JPS6341780A - 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、所定の時間上記駆動電力の電圧値を高めるための
信号を出力するタイマ回路部をもうけることにより、冷
凍能力の向上を図り、所望時に急速冷凍を行うことを可
能ならしめる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、上記冷蔵庫に用いられる振動型圧縮
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２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、２２．２
３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
ャント、ＴＲ，、ＴＲ，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１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（Ｔｄ
）５は２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、酸サーモ装置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は、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Ｔ　
Ｒ＋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損
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（ｍ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側の設定温度よりもエ
バポレータ側の温度が低（なったとき、論理ｒＬＪ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，、ＴＲ１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ｒＨＪを出力する。該論理ｒＨＪは・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を介して変圧器３．すなわちト
ランジスタＴＲ，、ＴＲ。

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ＴＲ，、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＋、ＴＲｚの動作を停
止させる出力オフ・ランチ信号を出力して、トランジス
タＴＲＩ　、　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、温度−電圧
変換部１１および１２の出力即ち冷蔵庫のエバポレータ
およびワイヤ・コンデンサの温度や入力電圧等にもとづ
いて、上記圧縮機２に供給される駆動電圧の周波数と電
圧値とが制御されている。そして、振動式の圧縮機にお
いては、ピストンの振動ストロークは、実質的に上記駆
動電圧部ち変圧器３の出力電圧によって決定される。し
かしながら、入力電源（第１図図示実施またはＡＣ）の
電圧変動の影響を受けて上記出力電圧が高くなったり、
或いは冷媒の状態変動の影響を受けて上記圧縮機２の負
荷が軽くなったりすると、上記ピストンがオーバ・スト
ロークとなり、バルブの破損を招来せしめる怖れがある
。従って、第２図図示従来例においては、上記ピストン
のオーバ・ストロークの発生を防止するため、ピストン
の振動ストロークが全ストロークの８５ないし９０％と
なるように抑制するように制御されていた。

（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
装置においては、圧縮機におけるピストンの振動ストロ
ークが全ストロークの８５ないし９０％程度となるよう
に制御されていた。そのため、圧縮機の出力が制限され
、特に急速冷凍が必要な場合でも、上記圧縮機を最大出
力でもって運転することができないという非所望な問題
があった。

（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
、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、該温度検出
器によって検出された信号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上記圧縮機を駆動するよ
うに構成された冷蔵庫用振動型圧縮機の駆動制御装置に
おいて、所定の時間予め定められたレベルの信号を発生
するタイマ回路部と該タイマ回路部に対する電源を供給
するスイッチとをそなえ、該スイッチの投入時から上記
所定の時間が経過するまで上記タイマ回路部の出力信号
にもとづいて上記制御部により発生される上記駆動電力
の電圧値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３０ないし３８を除く他の符号は第２図に対
応している。そして、符号３０は出力電圧演算部であっ
て、比較器３１．抵抗３２ないし３５により構成される
もの、３６はスイッチ、３７はタイマ回路部、３８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、該第２図従来例め機能に加えて、急速冷凍機能をそ
なえている。従って、上記第２図図示従来例と重複する
動作説明は省略し。

上記急速冷凍時の動作について説明する。なお。

第１図に図示されている制御部１は、上記急速冷凍機能
に関連する要素のみを図示し、その他の要素（第２図図
示）は省略されている。

第１図において、スイッチ３６を投入すると。

タイマ回路部３７から所定の時間が経過するまで。

予め定められたレベルの信号（以下、Ｈ信号と呼ぶ）が
、ダイオード３８および抵抗３２を介して。

比較器３１の（−）端子に供給される。従って。

該比較器３１の出力は、抵抗３３を介して温度−電圧変
換部１２から供給される信号、または抵抗３４を介して
図示省略したサージ吸収回路１８から供給される信号の
如何に拘らず、上記Ｈ信号の信号レベルによって決定さ
れる。即ち、上記スィッチ３６投入時から所定の時間が
経過するまで。

ドライブ回路１４によって制御される圧縮機２の駆動電
圧は、該圧縮機２のピストンが全ストロークで駆動され
るように制御される。即ち、上記圧縮機２の出力が最大
となり、急速冷凍が行われる。

上記スィッチ３６投入時から所定の時間が経過したのち
においては、上記タイマ回路部３７の出力信号はロー・
レベルとなるため、上記圧縮機２に対する駆動電圧の制
御態様は、第２図図示従来例と同様である。

なお、第１図図示実施例は、スイッチ３６を投入するこ
とにより急速冷凍を行うように構成されているが１本発
明はこれに限られるものではなく。

起動前の冷蔵庫の庫内温度は、−船釣に上昇しているこ
とから、上記圧縮機２の起動時に、上記急速冷凍機能を
自動的にスタートさせるようにしても良い。

（発明の効果） 以上説明した如く２本発明によれば、所定の時間圧縮機
に対する駆動電圧を高くするための制御信号を発生する
タイマ回路部をもうけることにより、圧縮機のピストン
が全ストロークで駆動されることが可能となるため、所
望時に急速冷凍を行うことが可能な冷蔵庫用振動型圧縮
機の駆動制御装置を提供することができる。

【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口を示す。 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はエバポレータ温度比較器、１６はトランス、１
８はサージ吸収回路、１９は過電流検出回路、２１はリ
レー、２５はオア回路。 ３０は出力電圧演算部、３１は比較器、３２ないし３５
は抵抗、３６はスイッチ、３７はタイマ回路部、３８は
ダイオードを表す。

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、該温度検出器によっ
   て検出された信号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
   た冷蔵庫用振動型圧縮機の駆動制御装置において、所定
   の時間予め定められたレベルの信号を発生するタイマ回
   路部と該タイマ回路部に対する電源を供給するスイッチ
   とをそなえ、該スイッチの投入時から上記所定の時間が
   経過するまで上記タイマ回路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上記駆動電力の電圧値を制
   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。