JPH0331985B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は冷却室内に設けた主冷却器で冷却した
空気を送風機にて冷凍室へ循環して冷却する場合
の冷凍促進方法に関する。

(ロ) 従来の技術 従来例えば冷蔵庫では、例えば実公昭50−
43425号公報に示されるように、冷凍室７内に載
置台１３を設け、その台１３にバイメタルサーモ
スタツト１６を設け、このサーモスタツト１６の
感知する温度が高い間は庫内温度制御器１７に係
わらず電動圧縮機１８と送風機１２を運転し続け
ることにより、台１３上の製氷を迅速に行つてい
た。

(ハ) 発明が解決しようとする課題 係る構成によると、冷気の吹き付けによる冷却
であるので冷凍促進効果の向上にも限界がある。
そこで、冷凍室内に補助的な冷却器を設けてそこ
に冷媒を流すことにより、その上の物品を補助冷
却器からの直接冷却と送風機からの冷気により冷
却することが考えられる。

この補助冷却器による冷凍促進の制御は、開始
から終了まで温度によつて行うことも可能であ
る。然し乍ら、例えば物品を補助冷却器上に載置
した時の温度上昇により開始し、温度が低下した
ことにより、冷凍促進を終了するように構成する
と、終了温度をどこの温度により検知するかで制
御が難しくなる。即ち、食品の載置位置によつて
は食品が凍結する以前に、温度検知個所の温度が
先に低下して急速冷凍が終了してしまう場合があ
るからである。

本発明は係る課題を解決するために成されたも
のである。

(ニ) 課題を解決するための手段 本発明は冷却室内に設けた主冷却器で冷却した
空気を送風機にて冷凍室内に循環せしめると共
に、冷凍室内に設けた補助冷却器と、冷媒が主冷
却器と補助冷却器の両方に流れるか主冷却器の一
方に流れるかを制御する流路制御装置と、補助冷
却器の温度が所定の上限温度以上になつたことに
より動作するタイマー装置とを設け、補助冷却器
の温度が所定の上限温度まで上昇していない状態
では流路制御装置を冷媒が補助冷却器には流れず
主冷却器に流れる状態とし、補助冷却器の温度が
所定の上限温度以上に上昇したときからタイマー
装置に定めた一定時間経過するまで冷媒が両冷却
器に流れるように流路制御装置を制御するように
したものである。

(ホ) 作用 本発明によれば、食品等を載置した時の温度上
昇で自動的に補助冷却器による冷凍促進が開始さ
れ、同時にタイマー装置が動作して一定時間経過
後に冷凍促進を終了させることができる。

