特許 6346050 冷却貯蔵庫およびその圧縮機の回転数制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6346050

(24)【登録日】2018年6月1日

(45)【発行日】2018年6月20日

(54)【発明の名称】冷却貯蔵庫およびその圧縮機の回転数制御方法

(51)【国際特許分類】

   F25D 11/00 20060101AFI20180611BHJP

【ＦＩ】

   F25D11/00 101B

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-191273(P2014-191273)

(22)【出願日】2014年9月19日

(65)【公開番号】特開2016-61520(P2016-61520A)

(43)【公開日】2016年4月25日

【審査請求日】2016年12月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000194893

【氏名又は名称】ホシザキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】特許業務法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】勝部 和芳

(72)【発明者】

【氏名】西村 慎吾

【審査官】 小原 一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０９８５４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２５４３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０７１５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２９９６５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１６２３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／００１２０５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１４９６１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｄ １／００ − ３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インバータモータにより駆動される圧縮機と、
前記圧縮機が圧縮した冷媒から放熱させる凝縮器と、
前記凝縮器からの冷媒が絞り装置を通して供給される冷却器と、
貯蔵室を有し、前記冷却器により生成された冷気によって前記貯蔵室内が冷却される貯蔵庫と、
前記貯蔵室内の庫内温度を検出する温度センサと、
前記庫内温度が、冷却の目標とする温度である設定温度より高い温度である所定温度以上である期間の積算時間を計測するタイマと、
前記インバータモータの回転数を、前記庫内温度と前記設定温度との偏差に応じて可変する回転数可変処理を実行する回転数制御部と、
を備え、
前記回転数制御部は、
前記積算時間が所定値に達したか否かを判断する判断処理と、
前記判断処理において前記積算時間が前記所定値に達したと判断した場合、前記インバータモータの回転数を、少なくとも前記庫内温度が前記所定温度より低い温度である前記設定温度に達するまで、最高回転数近傍の高回転数に固定する回転数固定処理と、を実行する、冷却貯蔵庫。

【請求項2】

請求項１に記載の冷却貯蔵庫において、
カウンタを備え、
前記回転数制御部は、前記庫内温度を前記温度センサから所定のサンプリング間隔毎にサンプリングし、
前記タイマは、前記サンプリング間隔を計測し、
前記カウンタは、前記回転数制御部が、前記庫内温度が前記所定温度以上である期間において前記庫内温度をサンプリングするサンプリング回数をカウントし、
前記回転数制御部は、前記判断処理において、前記サンプリング回数が所定回数に達した場合、前記積算時間が前記所定値に達したと判断する、冷却貯蔵庫。

【請求項3】

請求項２に記載の冷却貯蔵庫において、
前記回転数制御部は、
前記サンプリング回数が前記所定回数に達しない場合、前記回転数可変処理を実行する、冷却貯蔵庫。

【請求項4】

インバータモータにより駆動される圧縮機と、前記圧縮機が圧縮した冷媒から放熱させる凝縮器と、前記凝縮器からの冷媒が絞り装置を通して供給される冷却器と、貯蔵室を有し、前記冷却器により生成された冷気によって前記貯蔵室内が冷却される貯蔵庫とを備えた冷却貯蔵庫の前記圧縮機の回転数制御方法であって、
前記貯蔵室内の庫内温度を検出する検出工程と、
前記インバータモータの回転数を、前記庫内温度と、冷却の目標とする温度である設定温度との偏差に応じて可変する回転数可変工程と、
前記庫内温度が、前記設定温度より高い温度である所定温度以上である期間の積算時間を計測する計測工程と、
前記積算時間が所定値に達したか否かを判断する判断工程と、
前記判断工程において前記積算時間が前記所定値に達したと判断された場合、前記インバータモータの回転数を、少なくとも前記庫内温度が前記所定温度より低い温度である前記設定温度に達するまで、最高回転数近傍の高回転数に固定する回転数固定工程と、
を含む、圧縮機の回転数制御方法。

【請求項5】

請求項４に記載の圧縮機の回転数制御方法において、
前記検出工程において、前記庫内温度を所定のサンプリング間隔毎にサンプリングし、
前記計測工程において、前記庫内温度が前記所定温度以上である期間において前記庫内温度をサンプリングするサンプリング回数をカウントし、
前記判断工程において、前記サンプリング回数が所定回数に達した場合、前記積算時間が前記所定値に達したと判断する、圧縮機の回転数制御方法。

