JP2001147060A - 自動製氷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製氷皿から氷を分離放出する際に、製氷皿と
氷から発生する摩擦音ときしみ音を解消するとともに、
氷の割れを防ぐ。 【解決手段】 ステッピングモ−タ１２により回転する
駆動ギアと、製氷皿１を駆動する出力軸１４と一体的に
構成された出力ギア１２２と、駆動ギアの回転角度によ
りギア比を変えて駆動ギアの回転力を出力ギア１２２に
伝達する伝達手段からなり、出力ギア１２２が伝達手段
により相対的に低速高トルクで回転しているときに、製
氷皿１内の氷が製氷皿１から分離するように製氷皿１に
捻りを加えることより、摩擦音ときしみ音の発生、さら
には氷の割れを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用電気冷蔵庫
に搭載される自動製氷機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、家庭用冷蔵庫に搭載される自動製
氷機は、特開平６−２４９５５６号公報、特開平６−３
１７３７２号公報に開示されているように、モ−タの回
転を製氷皿に伝達する駆動部により、製氷皿を予め設定
された位置まで回転させた後、製氷皿の他端をストッパ
ーに当てて製氷皿を一方向へ所定角度捻って離氷させる
ものが広く利用されている。

【０００３】以下、図面を参照しながら従来の自動製氷
機について説明する。

【０００４】図２５は従来の自動製氷機において製氷皿
が最大捻り位置に到達した状態を示す斜視図であり、１
は製氷皿で、区画壁２によって複数の氷室３に区分され
ている。各氷室３は注水を分配するための共通溝４で結
ばれている。５，６は区画壁２の縦稜線の円弧で上面か
ら底面にかけて徐々に大きくなっている。

【０００５】７は製氷皿１の支持枠に設けられたストッ
パーであり、８は製氷皿１を回転させる駆動部である。

【０００６】図２６は駆動部８の破断正面図である。図
２６において、８０はＤＣブラシモータである。

【０００７】９０は減速歯車群であり、最終段には製氷
皿１を回転させる駆動軸を有するカム歯車９１を配置し
ている。

【０００８】カム歯車９１は原点位置から１゜逆転する
と駆動部１の外郭ケース８ａと当たりロックして停止す
るように構成されている。

【０００９】９２は検氷レバー９３が取り付けられる検
氷軸であり、カム歯車９１の回転に連動して検氷レバー
９３と検氷部材９４を回動させる。

【００１０】９５はカム歯車９１が逆転し製氷皿１が復
帰する過程でのみ検知部材９４の回動を規制する規制部
材である。

【００１１】スイッチ信号は製氷皿１が原点位置、離氷
位置に到達したときと、検知部材９４の回動が阻止され
たときに発生する。

【００１２】以上の様に構成された従来の自動製氷機に
ついてその動作を説明する。

【００１３】製氷皿１の氷室３に注水された水が十分に
凍結すると、モ−タ８０への通電が開始されカム歯車９
１が正転し、製氷皿１が離氷位置に向かって回転する。
製氷皿の回転速度は約毎秒２０゜である。

【００１４】このとき貯氷箱内の所定の高さ（図示せ
ず）まで氷が無いときは、検氷軸９２が回動し検氷レバ
ー９３と検知部材９４が回動することでスイッチ信号が
発生せず氷不足と判断され、製氷皿１はさらに回転を続
行する。

【００１５】製氷皿１は所定位置まで回転すると、他端
がストッパー７に当たり、その後も駆動部８が製氷皿１
を回転させようとするので、製氷皿１は大きく捻られ、
氷室３内の氷が押し出される。

【００１６】そして、製氷皿１が離氷位置まで到達する
とスイッチ信号が発生し、モ−タ８０が一旦停止し離氷
を終える。

【００１７】その後、製氷皿１は原点位置に向かって復
帰し始める。この復帰の過程で規制部材９５は検知部材
９４の回動を阻止するのでスイッチ信号が発生する。そ
のスイッチ信号が原点位置を検知するための基準信号と
なり、そのスイッチ信号の発生後さらにカム歯車９１が
所定時間逆転すると原点位置を示すスイッチ信号が発生
する。

【００１８】カム歯車９１は原点位置を示すスイッチ信
号が発生した後もさらに１゜逆転しロックして停止す
る。その後、今度は１゜正転し原点位置へ復帰する。そ
して、次の離氷動作に備える。

【００１９】一方、貯氷箱９６内の所定高さ以上に氷が
あるときは、検氷軸９２が回動しようとしても検氷レバ
ー９３が氷に当たり回動を阻止されるため、検知部材９
４が回動せずスイッチ信号が発生し氷充分と判断し、製
氷皿１は原点位置に向かって復帰し始める。そして原点
信号発生後カム歯車９１はさらに１゜逆転しロックして
停止する。その後１゜正転して原点位置へ復帰する。

【００２０】以上のように従来の自動製氷機は約毎秒２
０゜の回転速度で製氷皿１を反転させ、所定の角度回転
した位置で製氷皿１を捻り、製氷皿１から氷の分離と、
製氷皿１からの氷の放出をほぼ同時に行っている。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
自動製氷機は、氷と密着した状態の製氷皿を速く捻るた
め、製氷皿と製氷皿内の氷から摩擦音ときしみ音が発生
し、使用者に不快感を与えていた。

【００２２】また、氷が製氷皿から分離する速度よりも
製氷皿の捻れる速度が速いために、氷の角が製氷皿に必
要以上に圧縮され、氷の角が割れやすく、形良い氷がで
き難い。

【００２３】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、製氷皿から氷を分離、放出する際に、摩擦音やきし
み音のでない、さらには、氷の角の割れない自動製氷機
を提供するものである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、モ−タにより回転する駆動ギアと、製氷皿
を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギアと、前記
駆動ギアの回転角度によりギア比を変えて前記駆動ギア
の回転力を前記出力ギアに伝達する伝達手段からなり、
前記出力ギアが前記伝達手段により相対的に低速高トル
クで回転しているときに、前記製氷皿内の氷が前記製氷
皿から分離するように前記製氷皿に捻りの力が加わるよ
うに構成した。

【００２５】上記の構成により、製氷皿は低速で捻られ
るので、製氷皿や氷から摩擦音やきしみ音が発生しな
い。

【００２６】また、製氷皿が捻られるときに、製氷皿を
捻る速度が製氷皿から氷が分離する速度よりおそく、氷
が製氷皿から受ける圧縮力が緩やかに加わるため、製氷
皿からの氷の分離が緩やかに進み、氷の割れが発生しな
い。

【００２７】

【発明の実施の形態】請求項１の発明は、モータにより
回転する駆動ギアと、製氷皿を駆動する出力軸と一体に
構成された出力ギアと、前記駆動ギアの回転角度により
ギア比を変えて前記駆動ギアの回転力を前記出力ギアに
伝達する伝達手段からなり、前記出力ギアが前記伝達手
段により相対的に低速高トルクで回転しているときに、
前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離するように前記
製氷皿に捻りの力が加わるように構成したので、駆動ギ
アが回転しその回転角度が所定角度の間、伝達手段のギ
ア比は出力ギアが低速回転するためのギア比となるの
で、製氷皿は低速で回転しゆっくり捻られる。したがっ
て、製氷皿と氷の間では分離が緩やかに進むため、摩擦
音やきしみ音が発生しない。さらに、製氷皿が捻られる
ときに氷に作用する圧縮力も緩やかに作用するので、氷
分離のときに氷が割れることもない。

