JP2006084132A

JP2006084132A - センサ装置、扉装置、冷蔵庫

Info

Publication number: JP2006084132A
Application number: JP2004270046A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Yano; 裕信矢野; Shoji Mochizuki; 昌二望月
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2024-09-16
Also published as: JP4196914B2

Abstract

【課題】家電機器の内部と外部を同時に管理しようとする為には多数のセンサを備え管理する為、センサが多数必要であったり、冷蔵庫ではカメラを上部に配置し扉をある一定以上開いたときしか撮影できなかったり、デザイン性に問題があった。
【解決手段】この発明は設備、機器などの仕切り部に設けられ前記仕切り部の一部を形成するとともに前記仕切り部の閉鎖を維持しながら回動可能な筐体と、前記筐体に収納され前記筐体を通して外部の状態を検出する回動して検出方向を変更可能なセンサと、を備え、前記筐体および前記センサの少なくとも一方の回動により前記仕切り部に対する各方向の状態を検出出来るものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、センサの状態を変えられるセンサ装置、扉装置、冷蔵庫に関するものである。

家電機器の内部や外部に多数のセンサを備え家電機器を管理するものに対してはセンサが複数必要であった。また、冷蔵庫ではカメラを上部で扉とは干渉しない位置に配置し扉をある一定以上開いたときを扉スイッチで検出し撮影の開始や終了を制御するが、操作パネルの操作により複数の位置を変えるなどの技術が開示されている。（特許文献１参照）また冷蔵庫に監視カメラと人工知能を備えたロボットにより自動的に整理整頓するなどを行う技術が開示されている。（特許文献２参照）またメモリラベルのようなものから発生する電波を読み取って食品管理を行う技術なども提案されている。（特許文献３参照）またカメラのような映像装置において距離を測りピントを合わせるオートフォーカス技術が知られている。また扉を閉める圧力などを検出して扉に物が挟まっていることを報知したり再び扉を開ける自動ドアの技術が知られている。

特開２００３−４２６２６号公報（図１、図８など）特開２００３−３０４２１号公報（図２、図５など）特開２０００−６５４６５号公報（図２、００１０欄など）

家電機器の内部と外部を同時に管理しようとする為には多数のセンサを備え管理する為、センサが多数必要であったり、食品を収納する冷蔵庫ではカメラを上部に配置し扉をある一定以上開いたときしか撮影できなかったり、デザイン性に問題があった。また、食品管理を行おうとすると管理を行う装置が大掛かりとなり費用がかかりすぎたり、複雑な操作をした後で管理できるなど実用的でなかったり、あるいは、無線で読み取ろうとしても近くにあるほかの食品からの信号を検出するなどの誤動作が多く特定の位置や特定のラベル付き食品しか管理できないという問題があり、結局人の目で再確認せざるを得ないなどの問題があった。また冷蔵庫以外のエアコンのような家電機器や広い場所の管理には多くのセンサが必要であり、この問題を解消しようとしてセンサを動かす場合は特別な指令を与えて動作させるなど操作用制御装置もしくは管理設備が大掛かりとなる問題があった。また人や物が扉に挟まった状態でなければ知らせないものであれば安全管理上大きな問題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、本発明は機器や設備などの仕切り部の一部を形成するセンサの方向を変化させ使いやすいセンサ装置、扉装置、冷蔵庫を得ようというものである。また本発明は食品などの物の管理や人や安全管理を簡単な構造で行う装置を得ようというものである。

この発明は係るセンサ装置は、設備、機器などの仕切り部に設けられ仕切り部の一部を形成するとともに仕切り部の閉鎖を維持しながら回動可能な筐体と、筐体に収納され筐体を通して外部の状態を検出する回動して検出方向を変更可能なセンサと、を備え、筐体およびセンサの少なくとも一方の回動により仕切り部に対する各方向の状態を検出出来るものである。

この発明にかかわる扉装置は、設備、機器などの仕切り部に設けられ回転してもしくはスライドして開放される扉体と、扉体が開放する際の開放量を計測する扉体および仕切り部の少なくとも一方に設けられた扉開放量計測手段と、扉体の開放が開始される付近の仕切り部に設けられ検出方向を変化可能なセンサと、を備え、扉開放量計測手段の計測する開放量に応じてセンサの検出方向を変化させるものである。

