JPS594844A - 輸送冷却装置 - Google Patents

輸送冷却装置

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JPS594844A
JPS594844A JP58104844A JP10484483A JPS594844A JP S594844 A JPS594844 A JP S594844A JP 58104844 A JP58104844 A JP 58104844A JP 10484483 A JP10484483 A JP 10484483A JP S594844 A JPS594844 A JP S594844A
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switch
conditioned space
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JP58104844A
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レランド・ルイス・ホウランド
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    • F25D29/003Arrangement or mounting of control or safety devices for movable devices
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    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
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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、輸送冷却装置に関し、更に訂−細には、冷暖
房能力を有し冷媒コンプレッサーが多段変速内燃機関に
より駆動される輸送冷却装置の制御装置に関する。
米国特許第4.325.224号明細書には、本出願人
が商標名′°サーモガート(THERMOGUARD)
”で販売する電子サーモスタッI・を補助制御リレー及
び時間遅延手段と共に用いる輸送冷却装置の制御装置が
記載されている。この制御装置は、空調空間の温度が設
定温度の上ドの比較的狭い範囲内にある時コンプレッサ
ーを低速度で長い期間動作させるように働く。空調空間
の検知温度がその比較的狭い範囲から外れるとコンプレ
ッサーの高速度動作の要求が中断されることなく少なく
とも所定の時間が経過するまでその高速度動作の要求を
無視し、その時間の経過ののちコンプレッサーは高速度
運転に入る。現在実際用いられているこの構成には連続
動flの内燃機関と共に用いる場合燃費の面て大きな利
点かある。
また内燃機関か冷媒コンプレッサーを駆動し、制御装置
が空調空間の温度条件に従ってその機関の自動的な始動
及び停止を行なう輸送冷却装置が知られている。
米国特許第2,850,001号は比較的占い特許であ
り、その特許明細書にはその当時用いられた型の輸送冷
却装置のための始動停止装置dが記載されている。
米国特許第3.926.167号の発明は、その目的の
ひとつとしてディーゼル機関の自動始動装置だけでなく
、サーモスタンドが冷房又は暖房を要求すると始動し温
度条件が満足されるとその機関をOFFににしてその機
関の運転時間を最少限にし燃費を改善するディーゼル冷
却装置の制御装置を提供することである。この特許に示
される構成によると、典型的な輸送冷却制御装置はその
機関の低速度では運転せず暖房であれ冷房であれ高速度
で始動停止を繰り返すように働く。この制御装置には、
機関の動作を連続して行なわせるようなオプションは設
けられていない。
本発明の目的とするところは、輸送冷却装置のだめの制
御装置であって、ユーザが冷却装置買を連続サイクルモ
ードで動作させるかあるいはオプションとして空調空間
温度が設定温度範囲にある時は機関の動作を停止する始
動停止モードで動作させるかを選択できる制御装置を提
供することにある。更に、その制御装置は低速度での機
関の運転を実際にてきイlIる限り最大限にし、その装
置が連続モードあるいは始動停止モードのいずれで動作
されているかにかかわらずかかる低速度運転が0工能な
ように設計される。
−L述の目的達成に加えて、本発明の更に別の目的は、
始動時に誤動作が発生すると誤動作を指示するに必要な
部分を除いてその装置の全ての機能を停止するシャット
ダウン装置を提供することにある。
本発明は、少なくとも暖房及び冷房の両能力とコンプレ
ッサーが2段の動作速度を有し、制御装置が空調空間の
温度に応答してその装置Nを少なくとも4つの動作モー
ドで空調空間の温度が設定温度範囲からはずれる程度に
より、また空調空間の温度が設定温度範囲のすぐトの第
1温度帯域またはその更に上の第2温度帯域位置にある
がどうがまた空調空間温度が設定温度範囲のすぐ下の第
3温度帯域または更にその下の第4温度帯域にあるがど
うかにより制御するような形式の輸送冷却装置に用いる
に特に適している。本発明の実施例によれば、上述した
形式の装置において、制御手段は冷却装置をコンプレッ
サーが連続動作する連続サイクルがあるいはコンプレッ
サーが空調空間温度が第3温度帯域にあると停止)−す
る自動始動停止サイクルで動作させる手段を含む。
制御手段は、更に、連続サイクル動作時空調空間温度が
第3から第4温度帯域へまたは第1から第2温度帯域へ
変化しその制御手段により高速度側転の要求が中断され
ない場合低速から高速へのコンプレッサー速度の増加を
所定の時間の間遅らせ、始動停止サイクル動作時は空調
空間温度が第3温度帯域にある時はコンプレサーを停止
しその温度が第3温度帯域から外れると低速度でコンプ
レッサーを始動させるように動作する手段を含む。
以下、添伺図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説
明する。
第1図を参照して、基本的に従来型の部品で構成した輸
送冷却装置は、断熱型トレイラ2内の空間1の空調を行
なう。主要構成部品のほとんどは、普通のものであり本
