JP2006200891A - 貯蔵庫の開扉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】貯蔵室の前面を開閉する扉を、マグネットガスケットの吸着力に抗して開放する際に必要な操作力を大幅に軽減でき、しかも、開扉動作の確実性及び信頼性を向上することができると共に開扉動作の静音化を図る。
【解決手段】野菜室３の下部の仕切り板１３に設けられた凹部１５にモータユニット１７を配設する。前記モータユニット１７は、モータ１８と、野菜室３用の扉３ａを押圧する押出し棒１９、歯車装置、復帰用ばね等を備えている。前記モータユニット１７の通電時には、前記モータ１８が駆動され、これに応じて押出し棒１９が前方へ移動され、この結果、前記扉３ａが前記押出し棒１９に押圧されて開放される。
【選択図】図１

Description

本発明は、引き出し式の貯蔵室を備えた貯蔵庫本体に取り付けられるものであって、前記貯蔵室の前面に設けられマグネットガスケットにより閉鎖状態に保持される扉を開放するための貯蔵庫の開扉装置に関する。

近年、貯蔵庫、たとえば家庭用の冷蔵庫においては、大型化の傾向が著しく、これに伴い冷蔵室などの貯蔵室を開閉する扉も大型化している。冷蔵庫の扉は、通常、前記扉の周縁部に設けられたマグネットガスケットの吸着力によりその閉鎖状態が保持されるように構成されている。従って、扉が大型化するとマグネットガスケットの総延長が長くなり、その分、開扉操作に必要な力が増大する。

そこで、開扉操作に必要な力を軽減するために、例えば電磁ソレノイドのようなアクチュエータを利用して扉を開放する電動アシスト方式の開扉装置が考えられている。ところが、このような電動アシスト方式の開扉装置を実現するにあたっては、種々の課題を解決する必要がある。即ち、開扉装置の駆動源として電磁ソレノイドを採用した場合、開扉動作の確実性及び信頼性を高めるために、電磁ソレノイドにより駆動されるプランジャの移動ストロークを十分に大きくする必要がある。しかし、一般的な構造の電磁ソレノイドでは対応できないのが実情である。また、一般的な電磁ソレノイドでは、プランジャの吸引時に衝突音が発生するため、静音化が困難であった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、貯蔵室の前面を開閉する扉を、マグネットガスケットの吸着力に抗して開放する際に必要な操作力を大幅に軽減でき、しかも、開扉動作の確実性及び信頼性を向上することができると共に開扉動作の静音化を図ることができる貯蔵庫の開扉装置を提供することにある。

本発明は、貯蔵庫本体が有する引き出し式の貯蔵室の前面に設けられた扉と、この扉の閉鎖状態を保持するためのマグネットガスケットとを備えた貯蔵庫の開扉装置であって、前記貯蔵庫本体に設けられ、モータと、前方への直線移動に応じて前記扉を開放方向に押圧する押圧部材と、前記モータの回転運動を前記押圧部材の前方への直線運動に変換する変換手段とを有するモータユニットとを備えたことを特徴とする。

上記構成によれば、扉は、押圧部材の押圧力により開放されるため、作業者が前記扉を開放する際に必要な力を軽減することができる。しかも、モータを駆動源としたため、電磁ソレノイドを駆動源とする場合に比べて前記押圧部材の移動に伴い発生する騒音を低減することができると共に、前記押圧部材の移動ストロークを十分に大きくすることができ、開扉動作の確実性及び信頼性を向上できる。

この場合、前記変換手段を、前記モータの出力軸に設けられたウォームと、前記押圧部材に設けられたラック部と、前記ウォームと前記ラック部を連結する歯車装置とから構成することができる（請求項２の発明）。

そして、前記モータと前記押圧部材との連繋を解除する解除手段を備えることも良い構成である（請求項３の発明）。前記モータを停止させても、慣性力により暫くの間、前記モータは回転するため、その分、前記押圧部材も前方へ移動されることになる。上記構成によれば、解除手段により前記モータと前記押圧部材との連繋を解除することにより、前記押圧部材を瞬時に停止させることができる。

また、前記押圧部材を後方に付勢する復帰用ばねを備えることも良い構成である（請求項４の発明）。上記構成によれば、前記モータユニットが断電されると、復帰用ばねの付勢力によって前記押圧部材が元の位置に向かって移動されるため、前記押圧部材が前記貯蔵庫本体の前面よりも大きく突出したままの状態が保持されることがない。

更に、前記モータの電流パターンに基づいて前記押圧部材の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記モータユニットへの通電を制御する制御手段を備えることも良い構成である（請求項５の発明）。上記構成によれば、前記押圧部材が前記扉を開放させるに適した位置まで移動されたことに基づいて、前記モータユニットへの通電を停止させることができる。

この場合、前記モータユニットへの通電時間を所定時間以下に制限するタイマ回路を備えると良い（請求項６の発明）。上記構成によれば、前記モータユニットに対して不必要に長い時間通電されることがない。
また、前記モータユニットへの通電時間に基づいて前記押圧部材の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記モータユニットへの通電を制御する制御手段を備えることも良い構成である（請求項７の発明）。

