JPS6056644A - 車両用冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、駐車時においても庫内を保冷でき、製氷可能
な車両用冷蔵庫に関する。

（従来技術） 従来の車両用冷蔵庫としては、一般に冷房装置の冷凍サ
イクルに接続した補助蒸発器により冷却するものが提案
されている。

ところが、これらのものは車両の走行エンジンを動力源
とする冷房装置が運転され°ζいる間しか、庫内の冷却
作用が得られないので、車両を真夏の炎天下に駐車した
場合などには、駐車後庫内温度が短時間で上昇してしま
うという不具合がある。

（発明の目的） 本発明は上記点に鑑み、炎天下の駐車時においても庫内
を長時間に渡って低温に保冷できると共に、製氷可能な
車両用冷蔵庫を提供することを目的とする。

（実施例） 以下本発明を図示の実施例により詳述する。第１図は自
動車の車室内を部分的に示すもので、本発明による車載
冷蔵庫ｌは、変速機レバー２の前方の空間であって、イ
ンストルメンタルバネル３の真下から奥にかけて図示し
ないプラケットにて車両ボディに取付けられている。冷
蔵庫ｌのケース４は断熱性樹脂にて成形されており、Ｍ
２Ｒを開閉して缶ジュース等の被冷物および製氷皿を出
し入れするようになっている。蓄冷器５は、第２図、第
３図に示すように熱伝導のよい金属例えばアルミニラふ
を冷間鍛造にて偏平形状に加工したものであり、その内
部には蓄冷材として水を封入すると共に蒸発器７が設置
しである。この蒸発ｉ！：（７は蓄冷材の製氷時間を短
縮するために、第２図に示すような蛇行状に折り曲げら
れたアルミニウムパイプを第３図に示すように２列配列
し゛Ｃ設置しである。蓄冷器５内に蒸発器７を収納した
後、蓄冷器５の上端には第２図に示すように」二部５ａ
がビス５０．５１によって取付けられ、その接合部およ
び蒸発器７の入口側と出口側パイプのＪ１１ｊｌｎ穴部
分は、シリコン系シール材にて密閉されＣいる。蓄冷器
５はその上端に折り曲げ形成された取付板５ｂ、５ｃを
第３図に示すケース４の」二端部４ｂにねじ止めするこ
とにより固着される。ケース上端部４ｂには蒸発器７の
入口バイブ７ａと出口側パイプ７ｂが配設されている部
分には凹部４ｄが設けられており、このケース上端部４
ｂはケース４本体にねし止め固着されている。またケー
ス上端部４ｂには、蓋４ａがヒンジ９を介して連結され
、上方へ太き（開放できる構造としである。

蓄冷器５の下方には、アルミニウム等の熱伝導のよい金
属をプレス加工によりＬ字形に成形した製氷皿受板６が
、スポット溶接等により熱伝導可能に接合され、製氷皿
受板６の上面に製氷皿３４を設置し製氷するようになっ
ている。この製氷皿受板６はケース４の内部底面４．ｃ
より若干」二部に位置し、製氷皿受板６と同じ高さの位
置には、底板３１が設置されている。この底板３１はケ
ース４に設けられた段部４ｄおよび、底板３１の両端に
設けられた支持部３１ａによって保持されるようになっ
ている。底板３１と製氷皿受板６の間には細長い隙間３
２が形成されており、庫内で結露した水はこの隙間３２
を通ってケース底面４Ｃに溜るようになっている。また
、底板３１の上面は、被冷却物の缶ジユース３３等が転
がらないように断面円弧状の凹部３１ａが設けられてい
る。製氷皿３４は第４図にしめずようなカバー３５で覆
われている。カバー３５は断熱性の樹脂を方形箱の一面
を除いた形に一体成形したものてあり、このカバー３５
を第３図、第５図、第６図に示すような位置に設置する
と、製氷皿３４は蓄冷器５の一部表面、製氷皿受板６、
カバー３５によって庫内の周囲空間３６と仕切られ製氷
室３７を形成される。従って製氷皿３４は製氷皿受板６
に熱伝導可能に接しており、製氷室３７の空気温度は周
囲空間３６の空気温度より低く、製氷が促進され、り１
１１時間で製氷が可能である。またこのとき、製氷皿３
４の上方に位置するカバー３５の面には、方形穴３５ａ
が設けられており、この面上に缶ジコース３３を置いて
も転がらないようになっている。

ここで、製氷を行なわないときは、カバー３５を第３図
とはさかさまに設置する。ずなわら、第７図に示すよう
に、第３図で缶３３を載−Ｕる（Ｉｌｌを製氷皿受板６
に、接するように設置する。従っ゛Ｃ製氷室３７の空間
の分だけ庫内が広くなり、被冷却物の保冷空間が広くな
る。

