JP2016142506A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者が大型の引出し式扉であっても軽く開閉操作を行え、引出し式扉を完全に閉じる前に、使用者が引出し式扉のハンドルを押すのを止めてしまっても、引出し式扉を完全に閉めることができ、操作性の向上が図れ、使用勝手の良好な冷蔵庫を提供する。【解決手段】冷蔵庫１は、引出し式扉９の開閉移動操作に従って物品収納部２１の移動をアシストする物品収納部の駆動機構部４０を備え、この駆動機構部４０は、モータ４１と、引出し式扉９の開閉移動操作に従って掛かるトルクを検知してトルク検知出力を発生するトルクセンサ４３と、トルクセンサ４３のトルク検知出力に応じてモータ４１から引出し式扉９の開閉移動操作をアシストするモータアシスト量を発生する制御部１００を有し、この制御部１００は、引出し式扉９を閉じる動作時に、一定の距離まで引出し式扉９を閉じると、モータ４１を回転制御して引出し式扉９を最後まで閉じる動作を自動的に行う。【選択図】図７

Description

本発明の実施の形態は、冷蔵庫に関する。

近年、冷蔵庫が大型化による大容量化が進み、野菜室や冷凍室の容量が増大しており、使用者は、野菜室や冷凍室に大量の食品等の物品を貯蔵するようになってきている。このように、野菜室や冷凍室の物品収納部内に大量の物品が貯蔵されている場合には、野菜室の引出し式扉や冷凍室の引出し式扉は、貯蔵した食品により重量が増し、使用者が引出し式扉の開閉を行うには、大きな力が必要になってきている。そこで、冷蔵庫では、使用者がスイッチ等を操作することで、このような重い引出し式扉を電動で自動的に開閉する機構が登場している。

特許文献１の記載の冷蔵庫は、引出し式扉を開閉移動させる際の操作力をモータの出力によりアシストして軽減する電動アシスト装置を備えている。この電動アシスト装置では、引出し式扉のハンドルの操作力が引出し式扉に伝達されて、その操作力の大きさと方向が、トルクセンサにより検出される。

モータの出力トルクが、トルクセンサにより検出された操作力の大きさに応じたレベルになるように制御される。このように制御されたモータの出力は、ピニオンとラックにより引出し式扉に伝えられ、使用者によるハンドルの操作方向への移動力が、引出し式扉に対して作用する。使用者がハンドルを操作する時には、その操作期間中を通じて、ハンドルによる操作力およびモータの出力トルクの双方が、引出し式扉をハンドルの操作方向へ移動させる力として作用する。
(特許文献１を参照)。

特開２００７−９３０５３号

上述した従来の冷蔵庫では、例えば使用者が重い引出し式扉のハンドルを押して、引出し式扉を閉めようとする際に、引出し式扉を完全に閉じる前に、使用者が引出し式扉のハンドルを押すのを止めてしまうと、モータはアシストを止めてしまう。このため、引出し式扉が完全に閉らずに、開いた状態になってしまうおそれがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、使用者が大型の引出し式扉であっても軽く開閉操作を行え、引出し式扉を完全に閉じる前に、使用者が引出し式扉のハンドルを押すのを止めてしまっても、引出し式扉を完全に閉めることができ、操作性の向上が図れ、使用勝手の良好な冷蔵庫を提供することにある。

本発明の実施の形態の冷蔵庫は、引出し式扉の開閉移動操作に従って貯蔵室内で移動可能な物品収納部を有する冷蔵庫であって、前記引出し式扉の開閉移動操作に従って前記物品収納部の移動をアシストする物品収納部の駆動機構部を備え、前記物品収納部の駆動機構部は、モータと、前記引出し式扉の開閉移動操作に従って掛かるトルクを検知してトルク検知出力を発生するトルクセンサと、前記トルクセンサにより得られる前記トルク検知出力に応じて前記モータから前記引出し式扉の開閉移動操作をアシストするモータアシスト量を発生する制御部と、を有し、前記制御部は、前記引出し式扉を閉じる動作時に、一定の距離まで前記引出し式扉を閉じると、前記モータを回転制御して前記引出し式扉を最後まで閉じる動作を自動的に行う。

本発明の実施形態の冷蔵庫を示す正面図である。 図１に示す貯蔵室の好ましい例として野菜室の構造例を示す側面側から見た図である。 図２に示す野菜室を、後側ＲＲから見た図である。 野菜室内から引き出し式扉の物品収納部をＸ１方向に引き出した状態を示す図である。 野菜室内へ引き出し式扉の物品収納部を一定の位置まで押し込んで閉じようとしている途中の状態を示す図である。 図２に示すように、物品収納部が野菜室の空間内に収容されている状態における物品収納部の駆動機構部を斜め後ろから見た斜視図である。 図６において物品収納部の駆動機構部を、矢印ＲＴから見た斜視図である。 物品収納部が野菜室の空間から引き出された状態を示す斜視図である。 ポジション検知センサと遮蔽部材等を示す斜視図である。 ポジション検知センサの発光部が発する光Ｌが、受光部に受光されている状態を示し、図１０（Ｂ）は、遮光部材が発光部と受光部の間を通過することで、発光部が発する光Ｌを遮断して、光Ｌが受光部に到達しない状態を示す図である。 図１に示す冷蔵庫の電気ブロックの例を示す図である。 図１２（Ａ）は、物品収納部を野菜室の空間内からＸ１方向に引き出す操作におけるトルクセンサのトルク検知出力を示し、図１２（Ｂ）は、電動モータのモータアシスト量を示し、そして図１２（Ｃ）は、引出し式扉の扉移動距離を示す図である。 図１３（Ａ）は、物品収納部を野菜室の空間内へＸ２方向に押し込んで納める操作におけるトルクセンサのトルク検知出力を示し、図１３（Ｂ）は、電動モータのモータアシスト量を示し、そして図１３（Ｃ）は、引出し式扉の扉移動距離を示す図である。 野菜室の引出し式扉だけではく、主冷凍室の引出し式扉、製氷室の引出し式扉、小冷凍室の引出し式扉にアシストを適用した例を示す図である。

