JP2008224214A

JP2008224214A - 自動製氷機

Info

Publication number: JP2008224214A
Application number: JP2008166367A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Kawasumi; 政明川隅
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 2008-06-25
Filing date: 2008-06-25
Publication date: 2008-09-25
Anticipated expiration: 2024-12-24
Also published as: JP4805307B2

Abstract

【課題】水皿の傾動動作を検知する検出手段の信頼性を向上することで、製氷室に対する水皿の開放および閉止を的確に実施する。
【解決手段】水皿２４の傾動動作の停止を制御する検出手段５０は、カム４２,４２にカムシャフト３２を介して連結する減速機構４８の最終歯車４８ａに配設した永久磁石５２と、永久磁石５２の回動軌跡に対向して水皿２４の傾動角度だけ離間して配設した一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂとから構成される。検出手段５０は、アクチュエータモータＡＭの回転時に、磁気センサ５６Ａ,５６Ｂが永久磁石５２の到来を検知すると、制御手段を介してアクチュエータモータＡＭを停止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば横または下向きに開口する製氷小室を有する製氷室に、製氷小室の開口を閉成した水皿から製氷水を噴射供給して氷塊を製造し、生成された氷塊を、製氷室に対して離間する方向に前記水皿を傾動することで落下放出するよう構成した自動製氷機に関するものである。

下向きに開口する多数の製氷小室に製氷水を下方から噴射供給して、氷塊を連続的に製造する噴射式の自動製氷機が、喫茶店やレストラン等の施設その他の厨房において好適に使用されている(例えば、特許文献１参照)。

図８または図９に示すように、自動製氷機には、全体が略箱形の筐体１０の内部に、所要形状の貯氷室１１が画成されると共に、該筐体１０の内部上方には、製氷室１６,水皿２４および製氷水タンク２８等からなる製氷機構１２が配設されている。具体的には、前記筐体１０の頂部に水平に配置した取付枠１５の下方に、下向きに開口する多数の製氷小室２１を画成した製氷室１６が固定支持され、この製氷室１６の上面に、図示しない冷凍系に連通する蒸発器２２が密着的に蛇行配置され、製氷運転時に冷媒を循環させて前記製氷小室２１を強制冷却するようになっている。また前記製氷室１６の直下には、製氷水を貯留する製氷水タンク２８を下方に一体的に備えた水皿２４が、枢支軸(図示せず)により片持式に傾動可能に枢支され、アクチュエータモータＡＭ、カム３４,３５やコイルばね３６,３６等からなる水皿傾動機構３０により付勢されて、枢支軸を中心として傾動して前記製氷小室２１(製氷室１６)を下方から閉成する閉成位置と、下方に傾動して製氷小室２１(製氷室１６)を開放する開放位置との間を傾動するよう構成される。更に、前記製氷水タンク２８の底部外方には、ポンプモータＰＭが取付けられ、このポンプモータＰＭにより吸入された製氷水は、前記水皿２４に吐出供給されると共に、この水皿２４に穿設した各噴水孔２６から、前記製氷小室２１内に対応的に噴射供給されるようになっている。なお、図８に示す前記水皿２４は、筐体１０の前後方向に延在する枢支軸により左端部が片持式に枢支され、右端部側が上下方向に傾動するよう構成してある。

前記水皿２４の枢支側と反対の開放端部(右端部)に近接する取付枠１５の下面には、図９に示すように、前記筐体１０の前後方向に所要間隔離間して一対の軸受３１,３１が垂下固定され、これら両軸受３１,３１に共通的に長尺のカムシャフト３２が挿通軸支されている。前記カムシャフト３２には、その前方に指向する一端部に第１カム３４が連結されると共に、後方に指向する他端部に第２カム３５が連結されている。また取付枠１５の前面には、前記第１カム３４を上方から覆うように、下方に開放するコ字状に形成された取付部材２３が配設される。更に、前記取付部材２３の前面には、ギヤードモータに代表される正逆回転可能なアクチュエータモータＡＭが取付けられ、該モータＡＭにより前記カムシャフト３２が正逆回転するようになっている。

前記カム３４,３５は、前記カムシャフト３２の半径方向に延出するアーム３４ａ,３５ａを夫々備え、該アーム３４ａ,３５ａの各先端部に突設したピン３７,３７と、前記水皿２４の対応する両端部に突設したピン２５,２５との間にコイルばね３６,３６が弾力的に介装され、常には水皿２４を水平な閉成位置に引上げて、前記製氷室１６を下方から閉成保持している。また両カム３４,３５のカム面は、水皿２４の上面と当接可能になっており、除氷運転時には前記アクチュエータモータＡＭが回転して水皿２４を下方に傾動させ、この水皿２４と前記製氷室１６との当接状態を強制的に解除するよう構成される。

