CN1811118A - 开门器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种开门器，能缩短开门时间，并且，即使是小型的也能增大伸出冲程及伸出力。该开门器，是由壳体、推杆、弹簧及电机构成的，该推杆可进退地支撑在该壳体内，并通过伸出挤压门；该弹簧给该推杆赋予伸出力，该电机通过转动使该弹簧变位，其特征在于，在前述弹簧上积蓄所希望的弹性力，利用该弹簧使前述推杆伸出，打开门。由于利用该弹簧使推杆伸出并打开门，能缩短打开门的时间，同时，减轻给电机的负荷，即使推杆上施加外力，靠弹簧也能缓和该外力，不会在内部产生冲击力，能提高耐用性。

Description

开门器

本申请是分案申请，母案的申请号为02141907.8，申请日是2002年6月26日，母案的发明名称是“开门器”。

技术领域

本发明涉及利用开关操作自动开放橱柜门或冷库门的电动式开门器。

背景技术

橱柜或贮藏库的门，以冷库中的冷室门为例，通用类型是把冷库主体前面的一端部用枢纽可自由转动支撑着的转动式，特别是在一般家庭中基本使用的都是这种类型。这提高了关闭状态下的密封性，在这种门内面周缘部上设置有垫圈，垫圈带有能把门吸引到冷库主体前面的磁体。因此，手动打开门必须要有某种程度的操作力，特别是对力弱的小孩或身体不能自主的人来说增加了负担。

为了减轻这种负担，已知且部分已实用化的电动式开门器类型有：开门单元以电机作为驱动源的类型以及开门单元以螺线管作为驱动源的类型等；开门单元以电机作为驱动源的类型：使用齿轮机构、小齿轮和具有一体挤压杆的齿条，把电机的转动通过齿轮机构从蜗轮传送给小齿轮和齿条，能对挤压杆的直进运动进行变换而打开门的类型；开门单元以螺线管作为驱动源的类型：能使与螺线管成一体的挤压杆伸出而打开门(参见专利公开公报2001-55863号)。

在以前述电机作为驱动源的电动式开门器中，与小齿轮一体形成凸轮，通过连动该凸轮的连杆的转动，利用能接通且断开的原点开关，电机反复通电和断电。当接通设置于门前面的接触式开关时，使电机通电，通过齿轮机构，依靠设置于电机轴上的蜗轮蜗杆装置的转动，把转动传送给小齿轮。在与小齿轮啮合的齿条上，一体形成的挤压杆利用规定的冲程能打开门。在挤压杆上卡止有在与伸出方向相反的方向施力的返回弹簧，挤压杆在伸出到最先端位置后，齿条的齿部与小齿轮的啮合解除，挤压杆能瞬时返回到原退避位置。

在以前述螺线管作为驱动源的电动式开门器中，螺线管的螺线卷缩在圆筒状芯杆外周，在芯杆内周中插通有沿轴向可自由移动的磁性推杆。当接通设置于门前面的接触式开关时，使螺线管通电，推杆克服卡止在推杆上的返回弹簧而吸引移动，与之相伴的挤压杆只按规定的冲程伸出就能打开门。使螺线管断电时，利用返回弹簧的恢复力，挤压杆能瞬时返回到原退避位置。

在前述电机式开门器中，其结构可以包括电机以及由蜗轮蜗杆构成的减速齿轮机构、小齿轮、齿条机构，利用小齿轮，调节齿条的移动量，能任意设定挤压杆的伸出冲程，但伸出时，当反伸出向受力时，蜗轮蜗杆装置变成阻障，提高了因这种冲击使内部部件受损的可能性。螺线管式开门器虽然作动速度快，但受伸出冲程和伸出力所限，由于在门和冷库主体间设置有用作防止呈半门机构的自动锁闭机构，在用挤压杆把门打开时，必须要用该自动锁闭机构使门伸出到超过闭合距离的冲程处，这种冲程因设置场所而异。无论哪一种螺线管式开门器，一旦设定了挤压杆的冲程，不但该冲程不能变，而且当处于其他位置冲程不适合，不能使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种开门器，能解决前述以往技术中存在的问题，即使产生反伸出向外力，也不会损伤内部部件，并且，能变化伸出冲程。

本发明的其他目的是提供的这种开门器，能缩短开门时间，并且，即使是小型的也能增大伸出冲程及伸出力。

本发明技术方案1记载的发明，是开门器具有壳体、推杆、弹簧及电机，该推杆可进退支撑在该壳体内，并通过伸出挤压门；该弹簧给该推杆赋予伸出力，该电机通过转动使该弹簧变位；这种开门器采用的结构是，在前述弹簧上积蓄所希望的弹性力，利用该弹簧使前述推杆伸出，打开门。

这样，由于弹簧上积蓄弹力且由该弹簧使推杆伸出，所以能缩短开门时间，同时，能减轻传给电机的负荷，即使推杆上外力增加，能靠弹簧缓和外力，不会在内部产生冲击力，能提高使用寿命。

技术方案2记载的发明，由于前述弹簧是由外径和自然长度均不同的多个弹簧构成的，因在螺母的前进过程中能使弹簧的弹力多级变化为所期望的弹力，所以，实际上能缩短开门前的时间。

实施方式也可如技术方案3记载的发明，如果前述弹簧是由大径弹簧和插在该大径弹簧内且自然长度比该大径弹簧更长的小径弹簧构成的，利用小空间就能加长推杆的伸出量，同时，通过初期压缩一定个数的小径弹簧，能抑制其间电机上增加负荷，能使螺母迅速前进。

实施方式也可以如技术方案4记载的发明，如果前述弹簧的卷绕方向是相互逆向的，能防止弹簧相互络合。

技术方案5记载的发明，由于是利用前述螺母的前进，预先将前述弹簧压缩到达到规定弹力，同时，在前述推杆上设置有利用规定轴向力可解除的锁定机构，所以，还能增大推杆的伸出速度和伸出量，能缩短门开放时间。

实施方式还可以如技术方案6记载的发明，如果前述锁定机构配置有设置在前述推杆垂直方向中可自由进退的卡止件、压缩收置于该卡止件与壳体间的弹簧、形成有前述卡止件的卡止部的推杆，利用小空间就容易积蓄弹簧的弹力。

根据技术方案7记载的发明，如果前述螺母后退时能使前述电机转速低于螺母前进时的转速，就能使推杆返回时的噪声水平降低，能提高静音性。

根据技术方案8记载的发明，由于设置有控制器，根据检测前述门开闭状态的检测器发出的信号，控制前述电机的驱动，所以，能使冷库内照明控制使用的按键通用，在冷库内照明的同时，电机开始逆转，推杆瞬时后退，取物品时不会受到阻碍。

根据技术方案9记载的发明，通过设置有控制器，检测流过前述电机电流，控制电机的驱动，在使电机正转开放作动中产生门不能打开的情况时，由于在预定阀值以上电流通过的情况下使电机逆转能螺母或螺杆后退，所以不会在电机上产生超负荷。

根据技术方案10记载的发明，如果前述螺母是用可注射模塑成型的合成树脂形成的，不仅吸收冲击音，而且即使在不润滑的情况下转动阻力小，增加一级静音性，能达到生产性能良好的低成本化。

技术方案11记载的发明是在技术方案32记载的发明中，由于前述螺母是由对聚苯硫树脂形成的，与螺杆的磨擦阻力降低，使作动时发热受抑制，提高使用寿命。另外，因降低磨擦，能抑制与螺杆轴相触噪声，达到静音化。

