JPH11316070A

JPH11316070A - 製氷装置および製氷装置の強制駆動方法

Info

Publication number: JPH11316070A
Application number: JP13760298A
Authority: JP
Inventors: Eidai Kumagai; 英大熊谷; Kazunori Nishikawa; 和憲西川
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1998-05-01
Filing date: 1998-05-01
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】専用のテスト用スイッチを設けずに、イニシ
ャライズ後のテスト等が行えるようにして、省スペー
ス、低コスト化を図る。【解決手段】この製氷装置は、氷を製氷させる製氷皿
と、該製氷皿を回転させて製氷された氷を離氷させる離
氷手段と、離氷された氷を貯氷する貯氷容器とを有す
る。そして、製氷皿に連動してメカ的に動作され製氷皿
の所定位置で信号を変化させる信号変化部材４１と、こ
の信号変化部材４１による信号の変化を検出して製氷皿
の位置を検出する位置検出手段４２と、信号変化部材４
１とこの位置検出手段４２の信号用相対位置関係を手動
にて変化可能とする操作部材４７とを設け、この操作部
材４７により信号を変化させることにより離氷手段を駆
動させ所定の動作を行わせるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫内に設置さ
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製氷装置および製氷装
置の強制駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動製氷機能を備えた家庭用冷蔵
庫等が知られているが、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、例えば、本出願人が先
に出願した特開平９−２６４６４６号公報に開示されて
いる製氷皿の駆動装置等がある。このような自動製氷機
では、貯氷容器内の氷の量を検知するための検氷アーム
をＡＣ同期モータやＤＣモータによって動作させてい
る。この検氷アームは、特開平９−２６４６４６号公報
に示されるように、カム歯車に形成されたカム面等によ
って駆動されることが多い。

【０００３】このカム歯車は、検氷アームを待機状態と
する製氷位置と、検氷アームによって満氷か否かを検知
する検氷位置と、貯氷容器内の氷が不足しているとき製
氷皿をひねり製氷皿内の氷を離氷させる離氷位置の計３
つの位置を少なくとも有するように構成される。

【０００４】そして、カム歯車の回転によって検氷アー
ムが上下動し、貯氷容器内の氷の量を検知している。こ
の検知動作において、検氷アームの位置等を確認するた
めに製氷位置、満氷位置および離氷位置のそれぞれで検
知信号を発生させるようにしている。検氷アームを駆動
するモータは、この検知信号によって、オンオフや回転
方向の制御がなされる。

【０００５】このような従来の自動製氷機では、図１９
の従来の回路システムに示されるように、テスト用スイ
ッチ７１が製氷機本体７２に取り付けられている。この
テスト用スイッチ７１は、一端がホールセンサ７３の接
地側に接続され、他端が冷蔵庫本体の制御基板７４に設
けられる製氷機用コントローラ７５に接続されている。
この製氷機用コントローラ７５には、ホールセンサ７３
のセンサ信号出力が入力するようにホールセンサ７３の
出力端７３ａが接続されている。

【０００６】また、製氷機用コントローラ７５は、制御
基板７４のモータドライバ７６を動作させて製氷機本体
７２のモータ７７を制御している。このモータ７７が、
カム歯車等の動作機構部７８を動作させる。一方、モー
タ７７によって動作させられるカム歯車は、検氷アーム
を動作させると共に検氷アームの各位置と対応した位置
で信号を発生させるためのマグネット７９を有するマグ
ネットレバー（図示省略）を動作させている。このマグ
ネット７９の動きによってホールセンサ７３に信号が発
生し、カム歯車の各位置を製氷機用コントローラ７５が
検知するようになっている。

