JP2001165541A - 自動製氷機の駆動装置 - Google Patents
自動製氷機の駆動装置Info
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Abstract
せると共に、検知手段を動作させる部材の構成を単純化
して検知の動作を確実なものとし、かつケース内の有効
なスペースを確保すると共に、組立作業性の良好な自動
製氷機の駆動装置を提供する。 【解決手段】 この自動製氷機の駆動装置5は、貯氷容
器内の氷の不足を検出した場合に、製氷皿を反転させて
氷を貯氷容器内に落下させた後、製氷皿を元の位置に戻
し氷を製造するものであって、貯氷容器内の氷の量を検
出するための検氷レバーを動作させる検氷軸31と、こ
の検氷軸31の駆動源となるモータ13と、検氷レバー
による氷の量の検出結果を検知する検知手段42を備
え、モータ13の端子13bが接続された基板51に検
知手段42が接続されると共に、この検知手段42をモ
ータ13と検氷軸31との間に配置している。
Description
れ、氷を製造すると共に貯氷容器内の氷の不足を検出し
た場合に、製造した氷を補給するための自動製氷機の駆
動装置に関する。
庫等が知られており、この冷蔵庫に取り付けられている
自動製氷機の駆動装置としては、例えば、特開平8−3
13132号等に記載された装置等、種々提案されてい
る。
によって氷を製造する製氷皿を回転駆動すると共に、製
氷皿から落下され貯氷容器内に貯められた氷の量を検出
するための検氷レバーを駆動するようになっている。そ
して、製氷皿に水を供給しその水が氷化した後、検氷レ
バーを貯氷容器内で動作させる。このとき、貯氷容器内
の氷が不足していれば、製氷皿から氷が貯氷容器内へ落
下するように製氷皿を駆動し、貯氷容器内の氷を補う。
そして、モータを逆回転させ、氷を落下させた後の空に
なった製氷皿を元の位置まで戻し、水を供給して新しい
氷を製造する。
させるために駆動源としてのモータに種々の駆動指令を
かける。すなわち、このような装置では、製氷皿の回転
角度位置や貯氷容器内の氷の量(充足/不足)を検出
し、その情報をコントローラへ出力し、コントローラに
よって、モータの回転方向や駆動/停止動作を制御する
ようになっている。
は、図14に示すように、モータ111の駆動力を回転
伝達機構112を介してカム歯車113へ伝達し、カム
歯車113と製氷皿(図示省略)とを一体的に回転させ
るように構成されている。カム歯車113には、検氷レ
バー(図示省略)を回動させる検氷軸115を動作させ
るカム面が形成されている。そのため、カム歯車113
が所定角度回転した際、検氷軸115は、貯氷容器内の
氷に検氷レバーがぶつかってその回動を阻止されるまで
回動する。
116が揺動してレバー117を動作させる。これによ
って、レバー117が揺動し、レバー117の揺動によ
ってスイッチ118が動作する。駆動装置は、この動作
によって検氷軸115の回動を検知し、製氷皿の回動角
度及び検氷レバーによる氷の量の検知結果を認識するよ
うになっている。
平8−313132号に記載された駆動装置では、カム
歯車及び検氷軸の動作を検知するスイッチ等の検知手段
を備え、製氷皿の回動角度及び検氷レバーによる氷の量
の検知結果を認識するようになっている。しかしなが
ら、これらの各駆動装置では、氷の量に応じて回動する
検氷軸の動作に対応して検知手段を動作させるレバーの
構造が複雑となっており、動作の安定性の面で問題が生
じる。加えて、検氷軸と検知手段とが離れた位置に配置
されているため、検氷軸の回動量を正確に検知手段へ伝
達することが難しく、その結果、正確な貯氷量を検出で
きないという問題が生じる。
コントローラによって共に制御される検知手段とモータ
とが、検氷軸を挟んで離れた位置に配置されている。そ
のため、検知手段及びモータとコントローラとを電気的
に接続するには、検氷軸やレバー及び回転伝達機構の各
歯車等、動作する部材にぶつからない形状に加工され
た、しかも比較的面積の大きな回路基板を用いて各端子
をこの回路基板に接続する必要が生じる。このため、検
知手段とモータとが接続された回路基板が複雑な形状と
なると共に大型化し、ケース内のスペースを有効利用で
きなくなるという問題が生じる。
占有面積の大きい回路基板を用いず、検知手段及びモー
タの各端子を長いリード線に接続し、この長いリード線
をケース内で引き回して回路基板へ接続することも考え
られる。しかしながら、この場合は、長いリード線のケ
ース内での引き回わし作業が複雑なものとなり、組立作
業効率が低下し、組立コストの上昇を招くおそれが生じ
る。加えて、リード線の引き回し部は、やはり有効なス
ペースとしては活用できないため、スペースの面でも多
少の問題がある。
すっきりとさせると共に、検知手段を動作させる部材の
構成を単純化して検知の動作を確実なものとし、かつケ
ース内の有効なスペースを確保すると共に、組立作業性
の良好な自動製氷機の駆動装置を提供することを目的と
する。
め、本発明では、貯氷容器内の氷の不足を検出した場合
に、製氷皿を反転させて氷を貯氷容器内に落下させた
後、製氷皿を元の位置に戻し氷を製造する自動製氷機の
駆動装置において、貯氷容器内の氷の量を検出するため
の検氷レバーを動作させる検氷軸と、この検氷軸の駆動
源となるモータと、検氷レバーによる氷の量の検出結果
を検知する検知手段を備え、モータの端子が接続された
基板に検知手段が接続されると共に、この検知手段をモ
ータと検氷軸との間に配置している。そのため、モータ
と検氷軸との間の狭いスペースに検知手段がコンパクト
に収納され、通電部分が所定の位置に集中して配置され
る。この結果、検知動作を確実なものとし、かつ配線の
引き回し等を単純化することが可能なものとなる。
動装置に加えて、基板と外部電源とを接続するリード線
を、当該装置の各部を収納するケース内に配置された検
氷軸とケースの底面との間を通し、検氷軸とケースの側
壁との間を引き回して、ケースの検氷軸を外部へ突出さ
せた側の面とは反対側の面から外部へ引導している。そ