この場合、前記モータの電源入力端を短絡するブレーキ回路を設けると、前記モータユニットへの通電を停止した後、短時間で前記モータを停止させることができる（請求項８の発明）。
また、前記押圧部材を、前方に移動された状態で前記モータが停止されたときに手動操作により後方へ移動可能に構成すると良い（請求項９の発明）。上記構成によれば、例えば前記押圧部材が前方に突出された状態で停電した場合であっても、前記押圧部材を後方へ移動させることができるので、前記押圧部材が前記貯蔵庫本体の前面よりも突出したままの状態で放置されることがなく、安全性に優れたものとなる。

さらに、前記扉の開放を指示するための開扉スイッチと、前記扉が開放されているときに開扉信号を出力する扉スイッチと、前記開扉スイッチが操作されたことに基づいて前記モータユニットに通電する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記扉スイッチから前記開扉信号が出力されているときに前記開扉スイッチが操作されたときは、前記モータユニットへの通電を禁止することが好ましい（請求項１０の発明）。

上記構成によれば、前記扉が開放状態にあるにも関わらず前記開扉スイッチが誤操作された場合に、前記押圧部材が突出されることがなくなるため、安全性に優れたものとなる。
更にまた、前記モータユニットの高さ寸法は、４０ｍｍ以下に設定することが好ましい（請求項１１の発明）。一般的に、貯蔵庫本体は少なくとも４０ｍｍの厚さ寸法を有している。従って、上記構成によれば、前記モータユニットを貯蔵庫本体の内部に配設することができるので、前記モータユニットを設けたことにより貯蔵室の有効容積が小さくなることを防止できる。

加えて、前記押圧部材が前記貯蔵庫本体の前面から突出する最大寸法を、５０ｍｍ以下に設定すると良い（請求項１２の発明）。
また、前記モータユニットは、弾性部材を介して前記貯蔵庫本体に取り付けると、前記モータユニットの駆動時に発生する振動が前記貯蔵庫本体に伝達され難くなるため、前記モータユニットの振動が貯蔵庫本体で増幅されて大きな騒音が発生してしまうことを防止できる（請求項１３の発明）。

更に、下部ケース及び上部ケースからなり前記モータユニットを収容するユニットケースと、前記ユニットケースに設けられたリード線引き出し部と、前記貯蔵庫本体に上部が開口するように設けられ前記ユニットケースが配設される凹部とを備え、前記下部ケースと前記上部ケースとの合わせ面及び前記リード線引き出し部を、前記凹部の上端部よりも上方に設けると良い（請求項１４の発明）。
上記構成によれば、前記凹部内に水がたまった場合でも、前記モータユニットの内部に水が浸入したり、前記リード線引き出し部が水に漬かったりして、前記モータユニットが故障することを防止できる。

本発明の貯蔵庫の開扉装置によれば、モータの回転に応じて前方に直線移動される押圧部材により貯蔵庫の扉をマグネットガスケットの吸着力に抗して開放することができるので、前記扉の開放に必要な操作力を大幅に軽減できると共に、開扉動作の確実性及び信頼性を向上でき、更には静音化も同時に実現できるという優れた効果を奏する。

以下、本発明を家庭用冷蔵庫に配置される開扉装置に適用した第１の実施例について図１ないし図７を参照しながら説明する。
まず、図３は、本実施例に係る冷蔵庫の斜視図であり、この図３において、貯蔵庫本体たる冷蔵庫本体１は、周知構造の断熱箱体から構成されている。前記冷蔵庫本体１の内部には、複数の貯蔵室２〜６が設けられている。これら貯蔵室２〜６のうち最上部に位置する貯蔵室は冷蔵室２として機能し、残りの貯蔵室は、上から順に野菜室３、製氷室４、チルド室５、冷凍室６として機能する。

前記冷蔵室２の前面には、前記冷蔵室２の前面開口部を開閉する回動可能な扉２ａが取り付けられている。一方、冷蔵室２以外の貯蔵室３〜６内には、それぞれ引き出し式の貯蔵容器７（図３には、冷凍室６の貯蔵容器７のみ図示している）が収容されており、これら各貯蔵容器７に連結された扉３ａ〜６ａにより、各貯蔵室３〜６の前面開口部が開閉されるように構成されている。

前記扉２ａ〜６ａの裏面の周縁部には、それぞれマグネットガスケット８（図１にマグネットガスケット８の一部を示す）が取り付けられている。前記扉２ａ〜６ａが閉鎖状態にあるとき、前記マグネットガスケット８が冷蔵庫本体１に吸着し、もって、前記扉２ａ〜６ａの閉鎖状態が保持される構成とされている。

