JPH11208260A - カーエアコン用保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】エンジン回転をコンプレッサに伝達する電磁ク
ラッチの制御を行なうのに適したカーエアコン用保護装
置を得る。 【構成】カーエアコン用コンプレッサ２はエンジンの回
転をベルトを介してプーリー１０で受ける。コンプレッ
サ２とプーリー１０との間には電磁クラッチ９があり、
コンプレッサの回転軸への駆動力の接続及び遮断を行な
う。コンプレッサ２には回転センサー３が取り付けられ
ており、コンプレッサ２上または近傍に取り付けられた
保護装置１との間を信号線５で接続されている。 【効果】保護装置１をエンジンルーム内であるコンプレ
ッサ上または近傍に取り付けたことにより信号線５の長
さを最小限にすることができ、配線作業が容易になり、
また信号線からノイズが乗りにくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカーエアコン用コン
プレッサの保護、特にエンジン回転をコンプレッサに伝
達する電磁クラッチの制御を行なうのに適したカーエア
コン用保護装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カーエアコンは通常、エンジンの回転を
利用してコンプレッサを回転させ冷媒を圧縮するように
なっているが、そのオン−オフはコンプレッサ側の回転
軸に設けられた電磁クラッチによって行なわれる。つま
りエンジンの回転軸に設けられたプーリーとコンプレッ
サ側の回転軸に設けられたプーリーとをベルトによって
つなぎ、コンプレッサ側に設けられたプーリーとコンプ
レッサ本体との間に設けられた電磁クラッチを制御信号
によりオン−オフすることによりカーエアコン自体の動
作制御が行なわれる。さらにこのベルトにはオルタネー
タとか油圧倍力装置など補機類のプーリーも同一のベル
トで駆動されている。

【０００３】この様なカーエアコンに於いて例えばコン
プレッサがなんらかの原因で回転不能に陥ると、電磁ク
ラッチを手動スイッチで切らない限りはエンジンとベル
トを介してつながり続けているために、ベルトがプーリ
ーとの間で滑りを起こし、摩擦や発熱で断裂する等して
エンジンと連動する前記補機類が動作不能に陥り運転上
危険な状態或いは走行不能となる可能性がある。そこで
近年では、このコンプレッサの回転を検出し、その回転
不能状態やベルトの滑りを検知することにより自動的に
電磁クラッチへの通電を遮断して危険を回避するという
保護方法が提案されている。

【０００４】従来、この様なカーエアコンの保護装置は
図５に示す様に本体である保護装置１０１が車室とエン
ジン格納部を隔壁１１０を境界として図示右側の車室内
側のコンソール付近に組み込まれ、少なくとも２本の制
御用の信号線１０２と１本の給電線１０３が接続されて
いる。なお、給電線のもう一方は金属製の車体自身を使
用した所謂ボディアース構造のため省略してある。

【０００５】信号線１０２はその一方をエアコンのコン
プレッサ１０４に取付けられた回転センサー１０５に接
続される。給電線１０３はコンプレッサ１０４の電磁ク
ラッチ１０６を駆動するためのものであり、コンプレッ
サの過熱を検知する温度スイッチ１０７などを介して電
磁クラッチに接続される。なお１０８は電線を接続する
コネクターである。保護装置１０１はエアコン用のスイ
ッチＳＷを経て電源に接続されている。

