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    摘要
    申请专利号:

    CN200810003590.8

    申请日:

    2008.01.25

    公开号:

    CN101240965A

    公开日:

    2008.08.13

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效|||公开
    IPC分类号: F25D11/02; F25D23/02 主分类号: F25D11/02
    申请人: 日立空调·家用电器株式会社
    发明人: 山胁信太郎; 山下太一郎; 井冈爱治
    地址: 日本东京都
    优先权: 2007.2.9 JP 2007-031031
    专利代理机构: 北京银龙知识产权代理有限公司 代理人: 熊志诚
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN200810003590.8

    授权公告号:

    101240965B||||||

    法律状态公告日:

    2012.06.13|||2008.10.08|||2008.08.13

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及冰箱。本发明能减轻冰箱的动作不良。一种具有在前后方向能拉出的抽屉门的冰箱,其特征是,上述抽屉门具有门、在该门左右设置的门框和连接左右的上述门框那样设置的增强板,抽屉容器放置在上述门框上,有进行上述抽屉容器的打开或关闭的门驱动装置,上述门驱动装置具有安装在主体侧的驱动装置、和承受从设置在上述增强板下部的上述驱动装置来的驱动力的连接构件。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种冰箱,具有在前后方向能拉出的抽屉门,其特征是,
    上述抽屉门具有门、在该门左右设置的门框和设置成连接左右的上述门框之间的增强板,
    抽屉容器放置在上述门框上,
    有对上述抽屉门进行打开或关闭的门驱动装置,
    上述门驱动装置具有安装在主体侧的驱动装置和承受来自设置于上述增强板下部的上述驱动装置的驱动力的连接构件。

    2.  根据权利要求1记载的冰箱,其特征是,
    上述增强板从上述抽屉门正面看形成U字状。

    3.  根据权利要求1或2记载的冰箱,其特征是,
    在上述抽屉容器的底部设置向上方洼下的洼下部,在该洼下部设有上述连接构件。

    4.  根据权利要求1~3的任一项记载的冰箱,其特征是,
    在具有上述抽屉门的冷冻室或蔬菜室的底面的一部分设置凹部,在该凹部设置上述驱动装置。

    5.  根据权利要求4记载的冰箱,其特征是,
    上述增强板有立起的凸缘部。

    6.  根据权利要求1~3的任一项记载的冰箱,其特征是,
    上述驱动装置有用电动机旋转的旋转构件,上述旋转构件具有配置在离开旋转中心的距离逐渐不同的位置的驱动传递构件,
    上述连接构件具有承受来自上述驱动传递构件的旋转力的承受部。

    7.  根据权利要求6记载的冰箱,其特征是,
    推出上述抽屉门时,位于离上述旋转构件的旋转中心最近距离的上述驱动传递构件将动力传递给上述连接构件,位于离上述旋转中心其次近距离的上述驱动传递构件将动力依次传递给上述连接构件,上述驱动传递构件在将动力传递给上述连接构件结束后,上述驱动传递构件从上述连接构件离开。

    8.  一种冰箱,其特征是,
    具备有向左右两侧打开的门的冷藏室和冷冻室及蔬菜室,上述冷冻室及上述蔬菜室具有能前后拉出的抽屉门,以电动打开的方式构成上述冷冻室或上述蔬菜室的至少一个的上述抽屉门。

    9.  根据权利要求8记载的冰箱,其特征是,做成在向上述左右两侧打开的门的一个门的宽度尺寸范围内,都不能用电动方式打开上述抽屉门的结构。

    10.  一种冰箱,其特征是,
    具有冷藏室、在上述冷藏室的下方设置的冷冻室和在上述冷冻室的下方设置的蔬菜室,上述冷冻室及上述蔬菜室具有能前后能拉出的抽屉门,以电动打开方式构成上述冷冻室的上述抽屉门。