出願の出願人により市販されているため概略的に示す冷
奴コンプレッサー3は、二段変速ディ−ゼル機関4のよ
うな二段変速原動機により駆動される。例示の目的のた
めに、そのディーゼル機関は2つの異なる速度を得るた
め電気菌作動ソレノイド5を有するスロットルを含む。
そのスロワI・ルには、ソレノイド6により制御される
燃料遮断弁を介して燃料が供給される。コンプレッサー
は、例えはコンプレツサーのシリンダヘッドのひとつに
示したようなアンローダソレノイド7により制御される
アンローダ手段の動作によりアンロードされ得る型であ
ってもよい。
コンプレッサー3は、高温カスをライン8を介して三カ
パイロット弁9に送る。そのパイロット弁9は、ソレノ
イド10により暖房または冷房動作の位置の何れかに制
御される。冷房動作では、高温ガスは冷媒凝縮器11に
送られて凝縮され、更にレシーバから種々のライン及び
装置を介して1彰張弁12、冷媒気化器へ送られ、アク
ムレータ15を介してコンプレッサーの吸入ライン14
へ流れる。
暖房及び霜取、り動作では、パイロットソレノイドは、
伺勢されてその弁を反対位置に動かし、そのため高温カ
スは冷房動作とは反対方向でライン16.霜取りファン
ヒータ17、気化器13の順に流れる。
冷却装置のその2つの部分を介して空気を流動させる手
段については、当該技術分野でよく知られているため図
示しない。基本的には、空調空間からの空気は気化部へ
引き込まれそこから再び空調空間へ放出される。また、
外部の空気は凝縮部に導入されその凝縮部を通過して外
気中へ戻される。これまでに説明した冷却位置は当該技
術分野で周知のものであり、木発明者の」二連の特許に
示したものと基本的には同じである。
第2図は、本発明の−・実施例による第1図の冷却装置
の制御回路を示す。この回路は、木発明者の前述の特許
に示したと同じような電子サーモスタットを用い、それ
を一般的にTCMで示す。そのサーモスタットは普通の
梧成を有し、水出願人から商標名サーモガードで市販さ
れている。このようなサーモスタットは、空調空間lの
温度を検知するセンサー20.そのサーモスタットの点
線で示した3つのスイッチ手段、及び第1及び第2のリ
レーIK、2により成る。これらのリレーは典型的には
、それぞれ熱リレー及び速度リレーと呼ばれる。その理
由は従来型の装置ではリレーにより制御されるスイ・ソ
チ手段は、これら2つのパラメータを主として制御する
からである。これらのリレーはともに1種々の特定の回
路に配置したスイッチ手段を制御し、その制御されるス
イッチを接頭辞IK及び2にで示す。
連続サイクルだけでなく自動始動停止サイクルでも機能
する本発明のもう一つの重要な点は、コンプレツサーの
速度をでき得る限り低い値に維持するように働く時間遅
延手段である。この種の動作における主要な要素は、同
一・のすと題辞CRを有する種々のスイフチを制01す
る補助制御りれ−CRと、内部のスイフチ(図示せず)
を含む補助制御モジュールCMである。制御モジュール
の・例は、ニューヨーク州シラキュース・エレクトロニ
クス・コーポレーション製造のFC119である。
遮」しiコニムル 連続サイクル動作における各要素の機能は前述した水出
願人の特許におけると木質曲番こ同一・であるが、L述
の機能を遂行する回路はまた始動停止サイクル動作も行
なうため多少設旧変更されており、従って、連続サイク
ル動作をここで少なくとも概括的に説明することが望ま
しいと考える。
その回路の動作及びその回路に関連するサーモガードリ
レーの逐次動作については、連続動作を説明する第3図
を参照すると容易に理解できると思われる。中間のプロ
・ンクの左側は、温度が設定温度SPよりかなり高い温
 一度から設定温度範囲を介してその設定温度範囲より
かなり低い温度へ逐次下降するシーケンスに相当する。
設定温度範囲は、SPYこ隣接する斜めの線で示す。そ
のプロ・ンクの右側は、空調空間の温度が設定温度範囲
のがなり下からかなり」−へ1−)1するシーケンスに
相当する。設定温度範囲を含み常に低速度のコンプレサ
ー運転が所望される中間温度帯域では(21で示す)、
図示の如くリレー2には空調空間温度が中間帯域21よ
り高いかまたは低い場合伺勢され、一方リレーIKは空
調空間の温度が設定温度範囲より低い時付勢される。設
定温度は、かかる制御サーモスタットには通常ばらつき
があるため、特定の値とは異なりひとつの範囲として扱
う。
H2PO等の略語は、第3図の中央部分の特定のブロッ
クにおける動作モードを表わすものであり、以下で詳し
く説明する。
第2図において全てのリレー制御スイッチは、制御リレ
ーが脱勢した位置で示す。
連続サイクルモードで動作を行なうには、主パワー7イ
ンチS1は閉じた状態にし、連続サイクルか自動始動停
止サイクルかを決定する連動スイッチの各々は第2図に
示す如く連動サイクル動作位置にする。これらの連動ス
・イッチは、S2  、S2  、S23.。
2 S2 より成る。スイッチS2□は安全スイッチヒータ
SSWを低油圧スイッチLOP。
と高水温スイッチHWTに接続して誤動作の場合停止が
できるようにする。 スイッチS22は、高圧冷媒力ッ
トアウトスインチHPCOを燃料ソレノイドFSに接続
する。スイッチS 23は、スイッチS1が閉じた状態
の時ライン22で得られる制御回路パワーをサーモスタ
ットリレースイッチIK1及びIK2と、パイロットソ
レノイドPSが接続されるライン23から切り離す。 
 スイッチ11人  T4   6 S2 は、スイッチIK4を制御モジュール・・CMの
タイミング開始回路ライン24から切り離す。
ディーゼル機関を始動させるために、予熱始動のための
連動スイッチPH3,及びPH32は、それぞれの予熱
位置に作動してグロープラグGPを含む予熱回路25を
付勢する。適当な予熱時間の後、予熱始動スイッチは始
動ソレノイドSSを含むライン26を付勢する位置に作
動され、そのSSにより制御されるスイッチSS1が閉
じて始動モータSMを含むクランキング回路27が付勢
される。
空調空間の温度が設定温度及び中間帯域21よりかなり
高いと仮定すると、リレー2には以下に説明する如く高
速度フル冷却動作(H2PO)を実現すべくイ1勢され
る。ライ11人  T  Δ卜  曽 ル28を含むローディング回路は、CR3が開放し2に
、が2にの伺勢とともに開放されるため脱勢される。ラ