また、前記扉２ａの前面部には、表示パネル９及びハンドル１０が上下に並んだ状態で設けられている。具体的に図示しないが、表示パネル９には、冷蔵室２及び冷凍室６内の温度などを表示する表示器、各貯蔵室の設定温度を個別に切り換えるための操作スイッチ群などが設けられている。また、前記扉３ａ〜６ａの前面部の上部には、ハンドル１１が設けられている。このうち、前記野菜室３の扉３ａ及び前記冷凍室６の扉６ａに設けられたハンドル１１は、その裏面に使用者の手指が入り込む空間部が設けられており、前記ハンドル１１が引張操作されたときにオンされる常開型の例えばマイクロスイッチからなる開扉スイッチ１２（図４参照）が内蔵されている。

さて、前記冷蔵庫本体１のうち、野菜室３と製氷室４及びチルド室５を仕切る仕切り板１３（図１参照）並びに冷凍室６の下部に位置する底部１ａには、それぞれ前記野菜室３の扉３ａ並びに前記冷凍室６の扉６ａを開放するための開扉装置１４が取り付けられている。以下、前記開扉装置１４について図１及び図２を参照しながら説明する。尚、前記仕切り板１３及び前記冷蔵庫本体１の底部１ａに配設された開扉装置１４はいずれも同じ構成であるため、ここでは、前記仕切り板１３に配設された開扉装置１４を代表させて説明する。

即ち、前記開扉装置１４は、仕切り板１３に形成された凹部１５内に半埋込み状態で設置された樹脂製のケース１６内に弾性部材たるゴム製のシート１７ａを介してモータユニット１７が収納された構成となっている。前記ケース１６は、前記凹部１５内に嵌め込まれたベース１６ａと、このベースを上方から覆うカバー１６ｂとから構成されている。前記カバー１６ｂは、前記ベース１６ａに対して図示しない係合手段により着脱可能に取り付けられている。また、ベース１６ａは、その開口縁部から外方に延出された形態の矩形枠状フランジ部１６ｃを一体的に有し、当該フランジ部１６ｃの複数箇所を仕切り板１３にねじ止めすることにより固定されている。

前記モータユニット１７は、モータ１８、前記モータ１８の回転に応じて直線移動される押圧部材たる押出し棒１９、前記モータ１８の回転運動を前記押出し棒１９の直線運動に変換する変換装置２０等がユニットケースたる樹脂製の外殻ケース２１内に収容された構成となっている。この場合、前記外殻ケース２１は、前記開扉装置１４を前記仕切り板１３と野菜室３の貯蔵容器７の底部との間に配設可能なように、その高さ寸法が４０ｍｍ以下に設定されている。

また、前記外殻ケース２１は、下部ケース２１ａと上部ケース２１ｂとから構成されている。本実施例においては、前記下部ケース２１ａと上部ケース２１ｂとの接合部は前記凹部１５の上端部よりも上方に位置するように構成されている。また、前記上部ケース２１ｂの後部（図１において右部）には、リード線引き出し部２１ｃが形成されており、前記モータ１８に接続されたリード線２１ｄ，２１ｄが引き出されるように構成されている。

前記モータ１８は、前記下部ケース２１ａ内の左部に形成された凹部２１ｅ内に防振シート２２を介して配設されている。このとき、前記モータ１８の出力軸１８ａ側の端部は、前記下部ケース２１ａに一体的に形成された突片部２１ｆにねじ２３を介して固定されている。また、前記モータ１８の前記突片部２１ｆに固定された端部と反対側の端部には、回路基板２４が固定されている。前記回路基板２４には、前記モータユニット１７への通電を制御する制御回路３６や前記モータ１８の駆動回路３８（いずれも図４参照）、位置スイッチ２５等が搭載されている。

前記押し出し棒１９は、断面ほぼ矩形状に構成されており、前記外殻ケース２１（下部ケース２１ａ）内の右部に配設されている。前記押出し棒１９の先端部は外殻ケース２１の前部の右部に前方へ突出するように形成された筒状部２１ｇ内に挿入されている。これにより、前記押出し棒１９は、前記筒状部２１ｇの内面部に沿って前後方向に直線移動するように構成されている。

前記押出し棒１９の基端部の右側部にはばね受部１９ａが一体に設けられており、前記ばね受部１９ａと前記下部ケース２１ａとの間には、圧縮コイルばねよりなる復帰用ばね２６が配設されている。さらに、前記下部ケース２１ａ内には、前記押出し棒１９を原点位置に位置決めするための板ばね２７が設けられている。前記板ばね２７の一端部は、前記下部ケース２１ａに立設された支持突部２１ｈに支持されており、前記板ばね２７の他端部は前記ばね受部１９ａの凹部１９ｂに係合されている。

また、前記下部ケース２１ａ内のうち前記押出し棒１９の後端部と対向する部位には、防振シート１９ｃが取り付けられている。これに対して、前記野菜室３用の扉３ａの下縁部のうち、前記押出し棒１９の先端部に対応する部位には、緩衝部材たるゴム板４１が固着されている。本実施例においては、前記扉３ａが閉鎖状態にあるとき、前記押出し棒１９の先端部は、前記板ばね２７によって前記ゴム板４１に当接する原点位置に位置決めされている。

