JP2010197015A - 自動製氷機の駆動ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】冷蔵庫本体の制御回路を変更せずに自動製氷機の取り付けや交換を行なうことのできる自動製氷機の駆動ユニットを提供すること。
【解決手段】自動製氷機１の駆動ユニット５において、ユニットケース９には、自動製氷機１の製氷皿や検氷部材を駆動する駆動部５０、および製氷皿や検氷部材の位置を検出する位置検出装置５５が収納されているとともに、駆動部５０のモータ１３を制御する制御部６もユニットケース９に収納されている。製氷皿２の温度を検出するサーミスタ７に接続された配線７０は、ユニットケース９内に接続され、製氷皿２に水を供給する給水ポンプ１１に接続された配線１４は、ユニットケース９内に接続されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、冷蔵庫内などに設置される自動製氷機の駆動ユニットに関するものである。

家庭用冷蔵庫等などの冷蔵庫に取り付けられている自動製氷機は、製氷皿、検氷部材、および駆動ユニットを備えており、駆動ユニットは、ユニットケース内に製氷皿および検氷レバーの位置を検出する位置検出装置と、製氷皿および検氷部材を駆動する駆動部とを備えている（特許文献１、２参照）。

かかる自動製氷機を備えた冷蔵庫は、従来、図１２に示すように、冷蔵庫本体１００Ｘに、自動製氷機１Ｘを含めた冷蔵庫全体を制御する制御回路１９０Ｘが設けられている。従って、制御回路１９０Ｘは、自動製氷機１Ｘ側から出力された製氷皿の温度検出結果や、位置検出装置による製氷皿や検氷部材の位置検出結果などに基づいて制御信号を自動製氷機１Ｘに出力して、給水装置や、自動製氷機１Ｘの駆動部に設けられたモータ１３を制御することにより、製氷皿への給水、貯氷部の氷量の確認、製氷皿からの離氷などを行なわせる。従って、自動製氷機１Ｘと冷蔵庫本体１００Ｘ側とは配線群５９およびコネクタ５９０を介して電気的に接続されている。

特開平８−３１３１３２号公報 特開２００１−３０４７３３号公報

しかしながら、図１２に示す構成では、自動製氷機１Ｘが搭載されていない冷蔵庫に自動製氷機１Ｘを組み込む場合や、既設の自動製氷機１Ｘを仕様の異なる自動製氷機１Ｘに交換する場合、冷蔵庫本体１００Ｘに搭載されていた制御回路１９０Ｘを変更する必要があるという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明では、冷蔵庫本体の制御回路を変更せずに自動製氷機の取り付けや交換を行なうことのできる自動製氷機の駆動ユニットを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る自動製氷機の駆動ユニットは、製氷皿および検氷部材を駆動するためのモータを備えた駆動部と、前記製氷皿および前記検氷部材の位置を検出する位置検出装置と、前記位置検出装置の検出信号に基づいて、前記モータの駆動を制御する制御部と、前記制御部、前記駆動部および前記位置検出装置が収容されたユニットケースと、を有することを特徴とする。

本発明では、自動製氷機の駆動ユニットにおいて、駆動部および位置検出装置が収容されたユニットケースには、制御部も収容されているため、自動製氷機が搭載されていない冷蔵庫に自動製氷機を組み込む場合や、既設の自動製氷機を仕様の異なる自動製氷機に交換する場合、冷蔵庫本体に搭載されていた制御回路については変更する必要がない。それ故、冷蔵庫本体の制御部を変更せずに、自動製氷機の取り付けや交換を行なうことができる。また、自動製氷機側と冷蔵庫本体側との間では、多数の制御信号の授受を行なう必要がないため、基本的には、自動製氷機側と冷蔵庫本体側との間は電源供給用の配線により接続すればよいなど、冷蔵庫本体との間の電気的な接続を簡素化することができる。

本発明において、前記製氷皿の温度を検出するサーミスタに接続された配線は、前記ユニットケース内に接続され、前記制御部は、前記位置検出装置の検出信号、および前記サーミスタの検出信号に基づいて、前記モータの駆動を制御することが好ましい。このように構成すると、サーミスタの検出信号に基づいてモータの駆動を制御する場合であっても、冷蔵庫本体に搭載されていた制御回路については変更する必要がない。また、サーミスタは製氷皿近傍に配置されることから、サーミスタは、冷蔵庫本体側の制御回路よりもユニットケースに近い位置に配置される。従って、サーミスタに接続された配線をユニットケースに接続すれば、配線の長さを大幅に短縮することができる。