前記取付枠１５の取付部材２３が配設される前板には、前記第１カム３４に突設された切替アーム３４ｂにより切り替えられて水皿２４の傾動終了を検知する切替スイッチ４０が後側から取付けられ、前板から前方に延出するトグルレバー４０ａを、第１カム３４のアーム３４ａおよび切替アーム３４ｂの回動軌跡に臨ませている。すなわち、製氷運転が終了して除氷運転に移行した際に、前記水皿２４が所要角度回動した際に切替スイッチ４０のトグルレバー４０ａが第１カム３４の切替アーム３４ｂにより切り替えられ、アクチュエータモータＡＭが停止して水皿２４の傾動を開放位置で停止するよう構成される。そして、除氷運転により製氷小室２１から落下した氷塊は、開放位置に臨む水皿２４の傾斜面上を滑落し、前記貯氷室１１内に貯蔵される。また製氷小室２１から氷塊が放出されると、前記アクチュエータモータＡＭが逆回転して水皿２４を閉成位置に復帰させ、製氷小室２１を再び下方から閉成する。このとき前記切替スイッチ４０のトグルレバー４０ａが第１カム３４のアーム３４ａにより切替えられ、アクチュエータモータＡＭが停止して水皿２４の傾動が停止される。
特開２０００−２０５７１５号公報

ところで、前記水皿２４の傾動停止については、前記切替スイッチ４０のトグルレバー４０ａを、第１カム３４に突設したアーム３４ａおよび切替アーム３４ｂで変位させることで切替えている。すなわち、取付枠１５への切替スイッチ４０の取付位置が調整不足であったり、製氷室１６と水皿２４との位置関係がずれてしまったり、あるいはアクチュエータモータＡＭの経時的な劣化等に起因して切替スイッチ４０の停止信号を受けてから該モータＡＭが停止するまで遅れることに起因してオーバーランしたアーム３４ａおよび切替アーム３４ｂが、トグルレバー４０ａを折曲げてしまうおそれが指摘される。トグルレバー４０ａが折れ曲がってしまうと、各アーム３４ａ,３４ｂによるトグルレバー４０ａの切替が正常に行なえず、水皿２４が完全に閉成されないまま製氷運転がなされて製氷不良が引き起こされると共に、水皿２４が完全に開放されないまま除氷運転がなされて除氷不良が引き起こされる問題を招く。従って、製氷室１６から除氷が完全にされないのに水皿２４が閉成した場合、製氷室１６や水皿２４等の製氷機構１２自体を破損してしまうおそれがある。

また、トグルレバー４０ａが折れ曲がった場合には、製氷機構１２に悪い影響を及ぼす前に、切替スイッチ４０を取替える作業が必要となるが、自動製氷機の設置場所においては作業スペースの確保等の取替作業上の制約が多く手間がかかると共に、切替スイッチ４０を適切な位置に調節することが難しかった。

すなわちこの発明は、従来の技術に係る自動製氷機に内在する前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、水皿の傾動動作を停止する切替手段の信頼性を向上することで、製氷室に対する水皿の開放および閉成を的確に実施し得る自動製氷機を提供することを目的とする。

この発明は、上記の目的を達成するため、装置本体の上方内部に配置した下向きに開口する複数の製氷小室を有する製氷室と、該製氷室の直下に位置して上下に傾動可能に一端を枢支されその下面に製氷水タンクを一体に組付けた水皿と、該水皿が製氷行程にて前記製氷室の製氷小室を閉塞する閉止位置に保持され同水皿が除氷行程にて下方に傾動して前記製氷小室を開放する開放位置に保持されるように前記水皿に作動的に連結した正逆回転可能なモータを備えて、製氷行程にて前記水皿が上方閉止位置に保持された状態にて同水皿に設けた複数の孔を通して前記製氷水タンクから前記製氷小室内に製氷水が噴出して凍結し、除氷行程にて開放位置に保持された前記水皿の上に前記製氷小室内に凍結した氷塊が前記製氷室の加熱により落下するようにした自動製氷機において、前記水皿の閉止位置と開放位置を磁気的に検出する非接触式の位置検出手段と、該位置検出手段の検出信号に応答して前記モータの正転作動と逆転作動を制御する切替制御手段を設けたことを特徴とする自動製氷機を提供するものである。この発明の最適な実施形態において、前記位置検出手段は、前記水皿の傾復動と共に移動する磁石と、前記水皿の閉止位置と開放位置において前記磁石の磁力にそれぞれ反応する磁気センサとにより構成されるか、或いは、前記モータの出力軸と一体的に回動する回動部材に設けた磁石と、前記水皿の閉止位置と開放位置に対応する傾動角度で周方向に離間する位置にて前記モータ本体に設けた一対の磁気センサとにより構成される。この場合、前記一対の磁気センサは前記モータ本体に固定した基板に設けるのが望ましい。

