JP2005011773A - タッチスイッチ装置、およびタッチスイッチ装置を備えた冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】非常時に手動で開扉する手掛け部を自動開扉用のタッチパネルと一体化し、引っ張り操作に対して充分な強度を有し、コンパクト化による意匠の自由度を拡げて外観を向上したタッチスイッチ装置を提供する。
【解決手段】パネルボックス１７に固定したスイッチ１８を動作する可動板１９と、可動板の押圧面１９ｂに当接するタッチパネル１６の一側端をパネルボックスに固定軸２１で軸支し、タッチパネルの他側に固定軸と平行するように固着したリンク軸２２を離脱可能に係合するパネル固定具２３とからなり、タッチパネルをリンク軸とパネル固定具との係合および固定軸によりパネルボックス上に配置し、バネ力により前後移動可能に保持するとともに、タッチパネルの押圧動作によって押釦スイッチの作動子を動作させるようにした。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、比較的広い操作面を有するパネルのタッチ操作に基づき、単一の信号動作手段の状態を変化させるタッチスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、貯蔵温度帯の多様化とともに使い勝手の面から、本体の前面開口を閉塞する扉の前面に温度制御のための操作表示パネルや、大収納量化により重くなった扉を自動的に開扉する扉開放装置用のタッチ操作パネルなどを扉表面に配設した冷蔵庫が商品化されている。
【０００３】
この種の冷蔵庫の扉開放装置におけるタッチパネルは、使い勝手上比較的広い操作面を有しており、本出願人の出願に係る特願２００２−２３５１９６などにも示すように、タッチスイッチ装置の構成は、扉表面板（５６）の切欠部（５６ａ）に固着したパネルボックス（６７）に信号スイッチを動作する可動板（６９）を回動自在に軸支し、可動板の回動他端に形成した係止部（６９ｂ）に係合する支承部（６６ａ）を有するタッチパネル（６６）を表面板の切欠部（５６ａ）に配設し、可動板の係止部（６９ｂ）に直交するようにリンク軸（７１）をパネルボックス（５７）に回動可能に設け、タッチパネル（６６）を、その係止溝（６６ｃ）をリンク軸（７１）に係合させることで開口に対して前後移動可能に支持するとともに、押圧動作で信号スイッチを動作させるようにしている。
【０００４】
そして、扉のタッチオープン機構を使わない場合や、万一故障した場合などの非常用としては、タッチパネル（６６）の下部における扉化粧板（６１）の下端を下方へ延長して下方に開口させた手指を挿入できる手掛け部（７６）を設けており、この手掛け部（７６）を把持することで、タッチ操作ではなく手で引っ張って開扉できるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成により、タッチパネル（６６）面は、押圧動作でパネルボックス（６７）の取着開口に対して平行移動するため、タッチパネル（６６）の周縁との間隙を最小にすることができ、外観を向上して動作の品位を高めることができるとともに、扉（５５）への断熱材充填時の発泡圧力によるスイッチ動作への影響をなくして、安定した開扉動作をおこなうことができるが、万一扉開放装置が故障した場合のことを考慮した前記手掛け部（７６）が別途必要であった。
【０００６】
この手掛け部（７６）は、機能上前記タッチパネル（６６）の近傍に設置する必要があり、手指を入れ引っ張って開扉するための充分な強度と把持面積が必要となるばかりでなく、タッチパネル（６６）と手掛け部（７６）とを合わせた外観意匠に制約を受ける難点があった。
【０００７】
本発明は上記点を考慮してなされたもので、扉のタッチオープン機構を使わない場合や故障した場合などの非常時に、手動で使用する手掛け部を自動開扉のためのタッチパネルと一体化し、引っ張り操作による応力に対して充分な強度を保持するとともに、コンパクト化による意匠の自由度を拡げて外観を向上したタッチスイッチ装置、およびタッチスイッチ装置を備えた冷蔵庫を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載のタッチスイッチ装置の発明は、
