(57)【要約】  【課題】スライド部材の進出力を向上させるスプリングを内蔵したドア開放装置を備えた冷蔵庫において、スライド部材の進出動作を行ってもドアが開かなかった際に、スプリング反力によりモータが強制的に逆回転され発生するモータの起電圧に起因した制御装置の故障を防止する。  【解決手段】制御装置はマイコンを備え、スライド部材を進出させてから後退させるまでの間、ドアが開放しなかった場合のスプリングの反力によりモータが強制逆転される時間以上の待機時間Ａを設けることで、ドアが開かなかった場合のスプリングの反力により、モータが起電圧を発生している間に、制御装置はモータへ通電することは無く、制御装置のモータ出力回路又は、電源回路の故障を防ぐことができる。【選択図】図５
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【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な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し、前記スライド部材の進出力をスプリングにより補完したドア開放装置と、前記ドア開放装置の動作を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記スライド部材の進出動作を終了後、前記スライド部材の後退動作開始まで待機時間を設け、前記待機時間は、前記スライド部材の進出動作時、前記ドアが開放しなかった場合の前記スプリング反力による前記モータが強制逆転する時間以上である待機時間Ａとしたことを特徴とした冷蔵庫。
【請求項２】
ドア開放装置は、前記スライド部材の進出動作完了時の前進端位置の検出を行う前進端スイッチを備え、前記制御装置は、前記スライド部材の進出動作を一定時間行なっても前記前進端スイッチの入力が無い場合は、前記待機時間を前記待機時間Ａとし、前記スライド部材の進出動作時、一定時間以内に前記前進端スイッチの入力が有る場合は、前記待機時間を前記待機時間Ａと異なる待機時間Ｂとしたことを特徴とした請求項１に記載の冷蔵庫。
【請求項３】
前記待機時間Ｂは、前記待機時間Ａより短い時間としたことを特徴とした請求項２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、モータの回転を直線動作に利用するモータ式のものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、図面を用いて従来のドア開放装置について説明する。
【０００４】
図８は、従来のドア開放装置の内部構造図であり、図９は、従来のドア開放装置を備えた冷蔵庫の構成図である。
【０００５】
図８のドア開放装置５０は、モータ５１と、モータ５１の駆動力を減速して伝達する減速機構５２と、この減速機構５２の最終段のピニオン５３に噛み合いするラック５４を有するスライド部材５５と、スライド部材５５の位置を検出する位置検出手段５６と、それらの部材を収納するケース５７とを有している。尚、減速機構５２中にウォーム６１と、ウォームホイール６２とが設けられている。
【０００６】
次にその動作について説明する。
【０００７】
ドア７０に設けたドア開放スイッチ７１の入力により、モータ５１に正転電圧を印可し、モータ５１の駆動力によりスライド部材５５を前方へスライド移動させ、スライド部材５５が所定位置までスライド移動して、ドアの開放動作を行った後、このスライド動作を位置検出手段５６が検知し、モータ５１を一旦停止させた後に、逆回転させることにより前方に残ったスライド部材５５をケース５７内に後退させる制御を行っている。
【０００８】
しかし、ユーザーがドアにもたれ掛かっている場合などでドアが開かず、スライド部材５５が所定の位置まで前方へスライド移動しない場合は、通常タイムセーフを設け、モータ５１への正転電圧印可を一定時間で終了し、その後、逆回転させスライド部材５５を初期位置まで後退させる制御を行い、モータ５１への長時間通電による異常発熱を防止している。
【０００９】
又、この種のドア開放装置には、スライド部材の進出力を向上させるスプリングを減速機構内又は、スライド部材内に内蔵したものもあり、この場合の動作を説明する。モータに通電されるとモータの駆動力は、スライド部材を進出させるとともにスプリングに弾性力として蓄積していく。その後、スライド部材の進出により、ドアが開きかけるとスプリングに蓄積された弾性力がスライド部材を進出する方向に開放され、スライド部材がより高速に進出する為、ドアの開放力が向上される。
