JPH0774716B2 - 冷蔵庫の運転制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷蔵庫の運転制御装置に係わる。

従来の技術 従来冷蔵庫の運転制御装置の構成を第４図に示す。１は
庫内温度を検知する庫内温度検知手段、２は設定温度を
検知する設定温度検知手段、３は冷却器に堆積した霜量
を検知し、所定の霜量になれば除霜開始信号を出力する
除霜開始検知手段、４は除霜中に冷却器の温度が所定温
度以上になったときこれを検知して除霜を終了させる除
霜終了検知手段である。５は制御手段で、入力端子I₀,I
₁,I₂,I₃、出力端子O₀,O₁を有している。そして庫内温度
検知手段１と設定温度検知手段２からの入力を比較し両
者の温度の大小に応じてコンプレッサ６の回転数を決定
する。

たとえば、“庫内温度＜設定温度”の場合はコンプレッ
サ６を停止し、“庫内温度＞設定温度”の場合はコンプ
レッサ６を高回転数で運転し、庫内温度＝設定温度の場
合にはコンプレッサ６を低回転数で運転すること等を決
定し、出力端子O₀から出力するものである。７は運転制
御手段で、前記制御手段５で決定された回転数をうけ
て、その回転数にてコンプレッサ６を運転する例えばト
ランジスタインバータである。

８はリレーで、接点８′を有し制御手段５の出力により
接点８′をON/OFFし、除霜用のヒータ９をON/OFFさせる
ものである。

10は急冷設定手段で庫内を通常運転より冷却しようとす
る急冷開始信号を制御手段５へ送出する。

このような構成において、冷蔵庫が初めて電源を投入さ
れた時を考えると、冷蔵庫庫内は外気温とほぼ同じであ
り、庫内温度＞設定温度となり制御手段５はコンプレッ
サ６を高回転数で運転することを決定する。このためコ
ンプレッサは高回転数にて運転される。この時のコンプ
レッサ６に与える入力電流の変化を第５図に示す。第５
図のＡ点がモータ電流のピーク値となる。また運転を開
始してから電流値のピークになるまでの時間Ｔは通常約
30分であり、外気温，庫内温度および冷却システムによ
り変化するものである。また同様に庫内負荷が非常に大
きくなった場合（例えば熱いものを入れた場合など）に
も同様に電流のピーク値がある。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では第５図Ａ点では非常
に大きな電流が流れることになり、この電流に耐えられ
るトランジスタ等の素子を運転制御手段７に使用しなく
てはならず、高価なものとなるものであった。

本発明は、第２図に示すＡ点の電流ピーク値を低減し、
通常運転より冷却しようとする急冷運転の際にはその性
能をあまり低下することなく運転制御手段に使用するト
ランジスタ等の素子を小さな容量でよいものにし運転制
御手段のコストの低減を図り、外気温，庫内温度および
冷却システムが変わっても対応できる冷蔵庫の運転制御
装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の冷蔵庫の運転制御
装置は、冷蔵庫のコンプレッサに与える入力電流を検知
する電流検知手段と、通常運転の時に前記電流検知手段
にて電流が所定値より大きいと判断した時動作を開始す
る第１タイマ手段と、前記急冷設定手段による急冷運転
の時に前記電流検知手段にて電流が所定値より大きいと
判断した時動作を開始する第２タイマ手段という構成を
備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、コンプレッサに与える
入力電流を検知し、電流値が所定値に達したときコンプ
レッサの回転数を低い回転数に変更し、電源投入後の電
流ピーク値の低減を図り、外気温，庫内温および冷却シ
ステムの変化に対しても安定した動作を行わせるように
したものである。また庫内を通常運転より冷却しようと
する急冷運転においてもなるべくその性能を低下させず
に運転できるようにしたものである。

実 施 例 以下本発明の一実施例を添付図面に従い説明する。第１
図は本発明の一実施例の構成を示す図であり、庫内温度
検知手段1,設定温度検知手段2,除霜開始検知手段3,除霜
終了検知手段4,制御手段5,コンプレッサ6,リレー8,ヒー
タ9,急冷設定手段10は従来例の構成と同じものである。