【０００６】この保護装置１０１では、エアコン用のス
イッチをオンにすると給電線１０３から電磁クラッチ１
０６に通電され、この電磁クラッチがつながる事によっ
てコンプレッサの回転軸に取付けられたプーリー１０９
とコンプレッサとが直結される。ここで保護装置１０１
はコンプレッサ１０４に取付けられた回転センサー１０
５からの信号を検出する事によりコンプレッサの回転数
を判定し、その出力信号間隔からコンプレッサ１０４が
回転不能であるか所定の回転数以下であると判定された
場合には直ちに電磁クラッチ１０６への通電を遮断し、
ベルト（図示せず）への負担を取り除きその断裂を未然
に防止して補機類への影響をなくすものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来、保護装置１０１
は隔壁１１０の図示右側の車室内にあり回転センサー１
０５は隔壁１１０の図示左側のエンジンルーム内に配置
されたコンプレッサ１０４に取付けられている。そのた
め信号線１０２と給電線１０３をエンジンルーム内から
車室内に引き込む事が必要であり、その取り回し作業が
煩雑になる。また長い信号線１０２を使用する事により
回転センサー１０５からの信号にノイズが混じりやすく
なり、特に回転センサーの小型化や半導体化などによっ
て出力信号が小さくなると保護装置の誤動作の可能性が
高くなる。またコネクタ１０８も３本用を使用する必要
があり、長い信号線の配線に必要な費用も含めてコスト
ダウンが望まれている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで本発明のカーエア
コン用保護装置は、カーエアコン用コンプレッサの回転
に伴い出力が変動する回転センサーからの出力信号を監
視検出する事によりコンプレッサの回転状態を判定し、
その判定値が所定の範囲内である場合には保護対象機器
への通電を維持し、その判定値が所定の範囲から逸脱し
た場合には異常が発生したものと見なして保護対象機器
への通電を停止し、回転センサーの出力信号よりも継続
時間の短いノイズなどの電気信号を回転センサーからの
出力と分離する信号処理手段を有し、各構成部品はそれ
ぞれの取付位置の到達温度に耐え得るように予め耐熱温
度を選定されており、カーエアコン用のコンプレッサ表
面やその近傍に取り付けられたことを特徴とする。

【０００９】また他の特徴は、コンプレッサの回転に伴
い出力が高出力状態または低出力状態となる回転センサ
ーからの出力信号の変化を所定時間毎に判定することに
よってこの出力信号の立ち上がり及び立ち下がりを検出
し、回転センサーの出力変化を検出した時には前回出力
変化を検出した時からの経過時間を判定し、その経過時
間が所定の範囲内である場合には保護対象機器への通電
を維持し、前記経過時間が所定の値を超える場合には保
護対象機器への通電を停止し、前記経過時間が所定の値
よりも短い場合にはこの出力をノイズと判断しこの信号
が出力される直前に所定の出力変化をした時からの経過
時間判定を継続することにある。

【００１０】さらに他の特徴は回転センサーと信号処理
手段とは一体に構成され、さらにカーエアコンのコンプ
レッサに前記回転センサーを取り付けることによりコン
プレッサと一体化されていることにある。

【００１１】そのため本発明によれば、保護装置に使用
される各構成部品をそれぞれの取付位置の到達温度に耐
え得るように予め耐熱温度を選定されていることによ
り、保護装置をエンジンルーム内でも特に高温となるコ
ンプレッサ表面またはその近傍に取り付けても保護装置
の誤動作や故障を防ぐことができる。

【００１２】また保護装置をエンジンルーム内に取り付
けられるため、従来の様な長い信号線は必要はなく、配
線の作業は容易になり部品代が低減できる。また信号線
を短くすることにより回転センサーからの出力信号にノ
イズが交じりにくくなり、保護装置が回転センサーから
の信号がないにも関わらずノイズを検出して正常回転を
行なっているとの誤判定をする可能性を低減できる。

【００１３】また回転センサーからの出力信号の変化を
検出して前回の信号変化との経過時間を判定して適切に
処理する事により、コンプレッサが回転不能に陥った場
合などに対しても確実な保護ができると共に出力信号に
持続時間の短いノイズが混入した場合にも確実にノイズ
を除去できる。

【００１４】さらに回転センサーと信号処理手段とを一
体化して保護装置とすることにより回転センサーと信号
処理手段との距離を非常に短くしたり実質的に省略する
ことができ、両者を結ぶ信号線からのノイズの進入を低
減することができる。また回転センサーと信号処理手段
とを一体化したことにより、従来の保護装置と回転セン
サーとの接続作業を不要とし取り扱いや検査作業を容易
にできる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
１を参照して説明する。本実施例の保護装置１はエンジ
ンルーム内のコンプレッサ２またはその近傍に取り付け
られている。保護装置１は後述するセンサーからの信号
を受けて処理を行なう信号処理手段である図示しない制
御回路を有しており、その各構成部品はエンジンルーム
内の温度を考慮して選定され、特に比較的高温となるコ
ンプレッサ近傍に取り付けられるにあたり取付位置の到
達温度に耐え得るように予め耐熱温度を選定されてい
る。コンプレッサ２には保護装置１に接続されるセンサ
ーたる回転センサー３と、温度スイッチ４が取り付けら
れている。この回転センサー３はホール素子などを使用
した磁気センサーであり、信号線５によって保護装置１
と接続される。また保護装置１には温度スイッチ４を介
して給電線６が接続され、さらにこの給電線６の先には
コネクタ７及び図示しないスイッチを介して電源に接続
されている。またこの給電線６は保護装置１内の増幅回
路やリレーなどを経て接続電線８により保護対象機器た
る電磁クラッチ９に接続されている。