第８図は冷凍サイクルを示すもので、１５は冷媒のＩＥ
縮・吐出を行う圧縮機で、図示しない車両走行用エンジ
ンの駆動力を電磁クラツチ１５．Ｊを介して受けて作動
するようになっている。１　［ｉはこの圧縮機１５より
吐出された高温高圧の冷媒の凝縮を行う凝縮器、１７は
凝縮器１Ｇで凝縮した冷媒を受けて液冷媒のみ導出する
受液器である。

１８は液冷媒を低温低圧の霧状に減圧膨張させる第１減
圧装置であり、１９は車両冷房用蒸発器である。ここで
、第１減圧装置１８は冷房用蒸発器１９の出口側配管に
配設された感温筒１８ａからの圧力信号に応じて絞り量
を可変とする温度作動式自動ＩＩＩ張弁よりなり、冷房
用蒸発器１９出口での冷媒過熱度が一定となるようにし
ている。冷房用蒸発器１９は車室内のうち、例えば車両
計器盤の中央下方部に配置れた暖房用ヒータユニ・ノド
と一体しである。そして、車室内もしくは車室外の空気
を冷房ファン２０で吸入し、吸入空気を蒸発器１９で冷
却した後、車室内前面の中央及び左右に設けた吹出口よ
り乗員に向けて吹出すようＧこなっている。これらの圧
縮機１５、凝縮器１６、受液器１７、膨張弁１８、蒸発
器１９は全課配管２１にて閉回路をなすように順次接続
され冷凍サイクルを形成している。２２は冷房用蒸発器
１９を通過した冷風の温度を感知するサーミスタで、制
御回路２３に接続されている。制御回路２３は、サーミ
スタ２３で検知する冷風温度があまり低゛４ぎ、冷房用
蒸発器１９の表面に霜が付く恐れのある時に、電磁クラ
ッチ１５ａへの電源２４からの通電を止めるようになっ
ている。

２５は膨張弁１８及び冷房用蒸発器１９をバイパスする
よう設けられた冷蔵用冷媒配管であり、この途中には、
冷媒の流れる方向に、定圧膨張ブＣ８、冷蔵用蒸発器７
、逆止弁９が順次配設されている。つまり第２図に示ず
蒸発器７の人Ｌ−１側パイプ７ａと出口側パイプ７０に
は定圧膨張弁８と逆止弁９がそれぞれ接続されている。

定圧膨張弁７は低圧側の圧力が設定値以下となると開き
、かつ低圧側を一定圧力に制御しうるタイプの膨張弁で
あり、本実流冷では冷媒としてＲ−１２が用いられ、定
圧膨張弁８の設定圧は０．５ｋｇ／ｃｏ！Ｇ（蒸発温度
−２０℃）に選定されている。

２６は膨張弁１８及び冷房用蒸発器】９への冷媒流量を
遮断もしくは減少させるための制御ｊ〔であり、膨張弁
１８への冷媒の流れを絞ることにより冷蔵用冷媒配管２
５内へ冷媒が流れることを可能にするため設けられてい
る。この制御弁２６としては適宜なものが使用可能であ
るが、本実流冷では開位置と閉位置の二位置に動く電磁
開閉弁が用いられている。２８は電磁開閉弁２６を制御
する制御回路で、タイマー回路を内１成しＣおり、一定
周期ごとに開閉弁２６を閉じる信号を送る。２７は電磁
クラッチ１５ａへの通電を断続し、冷房装置の作動を起
動、停止させるクーラスイッチ、前述した冷蔵庫蓄冷ス
イッチ１０は開閉弁２６への通電を断続して冷蔵庫の作
動を起動、停止させるためのスイッチである。制御回路
２３は冷蔵スイッチ１０が入った時で、開閉弁２６が閉
じている時にはサーミスタ２２の信号に関係なく電磁ク
ラッチ１５ａへの通電する回路となっている。

次に、上記構成におい−ご作動を説明する。まず夏季等
で車室内の冷房が望まれる時はクーラスイッチ２７を投
入して電磁クラッチ１５ａに通電し、エンジンの回転力
を圧縮機１５に伝える。これによって圧縮機１５が作動
し、圧縮機１５より吐出された冷媒が配管２１中を循環
し、冷媒が冷房用蒸発器１９で蒸発する際に空気より気
化熱を奪い、気化熱を奪われて冷却された空気が冷房フ
ァン２０によって車室内に吹き出される。この際、蒸発
器１９内の蒸発圧力は２〜３　ｋｇ／Ｃ艷であり、従っ
て冷蔵用冷媒配管２５の圧縮機側端部に作用する圧力を
同程度であるので、定圧膨張弁８は閉じたままで、冷媒
配管２５内に冷媒の流れはない。

