JPH0711365B2

JPH0711365B2 - 冷房冷蔵装置

Info

Publication number: JPH0711365B2
Application number: JP61077200A
Authority: JP
Inventors: 秀夫浅野; 健一藤原
Original assignee: 日本電装株式会社
Priority date: 1986-04-03
Filing date: 1986-04-03
Publication date: 1995-02-08
Anticipated expiration: 2010-02-08
Also published as: JPS62233646A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は自動車に用いて好適な冷房冷蔵装置に関するも
ので、特に冷房冷蔵用の冷凍サイクルの改良を図ったも
のである。

〔従来の技術〕

自動車用冷蔵庫としては、冷房装置からの冷風を導入す
るタイプのもの、冷房用冷凍サイクルから分岐した冷蔵
専用の蒸発器を内蔵するタイプのものなどが代表的なも
のである。

後者の蒸発器内蔵タイプは、冷蔵庫内の冷却温度を冷房
側の冷風温度とは無関係に低目の温度に設定できるの
で、製氷機能を付与できる等のメリットがあり、そのた
め近時製品への採用が増加する傾向にある。

本出願人は、先に特開昭60−48463号公報において、蒸
発器内蔵の自動車用冷房冷蔵装置を提案しており、この
公報記載のものは、１つの圧縮機に冷房用吸入口と冷蔵
用吸入口をそれぞれ独立に設け、冷房用吸入口に冷房用
蒸発器を、また冷蔵用吸入口に冷蔵用蒸発器をそれぞれ
接続し、冷蔵不用時とか冷蔵庫が所定温度まで冷却され
た時には、前記両吸入口の間を連結する連通路の電磁弁
を開いて、冷房用冷媒が冷蔵用吸入口にも吸入されるよ
うにしたものである。

また、上記のごとく２つの独立した吸入口を圧縮機に設
けることにより、冷房用蒸発器と冷蔵用蒸発器における
蒸発圧力をそれぞれ独立に設定することが可能となり、
例えば冷蔵用蒸発器においては1.2kg/cm²G（冷媒Ｒ−12
の場合、蒸発温度は−10.5℃）という蒸発圧力を設定し
て製氷機能を得るようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、自動車用冷蔵庫は、家庭用と異なり、運転初
期には車室内と同等の温度まで上昇しているので、夏季
であれば庫内は40℃以上の高温状態になることがあり、
そのため冷蔵庫の運転初期に庫内を急速冷却しないと缶
ジュース等の冷えた物品を低温状態に保冷できないとい
う問題がある。

この問題を解決するには、冷蔵用冷媒の流量を増加し
て、冷蔵用蒸発器の冷却能力を増加させればよいが、こ
のように冷蔵用冷媒の流量を単に増加するだけである
と、冷房側の冷媒流量が減少して冷房能力の低下をきた
し、車室内の冷房不足が生じるという問題がある。

本発明は上記点に鑑み、冷媒能力の低下を最小限に抑制
しつつ、冷蔵庫内を急速に冷却できる冷媒冷蔵装置を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するため、（ａ）冷房用吸入口および冷蔵用吸入口を独立に設け、
この両吸入口からそれぞれ吸入された冷媒を圧縮し、１
つの吐出口から吐出するように構成された圧縮機と、（ｂ）この圧縮機の冷媒吐出側に設けられ、ガス冷媒を
液冷媒に凝縮する凝縮器と、（ｃ）この凝縮器の冷媒出口側に設けられ、冷媒を減圧
させる冷房用減圧装置と、（ｄ）この冷房用減圧装置の冷媒出口側に設けられ、冷
媒を蒸発させて冷房用空気を冷却する冷房用蒸発器と、（ｅ）この冷房用蒸発器の冷媒出口側を前記圧縮機の冷
房用吸入口に連通する冷房用吸入配管と、（ｆ）前記凝縮器の冷媒出口側に、前記冷房用減圧装置
と並列に設けられ、冷媒を減圧させる冷蔵用減圧装置、（ｇ）この冷蔵用減圧装置の冷媒出口側に設けられ、前
記冷房用蒸発器より低い蒸発圧力で冷媒を蒸発させて冷
蔵庫内を冷却する冷蔵用蒸発器と、（ｈ）前記冷蔵用蒸発器の冷媒出口側を前記冷蔵用吸入
口に連通する冷蔵用吸入配管と、（ｉ）前記冷房用吸入配管と前記冷蔵用吸入配管とを連
通する連通路と、（ｊ）この連通路を開閉する第１の弁手段と、（ｋ）前記冷房用蒸発器を通過する冷媒の流路に設けら
れ、この冷媒流路を開閉する第２の弁手段と、（ｌ）前記第１および第２の弁手段の開閉を制御する電
気制御手段とを備え、（ｍ）この電気制御手段は、前記第１および第２の弁手
段を開状態のままとして前記冷房用吸入口および前記冷
蔵用吸入口のいずれにも前記冷房用吸入配管からの冷房
用冷媒を吸入させる冷房単独運転モードと、前記第１の弁手段を閉状態、前記第２の弁手段を開状態
のままとして、前記冷房用吸入口に前記冷房用吸入配管
からの冷房用冷媒を吸入させるとともに、前記冷蔵用吸
入口に前記冷蔵用吸入配管からの冷蔵用冷媒を吸入させ
る冷房・強冷蔵運転モードと、前記第２の弁手段を開状態のままとし、かつ前記第１の
弁手段を所定時間間隔で連続的に開閉することにより、
前記冷房用吸入口に前記冷房用冷媒を吸入させるととも
に、前記冷蔵用吸入口には前記所定の時間間隔により前
記冷房用冷媒と前記冷蔵用冷媒を交互に吸入させる冷房
・弱冷蔵運転モードと、前記第２の弁手段を閉状態、前記第１の弁手段を開状態
のままとして、前記冷房用吸入口および前記冷蔵用吸入
口のいずれにも、前記冷蔵用吸入配管からの冷蔵用冷媒
を吸入させる冷蔵単独運転モードと、を設定し得るように構成するという技術手段を採用す
る。