以下、図面を用いて、本発明の実施するための形態（以下、実施形態と称する）を説明する。

図１は、本発明の実施形態の冷蔵庫を示す正面図である。

図１に示す冷蔵庫１は、本体１Ａを有している。この冷蔵庫１の本体１Ａは、左側面部１７と、右側面部１８と、上面部１９と、底面部１５と、背面部１６を有している。本体１Ａは、外側側板からなる外箱と、内側側板からなる内箱を有し、断熱性のあるキャビネットにより構成されている。この本体１Ａの内部には、複数の貯蔵室が形成されている。

貯蔵室としては、例えば上から順に冷蔵室２、野菜室３が設けられ、この野菜室３の下には製氷室４と小冷凍室５が左右の並べて設けられ、最下部に主冷凍室６が設けられている。しかし、貯蔵室が上から下に配置される順番は、特に限定されず、任意に選択できる。

図１に示す冷蔵室２の前面には、冷蔵室２の前面開口部を開閉する左右の扉７，８が設けられている。左右の冷蔵室扉７，８は、観音開き式扉（両開き扉）である。左側の冷蔵室扉７の左端部が、ヒンジにより回動可能に取り付けられている。同様にして、右側の冷蔵室扉８の右端部が、ヒンジにより回動可能に取り付けられている。

また、野菜室３、製氷室４、小冷凍室５、主冷凍室６の各前面には、各前面開口部を開閉する引出し式扉９，１０，１１，１２が、それぞれ設けられている。

図１に示すように、左右の冷蔵室扉７，８と、引出し式扉９，１０，１１，１２の各前面には、好ましくは透光性を有するガラス板である前面板７Ａ，８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａ，１２Ａが、それぞれ配置されている。左右の冷蔵室扉７，８と、引出し式扉９，１０，１１，１２は、内部に断熱材を設けることで断熱性を有している。

左の冷蔵室扉７には、操作パネルユニット２０が配置されている。操作パネルユニット２０は、使用者が、例えば静電タッチスイッチ等のスイッチを、指で触れることにより、冷蔵庫１の各種の操作機能を設定するための必要な事項を入力できる。また、操作パネルユニット２０は、冷蔵庫１の動作設定状況等の各種の表示項目を表示する。

図２は、図１に示す貯蔵室の好ましい例として野菜室３の構造例を示す図である。図３は、図２に示す野菜室３を、後側ＲＲから見た図である。図４は、野菜室３内から引き出し式扉９の物品収納部２１を引き出した状態を示す側面図である。図５は、野菜室３内へ引き出し式扉９の物品収納部２１を押し込んで閉じようとしている途中の状態を示す図である。

図２に示すように、野菜室３は、図１に示す引出し式扉９と物品収納部２１を有している。野菜室３の空間２２内には、例えばプラスチック製の物品収納部２１が納められている。この物品収納部２１は、野菜を収納するための容器であり、四方に形成された上部の縁部分２１Ａと、底部２１Ｂと、前後の側部２１Ｃ，２１Ｄ、そして左右の側部２１Ｅ，２１Ｆを有する。上部の縁部分２１Ａは、長方形の野菜を入れたり取り出したりするための上部開口部２１Ｐを形成している。

物品収納部２１は、引出し式扉９の内面側に一体的に取り付けられている。使用者が引出し式扉９を持って移動することで、物品収納部２１は、引出し式扉９とともに、Ｘ１方向に引き出したり、Ｘ２方向に押し込んで閉じることが可能である。引出し式扉９は、野菜室３の空間２２の前面開口部３Ｒを閉じる長方形状の扉である。

図３を参照すると、物品収納部２１の上部には、左右の縁部分２１Ａ，２１Ａが、Ｘ１、Ｘ２方向に沿って水平に設けられている。左右のスライドレール３１，３２は、左右の縁部分２１Ａ，２１Ａに対して、それぞれ固定されている。図２に示すように、左右のスライドレール３１，３２の先端部は、それぞれ引出し式扉９の内面に固定されている。引出し式扉９の内面側には、物品収納部２１が左右のスライドレール３１，３２を用いて一体的に固定されている。

図３に示すように、左右のスライドレール３１，３２は、断面逆Ｕ字型を有している例えば金属製の部材である。一方のスライドレール３１は、他方のスライドレール３２に比べて、やや大型である。

図３に示すように、野菜室３の側面部２５，２６には、それぞれ支持レール２７，２８が固定されている。支持レール２７，２８は、野菜室３の側面部２５，２６の上部の位置にそれぞれ固定されている。

図２と図３に示すように、これらの支持レール２７，２８は、Ｘ１、Ｘ２方向に沿って設けられている。図３に示すように、支持レール２７，２８は、断面Ｕ字型を有している例えば金属製の部材である。支持レール２７，２８は、それぞれガイド溝部２７Ａ，２８Ａを有しており、ガイド溝部２７Ａ，２８Ａは、Ｘ１、Ｘ２方向に沿っている。なお、図２では、支持レール２７は破線で示している。