この発明のセンサ装置は、回動して検出方向を変えられるので、設備、機器などの仕切り部の各方向など広い範囲を簡単に確認できる実用的で使い勝手の良い装置が得られる。またこの発明の扉装置は扉の開放量に応じて検出方向を変化させるので使いやすく安全な装置が得られる。またこの発明の冷蔵庫は簡単な構造で食品管理が容易で、しかもデザイン的に優れたものが得られる。

実施の形態１．
図1はこの発明の実地の形態１を示すカメラ付冷蔵庫の数例を示す図である。図２、図３は本発明の冷蔵庫における扉を開いた状態を説明する図である。図４はセンサであるカメラを収納するセンサ装置説明図である。図５は扉付きケースを引き出した場合のセンサ装置との位置関係を説明する図、図６は扉開閉角度算出機構を設けたセンサ構成図である。

本発明の構成を図から説明する。図１（１）の冷蔵庫において冷蔵庫１の上部に冷蔵室用の両開き扉２１、２２が設けられ、開放部である中央付近にカメラを取り付けたセンサ装置２が図示のように回転できる構造で設けられている。冷蔵庫１には複数の個室に分けた食品収納室が設けられ、製氷室扉２３、切り替え室扉２４、野菜室扉２５、冷凍室扉２６のごとくそれぞれ独立した温度の異なる庫室に引き出し扉が設けられている。図１（２）の冷蔵庫１は（１）と同一形態の庫室構成であるが、冷蔵室扉２７は片開き構造でセンサ装置２がこの扉の開放部に図示の回転が可能なように取り付けられている。図１（３）はセンサ装置２の取り付け位置が片開きの冷蔵室扉２８の下端部に設けるごとく異なるだけで（２）と同一形態、扉構成を有する。図１（４）も同様にセンサ装置２を片開き扉２９の開放口とは異なる冷蔵室扉中央部に設けている。いずれの構造も扉と一体にセンサ装置を設けてありデザイン的にすっきりした見栄えの良いものとすることが出来る。

図２は冷蔵室１の扉３が片開きで開放されている状態を説明している。センサ装置２の検出口３０が図１ではそれぞれ冷蔵庫１の外表面から外部に向けられていたが、図２ではセンサ装置２が回転して冷蔵庫１の内部の方向を向く構造になっている。図３は冷蔵庫１の本体に回転できるように固定され、引き出された野菜室扉であるスライドドア４の内部をセンサ装置２のセンサ検出口３０が向く構造を示している。なおセンサ装置２は片開き開閉扉３の開閉を妨げない隙間位置に設け取り付け方をしてある。図４のセンサ装置２の筐体は内部にセンサ６を収納し周方向に回転できる円筒形状で、その軸方向に細長く設けられた検出口３０から映像情報を検出するカメラレンズであるセンサ６の図示のような視野方向が変えられるようにしている。このような筐体を使用することにより１つのセンサで各方向の映像情報が検出できる。筐体は断熱性能をよくする材料であれば何でも良く、すなわち金属は使用せずに樹脂材料等の成型品を使用する。図４の検出口３０は透明プラスチックで筐体内を密閉している。なお筐体全体を透明化しても良く、筐体内部を減圧して外部と冷蔵庫の内部との間のこのセンサ装置２部分の断熱性能を上げても良い。

図５は図３の引き出し式であるスライドドア４を引き出すときの状態説明図で密閉された扉にセンサ装置が邪魔にならないように取り付けられている概念図を示す。上の図は扉が密閉された状態でセンサ装置２の検出口３０は外を向いている。またこの筐体を補助機器部品５で庫内側を覆い冷気である冷たい空気が外部に逃げないようにしている。下の図のようにスライドドア４を矢印の方向に引き出すとドアと一体の食品ケースも引き出されると、冷蔵庫本体に取り付けられたセンサ装置の配置は動かないで筐体が回転し検出口３０は下方向を向いて食品ケースに収納される食品が観察できる。なお外部に向いた場合と下を向いた場合はレンズで得られる映像情報までの距離がまったく異なるが広角レンズもしくは魚眼レンズに電荷結合素子を取り付けたものなどを使用し、更に画像修正したりオートフォーカス機構を筐体内に設けることにより遠距離と近距離の両方の情報を区分けして得ると良い。

