JP2009257627A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】静電容量式センサを用いたタッチスイッチが使用者の操作を検出したことを、使用者に知覚させやすくして、安全に開扉装置を駆動させる。
【解決手段】冷蔵庫本体の前面開口部を閉塞する扉２２と、閉塞状態にある扉２２を開放させる開扉装置３０と、扉に設けられて使用者の操作により開扉装置３０を駆動させるための信号を出力するタッチスイッチ３６と、を備える冷蔵庫において、前記タッチスイッチ３６を、人体の静電容量を検出する静電容量式センサを用いて構成するとともに、タッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出したことを当該使用者に対して報知する報知手段（ＬＥＤ４６，ブザー６６）を設ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、冷蔵庫に関し、特に扉を自動的に開放させる開扉装置を持つ冷蔵庫に関するものである。

近年、冷蔵庫の大型化に伴う扉自体の大型化による扉開放の負担をなくすために、扉前面にタッチスイッチ（開扉スイッチ）を設けて、使用者が該タッチスイッチを操作することで、冷蔵庫本体に設けた開扉装置を駆動させて、電動で扉を開けるようにした冷蔵庫が市販されている。そして、上記タッチスイッチに、静電容量式センサを用いて、使用者による操作を検出するものも提案されている（下記特許文献１参照）。
特開２００１−２０７１５４号公報

しかしながら、静電容量式センサを用いたタッチスイッチは、マイクロスイッチを用いたタッチスイッチとは異なり、使用者において、タッチスイッチが自らの操作を認識（検出）したかどうかを、知覚的（触覚的）に把握することが難しい。そのため、開扉装置が動作するまでタッチスイッチに手を触れたままにしておくことが想定され、その場合、突き指などの怪我をするおそれがある。

そこで、本発明は、静電容量式センサを用いたタッチスイッチが使用者の操作を検出したことを、使用者に知覚させやすくして、安全に開扉装置を駆動させることができる冷蔵庫を提供することを目的とする。

本発明に係る冷蔵庫は、冷蔵庫本体の前面開口部を閉塞する扉と、閉塞状態にある前記扉を開放させる開扉装置と、前記扉に設けられて使用者の操作により前記開扉装置を駆動させるための信号を出力するタッチスイッチと、を備え、前記タッチスイッチを、人体の静電容量を検出する静電容量式センサを用いて構成するとともに、前記タッチスイッチが使用者の静電容量を検出したことを当該使用者に対して報知する報知手段を設けたものである。

本発明によれば、使用者がタッチスイッチを操作して、静電容量式センサが使用者の静電容量を検出したとき、報知手段が使用者に対してそのことを報知するので、使用者は、自らの操作がタッチスイッチによって認識されたことを容易に知覚することができる。そのため、安全に開扉装置を駆動させることができる。

以下、本発明の実施形態に係る冷蔵庫について図面に基づいて説明する。

図１は、一実施形態に係る冷蔵庫１０の閉扉状態での斜視図であり、図２は、その開扉状態での斜視図である。この冷蔵庫１０は、最上段に観音開き式扉による左右両開きの冷蔵室１２を備え、冷蔵室１２の下方に、製氷室１４と冷凍室１６，１８が引き出し扉方式により設けられたものである。

冷蔵室１２の前面開口部には、該開口部を幅方向に区分し、冷蔵庫本体１１の左右両側に設けたヒンジ２０，２０で回動自在に枢支した観音開き式の左扉２２および右扉２４が設けられており、両扉２２，２４により冷蔵室１２が閉塞されるように構成されている。両扉２２，２４の裏面周縁部には、ガスケット２６が全周縁にわたって取り付けられており、冷蔵庫本体１１の開口縁、及び左扉２２の裏面に設けられた縦仕切り体２８に当接して冷蔵室１２内をシールしている。

冷蔵庫本体１１の上面前方部には、閉塞状態にある上記扉２２，２４を自動開放させる開扉装置３０が設けられている。開扉装置３０は、ソレノイドなどのアクチュエータにより動作する左右一対のプッシャ３２，３２を備えて、該プッシャ３２，３２により扉２２，２４の背面を前方に押圧することにより、扉２２，２４が前方に押し開かれるように構成されている。開扉装置３０は、図３に示すように、冷蔵庫１０のメイン制御部（メイン制御回路）３４に接続されており、該メイン制御部３４から出力される駆動信号により、上記の開扉動作を行うように構成されている。

