JP2001201229A

JP2001201229A - 貯蔵庫およびその制御方法

Info

Publication number: JP2001201229A
Application number: JP2000013073A
Authority: JP
Inventors: Junichi Oki; 淳一大木
Original assignee: Denso Aircool Corp
Current assignee: Denso Aircool Corp
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2000-01-21
Publication date: 2001-07-27

Abstract

(57)【要約】【課題】ワインボトルなどを収納し、エバポレータお
よびヒータで室温を調整する貯蔵庫において、低いラン
ニングコストで精度良く温度制御できる貯蔵庫を提供す
る。【解決手段】貯蔵室の温度を制御する際に、エバポレ
ータが停止する設定値Ｔ２をヒータが起動する設定値Ｔ
３よりも十分に高くする。同様にヒータが停止する設定
値をエバポレータが起動する設定値Ｔ０よりも十分に低
くする。これにより、外気温などの条件によりエバポレ
ータあるいはヒータ単独で温度制御できるときは双方が
起動することがなくランニングコストを低くできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワインなどの被貯
蔵物を適当な温度で貯蔵可能な貯蔵庫の制御方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ワインを保存し、また美味しく飲むため
には、ワインを適当な温度および湿度の条件のもとで貯
蔵することが要求される。例えば、ワインの熟成条件、
すなわち、保存するときの環境は、一般的に１２〜１６
℃の温度範囲が適すると言われており、適当な温度の幅
は比較的狭い。さらに、このときの温度変化の幅が大き
いと味が劣化する可能性があることが知られており、保
管温度をほぼ一定に保つことが重要である。また、コル
クが乾燥して縮むと、ボトルに空気が入りワインの風味
が損なわれるため、保存中は適度な湿度（相対湿度６０
から８５％程度）を維持することが望ましい。湿度が高
くなりすぎると、ラベルにカビが発生するなどの問題が
ある。

【０００３】一方、ワインの飲み頃の温度は、熟成温度
と異なっており、例えば、白ワインまたは発泡ワインの
飲み頃は、５〜１０℃が適温であり、赤ワインは、ワイ
ンセラー内の温度よりやや高めの１６〜２０℃が適温で
あると言われている。したがって、飲みごろの温度の幅
も比較的狭い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このため、従来は、地
下室などの温度条件の安定した個所にワインを貯蔵して
いたが、近年、冷却機能を備えた小型のワイン貯蔵庫が
登場しており、小規模なレストランでは、そのようなワ
イン貯蔵庫を設置して、ワインを保管するケースが増加
している。小型のワイン貯蔵庫であっても温度および湿
度を上記のような範囲に維持することが重要であること
は変わりない。夏季などの外気温の高い条件では、上記
のような適温に維持するために冷却器が必要であり、一
方、冬季などの外気温が低いときは適温を維持するため
に加熱器が必要である。また、冷却器で冷却しすぎると
除湿されてしまうので湿度が急激に低下する。一方、温
度を上げすぎた状態で湿度を維持されると、温度が適当
な範囲に下がったときに湿度が高くなりすぎる状態にな
る。したがって、比較的狭い帯域で温度および湿度を制
御することが要求され、特に、温度が変化すると相対湿
度も大きく変動するので温度を精度良く制御することが
要求される。

【０００５】大型の恒温槽などにおいては、クーラなど
の冷却器と、ヒータなどの加熱器を常に稼動状態にお
き、冷却および除湿された空気をヒータおよび加湿器で
所定の温度および湿度に制御して供給することにより、
温度および湿度が変動しないようにしている。しかしな
がら、常にクーラとヒータ、さらには加湿器を動作させ
ておくのでは消費電力が大きくランニングコストが高く
なる。クーラとヒータをそれぞれオンオフ制御すること
により所定の範囲内に温度を保持することもできるが、
制御方法によってはクーラで冷えるとヒータが起動して
高温になり、高温になるとクーラが働いて低温になると
いう繰り返し（ハンチング）になることがあり、経済的
でない。さらに、この場合は温度変化が激しくなるので
ワインを貯蔵する貯蔵庫の温度制御には向いていない。

