(57)【要約】【課題】汎用性およびサービス性の高い冷却ユニット用コントローラを提供する。【解決手段】主制御部と、副制御部と、制御データ格納メモリと拡張通信接続部を有し、主制御部と副制御部間は通信線により双方向通信が可能なように結ばれ、前記拡張通信接続部は前記通信線上に、主制御部と双方向通信が可能となるように設置されている。また、前記主制御部は制御データ格納メモリ内のパラメータを用いて冷却ユニットの冷却制御を行い、前記制御データ格納メモリ内のデータは外部制御部によって書き換えが可能であるため汎用性およびサービス性の高い冷却ユニットのコントローラが実現できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と凝縮器と減圧器と蒸発器により構成された冷却サイクルと、冷却温度を制御する主制御部と、前記主制御部と双方向通信が可能なように接続された副制御部を有し、前記主制御部には、冷蔵庫の負荷を制御するための制御パラメータを格納した制御データ格納メモリと、前記制御データ格納メモリからデータを読み出す制御データ読み込み手段と、前記制御データ格納メモリから読み出したデータを格納する制御データ格納部と、冷蔵庫各負荷の制御状態を決定する負荷制御決定手段と、前記負荷制御決定手段により決定した負荷制御状態を電気的な通信信号に変換して送信するＩ／Ｆ回路Ａとを備え、前記副制御部には、前記主制御部のＩ／Ｆ回路Ａとの間で通信信号を送受信するＩ／Ｆ回路Ｂと、前記Ｉ／Ｆ回路Ｂからの信号より圧縮機の運転を制御する圧縮機制御手段とを有し、主制御部は制御データ格納メモリ内に格納されているデータにより冷却状態を制御する事を特徴とする冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項２】
主制御部と副制御部間の通信線上に、主制御部との双方向通信が可能な外部制御部の接続が出来るように、拡張通信接続部を有したことを特徴とする、請求項１に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項３】
副制御部は、主制御部からの指示により圧縮機の駆動を行うことを特徴とする請求項１及び請求項２に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項４】
主制御部は、制御データ格納メモリ内のデータを書き込む制御データ書き込み手段を有し、拡張通信接続部に接続された外部制御部は、主制御部の制御データ格納メモリに書き込むデータを格納する送信データ格納部と前記送信データ格納部のデータを電気的な通信信号に変換して主制御部に送信するＩ／Ｆ回路Ｃを有することを特徴とする請求項１から請求項５に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項５】
制御データ格納メモリは、格納データを書き換えることが出来る事を特徴とする請求項１から請求項３に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項６】
主制御部は制御データ格納メモリ内のデータの書き換え指示と書き換えデータを送る事を特徴とする請求項１から請求項４に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項７】
制御デフォルトデータ格納部を有し、主制御部には、制御データ格納メモリから読み込んだデータの異常を検出する制御データ異常検出手段と、前記制御データ異常検出手段により制御データの異常を検出した場合、予め設定された制御デフォルトデータにより冷却温度を制御する事を特徴とする請求項１から請求項６に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項８】
外部制御部にはパーソナルコンピュータを接続することが可能である事を特徴とする請求項１から請求項７に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【請求項９】
