JP7016000B2 - 冷蔵庫 - Google Patents

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Description

本開示は、収納室の扉を自動で開放する手段を備えた冷蔵庫に関する。
近年では、食生活の変化および郊外型の大型スーパーマーケットの増加から、日々買い物をする習慣が薄れて来ており、例えば1週間分の食料品を纏め買いして冷蔵庫に保存しておくような傾向が強くなっている。また、比較的大型の冷蔵庫を使用する高齢者が増加しており、そのような使用者にとっては、纏め買いした食品と扉との総重量が重く、収納室の開放が負担に感じられるようになってきている。
一方、冷蔵庫の閉じ忘れが意図せず発生することがあり、扉が少しでも開いた状態で放置されると、暖気の侵入による保存性能の低下、冷却量の増加による消費電力の増大、並びに、外湿気の侵入による収納室内の結露および着霜が発生し、冷蔵庫の機能を損ねることになる。
このような課題のうち、収納室の開扉の負担を軽減する冷蔵庫として、ソレノイドを使用したアクチュエータにより、自動開扉するものがある(特許文献1参照)。
図9は、特許文献1に記載された従来の冷蔵庫の引出し式扉を備えた冷凍室周辺を上下方向に切断した断面を側方から見た断面図である。
特許文献1に記載の冷蔵庫100の扉開放ユニット115は、冷凍室扉109表面のハンドル部109aに形成された、磁気レバーからなるタッチスイッチ116へのタッチ操作によって、ホールICおよびマイクロコンピュータ(マイコン)制御により駆動される。扉開放ユニット115は、ソレノイド118と、プランジャ122と、押し棒123とから構成されている。ソレノイド118は、ヨーク117内に設けられ、ボビンの外周にコイルを巻装して、これを樹脂でモールドして形成されている。プランジャ122は、ソレノイド118への通電によってヨーク117内に吸引される。押し棒123は、ヨーク117内に吸引されたプランジャ122により、冷凍室扉109方向へ押し出される。扉開放ユニット115は、ゴムブッシュなどの緩衝材を介して、仕切壁部113の前後に亘って取り付けられたソレノイドケースにねじ固定されている。
扉開放ユニット115は、ソレノイド118への通電時には、プランジャ122の前方への水平移動によって押し棒123の先端部が前方へ延出するよう構成されている。これにより、押し棒123が、ノック部材127の後部に立設させた係合片127aを押圧し、ノック部材127の先端部が冷凍室扉109の裏面側に向かって突出する。
このように、扉開放ユニット115は、自動開扉させる冷凍室扉109上にあるタッチスイッチ116へのタッチにより、ソレノイド118への通電操作が行なわれ、ソレノイド118への通電によって、プランジャ122の先端に設けられた押し棒123が前方に突き出されることで開扉動作を行うものである。
しかしながら、上述のような構成では、冷凍室扉の自動開放のために、冷凍室扉に配置されたスイッチを操作する必要がある。使用者は、冷蔵庫の下方に配置されている冷凍室扉のスイッチに触れるため、体を屈めて操作対象の扉に触れ、その状態で扉が開放されるまで待機しなければならず、自動開扉機能があるにも関わらず負担を強いられる。
また、使用者の目の高さより明らかに下方にあるスイッチは、使用者の視線と扉表面との角度が鋭角になるため視認性が悪い。特に、室内照明の光などが扉表面に反射している場合、スイッチの位置が見えにくくなることがある。
特開2009-144931号公報
本開示は、上記のような従来の課題に鑑みてなされたものであり、使用者の体勢および視認性等における負荷を軽減し、簡易に、開放したい扉を選択でき、かつ、自動開扉させる機能を備えた冷蔵庫を提供する。
具体的には、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫は、断熱壁で構成された筐体と、筐体に設けられた複数の収納室と、複数の収納室を開閉するための複数の扉と、複数の扉のうち少なくとも一つの扉を開扉させるアクチュエータと、複数の扉の中から開放させる扉を選択し、アクチュエータを動作開始させる選択操作部とを備え、選択操作部には、冷蔵庫のレイアウト図を点灯表示させる第1の点灯表示部と、レイアウト図において複数の収納室それぞれに対応した複数の操作スイッチと、レイアウト図において開放する扉を点灯表示させる第2の点灯表示部とが設けられ、複数の操作スイッチのうち開放する扉に対応した操作スイッチが操作されると、第2の点灯表示部によって開放する扉を点灯表示させた後、開放する扉を開扉する