イン23のパイロツー・ソレノイドPSを含むパイロッ
ト回路は、リレーIKが伺勢されない時はIK2が開放
状態にあるため脱勢されて加熱でなく冷却を行なう。ラ
イン18のスロットルソレノイドTSを含むスロットス
回路は、第3図のブロック29に相当するフル冷却のた
めの機関及びコンプレツサーを高速運転する。
空調空間温度が温度帯域21の上方部分に相当するレベ
ルに下降すると、リレー2には脱勢される。ローディン
グ回路28のスイッチ2K が閉じるが、スイッチCR
3は依然として開いたままの状態であり、このためロー
ディング回路は脱勢状態にありコンプレッ私 T 余 
白 サーは全負荷で動作する。しかしながら、スイッチ2に
3は聞き、このため速度あるいはスoントル回路とスロ
ットルソレノイドTSが11第3勢されて機関及びコン
プレッサーは低速度で動作する。パイロット回路23は
脱勢状態にあり、このため三方弁は冷却位置を維持する
。装置の動作は、第3図のブロック30に相当する低速
フル冷却モード(LSFC)である。
空調空間の温度が更に設定温度範囲内に下降すると、リ
レーIKは伺勢され、−カリレー2には脱勢されたまま
の状態である。このためライン31の制御モジュールC
Mと補助制御リレーCRが考慮の対象となる。スイッチ
IK3が閉じると、制御モジュールCMへのイネーブル
回路32が付勢され、このため制御モジュールの内部回
路を介して制御リレーCRが付勢される。速度回路のラ
イン1工1人   T   企   性 8のスイッチCR2が開く。スロントルソレノイl” 
T Sは脱勢状態にあり、機関は低速度で動作する。パ
イロントソレノイドPSを伺勢して正方弁を加熱位置に
シフトさせるためのそのソレノイドへのパワーは、閉じ
たスイッチIK と連続サイクル位置のセレクタスイン
チS23とパワーライン22に接続するライン33を介
して供給される。アンローダソレノイドUSは、閉じた
スイ・ンチCR3゜アンローダ回路ライン28の依然と
して閉じたスイッチ2K、ライン34の高圧カッ−・ア
ウトスイッチHPCO及び連続サイクル位置のセレクタ
スイッチS22を介して付勢される。温度が減少すると
達成される低速部分加熱動作状態(LSPH)は、第3
図のブロツエIA、T全臼 り35で表示する。
この動作状態からは、温度変化及び時間により動作状態
に多数の変化が起り得る。時間の点については、これは
補助制御リレーCRを制御する制御モニタCMの動作に
依り、そのモニタは一般的に以下に説明する如く動作す
る組込み式の時間遅延手段を有する。イネーブル回路3
2を介してモニタにパワーを供給し始めると、そのパワ
ーは制御リレーに送られそれを伺勢する。リレー2Kが
脱勢状態にある限り、また霜取り動作が開始されない限
りCRは伺勢状態を持続する。しかしながら、2Kが伺
勢されそのためスイッチ2に3が閉じると、始動信号が
始動回路のライン24を介して制御モニタへ送られ、所
定の時間遅延周期が始まる。もしその信号が例えば8分
のようなその周期の間中断されず持続するなら、制御モ
ニタは制御リレーへのパワーを切断するように動作する
。しかしながら、もしその信号がその時間周期の間中断
すると、制御モニタは零時間にリセットされ、その時間
遅延周期が始まるためには別の開始信号を必要とする。
この全体の動作は、この装置の連続サイクルモードにお
いては水出願人のト述の特許に説明したのと同一である
。制御モニタ、補助制御リレー及びそれらに関連する回
路により達成されるこの時間遅延機能により、機関及び
コンプレッサーの速度は低いレベルにその装置において
可能な限り維持される。2Kがイ4勢されその時間周期
が切れるまでその付勢状態を維持するような状態の下で
は、その装置は高速ヘスインチされる。その時間機能は
、第3図の中央部分の左及び右のTを付した点線で表示
される。
連続サイクルにおける他の動作モード及び第3図におけ
るそれらの動作領域は、領域36の低速フル加熱モード
(LSFH)、領域37の高速フル加熱モード(H3F
H)、空調空間温度が増加すると領域38の低速部分加
熱モード(LSPH)、領域39の低速部分冷却モード
(LSPC)、領域40の低速フル冷却モード(LSF
C) 、及び領域41の高速フル冷却モード(HS F
 C)である。
第3図のブロックはまた、空調空間温度が設定温度範囲
とは異なる温度範囲であると考えられる。かくして、ブ
ロック30及び39は、設定温度範囲のすぐ上の第1温
度帯域に、ブロック29.40及び41は設定温度範囲
の更に上の第2温度帯域に、ブロック35及び38は設
定温度領域のすぐ下の第3温度帯域に、ブロック36及
び37は更にその下の低い第4温度帯域に相当する。こ
れらの帯域については各帯域の左側に示した第1.第2
、第3及び第4の表示により識別される。
第2の帯域は上方が開いた領域、第4の帯域は下方が開
いた領域であり、そのため図示できる範囲のそれぞれ上
方及び下方の温度では第2及び第4の帯域で示した動作
が行なわれる。
温度が異なる態様で変化した時のこの連続サイクルモー
ドでの回路の特定の動作の詳細については、霜取りモー
ドにおける装置の説明と共に」−述した本出願人の特許
に記載されているため、省略する。
パすμmサイクル日 本回路が自動始動停止サイクルモードでいかに動作する
かの説明に進む前に、上述の本出願人の特許出願に示さ
れておらず多少異なる機能を有する構成要素を、第2図
に示と共にそれらの基本的な機能を簡単に説明する。
説明の+it序については、アルファベットの順による
BTTは、ブロック温度サーモスタットであり、そのサ
ーモスタットは予熱モー・下においてブロック温度を反
映する温度、好ましくは冷媒温度がブロック温度サーモ
スタットの設定値以下に低下すると必ず機関を始動させ
る。
CMは制御モジュールであり、本出願人の前述した特許
と実質的に同一であるが、始動停止サイクルでは僅かに
異なる態様で動作する。
CRは上述の特許とおけるのと同様補助制御リレーであ
るが、制御モジュールと同様始動停止サイクルでは僅か
に異なる作用をする。
DI、はシャツI・ダウンリレーSDRのダイオードで
、グロープラグからシャットダウンリレーのコイルを介
してランリレーRRへのフィードバックを阻止する。
DI2はCMモジュールのダイオードであり、自動位置
にあるセレクタスイッチS24からスイッチCR及びC
R5の共通接続点へのフィードバックを阻止する。
