JPS59137759A - 冷房冷蔵装置 - 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】 本発明は冷房装置を形成する冷凍サイクルの冷（１） 却ユニット部に、冷凍及び／又は冷蔵用の冷却ユニット
部（以下単に冷蔵用冷却ユニット部という）を並列接続
するようにした冷房冷蔵装置に関するもので、自動車用
として好適なものである。

従来、自動車に装置された冷房装置と、飲料水等を冷却
する冷蔵装置とは、別個独立の冷凍サイクルを用いたも
のであった。即ち、圧縮機と凝縮器は、その冷凍サイク
ルの数だけ使用されている。

ところが、このように冷房用の冷凍サイクルと冷蔵冷凍
用の冷凍サイクルとを２系統設けると、各サイクルごと
に独立の圧縮機が必要となり、特に冷蔵冷凍側の圧縮機
はその冷蔵冷凍機能に対応した低圧を得るために、必然
的に大きな圧締比が必要となり、サイクル全体として圧
縮機の駆動効率が低下するという問題がある。又、凝縮
器を複数設けると、凝縮器の放熱のための開放空間も複
数箇所必要となり、自動車での設置場所の選定に問題が
生じる。さらには、複数系統を有するため製造コストが
高くつく等の欠点が存在する。

そこで、本発明者は、上記点に鑑み、冷房装置（２） を構成する冷凍サイクルにおいて、減圧装置および蒸発
器を有する冷房用冷却ユニット部に、冷蔵用減圧装置お
よび蒸発器を有する冷蔵用冷却ユニット部とこれの下流
に設けたモータ駆動式補助圧縮機を並列接続することに
よって、冷房用蒸発器での冷媒温度と、冷蔵用蒸発器で
の冷媒温度とを異にすることができ、従って、従来の冷
房装置の冷凍サイクルの圧縮機と凝縮器を共用すること
によって上記の欠点を改良し得ることを着想した。

即ち、本発明は、上記の欠点を改良するために成された
ものであり、圧縮機及び凝縮器を共通使用しつつ、冷房
および冷蔵冷凍機能を良好に発揮し得る装置を提供する
ことを目的とする。

以下、本発明を具体的な一実施例に基づいて詳しく説明
する。

第１図は本発明を自動車用冷房冷蔵装置に用いた場合の
具体的な一実施例の構成を示す冷凍サイクル図で、圧縮
機１は、電磁クラッチ１ａを介して図示しない自動車用
エンジンの駆動軸に結合されている。この圧縮機１の吐
出側には凝縮器２゜（３） 受液器３．減圧装置をなす温度作動式膨張弁４゜蒸発器
５が順次接続され、この蒸発器５の出口側が圧縮機１の
吸入側に接続され、これによって自動車冷房用の冷凍サ
イクルが構成される。そして、前記膨張弁４と蒸発器５
により冷房用冷却ユニット部Ａが構成され、蒸発器５で
冷却された冷風は送風機５ａにより車室内へ吹出される
。一方、前記受液器３の下流の冷媒液配管を分岐し、−
ヒ流より減圧装置をなす定圧膨張弁７．冷蔵用蒸発器８
３逆止弁９．およびモータ駆動式の補助圧縮機１０を設
け、この補助圧縮機１０の吐出側を冷房側の圧縮機吸込
配管に接続している。ここで、−に記名機器７，８．９
は冷蔵用冷却ユニット部Ｂを構成しており、この冷蔵用
冷却ユニット部Ｂと補助圧縮機１０は前記冷房用冷却ユ
ニット部へに対して並列接続されている。前記定圧膨張
弁７はその下流側圧力すなわち蒸発器８の圧力が設定圧
例えば０、５　ｋｇ　／　ｃＪ以下に低下すると開弁す
るものである。

また、逆止弁９は蒸発器８から補助圧縮機１０へ向う一
方向のみに冷媒を流すものである。

（４） また、モータ駆動式補助圧縮機１ｏは、モータ１０ａと
圧縮機部１０ｂとを一体構造として構成したもので、そ
の社用容量は１〜２ｃｃ程度の小容量でよいので、モー
タ１０ａの消費電力は５ｏ〜６０ワット程度ですむ。本
例では、補助圧縮機１゜として家庭用の密閉型電動圧縮
機を用いてるので、モータ１０ａは交流モータである。

従って、モータ１０ａは直流−交流変換器１１から供給
される交流電圧によって駆動されるようにしである。１
２は自動車の電源バッテリ、Ｉ３は自動車エンジンのイ
グニッションスイッチ、１４は冷房作動スイッチ、１５
は圧縮機制御回路で、種々な大刀信号（例えば冷房用蒸
発器５の吹出空気温度信号）を受けて、電磁クラッチ１
ａへの通電を断続する。

１６は冷蔵庫スイッチ、１７は電磁クラッチ１ａへの通
電時に閉じるリレーである。

次に、上記構成において本実施例の作動を説明する。イ
グニッションスイッチ１３が投入され、自動車エンジン
が運転されているときに、冷房作動スイッチ１４を投入
すると、圧縮機制御回路１５（５） に電源が供給される。そして、冷房始動時には、図示し
ないサーミスタによって検出される冷房用蒸発器吹出空
気温度が設定温度（例えば３℃）より高くなっているの
で、制御回路１５の出力は“ＨＩ″レベルとなり、電磁
クラッチ１ａに通電する。従って、圧縮機１は自動車エ
ンジンの駆動軸に連結され、作動を開始する。これによ
り、冷房用の各機器（１，２，３，４，５）で構成され
る冷凍サイクルは第２図のモリエル線図において実線で
示すサイクルを繰返し、送風機５ａによって送風され空
気が蒸発器５により冷却されて冷風となり、車室内へ吹
出す。なお、第１図における符号ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅと
第２図の同一符号は同一部位を示している。