パネルボックスに固定したスイッチを動作する可動板と、この可動板の押圧面に当接するタッチパネルの一側端を前記パネルボックスに軸支する固定軸と、前記タッチパネルの他側に固定軸と平行するように固着したリンク軸を離脱可能に係合するパネル固定具とからなり、タッチパネルをリンク軸とパネル固定具との係合および固定軸によりパネルボックス上に配置し、バネ力により開口に対して前後移動可能に保持するとともに、タッチパネルの押圧動作によって押釦スイッチの作動子を動作させるようにしたことを特徴とするるものである。
【０００９】
上記構成により、断熱材の発泡圧力による変形などに起因するスイッチ動作への影響をなくして確実に信号を発生させるとともに、タッチスイッチ装置をパネルユニットとした状態でスイッチ動作の確認が可能となり、非常時に使用する手掛け部を自動開扉のためのタッチパネルと一体化しても、引っ張り操作に対しても充分な強度を保有でき、コンパクト化と意匠の自由度を拡大して外観を向上することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明のタッチスイッチ装置の１実施形態を冷蔵庫に採用したものについて説明する。図１にその外観正面図を示す冷蔵庫本体（１）は、最上部に冷蔵食品を収納貯蔵する冷蔵室（２）を設け、その下部に、野菜室（３）や冷凍室（４）など所定の貯蔵温度に沿った貯蔵室を配置し、それぞれの前面開口には扉を配設するとともに、前記冷蔵室（２）の前面開口には、ヒンジにより一側を冷蔵庫本体側に枢支した扉（５）を取り付けている。
【００１１】
冷蔵室扉（５）は、図２、および要部の縦断面図である図３に示すように、外表面を薄鋼板からなり左右両側縁を後方へほぼコ字状に折曲した前面板（６）で形成しており、この前面板（６）の下端に下端開口を閉塞する扉キャップ（７）を設けるとともに、扉（５）の冷蔵室内側には、内方に貯蔵品を収納するポケット部を形成する扉内板（８）を配置して、これら各部材間に形成される空間部にウレタンフォームからなる断熱材（９）を発泡充填することで構成されている。
【００１２】
前記前面板（６）の下方は、扉（５）のほぼ全幅に亙って所定の高さ寸法の台形状に切り欠き、この切欠部（６ａ）の端面に、扉キャップ（７）の上端縁に形成した係合溝を嵌入して係止している。
【００１３】
扉キャップ（７）は、合成樹脂からなり、前面板（６）の切欠部（６ａ）に合致させた上部前面位置に対して、その上端から後方へ扉のほぼ全幅に亙る凹陥部（１０）を設けるとともに、下端を後方へ折曲して前記扉内板（９）の下端と係合させることで断熱扉体の外郭を形成しており、前記凹陥部（１０）を扉の下方における断熱層と分離したパネル部品の収納部としている。
【００１４】
（１１）は扉化粧板であり、前記扉キャップ（７）と係合した前面板（６）の台形の切欠部（６ａ）に沿った外周縁部を形成するもので、後述するパネル部の周囲を化粧する意匠部材である。
【００１５】
この扉化粧板（１１）によって形成される凹陥部（１０）の前面開口の一方には、動作表示用の液晶板や光源ランプなどを取り付け、さらにプリント配線基板に係合して一体化させた前面を表示パネル（１２ａ）で形成した制御表示ユニット（１２）を配置し、上部を扉化粧板（１１）に嵌合させるとともに下面を扉キャップ（７）にネジ固定している。
【００１６】
そして、前面開口の他方側には、冷蔵室扉（５）を開くために手指のタッチ押圧で操作されるタッチパネル（１６）の備えた開扉操作ユニット（１５）を前記制御表示ユニット（１２）に隣接して配置する。
【００１７】
開扉操作ユニット（１５）は、冷蔵庫本体（１）における反ヒンジ側の上部に設けた扉開放ユニット（１４）のソレノイドに連動しており、要部の横断面図である図４、および要素部品の分離状態を示す斜視図である図５にからより理解されるように、所定の幅および高さ寸法を有する平板から形成されるタッチパネル（１６）への使用者の押圧タッチ操作により、信号動作部である押釦スイッチ（１８）を付勢して前記ソレノイドを励磁し、内蔵されているプランジャーの前方への突出により、先端に設けた突出ピンによって扉の端面を押圧しこれを開放させるものであって、押釦スイッチ（１８）の作動子（１８ａ）を押圧または離間する可動板（１９）などの連動部材を収納したパネルボックス（１７）とともにユニットとして一体化されている。
【００１８】
