(57)【要約】  【課題】ドア開放装置と、その動作を制御する制御装置を備えた冷蔵庫のドア開放動作の確実性を増すとともにドア開放角度をコントロールする。  【解決手段】冷蔵庫１のドア２前面に設けられたタッチスイッチ５を作動させると、まずタッチスイッチ５の入力信号が入り、モータ７に正転電圧が印加される。次に出力軸８の進出動作によりドア被押圧部６を突き放しドア２を開放する。ボリューム１３が検出するドア２の角度がドア閉状態の角度Ｄ１から所定の角度Ｄ２になることを確認する。次にモータ７に逆転電圧が印加され、後進端リミットスイッチ１１ａのＯＮ信号を確認し、ドア開放装置の制限運転を実施し終了する。【選択図】図４
2006023040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの回転を直線動作へ変換し進出と後退を行うスライド部材により、箱体に密着するマグネットを備えたドアを開放するドア開放装置と、前記ドアの開度を検知する手段と、前記ドア開放装置の動作を制御する制御装置とを備えた冷蔵庫において、ドアの角度が閉状態からある一定の角度になったら、前記ドア開放装置の開動作を終了し前記モータに逆転電圧を印加して、前記スライド部材を後退させることを特徴とした冷蔵庫。
【請求項２】
ドア開時のドア開速度は所定の２つのドア角度の間の通過時間とした請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
ドア開放装置の動作を制御する制御手段は、ドア開時のドア開角度の変る速度によりドアが軽いか重いかを判断し前記モータへの回転駆動信号を制御し、ドアの開度を最適に制御することを特徴とした請求項１から２に記載の冷蔵庫。
【請求項４】
ドア開放装置の動作を制御する制御手段は、前記ドア開放装置を動作させる複数のスイッチと前記ドアの開けたい角度により前記ドア開放装置内のモータの回転速度を制御する制御手段を設けて、その時の必要に応じて押すスイッチを選べるようにしたことを特徴とした請求項３に記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドア開放装置と、このドア開放装置の動作を制御する制御装置とを備えた冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷蔵庫のドア開放装置としては、例えば電磁ソレノイドのようなアクチュエータを利用したものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図８は、特許文献１に記載された従来の冷蔵庫のドア開放装置主要拡大断面図であり、図９は、その制御動作を説明するフローチャートである。
【０００４】
図８において、冷蔵庫１のドア１００を開放するドア開放装置１１０は、冷蔵庫１の本体上部に装着され、ドア１００の前面には、ドア開放装置１１０を動作させるための開扉用スイッチ１０１が設けられ、ドア１００の上部には、ドア開放装置１１０の動力をドアに伝えるための突設した被押圧部１０２が設けられている。またドア開放装置１１０の内部には、電磁ソレノイド１１１ａと、その磁界により動作するプランジャー１１１ｂと、その動力をドア１００の被押圧部１０２に伝えるプッシュロッド１１１ｃが配設されている。
【０００５】
以下、従来の冷蔵庫ドア開放装置についてその動作を説明する。
【０００６】
図８，図９において、まず冷蔵庫１のドア１００に設けられた開扉用スイッチ１０１の操作（オン）により、開扉用スイッチ１０１がオンされたか否かを判断する（ステップＳ１０）。ここで開扉用スイッチ１０１がオンされた時は、ステップＳ１０にて「ＹＥＳ」に進み、ステップＳ２０でタイマーをスタートさせた後、ドア開放装置１１０内部の電磁ソレノイド１１１ａに通電される（ステップＳ３０）。この磁界によりプランジャー１１１ｂが動作し、その動作がドア１００を開放させるためのプッシュロッド１１１ｃに伝わりドア１００の被押圧部１０２を押しドア１００を開放させるものである。そしてステップＳ４０へ進み、タイマー（図示していない）がカウントアップしたか否かを判断する。ここでタイマーがカウントアップしていない時には電圧を印加しつづけ、カウントアップした時には「ＹＥＳ」へ進み電磁ソレノイド１１１ａを断電し（ステップ５０）、タイマーをクリアする。（ステップＳ６０）。
