WO2005038365A1

WO2005038365A1 - 冷却貯蔵庫

Info

Publication number: WO2005038365A1
Application number: PCT/JP2004/015524
Authority: WO
Inventors: Shinichi Kaga; Akihiko Hirano
Original assignee: Hoshizaki Denki Co., Ltd.
Priority date: 2003-10-20
Filing date: 2004-10-20
Publication date: 2005-04-28
Also published as: EP1681524A4; KR20060060740A; CN100483049C; KR100775894B1; EP1681524A1; EP1681524B1; AU2004282449A1; JPWO2005038365A1; AU2004282449B2; US20070144188A1; CN1871482A; EP1681524B8; US7730732B2

Abstract

　プルダウン冷却領域において目標となる温度降下の経時的変化態様を示すプルダウン冷却特性が、データとして格納部４９に記憶される。これを例えば一次関数の直線ｘｐとすると、目標となる庫内温度降下度は庫内温度によらず一定値Ａｐなる。プルダウン制御が開始されると、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出され、検出された庫内温度に基づいて実際の温度降下度Ｓｐが算出され、この算出値Ｓｐが、格納部４９から読み出された目標値Ａｐと比較される。算出値Ｓｐが目標値Ａｐ以下であると、インバータ回路５０を介してインバータ圧縮機３２の回転数が増加され、逆に算出値Ｓｐが目標値Ａｐよりも大きいと、圧縮機３２の回転数が減少され、これが繰り返されて直線ｘｐに沿うようにプルダウン冷却される。

Description

明細書

冷却貯蔵庫

技術分野

[0001] 本発明は冷却貯蔵庫に関し、特に冷却運転の制御に改良を加えた冷却貯蔵庫関する。

背景技術

[0002] 近年、例えば業務用の冷蔵庫では、負荷に応じて冷却能力が調整できるように、ィンバータ圧縮機を備えたものが普及しつつある (例えば、特許文献 1参照)。

この種のインバータ圧縮機を備えた冷蔵庫では、始動時やあるいは運転中に庫内温度が高くなつたときに設定温度付近まで急速に冷却する、 V、わゆるプルダウン冷却を行う場合には、最大限の高速運転を行うのが普通である力庫内に食品を入れない同条件でプルダウン冷却をした場合、断熱箱体 (庫内容積)の大きいもの、中間のもの、小さいものでは、図 26に示すように、庫内の温度カーブに明確な差ができる。温度降下の度合いに差が出るのは、庫内外の温度差が同じ場合、庫外からの熱侵入量は断熱箱体の表面積に比例すること、箱が大きくなるほど庫内の内壁材料や棚網の熱容量が大き、との理由による。

特許文献 1 :特開 2002 - 195719公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] 一方、業務用の冷蔵庫 (冷凍庫、冷凍冷蔵庫も同じ)では、プルダウン冷却の温度特性は重要視される。例えば、 20°Cといった高い庫内温度からの冷却は、設置後の初期運転の他、メンテナンス等で電源を切って数時間後の再運転、食材搬入時の数分間の扉開放、あるいは熱い食品を入れた場合等に、ほぼ限られるのである力業務用冷蔵庫は、食材を出し入れすべく扉が頻繁に開閉され、かつ周囲温度も比較的高いことを考慮すると、庫内温度が上昇しやすぐそのときの復帰力として温度降下の特性は十分に考慮される。

[0004] それがためにプルダウン冷却時の性能試験は必須である力上記のように冷却速度は断熱箱体に依存するところが大きいため、この性能試験については、インバータ圧縮機を含む冷却装置と、それが搭載される断熱箱体とを組合せた状態で行わねばならず、試験する場所や時間が限られる等、不便で手間も掛力ると言う問題があつた。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、庫内を予め定められた冷却特性に従って冷却できるようにするところにある。

課題を解決するための手段

[0005] 上記の目的を達成するための手段として、請求の範囲第 1項の発明は、圧縮機、蒸発器等力なる冷却装置により庫内が冷却される冷却貯蔵庫において、前記圧縮機が能力可変式の圧縮機とされるとともに、目標とされるところの、庫内温度等の冷却に係る物理量の降下の経時的変化態様を示す冷却特性がデータとして記憶された記憶手段と、前記物理量を検出する物理量センサからの出力に基づき、前記物理量が前記記憶手段から読み出された前記冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させる運転制御手段とが設けられている構成としたところに特徴を有する。

[0006] 請求の範囲第 2項の発明は、請求の範囲第 1項に記載のものにおいて、当該冷却貯蔵庫では、庫内が予め定められた設定温度に冷却されるようになっており、前記冷却特性は、前記設定温度から離れた高温度から前記設定温度付近に至る温度領域であるプルダウン冷却領域に係るプルダウン冷却特性であるところに特徴を有する。請求の範囲第 3項の発明は、請求の範囲第 1項に記載のものにおいて、当該冷却貯蔵庫では、庫内温度が予め定められた設定温度よりも所定値高い上限温度に至つた場合には前記圧縮機を運転し、前記設定温度よりも所定値低い下限温度に至つた場合には運転を停止するのを繰り返すことにより庫内をほぼ設定温度に維持するコントロール冷却が行われるようになっており、前記冷却特性は、前記コントロール冷却領域に係るコントロール冷却特性であるところに特徴を有する。

[0007] 請求の範囲第 4項の発明は、請求の範囲第 1項な、し請求の範囲第 3項の、ずれかに記載のものにおいて、前記圧縮機が速度制御可能なインバータ圧縮機であるとともに、前記運転制御手段は、所定のサンプリング時間ごとに前記物理量センサの信号に基づき物理量の降下度を算出する物理量変化算出部と、前記サンプリング時間ごとに前記記憶手段に記憶された前記冷却特性に基づきこのサンプリング時間の物理量における目標の降下度を出力する目標物理量降下度出力部と、前記物理量変化算出部で算出された実際の物理量降下度と、前記目標物理量降下度出力部から出力された目標の物理量降下度とを比較する比較部と、この比較部の比較結果に基づき、前記実際の物理量降下度が前記目標の物理量降下度よりも小さ!、場合には前記インバータ圧縮機を増速制御し、前記実際の物理量降下度が前記目標の物理量降下度よりも大きい場合には前記インバータ圧縮機を減速制御する速度制御部とから構成されているところに特徴を有する。

ここで物理量降下度とは、単位時間当たりの物理量の降下量として定義される。以下でも同じ。

[0008] 請求の範囲第 5項の発明は、請求の範囲第 4項に記載のものにおいて、前記冷却特性が物理量一時間の一次関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は前記目標の物理量降下度を一定値として出力するようになっているところに特徴を有する。

請求の範囲第 6項の発明は、請求の範囲第 4項に記載のものにおいて、前記冷却特性が物理量一時間の二次関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記二次関数に基づいてその物理量における物理量降下度を演算し、その演算値を前記目標の物理量降下度として出力する機能を備えているところに特徴を有する。

[0009] 請求の範囲第 7項の発明は、請求の範囲第 4項に記載のものにおいて、前記冷却特性が物理量一時間の指数関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記指数関数に基づいてその物理量における物理量降下度を演算し、その演算値を前記目標の物理量降下度として出力する機能を備えているところに特徴を有する。

請求の範囲第 8の発明は、請求の範囲第 4項に記載のものにおいて、前記冷却特性に基づ、て物理量と目標の物理量降下度とを対照させた参照テーブルが予め作成され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記参照テーブル力そのときの物理量と対応した前記目標の物理量降下度を検索して出力する機能を備えているところに特徴を有する。

[0010] 請求の範囲第 9項の発明は、請求の範囲第 4に記載のものにおいて、前記圧縮機が速度制御可能なインバータ圧縮機であるとともに、前記運転制御手段は、所定のサンプリング時間ごとに前記物理量センサの信号に基づき物理量の降下度を算出する物理量変化算出部と、前記サンプリング時間ごとに前記記憶手段に記憶された前記冷却特性に基づきこのサンプリング時間の物理量における目標の降下度を出力する目標物理量降下度出力部と、前記物理量変化算出部で算出された実際の物理量降下度と、前記目標物理量降下度出力部から出力された目標の物量降下度とを比較する比較部と、この比較部の比較結果に基づき、前記実際の物理量降下度が前記目標の物理量降下度よりも小さい場合には前記インバータ圧縮機を増速制御し

、前記実際の物理量降下度が前記目標の物理量降下度よりも大き!、場合には前記インバータ圧縮機を減速制御する速度制御部とから構成されているところに特徴を有する。

[0011] 請求の範囲第 10項の発明は、請求の範囲第 1に記載のものにおいて、庫内温度等の冷却に係る物理量を予め定められた冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させるべきプログラムが、冷却特性等が互いに異なった複数種備えられ、各プログラムが、前記冷却装置に付設された制御手段に選択的に実行可能に格納されて、るところに特徴を有する。

請求の範囲第 11項の発明は、請求の範囲第 2項に記載のものにおいて、目標とされるプルダウン冷却特性が複数種備えられ、条件等に応じて各プルダウン冷却特性が選択的に読み出されるようになって!/、るところに特徴を有する。

[0012] 請求の範囲第 12項の発明は、請求の範囲第 11項に記載のものにおいて、前記プルダウン冷却特性が、庫内温度等の冷却に係る物理量の領域に応じて選択されるようになって!/、るところに特徴を有する。

請求の範囲第 13項の発明は、請求の範囲第 11項に記載のものにおいて、前記プルダウン冷却特性が、温度降下度の経時的変化態様を示すものであるとともに、前記条件が設定温度と実際の庫内温度との差の大小であって、その差が所定以下の場合は温度降下度が相対的に小さいプルダウン冷却特性が、所定を超えたときには前記温度降下度が相対的に大きいプルダウン冷却特性が選択されるところに特徴を有する。