〔作用および効果〕

上記の技術的手段によれば、冷蔵庫始動時のごとく庫内
を急速冷却する必要のある時には、電気制御手段によっ
て、冷房・強冷蔵運転モードを設定すると、冷蔵用蒸発
器を通過した冷蔵用冷媒を圧縮機の冷蔵用吸入口に連続
的に吸入させて、冷蔵用冷媒の流量を増加でき、これに
より冷蔵能力を高めて庫内を急速冷却できる。

一方、庫内がある程度冷却された後においては、電気制
御手段により冷房・弱冷蔵運転モードを設定することに
より、圧縮機の冷蔵用吸入口に冷房用冷媒と冷蔵用冷媒
を交互に吸入させることができ、これにり冷房用冷媒の
流量を増加させて、冷房能力を増大できる。

つまり、本発明では、冷房冷蔵同時運転を行うに際し
て、急速冷蔵が必要な条件下でのみ冷蔵用冷媒の流量を
増加させて冷蔵能力を増大させ、それ以外の時は冷蔵運
転による冷房能力低下を僅小にして、従来装置に比し冷
房能力の増大を図ることができる。

さらに、本発明では、連通路に第１の弁手段を設けると
ともに、冷房用蒸発器の回路にも第２の弁手段を設け
て、この両弁手段の開閉を電気制御手段により制御し
て、冷房単独モードおよび冷蔵単独運転モードをも設定
できるから、自動車等において、使用環境の変化、季節
の変化等に応じて、使用者の要望に沿った多様なモード
を設定できる。

例えば、春秋の中間季節あるいは冬季のごとく、冷房を
必要としない場合に、冷えた缶ジュース類を低温に保冷
したいときは、冷蔵単独運転モードを設定して、冷凍サ
イクルの消費エネルギーを制御しつつ、冷蔵機能を発揮
できる。

このように、本発明によれば、冷房機能と冷蔵機能とを
一つの冷凍サイクルで発揮する装置において、冷房単独
運転コードと、冷房・強冷蔵運転モードと、冷房・弱冷
蔵運転モードと、冷蔵単独運転モードとの計４モードを
良好に発揮できるものである。

