(57)【要約】冷却装置が、装置の運転温度を検出するための温度センサとして赤外線センサ（７）を備えている。赤外線センサ（７）は冷却装置の冷却されていない領域に制御回路と共に基板（５）上に配置されている。
2004511764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却装置であって、装置の運転温度を検出するための温度センサを備えている形式のものにおいて、
温度センサが赤外線センサ（７）であることを特徴とする、温度センサを備えた冷却装置。
【請求項２】
運転温度が冷却装置の内室（６）の温度である、請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
赤外線センサ（７）が内室（６）内に配置された黒体（１１）と視野コンタクトしている、請求項２記載の冷却装置。
【請求項４】
運転温度が冷却装置の蒸発器（１４）の温度である、請求項１記載の冷却装置。
【請求項５】
赤外線センサ（７）が、蒸発器（１４）の、冷却装置の内室（６）に向いている方の表面と視野コンタクトしている、請求項４記載の冷却装置。
【請求項６】
赤外線センサ（７）が運転温度のための制御回路と接続されており、かつ該制御回路に対して直接的に隣接して配置されている、請求項１から５までのいずれか１記載の冷却装置。
【請求項７】
赤外線センサ（７）が制御回路と共通の基板（５）上に配置されている、請求項６記載の冷却装置。
【請求項８】
温度センサが、冷却装置の冷却されていない外側領域に取付けらており、かつ赤外線透過性の窓（１０，１５）によって監視したい測定面から隔離されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の冷却装置。
【請求項９】
温度センサが冷却装置のフロントカバー（４）下に設置されている、請求項８記載の冷却装置。
【請求項１０】
温度センサの放射感応性の面に、測定面（１７）を映し出すためのレンズ（１５）が設けられている、請求項１から９までのいずれか１項記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、冷却装置の運転温度を検出するための温度センサを備えた冷却装置に関する。
【０００２】
内室−温度、または蒸発器の温度のような運転温度の検出のためには、冷蔵庫、冷凍庫、又はコンビネーション装置のような冷却装置では、従来では温度依存性の抵抗器が使用されており、抵抗器はケーブルハーネスを介して冷却運転を調節するための制御回路に接続されている。
【０００３】
以前から一般的なこの技術には一連の欠点がある。一方では、感温式の抵抗器を、温度を検出したい該当部に直接的に取付ける必要がある。これに対して、温度センサにより検出された温度に基づいて冷却機械の運転を調節する制御回路は、しかしながら一般的には冷却装置の冷却されていない外側領域に設けられており、これにより、制御回路における復水形成による機能妨害が防止されるようになっている。その結果、制御回路と温度センサとの不可避な位置的隔離が、温度センサの取付けを手間のかかるものにし、ひいてはこれに応じてコストも高くなる。
【０００４】
感温式の抵抗器の測定信号を制御回路に供給するためには、配線が必要である。この配線は、電磁的な拡散による妨害に対して敏感である。さらに検出された温度が必然的に、監視したい場所の温度であるわけではなく、むしろ感温式の抵抗器で生じた温度である。そこで温度測定の歪みを防止するために、抵抗器を冷却されていない外側領域に対して十分に断熱する必要がある。
【０００５】
特に蒸発器の温度を監視するためのこのような従来の温度センサが使用される場合、このような温度センサが、通常の冷却運転時の−４０℃から霜取運転時の＋８℃まで達することのある強い温度変動にさらされ、感温式の抵抗器の断熱材の極度な機械的負荷につながり、ひいては故障を招きかねない。
【０００６】
そこで本発明の課題は、温度センサを備えた冷却装置であって、この場合に温度センサの取付けが簡単であり、電磁的な拡散に対する温度センサの測定信号の感度が低減されており、熱的な負荷による故障が排除されるものを提供することである。
【０００７】
本発明の課題は請求項１に記載の冷却装置により解決される。
【０００８】
この冷却装置の赤外線センサにより検出したい運転温度は、冷却装置の内室温度であってよい。この場合、冷却装置の内室に黒体が設けられていて、赤外線センサはこの黒体と視野コンタクト（ｂｌｉｃｋｋｏｎｔａｋｔ）している。
【０００９】
測定したい運転温度として、冷却装置の蒸発器の温度も考えられる。この場合、赤外線センサは有利には、蒸発器の、冷却装置の内室に向いている方の表面と視野コンタクトしている。これにより、感温式の抵抗器による測定時ではより簡単に得ることができるが、場合によっては外部からの熱流入によって測定歪みが生じる後壁の温度の代わりに、蒸発器の内室冷却に関連する表面の温度を直接的に測定することが可能となる。赤外線センサは温度を測定したい物体と直接的に接触して配置されている必要がないため、赤外線センサを制御回路に対して直接的に隣接して、特に制御回路と共通の基板上に配置することが可能である。従って、制御回路と温度センサとは１つの構成ユニットとして前もって製造され、組立時に本発明による装置内に共に組み付けられてよい。
【００１０】
赤外線センサの温度は測定結果にとって決定的なものではないため、冷却装置の冷却されていない外側領域に取り付けられていてよい。この場合、赤外線センサは監視したい測定面から赤外線透過性の窓により隔離されていることが望ましい。この窓は、冷却装置の内室への妨げられない熱流入を遮断する。
【００１１】
赤外線センサと、赤外線センサによって監視したい測定面との間の距離が大きい場合、両者の間に、センサの放射感応性の表面に測定面を映し出すためのレンズを設けることが望ましい。このレンズは特に、既に述べた窓を同時に形成している。