制御データ格納メモリは格納データの書き換えが可能なＲＯＭであることを特徴とする請求項１から請求項８に記載の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫は、圧縮機のインバータ制御やＤＣファンモータの採用、センサによる冷蔵庫各部の温度センシング等の電子制御が進んだ結果、冷蔵庫の動作状態（例えば、現在の圧縮機の駆動回転数）を容易に知ることは非常に難しくなっている。また冷蔵庫の多機能化が進んだことで、多数のセンサが必要となった結果、配線材の増加に伴うコストあるいは製造工数の増加等様々な問題を引き起こしていた。この問題を解消する方策として、たとえば冷蔵庫内の配線に関して、部品間を直接個別の線で結ぶ旧来の方式から、通信線を用いて制御情報を送受信すると共に、着脱可能な端末を接続することで冷蔵庫状態データを端末装置の表示部に表示するというものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、従来の冷凍冷蔵庫の制御装置のブロック図を示すものである。図７において、１は冷蔵庫の貯蔵室であり、圧縮機５と凝縮器６、減圧器７および蒸発器８により冷凍サイクルが構成されている。凝縮器６は圧縮機５から送られた高温・高圧のガス冷媒の凝縮を促進するため、凝縮器ファン９により冷却されている。また蒸発器８により冷却された空気を貯蔵室１内に循環するため蒸発器ファン１０が設置されている。また貯蔵室１には庫内の温度を検出するため庫内温度センサ１２が設けられている。
【０００４】
主制御部には、庫内温度センサ１２の出力を電気的に変換して出力する庫内温度検出手段１７と、庫内温度検出手段１７により検出された庫内温度が、設定温度に達したかどうかを判断する庫内温度判定手段４６と、庫内温度判定手段４６からの出力を電気的な通信信号に変換し送受信するＩ／Ｆ回路Ａ２２を有している。
【０００５】
副制御部は、Ｉ／Ｆ回路Ａ２２との通信信号を送受信するＩ／Ｆ回路Ｂ３８と、Ｉ／Ｆ回路Ｂ３８からの信号より圧縮機５の運転を制御する圧縮機制御手段３９から構成されている。また、Ｉ／Ｆ回路Ａ２２とＩ／Ｆ回路Ｂ３８は通信線４３により結ばれ、通信線４３は、Ｉ／Ｆ部と表示部、キー入力部とを有した端末装置４７が接続できるように端末接続部４８を有している。
【０００６】
以上のように構成された冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫について、以下図８のフローチャートを用いてその動作を説明する。
【０００７】
まず、主制御部では庫内温度検出手段が庫内温度センサにより庫内温度を検出すると（ＳＴＥＰ４０１）、庫内温度判定手段は庫内温度が設定温度に達したかどうかを判断する（ＳＴＥＰ４０２）。すると、Ｉ／Ｆ回路Ａは判定結果を電気的な通信データに変換し副制御部に送信する（ＳＴＥＰ４０３）。
【０００８】
副制御部のＩ／Ｆ回路Ｂでは主制御部からの通信データを受信する（ＳＴＥＰ５０１）。圧縮機制御手段はこの通信データから庫内温度の判断結果に変換し、この結果を基に圧縮機を制御する（ＳＴＥＰ５０３）。その後、Ｉ／Ｆ回路Ｂは圧縮機の運転／停止の状態を通信データに変換し主制御部に送信（ＳＴＥＰ５０４）したとき、主制御部のＩ／Ｆ回路Ａは副制御部からの通信データを受信（ＳＴＥＰ４０４）する。次に端末装置からコマンドの受信確認（ＳＴＥＰ４０５）を行い、端末からのコマンドを受信出来なかった場合（端末未接続あるいは、キー入力による操作が無い場合等）はＳＴＥＰ４０１に戻る。
【０００９】
次に端末が接続された場合について説明する。端末装置が通信線に接続されたとき、端末装置はキー入力があるまで、待機（ＳＴＥＰ６０１）する。ここで、冷蔵庫の状態を確認する為のキー入力がなされたとき、冷蔵庫状態送信要求コマンドを主制御部に送信（ＳＴＥＰ６０２）する。この時主制御部は端末からの冷蔵庫状態送信コマンドを受信（ＳＴＥＰ４０５）し、各種冷蔵庫の状態データを端末装置に送信（ＳＴＥＰ４０６）した後ＳＴＥＰ４０１に戻る。一方端末装置は、主制御部から冷蔵庫状態データを受信したとき、受信データを表示するためデータを編集（ＳＴＥＰ６０４）し、表示部に表示を行い（ＳＴＥＰ６０５）、ＳＴＥＰ６０１に戻る。
【特許文献１】特開平６−９４３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記のような構成では通信線に接続された端末装置により冷蔵庫の状態は確認できるが、冷蔵庫を制御するための制御パラメータを端末装置から書き換えることが不可能である。主に飲食店舗等で使用される業務用冷蔵庫においては、厨房の広さやレイアウト等の設置環境や、使用状態はユーザーにより大きく異なる。
【００１１】
