JP3622076B2 - 扉開閉機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は冷蔵庫等の扉の開閉機構に関するものであり、特に両側のどちらからでも開閉できる扉開閉機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
扉の両側のどちらからでも開閉できる従来の扉開閉機構は、例えば特開平９−３０３９４２号公報に開示されている。この扉開閉機構を図５５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すと、扉開閉機構は、扉と本体（何れも不図示）の係合・離脱を行なうカム機構が扉の両側にそれぞれ設けられている。
【０００３】
これらのカム機構は夫々、ヒンジピン１４が設けられるロックカム部材２と、ヒンジピン１４に係合して移動できる第１、第２溝カム３、４を有するスライドカム部材１とから成っている。扉の閉止状態では両側のカム機構は図５５（ａ）に示すように第１係止位置に配され、ヒンジピン１４と第１溝カム３の係合力によって扉の装着状態が保持される。
【０００４】
この状態から扉の一方（図示しない側）を引っ張ると、一方のカム機構は第１溝カム３がヒンジピン１４に沿って移動し、係合を解除される。他方のカム機構は、図５５（ｂ）に示すように第２溝カム４がヒンジピン１４に沿って第２係止位置に移動する。この時、スライドカム部材１は第２溝カム４の円形部４ａによりヒンジピン１４に支持され、扉が回転自在にロックされる。
【０００５】
ロックカム部材２とスライドカム部材１には夫々ロック外カム１１、１２及びスライド外カム９、１０が一体に設けられている。ロック外カム１１、１２とスライド外カム９、１０は第２係止位置の扉両側のヒンジピン１４を中心とする共通の２つの円筒面（例えば１０ａ、１０ｂと１２ａ、１２ｂ）を有して形成され、対向配置されている。そして、ヒンジピン１４を中心とする扉の回転とともに、図５５（ｃ）に示すようにロック外カム１２とスライド外カム１０が係合を開始して互いに摺動し、スライド外カム１０が円弧上を案内される。
【０００６】
更に、扉の回転により円形部４ａと同心に突設される第１カム突起５がヒンジピン１４と同心に突設される第２カム突起６と摺動して案内される。これにより、第２溝カム４とヒンジピン１４との係合の離脱が防止され、扉が回転できるようになっている。その結果、扉を通常の片開き機構のように開けることができるようになっている。また、ロック外カム１１、１２とスライド外カム９、１０を備えず、第２カム突起６による第１カム突起５の摺動案内だけでも扉が回転できる構成も同公報に開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の従来の扉開閉機構によると、ロックカム部材２とスライドカム部材１とが係合する前は、ヒンジピン１４は第２溝カム４によってのみ支持されている。左右のスライドカム部材１の間隔は、スライドカム部材１を支持部材に取付ける際の誤差や該支持部材の寸法精度により変動する場合がある。また、扉の内部が発泡ポリウレタンで満たされた一体発泡の断熱材であれば、その発泡時の周囲温度や発泡倍率の変動により、左右のスライドカム部材１の間隔が変動する場合もある。
【０００８】
このため、扉両側のヒンジピン１４の間隔に対してスライドカム部材１の間隔が変動して大きくなると、扉開放時の第２溝カム４の幅方向の移動量が小さくなり、ヒンジピン１４には円形部４ａの半周以下の部分しか摺接できない。その結果、ヒンジピン１４により第２溝カム４を支持することができず、回転軸が変動して扉を円滑に回転させることができない問題があった。また、ロック外カム１２とスライド外カム１０を備えない構成においては、回動軸となる側のヒンジピン１４が第１溝カム３の方向に相対移動して扉が脱落する危険もある。
【０００９】
従って、スライドカム部材１の取付位置が変動すると、取付位置の調整や支持部材の交換が必要であり、生産効率の悪化を招くだけでなく、支持部材が使用できず製造歩留りが低下する問題があった。
【００１０】
また、スライドカム部材１の組立時において取付誤差がなく円滑に扉を開閉できても、扉開閉機構が搭載される冷蔵庫等の使用環境により例えば周囲温度が上昇するとスライドカム部材１が取付けられる支持部材の膨張によりスライドカム部材１の間隔が広がって、上記と同様の問題が発生する。
【００１１】
更に、扉の回転に伴ってロック外カム１２と摺動するスライド外カム１０は、ロック外カム１２との係合前にロック外カム１２と対向配置されている。このため、扉が回転するとスライドカム部材１の組立や温度による取付位置の変動によってスライド外カム１０がロック外カム１２と衝突し、円滑に扉の回転ができない問題もある。
【００１２】
本発明は以上の問題点を鑑みてなされたものであり、生産効率の向上及び歩留り向上を図ることのできる扉開閉機構及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、扉の両側のそれぞれにおいて扉と本体の係合・離脱を行なうカム機構を設け、これらのカム機構は扉の両側で対称な第１係止位置と、同じく扉の両側で対称な第２係止位置をとることができ、扉の閉止状態では両側のカム機構はともに第１係止位置をとり、扉の一方を開放する際に扉が扉の開放側へスライドして他方のカム機構が回動自在にロックされる第２係止位置をとることを特徴としている。
【００１４】
また、カム機構は、本体の両側に金属により連結されるとともに第２係止位置での回転軸を成すヒンジピンと、扉の両側に樹脂により連結されるとともにヒンジピンの周面と摺接して移動できる溝カムとを備え、溝カムは前記ヒンジピンの軸方向に平行な２面から成る摺接部を有し、前記カム機構が第１係止位置から第２係止位置へ移行する際に前記摺接部と前記ヒンジピンの周面と摺接して前記ヒンジピンに案内されることを特徴とする。
【００１５】
この構成によると、左右とも第１係止位置にある扉の閉止状態では両側のヒンジピンと溝カムの係合力によって扉の装着状態が保持される。この状態から、扉の左右いずれかを引っ張ると一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。他方の溝カムは摺接部がヒンジピンの奥側と手前側に摺接しながらヒンジピンに沿って相対移動し、第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。そして、溝カムがヒンジピンにより支持されて扉が回転する。
【００１６】
また本発明は、上記構成の扉開閉機構において、前記摺接部の扉幅方向の長さを、扉両側に配される２つの前記溝カムの最外距離の変動値より大きくしたことを特徴としている。この構成によると、ヒンジピンは溝カム内を相対移動し、前記溝カムの距離の変動値より扉幅方向が長い摺接部を通って第１係止位置から第２係止位置に到達する。ここで、変動値は、溝カムの取付時の誤差や、温度上昇による膨張等から成る。
【００１７】
また本発明は、上記構成の扉開閉機構において、摺接部の扉の幅方向の長さを、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の０．２％以上にしたことを特徴としている。
【００１８】
上記構成の扉開閉機構において、本体に配されるロック外カムと、扉に配されるとともに前記ロック外カムにより第２係止位置で円弧状に摺動案内されて回転するスライド外カムとを備え、扉開閉時に第２係止位置をとる側の前記スライド外カムと前記ロック外カムの摺動時に、扉の回転中心を通る中心線に前記スライド外カムが接する接点と、扉の回転中心を通る中心線に前記スライド外カムが接する接点と、扉の回転中心を通る中心線に前記ロック外カムが接する接点との径方向の距離を、扉両側に配される２つの前記溝カムの最外距離の変動値より大きくしたことを特徴としている。
【００１９】
この構成によると、左右とも第１係止位置にある扉の閉止状態では溝カムとヒンジピンとの係合により扉の装着状態が保持される。この状態から、扉の左右いずれか一方を引っ張るとカム機構が解除される。他方のカム機構は第２係止位置で溝カムとヒンジピンとの係合により回転自在にロックされる。そして、スライド外カムはロック外カムと摺動し、扉の回転中心と同心の円弧上を案内されて扉が通常の片開き機構のように開かれる。この時、扉の回転中心を通る中心線と前記ロック外カムの接点と、該中心線と前記スライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離は、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくなっている。ここで、変動値は、スライド外カムの取付時の誤差や、温度上昇による膨張等から成る。
【００２０】
また、上記構成の扉開閉機構において、本体に配され、扉両側の回転軸を中心とする断面略円弧状の２つの摺動面を有するロック外カムと、扉に配され、扉両側の回転軸を中心とする断面略円弧状の２つの摺動面を有し、前記ロック外カムに摺動案内されるスライド外カムとを備え、扉の一方が開放する際に扉の他方において、摺動前の前記スライド外カムに対向する部分の前記ロック外カムと扉の回転中心を通る中心線との接点と、摺動前の前記ロック外カムに対向する部分の前記スライド外カムと扉の回転中心を通る中心線との接点と、の摺動時の径方向の距離を、扉両側に配される２つの前記溝カムの最外距離の変動値より大きくしたことを特徴としている。
【００２１】
この構成によると、左右とも第１係止位置にある扉の閉止状態では両側のヒンジピンと溝カムの係合力によって扉の装着状態が保持される。この状態から、扉の左右いずれかを引っ張ると一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。他方の溝カムはヒンジピンに沿って相対移動し、第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。そして、スライド外カムはロック外カムと摺動し、扉の回転中心と同心の円弧上を案内されて扉が通常の片開き機構のように開かれる。この時、扉の回転中心を通る中心線と前記ロック外カムの接点と、該中心線と前記スライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離は、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくなっている。ここで、変動値は、溝カムの取付時の誤差や、温度上昇による膨張等から成る。
【００２２】
また、上記構成の扉開閉機構において、２つの前記ヒンジピンを金属部材から成るアングル上に設けたことを特徴としている。この構成によると、２つのヒンジピン間の距離は温度変化に対する伸縮が抑制される。
【００２３】
また、上記構成の扉開閉機構において、該径方向の距離を、溝カムの最外距離の０．２％以上にしたことを特徴としている。この構成によると、スライド外カムがロック外カムに摺動案内される時に、扉の回転中心を通る中心線と前記ロック外カムの接点と、該中心線と前記スライド外カムの接点との径方向の距離は、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の０．２％以上になっている。
【００２４】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉の一方を開放する際に、扉の他方が斜め奥行方向にスライドすることを特徴としている。この構成によると、第１係止位置から扉の一方を開放すると、一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。扉の他方は斜め奥行方向にスライドし、他方のカム機構は第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。
【００２５】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉を閉止した際に本体と接するパッキンを扉の背面に備え、扉の一方を開放する際に扉の奥行方向のスライド量をパッキンの背面と回転中心との距離の２．３％〜４％にしたことを特徴としている。
【００２６】
この構成によると、第１係止位置から扉の一方を開くと、一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。扉の他方は斜め奥行方向にスライドし、第２係止位置でカム機構が回転自在にロックされる。この時、扉の他方の奥行方向のスライド量はパッキンの背面と他方の回転中心であるヒンジピンとの距離の２．３％〜４％になっている。
【００２７】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉の幅方向のスライド量を２．５ｍｍ以上にしたことを特徴としている。この構成によると、第１係止位置から扉の一方を開放すると、一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。他方の溝カムはヒンジピンに沿ってスライドし、第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。この時、他方の溝カムの幅方向のスライド量は２．５ｍｍ以上になっている。
【００２８】
また、上記構成の扉開閉機構において、ロック外カムに対して摺動面に対抗するスライド外カムの先端部が複数の曲率半径を有し、扉開閉時に第２係止位置をとる側のスライド外カムの先端部はロック外カムに近い側の曲率半径よりも大きいことを特徴としている。この構成によると、複数の曲率半径を有する曲面を有するスライド外カムの先端部は、ロック外カムに近い側の曲率半径が大きくなっている。このため、ロック外カムとスライド外カムの摺動時においてスライド外カムの先端部の頂点は、ロック外カムから離れた位置に配される。
【００２９】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉の一方を回転軸とする際にロック外カムと摺動するとともに扉の他方を回転軸とする際にロック外カムと摺動する２つの摺動面を有し、前記スライド外カムは曲面のみまたは曲面と平面の組合わせから成って前記接点を含む先端部を有し、前記先端部と２つの前記摺動面とが接する２つの接点間の距離を１．８ｍｍ以上にしたことを特徴としている。この構成によると、スライド外カムの両側壁面は、第２係止位置における両側のヒンジピンを中心とする断面略円弧状の摺動面を有し、スライド外カムの先端部は該２つの摺動面と連続する曲面または曲面と平面との組合わせから成っている。そして、一方の摺動面と先端部との接点と、他方の摺動面と先端部との接点との距離は１．８ｍｍ以上になっている。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１〜図５は第１実施形態の扉開閉機構を示す図である。図１（ａ）〜（ｅ）は図示しない扉側に取り付けられるスライドカム部材１を示す図である。これらの図において、図１（ａ）は背面図、図１（ｂ）は平面図、図１（ｃ）は正面図、図１（ｄ）は図１（ｂ）のｄ−ｄ断面図、図１（ｅ）は図１（ｂ）のｅ−ｅ断面図である。
【００３４】
スライドカム部材１は第１溝カム３と、第１溝カム３に連続する第２溝カム４と、第２溝カム４の外周に設けられた第１カム突起５とを有している。第１溝カム３はスライドカム部材１の部材１ａの一端から中央に向かって斜めに延び、部材１ａの略中央に形成された第２溝カム４に連続する。第２溝カム４は、円形部４ａと直線部４ｂを有している。
【００３５】
第１溝カム３は図１（ｅ）に示すように部材１ａの一端では深く、中央に至るに従って浅くなっている。第１カム突起５の外周はカタツムリ状に変化しており、その端部５ａは径大になっていて後述する扉閉止時のカム係止状態を具現する当て部（段部）となり、一部は後述する変動値を考慮して面取り部５ｂが形成されている。
【００３６】
図２（ａ）〜（ｅ）は図示しない本体側に取り付けられるロックカム部材２を示す図である。図２（ａ）〜（ｅ）は図１（ａ）〜（ｅ）に対応したロックカム部材２の各面を示している。ロックカム部材２はスライドカム部材１の第１カム突起５と係合する第２カム突起６を有している。６ａは第２カム突起６を形成する溝であり、その溝６ａ内には貫通穴７が設けられている。この貫通穴７には、後述する本体側に設けられたヒンジピン１４が貫通して扉が回転する際の回転軸８となる。
【００３７】
図１（ｂ）において、スライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は回転軸８となる軸中心を有するロックカム部材２と一体のヒンジピン１４に案内される。また、第２溝カム４はスライドカム部材１が回転軸８（ヒンジピン１４）からはずれない位置に導く働きをする。同じくスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５は、扉が開かれるにつれてロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれないように働き、扉が本体から脱落するのを防止できるようになっている。
【００３８】
図３（ａ）〜（ｄ）は、スライドカム部材１とロックカム部材２を組み合わせた状態を示す図である。これらの図において、各々の部品は、扉が完全に閉じた第１係止位置の位置関係となっている。
【００３９】
スライドカム部材１は扉に対して左右に一対取り付けられる。ロックカム部材２は本体（例えば冷蔵庫）側の対応する位置に一対設けられる。図４（ａ）〜（ｄ）はスライドカム部材１（図中、実線で示す）とロックカム部材２（図中、破線で示す）の係合・離脱の動作を示したものである。これらの図において、スライドカム部材１とロックカム部材２は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ左右対称の位置に配置されている。そして、左右に開くことができる扉のヒンジを形成している状態の平面図であるとともに、右側から扉を開ける場合の動作を示している。
【００４０】
図４（ａ）は扉が完全に閉じた状態であり、扉側に取り付けられているスライドカム部材１と本体側に取り付けられているロックカム部材２がそれぞれ第１係止位置で左右対称で組み合わされている。この時、左右のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されている。第１溝カム３のそれぞれはヒンジピン１４に規制されるので、使用者が扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【００４１】
図４（ｂ）は、扉が右側から開き始めた状態を示している。右側のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、ヒンジピン１４からはずれる位置となっている。この時、ヒンジピン１４に第１溝カム３が案内されて扉が右へ少しスライドしている。このため、左側のスライドカム部材１に設けられた第２溝カム４は、左側のロックカム部材２に設けられた貫通穴７を貫通するヒンジピン１４と摺動し、スライドカム部材１が左側のヒンジピン１４から成る回転軸８からはずれない第２係止位置に配される。
【００４２】
そして、第２溝カム４は直線部４ｂ（図１（ｂ）参照）を有しているので、例えば左右の第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなっても直線部４ｂがヒンジピン１４と係合してスライドカム部材１を保持することができる。従って、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて相対移動することがなく、扉の回転中心の位置が安定する。また、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて扉が脱落する危険も回避することができる。
【００４３】
この時、直線部４ｂの長さを、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より長くすると、確実にヒンジピン１４を第２溝カム４により保持できるので望ましい。変動値は、スライドカム部材１の取付け誤差や、スライドカム部材１を取付けるための後述する扉アングル１３の加工精度より決められる。
【００４４】
また、扉の内部が発泡ポリウレタンで満たされた一体発泡の断熱材であれば、その発泡時の周囲温度や発泡倍率の変動により、左右のスライドカム部材１の間隔が変動する場合もある。また、周囲温度の上昇に伴う扉アングル１３の熱膨張によっても決められる。尚、直線部４ｂは、ヒンジピン１４と摺接する壁面形状を平面的に見て曲線にしてもよい。
【００４５】
さらに、図４（ｃ）、（ｄ）に示すように、扉の回転に伴って、左側のスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５が、左側のロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が左側の回転軸８からはずれないように働き、扉の脱落を防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）において、左側のカム機構は第１、第２カム突起５、６により第２係止位置に回転自在にロックされている。
【００４６】
第１カム突起５には、扉の幅方向での変動値を考慮した値だけ面取り部５ｂ（図１（ｂ）参照）が形成されているので前記の最外距離Ｌの変動があっても面取り部５ｂによるガイドで扉が開かれることにより第１カム突起５が第２カム突起６に確実に嵌合するようになる。
【００４７】
第１カム突起５が第２カム突起６に嵌合する直前の面取り部５ｂに対向する第２カム突起６に同様の面取りを設けてもよく、また、第１、第２カム突起５、６の両方に面取り部を設けてもよい。更に、面取り部に替えてコーナーを曲面形状に形成してもよい。そして、スライドカム部材１の第１溝カム３に奥部３ａ（図４８参照）を設けると、更に第１カム突起５が第２カム突起６と確実に嵌合させることができる。これについては後述する。尚、左側から扉を開ける場合は、図４（ａ）〜（ｄ）の場合とは左右対称の動きとなる。
【００４８】
次に、図５（ａ）〜（ｅ）及び図６（ａ）〜（ｅ）は夫々第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材１とロックカム部材２を示す図である。説明の便宜上第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付している。これらの図において、図５（ａ）、図６（ａ）は背面図、図５（ｂ）、図６（ｂ）は平面図、図５（ｃ）、図６（ｃ）は正面図、図５（ｄ）、図６（ｄ）は夫々図５（ｂ）、図６（ｂ）のｄ−ｄ断面図、図５（ｅ）、図６（ｅ）は夫々図５（ｂ）、図６（ｂ）のｅ−ｅ断面図である。本実施形態は、第１実施形態の構成に加えて、スライドカム部材１とロックカム部材２に、外カム部１ｂ、２ｂがそれぞれ横長に延長して形成されている。
【００４９】
そして、外カム部１ｂには、スライド外カム９、１０が設けられ、外カム部２ｂにはロック外カム１１、１２が設けられている。換言すれば、第２実施形態は第１実施形態に、スライド外カム９、１０及びロック外カム１１、１２の機能が付加されている点で第１実施形態と相違している。
