JPH09303942A - 扉開閉機構 - Google Patents

扉開閉機構

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JPH09303942A
JPH09303942A JP8119323A JP11932396A JPH09303942A JP H09303942 A JPH09303942 A JP H09303942A JP 8119323 A JP8119323 A JP 8119323A JP 11932396 A JP11932396 A JP 11932396A JP H09303942 A JPH09303942 A JP H09303942A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 【解決手段】扉の左右両端部に扉の中心線に関して対称
に設けられた一対のスライドカム１と、本体側で各スラ
イドカム１に対応する部位に対称に設けられた一対のロ
ックカム２と、ロックカム２に設けられた軸孔を貫通す
る状態で取り付けられたヒンジピン１４とを備える。ス
ライドカム１はヒンジピン１４と水平方向で係脱自在な
第１溝カム３と、第１溝カム３と連続し第１溝カムに案
内されたヒンジピン１４との係止を扉閉止時に行なう第
１係止位置から更に扉開成時にスライドカム１の回転軸
となる第２係止位置まで移動可能な第２溝カム４とを有
する。更に第２溝カム４の外周に設けられた第１カム突
起５を具備している。ロックカム２は第１係止位置で第
１カム突起５とロック関係になる第２カム突起６を具備
している。

Description

【発明の詳細な説明】
【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、特に左右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】従来の扉開閉装置は、例えば実公平５−
５４３１号公報に示される如く、ヒンジピンが扉の開放
側から係脱自在に係合しうる係合溝を有する固定版を設
け、この固定版の左右両部にラッチ溝によりヒンジピン
に係脱自在に係合してヒンジピンを溝内に拘束するラッ
チ板を回転自在に設けるとともに、ラッチ板の拘束解除
方向の回転に連係して他方のラッチ板の回転を阻止する
連結部材を設けている。
【０００３】他の従来例として特開平６−１２９７５９
号公報には、扉のヒンジピンの軸芯と一致するように取
り付けられたブレーキ付きモータと出力軸の下端に取り
付けられた扉開閉アームとバネ等の弾性体と抵抗検出器
から構成されるブレーキ付きの自動開閉装置が示されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前者の開閉装置におい
ては、ラッチ板の回転を拘束するためのスプリングが設
けられているため扉開閉時にスプリングの力に反発する
力を要し、扉を開ける力や扉を閉める力が増大するとい
う欠点がある。また、スプリングの力に反発して機構を
動作させるため動作音（機械音）が発生するという問題
もあった。更に、扉が開いた状態の時、開放されている
方のラッチ板をロック状態に操作してしまうと、軸側に
力を加えたとき、扉が外れて落下してしまう。その他、
部品点数が多く、組立作業も複雑で、部品コスト・組立
コストが高く、また扉の端から端まで部品が配置されて
いるため機構全体の占めるスペースが大きいという欠点
があった。
【０００５】一方、後者の開閉装置にいては、回転の軸
側で回転動作の駆動を行なうため駆動源であるモータの
負荷トルクとしてかなり大きなパワーを必要としたり、
片開き方式であるため左右開きに対応する場合は駆動源
が２つ必要になるという欠点がある。また、左右開きの
場合、駆動装置と扉の係合を任意に切り換えてやる必要
があり、また通電されていない時及び庫内側から扉を開
けることができないといった問題がある。
【０００６】本発明は以上の欠点を解消した新規且つ有
用な扉開閉機構を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明の扉開閉機構は、扉の左側と右側に関して扉と
本体の係合・離脱を行なうカム機構をそれぞれ設け、こ
れらのカム機構は扉の左右で対称な第１係止位置と同じ
く扉の左右で対称な第２係止位置をとることができるよ
うになっていて扉の閉止状態では左右のカム機構とも第
１係止位置をとり、扉の左右の一方を開けるとき扉がス
ライドして他方のカム機構は第２係止位置をとり、該第
２係止位置で回転自在にロックされるように構成されて
いる。
【０００８】このような構成によると、左右とも第１係
止位置にある扉の閉止状態では係合力によって扉の装着
状態が保持される。そして、左右とも係合状態のままで
あってロックされていないので、この状態から扉の左右
どちらを引っ張っても容易に係合を解くことができる。
しかも、その係合が解かれるとき他方は第２係止位置で
ロックされ、回転自在となるので、扉を通常の片開き機
構のように開けることができる。
【０００９】本発明の具体的な構成としては、扉側又は
扉が取り付けられる本体側の左右両端部に扉の中心線に
関して対称に設けられた一対のスライドカム部材と、前
記本体側又は扉側で前記各スライドカム部材に対応する
部位に対称に設けられた一対のロックカム部材と、該ロ
ックカム部材に設けられた軸孔を貫通する状態で取り付
けられたヒンジピンとを備え、前記スライドカム部材は
前記ヒンジピンと水平方向で係脱自在な第１溝カムと、
第１溝カムと連続し該第１溝カムに案内されたヒンジピ
ンとの係止を扉閉止時に行なう第１係止位置から更に扉
開成時にスライドカム部材の回転軸となる第２係止位置
まで移動可能な第２溝カムとを有するとともに、前記第
２溝カムの外周に設けられた第１カム突起を具備してお
り、前記ロックカム部材は第１係止位置で前記第１カム
突起とロック関係になる第２カム突起を具備している。
この構成によると、扉を開閉するときヒンジピンが回転
軸となる。
【００１０】また、本発明の扉開閉機構は、扉の左側と