〔実施例〕

以下、本発明を図に示す実施例に基づいて詳しく説明す
る。第１図は、車室冷房と物品の冷蔵を同時に行う自動
車用冷凍サイクルを示す図である。圧縮機10は、電磁ク
ラッチ11を介して図示しない自動車エンジンの駆動軸に
結合される。この圧縮機10は、本例では10気筒の斜板式
であり、そのうち８気筒を第２図に示すように冷房用の
主圧縮機10aとして構成し、残り２気筒を冷蔵用の副圧
縮部10b,10cとして構成している。この場合、圧縮機10
の各圧縮部10a,10b,10cにはそれぞれ冷房用吸入口10d,
冷蔵用吸入口10e,10fが独立に設けられている。また、
冷房用主圧縮機部10aと冷蔵用第１圧縮部10bは、吸入行
程の下死点近傍で第１連通路10gによって連通され、冷
房用圧縮部10aと冷蔵用第２圧縮部10cは、吸入行程の下
死点近傍で第２連通路10hによって連通され、各吸入口1
0d,10e,10fからそれぞれ吸入された圧力の異なる冷媒
（R12）は、各圧縮部にて圧縮される前に連通路10gおよ
び連通路10hによって連通され、冷房用冷媒の圧力まで
高められた後、各圧縮部にてそれぞれ圧縮され、共通の
吐出口10iから吐出されるようになっている。ここで、
上記連通路10g,10hの具体的構成及び作用は、前述した
特開昭60−48463号公報記載の圧縮機と同じであるの
で、詳細な説明は省略し、その要点についてのみ述べ
る。いま、冷蔵用低圧冷媒の圧力を1.2kg/cm²G、冷房用
低圧冷媒の圧力を2.5kg/cm²Gとすると、冷蔵用圧縮部10
b,10cを構成する２気筒内に連通路10g,10hを介して冷房
用低圧冷媒が流入して冷蔵用低圧冷媒と混合した時に
は、上記２気筒内の冷媒の圧力は主圧縮部10aを構成す
る他の８気筒の圧縮開始時点における圧力、即ち、2.5k
g/cm²Gとほぼ等しくなる。

従って、冷蔵用２気筒内の圧縮行程は冷房用の他の８気
筒の圧縮開始圧力とほぼ同じ圧力から始まり、ここで圧
縮された冷媒は他の８気筒から吐出された冷媒と合流
し、共通の吐出口10iから凝縮器22に向けて吐出され
る。

上記のように、第1,第２の冷蔵用圧縮部10b,10cもピス
トンによる冷媒の圧縮は冷房用圧縮部10aと同じ圧力の
状態から圧縮すればよいため、圧縮機10は、それぞれ異
なる吸入圧力の状態から、圧縮をする場合に比べ省動力
になるとともに、冷蔵用圧縮部10b,10cにも連通路10g,1
0hを介して冷房用冷媒が流入することにより、冷房用冷
媒の流量を８気筒分より更に増加でき、冷房能力の点で
有利である。第３図は上記した圧縮機10の概要を示す一
部破断斜視図である。

本例では、冷蔵用吸入口として第１吸入口10eと第２吸
入口10fの２つ設けているが、圧縮機10の内部におい
て、１つの吸入口からの冷蔵用冷媒を２気筒に分割して
吸入する機構を設置できる場合には、もちろん、冷蔵用
吸入口を１つにすることができる。

上記圧縮機10の吐出口10iは、第１図に示すように凝縮
器12に接続され、凝縮器12の吐出側はレシーバ13に接続
されている。レシーバ13の吐出側には、冷房側の冷媒が
流れる流路の機器として、電磁弁35,冷房用減圧装置，
本例では温度作動式膨張弁14、およびこれに接続する冷
房用蒸発器15が設けられており、この蒸発器15の空気上
流側には、冷房用空気の送風ファン16が配設されてい
る。蒸発器15の冷媒出口側には冷房吸入配管17によって
圧縮機10の冷房用吸入口10dに接続されている。また、
蒸発器15の空気吹出側には、吹出空気温度、フィン表面
温度等を検出する温度センサ18が設置されており、この
温度センサ18はサーミスタからなる。上記機器14,15,1
6,18,35等によって冷房用冷却ユニット19が構成されて
いる。

そして、上記冷房用冷却ユニット19の電磁弁35,膨張弁1
4および蒸発器15と並列に、冷蔵用冷却ユニット20が設
けられており、この冷蔵用冷却ユニット20は、冷蔵用減
圧装置の具体例である定圧膨張弁21と、これに接続する
冷蔵用蒸発器22と、冷媒ガスを圧縮機吸入側への一方向
にのみ通過させる逆止弁23とを有している。この逆止弁
23の吐出側は、冷蔵用吸入配管24に接続され、この吸入
配管24は２つの吸入配管すなわち冷蔵用の第1,第２吸入
配管25,26に分岐され、第１吸入配管25は圧縮機10の冷
蔵用第１吸入口10eに接続され、また第２吸入配管26は
圧縮機10の冷蔵用第２吸入口10fに接続されている。前
記定圧膨張弁21はその下流圧力すなわち冷蔵用蒸発器22
内の圧力が設定圧力例えば1.2kg/cm²G以下に低下すると
開弁し、その設定圧力を維持するように弁開度を調整す
るものである。