このような構成により、収納室内に多量の食品が収納され、扉開放が重いときでもアクチュエータによる自動開扉が可能で、開扉時における使用者の負担を軽減できる。また、このような構成により、使用者の体勢、および視認性における負荷を軽減することができ、使用者が簡易に開放したい扉を選択および自動開放することができる。よって、このような構成により、冷蔵庫の使い勝手を高めることができる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、選択操作部は、複数の扉を自動開放させるための複数の操作トリガ機能(操作スイッチ等)が一箇所に集約されて、構成されていてもよい。このような構成により、各扉に操作部を分散して設ける場合に生じる、配線および操作デバイスの増加を抑制することができ、また、操作デバイスの配置のために各扉の断熱壁の壁厚を減少させる必要もなく、省エネルギ性を高めることができる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、選択操作部は、自動開放させる扉とは異なる扉に、または、筐体の所定位置に、配置されていてもよい。このような構成により、例えば使用者が自然な立ち体勢で手が届き易い箇所に、選択操作部を配置することができる。また、このような構成により、選択操作部から発信される操作信号を処理するマイクロコンピュータまでの配線距離が出来るだけ短くなるように、選択操作部を配置することができ、電源等によるノイズ混入を抑制することもできる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、選択操作部は、筐体の最下位置から1600mm以下の高さに設けられていてもよい。このような構成により、室内灯から選択操作部への反射光が使用者の目に入ることを抑制でき、視認性を向上させることができる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、選択操作部は、筐体の最下位置から800mm以上の高さに設けられていてもよい。このような構成により、使用者の視線と選択操作部表面との角度が鋭角になることを抑制でき、視認性を向上させることができる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、選択操作部には、複数の収納室のレイアウト図が表示され、レイアウト図において、開扉させる収納室が選択され自動開扉操作が行われるよう構成されていてもよい。このような構成により、冷蔵庫扉の配置を模したレイアウト図において、自動開扉させる扉を、容易に視認できるため、複数の扉の中から自動開扉させる扉を直感的に選択し、簡易に自動開扉操作することが可能となる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、選択操作部は、使用者の所定動作を認識するよう構成されていてもよい。このような構成により、例えば使用者の手が濡れているとき、または、汚れているときなどに、非接触での扉開放操作をすることが可能とし、扉の表面を汚さずに開放することができる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、使用者の所定動作は、複数の扉の中から開放する扉を選択する第一の動作と、自動開放を実行させる第二の動作とを有していてもよい。このような構成により、第一の動作で扉を選択し、第二の動作で扉開放の実行を確定するという2段階の操作に基づき、自動開扉が行われるので、使用者の動作の誤認識の確率を減少させることができる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、アクチュエータは、複数の収納室の少なくとも一つに設けられた収納ケースの背面を押し出すよう構成されていてもよい。このような構成により、アクチュエータの押し出し対象が、冷蔵庫に標準的に設置されている収納ケースとなるため、追加部材が不要となる。また、このような構成により、アクチュエータが庫内奥に配置され、且つ、収納ケースが遮音壁となるため、アクチュエータの動作音が庫外に漏れにくく、静音性にも優れる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、収納ケースは、収納ケースの厚みを増すことにより、または、収納ケースの背面に補強リブを設けることにより、または、収納ケースに補強部材を設けることにより、背面が補強されていてもよい。このような構成により、アクチュエータの押し出し力による収納ケースの変形および破損等を防止できる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、アクチュエータは、複数の収納室の少なくとも一つに設けられた引き出しレールを押し出すよう構成されていてもよい。