次に、この冷房運転状態で更に冷蔵庫を作用させようと
する時には、冷蔵スイッチ１０を投入する。制御回路２
８のタイマ信号によりまず第１の設定時間例えば１５秒
間は開閉弁２６へ通電させることになる。開閉弁２６が
通電され閉じられると、冷房用蒸発器１９への冷媒の流
れが止るため圧縮機１５の吸入圧力が急激に低下して、
３〜４秒で０　、５　ｋｇ　／　ｃＪ　Ｇに達する。こ
のため、冷蔵用冷媒回路２５の定圧膨張弁８が開き冷媒
回路２５を冷媒が流れるようになる。この時、前記した
ように、定圧膨張弁８は低圧側圧力を設定圧力（０、５
ｋｌｒ／ｃＩＩＩＧ）に制御するため、冷蔵用蒸発器７
内は０．５　ｋｇ／ｃ＋ａＧ、　−２０℃となり、蓄冷
器５内の水６が製氷される。そして、前記設定時間（１
５秒）が過ぎると、制御回路２８は開閉弁２６への通電
を止めるため、開閉弁２６は開位置に戻る。開閉弁２６
が開くと、冷媒が再び冷房用蒸発器１９に供給され、蒸
発器１９内圧力及び圧縮機吸入側圧力が２〜３　ｋｇ　
／　ｃｔＡ　Ｇに戻る。この圧力は冷媒用蒸発器７内の
圧力（０，５ｋｇ／ｃｎｌＧ）よりもはるかに高いが、
冷蔵庫用蒸発器７の下流に逆止弁９が配設されているの
で、冷房用蒸発器１９を通った冷媒ガスが冷蔵庫用蒸発
器７内に逆流して、この蒸発器７内の圧力を急激に上昇
させるということはない。一方、定圧膨張弁８は低圧側
圧力が設定圧力０．５ｋｇ／ｃｔＡＧより高くなると自
動的に閉じるので冷媒の供給を止める。その後、蒸発器
７は内部の液冷媒が徐々に蒸発しながら製氷を続ける。

この状態は、制御回路２８により定められる第２の設定
時間（例えば６０秒）の間継続する。以後、制御回路２
８によるタイマ信号によって上記設定時間に従って開閉
弁２６の開閉が繰り返えされる。

なお、冷蔵庫用蒸発器７への冷媒を流す１５秒間は冷房
側蒸発器１９への冷媒が流れないが、蒸発器１９の熱容
量により急激に吹出し温度が上昇することはなく、電磁
クラッチ１５ａの断続により冷房用蒸発器１９の吹出温
度を制御している時よりも変動は小さい。本発明者の実
験によると、以上の作動により、冷蔵スイッチ１ｏを投
入しＣがら約３０分でｌ　ｋｇの氷を作ることができる
。

ここで本例によれば、上述のように蓄冷器５には、製氷
皿受板６が熱伝導可能に接合されており、製氷皿受板６
の表面温度は０℃以下になる。したがって、この製氷皿
受板６の上に製氷皿３４を設置しておけば製氷皿３４は
製氷皿受板６から直接冷却され、蓄冷材の凍結と同時に
製氷皿３４内部の水は凍結する。

また、製氷皿３４はカバー３５で覆われており、製氷皿
３４のまわりの空気、すなわち製氷室３７の空気温度は
、庫内の他の空間３６の空気温度より低く、短時間で製
氷可能となる。

また、庫内の製氷室３７以外の空間３６は、蓄冷材が凍
結した蓄冷器５によって冷却されるため、圧縮機１５が
停止している駐車時でも缶ジュース等の被冷却物の保冷
は可能である。

本発明は上述の一実施冷に限定されることなく種々な態
様で幅広〈実施し得るものであり、以下本発明の変形例
について列記する。

（１）冷蔵庫１の取付位置は変速機レバー２の前方に限
らず、車両用冷房装置より冷媒配管を接続し得る場所な
らどこでも良く、例えば自動車のトランクルーム等に配
置しても良い。

（２）前述の実施例では、冷媒が冷房側蒸発機１９へ流
れる時に蒸発器１９を通った冷媒が冷蔵庫用蒸発器７へ
逆流することがないよう、冷蔵用の冷媒配管２５を閉じ
る弁機構として逆止弁９を用いたが、逆止弁９の代りに
電磁弁を用い、この電磁弁を開閉弁２６と同期させて開
閉弁２Ｇを開いている時には電磁弁が閉じられているよ
うに構成してもよい。

