JPH0140264B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、冷凍冷蔵庫に関する。

＜従来技術＞ 従来、冷気ダクトにより互に連通する冷凍室及
び冷蔵室と、該冷凍室に内装された急速冷凍箱と
を具え、冷気を送風フアンにより、蒸発器、急速
冷凍箱、冷凍室、冷気ダクト、冷蔵室の間で強制
的に循環させる冷凍冷蔵庫において、急速冷凍を
行なわせる場合、外部からの開始ボタンの操作に
より、設定された時間、圧縮機の短絡運転を行な
わせ、終了は設定された時間、あるいは操作する
人が、中の食品を確認することにより解除してい
たため、煩しく、また、中の食品の冷凍が終了し
ているのに、無駄な圧縮機の短絡運転を行なわせ
ている場合が多かつた。

＜目的＞ 本発明は、上記に鑑み、急速冷凍を自動的に行
わせ、外部操作を省略し得、圧縮機の無駄な運転
を防止する冷凍冷蔵庫の提供を目的としている。

＜実施例＞ 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第５図
に基いて説明すると、第１図中、１は冷凍冷蔵庫
本体で、これは断熱仕切壁２により上部に冷凍室
３、下部に冷蔵室４が区画形成されたもので、冷
凍室３の下部の冷気循環通路５の後方には蒸発器
６が配設され、その上側に送風フアン７が配置さ
れている。

また、前記本体１の後部には、冷凍室３と冷蔵
室４とを連通する縦方向の冷気ダクト８が形成さ
れ、該冷気ダクト８の下部に冷気ダクト８を開閉
するダンパー装置９が設けられている。

また、前記冷凍室３の上部には、前記送風フア
ン７の前側にルーバ１０を介して急速冷凍箱１１
が設置されている。該急速冷凍箱１１は、第２図
の如く、前面に食品出入用扉１２が開閉自在に装
着され、後面に送風フアン７からの冷気を流入す
るための冷気入口１３が設けられている。また、
該急速冷凍箱１１の底板１４には食品皿１５が載
置され、該底板１４の前部には冷気出口１６が形
成されている。

更に、急速冷凍箱１１には、前記冷気入口１３
の口壁には冷気入口側の温度を感知する第一温度
センサー１７を内装する通気孔１８ａ付のケース
１８が形成されている。

また、前記底板１５の前部には冷気出口側の温
度を感知する第二温度センサー１９を内装する通
気孔２０ａ付のケース２０が設けられている。

また、前記本体１の冷蔵室４側の後部には冷蔵
室４内の温度を感知する第三温度センサー２１が
設けられている。

そして、冷気は蒸発器６から急速冷凍箱１１内
を通り、冷凍室３を循環すると共に冷気ダクト８
から冷蔵室４内へも入り、再び蒸発器６へ戻るよ
うにされている。

前記ダンパー装置９の開閉動作、および蒸発器
６に冷媒を送り込む圧縮機２９の運転は、制御装
置２２により制御されている。

この制御装置２２は、第６図の機能ブロツク図
の如く、第一温度センサー１７と第二温度センサ
ー１９との温度差ΔTが大なる第一設定値Ａを越
えたときに急速冷凍と判断する急冷開始温度差判
定手段２２ａと、第一温度センサー１７と第二温
度センサー１９との温度差ΔTが小なる第二設定
値Ｂ以下になつたとき（ほぼ零になつたとき）に
急速冷凍が終了したものと判断する急冷終了温度
差判定手段２２ｂと、急冷開始温度差判定手段２
２ａの急冷開始信号によりダンパー装置９を閉動
作し急冷終了温度差判定手段２２ｂの急冷終了信
号により通常状態（急速冷凍動作を必要としない
状態）と判断して第三温度センサー２１の検知温
度に基づきダンパー装置９を開閉動作させるダン
パー制御手段２２ｃと、急冷開始温度差判定手段
２２ａの急冷開始信号により圧縮機２９を連続運
転し急冷終了温度差判定手段２２ｂの急冷終了信
号により通常状態と判断して第二温度センサー１
９の検知温度に基づき圧縮機２９を断続運転させ
る圧縮機制御手段２２ｄとが有せしめられてい
る。