このような構成により、引き出し開放動作の作用点となる引出しレールと、引き出し開放動作の駆動源であるアクチュエータとの距離を近づけることができ、引出しレールとアクチュエータとの間で発生する力の伝達ロスを最小限に抑制できる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、アクチュエータは、実質的に水平方向に回動する回動部を有していてもよい。このような構成により、アクチュエータの動作範囲が水平方向に限定されるため、高さ方向の厚み抑制が可能となり、アクチュエータの冷蔵庫庫内底面等への配置が容易となる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、アクチュエータは、実質的に上下方向に回動する回動部を有していてもよい。このような構成により、アクチュエータの動作範囲が上下方向に限定されるため、横方向の厚み抑制が可能となり、アクチュエータの冷蔵庫庫内側面等への配置が容易となる。
また、本開示の実施の形態の一例による冷蔵庫において、アクチュエータは、2つ以上の回動部を有していてもよい。このような構成により、回動部と、収納ケース、補強リブおよびレールの少なくともいずれか1つとの当接部分が2箇所以上となり、動力を伝達できるため、横幅または高さのある収納ケースでもガタツキが少なく、スムーズな開放動作が可能となる。
図1は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の正面図である。 図2は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の操作部の概略図である。 図3は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫と操作する使用者との位置関係を示す概略図である。 図4は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の野菜室の図1の4-4線における断面図である。 図5は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の野菜室の図1の5-5線における断面図である。 図6は、本開示の実施の形態2における冷蔵庫と操作する使用者との位置関係を示す概略図である。 図7は、本開示の実施の形態2における冷蔵庫の野菜室の図1の4-4線における断面図である。 図8は、本開示の実施の形態2における冷蔵庫の野菜室の図1の5-5線における断面図である。 図9は、従来の冷蔵庫の引出し式扉を備えた冷凍室周辺を上下方向に切断した断面を側方から見た断面図である。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下に例示する実施の形態によって、本開示が限定されるものではない。
(実施の形態1)
以下、本開示の実施の形態1を図1から図5に基づいて説明する。
図1は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の正面図、図2は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の操作部の概略図、および、図3は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫と操作する使用者との位置関係を説明するための概略図である。図4は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の野菜室の図1における4-4線の断面図、図5は、本開示の実施の形態1における冷蔵庫の野菜室の図1における5-5線の断面図である。
本開示の実施の形態1における冷蔵庫10は、図1に示すように、筐体11である断熱箱体を備える。筐体11は、主に鋼板を用いた外箱と、ABSなどの樹脂で成形された内箱と、外箱と内箱の間に注入された断熱材で構成されている。
また、筐体11である断熱箱体は、断熱区画された複数の収納室を有する。具体的には、筐体11には、最上部に冷蔵室12、冷蔵室12の下方に製氷室13および切換室14が互いに横並びに設けられている。また、筐体11には、製氷室13および切換室14の下方に冷凍室15が配置され、最下部に野菜室16が配置されている。筐体11の前面、より具体的には、複数の収納室それぞれの前面には、複数の収納室それぞれの内部を外気と区画するための断熱扉が設けられている。冷蔵室12の断熱扉である冷蔵室扉12aには、操作部(選択操作部)17が設けられている。操作部17において、複数の収納室それぞれの自動扉開放操作、または、庫内温度設定、並びに、製氷および急速冷却などの設定を行うことができる。