ところで、前記貯蔵容器７は、貯蔵室内に設けられた図示しないレール部に沿って前後方向へ移動されるように構成されている。この場合、前記レール部には、半ドア防止のための傾斜部が設けられており、前記貯蔵容器７が前記傾斜部を乗り越えるまで前方へ引き出されない場合には、前記貯蔵容器７は自動的に元の位置に戻されて扉が閉鎖される構成となっている。そこで、本実施例においては、前記押出し棒１９の前方への突出最大寸法を５０ｍｍ以下、この場合約３９．４ｍｍに設定し、前記貯蔵容器７が前記傾斜部を乗り越えることができるように構成している。

一方、前記変換装置２０は、前記モータ１８の出力軸１８ａに設けられたウォーム２８と、前記押出し棒１９の基端部の左側部に設けられたラック部２９と、前記ウォーム２８と前記ラック部２９との間に設けられた歯車装置３０とから構成されている。

前記歯車装置３０は、例えば３個の歯車３１，３２，３３の組み合わせにより構成されている。前記歯車３１，３２，３３は、何れも同心状に設けられた大小２個の歯車からなるいわゆる複平歯車である。具体的には、前記歯車３１は、前記ウォーム２８と噛み合うウォームホイール３１ａと、このウォームホイール３１ａの上面部に設けられた小歯車３１ｂとから構成されている。尚、前記押出し棒１９が前方へ突出状態にあるとき、停電などにより前記モータユニット１７が断電されてしまうと、前記押出し棒１９の突出状態が継続されてしまう。そこで、本実施例においては、手動操作により前記押出し棒１９を後方へ移動させることができるように、前記ウォーム２８の歯の高さ寸法を小さくして前記ウォーム２８と前記歯車３１ａとの係合を緩くしている。

また、前記歯車３２は、前記小歯車３１ｂと噛み合う大歯車３２ａと、この大歯車３２ａの下面部に設けられた小歯車３２ｂとから構成されている。さらに、前記歯車３３は、前記小歯車３２ｂと噛み合う大歯車３３ａと、この大歯車３３ａの上面部に設けられ前記ラック部２９の歯２９ａと噛み合う複数の歯３３ｂを有する小歯車３３ｃとから構成されている。この場合、前記小歯車３３ｃの歯３３ｂは、前記小歯車３３ｃの外周部のうちの略半周部のみに設けられている。

また、前記外殻ケース２１内の前記大歯車３３ａの近傍には、３個のアーム部３４ａ〜３４ｃを有する三つ又状のスイッチレバー３４が支軸３５を中心に回動可能に設けられている。この場合、前記大歯車３３ａの上面部にはガイド溝４３が形成されており、前記アーム部３４ａの先端部に設けられたピン３４ｄが前記ガイド溝４３に挿入されている。前記ガイド溝４３は、前記大歯車３３ａの周縁部に設けられた外周溝部４３ａと小歯車３３ｃの外周部近傍に設けられた内周溝部４３ｂとから構成されている。また、前記スイッチレバー３４の別のアーム部３４ｂと下部ケース２１ａとの間には、引張コイルばね４２が掛け渡されている。

上記構成により、前記スイッチレバー３４は、前記歯車３３の回転位置に応じて回動変位される。即ち、前記ピン３４ｄが前記内周溝部４３ｂ内に位置するときは、前記アーム部３４ｃは前記位置スイッチ２５の押釦２５ａから離間し、前記位置スイッチ２５をオフする。また、前記ピン３４ｄが前記外周溝部４３ａ内に位置するときは、前記アーム部３４ｃは前記押釦２５ａを押圧して、前記位置スイッチ２５をオンするように構成されている。

図４は、本実施例にかかる冷蔵庫の電気的構成のうち、前記開扉装置１４に関係する回路構成を簡略化して示す図である。図４において、制御回路３６は例えばマイコンを主とした回路から構成されており、その出力端子には、前記モータ１８を駆動する駆動回路３８が接続されている。前記駆動回路３８は、２個のＮＰＮトランジスタ３８ａ，３８ｂを備えており、一方のトランジスタ３８ａのコレクタは前記モータ１８の一方の入力端子１８ａに、エミッタは抵抗３８ｃを介してアースされている。

また、前記トランジスタ３８ａのベースは他方のトランジスタ３８ｂのエミッタに接続されており、前記トランジスタ３８ｂのコレクタは前記モータ１８の入力端子１８ａに、ベースは抵抗３８ｄを介して前記制御回路３６に接続されている。前記モータ１８の他方の入力端子１８ｂは直流電源端子３９に接続されていると共に、前記モータ１８の入力端子１８ａ，１８ｂ間には、ブレーキ回路を構成するダイオード４０が接続されている。

また、前記制御回路３６には、前記開扉スイッチ１２、前記位置スイッチ２５及び扉スイッチ４４からの操作信号が入力されるように構成されている。前記扉スイッチ４４は、前記野菜室３の扉３ａの状態を検出するものであり、前記扉３ａが閉鎖位置にあるときにオフ信号を出力し、それ以外のときにはオン信号を出力するように構成されている。尚、図示はしないが、前記扉６ａについても同様の扉スイッチ４４が設けられている。また、前記制御回路３６はタイマ回路３７を備えていて、前記開扉スイッチ１２からの操作信号（オン信号）が入力されることに基づきタイマ回路３７に所定時間、例えば１〜２秒間タイマ動作を実行させ、そのタイマ動作期間中だけ前記モータ１８を駆動する構成となっている。