図３に示すように、スライドレール３１のガイド部３１Ａは、支持レール２７のガイド溝部２７Ａにはまり込んでおり、スライドレール３１のガイド部３１Ａは、支持レール２７のガイド溝部２７Ａに沿って、Ｘ１、Ｘ２方向にスライド可能である。同様にして、スライドレール３２のガイド部３２Ａは、支持レール２８のガイド溝部２８Ａにはまり込んでおり、スライドレール３２のガイド部３２Ａは、支持レール２８のガイド溝部２８Ａに沿って、Ｘ１、Ｘ２方向にスライド可能である。

これにより、使用者が、図２において、引出し式扉９をＸ１方向に引き出そうとすると、図３に示すスライドレール３１を支持レール２７に沿って案内すると同時にスライドレール３２を支持レール２８に沿って案内する。このため、引出し式扉９と一体になった物品収納部２１が、図２から図４に示すように、野菜室３の空間２２内から、Ｘ１方向に沿ってスムーズに引き出すことができる。

逆に、使用者が、図４において、引出し式扉９をＸ２方向に押して閉じようとすると、図４から図５に示すように、図３に示すスライドレール３１を支持レール２７に沿って案内すると同時にスライドレール３２を支持レール２８に沿って案内する。このため、図４、図５そして図２に示すように、引出し式扉９と一体になった物品収納部２１が、Ｘ２方向に沿って野菜室３の空間２２内にスムーズに収まるようになっている。

図６は、図２に示すように、物品収納部２１が野菜室３の空間２２内に収容されている状態における物品収納部の駆動機構部４０を斜め後ろから見た斜視図である。図７は、図６において物品収納部の駆動機構部４０を矢印ＲＴから見た斜視図である。図８は、物品収納部２１が野菜室３の空間２２から引き出された状態を示す斜視図である。

図６と図７に示す物品収納部の駆動機構部４０は、使用者が、物品収納部２１を野菜室３の空間２２内から引き出す際と、物品収納部２１を野菜室３の空間２２内に納める際に、それぞれ制御部１００の指令により、力のアシストをする。

図３と図６と図７に示す物品収納部の駆動機構部４０は、スライド機構部７０と、電動モータ４１と、減速機４２と、トルクセンサ４３と、エンコーダ４４と、駆動ベルト４５と、主動プーリ５１と従動プーリ５２を備えている。

図３に示すように、スライド機構部７０は、すでに説明した図３に示す左右の支持レール２７，２８と、左右のスライドレール３１，３２により構成されている。支持レール２７，２８は、野菜室３側に固定された固定側のレールであり、スライドレール３１，３２は、物品収納部２１側に固定されて支持レール２７，２８に沿ってそれぞれＸ１、Ｘ２方向に移動可能な移動側のレールである。このスライド機構部７０は、物品収納部２１を貯蔵室である野菜室３の空間２２内で、引出し式扉９の開閉移動方向であるＸ１、Ｘ２方向に沿って直線的に移動可能に支持している。

図３と図６と図７に示す電動モータ４１は、例えばロータにマグネットを用いた永久磁石式モータ（ＰＭモータ、磁石式同期モータ）等を使用することができるが、特に限定されない。電動モータ４１は、制御部１００の指令により正回転と逆回転を行う。

図７に示すこの電動モータ４１の主軸４１Ａとトルクセンサ４３の回転軸４６は、ギアボックスである減速機４２に取り付けられている。この減速機４２は、例えば図７と図８に示すように、歯数の異なる複数のギア４２Ｇ、４２Ｈと、これらのギア４２Ｇ、４２Ｈに掛かっているベルト４２Ｋを有している。減速機４２は、電動モータ４１の主軸４１Ａの回転数を、駆動ベルト４５を動かすのに必要な回転数に下げる。しかし、減速機４２の構造は、一例であり、これに限定されない。

電動モータ４１の主軸４１Ａの回転は、減速機４２により減速されてトルクセンサ４３の回転軸４６に伝達される。このトルクセンサ４３の回転軸４６は、エンコーダ４４の回転盤４７を固定しており、しかも回転軸４６は、主動プーリ５１の主動軸でもある。

図７に示すように、駆動ベルト４５は、エンドレス状のベルトであり、主動プーリ５１と従動プーリ５２に掛かっている。駆動ベルト４５と主動プーリ５１と従動プーリ５２は、図７に示すように、支持レール２７の内側に沿って回転可能に設けられている。主動プーリ５１は、野菜室３の空間２２の後部側に位置し、従動プーリ５２は野菜室３の空間２２の前部側に位置している。

図６に示すように、支持レール２７の両端部には、第１軸受け９９Ｍと第２軸受け９９Ｎが設けられている。図６と図３に示すように、第１軸受け９９Ｍは、回転軸４６の端部を回転可能に支持している。第２軸受け９９Ｎは、従動プーリ５２の軸５２Ｐを回転可能に支持している。

図７に示す駆動ベルト４５は、ゴムベルトであっても金属ベルトであっても良く、歯付きベルトであるのがより好ましい。駆動ベルト４５が歯付きベルトである場合には、主動プーリ５１と従動プーリ５２は、共にそれに対応して歯付きのプーリである。

