JP7474936B2 - refrigerator - Google Patents
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Description
本発明は、収納室の扉を自動で開閉する手段を備えた冷蔵庫に関するものである。 The present invention relates to a refrigerator equipped with a means for automatically opening and closing the door of the storage compartment.
近年では、食生活の変化や郊外型の大型スーパーマーケットの増加から、日々買い物をする習慣が薄れて来ており、例えば１週間分の食料品を纏め買いして冷蔵庫に保存する傾向が強くなっている。また、比較的大型の冷蔵庫を使用する高齢者が増加しており、そのような使用者にとって纏め買いした食品と扉との総重量が重く、収納室の開閉が負担に感じられるようになってきた。 In recent years, due to changes in eating habits and the increase in large suburban supermarkets, the habit of daily shopping has weakened, and there is a growing tendency to buy a week's worth of groceries in bulk and store them in the refrigerator. In addition, the number of elderly people using relatively large refrigerators is increasing, and for such users, the total weight of the bulk purchases of food and the door is heavy, making opening and closing the storage compartment a burden.
一方、冷蔵庫の閉じ忘れが発生することがあり、扉が少しでも開いた状態で放置されると、暖気の侵入による保存性能の低下、冷却量の増加による消費電力の増大、および外湿気の侵入による収納室内の結露や着霜が発生し、冷蔵庫の機能を損ねることになる。 On the other hand, sometimes people forget to close the refrigerator, and if the door is left even slightly open, warm air can enter the refrigerator, reducing its storage performance, increasing the amount of cooling required and resulting in increased power consumption, and moisture from outside can enter the refrigerator, causing condensation and frost inside the compartment, impairing the refrigerator's functionality.
また、調理時に冷蔵庫内から食品を両手で取り出したとき、食品を調理台に運んだ後に、再度冷蔵庫の前に戻り、扉を閉じるという一連の動作を何度も繰り返すことが使用者の負担になっている。このため、扉が全開状態であっても自動で閉扉する機能が求められている。 In addition, when taking food out of the refrigerator with both hands during cooking, the user has to repeatedly carry the food to the counter, return to the refrigerator, and close the door, which is a burden for the user. For this reason, there is a demand for a function that automatically closes the door even when it is fully open.
このような課題のうち、収納室の開扉の負担を軽減する冷蔵庫として、ソレノイドを使用したアクチュエータにより、自動開扉するものがある。（特許文献１参照）
図６は、特許文献１に記載された従来の冷蔵庫の引出し冷凍室周辺の側面断面図である。特許文献１に記載の冷蔵庫の扉開放ユニット１１５は、冷凍室扉１１９表面のハンドル部１１９ａに形成した磁気レバーからなるタッチスイッチ１１６へのタッチ操作によってホールＩＣ、マイコン制御により駆動されるものであり、ヨーク１１７内に設けられ、ボビンの外周にコイルを巻装してこれを樹脂でモールドしたソレノイド１１８と、ソレノイド１１８への通電によって吸引される、前記パイプの先端に固着した押し棒１２３とから構成されており、この扉開放ユニット１１５をゴムブッシュなどの緩衝材を介して前記仕切壁部１１３の前後に亙って取り付けたソレノイドケースにねじ固定している。
Among these problems, there is a refrigerator that reduces the burden of opening the storage compartment door by automatically opening the door using an actuator that uses a solenoid (see Patent Document 1).
6 is a side cross-sectional view of the periphery of a drawer freezer compartment of a conventional refrigerator described in Patent Document 1. The door opening unit 115 of the refrigerator described in Patent Document 1 is driven by a Hall IC and a microcomputer control when a touch operation is performed on a touch switch 116 consisting of a magnetic lever formed on a handle portion 119a on the surface of a freezer compartment door 119, and is composed of a solenoid 118 provided inside a yoke 117, a coil wound around the outer periphery of a bobbin and molded with resin, and a push rod 123 fixed to the tip of the pipe that is attracted by the passage of electricity through the solenoid 118. The door opening unit 115 is screwed to a solenoid case attached to the front and rear of the partition wall portion 113 via a cushioning material such as a rubber bush.
そして、ソレノイド１１８への通電時には、プランジャー１２２の前方への水平移動によって押し棒１２３の先端部が前方へ延出し、ノック部材１２７の後部に立設させた係合片１２７ａを押圧し、ノック部材１２７の先端部が冷凍室扉１１９の裏面側に向かって突出するよう構成している。 When the solenoid 118 is energized, the plunger 122 moves horizontally forward, causing the tip of the push rod 123 to extend forward and press the engagement piece 127a erected at the rear of the knock member 127, causing the tip of the knock member 127 to protrude toward the back side of the freezer compartment door 119.
このように、ソレノイドへの通電により、プランジャー１２２の先端に設けた押し棒を前方に突き出すことで開扉動作を行うものである。 In this way, when electricity is applied to the solenoid, the push rod at the tip of the plunger 122 is pushed forward, thereby opening the door.
また、このような課題のうち、収納室の閉扉の負担を軽減する冷蔵庫として、モータを使用したアクチュエータが回転駆動し、自動閉扉するものがある。（特許文献２参照）
図７は、特許文献２に記載された冷蔵庫の扉の駆動機構２１５を上方からみた平面図である。
In addition, among the problems described above, there is a refrigerator that reduces the burden of closing the door of the storage compartment by automatically closing the door by rotating an actuator using a motor (see Patent Document 2).
FIG. 7 is a plan view of a drive mechanism 215 for a refrigerator door described in Patent Document 2, seen from above.