【０００６】そこで、本発明においては、ハンチングを
防止して低消費電力で精度良く温度を制御することがで
きる貯蔵庫およびその制御方法を提供することを目的と
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、設定温度に対し加熱器が起動する温度に対し、冷
却器が停止する温度を十分に高く設定すると共に、冷却
器が起動する温度に対し、加熱器が停止する温度を十分
に低く設定して、冷却器と加熱器が交互に働くことがな
いようにしている。すなわち、貯蔵室と、この貯蔵室を
冷却する冷却器と、貯蔵室を加温する加熱器とを有する
貯蔵庫においては、さらに、貯蔵室内の温度の値から設
定温度の値を差し引いた値が第１の設定値以上で冷却器
を起動し、第３の設定値以下で冷却器を停止し、第４の
設定値以下で加熱器を起動し、第２の設定値以上で加熱
器を停止する制御手段を有し、これら第１および第４の
設定値は大きい方（高温側）から順番に設定されてお
り、第３の設定値としては冷却器が停止したときに貯蔵
室の温度が第４の設定値まで下降せず、第２の設定値と
しては加熱器が停止したときに貯蔵室の温度が前記第１
の設定値まで上昇しない値が選択されていることを特徴
としている。また、貯蔵室と、この貯蔵室を冷却する冷
却器と、貯蔵室を加温する加熱器とを有する本発明の貯
蔵庫の制御方法においては、貯蔵室内の温度の値から設
定温度の値を差し引いた値が第１の設定値以上で冷却器
を起動し、第３の設定値以下で冷却器を停止し、第４の
設定値以下で加熱器を起動し、第２の設定値以上で加熱
器を停止する工程を有し、これら第１および第４の設定
値は高温側である大きい方から順番に設定されており、
第３の設定値としては前記冷却器が停止したときに貯蔵
室の温度が前記第４の設定値まで下降せず、第２の設定
値としては加熱器が停止したときに貯蔵室の温度が前記
第１の設定値まで上昇しない値が選択されていることを
特徴としている。

【０００８】本発明の貯蔵庫およびその制御方法におい
ては、貯蔵室内の温度の値から設定温度の値を差し引い
た値（以降においては温度差と呼ぶ）が第１の設定値以
上であると冷却器が起動し、温度差が第３の設定値以下
になると冷却器が停止する。一方、加熱器は温度差が第
４の設定値以下になると起動し、第２の設定値以上にな
ると停止する。したがって、冷却器と加熱器の作動によ
り、外気温が高い条件でも低い条件でも貯蔵室内の温度
を所定の範囲に制御できる。

【０００９】さらに、冷却器が稼動する条件において、
冷却器が停止した際、貯蔵室内の温度は冷却器、貯蔵室
内に収納されたワインボトルなどの被貯蔵物、さらには
貯蔵室の壁面などの熱容量による慣性で第３の設定値を
超えてさらに低下する（オーバーシュート）。しかしな
がら、本発明の貯蔵庫においては、加熱器が起動する第
４の設定値には到達しないように設定されているので、
第４の設定値に達することがない。したがって、加熱器
を起動することなく、貯蔵室の温度を所定の範囲に維持
することができる。加熱器により貯蔵室の温度が制御さ
れる場合も同様であり、加熱器が停止した直後は上記の
ような慣性により室内の温度は上昇する。しかしなが
ら、冷却器が起動する温度には到達しないので、この場
合も加熱器だけで貯蔵室内の温度を制御できる。

【００１０】このような条件を満たす設定値は、貯蔵庫
の仕様およびワインなどの貯蔵する対象となるものが決
定していれば、シミュレーションや実験により得ること
が可能である。また、第２あるいは第３の設定値が多少
第１あるいは第４の設定値に対し安全でありすぎたとき
は冷却器あるいは加熱器がオンオフする頻度が高くなり
温度の制御幅が狭くなるだけである。また、第２あるい
は第３の設定値が多少第１あるいは第４の設定値に近づ
きすぎた場合は、外気温あるいは収納量などの諸条件に
よって稀に冷却器および加熱器が交互に起動する場合が
生ずる程度である。したがって、これらの設定値の設定
にそれほどの精度は要求されないが、本発明の貯蔵庫お
よびその制御方法を採用することにより、ほとんどの条
件で変動幅が小さく安定した温度制御が行える。

【００１１】したがって、本発明の貯蔵庫およびその制
御方法においては、外気温などの影響を受けたときに、
貯蔵室内の温度を冷却器あるいは加熱器のいずれか一方
で制御することができるので、消費電力を低減でき、ラ
ンニングコストを下げることができる。さらに、冷却器
あるいは加熱器のいずれか一方で温度が制御されるの
で、貯蔵室内の温度が急激な上昇および下降を繰り返す
ことはなく、比較的安定する。したがって、ワインのよ
うに温度の変化が望ましくないものを貯蔵するのに好適
な貯蔵庫を提供することができる。