【特許文献１】特開２００１−５９６７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の冷蔵庫では、ドアが重い場合にはドアが開く前に通電が終わってしまいドアが開かない、ドアに入っている物の重さによりドアの開く角度がばらついてしまう、開けたい角度を選べないという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、ドアが重い時でも安定した動作を確保でき使用者にとって使い勝手のいいドア開放装置を搭載した冷蔵庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、モータの回転を直線動作へ変換し進出と後退を行うスライド部材によるドア開放装置と、その動作を制御する制御装置と、前記ドアの開度を検知する手段を備え、ドアの角度が閉状態からある一定の角度になったら、ドアオープナの開動作を終了し前記モータに逆転電圧を印加して、前記スライド部材を後退させる制御手段を行うものである。
【００１０】
これによって、ドアが確実に開いてから通電を終了するため、開扉用スイッチを押しても開かずにドア開放装置の動作が終了してしまうことを防止できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の冷蔵庫は、モータの回転を直線動作へ変換し進出と後退を行うスライド部材によるドア開放装置と、その動作を制御する制御装置と、前記ドアの開度を検知する手段を備え、ドアの角度が閉状態からある一定の角度になったら、ドアオープナの開動作を終了し前記モータに逆転電圧を印加して、前記スライド部材を後退させる制御手段を行うもので、ドアが確実に開いてから通電を終了するため、開扉用スイッチを押しても開かずにドア開放装置の動作が終了してしまうことを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
請求項１に記載の発明は、モータの回転を直線動作へ変換し進出と後退を行うスライド部材により、箱体に密着するマグネットを備えたドアを開放するドア開放装置と、前記ドアの開度を検知する手段と、前記ドア開放装置の動作を制御する制御装置とを備えた冷蔵庫において、前記制御装置は、ドアの角度が閉状態からある一定の角度になったら、ドアオープナの開動作を終了し前記モータに逆転電圧を印加して、前記スライド部材を後退させる制御手段を行うものであり、ドアが確実に開いてから通電を終了するため、開扉用スイッチを押しても開かずにドア開放装置の動作が終了してしまうことを防止できる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ドア開時の開速度は所定の２つのドア角度の間の通過時間とするものであり、簡単な制御回路の構成でドア開時の開速度を計測することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１から２に記載の発明において、ドア開時のドア開角度の変る速度によりドアが軽いか重いかを判断しモータへ回転駆動信号をコントロールするものであり、ドアの開度がドアの重さに関係なく最適化される。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、開けたい角度ごとに別のタッチスイッチを設けて、その時の必要に応じて押すスイッチを選べるようにしたものであり、近くに人がいて大きく開けるとドアがその人にあたるときには少しだけ開け、両手がふさがっており一気に大きく開けてしまいたい時には大きく開けるというようにその時の必要に応じて押すスイッチを選ぶことができる。
【００１６】
以下、本発明による冷蔵庫の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるドア開放装置を備えた冷蔵庫の斜視図であり、図２は、同実施の形態のドア開放装置の内部構造図（縦断面図）である。
【００１８】
図１において冷蔵庫１のドア２を開放するドア開放装置３は、ドアヒンジ４と反対側の冷蔵庫１の本体上部に装着され、ドア２の前面には、ドア開放装置３を動作させるためのタッチスイッチ５が設けられ、ドア２の上部には、ドア開放装置３の動力をドアに伝えるための突設した被押圧部６が設けられている。ドアヒンジ４にはドアの開度を検知するボリューム１３が設けられている。
【００１９】
図２において、ドア開放装置３は、外郭ケース１２と内部にモータ７と、スライド部材としての出力軸８と、モータ７の回転動力を出力軸８の進出・後退動作に変換する変換機構９と、出力軸８の進出動作及び後退動作の完了を検出するホール素子からなる後進端リミットスイッチ１１ａと、そのスイッチを動作させるため出力軸８の凸部に設けられたマグネット１１ｂからなる動作部と、基板１０と外部制御と接続するコネクタ１７とからなり、モータ７の端子及びコネクタ１７は、基板１０上に実装されている。
【００２０】
以上のように構成されたドア開放装置を備えた冷蔵庫についてその動作を説明する。
【００２１】
冷蔵庫１のドア２前面に設けられたタッチスイッチ５を作動させるとドア開放装置３のモータ７に電圧が印加されモータが正転動作を行い変換機構９により出力軸８の進出動作が開始され出力軸８は、一定時間の間に前進端まで移動し、同時に出力軸８が冷蔵庫１のドア被押圧部６を突き放しドア２を開放する。その後出力軸８は、ボリューム１３によりドア２が所定の角度まで開いたことが検知されるとモータ７が逆転動作を行い変換機構９により出力軸８の後退動作が開始され出力軸８は、一定時間の間に後進端リミットスイッチ１１ａまで移動し動作を終了する。