【００１６】電磁クラッチ９は一方をコンプレッサ２の
回転軸に、他方をプーリー１０に接続され、通電されな
い間は電磁クラッチはつながれずプーリー１０は自由に
回転する。そのためエンジンが回転している間はプーリ
ー１０は常にベルト（図示せず）によってエンジンと連
動して回転しているが、エアコンのスイッチを入れて電
磁クラッチ９に給電するまではその回転はコンプレッサ
２には伝達されない。

【００１７】エアコンのスイッチを入れると保護装置１
内の増幅回路やリレーを介して電磁クラッチ９に給電が
開始され、プーリー１０と直結されたコンプレッサ２の
ローターが回転を開始し、回転センサー３からの信号が
信号線５を介して保護装置に送られる。この信号はコン
プレッサのローターの動きに連動したものであり、例え
ばエンジンのアイドリング時のコンプレッサの最低回転
数が600rpmであるとすると少なくとも100ms以下の間隔
で繰返し出力されることになる。

【００１８】ここで保護装置１は、エアコンのスイッチ
を入れた段階では電磁クラッチ９はつながっておらずコ
ンプレッサは回転しないので、当然回転センサーからの
出力は無い。そのためセンサー出力が繰返し与えられる
事によって電磁クラッチへの給電を行なう様なプログラ
ム構成の場合、そのままでは永久にクラッチを接続する
事はできない。またコンプレッサ２の回転の立ち上がり
に於て、コンプレッサの回転が安定するまでのごく短時
間ではあるが回転センサー３からの信号間隔が広いた
め、保護装置１が信号に対して誤判断を下す可能性もあ
る。そのため、保護装置１の信号処理手段である制御回
路は立ち上がり時に所定の時間、例えば１秒間は正常な
信号の有無にかかわらず強制的に電磁クラッチ９を接続
するようにプログラムされる。またこの時間が過ぎると
保護装置１は回転センサー３からの信号の判定を開始
し、電磁クラッチ９への給電及び異常時における遮断動
作をすべくプログラムされている。ここで信号の周期が
前述の間隔例えば100ms以下であればコンプレッサ２の
回転は正常であると判定して電磁クラッチ９への給電を
継続する。

【００１９】例えばコンプレッサ２がなんらかの原因で
回転不能に陥る等した場合には、回転センサーからの出
力信号は前述の時間間隔以上になったり全く出力されな
くなる。この様にエンジンが回っているにも関わらず、
所定の間隔以下で回転センサー３からの信号が出力され
ないと、保護装置１はコンプレッサ２が故障しベルトに
滑りが発生しているものと判断して電磁クラッチ９への
給電を遮断し、プーリー１０をコンプレッサ２から切り
放す。こうして滑りを原因とするベルトの断裂を未然に
防止する。

【００２０】また本実施例では給電線６の途中に温度ス
イッチ４を設け、この温度スイッチ４をコンプレッサ２
に取付けた事により、コンプレッサ２の冷媒ガス洩れな
どを原因とする過熱状態が発生した場合には、この温度
スイッチ４で給電を停止することができる。そのためコ
ンプレッサの過熱の継続による変形等から回転不能状態
に陥る以前に電磁クラッチ９への給電を停止でき、コン
プレッサやベルトにダメージを与える事を防止できる。

【００２１】本実施例に於ては保護装置１をエンジンル
ーム内でも特に高温となるコンプレッサ表面またはその
近傍に取り付けるにあたり、保護装置に使用される各構
成部品をそれぞれの取付位置の到達温度に耐え得るよう
に予め耐熱温度を選定されていることにより、自動車の
運転時などにおける高温状態においても保護装置の誤動
作や故障を防ぐことができる。またこのようにして保護
装置１をエンジンルーム内のコンプレッサ２またはその
近傍に取り付けこの保護装置１から直接電磁クラッチに
通電するため、従来の様に車室内まで長い信号線を伸ば
す必要はなく、コネクタも単線用で良いため配線の作業
は容易になり、部品代が低減できる。また信号線５を短
くしたことにより回転センサー３からの出力信号にノイ
ズが交じりにくくなり、保護装置１が回転センサーから
の信号がないにも関わらずノイズを検出して正常回転を
行なっているとの誤判断を下してしまう可能性を低減で
きる。

