JPH0511227B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車載用冷蔵庫の電源スイツチ装置、
特に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装置にお
いて、圧縮機に供給する駆動電源のオン・オフ・
スイツチを制御信号線に介して行うようにした車
載用冷蔵庫の電源スイツチ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４図図示の如きものがある。第４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スタTR₁，
TR₂は例えば第５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５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
して図示ないし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×I_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。

このような振動式の圧縮機５の共振周波数に一
致した駆動電源を用いて圧縮機５を駆動する従来
の車載用冷蔵庫では、電源を供給したり遮断した
りする電源スイツチは直接パワー・ラインに対し
て行つていた。

（発明が解決しようとする問題点） そのため、電源スイツチは外部より操作しやす
い位置に取り付けられることを要し、機器内にパ
ワー・ラインの電線が引きまわされ、これによる
無用の電圧降下と電力の消耗をさせていた。ま
た、パワー・ラインのオン・オフであるため電源
スイツチの接点の摩耗が激しく、容量の大きなス
イツチを使用しなければならず、交流のスイツチ
を使用するので耐電圧の高いものを使用しなけれ
ばならなかつた。

本発明は上記の問題点を解決することを目的と
しており、車載用冷蔵庫の電源スイツチとして、
パワー・ラインのオン・オフに替え、制御信号線
によるオン・オフ信号で圧縮機の供給電源を発生
させている電源発生部を停止させる構成となし、
制御信号線を介して電源電圧が容易にスイツチさ
れる車載用冷蔵庫の電源スイツチ装置を供給する
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電源ス
イツチ装置は、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
御装置において、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
よつて発生された駆動電源を用いて前記圧縮機を
駆動する圧縮機駆動制御装置であつて、上記駆動
電源発生部に設けられたスイツチング素子を所定
の周波数で駆動制御するドライブ回路に対しその
出力Ｑ，を停止させる停止回路を設け、該停止
回路からのオン・オフ信号により上記駆動電源発
生部の駆動電源をオン・オフ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図は本発明に係る車載用冷蔵庫の電源スイ
ツチ装置の一実施例構成、第２図は本発明が用い
られる車載用冷蔵庫の概略構成図、第３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。

本発明に係る車載用冷蔵庫の電源スイツチ装置
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２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
１−２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（Td）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
には、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３図の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において、符号１−１，１−
２，１−３，２ないし５，TR₁，TR₂は第２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は過電流検出回路、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
度が変化する。

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の信号とエ
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に対しトランジスタ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。

過電流検出回路１４は、シヤント２５と共にト
ランジスタTR₁，TR₂に流れる過電流を検出する
ものであり、過電流検出回路１４が過電流を検出
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図を用いて本発明をさらに詳細に説明
する。

第１図において、符号１−２，１−３，４，
５，TR₁，TR₂は既に説明した第２図のものに対
応し、符号１０，１６，１７，２０，２１，２５
は第３図のものに対応している。符号３１は駆動
電源発生部、５１は停止回路、５２は電源スイツ
チを表している。

停止回路５１はエバポレータ温度比較器１０、
オア回路２０及び電源スイツチ５２で構成されて
おり、該停止回路５１がドライブ回路１−３へ向
けて出力する論理「Ｈ」により、或る共振周波数
で交互に出力するドライブ回路１−３からの出力
Ｑ，が停止させられる。

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、後に
説明するエバポレータ温度比較器１０内に設けら
れたアンド回路を介して論理「Ｌ」を出力する。
該エバポレータ温度比較器１０からの論理「Ｌ」
は、オア回路２０を介してドライブ回路１−３へ
のストツプ信号となると同時に、アンド回路１７
を介してリレーをオフし、スイツチング用トラン
ジスタTR₁，TR₂への直流電圧の供給を停止する
構成となつている。

電源スイツチ５２がオフの場合は、論理「Ｈ」
が上記エバポレータ温度比較器１０内に設けられ
たアンド回路に入力し、サーモ装置９からの信号
で駆動電源発生部３１がオン、オフする。また電
源スイツチ５２がオン状態になると、論理「Ｌ」
が上記エバポレータ温度比較器１０内に設けられ
たアンド回路に入力する。これにより該アンド回
路から論理「Ｌ」が出力する。すなわちエバポレ
ータ温度比較器１０から論理「Ｌ」が出力する。
該論理「Ｌ」は上記説明の如くドライブ回路１−
３へのストツプ信号となり、かつスイツチング用
のトランジスタTR₁，TR₂への直流電圧の供給停
止として働く。すなわち電源スイツチ５２をオ
ン・オフさせる制御系の信号によつて圧縮機５へ
の電源の供給・遮断制御を行うことができる。

（発明の効果） 以上説明した如く、本発明によれば、制御系の
信号によつて電源の供給・遮断を行う構成にした
ので、使用する電線が細くまた耐圧の低いもので
よく、機器内の電線の引き回しが簡素化される。
また制御系の信号なので電源スイツチに接点容量
の少ないものを使用することができ、該電源スイ
ツチを機器から外に出し操作しやすい位置に設け
ることができる。そして該電源スイツチに替え、
圧力スイツチ・エンジン・キーなどからの信号に
置換することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車載用冷蔵庫の電源スイ
ツチ装置の一実施例構成、第２図は本発明が用い
られる車載用冷蔵庫の概略構成図、第３図は本発
明が用いられている車載用冷蔵庫の一実施例構
成、第４図は従来の圧縮機駆動制御方式を説明す
る説明図、第５図は第４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はリ
レー、１７はアンド回路、１９はオア回路、２１
はインバータ、５１は停止回路、５２は電源スイ
ツチを表している。

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装置にお
   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よつて発生
   された駆動電源を用いて前記圧縮機を駆動する圧
   縮機駆動制御装置であつて、上記駆動電源発生部
   に設けられたスイツチング素子を所定の周波数で
   駆動制御するドライブ回路に対しその出力Ｑ，
   を停止させる停止回路を設け、該停止回路からの
   オン・オフ信号により上記駆動電源発生部の駆動
   電源をオン・オフするようにしたことを特徴とす
   る車載用冷蔵庫の電源スイツチ装置。