本発明において、前記製氷皿に液体を供給する給液装置に接続された配線は、前記ユニットケース内に接続され、前記制御部は、前記給液装置を制御することが好ましい。このように構成すると、給液装置を設置した場合であっても、冷蔵庫本体に搭載されていた制御回路については変更する必要がない。また、給液装置は製氷皿近傍に配置されることから、給液装置は、冷蔵庫本体側の制御回路よりもユニットケースに近い位置に配置される。従って、給液装置に接続された配線をユニットケースに接続すれば、配線の長さを大幅に短縮することができる。

本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットにおいては、駆動部および位置検出装置が収容されたユニットケースに制御部も収容されているため、自動製氷機が搭載されていない冷蔵庫に自動製氷機を組み込む場合や、既設の自動製氷機を仕様の異なる自動製氷機に交換する場合、冷蔵庫本体に搭載されていた制御回路については変更する必要がない。それ故、冷蔵庫本体の制御部を変更せずに、駆動ユニットの取り付けや交換を行なうことができる。また、基本的には、自動製氷機側と冷蔵庫本体側との間は電源供給用の配線により接続すればよいなど、冷蔵庫本体との間の電気的な接続を簡素化することができる。

本発明を適用した自動製氷機の構成を示す説明図である。 本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットと冷蔵庫本体との電気的な接続などを示す説明図である。 本発明を適用した自動製氷機の動作を示すブロック図である。 図１に示す自動製氷機の駆動ユニットにおいて、ユニットケースを構成する一方のケース部材を取り外して、駆動ユニットの内部構成を示す正面図である。 図４に示す駆動ユニットの駆動輪列の連結関係を示す断面展開図である。 図４の矢示ＩＶ−ＩＶ断面図である。 図４に示す駆動ユニットに用いたカム車を矢示Ｖ方向から見た底面図である。 図４に示す駆動ユニットの検氷軸の正面図である。 図４に示す駆動ユニットの押圧部材を矢示ＶＩＩ方向から見た底面図である。 本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットで行なわれる基本動作の具体的内容を示すフローチャートである。 本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットで行なわれる異常処理の具体的内容を示すフローチャートである。 従来の自動製氷機の説明図である。

図面を参照して、本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットを説明する。

［全体構成］
（自動製氷機の基本構成）
図１は、本発明を適用した自動製氷機の構成を示す説明図である。図１に示す自動製氷機１は、製氷や離氷等を自動的に行なう装置であり、冷蔵庫の製氷室内に設置される。自動製氷機１は、貯氷部２０の上方に配置された製氷皿２と、貯氷部２０内の貯氷量を検知するためのレバー状の検氷部材３と、製氷皿２に水を供給するための給水ポンプ１１（給液装置）と、製氷皿２および検氷部材３を連動させて駆動する駆動ユニット５とを有している。また、自動製氷機１は、製氷皿２の温度を検出して製氷が終了したか否かを監視するためのサーミスタ７を備えている。

かかる自動製氷機１において、駆動ユニット５は、製氷皿２を反転させて製氷皿２から貯氷部２０内に氷を落下させる。かかる離氷動作の際、製氷皿２に設けた突出部（図示省略）が冷蔵庫本体あるいは自動製氷機１の機枠１６に設けられた当接片（図示省略）に当たってねじれ変形を起こし、氷を落下させる。また、駆動ユニット５は、一点鎖線で示すように、検氷部材３を昇降させて貯氷部２０内の氷量を検出する。

（駆動ユニット５の構成）
図２は、本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットと冷蔵庫本体との電気的な接続などを示す説明図である。

図１および図２に示すように、駆動ユニット５は、製氷皿２および検氷部材３を駆動するためのモータ１３を備えた駆動部５０と、製氷皿２および検氷部材３の位置を検出する位置検出装置５５と、ユニットケース９とを備えており、駆動部５０および位置検出装置５５はユニットケース９の内部に配置されている。位置検出装置５５は、製氷皿２および検氷部材３の回転位置などに対応してオン・オフするタクトスイッチとして機能し、かかる位置検出装置５５から出力される位置検出信号は、制御部６に入力される。