【００２２】
図３は、本発明の実施の形態１におけるドア開放装置を備えた冷蔵庫の制御装置のブロック図であり図４は、同実施の形態の冷蔵庫の制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【００２３】
図３において、ドア２の開放を指令するタッチスイッチ５の信号は制御回路１４に送信され、モータ７の回転制御を行う。また、ヒンジ部に設けられたボリューム１３はドア開度を検出する。これらの信号は、ワンチップのＣＰＵ１５に接続しモータアンプ１６を通してモータ７の回転方向や回転時間等を管理している。なおＣＰＵ１５の代替として、タイマーＩＣや汎用のロジック回路をくみあわせてもよい。また、制御回路１４自体は、冷蔵庫１内の制御回路内に組み込んでも、ドア開放装置３内に収納してもよい。
【００２４】
以上のように構成された冷蔵庫の制御装置について、図３、図４を用いてその動作を説明する。
【００２５】
図４において、冷蔵庫１のドア２前面に設けられたタッチスイッチ５を作動させると、まずタッチスイッチ５の入力信号が入り（Ｓｔｅｐ１）、モータ７に正転電圧が印加される（Ｓｔｅｐ２）。次に出力軸８の進出動作によりドア被押圧部６を突き放しドア２を開放する。ボリューム１３が検出するドア２の角度がドア閉状態の角度Ｄ１から所定の角度Ｄ２になることを確認する（Ｓｔｅｐ３）。次にモータ７に逆転電圧が印加され（Ｓｔｅｐ４）、後進端リミットスイッチ１１ａのＯＮ信号を確認し（Ｓｔｅｐ５）、ドア開放装置の制限運転を実施し終了する。
【００２６】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２の冷蔵庫の制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【００２７】
図３、図５を用いてその動作を説明する。
【００２８】
図５において、冷蔵庫１のドア２前面に設けられたタッチスイッチ５を作動させると、まずタッチスイッチ５の入力信号が入り（Ｓｔｅｐ１）、モータ７へ正転信号が印加される。この時の回転数設定は標準のｙ１である（Ｓｔｅｐ２）。つづいてボリューム１３が検出するドア２の角度がドア閉状態の角度Ｄ１から所定の角度Ｄ３になるまでの時間Ｔ１を計測する（Ｓｔｅｐ３）。標準の時間として設定されたＸ１との比較を行い（Ｓｔｅｐ４）、Ｔ１＜Ｘ１の場合は、モータ回転数をｙ１より低い回転数であるｙ２へ変える（Ｓｔｅｐ５）。Ｓｔｅｐ６でボリューム検出角度Ｄ２が確認されるとモータ７の正転は終了し、Ｓｔｅｐ７で逆転の信号が印加され、Ｓｔｅｐ８で後進端リミットスイッチ１１ａのＯＮが確認されると出力軸８が初期位置に戻ったとしてモータ７の駆動を終了する。ここでＤ３＜Ｄ２である。Ｓｔｅｐ４でＴ１≧Ｘ１だった場合はＳｔｅｐ９へ進みＸ１との比較を行う。Ｓｔｅｐ９でＴ１＞Ｘ１だった場合はモータ回転数をｙ１より高い回転数であるｙ３へ変えて（Ｓｔｅｐ１０）、Ｓｔｅｐ６へ進む。Ｓｔｅｐ９でＴ１＞Ｘ１出なかった場合はＴ１＝Ｘ１ということであるためドア２の開速度が標準どおりであると判断されるためモータ７の回転速度はｙ１のままとしＳｔｅｐ６進む。
【００２９】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３におけるドア開放装置を備えた冷蔵庫の制御装置のブロック図であり図７は、同実施の形態の冷蔵庫の制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【００３０】
図６において、ドア２の開放を指令するタッチスイッチは２つ設けられ、１つは少しだけドア２を開けたい時に使用するタッチスイッチＳ１（１８）で、もう一つは大きくドア２を開けたい時に使用するタッチスイッチＳ２（１９）である。いずれの信号も制御回路１４に送信され、モータ７の回転制御を行う。その他の構成は図３と同じである。
【００３１】
以上のように構成された冷蔵庫の制御装置について、図６、図７を用いてその動作を説明する。
【００３２】