駆動機構２１５においては、回転出力軸である駆動軸２１８の周りに回転自在に回転駆動体である回転板２１９が軸支されており、回転板２１９には駆動伝達部材である駆動ピン２２０が備えられている。駆動ピン２２０は３本設けられており、駆動軸２１８からの距離に応じて距離ｒ１に第一の駆動ピン２２０ａ、距離ｒ２に第二の駆動ピン２２０ｂ、距離ｒ３に第三の駆動ピン２２０ｃが設けられており、それぞれの駆動ピン２２０は円筒形状をなし、かつ駆動ピン２２０の中心軸は駆動軸２１８の回転中心軸と平行となっている。 In the drive mechanism 215, a rotating plate 219, which is a rotation drive body, is rotatably supported around a drive shaft 218, which is a rotation output shaft, and the rotating plate 219 is provided with a drive pin 220, which is a drive transmission member. Three drive pins 220 are provided, and a first drive pin 220a is provided at a distance r1 according to the distance from the drive shaft 218, a second drive pin 220b is provided at a distance r2, and a third drive pin 220c is provided at a distance r3. Each drive pin 220 has a cylindrical shape, and the central axis of the drive pin 220 is parallel to the central axis of rotation of the drive shaft 218.
回転板２１９は、扉を開放する際には矢印ＣＣＷ方向に回転し、閉じるときには逆方向に回転する。 The rotating plate 219 rotates in the direction of the arrow CCW when opening the door and rotates in the opposite direction when closing the door.
連結板２１６は扉に設けられているので、駆動機構２１５によって移動自在である。本図においては、図示左方向が冷蔵庫の正面側としており、連結板２１６が左方向に移動することで扉は開く。 The connecting plate 216 is attached to the door and can be moved by the drive mechanism 215. In this diagram, the left side of the figure is the front side of the refrigerator, and the door opens when the connecting plate 216 moves to the left.
連結板２１６には、扉を開放する際に第一の駆動ピン２２０ａが接する第一の受け面２２１ａ、第二の駆動ピン２２０ｂが接する第二の受け面２２１ｂ、第三の駆動ピン２２０ｃが接する第三の受け面２２１ｃが備えられている。また、扉を閉じるときには逆順となる。 The connecting plate 216 is provided with a first receiving surface 221a with which the first drive pin 220a contacts when the door is opened, a second receiving surface 221b with which the second drive pin 220b contacts, and a third receiving surface 221c with which the third drive pin 220c contacts. The order is reversed when the door is closed.
扉を閉じる動作は、引き出しドアと冷蔵庫本体との開き量が一定以下である半ドア状態であることを検出したときに行う。 The door is closed when it is detected that the opening between the drawer door and the refrigerator body is less than a certain amount, meaning the door is half-open.
しかしながら、上述した構成は、ソレノイドを駆動源としたプランジャーを突き出し、その勢いで扉を開く構成となっており、その後の開扉は惰性で動作するため、開扉後はプランジャーと引き出しとの係合が外れた状態となる。このため、プランジャーを開扉と逆方向に動作させても引き出しを引き込むことができず、自動閉扉は不可能である。 However, the above-mentioned configuration involves thrusting a plunger driven by a solenoid, which then opens the door with its force, and the door subsequently opens by inertia, so the plunger and drawer are no longer engaged after the door is opened. For this reason, even if the plunger is operated in the opposite direction to the door opening direction, the drawer cannot be retracted, and automatic door closing is not possible.
また、特許文献２の構成では自動閉扉機能を備えるものの、開き量が一定以上である場合には駆動ピンと連結板は係合せず扉を自動で閉じることができない。 In addition, although the configuration in Patent Document 2 has an automatic door-closing function, if the door is opened to a certain extent or more, the drive pin and connecting plate do not engage and the door cannot be closed automatically.
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、自動閉扉が可能であるとともに自動開扉も可能な自動扉開閉機能を備えた冷蔵庫の提供を目的とする。
The present invention is intended to solve the above-mentioned problems in the conventional refrigerator , and has an object to provide a refrigerator having an automatic door opening and closing function that enables the door to be automatically closed and opened as well.
上記目的を達成するために、本発明は、断熱壁で構成された筐体および扉によって区分けされた引き出し収納室と、前記引き出し収納室内に固定された支持レールと、前記支持レールに保持されると共に前記支持レール上をスライド動作する可動レールと、前記可動レールを直接的または間接的に動作させることで前記扉を自動開閉させる扉開閉手段と、音声を認識する音声認識手段とを備え、前記扉開閉手段は、前記扉が全開状態のとき前記引き出し収納室内に残る可動レールの奥行き寸法より前記引き出し収納室の前面側に配置され、前記音声認識手段によって前記音声が認識されると前記扉開閉手段は前記扉を開扉し、前記可動レールは、ラックピニオンと連結されるとともに、前記扉開閉手段は、前記引き出し収納室の内壁に設置され、前記扉開閉手段が前記ラックピニオンを動作させて前記扉を開閉させ、前記ラックピニオンは、前記扉に連結された第一ラックピニオンと、前記第一ラックピニオン上に設けた回転軸によって保持され回動動作可能な第二ラックピニオンとで構成され、前記扉が閉じられた状態では、前記第二ラックピニオンは前記第一ラックピニオンに対して９０度前後の角度で折り畳まれた状態が維持され、前記扉開閉手段によって前記扉が開かれると前記第一ラックピニオンと前記第二ラックピニオンとが直線状に繋がり、前記引き出し収納室の内壁には支点が設けられ、前記扉開閉手段によって前記扉が開かれると、前記第二ラックピニオンが前記支点に当接して前記折り畳まれた状態から解除され、前記支点は、前記扉が閉じられた状態において、前記引き出し収納室の内壁のうち、前記第一ラックピニオンを挟んで前記扉開閉手段とは反対側の内壁に設けられていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a drawer storage chamber divided by a housing composed of thermally insulated walls and a door, a support rail fixed within the drawer storage chamber, a movable rail held by the support rail and sliding on the support rail, door opening/closing means for automatically opening and closing the door by directly or indirectly operating the movable rail, and voice recognition means for recognizing voice, the door opening/closing means being located on the front side of the drawer storage chamber relative to a depth dimension of the movable rail remaining within the drawer storage chamber when the door is in a fully open state, the door opening/closing means opening the door when the voice recognition means recognizes the voice, the movable rail being connected to a rack and pinion, and the door opening/closing means being installed on an inner wall of the drawer storage chamber, the door opening/closing means operating the rack and pinion to open and close the door, The rack and pinion is composed of a first rack and pinion connected to the door, and a second rack and pinion that is held by a rotation shaft provided on the first rack and pinion and is rotatable, and when the door is closed, the second rack and pinion is maintained in a folded state at an angle of approximately 90 degrees relative to the first rack and pinion, and when the door is opened by the door opening/closing means, the first rack and pinion and the second rack and pinion are connected in a straight line, and a fulcrum is provided on an inner wall of the drawer storage chamber, and when the door is opened by the door opening/closing means, the second rack and pinion abuts against the fulcrum and is released from the folded state, and the fulcrum is provided on the inner wall of the drawer storage chamber on the opposite side of the door opening/closing means to the first rack and pinion when the door is closed .