オートフォーカス機構としてカメラ側から赤外線などの光や音波を照射して被写体にあたった反射した光や音波から距離を測定するもので、この距離によりレンズの位置を決める測距方である。この場合暗闇や被写体のコントラストに関係なくピントが合いやすく測距時に二つの光学像を必要としないのでかなりの近距離測距も可能となる。この方式では冷蔵庫の扉がわずかに開放されたときや閉鎖状態の暗闇の中でも、あるいは冷蔵庫の外が夜中のようにくらい状態でも問題なく情報入手が可能である。このアクティブ方式以外に画像を電気的に処理してレンズ位置を決めるパッシブ方式もあるがいずれも電気的な処理と機械的な処理が必要になり、図６のマイコン９で制御することになる。

図６は扉開閉角度算出機構を設けたセンサ構成図で、筐体２の内部にカメラレンズ６の検出方向を変化させるカメラ方向変更用モータ８が設けられカメラ方向を変更している。更にこの筐体を回転させるカメラ部回転用モータにてカメラ方向を回転させている。なお１２は照明装置で常に検出口３０の方向を向いている。カメラ部回転用モータ７とカメラ方向変更用モータ８の制御、すなわちカメラ方向の制御は扉回転に追従して回転する扉軸回転検知用磁石１１の回転をホールＩＣ１０で検出しマイコン９で演算してモータ駆動装置１３でモータの回転角度を制御して行う。カメラ以外のセンサでもマイコン９と駆動装置１３にてセンサの動作や制御を行うことになる。なお扉軸回転検知装置は扉を保持し回転を支えているヒンジ部の回転軸に直接設けても良いし、この回転軸からリンク機構によりヒンジ部以外のところで回転角度を変化させて、この変化をピックアップしてもよい。

次に動作について説明する。以上のように構成されたセンサ装置２を図1の冷蔵庫に使用する場合、回転可能なセンサが家電機器内部及び外部を１台のカメラなどのセンサにより確認できる。冷蔵庫などでは図１の様にセンサは目的に応じ様々な位置に備える事ができる。また図６の構造のようにカメラレンズの代わりに別のセンサを設けても良いし、あるいはカメラレンズ以外の別種類のセンサをカメラレンズと一緒にモータ８により回転させるなど異なる種類のセンサを組み合わせても良い。図１（１）のセンサ装置２はカメラレンズ６を使用し外部も内部も映像情報を取り出せるように、モータ７の固定部を下にして縦方向に扉２１の幅の狭い方の扉に設けた弾性機構に嵌め込み脱着可能に固定させ、モータ７の回転によりその筐体を回転させている。センサ装置２は円筒形状で細長く扉を開放した状態でも扉と一体に固定されているため扉２１を開放し食品取出しなどで邪魔にならないが、更に幅が狭く扉の開閉の動きが小さく、且つ開閉の回数も扉２２より少ない扉２１に設け食品取出しの邪魔になることを一層減らしている。扉の開閉は図示していないが扉下部に設けた取っ手やセンサ装置２の下部にセンサ装置と同じ形状で扉外表面から同じ突出部を有する取っ手にて行う。

図１（２）のセンサ装置２も（１）と同じものであるが、冷蔵庫内部の食品検出範囲が異なる。両開き扉の中央近くに縦型に設ける場合、扉２２を開放するだけで筐体を回転させれば冷蔵室奥側および扉２２側のポケット部はほとんど検出することが出来る。一方片開き扉の開口側に設ける場合、扉ポケット部の検出にセンサ装置２を若干ずらす機構、例えばリンク機構などで動かすことが必要である。図１（３）の構成ではセンサ装置２を片開き扉下部に横長に取り付ける。この場合センサ６はカメラでも良いが外部検出用として赤外線検出素子とし人体検出や台所にあるヒーター、ガス、レンジ、炊飯器、食器洗浄器など運転することにより発熱する発熱部の監視用とする。一方扉を開放した場合扉下方に設けられたセンサでは、その検出方向が下方などほぼ水平以下にあらかじめ設定されることになる。この場合センサとしては電波情報を拾う指向性アンテナとし、収納する食品に取り付けられている無線タグやマイクロチップからの電波情報を扉下端部に食品を近接させてタグなどに書かれている食品の情報を読み取ることになる。すなわちタグなどに対しこのセンサにてリーダー機能を持たせて食品などを扉外側の下端面や扉下端部に添わせる形で読み取る。この場合センサを回転させて読み取っても良いし、センサは固定された方向として食品などを動かしても簡単に読み取れる。

