JP2011012872A - ダンパー装置およびそれを具備した物品貯蔵装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】開閉動作が確実であり、信頼性が高いダンパー装置を提供する。
【解決手段】駆動部5は、外郭を形成するケース12と、正逆回転可能な駆動源としてのモータ13と、モータ13の回転が伝えられる駆動歯車15と、駆動歯車15により従動回転し、かつバッフル4を開閉駆動する従動歯車16を具備し、バッフル4の閉位置において、駆動歯車15の外周に設けた凸部15aと、ケース12に設けた凸形状の第1のストッパー12bを当接させる構成とした。これにより、ストッパー12bの機械強度を高め、凸部15aとの当接を確実にし、ストッパー12bの破損に伴うバッフル4の動作不良を抑制する。
【選択図】図4

Description

本発明は、開口部をバッフルにより開閉させるダンパー装置において、物品貯蔵装置に設けられ、特に冷蔵庫内部の冷風の風路を開閉して、温度を調整するダンパー装置およびそれを具備する物品貯蔵装置に関するものである。
従来から冷蔵庫庫内にある複数の冷蔵室温度を制御する手段として、冷却器から各冷蔵室へ通じる冷気の風路をバッフルにて開閉し、各冷蔵室に流入する冷気量を制御するダンパー装置が採用されている。これらは大別して、一つの駆動源により一つのバッフルを動作させる方式と、一つの駆動源により二つのバッフルを動作させる方式がある。
前記一つの駆動源により一つのバッフルを動作させる方式は、モータの回転制御により一つの開口部を開閉動作させるものである(例えば、特許文献1参照)。
図8から図10は、上記特許文献1に記載された従来のダンパー装置を示すもので、図8は、ダンパー装置の一部断面構成を含む正面図、図9は、ダンパー装置における図8のB−B線による断面図、図10(a)はダンパー装置におけるバッフルが閉じた状態の駆動部の平面図、図10(b)はダンパー装置におけるバッフルが開いた状態の駆動部の平面図である。
図8から図10に示すように、このダンパー装置101は、フレーム102と、フレーム102に形成される開口部103と、開口部103の周囲に設けられた突出部104と、開口部103を開閉するバッフル105と、バッフル105に貼り付けられたソフトテープ106と、フレーム102の側面に配置され、前記バッフル105を開閉動作させる駆動部107とから構成されている。
また、前記駆動部107は、外郭を形成するケース108と、駆動源となる正逆回転可能なモータ(パルスモータ等)109と、モータ109の出力軸に取付けられたピニオン110と、ピニオン110と噛み合い、モータ109の回転を減速させるとともに、バッフル105の開閉動作を制御するための駆動歯車111と、駆動歯車111と噛み合うとともに、バッフル105に連結され、駆動歯車111の回転をバッフル105に伝達する従動歯車112とから構成されている。
そして、ケース108には、駆動歯車111の回転角度を規制する回転角度規制手段が設けられている。具体的には、ケース108の開口と対向する側壁108bの内面に突出して設けられた扇状の凸部108aが、駆動歯車111に設けられた円弧状の凹部111aに嵌合した構成となっており、凹部111aは、凸部108aよりも円周が長く形成され、凸部108aが嵌合した状態で駆動歯車111が所定の角度回転する寸法関係に設定されている。
以上のように構成されたダンパー装置101について、以下その動作を説明する。
まず、バッフル105が閉じた状態から、モータ109が開方向に駆動されると、その回転がピニオン110を介して駆動歯車111に伝達され、従動歯車112を開方向に回転させる。その結果、バッフル105は、開口部103から離れ、モータ109が所定の角度回転動作した後、駆動歯車111に設けた凹部111aとケース102の側壁102bに設けた凸部102aが当接、もしくは当接直前の状態で開いた状態となり、冷蔵室に
冷気を流す。
この状態から、モータ109が反対方向に駆動されると、バッフル105が閉方向に回転し、バッフル105に固着されているソフトテープ106に開口部103の突出部104が接する。そして、モータ109が所定の角度回転動作した後、駆動歯車111に設けた凹部111aとケース102の側壁102bに設けた凸部102aが当接する位置で停止して閉状態となり、冷蔵室への冷気の流入を阻止する。
通常、モータ109は、所定の回転角度にて開位置および閉位置を設定している。すなわち、まず、閉側にモータ109を回転させ、駆動歯車111に設けた凹部111aとケース102の側壁102bに設けた凸部102aを当接させ、ロックしたポイントを基準とする。そして、このポイントを基準にし、開閉動作を制御している。かかる制御において、開閉動作を確実なものとするために、定期的に閉側にロックさせ、閉側の位置決めを行う制御を取り入れる場合がある。
