(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアで開閉される開口の縁部に取り付けられ、閉じられたドアに向けて押出棒を突出させてドアを開放するドアオープナにおいて、前記押出棒の内端に弾性棒の一端を軸方向に突き合わせて接続し、この弾性棒の他端側を湾曲させるように案内する案内部材を設け、前記弾性棒を前記案内部材に沿わせて長手方向に送って前記押出棒を進退させるようにしたことを特徴とするドアオープナ。
【請求項２】
前記弾性棒を前記案内部材に沿わせて長手方向に送る手段が、前記弾性棒の案内部材に沿う側と反対の側に、駆動モータに連結された歯車を、その歯の一部が弾性棒と対向するように配置し、前記弾性棒にこの歯車の歯と噛み合う歯を長手方向に沿って設け、前記歯車と弾性棒とを噛み合わせた状態で前記駆動モータにより歯車を回転させるようにしたものである請求項１に記載のドアオープナ。
【請求項３】
前記駆動モータと歯車との間にトルクリミッタ機構を設けた請求項２に記載のドアオープナ。
【請求項４】
前記弾性棒が弾性を有する樹脂で形成された請求項１乃至３のいずれかに記載のドアオープナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、冷蔵庫等の回動式ドアや引き出し式ドアをタッチスイッチ等の操作で自動開放する電動式のドアオープナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、台所の流し台の収納部や冷蔵庫等の貯蔵庫の開閉には、回動式ドアや引き出し式ドアが使用されている。これらのドアには密封状態を保持するための機構を備えたものが多く、例えば、冷蔵庫の冷蔵室のドアは、内面周縁部にマグネットを備えたガスケットが設けられており、冷蔵庫本体の前面の開口縁部に吸着するようになっている。このため、ドアを手動で開放させるにはある程度の操作力が必要となり、特に力の弱い子供や身体の不自由な人にとっては負担がかかる。そこで、こうしたドア開放時の負担を軽減するために、タッチスイッチ等の操作でドアを自動開放する電動式のドアオープナが実用化されつつある。
【０００３】
この種のドアオープナとしては、例えば、特開２００１−５５８６３号公報に記載されたもの（名称は扉開放用ユニット）がある。この公報には、駆動源としてモータを用いたものとソレノイドを用いたものが記載されており、図３はそのうちのモータ式のドアオープナ５１を冷蔵庫本体５２に取り付けた状態を示している。このオープナ５１は、冷蔵室用ドア５３の前面に設置されたタッチスイッチ５４を操作すると、ドア５３に向けて押出棒５５を所定のストロークだけ突出させてドア５３を開放するようになっている。
【０００４】
前記モータ式オープナ５１は、図４に示すように、ケース５６内に、駆動モータ５７と、押出棒５５と一体に形成されたラック５８と、ギア機構５９とが設けられている。ギア機構５９は、駆動モータ５７の軸に取り付けられるウォームギア６０と、ラック５８と噛み合うピニオン６１とを備えており、モータ５７が通電されると、その回転がギア機構５９によりラック５８に伝達されて押出棒５５の直進運動に変換され、押出棒５５が突出するようになっている。そして、押出棒５５が最先端位置まで突出すると、ラック５８とピニオン６１との噛み合せが外れて押出棒５５に係止された戻しばね６２により元の位置に戻される。
【０００５】
一方、ソレノイド式オープナ６３は、図５に示すように、ソレノイド６４内に磁性体製のプランジャ６５を軸方向に移動自在に挿通し、プランジャ６５の一端部に非磁性体製の押出棒６６を直線状となるように接続したもので、ソレノイド６４が通電されると、プランジャ６５が吸引移動され、押出棒６６が所定のストロークだけ突出して冷蔵室用ドア５３を開放するようになっている。ソレノイド６４が断電されると、押出棒６６はプランジャ６５に係止された戻しばね６７により元の位置に戻される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のドアオープナでは、押出棒とラックとが直線状に一体成形されているか、または押出棒とプランジャとが直線状に接続されているため、ラックまたはプランジャがドアと対向する側と反対の側へ延びており、押出棒の突出ストロークを長くとる必要のあるものほど全長が長くなって本体を大きくせざるをえないという問題がある。
【０００７】
また、モータ式オープナでは、モータを駆動してドアを開放しているときに、誤って手でドアを閉じる等、押出棒を押し込む方向の力を加えると、ウォームギアがブレーキとなり、その衝撃でギア機構等の部品が破損する可能性が高い。
【０００８】
一方、ソレノイド式オープナは、組立後に押出棒の突出ストロークを変更することが難しいため、設計値と異なるストロークが必要とされる場所には使用できない。特に、冷蔵庫の回動式ドアの自動開放用として設置する場合は、半ドア防止用の自閉機構によってドアが閉じる領域の外側まで押出棒を突出させる必要があり、必要なストロークが設置する位置によって異なるので、設置位置が狭い範囲に限定される。