【００５０】
これらの図において、ロックカム部材２に設けられた貫通穴７には、後述する本体側に設けられたヒンジピン１４が貫通し、扉開閉時の回転軸８（図１（ｂ）参照）となる。スライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は扉を開く側において回転軸８を案内する。また、第２溝カム４は扉を開く側と反対側において回転軸８に対して摺動し、直線部４ｂを介して円形部４ａに導かれる。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれない位置に導かれる。
【００５１】
同じくスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５は、扉が開かれるにつれてロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれないように働いて扉が本体から脱落するのを防止することができる。
【００５２】
さらに、スライドカム部材１には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたスライド外カム９、１０が設けられている。ロックカム部材２には同様に、両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたロック外カム１１、１２が設けられている。扉が開かれる際に、スライド外カム９、１０はロック外カム１１、１２に係合して摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれない位置により確実に導かれる。詳しくは後述する。尚、４１〜４４は位置決めピンであり、４５〜５０は取り付け用のビス挿通穴である。
【００５３】
図７（ａ）、（ｂ）は、夫々スライドカム部材１とロックカム部材２を組み合わせた状態を示す正面図及び上面図である。図７（ｃ）、（ｄ）は、夫々図７（ｂ）のｃ−ｃ断面図、ｄ−ｄ断面図である。これらの図において、各々の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となっている。
【００５４】
スライドカム部材１及びロックカム部材２は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ扉の左右対称の位置に配置される。図８（ａ）〜（ｄ）は、スライドカム部材１（図中、実線で示す）とロックカム部材２（図中、破線で示す）により左右に開くことができる扉のヒンジを形成している状態の平面図を示しており、右側から扉を開ける場合の動作図である。
【００５５】
図８（ａ）は扉が完全に閉じた状態である。同図は扉側に取り付けられているスライドカム部材１と本体側に取り付けられているロックカム部材２がそれぞれ完全に左右対称で組み合わされた第１係止位置になっている。この時、左右のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されている。それぞれの第１溝カム３がヒンジピン１４に規制されるので、使用者が扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【００５６】
図８（ｂ）は、扉が右側から開き始めた状態を示している。右側のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、ヒンジピン１４からはずれる位置となっている。この時、ヒンジピン１４に第１溝カム３が案内されて扉が右へ少しスライドしている。このため、左側のスライドカム部材１に設けられた第２溝カム４は、左側のロックカム部材２に設けられた貫通穴７を貫通するヒンジピン１４と摺動し、スライドカム部材１が左側のヒンジピン１４から成る回転軸８からはずれない第２係止位置に配される。
【００５７】
そして、第２溝カム４は直線部４ｂ（図５（ｂ）参照）を有しているので、例えば左右の第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなっても直線部４ｂがヒンジピン１４と係合してスライドカム部材１を保持することができる。従って、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて相対移動することがなく、扉の回転中心の位置が安定する。また、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて扉が脱落する危険も回避することができる。
【００５８】
この時、直線部４ｂの長さを、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より大きくすると、確実にヒンジピン１４を第２溝カム４により保持できるので望ましい。変動値は、スライドカム部材１の取付け誤差や、スライドカム部材１を取付けるための後述する扉アングル１３の加工精度より決められる。また、扉の内部が発泡ポリウレタンで満たされた一体発泡の断熱材であれば、その発泡時の周囲温度や発泡倍率の変動により、左右のスライドカム部材１の間隔が変動する場合もある。また、周囲温度の上昇に伴うスライドカム部材１の熱膨張によっても決められる。
【００５９】
さらに、図８（ｃ）、（ｄ）に示すように、扉の回転に伴って、左側のスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５が、左側のロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が左側の回転軸８からはずれないように働く。そして、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
【００６０】
また、図８（ｃ）においては、右側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム９、１０と、右側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１１、１２が、完全にかみ合っている。そして、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム１０と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１２はかみ合い始めている。
【００６１】
また、図８（ｄ）においては、右側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム９、１０と、右側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１１、１２のかみ合いがはずれている。そして、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム１０と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１２がかみ合っている。
【００６２】
更に、回転が進むと、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム１０と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１２のかみ合いがはずれる。そして、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム９と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１１がかみ合う（図示せず）。
【００６３】
以上のような動作により、回動するスライド外カム９、１０がロック外カム１１、１２と摺動することにより、扉全体がスライド方向へ付勢される。そのため扉の軸側となるカム機構における回転自在なロック状態が確実に保持される。これによって扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行う事ができる。なお、左側から扉を開ける場合は、図８（ａ）〜（ｄ）の場合とは左右対称の同一の動作を行う。
【００６４】
本実施形態におけるスライドカム部材１は図９（ａ）、（ｂ）の分解図に示すように、扉アングル１３に装着される。また、ロックカム部材２はヒンジアングル１５に取り付けられる。このとき、ヒンジアングル１５に予め取り付けたヒンジピン１４が貫通穴７を貫通してロックカム部材２の上方に突出する。扉アングル１３は扉（図示せず）に取付けられる。また、ヒンジアングル１５は本体（例えば冷蔵庫）に取付けられる。尚、図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ正面図と側面図である。
【００６５】
スライドカム部材１及びロックカム部材２は、射出成形により形成されており、樹脂材料として、ポリアミド樹脂或いはポリアセタール樹脂等が用いられる。
【００６６】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、スライドカム部材１とロックカム部材２が所定の場所に取り付けられ、組み合わせれた状態を示す正面図、側面図、平面図である。これらの図において、スライドカム部材１とロックカム部材２は各々勝手違いの部品の組み合わせがそれぞれ左右対称の位置に配置されている。そして、左右に開く事ができる扉のヒンジを形成している。ここで、扉の荷重はヒンジピン１４の上面で受ける構造になっている。
【００６７】
図１１（ａ）〜（ｅ）は、前述のロックカム部材２、ヒンジピン１４及びヒンジアングル１５を一体化してロックカム部材１６とした場合を示す。従って、前述の図９（ａ）、（ｂ）の形態に比べ、構成部品が１つ少なくなっている。これらの図において、ロックカム部材１６は、扉の回転中心となるヒンジピン１７と、本体へ取り付けるための取付部１８を有している。
【００６８】
ロックカム部材１６の材質として、ダイカストによる亜鉛合金等の鋳物材料が使用される。なお、図１１（ａ）〜（ｃ）はそれぞれロックカム部材１６の背面図、平面図、正面図を示し、図１１（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ図１１（ｂ）のｄ−ｄ断面図、ｅ−ｅ断面図を示している。
【００６９】
図１２（ａ）、（ｂ）は、スライドカム部材１とロックカム部材１６の取付状態を示す分解図であり、図１２（ａ）は正面図、図１２（ｂ）は側面図である。これらの図において、スライドカム部材１は、扉（図示せず）に設けられた扉アングル１３に取り付けられ、ロックカム部材１６は取付部１８により本体（図示せず）に直接取り付けられる。
【００７０】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、スライドカム部材１とロックカム部材１６が所定の場所に取り付けられ、組み合わされた状態を示す正面図、側面図、平面図である。スライドカム部材１とロックカム部材１６は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ扉の左右対称の位置に配置される。そして、左右に開く事ができる扉のヒンジを形成している状態を示している。ここで、扉の荷重はヒンジピン１７の上面で受ける構造になっている。
【００７１】
図１４（ａ）、（ｂ）は、扉と本体に永久磁石を取付けた時の動作を示している。図１４（ａ）に示すように、扉２０の背面と本体１９の前面にはＳ極とＮ極とが互いに対峙して連続する永久磁石２１が設置される。扉が閉じられている際には２つの永久磁石２１により磁気吸引されて機密性を保持することができるようになっている。
【００７２】
そして、扉を開き始めた際には、図１４（ｂ）に示すように、Ｓ極とＳ極、Ｎ極とＮ極が互いに対峙するため、磁気反発力が生じ、扉を楽に開くことができ、スライドカム部材１を容易に第２係止位置に導くことができるようになっている。尚、永久磁石２１に替えて、無接点電力供給装置等を用いた磁力発生装置を用いてもよい。
【００７３】
図１５〜図１７は扉２０を水平方向に規制するガイドローラ２０を設けた場合を示す平面図、正面図及び側面図である。また、図１８は、図１６のａ−ａ断面図である。これらの図において、スライドカム部材１は扉２０の上下に設けられた扉アングル１３に取り付けられている。
【００７４】
ロックカム部材２は本体１９の上下に設けられたヒンジアングル１５に取り付けられる。ヒンジアングル１５にはヒンジピン１４が設けられ、ヒンジピン１４がロックカム部材２の貫通孔７（図６（ｂ）参照）に貫通している。下側の扉アングル１３にはローラベース２３が取り付けられている。ローラベース２３に設けられた軸ピン２４は複数のガイドローラ２２に挿通されている。
【００７５】
上記の場合において、扉２０を開くと、ヒンジピン１４とスライドカム部材１とのクリアランス及び扉２０の自重と扉２０に収納された貯蔵品の重量により扉２０が少し傾いた状態になる。扉２０を閉めると、本体１９の下部に設けられたヒンジアングル１５に取り付けられたガイド（不図示）と扉２０と一体のガイドローラ２２により扉２０の傾きが規制されて水平状態になるので、左右の回転軸（１４）の軸芯を合わせることができ、開閉動作がスムーズになる。
【００７６】
図１９〜図２１はそれぞれ扉２０が自動的に開く電動機構を示す平面図、正面図及び側面図である。これらの図において、本体１９に設けられたヒンジアングル１５にはシャフト受け３１が取り付けられている。シャフト受け３１にはガイドシャフト３０が固定されている。ラック２７を有するスライド板２８はガイドシャフト３０により案内され、その長手方向に摺動自在である。
【００７７】
また、スライド板２８の動作位置を検知する左右の検知スイッチ３２、３３がヒンジアングル１５に取り付けられている。スライド板２８の待機位置を検知する待機スイッチ３４がヒンジアングル１５に取り付けられている。また、扉２０に設けられた扉アングル１３には固定ピン２５によりローラ２６が回転自在に取り付けられている。
【００７８】
また、本体１９に設けられたモータアングル３７には駆動モータ３６が取り付けられている。駆動モータ３６によってピニオンギヤー３５が回転し、ピニオンギヤー３５と噛合するラック２７によって直線運動に変換される。これによりスライド板２８が摺動する。
【００７９】
図２２（ａ）〜（ｃ）に上記の電動機構の動作図を示す。図２２（ａ）は扉２０が閉まっている状態、即ち待機状態である。この時、待機スイッチ３４はＯＦＦ、検知スイッチ３２、３３はＯＮの状態である。
【００８０】
使用者が扉２０或いは本体１９の表面に設けられたタッチスイッチ等（図示せず）を操作し、扉２０を右側から開けるように信号を出すと、駆動モータ３６によってピニオンギヤー３５が反時計方向へ回転する。そして、図２２（ｂ）に示すように、ラック２７によって直線運動に変換されてスライド板２８が図中、右方向へスライドする。
【００８１】
そして、スライド板２８に設けられた右側のスライド面２９が右側のローラ２６を押すことにより扉２０が少し開く。このとき、右の検知スイッチ３３はＯＦＦ、左の検知スイッチ３２と待機スイッチ３４はＯＮの状態である。後述する図３３によれば、ここで、上記電動機構は図２２（ａ）の状態に戻る。しかし、本実施形態は更に電動機構が動作して自動的に扉をより大きく開けることができるようになっている。
【００８２】
即ち、図２２（ｃ）に示すように、スライド板２８を同図の左方向へスライドさせ、左側のスライド面２９が左側のローラ２６を押すようにすると、扉２０を更に開くことができる。このとき、左の検知スイッチ３２はＯＦＦ、右の検知スイッチ３３と待機スイッチ３４はＯＮの状態である。そして、上記電動機構は図２２（ａ）の状態に戻る。
【００８３】
その後は、使用者が扉２０を手動で開ける。扉２０を左側から開ける場合は上記動作とは左右対称の動きとなる。尚、スライド面２９は第２溝カム４の最外距離Ｌ（図８（ａ）参照）の変動値を考慮した充分な傾斜面を有しているので、組立てや熱膨張による変動があっても開放動作に支障はない。
【００８４】
図２３（ａ）〜（ｆ）、図２４（ａ）〜（ｆ）は本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材５１及びロックカム部材５２の詳細図である。図２３（ａ）、図２４（ａ）は平面図、図２３（ｂ）、図２４（ｂ）は背面図、図２３（ｃ）、図２４（ｃ）は正面図、図２３（ｄ）、図２４（ｄ）は図２３（ａ）、図２４（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２３（ｅ）、図２４（ｅ）は側面図、図２３（ｆ）、図２４（ｆ）は図２３（ａ）、図２４（ａ）のｆ−ｆ断面図である。
【００８５】
図２４（ａ）において、ロックカム部材５２に設けられた貫通穴５７には、本体側に設けられたヒンジピン１４（不図示）が貫通し、ヒンジピン１４が扉回転時の回転軸５８となる。
【００８６】
図２３（ａ）において、スライドカム部材５１に設けられた第１溝カム５３は上記回転軸５８に案内される。第２溝カム５４は円形部５４ａを有し、スライドカム部材５１が回転軸５８からはずれない位置に導く働きをする。同じくスライドカム部材５１に設けられた第１カム突起５５は扉が開かれるにつれてロックカム部材５２に設けられた第２カム突起５６に摺動案内されることにより、スライドカム部材５１が回転軸５８からはずれないように働くので、扉が本体から脱落するのを防止することができる。
【００８７】
さらに、スライドカム部材５１には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたスライド外カム５９が設けられている。ロックカム部材５２には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたロック外カム６０が設けられている。扉が開かれる際に、スライド外カム５９がロック外カム６０に摺動案内されることにより、スライドカム部材５１がより確実に回転軸５８からはずれない位置に導かれる。
【００８８】
図２５（ａ）〜（ｆ）は、スライドカム部材５１とロックカム部材５２を組み合わせた状態を示す図である。図２５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ平面図、背面図、正面図であり、図２５（ｄ）は図２５（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２５（ｅ）は側面図、図２５（ｆ）は図２５（ａ）のｆ−ｆ断面図である。これらの図において、各々の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となっている。
【００８９】
図２６（ａ）〜（ｄ）は、スライドカム部材５１とロックカム部材５２の取付状態を示す図である。図２６（ａ）はロックカム部材５２の取付状態を示す平面図、図２６（ｂ）はスライドカム部材５１の取付状態を示す平面図であり、図２６（ｃ）は正面図、図２６（ｄ）は側面図である。
【００９０】
これらの図において、スライドカム部材５１は、扉（図示せず）に設けられた扉アングル１３に取り付けられる。ロックカム部材５２は、本体（図示せず）に設けられたヒンジアングル１５に取り付けられる。ヒンジアングル１５には、ヒンジピン１４が固着されいる。また、ヒンジピン１４の周部には、回転自在に取り付けられたローラ６４が設けられている。ヒンジピン１４及びローラ６４はロックカム部材５２の貫通穴５７に貫通されている。
【００９１】
本実施形態においては、スライドカム部材５１とロックカム部材５２に設けられるスライド外カム５９、ロックカム外カム６０をそれぞれ１個にしている。これにより、部品形状のシンプル化が図られている。また、ヒンジピン１４にローラ６４を設けることにより、扉の開閉をスムーズにし、また、開閉時に発生する摩擦音を軽減している。
【００９２】
スライドカム部材５１とロックカム部材５２は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ扉の左右対称の位置に配置される。図２７（ａ）〜（ｇ）は、スライドカム部材５１とロックカム部材５２が左右に開くことができる扉のヒンジを形成している状態の平面図を示しており、右側から扉を開ける場合の動作図である。
【００９３】
図２７（ａ）は扉が完全に閉じた状態でありカム機構は第１係止位置になっている。扉側に取り付けられているスライドカム部材５１と本体側に取り付けられているロックカム部材５２がそれぞれ左右対称で組み合わさっている。この時、左右のスライドカム部材５１に設けられた第１溝カム５３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されている。左右の第１溝カム５３がヒンジピン１４とローラ６４（不図示）に規制されるので、使用者が扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【００９４】
図２７（ｂ）、（ｃ）は、扉が右側から開き始めた状態を示している。右側のスライドカム部材５１に設けられた第１溝カム５３は、第１係止位置からはずれる位置となっている。この時、ヒンジピン１４に案内された第１溝カム５３が扉を右へ少しスライドさせている。このため、左側のスライドカム部材５１に設けられた第２溝カム５４と、左側のロックカム部材５２に設けられた貫通穴５７を貫通するヒンジピン１４は、スライドカム部材５１が左側の回転軸５８からはずれない位置関係となっている。
【００９５】
さらに、図２７（ｄ）に示すように、扉が回転するにつれて、左側のスライドカム部材５１に設けられた第１カム突起５５は、左側のロックカム部材５２に設けられた第２カム突起５６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材５１が左側の回転軸５８からはずれないように働く。従って、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
【００９６】
また、右側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、右側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０とのかみ合いが進む。左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０はかみ合い始める。
【００９７】
そして、図２７（ｅ）に示すように、扉が更に回転すると、右側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、右側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０のかみ合いがはずれる。左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０のかみ合いが進む。
【００９８】
更に、図２７（ｆ）においては、左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０が完全にかみ合う。図２７（ｇ）に示す位置まで扉が回転して、ようやく左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０のかみ合いがはずれる。