右側に関して扉と本体の係合・離脱を行なうカム機構を
それぞれ設け、これらのカム機構は扉の左右で対称な第
１係止位置と同じく扉の左右で対称な第２係止位置をと
ることができるようになっていて扉の閉止状態では左右
のカム機構とも第１係止位置をとり、扉の左右の一方を
開けるとき扉がスライドして他方のカム機構は第２係止
位置をとり、該第２係止位置で回転自在にロックされる
ようになっており、また前記第２係止位置でのロック状
態を補助すべく前記扉を第２係止位置へ付勢する補助手
段が設けられている。
【００１１】この構成では、補助手段が扉の移動と第２
係合位置でのロック状態を補助するので、開閉機構の信
頼性が向上する。
【００１２】更に、本発明の扉開閉機構は、カム係合に
よる扉の閉止状態から電動で前記カム係合を解いて扉の
開成補助動作を行なう電動手段を設けている。これによ
れば、スイッチ等の操作部材を操作するだけで扉の係合
状態が外れるので、扉を開ける操作が容易となり、便利
である。
【００１３】
【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の
実施形態であって、図１と図２に、その扉開閉機構の主
要部品を示す。図１は図示しない扉側に取り付けられる
スライドカム１の詳細図であり、図２は図示しない本体
側に取り付けられるロックカム２の詳細図である。これ
らの図において、（イ）は背面図、（ロ）は平面図、
（ハ）は正面図、（ニ）は（ロ）のＡ−Ａ断面図、そし
て（ホ）は（ロ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００１４】スライドカム１は第１溝カム３と、この第
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の中央に形成された第２
溝カム４に連続する。この第１溝カム３は（ホ）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
なる。
【００１５】図２において、（イ）〜（ホ）は図１の
（イ）〜（ホ）に対応したロックカム２の各面を示して
いる。ロックカム２は前記スライドカム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、その中心軸が
回転軸８と一致する。
【００１６】スライドカム１に設けられた第１溝カム３
は回転軸８を案内し、また、第２溝カム４はスライドカ
ム１が回転軸８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２に設けられた第２突
起カム６に摺動案内されることにより、スライドカム１
が回転軸８からはずれないように働くので、ひいては扉
が本体から脱落するのを防止することができる。
【００１７】図３は、スライドカム１とロックカム２を
組み合わせた状態を示す図である。同図において、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。
【００１８】図４は扉に対し前記スライドカム１を左右
に一対取り付け、それに対応する本体（例えば冷蔵庫）
側の位置にロックカム２を一対設けて、両者の係合・離
脱の動作を示したものである。更にいえば、この図４は
スライドカム１（実線）とロックカム２（点線）の各々
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、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。
【００１９】同図（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１と本体側
に取り付けられているロックカム２がそれぞれ第１係止
位置で完全に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
扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落
することはない。
【００２０】同図（ｂ）は、扉が右側から開き始めた状
態を示しており、右側のスライドカム１に設けられた第
１溝カム３が、右側のロックカム２に設けられた穴７を
貫通するヒンジピン１４からはずれる位置となってい
る。この時、ヒンジピン１４に案内された第１溝カム３
が扉を右へ少しスライドさせているので、左側のスライ
ドカム１に設けられた第２溝カム４と、左側のロックカ
ム２に設けられた穴７を貫通するヒンジピン１４は、ス
ライドカム１が左側の回転軸８からはずれない位置関係
となっている。
【００２１】さらに、同図（ｃ）、（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１に設
けられた第１カム突起５が、左側のロックカム２に設け
られた第２カム突起６に摺動案内されることにより、ス
ライドカム１が左側の回転軸８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し、扉の開閉を
確実に行えるようにする事ができる。（ｂ）（ｃ）
（ｄ）において、左側のカム機構は回転自在にロックさ
れる第２係止位置にもたらされている。
【００２２】図５は左側から扉を開ける場合の動作図で
あり、図４の場合とは左右対称の動きとなる。
【００２３】次に、図６〜図１０に示す第２の実施形態
では、上述した第１の実施形態の構成に加えて、スライ
ドカム部材１ａとロックカム部材２ａがそれぞれ横長に
形成されているとともに、第１〜第４の外カム９、１
０、１１、１２が設けられている。換言すれば、第２の
実施形態は上記第１の実施形態に、この外カム９〜１２
の機能が付加されている点で第１の実施形態と相違して
いる。
【００２４】図６及び図７は、この第２の実施形態の主
要部品を示す。図６は図示しない扉側に取り付けられる
スライドカム部材１ａの詳細図であり、図７は図示しな
い機器本体側に取り付けられるロックカム部材２ａの詳
細図である。同図において、ロックカム２に設けられた