【０００９】
そこで、この発明の課題は、コンパクトで故障しにくく、設置位置の制約が少ないドアオープナを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明のドアオープナは、ドアで開閉される開口の縁部に取り付けられ、閉じられたドアに向けて押出棒を突出させてドアを開放するドアオープナにおいて、前記押出棒の内端に弾性棒の一端を軸方向に突き合わせて接続し、この弾性棒の他端側を湾曲させるように案内する案内部材を設け、前記弾性棒を前記案内部材に沿わせて長手方向に送って前記押出棒を進退させる構成としたのである。
【００１１】
すなわち、押出棒の内端に弾性棒の一端を軸方向に突き合わせて接続し、この弾性棒を湾曲させた状態で長手方向に送って押出棒を進退させるようにすることにより、弾性棒を湾曲させた分だけ全長を短くして、コンパクトな設計を可能とするとともに、押出棒の突出ストロークを弾性棒の送り量の調整により容易に変更できるようにして、設置位置の制約を少なくしたのである。
【００１２】
前記弾性棒を前記案内部材に沿わせて長手方向に送る手段は、前記弾性棒の案内部材に沿う側と反対の側に、駆動モータに連結された歯車を、その歯の一部が弾性棒と対向するように配置し、前記弾性棒にこの歯車の歯と噛み合う歯を長手方向に沿って設け、前記歯車と弾性棒とを噛み合わせた状態で前記駆動モータにより歯車を回転させるようにしたものとすることができる。
【００１３】
前記駆動モータと歯車との間にトルクリミッタ機構を設けることにより、ドア開放中に押出棒を押し込む方向の力を受けても、その衝撃をトルクリミッタ機構で緩和して、内部のトルク伝達部品が破損しにくいようにすることができる。
【００１４】
前記弾性棒は、弾性を有する樹脂で形成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１は、この実施形態のドアオープナ１を冷蔵庫本体２に取り付けた状態を示す。冷蔵庫本体２の上部には冷蔵室２ａが形成されていて、その前面の開口を開閉する回動式ドア３が、その一端部を冷蔵庫本体２に回動可能に取り付けられている。ドア３の内面側の周縁部にはガスケット３ａが設けられており、ドア３が閉じられているときは、このガスケット３ａが内蔵するマグネット（図示省略）により冷蔵室２ａ前面の開口縁部に吸着するようになっている。また、ドア３の一端部には、半ドア防止用の自閉機構（図示省略）が内蔵されている。
【００１６】
ドアオープナ１は、冷蔵室２ａの開口の上縁部に取り付けられてテーブルボード２ｂに覆われており、冷蔵室用ドア３の前面に設置されたタッチスイッチ４を操作すると、断面が矩形の押出棒５を前記自閉機構によってドア３が閉じる領域の外側まで突出させてドア３を開放するようになっている。押出棒５の突出ストロークは、オープナ１設置位置がドア取付部から離れるほど大きくする必要があるが、後述する方法により適切な大きさに調整されている。
【００１７】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、このドアオープナ１は、ケース６内に、駆動モータ７と、押出棒５に接続されたナイロン樹脂製の弾性棒８と、トルクリミッタ機構９を備えたギア機構１０とが設けられている。ケース６の内側には、押出棒５を案内する直線状の案内部６ａと、凹形曲面で弾性棒８を案内する案内部６ｂが一体に形成されている。
【００１８】
前記弾性棒８は、その一端が押出棒５の内端に軸方向に突き合わされて接続されており、他端側が弾性棒用案内部６ｂの凹形曲面に案内されてＵ字状に湾曲している。また、案内部６ｂに沿う側と反対の側には、長手方向に沿って歯８ａが設けられている。
【００１９】
前記ギア機構１０は、駆動モータ７の軸に取り付けられるウォームギア１１と、このウォームギア１１と噛み合う歯車１２ａとこれよりも小径の歯車１２ｂを有する第１のギア１２と、第１のギア１２の歯車１２ｂと噛み合う歯車１３ａとトルクリミッタ機構９を有する第２のギア１３とで構成されている。
【００２０】
前記トルクリミッタ機構９は、フッ素樹脂製の円形滑り板９ａを２枚のステンレス鋼製の円板９ｂ、９ｂの間に挟み込み、さらに波状の板ばね９ｃと上蓋９ｄを重ねた状態で第２のギア１３の軸に通して、一方のステンレス鋼製円板９ａを第２のギア１３の歯車１３ａに押し当てるようにしたものである。上蓋９ｄの外周には弾性棒８の歯８ａと噛み合う歯車９ｅが形成されている。そして、この歯車９ｅに弾性棒８が巻き付くように噛み合っており、歯車９ｅの回転で弾性棒８が長手方向に送られるようになっている。なお、歯車９ｅと弾性棒８との噛み合せ部には潤滑用のグリースが塗布されている。
【００２１】
すなわち、このドアオープナ１は、押出棒５に接続した弾性棒８をＵ字状に湾曲させて配置しているため、ラックやプランジャを押出棒と直線状に配した従来のオープナに比べて全長が短く、コンパクトな設計が可能であり、部品点数も少ない。
【００２２】