如上所述，本发明的开门器具有以下列举的特珠效果。

技术方案1记载的发明，是在由壳体、推杆、腔及电机构成的开门器中，其中，推杆可进退支撑在该壳体上并通过伸出来挤压门，腔接收该推杆上的伸出力，电机通过转动在腔内进行变位；由前述弹簧积蓄所需要的弹力，由于利用该弹簧使推杆伸出并打开门，能缩短打开门的时间，同时，减轻给电机的负荷，即使推杆上施加外力，靠弹簧也能缓和该外力，不会在内部产生冲击力，能提高耐用性。

附图说明

图1是表示本发明开门器第一实施方式的纵剖面图。

图2是用于说明旋转槽卡合状态的局部放大剖面图。

图3是表示本发明开门器螺母中间点的的纵剖面图。

图4是表示本发明开门器螺母上死点的纵剖面图。

图5是表示本发明开门器第二实施方式的纵剖面图。

图6是图5中VI-VI线的横剖面图。

图7是表示本发明开门器第三实施方式的纵剖面图。

图8(a)是表示本发明开门器第四实施方式的纵剖面图；(b)是(a)中VIII-VIII线的横剖面图。

图9是图8(a)中IX-IX线的横剖面图。

图10是图8(a)的侧面图。

图11(a)是表示本发明开门器第五实施方式的纵剖面图；(b)是(a)中XI-XI线的横剖面图。

图12是表示本发明开门器开放作动途中状态的纵剖面图。

图13是表示本发明开门器门开放前状态的纵剖面图。

图14是表示本发明开门器开放时状态的纵剖面图。

图15是用于说明本发明开门器增加外部荷重时进行控制的说明图。

图16是表示门开放状态的纵剖图。

图17(a)是表示本发明开门器变形实施例的纵剖面图；(b)是(a)中XVII-XVII线的横剖面图。

图18(a)是表示本发明开门器另一变形实施例的纵剖面图；(b)是(a)中XVIII-XVIII线的横剖面图。

图19是说明本发明开门器利用无线信号进行控制的说明图。

图20是表示本发明开门器第六实施方式的纵剖面图。

图21是表示本发明开门器中转矩机构的纵剖面图。

图22(a)是表示本发明中构成转矩机构的齿轮的正视图；(b)是(a)的纵剖面图；(c)是表示本发明中构成转矩机构的齿轮的侧视图。

图23(a)是表示本发明中构成转矩机构的卡止盖的正视图；(b)是(a)的剖面图。

图24是本发明中转矩机构分解斜视图。

图25是表示本发明开门器第七实施方式的纵剖面图。

图26是表示安装上本发明开门器的冷库斜视图。

图27(a)是表示本发明开门器第八实施方式的纵剖面图；(b)是同上的侧视图；(c)是(a)中XXVII-XXVII线的纵剖面图。

图28是同上主要部分的分解示图。

图29是表示本发明开门器在门开放前状态的纵剖面图。

图30是表示本发明开门器在门开放时状态的纵剖面图。

图31是表示本发明开门器的螺母移动距离与弹簧弹力关系的曲线图。

图32是表示本发明开门器中控制电路的简图。

图33是表示同上基板模型的简图。

图34是表示本发明开门器第九实施方式的纵剖面图。

图35是同上主要部分的放大剖面图。

图36是同上主要部分的斜视图。

图37是表示同上基板模型的简图。

图38是表示同上控制电路的简图。

图39是表示同上另一控制电路的简图。

符号说明：

1、101、110、112、201、301、330、403、403’、451是开门器

2、102、113、202、302、407、452是电机

2b、9a是接点

3、103、114、203、218、221是腔

3a、103c是肩部

3b、103a、114a、206a、418a是底部

3c、115d、220a、221a、226a、304g是空隙

4、104、116、205、305、332、415、455是螺杆轴

4a、5a、104a、105a、115a、116a、205a、415a、416a是旋转槽

5、105、115、207、223、225、306、323、416、456是螺母

5b是止动销

5c、105b是止动栓

6是第一弹簧

7是第二弹簧

8、219是弹性部件

9、222、224、227是销

103b、105c、203a、206b、206c、207b是二剁边

103d、114b是袖部

106、117、208、419、433是弹簧

107、209、421是止动部

108是承受部件

109、124是小螺钉

111是游星齿轮减速器

111a是中心齿轮

111b是托架

111c是游星齿轮

111d是环形齿轮

113a、302a、452a是电机轴

113b是卡止片

115b、116b是大径部

115c、116c是小径部

118、320、321、322是止推垫圈

119、307、333、420、420’、457是壳体

120是止转部件

121是轴环

122、332b是盖

123是底板

204是减速器

206、220、226、418、418’是推杆

207a是一端面

207c是另一端面

210、308、402、458是门

211是门传感器

212、230、425是控制电路

213、429是电机电源

214是逻辑电路

215、405是接触式开关

216、217是限位传感器

228是接触式门拉手装置

229是传送信号电路

231是接收信号电路

303、331、413、453是齿轮减速机构

304、454是转矩限定机构

304a、306a、454a、456a、A、A’、B、C、D、E、F、F’是齿轮

304b是磨擦板

304c是凹处

304d是脱模槽

304e是窗

304f是圆孔

307a、307b、420c、457a、457b、466a是导引面

309、459是第一轴

310、460是第二轴

311、312、313、314、333a、333b、334、420a、420b是支撑部

420a、420b、422、431、465、466是卡止件

317是卡止盖

317a、432是圆筒部

317b是突起

317c是内径

317d是卡止孔

318是碟形弹簧

319是推力挡板

401是冷库

404是门枢纽

406是被挤压部

408、410a、410b、411a、411b、412、412a、412b、414是正齿轮

409a、409b是固定轴

410、411是二节齿轮

416b是突起部

416c、416d是端面

417是滑动旋转装置

418b、418b’是二端面

418c、418c’是导引槽

418d是内周

418e是翼部

418f是卡止孔

418g是缓斜面

418h是突斜面

419a是内侧弹簧

419b是外侧弹簧

423是电极

424是基板

424a、424b、424c、424d、424e是晶体点阵结构

426是前进端限位器

427是后退端限位器

428是CPU

430是锁定机构

431a是先端部

434是待机位置限位器

435是电机转数控制器

B1、B2、C1、C2、D1、D2、E1、E2是齿

f、f1、W、w是弹力

h1、H1是第一凸面

h2、H2是第二凸面

L是开放量

SW是逆转开关

T是驱动工作台

X1、X2是螺母移动距离

δ是轴向开缝

具体实施方式

下面，参照附图依次详细说明本发明的实施方式。图1是表示本发明开门器第一实施方式的纵剖面图。

在图1中，开门器1配置有电机2、收置在带底的圆筒状腔3中并传送电机2转动的螺杆轴4、与该螺杆轴4螺合并插在腔3内的螺母5、收置于螺母5与腔3肩部3a间的第一弹簧6、收置于腔3底部3b与电机2间的第二弹簧7。并且，电机2由第二弹簧7可后退状弹性支撑。在螺杆轴4的外周上，形成有螺旋状旋转槽4a，与螺母5内周上形成的旋转槽5a滑动配合，把电机2的转动转换成螺母5的直线运动。螺杆轴4是用SUS304等不锈钢制成的，螺母5是由本身具有润滑性且磨擦性低并耐磨擦的PPS(聚苯硫酸盐)树脂制成的。此外，螺母5也可是用聚亚胺系和PTFE(聚四氟乙烯)树脂为基础的合成树脂制成的。由于这种滑动旋转机构在静音的基础上能小型化，且能防锈，所以能获得良好的直线变换机构。另外，通过对应电机容量适宜设定旋转槽4a的斜角，就能获得螺母5最适的伸出力和伸出速度。