駆動ユニット５と冷蔵庫本体１００とは、駆動ユニット５から延びた配線群５９、および配線群５９の端部に設けられたコネクタ５９０を介して接続されており、冷蔵庫本体１００から駆動ユニット５には、配線群５９およびコネクタ５９０を介して、例えばＤＣ１２Ｖの駆動電圧Ｖｄｄ、およびグランド電位Ｖｇｎｄが供給されている。

本形態の自動製氷機１では、モータ１３の制御を含めて自動製氷機１全体の制御を行なう制御部６が、冷蔵庫本体１００の制御回路１１０とは別体に構成されており、制御部６は、駆動ユニット５のユニットケース９の内部に収納されている。このため、サーミスタ７に接続された配線７０は、ユニットケース９内に設けられた制御部６に接続されており、サーミスタ７の検出結果は、冷蔵庫本体１００を経由せずに直接、制御部６に入力される。また、本形態では、給水ポンプ１１に接続された配線１４もユニットケース９内に設けられた制御部６に接続されており、制御部６は、冷蔵庫本体１００を経由せずに直接、給水ポンプ１１を制御する。かかる配線１４は、給水ポンプ１１に対する電源線であり、給水ポンプ１１の駆動は制御部６によって行なわれる。

このため、駆動ユニット５と冷蔵庫本体１００とを電気的に接続する配線群５９には、駆動電圧Ｖｄｄおよびグランド電位Ｖｇｎｄを供給する配線は含まれているが、モータ１３に対する配線、サーミスタ７に対する配線、給水ポンプ１１に対する配線は含まれていない。

なお、冷蔵庫本体１００には、冷蔵庫の扉の開閉を監視する扉スイッチ１５０が設けられており、扉が開かれた際、自動製氷機１での検氷部材３の駆動や製氷皿２の駆動が停止される。このため、扉スイッチ１５０の検出信号は、冷蔵庫本体１００の制御回路１１０を介して自動製氷機１に供給される。従って、配線群５９には、扉スイッチ１５０の検出信号を冷蔵庫本体１００から駆動ユニット５に供給するための扉開閉信号供給の配線が含まれている。

（基本動作）
図３は、本発明を適用した自動製氷機１の基本動作を示すブロック図である。本形態の自動製氷機１において、制御部６は、マイクロコンピュータ、メモリ、タイマーなどにより構成されており、予めメモリに格納された動作プログラムに基づいて、図３を参照して説明する以下の工程を実行させる。

図３に示すように、ステップＳ１において自動製氷機１の電源がオンになると、自動製氷機１では、まず、ステップＳ２００において、製氷皿２や検氷部材３を原点位置に戻すイニシャライズ工程を行ない、その後、ステップＳ１００において基本動作を行なう。すなわち、自動製氷機１の作動中に停電等のトラブルで駆動ユニット５への電力の供給が絶たれた後に電力の供給が再開された場合、製氷皿２や検氷部材３の位置を把握できない。従って、自動製氷機１の電源がオンになると、まず、イニシャライズ工程を行なう。

本形態の自動製氷機１において、基本動作では、まず、ステップＳ１１００において、サーミスタ７から出力された信号に基づいて、製氷皿２が所定温度以下に到達したか否かが判断され、製氷確認工程が行なわれる。次に、ステップＳ１２００では、モータ１３によって、検氷部材３を駆動して貯氷部２０に所定量の氷があるか否かを確認する検氷工程が行なわれる。かかる検氷工程では、検氷部材３の先端を貯氷部２０内に下降させ、その下降距離に基づいて貯氷部２０内の氷量を検出する。

かかる検氷工程において、貯氷部２０に十分な量の氷があると判断された場合、ステップＳ１７００において、モータ１３により検氷部材３を原点位置に戻す原点復帰工程が行なわれた後、ステップＳ１８００において検氷待機工程が行なわれ、その後、再度、ステップＳ１１００の製氷確認工程が行なわれる。

これに対して、ステップＳ１２００での検氷工程において貯氷部２０の氷量が少ないと判断された場合、ステップＳ１３００での離氷工程において、モータ１３により製氷皿２を駆動し、製氷皿２から貯氷部２０に氷を排出させる。かかる離氷動作工程では、製氷皿２を反転させて離氷位置とし、貯氷部２０内に氷を落下させる。

次に、ステップＳ１４００において製氷皿２を元の位置に戻す原点復帰工程を行なった後、ステップＳ１５００において給水ポンプ１１を駆動させ、製氷皿２に水を供給する給水動作工程が行なわれる。そして、ステップＳ１６００において製氷工程を行なう。

