冷藏库的制作方法

本实用新型涉及一种包括检测使用者的存在的人体感测传感器的冷藏库。

背景技术：

近年来，检测使用者的存在来改变运转状况的电设备不断增加。作为这种电设备，例如有利用接近传感器检测人的接近，改变搅拌动作的清凉饮料的饮料机(dispenser)(参照专利文献1)。

图11是作为现有冷藏库的清凉饮料的饮料机的概略说明图。

清凉饮料的饮料机A在形成为箱状的机体g内，设置有保存冷却水的水槽。另外，在该水槽内，设置有使从设置于机体g前表面的阀嘴(draft cock)h汲出的清凉饮料流过的蛇形管。另外，还设置有用于在水槽内的冷却水中生成冰的冷冻机的制冷剂蒸发管。另外，还包括利用驱动电动机搅拌冷却水使其流动的搅拌器。在饮料机A中，在控制搅拌器的驱动电动机的工作的控制电路中设置有：减少通电量使之慢速旋转的低速电路；和增大通电量使之快速旋转的高速电路。另外，还设置有感测靠近机体g前面的人的接近传感器S。该接近传感器S通过检测出站在机体g前面而操作阀嘴h的人，进行控制以将驱动电动机的控制电路切换为高速旋转。另外，通过检测出在机体g前面没有人，进行控制以将控制电路切换为低速旋转。

但是，如上述结构那样，在使用接近传感器时，检测范围限定于正面方向。另外，利用红外线的反射的一般的接近传感器从其原理上看，检测距离的极限为1m左右，所以如果使用者不是从机器的正面一侧接近至最近距离，就无法得到接近传感器的效果。

另外，使用热释电效应的红外线传感器(以下称作热释电式人体感测传感器)尽管检测距离长，但是以冷藏库的正面为0°轴时的视野角为左右±50°程度。因此，热释电式人体感测传感器无法检测从正横向接近机器的使用者。另外，由于也检测机器远处的人，所以对于无意使用机器的人也做出反应，导致出现不必要的反应。

特别是，如果是厨房中的家务活动路线，则从正横向接近冷藏库的使用者较多。因此，在家庭用冷藏库的情况下，无法进行广角检测是一个问题。另外，近年来，LDK式的格局增加，如果检测距离过长，则起居室也会包含在检测范围中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-097874号公报

技术实现要素：

本实用新型就是解决上述现有的课题，其目的在于，能够检测从正横向接近的使用者，并不检测无意使用机器的远处的使用者，仅对位于厨房的使用者可靠地进行判别。

本实用新型的冷藏库包括：由隔热壁和门构成的壳体；检测壳体周边的人的人体感测传感器；和根据人体感测传感器的检测结果进行冷藏库控制的控制部。在将壳体正面方向作为0°轴时，人体感测传感器具有左右-70°以上-50°以下的视野角、或左右+50°以上+70°以下的视野角、和水平向下且小于90°的上下的视野角。

由此，能够检测从正横向接近的使用者，不会检测无意使用机器的远处的使用者，能够仅对位于厨房的使用者可靠地进行判别。

本实用新型的冷藏库设置有以广角且适度的距离作为检测范围的人体感测传感器，所以能够仅对位于厨房的人可靠地进行判别，根据检测结果进行控制。

附图说明

图1是本实用新型实施方式1的冷藏库的主视图。

图2是本实用新型实施方式1的冷藏库的控制框图。

图3是本实用新型实施方式1的冷藏库的热释电式人体感测传感器的检测范围图。

图4A是图1的4A-4A顶视截面图。

图4B是图1的4B-4B侧视截面图。

图4C是本实用新型实施方式1的冷藏库的人体感测传感器周边的主视图。

图5是表示本实用新型实施方式1的冷藏库的检测距离的概观图。

图6是本实用新型实施方式1的冷藏库的人体感测传感器的安装结构的一例图。

图7是图6的S部放大图。

图8A是本实用新型实施方式2的冷藏库的冷冻室的通常关门状态的顶视截面图。

图8B是本实用新型实施方式2的冷藏库冷冻室的通常关门状态的侧视截面图。

图9A是将本实用新型实施方式2的冷藏库冷冻室门向壳体侧牵引的关门状态的顶视截面图。

图9B是将本实用新型实施方式2的冷藏库冷冻室门向壳体侧牵引的关门状态的侧视截面图。

图10是本实用新型实施方式2的冷藏库的控制流程图。

图11是现有冷藏库的清凉饮料的饮料机的概略说明图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本实用新型的实施方式进行说明。另外，本实用新型并不限定于这些实施方式。