本実施の形態の冷蔵庫10においては、操作部17に、人感センサ18が設けられている。人感センサ18は、冷蔵庫10に使用者31が近づくことを検知してLED19を点灯させる。人感センサ18には、例えば、赤外線を利用した測距センサが用いられる。この場合、人感センサ18は、人感センサ18から出力した赤外線の使用者31への反射光を受光し、冷蔵庫10と使用者31との距離を推定するよう構成されている。
なお、人感センサ18は、人体が発する赤外光を感知する焦電センサでもよく、焦電センサは、上述の測距センサよりも広範囲を検知できる特徴がある。また、人感センサ18に、非光学式の電波センサ等を使用すれば、汚れおよび外乱光の影響なく使用者31の検知が可能である。
LED19は、冷蔵庫10の扉レイアウトを模って点灯表示する。更に、LED19で点灯する扉レイアウト内には、複数の収納室の前面に設けられた各扉に対応したLED20a~20f、および操作スイッチ(操作デバイス)22a~22fが設けられている。
また、操作部17には、複数の収納室の温度等を設定するために、LED20g~LED20i、および操作スイッチ22g~22iが設けられている。更に、設定結果を表示する、7セグメント(7SEG)のLED21が設けられている。
なお、本実施の形態では、操作スイッチ22a~22iには、静電容量検知式のタッチセンサを使用しているが、圧電式、圧力式、または近接式など他のデバイスを使用してもよい。
また、操作部17は、視認性を良くするため、本実施の形態では、筐体11の最下位置から、より具体的には、冷蔵庫10の設置下面から、高さ1600mm以下に配置されている。この理由を以下に説明する。
例えば、図3に示すように、冷蔵庫10の筐体11が室内に設置されており、使用者31が冷蔵庫10を使用することを想定する。冷蔵庫10が設置された室内の天井面32には、室内灯33が設置され、冷蔵庫10の設置空間を照射している。室内灯33の照射光成分Laは、使用者31の目線の高さHaよりも上方で、冷蔵室扉12aに反射するため、反射光の多くが使用者31の目に入る可能性が高い。よって、高さHaより高い位置にある表示は、使用者31にとって認識し難い状態となる。
一方、照射光成分Lbは、使用者31の目線の高さHaより低い位置で反射するため、使用者31の目に入る反射光は少ない。よって、操作部17が高さHaよりも低い位置に配置されていれば、使用者31は室内灯33の影響を受けず、操作部17の表示を認識できる。
よって、冷蔵庫10の主な使用者である女性の目線の高さHaが1600mm前後であることも考慮し、操作部17は、操作部17の上端が、筐体11の最下位置から、より具体的には、冷蔵庫10の設置下面から、高さ1600mm以下になるように配置されている。
また、操作部17は、本実施の形態では、筐体11の最下位置から、より具体的には、冷蔵庫10の設置下面から、高さ800mm以上に配置されている。この理由を以下に説明する。
図3に示すように、使用者31の視線Lcと、冷蔵庫扉表面との角度αが鋭角になった場合、操作部17の視認性は当然ながら悪化する。角度αの許容範囲は、操作部17がLED等による自発光型、或いは、印刷表示であるかに関わらず、30°以上であることが望ましい。目線の高さHaが1600mmの使用者31が操作部17を操作するとき、使用者31と冷蔵庫扉との距離Daが450mm前後であることから、角度αを30°以上に保つためには、操作部17の最下端の高さHbは、約800mm以上であることが望ましい。
以上のように構成された操作部17による操作例を以下に記載する。
使用者31が冷蔵庫10の筐体11に1~2m程度の距離以下に近づくと、LED19が点灯する。使用者31が野菜室16を自動開扉したいときは、LED19によって点灯された冷蔵庫10の扉レイアウトが表示されたレイアウト図から、野菜室16に対応した操作スイッチ22fを選択操作する。この操作によって、LED20fが点灯し、操作認証したことが使用者31に報知され、後に説明するアクチュエータ43aが駆動して野菜室16が自動開扉する。
このように、冷蔵庫10の下部に位置する野菜室16の扉を、使用者31が立ったまま開扉できるので、使用者31が屈む動作および時間が抑制され、使用者の負担を軽減することができる。
また、例えば使用者31が冷蔵室扉12aを開扉したいときは、冷蔵室12に対応した操作スイッチ22bを選択操作する。この操作によって、LED20bが点灯し、操作認証したことが使用者31に報知され、冷蔵室扉12aが自動開扉する。
近年の冷蔵庫には複数の扉を持つものが多く、複数の扉の中から開きたい扉を選択することになる。その手段として、各扉に自動扉開放の操作スイッチを分散して設けることが通例だが、本実施の形態では、複数の扉を自動開放させるための操作スイッチ(操作デバイス)が、操作部17のように一箇所に集約されている。操作部17は、LED等を実装する基板、および静電容量式タッチセンサの電極シートが一体化されており、最小限の部品構成となっている。このため、省資源性にも優れる。