【００２８】請求項２の発明は、モ−タにより回転する
駆動ギアと、製氷皿を駆動する出力軸と一体に構成され
た出力ギアと、前記駆動ギアの回転に連動して回転し、
前記駆動ギアの回転角度が第１の所定範囲内のときに前
記出力ギアを低速高トルクで回転させ、前記駆動ギアの
回転角度が前記第１の所定範囲と隣接する第２の所定範
囲内のときに前記出力軸を高速低トルクで回転させる伝
達手段とからなり、前記出力ギアが前記伝達手段により
低速高トルクで回転しているときに、前記製氷皿内の氷
が前記製氷皿から分離するように前記製氷皿に捻りの力
が加わるように構成したので、第１の所定範囲のときに
製氷皿から氷を分離させ、第２の所定範囲で製氷皿から
氷を放出させることができるので、従来のように氷分離
の動作と氷放出の動作を同時に行う必要はなく、氷分離
の動作を先にすることが可能となり、製氷皿への捻りを
先に複数回実施して、製氷皿からの氷分離を確実に行う
ことができ、製氷皿内の氷残りを解消することができ
る。

【００２９】請求項３の発明は、モ−タにより回転する
駆動ギアと、製氷皿を駆動する出力軸と一体に構成され
た出力ギアと、前記駆動ギアの回転に連動して回転し前
記駆動ギアの回転角度が第１の所定範囲内のとき前記出
力ギアを低速高トルクで回転させる第１の伝達ギアと、
前記駆動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回
転角度が前記第１の所定範囲と隣接する第２の所定範囲
内のとき前記出力ギアを高速低トルクで回転させる第２
の伝達ギアとからなり、前記出力ギアが前記第１の伝達
ギアにより低速高トルクで回転しているときに、前記製
氷皿内の氷が前記製氷皿から分離するように前記製氷皿
に捻りの力が加わるように構成したので、駆動ギアから
出力ギアへの低速伝達と高速伝達の差は、第１の伝達ギ
アと第２の伝達ギアの歯数の差で決定することができる
ので、速度差を設定する自由度が広がり、負荷に応じた
ギア設計ができ小型化が容易になる。

【００３０】請求項４の発明は、モ−タにより回転する
駆動ギアと、製氷皿の出力軸と一体に構成された出力ギ
アと、前記駆動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギ
アの回転角度が第１の所定範囲内のときに前記出力ギア
を低速高トルクで回転させる第１の伝達ギアと、前記駆
動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度
が前記第１の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のと
きに前記出力ギアを高速低トルクで回転させる第２の伝
達ギアからなり、前記第１の伝達ギアによる前記出力ギ
アの回転とは、前記製氷皿が略水平位置にあるときに切
り替わり、前記製氷皿が前記第１の伝達ギアにより前記
製氷皿の水平位置から一方向に回動したとき、前記製氷
皿に捻りの力が加わって前記製氷皿内の氷が前記製氷皿
から分離し、前記製氷皿が前記第２の伝達ギアにより前
記製氷皿の水平位置から他方向に回動したとき、前記製
氷皿内の氷が前記製氷皿の下方に落下するように構成さ
れているので、水平位置の近傍で製氷皿の開口面を上に
したままで捻ることができので、捻りの途中で製氷皿か
ら氷がこぼれ落ちる心配が無く、氷生成途中で製氷皿に
捻りを与えることができ、製氷皿への氷の食らいつきを
防止し、氷の分離を容易にする。

【００３１】請求項５の発明は、モ−タにより回転する
駆動ギアと、製氷皿の駆動軸と一体に構成された出力ギ
アと、前記駆動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギ
アの回転角度が第１の所定範囲内のときに前記出力ギア
を低速高トルクで回転させる第１の伝達ギアと、前記駆
動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度
が前記第１の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のと
きに前記出力ギアを高速低トルクで回転させる第２の伝
達ギアと、前記モ−タを制御するモ−タ制御装置とから
なり、前記第１の伝達ギアによる前記出力ギアの回転と
前記第２の伝達ギアによる前記出力ギアの回転とは、前
記製氷皿が略水平位置にあるときに切り替わり、前記製
氷皿が前記第１の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位置
から一方向に回動したとき、前記製氷皿に捻りの力が加
わって前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離し、前記
製氷皿が前記第２の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位
置から他方向に回動したとき、前記製氷皿内の氷が前記
製氷皿の下方に落下するように構成されており、前記モ
−タ制御装置は、まず、前記駆動ギアの回転力が前記第
１の伝達ギアを介して前記出力ギアに伝わるように前記
モ−タを一方向に回転させ、前記製氷皿に捻りの力が加
わって前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離する位置
に達すると、前記モ−タを逆方向に回転させて、前記製
氷皿の略水平位置で、前記出力ギアを回転させる伝達ギ
アを前記第１の伝達ギアから前記第２の伝達ギアに切り
替え、前記製氷皿内の氷が前記製氷皿の下方に落下する
位置に達すると、前記モ−タを再び一方向に回転させ
て、前記製氷皿の略水平位置で、前記モ−タを停止させ
る構成としたので、モータの回転方向と回転量を制御す
るだけで、氷分離の動作と氷放出の動作を水平位置を境
界にして使い分けることができ、モ−タ制御の簡素化が
図れる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明による自動製氷機の実施例につ
いて、図面を参照しながら説明する。

【００３３】図１は、本発明による自動製氷機の実施例
の平面図であり、図２は同実施例の自動製氷機が設置さ
れた製氷室の縦断面図である。

【００３４】なお、従来と同一構成については、同一符
号を付して説明する。

【００３５】図１、図２において、１は製氷皿であり、
区画壁２によって上方に広がった形状の複数の氷室３に
区分され、各氷室３は注水を分配するための共通溝４で
結ばれている。５，６は区画壁２の縦稜線の円弧で上面
から底面にかけて徐々に大きくなっている。

【００３６】１１は駆動装置であり、ステッピングモ−
タ１２と矩形状のギアボックス１３から成り、ギアボッ
クス１３のほぼ中央から突出した出力軸１４で製氷皿１
の回転軸の一端を保持し回転させる。

【００３７】１５は製氷皿１を支持する支持枠であり、
製氷皿１は回転軸の一端を駆動装置１１に保持され、他
端を支持枠１５に保持されている。

【００３８】１６は阻止部であり、支持枠１５と一体に
成形されている。阻止部１６は、支持枠１５の製氷皿１
を支持している側に配置され、製氷皿１が水平位置から
５゜回転したとき、製氷皿１のコーナー下面と当接して
捻りを与える。

【００３９】１７は貯氷箱であり、製氷皿１の下方に位
置し製氷皿１から離氷された氷を蓄える。

【００４０】１８は検氷レバーであり、一端を駆動装置
１１に保持されている。検氷レバー１８は駆動装置１１
によって回動し、貯氷箱１７内へ進入して貯氷箱１７内
の氷量を検知する。