    11.  根据权利要求8~10的任一项记载的冰箱,其特征是,
    在上述冷冻室的后方具有冷却器。

    12.  根据权利要求8~11的任一项记载的冰箱,其特征是,
    设冰箱的额定内容积为400升以上。

    13.  根据权利要求8~11的任一项记载的冰箱,其特征是,
    具有抽屉门的上述冷冻室或上述蔬菜室的内容积是80升以上。

    14.  根据权利要求8~11的任一项记载的冰箱,其特征是,冰箱的宽度是650mm以上。

    15.  根据权利要求8~11的任一项记载的冰箱,其特征是,
    具有抽屉门的上述冷冻室或上述蔬菜室的抽屉门的外周是1500mm以上。

    说明书

    说明书冰箱
    技术领域
    本发明涉及冰箱。
    背景技术
    打开冰箱门的装置,具有高齿轮比的短距离动作区间和低齿轮比的短距离动作区间,剥下衬垫时发生大的力,然后高速打开。公开了低齿轮部设置过负荷防止离合器的结构(例如,参照专利文献1-日本特开02-157581号公报)
    或者,公开了用蜗轮和齿条使按压构件直线运动,用该按压构件推出抽屉门,自动打开,若门打开结束,用复位弹簧返回到退缩位置的结构(例如,参照专利文献2-日本特开2001-280827号公报)。
    或者,公开了在支承抽屉门的支承框架内设置同步带,设置在同步带上滑动的自动开式单元,自动开式单元用推出抽屉柜滑动销、在同步带上动作的滚柱和驱动滑动销和滚柱用的驱动机构构成的结构(例如,参照专利文献3-日本特开2000-220957号公报)。
    或者,公开了一种凸轮装置,该凸轮装置设置在用蜗轮的减速齿轮的输出级,用对驱动电动机一定时间的通电引起的旋转动作从上述主体向门侧突出打开门,对开关门的抵接部制成圆弧状的平板状(例如,参照专利文献4-日本特开2002-257466号公报)。
    或者,公开一种驱动装置是具有旋转自如的凸轮,用来自门打开开关的信号通过驱动装置使上述凸轮旋转,凸轮的大直径部端面向前方突出来打开门的凸轮装置,上述凸轮制成圆和椭圆组合的形状或椭圆形状凸轮装置(例如,参照专利文献5-日本特开2001-317864号公报)。
    或者,在抽屉门的后方具有输出轴有凸轮的电动机,用凸轮的旋转推出框架。而且公开了具有齿轮-检测用的微动开关的结构(例如,参照专利文献6-日本实开平1-167590号公报)。
    近几年,饮食生活发生变化,从勤快地在附近的食品店购入每日的食品原料进行烹调的饮食生活,到在郊外型的大型超级市场等集中购买例如一周期间的食品,冰箱贮藏已一般化。对应冷冻食品的利用增加,在家庭中一般也普及超过400升容量的大型冰箱。
    可是,随着冰箱的大型化,收放的食品的量也增加,由于冷冻室和蔬菜室保管例如20kg以上的食品,所以存在打开蔬菜室和冷冻室的门的力变重这个问题。
    特别是在门开始打开中,除抽屉导轨的载荷阻力外,还要加上剥离吸着在冰箱主体上的磁铁衬垫的力,打开的力变得特别重,所以对于高龄者等手指的力较弱的人,打开冰箱成为负担。
    另外,在冰箱中,若在关门时关闭不充分而成为半关门状态,冷气泄漏到外部而失去冷藏功能,而且多花费电费,降低省能的效果,同时由于保存的食品的品质劣化,冰箱外的外部空气还进入到冰箱内而结露,冰箱内附着水滴而存在问题。
    在冰箱的门中,为了防止关门时的冷气泄漏,遍及门的全周设置磁铁吸着式衬垫,关门时磁铁与主体的开口部周围吸着。一般的构成为,在关门时关闭到全关状态的附近,例如,关闭到打开量还剩余50mm左右后,装有用弹簧等的力将门拉紧的关闭机构。由于这样的结构,在打开冰箱的门时,在打开当初,需要增加把从停止状态拉开包含由磁铁衬垫而引起的吸着力、关闭机构具有的弹簧引起的拉力、以及与门设置成一体的收放容器中收放的食品的整个抽屉的速度加速到例如秒速200mm左右所需要的加速力的合计力,所以特别是在收放大量食品的情况下,拉开门的力成为最大的第一力。将门拉开10mm左右后,由于磁铁衬垫和主体的吸着被剥离,拉开门的力成为作为关闭机构具有的弹簧的拉力和使抽屉加速的加速力的合计的第二力。若设由关闭机构给予的向关闭方向的拉力的范围从门的关闭状态例如是50mm的范围,则在该范围内需要第二力。再有,继续打开动作,在门打开50mm以上后,由于关闭机构已经没有作用,加给抽屉的力由于仅为加速力和用于进一步使抽屉滑动的滑动导轨产生的摩擦力,因而用作为很小的力的第三力进行抽屉的打开动作则足够。这里,若在打开50mm左右的时刻抽屉已达到打开速度,则第三力只是对抗滑动导轨产生的摩擦力就足够,总之只用比第一力、第二力更小的第三力就足以进行打开动作。
    在打开冰箱的抽屉时,如上所述,具有开始打开特别重,打开某程度,例如50mm左右后用较小的力就足够这个特性。在本发明中,提供适合拉出上述那样的冰箱的抽屉门时所需要的力的特性的冰箱抽屉门的驱动装置。
    另一方面,关于打动作时的门的速度,由于在剥离磁铁衬垫的时刻从停止状态开始运动,在其范围、即第一力的范围中,速度可以非常小。另一方面,继续打开抽屉门到第二·第三力的范围时,若门的速度依次加速而以高速动作,由于接近用户用手拉抽屉门时的动作,因而成为自然动作,是合适的。在本发明中,还提供适合拉出上述那样的冰箱的抽屉门时的速度特性的冰箱抽屉门的驱动装置。
    再有,对于在打开抽屉门时继续增加打开的力直到门打开的结构,例如,在用户站在门前的情况或放置物品的情况,如果碰上抽屉门时还继续增加打开力而不停止则有危险。因而,采用在打开抽屉门时不继续增加驱动力,只在开始打开的短范围内施加驱动力,然后在驱动力范围得到的初速因滑动导轨具有的摩擦力一面慢慢减速一面停止的所谓惰性的动作是安全的。
    另外,在停电等门驱动装置没有动作的状况时,由于以手动开关抽屉,所以希望即使设置冰箱抽屉门的驱动装置,也做成不妨碍以手动进行抽屉门的开关动作,施加多余的载荷动作也不变重的结构。
    这里,在专利文献1中,需要短冲程的门推出装置和长冲程的门推出装置,结构复杂。
    在专利文献2中,虽公开使用了蜗杆和齿条的结构,但由于作为打开抽屉门的速度的齿条的动作速度是一定的结构,所以,需要加大减速比(即速度慢)并使其恒定,从而可输出为推出磁铁衬垫所需要的力。因此,动作速度慢,不具备关门的功能。
    在专利文献3中,虽公开了打开抽屉箱后使驱动装置反转从而使齿轮反转,使齿轮啮合脱开的结构,但并没有叙述在只将抽屉的一部分打开的状态下,使齿轮啮合脱开的结构或动作,不具备关门的功能。
    在专利文献4、专利文献5、专利文献6中,虽公开了具有形成圆弧状或椭圆状的旋转自如的凸轮,通过利用来自门打开开关的信号通过驱动装置使上述凸轮旋转,凸轮的大直径部端面向前方突出而打开门的凸轮装置,但在由这样的现有技术的构成中,凸轮旋转时推出门的量只是随着凸轮旋转的凸轮的半径的变化部分,因而在推出门的方向给予的速度低,门的打开量与因凸轮作用的突出量、即与对门给予驱动力的驱动范围大约相等,使门的打开量进一步加大具有界限。
    发明内容
    本发明的目的是提供能降低冰箱抽屉门的打开力,能轻快地打开门的冰箱?;蛘?,提供能从所谓的门半闭状态自动关闭门、能提高省能效果的冰箱抽屉门的驱动装置。
    本发明的冰箱,具有在前后方向能拉出的抽屉门,其特征是,上述抽屉门具有门、在该门左右设置的门框和设置成连接左右的上述门框之间的增强板,抽屉容器放置在上述门框上,有对上述抽屉门进行打开或关闭的门驱动装置,上述门驱动装置具有安装在主体侧的驱动装置和承受来自设置于上述增强板下部的上述驱动装置的驱动力的连接构件。
    另外,其特征是,上述增强板从上述抽屉门正面看形成U字状。
    并且,其特征是,在上述抽屉容器的底部设置向上方洼下的洼下部,在该洼下部设有上述连接构件。
    再有,其特征是,在具有上述抽屉门的冷冻室或蔬菜室的底面的一部分设置凹部,在该凹部设置上述驱动装置。
    另外,其特征是,上述增强板有立起的凸缘部。
    并且,其特征是,上述驱动装置有用电动机旋转的旋转构件,上述旋转构件具有配置在离开旋转中心的距离逐渐不同的位置的驱动传递构件,上述连接构件具有承受来自上述驱动传递构件的旋转力的承受部。
    一种冰箱,其特征是,推出上述抽屉门时,位于离上述旋转构件的旋转中心最近距离的上述驱动传递构件将动力传递给上述连接构件,位于离上述旋转中心其次近距离的上述驱动传递构件将动力依次传递给上述连接构件,上述驱动传递构件在将动力传递给上述连接构件结束后,上述驱动传递构件从上述连接构件离开。
    本发明的冰箱,其特征是,具备有向左右两侧打开的门的冷藏室和冷冻室及蔬菜室,上述冷冻室及上述蔬菜室具有能前后拉出的抽屉门,以电动打开的方式构成上述冷冻室或上述蔬菜室的至少一个的上述抽屉门。
    另外,其特征是,做成在向上述左右两侧打开的门的一个门的宽度尺寸范围内,都不能用电动方式打开上述抽屉门的结构。