従って、全てのユーザーに対して同一の制御仕様であれば、例えば給湯器に隣接した配置で冷蔵庫が設置された環境で、給湯器からの湯気の影響で冷蔵庫表面が結露してしまう不具合が発生したため結露防止ヒータの通電時間を長くして結露を防止する、或いは使用状態が加熱食品を頻繁に庫内に収納するため冷却器の異常な着霜により庫内が鈍冷傾向になる不具合が発生した時は除霜制御周期短縮して冷却器を除霜して鈍冷を回避するといった様々な不具合に対する対応が必要であり、その対応には冷蔵庫制御基板上の部品の交換や、不具合に対応した制御基板への交換等の長時間の作業時間が必要であり、スムーズなサービス対応が出来ないと言う課題を有していた。
【００１２】
また冷却ユニットとして外部メーカーに販売する場合は、販売先メーカーの商品陣容より、或いは販売先が複数社ある場合等は、同一の制御仕様では対応する事が出来ない可能性が高く、異なる制御仕様の基板を有した冷却ユニットの開発が必要であり、開発負荷の増大と製造段階では仕様による機種管理が必要となる課題を有していた。
【００１３】
本発明は、上記従来の課題を解決する物で、不具合が発生したときのサービス性の向上と、多種多様な機種において同一のコントローラで対応できる冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫は、主制御部と双方向通信が可能なように接続された副制御部を有し、前記主制御部には、冷蔵庫の負荷を制御するための制御パラメータを格納した制御データ格納メモリと、前記制御データ格納メモリからデータを読み出す制御データ読み込み手段と、前記制御データ格納メモリから読み出したデータを格納する制御データ格納部と、冷蔵庫各負荷の制御状態を決定する負荷制御決定手段と、前記負荷制御決定手段により決定した負荷制御状態を電気的な通信信号に変換して送信するＩ／Ｆ回路Ａとを備え、前記副制御部には、前記主制御部のＩ／Ｆ回路Ａとの間で通信信号を送受信するＩ／Ｆ回路Ｂを有している。
【００１５】
これにより、多種多様な機種用の制御基板に対して、機種別のパラメータデータを格納した制御データ格納メモリを取り付けることで、汎用性の高い冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫のコントローラを実現でき、同一の制御基板で異なる機種の制御を行える。
【００１６】
また本発明の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫は、主制御部と副制御部との通信線上に主制御部と双方向通信が可能なように、外部制御部の接続が出来る拡張制御接続部を有し、また制御データ格納メモリ内のデータを書き込む制御データ書き込み手段を有しているため、制御基板或いは冷蔵庫を組み立て完成後、または冷蔵庫をユーザー宅に設置後も、外部制御部を接続することにより、制御データ格納メモリ内のデータを書き換えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫は、多種多様な機種に対して個別の制御パラメータを格納した制御データ格納メモリを取り付けることで、同一の制御基板で機種展開が可能となり、開発段階では、開発負荷の軽減が可能となり、製造面では、機種毎の制御基板の管理が不要となるため制御基板管理コストの低減を図る事が可能となる。
【００１８】
また、市場において製品を設置後も、外部制御部を接続することで、制御データ格納メモリ内データを書き換えることが出来、ユーザーの要望あるいは使用環境や使用状態にあわせた最適な制御にチューニングする事が可能なためサービス性を向上することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
請求項１に記載の発明は、圧縮機と凝縮器と減圧器と蒸発器により構成された冷却サイクルと、冷却状態を制御する主制御部と、前記主制御部と双方向通信が可能なように接続された副制御部を有し、前記主制御部には、冷蔵庫の負荷を制御するための制御パラメータを格納した制御データ格納メモリと、前記制御データ格納メモリからデータを読み出す制御データ読み込み手段と、前記制御データ格納メモリから読み出したデータを格納する制御データ格納部と、冷蔵庫各負荷の制御状態を決定する負荷制御決定手段と、前記負荷制御決定手段により決定した負荷制御状態を電気的な通信信号に変換して送信するＩ／Ｆ回路Ａとを備え、前記副制御部には、前記主制御部のＩ／Ｆ回路Ａとの間で通信信号を送受信するＩ／Ｆ回路Ｂと、前記Ｉ／Ｆ回路Ｂからの信号より圧縮機の運転を制御する圧縮機制御手段とを有し、主制御部は制御データ格納メモリ内に格納されているデータにより冷