JP6782064B2

JP6782064B2 - 冷蔵庫

Info

Publication number: JP6782064B2
Application number: JP2015143267A
Authority: JP
Inventors: 浩一秋吉
Original assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2015-07-17
Filing date: 2015-07-17
Publication date: 2020-11-11
Anticipated expiration: 2035-07-17
Also published as: JP2017026193A; CN106352645A; CN106352645B

Description

本発明の実施形態は、冷蔵庫に関するものである。

冷蔵庫の冷蔵室の扉の前面には、最近、静電スイッチからなる開扉スイッチが設けられている。

特開２０１３−７２５８１号公報特開２０１２−２１６９６号公報

しかし、上記のように冷蔵室の扉の開扉スイッチとして静電スイッチが設けられている場合に、この冷蔵室の扉の下方にある扉（例えば、野菜室の扉）をユーザが手を用いて開けるときに、この手に静電スイッチが反応して冷蔵室の扉も開いてしまう場合がある。このような場合に冷蔵室の扉の下部がユーザの手を擦るようにして移動するため、ユーザの手に痛みを覚える場合があるという問題点があった。

そこで本発明は上記問題点に鑑み、ユーザの手が上扉の下部に当たっても痛みがない冷蔵庫を提供することを目的とする。

本発明の実施形態は、キャビネットと、前記キャビネットの前面に設けられた上扉と、前記キャビネットの前面に設けられ、かつ、前記上扉の下方に隣接して設けられた下扉と、を有し、前記下扉の上前部において、下方に凹んだ取手部が形成され、前記上扉の下部は、静電スイッチよりなる開扉スイッチが設けられ、前記下扉の前記取手部に対応した位置にある前記上扉の下角部の前下端部の曲率半径が、前記上扉の上角部、左角部、及び、右角部の曲率半径より大きい、冷蔵庫である。

本発明の一実施形態を示す冷蔵庫の正面図。冷蔵庫の側方から見た縦断面図。冷蔵庫の上面図。左扉と右扉と野菜室の扉の部分の拡大正面図。図４におけるＡ−Ａ線断面図。左扉の左右の角部の拡大横断面図。左扉の上下の角部の拡大横断面図。スイッチ基板の前面の図。スイッチ基板の後面の図。スイッチ基板の前面の図であって、ＬＥＤを記載した状態の図。開扉操作部の分解斜視図。冷蔵庫のブロック図。

以下、一実施形態の冷蔵庫１０について図１〜図１２に基づいて説明する。

（１）冷蔵庫１０の構造
冷蔵庫１０の構造について図１と図２に基づいて説明する。図１は冷蔵庫１０の正面図、図２は冷蔵庫１０の側面から見た縦断面図である。

冷蔵庫１０のキャビネット１１は断熱箱体であって、内箱と外箱とより形成され、その間に断熱材が充填されている。このキャビネット１１内は、上から順番に冷蔵室１２、野菜室１３、小型冷凍室１４及び冷凍室１５を有し、小型冷凍室１４の横には製氷室１６が設けられている。野菜室１３と小型冷凍室１４及び製氷室１６の間には水平な断熱仕切体３６が設けられている。冷蔵室１２と野菜室１３とは水平な仕切体３８によって仕切られている。冷蔵室１２の前面には、観音開き式の左扉１２１、右扉１２２が設けられ、野菜室１３、小型冷凍室１４、冷凍室１５及び製氷室１６にはそれぞれ引出し式の扉１３１、１４１、１５１、１６１が設けられている。

冷蔵室１２内には、複数の棚４０が水平に設けられ、下部にはチルド室４２が設けられている。冷蔵室１２の左右扉１４１、１４２の後面には複数のドアポケット４４が設けられている。野菜室１３には、引出し式の野菜容器４６、４８が設けられている。

冷蔵室１２の後面下部から野菜室１３の後面において、冷蔵用蒸発器（以下、「Ｒエバ」という）２８が設けられ、その下方には冷蔵用送風機（以下、「Ｒファン」という）３０が設けられている。Ｒエバ２８とＲファン３０とは、エバカバー１８で囲まれた冷却室であるＲエバ室２０に配されている。