この構造において、扉の両側、すなわち外側と内側をセンサで検出せず外側と下側だけセンサで検出可能である。もし図２の冷蔵庫に対し扉３の上端部に赤外線検出素子を設けずに指向性アンテナだけを筐体中に収納させているセンサ装置２を設ける場合は、扉上端部の外側上端面や扉３の上端部に食品を近接して沿わせることで食品情報を無線にて読み取ることができる。バーコードのような情報の場合センサとして対応できるリーダー機能を持たせると良い。更にこの構造ではモータ７による筐体の回転は必ずしも必要としない。すなわち扉の外側だけの検出でも良く、扉下端部の表面に検出方向を設けるだけで良い。その場合、冷蔵庫から室内を検出する赤外線検出素子の下部に指向性アンテナを配置するだけで冷蔵室扉２８が開放されていようと閉鎖されていようと検出することが出来、冷蔵室以外に収納する食品の情報読み取りに便利である。以上のように冷蔵庫に収納する食品に添付されたタグやバーコードから食品情報を読み取るリーダーをセンサ機能として設ける場合は、扉が閉鎖されている場合は扉の表面に食品を接近させるし、もし扉が開放されている場合は表面又は下端面もしくは上端面に接触させるか沿わせて動かす動作により、あるいはこれら動作を連続すれば簡単に情報を読み取れる。

図１（４）の構成ではセンサ６として赤外線照射装置と赤外線検出カメラをセットにして筐体内部に内蔵させる。これにより外部であろうと内部であろうと暗い状態での検出が可能になる。これにより夜間など暗闇での室内の監視が簡単に行えて安全対策として有効である。図３、図５のようなスライドドア４に対しては扉をスライドさせる固定側である冷蔵庫本体の方にセンサ装置２のカメラ部回転用モータ７の固定部を固定する。センサ装置２の検出口３０の位置はモータ７の回転によりスライドドア４が引き出される量に応じて回転させる。なお扉引き出し量検知装置は扉軸回転検知装置の回転角度検知を平面状の量に変えただけで、スライドドアに連動する食品収納ケースに直接設けても良いし、このケースを支持するレールにケースの動きに応じて回転させる機構を設け、回転角度検知とする構造でも良い。

図６の構造におけるセンサ６はステッピングモーター８などで制御し、内部を通るコードが巻き切れない様に同方向に何回転もできないようにストッパーを具備する。冷蔵庫などの場合、カメラなどのセンサ６を具備した場合に冷気が逃げ、エネルギー効率を悪くする可能性があるので、図５に示す補助機器用部品５のように内部から冷気漏れの無いように冷蔵庫内部は補助機器用部品５を使用し密閉構造にする。補助機器用部品５はセンサがカメラのような場合はセンサのスキャン可能な部分をシリカエアロゲルなどの透明断熱材を使用するなどで筐体内部を密閉構造とする。また、それらセンサや部品には真空ガラスなどの結露対策や凍結防止対策を施す。それでも不十分な時はワイパーなどの部品を具備して対策する。

またセンサが具備される場所が扉の場合、扉を開閉する場合に障害となる。しかし、センサを扉と扉の中間に具備したのでは余分なスペースが必要になる。図５のようにＡの状態から扉を開ける場合はＢのように補助機器用部品５がモータやギアによって障害にならない位置に移動する機構を具備する。内部が暗い家電機器の場合、カメラなどのセンサは使用できない。冷蔵庫などでは図２のように扉を開いた時に、開いた角度を扉軸に具備された永久磁石である扉軸回転検知用磁石１１とそれを検知するホール素子を含むホールＩＣ１０などの開閉角度測定装置の結果をＭＰＵ９で開閉角度を算出し、その結果を基にカメラなどの補助装置２自体の角度変更をカメラ部回転用モータ７で撮影しやすい角度に変更し扉の開いた明るい時間を利用して自動調整にて内部を撮影する。カメラに用いるイメージセンサがワイドに撮影できない場合、センサ装置２の筐体内部のカメラ方向変更用モータ８で筐体の回転方向とは垂直にカメラレンズ６を垂直にスイングさせ広範囲を撮影する事が可能である。スライドドア４の場合は図３のように扉の開閉と同時に下方に固定し、撮影してもよい。また閉じている場合にカメラを回転させて撮影を行う場合、冷蔵庫の庫内灯を点灯させてもよいし、またはカメラに照明装置１２を具備してもよい。