図５は、前記モータ１８の動作タイミングチャートを示すものである。この図５に示すように、前記制御回路３６は、前記扉３ａが閉鎖されている状態（前記扉スイッチ４４がオフされている状態）で前記開扉スイッチ１２がオンされると、前記モータユニット１７へ通電し、前記モータ１８を駆動する構成となっている。これに対して、前記制御回路３６は、前記扉３ａが開放されている状態（前記扉スイッチ４４がオンされている状態）で、前記開扉スイッチ１２がオンされたときには、そのオン信号を受付けないように（即ち、前記モータ１８を動作させないように）構成されている。

また、前記制御回路３６は、前記モータ１８の駆動開始後、前記位置スイッチ２５がオフされて再びオンされることに基づいて、前記モータ１８の駆動を停止するように構成されている。尚、前述のように、前記モータ１８の駆動開始から所定時間経過しても前記位置スイッチ２５からオン信号が入力されない場合は、前記制御回路３６は前記モータ１８の駆動を停止するように構成されている。

尚、図５において期間Ｔ１は、前記押出し棒１９の前方への移動により前記扉３ａが開放（前方へ移動）されている期間であり、期間Ｔ２は、前記押出し棒１９の前方への移動が停止された後、慣性力によって前記扉３ａが開放されている期間である。また、期間Ｔ３は、開放状態にある扉３ａを手動で閉鎖させている期間を示している。

次に、本実施例の作用について図６のフローチャート及び図７を参照しながら説明する。まず、電源投入時においては、前記開扉装置１４のモータ１８は断電された状態にある（ステップＳ１）。続いて、制御回路３６は、前記扉３ａが閉鎖状態にあるか否か、即ち扉スイッチ４４の状態を検知すると共に、開扉スイッチ１２がオンされるまで待機する（ステップＳ２〜Ｓ４）。

そして、野菜室３用の扉３ａが閉鎖状態にあるとき（図１に示す状態）、即ち前記制御回路３６に前記扉スイッチ４４からオフ信号が入力されているときに前記扉３ａを開放するためにハンドル１１が引張操作されると、前記制御回路３６に対して前記開扉スイッチ１２からオン信号が入力される（ステップＳ５にてＹＥＳ）。すると、制御回路３６はタイマ回路３７を介してモータ１８を通電駆動する（ステップＳ６）。この結果、前記モータ１８の回転運動が、ウォーム２８、歯車装置３０、ラック部２９を介して前記押出し棒１９に伝達される。また、前記モータ１８への通電は、前記位置スイッチ２５がオンされるまで行われる（ステップＳ７）。

具体的には、図７の（ｂ）に示すように、前記モータ１８の回転に応じて歯車３３が矢印Ｂ方向に回転され、小歯車３３ｃの歯３３ｂが前記ラック部２９の歯２９ａに噛み合うことにより、原点位置にある押出し棒１９が、復帰用ばね２６のばね力に抗して矢印Ａ方向へ移動される。この結果、前記マグネットガスケット８の吸着力に抗して前記扉３ａが前方へ押し出されて、前記扉３ａが開放される。

前記押出し棒１９の矢印Ａ方向への移動は、前記歯車３３の回転角度が２２９．７°に達するまで、即ち、前記小歯車３３ｃの端部に位置する歯３３ｂが前記ラック部２９の歯２９ａと噛み合うまで（図７の（ｃ）に示す状態）行われる。そして、前記歯車３３の回転角度が２２９．７°を越えると、前記小歯車３３ｃとラック部２９との結合が外れ、前記押出し棒１９は復帰用ばね２６により反矢印Ａ方向へ戻され、原点位置に復帰する。

また、前記歯車３３の回転に応じて、前記スイッチレバー３４のピン３４ｄはガイド溝４３に沿って移動する。具体的には、前記歯車３３の回転角度が０°〜２２９．７°のときは、前記ピン３４ｄは前記ガイド溝４３の内周溝部４３ｂに位置し、前記スイッチレバー３４により位置スイッチ２５がオフされた状態にある。そして、前記歯車３３の回転角度が２２９．７をやや越えた時点で、前記ピン３４ｄは前記ガイド溝４３の外周溝部４３ａ内に挿入され、前記スイッチレバー３４により位置スイッチ２５はオンされる。

この結果、前記モータ１８は断電される。尚、前記モータ１８は、断電した後も慣性により暫くの間、回転を続けるが、本実施例においては、前記モータ１８にブレーキ回路を設けて、断電後、比較的短時間で停止するように構成している。発明者の実験によると、前記モータ１８は、断電後、前記位置スイッチ２５がオフ状態となる位置で停止する。
また、前記開扉スイッチ１２がオンされてから所定時間経過しても位置スイッチ２５からオン信号が入力されない場合は（ステップＳ７にてＮＯ、ステップＳ８にてＹＥＳ）、前記制御回路３６はモータ１８を断電する。