在螺母5外周上设置有止动销5b，与腔3内周上轴向延伸着空隙3c卡合。构成的这种螺母5能相对腔3可进退但不可转动。5c是螺母5先端开口上安装着的止动栓，密封中空螺母内部。另一方面，螺杆轴4通过与电机2输出轴2a结合，能与电机2一体进退并可转动。

图1表示螺母5退避到最后部的状态(下死点)，图2是表示螺杆轴4的旋转槽4a与螺母5的旋转槽5a卡合状态的局部放大图。第一弹簧6被赋弹力收置着。由于第二弹簧7也被赋弹力收置着，利用该第二弹簧7的弹力w能常把电机2靠在腔3的肩部3a上。把这种第一弹簧6的弹力W和第二弹簧7的弹力w的关系设定为W＞w。即，把第一弹簧6的弹性系数设定为小于第二弹簧7的弹性系数，在螺母5上时常赋有伸出方向的预定压力W。利用这种预定压力就能按规定的压力把旋转槽5a的第一凸面H1靠在旋转槽4a的第一凸面h1上。另一方面，在旋转槽4a的第二凸面h2和旋转槽5a的第二凸面H2间形成为数十um的轴向空隙δ。

通过使旋转槽4a、5a形成导程角在5°以下，即使螺母5上产生轴向负荷，也不能使螺杆轴4转动的力变换。即，螺母5不会在螺杆轴4上滑动。因此，螺母5的进退依赖于电机2的转动角本身。

下面，以冷库门开放单元为例，说明开门器1的作动。接通接触式开关(未图示)，因电机2通电，螺杆轴4开始转动的同时，螺母5伸出。这时，第一弹簧6的弹力由螺杆轴4支撑，如图2所示，旋转槽4a的第一凸面h1与旋转槽5a的第一凸面H1抵接。当螺母5靠到门上时，螺母5停止，随着螺杆轴4的转动，旋转槽4a的第一凸面h1与旋转槽5a的第一凸面H1反向分离。这时，第一弹簧6的弹力W作为开门的力起作用。因此，即使电机2不用力也可以，因能使用小型化的电机，且不需要减速器，能使开门单元轻量紧凑化。

冷库门为了具有密封性，利用磁力密封，同时，为防止半开门，设置有自动锁闭机构，虽然开门初期需要较大力，不过，如前所述，在这种初期阶段，用第一弹簧6的弹力W就使门打开(参照图3)。

一旦在开门时第一弹簧6超出自由长度，旋转槽4a的第二凸面h2与旋转槽5a的第二凸面H2相抵接，只靠电机2的转动螺母5伸出，就能使门打开(参见图4)。

图4表示螺母5已伸出到最前部的状态(上死点)，这时，设置在螺母5上的止动销5b靠在腔3空隙3c端部上，螺母5的运动停止。另一方面，由于电机2转动螺杆轴4也在转动，所以，承受止动销5b的反作用力，电机2和螺杆轴4成一体，使第二弹簧7压缩着后退。

在电机2的后端部设置有接点2b。在腔3底部3b上通过弹簧等弹性部件8安装着销9。在该销9的先端设置有接点9a，该接点9a与接点2b构成逆转开关SW。如前所述，当电机2顶靠在第二弹簧7难后退时，这些接点2b和接点9a接触，逆转开关SW接通，电机2开始逆转。通过电机2逆转，螺母5后退，退到图1所示下死点为止。

当为开门电机2正向转动而门迅速闭上时，或不能开门附加外力时，这种情况也如前述，电机2后退，逆转开关SW接通，电机2开始逆转。从而，第一弹簧6和第二弹簧7变成缓冲弹簧，在螺母5和电机2上不会产生大的冲击力，能防止电机2超负荷。另外，当检测电机2的电流值并让大于预定阀值的电流通过时，由于设计的控制电路能停止电机2，可防止电机2超负荷，并提高使用寿命。

图5是表示本发明开门器第二实施方式的纵剖面图。图6表示剖面VI-VI线的横剖面图。

在图5中，开门器101配置有电机102、收置在有底的圆筒状腔103中并传送电机102转动的螺杆轴104、与该螺杆轴104螺合并插在腔103内的螺母105、收置于腔103底部103a与电机102间的第一弹簧106。在螺杆轴104的外周上，形成有螺旋状旋转槽104a，与螺母105内周上形成的旋转槽105a滑动配合，把电机102的转动转换成螺母105的直线运动。螺杆轴104是用SUS304等不锈钢制成的，螺母105是由本身具有润滑性且磨擦性低并耐磨擦的PPS(聚苯硫酸盐)树脂制成的。此外，螺母105也可是用聚亚胺系和PTFE(聚四氟乙烯)树脂制成的。由于这种滑动旋转机构在静音的基础上能小型化，且能防锈，所以能获得良好的直线变换机构。另外，通过对应电机容量适宜设定旋转槽104a的导程角，就能获得螺母105最适的伸出力和伸出速度。

螺母105外周上形成有二剁边105c、105c，插在腔103内周上的二剁边103b、103b内。这样形成的螺母105相对于腔103可进退但不可转动。105b是装在螺母105先端开口处的止动栓，密封中空的螺母105。另一方面，在螺杆轴104先端部装有止动轮107，防止螺母105的脱落。另外，由于螺杆轴104与电机102成一体，且该电机102靠在腔103的肩部103c上，所以，螺杆轴不可进退但可能转动。

腔103在其下部具有一体的袖部103d、103d，并通过支撑螺母105下部的承受部108，用螺钉109固定在未图示的固定部件上。承受部108与螺母105一样，是由本身具有润滑性的合成树脂制成的，以低磨擦态与螺母105滑动配合。

下面，以冷库门打开单元为例，对开门器101的动作进行说明。接通接触式开关(未图示)，因电机102通电，螺杆轴104开始转动时螺母105伸出，打开门。开门过程由门传感器(未图示)进行检测，该门传感器兼用作控制冷库内照明使用的按纽，在冷库内照明的同时，电机102开始逆转。因电机102逆转，螺母105逆向移动返回到退避位置。

当为开门电机102正转中门急速关闭时，或不能打开门地施加外力时，通过螺杆轴104电机102后退到腔103底部103a处压缩弹簧106。该弹簧106变成缓冲弹簧，在螺母105上不会施加大的冲击力。并且，当检测到电机102的电流值且有比预定阀值更大的电流流过时，因设置有电机102能开始逆转的控制电路，防止电机102超负荷。

图7是表示本发明开门器第三实施方式的纵剖面图。与第二实施例不同之处在于在电机和螺杆轴间插设有减速器。省略了对相同部件相位位置使用同一标号的详细说明。

在电机102和螺母105间内置有游星齿轮减速器111，在电机轴102a上压入中心齿轮111a，该中心齿轮111a和在托架111b上可自由转动支撑的游星齿轮111c分别与内置在腔103内的环形齿轮111d啮合。螺杆轴104连接到游星齿轮减速器111的托架111b上，使电机102的转动减速传送。

图8至图10表示本发明开门器第四实施方式，图8(a)是纵剖面图；(b)是(a)中VIII-VIII线的横剖面图，图9是图8(a)中IX-IX线的横剖面图，图10是图8(a)的侧面图。

开门器112配置有电机113、收置在有底的圆筒状腔114中并传送电机113转动的螺母115、与该螺母115螺合的螺杆116、收置于腔114底部114a与电机113间的弹簧117。在螺杆轴116的外周上，形成有螺旋状旋转槽116a，与螺母115内周上形成的旋转槽115a滑动配合，把电机113的转动转换成螺杆轴116的直线运动。在螺母115和电机113之间插有止推垫圈118，并在壳体119内成一单元。为了减少螺母115和电机113间的滑动阻力，该止推垫圈118是用具有含氟树脂等耐磨性的弱磨擦材料制成。通过对应电机容量适宜设定旋转槽116a的导程角，就能获得螺杆轴116最适的伸出力和伸出速度。