ここで温度降下度とは、単位時間当たりの温度降下量として定義される。以下でも同じ。

請求の範囲第 14項の発明は、請求の範囲第 13項に記載のものにおいて、前記プルダウン冷却特性の一つとして、収束温度が庫内の設定温度よりも所定値高、温度に留まる温度カーブを持った補助冷却特性を備えており、庫内温度と冷凍装置における蒸発温度の差が所定以上となった場合、または庫内温度が目標となる温度から所定以上解離した場合には、前記補助冷却特性が選択されるようになっているところに特徴を有する。

請求の範囲第 15項の発明は、請求の範囲第 1項に記載のものにおいて、当該冷却貯蔵庫では、庫内を予め定められた設定温度から離れた高温度から前記設定温度付近にまで冷却するプルダウン冷却と、庫内温度が前記設定温度よりも所定値高い上限温度に至った場合には前記圧縮機を運転し、前記設定温度よりも所定値低い下限温度に至った場合には運転を停止するのを繰り返すことにより庫内をほぼ設定温度に維持するコントロール冷却とが行われるようになっており、プルダウン冷却領域では、このプルダウン冷却領域において目標となる温度降下の経時的変化態様を示すプルダウン冷却特性が記憶手段にデータとして記憶され、かつ庫内温度を検出する温度センサからの出力に基づき、前記庫内温度が前記記憶手段から読み出された前記プルダウン冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させるようになっているとともに、コントロール冷却領域では、前記上限温度から前記設定温度に至るまで、庫内温度が前記プルダウン冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させ、かつ庫内温度が前記設定温度に至ったのちは前記圧縮機の能力を下げる運転制御手段が設けられているところに特徴を有する。

請求の範囲第 16項の発明は、請求の範囲第 15項に記載のものにおいて、前記運転制御手段は、庫内温度が前記設定温度に達して前記圧縮機の能力が下げられたのち庫内温度が上昇に転じた場合には、前記圧縮機の能力を上げる機能を備えているところに特徴を有する。

発明の効果

[0014] <請求の範囲第 1項の発明 >

目標とする冷却に係る物理量の降下の経時的変化態様を示す冷却特性がデータとして記憶手段に予め記憶されており、冷却運転時には、冷却特性が記憶手段から読み出される一方、物理量センサで検出される物理量がその冷却特性に倣って降下するように圧縮機の能力が制御される。

すなわち、相手の断熱箱体における容積等の条件の如何に拘わらず、所定の冷却特性に従って冷却される。冷却特性は、物理量の降下の具合が刻々と変化するようなもの等、幅広く任意に設定できる。

[0015] <請求の範囲第 2項の発明 >

扉の開放等に伴って庫内温度が大きく上昇し、これを設定温度付近まで下げるプルダウン冷却時にっ、ては、目標とする物理量の降下の経時的変化態様を示すプルダウン冷却特性がデータとして予め記憶され、対応する物理量がそのプルダウン冷却特性に倣って降下するように圧縮機の能力が制御される。

言い換えると、相手の断熱箱体における容積等の条件の如何に拘わらず、所定のプルダウン冷却特性に従ってプルダウン冷却される。したがって、プルダウン冷却時の性能試験は、実際に装着される相手の断熱箱体とは関係なぐ例えば試験用の断熱箱体を用いて行うことが可能であり、性能試験を行う場所や時間の自由度を大幅に増すことができる。

[0016] <請求の範囲第 3項の発明 >

コントロール冷却時において圧縮機の運転中は、対応する物理量が予め記憶されたコントロール冷却特性に倣って降下するように圧縮機の能力が制御される。コント口ール冷却特性を緩やかな勾配に設定しておくことにより、圧縮機を低能力で運転しつつ、すなわち省エネルギを図りつつ冷却することができる。一方、コントロール冷却特性を適宜に下限温度に達する設定としておくことにより、圧縮機の運転を確実に停止させることができ、これにより蒸発器では一種の除霜作用が行われて、大量に着霜することが未然に防止される。

[0017] <請求の範囲第 4項の発明 >

冷却運転の際には、所定のサンプリング時間ごとに、検出された物理量に基づいて実際の物理量降下度が算出される一方、冷却特性のデータ力その物理量における目標の物理量降下度が出力される。実際の物理量降下度が目標の物理量降下度よりも小さければインバータ圧縮機が増速制御され、逆の場合はインバータ圧縮機が減速または停止する減速制御が行われ、その繰り返しにより、所定の冷却特性に従つて冷却される。

[0018] <請求の範囲第 5項の発明 >

目標の物理量降下度が時間経過によらず一定であり、そのつどの演算が不要であるから、制御系統が簡略化される。

<請求の範囲第 6項の発明 >

冷却特性が物理量一時間の二次関数で形成されており、サンプリング時間ごとに、二次関数力そのときの物理量における単位時間当たりの物理量の降下量として目標の物理量降下度が演算される。例えばプルダウン冷却時の目標とする温度降下特性として、例えば過去に市場での実績があり、客先からの評価の高い温度降下特性を使用することができる。

<請求の範囲第 7項の発明 >

冷却特性が物理量一時間の指数関数で形成されており、サンプリング時間ごとに、指数関数力そのときの物理量における単位時間当たりの物理量の降下量として目標の物理量降下度が演算される。例えば断熱箱体内の温度が放熱によって降下する場合、温度変化は指数関数の曲線で近似される場合が多い。実際の温度降下に即した温度降下特性を使用することができる。

<請求の範囲第 8項の発明 >

サンプリング時間ごとに、予め作成された参照テーブルから、そのときの物理量における目標の物理量降下度が検索されて出力される。近似二次関数の物理量降下特性が適用できる。目標の物理量降下度を得るのに、参照テーブルを参照するだけで演算の必要がな、から、それだけ制御速度を速めることができる。 [0019] <請求の範囲第 9項の発明 >

例えば、庫内設定温度が 3°Cの冷蔵庫の場合、いかに扉の開閉が頻繁であったり、暖かい食材が多量に入れられたとしても、庫内温度が 15°Cとか 20°C以上に上がることは希にしかなぐ庫内温度の復帰力を必要とするのは、ほとんど 20°Cとか 15°C以下の領域である。この領域では、例えば二次関数のプルダウン冷却特性に倣って急速に冷却することが望ましいが、 15°Cとか 20°C以上の領域 (プルダウン冷却の前半側)でも二次関数が適用されるとなると、大きな冷却能力が必要となり、そのため高速回転に対応可能なインバータ圧縮機や、大きい容量の凝縮器が必要となる。言い換えると、頻度が低ぐさほど重要視する必要のないプルダウン冷却の前半部分に対応するために、これらを準備することは、過剰品質に近いと言える。

そのため本発明では、プルダウン冷却の前半部分では、プルダウン冷却特性に一次関数を適用し、後半部分では、プルダウン冷却特性に二次関数または近似二次関数を適用している。一次関数に倣った場合は、初めはインバータ圧縮機の回転数が遅ぐ次第に上がっていくという制御となる。したがって、不必要に高速回転に対応可能なインバータ圧縮機や、大きな放熱能力を持つ凝縮器等を準備することなぐその一方で、庫内温度の復帰力を必要とするプルダウン冷却の後半部分では、急速な冷却を実現することができる。

[0020] <請求の範囲第 10項の発明 >

例えば、庫内を高温度力設定温度付近にまで冷却するプルダウン冷却に関し、冷却貯蔵庫が実際に使用される場合には、扉の開閉一つを例に取っても、開閉頻度が極端に大き力つたり、逆にほとんど開閉されないといったように、使用条件に大きな幅が出ることがある。そのため、例えばプルダウン冷却時の特性等が異なるプロダラムを複数種準備して、使用条件に応じて選択的に実行させるようにすると、使用条件に合った最適の冷却を行うことが可能となる。

く請求の範囲第 11の発明 >

プルダウン冷却特性につき、物理量降下の変化態様が異なる等の複数種が備えられ、冷却運転中の条件等に応じて、各プルダウン冷却特性が選択的に読み出されて実行される。 [0021] <請求の範囲第 12項の発明 >

例えば冷凍庫でプルダウン冷却を行う場合、庫内温度が非常に高、場合は温度降下が緩や力な冷却が相応しぐある程度が下がったら、食材の劣化を防ぐべく温度降下の大きい冷却が望ましぐさらに凍結温度帯 (0 5°C)は、早く通過するほど食肉や魚の冷凍品質が良くなると言う事情がある。

そこで、プルダウン冷却において目標とする冷却特性を複数準備しておき、庫内の温度領域に応じて適したものを選択することにより、プルダウン冷却の全域にわたつて、最適の温度制御を行うことが可能となる。

[0022] く請求の範囲第 13項の発明〉

例えばコントロール冷却領域での運転中において、扉が頻繁に開閉されたり、暖かい食材が搬入される等によって、庫内温度が大きく上昇することはあり得、その際は温度降下の大きいプルダウン冷却特性に倣った運転に移行される。そのとき、庫内温度と設定温度との差が所定以下の場合は、温度降下度が相対的に小さい通常のプルダウン冷却特性が選択される一方、同差が所定を超えたときには、温度降下度が相対的に大き!/、プルダウン冷却特性が選択される。庫内温度がコントロール冷却領域から大きく外れたときの迅速な温度復帰を図る場合に有効となる。

[0023] <請求の範囲第 14項の発明 >

蒸発器への着霜が多量になると熱交換特性が悪くなり、そのままで目標とする冷却特性に倣った運転を維持しょうとすると、圧縮機の回転数を上げる必要があって電力の浪費に繋がる。そこで、庫内温度と蒸発温度との差が一定値を超えたときには、倣うべきプルダウン冷却特性として、収束温度が庫内の設定温度よりも所定値高、温度に留まる温度カーブを持った補助冷却特性が選択される。すなわち、無理をして庫内を冷却することなく省エネルギを図る場合に有効であり、併せて着霜も防止することができる。