【請求項6】

請求項５に記載の圧縮機の回転数制御方法において、
前記サンプリング回数が前記所定回数に達しない場合、前記回転数可変工程を行う、圧縮機の回転数制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インバータモータにより圧縮機を駆動する冷却貯蔵庫およびその圧縮機の回転数制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、例えば業務用の冷蔵庫では、インバータモータにより駆動され、回転速度制御が可能なイ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）。

【0003】

インバータ圧縮機を備えることの利点は種々あるが、一例としてコントロール冷却運転時における高効率化が挙げられる。これは、庫内を設定された目標温度に維持するコントロール冷却運転を行う場合、庫内温度が、冷却の目標温度である設定温度に近付いたときには、それに応じてインバータ圧縮機の速度（回転数）を段階的に落とすように制御するものである。この制御方式を採ると、圧縮機の連続オン時間が圧倒的に長くなり、言い換えるとオンオフの切り替え回数が大幅に減少して高効率化、省エネルギ化が図られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−１９５７１９公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来の制御方法は、一定時間毎に庫内温度と設定温度との偏差を求め、その偏差が大きい場合には回転数を高め、偏差が小さくなると回転数を低くするようにしていたため、設定温度に達するまでに不必要に時間を要するという不都合を有していた。例えば、庫内が食品を冷却するに適する設定温度近くに維持されているコントロール冷却運転時に、一時的に繰り返し扉を開閉させると、庫内温度が一時的に急上昇するため、庫内温度と設定温度との偏差が一時的に大きくなる時期が出現する。このような場合、庫内温度は急上昇し、それに対して当初は最高回転数を発生することができるが、庫内温度が低下して設定温度に近づくにつれて回転数を低下させてしまうので、設定温度に到達するまでの時間が長くなる。そのため、早く冷やしたいという要求に対応できないという不都合があった。

【0006】

そのため、本明細書は、圧縮機を庫内温度と設定温度との偏差に応じて回転数可変制御する場合において、設定温度までの冷却時間を短縮できる冷却貯蔵庫およびその圧縮機の回転数制御方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本明細書によって開示される冷却貯蔵庫は、インバータモータにより駆動される圧縮機と、前記圧縮機が圧縮した冷媒から放熱させる凝縮器と、前記凝縮器からの冷媒が絞り装置を通して供給される冷却器と、貯蔵室を有し、前記冷却器により生成された冷気によって前記貯蔵室内が冷却される貯蔵庫と、前記貯蔵室内の庫内温度を検出する温度センサと、前記庫内温度が、冷却の目標とする温度である設定温度より高い温度である所定温度以上である期間の積算時間を計測するタイマと、前記インバータモータの回転数を、前記庫内温度と前記設定温度との偏差に応じて可変する回転数可変処理を実行する回転数制御部と、を備え、前記回転数制御部は、前記積算時間が所定値に達したか否かを判断する判断処理と、前記判断処理において前記積算時間が前記所定値に達したと判断した場合、前記インバータモータの回転数を、少なくとも前記庫内温度が前記設定温度に達するまで、最高回転数近傍の高回転数に固定する回転数固定処理と、を実行する。
本構成によれば、庫内温度が設定温度より高い所定温度以上である期間の積算時間が、所定値に達した場合、インバータモータの回転数が、少なくとも庫内温度が設定温度に達するまで、最高回転数近傍の高回転数に固定される。それによって、圧縮機を、庫内温度と設定温度との偏差に応じて回転数速度制御する場合において、設定温度までの冷却時間を短縮できる。ここで、「最高回転数近傍の高回転数」には、最高回転数の８５％に相当する回転数から最高回転数までの範囲にある回転数が含まれる。また、インバータモータの回転数が、最低速から最高速まで段階（ステップ）制御される場合、段数に応じて、最高速の数段階下までの段階の速度に対応する回転数が、「最高回転数近傍の高回転数」に含まれる。例えば、０速から１１速まで１２段階でステップ制御される場合、９速、１０速、および１１速に対応する回転数が、「最高回転数近傍の高回転数」に含まれる。