なお、前記冷房用吸入配管17と冷蔵用吸入配管24を直結
する連通路30には電磁弁31が設置され、この電磁弁31の
開弁により上記両配管17,24が直接連通するようになっ
ている。

冷蔵用蒸発器22は、後述するように、蓄冷材容器32を冷
却するように構成され、この蓄冷材容器32の外表面温度
をサーミスタからなる温度センサ33によって検出し、こ
の温度センサ33の検出信号に応じて、上記電磁弁31の開
閉を制御回路34により制御するようになっている。

また、冷房用冷却ユニット19の温度センサ18の検出信号
も制御回路34に入力され、温度センサ18の検出信号に応
じて、電磁クラッチ11の断続および電磁弁35の開閉を制
御するようになっている。

次に、上記冷凍サイクル装置の電気制御部を第４図によ
り説明すると、40は車載バッテリであり、このバッテリ
40には自動車エンジンキースイッチ66を介して冷房用ス
イッチ67および冷蔵庫スイッチ68が並列に接続されてい
る。制御回路34は上記両スイッチ42,43を介して電源が
供給される判定回路40を有し、この判定回路40には第１
〜第４の比較器41〜44と、アンド回路，オア回路等の論
理素子群（45〜56）とが設けられている。第１〜第４の
比較器41〜44には、定電圧回路59から定電圧が供給され
る基準電圧発生回路60によってそれぞれの判定温度に対
応した基準電圧が印加されるようになっている。61〜64
は駆動回路、65はクラッチ駆動用リレーである。

なお、電磁弁31,35は通電された時閉じ、通電が遮断さ
れと開くタイプのものである。

次に、第１図に示す冷蔵用冷却ユニット20を内蔵する冷
蔵庫の具体的構造を第５図について説明すると、本発明
による冷蔵庫70は、トラックの仮眠室内とか、乗用車に
おける計器盤下方部、センターコンソール部、後部荷物
室等に設置可能である。

冷蔵庫70のケース71の上面にはドア72が開閉自在に設け
られている。冷蔵庫70のケース71はポリエチレンまたは
ポリプロピレンなどからなる２重の樹脂製部材を用いた
いわゆる２重壁構造の箱体であって、断熱性向上のため
に２重壁構造の間には硬質ポリウレタンなどの断熱材を
注入してある。ドア72も同様に２重壁構造と硬質ポリウ
レタンなどの断熱材とを組み合わせた構造であって、図
示しないヒンジにより開閉自在にケース71と連結されて
いる。

第５図に示すように、定圧膨張弁21及び逆止弁23はとも
にケース71内に配設されており、そして定圧膨張弁21の
下流側に接続された冷蔵用蒸発器22は、本例では多数の
冷媒通路を一体成形したアルミ製の偏平チューブ22aか
ら構成され、この偏平チューブ22aはケース71の内面に
沿って配設されている。従って、ケース71の４つの内面
にはすべて偏平チューブ22aが配設されている。

そして、冷蔵用蒸発器22の偏平チューブ22aの内面に
は、これと密着するように冷蔵用蓄冷容器32が配設され
ており、この蓄冷容器32として本例ではアルミニウム
箔，軟質樹脂等からなる変形容易な袋体の内部に蓄冷材
を密封した多数の蓄冷パックを並置している。冷蔵用蓄
冷容器32内の蓄冷材としては水を用いているので、その
凍結点は０℃である。

上記のごとく蒸発器28及び蓄冷容器32を配設した後、蓄
冷容器32の更に内側に、アルミニウム，ステンレスなど
の熱伝導性に優れた金属製の冷却板73が蓄冷容器32と密
着して配設されている。この冷蔵用の冷却板73はその上
面及び下面が開口するロ字状に形成され、その上端部近
傍の部分が図示しないビスによってケース71に締め付け
固定されている。

なお、前記した冷蔵用蓄冷容器32の温度を検出する温度
センサ33は、第５図に示すように冷蔵用蒸発器22の偏平
チューブ22aの最も下流側部位に位置する蓄冷容器32と
冷却板73との間に密着固定されている。

