Нет, вы нет. Единственный способ добиться этого - сделать требуемый childFunction атрибутом parentFunction:
var parentFunction = (function(){
var actualParentFunction = function(){
this.childFunction = function() {
// do something
};
}
return new actualParentFunction();
})();
В какой момент вы можете сделать:
parentFunction.childFunction();