【００４１】１９は周囲温度に応じて抵抗が変化する製
氷センサーであり、製氷皿１の外側底面とセンサーホル
ダー２０とによって挟まれ、製氷皿１の外側底面に密着
して表面の温度を検知している。

【００４２】製氷皿１に水が供給されたときは、製氷皿
１の底面の表面温度は上昇するので製氷センサー１９の
抵抗は低くなり、氷が生成され製氷皿１の底面表面温度
が降下すると製氷センサー１９の抵抗は高くなる。

【００４３】本実施例では、製氷センサー１９の抵抗が
１２ｋΩ以上になったとき、製氷が完了したと判断す
る。

【００４４】図２において、２１は本実施例の自動製氷
機が設置された冷蔵庫の製氷室の縦断面図であり、断熱
壁２２，２３によって構成され、断熱壁２２と断熱壁２
３との間はガスケット２４によってシ−ルされている。

【００４５】次に、駆動装置１１について、図３、図
４、図５を用いて説明する。

【００４６】図３は製氷皿の捻り状態を示す斜視図であ
り、図４は出力軸１４が原点位置における駆動装置１１
の内部構造を示す一部破断正面図で、図5は出力軸１４
が原点位置における駆動装置１１の側面図である。図
３、図４、図５において、１１１はケース、１１２はカ
バ−であり、ケース１１１とカバ−１１２によって駆動
装置１１の外郭を形成している。

【００４７】ケ−ス１１１とカバー１１２は、ケ−ス１
１１に設けられた位置決めボス１１１ｅを、カバー１１
２に設けられた位置決め穴１１２ｄにかん合させて接合
し、接合後ケ−ス１１１の位置決めボス１１１ｅを溶着
カシメして、ケ−ス１１１とカバー１１２を結合する。

【００４８】図６は出力軸１４が原点位置における駆動
装置１１からステッピングモ−タ１２を取り除きケ−ス
１１１を一部破断させてた状態の一部破断背面図であ
り、図４、図６において、１１３は駆動ギアであり、ピ
ッチ円直径の小さい小ギア部１１４とピッチ円直径が小
ギア部１１４より大きい大ギア部１１５を回転軸方向に
並べた２段ギアとなっている。駆動ギア１１３のケース
１１１側の軸端部には、駆動ギア１１３の回転軸方向の
内側へ窪んだ凹部１１３ａが設けられ、凹部１１３ａに
はモ−タ１２のシャフト１２ａが接続される。

【００４９】１１７は第１の伝達ギアであり、第１ギア
部１１８、第２ギア部１１９、第３ギア部１２０、第４
ギア部１２１を回転軸方向に並べた４段ギアとなってお
り、第1ギア部１１８がカバー１１２側になるように配
置されている。

【００５０】第１ギア部１１８は歯厚が相対的に太い１
つの太歯１１８ａと、回転中心から太歯１１８ａの歯底
までを半径とする歯底円柱部１１８ｂからなる。

【００５１】第２ギア部１１９は第１ギア部１１８の太
歯１１８ａを共有するとともに、複数の歯１１９ｂから
なり、第１ギア部１１８の隣でケ−ス１１１寄りに位置
する。

【００５２】第３ギア部１２０は第２ギア部１１９の歯
先円よりも大きい径の円柱部１２０ａと、図４において
第２ギア１１９側からみて太歯１１８ａから反時計方向
隣に並ぶ２つの歯１１９ｂの下方を切り欠いた状態の凹
部１２０ｂとからなり、第２ギア部１１９の隣でケ−ス
１１１寄りに位置する。

【００５３】第４ギア部１２１は複数の歯からなり、第
３ギア部１２０の隣に位置し、前述の駆動ギア１１３の
小ギア部１１４とかみ合っている。

【００５４】１２２は出力ギアであり、ピッチ円直径の
大きい大ギア部１２３と、大ギア部１２３よりピッチ円
直径の小さい小ギア部１３０とを回転軸方向に結合させ
た２段ギアである。

【００５５】大ギア部１２３は、複数の歯を有する歯車
部１２４と、歯車部１２４の両端の歯の歯先を結びその
歯先円と同じ径の円柱からなる歯先円柱部１２５と、歯
車部１２４の両端の歯の歯底を結び歯底円と同じ径の円
柱からなる歯底円柱部１２６からなる。歯車部１２４に
は、前述の第１ギア部１１８の太歯１１８ａがかみ合う
歯溝１２７が形成されている。

【００５６】また、出力ギア１２２の大ギア部１２３側
からみて歯車部１２４の歯溝１２７の時計方向隣の２つ
の歯のにはケ−ス１１１側軸方向へ２ｍｍ程度突出した
凸部１２８が設けられている。

【００５７】出力ギア１２２は中央に突出した軸部１２
９を有し、軸部１２９の先端には出力軸１４が形成され
ている。出力軸１４は、カバ−１１２の中央に設けられ
た貫通孔１１２ａより外側へ突出している。

【００５８】製氷皿１が水平位置にあるとき、駆動装置
１１は図４、図６の状態にあり、出力ギア１２２の歯車
部１２４は、第１の伝達ギア１１７の第２ギア部１１９
と向かい合っているが、凸部１２８が第３ギア部１２０
の円柱部１２０ａと当接しているので、かみ合うことは
できない。

【００５９】第１の伝達ギア１１７が図４においてカバ
ー１１２側からみて時計方向に回転をし、第１ギア部１
１８の太歯１１８ａが歯車部１２４の歯溝１２７と向か
い合ったとき、かみ合いが始まり、第１の伝達ギア１１
７の回転が出力ギア１２２に伝達される。

【００６０】一方、第１の伝達ギア１１７が図４におい
てカバ−１１２側からみて反時計方向（図６においては
ケ−ス１１１側からみて時計方向）に回転したときは、
凸部１２８と第３ギア部１２０の円柱部１２０ａが当接
しているので、第１の伝達ギア１１７の回転が出力ギア
１２２に伝達されない。

【００６１】出力ギア１２２の小ギア部１３０は、第１
ギア部１３１と第２ギア部１３２からなり、図６におい
て第１ギア部１３１はケ−ス１１１寄りに位置し、相対
的に歯厚の太い１つの太歯１３１ａと太歯１３１ａの歯
底をつなぐ歯底円と同じ径の歯底円柱部１３１ｂからな
り、第２ギア部１３２は大ギア部１２３寄りに位置し、
前述の太い歯１３１ａを共有するとともに太歯１３１ａ
より歯厚が小さい複数の歯１３２ｂからなり、後述の第
２の伝達ギア１３３とかみ合う関係にある。

【００６２】１３３は第２の伝達ギアであり、前述の駆
動ギア１１３の大ギア部１１５の回転を出力ギア１２２
の小ギア部１３０に伝達するものであり、歯幅の長い長
歯領域１３４と、長歯領域１３４を挟む歯幅の短い短歯
領域１３５と、長歯領域１３４の両端の歯の歯先をつな
ぐ歯先円と同じ径の歯先円柱部１３６と、長歯領域１３
４の両端の歯の歯底をつなぐ歯底円と同じ径の歯底円柱
部１３７からなる。

