JP3130755B2 - 自動製氷装置用の給水装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫に内蔵する自動
製氷装置の製氷容器内に一定量の水を供給する自動製氷
装置用の給水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の自動製氷装置用の給水装置は、
従来より、冷蔵室内に配設された水受皿に貯水された水
を給水ポンプにより、製氷室内に設けられた製氷容器と
しての製氷皿に供給するように構成されている。そし
て、この構成では、水受皿の上に貯水タンクを着脱可能
に設置すると共に、この貯水タンクの底部に設けられた
タンク弁を介して水受皿に対して該水受皿内の水位が一
定水位を維持するように、即ち、一定量の水を貯水タン
クから給水するように構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来構成
の給水装置では、水受皿内に水を常時貯水する構造であ
るため、水受皿の内面に水垢が付着したり、かび等が発
生したりすることがあり、衛生上好ましくなく、また、
製氷皿への給水中、給水ポンプが騒音を発し、耳障りで
もあった。

【０００４】これに対して、本出願人は、上記問題点を
解消する給水装置を発明し、先に出願している（例えば
特願平６−２０５３３２号）。この給水装置は、製氷容
器の上方に設けられ底部に出水口を有する定量貯水器を
備え、この定量貯水器の上に設けられ定量貯水器に一定
量の水を供給する給水口を有する貯水タンクを備え、定
量貯水器の出水口を開閉する出水弁機構を備え、貯水タ
ンクの給水口を開閉するタンク弁機構を備え、定量貯水
器から流出する水を製氷容器に供給する給水路を備え、
そして、出水弁機構及びタンク弁機構を閉じた状態から
タンク弁機構を開くことにより貯水タンクから定量貯水
器に一定量の水を注水し、その後、タンク弁機構を閉じ
てから出水弁機構を開くことにより定量貯水器内の水を
製氷容器へ給水し、更に、出水弁機構を閉じて最初の状
態へ復帰するように周期的に給水動作する弁操作手段を
備えて構成されている。

【０００５】この構成においては、まず出水弁機構によ
り定量貯水器の出水口を閉じた状態でタンク弁機構を開
くと、貯水タンクから定量貯水器に一定量の水が注水さ
れる。この後、タンク弁機構を閉じると共に出水弁機構
を開くことにより、定量貯水器に溜められた一定量の水
を給水路を通じて製氷容器に給水するようにしている。
この場合、製氷容器への給水時にはタンク弁機構を閉じ
ているので、製氷容器への定量給水精度が高くなる。ま
た、定量貯水器は製氷容器への給水時以外は空の状態に
なっているので、水垢が付着し難く、かび等も発生し難
いものである。

【０００６】ところで、上記構成の場合、給水装置を動
作させていない給水待機状態では、出水弁機構及びタン
ク弁機構が共に閉じた状態にある。ここで、出水弁機構
の弁体は、定量貯水器の出水口の開口部に取付けられた
ゴム製パッキンに接離することにより、出水口を開閉す
るように構成されている。このため、出水口が閉じた状
態では、弁体がゴム製パッキンに強く押し付けられてい
る。そして、弁体は通常硬質樹脂で形成されており、こ
の硬質樹脂がゴムに強く押し付けられている状態が長く
続くと、両者は密着して剥がれ難くなるという性質があ
る。一方、弁操作手段は、出水弁機構の弁体を開放させ
るための操作力をあまり強く設定することができない制
約がある。このため、出水弁機構が閉じたままの状態が
長く続くと、給水装置を動作させたときに出水口が開放
されないことがあり、給水不良が発生するおそれがあっ
た。また、ゴム製パッキンは、長時間強く圧縮変形され
続けると、元の形態に戻らなくなることがあるため、出
水弁機構が閉じたままの状態が長く続くと、ゴム製パッ
キンひいては出水弁機構のシール性能が劣化するおそれ
もあった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、給水装置による
製氷容器への定量給水精度を高くし得ると共に、定量給
水するための器に水垢やかび等が付着し難きし得、しか
も、給水待機状態が長期間続くことがあっても、出水弁
機構に動作不良が発生することを防止できる自動製氷装
置用の給水装置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の自動製氷装置用
の給水装置は、自動製氷装置の製氷容器の上方に設けら
れ該製氷容器に水を流出する出水口を底部に有する定量
貯水器を備え、この定量貯水器の上方に設けられ該定量
貯水器に水を供給する給水口を有する貯水タンクを備
え、前記定量貯水器の出水口を開閉する出水弁機構を備
え、前記貯水タンクの給水口を開閉するタンク弁機構を
備え、そして、前記出水弁機構を開き且つ前記タンク弁
機構を閉じた第１の状態から、前記出水弁機構を閉じた
状態を経由してから前記タンク弁機構を開いた第２の状
態へ移行して前記貯水タンクから前記定量貯水器に一定
量の水を注水し、その後、前記タンク弁機構を閉じた状
態を経由してから前記出水弁機構を開いた第１の状態へ
復帰して前記定量貯水器内の水を前記製氷容器へ給水す
る給水動作を繰返し行う弁操作手段を備え、この弁操作
手段が第１の状態に位置している原点を検知する原点検
知手段を備えて成るところに特徴を有する。

【０００９】上記構成の場合、前記弁操作手段を駆動す
る駆動モータを備えると共に、前記原点検知手段をマグ
ネットとホール素子とから構成し、そして、前記ホール
素子が前記マグネットの近接を検知して検知信号を出力
した時点から設定時間が経過した時点で前記駆動モータ
を断電停止させる構成とすることが好ましい。また、前
記弁操作手段の給水動作の実行途中において、前記２つ
の弁機構が閉じた状態を所定時間保持するように構成す
ることも良い。

【００１０】更に、前記弁操作手段の給水動作の実行中
に、前記貯水タンクが取外された後再びセットされたと
きには、その給水動作完了後の給水判定において給水さ
れなかったと判定されても、給水不良を報知することな
く前記弁操作手段を再び給水動作させるように構成する
ことが好ましい。この場合、給水不良の報知を実行しな
いことに加えて、離氷動作を実行しなようにしてから、
前記弁操作手段を再び給水動作させるように構成するこ
とも一層好ましい構成である。

【００１１】一方、前記駆動モータの通電時間が設定時
間を越えたときに、前記駆動モータを断電させるように
構成することも良い構成である。また、電源投入時に前
記弁操作手段が原点に位置していないことを検知したと
きに、前記製氷容器が水平状態にあることを条件に、前
記駆動モータを駆動して前記弁操作手段を原点に復帰さ
せるように構成することもより一層好ましい。

【００１２】

【作用】上記手段によれば、製氷容器へ給水する場合、
弁操作手段が動作されて原点である第１の状態から出水
弁機構を閉じた状態を経由して第２の状態へ移行する
と、出水弁機構が定量貯水器の出水口を閉じた後、タン
ク弁機構が開かれる。これにより、貯水タンクから定量
貯水器に一定量の水が注水される。この後、第２の状態
からタンク弁機構を閉じた状態を経由して再び第１の状
態へ戻ると、タンク弁機構が貯水タンクの給水口部を閉
じた後、出水弁機構が定量貯水器の出水口を開く状態に
なる。これにより、定量貯水器に貯水された一定量の水
が出水口を通って製氷容器内に供給される。従って、製
氷容器への給水時にはタンク弁機構を閉じているので、
定量貯水器内の水だけを製氷容器へ給水することがで
き、製氷容器への定量給水精度が高くなる。また、定量
貯水器は製氷容器への給水時以外は空の状態になってい
るので、水垢が付着し難く、かび等も発生し難くなる。

【００１３】一方、給水装置の弁操作手段は、原点であ
る第１の状態に位置して給水待機するように構成されて
いる。そして、この第１の状態では、タンク弁機構は閉
じており、出水弁機構は開いている。従って、給水待機
状態が長期間続くことがあっても、出水弁機構が開いて
いるから、出水弁機構の弁体とパッキンとが密着するこ
とがなくなると共に、パッキンのシール性能が劣化しな
くなり、出水弁機構に動作不良が発生しなくなる。

【００１４】また、上記構成において、弁操作手段を駆
動する駆動モータを備えると共に、原点検知手段をマグ
ネットとホール素子とから構成し、そして、ホール素子
がマグネットの近接を検知して検知信号を出力した時点
から予め決めた設定時間が経過した時点で駆動モータを
断電停止させるように構成すると、簡単な構成にて実現
できると共に、モータを通電開始する際に、モータが若
干逆転することがあっても、ホール素子から弁操作手段
が原点に位置していること示す検知信号が確実に出力さ
れ続ける。これにより、上記検知信号に基づいて弁操作
手段が原点に位置していることを確実に認識できるか
ら、弁操作装置が誤動作することを防止できる。

【００１５】更に、弁操作手段の給水動作の実行途中に
おいて、２つの弁機構が閉じた状態を予め決めた所定時
間保持するように構成すると、２つの弁機構のシール性
能を検査する検査時において、２つの弁機構が閉じた状
態を容易に設定することができるから、上記検査を実行
し易くなる。