【００９９】
以上のような動作により、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行うことができる。扉を左側から開ける場合は、以上に説明した動作とは左右対称の動きとなる。
【０１００】
図２８（ａ）〜図２８（ｈ）に第４実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材６１の詳細図を示す。図２８（ａ）は平面図、図２８（ｂ）は背面図、図２８（ｃ）、は正面図、図２８（ｄ）は図２８（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２８（ｅ）は側面図、図２８（ｆ）〜（ｈ）はそれぞれ図２８（ａ）のｆ−ｆ断面図、ｇ−ｇ断面図、ｈ−ｈ断面図である。
【０１０１】
また、図２９（ａ）〜図２９（ｈ）はロックカム部材６２の詳細図である。図２９（ａ）は平面図、図２９（ｂ）は背面図、図２９（ｃ）、は正面図、図２９（ｄ）は図２９（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２９（ｅ）は側面図、図２９（ｆ）〜（ｉ）はそれぞれ図２９（ａ）のｆ−ｆ断面図、ｇ−ｇ断面図、ｈ−ｈ断面図、ｉ−ｉ断面図、ｊ−ｊ断面図である。
【０１０２】
図２９（ａ）において、ロックカム部材６２に設けられた貫通穴５７には、本体側に設けられたヒンジピン１４（不図示）が貫通し、扉開閉時の回転軸５８となる。
【０１０３】
図２８（ａ）において、スライドカム部材６１に設けられた溝カム５３は上記回転軸５８を案内する。また第２溝カム５４は円形部５４ａを有し、スライドカム部材６１が回転軸５８からはずれない位置に導く働きをする。同じくスライドカム部材６１に設けられた第１カム突起５５は扉が開かれるにつれて図２９（ａ）のロックカム部材６２に設けられた第２カム突起５６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材６１が回転軸５８からはずれないように働くので、扉が本体から脱落するのを防止することができる。
【０１０４】
さらに、スライドカム部材６１には、両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたスライド外カム５９が設けられている。ロックカム部材６２には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたロック外カム６０が設けられている。扉が開かれる際にそれぞれがかみ合って摺動案内されることにより、スライドカム部材６１がより確実に回転軸５８からはずれない位置に導かれる。
【０１０５】
図３０（ａ）〜（ｇ）は、ストッパー４０を示す図である。図３０（ａ）は平面図、図３０（ｂ）は背面図、図３０（ｃ）は正面図、図３０（ｄ）は図３０（ａ）のｄ−ｄ断面図、図３０（ｅ）は左側面図、図３０（ｆ）は右側面図、図３０（ｇ）は図３０（ａ）のｇ−ｇ断面図である。ストッパー４０は、スライドカム部材６１に取り付けられ、扉がある程度以上開かないようにする役割を持つ部品である。
【０１０６】
図３１（ａ）〜（ｃ）は、スライドカム部材６１とロックカム部材６２及びストッパー４０を組み合わせた状態を示す図であり、図３１（ａ）は正面図、図３１（ｂ）は平面図、図３１（ｃ）は扉が完全に開いた状態における各部品の位置関係を示す平面図である。図３１（ａ）、（ｂ）において、各々の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となっている。
【０１０７】
図３１（ａ）において、スライドカム部材６１は、扉に設けられた扉アングル（不図示）に取り付けられる。ロックカム部材５２は、本体に設けられたヒンジアングル（不図示）に取り付けられる。ヒンジアングルには、ヒンジピン１４が固着されいる。また、ヒンジピン１４の周部には、回転自在に取り付けられたローラ６４が設けられている。ヒンジピン１４及びローラ６４はロックカム部材５２の貫通穴５７に貫通されている。
【０１０８】
図３１（ｃ）に示すように、扉が開いて例えば１３５°回転した時に、スライドカム部材６１に取り付けられたストッパー４０が、ロックカム部材６２の側面に当接する。これにより、扉の回転が止まって開ききった状態となる。尚、本実施形態においては、図２９（ａ）に示すようにロックカム部材６２に設けられるロック外カム６０の先端６０ａ、６０ｂを曲面により形成している。また、ロック外カム６０の三方に壁６２ａを設けている。これらにより、使用者がロック外カム６０に触れてケガをすることを防止している。更に、ロック外カム６０の外部からの力による破損を防止している。
【０１０９】
図３２、図３３は、本実施形態において扉２０が自動的に開く電動機構を示す平面図及び正面図であり、図３４（ａ）、（ｂ）は側面断面図及び側面図である。この場合、前述の図１９〜図２１及び図２２（ａ）〜図２２（ｃ）において説明したものとは異なる構成である。これらの図において、本体１９に設けられたシャーシー４８には、回転軸４９を軸として回転自在となるように、回転板４５が取り付けられている。また、シャーシー４８に取り付けられた駆動ユニット３８内には駆動モータ３６が取り付けられている。駆動モータ３６によってギヤー３９が回転し、レバー４２を回転させるようになっている。
【０１１０】
レバー４２の動作位置を検知する検知スイッチ３２、３３と、待機位置を検知する待機スイッチ３４は駆動ユニット３８内に取り付けられている。検知スイッチ３２、３３及び待機スイッチ３４はギヤー３９に連動する回転カム４１に設けられた切り欠きにより、ＯＮ／ＯＦＦ動作を行う。また、扉２０にカバー５０と共に取り付けられたブラケット５１には、固定ピン２５によりローラ２６が回転自在に取り付けられる。
【０１１１】
図３２においては、扉２０が閉まってる状態、即ち上記の電動機構の待機状態となっている。この時、待機スイッチ３４はＯＦＦ、検知スイッチ３２、３３はＯＮの状態である。
【０１１２】
使用者が扉２０或いは本体１９の表面に設けられたタッチスイッチ等（図示せず）を操作し、扉２０を右側から開けるように信号を出すと、図３５に示すように駆動モータ３６によってギヤー３９が左回転し、レバー４２を左回転させる。レバー４２の先端には、固定ピン４３によりローラ４４が回転自在に取り付けられており、レバー４２の回転につれてローラ４４が回転板４５に設けられた溝４６を押すことにより、回転板４５が回転軸４９を軸として右回転する。
【０１１３】
そして回転板４５に設けられた右側のスライド面４７が右側のローラ２６を押すことにより、扉２０が少し開く。この時、検知スイッチ３２、３３と待機スイッチ３４は全てＯＮの状態である。
【０１１４】
図３６に示すように、レバー４２が更に左回転し、回転板４５が右回転すると、扉２０がこの機構により最大に開いた状態となる。この時、検知スイッチ３３はＯＦＦ、検知スイッチ３２と待機スイッチ３４はＯＮの状態となる。そして、図３４の状態に戻る。その後は、使用者が扉２０を手動で開ける。扉２０を左側から開ける場合は、上記動作とは左右対称の動きとなる。
【０１１５】
図３７はこの電動機構の電気回路の構成を示している。８１はマイクロコンピュータであり、待機位置検出スイッチＳＷ１、右動作リミット検出スイッチＳＷ２、左動作リミット検出スイッチＳＷ３、右動作入力スイッチＳＷ４、左動作入力スイッチＳＷ５等からの信号に応じてプログラムに沿って動作を行なう。
【０１１６】
８３はモータドライブ回路であり、８５はモータである。また、８６はモータによって駆動される機構部分を示している。モータ８５、機構部分８６、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３は図１９及び図３２、図３３、図３４（ａ）、図３４（ｂ）に示されているスイッチやモータ等（但し、符号は異なる）に対応する。尚、図３７において、８０、８２、８４は電源接続端子である。
【０１１７】
図３８はマイクロコンピュータによる扉の右側を開く動作のフローチャートを示している。まず、ステップ＃５で右動作入力スイッチＳＷ５がＯＮされると、ステップ＃１０へ進んで右動作信号Ｒを出力する。これによって、モータドライブ回路８３がモータ８５を正転駆動する（＃１５）。この駆動は右動作リミットスイッチＳＷ２がＯＦＦするまで続く（＃２０）。
【０１１８】
このステップ＃１５、＃２０の動作によって扉が右から開く。次に、ステップ＃２５へ進んでマイクロコンピュータ８１は左動作信号Ｌを出力する。これによってモータドライブ回路８３はモータ８５を逆転させる。そして、ステップ＃３５で待機位置検出スイッチＳＷ１がＯＦＦすると、モータドライブを停止する（＃４０）。扉の左側を開ける場合は、この動作に準じて行なわれる。
【０１１９】
次に、図３９（ａ）、（ｂ）は、第５実施形態の扉開閉機構の本体（不図示）上部に設けられるヒンジアングル１５の片側を示す平面図及び正面断面図である。本実施形態は第３、第４実施形態とほぼ同一の構成を成している。
【０１２０】
ヒンジアングル１５は本体の幅方向に延びるステンレスや亜鉛メッキ鋼板等の金属から成っている。また、これらの図に示す形状を左右方向に反転させた形状を右側に有し、左右対称に形成されている。ヒンジアングル１５の両端には、扉（不図示）の回転軸となるヒンジピン１４が下方に突設されている。そして、ヒンジアングル１５の両端には、樹脂成形品から成り、左右対称な位置に勝手違いのロックカム部材２が夫々取付けられている。
【０１２１】
図４０（ａ）はロックカム部材２の平面図ある。図４０（ｂ）〜（ｄ）は夫々図４０（ａ）のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図である。ロックカム部材２は樹脂成形品から形成されている。ロックカム部材２の一方の端部には、ヒンジピン１４が挿通される貫通穴７が設けられ、挿通されるヒンジピン１４は扉の回転軸８となる。貫通穴７と同心に円弧状の第２カム突起６が形成されている。
【０１２２】
ロックカム部材２の他方の端部には、後述するスライド外カム９（図４３（ａ）参照）と摺動する摺動面１１ａ、１１ｂを有するロック外カム１１が一体に成形されている。摺動面１１ｂは更に、２つの摺動面１１ｃ、１１ｄを有している。摺動面１１ａ及び摺動面１１ｄは夫々断面が扉両端のヒンジピン１４を中心とした略円弧状に形成されている。なお、前記摺動面は平面形状が略円弧状に形成されているが、スライド外カム９とロック外カム１１の間の隙間を考慮した該形状に近い直線や、直線と曲線の組合わせにしてもよい。
【０１２３】
図４１（ａ）〜（ｄ）は扉の下方に配されるヒンジアングル１５を示す図である。図４１（ａ）はヒンジアングル１５の片側を示す平面図である。図４１（ｂ）〜（ｄ）は夫々図４１（ａ）のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図である。扉の下方は扉の重量等が付加されるため、ロック外カム１１は金属製の絞り鍛造プレス品から成っている。
【０１２４】
金属製のアングル部材１５ａには金属製のヒンジピン１４及びロック外カム１１がカシメにより固着されている。そして、インサート成形によりヒンジカバー１５ｂが形成されている。これによりロックカム部材はヒンジアングル１５と一体に形成されている。
【０１２５】
図４２（ａ）〜（ｃ）は夫々扉上方に配される扉アングル１３の上面図、正面断面図、底面図である。扉アングル１３は樹脂成形品から成るドアキャップ１３ｂ上にステンレスや亜鉛メッキ鋼板から成るアングル部材１３ａが配されている。扉アングル１３の両端には左右対称な位置に樹脂成形品から成る勝手違いのスライドカム部材１がアングル部材１３ａに夫々ビス止めされ、ドアキャップ１３ｂを挟持している。
【０１２６】
図４３（ａ）、（ｂ）は夫々スライドカム部材１の平面図及び正面断面図である。スライドカム部材１には、第１係止位置から回転軸８となるヒンジピン１４との係合を離脱する方向へ導く第１溝カム３と、第１係止位置からヒンジピン１４が回転軸８として機能する第２係止状態へと導く第２溝カム４が設けられている。
【０１２７】
第２溝カム４は、直線部４ｂと円形部４ａとを有している。スライドカム部材１が第１係止位置から第２係止位置に導かれる際に、直線部４ｂは回転軸８となるヒンジピン１４の奥側と手前側の平面的に見た２箇所と摺接しながら移動する。
【０１２８】
そして、回転軸８となるヒンジピン１４が円形部４ａに摺接する第２係止位置で扉が回転する。なお、後述するように、スライド外カム９及びロック外カム１１によりスライドカム部材１を摺動案内できる場合には直線部４ｂを設けなくてもよい。また、本実施形態は、第３実施形態と異なり（図２３（ｂ）参照）、スライドカム部材１は回転軸８に対して斜め奥行方向にスライドするように第２溝カム４が形成されている。
【０１２９】
スライドカム部材１には、ロック外カム１１（図４０（ａ）参照）の摺動面１１ａ、１１ｂと摺動する摺動面９ａ、９ｂを有するスライド外カム９が一体に形成されている。摺動面９ｂは更に摺動面９ｃ、９ｄを有している。摺動面９ａ及び摺動面９ｄは、夫々断面形状がロック外カム１１の摺動面１１ａ、１１ｄと共通の略円弧状に形成されている。
【０１３０】
そして、扉の回転に伴って、ロック外カム１１の摺動面１１ａとスライド外カム９の摺動面９ａまたは、摺動面１１ｂと摺動面９ｂとが摺動してスライドカム部材１が案内されるようになっている。なお、前記摺動面は平面形状が略円弧状に形成されているが、スライド外カム９とロック外カム１１の間の隙間を考慮した該形状に近い円弧、直線や、直線と曲線の組合わせにしてもよい。
【０１３１】
また、Ｈ部分を裏面から見た拡大図を図４４（ａ）に示し、同図のＡ−Ａ断面図を図４４（ｂ）に示す。スライド外カム９には、金属製の補強部材６４が埋込まれている。これにより、ロック外カム１１とスライド外カム９との摺動に伴うスライド外カム９の先端部９ｅが補強され、変形が防止されるようになっている。尚、９ｊはスライドカム部材１に形成されるスペーサ部であり、扉と本体の間隔を適量に保ち扉の後方に配されるパッキン（不図示）の変形を防ぐと同時に、これもまたスライド外カム９を補強している。
【０１３２】
図４５〜図５０は、扉の右側を開く際のロックカム部材２とスライドカム部材１の相対位置の偏移を表した平面図である。まず図４５は、ロックカム部材２とスライドカム部材１から成るカム機構は第１係止位置をとり、扉が完全に閉じた状態である。
【０１３３】
この時、左右のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されており、それぞれがヒンジピン１４に規制されるので、使用者が扉を左右両側から同時に手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【０１３４】
また、第１溝カム３の奥部３ａの扉中央側となる壁面と、ヒンジピン１４との隙間を扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値に近い値（例えば１ｍｍ）にすると望ましい。即ち、熱膨張等による最外距離Ｌの変動が生じた際に、扉を開く側の奥部３ａの扉中央側の壁面がヒンジピン１４に当って扉の第２係止位置への移動が阻害されることを防止できる。
【０１３５】
図４６は、扉が右側から開き始めた状態を示している。この時、右側のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３が、第１係止位置からはずれる位置となっている。図４７は、更に扉が右側から開いた状態を示している。この時、扉右側においてスライド外カム９の摺動面９ｃがロック外カム１１の摺動面１１ｃと摺動している。
【０１３６】
そして、右側のヒンジピン１４に案内された第１溝カム３が扉を右へ少しスライドさせる。更に、扉の左側はヒンジピン１４により第２溝カム４の直線部４ｂがヒンジピン１４の奥側と手前側の平面的に見た２箇所と摺接しながら案内されてスライドカム部材１は奥行方向に少しスライドされる。
【０１３７】
更に扉が回転して図４８に示す状態になると、扉左側において第２溝カム４の円形部４ａがヒンジピン１４と摺接する位置に配され、左側のスライドカム部材１は第２係止位置となる。そして、第１カム突起５が、第２カム突起６と係合を開始し、第１カム突起５が摺動案内される。また、扉右側では、スライド外カム９の摺動面９ｄがロック外カム１１の摺動面１１ｄと摺動して左側のヒンジピン１４を回転軸８とする円弧上を案内される。
【０１３８】
これらにより、スライドカム部材１が左側のヒンジピン１４からはずれないようにロックされ、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
【０１３９】
更に、扉が回転すると、左側のヒンジピン１４を回転軸として右側の第２溝カム３の奥部３ａはヒンジピン１４と摺接または所定の隙間を有して移動し、その後、扉の右側ではヒンジピン１４と第１溝カム３との係合が解除される。第１溝カム３の奥部３ａはスライド外カム９やロック外カム１１が欠損したときや、これらの外カムがないときに、スライド外カム９やロックカム１１の働きを補助して扉を案内する。これにより、左側の第１カム突起５と第２カム突起６との係合を容易にする。
【０１４０】
そして、図４９、図５０に示すように、右側の各々のカム部材のロック外カム１１とスライド外カム９との係合が解除され、右側のロックカム部材２とスライドカム部材１との係合が解除される。扉の左側では、ヒンジピン１４（回転軸８）を中心として摺動面９ａ、１１ａが摺動し、スライド外カム９がロック外カム１１に摺動案内される。その後は、第１カム突起５と第２カム突起６との係合のみによりスライドカム部材１がロックカム部材２に案内されて扉が開かれる。
【０１４１】
以上のような動作により、回動するスライド外カム９がロック外カム１１に当接摺動することにより、扉全体がスライド方向へ付勢される。そのため扉の軸側となるカム機構が回転自在に確実にロックされる。これによって扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行う事ができる。
【０１４２】
なお、図４９においてスライド外カム９の摺動面９ｂの図中、上端には面取り部９ｆを設けている。これにより、扉を閉じる際にスライド外カム９がロック外カム１１に円滑に案内されるようになっている。また、面取り部９ｈについても同様の効果を得ることができる。
【０１４３】
また、例えば左右の第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなると、スライドカム部材１はヒンジピン１４と円形部４ａとが摺接する位置まで到達しない場合がある。この時、第２溝カム４は直線部４ｂを有しているので、ヒンジピン１４を直線部４ｂで保持することができる。従って、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて相対移動することがなく、扉の回転中心の位置が安定する。また、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて扉が脱落する危険も回避することができる。
【０１４４】
この時、前述の図４５に示すように、直線部４ｂの扉の幅方向の長さＭ１を、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より大きくすると、確実にヒンジピン１４を第２溝カム４により保持できるので望ましい。変動値は、スライドカム部材１の取付け誤差や、スライドカム部材１を取付けるための扉アングル１３（図４２（ａ）参照）の加工精度、更には発泡断熱扉の場合は発泡時の周辺温度と発泡倍率の変動により決められる。また、周囲温度の上昇等の熱的諸条件に伴う扉を構成する各部材の熱膨張によっても決められる。
【０１４５】
実際に本実施形態の扉開閉機構を冷蔵庫に搭載し、温度変化に伴う変位を測定したところ、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌが６５０ｍｍの時、周囲温度を摂氏で３０度変化させると、最外距離Ｌは１ｍｍ変動した。各部材の材質は、スライドカム部材１はポリアセタール製、ドアキャップ２０はＡＢＳ樹脂製、扉アングル１３のアングル部材１３ａは亜鉛メッキ鋼板製で厚さ１．２ｍｍ、扉は断熱部がウレタン発泡製で発泡密度は３５ｋｇ／ｍ３である。
【０１４６】
また、下側のヒンジアングル１５のヒンジピン１４の最外距離が５５４．３ｍｍの時、周囲温度を摂氏で３０度変化させると、該最外距離は０．２ｍｍ変動した。ここで、下側のヒンジアングル１５はアングル部材（３．２ｍｍ厚の亜鉛メッキ鋼板）にインサート成型で外面にＡＢＳ樹脂が被膜されている。
【０１４７】
これに、扉アングル１３の加工精度及びスライドカム部材１の取付け精度による変動を考慮し、上記例では１．３ｍｍ（最外距離Ｌの０．２％）以上第２溝カム４に直線部４ｂを設けると最外距離Ｌが変動しても確実に回転軸に保持されるようになる。尚、直線部４ｂの平面形状をヒンジピン１４が２箇所で接する曲線により形成してもよい。
【０１４８】
尚、２つのヒンジピン１４間の距離は、金属製のヒンジアングル１５に上に固着されるため、温度による変位はスライドカム部材１に比して無視できる程度（例えば、上記例では摂氏３０度の変化で０．２ｍｍ）であり、ヒンジアングル１５の加工精度、取付け精度についても金属製のため高精度に製作可能であるためあまり問題とならない。
【０１４９】
更に、前述の図４９の詳細を図５１に示すと、スライド外カム９とロック外カム１１が摺動している際において、回動軸８の中心Ｑ０を通る中心線Ｐ２とロック外カム１１の接点Ｑ４と、該中心Ｑ０を通る中心線Ｐ３とスライド外カム１１の接点Ｑ３との径方向の距離Ｋ２を、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌ（図４５参照）の上記変動値より大きな、最外距離Ｌの０．２％以上になるようにスライド外カム９とロック外カム１１を設けると、最外距離Ｌが変動しても確実にスライドカム部材１が回転軸８に保持されるようになる。これは、第３、第４実施形態においても同様であるが、第５実施形態を参照して詳細に説明する。
【０１５０】
上記と同様に扉両端の第１溝カム３や第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなると、スライドカム部材１の幅方向のスライド量が減少する。即ち、例えば扉の右側を開けるとき、右側の第１溝カム３がヒンジピン１４の外周の一部と摺動し、扉全体を右方向へ所定量だけ移動させるが、左右の第１溝カム３の最外距離Ｌは正規の値より変動値分だけ大きくなっている。このため左側のスライドカム１の移動量は扉の開いた状態で扉の幅方向の所定の移動量より変動値分だけ少ない移動量となっている。これにより、ロック外カム１１とスライド外カム９との摺動開始時において、スライド外カム９がロック外カム１１に衝突する場合がある。
【０１５１】
この時、図５２に示すように、スライド外カム９の先端Ｑ１とロック外カム１１の先端Ｑ２とが扉の幅方向に平行な直線Ｐ１上に配された係合開始時に、スライド外カム９の先端Ｑ１がロック外カム１１の先端Ｑ２より図中、右側にあると摺動面９ａが摺動面１１ａに案内される。そして、スライドカム部材１が扉の幅方向で略右側にスライドされる。