【0008】

上記冷却貯蔵庫において、カウンタを備え、前記回転数制御部は、前記庫内温度を前記温度センサから所定のサンプリング間隔毎にサンプリングし、前記タイマは、前記サンプリング間隔を計測し、前記カウンタは、前記回転数制御部が、前記庫内温度が前記所定温度以上である期間において前記庫内温度をサンプリングするサンプリング回数をカウントし、前記回転数制御部は、前記判断処理において、前記サンプリング回数が所定回数に達した場合、前記積算時間が前記所定値に達したと判断するようにしてもよい。
本構成によれば、積算時間が、庫内温度をサンプリングするサンプリング回数が所定回数に達したこととされる。すなわち、インバータモータの回転数を最高回転数近傍の高回転数に固定するか否かの判定条件である積算時間を、時間そのものの積算値とせず、庫内温度をサンプリング間隔（区間）単位としたことで、判定を単純化させ、それによってインバータモータの回転数速度制御を簡素化することができる。

【0009】

また、上記冷却貯蔵庫において、前記回転数制御部は、前記サンプリング回数が前記所定回数に達しない場合、前記回転数可変処理を実行するようにしてもよい。
本構成によれば、貯蔵物を冷却する、いわゆるコントロール冷却運転時において普通に行われる扉の開閉によって庫内温度が所定温度以上に上昇する場合において、サンプリング回数が前記所定回数に達しない期間において回転数可変処理を実行しつつ、扉の開閉の頻度が高い場合に回転数固定処理を好適に実行できる。

【0010】

また、本明細書によって開示される圧縮機の回転数制御方法は、インバータモータにより駆動される圧縮機と、前記圧縮機が圧縮した冷媒から放熱させる凝縮器と、前記凝縮器からの冷媒が絞り装置を通して供給される冷却器と、貯蔵室を有し、前記冷却器により生成された冷気によって前記貯蔵室内が冷却される貯蔵庫とを備えた冷却貯蔵庫の圧縮機の回転数制御方法であって、前記貯蔵室内の庫内温度を検出する検出工程と、前記インバータモータの回転数を、前記庫内温度と、冷却の目標とする温度である設定温度との偏差に応じて可変する回転数可変工程と、前記庫内温度が、前記設定温度より高い温度である所定温度以上である期間の積算時間を計測する計測工程と、前記積算時間が所定値に達したか否かを判断する判断工程と、前記判断工程において前記積算時間が前記所定値に達したと判断された場合、前記インバータモータの回転数を、少なくとも前記庫内温度が前記設定温度に達するまで、最高回転数近傍の高回転数に固定する回転数固定工程と、を含む。

【0011】

上記圧縮機の回転数制御方法において、前記検出工程において、前記庫内温度を所定のサンプリング間隔毎にサンプリングし、前記計測工程において、前記庫内温度が前記所定温度以上である期間において前記庫内温度をサンプリングするサンプリング回数をカウントし、前記判断工程において、前記サンプリング回数が所定回数に達した場合、前記積算時間が前記所定値に達したと判断するようにしてもよい。

【0012】

また、上記圧縮機の回転数制御方法において、前記サンプリング回数が前記所定回数に達しない場合、前記回転数可変工程を行うようにしてもよい。

【発明の効果】

【0013】

明細書によって開示される冷却貯蔵庫およびその圧縮機の回転数制御方法によれば、庫内温度が設定温度より高い所定温度以上である期間の積算時間が、所定値に達した場合、インバータモータの回転数が、少なくとも庫内温度が設定温度に達するまで、最高回転数近傍の高回転数に固定される。それによって、圧縮機を庫内温度と設定温度との偏差に応じて回転数可変制御する場合において、設定温度までの冷却時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】一実施形態に係る冷却貯蔵庫の断面図

【図2】冷却貯蔵庫の冷却サイクルの構成図

【図3】庫内温度と回転数との関係の例を示す説明図

【図4】圧縮機の回転数制御処理を示す概略的なフローチャート

【図5】プルダウン冷却運転時の庫内温度と回転数の推移を示す概略的なタイムチャート

【図6】コントロール冷却運転時の庫内温度と回転数の推移を示す概略的なタイムチャート

【発明を実施するための形態】

【0015】

＜実施形態＞
一実施形態を図１から図６を参照して説明する。
１．冷却貯蔵庫の構成
本実施形態では、冷却貯蔵庫として、業務用の縦型冷蔵庫の場合を例示しており、まず図１により全体構造を説明する。縦型冷蔵庫は前面開口の縦長の断熱貯蔵庫１０から構成されており、下面の四隅に立てられた脚１１によって支持され、内部が貯蔵室である冷蔵室１２とされている。冷蔵室１２の前面開口は、仕切枠１３によって上下２つの開口部１４に仕切られ、各開口部１４には断熱扉１５が水平方向に揺動開閉可能に装着されている。