【００１２】貯蔵室内を効率よく冷却あるいは加温する
には、冷却器による冷気または加熱器による暖気を貯蔵
室に出力するファンを設けることが有効である。そし
て、制御手段により、貯蔵室内の温度の値から設定温度
の値を差し引いた値（温度差）が、第１の設定値より高
い第５の設定値以上、または第４の設定値より低い第６
の設定値以下のときにファンの出力を上げることが望ま
しい。第５の設定値以上あるいは第６の設定値以下でフ
ァンの出力を上げることにより冷却あるいは加温能力を
増し、短時間に所定の温度範囲まで冷却あるいは加温す
ることができる。一方、第５あるいは第６の設定値未満
であれば、ファンの出力を下げることにより、冷却器あ
るいは加熱器を停止したのちの温度変化を緩やかにする
ことができ、オーバーシュートを低減できる。したがっ
て、冷却器および加熱器がハンチングによりオンオフす
ることが防止でき、消費電力を下げることができる。さ
らに、ファンの出力を下げることにより、騒音および消
費電力を低下できるというメリットもある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１に、本発明に係る貯蔵庫の概
略構成を断面を用いて示してある。本例の貯蔵庫１は、
ワインのボトルを所定の温度で貯蔵できるボックスタイ
プの貯蔵庫である。貯蔵庫１は断熱性のハウジング２を
備えており、前面２ａが開閉可能なドア４になってい
る。ドア４の上部にはワインに有害な紫外線をカットす
るガラス５がはめ込まれた領域が用意されており、貯蔵
庫の内部が見られる。さらに、ハウジング２の前面上部
には操作パネル６が配置されており、貯蔵庫内部の温度
などの条件を設定できると共に内部の温度および湿度な
どの状態が監視できる。

【００１４】貯蔵庫１の内部は、上下に配置された２つ
の断熱性の仕切り３により各々断熱された独立の３つの
貯蔵室１０、１１および１２に分割されている。各々の
貯蔵室１０、１１および１２には、スライド式のワイン
ラック６０が収納されており、これらのワインラック６
０に複数の瓶入りのワイン（ワインボトル）６１を水平
な姿勢で置き保存することができる。そして、各々の貯
蔵室１０、１１および１２は、それぞれの室内の空気７
０を循環して室内温度をほぼ一定に保持できる温度調整
機構３１により、それぞれの目的にあった温度で保持で
きるようにしている。例えば、上段の貯蔵室１０と中段
の貯蔵室１１の室内温度は、５〜２０℃の範囲で設定温
度を選択でき、白ワインあるいは赤ワインを飲み頃の温
度で保管できる。また、やや広めの下段の貯蔵室１２の
室内温度は保存（熟成）用として、１２〜１６℃の範囲
で設定温度を選択できるようにしている。

【００１５】温度調整機構３１は、それぞれの貯蔵室１
０、１１および１２の後方にパーティション２１により
区画化された各々の部屋あるいは領域（本明細書におい
ては空調室）３０ａ、３０ｂおよび３０ｃに配置されて
おり、各貯蔵室毎に同じ構成の機構が用意されている。
すなわち、各貯蔵室の空調室３０ａ、３０ｂおよび３０
ｃには、下方の吸込口３５から吸込まれた空気７０を冷
却するエバポレータ（冷却器）３３ａ、３３ｂおよび３
３ｃと、空気７０を加温する面状のヒータ３２ａ、３２
ｂと、これらの温度調整された空気７０を吹出口３６か
ら各々の貯蔵室に送風する送風ファン３４ａ、３４ｂお
よび３４ｃが、それぞれの空調室に下から順番に配置さ
れている。さらに、それぞれの空調室３０ａ、３０ｂお
よび３０ｃの下方には、各々のエバポレータで発生した
ドレンを受けて溜めるドレンパン４０が配置されてい
る。なお、これらの配置の順番は、必ずしもこの例に限
定されるものではない。

【００１６】各々のドレンパン（ドレントレイ）４０に
回収されたドレンは、ドレンパイプ４１を通ってコンプ
レッサ３８の上部に設置された外部のドレンパン４２に
回収される。そして、コンプレッサ３８などの熱を利用
して蒸発処理される。

【００１７】各温度調整機構３１ａ、３１ｂおよび３１
ｃは、それぞれの制御回路５０ａ、５０ｂおよび５０ｃ
を備えており、独立に制御される。さらに、図２に示す
ように、各々の温度調整機構３１ａ、３１ｂおよび３１
ｃの冷却器（クーラあるいはエバポレータ）３３ａ、３
３ｂおよび３３ｃは、ハウジングの下方２ｃに配置され
た共通のコンプレッサ３８と、ハウジングの後方２ｂに
配置されたコンデンサ３９、膨張弁３７などを備えた共
通の冷媒回路に接続されている。このため、コンプレッ
サ３８などの共通の機構を制御する制御回路５１も備え
ている。