【００２２】次にこの保護装置１による制御についてさ
らに図２及び図３も参照しながら述べる。図２は保護装
置による信号処理の流れを示す図であり、図３は回転セ
ンサーの出力波形などを模式的に示す波形図である。な
お、図３に於いては説明を判りやすくするためにセンサ
ー出力のオンオフ比やカウンタの積算数を実際のものと
は変えて示してあるが基本的な動きは同様である。保護
装置１が有する制御回路は所謂マイクロコンピュータの
如きものである。例えば本実施例では保護装置の構成部
品の一つとしてマイクロチップテクノロジー社製のＣＭ
ＯＳマイクロコントローラＰＩＣ１２Ｃ５０８−０４Ｅ
を使用しており、回転センサー３からの信号を処理して
電磁クラッチ９への給電を制御する。この制御は実施例
のマイクロコントローラの場合、適切な書き込み装置に
よってソフトウェアを書き込むことにより以下のプログ
ラムを実現する。この制御回路を始めとする保護装置の
構成部品は取付位置での到達温度に耐え得るように予め
耐熱性を選定されている。

【００２３】例えば保護装置１はエンジンルーム内、特
にコンプレッサのように高温になる装置の表面や近傍に
配置されるため、その構成部品の温度は１００度を超え
ることがある。特に通常のマイクロコントローラーのよ
うな部品はこのような高温域はメーカーによる保証温度
範囲から大きくはずれており、このような取付位置では
完全な保護動作が期待できず実質的に使用に耐えられな
い場合がある。そこで本実施例に於いてはマイクロコン
トローラとして予め高い耐熱性を有したものを選定して
おり、具体的には上述したマイクロコントローラでは使
用温度は１２５℃とされており、そのほかの構成部品も
また同様に取付位置での到達温度に耐え得るような耐熱
性を有したものが選定されている。

【００２４】正常時にはコンプレッサ２はエンジンから
の回転を受け、例えば600〜10000rpmで回転する。回転
センサーからの信号は、コンプレッサーの回転と同期し
て6〜100msの周期で繰り返し出力される。保護装置１の
信号処理手段である制御回路に於いてはこの回転センサ
ーの所定の出力変化、つまり出力信号の立ち上がりまた
は立ち下がりのどちらか一方を検出することにより、信
号出力の周期を測定し回転速度を監視する如くプログラ
ムされている。

【００２５】具体的には実施例の保護装置１における回
転センサー２からの信号変化の監視は、0.1ms毎に繰り
返して行なわれる。保護装置１はこの監視を１回行なう
毎にカウンタを１ずつ増加させてそのカウント数から時
間を求めるものである。但しカーエアコンを始動した直
後、つまり電磁クラッチがつながれた直後は、前述した
様にコンプレッサ２の回転が安定するまでの間、図２に
示す開始処理２１が行なわれ所定時間は回転センサーか
らの信号入力の有無にかかわらず強制的に電磁クラッチ
に通電される。図３（Ａ）において、その開始処理は電
源を入れた直後の所定時間ＴA、例えば１秒間行なわれ
センサー出力の有無または継続時間に関係なく運転信号
が出力され、電磁クラッチへの通電が行なわれる。また
この時点ではカウンターによる時間の積算も行なわれな
い。

【００２６】この所定時間ＴAが経過した後、保護装置
はコンプレッサの回転状態の監視を開始する。まず、信
号判定処理２２に入り、回転センサーからの出力信号の
高低を検出し、２回目以降はここで前回の信号との比較
を行なうことにより、回転センサーからの出力信号の変
化、つまり立ち上がり及び立ち下がりを検出する。ここ
で回転センサーからの所定の出力変化、つまり立ち上が
りまたは立ち下がりのどちらか一方を監視することによ
り信号の周期が測定される。保護装置１による回転セン
サー出力の監視は、図３（Ｂ）に示すように監視間隔Ｔ
0で繰り返しておこなわれ、その監視間隔Ｔ0は想定され
る信号周期より充分に短い時間、例えば前述したように
0.1msと設定される。