本発明の冷蔵庫は、自動開扉が可能で、且つ、自動閉扉が可能となる。 The refrigerator of the present invention is capable of automatically opening and closing the door.
第１の発明は、断熱壁で構成された筐体および扉によって区分けされた引き出し収納室と、前記引き出し収納室内に固定された支持レールと、前記支持レールに保持されると共に前記支持レール上をスライド動作する可動レールと、前記可動レールを直接的または間接的に動作させることで前記扉を自動開閉させる扉開閉手段とを備え、前記扉開閉手段は、前記扉が全開状態のとき前記引き出し収納室内に残る可動レールの奥行き寸法より前記引き出し収納室の前面側に配置されたものである。 The first invention comprises a drawer storage chamber divided by a housing made of insulating walls and a door, a support rail fixed within the drawer storage chamber, a movable rail that is held by the support rail and slides on the support rail, and a door opening/closing means that automatically opens and closes the door by directly or indirectly operating the movable rail, the door opening/closing means being disposed toward the front of the drawer storage chamber relative to the depth dimension of the movable rail that remains within the drawer storage chamber when the door is fully open.
これによって、扉が広く開いた状態でも、引き出し収納室の内壁に設置された扉開閉手段と可動レールとが係合することができるため、特に長いストロークの自動閉扉が可能となる。 This allows the door opening/closing means installed on the inner wall of the drawer storage chamber to engage with the movable rail even when the door is wide open, making it possible for the door to be automatically closed with a particularly long stroke.
第２の発明は、第１の発明の前記可動レールは、前記支持レール上をスライド動作する第一可動レールと、前記第一可動レール上をスライド動作する第二可動レールで構成され、前記扉開閉手段は、前記扉が全開状態のとき前記引き出し収納室内に残る前記第一可動レールの奥行き寸法より前記引き出し収納室の前面側に配置されたものである。 In the second invention, the movable rail of the first invention is composed of a first movable rail that slides on the support rail and a second movable rail that slides on the first movable rail, and the door opening/closing means is disposed on the front side of the drawer storage chamber relative to the depth dimension of the first movable rail that remains in the drawer storage chamber when the door is fully open.
これによって、支持レールの長さ以上に扉が開いた状態でも、引き出し収納室の内壁に設置された扉開閉手段と第一可動レールとが係合することができるため、特に長いストロークの自動閉扉が可能となる。また、扉開閉手段と第二可動レールとの距離が近づくため、これらを係合させる手段を設けることが有利となる。 This allows the door opening/closing means installed on the inner wall of the drawer storage chamber to engage with the first movable rail even when the door is open beyond the length of the support rail, making it possible to automatically close the door with a particularly long stroke. In addition, since the distance between the door opening/closing means and the second movable rail becomes closer, it is advantageous to provide a means for engaging them.
第３の発明は、第１または第２の発明における前記可動レールは、ラックピニオンと連結されるとともに、前記扉開閉手段は、前記引き出し収納室の内壁に設置され、前記扉開閉手段が前記ラックピニオンを動作させて前記扉を開閉させるものである。 In the third invention, the movable rail in the first or second invention is connected to a rack and pinion, and the door opening and closing means is installed on the inner wall of the drawer storage chamber, and the door opening and closing means operates the rack and pinion to open and close the door.
これによって、汎用的で比較的簡易とされる機構で、長いストロークの扉開閉が可能となる。 This makes it possible to open and close doors with a long stroke using a versatile and relatively simple mechanism.
第４の発明は、第３の発明のラックピニオンは、前記扉に連結された第一ラックピニオンと、前記第一ラックピニオン上に設けた回転軸によって保持され回動動作可能な第二ラックピニオンとで構成されたものである。 In the fourth invention, the rack and pinion of the third invention is composed of a first rack and pinion connected to the door and a second rack and pinion that is held by a rotating shaft provided on the first rack and pinion and can rotate.
これによって、閉扉時には第二ラックピニオンが回動し折り畳まれた状態でコンパクトに収納室内に収まり、開扉時には第一ラックピニオンと第二ラックピニオンが直線状となり両者の長さの合計が自動開閉可能な寸法となるため、擬似的な伸縮ラックピニオン機構で第３の発明よりも更に長いストロークの扉開閉が可能となる。 As a result, when the door is closed, the second rack and pinion rotates and folds up to fit compactly inside the storage compartment, and when the door is opened, the first rack and pinion become linear and the sum of their lengths is a dimension that allows automatic opening and closing, making it possible to open and close the door with a longer stroke than the third invention using a pseudo-telescopic rack and pinion mechanism.
第５の発明は、第３の発明のラックピニオンは、前記扉に連結された第一ラックピニオンと、前記第一ラックピニオン上をスライド動作する第二ラックピニオンとで構成されたものである。 In the fifth invention, the rack and pinion of the third invention is composed of a first rack and pinion connected to the door and a second rack and pinion that slides on the first rack and pinion.
これによって、閉扉時には第一ラックピニオンと第二ラックピニオンが重なった状態でコンパクトに収納室内に収まり、開扉時には第一ラックピニオンと第二ラックピニオンが直線状に並ぶ状態で両者の長さの合計が自動開閉可能な寸法となるため、伸縮するラックピニオン機構で第３の発明よりも更に長いストロークの扉開閉が可能となる。 As a result, when the door is closed, the first rack and pinion and the second rack and pinion overlap and fit compactly into the storage chamber, and when the door is opened, the first rack and pinion and the second rack and pinion are aligned in a straight line, and the sum of their lengths is a dimension that allows automatic opening and closing, making it possible to open and close the door with an even longer stroke than the third invention with the telescopic rack and pinion mechanism.