のため、リード線を引き回した後に当該装置の各部材を
ケース内に組み入れる際、リード線が各部材に引っ掛か
かったりせず、組み立て作業が容易なものとなる。
動装置に加えて、検知手段は、検氷レバーによって検氷
を行った際の氷の量に対応してオン/オフされるスイッ
チで構成されている。そのため、検知手段の構成が、磁
石及びホールIC等を用いるものに比して単純で、低コ
ストかつ確実な動作性を備えたものとなる。
動装置に加えて、スイッチは、製氷皿が氷を落下させる
方向(離氷位置方向)に所定角度まで駆動された場合に
は、貯氷容器内の氷の量に対応してオン/オフいずれか
を選択し、製氷皿が氷を落下させる方向とは反対の方向
(製氷位置方向)に所定角度まで駆動された場合には、
貯氷容器内の氷の量に関係なく必ずオン/オフのいずれ
か一方となるように構成されている。そのため、離氷動
作によって氷の量が変位したとしても、離氷動作後の製
氷皿を元位置へ戻す動作を行う際には、常に確実に信号
を出力させることが可能となる。この結果、製氷皿の回
動角度の検出をより正確なものとすることが可能とな
る。
動装置に加えて、スイッチは、モータによって製氷皿と
一体的に回動されるカム車のカム面形状によって揺動す
るスイッチ押圧レバーによって押圧されることによりオ
ンもしくはオフとなる構成を有し、検氷軸は、当該検氷
軸が所定角度以上回動した際にスイッチ押圧レバーの押
圧動作を阻止するスイッチ押圧動作阻止部を有し、カム
車と所定の回転範囲において一体的に回動するフリクシ
ョン部材を備え、このフリクション部材に製氷位置方向
への駆動時に検氷軸の回転を阻止する阻止片を設け、こ
の阻止片で製氷位置方向への検氷軸の回転を阻止するこ
とにより貯氷容器内の氷の量に関係なくカム車のカム面
形状に基づいてスイッチ押圧レバーがスイッチを押圧す
る。このように、カム車のカム面形状に合わせて動作し
てスイッチのオン/オフを切り換えるスイッチ押圧レバ
ーの押圧動作/非動作を、検氷軸の回動/非回動によっ
て操作する構成とすると、スイッチのオン/オフ動作が
さらに確実なものとなり、検氷動作の確実性を向上させ
ることが可能となる。
に基づいて詳細に説明する。
る自動製氷機の駆動装置及びこの駆動装置によって駆動
される製氷機を示している。この自動製氷機1は、製氷
や離氷等を自動的に行うものとなっており、冷蔵庫の製
氷室内に設置され、後述の駆動方法によって動作するよ
うになっている。
の上方に配置された製氷皿2と、貯氷容器内の貯氷量を
検知するために昇降する検氷レバー3と、製氷皿2へ水
等の液体を供給するための液体供給手段(図示省略)
と、製氷皿2及び検氷レバー3を連動させて駆動する駆
動装置5を備えて構成されている。なお、製氷皿2の下
部には製氷皿の温度を検知するサーミスタ1aが設けら
れている。また、この実施の形態では、液体として通常
の飲用の水を使用している。
容器内に下降させ、その下降距離に基づいて貯氷容器内
の氷の有無を検出する。そして、この駆動装置5は、氷
の不足を検出した場合、製氷皿2を反転させて離氷位置
とし貯氷容器内に氷を落下させる。すなわち、反転され
た製氷皿2は、その他端側の突出部2aが冷蔵庫または
自動製氷機1の機枠6に設けられた当接片(図示省略)
に当たってねじれ変形し、この変形を利用して氷を落下
させる。その後、駆動装置5は、製氷皿2を製氷位置へ
戻す。そして、この製氷位置にて製氷皿2に液体が供給
され、氷の製造がなされる。
に、製氷皿2に連結されてこれを反転させるカム車10
と、このカム車10に操作され検氷レバー3を動作させ
る検氷軸31を含む検氷機構11と、カム車10及び検
氷軸31の駆動源となるDCモータ13と、検氷レバー
3による氷の量の検出結果を検知する検知手段としての
タクトスイッチ42を含むスイッチ機構12と、を備え
ている。なお、この駆動装置5の内部機構は、2つのケ
ース半体9a,9bからなるケース9内に配置されてお
り、ケース9の内部には、DCモータ13及びタクトス
イッチ42の各端子が接続されたプリント配線基板51
が収納されている。
3により回転させられる。すなわち、DCモータ13の
回転は、DCモータ13に連結されたウォーム15、第
1歯車16、第2歯車17及び第3歯車18を介してカ
ム車10に伝達される。
側の面を示している。すなわち、図5は、カム車10を
図4の矢示V方向から見た図である。
れている。この出力軸25は、一方のケース半体9aに
設けられた孔から駆動装置5の外方に突出し、製氷皿2
に連結されている。したがって、カム車10と製氷皿2
とは、一体となって回転する。
いない側の端部は、筒状となっており、ケース半体9b
に設けられた円形の台部7に回転自在に支持されてい
る。また、この出力軸25の端部外周面には、筒状のフ
リクション部材8が遊嵌配置されている。
25に対して摩擦力により一体的に回転可能となってい
る。図6に示すように、このフリクション部材8の下端
縁(ケース半体9bと対向する側の端部)には、切り欠
き形状の溝8aが形成されており、この溝8aの両端が
ケース半体9bに形成された凸部と当接可能となってい
る。そのため、フリクション部材8は、溝8aの両端と
ケース半体9b側の凸部とが当接する範囲でのみカム車
10と一体的に回動可能となっている。また、フリクシ
ョン部材8の内周壁には、下端縁の一部から若干上方に
かけて形成された2つの平面部8c,8cが設けられて
いる。この両平面部8c,8cは、フリクション部材8
と出力軸25との一体回動をより確実なものとなるため
の部位となっている。このフリクション部材8と出力軸
25との関係は、フリクション部材8が溝8aの両端と
ケース9b側の凸部とが当接するまで一体回動し、当接
によって回転が阻止された後も、出力軸25のみが回転
できるようになっている。
には、製氷位置方向(製氷皿2から氷を落下させる離氷
位置方向とは反対側への回転方向)への駆動時に検氷軸
31の回転を阻止する阻止片8bが設けられている。こ
の阻止片8bは、図6(B)の点線位置で示すように、
カム車10と共に離氷位置側(矢示E方向)に回動する