【０１５２】
ここで、扉の同じ側のスライド外カム９と第２溝カム４の間及びロック外カム１１とヒンジピン１４の間の距離は最外距離Ｌより充分小さいため、該距離に関する誤差はほとんど無視することができる。更に、スライドカム部材１とスライド外カム９、ロックカム部材２とロック外カム１１が同一材料で形成されていると該誤差は更に無視することができる。このため、摺動面９ａ、１１ａの摺動によりヒンジピン１４（回動軸８）が第２溝カム４の円形部４ａに摺接した状態で扉が正常に回転する。
【０１５３】
このため、距離Ｋ２や後述する距離Ｋ１を扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より大きくすることにより、スライド外カム９とロック外カム１１の係合開始時に先端Ｑ１が先端Ｑ２より確実に図中、右側に配され、衝突を防止することができる。従って、最外距離Ｌが変動値だけ変動しても確実に先端Ｑ１が先端Ｑ２の図中、右側に配される。また、前述の図１（ｂ）に示された第１カム突起５の面取り部５ｂと同様の面取り部を本実施形態の第１カム突起５に設けると更に扉の開放が円滑に行われることは明白である。
【０１５４】
そして、上記の場合は第２溝カム４に直線部４ｂ（摺接部）を設けていなくてもスライド外カム９が確実にロック外カム１１と摺動することにより、第２係止位置ではヒンジピン１４が第２溝カム４の円形部４ａに確実に到達し、扉の回転軸が変動することなく常に円滑に扉を開くことができる。これにより、スライドカム部材１の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。
【０１５５】
なお、スライドカム部材１及びロックカム部材２は扉アングル１３（図４２（ｂ）参照）及びヒンジアングル１５（図３９（ａ）参照）に位置決めピン（不図示）を複数の挿通孔に挿通して取り付けられる。前述のようにスライド外カム９と第２溝カム４の間及びロック外カム１１とヒンジピン１４の間の距離の加工による誤差は最外距離Ｌの変動値に対して充分小さいものである。
【０１５６】
しかし、スライドカム部材１、ロックカム部材２を取り付ける際において前記挿通孔の一を円形にし、他を長孔にすると、該誤差があっても容易に取付けが可能となるので望ましい。そして、ロックカム部材２は貫通穴７が位置決めの役目となり、スライドカム部材１には回転軸８の軸中心またはその近傍の第２溝カム４の裏側に位置決めピンを設け、これに相対するアングル部材１３ａに前記位置決めピンに嵌合する嵌合孔を設けると更に各々の位置決めが精度良く行われる。
【０１５７】
ここで、接点Ｑ３、Ｑ４の径方向の距離Ｋ２は近似的に先端Ｑ１、Ｑ２の距離Ｋ１と等しく、設計上の距離Ｋ１の寸法は先端Ｑ１、Ｑ２間の距離Ｋ１が扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌ（図４５参照）の変動値より大きな、最外距離Ｌの０．２％以上の値にしておくとよい。
【０１５８】
また、前述の図５２に示したスライド外カム９の先端部９ｅは、図５３（ａ）の拡大図に示すように摺動面９ａ、９ｃに接する単一の曲率半径Ｒ１の円筒面により形成して先端Ｑ１の位置を摺動面９ａより図中右側に配することができる。
【０１５９】
また、図５３（ｂ）に示すように、先端部９ｅを異なる曲率半径Ｒ２、Ｒ３の円筒面により形成し、ロック外カム１１に近い側の曲率半径Ｒ２を遠い側の曲率半径Ｒ３より大きくしてもよい。このようにすると、図５３（ａ）に示す単一の曲率半径Ｒ１で形成した際よりも先端Ｑ１の位置をロック外カム１１から遠い側に偏よらせることができる。従って、距離Ｋ２（図５１参照））をより大きくすることができるので望ましい。
【０１６０】
また、図５３（ｃ）に示すように、異なる曲率半径Ｒ４、Ｒ５の円筒面と略平面９ｇにより形成してもよい。尚、ロック外カム１１に関しては、スライド外カム９とは左右方向で反転した形状の曲率半径を有するように形成にしてもよい。
【０１６１】
また、前述の図４５〜図５０に示すように、扉の右側を開く際には、幅方向において、左右のスライド外カム９は右方へスライドしてロック外カム１１と摺動する。同様に、扉の左側を開く際には、幅方向において、左右のスライド外カム９は左方へスライドしてロック外カム１１と摺動する。
【０１６２】
このため、スライド量を大きくすると、スライド外カム９の摺動面９ａ、９ｂの間隔を広げることができる。本実施形態では、扉の幅方向のスライド量を２．５ｍｍ以上にすると、先端Ｑ１（図５２参照）をロックカム１１から離れた方向に配することができるようになり、必要最小限のスライド量にて常に円滑に扉を開くことができるようになる。
【０１６３】
尚、扉を閉じる際のスライド外カム９とロック外カム１１の関係についても上記と同様に変動値による衝突の可能性があり、前述した面取り部９ｆ、９ｈ（図４９参照）や、これらに対峙するロック外カム１１の部分に面取り等を施すことにより変動値による問題を回避することができる。
【０１６４】
また、図５３（ａ）〜（ｃ）において、先端部９ｅと摺動面９ａの接点と、先端部９ｅと摺動面９ｃの接点との距離Ｍは１．８ｍｍ以上にすることで、補強部材６４（図４４（ａ）参照）をより先端部分まで装着することができ、スライド外カム９の強度を向上し、先端形状を長期間維持できるようになる。
【０１６５】
本実施形態では、前述したように、開く側と反対側の扉は第１〜第４実施形態のように幅方向だけでなく、斜め奥行方向にスライドするように第２溝カム４が形成されている。前述の図４５及び図４８において、図４５の第１係止位置ではロックカム部材２に対してスライド外カム９の端面までは距離Ｓ１だけ離れている。
【０１６６】
扉の回転に伴ってスライドカム部材１は奥行方向に移動して第２係止位置に配される。この時、スライド外カム９にはヒンジピン１４に対する回動による手前方向の移動と、第２溝カム４による奥行方向の移動とが生じる。その結果、図４８に示すように、ロック外カム１１との係合開始時にはスライド外カム９の端面はロックカム部材２に対して距離Ｓ２だけ離れ、距離Ｓ１より近づいている。
【０１６７】
即ち、スライド外カム９の位置において、扉と本体とが接触する危険を伴わなずに、回動に伴うロックカム部材２との接近量だけスライド外カム９を奥行方向に移動させることができる。これにより、スライド外カム９を奥行方向に長くすることができ、扉のより大きな回転範囲においてスライド外カム９とロック外カム１１とを係合させて安定した回転を実現することができる。
【０１６８】
図５４（ａ）、（ｂ）は、扉の背面にパッキン６５を設けた平面図である。上記の扉の奥行方向のスライドによりパッキン６５は本体１９に押圧される。しかし、パッキン６５は可撓性の樹脂（例えば、軟質ポリエチレン樹脂や軟質塩化ビニル）で形成されるため弾力性を有しており、奥行方向のスライドを吸収することができる。
【０１６９】
奥行方向のスライド量Ｎは、扉閉止状態で扉の回動中心から本体に密着するパッキン６５の背面までの距離Ｔ１の４％より小さければ弾力性により押圧力を吸収可能である。これにより、扉を開く際や閉じる際にパッキン６５がめくれるような不具合や、閉じた際に隙間が生じるような不具合を回避することができる。なお、扉の回動中心となる位置と、パッキン６５の本体に密着する部分の扉の幅方向の中心部とは扉の幅向において近い位置に設定してある。
【０１７０】
また、スライド量Ｎを距離Ｔ１の２．３％より大きくするとスライド外カム９の奥行方向の長さを長くする効果が大きく望ましい。なお、扉閉止状態で扉の回動中心から本体に密着するパッキン６５の背面までの距離Ｔ１が３６ｍｍの時、奥行方向のスライド量Ｎを１ｍｍ（距離Ｔ１の２．８％）にすると、パッキン６５が剥がれることなく、無理なく開閉動作ができ、スライド外カム９の奥行方向の長さを従来より約１ｍｍ長くすることができるようになる。
【０１７１】
また、距離Ｔ１は、扉開放状態の扉の回転中心からパッキン６５の背面までの距離Ｔ２と同じであっても上記効果は充分得られるが、距離Ｔ１を距離Ｔ２より大きくしてもよい（例えば、Ｔ１−Ｔ２＝０．５〜１．５ｍｍ）。そして、パッキン６５内に磁石を設けることにより、扉を閉止した際に着磁力によってパッキン６５が本体への飛びついて密着される飛びつき現象を利用することができ、さらにパッキンの剥がれの可能性も少なくなり扉開閉動作がより良好となる。
【０１７２】
尚、以上の説明においては、スライドカム部材を扉側に設け、ロックカム部材を本体側に設けるものとして説明したが、これに拘泥する必要はなく、スライドカム部材を本体側に設け、ロックカム部材を扉側に設けてもよい。
【０１７３】
【発明の効果】
本発明によると、カム機構の取付誤差や熱膨張により扉の幅方向のスライド量が変動しても、カム機構は第２係止位置で円滑に係合してロックされ、扉が円滑に回転することができる。
【０１７４】
また本発明によると、第１係止位置から第２係止位置に摺接部を経てスライドするため、扉のスライド量が減少した場合でも、カム機構は溝カムの摺接部によりヒンジピンに保持され、扉の回転中心の位置が安定するとともに扉が脱落する危険を回避することができる。そして、摺接部の扉幅方向の長さを、組立て時の誤差や温度変化による誤差等から成る２つの溝カムの最外距離の変動値よりも長くすることにより、溝カムの間隔に変動が生じても溝カムの摺接部によりカム機構はヒンジピンに確実に保持される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、摺接部の扉幅方向の長さを溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、溝カムの摺接部による確実なカム機構の保持を簡単に実現することができる。
【０１７５】
また本発明によると、扉の回転中心を通る中心線とロック外カムの接点と、該中心線とスライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離を、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくすることにより、スライド外カムとロック外カムの係合開始時に互いの先端が衝突することなく確実に所定の摺動可能な位置に配される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、該径方向の距離を溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、スライド外カムとロック外カムが所定の摺動可能な位置に確実に配されるように簡単に実現することができる。
【０１７６】
また本発明によると、ヒンジピンを金属製のアングル上に設けることにより、２つのヒンジピン間の距離を精度良く形成することができる。従って、スライド外カムとロック外カムの衝突をより低減できる。
【０１７７】
また本発明によると、回転軸となる側の扉を斜め奥行方向にスライドさせることにより、扉と本体とが接触する危険を伴うことなく、スライド外カムを奥行方向に長くすることができ、スライド外カムとロック外カムの係合範囲を大きくとることができる。従って、扉のより大きな回転範囲において安定した回転を実現することができる。この時に、奥行方向には回転中心からパッキン背面までの距離の２．３％〜４％にすることにより、安定した回転を実現する効果が大きくなるとともに、パッキンがめくれないようにすることができ機密性を保持できる。
【０１７８】
また本発明によると、スライド外カムの先端形状を単一の曲率半径で形成するよりもロック外カムから離れた側に偏心させて形成することにより、スライド外カムとロック外カムの衝突をより防止することができる。このために、該先端形状を複数の曲率半径を有する曲面を有するように形成してロック外カムに近い側の曲率半径を大きくしてもよい。また、回転軸となる側の扉の幅方向のスライド量を２．５ｍｍ以上にすることにより、スライド外カムの幅を大きくすることができ、スライド外カムの頂点をロック外カムからより離れた側に配することができる。
【０１７９】
また本発明によると、扉の回転中心を通る中心線とロック外カムの接点と、該中心線とスライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離を、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくすることにより、スライド外カムとロック外カムの係合開始時に互いの先端が衝突することなく確実に所定の摺動可能な位置に配される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、該径方向の距離を溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、スライド外カムとロック外カムが所定の摺動可能な位置に確実に配されるように簡単に実現することができる。
【０１８０】
また本発明によると、扉の幅方向に平行な一直線上に接するようにロック外カムとスライド外カムとを配した際に、該直線とロック外カムの接点と、該直線とスライド外カムの接点と、の距離を、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きく設計してこれに基づき製造することにより、スライド外カムとロック外カムの係合開始時に互いの先端が衝突することなく確実に所定の摺動可能な位置に配される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、該径方向の距離を溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、スライド外カムとロック外カムが所定の摺動可能な位置に確実に配されるように簡単に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図２】本発明の第１実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図３】本発明の第１実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図４】本発明の第１実施形態の扉開閉機構の扉の右側を開ける際の動きを示す図
【図５】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図６】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図７】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図８】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の右側を開ける際の動きを示す図
【図９】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の左側を開ける際の動きを示す図
【図１０】本発明の第２実施形態の扉開閉機構を扉と本体に取付けた状態を示す図
【図１１】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の他の構成のロックカム部材を示す図
【図１２】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材と他のロックカム部材の取付け構造を示す図
【図１３】本発明の第２実施形態の他のロックカム部材を有する扉開閉機構を扉と本体に取付けた状態を示す図
【図１４】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉と本体とにマグネットを設けた状態を示す図
【図１５】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の手動開閉装置の平面図
【図１６】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の手動開閉装置の正面図
【図１７】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の手動開閉装置の側面図
【図１８】図１５のａ−ａ断面図
【図１９】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の平面図
【図２０】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の正面図
【図２１】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の側面図
【図２２】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の動作を示す図
【図２３】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図２４】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図２５】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図２６】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカム部材の取付け構造を示す図
【図２７】本発明の第３実施形態の扉開閉機構の扉の右側を開ける際の動きを示す図
【図２８】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図２９】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図３０】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のストッパーを示す図
【図３１】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図３２】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の平面図
【図３３】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の正面図
【図３４】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の側面図
【図３５】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の動作図を説明する図
【図３６】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の動作図を説明する図
【図３７】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の電気回路の構成を示す回路構成図
【図３８】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の制御動作のフローチャート
【図３９】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の上側のヒンジアングルを示す図
【図４０】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図４１】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の下側のヒンジアングルを示す図
【図４２】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の上側の扉アングルを示す図
【図４３】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図４４】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す拡大図
【図４５】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４６】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４７】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４８】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４９】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図５０】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図５１】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライド外カムとロック外カムの摺動時の位置を説明する図
【図５２】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライド外カムとロック外カムの摺動前の位置を説明する図
【図５３】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライド外カムの先端形状を説明する図
【図５４】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のパッキンを取付けた状態を示す図
【図５５】従来の扉開閉機構の動作を説明する図
【符号の説明】
１、５１、６１ スライドカム部材
１ａ、２ａ 外カム部
２、５２、６２ ロックカム部材
３、５３ 第１溝カム
４、５４ 第２溝カム
５、５５ 第１カム突起
５ａ 段部
６、５６ 第２カム突起
７、５７ 貫通穴
８、５８ 回転軸
９、１０、５９ スライド外カム
１１、１２、６０ ロック外カム
１３ 扉アングル
１４ ヒンジピン
１５ ヒンジアングル
１８ 取付部
１９ 本体
２０ 扉
２５ 固定ピン
２６ ローラ
２８ スライド板
３６ モータ
３５ ピニオン
３２（ＳＷ３） 左リミット検知スイッチ
３３（ＳＷ２） 右リミット検知スイッチ
３４（ＳＷ１） 待機検知スイッチ
３６ モータ
３９ ギヤー
４２ レバー
４４ ローラ
４５ 回転板
６４ 補強部材
６５ パッキン
８２ マイクロコンピュータ
８３ モータドライブ回路
８５ モータ
ＳＷ４ 右動作入力スイッチ
ＳＷ５ 左動作入力スイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は冷蔵庫等の扉の開閉機構に関するものであり、特に両側のどちらからでも開閉できる扉開閉機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
扉の両側のどちらからでも開閉できる従来の扉開閉機構は、例えば特開平９−３０３９４２号公報に開示されている。この扉開閉機構を図５５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すと、扉開閉機構は、扉と本体（何れも不図示）の係合・離脱を行なうカム機構が扉の両側にそれぞれ設けられている。
【０００３】