図７において、冷蔵庫１のドア２前面に設けられたタッチスイッチＳ１（１８）を作動させると、まずタッチスイッチＳ１（１８）の入力信号が入り（Ｓｔｅｐ１）、つづいてモータ７に正転信号が印加され（Ｓｔｅｐ２）、出力軸８の進出動作によりドア被押圧部６を突き放しドア２を開放し、ボリューム１３が検出するドア２の角度がドア閉状態の角度Ｄ１から所定の角度Ｄ３になるまでの時間Ｔ１を計測する（Ｓｔｅｐ３）。この時の回転数設定はドアを少しだけ開けたい時の標準値であるｙ１である。ドアを少しだけ開けたい時の標準の時間として設定されたＸ１との比較を行い（Ｓｔｅｐ４）、Ｔ１＜Ｘ１の場合は、モータ回転数をｙ１より低い回転数であるｙ２へ変える（Ｓｔｅｐ５）。Ｓｔｅｐ６でボリューム検出角度Ｄ２が確認されるとモータ７の正転は終了し、Ｓｔｅｐ７で逆転の信号が印加され、Ｓｔｅｐ８で後進端リミットスイッチ１１ａのＯＮが確認されると出力軸８が初期位置に戻ったとしてモータ７の駆動を終了する。ここでＤ３＜Ｄ２である。Ｓｔｅｐ４でＴ１≧Ｘ１だった場合はＳｔｅｐ９へ進みＸ１との比較を行う。Ｓｔｅｐ９でＴ１＞Ｘ１だった場合はモータ回転数をｙ１より高い回転数であるｙ３へ変えて（Ｓｔｅｐ１０）、Ｓｔｅｐ６へ進む。Ｓｔｅｐ９でＴ１＞Ｘ１出なかった場合はＴ１＝Ｘ１ということであるためドア２の開速度がドアを少しだけ開けたい時の標準どおりであると判断されるためモータ７の回転速度はｙ１のままとしＳｔｅｐ６進む。冷蔵庫１のドア２前面に設けられたタッチスイッチＳ２（１９）を作動させると、まずタッチスイッチＳ２（１９）の入力信号が入り（Ｓｔｅｐ１１）、つづいてモータ７に正転信号が印加され（Ｓｔｅｐ１２）、出力軸８の進出動作によりドア被押圧部６を突き放しドア２を開放し、ボリューム１３が検出するドア２の角度がドア閉状態の角度Ｄ１から所定の角度Ｄ３になるまでの時間Ｔ２を計測する（Ｓｔｅｐ１３）。この時の回転数設定はドアを大きく開けたい時の標準値であるｙ４である。ドアを大きく開けたい時の標準の時間として設定されたＸ２との比較を行い（Ｓｔｅｐ１４）、Ｔ２＜Ｘ２の場合は、モータ回転数をｙ４より低い回転数であるｙ５へ変えて（Ｓｔｅｐ１５）、Ｓｔｅｐ６へ進む。Ｓｔｅｐ１４でＴ２≧Ｘ２だった場合はＳｔｅｐ１６へ進みＸ２との比較を行う。Ｓｔｅｐ１６でＴ１＞Ｘ１だった場合はモータ回転数をｙ４より高い回転数であるＹ６へ変えて（Ｓｔｅｐ１７）、Ｓｔｅｐ６へ進む。Ｓｔｅｐ１６でＴ１＞Ｘ１出なかった場合はＴ１＝Ｘ１ということであるためドア２の開速度がドアを大きく開けたい時の標準どおりであると判断されるためモータ７の回転速度はｙ４のままとしＳｔｅｐ６進む。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上のように、本発明の冷蔵庫は、ドアの角度が閉状態からある一定の角度になったら、ドアオープナの開動作を終了し前記モータに逆転電圧を印加して、前記スライド部材を後退させる制御手段を行うものであり、これによって、ドアが確実に開いてから通電を終了するため、開扉用スイッチを押しても開かずにドア開放装置の動作が終了してしまうことを防止できる。また、ドア開時のドア開角度の変る速度によりドアが軽いか重いかを判断しモータへ回転駆動信号をコントロールするものであるので、ドアの開度をドアの重さに関係なく自在のコントロールでき、モータとモータの運転を制御する制御装置を備えた冷蔵庫をはじめとする応用機器の制御として適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるドア開放装置を備えた冷蔵庫の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１におけるドア開放装置の内部構造図（縦断面図）
【図３】本発明の実施の形態１におけるドア開放装置を備えた冷蔵庫の制御装置のブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の制御装置の動作を説明するためのフローチャート
【図５】本発明の実施の形態２における冷蔵庫の制御装置の動作を説明するためのフローチャート
【図６】本発明の実施の形態３におけるドア開放装置を備えた冷蔵庫の制御装置のブロック図
【図７】本発明の実施の形態３における冷蔵庫の制御装置の動作を説明するためのフローチャート
【図８】従来の冷蔵庫のドア開放装置主要拡大断面図
【図９】従来の冷蔵庫の制御動作を説明するフローチャート
【符号の説明】
【００３５】
１    冷蔵庫
２    ドア
３    ドア開放装置
５    タッチスイッチ
７    モータ
８    出力軸
９    変換機構
１３  ボリューム
１４  制御回路
１８  タッチスイッチＳ１
１９  タッチスイッチＳ２
１１０  ドア開放装置
１１１ａ  電磁ソレノイド
１１１ｂ  プランジャー
１１１ｃ  プッシュロッド
【図１】
2006023040.tif 000003
【図２】
2006023040.tif 000004
【図３】
2006023040.tif 000005
【図４】
2006023040.tif 000006
【図５】
2006023040.tif 000007
【図６】
2006023040.tif 000008
【図７】
2006023040.tif 000009
【図８】
2006023040.tif 000010
【図９】
2006023040.tif 000011