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、その中心軸が回転軸８と一致する。
【００２５】スライドカム１に設けられた第１溝カム３
は回転軸８を案内し、また、第２溝カム４はスライドカ
ム１が回転軸８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２に設けられた第２カ
ム突起６に摺動案内されることにより、スライドカム１
が回転軸８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。
【００２６】さらに、スライドカム部材１ａには両側面
が円弧状に形成された第１外カム９（摺動カム）、第２
外カム（摺動カム）１０が設けられており、ロックカム
部材２ａには両側面が円弧状に形成された第３外カム１
１、第４外カム１２が設けられていて、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。
【００２７】図８は、スライドカム１とロックカム２を
組み合わせた状態を示す図である。同図において、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。
【００２８】図９は、スライドカム部材１ａとロックカ
ム部材２ａの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、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。
【００２９】同図（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１と本体側
に取り付けられているロックカム２がそれぞれ完全に左
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
ら手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはな
い。
【００３０】同図（ｂ）は、扉が左側から開き始めた状
態を示しており、右側のスライドカム１に設けられた第
１溝カム３が、右側のロックカム２に設けられた穴７を
貫通するヒンジピン１４からはずれる位置となってい
る。
【００３１】この時、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ているので、左側
のスライドカム１に設けられた第２溝カム４と、左側の
ロックカム２に設けられた穴７を貫通するヒンジピン１
４は、スライドカム１が左側の回転軸８からはずれない
位置関係となっている。
【００３２】さらにこの時、右側のスライドカム部材１
ａに設けられた第１、第２外カム９、１０と、右側のロ
ックカム部材２ａに設けられた第３、第４外カム１１、
１２が、それぞれかみ合って摺動案内されるので左側の
スライドカム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。
【００３３】さらに、同図（ｃ），（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１に設
けられた第１カム突起５が、左側のロックカム２に設け
られた第２カム突起６に摺動案内されることにより、ス
ライドカム１が左側の回転軸８からはずれないように働
くので、ひいては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。
【００３４】また、同図（ｃ）においては、右側のスラ
イドカム部材１ａに設けられた第１、第２外カム９，１
０と、右側のロックカム部材２ａに設けられた第３、第
４外カム１１，１２が、完全にかみ合い、左側のスライ
ドカム部材１ａに設けられた第２外カム１０と、左側の
ロックカム部材２ａに設けられた第４外カム１２がかみ
合い始めている。
【００３５】また、同図（ｄ）においては、右側のスラ
イドカム部材１ａに設けられた第１、第２外カム９，１
０と、右側のロックカム部材２ａに設けられた第３、第
４外カム１１，１２のかみ合いがはずれて、代わりに左
側のスライドカム部材１ａに設けられた第２外カム１０
と、左側のロックカム部材２ａに設けられた第４外カム
１２がかみ合っている。
【００３６】更に、回転が進むと、左側のスライドカム
部材１ａに設けられた第２外カム１０と、左側のロック
カム部材２ａに設けられた第４外カム１２のかみ合いが
はずれて、代わりに左側のスライドカム部材１ａに設け
られた第１外カム９と、左側のロックカム部材２ａに設
けられた第３外カム１１がかみ合い始める（図示せ
ず）。
【００３７】以上のような動作により、摺動する第１、
第２外カム９、１０が第３、第４外カム１１、１２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における回転自
在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。
【００３８】図１０は、左側から扉を開ける場合の動作
図であるが、図９の場合とは左右対称の動きとなる以外
は図７と同一の動作を行なうので、説明を省略する。
【００３９】第２の実施形態におけるスライドカム部材
１ａは図１１に示す扉アングル１３に装着される。ま
た、ロックカム２の部材２ａ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が穴７を貫通してロックカム部
材２ａの上方に突出する。扉アングル１３は扉（図示せ
ず）に設けらる。また、ヒンジアングル１５は本体（例
えば冷蔵庫）に設けられる。図１１において、（ａ）と
（ｂ）はそれぞれ正面図と側面図である。
【００４０】スライドカム１’及びロックカム２’の材
質としては、射出成形による樹脂材料として、ポリアミ
ド樹脂或いはポリアセタール樹脂等が挙げられる。
【００４１】図１２は、スライドカム部材１ａとロック
カム部材２ａが所定の場所に取り付けられ、組み合わせ
れた状態を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側
