JP2015105765A - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】扉にかかる負荷によらず、扉の開放量及び開放速さを所定に制御することが可能な冷蔵庫を提供する。【解決手段】回動軸１７ａ，１７ｂまわりに回動して貯蔵室を開閉する扉２ａ，２ｂと、扉２ａ，２ｂを開放する開扉装置６０と、開扉装置６０を制御する制御部４１と、を備え、開扉装置６０は、駆動機構と、駆動機構から伝達された動力によって扉２ａ，２ｂを押し出す押出部材６１ａ，６１ｂと、を備え、制御部４１は、押出部材６１ａ，６１ｂが扉２ａ，２ｂを押し出す際の負荷を検出して、該検出した負荷に基づいて駆動機構から伝達される動力を制御しながら扉を開放する。【選択図】図３

Description

本発明は、冷蔵庫に関する。

本技術分野の背景技術として、特許第３９９８５６３号公報（特許文献１）がある。特許文献１の請求項２には、「本体の前面開口部に開閉自在に設けた扉と、この扉の内側に食品を収納するポケットと、このポケットに食品が収納されているか否かを検知、又は収納された食品の重量によって扉にかかる負荷を検知する食品検知手段と、前記扉もしくは本体に設けられ使用者の操作を検知するハンドルスイッチと、前記ハンドルスイッチ、及び前記食品検知手段からの検知信号を受けるように設けられ、前記ハンドルスイッチにより使用者の操作を検知し、前記食品検知手段の検出重量が所定重量より大きい場合には、前記食品検知手段の検知した検出重量が所定重量より小さい場合よりもデューティ値を高く設定して前記駆動源をデューティ制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする冷蔵庫。」が記載されている。

特許第３９９８５６３号公報

しかしながら、扉の回動軸となるヒンジ部は、部品の個体差や組立製造上のばらつき、温度や湿度等の冷蔵庫が置かれた周囲環境により、摩擦抵抗が異なることから、扉を開くために必要な力は異なる。また、ポケットに収納される食品が、回動軸となるヒンジ部に近い位置に配置されている場合と、遠い位置に配置されている場合とでも、扉を開くために必要な力は異なる。

特許文献１では、単に食品が収納されているか否かを検知する構成、又は収納された食品の重量によって扉にかかる負荷を検知する構成であるため、扉にかかるその他の負荷を十分に配慮していない。

そこで本発明は、扉にかかる負荷によらず、扉の開放量及び開放速さを所定に制御することが可能な冷蔵庫を提供する。

上述した課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は一例として、回動軸まわりに回動して貯蔵室を開閉する扉と、前記扉を開放する開扉装置と、前記開扉装置を制御する制御部と、を備え、前記開扉装置は、駆動機構と、前記駆動機構から伝達された動力によって前記扉を押し出す押出部材と、を備え、前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際の負荷を検出して、該検出した負荷に基づいて前記動力を制御しながら前記扉を開放することを特徴とする。

本発明によれば、扉にかかる負荷によらず、扉の開放量及び開放速さを所定に制御することが可能な冷蔵庫を提供することができる。

本発明の実施形態における冷蔵庫の正面図である。 図１のＡ−Ａ断面を模式的に示す側断面図である。 図１のＢ方向から見た冷蔵庫の平面図である。 （ａ）から（ｃ）は、冷蔵庫のクローザの動作説明図である。 開扉装置の平面図である。 図５のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の実施形態における冷蔵庫の制御系の構成を示すブロック図である。 扉の開動作の制御手順を示すフローチャートである。 開扉装置による開動作中の各段階における扉の位置と、押し出し負荷検知を行なうタイミングと、モータ通電率との関係を示す動作説明図である。 モータ通電率の算出例を示した図である。 （ａ）は、スイッチレバー及び検知スイッチを備える検知スイッチ動作部の斜視図、（ｂ）は、検知スイッチ動作部の分解斜視図である。 開扉装置におけるカム部とスイッチレバーとの配置説明図である。 （ａ）から（ｆ）は、開扉装置における大歯車と間欠駆動歯車とスイッチレバーとの位置関係を模式的に示す平面図である。 開扉装置によって左扉を開動作する際の、カム部の回転動作と、検知スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態を説明する図である。 左側の押出部材が突出動作中の状態を示す開扉装置の平面図である。 左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１５から所定時間経過した開扉装置の平面図である。 左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１６から所定時間経過した開扉装置の平面図である。 左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１７から所定時間経過した開扉装置の平面図である。 左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１８から所定時間経過した開扉装置の平面図である。 検知スイッチを有する構成で左扉の開動作を行う制御手順を示すフローチャートである。 検知スイッチを有する開扉装置による開動作中の各段階における扉の位置と、押し出し負荷検知を行なうタイミングと、モータ通電率との関係を示す動作説明図である。

以下、本発明を実施するための形態の一例（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。また、以下の説明において、上下左右の方向は図１中に示す上下左右の方向を基準とし、前後の方向は図２中に示す前後の方向を基準とする。

まず、本発明の実施形態に係る冷蔵庫の全体構成について説明する。

≪冷蔵庫の全体構成≫
図１は、本発明の実施形態における冷蔵庫の正面図である。

図１に示すように、本実施形態の冷蔵庫１は、上方から、冷蔵室２（貯蔵室）と、左右に並べた製氷室３及び上段冷凍室４と、下段冷凍室５と、野菜室６と、を有している。なお、一例として、冷蔵室２及び野菜室６は、およそ３〜５℃の冷蔵温度帯の貯蔵室である。また、製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５は、およそ−１８℃の冷凍温度帯の貯蔵室である。

冷蔵室２は、左右に分割された、前方側（図１の紙面手前側）に観音開きの、いわゆるフレンチ型の冷蔵室扉２ａ及び冷蔵室扉２ｂを備えている。冷蔵室扉２ａ，２ｂはヒンジ１７ａ及びヒンジ１７ｂのまわりに回動する。左右の冷蔵室扉２ａ，２ｂ同士の隙間を閉鎖するために、冷蔵室扉２ａの冷蔵室扉２ｂに近接した辺に沿って、回動仕切り１８が設けられている。

製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、及び野菜室６は、それぞれ引き出し式の製氷室扉３ａ、上段冷凍室扉４ａ、下段冷凍室扉５ａ、及び野菜室扉６ａを備えている。なお、以下の説明において、左右の冷蔵室扉２ａ，２ｂ、製氷室扉３ａ、上段冷凍室扉４ａ、下段冷凍室扉５ａ、及び野菜室扉６ａのそれぞれは、単に扉２ａ、扉２ｂ、扉３ａ、扉４ａ、扉５ａ、及び扉６ａと称せられる場合がある。

冷蔵庫１は、扉２ａ、扉２ｂ、扉３ａ、扉４ａ、扉５ａ、及び扉６ａのそれぞれの開閉状態を検知する扉センサ（図示省略）と、これらの扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，及び扉６ａの少なくともいずれかが開放していると判定された状態が所定時間（例えば、１分間以上）継続された場合に、使用者にその旨を報知するアラーム（図示省略）と、冷蔵室２、上段冷凍室４、下段冷凍室５等の温度設定をする温度設定器（所定の操作部、表示部等を備える図１に示すコントロールパネル４０等を備えている。

また、冷蔵室扉２ａには、左開扉スイッチ４８ａが設けられ、冷蔵室扉２ｂには、右開扉スイッチ４８ｂが設けられている。これらの左開扉スイッチ４８ａ及び右開扉スイッチ４８ｂは、扉２ａ、２ｂの前面を構成するガラス材又は樹脂材と平面をなすように構成される。すなわち、静電容量式のタッチスイッチによって構成する。また、この構成以外に、扉２ａ、２ｂの前面を鋼板で構成する場合は、機械式のスイッチ機構によって構成する。なお、左開扉スイッチ４８ａ及び右開扉スイッチ４８ｂは、これら以外にも、圧電素子、電気素子、機械要素等、あらゆるスイッチの構成を採用することができる。

図２は、図１のＡ−Ａ断面を模式的に示す側断面図である。

図２に示すように、冷蔵庫１の庫外と庫内は、内箱１０ａと外箱１０ｂとの間に発泡断熱材（発泡ポリウレタン）を充填することにより形成される断熱箱体１０により隔てられている。また、冷蔵庫１の断熱箱体１０は複数の真空断熱材１４を実装している。

庫内は、温度帯の異なる上下方向に配置された複数の貯蔵室が、断熱仕切壁１１ａ、１１ｂで断熱的に区画されている。即ち、上側の断熱仕切壁１１ａにより、冷蔵温度帯の貯蔵室である冷蔵室２と、冷凍温度帯の貯蔵室である上段冷凍室４及び製氷室３（図１参照）とが隔てられている。また、下側の断熱仕切壁１１ｂにより、冷凍温度帯の貯蔵室である下段冷凍室５と、冷蔵温度帯の貯蔵室である野菜室６とが隔てられている。

