JPH03199875A - 自動製氷機 - 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、例えば冷蔵庫に組み込むことができる自動製
氷機に関するものである。

（従来の技術） 製氷が完了した製氷皿を駆動源により回転させ１− て離氷動作を行わせ、上記製氷皿の下方に備えた貯氷庫
に離氷した氷を貯蔵し、離氷後の製氷皿には給水動作を
行う自動製氷機が知られており、冷蔵庫等に組み込んで
実用に供されている。かかる自動製氷機では、貯氷庫内
に氷が貯蔵されているときは製氷皿から氷を離氷させる
必要はない。そこで、第２０図、第２１図に示すように
、貯氷室１内の貯氷庫５内に氷６が所定量貯蔵されてい
るか否かを検知するためのレバー状の検氷部材４を設け
、検氷部材４が貯氷庫５内の永６に接触して停止位置が
変化するかどうかによって検氷動作を行い、貯氷庫内の
氷が不足している場合にのみ離氷させるようになってい
る。符号２は製氷機、３は製氷皿、７は氷取り出し口を
それぞれ示す。

しかるに、従来一般の自動製氷機における検氷部材４は
第２０図に実線で示すように常時貯氷庫５内の氷と接触
しているため、検氷部材４が氷取り出しの邪魔になり、
氷取り出し操作時に検氷部材４を変形させ、検氷部材４
が氷４の下に潜り込んで誤動作し、検氷部材４が氷６と
共に凍結するというような問題があった。

そこで、実公昭５４−１７１３７号公報に記載されてい
るように、離氷動作と同時に検氷レバーを回転させ、離
氷前に検氷レバーが最長到達位置に達するようにすると
共に、離氷後検氷レバーを原位置に復帰させるようにし
、水不足の場合はばね力で検氷レバーを復帰させて次の
製氷運転を開始させ、氷が満杯で検氷レバーの復帰が氷
により阻止されたときは検氷レバーが復帰するまで待機
して次の製氷運転を中止するようにした自動製氷機が提
案されている。

（発明が解決しようとする課題） 上記実公昭５４−１７１３７号公報記載のものによれば
、貯氷庫に氷があるときは検氷レバーが氷に当たって復
帰が阻止されているため、氷取り出し操作の邪魔になり
、氷が取り出しにくい。また、氷を取り出すとき検氷レ
バーが復帰動作して手に当たる危険性がある。

また、製氷皿の回転による離氷動作と検氷動作とをモー
タの往復回転で行うようにしたものもあ３ ４− るが、このような自動製氷機によれば、検氷動作は離氷
動作前の１回だけで足りるにもかかわらず往復２回の検
氷動作が行われることになり、検氷部材が氷取り出しの
邪魔になる機会が多かった。

本発明は、かかる従来技術の問題点を解消するためにな
されたもので、検氷機能と離氷機能のタイミングをずら
して順序をつけ、離氷の必要性が生じた場合はまず検氷
を行い、その判定結果により離氷へ進むか原位置へ戻る
かを選択することができるようにして、本来、使用者に
とって不要な検氷部材を通常は収納しておくようにした
自動製氷機を提供することを目的とする。

本発明はまた、モータの往復回転で離氷動作と検氷動作
を行うものにおいて、モータの一方向への回転時にのみ
検氷動作を行い、他方向への回転時は検氷動作を制限す
ることにより、検氷部材が氷取り出しの邪魔になる機会
を少なくした自動製氷機を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、モータに歯車列を介して連繋されたカムと、
このカムのカム面に摺動してスライド可能に設けられた
スライド部材と、このスライド部材に連結されそのスラ
イドに伴い貯氷庫に進入しまた退出して検氷動作する検
氷部材と、上記カムに摩擦結合され、回転範囲が所定の
範囲で規制された回転部材とを有してなり、上記モータ
は、−方向への回転に伴う検氷部材の検氷動作で貯氷庫
内の氷量が所定量未満と検出されたときはさらに一方向
に回転して検氷部材の退出動作を行うと共に製氷皿を回
転させて離氷動作を行い、離氷動作後は逆向きに回転し
て原位置に復帰するように回転が制御され、上記回転部
材は、回転規制範囲の一方側にあるときは検氷部材によ
る検氷動作を許容し、回転規制範囲の他方側にあるとき
は検氷部材による検氷動作を阻止することを特徴とする
。

（作　用） 検氷動作は、モータの駆動によりカムが動作してスライ
ド部材が従動し、スライド部材のスライドに伴い検氷部
材が貯氷庫に進入することによって行われる。貯氷庫内
に所定量以上の氷があれば６ この氷により検氷部材の変位が制限されて検氷信号を出
力する。貯氷庫内の氷が不足していれば検氷部材が全範
囲にわたり動作し検氷信号は出力されない。検氷信号が
出力されるかまたは出力されないかによりその後のモー
タの回転方向が決定される。検氷信号が出力されない場
合はモータがさらに一方向に回転して離氷動作を行い、
離氷後はモータが逆転して検氷部材の退出動作が行われ
る。

モータが一方向に回転しているときは回転部材が回転規
制範囲の一方側にあって検氷部材による検氷動作を許容
し、モータが他方向に回転しているときは回転部材が回
転規制範囲の他方側にあって検氷部材による検氷動作を
阻止する。