なお、本形態では、製氷などを行なっていない場合でも、組立後のテストなどを行なう際、ステップＳ４００で強制動作実行指令が発せられると、ステップＳ１２００の検氷工程が行なわれる。

また、上記の動作の途中に、冷蔵庫本体１００で冷蔵庫の扉が操作されると、ステップＳ３００の異常処理工程が行なわれ、しかる後に、ステップＳ２００のイニシャライズ工程が行なわれる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の自動製氷機１の駆動ユニット５において、駆動部５０および位置検出装置５５が収容されたユニットケース９には、制御部６も収容されている。このため、自動製氷機１側と冷蔵庫本体１００側との間では、多数の制御信号の授受を行なう必要がない。また、自動製氷機１が搭載されていない冷蔵庫に自動製氷機１を組み込む場合や、既設の自動製氷機１を仕様の異なる自動製氷機１に交換する場合、冷蔵庫本体１００に搭載されていた制御回路１１０については変更する必要がなく、冷蔵庫本体１００の制御回路１１０を変更せずに、自動製氷機１の取り付けや交換を行なうことができる。

また、自動製氷機１側と冷蔵庫本体１００側との間では、多数の制御信号の授受を行なう必要がないため、基本的には、自動製氷機１側と冷蔵庫本体１００側との間は電源供給用の配線により接続すればよいなど、自動製氷機１と冷蔵庫本体１００との間の電気的な接続を簡素化することができる。

さらに、製氷皿２の温度を検出するサーミスタ７に接続された配線７０は、ユニットケース９内に接続され、制御部６は、位置検出装置５５の検出信号およびサーミスタ７の検出信号に基づいて、モータ１３の駆動を制御する。このため、サーミスタ７の検出信号に基づいてモータ１３の駆動を制御する場合であっても、冷蔵庫本体１００の制御回路１１０については変更する必要がない。また、サーミスタ７は製氷皿２近傍に配置されることから、サーミスタ７は、冷蔵庫本体１００側の制御回路１１０よりもユニットケース９に近い位置に配置される。従って、サーミスタ７に接続された配線７０をユニットケース９に接続すれば、配線７０の長さを大幅に短縮することができる。

さらにまた、製氷皿２に水を供給する給水ポンプ１１に接続された配線１４は、ユニットケース９内に接続されている。このため、給水ポンプ１１を設置した場合であっても、冷蔵庫本体１００の制御回路１１０については変更する必要がない。また、給水ポンプ１１は製氷皿２近傍に配置されることから、給水ポンプ１１は、冷蔵庫本体１００側の制御回路１１０よりもユニットケース９に近い位置に配置される。従って、給水ポンプ１１に接続された配線７０をユニットケース９に接続すれば、配線７０の長さを大幅に短縮することができる。なお、製氷皿２への給水は、給液装置の電磁バルブにより制御される場合があり、このような場合、電磁バルブに接続された配線７０をユニットケース９に接続すれば、配線７０の長さを大幅に短縮することができる。

［駆動ユニット５の具体的構成例］
（駆動部の構成）
図４は、図１に示す自動製氷機の駆動ユニットにおいて、ユニットケースを構成する一方のケース部材を取り外して、駆動ユニットの内部構成を示す正面図である。図５は、図４に示す駆動ユニットの駆動輪列の連結関係を示す断面展開図である。図６は、図４の矢示ＩＶ−ＩＶ断面図である。

図４および図５に示すように、駆動ユニット５は、製氷皿２および検氷部材３を駆動するための駆動部５０を備えている。駆動部５０は、製氷皿２に駆動輪列１５を介して連結されてこれを反転させるカム車１０と、このカム車１０に操作されて検氷部材３を動作させる検氷軸３１と、カム車１０や検氷軸３１の駆動源となるモータ１３とを備えている。

また、駆動ユニット５は、製氷皿２および検氷軸３１（検氷部材３）の回転位置を検出する位置検出装置５５を備えており、位置検出装置５５は、検氷部材３による氷の量の検出結果を検知するための押圧スイッチ４２と、押圧スイッチ４２を押圧／非押圧する押圧部材４１とを備えている。