図７に示すトルクセンサ４３は、使用者が引出し式扉９をＸ１方向に引き出した場合には、物品収納部２１のＸ１方向への引き出し動作と連動して移動する駆動ベルト４５を通じて主動プーリ５１に力がかかる。トルクセンサ４３は、回転軸４６を介して主動プーリ５１にかかった力、すなわち引出し式扉９を引き出す力に応じて、トルク検知出力ＳＳを、制御部１００に出力するようになっている。制御部１００は、このトルク検知出力ＳＳを受けて、トルクが軽減するように電動モータ４１の回転制御を行い、使用者の引出し式扉９をＸ１方向に引き出す際の力のアシストを行う。

また、図７に示すトルクセンサ４３は、使用者が引出し式扉９をＸ２方向に押し込む場合には、物品収納部２１のＸ２方向への押し込み動作と連動して移動する駆動ベルト４５を通じて主動プーリ５１に力がかかる。トルクセンサ４３は、回転軸４６を介して主動プーリ５１にかかった力、すなわち引出し式扉９を引き出す力に応じて、トルク検知出力ＳＲを、制御部１００に出力するようになっている。制御部１００は、このトルク検知出力ＳＲを受けて、トルクが軽減するように電動モータ４１の回転制御を行い、使用者の引出し式扉９をＸ２方向に押し込む際の力のアシストを行う。

図７に示すエンコーダ４４は、電動モータ４１の回転制御の際に、引出し式扉９をＸ１方向に引き出す際の引出し速度と引出し量、開閉方向を含む位置情報ＳＧを、制御部１００に与える。また、エンコーダ４４は、電動モータ４１の回転制御の際に、引出し式扉９をＸ２方向に押し込む際の押し込み速度と押し込み量、開閉方向を含む位置情報ＳＨを、制御部１００に与えるようになっている。

また、図３と図７に示すように、野菜室３の側面部２５の内面２５Ａには、ホームポジションセンサとしてのポジション検知センサ５０が配置されている。このポジション検知センサ５０は、好ましくは光学センサ、一例としてフォトセンサである。

図９は、このポジション検知センサ５０と遮蔽部材５４等を示す斜視図である。

図９に示すように、ポジション検知センサ５０は、本体部５１と発光部５２と受光部５３を有する。ポジション検知センサ５０は、好ましくは駆動ベルト４５の下部分４５Ａと上部分４５Ｂの間の位置において配置されている。本体部５１の上部には発光部５２が配置され、本体部５２の下部には受光部５３が配置されている。発光部５２は例えば発光ダイオードであり、受光部５３はフォトダイオードであるが、特に限定されない。

図９に示す遮光部材５４は、光を通さないプラスチックまたは金属の板部材であり、基部５５と取付け部５６を有する。遮光部材５４の基部５５は、駆動ベルト４５の下部分４５Ａに固定されている。このため、遮光部材５４は、駆動ベルト４５とともにＸ１、Ｘ２方向に移動することができる。遮光部材５４は、Ｙ方向（上方向）に向けて突き出して形成されている。

図１０（Ａ）は、ポジション検知センサ５０の発光部５２が発する光Ｌが、受光部５３に受光されている状態を示し、図１０（Ｂ）は、遮光部材５４が発光部５２と受光部５３の間を通過することで、発光部５２が発する光Ｌを遮断して、光Ｌが受光部５３に到達しない状態を示している。

図１０（Ａ）に示すように、ポジション検知センサ５０の発光部５２が発する光Ｌが、受光部５３に受光されている。しかし、図１０（Ｂ）に示すように、駆動ベルト４５がＸ２方向に移動する際に、遮光部材５４が発光部５２と受光部５３の間を通過することで、発光部５２が発する光Ｌを遮断して、光Ｌが受光部５３に到達しない。これにより、受光部５３は、制御部１００に対して、光Ｌを受光しないタイミングで、ホームポジション信号ＳＨＰを送るようになっている。

また、図８と図９と図１０（Ｂ）に示すように、遮光部材５４の取付け部５６は、スライドレール３１の内側３１Ｍに固定されている。これにより、遮光部材５４の取付け部５６は、スライドレール３１と駆動ベルト４５との固定関係がある。

このため、使用者が、物品収納部２１から内部から野菜を取り出そうと引出し式扉９を引き出すと、物品収納部２１はスライドレール３１とともに、電動モータ４１のアシストによる駆動ベルト４５の移動により、野菜室３の空間２２内からＸ１方向に引き出すことができる。また、使用者が、物品収納部２１から野菜を取り出した後に引出し式扉９を押し込もうとすると、物品収納部２１はスライドレール３１とともに、電動モータ４１のアシストによる駆動ベルト４５の移動により、Ｘ２方向に押し込んで納めることができる。

図１１は、図１に示す冷蔵庫１の電気ブロックの例を示している。

図１１に示すように、制御部１００は、メイン基板１０１に搭載されている。このメイン基板１０１は、制御部１００の他に、インバータコントローラ１０２、ヒータ駆動回路１０３、インテリジェントパワーモジュール（ＩＰＭ）１０８、ファンドライバ１０４，１０５、三方弁ドライバ１０６等を搭載している。

ヒータ駆動回路１０３は、除霜ヒータ１０７を駆動する。インテリジェントパワーモジュール（ＩＰＭ）１０８は、コンプレッサ１０９を駆動する。ファンドライバ１０４，１０５は、それぞれ冷蔵室ファン１１０と冷凍室ファン１１１を駆動する。三方弁ドライバ１０６は、三方弁１１２を駆動する。