    本发明的冰箱,其特征是,具有冷藏室、在上述冷藏室的下方设置的冷冻室和在上述冷冻室的下方设置的蔬菜室,上述冷冻室及上述蔬菜室具有能前后能拉出的抽屉门,以电动打开方式构成上述冷冻室的上述抽屉门。
    另外,其特征是,在上述冷冻室的后方具有冷却器。
    并且,其特征是,设冰箱的额定内容积为400升以上。
    另外,其特征是,具有抽屉门的上述冷冻室或上述蔬菜室的内容积是80升以上。
    再有,其特征是,冰箱的宽度是650mm以上。
    再有,其特征是,具有抽屉门的上述冷冻室或上述蔬菜室的抽屉门的外周是1500mm以上。
    若使用本发明,能提供降低冰箱的抽屉门的打开力,能以电动轻快地打开门,或者,能从所谓的门半闭状态自动地以电动关闭门、提高省能效果的冰箱。
    附图说明
    图1是表示本发明的冰箱结构的立体图。
    图2是表示本发明的冰箱结构的剖视图。
    图3是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置结构的俯视图。
    图4是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置结构的立体图。
    图5是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置结构的立体图。
    图6是说明本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的打开动作的图。
    图7是说明本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的关闭动作的图。
    图8是说明本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置停止时的位置的图。
    图9是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的控制系统结构的方块图。
    图10是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的打开动作时的控制顺序的流程图。
    图11是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的关闭动作时的控制顺序的流程。
    图12是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置其他结构的图。
    图13是说明现有凸轮的结构图。
    图14是说明以图3所示的旋转驱动体为中心的各构件的安装状态的驱动装置的立体图。
    图15是说明门驱动装置的动作用的俯视图。
    图16是图15的门驱动装置的侧视图。
    图17是图15的门驱动装置的正视图。
    图18是表示在门框上安装装有本发明的连接板的增强板用的增强板结构的主要部件的俯视图。
    图19是表示在图18所示的门框上安装冷冻室容器、关闭冷冻室门、组合连接板和旋转板的状态的主要部件的纵剖视图。
    图20是说明本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的打开动作的图。
    图21是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的打开开关结构的图。
    图22是表示本发明的冰箱的抽屉门的驱动装置的打开开关结构的放大图。
    图23是图19的主要部件的放大图。
    图24是表示本发明的冰箱的抽屉门的门框和增强板的图。
    具体实施方式
    以下,根据附图,说明本发明的实施方式。
    首先,说明冰箱的整体结构。
    图1是本发明的冰箱的立体图,图2是纵剖视图。在图1和图2中,冰箱主体1分成多个收放室,最上部是冷藏室2,其门作为一例为向左右两侧打开的所谓法国式门2a。冷藏室2的下侧成为左右分开的收放室,例如,其一方为功能转换室3,另一方为存储或取出由未图示的自动制冰装置制作的冰的制冰室4。
    再其下部为具有拉出到面前并能打开的抽屉门5a的冷冻室5,最下层为具有抽屉门6a的蔬菜室6的结构。
    这里,具有带有向左右两侧打开的门2a的冷藏室2和冷冻室5及蔬菜室6,上述冷冻室5及上述蔬菜室6具有前后能拉出的抽屉门5a和6a,如后述那样,以电动打开的方式构成了上述冷冻室5及上述蔬菜室6的至少一方的上述抽屉门5a、6a。由于这样构成,与只用一扇门构成的冰箱的门比较,向左右两侧打开的门2a,其密封衬垫的长度较短。因此,由于门与冰箱主体的磁化力变小,能用更小的力打开。因此,从通用设计的观点考虑,也希望作为相同门的抽屉门5a及6a的拉出力较小,做成自动或电动拉出的结构,在使用方便性方面是好的。
    以电动拉出方式构成上述抽屉门5a或6a。通过操作打开开关8a、8b或图22所示的按钮88,与以前用手动打开的抽屉门相比,用约1/10的力就能打开该做成利用电动拉出的抽屉门5a及6a。在实施例中,在冷冻室收放了25kg的状态下,相对于以前用手动拉出的力约40牛顿。按压电动按钮的力是约为4牛顿。因此,对于在容量大到约170L的冷冻室和配置在冷冻室的下方并在打开门时处于难以加力的姿势的蔬菜室,即使在装满蔬菜的重的状态下也能用一只手轻松地打开。
    由于制成具有这样能用一只手轻松地打开的电动的冷冻室5及蔬菜室6的抽屉门和能用上述较小的力打开的冷藏室2的向左右两侧打开的门2a的冰箱,即使大型冰箱,也不需要大的力就能打开全部门。因此,即使小孩和老人、其他没有大的力的人,也能容易开关全部门。另外,由于能用较小的力打开,因而即使在手拿东西的状态下和坐在轮椅上的状态下,也能不放下东西或不因开关时的反力而不稳地容易打开。
    另外,在实施例中,在冷藏室2的向左右两侧打开的门2a上虽没有设置电动的开关机构,但是设置时希望与抽屉门的打开速度相同程度的难以与手和身体等接触的某种程度慢慢打开的速度?;蛘?,在冷藏室2的向左右两侧打开的门2a上设置电动的开关机构的场合,若只在关闭的方向设置,则能防止半闭会门,并且打开时能防止与手和身体等接触。
    在打开向左右两侧打开的门2a时,以从有门把手一方的端部到使用者的距离为最短的方式打开时的从门2a端部到冰箱开口部的长度,换句话说到两门的一个门宽度的尺寸范围内,为抽屉门5a、6a不打开的结构。这是因为例如,使用者进行两门2a的打开后,也打开抽屉门5a、6a的情况下,为了不让抽屉门5a、6a碰上使用者,这是有效的。
    具有冷藏室2、在上述冷藏室2的下方设置的冷冻室5和在上述冷冻室5的下方设置的蔬菜室6,上述冷冻室5和上述蔬菜室6具有能前后拉出的抽屉门5a及6a,像后述那样以电动打开方式构成上述冷冻室5的上述抽屉门5a。在冰箱的正中附近设有冷冻室5,虽是经常使用的冷冻室,但必须克服由内部空间变冷而引起的抽屉门5a的吸引力及由密封衬垫的磁化力,自动地拉出抽屉门。通过以电动拉出抽屉门,使用方便性良好。
    由于在冰箱的中层配置冷冻室,低温度、例如-20度的冷冻室配置压缩机,而与高温度、例如成为50℃的机械室(图示省略)不邻接,并与配置了冷却器的低温度、例如-40℃的冷却器室(图示省略)邻接,由于和邻接室的温度差小,所以能减小与邻接室之间的绝热壁的厚度尺寸。另外,蔬菜室也同样使温度差小,能减薄与邻接的机械室之间的绝热材料。
    另外,在上述结构中,制成在冷冻室5的后方具有冷却器的结构。因此,由于冷冻室和冷却器之间的温度差可以很小,所以和蔬菜室的里侧有冷却器的情况比较,隔开冷冻室和冷却器的绝热壁的厚度可以便很小,更能扩大冷冻室5的内容积。这里,内容积是指JIS标准规定的额定内容积。因此,拉出冷冻室5时的力虽更必要,但通过做成能用电动拉出的结构,能提高使用方便性。
    另外,将冰箱的额定内容积为400升以上。因此,即使冷冻室5和蔬菜室6的内容积随着额定内容积扩大而扩大,通过电动拉出,能提高使用方便性。
    另外,将具有抽屉门的冷冻室5和蔬菜室6的内容积做成80升以上。因此,即使冷冻室5和蔬菜室6的内容积扩大,通过电动拉出,能提高使用方便性。
    另外,将冰箱的宽度做成650mm以上。因此,冰箱的宽度变大到650mm以上,即使密封衬垫的磁化力变得必要的冷冻室5和蔬菜室6,通过电动拉出,能提高使用方便性。
    另外,将具有抽屉门的冷冻室5和蔬菜室6的抽屉门5a或6a的外周做成1500mm以上,因此,冷冻室5和蔬菜室6的抽屉门5a或6a的外周做成1500mm以上,即使密封衬垫的磁化力变得必要的冷冻室5和蔬菜室6,通过电动拉出,能提高使用方便性。
    冷藏室的门是具有操作显示部7,具有冷冻室的打开开关8a和蔬菜室的打开开关8b,在用户按压上述的打开开关时能指示抽屉的打开动作的结构。这里,在蔬菜室6的上方设置冷冻室5的场合,将冷冻室的打开开关8a设在蔬菜室的打开开关8b的上方,若与门的位置关系同样地设置,由于用户操作时很容易知道只要操作哪个打开开关8即可,是合适的。
