(57)【要約】【課題】冷蔵庫において、回動式の扉を大きく開放して使い勝手の良いものとすること。【解決手段】冷蔵庫８０は、冷蔵庫本体１、開口部を開閉する回動式の扉２、この扉２を強制的に開放する扉開放装置１０を備える。扉開放装置１０は、扉２に設けられた押し出し部６０、この押し出し部６０を押して扉２を開放する駆動部７０を備える。駆動部７０は、モータ、このモータの回転駆動力を減速して出力する伝達機構、この伝達機構の出力ギヤと共に回転され押し出し部６０の当接面１９に当接して扉２を開放する回転アーム１１を備える。そして、扉支点１６から遠方における押し出し部６０の当接面１９と回転アーム１１の回転中心１５との距離よりも、扉支点１６の近傍における押し出し部６０の当接面１９と回転アーム１１の回転中心１５との距離を小さくしている。【選択図】図２
2010025461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面に開口部を有する冷蔵庫本体と、
前記冷蔵庫本体の前方にあって扉支点まわりに回動自在となるように軸支されて前記冷蔵庫本体の開口部を開閉する回動式の扉と、
前記扉の開放信号を出力する扉開放スイッチと、
前記扉を強制的に開放する扉開放装置と、を備え、
前記扉開放装置は、前記扉に設けられた押し出し部と、前記押し出し部を押して前記扉を開放する駆動部と、を備え、
前記駆動部は、モータと、前記モータの回転駆動力を減速して出力する伝達機構と、前記伝達機構の出力ギヤと共に回転され前記押し出し部の当接面に当接して前記扉を開放する回転部材と、を備えた冷蔵庫において、
前記駆動部の回転部材を回転アームで構成すると共に、
前記扉支点から遠方における前記押し出し部の当接面と前記回転アームの回転中心との距離よりも、前記扉支点の近傍における前記押し出し部の当接面と前記回転アームの回転中心との距離を小さくした
ことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
請求項１において、前記押し出し部は前記扉に装着した押し出し部材で構成したことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項３】
請求項２において、前記押し出し部は前記扉から前記冷蔵庫本体に向かって延伸した押し出し部材で構成し、前記押し出し部材の延伸量は前記扉支点から遠方における延伸量よりも前記扉支点の近傍における延伸量を大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項４】
請求項２において、前記扉の開放動作に伴って、前記回転アームと押し出し部材の当接面との当接位置が前記扉支点の遠方から近傍に移動する方向に前記回転アームが回転することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項５】
請求項２において、前記押し出し部材をカム板で構成し、このカム板の背面側に前記当接面を形成し、この当接面を曲面形状にしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項６】
請求項５において、前記カム板の当接面の曲面形状は、前記扉支点の遠方では前記回転アームの回転中心に対して凹面形状にし、前記扉支点の近傍では前記回転アームの回転中心に対して凸面形状をなし、前記凹面形状と前記凸面形状とを滑らかに接続して略Ｓ字形状としたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項７】
請求項２から６の何れかにおいて、前記扉が所定の開放角度以内にある状態で前記扉を閉じる方向に付勢する引き込み機構を備え、前記回転アームと前記押し出し部材の当接面との当接が解除される扉開放角度を前記引き込み機構による引き込み範囲の角度より大きくしたことを特徴とする冷蔵庫。
【請求項８】
請求項２から６の何れかにおいて、前記回転アームは一回転あたりに前記押し出し部材の当接面と複数回当接する当接部を備えていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項９】
請求項８において、前記回転アームの当接部は前記回転アームの一回転あたりに前記押し出し部材の当接面と２回当接するように回転方向に１８０°の間隔に位置して設けられていることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項１０】
請求項２から６の何れかにおいて、前記回転アームは、その先端部分に回転自在なローラを備え、前記ローラの回動面を前記押し出し部材の当接面に当接させることを特徴とする冷蔵庫。
【請求項１１】
請求項２から６の何れかにおいて、前記回転アームは、その先端部分に回転自在なローラを備え、前記ローラを前記押し出し部材の当接面に当接させて回動させながら前記押し出し部材を押すことを特徴とする冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷蔵庫に係り、特に扉を電動で自動的に開放する扉開放装置を備えた冷蔵庫に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の冷蔵庫として、特開２００１−３１７８６４号公報（特許文献１）に示されたものがある。