【特許文献１】特開平４−１７５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の制御では、スライド部材の進出力を向上させるスプリングを内蔵したドア開放装置を使用すると、ユーザーがドアにもたれ掛かっている場合などでドア開放装置がスライド部材の進出動作を行ってもドアが開かなかった場合、スプリングに弾性力が蓄積された状態でモータへの通電をオフすることになる。モータへの通電をオフすると蓄積されたスプリングの弾性力は、スライド部材を進出できない為、反力としてスライド部材の進出方向と反対の方向、つまりは、モータ方向へ開放される。これにより、モータが強制的に逆回転され、モータは逆電圧を発生させる。このモータが電圧を発生している間に、制御装置がモータに電圧を印可させると制御装置のモータ出力回路又は、電源回路に異常な電圧が印可され、故障の原因となる。
【００１１】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、スライド部材の進出動作を行ってもドアが開かなかった際に、スプリング反力により発生するモータの起電圧に対し、制御装置を保護し、制御装置の故障を防止できるドア開放装置を備え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】
【００１２】
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なうスライド部材を有し、スライド部材の進出力をスプリングにより補完したドア開放装置と、その動作を制御する制御装置とを備え、制御装置は、スライド部材の進出動作を終了後、スライド部材の後退動作開始まで待機時間を設け、待機時間は、スライド部材の進出動作時、ドアが開放しなかった場合のスプリング反力によるモータが強制逆転する時間以上である待機時間Ａとしたものである。
【００１３】
これにより、スライド部材の進出動作を行ってもドアが開かなかった場合、モータへの通電をオフするとスプリングの反力により、モータは逆回転され、電圧を発生するが、制御装置は、待機時間Ａを設けてある為、モータが電圧を発生している間にモータへ通電することは無く、モータ出力回路又は、電源回路の故障を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の冷蔵庫は、スライド部材の進出力を向上させるスプリングを内蔵したドア開放装置を使用するにあたり、ユーザーがドアにもたれ掛かっている場合などでドア開放装置がスライド部材の進出動作を行ってもドアが開かなかった場合、スプリング反力によるモータの起電圧に起因した制御装置の故障を防止することができる。また、本発明の冷蔵庫は、ドアが開いた時の待機時間をドアが開かない時の待機時間より短くすることで、ドアが開く通常動作におけるドア開放装置の動作時間を長くすることなく、前記制御装置の故障を防止することができる為、ユーザーの利便性を損なうことも無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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な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し、前記スライド部材の進出力をスプリングにより補完したドア開放装置と、前記ドア開放装置の動作を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記スライド部材の進出動作を終了後、前記スライド部材の後退動作開始まで待機時間を設け、前記待機時間は、前記スライド部材の進出動作時、前記ドアが開放しなかった場合の前記スプリング反力による前記モータが強制逆転する時間以上である待機時間Ａとしたことにより、スライド部材の進出動作を行ってもドアが開かなかった場合、モータへの通電をオフするとスプリングの反力により、モータは逆回転され、電圧を発生するが、制御装置は、待機時間Ａを設けてある為、モータが電圧を発生している間にモータへ通電することは無く、モータ出力回路又は、電源回路の故障を防ぐことができる。
【００１６】