と、検氷軸31の係合片31bの回動範囲から外れた位
置へ移動し、係合片31bと係合しない。このため、検
氷軸31は、自在に回動できる。なお、検氷軸31が所
定角度以上回転すると、検氷軸31に形成されたスイッ
チ押圧動作阻止部31dが、後述するようにタクトスイ
ッチ42を押圧するスイッチ押圧レバー41の回動を阻
止する。
には、貯氷容器内の氷が不足し、検氷軸31が所定角度
(ここでは30度)以上回転すると、タクトスイッチ4
2がオン(押圧)されないように構成されている。な
お、阻止片8bによっては検氷軸31の回動が阻止され
ないものの、貯氷容器内に氷が所定量以上貯められた状
態となっており、検氷レバー3が貯氷容器内の氷にぶつ
かって、検氷軸31が所定角度以上回動できない場合
は、検氷軸31の係合片31bがスイッチ押圧レバー4
1の回動を阻止できない。そのため、このような場合
は、カム車10に形成されたカム面(後で詳述する)の
形状に基づいてスイッチ押圧レバー41が揺動し、その
揺動によってタクトスイッチ42を押圧する。
置で示すように、カム車10と共に製氷位置側(矢示F
方向)に回動すると、検氷軸31の係合片31bの回動
範囲へ移動する。これにより、阻止片8bは、係合片3
1と係合し、検氷軸31の回動を阻止する。そして、こ
の阻止片8bによって検氷軸31の回動が阻止される
と、検氷軸31に形成されたスイッチ押圧動作阻止部3
1dが、タクトスイッチ42をオン/オフ切り換えする
スイッチ押圧レバー41の回動範囲内に入り込めず、ス
イッチ押圧レバー41のスイッチ押圧動作を阻止するこ
とができない。
位置側(矢示F方向)へ駆動された場合は、カム車10
のスイッチ押圧レバー用カム面29の形状に基づきスイ
ッチ押圧レバー41が回動して、タクトスイッチ42の
押圧動作を行う。この結果、製氷位置方向への回動時に
は、貯氷容器内の氷の量に関係なく、カム車10のスイ
ッチ押圧レバー用カム面29の形状に基づきスイッチ押
圧レバー41が動作して、タクトスイッチ42を押圧
(オン)する。
動作において氷の不足と満氷とを識別するためオンもし
くはオフのいずれかとなるタクトスイッチ42が、離氷
位置から製氷位置に検氷レバー3が戻る際には必ず途中
でオンとなるようにするためのものとなっている。すな
わち、検氷動作において貯氷容器内で検氷レバー3が所
定位置まで降下すると、氷が不足していると判断しその
ままカム車10を離氷位置まで回転させて氷を落下させ
る動作を行うが、離氷位置から製氷位置に戻す際、既に
先ほどの離氷により満氷状態となる場合とまだ氷が不足
したままの場合とが生じる。そのため、離氷された後の
タクトスイッチ42のオン/オフにバラツキが生じ、制
御上好ましくない。このフリクション部材8は、このよ
うな不具合がないように、離氷位置から製氷位置への戻
し動作時には必ずタクトスイッチ42がオンとなるよう
にするための部材となっている。
aに対向する一側面10bには、図4に示すように、溝
26が周方向に沿って形成されている。この溝26内に
は一方のケース半体9aの内面に形成された突起(図示
省略)が挿入されており、カム車10の回転できる角度
を所定の範囲に制限している。すなわち、溝26の両端
面(図示省略)にケース半体9aの突起が当たる位置
を、カム車10の回転限界位置としている。本実施の形
態の場合には、カム車10は、−6度から168度の範
囲で回転できる。なお、この回転角度は、イニシャライ
ズの際に−6度まで回転させて機械的なロックを行う場
合等を除く通常の場合は、後述するように、0度から1
60度の範囲で動作する。
bに対向する他側面10cには、図4及び図5に示すよ
うに、環状の凹部27が形成されている。この凹部27
内には、内壁をカム面とする検氷軸用カム面28が設け
られていると共に、その外側に同様に内壁をカム面とす
るスイッチ押圧レバー用カム面29を構成している。各
カム面28,29は、カム車10の回転中心となる軸に
対してほぼ平行に延設された延設部の側壁の内周面部分
に形成されている。
作位置部28aと、検氷降下動作部28bと、氷不足検
出位置部28cと、検氷復帰動作部28dとを有してい
る。検氷非動作位置部28aは、検氷レバー3を下降さ
せない状態で維持させる区間となっており、カム車10
の初期位置において検氷軸31と当接している位置を0
度とした場合、−6度〜11度及び79度〜168度の
区間に形成されている。また、検氷降下動作部28b
は、氷が不足している場合に検氷レバー3を徐々に下降
させるための区間となっており、11度〜35度の区間
に形成されている。また、氷不足検出位置部28cは、
氷が不足している場合に検氷レバー3を最下降させた状
態で維持させる区間となっており、35度〜55度の区
間に形成されている。また、検氷復帰動作部28dは、
下降した検氷レバー3を上昇させるための区間となって
おり、55度〜79度の区間に形成されている。
は、製氷位置(0度)を含む−6度〜5度において信号
を出力させるための第1の信号発生用カム部29aと、
検氷位置(42度)を含む42度〜48度において信号
を出力させるための第2の信号発生用カム部29bと、
離氷位置(160度)を含む160度〜168度におい
て信号を出力させるための第3の信号発生用カム部29
cとを有している。この構成により、カム車10の回転
角度が、製氷位置、検氷位置及び離氷位置にある場合
に、タクトスイッチ42を押圧するようにスイッチ押圧
レバー41を揺動させるようになっている。
位置信号と呼ぶこととし、第1の信号発生用カム部29
aは、その形状上、−19度〜5度の範囲で信号を発生
できるようになっている。また、検氷位置において発生
する信号を検氷位置信号と呼ぶこととする。さらに、離
氷位置において発生する信号を離氷信号と呼ぶことと
し、第3の信号発生用カム部29cは、その形状上、1
60度〜179.5度の範囲で信号を発生できるように
なっている。
満氷であるのか不足しているのかを識別するための機構
となっており、検氷レバー3を貯氷容器内に下降させ、