1人  T   企   臼 DI3はライン42の補助制御回路のダイオードであり
、補助制御回路が標準制御回路ライン22により通常供
給される装置へパワーを供給するのを阻止する。
FWSはフライウィールセンサーであり、フライウィー
ルリングギヤの歯がセンサを通過する率を測定して少な
くとも一定速度のフライウィールの回転を感知する。
PHRは、始動停止サイクルの始動口ジンクにより必要
とされるように機関のグロープラグを伺勢する働きをす
る予熱リレーである。
以下余白 PL4は、自動始動停止サイクル制御回路がイネーブル
されたことを指示するパイロット灯である。
PL5は始動時の誤動作を指示するパイロット灯であり
、付勢されるとユニットが自動始動順序動作を完了して
おらずその順序動作が二次的な時間遅延手段で停止され
たことを指示する。
PL6は、利益されるとコンプレッサーアンローダがコ
ンプレッサーのアンロードされた状態で動作するよう付
勢されていることを指示するパイロット灯である。
RRは、付勢されると始動停止サイクル動作でラン信号
が存在する時は必ずエンジン機関制御装置にパワーを供
給するランリレーである。
S2  、S2  、S2  、及びS24はマ1  
  2   3 ニュアル・セレクタスイッチであり、前述した連続サイ
クル動作位置か始動停止サイクル」・人   T   
 /(、け 位置の何れかに作動することができる。
SDRは、もしプラグGPが利益状態にない場合ランリ
レーRRが付勢されると必スユニットのシャットダウン
回路をイネーブルするシャットダウンリレーである。
SDMは、スタータψディスコネクトモジュールであり
、このモジュールには機関がクランキング速度を超える
とスターターを切り離すためにフライウィールセンサの
信号が加えられる。
TCは好ましくは機関の冷媒通路に配置したサーミスタ
であり、冷媒の温度に基づきクランキングが開始される
前の時間遅延を変化させる働きをする。
TDlはグロープラグの必要な予熱時間が経過した後に
のみスタータを利益することを可能にするー・次時間遅
延手段である。
TD2は2次時間遅延手段であり、始動面上)人   
=「    7坪;     (lの誤動作がいくつか
の態様のうちの任意のもので生じると0装置全体を/シ
ンクアップ機能によりシャ・ソトダウンするように働く
。その手段は、パワーがその手段の一方のあるいは他方
の端子に加えられるかに依存して、例えば30秒の第1
の短かい時間遅延周期と例えば5分の長い時間遅延周期
を有する。
・)・ サイクルタ − マニュアルセレクタスイッチS2が第2図で示した位置
と反対の位置、即ち自動始動停止位置にあると、スイッ
チS21はユニットの低油圧スイッチLOPと高水温ス
イッチHWTを切り離す。スイッチLOP及びHWTは
共に、ライン43を有する安全スイッチモータSSW回
路にあり低い油圧の元での機関の始動と可能にする。も
ちろんsswの機能は、ヒータSSWが所定の時間の間
付勢されたあとスイッチ5SW1を開放してユニット↓
入  下  Δト   u をシャットダウンすることである。スイッチS22は燃
料制御ソレノイドFSから冷媒高圧カットオフスイッチ
HPCOを切り離し、またパイロット灯PL4を回路に
接続して自動サイクルを指示させる。スイッチS2はラ
イン22に接続されるライン33を介して供給される制
御回路のパワーをスイッチセレクラー接点S23から切
り離し、またスイッチIK2の共通端子、スイッチCR
5の端子、及びRRリレーコイルの一方の側を接続する
。スイッチS 24は、スイッチIK4の端子を制御モ
ジュールCMの始動回路24に接続する。
種々の温度条件の下での第2図の回路の動作を詳細に説
明する前に、同じ4つの温度帯ν人  下   イ1 
  u 域、即ち第1乃至第4の温度帯域であって、装置が自動
始動停止サイクルにあるため空調空間温度が種々の帯域
にある場合において得られる多少異なる動作モードを示
す第4図について説明する。かくして、設定温度範囲よ
り高い第1の温度帯域44は、通常低速フル冷却である
その上の第2の温度領域45は、通常高速フル冷却にな
る。設定温度範囲のすぐドの第3温度帯域46は、機関
が通常停止しており普通零帯域(null  band
)と呼ばれる帯域である。零帯域の次に低い第4帯域4
7では、制御モジュールCMにより制御される時間条件
に従って低速フル加熱あるいは高速フル加熱のいづれか
の動作が行なわれる。
まず第1に、空調空間の温度が設定温度範囲よりかなり
高く、そのためその温度が高速フル冷却を要求する、第
2帯域の温度に相当すると仮定する。かくして、サーモ
スタ・ントリレー2には付勢され、IKは脱勢され、リ
レーCRもまた脱勢される。通常開じた状態のスイッチ
CRI、は主制御ライン22から自動位置にあるスイッ
チS23とライン48を介してランリレーRRにパワー
を供給し、そのリレーにより制御されるスイッチRR1
及びRR2を閉じる。予熱リレーPHRはスインチRR
2を介して付勢され、のリレーににより制御されるスイ
ッチPHR1は閉じられ、また−次時間遅延手段TD1
にパワーが加えられてこれら2つのリレーコイルがスタ
ーター切り離しモジュールSMDとライン49の閉じた
スイッチTD2□を介して接地される。PHRが閉じる
やいなや、グローブ11人  −ド  Δ1  性 ラグは付勢される。パワーがTDIに加えられるや否や
、TDIはタイミング動作を開始する。動作前の時間遅
延の長さは、好ましくは機関の冷媒中に配置されるサー
ミスタTCに抵抗値により決まる。TDIがそのスイッ
チTDI□を閉じてライン26を介してスタータンレノ
イドを付勢する前の時間遅延の典型的な例は、例えば冷
媒温度が120°F(49℃)以上で10秒、その温度
が一20’F(−29℃)で約2分である。スイッチT
D1が閉じてクランキングを開始すると同時に、スイッ
チTDI  は閉じ、TD3は開放する。その理由につ
いては後述する。
機関が始動するやいなや、その機関の速度がSDMの設
定値を超え、このため内部回路により実質的にOFFに
なりPHR及びTDIからライン49を介する接地回路
が開く。
N・八   T    糸    台 SDMは当該技術分野でよく知られた普通の装置であり
、ミシガン州のサウスフイール、3ド 。
のスフ−リングテクノロジー(Sterling  T