扉２ａ，２ｂの庫内側には複数の扉ポケット１３（扉収納部）が設けられている。また、冷蔵室２は複数の棚１２により縦方向に複数の貯蔵スペースに区画されている。

上段冷凍室４、下段冷凍室５及び野菜室６は、それぞれの貯蔵室の前方に設けられた扉４ａ，５ａ，６ａの後方に、収納容器４ｂ，５ｂ，６ｂがそれぞれ設けられている。そして、扉４ａ，５ａ，６ａの図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより、収納容器４ｂ，５ｂ，６ｂが引き出せるようになっている。図１に示す製氷室３にも同様に、扉３ａの後方に、収納容器（図２中、符号３ｂで表示）が設けられ、扉３ａの図示しない取手部に手を掛けて手前側に引き出すことにより、収納容器３ｂが引き出せるようになっている。

図２に示すように、扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａは、その周囲にドアパッキン１５が設けられており、各扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａを閉じた際、冷蔵庫１の前面の開口周縁部と密着することで貯蔵空間（冷蔵室２、製氷室３、上段冷凍室４、下段冷凍室５、及び野菜室６）の内部を閉塞して密閉し、これらの貯蔵空間から外部への冷気の漏れを防止している。

図２に示すように、冷却器７は、下段冷凍室５の略背部に設けられた冷却器収納室８内に配置されている。冷却器７は、冷却器配管７ｄに多数のフィン（図示省略）が取り付けられて構成され、冷却器配管７ｄ内の冷媒と空気との間で熱交換することができるようになっている。

冷却器７の上方には、庫内送風機９（例えば、モータ駆動するファン）が設けられている。冷却器７で熱交換して冷やされた空気（以下、この冷やされた低温の空気を「冷気」という）は、庫内送風機９によって冷蔵室送風ダクト２２、野菜室送風ダクト２５、製氷室送風ダクト２６ａ、上段冷凍室送風ダクト２６ｂ及び下段冷凍室送風ダクト２７を介して、冷蔵室２、野菜室６、製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５の各貯蔵室へ送られるようになっている。

図２に示すように、冷蔵庫１の天井壁の上面側には、制御部として、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、インターフェース回路等を搭載した制御部である制御基板４１が配置されている。冷蔵庫１には、冷蔵室２の温度を検出する冷蔵室温度センサ４４、野菜室６の温度を検出する野菜室温度センサ４５、冷凍温度帯室（製氷室３、上段冷凍室４及び下段冷凍室５）の温度を検出する冷凍室温度センサ４６、冷却器７の温度を検出する冷却器温度センサ４７等の温度センサが設けられ、検出した温度が制御基板４１に入力されるようになっている。

また、制御基板４１は、扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａの開閉状態をそれぞれ検知する扉センサ（図示省略）、扉２ａに設けられた前記のコントロールパネル４０（図１参照）、扉２ａ，２ｂに設けられた前記の左開扉スイッチ４８ａ（図１参照）、及び前記の右開扉スイッチ４８ｂ（図１参照）と接続されている。

制御基板４１は、前述のＲＯＭに予め搭載されたプログラムにより、圧縮機５１のＯＮ／ＯＦＦや回転速度の制御、冷蔵温度帯室冷気制御手段２０及び冷凍温度帯室冷気制御手段２１を個別に駆動するそれぞれの駆動モータ（図示省略）の制御、庫内送風機９のＯＮ／ＯＦＦや回転速度の制御、扉開放状態を報知するアラーム（図示省略）のＯＮ／ＯＦＦ、開扉装置６０の動作、等の制御を行うことにより、冷蔵庫全体の運転を制御することができるようになっている。

図２に示すように、冷蔵庫１の天井壁上面の前面、すなわち扉２ａ，２ｂに隣接して開扉装置６０が設けられている。

図３は、図１のＢ方向から見た冷蔵庫の平面図である。

図３に示すように、開扉装置６０は、扉２ａと扉２ｂとにそれぞれ対応した押出部材６１ａ、６１ｂを備えている。押出部材６１ａ、６１ｂは、開扉装置６０に収納された状態から扉２ａ，２ｂに向けて突出するように動作し、冷蔵室扉２ａ，２ｂの上端近傍を押して扉２ａ，２ｂを押し開く。

この開扉装置６０については、後に更に詳しく説明する。

ここで、扉２ａを開く際の好適な角度について扉２ａを例にして説明する。

左側の扉２ａに開扉装置６０の押出部材６１ａが最大突出し量Ｈ２だけ作用した際に、最大開角度θ_dmaxで開いた扉２ａを図３中、破線で表している。

押出部材６１ａのヒンジ１７ａからの距離をＲｄａとし、押出部材６１ａの最大突出し量をＨ２とすれば、押出部材６１ａが最も突き出した際の冷蔵室扉２ａの開角度θ_dmaxは、θ_dmax＝ａｒｃｔａｎ（最大突出し量Ｈ２／距離Ｒｄａ）となり、開扉装置６０の押出部材６１ａの突出し量と、ヒンジ１７ａからの距離により定められる。

次に、この動作開角度θ_dmaxの好適な角度について説明する。

まず、扉２ａ，２ｂにそれぞれ設けられている閉じ手段としてのクローザについて説明する。

冷蔵庫１は、扉２ａ，２ｂを完全に閉じ切る前に、扉２ａ，２ｂを閉じる方向に付勢することによって、いわゆる完全に扉２ａ，２ｂが閉じていない半ドアを防止するクローザを備えている。このクローザは、次に説明するように、扉２ａ，２ｂが閉じる際に樹脂製の板ばね部材を一旦変形させて弾性歪エネルギを蓄積し、その蓄積したエネルギによって扉２ａ，２ｂを閉じる方向に付勢する構成となっている。これらのクローザは、左右の扉２ａ，２ｂで互いに対称の形状となっていること以外は同一の構造を有しているので、ここでは左側の扉２ａのクローザについてのみ詳細に説明して右側の扉２ｂのクローザについてはその記載を省略する。

図４（ａ）から（ｃ）は、冷蔵庫のクローザの動作説明図であり、扉を冷蔵庫の下側から見た様子を示す図である。

図４（ａ）から（ｃ）に示すように、クローザ３７は扉２ａのヒンジ１７ａの下端部に設けられている。冷蔵庫１には固定されたクローザ受け金具３８ａが取り付けられており、その一部には滑らかな曲面形状で形成されたカム部３８ｂが設けられている。

扉２ａには樹脂等の弾性材料で形成された変形部３９ｂを有するクローザ弾性体３９ａが設けられている。

図４（ａ）に示すように、扉２ａがヒンジ１７ａまわりで反時計方向ＣＣＷに回動して角度ψ１まで閉じられると、クローザ弾性体３９ａの変形部３９ｂはクローザ受け金具３８ａのカム部３８ｂに接触する。そして、クローザ弾性体３９ａの変形部３９ｂは矢印Ｆａ方向の反力を受けてたわむ。

この力は扉２ａのヒンジ１７ａに対しては時計回り方向、すなわち扉２ａを開く方向に働くので、使用者は、閉じつつある扉２ａからの反力が途中から重くなるように感じる。

図４（ｂ）に示すように、扉２ａが閉じられて開角度がψ２となり、クローザ弾性体３９ａとカム部３８ｂとの接点が扉２ａのヒンジ１７ａと同一線上になると（中性点に位置すると）、クローザ弾性体３９ａとカム部３８ｂとの間の力Ｆｂは、回転支点の方を向くのでモーメントとしては０となる。したがって、扉２ａは、バランスして開閉のいずれの力も受けなくなる。

そして、クローザ弾性体３９ａとカム部３８ｂとの接点が前記の中性点に至るまでに、クローザ弾性体３９ａは、たわんで弾性歪エネルギを蓄積する。

次いで、図４（ｃ）に示すように、クローザ弾性体３９ａとカム部３８ｂとの接点が中性点を過ぎても更に扉２ａが閉じられると、クローザ弾性体３９ａにはカム部３８ｂから矢印Ｆｃ方向の力が加わる。この力は、扉２ａの回動支点に対して扉２ａを閉じる方向(本図では反時計回りＣＣＷ)のモーメントを形成するので、扉２ａはこのモーメントにより閉じられ方向に付勢されることとなる。