【００１６】一方、弁操作手段の給水動作の実行中に、
使用者により貯水タンクが取外された後再びセットされ
るような操作が行われることがある。このような場合に
は、給水動作が完了しても、製氷容器に給水されていな
可能性が高い。従って、給水動作完了後の給水判定にお
いて、給水されなかったと判定されて給水不良が報知さ
れる。具体的には、貯水タンクに水を補給することを指
示するための給水ランプを点灯する。しかし、この場
合、使用者は貯水タンクを再セットしているので、給水
装置が故障したのではないかと不信に思うことがある。

【００１７】これに対して、弁操作手段の給水動作の実
行中に、貯水タンクが取外された後再びセットされたと
きには、その給水動作完了後の給水判定において給水さ
れなかったと判定されても、給水不良を報知することな
く弁操作手段を再び給水動作させるように構成した。こ
れによって、給水不良を報知しないから、使用者は給水
装置が故障したのではないかと不信に思うことがない。
そして、給水動作が再び実行されるから、製氷容器へ確
実に給水できる。

【００１８】上記構成の場合、給水不良の報知を実行し
ないことに加えて、離氷動作を実行しないようにして、
弁操作手段を再び給水動作させるように構成することが
より一層好ましい。この構成の場合、離氷動作を実行し
ないから、即ち、製氷容器を上下反転動作させないか
ら、騒音の発生を防止できると共に、製品寿命を長くし
得る。

【００１９】また、弁操作手段を駆動する駆動モータを
通電して給水動作を開始した後、駆動モータの通電時間
が予め決めた設定時間を越えたときに、駆動モータを断
電させるように構成したので、何らかの原因で駆動モー
タの回転がロックされた場合に、駆動モータを断電でき
るから、駆動モータの焼損を防止できる。

【００２０】一方、電源投入時に弁操作手段が原点に位
置していないことがあると、その後、給水動作指令が発
生して給水動作を開始させた場合、給水動作の途中、即
ち、２つの弁機構の開閉動作の途中から給水動作が実行
される。この場合、製氷容器内に水が全く給水されなか
ったり、少量しか給水されなかったりする給水不良が発
生する。これに対して、電源投入時に弁操作手段が原点
に位置していないことを検知したときに、製氷容器が水
平状態にあることを条件に、駆動モータを駆動して弁操
作手段を原点に復帰させるように構成したので、給水動
作指令が発生したときには（給水動作の開始前には）、
弁操作手段が確実に原点に位置しているようになる。こ
のため、給水不良が発生することを防止できる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を自動製氷装置付き冷蔵庫に適
用した第１の実施例について図１ないし図１３を参照し
ながら説明する。まず、冷蔵庫本体の自動製氷装置周辺
の概略構成を示す図２において、冷蔵庫本体１内には、
冷蔵室２及び製氷室３が仕切壁４を介して上下に設けら
れている。尚、冷蔵庫本体１内には、上記冷蔵室２及び
製氷室３の他に図示はしないが冷凍室や野菜室等が設け
られている。

【００２２】また、製氷室３内には、製氷容器として例
えばプラスチック製の製氷皿５が配設されている。この
製氷皿５は、駆動機構６により回動（上下反転）可能に
支持されている。この駆動機構６は、皿駆動用モータ７
（図１０参照）及び減速装置（図示しない）を備えて構
成されている。そして、上記製氷皿５に溜められた水
は、製氷室３内に供給される冷気により冷却されて氷と
なるように構成されている。

【００２３】上記製氷皿５の外底部には、製氷皿５の温
度を検知する温度センサとして製氷用温度センサ８（図
１０参照）が取付けられている。この製氷用温度センサ
８からの温度検出信号に基づいて製氷皿５内の水の製氷
完了を検知すると、駆動機構６によって、製氷皿５が水
平状態から上下反転され且つ捩じられることにより離氷
動作が行われた後、水平状態に戻されるように構成され
ている。そして、製氷皿５の下方には、離氷されて落下
した氷を貯留するための貯氷容器（図示しない）が配設
されていると共に、この貯氷容器内に氷が一杯になった
か否かを検知するための貯氷検知レバー９が配設されて
いる。

【００２４】一方、製氷室３の上方の冷蔵室２内には、
上記製氷皿５へ給水するための給水装置１０が配設され
ており、以下この給水装置１０について詳述する。ま
ず、冷蔵室２内の底部には、プラスチック製の載置台１
１が設けられ、この載置台１１と一体に水受容器１２が
形成されている。この水受容器１２の内部には、図３に
も示すように、計量容器として例えばプラスチック製の
ほぼ円形状をなす定量貯水器１３が着脱可能に取付けら
れている。この定量貯水器１３内には、一定量である例
えば１０５ｃｃの水が貯留可能に構成されており、この
１０５ｃｃの水量は製氷皿５内への最適給水量である。
上記定量貯水器１３の底部中央には、出水口１３ａが形
成されており、この出水口１３ａは出水弁機構１４によ
り開閉されるように構成されている。

【００２５】上記出水弁機構１４は、図３に示すよう
に、出水口１３ａに挿通されて定量貯水器１３の内底面
に立設された支持アーム１３ｂに上下動可能に支持され
た弁棒１５と、この弁棒１５に上下動可能に支持されて
出水口１３ａを定量貯水器１３の外側から開閉する弁体
１６とから構成されている。上記弁棒１５は、定量貯水
器１３側に設けられた上部弁棒１７と、弁体１６側に設
けられた下部弁棒１８とを隔膜１９を介して当接させて
構成されている。そして、上部弁棒１７は、自身の下部
フランジ１７ａと支持アーム１３ｂとの間に設けられた
圧縮コイルばね２０により下方に付勢されている。ま
た、弁体１６及び下部弁棒１８は、該弁体１６と下部弁
棒１８の下端フランジ１８ａとの間に設けられた圧縮コ
イルばね２１により閉方向である上方に付勢されてい
る。更に、上記出水口１３ａの開口縁部には、シール部
材として例えば環状の軟質ゴム製パッキン２２が取付け
られている。

【００２６】そして、詳しくは後述するように、上記定
量貯水器１３内に溜められた水は、出水口１３ａが開放
されることにより、水受容器１２内へ流出する。この水
受容器１２の底部には、流出口１２ａが形成されてお
り、この流出口１２ａに給水パイプ２３の上端部が接続
されており、この給水パイプ２３の下端部は製氷皿５内
に臨むように構成されている（図２参照）。この場合、
水受容器１２と給水パイプ２３とは、定量貯水器１３か
ら流出する水を製氷皿５に供給する給水路２４として機
能する構成となっている。尚、水受容器１２の流出口１
２ａは、球状をなすフロート２５（図２参照）により閉
塞されるようになっている。この場合、水が水受容器１
２内へ入ると、フロート２５が浮いて水が流出口１２ａ
を通過可能になり、水受容器１２内の水がなくなると、
フロート２５が流出口１２ａを塞いで製氷室３からの冷
気が水受容器１２内に入ることが阻止されるように構成
されている。

【００２７】一方、定量貯水器１３の上には、載置台１
１に着脱可能に設置された貯水タンク２６が配設されて
いる。この貯水タンク２６の下面部には、図３に示すよ
うに、筒部２６ａが突設され、この筒部２６ａにキャッ
プ２７が着脱可能に螺着されている。このキャップ２７
のほぼ中心部には給水口２７ａが形成されており、この
給水口２７ａはタンク弁機構２８により開閉されるよう
に構成されている。このタンク弁機構２８は、キャップ
２７の内面（図３中上面）に設けられた支持枠２９に上
下動可能に支持された弁棒３０と、この弁棒３０の下端
部に取付けられて給水口２７ａを開閉する弁体３１とか
ら構成されている。そして、弁棒３０は、弁体３１の上
部と支持枠２９との間に設けられた圧縮コイルばね３２
により下方に付勢されており、常には弁体３１が給水口
２７ａを閉じるように構成されている。尚、貯水タンク
２６は、給水口２７ａを通じて外部と連なる以外は密閉
されている。

【００２８】また、上記貯水タンク２６のキャップ２７
は、前記定量貯水器１３の上面開口部よりも径大に形成
され、定量貯水器１３の上端と僅かな隙間をもって対向
している。従って、キャップ２７は部品点数削減のため
に定量貯水器１３の蓋部として兼用され、定量貯水器１
３の上面開口部がキャップ２７により塞がれた状態とな
っている。また、キャップ２７の下面側には、筒部２７
ｂが定量貯水器１３の内径寸法よりも若干小さくなるよ
うに形成されており、定量貯水器１３の内周面との間に
僅かな隙間を形成した状態で該定量貯水器１３内に挿入
されている。そして、タンク弁機構２８の弁棒３０は出
水弁機構１４の弁棒１５と同一軸線上に配置されるよう
に構成されている。

【００２９】一方、図２に示すように、冷蔵室２におけ
る貯水タンク２６の右方部位には、タンク検知手段とし
て例えばマイクロスイッチからなるタンクスイッチ３３
が設けられている。このタンクスイッチ３３は、レバー
３４を介して貯水タンク２６が載置台１１上に載置され
て装着されたことを検出したとき、検出信号を出力する
ように構成されている。