【０００７】このような従来の回路システムの場合、イ
ニシャライズとなる初期設定後の動作確認や冷蔵庫を移
動させるため貯氷容器内の氷を空にしたい時に、テスト
用スイッチ７１をオンさせ、信号を製氷機用コントロー
ラ７５に入力させている。この信号によって、製氷機用
コントローラ７５は、モータ７７を強制的に動かし、製
氷皿を製氷位置から離氷位置へ移動させ、その後、製氷
位置へ戻るような動作を行わせている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の製氷機では、テ
スト用スイッチ７１が製氷機本体７２に設けられている
ため、製氷機全体が大型化し、製氷機が取り付けられる
冷蔵庫の食料用のスペース等が狭くなりがちとなってい
る。また、テスト用スイッチ７１の設置に当たっては、
このスイッチ部材に加え、製氷機本体７２から製氷機用
コントローラ７５までの特別な専用線を設ける必要が生
ずる。この結果、コスト的に高いものとなり、配線作業
に時間のかかるものとなっている。

【０００９】本発明は、専用のテスト用スイッチを設け
ずに、イニシャライズ後のテスト等が行えるようにし
て、省スペースで低コストとなる製氷装置および製氷装
置の強制駆動方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、氷を製氷させる製氷皿
と、該製氷皿を回転させて製氷された氷を離氷させる離
氷手段と、離氷された氷を貯氷する貯氷容器とを有する
製氷装置において、製氷皿に連動してメカ的に動作され
製氷皿の所定位置で信号を変化させる信号変化部材と、
この信号変化部材による信号の変化を検出して製氷皿の
位置を検出する位置検出手段と、信号変化部材とこの位
置検出手段の信号用相対位置関係を手動にて変化可能と
する操作部材とを有し、この操作部材により信号を変化
させることにより離氷手段を駆動させ所定の動作を行わ
せるように構成している。

【００１１】また、請求項２記載の発明では、請求項１
記載の製氷装置において、信号変化部材は、操作部材に
より押圧される被押圧部が形成されると共に、この被押
圧部が操作部材によって押圧されて位置検出手段に対し
て相対的に位置が変化することにより信号を変化させて
いる。

【００１２】さらに、請求項３記載の発明では、請求項
１または２記載の製氷装置において、信号変化部材にセ
ンサ用マグネットを設け、信号検出手段をこのセンサ用
マグネットの相対位置を検出するホールセンサとしてい
る。

【００１３】加えて、請求項４記載の発明では、請求項
１、２または３記載の製氷装置において、信号の入力に
よって製氷皿を駆動するモータを動作させるコントロー
ラを設け、このコントローラは、製氷皿が氷を製氷させ
る製氷位置で停止しているときのみ、信号によってモー
タを動作させるようにしている。

【００１４】また、請求項５記載の発明では、氷を製氷
位置で製氷させる製氷皿と、該製氷皿を回転させて製氷
された氷を離氷させる離氷手段と、離氷された氷を貯氷
する貯氷容器と、製氷皿に連動してメカ的に動作され製
氷皿の所定位置で信号を変化させる信号変化部材と、そ
の信号の変化によって離氷手段を駆動するためのモータ
を動作させるコントローラとを有し、このコントローラ
へ入力する信号を発生させて、離氷手段を強制的に駆動
する製氷装置の強制駆動方法において、製氷皿が製氷位
置で停止しているとき、信号変化部材とこの位置検出手
段の信号用相対位置関係を手動にて変化可能とする操作
部材によって、モータを駆動させる信号を発生させ、離
氷手段を強制的に駆動させるようにしている。

【００１５】さらに、請求項６記載の発明では、請求項
５記載の製氷装置の強制駆動方法において、信号変化部
材にセンサ用マグネットを設け、信号検出手段をこのセ
ンサ用マグネットの相対位置を検出するホールセンサと
している。

【００１６】加えて、請求項７記載の発明は請求項５ま
たは６記載の製氷装置の強制駆動方法において、製氷皿
が製氷位置で停止しているとコントローラが判断したと
きのみ強制駆動が行われるようにしている。

【００１７】本発明の製氷装置は、製氷皿を回転させて
氷を離氷させ、その氷を貯氷容器に貯える構造を有して
いる。そして、いわゆるテスト用スイッチを設けずに、
通常の駆動時に信号を発生させるための信号変化部材と
位置検出手段の信号用相対位置関係を変化させることに
より、信号を強制的に発生させ、装置のテスト等の信号
としている。