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、ドア開放装置は、前記スライド部材の進出動作完了時の前進端位置の検出を行う前進端スイッチを備え、前記制御装置は、前記スライド部材の進出動作を一定時間行なっても前記前進端スイッチの入力が無い場合は、前記待機時間を前記待機時間Ａとし、前記スライド部材の進出動作時、一定時間以内に前記前進端スイッチの入力が有る場合は、前記待機時間を前記待機時間Ａと異なる待機時間Ｂとしたことにより、スライド部材の進出動作を行ってもドアが開かなかった場合、モータへの通電をオフするとスプリングの反力により、モータは逆回転され、電圧を発生するが、制御装置は、待機時間Ａを設けてある為、モータが電圧を発生している間にモータへ通電することは無く、モータ出力回路又は、電源回路の故障を防ぐことができる。また、通常ドアが開く場合の待機時間は、待機時間Ａに関係なく、任意の待機時間Ｂに設定できる為、通常ドアが開く場合のドア開放装置の動作時間に影響を及ぼすこと無く、ドアが開かなかった場合の待機時間Ａを設定できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前期待機時間Ｂは、前記待機時間Ａより短い時間としたことにより、ドアが開いた時の待機時間をドアが開かない時の待機時間より短くすることで、ドアが開く通常動作におけるドア開放装置の動作時間を長くすることなく、制御装置の前記故障を防止することができる。
【００１８】
（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構成図であり、図２は、同実施の形態のドア開放装置の内部構造図であり、図３は、同実施の形態の制御装置のブロック図である。
【００１９】
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操作スイッチ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。冷蔵庫１の背面には操作スイッチ５の信号を入力し、ドア開放装置３の動作を制御する制御装置２０が設置されている。
【００２０】
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８と、モータ７の回転力をスライド部材８の進出・後退動作に変換する変換機構９と、スライド部材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前進端スイッチ１０ａ及び後進端スイッチ１０ｂと、そのスイッチを動作させるためスライド部材８の凸部に設けられたマグネット１１と、基板１３と外部制御と接続するコネクタ１４とからなり、モータ７の端子、前進端スイッチ１０ａ、後進端スイッチ１０ｂ及びコネクタ１４は、基板１３上に実装されている。また、スライド部材８は、モータ７の回転により変換機構９を介して直線運動を行うプランジャ１５とプランジャ１５に外挿されたプッシャ１６とプランジャ１５とプッシャ１６間に挿入されたスプリング１７とからなる。
【００２１】
図３において、制御装置２０は、マイコン２１と電源回路２２とモータ出力回路としてモータドライバＩＣ２３が設けられており、マイコン２１は、操作スイッチ５と前進端スイッチ１０ａ及び後進端スイッチ１０ｂの信号を入力し、モータドライバＩＣ２３へモータ７の正転又は逆転を指示する。モータドライバＩＣ２３は、電源回路２２の供給電源をマイコン２１からの指示によりモータ７へ正転又は逆転電圧で出力する。
【００２２】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作、作用を説明する。
【００２３】
図４は、本発明の実施の形態１における制御プログラムフローチャートである。Ｓ１でユーザーが操作スイッチをオンすると、Ｓ２にてタイムセーフ時間の計時を開始し、Ｓ３でモータ７に正転電圧を印加する。これにより、モータ７が正転を行い、変換機構９を介して、プランジャ１５が進出を始める。プッシャ１６がドア２の被押圧部６に当接するまではスプリング１７が圧縮せず、プランジャ１５の進出とともにプッシャ１６が進出し、プッシャ１６が被押圧部６に当接するとドア２のガスケットの冷蔵庫１本体への密着力により、プッシャ１６の進出が一旦止まる為、プランジャ１５の進出に伴ってスプリング１７が圧縮していき、モータ７の駆動力はスプリング１７に弾性力として蓄積されていく。