【０００３】
この冷蔵庫は、前面開口の断熱箱と、この断熱箱に回動自在に枢支され前面開口を閉塞する扉と、この扉を該扉の開放側へ押し出す駆動装置と、この駆動装置を動作させる開放信号を出力する扉開放スイッチとを備えている。前記駆動装置は断熱箱側に設けられた回転自在なカムを備え、扉開放スイッチからの信号により駆動装置を介して前記カムを回転させることによりカムの長径部端面が前方に突き出して扉を開放するように構成されている。
【０００４】
そして、前記カムは、短径部と長径部との長さ寸法の差だけ、前記扉を前方の位置に移動させることができるものである。この長さ寸法の差は、前記扉と前記本体開口部とを密着させているマグネットの吸着力を解放する距離より、少し長めに設定されている。なお、前記扉の背面には前記カムのカム面に接する２個のコロが前記扉の背面と平行に設置されている。
【０００５】
また、従来のこの種の異なる冷蔵庫として、特開２００２−２５７４６６号公報（特許文献２）に示されたものがある。
【０００６】
この冷蔵庫は扉開放装置を備える。この扉開放装置は、冷蔵庫本体の前面開口部に設けられた開閉扉と、この扉の内側周縁に取り付けられた前記前面開口部に吸着するマグネットガスケットと、前記冷蔵庫本体側の前面部に設置された駆動モータと、この駆動モータの回転を伝達する減速ギヤと、この減速ギヤの出力段に設けられ、前記駆動モータへの一定時間の通電による回転動作で前記冷蔵庫本体から扉側に突出して前記扉を開放するカム装置とからなっている。
【０００７】
そして、前記開閉扉はその一側端をヒンジ装置により枢支した回動式である。前記カム装置は前記冷蔵庫本体幅方向のほぼ中央部に設置されている。前記開放装置は、駆動モータと、駆動モータの出力シャフトに取り付けたウォームと、ウォームホイールと、アイドラーを介して結合したカムギヤとを、ユニットケース内に収納配置している。前記カム装置は、平板状をなし、前記扉への当接部が円弧状のカムで構成され、このカムを回転してその先端部を閉扉状態から開扉状態へ２０ミリメートルのストローク移動することで、前記マグネットガスケットの磁気吸着力に打ち勝ち、半ドア防止のため自閉作用をさせる半ドアストッパの係止爪を乗り越えて前記扉を外方へ突き放し、開扉させる。なお、このカムが当接される前記扉の背面部は直線状となっている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−３１７８６４号公報
【特許文献２】特開２００２−２５７４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記特許文献１、２に示されている冷蔵庫では、カムによって扉が押し出される量はカムの長径部と短径部との長さの差だけであるため、扉を大きく開放することが困難であり、使い勝手よいものとは言えなかった。
【００１０】
本発明の目的は、回動式の扉を大きく開放できる、使い勝手の良い冷蔵庫を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述の目的を達成するために、本発明では、前面に開口部を有する冷蔵庫本体と、前記冷蔵庫本体の前方にあって扉支点まわりに回動自在となるように軸支されて前記冷蔵庫本体の開口部を開閉する回動式の扉と、前記扉の開放信号を出力する扉開放スイッチと、前記扉を強制的に開放する扉開放装置と、を備え、前記扉開放装置は、前記扉に設けられた押し出し部と、前記押し出し部を押して前記扉を開放する駆動部と、を備え、前記駆動部は、モータと、前記モータの回転駆動力を減速して出力する伝達機構と、前記伝達機構の出力ギヤと共に回転され前記押し出し部の当接面に当接して前記扉を開放する回転部材と、を備えた冷蔵庫において、前記駆動部の回転部材を回転アームで構成すると共に、前記扉支点から遠方における前記押し出し部の当接面と前記回転アームの回転中心との距離よりも、前記扉支点の近傍における前記押し出し部の当接面と前記回転アームの回転中心との距離を小さくしたことにある。
【００１２】
係る本発明のより好ましい具体的な構成例は次の通りである。
（１）前記押し出し部は前記扉に装着した押し出し部材で構成したこと。
（２）前記（１）において、前記押し出し部は前記扉から前記冷蔵庫本体に向かって延伸した押し出し部材で構成し、前記押し出し部材の延伸量は前記扉支点から遠方における延伸量よりも前記扉支点の近傍における延伸量を大きくしたこと。
（３）前記（１）において、前記扉の開放動作に伴って、前記回転アームと押し出し部材の当接面との当接位置が前記扉支点の遠方から近傍に移動する方向に前記回転アームが回転すること。
（４）前記（１）において、前記押し出し部材をカム板で構成し、このカム板の背面側に前記当接面を形成し、この当接面を曲面形状にしたこと。