上記実施例によれば、前記開扉装置１４は、開扉スイッチ１２のオン操作に応じて前記モータユニット１７に通電し、前記モータ１８の回転に応じて前記押出し棒１９を前方へ突出させるものであり、これにより、前記扉３ａをマグネットガスケット８の吸着力に抗して開放させるものである。このため、電磁ソレノイドを駆動源とする場合に比べて、前記押出し棒１９の移動ストロークを十分に大きくすることができるので、開扉動作の確実性及び信頼性を高めることができる。しかも、前記押出し棒１９は、前方への移動時にゴム板１４を介して扉３ａに当接すると共に、前記押出し棒１９が復帰動作したときに、前記押出し棒１９の後端部を受ける防振シート１９ｃを設けた。このため、前記モータユニット１７の動作時に発生する衝撃音を小さくすることができる。

また、本実施例では、タイマ回路３７を設け、前記モータユニット１７への通電時間を所定時間以下に制限するように構成したので、前記モータユニット１７に長時間継続して通電されることがない。
更に、モータ１８の断電後に前記押出し棒１９を通電前の位置に戻すための復帰用ばね２６を設けたため、前記押出し棒１９が前方に大きく突出した状態を呈することがなくなり、実用上において有益となる。

更にまた、本実施例においては、３個の歯車３１〜３３からなる歯車装置３０により前記モータ１８の回転運動を前記押出し棒１９の直線移動に変換するように構成した。このため、前記歯車３１〜３３の歯の数や径寸法等を適宜に調節することにより前記モータ１８の回転量に対応する前記押出し棒１９の移動ストロークや移動速度を適宜に設定することができ、開扉動作の確実性及び信頼性をより一層高めることができる。

また、前記コイルユニット１７は、シート１７ａを介して仕切り板１３に取り付けたので、前記コイルユニット１７の通電時に前記コイルユニット１７が振動するような状況となった場合でも、その振動が冷蔵庫本体１に伝わりにくくなる。このため、冷蔵庫本体１で振動が増幅されて大きな騒音が発生することを未然に防止できる。
加えて、前記外殻ケース２１の下部ケース２１ａと上部ケース２１ｂとの合わせ面、並びにリード線引き出し部２１ｃを、仕切り板１３の凹部１５の上端部よりも上に位置させて、前記凹部１５内に水が溜まった場合に前記外殻ケース２１内に水が浸入し難い構成としたため、絶縁性能の低下を防止できる。

図８及び図９は本発明の第２の実施例を示しており、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付している。
この第２の実施例では、前記モータユニット１７の電流を検出する電流計５１を設けている。そして、前記制御回路３６は、前記モータユニット１７の電流パターンに基づいて前記モータユニット１７への通電を制御するように構成されている。即ち、図８に示すように、前記トランジスタ３８ａのエミッタと前記抵抗３８ｃとの中間端子には前記電流計５１が接続されており、前記電流計５１の検出信号が前記制御回路３６に入力されるように構成されている。また、前記トランジスタ３８ａのエミッタは、ダイオード５２を介してアースされている。

前記制御回路３６は、前記開扉スイッチ１２からのオン信号が入力されると、前記モータユニット１７への通電を開始する。そして、前記モータユニット１７の電流パターンが所定のパターンになったことに基づいて、前記モータユニット１７を断電する。図９の（ａ）は、モータユニット１７の駆動時における歯車装置３０のうちの小歯車３３ｃと前記押出し棒１９の動作を示している。また、図９の（ｂ）は、モータユニット１７の電流パターンを示している。図９（ｂ）において符号（１）〜（５）で示す電流パターンは、それぞれ図９の（ａ）の動作状態に対応している。

図９に示すように、電流パターンは、負荷に応じて変化する。具体的には、（１）は起動時、（２）は押出し棒１９が前記扉３ａに衝突したとき、（３）から（４）にかかる部分はラック部２９と小歯車３３ｃとの係合が解除されて押出し棒１９が復帰動作しているときを示している。そして、本実施例においては、前記押出し棒１９の復帰後、前記小歯車３３ｃのみが暫く回転された時点（５）において、前記モータユニット１７を断電するように構成されている。

即ち、本実施例においては、前記制御回路３６は、前記電流計５１の検出結果に基づいて、前記押出し棒１９の位置を検出し、その検出結果に応じたタイミングで前記モータユニット１７を断電するように構成されている。従って、本実施例においては、前記制御回路３６及び電流計５１により位置検出手段が構成されている。そして、このような構成においても、前記第１の実施例と略同様の作用効果を得ることができる。

