JP2000324867A

JP2000324867A - 動作補助装置および冷蔵庫用の動作補助装置

Info

Publication number: JP2000324867A
Application number: JP11131341A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Terada; 芳明寺田; Toshiharu Matsushima; 俊治松島; Ryuhei Wada; 隆平和田
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2000-11-24
Anticipated expiration: 2019-05-12
Also published as: JP3591628B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】モータの複雑な駆動回路や、突き出し部材の
位置検出手段を備えること無く、かつ停電時や回路的故
障時にも、突き出し部材を容易に原点位置へ復帰させる
ことが可能な動作補助装置および冷蔵庫用の動作補助装
置を提供すること。【解決手段】モータ７の駆動力を、歯車輪列８により
伝達すると共に、これを介して、家電製品等のドア等開
閉部材４に当接可能な突き出し部材９をスライド動作さ
せる動作補助装置において、当歯車輪列には、当突き出
し部材と係合する、及び係合が外れる、夫々第一及び第
二の区間１２ａ及び１２ｂを有する係脱歯車１２を設
け、第一の区間では係合により突出し部材をスライド移
動させ開閉部材の動作補助を行い、同歯車が更に回転し
て係合が外れると、モータの駆動力が突き出し部材へ伝
達されず、かつ、突き出し部材からの力が同歯車からモ
ータ側に伝わらないように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫等に設置さ
れた旋回式のドアや引き出しの前面部等、筐体の内部空
間を外部に開放したり、外部から遮断する開閉部材に適
用されるもので、当該開閉部材の動作を補助する動作補
助装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】旋回式のドアや引き出し等のついた家電
製品や家具などにおいて、ドアや引き出しの前面を筐体
本体側にマグネットなどの吸着力を利用して保持させる
ものがある。このようなドアや引き出し（以下、開閉部
材という）は、閉じる寸前にマグネットの吸引力により
筐体本体側に吸引されるため、小さな力で確実に閉める
ことができ、また、閉まった状態では一定の閉じ力で閉
じ状態が保持される。したがって、多少の振動などがあ
っても自然にドアや引き出しが開いてしまうというよう
な不都合も解消できることから多くの製品に適用されて
いる。

【０００３】このような一定の閉じ力により閉じられて
いる開閉部材は、通常では、それほど苦にならずに開け
られるが、たとえば、両手に物を持っていて、僅かな力
で開閉部材を開けようとするような場合、簡単には開か
ないことが生じる。また、腕力や握力等の落ちた高齢者
にとっては操作性が良いとはいえない。

【０００４】この種の開閉部材は、閉じ状態を確実に保
持するという要素と、容易な開操作が可能という両方の
要素を満たす必要があるが、確実な閉じ状態の保持とい
う観点から考えると、或る程度の閉じ力を持たせる必要
性は否めない。したがって、一定以上の閉じ力を持ちな
がら、容易に開けられるような開閉機構とすることが望
まれる。

【０００５】そこで、このような面倒な操作を少しでも
容易なものとするための装置として、本出願人は、特開
平４−１７５４８号公報記載のモータアクチュエーター
を開発した（図１０参照）。このモータアクチュエータ
ーは、モータ５１と、モータ５１の駆動力を減速して伝
達する減速機構５２と、この減速機構５２の最終段のピ
ニオン５３に噛合するラック５４を有するロッド５５
と、ロッド５５の位置を検出するための位置検出手段５
６と、これらの部材を収納するケース５７と、を有して
いる。

【０００６】このモータアクチュエーターは、ドア（図
示省略）に設けたスイッチ機構にユーザーが触れると、
モータ５１が通電され、モータ５１の駆動力によりロッ
ド５５を前方へスライド移動させるようになっており、
このロッド５５の前方へのスライド移動を利用して、前
方に配置されるドアの開動作を補助するようになってい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなモータアクチュエーターでは、ドアの開動作を補助
した後、前方にロッドが残ったままになっていると、ユ
ーザーがドアを閉めた際に、ドアに押されてロッドがケ
ース内に戻ってくる。そのため、ロッドの戻り方向への
スライド移動によって、減速輪列が無理に回転しようと
し、減速輪列の各歯車を破損してしまうおそれが生じ
る。

【０００８】そのため、このような装置では、減速輪列
にスリップ機構を備えたり、あるいは駆動力が一方向
（ロッドを前進させる方向）にのみ伝達されるクラッチ
機構を備えたり、モータを逆回転させてロッドを戻す制
御を行ったりすること等が考えられる。

【０００９】上述のモータアクチュエーターの場合は、
ロッド５５が所定位置まで前方へスライド移動させる
と、これを位置検出手段５６で検知させ、この検知に基
づいて制御回路（図示省略）の駆動制御によりモータ５
１を停止させる。その後、モータ５１を逆回転させるこ
とにより、ロッド５５を逆方向にスライド移動させ、ロ
ッド５５が元の位置まで戻す。すなわち、上述のモータ
アクチュエーターでは、ロッド５５を前方へスライド移
動させた後、モータ５１を逆回転させることにより、ロ
ッド５５を原点位置まで戻す制御を行っている。

【００１０】しかしながら、このような制御を行うた
め、上述のモータアクチュエーターは、ロッド５５の位
置を検出するための位置検出手段５６と、この位置検出
手段５６による位置検出の結果に基づきモータ５１を双
方向回転させるための駆動回路（図示省略）を備えてい
る。そのため、部品点数が多くなると共に、構造が複雑
化してしまい、装置全体が大型化してしまう。これらの
問題は、高級品や大型装置に組み込む場合は、大きな問
題とはならないが、低価格商品や小型の商品に組み込む
場合は、大きな欠点となってしまう。

【００１１】さらに、上述のモータアクチュエーター
は、ロッド５５を原点位置に戻す際には、必ずモータ５
１の駆動力を必要とする。そのため、ロッド５５が飛び
出してしまっている状態で停電になったり、その状態で
回路的損傷が生じた場合は、手動等によりロッド５５を
ケース５７内に押し戻すこととなるが、モータ５１のロ
ータへ伝わる力は増速関係となるため、モータ５１への
負荷が極めて大きくなり、簡単には押し戻すことができ
ない。仮に、強引に押し戻すとすると、上述のように歯
車輪列中の歯車を破損してしまう。これを避けるためス
リップ機構やクラッチ機構を設けると、やはり部品点数
の増大、構造の複雑化、装置の大型化を招いてしまう。

【００１２】本発明は、モータを双方向回転させるよう
な複雑な駆動回路や、突き出し部材の位置検出をするた
めの手段を備えず、かつ停電時や回路的故障時にも、手
動等により突き出し部材を容易に原点位置へ復帰させる
ことが可能な動作補助装置および当該装置を備える冷蔵
庫を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、モータの駆動力を伝達する歯車輪列と、
この歯車輪列を介して入力されるモータの駆動力によっ
てスライド移動して、開閉部材に直接または間接的に当
接可能な突き出し部材と、を有し、突き出し部材のスラ
イド動作により開閉部材の動作を補助する動作補助装置
であって、歯車輪列に、突き出し部材と係合する区間
（第１の区間という）と、突き出し部材との係合が外れ
る区間（第２の区間という）を有する係脱歯車を設け、
この係脱歯車の第１の区間との係合によって突き出し部
材をスライド移動させ開閉部材の動作補助を行い、係脱
歯車のさらなる回転によって突き出し部材と係脱歯車の
第１の区間との係合が外れることにより、モータの駆動
力が突き出し部材へ伝達されないようにすると共に、突
き出し部材からの力が係脱歯車から先に伝わらないよう
に構成している。