小型冷凍室１４、製氷室１６の後面から冷凍室１５の後面にかけてのＦエバ室２９には、冷凍用蒸発器（以下、「Ｆエバ」という）３２が設けられ、その上方には冷凍用送風機（以下、「Ｆファン」という）３４が設けられている。Ｆエバ３２の下方には、不図示の除霜ヒータが設けられている。

キャビネット１１の後面底部には、機械室２２が設けられ、冷凍サイクルを構成する圧縮機２４などが載置されている。この機械室２２の後面上部には、制御部５０を有する制御板２６が設けられている。

（２）左扉１２１、右扉１２２、扉１３１
次に、左扉１２１、右扉１２２の構造について図１〜図５に基づいて説明する。

冷蔵室１２の左扉１２１と右扉１２２はヒンジ部により開状態となる観音開き式であり、左扉１２１は左側にヒンジ部があり、右扉１２２は右側にヒンジ部がある。

左右一対の扉押圧装置１０１，１０２が、キャビネット１１の天井面の前部に設けられている。扉押圧装置１０１は、制御部５０からの開扉信号により電磁石によりプランジャーを前方に押し出すことによって左扉１２１を開状態とする。扉押圧装置１０２は、制御部５０からの開扉信号により電磁石によりプランジャーを前方に押し出すことにより右扉１２２を開状態とする。

左扉１２１の前面は、鋼板より形成された前面板１０３を有し、前面板１０３の後方には後面板１０４が取り付けられている。左扉１２１の下部において、前面板１０３の下部から後面板１０４の下部にかけて合成樹脂製の下キャップ１０５が取り付けられている。前面板１０３と後面板１０４と下キャップ１０５によって囲まれた空間には、発泡ウレタン又は断熱パネルよりなる断熱部材１０６が設けられている。後面板１０４の上下左右には、冷気漏れを防止するシール材１０７が額縁状に取り付けられている。シール材１０７は、仕切板３８の前端部と接触して冷蔵室１２内部を閉塞する。また、後面板１０４の後面には、棚４４が複数取り付けられている。

下キャップ１０５は、図５に示すように左扉１２１の下部における後部のみを覆う形状であり、下キャップ１０５の下端には、下から手を入れるための取手部１０８が形成されている。

合成樹脂製のパネル板１０９が、前面板１０３の下部で、かつ、下キャップ１０５の前方に取り付けられている。パネル板１０９の後右側には、下キャップ１０５との間に収納空間１１０が形成され、収納空間１１０に左側の開扉操作部２０１が収納されている。

また、図６と図７に示すように、左扉１２１の前面板１０３と下キャップ１０５の左角部と右角部の曲率半径をＲ、また、左扉１２１の前面板１０３の上角部の曲率半径もＲとした場合に、左扉１２１の下角部を形成する下キャップ１０５の前下端部の曲率半径がＲよりも大きい曲率半径で形成されている（例えば２Ｒに形成されている）。

右扉１２２も、左扉１２１と左右対称の構造を有している。

野菜室１３の扉１３１は引き出し式であり、扉１３１の前面は鋼板よりなる前面板１１１が設けられ、前面板１１１の上端部にはキャップ１１２が設けられている。キャップ１１２は合成樹脂製であって、前部に手を入れるための取手部１１３が形成されている。取手部１１３は上面が開口し、凹んだ形状を有し、図５に示すように指を上から挿入する。キャップ１１２の後部には、冷却漏れを防止するシール材１１４が取り付けられている。シール材１１４は、扉１３１の後面に額縁状に取り付けられ、上部のシール材１１４は仕切体３８に接触して野菜室１３を閉塞する。

（３）開扉操作部２０１、２０２
次に、開扉操作部２０１、２０２について図面に基づいて説明する。なお、左側の開扉操作部２０１と右側の開扉操作部２０２は、同様の構造を有し、左右対称形状である。

左側の開扉操作部２０１は、上記したように左扉１２１の右側下部に取り付けられ、その前方にパネル板１０９が取り付けられている。ユーザが、この開扉操作部２０１を操作すると、制御部５０が左側の扉押圧装置１０１を動作させて左扉１２１を開状態とする。また、開扉操作部２０２は、右扉１２２の下部左側に取り付けられ、前面にパネル板１０９が取り付けられている。ユーザがこの右側の開扉操作部２０２を操作すると、制御部５０が右側の扉押圧装置１０２を動作させて右扉１２２を開状態とする。