また、一般に、自動開放操作したい扉とは異なる冷蔵庫の部分に操作部を設けると、使用者にとって操作方法が分かり難くなることが懸念される。しかしながら、本実施の形態では、LED19による複数の収納室のレイアウト表示と、複数の収納室それぞれに対応した操作スイッチ22a~22fの配置と、LED20a~20fの点灯とにより、操作対象の扉を直感的に認識でき、操作も分かり易い。更に、冷蔵庫10上のどこでも、使用者31が操作しやすい場所に操作部17を配置することができる。なお、冷蔵庫10の扉に限られず、例えば、キッチンの壁面に操作部17に対応する操作パネル等を設置してもよいし、タブレット等で操作部17における表示と同様の表示を行い操作するものとしてもよい。
更に、本実施の形態の冷蔵庫10においては、操作スイッチ22a~22fの何れかを、例えば1秒以上長押しすると、該当する収納室の温度設定等が可能となる。例えば、操作スイッチ22eを長押ししたとき、LED20g~20i、および7セグメントのLED21が点灯し、操作スイッチ22g~22iの操作が可能となる。7セグメントのLED21には、操作スイッチ22eに対応する冷凍室15の庫内設定温度が表示され、操作スイッチ22gの操作で温度を高く、操作スイッチ22iの操作で温度を低く設定できる。操作スイッチ22gおよび操作スイッチ22iにより、設定温度に合わせた後、操作スイッチ22hの操作で設定を確定する。操作部17における設定は、温度に限らず、製氷機能のONまたはOFF、およびその他機能に関するものでもよい。
なお、本実施の形態の冷蔵庫10は、操作スイッチ22a~22fの長押しで設定操作に移行するよう構成されているが、操作スイッチ22a~22fの長押しで開扉操作が行われ、短押しで設定操作としてもよい。また、操作スイッチ22a~22fの長押し操作以外にも、2タップ操作、または、フリック操作等の様々な操作およびこれらの組み合わせが考えられ、このような操作も本開示の範囲に含まれる。
また、本実施の形態の操作部17は、LED、および導光材を使用して表示しているが、有機EL、或いは液晶タッチパネル等を使用してもよい。
また、本実施の形態の冷蔵庫10においては、人感センサ18の検知でLED19のみを点灯しているが、LEDの点灯パターンは様々な組み合わせが考えられ、LED19と他のLEDとの組合せ、および、LED19以外のLEDが点灯する場合等も、本開示の範囲に含まれる。
本実施の形態の冷蔵庫10において、冷蔵室12の最上部の後方領域に形成された機械室内には、圧縮機、および水分除去を行うドライヤ等の冷凍サイクルの構成部品が収納されている。
冷凍室15の背面には、冷気を生成する冷却室が設けられている。冷却室内には、冷却器、および、冷却器で冷却した冷却手段である冷気を、冷蔵室12、切換室14、製氷室13、野菜室16および冷凍室15に送風する、冷却ファンが配置されている。冷却ファンにより送風される冷気は、冷却室から各収納室へと冷気を送る風路を通して送り込まれる。さらに、冷却ファンからの風量を調節する風量調節ダンパが、風路内に設置されている。また、冷却室内には、冷却器およびその周辺に付着する霜および氷を除霜するために、ラジアントヒータ、ドレンパンおよびドレンチューブ蒸発皿等が配設されている。
冷蔵室12は、冷蔵保存のために凍らない温度を下限に、通常1℃~5℃に設定され、最下部の野菜室16は、冷蔵室12と同等もしくは若干高い温度の2℃~7℃に設定されている。また、冷凍室15は、冷凍温度帯に設定されており、冷凍保存のために、通常-22℃~-15℃で設定されている。冷凍室15は、冷凍保存状態の向上のために、例えば-30℃或いは-25℃の低温で設定されることもある。
製氷室13では、冷蔵室12内の貯水タンクから送られた水で、室内上部に設けられた自動製氷機により氷がつくられ、氷は室内下部に配置された貯氷容器に貯蔵される。
切換室14は、1℃~5℃で設定される冷蔵温度帯、2℃~7℃で設定される野菜温度帯、および、通常-22℃~-15℃で設定される冷凍温度帯以外に、冷蔵温度帯から冷凍温度帯の間で予め設定された温度帯に切り換えることができる。切換室14は、製氷室13に並設され、独立扉を備えた収納室であり、引き出し式の扉を備えることが多い。
なお、本実施の形態では、切換室14を、冷蔵温度帯および冷凍温度帯を含む温度帯に設定可能な収納室としているが、冷蔵は、冷蔵室12および野菜室16に委ねて、冷凍は、冷凍室15に委ねて、冷蔵と冷凍の中間の温度帯のみの切り換えに特化した収納室として構成されていても構わない。また、特定の温度帯、例えば近年冷凍食品の需要が多くなってきたことに伴い、切換室14は、冷凍温度帯に固定された収納室でも構わない。