【００１８】ここで、信号用相対位置関係の変化とは、
マグネット等の信号変化部材とホールセンサ等の位置検
出手段のいずれか一方を動作させたり、両者を動作させ
ることによって位置検出手段から発生する信号が切り替
わる関係をいう。なお、両部材間に、磁路を遮断するシ
ールド部材を差し込む場合等もこの信号用相対位置関係
の変化に含まれる。

【００１９】なお、本発明の製氷装置の強制駆動方法で
は、離氷手段を駆動するためのモータを動作させるコン
トローラを設けて、このコントローラにモータ駆動用の
信号を入力させている。そして、製氷皿が停止している
とき、信号用相対位置関係の変化によって生ずる信号を
受け付けるようにし、その信号によって、離氷手段を強
制的に駆動させている。

【００２０】この製氷装置は、製氷皿内の液体が氷とな
ると、自動的に、検氷アームが貯氷容器内に進出して氷
の貯蔵状態を検知する自動の製氷装置に適用すると好ま
しい。このような場合、もし、貯氷容器内の氷が不足し
ているとすると、検氷アームを貯氷容器内へ十分進出す
るようにする。そして、この検氷アームの動きを検出す
ることによって、自動の製氷機は、製氷皿を反転させて
貯氷容器内に氷を落下させるようにする。なお、製氷皿
を反転させず、わずかに傾けてその内部の氷をかき出す
方式のものに適用しても良い。

【００２１】製氷皿を回転駆動させる駆動源としては、
ＤＣモータ、ステッピングモータ、ＡＣ同期モータ、コ
ンデンサモータ等のモータやソレノイド等の各種の機構
が採用されるが、ステッピングモータが好ましい。ま
た、信号変化部材と位置検出手段としては、マグネット
とホール素子によるものの他、光を遮断部材で遮ったり
通過させたりして受光を制御する光方式等を利用でき
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００２３】図１から図３は、本発明の実施の形態に係
る製氷装置を示している。この製氷装置は、製氷や離氷
等を自動的に行う自動製氷機１となっている。そして、
この自動製氷機１は、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。

【００２４】この自動製氷機１は、図示しない貯氷容器
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氷検出手段となる検氷アーム３
と、製氷皿２へ水等の液体を供給するための液体供給操
作手段となる揺動部材４と、製氷皿２ならびに検氷アー
ム３および揺動部材４を連動させて駆動する離氷手段と
なる駆動装置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。

【００２５】この駆動装置５は、検氷アーム３の先端を
貯氷容器内に下降させ、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。

【００２６】通常の自動製氷機では、この製氷位置で製
氷皿２に注水されるが、この実施の形態の自動製氷機１
は、製氷位置を過ぎて更にわずかに、例えば１０〜２０
度製氷皿２を回転させる。この逆方向の回転によって製
氷皿２に設けた突出した係合部２ｂが揺動部材４の一方
側４ａに係合し、揺動部材４を機枠６に設けられた揺動
支点となる軸部７を中心として揺動させる。この揺動に
よって、揺動部材４の他端側４ｂが液体供給手段となる
開閉弁８を動作させ、水を製氷皿２に供給する。なお、
係合部２ｂは、駆動装置５の近傍に設けられているの
で、後述する出力軸２５からの駆動力が揺動部材４に伝
わり易くなっている。

【００２７】この揺動部材４は、図３に示すように、一
端側４ａが下方に押されることにより、他端側４ｂが上
方に突出するものとなっている。しかも、その突出部分
は、駆動装置５が配置される部分より離れた位置となる
ようにされている。揺動部材４の他端側４ｂは、作動棒
８ａに当接し、この作動棒８ａを介して開閉弁８を押し
上げるようになっている。開閉弁８ａが押し上がると、
貯液タンクとなる貯水タンク８ｂ内の水が水受け皿８ｃ
内に入り、給水管８ｄから製氷皿２に供給されるように
なっている。