開扉操作部２０１は、図１１に示すように基板組立体２０３、基板組立体２０３を収納するケーシング２０４を有している。

ケーシング２０４は合成樹脂製であって直方体状であり、前面が開口して開口部分２１８が設けられ、下面が開口し、この下面の開口部分が蓋部材２０５によって閉塞される、ケーシング２０４の後面には、アルミ箔等の金属体が貼り付けられている。また、合成樹脂製の蓋部材２０５の内面には、アルミ箔等の金属体２１９が貼り付けられている。これにより、冷蔵庫１の本体側から生じる電磁波が、基板組立体２０３側に影響を与えない。

基板組立体２０３は、遮蔽板２０６、スイッチ基板２０７、ＬＥＤ基板２１６から構成されている。この基板組立体２０３は、ケーシング２０４の開口部分２１８からケーシング２０４内に収納される。

遮蔽板２０６は、合成樹脂製であって、前面にスイッチ基板２０７が固定され、後面にＬＥＤ基板２１６が固定されている。

スイッチ基板２０７は、静電容量式のタッチセンサの基板であり、静電スイッチ２１０とガード電極２１１が設けられている。スイッチ基板２０７の前方には、パネル板１０９が配される。

ＬＥＤ基板２１６は、複数個のＬＥＤ２１７が設けられている。

（４）スイッチ基板２０７
次に、スイッチ基板２０７について図８と図９に基づいて説明する。図８はスイッチ基板２０７の前面、図９は後面を示している。

図８、図９に示すように、開扉操作部２０１のスイッチ基板２０７は、細長い長方形状であり、スイッチ基板２０７には、電子部品の搭載部分２０８と、静電スイッチ２１０とガード電極２１１の配置部分２０９が設けられている。

搭載部分２０８には、コネクタ等の電子部品２０８ａが複数搭載され、電子部品２０８ａは後面からに突出して、突出した部分は、遮蔽板２０６の凹部に収納される。

配置部分２０９の前面には、図８に示すように、第１の電極である静電スイッチ２１０、第２の電極である中間領域電極２１４、第３の電極であるガード電極２１１が設けられている。静電スイッチ２１０とガード電極２１１は、金属の電極であり、互いに電気的に絶縁されている。

配置部分２０９の後面には、図９に示すように、第４の電極であるメッシュ状のグランドパターン２１５が設けられている。

静電スイッチ２１０は、電磁界Ｐを発生する静電容量式のタッチ（接触）用の電極であり、ユーザの指が近づいたことを検知するためのタッチセンサである。この静電スイッチ２１０には、相互キャパシタンス方式のタッチセンサと自己キャパシタンス方式のタッチセンサがある。相互キャパシタンス方式は、１つの送信電極と１つの受信電極により構成され、送信電極に電流が供給されると電磁界が生成されて、電磁界が受信電極に受信される。例えば指が静電スイッチ２１０の検知領域に近づくと、電磁界の一部が吸収されて受信電極に受信され、検知されるエネルギーの量が減ることで、静電スイッチ２１０は指の接近を検知できる。自己キャパシタンス方式は、浮遊容量を持つ電極（静電スイッチ２１０）が１つ必要である。電極（静電スイッチ２１０）の浮遊容量は、この電極（静電スイッチ２１０）とその周りの導電体（指）との間にある寄生容量の影響を受ける。指が、静電スイッチ２１０に近づくと、寄生容量の影響を受けて浮遊容量の値が増加し、この増加した浮遊容量を計測することで、静電スイッチ２１０は指の接近を検知できる。

中間領域電極２１４は、静電スイッチ２１０とガード電極２１１の間に設けられ、静電スイッチ２１０を補助し、静電スイッチとしての機能を有している。

ガード電極２１１は、静電スイッチ２１０が発生する電磁界Ｐの下方への拡がり抑制する電磁界Ｑを発生させる。

グランドパターン２１５は、冷蔵庫１０の本体側からのノイズが、静電スイッチ２１０によって発生する電磁界Ｐとガード電極２１１によって発生する電磁界Ｑに影響を与えないために設けられている。