【0016】

断熱貯蔵庫１０の上面には、パネル１７により囲って機械室１８が設けられ、その中に基台１９上に設置した冷凍ユニット２０が収容されている。冷凍ユニット２０は、図２に示すように、圧縮機２２、凝縮器２４、ドライヤ２５、キャピラリチューブ２６、冷却器２７、およびアキュムレータ２８を含む。

【0017】

圧縮機２２は、インバータモータ２１に駆動されて冷媒を圧縮する。凝縮器２４は、凝縮器ファン２３により冷却される。キャピラリチューブ２６は絞り装置に相当する。冷却器２７は、キャピラリチューブ２６を通過した冷媒を蒸発させる。

【0018】

各機器は、冷媒配管２９によって循環接続されている。また、図１に示されるように、基台１９が冷蔵室１２の天井壁に形成した窓孔１６を塞ぐようにして取り付けられている。

【0019】

冷蔵室１２の天井部分における窓孔１６の下面側には、エアダクトを兼ねたドレンパン３０が張設され、その上方に冷却器室３１が形成されている。ドレンパン３０の底面は奥縁（図１の左側）に向けて下り勾配となるように形成され、奥縁側には吹出口３３が切り欠き形成されている。また、ドレンパン３０の手前側の領域には吸込口３２が開口され、そのドレンパン３０の手前側上部に設けたファン３４により冷蔵室１２内の空気を吸引して冷却器２７により冷却して吹出口３３から冷蔵室１２内に戻すようになっている。なお、冷却器室３１内には吸込口３２から流入した庫内空気が触れる位置に、冷蔵室１２内の温度である庫内温度ＴＨを検出するための温度センサ３５が設けられている。

【0020】

上記インバータモータ２１は、図２に示されるように、可変周波数の交流電力を出力するインバータ駆動回路３６により駆動されるが、その出力周波数は制御部４０によって決定される。インバータモータ２１は、例えば、３相４極のモータである。

【0021】

制御部４０は、ＣＰＵ（回転数制御部の一例）４１、温度設定部４２、メモリ４３、タイマ４４、およびカウンタ４５等を含む。なお、制御部４０の構成はこれに限られず、制御部４０は、ＣＰＵ等を含むＡＳＩＣ（特定用途用ＩＣ）によって構成されてもよい。

【0022】

温度設定部４２は、冷蔵室１２内の冷却の目標温度である設定温度ＳＰを設定する。ここで、設定温度ＳＰとしては、温度設定部４２を介してユーザによって設定される設定温度と、メモリ４３に記憶された、プルダウン冷却運転時における設定温度とがある。すなわち、ユーザ設定による設定温度ＳＰは、例えば、食品等の貯蔵物を冷却するコントロール冷却運転時における、設定温度である。また、プルダウン冷却運転時における設定温度ＳＰは、例えば貯蔵庫１０を設置して始めて電源を投入したときのように、コントロール冷却運転時よりも相当に高い温度からコントロール冷却運転時の温度域まで冷却する際の設定温度である。なお、本実施形態では、便宜上、各設定温度を同一の温度とするが、各設定温度は異なる温度としてもよい。

【0023】

メモリ４３はＲＯＭを含み、ＲＯＭには、図３に示すマップ、およびＣＰＵ４１が実行するプログラム等が格納されている。
タイマ４４は、庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ以上である期間の積算時間Σｔを計測する。本実施形態では、タイマ４４は、庫内温度ＴＨをサンプリングするサンプリング間隔ＫＳを計測する。そして、サンプリング間隔ＫＳに基づいて、積算時間Σｔが、ＣＰＵ４１によって計測される。なお、本実施形態では、サンプリング間隔ＫＳは、例えば２分とされる（図５、図６参照）。

【0024】

また、カウンタ４５は、ＣＰＵ４１が、庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ以上である期間において庫内温度ＴＨをサンプリングするサンプリング回数をカウントする。