【００１２】
次に、本発明の別の特徴及び利点を図示の実施例に基づき説明する。
【００１３】
図１は、本発明による冷却装置のケーシングの上方前部角隅の概略断面図を示している。冷却装置は熱絶縁されたケーシングを有しており、図１にはこのケーシングの上側１及びフロント側２の一部が、フロント側に取り付けられたドア３と共に示されている。
【００１４】
ドア３の上方のフロント側２にはカバー４が取り付けられており、このカバー４は、重要な特有の熱絶縁作用を有していない単純なプラスチック−成形部品であってよい。
【００１５】
カバー４及びフロント側２により取り囲まれている室内の基板５上には、制御回路が設けられており、この制御回路の、冷却装置の内室６に向いている方の表面には、赤外線センサ７が取り付けられている。このような赤外線センサは、赤外線放射の強度を種々様々なスペクトル範囲において検出し、強度分布に基づいて放射源の温度を推測することができる。このような赤外線センサは、例えば体温測定のためのいわゆる「耳体温計」に使用されるものと類似型のものであってよい。確かに冷却装置の内部からの赤外線放射は、人体の赤外線放射よりも明らかに弱く、概して単調であるが、冷却装置を調節する際の測定精度の要求は、体温測定の場合よりも明らかに低いため、この形の赤外線センサは冷却装置の調節のためにも適していると判断される。
【００１６】
制御回路を備えた基板５を冷却装置のフロント領域に取り付けることは、次のような利点をもたらす。すなわち、カバー４の窓９を介して使用者に見えるようになっている、発光ダイオード８のような表示エレメントを基板５に取り付けることが可能であり、これにより使用者は、冷却装置が規則通りに機能していることを随時簡単に確認することができる。例えば内室の目標温度を調節するための調節器も、同じように基板５に直接的に取り付けることができ、しかも使用者にとって良好にアクセス可能である。
【００１７】
赤外線センサ７は、フロント側２に嵌め込まれた、赤外線透過性の材料からなる窓１０に向かい合って位置しており、この窓を介して、内室６に取り付けられた黒体１１の特徴的な熱放射は、ほぼ妨害されずに赤外線センサ７の放射感応性の表面に当たることができる。
【００１８】
この黒体１１によって、内室６の臨界領域の温度を意図的に測定することが可能である。図において黒体１１が示されている、内室６のちょうど上方前部の領域がそのような領域である。なぜなら、ドア３の縁部に沿って最も強くなる内室６への熱流入によって、一般に内室の最高温度が生ぜしめられるからである。
【００１９】
しかしながら、黒体１１を省略することもことも可能であり、これにより、赤外線センサ７は窓１０を介して、ある程度、内室６への「自由な視野」を得る。この内室６は熱のバランスにおいて、同様に黒体の放射特性を有している。従って、黒体１１を取り除いた場合にも、赤外線センサ７によって赤外線センサ７の全視野にわたって平均化された温度が測定できる。このような構成では、赤外線センサの視野に、直前にはじめて冷却装置内に載せられた冷却物が存在し、そしてこの冷却物の内部温度がまだ検出されていない場合、赤外線センサ７により検出される測定値が「歪む」ことがあり得るという特殊性が生じる。物体の赤外線放射出力は、すなわち温度に伴って線形よりも著しく速く上昇する。それ故、このような「熱い」冷却物は、冷たい周囲よりもある程度「強く放射」し得る。赤外線センサにより検出された温度はこのような場合、「熱い」冷却物を考慮して形成された、計算による温度平均値よりも高い。このような測定歪みは、しかしここでは全く望ましいものである。なぜならこのような測定歪みは、新たな冷却物によってもたらされた熱が内室に広がる前に、冷却装置の冷却出力を高く調節することを可能にするからである。このようにして内室の温度上昇は、新たに持ち込まれた比較的熱い冷却物によって確実に妨げられ、このために何らかの費用のかかる回路技術的な手段を必要とせずに済む。
【００２０】
図２は、本発明による冷却装置の別の実施態様の、図１に類似した断面図である。冷却装置の既に図１に示し説明したエレメントに対して付加的に、図２には冷却装置のケーシングの後壁１３の一部、及びこれに配置された蒸発器プレート１４も示されている。この実施態様では窓１０が、窓１０と同じ材料から成るレンズ１５によって代用されている。このレンズ１５は同じようにケーシングのフロント側２に嵌め込まれていてよい。
【００２１】
レンズ１５は、図２において破線により限定されたレンズの視野１６が、図１の構成と比較して制限されており、蒸発器プレート１４の限定された領域のみを検出するという効果をもたらす。このような構成により、内室６を横切って蒸発器プレート１４の温度を精確に監視することが可能となる。
【００２２】
赤外線センサ７自体は蒸発器プレート１４で温度変動にさらされるわけではないので、赤外線センサ７の耐用寿命が温度変動によって損なわれることはなく、冷却装置の運転時の故障が妨げられる。
【００２３】
既に述べた実施例の種々様々な別の実施態様が本発明の枠内で可能である。例えば複数の赤外線センサを基板５に取付け、これらの赤外線センサがそれぞれ１つの専用の窓を介して、冷却装置の内室６内の１つの視野を監視するということも考えられる。このような異なる温度監視は、制御回路が、例えば局所的にのみ上昇させられた温度測定値を生ぜしめる新たに持ち込まれた冷却物と、冷却の停止により全内室６の温度が上昇するという一般的な機能故障とを区別することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１実施形態による、本発明による冷却装置ケーシングの一部の概略断面図である。
【図２】
本発明の第２実施形態による、図１に類似の概略断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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