    其次,说明开关机构的安装(1)。
    以下,以冷冻室5为例说明门驱动装置。
    冷冻室5的门体5a、收放食品的容器12用滑动导轨11向面前拉出自如地予以支承。在滑动导轨11的里侧设有作为向关闭上述冷冻室5的方向拉入关闭加力装置的关闭机构13,在关闭一旦打开了的冷冻室5时,若打开量为例如50mm以下,用未图示的弹簧力施加向里侧拉入的力,辅助关闭冷冻室5的动作,关闭门直到在冷冻室5的全周设置的磁铁衬垫14和冰箱主体1吸着为止。
    在冷冻室5的内部设有门驱动装置10。门驱动装置10,具有固定设置在冰箱主体1一侧的具有作为驱动源的电动机和使电动机的旋转减速的减速机构的驱动装置15,和与冷冻室5的门5a一起开闭的、在本实施例中作为设置在容器12的里侧下面的连接构件的连接板16,是从驱动装置15对连接板16沿滑动导轨11的移动方向加力来开关冷冻室5的结构。关于驱动装置15和连接板16的详细结构和功能将于后面叙述。在冷冻室5的正面一侧设有门检测器17,检测是否关闭了冷冻室5或冷冻室5的打开量是否在例如30mm左右的预定量(后述的作为关闭驱动量的打开量35)以内,并将该信号发送到后述的控制电路。
    接着,说明三级加速连杆的结构。
    接着,用图3~图5,详细说明具有驱动装置15和连接板16的门驱动装置10的结构。这里,以下,虽说明在冷冻室5中设有的门驱动装置10,但关于蔬菜室6也是同样的。
    图3是从图2的上方看到的具有驱动装置15和连接板16的门驱动装置10的俯视图。图4和图5是表示驱动装置15内部结构的一例的立体图。    
    在驱动装置15中,绕作为旋转输出轴的驱动轴18旋转自如地以轴支承作为旋转驱动体的旋转板19,旋转板19具有作为驱动传递构件的驱动销20。在本实施例中驱动销20设有3个,根据离开驱动轴18的距离,在距离r1设有第一驱动销20a,在距离r2设有第二驱动销20b,在距离r3设有第三驱动销20c,各个驱动销20制成圆筒状,而且驱动销20的中心轴和驱动轴18的旋转中心轴平行。这里,设r1<r2<r3。
    在本实施例中,旋转板19在打开冷冻室5时按箭头CCW方向旋转。连接板16如前面叙述过的那样由于设置在冷冻室5的抽屉门上,因而沿滑动导轨11按箭头23的方向自如移动。在图3中,图示的左方向作为冰箱的正面侧,通过连接板16沿向左方移动,冷冻室5打开。
    连接板16具有打开冷冻室5时与第一驱动销20a接触的第一承受面21a、与第二驱动销20b接触的第二承受面21b、与第三驱动销20c接触的第三承受面21c。驱动销20和承受面21动作时的详细说明将于后述。
    在图4和图5中,在电动机24的旋转轴上设有电动机小齿轮25,并与空转轮26啮合以减速??兆?6和空转小齿轮27成为一体旋转,空转小齿轮27和空转轮28啮合??兆?8和空转小齿轮29成为一体旋转,空转小齿轮29与驱动齿轮30啮合以减速。驱动轴18和驱动齿轮30连接,用这样的齿轮结构可将电动机的旋转速度减速到例如1/100左右,使设置在驱动轴18上的旋转板19旋转。在本实施例中,在空转轮28和空转小齿轮29之间设置转矩限制装置31,在对旋转板19施加过大的外力时,空转轮28和空转小齿轮29通过介于其间的转矩限制装置31而相互滑动,能防止驱动装置15损坏。另外,在驱动轴18上设置旋转检测装置32,做成能检测驱动轴18的旋转位置的结构。这样的旋转检测装置32的一例是其电阻值可随轴的旋转而变化的可变电阻器。
    接着,说明打开动作。
    接着,用图6说明利用本发明的门驱动装置10打开冷冻室门5a时的详细动作。是表示本发明的门驱动装置10打开冷冻室5时的动作的图,图6(a)表示和图3同样关闭了冷冻室5的状态的图,通过按图6(b)、(c)、(d)、(e)的顺序动作表示打开冷冻室5的动作。旋转板19绕驱动轴18自如旋转,按图示的左右方向移动自如地支承连接板16,而且由于冷冻室5装在连接板16上,连接板16向左方向的运动表示冷冻室5的打开动作。这里,把表示关闭了冷冻室5的状态的连接板16的图示左端的位置的基准线作为拉入位置34表示。
    在图6(b)的状态,旋转板19按箭头CCW方向旋转,第一驱动销20a与第一承受面21a接触,对连接板16产生箭头23a方向的力。这时,由于第一驱动销20a位于图3所示的离开驱动轴18距离r1的位置,若设加在驱动轴18上的转矩为T,则从第一驱动销20a传递给连接板16的力为T/r1。通过设定该力比剥离冷冻室5的磁铁衬垫的力和关闭机构13的拉入力和使冷冻室5的自重和收放的食品的质量加速的力的合力大,则剥离磁铁衬垫的吸着,连接板16与冷冻室5一起向图示的左方移动,开始打开冷冻室5。
    再有,在旋转板19按按CCW方向旋转的图6(c)状态下,第二驱动销20b与第二承受面21b接触,第一驱动销20a与第一承受面21a脱离。即,第二驱动销20b位于图3所示的离开驱动轴18距离r2的位置,而且r2>r1成立,由于二驱动销20b比第一驱动销20a离开作为旋转中心的驱动轴18的距离较远,所以旋转的圆周速度快。因此,第二驱动销20b与第二承受面21b接触后,第一驱动销20a便从第一承受面21a脱离。在该状态下,第二驱动销20b与第二承受面21b接触,给予箭头23b的力。这时,由于第二驱动销20b位于图3表示的离开驱动轴18距离r2的位置,因而,若设施加在驱动轴18上的转矩为T,则从第二驱动销20b通过第二承受面21b传给连接板16的力为T/r2。该力虽比在图6(b)的状态下按箭头23a的方向通过第一驱动销20a施加在连接板16上的力小,但由于磁铁衬垫已经被剥离,因而这时所加的力只要比关闭机构13的拉入力和使冷冻室5的自重和收放的食品的质量进一步加速的力的合力更大即可,连接板16与冷冻室5一起进一步向图示的左方移动,继续冷冻室5的打开动作。
    在旋转板19按按箭头CCW方向旋转的图6(d)的状态下,第三驱动销20c与第三承受面21c接触,第二驱动销20b从第二承受面21b脱离。即,第三驱动销20c位于图3所示的离开驱动轴18距离r3的位置,而且r3>r2成立,由于第三驱动销20c比第二驱动销20b离开作为旋转中心的驱动轴18的距离较远,所以旋转的圆周速度快。因此,第三驱动销20c和第三承受面21c接触后,第二驱动销20b从第二承受面21b脱离。在这状态下,第三驱动销20c与第三承受面21c接触,给予箭头23c的力。这时,由于第三驱动销20c位于图3所示的离开驱动轴18距离r3的位置,因而,若设加在驱动轴18上的转矩为T,则从第三驱动销20c通过第三承受面21c传给连接板16的力为T/r3。该力虽比在图6(c)的状态下按箭头23b的方向通过第二驱动销20b加在连接板16上的力更小,但由于冷冻室5已经进行打开动作并沿箭头23c的方向移动,因而冷冻室5具有与包含容器和收放的食品的自重和速度相应的动量,由该动量和从第三驱动销20c传递给连接板16的第三承受面21c的力对抗关闭机构13的拉力,就能进一步继续打开动作。
    在旋转板19进一步按箭头CCW方向旋转的图6(e)状态下,表示第三驱动销20c大致从第三承受面21c脱离的状态。从图6(a)的状态到图6(e)的状态的连接板16的移动量33的范围叫做连接板16从驱动销20承受力的范围即打开驱动范围。这里,该连接板16的移动量33最好设定为比作为由关闭机构13的拉入量的关闭加力范围更大。即,其理由是,如果作为关闭加力范围的由关闭机构13进行的拉入行程是40mm,而连接板16的移动量33是50mm,即使在图6(e)所示的位置连接板16停止,即冷冻室5停止,也不会由关闭机构13关闭刚刚打开的冷冻室5。但是,若从图6(e)的状态再打开冷冻室5,连接板16向图示左方移动,连接板16虽不承受来自驱动销20的驱动力,但由于冷冻室5具有向箭头方向23d方向的速度,由于滑动导轨11具有的摩擦载荷慢慢减速到停止而继续打开动作。由于这样动作,冷冻室5的打开量比连接板16的移动量33大。
    如上述说明的那样,在冷冻室5的打开动作时,不继续对打开方向施加驱动力,只在开始打开的短的范围施加驱动力,然后能实现在驱动力的范围得到的移动速度因滑动导轨具有的摩擦力而慢慢减速并逐级停止的动作,在用户站在门前面的场合或放置物品的场合,即使触及冷冻室5,由于不对打开方向施加驱动力,所以是安全的。
    如上述说明的那样,在从关闭状态开始打开冷冻室5时,通过配置在驱动轴18的最靠近的第一驱动销20a推出并驱动连接板16,从而以低速输出大的力剥离磁铁衬垫;接着通过设置在比第一驱动销20a更远处的第二驱动销20b推出连接板16,以中等程度的速度输出中等程度的力驱动,从而对抗关闭机构13的拉入力继续打开动作,使冷冻室5加速;进而继续通过设置在比第二驱动销20b更远离驱动轴18的第三驱动销20c继续推出连接板16,以小的力但高的速度驱动,能使冷冻室5进一步加速;因此,对于可靠地进行冷冻室5的打开动作是合适的。