図１１の制御部１００は、冷蔵室センサ１２１、冷凍室センサ１２２、製氷器センサ１２３、除霜センサ１２４に接続されており、それぞれから温度情報を得ることができる。制御部１００は、図１に示す冷蔵室扉７，８のドア開閉検知をするためのスイッチ１３１，１３２に接続されている。制御部１００は、操作パネルユニット２０に対してインターフェース２０Ｆを介して接続されている。

さらに、制御部１００は、すでに説明したように、物品収納部の駆動機構部４０のポジション検知センサ５０、エンコーダ４４、トルクセンサ４３、そして電動モータ４１に接続されている。

次に、図１２を参照して、上述した野菜室３において、使用者が、物品収納部２１内から野菜を取り出す際に、手指で引出し式扉９を引き出すことで、物品収納部２１を野菜室３の空間２２内からＸ１方向に引き出す電動アシスト付きの開扉操作を説明する。

そして、この後に、図１３を参照して、上述した野菜室３において、使用者が、物品収納部２１内から野菜を取り出した後に、手指で引出し式扉９を押し込むことで、物品収納部２１を野菜室３の空間２２内へＸ２方向に押し込んで納める電動アシスト付きの閉扉操作を説明する。

＜１．引出し式扉９と物品収納部２１を、野菜室３の空間２２内からＸ１方向に引き出すための電動アシスト付きの開扉操作＞
図１２（Ａ）は、物品収納部２１を野菜室３の空間２２内からＸ１方向に引き出す操作におけるトルクセンサ４３のトルク検知出力ＳＳを示し、図１２（Ｂ）は、トルク検知出力ＳＳに対応して出力される電動モータ４１のモータアシスト量ＭＡを示す。

そして、図１２（Ｃ）は、扉閉位置ＣＰから扉開位置ＯＰまでの引出し式扉９の扉移動距離ＤＴを示している。

図１２（Ｃ）に示すように、使用者が手指で引出し式扉９を持ってＸ１方向に引き出して、扉閉位置ＣＰから扉開位置ＯＰまで扉移動距離ＤＴが大きくなっていく場合を説明する。

図１２（Ａ）に示すように、使用者が、手指で図２に示す引出し式扉９を持って、Ｘ１方向に引き出す（開ける）際に力を加えると、図３に示す引出し式扉９と物品収納部２１とスライドレール３１，３２が、一体的な１つのユニットとして支持レール２７，２８に沿ってＸ１方向に引き出される。この際に、図８に示すように、スライドレール３１がＸ１方向に引き出されるとともに、駆動ベルト４５の下部分４５ＡがＸ１方向に移動する。

このように、駆動ベルト４５の下部分４５ＡがＸ１方向に移動することで、主動プーリ５１に力がかかり、主動プーリ５１と同軸上のトルクセンサ４３が、図１２（Ａ）に示すように、引出し式扉９を引き出す力に応じて、図７のトルクセンサ４３は、破線で示すプラスのトルク検知出力ＳＳを制御部１００に出力する。

図１２（Ａ）に示すように、このトルク検知出力ＳＳは、使用者が引出し式扉９を引き出した直後の時点Ｔ１において大きな値を出す。図１２（Ａ）に示すように、トルク検知出力ＳＳは、時点Ｔ１以後は、ほぼ一定値を保つ。

そして、図１２（Ａ）に示すように、使用者が引出し式扉９の引出し操作を停止しようとして力を掛けるのを止める時点Ｔ２では、ブレーキを掛けることになるので、図７のトルクセンサ４３はマイナスのトルク検知出力ＳＳ１を制御部１００に出力する。すなわち、図１２（Ａ）に示すように、使用者が引出し式扉９の引出しを停止しようとする時点Ｔ２では、使用者は引出し式扉９を引き出す力を抑えることで、トルクセンサ４３が出力するプラスのトルク検知出力ＳＳの向きが逆になり、マイナスのトルク検知出力ＳＳ１になる。

図１２（Ａ）に示すトルク検知出力ＳＳの変化に応じて、図７の制御部１００は、図１２（Ｂ）に示すように、トルクを軽減するようにモータアシスト量ＭＡを与えるために図７の電動モータ４１の回転制御を行う。これにより、電動モータ４１は、使用者が引出し式扉９を引き出す（開ける）際の動作におけるトルクを軽減するように力の電動アシスト操作を行う。

電動モータ４１の回転制御によるトルクの軽減のための電動アシスト操作を行う場合には、制御部１００は、引出し式扉９を開く操作において、図１２（Ａ）と図１２（Ｂ）を比較すると判るように、好ましくはトルクセンサ４３により得られるトルク検知出力ＳＳよりも小さいモータアシスト量ＭＡを発生するようになっている。

これにより、使用者が引出し式扉９を開く操作をする力よりも大きいモータアシスト量を発揮することがないので、使用者は引出し式扉９を、図２に示す閉めた状態から図４に示す開いた状態にまで、適切な開く操作感覚で、引出し操作に違和感なく開くことができる。

図１２（Ａ）と図１２（Ｂ）に示す例のように、使用者が引出し式扉９を引き出した直後の時点Ｔ１以降では、モータアシスト量ＭＡは、例えばトルクセンサ４３が検出したトルク検知出力ＳＳの１／２に設定して、アシストすることができるが、特にモータアシスト量ＭＡのアシスト量は１／２には制約されず、任意に設定することができる。