かかる駆動部５０および位置検出装置５５は、ユニットケース９内の所定位置に収納されている。ユニットケース９は、２つのケース部材９ａ、９ｂからなり、ユニットケース９の内部には、モータ１３および押圧スイッチ４２の各端子が接続された回路基板５１が収納されている。また、回路基板５１に形成された孔５１ａには、モータ１３の出力軸を軸受けする軸受けブッシュ１３ｃが嵌っている。押圧スイッチ４２は、モータ１３と検氷軸３１との間に配置され、モータ１３の後側の端面に位置するモータ端子１３ｂおよび押圧スイッチ４２の側方に突出した端子４２ｂは、この側壁と平行するように配置される回路基板５１に接続されている。

さらに、回路基板５１には、図２に示す制御部６を構成する半導体ＩＣが実装され、制御部６は、ユニットケース９内に収納されている。なお、図１および図２を参照して説明した配線群５９および配線１４、７０は、回路基板５１に接続されている。

図６に示すように、駆動ユニット５では、ケース部材９ｂの底部に立設された凸部９ｈに、押圧スイッチ４２の押圧部材４１との接触面と反対側の面を直接的に接触させている。押圧スイッチ４２は、押圧部材４１によって、図４において紙面奥側に押圧されるが、この押圧スイッチ４２の奥側には押圧スイッチ４２を支持する凸部９ｈが、ケース部材９ｂの底面より立設されている。すなわち、押圧スイッチ４２は、この回路基板５１の基板面と押圧スイッチ４２を押圧する押圧部材４１の押圧方向とが平行となるように回路基板５１上に取り付けられており、その後端面部分が凸部９ｈの上端面と直接的に接触するように配置されている。検氷軸３１のスイッチ押圧動作阻止片３１ｄは、押圧部材４１の押圧スイッチ４２の押圧を行なう側の面に直接当接するものとなっている。

（カム車１０の構成）
図７は、図５に示す駆動ユニットに用いたカム車を矢示Ｖ方向から見た底面図である。図４および図７に示すカム車１０は、駆動源となるモータ１３により回転させられる。カム車１０には、出力軸２５が一体成形されている。出力軸２５は、ケース部材９ａに設けられた孔から駆動ユニット５の外方に突出し、製氷皿２に連結されている。従って、カム車１０と製氷皿２とは、一体となって回転する。出力軸２５の製氷皿２に連結されていない側の端部は、筒状となっており、ケース部材９ｂに設けられた円形の台部９ｇに回転自在に支持されている。

（出力軸２５、検氷軸３１およびその周辺構成）
図８は、図４に示す駆動ユニットの検氷軸の正面図である。図９は、図４に示す駆動ユニットの押圧部材を矢示ＶＩＩ方向から見た底面図である。図４に示すように、出力軸２５の端部外周面には、筒状のフリクション部材８がフリクション状態で遊嵌配置されている。フリクション部材８の外周面には、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、検氷位置において検氷軸３１の回転を阻止する回動阻止片（図示省略）が設けられ、回動阻止片は、カム車１０と共にフリクション部材８が製氷位置方向に回動すると、図８に示す検氷軸３１の係合片３１ｂと係合する位置へ移動し、係合片３１ｂと係合する。このため、検氷軸３１は、製氷位置方向への駆動時、カム車１０の検氷軸用カム面２８の氷不足検出位置部２８ｃ（図７参照）に係合凸部３１ａが対向しても、上述の回動阻止片によって、その回動を阻止されるため、そのカム面形状に従って回動することはない。従って、検氷軸３１が検氷位置にあっても、検氷軸３１に形成されたスイッチ押圧動作阻止片３１ｄは、押圧スイッチ４２を押圧する押圧部材４１の回動を阻止できず、押圧スイッチ４２がオンとなる。すなわち、離氷動作後の製氷皿２の回転時においては、検氷位置で押圧部材４１がコイルスプリング４４の付勢力を受けて揺動し、押圧スイッチ４２が貯氷部２０内の氷の量に関係なく必ずオンとなる。

一方、フリクション部材８の回動阻止片は、カム車１０と共にフリクション部材８が離氷位置方向に回動すると、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、検氷位置において、後述する検氷軸用カム面２８の凹面形状に従い自在に回動できる。

一方、図５および図７に示すように、カム車１０のケース部材９ｂに対向する側面１０ｃには、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押圧部材動作用カム面２９を構成している。検氷軸用カム面２８および押圧部材動作用カム面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。そして、図７に示すように、検氷軸用カム面２８は、検氷非動作位置部２８ａと、氷不足検出位置部２８ｃとを有している。検氷非動作位置部２８ａは、検氷部材３を下降させない状態で維持させる区間となっている。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部材３を最下降させた状態で維持させる区間となっている。この氷不足検出位置部２８ｃは、凹面形状となっている。検氷軸３１は、係合凸部３１ａが氷不足検出位置部２８ｃに嵌まるたびに、コイルスプリング３２の付勢力によって回動しようとする。

