JPS61140770A - 冷蔵庫の除霜制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明はコンプレッサの運転率に応じて除霜制御を行な
う冷蔵庫の除霜制御回路に関する。

［発明の技術的背景］ 従来、冷蔵庫では、庫内例えば冷凍室を冷却する冷却器
に除霜じ−９を配設して該除霜ヒータへの通電により冷
却器に対する除霜を行なう様にしている。しかして、斯
様な冷蔵庫における除霜制御回路としては、冷凍室の温
度に応じて通断電されるコンプレッサの通電時間を積算
するタイマ回路を設け、その積算値力１前回の除霜終了
時点から積算して一定時間を経過する毎に前記除霜ヒー
タに通電して除霜を行なう構成としたものがある。

［背狽技術の問題点］ ところで、夏期等の外気温度が高い時においては冷却器
への着霜度合が高く、又、冬期等の外気温度が低い時に
おいては着霜度合が低くなることが知られている。しか
しながら、コンプレッサの通電時間積算値を除霜開始ま
での時間の目安としている上記構成のものでは、夏期等
における高負荷時には、タイマ回路が一定の積算時間に
達する前に過肴霜状態となって除霜が遅れてしまうこと
があり、逆に冬期等の低負荷時には着霜量が少ないにも
かかわらず前記一定の積算時間に達して除霜ヒータが通
電されてしまう不具合が生じ、前者の場合過着霜によっ
て冷却能力の低下を来たし、接置の場合使用電力の無駄
を来たす問題があった。

［発明の目的］ 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、冷却器の着霜状況に応じてその最適時期に除霜を
行ない得て、冷却能力の低下を防止し得ると共に、電力
の無駄をなくし得る冷Ｗｉ庫の除霜制御回路を提供する
にある。

［発明の概要］ 本発明は、着霜状況が冷却負荷状況と相関関係にあるこ
とに着目し、コンプレッサの運転率を算出する運転率算
出回路を設け、この運転率算出回路の算出結果に基き除
霜開始までの時間を変化させる除霜時期判別回路を設け
、以て、冷却負荷状況をコンプレッサの運転率によって
判断して最適な時期に除霜を行なう様にしたものである
。

［発明の実施例］ 以下本発明の一実施例につき図面を参照して説明する。

１は庫内例えば冷凍室の温度を検出する冷凍室温検出回
路で、これは、温度センサ１ａを有していて、該温度セ
ンサ１ａからの検出信号に基き冷凍室が上限設定温度に
達すると出力端子からハイレベルのコンプレッサコント
ロール信号Ｓ１を出力し下限温度に達するとその出力を
停止する。２はコンプレッサ３の運転率を算出する運転
、率算出回路で、これは、通電時間積算回路４と断電時
間積算回路５と演算回路６とを有して成り、上記冷凍室
温検出回路１の出力端子が通電時間積算回路４の入力端
子に接続されていると共に断電時間積算回路５の入力端
子にノット回路７を介して接続されている。そして通電
時間積算回路４の出力端子及び断電時間積算回路５の出
力端子は演算回路６の各入力端子に接続されている。通
電時間積算回路４はこれに与えられる前記ハイレベルの
コンプレッサコントロール信号Ｓ１をコンプレッサ３の
通電時間として積算して演算回路６に与え、断電時間積
算回路５は前記冷凍室温検出回路１からの］ンプレツサ
コントロール信号Ｓ！がない時即ちその出力端子がロウ
レベルにあるときノット回路７による反転信号（ハイレ
ベル）が与えられて、これをコンプレッサ３の断電時間
として積算して演算回路６に与える。そして演算回路６
はこの通電積算時間と断電積算時間とに基き］ンプレッ
サ３の運転率（通電積算時間と断電積算時間との合計値
で通電積算時間を除した値）を算出しこの算出値が所定
値例えば０．３５を超えたときその出力端子からハイレ
ベルの算出値検出信号Ｓ２を出力する。８は除霜時期判
別回路で、これはタイマ回路９．アンド回路１０及び１
１．ノット回路１２並びにオア回路１３を有して成る。