この電動モータ４１の回転制御によるトルクの軽減のための電動アシストを行う際に、図７に示す引出し式扉９をＸ１方向に引き出す際の引出し速度と引出し量、開閉方向を含む位置情報ＳＧを、制御部１００に与えて、引出し式扉９の引出し速度が速い場合や、引出し限度付近では、アシスト量を軽減しても良い。

＜２．引出し式扉９と物品収納部２１を、野菜室３の空間２２内へＸ２方向に押し込んで納めるための電動アシスト付きの閉扉操作＞
図１３（Ａ）は、物品収納部２１を野菜室３の空間２２内へＸ２方向に押し込んで納める操作におけるトルクセンサ４３のトルク検知出力ＳＲを示し、図１３（Ｂ）は、トルク検知出力ＳＲに対応して出力される電動モータ４１のモータアシスト量ＭＢを示す。

そして、図１３（Ｃ）は、扉開位置ＯＰから扉閉位置ＣＰまでの引出し式扉９の扉移動距離ＤＴを示している。

図１３（Ｃ）に示すように、使用者が手指で引出し式扉９を持ってＸ２方向に押し込んで納めるので、扉開位置ＯＰから扉閉位置ＣＰまで扉移動距離ＤＴが小さくなっていく場合を説明する。

図１３（Ａ）に示すように、使用者が手指で引出し式扉９を持ってＸ２方向に押し込む（閉じる）際に力を加えると、図３に示す引出し式扉９と物品収納部２１とスライドレール３１，３２が、一体的な１つのユニットとして支持レール２７，２８に沿ってＸ２方向に押し込まれる。図８に示すように、スライドレール３１がＸ２方向に押し込まれるとともに、駆動ベルト４５の下部分４５ＡもＸ２方向に移動する。引出し式扉９は、図４に示す開いた状態から、図５に示すほぼ閉じた状態になり、そして図２に示す完全に閉じた状態に閉じるようになっている。

このように、図７に示す駆動ベルト４５の下部分４５ＡがＸ２方向に移動することで、主動プーリ５１には、すでに説明した引出し式扉９を引き出す場合とは逆に力がかかり、主動プーリ５１と同軸上のトルクセンサ４３が、図１３（Ａ）に示すように、引出し式扉９を押す力に応じた破線で示すプラスのトルク検知出力ＳＲを制御部１００に出力する。このトルク検知出力ＳＲは、使用者が引出し式扉９を押し込もうとする直後の時点Ｔ１０において大きな値を出す。そして、トルク検知出力ＳＲは、時点Ｔ１０以後は、ほぼ一定値を保つ。

図７に示す電動モータ４１の回転制御によるトルクの軽減のための電動アシスト操作を行う場合には、図１３（Ａ）と図１３（Ｂ）を比較して判るように、制御部１００は、引出し式扉９を閉じる操作において、好ましくはトルクセンサ４３により得られるトルク検知出力ＳＲよりも小さいモータアシスト量ＭＢを発生するようになっている。

これにより、使用者は引出し式扉９を、図４に示す開けた状態から図４に示す少し開いた状態まで、適切な開く操作感覚で、引出し操作に違和感なく閉じることができる。

図１３（Ａ）と図１３（Ｂ）に示すように、使用者が引出し式扉９を引き出した直後の時点Ｔ１０以降では、モータアシスト量ＭＢは、例えばトルクセンサ４３が検出したトルク検知出力ＳＲの１／２に設定して、アシストすることができるが、特にモータアシスト量ＭＢのアシスト量は１／２には制約されず、任意に設定することができる。

ところで、使用者が図４の開いた状態から図５に示す少し開いた状態まで、引出し式扉９のＸ２方向に沿って押し込み操作を行っていると、図５に示すように、遮光部材５４がポジション検知センサ５０を通過する。

この遮光部材５４がポジション検知センサ５０を通過すると、図１０（Ｂ）に示すように、遮光部材５４は発光部５２の光Ｌを遮断するので、光Ｌが受光部５３に到達しない。これにより、図１０（Ｂ）の受光部５３は、光Ｌを受光しないタイミングで、制御部１００に対してホームポジション信号ＳＨＰを送る。

このポジション検知センサ５０は、図１３に示すように、好ましくは引出し式扉９の物品収納部２１が空間２２の内端部から、例えば３ｃｍの距離ＭＪのホームポジション位置ＨＰに設定されている。言い換えれば、図５に示すように、この距離ＭＪは、引出し式扉９が図５に示す少し開いた状態から図２に示すように完全に閉まるまでの間隔である。図５と図７に示すように、ホームポジション位置ＨＰに配置されているポジション検知センサ５０は、遮光部材５４がＸ２方向に通過すると、図１０（Ｂ）に示すように、ホームポジション信号ＳＨＰを制御部１００へ送る。

このように、図１３に示す引出し式扉９が完全に閉まる扉閉位置ＣＰまでの一定の距離（例えば３ｃｍ）ＭＪに相当するホームポジション位置ＨＰに、ポジション検知センサ５０が設けられている。

このため、図１３（Ａ）と図１３（Ｂ）に示すように、引出し式扉９の収納部２１が、ある一定の位置（ホームポジションＨＰ位置）まで、野菜室３の空間２２内に押し込まれた場合には、次のようにして、制御部１００は、電動モータ４１を回転制御して、図１３（Ｂ）に示すように、自動的にモータアシスト量ＭＢ１を発生する。

