JPH03247975A - ダンパー開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は吐出口からの冷気吐出量を制御して例えば冷蔵
庫等の庫内温度を制御するダンパー開閉装置に関するも
のである。

従来の技術 近年、冷蔵庫の庫内温度制度は、パーシャル、チルド等
の特殊温度帯の保存法開発により制度向上の要望が強く
なってきている。これに対応して、庫内温度制度向上の
ために、従来のガス圧力式ダンパー開閉装置に代わり、
実開昭６１−２０５３７６．６１−２３６７３に示され
るようにモータによってダンパーを開閉するものが提案
されている。

以下、従来のダンパー開閉装置について、第８図〜第１
０図に基づいて説明する。

第８図において、３２はハウジングで、開口部３３を有
する、この開口部３３は冷蔵庫の冷気吐出口（図示せず
）に接続されている。３４は開閉板で、ハウジング３２
に回動自在に軸支され前記開口部３３を開閉する。開閉
板３４はバネ３５によって閉方向に付勢されている。

第９図において、３６は駆動源であるモータで、減速ギ
アボックス３７を介して傾斜カム３８を回転させる。前
記ハウジング３２のほぼ中央部に設けられた穴３９には
一端を前記開閉板３５に接し、他端を前記傾斜カム３８
に接する従動ビン４０が摺動自在に設けられている。こ
こで従動ビン４０が傾斜カム３８の最も高い位置に接す
るときは、開閉板３４はハウジング３２の開口部３３を
開状態とし、逆に従動ビン４０が傾斜カム３８の最も低
い位置に接する時は開閉板３４はハウジング３２の開口
部３３を閉状態とする。

第１Ｏ図に示すように前記減速ギアボックス３７内には
、減速ギア＋１）　　　（２）、４１．４２と、減速ギ
ア部４３と大径部４４、小径部４５からなる輪郭カムと
を有する減速ギア（３）　、４６と、減速ギア（３）４
６により回転する傾斜カム３８と、前記減速ギア（３）
　、　４６の輪郭カムにより回動され一端にマグネット
４７を保持するレバー４８と、レバー４８を輪郭カム側
に付勢するスプリングと、前記マグネ・ント４７によっ
て０Ｎ−ＯＦＦするリードスイッチ４９が設けられてい
る。ここで、開閉板３４によってハウジング３２の開口
部３３が開状態となった時、レバー４８は輪郭カムの大
径部に接し、リードスイッチ４９側へ移動し、マグネッ
ト４７によって、リードスイッチ４９はＯＮ状態となる
。逆に、開閉板３４によってハウジング３２の開口部３
３が閉状態となった時は、レバー４８はスプリングに付
勢され輪郭カムの小径部４５に接し、マグネット４７は
リードスイッチ４９より離れ、リードスイッチ４９はＯ
ＦＦ状態となるよう位置されている。

発明が解決しようとする課題 しかし上記のような構成によれば、開口部の開閉は全開
または全開の２モードによってのみ行なわれるため、例
えば、目標温度に対して庫内温度の上昇が少ない時でも
、ダンパーは全開状態となり冷気を過供給するため、庫
内温度は適冷状態となり、温度振幅の大きい制御となっ
てしまう。

又、全開状態保証のため、リードスイッチ動作後一定時
間通電を継続する必要があり、制御回路を複雑なものと
していた。

本発明の目的は、上記問題点を解決し単純な位置検出手
段によりダンパーの開閉状態を連続的に制御可能なタン
バーの開閉装置を提供しようとするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明のダンパー開閉装置は
、開口部を有するハウジングと、前記開口部を開閉する
開閉板と、この開閉板を閉方向に付勢するスプリングと
、前記開閉板を駆動する外周カム部と抵抗値を定める出
力カムとを有する回転体と、この回転体の駆動源である
モータとを備え、前記回転体の回転角度に対応した抵抗
を出力する位置検出手段と、この位置検出手段からの信
号を入力とし開閉板の位置を検知する位置検知手段と、
前記位置検出手段の最大抵抗値を検出する抵抗値検知手
段と、この抵抗値検知手段からの信号を入力とする位置
検知補正手段と、庫内温度を検知する庫内温度検知手段
と、庫内の目標温度を決定する庫内温度設定手段と、前
記庫内温度検知手段、庫内温度設定手段、位置検知補正
手段及び位置検知手段の信号を入力としモータへの通電
を制御する制御手段とを設けた。

