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発明の名称 除霜装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−19710
公開日 平成7年(1995)1月20日
出願番号 特願平5−187218
出願日 平成5年(1993)6月30日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】雨笠 敬
発明者 濱田 豊作 / 青木 健 / 前田 正剛 / 宮武 俊明
要約 目的
蒸発器の除霜開始以前に露受皿の加熱を開始するものにおいて、使用者に不安感を与えること無く、蒸発器の強制除霜を行うことができる除霜装置を提供する。

構成
マイクロコンピュータ27は除霜タイマのカウントに基づいて露受皿ヒータ14による露受皿の加熱を開始する。この露受皿の加熱開始から所定期間経過した場合に蒸発器の冷却作用を停止させて蒸発器の除霜を開始する。強制除霜スイッチ25が操作された場合には、除霜タイマのカウントに係わらず露受皿ヒータ14による露受皿の加熱を開始すると同時に蒸発器の除霜を開始する。
特許請求の範囲
【請求項1】 蒸発器の下側に配置された露受皿を加熱する加熱手段と、前記蒸発器を加熱する除霜手段と、時限手段と、前記蒸発器の温度を検出する温度検出手段と、前記加熱手段と除霜手段を制御する制御手段とを具備し、該制御手段は、前記時限手段のカウントに基づいて前記加熱手段による前記露受皿の加熱を開始し、該露受皿が所定温度に達した場合、或いは露受皿の加熱開始から所定期間経過した場合に前記蒸発器の冷却作用を停止させて前記除霜手段による蒸発器の除霜を開始すると共に、前記温度検出手段の出力に基づき、前記蒸発器の温度が所定の除霜終了温度に達した場合に前記除霜手段と加熱手段の加熱作用を停止させる除霜装置において、強制除霜スイッチを設け、前記制御手段は、前記強制除霜スイッチが操作された場合には、前記時限手段のカウントに係わらず前記加熱手段による前記露受皿の加熱を開始すると同時に前記除霜手段による前記蒸発器の除霜を開始することを特徴とする除霜装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば低温ショーケースや冷蔵庫等に設けられ、下側に露受皿を備えた蒸発器を除霜するための除霜装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来この種除霜装置は、例えば特公平1−20710号公報(F25B47/00)に示されるように、蒸発器に圧縮機からの高温ガス冷媒を流して蒸発器の除霜を行うと共に、蒸発器の直下には蒸発器からの除霜水や氷塊を受容する露受皿を設けている。また、この露受皿にはヒータ(加熱源)を設けて露受皿を加熱し、除霜水や氷塊の再凍結を防止すると共に、このヒータの発熱を除霜タイマによって開始し、ヒータの発熱にて露受皿の温度が一定値に上昇した段階で、前記蒸発器の冷却作用を停止させて除霜を開始する構成としている。
【0003】係る除霜装置によれば、露受皿の温度が蒸発器からの氷塊等を充分に溶解させることができる温度になってから蒸発器の除霜を開始させることができるので、蒸発器の加熱に対する露受皿の加熱の追従性が向上し、露受皿における再凍結を防止して、露受皿での霜残りを解消できると共に、露受皿の加熱開始から蒸発器の除霜開始までの間、蒸発器の冷却作用が発揮されるので、蒸発器の周囲の雰囲気温度が低く抑えられ、除霜開始直前まで冷却作用を継続でき、且つ、露受皿からの輻射熱で蒸発器に付着した霜を溶け易い状態にすることが可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種低温ショーケースや冷蔵庫においては、特に高温多湿の季節等に蒸発器に異常に着霜が成長する場合があり、係る場合に備えて例えば実公平1−13989号公報(F25D21/06)に示されるような強制除霜スイッチを設け、除霜タイマのカウントに係わらず、使用者の任意の時刻に強制的に除霜を開始できるようにする必要がある。
【0005】しかしながら、係る強制除霜スイッチを前者の公報の如き除霜装置に適用すると、強制除霜スイッチが操作された場合、ヒータによる露受皿の加熱を行い、その後所定温度に達してから蒸発器の除霜が開始されるため、結果的に強制除霜スイッチの操作から直ぐには除霜が開始されず、所定期間冷却を行ってから(この間ヒータは発熱している)除霜が開始されることになる。従って、使用者は除霜装置の故障と勘違するため、無用な不安感或いは不快感を与えてしまう問題があった。