【００２８】この駆動装置５は、図４および図５に示す
ように、製氷皿２に連結されてこれを反転させるカムと
なるカム歯車１０と、このカム歯車１０に操作され介在
部材の一部を構成する検氷機構１１およびスイッチ機構
１２を備えて構成されている。なお、この駆動装置５の
内部機構は、２つのケース９ａ，９ｂからなるケース９
内に配置されている。

【００２９】カム歯車１０は、駆動源となるステッピン
グモータ１３により回転させられる。すなわち、ステッ
ピングモータ１３の回転は、回転伝達手段１４を介して
カム歯車１０に伝達される。この回転伝達手段１４は、
ステッピングモータ１３のロータ出力軸１３ａに設けら
れたピニオン１５と、ピニオン１５の回転を順次減速さ
せる第１歯車１６、第２歯車１７、第３歯車１８、第４
歯車１９および第５歯車２０より構成されている。

【００３０】第１歯車１６と第３歯車１８は、図５に示
すように、一方のケース９ａとモータ端面との間に設け
られる固定軸２２に回転自在にかつ上下に重ねて配置さ
れている。この第１歯車１６と第３歯車１８は、共に大
径のギヤ部と小径のピニオン部から構成されている。第
２歯車１７と第４歯車１９は、一方のケース９ａと中地
板２１との間に設けられる固定軸２３に回転自在にかつ
上下に重ねて配置されている。この第２歯車１７と第４
歯車１９も共に大径のギヤ部と小径のピニオン部より構
成されている。

【００３１】第２歯車１７のギヤ部は、第１歯車１６の
ピニオン部に噛み合っている。また、第２歯車１７のピ
ニオン部は、第３歯車１８のギヤ部に、第３歯車のピニ
オン部は第４歯車１９のギヤ部に、第４歯車１９のピニ
オン部は第５歯車２０のギヤ部に、第５歯車２０のピニ
オン部はカム歯車１０のギヤ１０ａに噛み合っている。
したがって、ステッピングモータ１３のロータ出力軸１
３ａの回転は、回転伝達手段１４により次々に減速され
ながらカム歯車１０に伝達される。

【００３２】図６は、カム歯車１０を示している。この
カム歯車１０には、出力軸２５が一体成形されている。
この出力軸２５は、一方のケース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、カム歯車１０と製氷皿２とは、一体と
なって回転する。

【００３３】また、カム歯車１０の、一方のケース９ａ
に対向する一側面１０ｂには、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、
カム歯車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２６ａ，２６ｂに突起
が当たる位置を、カム歯車１０の回転限界位置としてい
る。本実施の形態の場合には、カム歯車１０は、−２０
度から１７０度の範囲で回転できる。なお、この回転角
度は、ステッピングモータ１３が暴走した場合の回転許
容範囲で、通常の場合は、後述するように、−１０度か
ら１６０度の範囲で動作する。

【００３４】一方、カム歯車１０の、中地板２１に対向
する他側面１０ｃには、環状の凹部２７が形成されてい
る。この凹部２７の回転中心側の面は、検氷軸用カム面
２８を構成し、また、外周側の面はマグネットレバー用
カム面２９を構成している。各カム面２８，２９は、カ
ム歯車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部分に形成されている。

【００３５】そして、検氷軸用カム面２８は、検氷非動
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。一方、マグネットレバー用カム面２９は、第１のオ
ン信号発生用カム部２９ａと、第１のオフ信号発生用カ
ム部２９ｂと、第２のオン信号発生部となる満氷時オン
信号発生用カム部２９ｃと、第２のオフ信号発生用カム
部２９ｄとを有している。

【００３６】検氷機構１１は、カム歯車１０に操作され
る検氷軸用レバー（伝達部材）３１と、この検氷軸用レ
バー３１の動きを検氷アーム３に伝達する検氷軸３２
と、検氷軸３２を揺動させるための力を与えるコイルス
プリング３３と、コイルスプリング３３を取りつけるた
めの腕３４とを備えて構成されている。

【００３７】検氷軸用レバー３１は、カム歯車１０と中
地板２１との間に配置されている。検氷軸用レバー３１
の一端部のカム歯車１０に対向する面には、凸部３１ａ
が形成されている。この凸部３１ａは、検氷軸用レバー
３１の回転中心軸線から径方向に離間した位置に形成さ
れており、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、凸部３１ａは、カム歯車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。

