JPH049984B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車載用冷蔵庫の直流電源供給装置、
特に振動式の圧縮機の共振周波数に一致した駆動
電源を用いて、当該圧縮機を駆動させる駆動電源
発生部の直流印加電圧が予め定められた電圧以下
になつたとき、冷蔵庫内の温度設定維持に使用さ
れる直流電源用リレーを用いて駆動電源発生部へ
の直流電源の供給を遮断するようにした車載用冷
蔵庫の直流電源供給装置に関するものである。

〔従来の技術〕

振動式の圧縮機を用いてガス状の冷媒を圧縮し
て液化し、当該液化した冷媒が気化する際の気化
熱を利用して冷却等を行う冷蔵庫がある。従来、
該冷蔵庫に用いる振動式の圧縮機駆動制御方式と
して例えば第５図図示の如きものがある。第５図
図中振動式の圧縮機５は、スイツチング用のトラ
ンジスタTR₁，TR₂を導通状態に交互に切り換え
ることによつて直流電源Ｖを変圧器４の極性の異
なる１次側の巻線に交互に印加し、共振状態、即
ち最大効率が得られるように駆動制御される。こ
の際、スイツチング用のトランジシタTR₁，TR₂
は例えば第６図図示電流波形の如き態様で導通状
態／非導通状態に交互に切り換えられ、しかも振
動式の圧縮機５の共振周波数に一致するようにス
イツチング周波数が制御される。詳述すると、第
６図図中コレクタ電流“I_c”が切換わるように、
ドライブ回路１−３からスイツチング用のトラン
ジスタTR₁，TR₂のベースにベース電流“I_B”が
交互に供給される。即ち、当該ベース電流“I_B”
を電流増幅率“h_FE”倍した電流波形として図示
１ないし３に示す如きいわば台形波形を供給する
ことによつて、図中点P₁ないしP₃の如き位置に
おいて夫々 I_c≧h_FE×1_B なる条件を与えることによつて、スイツチング用
のトランジスタTR₁，TR₂を導通状態／非導通状
態に交互に切り換え、所望の周波数の駆動電源を
得るようにしている。従来以上説明した如く振動
式の圧縮機５の共振周波数に一致した駆動電源を
用いて当該圧縮機５を駆動していた。

このように振動式の圧縮機５の共振周波数に一
致した駆動電源を供給する駆動電源発生部にあつ
て、該駆動電源発生部に供給される直流電源、特
にバツテリ電源において、その直流電圧が低下し
たとき、バツテリを保護するため車載用冷蔵庫の
運転を停止させていた。

第７図は従来の車載用冷蔵庫の直流電源供給装
置の構成例を示しており、直流電源のバツテリ９
１と駆動電源発生部３１との間には、バツテリ電
圧を監視するバツテリ・モニタ装置９２が用いら
れていた。該バツテリ・モニタ装置９２の内部で
は入力されるバツテリ電圧が常時検出しており、
該バツテリ電圧が予め定められた電圧以下になつ
たとき、バツテリ・モニタ信号を出力し、該バツ
テリ・モニタ装置９２内に設けられたリレー９３
の接点をオフにさせ、バツテリ電圧が或る電圧以
下となつたとき駆動電源発生部３１への直流電源
の供給を停止するようにしていた。

（発明が解決しようとする問題点） 駆動電源発生部へ直流電源を供給しているバツ
テリ電圧が、或る電圧以下になつたとき、該バツ
テリを保護するため駆動電源発生部への直流電源
の供給を停止させているが、温度フイールド・バ
ツク方式を用いた車載用冷蔵庫の駆動電源発生部
では、該駆動電源発生部内に直流電源の供給・遮
断を行う回路系を備えているので、バツテリ電圧
が或る電圧以下になつたとき、上記の回路系で駆
動電源発生部への直流電源の供給を停止させるこ
とが望まれる。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、駆動
電源発生部へ直流電源を供給するバツテリ電圧
が、予め定められた電圧に低下したとき、バツテ
リ・モニタ装置から出力されるバツテリ・モニタ
信号に基づいて、駆動電源発生部に設けられてい
る直流電源供給・遮断回路系を介して駆動電源発
生部へ直流電源の供給を停止させる構成の車載用
冷蔵庫の直流電源供給装置を提供することを目的
としている。