また何らかの原因によって、庫内温度が目標とする冷却特性に倣わず、所定以上解離した場合には、上記した補助冷却特性を選択して様子を見るといったように、緊急避難的に利用してもよい。

[0024] く請求の範囲第 15項の発明〉プルダウン冷却領域力もコントロール冷却領域に入った際、圧縮機は引き続いてプルダウン冷却特性に倣うように制御され、庫内温度が設定温度まで下がると、圧縮機の能力が下げられ、庫内温度は緩やかな勾配で次第に下がり、その後下限温度に達すると圧縮機が停止する。

コントロール冷却領域に入ったところでは、プルダウン冷却に続、て庫内温度を一気に設定温度まで下げるようにしたから、そののち省エネルギを図るべく圧縮機が低能力で運転されたときにも、適宜時間ののちには確実に下限温度まで下がって、圧縮機の運転を停止させることができる。蒸発器では一種の除霜作用が行われて大量に着霜することが未然に防止される。

く請求の範囲第 16項の発明 >

庫内温度が設定温度力次第に下限温度に下がるところを、負荷等の影響で庫内温度が上昇に転じると、その後下限温度に下がるまでに時間を要し、圧縮機の連続運転時間が長くなる。そのため、庫内温度が上昇に転じたところで圧縮機の能力が上げられ、これにより庫内温度が再び下がって下限温度に至らせる。圧縮機の適宜の停止をより確実に行うことができる。

図面の簡単な説明

[図 1]本発明の実施形態 1に係る冷凍冷蔵庫の斜視図

[図 2]その分解斜視図

[図 3]冷凍回路図

圆 4]冷却ユニットを設置した状態の部分断面図

[図 5]キヤビラリチューブ内の圧力変化を示すグラフ

[図 6]インバータ圧縮機の制御機構部のブロック図

[図 7]プルダウン冷却特性を示すグラフ

[図 8]インバータ圧縮機の制御動作を示すフローチャート

[図 9]コントロール冷却領域での温度変化を示すグラフ

[図 10]冷蔵側と冷凍側の庫内温度特性を比較して示すグラフ

[図 11]実施形態 2に係るプルダウン冷却特性を示すグラフ

[図 12]インバータ圧縮機の制御動作を示すフローチャート [図 13]コントロール冷却特性を示すグラフ

[図 14]実施形態 3に係るプルダウン冷却特性に基づく参照テーブルを示す図

[図 15]インバータ圧縮機の制御動作を示すフローチャート

[図 16]コントロール冷却特性に基づく参照テーブルを示す図

[図 17]実施形態 4に係るプルダウン冷却特性を示すグラフ

[図 18]実施形態 5に係るコントロール冷却の態様を示すグラフ

[図 19]実施形態 6に係るコントロール冷却の態様を示すグラフ

[図 20]そのインバータ圧縮機の制御動作を示すフローチャート

圆 21] (A)実施形態 7に係る庫内温度の変化態様の説明図、（B)そのグラフ圆 22]実施形態 8に係る冷却制御態様を示すグラフ

圆 23]実施形態 9に係る冷却制御態様を示すグラフ

圆 24]実施形態 10に係る冷却制御態様を示すグラフ

[図 25]関連技術に係るコントロール冷却領域での温度変化を示すグラフ

[図 26]従来例に係るプルダウン冷却領域での温度カーブを示すグラフ

符号の説明

[0026] 30· · ·冷却ユニット (冷却装置） 32· · ·インバータ圧縮機 (圧縮機） 36· · ·蒸発器 4 5…制御部（制御手段） 46…庫内温度センサ（物理量センサ） 49…データ格納部 (記憶手段） 50· · ·インバータ回路 χρ, χρ , χρ(1) , χρ(2) , χρ(3) , xp(a), xp(b), χρ( α )· · ·理想カーブ（プルダウン冷却特性） xc, xc …理想カーブ（コントロール冷却特性） Sp, Sc…実際の温度降下度 Αρ, Αρ ,Αρ …目標の温度降下度 (プル

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ダウン冷却） Ac, Ac ,Ac …目標の温度降下度 (コントロール冷却）

1 2

発明を実施するための最良の形態

[0027] 以下、本発明を業務用の冷凍冷蔵庫に適用した場合の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

<実施形態 1 >

本発明の実施形態 1を図 1ないし図 10によって説明する。

冷凍冷蔵庫は 4ドアタイプであって、図 1及び図 2に示すように、前面が開口された断熱箱体力もなる本体 10を備えており、この前面開口が十字形の仕切枠 11で仕切られて 4個の出入口 12が形成されて、るとともに、正面から見た右上部の出入口 12 と対応した略 1Z4の内部空間力断熱性の仕切壁 13により仕切られて冷凍室 16が形成され、残りの略 3Z4の領域が冷蔵室 15とされている。各出入口 12にはそれぞれ断熱性の扉 17が揺動開閉可能に装着されている。

[0028] 本体 10の上面には、回りにパネル 19 (図 4参照）が立てられる等によって機械室 20 が構成されている。機械室 20の底面となる本体 10の上面には、上記した冷蔵室 15 の天井壁、冷凍室 16の天井壁とにそれぞれ対応して、同じ大きさの方形の開口部 2 1が形成されている。各開口部 21には、冷却ユニット 30が個別に装着されるようになつている。

冷却ユニット 30は、詳しくは後記する力図 3に参照して示すように、圧縮機 32、凝縮器ファン 33A付きの凝縮器 33、ドライヤ 34、キヤビラリチューブ 35及び蒸発器 36 を冷媒配管 37によって循環接続することで冷凍回路 31を構成したものである。また、上記した開口部 21を塞いで載せられる断熱性のユニット台 38が設けられ、冷却ュ- ット 30の構成部材のうちの蒸発器 36がユニット台 38の下面側、他の構成部材が上面側に取り付けられている。

[0029] 一方、冷蔵室 15と冷凍室 16の天井部には、図 4に示すように、冷却ダクトを兼ねたドレンパン 22が奥側に向けて下り勾配で張設され、ユニット台 38との間に蒸発器室 2 3が形成されるようになって、る。ドレンパン 22の上部側には吸込口 24が設けられ、冷却ファン 25が装備されているとともに、下部側には吐出口 26が形成されている。そして基本的には、冷却ユニット 30と冷却ファン 25とが駆動されると、同図の矢線に示すように、冷蔵室 15 (冷凍室 16)内の空気が吸込口 24から蒸発器室 23内に吸引され、蒸発器 36を通過する間に熱交換により生成された冷気が、吐出口 26から冷蔵室 15 (冷凍室 16)に吹き出されるといったように循環されることで、冷蔵室 15 (冷凍室 16)内が冷却されるようになっている。

[0030] 本実施形態では、上記した冷蔵室 15と冷凍室 16とにそれぞれ装着する冷却ュ- ット 30を共通化することを意図しており、そのため次のような措置が講じられている。まず、冷却ユニット 30の冷却能力は圧縮機の容量で決まる力例えば同じ能力の圧縮機では、蒸発温度の低い冷凍側の方が冷蔵側に比べて小さな容積しか冷却できず、また、冷蔵室 15または冷凍室 16同士であれば、容積が大きい方が当然大きな冷却能力が必要となる。

すなわち、冷蔵、冷凍の別、あるいは庫内容積の大小等の条件によって、必要とされる冷却能力は相違するから、圧縮機には、必要とされる最大の容量を有し、かつ回転数を制御可能なインバータ圧縮機 32が用いられて、る。

[0031] 次に、キヤビラリチューブ 35が共通化されている。キヤビラリチューブ 35は詳細には、図 3では、ドライヤ 34の出口力も蒸発器 36の入口にわたる部分が相当し、中央部分では長さを稼ぐために螺旋部 35Aが形成されている。この実施形態では、キヤビラジチューブ 35の全長力 ^2000— 2500mmに設定されて!ヽる。ちなみに、蒸発器 36の出口からインバータ圧縮機 32の吸引口に至る冷媒配管 37の長さは 700mm程度でめる。

従来キヤビラリチューブには、冷蔵用には高流量特性を、冷凍用には低流量特性をそれぞれ重視したものが用いられていたところを、この実施形態では、キヤビラリチユーブ 35に、冷蔵用と冷凍用との中間の流量特性を有するものが用いられている。ここで、冷蔵に適したキヤビラリチューブとは、断熱箱体と組み合わせて常温で冷却ユニットを運転したときに、庫内均衡温度 (冷却ユニットの冷凍能力と、断熱箱体の熱負荷とがバランスする温度）が 0—— 10°C程度となる流量特性を持ったキヤビラリチューブをいう。また冷凍に適したキヤビラリチューブとは、同庫内均衡温度カ 15—— 2 5°C程度となる流量特性を持ったキヤビラリチューブをいう。したがって、本発明の冷蔵用と冷凍用の中間的な流量特性を持ったキヤビラリチューブとは、同条件で冷却ユニットを運転したときに、例えば同庫内均衡温度カ 10—— 20°C程度となる流量特性を持つものである。

[0032] 上記のようにキヤビラリチューブ 35を中間流量特性のものとすると、冷蔵領域における液冷媒の流量不足が懸念されるが、それを解消するために以下のような手段が採られている。