螺母115具有筒状小径部115b，大径部115c插在壳体119内周中，可转动但不能后退。在大径部115c端部内周上形成有轴向延伸着的空隙115d，卡止在突设于电机轴113a上的卡止片113b上，把电机113的转动传送给螺母115。

螺杆轴116由大径部116b和小径部116c构成，在大径部116b上形成有旋转槽116a。小径部116c一部分为倒棱，并插入止转部件120内径中，可进退但不能转动。该止转部件120是用具有含氟树脂等耐磨性的弱磨擦材料制成，以加固腔114端部的方式固定在轴环121上。122是装在螺杆轴116先端且由橡胶等制成的盖，对螺杆轴116等上产生的载重进行缓冲。

腔114及壳体119是由通过冲压钢板形成的，并且，在腔114下部一体形成有袖部114b，用小螺钉124经过底板123固定在未图示的固定部件上。

下面，对开门器112的作动进行说明。使接触式开关(未图示)接通，因电机113通电，螺母115开始转动时螺杆轴116伸出，打开门。开门过程由门传感器(未图示)进行检测，该门传感器兼用作控制冷库内照明使用的按纽，在冷库内照明的同时，电机113开始逆转。因电机113逆转，螺杆轴116逆向移动返回到退避位置。

当为开门电机113正转中门急速关闭时，或不能打开门地施加外力时，通过螺杆轴116、螺母115，电机113后退到腔114底部114a处，压缩弹簧117。该弹簧117变成缓冲弹簧，在螺母105和电机113上不会施加大的冲击力。并且，当检测到电机113的电流值且有比预定阀值更大的电流流过时，因设置有电机113能开始逆转的控制电路，防止电机113超负荷。

图11(a)是表示本发明开门器第五实施方式的纵剖面图；(b)表示剖面XI-XI线的横剖面图。

在图11中，开门器201配置有电机202、收置在带底腔203中并通过减速器204传送电机202转动的螺杆轴205、与该螺杆轴205螺合并插在有底的推杆206内的螺母207、收置于由螺母207一端面107a和推杆206底部206a所形成环状空间内的弹簧208。在螺杆轴205的外周上形成有螺旋状旋转槽205a，与螺母207内周上形成的旋转槽(未图示)滑动配合，把电机202的转动转换成螺母207的直线运动。螺杆轴205是用SUS 304等不锈钢制成的，螺母207是用聚亚胺系和PTFE树脂注射模塑成型形成的。由于具有这种滑动旋转机构，提高了耐磨性、弱磨擦性和耐腐性。

螺母207外周上形成有二剁边207b、207b，插在推杆206内周上形成的二剁边206b、206b内侧。这样螺母207能相对推杆206可进退但不能转动。在推杆206的外周上形成有二剁边206c、206c，插在腔203内周上形成的二剁边203a、203a内侧。这样形成的推杆206相对腔203可进退但不能转动。

推杆206内周开口处安装有止动轮209，与螺母207的另一端面207c卡合。这样，阻止了螺母207轴向移动，不会从推杆206的开口端脱落。

下面，以开门单元为例，根据图11至图14说明冷库开门器201的作动。图11(a)表示冷库门210闭合状态。螺母207的另一端面207c卡合在止动轮209上，这时，螺母207位于最接近电机202处。弹簧208在螺母207的一端面207a和推杆206底部206a间，仅按自然长度处于夹持受压缩状态。因此，推杆206和门210仅保持不偏离状态。此处，211是检测门210打开的门传感器。

图12与图11相同，冷库门210处于闭合状态，表示因接触式开关(未图示)接通后电机202通电，螺杆轴205开始转动。通过螺杆轴205的转动，螺母207轴向移动，在螺母207和止动轮209间产生间隙，弹簧208处于被稍稍压缩状态。但不能达到能打开门210的力，推杆206只是停止挤压门210。

图13与图12相同，冷库门210处理闭合状态，螺母207还在轴向移动，弹簧208还在受压缩，表示达到了能打开门210的力的状态。至此，依靠螺母207的移动，在弹簧208上积蓄压缩力，随后，即使螺母207稍稍移动，也能靠弹簧208的恢复力，推杆206以高于螺母207移动速度的速度迅速伸出，能迅速打开门210。

图14表示门210被打开后的状态，依靠弹簧208的恢复力，螺母207卡合在止动轮209上。打开门210后靠门传感器211进行检测。门传感器211兼用作控制冷库内照明使用的按纽，在冷库内照明的同时，电机202开始逆转。这样，螺母207与推杆206成一体逆向转动，返回到图11所示的初期位置。

当推杆206达到最大伸出状态时，并且，为打开门210，电机202正转中门急速关闭时，或不能打开门地施加外力时，因该弹簧208受压缩，在螺母207上不会施加大的冲击力。仅螺母206后退。在前述状态时，即使使电机202正转进行打开动作而门210不能打开的情况下，使电机202正转一定时间后逆转，使螺母207后退，开始进行返回推杆206的动作。通过对种电机202的通电时间进行管理，就能控制电机202的正逆向转动，其他方法用图15来说明。

在图15中，控制电路212具有由晶体管电桥电路构成的电机电源213和逻辑电路214。当接触式开关215的信号输入逻辑电路214中时，通过电机电源213使电机202正转。当打开门210时，门传感器211对此进行检测，信号输入逻辑电路214中，使电机202逆转。除这这种方法以外，如果在腔203中设置用于检测推杆206前进端的限位传感器216，该限位传感器216检测推杆206的前进端，该检测信号输入逻辑电路214中，也能使电机202逆转。另外，如果在推杆206的后退位置上设置限位传感器217，把该检测信号输入逻辑电路214中，也能使电机202停止。

在检测用于驱动螺杆轴205的电机202电流，并且该电流值超出允许范围的情况下，判断为给门210施加外力使电机202逆转，也能使螺母207后退返回到初期位置处。在逻辑电路214中，除了电机202的通电时间管理外，也能输入门传感器211的信号、限位传感器216和217的信号以及电流的检测信号。根据这些信号，就能控制电机202的起动、停止、转动方向、转动时间等。

图16表示与图14相同的门210打开状态，不同之处是在腔218中安装有控制推杆206伸出速度的部件。其他同一部件、同一部件用同一标号表示，省略其详细说明。在腔218的开口端安装有O形环等弹性部件219。当推杆206伸出时，靠该弹性部件219在推杆206上产生磨擦力，抑制推杆206的伸出速度。通过螺母207的前进，压缩弹簧208，利用其恢复力，推杆206伸出时自然使门210打开，即使一下使门210打开，也不会使推杆206急速伸出，能适当地把推杆206的伸出速度控制相符合的冲程量上，也能提高安全性。另外，还可以根据需要安装多个弹性部件219。

图17所示实施方式是推杆和螺母的止转部件本身不同的变形实施例。其他同一部件、同一部件用同一标号表示，省略其详细说明。取代在前述推杆206外周上形成的二剁边206c、206c，而是推杆220外周成圆筒状，并插在腔221圆筒内周面内侧。在其开口端立设有销222，卡合在腔221上形成的空隙221a中。该空隙221a的宽度比销222的外径稍大些，且纵向形成，在防止螺推杆220转动的同时，能限定推杆220的伸出量。

螺母223的外周成圆筒状，并插在推杆220的圆筒内周面内侧。在其外周上立设有销224，卡合在推杆220上形成的空隙220a中。该空隙220a的宽度比销224的外径稍大些，且纵向形成，在防止螺母223转动的同时，能限定螺母223的移动量。