echnology)からスイ・ンチモデル番号SLM
555の番号で市販されている。PHR及びTDIの両
方の接地回路が開くと、それらにより制御されるスイッ
チは第2図で示す位置に作動され、一方ランリレ−RR
はライン49を介する接地回路により利益状態を維持す
る。ランリレーが利益状態を維持すると、燃料ンレノイ
ドFSは閉じたスイッチRR1を介して付勢状態を維持
するスロットルソレノイドTSはライン18.閉じたリ
レーCR、lび閉じたスイッチ2に3を介して利益され
、機関は高速度で動作する装置は、I K 2が開放さ
れているためパイロットソレノイドPSは付勢されずこ
のため冷J・人   工   令   9 却を行なう。始動停止サイクルでは、コンプレッサーの
アンローディング機能は利用されず、コンプレッサーは
常に第2図の回路で全負荷状態で動作する。
空調空間の温度が第2の温度帯域45から降下して第1
の温度帯域44に入ると、リレー2には脱勢され、リレ
ーIKも脱勢状態を維持する。スイッチ2に3は開き、
スロットルソレノイドTSは脱勢され、機関は低速運転
になる。低速フル冷却動作のこの状態は、空調空間の温
度が第1温度帯域から第3温度帯域46(零または機関
が停止した時の温度帯域)に降下するまで継続する。そ
の後、リレーIKが利益されるため機関は自動的に停止
する。スイッチ2に2が閉じた状態を維持しスイッチI
K3が閉じると、制御モジュールCMへのイネーブル回
路32は完成してJ・人   工   イi   鋤 リレーCRが付勢される。ライン50のスイッチCR4
が閉じると、CRのラッチ回路が形成される。同時に、
通常開じたCR,(7)接点が開きランリレーRRが脱
勢されて機関が燃料ソレノイドFSへのラインのRR1
の開放により停止する。木質的には、サーモスタッi・
制御モジュールTCMと制御モジュールCMを除いた回
路の全制御手段は、IK及びCRだけが付勢される限り
静止状態(quiescent  5tate)にある
空調空間の温度が巧び第1温度帯域44に上昇したと仮
定すると、IKが脱勢される。
その結果、IKにより制御されるスイッチlK4が閉じ
てラインを介してCMにパワーに加えられ、典型的には
約8分のCMのタイミングサイクルが開始される。タイ
ミングサイクル人    T     4    旬ク
ルが完了すると、リレーCRは脱勢する。
スイッチCR,がその通常閉鎖位置に動作すると、ラン
リレーRR及びそれに関する始動シーケンス回路は付勢
され、装置は低速である点を除き前に説明したように始
動シーケンスをたどる。その理由は、スロットルソレノ
イドTSはスイッチ2に3が開いた状態であるため付勢
されずスイッチCR5もまた開いているためそのスイッ
チCR5を介する別のパワーが供給されないため付勢さ
れないからである。
1K及び2Kが共に脱勢状態にある限り、機関は低速で
運転し続ける。しかしながら空調空間温度が上がり続け
て第4図で第2の温度帯域45に入ると、TCMの2に
は付勢されて高速冷却動作が開始される。これは、ス上
火    T    全    0 インチ2に3が閉じ、スロットルソレノイドTSに通じ
るライン18のスイッチCR2が閉じた状態であること
により起こる。空調空間の温度が第1の温度帯域そして
次いで零帯域に降下すると、動作のシーケンスは以下に
述べる通りになる。
空調空間温度が第3または零帯域から第4の帯域47に
降下すると、2には付勢され、一方IKは付勢状態を維
持する。機関は、閉じたスイッチ2K、閉じたスイッチ
CR5゜セレクタスイッチ523及びランリレーへのラ
イン48より成る回路を介してランリレーRRを付勢す
ることにより始動される。始動シーケンスは前述したと
おりである。機関は低速で始動し、装置はPSが付勢さ
れそれと同時にCMのタイミングがライン24のグイ以
 下 傘 台 オートDI2を介してパワーを加えることにより始動さ
れるため加熱を行なう。もしCMかタイムアウトする前
に空調空間温度を零帯域へ戻すために低速フル加熱動作
(LSFH)が適当であるなら、装置は零帯域の温度に
関して前述した状態へ戻る。しかしながら、CMがタイ
ムアウトする前に温度が零帯域まで上昇できない場合、
リレーCRは脱勢されスロットルソレノイドTSはスイ
ッチ2に3及びCR2及びライン18を介して付勢され
機関は高速度で動作する。
機関は、空調空間温度が上昇して零帯域に戻るまで高速
運転を続は高速フル加熱動作(H3FH)を行なう。こ
れにより2Kが脱勢され、またIKが付勢状態であると
CMが再びリレーCRを付勢して装置は再び零状態に戻
る。
ルー人   −V   〈ト   h 変動する回路状態の上述の説明から、空調空間の温度が
ひとつの温度帯域から他の温度帯域へ変化すると、ユニ
ットが動作する態様はタイミングの関数となることがわ
かる。換看すれは、IKまたは2Kまたはその両方が付
勢されるかまたはそうでないかのような単純な問題では
なく、これらの種々の温度条件が生じる時の状態がいか
なるもにかということが問題となる。時間の状態は、制
御モジュールCMと制御モジュールCMの制御により制
御されるリレーCHにより与えられるもにである。以下
において、起こり得る動作の簡単な説明と行なう。
装置が零帯域にあり、温度が第1の帯域44にまで」二
昇すると、8分のタイミングが開始されるが、機関は始
動されない。空調空間の温度が8分のタイミング周期が
切れるまで第1の帯域にあるなら、機関は低速冷却動作
で始動される。8分の周期が切れる前に温度が第2の帯
域45まで上昇してしまうと、機関は始動するが低速で
あり、タイミング周期が切れるまでは高速に進まない。
これは、空調空間温度がタイミング周期が切れる前に第
1帯域に下降下モした方が良いという理由で有利なもの
と考えられる。
温度が第3または零帯域46より低い値に降下すると、
タイミング及び機関は共に始動されるが、機関はタイミ
ングが切れるまで低速で動作し、そのタイミングが切れ
ると高速動作にスイッチされる。空調空間温度が上昇し
てタイミングが切れる前に零帯域に戻らなければ、機関
は連続して低速動作をすることはない。しかしながら、
低速加熱動作によりおそらく空調空間温度が零帯域に戻
るため、機関は低速で始動されるのが有利である。空調
空間温度の上述した変化はあたかも自然に起こることの
ように説明したが、設定温度範囲を変化させると同じよ