特開2008−309408号公報
しかしながら、上記従来の構成では、駆動歯車111に設けた凹部111aにケース102の側壁102bに設けた凸部102aを嵌合しているため、凸部102aの大きさには限界があり、十分な強度確保が難しいことと、駆動歯車111の回転中心からの距離を大きくとることができない構成となっている。
その結果、駆動歯車111にかかる回転トルクにより、凸部102aにかかる荷重が大きく、開閉動作を確実なものとするために、定期的に閉側にロックさせ、閉側の位置決めを行う制御を取り入れた場合、繰り返し凸部102aに荷重(応力)がかかり、凸部102aが破損する恐れがあった。この凸部102aが破損した場合、閉側の基準ポイントにずれが発生し、開時にバッフル105が十分に開かなくなり、冷蔵室へ十分な冷気が流れなくなるという課題を有していた。
また、ノイズ等の要因により、ダンパー装置101の開閉動作の制御に異常が発生し、開側もしくは閉側へのロックが繰り返された場合も、上記と同様に、ケース102の側壁102bに設けた凸部102aが破損する恐れがあった。かかる場合においても、駆動歯車111の回転角度にずれが発生し、バッフル105が閉じきらずに、ソフトテープ106と開口部103の突出部104との間に隙間が生じ、その結果、冷気の漏れ、あるいはバッフル105が開ききらずに、冷蔵室へ十分な冷気が流れない等の不具合が生じる課題を有していた。
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、動作が確実であり、信頼性が高いダンパー装置を提供することを目的とする。
また、かかるダンパー装置の動作を確実にして、信頼性を高めた物品貯蔵装置を提供することを目的とするものである。
上記従来の課題を解決するために、本発明のダンパー装置は、バッフルの閉位置において、駆動歯車の外周に設けた凸部と、ケースに設けた第1のストッパーを当接させる構成
としたものである。
かかる構成とすることにより、ケースに設けた第1のストッパーを比較的大きく形成することができ、十分な強度を確保することが可能となる。これに加えて、駆動歯車の回転中心からの距離を大きく設定することができるため、バッフルを閉じた時に、ケースに設けた第1のストッパーにかかる荷重を小さくすることができる。
したがって、閉動作を確実なものとするために、定期的に閉側にロックさせ、閉側の位置決めを行う制御を取り入れた場合においても、ケースに設けた第1のストッパーが破損し、閉側の基準ポイントにずれが発生するといった不具合を解消し、開時にバッフルを確実に開き、冷蔵室等の収納室へ冷気等の温調空気を安定して流すことができる。
本発明のダンパー装置は、バッフルの開閉動作が確実であり、長期使用において信頼性の高いものとすることができる。
また、そのダンパー装置を冷蔵庫等の物品貯蔵装置の温度制御用として用いた場合、信頼性の高い温度制御作用を得ることができるものである。
本発明の実施の形態1におけるダンパー装置の一部断面構成を含む正面図 同実施の形態1におけるダンパー装置の背面図 同実施の形態1におけるダンパー装置の図1のA−A線による断面図 (a)同実施の形態1におけるダンパー装置のバッフルが閉じた状態の駆動部の平面図、(b)同実施の形態1におけるダンパー装置のバッフルが開いた状態の駆動部の平面図 (a)同実施の形態1におけるダンパー装置の駆動歯車の平面図、(b)同実施の形態1におけるダンパー装置の駆動歯車の側面図 (a)同実施の形態1におけるダンパー装置の従動歯車の平面図、(b)同実施の形態1におけるダンパー装置の従動歯車の側面図 本発明の実施の形態2における物品貯蔵装置の構成を示す模式図 従来例を示すダンパー装置の一部断面構成を含む正面図 同従来例を示すダンパー装置における図8のB−B線による断面図 (a)同従来例を示すダンパー装置におけるバッフルが閉じた状態の駆動部の平面図、(b)同従来例を示すダンパー装置におけるバッフルが開いた状態の駆動部の平面図
請求項1に記載の発明は、開口部を有するフレームと、前記開口部を開閉するバッフルと、前記バッフルを駆動する駆動部を具備したダンパー装置において、前記駆動部は、外郭を形成するケースと、正逆回転可能な駆動源と、前記駆動源の回転が伝えられる駆動歯車と、前記駆動歯車により従動回転する従動歯車を具備し、前記バッフルの閉位置において、前記駆動歯車の外周に設けた凸部を、前記ケースに設けた第1のストッパーと当接させるようにしたものである。