【００６３】長歯領域１３４には、出力ギア１２２の小
ギア部１３０の第１ギア部１３１の太歯１３１ａとかみ
合う歯溝１３４ａを有している。

【００６４】図６において第２の伝達ギア１３３が歯先
円柱部１３６側からみて時計方向に回転すると、歯溝１
３４ａと出力ギア１２２の太歯１３１ａがかみ合い、出
力ギア１２２は小ギア部１３０側からみて反時計方向に
回転し、第２の伝達ギア１３３が歯先円柱部１３６側か
らみて反時計方向に回転すると、歯先円周部１３６と出
力ギア１２２の太歯１３１ａが当接するのでかみ合わな
い。

【００６５】図４において、駆動ギア１１３が小ギア部
１１４側からみて原点位置より反時計方向に回転する
と、小ギア部１１４によって第１の伝達ギア１１７は時
計方向に回転し、第１ギア部１１８及び第２ギア部１１
９が出力ギア１２２の歯車部１２４とかみ合うので、出
力ギア１２２は出力軸１４側からみて反時計方向に回転
し、図７の状態になる。

【００６６】このとき、駆動ギア１１３の大ギア部１１
５によって第２の伝達ギア１３３は図４においてカバー
１１２側からみて時計方向（図６においてはケ−ス１１
１側からみて反時計方向）に回転しているが、第２の伝
達ギア１３３の歯先円柱部１３６が出力ギア１２２の小
ギア部１３０の太歯１３１ａと対峙しているのでかみ合
うことはなく、図８の状態になる。

【００６７】逆に、図４において、駆動ギア１１３が小
ギア部１１４側からみて原点位置より時計方向に回転す
ると、小ギア部１１４によって第１の伝達ギア１１７は
反時計方向に回転し、第３ギア部１２０の円柱部１２０
ａが出力ギア１２２の凸部１２８と常に対峙するので、
第１ギア部１１８及ぶ第２ギア部１１９は出力ギア１２
２の大ギア部１２３の歯車部１２４とかみ合うことはな
く、図９の状態になる。

【００６８】このとき、駆動ギア１１３の大ギア部１１
５によって第２の伝達ギア１３３は図４においてカバー
１１２側からみて反時計方向（図６においてはケ−ス１
１１側からみて時計方向）に回転し、第２の伝達ギア１
３３の歯溝１３４ａと出力ギア１２２の小ギア部１３０
の太歯１３１ａがかみ合い、出力ギア１２２は図４にお
いて出力軸１４側からみて時計方向（図６においては小
ギア部１３０側からみて反時計方向）に回転し、図１０
の状態になる。

【００６９】図１１は本実施例の伝達手段である低速高
トルク用ギア列の展開を示す側面図であり、駆動ギア１
１３の小ギア１１４と、第１の伝達ギア１１７の第１ギ
ア部１１８と第２ギア部１１９と、出力ギア１２２の大
ギア部１２３の歯車部１２４とで低速高トルク用ギア列
を構成している。

【００７０】また、図１２は本実施例の伝達手段である
高速低トルク用ギア列の展開を示す側面図であり、駆動
ギア１１３の大ギア部１１５と、第２の伝達ギア１３３
と、出力ギア１２２の小ギア部１３０とで高速低トルク
用ギア列を構成している。

【００７１】したがって、出力軸１４に接続された製氷
皿１は、図１において、駆動装置１１側からみて水平位
置から反時計方向２０゜までの往復区間は低速高トルク
用ギア列で動作し、水平位置から時計方向１６０゜まで
の往復区間は高速低トルク用ギア列で動作する。

【００７２】図１３は出力ギア１２２が原点位置にある
ときの後述の検氷軸１３８との位置関係を示す正面図で
あり、図１３において、出力ギア１２２には回転軸と垂
直な面上に凸状の第１カム１２２ａと、第２カム１２２
ｂが設けられており、後述の検氷軸１３８を駆動する。

【００７３】第１カム１２２ａは回転軸に対して約１７
０゜開いた円弧状をなしており。第２カム１２２ｂは第
１カム１２２ａの終端近傍に位置している。

【００７４】図１４は出力ギア１２２が原点位置にある
ときの検氷軸１３８との位置関係を示す側面図であり、
図１４において、検氷軸１３８には径方向に突出した２
つの第１カム１３８ａ、第２カム１３８ｂを有し、第１
カム１３８ａは第２カム１３８ｂよりも内側にずれて位
置し、且つ検氷軸１３８の回動軸方向からみて第１カム
１３８ａと第２カム１３８ｂは６０゜ずれて位置する。

【００７５】図１５は出力ギア１２２が１４０°回転し
た時の検氷軸１３８との位置関係を示す側面図であり、
図１６は出力ギア１２２が１６０°回転した時の検氷軸
１３８との位置関係を示す側面図である、図１３、図１
４において、出力ギア１２２が出力軸１４からみて原点
位置より反時計方向に１４０゜回転する間は、第１カム
１３８ａは出力ギア１２２の第１カム１２２ａに接触す
るように配置され、図１５，図１６に示すように１４０
゜以降は第２カム１３８ｂと出力ギア１２２の第２カム
１２２ｂが接触する。

【００７６】図１３において、出力ギア１２２が反時計
方向に１４０゜回転したとき、図１５に示すように第１
カム１３８ａが出力ギア１２２の第１カム１２２ａから
離れ、同時に第２カム１３８ｂが出力ギア１２２の第２
カム１２２ｂに当接し、その後、図１６に示すように第
２カム１２２ｂによって検氷軸１３８は時計方向に回動
し、検氷レバー１８は貯氷箱１７内へ進入する。

【００７７】検氷軸１３８は端部に回転軸方向へ矩形状
に窪んだ凹部１３８ｃを有し、凹部１３８ｃには前述の
検氷レバー１８の一端が固定される。検氷軸１３８の凹
部１３８ｃのある側の端部は、ケ−ス１１１，カバー１
１２で形成された貫通孔１１２ｂより外側へ通じてい
る。

【００７８】次に、ステッピングモ−タ１２について説
明する。ステッピングモ−タ１２には、２つの取り付け
穴１２ｄを設けたフランジ１２ｃを有する。一方、ケー
ス１１１には、ステッピングモ−タ１２の取り付け穴１
２ｃに勘合して位置決めする円ボス１１１ｄが設けられ
ている。

【００７９】ステッピングモ−タ１２の取り付け穴１２
ｄをケース１１１の円ボス１１１ｄに沿わせて押し込
み、円ボス１１１ｄを溶着カシメすることによりステッ
ピングモ−タ１２はケ−ス１１１保持される。

【００８０】次に、ステッピングモ−タ１２の内部構造
について図１７、図１８を用いて説明する。図１７はス
テッピングモ−タ１２の内部構造を示す断面図で、図１
８はモ−タ１２の内部構造を示す斜視図である。

【００８１】ステッピングモ−タ１２は、金属製のケー
ス１２ｂとカバー１２ｃとによって外郭を形成され、多
極に着磁した円筒状の永久磁石からなるロータ２０１
と、ロータ２０１の磁極に応じた数の歯をもつヨーク２
０２と、ヨーク２０２に囲まれたコイル２０３と、ロー
タ２０１の回転軸に固定された駆動ギア２０４、と駆動
ギア２０４に従動する減速ギア列２０５と、先端にシャ
フト１２ａを有し減速ギア列最終段にある最終段ギア２
０６とで構成されている。