うな変動が起こり得る。換言すれば、設定温度を相当程
度下げると、これはあたかも空調空間が高速度冷却動作
の要求を知るようなものである。もちろん、温度を不用
意に低い値に設定しその後タイミング周期が切れる前に
温度を数度上に設定し直すと、装置はこれをあたかも空
調空間温度が変化したように理解することが起こり得る
。温度が零から外れ機関が始動される場合は必ず、その
始動は低速で行なわれる。ここで記憶すべきことは、時
間遅延の目的は機関を低速状態に維持して冷却または加
熱動作が所望の温度変化を与えるため適当であるかどう
かをみることである。これは、サイクルが始動停止か連
続運転の何れかにかかわらずそうである。かくして、燃
料経済の面からの時間遅延の利点は、それが連続サイク
ルかまたは始動停止サイクルかどうかにかかわらず得ら
れる。
空調空間温度が零帯域にあるが、機関はある別の目的で
動作することが望ましい他の状態が存在する。この状態
のひとつは、冷媒温度により検知されるような機関のブ
ロック温度がある一定の最小値以下に落ち始動停止サイ
クルで機関を始動し冷奴の温度を上げることが望ましい
時である。これは、CR1と並列のサーモスタットスイ
ッチBTTを自動的に閉じてライ〉・48及びセレクタ
スイッチS23を介して機関始動のためのランリレーR
Rに直接接続することにより実現される。
機関は、始動しブロック温度によりBTTが開くに充分
な温度まで上昇するまで低速で動作する。最初、機関の
この予熱モードではパイロットソレノイドラインのスイ
ッチlK2は閉じられ、加熱動作が始まる。しかしなが
ら、この予熱モード時のこの付加的な加熱動作により空
調空間の温度が上昇して零帯域の」−の第1帯域に入る
ならば、ユニットは時間周期が切れるとスイッチIK2
が開いて冷却N・人  工  イト  し 動作ヘスインチされる。
空調空間温度が零帯域にあるのであるが機関を動作させ
ることが必要である別の状態は、気化コイルの布状態に
より霜取りが必要な時である。空調空間温度が零帯域に
ない時連続サイクルあるいは始動停止サイクルの何づれ
のシーケンスも、木質的には本出願人の前述した特許出
願に記載されたものと同一である。しかしながら、空調
空間温度が零帯域にある時霜取りが必要とされる場合は
、始動による霜取りリレーコイルDの動作によりスイッ
チDR1は閉じ、ダンパソレノイドDSと制御モジュー
ルCMにその端子で接続されるライン51が付勢される
。このため、制御リレーCRは脱勢され、閉じたスイッ
チCR1を介するランリレーRRの付勢により始動シー
ケンスを行うことが可能となる。
・ツ 、に゛ける ↓・人    T    く〒〕    b前述したよ
うに、始動停止サイクルにおける通常の始動状態では、
ランリレーRRが利益されるとそのリレーにより制御さ
れるスイフチRR及RR2が閉じて予熱リレーPHRが
付勢され、始動のためのパワーがTDlに加えられる。
もちろん、TD、は、TCにより検知される冷媒温度に
依存する時間遅延を有して、この時間遅延の後TD1、
が閉じてクランキングがスタートする。この時間遅延の
後TDIのコイルが付勢されると、スイッチTD 12
が閉じ、TDl3が開く。これにより、補助制御回路の
ライン42から閉じたスイッチTD12及びライン52
を介して一二次時間遅延手段TD2にパワーが加えられ
以T:企鵠 る。またこれにより、二次時間遅延手段TD2の第1の
時間周期が開始される。もしクランキングにより機関が
始動されず、従ってFWSにより検知されるフライウィ
ル速度がSDMを作動してPHR及びTDIからの接地
接続を開放するに充分でない場合、接地接続を切り離す
ためにはライン49のスイッチTD2□が開く必要があ
る。TD2は二元タイミング機能を有し、ライン52を
介してパワーが加えられたあとコイルTD2が付勢され
る前に必要なこの第1の時間周期が約30秒であるよう
に選ばれる。ランリレーRRはまた、ライン49のスイ
ッチTD21が開くことによりその接地接続を失なう。
TD2□が開放位置に移ると同時に、ラッチング回路5
3のTD2  は閉じ、そのためTD 12はT↓久 
  丁   全   し DIの脱勢とともに開いているのであるがTD2の付勢
は維持される。この時点でPHRは開き、シャツI・ダ
ウンリレーSDRは付勢されてグロープラグGPを介し
て接地され、そのリレーにより制御されるスイッチSD
Rは閉じる。かくして、安全スイッチモータSSWは機
関が動作しないことにより低油圧スイッチLOP、が閉
じるため利益される。SSWによる所定の加熱時間のの
ち、安全スイッチSSW、は開いて主制御回路のライン
22からパワーを取り去る。しかしながらパワーは、主
マニュアルスインチSl、補助制御回路ライン42.閉
じたスイッチTD22ラッチング回路53.閉じたスイ
ッチTD13を介して誤動作を指示するパイロット灯P
L5へ連続して送られる。この回路はこの状態上・人 
  ゴ:   乍    b を維持し、誤動作指示灯及び二次時間遅延リレーTD2
だけが利益される。
y・人   王   Δト   8 30秒の第1クランキング周期ののち機関が始動できな
いのは、ひとつの単純な゛誤動作である。制御回路のい
くつかの構成要素が故障した場合、その制御手段が対処
できるように設計された他の始動時の誤動作がある。多
数のこの種の故障を以下に述べる。
通常の始動動作の際、モジュールSDMが故障して閉じ
ず機関が始動したと仮定する。
SDMが故障して閉じPHR及びTDIが接地されたま
まの状態になると、クランキングは継続しグロープラグ
の付勢がクランキング始動後30秒統〈。この時、二次
時間遅延リレーTD2はライン52のスイッチTD12
を介して30秒パワーが加えられるため、ライン49の
スイッチTD22を開放する。同じタイプの故障が起き
ているが機関は何かの理由で始動されない場合は、同一
のシャットダウンシーケンスが起こる。もちろんこの両
J・人   下    イ119 方の場合において、装置の回路は、誤動作表示灯PL5
及び時間遅延手段TD2の付勢を除いてシャットダウン
される。
更に別の考えられる誤動作のひとつは、モジュールSD
Mが故障して接地回路切り離しの点で閉じたままになり
、TD2への30秒時間遅延ライン52のスイッチTD
12が故障して開いた場合である。この場合、機関が始
