(57)【要約】【課題】エンジンの停止が短時間の場合と長時間との場合によって給電方法を選択することにより車内の冷却が続行できる車載用冷凍装置を提供する。【解決手段】電動モータ５を駆動するためのモータ用バッテリ１８を設けると共に、電気制御装置１７は、地上電源からの給電が無い状態でエンジン３が停止した場合はモータ用バッテリ１８にて電動モータ５を駆動してモータ駆動コンプレッサ６により冷凍サイクルを稼動させる。これにより、エンジン３の停止が短時間の場合で地上電源からの給電が無くとも、モータ用バッテリ１８から給電されることにより車内の冷却が続行できる。【選択図】　　　　図２
2004125375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両エンジン（３）で駆動して冷媒を圧送するエンジン駆動コンプレッサ（４）と、電動モータ（５）で駆動して前記冷媒を圧送するモータ駆動コンプレッサ（６）とを並列に接続したうえ、これら両コンプレッサ（４、６）と、前記冷媒の熱を放熱するコンデンサ（７）と、前記冷媒を減圧膨張させる減圧手段（８）と、前記冷媒を蒸発させて冷却を行なうエバポレータ（９）とを環状に接続した冷凍サイクルを備え、
前記エンジン（３）が稼動している時には前記エンジン駆動コンプレッサ（４）により前記冷凍サイクルを稼動させ、前記エンジン（３）が停止している時には電気制御手段（１７）を地上電源に接続して給電を受けることにより、前記電動モータ（５）を駆動して前記モータ駆動コンプレッサ（６）により前記冷凍サイクルを稼動させる車載用冷凍装置において、
前記電動モータ（５）を駆動するためのモータ用バッテリ（１８）を設けると共に、
前記電気制御手段（１７）は、前記地上電源からの給電が無い状態で前記エンジン（３）が停止した場合は前記モータ用バッテリ（１８）にて前記電動モータ（５）を駆動して前記モータ駆動コンプレッサ（６）により前記冷凍サイクルを稼動させることを特徴とする車載用冷凍装置。
【請求項２】
車両エンジン（３）または電動モータ（５）のいずれか一方で駆動して冷媒を圧送するハイブリッドコンプレッサ（２０）と、前記冷媒の熱を放熱するコンデンサ（７）と、前記冷媒を減圧膨張させる減圧手段（８）と、前記冷媒を蒸発させて冷却を行なうエバポレータ（９）とを環状に接続した冷凍サイクルを備え、
前記エンジン（３）が稼動している時には前記エンジン（３）にて前記ハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して前記冷凍サイクルを稼動させ、前記エンジン（３）が停止している時には車載バッテリ（１８）から電気制御手段（１７）を介して給電を受け、前記電動モータ（５）にて前記ハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して前記冷凍サイクルを稼動させる車載用冷凍装置において、前記電気制御手段（１７）は、前記エンジン（３）が停止している状態で地上電源に接続して給電を受けることにより、前記地上電源からの給電にて前記電動モータ（５）で前記ハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して前記冷凍サイクルを稼動させることを特徴とする車載用冷凍装置。
【請求項３】
前記地上電源からの給電で前記バッテリ（１８）に充電を行なう充電機能を前記電気制御手段（１７）に設けると共に、前記電気制御手段（１７）は、前記エンジン（３）が停止している状態で地上電源に接続して給電を受けることにより、前記地上電源からの給電にて前記電動モータ（５）で前記モータ駆動コンプレッサ（６）もしくは前記ハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して前記冷凍サイクルを稼動させると共に、前記地上電源からの給電にて前記バッテリ（１８）に充電を行なうことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車載用冷凍装置。
【請求項４】
前記電気制御手段（１７）は、前記エンジン（３）と前記冷凍サイクルとを停止させた状態で前記地上電源から給電を行なった場合は前記バッテリ（１８）に充電を行なうことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車載用冷凍装置。
【請求項５】