上記各手段を構成する制御装置２２の具体的構
成を説明すると、この制御装置２２は、第４図の
如く、主として一般的なワンチツプマイクロコン
ピユータ（以下マイコンと称する）２３を備え、
マイコン内部にはプログラムROM、データ
RAM、ALUを有し基準クロツク発振器２４によ
り駆動される。このマイコン２３の入力部には前
記第一温度センサー１７（サーミスタ）、第二温
度センサー（サーミスタ）１９、第三温度センサ
ー（サーミスタ）２１、温度設定用可変抵抗器２
５を有し、これらからの信号はＡ／Ｄ変換器２６
によりデジタル値に変換され、マイコン２３に入
力される。更に、マイコン２３には、冷凍冷蔵庫
の扉部２７にある手動設定用の外部操作部２８か
らの信号が入力される。

なお、前記第二温度センサー１９は、圧縮機２
９を運転制御するための冷凍室３の温度センサー
を兼ねている。

更に、マイコン２３の出力部には、インバータ
等の駆動回路を介して圧縮機２９が接続され、ま
たダンパー装置９のステツピングモータ３０を駆
動する四個のトランジスターTR１〜TR４が接
続され、所定のパルス数を送り込む動作をする。

前記ダンパー装置９は、第４図の如く、前記ス
テツピングモータ３０と、該モータ３０により回
動する軸３０ａと、該軸３０ａの先端に取付られ
たダンパー３１とから構成されている。

すなわち、前記急冷開始温度差判定手段２２ａ
および急冷終了温度差判定手段２２ｂは、マイコ
ン２３のALU等により構成される。また、ダン
パー制御手段２２ｃは、マイコン２３の一部、お
よび四個のトランジスターTR１〜TR４等から
構成される。さらに、圧縮機制御手段２２ｄは、
マイコン２３の一部、および圧縮機駆動回路（図
示せず）から構成される。

次に、自動急速冷凍の動作を第３，５図に基い
て説明する。第３図は冷気ダクト１１の第一、第
二温度センサー１７，１９が検知する温度を縦軸
に、一連の時間経過を横軸に示すとともにこれに
伴なうダンパー３１の開閉状態を下側に示したも
のである。図において、θ１は冷気入口側の第二
温度センサー１９の温度、θ２は冷気出口側の第
一温度センサー１７の温度を示す。第５図は急速
冷凍動作を示すフローチヤートである。

今、冷凍冷蔵庫が通常の運転中である場合、第
３図に示すように、急速冷凍箱１１内に負荷がな
いため、冷気の出入温度θ１，θ２はほぼ等し
く、その温度差ΔTが第一設定値Ａを越えない。
そのため、急冷開始温度差判定手段２２ａでは、
通常状態と判断し、急速冷凍は行なわれず、通常
運転状態で行なわれる。即ち、マイコン２３内の
圧縮機制御手段２２ｄでは、第二温度センサー１
９により冷凍室３の温度を検知して圧縮機２９を
運転制御する。また、ダンパー制御手段２２ｃで
は、第三温度センサー２１により冷蔵室４の温度
を検知してダンパー装置９に通常の開閉動作を行
なわせる。

次に、急速冷凍箱１１に急速冷凍しようとする
食品（常温とする）を入れた場合、食品から発生
する熱により急速冷凍箱１１の冷気の流出入速度
θ１，θ２に温度差ΔTができる。冷気の流入温
度は第一温度センサー１７で、流出温度は第二温
度センサー１９により夫々検知され、その温度信
号が制御装置２２のマイコン２３に入力される。
マイコン２３では、急冷開始温度差判定手段２２
ａにより、入力された流入、流出温度の温度差
ΔTが第一設定値Ａを越えるか否か判断される。
そして、第一設定値Ａを越えた時点ｔ１で、急冷
開始温度差判定手段２２ａは圧縮機制御手段２２
ｄおよびダンパー制御手段２２ｃに急冷開始信号
を出力し、急速冷凍が開始される。この急速冷凍
開始時には、まず冷蔵室４のダンパー３１が制御
装置２２のダンパー制御手段２２ｃからの信号に
より完全に閉になるようにモータ３０が駆動され
る。この駆動信号が一定時間（３〜５秒）送出さ
れてダンパー３１が完全に遮断されると、圧縮機
２９を連続運転するようマイコン２３の圧縮機制
御手段２２ｄから圧縮機２９の駆動回路に駆動信
号が出力される。そのため、冷気が冷蔵室４へ行
かず、全て冷凍室３内を循環し、急速冷凍箱１１
内の食品を冷凍するのを早める。

