JPS6338860A - 冷蔵庫用振動型圧縮機の駆動制御装置 - 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、冷蔵庫用振動型圧縮機の駆動制御装置、特に
冷媒温度に対応する所定の周波数の駆動電力を用いて上
記圧縮機を駆動するように構成された駆動制御装置にお
いて、予め設定された冷蔵庫の庫内温度と上記冷媒温度
とを比較し、冷蔵庫の庫内温度が設定温度となるように
上記駆動電力のレベル制御を行うようにした冷蔵庫用振
動型圧縮機の駆動制御装置に関するものである。

（従来の技術） 一般に、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例えば車載用の冷蔵庫が知られてい
る。そして、従来、上記冷蔵庫に用いれる振動型圧縮機
の駆動制御装置として、第２図図示の如きものが知られ
ている。

第２図において１図中の符号１は制御部、２は圧縮機、
３は変圧器、４は第１の温度検出器（Ｔｓ）５は第２の
温度検出器（Ｔｄ）、　　６はサーモ装置、６′はボリ
ューム、１１および１２は温度−電圧変換部、１３は演
算部、１４はドライブ回路、１５はエバポレータ温度比
較器、１６はトランス、１７は交流検出器、１８はサー
ジ吸収回路、１９は過電流検出回路、２０．２１はリレ
ー、２２．２３はアンド回路、２４．２５はオア回路、
２６はインバータ、２７．２８はダイオード、２９はシ
ャンｌ−，’Ｉ’ＲＩ　、ＴＲｚ　はスイッチング用の
トランジスタを表している。

第１の温度検出器（Ｔｓ）　４は９図示省略した冷蔵庫
のエバポレータの温度を検出し、第２の温度検出器（Ｔ
ｄ）　５は１図示省略した冷蔵庫のワイヤ・コンデンサ
の温度を検出する。

サーモ装置６は、冷蔵庫の庫内温度を設定するためのも
のであり、該サーモ装置６に設けられているボリューム
６′の設定に応じて冷蔵庫の庫内温度が設定される。

温度−電圧変換部１１および１２ば、上記第１の温度検
出器（Ｔｓ）　４および第２の温度検出器（Ｔｄ）５に
よって検出された信号を所定の電気信号に変換するもの
である。

演算部１３は、上記温度−電圧変換部１１および１２に
よって変換された電気信号にもとづいて圧縮機２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。

ドライブ回路１４は、演算部１３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ＴＲ
，およびＴＲ，に供給して２図示直流電源（ＤＣ）から
変圧器３の１次側巻線にいわば矩形波の形であって極性
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
給するだめのものである。該変圧器３の２次側巻線から
得られた交流電圧は圧縮機２に供給され、当該圧縮機２
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。

エバポレータ温度比較器１５は、上記ボリューム６′で
設定された冷蔵庫の庫内設定温度の信号と。

上記エバポレータの温度を検出している第１の温度検出
器４からの信号（温度−電圧変換部１１の出力信号）と
を電気的に比較し、サーモ装置６例の設定温度よりもエ
バポレータ側の温度が低くなったとき、論理「Ｌ」を出
力する。該論理ｒＬＪの出力は否定入力端子をもつオア
回路２５を介してドライブ回路１４に対するストップ信
号となると共に、アンド回路２２を介してリレー２１の
接点をオフにさせ、該リレー２１を介してトランジスタ
ＴＲ，、ＴＲ２への直流電源の供給を遮断させる。

トランス１６は、冷蔵庫が商用電源（ＡＣ）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１７
への商用電源の電圧を降下して供給する。

交流検出器１７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ｒ　ＨＪを出力する。該論理ｒ　ＨＪはオア回路２
５を介してドライブ回路１４に対するストップ信号とな
ると共に、アンド回路２２を介してリレー２１の接点を
オフにさせ、該リレー２１を介して変圧器３．すなわち
トランジスタＴ　Ｒ＋　、Ｔ　Ｒｚへの直流電源の供給
を遮断させる。またアンド回路２３を介してリレー２０
の接点をオンにさせ。