【００２７】例えばｔ2の時点ではその直前、つまり0.1
ms前に監視を行ったｔ1の時点とセンサー出力が変わら
ず、保護装置への入力信号も変動していないことから、
図２のカウンタ処理２３を行いカウンタの値を１増加さ
せる。次にセンサーからの信号の継続時間判定処理２４
を行い、積算されたカウンタの値から信号の継続時間が
所定値に達しているかどうかを判定する。所定値に達し
ていないと判定された場合は、再び信号判定処理２２に
戻る。

【００２８】次のセンサー出力監視においてｔ3の時点
では直前に監視を行ったｔ2と比較することによりセン
サー出力が低出力状態Ｌから高出力状態Ｈに変動してい
ることを検知して、信号の立ち上がりがあったと判定し
カウンタの積算を一旦停止する。ここでカウンタを初期
値に戻さないのはノイズの如き電気信号による誤判定防
止のためであり、その詳しい理由については後述する。
次にｔ4の時点では直前のｔ3の時点とセンサー出力が変
動していないので確実にセンサーからの出力信号が変化
したと判定してカウンタをリセットして初期値に戻す。
そしてそれ以降再びセンサー出力がＬからＨに変動する
のを検出するまで監視サイクル毎にカウンタは積算され
る。

【００２９】ここで、ｔ6の時点では回転センサー出力
はＨからＬに低下しているが、信号判定処理は時間判定
処理に於いて信号周期を基準に判定できるようにＬから
Ｈへの変動、所謂立ち上がりを検出したときのみリセッ
ト処理を行なうよう設定されているので、特にカウンタ
の初期化の処理は行なわない。例えばここで信号の周期
ではなく回転センサーからの出力がＨ及びＬのまま持続
する時間を判定の基準とする場合には、信号の立ち上が
り及び立ち下がりの両方でカウンタをリセットするよう
にプログラムされている。

【００３０】コンプレッサが通常の回転数の範囲内で回
転している場合には、回転センサーからの信号は規定の
範囲の周期で変化するため、カウンタの積算値は所定の
上限値に達する前に初期化されるため、電源が入れられ
ている間判定作業が繰り返され保護対象機器である電磁
クラッチへの運転信号は持続される。

【００３１】コンプレッサに何らかの異常が発生して回
転数が落ちた場合、例えばプーリー１０とこれにかかる
ベルトとの間に滑りが発生し、回転センサー３からの出
力時間及び非出力時間はそれぞれ正常時と比較して長く
なる。ここで信号の切り替え間隔が規定時間を超え正常
時にはあり得ない例えば100msを超える場合には、図３
（Ａ）にｔBで示すように保護装置１のカウント数は予
め設定された上限値Ｓを超える。例えばこの上限値Ｓは
0.1ms毎に監視を行なう本実施例に於いては１０００カ
ウントとなる。この上限値を超えると、保護装置１の時
間判定処理２４ではコンプレッサ２の回転に異常が発生
したと判定して異常処理２５を行なう。異常処理２５に
於いては電磁クラッチ９への給電を停止して、プーリー
とコンプレッサとの接続を解除することにより、エンジ
ンやその他の補器等の損傷を未然に防止する。

【００３２】本発明の保護装置はコンプレッサ上もしく
はその近傍に取り付けられたことによりセンサーからの
信号線を短くすることができるので信号線からのノイズ
の混入を低減できるが、それでもノイズの混入の可能性
は残る。そこで本実施例の保護装置においては回転セン
サーの信号の変化の有無を一定周期で監視することによ
り各信号の継続時間を求め、正常な回転数では有り得な
いような短時間の信号はノイズとして無視するようにさ
れている。例えば回転センサー２からの信号変化を前述
したように0.1ms毎に監視することにより、0.1ms未満の
ノイズは確実にノイズとして処理することができる。