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。尚、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。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to this embodiment.
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１を図１から図２を用いて説明する。
(Embodiment 1)
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
図１は本発明の実施の形態１における冷蔵庫の正面図、図２は同実施の形態１におけるラックピニオン機構を備えた冷蔵庫のＡ－Ａ断面図である。 Figure 1 is a front view of a refrigerator according to a first embodiment of the present invention, and Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of a refrigerator equipped with a rack and pinion mechanism according to the first embodiment.
図１において、筐体１１である断熱箱体は、主に鋼板を用いた外箱と、ＡＢＳなどの樹脂で成形された内箱と、外箱と内箱の間に注入した断熱材で構成されている。 In FIG. 1, the insulated box body, which is the housing 11, is composed of an outer box made mainly of steel plate, an inner box molded from a resin such as ABS, and an insulating material injected between the outer box and the inner box.
筐体１１である断熱箱体は、複数の収納室に断熱区画されており、最上部に冷蔵室１２、その冷蔵室１２の下部に製氷室１３および切換室１４が横並びに設けられ、その製氷室１３と切換室１４の下部に冷凍室１５、そして最下部に野菜室１６が配置され、各収納室の前面には外気と区画するための断熱扉が筐体１１の前面開口部にそれぞれ構成されている。冷蔵室１２の断熱扉である冷蔵室扉１２ａの中央部付近には操作部１７が設けられ、各室の庫内温度設定や製氷および急速冷却などの設定を行うことができる。 The insulated box body, which is the housing 11, is insulated and divided into multiple storage compartments, with the refrigerator compartment 12 at the top, the ice-making compartment 13 and the switching compartment 14 arranged side-by-side below the refrigerator compartment 12, the freezer compartment 15 below the ice-making compartment 13 and the switching compartment 14, and the vegetable compartment 16 at the bottom, and each storage compartment has an insulated door at the front opening of the housing 11 to separate it from the outside air. An operating unit 17 is provided near the center of the refrigerator compartment door 12a, which is the insulated door of the refrigerator compartment 12, and allows settings such as the internal temperature setting of each compartment and ice making and rapid cooling to be made.
冷蔵室１２内の最上部の後方領域に形成された機械室内には、圧縮機、水分除去を行うドライヤ等の冷凍サイクルの構成部品が収納されている。 The machinery compartment formed in the uppermost rear area of the refrigerator compartment 12 houses the components of the refrigeration cycle, such as a compressor and a dryer that removes moisture.
冷凍室１５の背面には冷気を生成する冷却室１９が設けられ、冷却室１９内には、冷却器、および、冷却器で冷却した冷却手段である冷気を冷蔵室１２、切換室１４、製氷室１３、野菜室１６、冷凍室１５に送風する冷却ファンが配置される。さらに冷却ファンからの風量を調節する風量調節ダンパーが風路内に設置されている。また、冷却器やその周辺に付着する霜や氷を除霜するためにラジアントヒータ、ドレンパン、ドレンチューブ蒸発皿等が構成されている。 A cooling chamber 19 that generates cold air is provided at the rear of the freezer chamber 15, and within the cooling chamber 19, a cooler and a cooling fan that blows the cold air, which is the cooling means cooled by the cooler, to the refrigerator chamber 12, the switching chamber 14, the ice making chamber 13, the vegetable chamber 16, and the freezer chamber 15 are arranged. In addition, an air volume adjustment damper that adjusts the air volume from the cooling fan is installed in the air passage. Also, a radiant heater, a drain pan, a drain tube evaporator dish, etc. are provided to defrost frost and ice that adheres to the cooler and its surroundings.
冷蔵室１２は冷蔵保存のために凍らない温度を下限に通常１℃～５℃とし、最下部の野菜室１６は冷蔵室１２と同等もしくは若干高い温度設定の２℃～７℃としている。また、冷凍室１５は冷凍温度帯に設定されており、冷凍保存のために通常－２２℃～－１５℃で設定されているが、冷凍保存状態の向上のために、例えば－３０℃や－２５℃の低温で設定されることもある。 The refrigerator compartment 12 is normally set at a temperature between 1°C and 5°C, the lowest limit at which food will not freeze, while the vegetable compartment 16 at the bottom is set at a temperature between 2°C and 7°C, which is the same as or slightly higher than that of the refrigerator compartment 12. The freezer compartment 15 is set in the freezing temperature range, and is normally set at -22°C to -15°C for frozen storage, but may be set at a lower temperature, such as -30°C or -25°C, to improve the frozen storage conditions.
製氷室１３は冷蔵室１２内の貯水タンクから送られた水で室内上部に設けられた自動製氷機で氷をつくり、室内下部に配置した貯氷容器に貯蔵する。 The ice-making compartment 13 uses water sent from the water tank inside the refrigerator compartment 12 to make ice in an automatic ice-making machine installed at the top of the compartment, and stores the ice in an ice storage container located at the bottom of the compartment.
切換室１４は、１℃～５℃で設定される冷蔵、２℃～７℃で設定される野菜、通常－２２℃～－１５℃で設定される冷凍の温度帯以外に、冷蔵温度帯から冷凍温度帯の間で予め設定された温度帯に切り換えることができる。切換室１４は製氷室１３に並設された独立扉を備えた収納室であり、引き出し式の扉を備えることが多い。 The switching compartment 14 can be switched to a preset temperature zone between the refrigeration zone and the freezer zone, in addition to the refrigeration zone, which is set at 1°C to 5°C, the vegetables zone, which is set at 2°C to 7°C, and the freezer zone, which is usually set at -22°C to -15°C. The switching compartment 14 is a storage compartment with an independent door that is installed alongside the ice-making compartment 13, and often has a pull-out door.