該リレー２０を介して変圧器３へ交流電源を供給させる
。

サージ吸収回路１８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１４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ｒＨＪを出力する。該論理ｒＨＪはオア
回路２４を介してドライブ回路１４に対し、トランジス
タＴＲ，、ＴＲ２の出力をコントロールさせ、圧縮機２
のストロークを制御させる。

過電流検出回路１９は、シャント２９と共にトランジス
タＴ　Ｒ＋　、　Ｔ　Ｒｚに流れる過電流を検出するも
のであり、過電流検出回路１９が過電流を検出すると、
ドライブ回路１４に対しトランジスタＴＲ，、ＴＲ２の
動作を停止させる出力オフ・ラッチ信号を出力して、ト
ランジスタＴ　Ｒ＋　、　　ＴＲ２等の破損を防止する
。

以上説明した第２図図示従来例においては、エバポレー
タ温度比較器１５の出力信号にもとづいて、リレー２０
またはリレー２１をオン・オフせしめることにより、冷
蔵庫の庫内温度調整が行われるように構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） 前述した如く、従来の冷蔵庫用振動型圧縮機の駆動制御
装置における庫内温度調整は電源供給用スイッチ（例え
ば、第２図図示リレー２０または２１）をオン・オフせ
しめることにより行っていた。従って、下記の如き非所
望な問題があった。

（ｉ）　　上記電源供給用スイッチの接点寿命には限界
があるため、できるだけ接点寿命の長い高価なスイッチ
を使用する必要があった。

（ｉｉ）　　上記庫内温度の調整幅が小さいことが望ま
しいが、該調整幅を小さくするとスイッチのオン・オフ
の回数が増えて、上記接点寿命が短くなるため、上記調
整幅を比較的太き（しなければならなかった。

（ｉｉｔ　）　　上記スイッチのオン・オフに対応して
圧縮機の駆動音が断続的に発生するため、耳障りであっ
た。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記の如き問題点を解決することを目的とし
ており、そのため本発明の冷蔵庫用振動型圧縮機の駆動
制御装置は、冷媒温度を検出する温度検出器と、冷蔵庫
の庫内温度の設定を行うサーモ装置と、上記温度検出器
による検出信号および上記サーモ装置による設定信号と
にもとづいて所定の周波数の駆動電力を発生する制御部
とをそなえ、該制御部によって発生された駆動電力を用
いて圧縮機を駆動するように構成されている冷蔵庫用振
動型圧縮機の駆動制御装置において、実質上上記温度検
出器による検出信号と上記サーモ装置による設定信号と
を比較して該検出信号と設定信号とのレベル差に対応す
るレベルの信号を出力する温度比較部をそなえ、該温度
比較部の出力信号にもとづいて上記制御部により発生さ
れる駆動電力レベルを制御するようにしたことを特徴と
している。以下２図面を参照しつつ説明する。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例構成図を示している。

図中の符号１５’、２４’、３０ないし３７を除く他の
符号は第２図に対応している。そして、符号１５′は温
度比較部であってＯＰアンプ３０．コンデンサ３１．抵
抗３２ないし３４により構成されるもの、２４′はオア
回路、３５ないし３７はダイオードを表している。

第１図図示実施例は２本願明細書冒頭に説明した第２図
図示従来例と基本的には同様な構成を有するものである
が、冷蔵庫の庫内温度の制御態様において、第２図図示
従来例においては圧縮機２の駆動をオン・オフすること
によって行うのに対しで２本発明は上記圧縮機２に供給
する駆動電圧の電圧値を制御することによって、庫内温
度の制御を行うものである。以下、第１図図示実施例の
動作を説明するに当たって、第２図図示従来例と重複す
る部分の動作説明は省略する。

第１図において、温度比較部１５′における抵抗３３に
対して基準電圧νｒｅｆが印加されている。従って、サ
ーモ装置６のボリューム６′を操作することによって、
ＯＰアンプ３０の（＋）入力端子には設定すべき庫内温
度に対応する電圧（以下、設定電圧と呼ぶ）が供給され
る。また、エバポレータの温度を検出する第１の温度検
出器（Ｔｓ）　４の検出信号を所定の電圧（即ち、上記
エバポレータの温度に対応する電圧）に変換する温度−
電圧変換部１１の出力電圧（以下、エバ温度電圧と呼ぶ
）が抵抗３２を介して上記ＯＰアンプ３ｏの（−）入力
端子に供給される。ｏＰアンプ３ｏにおいて。