【００３０】また、図２に示すように、水受容器１２の
外底部側には、出水弁機構１４及びタンク弁機構２８を
開閉駆動する弁駆動装置３５が配設されている。この弁
駆動装置３５は、冷蔵室２の底部の仕切壁４に形成され
た凹部４ａ内に嵌合されて収容されていると共に、載置
台１１の下面に突設された取付凸部１１ａに例えばねじ
止めされて固定されている。

【００３１】上記弁駆動装置３５は、図６ないし図８に
示すように、ケース３６に上下動可能に支持された操作
部材としての操作軸３７、並びに、駆動源である例えば
ＡＣ同期モータからなる弁駆動モータ３８の他に、この
弁駆動モータ３８の回転運動を操作軸３７の上下運動に
変換する回転往復運動変換手段としてのカム機構３９を
備えて構成されている。上記弁駆動モータ３８は、例え
ば１００Ｖの交流で通電駆動することが可能な同期モー
タ、いわゆるタイマモータとして一般的に使用されてい
るモータであり、一方向にだけ回転駆動可能に構成され
ている。

【００３２】また、カム機構３９は、図６及び図８に示
すように、弁駆動モータ３８の回転軸３８ａの回転を減
速する減速歯車機構４０と、この減速歯車機構４０によ
り回転駆動される全体としてほぼ円板状をなすカム４１
とから構成されている。上記カム４１は、図９に示すよ
うに、上面の外周部に凹凸状のカム面４１ａが形成され
ていると共に、外周部の下端に減速歯車機構４０の歯車
と噛合する歯車部４１ｂが形成されている。そして、操
作軸３７の下端が上記カム４１のカム面４１ａに接触す
るように構成されており、該操作軸３７はカム４１の１
回転により上下方向に１往復される構成となっている
（図７参照）。

【００３３】この構成の場合、操作軸３７の下端がカム
面４１ａの最上位面４１ｃに当接すると操作軸３７が上
限位置に位置し、操作軸３７の下端がカム面４１ａの最
下位面４１ｄに当接すると操作軸３７が下限位置に位置
するように構成されている。この場合、操作軸３７とカ
ム機構３９とから弁操作手段４２が構成されている。
尚、操作軸３７は、図３に示すように、ケース３６の上
面部に突設された筒部３６ａ内に挿通支持されて、上方
に突出している。

【００３４】また、操作軸３７は、図３に示すように、
水受容器１２の底部に形成された孔１２ａを挿通して上
方に突出されている。この孔１２ａは、水流出防止用の
パッキン４３によって閉鎖されており、操作軸３７は上
記パッキン４３の伸縮を伴って上下動するように構成さ
れている。そして、前記出水弁機構１４の弁棒１５の下
部弁棒１８が上記操作軸３７の上端部にパッキン４３を
介して当接している。ここで、操作軸３７は、給水動作
開始前においては上下動範囲の下限位置で停止した第１
の状態、即ち、原点に位置した状態にある（詳しくは後
述する）。このとき、出水弁機構１４の弁体１６は圧縮
コイルばね２０の弾発力により下方へ移動付勢されて出
水口１３ａを開くと共に、タンク弁機構２８の弁体３１
は圧縮コイルばね３２の弾発力により貯水タンク２６の
給水口２７ａを閉じるように構成されている。

【００３５】そして、製氷皿５への給水動作は、上記カ
ム４１が１回転することによって行われるように構成さ
れており、そのカム４１の１回転により操作軸３７が一
往復して出水弁機構１４及びタンク弁機構２８を１周期
（１サイクル）分開閉する構成となっている。この場
合、上述したように、給水動作前の第１の状態（弁初期
状態）では、操作軸３７は上下動範囲の下限位置で停止
していることから、該操作軸３７の一往復は、その下限
位置から開始される。そして、操作軸３７は、カム４１
の回転に伴って、まず下限位置から中間位置を経由して
上限位置まで上昇し、次に上限位置から中間位置を経由
して下限位置まで下降して停止するように構成されてい
る。

【００３６】従って、製氷皿５への給水を行うべく通電
された弁駆動モータ３８は、操作軸３７が下限位置（原
点）に戻ったとき、断電されるように構成する必要があ
る。このように弁駆動モータ３８を制御するために、図
６に示すように、カム４１が原点（初期位置）に位置し
ていることを検知する原点検知手段４４が設けられてい
る。この原点検知手段４４は、カム４１の外周部に取着
されたマグネット４５とケース３６側に設けられたホー
ルＩＣ４６とから構成されている。このホールＩＣ４６
は、図示しないホール素子を備えて構成されている。上
記ホールＩＣ４６は、カム４１がほぼ原点に位置してい
るとき、図１（ｂ）に示すように、マグネット４５が近
接して例えばロウレベルの検知信号を出力し、それ以外
のときハイレベルの検知信号を出力するように構成され
ている。

【００３７】一方、電気的構成を示す図１０において、
制御装置である例えばマイクロコンピュータ４７は、自
動製氷装置の製氷及び給水運転並びに冷蔵庫の運転を制
御する機能を有しており、そのための制御プログラムを
記憶している。このマイクロコンピュータ４７が弁制御
手段としての機能を有している。上記マイクロコンピュ
ータ４７は、貯氷容器内が氷で一杯であることを検知す
る貯氷検知レバー９により作動する貯氷検知スイッチ４
８からの検知スイッチ信号、製氷皿５が水平状態である
ことを検知する皿水平スイッチ４９からの検知スイッチ
信号、製氷用温度センサ８からの検知信号、製氷室３の
扉の開閉状態を検知する扉スイッチ５０からの検知スイ
ッチ信号、貯水タンク２６の有無を検知するタンクスイ
ッチ３３からの検知スイッチ信号、原点検知手段４４の
ホールＩＣ４６からの検知信号を受けるように構成され
ている。

【００３８】そして、マイクロコンピュータ４７は、駆
動機構６の皿駆動用モータ７をトランジスタ等のスイッ
チング素子を有して成るスイッチング回路５１を介して
通断電制御（正転、反転及び停止制御）し、給水異常報
知（貯水タンク２６に給水が必要であることの報知）用
の例えば発光ダイオードからなる給水ランプ５２を点灯
制御し、弁駆動モータ３８をドライブ回路５３を介して
通断電制御するように構成されている。この場合、ドラ
イブ回路５３は、リレーやトライアック等を有して構成
されている。また、上記弁駆動モータ３８には、交流電
源５４から１００Ｖの交流電圧が供給されるようになっ
ている。尚、皿駆動用モータ７には、直流電源（図示し
ない）から例えば＋１２Ｖの直流電圧が供給されるよう
になっている。

【００３９】また、上記マイクロコンピュータ４７は、
冷凍室内の温度を検知する冷凍室温度センサ及び冷蔵室
２内の温度を検知する冷蔵室温度センサからの温度検知
信号を受けると共に、冷蔵庫の冷凍サイクルの一部を構
成するコンプレッサを通断電制御し、また、冷却器で生
成された冷気を各室（製氷室３、冷蔵室２、冷凍室、野
菜室等）内へ供給するファン装置のファンモータを通断
電制御するように構成されている。

【００４０】次に、上記構成の作用を図１、図１１、図
１２及び図１３も参照して説明する。まず、図１に従っ
て、出水弁機構１４及びタンク弁機構２８の各開閉動作
と、弁駆動装置３５の操作軸３７の上下方向の移動（即
ちカム４１の回転）との関係を説明する。尚、図１で
は、操作軸３７の下限位置をＰＬ、中間位置をＰＣ、上
限位置をＰＵで示している。今、カム４１が原点に位置
している第１の（待機）状態であるときは、操作軸３７
が下限位置ＰＬに位置しており、図３に示すように、出
水弁機構１４の弁体１６が出水口１３ａを開放している
と共に、タンク弁機構２８の弁体３１が給水口２７ａを
閉じている。そして、このとき、原点検知手段４４のホ
ールＩＣ４６から出力される検出信号の電圧レベルは、
図１（ｂ）に示すように、ロウレベルである。

【００４１】次に、弁駆動モータ３８が通電されてカム
４１が回転され始めると、操作軸３７が下限位置ＰＬか
ら上昇し始める。すると、出水弁機構１４の弁棒１５が
操作軸３７によって押し上げられるようになる。このと
き、弁棒１５は圧縮コイルばね２０を押し縮めながら押
し上げられる。そして、操作軸３７ひいては弁棒１５が
所定量上昇すると、圧縮コイルばね２１が押し縮められ
るようになり、その弾発力により弁体１６が定量貯水器
１３の底部に押し付けられてその出水口１３ａを閉じ
る。この出水口１３ａを閉じる位置は、中間位置ＰＣの
少し下方の位置ＰＣ１である。尚、このときには、ホー
ルＩＣ素子４６から出力される検出信号の電圧レベル
は、図１（ｂ）に示すように、ハイレベルとなってい
る。