動されるかされないかにかかわらず、クランキング及び
グロープラグの付勢は予熱PHRの最初の付勢から5分
間持続する。シャットタウンが起こる前にこのような長
い時間周期があるのは、スイッチPHR,が閉じるやい
なや利益されるライン54を介してラインTD2ヘパワ
ーが加えられるためである。もちろんシャットダウンは
、TD2□の開放とともに始まり、TDIはその接地回
路を失↓′人    下    4ζ   bい、スイ
ッチTDI、の開故によりクランキングは停止し、また
スイッチPHR1の開放によりグロープラグも脱勢され
る。時間遅延TD2のコイルは、スイッチTD22を含
むラッチング回路53を介して付勢状態を持続する。主
安全スイッチSSW、の開放は、シャットタウンリレー
SDRが付勢される結果n11述したように起こる。
もしTDIだけが故障する場合クランキングは起こらず
機関は始動されず、グロープラグ・の脱勢及び誤動作表
示灯PL5の付勢に5分の遅延が生じる。
もしTD2だけが故障するなら機関は通常通り始動され
、シャントダウンなしに動作を継続する。
始動時の誤動作で機関が停止される上述し以T示す た状況の下では、装置の回路は二次時間遅延及び誤動作
表示灯PL5を除いて脱勢されることが理解される。上
述したような回路によると、始動の失敗が装置の回路を
切断しないようにするためには、−次リレー及び二次リ
レーTD2の両方が故障しなければならないことが要求
される。
始動時の誤動作が起きると回路をシャットダウンするシ
ャットダウンリレーSDRの作用を説明した。SDRは
また、普通の始動のあと、低油圧状態あるいは高水温状
態がそれぞれLOPI及びHWTにより検知されると動
作する。通常始動ののちSDRはランリレーRRと同じ
電源により付勢され、ライン54とランリレープラグG
Pとを介して接地される。かくして、スイッチSDR,
は、油圧の低下あるいは高い水温状態の発生とともに閉
じ、安全スイッチヒーターSSWは付勢さy′人   
T   イト   し れてスイッチSSW、を統いて開放する。開放状態にあ
る全てのグロープラグを介しても接地が得られない状態
が存在する限り、アースへの並列ライン55が与えられ
る。例えば40オームの抵抗Rは、そのライン55にj
Qけられて電流の流れを制限する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明を適用することができる輸送冷却装置
の一例の主要構成要素を示す概略図;第2図は、第2A
図及び第2B図より成り、本発明の一実施例による制御
装置を示す概略図;第3図は、連続サイクル動作のため
の設定温度範囲近傍の温度帯域をリレースイッチの状態
と種々の温度帯域の冷却装置の特定の動作と共に表示す
る図;第4図は、始動停止サイクル動作時における同一
温度帯域の種々の動作を示す第3図と同様な図であるS
L、、、、、主パワースイッチ SSW、、、、安全スイ・ンチヒーターPH3,,,,
予熱始動スイッチ GPG、、、、グロープラグ SM、、、、、スタータモータ SS、、、、、スタータソレノイド CM、、、、、制御モジュール CR,、、、、制御リレー RR,、、、、ランリレ− FIG、1 F I G−2A          /PHRI−2
α

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、少なくとも加熱及び冷却の両方の能力を有しコンプ
    レッサーの速度が少なくとも2段の冷却装7.y+にお
    いて、その装置により空調される空間の温度に応答して
    前記空調空間温度が設定温度範囲からずれて前記設定温
    度範囲のすぐ−にの第1温度帯域またはその」二の第2
    温度帯域あるいは設定温度範囲のすぐ下の第3温帯域も
    し・〈はその下の第4温度帯域にあるがどうかにより少
    なくとも4つの動作モードで冷却装置を制御する制御手
    段を含み、前記コンプレッサーが連続的に運転される連
    続サイクルかまたは前記コンプレッサーか前記空調空間
    温度が前記第3のノi+^度イ))域にあると停止され
    る自動始動停止サイクルのいづれかで冷却装置を動作さ
    せる手段と、前記連続サイクル動作においては前記空調
    空間温度が前記第3温度帯域から第4温度帯域へまたは
    第1温度帯域から第2温度帯域へ変化し同時に前記制御
    手段により高速度運転への要求が中断されない場合前記
    コンプレッサーの速度を低速から高速へ増加するのを所
    定の時間の間遅延させるように動作し、始動停止サイク
    ルにおいては空調空間温度が前記第3温度帯域にあって
    前記コンプレッサーが停止状態にある時空調空間領域が
    前記第3温度帯域から外れると前記低速で前記コンプレ
    ッサーを始動させるように動作する速度変化遅延手段と
    を含むことを4.シ徴とする冷却装置。 2、前記制御手段は、前記始動停止サイクルにおいては
    、空調空間温度が前記第3温度領域から前記第1温度領
    域へ変化すると前記コンプレツサーの始動を前記所定の
    時間の間遅延させ、前記コンプレッサーを始動し、そし
    て空調空間温度か前記第3の領域から前記第2または前
    記第4の温度領域へ変化しそれと同時に前記制御手段に
    よる前記高速度運転の要求が中断されない時コンプレッ
    サー速度の低速から高速への増加を前記所定の時間の間
    遅延させる。ように動作することを特徴とする前記第1
    項記載の冷却装置。 3 、 m記コンプレッサーを駆動する2段変速ディー
    セル機関はグロープラグ、機関クランキング回路及びグ
    ロープラグ付勢回路をイ1し、前記制御1段は、始動停
    止サイクルで動作し機関温度の関数である時間周期の間
    グロープラグがイ・J勢されてのもNFj記クチクラン
    キング回路勢するスタータ一時間遅延手段を含む機関始
    動制御手段と、少なくとも一定の値の機関速度が機関の
    始動を指示するのに応答してクランキングの停止とグロ
    ープラグの脱勢を通常行なう手段と、前記クランキング
    回路の伺勢に始まるひとつの時間周期ののち前記機関速
    度応答手段が通常動作しない場合に装置をシャントタウ