所定レベル位置より下降した際に氷が不足していると判
断するようになっている。なお、検氷機構11は、カム
車10に操作されると共に検氷レバー3を動作させる検
氷軸31と、検氷軸31の係合凸部31aをカム車10
の検氷軸用カム面28側に押し付ける方向に回動するよ
うに付勢するコイルスプリング32から構成されてい
る。そして、本実施の形態の自動製氷機の駆動装置5で
は、検氷レバー3が30度以上回動した場合、これを氷
不足と判断するようになっている。
れ、最大35度まで回動可能となっている。この検氷軸
31は、カム車10とケース半体9bとの間に配置され
ている。検氷軸31は、図7から図10に示すように、
係合凸部31aと、係合片31bと、バネ係合部31c
と、スイッチ押圧動作阻止部31dと、スラスト抜け防
止突堤31eと、レバー連結部31fと、ケース受け部
31gと、ガイド片31hを有している。
たケース受け部31gは、ケース半体9bに形成された
受け孔(図示省略)に回動自在に支持される。一方、こ
の検氷軸31の他方の端部に形成されているレバー連結
部31fは、ケース9の外部に突出されていると共に、
このレバー連結部31fに検氷レバー3の支点部が嵌め
込まれる。
近傍に形成された係合凸部31aは、図8に示すよう
に、検氷軸31の外周面から径方向外側に突出され途中
位置から湾曲された形状となっており、検氷軸31と共
に回転中心軸線を回転中心として回動可能となってい
る。そして、係合凸部31aは、カム車10に形成され
た検氷軸用カム面28に当接するカムフォロアーとなっ
ている。
けられた係合片31bは、出力軸25と同軸上に配置さ
れたフリクション部材8の阻止片8bと当接可能とされ
ている。より具体的には、係合片31bは、製氷皿2及
びカム車10が離氷位置方向へ一体的に駆動され、フリ
クション部材8の阻止片8bが移動して係合片31bの
回動範囲にきた場合に、阻止片8bと係合可能となって
いる。そして、係合片31bは、製氷皿2及びカム車1
0が製氷位置方向へ一体的に駆動され、フリクション部
材8の阻止片8bが移動して係合片31bの回動範囲外
にある場合には、阻止片8bと係合しないようになって
いる。
の軸方向中央よりややケース受け部31g側の端部に近
い側に、コイルスプリング32と係合するように設けら
れている。そのため、検氷軸31は、圧縮されたコイル
スプリング32の図9矢示B方向の戻り力によって係合
凸部31aをカム車10の検氷軸用カム面28側に押し
付ける方向(図8の矢示A方向)に回動するように付勢
されている。
検氷軸31のレバー連結部31f側の端部近傍に設けら
れ、タクトスイッチ42のオン/オフを行うスイッチ押
圧レバー41の回動を阻止するようになっている。この
スイッチ押圧動作阻止部31dは、検氷軸31が検氷レ
バー3を下降させるように回動した際に、具体的には検
氷軸31が30度以上回動した際、スイッチ押圧レバー
41に当接しスイッチ押圧レバー41の回動を阻止する
ようになっている。これによって、スイッチ押圧動作阻
止部31dは、検氷軸31が30度以上回動した際に
は、タクトスイッチ42をオンさせないように働く。
氷軸31の軸方向におけるスイッチ押圧動作阻止部31
dとレバー連結部31fとの間に全周に渡って形成され
ている。このため、検氷軸31は、スラスト方向におい
て所定の範囲(ごくわずかな範囲)のみ移動可能となっ
ている。
軸方向中央よりややレバー連結部31f側に近い位置に
形成されている。このガイド片31hは、ケース半体9
aの天板の裏側部分に形成されたガイド溝(図示省略)
内に入り込み、このガイド溝に沿って移動するようにな
っている。このため、検氷軸31は、ガイド片31hに
よってケース半体9aに対して案内され、このガイド溝
内でガイド片31hが移動可能な範囲で回動できるよう
になっている。なお、この検氷軸31の回動範囲は、約
35度程度となっている。
氷軸用カム面28に沿って動作する検氷軸31の動きを
検氷レバー3に伝える。すなわち、検氷レバー3が満氷
によってその動きを停止すると、検氷軸31は、検氷レ
バー3と共にその回転を停止する。また、検氷機構11
は、検氷動作時に氷が不足し検氷レバー3が所定角度以
上回動している場合、スイッチ押圧レバー用カム面29
によるスイッチ押圧レバー41の回動動作を規制するよ
うになっている。このため、検氷動作時に氷が不足して
いる場合は、スイッチ押圧レバー41が回動せず、タク
トスイッチ42はスイッチ押圧レバー41によって押圧
されないようになっている。
体9bに設けられたバネボックス52内に収縮した状態
で一旦収められ、この状態で一端が上述の検氷軸31の
バネ係合部31cに引っ掛けられるようになっている。
すなわち、バネボックス52は、上方が開放され、1つ
の側壁がケース半体9bの側壁で構成され、他の3つの
側壁がケース半体9bの底面から立設される形状となっ
ている。バネボックス52の後端(ケース半体9bの中
央側)の側壁には、スリット(図示省略)が設けられて
おり、このスリットからバネ係合部31cをバネボック
ス52内に侵入させ、コイルスプリング32をケース半
体9bの側壁で形成される側壁側にさらに収縮させるこ
とにより検氷軸31とコイルスプリング32とが係合す
るようになっている。
た際、コイルスプリング32の付勢力によりバネ係合部
31cの後端部分がスリット内に形成された凸部9c
(図9参照)側に押圧され、この凸部9cに当接するよ
うになっている。そして、この状態でカム車10を装填
し、カム車10が検氷状態の位置、すなわちカム車10
の検氷軸用カム面28の氷不足検出位置部28cと当接
する位置に係合凸部31aがくるように組み込むと、カ
ム車10はコイルスプリング32のバネ力を受けないで
容易に組み込むことができる。
レバー3を常時検氷位置側へ付勢するようになってい
る。すなわち、検氷軸用カム面28に対し、検氷軸31
の係合凸部31aを当接させる方向に付勢力を与えてい
る。この力は、カム車10の中心から外周に向かうもの
であるが、カム車10を組み込むときの妨げとならない