【0025】

ＣＰＵ４１は、インバータモータ２１の回転数Ｎｍ、すなわち、圧縮機２２の回転数Ｎｍの基本制御として、回転数Ｎｍを、庫内温度ＴＨと設定温度ＳＰとの偏差に基づいて可変する回転数可変制御（回転数可変処理）を実行する。その際、ＣＰＵ４１は、偏差が大きいほどより高回転数に回転数Ｎｍを制御する。ＣＰＵ４１は、例えば、図３に示されるように、設定温度ＳＰからの温度差ＢＴに基づいて、回転数Ｎｍを０速から６速まで７段階に制御する。

【0026】

設定温度ＳＰは、図３に示されるように、本実施形態のように冷蔵室１２を冷蔵制御する場合は、例えば３℃とされる。なお、冷却貯蔵庫が、例えば冷凍庫であって、冷却貯蔵庫を冷凍制御する場合は、例えば−２０℃とされる。

【0027】

また、回転数Ｎｍは、例えば、０速の場合は０／ｓ（秒）、１速の場合は３０／ｓ（１８００ｒｐｍ）、２速の場合は４２／ｓ（２５２０ｒｐｍ）、３速の場合は５４／ｓ（３２４０ｒｐｍ）、４速の場合は６６／ｓ（３９６０ｒｐｍ）、５速の場合は７８／ｓ（４６８０ｒｐｍ）、６速の場合は９０／ｓ（５４００ｒｐｍ）とされる。

【0028】

また、各設定温度ＳＰからの温度差ＢＴ、すなわち、温度境界設定値は、例えば、ＢＴ１＝０Ｋ（Ｋ＝絶対温度幅）、ＢＴ２＝２Ｋ、ＢＴ３＝４Ｋ、ＢＴ４＝６Ｋ、ＢＴ５＝８Ｋとされる。ここで、ＳＰ＋ＳＰ＿Ｕは、設定温度ＳＰの上限値を示し、ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ、設定温度ＳＰの下限値を示し、それぞれＢＴ２と等しい。すなわち、ＳＰ＿Ｕ＝ＳＰ＿Ｄ＝ＢＴ２＝２Ｋである。また、所定温度ＰＤは、本実施形態では、設定温度ＳＰにＢＴ３（４Ｋ）を加算した温度とされる。すなわち、ＰＤ＝ＳＰ＋ＢＴ３（４Ｋ）とされる。なお、所定温度ＰＤは、これに限られない。例えば、ＰＤ＝ＳＰ＋ＢＴ４（６Ｋ）であってもよいし、ＰＤ＞ＳＰ＋ＢＴ５であってもよい。

【0029】

すなわち、インバータモータ２１の回転数可変処理において、回転数Ｎｍは、例えば冷蔵制御の場合において、庫内温度ＴＨが１１℃以上の場合、最高回転数の６速（９０／ｓ）とされ、９℃≦ＴＨ＜１１℃の場合、５速（７８／ｓ）とされ、７℃≦ＴＨ＜９℃の場合、４速（６６／ｓ）とされる。また、５℃≦ＴＨ＜７℃の場合、３速（５４／ｓ）とされ、３℃≦ＴＨ＜５℃の場合、２速（４２／ｓ）とされ、１℃≦ＴＨ＜３℃の場合、１速（３０／ｓ）とされる。そして、庫内温度ＴＨ＜１℃の場合、０速（０／ｓ）とされ、圧縮機２２は停止される。また、所定温度ＰＤは、９℃とされる。なお、図３に示すような、庫内温度ＴＨと回転数Ｎｍとの関係は、例えば、マップとしてメモリ４３に格納されている。

【0030】

また、本実施形態においては、ＣＰＵ４１は、電源オン時におけるプルダウン冷却運転時等において、所定条件を満たす場合、上記回転数可変処理に代えて、後述する回転数固定処理を行う。回転数固定処理では、インバータモータ２１の回転数Ｎｍは、庫内温度ＴＨが設定温度ＳＰに達した後において圧縮機２２の動作を停止させるまで、最高回転数、ここでは６速（９０／ｓ）に固定される。ここで、６速（９０／ｓ）の回転数は、「最高回転数近傍の高回転数」の一例である。