これらのカム機構は夫々、ヒンジピン１４が設けられるロックカム部材２と、ヒンジピン１４に係合して移動できる第１、第２溝カム３、４を有するスライドカム部材１とから成っている。扉の閉止状態では両側のカム機構は図５５（ａ）に示すように第１係止位置に配され、ヒンジピン１４と第１溝カム３の係合力によって扉の装着状態が保持される。
【０００４】
この状態から扉の一方（図示しない側）を引っ張ると、一方のカム機構は第１溝カム３がヒンジピン１４に沿って移動し、係合を解除される。他方のカム機構は、図５５（ｂ）に示すように第２溝カム４がヒンジピン１４に沿って第２係止位置に移動する。この時、スライドカム部材１は第２溝カム４の円形部４ａによりヒンジピン１４に支持され、扉が回転自在にロックされる。
【０００５】
ロックカム部材２とスライドカム部材１には夫々ロック外カム１１、１２及びスライド外カム９、１０が一体に設けられている。ロック外カム１１、１２とスライド外カム９、１０は第２係止位置の扉両側のヒンジピン１４を中心とする共通の２つの円筒面（例えば１０ａ、１０ｂと１２ａ、１２ｂ）を有して形成され、対向配置されている。そして、ヒンジピン１４を中心とする扉の回転とともに、図５５（ｃ）に示すようにロック外カム１２とスライド外カム１０が係合を開始して互いに摺動し、スライド外カム１０が円弧上を案内される。
【０００６】
更に、扉の回転により円形部４ａと同心に突設される第１カム突起５がヒンジピン１４と同心に突設される第２カム突起６と摺動して案内される。これにより、第２溝カム４とヒンジピン１４との係合の離脱が防止され、扉が回転できるようになっている。その結果、扉を通常の片開き機構のように開けることができるようになっている。また、ロック外カム１１、１２とスライド外カム９、１０を備えず、第２カム突起６による第１カム突起５の摺動案内だけでも扉が回転できる構成も同公報に開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の従来の扉開閉機構によると、ロックカム部材２とスライドカム部材１とが係合する前は、ヒンジピン１４は第２溝カム４によってのみ支持されている。左右のスライドカム部材１の間隔は、スライドカム部材１を支持部材に取付ける際の誤差や該支持部材の寸法精度により変動する場合がある。また、扉の内部が発泡ポリウレタンで満たされた一体発泡の断熱材であれば、その発泡時の周囲温度や発泡倍率の変動により、左右のスライドカム部材１の間隔が変動する場合もある。
【０００８】
このため、扉両側のヒンジピン１４の間隔に対してスライドカム部材１の間隔が変動して大きくなると、扉開放時の第２溝カム４の幅方向の移動量が小さくなり、ヒンジピン１４には円形部４ａの半周以下の部分しか摺接できない。その結果、ヒンジピン１４により第２溝カム４を支持することができず、回転軸が変動して扉を円滑に回転させることができない問題があった。また、ロック外カム１２とスライド外カム１０を備えない構成においては、回動軸となる側のヒンジピン１４が第１溝カム３の方向に相対移動して扉が脱落する危険もある。
【０００９】
従って、スライドカム部材１の取付位置が変動すると、取付位置の調整や支持部材の交換が必要であり、生産効率の悪化を招くだけでなく、支持部材が使用できず製造歩留りが低下する問題があった。
【００１０】
また、スライドカム部材１の組立時において取付誤差がなく円滑に扉を開閉できても、扉開閉機構が搭載される冷蔵庫等の使用環境により例えば周囲温度が上昇するとスライドカム部材１が取付けられる支持部材の膨張によりスライドカム部材１の間隔が広がって、上記と同様の問題が発生する。
【００１１】
更に、扉の回転に伴ってロック外カム１２と摺動するスライド外カム１０は、ロック外カム１２との係合前にロック外カム１２と対向配置されている。このため、扉が回転するとスライドカム部材１の組立や温度による取付位置の変動によってスライド外カム１０がロック外カム１２と衝突し、円滑に扉の回転ができない問題もある。
【００１２】
本発明は以上の問題点を鑑みてなされたものであり、生産効率の向上及び歩留り向上を図ることのできる扉開閉機構及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、扉の両側のそれぞれにおいて扉と本体の係合・離脱を行なうカム機構を設け、これらのカム機構は扉の両側で対称な第１係止位置と、同じく扉の両側で対称な第２係止位置をとることができ、扉の閉止状態では両側のカム機構はともに第１係止位置をとり、扉の一方を開放する際に扉が扉の開放側へスライドして他方のカム機構が回動自在にロックされる第２係止位置をとることを特徴としている。
【００１４】
また、カム機構は、本体の両側に金属により連結されるとともに第２係止位置での回転軸を成すヒンジピンと、扉の両側に樹脂により連結されるとともにヒンジピンの周面と摺接して移動できる溝カムとを備え、溝カムは前記ヒンジピンの軸方向に平行な２面から成る摺接部を有し、前記カム機構が第１係止位置から第２係止位置へ移行する際に前記摺接部と前記ヒンジピンの周面と摺接して前記ヒンジピンに案内されることを特徴とする。
【００１５】
この構成によると、左右とも第１係止位置にある扉の閉止状態では両側のヒンジピンと溝カムの係合力によって扉の装着状態が保持される。この状態から、扉の左右いずれかを引っ張ると一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。他方の溝カムは摺接部がヒンジピンの奥側と手前側に摺接しながらヒンジピンに沿って相対移動し、第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。そして、溝カムがヒンジピンにより支持されて扉が回転する。
【００１６】
また本発明は、上記構成の扉開閉機構において、前記摺接部の扉幅方向の長さを、扉両側に配される２つの前記溝カムの最外距離の変動値より大きくしたことを特徴としている。この構成によると、ヒンジピンは溝カム内を相対移動し、前記溝カムの距離の変動値より扉幅方向が長い摺接部を通って第１係止位置から第２係止位置に到達する。ここで、変動値は、溝カムの取付時の誤差や、温度上昇による膨張等から成る。
【００１７】
また本発明は、上記構成の扉開閉機構において、摺接部の扉の幅方向の長さを、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の０．２％以上にしたことを特徴としている。
【００１８】
上記構成の扉開閉機構において、本体に配されるロック外カムと、扉に配されるとともに前記ロック外カムにより第２係止位置で円弧状に摺動案内されて回転するスライド外カムとを備え、扉開閉時に第２係止位置をとる側の前記スライド外カムと前記ロック外カムの摺動時に、扉の回転中心を通る中心線に前記スライド外カムが接する接点と、扉の回転中心を通る中心線に前記スライド外カムが接する接点と、扉の回転中心を通る中心線に前記ロック外カムが接する接点との径方向の距離を、扉両側に配される２つの前記溝カムの最外距離の変動値より大きくしたことを特徴としている。
【００１９】
この構成によると、左右とも第１係止位置にある扉の閉止状態では溝カムとヒンジピンとの係合により扉の装着状態が保持される。この状態から、扉の左右いずれか一方を引っ張るとカム機構が解除される。他方のカム機構は第２係止位置で溝カムとヒンジピンとの係合により回転自在にロックされる。そして、スライド外カムはロック外カムと摺動し、扉の回転中心と同心の円弧上を案内されて扉が通常の片開き機構のように開かれる。この時、扉の回転中心を通る中心線と前記ロック外カムの接点と、該中心線と前記スライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離は、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくなっている。ここで、変動値は、スライド外カムの取付時の誤差や、温度上昇による膨張等から成る。
【００２０】
また、上記構成の扉開閉機構において、本体に配され、扉両側の回転軸を中心とする断面略円弧状の２つの摺動面を有するロック外カムと、扉に配され、扉両側の回転軸を中心とする断面略円弧状の２つの摺動面を有し、前記ロック外カムに摺動案内されるスライド外カムとを備え、扉の一方が開放する際に扉の他方において、摺動前の前記スライド外カムに対向する部分の前記ロック外カムと扉の回転中心を通る中心線との接点と、摺動前の前記ロック外カムに対向する部分の前記スライド外カムと扉の回転中心を通る中心線との接点と、の摺動時の径方向の距離を、扉両側に配される２つの前記溝カムの最外距離の変動値より大きくしたことを特徴としている。
【００２１】
この構成によると、左右とも第１係止位置にある扉の閉止状態では両側のヒンジピンと溝カムの係合力によって扉の装着状態が保持される。この状態から、扉の左右いずれかを引っ張ると一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。他方の溝カムはヒンジピンに沿って相対移動し、第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。そして、スライド外カムはロック外カムと摺動し、扉の回転中心と同心の円弧上を案内されて扉が通常の片開き機構のように開かれる。この時、扉の回転中心を通る中心線と前記ロック外カムの接点と、該中心線と前記スライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離は、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくなっている。ここで、変動値は、溝カムの取付時の誤差や、温度上昇による膨張等から成る。
【００２２】
また、上記構成の扉開閉機構において、２つの前記ヒンジピンを金属部材から成るアングル上に設けたことを特徴としている。この構成によると、２つのヒンジピン間の距離は温度変化に対する伸縮が抑制される。
【００２３】
また、上記構成の扉開閉機構において、該径方向の距離を、溝カムの最外距離の０．２％以上にしたことを特徴としている。この構成によると、スライド外カムがロック外カムに摺動案内される時に、扉の回転中心を通る中心線と前記ロック外カムの接点と、該中心線と前記スライド外カムの接点との径方向の距離は、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の０．２％以上になっている。
【００２４】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉の一方を開放する際に、扉の他方が斜め奥行方向にスライドすることを特徴としている。この構成によると、第１係止位置から扉の一方を開放すると、一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。扉の他方は斜め奥行方向にスライドし、他方のカム機構は第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。
【００２５】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉を閉止した際に本体と接するパッキンを扉の背面に備え、扉の一方を開放する際に扉の奥行方向のスライド量をパッキンの背面と回転中心との距離の２．３％〜４％にしたことを特徴としている。
【００２６】
この構成によると、第１係止位置から扉の一方を開くと、一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。扉の他方は斜め奥行方向にスライドし、第２係止位置でカム機構が回転自在にロックされる。この時、扉の他方の奥行方向のスライド量はパッキンの背面と他方の回転中心であるヒンジピンとの距離の２．３％〜４％になっている。
【００２７】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉の幅方向のスライド量を２．５ｍｍ以上にしたことを特徴としている。この構成によると、第１係止位置から扉の一方を開放すると、一方のヒンジピンと溝カムの係合が解除される。他方の溝カムはヒンジピンに沿ってスライドし、第２係止位置で係合して回転自在にロックされる。この時、他方の溝カムの幅方向のスライド量は２．５ｍｍ以上になっている。
【００２８】
また、上記構成の扉開閉機構において、ロック外カムに対して摺動面に対抗するスライド外カムの先端部が複数の曲率半径を有し、扉開閉時に第２係止位置をとる側のスライド外カムの先端部はロック外カムに近い側の曲率半径よりも大きいことを特徴としている。この構成によると、複数の曲率半径を有する曲面を有するスライド外カムの先端部は、ロック外カムに近い側の曲率半径が大きくなっている。このため、ロック外カムとスライド外カムの摺動時においてスライド外カムの先端部の頂点は、ロック外カムから離れた位置に配される。
【００２９】
また、上記構成の扉開閉機構において、扉の一方を回転軸とする際にロック外カムと摺動するとともに扉の他方を回転軸とする際にロック外カムと摺動する２つの摺動面を有し、前記スライド外カムは曲面のみまたは曲面と平面の組合わせから成って前記接点を含む先端部を有し、前記先端部と２つの前記摺動面とが接する２つの接点間の距離を１．８ｍｍ以上にしたことを特徴としている。この構成によると、スライド外カムの両側壁面は、第２係止位置における両側のヒンジピンを中心とする断面略円弧状の摺動面を有し、スライド外カムの先端部は該２つの摺動面と連続する曲面または曲面と平面との組合わせから成っている。そして、一方の摺動面と先端部との接点と、他方の摺動面と先端部との接点との距離は１．８ｍｍ以上になっている。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１〜図５は第１実施形態の扉開閉機構を示す図である。図１（ａ）〜（ｅ）は図示しない扉側に取り付けられるスライドカム部材１を示す図である。これらの図において、図１（ａ）は背面図、図１（ｂ）は平面図、図１（ｃ）は正面図、図１（ｄ）は図１（ｂ）のｄ−ｄ断面図、図１（ｅ）は図１（ｂ）のｅ−ｅ断面図である。
【００３４】
スライドカム部材１は第１溝カム３と、第１溝カム３に連続する第２溝カム４と、第２溝カム４の外周に設けられた第１カム突起５とを有している。第１溝カム３はスライドカム部材１の部材１ａの一端から中央に向かって斜めに延び、部材１ａの略中央に形成された第２溝カム４に連続する。第２溝カム４は、円形部４ａと直線部４ｂを有している。
【００３５】
第１溝カム３は図１（ｅ）に示すように部材１ａの一端では深く、中央に至るに従って浅くなっている。第１カム突起５の外周はカタツムリ状に変化しており、その端部５ａは径大になっていて後述する扉閉止時のカム係止状態を具現する当て部（段部）となり、一部は後述する変動値を考慮して面取り部５ｂが形成されている。
【００３６】
図２（ａ）〜（ｅ）は図示しない本体側に取り付けられるロックカム部材２を示す図である。図２（ａ）〜（ｅ）は図１（ａ）〜（ｅ）に対応したロックカム部材２の各面を示している。ロックカム部材２はスライドカム部材１の第１カム突起５と係合する第２カム突起６を有している。６ａは第２カム突起６を形成する溝であり、その溝６ａ内には貫通穴７が設けられている。この貫通穴７には、後述する本体側に設けられたヒンジピン１４が貫通して扉が回転する際の回転軸８となる。
【００３７】
図１（ｂ）において、スライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は回転軸８となる軸中心を有するロックカム部材２と一体のヒンジピン１４に案内される。また、第２溝カム４はスライドカム部材１が回転軸８（ヒンジピン１４）からはずれない位置に導く働きをする。同じくスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５は、扉が開かれるにつれてロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれないように働き、扉が本体から脱落するのを防止できるようになっている。
【００３８】
図３（ａ）〜（ｄ）は、スライドカム部材１とロックカム部材２を組み合わせた状態を示す図である。これらの図において、各々の部品は、扉が完全に閉じた第１係止位置の位置関係となっている。
【００３９】
スライドカム部材１は扉に対して左右に一対取り付けられる。ロックカム部材２は本体（例えば冷蔵庫）側の対応する位置に一対設けられる。図４（ａ）〜（ｄ）はスライドカム部材１（図中、実線で示す）とロックカム部材２（図中、破線で示す）の係合・離脱の動作を示したものである。これらの図において、スライドカム部材１とロックカム部材２は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ左右対称の位置に配置されている。そして、左右に開くことができる扉のヒンジを形成している状態の平面図であるとともに、右側から扉を開ける場合の動作を示している。
【００４０】
図４（ａ）は扉が完全に閉じた状態であり、扉側に取り付けられているスライドカム部材１と本体側に取り付けられているロックカム部材２がそれぞれ第１係止位置で左右対称で組み合わされている。この時、左右のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されている。第１溝カム３のそれぞれはヒンジピン１４に規制されるので、使用者が扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【００４１】
図４（ｂ）は、扉が右側から開き始めた状態を示している。右側のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、ヒンジピン１４からはずれる位置となっている。この時、ヒンジピン１４に第１溝カム３が案内されて扉が右へ少しスライドしている。このため、左側のスライドカム部材１に設けられた第２溝カム４は、左側のロックカム部材２に設けられた貫通穴７を貫通するヒンジピン１４と摺動し、スライドカム部材１が左側のヒンジピン１４から成る回転軸８からはずれない第２係止位置に配される。
【００４２】
そして、第２溝カム４は直線部４ｂ（図１（ｂ）参照）を有しているので、例えば左右の第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなっても直線部４ｂがヒンジピン１４と係合してスライドカム部材１を保持することができる。従って、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて相対移動することがなく、扉の回転中心の位置が安定する。また、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて扉が脱落する危険も回避することができる。
【００４３】
この時、直線部４ｂの長さを、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より長くすると、確実にヒンジピン１４を第２溝カム４により保持できるので望ましい。変動値は、スライドカム部材１の取付け誤差や、スライドカム部材１を取付けるための後述する扉アングル１３の加工精度より決められる。
【００４４】
また、扉の内部が発泡ポリウレタンで満たされた一体発泡の断熱材であれば、その発泡時の周囲温度や発泡倍率の変動により、左右のスライドカム部材１の間隔が変動する場合もある。また、周囲温度の上昇に伴う扉アングル１３の熱膨張によっても決められる。尚、直線部４ｂは、ヒンジピン１４と摺接する壁面形状を平面的に見て曲線にしてもよい。
【００４５】
さらに、図４（ｃ）、（ｄ）に示すように、扉の回転に伴って、左側のスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５が、左側のロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が左側の回転軸８からはずれないように働き、扉の脱落を防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）において、左側のカム機構は第１、第２カム突起５、６により第２係止位置に回転自在にロックされている。
【００４６】
第１カム突起５には、扉の幅方向での変動値を考慮した値だけ面取り部５ｂ（図１（ｂ）参照）が形成されているので前記の最外距離Ｌの変動があっても面取り部５ｂによるガイドで扉が開かれることにより第１カム突起５が第２カム突起６に確実に嵌合するようになる。
【００４７】
第１カム突起５が第２カム突起６に嵌合する直前の面取り部５ｂに対向する第２カム突起６に同様の面取りを設けてもよく、また、第１、第２カム突起５、６の両方に面取り部を設けてもよい。更に、面取り部に替えてコーナーを曲面形状に形成してもよい。そして、スライドカム部材１の第１溝カム３に奥部３ａ（図４８参照）を設けると、更に第１カム突起５が第２カム突起６と確実に嵌合させることができる。これについては後述する。尚、左側から扉を開ける場合は、図４（ａ）〜（ｄ）の場合とは左右対称の動きとなる。
【００４８】
次に、図５（ａ）〜（ｅ）及び図６（ａ）〜（ｅ）は夫々第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材１とロックカム部材２を示す図である。説明の便宜上第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付している。これらの図において、図５（ａ）、図６（ａ）は背面図、図５（ｂ）、図６（ｂ）は平面図、図５（ｃ）、図６（ｃ）は正面図、図５（ｄ）、図６（ｄ）は夫々図５（ｂ）、図６（ｂ）のｄ−ｄ断面図、図５（ｅ）、図６（ｅ）は夫々図５（ｂ）、図６（ｂ）のｅ−ｅ断面図である。本実施形態は、第１実施形態の構成に加えて、スライドカム部材１とロックカム部材２に、外カム部１ｂ、２ｂがそれぞれ横長に延長して形成されている。
【００４９】
そして、外カム部１ｂには、スライド外カム９、１０が設けられ、外カム部２ｂにはロック外カム１１、１２が設けられている。換言すれば、第２実施形態は第１実施形態に、スライド外カム９、１０及びロック外カム１１、１２の機能が付加されている点で第１実施形態と相違している。
【００５０】
これらの図において、ロックカム部材２に設けられた貫通穴７には、後述する本体側に設けられたヒンジピン１４が貫通し、扉開閉時の回転軸８（図１（ｂ）参照）となる。スライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は扉を開く側において回転軸８を案内する。また、第２溝カム４は扉を開く側と反対側において回転軸８に対して摺動し、直線部４ｂを介して円形部４ａに導かれる。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれない位置に導かれる。
【００５１】
同じくスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５は、扉が開かれるにつれてロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれないように働いて扉が本体から脱落するのを防止することができる。
【００５２】