上記のように構成した自動製氷機においては、前記水皿の閉止位置と開放位置を磁気的に検出する非接触式の位置検出手段を設けて、該位置検出手段の検出信号に応答して前記モータの正転作動と逆転作動を切替制御するようにしたことにより、前記水皿を前記製氷小室を閉塞する閉止位置と同製氷小室を開放する開放位置にて精度よく確実に停止させることできる。また、その実施にあたって、前記位置検出手段を、前記水皿の傾復動と共に移動する磁石と、前記水皿の閉止位置と開放位置において前記磁石の磁力にそれぞれ反応する磁気センサとにより構成した場合、或いは、前記モータの出力軸と一体的に回動する回動部材に設けた磁石と、前記水皿の閉止位置と開放位置に対応する傾動角度で周方向に離間する位置にて前記モータ本体に設けた一対の磁気センサとにより構成した場合には、前記磁石と前記一対の磁気センサとの位置関係が当所の設定位置からずれることがなく、メンテナンスの手間を省くことができる。また、従来の機械的な接触によるスイッチ機構とは異なり、磁気的に非接触状態で水皿の傾動位置を検知するようにしたので、検出機能の信頼性を高めることができる。

次に、本発明に係る自動製氷機につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、実施例の自動製氷機は、従来例で説明したアクチュエータモータに、前述した切替スイッチに換えて非接触型の切替手段を設ける構成であるので、説明の便宜上、図８または図９に示した自動製氷機の構成要素と同一の要素については、同一の符号を使用して詳細な説明は省略し、異なる部分のみ説明する。また製氷機構において、アクチュエータモータを配設した側を前側とし、水皿は筐体の前後方向に延在する枢支軸により前側から見て左端部が片持式に枢支され、右端部側が上下方向に傾動するようになっている。実施例では、下方に開放した製氷小室を備えた製氷室に対して下方から水皿が接離する構成であるが、クローズセルタイプの製氷機構であれば、横方向に開放した製氷小室を備えた製氷室に対して横方向から水皿が接離する縦型のものにも、本発明の切替手段を適用し得る。

図１〜図４に示すように、実施例に係る製氷機の製氷機構１３は、貯氷室１１内に水平に配置した製氷板１８の下面(一面)に仕切板２０が縦横に配設されて、下方(製氷板１８から離間する側)に開口する複数の製氷小室２１が碁盤目状に画成された製氷室１６と、この製氷板１８の上面(他面)に蛇行状に配設され、図示しない冷凍系から到来する冷媒またはホットガスが流通する蒸発器２２と、該製氷室１６の下方(製氷小室２１の開口に臨む側)に配設され、該製氷小室２１を閉成する閉成位置および製氷小室２１を開放する開放位置に傾動可能な水皿２４と、この水皿２４を上下に傾動する水皿傾動機構３０とから基本的に構成されている。そして、製氷運転において、水皿２４で製氷室１６を閉成した閉成位置で前記蒸発器２２に供給された冷媒により製氷室１６が強制冷却されると共に、水皿２４に一体的に設けた製氷水タンク２８に貯留された製氷水がポンプモータＰＭで水皿２４に圧送され、該水皿２４の噴水孔２６から製氷小室２１に対して噴射供給された製氷水を氷結して製氷小室２１に氷塊を生成する(図１または図３参照)。また除氷運転において、前記水皿２４の左端部に設けられた枢支軸２９を中心として、前記水皿傾動機構３０により該水皿２４が下方に傾動されて製氷小室２１を開放する開放位置に変位すると共に、前記蒸発器２２に供給されたホットガスにより製氷室１６を加温して、製氷小室２１と氷塊との氷結面を融解して氷塊群を自重により落下させるようになっている(図２または図４参照)。なお、実施例では、前記製氷室１６と水皿２４との間に若干の隙間を空けて、この隙間に氷層を生成して、この氷層により氷塊の下端部を連結して氷塊群として放出するように構成される。

