(57)【要約】【課題】自動扉開閉装置を備える冷蔵庫に於いて、複数の冷蔵庫扉の夫々に扉開閉の補助機構を設けた場合に、操作用のスイッチ素子、或いはセンサ素子数の増加を招くとともに、その取付けおよび配線に係る工数やコストが大きくなる。【解決手段】冷蔵室扉１７への接触によりに生じる扉材の表面振動（音響パルス波）を検出し、音響パルス波の発生位置を特定する操作検知手段２２と、操作検知手段２２の検知結果に応じて冷蔵室扉１７を動作させる開放手段とを備え、冷蔵庫の筺体（扉或いは本体）表面を扉の開閉検知信号の伝搬路として用いる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の貯蔵室を備えた冷蔵庫本体と、
前記貯蔵室の開口部に開閉自在に設けられた複数の扉と、
前記冷蔵庫本体または前記複数の扉の少なくとも何れか一方に配置された振動を発生する振動発生手段と、
前記振動を検出し、前記振動の発生位置を特定する振動位置検知手段と、
前記振動位置検知手段の結果に基づいて、対応する扉の開動作もしくは扉の閉動作を検知することを特徴とする冷蔵庫。
【請求項２】
前記振動発生手段が、板バネ構造を有する機械スイッチであることを特徴とする請求項１記載の冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の扉を有する冷蔵庫に係り、特に、人為的な操作により、扉の開閉補助を行う冷蔵庫に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の家庭用冷蔵庫では、利用者の生活スタイルにあわせ、庫内の大容量化や冷却室数の増加が進んでいる。これに伴い、大型化した各冷却室の扉を開閉する際にかかる身体的負荷は、増大する傾向にある。このため、利用者における扉の開閉補助機能を設け、負荷を低減する冷蔵庫が提案されている。
【０００３】
従来、この種の冷蔵庫としては、扉を開ける際の初動時の負荷を低減することを目的として、開扉スイッチを押すと扉開放装置が駆動し扉を押し出すものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は、特許文献１に記載された従来の冷蔵庫を示す斜視図である。図６に示すように、冷蔵庫５１は、複数の貯蔵室を備えた冷蔵庫本体２と、冷蔵庫本体２の前面を閉塞する扉５３、扉５４、扉５５、扉５６を有している。
【０００５】
扉５３は一端を軸支された回転式の扉であり、ハンドル５７が設けられている。扉５４、５５、５６はスライド式の扉であり、ハンドル５８が設けられており、直線的に手前に引き出すことが可能である。
【０００６】
また、冷蔵庫本体５２の天面には扉開放装置５９が設けられ、扉５３の後方に配置されている。扉開放装置５９の操作スイッチとしては、フォトスイッチ６０が扉５３の側面、ハンドル５７、及びハンドル５８に設けられ、かつプッシュスイッチ６１を扉５３の略中央下部に設けている。さらには、遠隔操作用としてフットスイッチ６２が冷蔵庫本体５２に接続されている。
【０００７】
以上のように構成された冷蔵庫について、以下その動作を説明する。
【０００８】
まず、扉５３を開扉しようとした時、ハンドル５７を握るとフォトスイッチ６０が手の進入を検知し、開扉信号が扉開放装置９に送られる。次に、開扉信号を受けた扉開放装置５９は、扉５３を背面から押し出す動作を開始し、扉５３を開扉させる。
【０００９】
扉５３の側面に設けたフォトスイッチ１０、及びプッシュスイッチ６１も同様の作用を有し、夫々、扉側面に手をかけた場合や意図的にスイッチを押した場合の動作を検知し、開扉信号を発生させるものである。
【００１０】
また、ハンドル５８に設けられたフォトスイッチ６０が手の進入を検知すると、同様に開扉信号を発生させ、冷蔵庫本体２内部に設けられた夫々の扉開放装置（図示せず）を駆動させ、扉５４または扉５５または扉５６を開扉させる。
【００１１】
これらにより、扉を開く際の初動時の負荷を軽減し、開扉スイッチ５９を押すというわずかな負荷で簡単に開扉ができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−２９５９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記従来の構成では、簡単な操作により初動時の負荷軽減が期待できる反面、冷蔵庫のように多数の扉を備える電化製品においては、各扉毎にこの種の機構を設けると、扉の開閉動作を検知するセンサ等の素子数の増加を招くとともに、その取付けおよび配線に係る工数やコストが大きくなるという課題があった。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、自動扉開閉装置を備える冷蔵庫に於いて、扉の開閉動作を検知するセンサ等の素子数や、取付けおよび配線に係わる工数やコストを抑制した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】