すなわち、使用者が引出し式扉９を押す力を、時点Ｔ１１において弱めてしまいトルクセンサ４３のトルク検知出力ＳＲが小さくなってしまっても、制御部１００は、トルクセンサ４３のトルク検知出力ＳＲの大小やトルク検知出力ＳＲの有無に関わらず、電動モータ４１を回転制御して、図１３（Ｂ）に示すように、自動的にモータアシスト量ＭＢ１を別途発生させる。

これにより、制御部１００は、電動モータ４１にモータアシスト量ＭＢ１を発生させて、引出し式扉９と物品収納部２１は、引出し式扉９が野菜室３の前面開口部３Ｒを完全に閉じる位置まで、強制的に押し込むことができる。

従って、仮に、使用者が引出し式扉９を押し込んでいる途中で、引出し式扉９を押し込む力を弱めるか、完全に閉めるのを止めてしまったとしても、制御部１００は、ホームポジションＨＰの位置から、電動モータ４１により追加のモータアシスト量ＭＢ１を与えることで、自動的に引出し式扉９を扉閉位置ＣＰまで完全に閉じることができる。これにより、引出し式扉９は、半開きの状態で停止してしまうのを防止し、使用者が引出し式扉９を閉める時の負担を軽減することができる。

これに対して、比較例として、通常の引出し式扉の場合には、使用者が、引出し式扉を完全に閉める前に引出し式扉を押すのを止めてしまと、トルクセンサはトルク検知信号を発生しないことから、制御部はモータアシスト量を発生しない。このため、引出し式扉はこの位置で停止したまま引出し式扉は、野菜室において半開き状態のままになるという不都合が生じる。

上述した構成の冷蔵庫１は、使用者が大型の引出し式扉であっても軽く開閉操作を行え、引出し式扉を完全に閉じる前に、使用者が引出し式扉のハンドルを押すのを止めてしまっても、引出し式扉を完全に閉めることができる。このため、引出し式扉の開閉時の操作性の向上が図れ、冷蔵庫１の使用勝手の良好になる。

大型の引出し式の物品収納部を有する野菜室などの貯蔵部であっても、使用者は引出し式扉の開閉操作を容易に行え、使用者は引出し式扉の動作には違和感がなくなる。

本発明の実施形態の冷蔵庫１は、引出し式扉の開閉移動操作に従って貯蔵室内で移動可能な物品収納部を有する冷蔵庫であって、引出し式扉の開閉移動操作に従って物品収納部の移動をアシストする物品収納部の駆動機構部を備え、物品収納部の駆動機構部は、モータと、引出し式扉の開閉移動操作に従って掛かるトルクを検知してトルク検知出力を発生するトルクセンサと、トルクセンサにより得られるトルク検知出力に応じてモータから引出し式扉の開閉移動操作をアシストするモータアシスト量を発生する制御部と、を有し、制御部は、引出し式扉を閉じる動作時に、一定の距離まで引出し式扉を閉じると、モータを回転制御して引出し式扉を最後まで閉じる動作を自動的に行う。

これにより、制御部は、引出し式扉の開閉移動操作に従ってトルクセンサにより得られるトルク検知出力に応じて、モータから引出し式扉の開閉移動操作をアシストするモータアシスト量を発生することで、野菜室３や冷凍室等６の貯蔵室の物品収納部２１内に大量の物品が貯蔵されている場合であっても、使用者は、引出し式扉の開閉移動操作が容易に軽く行える。大型の引出し式扉であって物品収納部２１内に大量の物品が貯蔵されている場合であっても、引出し式扉を完全に閉じる前に、使用者が引出し式扉のハンドルを押すのを止めてしまっても、引出し式扉は完全に閉めることができる。このため、引出し式扉が半開き状態にならずに、冷蔵庫の引出し扉の操作性の向上が図れ、使用勝手が良好である。

物品収納部の駆動機構部７０は、引出し式扉９が完全閉まる前の位置であるポジションＨＰに配置されたポジション検知センサ５０を有し、制御部１００は、引出し式扉を閉じる動作時に一定の距離まで引出し式扉を閉じたことをポジション検知センサ５０により検知された時に、トルクセンサ４３により得られるトルク検知出力に関係なく、モータ４１によるモータアシスト量を発生させて、引出し式扉９を最後まで閉じる動作を自動的に行う。

これにより、制御部１００は、引出し式扉９を閉じる動作時に一定の距離まで引出し式扉９を閉じたことをポジション検知センサ５０により検知された時に、トルクセンサ４３により得られるトルク検知出力に関係なく、モータ４１によるモータアシスト量を発生させて、引出し式扉９を最後まで閉じる動作を自動的に行うことができる。このため、大型の引出し式扉９であって物品収納部２１内に大量の物品が貯蔵されている場合であっても、引出し式扉が半開き状態にならずに、冷蔵庫１の引出し扉の操作性の向上が図れ、使用勝手が良好である。

物品収納部の駆動機構部４０は、物品収納部２１を貯蔵室である例えば野菜室３内で引出し式扉９の開閉移動方向に沿ってスライド可能に支持するスライド機構部７０と、スライド機構部７０により物品収納部２１が移動する際に同期して移動するエンドレス状の駆動ベルト４５と、駆動ベルト４５を掛ける主動プーリ５１と従動プーリ５２と、主動プーリ５１に取り付けられたトルクセンサ４３と、トルクセンサ４３を介して主動プーリ５１をアシストするモータ４１を有する。