前記水皿傾動機構３０は、前記水皿２４の枢支側と反対の開放端部(右端部)に近接する取付枠１５の下面に、前記筐体１０の前後方向に所要間隔離間して垂設した一対の軸受３１,３１に共通的に軸支したカムシャフト３２と、このカムシャフト３２の前後の端部に夫々連結した一対のカム４２,４２と、各カム４２の半径方向に延出するアーム４２ａの先端部と水皿２４の開放端部とを弾性的に接続するコイルばね３６,３６と、カムシャフト３２を回動させるアクチュエータモータＡＭと、水皿２４の傾動を停止する切替手段５０とから構成されている。前記アクチュエータモータＡＭは、カムシャフト３２の前端側に配設したカム４２を上方から覆うように取付枠１５の前面に取付けた取付部材２３の前側に配設され、該モータＡＭによりカムシャフト３２が正逆回転されるようになっている。前記一対のカム４２,４２はおおよそ対称的な形状であって、前記アクチュエータモータＡＭによるカムシャフト３２の回動に伴って正逆方向に回動すると共に、閉成位置ではアーム４２ａ,４２ａの先端部が上方に位置することでコイルばね３６,３６を介して水皿２４を上方に弾力的に引張り上げて水皿２４で製氷小室２１を閉成し、製氷運転中に亘って閉成状態が保持される。これに対して、開放位置ではカム４２,４２が図１における反時計回りに回動してアーム４２ａ,４２ａの先端部が下方に変位することで水皿２４が下方に傾動して、製氷小室２１が開放されて除氷運転において氷塊群の離脱を許容するようになっている。

前記アクチュエータモータＡＭは、モータボックス４４に収容したロータ等のモータ本体(図示せず)と、ギヤカバー(カバー)４６に収容し、歯車を組合わせて構成した減速機構４８とからなり、モータ本体の回転が減速機構４８で所定の回転数に調節されて、カムシャフト３２に伝達されるようになっている。すなわち、アクチュエータモータＡＭに通電すると、モータ本体の回転は、減速機構４８を構成する最初の減速段の歯車に伝達されて、減速機構４８を構成する各歯車を伝達される過程で所定の回転数に減速されて、最終減速段の歯車(所定の歯車)４８ａに同軸的に連結したカムシャフト３２が回動される。また前記アクチュエータモータＡＭは、図示しない制御手段の制御下に正逆方向に回転可能に構成され、該制御手段が前記切替手段５０から信号を受取ると停止するよう制御される。

前記切替手段５０は、前記最終減速段目の歯車(以下、最終歯車と云う)４８ａに１つ配設された永久磁石(被検知物)５２と、前記最終歯車４８ａの端面に対向して軸方向に所定間隔離間させて配置した基板５４と、この基板５４に配設した一対の磁気センサ(検知手段)５６Ａ,５６Ｂとから構成される。前記永久磁石５２は、最終歯車４８ａにおいて軸心から半径方向外側へ所要間隔離間した位置に埋め込まれて該最終歯車４８ａの前端面から前方に臨み、モータ本体の回転による最終歯車４８ａの回動につれて正逆方向に回動するようになっている。前記基板５４は、前記最終歯車４８ａの前端面に対向して、該前端面から離間した状態でギヤカバー４６の内側に固定され、少なくとも前記永久磁石５２の回動軌跡の前方に臨む位置に延在している。前記一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂは、基板５４における永久磁石５２の回動軌跡に対向する位置であって、同一半径の回転軌跡上に前記水皿２４における閉成位置と開放位置との間の傾動角度に応じた所要角度だけ、永久磁石５２の回動方向に沿って離間して配置されている。実施例では、前記一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂが所要角度(例えば１３５°程度)だけ離間して上下の関係で離間して基板５４に配設され、水皿２４の閉成位置において下方に位置する第１磁気センサ(一方の磁気センサ)５６Ａに永久磁石５２が臨むと共に、水皿２４の開放位置において上方に位置する第２磁気センサ(他方の磁気センサ)５６Ｂに永久磁石５２が臨むように設定される(図１または図２参照)。また、前記基板５４にはんだ付け等で固定した磁気センサ５６Ａ,５６Ｂは、制御手段に電気的に接続されて、磁気センサ５６Ａ,５６Ｂからの信号が制御手段に夫々入力されるよう構成される。

前記切替手段５０は、アクチュエータモータＡＭの回転時に最終歯車４８ａが回動して永久磁石５２が各磁気センサ５６Ａ,５６Ｂに相対し、該磁気センサ５６Ａ,５６Ｂが非接触下に該永久磁石５２の磁力を検知すると、前記制御手段に対して検知信号を出力するように構成されている。そして、前記磁気センサ５６Ａ,５６Ｂの検知信号を受取った制御手段は、アクチュエータモータＡＭを停止するよう制御している。すなわち、一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂの基板５４における配設位置により水皿２４の閉成位置および開放位置が規定されると共に、両センサ５６Ａ,５６Ｂの離間角度によって水皿２４の傾動角度が設定される。