力となるように組み込まれる。このため、カム車10が
コイルスプリング32の力によって傾いたり浮き上がっ
てしまうことがない。カム車10を組み込んだ後、最後
にケース半体9aを組み付けることによって、検氷軸3
1のガイド片31hがケース9のガイド溝(図示省略)
に導入され、検氷軸31は正規の回動範囲の限界となる
35度回転した状態となる。このように検氷位置で35
度回転した状態で組み込まれた後、駆動回路で駆動し製
氷位置とした後に出荷される。
動して接点の係合及び離脱がなされることによりオン/
オフ切り換えがなされるようになっている。このスイッ
チ機構12は、カム車10に操作されるスイッチ押圧レ
バー41と、スイッチ押圧レバー41の揺動によって押
圧/非押圧され、これによってオン/オフ切り換えがな
されるタクトスイッチ42と、スイッチ押圧レバー41
の揺動を禁止するように働くスイッチ押圧動作阻止部3
1dと、スイッチ押圧レバー41を揺動させるための力
を与えるコイルスプリング44とを備えて構成されてい
る。
半体9bの底面に立設された2つの端板53の上端縁部
分に設けられた各U字状溝53a内に回動自在に支持さ
れている。スイッチ押圧レバー41は、図11及び図1
2に示すように、側面から見ると「ト」の字の形状を有
している。そして、上端部分には、カム車10のスイッ
チ押圧レバー用カム面29に当接するカムフォロアーと
なるカム当接部41aが設けられている。したがって、
カム車10が回転した場合、カム当接部41aがスイッ
チ押圧レバー用カム面29に沿ってカム車10の径方向
に移動し、スイッチ押圧レバー41が揺動する。
には、コイルスプリング44に付勢される被押圧部とな
る突起腕41bが形成されている。この突起腕41b
は、検氷軸31に設けられたスイッチ押圧動作阻止部3
1dの近傍に位置している。この突起腕41bにスイッ
チ押圧動作阻止部31dが当たっている状態では、スイ
ッチ押圧レバー41は揺動することができない。
タクトスイッチ42のボタン42aが配置されている。
また、スイッチ押圧レバー41の突起腕41bのタクト
スイッチ42と対向しない側の面には山形状の突部41
cが設けられ、コイルスプリング44の一端内に入り込
んでいる。なお、コイルスプリング44の他端は、ケー
ス半体9aに設けられた係合筒21c内に入れられ、係
合筒21c内の軸(図示省略)がその端部内に入り込ん
でいる。
は、揺動を支える回動支持部41dとなっており、この
回動支持部41dの両端が各U字状溝53a内に入り、
この回動支持部41dを中心として揺動する。さらに、
このスイッチ押圧レバー41には、揺動規制部41eが
設けられており、この揺動規制部41eはケース半体9
bに備えられた規制用ボックス内に装填される。そのた
め、スイッチ押圧レバー41は、回動支持部41dの片
方がU字状溝53aの底部から浮き上がって傾くことが
なく、揺動中心がずれずに正確にスイッチ押圧レバー用
カム面29に沿って動作するようになっている。
る氷の量の検出結果を検知する検知手段となっている。
すなわち、タクトスイッチ42は、検氷レバー3によっ
て検氷を行った際の氷の量に対応してオンもしくはオフ
されるスイッチとなっている。すなわち、この実施の形
態では、タクトスイッチ42は、離氷位置方向への駆動
時には、氷の量に対応してオン/オフのいずれかを選択
する。一方、タクトスイッチ42は、製氷位置方向への
駆動時には、氷の量に関係なく必ずオンとなる。なお、
この実施の形態では、このような構成としたが、逆に製
氷位置方向への駆動時に必ずオフとなるように構成し、
かつ検氷位置方向への駆動時に満氷であった場合にオフ
となるような構成としても良い。
回転角度を検出する検知手段ともなっている。このタク
トスイッチ42は、スイッチ押圧レバー41が非作動状
態、すなわち製氷皿2と一体的に回動するカム車10が
0度位置にあり駆動停止状態で氷の製造がなされている
場合や、検氷動作時に満氷であった場合や、離氷動作が
終了する場合にコイルスプリング44の付勢力を受けた
スイッチ押圧レバー41によって押圧されるように配置
されている。そして、この押圧によって原位置信号、検
氷信号、離氷信号が発生する。なお、製氷皿2がこれら
以外の位置となっている場合、タクトスイッチ42は、
オフとなる。
うに、DCモータ13と検氷軸31との間に配置されて
いる。そして、DCモータ13の後端側に位置するモー
タ端子13b及びタクトスイッチ42の側方に突出され
たタクトスイッチ42の端子42bとは、共に平板形状
でかつケース9の検氷レバー3側の側壁と近接する位置
に、この側壁と平行するように配置されたプリント配線
基板51に接続されている。なお、タクトスイッチ42
は、スイッチ押圧レバー41によって図3において紙面
奥側に押圧されるが、このタクトスイッチ42の奥側に
はタクトスイッチ42を支持する支持部9h(図4参
照)が、ケース半体9bの底面より立設されている。
よって外部電源を含むコントローラ55に接続されてい
る。コントローラ55は、リード線54及びプリント配
線基板51を介してDCモータ13への電力の供給及び
制御等を行うと共に、タクトスイッチ42への通電及び
検氷結果や製氷皿2の回転角度の認識等を行うようにな
っている。
51の所定の位置に半田付け固定されている(固定部分
は図示省略)。そして、このリード線54は、検氷軸3
1とケース半体9bの底面との間(図3において検氷軸
31の紙面奥側)を通され、検氷軸31とケース半体9
bの側壁9fとの間を引き回されている。なお、ケース
9の側壁9fと検氷軸31との間には、リード線54を
収納するためのリード線収納部54aが形成されてい
る。
に沿ってケース半体9bの底面に立設されバネボックス
52によって分断された壁部9e,9eと、バネボック
ス52の壁部を切り欠いて形成した切り欠き部(図示省
略)とから構成されている。リード線54は、ケース半
体9bの壁部9e及び側壁9fとの間をコイルスプリン
グ32の上側(図3において紙面手前側)を通過するよ
うに配置され、ケース9の検氷軸31を外部へ突出させ