【００１４】そのため、モータの駆動力により開閉部材
の動作補助のため前方へ飛び出した後の突き出し部材
は、係脱歯車との係合が外れることにより歯車輪列との
連結関係が絶たれ、ユーザーは手動等により容易に突き
出し部材を内部（原点位置方向）へ押し戻すことができ
る。

【００１５】また、他の発明は、上述の動作補助装置に
加えて、係脱歯車の第１の区間は、第２の区間に比して
その歯の軸方向の厚みが厚く形成され、突き出し部材及
び歯車輪列における係脱歯車の前段の歯車の双方に係合
可能であると共に、係脱歯車の第２の区間は、第１の区
間に比してその歯の軸方向の厚みが薄く形成され、歯車
輪列における係脱歯車の前段の歯車のみに係合可能とさ
れている。

【００１６】このように構成すると、係脱歯車はその前
段の歯車と常時係合し、モータからの回転力によって回
転することとなる。また、係脱歯車の第２の区間を、第
１の区間に比してその歯の軸方向の厚みを薄く形成し、
歯車輪列の前段の歯車のみに係合するようにすると、開
閉部材の動作補助後、第２の区間が突き出し部材に対向
するように係脱歯車を停止させることで、突き出し部材
を手動等で原点位置方向へ戻す際、突き出し部材と係脱
歯車とが干渉せず、容易に動かすことができる。

【００１７】また、他の発明は、上述の動作補助装置に
加えて、係脱歯車は、少なくとも突き出し部材が開閉部
材に当接を開始する際に、第１の区間が突き出し部材及
び前段の歯車の双方に同時に係合するように配置されて
いる。

【００１８】このように係脱歯車の歯の軸方向の厚みが
厚い第１の区間が、少なくとも突き出し部材が開閉部材
に当接を開始する際に、突き出し部材及び前段の歯車の
双方に同時に係合するように配置されると、必要とされ
るトルクが最大となるときに、歯車の強度の強い場所、
すなわち全歯部分を利用することができる。このため、
係脱歯車の歯の薄い部分を強度アップのために厚くする
必要がなくなり、係脱歯車全体の厚みを薄くすることが
でき、装置全体としても薄型化が可能となる。

【００１９】また、他の発明は、上述の動作補助装置に
加えて、突き出し部材と係脱歯車との係合が外れた際、
突き出し部材をスライド移動を行う前の位置に復帰させ
るための突き出し部材復帰手段を備えている。このよう
に構成すると、突き出された突き出し部材を開閉部材や
手動によって元の位置にわざわざ復帰させる手間がなく
なると共に、突き出し部材が突き出たままの状態となる
ことがない。突き出し部材が突き出たままとなると、開
閉部材が備えられる本体内の内容物を取り出す際に邪魔
となったり、子どものいたずらの対象となりがちで故障
し易くなる。このような問題を突き出し部材復帰手段に
よって避けることができる。

【００２０】また、他の発明は、上述の動作補助装置に
加えて、突き出し部材と係脱歯車との係合が外れた後、
係脱歯車をさらに回転させて補助動作を開始した位置関
係と同じ状態となる位置に復帰させるための係脱歯車復
帰手段を備えている。このように突き出し部材と係脱歯
車との係合が外れた後、係脱歯車を元の位置に復帰させ
るための係脱歯車復帰手段を備えると、開閉部材の動作
補助後、係脱歯車が次の動作補助への準備位置に復帰さ
せられることとなるので、次の動作補助を無駄な時間を
経過させることなくスムーズに開始させることができ
る。

【００２１】さらに他の発明は、モータの駆動力を伝達
する歯車輪列と、この歯車輪列を介して入力されるモー
タの駆動力によってスライド移動して、開閉部材に直接
または間接的に当接可能な突き出し部材と、を有し、突
き出し部材のスライド動作により開閉部材の動作を補助
する動作補助装置であって、モータの電流値を検出する
電流検出手段を設け、検出された電流を利用してモータ
を停止させている。

【００２２】このようにすると、モータの負荷によって
モータの停止を行わせることが可能となる。すなわち、
モータの負荷はモータの動作状態によって変動するが、
その負荷はモータの電流値変化として現れる。このた
め、モータの電流値を利用してモータを停止させるよう
にすれば、適切な状態の所でモータを停止させることが
可能となる。

【００２３】また、他の発明は、モータの駆動力を伝達
する歯車輪列と、この歯車輪列を介して入力されるモー
タの駆動力によってスライド移動して、開閉部材に直接
または間接的に当接可能な突き出し部材と、を有し、突
き出し部材のスライド動作により開閉部材の動作を補助
する動作補助装置であって、歯車輪列に、突き出し部材
と係合する区間（第１の区間という）と、突き出し部材
との係合が外れる区間（第２の区間という）を有する係
脱歯車を設け、この係脱歯車の第１の区間との係合によ
って突き出し部材をスライド移動させ開閉部材の動作補
助を行い、係脱歯車のさらなる回転によって突き出し部
材と係脱歯車の第１の区間との係合が外れることによ
り、モータの駆動力が突き出し部材へ伝達されないよう
にすると共に突き出し部材からの力が係脱歯車から先に
伝わらないように構成し、係脱歯車の停止位置を、モー
タの電流値の変化を利用して突き出し部材の動作開始後
の所定電流値の時点を測定基準時とし、当該測定基準時
から０を含む所定時間後であって係合が外れた状態とな
っている位置としている。係脱歯車復帰手段を、上述の
ようにすると、動作のばらつきが少なく、より確実に係
脱歯車を原点位置に復帰させることができる。

【００２４】また、他の発明は、上述の動作補助装置に
加えて、開閉部材を磁気的作用により筐体に吸着される
もので構成すると共に、開閉部材が磁気的作用によって
は動作しない範囲まで動かされた後、係脱歯車と突き出
し部材との係合が外れるようにしている。このように構
成すると、開閉部材がしっかり保持された状態から解除
された後の力を必要としない状態での動作補助を行わな
いようにできる。このため、無駄な補助動作やモータの
無駄な駆動を省略することができる。

【００２５】また、他の発明は、上述の動作補助装置に
加えて、開閉部材が磁気的作用によっては動作しない範
囲まで動かされた際に切り替わるドアスイッチを筐体に
設け、このドアスイッチの切り替わりに連動してモータ
の駆動を停止するようにしている。このため、磁気的作
用力の変化を確実にとらえることができ、その変化に対
応してモータの停止を行わせることができる。このた
め、一層適切な動作補助をさせることができる。

【００２６】また、本発明の冷蔵庫用の動作補助装置
は、開閉部材としての扉または引き出しが磁気的吸引力
により本体側に吸引され、閉じ状態を保持するようにし
た冷蔵庫の本体に、請求項１から９のいずれか１項記載
の動作補助装置を設け、磁気的吸引力が強く働く範囲の
間、動作補助装置の突き出し部材を前方へスライド移動
させ、扉または引き出しの開動作を補助し、その磁気的
吸引力が弱くなる位置まで扉または引き出しが押される
と、突き出し部材を前方に移動させるモータからの伝達
力がその突き出し部材に伝わらないようにする伝達力解
除手段を動作させるものとなっている。

【００２７】上述したように構成された各発明の動作補
助装置を取り付けた冷蔵庫は、僅かな力で扉や引き出し
を開けることができると共に閉じ状態では確実に冷気を
庫内に閉じ込めることができる。しかも、扉等を開ける
際に突き出てくる突き出し部材の原点位置等、所定位置
への復帰が、複雑な回路や構成を設けることなく達成で
き、コスト低減が可能となると共に、冷蔵庫内の狭い部
分にも容易に組み込むことが可能となる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態にお
ける動作補助装置について、図１から図９に基づき説明
する。なお、本実施の形態では、動作補助装置を冷蔵庫
に取り付けたものとして説明するが、本発明は、特に、
冷蔵庫に取り付けるものに限定されるものではない。