【００８２】そして、コイル２０３に１つの電気パルス
が印加されることにより、磁化されたヨーク２０２の歯
と、ロータ２０１の永久磁石に着磁された磁極とが反
発、または吸引し合い、ロータ２０１が所定角度だけ回
転する。

【００８３】ロータ２０１の回転は、駆動ギア２０４と
減速ギア列２０５によって減速されるので、シャフト１
２ａはさらに小さい角度で回転する。

【００８４】図１９はステッピングモ−タが駆動してい
るときにステッピングモ−タ１２のコイル２０３に入力
されるパルスの波形を示し、定常波形と呼ぶ。

【００８５】図２０はステッピングモ−タが強制停止さ
せられているときにステッピングモ−タ１２のコイル２
０３に入力されるパルスの波形を示し、非定常波形と呼
ぶ。非定常波形は定常波形よりも波形が歪み電圧値ｖも
設定値Ｖを越えている。

【００８６】図２１は、モ−タ制御装置２２であるコン
トローラ３００を示すブロック図であり、回転制御手段
であるコントローラー３００は、ステッピングモ−タ１
２の回転制御に必要なプログラムを内蔵しており、製氷
センサー１９からの情報にもとづいて、駆動回路３０８
を制御し、ステッピングモ−タ１２の回転方向および回
転量を制御する。

【００８７】以上の様に構成された自動製氷機について
その動作を説明する。

【００８８】図２２は、本実施例の自動製氷機の動作プ
ログラムを示すフローチャートであり、コントローラー
３００によって実行される。

【００８９】ステップ１で製氷が開始され、次のステッ
プ２で製氷センサー２０の抵抗値が１２ｋΩ以上になっ
ているかを確認し、１２ｋΩ以上になっていれば製氷が
完了したと判断し、ステップ３へ進む。１２ｋΩ以下な
らばステップ２を継続する。

【００９０】ステップ３ではパルス出力手段３０１から
駆動回路３０８に対して、製氷皿１の端部が阻止部１６
に当たる方向へ回転させるためのパルスＰ（＝１２５０
０パルス）が出力され、パルス数に応じてステッピング
モ−タ１２が回転し、出力ギア１２２が図４において出
力軸１４からみて反時計方向２０°回転し、図７，図８
の状態になる。

【００９１】尚、出力ギア１２２は出力軸１４側からみ
て反時計方向に２０°を越えて回転することがないよう
に、図５の一部破断部に示すようにカバー１１２の内側
に設けられた凸部１１２ｃと、出力軸１２２の大ギア部
の回転軸と垂直な平面上に設けられた凹部１２３ｄが当
接するようにしている。

【００９２】パルス出力手段３０１から出力されたパル
ス数はパルスカウント手段であるパルスカウンタ３０２
で計数されている。

【００９３】パルスカウンタ３０２で計数されるパルス
数は、パルス出力数比較手段３０３へ入力されている。
パルス数比較手段３０３は、基準パルス数記憶手段３０
４にあらかじめ設定された設定パルス数と、パルスカウ
ンタ３０２からの入力パルス数を比較し、入力パルス数
が設定パルス数に到達すると、パルス出力手段３０１へ
信号をおくる。

【００９４】製氷皿１は５゜回転したところで、支持枠
１５の阻止部１６に当接して捻りが与えられ、図１、図
３において氷室３の一方の対角線a−ｃの延びによっ
て、氷は４角ａ、ｂ、ｃ、ｄのうち２角ａ、ｃが氷室３
から剥離し、逆に他方の対角線ｂ−ｄは縮むので氷は２
角ｂ、ｄから圧縮される。

【００９５】このとき氷は氷室３の２角ｂ、ｄからの圧
縮力と氷自身の傾斜によって氷室３の上方へ移動するの
で、氷は氷室３から分離する。

【００９６】ステッピングモータ１２の回転は、駆動装
置１１内の低速高トルク用ギア列によって伝達されるの
で、本実施例の自動製氷機の製氷皿１は従来の１／２０
の速度（約毎秒１゜）で捻られており、氷の氷室３から
の分離はゆっくりと進行するため、従来のような製氷皿
１と氷の摩擦音、きしみ音は解消される。

【００９７】また、製氷皿１の捻りがゆっくりと進行す
るので、氷が捻りによって氷室３内に挟まれることが無
く、氷の角が割れにくい。

【００９８】ステップ４では、パルス出力手段３０１は
パルス出力数比較手段３０３からパルス出力数が１２５
００に到達したことを知らせる信号を受けて、パルス出
力を停止し、ステッピングモ−タ１２の駆動を停止す
る。

【００９９】ステップ５ではパルスＰの戻し動作によっ
て、製氷皿１を水平位置へ戻すために必要なパルスを、
すなわち、ステップ２で出力されたパルスＰ（＝１２５
００パルス）を戻す。

【０１００】これによって、ステッピングモ−タ１２が
回転し、図７における出力ギア１２２が出力軸１２側か
らみて時計方向に回転し、製氷皿１を水平位置へ復帰さ
せ、図４の状態になる。

【０１０１】ステップ６で、パルス出力手段３０１から
駆動回路３０８に対して、製氷皿１を反転させる方向へ
１６０°回転させるためのパルスＱ（＝３２００パル
ス）が出力され、パルス数に応じてステッピングモ−タ
１２が回転し、出力ギア１２２が図４において出力軸１
４側からみて時計方向に回転し、図９，図１０の状態に
なる。

【０１０２】ステップ７は、製氷皿１を１４０°反転さ
せるのに必要な２８００パルスに達しているか否かを確
認し、達していればステップ８に進み、達していないと
きはステップ７を継続する。

【０１０３】製氷皿１が１４０°反転すると、図１５、
図１６に示すように出力ギア１２２の第１カム１２２ａ
により静止させられていた検氷軸１３８の第１カム１３
８ａが静止を解除されるとともに、検氷軸１３８の第２
カム１３８ｂが出力ギア１２２の第２カム１２２ｂと当
接し、検氷軸１３８は回動し、検氷軸１３８の凹部１３
８ｃに接続された検氷レバー１８も貯氷箱１７内に向か
って回動する。

【０１０４】図２３は貯氷箱１７内の氷が充分あるとき
のステッピングモ−タ１２の回転と製氷皿１の回転位置
を示すグラフであり、貯氷箱１７内に氷が十分にあれ
ば、検氷レバー１８が貯氷箱１７内へ進入しても、氷に
その進行を阻止されるので、検氷軸１３８の回動が途中
停止し、第２カム１３８ｂが第２カム１２２ｂの動作を
停止させるので、図１６の状態に至らない。このとき出
力ギア１２２は回転出来なくなり、ステッピングモ−タ
１２は強制的に停止させられ、駆動回路３０８からステ
ッピングモ−タ１２のコイル２０３に入るパルスの波形
は歪み、電圧値ｖは設定値Ｖを越え、図２０に示すよう
な非定常波形となる。