図１０ないし図１２は本発明の第３の実施例を示しており、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付している。
即ち、図１０に示すように、この第３の実施例においては、板ばね２７及び防振シート１９ｃを設けることに代えて、前記押出し棒１９の後方への移動を規制する圧縮コイルばねよりなる押圧用ばね６１を設けている。前記押圧用ばね６１は、前記押出し棒１９の後部に位置するように前記下部ケース２１ａ内に設けられた収納部６１ａ内に配設されており、前記押出し棒１９の後端部を復帰用ばね２６の付勢力に抗して矢印Ａ方向に付勢するように構成されている。

以上の構成により、前記扉３ａが閉鎖状態にあるとき、前記押出し棒１９の先端部は、前記扉３ａに設けられたゴム板４１に当接するように構成されている。尚、前記押圧用ばね６１の付勢力は、前記マグネットガスケット８の吸着力よりも小さいレベルに設定されている。
また、本実施例においては、歯車装置３０を、２個の歯車６２，６３から構成している。前記歯車６２は、前記ウォーム２８と噛み合うウォームホイール６２ａと、前記ウォームホイール６２ａの下面部に設けられた小歯車６２ｂとから構成されている。また、前記歯車６３は、前記小歯車６２ｂと噛み合う大歯車６３ａと、前記大歯車６３ａの上面部に設けられ、前記ラック部２９と噛み合う歯６３ｃを有する小歯車６３ｂとから構成されている。前記歯６３ｃは、前記小歯車６３ｂの外周部全周に設けられている。

本実施例においては、前記ウォームホイール６２ａと小歯車６２ｂとは、連結部材６４を介して連結されている。前記連結部材６４は、前記ウォームホイール６２ａの上面に上下動可能に配設された円板状の部材で、図示しないばねにより上方に付勢されるように構成されている。また、前記連結部材６４の下面部には、前記ウォームホイール６２ａ及び前記小歯車６２ｂにそれぞれ設けられた孔部６５ａ，６５ｂに挿入される連結ピン６４ａを有している。

一方、前記歯車６２の上方には、ソレノイド６５が固定されている。前記ソレノイド６５は、通電されると、図１１（ａ）に示すように、前記ばねの付勢力に抗して前記連結部材６４を下方へ移動させる。この結果、前記ウォームホイール６２ａ及び前記小歯車６２ｂは連結され、両者は一体的に回転する。一方、前記ソレノイド６５の断電時には、図１１（ｂ）に示すように、前記連結部材６４は前記ばねの付勢力により上方位置に移動される。この結果、前記連結ピン６４ａが前記孔部６５ｂから抜け出て前記ウォームホイール６２ａと前記小歯車６２ｂとの連結が解除される。このため、前記ウォームホイール６２ａの回転は、前記小歯車６２ｂに伝達されない。従って、本実施例においては、前記ソレノイド６５及び制御回路３６により解除手段が構成される。

図１２は、本実施例にかかる開扉装置１４に関係する回路構成を示している。この図１２に示すように、前記制御回路３６は、前記モータ１８と前記ソレノイド６５とを同時に通断電するように構成されている。前記制御回路３６は、前記開扉スイッチ１２からの操作信号（オン信号）が入力されると、前記モータ１８及び前記ソレノイド６５を通電し、通電開始から所定時間経過すると、断電するように構成されている。この場合の通電時間は、実験により求められたものであり、前記押出し棒１９が最大突出位置に達するまでの時間に相当する。

即ち、前記制御回路３６は、前記モータユニット１７への通電時間に基づいて前記押出し棒１９の位置を検出し、その検出結果に応じて前記モータユニット１７への通電を制御する。従って、本実施例においては、前記制御回路３６は位置検出手段として機能する。尚、本実施例における駆動回路３８は、上記第１の実施例に示した駆動回路３８と若干構成が異なるが、実質的な機能は略同じである。

上記構成によれば、前記モータ１８を断電すると同時に、ソレノイド６５を断電して前記ウォーム６２ａと前記小歯車６２ｂとの連繋が解除される。このため、前記モータ１８が断電と略同時に前記押出し棒１９を停止させることができる。また、前記ソレノイド６５が断電され、前記ウォーム６２ａと前記小歯車６２ｂとの連繋が解除されると、前記押出し棒１９は、復帰用ばね２６の付勢力により後方へ移動される。そして、前記押出し棒１９が原点位置に達すると、前記押出し棒１９の後端部は前記押圧用ばね６１に当接し、外殻ケース２１に衝突することが防止される。従って、前記押圧用ばね６２は、前記押出し棒１９の復帰力を受け止める緩衝材としても機能する。

尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような変形が可能である。
前記開扉スイッチは、マイクロスイッチなどの機械的スイッチにより構成する他、フォトインタラプタを利用した光学的なスイッチ或いは磁気的なスイッチなどにより構成することもできる。

モータユニットは、貯蔵庫本体のうち貯蔵室の上部に位置する部位に配設しても良い。
上記実施例においては、前記モータユニットは、貯蔵庫本体（仕切り板１３）の凹部に半埋め込み状態に配設した。しかし、前記モータユニットは、その高さ寸法が一般的な貯蔵庫本体の厚さ寸法よりも小さい４０ｍｍ以下に設定されているため、前記モータユニット全体を貯蔵庫本体の内部に埋め込むことも可能である。このような構成によれば、前記モータユニットを貯蔵庫本体に設けたことにより貯蔵室の有効容積が小さくなることを防止できる。
また、本発明は冷蔵庫に限らず冷凍庫等の貯蔵庫にも適用可能である。