【００２９】動作補助装置１は、図１に示すように、筐
体としての冷蔵庫２のフレーム３の扉（以下、ドアとい
う）４と対向する位置に備えられており、前方に配置さ
れた開閉部材としてのドア４の開動作の補助を行う装置
となっている。なお、ドア４は、冷蔵庫２に形成された
冷蔵室５の開放端部分を開放／閉塞するためのものとな
っており、冷蔵室５の開放端の一部に一端が回動自在に
支持されている。

【００３０】そして、ドア４の他端には、吸着マグネッ
ト６が備えられている。この吸着マグネット６は、閉塞
時に冷蔵室５の開放端の一部に磁気的作用により吸着す
るようになっており、これによってドア４で冷蔵室５を
完全に密封し、かつ冷蔵室５の開放端にドア４を保持さ
せるものとなっている。

【００３１】動作補助装置１は、図２及び図３に示すよ
うに、ＤＣモータ（以下、単にモータという）７と、モ
ータ７の駆動力を伝達する歯車輪列８と、歯車輪列８を
介して入力されるモータ７の駆動力によって前方へスラ
イド移動してドア４に当接可能な突き出し部材９と、突
き出し部材９を原点位置に復帰させるための突き出し部
材復帰手段としてのコイルバネ１０と、これらの各部を
内部に収納するケース１１と、を有している。

【００３２】そして、動作補助装置１は、突き出し部材
９の前方へのスライド動作により、ドア４の全動作範囲
のうちの所定範囲の動作を補助するものとなっている。
すなわち、突き出し部材９がドア４の内側にぶつかりな
がらさらに前方へスライド動作することによってドア４
を前方へ押し出す。ドア４は吸着マグネット６の磁気的
作用である磁気吸引力により冷蔵庫２本体側に引き付け
られているが、動作補助装置１が、磁気吸引力によって
引き付けられない位置まで前方へドア４を押し出す。な
お、第１の実施の形態では、このように磁気的作用によ
ってはドアが動作しない範囲まで動かすものとしている
が、本発明は、特に、マグネットの吸着力を使用するド
アに使用する場合に限られるものではなく、バネ等で閉
じ力を生成しているものやマグネット、バネ等の閉じ力
を持たないものにも適用することができる。

【００３３】このように、モータ７の回転駆動力によっ
て突き出し部材９を前方へ移動させることで、ドア４を
冷蔵室５の開放端への吸着保持から解除させる。なお、
この動作補助装置１は、ドア４を冷蔵庫２の前方へのみ
動作させる装置となっている。したがって、ドア４をこ
の動作補助装置１によって前方へ駆動し、その後、ユー
ザーが手動でドア４を開いて冷蔵室５内に食品等を出し
入れした後は、ユーザーが、手動によってドア４を閉じ
るものとなっている。また、本実施の形態では、突き出
し部材９を、ドア４に直接当接可能なものとしている
が、突き出し部材９は、何らかの部材を介し間接的にド
ア４に当接可能なものとしてもよい。

【００３４】さらに、動作補助装置１は、突き出し部材
９によってドア４の動作補助を行った後、突き出し部材
９と歯車輪列８との関係が絶たれ、モータ７の駆動力が
突き出し部材９へ伝達されないように構成されている。
すなわち、歯車輪列８の最終段には、突き出し部材９と
所定の区間（以下、第１の区間１２ａという＝図４参
照）でのみ係合し、所定の区間以外の区間（以下、第２
の区間１２ｂという＝図４参照）では係合が外れる係脱
歯車１２が配置されている。

【００３５】そのため、歯車輪列８の係脱歯車１２の回
転により、突き出し部材９を前方へ突き出し、ドア４の
動作補助を行った後は、突き出し部材９と係脱歯車１２
との係合が外れる。そのため、ドア４の動作補助を行っ
た後は、モータ７の駆動力が、突き出し部材９へ伝達さ
れないようになる。なお、突き出し部材９は、係脱歯車
１２との係合が外れた後は、コイルバネ１０の付勢力に
よって元の位置（原点位置）に復帰する。

【００３６】このような構成となっているため、本実施
の形態の動作補助装置１は、特に、歯車輪列８にクラッ
チ機構やスリップ機構等を設けていないが、突き出し部
材９によりドア４の動作補助を行った後にユーザーがド
ア４を閉めても、ドア４が突き出し部材９にぶつかるこ
とはなく、したがって突き出し部材９の逆方向へのスラ
イド動作によって歯車輪列８の各歯車を破損するという
問題は生じない。なお、突き出し部材９の原点位置復帰
手段としては、例えば、コイルバネ１０を用いず、マグ
ネットの磁気吸引力を利用するような構成としてもよ
い。

【００３７】また、本実施の形態では、ドア４の動作補
助後の突き出し部材９を、コイルバネ１０の付勢力によ
り原点位置へ戻す構成となっているが、このような原点
位置復帰手段（上述のマグネットも含めて）自体を廃止
してもよい。その場合、ユーザーが、ドア４を戻す（閉
める）ことにより、ドア４が突き出し部材９にぶつかる
こととなるが、突き出し部材９は、既に係脱歯車１２と
の係合が外れた状態となっており、ドア４でケース１１
の内部側に押されても、この動作によって係脱歯車１２
が回転されることはなく、その結果、歯車輪列８の各歯
車を破損するという問題は生じない。なお、歯車輪列８
の各歯車の構成は、後で詳述する。

【００３８】モータ７は、ケース１１内に形成されたモ
ータ保持部１３内に保持されている。このモータ保持部
１３は、モータ７を取り囲むように形成されている。モ
ータ７の出力軸１４は、モータ保持部１３に形成された
挿通孔１３ａよりケース１１の内部空間内に突出してい
る。なお、モータ７は、複数本で構成されたリード線１
５により端子部材１６と接続されている。そして、端子
部材１６は、電源及び制御手段を兼ねた外部の制御装置
１７と接続されている。このため、モータ７は、リード
線１５及び端子部材１６を介して、外部の制御装置１７
に接続されており、制御装置１７によって制御駆動され
るようになっている。

【００３９】モータ７の出力軸１４のモータ保持部１３
より突出している部分には、歯車輪列８の一部を構成す
るウォーム１８が連結板１９を介して一体回転可能に取
り付けられている。そのため、モータ７の駆動力は、ウ
ォーム１８を介して歯車輪列８側に減速されて伝わるよ
うになっている。

【００４０】また、突き出し部材９は、歯車輪列８の最
終段の係脱歯車１２と係合し、モータ７の駆動力を受け
ることにより、ケース１１内に形成されたガイドレール
１ａに案内されて、図２において矢示Ａ方向にスライド
移動可能となっている。突き出し部材９は、矢示Ａ方向
にスライド移動することによって、先端部分がケース１
１に形成された挿通孔１１ｂから、ケース１１の外部へ
突出するようになっている。この突出する部分には、上
述したドア４が配置されている。すなわち、この突き出
し部材９は、モータ７の駆動力で前方（図２において矢
示Ａ方向）へスライド移動することにより、ドア４に当
接しドア４を開方向（図２において矢示Ｂ方向）に突き
出すものとなっている。

【００４１】なお、突き出し部材９の先端部分は、突き
出し部材９が最奥部に引っ込んだ状態でケース１１と略
面一となるように配置される。この突き出し部材９の配
置に関しては、突き出し部材９とドア４との配置関係、
及びモータ７の始動時から突き出し部材９をドア４へ当
接させるまでの時間制御の関係等、種々の関係により適
宜変更可能である。