（５）前記（１）において、前記カム板の当接面の曲面形状は、前記扉支点の遠方では前記回転アームの回転中心に対して凹面形状にし、前記扉支点の近傍では前記回転アームの回転中心に対して凸面形状をなし、前記凹面形状と前記凸面形状とを滑らかに接続して略Ｓ字形状としたこと。
（６）前記（１）から（５）の何れかにおいて、前記扉が所定の開放角度以内にある状態で前記扉を閉じる方向に付勢する引き込み機構を備え、前記回転アームと前記押し出し部材の当接面との当接が解除される扉開放角度を前記引き込み機構による引き込み範囲の角度より大きくしたこと。
（７）前記（１）から（５）の何れかにおいて、前記回転アームは一回転あたりに前記押し出し部材の当接面と複数回当接する当接部を備えていること。
（８）前記（７）において、前記回転アームの当接部は前記回転アームの一回転あたりに前記押し出し部材の当接面と２回当接するように回転方向に１８０°の間隔に位置して設けられていること。
（９）前記（１）から（５）の何れかにおいて、前記回転アームは、その先端部分に回転自在なローラを備え、前記ローラの回動面を前記押し出し部材の当接面に当接させること。
（１０）前記（１）から（５）の何れかにおいて、前記回転アームは、その先端部分に回転自在なローラを備え、前記ローラを前記押し出し部材の当接面に当接させて回動させながら前記押し出し部材を押すこと。
【発明の効果】
【００１３】
係る本発明の冷蔵庫によれば、回動式の扉を大きく開放でき、使い勝手の良いものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示す。
【００１５】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の冷蔵庫を図１から図１３を用いて説明する。
【００１６】
まず、本実施形態の冷蔵庫の全体に関して図１を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施形態の冷蔵庫８０の斜視図である。
【００１７】
冷蔵庫８０は、冷蔵庫本体１、貯蔵室扉２〜６、冷凍サイクル、制御装置等を備えて構成されている。冷蔵庫本体１は、鋼板製の外箱と樹脂製の内箱との間にウレタン発泡断熱材及び真空断熱材を有して構成されている。この冷蔵庫本体１は、上から冷蔵室２ａ、切り替え室３ａ及び製氷室４ａ、冷凍室５ａ、野菜室６ａの順に複数の貯蔵室を有している。換言すれば、最上段に冷蔵室２ａが、最下段に野菜室５ａが、それぞれ区画して配置されており、冷蔵室２ａと野菜室５ａとの間には、これらの両室と断熱的に仕切られた切り替え室３ａ及び製氷室４ａと冷凍室５ａとが配設されている。冷蔵室２ａ及び野菜室６ａは冷蔵温度帯の貯蔵室であり、切り替え室３ａ、製氷室４ａ及び冷凍室５ａは０℃以下の冷凍温度帯（例えば、約−２０℃〜−１８℃の温度帯）の貯蔵室である。
【００１８】
冷蔵庫本体１の前面には、貯蔵室２ａ〜６ａの前面開口部を開閉する貯蔵室扉２〜６が配置されている。冷蔵室扉２は冷蔵室２ａの前面開口部を開閉する扉、切り替え室扉３は切り替え室３ａの前面開口部を開閉する扉、製氷室扉４は製氷室４ａの前面開口部を開閉する扉、冷凍室扉５は冷凍室５ａの前面開口部を開閉する扉、野菜室扉６は野菜室６ａの前面開口部を開閉する扉である。ここで、冷蔵室扉２は回動式の扉、具体的には、左右両側に開く観音開き式の扉２Ｌ、２Ｒで構成されている。一方、切り替え室扉３、製氷室扉４、冷凍室扉５及び野菜室扉６は、引き出し式の扉によって構成されている。
【００１９】
冷蔵室扉２Ｒの前面には操作表示部７が備えられている。左右の冷蔵室扉２Ｌ、２Ｒの前面下部には、左側扉２Ｌの扉開放スイッチ８Ｌと右側扉２Ｒの扉開放スイッチ８Ｒとが備えられている。使用者が扉開放スイッチ８Ｌ、８Ｒを押すことにより、冷蔵室扉２Ｌ、２Ｒの開放信号を出力し、それぞれの冷蔵室扉２Ｌ、２Ｒの開放動作を指示することができる。
【００２０】
冷蔵庫本体１及び冷蔵室扉２の上面には、冷蔵室扉２を強制的に開放するための扉開放装置１０が設けられている。この扉開放装置１０は、左側扉２Ｌを開放する扉開放装置１０Ｌと、右側扉２Ｒを開放する扉開放装置１０Ｒとからなっている。なお、図１では、扉開放装置１０Ｌ、１０Ｒを箱状に簡略化して示してある。
【００２１】
冷蔵庫本体１及び冷蔵室扉２の上面には、ドア検知手段９が設けられている。このドア検知手段９は冷蔵室扉２が完全に閉じられているか否かを検出する手段であって、例えば冷蔵室扉２に備えられたマグネット９ｍと冷蔵庫本体１に備えられたホール素子と構成されている。なお、ドア検知手段９はマイクロスイッチなどの検知手段であってもよい。
【００２２】
次に、回転アーム１１を備えた扉開放装置１０の構成について、図２及び図３を用いて詳細に説明する。図２は図１の冷蔵庫８０の冷蔵室扉２の開き動作時の上部斜視図、図３は図２の扉開放装置１０の駆動部７０の斜視図である。
【００２３】