扉キャップ（７）の凹陥部（１０）側には、合成樹脂で形成された容器状のパネルボックス（１７）を、その周縁を扉キャップ（７）周縁に形成した係合部に凹凸係止するとともに、右側端面には後方から前方へ逆Ｌ字状部（１７ｂ）を突出させ、この逆Ｌ字状部（１７ｂ）を隣接する制御表示ユニット（１２）の側面に後方から係合させて、下面を扉キャップ（７）の底面にねじ止めすることにより取り付けている。
【００１９】
パネルボックス（１７）には、収納部を形成して開口側に作動子（１８ａ）を突出させたマイクロスイッチである押釦スイッチ（１８）を固定し、この押釦スイッチ（１８）に隣接して、一端に前記作動子（１８ａ）に当接する押圧片（１９ａ）を設けるとともに他端に後述するタッチパネル（１６）の凸起（１６ａ）に係合させる押圧面（１９ｂ）を形成した可動板（１９）の支軸（１９ｃ）を軸支部（１７ａ）によって回動可能に支承している。
【００２０】
前記タッチパネル（１６）の裏面に設けた凸起（１６ａ）と可動板の押圧面（１９ｂ）とは、通常はわずかに離間しており、断熱材の発泡圧による扉キャップ（７）の変形がパネルボックス（１７）に及び、さらに可動板（１９）に影響して前記凸起（１６ａ）と押圧面（１９ｂ）とが常時当接状態にあることによる押釦スイッチ（１８）の誤動作を未然に防ぐようにしている。
【００２１】
可動板（１９）は、長手方向である幅方向のほぼ中央部に設けた前記支軸（１９ｃ）をパネルボックスの軸支部（１７ａ）に嵌入して係合させることで、他端の押圧面（１９ｂ）を前面開口に対して前後方向に変位するように回動可能に保持しており、この支軸（１９ｃ）にはコイルバネＡ（２０）を設け、前記可動板（１９）の押圧片（１９ａ）を常時押釦スイッチの作動子（１８ａ）に当接させて、押圧保持するよう作用させている。
【００２２】
（２１）は、前記可動板（１９）の支軸（１９ｃ）に直交するタッチパネル（１６）の長手方向の一側上端をパネルボックス（１７）に回動自在に軸支した固定軸であり、この固定軸（２１）から可動板（１９）を介して他側に前記固定軸（２１）と平行するように固着したリンク軸（２２）によって、固定軸（２１）を支軸とし、リンク軸（２２）を回動係止部材としたタッチパネル（１６）の押圧変位により、可動板（１９）を回動させて押釦スイッチ（１８）の作動子（１８ａ）の押圧を解除するものである。
【００２３】
パネルボックス（１７）の幅方向両側には、リンク軸（２２）の両端と離脱可能に係合し、リンク軸（２２）の前方への移動を規制するとともに後方空間への回動を許容する断面コ字状の金属製のパネル固定具（２３）を固着しており、タッチパネル（１６）の裏面に係止させたコイルバネＢ（２４）のバネ力により、通常は可動板（１９）とは独立して、タッチパネル（１６）をリンク軸（２２）とパネル固定具（２３）との係合および固定軸（２１）によって、パネルボックス（１７）上にばたつかぬよう前方へ押し上げ、且つ、開口に対して前後移動可能に保持している。
【００２４】
そして、タッチパネル（１６）の押圧動作によって、図３に２点鎖線で示すように、タッチパネルの裏面に設けた凸起（１６ａ）が可動板の押圧面（１９ｂ）を押圧し、可動板（１９）が支軸（１９ｃ）を支点として回動することで他側の押圧片（１９ａ）が押釦スイッチの作動子（１８ａ）から離間し、スイッチを動作させるようにしている。
【００２５】
しかして、タッチパネル（１６）における前記リンク軸（２２）の下方には押釦スイッチ（１８）部分と外部とを隔離して奥方向へ延びる仕切面（２５）を形成しており、タッチパネル（１６）面はさらに仕切面（２５）の下方まで延設することで延設部の裏側のパネルボックス（１７）との間に凹部を形成し、手指が入る手掛け部（２６）としている。
【００２６】
この手掛け部（２６）は、タッチパネル操作による扉開放装置を使用しない場合、あるいは、扉開放装置が万一故障したような場合などに、使用者が手動で開扉するためのものであり、開扉の際に使用者が手掛け部（２６）を把持して手前に引っ張ることで開扉ハンドルとして作用する。
【００２７】
このとき開扉ハンドルとなるタッチパネル（１６）は、固定軸（２１）およびリンク軸（２２）とパネル固定具（２３）との係合により前方に変位することがないとともに、リンク軸（２２）を介してパネルボックス（１７）にネジ固着されたパネル固定具（２３）で収納物を載置した扉（５）の開扉重力を受けるよう形成されるものであり、また前記パネルボックス（１７）の右側端面の前方へ突出する逆Ｌ字状部（１７ｂ）と隣接する制御表示ユニット（１２）の側面との係合により、パネルボックス（１７）自体も制御表示ユニット（１２）により前方への引っ張り力を受け止めるように構成されていることから、充分に補強されており、安定して扉を開くことができる。