この種の冷凍回路では、蒸発器 36の出口側の冷媒配管 37と、キヤビラリチューブ 3 5とをノ、ンダ付けすることによって熱交換装置が形成され、例えば一般的な蒸発性能を上げるとともに、蒸発器 36で蒸発し切れなカゝつたミスト状の液冷媒を気化させる等に機能している力この実施形態では、キヤビラリチューブ 35と冷媒配管 37との間で熱交換装置 40を形成するに当たり、キヤビラリチューブ 35側の熱交換部 40Aについては、螺旋部 35Aにおける上流側の端部の所定域に設定されている。この熱交換部 40Aの位置は、キヤビラリチューブ 35の全長から見ると、その入口側に寄った位置と言える。

[0033] キヤビラリチューブ 35は、入口と出口との間に大きな差圧がある力図 5 (A)に示すように、その流量抵抗は管内で液冷媒が沸騰し始める部分 (全長のほぼ中央部分）で急激に増加するようになっており、そこから下流（出口側）に向けて大きく圧力降下する。これまではキヤビラリチューブ 35の熱交換部は、全長の後半領域でむしろ出口に寄った位置に設定され、したがって管内蒸発 (沸騰)を始めた後で熱交換がなされていた。これは、キヤビラリチューブ 35は、熱交換位置から下流側が冷却されることになって、結露したり鲭付きの原因となるため、熱交換位置を極力出口側に寄せて、冷却状態で露出された部分の長さを極力抑えるためである。

[0034] これに対してこの実施形態では、上記のようにキヤビラリチューブ 35の熱交換部 40 Aを入口に寄った位置に設定し、すなわち液冷媒が蒸発し始める位置よりも手前に持って行って、過冷却を大きく取ることにより、図 5 (B)に示すように、管内の沸騰開始点をキヤビラリチューブ 35の下流側にずらすことができる。このことは、キヤビラリチユーブ 35の総抵抗を減らす結果をもたらし、実質的に液冷媒の流量が増加する。これにより、中間的な流量特性のキヤビラリチューブ 35を冷蔵領域に用いた場合の流量不足の問題は解消される。

なお、上記した管内の沸騰開始点をキヤビラリチューブ 35の下流側にずらす効果を得るには、キヤビラリチューブ 35側の熱交換部 40Aを、液冷媒が蒸発し始める位置よりも前の少なくとも全長の前半領域に設ければ良ぐより好ましくは入口側の 1Z 3の領域 (液体状態が多!、領域)である。

また、キヤビラリチューブ 35の熱交換部 40Aを入口に寄った位置に設けると、それ以降の長い寸法部分が冷却状態で露出されることになるため、その部分については、冷媒配管 37からは極力離し、かつ断熱チューブ (図示せず)で被包することが望ましい。これにより、結露、鲭付きが防止される。 [0035] 一方、キヤビラリチューブ 35を中間流量特性のものとした場合における、冷凍領域での絞り不足については、蒸発器 36の直後にアキュムレータ 42 (液分離器)を設けることで対応している。アキュムレータ 42を設けることは、冷凍回路 31内に液冷媒を貯める調整容積をもたらすことになる。

冷凍領域では、プルダウン冷却領域 (急速冷却する領域)や冷蔵領域と比較すると、蒸発器 36での冷媒圧力が低く（冷媒の蒸発温度が低い）、冷媒ガスの密度が低いことから、圧縮機 32によってもたらされる冷媒の循環量は少ない。その結果、冷凍回路 31には液冷媒が余ることになる力その余った液冷媒がアキュムレータ 42で貯められることから、液冷媒がキヤビラリチューブ 35等に余分に流通することがなぐ実質的にキヤビラリチューブ 35には流量の絞り込み効果が出たことになる。これにより、中間的な流量特性のキヤビラリチューブ 35を冷凍領域に用いた場合の絞り込み不足の問題は解消される。

[0036] キヤビラリチューブ 35の共通化については、言い換えると、キヤビラリチューブ 35に中間流量特性のものを用いた上で、蒸発器 36の出口の直後にアキュムレータ 42を設けて絞り込み効果を得ることによって液冷媒の流量を落とし、すなわち低流量の冷凍領域に適合させ、力 tlえて、キヤビラリチューブ 35における熱交換部 40Aを入口に寄った側に設定して管内の総抵抗を減じることにより液冷媒の流量を増し、すなわち高流量のプルダウン冷却領域と冷蔵領域に適合させるようになって!/、る。

[0037] なお、アキュムレータ 42を設ける場合に、冷媒配管 37における熱交換部 40Bの下流側に設けると、熱交換部 40Bには冷媒が気液混合状態で流れる可能性があり、このとき液冷媒が蒸発する。これは言い換えると、本来蒸発器 36で行うべき液冷媒の蒸発を、熱交換部 40Bで余分な仕事として行うことになり、冷凍回路 31全体から見ると冷却能力の低下に繋がる。

その点この実施形態では、アキュムレータ 42を蒸発器 36の出口の直後、すなわち冷媒配管 37における熱交換部 40Bの上流側に設けたから、熱交換部 40Bにはガス冷媒しか流れず、したがって熱交換部 40B内で余分な蒸発作用を生じな、ために、冷凍回路 31全体として本来の冷却能力を確保できる。

[0038] また、キヤビラリチューブ 35における熱交換部 40Aを入口に寄った側に設定したことで、冷凍側でも液冷媒の流量増加が起きることが懸念される力以下のようにそのおそれはない。

キヤビラリチューブ 35を備えた冷凍回路 31では、基本的に冷媒を高圧側と低圧側とで持ち合う形で成立しており、概念的には、冷蔵領域 (プルダウン冷却領域も含む）では、冷媒は凝縮器 33、次に蒸発器 36にあり、冷凍領域では、冷媒は蒸発器 36とアキュムレータ 42にその多くがあり、逆に凝縮器 33では少量である。したがって冷蔵領域では、冷媒は完全に液流としてキヤビラリチューブ 35に流れ込むものの、冷凍領域では気液混合で流れるために、流量自体がかなり減量されており、したがってキヤビラリチューブ 35の入口に寄った位置で熱交換して過冷却したとしても、流量の増加には大して繋がらない。

逆に、アキュムレータ 42を設けたことで、冷蔵領域 (プルダウン冷却領域も含む)でも流量減少が起きることが懸念されるが、上記とは逆の理由により、冷蔵領域 (ブルダゥン冷却領域も含む)では、圧縮機 32によってもたらされる冷媒の循環量が多ぐ冷凍回路 31に液冷媒が余ることが少なくてアキュムレータ 42に貯められる余地が少なぐよつて流量減少が起きるおそれはほとんどないと考えられる。

[0039] 上記したように、構造的には冷却ユニット 30を冷蔵用と冷凍用とで共通化している一方で、運転の制御に関しては個々に行うようになっている。

これは既述したように、冷却ユニット 30を共通化した場合に、冷蔵、冷凍の別、あるいは庫内容積の大小等の条件によって、プルダウン冷却時の温度特性が大きく変わるおそれがある、といった認識に基づく。それに対して、業務用冷蔵庫 (冷凍庫、冷凍冷蔵庫でも同様)では、特に食材を出し入れすべく扉が頻繁に開閉され、かつ周囲温度も比較的高いことを考慮すると、庫内温度が上昇しやすぐそのときの復帰力として温度降下の特性、すなわちプルダウン冷却の温度特性は重要視される。それがためにプルダウン冷却時の性能試験は必須である力上記のように冷却速度は断熱箱体に依存するところが大きいため、この性能試験については冷却ユニットとそれが搭載される断熱箱体とを組合せた状態で行う必要がある。そのため、折角冷却ュニットを共通化しても性能試験の煩雑さは解消し得ないという問題が依然として残る。

[0040] そこでこの実施形態では、プルダウン冷却時に、断熱箱体に依存することなぐ庫内を所定の温度カーブに沿って温度制御する手段が講じられている。

そのため図 6に示すように、マイクロコンピュータ等を備えて所定のプログラムを実行する制御部 45が備えられ、上記した冷却ユニット 30を搭載したユニット台 38の上面に設けられた電装箱 39内に収納されている。制御部 45の入力側には、庫内温度を検出する庫内温度センサ 46が接続されて、る。

制御部 45には、クロック信号発生部 48とともにデータ格納部 49が設けられ、このデータ格納部 49には、プルダウン冷却時の理想の温度カーブとして、図 7に示すように、一次関数の直線 xpが選定されて格納されている。このように理想カーブが直線 xp の場合は、目標となる庫内温度降下度 (単位時間当たりの温度降下量： ΔΤΖ Δΐ は、庫内温度によらず一定値 Αρとなる。

制御部 45の出力側には、インバータ回路 50を介してインバータ圧縮機 32が接続されている。

[0041] 作動としては、庫内温度が設定温度を所定以上上回ったところでプルダウン制御が開始され、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。

図 8に示すように、そのサンプリング時間ごとに、検出された庫内温度に基づいて実際の温度降下度 Spが算出され、この算出値 Spが、データ格納部 49から読み出された目標値 Apと比較される。算出値 Spが目標値 Ap以下であると、インバータ回路 50 を介してインバータ圧縮機 32の回転数が増加され、逆に、算出値 Spが目標値 Apよりも大きいと、圧縮機 32の回転数が減少され、これが所定のサンプリング時間ごとに繰り返されて、理想カーブ (直線 xp)に沿うようにしてプルダウン冷却される。

[0042] また、上記したプルダウン冷却ののち、冷蔵も冷凍も、庫内温度を予め設定された設定温度付近に維持するコントロール冷却が実行される力上記のようにインバータ圧縮機 32を備えたことに伴い、以下のような利点が得られる。それは、コントロール冷却を行う際、設定温度の近傍でインバータ圧縮機 32の速度（回転数)を段階的に落とすように制御すると、温度降下が極めてゆっくりとなるため、圧縮機 32の連続オン時間が圧倒的に長くなり、言い換えると圧縮機のオンオフの切り替え回数が大幅に減少し、また低回転で運転されることから、高効率化、省エネルギ化に繋がる。