却状態を制御することにより、多種多様な機種に対して個別の制御パラメータを格納した制御データ格納メモリを用いることで、同一の制御基板で対応する事が出来るため、制御開発段階では、開発負荷の軽減が可能となり、製造面では、機種毎の制御基板の管理が不要となるため制御基板管理コストの低減を図る事が可能となる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、主制御部と副制御部間の通信線上に、主制御部と双方向通信が可能な外部制御部が接続出来る様に拡張通信接続部を有することで、拡張通信接続部には第２の副制御部を増設する事が可能であり、主制御部で制御可能な負荷を容易に増やすことが出来るため、主制御部を有する制御基板の汎用性が向上する。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、副制御部は、主制御部から指示された通りに圧縮機を駆動するため、副制御部に指示する通信形態（通信プロトコル）が同じであれば、どのような主制御部に対しても副制御部は従属することができ、汎用性の高い副制御部を実現できる。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、主制御部には制御データ格納メモリ内のデータを書き込む制御データ書き込み手段を有し、外部制御部は、主制御部の制御データ格納メモリに書き込むデータを格納する送信データ格納部と前記送信データ格納部のデータを電気的な通信信号に変換して主制御部に送信するＩ／Ｆ回路Ｃを有するので、拡張通信接続部に外部制御部を接続して、制御データ格納メモリ内のデータを書き込むことが出来るため、製造工程において同一の制御基板に対し、基板組み立て完成後あるいは、冷蔵庫組み立て完成後に、制御データ格納メモリ内データを各々の機種用データに書き込むことが可能なため、生産効率を上げることが可能となる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、制御データ格納メモリは、格納データを書き換えることが出来るため、制御データ格納メモリ内のデータを変更することで、冷蔵庫の制御を変えることが可能となり、個々の冷蔵庫のカスタマイズ化が容易になり、ユーザー要望仕様に合わせた独自の制御仕様の製品を提供することが可能となる。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、主制御部が制御データ格納メモリ内データの書き換え指示と書き換えデータを送るため、制御データ格納メモリ内容の書き換えは主制御部のみに許可されていることから、ノイズ等によりデータが書き変わることの防止と、副制御部によるデータの書き換えにより制御状態が異常になることを防止することができる。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、主制御部には制御データ格納メモリから読み込んだデータの異常を検出する制御データ異常検出手段と、前記制御データ異常検出手段により制御データの異常を検出した場合、予め設定された制御デフォルトデータにより冷却状態を制御するため、制御データ格納メモリの故障等により制御データを取得出来なかった場合でも、デフォルトデータによる制御を行う為、冷却制御が不能となる状態を回避する事ができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、外部制御部としてパーソナルコンピュータを接続し、パーソナルコンピュータの通信機能により、制御データ格納メモリ内データの書き換えが容易に実現できるため、冷蔵庫設置後のユーザー宅先でもユーザーの要望によりデータ変更や、設置環境または使用状態にあわせた最適な制御にチューニングする事が可能になり、サービス性の向上ができる。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、制御データ格納メモリは格納データの書き換えが可能なＲＯＭであるため、電源が切断された場合も、制御データは保持されるので、停電が発生した場合でも停電前と同じ制御に復帰する事ができる。
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、本実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫のブロック図であり、図２は同実施の形態による冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫の概略図を示すものである。