(实施方式1)

下面，根据图1和图2说明本实用新型的实施方式1。

图1是本实用新型实施方式1的冷藏库的主视图。图2是该冷藏库的控制框图。

在图1中，冷藏库11的主体是隔热箱体。冷藏库11的主体包括：主要使用钢板的外箱；由ABS(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯)等树脂成型的内箱；和在外箱与内箱之间注入的隔热材料。

冷藏库11被隔热划分为多个收纳室。在冷藏库11的最上部设置有冷藏室12。在该冷藏室12的下面横向并排设置有制冰室13和切换室14。在该制冰室13与切换室14的下面设置有冷冻室15。在最下部设置有蔬菜室16。在冷藏库11的各收纳室的前表面分别设置有用于阻挡外部空气的冷藏室门12a、制冰室门13a、切换室门14a、冷冻室门15a和蔬菜室门16a。冷藏室门12a、制冰室门13a、切换室门14a、冷冻室门15a和蔬菜室门16a的开闭检测由门开闭检测部22来进行。

在冷藏室门12a的中央附近设置有操作部17，该操作部17能够设定各室的库内温度、制冰和快速冷却等，还能够显示收纳状态的检测结果和冷藏库的运转状况等。

另外，在冷藏室门12a设置有人体感测传感器18。人体感测传感器18检测冷藏库11周边人的活动，由运算控制部21推测使用冷藏库的可能性。另外，作为人体感测传感器18，使用利用热释电效应的红外线方式的热释电式人体感测传感器。致动器23包括电动机24和基准位置检测部25。

图3是本实施方式1的冷藏库的热释电式人体感测传感器的检测范围图。

在图3中，冷藏库11配置于由厨房a与起居室b构成的LDK(起居室、餐厅、厨房)格局的房间。范围c是作为人体感测传感器18使用一般的热释电式人体感测传感器时的人体感测传感器18的检测范围。当以冷藏库正面方向为0°时，该热释电式人体感测传感器的水平方向的视野角为±50°程度。但是，使用者从正横向靠近冷藏库11的情况居多，例如，尽管死角d的位置在厨房a内，却成为人体感测传感器18的死角。

另外，人体感测传感器18在正面方向的检测距离长，所以在LDK式的格局中，会连起居室b中的无意使用冷藏库11的人也检测。例如，范围e是不应检测的多余范围。

像这样，一般的热释电式人体感测传感器无法得到像f这样的理想的检测范围，所以以如下的方式构成能够得到广视野角且适当检测距离的人体感测传感器18。

图4A是图1的4A-4A顶视截面图。图4B是图1的4B-4B侧视截面图。图4C是本实施方式的冷藏库11的人体感测传感器18周边的主视图。图5是表示本实施方式的冷藏库11的检测距离的概观图。

在图4A至图4C中，为了扩大人体感测传感器18的视野角，在人体感测传感器18设置有反射镜部件30。对反射镜部件30实施铬等金属电镀，使其反射红外线。在反射镜部件30设置有反射面30a和开口部30b、30c。从该开口部30b、30c进入的红外线在反射面30a反射，到达人体感测传感器18。此处，人体感测传感器18接收从开口部30b进入的红外线，这等价于以开口部30c一侧为正，人体感测传感器18具有-70°以上-50°以下的水平方向的视野角。另外，人体感测传感器18接收从开口部30c进入的红外线，这等价于人体感测传感器18具有+50°以上+70°以下的水平方向的视野角。