７は運転制御手段で、コンプレッサ６のモータの回転を
検知しながら、巻線各相に与える電圧の切換えを行うと
ともにモータ印加電圧制御により回転数を変化させるよ
うにしたDCブラシレスモータ駆動回路である（以下運転
制御手段という）。11はコンプレッサ６に与える入力電
流を例えばCT（カレントトランス）11′により検知して
電流が所定値より大きくなった時に前記制御手段５に出
力を送出する電流検知手段である。12は第１タイマ手段
であり、通常運転の時に電流検知手段11により電流が所
定値よりも大きいと判断した時に動作を開始する。13は
第２タイマ手段であり急冷設定手段10による急冷運転の
時に電流検知手段11により電流が所定値よりも大きいと
判断した時に動作を開始する。

以下第１図，第２図で動作について説明する。

１ステップで前記庫内温度検知手段１により検知された
庫内温度を入力端子I₀より入力する。次に２ステップで
前記設定温度検知手段２で検知された設定温度を入力端
子I₁より入力する。次に３ステップで１ステップで入力
された庫内温度と２ステップで入力された設定温度とを
比較し、４ステップにてコンプレッサ６の回転数を決定
する。５ステップで第１タイマ手段12が動作しているか
どうか判断し、動作していれば13ステップに進み、動作
していなければ６ステップに進む。６ステップで第２タ
イマ手段が動作しているかどうか判断し、動作していれ
ば13ステップに進み、動作していなければ７ステップに
進む。７ステップで前記電流検知手段10により検知され
たコンプレッサ６に与える入力電流値を入力する。８ス
テップで７ステップで入力された電流値が所定値よりも
大きいかどうか判断し、大きいか等しければ10ステップ
に進む、小さければ９ステップに進み４ステップで決定
された回転数を前記運転制御手段７に出力する。この８
ステップで判断された結果９ステップに進む場合は、入
力電流値が運転制御手段７の素子に対して余裕のある状
態の時であり決定された回転数をそのまま出力する。し
かし８ステップで判断された結果、10ステップに進む場
合は、入力電流値が運転制御手段７の素子に対して余裕
のない状態の時である。10ステップにおいて現在の運転
の状態を判断し、通常運転であれば12ステップへ進む。
ここで通常運転とは庫内温度検知手段１と設定温度検知
手段２とによって決定された回転数でコンプレッサ６が
運転していることを言い、また急冷運転とは急冷設定手
段10によって庫内を通常運転より冷却したい状態（例え
ば、使用者が食品を庫内に入れ早く冷却したいとして急
冷スイッチを押した場合や、庫内温度が高くなり急冷す
る必要が生じた場合など）になった時コンプレッサ６を
最も高い回転数で連続運転していることを言う。11ステ
ップでは通常運転であるので第１タイマ12を動作させ13
ステップに進む。また12ステップで急冷運転であるので
第２タイマ13を動作させ13ステップに進む。13ステップ
で入力電流を低減させるために４ステップにて決定した
決定回転数により低い中間回転数を運転制御手段７に出
力する。

次に14ステップに進み前記除霜開始検知手段３の出力に
より除霜開始かどうかを判断し除霜開始であれば15ステ
ップに進み、除霜開始でなければ１ステップにもどる。
通常上記動作をくり返す。14ステップで除霜開始を検知
すれば15ステップに進み、15ステップでコンプレッサ６
の回転数を０回転（OFF）とし出力端子O₀より運転制御
手段７に出力する。次に16ステップにて、出力端子O₁よ
り除霜信号を出力しリレー８をONし、ヒータ９に通電し
除霜を開始する。

次に17ステップにて前記除霜終了検知手段４の出力によ
り出力がなければ17ステップにもどり再度除霜終了検知
手段４の出力をとり込みこの間除霜は続けられる。また
出力があれば、18ステップに進み前記ヒータ９をOFFし
除霜を終了し１ステップにもどる。