【００１８】各々の冷却器３３ａ、３３ｂおよび３３ｃ
は、個別の制御回路５０ａ、５０ｂおよび５０ｃによ
り、冷却器の上流に設けられた電磁弁３６ａ、３６ｂお
よび３６ｃによって各々個別に制御することができる。
したがって、各々の貯蔵室１０、１１および１２に設け
られたサーミスタにより検出した温度に応じ、各々の空
調室３０ａ、３０ｂおよび３０ｃに設けられた温度調整
機構３１ａ、３１ｂおよび３１ｃは、各々が独立してエ
バポレータで空気７０を冷却する。また、ヒータ３２
ａ、３２ｂおよび３２ｃも独立した制御回路５０ａ、５
０ｂおよび５０ｃで制御される。ファン３４ａ、３４ｂ
および３４ｃも同様である。したがって、空気７０は各
空調室３０ａ、３０ｂおよび３０ｃで加熱または冷却さ
れ、各々の冷気あるいは暖気がファンを介して貯蔵室に
供給される。このように、本例の貯蔵庫１においては、
３つの貯蔵庫１０、１１および１２の室内温度が個別に
制御され、四季を通じて各々の貯蔵室の室温を保存され
ているワインの種類および目的に合致した一定の温度に
保つことができる。

【００１９】各貯蔵室１０、１１および１２は、さらに
湿度を調整するための手段として側壁２２の内側に設け
られた加湿トレイ４５を各々備えており、加湿トレイ４
５の内部の水が蒸発して加湿できるようになっている。
さらに、各々の空調室３０ａ、３０ｂおよび３０ｃのド
レンパン４０が加湿手段となる。すなわち、各々のドレ
ンパン４０はエバポレータ３３ａ、３３ｂおよび３３ｃ
から排出された凝縮水が直ぐに外部に排出されず水位が
形成されるようになっている。このため、空調室３０
ａ、３０ｂおよび３０ｃに吸込まれた空気７０は、ドレ
ンパン４０の上を通過することにより加湿される。

【００２０】図３ないし図５に、制御回路５０ａ、５０
ｂ、５０ｃおよび５１により行われる制御のうち、温度
および湿度に関連する制御の概要をフローチャートによ
り示してある。まず、図３に示すように、各制御回路５
０ａ、５０ｂおよび５０ｃは、各室内１０、１１および
１２の温度を各々検出し、その結果により各温度調整機
構３１ａ、３１ｂおよび３１ｃの冷却器であるエバポレ
ータ３３ａ、３３ｂおよび３３ｃと、加熱器であるヒー
タ３２ａ、３２ｂおよび３２ｃを起動および停止する温
度制御操作１００を行い、それに伴いファンなどの制御
を行う補助制御操作１１０を行う。さらに、共通の制御
回路５１は、各温度調整機構３１ａ、３１ｂおよび３１
ｃの状態により共通のコンプレッサなどを制御する共通
操作を行う。

【００２１】各制御回路５０ａ、５０ｂおよび５０ｃで
行われる温度制御操作１００は共通であり、その概要を
図４に示してある。なお、以降においては、貯蔵室１０
の制御を参照しながら説明する。温度制御操作において
は、貯蔵室内の温度の値から設定温度の値を差し引いた
値を温度差Δｔとして検出し、その結果に基づいて電磁
弁３６ａをオンオフしてエバポレータ３３ａを起動ある
いは停止する。ステップ１０１では温度差Δｔが第１の
設定値Ｔ０以上であればステップ１０２で電磁弁をオン
してエバポレータ３３ａを起動し、室内１０を冷却す
る。これに対応して、ステップ１０５で温度差Δｔが第
３の設定値Ｔ２以下になれば、ステップ１０６で電磁弁
をオフしてエバポレータ３３ａを停止し、室内１０の冷
却を止める。

【００２２】一方、ステップ１０７で温度差Δｔが第４
の設定値Ｔ３以下であれば、ステップ１０８でヒータ３
２ａを起動し、加温を開始する。これに対応して、ステ
ップ１０３で温度差Δｔが第２の設定値Ｔ１以上になれ
ば、ステップ１０４でヒータ３２ａを停止する。本例の
制御回路５０においては、これら第１の設定値Ｔ０、第
２の設定値Ｔ１、第３の設定値Ｔ２および第４の設定値
Ｔ３を大きい方（高温側）から順番に設定しており、設
定温度Ｔｒに対し第１および第２の設定値Ｔ０およびＴ
１が高温側、第３および第４の設定値Ｔ２およびＴ３は
低温側になるようにしている。したがって、エバポレー
タ３３ａおよびヒータ３２ａが稼動する範囲は重複して
おり、その稼動範囲内において外気の条件に関わらず貯
蔵室１０の温度を維持することができる。