作用 上記のような構成により、開閉板の位置を単純な抵抗の
連続変化で検知することができ、開閉板による開口部の
開寸法を目標とする庫内温度と実際の庫内温度との差に
よってあらかじめ決められた開寸法に任意に設定するこ
とができる。

実施例 以下、本発明の一実施例であるダンパー開閉装置を図面
に基づいて説明する。

第１図と第２図において、ｌはハウジングで、開口部２
を有する。３は開閉板で前記開口部２を開閉するよう前
記ハウジング１に回転軸４によって回動自在に軸支され
、前記ハウジング１に保持されたスプリング５によって
、閉方向に付勢されている。６は駆動源であるモータ、
７は減速ギアボックスでモータ６の回転を減速する。減
速ギアボックス７のほぼ中央部には、出力軸８が設けら
れ、この出力軸８には、外周を変化させた外周カム部９
と外周の円筒部に抵抗値を定める出力カム１０が圧入さ
れ回転休日を構成している。この回転体１１は駆動源で
あるモータ６により３６０°以下の回転範囲で開閉板３
を開閉するようになっている。回転体１１の外周カム部
９は、開閉板３の回転軸４に設けられた突起１２と当接
している。出力カムＩｎの抵抗帯部は全周に渡る抵抗帯
部Ａ＋３と、部切欠き部１４を有する抵抗帯部Ｂ１５及
び前記抵抗帯部Ａ＋３、Ｂ１０を接続する抵抗帯部Ｃ１
６からなっている。

又、減速ギアボックス７には、前記抵抗帯部Ａ！３に接
触する導電体よりなるブラシＡ１７と、前記抵抗帯部Ｂ
１５に接触する導電体よりなるブラシＢ１８が保持され
ている。このブラシＡ１７とブラシＢ１８は外部制御回
路（第５図）に接続されている。

第４図はブラシＡ、Ｂの接続回路で２０は出力端子を示
す。

上記回転体１１と抵抗帯部１３〜１６及びブラシ１７．
１８によって位置検出手段１９を構成している。

次に第５図において、外部制御回路を説明する。２１は
庫内温度検知手段、２２は庫内温度設定手段で、庫内の
目標温度を設定する。２３は第１の位置決定手段で、庫
内温度検知手段２１からの出力信号Ｓ１と庫内温度設定
手段２２からの出力信号Ｓ２を入力する。２４は抵抗値
検知手段で１位置検出手段１９からの信号Ｓ３を入力し
抵抗帯部Ａ１３、抵抗帯部Ｂ１５及び抵抗帯部ＣＩ６の
それぞれの抵抗値の和を検出する。２５は位置検知手段
で、位置検出手段Ｉ９からの信号Ｓ４を入力する。２６
は位置検知補正手段で、抵抗値検知手段２４からの信号
Ｓ５を入力する。

２７はタイマで、位置検知補正手段２６からの信号Ｓ６
を入力する。

２８は第２の位置法定手段で、第１の位置法定手段２３
からの出力信号Ｓ８と位置検知補正手段２６の出力信号
Ｓ９を入力する。２９は比較手段で、第２の位置決定手
段２８と位置検知手段２５のそれぞれの出力信号Ｓ１０
．Ｓ１１を入力とする。３０はモータ駆動手段で、比較
手段２９の出力信号ＳＩ２とタイマ２７の出力信号Ｓ７
を入力し、モータ６に出力信号ＳＩ３を出力する。

ここで、第１の位置決定手段２３、第２の位置法定手段
２８、比較手段２９、干−夕駆動手段３０及びタイマ２
７を制御手段３１という。

上記のように構成された本発明の実施例において、モー
タ駆動手段３０よりモータ６に通電されると、減速ギア
ボックス７を通じて出力軸８が回転し、出力軸８に圧入
された回転体１１が回転する。