図4および図5に示すように、野菜室16には、フレーム39aによって支持された収納ケース40が取付けられている。引出しレール41aは、野菜室16の内壁に固定されている。フレーム39a,39bは、引出しレール41a,41b(引出しレール41bは図示なし。以下同じ。)上をスライドする構成となっている。また、フレーム39a,39bと野菜室扉16aは、互いに組み合わさった構造となっており、フレーム39a,39bおよび収納ケース40は、野菜室扉16aの開放に伴って動作する。
また、図4に示すように、野菜室16の奥側には、野菜室扉16aを自動開放するためのアクチュエータ43aが設けられている。アクチュエータ43aは、モータ、およびギア機構などで構成される。アクチュエータ43aは、モータの動力が伝達されるアーム(回動部)44a,44b(図5参照)を有していてもよい。本実施の形態においては、図5に示すように、アーム44a,44bは、それぞれ左右対称となる位置に設けられている。アーム44a,44bは、それぞれ端部に回動軸を有する。アーム44a,44bは、回動軸を中心として実質的に水平方向に回動しながら収納ケース40の背面を押し出す。これにより、開扉が行われる。
収納ケース40には、開扉毎にアーム44a,44bによる荷重が加わるため、自動扉開放の繰り返しによる破損防止を配慮する必要がある。本実施の形態の冷蔵庫10においては、収納ケース40の破損防止のため、図4および図5に示すように、収納ケース40におけるアーム44aおよびアーム44bと接する部分に、補強部材48が設けられている。補強部材48は、フレーム39aとフレーム39bとの間に金属板を通して構成されている。このように、冷蔵庫10は、補強部材48を収納ケース40に設けることにより、収納ケース40単体に荷重が集中しないよう、構成されている。
なお、補強部材48は、金属製であるか樹脂製であるかを問わず、十分な荷重耐久性を持つ材料と厚みを持ったもので構成されていればよい。また、補強部材48は、フレーム39aと39bとに接合させず、収納ケース40に直接取り付けてもよい。また、収納ケース40の奥側の厚みを増加する、或いは奥側に複数のリブを立てる等の補強設計を採用してもよい。
アーム44aは、本実施の形態においては、水平方向において、反時計回りに回動し、アーム44bは、時計回りに回動するよう構成されている。アーム44a,44bは、収納ケース40に印加する力の合成ベクトルが開扉方向となるように回動するよう構成されていればよく、それぞれの回転方向は、上述と逆方向でもよい。このような構成により、左右の引出しレール41a,41bのいずれかに荷重が偏ることを防止することができる。
なお、アクチュエータ43aは、モータの代わりとしてソレノイドを使用するなど、他の駆動源により駆動されるよう構成されていてもよい。
上述の野菜室16と同様の構成は、冷凍室15にも適用することができる。また、アクチュエータ43aが開扉時と逆方向に回転できることを利用して自動閉扉機能を冷蔵庫10に搭載することもできる。
また、操作部17と組み合わせる自動開放機構は、アクチュエータ43aに限らず、他の方式を適用してもよい。
以上のように、本実施の形態によれば、操作部(選択操作部)17は、使用者31が自然な体勢で操作できる位置に配置され、視認性における負荷等もなく、簡易に、開放したい扉を選択および自動開放することが可能となる。
(実施の形態2)
以下、本開示の実施の形態2の冷蔵庫200を、図6から図8に基づいて説明する。本実施の形態の冷蔵庫200の基本構成は、実施の形態1の冷蔵庫10と同様のため、ここでは詳細な説明を省略し、主に、扉開放、および扉開放操作に関する構成について説明する。
図6は、本開示の実施の形態2における冷蔵庫と操作する使用者との位置関係を説明するための概略図である。図7は、本開示の実施の形態2における冷蔵庫の野菜室の図1における4-4線の断面図である、図8は、本開示の実施の形態2における冷蔵庫の野菜室の図1における5-5線の断面図である。
図6に示すように、冷蔵庫200上部には、ジェスチャーセンサ50が配置されている。ジェスチャーセンサ50は、CCDカメラ等の画像認識センサ、および赤外線センサ等の距離センサによって構成されており、使用者31の頭、肩、肘、手首、および指先など、人体の特徴的な部位の判別と、その部位までの距離を測定することができる。
また、ジェスチャーセンサ50は、図6に示すように、冷蔵庫200の筐体11の設置面に対し角度βで傾けられて設置されており、冷蔵庫200の周辺、例えば冷蔵庫200から3m程度までの範囲がジェスチャーセンサ50の視野内に入るよう構成されている。