冷蔵室扉２は、冷蔵庫本体１の前方にあって、扉支点１６のまわりに回転自在となるように軸支され、冷蔵庫本体１の冷蔵室２の前面開口部を開閉するように設置されている。左右の冷蔵室扉２Ｌ、２Ｒはそれぞれ外側に開くように構成されている。冷蔵室扉の内側の冷蔵庫本体１と接する面にはマグネットパッキン１７が設けられている。このマグネットパッキン１７は、冷蔵室扉２が閉じられた際には、冷蔵庫本体１に吸着され、冷蔵室扉２と冷蔵庫本体１との間の隙間を塞いで冷気の漏れを防止することができる。
【００２４】
扉開放装置１０は、冷蔵室扉２に設けられた押し出し部６０と、この押し出し部６０を押して冷蔵室扉２を開放する駆動部７０とを備える。
【００２５】
押し出し部６０は、冷蔵室扉２から冷蔵庫本体１に向かって延伸した押し出し部材であるカム板１８により構成されている。なお、カム板１８の材料費を低減するために、冷蔵室扉２の上面を構成する部材（例えば、扉外板）自身で押し出し部６０を形成するようにしてもよい。
【００２６】
カム板１８は、冷蔵室扉２における上面と背面とで構成される角部から、冷蔵室扉２の上面と略平行に、後方に向かって延伸して設けられている。このカム板１８は、冷蔵庫本体１の上面の上方まで延伸され、後述する当接面１９の延伸量の変化を大きくとれるようになっている。カム板１８と冷蔵庫本体１の上面との間には、僅かな隙間を有する。カム板１８は冷蔵庫扉２の外板にネジ止めまたは溶接により固定されている。
【００２７】
カム板１８の背面には、後述する回転アーム１１と当接する曲面形状の当接面１９を有している。当接面１９は回転アーム１１の先端に設けられたローラ１４と当接するように構成されている。
【００２８】
駆動部７０は、モータ２３と、このモータ２３の回転駆動力を減速して出力する伝達機構２４、２１、２２、２０、１２、１３と、この伝達機構を載置するベース３０と、この伝達機構の出力ギヤ１３と共に回動されカム板１８の当接面１９に当接して冷蔵室扉２を開放する回転アーム１１と、を備えている。
【００２９】
駆動部７０の中央部に位置して駆動ギヤ１２が回転自在に設けられている。この駆動ギヤ１２に出力ギヤ１３が噛み合って設けられている。出力ギヤ１３の回転中心１５のまわりに回転自在となるように回転アーム１１が設けられている。冷蔵室扉２の開放動作に伴って、回転アーム１１とカム板１８の当接面１９との当接位置が扉支点１６の遠方から近傍に移動する方向に回転アーム１１が回転するように構成されている。回転アーム１１は、出力ギヤ１３の回転軸に装着されてその回転軸より両側に延伸され、出力ギヤ１３の外方まで延伸されている。回転アーム１１は伝達機構よりも上方に位置してその伝達機構の上方を通過して回転可能となっている。回転アーム１１はその両端にローラ１４を回転自在に備えている。
【００３０】
駆動ギヤ１２と一体となって回転される減速ギヤ２０が駆動ギヤ１２の下に設けられている。駆動ギヤ１２と減速ギヤ２０とは同一の回転軸で回転される。減速ギヤ２０に減速ギヤ２２が噛み合って設けられている。減速ギヤ２２と一体にウォームホイール２１が設けられている。ウォームホイール２１と減速ギヤ２２とは上下に配置されると共に、駆動ギヤ１２に対して反出力ギヤ側に配置されている。ウォームホイール２１にはモータ２３の回転軸に設けられたウォームギヤ２４が噛み合っている。モータ２３は駆動ギヤ１２に対して反出力ギヤ側に配置されている。
【００３１】
モータ２３が回転すると、ウォームギヤ２４、ウォームホイール２１、減速ギヤ２２、減速ギヤ２０、駆動ギヤ１２、出力ギヤ１３が順次減速しながら回転されるように構成されている。この出力ギヤ１３の回転と共に回転アーム１１が回転され、回転アーム１１の両端のローラ１４が回転中心１５のまわりに回転される。
【００３２】
出力ギヤ１３の下面には回転中心１５を挟んでマグネット２５が１８０゜対向して設けられている。出力ギヤ１３の回転とともにマグネット２５が通過する軌跡と重なる位置にホールＩＣ２６が設けられている。このホールＩＣ２６は、マグネット２５が通過する際に対向するように配置され、マグネット２５が通過する際の磁力の変化を検出してマグネット２５の近接を検出することができる。回転アーム１１が出力ギヤ１３とともに回転すると、一回転に２回、ホールＩＣ２６と対向してマグネット２５が通過する。
【００３３】
左側の冷蔵室扉２Ｌを開く際には、扉開放装置１０Ｌに設けられた出力ギヤ１３及び回転アーム１１は矢印ＣＷ１方向に回転され、回転アーム１１は、カム板１８と扉支点１６の遠方で当接してから扉支点１６の近傍まで当接して、冷蔵室扉２を矢印ＣＷ２方向に回転させて開く。右側の冷蔵室扉２Ｒを開く際には、扉開放装置１０Ｒに設けられた出力ギヤ１３及び回転アーム１１は矢印ＣＣＷ１方向に回転され、回転アーム１１は、カム板１８と扉支点１６の遠方で当接してから扉支点１６の近傍まで当接して、冷蔵室扉２を矢印ＣＣＷ２方向に回転させて開く。
【００３４】
次に、扉開閉装置１０により冷蔵室扉２を開く際の動作の詳細について図４〜図９を用いて説明する。図４〜図９は左側の冷蔵室扉２が閉じている状態から開くまでの扉開放装置１０Ｌ及び冷蔵室扉２の開き動作を順次示す平面図である。