【００２３】さらに、本例においては、エバポレータ３
３ａを停止する第３の設定値Ｔ２をヒータ３２ａが起動
する第４の設定値Ｔ３よりも十分に高く設定している。
したがって、温度差Δｔにしたがってエバポレータ３３
ａが起動および停止しながら室内の温度を制御するとき
にヒータ３２ａが起動および停止することはない。この
ため、冷却器であるエバポレータ３３ａが稼動して温度
制御するような条件下では、エバポレータ３３ａの起動
および停止だけで室内温度を制御することができる。

【００２４】その様子を図６に示してある。時刻Ｗ１に
おいては室内温度Ｔａと設定温度Ｔｒとの差Δｔが第１
の設定値Ｔ０以上であるので、電磁弁が開になりエバポ
レータ３３ａが起動する。この結果、室内温度Ｔａは急
激に低下する。時刻Ｗ２に温度差Δｔが第３の設定値Ｔ
２になると、電磁弁は閉になりエバポレータ３３ａは停
止する。エバポレータ３３ａの温度は室内温度Ｔａより
も低く、また、室内１０の内、冷気が当たっていた壁面
なども室内温度Ｔａよりも低くなっているので、これら
の慣性によって室内温度Ｔａは低下を続ける（オーバー
シュート）。しかしながら、本例の貯蔵庫１において
は、第３の設定値Ｔ２をヒータ３２ａが起動する第４の
設定値Ｔ３よりも十分に高く値を選択している。このた
め、温度差Δｔ、すなわち、室内温度Ｔａは第４の設定
値Ｔ３に近づくが、第４の設定値Ｔ３以下にはならな
い。したがって、ヒータ３２ａが起動することはなく、
逆に外気温などの影響を受けて室内温度Ｔａは上昇に転
ずる。

【００２５】時刻Ｗ４に温度差Δｔが第１の設定値Ｔ０
に達すると、再び電磁弁が開となり、エバポレータ３３
ａが起動する。その結果、温度差Δｔは下がり、再び時
刻Ｗ５に第３の設定値Ｔ２に達すると電磁弁が閉となり
エバポレータ３３ａが停止する。このときも室内温度Ｔ
ａはさらに下がりつづけるが、上記と同様にヒータ３２
ａが起動する温度には達しない。したがって、本例の貯
蔵庫１においては、冷却器であるエバポレータ３３ａが
働いて貯蔵室１０の温度制御を行う条件ではエバポレー
タ３３ａだけで室内の温度を所定の範囲、たとえば、設
定温度Ｔｒに対しプラスマイナス２℃程度の範囲に制御
することができる。

【００２６】本例の制御回路５０においては、ヒータ３
２ａを停止する第２の設定値Ｔ１も上記と同様にエバポ
レータ３３ａが起動する第１の設定値Ｔ０よりも十分に
低く設定している。したがって、温度差Δｔにしたがっ
てヒータ３２ａが起動および停止しながら室内の温度を
制御するときにエバポレータ３３ａが起動および停止す
ることはない。したがって、加熱器であるヒータ３２ａ
が稼動して温度制御するような条件下では、ヒータ３２
ａの起動および停止だけで室内温度を制御することがで
きる。

【００２７】その様子を図７に示してある。時刻Ｗ１１
においては室内温度Ｔａと設定温度Ｔｒとの差Δｔが第
４の設定値Ｔ３以下であるので、ヒータ３２ａが起動す
る。この結果、室内温度Ｔａは急激に上昇する。時刻Ｗ
１２に温度差Δｔが第２の設定値Ｔ１になると、ヒータ
３２ａは停止する。このとき、ヒータ３２ａの温度は室
内温度Ｔａよりも高く、また、室内１０の内、暖気が当
たっていた壁面なども室内温度Ｔａよりも高くなってい
るので、これらの慣性によって室内温度Ｔａは上昇を続
ける（オーバーシュート）。しかしながら、本例の貯蔵
庫１においては、第２の設定値Ｔ１をエバポレータ３３
ａが起動する第１の設定値Ｔ０よりも十分に低く設定し
ている。このため、温度差Δｔ、すなわち、室内温度Ｔ
ａは第１の設定値Ｔ０に近づくが、第１の設定値Ｔ０以
上にはならない。したがって、エバポレータ３３ａが起
動することはなく、逆に外気温などの影響を受けて室内
温度Ｔａは下降に転ずる。