このように第３図に示すように冷蔵庫が初めて電源投入
された時初期には、前記したようにコンプレッサ６を高
回転数で運転し始め、冷却器の入口と出口の温度差がな
くなってくるとコンプレッサ６の負荷が大きくなり電流
値が所定値すなわち第３図の点Ｂを越えようとするか
ら、この時に前記コンプレッサ６の回転数を現在の回転
数より低い中間回転数で運転し、電流値を減らすよう制
御する。また第１タイマ手段12の動作完了時間T₁を過ぎ
るともとの庫内温度と設定温度によって決まる運転回転
数にもどす。また急冷運転中に庫内負荷が大きくなった
場合でも同様入力電流がＢ点を越えようとするとコンプ
レッサ６の回転数を中間周波数で運転し、電流値を減ら
すように制御する。また第２タイマ手段の動作完了時間
T₂（図示せず）を過ぎるともとの急冷運転によって決ま
る回転数にもどす。ここでT₁＞T₂としているために急冷
運転時にコンプレッサ６の回転数を下げる（冷却性能を
下げる）時間は通常運転時に比べて少なく冷却性能に及
ぼす影響も非常に小さい。

それゆえ、コンプレッサ６に与える入力電流を検知し、
電流値が所定値より高い場合に中間回転数にて前記コン
プレッサ６運転することにより、従来のような第３図Ａ
点のようなピーク電流を低減でき、運転制御手段７に使
用するトランジスタ等の素子を容量の小さなものにで
き、運転制御手段７の構成を安価なものとできる。また
外気温，庫内温度および冷却システムの変化により電流
ピークまでの時間が変化しても過大電流を防止すること
が出来、安定した動作が可能である。

さらに、電源投入時のみならず、除霜後の運転のピーク
電流軽減もできるものである。

また急冷運転時においても、冷却性能を大きく下げるこ
となくピーク電流軽減もできるものである。

発明の効果 以上のように本発明は、冷蔵庫のコンプレッサに与える
入力電流を検知する電流検知手段と、通常運転の時に前
記電流検知手段により電流が所定値より大きいと判断し
た時動作を開始する第１タイマ手段と、急冷設定手段に
よる急冷運転の時に前記電流検知手段により電流が所定
値より大きいと判断した時動作を開始する第２タイマ手
段とを設けることにより、運転制御手段に使用するトラ
ンジスタ等の素子を容量の小さなものにでき、安価なも
のとできる。また外気温，庫内温度および冷却システム
の変化に対しても安定した動作が実現できる。また急冷
運転の時でも冷却性能を大きく下げることなく上記のこ
とが実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷蔵庫の運転制御装置の一実施例を示
すブロック図、第２図はフローチャート、第３図は本発
明の運転制御装置を使用した場合の入力電流の変化を示
す図、第４図は従来の冷蔵庫の運転制御装置の構成を示
す図、第５図は従来の制御方法による電源を投入してか
らの入力電流の変化を示す図である。 １……庫内温度検知手段、２……設定温度検知手段、５
……制御手段、７……運転制御手段、10……急冷設定手
段、11……電流検知手段、12……第１タイマ手段、13…
…第２タイマ手段。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】庫内温度を検知する庫内温度検知手段１
   と、庫内温度の設定温度を検知する設定温度検知手段２
   と、庫内を通常運転より冷却しようとする急冷開始の信
   号を送出する急冷設定手段10と、冷蔵庫のコンプレッサ
   ６に与える入力電流を検知する電流検知手段11と、前記
   庫内温度検知手段１と前記設定温度検知手段２と前記電
   流検知手段11の出力により前記コンプレッサ６の回転数
   を決定し送出する制御手段５と、前記制御手段５により
   決定された回転数にて前記コンプレッサ６を運転する運
   転制御手段７と、通常運転の時に前記電流検知手段11に
   て電流が所定値より大きいと判断した時動作を開始する
   第１タイマ手段12と、前記急冷設定手段10による急冷運
   転の時に前記電流検知手段11にて電流が所定値より大き
   いと判断した時、動作を開始する第２タイマ手段13とか
   らなり、前記コンプレッサ６に与える入力電流が所定値
   を越えた場合に前記庫内温度と設定温度とにより決定さ
   れるコンプレッサ６の回転数を低い回転数に変更し、前
   記第１タイマ手段12又は前記第２タイマ手段13の動作が
   完了した場合に前記庫内温度と前記設定温度とにより設
   定されるコンプレッサ６の回転数に復帰するように制御
   する冷蔵庫の運転制御装置。
2. 【請求項２】前記第１タイマ手段12の動作時間が前記第
   ２タイマ手段13の動作時間よりも長くした特許請求の範
   囲第１項記載の冷蔵庫の運転制御装置。