JPH076724B2 - 自動製氷機 - Google Patents

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、貯水庫内に氷が貯
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内の氷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うようになっている。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、氷不
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、検氷に当たっては、検氷レバーを検氷に必要な全
ストロークにわたって動作させることができるように、
検氷レバー駆動機構を動作させ、その上で検氷レバーが
氷に当接して途中で停止するかまたは全ストロークにわ
たり動作するかを検出するようになっているため、検氷
レバー駆動機構の動作中は氷の有無の判断を留保させる
タイマ等の手段を設ける必要があって回路構成が複雑に
なり、また、氷の有無の判断に比較的長い時間を要する
という問題があった。

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、検氷動作と離氷動作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、制御回路の簡略化を図ると共に、単純か
つ円滑な制御を行うことができる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、自動製氷機において、モータに歯車列を介し
て連繋されたカムと、このカムの面に従動してスライド
可能なスライド部材と、このスライド部材に連結されそ
のスライドに伴って貯氷庫に進入し退出する検氷レバー
と、貯氷庫内に進入した検氷レバーが貯氷庫内に貯蔵さ
れた氷に当接し上記カムの回転にかかわらず所定量以上
の変位をしないときに動作する操作手段と、この操作手
段の動作によって操作されたとき信号を出力するスイッ
チ手段とを有してなり、上記モータは、一方向への回転
に伴う検氷レバーの進入動作の際上記信号の出力がない
ときはさらに一方向に回転して検氷レバーの退出動作を
行うと共に製氷皿を回転させて離氷動作を行い、上記信
号が出力されたときは逆向きに回転して検氷レバーの退
出動作を行うように回転が制御されることを特徴とす
る。

操作手段は、凹部または凸部が形成された操作カムと、
操作カムとの摺接部及びスイッチ操作部が形成され上記
摺接部が上記凹部または凸部と対峙したとき動作してス
イッチ手段で操作する操作レバーと、スライド部材また
は製氷皿の駆動軸に形成され上記操作レバーに当接した
ときこの操作レバーの動作を阻止する当接部とで構成
し、検氷レバーの貯氷庫内への進入動作に同期して上記
操作レバーが動作しうるように操作レバーの摺接部と操
作カムの凹部または凸部との配置関係を設定し、操作レ
バーと上記当接部は、貯氷庫内に進入動作した検氷レバ
ーが所定量以上の変位をしないときは当接せず、検氷レ
バーが所定量以上の変位をするとき当接して操作レバー
の動作を阻止するように配置してもよい。

（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レ
バー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この氷により検氷レバーの
変位が制限されて操作手段が動作し、スイッチ手段が直
ちに信号を出力する。貯氷庫内の氷が不足していれば検
氷レバーが全範囲にわたり動作して操作手段の動作が制
限され、スイッチ手段は信号を出力しない。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。信号が出力されない場合は離氷
動作を行う向きに回転する。いずれの回転方向にせよ、
検氷レバーの退出動作が行われる。

（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
製氷皿駆動軸21と乾燥皿92を駆動する乾燥皿駆動軸であ
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91および乾燥
皿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には貯水槽77から
給水ポンプ73によって給水される。貯水槽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。上記離氷動作によって氷は略水平態
位にある乾燥皿92に移し変えられる。このとき、未氷結
の水は乾燥皿92から排水部材29を通って外部に排水され
る。乾燥皿92内の氷はさらに冷却されて表面が乾燥させ
られる。上記検氷部材４は後に述べる所定の時機に実線
で示す位置から鎖線4Aで示す位置までの範囲で揺動し、
貯氷ボックス90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皿92
が回転駆動され（この時点では製氷皿91は既に原位置に
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11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11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12から検
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13の出力軸18はウォーム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がウォーム14の係合孔に嵌まることによっ
て出力軸18の回転力がウォーム14に伝達される。ウォー
ム14はウォームホイル15と噛み合い、ウォームホイル15
の回転力は減速輪列16,17を介してカム歯車５の平歯車5
1に伝達される。カム歯車５は上面側の外側と内側に二
つの操作カム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は貯氷量検知用のカムで、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
は後述のスライダ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84、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を中心とする同心円に沿って形成されている。