另外，在0°轴上设置有开口部30d、30e，来自正面方向和下方的红外线也能到达人体感测传感器18。因此，也能检测处于正面的人。

在人体感测传感器18上设置有罩部件31，罩部件31防止尘埃等进入人体感测传感器18。在罩部件31，使用如高密度聚乙烯那样可使远红外线透射的材料。

另外，考虑人与冷藏库11之间的距离，适当地调节以确保检测距离不会过长或过短，所以人体感测传感器18和反射镜部件30如图4B所示在下方有角度地设置。此时，从侧面观察人体感测传感器18的检测范围，则如图5所示。

在图5中，检测距离D由人体感测传感器18的安装角度α决定。要加长检测距离D时缩小安装角度α，要缩短检测距离D时反之即可。角度α大于0°小于90°即可。当然，由于使用者步行接近冷藏库11，所以只要脚下进入检测范围，人体感测传感器18就能感测到人。

在一般的热释电式人体感测传感器中，检测距离有时为5m以上。要缩短设定检测距离时，也有减少罩部件31的红外线透射率的方法。但是，在该方法中，因周围温度和使用者的活动量不同，检测距离出现偏差，设定理想的检测距离非常困难。在本实施方式的结构中，不受这些各种偏差因素的影响，能够设定为一定的检测距离。

另外，近年来，门部件使用玻璃的冷藏库不断增加。使用玻璃作为罩部件31时，存在人体发出的远红外线不能透射的问题。因此，需要仅在人体感测传感器18周边使用高密度的聚乙烯等，但是这样就会失去光泽感，所以会有损设计性。

作为解决这种课题的技术手段，有如下所述的结构。

图6是本实施方式的冷藏库11的人体感测传感器18的安装结构的一例图。图7是图6的S部的放大图。

在图6和图7中，人体感测传感器18配置于冷藏室门12a与制冰室门13a的间隙中。如图7所示，人体感测传感器18的安装位置可以是冷藏室门12a的下侧，也可以是制冰室门13a的上侧。另外，也可以不配置在门上而配置在壳体侧。

在人体感测传感器18安装反射镜部件30，从人体感测传感器18观察以左侧为正，使其在水平方向上具有-70°以上-50°以下的视野角和+50°以上+70°以下的视野角。由此，能够检测从冷藏库的正横向接近的使用者。但是，该配置也接收来自冷藏库正面且水平方向的红外线，所以设置有遮蔽部件32。利用该遮蔽部件32将人体感测传感器18的检测范围限定在下方，所以如图5同样，能够任意地设定检测距离D。

其中，作为人体感测传感器，也可以使用测距传感器等光学式传感器和超声波传感器等。另外，也可以通过上述的传感器的组合，进行精度更好的检测。

在冷藏室门12a设置有液晶显示器19、扬声器20a、麦克风20b。例如，液晶显示器19能够显示拍摄冷藏室12内的食品而得的照片。扬声器20a能够用声音报知冷藏库的温度设定状态。

下面，对基于冷藏库11的人体感测传感器18的检测结果的控制，进行说明。

基于人体感测传感器18的检测结果的控制是通过液晶显示器19、扬声器20a、麦克风20b和运算控制部21来进行的。

当人体感测传感器18感测到使用者处于冷藏库11的前面时，液晶显示器19启动并显示画面。画面的显示内容例如是拍摄冷藏库内而得的照片，不用开关门就能够看到收纳状况。

另外，当人体感测传感器18感测到使用者时，从扬声器20a发出符合状况的声音。例如，用于以节能方式使用冷藏库的建议、当前的温度设定状况等。

另外，当人体感测传感器18感测到使用者时，麦克风20b启动。麦克风20b启动，在麦克风20b中识别声音后，运算控制部21确认声音输入电平，判断采用哪一个声音识别数据。分析所采用的声音识别数据，确定来自所输入的使用者的指示内容。指示内容例如是冷藏库11的温度设定的变更、使用冷藏库11内的食材的菜谱的检索等。