上記において、インバータ圧縮機 32が低速運転される場合の冷却能力は、想定される標準的な熱負荷を上回るように設定する必要がある。想定熱負荷に満たな、冷却能力しかないと、庫内温度が設定温度まで下がることなぐ熱的にバランスしてその手前に留まってしまうためである。本実施形態のように、インバータ圧縮機 32を含めて冷却ユニット 30を共通化した場合には、装着される相手の断熱箱体のうち、最も熱侵入量の大き、ものを熱負荷として考える必要がある。

[0043] ところで特に業務用の冷蔵庫 (冷凍庫も同じ)では、食材を一定品質で貯蔵できるように、庫内の温度分布のばらつきを抑えることに特に配慮しており、そのため冷却フアン 25には、風量を大きく取って風循環の機能も果たさせていることから、そのモータの発熱量は比較的大きいという事情がある。それに、食材の熱容量、周囲温度、扉の開閉頻度等の条件が重なると、時として予想以上に熱負荷が大きくなり、インバータ圧縮機 32が低速運転されているにも拘わらず、庫内温度が設定温度の手前に留まってしまったり、あるいは温度降下しても微小変化であるためにオン時間が異常に長くなる可能性がある。

冷蔵庫の機能としては、設定温度に極めて近い温度に留まって維持されれば、何ら問題ないと言う考え方もできるが、冷蔵庫では、インバータ圧縮機 32がオンしたままひたすら運転が «I続されるのは余り芳しくない。これは、運転が «I続されている間は、扉 17の開閉に伴う庫外から侵入空気や、食材から出る水蒸気によって、蒸発器 36に霜が着き続けるからである。これに対して、適宜にインバータ圧縮機 32がオフになると、蒸発器 36が 0°C以上に昇温されて霜取りがなされるため、適度なオフ時間を持つことは、冷蔵庫にぉヽて蒸発器 36の熱交能を維持するためにも好ま、と考えられる。

[0044] そこでこの実施形態では、コントロール冷却時において、インバータ圧縮機 32を用 V、ることの利点を活力して省エネルギを実現し、その上で確実にオフ時間が取れるような制御手段が講じられて!/ヽる。

端的には、コントロール冷却領域におけるインバータ圧縮機 32の運転中は、上記したプルダウン冷却領域と同様に、庫内温度が理想の温度カーブに沿うようにインバータ圧縮機 32の駆動が制御される。この温度カーブは例えば、図 9に示すように、プルダウン冷却時の理想カーブ (直線 xp)と比べて、勾配が緩ゃカゝとなった直線 xcとして設定される。この理想カーブ xcでも、目標となる庫内温度降下度 Acは一定であり、ただし理想カーブ xpの目標温度降下度 Apに比べて小さヽ値となる。

理想カーブ xcは同様にデータ格納部 49に格納され、同じく制御部 45に格納されたコントロール冷却用のプログラムの実行時に利用される。

[0045] コントロール冷却の制御動作は、基本的にはプルダウン冷却時と同様であって、プルダウン冷却によって庫内温度が、設定温度 Toよりも所定値高い上限温度 Tuまで下がると、コントロール制御に移行する。ここでも、図 8に示すように、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出され、検出された庫内温度に基づいて、実際の庫内温度降下度 Scが算出される。この算出値 Scが、理想の温度カーブ xcにおける庫内温度降下度の目標値 Ac (—定)と比較され、算出値 Scが目標値 Ac以下であるとインバータ圧縮機 32の回転数が増加され、逆に、算出値 Scが目標値 Acよりも大きいと圧縮機 32の回転数が減少され、これが所定のサンプリング時間ごとに繰り返されて、理想カーブ（直線 xc)に沿うようにして、ゆっくりと温度降下する。

そして庫内温度が、設定温度 Toよりも所定値低い下限温度 Tdまで下がると、インバータ圧縮機 32がオフとなり、庫内温度がゆっくりと上昇に転じ、上限温度 Tuまで復帰したら、再び温度カーブ xcに沿った温度制御が行われ、この繰り返しによって、庫内がほぼ設定温度 Toに維持されることになる。

このコントロール冷却時の制御によれば、インバータ圧縮機 32を利用して省エネルギで冷却でき、なおかつインバータ圧縮機 32の運転停止時間を適宜に確実に取ることができ、蒸発器 36で一種の除霜機能を発揮させて、大量に着霜することを防止できる。

[0046] このように例えば冷蔵側では、プルダウン冷却力コントロール冷却にわたり、庫内が理想カーブ xp, xcを含む温度特性 X(図 10参照）に倣うようにインバータ圧縮機 3 2の駆動を制御する運転プログラム Px (冷蔵プログラム Px)が設けられる。

一方冷凍側では、基本的な制御動作は同じであるとしても、庫内設定温度が異なり、理想カーブが自ずと違うものとなるから、冷凍側では、例えば同図の温度特性 Yに倣うようにインバータ圧縮機 32の駆動を制御する運転プログラム Py (冷凍プログラム Py)が必要とされる。各冷却ユニット 30には、既述したように電装箱 39が付設されて制御部 45が設けられているが、上記した冷蔵プログラム Pxと冷凍プログラム Pyの両方力それぞれの理想カーブのデータとともに格納されている。

[0047] 本実施形態は上記のような構造であって、設置現場へは、断熱箱体からなる本体 1 0と、 2つの共通化された冷却ユニット 30とが分割されて搬入され、冷蔵室 15と冷凍室 16の天井部の開口部 21にそれぞれ装着される。そののち冷蔵室 15と冷凍室 16 について、それぞれ庫内設定温度が入力されるとともに、電装箱 39に備えた図示しないスィッチ等により、冷蔵室 15側に装着された冷却ユニット 30に付設された制御部 45では、冷蔵プログラム Pxが選択され、一方、冷凍室 16側に装着された冷却ュニット 30に付設された制御部 45では、冷凍プログラム Pyが選択される。

[0048] 上記により冷蔵室 15と冷凍室 16とは、個別の運転プログラム Px, Pyに基づいて冷却制御される。

そしてプルダウン冷却については、例えば冷蔵室 15について改めて説明すると、扉の開閉等に伴い庫内温度が設定温度を所定以上上回るまで上昇すると、ブルダゥン制御が開始され、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。図 8のように、サンプリング時間ごとに検出された庫内温度に基づいて実際の庫内温度降下度 Spが算出されて目標値 Apと比較され、算出値 Spが目標値 Ap以下であるとインバータ圧縮機 32が増速され、逆であると減速され、その繰り返しによって、理想カーブ（直線 xp)に沿うようにしてプルダウン冷却される。そののち、コントロール運転がなされる。

なお、冷凍室 16側でも同様である。

[0049] コントロール冷却については、同じく冷蔵室 15について改めて説明すると、ブルダゥン冷却により庫内温度が上限温度 Tuまで下がったところで、コントロール制御に移行し、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。図 8に示すように、サンプリング時間ごとに検出された庫内温度に基づいて実際の庫内温度降下度 Scが算出されて目標値 Acと比較され、算出値 Scが目標値 Ac以下であるとインバータ圧縮機 32が増速され、逆であると減速され、その繰り返しによって、理想カーブ（直線 xc) に沿うようにしてゆっくりと温度降下する。庫内温度が下限温度 Tdまで下がると、インバータ圧縮機 32がオフとなり、庫内温度がゆっくりと上昇に転じ、上限温度 Tuまで復帰したら再び温度カーブ xcに沿った温度制御が行われ、この繰り返しによって庫内がほぼ設定温度 Toに維持される。

なお、冷凍室 16側でも同様にコントロール冷却される。

[0050] 本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。

プルダウン冷却に関し、冷蔵側でも冷凍側でも、冷却ユニット 30が装着される相手の断熱箱体における容積等の条件の如何に拘わらず、所定のプルダウン冷却特性に従ってプルダウン冷却することができる。そのため、プルダウン冷却時の性能試験は、実際に装着される相手の断熱箱体とは関係なぐ例えば試験用の断熱箱体を用いて行うことが可能であり、性能試験を行う場所や時間の自由度を大幅に増すことができる。

また、断熱箱体が小さ、ものに対して過剰なプルダウン冷却を行うことが避けられる等、省エネルギの実現にも寄与することができる。特にこの実施形態では、プルダウン冷却時の理想の温度カーブとして、一次関数の直線 xpを選定したから、目標の温度降下度 Apが庫内温度によらず一定であって、そのつどの演算が不要であり、制御系統を簡略化できる。

[0051] またコントロール冷却時にぉ、て、勾配が緩やかな理想カーブ（直線 xc)に沿ってゆっくりとした温度降下となるから、インバータ圧縮機 32の連続オン時間が長くなり、言い換えるとインバータ圧縮機 32のオンオフの切り替え回数が大幅に減少し、また低回転で運転されることから、高効率化、省エネルギ化に繋がる。一方、理想カーブ (直線 xc)の下端は下限温度 Tdに達しているから、インバータ圧縮機 32の運転の停止時間も適宜の間隔を開けて確実に取ることができ、その間に蒸発器 36で一種の除霜機能を発揮させて、大量に着霜するのを防止することができる。

特にこの実施形態では、コントロール冷却時の理想の温度カーブとして、一次関数の直線 xcを選定したから、目標の温度降下度 Acが庫内温度によらず一定であって、そのつどの演算が不要であり、制御系統を簡略化できる。

なお、冷却貯蔵庫が実際に使用される場合、例えば設置場所、扉を開閉する頻度、貯蔵する食材の種類等の条件によって、着霜のし具合いに大きな差が出る場合がある。そのため、インバータ圧縮機 32の運転時間等が異なるプログラムを複数種準備して、使用条件に応じて選択的に実行させるようにすると、使用条件に合った最適のコントロール冷却を行うことが可能となる。