また、本体の大きさが弾性棒８の長さに左右されないので、弾性棒８を長めに形成しておき、必要に応じてその送り量を調整して押出棒５の突出ストロークを変更することができる。従って、冷蔵庫本体２へ取り付ける場合にも、組立時の押出棒５のストローク量に制約されることなく設置位置を選ぶことができる。
【００２３】
次に、このドアオープナ１の動作について説明する。ドア３前面のタッチスイッチ４を操作すると、まず、駆動モータ７が通電されて所定の方向に回転する。モータ７の回転は、ウォームギア１１および第１のギア１２を介して第２のギアの歯車１３ａに伝達され、この歯車１３ａとトルクリミッタ機構９を構成する各円板９ｂ、９ａ、９ｂ、板ばね９ｃおよび上蓋９ｄとが、各部材間の摩擦力により一体となって回転する。そして、この上蓋９ｄの回転により、上蓋９ｄと噛み合う弾性棒８が弾性棒用案内部６ｂの凹形曲面に沿って長手方向に送られ、弾性棒８に接続された押出棒５が押出棒用案内部６ａに案内されて突出する。
【００２４】
押出棒５が所定のストロークだけ突出すると、モータ７が逆方向に回転し、この逆方向の回転が上記と同様に上蓋９ｄに伝達され、弾性棒８が逆方向に送られて押出棒５が元の位置に戻されるようになっている。
【００２５】
また、押出棒５が突出してドア３を開放している途中に、ドア３を閉じたりして押出棒５を押し込む方向の力が加えられたときには、トルクリミッタ機構９の滑り板９ａとその両側の円板９ｂ、９ｂとの間で滑りが発生し、モータ７の回転が上蓋９ｄに伝達されなくなって、弾性棒８および押出棒５は停止する。すなわち、押出棒５に移動方向と逆方向の力が加わった衝撃はトルクリミッタ機構９によって緩和され、ギア機構１０の各部品が破損することはない。
【００２６】
上述した実施形態では、弾性棒をモータとギア機構により長手方向に送るようにしたが、例えば、弾性棒の他端側にソレノイドに挿通されたプランジャを接続する等、弾性棒を湾曲させた状態で長手方向に送ることができれば、どのような方法を採用してもよい。
【００２７】
また、弾性棒は、ナイロン樹脂を用いて断面を矩形に形成したが、弾性棒の素材としては、ポリアセタール樹脂、ポリオレフィン系樹脂および高分子量リニアポリフェニレンサルファイド等の弾性を有する樹脂を使用することができるし、断面形状は、円形や三角形あるいは五角形以上の多角形としてもよい。なお、弾性棒の太さは、本体を小型化するうえで曲率半径１５ｍｍ程度に湾曲させても折れない程度とすることが好ましく、使用する素材と断面形状に応じた設計を行えばよい。
【００２８】
さらに、この発明のドアオープナは、上述の実施形態で説明した冷蔵庫の回動式ドアの自動開放に限らず、比較的重い回動式の玄関ドアや冷蔵庫の引き出し式ドア等、種々のドアの開放に適用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、この発明のドアオープナは、押出棒の内端に弾性棒の一端を軸方向に突き合わせて接続し、この弾性棒を湾曲させた状態で長手方向に送って押出棒を進退させるようにしたものであるから、弾性棒を湾曲させた分だけ全長が短くなり、コンパクトな設計が可能である。しかも、部品点数が少ないため、組立コストを含めたトータルコストも小さい。
【００３０】
また、押出棒の突出ストロークの変更が容易にできるので、組立時の押出棒のストローク量に制約されることなく設置位置を選定することができ、ストローク量のみが異なる製品を別々に製造したりする必要もない。
【００３１】
さらに、前記弾性棒を駆動モータに連結した歯車と噛み合わせ、モータで歯車を回転させて弾性棒を送るようにするとともに、モータと歯車との間にトルクリミッタ機構を設けることにより、ドア開放中に押出棒を押し込む方向の力を受けても、その衝撃をトルクリミッタ機構で緩和して、内部のトルク伝達部品が破損しにくいようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のドアオープナを冷蔵庫に取り付けた状態を示す斜視図
【図２】ａは図１のドアオープナの縦断側面図、ｂはａのＢ−Ｂ線に沿った横断平面図
【図３】従来のドアオープナを冷蔵庫に取り付けた状態を示す斜視図
【図４】図３のドアオープナの横断平面図
【図５】従来のドアオープナの別の例の縦断側面図
【符号の説明】
１  ドアオープナ
２  冷蔵庫本体
２ａ  冷蔵室
２ｂ  テーブルボード
３  ドア
３ａ  ガスケット
４  タッチスイッチ
５  押出棒
６  ケース
６ａ、６ｂ  案内部
７  モータ
８  弾性棒
８ａ  歯
９  トルクリミッタ機構
９ａ  滑り板
９ｂ  円板
９ｃ  板ばね
９ｄ  上蓋
９ｅ  歯車
１０  ギア機構
１１  ウォームギア
１２  ギア
１２ａ、１２ｂ  歯車
１３  ギア
１３ａ  歯車
【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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