面図、（ｃ）は平面図である。同図は、スライドカム１
とロックカム２の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の配置され、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１４の上面で受ける構造にな
っている。
【００４２】図１３は、ロックカム２と前述のヒンジピ
ン１４、ヒンジアングル１５を一体化してロックカム１
６とした場合を示す。従って、図１１の形態に比べ、構
成部品が１つ少なくなっている。同図において、ロック
カム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。ロック
カム１６の材質としては、ダイカストによる鋳物材料と
して、亜鉛合金等が挙げられる。
【００４３】図１４は、スライドカム１とロックカム１
６の取付状態を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）
は側面図である。同図において、スライドカム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１６は、本体（図示せず）に直接取り付
けられる。
【００４４】図１５は、スライドカム１とロックカム１
６が所定の場所に取り付けられ、組み合わされた状態を
示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、
（ｃ）は平面図である。同図は、スライドカム１とロッ
クカム１６の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、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。
【００４５】図１６は、Ｎ極とＳ極を交互に着磁した永
久磁石２１を、本体１９と扉２０に取り付け、それぞれ
を対向させた状態を示す図であり、（ａ）は扉が閉まっ
ている状態、（ｂ）は右側から扉を少し開けた状態を示
す。（ａ）においては、本体１９と扉２０に取り付けら
れた永久磁石２１のそれぞれのＮ極とＳ極が向き合って
いるため、互いに吸引する力が働き、本体１９と扉２０
を密着させる事ができる。
【００４６】また、（ｂ）においては、扉２０が右へ少
しずれるので、本体１９と扉２０に取り付けられた永久
磁石２１のそれぞれのＮ極同士とＳ極同士が向き合って
いるため、互いに反発する力が働き、扉２０を開く力と
なって、使用者が扉２０を開ける時の補助となる。逆に
扉２０を閉める場合は、最終的に（ｄ）の状態になろう
とする力が働くので、扉２０を確実に閉める事ができ
る。
【００４７】図１７〜図２０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図である。こ
れらの図において、スライドカム１は扉２０に設けられ
た扉アングル１３及び１３’に取り付けられ、ロックカ
ム２は本体１９に設けられたヒンジアングル１５に取り
付けられたヒンジピン１４が貫通した後にヒンジアング
ル１５に取り付けられる。扉アングル１３にはローラベ
ース２３が取り付けられており、ローラベース２３に設
けられた軸ピン２４にガイドローラ２２が通してある。
【００４８】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１とのクリアランス及び扉
２０の自重と扉２０に収納されている貯蔵品の重畳によ
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
付けられたガイドとガイドローラ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。
【００４９】図２１〜図２３は扉２０が自動的に開く電
動機構を示す図であり、図２１は平面図、図２２は正面
図、図２３は側面図である。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、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。
【００５０】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と待機位置を検知する
待機スイッチ３４はヒンジアングル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。また、本体１９に設けられたモータアングル
３７に駆動モータ３６が取り付けられており、この駆動
モータ３６によってピニオンギヤー３５が回転し、ラッ
ク２７によって直線運動に変換されて、スライド板２８
が摺動する。
【００５１】図２４に上記の電動機構の動作図を示す。
同図（ａ）は扉２０が閉まっている状態、即ち機構の待
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。
【００５２】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２
０を右側から開けるように信号を出すと、同図（ｂ）に
示すように駆動モータ３６によってピニオンギヤー３５
が反時計方向へ回転し、ラック２７によって直線運動に
変換されてスライド板２８が同図の右方向へスライドす
る。
【００５３】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Ｏ
Ｎの状態である。後述する図３７によれば、ここで、上
記電動機構は同図（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。
【００５４】即ち、同図（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と待機スイッチは
ＯＮの状態である。後は、使用者が扉２０を手動で開け
ることとなる。上記電動機構は同図（ａ）の状態に戻
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。