また、図７に示すように、押圧部材動作用カム面２９は、製氷位置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２９ｃとを有している。これらの各信号発生用カム部２９ａ、２９ｂ、２９ｃは、それぞれ凹みとなっている。押圧部材４１は、カム当接部４１ａがこれらの凹みに嵌まるたびに、コイルスプリング４４の付勢力によって押圧スイッチ４２側に揺動しようとする。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片３１ｄが、後述するように押圧スイッチ４２を押圧する押圧部材４１の回動を阻止する。かかる構成により、カム車１０の回転角度が、製氷位置および離氷位置にある場合、すなわち製氷皿２が製氷のために水平に静止された状態および反転され氷がひねり落とされた状態で押圧スイッチ４２がオンする。さらに、押圧スイッチ４２は、検氷動作により氷が満氷である場合と、離氷後の製氷位置方向への駆動時における検氷位置通過時において検氷信号を出力する。このように、本実施の形態では、押圧スイッチ４２は、検氷結果を知らせるための信号を出力すると共に、製氷皿２の位置検出のための信号を出力する。

このような構成により、製氷皿２が離氷位置方向に回動した時、貯氷部２０内の氷が不足しているときは、検氷軸３１が所定角度以上回転して、押圧スイッチ４２がオン（押圧）されない。これに対して、貯氷部２０内に氷が所定量以上貯められた状態のときは、検氷部材３が貯氷部２０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ので、検氷軸３１の係合片３１ｂは押圧部材４１の回動を阻止できない。そのため、この場合は、コイルスプリング４４の付勢力により検氷位置において押圧部材４１が揺動し、その揺動によって押圧スイッチ４２を押圧する。

なお、検氷軸３１は、カム車１０によって操作され、最大３５度まで回動可能となっている。検氷軸３１は、図８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片３１ｄと、全周にわたって形成された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とを有している。ケース受け部３１ｇは、検氷軸３１の一方の端部に凸状に形成されており、ケース部材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。レバー連結部３１ｆは、検氷軸３１の他方の端部でユニットケース９の外部に突出するように形成されており、検氷部材３の支点部が嵌め込まれる。検氷軸３１は、ケース受け部３１ｇを受け孔に先に差し込み、バネ係合部３１ｃにコイルスプリング３２を係合させ、係合凸部３１ａをカム車１０の検氷軸用カム面２８に押し付けた状態で、レバー連結部３１ｆ側をユニットケース９内に載置することにより、ユニットケース９内に回動自在に位置決めされる。係合凸部３１ａは、検氷軸３１のケース受け部３１ｇの近傍で検氷軸３１の外周面から径方向外側に突出し、途中位置から湾曲した形状となっている。この係合凸部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。同様に、係合片３１ｂは、検氷軸３１の端部近傍でフリクション部材８の回動阻止片と当接可能とされている。ガイド片３１ｈは、ケース部材９ａ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。このガイド片３１ｈは、検氷軸３１の回転範囲を規制するものとなっている。

図５に示すように、押圧部材４１は、一方のケース部材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。押圧部材４１は、図９に示すように、側面から見ると、突起腕４１ｂから突部４１ｃが突出した形状になっており、突起腕４１ｂは、コイルスプリング４４に付勢された状態にある。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片３１ｄの近傍に位置しており、突起腕４１ｂにスイッチ押圧動作阻止片３１ｄが当たっている状態では、押圧部材４１は揺動することができない。

突起腕４１ｂと対向する位置には、押圧スイッチ４２のボタン４２ａが配置されている。また、押圧部材４１の突起腕４１ｂの押圧スイッチ４２と対向しない側の面には山形状の突部４１ｃ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、図５に示すように、ケース部材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。

押圧部材４１の中心部は、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、押圧部材４１には、揺動規制部４１ｅが設けられており、カム当接部４１ａがカム車１０から周方向の力を受けても揺動規制部４１ｅの端面が端板５３の内壁によって規制される。そのため、押圧部材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押圧部材動作用カム面２９に沿って動作する。

［自動製氷機１の具体的動作］
（基本動作）
図１０は本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットで行なわれる基本動作の具体的な内容を示すフローチャートである。