    在本发明的结构中,驱动销20和连接板16接触给予驱动力的位置,从驱动轴18看,由于对冷冻室5的打开方向23位于大致直角方向,所以驱动销20的速度与旋转板19的旋转速度和到驱动销20的横臂的长度成比例。由此,在现有技术中用旋转的凸轮,与只有到上述凸轮和门部的接点的半径变化量来推出门的结构比较,容易使推出门的速度高速化。用这样的结构,只在开始打开门的短的范围施加驱动力,然后能实现在驱动力范围得到的打开速度因滑动导轨具有的摩擦力而慢慢减速并逐渐停止的动作,因而是合适的。
    由上述的动作打开冷冻室5后,旋转板19还继续向CCW方向旋转,到图6(a)的状态停止旋转。不用说,这时连接板16不在图6(a)所示的位置,由于冷冻室5打开着而处于移动到图示左方的状态。
    如上述说明那样在本发明的门驱动装置中,旋转板19在进行了冷冻室5的打开动作后,继续向同一方向旋转,若旋转一圈,由于能返回关闭冷冻室5时的状态、即在图8说明过的原点范围,因而以高速返回原点范围是合适的。如果旋转板19不是向一个方向旋转,而是在进行了冷冻室5的打开动作后,一端停止并反方向旋转后返回原点范围的结构,则很显然,若与本发明那样向一个方向旋转比较,则到返回原点范围的时间需要较多。
    接着,说明打开量的计算。
    下面,说明利用本发明的门驱动装置,打开冷冻室5的门5a时的打开量。
    图20是说明打开冷冻室5时的冷冻室的速度和打开量的关系的图,通过图6说明的冷冻室门5a的打开动作,在移动量33的范围内冷冻室门5a由门驱动装置10从驱动销20经承受面21给予打开方向的力来打开。这里,由于冷冻室门5a在只打开移动量33的时刻(5a′)具有速度V,因而靠惰性继续打开,在惰性打开量74期间没有驱动力进而慢慢减速,最终打开到最大打开量73的位置(5a″)而停止。
    这里,若设包含收放的食品的冷冻室门5a的全体质量为m,移动量33的位置的动能E是
    E=m×V2/2    (式1)
    这里,设滑动导轨11具有的摩擦系数为μ,重力加速度为g,由滑动导轨11产生的摩擦力F为
    F=μ×m×g    (式2)
    由于由摩擦力消耗的能量E2相当于摩擦力F和一面承受摩擦一面移动的距离L、即惰性打开量74的积,因而
    E2=L×F=L×μ×m×g(式3)
    这里,若设原来冷冻室具有的动能到停止时全部被摩擦消耗,则E=E2
    m×V2/2=L×μ×m×g  (式4)
    用m除两边,则为
    V2/2=L×μ×g    (式5)
    因而,惰性打开量74(即L)将(式5)变形表示为:
    L=V2/(2×μ×g)    (式6)
    即,根据式6知道,惰性打开量74(即L)与冷冻室门5a的质量m无关系,仅依存于滑动导轨11的摩擦系数μ和在移动量33时刻的速度V、即驱动销20和承受面21脱离,没有从旋转板19传递给连接板16的打开方向的驱动力,以惰性开始打开的时刻的速度。
    这里,冷冻室门5a的质量m当然随收放的食品量而不同,但另一方面,理想的是,以电动打开冷冻室时的冷冻室门5a的最大打开量73不取决于食品的量而大致是一定的。也就是说,滑动导轨11的摩擦系数μ是由滑动导轨11决定的一定值,为了使最大打开量73大致一定,希望速度V的由食品的量而引起的变动少。因此,理想的构成是,驱动装置15的减速比十分大,对电动机24施加的载荷转矩的变动小、旋转速度变动小,例如希望减速比是1/100以上。由于减速比大,电动机24的输出转矩增加富裕,因而能使由食品量的多少引起的电动机24的旋转速度的变动减少,能使由食品量的多少引起的最大打开量73的变动减少而较合适。
    接着,说明与凸轮结构的对比。
    在冷冻室5只打开移动量33而因惰性移动时的速度V,如用图6(d)说明的那样,是第三驱动销20c在打开方向23d的方向移动的速度,与旋转板19的旋转速度成比例,而且与第三驱动销20c和第三承受面(推压面)21c的接点75c和作为与驱动轴18的旋转中心的距离的旋转半径r成比例。这里,如图6(c)~图6(d)表示的那样,接点75c(图6(d)中75c)的位置由于位于以作为旋转中心的驱动轴18为基准时对打开方向23是大致正交方向的图示上方的位置,因而连接板16向打开方向23移动的速度大致等于第三驱动销20c绕驱动轴18旋转时向圆周方向的速度即圆周速度。
    接着,为了与上述说明过的结构比较,用图13说明以前知道的使用了凸轮的结构的打开速度。在图13中,凸轮76绕旋转中心77在旋转方向80的方向上旋转自如地以轴予以支承,外周78为偏芯的平板形状。与凸轮76的外周78接触地设有凸轮承受板79,由于凸轮承受板79随着设置在冷冻室5的凸轮76沿旋转方向80旋转在箭头81的方向推压凸轮承受板79而移动,所以冷冻室5与凸轮承受板79一起向图示左方打开。这时,凸轮76在用虚线表示的76′的位置时与凸轮承受板79′在接点86接触。若用箭头83表示这时的接点86的圆周速度,凸轮承受板79′沿图示左侧的打开方向移动的速度只是作为圆周速度的箭头83的向打开方向的投影成分即箭头84的部分,作为向与打开方向正交方向的投影成分的箭头85的部分凸轮76和凸轮板79产生滑移。这样,由于在使用了凸轮结构时的向打开方向的速度不过是由凸轮76旋转而产生的凸轮76和凸轮承受板79的接点半径的变化部分,因而凸轮承受板79承受的速度不过是比凸轮76的圆周速度小,而且由于在凸轮76和凸轮承受板79之间产生滑动,因而容易产生凸轮76和凸轮承受板79的磨损和摩擦音的问题。
    再有,在使用了图13所示的凸轮的结构中,具有只向左方推出门的功而没有关闭门的功能。
    接着,说明关闭动作。
    在关闭冷冻室5的场合,有时由于某种原因冷冻室5处于直到吸着磁铁衬垫14都未关闭地在磁铁衬垫14和冰箱主体1之间形成间隙的所谓半关门状态。下面,用图7说明形成这种半关门状态时的门驱动装置10的动作。
    图7是表示本发明的门驱动装置10封闭冷冻室5时的动作的图,图7(a)表示没有封闭冷冻室5,连接板16的图示左端处于比拉入位置34只移动了作为能进行关闭动作的关闭驱动范围的打开量35的状态。若在冷冻室5设有关闭机构13,通常虽由关闭机构13产生的拉入力将门拉入而关闭冷冻室5,但很少发生食品的一部分挂住、或者由于某种原因滑动导轨11的动作暂时变涩而未被拉入的情况。
    这里,若按箭头CW方向使旋转板19绕驱动轴18旋转,第三驱动销20c与和连接板16的承受面21成为对面的图示左侧的返回面22抵接。图7(b)表示按箭头CW方向使旋转板19进一步旋转的状态,但由于连接板16被第三驱动销20c沿箭头36的方向推压而移动,所以其移动直到连接板16的图示左端达到拉入位置34。所谓图7(b)表示的位置表示的是直到磁铁衬垫14吸着在冰箱主体1上冷冻室5处于完全被关闭的位置。
    然后,旋转板19按箭头CW方向旋转,成为图7(c)的状态,旋转到与图3所示的同样位置便停止。
    通过上述那样的动作,即使冷冻室5未完全关闭而成为所谓半关门状态,由于使旋转板19向与打开时相反的方向旋转,能对连接板16施加关闭冷冻室5的方向的力而关闭,从而能防止半关门状态,是合适的。
    如前面说明过的那样,打开冷冻室5时的力必须是大于剥离磁铁衬垫14的力和关闭机构13的拉入力的合计的力,但关闭时不用剥离磁铁衬垫14的力,再有由于拉入力由关闭机构13产生,所以用本发明的门驱动装置10施加的关闭力与打开的力比较,以较弱的力是足够的。若根据本实施例,关闭冷冻室5时,由于是位于离开驱动轴18最远处的第三驱动销20c推压连接板16的返回面22的结构,因而即使加在驱动轴18上的转矩假定与打开时相同,则关闭力与打开力比较,由于仅小r1/r3而是合适的。这种情况即使万一在冷冻室5和冰箱主体1之间夹住手指等的情况,由于夹住力小,安全性高。
    再有,使关闭速度为低速,进行缓慢的关闭动作是安全的。因而,希望关闭动作的速度比打开冷冻室5的动作的速度更低。
    这里,若用图2说明作为能关闭冷冻室5的打开量35的关闭驱动范围,希望打开量35比作为形成冷冻室5的前面的门体5a的厚度的门厚度71小。原因是,若打开量35比门厚度71还大,开始拉入冷冻室5时有可能将手指等夹在冷冻室5和蔬菜室6或转换室3的门之间产生的门间间隙中,若打开量35比门厚度71小,由于没有夹住手指等的危险而安全性高。
    接着,说明手动动作。
    接着,用图8说明冷冻室5处于关闭状态时的旋转板19的合适位置。在图8中,用实线图示的连接板16与图示左端拉入位置34一致并处于冷冻室5封闭了的位置。在冰箱中,即使做成具有如本发明的门驱动装置10,也有用户由于某种原因要用手拉出冷冻室5的情况?;蛘?,在由于故障门驱动装置10不能动作的场合等,希望用户能用手动自如地开关。在这样用手动开关的场合,希望门驱动装置10的结构为,在冷冻室5开关时不产生妨碍用户的手动动作、或者动作沉重等现象。