次に、上記構成において本実施例の作動を説明する。い
ま、エンジンキースイッチ66が閉成され、自動車用エン
ジンが作動しているときに、冷房用スイッチ67を入れる
と、冷房始動時には温度センサ18の検出温度が設定温度
（例えば３℃）より高いので、制御回路34において第１
の比較器41の出力がHiレベルとなり、アンド回路48,オ
ア回路50,クラッチ駆動回路61を介してリレー65に通電
され、そのリレー接点が閉じるので、電磁クラッチ11に
通電される。これにより、圧縮機10が電磁クラッチ11を
介して自動車エンジンに連結され、作動を開始する。ま
た、このとき冷蔵庫スイッチ68のオフによりアンド回路
47の出力がLoレベルとなり、またアンド回路51の出力も
Loレベルであるため、オア回路52の出力がLoレベルとな
り、駆動回路62の出力がLoレベルとなり、電磁弁35に通
電されないので、電磁弁35は開く。

一方、アンド回路45の出力がLoレベルであるため、アン
ド回路54,56の出力がLoレベルとなり、これにより駆動
回路63,64の出力がLoレベルとなり、電磁弁31も通電さ
れず、開弁状態となる。これにより、第１図の冷凍サイ
クルにおいて連通路30が開通するので、冷房用吸入配管
17からの冷房用冷媒は圧縮機10の３つの吸入口10d,10e,
10fにすべて吸入され、圧縮機10の全気筒（10気筒）が
冷房用に使用される。そして、冷房用蒸発器15の温度を
検出する温度センサ18の検出温度が設定温度（例えば２
℃）まで低下すると、比較器41の出力がLoレベルとな
り、アンド回路48,オア回路50,クラッチ回路61,リレー6
5を介して電磁クラッチ11の通電がオフされ、圧縮機10
が停止する。このように、温度センサ18の検出信号に応
じて圧縮機10の作動を断続することにより冷房用蒸発器
15のフロストを防止する。

次に、冷房用スイッチ67の投入状態において、更に冷蔵
庫スイッチ68を投入した場合について説明すると、冷蔵
庫の前回運転から長時間経過している時には、冷蔵庫内
の蓄冷材容器32の温度が車室内と同等の温度まで上昇し
ている。従って、冷蔵庫の運転初期には温度センサ33の
検出温度が10℃より高い温度であるので、比較器42と44
の出力がHiレベルとなり、比較器43の出力がLoレベルと
なっている。また、このとき冷房側の温度センサ18の検
出温度が３℃より高いと比較器41の出力はHiレベルとな
っている。すると、アンド回路54の出力がHiとなり、ア
ンド回路56の出力がLoレベルになるので、駆動回路63の
出力がHiとなり、電磁弁31に通電し、電磁弁31が閉弁す
る。この時、パルス駆動回路64は作動せず、その出力は
Loのままである。上記電磁弁31の閉弁により冷凍サイク
ルの連通路30が遮断されるので、圧縮機10の冷房用吸入
口10dには冷房用吸入配管17からの冷房用冷房が、また
冷蔵用の第1,第２吸入口10e,10fには冷蔵用吸入配管24,
25,26から冷蔵用冷媒がそれぞれ独立に吸入される。

圧縮機10より吐出された冷媒ガスは、凝縮器12により冷
却されて凝縮し、（第６図のP₄→P₁）、レシーバ13に液
化冷媒がたくわえられる。この液化冷媒は冷房用の温度
作動式膨張弁14および冷蔵用の定圧膨張弁21の作用によ
りそれぞれ減圧されて、低温低圧の気液二相冷媒となり
（第６図のP₁→P₂およびP₁→P₅）、その後蒸発器15,22
において蒸発し（第６図のP₂→P₃およびP₅→P₆）、周囲
の熱を奪う。そして、冷房用蒸発器15を通過した冷媒は
配管17を経て冷房用吸入口10dより圧縮機10の主圧縮部1
0aを構成する気筒（８気筒）内に吸入される。一方、冷
蔵用蒸発器22を通過した冷媒は逆止弁23,配管24,25,26
を経て冷蔵用吸入口10e,10fに吸入され、更に冷蔵用副
圧縮部10b,10cを構成する２個の気筒内に吸入される。

ここで、冷蔵用副圧縮部10b,10cには前述した通り吸入
行程の終わりで、連通路10g,10hによって冷房用主圧縮
部10aに連通して、冷房用蒸発器15を経た冷房用冷媒が
流入するので、冷房用冷媒の圧力（例えば2.5kg/cm²G）
まで副圧縮部10b,10cの圧力が上昇する（第６図のP₆→P
₃）。

