JPH059299B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、車両に設置する蓄冷式の冷蔵庫に
関し、特に、冷蔵室内の冷気を循環させる電動フ
アンを備えた蓄冷式冷蔵庫に関する。この電動フ
アンは車両のバツテリによつて駆動される。

〔従来の技術〕

車両に設置する蓄冷式冷蔵庫は、蓄冷剤の相変
化に起因する熱吸収能力を利用する。蓄冷剤を冷
却するための冷却装置としては、一般に車両の空
調装置の冷媒配管が利用される。蓄冷式冷蔵庫
は、蓄冷剤を利用するので、空調装置の停止後も
冷蔵室を冷却する能力を有する。冷蔵庫が有効に
機能している間は、冷蔵室内の冷気を循環させる
ための電動フアンを駆動させておくのが好まし
い。

冷蔵室に蓄冷器と電動フアンとを備えた、簡易
な蓄冷式冷蔵庫の従来技術の一例は、特開昭56−
117069号公報に開示されている。この従来技術
は、上記公報の第２図から明らかなように、蓄冷
板３７，３９と冷気循環用フアン３８とを備えた
冷蔵室ユニツト２１を示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

車両用と蓄冷式冷蔵庫は、車両のエンジンが停
止した後も冷却能力を発揮し、そのため電動フア
ンは車両のエンジン停止後も駆動するのが好まし
いのは上述の通りである。しかしながら、電動フ
アンは車両のバツテリによつて駆動されるもので
あるから電動フアンの使用は必要最小限に抑えら
れなければならない。車両のエンジン停止後にお
ける電動フアンの無制限な使用は、バツテリの不
必要な過放電をきたす。従つて、車両の蓄冷式冷
蔵庫にあつては、特にエンジン停止後において、
電動フアンの駆動条件を適度に設定することが望
まれる。

〔問題点を解決するための手段〕

上述の不必要な電動フアンの駆動を避けるため
には、蓄冷式冷蔵庫が有効に機能する条件下にお
いてのみ電動フアンを駆動することが肝要であ
る。従つて、本発明の冷蔵庫においては、冷蔵庫
が有効に機能する条件として、蓄冷器内の蓄冷剤
の状態及び冷蔵庫周囲の外気温の２点を考慮し、
これら状態及び外気温を測定できかつその測定結
果に基づいて電動フアンの駆動を制御できるよう
な構成を採用した。すなわち、本発明の冷蔵庫
は、蓄冷器内の蓄冷剤の状態を検出する状態検出
器を冷蔵庫の断熱箱内の蓄冷器に取り付け、外気
温を検出する外気温検出器を断熱箱の外部に取り
付け、これら状態検出器及び外気温検出器を制御
回路に接続し、さらに制御回路を電動フアン駆動
回路に結合したことを特徴とする。

〔作用〕

上述の構成を備えた本発明の冷蔵庫は次のよう
に作用する。すなわち、蓄冷器内の蓄冷剤が所定
の低い冷却能力の状態になつたときは、電動フア
ンは停止する。このときは、蓄冷剤による冷却効
果が期待できないからである。さらに、外気温が
所定の温度以下となつたときも、電動フアンは停
止する。このときは、外気温が低いために、冷蔵
室内を冷却する必要がないからである。言い換え
ると、蓄冷剤が所定の冷却能力を保持している状
態でかつ外気温が所定の温度以上のときのみに、
電動フアンが駆動する。

〔実施例〕

以下添付図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図は本発明に係る冷蔵庫の一実施例の垂直
断面図である。この図において、断熱箱１０は、
主に冷蔵室１２を形成する冷蔵箱１４、蓄冷器１
６を収容する蓄冷箱１８、及び冷蔵室１２のため
の開閉ふたを構成する冷蔵ふた２０から成る。第
４図を参照すれば、冷蔵箱１４は３個の側壁２
２，２４，２６及び１個の定壁２８から成り、上
部及び一方向の側部が開口している。冷蔵箱１４
は、金属金具（図示せず）によつて、蓄冷箱１８
に脱着可能に係合する。冷蔵庫の必要がないとき
は、冷蔵箱１４は蓄冷箱１８から取り外すことが
できる。冷蔵箱１４の対向する側壁２２及び２６
には把手３０が駆動可能に結合され、この把手３
０は冷蔵箱１４の取り外し及び運搬に役立つ。