【００４２】また、動作補助装置１は、突き出し部材９
と係脱歯車１２との係合が外れた際、突き出し部材９を
元の位置（原点位置）に復帰させるための突き出し部材
復帰手段としてのコイルバネ１０を、ケース１１内に備
えている。このコイルバネ１０は、ケース１１と突き出
し部材９とに挟まれた位置に配置され、一端をケース１
１のドア４と対向する側の内壁１１ａから突出した突出
部１ｂに係止させていると共に、他端を突き出し部材９
に嵌合された後述するマグネット１ｃに対するヨークと
なる金属製のプレート２０に当接させている。そして、
コイルバネ１０は、突き出し部材９が、図２において矢
示Ａ方向にスライド移動されると、プレート２０に押さ
れて収縮して、突き出し部材９を原点位置へ復帰させる
ための付勢力を貯える。

【００４３】この状態で突き出し部材９と係脱歯車１２
との係合が外れ、モータ７の駆動力の伝達が絶たれる
と、コイルバネ１０の付勢力（復元力）によって突き出
し部材９が原点位置まで戻されることとなる。なお、原
点位置まで戻された突き出し部材９は、金属製のプレー
ト２０がケース１１内に配置されるマグネット１ｃに吸
着されることにより、ケース１１内の原点位置で保持さ
れることとなる。なお、プレート２０とマグネット１ｃ
との関係は、逆、すなわち突き出し部材９にマグネット
を備え、ケース１１に金属製のプレートを配置すること
により、突き出し部材９の原点位置での保持をするよう
にしてもよいし、双方マグネットとしてもよい。

【００４４】さらに、コイルバネ１０は、突き出し部材
９の前方へのスライド移動によって収縮して付勢力を貯
えるのではなく、伸張することにより縮み方向への付勢
力を貯えるもので構成されてもよい。また、このコイル
バネ１０を廃止し、ドア４の戻し動作（閉じ動作）や手
動によって突き出し部材９を原点位置に復帰させるもの
としてもよい。この場合も、押し戻す突き出し部材９と
歯車輪列８との連結が外れているので、弱い力で容易に
押し戻すことができる。

【００４５】歯車輪列８は、モータ７の出力軸１４と一
体的に回転可能なウォーム１８と、このウォーム１８に
噛合する第１歯車部２１と、この第１歯車部２１に噛合
する第２歯車部２２と、この第２歯車部２２に噛合する
第３歯車部２３と、この第３歯車部２３に噛合する係脱
歯車１２から構成されている。

【００４６】ウォーム１８は、上述したようにモータ７
の出力軸１４に固定されていると共に、先端部分をケー
ス１１の側壁内側に形成された軸受け部２５に回転自在
に支承されている。このようにウォーム１８を支承する
軸受け部２５をケース１１の内側に設けることにより、
ケース１１が補強されている。

【００４７】第１歯車部２１は、ケース１１に両端を支
持された金属製の軸２６に回転自在に支持されている。
この第１歯車部２１は、ウォーム１８と噛合する大径の
受け歯車２１ａと、第２歯車部２２の受け歯部２２ａと
噛合する小径の送り歯車２１ｂから構成されている。こ
れらの受け歯車２１ａと送り歯車２１ｂとは、一体的に
形成されている。

【００４８】第２歯車部２２は、ケース１１に両端を支
持された金属製の軸２７に回転自在に支持されている。
この第２歯車部２２は、第１歯車部２１の送り歯車２１
ｂと噛合する大径の受け歯車２２ａと、第３歯車部２３
の受け歯部２３ａと噛合する小径の送り歯車２２ｂから
構成されている。これらの受け歯車２２ａと送り歯車２
２ｂとは、一体的に形成されている。

【００４９】第３歯車部２３は、ケース１１に両端を支
持された金属製の軸２８に回転自在に支持されている。
この第３歯車部２３は、第２歯車部２２の送り歯車２２
ｂと噛合する大径の受け歯車２３ａと、係脱歯車１２と
噛合する小径の送り歯車２３ｂから構成されている。こ
れらの受け歯車２３ａと送り歯車２３ｂとは、一体的に
形成されている。

【００５０】係脱歯車１２は、歯車輪列８の最終段歯車
となっており、ケース１１に両端を支持された金属製の
軸２９に回転自在に支持されている。この係脱歯車１２
は、図２から図５に示すように、突き出し部材９のラッ
ク歯部３１及び歯車輪列８の前段の歯車となる第３歯車
部２３の双方に係合可能な１１２度に渡る第１の区間１
２ａと、第３歯車部２３にのみ係合可能な残り２４８度
に渡る第２の区間１２ｂとから構成されている。

【００５１】第１の区間１２ａは、第２の区間１２ｂに
比して歯の軸方向の厚みを２倍程度厚く形成された全歯
形状となっており、上述したようにラック歯部３１と第
３歯車部２３の送り歯車２３ｂとの双方に係合可能とな
っている（図４参照）。なお、この第１の区間１２ａ
は、第３歯車部２３の送り歯車２３ｂとは軸方向全面を
利用して係合する。すなわち、送り歯車２３ｂは、係脱
歯車１２の第１の区間１２ａの軸方向全面と係合できる
歯部としている。この第１の区間１２ａは、突き出し部
材９のラック歯部３１とは、図３に示すように下側半面
のみを利用して係合する。すなわち、突き出し部材９の
ラック歯部３１は、係脱歯車１２の全歯部となる第１の
区間１２ａの軸方向下側半面とのみ対向している。

【００５２】そして、係脱歯車１２が、図２において矢
示Ｃ方向に回転し、円弧状に並べられた係脱歯車１２の
第１の区間１２ａの歯が直線状に並べられたラック歯部
３１の歯に順に噛み合うことによって、ラック歯部３１
が徐々に前方（図２において矢示Ａ方向）へスライド移
動させられる。なお、このとき、同時に噛み合う歯数
は、このスライド移動に必要な数、例えば３つとなって
いる。

【００５３】これに対して、第２の区間１２ｂの歯は、
第１の区間１２ａの歯に比して軸方向の厚みを１／２程
度に薄く形成されたものとなっており、上述したように
ラック歯部３１とは係合せず、第３歯車部２３の送り歯
車２３ｂとのみ係合可能となっている。すなわち、係脱
歯車１２の第２の区間１２ｂは、図３において下側半分
を切り欠いた形状となっており、この切り欠いた部分が
突き出し部材９のラック歯部３１と対向するようになっ
ている。したがって、係脱歯車１２は、モータ７の駆動
力によって回転し、第２の区間１２ｂがラック歯部３１
と対向する位置まで移動すると、ラック歯部３１との係
合が外れるようになっている。

【００５４】なお、このように構成された係脱歯車１２
は、第１の区間１２ａでラック歯部３１を前方へ送り出
し、さらに第２の区間１２ｂが対向することによってラ
ック歯部３１との係合が外れた後も、後述する係脱歯車
復帰手段によって、原点位置まで回転させられる。すな
わち、係脱歯車１２は、第１区間１２ａの最初の歯がラ
ック歯部３１の最初の歯と係合する手前となる位置まで
回転させられる。このため、第１の実施の形態の動作補
助装置１は、ドア４を手動で閉めた後の次の動作補助時
に、確実にしかもスムーズに動作を開始することができ
る。

【００５５】このように構成された係脱歯車１２の第１
の区間１２ａは、図４に示すように、全周３６０度のう
ち１１２度形成されており、残りの２４８度が第２の区
間１２ｂとなっている。そのため、係脱歯車１２が突き
出し部材９に係合し、１１２度回転する間、突き出し部
材９は図２において矢示Ａ方向へ前進し、この区間が終
了し係合が外れると、コイルバネ１０の復元力により原
点位置に戻ることとなる。一方、係脱歯車１２は、送り
歯車２３ｂとは常時係合しており、係脱歯車復帰手段と
しての制御装置１７のモータ７の駆動制御により、この
状態よりさらに２４８度回転させられ、原点位置に復帰
する。