【００３８】このように構成された検氷機構１１は、検
氷軸用カム面２８に沿って動作する検氷軸用レバー３１
の動きを検氷アーム３に伝えると共に、検氷アーム３の
動きを後述するマグネット揺動禁止部材４３に伝えるも
のとなっている。すなわち、検氷アーム３が満氷によっ
てその動きを停止すると、検氷軸３２は、検氷アーム３
と共にその回転を停止する。

【００３９】なお、コイルスプリング３３は、その他端
が中地板２１に設けたバネ掛け突起部２１ａに引っ掛け
られ、検氷アーム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
氷軸用レバー３１を当接させる方向に付勢力を与えてい
る。この力は、カム歯車１０の中心から外周に向かうも
ので、両ケース９ａ，９ｂを組み込むときの妨げとなら
ない力となっている。このため、カム歯車１０がコイル
スプリング３３の力によって浮き上がってしまうことが
なく、カム歯車１０の組み込みや両ケース９ａ，９ｂの
一体化が簡単に行え、組み立て易いものとなる。

【００４０】信号出力手段となるスイッチ機構１２は、
カム歯車１０に操作される信号変化部材となるマグネッ
トレバー４１と、マグネットレバー４１の揺動に応じて
検出信号を変化させる位置検出手段となるホールセンサ
４２と、マグネットレバー４１の揺動を禁止するように
働くマグネット揺動禁止部材４３と、マグネットレバー
４１を揺動させるための力を与えるコイルスプリング４
４とをを備えて構成されている。

【００４１】マグネットレバー４１は、一方のケース９
ａと中地板２１との間に配置され、その軸部４１ａが中
地板２１に一体成形されている貫通孔２１ｂに揺動自在
に取りつけられている。マグネットレバー４１の一端部
のカム歯車１０側の面には、山形状の凸部４１ｂが形成
されている。この凸部４１ｂは、カム歯車１０に形成さ
れたマグネットレバー用カム面２９に当接するカムフォ
ロアーとなっている。したがって、カム歯車１０が回転
した場合、凸部４１ｂがマグネットレバー用カム面２９
に沿ってカム歯車１０の径方向に移動し、マグネットレ
バー４１が揺動する。

【００４２】また、マグネットレバー４１の所定位置に
は被押圧部となる突起腕４１ｃが形成されている。この
突起腕４１ｃは、検氷軸３２に設けられたマグネット揺
動禁止部材４３の近傍に位置している。この突起４１ｃ
にマグネット揺動禁止部材４３が当たっている状態で
は、マグネットレバー４１は揺動することができない。
一方、マグネットレバー４１の先端部には、ホールセン
サ４２を動作させるセンサ用マグネット４６が取り付け
られている。また、マグネットレバー４１には、突起腕
４１ｃと点対称的に突起腕４１ｄが設けられ、コイルス
プリング４４の一端が取り付けられている。なお、コイ
ルスプリング４４の他端は、中地板２１に設けられた軸
２１ｃに引っ掛けられている。

【００４３】マグネットレバー４１の突起腕４１ｃに当
接可能に操作部材４７が設けられている。この操作部材
４７は、中地板２１と後述するプリント配線基板５１の
間にスライド可能に設けられている。また、操作部材４
７には、手動操作される操作部４７ａと、突起腕４１ｃ
に当接する当接部４７ｂとが設けられ、一方のケース９
ａと当接部４７ｂとの間に係止されるバネ（図示省略）
によってケース９の外方側に向かうように付勢されてい
る。

【００４４】この操作部材４７は、駆動装置５を組み立
てたときの動作確認、自動製氷機１を冷蔵庫に取り付け
たときの動作確認、冷蔵庫の設置場所を移動する際に製
氷皿２内の水を外へ出す場合等に使用される。すなわ
ち、この操作部材４７を人が押すことによってマグネッ
トレバー４１を動作させ、ステッピングモータ１３を駆
動させる。これによって製氷皿２を製氷位置、そして離
氷位置、その後、製氷位置に戻るような動作をさせ、自
動製氷機１の動きを確認したり、製氷皿２内の氷や水を
外へ出したりする。