【0031】

２．圧縮機の回転数制御処理
次に、図４から図６を参照して、本実施形態における圧縮機２２の回転数制御処理、すなわち、インバータモータ２１の回転数制御処理を説明する。図５は、貯蔵庫１０の電源オン時のプルダウン冷却運転時におけるタイムチャートを示し、図６は、プルダウン冷却運転後における、貯蔵物を冷却するコントロール冷却運転時におけるタイムチャートを示す。なお、図６では、庫内温度ＴＨが下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ）まで低下する前に、扉１５が間隔をあけて３回開かれ（図６の時刻ｔ１０、ｔ１３、ｔ１５参照）、その後、庫内温度ＴＨが下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ）まで低下した場合の例が示される。また、図５および図６における経過時間は、圧縮機２２の運転開始時からの時間を示す。回転数制御処理は、例えば、メモリ４３に記憶されたプログラムにしたがって、ＣＰＵ４１によって実行される。

【0032】

同処理において、ＣＰＵ４１は、まず、電源オン時のプルダウン冷却運転時か否かを判断する（ステップＳ５）。電源オン時である、すなわち、プルダウン冷却運転時と判断した場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、インバータモータ２１の回転数Ｎｍを最高回転数の６速（９０／ｓ）に設定する（ステップＳ１０）。このタイミングは、図５の時刻ｔ０に相当する。

【0033】

一方、電源オン時でないと判断した場合（ステップＳ５：ＮＯ）、ＣＰＵ４１は、温度センサ３５を介して庫内温度ＴＨを検出する（ステップＳ１５）。そして、検出された庫内温度ＴＨと、メモリ４３に格納されている、例えば、図３に示される庫内温度ＴＨと回転数Ｎｍとの関係をマップとを参照して、回転数を判定し、判定された回転数を回転数Ｎｍに設定する（ステップＳ２０）。

【0034】

次いで、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０、あるいはステップＳ２０において設定された回転数Ｎｍにて、インバータモータ２１を、インバータ駆動回路３６を介して駆動するとともに、タイマ４４による庫内温度ＴＨのサンプリング間隔ＫＳ（２分）のカウントを開始させる（ステップＳ２５）。このタイミングは、例えば、図５の時刻ｔ１、および図６の時刻ｔ１１に相当する。

【0035】

次いで、タイマ４４がサンプリング間隔ＫＳをタイムアウトしたか否か、すなわち、サンプリング間隔ＫＳが経過したか否かを判断する（ステップＳ３０）。サンプリング間隔ＫＳが経過しない場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、設定回転数Ｎｍでのインバータモータ２１の駆動を継続する。一方、サンプリング間隔ＫＳが経過した場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、温度センサ３５を介して庫内温度ＴＨを検出し、検出した庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ（本実施形態では、９℃）以上であるか否かを判断する（ステップＳ３５）。

【0036】

庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ以上でないと判断した場合（ステップＳ３５：ＮＯ）、ＣＰＵ４１は、庫内温度ＴＨが、圧縮機２２を一時的に停止させるための、例えば、設定温度の下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ：本実施形態では、１℃）に達したか否かを判断する（ステップＳ４０）。庫内温度ＴＨが、設定温度の下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ）に達していないと判断した場合（ステップＳ４０：ＮＯ）、ステップＳ２０の処理に戻る。一方、庫内温度ＴＨが、設定温度の下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ）に達したと判断した場合（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、庫内の冷却を一時停止するために、ステップＳ７５の処理に移行して、圧縮機２２を一時的に停止させる。

【0037】

一方、ステップＳ３５において、庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ以上であると判断した場合（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、カウンタ４５のカウント値をインクリメントする（ステップＳ４５）。このタイミングは、図５の時刻ｔ２、時刻ｔ３に相当する。また、図６の時刻ｔ１２、時刻ｔ１４に相当する。

【0038】

次いで、ＣＰＵ４１は、カウンタ４５のカウント値が「２」であるか否かを判断する（ステップＳ５０）。ステップＳ５０の処理は、庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ以上である期間の積算時間Σｔが所定値に達したか否かを判断する判断処理の一例である。すなわち、本実施形態においては、ＣＰＵ４１は、所定温度ＰＤ以上である庫内温度ＴＨのサンプリング回数が所定回数（本実施形態の場合、２回）に達した場合、積算時間Σｔが所定値（本実施形態の場合、４分）に達したと判断する。