かかる構成とすることにより、ケースに設けた第1のストッパーは、前記駆動歯車による寸法規制が緩和され、十分な強度確保が可能となり、また駆動歯車の回転の中心からの距離を大きくすることができるため、バッフルを閉じた時に、ケースに設けた第1のストッパーにかかる荷重を小さくすることができる。その結果、定期的に閉側に駆動歯車をロックさせ、閉側の位置決めを行う制御を取り入れた場合においても、ケースに設けたスト
ッパーが破損し、閉側の基準ポイントにずれが発生するといった不具合の発生を抑制することができ、開時にバッフルを確実に開き、冷蔵室等の温調室への温調空気を安定して供給することができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記バッフルの開位置もしくは前記バッフルが開位置を越えた時に、前記駆動歯車の凸部を、前記ケースの第1のストッパーと当接させるようにしたものである。
かかる構成とすることにより、ノイズ等の要因によりダンパー装置の開閉動作の制御に異常が発生し、開側もしくは閉側へのロックが繰り返されたこと等に伴い、微妙に駆動歯車の回転角度にずれが発生した場合であっても、バッフルの開動作不足、閉動作不足を抑制し、開閉動作の信頼性を高めることができる。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記ケースに前記駆動歯車側に向かって突出する第2のストッパーを設け、該第2のストッパーを、前記駆動歯車の前記ケースに対向する面に弧を描くように設けた凹部内に配置し、前記バッフルの閉時、および前記バッフルの開時もしくは開位置を越えた時に、前記第2のストッパーと前記凹部の端部を当接させるようにしたものである。
かかる構成とすることにより、閉ロック時もしくは開ロック時にかかる荷重を、前記第1のストパーと第2のストッパーに分散することができ、ロックの繰り返しに対しての耐久性がさらに向上し、開閉動作の信頼性をさらに向上することができる。
請求項4に記載の発明は、断熱空間で形成される物品貯蔵室と、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器を、配管を介して環状に連結した冷凍サイクルと、前記蒸発器もしくは凝縮器による温調気流を前記物品貯蔵室内に送り込む送風手段を具備した貯蔵装置において、前記送風手段を、一端が前記凝縮器、もしくは蒸発器を配置した温調室に開口し、他端が前記物品貯蔵室に開口した風路と、前記温調室、もしくは前記風路に設けられた送風機と、前記風路に設けられたダンパー装置を具備する構成とし、前記ダンパー装置を、請求項1から3のいずれか一項に記載のダンパー装置とした物品貯蔵装置である。
かかる構成により、開閉動作の信頼性が高く、品質が安定したダンパー装置の採用に伴い、収納空間への空気の供給・停止が安定して行え、安定した温度管理等が行える信頼性の高い物品貯蔵装置を提供することができるものである。
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1のダンパー装置の一部断面構成を含む正面図である。図2は、図1のダンパー装置を裏側から見た背面図である。図3は、図1のダンパー装置のA−A線による断面図である。図4(a)は、バッフルが閉じた状態の駆動部の平面図、図4(b)は、バッフルが開いた状態の駆動部の平面図である。図5(a)は、駆動歯車の平面図、図5(b)は、駆動歯車の側面図である。図6(a)は、従動歯車の平面図、図6(b)は、従動歯車の側面図である。
まず、図1から図3を参照しながらダンパー装置の構造について説明する。
図1、図2および図3に示すように、ダンパー装置1は、樹脂製のフレーム2と、フレーム2に形成された開口部3を開閉するバッフル4と、フレーム2に取付けられ、バッフ
ル4を回転駆動する駆動部5と、フレーム2の一部を構成し、開口部3を形成する板状の開口形成部6と、開口部3の周囲に形成され、バッフル3に向けて突出した突出部7を具備した構成となっている。
そして、バッフル4には、突出部7と向かい合う面にソフトフォーム8が貼り付けられている。
また、フレーム2は、開口形成部6の外周に、該開口形成部6と直交方向に延びる側壁9を有しており、開口形成部6は、側壁9のほぼ中央部に配置されている。さらに、開口形成部6におけるバッフル4が当接する面の反対側の面には、開口部3の長手方向の辺と平行に位置するリブ10と、側壁9によって形成された駆動部5側の角部に位置するリブ11を設けた構成となっている。