このようなクローザ３７によれば、中性点である開角度がψ２未満の場合に、扉２ａは閉じられる。したがって、開扉装置６０によって扉２ａを開く角度θ_dはψ２よりも大（θ_d＞ψ２）であることが望ましい。つまり、開角度がθ_d＞ψ２の関係にあれば、開扉装置６０によって開いた扉２ａがクローザ３７によって閉方向に付勢されることはない。ちなみに、本実施形態の冷蔵庫１において、扉２ａの開角度が、例えばψ２＝１０°程度であるとすれば、開扉装置６０による扉２ａの開角度θ_dは、１５°から２０°程度に設定することが望ましい。また、カム部３８ｂと変形部３９ｂとが作用しないように、開角度θ_dがψ１よりも大（θ_d＞ψ１）となるように設定すると、開扉装置６０による開扉動作が更に確実に行われるのでより望ましい。また、右側の扉２ｂについても、扉２ａと同様に、開扉装置６０による開角度θ_dがクローザ３７の作用する角度よりも大（θ_d＞ψ２、望ましくはθ_d＞ψ１）とすることが好適である。

≪開扉装置≫
次に、本実施形態における冷蔵庫の開扉装置６０について詳細に説明する。図５は、開扉装置の平面図である。図６は、図５のＣ−Ｃ断面図である。

以下の開扉装置６０の説明における前後上下左右の方向は、この開扉装置６０が取り付けられた冷蔵庫１（図２及び図３参照）の前後上下左右に一致させた、図５に示す前後上下左右の方向を基準とする。

図５及び図６に示すように、本実施形態の開扉装置６０は、下半体であるケース６２と上半体であるカバー６９とで形成されるハウジング内に、モータ８２と、減速歯車列８３と、大歯車７６と、一対の間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂと、一対の押出部材６１ａ，６１ｂと、を主に備えて構成されている。

ちなみに、図５に示すように、押出部材６１ａ，６１ｂが、ケース６２内からその外側に向けて突出していない状態を、開扉装置６０の「初期状態」と称することがある。また、「初期状態」の開扉装置６０における、減速歯車列８３、大歯車７６、間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂ、及び押出部材６１ａ，６１ｂの位置を、それらの「原点位置」と称することがある。

モータ８２は回転モータであって、その回転軸が正逆両方向に回転するものであればその種類は特に制限はない。本実施形態でのモータ８２としては、例えばブラシ式の直流モータであって、端子に印加する電圧の極性を反転することで正転方向と逆転方向との両方向に回転することができるものを想定している。

＜減速歯車列＞
減速歯車列８３は、モータ８２の回転を減速しつつ、その動力を大歯車７６に伝達するものである。

本実施形態での減速歯車列８３は、ウォームギヤ８４と、ウォームホイール８５と、第二の歯車８７と、第三の大歯車８８ａと、第三の小歯車８８ｂと、第四の大歯車９０ａと、第四の小歯車９０ｂと、を備えている。

図６は、図５のＣ−Ｃ断面図である。

図５及び図６に示すように、ウォームギヤ８４は、モータ８２の回転軸に設けられ、第一の歯車であるウォームホイール８５と噛み合っている。平歯車である第二の歯車８７はウォームホイール８５と一体に設けられ、ウォームホイール８５と第二の歯車８７は共にウォームホイール軸８６のまわりに回転自在に軸支されている。

第二の歯車８７は、第三の大歯車８８ａ（図５参照）と噛み合い、この第三の大歯車８８ａは、第三の小歯車８８ｂ（図５参照）と一体になって第三の支軸８９（図５参照）のまわりに回転自在に軸支されている。また、第三の小歯車８８ｂ（図５参照）は、第四の大歯車９０ａと噛み合っている。この第四の大歯車９０ａは、第四の小歯車９０ｂと一体になって第四の支軸９１のまわりに回転自在に軸支されている。また、第四の小歯車９０ｂは、大歯車７６の後記する歯７６Ａ，７６Ｂと噛み合っている。

つまり、減速歯車列８３は、前記のように、モータ８２の回転力を減速しつつ、大歯車７６に伝達する構成となっている。

モータ８２を回転させた際の、それぞれの歯車の回転方向の一例を図５の矢印にて示す。

ウォームギヤ８４の回転方向は、一例としてウォームギヤ８４に設けられた螺旋状の歯がこれと噛み合うウォームホイール８５を、図５で表す平面視で左回りに回転させる方向を実線矢印で示している。例えばウォームギヤ８４の歯が、一般的なネジとは逆の左ネジの螺旋である場合には、ウォームギヤ８４の先端側から見てモータ８２を時計回りに回転すればよく、本実施例においてはこのような回転方向を「正転方向」と称するものとする。

モータ８２に印加する電圧の極性を逆にすることで、ウォームギヤ８４を逆方向に回転した場合を破線矢印で図示しており、本実施例においてはこのような回転方向を「逆転方向」と称するものとする。

なお言うまでもなく、「正転」「逆転」というのは本実施形態の説明の便宜上のことであり、かかる表現に限定されるものではない。

＜押出部材＞
図５に示すように、押出部材６１ａ，６１ｂは、例えば四角形等の多角形断面あるいは円形断面を有する細長いロッドであって、上半体のカバー６９と下半体のケース６２とで形成される前記ハウジング内の左側及び右側のそれぞれに沿うように配置されている。

押出部材６１ａ，６１ｂは、開扉装置６０の前後方向に沿って移動可能なように、連結板６５ａ，６５ｂを介してガイドレール６６ａ，６６ｂに摺動可能に支持されている。

また、押出部材６１ａ，６１ｂの前端は、ケース６２及びカバー６９に跨るようにハウジング前面に設けられた開口６３ａ，６３ｂ（図５参照）を介してハウジングの外側に臨んでいる。尚、押出部材６１ａ，６１ｂは、扉２ａ，２ｂのそれぞれに向けて突出した後に元の位置に復帰するように構成されている。

＜制御系ブロック図＞
次に、開扉装置６０を制御するための制御系の構成について説明する。

前記したように、制御基板４１（図２参照）は、冷蔵庫１の天井壁の上面側に取り付けられている。

図７は、開扉装置の制御系の構成を示すブロック図である。図７に示すように、制御部としての制御基板４１は、商用電源から所定電圧の直流等を生成する電源４２に接続されている。また、制御基板４１は、例えば温度調整を行う押しボタンスイッチ等の操作手段４３ａと、例えばＬＥＤ等の表示手段４３ｂと、を備えるコントロールパネル４０に接続されている。

また、制御基板４１は、温度センサ４４，４５，４６，４７、冷蔵温度帯室冷気制御手段２０及び冷凍温度帯室冷気制御手段２１からなる冷気制御手段、圧縮機５１、開扉装置６０、並びに扉センサ４９とも接続され、これらの駆動と制御を行うように構成されている。なお、コントロールパネル４０は、前記したように、扉２ａの前面に配置されている。これにより、使用者が諸機能を変更したり、確認したりする場合に、その使い勝手が良好となっている。

また、制御基板４１は、左開扉スイッチ４８ａと、右開扉スイッチ４８ｂとに接続されている。左開扉スイッチ４８ａ及び右開扉スイッチ４８ｂは、前記したように、扉２ａ，２ｂに設けられている。使用者が左開扉スイッチ４８ａ又は右開扉スイッチ４８ｂを操作した場合には、その信号が制御基板４１に送信されるようになっている。

また、制御基板４１は、開扉装置６０のモータ８２と、検知スイッチ９５ａ，９５ｂとに接続されている。

また、制御基板４１には、開扉装置６０のモータ８２を駆動するためのモータ駆動手段５０ａと、モータ８２の電流を検知するためのモータ電流検知手段５０ｂと、モータ電流検知手段５０ｂと接続され、モータ電流検知結果を計算しモータ通電率を算出する制御手段５０ｃが搭載されている。制御基板４１の駆動に必要な電力は、電源４２から供給される。なお、モータ８２とモータ駆動手段５０ａを含めて「駆動機構」と称する場合がある。

コントロールパネル４０には扉が完全に閉じていない、いわゆる半ドア状態になっていることを使用者に知らせるための報知手段が配置されている。この報知手段としては、例えば、ブザー、ランプ等が挙げられる。

＜動作説明＞
次に、開扉装置６０が左側の扉２ａを開く際の動作について図８と図９を用いて説明する。図８は、扉の開動作の制御手順を示すフローチャートである。使用者が左開扉スイッチ４８ａを操作することによって制御基板４１（制御部）は左側の扉２ａの開扉プログラムを実行する。図９は、開扉装置による開動作中の各段階における扉の位置と、押し出し負荷検知を行なうタイミングと、モータ通電率との関係を示す動作説明図である。尚、本実施例では、押し出し負荷の検知手段として、モータ８２の電流値を検知する方式を用いている。

前述の通り、「初期状態」の開扉装置６０における、減速歯車列８３、大歯車７６、間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂ、及び押出部材６１ａ，６１ｂの位置は「原点位置」であり、左右の押出部材６１ａ，６１ｂは、まだ突出していない。この時点では回動扉が動作していないため、ドアパッキン１５が冷蔵庫１の前面の開口周縁部に密着しており、クローザが作用している状態である（図９及び図１０中のＡ点）。