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
突出させてある。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の両端には薄歯57,57が設
けられている。薄歯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の端部の厚みと薄歯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を第１の歯車とすると、この歯車53の歯車領
域54とは噛合して従動し、欠歯領域55に対しては従動し
ない第２の歯車20と第３の歯車25が前記軸52の中心に対
し125°程度位置を異ならせて配置されている。第２の
歯車20は、回転軸線方向に関する歯の厚みが異なるよう
に形成された厚歯領域23と薄歯領域22とを有する。ここ
では、薄歯領域22の歯をそれぞれb,c,dとし、この薄歯
領域22を挾む厚歯領域23の一対の歯をa,eとする。同様
に、第３の歯車25も厚歯領域27と薄歯領域26とを有す
る。この薄歯領域26の歯をそれぞれh,i,jとし、薄歯領
域26を挾む厚歯領域27の一対の歯をg,k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、第１の歯車
53の欠歯領域55が第２の歯車20と第３の歯車25に対峙し
て、上記各薄歯領域22,26の歯が上記欠歯領域55と軸方
向に重なると共に、上記各薄歯領域22,26を挾む上記各
厚歯領域23,27の一対の歯a,e及びg,kが上記突出円周部5
3の外周に当接可能となっている。

上記第２の歯車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皿91が一体に設けられ
ている。一方、上記第３の歯車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、乾燥皿駆動軸として、
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の一端側は
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、上記操作部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11,12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によってスライダ40の一端部が相対回転可能に連結さ
れている。スライダ40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。スライダ40の
先端部にはピン41が固着され、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
づくスライダ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
に軸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と下片46の回転及びス
ライダ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ダ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、リング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はリング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120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。こうしてカム歯車５とリング
110との間には一種の摩擦伝達機構が構成され、カム歯
車５の回転に伴いリング110も回転することができるよ
うになっている。リング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は前記スライダ40に
形成された窓孔43を貫いている。窓孔43はＬ字状に形成
されて右側縁部に段部43aを有している。段部43aには第
２図に示すようにリング110の突起111が係合することが
でき、この段部43aへの上記突起111の係合状態ではスラ
イダ40は下方へスライドすることはできない。カム歯車
５と共にリング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46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
方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14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
ータを押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にスライダ40のピン41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、スライダ40のピン
41が上記凹部71に先に対向してスライダ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に対向
する。第14図のように、スライダ40のピン41がカム７の
凹部71に対向してスライダ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内の氷10
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、よってスライダ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が溝カム８の大径部83,85にあ
るときはスイッチ76がオン、上記ピン88が溝カム８の小
径部81,84にあるときはスイッチ76がオフとなる。スイ
ッチ76を第２の動作位置検出スイッチ、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10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13
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、コントローラ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101、貯氷ボックススイッチ102、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、乾燥皿92、検氷レバー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。検氷レバー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91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図以下を合わせて
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91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、この信号によりモータ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。

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図に示す初期原位置確認
動作が行われる。モータ13の回転力は輪列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。上記初期原位置確認動作は、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持つ。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75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が一旦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図に示すような初期原位置と
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果たしている。

上に述べたような初期原位置確認動作は、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。

上記初期原位置確認動作の終了後、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ップすると、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10を供出したあと、製氷皿91を回転させて離氷動
作を行い、氷を乾燥皿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、乾燥皿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、一つの薄歯歯車57
が歯車25の薄歯領域26の歯ｊ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、これにより乾燥皿92が第１図において時計方向に
回転駆動されて乾燥皿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64
に落ち込んでレバー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、これを同時に第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モータ
13を反時計方向に反転させ、氷の供出動作を終了する。
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による摩擦力でリング110も
時計方向に回転し、その突起111がスライダ40の窓孔43
の段部43aから逃げる。しかし、スライダ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の左縁部に当
接したあとはリング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。

上記モータ13の反時計方向への回転により、以下に述べ
るように製氷皿91から乾燥皿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、その一つの薄歯歯車57が第11図のように歯車20の
薄歯領域22の歯ｂ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１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
乾燥皿92に移し変えられる。第12図はこの離氷中の歯車
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
ダ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
転したリング110の突起111にスライダ40の窓孔43の段部
43aが係合し、スライダ40はスライドすることはできな
い。製氷皿91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81に位置して第２動作位置検
出スイッチ76はオフの状態であり、レバー35の摺接部36
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はオフとなる。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13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リング110も摩擦力で時計方向に回
転してその突起111がスライダ40の窓孔43の段部43aから
逃げ、スライダ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76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がオフでスイッチ75がオフであれば氷量不足
と判断する。即ち、氷量不足であれば、前述のように検
氷レバー４と一体の舌片46およびスライダ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
て反時計方向に回転させてスイッチ75をオフの状態に維
持させるからである。一方、スイッチ75がオンでスイッ
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、前述のように検氷レバー４が
ストロークの途中で氷に当たり、舌片46およびスライダ
40がストロークの途中で阻止され、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13およびカム歯車５を第２
図、第３図において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、検氷レバー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91に給水し、さらに乾
燥タイマーをスタートさせて乾燥皿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、即ち反時計方向に回転させ、検氷レバー４を
貯氷庫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がその摺接部36がカム６の大径部に
押されて第２図において反時計方向に回転し、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が第２図、第３図において時計方向
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、
スライダ40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、検氷レバー
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の薄歯57が歯車25の薄歯領域26に達して噛み合いが始
まり、歯車25を反時計方向に、乾燥皿駆動軸28を時計方
向に回転駆動する。これにより乾燥皿92が第１図におい
て時計方向に回転し、乾燥皿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２動作位置検出スイッチ76
がオンに反転し、第１動作位置検出スイッチ75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76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、氷不足の場合の動作
を、第15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図において「CW」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の薄歯領域22が重
なり合って薄歯領域22の歯が欠歯領域55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、上記薄歯
領域22を挾む厚歯領域23の一対の歯a,e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
歯車g,k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
マーがタイムアッ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10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。