【0006】本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、蒸発器の除霜開始以前に露受皿の加熱を開始するものにおいて、使用者に不安感を与えること無く、蒸発器の強制除霜を行うことができる除霜装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の除霜装置は、蒸発器5の下側に配置された露受皿13を加熱する加熱手段(露受皿ヒータ)14と、蒸発器5を加熱する除霜手段と、時限手段と、蒸発器5の温度を検出する温度検出手段(除霜復帰センサー)29と、加熱手段と除霜手段を制御する制御手段(マイクロコンピュータ)27とを具備し、この制御手段は、時限手段のカウントに基づいて加熱手段による露受皿13の加熱を開始し、この露受皿13の加熱開始から所定期間経過した場合、或いは露受皿13が所定温度に達した場合に蒸発器5の冷却作用を停止させて除霜手段による蒸発器5の除霜を開始すると共に、温度検出手段の出力に基づき、蒸発器5の温度が所定の除霜終了温度に達した場合に除霜手段と加熱手段の加熱作用を停止させるものであって、強制除霜スイッチ25が設けられ、制御手段は、強制除霜スイッチ25が操作された場合には、時限手段のカウントに係わらず加熱手段による露受皿13の加熱を開始すると同時に除霜手段による蒸発器5の除霜を開始するものである。
【0008】
【作用】本発明の除霜装置によれば、露受皿13の温度が蒸発器5からの氷塊等を充分に溶解させることができる温度になってから蒸発器5の除霜を開始させることができるので、蒸発器5の加熱に対する露受皿13の加熱の追従性が向上し、露受皿13における再凍結を防止して、露受皿13での霜残りを解消できる。また、時限手段のカウントに基づく露受皿13の加熱開始から蒸発器5の除霜開始までの間、蒸発器5の冷却作用が発揮されるので、蒸発器5の周囲の雰囲気温度が低く抑えられ、除霜開始直前まで冷却作用を継続でき、且つ、露受皿13からの輻射熱で蒸発器5に付着した霜を溶け易くすることが可能となる。
【0009】特に、本発明では強制除霜スイッチ25が設けられており、この強制除霜スイッチ25が操作された場合には、時限手段のカウントに係わらず直ちに露受皿13の加熱を開始し、同時に蒸発器5の除霜も開始されるので、従来の如く強制除霜時に露受皿13の加熱が終了してから蒸発器5の除霜が開始される不都合が解消される。従って、使用者に無用な不安感や不快感を与えることも無くなる。
【0010】
【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述する。図1は本発明の除霜装置を適用する実施例としての低温ショーケースAの電気回路のブロック図、図2は同じく低温ショーケースAの斜視図、図3は低温ショーケースAの冷媒回路図である。図2において実施例の低温ショーケースAは、前方に開口して内部に図示しない庫内を構成する断熱箱体21と、この断熱箱体21の前面開口を開閉自在に閉塞するガラス扉22、23により構成されている。そして、断熱箱体21の開口縁上部には操作部24が設けられており、ここに後述する強制除霜スイッチ25が配設されている。
【0011】次に、図3において1は圧縮機、SV1は三方電磁弁、2は送風機CFを備えた凝縮器、3は受液器、4は膨張弁、5は送風機EFを備えた蒸発器、6は気液分離器で、これらは高圧ガス管7、高圧液管8、低圧液管9及び低圧ガス管10にて環状に接続され、図3に実線で示す如き冷却サイクルを形成する。また、三方電磁弁SV1と低圧液管9間には逆止弁11を有する側路管12が接続され、破線矢印で示す如き除霜サイクルを形成している。
【0012】13は蒸発器5の下側(直下)に配設された露受皿で、加熱手段としての露受皿ヒータ14を備えている。前記蒸発器5は低温ショーケースAの庫内に設置されると共に、送風機EFは当該蒸発器5と熱交換した冷気を庫内に強制循環する。また、露受皿12は蒸発器5の除霜時に滴下する除霜水や氷塊を受容し、図示しない排水管に案内して排出する機能を奏するものである。