【００５６】また、この係脱歯車１２は、第１の区間１
２ａと突き出し部材９のラック歯部３１とが係合し始め
た状態から所定の区間（この実施の形態では約４３度の
区間）においては、軸方向の厚みの厚い第１の区間１２
ａで第３歯車部２３の送り歯車２３ｂと係合している。
すなわち、突き出し部材９によるドア４の動作補助が開
始するもっとも大きなトルクを必要とする最初の区間で
は、モータ７の駆動力を係脱歯車１２の第１の区間１２
ａ、すなわち全歯部分で受ける構成となっている。

【００５７】上述したように、突き出し部材９の駆動初
期の段階は、ドア４が吸着マグネット６の磁気的作用に
より冷蔵庫２側に引き付けられており、これに抗してド
ア４を押し出す必要がある。そのため、このような構
成、すなわち駆動初期段階において軸方向に厚みのある
全歯部分の第１の区間１２ａでモータ７の駆動力を受け
る構成とすると、大きなトルクが第１の区間１２ａの歯
に加わっても損傷しづらくなる。このため、歯車輪列８
の歯車の配置を変えて、駆動開始当初に第３歯車部２３
が第２の区間１２ｂに係合するように構成する場合に比
べ、係脱歯車１２の軸方向の厚みを薄くすることがで
き、装置の厚みも薄型化できる。

【００５８】なお、このような第１区間１２ａの全範囲
１１２度のうちのラック歯部３１と第３歯車部２３とが
同時に係合する区間は、この実施の形態では、図４に示
すように、４３度４０分１５秒となっている。そのた
め、駆動初期から係脱歯車１２が４３度４０分１５秒回
転すると、係脱歯車１２は、軸方向に歯の厚みのない薄
型の第２の区間１２ｂでモータ７の駆動力を受けること
となる。しかしながら、係脱歯車１２がこの第２の区間
１２ｂで駆動力を受けるときには、既に突き出し部材９
によってドア４が前方へ移動し始めており、モータ７に
かかる負荷が小さくなっている。そのため、このとき
は、軸方向に歯の厚みのない薄型の第２の区間１２ｂで
モータ７の駆動力を受けても、それ程歯車に負担がかか
らないものとなっている。

【００５９】なお、上述の第１区間１２ａと第２区間１
２ｂとの比率に関しては、任意のものであり、適宜角度
を調節できるものとなっている。また、第１区間１２ａ
のラック歯部３１と第３歯車部２３とに同時に係合する
区間に関しても、任意のものであり、適宜角度を調節で
きるものとなっている。また、係脱歯車１２の第２の区
間１２ｂの強度が十分に突き出し部材９の駆動初期段階
に耐えうるものである場合や、それ程薄型化が要請され
ない場合は、このような構成とせず、第２の区間１２ｂ
で第３歯車部２３の送り歯２３ｂの回転を受けるように
してもよい。

【００６０】なお、歯車輪列８の最終段歯車としての係
脱歯車を、上述したように下側半分に欠け歯形状を有す
る歯車とするのではなく、図６に示すような２段の歯車
で構成してもよい。すなわち、図６に示す係脱歯車１２
０は、歯車輪列の前段となる歯車１２１に常時係合して
いる大径の受け歯車１２２と、この受け歯車１２２と同
軸上に一体的に形成された小径の送り歯車１２３とから
構成されている。送り歯車１２３は、突き出し部材９の
ラック歯部３１に係合する第１の区間１２３ａと、ラッ
ク歯部３１との係合が外れる第２の区間１２３ｂとから
構成されている。そして、係脱歯車１２０が、図６にお
いて矢示Ｃ’方向に回転し、円弧状に並べられた係脱歯
車１２０の第１の区間１２３ａの歯が直線状に並べられ
たラック歯部３１の歯に順に噛み合うことによって、突
き出し部材９が徐々に前方（図６において矢示Ａ’方
向）へスライド移動させられる。さらに、係脱歯車１２
０が回転し、第２の区間１２３ｂがラック歯部３１と対
向する位置となると、係脱歯車１２０とラック歯部３１
との係合が外れる。

【００６１】上述したように構成された本実施の形態の
動作補助装置１は、冷蔵庫２のドア４を駆動するため
に、冷蔵庫２のフレーム３に着脱自在にネジ止め固定さ
れるようになっている。この冷蔵庫２は、図１及び図７
に示すように、前面に旋回式のドア４を有すると共に内
部に飲料製品等の冷蔵保存の必要な食品類を保存するた
めの冷蔵室５を有している。ドア４には、ドア４を開け
る際にユーザーが握って手前に引くための引き用把手３
５が設けられており、この引き用把手３５の一部にユー
ザーが引き用把手を掴んだことを検知するセンサー３２
が備えられている。

【００６２】また、冷蔵室５内には、ドア４が密閉状態
から解除されるとオンするドアスイッチ３３と、ドアス
イッチ３３の入力によって点灯する室内灯３４と、が設
けられている。そのため、ドア４が動作補助装置１によ
ってわずかに開放されると、ドアスイッチ３３がオン
し、冷蔵室５内の室内灯３４が点灯するようになってい
る。なお、このドアスイッチ３３のオンオフ動作と連動
させて、上述の動作補助装置１のモータ７の駆動停止を
行うようにしてもよい。この場合、ドアスイッチ３３が
オンするタイミングは、ドア４が吸着マグネット６の磁
気的作用によって閉まってしまわない程度ドア４が開放
された後にすると共に、突き出し部材９と係脱歯車１２
との係合が外れた後にする必要がある。

【００６３】また、冷蔵庫２は、１つのドア４と２つの
引き出し３９，４１を有する筐体となっているが、ドア
を２つ以上としたり、引き出しを１つまた３つ以上とし
ても良い。また、ドアが２つ以上設けられていたり、引
き出しが３つ以上設置されている場合、動作補助装置１
をドアの数及び引き出しの数を足した数と同じ数だけ配
置し、全てのドア及び引き出しをそれぞれ駆動するよう
にしても良いし、また一部のドアもしくは引き出しのみ
を駆動するように動作補助装置１を配置しても良い。

【００６４】上述したように構成された冷蔵庫２のドア
４は、ユーザーが引き用把手３５を握ってセンサー３２
が働くことより、動作補助装置１のモータ７が起動し、
このモータ７の駆動力によって前方へ僅かに押し出され
るものとなっている。なお、センサー３２は、図８に示
すように、制御装置１７に接続される。この制御装置１
７には、モータ７も接続されている。そのため、センサ
ー３２からの信号の入力があると、制御装置１７は、モ
ータ７に電力を供給しモータ７を駆動させる。これによ
って、モータ７の駆動力が歯車輪列８を介して突き出し
部材９へ伝達され、突き出し部材９が前方に動作し、ド
ア４を押し出すこととなる。

【００６５】なお、本実施の形態では、ユーザーがドア
４を開こうとしているのを検知するためにセンサー３２
をタッチセンサーで構成したが、タッチセンサーの代わ
りに圧電素子や赤外線による検知手段等、他の検知手段
を設けるようにしてもよい。

【００６６】制御装置１７は、このようにセンサー３２
からの信号に基づきモータ７を駆動し突き出し部材９を
前進させるための制御を行うが、一方、突き出し部材９
との係合が外れた後に係脱歯車１２を所定の位置で停止
させる制御も行う。なお、本実施の形態では、モータ７
を停止させるタイミングを、上述の係脱歯車１２の第１
の区間１２ａの最初の歯が突き出し部材９のラック歯部
３１の最初の歯に噛合する寸前としている。