【００２８】
上記構成の開扉操作ユニット（１５）を組み立てるには、各部品の分解状態を示す図５、およびパネルボックス（１７）への部品組み付け状態を示す図６に示すように、パネルボックス（１７）の枠状に形成した所定の取り付け箇所に中継束線（２７）を接続した押釦スイッチ（１８）を嵌入するとともに、可動板（１９）をコイルバネＡ（２０）によって軸支部に取り付け、パネル固定具（２３）をパネルボックス（１７）の所定場所に嵌合してネジ固定して一体化するとともに、この組立体に、支軸部にリンク軸（２２）を嵌挿するとともに所定部位にコイルバネＢ（２４）を取着したタッチパネル（１６）を組み付ける。
【００２９】
組み付けは、タッチパネル（１６）のリンク軸（２２）をパネルボックス（１７）のパネル固定具（２３）に嵌合させてタッチパネル（１６）を所定位置に保持させ、合致する両者（１６）（１７）の透孔に固定軸（２１）を挿通することで開扉操作ユニット）（１５）としての組立を完了する。
【００３０】
このタッチパネル（１６）ほかの各部品は、前記組立によって結合された一体化の状態で、タッチパネル（１６）の押圧による押釦スイッチ（１８）の動作の確認ができ、開扉操作ユニット（１５）として冷蔵庫の組立作業工程に供することができるものであり、前述のごとく、パネルボックス（１７）の上端を扉キャップ（７）に係合させるとともに、下面を扉キャップ（７）に係合してネジ固定することで既に内部空間に断熱材（９）が充填発泡された扉本体（５）に取り付けることができる。
【００３１】
これにより、図３に示す通常状態から２点差線で示すように、タッチパネル（１６）表面を外方から押圧すれば、タッチパネル（１６）は後方へ変位し、その凸起（１６ａ）が可動板の押圧面（１９ｂ）に当接して押圧し、コイルバネＡ（２０）のバネ力に抗して一端の押圧片（１９ａ）を押釦スイッチ（１８）の作動子（１８ａ）から離間させ、制御回路に通電して扉開放装置（１４）を動作させるものである。
【００３２】
上記したように、開扉操作ユニット（１５）は、扉（５）の凹陥部（１０）に断熱材（９）の発泡充填後に取り付けることができるため、可動板（１９）などを取着するパネルボックス（１７）やその他の部材が、断熱材の充填時に発生する発泡圧力の影響を受けて変形することがなく、組み立てや寸法ばらつきによる押釦スイッチの作動子への動作点のばらつきをなくして、比較的広い場所のタッチにより、確実で、安定した開扉動作をおこなうことができる。
【００３３】
非押圧状態でのタッチパネル（１６）の表面は、コイルバネＢ（２４）の作用によって前方側に付勢され、タッチパネルの周縁に亙って形成した扉化粧板（１１）の周縁と外観的に合致するよう設置される。
【００３４】
このとき、タッチパネル（１６）の凸起（１６ａ）は、可動板（１９）の押圧面（１９ｂ）とは当接しておらず、若干寸法の間隙を設けているため、万一、扉キャップ（７）の発泡時の変形や、組み込み時のひねり変形の影響をパネルボックス（１７）が受けても凸起（１６ａ）と押圧面（１９ｂ）が接触していることによる押釦スイッチ（１８）の誤動作を防ぐことができる。
【００３５】
そして、タッチパネル（１６）と周縁開口部との間隙は最小寸法に設定することができるとともに、タッチパネル（１６）の下方は、タッチ操作ではなく手で開扉する場合を考慮した引っ張り操作用の手掛け部（２６）として、下方に開口して手指を挿入できるように形成しているので、手掛け部をタッチパネル（１６）とは異なる部材で設けることによる配置スペースや意匠上の制約がなく、外観意匠の良好な扉パネルを得ることができる。
【００３６】
また、開扉動作に際しては、ばたついたりすることはなく、タッチパネル（１６）の押圧動作とともに手掛け部（２６）による手前方向への引っ張り動作は人間工学的にも行動の特性に適合した動作となり、開扉動作としての品位を高めることができる。
【００３７】
なお、上記実施形態のおいては、タッチスイッチ装置の採用例として冷蔵庫における扉開放装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、台所その他の収納庫以外の建物や車両、電子機器など、比較的広い操作面積を有するタッチスイッチ装置に適用できるものであり、制御対象物も開扉装置に限らず、介護機器における手元スイッチを含む種々の操作のためのタッチスイッチに採用できるものである。