【００２８】時刻Ｗ１４に温度差Δｔが第４の設定値Ｔ
３に達すると、再びヒータ３２ａが起動する。その結
果、温度差Δｔは上昇し、再び時刻Ｗ１５に第２の設定
値Ｔ１に達するとヒータ３２ａが停止する。このときも
室内温度Ｔａはさらに上昇するが上記と同様にエバポレ
ータ３３ａが起動する温度には達しない。したがって、
本例の貯蔵庫１においては、加熱器であるヒータ３２ａ
が働いて貯蔵室１０の温度制御を行う条件ではヒータ３
２ａだけで室内の温度を所定の範囲、たとえば、設定温
度Ｔｒに対しプラスマイナス２℃程度の範囲に制御する
ことができる。

【００２９】このように、本例においては、設定値Ｔ
０、Ｔ１、Ｔ２およびＴ３をこの順番で高温側から設定
しているが、オーバーシュートが大きいような系では第
２の設定値Ｔ１と第３の設定値Ｔ２との順番が入れ替わ
ることもある。しかしながら、所定の温度帯で貯蔵庫内
を制御するようにしており、エバポレータ３３ａで制御
される温度領域と、ヒータ３２ａで制御される温度領域
はオーバーシュートにより制御される温度範囲も含める
とこれらは必ず重複するようになっている。したがっ
て、外気温が大きく変動しても、貯蔵室内を所定の温度
に維持できる。

【００３０】温度制御する工程１００でエバポレータ３
３ａあるいはヒータ３２ａが稼動あるいは停止状態にな
ると、それに続く補助制御工程１１０で付随した制御が
行われる。それを図５に示してある。まず、ステップ１
１１でフロストが検出されるとステップ１１２で電磁弁
３６ａをオフし、エバポレータ３３ａを停止する。これ
によりフロスト（霜付）が溶けるのを待つ。

【００３１】また、ステップ１１３で電磁弁またはヒー
タがオンしている、すなわち、エバポレータ３３ａある
いはヒータ３２ａが稼動状態にあると、ステップ１１４
でファンモータをオンし、ファン３４ａを駆動する。こ
れにより、冷気または暖気が空調室３０ａから貯蔵室１
０に吹き出され、貯蔵室１０の温度が制御される。一
方、電磁弁およびヒータが両方ともオフのときは、ステ
ップ１１５においてオフしてから所定の時間が経過して
いることを確認し、所定の時間が経過していればステッ
プ１１６でファンモータをオフしファンを停止する。エ
バポレータ３３ａをオフした後は、数分程度の適当な時
間だけファン３４ａを継続して運転し、冷媒がエバポレ
ータ３３ａの内部に留まらないようにすることが望まし
い。すなわち、本例のシステムでは、コンデンサ３９お
よびコンプレッサ３８が共通しており、電磁弁で冷媒の
供給を停止することによりエバポレータを停止してい
る。したがって、エバポレータ内を均圧化しておくこと
が望ましく、そのための処置としてファンを適当な時間
だけ継続して駆動している。このため、図６において
は、電磁弁が閉になった時刻Ｗ２あるいはＷ５から所定
の時間遅れた時刻Ｗ３あるいは時刻Ｗ６にファンモータ
を停止している。

【００３２】また、ヒータ３２ａを停止した直後は、ヒ
ータ３２ａが高温状態にあるので、ファン３４ａを急に
停止するとヒータ３２ａが過熱状態になる。したがっ
て、数分程度の適当な時間だけ駆動して損傷しない適当
な温度にした後にファンを停止している。このため、図
７においては、ヒータ３２ａがオフになった時刻Ｗ１２
あるいはＷ１５から所定の時間後の時刻Ｗ１３あるいは
Ｗ１６にファンをオフしている。

【００３３】ステップ１１６でファン３４ａを停止する
ことにより、さらにいくつかのメリットがある。まず、
ファン３４ａを停止することにより消費電力をセーブす
ることができる。また、ファン３４ａに起因する騒音を
止めることができる。さらに、ファン３４ａを継続して
回していると、エバポレータ３３ａについた凝縮水が再
蒸発し、貯蔵室１０に湿分として供給され、貯蔵室内の
湿度が高くなりすぎてしまう。また、空調室３０ａに
は、ドレンパン４０が用意されており、加湿する機能を
果たしているが、ファン３４ａを継続して駆動している
とドレンパン４０からの湿分もエバポレータ３３ａで除
湿されることなく貯蔵室内に供給されてしまう。これに
対し、ファン３４ａをエバポレータ３３ａの均圧処理が
終了した後に停止することによりこれらの問題の発生を
避けることができる。