    如果用户从关闭冷冻室5的状态用手动拉出打开冷冻室5,则设置在冷冻室5的连接板16向图示左侧移动,达到虚线的位置。在虚线的位置对各标号附加标记了“′”记号。这里,旋转板19位于图8的实线表示的位置,在该位置作为在连接板16上设置的第二承受面21b的前端的第二前端37b和第一驱动销20a之间有间隙38,若连接板16向图示左方移动时存在第二前端37b和第一驱动销20a未接触的位置关系,用户用手动拉出冷冻室5时由于连接板16和驱动销20未接触,所以能自如拉出打开冷冻室5。
    接着,旋转板19在虚线的位置19′,在该位置设置在连接板16上的第一前端37a和第三驱动销20c之间存在间隙39,若连接板16向图示左方移动时有第一前端37ba和第三驱动销20c未接触的位置关系,则用户用手动拉出冷冻室5时由于连接板16和驱动销20不接触,所以能自如拉出打开冷冻室5。
    如上述说明的那样,由于用户用手动开关冷冻室5时连接板16和驱动销20未接触,连接驱动轴18和第一驱动销20a的线只要在原点范围40的角度范围内即可。因而,在封闭了冷冻室5时,希望将旋转板19设置成使其处于上述的原点范围40内,即使用手动开关时其使用方便性也很好。
    将这样的旋转板19的角度范围在本发明中称为处于原点范围。
    接着,说明控制系统的结构。
    接着,用图9说明用于控制门驱动装置10的控制系统的结构。图9是表示控制系统结构的方块图。
    具有打开开关8的操作显示部7在用户按压打开开关8时向控制电路板发送信号。设置在冷冻室5和蔬菜室6的驱动装置15的各自电动机24和检测驱动轴18的旋转位置的旋转检测装置32以及检测门的开关状态的门检测装置17与控制电路板连接。
    标号92表示设置在冷冻室5的门体5a至蔬菜室6的门体6a的由用户操作的打开开关的开关主体,其详细情况将于后述。
    从电源42供给门驱动装置10和控制电路41的驱动需要的电力。
    旋转检测装置32作为一例是其电阻值随轴的旋转改变的可变电阻器,或者也可以是检测轴的预定旋转位置的微动开关等的检测装置。门检测装置17具有检测冷冻室5的门是否完全关闭的第一门检测装置和检测冷冻室5的门的打开量是否是规定的打开量35以下的第二门检测装置,例如,也可以是门具有的磁铁和冰箱主体1具有的霍尔元件,或者,也可以是微动开关等的检测装置。
    操作显示部7也可以具有用于告知用户门处于半关门状态的报警装置70。该报警装置70的一例,是使蜂鸣器振鸣、或使灯开灯或闪烁。
    接着,说明打开控制。
    用图10说明打开冷冻室5时的打开控制的顺序。图10是表示打开冷冻室5时的打开控制的顺序的流程图。
    若开始打开动作(方块43),控制电路41监视旋转检测装置32的状态,检测驱动装置15的旋转板19是否在开始动作的原点范围40(方块44)。这里,所谓原点范围40,如用图8说明的那样,是指在用手动使冷冻室5开关动作时,连接板16也处于与驱动销20不干涉的范围的状态。
    如果旋转板19不在原点范围40时,电动机24通电(方块45),使旋转板19旋转变成在原点范围40。按CW方向旋转电动机24或按CCW方向旋转电动机24的判定,由控制电路41根据来自旋转检测装置32的信号判定旋转板19相对原点范围40向哪个方向偏移,并决定对电动机24施加驱动电压的方向。
    能检测旋转板19在原点范围40,而且若控制电路41检测出由用户操作了打开开关8,对电动机24通电(方块47)而使旋转板19旋转。若是图3,这时的旋转板19的旋转方向作为箭头CCW方向,若旋转板19旋转,如用图6说明的那样,用驱动销20推压连接板16,打开冷冻室5。电动机24继续旋转,若能确认由旋转控制装置32检测出的旋转板19的旋转位置进入到原点范围40(方块48),则使电动机停止(方块49),结束一连串的打开动作(方块50)。
    接着,说明加电压的方法。
    这里,说明对电动机通电(方块47),开始打开冷冻室5时的加电压的方法。若对电动机通电时急剧地加到额定电压,则在电动机的线圈中有冲击电流流过,电动机输出最大输出转矩,便从停止状态开始急剧旋转。因而,在开始打开冷冻室5时进行最大的加速,开始打开的动作以急剧的冲击打开。
    因此,希望在对电动机24通电(方块47)时不要急剧地加上额定电压,通电当初加例如额定电压的1/2左右的低电压,门驱动装置10开始驱动后随着打开冷冻室5慢慢提高电压,在图6所示的打开动作中为图6(c)至图6(d)的状态,直到从驱动销20传递给连接板16的向打开方向23的速度达到最大,连续或间断地使电压上升,使其电压逐级变化而达到额定电压地进行通电。由于那样慢慢增加电压,冷冻室5开始打开时的动作缓慢,不会突然打开,可使打开方法具有高级感。
    进而,再经过图6(e)的状态后,旋转板19按箭头CCW方向继续旋转后,旋转到图6(a)所示的位置后停止,但冷冻室5打开后对旋转板19未加载荷而处于空转状态。因而,经过图6(e)的状态后,也可以使对电动机24施加的电压比额定电压低,而使电动机24的旋转速度为低速。这样通过使电动机24的旋转为低速,具有可降低电动机24产生的噪音和振动,能实现安静的工作的效果。再有,要使旋转板19准确地停止在图8说明过的原点范围40,由于以低速旋转电动机停止时不回走过,因而停止精度提高较好。
    接着,说明开关的结构。
    接着,说明使用者对本发明的开关机构发出打开指示时的开关结构的一例。图21是具有本发明的门驱动装置的冰箱的局部剖视图,图22是表示图21所示的S部的放大图。S部表示构成冷冻室5的前面的门体5a的上缘和关闭门时与门抵接的主体1一侧的框体87的附近。
    门体5a的上端设有按钮88,比门体5a凸出。按钮88的里侧设置按压棒89,按钮88和按压棒89穿通门体5a并能滑动地支承。按钮88和按压棒89用由返回弹簧90产生的返回力在图22(a)中给予图示向左方向的力,用未图示的挡块等保持位置。
    在与框架体87的门体5a连接的一侧设有例如微动开关等的开关主体92,在框体87的内部设置从开关94到控制电路41的配线94。
    如图22(b)所示,其结构为,使用者用手按压按钮88时,能使按钮88和按压棒89向图示右侧只移动按压量91,按压棒89按压设置在开关主体92上的推杆93而关闭设置在开关主体92内部的未图示的接点,能把使用者按压按钮88的信号传递给控制电路41。
    使用者把手从按钮88离开时,按钮88和按压棒89由于返回弹簧90产生的图示向左方向的力而向图示左侧移动,返回到图22(a)所示的状态,推杆93复位,开关主体92内部的接点返回打开状态。通过形成这样的结构,由于开关主体92和从开关主体92连接控制电路41的配线能制成只设置在主体侧的框架体87内部的结构,所以具有不必在门体5a上设置配线的效果。
    若与上述结构不同在门体5a上设置开关主体92,配线94必须从门体5a围着主体1连接到控制电路41,但门体5a由于做成抽屉开关的结构,因而配线94必须处于在冷冻室5关闭时具有比冷冻室5的最大打开量还长的松弛状态。在该结构中,拉出冷冻室5时,上述松弛的配线94也必须一起拉出,但关闭时配线94有可能缠住或挂住什么。
    并且,若从使用者观察,按压按钮88时则施加了将冷冻室5向里侧关闭方向的力。当使用者按压按钮88之时若进行从控制电路41对电动机24通电,用电动沿箭头23的方向打开冷冻室5的动作,那时冷冻室5由于向与使用者加力的相反方向、即使用者的面前方向开始打开,所以就使用者来说感到不自然的动作。
    另一方面,若使用者在按压按钮88的时刻对电动机24不通电,而一旦将手从按压了的按钮88离开时进行对电动机24通电的动作,则由于使用者把手从按钮88离开,冷冻室5随着把手放到面前的动作而在跟前打开,由于使用者的手的运动方向和冷冻室5的移动(打开)方向是相同的,因而,从使用者来看,具有没有对动作的不协调感,可得到自然的操作感这种效果。
    这样的动作只要使用者把手从按钮88离开,在控制电路41检测到开关主体92内部的接点返回到打开状态的时刻,则进行对电动机24通电而以电动打开冷冻室5的动作就能实现。
    接着,说明关闭控制。
    用图11,说明从冷冻室5没有完全关闭的所谓半关门状态关闭冷冻室5时的控制顺序。图11是表示关闭冷冻室5时的关闭控制的顺序的流程图。关于从开始动作(方块51)到检测原点范围(方块52)直到对电动机24通电(方块53)的动作,与从图10的方块43到方块45是相同的。
    若门检测装置17的第一门检测装置17a检测到冷冻室5的门,由于能确认冷冻室5不是半关门状态而封闭,则结束门关闭动作(方块55)。若第一门检测装置17a不能检测到门的封闭,而且第二门检测装置17b检测到门和冰箱主体的打开量是打开量35以下,则冷冻室5处于以打开量35以下打开的状态。若第二门检测装置17b不能检测到门,由于冷冻室5打开在打开量35以上,因而本发明的门驱动装置不能关闭。这种情况,使报警装置70振鸣,向用户报告为半关门的警示(方块57)。
