JP3559730B2 - 貯蔵庫の扉開放装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソレノイド式の扉開放用ユニットを備えた、貯蔵庫の扉開放装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
貯蔵庫、例えば冷蔵庫における冷蔵室の扉は、冷蔵庫本体の前面において一端部がヒンジを介して回動可能に支持された回動式が一般的である。そして、この種の扉は、比較的大きく、しかも、内面側の周縁部に、閉鎖状態で冷蔵庫本体の前面に吸着するマグネットを有したガスケットが設けられているため、その扉を開放させるにはかなり大きな操作力が必要である。
【０００３】
そこで、この種の扉を電気的な駆動源を用いて開放させる、いわゆる電動式の扉開放装置を設けることが考えられており、例えば次のような構成のものが考えられる。すなわち、駆動源としてモータを用いると共に、ギヤ機構と、ピニオンと、押出し棒を一体に有するラックとを用い、モータの回転をギヤ機構を介してピニオンに伝え、ピニオンとラックにより直線運動に変換し、そのラックと一体の押出し棒を直線運動させる構成とする。このような構成の電動式の扉開放装置を、扉と対向する冷蔵庫本体側に設置する。そして、スイッチ操作に基づき、モータを回転させ、その回転に基づき押出し棒を突出させ、その押出し棒により扉を押し開ける構成とするものである。
【０００４】
しかしながら、上記したモータ式の構成のものでは、押出し棒の動作スピードを速くすることは難しい。また、一般に、扉と冷蔵庫本体との間には、ヒンジ部分に位置させて、扉が少し開いた状態で止まってしまうことを防止するため（いわゆる半ドア防止のため）、扉を自動的に閉鎖させる自閉機構が設けられている。このため、押出し棒で扉を押し開ける際に、自閉機構で扉が閉じる自閉距離を越えるまで、押出し棒で扉を押し出す必要がある。
【０００５】
この場合、扉において、押出し棒でヒンジの近くを押すようにした場合には、押出し棒の突出ストロークとしては小さくできるが、押出し棒による突き出し力は大きなものが必要となる。逆に、押出し棒でヒンジとは反対側の扉の反枢支側を押すようにした場合には、突き出し力は小さくできるが、押出し棒の突出ストロークを大きくする必要がある。しかもこの場合、押出し棒の突出ストロークが大きいと、邪魔になると共に、危険にもなるという不具合がある。
【０００６】
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、押出し棒の突出ストロークを小さくできると共に、押出し棒による突き出し力も小さくでき、扉を効率良く開けることができる貯蔵庫の扉開放装置を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、貯蔵庫本体の前面において一端部がヒンジを介して回動可能に支持され、内面側の周縁部に閉鎖状態で前記貯蔵庫本体の前面に吸着するガスケットが設けられた回動式の扉を開放させるためのものであって、
プランジャの一端部に当該プランジャと直線状をなすように固着されてそのプランジャと一体に移動する押出し棒を有し、これらプランジャ及び押出し棒はコイルを軸方向に貫通する形態で軸方向に移動可能に設けられていて、前記押出し棒により前記扉を押し開けるソレノイド式の扉開放用ユニットを備え、
この扉開放用ユニットを、前記貯蔵庫本体の天井部の外側に位置させ、かつ、前記貯蔵庫本体において、前記押出し棒が前記扉の幅方向の中央部よりも前記ヒンジとは反対側を押す位置となるように設置し、
さらに、前記扉の閉鎖状態で、前記押出し棒の先端部が前記扉の被押圧部に接触する構成としたところに特徴を有する。
【０００８】
ソレノイド式の扉開放用ユニットは、プランジャの移動スピードが速く、モータ式の場合に比べて押出し棒の動作スピードを速くすることができる。このため、押出し棒で扉を押し開ける際に、押出し棒の突出ストロークが小さくても、押出し棒で扉を押した際の勢いの慣性力で、扉を遠くまで押し開けることができる。
【０００９】
しかも、このソレノイド式の扉開放用ユニットを、貯蔵庫本体において、押出し棒が扉の幅方向の中央部よりもヒンジとは反対側を押す位置となるように設置することにより、扉の幅方向の中央部或いはヒンジ側を押すように設置する場合に比べて、押出し棒による扉の突き出し力を小さくすることができる。この場合、押出し棒の突出ストロークは、上記したように抑えることができるので、押出し棒が邪魔になったり、危険になったりすることも極力防止できる。
【００１０】