本発明の第１の実施例を示すものであり、冷蔵庫本体のうち開扉装置周辺部分の縦断面図 上部ケースを取り除いて示すモータユニットの平面図 冷凍室用扉を開放した状態で示す冷蔵庫の斜視図 開扉装置の電気的構成を示す回路図 モータの動作タイミングチャート 開扉動作のフローチャート 押出し棒の移動ストロークと位置スイッチの状態との関係を示す図であり、（ａ）は位置スイッチのオン、オフのタイミングチャート、（ｂ）はピンが内周溝部に位置するときのスイッチレバー及び位置スイッチの状態を示す図、（ｃ）はピンが外周溝部に位置するときのスイッチレバー及び位置スイッチの状態を示す図 本発明の第２の実施例を示す図４相当図 モータユニットの駆動時におけるモータユニットの電流パターンを説明するための図であり、（ａ）は、押出し棒及び小歯車の動作状態を示す図、（ｂ）は電流パターンを示す図 本発明の第３の実施例を示す図２相当図 ウォーム及びウォームギヤ並びにソレノイドの縦断面図を示すものであり、（ａ）はソレノイドのオン動作時を示す図、（ｂ）はソレノイドのオフ動作時を示す図 図４相当図

符号の説明

図面中、３，６は貯蔵室、３ａ，６ａは扉、８はマグネットガスケット、１２は開扉スイッチ、１４は開扉装置、１７はモータユニット、１８はモータ、１９は押出し棒（押圧部材）、２０は変換装置、２１は外殻ケース（ユニットケース）、２１ａは下部ケース、２１ｂは上部ケース、２１ｃはリード線引き出し部、２６は復帰用ばね、２８はウォーム、２９はラック部、３０は歯車装置、３６は制御回路（制御手段，位置検出手段）、３７はタイマ回路、４４は扉スイッチ、５１は電流計（位置検出手段）、６５はソレノイド（解除手段）を示す。

Claims (14)

1. 貯蔵庫本体が有する引き出し式の貯蔵室の前面に設けられた扉と、この扉の閉鎖状態を保持するためのマグネットガスケットとを備えた貯蔵庫の開扉装置において、
   前記貯蔵庫本体に設けられ、モータと、前方への直線移動に応じて前記扉を開放方向に押圧する押圧部材と、前記モータの回転運動を前記押圧部材の前方への直線運動に変換する変換手段とを有するモータユニットとを備えたことを特徴とする貯蔵庫の開扉装置。
2. 前記変換手段は、前記モータの出力軸に設けられたウォームと、前記押圧部材に設けられたラック部と、前記ウォームと前記ラック部を連結する歯車装置とから構成されていることを特徴とする請求項１記載の貯蔵庫の開扉装置。
3. 前記モータと前記押圧部材との連繋を解除する解除手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の貯蔵庫の開扉装置。
4. 前記押圧部材を、後方に付勢する復帰用ばねを備えたことを特徴とする請求項３記載の貯蔵庫の開扉装置。
5. 前記モータの電流パターンに基づいて前記押圧部材の位置を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記モータユニットへの通電を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。
6. 前記モータユニットへの通電時間を所定時間以下に制限するタイマ回路を備えたことを特徴とする請求項５記載の貯蔵庫の開扉装置。
7. 前記モータユニットへの通電時間に基づいて前記押圧部材の位置を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記モータユニットへの通電を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。
8. 前記モータの電源入力端を短絡するブレーキ回路を備えることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。
9. 前記押圧部材は、前方に移動された状態で前記モータが停止されたときに手動操作により後方へ移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の貯蔵庫の開扉装置。
10. 前記扉の開放を指示するための開扉スイッチと、
    前記扉が開放されているときに開扉信号を出力する扉スイッチと、
    前記開扉スイッチが操作されたことに基づいて前記モータユニットに通電する制御手段とを備え、
    前記制御手段は、前記扉スイッチから前記開扉信号が出力されているときに前記開扉スイッチが操作されたときは、前記モータユニットへの通電を禁止することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。
11. 前記モータユニットの高さ寸法は、４０ｍｍ以下に設定されていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。
12. 前記押圧部材が前記貯蔵庫本体の前面から突出する最大寸法は、５０ｍｍ以下に設定されていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。
13. 前記モータユニットは、弾性部材を介して前記貯蔵庫本体に取り付けられていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。
14. 下部ケース及び上部ケースからなり前記モータユニットを収容するユニットケースと、前記ユニットケースに設けられたリード線引き出し部と、前記貯蔵庫本体に上部が開口するように設けられ前記ユニットケースが配設される凹部とを備え、前記下部ケースと前記上部ケースとの合わせ面及び前記リード線引き出し部を、前記凹部の上端部よりも上方に設けたことを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の貯蔵庫の開扉装置。

Images