【００６７】すなわち、係脱歯車１２は、この回転角度
（ラック歯部３１と係合する寸前で停止する角度）が原
点位置となっており、突き出し部材９によるドア４の動
作補助後、制御装置１７は、係脱歯車１２を原点位置で
停止させる制御を行うようになっている。言い換えれ
ば、制御装置１７は、係脱歯車１２を元の位置に復帰さ
せるための係脱歯車復帰手段となっている。

【００６８】このときの制御装置１７の制御方法を、図
９を用いて、以下に説明する。なお、図９は、モータ７
に加わる電流値の経時変化を示したもので、モータ７に
かかる負荷の変化に対応させることができる。

【００６９】図９によれば、モータ７に流れる電流値
は、起動時が一番高く（図９において矢示ａ１）、その
後、一旦落ちる（図９において矢示ａ２）が、依然高い
レベルを維持する。これは、停止状態からモータ７を駆
動開始させる際に大電流の、いわゆる起動電流が必要と
されるためであり、その起動電流が流れた直後、突き出
し部材９がドア４に当接するため、モータ７にかかる負
荷が非常に高くなるためである。そして、突き出し部材
９がモータ７の駆動力によってドア４を前方へ押し出
し、ドア４と突き出し部材９との当接が離れると、モー
タ７に流れる電流値が急激に低下する（図９において矢
示ａ３）。上述したように、ドア４から受ける負荷がな
くなるからである。

【００７０】なお、本実施の形態では、ドア４の動作補
助を行った（ドア４との当接が離れた）後も、モータ７
の回転は停止せず、突き出し部材９をさらに前方まで突
き出させる。この間、モータ７に流れる電流値は、徐々
に上昇する（図９において矢示ａ４）。これは、モータ
７で突き出し部材９を前方へ駆動すると、モータ７の駆
動力に抗して、上述した復帰手段としてのコイルバネ１
０の弾性エネルギー（付勢力）が徐々に貯えられてい
き、僅かであるがモータ７への負荷を増加させているた
めである。

【００７１】そして、突き出し部材９が前方終端まで駆
動されると、突き出し部材９と係脱歯車１２との係合が
外れる。そのため、モータ７の駆動力は、突き出し部材
９へ伝達されず、係脱歯車１２は空転する。このとき、
すなわち、突き出し部材９と係脱歯車１２との係合が外
れた瞬間のモータ７に流れる電流値は急激に低下（図９
において矢示ａ５）し、係脱歯車１２が空転している間
中、その低下した状態の電流値を維持することとなる
（図９において矢示ａ６）。

【００７２】本実施の形態の動作補助装置１では、この
ようなモータ７に流れる電流値の変化を利用して、モー
タ７の駆動制御をしている。すなわち、本実施の形態で
は、上述の矢示ａ４の区間（ドア４の解放によりモータ
７の電流値が急激に低下した後、徐々に上昇に向かう区
間）における任意の電流値ｎを設定し、この電流値ｎを
超えた時点を測定基準時としている。そして、制御装置
１７は、この測定基準時に達したときから所定時間ｓ、
モータ７への電力供給を行うことにより、係脱歯車１２
を原点位置まで回転させる制御を行う。

【００７３】このような制御方法を採用するのは、以下
の理由による。すなわち、動作補助装置１は、ユーザー
が引き用把手３５を触れることによりセンサー３２が働
き、これによって制御装置１７の制御によりモータ７の
駆動が開始する。そして、このモータ７の駆動を所定時
間行えば、通常、突き出し部材９が前方終端まで動作を
し、ドア４を開放するようになる。

【００７４】しかしながら、何らかの理由、例えば、ド
ア４を持ったまま開けない状態が続いたりして、突き出
し部材９がスムーズに駆動されない場合、モータ７の起
動時から突き出し部材９の全動作（原点位置から前方終
端までのスライド動作）が終了するまでにかかる時間に
は、予期せぬばらつきが生じる。

【００７５】そのため、モータ７の起動時から所定時間
を経過した後にモータ７を停止するという制御では、ば
らつきが積み重なることで突き出し部材９の前方終端ま
での移動が確実に行われない場合が生ずる危険がある。
突き出し部材９が前方終端まで駆動されず、途中位置で
止まった状態でモータ７を停止させてしまうと、ドア４
が閉められた際にドア４が係脱歯車１２に係合したまま
の状態の突き出し部材９にぶつかってしまい、突き出し
部材９がケース１１内部に押し込まれてしまう。この結
果、ケース１１内部の歯車輪列８を破損してしまうおそ
れが生じる。

【００７６】また、ドア４の開放時点から所定時間後に
モータ７を停止させる制御の場合、組み立て誤差等によ
ってドア４の開放時点がばらつく。このばらつきは先に
示したと同様な問題を発生させる。すなわち、突き出し
部材９が突き出た状態で停止したり、突き出し部材９の
動作開始までの時間が一定しなくなる。

【００７７】そこで、本実施の形態の動作補助装置１で
は、上述したような制御方法を採用している。上述の制
御方法を採用した場合、ドア４の動作補助後の負荷が少
なくスムーズに駆動されているモータ７の駆動時間を測
定することとなるので、測定時間にばらつきが生じにく
く、確実な位置での係脱歯車１２の停止が可能となる。
このようにして確実に係脱歯車１２を原点位置に停止さ
せると、次のドア４の動作補助時も、係脱歯車１２が原
点位置から回転を開始することとなり、係脱歯車１２と
突き出し部材９とが短時間で係合し、かつその時間も毎
回一定なものとなり、常時、安定した動作を期待できる
こととなる。また、突き出し部材９が突き出た状態でモ
ータ７が停止してしまうこともなくなる。

【００７８】なお、モータ７の駆動時間を測定する測定
基準時は、上述の時点でなくても良く、例えば、組み立
て誤差を発生させないようにした場合等では、突き出し
部材９とドア４との当接が解除となり急激にモータ７に
流れる電流値が低下した時点（図９において矢示ａ３）
としてもよい。また、測定基準時は、突き出し部材９を
前方終端まで駆動し突き出し部材９と係脱歯車１２との
係合が外れてモータ７に流れる電流値が低下した時点
（図９において矢示ａ５）等でもよい。また、実際には
ばらつきが生じる可能性が高いが、ある程度の精度誤差
が許容されたり、他の誤差対策が施されているような場
合には起動電流の発生時（図９において矢示ａ１）や、
起動電流発生後の急激な電流の低下時（図９において矢
示ａ２）でも良い。

【００７９】さらには、このように電流値の変化を利用
するのではなく、例えば、上述のドアスイッチ３３のオ
ン時を測定基準時として、その後のモータ７の駆動時間
を制御する等、他の制御方法によってモータ７の停止時
を設定して、係脱歯車１２を所定位置で停止させるよう
にしても良い。

【００８０】なお、上述したように、係脱歯車１２を係
合寸前の位置となる原点位置で常に停止させるようにす
ると、次の動作時に短時間で突き出し部材９との係合が
始まることとなるが、特に、このような制御をしなくて
もよく、少なくとも係脱歯車１２が突き出し部材９と係
合し始めてから係合が外れるまでの間、モータ７を駆動
して係合が外れている間に停止させる制御を行うように
してもよい。その場合は、次の動作開始時が若干遅れる
場合も生じるが、動作的には問題がない。

【００８１】また、本実施の形態では、制御装置１７か
らモータ７への電力供給を単に停止することにより、モ
ータ７を停止させるようにしているが、これに加え電力
供給の停止直後に、モータ７の駆動回路を短絡させてモ
ータ７を停止させるような短絡ブレーキを働かせる制御
を行うようにしてもよい。