（問題点を解決するための手段） そしてそのため本発明の車載用冷蔵庫の直流電
源供給装置は負荷に対応した所定の周波数を用い
て振動式の圧縮機を駆動制御する圧縮機駆動制御
方式において、所定の周波数の駆動電源を発生す
る駆動電源発生部を備え、該駆動電源発生部には
直流電源を供給する直流電源用リレーと、交流電
源が印加されたとき上記直流電源用リレーの接点
をオフにする直流電源オフ回路と、吸入冷媒温度
検出器が検出する検出温度と予め設定された冷蔵
庫内の設定温度とを比較し、吸入冷媒温度検出器
が検出する検出温度が予め設定された冷蔵庫内の
設定温度より低くなつたとき、上記直流電源オフ
回路を介して上記直流電源用リレーの接点をオフ
にする電源オフ信号を出力するエバポレータ温度
比較器とを具備し、上記駆動電源発生部によつて
発生された駆動電源を用いて上記圧縮機を駆動す
る圧縮機駆動制御装置であつて、駆動電源発生部
へ印加されている直流電源のバツテリ電圧が予め
定められた電圧以下になつたとき、バツテリ・モ
ニタ装置が出力するバツテリ・モニタ信号を受け
上記エバポレータ温度比較器から電源オフ信号を
出力させる構成となし、バツテリ電圧が予め定め
られた電圧以下になつたとき、駆動電源発生部へ
直流電源の供給を停止するようにしたことを特徴
としている。

（実施例） 以下図面を参照しつつ説明する。

第１図は本発明の具体的な一実施例構成、第２
図は本発明の概念説明図、第３図は本発明が用い
られる車載用冷蔵庫の概略構成図、第４図は本発
明が用いられている車載用冷蔵庫の一実施例回路
構成を示している。

本発明に係わる車載用冷蔵庫の直流電源供給装
置を説明する前に、本発明が用いられる車載用冷
蔵庫の概略及び本発明が用いられている回路構成
を説明する。

第３図において、１は制御回路、１−１は温度
検出部、１−２は演算部、１−３はドライブ回
路、２，３は温度検出器、４は変圧器、５は圧縮
機、６は凝縮器、７は減圧器、８は冷蔵庫、８−
１はエバポレータを表している。

図中、制御回路１は温度検出部１−１、演算部
およびドライブ回路１−３によつて構成され、圧
縮機５によつて吸入される冷媒の飽和蒸気圧に対
応する温度を検出する温度検出器（T_s）２およ
び圧縮機５によつて圧縮され吐出された冷媒の飽
和蒸気圧に対応する温度を検出する温度検出器
（T_d）３からの夫々の信号に基づいて当該圧縮機
５が共振状態で駆動されるような周波数の駆動信
号を供給するためのものである。なお温度検出部
１−１において検出される温度は、実質的に、吸
入側の冷媒の圧力と吐出側の冷媒の圧力とに対応
する温度となつていると考えてよい。

制御回路１から供給された駆動信号によつて生
成された駆動電源の供給を受けた振動式の圧縮機
５は、冷媒を圧縮して気体および液体の混合した
形のものを凝縮器６に供給して熱を放出させて液
化させている。そして、該液化された冷媒は減圧
器７を介して冷蔵庫８内に設けられたエバポレー
タ８−１で気化し、気化熱を奪つて当該冷蔵庫８
を冷却するものである。該気化熱を奪つた冷媒は
再度圧縮機５によつて圧縮される。以上の如きク
ローズド・サイクルを繰り返すことにより、エバ
ポレータ８−１から奪われた熱が凝縮器６から熱
の形で放出されることとなる。以下制御回路１の
動作を詳述する。

図中、温度検出部１−１は温度検出器（例えば
サーミスタ）２，３によつて検出された信号を所
定の電気信号に変換するためのものである。

図中演算部１−２は温度検出部１−１によつて
電気信号の形に変換された「吸入圧力に対応する
温度」および「吐出圧力に対応する温度」に基づ
いて圧縮機５が共振状態で駆動する周波数に対応
する電圧を生成するためのものである。そして、
ドライブ回路１−３は演算部１−２から供給され
た電圧に対応する形の周波数の駆動信号を図中ト
ランジスタTR₁およびTR₂に供給して、図示直流
電源V_ccから変圧器４の１次側巻線にいわば矩形
波の形であつて極性が異なる巻線に対して交互に
切り換わる態様で電流を供給するためのものであ
る。該変圧器４の２次側巻線から得られた交流電
圧は圧縮機５に供給され、当該圧縮機５は常に共
振する状態で駆動、即ち最大効率で駆動されるこ
ととなる。

第４図の本発明が用いられている車載用冷蔵庫
の一実施例構成において、符号１−１，１−２，
１−３、２ないし５、TR₁，TR₂は第３図のもの
と同じであるのでその説明は省略する。