各リブ10、11は、特に開口形成部6と側壁9で構成される構造部の強度補強を目的としたもので、特にリブ11は、それに加えてフレーム2における開口形成部6と駆動部5の取付け部2aが繋がる部分の強度補強も行う。また、フレーム2における駆動部5の取付け部2aは、後述するケース12の蓋を兼ねている。
次に、図1、図4を参照しながら駆動部5の構造について説明する。
図1、図4(a)、図4(b)に示すように、駆動部5は、外郭を形成し、かつ一面が開口し、該開口と対向する側壁12aに電源のコネクタ部12dを設けたケース12と、駆動源である正逆回転可能で、内部に減速機構を有するギヤードタイプのモータ13と、モータ13の出力軸に取付けられたピニオン14と、ピニオン14と噛み合い、モータ13の回転を減速させるとともに、バッフル4の開閉動作を制御するための駆動歯車15と、駆動歯車15と噛み合うとともに、バッフル4に連結され、駆動歯車15の回転をバッフル4に伝達する従動歯車16を有する構成となっている。
ここで、本実施の形態1においては、モータ13に、パルス式のDCモータを採用しており、印加されるパルスの数に応じてモータ13の回転角度が制御される周知の制御にて駆動制御が行なわれる。
また、ケース12と駆動歯車15には、駆動歯車15の回転角度を規制する二つの回転角度規制手段が設けられている。
一つの回転角度規制手段は、駆動歯車15の外周に所定の間隔をあけて二つの凸部15a、15bが設けられており、ケース12の開口と対向する側壁12a内面に突出して設けられた第1のストッパー12bと凸部15a、15bは、駆動歯車15が所定の角度回転したときに当接するよう配置され、凸部15a、15bの間隔は、駆動歯車15が回転する角度に設定されている。
ここで、上述の如く、第1のストッパー12bは、駆動歯車15の外周に設けた凸部15a、15bと当接する構成としているので、駆動歯車15の形状に伴う寸法上の規制が緩和され、十分な強度を確保した形状、大きさとすることができるとともに、駆動歯車15の回転中心からの距離を大きくとることができるので、駆動歯車15の回転トルクによって第1ストッパー12bにかかる荷重を小さくすることができる。
もう一つの回転角度規制手段は、ケース12の開口と対向する側壁12a内面に突出して設けられた扇状の第2のストッパー12cが、駆動歯車15に設けられた円弧状の凹部15cに嵌合した構成となっている。
凹部15cは、第2のストッパー12cよりも円周が長く形成され、該第2のストッパー12cが嵌合した状態で駆動歯車15が同様に所定角度回転する位置関係に設定されている。
ここで、第1ストッパー12bおよび第2ストッパー12cは、同じタイミングで駆動歯車15の凸部15a、15bおよび凹部15cと当接するので、駆動歯車15の回転トルクによりかかる荷重を第1ストッパー12bと第2ストッパー12cに分散することができる。
本実施の形態1においては、従動歯車16の回転角度が約90°に設定され、また駆動歯車15の回転角度が約120°に設定されている。
すなわち、第1のストッパー12bと二つの凸部15a、15bの位置、および第2のストッパー12cと凹部15cの位置は、駆動歯車15が一方向に約120°回転した時点で第1のストッパー12bと凸部15a、および第2のストッパー12cの一端と凹部15cの一端が当接し、その状態から反対方向に約120°回転した時点で、第1のストッパー12bと凸部15bおよび第2のストッパー12cの他端と凹部15cの他端が当接するように設定されている。
換言すると、モータ13の0°基点(第1のストッパー12bと凸部15aの当接状態、および第2のストッパー12cと凹部15cの当接状態)において、モータ13に最大数のパルスが印加されたときに、駆動歯車15が最大回転角度(約120°)回転するように設定されている。つまり、前述のパルス数は、モータ13の通電時間に相当するもので、最大数のパルスが印加される状態は、通電時間が最長の状態である。
そして、従動歯車16は、駆動歯車15が約120°回転する間に、駆動歯車15の回転途中で噛み合いが始まり、駆動歯車15の回転が停止するまでにその噛み合いが外れるように設定されている。つまり、従動歯車16は、駆動歯車15との噛み合いが始まって約90°回転したときに前述の噛み合いが外れ、その位置(回転角度)が維持された状態となる。
かかる動作により、従動歯車16が回転し始めてバッフル4の開放が始まり、噛み合いが外れた時点でバッフル4が全開状態で維持され、また駆動歯車15の逆回転に伴う噛み合いが始まった時点でバッフル4の閉塞が始まり、そして噛み合いが外れた時点でバッフル4が全閉状態となるように設定されている。