〔実施例の作用〕
次に、実施例に係る自動製氷機の作用について説明する。製氷運転に際して、前記製氷室１６は水皿２４で閉成された状態で、前記蒸発器２２に冷媒が供給されて該製氷室１６が冷却され、該水皿２４の噴水孔２６から噴射供給された製氷水が製氷小室２１内で層状に氷結してゆく。ここで前記水皿２４の閉成位置では、前記永久磁石５２が最終歯車４８ａの端面における下側に位置して、下側の第１磁気センサ５６Ａに相対している(図１または図３参照)。前記製氷小室２１に氷塊が生成されると除氷運転に切り替わり、前記アクチュエータモータＡＭが回転される。このアクチュエータモータＡＭのモータ本体に通電されると該モータ本体の回転が減速機構４８に伝達されて、該減速機構４８の最終歯車４８ａが図１における反時計回りに回動し、減速機構４８を構成する各歯車を伝達することで所要の回転数に調節された回転が最終歯車４８ａに連結したカムシャフト３２に伝達されて反時計回りに回動を開始する。同時に、冷凍系の弁が切り替わってホットガスが蒸発器２２に供給されて前記製氷室１６が加温され、該製氷室１６と氷塊との氷結面が融解し始める。また、前記カムシャフト３２の回動に伴ってカム４２,４２が反時計回りに回動して、該カム４２,４２に押圧されて水皿２４と氷塊とが剥離して、前記枢支軸２９を傾動中心として該水皿２４が下方へ向けて傾動を開始する。

前記アクチュエータモータＡＭの回転につれて最終歯車４８ａが回動して、永久磁石５２が第２磁気センサ５６Ｂに相対する位置に到来すると、第２磁気センサ５６Ｂが永久磁石５２の磁気を検知することで、検知信号が制御手段に対して出力される。第２磁気センサ５６Ｂから検知信号が入力されることで、制御手段は水皿２４が開放位置に到来したと判断して、直ちにモータ本体への通電を遮断してアクチュエータモータＡＭを停止する。そして、前記ホットガスの作用で製氷室１６と氷塊群との氷結状態は解除され、開放状態の水皿２４の上面を滑落して前記貯氷室１１に放出貯留される。

次いで例えば、図示しないサーミスタが設定温度を検知すると、氷塊群の放出が完了したと判断され、前記アクチュエータモータＡＭが逆回転して、開放位置にあった水皿２４が製氷室１６を閉成する方向(上方)に傾動する。アクチュエータモータＡＭの逆回転につれて最終歯車４８ａが逆方向に回動して、第２磁気センサ５６Ｂに相対していた永久磁石５２が図１における時計回りに回動して、第１磁気センサ５６Ａに相対する位置に到来すると、第１磁気センサ５６Ａが永久磁石５２の磁気を検知することで、検知信号が制御手段に対して出力される。第１磁気センサ５６Ａから検知信号が入力されることで、制御手段は水皿２４が閉成位置に到来したと判断して、直ちにモータ本体への通電を遮断してアクチュエータモータＡＭを停止して、次回の製氷運転に備える。

このように、アクチュエータモータＡＭの停止制御について、カムシャフト３２に連結した最終歯車４８ａに設けた永久磁石５２を一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂにより検知することに基づいた切替手段５０で実施するものであって、該切替手段５０は接触またはスイッチの切替等の機械的な動作を伴う手段によらないから、応答速度および検知精度に優れ、永久磁石５２の到来と同時にアクチュエータモータＡＭを停止し得るので、水皿２４を閉成位置および開放位置で精度良く確実に停止させることができる。また、アクチュエータモータＡＭは、一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂの配設角度だけ最終歯車４８ａが回動した際に確実に停止されると共に、最終歯車４８ａに設けた永久磁石５２と磁気センサ５６Ａ,５６Ｂとの位置関係は当初の設定位置からずれることがないから、水皿２４の傾動角度が一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂの配設角度により規定されて、常に一定にすることができる。更に水皿２４の傾動角度は、一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂの配設角度により規定し得るから、切替手段５０と水皿２４等との間で位置関係を調節する必要がなく、製造時の調節の手間を軽減し得る。前記切替手段５０は、被検知物として採用した永久磁石５２と、これに対応して検知手段として採用した一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂとの組合わせであって、磁気センサ５６Ａ,５６Ｂは永久磁石５２の磁気を検知する非接触による検知方法であるから、アクチュエータモータＡＭの経時的な劣化等に起因して該モータＡＭがオーバーランしても切替手段５０自体が破損することなく、水皿２４の傾動停止を制御する手段として高い信頼性を奏する。

すなわち、前記切替手段５０を採用することで、閉成位置および開放位置において水皿２４が製氷室１６に対して位置ずれすることに起因する製氷不良や除氷不良を防止して、氷噛み等による製氷機構１３の破損等のトラブルを回避し得る。従って、自動製氷機を設置した後に、切替手段５０の不良によるトラブルの発生を抑制し得ると共に、自動製氷機の設置場所において切替手段５０と水皿２４等との位置関係を調節する必要がないから、メンテナンスの手間を軽減し得る。また前記切替手段５０は、減速機構４８と共にギヤカバー４６に収納されているから、筐体１０内の多湿雰囲気等の環境によっても、切替手段５０の誤作動や経時的な劣化を抑制し得るので、更に高い信頼性を示すと共に、メンテナンスの手間を省くことができる。しかも切替手段５０は、磁気センサ５６Ａ,５６Ｂと永久磁石５２との組み合わせとすることで、例えば磁気センサ５６Ａ,５６Ｂや永久磁石にほこりが付着したり、あるいは結露が生じたとしても、検知精度が低下することがなく、切替手段５０を前記ギヤカバー４６に収納する効果と相まって寿命を向上し得る。