    如果第二门检测装置17b能检测到门,由于冷冻室5是半关门状态且是能用门驱动装置10封闭的区域,责对电动机24通电(方块58)。这时的旋转方向在图7中是CW方向。进而,这时通过把对电动机24施加的电压降低成例如额定电压的1/2~1/3左右,如果使旋转板16的旋转速度降低,由于旋转板16以低速度沿CW方向旋转,因第三驱动销20c不产生与连接板19的第三承受面21c冲突的冲击而是合适的。
    若沿CW方对电动机24通电预定时间、例如3秒钟(方块59),旋转板19到达图7(b)的状态,使连接板16沿箭头36方向、即关闭冷冻室5的方向移动并关闭冷冻室5。经过预定时间后,再次通电,使电动机24沿CCW方向旋转(方块60),如图7(c)所示旋转板19旋转直到达到原点范围40(图8所示),若由旋转检测装置32的信号能检测到位于原点范围40(方块61),则停止电动机24的旋转(方块62)。这里,若第一门检测装置17a检测到冷冻室5被封闭(方块63),由于能确认冷冻室5完全封闭,则处理结束(方块66)。如果第一门检测装置17a不能检测到冷冻室5的封闭,由于能判断为半关门状态继续,因而进行从方块58到方块63的处理、即多次反复进行对电动机24通电,使旋转板19沿CW方向旋转,封闭冷冻室5的动作(方块64)。如果以预定的次数例如3次反复该封闭动作后第一门检测装置17a也不能检测到封闭,则判断为例如夹住什么而不能封闭冷冻室5,使报警装置70振鸣,向用户报告为半关门的警示(方块65)。
    再有,例如,为了防止小孩误按门打开关闭8而打开冷冻室5,碰到小孩身体等的现象,也可以做成使打开开关的动作无效而不进行图10已说明的冷冻室5的打开动作,而能设定成用户能选择只进行图11所示的关闭动作的结构。
    接着,说明用四级结构扩大行程。
    上述的说明说明了在旋转板19上设置3个驱动销20的形态,由于驱动销20不限定于3个并在图12说明。在图12的旋转板19中,把第四驱动销20d设置在距驱动轴18为距离r4(>r3)的位置。在连接板16上设有第四驱动销20d抵接用的第四承受面21d。
    在打开冷冻室5的动作时,进行与图6所示的相同动作,此外,由于第四驱动销20d向图示左方推压第四承受面21d,扩大连接板16从旋转板19承受力的范围。另外,由于r4>r3,若驱动轴18的旋转速度为一定,第四驱动销20d向图示左方推出第四承受面21d的速度与没有第四驱动销20d的情况比较,则只大r4/r3。如以上说明的那样,由于可扩大力的范围和速度双方,因而打开冷冻室5时冷冻室5的打开量扩大,若从用户来看,按压打开开关8后的打开动作的反应提高,能得到舒适的操作感。
    再有,使旋转板19沿CW方向旋转,和图7说明过的相同沿箭头36方向移动连接板16来封闭冷冻室5时,第四驱动销20d虽推压第四承受面21d,但由于第四驱动销20d距驱动轴18的距离r4比第三驱动销20c窟驱动轴18的距离r3大,即使连接板16的打开量35大致只大r4/r3,也能使冷冻室5封闭。这样一来,由于能从半关门状态扩大能封闭的打开量35,即使发生半关门,也能使冷冻室5更可靠地封闭,能实现省能,并能防止收放的食品因室外空气的进入而劣化。
    接着,说明开关机构的安装。
    接着,用图14~图17,说明将图3所示的门驱动装置10组装在实际的冰箱中时的旋转驱动体及连接构件。
    在图中,标号10是门驱动装置,15是安装在冷冻室底壁侧的驱动装置,18是驱动轴,19是作为用上述驱动轴18旋转的旋转构件的旋转板,在该旋转板19上如图示,设有作为用四级结构扩大行程的驱动传递构件的驱动销20(20a是第一驱动销,20b是第二驱动销,20c是第三驱动销,20d是第四驱动销)。
    并且,这些驱动销20a、20b、20c、20d与驱动轴18之间的距离形成为,爱打开抽屉门时从与使旋转板19旋转的方向CCW相反的方向CW按照顺序到达距旋转中心的距离依次增长的位置。
    另外,这些驱动销20a、20d的高度方向的H尺寸如图16所示,做成比驱动销20b、20c的高度尺寸h约高2倍?;痪浠八?,如图15所示,驱动销20b、20c做成因上述高度方向的抵接位置的不同而与驱动销20a、20d抵接的连接板16的承受面21a、21d不抵接的尺寸。
    因此,即使旋转板19和连接板16之间发生异常,也防止驱动销20b咬入承受面21a而将旋转板19和连接板16锁住。同样因上述高度方向的抵接位置的不同也防止驱动销20c咬入承受面21d。
    标号95是设置在旋转板19上的磁铁,该磁铁95进行利用驱动轴18转动的旋转板19的原点位置的确定。
    即,由驱动轴18驱动的旋转板19转动后如前面也说明了的那样常停止在图15所示的位置,例如,即使有停电等的情况,也能与连接板16不干涉地用手来开关门。
    因此,使旋转板19停止在上述磁铁95的位置(图15所示的位置(原点范围40(参照图8))?;痪浠八?,检测磁铁95是否位于原点范围40的霍尔元件IC(未图示)安装在旋转板19背面侧的底座板15a上,以控制驱动轴18的停止驱动。
    不用说,旋转检测装置32像前面说明过的,也可以是电阻值随轴的旋转变化的可变电阻器或检测轴的预定位置的微动开关等的检测装置。
    标号96是在形成驱动装置15的底座板15a上设置的、导轨。该导轨96做成是并列设置两个突片96a、96b,入口侧的开口如图15那样做成比其它处宽。这是为了使连接板16的滑动部16a容易进入导轨96。即,由于连接板16安装在抽屉门一侧,因而冰箱主体侧的尺寸误差当然也受装配误差的影响,当然也受安装连接板16的抽屉门一侧的尺寸误差、装配误差的影响。因此,在前面的导轨96内滑动的滑动部16a的位置经?;岵笥移?。即使有误差,也便于前面的滑动部16a容易进入导轨96内。
    另外,在上述的突片96b上设有两个霍尔元件IC97、98。该霍尔元件IC97、98检测设置在连接板16的滑动部16a上的磁铁99的接近或离开而动作,并使驱动旋转板19的驱动轴18停止驱动。
    再有,上述霍尔元件IC97检测冷冻室5的门是否完全关闭,霍尔元件IC98随同连接板16侧的磁铁99一起检测冷冻室5的门的打开量是否是作为旋转板19的关闭驱动范围的预定打开量(例如,打开量35以下)。
    即,如图16所示,磁铁99与霍尔元件IC97和霍尔元件98面对时,是门完全关闭状态(例如,打开量35),霍尔元件IC97和霍尔元件98检测到磁铁99。磁铁99位于霍尔元件IC97和霍尔元件98之间时,是半关门状态(例如,打开量35)抽屉门位于关闭驱动范围的状态,就是说霍尔元件IC97是检测到磁铁99的状态。并且,在该这半关门状态时,图9所示的控制装置进行控制,使旋转板19沿图12所示的CW方向旋转,关闭抽屉门。通常,在完全关闭状态冷冻室5的门则待机。
    上述的旋转板19和连接板16分别以与前面说明过的(用四级结构扩大行程)相同的要领动作。
    并且,这与上述(用四级结构扩大行程)的不同点在于做成第一驱动销20a只能抵接第一承受面21a的结构。
    即,所谓因第一驱动销20a和第二驱动销20b由于高度尺寸不同,第二驱动销20未达到第一承受面21a的结构。
    再一个大的不同点是,制作了导轨96,在组成导轨96的突片96b上设有两个霍尔元件IC97、98。
    即,两个霍尔元件IC97、98以与在连接板16侧设置的磁铁99的位置关系可靠地进行冷冻室5的打开动作,并且即使冷冻室5处于未完全关闭的所谓半关门状态,由于能通过使旋转板19沿与打开冷冻室5时相反的方向旋转,对连接板16施加关闭冷冻室5方向的力而关闭,因而能得到防止半关门,防止冷却性能降低或省能的效果。
    当然,该连接板16的复位面22以图7说明过的要领利用第四驱动销20d沿关闭门的方向推压。
    此外,为了使驱动销20d在当时的动作良好,最好将复位面22做成从与滑动部16a垂直的角度倾斜45度以下的倾斜面。
    另外,驱动装置15用螺钉等固定在构成冷冻室5的箱体侧。因而,冷冻室5的门拉出时,旋转板19当然留在箱体一侧。另一方面,安装在冷冻室门一侧的连接板16与门一起拉出。在该门拉出时,当然前面说明的旋转板19和连接板16的接合关系解除。若换句话说,上述的旋转板19和连接板16的安装构造占有非常重要的份量。
    因此,在本实施例中,确保整体制造安装在旋转板19的底座板15a和导轨96的尺寸,并且使组成该导轨96的突片96a、96b之间的引导槽宽度尺寸接近连接板16侧的滑动部16a的壁厚等,以确保旋转板19和连接板16两者的安装位置,并使尺寸关系得到稳定。
    由于在门侧安装连接板而引起的对箱体的上下尺寸的偏差,通过预先充分确保突片96a、96b与滑动部16a的搭接余量予以解决。