【００４２】そして、カム４１が更に回転されて、操作
軸３７が中間位置ＰＣの少し上方の位置ＰＣ２まで上昇
すると、出水弁機構１４の弁棒１５がタンク弁機構２８
の弁棒３０に当接してこれを圧縮コイルばね３２の弾発
力に抗して押し上げるようになり、タンク弁機構２８の
弁体３１が給水口２７ａを開く。この後、操作軸３７が
上限位置ＰＵに至り、該上限位置ＰＵに位置している
間、給水口２７ａが開いている。ここで、出水弁機構１
４の弁棒１５は圧縮コイルばね２０、２１を押し縮めな
がら押し上げられるため、出水弁機構１４の弁体１６は
出水口１３ａを閉じたままに維持される。従って、弁棒
１５は停止状態にある弁体１６に対してスライドしなが
ら上昇する。即ち、操作軸４９が上限位置ＰＵに位置し
ている状態が、タンク弁機構２８だけが開く第２の状態
である。

【００４３】この後、カム４１の回転に応じて操作軸３
７が上限位置ＰＵから下限位置ＰＬまで下降する行程に
移行すると、出水弁機構１４及びタンク弁機構２８の弁
棒１５及び３０が圧縮コイルばね２０、２１及び３２の
弾発力によって押し下げられることにより、まずタンク
弁機構２８の弁体３１が給水口２７ａを閉じる。この給
水口２７ａを閉じる位置は、操作軸３７が中間位置ＰＣ
の少し上方の位置ＰＣ２である。このとき、出水弁機構
１４の弁体１６は弁棒１５の下降にも拘らず、圧縮コイ
ルばね２１により上方に付勢されているため、定量貯水
器１３の底部に押し付けられたままにされ、出水口１３
ａは閉じられたままに維持される。

【００４４】その後、出水弁機構１４の弁棒１５がタン
ク弁機構２８の弁棒３０から離れ、該弁棒１５が更に下
降すると、圧縮コイルばね２１が伸び切って弁体１６を
上方に付勢する弾発力を失うため、弁体１６が弁棒１５
と一体的に下方に移動して定量貯水器１３の底部から離
れ、その出水口１３ａを開くようになる。この出水口１
３ａを開く位置は、中間位置ＰＣの少し下方の位置ＰＣ
１である。この後、操作軸３７が元の下限位置ＰＬに至
り、該下限位置ＰＬに位置している間、出水口１３ａが
開いている。そして、操作軸３７が上記下限位置ＰＬに
戻り（第１の状態に戻り）、カム４１が１回転してほぼ
原点（初期状態）に戻ると、ホールＩＣ４６から出力さ
れる検出信号の電圧レベルが、図１（ｂ）に示すよう
に、ロウレベルになる。これにより、原点に戻ったこと
が検知されて弁駆動モータ３８が断電停止され（具体的
には、検出信号がロウレベルになった時点から予め決め
られた設定時間ｔ、例えば１．５秒だけ経過した時点で
断電され）、カム４１の回転及び操作軸３７の上下動が
停止されるように構成されている。

【００４５】この場合、上記した給水動作を１サイクル
分実行するのに要する時間、即ち、弁駆動モータ３８を
通電する時間ｔａ０は、交流電源の周波数が５０Ｈｚの
場合、例えば約７５．９秒に設定され、交流電源の周波
数が６０Ｈｚの場合、例えば約６３．３秒に設定されて
いる。そして、図１（ａ）に示すように、上記１サイク
ル分の給水動作において、操作軸３７が下限位置ＰＬに
位置している時間ｔａ１は交流電源の周波数が５０Ｈｚ
の場合、約２５．７秒であり、交流電源の周波数が６０
Ｈｚの場合、約２１．４秒である。また、操作軸３７が
下限位置ＰＬから上限位置ＰＵへ上昇するのに要する時
間ｔａ２は、交流電源の周波数が５０Ｈｚの場合、約２
３．４秒であり、交流電源の周波数が６０Ｈｚの場合、
約１９．５秒である。更に、操作軸３７が上限位置ＰＵ
に位置している時間ｔａ３は、交流電源の周波数が５０
Ｈｚの場合、約１０．４秒であり、交流電源の周波数が
６０Ｈｚの場合、約８．７秒である。また、操作軸３７
の上限位置ＰＵは、下限位置ＰＬに比べて例えば約１
３．３ｍｍ高い位置に設定されている。

【００４６】さて、図１２及び図１３に示すフローチャ
ートは、マイクロコンピュータ４７に記憶された制御プ
ログラムにおける自動製氷装置の製氷動作（離氷動作）
及び給水動作の制御内容を示すものである。以下、上記
フローチャートに従って上記各動作について説明する。
まず、使用者が冷蔵庫を据え付けてその電源プラグを電
源コンセントに差し込むと、冷蔵庫の電源が投入（オ
ン）される（図１２のステップＳ１参照）。すると、マ
イクロコンピュータ４７により冷蔵庫のコンプレッサが
通電されて（ステップＳ２）、冷蔵庫の各室（冷蔵室
２、冷凍室、製氷室３等）内の冷却が開始される。

【００４７】続いて、マイクロコンピュータ４７は、自
動製氷装置の皿水平スイッチ４９からの検知信号に基づ
いて製氷皿５が水平状態にあるか否かの判断を行う（ス
テップＳ３）。ここで、製氷皿５が水平状態になけれ
ば、ステップＳ３にて「ＮＯ」へ進み、皿駆動用モータ
７を通電駆動して製氷皿５を回転させて水平状態に戻す
（ステップＳ４）。これにより、ステップＳ３にて「Ｙ
ＥＳ」へ進む。次いで、給水装置１０のカム４１及び操
作軸３７が原点に位置しているか否かを判断する（ステ
ップＳ５）。この場合、ホールＩＣ４６からの検出信号
がロウレベルであるか否かを判断する。ここで、カム４
１及び操作軸３７が原点に位置していないとすると、ス
テップＳ５にて「ＮＯ」へ進み、カム４１及び操作軸３
７を原点に戻す処理を行う（ステップＳ６）。

【００４８】この場合、具体的には、弁駆動モータ３８
を通電駆動して、ホールＩＣ４６からの検出信号がロウ
レベルになるまでカム４１を回転させる。そして、ホー
ルＩＣ４６からの検出信号がロウレベルになったら、そ
の時点から約１．５秒（オーバーラン時間）経過した時
点で弁駆動モータ３８を断電停止させるようにしてい
る。この場合、上記した処理ステップＳ１〜Ｓ６までの
処理が電源投入時の初期動作の制御である。この初期動
作制御により、何等かの原因で電源投入の前にカム４１
及び操作軸３７が原点に位置していない場合があったと
しても、カム４１及び操作軸３７が確実に原点に位置す
るようになる。

【００４９】この後、製氷皿５内の製氷が完了したか否
かの判断を行う（ステップＳ７）。この場合、製氷皿５
の温度を検知する製氷用温度センサ８による検知温度が
製氷完了温度に達したか否かの判断（具体的には、上記
検知温度が−１２．５℃以下になったか否かの判断、或
いは、−９．５℃以下の状態が２時間継続するようにな
ったか否かの判断）を行う。ここで、製氷皿５内の水の
製氷が完了して、図１１（ａ）に示すように、製氷用温
度センサ８による検知温度が−１２．５℃以下になる
（或いは−９．５℃以下の状態が２時間継続するように
なる）ことから、その時刻ｔ０で、ステップＳ７にて
「ＹＥＳ」へ進み、離氷動作を実行するか否かの判断へ
移行する（ステップＳ８）。

【００５０】このステップＳ８では、貯氷容器内が氷で
一杯であるか否かを判断し、ここで、氷で一杯であれば
ステップＳ８にて「ＹＥＳ」へ進み、離氷動作を行わな
いで待機するようになっている。一方、貯氷容器内が氷
で一杯でなければ、ステップＳ８にて「ＮＯ」へ進み、
離氷動作を開始する（ステップＳ９）。具体的には、図
１１（ｂ）に示すように、駆動機構６の皿駆動用モータ
７を正転方向へ通電駆動することにより、製氷皿５を上
下反転させ且つ捩じって、製氷皿５から氷を離氷させ
る。そして、製氷皿５が反転位置に達した後は、皿駆動
用モータ７を反転方向へ通電させることにより、製氷皿
５を反対方向へ回転させて元の水平位置に戻す。

【００５１】続いて、皿水平スイッチ４９からの検知信
号に基づいて離氷動作が完了したか否か（即ち、製氷皿
５が水平に戻ったか否か）を判断し（ステップＳ１
０）、図１１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、時刻ｔ１
において離氷動作が完了した（水平位置に戻った）とす
ると、この時点でステップＳ１０にて「ＹＥＳ」へ進
み、皿駆動用モータ７を断電停止させて離氷動作を停止
する（ステップＳ１１）。次いで、給水装置１０により
製氷皿５内への給水動作を実行する。