（３）開閉弁２６は閉位置のとき膨張弁■８へ流れる冷
媒を完全に遮断しうるものとして説明したが、閉位置の
ときにおいても少量の冷媒が膨張弁１８に流れるように
してもよい。ただしこの時の流量は、圧縮機の吸入圧力
を０．５　ｋｇ　／　ｃ＋ａ　Ｇ以下になし得る程度の
ものでなければならない。

（４）開閉弁２６の取付位置は図示の位置に限定される
ものでなく、冷蔵用冷媒配管２５に並列な冷房用冷媒配
管のどの位置に取付けてもよい。

（５［ＩＷｓはアルミニウムの他にステンレス等で形成
してもよく、また蒸発器７も丸チューブの他に偏平チュ
ーブで形成してもよい。また、蓄冷材としては水に適宜
の材料を混合して氷点を下げたものやゾルとゲルの相変
化を利用するもの等種々のものを利用できる。

（６）蓄冷器４内の蒸発器７周辺に第９図に示すように
ステンレス等で形成した金属繊維の三次元網状体４０を
挿入して製氷時間を短縮するようにしてもよい。

（７）第５図の冷凍サイクルにおいて定圧膨張弁８の代
わりに、電磁弁と減圧装Ｎ（自動膨張弁でもキャピラリ
チューブ、オリフィス等でもよい）の組合せを用い、こ
の電磁弁は開閉弁２６が開くとき閉じるようにしてもよ
い。また、この場合、電磁弁と開閉弁２６を１つの三方
切替電磁弁に置換することもできる。

＋８１　ｉｌｌ　御回路２３．２８．３１はマイクロコ
ンピュータを用いた制御装置によって一体化することも
できる。

（９）カバー３５は、第４図に示す方形穴３５ａを設け
る代りに、第１０図に示すように、製氷皿３４側に断面
円弧上の保持部３５ａを一体成形によって設け、缶３３
等を置けるようにしＣもよい。

これによると、穴３５ａを設ける場合に比べて、製氷室
３７の密閉度が高くなるため、より短時間で製氷が可能
となる。

また、この場合も前例と同様に、製氷を行なわない時は
、第１１図に示すようにカバー３５を反転して設置すれ
ば、保冷空間が広がり、保持部３５ａによって缶３３が
保持できる。

αψカバー３５を樹脂で一体成形する代りに、アルミニ
ウムなどの熱伝導性のよい金属を加工成形してもよい。

この場合、カバー３５は蓄冷器５と接触しているため冷
却されるから、結果とし“ζ製氷室３７の冷却面積が増
加し、製氷室３７内部の空気温度もカバーが樹脂製のも
のと比べ“Ｃ４１ｔ　＜なり、製氷時間がより短縮する
。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明は車両用冷房装置の冷凍サイ
クルを利用して蓄冷材を冷却するＮｉ冷２：（を有する
ため、冷房装置が停止している駐車時でも庫内を低温に
保冷できるという効果がある。

また、蓄冷器には製氷皿を載置可能な製水皿受板が熱伝
導可能に設けられているため、必要に応じて製氷皿受板
に製氷皿を置くことにより製氷が可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すもので、第１図は
本発明冷蔵庫を装備した自動車車室内の部分斜視図、第
２図は蓄例器の正面図、第３図は本発明冷蔵庫の断面図
、第４図はカバーの斜視図、第５図および第６図はそれ
ぞれ第３図のＡ−Ａ１１面図とＢ−Ｂ断面図、第７図は
冷蔵庫の要部断面図、第８図は本発明冷蔵庫を含む冷凍
サイクル図、第９図は蓄例器の他の実施例を示す要部断
面図、第１０図および第１１図はカバーの他実施例を示
す要部断面図である。 １・・・冷蔵庫、４・・・冷蔵庫ケース、４ａ・・・扉
、５・・・蓄冷器、６・・・製氷皿受板。 代理人弁理士　岡　部　隆 第１図 第２図 第３図 第４図 ５ 第５図　第６図 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 断熱構造を有する冷蔵庫ケースと、この冷蔵庫ケースに
   開閉自在に設けられた扉と、前記冷蔵庫ケース内に設け
   られ車両用冷房装置の冷凍サイクルを利用して蓄冷材を
   冷却する蓄冷器と、この蓄冷器に熱伝導可能に設けられ
   、製氷皿を載置可能な製氷皿受板とを具備することを特
   徴とする車＋１Ｉｔｉ用冷蔵庫。