操作カム６と、操作レバー35と、舌片46の当接部44は、
貯氷庫90内に進入した検氷レバー４が貯氷庫90内に貯蔵
された氷に当接し上記カム６の回転にかかわらず検氷レ
バー４が所定量以上の変位をしないときに動作する操作
手段を構成している。

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のピン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ピン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旦乾燥皿に移し変え、乾燥させた
あと貯氷庫に供出するようになっていたが、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、スライダ40に設けてもよい。即ち、スライダ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、
スライダ40の一部がレバー35のピン38の通路上に進出す
るようにすればよい。

（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レバーに
よって検氷動作を行うようにし、モータの一方向への回
転に伴う検氷レバーの進入動作の際検氷信号の出力がな
いときはさらに一方向に回転して検氷レバーの退出動作
を行うと共に、製氷皿を回転させて離氷動作を行い、ま
た、検氷信号が出力されたときはモータを逆向きに回転
させて検氷レバーの退出動作を行うようにしたため、検
氷結果により離氷へ進むか原位置へ戻るかを選択するこ
とができ、本来、使用者にとって不要な検氷レバーを通
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レバーが復帰動作
して手に当たることもなくなる。

また、検氷レバーを全範囲で動作させなくても氷が満杯
か否かを直ちに判断できるため、検氷レバーが全範囲で
動作するのを待つためのタイマ等を設ける必要がないか
ら、制御回路の簡略化を図ることができると共に、単純
かつ円滑な制御を行うことができる。

【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ャート、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…検氷レバー、５…カム歯車、６…操作カム、10…
氷、13…モータ、35…操作レバー、36…摺接部、37…ス
イッチ操作部、40…スライド部材、44…当接部、75…ス
イッチ手段、90…貯氷庫、91…製氷皿。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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従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って上記
   貯氷庫に進入しまた退出する検氷レバーと、 上記貯氷庫内に進入した上記検氷レバーがこの貯氷庫内
   に貯蔵された氷に当接し上記カムの回転にかかわらず所
   定量以上の変位をしないときに動作する操作手段と、 この操作手段の動作によって操作されたとき信号を出力
   するスイッチ手段とを有してなり、 上記モータは、一方向への回転に伴う上記検氷レバーの
   進入動作の際上記信号の出力がないときはさらに一方向
   に回転して上記検氷レバー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、上記信号が出力さ
   れたときは逆向きに回転して上記検氷レバーの退出動作
   を行うように回転が制御されることを特徴とする自動製
   氷機。
2. 【請求項２】操作手段は、 モータに歯車列を介して連繁されると共に凹部または凸
   部が形成された操作カムと、 上記操作カムに摺接する摺接部及びスイッチ手段を操作
   するスイッチ操作部が形成され、上記摺接部が上記凹部
   または凸部と対峙したとき動作して上記スイッチ操作部
   で上記スイッチ手段を操作する操作レバーと、 スライド部材または製氷皿の駆動軸に形成され、上記操
   作レバーに当接したときこの操作レバーの動作を阻止す
   る当接部とを有してなり、 検氷レバーの貯氷庫内への進入動作に同期して上記操作
   レバーが動作しうるように、上記操作レバーの摺接部と
   上記操作カムの凹部または凸部との配置関係が設定さ
   れ、 上記操作レバーと上記当接部は、貯氷庫内に進入動作し
   た検氷レバーが所定量以上の変位をしないときは当接せ
   ず、検氷レバーが所定量以上の変位をするとき当接して
   上記操作レバーの動作が阻止されるように配置された請
   求項１記載の自動製氷機。