冷房用蒸発器５の吹出空気温度が設定温度以下に低下す
れば、制御回路１５の出力が″Ｌｏ″レベルとなり、電
磁クラッチ１ａの通電が遮断され、圧縮機１が停止する
。以下制御回路１５の出方信号によって圧縮機ｌの作動
が断続されることにより、冷房用蒸発器５の吹出空気温
度が設定温度に（６） 制御され、蒸発器５のフロストが防１トされる。

一方、上記のごとく冷房装置が作動している状態におい
て、冷蔵庫スイッチ１６を投入すると、制御回路１５の
Ｈｉ″レベル出力によって閉成状態になるリレー１７を
介して変換器１１に通電される。従って、この変換器１
１の交流出力が補助圧縮機１０の交流モータ１０ａに印
加され、圧縮機部１０ｂが作動を開始する。これにより
、逆１に弁９が開き、冷蔵用蒸発器８の圧力が低下する
。そして、この圧力が定圧膨張弁７の設定圧力（例えば
０．５　ｋｉｒ／ｃ％）まで低下すると、定圧膨張弁７
が開き、以後この弁７の作用によって蒸発器圧力が設定
圧力の０．５　ｋｇ／ｃｄ　（第２図の０点）に制御さ
れる。これにより、冷蔵用蒸発器８において蒸発温度が
一２１℃（冷媒Ｒ１２の場合）となり、製氷可能な低温
が得られる。

制御回路１５によって′ｗｉ磁クチクラッチ１ａ通電が
断たれ、圧縮機１が停止にした時には、リレー１７が開
放されるため、補助圧縮機１０も停止する。この時、冷
房用蒸発器５の蒸発圧力は急激に（７） 上昇しだすが、冷蔵用冷却ユニット部Ｂにおいては補助
圧縮機１０の停止に伴って、定圧膨張弁７と逆止弁９が
直ちに閉じるので、冷蔵用蒸発器８の蒸発圧力は低い圧
力に維持され、低温が保たれる。

なお、冷蔵用蒸発器８の具体的使用形態としては、例え
ば蒸発器を冷蔵用と冷凍用の２つの部分に区画し、冷凍
用部分は周囲から密閉して製氷庫として用い、冷蔵用部
分は送風機によって強制送風される空気と熱交換するよ
うに構成し、冷蔵用空間を冷却するようにすることが好
ましい。

また、補助圧縮機１０の吸入弁のシール機能が確実であ
る場合には、逆止弁９を廃止できる。

また、冷蔵用冷却ユニット部Ｂにおける減圧装置として
は、前述の定圧膨張弁７の他に、通常の温度作動式膨張
弁、あるいは補助圧縮機１０の停止と連動して閉じる電
磁弁と固定絞りとの組み合せ等を用いることができ、種
々変更できる。

また、補助圧縮機１０は交流モータ駆動方式の方が一般
的に好都合であるが、直流モータで駆動（８） することも可能であり、その場合には勿論変換器１１は
不要となる。

上述したように本発明では冷房用冷凍サイクルの圧縮機
、凝縮器を共用して、冷房用冷却ユニット部と並列に冷
蔵用冷却ユニット部を設け、再冷却ユニット部の蒸発圧
力の違いを、冷蔵用冷却ユニット部の下流にモータ駆動
式補助圧縮機を設けることにより達成するようにしてい
るから、冷房側蒸発圧力に無関係に冷蔵側蒸発圧力を低
（することができ、常に製氷も可能な低温を得ることが
可能になる。また、冷房側と冷蔵側で凝縮器を共用して
いるため、冷蔵側自体で凝縮器用の放熱空間を必要とせ
ず、冷蔵庫の取付場所も自由に選ぶことができ、例えば
自動車のトランク内とか計器盤部に組み込むことも可能
となる。さらに、補助圧縮機は冷房側圧縮機の吸入側へ
冷媒を吐出するのみで良いため、例えば第２図のｄ、ｅ
点に示すようにＱ、　５　ｋｇ／　ｃＪから２．５ｋｇ
／ｃ−まで圧縮するだりてよく、圧縮比が非常に小さい
ので、効率も良く、消費電力も小さくてすむという優れ
た効果を（９） 有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示ず綿凍サイクル図、第２
図は本発明の作動説明に供するモリエル線図である。 Ａ・・・冷房用冷却ユニット部、Ｂ・・・冷蔵用冷却ユ
ニット部、１・・・圧縮機、２・・・ｍ線画、、４．７
・・・減圧装置をなす温度作動式膨張弁、定圧膨張弁、
５゜８・・・蒸発器、９・・・逆止弁、１０・・・モー
タ駆動式補助圧縮機。 代理人弁理士　岡　部　　　隆 （１０）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］）圧縮機、凝縮器、減圧装置、および蒸発器を順次
   接続した閉回路よりなる冷房用冷凍サイクルを有し、前
   記減圧装置および蒸発器を有する冷房用冷却ユニット部
   に対して、減圧装置および蒸発器を有する冷蔵用冷却ユ
   ニット部とこれの下流側に設けたモータ駆動式補助圧＃
   ａ機を並列接続した冷房冷蔵装置。 （２）前記補助圧縮機の作動が前記冷房用冷凍サイクル
   の圧縮機の作動と連動して断続されるように構成した特
   許請求の範囲第１項記載の冷房冷蔵装置。 （３）前記冷蔵用冷却ユニット部の減圧装置が定圧Ｉ１
   １張弁である特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   冷房冷蔵装置。