このとき回転体ＩＩの外周カム部９に開閉板３の突起１
２と当接する位置の寸法が変化し、開閉板３は回転軸４
を中心として回転する。このとき開閉板３は出力カム１
０の１回転で閉−開−閉となる。

又、回転体１１の回転によって出力カム１０のブラシＡ
１７と抵抗帯Ａ１３、ブラシＢ１８と抵抗帯ＢＩ５の接
触位置が変化し、ブラシＡｌ７−抵抗帯Ａｌ３−抵抗帯
Ｃｌ６−抵抗帯Ｂ１５−ブラシＢＩ８よりなる回路抵抗
が変化する。

例えば、第６図ａのように、出力カム１０の回転角がＤ
の時、開閉板３の開度寸法は第６図すのようにＥとなり
、このときのブラシＡＩ？−ブラシＢ１８間の抵抗はＦ
となる（第６図Ｃ）。

次にモータ６への通電の制御方法について第７図の動作
フローチャートを用いて説明する。

又、ステップａにおいて、電源が投入されると、ステッ
プｂでタイマ２７よりモータ駆動手段３０へ出力信号Ｓ
７が出力され、モータ６に出力カムｌＯが一回転する間
通型され、順次位置検出手段１９より抵抗値検知手段２
４へ出力信号Ｓ３が出力される。

これにより抵抗値検知手段２４に、抵抗帯部Ａ＋３、抵
抗帯部Ｂ１５そして抵抗帯部ＣＩ６の抵抗値の和、すな
わち全抵抗値（ＲＯ）が入力される。

次にステップＣにおいて、抵抗値検知手段２４より位置
検知補正手段２６へ出力信号Ｓ５が出力され、（１）式
により位置検知定数（Ｋ）が決定される。

Ｋ＝ＲＯ／θ０　　　　　　　−−−−−・（１）ここ
でθＯは出力カムＩＯの全回転角度を示す。

次にステップｄにおいて、位置検知補正手段２６より出
力信号Ｓ６がタイマ２７に入力され、カウンタ時間ｔ０
がリセットされカウントをスタートする。

次にステップｅにおいて、庫内温度を庫内温度検知手段
２１によって検知する。このときの庫内温度を利とする
。次にステップｆにおいて、庫内温度の目標温度を庫内
温度設定手段２２によって検知する。このときの目標温
度をＴ２とする。次にステップｇにおいて、第１の位置
決定手段２３によって、庫内温度検知手段２１と庫内温
度設定手段２２からの信号を入力し、庫内温度Ｔ１と目
標温度Ｔ２より（２）式に基づき開閉板３の開度（θ１
）を決定する。

θｌ　＝　Ｆ　（Ｔ１．Ｔ２）　　　　　　　・・・・
・・（２）ここでＦ　（Ｔ１．　Ｔ２）は庫内温度Ｔ１
と目標温度Ｔ２より決定される関数である。

次にステップｈにおいて、第２の位置決定手段２８にお
いて、第１の位置決定手段２３及び位置検知補正手段２
６から、それぞれ出力信号Ｓ８及びＳ９を入力し、（３
）式により開閉板３の開度に対応するブラシＡ１７と１
９９８１８間の抵抗値Ｒ１を法定する。

Ｒ１＝Ｋ　　・　θ　ｌ　　　　　　　　　　　・・−
・・・（３）ステップｉにおいて、位置検出手段１９よ
り出力信号Ｓ４が位置検知手段２５に入力され、現在の
ブラシＡ］７と１９９８１８間の抵抗値Ｒ２を検知する
。

次にステップＪで比較手段２９において、位置検知手段
２５と第２の位置決定手段２８から信号を入力し、（４
）式を満たせばステップｋにおいてモータ駆動手段３０
にモータ６を駆動する信号を出力し、ステップｉへと論
理を戻す。それ以外は、ステップβにおいてモータ駆動
手段３０に干−夕６を停止する信号を出力する。