(ヘ) 実施例 次に本発明の実施例を第１図乃至第３図に基づ
き説明する。

１は冷蔵庫本体でそれの庫内は仕切壁２にて凍
結温度に保たれる冷凍室３と氷点よりも高い温度
に保たれる冷蔵室４とに区画されている。５は仕
切壁２と間隔を保つて上方に設けた冷凍室の底壁
で、仕切壁２と底壁５との間に形成した冷却室６
内には主冷却器７が設定されている。８は主冷却
器７で冷却した空気を冷凍室３と冷蔵室４とに循
環させるように電動機８Ａで駆動させる送風機で
冷凍室３へは送風機８の前方から冷気が送出さ
れ、また冷蔵室４へはダクト９を通つて流れる冷
気が送出されて矢印の如く庫内を循環する。１０
は冷蔵室４の温度に応じて冷蔵室４への循環冷気
量を制御するようダクト９の冷蔵室４への冷気吐
出口部分を開閉するサーマルダンパー装置であ
る。１１は電動圧縮機、１２は凝縮器、１３は冷
凍室３内へ吐出する風のよく流れる部分に物品を
載置するように棚状に配置した補助冷却器であ
る。補助冷却器１３は冷凍室３内の冷凍促進領域
に設けらるものであり、棚状に水平状態に単に設
けてもよく、また冷凍室３内で冷凍室３へ吐出さ
れる冷気の一部若しくは全部を受け入れる位置に
区画壁で冷凍促進室２６を形成しこの室の底部に
製氷皿等を載置できるように補助冷却器３を配置
し、冷凍促進室の壁と補助冷却器との両方若しく
はいずれか一方に冷気流通孔を設けて冷気の循環
を良好にするようにしてもよい。冷凍促進室は前
面開口に開閉扉１９を設ければ冷凍室の前面扉に
衝突する冷気流を制限できこの前面扉の周縁のガ
スケツト部からの冷気漏洩を少なくできる。１４
は冷媒の流路制御装置としての電磁弁で一つの入
口から流入した冷媒を二つの出口のうち一方へ流
すか他方へ流すかを制御するように動作する。１
５，１６はキヤピラリチユーブ、１７は冷媒液溜
めであり、７，１１，１２，１３，１４，１５，
１６，１７は冷凍システムを構成している。流路
制御装置１４はまた一個の入力ポートから流する
冷媒を二個の出力ポートのうちの一方の出力ポー
トへ流れていた冷媒を他方の出力ポートへ流すよ
うに制御ポートの制御入力（冷凍促進指令）にて
切換え制御する公知の所謂純流体素子と呼ばれる
流体制御素子でもよい。１８は実質上補助冷却器
１３の温度を検出する感温部２０を有する温度検
出回路、２１はタイマー装置で温度検出回路１８
からの出力に基づき基準パルスのカウント動作を
行うカウンターで設定時間は外部から可変できる
構成できる。２２はリレー２３の制御回路、２４
は冷凍システムの冷却運転を制御する温度制御回
路で、冷凍室３内の温度若しく冷凍室３へ送出さ
れる循環冷気の温度或いは主冷却器７の温度のい
ずかの温度を感温素子２５が感知することにより
電動圧縮機１１の運転及び停止を行わせるように
リレー２７を制御する制御回路２６を作動せしめ
る。２９は除霜用タイマー回路で電動圧縮機１１
の運転時間を精算し所定の精算になつたとき二安
定回路３０を一つの安定状態に切換えてリレー３
１を励磁せしめる。二安定回路３０は主冷却器７
が除霜動作によつてその温度が所定値まで上昇し
たときにその温度を感温素子３２が感知してもう
一つの安定状態になる。３３は主冷却器７の除霜
用ヒータである。

上記の構成において、通常の冷却動作状態では
スイツチ２３Ａと３１Ａは開いている。このため
温度制御回路２４の動作にて所定の上限温度を感
温素子２５が感知すると制御回路２６が動作して
リレー２７が励磁しそのスイツチ２７Ａが閉じて
電動圧縮機１１及び送風機８の電動機８Ａが運転
され、感温素子２５が所定の下限温度を感知する
と制御回路２６を不動作にしてリレー２７を非励
磁としてスイツチ２７Ａを開く、このような動作
の繰り返しによつて冷凍室３内は所定の温度範囲
に維持される。除霜用タイマー回路２９は電動圧
縮機１１の運転時間を積算する。この積算を行う
ために、温度制御回路２４の出力或いは制御回路
２６の出力を入力としてこれらの回路が電動圧縮
機１１を運転せしめるような出力状態にあるとき
精算動作を行うように接続することができる。所
定の精算に達すると二安定回路３０はリレー３１
を励磁する状態となりスイツチ３１Ａは閉じて電
気ヒータ３３は通電される。これと共に二安定回
路３０の出力はタイマー回路２９をリセツトする
と共に制御回路２６を温度制御回路２４の出力に
拘らず強制的に不動作に保ち、リレー２７のスイ
ツチ２７は開かれた状態を維持する。主冷却器７
の除霜が進行して主冷却器が例えば８℃に達する
と感温素子３２の感温にて二安定回路３０はもう
一つの安定状態となつてリレー３１は非励磁とな
りそのスイツチ３１Ａは開きヒータ３３は非通電
となり、一方制御回路２６への拘束出力もなくな
るので制御回路２６は温度制御回路２４の出力に
応じてリレーー２７を作動せしめて冷却運転及び
停止の動作を行うよう復帰する。タイマー回路２
９もまた最初から積算動作する。