なお実施例では、一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂで水皿２４の傾動動作の停止を制御する構成であるが、これに限定されず、３個以上の磁気センサ５６を設けたものであってもよい。例えば、永久磁石５２の第１磁気センサ５６Ａから第２磁気センサ５６Ｂへ向けての回動方向において、該第２磁気センサ５６Ｂを越えた位置に別の磁気センサ５６を配設することで、別の磁気センサ５６による永久磁石５２の検知信号が出力されると、アクチュエータモータＡＭの経時的な劣化等に起因して切替手段５０の検知信号を受けてから該モータＡＭが停止するまで遅れていると判断して、アクチュエータモータＡＭの交換を促すことができる。また、実施例では永久磁石５２を１つ配設すると共に磁気センサ５６Ａ,５６Ｂを複数(一対)配置したが、永久磁石を最終歯車４８ａの回転方向に所定角度だけ離間して一対配設し、基板５４に磁気センサを１つ配置する構成も採用し得る。

(変更例)
図５は、変更例に係る自動製氷機の製氷機構を一部切り欠いて示す正面図である。実施例では、永久磁石５２を設けた最終歯車４８ａに対向配置した基板５４に所定角度だけ離間して配設した一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂにより、閉成位置および開放位置において水皿２４の傾動動作の停止を制御する構成であるが、変更例では第１磁気センサ５６Ａと第２磁気センサ５６Ｂとの間に、検知手段として第３磁気センサ５６Ｃを配設している。そして、水皿２４の傾動を第２磁気センサ５６Ｂの検知による製氷水タンク２８に残留した製氷残水を完全に排出し得る開放位置で停止する態様だけでなく、第３磁気センサ５６Ｃの検知による水皿２４の傾動角度が開放位置より小さい半開放位置でも停止し得るよう第２の切替手段６０を構成してある。なお、変更例の自動製氷機の基本的な構成は、実施例で説明した自動製氷機と同一であるので、同じ部材には同一符号を付すと共に、異なる構成のみ説明する。

変更例の自動製氷機は、最終歯車４８ａに配設されて水皿２４の傾動に伴って回動する永久磁石５２と、水皿２４が開放位置または半開放位置から閉成位置まで傾動したことを永久磁石５２の到来により検知する第１磁気センサ５６Ａと、水皿２４が閉成位置から開放位置まで傾動したことを永久磁石５２の到来により検知する第２磁気センサ５６Ｂと、水皿２４が閉成位置から半開放位置まで傾動したことを永久磁石５２の到来により検知する第３磁気センサ５６Ｃとからなる第２の切替手段６０を備えている。前記第３磁気センサ５６Ｃは、永久磁石５２を設けた最終歯車４８ａに対向配置した基板５４に、水皿２４の閉成位置および開放位置に対応して所定角度だけ離間して配設した一対の磁気センサ５６Ａ,５６Ｂの間であって、水皿２４の開放に伴って永久磁石５２が第１磁気センサ５６Ａから第２磁気センサ５６Ｂへ向けて変位する回動軌跡上に位置して配設されている。ここで、第１磁気センサ５６Ａと第３磁気センサ５６Ｃとの配設角度は、第３磁気センサ５６Ｃによる永久磁石５２の検知に基づいて停止される水皿２４の傾動角度が、製氷完了時に製氷水タンク２８の内部に残留した製氷残水をある程度残存し得る半開放位置で停止するように設定され、製氷水タンク２８に残留した製氷残水を完全に排出し得る開放位置での傾動角度より小さくなるよう設定されている。