【0013】次に、図1において、制御手段としてのマイクロコンピュータ27の入力には前記断熱箱体21の庫内温度を検出する庫内温度センサー28の出力と、前記蒸発器5の温度を検出する除霜復帰センサー29の出力、及び前記強制除霜スイッチ25の出力が入力されている。一方、マイクロコンピュータ27の出力には、前記圧縮機1、送風機CF、EF、三方電磁弁SV1及び露受皿ヒータ14が接続されている。
【0014】以上の構成にて次に低温ショーケース1の動作を説明する。マイクロコンピュータ27は庫内温度センサー28の出力に基づき、低温ショーケース1の庫内温度が例えば+5℃等の上限値に達した場合に圧縮機1を運転すると共に、三方電磁弁SV1をOFFして図3中実線矢印の如き冷却サイクルを形成する。これによって、圧縮機1から吐出された高温ガス冷媒は、高圧ガス管7を経て凝縮器2にて空冷凝縮され、高圧液管8を経て膨張弁4にて絞られた後、低圧液管9を経て蒸発器5に流入する。蒸発器5に流入した冷媒はそこで蒸発し、周囲から熱を奪うことにより冷却作用を発揮する。係る冷却作用により冷却された空気は送風機EFにより前述の如く庫内に循環される。蒸発器5を出た冷媒は低圧ガス管10を経て圧縮機1に帰還する。
【0015】係る冷却運転により、庫内温度が例えば+3℃等の下限値に達すると、マイクロコンピュータ27は庫内温度センサー28の出力に基づいて圧縮機1を停止する。尚、マイクロコンピュータ27は送風機CF及びEFは連続運転する。このような冷却運転によって低温ショーケースAの庫内は平均+4℃程に冷却される。
【0016】次に、図4〜図6を参照しながらマイクロコンピュータ27による蒸発器5の除霜制御について説明する。図4はマイクロコンピュータ27の除霜制御に関するプログラムのフローチャートを示している。マイクロコンピュータ27は電源投入と同時に全てをリセット若しくはクリヤし、次にステップS1で前記強制除霜スイッチ25の状態を読み込んでステップS2で強制除霜スイッチ25が操作(ON)されたか否か判断する。ここではONされていないものとすると、ステップS3でマイクロコンピュータ27がその機能として有する時限手段としての除霜タイマをカウントし、ステップS4で当該除霜タイマのカウントが、カウント開始から予め定められた例えば11時間55分等の予備加熱時間に達したか否か判断する。
【0017】そして、図5の時刻t1に除霜タイマのカウントが前記予備加熱時間に達したものとすると、ステップS4からステップS5に進んで予備加熱フラグをセットし、次にステップS6で予備加熱フラグがセットされているか判断する。ここではセットされているからステップS7に進んで前記露受皿ヒータ14を発熱(ON)させ、露受皿13の加熱を開始する。次に、マイクロコンピュータ27はステップS8にて前記除霜タイマのカウントが今度は例えば12時間等の除霜時間に達したか否か判断し、ここでは達していないからステップS11に進み、除霜フラグがセットされているか否か判断する。そして、ここでは除霜フラグはリセットされているからステップS1に戻る。
【0018】以後、ステップS1〜ステップS4に進み、そしてステップS4からはステップS6に進むが、ここでは予備加熱フラグがセットされているのでステップS7に進んで露受皿ヒータ14をONし続ける。以上を繰り返してマイクロコンピュータ25は露受皿ヒータ14により露受皿13を加熱し、その温度を徐々に上昇させて行くが、この間も圧縮機1は運転されており、蒸発器5には低圧液管9から冷媒が供給されているので、前述の如き蒸発器5による冷却作用は継続されている。
【0019】その後5分が経過し、図5の時刻t2に除霜タイマのカウントが除霜時間の12時間に達すると、マイクロコンピュータ27は今度はステップS8からステップS9に進んで除霜タイマをクリヤし、ステップS10で除霜フラグをセットする。そして、ステップS11に進んで除霜フラグがセットされているか否か判断し、ここではセットされているからステップS12に進み、露受皿ヒータ14をONし続け、次にステップS13で前記三方電磁弁SV1を通電(ON)し、送風機CF及びEFを停止することにより蒸発器5の除霜運転を開始する。三方電磁弁SV1は通電されると高温ガス冷媒の流れ方向を、図3中破線矢印の如く高圧ガス管7から側路管12に切り換えるので、蒸発器5は係る高温ガス冷媒により加熱されて除霜されて行く。