以上のように本発明の検出方向を変更可能なセンサを設けることにより、冷蔵庫1などでは、マイコン９の記憶手段にあらかじめ設定しておくことで、例えば開閉したユーザーの認識も同時に行うことが出来、記録する事も可能で、これにより不審者の侵入を検知したりできる。家電機器１などの外部にセンサが向いている場合や複数のセンサを具備している場合、夜間でも人体検知ができる。カメラに照明装置を具備させたり、赤外線通信装置などを具備しマイコン９を介して与える通信により照明などを点灯してもよい。空調機などにセンサ装置２を設けた場合もまた同様である。例えば空調装置としてのエアコン室内機の外郭にセンサ装置を取り付け、室内機の風向き制御板の動作信号を伝達して制御板の上下方向および水平方向の動作と同じ動作をセンサに行わせることが出来る。このセンサとして輻射温度センサを設けることにより風が送風される方向の温度を確認することがセンサ装置へエアコン室内機の配線を追加接続するだけで出来る。このように設備、機器などに設けられた設備、機器などの本来の動作を行う動作部の動作状態もしくは動作部を動作させる信号に応じてモータ７もしくは８を駆動してセンサを回動させる。更に赤外線通信などの通信手段を設けることによりセキュリティ以外にも人が居ないときに照明を落として電気代を節約し、夜間照明に利用するなどその他の用途にも使用可能である。

以上の説明ではセンサ装置の筐体を細い円筒管譲渡して説明してきたがこの形状には限定されない。例えばセンサ装置だけをインテリアに見せかけて壁に取り付けることが出来る。図７に球上の筐体の例を示す。室内の扉の傍に設け、扉の開閉に伴い駆動スイッチが入りタイマーで設定した所定時感覚モータを回転させて室内状況の監視を照明装置のような形態で行うことが出来る。もちろん筐体の中に蛍光灯など照明器具を収納し照明との兼用でも良い。

また、食事などを家族に作って置きどの場所に入れてあるかを知らせる為にセンサ単体や扉の取っ手に具備された指紋認証装置などと画像センサを組み合わせる事により個人識別を行い、冷蔵庫に具備されたスピーカーや液晶などのヒューマンインターフェースから知らせたり、扉に具備されたイルミネーションを使って知らせてもよい。空調機などにセンサ装置２を具備した場合、内部を確認する事で部品の状態、熱交換器が乾燥しているかなどの確認ができ、今まで以上に正確なカビ予防などが可能になる。また、定期的に内部の情報を解析する事により故障などの原因分析にも役立つ。

これら家電機器が有線や無線にてホームネットワークに接続されている場合、これらセンサの情報を宅外で閲覧できるため、それを基に家電機器を操作する事も可能である。冷蔵庫にセンサ装置２を具備する場合、重量センサや無線タグなどの情報と組み合わせて食品を認識したり、タッパなどに入った食品は、カメラなどのセンサで画像などから食品を認識し残量や鮮度を表示したり、それに伴う食品の面白情報や豆知識なども同時に表示できるため、宅外から携帯等の端末で簡単に確認でき、買物などにも役に立てる事ができる。その情報を基に鮮度や量などの情報を新たに無線タグや冷蔵庫のデータベースに書き込んでおく指示を出せば家族全員がその食品に対して同じ情報を共有できる。また、以前の状態をデータベースとして記憶しておけばスーパーなどで得た情報を基に比較・検討ができ、品種など適切な情報を提供できる。

また、図８のように壁３３で仕切られた両側の２つの部屋３１、３２に対し、壁３３に回転式カメラを取り付ける事により両方の部屋を１台のセンサ装置で確認できる等の利用方法もある。本発明のセンサ装置の場合、両側の部屋３１、３２に対し密閉されて筐体だけ回転してカメラで監視できるので空調された空気が他にもれることが無くエネルギーの無駄を防止できる。更に図９はスライドドアの場合、別の使用例を説明する図で、電車などの車両４０の車体３４に窓３７がありスライドドア３６がレール３５の上を開閉する。このドア３６が開放されたときに収納する収納部にはドア開閉機構３８が設けられ、通信指令を受けて駆動されドア３６の開閉を行う。このドア３６が閉鎖されようとする直前の部分上部の車体３４に本発明のセンサ装置２が設けられている。ドア開閉機構３８は機構的な器具でなく油圧などを用いても良いことは当然である。このセンサ装置２は車体３４の内部でも外部でも良いがスライドドアの開閉に邪魔にならないところにボルトや螺子で固定されている。本発明のセンサ装置は全閉機構であり屋外に試用しても何ら問題は発生しない。言い換えるとドア３６が開放される初期の小さな開放量から完全に開口し更に閉鎖するときのドア開口付近の状態を監視し物がはさまれることのないように安全を確認するセンサ装置である。このセンサ装置のセンサとして音波を照射する超音波発信機と反射音波を検出する音波検出器が設けられている。