これにより、物品収納部２１は、引出し式扉の開閉移動に伴って、物品収納部の駆動機構部４０のスライド機構部７０を用いてスムーズに移動することができる。モータ４１が発生するモータアシスト量は、主動プーリ５１と駆動ベルト４５を通じて引出し式扉９の開閉操作のアシストを行うことができる。

制御部１００は、引出し式扉の開閉移動操作に、トルクセンサ４３により得られるトルク検知出力よりも小さいモータアシスト量を発生するようになっている。

これにより、使用者が引出し式扉を開閉操作する力よりも大きいモータアシスト量を発揮することがなく、使用者は適切な開閉操作感覚で開閉操作をすることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態は、その他の様々な態様で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

本発明の実施形態を示す図示例では、野菜室３における引出し式扉９のオープン操作とクローズ操作の際に、物品収納部の駆動機構部４０を用いて力のアシスト操作を行うこと説明している。

しかしこれに限らず、図１４に例示するように、野菜室３の引出し式扉９だけではく、例えば主冷凍室６の引出し式扉１２、製氷室４の引出し式扉１０、小冷凍室５の引出し式扉１１の少なくとも１つにおけるオープン操作とクローズ操作の際に、物品収納部の駆動機構部４０を用いて力のアシスト操作を行うようにしても良い。また、野菜室３、主冷凍室６、製氷室４、小冷凍室５の上下位置関係は、図１と図１４の例に限らず、任意に変更することができる。

ポジション検知センサ５０としては、フォトセンサのような非接触式センサを用いている。しかし、これに限らず、ポジション検知センサとしては、例えば機械式の接触によるセンサにより、物品収納部のホームポジションＨＰの位置を検知するようにしても良い。また、別の例のポジション検知センサとしては、扉の開閉スイッチによる検知信号と、扉の移動量を検知するエンコーダの組み合わせにより、引出し式扉が、完全閉まる前の位置であるホームポジションＨＰ、完全閉まる前の一定の距離、例えば３ｃｍの距離の位置を得るようにしても良い。

電動モータは、主軸が回転する形式のものを採用しているが、これに限らず他の形式の駆動モータ、例えばリニアモータであっても良い。

また、図１に示す冷蔵庫１の構造は、一例であり、任意の構造を採用することができる。図示した本発明の実施形態では、冷蔵庫１の冷蔵室２は、両開き式の冷蔵室扉７，８を有する構造であるが、これに限らず片開き式の冷蔵室扉を有する構造であっても良い。

１ 冷蔵庫
１Ａ 本体
３ 野菜室（貯蔵室の例）
６ 主冷凍室（貯蔵室の例）
９ 野菜室の引出し式扉
１２ 主冷凍室の引出し式扉
２１ 野菜室の物品収納部
２５ 野菜室の側面部
２５Ａ 野菜室の側面部の内面
２７，２８ 支持レール
３１，３２ スライドレール
４０ 物品収納部の駆動機構部
４１ 電動モータ
４２ 減速機
４３ トルクセンサ
４４ エンコーダ
４５ 駆動ベルト
５０ ポジション検知センサ
５１ 主動プーリ
５２ 従動プーリ
５４ 遮蔽部材
７０ スライド機構部
１００ 制御部
ＨＰ ホームポジション
ＭＪ 引出し式扉が完全に閉まる位置までの一定の距離

Claims (4)

1. 引出し式扉の開閉移動操作に従って貯蔵室内で移動可能な物品収納部を有する冷蔵庫であって、
   前記引出し式扉の開閉移動操作に従って前記物品収納部の移動をアシストする物品収納部の駆動機構部を備え、
   前記物品収納部の駆動機構部は、
   モータと、
   前記引出し式扉の開閉移動操作に従って掛かるトルクを検知してトルク検知出力を発生するトルクセンサと、
   前記トルクセンサにより得られる前記トルク検知出力に応じて前記モータから前記引出し式扉の開閉移動操作をアシストするモータアシスト量を発生する制御部と、を有し、
   前記制御部は、前記引出し式扉を閉じる動作時に、一定の距離まで前記引出し式扉を閉じると、前記モータを回転制御して前記引出し式扉を最後まで閉じる動作を自動的に行う冷蔵庫。
2. 前記物品収納部の駆動機構部は、
   前記引出し式扉が完全閉まる前の位置であるポジションに配置されたポジション検知センサを有し、
   前記制御部は、前記引出し式扉を閉じる動作時に一定の距離まで前記引出し式扉を閉じたことを前記ポジション検知センサにより検知された時に、前記トルクセンサにより得られるトルク検知出力に関係なく、前記モータによる前記モータアシスト量を発生させて、前記引出し式扉を最後まで閉じる動作を自動的に行う請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記物品収納部の駆動機構部は、
   前記物品収納部を前記貯蔵室内で前記引出し式扉の開閉移動方向に沿ってスライド可能に支持するスライド機構部と、
   前記スライド機構部により前記物品収納部が移動する際に同期して移動するエンドレス状の駆動ベルトと、
   前記駆動ベルトを掛ける主動プーリと従動プーリと、
   前記主動プーリに取り付けられた前記トルクセンサと、
   前記トルクセンサを介して前記主動プーリをアシストする前記モータを有する請求項１または２に記載の冷蔵庫。
4. 前記制御部は、前記引出し式扉の開閉移動操作に、前記トルクセンサにより得られる前記トルク検知出力よりも小さい前記モータアシスト量を発生する請求項１ないし３のいずれかに記載の冷蔵庫。

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