請求項２の発明は、押出し棒は、扉においてガスケットより外側を押すように構成すると共に、その押出し棒の先端部と扉側の被押圧部との間に衝撃緩衝材を設けたことを特徴としている。これによれば、庫内の有効容積を小さくしなくても良く、庫内の有効容積に影響を与えないようにできる。また、衝撃緩衝材を設けることにより、押出し棒で扉を押した際の衝撃を和らげることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。まず、図１には貯蔵庫である冷蔵庫１の上部の外観が示されている。この冷蔵庫１における冷蔵庫本体（貯蔵庫本体）２の上部には貯蔵室としての冷蔵室３が形成されていて、その前面には、当該冷蔵室３の前面開口部を開閉する回動式の扉４が一端部のヒンジ５を介して回動可能に設けられている。扉４の内面側の周縁部には、ガスケット６が設けられている。このガスケット６には、図４に示すように、マグネット７が設けられていて、扉４の閉鎖状態でそのガスケット６が冷蔵庫本体２の前面に吸着するようになっている。
【００１２】
上記扉４と冷蔵庫本体２との間には、下部側のヒンジ部分に位置させて、図３に示すような自閉機構８が設けられている。この自閉機構８は、冷蔵庫本体２側に設けられた係止部９と、扉４側に設けられた係止部１０とから構成された周知構成のものであり、扉４が少し開いた状態で止まった場合に扉４を自動的に閉鎖方向へ回動させるためのもので、半ドア防止のためのものである。
【００１３】
さて、冷蔵庫本体２の天井部２ａの上面において、冷蔵庫本体２の幅方向の中央部である中心線Ａよりも前記ヒンジ５とは反対側の外側寄りの部位に、ソレノイド式の扉開放用ユニット１１が設置されている。この扉開放用ユニット１１について、主に図４及び図５を参照して説明する。
扉開放用ユニット１１のケース１２は、図４に示すように、天井部２ａの上面側に形成された凹部１３に収容された状態で取り付けられていて、このケース１２内にソレノイド１４が収容されている。従って、扉開放用ユニット１１は、一部が冷蔵庫本体２の天井部２ａに埋め込まれた状態となっている。ソレノイド１４のコイル１５は、図５に示すように、円筒状をなすボビン１６の外周部に巻装されていて、モールド樹脂１７によりモールドされている。モールド樹脂１７の外側にはヨーク１８が設けられ、ボビン１６の内周部には補助ヨーク１９が設けられている。また、コイル１５に接続されたリード線２０が外部に導出されている。このように構成されたソレノイド１４のコイル１５部分は、図４に示すように、ゴム製のブッシュ２１を介してケース１２内に取り付けられている。
【００１４】
上記ボビン１６内には磁性体製の円柱状をなすプランジャ２２が軸方向に移動可能に挿通されており、このプランジャ２２の一端部に、非磁性材製の押出し棒２３がプランジャ２２と直線状となるように固着されている。これらプランジャ２２と押出し棒２３はボビン１６を貫通していて、プランジャ２２の後端部がボビン１６から後方へ突出すると共に、押出し棒２３の先端部がボビン１６から前方へ突出するようになっている。ボビン１６から突出したプランジャ２２の後部側の外周部には、プランジャ２２を矢印Ｂ方向へ付勢するコイルばねからなる戻しばね２４が装着され、また、プランジャ２２の後端部とケース１２との間には、プランジャ２２の後方への移動を規制するための、ねじりコイルばねからなる押当てばね２５が設けられている。押出し棒２３の先端部には、衝撃緩衝材となるゴム製のキャップ２６が設けられている。
【００１５】
上記冷蔵庫本体２の天井部２ａには、上記ケース１２及びソレノイド１４を覆うようにカバー２７が取り付けられており、前記押出し棒２３の先端部がカバー２７から前方へ突出している。前記扉４の上縁部に装着された扉キャップ２８の上部において、扉４のヒンジ５とは反対側の反枢支側に位置させて、押出し棒２３の先端部により押圧される被押圧部２９が設けられている。この被押圧部２９の内面側にも、衝撃緩衝材となるゴム製の受板３０（図４参照）が設けられている。この場合、被押圧部２９は、扉４においてガスケット６よりも外側に位置しており、押出し棒２３は、扉４においてガスケット６よりも外側を押すことになる。
【００１６】
扉４の前面における左部には、操作パネル３１が設けられていると共に、この操作パネル３１の下部にスイッチ装置３２が設けられている。このスイッチ装置３２は、ハンドルを兼ねる操作盤３３を押圧操作しても、引き操作してもオン操作される図示しないスイッチ手段を備えていて、このスイッチ手段がオンすることに基づき、前記扉開放用ユニット１１のソレノイド１４が通電されるようになっている。
【００１７】
次に上記構成の作用を説明する。