（実施例） 以下、本発明にかかる自動製氷機の実施例について説明
する。

まず、第１図を参照しながら本発明の実施例の概要を説
明する。製氷機制御ボックス９には製氷皿９１を駆動す
る農水ａｍ動軸２１と乾燥肌９２を駆動する乾燥肌駆動
軸である出力軸３２が設けられ、さらに、検氷部材４の
揺動中心となる検氷軸４７が設けられている。製氷皿９
１および乾燥肌９２は実線で示す位置から鎖線９１Ａ、
９２Ａで示す反転位置まで回転することができる。製氷
皿９１には貯氷槽７７から給水ポンプ７３によって給水
される。貯氷槽７７には給水タンク７８から水が供給さ
れる。製氷皿９１に供給された水は冷却されて氷になる
が、全ての水が氷になる前に製氷皿９１を回転させて離
氷させることによって氷の中に気泡のない透明氷を得る
ことができる。

離氷動作により氷は略水平態位にある乾燥肌９２に移し
変えられる。このとき、未氷結の水は乾燥肌９２から排
水部材２９を通って外部に排水される。乾燥肌９２内の
氷はさらに冷却されて表面が乾燥させられる。検氷部材
４は後に述べる所定の時機に実線で示す位置から鎖線４
Ａで示す位置までの範囲で揺動し、貯氷ボックス９ｏ内
の氷１０の量を検出する。その結果、貯氷ボックス９０
内の氷の量が一定量以下であれば乾燥肌９２が回転駆動
され（この時点では製氷皿９工は既に原位置７− に復帰している）氷が貯氷ボックス９０に供出される。

以上述べた製氷機は冷蔵庫に組み込まれ。

貯氷ボックス９０は冷蔵庫から任意に取り出し、また装
着することができる。

第２図ないし第５図において、上側ケース１（と下側ケ
ース１２とによって箱が形成されており、下側ケース１
１から立ち上がったリブには検氷及び離氷動作を行うた
めの駆動源であるモータ１３が嵌め込まれ、上側ケース
エ２から突出したリブによって垂直方向に位置規制され
て固定されている。モータエ３の出力軸１８はウオーム
１４の軸孔に挿通されて軸方向に相対移動可能であり、
出力軸１８に打ち込まれたピン１９がウオーム１４の係
合孔に嵌まることによって出力軸１８の回転力がウオー
ム１４に伝達される。ウオーム１４はウオームホイル１
５と噛み合い、ウォームホイルエ５の回転力は減速歯車
列１６，１．７を介してカム歯車５の平歯車５１に伝達
される。

カム歯車５は上面側の外側と内側に二つのカム６、７を
有し、下面側・に歯車５３とその内周側に溝カム８を有
している。カム歯車５はまた、中心部に軸５２を一体に
有し，この軸５２が上側ケース１１の軸受部５９と下側
ケース１２の軸受部５８によって回転可能に支持されて
いる。

第２図に示すように、上記カム６、７は外周面がカム面
をなしている。カム６は検氷用のカムで、軸５２を中心
とする略円弧状に形成されると共に回転中心方向にくぼ
んだ二つの凹部６１，６４を略１８０°の中心角をおい
て有している。凹部６１は狭い範囲に形成されているの
に対し、凹部６４は比較的広い範囲に広がっておりその
両端は傾斜面６３．６５で大径部につながっている。一
方、上記カム７は後述のスライド部材を変位させるため
のカムで、略２７０°の範囲で円弧状に形成されると共
に残りの部分が回転中心方向にくぼんだ凹部７１となっ
ている。

前記カム８は動作位置検出用のカムで、第３図に示すよ
うに，時計回りに、小径部８１、大径部８３、小径部８
４、大径部８５の順に形成されている。各小径部及び大
径部は軸５２を特徴とする特許 同心円に沿って形成されている。小径部８１は略１２０
°の範囲に形成されているのに対し、小径部８４は極狭
い範囲に７字状に形成されている。

前記歯車５３は、第３図、第６図に示すように、略９０
°の範囲に形成された歯車領域５４と、残りの欠歯領域
５５からなる。欠歯領域５５の全領域には、上記歯車領
域５４の歯元円より歯車半径方向外方に突出する突出円
周部５６が設けられている。図示の実施例では、上記突
出円周部５６は歯車領域５４の歯先円と略等しくなるよ
うに半径方向外方に突出させである。突出円周部５６の
厚みは歯車５３の厚みの略半分である。突出円周部５６
の両端には酵素５７，５７が設けられている。

酵素５７，５７の軸方向の厚みは歯車５３の厚みの略半
分であり、突出円周部５６の端部の厚みと酵素５７の厚
みとを合わせて歯車領域５４の厚みと同じになっている
。

上記歯車５３の外周側には、この歯車５３の歯車領域５
４とは噛合して従動し、欠歯領域５５に対しては従動し
ない歯車２０と歯車２５が前記軸５２の中心に対し１２
５°程度位置を異ならせて配置されている。歯車２０は
、回転軸線方向の厚みが異なるように形成された原書領
域２３と酵素領域２２とを有する。ここでは、酵素領域
２２の歯をそれぞれす、ｃ、ｄとし、この酵素領域２２
を挾む原書領域２３の一対の歯をａ、ｅとする。同様に
、歯車２５も原書領域２７と酵素領域２６とを有する。

この酵素領域２６の歯をそれぞれり。

１ｙＪとし、酵素領域２６を挾む原書領域２７の一対の
歯をｇ＋にとする。第３図は各部材が原位置にある状態
を示しており、歯車５３の欠歯領域５５が歯車２０と歯
車２５に対峙して、上記各酵素領域２２．２６の歯が上
記欠歯領域５５と軸方向に重なると共に、上記各酵素領
域２２．２６を挾む上記各原書領域２３．２７の一対の
歯ａ、ｅ及びｇ＋ｋが上記突出円周部５３の外周に当接
可能となっている。