[0052] <実施形態 2>

本発明の実施形態 2を図 11ないし図 13によって説明する。

この実施形態 2では、プルダウン冷却時の理想の温度カーブ力図 11に示すように、温度-時間の二次関数 (T=f (t) )の曲線 xpで形成されている。定速圧縮機を使用した場合、プルダウン冷却時の温度降下特性は一般に二次関数曲線となる。一方、例えば過去に市場での実績があり、また客先からの評価の高い温度降下特性もあるため、それを理想カーブ xp として使用する主旨である。

ただし二次関数曲線 xp の場合は、目標とする温度降下度が一定ではなくて庫内温度により異なるため、それを演算する演算部が備えられている。詳細には演算部では、所定のサンプリング時間ごとに、上記の二次関数曲線 xp 力もそのときの庫内温度における単位時間当たりの温度降下量（ΔΤΖ Δΐ として、目標の温度降下度 Αρ が演算され、出力される。なお、この温度降下度 Αρ は、庫内温度における二次関数曲線 χϋ の微分 (dTZdt)として求めてもょ、。

[0053] 作動は以下のようである。庫内温度が高くなるとプルダウン制御が開始され、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。図 12のように、サンプリング時間ごとに、検出された庫内温度に基づいて実際の庫内温度降下度 Spが算出され、一方演算部では、二次関数曲線 xp 力そのときの庫内温度における目標の温度降下 i Ap が演算される。この演算された目標値 Ap 力実際の温度降下度 Spと比較され、実際の温度降下度 Spが目標値 Ap 以下であるとインバータ圧縮機 32が増速され、逆であると減速され、その繰り返しによって、理想カーブ（二次関数曲線 xp )に沿うようにしてプルダウン冷却される。そののち、コントロール運転がなされる。冷凍室 16側でも同様に行うことができる。

[0054] したがって、上記したように過去に巿場での実績があり、かつ客先からの評価も高い温度降下特性によってプルダウン冷却することができる。

なお、各サンプリング時間ごとに目標値 Ap と実際の温度降下度 Spとを比較することに代え、数回のサンプリング時間を経るごとに、その間の目標値 Α_Ριと実際の温度降下度 Spとの平均値同士を比較するようにしてもよい。例えば、一時的な庫内温度の変動の影響を受け難ぐより正確な制御を期することができる。

[0055] 本実施形態 2の二次関数曲線力もなる理想カーブ xp は、目標温度降下度が刻々と変化するものであり、例えば実際のモデル冷蔵庫における無負荷状態 (庫内に被冷却物が無、）のときのプルダウン冷却の温度カーブが適用できる。

刻々と変化する目標温度降下度を必要とするのは、理想カーブにある時間対庫内温度特性を直接疑似再現するためであり、これには、以下のような意図がある。例えば、客先で設置後に試運転によりプルダウン冷却する場合、モデル冷蔵庫と同じ挙動 (温度変化の振る舞ヽ）をすれば、インバータを備えなヽ定速圧縮機の冷蔵庫と比べても違和感が無い。

また上記のように、制御のための理想カーブには、負荷が無いときのモデル冷蔵庫のものを適用しているから、例えば食材が投入されたときには温度降下度は鈍り、目標の温度降下度に比べて小さくなる。すると、それを補償するようにインバータ圧縮機 32の回転数が上がる方向に制御されるので、冷却性能が上がる。つまり、庫内に食材を多量に投入するほどインバータ圧縮機 32の回転数が上がる傾向にあり、すごく冷える冷蔵庫となる。これは、あた力も食材が入ったことを察知したかのような挙動であるため、センサレス制御とも呼べるものである。

さらに、プルダウン冷却の理想カーブが二次関数曲線であると、起動時が急勾配となることから、早期に冷却することが可能である。また、コントロール領域での設定温度付近になると勾配が緩やかになるので、オーバシュートになることはなぐすなわち冷え過ぎることはない。

[0056] また、コントロール冷却時の理想の温度カーブも、図 13に示すように、温度一時間の二次関数 (T=f (t) )の曲線 xc で形成してもよい。全体としては、実施形態 1のときの直線 xcと同様に、ゆっくりとした温度降下となっている。

ただし二次関数曲線 xc の場合は、目標とする温度降下度が一定ではなくて庫内温度により異なるため、それを演算する演算部が備えられている。詳細には演算部では、所定のサンプリング時間ごとに、上記の二次関数曲線 xc 力そのときの庫内温度における単位時間当たりの温度降下量（ΔΤΖ Δΐ として、目標の温度降下度 Ac が演算され、出力される。なお、この温度降下度 Ac は、庫内温度における二次関数曲線 xc の微分 (dTZdt)として求めてもよい。

[0057] 作動については、庫内温度が上限温度 Tuまで下がると、コントロール冷却に移行され、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。上記図 12のように、サンプリング時間ごとに、検出された庫内温度に基づいて実際の庫内温度降下度 Scが算出され、一方演算部では、二次関数曲線 xc 力そのときの庫内温度における目標の温度降下度 Ac が演算される。この演算された目標値 Ac 力実際の温度降下度 Scと比較され、実際の温度降下度 Scが目標値 Ac 以下であるとインバータ圧縮機 32が増速され、逆であると減速され、その繰り返しによって、理想カーブ（二次関数曲線 xc )に沿うようにしてコントロール冷却される。冷凍室 16側でも同様に行うことができる。

実施形態 1と同様に、省エネルギでコントロール冷却することができ、なおかつインバータ圧縮機 32の運転停止時間も適宜の間隔を開けて確実に取ることができる。また、プルダウン冷却の理想カーブを二次曲線 xp とし、それと連続するコントロール冷却の理想カーブを上記実施形態 1に示した一次関数の直線 xcとしてもよ、。

[0058] <実施形態 3>

図 14ないし図 16は本発明の実施形態 3を示す。この実施形態 3では、理想とするプルダウン冷却特性に基づ、て、庫内温度に対応する目標の温度降下度 Ap を予

2 め計算しておき、図 14に示すように、庫内温度と目標温度降下度 Ap とを対照させ

2

た参照テーブルが予め作成され、データ格納部 49に格納されて、る。

実施形態 3の作動は以下のようである。プルダウン制御が開始されると、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。図 14のように、サンプリング時間ごとに、検出された庫内温度に基づいて実際の庫内温度降下度 Spが算出され、それとともに参照テーブル力そのときの庫内温度における目標温度降下度 Ap が検索され

2

て出力される。この出力された目標値 Ap 1S 実際の温度降下度 Spと比較され、実

2

際の温度降下度 Spが目標値 Ap 以下であるとインバータ圧縮機 32が増速され、逆

2

であると減速され、その繰り返しによって、理想とするプルダウン冷却特性に沿うようにしてプルダウン冷却される。そののち、コントロール運転がなされる。冷凍室 16側でも同様に行うことができる。

[0059] この実施形態 3では、理想のプルダウン冷却特性に、例えば上記実施形態 2に例示したような、過去に市場での実績があり、かつ客先からの評価も高い温度降下特性に近似した二次関数として適用することができる。

特に、目標の温度降下度 Ap を得るのに、参照テーブルを参照するだけで演算の

2

必要がな!、から、それだけ制御速度を速めることができる。

[0060] また、理想とするコントロール冷却特性に基づいて、庫内温度に対応する目標の温度降下度 Ac を予め計算しておき、図 16に示すように庫内温度と目標温度降下度

2

Ac とを対照させた参照テーブルが予め作成され、データ格納部 49に格納されるよ

2

うにしてもよい。参照テーブルの庫内温度しては、コントロール冷却領域となり得る温度が取られている。

[0061] 作動については、コントロール冷却が開始されると、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。図 15のように、サンプリング時間ごとに、検出された庫内温度に基づいて実際の庫内温度降下度 Scが算出され、それとともに参照テーブルからそのときの庫内温度における目標温度降下度 Ac が検索されて出力される。この出

2

力された目標値 Ac 1S 実際の温度降下度 Scと比較され、実際の温度降下度 Scが

2

目標値 Ac 以下であるとインバータ圧縮機 32が増速され、逆であると減速され、その

2

繰り返しにより、理想とするコントロール冷却特性 (例えば近似二次関数）に沿うようにしてコントロール冷却される。冷凍室 16側でも同様に行うことができる。

実施形態 1、 2と同様に、省エネルギでコントロール冷却することができ、なおかつィンバータ圧縮機 32の運転停止時間も適宜の間隔を開けて確実に取ることができる。同様に、目標の温度降下度 Ac を得るのに、参照テーブルを参照するだけで演算

2

の必要がな、から、制御速度を速めることができる。

[0062] <実施形態 4>

図 17は、本発明の実施形態 4を示す。この実施形態 4は、プルダウン冷却に関する例えば、庫内設定温度が 3°Cの冷蔵庫の場合、いかに扉の開閉が頻繁であったり、暖かい食材が多量に入れられたとしても、庫内温度が 15°Cとか 20°C以上に上がることは希にしかなぐ庫内温度の復帰力を必要とするのは、ほとんど 20°Cとか 15°C以下の領域である。この領域では、例えば二次関数のプルダウン冷却特性に倣って急速に冷却することが望ましいが、 15°Cとか 20°C以上の領域 (プルダウン冷却の前半側)でも二次関数が適用されるとなると、大きな冷却能力が必要となり、そのため高速回転に対応可能なインバータ圧縮機 32や、大き、容量の凝縮器 33が必要となる。言い換えると、頻度が低ぐさほど重要視する必要のないプルダウン冷却の前半部分に対応するために、これらを準備することは、過剰品質に近いと言える。