例えば、使用者31が冷蔵庫200の周辺で野菜室16を指差すとする。このとき、ジェスチャーセンサ50は、使用者31の肘関節52および肘関節52までの距離Db、並びに、指先51および指先51までの距離Dcを検知する。これらの数値から、使用者31の指差し方向Lcの角度θと、冷蔵庫200までの距離Deが求まる(図6参照)。更に、ジェスチャーセンサ50の設置高さHc、および設置角度βが分かっているため、計算により使用者31が指差す冷蔵庫200の高さHdが求まり、野菜室16が指差されていることが判別できる。
なお、使用者31の立ち位置は、ジェスチャーセンサ50の真正面とは限らないため、水平方向の補正計算を上述の高さHdを求める計算手法と同じ要領で行う。
野菜室16が所定時間指差されると、操作部17上の表示LED19およびLED20fが点灯または点滅し、野菜室16が選択されたことが使用者31に報知される。
野菜室16が選択された状態から、使用者31が手招き動作をすると、距離Dbおよび高さHdを求めたときと同様のプロセスで、指先51および肘関節52等の時間当たりの移動距離が算出される。算出された数値が、手招き動作に相当する値であったときは、野菜室16の扉が自動開扉される。
なお、本実施の形態では、ジェスチャーセンサ50は、ジェスチャー認識のために、肘関節および指先を検出する例を示しているが、この例に限られず、頭および肩等を検出するよう構成されていてもよい。また、左右両肩または足のつま先の検出データから、使用者31が冷蔵庫200の方を向いて、実際に扉開放を求めているかを判別するなど、誤動作を防ぐ対策も組み込まれているとよい。
また、本実施の形態では、指差し後に手招きをすることで扉開放を指示する例を示しているが、冷蔵庫200は、指差し動作のみで扉開放するよう構成されていてもよい。また、冷蔵庫200は、指差さずとも、腕の方向だけで開放したい扉が選択されるよう構成されていてもよい。また、冷蔵庫200は、扉が選択された後には、手招き動作以外にも、音声認識で開放指示するなど、他の方法により開放指示の有無を判別するよう構成されていてもよい。このように、冷蔵庫200における使用者31の存在の有無および扉開放指示の有無の判別方法としては、多くの組み合わせが考えられる。
また、図7および図8に示すように、野菜室扉16aには、実施の形態1の冷蔵庫10と同様に、フレーム39aによって支持された収納ケース40が取付けられている。引出しレール41aは、野菜室16の内壁に固定されており、フレーム39a,39bは、引出しレール41a,41b上をスライドする構成となっている。また、フレーム39a,39bおよび野菜室扉16aは、互いに組み合わさった構造となっており、フレーム39a,39bおよび収納ケース40は、野菜室扉16aの開放に伴って動作する。
また、野菜室16の奥側には、扉を自動開放するためのアクチュエータ43b,43cがフレーム39a,39bの奥側にそれぞれ設けられている。アクチュエータ43b,43cは、モータおよびギア機構などで構成されている。アクチュエータ43aは、モータの動力が伝達されるアーム(回動部)44c,44d(図8参照)を有していてもよい。本実施の形態においては、アーム44c,44dは、互いに同期して駆動し、両者が回動しながらフレーム39a,39bの背面を押し出す。これにより、開扉が行われる。
アーム44c,44dは、それぞれ端部に回動軸を有する。アーム44c,44dは共に、実質的に上下方向において、回動軸を中心に回動するとともに、フレーム39a,39bに印加する力のベクトルが開扉方向となるよう構成されている。アーム44c,44dは、互いに同期して駆動するため、左右の引出しレール41a,41bいずれかに荷重が偏ることなく、ガタツキのないスムーズな扉開放が可能となる。
なお、アクチュエータ43b,43cは、モータの代わりとしてソレノイドを使用するなど、他の駆動源により駆動されるよう構成されていてもよい。
上述の野菜室16と同様の構成は、冷凍室15にも適用することができる。また、アクチュエータ43b,43cが開扉時と逆方向に回転できることを利用して自動閉扉機能を冷蔵庫200に搭載することもできる。
また、ジェスチャーセンサ50および操作部17と組み合わせる自動開放機構は、アクチュエータ43b,43cに限られず、他の方式を適用してもよい。
以上のように、本実施の形態によれば、操作部(選択操作部)17は、使用者31が自然な体勢で操作できる位置に配置され、視認性における負荷等もなく、例えば使用者31の手が濡れている時または汚れている時に、非接触での扉開放操作を可能とし、扉の表面を汚さずに開扉することができる。
以上述べたように、本開示は、使用者が自然な体勢で操作できる位置に配置され、視認性における負荷等もなく、簡易に開放したい扉を選択および自動開放することができる冷蔵庫を提供する。よって、家庭用および業務用の冷蔵庫、並びに温調が不要な収納庫等にも応用できる。
10,200 冷蔵庫
11 筐体
12 冷蔵室
12a 冷蔵室扉(断熱扉)