（５）静電スイッチ２１０
次に、静電スイッチ２１０について説明する。図８に示すように、静電スイッチ２１０は、横長の長方形状のスイッチであり、静電スイッチ２１０の周囲には、スリット２１２，２１３が上下に形成されている。静電スイッチ２１０の中央には、スルーホール２１０Ｃが形成され、スルーホール２１０Ｃには、図９に示すように導線パターン２１０Ｄが接続されている。ユーザが指で静電スイッチ２１０を押す（接触する）行為は、通常は静電スイッチ２１０の中心を目指して行われるので、スルーホール２１０Ｃは、スルーホール２１０Ｃが静電スイッチ２１０の中心に形成されている。

また、静電スイッチ２１０の前方に取り付けられているパネル板１０９には、静電スイッチ２１０の位置を示すための表示部１１５が記載されている。この表示部１１５は例えばリング状であり、この表示部１１５が表示されている位置は、静電スイッチ２１０の中心から上方にずれている。すなわち、ガード電極２１１とは反対側の位置にずれて表示されている。

図８、図１０に示すように、静電スイッチ２１０の一端部は、連結部分２１０Ａにより配置部分２０９に連結され、静電スイッチ２１０の他端部は、連結部分２１０Ｂにより配置部分２０９に連結されている。スリット２１２，２１３が静電スイッチ２１０の全体を囲っておらず、コの字状に形成されているのは、静電スイッチ２１０とスリット２１２，２１３の外側とを連結部分２１０Ａ、２１０Ｂで接続し、スイッチ基板２０７が分割させないためである。

（６）ＬＥＤ基板２１６
次に、ＬＥＤ基板２１６について説明する。ＬＥＤ基板２１６に設けられた複数のＬＥＤ２１７は、図１０に示すように、静電スイッチ２１０を囲むスリット２１２，２１３の後方に遮蔽板２０６を介して配置されている。遮蔽板２０６には、これらＬＥＤ２１７に対応して光が通る開口部が設けられている。なお、スリット２１２，２１３の４つの角部に対応する４つのＬＥＤ２１７は、スリット２１２から外れたスリット２１３の外側に配置されている。

（７）ガード電極２１１
次に、ガード電極２１１について説明する。図８に示すガード電極２１１は、配置部分２０９において、静電スイッチ２１０と中間領域電極２１４の下部に横長の長方形状に形成されている。ガード電極２１１は、静電スイッチ２１０が発生する電磁界Ｐとは反対方向の電磁界Ｑを発生する。これにより、図５に示すように、静電スイッチ２１０の発生する電磁界Ｐは、ガード電極２１１の発生する反対方向の電磁界Ｑにより下方への拡がりを抑制される。

（８）冷蔵庫１０の電気的構成
次に、冷蔵庫１０の電気的構成について図１２のブロック図に基づいて説明する。図１２に示すように、制御部５０は、開扉操作部２０１，２０２の静電スイッチ２１０とガード電極２１１、扉押圧装置１０１，１０２、複数のＬＥＤ２１７に電気的に接続されている。

また、この制御部５０には、圧縮機２４、Ｒファン３０、Ｆファン３４などが接続されている。

（９）開扉操作部２０１の取り付け
次に、左扉１２１に開扉操作部２０１を取り付ける構造について図４、図５、図１１に基づいて説明する。

まず、基板組立体２０３を、ケーシング２０４内に開口部分２１８から挿入する。

次に、基板組立体２０３を収納した状態でケーシング２０４の下面の開口部分に蓋部材２０５を取り付け、基板組立体２０３をケーシング２０４に固定する。これにより開扉操作部２０１が完成する。

次に、前面板１０３、後面板１０４、下キャップ１０５を取り付け、断熱部材１０６を注入して、左扉１２１を組み立てる。そして、下キャップ１０５によって形成された収納空間１１０に、開扉操作部２０１を取り付ける。