【００３０】
図１および図２において、食品の貯蔵庫１は、断熱材が注入された外壁２と扉３と天面に設置した冷却ユニット４により構成されている。また前記冷却ユニット４は、ガス状の冷媒を圧縮するブラシレスＤＣモータを搭載し駆動速度が可変出来るインバータ圧縮機５と、ガス状の冷媒を凝縮する凝縮器６、液冷媒の圧力を減圧する減圧器７および液状の冷媒を蒸発させる蒸発器８と前記凝縮器６を冷却し、圧縮機５から送られた高温・高圧状のガス冷媒の凝縮を促進させる凝縮器ファン９と、前記蒸発器８の近傍に設置し冷媒が蒸発する際に奪う気化熱により冷却された空気を貯蔵庫内に送風する蒸発器ファン１０と、前記凝縮器６に接触させ冷媒の凝縮温度を検出して凝縮温度が設定値より高い場合、圧縮機５の最高回転数と最低回転数を制限することで圧縮機の故障を防止するために設けた凝縮温度センサ１１と、前記貯蔵庫１の庫内温度を検出する庫内温度センサ１２と、前記蒸発器に付着した霜を取り除く為の除霜ヒータ１３と、除霜制御の終了を検出する除霜終了温度センサ１５により構成されている。
【００３１】
また、本実施の形態においては、前記凝縮器ファン９および蒸発器ファン１０は、印加電圧により回転速度を可変出来るＤＣモータを採用しているが、速度一定のＡＣモータでも特に構わない。さらに本実施の形態では、凝縮器ファンおよび蒸発器ファンは各１台で構成しているが、複数台を用いた冷却ユニットでも問題ない。また外気温度センサ１５は、冷却ユニットおよび冷蔵庫が設置された環境温度を検出する。次に主制御部１６の構成要素について説明する。
【００３２】
庫内温度検出手段１７、凝縮温度検出手段１８、除霜終了温度検出手段１９および外気温度検出手段２０はそれぞれ対応する前記各センサの出力を電気的に変換して出力するもので、通電時間タイマ２１は電源投入時からの通電時間または、霜取り終了からの経過時間をカウントするものである。Ｉ／Ｆ回路Ａ２２は副制御部２３と外部制御部２４との間で電気的な通信データを送受信するインターフェース回路である。
【００３３】
受信データ判別手段２５は、Ｉ／Ｆ回路Ａ２２が受信した通信データが、副制御部２３から送信された副制御部状態データか外部制御部２４から送信されたデータかを判別するものである。副制御部状態検出手段２６は、Ｉ／Ｆ回路Ａ２２が受信したデータが副制御部状態データの場合、副制御部２３の制御状態（例えば本実施例においては、圧縮機の駆動回転数）を検出する。
【００３４】
また、制御データ格納部２７は冷却制御を行う上で必要なパラメータ（例えば、圧縮機が駆動状態となる庫内温度や、蒸発器ファン・凝縮器ファンの駆動電圧、除霜制御周期等）が格納されている。負荷制御決定手段２８は、前記各温度検出手段による出力結果と、前記副制御部の状態検出結果と、制御データ格納部２７に格納された値（例えば、圧縮機が駆動状態となる庫内温度や、蒸発器ファン・凝縮器ファンの駆動電圧、除霜制御周期等）を基に、圧縮機５、凝縮器ファン９、蒸発器ファン１０、除霜ヒータ１４の制御状態を決定し、凝縮器ファン制御手段２９、蒸発器ファン制御手段３０、除霜ヒータ制御手段３１により各負荷を制御する。
【００３５】
またＩ／Ｆ回路Ａ２２は前記負荷制御決定手段２８により決定された圧縮機５の制御状態を電気的な通信信号に変換して副制御部２３に送信する。制御データ格納メモリ３２は格納データを電気信号により読み込み及び書き換えが可能なＥＥＰＲＯＭであり、図３に示す様な冷却制御を行う為の各種パラメータ値が、所定のアドレスに格納されており、その値は一般的な設置環境および使用状態において、消費電力が最小となる用に設定している。
【００３６】
また本メモリは、ＥＥＰＲＯＭであることから、主制御部１６の電源が断絶した場合でも格納データは保持できる。本実施の形態ではＥＥＰＲＯＭを用いているが、電源断絶時でも格納データが保持できるメモリであれば特に構わない。また、揮発性のメモリ（ＲＡＭ）を使用した場合であっても、データバックアップ用の電源を有しておれば本実施例と同様の効果を得ることが出来る。
【００３７】
制御データ読み込み手段３３は前記制御データ格納メモリ３２内のデータを読み込むものであり、データ読み込みイベント発生手段３４によりデータ読み込みタイミングとなったときにデータの読み込みを開始する。本実施の形態では、データ読み込みイベントの発生タイミングは、主制御部に電源が投入された時と、制御データ格納メモリ内データが変更された時、及び任意のタイミング（例えば圧縮機停止時や、タイマカウントによる一定周期等）で定期的に発生する。