冷蔵ふた２０は、ひんじ３２によつて蓄冷箱１
８に開閉可能に結合する。冷蔵箱１４、冷蔵ふた
２０及び蓄冷箱１８によつて冷蔵室１２が形成さ
れる。冷蔵ふた２０の開閉によつて冷蔵室１２内
の収納物を出し入れすることが可能となる。冷蔵
箱１４が取り外されたときは、冷蔵ふた２０は、
その内面３４が蓄冷箱１８の冷却板３６に接触す
るまで折りたたまれる。従つて、冷蔵庫不要時に
は、冷蔵庫占有スペースを小さくすることができ
る。

冷蔵箱１４、冷蔵ふた２０及び蓄冷箱１８は、
硬質のABS樹脂３８の間に硬質ウレタンフオー
ム４０を詰めて形成される。なお、ABS樹脂の
代わりにこれと同程度の強度を有する他の適当な
耐寒材料を使用することもでき、また、硬質ウレ
タンフオームの代わりにこれと類似の他の適当な
断熱材料を使用することもできる。

蓄冷箱１８内に収容した蓄冷器１６は、蓄冷容
器４２及びこれに溶接結合した冷却板３６から成
る。冷却板３６の片面は冷蔵室１２に露出する。
冷却板３６はねじによつて蓄冷箱１８に固定され
る。蓄冷容器４２の内部には、冷却装置すなわち
冷媒配管４４を配設するとともに、蓄冷剤４６を
満たす。冷媒配管４４は、車両の空調装置の冷媒
配管から分岐したものを利用する。従つて、第３
図に示すように、冷媒配管４４の出口４８及び入
口５０は、蓄冷容器４２から外に出て空調装置の
冷媒配管（図示せず）に接続する。蓄冷容器４２
上部は、ABS樹脂などでできたふた４５によつ
てゴム系の接着剤を用いて密封する。蓄冷容器４
２、冷媒配管４４及び冷却板３６、熱伝導率の大
きいアルミニウムで製作される。なお、その他の
熱良導性の金属も使用できる。

蓄冷剤４６は、冷蔵室１２の最適冷却温度付近
に相変化の変態点を有し、かつ相変化の潜熱が大
きい材料が好ましい。本実施例では蓄冷剤４６と
して水を使用する。水は０℃において固相と液相
の間で相変化をし、従つて冷蔵室１２は０℃より
わずかに高い温度に維持される。なお、水４６の
上面とふた４５との間にはすきま５１を設けてあ
り、また、ふた４５に直径1.5mm程度の穴４３を
設けてある。水が凍結した際の膨張によつて蓄冷
容器４２が破壊されるのを防ぐためである。

蓄冷剤すなわち水４６は冷却配管４４によつて
冷却され凝固するが、本発明は必ずしも冷却配管
４４を必要とするものではない。すなわち、車両
に空調装置が設置されていないときは、蓄冷剤を
あらかじめ家庭の冷蔵庫等で凝固させておき、こ
れを蓄冷容器４２内に入れておけばよい。

冷蔵ふた２０の内面３４の中央付近には凹所５
２を設け、ここに電動フアン５４を設置する。電
動フアン５４を凹所５２に設けることによつて、
冷蔵室１２内部の有効空間を広くすることがで
き、また、冷蔵箱１４を取り除いて冷蔵ふた２０
を冷却板３６に向けて下りたたむときには、電動
フアン５４が折りたたみの障害となるのを避ける
ことができる。電動フアン５４は、冷蔵室１２内
の冷気を循環し、冷蔵室１２の冷却効率を高める
とともに冷蔵室１２内を一様に冷却するのに役立
つ。

第１図及び第３図において、蓄冷容器４２の外
面にはサーミスタ５６を接着剤で貼り付ける。サ
ーミスタ５６によつて蓄冷剤４６の温度を間接的
に測定できる。従つて、サーミスタ５６は、蓄冷
剤４６の状態を検出する状態検出器の役割を果た
す。蓄冷箱１８の外面にはサーミスタ５８を接着
剤で貼り付ける。サーミスタ５８によつて、蓄冷
箱１８の外側のABS樹脂３８の温度を測定でき、
この温度を外気温とみなす。外側のABS樹脂３
８は、硬質ウレタンフオーム４０によつて蓄冷器
１６から断熱されているので、その温度は外気温
に近い値を示す。従つて、サーミスタ５８は外気
温検出器の役割を果たす。サーミスタ５８は、機
械的固定性の観点からABS樹脂３８に接着剤で
固定されているが、適当な支持方法によつて、直
接外気温を検出できるようにサーミスタ５８の先
端を空中に露出させておくこともできよう。