上記歯車２０は軸２１を一体に有している。軸２１は下
ケース１２を貫通して突出しており、製氷皿駆動軸とし
て、第１図について説明した製氷１ｌ− 一１２＝ 皿９１が一体に設けられている。一方、上記歯車２５に
は歯車３３が噛み合っている。歯車３３は軸３２を一体
に有している。軸３２は下ケース１２を貫通して突出し
ており、乾燥肌駆動軸として、第１図について説明した
乾燥皿９２が一体に設けられている。

製氷皿９１の回転駆動によって前述のとおり離氷動作が
行われる。製氷皿９１はある程度回転駆動された後ひね
り動作が加えられて離氷動作が行われるが、この離氷機
構自体は公知であるから詳細な説明は省略する。

第２図、第４図において、製氷皿駆動軸２１には操作レ
バー３５が回転可能に嵌められている。

レバー３５は、ケース１２との間に介装されたコイルば
ね６８により第２図において時計方向に回転付勢されて
いる。レバー３５の一腕側はＴ字状に形成され、右側の
翼端は上記付勢力により前記カム６のカム面に対する摺
接部３６となっている。

この摺接部３６の反対側の左側の翼端は、動作位置検出
スイッチ７５のアクチュエータと対向するように折り曲
げられてスイッチ操作部３７となっている。レバー３５
が付勢力によって回転すると操作部３７がスイッチ７５
のアクチュエータを押圧するが、第２図に示す原位置で
は摺接部３６がカム６の大径部に摺接してレバー３５が
付勢力に抗し回転させられ、操作部３７がスイッチ７５
のアクチュエータから離間している。

第２図、第５図において、上下のケース１１゜工２間に
は前記検氷軸４７が回転可能に支持されている。検氷軸
４７の上端部には舌片４６が一体に形成されている。検
氷軸４７はコイルばね４８により第２図において時計方
向に回転付勢されている。上記舌片４６にはピン４５が
固植され、このピン４５によってスライド部材４０の一
端部が相対回転可能に連結されている。スライド部材４
０はその長手方向に長孔４２を有し、この長孔４２が前
記軸受部５９の外周に嵌まることにより軸受部５９をガ
イドとしてかつ長孔４２によって許容される範囲内で長
手方向に移動することができる。スライド部材４０の先
端部にはピン４１が固１４− 着され、ピン４１が前記カム７のカム面に摺接すること
により、上記舌片４６の回転付勢に基づくスライド部材
４０の第２図における下方への移動が規制される。

上記検氷軸４７には、第１図に示すように検氷部材４の
一端が一体に連結される。検氷部材４は鎖線４Ａで示す
ように＠４の回転と共に貯氷ボックス９０内を揺動し、
貯氷ボックス９０内に所定量以上の氷６があると検氷部
材４の揺動が氷６によって規制され、軸４７と舌片４６
の回転及びスライド部材４０の移動が規制される。第２
図は前記カム歯車５が原位置にある状態を示しており、
上記ピン４１がカム７の大径部に摺接することによりス
ライド部材４０が上昇した位置にあり、舌片４６が付勢
力に抗し反時計方向に回転した位置にある。このとき検
氷部材４は貯氷ボックス９０の上方に退避し、氷取り出
し口から氷を取り出すときの邪魔にならないようになっ
ている。

第２図、第４図において、カム７の外周下半部にはリン
グ状の回転部材１１０が相対回転可能に嵌められている
。第７図、第８図に示すように、回転部材１１０は外周
側に突出した一対の腕１１２を有すると共にこの一対の
腕１１２間に切欠き１１３を有する。切欠き１１３は回
転部材１１０の軸方向下半部に形成されている。上記一
対の腕１１２間には板ばね１２０が保持され、板ばね１
２０の中間部が上記切欠き１１３を通してカム７の外周
面に圧接している。こうしてカム７と回転部材１１０と
の間には一種の摩擦伝達機構が構成されて回転部材１１
０がカム７に摩擦結合され、カム歯車５の回転に伴い回
転部材１１０も回転することができる。

回転部材１１０の外周部にはまた突起１１１が軸方向に
突設されている。突起１１１は前記スライド部材４０に
形成された窓孔４３を貫いている。

従って、モータ１３によってカム７が反時計方向に回転
開動されるときは回転部材１１０が摩擦力で反時計方向
に回転したあとその突起１１１が窓孔４３の右側縁に当
接して反時計方向への回転が規制され、カム７が時計方
向に回転駆動されると５− ６− きは回転部材１１０が摩擦力で時計方向に回転したあと
その突起１１１が窓孔４３の左側縁に当接して時計方向
への回転が規制される。こうして、突起工１１が窓孔４
３の右側縁に当接する位置から窓孔４３の左側縁に当接
する位置までの範囲で回転部材１１０の回転範囲が規制
される。

上様窓孔４３はＬ字状に形成されて右側縁部に段部４３
ａを有している。段部４３ａには、第２図に示すように
、カム７と共に回転部材１１０が時計方向に回転するこ
とによりその突起１１１が係合することができ、段部４
３ａへの突起１１１の係合状態ではスライド部材４０は
下方へスライドすることはできない。カム７と共に回転
部材１１０が時計方向に回転することによって上記段部
４３ａへの突起１１１の係合状態が解除される。