符号９はサーモ装置、１０はエバポレータ温度
比較器、１１はトランス、１２は交流検出器、１
３はサージ吸収回路、１４は渦電流検出回路、１
５，１６はリレー、１７，１８はアンド回路、１
９，２０はオア回路、２１はインバータ、２２，
２３はダイオード、２４はボリユーム、２５はシ
ヤントを表している。

サーモ装置９は冷蔵庫の室内温度を設定するた
めのものであり、該サーモ装置９に設けられてい
るボリユーム２４の設定に応じて冷蔵庫の室内温
度が変化せしめられる。

エバポレータ温度比較器１０は、上記ボリユー
ム２４で設定された冷蔵庫の室内温度と信号とエ
バポレータ８−１の温度を検出している温度検出
器２からの信号とを電気的に比較し、サーモ装置
９側の設定温度がエバポレータ８−１側の温度よ
り高くなつたとき、論理「Ｌ」を出力する。該論
理「Ｌ」の出力は否定入力端子をもつオア回路２
０を介してドライブ回路１−３に対するストツプ
信号となると共に、アンド回路１７を介してリレ
ー１６の接点をオフにさせ、該リレー１６を介し
てトランス４、すなわちトランジスタTR₁，TR₂
への直流電源の供給を遮断させる。

トランス１１は、車載用冷蔵庫が商用電源に接
続されたとき、その検出のため該商用電源の電圧
を降下させるためのもので、２次側に接続されて
いる交流検出器１２へ商用電源の降下電圧を供給
する。

交流検出器１２は商用電源が入力されたかどう
かを検出するもので、商用電源が入力されたと
き、論理「Ｈ」を出力する。該論理「Ｈ」はオア
回路２０を介してドライブ回路１−３に対するス
トツプ信号となると共に、アンド回路１７を介し
てリレー１６の接点をオフにさせ、該リレー１６
を介してトランス４、すなわちトランジスタ
TR₁，TR₂への直流電源の供給を遮断させる。ま
たアンド回路１８を介してリレー１５の接点をオ
ンにさせ、該リレー１５を介してトランス４へ交
流電源を供給させる。

サージ吸収回路１３は、入力される直流電源の
サージ電圧を吸収してドライブ回路１−３へ直流
電源を供給すると共に、入力される直流電源の電
圧が定められた電圧より高いときに論理「Ｈ」を
出力する。該論理「Ｈ」はオア回路１９を介して
ドライブ回路１−３に対しトラジスタTR₁，TR₂
の出力をコントロールさせ、圧縮機５のストロー
クを制御させる。

渦電流検出回路１４は、シヤント２５と共にト
ランジスタTR₁，TR₂に流れる渦電流を検出する
ものであり、渦電流検出回路１４が渦電流を検出
すると、ドライブ回路１−３に対しトランジスタ
TR₁，TR₂の動作を停止させる出力オフ・ラツチ
信号を出力して、トランジスタTR₁，TR₂等の破
損を防止する。

次に第１図、第２図を用いて本発明を詳細に説
明する。

第１図、第２図において、符号４，５、TR₁，
TR₂は既に説明した第３図のものに対応し、符号
１０ないし１２，１５ないし１８，２１は第４図
のものに対応している。符号３１は駆動電源発生
部、６１はバツテリ・モニタ装置、６２は直流電
源オフ回路、６３はバツテリを表している。

直流電源オフ回路６２はアンド回路１７とイン
バータ２１とから構成されており、該インバータ
２１には交流電源が使用されていない限り交流検
出器１２の論理「Ｌ」が入力されている。そして
該インバータ２１で論理「Ｈ」となつてアンド回
路１７に入力している。該アンド回路１７の一方
の入力端はエバポレータ温度比較器１０の出力端
に接続されており、該エボポレータ温度比較器１
０の出力によつて直流電源用リレー１６が付勢・
消勢される。すなわちエバポレータ温度比較器１
０の出力が論理「Ｈ」のとき、直流電源オフ回路
６２を介して、直流電源用リレー１６は付勢さ
れ、バツテリ６３の直流電源の変圧器４を介して
スイツチング用のトランジスタTR₁，TR₂へ供給
される。またエバポレータ温度比較器１０の出力
が論理「Ｌ」のとき、直流電源オフ回路６２によ
り直流電源用リレー１６は消勢され、スイツチン
グ用のトランジスタTR₁，TR₂へのバツテリ６３
の直流電源供給が遮断されると共に、ドライブ回
路１−３からの信号Ｑ，をストツプさせ、トラ
ンジスタTR₁，TR₂をオフさせる。