ここで、使用者が左開扉スイッチ４８ａを操作すると、制御基板４１（制御部）は左側の扉２ａの開扉プログラムが実行される（図８のステップＳ１２１のＹｅｓ）。

モータ８２の通電率は、通電開始時の急激な通電による過電流を防ぐために、通電率を０から所定の通電率ａまで徐々に大きくしていくソフトスタートを経る。所定の通電率ａにて正転方向に駆動（図８ステップＳ１２２）して、大歯車７６及びカム部９９が「原点位置」（図１３（ａ）参照）から時計回りに回転すると、大歯車７６の凹部７６Ｄａが間欠駆動歯車７８ａのストッパ部８０ａに近接した状態となる（図１３（ｂ）参照）。この状態では、大歯車７６はいずれの間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂともまだ噛み合っておらず、左右の押出部材６１ａ，６１ｂは、まだ突出していない（図９及び図１０中のＢ点）。

尚、モータ８２への通電が開始された後（図８のステップＳ１２２）、モータ８２の電流を検知しない時間として予め設定された時間ｔ１の計測が開始される（図８のステップＳ１２３）。

更に、モータ８２が正転方向に駆動して、大歯車７６及びカム部９９が「原点位置」から時計回りに回転すると、間欠駆動歯車７８ａは、大歯車７６と噛み合って反時計回りに回転し始める（図１３（ｃ）参照）。そして、間欠駆動歯車７８ａと一体になっている回転板７３ａも反時計回りに回転する（図１３（ｄ）参照）。これにより、回転板７３ａに噛み合う連結板６５ａは前方に向けて押し出される。連結板６５ａに接続された押出部材６１ａは前方に向けて突出動作を開始する。これにより左側の扉２ａの開扉動作が開始する。

更にモータ８２を時間ｔ１が経過（図８のステップＳ１２４のＹｅｓ）するまで正転方向に駆動して、大歯車７６とカム部９９が「原点位置」から時計回りに回転すると、連結板６５ａは更に前方に向けて押し出されて、ドアパッキン１５が冷蔵庫１の前面の開口周縁部から離れて、前記クローザが作用しない位置まで回動扉が動作する（図９及び図１０中のＣ点）。

尚、モータ８２の電流値を検知しない区間としてあらかじめ設定された時間ｔ１は、冷蔵庫１の前面の開口周縁部と密着しているドアパッキン１５の密着状態を解除して、クローザが作用しない位置まで扉が回動する時間とすることが重要である。冷蔵庫１の前面の開口周縁部に対するドアパッキン１５の密着状態を解除する際、扉２ａの開放動作の中で最も大きな力を要する。例えば、ドアパッキン１５は樹脂で構成した柔軟性部材（図示せず）の内部に永久磁石等の磁性体（図示せず）を有する構成であり、冷蔵庫１の外殻は鋼板等の鉄を基礎とする合金で構成している。この構成において、ドアパッキン１５を冷蔵庫１の前面の開口周縁部に近づけると、ドアパッキン１５の磁性体が開口周縁部に磁力によって引き付けられて密着する。

すなわち、扉２ａが実際に開放を開始するまでは、主にドアパッキン１５が開口周縁部に磁力によって密着することに起因した負荷が押出部材６１ａに作用する。換言すると、扉２ａの開放動作の開始時（図９のＢ点−Ｃ点の区間）は、扉収納部の負荷よりも、ドアパッキン１５の密着状態を解除する負荷が支配的となる。よって、時間ｔ１の間はモータ８２の電流値を検知せずに、所定の通電率ａでモータ８２を駆動する。なお、時間ｔ１の間はモータ８２の電流値を検知していてもよく、この場合は検知した電流値に基づくモータ８２の通電率の制御は行わないが、モータ８２が正常に動作しているかを確認することに適している。

さらに、クローザが作用しない位置まで回動扉が動作すると、押出部材６１ａにかかる押し出し負荷は、扉収納部の負荷とヒンジの摩擦による負荷量となり、クローザの応力を受けている状態と比較し、安定した負荷を検知することが可能である。

時間ｔ１が経過し、安定した負荷を検知することができるＣ点から、制御基板４１に搭載されるモータ電流検知手段５０ｂにてモータ８２の電流値のサンプリングを開始する（図８のステップＳ１２５）。

尚、モータ８２の電流値のサンプリングが開始されたステップＳ１２５の後、モータ８２の電流値をサンプリングする時間としてとして予め設定された時間ｔ２の計測が開始される（図８のステップＳ１２６）。

更にモータ８２を時間ｔ２が経過（図８のステップＳ１２７のＹｅｓ）するまでモータ８２の電流値のサンプリングを継続しつつ、正転方向に駆動する。これにより、押出部材６１ａは前方に向けて突出動作が継続し、左側の扉２ａの開扉動作が継続される。

モータ８２の電流値のサンプリングにおいて、モータ電流サンプリング時間として予め設定された時間ｔ２（図８及び図９のＣ点−Ｄ点区間）だけモータ電流をサンプリングした結果の平均値を算出して、算出した電流値の平均値に基づいて制御手段５０ｃで計算を行い、Ｄ点以降にモータに通電するモータ通電率ｂを算出する（図８のステップＳ１２８）。

モータ通電率の計算方法の一例を図１０に示す。図１０は、モータ通電率の算出例を示した図である。本算出例では、モータ８２の電流値が大きくなるに従い、通電率ｂを大きくするようにしている。尚、本算出例のように、最小通電率と最大通電率を設定しておくことで、押出部材６１ａが扉２ａを開放方向に動作させる際に想定される負荷の範囲に応じた駆動力を確保しつつ、モータ８２に過大な電流が流れることを防止できる。

本算出結果により、Ｄ点以降はモータ駆動手段５０ａを用いて増減したモータ通電率ｂにて動作させる（図８のステップＳ１２９）。

更にモータ８２は、通電率ｂで駆動する時間として予め設定された時間ｔ３（図８及び図９のＤ点−Ｅ点区間）だけ通電率ｂにて正転方向に駆動し、押出部材６１ａは前方に向けて突出動作を継続し、左側の扉２ａの開扉動作が継続される。

尚、通電率ｂでモータ８２の駆動が開始されたステップＳ１２９の後、通電率ｂで駆動する時間としてとして予め設定された時間ｔ３の計測が開始される（図８のステップＳ１３０）。

時間ｔ３が経過し、通電率ｂで駆動する時間としてとして予め設定された時間ｔ３が経過（図８のステップＳ１３１のＹｅｓ）すると、モータ８２の通電を停止させ、左側の扉２ａを開く際の動作が終了する（図８のステップＳ１３２。図８及び図９のＥ点）。

尚、本実施形態における開扉装置６０が右側の扉２ｂを開く際の動作は、左側の扉２ａを開く際の動作と同様であり、モータ８２の回転方向が逆となる。尚、左右の扉２ａ，２ｂに設定する各通電率および各設定時間をそれぞれの扉に個別に設けることで、より安定した制御が可能となる。例えば、右側の扉２ａと左側の扉２ｂにおいて、扉の大きさや重量が異なる場合、回動軸であるヒンジ１７ａ，１７ｂから押出部材６１ａ，６１ｂが扉２ａ，２ｂに接する位置までの距離が異なる場合、回動仕切り１８の有無、扉収納部である扉ポケット１３の収納容量の違い等によって、扉の負荷は異なるため、想定される負荷の範囲に応じた通電率及び設定時間を各扉に設けておくことが好適である。

本実施例では、回動扉の開放動作中に押出部材６１ａ，６１ｂにかかる実際の押し出し負荷をモータ８２の電流値から検出している。そして、モータ８２を駆動する通電率ｂは、押し出し負荷が大きいときには大きい通電率とし、押し出し負荷が小さいときには小さい通電率とする。このように、負荷に応じてモータ８２の通電率を扉の開放動作中に可変とすることで、扉の負荷の大小によらず、常に所定の開き量や開き速さに制御可能である。

また、扉収納部の収納量の多寡、収納物の配置場所、冷蔵庫の構成部品の個体差、組立製造上のばらつきによる扉回動時の摩擦抵抗のばらつき、冷蔵庫の設置環境の温度や湿度等の要因によらず、回動扉の開き量及び開き速さをいつでも所定の範囲に制御することが可能となり、使用者に対し好適な回動の扉開放動作を実現することができる。

＜スイッチレバー及び検知スイッチ＞
前述の実施例に加え、押出部材６１ａ，６１ｂの突出位置を検出可能とする検知スイッチ９５ａ，９５ｂを用いた構成を説明する。検知スイッチ９５ａ，９５ｂによって、より精度の高い開扉制御が可能となる。

図１１（ａ）は、大歯車に係合するスイッチレバー及び検知スイッチを備える検知スイッチ動作部の斜視図であり、大歯車を斜め下方から見上げた様子を示す斜視図、図１１（ｂ）は、検知スイッチ動作部の分解斜視図である。図１２は、開扉装置におけるカム部とスイッチレバーとの配置説明図である。なお、図１１（ａ）及び図１２は、原点位置における大歯車に係るスイッチレバーの状態を表している。