扉４を閉鎖した状態では、図４に示すように、扉４のガスケット６が冷蔵庫本体２の前面に吸着していて、扉４の閉鎖状態が保持されている。このとき、扉開放用ユニット１１におけるソレノイド１４は断電状態であり、押出し棒２３の先端部のキャップ２６が、扉４の被押圧部２９の受板３０に接触している。
【００１８】
この扉４の閉鎖状態で、扉４を開放させるべく、スイッチ装置３２の操作盤３３を押圧操作もしくは引き操作して図示しないスイッチ手段がオン状態になると、扉開放用ユニット１１のソレノイド１４が通電される。すると、プランジャ２２が、戻しばね２４のばね力に抗して、図４及び図５の矢印Ｃ方向に瞬時に吸引移動され、これに伴い押出し棒２３が同矢印Ｃ方向へ突出し、この押出し棒２３の先端部により被押圧部２９を介して扉４を突き放すようにして押し開ける。
【００１９】
このとき、扉４を開放させるには、ガスケット６を引き剥がすと共に、前記自閉機構８の係合力に抗して自閉距離を越えるまで扉４を突き放すことが必要となる。この場合、扉開放用ユニット１１を設置した位置で、自閉機構８により扉４が自閉する自閉距離Ｌ１（図２参照）は約８０ｍｍである。
【００２０】
しかして、上記扉開放用ユニット１１は、ソレノイド１４を主体としたものであり、プランジャ２２の移動スピードが速く、モータ式の場合に比べて押出し棒２３の動作スピードを速くすることができる。ちなみに、従来のモータ式の場合、押出し棒を４０ｍｍ移動させるのに約０．５秒かかるのに対し、本実施例における扉開放用ユニット１１の場合、押出し棒２３を４０ｍｍ移動させるのに約０．０５秒しかかからず、モータ式の場合に比べて約１０倍速い。このため、押出し棒２３の突出ストロークＬ２（図２参照）が、自閉機構８による自閉距離８０ｍｍより小さい約４０ｍｍでも、扉４を８０ｍｍ以上突き放すことができ、扉４を良好に押し開けることができる。
扉４を押し開けた後、ソレノイド１４が断電されると、戻しばね２４のばね力で押出し棒２３及びプランジャ２２は矢印Ｂ方向に瞬時に後退する。
【００２１】
上記した実施例によれば、次のような効果を得ることができる。
まず、扉４を開放させるための扉開放用ユニット１１は、ソレノイド１４を用いたものであるため、モータ式の場合に比べて押出し棒２３の動作スピードを速くすることができる。このため、押出し棒２３で扉４を押し開ける際に、押出し棒２３の突出ストロークＬ２が、自閉機構８による自閉距離Ｌ１よりも小さくても、押出し棒２３で扉４を押した際の勢いの慣性力で、自閉機構８で扉４が閉じる自閉距離Ｌ１を越えさせるまで扉４を押し開けることが可能になり、扉４を良好に押し開けることができる。
【００２２】
しかも、このソレノイド式の扉開放用ユニット１１を、貯蔵庫本体２において、押出し棒２３が扉４の幅方向の中央部よりもヒンジ５とは反対側（反枢支側）を押すように設置することにより、扉４の幅方向の中央部或いはヒンジ５側を押すように設置する場合に比べて、押出し棒２３による扉４の突き出し力を小さくすることができる。この場合、押出し棒２３の突出ストロークＬ２は、上記したように抑えることができるので、押出し棒２３が邪魔になったり、危険になったりすることも極力防止できる。
【００２３】
また、ガスケット６は、端からめくるように剥がすほうが剥がしやすいものであり、扉４の反枢支側を押してガスケット６を引き剥がすようにしているので、そのガスケット６を容易に剥がすことができる。従って、ソレノイド１４としては比較的出力の小さいものでよく、扉開放用ユニット１１をコンパクトにできる。さらに、扉開放用ユニット１１を貯蔵庫本体２側に設けているので、電気配線が容易にできる。
【００２４】
図６には、扉開放用ユニット１１のソレノイド１４の特性と、扉４の負荷とを示している。本実施例のソレノイド１４は、図５に示すようにプランジャ２２及び押出し棒２３がコイル１５を軸方向に貫通する貫通型で、しかも補助ヨーク１９を設けていて、その補助ヨーク１９のエッジ１９ａと、プランジャ２２のエッジ２２ａとが引き合う、プランジャ２２の変位が３０ｍｍ（最も突出した位置を変位０とした場合）付近に吸引力のピークがあり、この点に、ガスケット６を引き剥がすポイントを合わせている。上述したようにソレノイド１４は動作が高速であるので、このプランジャ２２の変位が３０ｍｍ付近に吸引力のピークを合わせることで、扉４を良好に押し開けることができる。
【００２５】