前記舌片４６は軸４７を挾んでピン４５の反対側に半径
方向の突起４４を有している。この突起４４の移動通路
上に前記レバー３５の他端部のピン３８がある。舌片４
６が第１４図に実線で示すように全範囲にわたって時計
方向に回転した場合は、上記突起４４が上記ピン３８に
当たってレバー３５の付勢力向への回転を規制し、レバ
ー３５のスイッチ操作部３７がスイッチ７５のアクチュ
エータを押圧することはない。これに対して舌片４６の
時計方向への回転が規制されると、舌片４６の突起４４
が第工４図に鎖線で示すようにレバー３５のピン３８の
位置まで至らず、レバー３５の付勢方向への回転を許容
し、その操作部３７によるスイッチ７５のアクチュエー
タを抑圧可能にして検出信号を出力可能にする。

第１４図に示すように、カム７の凹部７１がカム６の凹
部６２よりも広い範囲にわたりかつ深く形成されている
。また、カム７の凹部７１にスライド部材４０のピン４
１が対向するとき、カム６の凹部６１にレバー３５の摺
接部３６が対向するように、これら各部材の位置関係が
設定されている。従って、カム歯車５の回転に伴い、ま
ず、スライド部材４０のピン４１が上記凹部７■に先に
対向してスライド部材４０が先に移動し始め、次にレバ
ー３５の摺接部３６がカム６の凹部６２に１７− 対向する。第Ｉ４図のように、スライド部材４０のピン
４１がカム７の凹部７１に対向してスライド部材４０が
下方に移動することにより舌片４６及び検氷軸４７とと
もに前記検氷部材４が揺動して検氷動作を行う。このと
き貯氷庫ボックス９０内の水玉○が不足していて一定量
以下であれば舌片４６の回転は規制されず、よってスラ
イド部材４０及び舌片４６は許容される最大限の位置ま
で移動し、舌片４６の突起４４がレバー３５のピン３６
の通路上に進出してレバー３５の回転が規制され、スイ
ッチ７５が切り換えられることはない。

しかし、貯氷庫ボックス９０内の氷が所定量以上にあっ
て満杯の状態であれば、検氷部材４と一体の検氷軸４７
及び舌片４６の回転が途中で規制され、突起４４が上記
ピン３８の位置にまで至ることはない。従って、レバー
３５は第１４図に鎖線で示すようにその摺接部３６がカ
ム６の凹部６１の底部に落ち込むまで回転し、その操作
部３７でスイッチ７５のアクチュエータを押しスイッチ
７５を切り換える。このスイッチ７５の切り換えによっ
て、検出信号が出力される。なお、スイッチ７５は、上
記のように氷量検出スイッチとしての機能を有するとと
もに、レバー３５とカム６との組み合わせによって動作
位置検出スイッチとしての機能も有している。

第３図、第５図において、前記製氷皿駆動軸２１を回転
可能に支持する下ケース１２の軸受部外周には動作位置
検出用のレバー８７が回転可能に嵌められている。レバ
ー８７の一方の腕の端部にはピン８８が設けられ、この
ピン８８は前記溝カム８に嵌まっている。レバー８７の
他方の腕端部は動作位置検出用スイッチ７６のアクチュ
エータに対向している。レバー８７のピン８８がカム溝
８の大径部８３．８５にあるときはスイッチ７６がオン
し、上記ピン８８がカム溝８の小径部８１゜８４にある
ときはスイッチ７６がオフになる。このスイッチ７６を
第２の動作位置検出スイッチとし、前記スイッチ７５を
第１の動作位置検出スイッチとする。

以上述べた機構において、検氷動作や離氷動作１９− ２０ を行わせるための駆動源は前に述べた１個のモータ１３
であり、モータ１３の起動、停止のタイミング及び回転
方向を制御することによって全ての動作が行われる。モ
ータ１３の起動は後で詳細に述べるように、製氷完了時
等に行われ、また、貯氷庫の氷取り出し口を開閉する扉
に連動する扉開閉スイッチの動作に基づいて行われる。

これは、扉が開閉されない限り貯氷庫内の氷１ｏが取り
出されることはなく、氷１０が取り出されなければ検氷
及び離氷を行う必要もないからである。

第９図は、以上述べた機構部分の駆動源であるモータ１
３および給水ポンプ７３の駆動モータの制御系の例を示
す。第９図において、コン１−ローラ１００は上記モー
タ１３および給水ポンプ７３の駆動モータ１０９の動作
を制御する制御手段をなす。コントローラ１００は、貯
氷庫扉開閉スイッチ↓０１、貯氷ボックススイッチ１０
２、停止スイッチ１０３、連続運転スイッチ１０４、給
水タンクスイッチ１０５、感温素子１０６、前記第１の
動作位置検出スイッチ７５および第２の動作位置検出ス
イッチ７６からの信号を監視し、これらの各入力信号に
応じ駆動回路１０７を介して前記モータ１３の正転、逆
転および停止を制御し、また、駆動回路１０８を介して
給水ポンプ駆動モータ１０９の回転、停止を制御する。

既に述べたように、モータ１３の回転制御によって製氷
皿９１、乾燥肌９２、検氷部材４の動作が制御され、ま
た、モータ１３の回転位置に応じて各動作位置検出スイ
ッチ７５．７６の動作状態が決まる。検氷部材４の動作
位置に応じて検氷スイッチの動作状態が決まるが、前述
の機構では第１の動作位置検出スイッチ７５が検氷スイ
ッチを兼ねている。