【００５２】具体的には、まず、マイクロコンピュータ
４７は、カム４１及び操作軸３７（弁操作手段４２）が
原点に位置しているか否かの判断を行う（図１３のステ
ップＳ１２）。ここで、原点に位置しているとすると、
ステップＳ１２にて「ＹＥＳ」へ進み、マイクロコンピ
ュータ４７は、マイクロコンピュータ４７に内蔵された
タイマの計時動作を開始する（ステップＳ１３）と共
に、弁駆動モータ３８を通電開始する（ステップＳ１
４）。上記タイマは弁駆動モータ３８の通電時間を給水
動作開始から計時するためのタイマであり、上記計時動
作を開始するに際しては計時時間をリセット（零クリ
ア）してから計時動作開始するように構成されている。

【００５３】続いて、貯水タンク２６がセットされてい
るか否かの判断を行う（ステップＳ１５）。今の場合、
貯水タンク２６がセットされているとすると、ステップ
Ｓ１５にて「ＹＥＳ」へ進み、カム４１及び操作軸３７
が原点に位置しているか否かの判断を行う（ステップＳ
１６）。この場合、弁駆動モータ３８の通電によりカム
４１が回転し始めるから、マグネット４５がホールＩＣ
４６に近接しなくなり（原点に位置しなくなり）、ホー
ルＩＣ４６から出力される検出信号の電圧レベルがハイ
レベルとなり、ステップＳ１６にて「ＮＯ」へ進む。更
に、タイマの計時時間が例えば８０秒以上であるか否か
を判断し（ステップＳ１７）、該計時時間が例えば８０
秒未満であれば、ステップＳ１７にて「ＮＯ」へ進む。
即ち、貯水タンク２６がセットされている状態で、カム
４１が１回転してほぼ原点に戻るまで、または、タイマ
の計時時間が８０秒に達するまで、上記ステップＳ１５
にて「ＹＥＳ」、ステップＳ１６にて「ＮＯ」、ステッ
プＳ１７にて「ＮＯ」へ進むループ処理が繰返されるよ
うに構成されている。

【００５４】ここで、上記弁駆動モータ３８の通電開始
によりカム４１が回転し始めると、まず操作軸３７が下
限位置ＰＬから中間位置ＰＣを経由して上限位置ＰＵま
で上昇する。すると、図４に示すように、出水弁機構１
４の弁体１６が定量貯水器１３の出水口１３ａを閉じた
後、図５に示すように、該出水弁機構１４が閉じた状態
で、タンク弁機構２８が貯水タンク２６の給水口２７ａ
を開く。これにより、貯水タンク２６内の水が給水口２
７ａを通じて定量貯水器１３内に流出し、該定量貯水器
１３内に一定量（例えば１０５ｃｃ）の水が溜められ
る。具体的には、給水口２７ａからの水の流出に伴い、
定量貯水器１３内の水位が上昇し、その水面により給水
口２７ａの下端部である筒部２７ｂの下端開口が塞がれ
ると、給水口２７ａからの水の流出が止まる。このと
き、筒部２７ｂは常に一定の高さ位置に支持されている
ため、定量貯水器１３内には、常に一定水位、換言すれ
ば一定水量の水が貯留されることになる。

【００５５】そして、上述したようにして定量貯水器１
３内に一定量の水が溜められると共に貯水タンク２６の
給水口２７ａの下方側内に水が満たされた後、操作軸３
７が上限位置ＰＵから中間位置ＰＣを経由して下限位置
ＰＬまで下降する行程に移る。この場合、弁駆動用モー
タ３８は、貯水タンク２６の給水口２７ａを開放してい
る時間が、定量貯水器１３内に上述したように一定量の
水を溜めるのに十分な時間となるようにカム４１を回転
駆動する構成となっている。そして、上記操作軸３７の
下降に伴ってまずタンク弁機構２８の弁体３１が貯水タ
ンク２６の給水口２７ａを閉じ、その後、出水弁機構１
４の弁体１６が定量貯水器１３の底部から離れてその出
水口１３ａを開くように構成されている。すると、図３
に示すように、定量貯水器１３内に溜められた水及び貯
水タンク２６の給水口２７ａの下方側内に存在する水が
出水口１３ａから水受容器１２に流出し、そして落差に
より流出口１２ａから給水パイプ２３を通じて製氷皿５
内へ供給されるように構成されている。この場合、図１
に示すように、操作軸３７が下限位置ＰＬまで下降した
時点で、出水弁機構１４が出水口１３ａを完全に開く。

【００５６】そして、カム４１が更に回転して、カム４
１がほぼ原点に戻る（１回転する）と、マグネット４５
がホールＩＣ４６に近接する。これにより、ホールＩＣ
４６から出力される検出信号の電圧レベルがロウレベル
になるから（即ち、原点に位置するようになるから）、
ステップＳ１６にて「ＹＥＳ」へ進む。このため、モー
タ３８及びカム４１が正常に動作している限り、ステッ
プＳ１７にて「ＹＥＳ」へ進むことはない。

【００５７】さて、上記ステップＳ１６にて「ＹＥＳ」
へ進んだ後、続いて、図１（ｂ）に示すように、ホール
ＩＣ４６からの検出信号がロウレベルになった時点から
設定時間ｔだけ経過した時点で弁駆動用モータ３８を断
電停止する（ステップＳ１８、Ｓ１９）。この設定時間
ｔがオーバーラン時間であり、本実施例の場合、例えば
約１．５秒に設定されている。上記オーバーラン時間処
理（ステップＳ１８）は、原点を検出信号のロウレベル
区間の中間部分に位置させるために行う処理である。そ
して、上記弁駆動用モータ３８の断電によりカム４１及
び操作軸３７が当該位置、即ち、原点に戻って停止し、
上記出水口１３ａが閉じられた状態になる。続いて、予
め決められた給水判定用の時間（例えば５．５分）が経
過するのを待つ（ステップＳ２０）。尚、この給水判定
用の時間は、製氷皿５内に給水された水により製氷皿５
の温度（製氷用温度センサ８による検知温度）が上昇す
るのを待つ時間である。

【００５８】この後、上記時間（５．５分）が経過する
と、製氷皿５内に実際に給水されたか否かを判断する処
理が行われる（ステップＳ２１）。具体的には、マイク
ロコンピュータ４７は、製氷用温度センサ８による検知
温度が−９．５℃以上になったか否かを判断する。ここ
で、水が製氷皿５内に実際に給水されておれば、製氷用
温度センサ８の検知温度が−９．５℃以上になるので、
ステップＳ２１にて「ＹＥＳ」へ進み、給水動作を完了
する。この後、製氷皿５内に供給された水が製氷室３内
に供給された冷気により冷却されて製氷動作が進行す
る。

【００５９】そして、製氷用温度センサ８による検知温
度に基づいて製氷完了温度に達したか否かの判断、具体
的には、上記検知温度が−１２．５℃以下になったか
（或いは−９．５℃以下の状態が２時間継続するように
なったか）否かの判断を行う（ステップＳ２２）。ここ
で、製氷が完了すると、上記ステップＳ２２にて「ＹＥ
Ｓ」へ進み、ステップＳ８へ戻って、前述したと同様に
して製氷皿５からの離氷動作を実行しても良いか否かの
判断処理を行う。そして、離氷動作を実行しても良い場
合には、再び離氷動作並びに給水動作が繰り返し行われ
るように構成されている。

【００６０】一方、上記ステップＳ２１において、製氷
用温度センサ８による検知温度が−９．５℃以上になら
なければ、製氷皿５内に給水されていないと判断し、ス
テップＳ２１にて「ＮＯ」へ進み、給水ランプ（給水Ｌ
ＥＤ）５２を点灯する（ステップＳ２３）。この給水ラ
ンプ５２の点灯報知によって、使用者は貯水タンク２６
に給水を行う必要があることがわかる。

【００６１】そして、使用者が貯水タンク２６を取り外
してこれに給水し、更にこの給水した貯水タンク２６を
再セットすると、ステップＳ２４にて「ＹＥＳ」へ進
み、給水ランプ５２を消灯した後（ステップＳ２５）、
前記ステップＳ１３へ戻って給水動作を再び実行するよ
うに構成されている。

【００６２】一方、給水装置１０の給水動作中、即ち、
カム４１の回転中に弁駆動モータ３８がロックしてカム
４１が回転できなくなったり、或いは、ホールＩＣ４６
が故障して（またはマグネット４５が外れて）原点を検
知できなくなったりする故障が発生すると、マイクロコ
ンピュータ４７のタイマの計時時間が８０秒を越えるか
ら、前記ステップＳ１７において「ＹＥＳ」へ進む。そ
して、弁駆動モータ３８を断電する（ステップＳ２６）
と共に、ブザーを鳴動させたり、故障報知用の発光ダイ
オードを点灯させたりして故障を報知し（ステップＳ２
７）、給水動作を停止するように構成されている。尚、
この故障報知がなされた場合には、サービスマンを呼ん
で修理させる必要がある。