    接着,用图18、图19、图23、图24,说明将连接板16和驱动装置15组装在冰箱主体1上的例子。
    在图18、图19、图23、图24中,标号101表示门框(滑动导轨),102表示增强板,103表示容器(a),104表示容器(b),105表示箱体,105a表示冷冻室5的底壁,105b表示冷冻室5的侧壁,106表示使间隔壁的底壁105a凹下而成的凹部,107表示使容器(a)凹下而成的凹平面部。
    首先,在图18中,本图是表示把安装连接板16的增强板102安装在门框101上用的增强板构造的主要部分的俯视图。
    在图中,抽屉门5a具有在门和门的左右设置的门框101和设置成连接左右的门框101之间的增强板102。并且,卸下了悬挂在上述门框101上的冷冻室5容器103、104。
    在图中虽没有标明,但上述门框101随同导轨一起扩大了该冷冻室门5a的拉出尺寸。
    另外,该门框101在安装在冷冻室5的侧壁105b一侧的导轨的槽内滑动。当然,在滑动导轨是使上述冷冻室容器103、104从冷冻室5突然跑出方式拉出的场合,则该滑动导轨的一方安装在侧壁105b上,另一方安装在门框101一侧。
    此外,在上述滑动导轨上预先具有前面说明过的关闭机构。
    标号102是增强板。该增强板102悬挂在前面的门框101上。支撑容器(a)的后部。
    图24是图18所示的增强板102的立体图。通常,该增强板102用压力机等将薄板金属(2.0mm以下)形成底大致平坦的U字形,增强板102的宽度具有如图18所示的能用螺钉108固定连接板16的宽度。并且,将冷冻室内的容器103的底制造成直接搭载该U字状的底部上,或者,通常,将增强板102做成下述结构:容器103放置在门框101上,容器103和增强板102虽不接触,但即使因容器103内的贮藏物的重量而使容器向下方弯曲进行了接触,也具有能忍受的强度。而且,其结构是用位于该增强板102的U字状底部的后方的立起凸缘102a承受容器103。
    再有,通过用该增强板102连接门框101来防止门框101横偏斜(由于悬臂)等。
    接着,图19是在图18所示的门框101上安装冷冻室容器,关闭了冷冻室门5a时的纵剖视图,图23是表示装配了连接板16和旋转板19的状态的主要部分的纵剖视图。图19中,103表示冷冻室内的容器(a),而104表示容器(b)。
    这些容器(a)103、容器(b)104的结构如下所述为,安装在前面的冷冻室门5a的门框101上,若拉出该冷冻室门5a,则容器(a)103、容器(b)104被拉出到冷冻室外。
    即,容器(a)侧的卡定部(未图示)通过卡定在门框101侧的卡定孔101a中进行定位,容器(a)的后端放置在增强板102上。
    上述增强板102的所谓U字形形状是形成为把该容器(a)的后端下面提起的形状。
    另外,用上述增强板102的立起凸缘102a如图24所示也进行容器(a)的定位。
    容器(b)104以将容器(b)的底部放置在上述容器(a)103上部的凸缘(未图示)上的形式(参照图19)安装。
    因而,容器(b)的结构设计成,在拉出冷冻室门5a时,容器(b)在容器(a)103的凸缘上向后方滑动,并取出容器(a)103内的冷冻食品。
    再有,如图23表示,该容器(a)103的下方后部也如图所示,形成向上方凹下的凹平面部107。该凹下量是能吸收安装在增强板102背面一侧的连接板16的安装部的尺寸。
    另一方面,在箱体105的底面一侧也形成能吸收驱动装置15的安装部的凹部106。
    该位置由于与关闭冷冻室门5a时连接板16位于的场所相对,因而处于前面说明的连接板16和旋转板19动作的位置。
    在本实施例中,由于特征是在增强板102上安装连接板16,在箱体一侧的凹部106上设置驱动装置15,因而能使容器(a)103和箱体105侧的底壁105a之间的间隙达到最小限度?;痪浠八?,成为用于确保容器(a)103的内容积的最好手段。
    采用如上所述的构成,能相对于图14所示的驱动装置15的导轨96,必须在上下左右都被决定的范围出入的连接构件的位置进行确定。
    即,驱动装置15通过用螺钉等固定在形成于底壁105a的凹部106内,从而能在考虑了零件或装配误差的公差内进行安装。然而,连接板16(连接构件)则安装在抽屉门侧。
    该抽屉门也如前面说明的那样,由于在悬臂门框101上悬挂装有冷冻食品的容器,因而门框101对门的直角平行度偏差,往往使门相对框体倾斜地关闭。
    在这样的状态下把连接板16安装在容器(a)103的底部等场合,当然,该连接板16不能顺利进入到驱动装置15一侧的导轨96中,但在本案中,由于安装增强板102而防止了该门框101的左右偏斜,确保了门框101对门的直角平行度,使连接板很顺利地进入到导轨96中。
    另外,该容器(a)103的底由于装入容器(a)103中的冷冻食品的量(特别是重量)而变形(通常,该容器用树脂注射成形制造,壁厚为1mm左右)。
    该容器的变形使容器的底面呈现下垂之类的现象。增强板102通过从底面支撑而防止该容器(a)103的下垂。另外,增强板102的立起凸缘102a完成防止容器(a)103因门开关时给的冲击而从门框向后方飞出的任务,完成确保连接板16以稳定的状态在驱动装置15一侧的导轨96中出入的任务。
    下面,说明上下层的动作。
    再说明在冷冻室5及蔬菜室6的双方设置本发明的门驱动装置时的动作。这里,如图2所示,蔬菜室6位于最下层的底面附近,在其上层设有冷冻室5。
    用户站立在冰箱1的正面打开了冷冻室5时,若以电动打开冷冻室5的量为例如15cm至20cm左右,由于在已打开时能从开口部了望到冰箱的内部而是合适的。另一方面,在蔬菜室6中,由于蔬菜室6位于地面附近,若与冷冻室同样地打开,在打开时蔬菜室6的门的下端有可能碰撞用户的脚尖。
    为了防止在打开门时蔬菜室6的门的下端碰撞用户的脚尖,位于下层的蔬菜室6与位于上层的冷冻室5比较,从安全上考虑希望打开时的打开速度较慢和打开量更小,例如为10cm以内。
    此外,在上述的说明中,虽说明了蔬菜室比冷冻室位于更下端,但在冷冻室位于比蔬菜室还下层时,希望冷冻室的打开量或者打开速度比蔬菜室小。
    根据本发明的实施例,能降低冰箱抽屉门的打开力,能轻快地打开门。因此,例如,有孕妇和高龄者在膝盖难以弯曲的状态也容易打开冷冻室5和蔬菜室6的门,或者具有能从所谓半关门状态自动地使门封闭,提高省能效果之类的效果。
    即,从封闭状态开始打开冷冻室5时,通过配置在驱动轴18最附近的第一驱动销20a挤压驱动连接板16,输出低速而大的力,剥离磁铁衬垫;通过设置在比第一驱动销20a更远方的第二驱动销20b继续挤压连接板16,以中等程度的速度输出中等程度的力进行驱动,以对抗关闭机构13的拉入力,继续打开动作,使冷冻室5加速;进而,设置在比第二驱动销20b还距驱动轴18更远的第三驱动销20c继续挤压连接板16,由于以力小但高速驱动能进一步使冷冻室5加速,因而在可靠地进行冷冻室5的打开动作方面的情况良好,有能可靠地进行打开动作之类的效果。
    再有,即使冷冻室5处于没有全关闭的所谓半关门状态,由于通过使旋转板19向与打开冷冻室5时相反的方向旋转而能对连接板16施加关闭冷冻室5的方向的力而关闭,因而可得到防止半关门而省能的效果。
    通过多次反复上述的封闭动作,能得到使防止半关门进一步可靠化的效果。
    若将开始关闭冷冻室的打开量35设置成比门厚度71还小,由于没有夹住手指的危险而具有安全性高的效果。
    在以手动开关的情况下,由于本发明的门驱动装置不与设置在冰箱主体上的驱动装置和与抽屉门一体设置的连接板接触,由于抽屉开关时不会产生妨碍用户的手动操作或开关动作变重等的现象而使用方便,并具有万一发生故障时也不损害用户的使用方便性的效果。
    另外,在本发明的实施例中,设置使悬挂在悬臂门框上的容器稳定安装的增强板,由于在增强板上安装连接构件,能确保连接构件和驱动装置的稳定接合状态(滑动状态)。
    下面,说明其他的应用。
    在本实施例中虽表示了门驱动装置10设置在冷冻室5乃至蔬菜室6的抽屉门上的例子,但不限定本实施例,不用说,即使设置在冷藏室2的旋转式门上,也能得到同样的效果。
    另外,在本实施例中虽说明了冰箱具有门驱动装置的结构,但不限定冰箱,例如,能适用于保管文书类的文件柜和拉出到面前使用的移动台装配式餐具清洗干燥机等拉出出式机器,在这种情况很显然也有与本发明说明的同样的效果。
    在本实施例中,驱动装置15虽表示了只用正齿轮构成的例子,但不限定正齿轮,也可以是使用了蜗轮的结构。
    矮有驱动销20也可以不是如本实施例的圆筒状的销,而是旋转式的滚子。

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