图18表示推杆和螺母的止转部件变形实施例。其他同一部件、同一部件用同一标号表示，省略其详细说明。螺母225的外周为圆筒状，并插在推杆226圆筒内周面内侧。其外周上立设有销227，卡合在推杆226上形成的空隙226a和腔221中形成的空隙221a内。因卡合在空隙226a、221a中的销227是同一个，在防止螺母225和推杆226转动的同时，能限定推杆226的伸出量。

图19表示利用无线方式的控制电路。接触式门拉手装置228内置有接触式开关215和把来自接触式开关215的信号无线传送的传送信号电路229。在控制电路230中，内置有接收来自接触式开关215信号的接收信号电路231、根据被接收的信号控制电机202的起动、停止、转动方向、转动时间等的逻辑电路214以及电机电源213。无线通信接触式开关215的接通，电机202起动，进行开门动作。

在传送信号电路229中设置有电视等使用的红外线发光元件，在接收信号的电路231中设置有受光元件。除了这种红外线信号外，也可以采用使用微小电波的方式。如果采用这种无线通信方式，不需要配线，容易装拆开门器201。因此，也能在现行使用中的冷库等中后装开门器201。

图20是表示本发明开门器第六实施方式的纵剖面图。开门器301配置有电机302、减速传递该电机302转动的齿轮减速机构303、配设在该齿轮减速机构303最末端的转矩限定机构304以及滑动旋转装置，该滑动旋转装置由与该齿轮减速机构303并设的螺杆轴305，和与该螺杆轴305螺合可转动但不能进退的螺母306构成。

通过电机轴302a，利用齿轮减速机构303，使电机302的转动减速，经过转矩限定机构304传递给螺母306。构成转矩限定机构304的齿轮304a与螺母306外周上的齿轮306a啮合。螺母306与螺杆轴305螺合，螺母306螺合到螺杆轴305上，在螺母306的内周及螺杆轴305的外周上分别形成有旋转槽(未图示)，利用该旋转槽卡合构成所谓的滑动旋转装置。利用齿轮减速机构303把被减速电机302的转动，通过螺母306变换成螺杆轴305的直线运动，由于螺杆轴305相对壳体307伸出，从而打开门308。

在与电机轴302a同轴处连续设置有第一轴309，该第一轴309的轴心与并列设置着的第二轴310平行。在第一轴309上可转动支撑着齿轮C和齿轮E，在第二轴310上分别支撑着齿轮B、齿轮D、齿轮F以及齿轮304a。齿轮304a通过用于构成转矩限定机构304的磨擦板304b，可自由转动受到支撑。只把齿轮F固定在第二轴310上，其他的齿轮B及齿轮D相对第二轴310可自由转动受到支撑。

固定在电机轴302a上的齿轮A和固定在第二轴310上的齿轮F都是由烧结金属等构成的金属制作的，其他的齿轮B、C、D、E是通过注射模塑成型形成的。并且，这些齿轮B、C、D、E分别一体形成有大小二种齿B1、B2、C1、C2、D1、D2、E1、E2，具有紧凑化。这里虽然是用正齿轮示例的，但并不限定于此，也可以是斜齿轮。

把第一轴309固定在壳体307上形成的支撑部311、312上，并把其一端松配合在齿轮A的内径中。另一方面，把第二轴310可转动支撑在壳体307上形成的支撑部313、314上。

螺母306内周上形成有螺旋状旋转槽(未图示)，并且螺母306是由机械强度高、本身带有润滑性、富有弱磨擦性和耐磨损性的PPS树脂制成。此外，螺母306也可用聚缩醛系和聚亚胺系及含氟系树脂制成。另一方面，螺杆轴305外周上形成有螺旋状旋转槽(未图示)，并且螺杆轴305是用SUS304等不锈钢制成的。这种滑动旋转装置在静音的基础上能小型化，得到的直线变换机构具有防锈性，且耐用性高。

在螺母306侧面设置有接触到端面上的止动件315，使螺母306处于可转动但在轴向不可移动的状态。该止动件315与壳体307一体形成，并用上部开口的U字状承受部支撑螺母306。另一方面，在螺杆轴305一端也设置有止动件316，形成螺杆轴305不可转动但可轴向移动的状态。该止动件316制成具有导引面316a、316a的矩形，由壳体307的导引面307a、307b导引着滑动，接触到止动件315时停止。因此，螺杆轴305的冲程量是由止动件316来限定的。螺杆轴305的伸出力及伸出速度取决于电机302容量与齿轮减速机构303的减速比，并且，适当变更滑动旋转装置的导程，就能调整所希望的伸出力和伸出速度。

通常，滑动旋转装置的动作特点是，通过使螺母转动而使螺杆轴进退，或者，通过使螺杆轴转动而使螺母进退，处于限定螺母轴向移动及螺杆轴转动的状态，不会挤压被螺合到螺母上的螺杆轴。

不过，由于本实施形式中滑动旋转装置的导程设定在螺杆轴305公称直径1倍以上5倍以下的范围内，在限定螺母306转动轴向移动和螺杆轴305转动的状态下，一旦挤压被螺合在螺母306上的螺杆轴305，该导程的作用是螺母306转动。本实施形式中的螺杆轴305与螺母306利用了与通常滑动旋转装置不同的特殊作用。

下面，用图20来说明使门308打开的开门器301的动作。把电机302的转动从齿轮A传递给第二轴310的齿轮B。由于齿轮B上一体形成有大小二种齿齿B1和B2，当把电机302的转动传递给齿轮C时，用一个齿轮B就能进行二级减速。

同样，在齿轮C上一体形成有大小二种齿C1和齿C2，从齿轮D依次传递给齿轮E，并最终传递给齿轮F。如果齿轮B、齿轮C、齿轮D、齿轮E为同一式样，能消除组装时的错误组装等，提高作业性，同时能降低成本。由于这种电机302的转动通过配置在前述的第一轴309和第二轴310上的齿轮组，经过两轴309、310间弯曲行路径进行了5级减速，所以，能把减速机构的占据空间限定到最小程度，小型高效地进行转矩传递。

把齿轮F的转动通过磨擦板304b从第二轴310传递给齿轮304a。使该齿轮304a与螺母306上形成的齿轮306a啮合，变换成螺杆轴305的直线运动。由于螺母306的齿轮306a与转矩限定机构304的齿轮304a为同一式样，在此处不会变速。

下面用图21至图24详细说明转矩限定机构304。在打开门308时，或者，开放途中关闭门308地施加外力时，在螺杆轴305上作用与伸出方向反向的力。这时，虽然在螺杆轴305上施加了制动力，但靠图21所示的转矩限定机构304阻断了来自电机302的转动力。即，因在内置于转矩限定机构304中的磨擦板304b处产生滑动，不能把电机302的转动传递给螺母306，螺杆轴305的作动停止。如果解除外力等，能使电机302的转动靠磨擦板304b的磨擦力传递，螺杆轴305再次动作。

在此，即使动作时增加了冲击，螺母306外周上形成的齿与其前段齿只有齿间隙量的瞬间变化齿面间冲撞，因螺母306侧的齿是合成树脂制成的，受抑制使冲击音降低。因任何原因使螺杆轴305不能返回到原始位置，且因这种状态使门308被关闭时，由于螺母306是由PPS树脂制成的，且磨擦阻力极小，在限定螺母306沿轴向移动的状态下，当挤压被螺合到螺母306上的螺杆轴305时，螺母306转动，由转矩限定机构304吸收这种转动和转矩。因此，这种冲击负荷不会损伤开门器301。