そして、食品が少しずつ冷やされ、食品から発
生する熱が少なくなり、それとともに温度差ΔT
が零に近くなつて第二設定値Ｂ以下になると、急
速冷凍が終了したと制御装置２２の急冷終了温度
差判定手段２２ｂが判断する。この時点をｔ２と
すると、これ以降は再び通常運転に戻る。即ち、
冷蔵室４内の温度を第三温度センサー２１が検知
し、ダンパー制御手段２２ｃにより、ダンパー３
１が再び開成する。

このように、何等外部からの急冷設定及び終了
の確認なしに自動的に急冷動作が行なわれる。な
お、急冷動作中（ｔ１〜ｔ２）は圧縮機２９は連
続運転を行なつている。

＜効果＞ 以上の説明から明らかな通り、本発明において
は、急速冷凍箱の冷気出入口側の温度差が大なる
第一設定値を越えたときに急速冷凍と判断してダ
ンパー装置を閉動作しかつ圧縮機を連続運転し、
また、急速冷凍箱の冷気出入口側の温度差が小な
る第二設定値以下になつたときに急速冷凍が終了
したものと判断してダンパー装置および圧縮機を
通常運転させているので、急速冷凍箱に食品を入
れた場合、自動的に一連の急冷動作を行うことが
でき、外部からの操作を省略できる。

また、圧縮機は、急速冷凍箱中の食品の冷凍が
終了した場合、断続運転に戻るので、無駄な圧縮
機の短絡運転を行なうことなく、効率的に運転制
御できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示す
もので、第１図は冷凍冷蔵庫の縦断面図、第２図
は急速冷凍箱の斜視図、第３図は急速冷凍時の第
一温度センサーと第二温度センサーの感知温度と
時間との関係及びそれに伴なうダンパーの開閉動
作を示す図、第４図はダンパー制御装置の回路
図、第５図は同制御装置のフローチヤート、第６
図は同じく制御装置の機能ブロツク図である。 １：冷凍冷蔵庫本体、２：仕切壁、３：冷凍
室、４：冷蔵室、６：蒸発器、７：送風フアン、
８：冷気ダクト、９：ダンパー装置、１７：第一
温度センサー、１９：第二温度センサー、２１：
第三温度センサー、２３：マイクロコンピユー
タ、２９：圧縮機、３０：モータ、３１：ダンパ
ー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 冷気ダクト８により互に連通する冷凍室３及
   び冷蔵室４と、該冷凍室３に内装された急速冷凍
   箱１１とを具え、圧縮機２９から蒸発器６に送り
   込まれた冷媒の蒸発により冷却された冷気を、送
   風フアン７により、蒸発器６、急速冷凍箱１１、
   冷凍室３、冷気ダクト８、および冷蔵室６の間で
   強制的に循環させる冷凍冷蔵庫において、前記冷
   気ダクトを開閉するダンパー装置９と、前記急速
   冷凍箱１１の冷気入口側の第一温度センサー１７
   と、前記急速冷凍箱１１の冷気出口側の第二温度
   センサー１９と、前記冷蔵室４内の温度を感知す
   る第三温度センサー２１と、前記ダンパー装置９
   の開閉動作および圧縮機２９の運転を制御する制
   御装置２２とが設けられ、前記制御装置２２は、
   前記第一温度センサー１７と第二温度センサー１
   ９との温度差ΔTが大なる第一設定値Ａを越えた
   ときに急速冷凍と判断する急冷開始温度差判定手
   段２２ａと、第一温度センサー１７と第二温度セ
   ンサー１９との温度差ΔTが小なる第二設定値Ｂ
   以下になつたときに急速冷凍が終了したものと判
   断する急冷終了温度差判定手段２２ｂと、急冷開
   始温度差判定手段２２ａの急冷開始信号によりダ
   ンパー装置９を閉動作し急冷終了温度差判定手段
   ２２ｂの急冷終了信号により通常状態と判断して
   第三温度センサー２１の検知温度に基づきダンパ
   ー装置９を開閉動作させるダンパー制御手段２２
   ｃと、急冷開始温度差判定手段２２ａの急冷開始
   信号により圧縮機２９を連続運転し急冷終了温度
   差判定手段２２ｂの急冷終了信号により通常状態
   と判断して第二温度センサー１９の検知温度に基
   づき圧縮機２９を断続運転させる圧縮機制御手段
   ２２ｄとが有せしめられたことを特徴とする冷凍
   冷蔵庫。