【００３５】
図４は冷蔵室扉２が閉鎖されている状態を示しており、回転アーム１１の両端に設けられたローラはカム板１８に設けられた当接面１９から離反した位置にある。このとき、マグネット２５のうちの一つはホールＩＣ２６による磁力の検出範囲にある。
【００３６】
この状態で、使用者が扉開放スイッチ８を押して冷蔵室扉２を開くことを指示すると、図５に示すように、回転アーム１１がＣＷ１方向に回転して、扉支点１６に対してより遠方にあるローラ１４がカム板１８に設けられた当接面１９の凹面形状部１９Ａに接する。凹面形状部１９Ａは、凸面形状部１９Ｂよりも扉支点１６の遠方に設けられ、回転アーム１１の回転中心１５に対して凹面をなすように形成されている。この凹面形状部１９Ａは、扉支点１６の遠方から近傍にかけてローラ１４の回転軌跡である円の外側から徐々に回転中心１５に近接した内側に交差する位置関係にある。
【００３７】
ローラ１４が凹面形状部１９Ａ部に当接している場合に、ローラ１４から凹面形状部１９Ａに加わる力を図６により説明する。回転アーム１１がＣＷ１方向に回転すると、凹面形状部１９Ａは、ローラ１４の回転中心円２７の外側から内側に交差しているので、ローラ１４と凹面形状部１９Ａとの接点においてローラ１４から凹面形状部１９Ａに垂直な方向に力２８を受ける。ここで、力２８と扉支点１６との距離はＬ１であり、冷蔵室扉２はＣＷ２方向に回転する回転モーメントを受けて開かれる。冷蔵室扉２の開き始めにおいては、冷蔵室扉２の全周が冷蔵庫本体１に対して密閉のためのマグネットパッキン１７で吸着されているので、大きな開き力が必要になるが、回転アーム１１が凹面形状部１９Ａに当接し始めるのは、冷蔵室扉２の扉支点１６から最も遠方であるため、冷蔵室扉２の開き力（モーメント）は最大となって都合が良い。
【００３８】
ここで、凹面形状部１９Ａは回転アーム１１の回転中心１５に対して凹面になっているので、図５から図６に至るまでの動作においては回転アーム１１の回転動作に対して凹面形状部１９Ａが回転中心１５に対して近接する分しか冷蔵室扉２は移動しない。結果として冷蔵室扉２が開き始めた時の開き速度が遅いことになるので、冷蔵室扉２がゆっくりと開き始めることとなり、扉開放動作がスムーズである。
【００３９】
凹面形状部１９Ａに連続して、回転アーム１１との当接面である凸面形状部１９Ｂが設けられている。この凸面形状部１９Ｂは凹面形状部１９Ａよりも扉支点１６に近接した側に配置されており、凹面形状部１９Ａとは逆に回転支点１５の向きに凸面になっている。図７はローラ１４が凹面形状部１９Ａと凸面形状部１９Ｂとの接続点に位置する状態を示している。図７の力２８はローラ１４から凸面形状部１９Ｂが受ける力を示しており、図６の状態と比較すると、力２８は扉支点１６に近接した方向を向くので力２８と扉支点１６との距離Ｌ２は図６の距離Ｌ１よりも小となる。このとき、冷蔵室扉２に加わるＣＷ２方向の回転モーメントは小さくなるものの、冷蔵室扉２を開く方向の回転モーメントが凸面形状部１９Ｂに加わるので、冷蔵室扉２の開放動作が継続される。
【００４０】
さらに回転アーム１１がＣＷ１方向に回転すると、図８に示す状態となり、ローラ１４は凸面形状部１９Ｂと接しながら回動し、力２８は扉支点１６にさらに近接した方向を向くので力２８と扉支点１６との距離Ｌ３は図７の距離Ｌ２よりもさらに小さくなるものの冷蔵室扉２のＣＷ２方向への開き動作が継続される。
【００４１】
さらに回転アーム１１がＣＷ１方向に回転すると、図９に示す状態となり、開き角度がΦとなった位置でローラ１４は当接面１９との接線方向の接点である１９Ｃを通過した後にカム板１８から離れる。それ以降、冷蔵室扉２はローラからの開方向の力は受けないものの慣性によって開放動作が継続され、扉支点１６による摩擦力によって減速された後に停止される。回転アーム１１はＣＷ１方向への回転を継続する。
【００４２】
冷蔵室扉２が慣性力でＣＷ２方向への開き動作を継続中または停止後に、回転アーム１１は図１０に示す位置に至るまでＣＷ１方向に回転すると、ベース３０に設けられたホールＩＣ２６が出力ギヤ１３に設けられたマグネット２５が近接したことを検出する。この検出信号を後述する制御装置４１のマイクロコンピュータに送出する。制御装置４１はこの信号に基づいて回転アーム１１の回転を停止するように制御する。図１０における回転アーム１１の位置は図４に示した位置と実質的に同じであり、使用者が図１０の開いた状態の冷蔵室扉２を手で閉じて図４の状態とすることができる。図４から図１０に至るまでの一連の扉開放動作において、回転アーム１１は１８０゜回転する。
【００４３】
以上の動作で、図９に示した位置までは回転アーム１１が当接面１９と当接（接触）しているので、図９の角度Φまでは確実に冷蔵室扉２が開く。この角度Φを、先に述べた冷蔵室扉２を閉じ方向に付勢するクローザによる閉じ力が作用する角度範囲よりも大とすれば、図９の位置まで冷蔵室扉２が開いた際にはクローザによる閉じる方向の力は作用しない。これによって、冷蔵室扉２が自動的に閉じることがなくて好適である。もし仮に角度Φが小さくてクローザの閉じ方向力の動作範囲よりも小であれば、図９の状態まで一旦開いた冷蔵室扉２がクローザによって閉じられてしまう、という不具合が生じる。