    ンしまた前記グロープラグの伺勢に始まる第2の長い時
    間周期のあと前記機関速度応答手段が通常動作しないか
    またはそれ自身が装置をシャットダウンできないかいず
    れかの場合に装置をンヤットダウンする始動誤動作制御
    手段とを含むことを特徴とする前記第1項記載の冷却装
    置。 4、前記スタータ一時tIII遅延手段は、前記クラン
    キング回路にある第1のスイッチと第2の制御されるス
    イッチを有する一次時間遅延すレーr段と、前記グロー
    プラグ伺勢回路の制御されるスイッチを有する予熱リレ
    ーと、前記゛r熱;ル−とそれに並列の前記−次面間遅
    延リレ一手段のリレーとを含む機関始動制御回路手段と
    を含み、前記始動誤動作制御手段は前記速度応答リレ一
    手段に直列の前記始動制御回路手段における第1の制御
    されるスイッチを41し、rjq記−次面間遅延リレ一
    手段が作動されると前記始動制御回路手段を開いて前記
    予熱リレーと前記−次面間遅延リレ一手段の両刀を脱勢
    する二次時間遅延リレ一手段を含むことを持掛とする前
    記第2項記載の冷却装置。 5、前記二次時間遅延リレ一手段の第1の伺勢回路は、
    前記ひとつの時間周期の間遅延が生じるよう前記二次時
    間遅延リレ一手段を伺勢する前記−・次面間遅延リレ一
    手段の前記第2のスイッチを含み、前記二次時間遅延リ
    レー−1段の第2の付勢回路は、前記第2の長い時間周
    期の間遅延を生ずるよう前記二次時間遅延リレ一手段を
    付勢する前記予熱リレー制御スイッチを含むことを特徴
    とする前記第4項記載の冷却装置。 6、前記二次時間遅延リレ一手段は、前記−次面間遅延
    リレ一手段の作動により動作して誤動作指示回路を付勢
    する第2の制御されるスイッチを含み、前記誤動作指示
    回路は脱勢される前記−次面間遅延リレ一手段に相当す
    る状態の前記−・次面間遅延リレ一手段の前記第2のス
    イッチを含むことを特徴とする前記第5項記載の冷却装
    置。 7、前記−・次面間遅延リレ一手段の前記第1の制御さ
    れるスイッチはランリレーが直列に接続され、そのラン
    リレーは前記機関始動制御回路に直列の第1の制御され
    るスイッチと前記機関の燃料弁ソレノイドに直列のS2
    の制御されるスイッチを含むことを特徴とする前記第4
    項記戦の冷却装置。 8、通常開放スイッチ手段は、機関ブロックの温度に関
    連のある温度が一定のレベル以下になるのに応答して閉
    じた位置に作動され前記ランリレーをイづ勢して機関の
    始動を予熱モードで行なうことを特徴とする前記第7項
    記載の冷却装置。 9、前記コンプレッサーのアンローダ一手段は、前記連
    続サイクル時のみ前記コンプレッサーをアンローダ−の
    状態で動作させるようその動作を制御する手段を有する
    ことを特徴とする前記第1乃至8項のうち任意の一項に
    記載した冷却装置。 104高速及び低速ディーゼル機関駆動コンプレッサー
    動作を有し、加熱及び冷却の両刀の能力をイ]し、空調
    される空間の温度が設定温度のそれぞれ充分」−1隣接
    する−4−1隣接する)及びその更に下の範囲にあるそ
    れぞれの状態に対応する少なくとも高速冷却、低速度冷
    却、低速度加熱、及び高速度加熱動作モードを有する冷
    却装置を作動する方法において、前記装置は前記機関が
    連続的に動作して上に列挙したような少なくとも4つの
    モードを実現するよう作動され、また前記機関が前記空
    調空間温度が前記設定温度のすぐ下の前記温度範囲内に
    降下してまたは−1−昇して入ると前記機関が停止する
    自動始動停止サイクルで動作するよう作動され、前記機
    関は前記空調空間温度が前記設定温度のすぐ下の前記温
    度領域から所定の離脱をすると再び始動されることを特
    徴とする冷却装置の作動方法。 1m前記装置が前記自動始動停止サイクルにある時、前
    記機関は前記空調空間温度が前記設定温度のすぐ下の前
    記温度領域から離脱するいかなる状態の下でも前記低速
    度で始動され、前記空調空間温度は前記設定温度のすぐ
    ドの前記温度領域の外側にとどまることを特徴とする前
    記第10項記載の方法。 12、前記装置が前記自動始動停止サイクルにある時、
    前記機関の始動は前記空調空間温度が前記設定温度のす
    ぐ下の前記温度領域から外ずれ−h 81. してFi
    O記設定設定温度ぐ]−の前記温度領域範囲内に入りそ
    の温度範囲内で前記所定の時間の間とどまると所定の時
    間の間遅延されることを特徴とする前記第10項記載の
    方法。 13、前置方法は前記自動始動停止サイクルにある時、
    前記機関は前記空調空間温度が前記設定温度のすぐ下の
    前記設定温度範囲から低下して前記設定温度範囲の更に
    下の前記温度範囲に入ると前記低速度で始動され、前記
    空調空間温度が前記設定温度の更に下の前記設定温度内
    にとどまる+iij記所足の時間ののち前記機関速度を
    高速に増加させることを特徴とする前記第10項記載の
    方法。 14 、 HiJ記装置が前記自動始動停止サイクルに
    ある四、前記機関は前記空調空間温度が前記1没定温度
    範囲の充分上の前記温度範囲内にトAすると始動され、
    前記空調空間温度は前記設定温度範囲の充分]二の前記
    温度範囲内にとどまる前記所定の時間ののち、機関の速
    度を高速に増加させることを特徴とする前記第1O項記
    載の方法。 】5.前記装置が前記自動始動停止サイクルにある時始
    動の失敗が起こると、機関始動の失敗及び装置位のシャ
    ットタウンの失敗に続くひとつの所定の時間周期ののち
    シャットダウンされ、あるいは機関始動の失敗及び前記
    装置のシャットタウンの失敗に続く第2の長い所定時間
    周期ののち前記装置はシャットダウンされることを特徴
    とする前記第10項記載の方法。 以ド余白
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