た側の面とは反対側の面側へ導かれる。なお、ケース9
のこの面には、リード線導出孔9dが形成されている。
リード線54の他端側は、このリード線導出孔9dより
ケース9の外部へ導出されている。そして、この導出さ
れた部位の端部(他端)が、コントローラ55に接続さ
れている。
は、検氷動作をし貯氷容器内の氷が不足の場合、カム車
10が製氷位置(0度)から離氷位置(160度)まで
回転するまでオンとならない。すなわち、このタクトス
イッチ42は、カム車10が5度回転するとカム車10
によりスイッチ押圧レバー41がスプリングコイル44
の付勢力に抗してタクトスイッチ42のボタン42aか
ら離されて、一旦タクトスイッチ42はオフとなる。
に、カム車10及びスプリングコイル44のバネ力によ
りスイッチ押圧レバー41を揺動させようとするが、こ
のとき検氷軸31のスイッチ押圧動作阻止部31dが働
いて、このスイッチ押圧レバー41の揺動を阻止する。
この結果、氷不足状態で検氷軸31が所定角度(ここで
は30度)以上回動している場合は、この検氷信号が発
生すべき位置、すなわちカム車10の回動角度が42度
〜48度ではタクトスイッチ42がオンとならず、検知
信号が出力されないようになっている。そのため、タク
トスイッチ42は、カム車10が160度回転した離氷
位置となるまでオンとならない。
し貯氷容器内の満氷の場合、カム車10が製氷位置(0
度)から検氷位置(42度)まで回転するとオンとな
る。すなわち、タクトスイッチ42は、上述したように
カム車10が5度回転すると一旦オフとなるが、カム車
10が42度回転した際に、カム車10及びスプリング
コイル44のバネ力により、再びスイッチ押圧レバー4
1を揺動させようとする。
氷のため容器内で所定位置まで降下しない。そのため、
検氷軸31が所定角度以上回転せず、検氷軸31のスイ
ッチ押圧動作阻止部31dが働かない。この結果、スイ
ッチ押圧レバー41は、揺動してタクトスイッチ42の
ボタン42aを押圧してオンとなる。
置は、検氷動作を開始した後の最初の信号出力及び駆動
時間に基づいてカム車10を逆回転させる制御を行って
いる。そのため、満氷時にはカム車10を42度回転さ
せた時点、氷が不足していた時にはカム車10を160
度回転させた時点でDCモータ13を停止させ、その後
逆回転させるような制御を行っている。
最初の信号出力でDCモータ13を停止させた場合は、
その駆動時間が短いことをモニターし、これに基づいて
逆回転後の最初の信号出力に基づいてDCモータ13の
駆動を停止する。これによって、カム車10は原位置
(0度=製氷位置)またはその周辺位置にて停止する。
の最初の信号出力でDCモータ13を停止させた場合
は、その駆動時間が長いことをモニターし、これに基づ
いて逆回転後の2度目の信号出力に基づいてDCモータ
13の駆動を停止する。すなわち、最初の信号出力はカ
ム車10が48度〜42度の位置まで戻されたことを示
す信号(復帰時の確定信号)で、2度目の信号がカム車
10として5度となる位置まで戻されたことを示す信号
であるため、2度目の信号に基づいて、DCモータ13
を停止させる。これによって、カム車10は原位置(0
度=製氷位置)またはその周辺位置にて停止する。な
お、戻り行程におけるカム車10が48度〜42度とな
った際の信号出力は、フリクション部材8によって氷が
不足していても充足していても、いずれの場合にも発生
するようにされている。
面29には、3ヶ所の位置に凹み部分が設けられてい
る。この3つの凹みが、上述した第1、第2及び第3の
信号発生用カム部29a,29b,29cとなってお
り、スイッチ押圧レバー41のカム当接部41aがこれ
らの凹み部分に嵌まり込むたびにスイッチ押圧レバー4
1はタクトスイッチ42側に揺動しようとする。この揺
動時に、検氷軸31のスイッチ押圧動作阻止部31dが
働かないと、タクトスイッチ42はオンとなるようにな
っている。
明する。コントローラ55は、基本動作プログラムおよ
び初期設定プログラムを適宜実行し、図13に示すよう
に動作する。なお、初期設定プログラムや基本動作プロ
グラムを実行するためにコントローラ55を制御駆動す
る制御回路は、自動製氷機1が取り付けられた冷蔵庫本
体(図示省略)に備えられたものと共用となっていても
よいし、自動製氷機1専用のものとなっていてもよい。
のいずれかがコントローラ55に入力されると、初期設
定プログラム(イニシャライズの動作モード)が開始され
る。この初期設定プログラムは、この自動製氷機1単体
での動作確認、冷蔵庫に取り付けたときの動作確認、冷
蔵庫を移動したときの初期動作の際等に実行するもの
で、製氷皿2の位置を確認し、水平位置状態とするもの
である。
3をCCW方向、すなわちカム車10を製氷位置(原点
位置=0度)へ戻す方向へ回転させる。そして、タクト
スイッチ42がオンとなったら、タイマーを3秒にセッ
トし、スイッチオン状態が継続したままタイマーの動作
が終了したら、DCモータ13を1秒間停止させる。
置(−6度)で停止する。すなわち、初期設定動作にお
いて、DCモータ13をCCW方向へ回転させた際、最
初にスイッチがオンとなって出力される信号が検氷信号
なのか原位置信号なのかを認識するために、最初の信号
出力後、タイマーを3秒にセットする。そして、スイッ
チがオン状態のまま3秒が経過する場合を、原位置信号
として認識し、3秒経過する前にスイッチがオフとなっ
て信号出力が途絶える場合を検氷出力として認識するよ
うにする。これにより、確実にカム車10がロック位置
(−6度)で停止する。
ちカム車10を検氷位置及び離氷位置方向へ回転させ
る。そして、タクトスイッチ42がオフとなったら、タ
イマーを0.5秒にセットし、タイマーの動作が終了し
たら、DCモータ13を1秒間停止させる。
転させる。そして、タクトスイッチ42がオンとなった
ら、タイマーを再び0.5秒にセットし、このタイマー
動作が終了したら、DCモータ13を停止させる。これ
によって、DCモータ13は、この初期設定動作におい
てカム車10が製氷位置(0度=原位置)近傍となった