また、各磁気センサ５６Ａ,５６Ｂ,５６Ｃからの検知信号を受取って、アクチュエータモータＡＭを停止するよう制御する制御手段には、第３磁気センサ５６Ｃからの検知信号の入力回数(水皿２４の閉成位置から半開放位置までの傾動回数)をカウントするカウント手段と、カウント手段で計数する入力回数を予め設定する回数設定手段とを備えている。そして制御手段は、前記水皿２４の開放に際して、カウント手段における第３磁気センサ５６Ｃからの検知信号の入力回数が、回数設定手段で予め設定した回数に達するまでは、第３磁気センサ５６Ｃの検知信号に基づいて半開放位置で水皿２４の傾動を停止するよう制御し、カウント手段の入力回数が設定回数に達すると、第３磁気センサ５６Ｃの検知信号の検知時点でなく、第２磁気センサ５６Ｂの検知信号に基づいて、開放位置で水皿２４の傾動を停止する制御を行なうよう構成される。制御手段は、開放位置から閉成位置に向けて水皿２４が傾動する途中で第３磁気センサ５６Ｃが永久磁石５２を検知する信号をキャンセルするよう設定される。また制御手段は、第２磁気センサ５６Ｂの検知信号を受取るとカウント手段をリセットして、次回から新たに第３磁気センサ５６Ｃの検知信号をカウントするようになっている。例えば、半開放位置まで水皿２４が傾動する除氷運転が４回(設定した入力回数)繰返された後、５回目には開放位置まで水皿２４を傾動させて製氷水タンク２８の製氷残水が全て排水される除氷運転を実施するサイクルが繰返されるように設定される。このように変更例の自動製氷機は、第２の切替手段６０からの検知信号に応じて単に水皿２４の開閉を停止制御するだけでなく、第２の切替手段６０に複数の磁気センサ５６を設けると共に、制御手段にカウント手段および回数設定手段を設けることで、除氷運転において水皿２４の開放に際しての傾動角度を段階的に変位させて、製氷水タンク２８の製氷残水を部分的な排水または全量排水するよう制御している。

変更例の自動製氷機は、実施例で説明した作用に加えて、製氷サイクルとして製氷運転および除氷運転を反復するに当たり、除氷運転において水皿２４の傾動角度を小さな半開放位置に留めることで、先行する製氷運転により冷却された製氷残水の排出量を部分的とすることができる。これにより、除氷運転を終了した際に残留した製氷残水に新たに製氷水を補給した際に、製氷水全体の温度を低下させることができ、製氷運転において製氷時間を短縮して製氷効率を向上させることができる。更に、複数回の製氷サイクルのうち、除氷運転においてある頻度で水皿２４が開放位置まで大きく傾動されて、製氷水タンク２８から製氷残水が全量排出されるから、製氷水タンク２８に濃縮された不純物等が残留するのを回避して清浄な氷塊を生成し得る。

(別の変更例)
更に別の変更例に係る切替手段としては、被検知物または検知手段の何れか一方をアクチュエータモータＡＭの回転に伴って回動する回転体に配設すると共に、他方を前記ギアカバー４６の内側に固定し、被検知物または検知手段の何れか一方の配設数を１つに設定するのに対し、他方を前記回転体の回転方向に所定角度だけ離間して複数配置する構成も採用し得る。すなわち、実施例および変更例では、被検知物としての永久磁石５２を最終歯車４８ａに配設すると共に、検知手段としての磁気センサ５６Ａ,５６Ｂ，５６Ｃを最終歯車４８ａに対向する基板５４に配置する構成であるが、磁気センサを減速機構４８の所定の歯車４８ａまたはアクチュエータモータＡＭの回転に伴って回動する回転体(例えば、ギヤカバー４６の内部において、カムシャフト３２に固定した円盤等)に配設し、この磁気センサに対向して永久磁石を配置してもよい。なお、別の変更例に係る切替手段を採用した自動製氷機についても、実施例と同様の作用効果を示す。

なお、実施例、変更例または別の変更例の切替手段では、被検知物として永久磁石５２を使用し、この永久磁石５２を検知する手段として磁気センサ５６を使用し、検知方法として磁気を利用したものを採用したが、これに限定されず、例えば被検知物として発光体を使用し、この発光体を検知する手段として光センサを使用する光学的なもの等、その他非接触で検知可能な手段を採用することができる。また、永久磁石５２を配設する歯車としては、最終減速段目の歯車４８ａに限定されず、減速機構を構成する適宜の歯車に永久磁石５２を配設することができる。

前述した実施例、変更例または別の変更例の切替手段は、図６に示す如く球状氷を生成する製氷機構を備えた自動製氷機に対しても適用することができる。この別例に係る自動製氷機の製氷機構７０は、下方に開放する第１製氷小室７２ａを多数画成し、背面に蒸発器６８を備えた第１製氷室７２と、上方に開放する第２製氷小室７４ａを多数画成した第２製氷室７４とを基本的に備え、製氷運転に際し両製氷小室７２ａ,７４ａを対応的に閉成して内部に画成された球状等の氷塊を形成する空間に製氷水を供給することで、該空間に球状氷を生成するよう構成される。この製氷機構７０では、除氷運転に際しては、第２製氷室７４の周囲に常温の除氷水を溜めることで加熱して第２製氷小室７４ａと球状氷との氷結を解除した後、実施例と同様に構成したアクチュエータモータＡＭ、カム７６やコイルばね７８等からなる水皿傾動機構８０により第１製氷室７２に対して第２製氷室７４を枢支軸８２を傾動支点として傾動開放し、次いで第１製氷室７２を加熱して第１製氷小室７２ａと球状氷との氷結を解除することで、球状氷を剥離落下するようになっている。