转矩限定机构304具有齿轮304a、磨擦板304b以及卡止盖317，用规定轴向力按压磨擦板304b，弹性夹持着相应于电机302容量产生磨擦力的蝶形弹簧318。磨擦板304b是由与第二轴310配合的推力挡板319，以及夹持着该推力挡板319层积配置的止推垫圈320、321、322构成的；在第二轴310的外周具有一部分平坦面，通过该外周上配合上推力挡板319，就能形成与第二轴310相对不可转动。另一方面，圆板状止推垫圈320、321、322收置在齿轮304a的凹处304c处，并相对第二轴310可自由转动外插着。推力挡板319和止推垫圈321是由不锈钢制成的，而止推垫圈320、322是由合成树脂制成的。这些止推垫圈320、322的材质和个数可以适当变更。

图22表示构成转矩限定机构304的齿轮304a，(a)是正视图，(b)是纵剖面图，(c)是侧视图。齿轮304a形成有中空状凹处304c，在一端部设置有用于形成凹处304c的脱模槽304d，在另一端部设置有用于与卡止盖317卡合的窗304e。脱模槽304d沿周向以眉毛形3等分配置。窗304e在圆孔304f的内周3处有空隙304g。

图23表示卡止盖317，(a)是正视图，(b)是纵剖面图。卡止盖317制成圆板状，在圆筒部317a端部外周3处具有突起317b。内径317c外插在第二轴310上，如图24所示，在齿轮304a上收置磨擦板304b和蝶形弹簧318后，使齿轮304a的空隙304g与突起317b位置相配合插在窗304e内，随后，转动60度把卡止盖317定位固定在齿轮304a上。317d是卡止孔，用于卡合卡在止盖317端面上形成的转动控制件。转矩限定机构304如前所述，因结构是使磨擦板304和蝶形弹簧318重叠组合，能轻量紧凑化。

图25是表示本发明开门器第七实施方式的纵剖面图。与前述第六实施方式(图20)不同之处是齿轮减速机构和螺杆轴结构。同一部件、同一部件用同一标号表示，省略其详细说明。

在开门器330中，把电机302的转动通过电机轴302a用齿轮减速机构331减速，并传递给螺母306。在螺杆轴332的外周上，形成有与螺母306内周上形成的旋转槽(未图示)螺合的旋转槽332a。把由齿轮减速机构331减速的电机302转动，通过螺母306变换成螺杆轴332的直线运动。在螺杆轴332的先端安装有与门接触(未图示)的且由弹性材料制成的盖332b，该螺杆轴332由设置在壳体333内的支撑部333a、333b及止动件315来导引。

齿轮减速机构331是由与电机轴302a同轴状接连设置的第一轴309，以及在与该第一轴309并列设置的第二轴310上分别配置的多个齿轮组构成。该齿轮组包括被压进电机轴302a上的齿轮A’、可转动支撑在第一轴309上的齿轮C和齿轮E、以及可转动支撑在第二轴310上的齿轮B、齿轮D、齿轮F’。这些齿轮是通过把聚缩醛树脂等合成树脂注射塑模成型形成的，并且为同一式样，因此，比前述齿轮组可进一步降低了成本。另外，也可以在最末端齿轮F’处附加上未图示的转矩限定机构。

334是可自由转动支撑电机轴302a的支撑部，第一轴309和第二轴310分别由壳体333上设置的支撑部311、312和支撑部313、314进行不可转动支撑。

图26是表示安装上本发明开门器的冷库斜视图。图27(a)是表示本发明开门器第八实施方式的纵剖面图；(b)是(a)的侧视图；(c)表示(a)中XXVII-XXVII线的纵剖面图。

在图26中，打开冷库401门402的开门器403安装在与门枢纽404相对侧的冷库401主体上部，当挤压门402前面设置的接触式开关405时，该开门器403动作，可弹出设置在门402上的被挤压部406。作为用于打开门402的力，即作为开门器403推杆418伸出的力，必需成为能把密封垫圈从冷库401主体分离的力，该密封垫圈未图示，用于密封门402和冷库401的主体。通常，为了提高冷库401的密封性，在密封垫圈内内置有磁体(未图示)，这种分离力为2-3kg。

为了验证推杆418伸出量与伸出速度的关系，申请人在冷库401主体侧部设置了同一轴上驱动工作台T，变换驱动工作台T的驱动速度和行程，调查研究了门402的开放量L。通常，因在门枢纽404上设置有用作防止半开机构的橡胶制成的自动闭锁机构，即使开门402有50mm的程度，也会靠拉引关闭上门402。即，即使工作台T的行程(伸出量)为50mm，也能以200/sec的伸出速度一下子打开门402，但不能开放到超过这种自动闭锁机构作用位置以外，当工作台T后退时，再次关闭上门402。由于开门器403的安装位置多少会有点差异，本申请人经过检证，在具有50mm行程的情况下，推杆418的伸出速度必须为200mm/sec，验证表明，如果用比这更高的高速伸出，则能够打开门402。

图27所示的开门器403主要构成部件有电机407、齿轮减速机构413、滑动旋转装置417、推杆418、弹簧419；齿轮减速机构413由正齿轮408、二节齿轮410、二节齿轮411、正齿轮412构成；正齿轮408固定在电机407上；二节齿轮410由正齿轮410a和小径正齿轮410b组成，正齿轮410a与正齿轮408啮合，并可自由转动支撑在固定轴409b上；二节齿轮411由正齿轮411a和小径正齿轮411b组成，正齿轮411a与正齿轮410b啮合，并可自由转动支撑在固定轴409a上；正齿轮412与正齿轮411b啮合，并可自由转动支撑在固定轴409b上；滑动旋转装置417由螺杆轴415和螺母416组成；螺杆轴415的一端部固定着与齿轮减速机构413的正齿轮412啮合着的正齿轮414，螺母416螺合在该螺杆轴415上；推杆418外插在该螺母416上，弹簧419放置在该推杆418底部418a与螺母416之间。

螺杆轴415的一端部切去一面形成剖面为D字状，与内径同为这种D字状的正齿轮414配合，并能与螺杆轴415一体转动。由壳体420的支撑部420a的内径支撑螺杆轴415，由支撑部420a侧面与支撑部420b支撑正齿轮414。421是安装在螺杆轴415端部的止动轮，在轴向中定位固定正齿轮414。螺杆轴415依靠支撑部420a可转动但不可轴向进退。

电机407的转动通过二节齿轮410、411，靠正齿轮412从正齿轮408依次减速传递，最后传递给与该正齿轮412啮合的正齿轮414；并且，传递给与该正齿轮414一体转动的螺杆轴415，变换成与该螺杆轴415螺合的螺母416的直线运动。在此，作为减速机构虽然示例了使用正齿轮的齿轮减速机构413，但也可以使用其他的减速机构。另外，齿轮是采用把聚缩醛树脂等合成树脂注射塑模成型形成的。如果再在这些齿轮上涂布上润滑剂，则能抑制磨损和噪声。

在螺杆轴415在外周上形成有1条或多条螺旋状旋转槽415a，与螺母416内周上形成的旋转槽416a滑动配合。通过后述的不可转动支撑螺母416，能把电机407的转动变换成螺母406的直线运动。另外，螺杆轴415是用SUS 304等不锈钢制成的，螺母416是通过把如聚亚胺系和PPS系等合成树脂注射塑模成型形成的。这种滑动旋转装置417的优点是具有耐磨损性、低磨擦性和耐腐蚀性。

如图28的分解图所示，推杆418外周上形成有二剁面418b，成有底圆筒状，在该二剁面418b的一面上形成有对螺母416的突起部416b进行导引的空隙状导引槽418c。由于在推杆418内周418d上可自由进退被插入配合的螺母416突起部416b沿该导引槽418c滑动，所以，螺母416不会转动而直线移动。在推杆418端部形成空隙418e，避开了与正齿轮410a的干扰。另外，推杆418因是由聚缩醛和丙烯等合成树脂制成的，能提高耐磨性，同时，能缓和与前述门402被挤压部406的冲击声。