ドア３６が開放したり閉鎖したりする開放量はドア開閉機構の動作量信号により得ることが出来る。この開放量に応じてモータ７を駆動する。人間の乗り降りが可能な開放量の大きな場合は車両の外部に対し筐体を斜め下方に音波を照射するとともに、ドア３６がしまるとともに真下の方向まで筐体を回転させ音波による検出を段階的もしくは連続的に行う。モータ８の駆動もドア開口中央付近から閉鎖直前では開放されている開口の中央付近へとセンサが向くように同様な信号を受けて回転させる。ドア開放量と音波検出器が検出する反射音波の状態から閉鎖途中のドア開口にて動いているものが存在すればその動きの状態を判断し、ドア開閉機構３８を停止させ異常の信号を送ることが出来る。すなわち電車への飛び乗り等の動きに追随しながら判断して扉の閉鎖を停止させたり、自動車の扉が誤った操作により勝手に開きだしたときにはものや人の動作を判断して扉開を途中で停止させるなど安全対策として有用なものとなる。なおドア開閉の操作を人の手で行う場合は音波の代わりに画像検出するセンサでも良い。普通のレンズだけではなく広角レンズもしくは魚眼レンズにＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を組み合わせて具備し、撮影した画像を解析する手段を用いることによって更に広範囲の情報をカメラを動かさずに得ることができる。このような安全装置は自動車や工場、学校などでも可能であるし、スライドドアで無く回転扉でも同じ構成が可能である。

本発明の活用例として、冷蔵庫などへの家電機器への回転可能なカメラの具備がある。一つのカメラで冷蔵庫内と冷蔵庫外を撮影する事ができる。これにより庫内を撮影する事により食品情報を取得する。ビン、タッパなどの食品の残量や調理済み食品の状態などを確認しネットワーク経由で閲覧可能である。無線タグが付いている食品や重量センサ付き冷蔵庫などでは、それらと複合的に情報を共有し、使った日時・量などをカメラによる画像認識で判断し、それらともに鮮度など解析した内容と共に無線タグに書き込む事により常に最新の情報を宅外で知る事ができる。スーパーなどにて携帯で取得した情報と比較し、鮮度、産地、値段、量などの適切な情報を提供する事ができる。また、冷蔵庫外を撮影する事により監視カメラや利用者管理に役立てる事ができる。

本発明は以上のように、家電機器等に具備され、自動で向きを変更するセンサ装置を設けることであって、例えばこの装置にカメラを用い、回転される事により、家電機器内部と外部の両方を確認できる等広い範囲の情報を入手できる便利な家電機器等を得ることが出来る。

また本発明は、扉など開閉機構のついた家電機器等において、開閉度合いによりセンサの検出方向などの状態を変化させることが出来、簡単な構造で検出状態を変化させられる。この場合、センサは回転方向と垂直方向の両方に移動できる。更にセンサの動作を補助する為に家電機器の機能を使用することで構成を簡素化できる。

またこの発明は、家電機器、例えば冷蔵庫や空調機などの場合に設けるセンサ装置において、カメラなど結露や曇るセンサを使用する場合、それらセンサに結露防止や曇り止めの機能を具備させることが出来、有用な画像情報などが得られ、誤った信号入手を防止できる。また複数のセンサを同時に用いることで、セキュリティなどにも利用できる。