【００３４】また、本例の補助制御においては、ステッ
プ１１７で室内の温度差Δｔが第５の設定値Ｔ５未満で
あることを判断し、第５の設定値未満のときはステップ
１１８でファンモータの回転数を下げ、逆に第５の設定
値Ｔ５以上あるいは第６の設定値（本例では設定温度に
対し第５の設定値Ｔ５と絶対値が同じ）以下のときはス
テップ１１９でファンモータの回転数を上げるようにし
ている。ファン３４ａの回転数をこのように段階的に制
御することにより、ファン騒音を必要以上に大きくする
ことを防止でき、その一方で、急速に温度を制御したい
状況にも対応することができる。また、ファンの回転数
を下げられるときは下げることにより、消費電力も少な
くすることができる。

【００３５】さらに、温度差Δｔが小さいときにファン
の回転数を下げることにより、室内が急に冷却あるいは
加温されるのを避けることができる。このようなファン
３４ａの制御を行うことにより、エバポレータ３３ａを
停止した後に室内の温度Ｔａが継続して低下するのを緩
めることができる。また、ヒータ３２ａを停止した後に
室内温度Ｔａが上昇するのをも緩めることができる。し
たがって、エバポレータ３３ａおよびヒータ３２ａが交
互に起動停止を繰り返すような事態を未然に防止するこ
とが可能となり、室内温度Ｔａが急激に上下したり、消
費電力が増加したりするのを防止できる。

【００３６】また、ステップ１２０において、電磁弁が
オフの状態、すなわち、冷却器であるエバポレータ３３
ａが一時間以上、継続してオフ状態であったことが判断
される。そして、一時間以上にわたりオフ状態である
と、ステップ１２１で５分間電磁弁３６ａをオンし、エ
バポレータ３３ａを稼動状態にし、除湿処理を行う。

【００３７】貯蔵室１０においては、上記のようにエバ
ポレータ３３ａとヒータ３２ａの稼動範囲を重複させた
設定値Ｔ１からＴ４を用いて温度制御を行うことによ
り、外気の条件に関わらず所定の温度範囲で貯蔵室１０
の温度を制御できる。さらに、外気温が高く、エバポレ
ータ３３ａにより温度制御されるようなコンディション
ではエバポレータ３３ａによりヒータ３２ａを起動せず
に温度制御することができる。一方、外気温が低く、ヒ
ータ３２ａにより温度制御されるようなコンディション
ではヒータ３２ａによりエバポレータ３３ａを起動せず
に温度制御することができる。したがって、消費電力を
抑えて室内の温度Ｔａを所定の範囲内に収めることが可
能となり、ランニングコストの安い貯蔵庫を提供でき
る。また、エバポレータ３３ａあるいはヒータ３２ａ単
独で温度制御することにより、室内温度Ｔａが急激に上
昇および下降を繰り返すのも避けることができ、ワイン
６１を貯蔵するのに好適な環境を提供することができ
る。

【００３８】他の貯蔵室１１および１２においても、制
御回路５０ｂおよび５０ｃにより、室内の条件は上記と
同様に制御される。そして、各部屋１０、１１および１
２の設定温度は自由に設定することができるので、ワイ
ンを熟成するための貯蔵室、赤ワインを飲みやすい温度
で維持する貯蔵室、白ワインを飲みやすい温度で維持す
る貯蔵室などを設定することができる。さらに、図３に
示すように、共通する制御回路５１においては、ステッ
プ１２５で１個以上の電磁弁がオンになるとステップ１
２６でコンプレッサ３８をオンし冷媒サイクルを起動す
る。また、すべての電磁弁がオフになると、ステップ１
２７でコンプレッサ３８をオフして冷媒サイクルを停止
し、各温度維持機構３１ａ、３１ｂおよび３１ｃが所定
の能力を発揮できるようにすると共に、消費電力を低減
している。

【００３９】なお、上記ではワインボトルを貯蔵する貯
蔵庫を例に本発明を説明しているが、被貯蔵物（収納
物）は必ずしもワインボトルに限定されることはない。
低ランニングコストで適度な温度範囲を維持できるの
で、野菜などを保存する冷蔵庫などにおいても本発明を
適用することができる。さらに、上記ではエバポレータ
およびヒータを冷却器および加熱器として採用した温度
維持機構を例に説明しているが、ペルチェ素子などの他
の手段を用いた温度維持機構を備えた貯蔵庫に対しても
本発明を適用できる。ペルチェ素子であれば、単体で冷
却器および加熱器として使用することが可能であり、よ
りコンパクトな貯蔵庫を提供することができる。