タイマ回路９の入力端子Ｉは前記冷凍室温検出回路１の
出力端子に接続され、出力端子Ｑ１はアンド回路１０の
一方の入力端子に接続され、出力端子Ｑ２はアンド回路
１１の一方の入力端子に接続されている。アンド回路１
０の使方の入力端子には前記演算回路６の出力端子が接
続され、アンド回路１１の使方の入力端子に対し演算回
路６の出力端子がノット回路１２を介して接続されてい
る。

これらアンド回路１０．１１の各出力端子はオア回路１
３の各入力端子に接続されており、このオア回路１３の
出力端子はＲ８形の７リツプフロツプ回路１４のセット
入力端子Ｓに接続されている。

斯様な除霜時期判別回路８のタイマ回路９は、入力端子
Ｉがハイレベルにある間は計時動作を行な５一 つてその時間を積算し、第１の設定時間例えば１２時間
を積算するとその時点で出力端子Ｑ１からハイレベルの
除霜待機信号Ｓｓ１を出力してその出力を維持し、第２
の設定時間例えば２４時間を積算すると出力端子Ｑ２か
らハイレベルの強制除霜信号８９２を出力してその出力
を維持し、そしてクリア端子Ｃ１−がロウレベルからハ
イレベルに変化するとその立上がりによりクリアされて
除霜待機信号Ｓ９１及び強制除霜信号８９２の出力を停
止する。尚、上記フリツプフロツプ回路１４は入力信号
のロウレベルからハイレベルへの立上がりによって反転
する。１５は除霜終了判定回路で、これは冷凍室を冷却
する冷却器における後述の除霜ヒータ１９近傍の温度を
検出する温度センサ１５ａを有していて、その検出温度
が所定温度例えば３０℃以上となったときに出力端子か
らハイレベルの除霜終了信号ＳＩＳを出力するようにな
っており、その出力端子は、上記タイマ回路９のクリア
端子ＣＬ及びフリップフロップ回路１４のリセット入力
端子Ｒに接続されている。１６はアンド回路で、その一
方の入力端子に前記フリップフロップ回路１１１のリセ
ット出力端子０が接続され、使方の入力端子には前記冷
凍室温検出回路１の出力端子が接続され、該アンド回路
１６の出力端子は前記コンプレッサ３駆動用のドライバ
回路１７に接続されている。上記フリップフロップ回路
１４のセット出力端子Ｑは、前記冷却器に装着された除
霜ヒータ１９に通電するドライバ回路１８に接続されて
いる。尚、図示はしないがフリップフロップ回路１／Ｉ
のリセット出力端子０は前記運転率算出回路２における
通電時間積算回路４及び断電時間積算回路５の各クリア
端子に接続されており、各回路４及び５はこのクリア端
子がロウレベルからハイレベルに変化するとその立上が
りによりクリアされる。