上記設定電圧とエバ温度電圧とが比較され５例えばエバ
温度電圧が設定電圧より低くなる（庫内温度が設定温度
より低いことを意味する）と、ＯＰアンプ３０の出力電
圧が高くなる。該ｏＰアンプ３０の出力゛電圧は、ダイ
オード３５．オア回路２４′を介してドライブ回路１４
の出力電圧コントロール端子に供給され、圧縮機２に対
する駆動エネルギの大きさが小となるように制御される
。従って、圧縮機２の出力が低下するため、冷蔵庫の庫
内温度は上昇して上記設定温度に近づく。そして。

庫内温度が設定温度となり更に該設定温度を超えると、
上記ＯＰアンプ３０の（＝）入力端子に供給される上記
エバ温度電圧が（＋）入力端子に印加されている上記設
定電圧よりも高くなるため。

ＯＰアンプ３０の出力電圧が低くなり、前述した圧縮機
２に対する駆動エネルギの大きさが大となるように制御
される。従って、上記圧縮機２の出力が増大して冷蔵庫
の庫内温度は降下する。このようにして、電源供給用ス
イッチ（リレー２０またはリレー２１）をオン・オフせ
しめることなく。

庫内温度の制御が行われる。

なお、上記温度比較部１５′におけるコンデンサ３１と
抵抗３４とはいわゆる積分回路を構成するものであり２
周波数応答が良過ぎてＯＰアンプ３０が発振することを
防止するためにもうけられているものである。また上記
において駆動エネルギの大きさを制御するとは、ドライ
ブ回路１４がトランジスタＴＲ，やＴＲ２をオン・オフ
する際のオン期間を制御するものと考えてよい。

（発明の効果） 以上説明した如く２本発明によれば、予め定められた冷
蔵庫の庫内温度と冷媒温度を比較して冷蔵庫の庫内温度
が設定温度となるように圧縮機に供給される駆動電圧を
制御することによって、電源供給用スイッチのオン・オ
フを行うことなく冷蔵庫の庫内温度調整を行うようにす
るため、電源供給用スイッチの接点寿命を大幅に延長せ
しめることが可能となるばかりでなく、庫内温度の変動
幅が小さくなり、また電源供給用スイッチをオン・オフ
しないので耳障りなまた冷蔵庫の動作時の断続音発生を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例構成図、第２図は冷蔵庫用振
動型圧縮機の駆動制御装置の従来例構成図を示す。 図中、１は制御部、２は圧縮機、３は変圧器。 ４は第１の温度検出器、５は第２の温度検出器。 ６はサーモ装置、６′はボリューム、１１および１２は
温度−電圧変換部、１３は演算部、１４はドライブ回路
、１５′は温度比較部、１６はトランス。 １７は交流検出器、１８はサージ吸収回路、１９は過電
流検出回路、２０および２１はリレー、２４′はオア回
路、２６はインバータ、２７，２８゜３５ないし３７は
ダイオード、２９はシャント。 ３０はＯＰアンプ、３１はコンデンサ、３２ないし３４
は抵抗を表す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷媒温度を検出する温度検出器と、冷蔵庫の庫内温度の
   設定を行うサーモ装置と、上記温度検出器による検出信
   号および上記サーモ装置による設定信号とにもとづいて
   所定の周波数の駆動電力を発生する制御部とをそなえ、
   該制御部によって発生された駆動電力を用いて圧縮機を
   駆動するように構成されている冷蔵庫用振動型圧縮機の
   駆動制御装置において、実質上上記温度検出器による検
   出信号と上記サーモ装置による設定信号とを比較して該
   検出信号と設定信号とのレベル差に対応するレベルの信
   号を出力する温度比較部をそなえ、該温度比較部の出力
   信号にもとづいて上記制御部により発生される駆動電力
   レベルを制御するようにしたことを特徴とする冷蔵庫用
   振動型圧縮機の駆動制御装置。