【００１５】
従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、冷蔵庫扉への人為操作時に生じる扉材の表面振動である音響パルス波を検知し、検知結果から操作のあった位置を特定し、対応する扉の開閉動作を検知する。これにより、冷蔵庫の筺体（扉或いは本体）表面を扉の開閉検知信号の伝搬路として用いることができるため、複数の扉に検知用センサ素子を配した場合においても、配線に係わる工数を抑制した冷蔵庫を提供できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の冷蔵庫は、冷蔵庫扉への人為操作時に、扉材に生じる音響パルス波を検知し、検知結果から音響波の発生源（位置）を特定し、対応する扉の開閉動作を検知する。これにより、扉毎に設けられる扉開閉検知用のセンサ素子の配線に係わる工数を抑制することができるため、単純かつ低コストで実用性の高い冷蔵庫を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１における冷蔵庫の正面図
【図２】本発明の実施の形態１における扉開状態を示す冷蔵庫の側面図
【図３】本発明の実施の形態１における制御ブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における振動発生手段の動作説明図
【図５】本発明の実施の形態１における振動位置検知手段の動作説明図
【図６】従来の冷蔵庫の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１の発明は、複数の貯蔵室を備えた冷蔵庫本体と、貯蔵室の開口部に開閉自在に設けられた複数の扉と、冷蔵庫本体または複数の扉の少なくとも何れか一方に配置され、該扉の開もしくは扉の閉時に振動を発生する振動発生手段と、該振動を検出し、その検出結果から振動の発生位置を特定する振動位置検知手段と、振動位置の検知結果に基づいて、対応する扉の開もしくは扉の閉動作を検知するものである。これにより、冷蔵庫の筺体である扉或いは本体の表面を扉の開閉検知信号の伝搬路として用いることができるため、複数の扉に検知用センサ素子を配した場合においても、これらの配線に係わる工数を抑制した冷蔵庫を提供できる。
【００１９】
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。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の正面図である。図２は、同実施の形態の冷蔵庫の冷蔵室扉の側面図である。図３は、同実施の形態の冷蔵庫の制御ブロック図で
ある。図４は、同実施の形態の冷蔵庫の振動発生手段の動作説明図、図５は、同実施の形態の冷蔵庫の振動位置検知手段の動作説明図である。
【００２１】
図１、図２において、冷蔵庫本体１０は仕切り部１１によって最上部に冷蔵室１２、その下方には野菜室１３、さらにその下方に製氷貯氷室１４と温度切替室１５とを左右に区分して併置しており、最下部には冷凍室１６を形成している。
【００２２】
冷蔵室１２の開口部前面には、これを開閉する冷蔵室扉１７が設置され、冷蔵庫本体１０から延伸した上下に対向ヒンジピン２３により軸支され、冷蔵室扉１７はヒンジを中心に回転するように取付けられている。
【００２３】
さらに、野菜室１３、製氷貯氷室１４、温度切替室１５、冷凍室１６の開口部前面には、これらを開閉するスライド扉１８、１９、２０、２１が夫々設置されている。
【００２４】
また、冷蔵室１２の上部の仕切り部１１内には開放手段３１があり、開放手段３１のロッド部３１ａが直線移動し、冷蔵室扉１７を押出すことができる位置に設置されている。なお、開放手段としてはモータ駆動のアクチュエータや、ソレノイド方式の駆動装置が用いられる。
【００２５】
また、冷蔵室扉１７には操作手段２６、冷蔵庫本体１０の背面には冷蔵庫制御手段２５（図示せず）が夫々設けられており、操作手段２６と冷蔵庫制御手段２５間、および冷蔵庫制御手段２５と開放手段３１間は電気的に接続されている。
【００２６】