第２図は、第１図に示す実施例の電気回路構成
を示す。この電気回路は、大別して、制御回路６
０、駆動回路６２及び電源すなわちバツテリ６４
から成る。制御回路６０は２個の温度スイツチユ
ニツト６６，６８を含む。温度スイツチユニツト
６６はサーミスタ５６と接続し、サーミスタ５６
の示す抵抗に応じてスイツチ７０にON−OFF信
号を与える。スイツチ７０は励磁コイルによつて
開閉される。温度スイツチユニツト６６にはヒス
テリシス特性を与えてある。すなわちサーミスタ
５６で検出される温度が上昇していつたときには
５℃でスイツチ７０が切れ、下降していつたとき
には４℃でスイツチ７０が閉じる。本実施例では
蓄冷剤４６として水を使用しているので、その氷
点０℃から４〜５℃高い温度のところにスイツチ
ング設定点を設けてある。蓄冷剤４６としてその
他の材料を使用するときは、その材料の相変化温
度より数℃高いところにスイツチングの設定点を
設ければよい。スイツチ７０に対しては直列にリ
レーＡが設けられ、このリレーＡによつて電動フ
アン５４の駆動回路６２の開閉を行う。

温度スイツチユニツト６８の構成は温度スイツ
チユニツト６６に類似する。ただし、スイツチン
グの設定特性が異なる。すなわち、サーミスタ５
８で検出される温度が上昇していつたときには15
℃でスイツチ７２が閉じ、下降していつたときに
は14℃でスイツチ７２が切れる。外気温が14〜15
℃より低いときは冷蔵庫を使用する必要がないの
で、電動フアン５４も停止させるためである。ス
イツチ７２に対しては直列にリレーＢが設けら
れ、このリレーＢによつて電動フアン５４の駆動
回路６２の開閉を行う。温度スイツチユニツト６
６，６８はトランジスタ回路を使つて構成される
が、この種の回路構成は周知の技術であり、その
詳細は省略する。

駆動回路６２は、直列に、駆動スイツチ７４、
リレーＡ、リレーＢ及び電動フアン５４を有す
る。駆動スイツチ７４は、電動フアン５４を駆動
するための、手操作によるスイツチである。リレ
ーＡ及びＢは上述のように制御回路６０によつて
その開閉が制御されている。電動フアン５４は、
駆動スイツチ７４並びにリレーＡ及びＢの全てが
閉じたときに駆動する。

バツテリ６４は車両に積載されているバツテリ
であり、本発明においては、エンジン停止後も電
動フアン５４に電力を供給する役割を果たす。

次に、上述の構成を有する実施例の作用を説明
する。最初の状態として、車両が走行中で、外気
温が15℃以上、蓄冷剤すなわち水の温度が10℃、
電動フアン５４の駆動スイツチ７４が閉状態、車
両の空調装置から分岐した冷媒配管４４中には冷
却された冷媒が流れている状態を考える。このと
き、スイツチ７０は開状態、スイツチ７２は閉状
態、リレーＡは開状態、リレーＢは閉状態であ
る。従つて電動フアン５４は駆動しない。まだ冷
蔵室１２が十分に冷却されていないからである。
冷蔵室１２は蓄冷器１６によつて徐々に冷却さ
れ、一方で蓄冷容器４２内の水が凍り始める。こ
のときサーミスタ５６の温度はすでに４℃を下回
つており、従つてスイツチ７０及びリレーＡが閉
状態となり、電動フアン５４が駆動する。その
後、車両が停止し、エンジンも停止し、冷媒配管
４４内の冷媒の流れも停止したと仮定する。この
とき水は凍結しており依然として冷蔵室１２を冷
却する能力を有する。従つて電動フアン５４は駆
動状態のままである。蓄冷容器４２内の氷は次第
に解けてくるが、氷の融解熱のために冷蔵室１２
は冷却され続け、水と氷の２相混合状態は０℃を
保つ。このときサーミスタ５６の温度は、蓄冷容
器４２の壁内の熱勾配のために２〜３℃となつて
いる。氷が完全に解けて水の温度が上昇し始める
と冷蔵庫の冷却能力は低下し始め、サーミスタ５
６の温度はやがて５℃を越える。このときスイツ
チ７０及びリレーＡが開状態となり電動フアン５
４が停止する。

また、上述の作用例において、外気温が下降し
てきて14℃以下となれば、スイツチ７２及びリレ
ーＢが開状態となつて電動フアン５４が停止す
る。もはや冷蔵庫を必要としない外気温となつた
ためである。