前記ハイブリッドコンプレッサ（２０）に可変容量式のものを用いたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車載用冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両エンジンまたは地上電源によるモータのいずれか一方によって駆動される車載用冷凍装置、もしくは、車両エンジンまたは車載バッテリによるモータのいずれか一方によって駆動される車載用冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術として、特許文献１に示されるように、エンジン駆動のコンプレッサと並列に、モータ駆動のコンプレッサを接続した車載用冷凍装置がある。走行中は車両エンジンでエンジン駆動のコンプレッサを作動させて冷凍装置を駆動し、例えば配送基地等に到着して夜明けまでエンジンを停止させる時は、モータの電気制御装置を地上電源に接続することより、電動モータでモータ駆動のコンプレッサを作動させ、車内を冷却するものである。
【０００３】
また、別の従来技術として、電磁クラッチを介してエンジンまたはモータで１個のコンプレッサに切り換え接続する車載用冷凍装置がある。走行中は車両エンジンでコンプレッサを作動させて冷凍装置を駆動し、例えば目的地等に到着して荷物の積み降ろしの間はエンジンを停止させ、車載バッテリにより、電動モータで先のコンプレッサを作動させ、車内を冷却するものである。
【０００４】
【特許文献１】
実開昭４８−５６７２１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の車載用冷凍装置で、前記の駆動源の異なるコンプレッサを２個備えて切り換えるものでは、配送中等に目的地で地上電源が得られない場合はモータ駆動のコンプレッサを作動できないため、エンジンを停止すると車内の冷却ができなくなるという問題がある。
【０００６】
また、後記のコンプレッサ１個で駆動源を切り換えるものでは、目的地等に到着して荷物を積み降ろす等の短時間の間はエンジンを停止させ、車載バッテリにより電動モータでコンプレッサを作動させて車内の冷却が行なえるが、例えば配送基地等に到着して夜明けまでエンジンを停止させる等の時は、車載バッテリに限界があり車内の冷却が長時間続けられないうえ、次回の配送中に冷却を行なうためには充電も行なわなければならないという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、第１の目的として、エンジンの停止が短時間の場合と長時間との場合によって給電方法を選択することにより車内の冷却が続行できること、また、第２の目的として、車両を駐車しておく間に次回の配送中に車内の冷却が行なえるようバッテリの充電が可能な車載用冷凍装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１ないし請求項５に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、車両エンジン（３）で駆動して冷媒を圧送するエンジン駆動コンプレッサ（４）と、電動モータ（５）で駆動して冷媒を圧送するモータ駆動コンプレッサ（６）とを並列に接続したうえ、これら両コンプレッサ（４、６）と、冷媒の熱を放熱するコンデンサ（７）と、冷媒を減圧膨張させる減圧手段（８）と、冷媒を蒸発させて冷却を行なうエバポレータ（９）とを環状に接続した冷凍サイクルを備え、エンジン（３）が稼動している時にはエンジン駆動コンプレッサ（４）により冷凍サイクルを稼動させ、エンジン（３）が停止している時には電気制御手段（１７）を地上電源に接続して給電を受けることにより、電動モータ（５）を駆動してモータ駆動コンプレッサ（６）により冷凍サイクルを稼動させる車載用冷凍装置において、
電動モータ（５）を駆動するためのモータ用バッテリ（１８）を設けると共に、
電気制御手段（１７）は、地上電源からの給電が無い状態でエンジン（３）が停止した場合はモータ用バッテリ（１８）にて電動モータ（５）を駆動してモータ駆動コンプレッサ（６）により冷凍サイクルを稼動させることを特徴とする。
【０００９】
これにより、エンジン（３）の停止が短時間の場合で地上電源からの給電が無くとも、モータ用バッテリ（１８）から給電されることにより車内の冷却が続行することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、車両エンジン（３）または電動モータ（５）のいずれか一方で駆動して冷媒を圧送するハイブリッドコンプレッサ（２０）と、冷媒の熱を放熱するコンデンサ（７）と、冷媒を減圧膨張させる減圧手段（８）と、冷媒を蒸発させて冷却を行なうエバポレータ（９）とを環状に接続した冷凍サイクルを備え、エンジン（３）が稼動している時にはエンジン（３）にてハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して冷凍サイクルを稼動させ、エンジン（３）が停止している時には車載バッテリ（１８）から電気制御手段（１７）を介して給電を受け、電動モータ（５）にてハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して冷凍サイクルを稼動させる車載用冷凍装置において、