【００８２】また、ケース１１は、図３に示すように、
２つのケース半体１１ｃ，１１ｄを４つのボルト１１ｅ
等で固定するようにして構成され、上述したように、モ
ータ７や歯車輪列８や突き出し部材９等を内部に収納す
る箱形状のものとなっている。すなわち、ケース１１
は、各部材を取り付けるための面（底面及び蓋となる
面）と、各部材を囲む面（側壁）とを有している。

【００８３】このケース１１の内部には、歯車輪列８の
各歯車をそれぞれ回転自在に支承するための機構、具体
的には、軸２６の両端をそれぞれ支持する固定部１１
ｆ，１１ｇや、軸２７の両端をそれぞれ支持する固定部
１１ｈ，１１ｊや、軸２８の両端をそれぞれ支持する固
定部１１ｋ，１１ｍや、軸２９の両端をそれぞれ支持す
る固定部１１ｐ，１１ｑなどが設けられている。

【００８４】次に、上述した本実施の形態の動作補助装
置１を用いて、冷蔵庫２のドア４の全動作範囲のうち所
定範囲の動作を補助するための動作について、今までの
説明と若干重複するが以下に説明する。なお、ドア４
は、吸着マグネット６によって冷蔵室５の開放端に吸着
保持されている。

【００８５】ユーザーが冷蔵庫２のドア４を開けようと
して、引き用把手３５を握ると、引き用把手３５に設け
られたセンサー３２がこの接触を検知して信号を制御装
置１７に伝達する。すると、制御装置１７からリード線
１５を介して動作補助装置１のモータ７に電力が供給さ
れる。

【００８６】モータ７に電力が供給されると、モータ７
の出力軸１４とウォーム１８とが一体的に回転する。ウ
ォーム１８が回転すると、この回転は、第１、第２、第
３歯車部２１，２２，２３を介して係脱歯車１２へ伝達
され、係脱歯車１２が図２において矢示Ｃ方向に回転す
る。

【００８７】なお、係脱歯車１２は、原点位置（モータ
７の起動時点）において、第１区間１２ａの最初の歯が
突き出し部材９のラック歯部３１の最初の歯に係合する
寸前で停止している。そして、同時に、係脱歯車１２
は、第３歯車部２３の送り歯車２３ｂとも第１区間１２
ａで噛合している。そして、係脱歯車１２は、モータ７
の駆動力により４３度４０分１５秒回転すると、第３歯
車部２３の送り歯車２３ｂとの噛合は第２区間１２ｂへ
と移行する。すなわち、第３歯車部２３の当初の回転
は、送り歯車２３ｂから係脱歯車１２の第１の区間１２
ａに伝達され、その後、第２の区間１２ｂに伝達される
ことにより、係脱歯車１２は矢示Ｃ方向に回転する。

【００８８】そして、この係脱歯車１２の回転は、突き
出し部材９のラック歯部３１に伝達される。これによ
り、突き出し部材９が、矢示Ａ方向にスライド移動す
る。この間、突き出し部材９のプレート２０に一端を当
接させているコイルバネ１０は、収縮し、突き出し部材
９を原点位置に戻すための付勢力を貯える。

【００８９】そして、係脱歯車１２が起動時より１１２
度回転し、突き出し部材９が前方終端まで動作すると、
突き出し部材９と係脱歯車１２との係合が外れる。これ
によって、突き出し部材９は、コイルバネ１０の付勢力
によって原点位置側に戻される。この復帰によってプレ
ート２０がマグネット１ｃの磁力が作用する付近まで戻
されるとマグネット１ｃの磁気的作用によりマグネット
１ｃはプレート２０の当接部２０ａと当接し、突き出し
部材９はその位置、すなわち原点位置で固定される。

【００９０】なお、コイルバネ１０がケース１１に引っ
掛かる等して、突き出し部材９が原点位置に復帰せず途
中位置で停止してしまったとしても、突き出し部材９の
ラック歯部３１が係脱歯車１２の第１の区間１２ａと係
合しないため、ドア４を閉めたり手動等によって容易に
突き出し部材９を原点位置に復帰させることができる。

【００９１】なお、突き出し部材９との係合が外れた後
も、係脱歯車１２の矢示Ｃ方向への回転は継続する。こ
のときのモータ７の駆動制御は、上述した方法により制
御装置１７で行う。そして、係脱歯車１２が３６０度回
転し、原点位置（第１の区間１２ａの最初の歯が突き出
し部材９のラック歯部３１の最初の歯に係合する寸前と
なる位置）まで駆動されると、制御装置１７の制御によ
り係脱歯車１２が停止する。なお、開放されたドア４
は、上述したように動作補助装置１によって前方へ押し
出された後、さらに開いたりあるいは閉めたりする際
は、ユーザーが手動によって行うものとなっている。

【００９２】なお、上述の実施の形態は、本発明の好適
な実施の形態の例であるが、これに限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形
実施可能である。例えば、上述の実施の形態では、動作
補助装置１を冷蔵庫２に取り付けたが、特にこれに限定
されるものではなく、他の筐体、例えば、箪笥や机等の
スライド式の引き出しを有するものや、金庫等の旋回式
のドアを有するものに取り付けても良い。

【００９３】また、上述の実施の形態の動作補助装置１
は、冷蔵庫２のフレーム３のドア４の上端に対向する位
置にのみ取り付けられているが、例えば、冷蔵室５とそ
の下の室となる冷凍室との仕切り部分にも取り付けて、
上下の動作補助装置１で協働させるようにしてもよい。

【００９４】さらに、上述した実施の形態の動作補助装
置１では、ドア４の動作補助後（突き出し部材９とドア
４との当接が解除になった後）も、突き出し部材９を前
方へ突き出させる構成となっているが、動作補助終了と
同時のタイミングで突き出し部材９と係脱歯車１２との
係合も外れるように構成してもよい。

【００９５】また、さらに、動作補助終了のタイミング
でモータ７を停止させる制御を行うようにしてもよい
し、このタイミングとドアスイッチ３３のオンのタイミ
ングの同期をとり、ドアスイッチ３３のオン動作と共に
モータ７を停止させるようにしても良い。また、人が速
くドア４を開けた場合さらなる突き出し部材９の突き出
しを中止させるため、動作補助終了をモータ７の電流値
で検出し（図９の矢示ａ３）、モータ７を停止させ、そ
の後モータ７を逆回転させて突き出し部材９を元の位置
に戻すようにしてもよい。

【００９６】また、突き出し部材９と歯車輪列８との係
合外れを係脱歯車１２を利用した係合外れではなく、突
き出し部材９がスライド移動すると、ケース１１の一方
の側に移動し、歯車輪列８の最終段歯車との噛合が外れ
るように構成してもよい。また、係脱歯車１２の第１の
区間１２ａと第２の区間１２ｂを各１つではなく、交互
に各２つや３つ等、複数設ける構成としてもよい。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の動作補助
装置によれば、モータの駆動力を歯車輪列を介して突き
出し部材に伝達し、突き出し部材をスライド移動するこ
とによって開閉部材の動作を補助するようになってい
る。そして、歯車輪列は、突き出し部材と第１の区間で
のみ係合し、第２の区間では係合が外れる係脱歯車を備
えている。そのため、動作補助を行うために前方へ突出
した突き出し部材は、歯車輪列との係合関係が絶たれて
おり、歯車等を損傷させずに手動等により容易に原点位
置へ押し戻すことができる。

【００９８】その結果、突き出し部材が逆方向にスライ
ド移動する際の不具合を回避するための種々の構成、す
なわち、クラッチ機構やスリップ機構等のメカ的な機
構、もしくはモータを逆回転させて突き出し部材を予め
原点位置に戻しておくための制御回路等を備える必要性
が無く、製造コストや組み立てコスト等の削減や、部品
点数の削減による小型化・薄型化が可能なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における動作補助装置を取
り付けた冷蔵庫の外観を示す縦断面図である。