また、冷蔵室扉１７内には、扉の開閉操作に伴い、振動（音響パルス波）を発生する振動発生手段２４が埋設されている。なお、振動発生手段２４は、タクトスイッチやマイクロスイッチ等の板バネ構造を有する機械スイッチで構成されている。
【００２７】
また、冷蔵室扉１７内には、扉面上の音響パルス波を検出する振動位置検知手段２２が埋設されるとともに、該振動位置検知手段２２は冷蔵庫制御装置２５に電気的に接続されている。なお、振動位置検知手段２２の検出素子としては、圧電センサ素子等が用いられる。
【００２８】
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。図３の制御構成に示すように、操作手段２６からの入力に従い、冷蔵庫制御手段２５は、開放手段３１を駆動し、冷蔵室扉１７を開放制御する。この時、冷蔵室扉１７内に埋設された振動発生手段２４は、冷蔵室扉１７の開（或いは閉）動作に応じて、冷蔵室扉に音響振動を印加する。振動位置検知手段２２は、扉面を伝播した音響パルス波を受信し、この受信信号を信号処理することにより、音響パルスの発生位置を特定する。冷蔵庫制御装置２５は、この位置情報に基づいて、対応する扉の開閉動作を検知し、扉開閉状況に応じて冷蔵庫の冷却運転機構を制御する仕組みとなる。
【００２９】
ここで、振動発生手段２４の動作について説明する。図４に示す様に、冷蔵室扉内に埋設された、例えば、タクトスイッチやマイクロスイッチ等で構成された振動発生手段２４は、扉の開閉に伴い、スイッチの押下・開放状態が切替わる仕組みとなっている。この種の機械スイッチとしては、内部が板バネを有しているものが広く用いられており、スイッチの切替えに伴い板バネの反撥により発生するクリック音（振動）が、冷蔵室扉に伝搬する。なお、振動発生手段として機械スイッチを用いた場合には、スイッチへの配線等、電気的作用は必ずしも必要ではない。
【００３０】
ここで、振動位置検知手段２２の動作について説明する。図５の動作説明図に示すよう
に、通常、冷蔵庫の扉面は、金属材やガラス材或いは、プラスチック材等が用いられている。この種の硬質材料の表面上に振動を与えると、振動を与えた箇所を基点として材料表面を音響波が伝播する。特に、物質中を進行する波の速度は、材質により一定の時間がかかるため、例えば、操作検知手段を少なくとも２つ以上の圧電センサで構成した場合、各センサの配置条件と音響パルス波の到達時間差（図中、ｔ１−ｔ２，ｔ１−３，ｔ２−ｔ３に相当）から、音響パルス波の発生源（位置）を求めることができる。
【００３１】
以上のように、本実施の形態においては、冷蔵庫の筺体（扉或いは本体）表面を扉の開閉検知信号の伝搬路として用い、その発生位置から対応する扉の開閉状態を検知することにより、複数の扉に検知用センサ素子を配した場合においても、配線に係わる工数を抑制できるため、単純かつ低コストで実用性の高い冷蔵庫を提供できる。
【００３２】
また、本実施の形態に於いては、冷蔵庫の冷蔵室扉を対象として記載しているが、これに拘るものではなく、例えば、野菜室等、庫内のいずれの貯蔵室であっても構わない。
【００３３】
また、本実施の形態に於いては、扉内に埋設した振動発生手段を対象として記載しているが、これに拘るものではなく、例えば、各扉との対向する冷蔵庫本体の面に振動発生手段を埋設しても構わない。
【００３４】
また、複数の扉面で生じる音響パルス波を一括して検知し、その発生位置により、該当する扉の開閉検知を行うことができるのは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように、本発明にかかる自動扉開閉装置における扉の開閉検知方法は、家庭用又は業務用冷蔵庫をはじめ自動で扉開閉を行う機器に実施することができ、大型であるか小型であるかを問わず適用できる。
【符号の説明】
【００３６】
１０  冷蔵庫本体
１１  仕切り部
１２  冷蔵室
１３  野菜室
１４  製氷貯氷室
１５  温度切替室
１６  冷凍室
１７  冷蔵室扉
１８  スライド扉（野菜室）
１９  スライド扉（製氷貯氷室）
２０  スライド扉（製氷貯氷室）
２１  スライド扉（冷凍室）
２２  振動位置検知手段
２３  対向ヒンジピン
２４  振動発生手段
２５  冷蔵庫制御手段
２６  操作手段
３１  開放手段
３１ａ  ロッド部
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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