電気制御手段（１７）は、エンジン（３）が停止している状態で地上電源に接続して給電を受けることにより、地上電源からの給電にて電動モータ（５）でハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して冷凍サイクルを稼動させることを特徴とする。
【００１１】
これにより、エンジン（３）の停止が長時間の場合でも地上電源から給電を行なうことにより車内の冷却が続行することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、地上電源からの給電でバッテリ（１８）に充電を行なう充電機能を電気制御手段（１７）に設けると共に、電気制御手段（１７）は、エンジン（３）が停止している状態で地上電源に接続して給電を受けることにより、地上電源からの給電にて電動モータ（５）でモータ駆動コンプレッサ（６）もしくはハイブリッドコンプレッサ（２０）を駆動して冷凍サイクルを稼動させると共に、地上電源からの給電にてバッテリ（１８）に充電を行なうことを特徴とする。
【００１３】
これにより、車両を駐車しておく間に車内の冷却と並行して次回の配送中に車内の冷却が行なえるようバッテリ（１８）の充電が行なわれることとなる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、電気制御手段（１７）は、エンジン（３）と冷凍サイクルとを停止させた状態で地上電源から給電を行なった場合はバッテリ（１８）に充電を行なうことを特徴とする。これにより、車両を駐車しておく間地上電源に接続しておくことにより、次回の配送中に車内の冷却が行なえるようバッテリ（１８）の充電が行なわれることとなる。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、ハイブリッドコンプレッサ（２０）に可変容量式のものを用いたことを特徴とする。これにより、車両エンジン（３）で駆動する場合と電動モータ（５）で駆動する場合とで圧縮容量を可変して、駆動源のトルクに応じた負荷に調節することができる。ちなみに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を、図面に基づき説明する。図１は本発明の第１実施形態における車載用冷凍装置の配置を示す平面図であり、図２は図１の実施形態における車載用冷凍装置の配管・配線図である。尚、本実施形態は車載用冷凍装置としてトラック型冷凍車に適用したものである。
【００１７】
１は運転キャビン、２は冷凍室、３は車両エンジンで、４はそのエンジン３によって駆動されて冷媒を圧送するエンジン駆動コンプレッサであり、エンジン３とエンジン駆動コンプレッサ４は共にエンジンルーム内に設置されている。６は電動モータ５で駆動されて冷媒を圧送するモータ駆動コンプレッサであり、冷凍サイクルでは先のエンジン駆動コンプレッサ４と並列に接続している。そして、電動モータ５とモータ駆動コンプレッサ６は共に冷凍室２側に設置されている。
【００１８】
７は冷媒の熱を放熱するコンデンサであり、キャビン１の上に設置されている。８は冷媒を減圧膨張させる減圧手段としての膨張弁である。また、９は冷媒を蒸発させて空気を冷却するエバポレータであり、冷凍室２内の上方に設置されている。尚、７ａと９ａはそれぞれコンデンサ７とエバポレータ９とに送風する送風ファンである。そして、上記両コンプレッサ４・６と、コンデンサ７と、膨張弁８と、エバポレータ９は図２に示すように環状に接続して周知の冷凍サイクルが構成されている。
【００１９】
１１はエンジン駆動コンプレッサ４の吐出側冷媒路１０に設置された逆止弁であり、１３はモータ駆動コンプレッサ６の吐出側冷媒路１２に設置された逆止弁である。そして何れかのコンプレッサ４・６から押し出された冷媒はコンデンサ７に通じ、コンデンサ７で冷却された冷媒は膨張弁８で減圧され、エバポレータ９で吸熱した後、戻り管１４は分岐管１５・１６によりそれぞれのコンプレッサ４・６の吸入口に通じている。
【００２０】
１７は電気制御手段としての電気制御装置であり、地上電源に接続した場合、給電される交流を直流に変換するＡＣ−ＤＣ機能を持っている。また、本実施形態の特徴として、電動モータ５駆動用のバッテリ１８が設けられており、電気制御装置１７に接続されていると共に、電気制御装置１７には地上電源から給電によってバッテリ１８に充電を行なう充電機能を持たせている。
【００２１】
そして、図示しない空調制御装置からの信号により、地上電源からの給電で電動モータ５を駆動したり、バッテリ１８からの給電で電動モータ５を駆動したり、地上電源からの給電でバッテリ１８に充電したりの作動が切り換えて行なわれる。
【００２２】
これにより、エンジン３が稼動している時にはエンジン駆動コンプレッサ４により冷凍サイクルを稼動させ、エンジン３が停止している時には電気制御装置１７を地上電源に接続して給電を受けることにより、電動モータ５を駆動してモータ駆動コンプレッサ６により冷凍サイクルを稼動させる。
【００２３】