【００５５】図２５、図２６に本発明の更に別の実施形
態の主要部品を示す。図２５はスライドカム１’の詳細
図であり、図２６はロックカム２’の詳細図である。図
２６において、ロックカム２’に設けられた穴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、その中心軸が回転軸８’と一致する。
【００５６】図２５において、スライドカム１’に設け
られた溝カム３’は回転軸８’を案内し、また、溝カム
４’はスライドカム１’が回転軸８’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１’に設けら
れたカム突起５’は扉が開かれるにつれて図２６のロッ
クカム２’に設けられたカム突起６’に摺動案内される
ことにより、スライドカム１’が回転軸８’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。
【００５７】さらに、スライドカム１’には両側面が円
弧状に形成された外カム９’が設けられており、ロック
カム２’には両側面が円弧状に形成された外カム１０’
が設けられていて、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。
【００５８】図２７は、スライドカム１’とロックカム
２’を組み合わせた状態を示す図である。同図におい
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。
【００５９】図２８は、スライドカム１’とロックカム
２’の取付状態を示す図であり、（ａ）はロックカム
２’の取付状態を示す平面図、（ｂ）はスライドカム
１’の取付状態を示す平面図であり、（ｃ）は正面図、
（ｄ）は側面図である。同図において、スライドカム
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２’は、本体（図示せず）に
設けられたヒンジアングル１５に取り付けられたヒンジ
ピン１４及びそのヒンジピン１４によって回転自在に取
り付けられたローラ１４’が貫通した後に、ヒンジアン
グル１５に取り付けられる。
【００６０】本実施形態においては、スライドカム１’
とロックカム２’に設けられる両側面が円弧状の外カム
を、それぞれ１個にすることにより、部品形状のシンプ
ル化を図るとともに、ヒンジピン１４にローラ１４’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。
【００６１】図２９は、スライドカム１’とロックカム
２’の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、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。同図（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１’と本体側に取り付けられているロックカ
ム２’がそれぞれ完全に左右対称で組み合わさってい
る。
【００６２】この時、左右のスライドカム１’に設けら
れた溝カム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とロー
ラ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。
【００６３】同図（ｂ）は、扉が左側から開き始めた状
態を示しており、右側のスライドカム１’に設けられた
溝カム３’が、右側のロックカム２’に設けられた穴
７’を貫通するヒンジピン１４からはずれる位置となっ
ている。
【００６４】この時、ヒンジピン１４に案内された溝カ
ム３’が扉を右へ少しスライドさせているので、左側の
スライドカム１’に設けられた溝カム４’と、左側のロ
ックカム２’に設けられた穴７’を貫通するヒンジピン
１４は、スライドカム１’が左側の回転軸８’からはず
れない位置関係となっている。
【００６５】さらにこの時、右側のスライドカム１’に
設けられた外カム９’と右側のロックカム２’に設けら
れた外カム１０’が、それぞれかみ合って摺動案内され
るので左側のスライドカム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。
【００６６】さらに、同図（ｃ），（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１’に
設けられたカム突起５’が、左側のロックカム２’に設
けられたカム突起６’に摺動案内されることにより、ス
ライドカム１’が左側の回転軸８’からはずれないよう
に働くので、ひいては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。
【００６７】また、同図（ｃ）、（ｄ）に示すように、
扉が回転するにつれて、右側のスライドカム１’に設け
られた外カム９’と、右側のロックカム２’に設けられ
た外カム１０’とのかみ合いが進み、それに従って、左
側のスライドカム１’に設けられた外カム９’と、左側
のロックカム２’に設けられた外カム１０’がかみ合い
始める。
【００６８】そして、同図（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１’に設けられた外
カム９’と、右側のロックカム２’に設けられた外カム
１０’のかみ合いがはずれて、代わりに左側のスライド
カム１’に設けられた外カム９’と、左側のロックカム
２’に設けられた外カム１０’のかみ合いが進む。
【００６９】更に、同図（ｆ）においては、左側のスラ
イドカム１’に設けられた外カム９’と、左側のロック
カム２’に設けられた外カム１０’が完全にかみ合い、
同図（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１’に設けられた外カム９’と、左側の
ロックカム２’に設けられた外カム１０’のかみ合いが
はずれる。