上記扉２２，２４の前面には、使用者の操作により上記開扉装置３０を駆動させるための信号を出力するタッチスイッチ３６，３６が設けられている。タッチスイッチ３６は、この例では、各扉２２，２４の枢支側辺に対向する反枢支側の縁部に形成された取っ手３８，３８の前面にそれぞれ設けられている。

タッチスイッチ３６は、人体の静電容量を検出する静電容量式センサを用いて構成されている。詳細には、図３に示すように、この静電容量式のタッチスイッチ３６は、使用者が触れるタッチ部としての前面部を構成するアクリル板などの樹脂板４０と、該樹脂板４０の背後に重ね設けられた検出用電極を構成する金属板などの導電体４２と、該導電体４２に接続された静電容量検出回路４４とで構成されている。樹脂板４０の前面に人体が接触すると、導電体４２との間で形成される静電容量が変化するので、この静電容量の変化を静電容量検出回路４４で検出することにより、使用者がタッチスイッチ３６を操作したことを検出することができる。

静電容量検出回路４４は、冷蔵庫１０のメイン制御部３４に接続されており、使用者の静電容量を検出したときに、その信号をメイン制御部３４に出力する。出力された信号は、メイン制御部３４に実装されたマイコン（不図示）に入力され、該マイコンから上記の通り開扉装置３０に駆動信号が出力される。

図１に示すように、上記扉２２，２４の前面には、また、各タッチスイッチ３６，３６が使用者の静電容量を検出したこと、即ち、使用者の操作が各タッチスイッチ３６，３６により認識されたことを、当該使用者に対して報知する報知手段４６，４６がそれぞれ設けられている。報知手段４６は、タッチスイッチ３６を操作する使用者によって認識しやすいように、タッチ部である樹脂板４０の近傍に設けられており、この例では、発光体としての発光ダイオード（以下、ＬＥＤという。）により構成されている。

図３に示すように、ＬＥＤ４６は、該ＬＥＤ駆動回路４８を介して静電容量検出回路４４に接続されており、静電容量検出回路４４が使用者の静電容量を検出すると、その信号がＬＥＤ駆動回路４８に入力され、これによりＬＥＤ４６が点灯するように構成されている。

図４は、冷蔵庫１０における扉２２，２４の開閉制御のフローチャートを示したものである。ステップＡ１において、扉２２，２４の閉扉状態から、使用者がタッチスイッチ３６を操作して、タッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出したときには、その信号がＬＥＤ駆動回路４８に入力されることにより、ステップＡ２において、ＬＥＤ４６による使用者への報知が開始する。タッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出したときには、その信号がメイン制御部３４のマイコンに入力され、マイコンでは、報知開始から所定時間（例えば１秒）が経過したかどうか判定し（ステップＡ３）、所定時間経過後に、開扉装置３０に対して駆動信号を出力して開扉装置３０の駆動を開始する（ステップＡ４）。そして、ステップＡ５において、開扉装置３０の駆動を終了した後、ステップＡ６において扉２２，２４が閉められたかどうか判定し、扉２２，２４が閉じられたら、ステップＡ１に戻り、使用者による開扉操作待ちの状態（待機状態）となる。

以上よりなる冷蔵庫１０であると、タッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出したときには、タッチスイッチ３６近傍のＬＥＤ４６が点灯することにより、使用者は、自らの操作がタッチスイッチ３６によって認識されたことを視覚的に把握することができる。すなわち、マイクロスイッチを用いたタッチスイッチと異なり、静電容量式のタッチスイッチでは、使用者は操作したことを触覚で認識しにくいが、本実施形態であると、これを視覚的に容易に認識することができる。

また、ＬＥＤ４６の点灯による使用者への報知開始後、所定時間が経過してから開扉装置３０を駆動させるようにしており、タッチスイッチ３６による認識、報知と、開扉装置３０の駆動開始との間に時間差を設けているので、開扉装置３０を安全に動作させることができる。