上記の通常の冷却動作状態では、冷媒は補助冷
却器１３へは流れず、キヤピラリチユーブ１６を
通つて主冷却器７へ流れる。この場合冷凍室３と
冷凍促進室２８内へは送風機８からの冷気が循環
するので冷凍促進室２８内も冷凍食品の貯蔵に適
した温度に保たれる。

次に温度制御回路２４の動作に基づく通常の冷
却動作状態において、凍結を目的とした製氷皿や
食品を補助冷却器１３上に載置した場合には補助
冷却器１３の温度が上昇しこの温度を感温部２０
が感知し所定の上限設定温度以上になると温度検
出回路１８が出力を生じ、この出力にてタイマー
装置２１が始動すると共に二安定動作の制御回路
２２が一つの安定状態になつてリレー２３が励磁
されてスイツチ２３Ａが閉じて流路制御装置とし
ての電磁弁１４に通電して、凝縮器１２を出た冷
媒はキヤピラリチユーブ１５、流路制御装置とし
ての電磁弁１４に通電して、凝縮器１２を出た冷
媒はキヤピラリチユーブ１５、流路制御装置１
４、補助冷却器１３、主冷却器７と流れる流路を
形成する。一方制御回路２２の出力は二安定回路
３０に入力して若し除霜動作中であれば除霜動作
を休止するようにリレー３１の励磁回路をOFF
する信号として作用すると共に制御回路２６にリ
レー２７が励磁するように動作せしめる信号とし
て入力し、電動圧縮機１１及び送風機８を温度制
御回路２４の出力に拘らず強制的に運転せしめる
動作を達成する。即ち補助冷却器１３と主冷却器
７とに冷媒を流す冷凍促進が達成される。この冷
凍促進状態はタイマー装置２１に定めた時間（例
えば60分）だけ継続する。即ちタイマー装置２１
は所定の時間動作するとその出力が生じて二安定
回路２２はもう一つの安定状態に切換つてリレー
２３は非励磁になつてスイツチ２３Ａが開き電磁
弁１４が非通電になると共に、二安定回路３０と
制御回路２６への強制信号もなくなり、温度制御
回路２４の動作に基づく通常の冷却動作状態とな
る。若し前述のように冷凍促進が除霜動作中に開
始されていた場合にはタイマー装置２１の時間経
過にて再び除霜動作が開始される。

通常の冷却動作中には補助冷却器１３には実質
上冷媒が流れないので、冷凍促進状態にて霜が補
助冷却器１３に付着していた場合にはこの霜は昇
華する。従つてこの昇華除霜にて次の冷凍促進状
態における補助冷却器１３の冷却効果を有効に発
揮することができる。

制御回路２２を動作及び不動作せしめる信号を
温度検出回路１８の出力を直接利用するのでなく
タイマー装置２１が始動したときから生じる一定
時間の出力を利用する様にしてもよい。

上記の実施例では主冷却器７を冷凍室３と冷蔵
室４との間に配置しているが、冷凍室３の背面部
に冷却室を形成して主冷却器７を収納するように
構成してもよい。

第４図には本発明の冷媒回路の他の実施例を示
しており、第２図と異なるところはキヤピラリチ
ユーブ１６よりもキヤピラリチユーブ１５の流路
抵抗が大きく、冷媒の流路制御装置としての電磁
弁１４は補助冷却器１３の温度が所定の下限温度
以下の場合には開いており補助冷却器１３には実
質上流れず温度が上限温度以上になると電磁弁１
４が閉じて補助冷却器１３から主冷却器７へ流れ
て冷凍促進状態となる。