図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、検知スイッチ動作部は、大歯車７６のカム部９９に係合するスイッチレバー９６ａ，９６ｂと、検知スプリング９７と、検知スイッチ９５ａ，９５ｂと、を主に備えて構成されている。

スイッチレバー９６ａ，９６ｂは、互いに対称形状の一対のレバー部材で形成され、長手方向の略中央部にそれぞれ軸支部９８，９８が形成されている。そして、軸支部９８，９８が共通の軸部材（図示省略）で支持されることにより、スイッチレバー９６ａ，９６ｂ同士はこの軸部材まわりに個別に回動自在になっている。

図１１（ｂ）に示すように、スイッチレバー９６ａ，９６ｂの長手方向の一端側には、スイッチレバー９６ａ，９６ｂ同士が向き合う面にスプリング突起９６Ｂａ，９６Ｂｂ（図５（ｂ）中、スイッチレバー９６ｂ側のスプリング突起９６Ｂｂは不図示）が形成されている。これらスプリング突起９６Ｂａ，９６Ｂｂの間には圧縮バネである検知スプリング９７が架けられている。

また、スイッチレバー９６ａ，９６ｂの一端側には、スプリング突起９６Ｂａ，９６Ｂｂが形成される側とは反対側の面に、スイッチ突起９６Ａａ，９６Ａｂ（図１１（ｂ）中、スイッチレバー９６ａ側のスイッチ突起９６Ａａは不図示）が形成されている。

このスイッチ突起９６Ａａ，９６Ａｂには、それぞれ検知スイッチ９５ａ及び検知スイッチ９５ｂが対向するように設けられている。この検知スイッチ９５ａ，９５ｂは、例えばタクトスイッチで構成されている。つまり、スイッチレバー９６ａのスイッチ突起９６Ａｂが検知スイッチ９５ａに接触するとスイッチＯＮとなり、離れるとスイッチＯＦＦとなる。また、スイッチレバー９６ｂのスイッチ突起９６Ａｂが検知スイッチ９５ｂに接触すると、スイッチＯＮとなり、離れるとスイッチＯＦＦとなる。

また、スイッチレバー９６ａ，９６ｂの長手方向の他端側には、スイッチレバー９６ａ，９６ｂ同士が向き合う面にスイッチレバー先端部９６Ｃａ，９６Ｃｂが形成されている。このスイッチレバー先端部９６Ｃａ，９６Ｃｂは、スイッチレバー９６ａ，９６ｂの一端側に配置された検知スプリング９７の反発力によって、次に説明する大歯車７６（図１１（ａ）参照）のカム部９９（図１１（ａ）参照）を挟持するようになっている。

図１１（ａ）に示すように、大歯車７６の下面には、大歯車７６（大歯車中心軸７７）と同軸にカム部９９が形成されている。このカム部９９は、互いに径の異なる２つの周面を有する厚みをもった略円盤形状の部材であり、径の大きい第一周面９９ａと、この第一周面９９ａよりも径の小さい第二周面９９ｂとを有している。

そして、大歯車７６と共にカム部９９が回転すると、この第一周面９９ａ及び第二周面９９ｂには、スイッチレバー先端部９６Ｃａ，９６Ｃｂが摺接するようになっている。

つまり、スイッチレバー先端部９６Ｃａが第一周面９９ａに摺接すると、スイッチレバー９６ａのスイッチ突起９６Ａｂが検知スイッチ９５ａから離れてスイッチＯＦＦとなる。また、スイッチレバー先端部９６Ｃａが第二周面９９ｂに摺接すると、スイッチレバー９６ａのスイッチ突起９６Ａｂが検知スイッチ９５ａと接触してスイッチＯＮとなる。

そして、スイッチレバー先端部９６Ｃｂが第一周面９９ａに摺接すると、スイッチレバー９６ｂのスイッチ突起９６Ａｂが検知スイッチ９５ｂから離れてスイッチＯＦＦとなる。また、スイッチレバー先端部９６Ｃｂが第二周面９９ｂに摺接すると、スイッチレバー９６ｂのスイッチ突起９６Ａｂが検知スイッチ９５ｂと接触してスイッチＯＮとなる。

つまり、カム部９９の第一周面９９ａはＯＦＦ面を形成し、第二周面９９ｂはＯＮ面を形成することとなる。

図１１（ａ）に示した原点位置においては、スイッチレバー先端部９６Ｃａ，９６Ｃｂは共に第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)に接しており、スイッチレバー９６ａ，９６ｂは実線矢印で示す方向に移動した状態であり、スイッチ突起９６Ａａ，９６Ａｂは検知スプリング９７を押し縮めて検知スイッチ９５ａ，９５ｂから離れる方向に変位するので、検知スイッチ９５ａ，９５ｂは両方ともＯＦＦとなる。

大歯車７６が原点位置から回転して、スイッチレバー先端部９６Ｃａ，９６Ｃｂが第一周面９９ａ（ＯＦＦ面）から第二周面９９ｂ（ＯＮ面）に移動すると、スイッチレバー９６ａ，９６ｂは検知スプリング９７の反力によって破線矢印で示す方向に移動し、スイッチ突起９６Ａａ，９６Ａｂは、検知スイッチ９５ａ，９５ｂを押して検知スイッチ９５ａ，９５ｂを共にＯＮにする。

本実施形態においては、２式のスイッチレバー９６ａ，９６ｂをそれぞれの検知スイッチ９５ａ，９５ｂに押圧してＯＮにする作用を、ただ一つの検知スプリング９７によって実現することができる。

すなわち、大歯車７６を回転するとカム部９９が回転するのでスイッチレバー９６ａ，９６ｂが回動し、大歯車７６の回転角度に応じて、検知スイッチ９５ａ，９５ｂをＯＮ／ＯＦＦすることができる。

次に、大歯車７６と間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂと、カム部９９と、スイッチレバー９６ａ，９６ｂとの位置関係について説明する。

図１３（ａ）から（ｆ）は、開扉装置における大歯車と間欠駆動歯車とスイッチレバーとの位置関係を模式的に示す平面図である。なお、図１３（ａ）から（ｆ）は、大歯車７６を時計回りに回転させて左側の間欠駆動歯車７８ａを回転駆動して、左側の押出部材６１ａを突出させて左側の扉２ａの開扉動作を行う動作を示している。また、図１３（ａ）から（ｆ）においては、大歯車７６の摺動面７６Ｃと、凹部７６Ｄと、間欠駆動歯車７８の駆動に係る部分の歯７６Ａのみを示している。

図１３（ａ）は、「原点位置」の状態を表しており、間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂはそれぞれのストッパ部８０ａ，８０ｂの先端が摺動面７６Ｃと嵌合してロックした状態にある。また、スイッチレバー先端部９６Ｃａ，９６Ｃｂは、カム部９９の第一周面９９ａ（ＯＦＦ面）と接しており、検知スイッチ９５ａ，９５ｂは、共にＯＦＦになっている（以下、この状態を「検知スイッチＡ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＦＦ」と称することがある）。

図１３（ｂ）は、「原点位置」から大歯車７６が時計回りに角度θ１だけ回転した「原点外側移動」状態を表しており、間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂはストッパ部８０ａ，８０ｂの先端が摺動面７６Ｃと嵌合してロックした状態にある。また、スイッチレバー先端部９６Ｃａは、カム部９９の第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)と接しており、検知スイッチ９５ａは、ＯＦＦになっている。また、スイッチレバー先端部９６Ｃｂは、カム部９９の第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)から第二周面９９ｂ(ＯＮ面)に移動し、検知スイッチ９５ｂは、ＯＦＦからＯＮに切り替わっている。つまり、図１３（ｂ）の位置は、「原点範囲」の境界部を示している。ここで、凹部７６Ｄａは、間欠駆動歯車７８ａのストッパ部８０ａにおけるストッパ端部８０Ａａに近接した位置まで移動する（以下、この状態を「検知スイッチＡ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＮ」と称することがある）。

図１３（ｃ）は、更に大歯車７６が角度θ２（＞θ１）まで回転した状態を示している。つまり、間欠駆動歯車７８ａのストッパ部８０ａが凹部７６Ｄａに入り込むことでロック状態が解除され、大歯車７６は、間欠駆動歯車７８ａとの噛み合いが可能な状態となっている（「間欠歯車噛合」状態）。これにより間欠駆動歯車７８ａは、反時計方向に回転し始める。この際、スイッチレバー９６ａ，９６ｂは、図１３（ｂ）の状態から変化はなく、検知スイッチ９５ａはＯＦＦ、検知スイッチ９５ｂはＯＮのままとなる（検知スイッチＡ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＮ）。