さらに、スライドカム部材１には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたスライド外カム９、１０が設けられている。ロックカム部材２には同様に、両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたロック外カム１１、１２が設けられている。扉が開かれる際に、スライド外カム９、１０はロック外カム１１、１２に係合して摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が回転軸８からはずれない位置により確実に導かれる。詳しくは後述する。尚、４１〜４４は位置決めピンであり、４５〜５０は取り付け用のビス挿通穴である。
【００５３】
図７（ａ）、（ｂ）は、夫々スライドカム部材１とロックカム部材２を組み合わせた状態を示す正面図及び上面図である。図７（ｃ）、（ｄ）は、夫々図７（ｂ）のｃ−ｃ断面図、ｄ−ｄ断面図である。これらの図において、各々の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となっている。
【００５４】
スライドカム部材１及びロックカム部材２は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ扉の左右対称の位置に配置される。図８（ａ）〜（ｄ）は、スライドカム部材１（図中、実線で示す）とロックカム部材２（図中、破線で示す）により左右に開くことができる扉のヒンジを形成している状態の平面図を示しており、右側から扉を開ける場合の動作図である。
【００５５】
図８（ａ）は扉が完全に閉じた状態である。同図は扉側に取り付けられているスライドカム部材１と本体側に取り付けられているロックカム部材２がそれぞれ完全に左右対称で組み合わされた第１係止位置になっている。この時、左右のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されている。それぞれの第１溝カム３がヒンジピン１４に規制されるので、使用者が扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【００５６】
図８（ｂ）は、扉が右側から開き始めた状態を示している。右側のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、ヒンジピン１４からはずれる位置となっている。この時、ヒンジピン１４に第１溝カム３が案内されて扉が右へ少しスライドしている。このため、左側のスライドカム部材１に設けられた第２溝カム４は、左側のロックカム部材２に設けられた貫通穴７を貫通するヒンジピン１４と摺動し、スライドカム部材１が左側のヒンジピン１４から成る回転軸８からはずれない第２係止位置に配される。
【００５７】
そして、第２溝カム４は直線部４ｂ（図５（ｂ）参照）を有しているので、例えば左右の第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなっても直線部４ｂがヒンジピン１４と係合してスライドカム部材１を保持することができる。従って、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて相対移動することがなく、扉の回転中心の位置が安定する。また、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて扉が脱落する危険も回避することができる。
【００５８】
この時、直線部４ｂの長さを、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より大きくすると、確実にヒンジピン１４を第２溝カム４により保持できるので望ましい。変動値は、スライドカム部材１の取付け誤差や、スライドカム部材１を取付けるための後述する扉アングル１３の加工精度より決められる。また、扉の内部が発泡ポリウレタンで満たされた一体発泡の断熱材であれば、その発泡時の周囲温度や発泡倍率の変動により、左右のスライドカム部材１の間隔が変動する場合もある。また、周囲温度の上昇に伴うスライドカム部材１の熱膨張によっても決められる。
【００５９】
さらに、図８（ｃ）、（ｄ）に示すように、扉の回転に伴って、左側のスライドカム部材１に設けられた第１カム突起５が、左側のロックカム部材２に設けられた第２カム突起６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材１が左側の回転軸８からはずれないように働く。そして、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
【００６０】
また、図８（ｃ）においては、右側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム９、１０と、右側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１１、１２が、完全にかみ合っている。そして、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム１０と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１２はかみ合い始めている。
【００６１】
また、図８（ｄ）においては、右側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム９、１０と、右側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１１、１２のかみ合いがはずれている。そして、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム１０と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１２がかみ合っている。
【００６２】
更に、回転が進むと、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム１０と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１２のかみ合いがはずれる。そして、左側のスライドカム部材１に設けられたスライド外カム９と、左側のロックカム部材２に設けられたロック外カム１１がかみ合う（図示せず）。
【００６３】
以上のような動作により、回動するスライド外カム９、１０がロック外カム１１、１２と摺動することにより、扉全体がスライド方向へ付勢される。そのため扉の軸側となるカム機構における回転自在なロック状態が確実に保持される。これによって扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行う事ができる。なお、左側から扉を開ける場合は、図８（ａ）〜（ｄ）の場合とは左右対称の同一の動作を行う。
【００６４】
本実施形態におけるスライドカム部材１は図９（ａ）、（ｂ）の分解図に示すように、扉アングル１３に装着される。また、ロックカム部材２はヒンジアングル１５に取り付けられる。このとき、ヒンジアングル１５に予め取り付けたヒンジピン１４が貫通穴７を貫通してロックカム部材２の上方に突出する。扉アングル１３は扉（図示せず）に取付けられる。また、ヒンジアングル１５は本体（例えば冷蔵庫）に取付けられる。尚、図９（ａ）、（ｂ）はそれぞれ正面図と側面図である。
【００６５】
スライドカム部材１及びロックカム部材２は、射出成形により形成されており、樹脂材料として、ポリアミド樹脂或いはポリアセタール樹脂等が用いられる。
【００６６】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、スライドカム部材１とロックカム部材２が所定の場所に取り付けられ、組み合わせれた状態を示す正面図、側面図、平面図である。これらの図において、スライドカム部材１とロックカム部材２は各々勝手違いの部品の組み合わせがそれぞれ左右対称の位置に配置されている。そして、左右に開く事ができる扉のヒンジを形成している。ここで、扉の荷重はヒンジピン１４の上面で受ける構造になっている。
【００６７】
図１１（ａ）〜（ｅ）は、前述のロックカム部材２、ヒンジピン１４及びヒンジアングル１５を一体化してロックカム部材１６とした場合を示す。従って、前述の図９（ａ）、（ｂ）の形態に比べ、構成部品が１つ少なくなっている。これらの図において、ロックカム部材１６は、扉の回転中心となるヒンジピン１７と、本体へ取り付けるための取付部１８を有している。
【００６８】
ロックカム部材１６の材質として、ダイカストによる亜鉛合金等の鋳物材料が使用される。なお、図１１（ａ）〜（ｃ）はそれぞれロックカム部材１６の背面図、平面図、正面図を示し、図１１（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ図１１（ｂ）のｄ−ｄ断面図、ｅ−ｅ断面図を示している。
【００６９】
図１２（ａ）、（ｂ）は、スライドカム部材１とロックカム部材１６の取付状態を示す分解図であり、図１２（ａ）は正面図、図１２（ｂ）は側面図である。これらの図において、スライドカム部材１は、扉（図示せず）に設けられた扉アングル１３に取り付けられ、ロックカム部材１６は取付部１８により本体（図示せず）に直接取り付けられる。
【００７０】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、スライドカム部材１とロックカム部材１６が所定の場所に取り付けられ、組み合わされた状態を示す正面図、側面図、平面図である。スライドカム部材１とロックカム部材１６は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ扉の左右対称の位置に配置される。そして、左右に開く事ができる扉のヒンジを形成している状態を示している。ここで、扉の荷重はヒンジピン１７の上面で受ける構造になっている。
【００７１】
図１４（ａ）、（ｂ）は、扉と本体に永久磁石を取付けた時の動作を示している。図１４（ａ）に示すように、扉２０の背面と本体１９の前面にはＳ極とＮ極とが互いに対峙して連続する永久磁石２１が設置される。扉が閉じられている際には２つの永久磁石２１により磁気吸引されて機密性を保持することができるようになっている。
【００７２】
そして、扉を開き始めた際には、図１４（ｂ）に示すように、Ｓ極とＳ極、Ｎ極とＮ極が互いに対峙するため、磁気反発力が生じ、扉を楽に開くことができ、スライドカム部材１を容易に第２係止位置に導くことができるようになっている。尚、永久磁石２１に替えて、無接点電力供給装置等を用いた磁力発生装置を用いてもよい。
【００７３】
図１５〜図１７は扉２０を水平方向に規制するガイドローラ２０を設けた場合を示す平面図、正面図及び側面図である。また、図１８は、図１６のａ−ａ断面図である。これらの図において、スライドカム部材１は扉２０の上下に設けられた扉アングル１３に取り付けられている。
【００７４】
ロックカム部材２は本体１９の上下に設けられたヒンジアングル１５に取り付けられる。ヒンジアングル１５にはヒンジピン１４が設けられ、ヒンジピン１４がロックカム部材２の貫通孔７（図６（ｂ）参照）に貫通している。下側の扉アングル１３にはローラベース２３が取り付けられている。ローラベース２３に設けられた軸ピン２４は複数のガイドローラ２２に挿通されている。
【００７５】
上記の場合において、扉２０を開くと、ヒンジピン１４とスライドカム部材１とのクリアランス及び扉２０の自重と扉２０に収納された貯蔵品の重量により扉２０が少し傾いた状態になる。扉２０を閉めると、本体１９の下部に設けられたヒンジアングル１５に取り付けられたガイド（不図示）と扉２０と一体のガイドローラ２２により扉２０の傾きが規制されて水平状態になるので、左右の回転軸（１４）の軸芯を合わせることができ、開閉動作がスムーズになる。
【００７６】
図１９〜図２１はそれぞれ扉２０が自動的に開く電動機構を示す平面図、正面図及び側面図である。これらの図において、本体１９に設けられたヒンジアングル１５にはシャフト受け３１が取り付けられている。シャフト受け３１にはガイドシャフト３０が固定されている。ラック２７を有するスライド板２８はガイドシャフト３０により案内され、その長手方向に摺動自在である。
【００７７】
また、スライド板２８の動作位置を検知する左右の検知スイッチ３２、３３がヒンジアングル１５に取り付けられている。スライド板２８の待機位置を検知する待機スイッチ３４がヒンジアングル１５に取り付けられている。また、扉２０に設けられた扉アングル１３には固定ピン２５によりローラ２６が回転自在に取り付けられている。
【００７８】
また、本体１９に設けられたモータアングル３７には駆動モータ３６が取り付けられている。駆動モータ３６によってピニオンギヤー３５が回転し、ピニオンギヤー３５と噛合するラック２７によって直線運動に変換される。これによりスライド板２８が摺動する。
【００７９】
図２２（ａ）〜（ｃ）に上記の電動機構の動作図を示す。図２２（ａ）は扉２０が閉まっている状態、即ち待機状態である。この時、待機スイッチ３４はＯＦＦ、検知スイッチ３２、３３はＯＮの状態である。
【００８０】
使用者が扉２０或いは本体１９の表面に設けられたタッチスイッチ等（図示せず）を操作し、扉２０を右側から開けるように信号を出すと、駆動モータ３６によってピニオンギヤー３５が反時計方向へ回転する。そして、図２２（ｂ）に示すように、ラック２７によって直線運動に変換されてスライド板２８が図中、右方向へスライドする。
【００８１】
そして、スライド板２８に設けられた右側のスライド面２９が右側のローラ２６を押すことにより扉２０が少し開く。このとき、右の検知スイッチ３３はＯＦＦ、左の検知スイッチ３２と待機スイッチ３４はＯＮの状態である。後述する図３３によれば、ここで、上記電動機構は図２２（ａ）の状態に戻る。しかし、本実施形態は更に電動機構が動作して自動的に扉をより大きく開けることができるようになっている。
【００８２】
即ち、図２２（ｃ）に示すように、スライド板２８を同図の左方向へスライドさせ、左側のスライド面２９が左側のローラ２６を押すようにすると、扉２０を更に開くことができる。このとき、左の検知スイッチ３２はＯＦＦ、右の検知スイッチ３３と待機スイッチ３４はＯＮの状態である。そして、上記電動機構は図２２（ａ）の状態に戻る。
【００８３】
その後は、使用者が扉２０を手動で開ける。扉２０を左側から開ける場合は上記動作とは左右対称の動きとなる。尚、スライド面２９は第２溝カム４の最外距離Ｌ（図８（ａ）参照）の変動値を考慮した充分な傾斜面を有しているので、組立てや熱膨張による変動があっても開放動作に支障はない。
【００８４】
図２３（ａ）〜（ｆ）、図２４（ａ）〜（ｆ）は本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材５１及びロックカム部材５２の詳細図である。図２３（ａ）、図２４（ａ）は平面図、図２３（ｂ）、図２４（ｂ）は背面図、図２３（ｃ）、図２４（ｃ）は正面図、図２３（ｄ）、図２４（ｄ）は図２３（ａ）、図２４（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２３（ｅ）、図２４（ｅ）は側面図、図２３（ｆ）、図２４（ｆ）は図２３（ａ）、図２４（ａ）のｆ−ｆ断面図である。
【００８５】
図２４（ａ）において、ロックカム部材５２に設けられた貫通穴５７には、本体側に設けられたヒンジピン１４（不図示）が貫通し、ヒンジピン１４が扉回転時の回転軸５８となる。
【００８６】
図２３（ａ）において、スライドカム部材５１に設けられた第１溝カム５３は上記回転軸５８に案内される。第２溝カム５４は円形部５４ａを有し、スライドカム部材５１が回転軸５８からはずれない位置に導く働きをする。同じくスライドカム部材５１に設けられた第１カム突起５５は扉が開かれるにつれてロックカム部材５２に設けられた第２カム突起５６に摺動案内されることにより、スライドカム部材５１が回転軸５８からはずれないように働くので、扉が本体から脱落するのを防止することができる。
【００８７】
さらに、スライドカム部材５１には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたスライド外カム５９が設けられている。ロックカム部材５２には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたロック外カム６０が設けられている。扉が開かれる際に、スライド外カム５９がロック外カム６０に摺動案内されることにより、スライドカム部材５１がより確実に回転軸５８からはずれない位置に導かれる。
【００８８】
図２５（ａ）〜（ｆ）は、スライドカム部材５１とロックカム部材５２を組み合わせた状態を示す図である。図２５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ平面図、背面図、正面図であり、図２５（ｄ）は図２５（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２５（ｅ）は側面図、図２５（ｆ）は図２５（ａ）のｆ−ｆ断面図である。これらの図において、各々の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となっている。
【００８９】
図２６（ａ）〜（ｄ）は、スライドカム部材５１とロックカム部材５２の取付状態を示す図である。図２６（ａ）はロックカム部材５２の取付状態を示す平面図、図２６（ｂ）はスライドカム部材５１の取付状態を示す平面図であり、図２６（ｃ）は正面図、図２６（ｄ）は側面図である。
【００９０】
これらの図において、スライドカム部材５１は、扉（図示せず）に設けられた扉アングル１３に取り付けられる。ロックカム部材５２は、本体（図示せず）に設けられたヒンジアングル１５に取り付けられる。ヒンジアングル１５には、ヒンジピン１４が固着されいる。また、ヒンジピン１４の周部には、回転自在に取り付けられたローラ６４が設けられている。ヒンジピン１４及びローラ６４はロックカム部材５２の貫通穴５７に貫通されている。
【００９１】
本実施形態においては、スライドカム部材５１とロックカム部材５２に設けられるスライド外カム５９、ロックカム外カム６０をそれぞれ１個にしている。これにより、部品形状のシンプル化が図られている。また、ヒンジピン１４にローラ６４を設けることにより、扉の開閉をスムーズにし、また、開閉時に発生する摩擦音を軽減している。
【００９２】
スライドカム部材５１とロックカム部材５２は各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ扉の左右対称の位置に配置される。図２７（ａ）〜（ｇ）は、スライドカム部材５１とロックカム部材５２が左右に開くことができる扉のヒンジを形成している状態の平面図を示しており、右側から扉を開ける場合の動作図である。
【００９３】
図２７（ａ）は扉が完全に閉じた状態でありカム機構は第１係止位置になっている。扉側に取り付けられているスライドカム部材５１と本体側に取り付けられているロックカム部材５２がそれぞれ左右対称で組み合わさっている。この時、左右のスライドカム部材５１に設けられた第１溝カム５３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されている。左右の第１溝カム５３がヒンジピン１４とローラ６４（不図示）に規制されるので、使用者が扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【００９４】
図２７（ｂ）、（ｃ）は、扉が右側から開き始めた状態を示している。右側のスライドカム部材５１に設けられた第１溝カム５３は、第１係止位置からはずれる位置となっている。この時、ヒンジピン１４に案内された第１溝カム５３が扉を右へ少しスライドさせている。このため、左側のスライドカム部材５１に設けられた第２溝カム５４と、左側のロックカム部材５２に設けられた貫通穴５７を貫通するヒンジピン１４は、スライドカム部材５１が左側の回転軸５８からはずれない位置関係となっている。
【００９５】
さらに、図２７（ｄ）に示すように、扉が回転するにつれて、左側のスライドカム部材５１に設けられた第１カム突起５５は、左側のロックカム部材５２に設けられた第２カム突起５６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材５１が左側の回転軸５８からはずれないように働く。従って、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
【００９６】
また、右側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、右側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０とのかみ合いが進む。左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０はかみ合い始める。
【００９７】
そして、図２７（ｅ）に示すように、扉が更に回転すると、右側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、右側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０のかみ合いがはずれる。左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０のかみ合いが進む。
【００９８】
更に、図２７（ｆ）においては、左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０が完全にかみ合う。図２７（ｇ）に示す位置まで扉が回転して、ようやく左側のスライドカム部材５１に設けられたスライド外カム５９と、左側のロックカム部材５２に設けられたロック外カム６０のかみ合いがはずれる。
【００９９】
以上のような動作により、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行うことができる。扉を左側から開ける場合は、以上に説明した動作とは左右対称の動きとなる。
【０１００】
図２８（ａ）〜図２８（ｈ）に第４実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材６１の詳細図を示す。図２８（ａ）は平面図、図２８（ｂ）は背面図、図２８（ｃ）、は正面図、図２８（ｄ）は図２８（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２８（ｅ）は側面図、図２８（ｆ）〜（ｈ）はそれぞれ図２８（ａ）のｆ−ｆ断面図、ｇ−ｇ断面図、ｈ−ｈ断面図である。
【０１０１】
また、図２９（ａ）〜図２９（ｈ）はロックカム部材６２の詳細図である。図２９（ａ）は平面図、図２９（ｂ）は背面図、図２９（ｃ）、は正面図、図２９（ｄ）は図２９（ａ）のｄ−ｄ断面図、図２９（ｅ）は側面図、図２９（ｆ）〜（ｉ）はそれぞれ図２９（ａ）のｆ−ｆ断面図、ｇ−ｇ断面図、ｈ−ｈ断面図、ｉ−ｉ断面図、ｊ−ｊ断面図である。
【０１０２】