【００７０】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。
【００７１】図３０〜図３２に本発明の更に別の実施形
態の主要部品を示す。図３０は扉側に取り付けられるス
ライドカム１”の詳細図であり、図３１は本体側に取り
付けられるロックカム２”の詳細図である。図３１にお
いて、ロックカム２”に設けられた穴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、その中
心軸が回転軸８’と一致する。
【００７２】図３０において、スライドカム１”に設け
られた溝カム３’は回転軸８’を案内し、また溝カム
４’はスライドカム１”が回転軸８’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１”に設けら
れたカム突起５’は扉が開かれるにつれて図２６のロッ
クカム２”に設けられたカム突起６’に摺動案内される
ことにより、スライドカム１”が回転軸８’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。
【００７３】さらに、スライドカム１”には、両側面が
円弧状に形成された外カム９’が設けられており、ロッ
クカム２”には両側面が円弧状に形成された外カム１
０’が設けられていて、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
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。
【００７４】図３２は、ストッパー４０を示す図であ
り、スライドカム１”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。
【００７５】図３３は、スライドカム１”とロックカム
２”及びストッパー４０を組み合わせた状態を示す図で
あり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（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。同図（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。
【００７６】同図（ａ）において、スライドカム１”
は、扉（図示せず）に設けられた扉アングル（図示せ
ず）に取り付けられ、ロックカム２”は、本体（図示せ
ず）に設けられたヒンジアングル（図示せず）に取り付
けられたヒンジピン１４及びそのヒンジピン１４によっ
て回転自在に取り付けられたローラ１４’が貫通した後
に、ヒンジアングルに取り付けられる。
【００７７】同図（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１”に取り付け
られたストッパー４０が、ロックカム２”の側面に当た
ることにより、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３１に示すようにロ
ックカム２”に設けられる両側面が円弧状の外カム１
０’の端面をＲ形状にし、また、外カム１０’の三方に
壁を設けることにより、使用者が外カム１０’に触れて
ケガをすることを防止し、また、外カム１０’が外部か
らの力により損失を受けにくいようにしている。
【００７８】図３４は、扉２０が自動的に開く電動機構
を示す図であり、同図（ａ）は正面図、（ｂ）は側面
図、（ｃ）は平面図である。この場合、図２１〜図２４
において説明したものとは異なる構成である。図３４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
付けられており、この駆動モータ３６によってギヤー３
９が回転し、レバー４２を回転させる。
【００７９】また、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、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５
０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。
【００８０】図３４においては、扉２０が閉まってる状
態、即ち上記の機構の待機状態となっており、この時待
機スイッチ３４はＯＦＦ、検知スイッチ３２、３３はＯ
Ｎの状態である。
【００８１】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２
０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。
【００８２】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２
０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。
【００８３】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り、検知スイッチ３３はＯ
ＦＦ、検知スイッチ３２と待機スイッチ３４はＯＮの状
態となる。後は、使用者が扉２０を手動で開けることと
なる。上記機構は図３４の状態に戻る。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。
【００８４】図３７は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ＳＷ
２、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。
【００８５】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２１、図３４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。
【００８６】図３８はマイクロコンピュータによる扉右
開動作のフローチャートを示しており、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Ｓ