従って、圧縮機10の全気筒は全て2.5kg/cm²Gの圧力の冷
媒を圧縮する。そして、冷蔵用冷却ユニット20に供給さ
れた冷媒は、定圧膨張弁21（設定圧1.2kg/cm²G）の作用
により、冷蔵用蒸発器22内において蒸発圧力1.2kg/cm
²G、蒸発温度−10.5℃の状態となり、蓄冷容器32内の蓄
冷材（水）が次第に凍結される。

このように、温度センサ33の検出温度が第１の設定温度
（10.）より高い時は、冷蔵用冷媒を圧縮機10の冷蔵用
の２気筒に連続的に吸入することにより冷蔵用冷媒の流
量が増加して、急速冷蔵を行うことができる。

なお、上述状態において、冷房側温度センサ18の検出温
度が２℃より低下すると、比較器41の出力がLoになるの
で、アンド回路51の出力がHiとなり、オア回路52,駆動
回路62を介して電磁弁35に通電され、電磁弁35が閉じ
る。一方、アンド回路53,54の出力がLoになるので、駆
動回路63を介して電磁弁31への通電がオフされ、電磁弁
31が開く。従って、電磁弁35の閉弁より冷房用蒸発器15
への冷媒流量が阻止されてフロストを防ぐと同時に、電
磁弁31の開弁により圧縮機10の全吸入口10d,10e,10fに
冷蔵用冷媒が吸入され、圧縮機10の全気筒が冷蔵用に使
用される。

次に、冷蔵庫内の冷却が進行して冷蔵側温度センサ33の
検出温度が10℃より低下し、10℃と−２℃の間にあると
きは比較器42の出力がLoとなり、比較器43の出力がHiに
なる。これにより、アンド回路53,54の出力がLoとな
り、駆動回路63の出力がLoとなる。しかし、アンド回路
55,56の出力がHiとなり、パルス駆動回路64が作動を開
始する。このパルス駆動回路64は図示のごとき矩形波の
パルス信号を発生する周知のパルス発生回路を内蔵して
おり、そのパルス信号によって電磁弁31を駆動するもの
であって、本例では30秒ON（Hi）,30秒OFF（Lo）のパル
ス信号を発生するようになっている。従って、電磁弁31
は30秒開,30秒閉という作動を繰返すことになり、電磁
弁31が閉じる時だけ、冷蔵用吸入口10e,10fに冷蔵用冷
媒が吸入され、電磁弁31が開いた時には冷蔵用吸入口10
e,10fに冷房用冷媒が吸入される。このとき、冷房用冷
媒の圧力（2.5kg/cm²G程度）の方が冷蔵用冷媒の圧力
（1.2kg/cm²G）より高いので、逆止弁23が閉じて、冷房
用冷媒が冷蔵庫側へ流入することを阻止する。

上記のように、圧縮機10の冷蔵用吸入口10e,10fに冷房
用冷媒と冷蔵用冷媒が交互に30秒づつ流入することによ
り、圧縮機10における冷蔵用副圧縮部10b,10cは冷房用
と冷蔵用に50％づつ使用されることになり、従って冷蔵
用圧縮機部10b,10cは冷蔵用として実質上１気筒相当分
が作用し、他の１気筒は実質上冷房用として作用するこ
とになる。

従って、冷蔵用冷媒の流量が減少して、冷蔵能力が減少
することになるが、蓄冷容器32の温度が既に10℃以下に
低下していることに加え、自動車用冷蔵庫の庫内スペー
スは、一般に缶ジュース10本程度の比較的小さな収容ス
ペースを持っているだけであるので、冷蔵能力が圧縮機
２気筒分から１気筒分に半減しても、冷蔵庫内を冷却す
るのに支障が生じない。一方、冷房能力は圧縮機１気筒
分だけ増大するので、その分、車室内の冷房効果を高め
ることができる。

次に、蓄冷容器32内の水が完全に凍結して蓄冷が完了
し、冷蔵側温度センサ33の検出温度が−２℃より低下す
ると、比較器43,44の出力がともにLoとなり、アンド回
路55,56の出力がLoとなり、パルス駆動回路64は作動を
停止し、その出力はLoとなる。このとき、駆動回路62の
出力はLoを維持しているので、電磁弁31の通電はオフさ
れたままとなり、電磁弁31は開弁する。従って、圧縮機
10の全気筒が冷房用に使用される。

一方、比較器44の出力がLoとなることにより、アンド回
路49の出力もLoとなる。従って、冷房側温度センサ18の
検出信号により比較器41の出力がLoとなり、アンド回路
48の出力がLoになると、オア回路50の出力がLoとなり、
電磁クラッチ11への通電がオフされ、圧縮機10が停止す
る。