次に作用につき説明するに、今、除霜運転が終了した時
点（除霜終了判定回路１５の出力端子がロウレベルから
ハイレベルに変化した時点）とする。従ってフリップフ
ロップ回路１４はリセット状態に反転し、アンド回路１
６の一方の入力端子には７１９１７日ツブ回路１４のリ
セ・ント出力喘子０からハイレベルのリセット出力信号
が与えられる。又、除霜時期判別回路８におけるタイマ
回路９はクリアされる。しかして、この時点以降、冷凍
室温検出回路１の出力端子は冷凍室の温度に応じてハイ
レベル及びロウレベルに変化し、ハイレベルのときコン
プレッサコントロール信号Ｓ１としてアンド回路１６１
通電時間積算回路４及びタイマ回路９に与えられ、ロウ
レベルのときノット回路７によるハイレベルの反転信号
が断電時間積算回路５に与えられる。ここで］ンプレツ
サ］ントロール信号Ｓ１がアンド回路１６の他方の入力
端子に与えられると、該アンド回路１６の一方の入力端
子に前記ハイレベルのリセット信号が与えられているこ
とからその出力端子からハイレベルのコンプレッサ駆動
信号Ｓ１６を出力し、この結果コンプレッサ３がドライ
バ回路１７によって通電駆動され、また、冷凍室温検出
回路１の出力端子がロウレベルに変化するとコンプレッ
サ３が断電停止される。一方、運転率算出回路２の通電
時間積算回路４にコンプレッサコントロール信号Ｓ１が
与えられると該通電時間積算回路４は既述の如くこれを
］ンプレッサ３の通電時間として積算して演算回路６に
与え、断電時間積算回路５に上記ノット回路７によるハ
イレベルの反転信号が与えられると該断電時間積算回路
５はこれをコンプレッサ３の断電時間として積算して演
算回路６に与え、演算回路６はこれら積算時間信号に基
いてコンプレッサ３の運転率を算出する。さらに、タイ
マ回路９はその入力端子■に前記コンプレッサコントロ
ール信号Ｓ１が与えられると、これをコンプレッサ３の
の通電時間として積算する。そして、このタイマ回路９
における積算時間が第１の設定時間（１２時間）に達す
ると、それ以後出力端子Ｑ１からハイレベルの除霜待機
信号Ｓ９１を出力するようになる。この場合、冷凍室に
おける冷却負荷が小さくてコンプレッサ３の運転率が所
定値（０，３５＞を超えない状況では演算回路６の出力
端子はロウレベル状態にあり、従ってアンド回路１０の
出力端子はロウレベル状態のままにあって、しかもアン
ド回路１１の出力端子はタイマ回路９の出力端子Ｑ２が
ロウレベル状態にあることからロウレベル状態にあり、
この結果オア回路１３の出力端子もロウレベルであって
フリツプフＤツブ回路１４はリセット状態のままにある
。

この後、タイマ回路９の積算時間が第２の設定時間（２
４時間）を超えると、そ°れ以後出力端子Ｑ２からハイ
レベルの強制除霜信号８９２が出力されてアンド回路１
１の一方の入力端子に与えられ、この場合演算回路６の
出力端子が依然ロウレベル状態のままであるとすると、
該アンド回路１１の使方の入力端子にはノット回路１２
によるハイレベルの反転信号が与えられているから、該
アンド回路１１の出力端子がハイレベルとなり、よって
オア回路１３からハイレベルの除霜指令信号Ｓ８が出力
されてフリップフロップ回路１４のセット入力端子Ｓに
与えられ、その立上がりによって該フリップフロップ回
路１４がリセット状態からセット状態に反転し、リセッ
ト出力端子ｄがロウレベルに変化して、アンド回路１６
の出力端子がコンプレッサコントロール信号Ｓ１の有無
に関係なくロウレベルに保持され、コンプレッサ３が断
電される。一方フリップフロップ回路１４がセット状態
に変化したことによって、そのセット出力端子Ｑからハ
イレベルのヒータ駆動信号Ｓ１ａが出力されてドライバ
回路１８に与えられ、この結果除霜ヒータ１９が通電さ
れて冷却器に対する除霜が開始される。斯様に冷却負荷
が小さい場合即ち着霜度合が低い場合には、前回の除霜
終了時点からタイマ回路９の積算時間による第２の設定
時間（２４時間）という長い時間が経過した後除霜が行
われる。しかして、除霜が進んで除霜終了判定回路１５
からハイレベルの除霜終了信号Ｓ１５が出力されると、
これがフリップフロップ回路１４のリセット入力端子Ｒ
に与えられると共にタイマ回路９のクリア端子ＣＬに与
えられる。この結果フリップ７０ツブ回路１／Ｉがセッ
ト状態からリセット状態に反転し、前記ヒータ駆動信号
Ｓ１ｔの出力が停止されて除霜ヒー々１９が断電される
と共に、アンド回路１６の一方の入力端子がハイレベル
となって前記コンプレッサコントロール信号Ｓ１に応じ
てコンプレッサ３が通断電されるようになる。またこの
場合タイマ回路９のクリア端子Ｃ１−に除霜終了信号Ｓ
１６が与えられたことによって、該タイマ回路９がクリ
アされ、各出力端子Ｑ１及びＱ２がハイレベルからロウ
レベルに変化する。尚、フリップフロップ回路１４がリ
セット状態に反転されることにより、運転率算出回路２
における通電時間積算回路４及び断電時間積算回路５の
各クリア端子がハイレベルからロウレベルに変化して該
運転率算出回路２がクリアされる。