[0063] そのためこの実施形態 4では、図 17に示すように、プルダウン冷却領域の前半部分では、理想とするプルダウン冷却特性に一次関数 xp (実施形態 1参照)を適用し、後半部分では、プルダウン冷却特性に二次関数 (実施形態 2参照)または近似二次関数 (参照テーブル方式：実施形態 3参照)を適用してヽる。

一次関数 xpに倣った場合は、初めはインバータ圧縮機 32の回転数が遅ぐ次第に上がっていくという制御となる。したがって、不必要に高速回転に対応可能なインバータ圧縮機 32や、大きな放熱能力を持つ凝縮器 33等を準備することなぐその一方で、庫内温度の復帰力を必要とするプルダウン冷却の後半部分では、急速な冷却を実現することができる。

[0064] <実施形態 5>

本発明の実施形態 5を図 18によって説明する。

上記実施形態 1に例示したように、プルダウン冷却領域では、理想とするプルダウン冷却特性 (直線 xp)に沿うようにしてプルダウン冷却された力この実施形態 5では、上限温度 Tuに至ってコントロール冷却領域に入ってからも、設定温度 Toに達するまでは、同様にインバータ圧縮機 32が速度制御されつつ、冷却特性 xpに倣うようにして冷却される。

庫内温度が設定温度 Toまで下がると、冷却特性 xpに基づく制御が終了し、同時にインバータ圧縮機 32が減速される。そののち庫内温度はゆっくりと降下する。庫内温度が下限温度 Tdまで下がると、インバータ圧縮機 32がオフとなり、庫内温度がゆつくりと上昇に転じ、上限温度 Tuまで復帰したら、再び上記した冷却特性 (直線 xp)に基づく制御が設定温度 Toに達するまで行われて、併せてインバータ圧縮機 32が減速され、この繰り返しによって庫内がほぼ設定温度 Toに維持される。

[0065] コントロール冷却領域に入ったところでは、プルダウン冷却に続いて庫内温度を一気に設定温度 Toまで下げるようにしたから、そののち省エネルギを図るべくインバータ圧縮機 32が低速運転されたときにも、適宜時間ののちには確実に下限温度 Tuまで下がって、インバータ圧縮機 32を停止させることができる。同じぐ蒸発器 36では一種の除霜作用が行われて大量に着霜することが未然に防止される。なお、冷凍室 16側でも同様の制御を行うことができる。

[0066] <実施形態 6 >

図 19及び図 20は本発明の実施形態 6を示す。この実施形態 6は、上記実施形態 5 の改良策とも言うべきものである。上記実施形態 5では、庫内温度を一気に設定温度 Toまで下げたのちインバータ圧縮機 32を減速し、その後はゆっくりと下限温度 Tuまで温度降下させるようにしたのであるが、負荷等の変動により途中で庫内温度が上昇に転じると、その後下限温度 Tdに下がるまでに時間を要し、インバータ圧縮機 32の連続オン時間が異常に長くなることが懸念される。

[0067] そこで実施形態 6では、補正用の制御機能が備えられている。その作動は、図 19 に示すように、庫内温度を一気に設定温度 Toまで下げたのちインバータ圧縮機 32 が減速され、（自然)温度降下領域に入ると、所定のサンプリング時間ごとに庫内温度が検出される。図 20に示すように、サンプリング時間ごとに検出された庫内温度に基づいて実際の庫内温度降下度 Scが算出され、その算出値 Scが正、すなわち庫内温度が降下していれば、インバータ圧縮機 32の回転数がそのままに維持される。一方、実際の庫内温度降下度 Scが負（0も含む)であれば、図 19の破線に示すように、途中で庫内温度が上昇に転じたと見なされ、インバータ圧縮機 32の回転数が増カロ、すなわち増速される。これにより庫内温度が再び降下するようになり、必要に応じてインバータ圧縮機 32の増速がさらに繰り返されることで、庫内温度が確実に下限温度 Tdまで落とされる。

なお、インバータ圧縮機 32が増速修正されたのちに、実際の庫内温度降下度 Sc が正、すなわち庫内温度が降下に転じたと見なされた場合には、インバータ圧縮機 3 2を、補正制御が開始されたときの速度に向けて減速するようにしてもよ!、。

[0068] <実施形態 7>

本発明の実施形態 7を図 21によって説明する。

断熱箱内の温度力図 21 (A)に示すように、放熱によって T 力も T に下がる場合

1 2

(T >T )、箱内の温度 Τは、次式並びに同図（Β)のグラフに示すように、指数関数

1 2

の曲線で近似される場合が多、。

Τ=Τ (Τ — T ) e (A:定数）

2 2 1

そのため、プルダウン冷却時とコントロール冷却時における目標とする温度カーブに、指数関数曲線を使用してもよい。作動については、理想カーブに二次関数曲線を用いた実施形態 2と同様である。

[0069] <実施形態 8 >

図 22は、本発明の実施形態 8を示す。この実施形態 8は、プルダウン冷却における他の制御例を示している。端的には、プルダウン冷却における目標の温度カーブが複数種類格納されており、庫内温度が変化することに応じて最適の温度カーブが選択されて、その温度カーブに倣った制御が実行されるようになって!/、る。

例えば冷凍庫にぉ、てプルダウン冷却を行う場合、庫内温度が非常に高ヽ場合 ( 例えば 20°C以上）は、負荷的に重いので、温度降下が緩やかな温度カーブ xp (l) を適用することが相応しい。ある程度庫内温度が下がって来たら、早く冷却して食材の劣化を防ぎたいので、温度降下の大きい温度カーブ xp (2)に従うことが望ましい。また、冷凍庫における凍結温度帯 (特に、 0一— 5°C)の領域では、早く通過するほど食肉や魚の冷凍品質が良くなることが知られている。この領域では、蒸発温度 (低圧圧力)も下がっており、高速度でインバータ圧縮機を運転しても、それほど大きな負荷とはならない。そのためこの領域では、さらに温度降下の大きい温度カーブ xp (3)とすることが好ましい。

このように、プルダウン冷却における目標の温度カーブを複数準備しておき、庫内の温度領域に応じて適したものを選択することにより、プルダウン冷却の全域にわたつて、最適の温度制御を行うことが可能となる。

[0070] <実施形態 9 > 図 23は本発明の実施形態 9を示す。この実施形態 9では、プルダウン冷却における目標の温度カーブを複数種類備えていることは同様であるが、庫内設定温度と、現在の庫内温度との差に基づいて、温度カーブを選択するようにしている。有効な利用方法としては、コントロール冷却中での過渡的な温度上昇に対する復帰手段が挙げられる。

例えばコントロール冷却領域での運転中において、扉が頻繁に開閉されたり、暖かい食材が搬入される等によって、庫内温度が大きく上昇することはあり得る。その際、例えば上記した実施形態 1であれば、コントロール冷却領域力プルダウン冷却領域に移行することで、目標の温度カーブも温度降下の大きいもの (xp)に代わるため、通常はその作用によって庫内温度は復帰する。

[0071] し力しながら、時間当たりの扉の開閉回数が多過ぎる、庫内に搬入された食材が多量である、あるいは食材の温度そのものが高い等の条件により、庫内温度が、設定値 (3°C)に対して十分に高い、例えば 10°C (差は 7K)ともなると、食材の保存には相応しくない温度と言える。

そのため、図 23に示すように、庫内設定温度（3°C)を例えば 7K上回った庫内温度に到達した場合には、通常のプルダウン冷却用の温度カーブ xp (a)ではなぐそれよりも 1. 5— 3倍の温度降下度を持った温度カーブ xp (b)に変更し、それに倣うように運転が制御される。そうすることにより、庫内温度のより迅速な復帰を図ることができるこのとき、温度復帰がなされてコントロール冷却領域に到達した場合は、再びコントロール用の温度カーブ xcに代わり、高い温度降下度を持った温度カーブ xp(b)はキヤンセルされる。

このように、庫内温度がコントロール冷却領域力大きく外れたときの温度復帰を意図した場合に有効となる。

[0072] <実施形態 10 >

本発明の実施形態 10を、図 24によって説明する。

この種の冷却貯蔵庫において、蒸発器 36に多量の霜が付着すると、蒸発器 36の熱交換特性が悪くなる。そのままで、目標とする冷却特性 (温度カーブ) xp, xcに倣つた運転を維持しょうとすると、インバータ圧縮機 32の回転数を上げて蒸発温度を下げることにより、庫内温度と蒸発温度との差を増大させるしかない。し力しそれでは、庫内温度や庫内温度降下を維持することはできても、電力の浪費でもある。

[0073] そのため、庫内温度と蒸発温度との差が一定値を超えるようになったときには、例えば通常ではせいぜい 10K程度であるものが 17Kを超える場合は、倣うべき温度カーブを、図 24に示す温度カーブ χρ( α )に変更し、庫内温度を設定温度よりも少し高めに誘導する制御を行う。例えば、庫内温度が、 3°Cの設定温度に対して 5Κ高い 8°C に落ち着くような温度カーブ xp(ひ )を選択する。

端的には、無理をして庫内を冷却することなく省エネルギを図ることを意図しており、併せて着霜も防止することができる。

なお、庫内温度と蒸発温度との差が一定値（17K)を超えた場合に、強制的に除霜運転に移行するようにしてもょ、。

[0074] また、上記した温度カーブ xp( a )を、緊急避難時の目標とする温度カーブとして使用してもよい。例えば、元々負荷に対して冷却性能が不足していたり、蒸発器 36に着霜があったり、冷媒洩れ等の故障等の何らかの原因によって、目標とする温度力ーブ xp, xcに沿った冷却ができな、場合 (実際の冷却状態は同図の温度カーブ xpr に示される。）には、無理にインバータ圧縮機 32の最大回転数を持続するのではなく、緊急避難的に緩や力な温度カーブ χρ( α )に移行して様子を見、経時後に再度温度カーブ xp, xcに戻してそれでも同温度カーブに倣うことができない場合には、冷蔵庫自らが故障診断信号を出すような使、方をしてもよ!、。