【００３８】
ここで、データ読み込みイベントを定期的に発生させてＥＥＰＲＯＭ内のデータを読み込む目的は、ノイズ等による制御データ格納部２７に格納データのデータ化け対策としてＲＡＭのリフレッシュを行うためである。制御データ異常検出手段３４は前記制御データ読み込み手段３３により、制御データ格納メモリ３２から読み込んだデータに異常が無いかを検出するものであり、異常が無い場合は制御データ格納部２７に読み込んだデータを図４に示すように所定のアドレスに格納し、異常を検出した場合は異常データを特定し、異常のあるデータ箇所は、制御デフォルトデータ格納部３６に予め格納されたデータを制御データ格納部２７に格納する。
【００３９】
また、制御データ格納メモリ２７の実装不良や故障により全データに異常がある場合は、制御データ格納メモリ異常として、制御データ格納部２７に全てのデフォルトデータを格納する。データ書き込み手段３７は、Ｉ／Ｆ回路Ａ２２が受信した副制御部２３から送信された通信データを受信データ判別手段２５により副制御部状態受信か制御データ格納メモリのデータ内容書き換え指令受信かを判別し、制御データ書き換え指令の場合は、制御データ格納メモリ３２のデータ内容を書き換えるものである。
【００４０】
また副制御部２３はＩ／Ｆ回路Ａ２２との通信信号を送受信するＩ／Ｆ回路Ｂ３８と、圧縮機を制御する圧縮機制御手段３９と、圧縮機の駆動状態を検出する圧縮機状態検出手段４０を有しており、外部制御部２４は主制御部との通信信号を送受信するＩ／Ｆ回路Ｃ４１、制御データ格納メモリに書き込むデータを入力する入力手段４２と入力したデータを格納する送信データ格納部４３を有したパーソナルコンピュータ等の端末機器である。
【００４１】
また、主制御部１６と副制御部２３、外部制御部２４の間は通信線４３で結ばれており、主制御部１６と外部制御部２４の間は外部制御部２４が脱着可能なように拡張通信接続部４４が設けられている。これにより、外部接続部にパーソナルコンピュータを接続し、キー入力で制御データ格納メモリの書き換えデータを入力する事で、製品設置後も設置環境や使用状況に合わせた制御仕様にチューニングする事が可能となる。
【００４２】
また、拡張通信接続部に第２の副制御部（図示せず）をも接続できる構成としており、負荷制御部にて第２の副制御部により制御する負荷（例えば第２の圧縮機）の駆動状態を決定し、Ｉ／Ｆ回路により第２の副制御部に通信信号として送信することで容易に主制御部により制御できる負荷（本実施の形態では圧縮機）を増設する事ができる。
【００４３】
以上のように構成された、冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫について、図１及び図３を用いてその動作について説明する。
【００４４】
まず、主制御部１６に電源が投入されたとき、データ読込イベント発生手段３４においてデータ読込イベントが発生し、制御データ読み込みサブルーチンを呼び出す（ＳＴＥＰ１０１）。制御データ読み込みサブルーチンでは、制御データ読込手段３３により制御データ格納メモリ３２内データの読み込みを行い（ＳＴＥＰ１Ｓ）、制御データ異常検出手段３５により読み込んだデータに異常が無いかを判断（ＳＴＥＰ２Ｓ）する。読み込んだデータに異常が無い場合は、制御データ格納部２７の所定のアドレスに、対応するデータを順次格納（ＳＴＥＰ３Ｓ）し、制御データ格納メモリ異常フラグをクリア（ＳＴＥＰ４Ｓ）した後、サブルーチンを終了する。
【００４５】
次に読み込んだ制御データに異常があった場合について説明する。制御データ異常検出手段３５は、まず読み込んだ制御データの一部に異常があるか、全データの異常（ＥＥＰＲＯＭが未実装、実装不良、ＥＥＰＲＯＭ及び周辺回路の故障）か判断（ＳＴＥＰ５Ｓ）し、データの一部が異常である場合は、正常なデータ部分はＥＥＰＲＯＭから読み込んだデータを制御データ格納部２７の所定アドレスに格納（ＳＴＥＰ６Ｓ）し、データ異常箇所には制御デフォルトデータ格納部３６の対応する所定のアドレスが示すデータを取り出し、制御データ格納部２７の対応するアドレスにそのデータを格納（ＳＴＥＰ７Ｓ）した後、制御データ格納メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）異常フラグをクリアする（ＳＴＥＰ８Ｓ）。（例えば、ＥＥＰＲＯＭアドレス０ｘＸＸ０に格納された「圧縮機の指令回転数１」のデータと、アドレス０ｘＭ−１に格納された「蒸発器ファン駆動電圧１」のデータに異常があった場合、制御デフォルトデータ格納部アドレス０ｘＴ−１に格納されたデータ値０ｘ２８を制御データ格納部アドレス０ｘＸＸＸ０に格納し、制御デフォルトデータ格納部アドレス０ｘＷ−１に格納されたデータ値０ｘ０８を制御データ格納アドレス０ｘＲ−１に格納する）そしてその後サブルーチンを終了する。