図２に示す制御部６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３を参照して説明した動作を実現する。なお、基本動作プログラムを実行していない場合には、カム車１０は製氷位置に位置し、この状態で、製氷皿２は水平に保持され、検氷部材３は、製氷皿２の側方に格納されている。

以下、図１０に示す基本動作プログラムに沿って、自動製氷機１の基本動作を説明する。かかる基本動作は、冷蔵庫の扉が閉められた状態にあって、製氷皿２に氷ができていることを確認できた場合に実行される。

まず、ステップＳ１において自動製氷機１の電源がオンになると、自動製氷機１では、まず、ステップＳ２００においてイニシャライズ工程を行ない、その後、ステップＳ１００の基本動作を行なう。基本動作では、ステップＳ１１００の製氷確認工程において、サーミスタ７から出力された信号に基づいて、製氷皿２が所定温度以下、より具体的には−１０℃以下に到達したか否かが判断される。かかる製氷確認工程において、製氷皿２が−１０℃以下に到達している場合、製氷が完了したものと判断され、ステップＳ１２００の検氷工程が行なわれる。

次に、ステップＳ１２００の検氷工程では、モータ１３によって、検氷部材３を駆動して貯氷部２０に所定量の氷があるか否かの検氷が行なわれる。かかる検氷では、まず、ステップＳ１０１において、モータ１３を正転させてカム車１０を時計周りＣＷに回転させる。次に、制御部６は、ステップＳ１０２において、位置検出信号がオフか否かを判断し、オフが検出されるまでこのステップＳ１０２を繰り返し実行する。オフを検出できずにオンが検出されている状態では、カム車１０は、未だ製氷位置から十分に回転していない。そして、カム車１０が時計周りＣＷに十分に回転すると、位置検出信号がオンからオフに変化するので、制御部６はステップＳ１０３においてタイマーに所定の時間をセットする。この時間は、制御部６が貯氷部２０内の貯氷量を検出するのに要する時間よりも十分長い時間である。この時間が経過するまでに検氷位置信号（オフ）を検出できなかった場合には、貯氷部２０内の貯氷量は不足していることになる。すなわち、カム車１０が時計周りＣＷに回転した際、貯氷部２０内の貯氷量が不足している場合には、検氷部材３は貯氷部２０内の氷に邪魔されることなく所定位置まで下降することができるが、貯氷部２０内は満氷状態にある場合、検氷部材３は貯氷部２０内の氷に邪魔される結果、位置検出信号がオンのままである。本例では、時間は７秒間に設定されている。

ステップＳ１０４、Ｓ１０５において、設定した時間の間、位置検出信号がオフになれば、ステップＳ１３００の離氷動作工程を行なう。これに対して、設定した時間の間に位置検出信号がオンのままであれば、原点復帰動作工程（ステップＳ１７００）および検氷待機工程（ステップＳ１８００）を行なう。

ステップＳ１３００の離氷動作工程では、ステップＳ１０６において、位置検出信号がオフからオンに変化したか否かを判別し、位置検出信号がオンになれば、ステップＳ１０７でモータ１３は１秒間停止する。位置検出信号がオフからオンに切り換わった際のオン信号は、離氷位置信号である。この状態では、製氷皿２はねじれ変形しており、製氷皿２より氷が外れて貯氷部２０内に落下する。

次に、原点復帰工程（ステップＳ１４００）を行なう。この原点復帰工程では、まず、ステップＳ１０８において、モータ１３を逆回転させ、カム車１０を反時計周りＣＣＷに回転させる。次に、ステップＳ１０９で位置検出信号がオンからオフに変化したか否かを判別する。オン状態にある間、カム車１０は離氷位置から未だ十分に離れるに至っていない。従って、制御部６は、オフを検出するまでステップＳ１０９を繰り返し実行する。次に、ステップＳ１１０において、位置検出信号がオフからオンに変化したか否かを判別する。そして、位置検出信号がオンに変化するまで、ステップＳ１１０を繰り返し実行する。カム車１０が反時計周りＣＣＷにさらに回転し、その回転角が所定角度まで戻ると、位置検出信号がオンからオフに変化する。これにより、ステップＳ１１１の判別結果が肯定になり、制御部６はステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、位置検出信号がオフからオンに変化したか否かを判別する。そして、制御部６はオン信号を検出するまで、このステップＳ１１２を繰り返し実行する。すなわち、反時計周りＣＣＷに回転しているカム車１０が製氷位置にまで復帰すると、位置検出信号がオフからオンに変化する。そして、ステップＳ１１３においてタイマーを０．５秒に設定し、ステップＳ１１４で設定時間が経過したと判断すると、ステップＳ１１５でモータ１３の回転を停止させる。この状態で、空になった製氷皿２は水平状態に戻されている。