また家電機器がセンサ装置などの補助機器を用い得た情報はネットワーク経由で閲覧し、その結果を基に家電機器を管理出来る。図１０は本発明のセンサ装置を使用する冷蔵庫の通信ネットワーク構成説明図である。冷蔵庫に取り付けられたセンサ装置２の制御基板５１にはマイコン９やモータ駆動装置１３を組み立てられており、冷蔵庫電気品箱内の冷蔵庫制御基板５２と接続され電源の供給等を受けている。このセンサ装置制御基板には通信装置が搭載されており室内に配置されたルータ７０を介して室外のインターネット７１と接続されている。また冷蔵庫に取り付けられた潜誘う力の信号は別の個所に設けられたセンサ装置２とも通信接続可能である。このインターネット７１には携帯電話７３やパソコン７４、ＰＤＡ７５等と接続されるとともにＡＳＰアプリケーションプロバイダ７２などにも接続されている。センサ装置２からの映像情報やセキュリティ情報などは室外で携帯電話７３などにて監視することが出来るし、ＡＳＰ７２のデータサーバに蓄えておくことなど、通信を使用して各種処理が可能である。

図１１は図１０のネットワーク構成における制御基板の機能構成ブロック図である。センサ装置２とセンサ装置制御基板５１は一体に設けられても良いし、まったく違う個所に配置されても良い。カメラをセンサとする場合、このセンサであるカメラモジュール５３を制御するカメラ制御部６１が基板５１に設けられている。センサで検出された映像情報などは記憶装置６０に記憶されるとともに、この情報とともに冷蔵庫で記憶、表示、あるいは組み合わせたい情報を得る制御などを行う場合にその制御を行う家電機器通信部制御部５９からコネクタ６２を介して冷蔵庫の電気品箱に設けられた冷蔵庫制御基板５２に設けられた冷蔵庫制御部６５へコネクタ６３を介してその制御内容が送信される。一方冷蔵庫制御基板５２からは電源６４から電力がセンサ装置側へ送られてくる。またセンサ装置制御基板５１には通信用として各種プロトコル５７や通信用ドライバ５８が設けられ、有線ＬＡＮコネクタ５４あるいは無線通信用のＩ／Ｆ５５、通信制御部５６などが搭載されている。これにより有線でも無線でも情報伝送が可能である。図１０におけるセンサ装置制御基板５１に搭載された通信制御部５６を介してアンテナからルータ７０ヘ伝送してインターネットを通して外部の携帯電話７３などとの通信のみならず他のセンサ装置２へも無線で伝送できる。なお電源として設備、機器などから得たり、家電機器など近傍に配置された電源から取ることを説明してきたが通信を使用する場合スタンドアローンとして太陽電池や燃料電池を電源として使用しても良いことは当然である。

以上のように、この発明のセンサ装置からの情報は各種通信を使用して有効に利用され、安全管理、食品管理などを行うことが出来る。このように、機器や設備と一体になった回転可能なセンサを用いることで、機器や設備などの動作に連動させて情報入手が容易なセンサの状態へ変化させるので、更にはその情報を通信を利用して有効に活用できるので、簡単な構造で使いやすい機器、設備が得られ、また安全に有用なセンサ装置を兼用させることが出来る。また食品などの管理や人・ものや安全管理を簡単な構造で確実に行う装置が得られる。

この発明の家電機器は、回転可能なセンサを具備し、家電機器の内部と外部を1台のセンサで確認でき、センサの数を最小限にする事が可能である。用途に応じてあるいは家電機器本来の動作に連動させてカメラなどのセンサの向きを変える事により、セキュリティなどの利用もできる効果がある。更に本発明のセンサ装置はペンシル型の構成や球状など形状選択が自由で、且つ、小型軽量のためどのような設備、機器に設けても簡単に取り付けることが出来るだけでなく、デザイン的にそのものと一体とすることが出来見栄えの良い装置が得られる。

本発明の実施の形態１のセンサ装置取り付け状態を示す構成図である。本発明の実施の形態１の扉開閉時のセンサ装置動作の概念図である。本発明の実施の形態１のスライドドア扉開閉時のセンサ装置動作の概念図である。本発明の実施の形態１のセンサ動作によるスウィングの概念図である。本発明の実施の形態１の扉開閉動作時のセンサ装置動作説明図である。本発明の実施の形態１の扉開閉角度算出機構とセンサ装置構成説明図である。本発明の実施の形態１の別の扉開閉角度算出機構とセンサ装置構成説明図である。本発明の実施の形態１の室内応用構成説明図である。本発明の実施の形態１の車両応用構成説明図である。本発明の実施の形態１のネットワーク構成図である。本発明の実施の形態１のセンサ装置機能構成ブロック図である。