【０１０５】図２４は貯氷箱１７内の氷量が不足してい
るときのステッピングモ−タ１２と製氷皿１の回転位置
を示すグラフであり、貯氷箱１７内の氷が不足している
ときは、検氷レバー１８が貯氷箱１７内へ進入しても、
氷にその進行を阻止されないので、検氷軸１３８は十分
回動し、第２カム１３８ｂは第２カム１２２ｂを止める
こと無く通過させるので、出力ギア１２２は回転を続
け、ステッピングモ−タ１２は駆動を継続し、図１６の
状態になりコイル２０３に入るパルス波形は歪まず、電
圧値ｖは設定値Ｖを越えることはなく、図１９に示すよ
うな定常波形である。

【０１０６】コントローラ３００内には、ステッピング
モ−タ１２に入力されるパルス波形を測定するパルス波
形測定手段３０５と、あらかじめ設定されたパルス波形
を記憶している基準パルス波形記憶手段３０６と、入力
パルス波形測定手段３０５から送られてくる波形と、基
準パルス波形記憶手段３０６に設定された波形とを比較
するパルス波形比較手段３０７とが内蔵されており、ス
テップ８で入力パルス測定手段３０５によって、ステッ
ピングモ−タ１２に入力される波形を測定する。

【０１０７】次に、ステップ９ではステッピングモ−タ
１２に入力されるパルスの波形を確認し、ステップ１０
ではステップ８での測定結果からステッピングモ−タ１
２への入力されるパルスの波形が定常波形ならば、定常
を記憶し、ステップ１１へ進み、ステップ８での測定結
果からステッピングモ−タ１２へ入力されるパルス波形
が非定常波形ならば、ステップ１７で非定常を記憶し、
ステップ１１へ進む。

【０１０８】ステップ１２ではパルスＱの戻し動作によ
って、製氷皿１を水平位置へ戻すのに必要なパルスを出
力し、パルス数に応じてステッピングモ−タ１２が回転
し、図９において出力ギア１２２が出力軸１４からみて
反時計方向回転する。

【０１０９】そして、出力ギア１２２の第１カム１２２
ａが検氷軸１３８の第１カム１３８ａを押し戻し、検氷
軸１３８を図１６において時計方向に回動させ、検氷レ
バー１９を元の待機位置へ復帰させる。

【０１１０】そして、ステップ１３でステッピングモ−
タ１２の駆動を停止し、ステップ１４へ進む。ステップ
１４では、記憶した波形が定常ならばステップ１５へ進
み、製氷皿１へ給水する。そして、ステップ１６におい
て動作を終了する。

【０１１１】また、記憶した波形が非定常ならば、製氷
皿１へは給水せず、ステップ１８へ進み、パルス出力手
段３０１から駆動回路３０８に対して、製氷皿１の端部
が阻止部１６に当たる方向へ回転させるためのパルスＲ
（＝１３０００パルス）が出力され、パルス数に応じて
ステッピングモ−タ１２が回転し、出力ギア１２２が図
４において反時計方向へ回転する。

【０１１２】出力ギア１２２は、大ギア部１２３に設け
られた凹部１２３ａが、カバー１１２の凸部１１２ｃと
当接するため、２０°を越えて回転することができず、
その位置で停止し、図７の状態になる。

【０１１３】ステップ１９では、パルス出力手段３０１
はパルス出力数比較手段３０３からパルス出力数が１３
０００に到達したことを知らせる信号を受けて、パルス
出力を停止し、ステッピングモ−タ１２の駆動を停止す
る。

【０１１４】ステップ２０ではパルスの戻し動作によっ
て、製氷皿１を水平位置へ戻すため必要なパルスを、今
度は１２５００パルスを出力する。

【０１１５】これによって、ステッピングモ−タ１２が
回転し、図７において出力ギア１２２が出力軸１２側か
らみて時計方向に回転し、製氷皿１を水平位置へ復帰さ
せ、図４，図６の状態になる。

【０１１６】そして、ステップ２１において待機する。

【０１１７】本実施例では、製氷皿１からの氷の分離動
作を１回行うだけであるが、複数回行っても良い。その
際、氷が生成される過程、例えば、製氷センサー１９か
ら製氷皿１の底面温度が０℃以下になったことを示す信
号が得られてから、定期的に氷の分離動作を行わせるこ
とにより、第１の捻りが頻繁に与えられ製氷皿１の氷室
３に氷が食らいつくのを防止できる。

【０１１８】さらに、第１の捻りを製氷皿１の開口側を
上方に向けたままで与えることができ、製氷皿から水や
氷が放出されることがないので、氷室で氷が生成される
途中に頻繁に第１の捻りを与えることができ、これによ
っても氷が氷室３の内表面にくらいつくのを防止でき
る。

【０１１９】以上のように、ステッピングモ−タ１２に
より回転する駆動ギア１１３と、製氷皿を駆動する出力
軸１４と一体に構成された出力ギア１２２と、駆動ギア
１１３の回転に連動して回転し駆動ギア１１３の回転角
度が第１の所定範囲内のときに前記出力ギア１２２を低
速高トルクで回転させる第１の伝達ギア１１７と、駆動
ギア１１３の回転に連動して回転し駆動ギア１１３の回
転角度が第１の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内の
ときに出力ギア１２２を高速低トルクで回転させる第２
の伝達ギア１３３と、ステッピングモ−タ１２を制御す
るコントローラ３００とからなり、第１の伝達ギア１１
７による出力ギア１２２の回転と第２の伝達ギア１３３
による出力ギア１２２の回転とは、製氷皿１が水平位置
にあるときに切り替わり、製氷皿１が第１の伝達ギア１
１７により製氷皿１の水平位置から一方向に回動したと
き、製氷皿１に捻りの力が加わって製氷皿１内の氷が製
氷皿１から分離し、製氷皿１が第２の伝達ギア１３３に
より製氷皿１の水平位置から他方向に回動したとき、製
氷皿１内の氷が製氷皿の下方に落下するように構成され
ており、コントローラ３００は、まず、駆動ギア１１３
の回転力が第１の伝達ギア１１７を介して出力ギア１２
２に伝わるようにステッピングモ−タ１２を一方向に回
転させ、製氷皿１に捻りの力が加わって製氷皿１内の氷
が製氷皿１から分離する位置に達すると、ステッピング
モ−タ１２を逆方向に回転させて、製氷皿１の水平位置
で、出力ギア１２２を回転させる伝達ギアを第１の伝達
ギア１１７から第２の伝達ギア１３３に切り替え、製氷
皿１内の氷が製氷皿１の下方に落下する位置に達する
と、ステッピングモ−タ１２を再び一方向に回転させ
て、製氷皿１の水平位置で、ステッピングモ−タ１２を
停止させる構成としたので、製氷皿１を捻る速度が低
く、製氷皿１と氷の間では分離が緩やかに進むため、摩
擦音やきしみ音が発生しない。

【０１２０】さらに、製氷皿１が捻られるときに製氷皿
１を捻る速度が製氷皿１から氷が分離する速度より遅
く、氷に作用する圧縮力も緩やかに作用するので、氷分
離のときに氷が割れることもない。