【0039】

カウント値が「２」でないと判定した場合（ステップＳ５０：ＮＯ）、ステップＳ５の処理に戻る。このタイミングは、図５の時刻ｔ２、および図６の時刻ｔ１２に相当する。

【0040】

一方、カウント値が「２」であると判定した場合（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、回転数Ｎｍが最高回転数の６速（９０／ｓ）に固定して最高回転数でのインバータモータ２１の駆動を継続するとともに（回転数固定処理の一例）、回転数固定フラグを「１（ＯＮ）」とする（ステップＳ６０）。このタイミングは、図５の時刻ｔ３、および図６の時刻ｔ１４に相当する。ここで、カウント値「２」は、所定回数の一例である。なお、所定回数は２回に限られず、例えば、３回であってもよい。

【0041】

次いで、ＣＰＵ４１は、ステップＳ４０と同様に、庫内温度ＴＨが、圧縮機２２を一時的に停止させるための、例えば、設定温度の下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ）に達したか否かを判断する（ステップＳ６５）。庫内温度ＴＨが、設定温度の下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ）に達していないと判断した場合（ステップＳ６５：ＮＯ）、最高回転数（９０／ｓ）でのインバータモータ２１の駆動を継続する。

【0042】

一方、庫内温度ＴＨが、設定温度の下限値（ＳＰ−ＳＰ＿Ｄ）に達したと判断した場合（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、カウント値および回転数固定フラグをゼロ（ＯＦＦ）にリセットするとともに（ステップＳ７０）、回転数Ｎｍを０速（０／ｓ）として圧縮機２２を一時的に停止させる（ステップＳ７５）。このタイミングは、図５の時刻ｔ４、および図６の時刻ｔ１６に相当する。

【0043】

次いで、ＣＰＵ４１は、庫内温度ＴＨが、設定温度の上限値（ＳＰ＋ＳＰ＿Ｕ：本実施形態では、５℃）に達したか否かを判断する（ステップＳ８０）。庫内温度ＴＨが、設定温度の上限値（ＳＰ＋ＳＰ＿Ｕ）に達していないと判断した場合（ステップＳ７５：ＮＯ）、圧縮機２２の一時停止状態を継続する。一方、庫内温度ＴＨが、設定温度の上限値（ＳＰ＋ＳＰ＿Ｕ）に達したと判断した場合（ステップＳ８０：ＹＥＳ）、回転数Ｎｍを、例えば３速（５４／ｓ）として圧縮機２２を起動し（ステップＳ８５）、ステップＳ２５の処理に移行する。このタイミングは、図５の時刻ｔ５に相当する。

【0044】

３．本実施形態の効果
庫内温度ＴＨが設定温度ＳＰより高い所定温度ＰＤ以上である期間の積算時間Σｔが、所定値（本実施形態では４分）に達した場合、インバータモータの回転数が、少なくとも庫内温度が設定温度に達するまで、庫内温度ＴＨが最高回転数（本実施形態では６速（９０／ｓ））に固定される。それによって、圧縮機２２を、庫内温度ＴＨと設定温度ＳＰとの偏差に応じて回転数速度制御する場合において、設定温度ＳＰまでの冷却時間を短縮できる。

【0045】

その際、本実施形態では、積算時間Σｔは、庫内温度ＴＨをサンプリングするサンプリング回数が所定回数（本実施形態では２回）に達したこととされる。すなわち、インバータモータ２１の回転数Ｎｍを最高回転数に固定するか否かの判定条件である積算時間Σｔを、時間そのものの積算値とせず、庫内温度ＴＨのサンプリング間隔（本実施形態では、２分）単位としたことで、判定を単純化させ、それによってインバータモータ２１の回転数速度制御を簡素化することができる。

【0046】

また、貯蔵物を冷却する、いわゆるコントロール冷却運転時に扉１５が開閉された場合等において、サンプリング回数が所定回数に達しない場合、ＣＰＵ４１は、回転数可変処理を実行する。そのため、コントロール冷却運転時において普通に行われる扉１５の開閉によって庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ以上に上昇する場合において、サンプリング回数が所定回数に達しない期間において回転数可変処理を実行しつつ、扉１５の開閉の頻度が高い場合、圧縮機２２が停止するまでに回転数固定処理を好適に実行できる。