符号の説明

１家電機器、２補助装置、３ドア、４スライドドア、５補助機器用部品、６カメラレンズ、７カメラ部回転用モータ、８カメラ方向変更用モータ、９マイコン、１０ホールIC、１１扉軸回転検知用磁石、１２照明装置、１３モータ駆動装置、２１、２２冷蔵室用量開き扉、２３製氷室扉、２４切り替え室扉、２５野菜室扉、２６冷凍室扉、２７、２８冷蔵室扉、２９片開き扉、３０検出口、３１、３２部屋、３３壁、３４車体、３５レール、３６スライドドア、３７窓、３８スライドドア開閉機構、４０車両、５１センサ装置制御基板、５２冷蔵庫制御基板、５３カメラモジュール、５４有線ＬＡＮコネクタ、５５Ｉ／Ｆ、５６通信制御部、５７プロトコル、５８通信用ドライバ、５９家電機器通信部制御部、６０記憶装置、６１カメラ制御部、６２、６３コネクタ、６４電源、６５冷蔵庫制御部、７０ルータ、７１インターネット、７２ＡＳＰ、７３携帯電話、７４ＰＣ、７５ＰＤＡ。

Claims

設備、機器などの仕切り部に設けられ前記仕切り部の一部を形成するとともに前記仕切り部の閉鎖を維持しながら回動可能な筐体と、前記筐体に収納され前記筐体を通して外部の状態を検出する回動して検出方向を変更可能なセンサと、を備え、前記筐体および前記センサの少なくとも一方の回動により前記仕切り部に対する各方向の状態を検出出来ることを特徴とするセンサ装置。
前記筐体と前記センサはそれぞれ別の方向に回動することを特徴とする請求項1記載のセンサ装置。
前記筐体内に異なる種類のセンサを複数設けたことを特徴とする請求項1記載のセンサ装置。
前記筐体内に前記センサと同一方向に電磁波や音波などを照射する照射装置を設けたことを特徴とする請求項1記載のセンサ装置。
前記筐体内を密閉もしくは減圧又は前記筐体を部分的に覆う仕切りを設けることにより前記仕切り部両側の温度差に対し断熱させることを特徴とする請求項1記載のセンサ装置。
前記設備、機器などに設けられた前記設備、機器などの動作を行う動作部の動作状態もしくは前記動作部を動作させる信号に応じて前記筐体もしくは前記センサを回動させることを特徴とする請求項1乃至５のいずれかに記載のセンサ装置。
前記筐体内に設けられた前記センサにて検出する情報は、カメラなどによる映像情報もしくは赤外線検出素子などによる電磁波情報もしくは照射する音波の反射波を検出する音波情報もしくは指向性アンテナによる電波情報の少なくともひとつであることを特徴とする請求項1乃至５のいずれかに記載の記載のセンサ装置。
設備、機器などの仕切り部に設けられ回転してもしくはスライドして開放される扉体と、前記扉体が開放する際の開放量を計測する前記扉体および前記仕切り部の少なくとも一方に設けられた扉開放量計測手段と、前記扉体の開放が開始される付近の仕切り部に設けられ検出方向を変化可能なセンサと、を備え、前記扉開放量計測手段の計測する開放量に応じて前記センサの検出方向を変化させることを特徴とする扉装置。
前記センサの検出方向の変化は開放量の小さい開放初期もしくは閉鎖直前の段階と前記扉体を開放してものの出し入れ可能な大きな開放量の段階の少なくとも２段階以上に区分けされることを特徴とする請求項８記載の扉装置。
前記センサにて検出された情報を直接もしくは記憶させて通信にて伝送し報知もしくは表示させることを特徴とする請求項８又は９記載の扉装置。
請求項１乃至７のいずれかに記載のセンサ装置又は請求項８乃至１０のいずれかに記載の扉装置を備えたことを特徴とする冷蔵庫。
冷蔵庫扉の上端部もしくは下端部に設けられ前記冷蔵庫扉の一部を形成するとともに断熱材で形成された筐体と、前記筐体に収納され前記筐体を通して外部の状態を検出するセンサと、を備え、前記冷蔵庫扉の外表面又は下端面もしくは上端面に冷蔵庫庫室に収納する収納物を近接させて前記収納物に設けられている前記収納物にかかわる情報を前記センサにより非接触にて読み取ることを特徴とする冷蔵庫。