また、電動モータ５を駆動するためのモータ用バッテリ１８を設けたことにより、電気制御装置１７は、地上電源からの給電が無い状態でエンジン３が停止した場合はモータ用バッテリ１８にて電動モータ５を駆動して、モータ駆動コンプレッサ６により冷凍サイクルを稼動させるものである。これにより、エンジン３の停止が短時間の場合で地上電源からの給電が無くとも、モータ用バッテリ１８から給電されることにより車内の冷却が続行できる。
【００２４】
また、地上電源からの給電でバッテリ１８に充電を行なう充電機能を電気制御装置１７に設けたことで、電気制御装置１７は、エンジン３が停止している状態で地上電源に接続して給電を受けることにより、地上電源からの給電にて電動モータ５でモータ駆動コンプレッサ６を駆動して冷凍サイクルを稼動させると共に、地上電源からの給電にてバッテリ１８に充電を行なうようになっている。これにより、車両を駐車しておく間に車内の冷却と並行して次回の配送中に車内の冷却が行なえるようバッテリ１８の充電が行なわれることとなる。
【００２５】
また、電気制御装置１７は、エンジン３と冷凍サイクルとを停止させた状態で地上電源から給電を行なった場合はバッテリ１８に充電を行ようになっている。これにより、車両を駐車しておく間地上電源に接続しておくことにより、次回の配送中に車内の冷却が行なえるようバッテリ１８の充電が行なわれることとなる。
【００２６】
（第２実施形態）
図３は本発明の第２実施形態における車載用冷凍装置の配置を示す平面図であり、図４は図３の実施形態における車載用冷凍装置の配管・配線図である。第１実施形態とは、車両エンジン３または電動モータ５のいずれか一方で駆動して冷媒を圧送するハイブリッドコンプレッサ２０を用いている点が異なる。図３に示す１９は、ハイブリッドコンプレッサ２０に対してエンジン３による駆動と電動モータ５による駆動とを切り換えるための電磁クラッチである。
【００２７】
よって、エンジン３が稼動している時にはエンジン３にてハイブリッドコンプレッサ２０を駆動して冷凍サイクルを稼動させ、エンジン３が停止している時には車載バッテリ１８から電気制御装置１７を介して給電を受け、電動モータ５にてハイブリッドコンプレッサ２０を駆動して冷凍サイクルを稼動させている。
【００２８】
また、電気制御装置１７は、エンジン３が停止している状態で地上電源に接続して給電を受けることにより、地上電源からの給電にて電動モータ５でハイブリッドコンプレッサ２０を駆動して冷凍サイクルを稼動させることもできるようになっている。これにより、エンジン３の停止が長時間の場合でも地上電源から給電を行なうことにより車内の冷却が続行できる。
【００２９】
また、第１実施形態と同様に、地上電源からの給電でバッテリ１８に充電を行なう充電機能を電気制御装置１７に設けており、電気制御装置１７は、エンジン３が停止している状態で地上電源に接続して給電を受けることにより、地上電源からの給電にて電動モータ５でハイブリッドコンプレッサ２０を駆動して冷凍サイクルを稼動させると共に、地上電源からの給電にてバッテリ１８に充電を行なうようになっている。これにより、車両を駐車しておく間に車内の冷却と並行して次回の配送中に車内の冷却が行なえるようバッテリ１８の充電が行なわれることとなる。
【００３０】
また、電気制御装置１７は、エンジン３と冷凍サイクルとを停止させた状態で地上電源から給電を行なった場合はバッテリ１８に充電を行なうようになっている。これにより、車両を駐車しておく間地上電源に接続しておくことにより、次回の配送中に車内の冷却が行なえるようバッテリ１８の充電が行なわれることとなる。
【００３１】
また、ハイブリッドコンプレッサ２０には可変容量式のものを用いている。これにより、車両エンジン３で駆動する場合と電動モータ５で駆動する場合とで圧縮容量を可変して、駆動源のトルクに応じた負荷に調節することができる。尚、ハイブリッドコンプレッサ２０は内部にワンウェイクラッチ等を有して電磁クラッチ１９を必要としない構造のものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における車載用冷凍装置の配置を示す平面図である。
【図２】図１の実施形態における車載用冷凍装置の配管・配線図である。
【図３】本発明の第２実施形態における車載用冷凍装置の配置を示す平面図である。
【図４】図３の実施形態における車載用冷凍装置の配管・配線図である。
【符号の説明】
３　車両エンジン
４　エンジン駆動コンプレッサ
５　電動モータ
６　モータ駆動コンプレッサ
７　コンデンサ
８　膨張弁（減圧手段）
９　エバポレータ
１７　電気制御装置（電気制御手段）
１８　モータ用バッテリ、車載バッテリ
２０　ハイブリッドコンプレッサ
【図１】
2004125375.tif 000003
【図２】
2004125375.tif 000004
【図３】
2004125375.tif 000005
【図４】
2004125375.tif 000006