次に、冷房用スイッチ67をオフして、冷蔵庫スイッチ68
のみをオンすると、アンド回路47の出力が常にHiとなる
ので、オア回路52,駆動回路62を介して電磁弁35は常に
通電され、閉じる。一方、アンド回路45,54の出力が常
にLoになるので、駆動回路63の出力はLoになる。また、
アンド回路56の出力も常にLoになるので、パルス駆動回
路64は作動せず、常に出力がLoとなる。従って、電磁弁
31は通電されず、開弁したままとなる。一方、比較器44
の出力は最初Hiであるので、アンド回路49の出力がHiと
なり、オア回路50の出力がHiになるので、電磁クラッチ
11に通電され、圧縮機10が作動する。電磁弁35が常に
閉，電磁弁31が常に開となることにより、圧縮機10の全
気筒が冷蔵用に使用され、また冷媒はすべて冷蔵庫側の
回路を循環する。この状態は冷蔵側温度センサ33の検出
温度が−２℃に低下するまで継続され、この検出温度が
−２℃以下に低下すると、比較器44の出力がLoとなり、
アンド回路49,オア回路50の出力がLoとなるので、電磁
クラッチ11の通電がオフされ、圧縮機10が停止する。

上述した作動を要約すると、次の表1,表２のごとくな
る。表１は冷房側温度センサ18の検出温度と電磁弁35の
開閉との関係等を示し、表２は冷蔵側温度センサ33の検
出温度と電磁弁31の開閉との関係等を示し、表３は両温
度センサ18,33の検出温度と電磁クラッチ11のオンオフ
を示す。

なお、本発明は上述した図示実施例に限定されることな
く幅広く変形可能であり、以下代表的変形例を列記す
る。

（１）圧縮機10として斜板式の多気筒のものを使用する
場合に、冷蔵用圧縮部は、２気筒のみでなく、冷蔵庫に
必要な能力に応じて適宜増減させてもよいことはもちろ
んである。

（２）また、圧縮機10は上記のような斜板式の多気筒の
ものの他に、特開昭60−48463号公報記載のごとくベー
ン型圧縮機についても適用できる。その場合、ロータの
回転方向に沿って吸入圧力の低い順に冷蔵用吸入口と、
冷房用吸入口を順次開口すれば、ベーン型圧縮機のシリ
ンダ内が冷房側吸入圧2.5kg/cm²Gになった状態で冷媒の
圧縮を開始することが可能となる。

（３）冷蔵側の減圧装置としては、定圧膨張弁21以外に
温度作動式の通常の膨張弁、あるいは電磁弁と固定絞り
の組合せ等を使用できる。

（４）制御回路４は、第４図に示すごとき電気回路を用
いて構成するかわりにディジタル演算処理を行うマイク
ロコンピュータを用いて構成してもよい。

（５）定圧膨張弁21の設定圧は、庫内を冷却したい温度
および蓄冷材の凍結温度等により、自由に変更し得る。

（６）蓄冷材としては、水の他に何を用いてもく、また
１つの蓄冷容器内に蓄冷材と冷蔵用蒸発器22を収納する
構造でもよい。

（７）冷蔵用蒸発器22によって蓄冷材を冷却する蓄冷式
のものに限らず、庫内空気を蒸発器22によって直接冷却
するものにも本発明は同様に適用でき、その場合、庫内
ファンの使用の有無は問わない。

（８）電磁弁31,35の代わりに、圧電素子の変位により
弁体の開閉を行う電気制御弁とか、モータ作動式の弁を
用いることもでき、要は電気制御弁であればどのような
弁でも使用できる。

（９）冷蔵庫スイッチ68に、オフ位置と、強冷蔵位置
と、弱冷蔵位置の３つの操作位置を設け、冷蔵庫スイッ
チ68の手動操作に基づいて、電磁弁31の開閉を制御する
ようにしてもよい。

（10）前述の実施例では、冷蔵側温度センサ33の判定温
度を10℃と−２℃としたが、例えば蓄冷材（水）の凍結
開始温度である０℃と凍結完了温度である−２℃（又は
−４℃）にしてもよく、この判定温度は種々変更でき
る。

（11）弱冷蔵運転を設定する場合に、電磁弁31を前述の
ごとく一定の比率で開閉せず、この開閉比率を温度セン
サ33の検出温度に応じて連続的（リニア）に変更するよ
うにしてもよい。