図５は、上記実施形態において、点灯しているＬＥＤ４６を徐々に消灯させるために組み込まれる残照回路５０の一例を示したものである。

残照回路５０は、静電容量検出回路４４に接続されたスイッチング素子としての第１トランジスタ（ＰＮＰ型）５２と、該第１トランジスタ５２のエミッタ−コレクタ間に電圧をかけるための第１電源５４と、第１トランジスタ５２のコレクタ側に接続されたコンデンサ（電解コンデンサ）５６と、第１トランジスタ５２のコレクタ側においてコンデンサ５６と分岐して接続されたスイッチング素子としての第２トランジスタ（ＮＰＮ型）５８と、該第２トランジスタ５８のエミッタ−コレクタ間に電圧をかけるための第２電源６０と、第２トランジスタ５８のコレクタ側において第２電源６０との間に介設された上記報知手段としてのＬＥＤ４６とを備えて構成されている。

静電容量検出回路４４が使用者の静電容量を検出することで該回路４４から信号が出力されると、第１トランジスタ５２がＯＮとなって、第１電源５４よりエミッタ−コレクタ間に電流が流れて、コンデンサ５６が充電され、ベース電流Ｉｂが流れることで第２トランジスタ５８がＯＮとなり、第２電源６０から第２トランジスタ５８を流れるコレクタ電流Ｉｃにより、ＬＥＤ４６に電流が流れて、ＬＥＤ４６が点灯する。

この状態から、静電容量検出回路４４が使用者の静電容量を検出しなくなると、該回路４４からの出力がなくなる。そのため、第１トランジスタ５２がＯＦＦになり、第１電源５４からの電流が止まる。すると、今度は、コンデンサ５６が放電を開始し、このコンデンサ５６から第２トランジスタ５８にベース電流Ｉｂが供給され、それにより第２トランジスタ５８のＯＮ状態を維持してＬＥＤ４６は点灯状態を維持する。しかしながら、コンデンサ５６は放電により徐々に電圧が下がっていくので、第２トランジスタ５８に供給されるベース電流Ｉｂも徐々に低下する。このベース電流Ｉｂの低下とともに、第２トランジスタ５８のコレクタ電流Ｉｃも低下していき、即ち、ＬＥＤ４６に流れる電流も低下していくので、ＬＥＤ４６が徐々に暗くなっていき、コンデンサ５６が放電してベース電流Ｉｂがなくなることで、第２トランジスタ５８がＯＦＦとなり、ＬＥＤ４６は消灯する。

このように本実施形態であると、タッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出しなくなったときに、点灯中のＬＥＤ４６が徐々に消灯していくので、静電容量式のタッチスイッチ３６のＯＮ／ＯＦＦを使用者にイメージさせやすい。すなわち、タッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出してＯＮになることで点灯したＬＥＤ４６が、使用者の静電容量を検出しなくなると徐々に消灯することで、この徐々に消灯する現象からＯＦＦのイメージを使用者に連想させることができる。その他の構成は上記実施形態と同じであり、同様の作用効果が奏される。

図６，７は、上記実施形態において、報知手段としてのＬＥＤ４６をタッチスイッチ３６に組み込んだ例を示したものである。すなわち、この例では、タッチ部としての上記樹脂板４０に複数の透明窓６２を設け、ＬＥＤ４６が透明窓６２を介して冷蔵庫正面から見えないように樹脂板４０の背後の導電体４２との間に設け、ＬＥＤ４２の発する光が複数の透明窓６２を介して間接的に外部に点灯表示するよう構成されている。

上記透明窓６２は、図６に示すように縦横それぞれ複数列（ここでは４列×８列）に配置された格子状に形成されており、例えば、透明窓６２が無色透明とされ、その周りの不透明部６４が黒色不透明とされている。このような透明窓６２を有する樹脂板４０は、アクリル板等の透明な樹脂板の表面部に不透明部６４を構成する着色遮蔽層を格子状に設けることで形成することができる。ＬＥＤ４６は、不透明部６４の背後に配置されており、この例では上下２つが設けられ、例えば青色発光ダイオードが用いられている。