バツテリ・モニタ装置６１は、該バツテリ・モ
ニタ装置に供給されるバツテリ６３からの電源電
圧を監視しており、該バツテリ６３の電源電圧が
予め定められた電圧以下となつたとき、駆動電源
発生部３１へ論理「Ｈ」のバツテリ・モニタ信号
を出力する。該バツテリ・モニタ信号は駆動電源
発生部３１内のエバポレータ温度比較器１０へ入
力する。

エバポレータ温度比較器１０は、前述の如く、
サーモ装置９側で設定された冷蔵庫の室内設定温
度とT_sからの信号、すなわちエバポレータ８−
１側からの温度とを電気的に比較し、エバポレー
タ８−１側の温度がサーモ装置９側で設定された
冷蔵庫の室内設定温度より低くなつたとき、論理
「Ｌ」を出力し、直流電源オフ回路６２を介して
直流電源用リレー１６を消勢させ、スイツチング
用のトランジスタTR₁，TR₂への直流電圧の供給
を停止させる。また該エバポレータ温度比較器１
０は、上記バツテリ・モニタ装置６１からのバツ
テリ電圧が或る電圧より低くなつていることを示
すバツテリ・モニタ信号を受けると、電源オフ信
号の論理「Ｌ」を優先的に出力するように構成さ
れており、該電源オフ信号の論理「Ｌ」によつて
上記説明の如く、スイツチング用のトランジスタ
TR₁，TR₂への直流電圧の供給が停止される。ま
た、トランジスタTR₁，TR₂がオフされる。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、駆動電源
発生部に使用されている直流電源用リレーをバツ
テリ・モニタ装置からのバツテリ・モニタ信号で
強制的に消勢するようにしたので、駆動電源発生
部へ供給される直流電圧、すなわちバツテリ電圧
が予め定められた値以下になつたとき駆動電源発
生部に使用されている直流電源用リレーで直流電
源電圧の供給が停止され、バツテリ・モニタ装置
内に直流電源供給停止用のリレーが不用となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の具体的な一実施例構成、第２
図は本発明の概念説明図、第３図は本発明が用い
られる車載用冷蔵庫の概略構成図、第４図は本発
明が用いられている車載用冷蔵庫の一実施例回路
構成、第５図は従来の圧縮機駆動制御方式を説明
する説明図、第６図は第５図図示の圧縮機駆動制
御方式の動作を説明する動作説明図、第７図は従
来の車載用冷蔵庫の直流電源供給装置の構成例を
示している。 図中、１は制御回路、１−１は温度検出部、１
−２は演算部、１−３はドライブ回路、２，３は
温度検出器、４は変圧器、５は圧縮機、６は凝縮
器、７は減圧器、８は冷蔵庫、８−１はエバポレ
ータ、１０はエバポレータ温度比較器、１６は直
流電源用リレー、１７はアンド回路、２１はイン
バータ、３１は駆動電源発生部、６１はバツテ
リ・モニタ装置、６２は直流電源オフ回路、
TR₁，TR₂はトランジスタを表している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 負荷に対応した所定の周波数を用いて振動式
   の圧縮機を駆動制御する圧縮機駆動制御方式にお
   いて、所定の周波数の駆動電源を発生する駆動電
   源発生部を備え、該駆動電源発生部には直流電源
   を供給する直流電源用リレーと、交流電源が印加
   されたとき上記直流電源用リレーの接点をオフに
   する直流電源オフ回路と、吸入冷媒温度検出器が
   検出する検出温度と予め設定された冷蔵庫内の設
   定温度とを比較し、吸入冷媒温度検出器が検出す
   る検出温度が予め設定された冷蔵庫内の設定温度
   より低くなつたとき、上記直流電源オフ回路を介
   して上記直流電源用リレーの接点をオフにする電
   源オフ信号を出力するエバポレータ温度比較器と
   を具備し、上記駆動電源発生部によつて発生され
   た駆動電源を用いて上記圧縮機を駆動する圧縮機
   駆動制御装置であつて、駆動電源発生部へ印加さ
   れている直流電源のバツテリ電圧が予め定められ
   た電圧以下になつたとき、バツテリ・モニタ装置
   が出力するバツテリ・モニタ信号を受け上記エバ
   ポレータ温度比較器から電源オフ信号を出力させ
   る構成となし、バツテリ電圧が予め定められた電
   圧以下になつたとき、駆動電源発生部へ直流電源
   の供給を停止するようにしたことを特徴とする車
   載用冷蔵庫の直流電源供給装置。