【０１２１】さらに、従来のように氷分離の動作と氷放
出の動作を同時に行う必要はなく、氷分離の動作を先に
することが可能となり、製氷皿１への捻りを先に複数回
実施して、製氷皿１からの氷分離を確実に行うことがで
き、製氷皿１内の氷残りを解消できる。

【０１２２】また、駆動ギア１１７から出力ギア１２２
への低速伝達と高速伝達の差は、第１の伝達ギアと第２
の伝達ギアの歯数の差で決定できるので、速度差を設定
する自由度が広がり、負荷に応じたギア設計ができ、小
型化が容易になる。

【０１２３】また、水平位置の近傍で製氷皿１の開口面
を上にしたままで捻ることができ、捻りの途中で製氷皿
１から氷がこぼれ落ちる心配が無い。

【０１２４】さらに、ステッピングモータ１２の回転方
向と回転量を制御するだけで、氷分離の動作と氷放出の
動作を水平位置を境界にして使い分けることができ、制
御の簡素化が図れる。

【０１２５】

【発明の効果】以上、説明したように本発明は、モータ
により回転する駆動ギアと、製氷皿を駆動する出力軸と
一体に構成された出力ギアと、前記駆動ギアの回転角度
によりギア比を変えて前記駆動ギアの回転力を前記出力
ギアに伝達する伝達手段からなり、前記出力ギアが前記
伝達手段により相対的に低速高トルクで回転していると
きに、前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離するよう
に前記製氷皿に捻りの力が加わるように構成したので、
駆動ギアが回転しその回転角度が所定角度の間、伝達手
段のギア比は出力ギアが低速回転するためのギア比とな
るので、製氷皿は低速で回転しゆっくり捻られる。した
がって、製氷皿と氷の間では分離が緩やかに進むため、
摩擦音やきしみ音が発生しない。さらに、製氷皿が捻ら
れるときに氷に作用する圧縮力も緩やかに作用するの
で、氷分離のときに氷が割れることもない。

【０１２６】また、モ−タにより回転する駆動ギアと、
製氷皿を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギア
と、前記駆動ギアの回転に連動して回転し、前記駆動ギ
アの回転角度が第１の所定範囲内のときに前記出力ギア
を低速高トルクで回転させ、前記駆動ギアの回転角度が
前記第１の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のとき
に前記出力軸を高速低トルクで回転させる伝達手段とか
らなり、前記出力ギアが前記伝達手段により低速高トル
クで回転しているときに、前記製氷皿内の氷が前記製氷
皿から分離するように前記製氷皿に捻りの力が加わるよ
うに構成したので、第１の所定角度のときに氷を製氷皿
から分離させ、第２の所定角度で氷を製氷皿から放出さ
せることができるので、従来のように氷分離の動作と氷
放出の動作を同時に行う必要はなく、氷分離の動作を先
にすることが可能となり、製氷皿への捻りを先に複数回
実施して、製氷皿からの氷分離を確実に行うことがで
き、製氷皿内の氷残りを解消できる。

【０１２７】また、モ−タにより回転する駆動ギアと、
製氷皿を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギア
と、前記駆動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギア
の回転角度が第１の所定範囲内のとき前記出力ギアを低
速高トルクで回転させる第１の伝達ギアと、前記駆動ギ
アの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度が前
記第１の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のとき前
記出力ギアを高速低トルクで回転させる第２の伝達ギア
とからなり、前記出力ギアが前記第１の伝達ギアにより
低速高トルクで回転しているときに、前記製氷皿内の氷
が前記製氷皿から分離するように前記製氷皿に捻りの力
が加わるように構成したので、駆動ギアから出力ギアへ
の低速伝達と高速伝達の差は、第１の伝達ギアと第２の
伝達ギアの歯数の差で決定できるので、速度差を設定す
る自由度が広がり、負荷に応じたギア設計ができ、小型
化が容易になる。

【０１２８】また、モ−タにより回転する駆動ギアと、
製氷皿の出力軸と一体に構成された出力ギアと、前記駆
動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度
が第１の所定範囲内のとき前記出力ギアを低速高トルク
で回転させる第１の伝達ギアと、前記駆動ギアの回転に
連動して回転し前記駆動ギアの回転角度が前記第１の所
定範囲と隣接する第２の所定範囲内のときに前記出力ギ
アを高速低トルクで回転させる第２の伝達ギアからな
り、前記第１の伝達ギアによる前記出力ギアの回転と
は、前記製氷皿が略水平位置にあるときに切り替わり、
前記製氷皿が前記第１の伝達ギアにより前記製氷皿の水
平位置から一方向に回動したとき、前記製氷皿に捻りの
力が加わって前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離
し、前記製氷皿が前記第２の伝達ギアにより前記製氷皿
の水平位置から他方向に回動したとき、前記製氷皿内の
氷が前記製氷皿の下方に落下するように構成されている
ので、水平位置の近傍で製氷皿の開口面を上にしたまま
で捻ることができ、捻りの途中で製氷皿から氷がこぼれ
落ちる心配が無い。

【０１２９】また、モ−タにより回転する駆動ギアと、
製氷皿の駆動軸と一体に構成された出力ギアと、前記駆
動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度
が第１の所定範囲内のときに前記出力ギアを低速高トル
クで回転させる第１の伝達ギアと、前記駆動ギアの回転
に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度が前記第１の
所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のときに前記出力
ギアを高速低トルクで回転させる第２の伝達ギアと、前
記モ−タを制御するモ−タ制御装置とからなり、前記第
１の伝達ギアによる前記出力ギアの回転と前記第２の伝
達ギアによる前記出力ギアの回転とは、前記製氷皿が略
水平位置にあるときに切り替わり、前記製氷皿が前記第
１の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位置から一方向に
回動したとき、前記製氷皿に捻りの力が加わって前記製
氷皿内の氷が前記製氷皿から分離し、前記製氷皿が前記
第２の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位置から他方向
に回動したとき、前記製氷皿内の氷が前記製氷皿の下方
に落下するように構成されており、前記モ−タ制御装置
は、まず、前記駆動ギアの回転力が前記第１の伝達ギア
を介して前記出力ギアに伝わるように前記モ−タを一方
向に回転させ、前記製氷皿に捻りの力が加わって前記製
氷皿内の氷が前記製氷皿から分離する位置に達すると、
前記モ−タを逆方向に回転させて、前記製氷皿の略水平
位置で、前記出力ギアを回転させる伝達ギアを前記第１
の伝達ギアから前記第２の伝達ギアに切り替え、前記製
氷皿内の氷が前記製氷皿の下方に落下する位置に達する
と、前記モ−タを再び一方向に回転させて、前記製氷皿
の略水平位置で、前記モ−タを停止させる構成としたの
で、モータの回転方向と回転量を制御するだけで、氷分
離の動作と氷放出の動作を水平位置を境界にして使い分
けることができ、モ−タ制御の簡素化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動製氷機の実施例の平面図