【００６３】次に、給水動作中、即ち、弁駆動モータ３
８の通電駆動中に貯水タンク２６が取り外された場合の
動作（制御）について説明する。この場合には、ステッ
プＳ１５において「ＮＯ」へ進み、カム４１がほぼ原点
に戻ったか（１回転したか）否かの判断をする（ステッ
プＳ２８）。今の場合、カム４１は原点に戻っていない
から、ステップＳ２８にて「ＮＯ」へ進む。更に、マイ
クロコンピュータ４７のタイマの計時時間が８０秒未満
であれば、ステップＳ２９にて「ＮＯ」へ進む。即ち、
カム４１がほぼ１回転して原点に戻るまで、または、タ
イマの計時時間が８０秒に達するまで、上記ステップＳ
２８にて「ＮＯ」、ステップＳ２９にて「ＮＯ」へ進む
ループ処理を繰り返すように構成されている。

【００６４】この場合、上記弁駆動モータ３８の通電に
よりカム４１が１回転すると、それに応じて操作軸３７
が上述したように上下方向に移動して出水弁機構１４が
開閉動作する（尚、貯水タンク２６が再び装着されれ
ば、タンク弁機構２８も開閉動作する）。そして、カム
４１がほぼ原点に戻ると、マグネット４５がホールＩＣ
４６に近接し、ホールＩＣ４６からの検出信号の電圧レ
ベルがロウレベルになるから、ステップＳ２８にて「Ｙ
ＥＳ」へ進む。続いて、図１（ｂ）に示すように、ホー
ルＩＣ４６からの検出信号がロウレベルになった時点か
ら設定時間ｔだけ経過した（オーバーラン時間処理を行
った）時点で弁駆動用モータ３８が断電停止される（ス
テップＳ３０、Ｓ３１）。更に、予め決められた給水判
定用の時間（例えば５．５分）が経過するのを待った後
（ステップＳ３２）、製氷用温度センサ８による検知温
度に基づいて製氷皿５内に実際に給水されたか否かを判
断する処理が行われる（ステップＳ３３）。

【００６５】ここで、製氷用温度センサ２５の検知温度
が−９．５℃以上になれば、給水が完了したと判定し、
ステップＳ３３にて「ＹＥＳ」へ進み、給水動作を完了
する。一方、上記ステップＳ３３において、製氷用温度
センサ８の検知温度が−９．５℃以上にならなければ、
製氷皿５内に給水されていないと判定し、ステップＳ３
３にて「ＮＯ」へ進み、ステップＳ１２へ戻り、給水動
作を再び実行するように構成されている。この場合、給
水動作の途中で貯水タンク２６が取り外されているの
で、製氷皿５内に給水されない場合があり、そのような
場合には、ステップＳ３３にて「ＮＯ」へ進み、給水ラ
ンプ５２を点灯しないで（給水不良を報知しないで）、
ステップＳ１２へ戻って給水動作を自動的に再び実行す
るように構成されている。

【００６６】また、給水動作中、即ち、カム４１の回転
の途中において、弁駆動モータ３８がロックしてカム４
１が回転できなくなったり、或いは、ホールＩＣ４６が
故障して（またはマグネット４５が外れて）原点を検知
できなくなったりする故障が発生した場合には、マイク
ロコンピュータ４７のタイマの計時時間が８０秒を越え
るから、前記ステップＳ２９において「ＹＥＳ」へ進
む。そして、弁駆動モータ３８を断電する（ステップＳ
３４）と共に、ブザーを鳴動させたり、故障報知用の発
光ダイオードを点灯させたりして故障を報知し（ステッ
プＳ３５）、給水動作を停止するように構成されてい
る。

【００６７】尚、上記給水装置１０において、給水動作
の開始時点において、何等かの原因でカム４１及び操作
軸３７が原点に位置していない場合には、前記ステップ
Ｓ１２にて「ＮＯ」へ進み、カム４１及び操作軸３７を
原点に位置させる処理を実行する。具体的には、マイク
ロコンピュータ４７は、タイマの計時動作を開始する
（ステップＳ３６）と共に、弁駆動モータ３８を通電開
始する（ステップＳ３７）。そして、カム４１及び操作
軸３７がほぼ原点に戻ったか（１回転したか）否かの判
断をする（ステップＳ２８）。今の場合、カム４１は原
点に戻っていないから、ステップＳ２８にて「ＮＯ」へ
進む。更に、マイクロコンピュータ４７のタイマの計時
時間が８０秒未満であれば、ステップＳ２９にて「Ｎ
Ｏ」へ進む。即ち、カム４１がほぼ１回転して原点に戻
るまで、または、タイマの計時時間が８０秒に達するま
で、上記ステップＳ２８にて「ＮＯ」、ステップＳ２９
にて「ＮＯ」へ進むループ処理を繰り返すように構成さ
れており、これ以降の処理は前述した処理と同様にして
行われるように構成されている。

【００６８】このような構成の本実施例によれば、給水
口２７ａの下方側内の水も含めて定量貯水器１３に溜め
られた一定量（１０５ｃｃ）の水だけが製氷皿５に供給
されると共に、製氷皿５への給水時にはタンク弁機構２
８を閉じているので、製氷皿５への給水時に定量貯水器
１３内に他から水が流入するおそれがなくなり、常に一
定量の水を製氷皿５に供給でき、精度の高い定量給水を
行うことができる。しかも、定量貯水器１３内の水は給
水パイプ２４内を自然落下することにより製氷皿５に供
給されるので、給水ポンプにより給水するものとは異な
り、給水中に大きな騒音が発生することがなく、静音給
水が可能となる。この場合、弁駆動装置３５の駆動源を
モータ（弁駆動モータ３８）としたので、弁駆動装置３
５の駆動源としてソレノイドを用いる構成に比べて、一
層静音給水することができる。

【００６９】また、上記実施例では、定量貯水器１３は
常には空になっていて製氷皿５への給水時の僅かな時間
帯だけ水を溜める構成としたので、定量貯水器１３内に
製氷皿５に供給するための水を常時溜めておく構成のも
のとは異なり、定量貯水器１３に水垢がたまったり、か
びが発生したりし難く、また、冷蔵室２内に収容された
食品の臭いが定量貯水器１３内の水に吸収されたりする
ことがなくなる。ちなみに、製氷皿５での製氷が完了す
るまで所要時間は２〜５時間であるので、定量貯水器１
３に常時水を溜めておいた場合、冷蔵室２内の食品の臭
いがその水に吸収されてしまうおそれがある。また、上
記実施例では、定量貯水器１３は着脱可能であるから、
長期使用により、汚れた場合には、水受容器１２から取
り外して水洗い等により簡単に清掃でき便利である。

【００７０】更に、上記実施例では、給水装置１０の弁
操作手段４２は、原点である第１の状態に位置して給水
待機するように構成されている。そして、この第１の状
態では、カム４１及び操作軸３７が原点である下限位置
ＰＬに位置しているから、タンク弁機構２８が閉じてい
ると共に、出水弁機構１４が開いている。従って、給水
待機状態が長期間続くことがあっても、出水弁機構１４
が開いているから、出水弁機構１４の弁体１６とゴム製
のパッキン２２とが密着することがなくなると共に、パ
ッキン２２のシール性能が劣化しなくなり、出水弁機構
１４に動作不良が発生することを確実に防止できる。

【００７１】尚、上記実施例の弁操作手段４２のタンク
弁機構２８において、その弁体３１を開く力は、操作軸
３７の押し上げ力によって与えられるからかなり強い力
である。このため、タンク弁機構２８が閉じたままの状
態が長く続いたとしても、弁体３１を開放させることが
可能であり、弁体３１と出水口２７ａとが密着すること
はない。

【００７２】また、上記実施例では、弁操作手段４２の
カム４１及び操作軸３７を弁駆動モータ３８により駆動
する構成とすると共に、カム４１及び操作軸３７の原点
を検知する原点検知手段４４をカム４１に取付けたマグ
ネット４５とホールＩＣ４６とから構成し、そして、ホ
ールＩＣ４６がマグネット４５の近接を検知して検知信
号（ロウレベル信号）を出力した時点から予め決めた設
定時間（１．５秒）が経過した時点で弁駆動モータ３８
を断電停止するように構成した。これにより、給水装置
１０を簡単な構成にて実現することができる。更に、弁
駆動モータ３８を通電開始する際に、該モータ３８が若
干逆転することがあっても、ホールＩＣ４６からカム４
１及び操作軸３７（弁操作手段４２）が原点に位置して
いること示す検知信号（ロウレベル信号）が確実に出力
され続ける。これにより、ホールＩＣ４６からの検知信
号に基づいてカム４１及び操作軸３７（弁操作手段４
２）が原点に位置していることを確実に認識できるか
ら、弁操作装置４２ひいては給水装置１０が誤動作する
ことを確実に防止できる。