【００３３】この点について図３（Ｂ）を用いて説明す
る。保護装置１の監視サイクルにおいて、回転センサー
２からの出力信号が低出力状態の時にセンサーからの信
号線にノイズが混入すると、保護装置への入力信号は見
かけ上高出力状態Ｈになったのと同じになることがあ
る。ノイズの持続時間Ｔxは通常の信号の持続時間より
も充分に短いのでこの持続時間を判別することによりノ
イズとセンサー出力を区別することができる。例えば実
施例では保護装置の監視間隔Ｔ0はノイズの持続時間Ｔx
と同程度か長くなるように設定されており、具体的には
ノイズの持続時間Ｔxが0.1ms以下であるのに対して監視
間隔Ｔ0は0.1msとされている。そのため監視タイミング
ｔmとｔm-1の中間点で例えば0.1msより持続時間の短い
ノイズＮaが発生すると前後の監視タイミングのどちら
にもかからないことがあり、この場合には保護装置がノ
イズを信号として認識しないためカウンタ処理などに影
響はない。

【００３４】ノイズの発生するタイミングが保護装置の
監視するタイミングｔnと一致した場合には直前のｔn-1
の時点に対して信号値が立ち上がりを示していると判定
処理され、カウンタの積算処理は一旦停止されカウント
値は保持される。次に0.1ms後のｔn+1において保護装置
への入力をｔnの時点と比較する。ここで入力信号が前
述したような回転センサーからの信号である場合は、ｔ
n+1においても保護装置への入力信号の値は変わらずカ
ウンタはリセットされる。しかし実施例に示すノイズＮ
bの如き持続時間の短いものでは保護装置への入力信号
の値は再びｔn-1の時点と同様の値にまで低下する。そ
のため信号判定処理２２に於いてｔnで入力された信号
は回転センサーからのものではないと判定し、カウンタ
処理２３でカウンタの積算処理を再開する。この時、実
施例ではｔnで積算処理を停止した分を補正するために
ｔn+1においてカウンタを２段階積算するようにプログ
ラムされている。そのため保護装置にノイズが入力され
ることによりカウンタの積算を一時的に停止しても、回
転センサーの信号周期の判定には影響はない。またノイ
ズの判定作業によってカウンタの積算処理が遅延されて
も事実上問題がないと判断される場合、例えば上述の例
ではカウンタ数が１増えても保護のための上限時間は0.
1ms長くなるのみでありこの程度であれば問題はないと
するのであれば上述したカウンタの補正は省略してもよ
い。

【００３５】また、例えば図３（Ｂ）で記号Ｎｃで示す
ように回転センサーの高出力時に前述のノイズＮａ，Ｎ
ｂとは逆方向のノイズが混入することもある。この場合
にはノイズがなくなるときに保護装置への入力は見かけ
上、信号の立ち上がりと同じ状態を示すが、前述のカウ
ンタ処理２３によるリセット処理を行なう前に、信号判
定処理２２において前述のノイズＮａ，Ｎｂと同様にノ
イズであると判定される。そのためノイズＮｃによる保
護装置への入力の立ち上がりは無視されカウンタの積算
処理が継続される。

【００３６】このように本実施例によればノイズによっ
て回転状態が継続していると誤判定されることはなく、
ノイズの影響はほとんどなくなり、コンプレッサの回転
異常時には所定の時間の内に確実に電磁クラッチへの出
力を停止する事ができる。

【００３７】実施例では信号出力の監視間隔Ｔ0を0.1m
s、カウント数の上限値Ｓを1000回つまり0.1秒間と規定
しているが、これらの監視間隔とカウント数との値は保
護装置のプログラムによって種々の設定が可能である。
また本実施例では信号の立ち上がりを検出した時には２
回連続して保護装置への入力信号の値が高レベルとなっ
ている場合にカウンタをリセットするようにされている
が、この回数は信号監視間隔Ｔ0と上限値Ｓとの関係か
ら決定される。例えば保護装置の信号監視間隔をノイズ
の持続時間よりも充分に短く設定することも、前述のマ
イクロコントローラをさらに高速な処理が可能な機種に
変更することにより実現される。例えば信号監視間隔を
0.01ms毎に監視するようにされた場合には１０回以上連
続した時にリセットするように設定することで0.1ms未
満の信号をノイズとして実質的に無視することができる
し、同じ装置で1.0ms未満の信号をノイズとして無視し
たい場合には信号が１００回以上連続した時にリセット
するように設定すればよい。

【００３８】さらにカウンタを積算していく代わりに、
カウンタの初期値を1000として監視一回毎にカウンタを
減算していくものであってもよい。また上限値より低い
値とする検出値を設けることにより、例えばカウンタの
積算値が１秒間に２回検出値に達した場合に異常処理を
行なうと共に、前記積算値が上限値に達した場合は無条
件に異常処理を行なうように設定することもできる。