貯氷庫扉開閉スイッチ１０１は、貯氷庫に貯蔵された氷
を庫外へ取り出すための貯氷庫扉が開閉動作したことを
検知するものであって、扉開閉スイッチ手段をなす。貯
氷ボックススイッチ１０２は、前記貯氷ボックス９０の
存在を確認するスイッチである。停止スイッチ１０３は
、使用者が製氷を停止させたいときに使うスイッチであ
る。連続運転スイッチ１０４は、各部の一連の動作を連
続的に実行させるためのスイッチで、製氷皿９１や乾燥
皿９２等を洗浄するため、あるいは、機構が確実に所定
の動作をするかどうか確認するためになどに用いるもの
である。給水タンクスイッチ１０５は、給水タンク７８
が取外し可能であることから、給水タンク７８の存在を
確認するためのものである。感温素子１０６は、製氷皿
９工に取付けられ、水が供給されたか否かを検知するも
ので、温度が上昇すれば給水されたことになる。

次に、以上述べた実施例の動作を第１０図以下を併せて
て参照しながら説明する。

第２図、第３図の状態は基準位置の状態であり、製氷開
始の状態である。基本的な動作は次の通りである。

■製氷皿９１へ給水する。

■製氷皿９１にて製氷する。

■製氷を完了する。ここでは、製氷開始からの時間を制
御し、透明氷を作るために、製氷皿９工内の水の一部が
未氷結の状態となる時間に設定して製氷完了とする。

■製氷皿９１を回転駆動しかつひねりを加えて離氷し、
氷と一部の水を乾燥皿９２に移し変える。

乾燥皿９２は氷と水を分離し、水を排出する。

■検氷部材４を回転させて貯氷ボックス９０内の氷量を
検出する。

■貯氷量不足の場合は乾燥皿９２内の氷をそのまま一定
時間放置して表面を氷結させて乾燥させ、その後乾燥皿
９２を回転駆動して裏返し、氷を貯氷ボックス９０内に
放出し、その後基準位置に復帰して１サイクルの動作を
完了する。なお、貯氷量不足と判断されると、直ちに製
氷皿９１に給水し、続いて製氷を開始する。

■検氷の結果貯氷ボックス９０が氷１０で満杯の場合は
、検氷部材４の動きに応じて動作位置検出スイッチ７５
から信号が出るので、この信号にょリモータ１３を反転
させて基準位置に復帰させ、貯氷庫のドアの開閉信号が
出力されるまで待機する。

■ドアの開閉信号が出力されると再び検氷を行い、その
結果によって■か■へ進む。

一路 ２４− 次に、具体的な動作について説明する。

いま、パワーオンにより動作をスタートすると、まず、
モータ１３が回転駆動されて第１６図に示す初期設定動
作が行われる。モータ１３の回転力は輸列１４，１５，
１６．１７を介してカム歯車５に伝達され、モータ１３
の回転方向に応じてカム歯車５も時計方向または反時計
方向に回転する。

上記初期設定動作は、各部材を第２図、第３図に示す基
準位置にもたらす動作である。第１６図において、まず
第２動作位置検出スイッチ７６の動作を監視し、スイッ
チ７６がオフであればモータ１３を時計方向に回転させ
て上記スイッチ７６がオンに反転するのを待つ。次に第
１動作位置検出スイッチ７５の状態を監視し、同スイッ
チ７５がオフであればモータ１３を時計方向に回転させ
て上記スイッチ７５がオンになるのを待つ。スイッチ７
５がオンになるとモータ１３を反時計方向に回転させ、
第２動作位置検出スイッチ７６がオフ、第１動作位置検
出スイッチ７５がオンになるのを待つ。スイッチ７６が
オフでスイッチ７５がオンになるとモータ１３を再び時
計方向に回転させ、第２動作位置検出スイッチ７６が一
部オンしたあと同スイッチ７６が再びオフになるのを待
ってオーバーランタイマーをスタートさせ、所定のオー
バーラン時間が経過したときモータを停止させ、動作を
終了する。これにより、第１動作位置検出スイッチ７５
と第２動作位置検出スイッチ７６が共にオフの第２図、
第３図に示すような基準位置となる。第２動作位置検出
スイッチ７６は、カム歯車５の一方向への回転限界を画
する役割をも果たしている。

上に述べたような初期設定動作は、例えば動作途中で停
電したりコンセントを抜いたりした後、停電が解消した
りコンセントを差し込んだとき、まず最初にモータ１３
を駆動してカム歯車５を原位置に設定して誤動作を避け
るために必要なものである。

上記初期設定動作の終了後、製氷皿９１に給水が行われ
、この時点から製氷タイマが動作を開始する。第２図、
第３図に示す基準位置において、一定時間経過して製氷
タイマがタイムアツプすると、貯氷庫扉が閉じているこ
とを確認の上乾燥皿９２を回転させて貯氷庫９０に向か
って氷（Ｏを供出したあと、製氷皿９１を回転させて離
氷動作を行い、氷を乾燥肌９２に移し変え、また、検氷
動作を行う。上記製氷タイマは一部の水が未氷結の状態
で残る程度の時間に設定されている。

第１７図は上記氷供出、離氷および検氷動作の詳細を示
す。ここではまずモータ１３が時計方向に回転駆動され
、カム歯車５も第２図、第３図において時計方向に回転
駆動され、以下に述べるように乾燥肌９２から氷の供出
が開始される。カム歯車５と共に歯車５３が時計方向に
回転し、一つの酵素歯車５７が歯車２５の酵素領域２６
の歯にの位置まで来ると、歯車２５に回転力が伝達され
て歯車２５が反時計方向に回転駆動される。歯車２５の
回転力は歯車３３を介して出力軸３２に伝達され、これ
により乾燥肌９２が第１図において時計方向に回転駆動
されて乾燥肌９２から貯氷庫９０に向い氷が供出される
。こうして、レバー３５の摺接部３６がカム６の凹部６
４に落ち込みレバー３５が付勢方向に回転して第１動作
位置検出スイッチ７５がオンし、これと同時にレバー８
７のピン８８がカム溝８の大径部８３にあって第２動作
位置検出スイッチ７６がオンしていることを条件として
氷の供出動作終了とし、次にモータ１３を反時計方向に
反転させる。第１５図ではこの氷供出動作が左端部に示
されている。