なお、モータ13の駆動にパルス電源を用いない型式のモータを採用する場合は、通電時間を設定することにより、駆動歯車15を正転、逆転それぞれの方向において最大回転角度の駆動とすることができる。
次に、図4、図5および図6を参照しながらバッフル4を開閉駆動する機構について説明する。
図5に示すように、駆動歯車15は、上述の駆動歯車15の回転角度を規制する凸部15a、15bおよび凹部15cと、駆動歯車15の軸方向に突出し、バッフル4の開閉動作時のみ従動歯車16と噛み合う4枚の歯を有する歯車部15dと、歯車部15dを除く全周に亘って形成された保持部15eを有する構成となっている。
そして、保持部15eは、歯車部15dの刃先円直径と同じか、わずかに大きな直径の
円形状とされ、軸方向において歯車部15dよりも低い突出となるように形成されている。
図6に示すように、従動歯車16は、バッフル4と連結する軸部16aと、軸部16aに設けられ、9枚の歯を有する扇形歯車部16bと、駆動歯車15の保持部15eとの干渉を避けるために、扇形歯車部16bの一部を切り欠いた二つの切欠き部16c、16dを有する構成となっている。
切欠き部16c、16dは、両端の歯と中央部にある複数の歯の間に位置する部分に設けられており、本実施の形態1においては、中央部の3枚歯を除く両端の歯との間の2枚歯の部分であって、該部分の歯厚が約半分に設定され、また径方向においても歯車の谷部の径に設定されている。
そして、モータ13、ピニオン14、駆動歯車15および従動歯車16は、図4に示す如くそれぞれの噛み合いの関係が成立するように配置されている。さらに詳述すると、従動歯車16の切欠き部16c、16dが、駆動歯車15の保持部15eと軸方向において平行となるように対面し、その対面距離は、駆動歯車15の歯車部15bと従動歯車16の扇形歯車部16bの噛み合いが可能で、歯車部15bと扇形歯車部16bの噛み合いが外れたときは、駆動歯車15の保持部15cが切欠き部16c、または16dと対面しつつ切欠き部16c、16dを形成するために残された歯部分と重なる関係となるように設定されている。
換言すると、駆動歯車15と従動歯車16のそれぞれの歯数は、切欠き部16c、16dも含めて従動歯車16の方が駆動歯車15よりも多く設定されており、また、従動歯車16の切欠き部16c、16dと駆動歯車15の保持部15eとの対面距離は、接するか接しないかの近接した配置となっている。
なお、本実施の形態1においては、駆動源として正逆回転可能なギヤードタイプのモータ13を用いた構成としているが、モータ13はDC、ACを電源とする各種のモータとしてもよく、またモータによらず駆動歯車15を正逆に回転可能とする機構によるものであってもよい。
以上のように構成されたダンパー装置について、以下にその動作を説明する。
まず、バッフル4が閉の状態から開方向に回動するようにモータ13を回転させ、駆動歯車15を回転させると、駆動歯車15の保持部15eと従動歯車16の扇形歯車部16bが対面している間、すなわち噛み合いがない状態の間は、従動歯車16は閉位置が保持され、バッフル4は閉状態を維持している。そして、さらに駆動歯車15を回転させると、駆動歯車15の歯車部15dと従動歯車16の扇形歯車部16bが噛み合うことにより、従動歯車16が回転し、軸部16aの回転に伴ってバッフル4が開方向に回転する。
そして、駆動歯車15の回転の継続により、歯車部15dと従動歯車16の扇形歯車部16bの噛み合いが外れた時点で、従動歯車16の回転は停止し、バッフル4は開状態となり、さらに継続した駆動歯車15の回転により、従動歯車16の切欠き部16cと駆動歯車15の保持部15eが対面した状態となり、駆動歯車15の保持部15eと従動歯車16の干渉が生じない状態となる。
上記状態においては、駆動歯車15は回転を継続するものの従動歯車16は回動することがなく、従動歯車16の開位置は保持される。さらに、駆動歯車15が回転すると、駆動歯車15に設けた凸部15bとケース12の側壁12aに設けた第1のストッパー12
b、および駆動歯車15に設けた扇状の凹部15eとケース12の側壁12bに設けた第2のストッパー12cが、当接もしくは当接する直前の位置で駆動歯車15の回転を停止し、開動作を終了させる。すなわち、前述の凸部15bと第1のストッパー12bおよび凹部15eと第2のストッパー12cが当接もしくは当接する直前となる位置でモータ13への最大パルス数が印加された状態となる。
かかる状態は、上述の如く駆動歯車15と従動歯車16の噛み合いが外れ、さらに回転した位置であり、バッフル4の開位置を越えた位置であるが、駆動歯車15と従動歯車16の噛み合いが外れる直前で既にバッフル4の全開が確保されるように、従動歯車16の軸部16aとバッフル4の連結を回転方向において調節し、確実なバッフル4の全開状態を維持できるように構成してもよい。