Ｗ２がＯＦＦするまで続く（＃２０）。
【００８７】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
がＯＦＦすると、モータドライブを停止する（＃４
０）。扉の右側を開ける場合は、前述の図３８動作に準
じて行なわれる。
【００８８】尚、以上の説明においては、スライドカム
を扉側に設け、ロックカム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
を本体側に設け、ロックカムを扉側に設けてもよい。
【００８９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
ム機構の係合によって扉の閉止が行なわれるので、この
閉止状態から扉を開ける際に、比較的小さな力で扉を開
けることができる。逆に閉めるときも小さな力で閉ま
る。また、カム機構の係合・離脱により扉の開閉がなさ
れるので、動作音（機械音）も小さい。しかも、閉止時
にも開成時にも扉がはずれない。また、本発明によれ
ば、左右のどちらからも扉を容易に開閉できるととも
に、左右の機構部品が独立していて、部品点数が少な
く、組立作業も単純で、部品コスト及び組立コストが安
いという効果がある。また扉に対し機構全体の占めるス
ペースが小さいという利点もある。特に、請求項１によ
ると、第１係止位置と第２係止位置を設け、第１係止位
置で扉の閉止、第２係止位置で非開放側を回転自在にロ
ックするようになっているので、第１係止位置からのカ
ム機構の離脱が容易であり、また扉の開成時の非開放側
が支軸としての役割を堅実に果たすことができる。左右
開き方式でありながら少ない部品点数とシンプルな機構
で済むという効果を奏する。請求項３によれば、ヒンジ
ピンによってカム機構のロックが堅固になされ、また回
転軸の良好な実現がなされる。請求項４によれば、本発
明の具体化が容易に図られる。請求項６によれば、第１
係止位置での扉の閉止が確実且つ安定になされる。請求
項８によれば、第２係止位置での回転が円滑に行なわれ
る。請求項９によれば、請求項４での構造における扉の
はずれ防止や第２係止位置での維持が確実になる。請求
項１０によれば、その扉のはずれ防止や第２係止位置で
の維持が少ない部品点数で実現される。請求項１１によ
れば、扉のはずれ防止や第２係止位置での維持が確実に
なる。請求項１２によれば、基幹部分での耐久性が得ら
れ、扉開閉機構の長寿命化が図られる。請求項１４によ
れば、扉開閉時における操作力が補助されるので、扉の
開閉が円滑にできるとともに、閉止状態も確実になる。
請求項１５〜１７によれば、少なくとも扉の開け始めを
行なう際、スイッチ等の操作部材を操作するだけで実現
され、便利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態におけるスライドカムを
示す図。
【図２】本発明の第１実施形態におけるロックカムを示
す図。
【図３】そのスライドカムとロックカムとの組み合せ状
態を示す図。
【図４】扉の右側を開ける際のそのスライドカムとロッ
クカムの動きを示す図。
【図５】扉の左側を開ける際のそのスライドカムとロッ
クカムの動きを示す図。
【図６】本発明の第２実施形態におけるスライドカムを
示す図。
【図７】本発明の第２実施形態におけるロックカムを示
す図。
【図８】そのスライドカムとロックカムとの組み合せ状
態を示す図。
【図９】扉の右側を開ける際のそのスライドカムとロッ
クカムの動きを示す図。
【図１０】扉の左側を開ける際のそのスライドカムとロ
ックカムの動きを示す図。
【図１１】そのスライドカムとロックカムの取付け構造
を示す図。
【図１２】そのスライドカムとロックカムを扉と本体に
取付けた状態を示す図。
【図１３】ロックカムの他の形態を示す図。
【図１４】そのロックカムとスライドカムを示す図。
【図１５】それらを本体と扉に取り付けた状態を示す
図。
【図１６】扉と本体とにマグネットを設けた実施形態を
示す図。
【図１７】扉の手動開閉装置の平面図。
【図１８】その正面図。
【図１９】その側面図。
【図２０】そのＡ−Ａ断面図。
【図２１】扉の自動開成装置の平面図。
【図２２】その正面図。
【図２３】その側面図。
【図２４】その動作を示す図。
【図２５】本発明の他の実施形態におけるスライドカム
を示す図。
【図２６】本発明の他の実施形態におけるロックカムを
示す図。
【図２７】それらを組み合わせた状態を示す図。
【図２８】それらを取付け部材に取り付けた状態を示す
図。
【図２９】扉の右側を開ける際のそのスライドカムとロ
ックカムの動きを示す図。
【図３０】本発明の更に他の実施形態におけるスライド
カムを示す図。
【図３１】本発明の更に他の実施形態におけるロックカ
ムを示す図。
【図３２】本発明の更に他の実施形態におけるストッパ
ーを示す図。
【図３３】スライドカムとロックカム及びストッパーを
組み合わせた状態を示す図。
【図３４】扉の別の自動開成装置を示す図。
【図３５】その動作図。
【図３６】同じくその動作図。
【図３７】電動機構の電気回路の構成を示す回路構成
図。
【図３８】その制御動作のフローチャート。
【符号の説明】 １ スライドカム １ａ スライドカム部材 ２ ロックカム ２ａ ロックカム部材 ３ 第１溝カム ４ 第２溝カム ５ 第１カム突起 ５ａ 段部 ６ 第２カム突起 ７ 貫通穴 ８ 回転軸 ９〜１２ 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 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 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 (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】扉の左側と右側に関して扉と本体の係合・
    離脱を行なうカム機構をそれぞれ設け、これらのカム機
    構は扉の左右で対称な第１係止位置と同じく扉の左右で