【００４６】
また、ＥＥＰＲＯＭが未実装、実装不良あるいはＥＥＰＲＯＭ故障等により、全データに異常があった場合は、ＳＴＥＰ９Ｓで、デフォルトデータ格納部の全データを、対応する制御データ格納部２７のアドレスに格納し、制御データ格納メモリ異常フラグをセット（ＳＴＥＰ１０Ｓ）した後、サブルーチンを終了する。
【００４７】
その後主制御部１６はメインルーチンに戻り、凝縮温度センサ１１、庫内温度センサ１２，除霜終了温度センサ１５、外気温度センサ１４による検出温度と、通電時間タイマ２１によるカウント値、副制御部状態検出手段２６により検出した圧縮機５の駆動状態から、凝縮器ファン９、蒸発器ファン１０、除霜ヒータ１４及び圧縮機５の負荷の駆動状態を負荷制御決定手段２８により決定し、凝縮器ファン制御手段２９、蒸発器ファン制御手段３０、除霜ヒータ制御手段３１により該当の負荷を制御する（ＳＴＥＰ１０２）。また、圧縮機５の制御状態の決定結果は、Ｉ／Ｆ回路Ａ２２により電気的な通信信号に変換して、副制御部２３のＩ／Ｆ回路Ｂ３８に送信する（ＳＴＥＰ１０３）。
【００４８】
この時副制御部２３は、主制御部１６から圧縮機５の駆動回転数指令を受信（ＳＴＥＰ２０１）し、指示された圧縮機回転数で、圧縮機制御手段３９により圧縮機５を駆動（ＳＴＥＰ２０２）する。また実際に圧縮機が駆動している回転数等の圧縮機状態データは、圧縮機状態検出手段４０により検出し、Ｉ／Ｆ回路Ｂ３８により電気的な通信データに変換して主制御部１６に送信（ＳＴＥＰ２０３）する。主制御部１６はＩ／Ｆ回路Ａ２２により受信した通信信号を、受信データ判別手段２５により副制御部２３から送信されたデータであることを認識し、副制御部状態検出手段２６により圧縮機の駆動状態を検出する（ＳＴＥＰ１０４）。
【００４９】
ここで副制御部２３は主制御部１６から得た圧縮機駆動指令回転数に基づいて圧縮機５を制御しているだけである為、どのような主制御部でも通信ルール（通信プロトコル）が同一であれば圧縮機５を駆動する事が可能であり、汎用性の高い副制御部が実現できる。
【００５０】
次にＳＴＥＰ１０５において、ＥＥＰＲＯＭ格納データの読み込みイベントタイミングであるかどうかを確認し、イベント発生タイミングの場合、読み込みイベント発生フラグをセットし、イベント発生タイミングで無い場合は読み込みイベント発生フラグのクリアを行う。
【００５１】
次に外部制御部２４（本実施の形態ではパーソナルコンピュータ）からの通信データの受信を試み（ＳＴＥＰ１０６）る。この時、外部制御手段２４から、制御データ格納メモリ内データの書き換え指示および書き換えデータを受信したかどうかを受信データ判別手段２５により確認及び判断（ＳＴＥＰ１０７）し、外部制御手段２４から制御データ書き換え指示及び書き換えデータを受信しなかった場合はＳＴＥＰ１１０に進む。
【００５２】
また制御データ書き換え指示および書き換えデータを受信した場合は外部制御手段２４から送信されたデータをデータ書き込み手段３７により制御データ格納メモリ３２（ＥＥＰＲＯＭ）のデータを書き換え（ＳＴＥＰ１０８）後、データ読み込みイベントフラグをセット（ＳＴＥＰ１０９）しＳＴＥＰ１１０に進む。
【００５３】
ＳＴＥＰ１１０では制御データ格納メモリ内データの読み込みイベントフラグがセットされて無い場合はＳＴＥＰ１０２に戻り、セットされている場合は制御データ格納メモリ異常フラグの有無を確認（ＳＴＥＰ１１１）し、異常フラグがセットされている場合はＳＴＥＰ１０２に戻り、セットされてない場合は制御データ読み込みサブルーチンを呼び出し（ＳＴＥＰ１１２）、サブルーチン内処理が完了した後ＳＴＥＰ１０２に戻る。
【００５４】
以上のように構成された冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫は、制御データ格納メモリ内に冷却制御を行うためのパラメータを格納しているので、制御データ格納メモリ内のデータを変えることで、多種多様な機種に対する異なる制御を、同一の制御基板により対応する事が可能となる。これにより製造時における機種毎の制御基板管理を簡素化する事ができる。