【００４４】
カム板１８は冷蔵室扉２から冷蔵庫本体１に向かって延伸しているので、冷蔵室扉２を開いた状態においては冷蔵室扉２の上端から出っ張った形態である。そのため、その出張りの量は小さい方が冷蔵室扉２のポケットから食品や飲料を取り出す際に邪魔にならないので都合がよい。図５に示した冷蔵室扉２を回転アーム１１の回動によって開き始める際にはカム板１８の出張り量すなわち延伸量は凹面形状部１９Ａを設けるに必要なＥ２でよい。
【００４５】
一方、扉開放装置１０の回転アーム１１による最大の開き角度を示す図９において、回転アーム１１の回転半径をｒ、そのときの当接面１９の冷蔵室扉２からの延伸量をＥ１とすると、冷蔵室扉２の開き角度Φは回転アーム１１のローラ１４と当接面１９と離反する位置におけるｒ＋Ｅ１によって決まる。開き角度Φを大きくするには、ｒ＋Ｅ１を大きくする必要がある。ここで扉支点１６の近傍である延伸量Ｅ１を扉支点より遠方である延伸量Ｅ２よりも大とすることによって、冷蔵室扉２の開き角度Φを拡大できる。換言すれば、扉支点１６から遠方における回転アーム１１の当接面１９Ａと回転アーム１１の回転中心１５との距離よりも、扉支点１６の近傍における回転アーム１１の当接面１９Ｂと回転アーム１１の回転中心１５との距離を小さくすることによって、冷蔵室扉２の開き角度Φを拡大できる。かかる構成によって、先に述べたクローザによる閉じ角度よりも大きく冷蔵室扉２を開くことができる。
【００４６】
上記説明したように、冷蔵室扉２の開き動作時には開き方向への駆動力を加え続けるのではなく、開き始めの角度Φの範囲だけ駆動力を加え、その後は駆動力の範囲で得た移動速度が扉支点１６のもつ摩擦力によって徐々に減速しながら停止する動作を実現できるので、冷蔵室扉２の直前にある物に当たったとしても開き方向への扉開放装置１０の駆動力が加わっていないので安全である。
【００４７】
次に、図１１を用いて扉開閉装置１０を制御するための制御系の構成について説明する。図１１は図１の冷蔵庫８０の制御系の構成を示すブロック図である。
【００４８】
扉開放スイッチ８は制御装置４１に接続されており、使用者が扉開放スイッチ８を押すとその信号が制御装置４１に送られる。制御装置４１にはマイクロコンピュータを備えており、モータ２３の駆動や扉開放スイッチ８の開閉信号を処理することができる。扉開閉装置１０のそれぞれのモータ２３、回転アーム１１ないし出力ギヤ１３の回転位置を検出するホールＩＣ２６、および冷蔵室扉２の開閉状態を検出するドア検知手段９は、制御装置４１に接続されている。扉開閉装置１０および制御装置４１の駆動に必要な電力は、図示しない電源から供給される。
【００４９】
次に、図１２の流れ図を用いて、冷蔵室扉２を開放する際の制御装置４１による開き制御の手順について説明する。
【００５０】
開き制御が開始されると、制御装置４１はホールＩＣ２６の状態を監視して、回転アーム１１が動作を開始する原点範囲にあるか否かを判定する（ステップＳ４４）。ここで、原点範囲とは、図４にて説明したように、回転アーム１１とカム板１８の当接面１９とが当接せず、ホールＩＣ２６が出力ギヤ１３に設けられたマグネット２５を検出している状態である。
【００５１】
ステップＳ４４の判定で、回転アーム１１が原点範囲にない場合には、ホールＩＣ２６が出力ギヤ１３に設けられたマグネット２５を検出するまでモータ２３に通電して、回転アーム１１を回転させて原点範囲になるようにする（ステップＳ４５）。
【００５２】
ステップＳ４４の判定で、回転アーム１１が原点範囲にある場合には、使用者によって扉開放スイッチ８が操作されたかを判定し（ステップＳ４６）、扉開放スイッチ８が操作されていない場合にはこの判定を扉開放スイッチ８が操作されるまで繰り返す。
【００５３】
このステップＳ４６の判定で、扉開放スイッチ８が操作されたと判定した場合には、モータ２３に通電して、回転アーム１１を回転させる（ステップＳ４７）。このときの回転アーム１１の回転方向は、図５であれば矢印ＣＷ１方向である。回転アーム１１が回転すれば、図５〜図１０にて説明したようにローラ１４がカム板１８を押して冷蔵室扉２が開かれる。
【００５４】
モータ２３が引き続き回転して、ホールＩＣ２６が出力ギヤ１３に設けられたマグネット２５を検出する原点範囲に復帰したかを判定し（ステップＳ４８）、復帰した場合にはモータ２３を停止させて一連の開き動作を終了する（ステップＳ４９）。
【００５５】
ここで、ステップＳ４７におけるモータ２３に通電させて冷蔵室扉２を開き始める際の電圧の加え方について説明する。
【００５６】
モータ２３に通電する際に定格電圧を急峻に加えると、モータ２３のコイルには突入電流が流れ、モータ２３は最大の出力トルクを出して停止状態から急激に回転し始める。したがって、冷蔵室扉２が開き始める際に最大の加速を行うことになり、開き始めの動作が急峻で勢いよく開く。