在麦克风20b未识别声音、且人体感测传感器18感测到使用者的情况下，再次确认声音。在人体感测传感器18未感测到使用者的情况下，暂停几秒钟，例如经过几秒钟后停止麦克风20b。

此处，将麦克风20b与人体感测传感器18连动，由此，能够在人体感测传感器18感测到使用者时启动麦克风20b，在人体感测传感器18不再感测到使用者时停止麦克风20b。因此，无需总是使麦克风20b工作，所以能够防止声音的误识别，同时能够实现节能。

如上所述，本实施方式的冷藏库11包括：由隔热壁和门构成的壳体；检测壳体周边的人的人体感测传感器18；和根据人体感测传感器18的检测结果进行冷藏库11控制的运算控制部21。当将壳体正面方向作为0°轴时，人体感测传感器18具有左右-70°以上-50°以下的视野角、或左右±50°以上±70°以下的视野角、和水平方向向下且小于90°的上下的视野角。由此，能够检测从正横向接近的使用者，不会检测无意使用机器的远处的使用者，能够仅对位于厨房的使用者可靠地进行判别。

另外，在人体感测传感器18设置有反射镜部件30。反射镜部件30反射从左右-70°以上-50°以下的视野角、和左右±50的上±70°以下的视野角进入的红外线，使红外线到达人体感测传感器18。由此，仅使用一个传感器就能进行广角检测。

另外，在人体感测传感器18设置有罩部件31。由此，与人体感测传感器周边构造无关地，能够进行细微的检测范围的调节。

(实施方式2)

图8A是本实用新型实施方式2的冷藏库冷冻室的通常关门状态的顶视截面图。图8B是该冷藏库冷冻室的通常关门状态的侧视截面图。图9A是将该冷藏库冷冻室门向壳体侧牵引的关门状态的顶视截面图。图9B是将该冷藏库冷冻室门向壳体侧牵引的关门状态的侧视截面图。

下面，作为在实施方式1中说明过的根据人体感测传感器18的检测结果的控制的一例，对使用致动器牵引门的功能进行说明。其中，对于与实施方式1相同结构的部件，使用相同符号并省略说明。

在冷冻室15的冷冻室门15a安装有由框架41支承的收纳盒42。另外，在冷冻室门15a的抽拉轨道部，为了可靠地关门，设置有将冷冻室门15a向壳体40一侧牵引的锁止机构43。另外，为了防止冷气从冷冻室门15a与壳体40的间隙泄漏，设置有由树脂材料形成的密封垫44。

壳体40与冷冻室门15a的间隙γ，因所构成的部件的尺寸差异和组装差异，在每个冷藏库中并不固定，所以使密封垫44具有弹性，采用比所设计的间隙尺寸大的值。由此，密封垫44在关门时成为稍微被压缩的状态。

越增强锁止机构43的(关门)牵引力而较强地压缩密封垫44，壳体40与密封垫44就越紧贴，能够提高冷冻室15的隔热性。另一方面，需要大的开门力，力气小的老人和孩子有可能无法打开冷藏库门。因此，将锁止机构43的牵引力抑制在低于50N，以使得能够用比较弱的力打开冷冻室门15a。另外，密封垫44还有被进一步压缩的余地。

致动器45由电动机、和齿轮机构等构成。致动器45将其动力传递到旋转轴46，使臂47转动。另外，也可以使用螺线管等其他驱动源来代替电动机。

在框架41设置有牵引轴48。当臂47转动时，牵引轴48位于与臂47抵接的位置。即，臂47的动作能够通过牵引轴48传递到冷冻室门15a。

下面，使用图8A、图8B、图9A、图9B和图10所示的控制流程图，对以如上方式构成的冷藏库的动作进行说明。

在初始状态下，致动器45使臂47停止在图8A所示的位置。以该状态作为基准位置。此时，臂47与牵引轴48互不影响，所以冷冻室门15a能够自由地开闭。冷冻室门15a承受由锁止机构43向壳体40一侧牵引的作用。但是，如上所述，为了抑制开门力，锁止机构43的牵引力采用一定以下的力。因此，在本实施方式的冷藏库中，密封垫44还有被进一步压缩的余地。