なお、目標とする温度カーブ xp, xcに沿った冷却ができていないとする判断基準は、例えば同温度カーブ力の解離時間と解離温度とが所定値以上となった場合に定められる。

[0075] <関連技術 >

なお、コントロール冷却時において、インバータ圧縮機 32を用いることの利点を活力して省エネルギ化を実現し、その上で確実にオフ時間が取れるようにするために、以下のような制御を実行してもよ!/、。

図 25の実線のグラフに示すように、コントロール冷却に入ってから、インバータ圧縮機 32のオン時間が所定時間続いたことがタイマで計測されたら、インバータ圧縮機 3 2を強制的にオフとする。

また、同図の破線のグラフに示すように、インバータ圧縮機 32のオン時間が所定時間続いたことがタイマで計測されたら、インバータ圧縮機 32を逆に増速する。その結果、庫内温度が下限温度 Tdまで強制的に下げられ、インバータ圧縮機 32がオフとなる。この場合は、庫内温度が一旦下限温度 Tdまで下げられるため、上記の強制ォフする場合と比較すると、インバータ圧縮機 32のオフ時間が相対的に長くなる。

[0076] <他の実施形態 >

本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

(1)上記実施形態では、倣うべき冷却特性を、庫内温度の経時的変化態様を示したものを例示したが、その他、冷却装置側の尺度、例えば冷媒の低圧圧力や蒸発温度の経時的変化態様を示したものであってもよ、。

(2)上記実施形態では、冷却ユニットの冷却能力を調整する手段として、圧縮機にインバータ圧縮機を用いた場合を例示したが、これに限らず、多気筒で負荷に応じて駆動する気筒数を調整するアンロード機能付きの圧縮機等、他の容量可変式の圧縮機を用いてもよい。

[0077] (3)本発明は、上記実施形態に例示した冷却ユニットが冷蔵用と冷凍用に共通化されている場合に限らず、冷却ユニットが冷蔵または冷凍の専用である場合にも適用可能である。個々の冷却貯蔵庫に関して、所望のプルダウン冷却を行うことができる

(4)さらに、冷却装置はいわゆるユニット化されておらず、圧縮機、蒸発器等を個々に装着するようなものであってもよ、。

Claims

請求の範囲

[1] 圧縮機、蒸発器等力なる冷却装置により庫内が冷却される冷却貯蔵庫において、前記圧縮機が能力可変式の圧縮機とされるとともに、

目標とされるところの、庫内温度等の冷却に係る物理量の降下の経時的変化態様を示す冷却特性がデータとして記憶された記憶手段と、

前記物理量を検出する物理量センサからの出力に基づき、前記物理量が前記記憶手段から読み出された前記冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させる運転制御手段とが設けられていることを特徴とする冷却貯蔵庫。

[2] 当該冷却貯蔵庫では、庫内が予め定められた設定温度に冷却されるようになっており、前記冷却特性は、前記設定温度から離れた高温度から前記設定温度付近に至る温度領域であるプルダウン冷却領域に係るプルダウン冷却特性であることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の冷却貯蔵庫。

[3] 当該冷却貯蔵庫では、庫内温度が予め定められた設定温度よりも所定値高い上限温度に至った場合には前記圧縮機を運転し、前記設定温度よりも所定値低い下限温度に至った場合には運転を停止するのを繰り返すことにより庫内をほぼ設定温度に維持するコントロール冷却が行われるようになっており、前記冷却特性は、前記コントロール冷却領域に係るコントロール冷却特性であることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の冷却貯蔵庫。

[4] 前記圧縮機が速度制御可能なインバータ圧縮機であるとともに、

前記運転制御手段は、所定のサンプリング時間ごとに前記物理量センサの信号に基づき物理量の降下度を算出する物理量変化算出部と、

前記サンプリング時間ごとに前記記憶手段に記憶された前記冷却特性に基づきこのサンプリング時間の物理量における目標の降下度を出力する目標物理量降下度出力部と、

前記物理量変化算出部で算出された実際の物理量降下度と、前記目標物理量降下度出力部から出力された目標の物理量降下度とを比較する比較部と、

この比較部の比較結果に基づき、前記実際の物理量降下度が前記目標の物理量降下度よりも小さい場合には前記インバータ圧縮機を増速制御し、前記実際の物理量降下度が前記目標の物理量降下度よりも大きい場合には前記インバータ圧縮機を減速制御する速度制御部とから構成されていることを特徴とする請求の範囲第 1項な、し請求の範囲第 3項の、ずれかに記載の冷却貯蔵庫。

[5] 前記冷却特性が物理量 -時間の一次関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は前記目標の物理量降下度を一定値として出力するようになっていることを特徴とする請求の範囲第 4項記載の冷却貯蔵庫。

[6] 前記冷却特性が物理量 -時間の二次関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記二次関数に基づいてその物理量における物理量降下度を演算し、その演算値を前記目標の物理量降下度として出力する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 4項記載の冷却貯蔵庫。

[7] 前記冷却特性が物理量-時間の指数関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記指数関数に基づいてその物理量における物理量降下度を演算し、その演算値を前記目標の物理量降下度として出力する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 4項記載の冷却貯蔵庫。

[8] 前記冷却特性に基づ!、て物理量と目標の物理量降下度とを対照させた参照テープルが予め作成され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記参照テーブル力そのときの物理量と対応した前記目標の物理量降下度を検索して出力する機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 4項記載の冷却貯

[9] 当該冷却貯蔵庫では庫内が予め定められた設定温度に冷却されるようになっており、前記冷却特性が、前記設定温度から離れた高温度から前記設定温度付近に至る温度領域であるプルダウン冷却領域に係るプルダウン冷却特性であるものにあって、前記プルダウン冷却領域の前半側では、前記プルダウン冷却特性が物理量 -時間の一次関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は前記目標の物理量降下度を一定値として出力する構成とし、後半側では、前記プルダウン冷却特性が物理量一時間の二次関数により表され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記二次関数に基づいてその物理量における物理量降下度を演算し、その演算値を前記目標の物理量降下度として出力する機能を備えている構成とするか、または前記プルダウン冷却特性に基づいて物理量と目標の物理量降下度とを対照させた参照テーブルが予め作成され、前記目標物理量降下度出力部は、前記サンプリング時間ごとに、前記参照テーブルからそのときの物理量と対応した前記目標の温度降下度を検索して出力する機能を備えている構成としたことを特徴とする請求の範囲第 4項記載の冷却貯蔵庫。

[10] 庫内温度等の冷却に係る物理量を予め定められた冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させるべきプログラムが、冷却特性等が互いに異なった複数種備えられ、各プログラムが、前記冷却装置に付設された制御手段に選択的に実行可能に格納されていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の冷却貯蔵庫。

[11] 目標とされるプルダウン冷却特性が複数種備えられ、条件等に応じて各プルダウン冷却特性が選択的に読み出されるようになつていることを特徴とする請求の範囲第 2 項記載の冷却貯蔵庫。

[12] 前記プルダウン冷却特性力庫内温度等の冷却に係る物理量の領域に応じて選択されるようになって!/ヽることを特徴とする請求の範囲第 11項記載の冷却貯蔵庫。

[13] 前記プルダウン冷却特性が、温度降下度の経時的変化態様を示すものであるとともに、前記条件が設定温度と実際の庫内温度との差の大小であって、その差が所定以下の場合は温度降下度が相対的に小さいプルダウン冷却特性が、所定を超えたときには前記温度降下度が相対的に大きいプルダウン冷却特性が選択されることを特徴とする請求の範囲第 11項記載の冷却貯蔵庫。

[14] 前記プルダウン冷却特性の一つとして、収束温度が庫内の設定温度よりも所定値高い温度に留まる温度カーブを持った補助冷却特性を備えており、庫内温度と冷凍装置における蒸発温度の差が所定以上となった場合、または庫内温度が目標となる温度力も所定以上解離した場合には、前記補助冷却特性が選択されるようになっていることを特徴とする請求の範囲第 13項記載の冷却貯蔵庫。

[15] 当該冷却貯蔵庫では、庫内を予め定められた設定温度から離れた高温度から前記設定温度付近にまで冷却するプルダウン冷却と、庫内温度が前記設定温度よりも所定値高い上限温度に至った場合には前記圧縮機を運転し、前記設定温度よりも所定値低い下限温度に至った場合には運転を停止するのを繰り返すことにより庫内をほぼ設定温度に維持するコントロール冷却とが行われるようになっており、プルダウン冷却領域では、このプルダウン冷却領域にぉ、て目標となる温度降下の経時的変化態様を示すプルダウン冷却特性が記憶手段にデータとして記憶され、かつ庫内温度を検出する温度センサからの出力に基づき、前記庫内温度が前記記憶手段力読み出された前記プルダウン冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させるようになって、るとともに、

コントロール冷却領域では、前記上限温度から前記設定温度に至るまで、庫内温度が前記プルダウン冷却特性に倣って降下するように前記圧縮機の能力を変化させ、かつ庫内温度が前記設定温度に至ったのちは前記圧縮機の能力を下げる運転制御手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の冷却貯蔵庫。

[16] 前記運転制御手段は、庫内温度が前記設定温度に達して前記圧縮機の能力が下げられたのち庫内温度が上昇に転じた場合には、前記圧縮機の能力を上げる機能を備えていることを特徴とする請求の範囲第 15項記載の冷却貯蔵庫。