なお、本実施の形態１では、切換室１４を、冷蔵と冷凍の温度帯までを含めた収納室としているが、冷蔵は冷蔵室１２と野菜室１６、冷凍は冷凍室１５に委ねて、冷蔵と冷凍の中間の上記温度帯のみの切り換えに特化した収納室としても構わない。また、特定の温度帯、例えば近年冷凍食品の需要が多くなってきたことに伴い、冷凍に固定された収納室でも構わない。 In the first embodiment, the switching chamber 14 is a storage chamber that includes both refrigeration and freezing temperature ranges, but it may be a storage chamber specialized in switching only between the above-mentioned temperature ranges between refrigeration and freezing, with refrigeration left to the refrigerator chamber 12 and vegetable chamber 16 and freezing to the freezer chamber 15. Also, it may be a storage chamber fixed to a specific temperature range, for example, freezing, in response to the increasing demand for frozen foods in recent years.
図２（ａ）は野菜室扉１６ａが閉じている状態、図２（ｂ）は野菜室扉１６ａが開いた状態を示しており、野菜室の扉１６ａは、レール２１によって野菜室１６をスライド開閉が可能である。レール２１は、支持レール２１ａと可動レール２１ｂで構成され、支持レール２１ａは野菜室１６の内壁に固定されており、可動レール２１ｂは支持レール２１ａ上をスライドする構成となっている。可動レール２１ｂと扉１６ａは一体構造となっているため、可動レール２１ｂは扉１６ａの開閉に伴って動作する。 Figure 2(a) shows the vegetable compartment door 16a in a closed state, and Figure 2(b) shows the vegetable compartment door 16a in an open state. The vegetable compartment door 16a can slide open and closed by rail 21. Rail 21 is composed of support rail 21a and movable rail 21b, support rail 21a is fixed to the inner wall of vegetable compartment 16, and movable rail 21b slides on support rail 21a. As movable rail 21b and door 16a are integrally constructed, movable rail 21b moves in conjunction with the opening and closing of door 16a.
また、野菜室１６の内壁には、扉開閉手段であるアクチェータ２３が設けられている。アクチュエータ２３は、モータ、およびギア機構などで構成され、モータの動力をラックピニオン２４に伝達する。このラックピニオン２４は左右の可動レール２１ｂ間に通された補強材２２ａに固定されている。また、前述したように、可動レール２１ｂと扉１６ａは接続されており連動して動作するため、アクチュエータ２３により扉１６ａを自動開閉することが可能となる。 The inner wall of the vegetable compartment 16 is provided with an actuator 23, which is a door opening and closing means. The actuator 23 is composed of a motor, a gear mechanism, etc., and transmits the power of the motor to a rack and pinion 24. This rack and pinion 24 is fixed to a reinforcing member 22a that is passed between the left and right movable rails 21b. As described above, the movable rails 21b and the door 16a are connected and operate in conjunction with each other, so the actuator 23 can automatically open and close the door 16a.
この扉１６ａの自動開扉動作は、扉１６ａやその他スイッチ系操作部へのタッチ動作、或いは光学系センサーによるジェスチャー、或いは音声認識等をトリガーとして実行されるものである。 The automatic opening operation of door 16a is triggered by a touch action on door 16a or other switch-type operating parts, a gesture using an optical sensor, or voice recognition, etc.
ここで、野菜室１６、レール２１、アクチュエータ２３、およびラックピニオン２４の配置について説明する。
図２において、野菜室１６の奥行きをＤ１とすると、支持レール２１ａおよび可動レール２１ｂの最大長さも当然ながらＤ１である。扉１６ａを全開状態としたとき、支持レール２１ａと可動レール２１ｂのラップ寸法Ｄ５を設けることで、扉１６ａへの荷重に耐え得る構造となっている。即ち、扉１６ａの開扉寸法Ｄ４は、Ｄ１の長さからＤ５の長さを引いた値、すなわち、「Ｄ１－Ｄ５」で表現される。
Here, the arrangement of the vegetable compartment 16, the rail 21, the actuator 23, and the rack and pinion 24 will be described.
2, if the depth of the vegetable compartment 16 is D1, the maximum length of the support rail 21a and the movable rail 21b is also naturally D1. When the door 16a is fully open, the door 16a is structured to withstand the load by providing an overlap dimension D5 between the support rail 21a and the movable rail 21b. In other words, the open door dimension D4 of the door 16a is expressed as the value obtained by subtracting the length D5 from the length D1, that is, "D1-D5."
また、ラックピニオン２４の最大長さもＤ１となるが、実際には庫内奥に冷却室１９が設けられている等の理由によってＤ１よりも短くなるため、これをＤ２とする。そして、アクチュエータ２３の出力部の位置を手前（野菜室１６の開口部）からＤ３の距離とすれば、アクチュエータ２３によって自動開閉可能な長さは、Ｄ２の長さからＤ３の長さを引いた値、即ち、「Ｄ２－Ｄ３」となる。もし冷却室１９が無いと仮定してもＤ１の長さからＤ３の長さを引いた値、即ち、「Ｄ１－Ｄ３」が自動開閉可能な長さである。 The maximum length of the rack and pinion 24 is also D1, but in reality it is shorter than D1 due to reasons such as the cooling chamber 19 being located at the back of the cabinet, so this is designated as D2. If the position of the output part of the actuator 23 is a distance of D3 from the front (the opening of the vegetable chamber 16), then the length that can be opened and closed automatically by the actuator 23 is the value obtained by subtracting the length of D3 from the length of D2, i.e., "D2 - D3". Even if we assume that there is no cooling chamber 19, the length that can be opened and closed automatically is the value obtained by subtracting the length of D3 from the length of D1, i.e., "D1 - D3".
即ち、自動開閉可能な長さを最大化するためには、Ｄ３をなるべく短くすべきである。また、扉１６ａがなるべく全開状態まで開閉するためには、Ｄ５よりもＤ３の寸法を短くする必要がある。 In other words, to maximize the length over which the door can be opened and closed automatically, D3 should be as short as possible. Also, to allow the door 16a to open and close as fully as possible, the dimension of D3 needs to be shorter than D5.
以上のように、本発明の実施の形態１によれば、扉１６ａが広く開いた状態でも野菜室１６の内壁に設置されたアクチュエータ２３と可動レール２１ｂとが係合することができるため、長いストロークの自動閉扉が可能となる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, the actuator 23 installed on the inner wall of the vegetable compartment 16 can engage with the movable rail 21b even when the door 16a is wide open, making it possible to automatically close the door with a long stroke.