図１３（ｄ）は、更に大歯車７６が角度θ３（＞θ２）まで回動した状態を示しており、間欠駆動歯車７８ａは、大歯車７６と噛み合って反時計方向に回転を継続している。また、間欠駆動歯車７８ａと一体となった回転板７３ａも回動するので、連結板６５ａを介して押出部材６１ａが前方に突き出す（「突出動作中」）。これにより押出部材６１ａは、開扉動作を行う。スイッチレバー９６ａ，９６ｂは、図１３（ｂ）ないし図１３（ｃ）の状態から変化はなく、検知スイッチ９５ａはＯＦＦ、検知スイッチ９５ｂはＯＮのままとなる（検知スイッチＡ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＮ）。

図１３（ｅ）は、更に大歯車７６が角度θ４（＞θ３）まで回動した状態を示しており、押出部材６１ａは、その動作範囲のほぼ最大値の近くにまで突き出している（「突出完了直前」状態）。間欠駆動歯車７８ａは、概ね最大に回動した位置にある。スイッチレバー先端部９６Ｃａは、カム部９９の第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)から第二周面９９ｂ(ＯＮ面)に移動し、検知スイッチ９５ａは、ＯＦＦからＯＮに切り替わる。検知スイッチ９５ｂには変化がなくＯＮのままである。検知スイッチ９５ａがＯＦＦからＯＮに切り替わったことが検知される（以下、この状態を「検知スイッチＡ／Ｂ＝ＯＮ／ＯＮ」と称することがある）。この際、モータ８２への通電が停止されれば、モータ８２は減速しつつ停止する。

図１３（ｆ）は、更に大歯車７６が角度θ５（＞θ４）まで回転した状態を示しており、モータ８２は停止し、押出部材６１ａは突出動作を完了して停止する（「突出完了停止」状態）。大歯車７６及び間欠駆動歯車７８ａは、最も大きく回転した位置にある。スイッチレバー９６ａ，９６ｂは、図１３（ｅ）の状態から変化はなく、検知スイッチ９５ａ，９５ｂは、共にＯＮのままとなる（検知スイッチＡ／Ｂ＝ＯＮ／ＯＮ）。

その後、開扉装置６０は、モータ８２を逆転して大歯車７６を反時計方向に回転することで、前記とは逆の、図１３（ｆ）から図１３（ａ）に至る動作を行って、再び「原点位置」に復帰する。

次に、左側の扉２ａの開扉動作を行う際の、カム部９９の回転動作と、検知スイッチ９５ａ，９５ｂのＯＮ／ＯＦＦ状態について更に具体的に説明する。

図１４は、開扉装置の左側開扉動作の際の、カム部の回転動作と、検知スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態を説明する図である。なお、図１４は、大歯車７６のカム部９９の回転動作を、横軸を角度とした直線動作に変換して等価的に表現したもので、カム部９９を左右に移動する矩形状の凸部として図示している。

図１４は、図示左方への動きが大歯車７６ないしカム部９９の時計回り方向（ＣＷ方向）の回動と等価であり、図示右方への移動が反時計回り方向（ＣＣＷ方向）の回動と等価であるように描かれている。

また、図１４の（ａ）から（ｆ）で示した各状態は、図１３（ａ）から図１３（ｆ）における各状態に対応している。

図１４の（ａ）の状態は、「原点位置」を示している。大歯車７６すなわちカム部９９の回動角θは０であり（θ＝０）、カム部９９は中心線（中央）に対して左右対称となる位置にある。カム部９９の幅は、図１２の角度φ２に対応した幅であり、検知スイッチ９５ａ，９５ｂは、図１２の角度φ１に対応した幅で配置されている。また、「原点位置」においては検知スイッチ９５ａ，９５ｂは、カム部９９と同様に中心線（中央）に対して左右対称となる位置に配置される。また、図１２のθ１と図１４のθ１とは対応している。

次に、図１４を参照しながら左側の扉２ａの開扉動作（左開扉動作）について説明する。

図１４の「（ａ）原点位置」の欄において、検知スイッチ９５ａ，９５ｂ（図１４中の表記は検知Ａ、検知Ｂ）は、共に対応したスイッチレバー先端部９６Ｃａ，９６Ｃｂがカム部９９の凸部（第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)）の範囲にある。つまり、前記したように、検知スイッチ９５ａ，９５ｂは、カム部９９の凸部（第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)）上にあって、共にＯＦＦ状態であることを黒丸で示している（検知Ａ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＦＦ）。

図１４の「（ｂ）原点外側移動」の欄においては、図１３（ｂ）に対応してカム部９９が時計方向（ＣＷ方向）に角度θ１だけ回動して「原点範囲」の外にシフトした状態を示している。図１４の「（ｂ）原点外側移動」の欄において、検知スイッチ９５ｂ（検知Ｂ）がＯＦＦからＯＮに変化したことを、黒丸から白丸への位置変化として示している。

検知スイッチ９５ｂ（検知Ｂ）がＯＦＦからＯＮに変化したことで、大歯車７６が「原点範囲」から外れて時計回りに回転していることが確認できる（検知Ａ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＮ）。

図１４の「（ｃ）間欠歯車噛合」の欄、及び図１４の「（ｄ）突出動作中」の欄においては、それぞれ図１３（ｃ）及び図１３（ｄ）に示す状態と同様に、カム部９９がそれぞれ角度θ２からθ３にいたるまで時計回り（ＣＷ方向）に回転を継続していることを示している。つまり、間欠駆動歯車７８ａが大歯車７６とかみあって回転し、押出部材６１ａが突出動作を行う。そして、押出部材６１ａは、左側の扉２ａを開放し、検知スイッチ９５ａ，９５ｂは、ＯＦＦ／ＯＮの状態を保っている（検知Ａ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＮ）。

図１４の「（ｅ）突出完了直前」の欄は、図１３（ｅ）と同様に、大歯車７６が更に時計方向（ＣＷ方向）に角度θ４（＞θ３）まで回動して突出し動作が完了する直前の状態を示しており、開扉動作は概ね完了している。検知スイッチ９５ａは、ＯＦＦからＯＮになるので、モータ８２への通電を切って停止させる。検知スイッチ９５ａ，９５ｂはＯＮ／ＯＮとなる（検知Ａ／Ｂ＝ＯＮ／ＯＮ）。

図１４の「（ｆ）突出完了・停止」の欄は、図１３（ｆ）と同様に、大歯車７６が更に時計方向（ＣＷ方向）に最大動作角度である角度θ５（＞θ４）まで回転して停止した状態を示している。モータ８２は停止しており、突出動作は完了した状態となっている。検知スイッチ９５ａ，９５ｂはＯＮ／ＯＮの状態を保っている（検知Ａ／Ｂ＝ＯＮ／ＯＮ）。最大動作角度θ５は、大歯車ストッパ７６Ｅとカバーストッパ７１によるメカストッパとで設定される大歯車７６の回転角度範囲θ６よりも小さく設定される（θ５＜θ６）。

次に、本実施形態における開扉装置６０が左側の扉２ａを開く際の左右の押出部材６１ａ，６１ｂ動作と検知スイッチ９５ａ，９５ｂとの関係について説明する。

「原点位置」の開扉装置６０（図１３（ａ）参照）では、図８に示したように、大歯車７６はいずれの間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂとも噛み合っておらず、左右の押出部材６１ａ，６１ｂは、まだ突出していない。検知スイッチ９５ａ，９５ｂ（検知Ａ／Ｂ））は、ＯＦＦ／ＯＦＦになっている（図１４（ａ）参照）。

図１５から図１９は、左側の押出部材の突出動作を説明するための平面図である。図１５は、左側の押出部材が突出動作中の状態を示す開扉装置の平面図である。図１６は、左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１５から所定時間経過した開扉装置の平面図である。図１７は、左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１６から所定時間経過した開扉装置の平面図である。図１８は、左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１７から所定時間経過した開扉装置の平面図である。図１９は、左側の押出部材が突出動作中の状態を示す図１８から所定時間経過した開扉装置の平面図である。

図１５に示すように、前記の「原点位置」（θ＝０）の状態（図１３（ａ）参照）から更にモータ８２が正転方向に駆動して、大歯車７６及びカム部９９が「原点位置」から時計回りに角度θ１（図１３（ｂ）参照）となるように回転すると、大歯車７６の凹部７６Ｄａが間欠駆動歯車７８ａのストッパ部８０ａに近接した状態となる。この状態では、大歯車７６はいずれの間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂともまだ噛み合っておらず（図１３（ａ）参照）、左右の押出部材６１ａ，６１ｂは、まだ突出していない。

検知スイッチ９５ａはＯＦＦのままであり（図１４（ｂ）参照）、スイッチレバー先端部９６Ｃｂが、カム部９９の第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)から第二周面９９ｂ(ＯＮ面)に移動し（図１３（ｃ）参照）、検知スイッチ９５ｂがＯＦＦからＯＮに切り替わる（図１４（ｂ）参照）。