図２９（ａ）において、ロックカム部材６２に設けられた貫通穴５７には、本体側に設けられたヒンジピン１４（不図示）が貫通し、扉開閉時の回転軸５８となる。
【０１０３】
図２８（ａ）において、スライドカム部材６１に設けられた溝カム５３は上記回転軸５８を案内する。また第２溝カム５４は円形部５４ａを有し、スライドカム部材６１が回転軸５８からはずれない位置に導く働きをする。同じくスライドカム部材６１に設けられた第１カム突起５５は扉が開かれるにつれて図２９（ａ）のロックカム部材６２に設けられた第２カム突起５６に摺動案内される。これにより、スライドカム部材６１が回転軸５８からはずれないように働くので、扉が本体から脱落するのを防止することができる。
【０１０４】
さらに、スライドカム部材６１には、両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたスライド外カム５９が設けられている。ロックカム部材６２には両側壁の断面形状が略円弧状に形成されたロック外カム６０が設けられている。扉が開かれる際にそれぞれがかみ合って摺動案内されることにより、スライドカム部材６１がより確実に回転軸５８からはずれない位置に導かれる。
【０１０５】
図３０（ａ）〜（ｇ）は、ストッパー４０を示す図である。図３０（ａ）は平面図、図３０（ｂ）は背面図、図３０（ｃ）は正面図、図３０（ｄ）は図３０（ａ）のｄ−ｄ断面図、図３０（ｅ）は左側面図、図３０（ｆ）は右側面図、図３０（ｇ）は図３０（ａ）のｇ−ｇ断面図である。ストッパー４０は、スライドカム部材６１に取り付けられ、扉がある程度以上開かないようにする役割を持つ部品である。
【０１０６】
図３１（ａ）〜（ｃ）は、スライドカム部材６１とロックカム部材６２及びストッパー４０を組み合わせた状態を示す図であり、図３１（ａ）は正面図、図３１（ｂ）は平面図、図３１（ｃ）は扉が完全に開いた状態における各部品の位置関係を示す平面図である。図３１（ａ）、（ｂ）において、各々の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となっている。
【０１０７】
図３１（ａ）において、スライドカム部材６１は、扉に設けられた扉アングル（不図示）に取り付けられる。ロックカム部材５２は、本体に設けられたヒンジアングル（不図示）に取り付けられる。ヒンジアングルには、ヒンジピン１４が固着されいる。また、ヒンジピン１４の周部には、回転自在に取り付けられたローラ６４が設けられている。ヒンジピン１４及びローラ６４はロックカム部材５２の貫通穴５７に貫通されている。
【０１０８】
図３１（ｃ）に示すように、扉が開いて例えば１３５°回転した時に、スライドカム部材６１に取り付けられたストッパー４０が、ロックカム部材６２の側面に当接する。これにより、扉の回転が止まって開ききった状態となる。尚、本実施形態においては、図２９（ａ）に示すようにロックカム部材６２に設けられるロック外カム６０の先端６０ａ、６０ｂを曲面により形成している。また、ロック外カム６０の三方に壁６２ａを設けている。これらにより、使用者がロック外カム６０に触れてケガをすることを防止している。更に、ロック外カム６０の外部からの力による破損を防止している。
【０１０９】
図３２、図３３は、本実施形態において扉２０が自動的に開く電動機構を示す平面図及び正面図であり、図３４（ａ）、（ｂ）は側面断面図及び側面図である。この場合、前述の図１９〜図２１及び図２２（ａ）〜図２２（ｃ）において説明したものとは異なる構成である。これらの図において、本体１９に設けられたシャーシー４８には、回転軸４９を軸として回転自在となるように、回転板４５が取り付けられている。また、シャーシー４８に取り付けられた駆動ユニット３８内には駆動モータ３６が取り付けられている。駆動モータ３６によってギヤー３９が回転し、レバー４２を回転させるようになっている。
【０１１０】
レバー４２の動作位置を検知する検知スイッチ３２、３３と、待機位置を検知する待機スイッチ３４は駆動ユニット３８内に取り付けられている。検知スイッチ３２、３３及び待機スイッチ３４はギヤー３９に連動する回転カム４１に設けられた切り欠きにより、ＯＮ／ＯＦＦ動作を行う。また、扉２０にカバー５０と共に取り付けられたブラケット５１には、固定ピン２５によりローラ２６が回転自在に取り付けられる。
【０１１１】
図３２においては、扉２０が閉まってる状態、即ち上記の電動機構の待機状態となっている。この時、待機スイッチ３４はＯＦＦ、検知スイッチ３２、３３はＯＮの状態である。
【０１１２】
使用者が扉２０或いは本体１９の表面に設けられたタッチスイッチ等（図示せず）を操作し、扉２０を右側から開けるように信号を出すと、図３５に示すように駆動モータ３６によってギヤー３９が左回転し、レバー４２を左回転させる。レバー４２の先端には、固定ピン４３によりローラ４４が回転自在に取り付けられており、レバー４２の回転につれてローラ４４が回転板４５に設けられた溝４６を押すことにより、回転板４５が回転軸４９を軸として右回転する。
【０１１３】
そして回転板４５に設けられた右側のスライド面４７が右側のローラ２６を押すことにより、扉２０が少し開く。この時、検知スイッチ３２、３３と待機スイッチ３４は全てＯＮの状態である。
【０１１４】
図３６に示すように、レバー４２が更に左回転し、回転板４５が右回転すると、扉２０がこの機構により最大に開いた状態となる。この時、検知スイッチ３３はＯＦＦ、検知スイッチ３２と待機スイッチ３４はＯＮの状態となる。そして、図３４の状態に戻る。その後は、使用者が扉２０を手動で開ける。扉２０を左側から開ける場合は、上記動作とは左右対称の動きとなる。
【０１１５】
図３７はこの電動機構の電気回路の構成を示している。８１はマイクロコンピュータであり、待機位置検出スイッチＳＷ１、右動作リミット検出スイッチＳＷ２、左動作リミット検出スイッチＳＷ３、右動作入力スイッチＳＷ４、左動作入力スイッチＳＷ５等からの信号に応じてプログラムに沿って動作を行なう。
【０１１６】
８３はモータドライブ回路であり、８５はモータである。また、８６はモータによって駆動される機構部分を示している。モータ８５、機構部分８６、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３は図１９及び図３２、図３３、図３４（ａ）、図３４（ｂ）に示されているスイッチやモータ等（但し、符号は異なる）に対応する。尚、図３７において、８０、８２、８４は電源接続端子である。
【０１１７】
図３８はマイクロコンピュータによる扉の右側を開く動作のフローチャートを示している。まず、ステップ＃５で右動作入力スイッチＳＷ５がＯＮされると、ステップ＃１０へ進んで右動作信号Ｒを出力する。これによって、モータドライブ回路８３がモータ８５を正転駆動する（＃１５）。この駆動は右動作リミットスイッチＳＷ２がＯＦＦするまで続く（＃２０）。
【０１１８】
このステップ＃１５、＃２０の動作によって扉が右から開く。次に、ステップ＃２５へ進んでマイクロコンピュータ８１は左動作信号Ｌを出力する。これによってモータドライブ回路８３はモータ８５を逆転させる。そして、ステップ＃３５で待機位置検出スイッチＳＷ１がＯＦＦすると、モータドライブを停止する（＃４０）。扉の左側を開ける場合は、この動作に準じて行なわれる。
【０１１９】
次に、図３９（ａ）、（ｂ）は、第５実施形態の扉開閉機構の本体（不図示）上部に設けられるヒンジアングル１５の片側を示す平面図及び正面断面図である。本実施形態は第３、第４実施形態とほぼ同一の構成を成している。
【０１２０】
ヒンジアングル１５は本体の幅方向に延びるステンレスや亜鉛メッキ鋼板等の金属から成っている。また、これらの図に示す形状を左右方向に反転させた形状を右側に有し、左右対称に形成されている。ヒンジアングル１５の両端には、扉（不図示）の回転軸となるヒンジピン１４が下方に突設されている。そして、ヒンジアングル１５の両端には、樹脂成形品から成り、左右対称な位置に勝手違いのロックカム部材２が夫々取付けられている。
【０１２１】
図４０（ａ）はロックカム部材２の平面図ある。図４０（ｂ）〜（ｄ）は夫々図４０（ａ）のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図である。ロックカム部材２は樹脂成形品から形成されている。ロックカム部材２の一方の端部には、ヒンジピン１４が挿通される貫通穴７が設けられ、挿通されるヒンジピン１４は扉の回転軸８となる。貫通穴７と同心に円弧状の第２カム突起６が形成されている。
【０１２２】
ロックカム部材２の他方の端部には、後述するスライド外カム９（図４３（ａ）参照）と摺動する摺動面１１ａ、１１ｂを有するロック外カム１１が一体に成形されている。摺動面１１ｂは更に、２つの摺動面１１ｃ、１１ｄを有している。摺動面１１ａ及び摺動面１１ｄは夫々断面が扉両端のヒンジピン１４を中心とした略円弧状に形成されている。なお、前記摺動面は平面形状が略円弧状に形成されているが、スライド外カム９とロック外カム１１の間の隙間を考慮した該形状に近い直線や、直線と曲線の組合わせにしてもよい。
【０１２３】
図４１（ａ）〜（ｄ）は扉の下方に配されるヒンジアングル１５を示す図である。図４１（ａ）はヒンジアングル１５の片側を示す平面図である。図４１（ｂ）〜（ｄ）は夫々図４１（ａ）のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図である。扉の下方は扉の重量等が付加されるため、ロック外カム１１は金属製の絞り鍛造プレス品から成っている。
【０１２４】
金属製のアングル部材１５ａには金属製のヒンジピン１４及びロック外カム１１がカシメにより固着されている。そして、インサート成形によりヒンジカバー１５ｂが形成されている。これによりロックカム部材はヒンジアングル１５と一体に形成されている。
【０１２５】
図４２（ａ）〜（ｃ）は夫々扉上方に配される扉アングル１３の上面図、正面断面図、底面図である。扉アングル１３は樹脂成形品から成るドアキャップ１３ｂ上にステンレスや亜鉛メッキ鋼板から成るアングル部材１３ａが配されている。扉アングル１３の両端には左右対称な位置に樹脂成形品から成る勝手違いのスライドカム部材１がアングル部材１３ａに夫々ビス止めされ、ドアキャップ１３ｂを挟持している。
【０１２６】
図４３（ａ）、（ｂ）は夫々スライドカム部材１の平面図及び正面断面図である。スライドカム部材１には、第１係止位置から回転軸８となるヒンジピン１４との係合を離脱する方向へ導く第１溝カム３と、第１係止位置からヒンジピン１４が回転軸８として機能する第２係止状態へと導く第２溝カム４が設けられている。
【０１２７】
第２溝カム４は、直線部４ｂと円形部４ａとを有している。スライドカム部材１が第１係止位置から第２係止位置に導かれる際に、直線部４ｂは回転軸８となるヒンジピン１４の奥側と手前側の平面的に見た２箇所と摺接しながら移動する。
【０１２８】
そして、回転軸８となるヒンジピン１４が円形部４ａに摺接する第２係止位置で扉が回転する。なお、後述するように、スライド外カム９及びロック外カム１１によりスライドカム部材１を摺動案内できる場合には直線部４ｂを設けなくてもよい。また、本実施形態は、第３実施形態と異なり（図２３（ｂ）参照）、スライドカム部材１は回転軸８に対して斜め奥行方向にスライドするように第２溝カム４が形成されている。
【０１２９】
スライドカム部材１には、ロック外カム１１（図４０（ａ）参照）の摺動面１１ａ、１１ｂと摺動する摺動面９ａ、９ｂを有するスライド外カム９が一体に形成されている。摺動面９ｂは更に摺動面９ｃ、９ｄを有している。摺動面９ａ及び摺動面９ｄは、夫々断面形状がロック外カム１１の摺動面１１ａ、１１ｄと共通の略円弧状に形成されている。
【０１３０】
そして、扉の回転に伴って、ロック外カム１１の摺動面１１ａとスライド外カム９の摺動面９ａまたは、摺動面１１ｂと摺動面９ｂとが摺動してスライドカム部材１が案内されるようになっている。なお、前記摺動面は平面形状が略円弧状に形成されているが、スライド外カム９とロック外カム１１の間の隙間を考慮した該形状に近い円弧、直線や、直線と曲線の組合わせにしてもよい。
【０１３１】
また、Ｈ部分を裏面から見た拡大図を図４４（ａ）に示し、同図のＡ−Ａ断面図を図４４（ｂ）に示す。スライド外カム９には、金属製の補強部材６４が埋込まれている。これにより、ロック外カム１１とスライド外カム９との摺動に伴うスライド外カム９の先端部９ｅが補強され、変形が防止されるようになっている。尚、９ｊはスライドカム部材１に形成されるスペーサ部であり、扉と本体の間隔を適量に保ち扉の後方に配されるパッキン（不図示）の変形を防ぐと同時に、これもまたスライド外カム９を補強している。
【０１３２】
図４５〜図５０は、扉の右側を開く際のロックカム部材２とスライドカム部材１の相対位置の偏移を表した平面図である。まず図４５は、ロックカム部材２とスライドカム部材１から成るカム機構は第１係止位置をとり、扉が完全に閉じた状態である。
【０１３３】
この時、左右のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されており、それぞれがヒンジピン１４に規制されるので、使用者が扉を左右両側から同時に手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
【０１３４】
また、第１溝カム３の奥部３ａの扉中央側となる壁面と、ヒンジピン１４との隙間を扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値に近い値（例えば１ｍｍ）にすると望ましい。即ち、熱膨張等による最外距離Ｌの変動が生じた際に、扉を開く側の奥部３ａの扉中央側の壁面がヒンジピン１４に当って扉の第２係止位置への移動が阻害されることを防止できる。
【０１３５】
図４６は、扉が右側から開き始めた状態を示している。この時、右側のスライドカム部材１に設けられた第１溝カム３が、第１係止位置からはずれる位置となっている。図４７は、更に扉が右側から開いた状態を示している。この時、扉右側においてスライド外カム９の摺動面９ｃがロック外カム１１の摺動面１１ｃと摺動している。
【０１３６】
そして、右側のヒンジピン１４に案内された第１溝カム３が扉を右へ少しスライドさせる。更に、扉の左側はヒンジピン１４により第２溝カム４の直線部４ｂがヒンジピン１４の奥側と手前側の平面的に見た２箇所と摺接しながら案内されてスライドカム部材１は奥行方向に少しスライドされる。
【０１３７】
更に扉が回転して図４８に示す状態になると、扉左側において第２溝カム４の円形部４ａがヒンジピン１４と摺接する位置に配され、左側のスライドカム部材１は第２係止位置となる。そして、第１カム突起５が、第２カム突起６と係合を開始し、第１カム突起５が摺動案内される。また、扉右側では、スライド外カム９の摺動面９ｄがロック外カム１１の摺動面１１ｄと摺動して左側のヒンジピン１４を回転軸８とする円弧上を案内される。
【０１３８】
これらにより、スライドカム部材１が左側のヒンジピン１４からはずれないようにロックされ、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
【０１３９】
更に、扉が回転すると、左側のヒンジピン１４を回転軸として右側の第２溝カム３の奥部３ａはヒンジピン１４と摺接または所定の隙間を有して移動し、その後、扉の右側ではヒンジピン１４と第１溝カム３との係合が解除される。第１溝カム３の奥部３ａはスライド外カム９やロック外カム１１が欠損したときや、これらの外カムがないときに、スライド外カム９やロックカム１１の働きを補助して扉を案内する。これにより、左側の第１カム突起５と第２カム突起６との係合を容易にする。
【０１４０】
そして、図４９、図５０に示すように、右側の各々のカム部材のロック外カム１１とスライド外カム９との係合が解除され、右側のロックカム部材２とスライドカム部材１との係合が解除される。扉の左側では、ヒンジピン１４（回転軸８）を中心として摺動面９ａ、１１ａが摺動し、スライド外カム９がロック外カム１１に摺動案内される。その後は、第１カム突起５と第２カム突起６との係合のみによりスライドカム部材１がロックカム部材２に案内されて扉が開かれる。
【０１４１】
以上のような動作により、回動するスライド外カム９がロック外カム１１に当接摺動することにより、扉全体がスライド方向へ付勢される。そのため扉の軸側となるカム機構が回転自在に確実にロックされる。これによって扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行う事ができる。
【０１４２】
なお、図４９においてスライド外カム９の摺動面９ｂの図中、上端には面取り部９ｆを設けている。これにより、扉を閉じる際にスライド外カム９がロック外カム１１に円滑に案内されるようになっている。また、面取り部９ｈについても同様の効果を得ることができる。
【０１４３】
また、例えば左右の第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなると、スライドカム部材１はヒンジピン１４と円形部４ａとが摺接する位置まで到達しない場合がある。この時、第２溝カム４は直線部４ｂを有しているので、ヒンジピン１４を直線部４ｂで保持することができる。従って、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて相対移動することがなく、扉の回転中心の位置が安定する。また、ヒンジピン１４が第１溝カム３に導かれて扉が脱落する危険も回避することができる。
【０１４４】
この時、前述の図４５に示すように、直線部４ｂの扉の幅方向の長さＭ１を、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より大きくすると、確実にヒンジピン１４を第２溝カム４により保持できるので望ましい。変動値は、スライドカム部材１の取付け誤差や、スライドカム部材１を取付けるための扉アングル１３（図４２（ａ）参照）の加工精度、更には発泡断熱扉の場合は発泡時の周辺温度と発泡倍率の変動により決められる。また、周囲温度の上昇等の熱的諸条件に伴う扉を構成する各部材の熱膨張によっても決められる。
【０１４５】
実際に本実施形態の扉開閉機構を冷蔵庫に搭載し、温度変化に伴う変位を測定したところ、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌが６５０ｍｍの時、周囲温度を摂氏で３０度変化させると、最外距離Ｌは１ｍｍ変動した。各部材の材質は、スライドカム部材１はポリアセタール製、ドアキャップ２０はＡＢＳ樹脂製、扉アングル１３のアングル部材１３ａは亜鉛メッキ鋼板製で厚さ１．２ｍｍ、扉は断熱部がウレタン発泡製で発泡密度は３５ｋｇ／ｍ３である。
【０１４６】
また、下側のヒンジアングル１５のヒンジピン１４の最外距離が５５４．３ｍｍの時、周囲温度を摂氏で３０度変化させると、該最外距離は０．２ｍｍ変動した。ここで、下側のヒンジアングル１５はアングル部材（３．２ｍｍ厚の亜鉛メッキ鋼板）にインサート成型で外面にＡＢＳ樹脂が被膜されている。
【０１４７】
これに、扉アングル１３の加工精度及びスライドカム部材１の取付け精度による変動を考慮し、上記例では１．３ｍｍ（最外距離Ｌの０．２％）以上第２溝カム４に直線部４ｂを設けると最外距離Ｌが変動しても確実に回転軸に保持されるようになる。尚、直線部４ｂの平面形状をヒンジピン１４が２箇所で接する曲線により形成してもよい。
【０１４８】
尚、２つのヒンジピン１４間の距離は、金属製のヒンジアングル１５に上に固着されるため、温度による変位はスライドカム部材１に比して無視できる程度（例えば、上記例では摂氏３０度の変化で０．２ｍｍ）であり、ヒンジアングル１５の加工精度、取付け精度についても金属製のため高精度に製作可能であるためあまり問題とならない。
【０１４９】
更に、前述の図４９の詳細を図５１に示すと、スライド外カム９とロック外カム１１が摺動している際において、回動軸８の中心Ｑ０を通る中心線Ｐ２とロック外カム１１の接点Ｑ４と、該中心Ｑ０を通る中心線Ｐ３とスライド外カム１１の接点Ｑ３との径方向の距離Ｋ２を、扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌ（図４５参照）の上記変動値より大きな、最外距離Ｌの０．２％以上になるようにスライド外カム９とロック外カム１１を設けると、最外距離Ｌが変動しても確実にスライドカム部材１が回転軸８に保持されるようになる。これは、第３、第４実施形態においても同様であるが、第５実施形態を参照して詳細に説明する。
【０１５０】
上記と同様に扉両端の第１溝カム３や第２溝カム４の間隔が組立て時の誤差等により大きくなると、スライドカム部材１の幅方向のスライド量が減少する。即ち、例えば扉の右側を開けるとき、右側の第１溝カム３がヒンジピン１４の外周の一部と摺動し、扉全体を右方向へ所定量だけ移動させるが、左右の第１溝カム３の最外距離Ｌは正規の値より変動値分だけ大きくなっている。このため左側のスライドカム１の移動量は扉の開いた状態で扉の幅方向の所定の移動量より変動値分だけ少ない移動量となっている。これにより、ロック外カム１１とスライド外カム９との摺動開始時において、スライド外カム９がロック外カム１１に衝突する場合がある。
【０１５１】
この時、図５２に示すように、スライド外カム９の先端Ｑ１とロック外カム１１の先端Ｑ２とが扉の幅方向に平行な直線Ｐ１上に配された係合開始時に、スライド外カム９の先端Ｑ１がロック外カム１１の先端Ｑ２より図中、右側にあると摺動面９ａが摺動面１１ａに案内される。そして、スライドカム部材１が扉の幅方向で略右側にスライドされる。
【０１５２】
ここで、扉の同じ側のスライド外カム９と第２溝カム４の間及びロック外カム１１とヒンジピン１４の間の距離は最外距離Ｌより充分小さいため、該距離に関する誤差はほとんど無視することができる。更に、スライドカム部材１とスライド外カム９、ロックカム部材２とロック外カム１１が同一材料で形成されていると該誤差は更に無視することができる。このため、摺動面９ａ、１１ａの摺動によりヒンジピン１４（回動軸８）が第２溝カム４の円形部４ａに摺接した状態で扉が正常に回転する。
【０１５３】
このため、距離Ｋ２や後述する距離Ｋ１を扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌの変動値より大きくすることにより、スライド外カム９とロック外カム１１の係合開始時に先端Ｑ１が先端Ｑ２より確実に図中、右側に配され、衝突を防止することができる。従って、最外距離Ｌが変動値だけ変動しても確実に先端Ｑ１が先端Ｑ２の図中、右側に配される。また、前述の図１（ｂ）に示された第１カム突起５の面取り部５ｂと同様の面取り部を本実施形態の第１カム突起５に設けると更に扉の開放が円滑に行われることは明白である。
【０１５４】
そして、上記の場合は第２溝カム４に直線部４ｂ（摺接部）を設けていなくてもスライド外カム９が確実にロック外カム１１と摺動することにより、第２係止位置ではヒンジピン１４が第２溝カム４の円形部４ａに確実に到達し、扉の回転軸が変動することなく常に円滑に扉を開くことができる。これにより、スライドカム部材１の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。
【０１５５】