なお、第２図、第３図において、カム歯車５の時計方向
への回転に伴い、板ばね１２０による摩擦力で回転部材
１１０も時計方向に回転し、その突起１１１がスライド
部材４０の窓孔４３の段部４３ａから逃げ、窓孔４３の
左側縁に当接する。

しかし、スライド部材４０は、そのピン４１がカム７の
大径部に摺接して付勢力による下方への移動が規制され
る。上記突起１１１が窓孔４３の左側縁に当接したあと
は回転部材１１０の回転が阻止され、カム歯車５のみが
時計方向に回転する。

上記氷供出動作終了後のモータ１３の反時計方向への回
転により、以下に述へるような製氷皿９７ ２８ 工から乾燥肌９２への離氷動作が行われる。モータ１３
の反時計方向への回転によりカム歯車５も反時計方向に
回転し、第２図、第３図に示す基準位置を通り過ぎる。

カム歯車５と共に歯車５３が反時計方向に回転し、その
一つの酵素歯車５７が第１１図のように歯車２０の酵素
領域２２の歯すの位置まで来ると、歯車２０に回転力が
伝達されて歯車２０が時計方向に回転駆動される。これ
により製氷皿９１が第工図において時計方向に回転し、
既に述べたとおり、離氷動作が行われて氷および一部の
水が乾燥肌９２に移し変えられる。第１２図はこの離水
中の歯車５３．２０の関係を示す。カム歯車５の反時計
方向への回転の途中でレバー３５の摺接部３６がカム６
の凹部６１に落ち込み、レバー３５がスイッチ７５を動
作させて信号を出力させるが、この場合の出力信号は無
視される。また、スライド部材４０のピン４１がカム７
の凹部７１に対向するが、カム歯車５の反時計方向への
回転に伴い摩擦力で反時計方向に回転しかつスライド部
材４０の窓孔４３の右側縁に当接した回転部材１１０の
突起１１１に上記窓孔４３の段部４３ａが係合し、スラ
イド部材４０はスライドすることはできない。製氷皿９
１が最大角度回転した時点では、レバー８７のピン８８
がカム溝８の小径部８工に位置して第２動作位置検出ス
イッチ７６はオフの状態にあり、レバー３５の摺接部３
６がカム６の傾斜面６５を経て凹部６４に落ち込んで第
１動作位置検出スイッチ７５はオンとなる。そこで、ス
イッチ７６がオフ、スイッチ７５がオンになったことを
条件に離氷動作終了とし、モータエ３を再び時計方向に
回転駆動する。

離氷動作終了後のモータ１３およびカム歯車５の上記時
計方向への回転に伴い回転部材１１０も摩擦力で時計方
向に回転してその突起１１１がスライド部材４０の窓孔
４３の段部４３ａから逃げ、スライド部材４０を付勢力
によりスライド可能な状態にする。カム歯車５の上記時
計方向への回転によりレバー８７のピン８８がカム溝８
の大径部８５に位置して、第２動作位置検出スイッチ７
６がオンし、検氷動作に移行する。

検氷動作では、引き続き第１動作位置検出スイッチ７５
を監視すると共に第２動作位置検出スイッチ７６を監視
し、スイッチ７６がオフのままスイッチ７５がオフにな
れば氷量不足と一判断する。

即ち、氷量不足であれば、前述のように検氷部材４と一
体の舌片４６およびスライド部材４０が最大ストローク
で回転およびスライドし、舌片４６の突起４４がレバー
３５のピン３８を押し、レバー３５の摺接部３６がカム
６の凹部６１に対向したとしても、レバー３５をその付
勢力に抗し反時計方向に回転させてスイッチ７５をオフ
の状態に維持させるからであり、また、スライド部材４
０が最大ストロークでスライドした状態では、カム溝８
の小径部８１がレバー８７のピン８８の位置に至るまで
カム歯車５が時計方向に回転し、スイッチ７６がオフに
なるからである。一方、スイッチ７５がオンになり、そ
のときスイッチ７６がオンであれば氷量Ｆｕｌｌ（満杯
）と判断する。即ち、氷量が満杯であれば、前述のよう
に検氷部材４がストロークの途中で氷に当たり、舌片４
６およびスライド部材４０がストローク途中で阻止され
、レバー３５はその摺接部３６がカム６の凹部６１に落
ち込むことにより付勢方向に回転してスイッチ７５をオ
ンさせるからであり、また、スイッチがオンした時点で
は、レバー８７のピン８８の位置にカム溝８の大径部８
３があってレバー８７が時計方向に回転し、スイッチ７
６がオンしているからである。こうして氷量不足かまた
は満杯かの判断後は、それぞれの場合の動作に進む。

氷量不足の場合は、モータエ３およびカム歯車５をさら
に時計方向に回転させて所定量だけオーバーランさせ、
検氷部材４を貯氷庫９０から退出させてモータ１３を停
止させる。次に、前記給水ポンプ駆動モータ１０９を起
動して製氷皿９工に給水し、さらに乾燥タイマーをスタ
ートさせて乾燥肌９２内の氷を乾燥させ、第１９図に示
す供出動作に進む。