【００７３】ところで、弁操作手段４２の給水動作の実
行中（弁駆動モータ３８の通電駆動中）に、使用者によ
り貯水タンク２６が取外された後、再びセットされるよ
うな操作が行われることがある。このような場合には、
給水動作が完了しても、製氷皿５に給水されていない可
能性が高い。従って、給水動作完了後の給水判定におい
て、給水されなかったと判定されて給水不良が報知され
る。具体的には、貯水タンク２６に水を補給することを
指示するための給水ランプ５２を点灯する。しかし、こ
の場合、使用者は貯水タンク２６を再セットしているの
で、給水装置１０が故障したのではないかと不信に思う
ことがある。

【００７４】これに対して、上記実施例では、弁操作手
段４２の給水動作の実行中（即ち、弁駆動モータ３８の
通電駆動中）に貯水タンク２６が取外された後再びセッ
トされたときには、その給水動作完了後の給水判定にお
いて給水されなかったと判定されても、給水不良を報知
することなく弁操作手段４２を再び給水動作させるよう
に構成した。これによって、給水不良を報知しないか
ら、使用者は給水装置１０が故障したのではないかと不
信に思うことがない。そして、貯水タンク２６が再セッ
トされた状態で給水動作が再び実行されるから、製氷皿
５へ確実に給水できる。

【００７５】また、上記実施例の場合、給水不良の報知
を実行しないことに加えて、離氷動作を実行しなように
して、弁操作手段４２を再び給水動作させるように構成
した。これによって、離氷動作を実行しないから、即
ち、製氷皿５を上下反転動作させないから、騒音の発生
を防止できると共に、製品寿命を長くし得る。

【００７６】更に、上記実施例では、弁操作手段４２を
駆動する弁駆動モータ３８を通電して給水動作を開始し
た後、弁駆動モータ３８の通電時間が予め決めた設定時
間（例えば８０秒）を越えたときに、弁駆動モータ３８
を断電させるように構成したので、何らかの原因で弁駆
動モータ３８の回転がロックされた場合に、弁駆動モー
タ３８を断電できるから、弁駆動モータ３８の焼損を防
止できる。

【００７７】一方、電源投入時に弁操作手段３８が原点
に位置していないことがあると、その後、給水動作指令
が発生して給水動作を開始させた場合、給水動作の途
中、即ち、２つの弁機構１４、２８の開閉動作の途中か
ら給水動作が実行される。この場合、製氷皿５内に水が
全く給水されなかったり、少量しか給水されなかったり
する給水不良が発生する。これに対して、電源投入時に
弁操作手段４２が原点に位置していないことを検知した
ときに、製氷皿５が水平状態にあることを条件に、弁駆
動モータ３８を通電駆動して弁操作手段４２を原点に復
帰させるように構成したので、給水動作指令が発生した
ときには（給水動作の開始前には）、弁操作手段４２が
確実に原点に位置しているようになる。このため、給水
不良が発生することを防止できる。

【００７８】図１４は本発明の第２の実施例を示すもの
であり、第１の実施例と異なるところを説明する。この
第２の実施例では、弁操作手段４２の操作軸３７を下限
位置ＰＬと上限位置ＰＵとの間で１サイクル分上下動さ
せる場合において、図１４に示すように、操作軸３７を
上限位置ＰＵから下限位置ＰＬへ下降させるときに、そ
の途中で中間位置ＰＣに予め決めた所定時間ｔａ５だけ
位置させるように構成している。そして、操作軸３７が
中間位置ＰＣに位置しているときは、２つの弁機構１
４、２８が共に閉じた状態になっている。上記所定時間
ｔａ５は、交流電源の周波数が５０Ｈｚの場合、例えば
約７．１秒に設定され、交流電源の周波数が６０Ｈｚの
場合、例えば約５．９秒に設定されている。

【００７９】そして、第２の実施例では、上述したよう
に操作軸３７を中間位置ＰＣに所定時間ｔａ５位置させ
るために、カム４１のカム面４１ａにおいて、最上位面
４１ｃから最下位面４１ｄへ向けて下降する斜面（スロ
ープ）の中間部位に上記所定時間ｔａ５に対応する長さ
の平坦な中間面（図示しない）を形成している。

【００８０】この場合、図１４に示すように、弁操作手
段４２の給水動作を１サイクル分実行するのに要する時
間ｔａ０は、交流電源の周波数が５０Ｈｚの場合、例え
ば約７５．９秒に設定され、交流電源の周波数が６０Ｈ
ｚの場合、例えば約６３．３秒に設定されている。ここ
で、操作軸３７が下限位置ＰＬに位置している時間ｔａ
１は交流電源の周波数が５０Ｈｚの場合、約１８．６秒
であり、交流電源の周波数が６０Ｈｚの場合、約１５．
５秒である。また、操作軸３７が下限位置ＰＬから上限
位置ＰＵへ上昇するのに要する時間ｔａ２は、交流電源
の周波数が５０Ｈｚの場合、約２３．４秒であり、交流
電源の周波数が６０Ｈｚの場合、約１９．５秒である。
更に、操作軸３７が上限位置ＰＵに位置している時間ｔ
ａ３は、交流電源の周波数が５０Ｈｚの場合、約１０．
４秒であり、交流電源の周波数が６０Ｈｚの場合、約
８．７秒である。

【００８１】更にまた、操作軸３７が上限位置ＰＵから
中間位置ＰＣへ下降するのに要する時間ｔａ４は、交流
電源の周波数が５０Ｈｚの場合、約８．４秒であり、交
流電源の周波数が６０Ｈｚの場合、約７．０秒である。
そして、操作軸３７が中間位置ＰＣから下限位置ＰＬへ
下降するのに要する時間ｔａ６は、交流電源の周波数が
５０Ｈｚの場合、約８．０秒であり、交流電源の周波数
が６０Ｈｚの場合、約６．７秒である。また、操作軸３
７の上限位置ＰＵは、下限位置ＰＬに比べて約１３．３
ｍｍ高い位置に設定されている。そして、操作軸３７の
中間位置ＰＣは、下限位置ＰＬに比べて約６．５ｍｍ高
い位置に設定されている。尚、上述した以外の第２の実
施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となって
いる。

【００８２】従って、上記第２の実施例においても、第
１の実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
特に、第２の実施例では、弁操作手段４２の給水動作の
実行途中において、２つの弁機構１４、２８が閉じた状
態を予め決めた所定時間ｔａ５だけ保持するように構成
したので、製造工場の検査ライン等において２つの弁機
構１４、２８のシール性能を検査するときに、操作軸３
７の下端がカム４１のカム面４１ａの中間面に当接する
位置（中間位置ＰＣ）まで、カム４１を回転させるだけ
で良い。この場合、中間位置ＰＣに位置している時間ｔ
ａ５は、約７．１秒または約５．９秒であるから、ホー
ルＩＣ４６の検知性能に製品ばらつき（最大でも４秒程
度）があったとしても、操作軸３７を簡単且つ確実に上
記中間位置ＰＣに位置させることができる。従って、２
つの弁機構１４、２８を共に閉じた状態を容易に設定す
ることができるから、上記した検査を行い易くなる。

【００８３】図１５は本発明の第３の実施例を示すもの
であり、第２の実施例と異なるところを説明する。この
第３の実施例では、図１５に示すように、操作軸３７を
下限位置ＰＬから上限位置ＰＵへ上昇させるときに、そ
の途中で中間位置ＰＣに所定時間ｔａ７だけ位置させる
ように構成している。この所定時間ｔａ７は、交流電源
の周波数が５０Ｈｚの場合、例えば約７．１秒に設定さ
れ、交流電源の周波数が６０Ｈｚの場合、例えば約５．
９秒に設定されている。そして、第３の実施例では、上
述したように操作軸３７を中間位置ＰＣに所定時間ｔａ
７だけ位置させるために、カム４１のカム面４１ａにお
いて、最下位面４１ｄから最上位面４１ｃへ向けて上昇
する斜面（スロープ）の中間部位に上記所定時間ｔａ７
に対応する長さの平坦な中間面（図示しない）を形成し
ている。

【００８４】また、操作軸３７が下限位置ＰＬから中間
位置ＰＣへ上昇するのに要する時間ｔａ８は、交流電源
の周波数が５０Ｈｚの場合、約１１．４秒であり、交流
電源の周波数が６０Ｈｚの場合、約９．５秒である。そ
して、操作軸３７が中間位置ＰＣから上限位置ＰＵへ上
昇するのに要する時間ｔａ９は、交流電源の周波数が５
０Ｈｚの場合、約１２．０秒であり、交流電源の周波数
が６０Ｈｚの場合、約１０．０秒である。尚、上述した
以外の第３の実施例の構成は、第２の実施例の構成とほ
ぼ同じ構成となっている。従って、上記第３の実施例に
おいても、第２の実施例とほぼ同様な作用効果を得るこ
とができる。

【００８５】尚、上記各実施例では、カム機構３９によ
り弁駆動モータ３８の回転運動を操作軸３７の直線運動
に変換するように構成したが、これに限られるものでは
なく、他の回転運動・直線運動変換手段、例えばねじ機
構、或いはクランク機構等を用いるように構成しても良
いことは勿論である。