次に、ステップＳ１５００の給水工程では、ステップＳ１１６において、制御部６は給水ポンプ１１を作動させ、製氷皿２に給水を行なう。

次に、ステップＳ１６００の製氷工程では、ステップＳ１１７でタイマーを６０分に設定し、ステップＳ１１８において６０分経過すると、ステップＳ１１００の製氷確認工程に戻る。

なお、ステップＳ１２００の検氷工程において、貯氷部２０内の貯氷量が充足している場合には、製氷皿２を反転させて離氷作業を行なう必要はなく、直ちに製氷皿２を製氷位置に復帰させるべきである。そこで、ステップＳ１２５でモータ１３を１秒間停止させた後、ステップＳ１７００の原点復帰工程を行なう。この原点復帰工程では、まず、ステップＳ１２６でモータ１３を逆転させ、カム車１０を反時計周りＣＣＷに回転させる。次に、ステップＳ１２７で位置検出信号がオフされたことを確認でき、ステップＳ１２８で位置検出信号がオンになったことが確認できた後、ステップＳ１２９でタイマーを０．５秒に設定する。次に、ステップＳ１３０で０．５秒が経過したことを確認すると、ステップＳ１３１でモータ１３を停止させる。

次に、ステップＳ１８００の検氷待機工程では、ステップＳ１３２でタイマーを６０分に設定し、ステップＳ１３３で６０分が経過したことを確認すると、ステップＳ１１００の製氷確認工程に戻る。

（異常処理工程）
図１１は、本発明を適用した自動製氷機の駆動ユニットで行なわれる異常処理の具体的内容を示すフローチャートである。

図１０を参照して説明した基本動作を行なっているときに、冷蔵庫の扉が開かれて氷の取り出し動作が行なわれると、危険である。そこで、冷蔵庫の扉が開かれると、図２に示す扉スイッチ１５０から出力された信号が冷蔵庫本体１００の制御回路１１０を介して自動製氷機１に供給され、以下の異常処理工程が行なわれる。

この異常処理工程では、まず、ステップＳ３０１で冷蔵庫の扉が開かれたと確認されると、ステップＳ３０２で自動製氷機１における各部材の位置が判定される。かかる判定において、ステップＳ３０３で各部材の位置が原点でないと判断されると、ステップＳ３０４でモータ１３を停止させ、ステップＳ３０５で扉が閉じられるまで待機する。そして、ステップＳ３０５で扉が閉じられたと判断できた場合にはイニシャライズ工程（図１０参照）に戻る。これに対して、ステップＳ３０３で各部材の位置が原点であると判断された場合、ステップＳ３０６、Ｓ３０７で扉が閉められるまでの待機が行なわれ、扉が閉じられたと判断できた場合には、異常処理工程を終了し、イニシャライズ工程（図１０参照）に戻る。

１ 自動製氷機
２ 製氷皿
３ 検氷部材
５ 駆動ユニット
７ サーミスタ
９ ユニットケース
１０ カム車
１１ 給水ポンプ（給液装置）
１３ モータ
５０ 駆動部
５５ 位置検出装置
１００ 冷蔵庫本体

Claims (3)

1. 製氷皿および検氷部材を駆動するためのモータを備えた駆動部と、
   前記製氷皿および前記検氷部材の位置を検出する位置検出装置と、
   前記位置検出装置の検出信号に基づいて前記モータの駆動を制御する制御部と、
   前記制御部、前記駆動部および前記位置検出装置が収容されたユニットケースと、
   を有することを特徴とする自動製氷機の駆動ユニット。
2. 前記製氷皿の温度を検出するサーミスタに接続された配線は、前記ユニットケース内に接続され、
   前記制御部は、前記位置検出装置の検出信号、および前記サーミスタの検出信号に基づいて、前記モータの駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載の自動製氷機の駆動ユニット。
3. 前記製氷皿に液体を供給する給液装置に接続された配線は、前記ユニットケース内に接続され、
   前記制御部は、前記給液装置を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の自動製氷機の駆動ユニット。

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