【００３９】図１に示したカーエアコン用保護装置にお
いては、信号処理手段を含んだ保護装置は回転センサー
とは分離されてコンプレッサの表面またはその近傍に設
けられているが、保護装置を回転センサーと信号処理手
段を一体にしたものとすることにより小形で取り扱いが
容易なものを得ることができる。この例について図４を
参照して説明する。図４は実施例である保護装置１１が
取り付けられたスクロール式コンプレッサ１２の部分断
面図である。

【００４０】この保護装置１１は回転センサーと信号処
理手段とを一体にしたものであり、図示下方の突起部に
回転センサー１１Ａが設けられ、図示上方には信号処理
手段である制御回路１１Ｂが収納されている。この制御
回路１１Ｂには信号処理と共に電磁クラッチへの給電を
行なうリレーや増幅回路を有している。回転センサー１
１Ａは例えばホールＩＣ１３を磁界発生用の磁石１４
Ａ，１４Ｂ及び磁束密度調整用の鉄心１５Ａ，１５Ｂで
挟んだ構造とされでおり、この回転センサー１１Ａの部
分をコンプレッサ１２の容器に設けられた貫通孔に挿入
固定されることにより保護装置１１はコンプレッサ１２
と一体にされている。また回転センサーのホールＩＣ１
３と制御回路１１Ｂとの接続は、前述の実施例で使用し
た信号線に代えてホールＩＣ１３のリード端子１３Ａに
よってなされている。この接続は短い中継用のリード線
を使ってもよい。回転センサーの先端には鉄などの磁性
体であるコンプレッサ１２のオルダムリング１２Ａが対
向し、このオルダムリング１２がコンプレッサの回転に
伴って回転センサー１１Ａに近接離隔を繰り返すことで
ホールＩＣ１３内を通過する磁束密度を変動させること
により、センサー出力を変動させる。

【００４１】この保護装置１１による制御は前述した実
施例と同様に行なわれる。つまり制御回路１１Ｂはコン
プレッサ１２の運転開始時にはまず図２で示したように
所定時間の開始処理２１を行なう。開始処理後、回転セ
ンサー１１Ａからのセンサー出力は信号処理手段である
制御回路１１Ｂに入力され、前述した例と同様に信号判
定処理２２，カウンタ処理２３，時間判定処理２４が行
なわれる。さらにベルトの滑りやコンプレッサ自体のロ
ックなどによりコンプレッサ１２の回転に異常が発生し
た場合には、時間判定処理２４により異常が発生したと
判断され、異常処理２５が行なわれる。

【００４２】この保護装置１１は回転センサー１１Ａを
一体化しさらに保護装置自体をコンプレッサと一体に固
定したことにより、制御回路１１Ｂにコンプレッサ１２
からの熱が直接伝えられるため取付位置によっては容器
内部の温度が高くなる。しかし本発明に於いては保護装
置の各構成部品としてそれぞれの取付位置の到達温度に
耐え得るような耐熱温度のものを予め選定したことによ
り、このような問題は回避される。

【００４３】本実施例によれば保護装置１１は回転セン
サー１１Ａと信号処理手段である制御回路１１Ｂとを一
体化したことにより、回転センサーの本体であるホール
ＩＣ１３と制御回路１１Ｂとの距離を非常に短くするこ
とができ、両者を結ぶ信号線からのノイズの進入を低減
することができる。さらにこの接続をホールＩＣ１３の
リード端子１３Ａによって行なうことにより、両者を接
続する信号線５を実質的になくすことができる。また回
転センサーと信号処理手段とを一体化したことにより、
従来の保護装置と回転センサーとの接続作業を不要とし
取り扱いを容易にできる。また保護装置をコンプレッサ
に一体に取り付けたことにより、保護装置取付後のコン
プレッサの取り扱いも容易になる。例えば出荷前にコン
プレッサを実際に運転して検査する場合などにおいて
も、予め保護装置がコンプレッサと一体に取り付けられ
ていることにより、従来の別体とされた制御回路との接
続は必要なくなり、検査装置との配線などが簡単にな
る。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、保護装置の各構成部品
として予めそれぞれの取付位置の到達温度に耐えうる耐
熱性を有するものを選定してあるため、カーエアコン用
保護装置をコンプレッサまたはその近傍に置く事が可能
になる。またそのためセンサーからの信号線を短くでき
るため、従来必要とされた車室との往復をさせるための
長い信号線を大幅に短くすることができ、ノイズの混入
を低減できる。