【００８６】

【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、出水弁機構を開き且つタンク弁機構を閉じた第１の
状態から、出水弁機構を閉じた状態を経由してからタン
ク弁機構を開いた第２の状態へ移行して貯水タンクから
定量貯水器に一定量の水を注水し、その後、タンク弁機
構を閉じた状態を経由してから出水弁機構を開いた第１
の状態へ復帰して定量貯水器内の水を製氷容器へ給水す
る給水動作を繰返し行う弁操作手段を備える構成とした
ので、給水装置による製氷容器への定量給水精度を高く
し得ると共に、定量給水するための器に水垢やかび等が
付着し難くし得、しかも、給水待機状態が長期間続くこ
とがあっても、出水弁機構に動作不良が発生することや
シール性能が劣化することを確実に防止できるという優
れた効果を奏する。

【００８７】また、上記構成において、弁操作手段を駆
動する駆動モータを備えると共に、原点検知手段をマグ
ネットとホール素子とから構成し、そして、ホール素子
がマグネットの近接を検知して検知信号を出力した時点
から設定時間が経過した時点で駆動モータを断電停止さ
せるように構成したので、簡単な構成にて容易に実現で
きると共に、モータを通電開始する際に、モータが若干
逆転することがあっても、ホール素子から弁操作手段が
原点に位置していること示す検知信号が確実に出力され
続ける。これにより、上記検知信号に基づいて弁操作手
段が原点に位置していることを確実に認識できるから、
弁操作装置が誤動作することを防止できる。

【００８８】更に、弁操作手段の給水動作の実行途中に
おいて、２つの弁機構が閉じた状態を所定時間保持する
ように構成したので、２つの弁機構のシール性能を検査
する検査時において、２つの弁機構が閉じた状態を容易
に設定することができるから、上記検査を行い易くな
る。

【００８９】一方、弁操作手段の給水動作の実行中に、
使用者により貯水タンクが取外された後再びセットされ
るような操作が行われることがある。このような場合に
は、給水動作が完了しても、製氷容器に給水されていな
可能性が高い。従って、給水動作完了後の給水判定にお
いて、給水されなかったと判定されて給水不良が報知さ
れる。具体的には、貯水タンクに水を補給することを指
示するための給水ランプを点灯する。しかし、この場
合、使用者は貯水タンクを再セットしているので、給水
装置が故障したのではないかと不信に思うことがある。

【００９０】これに対して、弁操作手段の給水動作の実
行中に、貯水タンクが取外された後再びセットされたと
きには、その給水動作完了後の給水判定において給水さ
れなかったと判定されても、給水不良を報知することな
く弁操作手段を再び給水動作させるように構成した。こ
れによって、給水不良を報知しないから、使用者は給水
装置が故障したのではないかと不信に思うことがない。
そして、給水動作が再び実行されるから、製氷容器へ確
実に給水できる。

【００９１】上記構成の場合、給水不良の報知を実行し
ないことに加えて、離氷動作を実行しないようにして、
弁操作手段を再び給水動作させるように構成すると、離
氷動作を実行しないから、即ち、製氷容器を上下反転動
作させないから、騒音の発生を防止できると共に、製品
寿命を長くし得る。

【００９２】また、弁操作手段を駆動する駆動モータを
通電して給水動作を開始した後、駆動モータの通電時間
が設定時間を越えたときに、駆動モータを断電させるよ
うに構成したので、何らかの原因で駆動モータの回転が
ロックされた場合に、駆動モータを断電できるから、駆
動モータの焼損を防止できる。

【００９３】一方、電源投入時に弁操作手段が原点に位
置していないことがあると、その後、給水動作指令が発
生して給水動作を開始させた場合、給水動作の途中、即
ち、２つの弁機構の開閉動作の途中から給水動作が実行
される。この場合、製氷容器内に水が全く給水されなか
ったり、少量しか給水されなかったりする給水不良が発
生する。これに対して、電源投入時に弁操作手段が原点
に位置していないことを検知したときに、製氷容器が水
平状態にあることを条件に、駆動モータを駆動して弁操
作手段を原点に復帰させるように構成したので、給水動
作指令が発生したときには（給水動作の開始前には）、
弁操作手段が確実に原点に位置しているようになる。こ
のため、給水不良が発生することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、操作軸の
位置と、出水弁機構及びタンク弁機構の開閉と、ホール
素子からの検出信号との関係を示すタイムチャート

【図２】冷蔵庫の製氷装置を示す縦断側面図

【図３】給水装置の縦断側面図

【図４】出水弁機構及びタンク弁機構を閉じた状態を示
す図３相当図

【図５】第２の状態を示す図３相当図

【図６】弁駆動装置の上面図

【図７】弁駆動装置の側面図

【図８】弁駆動装置の分解斜視図

【図９】カムの斜視図

【図１０】ブロック図

【図１１】自動製氷装置の動作を示すタイムチャート

【図１２】フローチャート（その１）

【図１３】フローチャート（その２）

【図１４】本発明の第２の実施例を示す図１相当図

【図１５】本発明の第３の実施例を示す図１相当図

【符号の説明】

１は冷蔵庫本体、２は冷蔵室、３は製氷室、５は製氷皿
（製氷容器）、６は駆動機構、８は製氷用温度センサ、
１０は給水装置、１２は水受容器、１３は定量貯水器、
１３ａは出水口、１３ｂは支持アーム、１４は出水弁機
構、１５は弁棒、１６は弁体、１７は上部弁棒、１８は
下部弁棒、２０は圧縮コイルばね、２１は圧縮コイルば
ね、２２はゴム製パッキン、２６は貯水タンク、２７は
キャップ、２７ａは給水口、２８はタンク弁機構、２９
は支持枠、３０は弁棒、３１は弁体、３２は圧縮コイル
ばね、３３はタンクスイッチ、３５は弁駆動装置、３６
はケース、３７は操作軸、３８は弁駆動モータ、３８ａ
は回転軸、３９はカム機構、４０は減速歯車機構、４１
はカム、４１ａはカム面、４１ｃは最上位面、４１ｄは
最下位面、４２は弁操作手段、４３はパッキン、４４は
原点検知手段、４５はマグネット、４６はホールＩＣ、
４７はマイクロコンピュータを示す。

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動製氷装置の製氷容器の上方に設けら
   れ該製氷容器に水を流出する出水口を底部に有する定量
   貯水器と、 この定量貯水器の上方に設けられ該定量貯水器に水を供
   給する給水口を有する貯水タンクと、 前記定量貯水器の出水口を開閉する出水弁機構と、 前記貯水タンクの給水口を開閉するタンク弁機構と、 前記出水弁機構を開き且つ前記タンク弁機構を閉じた第
   １の状態から、前記出水弁機構を閉じた状態を経由して
   前記タンク弁機構を開いた第２の状態へ移行して前記貯
   水タンクから前記定量貯水器に一定量の水を注水し、そ
   の後、前記タンク弁機構を閉じた状態を経由してから前
   記出水弁機構を開いた第１の状態へ復帰して前記定量貯
   水器内の水を前記製氷容器へ給水する給水動作を繰返し
   行う弁操作手段と、 この弁操作手段が第１の状態に位置している原点を検知
   する原点検知手段とを備えて成る自動製氷装置用の給水
   装置。
2. 【請求項２】 前記弁操作手段を駆動する駆動モータを
   備えると共に、 前記原点検知手段をマグネットとホール素子とから構成
   し、 そして、前記ホール素子が前記マグネットの近接を検知
   して検知信号を出力した時点から設定時間が経過した時
   点で前記駆動モータを断電停止させることを特徴とする
   請求項１記載の自動製氷装置用の給水装置。
3. 【請求項３】 前記弁操作手段の給水動作の実行途中に
   おいて、前記２つの弁機構が閉じた状態を所定時間保持
   するように構成したことを特徴とする請求項１または２
   記載の自動製氷装置用の給水装置。
4. 【請求項４】 前記弁操作手段の給水動作の実行中に前
   記貯水タンクが取外された後再びセットされたときに
   は、その給水動作完了後の給水判定において給水されな
   かったと判定されても、給水不良を報知することなく前
   記弁操作手段を再び給水動作させることを特徴とする請
   求項１ないし３のいずれかに記載の自動製氷装置用の給
   水装置。
5. 【請求項５】 前記弁操作手段の給水動作の実行途中に
   前記貯水タンクが取外された後再びセットされたときに
   は、その給水動作完了後の給水判定において給水されな
   かったと判定されても、給水不良の報知及び離氷動作を
   実行することなく前記弁操作手段を再び給水動作させる
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の
   自動製氷装置用の給水装置。
6. 【請求項６】 前記駆動モータの通電時間が設定時間を
   越えたときに、前記駆動モータを断電させることを特徴
   とする請求項２ないし５のいずれかに記載の自動製氷装
   置用の給水装置。
7. 【請求項７】 電源投入時に前記弁操作手段が原点に位
   置していないことを検知したときには、前記製氷容器が
   水平状態にあることを条件に、前記駆動モータを駆動し
   て前記弁操作手段を原点に復帰させることを特徴とする
   請求項２ないし６のいずれかに記載の自動製氷装置用の
   給水装置。