【００５５】
拡張通信接続部に外部制御部を接続して、制御データ格納メモリ内のデータを書き込むことが出来るため、製造工程において同一の制御基板に対し、製品組み立て完了後に、制御データ格納メモリ内データを各々の機種用データに書き込むことが可能なため、生産効率を上げることができる。
【００５６】
また、拡張通信端子部にパーソナルコンピュータ等の端末機器を接続し、制御データ格納メモリ内のデータの書き換えが可能であるため、ユーザー宅に製品を設置後もユーザー要望による冷却制御仕様の変更や、設置環境・仕様状態による最適な制御仕様へのチューニングが可能であり、サービス性の向上も実現することが出来る。
【００５７】
また、主制御部が制御データ格納メモリ内データの書き換え指示と書き換えデータを送るため、制御データ格納メモリ内容の書き換えは主制御部のみに許可されていることから、ノイズ等によりデータが書き変わることの防止と、副制御部によるデータの書き換えにより制御状態が異常になることを防止することができる。
【００５８】
また、主制御部には制御データ格納メモリから読み込んだデータの異常を検出する制御データ異常検出手段により制御データの異常を検出した場合、予め設定された制御デフォルトデータにより冷却状態を制御するため、制御データ格納メモリの故障等により制御データを取得出来なかった場合も、圧縮機の連続停止等の冷却制御不能状態を回避する事ができる。
【００５９】
さらに、制御データ格納メモリは格納データの書き換えが可能なＲＯＭを使用していることから、停電等により電源が切断された場合も、制御データは保持されるので、停電が発生した場合でも停電前と同じ制御に復帰する事ができる。
【００６０】
また、拡張通信接続部は、主制御部と双方向通信が出来るため本端子部に第２の副制御部を接続することで、主制御部により制御する負荷を増加でき、また副制御部は主制御部からの指示通り接続された負荷を駆動するのみであるので、様々な機種に対応できる、汎用性の高い主制御部と副制御部を実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上の用に本発明にかかる冷却ユニット及びこれを用いた冷蔵庫は、格納データの書き換えが可能な制御格納データにより圧縮機等の各負荷を制御することから、自動販売機や、主に店舗等にて使用される冷凍・冷蔵ショーケース等、冷却システムを有する製品全般にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態１における冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫の概略図
【図３】本発明の実施の形態１における冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫の制御データ格納メモリのメモリマップ図
【図４】本発明の実施の形態１における冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫の制御データ格納部のメモリマップ図
【図５】本発明の実施の形態１における冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫の制御デフォルトデータ格納部のメモリマップ図
【図６】本発明の実施の形態１における冷却ユニットおよびこれを用いた冷蔵庫の動作フローチャート
【図７】従来の冷蔵庫のブロック図
【図８】従来の冷蔵庫の動作フローチャート
【符号の説明】
【００６３】
５    圧縮機
６    凝縮器
７    減圧器
８    蒸発器
１６    主制御部
２２    Ｉ／Ｆ回路Ａ
２３    副制御部
２４    外部制御部
２７    制御データ格納部
２８    負荷制御決定手段
３２    制御データ格納メモリ
３３    制御データ読み込み手段
３５    制御データ異常検出手段
３６    制御デフォルトデータ格納部
３７    制御データ書き込み手段
３８    Ｉ／Ｆ回路Ｂ
３９    圧縮機制御手段
４１    Ｉ／Ｆ回路Ｃ
４３    送信データ格納部
４４    拡張通信接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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