位置で停止する。これによって、自動製氷機1の初期設
定プログラム実行時(イニシャライズ)の動作が終了す
る。
の動作を行うための基本動作プログラムへ移行する。こ
の基本動作プログラムは、例えば、扉が開かれていない
状態であることおよび製氷皿2の下に置かれるサーミス
タ1aによって製氷完了を検知した後、一定時間経過す
ることというAND条件が満たされたとき、待機終了の
旨の信号がコントローラ55に入力し実行するようにさ
れる。
終了したと判断し、貯氷容器内の氷の量を検知させる。
なお、この基本動作プログラムは、初期設定からスター
トした場合は、製氷皿2内に氷が無い状態であるが、サ
ーミスタ1aは、氷の有無にかかわらず庫内温度を感知
するので、氷製造が終了したと判断するように設定され
ている。
足状態か否かを検知し、満氷でないとき、すなわち氷が
不足状態であると、製氷皿2を反転させ氷を貯氷容器へ
供給する離氷を行う。次に、原点位置(0度)まで逆方
向に回転させ給水を行う。これによって、製氷皿2は、
水平位置に戻り製氷がなされる。一方、満氷状態である
と、製氷皿2は反転せず原点(=水平位置)に戻り、検
氷のため所定時間待機し、製氷確認に戻っていく。
氷が完了したら、DCモータ13をCW方向へ回転させ
る。そして、タクトスイッチ42がオフとなったら、タ
イマーを7秒にセットする。この間、スイッチオフ状態
が維持された状態でタイマー動作が終了した後、タクト
スイッチ42がオンに切り換わった場合は、離氷信号が
発生したこととなり、DCモータ13を1秒間停止させ
る。なお、この場合は、検氷動作において氷が不足して
いたこと及びこの氷の不足に基づき離氷動作を行ったこ
とを意味する。
ム車10が所定角度(42〜48度)回転した際に、検
氷軸31も所定量降下した状態となっており、これによ
ってスイッチ押圧動作阻止部31dが働いてスイッチ押
圧レバー41がタクトスイッチ42を押圧しない。した
がって、このような状況の場合は、タクトスイッチ42
がオンとならず信号が出力されないからである。
1秒間停止させた後、今度はDCモータ13をCCW方
向へ回転させる。そして、タクトスイッチ42がオフと
なることで離氷信号がオフし、次にタクトスイッチ42
がオンとなることで復帰時の確定信号(検氷信号)がオ
ンする。さらに、タクトスイッチ42がオフとなること
で検氷信号がオフし、次にタクトスイッチ42がオンと
なったら、原位置信号と判断し、タイマーを0.5秒に
セットする。
オンに基づいてタイマーをセットするのは、この2度目
のオンがカム車10が5度の位置に戻ってきたことを示
すからである。すなわち、離氷動作をした後、カム車1
0が所定位置(42〜48度)まで回転した際に、検氷
軸31はフリクション部材8の阻止片8bに阻止されて
回動できず、これによってスイッチ押圧動作阻止部31
dが働けずにスイッチ押圧レバー41がタクトスイッチ
42を押圧する。したがって、このような状況の場合
は、タクトスイッチ42がオンとなり1度目のオン信号
が出力されるからである。
経過してタイマーの動作が終了したら、DCモータ13
を停止させる。これによって、カム車10は、原位置
(0度)近傍で停止することとなる。この後、製氷皿2
に給水を行い、一連の検氷動作及び離氷動作が終了す
る。
2がオンとなった場合(この場合は42度の位置でオン
となる=氷の量は満氷)は、このスイッチオンに基づき
DCモータ13を1秒間停止させる。その後、今度はD
Cモータ13をCCW方向へ回転させる。そして、タク
トスイッチ42がオフとなることで検氷信号がオフし、
次にタクトスイッチ42がオンとなったら、原位置信号
と判断しタイマーを0.5秒にセットする。
作が終了したら、DCモータ13を停止させる。これに
よって、カム車10は、原位置(0度)近傍で停止する
こととなる。この後は、製氷皿2に氷がある状態なので
給水は行わず待機状態となる。これによって、満氷時の
検氷動作が終了する。
実施の例ではあるが、これに限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可
能である。例えば、上述の実施の形態では、氷の量の検
出結果を検知する検知手段としてタクトスイッチ42を
用いたが、リーフスイッチ等の他の形式のスイッチやあ
るいは磁石とホールICとからなる検出装置等、他の方
式の検知手段を用いても良い。
4を検氷軸31の下側を通して検氷軸31の外側へ引き
回し、検氷軸31の突出する面とは反対側の面からケー
ス9の外部へ導出するように構成したが、リード線54
をケース9の内部で引き回すのではなく、検氷軸31の
近傍で一旦ケース9の外部へ導出し、ケース9の外部側
を通してコントローラ55に接続するようにしても良
い。
ン部材8の阻止片8bによって製氷位置方向への駆動時
には検氷軸31の回転を阻止している。このため、製氷
位置側への駆動時にはタクトスイッチ42が必ずオンと
なるような構成となっている。しかしながら、このよう
な構成とせず、製氷位置方向への駆動時においても離氷
位置方向への駆動時と同様、貯氷容器内の氷の量によっ
てタクトスイッチ42がオンまたはオフのいずれかとな
るように構成としても良い。
の駆動時間をモニターし、タクトスイッチ42がオンと
なるまでの時間を正確に計測すれば、タクトスイッチ4
2で発生する信号と製氷皿2の回転位置との同期がとれ
るため、カム車10の回転角度に対応してコントローラ
55によってDCモータ13を制御することができるこ
ととなる。しかしながら、上述の実施の形態では、DC
モータ13の動作のばらつき(カム車10を所定角度回
転させるまでの駆動時間のばらつき)を考慮し、製氷位
置方向への駆動時にはカム車10が48度〜42度とな
った際に必ず信号を出力することにより、このDCモー
タ13の動作のばらつきによる制御不良を防止するよう
になっている。
をカム車10と一体的に設けたが、一体的に設けず別体
としても良い。その際、それらを別の駆動源で駆動する
ようにしても良い。また、カムフォロアーとなる検氷軸