【００４５】さらに本発明によれば、保護装置に使用さ
れる各構成部品をそれぞれの取付位置の到達温度に耐え
得るように予め耐熱温度を選定したことにより、保護装
置をエンジンルーム内でも特に高温となるコンプレッサ
表面またはその近傍に取り付けても保護装置の誤動作や
故障を防ぐことができる。

【００４６】また本発明によれば、センサー出力信号と
比較して短いノイズを、明確にセンサー出力と区別する
ことができる。そのため、特にセンサーの小型化や半導
体化などによって出力信号が小さくなっても、センサー
からの信号に対するノイズの影響を排除でき、保護装置
の誤動作を防止する事ができる。

【００４７】また保護装置に回転センサーを取り付け一
体化することにより、取り扱いが容易になると共に両者
を接続する信号線をさらに短くすることができるので、
ノイズの発生も減少する。さらにこの保護装置をコンプ
レッサに一体に取り付けることにより安全に対する信頼
性を向上し、保護装置一体型のコンプレッサとしてその
取り扱いや検査作業も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカーエアコン用保護装置の一例の配線
図

【図２】本発明のカーエアコン用保護装置による制御の
流れを示すブロック図

【図３】本発明のカーエアコン用保護装置の波形図の一
例

【図４】本発明の他の実施例を示す断面図

【図５】従来のカーエアコン用保護装置の配線図

【符号の説明】

１，１１：保護装置 ２，１２：コンプレッサ ３，１１Ａ：回転センサー ４：温度スイッチ ５：信号線 ６：給電線 ８：接続電線 ９：電磁クラッチ １０：プーリー １１Ｂ：制御回路（信号処理手段） １３：ホールＩＣ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カーエアコン用のコンプレッサに取り付
   けられる回転センサーからの信号に応じて保護対象機器
   への通電を制御する装置であって、前記コンプレッサの
   回転に伴い出力が変動する回転センサーからの出力信号
   を監視検出する事によりコンプレッサの回転状態を判定
   し、その判定値が所定の範囲内である場合には保護対象
   機器への通電を維持し、その判定値が所定の範囲から逸
   脱した場合には異常が発生したものと見なして保護対象
   機器への通電を停止し、回転センサーの出力信号よりも
   継続時間の短いノイズなどの電気信号を回転センサーか
   らの出力と分離する信号処理手段を有し、各構成部品は
   それぞれの取付位置の到達温度に耐え得るように予め耐
   熱温度を選定されており、カーエアコン用のコンプレッ
   サ表面やその近傍に取り付けられたことを特徴とするカ
   ーエアコン用保護装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のカーエアコン用保護装
   置であって、コンプレッサの回転に伴い出力が高出力状
   態または低出力状態となる回転センサーからの出力信号
   の変化を所定時間毎に判定することによってこの出力信
   号の立ち上がり及び立ち下がりを検出し、回転センサー
   の出力変化を検出した時には前回出力変化を検出した時
   からの経過時間を判定し、その経過時間が所定の範囲内
   である場合には保護対象機器への通電を維持し、前記経
   過時間が所定の値を超える場合には保護対象機器への通
   電を停止し、前記経過時間が所定の値よりも短い場合に
   はこの出力をノイズと判断しこの信号が出力される直前
   に所定の出力変化をした時からの経過時間判定を継続す
   ることを特徴とするカーエアコン用保護装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のカーエアコン用保護装
   置であって、保護対象機器への通電の判定においては回
   転センサーの出力変化をその出力信号の立ち上がりまた
   は立ち下がりのどちらか一方のみから判定し、ノイズの
   判定は前記出力信号の立ち上がり及び立ち下がりの双方
   から判定することを特徴とするカーエアコン用保護装
   置。
4. 【請求項４】 回転センサーと信号処理手段とは一体に
   構成され、さらにカーエアコンのコンプレッサに前記回
   転センサーを取り付けることによりコンプレッサと一体
   化されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいず
   れか１項に記載のカーエアコン用保護装置。