13 製氷室
14 切換室
15 冷凍室
16 野菜室
16a 野菜室扉
17 操作部(選択操作部)
18 人感センサ
19 LED
20a,20b,20c,20d,20e,20f,20g,20h,20i LED
21 7セグメントのLED
22a,22b,22c,22d,22e,22f,22g,22h,22i 操作スイッチ(操作トリガ機能)
31 使用者
32 天井面
33 室内灯
39a,39b フレーム
40 収納ケース
41a,41b 引出しレール
43a,43b,43c アクチュエータ
44a,44b,44c,44d アーム(回動部)
48 補強部材
50 ジェスチャーセンサ
51 指先
52 肘関節

Claims (14)

  1. 冷蔵庫であって、断熱壁で構成された筐体と、前記筐体に設けられた複数の収納室と、前記複数の収納室を開閉するための複数の扉と、前記複数の扉のうち少なくとも一つの扉を開扉させるアクチュエータと、前記複数の収納室の中から開放する扉を選択し前記アクチュエータを動作開始させる選択操作部とを備え、前記選択操作部には、前記冷蔵庫のレイアウト図を点灯表示させる第1の点灯表示部と、前記レイアウト図において前記複数の収納室それぞれに対応した複数の操作スイッチと、前記レイアウト図において前記開放する扉を点灯表示させる第2の点灯表示部とが設けられ、前記複数の操作スイッチのうち前記開放する扉に対応した操作スイッチが操作されると、前記第2の点灯表示部によって前記開放する扉を点灯表示させた後、前記開放する扉を開扉する冷蔵庫。
  2. 前記選択操作部には、人感センサが設けられ、前記冷蔵庫に使用者が近づくことで前記第1の点灯表示部によって前記レイアウト図を点灯表示させる
    請求項1に記載の冷蔵庫。
  3. 前記選択操作部は、前記複数の扉を自動開放させる複数の操作トリガ機能が一箇所に集約されて構成された
    請求項1または2に記載の冷蔵庫。
  4. 前記選択操作部は、自動開放させる扉とは異なる扉に配置された、または、前記筐体の所定位置に配置された
    請求項1から3のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  5. 前記選択操作部は、前記筐体の最下位置から1600mm以下の高さに設けられた
    請求項1からのいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  6. 前記選択操作部は、前記筐体の最下位置から800mm以上の高さに設けられた
    請求項1からのいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  7. 前記選択操作部は、使用者の所定動作を認識するよう構成された
    請求項1から6のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  8. 前記使用者の前記所定動作は、前記複数の収納室の中から開放させる扉を選択する第一の動作と、自動開放を実行するための第二の動作を有する
    請求項7に記載の冷蔵庫。
  9. 前記アクチュエータは、前記複数の収納室の少なくとも一つに設けられた収納ケースの背面を押し出すよう構成されている
    請求項1から8のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  10. 前記収納ケースは、前記収納ケースの厚みを増すことにより、または、前記収納ケースの背面に補強リブを設けることにより、または、前記収納ケースの背面に補強部材を設けることにより、背面が補強された
    請求項9に記載の冷蔵庫。
  11. 前記アクチュエータは、前記複数の収納室の少なくとも一つに設けられた引き出しレールを押し出すよう構成されている
    請求項1から8のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  12. 前記アクチュエータは、水平方向に回動する回動部を有する
    請求項1から11のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  13. 前記アクチュエータは、上下方向に回動する回動部を有する
    請求項1から11のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
  14. 前記アクチュエータは、2つ以上の回動部を有する
    請求項1から13のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
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