次に、前面板１０３の下部にパネル板１０９を取り付ける。このとき表示部１１５が、静電スイッチ２１０の中心よりやや上方に位置するようにしている。

開扉操作部２０２も上記と同様に右扉１２２に取り付ける。

（１０）開扉操作部２０１の動作状態
次に、ユーザが左扉１２１を開ける場合の動作状態を説明する。

まず、制御部５０は、左扉１２１の閉扉状態で静電スイッチ２１０に通電して「高感度」状態に保持して電磁界Ｐを発生させ、ガード電極２１１を通電し電磁界Ｑを発生させる。

次に、ユーザの指が静電スイッチ２１０の検知領域である電磁界Ｐに入ると、静電スイッチ２１０は、指が近づいていることを示す接近信号ＳＧを制御部５０に出力する。

次に、制御部５０は、接近信号ＳＧが入力すると、指が静電スイッチ２１０に対して接近したと判断して、ガード電極２１１への通電を止めると共に、静電スイッチ２１０の感度を「高感度」から「低感度」に下げる。また、制御部５０は、同時にＬＥＤ２１７を点灯させて静電スイッチ２１０の周囲を照明し、静電スイッチ２１０の位置を浮かび上がらせる。これによりユーザが静電スイッチ２１０の位置を視覚で確認できる。

次に、指が静電スイッチ２１０に接近した状態から静電スイッチ２１０に接触すると、静電スイッチ２１０は接触スイッチとして機能して、静電スイッチ２１０は、指が静電スイッチ２１０に接触したことを示す接触信号ＳＨを制御部５０に出力する。

次に、制御部５０は、接触信号ＳＨが入力すると扉押圧装置１０１に開扉信号を出力し、左扉１２１の開扉操作を行う。

この動作内容は、右扉１２２についても同様である。

（１１）効果
上記実施形態によれば、野菜室１３の扉１３１を開ける場合に、扉１３１の上端部にある取手部１１３に図５のように指を入れて前方に引き出す。このとき左扉１２１、右扉１２２の静電スイッチ２１０が誤って機能し、ユーザの手が取手部１１３に入れた状態で左扉１２１又は右扉１２２が開くことがある。しかし、左扉１２１又は右扉１２２の下キャップ１０５の下角部の曲率半径が他の曲率半径よりも大きく形成されているため、この下キャップ１０５の下角部がユーザの手に沿って移動してもユーザの手に衝撃を与えることなく痛みが起こらない。

また、左扉１２１及び右扉１２２の上部は鋼板よりなる前面板１０３で形成され、下部は合成樹脂製のパネル板１０９より形成されているため、パネル板１０９の後方に静電スイッチ２１０を有する開扉操作部２０１、２０２を取り付け易く、且つ、合成樹脂であるため、静電スイッチ２１０の機能を損なうことがない。また、鋼板の前面板１０３とパネル板１０９は連続して平らに形成されているため、境目がわかりにくく一体感があり意匠的にも優れたものとなる。

（１２）その他の変更例
上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０・・・冷蔵庫、１１・・・キャビネット、１２・・・冷蔵室、１３・・・野菜室、５０・・・制御部、１０１・・・扉押圧装置、１０２・・・扉押圧装置、１２１・・・左扉、１２２・・・右扉、１３１・・・野菜室の扉、１０９・・・パネル板、１１５・・・表示部、２０１・・・開扉操作部、２０２・・・開扉操作部、２１０・・・静電スイッチ、２１１・・・ガード電極

Claims

キャビネットと、
前記キャビネットの前面に設けられた上扉と、
前記キャビネットの前面に設けられ、かつ、前記上扉の下方に隣接して設けられた下扉と、
を有し、
前記下扉の上前部において、下方に凹んだ取手部が形成され、
前記上扉の下部は、静電スイッチよりなる開扉スイッチが設けられ、
前記下扉の前記取手部に対応した位置にある前記上扉の下角部の前下端部の曲率半径が、前記上扉の上角部、左角部、及び、右角部の曲率半径より大きい、
冷蔵庫。
前記上扉の前面上部は鋼板で形成され、前記鋼板より下方に位置する前記上扉の前面下部は合成樹脂板で形成されている、
請求項１に記載の冷蔵庫。
前記下扉は、引き出し式の扉である、
請求項１に記載の冷蔵庫。
前記キャビネットの貯蔵室の前面には、観音開き式の左扉と右扉が設けられ、
前記上扉が前記左扉と前記右扉にそれぞれ対応する、
請求項１に記載の冷蔵庫。