但是，如果使用者不在冷藏库周边，则冷冻室门15a没有开闭的可能性，所以无需抑制开门力。因此，将冷冻室门15a向壳体40一侧较强地牵引，能够充分地压缩密封垫44，提高隔热性。

于是，利用人体感测传感器18，按照一定时间检测冷藏库周边是否有人(步骤101)。如果一定时间以上没有检测到人(步骤101中为Y)，则判断冷冻室门15a暂时不会被打开。接着，对致动器45通电，将冷冻室门15a较强地向壳体40一侧牵引(步骤102)。

此时所需的牵引力根据密封垫的弹性、冷冻室门15a的抽拉轨道的摩擦、和冷冻室15内的食品重量等而变化。大概50N～300N的力是能够充分压缩密封垫的力。该压缩是通过转动臂47，如图9A所示使其与牵引轴48抵接，对冷冻室门15a向壳体40方向施加力来实现的。由此，壳体40与冷冻室门15a的间隙β与图8A的间隙γ相比缩小，密封垫44从本来的厚度被压缩10％以上。

密封垫44通过使用柔软的材料、和减少材料厚度等，能够进一步压缩。由此，与外部空气的接触面积减少，所以能够期待隔热性的提高。此时，也能够期待抑制密封垫的压缩所需的致动器的牵引力。

另外，为了提高与壳体的紧贴性，密封垫内多包含磁铁。但是，在本实施方式中，因致动器45的牵引力，紧贴性已经很高，所以即使没有磁铁也没有问题。随之，不会出现因磁铁的热传导引起的热损失，所以能够进一步提高隔热性。

另外，冷气的温度越低越流向下方，所以密封垫44也是压缩冷冻室门15a的下侧部分的方式更能够有效地提高隔热性。因此，在本实施方式中，在冷冻室15的下表面设置致动器45，主要牵引冷冻室门15a的下侧。

压缩密封垫44，使冷冻室门15a与壳体40充分紧贴后，停止对致动器45通电。但是，由于设计成利用致动器45内部的电动机24和齿轮机构在不通电的条件下也产生保持扭矩，所以图9A的牵引状态得以保持(步骤103)。此外，为了在不通电的情况下保持图9A的状态，也可以采用在电动机24至臂47的传递机构中加锁的机制。例如，也可以采用使弹簧机构或第二电动机机构与齿轮干扰而加锁的机制。

如果密封垫44与壳体40充分地紧贴，则冷冻室15的隔热性提高，能够抑制冷气向外部泄漏。因此，能够降低图2所示的压缩机27、冷却风扇28、风量调节风门29等冷却系统26的消耗电力。并且，由于致动器45也未通电，所以能够降低冷藏库的消耗电力。

提高该隔热性的状态一直持续到下一次人来到冷藏库周边。在人体感测传感器18检测到人的存在的情况下(步骤104中Y)，冷冻室门15a有可能被开闭。因此，为了能够用较弱的力打开冷冻室门15a，需要使臂47迅速返回图8A的基准位置。此时，致动器45使臂47向与步骤102相反的方向转动，从检测到人的存在至打开冷冻室门15a的时间(3秒钟程度)内，使臂47返回基准位置(步骤105)。该步骤101至步骤105的动作是本实施方式的基本动作。

在步骤101中，检测到人的存在时，臂47维持图8A的基准位置。此时，利用设置于致动器45内的基准位置检测部25判别臂47是否位于基准位置(步骤106)。万一因位置偏离等原因臂47不在基准位置的情况下(步骤106中N)，进行使臂47返回基准位置的动作(步骤107)。通过该定位动作能够抑制臂47的转动误差，所以优选在接入电源等时也实施该定位动作。