ところで、除霜時期判別回路８におけるタイマ回路９の
積算時間が第１の設定時間（１２時間）を超えた後（除
霜待機信号Ｓｓ＋が出力されているとき）に、運転率算
出回路２から算出値検出信号Ｓ２が出力されている場合
即ち冷加負荷が大なることに基き］ンプレッサ３の運転
率が０．３５を超えている場合には、アンド回路１０の
各入力端子が共にハイレベルとなることから、該アンド
回路１０からハイレベルの信号が出力され、よってオア
回路１３からハイレベルの除霜指令信号Ｓ８が出力され
てフリップフロップ回路１／Ｉのセット入力端子Ｓに与
えられ、この結果、前述の除霜開始までの時間（タイマ
回路９による］ンプレッサ３の積算時間でいう第２の設
定時間）よりも早い時期に除霜が開始される。又、タイ
マ回路９における第１の設定時間を超えた後に運転率算
出回路２から着霜検知信号Ｓ２が出力された場合、タイ
マ回路９の出力端子Ｑ１からは除霜待機信号Ｓ９１が出
力されたままにあるから、この場合、着霜検知信号Ｓ２
が出力された時点で直ちに除霜が開始される。そして運
転率算出回路２から着霜検　、知信号Ｓ２の出力がない
ままにタイマ回路９による第２の設定時間に達すると、
前述した如くタイマ回路９の出力端子Ｑ２から強制除霜
信号Ｓ９２が出力されて除霜が強制的に開始される。尚
、運転率算出回路２からの算出値検出信号Ｓ２がタイマ
回路９の積算時間による第１の設定時間を超えたときに
除霜指令信号Ｓ８として有効化するようにした理由は、
］コンプレッサの運転率に変動があることを見越して前
回の除霜終了時点からタイマ回路９の積算時間による第
１の設定時間（１２時間）での平均した運転率を得て該
運転率を該第１の設定時間という目安にてヂエツクする
ところにある。

この様な本実施例によれば、コンプレッサ３の運転率を
算出する運転率算出回路２を設けて、夏期等の高負荷運
転及び冬期等の低負荷運転を該運転率算出回路２により
検出し、そして除霜時期判別回路８を設けて、前記運転
率算出回路２による運転率の算出結果に基き前回の除霜
終了時点から次回の除霜開始までの時間を適正に変化さ
せる様にしたので、高角荷時には除霜開始を〒めること
ができ、また低負荷時にはその除霜開始時期を必要時期
まで延長でき、総じて、冷却負荷状況即ち冷加器の着霜
状況に応じてその最適時期に除霜を行ない得、過着霜に
よる冷部能力の低下という不具合をなくし得ると共に、
不必要な除霜ヒータ１９への通電を防止できて電力の無
駄をなくし得る。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例
えば、タイマ回路９における除霜待機信号ＳｇＨの出力
時期（積算開始から１２時間）及び強制除霜信号８９２
の出力時期（同２４時間）については適宜変更してもよ
く、又、運転率算出回路２における所定算出値（０，３
５）も適宜変更してもよい。

その他本発明は要旨を逸脱しない範囲内で種々変更でき
る。

［発明の効果コ 本発明は以上の記述にて明らかな様に、冷却の着霜状況
に応じてその最適時期に除霜を行ない得て、過着雪によ
る冷却能力の低下という不具合をなくし得ると共に、電
力の無駄をなくし得るという優れた効宋を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例の電気的構成を示すブロック線
図である。 図中、１は冷凍室温検出回路、２は運転率算出回路、３
はコンプレッサ、８は除霜時期判別回路、１５は除霜終
了判定回路、１９は除霜ヒータである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、庫内温度に応じて通断電されるコンプレッサを有す
   るものにおいて、そのコンプレッサの運転率を算出する
   運転率算出回路と、この運転率算出回路の算出結果に基
   き除霜開始までの時間を変化させる除霜時期判別回路と
   を具備して成る冷蔵庫の除霜制御回路。