図７に示す如く、前記製氷機構７０には、変更例で説明した第２の切替手段６０がギヤカバー４６の内部に配設されている。除氷運転に伴なう前記アクチュエータモータＡＭの回転によりカム７６が前記コイルばね７８を弛ませる方向(コイルばね７８による第２製氷室７４の閉成位置の保持を解除する方向)に所定角度回転した際に、最終歯車４８ａに配設した永久磁石５２が第３磁気センサ５６Ｃに臨む位置に到来し、アクチュエータモータＡＭが停止されると共に、給水弁ＷＶを開放して第２製氷室７４への除氷水の供給を開始するように設定してある。また、取付枠１５における第２製氷室７４の枢支側に近接する位置に、第２製氷室７４の除氷完了を検知する除氷水終了スイッチＳＷが配設され、この除氷水終了スイッチＳＷがＯＦＦ作動されたときに、前記給水弁ＷＶを閉成して第２製氷室７４への除氷水の供給を停止すると共に、アクチュエータモータＡＭの運転を再開して、第２製氷室７４を開放位置に向けて傾動させ、永久磁石５２が第２磁気センサ５６Ｂに臨む位置に到来するとアクチュエータモータＡＭを停止するように設定される。なお、前記製氷機構７０は、実施例または変更例と同様の作用効果を示す。

本発明の好適な実施例に係る自動製氷機の製氷機構を、水皿の閉成状態で一部切り欠いて示す正面図である。実施例の自動製氷機の製氷機構を、水皿の開放状態で一部切り欠いて示す正面図である。実施例に係る自動製氷機の製氷機構を、水皿の閉成状態で一部切り欠いて示す側面図である。実施例の自動製氷機の製氷機構を、水皿の開放状態で一部切り欠いて示す側面図である。変更例の自動製氷機の製氷機構を一部切り欠いて示す正面図である。別例に係る自動製氷機の製氷機構を、水皿の閉成状態で示す縦断面図である。別例の製氷機構のアクチュエータモータを切り欠いて示す正面図である。従来の製氷機の製氷機構を示す概略斜視図である。従来の製氷機の製氷機構を一部切り欠いて示す側面図であって、(ａ)は水皿が閉成状態にあり、(ｂ)は水皿が開放状態にある。

符号の説明

１６製氷室，２１製氷小室，２４水皿，４６ギヤカバー(カバー)，４８減速機構，４８ａ最終歯車(所定の歯車)，５２永久磁石(被検知物)，５６Ａ第１磁気センサ(検知手段,一方の磁気センサ)，５６Ｂ第２磁気センサ(検知手段,一方の磁気センサ)，
ＡＭアクチュエータモータ

Claims

装置本体の上方内部に配置した下向きに開口する複数の製氷小室を有する製氷室と、該製氷室の直下に位置して上下に傾動可能に一端を枢支されその下面に製氷水タンクを一体に組付けた水皿と、該水皿が製氷行程にて前記製氷室の製氷小室を閉塞する閉止位置に保持され同水皿が除氷行程にて下方に傾動して前記製氷小室を開放する開放位置に保持されるように前記水皿に作動的に連結した正逆回転可能なモータを備えて、製氷行程にて前記水皿が上方閉止位置に保持された状態にて同水皿に設けた複数の孔を通して前記製氷水タンクから前記製氷小室内に製氷水が噴出して凍結し、除氷行程にて開放位置に保持された前記水皿の上に前記製氷小室内に凍結した氷塊が前記製氷室の加熱により落下するようにした自動製氷機において、
前記水皿の閉止位置と開放位置を磁気的に検出する非接触式の位置検出手段と、該位置検出手段の検出信号に応答して前記モータの正転作動と逆転作動を制御する切替制御手段を設けたことを特徴とする自動製氷機。
前記位置検出手段を、前記水皿の傾復動と共に移動する磁石と、前記水皿の閉止位置と開放位置において前記磁石の磁力にそれぞれ反応する磁気センサとにより構成したことを特徴とする請求項１に記載の自動製氷機。
前記位置検出手段を、前記モータの出力軸と一体的に回動する回動部材に設けた磁石と、前記水皿の閉止位置と開放位置に対応する傾動角度で周方向に離間する位置にて前記モータ本体に設けた一対の磁気センサとにより構成したこと特徴とする請求項１に記載の自動製氷機。
前記一対の磁気センサを前記モータ本体に固定した基板に設けたことを特徴とする請求項３に記載の自動製氷機。