【００４０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の貯蔵庫
は、貯蔵室内の温度を維持するためにエバポレータなど
の冷却器およびヒータなどの加熱器を備えた貯蔵庫であ
り、冷却器を停止する温度を加熱器が起動する温度より
も十分に高く設定し、また、加熱器が停止する温度を冷
却器が起動する温度よりも十分に低く設定している。こ
のため、温度条件によって冷却器あるいは加熱器のいず
れか一方で貯蔵室内の温度を制御することが可能とな
り、ランニングコストが低く、温度制御特性も優れた貯
蔵庫およびその制御方法を提供することができる。さら
に、簡易な構成で室内の温度を精度良く制御できるの
で、湿度制御も容易となり、温度および湿度が適当に保
たれ、ワインのように、温度変化および湿度変化の少な
い環境で保存することが望ましい収納物を貯蔵するのに
適した貯蔵庫を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る貯蔵庫の概略構成を示す縦断面図
である。

【図２】冷媒サイクルの概略構成を示す図である。

【図３】図１に示す貯蔵庫の制御の概要を示すフローチ
ャートである。

【図４】図３に示す温度制御のさらに詳しい内容を示す
フローチャートである。

【図５】図３に示す補助制御のさらに詳しい内容を示す
フローチャートである。

【図６】エバポレータにより室内温度を制御する様子を
示すグラフである。

【図７】ヒータにより室内温度を制御する様子を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１貯蔵庫２ハウジング３仕切り４ドア５ＵＶカットガラス１０、１１、１２貯蔵室３０ａ、３０ｂ、３０ｃ空調室３１ａ、３１ｂ、３１ｃ温度調整機構３２ａ、３２ｂ、３２ｃヒータ３３ａ、３３ｂ、３３ｃエバポレータ（冷却器）３４ａ、３４ｂ、３４ｃ送風ファン３５吸込口、３６吹出口３８コンプレッサ３９コンデンサ４０ドレンパン４５蒸発用トレイ（加湿トレイ）５０ａ、５０ｂ、５０ｃ各温度調整機構の制御回路５１共通の制御回路６０ワインラック６１ワイン７０空気７２冷媒

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貯蔵室と、この貯蔵室を冷却する冷却器
と、前記貯蔵室を加温する加熱器と、前記貯蔵室内の温度の値から設定温度の値を差し引いた
値が第１の設定値以上で前記冷却器を起動し、第３の設
定値以下で前記冷却器を停止し、第４の設定値以下で前
記加熱器を起動し、第２の設定値以上で前記加熱器を停
止する制御手段とを有し、これら第１および第４の設定値は大きい方から順番に設
定されており、前記第３の設定値としては前記冷却器が
停止したときに前記貯蔵室の温度が前記第４の設定値ま
で下降せず、前記第２の設定値としては前記加熱器が停
止したときに前記貯蔵室の温度が前記第１の設定値まで
上昇しない値が選択されていることを特徴とする貯蔵
庫。
【請求項２】請求項１において、さらに、前記冷却器
による冷気または前記加熱器による暖気を前記貯蔵室に
出力するファンを有し、前記制御手段は、前記貯蔵室内の温度の値から設定温度
の値を差し引いた値が、前記第１の設定値より大きい第
５の設定値以上、または前記第４の設定値より小さい第
６の設定値以下のときに前記ファンの出力を上げること
を特徴とする貯蔵庫。
【請求項３】貯蔵室と、この貯蔵室を冷却する冷却器
と、前記貯蔵室を加温する加熱器とを有する貯蔵庫の制
御方法であって、前記貯蔵室内の温度の値から設定温度の値を差し引いた
値が第１の設定値以上で前記冷却器を起動し、第３の設
定値以下で前記冷却器を停止し、第４の設定値以下で前
記加熱器を起動し、第２の設定値以上で前記加熱器を停
止する工程を有し、これら第１および第４の設定値は大きい方から順番に設
定されており、前記第３の設定値としては前記冷却器が
停止したときに前記貯蔵室の温度が前記第４の設定値ま
で下降せず、前記第２の設定値としては前記加熱器が停
止したときに前記貯蔵室の温度が前記第１の設定値まで
上昇しない値が選択されていることを特徴とする貯蔵庫
の制御方法。
【請求項４】請求項３において、さらに、前記貯蔵庫
は前記冷却器による冷気または前記加熱器による暖気を
前記貯蔵室に出力するファンを有し、さらに、前記貯蔵室内の温度の値から設定温度の値を差
し引いた値が、前記第１の設定値より大きい第５の設定
値以上、または前記第４の設定値より小さい第６の設定
値以下のときに前記ファンの出力を上げる工程を有する
ことを特徴とする貯蔵庫の制御方法。