【0047】

＜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。

【0048】

（１）上記実施形態では、ＣＰＵ４１は、カウンタ４５のサンプリングカウント値が「２」に達した場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、すなわち、積算時間Σｔが所定値に達した場合、庫内温度ＴＨが設定温度ＳＰに達し後において圧縮機２２が停止されるまで、インバータモータの回転数を、最高回転数（９０／ｓ）に固定する回転数固定処理を実行する例を示したが、これに限られない。回転数固定処理は、少なくとも庫内温度ＴＨが設定温度ＳＰに達するまで実行されるようにすればよい。すなわち、庫内温度ＴＨが設定温度ＳＰに達する図５の時刻（ｔ４−１）から、時刻ｔ４以前までの時刻において回転数固定処理を終了し、その後、圧縮機２２を停止するまでは回転数可変処理を行うようにしてもよい。この場合であっても、プルダウン冷却運転時、あるいはコントロール冷却運転時において、積算時間Σｔが所定値に達した場合、庫内温度ＴＨが設定温度ＳＰに達するまでの時間を短縮することができる。

【0049】

（２）上記実施形態では、積算時間Σｔは、庫内温度ＴＨをサンプリングするサンプリング回数が所定回数（本実施形態では２回）に達したこととされる例を示したがこれに限られない。庫内温度ＴＨが所定温度ＰＤ以上である期間そのものを計時し、計時された期間の積算値を積算時間Σｔとしてもよい。

【0050】

（３）上記実施形態では、所定温度ＰＤを、「設定温度ＳＰ＋ＢＴ４」の固定温度とする例を示したがこれに限られない。例えば、プルダウン冷却運転時（図５参照）と、コントロール冷却運転時（図６参照）とでは、所定温度ＰＤを異なる温度とするようにしてもよい。

【0051】

（４）上記実施形態では、インバータモータの回転数が、最低速の０速から最高速の６速まで７段階で制御され、最高速の６速（９０／ｓ）の速度を、「最高回転数近傍の高回転数」とする例を示したが、これに限られない。すなわち、「最高回転数近傍の高回転数」は、最高速の回転数に限られない。例えば、５速（７８／ｓ）を「最高回転数近傍の高回転数」としてもよい。あるいは、最高速の８５％（７６．５／ｓ）から最高速（９０／ｓ）までの範囲にある回転数を「最高回転数近傍の高回転数」としてもよい。
また、回転数Ｎｍの段階（ステップ）制御は、７段階の制御に限られず、例えば、１６段階、あるいは３２段階の制御であってもよい。その際、段数に応じて、最高速の数段階下までの段階の速度に対応する回転数を「最高回転数近傍の高回転数」としてもよいし、最高速の８５％から最高速までの範囲にある回転数を「最高回転数近傍の高回転数」としてもよい。

【0052】

（５）上記実施形態では、庫内温度ＴＨをサンプリングするサンプリング間隔ＫＳに関して、ステップＳ６０の回転数固定処理を実行するためのサンプリング間隔ＫＳと、通常の回転数速度制御時におけるサンプリング間隔ＫＳとを、例えば、２分間で同一とする例を示したがこれに限られない。例えば、通常の回転数速度制御処理（回転数可変処理）と、回転数固定処理の実行に係る処理（例えば、図４における、ステップＳ４０を除くステップＳ２５〜Ｓ７５の処理）とを並行に実行し、通常の回転数速度制御処理におけるサンプリング間隔ＫＳを、回転数固定処理を実行するための処理におけるサンプリング間隔ＫＳよりも短くするようにしてもよい。また、この並行処理を実行する際、回転数固定処理を実行するための条件が満たされた場合（例えば、図４における、ステップＳ５０：ＹＥＳ）、回転数固定処理を優先させ、圧縮機２２が停止したら、通常の回転数速度制御処理を再スタートさせるようにすればよい。

【0053】

（６）上記実施形態では、冷却貯蔵庫として、業務用の縦型冷蔵庫の例を示したがこれに限られない。冷却貯蔵庫は、例えば、業務用の縦型冷凍庫であってもよいし、冷蔵室と冷凍室を備えた横型の冷却貯蔵庫であってもよい。また、業務用の冷蔵庫あるいは冷凍庫にも限られず、一般家庭用の冷蔵庫あるいは冷凍庫であってもよい。

【符号の説明】

【0054】

１０…断熱貯蔵庫、１２…冷蔵室、２１…インバータモータ、２２…圧縮機、２６…キャピラリチューブ（絞り装置）、２７…冷却器、３５…温度センサ、３６…インバータ駆動回路、４１…ＣＰＵ、４４…タイマ、４５…カウンタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】