なお、スライドカム部材１及びロックカム部材２は扉アングル１３（図４２（ｂ）参照）及びヒンジアングル１５（図３９（ａ）参照）に位置決めピン（不図示）を複数の挿通孔に挿通して取り付けられる。前述のようにスライド外カム９と第２溝カム４の間及びロック外カム１１とヒンジピン１４の間の距離の加工による誤差は最外距離Ｌの変動値に対して充分小さいものである。
【０１５６】
しかし、スライドカム部材１、ロックカム部材２を取り付ける際において前記挿通孔の一を円形にし、他を長孔にすると、該誤差があっても容易に取付けが可能となるので望ましい。そして、ロックカム部材２は貫通穴７が位置決めの役目となり、スライドカム部材１には回転軸８の軸中心またはその近傍の第２溝カム４の裏側に位置決めピンを設け、これに相対するアングル部材１３ａに前記位置決めピンに嵌合する嵌合孔を設けると更に各々の位置決めが精度良く行われる。
【０１５７】
ここで、接点Ｑ３、Ｑ４の径方向の距離Ｋ２は近似的に先端Ｑ１、Ｑ２の距離Ｋ１と等しく、設計上の距離Ｋ１の寸法は先端Ｑ１、Ｑ２間の距離Ｋ１が扉両端の第２溝カム４の最外距離Ｌ（図４５参照）の変動値より大きな、最外距離Ｌの０．２％以上の値にしておくとよい。
【０１５８】
また、前述の図５２に示したスライド外カム９の先端部９ｅは、図５３（ａ）の拡大図に示すように摺動面９ａ、９ｃに接する単一の曲率半径Ｒ１の円筒面により形成して先端Ｑ１の位置を摺動面９ａより図中右側に配することができる。
【０１５９】
また、図５３（ｂ）に示すように、先端部９ｅを異なる曲率半径Ｒ２、Ｒ３の円筒面により形成し、ロック外カム１１に近い側の曲率半径Ｒ２を遠い側の曲率半径Ｒ３より大きくしてもよい。このようにすると、図５３（ａ）に示す単一の曲率半径Ｒ１で形成した際よりも先端Ｑ１の位置をロック外カム１１から遠い側に偏よらせることができる。従って、距離Ｋ２（図５１参照））をより大きくすることができるので望ましい。
【０１６０】
また、図５３（ｃ）に示すように、異なる曲率半径Ｒ４、Ｒ５の円筒面と略平面９ｇにより形成してもよい。尚、ロック外カム１１に関しては、スライド外カム９とは左右方向で反転した形状の曲率半径を有するように形成にしてもよい。
【０１６１】
また、前述の図４５〜図５０に示すように、扉の右側を開く際には、幅方向において、左右のスライド外カム９は右方へスライドしてロック外カム１１と摺動する。同様に、扉の左側を開く際には、幅方向において、左右のスライド外カム９は左方へスライドしてロック外カム１１と摺動する。
【０１６２】
このため、スライド量を大きくすると、スライド外カム９の摺動面９ａ、９ｂの間隔を広げることができる。本実施形態では、扉の幅方向のスライド量を２．５ｍｍ以上にすると、先端Ｑ１（図５２参照）をロックカム１１から離れた方向に配することができるようになり、必要最小限のスライド量にて常に円滑に扉を開くことができるようになる。
【０１６３】
尚、扉を閉じる際のスライド外カム９とロック外カム１１の関係についても上記と同様に変動値による衝突の可能性があり、前述した面取り部９ｆ、９ｈ（図４９参照）や、これらに対峙するロック外カム１１の部分に面取り等を施すことにより変動値による問題を回避することができる。
【０１６４】
また、図５３（ａ）〜（ｃ）において、先端部９ｅと摺動面９ａの接点と、先端部９ｅと摺動面９ｃの接点との距離Ｍは１．８ｍｍ以上にすることで、補強部材６４（図４４（ａ）参照）をより先端部分まで装着することができ、スライド外カム９の強度を向上し、先端形状を長期間維持できるようになる。
【０１６５】
本実施形態では、前述したように、開く側と反対側の扉は第１〜第４実施形態のように幅方向だけでなく、斜め奥行方向にスライドするように第２溝カム４が形成されている。前述の図４５及び図４８において、図４５の第１係止位置ではロックカム部材２に対してスライド外カム９の端面までは距離Ｓ１だけ離れている。
【０１６６】
扉の回転に伴ってスライドカム部材１は奥行方向に移動して第２係止位置に配される。この時、スライド外カム９にはヒンジピン１４に対する回動による手前方向の移動と、第２溝カム４による奥行方向の移動とが生じる。その結果、図４８に示すように、ロック外カム１１との係合開始時にはスライド外カム９の端面はロックカム部材２に対して距離Ｓ２だけ離れ、距離Ｓ１より近づいている。
【０１６７】
即ち、スライド外カム９の位置において、扉と本体とが接触する危険を伴わなずに、回動に伴うロックカム部材２との接近量だけスライド外カム９を奥行方向に移動させることができる。これにより、スライド外カム９を奥行方向に長くすることができ、扉のより大きな回転範囲においてスライド外カム９とロック外カム１１とを係合させて安定した回転を実現することができる。
【０１６８】
図５４（ａ）、（ｂ）は、扉の背面にパッキン６５を設けた平面図である。上記の扉の奥行方向のスライドによりパッキン６５は本体１９に押圧される。しかし、パッキン６５は可撓性の樹脂（例えば、軟質ポリエチレン樹脂や軟質塩化ビニル）で形成されるため弾力性を有しており、奥行方向のスライドを吸収することができる。
【０１６９】
奥行方向のスライド量Ｎは、扉閉止状態で扉の回動中心から本体に密着するパッキン６５の背面までの距離Ｔ１の４％より小さければ弾力性により押圧力を吸収可能である。これにより、扉を開く際や閉じる際にパッキン６５がめくれるような不具合や、閉じた際に隙間が生じるような不具合を回避することができる。なお、扉の回動中心となる位置と、パッキン６５の本体に密着する部分の扉の幅方向の中心部とは扉の幅向において近い位置に設定してある。
【０１７０】
また、スライド量Ｎを距離Ｔ１の２．３％より大きくするとスライド外カム９の奥行方向の長さを長くする効果が大きく望ましい。なお、扉閉止状態で扉の回動中心から本体に密着するパッキン６５の背面までの距離Ｔ１が３６ｍｍの時、奥行方向のスライド量Ｎを１ｍｍ（距離Ｔ１の２．８％）にすると、パッキン６５が剥がれることなく、無理なく開閉動作ができ、スライド外カム９の奥行方向の長さを従来より約１ｍｍ長くすることができるようになる。
【０１７１】
また、距離Ｔ１は、扉開放状態の扉の回転中心からパッキン６５の背面までの距離Ｔ２と同じであっても上記効果は充分得られるが、距離Ｔ１を距離Ｔ２より大きくしてもよい（例えば、Ｔ１−Ｔ２＝０．５〜１．５ｍｍ）。そして、パッキン６５内に磁石を設けることにより、扉を閉止した際に着磁力によってパッキン６５が本体への飛びついて密着される飛びつき現象を利用することができ、さらにパッキンの剥がれの可能性も少なくなり扉開閉動作がより良好となる。
【０１７２】
尚、以上の説明においては、スライドカム部材を扉側に設け、ロックカム部材を本体側に設けるものとして説明したが、これに拘泥する必要はなく、スライドカム部材を本体側に設け、ロックカム部材を扉側に設けてもよい。
【０１７３】
【発明の効果】
本発明によると、カム機構の取付誤差や熱膨張により扉の幅方向のスライド量が変動しても、カム機構は第２係止位置で円滑に係合してロックされ、扉が円滑に回転することができる。
【０１７４】
また本発明によると、第１係止位置から第２係止位置に摺接部を経てスライドするため、扉のスライド量が減少した場合でも、カム機構は溝カムの摺接部によりヒンジピンに保持され、扉の回転中心の位置が安定するとともに扉が脱落する危険を回避することができる。そして、摺接部の扉幅方向の長さを、組立て時の誤差や温度変化による誤差等から成る２つの溝カムの最外距離の変動値よりも長くすることにより、溝カムの間隔に変動が生じても溝カムの摺接部によりカム機構はヒンジピンに確実に保持される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、摺接部の扉幅方向の長さを溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、溝カムの摺接部による確実なカム機構の保持を簡単に実現することができる。
【０１７５】
また本発明によると、扉の回転中心を通る中心線とロック外カムの接点と、該中心線とスライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離を、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくすることにより、スライド外カムとロック外カムの係合開始時に互いの先端が衝突することなく確実に所定の摺動可能な位置に配される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、該径方向の距離を溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、スライド外カムとロック外カムが所定の摺動可能な位置に確実に配されるように簡単に実現することができる。
【０１７６】
また本発明によると、ヒンジピンを金属製のアングル上に設けることにより、２つのヒンジピン間の距離を精度良く形成することができる。従って、スライド外カムとロック外カムの衝突をより低減できる。
【０１７７】
また本発明によると、回転軸となる側の扉を斜め奥行方向にスライドさせることにより、扉と本体とが接触する危険を伴うことなく、スライド外カムを奥行方向に長くすることができ、スライド外カムとロック外カムの係合範囲を大きくとることができる。従って、扉のより大きな回転範囲において安定した回転を実現することができる。この時に、奥行方向には回転中心からパッキン背面までの距離の２．３％〜４％にすることにより、安定した回転を実現する効果が大きくなるとともに、パッキンがめくれないようにすることができ機密性を保持できる。
【０１７８】
また本発明によると、スライド外カムの先端形状を単一の曲率半径で形成するよりもロック外カムから離れた側に偏心させて形成することにより、スライド外カムとロック外カムの衝突をより防止することができる。このために、該先端形状を複数の曲率半径を有する曲面を有するように形成してロック外カムに近い側の曲率半径を大きくしてもよい。また、回転軸となる側の扉の幅方向のスライド量を２．５ｍｍ以上にすることにより、スライド外カムの幅を大きくすることができ、スライド外カムの頂点をロック外カムからより離れた側に配することができる。
【０１７９】
また本発明によると、扉の回転中心を通る中心線とロック外カムの接点と、該中心線とスライド外カムの接点との摺動時の径方向の距離を、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きくすることにより、スライド外カムとロック外カムの係合開始時に互いの先端が衝突することなく確実に所定の摺動可能な位置に配される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、該径方向の距離を溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、スライド外カムとロック外カムが所定の摺動可能な位置に確実に配されるように簡単に実現することができる。
【０１８０】
また本発明によると、扉の幅方向に平行な一直線上に接するようにロック外カムとスライド外カムとを配した際に、該直線とロック外カムの接点と、該直線とスライド外カムの接点と、の距離を、扉両側に配される２つの溝カムの最外距離の変動値より大きく設計してこれに基づき製造することにより、スライド外カムとロック外カムの係合開始時に互いの先端が衝突することなく確実に所定の摺動可能な位置に配される。これにより、カム機構の取付位置の調整や部品交換を行う必要がなく生産効率及び部品の歩留りを向上することができる。そして、該径方向の距離を溝カムの最外距離の０．２％以上とすることにより、スライド外カムとロック外カムが所定の摺動可能な位置に確実に配されるように簡単に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図２】本発明の第１実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図３】本発明の第１実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図４】本発明の第１実施形態の扉開閉機構の扉の右側を開ける際の動きを示す図
【図５】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図６】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図７】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図８】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の右側を開ける際の動きを示す図
【図９】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の左側を開ける際の動きを示す図
【図１０】本発明の第２実施形態の扉開閉機構を扉と本体に取付けた状態を示す図
【図１１】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の他の構成のロックカム部材を示す図
【図１２】本発明の第２実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材と他のロックカム部材の取付け構造を示す図
【図１３】本発明の第２実施形態の他のロックカム部材を有する扉開閉機構を扉と本体に取付けた状態を示す図
【図１４】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉と本体とにマグネットを設けた状態を示す図
【図１５】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の手動開閉装置の平面図
【図１６】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の手動開閉装置の正面図
【図１７】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の手動開閉装置の側面図
【図１８】図１５のａ−ａ断面図
【図１９】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の平面図
【図２０】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の正面図
【図２１】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の側面図
【図２２】本発明の第２実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の動作を示す図
【図２３】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図２４】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図２５】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図２６】本発明の第３実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカム部材の取付け構造を示す図
【図２７】本発明の第３実施形態の扉開閉機構の扉の右側を開ける際の動きを示す図
【図２８】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図２９】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図３０】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のストッパーを示す図
【図３１】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材とロックカムとを組み合せた状態を示す図
【図３２】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の平面図
【図３３】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の正面図
【図３４】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の側面図
【図３５】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の動作図を説明する図
【図３６】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の動作図を説明する図
【図３７】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の電気回路の構成を示す回路構成図
【図３８】本発明の第４実施形態の扉開閉機構の扉の自動開成装置の制御動作のフローチャート
【図３９】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の上側のヒンジアングルを示す図
【図４０】本発明の第４実施形態の扉開閉機構のロックカム部材を示す図
【図４１】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の下側のヒンジアングルを示す図
【図４２】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の上側の扉アングルを示す図
【図４３】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す図
【図４４】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライドカム部材を示す拡大図
【図４５】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４６】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４７】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４８】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図４９】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図５０】本発明の第５実施形態の扉開閉機構の動作を説明する図
【図５１】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライド外カムとロック外カムの摺動時の位置を説明する図
【図５２】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライド外カムとロック外カムの摺動前の位置を説明する図
【図５３】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のスライド外カムの先端形状を説明する図
【図５４】本発明の第５実施形態の扉開閉機構のパッキンを取付けた状態を示す図
【図５５】従来の扉開閉機構の動作を説明する図
【符号の説明】
１、５１、６１ スライドカム部材
１ａ、２ａ 外カム部
２、５２、６２ ロックカム部材
３、５３ 第１溝カム
４、５４ 第２溝カム
５、５５ 第１カム突起
５ａ 段部
６、５６ 第２カム突起
７、５７ 貫通穴
８、５８ 回転軸
９、１０、５９ スライド外カム
１１、１２、６０ ロック外カム
１３ 扉アングル
１４ ヒンジピン
１５ ヒンジアングル
１８ 取付部
１９ 本体
２０ 扉
２５ 固定ピン
２６ ローラ
２８ スライド板
３６ モータ
３５ ピニオン
３２（ＳＷ３） 左リミット検知スイッチ
３３（ＳＷ２） 右リミット検知スイッチ
３４（ＳＷ１） 待機検知スイッチ
３６ モータ
３９ ギヤー
４２ レバー
４４ ローラ
４５ 回転板
６４ 補強部材
６５ パッキン
８２ マイクロコンピュータ
８３ モータドライブ回路
８５ モータ
ＳＷ４ 右動作入力スイッチ
ＳＷ５ 左動作入力スイッチ
Claims (8)
- 扉の両側のそれぞれにおいて扉と本体の係合・離脱を行うカム機構を設け、これらのカム機構は扉の両側で対称な第１係止位置と、同じく扉の両側で対称な第２係止位置をとることができ、
扉の閉止状態では両側のカム機構はともに第１係止位置をとり、
扉の一方を開放する際に扉が扉の開放側にスライドして他方のカム機構が回動自在にロックされる第２係止位置をとり、
前記カム機構は、本体の両側に金属により連結されるとともに第２係止位置での回転軸を成すヒンジピンと、扉の両側に樹脂により連結されるとともに前記ヒンジピンの周面と摺接して移動できる溝カムとを備え、
前記溝カムは、前記ヒンジピンの軸方向に平行な２面から成る摺接部を有し、前記カム機構が第１係止位置から第２係止位置へ移行する際に前記摺接部と前記ヒンジピンの周面と摺接して前記ヒンジピンに案内されることを特徴とする扉開閉機構。 - 前記摺接部の扉幅方向の長さが前記溝カムの最外距離の０．２％以上であることを特徴とする請求項１に記載の扉開閉機構。
- 本体に配されるロック外カムと、
扉に配されるとともに前記ロック外カムにより第２係止位置で円弧状に摺動案内されて回転するスライド外カムとを備え、
扉開閉時に第２係止位置をとる側の前記スライド外カムと前記ロック外カムの摺動時に、扉の回転中心を通る中心線に前記スライド外カムが接する接点と、扉の回転中心を通る中心線に前記ロック外カムが接する接点との径方向の距離を、扉両側に配される２つの前記溝カムの最外距離の０．２％以上にしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の扉開閉機構。 - 前記ロック外カムに対して摺動前に対向する前記スライド外カムの先端部が複数の曲率半径を有し、扉開閉時に第２係止位置をとる側の前記スライド外カムの前記先端部は前記ロック外カムに近い側の曲率半径が遠い側の曲率半径よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の扉開閉機構。
- 前記スライド外カムは、扉の一方を回転軸とする際に前記ロック外カムと摺動するとともに扉の他方を回転軸とする際に前記ロック外カムと摺動する２つの摺動面を有し、前記先端部と２つの前記摺動面とが接する２つの接点間の距離を１．８ｍｍ以上にしたことを特徴とする請求項４に記載の扉開閉機構。
- 扉の一方を開放する際に、扉の他方が斜め奥行方向にスライドすることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の扉開閉機構。
- 扉の背面にパッキンを備え、扉の一方を開放する際に扉が奥行方向へスライドするスライド量を前記パッキンの背面と回転中心との距離の２．３％〜４％にしたことを特徴とする請求項６に記載の扉開閉機構。
- 扉の幅方向のスライド量を２．５ｍｍ以上にしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の扉開閉機構。
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