【００４５】ホールセンサ４２は、中地板２１に固定さ
れ、中地板２１と他方のケース９ｂの間に取り付けられ
たプリント配線基板５１に接続されている。このホール
センサ４２は、マグネットレバー４１が作動位置に在る
場合にその他端部のセンサ用マグネット４６に対向する
ように配置されている。このホールセンサ４２は、図１
３に示すように、信号検出手段となるコントローラ５２
に電気的に接続されている。そして、マグネットレバー
４１が非作動位置に在る場合、このホールセンサ４２
は、検出信号として低レベルの信号（以下、Ｌ信号と記
す）をコントローラ５２に出力する。一方、マグネット
レバー４１が揺動して、ホールセンサ４２に対向したと
き、このホールセンサ４２は、検出信号として高レベル
の信号（以下、Ｈ信号と記す）をコントローラ５２に出
力する。

【００４６】ホールセンサ４２は、カム歯車１０が−１
５度から１６０度まで回転する間に２ヶ所の位置でＨ信
号を出力する。すなわち、マグネットレバー４１を操作
するマグネットレバー用カム面２９には２ヶ所の位置に
凹み部分となる第１のオン信号発生用カム部２９ａと満
氷時オン信号発生用カム部２９ｃが形成されており、マ
グネットレバー４１の凸部４１ｂがこれらの凹み部分に
到達してこのマグネットレバー４１が揺動する度に、ホ
ールセンサ４２はＨ信号を出力する。出力されたＨ信号
は、その発生位置の違いにより製氷位置信号または検氷
位置信号（識別信号）としてコントローラ５２に認識さ
れる。コントローラ５２は、これらの信号に基づいてカ
ム歯車１０の現状位置を認識する。

【００４７】なお、プリント配線基板５１の他方のケー
ス９ｂ側には、この自動製氷機１を動作させるためのコ
ントローラ５２を含む制御回路のための各種の電子部品
５３が設けられている。このコントローラ５２等の制御
回路は、自動製氷機１に設けるのではなく、自動製氷機
１が設置される冷蔵庫本体側の回路に設けるようにして
も良い。

【００４８】マグネットレバー４１は、コイルスプリン
グ４４によってマグネットレバー用カム面２９に当接す
る方向に付勢されている。この力は、カム歯車１０の外
周から中心に向かうもので、両ケース９ａ、９ｂを組み
込むときの妨げとならない力となっている。このため、
カム歯車１０がコイルスプリング４４の力によって浮き
上がってしまうことがなく、カム歯車１０の組み込みや
両ケース９ａ，９ｂの一体化が簡単に行え、組み立てや
すいものとなる。

【００４９】コントローラ５２は、マイクロコンピュー
タを備えている。そして、図１０に示すように、１００
Ｖまたは１２０ＶのＡＣ電源を変換部５４および整流部
５５を介してＤＣ１２Ｖの電源が入力している。そし
て、コントローラ５２の入力側にはサーミスタ１ａとホ
ールセンサ４２が、出力側には駆動回路５６を介してス
テッピングモータ１３がそれぞれ電気的に接続されてい
る。また、コントローラ５２は、タイマ回路を有してい
る。さらに、コントローラ５２の記憶装置には、基本動
作プログラムおよび初期設定プログラムが記憶されてい
る。コントローラ５２は、これらの制御プログラムを繰
り返し実行し、ホールセンサ４２等から供給される検出
信号に基づいてステッピングモータ１３を正転または逆
転させる。

【００５０】なお、このコントローラ５２が制御手段を
構成している。また、このコントローラ５２からは、必
要により他の機器、例えば、貯水タンク８ｂへの吸水用
の電磁バルブを制御するための信号や、揺動部材４を使
用しない場合に開閉弁８を制御するための信号等を送出
できるようになっている。また、コントローラ５２は、
製氷皿２が動いているか否か、製氷皿２がどの位置にい
るかを常時把握している。