【００２４】
その後、スプリング１７の弾性力がガスケットの密着力を上回るとプッシャ１６は再度進出し、ガスケットを冷蔵庫１本体より引き離していく。ガスケットが冷蔵庫１本体より離れるとガスケットの密着力が無くなる為、スプリング１７に蓄積された弾性力はプッシャ１６の進出方向に開放され、プランジャ１５の進出速度より高速にプッシャ１６が進出することになり、ドア２の開放速度が向上する。プッシャ１６が進出しきるまでは、Ｓ４で前進端スイッチ１０ａの入力がない為、Ｓ５に進みタイムセーフ時間を監視し、所定のタイムセーフ時間未満であれば再度Ｓ４に戻り、Ｓ４、Ｓ５を繰り返す。ここで、タイムセーフ時間としては、通常ドア２が開く際のスライド部材８の進出動作時間以上に設定している為、通常ドア２が開く場合は、タイムセーフ時間を超過することは無い。
【００２５】
その後、プランジャ１５の進出に伴い、プッシャ１６が進出し、マグネット１１が前進端スイッチ１０ａまで進出すると、Ｓ４で前進端スイッチ１０ａの入力により、Ｓ６に進みモータ７への通電を停止するとともに、Ｓ７で待機時間Ａの計時を開始する。Ｓ８で待機時間Ａとして例えば２００ｍｓの間、モータ７への通電停止のまま待機し、その後、Ｓ９でモータ７に逆転電圧を印加し、進出したスライド部材８を後退させる。その後、スライド部材８の後退により、マグネット１１が後進端スイッチ１０ｂまで後退すると、Ｓ１０で後進端スイッチ１０ｂの入力により、Ｓ１１でモータ７を停止させ、一連のドア開放動作を終了する。
【００２６】
しかし、ユーザーがドア２にもたれ掛かっている等でドア２が開かない場合は、Ｓ３でモータ７に正転電圧を印加し、プランジャ１５を進出させても、プッシャ１６はドア２の被押圧部６に当接するまでしか進出せず、プランジャ１５の進出に従って、スプリング１７は圧縮していき、モータ７の駆動力はスプリング１７に弾性力として蓄積されていく。その後、モータ７の駆動力と等しくなるまでスプリング１７の弾性力が蓄積されると、モータ７は回転を停止し、通電されたままロック状態となる。この状態を継続すると、モータ７が異常発熱する為、タイムセーフによる保護を行っている。プッシャ１６が進出せず、Ｓ４で前進端スイッチ１０ａの入力が無い為、Ｓ５に進みタイムセーフ時間を監視する。前進端スイッチ１０ａの入力が無いまま、所定のタイムセーフ時間が経過するとＳ６に進み、モータ７への通電を停止する。
【００２７】
しかし、スプリング１７は圧縮し弾性力が蓄積されている為、モータ７への通電停止により、モータ７の駆動力が無くなると、スプリング１７の弾性力は反力となり、モータ７を逆回転させ、モータ７は逆電圧を発生させる。その後、スプリング１７の弾性力が無くなり、モータ７が停止するまでの間として、例えば１５０ｍｓの間、モータ７は逆電圧を発生する。しかし、Ｓ６でモータ７への通電を停止した後、Ｓ８で待機時間Ａとして２００ｍｓ待機してから、Ｓ９でモータ７へ逆転電圧を印加しており、モータ７が逆電圧を発生している間にモータ７に通電することは無い。
【００２８】
図５（ａ）は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫のドアが開いた時のモータの端子電圧を表す図であり、図５（ｂ）は、同実施の形態における冷蔵庫のドアが開かなかった時のモータの端子電圧を表す図である。図５において、ドア２が開いた時は、モータ７への正転電圧印加を終了時にモータ７は、モータ停止による逆起電圧を数ｍｓ程度発生するが、ドア２が開かなかった時は、モータ７への正転電圧印加を終了時にモータ７は、スプリング１７の反力によるモータ強制逆転でのモータ起電圧を１５０ｍｓ程度発生する。しかし、モータ７への正転電圧印加を終了後、逆転電圧印加までに待機時間Ａを２００ｍｓ設け、この間は、モータ７への通電を行っていない為、モータドライバＩＣ２３の内部回路又は電源回路２２への異常電圧印加を阻止でき、同回路の故障を防止できる。