【図２】同実施例が設置された製氷室の縦断面図

【図３】同実施例の製氷皿の捻り状態を示す斜視図

【図４】同実施例の出力軸が原点位置における駆動装置
の内部構造を示す一部破断正面図

【図５】同実施例の出力軸が原点位置における駆動装置
の側面図

【図６】同実施例の出力軸が原点位置における駆動装置
からステッピングモ−タを取り除きケースを一部破断さ
せた状態の一部破断背面図

【図７】同実施例の出力軸が製氷皿を捻る方向に２０°
回転したときの駆動装置の一部破断正面図

【図８】同実施例の出力軸が製氷皿を捻る方向に２０°
回転したときの駆動装置の一部破断背面図

【図９】同実施例の出力軸が製氷皿を反転させる方向に
１６０°回転したときの駆動装置の一部破断正面図

【図１０】同実施例の出力軸が製氷皿を反転させる方向
に１６０°回転したときの駆動装置の一部破断背面図

【図１１】同実施例の伝達手段である低速高トルク用ギ
ア列の展開を示す側面図

【図１２】同実施例の伝達手段である高速低トルク用ギ
ア列の展開を示す側面図

【図１３】同実施例の出力軸が原点位置における出力ギ
アと検氷軸との位置関係を示す平面図

【図１４】同実施例の出力軸が原点位置における出力ギ
アと検氷軸との位置関係を示す側面図

【図１５】同実施例の出力軸が反転方向に１４０°回転
したときの出力ギアと検氷軸との位置関係を示す平面図

【図１６】同実施例の出力軸が反転方向に１６０°回転
したときの出力ギアと検氷軸との位置関係を示す平面図

【図１７】ステッピングモ−タの内部構造を示す断面図

【図１８】ステッピングモ−タの内部構造を示す斜視図

【図１９】ステッピングモータに入力されるパルスの定
常波形を示す図

【図２０】ステッピングモータに入力されるパルスの非
定常波形を示す図

【図２１】本発明における自動製氷機の実施例のコント
ローラのブロック図

【図２２】同実施例の動作プログラムを示すフローチャ
ート

【図２３】同実施例の貯氷箱内の氷が充分あるときのス
テッピングモータの回転と製氷皿の回転位置を示すグラ
フ

【図２４】同実施例の貯氷箱内の氷が不足しているとき
のステッピングモータの回転と製氷皿の回転位置を示す
グラフ

【図２５】従来の自動製氷機において製氷皿が最大捻り
位置に到達した状態の斜視図

【図２６】従来の自動製氷機の駆動部の破断正面図

【符号の説明】

１ 製氷皿 １２ ステッピングモ−タ（モ−タ） １４ 出力軸 １１３ 駆動ギア １１７ 第１の伝達ギア １２２ 出力ギア １３３ 第２２の伝達ギア ３００ コントローラ（モ−タ制御装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻本 明徳 大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号 松下冷機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L110 AC02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モ−タにより回転する駆動ギアと、製氷
   皿を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギアと、前
   記駆動ギアの回転角度によりギア比を変えて前記駆動ギ
   アの回転力を前記出力ギアに伝達する伝達手段からな
   り、前記出力ギアが前記伝達手段により相対的に低速高
   トルクで回転しているときに、前記製氷皿内の氷が前記
   製氷皿から分離するように前記製氷皿に捻りの力が加わ
   るように構成したことを特徴とする自動製氷機。
2. 【請求項２】 モ−タにより回転する駆動ギアと、製氷
   皿を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギアと、前
   記駆動ギアの回転に連動して回転し、前記駆動ギアの回
   転角度が第１の所定範囲内のときに前記出力ギアを低速
   高トルクで回転させ、前記駆動ギアの回転角度が前記第
   １の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のときに前記
   出力軸を高速低トルクで回転させる伝達手段とからな
   り、前記出力ギアが前記伝達手段により低速高トルクで
   回転しているときに、前記製氷皿内の氷が前記製氷皿か
   ら分離するように前記製氷皿に捻りの力が加わるように
   構成したことを特徴とする自動製氷機。
3. 【請求項３】 モ−タにより回転する駆動ギアと、製氷
   皿を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギアと、前
   記駆動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転
   角度が第１の所定範囲内のとき前記出力ギアを低速高ト
   ルクで回転させる第１の伝達ギアと、前記駆動ギアの回
   転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度が前記第１
   の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のとき前記出力
   ギアを高速低トルクで回転させる第２の伝達ギアとから
   なり、前記出力ギアが前記第１の伝達ギアにより低速高
   トルクで回転しているときに、前記製氷皿内の氷が前記
   製氷皿から分離するように前記製氷皿に捻りの力が加わ
   るように構成したことを特徴とする自動製氷機。
4. 【請求項４】 モ−タにより回転する駆動ギアと、製氷
   皿を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギアと、前
   記駆動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転
   角度が第１の所定範囲内のとき前記出力ギアを低速高ト
   ルクで回転させる第１の伝達ギアと、前記駆動ギアの回
   転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度が前記第１
   の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のときに前記出
   力ギアを高速低トルクで回転させる第２の伝達ギアから
   なり、前記第１の伝達ギアによる前記出力ギアの回転と
   前記第２の伝達ギアによる前記出力ギアの回転とは、前
   記製氷皿が略水平位置にあるときに切り替わり、前記製
   氷皿が前記第１の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位置
   から一方向に回動したとき、前記製氷皿に捻りの力が加
   わって前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離し、前記
   製氷皿が前記第２の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位
   置から他方向に回動したとき、前記製氷皿内の氷が前記
   製氷皿の下方に落下するように構成されていることを特
   徴とする自動製氷機。
5. 【請求項５】 モ−タにより回転する駆動ギアと、製氷
   皿を駆動する出力軸と一体に構成された出力ギアと、前
   記駆動ギアの回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転
   角度が第１の所定範囲内のときに前記出力ギアを低速高
   トルクで回転させる第１の伝達ギアと、前記駆動ギアの
   回転に連動して回転し前記駆動ギアの回転角度が前記第
   １の所定範囲と隣接する第２の所定範囲内のときに前記
   出力ギアを高速低トルクで回転させる第２の伝達ギア
   と、前記モ−タを制御するモ−タ制御装置とからなり、
   前記第１の伝達ギアによる前記出力ギアの回転と前記第
   ２の伝達ギアによる前記出力ギアの回転とは、前記製氷
   皿が略水平位置にあるときに切り替わり、前記製氷皿が
   前記第１の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位置から一
   方向に回動したとき、前記製氷皿に捻りの力が加わって
   前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離し、前記製氷皿
   が前記第２の伝達ギアにより前記製氷皿の水平位置から
   他方向に回動したとき、前記製氷皿内の氷が前記製氷皿
   の下方に落下するように構成されており、前記モ−タ制
   御装置は、まず、前記駆動ギアの回転力が前記第１の伝
   達ギアを介して前記出力ギアに伝わるように前記モ−タ
   を一方向に回転させ、前記製氷皿に捻りの力が加わって
   前記製氷皿内の氷が前記製氷皿から分離する位置に達す
   ると、前記モ−タを逆方向に回転させて、前記製氷皿の
   略水平位置で、前記出力ギアを回転させる伝達ギアを前
   記第１の伝達ギアから前記第２の伝達ギアに切り替え、
   前記製氷皿内の氷が前記製氷皿の下方に落下する位置に
   達すると、前記モ−タを再び一方向に回転させて、前記
   製氷皿の略水平位置で、前記モ−タを停止させることを
   特徴とする自動製氷機。