ここで、仮に制御の異常等により最大パルス数以上のパルス数が印加されたとしても、凸部15bと第1のストッパー12bおよび凹部15eと第2のストッパー12cが当接しているので、駆動歯車15の開位置は保持され、位置ずれをおこす恐れはなく、モータ13がロックされた状態となる。
また、本動作が繰り返された場合でも、前述のように、第1のストッパー12bは、駆動歯車15の回転トルクによってかかる荷重に十分耐える強度を確保した構成、形状であるため、破損することはない。さらに、駆動歯車15の回転トルクによってかかる荷重は、第1のストッパー12bと第2のストッパー12cに分散されることから、第1のストッパー12bおよび第2のストッパー12cの破損防止をより確実とし、駆動歯車15の開位置を保持することができる。
次に、開の状態から閉方向にモータ13を回転させ、駆動歯車15を逆方向に回転させる。このとき、駆動歯車15の保持部15eと従動歯車16の扇形歯車部16bが接している間は、従動歯車16の開位置が保持されているため、バッフル4は開状態を維持している。
そして、さらに駆動歯車15を継続して回転させると、駆動歯車15の歯車部15dと従動歯車16の扇形歯車部16bが噛み合うことにより、従動歯車16が逆方向に回転し、バッフル4が閉方向に回転する。
そして、さらに回転が継続し、駆動歯車15の歯車部15dと従動歯車16の扇形歯車部16bの噛み合いが外れた時点で、従動歯車16の回転が停止し、バッフル4は閉状態となる。
このとき、バッフル4を全閉とする前述の駆動歯車15と従動歯車16の噛み合いを、噛み合いが外れる直前で既にバッフル3の全閉が確保されるように従動歯車16の軸部16aとバッフル4の連結を回転方向において調節し、確実なバッフル4の全閉状態が維持できるように構成することもできる。
さらに継続した駆動歯車15の回転により、駆動歯車15の保持部15eと従動歯車16の扇形歯車部16bの一部の歯が接するとともに、従動歯車16の切欠き部16dが対面した状態となり、駆動歯車15の保持部15eと従動歯車16の干渉が生じない状態となる。
上記状態においては、駆動歯車15は逆方向の回転を継続するものの従動歯車16の閉位置が保持され、その結果、バッフル4は閉状態が保たれる。さらに、駆動歯車15が回転すると、駆動歯車15に設けた凸部15aとケース12に設けた第1のストッパー12
b、および駆動歯車15に設けた扇状の凹部15cとケース12に設けた第2のストッパー12cが当接する位置で駆動歯車15の回転を停止し、閉動作を終了させる。すなわち、前述の凸部15aと第1のストッパー12b、および凹部15eと第2のストッパー12cが当接する位置でモータ13への最大パルス数が印加された状態となる。
ここで、仮に制御の異常等により最大パルス数以上のパルス数が印加されたとしても、凸部15aと第1のストッパー12bおよび凹部15eと第2のストッパー12cが当接しているので、駆動歯車15の閉位置は保持され、位置ずれをおこす恐れはなく、モータ13がロックされた状態となる。
また、本動作が繰り返された場合でも、前述のように、第1のストッパー12bは、駆動歯車15の回転トルクによってかかる荷重に十分耐える強度を確保した構成、形状であるため、破損することはない。さらに、駆動歯車15の回転トルクによってかかる荷重は、第1のストッパー12bと第2のストッパー12cに分散されることから、第1のストッパー12bおよび第2のストッパー12cの破損防止をより確実とし、駆動歯車15の閉位置を保持することができる。
さらに、バッフル4の位置決めのイニシャライズ動作としては、モータ13にパルスを印加して一旦閉方向にモータ13を回転させ、駆動歯車15の凸部15aとケース12の第1のストッパー12b、および駆動歯車15の扇形の凹部15cとケース12の第2のストッパー12cが当接し、駆動歯車15の回転が止まり、モータ13がロックするまで動作させる。そして、その位置を閉の基準位置とし、以降開方向(閉方向)において所定数のパルスを印加して開閉動作の制御を行う。
このイニシャライズ動作を定期的に行う制御を取り入れた場合でも、同様に第1のストッパー12bは、駆動歯車15の回転トルクによってかかる荷重に十分耐える強度を確保しているため、破損することはない。また、駆動歯車15の回転トルクによってかかる荷重は、第1のストッパー12bと第2のストッパー12cに分散されることから、第1のストッパー12bおよび第2のストッパー12cの破損抑止をより確実とし、駆動歯車15(バッフル4)の閉位置を保持することができる。