    対称な第２係止位置をとることができるようになってい
    て扉の閉止状態では左右のカム機構とも第１係止位置を
    とり、扉の左右の一方を開けるとき扉がスライドして他
    方のカム機構は第２係止位置をとり、該第２係止位置で
    回転自在にロックされることを特徴とする扉開閉機構。
  2. 【請求項２】前記カム機構は本体側に設けられたロック
    カム部材と扉側に設けられたスライドカム部材とから成
    っていることを特徴とする請求項１に記載の扉開閉機
    構。
  3. 【請求項３】更に、ヒンジピンが設けられており、前記
    第２係止位置で前記他方のカム機構は前記ヒンジピンを
    回転軸とすることを特徴とする請求項１に記載の扉開閉
    機構。
  4. 【請求項４】扉側又は扉が取り付けられる本体側の左右
    両端部に扉の中心線に関して対称に設けられた一対のス
    ライドカム部材と、前記本体側又は扉側で前記各スライ
    ドカム部材に対応する部位に対称に設けられた一対のロ
    ックカム部材と、該ロックカム部材に設けられた軸孔を
    貫通する状態で取り付けられたヒンジピンとを備え、前
    記スライドカム部材は前記ヒンジピンと水平方向で係脱
    自在な第１溝カムと、第１溝カムと連続し該第１溝カム
    に案内されたヒンジピンとの係止を扉閉止時に行なう第
    １係止位置から更に扉開成時にスライドカム部材の回転
    軸となる第２係止位置まで移動可能な第２溝カムとを有
    するとともに、前記第２溝カムの外周に設けられた第１
    カム突起を具備しており、前記ロックカム部材は第１係
    止位置で前記第１カム突起とロック関係になる第２カム
    突起を具備してなることを特徴とする左右開きの扉開閉
    機構。
  5. 【請求項５】前記スライドカム部材の第１溝カムは、一
    端部から中央に向かって形成されている請求項４に記載
    の左右開きの扉開閉機構。
  6. 【請求項６】前記スライドカム部材の第１カム突起と、
    ロックカム部材の第２カム突起に、第１係止位置で相互
    に当接する段部が設けられている請求項４に記載の左右
    開きの扉開閉機構。
  7. 【請求項７】スライドカム部材は第１，第２カム溝及び
    第１カム突起よりも扉中心線寄り側に、両側面が円弧状
    に形成された外カムを有しており、ロックカム部材は第
    １，第２カム突起によりヒンジピンをロック保持する際
    に前記外カムと係合するように配置され両側面が円弧状
    に形成された外カムを有している請求項４に記載の左右
    開きの扉開閉機構。
  8. 【請求項８】前記ヒンジピンはローラを有していること
    を特徴とする請求項３又は４に記載の扉開閉機構。
  9. 【請求項９】扉の左側と右側に関して扉と本体の係合・
    離脱を行なうカム機構をそれぞれ設け、これらのカム機
    構は扉の左右で対称な第１係止位置と同じく扉の左右で
    対称な第２係止位置をとることができるようになってい
    て扉の閉止状態では左右のカム機構とも第１係止位置を
    とり、扉の左右の一方を開けるとき扉がスライドして他
    方のカム機構は第２係止位置をとり、該第２係止位置で
    回転自在にロックされること、及び前記第２係止位置で
    のロック状態を補助すべく前記扉を第２係止位置へ付勢
    する補助手段が設けられていることを特徴とする扉開閉
    機構。
  10. 【請求項１０】前記補助手段は前記カム機構と一体の部
    材で形成されていることを特徴とする請求項９に記載の
    左右開きの扉開閉機構。
  11. 【請求項１１】前記カム機構は本体側に設けられたロッ
    クカム部材と扉側に設けられたスライドカム部材とから
    成っており、前記補助手段は前記スライドカム部材と一
    体に設けられた摺動カムと、前記ロックカム部材と一体
    に設けられ前記摺動カムの当接摺動を受けるカムとから
    成っていることを特徴とする請求項９に記載の左右開き
    の扉開閉機構。
  12. 【請求項１２】スライドカム部材及びロックカム部材
    は、耐摩耗性の樹脂成形品により形成されている請求項
    ２、４、５、６、７又は１１に記載の左右開きの扉開閉
    機構。
  13. 【請求項１３】スライドカム部材はロックカム部材の対
    向位置に配置され、前記扉は前記スライドカム部材を介
    してヒンジピンに受け止められている請求項３又は１１
    に記載の左右開きの扉開閉機構。
  14. 【請求項１４】前記扉と、該扉を取り付けた本体の両側
    に、それぞれＮ極とＳ極を交互に並べた永久磁石を前記
    扉の閉止状態でＮ極とＳ極とが相対するように設けてい
    る請求項１〜１３のいずれかに記載の左右開きの扉開閉
    機構。
  15. 【請求項１５】カム係合による扉の閉止状態から電動で
    前記カム係合を解いて扉の開成補助動作を行なう電動手
    段を設けたことを特徴とする扉開閉機構。
  16. 【請求項１６】前記電動手段は、前記扉が取り付けられ
    る本体側に移動自在に設けられたスライド部材と、入力
    操作部材の操作によって動作する動力源と、前記動力源
    の動力をスライド部材に伝達する伝達手段と、扉側に設
    けられ前記スライド部材の当接により前記扉に開く方向
    の力を加える手段とから成る請求項１５に記載の扉開閉
    機構。
  17. 【請求項１７】前記電動手段は、前記扉が取り付けられ
    る本体側に取り付けられた回動部材と、入力操作部材の
    操作によって動作する動力源と、前記動力源の動力を前
    記回動部材に伝達して回動させる伝達手段と、扉側に設
    けられ前記回動部材の当接により前記扉に開く方向の力
    を加える手段とから成る請求項１５に記載の扉開閉機
    構。
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