第５図には更に本発明の他の実施例を示してお
り、キヤピラリチユーブ１６′の抵抗はキヤピラ
リチユーブ１５′の抵抗よりも大きく通常の冷却
室動作では電磁弁１４′は閉じており、冷媒が補
助冷却器１３へは流れず、また冷凍促進状態では
補助冷却器１３の温度が上限温度以下になるので
電磁弁１４′が開いて冷媒が補助冷却器１３から
主冷却器７へ流れ、補助冷却器１３の温度が下限
温度以下になつたとき電磁弁１４を閉じることに
より初期の目的を達成する。

本発明の実施例から明らかなように、冷凍促進
状態では冷媒が補助冷却器１３から主冷却器７へ
流れるので、補助冷却器１３に十分な量の冷媒が
流れて補助冷却器１３による冷却を有効となし、
補助冷却器１３で冷却しきれない液冷媒は主冷却
器７で蒸発できるので、冷凍促進として有効であ
る。このため補助冷却器１３は主冷却器７よりも
小型にでき、補助冷却器１３はアルミニウム板等
の金属板の裏面に冷媒パイプを配置したものでよ
く、また二枚の金属板間に冷媒通路を形成したも
のでもよく、この冷却器には適所に冷気流通孔を
形成してもよい。

本発明は冷凍室のみを設けた所謂冷凍庫に適用
してもその要旨は変ることはない。

(ト) 発明の効果 本発明は上記の如く冷凍室内に設けた補助冷却
器上に製氷皿や食品を載置して補助冷却器の温度
が上昇した場合には自動的に冷媒が補助冷却器に
流れると共に主冷却器にも流れるため、前記製氷
皿や食品は補助冷却器からの熱伝導にて冷却され
ると共に主冷却器で冷却した空気にても冷却され
ることになつて冷凍促進が達成される。冷凍促進
が進行してタイマー装置の所定時間が経過したと
きには実質上補助冷却器への冷媒が流れない様に
して冷凍促進終了後は主冷却器で冷却した空気に
冷凍保存できる。

特にタイマー装置によつて冷凍促進を終了する
ので、温度による場合に比して安定した冷凍促進
が達成できる。

なお前記タイマー装置の設定時間は冷凍促進を
行おうとするものに合わせて任意に選択できるよ
うにすれば経済的な運転を行い得るものである。

また本発明では補助冷却器の霜は通常の冷却運
転中に昇華できるので補助冷却器の冷却機能を有
効に発揮させることができる。また前記冷凍促進
状態を制御するタイマー装置の時間を補助冷却器
に霜が付着しないか或いは付着する霜の量が少な
い状態に制御してかつ冷凍促進の目的が達成でき
るように定めれば補助冷却器の機能上好ましいも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

各図は本発明の実施例を示しており、第１図は
冷蔵庫の内部構成の概略を示す縦断側面図、第２
図は冷媒回路図、第３図は電気回路図、第４図と
第５図は他の冷媒回路の実施例を示す。 ３……冷凍室、７……主冷却器、１３……補助
冷却器、１４……流路制御装置、１８……温度検
出装置、２１……タイマー装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷却室内に設けた主冷却器で冷却した空気を
   送風機にて冷凍室内に循環せしめるものにおい
   て、前記冷凍室内に設けた補助冷却器と、冷媒が
   前記主冷却器と補助冷却器の両方に流れるか前記
   主冷却器の一方に流れるかを制御する流路制御装
   置と、前記補助冷却器の温度が所定の上限温度以
   上になつたことにより動作するタイマー装置とを
   設け、前記補助冷却器の温度が所定の上限温度ま
   で上昇してない状態では前記流路制御装置を冷媒
   が前記補助冷却器には流れず前記主冷却器に流れ
   る状態とし、前記補助冷却器の温度が所定の上限
   温度以上に上昇したときから前記タイマー装置に
   定めた一定時間経過するまで冷媒が前記両冷却器
   に流れるように前記流路制御装置を制御すること
   を特徴とする冷凍室内での冷凍促進方法。