【００５１】自動製氷機１に関係する基本的な回路構成
は、図１０に示すとおりとなっている。すなわち、冷蔵
庫本体の制御基板（回路部分を含む）４８にプリント配
線基板５１のコントローラ５２が接続され、このコント
ローラ５２にホールセンサ４２の出力信号が入力するよ
うにされている。そして、通常は、自動製氷機１用のマ
グネットレバー４１は、ステッピングモータ１３の回転
により動作させられ、センサ用マグネット４６を変位さ
せる。すなわち、信号用相対位置関係を変化させる。こ
の変位によってホールセンサ４２から信号が出力し、コ
ントローラ５２は、製氷皿２がどの位置にいるかを知
り、製氷皿２の制御を行う。また、操作部材４７を手動
にて動作させ、マグネットレバー４１を変位させること
により、信号用相対位置関係を変化させることもでき
る。

【００５２】なお、コントローラ５２を自動製氷機１の
プリント配線基板５１にではなく、冷蔵庫本体の制御基
板４８に設けるようにしても良い。すなわち、変換部５
４、整流部５５、コントローラ５２、駆動回路５６を制
御基板４８に配置するようにしても良い。

【００５３】次に、この自動製氷機１の動作について説
明する。コントローラ５２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１１および図１
２に示すように動作する。例えば、基本動作プログラム
は、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５２に
入力し実行するようにされる。また、初期設定プログラ
ムは、例えば、電源オンまたは初期化する旨の信号のい
ずれかがコントローラ５２に入力した場合に実行するよ
うにされる。

【００５４】この自動製氷機１の全体的な動作は、図１
２に示すとおりとなっている。まず、電源がオンされる
と、初期設定プログラムが動作する（ステップＳ１）。
次に、基本動作プログラムを開始し、製氷確認に入る
（ステップＳ２）。コントローラ５２は、氷製造が終了
したか否かをサーミスタ１ａで検知し、所定温度以下と
なっていると、終了と判断し、貯氷容器内の氷の量を検
知しに行く（ステップＳ３）。なお、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し、次のステップ
Ｓ３に進む。

【００５５】ステップＳ３において、コントローラ５２
は、貯氷容器内の氷が不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（ステップ
Ｓ４）。次に、その離氷の確認、すなわちカム歯車１０
が１６０度回転したか否かを確認し（ステップＳ５）、
回転していると判断されると、−１５度まで逆方向に回
転させ給水を行う（ステップＳ６）。そして、製氷皿２
は、水平位置に戻り製氷がなされる（ステップＳ７）。

【００５６】一方、ステップＳ３において満氷状態であ
ると、製氷皿２は反転せず原点（＝水平位置）に戻り
（ステップＳ８）、検氷のため所定時間待機し（ステッ
プＳ９）、ステップＳ２の製氷確認に戻っていく。ま
た、ステップＳ５の離氷確認において、１６０度の回転
が確認されないと、異常処置、すなわち、所定時間待機
し（ステップＳ１０）、その後、ステップＳ２に戻って
いく。

【００５７】また、製氷皿２が製氷位置（＝水平位置）
で停止しているとき、コントローラ５２は、操作部材４
７による信号変化を受付可能となっている。すなわち、
コントローラ５２は、ステップＳ２，Ｓ７およびステッ
プＳ９の間に、操作部材４７が動作させられた時のみ、
その信号を受け付けて、テスト信号受付による強制動作
実行（ステップＳＡ）を行う。この強制駆動によって、
製氷皿２は、検氷、離氷、給水、製氷の各位置へ駆動さ
れると共に、検氷アーム３は、検氷等の動作をする。

【００５８】初期設定プログラム（イニシャライズ）
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。なお、以下においてマ
グネットレバー４１とホールセンサ４２との位置関係を
その生成信号によって「スイッチＨ」「スイッチＬ」の
２つの状態に分けることとする。初期設定プログラムで
は、まず、マグネットレバー４１の状態を検知する。す
なわち、コントローラ５２は、スイッチがＨ信号を出力
しているか否かを判断し、否定的（ＮＯ）のときは、ス
テッピングモータ１３を逆転（反時計回転＝ＣＣＷ回
転）させ、製氷位置方向へカム歯車１０を駆動する。