（12）冷蔵単独運転を設定する必要のないものでは、電
磁弁35を廃止することも可能である。

（13）前述の実施例では、圧縮機10の内部に、冷房用圧
縮部10aと冷蔵用圧縮部10b,10cとを吸入行程の下死点傍
で連通する連通路10g,10hを設ける場合について説明し
たが、上記連通路10g,10hを具備せず、冷房用圧縮部と
冷蔵用圧縮部とがそれぞれ独立に形成され、吐出口10i
のみを共通化した圧縮機を用いる冷凍サイクル（特開昭
60−17664号公報にて本出願人が先に提案している）に
おいても本発明は全く同様に実施できる。

【図面の簡単な説明】

図面はすべて本発明の実施例を示すものであって、第１
図は本発明の冷凍サイクル図、第２図は第１図の圧縮機
10の概略構成図、第３図は同圧縮機10の一部破断斜視
図、第４図は本発明装置の電気回路図、第５図は冷蔵庫
の開ドア状態における透視斜視図、第６図は冷凍サイク
ルのモリエル線図である。 10…圧縮機,10i……吐出口,10d……冷房用吸入口,10e,1
0f……冷蔵用吸入口,12……凝縮器,14……冷房用減圧装
置,15……冷房用蒸発器,17……冷房用吸入配管,21……
冷蔵用減圧装置,22……冷蔵用蒸発器,24,25,26……冷蔵
用吸入配管,30……連通路,31……弁手段,33…温度セン
サ,34……制御回路（電気制御手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）冷房用吸入口および冷蔵用吸入口を
独立に設け、この両吸入口からそれぞれ吸入された冷媒
を圧縮し、１つの吐出口から吐出するように構成された
圧縮機と、（ｂ）この圧縮機の冷媒吐出側に設けられ、ガス冷媒を
液冷媒に凝縮する凝縮器と、（ｃ）この凝縮器の冷媒出口側に設けられ、冷媒を減圧
させる冷房用減圧装置と、（ｄ）この冷房用減圧装置の冷媒出口側に設けられ、冷
媒を蒸発させて冷房用空気を冷却する冷房用蒸発器と、（ｅ）この冷房用蒸発器の冷媒出口側を前記圧縮機の冷
房用吸入口に連通する冷房用吸入配管と、（ｆ）前記凝縮器の冷媒出口側に、前記冷房用減圧装置
と並列に設けられ、冷媒を減圧させる冷蔵用減圧装置
と、（ｇ）この冷蔵用減圧装置の冷媒出口側に設けられ、前
記冷房用蒸発器より低い蒸発圧力で冷媒を蒸発させて冷
蔵庫内を冷却する冷蔵用蒸発器と、（ｈ）前記冷蔵用蒸発器の冷媒出口側を前記冷蔵用吸入
口に連通する冷蔵用吸入配管と、（ｉ）前記冷房用吸入配管と前記冷蔵用吸入配管とを連
通する連通路と、（ｊ）この連通路を開閉する第１の弁手段と、（ｋ）前記冷房用蒸発器を通過する冷媒の流路に設けら
れ、この冷媒流路を開閉する第２の弁手段と、（ｌ）前記第１および第２の弁手段の開閉を制御する電
気制御手段とを備え、（ｍ）この電気制御手段は、前記第１および第２の弁手
段を開状態のままとして前記冷房用吸入口および前記冷
蔵用吸入口のいずれにも前記冷房用吸入配管からの冷房
用冷媒を吸入させる冷房単独運転モードと、前記第１の弁手段を閉状態、前記第２の弁手段を開状態
のままとして、前記冷房用吸入口に前記冷房用吸入配管
からの冷房用冷媒を吸入させるとともに、前記冷蔵用吸
入口に前記冷蔵用吸入配管からの冷蔵用冷媒を吸入させ
る冷房・強冷蔵運転モードと、前記第２の弁手段を開状態のままとし、かつ前記第１の
弁手段を所定時間間隔で連続的に開閉することにより、
前記冷房用吸入口に前記冷房用冷媒を吸入させるととも
に、前記冷蔵用吸入口には前記所定の時間間隔により前
記冷房用冷媒と前記冷蔵用冷媒を交互に吸入させる冷房
・弱冷蔵運転モードと、前記第２の弁手段を閉状態、前記第１の弁手段を開状態
のままとして、前記冷房用吸入口および前記冷蔵用吸入
口のいずれにも、前記冷蔵用吸入配管からの冷蔵用冷媒
を吸入させる冷蔵単独運転モードと、を設定し得るように構成されている冷房冷蔵装置。