なお、上述した説明では、扉開閉手段（アクチェータ２３）は、ラックピニオン２４を動作させることで間接的に可動レール２１ｂを動作させているが、直接可動レール２１ｂを動作させてもよい。その場合は、可動レール２１ｂにラックピニオン２４のように凹凸部を設けるとともに、アクチュエータ２３を収納室の側内壁に設けて、前記可動レール２１ｂの凹凸部とアクチュエータ２３を直接係合させることで可動レール２１ｂを動作させてもよい。また、扉開閉手段（アクチェータ２３）と凹凸部を設けた可動レール２１ｂの間に歯車を介在させてもよい。 In the above description, the door opening/closing means (actuator 23) indirectly operates the movable rail 21b by operating the rack and pinion 24, but it may also operate the movable rail 21b directly. In that case, the movable rail 21b may be provided with an uneven portion like the rack and pinion 24, and the actuator 23 may be provided on the side inner wall of the storage room, and the movable rail 21b may be operated by directly engaging the uneven portion of the movable rail 21b with the actuator 23. Also, a gear may be interposed between the door opening/closing means (actuator 23) and the movable rail 21b with the uneven portion.
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２を図３および図４を用いて説明する。なお、実施の形態１と同様の構成については、その説明を省略する。
(Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention will be described below with reference to Figures 3 and 4. Note that a description of the same configuration as in the first embodiment will be omitted.
図３は本実施の形態２における多段階レールとラックピニオン機構を説明するための冷蔵庫の扉Ａ－Ａ断面図、図４は本実施の形態２における折り畳みラックピニオン機構を備えた冷蔵庫のＡ－Ａ断面図である。 Figure 3 is a cross-sectional view of the refrigerator door taken along line A-A to explain the multi-stage rail and rack and pinion mechanism in this embodiment 2, and Figure 4 is a cross-sectional view of the refrigerator with a folding rack and pinion mechanism in this embodiment 2 taken along line A-A.
図３（ａ）は野菜室扉１６ａが閉じている状態、図３（ｂ）は野菜室扉１６ａが半開となった状態、図３（ｃ）は野菜室扉１６ａが全開となった状態を示している。 Figure 3(a) shows the vegetable compartment door 16a in a closed state, Figure 3(b) shows the vegetable compartment door 16a in a half-open state, and Figure 3(c) shows the vegetable compartment door 16a in a fully open state.
本実施の形態２では、レール２１は、支持レール２１ａと第一可動レール２１ｃ、第二可動レール２１ｄで構成され、支持レール２１ａは野菜室１６の内壁に固定されており、第一可動レール２１ｃは支持レール２１ａ上をスライドし、更に第一可動レール２１ｃ上を第二可動レール２１ｄがスライドする構成となっている。可動レール２１ｄと扉１６ａは一体構造となっており、第二可動レール２１ｄおよび第一可動レール２１ｃは扉１６ａの開閉に伴って動作する。すなわち、支持レール２１ａの長さ以上の開閉ストロークを得ることができる多段レール機構となっている。 In the second embodiment, the rail 21 is composed of a support rail 21a, a first movable rail 21c, and a second movable rail 21d. The support rail 21a is fixed to the inner wall of the vegetable compartment 16, the first movable rail 21c slides on the support rail 21a, and the second movable rail 21d slides on the first movable rail 21c. The movable rail 21d and the door 16a are integrally formed, and the second movable rail 21d and the first movable rail 21c move in conjunction with the opening and closing of the door 16a. In other words, it is a multi-stage rail mechanism that can obtain an opening and closing stroke that is greater than or equal to the length of the support rail 21a.
この構成により、本実施の形態２では、実施の形態１に示した図２の構成での扉１６ａの最大開扉量Ｄ４よりも最大開扉寸法が大きく、この寸法をＤ６とする。 With this configuration, in this second embodiment, the maximum door opening dimension is larger than the maximum door opening amount D4 of the door 16a in the configuration shown in Figure 2 in the first embodiment, and this dimension is designated as D6.
実施の形態１に示した図２の構成のラップ寸法Ｄ５のように、本実施の形態２でも支持レール２１ａと第一可動レール２１ｃとのラップ寸法Ｄ７、および第一可動レール２１ｃと第二可動レール２１ｄとのラップ寸法Ｄ８が必要であるため、Ｄ６の長さは、Ｄ１の長さの２倍からＤ７の長さとＤ８の長さを引いた値、即ち、「Ｄ１×２－Ｄ７－Ｄ８」となる。 Like the overlap dimension D5 in the configuration of Figure 2 shown in embodiment 1, embodiment 2 also requires an overlap dimension D7 between the support rail 21a and the first movable rail 21c, and an overlap dimension D8 between the first movable rail 21c and the second movable rail 21d, so the length of D6 is twice the length of D1 minus the length of D7 and the length of D8, that is, "D1 x 2 - D7 - D8".
このように、本実施の形態２では扉１６ａの開扉寸法Ｄ６が大きくとれるが、もし図３（ｃ）に示すように、扉１６ａが一定以上開いたときアクチュエータ２３とラックピニオン２４の係合が外れてしまう場合には、ラックピニオン２４を図４のように構成すればよい。 In this way, in this second embodiment, the opening dimension D6 of the door 16a can be made large, but if the actuator 23 and the rack and pinion 24 become disengaged when the door 16a opens beyond a certain amount, as shown in FIG. 3(c), the rack and pinion 24 can be configured as shown in FIG. 4.
図４（ａ）は野菜室扉１６ａが閉じている状態、図４（ｂ）は野菜室扉１６ａが半開となった状態、図４（ｃ）は野菜室扉１６ａが全開となった状態を示している。 Figure 4(a) shows the vegetable compartment door 16a in a closed state, Figure 4(b) shows the vegetable compartment door 16a in a half-open state, and Figure 4(c) shows the vegetable compartment door 16a in a fully open state.