上述の作用例から明らかなように、車両のエン
ジン停止後においても蓄冷式冷蔵庫はその効果を
発揮し、所望ならば駆動スイツチ７４を入れてお
くことによつて電動フアン５４も使用される。た
だし、エンジン停止後に電動フアン５４を必要以
上に駆動させておくとバツテリの放電が必要以上
に増加して、バツテリに悪影響を与える危険が増
大する。本発明はこの危険性をできるだけ少なく
するものである。もちろん、運転者は、バツテリ
の充電状態を判断して、エンジン停止後はあらか
じめ駆動スイツチ７４を切つておくこともでき
る。

第一の変更例は、第２図の温度スイツチ６６か
らヒステリシス特性を取り除いたものである。こ
のヒステリシス特性はハンチング防止のために設
けられており、例えば冷媒配管４４内を流れる冷
媒の温度あるいは流量によつては、サーミスタ５
６の温度が４〜５℃付近で変動することもないわ
けではなく、ヒステリシス特性によつて駆動回路
６２の頻繁な開閉を防止していたものである。し
かし、このような状態が想定されないような冷蔵
庫においては、例えば単一の設定温度５℃でスイ
ツチ７０を開閉する。一方、外気温のための温度
スイツチユニツト６８はヒステリシス特性を残し
ておくのが好ましい。

第二の変更例は、第１図のサーミスタ５６の代
わりにサーモスタツトを用いる。このときは第２
図の温度スイツチユニツト６６及びスイツチ７０
が取り除かれる。その代わりに、スチツチ７０の
位置に直接サーモスタツトの接点が直列に配置さ
れる。サーモスタツトの接点は５℃で開閉するよ
うに設定され、特に前述の第一の変更例のように
ヒステリシス特性を必要としない場合は、この第
二の変更例を使用することができる。

〔発明の効果〕

本発明の冷蔵庫は、冷蔵庫が有効に機能する条
件として、蓄冷器内の蓄冷剤の状態及び外気温の
２点を考慮して、これら状態及び外気温を測定し
その測定結果に基づいて電動フアンの駆動を制御
できるような構成を採用したので、電動フアンの
必要以上の駆動が防止され、特にエンジン停止中
にバツテリの過放電の危険性が軽減される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る車両用冷蔵庫の一実施
例の垂直断面図、第２図は、第１図に示す冷蔵庫
の電気回路構成図、第３図は、第１図に示す冷蔵
庫の蓄冷箱及び蓄冷器の拡大分解斜視図、第４図
は、第１図に示す冷蔵庫の分解斜視図である。 １０……断熱箱、１２……冷蔵室、１６……蓄
冷器、４６……蓄冷剤、５４……電動フアン、５
６，５８……サーミスタ、６０……制御回路、６
２……駆動回路、６６，６８……温度スイツチユ
ニツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 次の構成要素を有する車両用冷蔵庫。 (イ) 冷蔵室を形成する断熱箱。 (ロ) 蓄冷剤を含み、前記断熱箱の内部に設置した
   蓄冷器。 (ハ) 前記断熱箱の内部に設けた電動フアン。 (ニ) 前記蓄冷器に取り付けた蓄冷器内の蓄冷剤の
   状態を検出する状態検出器。 (ホ) 前記断熱箱の外部の外気温を検出する外気温
   検出器。 (ヘ) 前記状態検出器及び外気温検出器からの信号
   を入力し、前記状態検出器が所定温度以上の前
   記蓄冷剤の温度を検出したとき、及び前記外気
   温検出器が所定温度以下の外気温を検出したと
   き、前記電動フアンを停止するように制御する
   制御手段。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の車両用冷蔵庫に
   おいて、 (イ) 前記制御手段は、前記状態検出器と前記外気
   温検出器を接続した制御回路及びこの制御回路
   に結合した電動フアンの駆動回路を有し、 (ロ) 前記状態検出器は、前記蓄冷器の外面に取り
   付けたサーミスタであり、 (ハ) 前記外気温検出器は、前記断熱箱の外面に取
   り付けたサーミスタであり、 (ニ) 前記制御回路は、前記各サーミスタに接続し
   た各温度スイツチユニツトを有し、 (ホ) 前記各温度スイツチユニツトは、前記各サー
   ミスタの温度に応じてON−OFF信号を発生す
   るように構成され、 (ヘ) 前記駆動回路は、前記各温度スイツチユニツ
   トからのON−OFF信号を受けて作動する各リ
   レー及び前記電動フアンを直列に配置する、こ
   とを特徴とする車両用冷蔵庫。