一方、氷量満杯の場合は、モータ１３およびカム歯車５
を逆向きに、即ち、第２図、第３図において反時計方向
に回転させ、検氷部材４を貯氷庫３ｌ− ＝３２ ９０から退出させる。カム歯車５の反時計方向への回転
によりレバー３５はその摺接部３６がカム６の大径部に
押されて反時計方向に回転し、スイッチ７５がオフにな
る。スイッチ７５がオフになった時点から所定量だけオ
ーバーランさせたあとモータ１３を停止させ、貯氷庫扉
の開閉動作を待つ。

第１８図は、上記貯氷庫扉の開閉待ちの場合の動作を示
す。扉が開かれ、次に扉が閉じられると、モータ１３が
起動され、カム歯車５が時計方向に回転駆動される。こ
のカム歯車５の時計方向への回転によりレバー３５の摺
接部３６がカム６の凹部６１に対向し、スライド部材４
ｏのピン４１がカム７の凹部７１に対向して、第１７図
中の検氷動作と同様の動作が行われる。そして、検氷信
号の有無によって、前述の貯氷量不足の場合の動作又は
所定の貯氷量を満たしている場合の動作と同様の動作を
行う。即ち、氷量不足の場合は、所定のオーバーラン処
理後モータを停止させ、給水動作と乾燥動作を行わせる
。氷量満杯の場合は、所定の待機位置でモータを停止さ
せ、扉の開閉を待つ。いずれの場合でも、検氷部材４は
検氷動作後貯氷庫９０から退出する。このように、扉の
開閉動作に基づいて検氷動作を行うのは、扉の開閉によ
り氷が取り出された可能性が高いからである。

第１９図は、乾燥後の氷供出動作を示す。乾燥が完了す
ると、モータ１３が時計方向に回転駆動されてカム歯車
５も第２図、第３図において時計方向に回転駆動され、
歯車５３の薄型５７が歯車２５の落書領域２６に達して
噛み合いが始まり、歯車２５を反時計方向に、乾燥皿廓
動軸２８を時計方向に回転駆動する。これにより乾燥肌
９２が第工図において時計方向に回転し、乾燥肌９２内
の氷を貯氷ボックス９０に供出する。この間第１７図で
説明した供出開始から供出終了までの動作と同様に、第
１動作位置検出スイッチ７５がオンに反転し、第２動作
位置検出スイッチ７６がオンに反転することによってモ
ータ１３およびカム歯車５を反時計方向に回転駆動し、
カム歯車５が原位置に戻ってスイッチ７５がオフに反転
するのを待ち、所定のオーバーラン処理後モータ１３を
停止させて動作を終了する。

第１５図の中央から左側の部分は、水不足の場合の動作
を、第Ｉ５図の右半部は、所定の貯氷量を満たしている
場合及び扉開閉スイッチ信号が来た場合の動作を示す。

第１５図ないし第１９図中ｒｃＷＪ　とは時計方向の回
転を示し、「ＣＣＷ」とは反時計方向の回転を示す。

なお、製氷皿９１が水平態位にあるときは、第１０図に
示すように、歯車５３の欠歯領域５５と歯車２０の薄型
領域２２が重なり合って薄型領域２２の歯が欠歯領域５
５の突出円周部５６の外周に当接しないように対峙する
とともに、上記薄型領域２２を挾む原書領域２３の一対
の歯ａ、ａが上記突出円周部５６の外周に当接可能な状
態となって歯車２０の回転が上記突出円周部５６の外周
と上記一対の歯ａ、ｅとの当接によって規制される。一
方、歯車５３と第３の歯車２５との関係も同様であり、
基準位置では歯車２５の回転がその一対の歯ｇ＋にと上
記突出円周部５６の外周との当接によって規制される。

このように、歯車２０と歯車２５の回転が規制されるこ
とにより、製氷皿９１が水平位置に、乾燥皿８２が所定
の傾き角度位置に正しく規制されるとともに、給水され
あるいは氷が供給されて加重がかかっても、水平位置か
らずれることなく位置決めされる。

第１５図に示す氷満杯の場合の動作では、扉が開かれか
つ閉じられると動作保留タイマーをスタートさせ、同タ
イマーがタイムアツプしたとき再び検氷動作を行うよう
になっている。動作保留時間を設けた理由は、扉を開く
ことによって貯氷庫内の温度が上昇して氷の表面が解け
、そのまま貯氷ボックスに供出すると氷同志が融着して
しまうことがあるため、扉が閉じられた後一定時間をお
いて氷の表面を再び氷結させるためである。

以上のような一連の動作により製氷を繰返し、氷が不足
の場合は貯氷ボックス９０が氷ＩＯで満たされるまで製
氷、離氷、供出を続け、貯氷ボックス９０が氷１０で満
たされるとドアの開閉信号が来るまで待機し、製氷は行
わない。ただし、乾３５− ３６ 燥皿９２には氷が入っており、貯氷量が不足した場合に
は直ちに貯氷ボックスに氷を供出する。

以上述べた動作例では、基準位置信号が検出された後一
定のオーバーラン処理を行う。オーバーラン処理を行う
理由は、レバー８７のビン８８がカム８の傾斜面の途中
で停止するのを避け、確実に傾斜面の最下点にビン８８
を停止させて安定位置でモータを停止させるためである
。

なお、以上述べた実施例における検氷部材４を貯氷ボッ
クス９０の有無の検出に利用することもできる。また、
検氷部材と同様の構成の部材を２個用いることによって
貯氷量の検知と貯氷ボックスの検知の両方を行うように
してもよい。また、図示の実施例では出力軸を２軸とし
、製氷皿で作った氷を一部乾燥皿に移し変え、乾燥させ
たあと貯氷庫に供出するようになっていたが１本発明は
、出力軸を１軸として乾燥皿を省略したものにも適用可
能である。操作レバー３５の摺接部３６は、操作カム６
の凹部６１に落ち込むことによってスイッチ７５を作動
させていたが、操作カム６の凸部に上記摺接部が落ち込
むことによってスイッチ７５を動作させるようにしても
よい。また、氷量が満杯のときスイッチ７５がオンから
オフに転換するようにしてもよい。