図１６に示すように、前記の状態（図１５参照）から更にモータ８２が正転方向に駆動して、大歯車７６とカム部９９が「原点位置」（θ＝０）から時計回りに角度θ２（図１４（ｃ）参照）となるように回転すると、間欠駆動歯車７８ａは、大歯車７６と噛み合って反時計回りに回転し始める。そして、間欠駆動歯車７８ａと一体になっている回転板７３ａも反時計回りに回転する。これにより回転板７３ａに噛み合う連結板６５ａは前方に向けて押し出される。連結板６５ａに接続された押出部材６１ａは前方に向けて突出動作を開始する。これにより左側の扉２ａの開扉動作が開始する。

検知スイッチ９５ａはＯＦＦであり、検知スイッチ９５ｂはＯＮである（図１４（ｃ）参照）。

図１７に示すように、前記の状態（図１６参照）から更にモータ８２を正転方向に駆動して、大歯車７６とカム部９９が「原点位置」（θ＝０）から時計回りに角度θ３（図１３（ｄ）参照）となるように回転すると、間欠駆動歯車７８ａ及び回転板７３ａが反時計回りに更に回転する。間欠駆動歯車７８ａと一体になっている回転板７３ａも反時計回りに回転する。これにより連結板６５ａは更に前方に向けて押し出されて、押出部材６１ａは前方に向けて突出動作を継続する。

検知スイッチ９５ａはＯＦＦであり、検知スイッチ９５ｂはＯＮである（図１４（ｄ）参照）。

図１８に示すように、前記の状態（図１７参照）から更にモータ８２を正転方向に駆動して、大歯車７６とカム部９９が「原点位置」（θ＝０）から時計回りに角度θ４（図１３（ｅ）参照）となるように回転し、間欠駆動歯車７８ａ及び回転板７３ａが反時計回りに更に回転する。これにより連結板６５ａは更に前方に向けて押し出され、押出部材６１ａは予め設定した突出完了位置の直前に至る。

スイッチレバー９６ａのスイッチレバー先端部９６Ｃａは、第一周面９９ａ(ＯＦＦ面)から第二周面９９ｂ(ＯＮ面)に移動し、検知スイッチ９５ａは、ＯＦＦからＯＮに切り替わる。つまり、検知スイッチ９５ａ，９５ｂ（検知Ａ／Ｂ）は、共にＯＮとなる（図１４（ｅ）参照）。検知スイッチ９５ａがＯＦＦからＯＮになれば、左側の扉２ａの開扉動作がほぼ完了したことが確認できるので、モータ８２への通電が停止される。

前記の状態（図１８参照）でモータ８２への通電が停止されると、モータ８２は減速しつつ停止する。モータ８２が停止するまでの間は、大歯車７６及びカム部９９はその回転を継続する。

図１９に示すように、前記の状態（図１８参照）でモータ８２への通電が停止してからモータ８２が停止するまでの間に、大歯車７６及びカム部９９は、「原点位置」（θ＝０）から時計回りに角度θ５（図１３（ｆ）参照）となるように回転する。そして、間欠駆動歯車７８ａ及び回転板７３ａは、反時計回りに回転する。これにより左側の押出部材６１ａは、前記の状態（図１８参照）よりも更に突出して最大突出量Ｈ２に達する。

検知スイッチ９５ａ，９５ｂの出力は共にＯＮとなっている（図１４（ｆ）参照）。

開扉装置６０は、図１５から図１９に示す一連の動作によって、左側の扉２ａの開扉動作を行う際に、検知スイッチ９５ａ，９５ｂを、「検知Ａ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＦＦ」、「検知Ａ／Ｂ＝ＯＦＦ／ＯＮ」、「検知Ａ／Ｂ＝ＯＮ／ＯＮ」の順番で切り替える。

開扉装置６０は、このような図１５から図１９までの一連の工程によって左側の扉２ａの開扉動作を終了する。

＜動作説明＞
次に、上述の検知スイッチを用いた場合における、開扉装置６０が左側の扉２ａを開く際の動作について、図２０と図２１を用いて説明する。図２０は、検知スイッチを有する構成で左扉の開動作を行う制御手順を示すフローチャートである。使用者が左開扉スイッチ４８ａを操作することによって制御基板４１（制御部）は左側の扉２ａの開扉プログラムを実行する。図２１は、検知スイッチを有する開扉装置６０による開動作中の各段階における扉の位置と、押し出し負荷検知を行なうタイミングと、モータ通電率との関係を示す動作説明図である。

前述の通り、「初期状態」の開扉装置６０における、減速歯車列８３、大歯車７６、間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂ、及び押出部材６１ａ，６１ｂの位置は「原点位置」（図１３（ａ），図１５参照）であり、左右の押出部材６１ａ，６１ｂは、まだ突出していない。検知スイッチ９５ａ，９５ｂ（検知Ａ／Ｂ））は、ＯＦＦ／ＯＦＦになっている（図１４（ａ）参照）。この時点では、回動扉が動作していないためクローザが作用している状態である（Ａ点）。

ここで、使用者が左開扉スイッチ４８ａを操作し制御基板４１（制御部）は左側の扉２ａの開扉プログラムが実行される（図２０のステップＳ１４１のＹｅｓ）。

モータ８２の通電率は、通電開始時の急激な通電による過電流を防ぐために、通電率は０から所定の通電率ａまで徐々に大きくしていくソフトスタートを経る（図２１参照）。通電率ａにて正転方向に駆動（図２０のステップＳ１４２）して、大歯車７６及びカム部９９が「原点位置」（図１３（ａ），図１５参照）から時計回りに回転すると、大歯車７６の凹部７６Ｄａが間欠駆動歯車７８ａのストッパ部８０ａに近接した状態となる（図１３（ｂ），図１６参照）。この状態では、大歯車７６はいずれの間欠駆動歯車７８ａ，７８ｂともまだ噛み合っておらず、左右の押出部材６１ａ，６１ｂは、まだ突出していない。その後、検知スイッチ９５ｂがＯＦＦからＯＮに切り替わる（図２０のステップＳ１４３のＹｅｓ、図２０及び図２１のＢ点）。

尚、検知スイッチ９５ｂがＯＦＦからＯＮに切り替わることが確認さると、モータ８２の電流を検知しない時間としてあらかじめ設定された時間ｔ４の計測が開始される（図２０ステップＳ１４４）。

更に、モータ８２が正転方向に駆動して、大歯車７６及びカム部９９が「原点位置」から時計回りに回転すると、間欠駆動歯車７８ａは、大歯車７６と噛み合って反時計回りに回転し始める（図１３（ｃ），図１５参照）。そして、間欠駆動歯車７８ａと一体になっている回転板７３ａも反時計回りに回転する。これにより回転板７３ａに噛み合う連結板６５ａは前方に向けて押し出される。連結板６５ａに接続された押出部材６１ａは前方に向けて突出動作を開始する。これにより左側の扉２ａの開扉動作が開始する（図１３（ｄ），図１６参照）。

更にモータ８２を時間ｔ４が経過（図２０のステップＳ１４５のＹｅｓ）するまで正転方向に駆動して、大歯車７６とカム部９９が「原点位置」から時計回りに回転すると、連結板６５ａは更に前方に向けて押し出されて、前記クローザが作用しない位置まで回動扉が動作する（図２０及び図２１のＣ点）。

尚、モータ８２の電流を検知しない時間としてあらかじめ設定された時間ｔ４は、冷蔵庫１の前面の開口周縁部と密着しているドアパッキン１５の密着状態を解除して、クローザが作用しない位置まで回動扉が動作する時間とする。その理由は、図８及び図９に基づき既に説明したが、扉２ａの開放動作の開始時（図２１のＢ点−Ｃ点の区間）は、扉収納部の負荷よりも、ドアパッキン１５の密着状態を解除する負荷が支配的となるためである。よって、時間ｔ４の間はモータ８２の電流値を検知せずに、所定の通電率ａでモータ８２を駆動する。なお、時間ｔ４の間はモータ８２の電流値を検知していてもよく、この場合は検知した電流値に基づくモータ８２の通電率の制御は行わないが、モータ８２が正常に動作しているかを確認することに適している。

クローザが作用しない位置まで回動扉が動作すると、押し出し負荷は扉収納扉の負荷とヒンジの摩擦による負荷量となり、クローザの応力を受けている状態と比較し、安定した負荷を検知することが可能である。

時間ｔ４が経過し、安定した負荷を検知することができるＣ点から、制御基板４１に搭載されるモータ電流検知手段５０ｂにてモータ８２の電流値のサンプリングを開始する（図２０のステップＳ１４６）。

尚、モータ８２の電流値のサンプリングが開始されたＳ１４６の後、モータ８２の電流値をサンプリングする時間としてとしてあらかじめ設定された時間ｔ５の計測が開始される（図２０のステップＳ１４７）。