なお、モータ13を、パルス式としない場合は、モータへの通電時間で同様に制御することができる。
以上のように、本実施の形態1のダンパー装置1においては、正逆回転可能な駆動源であるモータ13と、モータ13の回転が伝えられる駆動歯車15と、駆動歯車15により従動回転する従動歯車16を具備し、バッフル4の閉位置において、駆動歯車15の外周に設けた凸部15aを、ケース12に設けた凸形状の第1のストッパー12bと当接させる構成とすることにより、第1のストッパー12bの形成に当たっての制約条件を緩和することができる。その結果、第1のストッパー12bを、駆動歯車15の凸部15aとの当接に十分耐え得る強度とすることができ、また、その位置を、駆動歯車15の回転中心から大きく離れた位置とすることができるため、バッフル4を閉じた時に、第1のストッパー12bにかかる荷重を小さくすることができる。
したがって、閉側にロックさせ、閉側の位置決めを行うイニシャライズ動作を定期的に行う制御を取り入れた場合に、ケース12に設けた第1のストッパー12bが破損し、閉側の基準ポイントにずれが発生するといったことが抑制でき、開時にバッフル4を確実に開き、信頼性を高めることができる。
また、バッフル4の開位置もしくはバッフル4が開位置を越えた時に、駆動歯車15の
凸部15bとケース12に設けた第1のストッパー12bを当接させるようにすることにより、ノイズ等の要因によりダンパー装置1の開閉動作の制御に異常が発生し、開側もしくは閉側へのロックが繰り返されたこと等に伴い、微妙に駆動歯車の回転角度にずれが発生した場合であっても、バッフル4の開動作不足、閉動作不足を抑制し、開閉動作の信頼性を高めることができる。
さらに、第1のストッパー12bの強度確保に加えて、駆動歯車15の回転トルクによってかかる荷重を、第1のストッパー12bと第2のストッパー12cによって分散させる構成の採用により、ノイズ等の要因によってダンパー装置1の開閉動作の制御に異常が発生し、開側もしくは閉側へのロックが繰り返された場合も、上述の強度確保と、荷重の分散構造により、駆動歯車15の回転角度にずれが発生し、これに起因してバッフル4が閉じきらずに隙間から冷気が漏れる、あるいは、バッフルが開ききらずに温調空気が流れない等の不具合を抑制することができ、開閉動作の信頼性が高いダンパー装置1を得ることができる。
また、ケース12に、駆動歯車側15に向かって突出するように設けた第2のストッパー12cを、駆動歯車15のケース12に対向する面に弧を描くように設けた凹部12c内に配置し、バッフル4の閉時およびバッフル4の開時もしくは開位置を越えた時に第2のストッパー12cと凹部15cの端部を当接させる構成とした場合においても、閉ロック時もしくは開ロック時にかかる荷重を、第1のストパー12bと第2のストッパー12cに分散することができ、ロックの繰り返しに対しての耐久性がさらに向上し、開閉動作の信頼性をさらに高めることができる。
(実施の形態2)
図7は、本発明の実施の形態2における物品貯蔵装置の構成を示す模式図である。なお、ここでは、ダンパー装置を実施の形態1のダンパー装置とし、実施の形態1の構成要件と同様の構成要件には同一の符号を付して説明する。
図7において、貯蔵装置本体51は、内部に、前面が開口し、断熱材によって囲われた第一貯蔵室52a、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52cを具備し、前面に、第一貯蔵室52a、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52cに対応して前記開口を開閉する断熱性の第一扉53a、第二扉53b、第三扉53cを具備している。
また、第一貯蔵室52aと第二貯蔵室52bは、連絡通路54を介して連通している。
さらに、貯蔵装置本体51には、圧縮機55、凝縮器56、減圧装置57、蒸発器58を配管により環状に連結した冷凍サイクルが設けられており、蒸発器58は、第三貯蔵室52cの背面に形成した冷却室59内に配置されている。この冷却室59の上部には冷気を第二貯蔵室52bに送るための風路60が設けられている。また、冷却室59内には、蒸発器58で冷却された冷気を、積極的に第一貯蔵室52a、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52c内へ循環させる送風機61が設けられている。