【図２】図１に示した動作補助装置の内部機構を示す平
面図である。

【図３】図２に示した動作補助装置の内部機構から突き
出し部材復帰手段とその周辺を除いた状態を示す断面展
開図である。

【図４】図２と同方向からの図で、第３歯車部と係脱歯
車と突き出し部材のラック歯部との関係を、係脱歯車の
第１の区間に基づいて説明するための図である。

【図５】図２に示した動作補助装置の係脱歯車を示す図
で（Ａ）はその部分側面図で、（Ｂ）は（Ａ）の矢示Ｂ
方向から見た図で図３の矢示Ｖ方向から見た平面図であ
る。

【図６】本発明の実施の形態における動作補助装置の内
部機構の一部を変形した変形例を示す図であって、係脱
歯車付近を示した図である。

【図７】図１に示した冷蔵庫を正面側から見た外観斜視
図である。

【図８】本発明の実施の形態における動作補助装置の制
御回路を模式的に示したブロック図である。

【図９】本発明の実施の形態における動作補助装置のモ
ータに流れる電流値の時間的な変化を示したグラフであ
る。

【図１０】従来の動作補助装置としてのモータアクチュ
エーターを示した断面図である。

【符号の説明】

１動作補助装置２冷蔵庫（筐体）４ドア（開閉部材）６吸着マグネット７モータ（係脱歯車復帰手段の一部）８歯車輪列（伝達手段）９突き出し部材１０コイルバネ（突き出し部材復帰手段）１２係脱歯車１２ａ第１の区間１２ｂ第２の区間１７制御装置（係脱歯車復帰手段）２３第３歯車部（係脱歯車の前段の歯車）３２センサー３３ドアスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０２Ｋ 7/116 Ｈ０２Ｋ 7/116 (72)発明者和田隆平長野県飯田市毛賀1020番地株式会社三協精機製作所飯田工場内Ｆターム(参考） 3L102 JA00 KA01 KA04 KA05 KA06 KA10 KB04 KB18 KB23 KB24 KB25 5H001 AB09 AB10 AD05 5H530 AA12 BB01 CC02 CC20 CC26 CC27 CD33 CD37 CD39 CE03 CF01 CF03 EF01 GG04 GG08 5H607 AA15 AA17 BB01 BB04 CC01 CC03 CC05 CC07 DD17 EE02 EE21 EE32 HH00 HH01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータの駆動力を伝達する歯車輪列と、
この歯車輪列を介して入力される上記モータの駆動力に
よってスライド移動して、開閉部材に直接または間接的
に当接可能な突き出し部材と、を有し、上記突き出し部
材のスライド動作により上記開閉部材の動作を補助する
動作補助装置であって、上記歯車輪列に、上記突き出し
部材と係合する区間（第１の区間という）と、上記突き
出し部材との係合が外れる区間（第２の区間という）を
有する係脱歯車を設け、この係脱歯車の第１の区間との
係合によって上記突き出し部材をスライド移動させ上記
開閉部材の動作補助を行い、上記係脱歯車のさらなる回
転によって上記突き出し部材と上記係脱歯車の第１の区
間との係合が外れることにより、上記モータの駆動力が
上記突き出し部材へ伝達されないようにすると共に上記
突き出し部材からの力が上記係脱歯車から先に伝わらな
いように構成したことを特徴とする動作補助装置。
【請求項２】前記係脱歯車の前記第１の区間は、前記
第２の区間に比してその歯の軸方向の厚みを厚く形成さ
れ、前記突き出し部材及び前記歯車輪列における前記係
脱歯車の前段の歯車の双方に係合可能であると共に、前
記係脱歯車の前記第２の区間は、前記第１の区間に比し
てその歯の軸方向の厚みが薄く形成され、前記歯車輪列
における前記係脱歯車の前段の歯車のみに係合可能とさ
れていることを特徴とする請求項１記載の動作補助装
置。
【請求項３】前記係脱歯車は、少なくとも、前記突き
出し部材が前記開閉部材に当接を開始する際に、前記第
１の区間が前記突き出し部材及び前記前段の歯車の双方
に同時に係合するように配置されていることを特徴とす
る請求項２記載の動作補助装置。
【請求項４】前記突き出し部材と前記係脱歯車との係
合が外れた際、前記突き出し部材をスライド移動を行う
前の位置に復帰させるための突き出し部材復帰手段を備
えたことを特徴とする請求項１，２または３記載の動作
補助装置。
【請求項５】前記突き出し部材と前記係脱歯車との係
合が外れた後、前記係脱歯車をさらに回転させ前記補助
動作を開始した位置関係と同じ状態となる位置に復帰さ
せるための係脱歯車復帰手段を備えたことを特徴とする
請求項１，２，３または４記載の動作補助装置。
【請求項６】モータの駆動力を伝達する歯車輪列と、
この歯車輪列を介して入力される上記モータの駆動力に
よってスライド移動して、開閉部材に直接または間接的
に当接可能な突き出し部材と、を有し、上記突き出し部
材のスライド動作により上記開閉部材の動作を補助する
動作補助装置であって、上記モータの電流値を検出する
電流検出手段を設け、検出された電流を利用して上記モ
ータを停止させるようにしたことを特徴とする動作補助
装置。
【請求項７】モータの駆動力を伝達する歯車輪列と、
この歯車輪列を介して入力される上記モータの駆動力に
よってスライド移動して、開閉部材に直接または間接的
に当接可能な突き出し部材と、を有し、上記突き出し部
材のスライド動作により上記開閉部材の動作を補助する
動作補助装置であって、上記歯車輪列に、上記突き出し
部材と係合する区間（第１の区間という）と、上記突き
出し部材との係合が外れる区間（第２の区間という）を
有する係脱歯車を設け、この係脱歯車の第１の区間との
係合によって上記突き出し部材をスライド移動させ上記
開閉部材の動作補助を行い、上記係脱歯車のさらなる回
転によって上記突き出し部材と上記係脱歯車の第１の区
間との係合が外れることにより、上記モータの駆動力が
上記突き出し部材へ伝達されないようにすると共に上記
突き出し部材からの力が上記係脱歯車から先に伝わらな
いように構成し、上記係脱歯車の停止位置を、上記モー
タの電流値の変化を利用して上記突き出し部材の動作開
始後の所定電流値の時点を測定基準時とし、当該測定基
準時から０を含む所定時間後であって上記係合が外れた
状態となっている位置としたことを特徴とする動作補助
装置。
【請求項８】前記開閉部材を磁気的作用により筐体に
吸着されるもので構成すると共に、前記開閉部材が上記
磁気的作用によっては動作しない範囲まで動かされた
後、前記係脱歯車と前記突き出し部材との係合が外れる
ようにしたことを特徴とする請求項１から７のうちのい
ずれか１項記載の動作補助装置。
【請求項９】前記開閉部材が前記磁気的作用によって
は動作しない範囲まで動かされた際に切り替わるドアス
イッチを前記筐体に設け、このドアスイッチの切り替わ
りに連動して前記モータの駆動を停止することを特徴と
する請求項８記載の動作補助装置。
【請求項１０】開閉部材としての扉または引き出しが
磁気的吸引力により本体側に吸引され、閉じ状態を保持
するようにした冷蔵庫の本体に、請求項１から９のいず
れか１項記載の動作補助装置を設け、上記磁気的吸引力
が強く働く範囲の間、上記動作補助装置の突き出し部材
を前方へスライド移動させ、上記扉または引き出しの開
動作を補助し、その磁気的吸引力が弱くなる位置まで上
記扉または引き出しが押されると、上記突き出し部材を
前方に移動させるモータからの伝達力がその突き出し部
材に伝わらないようにする伝達力解除手段を動作させた
ことを特徴とする冷蔵庫用の動作補助装置。