如上所述，在本实施方式中，在人不可能使用冷藏库时，利用致动器45较强地牵引冷冻室门15a，提高隔热性。另外，在人有可能使用冷藏库时，减弱冷冻室门15a的牵引，能够抑制开门力。

另一方面，在上述结构中，例如，当停电时臂47处于图9A的状态时，即使人位于冷藏库周边，也无法使臂47返回基准位置。即，停电时有可能无法打开冷冻室门15a。因此，致动器45设计成，如果施加比拉门动作时稍强的外力，则臂47能够返回基准位置。该结构是通过利用离合器机构、或用一定以上的外力使齿轮的咬合的机构来实现的。

像这样，使用者通过用稍强的力对冷冻室门15a进行开门操作，即使在停电时也能解除保持状态，打开冷冻室门15a。另外，也可以设置通过来自蔬菜室16内或者冷藏库11外部的手动杆操作等使臂47返回基准位置的机构。

像这样，当使用者不在时，压缩密封垫，提高收纳室的隔热性，提高节能性。另外，当使用者位于冷藏库周边时，放缓密封垫的压缩状态，当抑制开门力的关门状态时，用较轻的力就能打开门，能够兼顾实现隔热性和开门性。

另外，本实施方式对冷冻室15进行了说明，也可以适用于其他的收纳室。

如上所述，在本实施方式的冷藏库11中，当人体感测传感器18检测到人时，运算控制部21减弱冷冻室门15a的牵引力。由此，用较轻的力就能打开冷冻室门15a。

(实施方式3)

下面，作为在实施方式1中说明过的根据人体感测传感器18的检测结果的控制的一例，对判断使用者不在，抑制冷却能力的节能功能进行说明。

人体感测传感器18的检测范围基本涵盖厨房内，所以能够判断使用者是否位于冷藏库11周边的状态。

例如，在早餐、晚餐时间及其准备做饭时间，使用者位于包括冷藏库11在内的厨房空间中，所以利用人体感测传感器18能够检测到人的存在。另外，在外出时间和深夜等，人不在冷藏库11的附近，所以利用人体感测传感器18能够检测到人不在。利用这些功能，当使用者不在的状态持续一定期间时，变更冷却系统26的运转状态，冷藏库11进入节电运转。另一方面，当人体感测传感器18在冷藏库11周边检测到使用者的存在，且该状态持续一定期间时，解除节电运转。

在现有的冷藏库中，如果使用者不刻意操作按钮就无法解除节电运转。因此，门的开闭多，库内变成未被充分冷却的状态。由此，有时食品的温度升高，保存状态变差。

但是，在本实施方式的冷藏库11中，在判断为使用者的存在时间之时，解除节电运转，进行通常运转下的冷却。即，预测容易发生门开闭的情况事先进行充分的冷却，所以能够保持食品的保存性。

如上所述，通过人体感测传感器18的检测，当使用者不在冷藏库周边，门开闭引起的库内温度升高少时，能够自动进行节电运转。

如上所述，在本实施方式的冷藏库11中，当人体感测传感器18一定时间未检测到人时，运算控制部21使冷藏库11进入节电运转。由此，能够降低冷藏库11的消耗电力。

工业上的应用

本实用新型的冷藏库能够适用于需要感测广视野角且限定范围内的使用者的机器。

符号说明

11 冷藏库

12 冷藏室

12a 冷藏室门

13 制冰室

13a 制冰室门

14 切换室

14a 切换室门

15 冷冻室

15a 冷冻室门

16 蔬菜室

16a 蔬菜室门

17 操作部

18 人体感测传感器

19 液晶显示器

20a 扬声器

20b 麦克风

21 运算控制部

22 门开闭检测部

23 致动器

24 电动机

25 基准位置检测部

26 冷却系统

27 压缩机

28 冷却风扇

29 风量调节风门

30 反射镜部件

30a 反射面

30b、30c、30d、30e 开口部

31 罩部件

32 遮蔽部件

40 壳体

41 框架

42 收纳盒

43 锁止机构

44 密封垫

45 致动器

46 旋转轴

47 臂

48 牵引轴。