【００５７】
そこで、モータ２に通電する際には、定格電圧を急峻に加えるのではなく、通電の当初はたとえば定格電圧の１／２程度の低電圧を加え、モータ２３が駆動を開始した後、冷蔵室扉２の開き動作と共に徐々に電圧を高くし、図７から図８に示す開き動作でローラ１４からカム板１８に伝達される開き速度が最大になるまで、連続的に、あるいは断続的に電圧を上昇させて定格電圧に至るような電圧を変化させる通電を行うことが望ましい。そのように電圧を徐々に増加させることにより、冷蔵室扉２が開き始める際の動作がゆっくりとなるので、唐突に開くことがなく、開き方に安心感を付与できる。
【００５８】
さらに、図９の状態を過ぎた後、回転アーム１１は矢印ＣＷ１方向に回転を継続し、図１０に示した位置まで回転してから停止するが、冷蔵室扉２が開いた後は回転アーム１１には負荷がかからずに空転する状態となる。したがって、図９の状態を過ぎた後はモータ２３に加える電圧を定格電圧よりも低くしてモータ２３の回転速度を低速としてもよい。そのようにモータ２３を低速とすることで、モータ２３から生じる騒音や振動を低減して静粛な動作を実現できると共に、回転アーム１１を図４ないし図１０にて示す原点範囲に確実に停止させることができ、停止精度が向上して好適である。
【００５９】
ここで、図９の状態から原点位置である図１０の位置に回転するまでの角度ξの間、回転アーム１１は原点に戻るために駆動を継続する必要があるので、この間はモータ２３の駆動音が継続する。仮にローラ１４が回転アーム１１の一箇所にのみ設けられていたとすると、冷蔵室扉２の開放動作が完了した後に回転アーム１１が原点に復帰するまでξ＋１８０゜回転するまでモータ２３を駆動し続けるので、モータ駆動騒音が長時間継続するという問題がある。既に冷蔵室扉２の開放動作は完了しているために、回転アーム１１が原点に復帰するまでの間のモータ２３の駆動音が生じる時間は短時間である方が使用者にとって好適である。本実施形態においては、回転アーム１１を回転中心１５に対して互いに１８０゜対向した位置に２ヶ所設けているために、回転アーム１１が原点に復帰するまでのモータの駆動時間が短時間で済むので、騒音の発生時間が短縮できるので好適である。
【００６０】
なお、回転アーム１１を回転中心１５に対して複数設ける場合には、３６０゜を当分するように２式設けるのであれば１８０゜間隔、３式設けるのであれば１２０゜間隔で設けることにより、それぞれ１８０゜ないし１２０゜回転すれば回転前と全く同一の位置関係（すなわち、原点位置）となるので、一回の扉の開放動作に必要な回転角度が同一となるので都合が良い。
【００６１】
さらに、それぞれの回転アーム１１の数と等しい数のマグネット２５を回転中心１５のまわりに等分して設けることにより、ホールＩＣ２６が唯一つであっても回転アーム１１が原点位置となったことを検出できるので都合が良い。
【００６２】
さらに、回転アーム１１の先端に回転自在なローラ１４を設けることによって、カム板１８に設けられた当接面１９との間の摩擦抵抗を低減できるので動作が滑らかになるとともに扉開き動作の負荷が低減できるので、さらに都合が良い。
【００６３】
次に、図８及び図１３を用いてカム板１８に設けられた当接面１９の形状について説明する。カム板１８の当接面１９はローラ１４から力２８を受けるが、その力２８の方向はローラ１４と当接面１９の接点における当接面１９に垂直な法線方向となり、力２８と扉支点１６からの回転半径Ｌ３との積に相当する回転モーメントにより開き動作を行う。
【００６４】
図８に示す当接面１９Ｂは、先に説明したように回転中心１５に向かって凸した形状であり、ローラ１４が当接する範囲である当接面１９Ａ、１９Ｂでは全体として略Ｓ字形状をなす。
【００６５】
図１３に示す当接面１９Ｄは回転中心１５に向かって凹んだ形状の比較例であり、ローラ１４が接する範囲である当接面１９Ａ、１９Ｄでは全体としても凹んだ形状となっている。このような形状とすると、ローラ１４から当接面１９が受ける力２８は略扉支点１６の方向を向くため、扉支点１６からの回転半径Ｌ３は図８のＬ３と比較すると小となり、冷蔵室扉２に加わる回転モーメントもその分小さくなるので力２８を大きくしても扉を開く負荷が増大し、結果として回転アーム１１の回転トルクが不足して冷蔵室扉２を開くことができないおそれがある。
【００６６】
したがって、当接面１９は略Ｓ字形状をなすことが、冷蔵室扉２の回転モーメントを回転アーム１１から当接面１９を介して冷蔵室扉２に加えるのに効果的である。
【００６７】
本実施形態によれば、扉支点１６から遠方におけるカム板１８の当接面１９Ａと回転アーム１１の回転中心１５との距離よりも、扉支点１６の近傍におけるカム板１８の当接面１９Ｂと回転アーム１１の回転中心１５との距離を小さくしたので、回動式の冷蔵室扉２を大きく開放でき、使い勝手の良いものとすることができる。