31の係合凸部31aや、スイッチ押圧レバー41のカ
ム当接部41aをカム車10の内周面に当接させるので
はなく、外周面に当接させるようにしても良い。
を満氷の場合のみ発生するようにしたが、満氷のときは
発生させず不足状態のときに信号を発生させるようにし
ても良い。
く、ACモータやコンデンサモータとしてもよい。さら
に、DCモータ13のように、時間制御がある程度必要
なモータを使用するのではなく、ステッピングモータを
使用してカム車10の回転角度をステップ数で制御する
ようにしても良い。さらには、ソレノイド等モータ以外
の駆動源を採用しても良い。また、氷化する液体として
は、水の他にジュース等の飲み物や検査試薬等の非飲料
等を採用することができる。また、貯氷容器内の氷が出
来上がったか否かを検知する手段としては、サーミスタ
1aの他に形状記憶合金等を利用したバイメタルとして
も良い。
機の駆動装置は、検氷レバーによる氷の量の検出結果を
検知する検知手段をモータと検氷軸との間に配置してい
る。そのため、モータと検氷軸との間の狭いスペースに
検知手段がコンパクトに収納され、通電部分が所定の位
置に集中して配置される。加えて、検知手段を動作させ
る検氷軸を検知手段の近傍へ配置することが可能とな
る。この結果、半田付け固定等の通電部分の処理作業や
配線の引き回し等の作業が単純化され、かつ検知動作の
信頼性を向上させることができる。
である。
ース半体を取り外して内部を観察可能にした正面図であ
る。
す断面展開図である。
底面図である。
で、(A)は図4の裏側から見た背面図、(B)は
(A)を矢示VIB方向から見た図、(C)は(B)の
VIC−VIC断面図である。
る。
XI方向から見た底面図である。
る。
る。
した図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 貯氷容器内の氷の不足を検出した場合
に、製氷皿を反転させて氷を上記貯氷容器内に落下させ
た後、上記製氷皿を元の位置に戻し氷を製造する自動製
氷機の駆動装置において、上記貯氷容器内の氷の量を検
出するための検氷レバーを動作させる検氷軸と、この検
氷軸の駆動源となるモータと、上記検氷レバーによる氷
の量の検出結果を検知する検知手段を備え、上記モータ
の端子が接続された基板に上記検知手段が接続されると
共に、この検知手段を上記モータと上記検氷軸との間に
配置したことを特徴とする自動製氷機の駆動装置。 - 【請求項2】 前記基板と外部電源とを接続するリード
線を、当該装置の各部を収納するケース内に配置された
前記検氷軸と上記ケースの底面との間を通し、前記検氷
軸と上記ケースの側壁との間を引き回して、上記ケース
の前記検氷軸を外部へ突出させた側の面とは反対側の面
から外部へ引導したことを特徴とする請求項1記載の自
動製氷機の駆動装置。 - 【請求項3】 前記検知手段は、前記検氷レバーによっ
て検氷を行った際の氷の量に対応してオンもしくはオフ
されるスイッチで構成されたことを特徴とする請求項1
または2記載の自動製氷機の駆動装置。 - 【請求項4】 前記スイッチは、前記製氷皿が氷を落下
させる方向(離氷位置方向)に所定角度まで駆動された
場合には、前記貯氷容器内の氷の量に対応してオン/オ
フいずれかを選択し、前記製氷皿が氷を落下させる方向
とは反対の方向(製氷位置方向)に所定角度まで駆動さ
れた場合には、前記貯氷容器内の氷の量に関係なく必ず
オン/オフのいずれか一方となるように構成された請求
項3記載の自動製氷機の駆動装置。 - 【請求項5】 前記スイッチは、前記モータによって前
記製氷皿と一体的に回動されるカム車のカム面形状によ
って揺動するスイッチ押圧レバーによって押圧されるこ
とによりオンもしくはオフとなる構成を有し、前記検氷
軸は、当該検氷軸が所定角度以上回動した際に上記スイ
ッチ押圧レバーの押圧動作を阻止するスイッチ押圧動作
阻止部を有し、上記カム車と所定の回転範囲において一
体的に回動するフリクション部材を備え、このフリクシ
ョン部材に製氷位置方向への駆動時に前記検氷軸の回転
を阻止する阻止片を設け、この阻止片で製氷位置方向へ
の前記検氷軸の回転を阻止することにより前記貯氷容器
内の氷の量に関係なく上記カム車のカム面形状に基づい
て上記スイッチ押圧レバーが前記スイッチを押圧するこ
とを特徴とする請求項4記載の自動製氷機の駆動装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1999348573A JP3879808B6 (ja) | 1999-12-08 | 自動製氷機の駆動装置 | |
KR10-2000-0073602A KR100414728B1 (ko) | 1999-12-08 | 2000-12-06 | 자동제빙기의 구동장치 |
CNB001360833A CN1139771C (zh) | 1999-12-08 | 2000-12-08 | 自动制冰机的驱动装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1999348573A JP3879808B6 (ja) | 1999-12-08 | 自動製氷機の駆動装置 |
Publications (3)
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JP2005114338A (ja) * | 2003-10-07 | 2005-04-28 | Lg Electronics Inc | 満氷感知装置及びその感知方法 |
JP2008057895A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Nidec Sankyo Corp | 製氷装置 |
KR101975267B1 (ko) * | 2017-11-09 | 2019-05-07 | 주식회사 대창 | 배선 가이드 구조를 포함하는 제빙기 및 이를 포함하는 냉장고 |
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