【００２９】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における冷蔵庫の構成、ドア開放装置、制御装置の構成は、実施の形態１と同じであり、同じ符号を付与し説明は省略する。図６は、本発明の実施の形態２における制御プログラムフローチャートである。図６において、Ｓ１〜Ｓ１１の動作、つまりはユーザーがドア２にもたれ掛かっている等でドア２が開かない場合の動作は実施の形態１と同じであり、説明は省略する。通常ドア２が開く場合は、タイムセーフ時間未満にプッシャ１６が進出しきり、Ｓ４にて前進端スイッチ１０ａが入力されると、Ｓ１２に進みモータへの通電を停止するとともに、Ｓ１３にて待機時間Ｂの計時を開始し、Ｓ１４にて待機時間Ｂの経過を待つ。ここで、待機時間としては、例えば待機時間Ａ（２００ｍｓ）より短い２０ｍｓとしている。Ｓ１４で待機時間Ｂが２０ｍｓ経過すると、Ｓ９に進みモータ７に逆転電圧を通電し、実施の形態１と同じ動作にて、スライド部材８の後退動作を行い、一連のドア開放動作を終了する。これにより、スライド部材８の進出動作と後退動作間の待機時間は、ドア２が開かない場合の待機時間Ａの２００ｍｓに対して、通常ドア２が開く場合の待機時間Ｂの２０ｍｓになる。
【００３０】
図７（ａ）は、本発明の実施の形態２における冷蔵庫のドアが開いた時のモータの端子電圧を表す図であり、図７（ｂ）は、同実施の形態における冷蔵庫のドアが開かなかった時のモータの端子電圧を表す図である。図７において、ドア２が開かなかった時は、モータ７への正転電圧印加を終了時にモータ７は、スプリング１７の反力によるモータ強制逆転でのモータ起電圧を１５０ｍｓ程度発生するが、逆転電圧印加までの待機時間として、待機時間Ａを２００ｍｓ設け、この間は、モータ７への通電を行っていない為、モータドライバＩＣ２３の内部回路又は電源回路２２への異常電圧印加を阻止でき、同回路の故障を防止できる。また、ドア２が開いた時は、モータ７への正転電圧印加を終了時にモータ７は、モータ停止による逆起電圧を数ｍｓ程度発生するが、逆転電圧印加までの待機時間として、ドア２が開かなかった時の待機時間Ａより短い待機時間Ｂとして２０ｍｓ設けてある為、制御装置の回路故障を防止できるとともに、ドア開放装置の動作時間を短くできる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように、本発明の冷蔵庫は、モータ駆動力をスプリングに蓄積してスライド部材の進出力を向上したドア開放装置を用いたものであり、蓄積されたスプリングの反力でモータが逆転された時に発生するモータの起電圧に起因した制御装置の故障を防止できる為、モータの駆動力をスプリングで補完する制御装置を備えた冷蔵庫をはじめとする応用機器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【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構成図
【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
【図３】本発明の実施の形態１における制御装置のブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における制御プログラムフローチャート
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１における冷蔵庫のドアが開いた時のモータの端子電圧を表す図（ｂ）同実施の形態における冷蔵庫のドアが開かなかった時のモータの端子電圧を表す図
【図６】本発明の実施の形態２における制御プログラムフローチャート
【図７】（ａ）本発明の実施の形態２における冷蔵庫のドアが開いた時のモータの端子電圧を表す図（ｂ）同実施の形態における冷蔵庫のドアが開かなかった時のモータの端子電圧を表す図
【図８】従来のドア開放装置の内部構造図
【図９】従来のドア開放装置を備えた冷蔵庫の構成図
【符号の説明】
【００３３】
１    冷蔵庫
２    ドア
３    ドア開放装置
７    モータ
８    スライド部材
１０ａ  前進端スイッチ
１７  スプリング
２０  制御装置
【図１】
2008101808.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008101808.tif 000006
【図５】
2008101808.tif 000007
【図６】
2008101808.tif 000008
【図７】
2008101808.tif 000009
【図８】
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【図９】
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