舌片４６に設けた当接部４４の機能と同等の機能をもつ
部材は、スライド部材４０に設けてもよい。即ち、スラ
イド部材４０が第２図において下方に最大ストロークス
ライドしたとき、スライド部材４０の一部がレバー３５
のビン３８の通路上に進出するようにすればよい。

本発明、特に回転部材とスライダでなる構成部分は、往
復動作する駆動源で複数の機能動作を行わせるアクチュ
エータ等において、上記各機能動作を、駆動源の往動ま
たは復動のうちの一方でのみ行わせ、他方での動作を制
限する機構として利用することができる。

（発明の効果） 本発明によれば、貯氷庫内に進入退出する検氷部材によ
って検氷動作を行うようにし、モータの一方向への回転
に伴う検氷部材の進入動作の際検〜３８− 本信号の出力がないときはさらに一方向に回転して検氷
部材の退出動作を行うと共に、製氷皿を回転させて離氷
動作を行い、離氷動作後は逆向きに回転させて原位置に
復帰させるようにしたため、検氷結果により離氷へ進む
か原位置へ戻るがを選択することができ、本来、使用者
にとって不要な検氷部材を通常は収納しておくことがで
き、氷取り出しの邪魔になることはないし、氷を取り出
すとき検氷部材が復帰動作して手に当たることもなくな
る。

また、検氷動作および離氷動作を行わせるためのカムを
設け、このカムに摩擦結合させて回転部材を設けると共
にこの回転部材の回転範囲を所定の範囲に規制し、回転
部材が規制範囲の一方側にあるときにのみ検氷部材によ
る検氷動作を許容し、回転部材が規制範囲の他方側にあ
るときは検氷動作を阻止するようにしたため、モータの
往復動作のうち本来検氷動作が必要な回転方向でのみ検
氷動作が行われることになり、検氷部材が氷取り出しの
邪魔になる機会を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる自動製氷機の実施例の概要を示
す側面図、第２図は同上実施例の主要部分の平面図、第
３図は同上主要部分の一部を取り除いた状態を示す平面
図、第４図は上記実施例の各軸に沿って切断し展開して
示す断面図、第５図は同じく異なった角度から各軸に沿
って切断し展開して示す断面図、第６図は上記実施例中
の一部の歯車と歯車との関係を示す斜視図、第７図は上
記実施例中のリングの平面図、第８図は同上一部断面正
面図、第９図は本発明に適用可能な制御系の例を示すブ
ロック図、第１０図は第６図に示す歯車が基準位置にあ
る状態を示す平面図、第１１図は同上二つの歯車が離氷
開始位置にある状態を示す平面図、第１２図は同じく離
氷動作中の状態を示す平面図、第１３図は同じく検氷動
作中の状態を示す平面図、第１４図は上記実施例中の検
氷機構部分の動作態様を示す平面図、第１５図は上記実
施例の動作を示すタイミングチャート、第１６図は上記
実施例の初期設定動作を示すフローチ９− ４０− ヤード、第１７図は同じく供出および検氷動作を示すフ
ローチャート、第１８図は同じく扉開閉時の動作を示す
フローチャート、第１９図は同じく乾燥完了後の動作を
示すフローチャート、第２０図は従来の自動製氷機の例
を概略的に示す正面図、第２１図は同上断面側面図であ
る。 ４・・・検氷部材、　　７・・・カム、　　１０・・・
氷、１３・・・モータ、　　１４，１５，１６．エフ・
・・歯車列、　４０・・・スライド部材、　　９０・・
・貯氷庫、９１・・・製氷皿、　１１０・・・回転部材
。 −４１〜 特開平３ １９９８７５　（１４） ０　！ 第１６図 特開平３ １９９８７５　（１７） 第１７図 「＝＝了二二：］ 第１８図 第１９図 第２０図 ＄２１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、製氷が完了した製氷皿をモータにより回転させて離
   氷動作を行い、上記製氷皿の下方に備えられた貯氷庫に
   離氷した氷を貯蔵する自動製氷機において、 上記モータに歯車列を介して連繋されたカムと、 上記カムのカム面に摺動してスライド可能に設けられた
   スライド部材と、 上記スライド部材に連結されそのスライドに伴い上記貯
   氷庫に進入しまた退出して検氷動作する検氷部材と、 上記カムに摩擦結合され、回転範囲が所定の範囲で規制
   された回転部材とを有してなり、上記モータは、一方向
   への回転に伴う上記検氷部材の検氷動作で貯氷庫内の氷
   量が所定量未満と検出されたときはさらに一方向に回転
   して上記検氷部材の退出動作を行うと共に上記製氷皿を
   回転させて離氷動作を行い、離氷動作後は逆向きに回転
   して原位置に復帰するように回転が制御され、 上記回転部材は、回転規制範囲の一方側にあるときは検
   氷部材による検氷動作を許容し、回転規制範囲の他方側
   にあるときは検氷部材による検氷動作を阻止することを
   特徴とする自動製氷機。 ２、回転部材は、モータが一方向に回転するときはカム
   の回転に伴って回転規制範囲の一方側に移動し、モータ
   が他方向に回転するときはカムの回転に伴って回転規制
   範囲の他方側に移動する請求項１記載の自動製氷機。