また、上記した実施例においては、押出し棒２３は、扉４においてガスケット６より外側を押すようにしているので、庫内の有効容積を小さくしなくても良く、庫内の有効容積に影響を与えないようにできる。しかも、押出し棒２３の先端部に衝撃緩衝材であるゴム製のキャップ２６を設けると共に、被押圧部２９にも衝撃緩衝材であるゴム製の受板３０を設けているので、押出し棒２３で被押圧部２９を押圧する際の衝撃を、それらキャップ２６及び受板３０により和らげることができ、その際の打撃音を小さくできると共に、被押圧部２９などが破損することを防止できる。さらに、扉４の閉鎖状態で、押出し棒２３の先端部が被押圧部２９の受板３０に接触しているので、これによっても押出し棒２３で被押圧部２９を押圧する際の打撃音を小さくできると共に被押圧部２９などが破損することを防止できる。
【００２６】
また、扉開放用ユニット１１は、一部を貯蔵庫本体２の天井部２ａに埋め込むように設置しているので、冷蔵庫本体２の高さを抑えることができる。さらに、ソレノイド１４は、ゴム製のブッシュ２０を介してケース１２に取り付けられているので、ソレノイド１４の振動や騒音が冷蔵庫本体２側に伝達されることを極力抑えることができる。
【００２７】
本発明は、上記した実施例にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
冷蔵庫本体２の上部にテーブルボードがあるものの場合には、そのテーブルボードで扉開放用ユニット１１を覆うようにすることで、冷蔵庫の上面（テーブルボードの上面）をフラットに保つことができる。
本発明は、冷蔵庫に限られず、例えば温蔵庫の扉を開放させるための扉開放装置にも適用できる。
【００２８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば次のような効果を得ることができる。
請求項１の発明によれば、ソレノイド式の扉開放用ユニットを用いるようにしたことにより、押出し棒の動作スピードが速く、押出し棒の小さなストロークでも扉を遠くまで押し開けることができ、押出し棒の突出ストロークを小さくできる。しかも、このようなソレノイド式の扉開放用ユニットを、貯蔵庫本体において、押出し棒が扉の幅方向の中央部よりもヒンジとは反対側の外側を押すように設置することにより、押出し棒による扉の突き出し力を小さくすることができ、よって、扉を効率良く開放させることができる。
【００２９】
請求項２の発明によれば、押出し棒は、扉においてガスケットより外側を押すようにしているので、庫内の有効容積を小さくしなくても良く、庫内の有効容積に影響を与えないようにできる。また、押出し棒の先端部と扉側の被押圧部との間に衝撃緩衝材を設けることにより、押出し棒で扉を押した際の衝撃を和らげることができ、その際の打撃音を小さくできると共に、被押圧部などが破損することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す冷蔵庫の上部部分の斜視図
【図２】冷蔵庫の平面図
【図３】扉の自閉機構部分の平面図
【図４】要部の縦断側面図
【図５】ソレノイド部分の破断平面図
【図６】ソレノイドの吸引力特性と扉の負荷との関係を示す図
【符号の説明】
１は冷蔵庫（貯蔵庫）、２は冷蔵庫本体（貯蔵庫本体）、２ａは天井部、４は扉、５はヒンジ、６はガスケット、７はマグネット、８は自閉機構、１１は扉開放用ユニット、１４はソレノイド、１５はコイル、１８はヨーク、１９は補助ヨーク、２２はプランジャ、２３は押出し棒、２４は戻しばね、２６はキャップ（衝撃緩衝材）、２９は被押圧部、３０は受板（衝撃緩衝材）、３２はスイッチ装置、Ａは中心線を示す。

Claims (2)

1. 貯蔵庫本体の前面において一端部がヒンジを介して回動可能に支持され、内面側の周縁部に閉鎖状態で前記貯蔵庫本体の前面に吸着するガスケットが設けられた回動式の扉を開放させるためのものであって、
   プランジャの一端部に当該プランジャと直線状をなすように固着されてそのプランジャと一体に移動する押出し棒を有し、これらプランジャ及び押出し棒はコイルを軸方向に貫通する形態で軸方向に移動可能に設けられていて、前記押出し棒により前記扉を押し開けるソレノイド式の扉開放用ユニットを備え、
   この扉開放用ユニットを、前記貯蔵庫本体の天井部の外側に位置させ、かつ、前記貯蔵庫本体において、前記押出し棒が前記扉の幅方向の中央部よりも前記ヒンジとは反対側を押す位置となるように設置し、
   さらに、前記扉の閉鎖状態で、前記押出し棒の先端部が前記扉の被押圧部に接触する構成としたことを特徴とする貯蔵庫の扉開放装置。
2. 押出し棒は、扉においてガスケットより外側を押すように構成すると共に、その押出し棒の先端部と扉側の被押圧部との間に衝撃緩衝材を設けたことを特徴とする請求項１記載の貯蔵庫の扉開放装置。

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