図４において、左右の可動レール２１ｄ間に通された補強材２２ｂ上に、第一ラックピニオン２４ａが固定されている。そして、この第一ラックピニオン２４ａ上に第二ラックピニオン２４ｂが設けられ、回転軸２５を中心に回動可能となっている。 In FIG. 4, a first rack and pinion 24a is fixed onto a reinforcing member 22b that is passed between the left and right movable rails 21d. A second rack and pinion 24b is provided on the first rack and pinion 24a and is rotatable around a rotation axis 25.
扉１６ａが閉じられた状態では、図４（ａ）に示すように第二ラックピニオン２４ｂは第一ラックピニオン２４ａに対して９０度前後の角度で折り畳まれた状態となっている。この折り畳み状態は、回転軸２５にねじりコイルバネ等を仕込むことで維持されている。 When the door 16a is closed, the second rack and pinion 24b is folded at an angle of about 90 degrees relative to the first rack and pinion 24a, as shown in FIG. 4(a). This folded state is maintained by installing a torsion coil spring or the like in the rotating shaft 25.
また、アクチュエータ２３によって扉１６ａが徐々に開かれていくと、図４（ｂ）のように第二ラックピニオン２４ｂが固定された支点２６に当接し、第一ラックピニオン２４ａとの直線状態に近づいていき、折り畳み状態から解除されていく。 In addition, as the door 16a is gradually opened by the actuator 23, the second rack and pinion 24b comes into contact with the fixed fulcrum 26 as shown in FIG. 4(b), and approaches a straight line with the first rack and pinion 24a, and is released from the folded state.
さらに、扉１６ａが一定以上開かれると、図４（ｃ）のように第一ラックピニオン２４ａと第二ラックピニオン２４ｂが直線状に繋がり、アクチュエータ２３との係合箇所は第一ラックピニオン２４ａから第二ラックピニオン２４ｂへと移る。このように、全開状態では扉１６ａの自動開閉可能な寸法は、第一ラックピニオン２４ａと第二ラックピニオン２４ｂの長さの合計値となる。 Furthermore, when the door 16a is opened beyond a certain point, the first rack and pinion 24a and the second rack and pinion 24b are connected in a straight line as shown in FIG. 4(c), and the engagement point with the actuator 23 moves from the first rack and pinion 24a to the second rack and pinion 24b. Thus, in the fully open state, the dimension by which the door 16a can be automatically opened and closed is the sum of the lengths of the first rack and pinion 24a and the second rack and pinion 24b.
即ち、扉１６ａが閉じられた状態ではラックピニオンが折り畳まれ、開いた状態ではラックピニオンが伸長されるため、野菜室１６の奥行き寸法Ｄ１以上の自動開閉ストロークが得られる。 In other words, when the door 16a is closed, the rack and pinion are folded, and when the door 16a is open, the rack and pinion are extended, providing an automatic opening and closing stroke that is equal to or greater than the depth dimension D1 of the vegetable compartment 16.
（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３を図５を用いて説明する。なお、実施の形態１、２と同様の構成については、その説明を省略する。
(Embodiment 3)
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to Fig. 5. Note that the description of the same configuration as in the first and second embodiments will be omitted.
図５は本実施の形態３における伸縮ラックピニオン機構を備えた冷蔵庫のＡ－Ａ断面図である。図５（ａ）は野菜室扉１６ａが閉じている状態、図５（ｂ）は野菜室扉１６ａが全開となった状態を示している。 Figure 5 is a cross-sectional view of a refrigerator equipped with an extendable rack-and-pinion mechanism according to the third embodiment, taken along the line A-A. Figure 5(a) shows the vegetable compartment door 16a in a closed state, and Figure 5(b) shows the vegetable compartment door 16a in a fully open state.
図５において、アクチュエータ２３と係合し、スライド動作する係合ラックピニオン２４ｃが設けられ、さらに係合ラックピニオン２４ｃ上をスライドできるように伸縮ラックピニオン２４ｄが設けられている。また、伸縮ラックピニオン２４ｄは、左右の可動レール２１ｄ間に通された補強材２２ｃ上に固定されている。このように、伸縮ラックピニオン２４ｄ、可動レール２１ｄ、および扉１６ａは一体構造となっているため、扉１６ａの開閉に伴ってそれぞれが動作する。 In FIG. 5, an engaging rack and pinion 24c is provided that engages with the actuator 23 and slides, and a telescopic rack and pinion 24d is provided so that it can slide on the engaging rack and pinion 24c. The telescopic rack and pinion 24d is fixed onto a reinforcing member 22c that is passed between the left and right movable rails 21d. In this way, the telescopic rack and pinion 24d, the movable rails 21d, and the door 16a are integral in structure, so each of them moves in conjunction with the opening and closing of the door 16a.
この構成でも、アクチュエータ２３によって扉１６ａを自動開閉することは可能であるが、さらに係合ラックピニオン２４ｃと伸縮ラックピニオン２４ｄをワイヤー２７を使用して同期して動作させる構成を以下に説明する。 Even with this configuration, it is possible to automatically open and close the door 16a using the actuator 23, but below we will explain a configuration in which the engaging rack and pinion 24c and the telescopic rack and pinion 24d are operated in synchronization using a wire 27.
係合ラックピニオン２４ｃ上には第一プーリ２９ａと第二プーリ２９ｂが設けられている。また、ワイヤー２７を固定する第一支点２８ａが野菜室１６の壁面に固定され、さらに伸縮ラックピニオン２４ｄ上に第二支点２８ｂが設けられ、同様にワイヤー２７が固定されている。 A first pulley 29a and a second pulley 29b are provided on the engaging rack pinion 24c. A first fulcrum 28a for fixing the wire 27 is fixed to the wall surface of the vegetable compartment 16, and a second fulcrum 28b is provided on the telescopic rack pinion 24d, to which the wire 27 is similarly fixed.
ワイヤー２７は環状となっており、第一支点２８ａ、第一プーリ２９ａ、第二支点２８ｂ、第二プーリ２９ｂの順に、最小限の弛みで通されている。 The wire 27 is looped and passes through the first fulcrum 28a, the first pulley 29a, the second fulcrum 28b, and the second pulley 29b in that order with minimal slack.