【００６８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１４を用いて説明する。図１４は本発明の第２実施形態の冷蔵庫の斜視図である。この第２実施形態は、片側開き式の冷蔵室扉２に扉開放装置１０を適用したものである。扉開放装置１０は１つの冷蔵室扉２に取り付けられた１つの押し出し部６０と、この押し出し部６０に対応する１つの駆動部７０とにより構成されている。押し出し部６０及び駆動部７０の基本的な構造は、第１実施形態と同様であり、共通する構成の範囲内で同様の効果を得ることができる。
【００６９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１５を用いて説明する。図１５は本発明の第３実施形態の冷蔵庫の斜視図である。この第３実施形態は、左右開きの扉が冷蔵庫本体１の全面に設けられた所謂サイドバイサイド型の冷蔵庫であり、冷蔵庫本体１の底面に扉開放装置１０（１０Ｌ、１０Ｒ）が設けられている。押し出し部６０及び駆動部７０の基本的な構造は、第１実施形態と同様であり、共通する構成の範囲内で同様の効果を得ることができる。
【００７０】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１６及び図１７を用いて説明する。図１６は本発明の第４実施形態の冷蔵庫の要部平面図、図１７は図１６を矢印Ｐ方向から見た側面図である。この第３実施形態は、カム板１８は冷蔵室扉２の上面にオーバーラップする形で設けられており、冷蔵室扉２の前縁の近傍から冷蔵庫本体１の方向に向かって延伸する形態である。係る構成により、カム板１８の冷蔵室扉２から後方への突出量を小さくできるので、冷蔵室扉２のポケットから食品や飲料を取り出す際に都合がよい。なお、カム板１８の延伸量をマグネットパッキン１７を含む冷蔵室扉２の上面の範囲内に止め、カム板１８が冷蔵庫本体１の上面と重ならないようにすれば、冷蔵室扉２のポケットから食品や飲料をより一層容易に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１実施形態の冷蔵庫の斜視図である。
【図２】図１の冷蔵庫の冷蔵室扉の開き動作時の上部斜視図である。
【図３】図２の扉開放装置の駆動部の斜視図である。
【図４】図１の冷蔵庫の扉開放装置の開き動作を説明する平面図である。
【図５】図１の冷蔵庫の扉開放装置の開き動作（図４の続き）を説明する平面図である。
【図６】図１の冷蔵庫の扉開放装置の開き動作（図５の続き）を説明する平面図である。
【図７】図１の冷蔵庫の扉開放装置の開き動作（図６の続き）を説明する平面図である。
【図８】図１の冷蔵庫の扉開放装置の開き動作（図７の続き）を説明する平面図である。
【図９】図１の冷蔵庫の扉開放装置の開き動作（図８の続き）を説明する平面図である。
【図１０】図１の冷蔵庫の扉開放装置の開き動作（図９の続き）を説明する平面図である。
【図１１】図１の冷蔵庫の制御系の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１の制御系の開き動作の制御手順を示す流れ図である。
【図１３】図８の比較例を示す平面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態の冷蔵庫の斜視図である。
【図１５】本発明の第３実施形態の冷蔵庫の斜視図である。
【図１６】本発明の第４実施形態の冷蔵庫の要部平面図である。
【図１７】図１６を矢印Ｐ方向から見た側面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１…冷蔵庫本体、２…冷蔵室、３…切り替え室、４…製氷室、５…冷凍室、６…野菜室、７…操作表示部、８…扉開放スイッチ、９…ドア検知、１０…扉開放装置、１１…回転アーム、１２…駆動ギヤ、１３…出力ギヤ、１４…ローラ、１５…回転中心、１６…扉支点、１７…マグネットパッキン、１８…押し出し部材（カム板）、１９…当接面、１９Ａ…凹面形状部、１９Ｂ…凸面形状部、２０…減速ギヤ、２１…ウォームホイール、２２…減速ギヤ、２３…モータ、２４…ウォームギヤ、２５…マグネット、２６…ホールＩＣ、２８…力、３０…ベース、４１…制御装置、６０…押し出し部、７０…駆動部、８０…冷蔵庫。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010025461.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010025461.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2010025461.tif 000013
【図１２】
2010025461.tif 000014
【図１３】
2010025461.tif 000015
【図１４】
2010025461.tif 000016
【図１５】
2010025461.tif 000017
【図１６】
2010025461.tif 000018
【図１７】
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