Ｒ１≠Ｒ２・・・・・・（４） 次にステップｍによって２タイマ２７のカウント時ｔ。

とあらかじめ設定されているタイマ時間ｔｌとを比較し
、（５）式を満たしていればステップｂへ、それ以外は
ステップｅへと論理を戻す。

ｔｌ≧１０　　　　　　　　　　・・・・・・（５）上
記のように本実施例によれば、開口部２を有するハウジ
ング１と開口部２を開閉する開閉板３と、回転体２０を
介して開閉板３を駆動する干−タ６と、開閉板３の開度
に応じ抵抗を出力する位置検出手段１９と、位置検出手
段！９からの信号を入力とする。位置検知手段２５と抵
抗値検知手段２４と、抵抗値検知手段２４からの信号を
入力とする位置検知補正手段２６を設け、庫内温度検知
手段２１と庫内温度設定手段２２を設け、そして庫内温
度検知手段２１、庫内温度設定手段２２、位置検知補正
手段２６、位置検知手段２５からの信号を入力としモー
タ６の通電を制御する制御手段３１とを設けることによ
り、開閉板３を任意の開度に連続して設定することがで
き、しかも位置検知補正手段２６において順次全抵抗値
ＲＯを検出し、抵抗値ＲＯのバラツキ、劣化による変化
を加味し補正を加え、開閉板３の開度を決定することが
できる。

発明の効果 本発明は上記のようにモータへの通電を制御する開閉板
の開度を検知し、設定した目標の庫内温度との温度差に
応じた任意の開度に連続して調整でき、しかも位置検出
手段の抵抗値のバラツキ及び劣化による抵抗値の変化を
常に補正し制御することができ、過冷却等の発生がない
精度の良いしかも長期的に安定した制御ができるように
なった。

さらに、開閉板が全閉状態となる割合が非常に少ないの
で開閉板の凍結を防止することもできる等優れたダンパ
ー開閉装置を提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例として示したダンパー開閉装
置の平面図、第２図は要部断面図、第３図は位置検出手
段の拡大斜視図、第４図は位置検出部の回路図２第５図
は外部制御回路のブロック図、第６図ａは外周カム回転
角と外周カムの寸法変化グラフ、ｂは外周カム回転角と
開閉板間寸法との差を示すグラフ、Ｃは外周カム回転角
と位置検出手段の抵抗変化グラフ、第７図は外部制御回
路の動作フローチャート図、第８図は従来のダンパー開
閉装置の平面図５第９図は要部断面図、第１０図は要部
平面図である。 ｌ・・・ハウジング　　２・・・開口部３・・・開閉板
　　５・・・スプリング６・・・モータ　　９・・・外
周カム部１０−・・出力カム　　１１・・・回転体１９
−・・位置検出手段　　２１・・・庫内温度検知手段２
２・・・庫内温度設定手段　　２４・・・抵抗値検知手
段２５・・・位置検知手段　　２６・・・位置検知補正
手段３１−・・制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 開口部を有するハウジングと、前記開口部を開閉する開
   閉板と、この開閉板を閉方向に付勢するスプリングと、
   前記開閉板を駆動する外周カム部と抵抗値を定める出力
   カムとを有する回転体と、この回転体の駆動源であるモ
   ータとを備え、前記回転体の回転角度に対応した抵抗を
   出力する位置検出手段と、この位置検出手段からの信号
   を入力とし開閉板の位置を検知する位置検知手段と、前
   記位置検出手段の最大抵抗値を検出する抵抗値検知手段
   と、この抵抗値検知手段からの信号を入力とする位置検
   知補正手段と、庫内温度を検知する庫内温度検知手段と
   、庫内の目標温度を決定する庫内温度設定手段と、前記
   庫内温度検知手段、庫内温度設定手段、位置検知補正手
   段及び位置検知手段の信号を入力としモータへの通電を
   制御する制御手段とを設けたことを特徴とするダンパー
   開閉装置。