【0020】次に、ステップS14にて除霜復帰センサー29の出力に基づき、蒸発器5の温度が例えば+10℃等の所定の除霜終了温度に達したか否か判断し、達していなければステップS12に戻って除霜運転を継続する。係る除霜運転により蒸発器5から落下した除霜水や氷塊は露受皿13に受容され、図示しない排水管により排出される。そして、時刻t3に蒸発器5の除霜が終了し、前記+10℃に達するとマイクロコンピュータ27は除霜復帰センサー29の出力に基づいてステップS14からステップS15に進み、除霜フラグ及び予備加熱フラグをリセットしてステップS1に戻り、以後冷却運転に復帰する。
【0021】このように、マイクロコンピュータ27は蒸発器5の除霜運転を開始する以前に、露受皿ヒータ14により露受皿13を加熱するので、露受皿13の温度が蒸発器5からの氷塊等を充分に溶解させることができる温度になってから蒸発器5の除霜を開始させることができ、蒸発器5の加熱に対する露受皿13の加熱の追従性が向上し、露受皿13における除霜水等の再凍結を防止して、露受皿13での霜残りを解消できる。また、露受皿13の加熱開始から蒸発器5の除霜開始までの間(t1〜t2)、蒸発器5の冷却作用が発揮されるので、蒸発器5の周囲の雰囲気温度が低く抑えられ、除霜開始直前まで冷却作用を継続でき、且つ、露受皿13からの輻射熱で蒸発器5に付着した霜を溶け易い状態にすることが可能となり、その後の除霜を短期間で終了させることができるようになる。
【0022】ここで、前記除霜タイマのカウントが予備加熱時間に達する以前の時刻t4(図6)において、使用者が強制除霜スイッチ25をONしたものとすると、マイクロコンピュータ27はステップS2からステップS9に進んで除霜タイマをクリヤし、ステップS10で除霜フラグをセットする。そして、ステップS11に進んで除霜フラグがセットされているか否か判断し、ここではセットされているからステップS12に進み、露受皿ヒータ14をONすると共に、ステップS13で三方電磁弁SV1を通電(ON)し、送風機CF及びEFを停止することにより前述同様の蒸発器5の除霜運転を開始する。
【0023】また、図5の時刻t5の如く予備加熱途中にて強制除霜スイッチ25がONされた場合にもマイクロコンピュータ27はステップS2からステップS9に進んで同様に除霜運転に入り、以後前述同様の除霜終了温度にて除霜運転を終了し、冷却運転に復帰する。
【0024】このように、本発明によれば使用者が強制除霜スイッチ25をONした場合、除霜タイマのカウントに係わらず、且つ、前記露受皿ヒータ14による予備加熱を行うこと無く、直ちに蒸発器5の冷却作用を停止させて除霜運転に入り、蒸発器5の加熱と露受皿13の加熱を開始するので、従来の如く強制除霜スイッチ25がONされたにも係わらず予備加熱が行われて蒸発器5による冷却運転が継続されることが無くなり、故障が発生した等の誤解を使用者に与えて無用な不安感や不快感を覚えさせる不都合が解消される。
【0025】尚、実施例では予備加熱の終了と除霜運転の開始を時間により行ったが、露受皿13の温度を検出して、例えば+3℃等の温度に露受皿13の温度が上昇した段階で蒸発器5の除霜を開始しても差し支えない。また、実施例では蒸発器5の除霜を高温ガス冷媒により行ったが、それに限らず、電気ヒータにより除霜しても良い。
【0026】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、露受皿の温度が蒸発器からの氷塊等を充分に溶解させることができる温度になってから蒸発器の除霜を開始させることができるので、蒸発器の加熱に対する露受皿の加熱の追従性が向上し、露受皿における再凍結を防止して、露受皿での霜残りを解消できる。また、時限手段のカウントに基づく露受皿の加熱開始から蒸発器の除霜開始までの間、蒸発器の冷却作用が発揮されるので、蒸発器の周囲の雰囲気温度が低く抑えられ、除霜開始直前まで冷却作用を継続でき、且つ、露受皿からの輻射熱で蒸発器に付着した霜を溶け易くすることが可能となる。
【0027】特に、本発明では強制除霜スイッチが設けられており、この強制除霜スイッチが操作された場合には、時限手段のカウントに係わらず直ちに露受皿の加熱を開始し、同時に蒸発器の除霜も開始されるので、従来の如く強制除霜時に露受皿の加熱が終了してから蒸発器の除霜が開始される不都合が解消される。従って、使用者に無用な不安感や不快感を与えることも無くなるものである。




 

 


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