扉１６ａが閉じられた状態では、図５（ａ）に示すように伸縮ラックピニオン２４ｄは係合ラックピニオン２４ｃと重なるように纏まった状態となっている。 When the door 16a is closed, the telescopic rack and pinion 24d are arranged so as to overlap with the engaging rack and pinion 24c, as shown in FIG. 5(a).
また、アクチュエータ２３によって扉１６ａが開かれると、図５（ｂ）のように第一支点２８ａと第一プーリ２９ａ、および第二プーリ２９ｂの位置関係が変化し、第二支点２８ｂが開扉方向に移動する。これによって、係合ラックピニオン２４ｃが開扉方向に動作すると、これに同期して伸縮ラックピニオン２４ｄは係合ラックピニオン２４ｃ上を開扉方向に動作するため、両ラックピニオンが直線状に並ぶ形態に近づいていく。また、閉扉時には逆の動作となる。 When the door 16a is opened by the actuator 23, the positional relationship between the first fulcrum 28a, the first pulley 29a, and the second pulley 29b changes as shown in FIG. 5(b), and the second fulcrum 28b moves in the door-opening direction. As a result, when the engaging rack and pinion 24c moves in the door-opening direction, the telescopic rack and pinion 24d moves in the door-opening direction on the engaging rack and pinion 24c in sync with this, so that both racks and pinions approach a configuration in which they are aligned in a straight line. When the door is closed, the opposite action occurs.
即ち、この構成により、扉１６ａが閉じられた状態ではラックピニオンはＤ１以下の長さとなり、開いた状態ではラックピニオンが伸長されるため、野菜室１６の奥行き寸法Ｄ１以上の自動開閉ストロークが得られる。 In other words, with this configuration, when the door 16a is closed, the rack and pinion has a length of D1 or less, and when the door is open, the rack and pinion is extended, resulting in an automatic opening and closing stroke of more than the depth dimension D1 of the vegetable compartment 16.
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の自動扉開閉の構成は、冷蔵庫に適用できるのみならず、収納庫の自動開閉扉にも適用することができるものである。即ち、壁で構成された筐体および扉によって区分けされた引き出し収納室と、前記引き出し収納室内に固定された支持レールと、前記支持レールに保持されると共に前記支持レール上をスライド動作する可動レールと、前記可動レールを直接的または間接的に動作させることで前記扉を自動開閉させる扉開閉手段とを備え、前記扉開閉手段は、前記扉が全開状態のとき前記引き出し収納室内に残る可動レールの奥行き寸法より前記引き出し収納室の前面側に配置された構成とすればよい。 The above describes an embodiment of the present invention, but the automatic door opening and closing configuration of the present invention can be applied not only to refrigerators, but also to the automatic opening and closing of doors of storage cabinets. That is, a drawer storage compartment is divided by a housing made up of walls and a door, a support rail fixed within the drawer storage compartment, a movable rail that is held by the support rail and slides on the support rail, and a door opening and closing means that automatically opens and closes the door by directly or indirectly operating the movable rail, and the door opening and closing means may be configured to be located toward the front of the drawer storage compartment relative to the depth dimension of the movable rail that remains within the drawer storage compartment when the door is fully open.
これにより、自動開扉が可能で、且つ、扉が広く開いた状態でも引き出し収納室の内壁に設置された扉開閉手段と可動レールが係合することができるため、長いストロークの自動閉扉が可能となり、結果、扉の開き量に関係なく自動閉扉が可能な収納庫とすることができる。この収納庫には、本実施の形態で説明した、第２から第５の発明についてもそれぞれ適用することができ、その効果もそれぞれ同様である。 This allows the door to open automatically, and because the door opening/closing means installed on the inner wall of the drawer storage chamber can engage with the movable rail even when the door is wide open, automatic door closing with a long stroke is possible, resulting in a storage cabinet that can automatically close the door regardless of the amount the door is opened. The second to fifth inventions described in this embodiment can also be applied to this storage cabinet, and the effects of each are similar.
本発明にかかる冷蔵庫は、業務用冷蔵庫、温調が不要な収納庫等にも応用できるものである。 The refrigerator of the present invention can also be used as a commercial refrigerator, a storage unit that does not require temperature control, etc.
１１ 筐体
１２ 冷蔵室
１２ａ 冷蔵室扉（断熱扉）
１３ 製氷室
１４ 切換室
１５ 冷凍室
１６ 野菜室
１６ａ 扉
１７ 操作部
２１ レール
２１ａ 支持レール
２１ｂ 可動レール
２１ｃ 第一可動レール
２１ｄ 第二可動レール
２２ａ、２２ｂ 補強材
２３ アクチュエータ
２４ ラックピニオン
２４ａ 第一ラックピニオン
２４ｂ 第二ラックピニオン
２４ｃ 係合ラックピニオン
２４ｄ 伸縮ラックピニオン
２５ 回転軸
２６ 支点
２７ ワイヤー
２８ａ 第一支点
２８ｂ 第二支点
２９ａ 第一プーリ
２９ｂ 第二プーリ
11: Housing 12: Refrigerator compartment 12a: Refrigerator compartment door (insulated door)
REFERENCE SIGNS LIST 13 Ice making compartment 14 Switching compartment 15 Freezer compartment 16 Vegetable compartment 16a Door 17 Operation unit 21 Rail 21a Support rail 21b Movable rail 21c First movable rail 21d Second movable rail 22a, 22b Reinforcement material 23 Actuator 24 Rack and pinion 24a First rack and pinion 24b Second rack and pinion 24c Engagement rack and pinion 24d Telescopic rack and pinion 25 Rotation shaft 26 Fulcrum 27 Wire 28a First fulcrum 28b Second fulcrum 29a First pulley 29b Second pulley
Claims (2)
2. The refrigerator according to claim 1, wherein the movable rail is composed of a first movable rail that slides on the support rail and a second movable rail that slides on the first movable rail, and the door opening/closing means is positioned toward the front side of the drawer storage chamber relative to the depth dimension of the first movable rail that remains in the drawer storage chamber when the door is fully open.
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