弹簧419赋弹力收置在螺母416端面416c与推杆418底部418a之间。该弹簧419是由外径不同的内侧弹簧419a和外侧弹簧419b构成的，具有非线性的弹簧常数。内侧弹簧419a以被压缩状收置在螺母416端面416c与推杆418底部418a之间，外侧弹簧419b比内侧弹簧419a短，能在螺母416前进过程中被压缩。由于这些弹簧419a、419b卷绕方向相反，能防止相互络合。

以从壳体420可伸出状支撑推杆418，在该推杆418后部突起设置由一对销构成的卡止件422，在接触到螺母416端面416d时推杆418不会从螺母416上脱落。另外，作为卡止件422并不限定为这种销，例如，也可以是卡止轮。

螺母416的突起部416b比推杆418的二剁面418b更突出，能以阻止沿壳体420导引面420c的螺母416转动状态进行滑动。推杆418的二剁面418b与壳体420的导引面420d相配合，相对壳体420不可转动但可进退。另外，因在推杆418的导引槽418c中卡合着螺母416的突起部416b，也可以没有推杆418的二剁面418b。

此外，为了检测螺母416的位置，在螺母416的突起部416b上设置有电极423，与壳体420导引面420c上设置的基板424相对置。电极423是通过弯曲磷青铜板等导电性金属板而形成的，靠弹簧弹性压在基板424上，防止其上浮，也可以在电极423里面另插入上弹簧。

在基板424上，形成有图33所示晶体点阵结构用晶体点阵424a、424b、424c 424d。这些晶体点阵424a、424b、424c、424d分别间隔设置，贴附上由铜箔等构成的导电性箔。当突起部416b通过晶体点阵424a、424b、424c、424d上时，通过电极423使邻接的晶体点阵424a、424b或424c、424d短路，就能检测出螺母416的位置。在本实施方式中，当424a、424b短路时，能检测出后退端；当424c、424d短路时，能检测出前进端。为了减少信号线路，把424b和424c作为共同晶体点阵而短路时，其效果是能通过电连接到GND上起到用作限位开关的功能。用作这些晶体点阵424a、424b、424c、424d的箔，因在铜箔中强度弱，还要在铜箔表面上镀Ni，再在其上实施镀金等表面处理。另外，在此，在检测螺母416位置中可以采用滑动接点式，但不局限于此，也可以采用由磁铁和磁探头构成的非接触式磁检方式。

下面，用图27、图29及图30对作为开门单元的这种开门器403的作动进行说明。图27(a)表示冷库401门402关闭状态。这时，螺母416位于后退端，基板424的晶体点阵424a、424b因电极423而短路。并且，只有内侧弹簧419a处于压缩态，螺母416端面416d接触到卡止件422。在这种状态中，门402的被挤压部406与推杆418接触，只是稍微接触。

在这种状态下按压接触式开关405时，输入了开门402的指令，电机407转动。如图29所示，当电机407开始转动时，正齿轮408转动，通过由正齿轮410a和410b构成的二节齿轮410、由正齿轮411a和411b构成的二节齿轮411以及正齿轮412进行减速，最终，在与该正齿轮412啮合的正齿轮414以及固定在该正齿轮414上的螺杆轴415转动。当把这种螺杆轴415的转动变换为螺母416的直线运动中螺母416前进时，首先只压缩内侧弹簧419a，随后，也使外侧弹簧419b结合进行压缩。螺母416前进压缩弹簧419还能提高其压缩力，当达到开门402所需力时，门402从冷库401主体分离。

如图30所示，由于以螺母416端面416c为原点，弹簧419恢复，推杆418用比初期更小的力，且比螺母416前进速度更快地伸出，以在电机407上不会产生负荷的高速进行伸出。因此，即使超过了门402自动锁闭机构(未图示)作用距离，也能弹开门402。另外，这时，因卡止件422接触到螺母416端面416d上，推杆418不会从螺母416上脱落。

在此，电极423把基板424的晶体点阵424c、424d短路，检测出螺母416来到前进端。这时，电机407开始逆转，螺母416后退。随着该螺母416后退，螺母416端面416d挤压卡止件422，推杆418也和螺母416共同进行后退。随后，当基板424的晶体点阵424a和424b被电极423短路时，接收到这种检测信号，电机407的转动停止，完成了一系列开门402的动作(图27的状态)。

为了把推杆418达到最大伸出状态，且打开门402，当电机407正转中门402突然关闭时，或者门402不能打开地施加外力时，这时，弹簧419接收压缩力，能只让推杆418后退。因此，弹簧419的弹性成为冲击缓冲，在螺母416和正齿轮414等上不会施加冲击力，能稳定地保护开门器403内部，能提高耐用性。在此，即使用任何外力不能打开门402，使电机407转动一定时间进行打开作动后，自动地使电机407逆转，使螺母416后退，能对返回推杆418进行控制。把滑动旋转装置417中的舌簧半悬，例如，如果使用至少为螺杆轴415轴径3倍的舌簧，就能挤压着推杆418使螺母416后退，即使停电时，手动也能把推杆418返回到初期位置。

可以具有限位开关功能，用于检测这种螺母416的前进端和后退端，但也可通过管理电机407的通电时间来控制电机407的正逆转动，省略这种限位开关功能。在冷库401内能使用门传感器(未图示)的情况下，利用该门传感器检出信号使电机407停止，也可以替换螺母416的后退动作。另外，检测电机407的电流值，在该电流值超过允许值时使电机407逆转，也可以使螺母416后退。

图31是表示本发明开门器的螺母416的位置与弹簧419弹力关系的曲线图。在以往使用单一弹簧的情况下，随着螺母416的前进，虚线表示的弹力f单调线性增加，门402离开冷库401主体的力为f1，超过f1时的点打开门402。随后，螺母416前进到前进端限位处，利用弹簧419的恢复力，推杆418以超过螺母416前进速度的高速伸出，把门402弹开。这时，因在弹簧419压缩过程中在螺母416端面416c施加的负荷随时间增加，负荷施加在电机407上，转动慢慢下降，结果门402的打开时间变长。在此，还可以使用弹簧常数稍大的弹簧，这样，还能缩短推杆418变为近刚体所需弹力f1前的到达时间，缩短门402离开冷库401主体前螺母416的移动距离X1，弹簧恢复，推杆418的伸出量变小，难以打开门402。为了使门402弹开，在门402离开冷库401主体的时刻，尽可能地使螺母416前进，利用弹簧419的恢复，期望能负担伸出推杆418行程中的多余量。

在本实施方式中，因把长度不同的内侧弹簧419a和外侧弹簧419b进行组合，构成非线性弹簧419，如图31中实线所示，由于螺母416前进初期把弹簧指数(内侧弹簧419a)设定得小，所以，能控制电机407上施加的负荷，使螺母416更高速地前进，设定成途中弹簧常数(内侧弹簧419a+外侧弹簧419b)变大，弹力f能在早期阶段达到f1。因此，弹力f达到f1前的螺母416移动量为X2，与使用线性弹簧的情况相比，在同一空间内能加大螺母416的移动距离。也就是说，在螺母416的前进过程中，弹簧常数变大，使弹簧419的弹力f(恢复力)积蓄，能加长推杆418的伸出量；并且，由于推杆418的伸出速度也变成超过螺母416前进速度的高速，所以，实际上能缩短打开门402前的时间。