このように報知手段としてのＬＥＤ４６をタッチスイッチ３６の内部に組み込み、タッチ部として使用者が接触操作する部位が点灯するように構成することで、使用者の視覚に対してより効果的に訴えることができる。また、黒色の不透明部６４に設けられた多数の微小な透明窓６２から青色ＬＥＤ４６の光が間接的に漏れ出るようにしたので、幻想的な視覚効果を与えて外観意匠を向上することができる。また、この場合、上記のようにタッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出しなくなったときに、点灯中のＬＥＤ４６が徐々に消灯していくようにすることで、上記視覚効果をより一層高めることができる。その他の構成は上記実施形態と同じであり、同様の作用効果が奏される。

図８は、更に他の実施形態を示したものである。この例では、報知手段としてＬＥＤ４６に代えて、音発生手段としてのブザー６６を設けており、ブザー６６が鳴動することにより、タッチスイッチ３６が使用者の静電容量を検出したことを、当該使用者に報知するように構成されている。ブザー６６は、タッチスイッチ３６を操作する使用者によって認識しやすいように、タッチ部である樹脂板４０の近傍に設けられている。

ブザー６６は、メイン制御部３４に接続されており、メイン制御部３４からの駆動信号に基づき、音が出るように構成されている。

この例では、使用者がタッチスイッチ３６に接触して、静電容量検出回路４４がそのことを検出すると、静電容量検出回路４４からの信号がメイン制御部３４に実装されているマイコン（不図示）に入力され、マイコンから出力される駆動信号に基づき、ブザー６６が鳴る。これにより、使用者はタッチスイッチ３６が認識したことを聴覚的に容易に把握することができる。

以上の実施形態では、報知手段として、ＬＥＤ４６やブザー６６を用いたが、使用者が知覚しやすいものであれば、これには限定されず、例えば、使用者が接触するタッチ部を振動させるためのバイブレータを設け、バイブレータによる振動により使用者の触覚に訴えるようにしてもよい。

実施形態に係る冷蔵庫の閉扉状態での斜視図である。 同冷蔵庫の開扉状態での斜視図である。 タッチスイッチ及び報知手段を含む制御部構成を示すブロック図である。 実施形態の扉の開閉制御のフローチャートである。 残照回路を示す図である。 他の実施形態に係るタッチスイッチ周辺部の拡大正面図である。 他の実施形態に係るタッチスイッチ及び報知手段を含む制御部構成を示すブロック図である。 更に他の実施形態に係るタッチスイッチ及び報知手段を含む制御部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０…冷蔵庫、
１１…冷蔵庫本体
２２，２４…冷蔵室の扉
３０…開扉装置
４０…樹脂板
４２…導電体
４４…静電容量検出回路
４６…ＬＥＤ（報知手段）
６２…透明窓
６６…ブザー

Claims (4)

1. 冷蔵庫本体の前面開口部を閉塞する扉と、閉塞状態にある前記扉を開放させる開扉装置と、前記扉に設けられて使用者の操作により前記開扉装置を駆動させるための信号を出力するタッチスイッチと、を備え、
   前記タッチスイッチを、人体の静電容量を検出する静電容量式センサを用いて構成するとともに、前記タッチスイッチが使用者の静電容量を検出したことを当該使用者に対して報知する報知手段を設けた、
   ことを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記報知手段による報知が発光体を点灯させることにより構成され、前記タッチスイッチが使用者の静電容量を検出しなくなったときに、点灯中の前記発光体を徐々に消灯させる、ことを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
3. 前記タッチスイッチが、使用者によるタッチ部として前記扉前面に設けられた複数の透明窓を有する樹脂板と、前記樹脂板の背後に設けられた検出用電極としての導電体とを備えてなり、
   前記報知手段が、前記透明窓を介して冷蔵庫正面から見えないように前記樹脂板の背後に設けられた発光体からなり、前記発光体の発する光が前記複数の透明窓を介して外部に点灯表示するよう構成された、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の冷蔵庫。
4. 前記報知手段による使用者への報知開始後、所定時間が経過してから前記開扉装置を駆動させる、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷蔵庫。

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