更に時間ｔ５が経過（図２０のステップＳ１４８のＹｅｓ）するまでモータ８２の電流値のサンプリングを継続しつつ、正転方向に駆動する。これにより、押出部材６１ａは前方に向けて突出動作が継続し、左側の扉２ａの開扉動作が継続される。

前記モータ８２の電流値のサンプリングにおいて、モータ電流サンプリング時間としてあらかじめ設定された時間ｔ５（図２０及び図２１のＣ点−Ｄ点区間）の間、モータ８２の電流値をサンプリングして、サンプリングした電流値の平均値を算出する。この算出した電流値の平均値に基づいて制御手段５０ｃで計算を行い、Ｄ点以降にモータに通電するモータ通電率ｂを算出する（図２０のステップＳ１４９）。

なお、モータ通電率ｂは、図１０に基づいて説明した算出例がある。本算出結果により、Ｄ点以降はモータ駆動手段５０ａを用いモータ通電率ｂにて動作させる（図２０のステップＳ１５０）。

更にモータ８２は、通電率ｂで駆動し、押出部材６１ａは前方に向けて突出動作が継続し、左側の扉２ａの開扉動作が継続されるが、押出部材６１ａが予め設定した突出完了位置となると、上述の通り検知スイッチ９５ａは、ＯＦＦからＯＮに切り替わる（図２０のテップＳ１５１のＹｅｓ、図２０及び図２１のＥ点）。

つまり、検知スイッチ９５ａ，９５ｂ（検知Ａ／Ｂ）は、共にＯＮとなる（図１４（ｅ）参照）。検知スイッチ９５ａがＯＦＦからＯＮになれば、左側の扉２ａの開扉動作がほぼ完了したことが確認できるので、モータ８２への通電を停止させ、左側の扉２ａを開く際の動作が終了する（図２０のステップＳ１５２）。

尚、本実施形態における開扉装置６０が右側の扉２ｂを開く際の動作は、左側の扉２ａを開く際の動作と同様であり、モータ８２の回転方向が逆となる。尚、左右の扉２ａ，２ｂに設定する各通電率および各設定時間をそれぞれの扉に個別に設けることにより、より安定した制御が可能となる。

押出部材６１ａ，６１ｂの突出位置を検出する検知スイッチ９５ａ，９５ｂを用いることにより、モータ８２を駆動してから後の、電流値を検知して平均値を算出する時間（図２０及び図２１の時間ｔ５）のタイミング（時間ｔ４の経過から時間ｔ５へ移行するタイミング）を高精度に設定できるため、より安定して扉２ａ，２ｂの開放動作を行うことができる。

以上の実施形態で説明した本発明によれば、次のような効果を奏することができる。

すなわち、回動軸まわりに回動して貯蔵室を開閉する扉と、前記扉を開放する開扉装置と、前記開扉装置を制御する制御部と、を備え、前記開扉装置は、駆動機構と、前記駆動機構から伝達された動力によって前記扉を押し出す押出部材と、を備え、前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際の負荷を検出して、該検出した負荷に基づいて前記動力を制御しながら前記扉を開放する。これにより、扉の収納部に収納された収納物の多寡、収納物の配置場所、冷蔵庫の構成部品の個体差、組立製造上のばらつきによる扉回動時の摩擦抵抗のばらつき、冷蔵庫の設置環境の温度や湿度等の要因に影響されず、安定した開扉動作を行うことができる。すなわち、単に扉を開放するだけでなく、冷蔵庫の扉の特性を考慮して、開き方にも高級感を持たせた付加価値の高い冷蔵庫を提供することができる。

また、前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際にかかる負荷を検出して、該検出した負荷に基づいて前記動力を制御しながら前記扉の開き量及び開き速さのいずれか又は両方を制御する。これにより、扉の開動作の際の負荷によって扉の開き量や開き速さがばらつくことを抑えて、安定して開扉動作を行うことができる。

また、前記駆動機構はモータを備え、前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際の前記モータの電流値を検出して、該検出した電流値に応じて該モータの通電率を制御することで、前記扉の開き量及び開き速さのいずれか又は両方を制御する。これにより、押出部材にかかる負荷量をモータの電流値に換算してフィードバックしつつ、モータの通電率を増減しながら扉を徐々に開放していくため、扉が急激に開いたり遅く開いたりすることなく、扉の開放動作の各段階で、所定の開き量又は開き速さを制御して扉を開くことができる。

また、前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際に前記モータに通電されてから所定時間経過後の該モータの電流値を所定時間検出し、該所定時間の電流値の平均値を算出し、該平均値に応じて前記モータへの通電率を制御する。これにより、モータの通電率の増減の回数を抑えながら、扉の開放動作の各段階で、所定の開き量又は開き速さを制御して扉を開くことができる。

また、前記駆動機構は、前記押出部材の位置を検知する検知スイッチを備え、前記検知スイッチが検知してから所定時間経過後に前記モータの電流値を所定時間検出し、該所定時間の電流値の平均値を算出し、該平均値に応じて前記モータへの通電率を制御する。これにより、押出部材の突出位置を検出して、モータが駆動してから後の、電流値を算出して駆動力を増減するタイミングを高精度に設定できるため、より安定して扉の開放動作の各段階の開き量又は開き速さの制御を行うことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、種々の形態で採用することができる。

本実施形態では、冷蔵庫の扉２ａ，２ｂ，３ａ，４ａ，５ａ，６ａのうち、扉２ａ，２ｂを開く開扉装置６０について説明したが、これに限定されずに、上下又は左右で互いに隣接し合う扉同士を開くものであってもよい。また、これらの扉は、観音開きのものに限定されずに、１枚扉であってもよい。

前記実施形態では、その回転軸が正逆両方向に回転するモータ８２として、ブラシ式の直流モータを例にとって説明したが、本発明は、正逆両方向に回転するモータであれば特に制限はなく、例えばパルスモータ等を使用することもできる。

なお、本実施例の開扉装置又は扉の開放動作は、冷蔵庫に限らず、複数の扉を備えた構造体に適用することができる。例えば、建造物の扉や窓、システムキッチンの収納扉、自動車のドアやウインドウ、ドアや蓋や窓等を備えた家庭用電気製品、ドアや蓋や窓等を備えた医療機器、ドアや蓋や窓等を備えた事務機器、各種ラックやキャビネットの扉等、あらゆる構造体に適用することができる。

１ 冷蔵庫
２ 冷蔵室（貯蔵室）
２ａ 冷蔵室扉（第一の扉）
２ｂ 冷蔵室扉（第二の扉）
１８ 回転仕切り
３７ クローザ
４０ コントロールパネル
４１ 制御基板（制御部）
４８ａ 左開扉スイッチ
４８ｂ 右開扉スイッチ
６０ 開扉装置
６１ａ 押出部材（第一の押出部材）
６１ｂ 押出部材（第二の押出部材）
６５ａ 連結板
６５ｂ 連結板
７３ａ 回転板
７３ｂ 回転板
７６ 大歯車
７８ａ 間欠駆動歯車（第一の間欠駆動歯車）
７８ｂ 間欠駆動歯車（第二の間欠駆動歯車）
８２ モータ（駆動機構）
８３ 減速歯車列
９５ａ 検知スイッチ
９５ｂ 検知スイッチ

Claims (5)

1. 回動軸まわりに回動して貯蔵室を開閉する扉と、
   前記扉を開放する開扉装置と、
   前記開扉装置を制御する制御部と、を備え、
   前記開扉装置は、
   駆動機構と、
   前記駆動機構から伝達された動力によって前記扉を押し出す押出部材と、を備え、
   前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際の負荷を検出して、該検出した負荷に基づいて前記動力を制御しながら前記扉を開放することを特徴とする冷蔵庫。
2. 前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際にかかる負荷を検出して、該検出した負荷に基づいて前記動力を制御しながら前記扉の開き量及び開き速さのいずれか又は両方を制御することを特徴とする、請求項１記載の冷蔵庫。
3. 前記駆動機構はモータを備え、
   前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際の前記モータの電流値を検出して、該検出した電流値に応じて該モータの通電率を制御することで、前記扉の開き量及び開き速さのいずれか又は両方を制御することを特徴とする、請求項１又は２記載の冷蔵庫。
4. 前記制御部は、前記押出部材が前記扉を押し出す際に前記モータに通電されてから所定時間経過後の該モータの電流値を所定時間検出し、該所定時間の電流値の平均値を算出し、該平均値に応じて前記モータへの通電率を制御することを特徴とする、請求項３記載の冷蔵庫。
5. 前記駆動機構は、前記押出部材の位置を検知する検知スイッチを備え、
   前記検知スイッチが検知してから所定時間経過後に前記モータの電流値を所定時間検出し、該所定時間の電流値の平均値を算出し、該平均値に応じて前記モータへの通電率を制御することを特徴とする、請求項３記載の冷蔵庫。