图32表示控制电路的一个实施例。控制电路425本身既可以组合在冷库401内的控制电路内，也可以收置于开门器403门内。指令门402打开的接触式开405设置在冷库401的门402前面。把该门402打开指令信号和螺母416前进端限位器426及后退端限位器427的信号传送给控制电路425，进行电机407的转动控制。这些信号通过连接到单片CPU428上的电机电源429，对电机407的转动方向和转动时间等进行管理。因此，例如，即使前进端限位器426、后退端限位器427导致不匹配，因把向电机407的通电时间设定为最大值，也能避免在电机407有机械故障时烧毁元件等。另外，取代CPU428也可组合上定时器IC和通用的逻辑电路。

图34是表示本发明开门器第九实施方式的纵剖面图。其中，与前述第八实施方式的不同点在于，结构上在推杆上附加有锁定机构，其他同一部件、同一部件用同一标号表示，省略其详细说明。

在这种开门器403’中，电机407的转动从正齿轮408通过二节齿轮410、411，依靠正齿轮412依次减速传递，最后传递给与正齿轮412啮合的正齿轮414。再传递给与正齿轮414一体转动的螺杆轴415，变换成与螺杆轴415螺合的螺母416的直线运动。在此，以不伸出推杆418’的形式附加锁定机构430，预先使螺母416前进，压缩着弹簧419。

如图35所示，锁定机构430把凸面形成有先端部431a的中空状卡止件431可自由进退配合插在壳体420’上形成的圆筒部432中，并在该圆筒部432底部与卡止件431之间，赋弹性收置着弹簧433。卡止件431的先端部431a从壳体420’上伸出，与推杆418’接触。

另一方面，在推杆418’上，如图36所示，在二端面418b’一方上形成有导引槽418c’、棱418e以及卡止孔418f。分别在夹持棱418e的导引槽418c’侧面上形成有缓斜面418g，在卡止孔418f的侧面上形成有突斜面418h。在锁定状态中，卡止件431伸出，先端部431a抵接在该突斜面418h上，利用弹簧433恢复力抑制推杆418’伸出。这种状态下等待门402的开放指令。解除锁定时，由于卡止件431先端部431a沿着缓斜面418g再前进，并卡合在导引槽418c’中，所以，不会妨碍推杆418’的伸出。

图37表示本实施形式中的基板424’。该基板424’是在前述基板424的晶体点阵424a、424b、424c、424d中附加上晶体点阵424e。这样，设定成在电极423把晶体点阵424c与该晶体点阵424e短路的时刻，使电机407转动停止而处于待机状态。

从图34的待机状态输入门402打开指令时，电机407转动，螺母416前进，进一步对弹簧419进行压缩。当该弹簧419的弹力f增加达到规定的弹力时，先端部431a的凸曲面克服弹簧433，在突斜面418h中滑动后退，解除卡止件431与推杆418’的卡合。在锁定解除的同时，立即把积蓄在弹簧419上的弹力f一下子附加在门402上，在门402从冷库401主体分离的同时，利用弹簧419的恢复力，推杆418’高速伸出，就能打开门402。

随后，螺母416在前进到达前进端限位器处后，到达后退端限位器之前进行后退。在该螺母416后退的同时，推杆418’也通过卡止件422进行后退。当接近后退端时，卡止件431先端部431a沿缓斜面418g后退，在后退端限位器处变成锁定状态。接着，再使螺母416前进，停止在图34所示的待机位置处，结束一系列作动。另外，要考虑该卡止件431与推杆418’的滑动特性。例如，推杆418’的材质是用聚缩醛等合成树脂形成的情况下，合成树脂制的比金属制的耐磨性要好。在此，使用聚缩醛和聚亚胺等合成树脂。如果在卡止件431和推杆418’的滑动面上涂布润滑油等润滑剂，能提高滑动特性和耐磨性。

图38表示采用待机方式的其他控制电路。与图32中所例示的控制电路不同点在于，附加有待机位置限位器434，省略其说明。

在第九实施方式中，与第八实施方式一样，组合上内侧弹簧419a和外侧弹簧419b，构成非线性弹簧419，但这种待机方式不一定是非线性弹簧419，也可以利用锁定机构430构成单一弹簧。即使使用具有这种线性弹簧常数的单一弹簧，预先对此进行压缩，把积蓄这种弹力的恢复力赋给推杆418’，也能使推杆418’以高于螺母416前进速度的高速伸出。因此，通过给推杆418’上附加锁定机构430，即使推杆418’本身的行程短，也能在短时间内打开门402。

在以上详述的实施方式中，能缩短开门前的时间，但为了在打开后还能返回到初期位置，必须要使电机转动，每1次整体动作时间延续1-1.5秒。其间，电机驱动声继续，在静音性方面来说，打开后动作时，尽可能只有低噪声。这种噪声产生源是齿轮机构，为了抑制来自齿轮的噪声水平，使用合成树脂制的齿轮，再涂布上润滑油。进一步来说，作为抑制这种驱动声的手段，如图39所示，把电机转数控制器435附加在控制电路425中，在打开后返回作动时，降低电机407的转速，也可以降低噪声水平。作为这种电机转数控制器435，能有效地降低电机附加电压。也可以在PWM等方式中使用电机407的驱动方式。另外，在本实施形式中，使电机逆转时把推杆418、418’向初期位置复归，但并不限定于此，例如，由被挤压部406把使用者开门402时的惯性力传递给推杆418、418’，即，不用电动转动电机，挤压推杆418、418’，使齿轮逆转也能向初期位置复归。

以上，对本发明实施形式进行了说明，但本发明并不受实施形式中的任何条件等限定，这只是实施示例，更不用说，在不脱离本发要点的范围内，还可以有种种实施形式，本发明的范围由权利要求书的范围示出，包括与权利要求记载范围等同含义及范围内的全部变化。

Claims (11)

1.一种开门器，是由壳体、推杆、弹簧及电机构成的，该推杆可进退地支撑在该壳体内，并通过伸出挤压门；该弹簧给该推杆赋予伸出力，该电机通过转动使该弹簧变位，其特征在于，在前述弹簧上积蓄所希望的弹性力，利用该弹簧使前述推杆伸出，打开门。

2.根据权利要求1所述的开门器，其特征在于，前述弹簧是由外径和自然长度均不同的多个弹簧构成的。

3.根据权利要求1或2所述的开门器，其特征在于，前述弹簧是由大径弹簧和插在该大径弹簧内且自然长度比该大径弹簧更长的小径弹簧构成的。

4.根据权利要求前述3所述的开门器，其特征在于，前述弹簧的卷绕方向是相互逆向的。

5.根据权利要求1或2所述的开门器，其特征在于，利用前述螺母的前进，预先将前述弹簧压缩到达到规定的弹力；同时，在前述推杆上设置有利用规定轴向力可解除的锁定机构。

6.根据权利要求5所述的开门器，其特征在于，前述锁定机构配置有在前述推杆垂直方向上可自由进退的卡止件、压缩收置于该卡止件与壳体间的弹簧、形成有前述卡止件的卡止部的推杆。

7.根据权利要求1或2所述的开门器，其特征在于，前述螺母后退时，能使前述电机转速低于螺母前进时的转速。

8.根据权利要求1或2所述的开门器，其特征在于，设置有控制器，根据检测前述门开闭状态的检测器发出的信号控制前述电机的驱动。

9.根据权利要求1或2所述的开门器，其特征在于，设置有控制器，检测流过前述电机的电流，控制电机的驱动。

10.根据权利要求1或2所述的开门器，其特征在于，前述螺母是用可注射模塑成型的合成树脂形成的。

11.根据权利要求10所述的开门器，其特征在于，前述螺母是由对聚苯硫树脂形成的。

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