【００３８】
また、制御対象のスイッチについて、上記では押釦スイッチを実施例として説明したが、これに限らず光学動作スイッチなど信号動作スイッチにも適用できるものであり、さらに、各支軸と軸受け部との関係も実施例に限定されず逆の関係でもよいことはいうまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のタッチスイッチ装置によるタッチパネル面は、断熱材の発泡圧力による変形などに起因するスイッチ動作への影響をなくして確実に信号を発生させるとともに、タッチスイッチ装置をパネルユニットとした状態でスイッチ動作の確認が可能となり、非常時に使用する手掛け部を自動開扉のためのタッチパネルと一体化しても、引っ張り操作に対して充分な強度を保有でき、コンパクト化と意匠の自由度を拡大して外観を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態を示す冷蔵庫の外観正面図である。
【図２】図１に示す冷蔵室扉のタッチパネル部分を示す分解斜視図である。
【図３】図２における開扉操作ユニットの要部の縦断面図である。
【図４】図３の開扉操作ユニットの横断面図である。
【図５】図３の開扉操作ユニットの各部分の分解斜視図である。
【図６】図５におけるパネルボックスへ各部品を組み込んだ斜視図である。
【図７】図３に対応する従来の開扉操作ユニットの縦断面図である。
【符号の説明】
５…冷蔵室扉 ６…前面板 ６ａ…切欠部
７…扉キャップ ９…断熱材 １０…凹陥部
１１…扉化粧板 １２…制御表示ユニット １２ａ…表示パネル
１４…扉開放ユニット １５…開扉操作ユニット １６…タッチパネル
１６ａ…凸起 １７…パネルボックス １７ａ…軸支部
１７ｂ…逆Ｌ字状部ｂ １８…押釦スイッチ １８ａ…作動子
１９…可動板 １９ａ…押圧片 １９ｂ…押圧面
１９ｃ…支軸 ２０…コイルバネＡ ２１…固定軸
２２…リンク軸 ２３…パネル固定具 ２４…コイルバネＢ
２５…仕切面 ２６…手掛け部 ２７…中継束線

Claims (5)

1. パネルボックスに固定したスイッチを動作する可動板と、この可動板の押圧面に当接するタッチパネルの一側端を前記パネルボックスに軸支する固定軸と、前記タッチパネルの他側に固定軸と平行するように固着したリンク軸を離脱可能に係合するパネル固定具とからなり、タッチパネルをリンク軸とパネル固定具との係合および固定軸によりパネルボックス上に配置し、バネ力により開口に対して前後移動可能に保持するとともに、タッチパネルの押圧動作によって押釦スイッチの作動子を動作させるようにしたことを特徴とするタッチスイッチ装置。
2. 表面板に穿設した開口を閉塞し凹陥部を形成するキャップ部材と、このキャップ部材に固着され凹陥部に配置されるパネルボックスと、パネルボックスに固定された信号スイッチおよび信号スイッチを動作する回動自在に軸支された可動板と、可動板の回動他端に形成した押圧面に当接する凸起を有して前記表面板の開口に配設したタッチパネルと、前記可動板の係止部に直交するタッチパネルの一側端をパネルボックスに回動可能に軸支した固定軸と、前記タッチパネルの一側縁端から可動板を介して他側に前記固定軸と平行するように固着したリンク軸と、このリンク軸の両端と離脱可能に係合するパネルボックスに固着したパネル固定具とからなることを特徴とする請求項１記載のタッチスイッチ装置。
3. タッチパネル裏面の凸起とこれに対向する可動板の押圧面との間には通常状態ではわずかの間隙を形成したことを特徴とする請求項２記載のタッチスイッチ装置。
4. タッチパネルにおけるリンク軸の固定軸と逆方向の面を延長してパネルボックスとの間に空間を形成し、前記タッチパネルの延長面および空間を手掛け部としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のタッチスイッチ装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のタッチスイッチを扉化粧板の開口に配設した開扉操作ユニットにおける押圧操作パネルとして設置したことを特徴とする冷蔵庫。

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