さらに、風路60には、第一貯蔵室52a内への冷気の供給を制御するダンパー装置1が設けられている。このダンパー装置1は、少なくとも第一貯蔵室52a内の温度をセンサー62により検出し、制御装置(図示せず)からの信号に基づいて風路60の開閉、もしくは開放度合いの調整を行うもので、このダンパー装置1の動作により、送風機61による冷気の供給、もしくは供給量を制御し、第一貯蔵室52a内の温度を制御する。そして、第二貯蔵室52bは、連絡通路54を介して流入した第一貯蔵室52aの一部の冷気によって冷却される。
なお、ダンパー装置1の開閉制御については、周知の動作内容でよく、また本発明の要旨と直接関係しないため、詳細な説明は省略する。
さらに、ダンパー装置1は、第一貯蔵室52aのみに限るものではなく、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52cにも対応して設けることができ、また、制御装置による制御も、第一貯蔵室52a、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52cそれぞれに対応した周知の範囲で制御することもできる。
したがって、実施の形態1の構成からなるダンパー装置1を採用することにより、バッフル4の開閉動作を確実なものとし、収納空間への空気の供給・停止が安定して行え、安定した温度管理等を行なうことができ、高い信頼性を得ることができる。
なお、本実施の形態2の物品貯蔵装置においては、冷却気流を第一貯蔵室52a、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52cに供給する構成としたが、温調室(冷却室59)に凝縮器56を配置し、温風気流を第一貯蔵室52a、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52cに供給する構成とすることもでき、また温調室(冷却室59)に凝縮器56と蒸発器58を配置し、除湿された空気を第一貯蔵室52a、第二貯蔵室52b、第三貯蔵室52cに供給する構成とし、温風、あるいは除湿された乾燥空気の供給制御を行う機能を備えた物品貯蔵装置とすることもできる。
以上のように、本発明にかかるダンパー装置は、冷蔵庫等の気流制御等の如く、流体通路を開閉し、流体の供給制御を行う用途に広く適用できる。
1 ダンパー装置
2 フレーム
3 開口部
4 バッフル
5 駆動部
12 ケース
12b 第1のストッパー
12c 第2のストッパー
13 モータ(駆動源)
15 駆動歯車
15a 凸部
15b 凸部
15c 凹部
16 従動歯車
51 貯蔵装置本体(物品貯蔵装置)
52a 第一貯蔵室(物品貯蔵室)
52b 第二貯蔵室(物品貯蔵室)
52c 第三貯蔵室(物品貯蔵室)
55 圧縮機
56 凝縮器
57 減圧装置
58 蒸発器
59 冷却室(温調室)
60 風路
61 送風機

Claims (4)

  1. 開口部を有するフレームと、前記開口部を開閉するバッフルと、前記バッフルを駆動する駆動部を具備したダンパー装置において、前記駆動部は、外郭を形成するケースと、正逆回転可能な駆動源と、前記駆動源の回転が伝えられる駆動歯車と、前記駆動歯車により従動回転する従動歯車を具備し、前記バッフルの閉位置において、前記駆動歯車の外周に設けた凸部を、前記ケースに設けた第1のストッパーと当接させる構成としたダンパー装置。
  2. 前記バッフルの開位置もしくは前記バッフルが開位置を越えた時に、前記駆動歯車の凸部を、前記ケースの第1のストッパーと当接させるようにした請求項1に記載のダンパー装置。
  3. 前記ケースに、前記駆動歯車側に向かって突出する第2のストッパーを設け、該第2のストッパーを、前記駆動歯車の前記ケースに対向する面に弧を描くように設けた凹部内に配置し、前記バッフルの閉時、および前記バッフルの開時もしくは開位置を越えた時に、前記第2のストッパーと前記凹部の端部を当接させる構成とした請求項2に記載のダンパー装置。
  4. 断熱空間で形成される物品貯蔵室と、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器を、配管を介して環状に連結した冷凍サイクルと、前記蒸発器もしくは凝縮器による温調気流を前記物品貯蔵室内に送り込む送風手段を具備した貯蔵装置において、前記送風手段を、一端が前記凝縮器、もしくは蒸発器を配置した温調室に開口し、他端が前記物品貯蔵室に開口した風路と、前記温調室、もしくは前記風路に設けられた送風機と、前記風路に設けられたダンパー装置を具備する構成とし、前記ダンパー装置を、請求項1から3のいずれか一項に記載のダンパー装置とした物品貯蔵装置。
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