【００５９】その後、コントローラ５２は、スイッチが
Ｈ信号を出力するか否か検知し、肯定的（ＹＥＳ）であ
ると、タイマをセットする。このときのタイマ時間は、
図１１に示すように、満氷時オン信号の時間ｔａより長
い時間となる時間ｔｂ、すなわち基準点から製氷位置ま
での時間ｔｂとしている。換言すれば、ｔｂ＞ｔａの関
係となるように基準点を設けている。このタイマは、ス
テッピングモータ１３を駆動するためのステップ数によ
って設定される。

【００６０】このタイマが働いている時間内において、
コントローラ５２は、スイッチがＨ信号を継続するか否
か検知し、肯定的（ＹＥＳ）であると、タイマが終了し
たか否か判断し、終了しているとステッピングモータ１
３を停止させる。すなわち、タイマが終了した時点でス
イッチがＨ信号状態であると、そのＨ信号は満氷時オン
信号ではなく製氷位置でのオン信号とコントローラ５２
が判断し、ステッピングモータ１３を停止させる。

【００６１】これによってカム歯車１０は０度の位置に
設定され、製氷皿２は、水平位置となる。しかし、タイ
マ時間内にスイッチがＬ信号を発生すると、Ｈ信号を発
生させた位置は満氷時オン信号であったこととなり、次
のＨ信号の発生を検知すべくステッピングモータ１３の
反時計回転を継続させる。

【００６２】なお、最初のマグネットレバー４１の状態
検知で、スイッチがＨ信号発生状態であると、ステッピ
ングモータ１３は正方向回転（時計回転＝ＣＷ回転）
し、離氷位置方向へカム歯車１０を駆動する。これは、
この実施の形態の自動製氷機１は、製氷位置からさらに
逆回転させると給水位置へ移行し、自動的に給水を行う
ようになっているため、初期設定プログラムで給水を行
うこととなると、既に満杯の氷または水を有する製氷皿
２にさらに給水を行ってしまう危険性があるためであ
る。このような危険を避けるため、初期設定プログラム
では、給水を絶対行わないようにしている。

【００６３】ステッピングモータ１３がＣＷ回転を開始
後、コントローラ５２は、スイッチがＬ信号を発生する
か否か検知し、肯定的（ＹＥＳ）となると、ステッピン
グモータ１３を１秒間停止させる。その後、ステッピン
グモータをＣＣＷ回転させる。その後は、先に示したと
同様な処理によって、カム歯車１０を０度の位置とす
る。なお、イニシャライズ時のステッピングモータ１３
の駆動は、この実施の形態では６００ｐｐｓにて行って
いる。

【００６４】次に基本動作プログラムを図１３から図１
５に基づいて説明する。

【００６５】なお、基本動作プログラムを実行していな
い場合には、カム歯車１０は製氷位置（回転角θが０度
の位置）に復帰している。この状態では、製氷皿２は、
図２３に示すように水平に保持されている。そして、検
氷機構１１を操作する検氷軸用カム面２８は、凸部３１
ａをカム歯車１０の中心側に移動させており、検氷軸３
２を非作業位置に引き戻している。

【００６６】この状態では、検氷アーム３は、図２中、
実線で示すように、製氷皿２の側方に格納されている。
一方、スイッチ機構１２中のマグネットレバー４１の凸
部４１ｂは、マグネットレバー用カム面２９に沿って径
方向内側に移動し、マグネット揺動禁止部材４３は突起
腕４１ｃから離れている。したがって、スプリング４４
のばね力により、マグネットレバー４１はマグネットレ
バー用カム面２９の凹部に当接し、揺動可能とされてい
る。

【００６７】先に示したステップＳ１のイニシャライズ
を終了後、製氷皿２は製氷位置で待機し、製氷確認のス
テップＳ２を実行する。まず、コントローラ５２は、サ
ーミスタ１ａによって、所定温度以下（この実施の形態
では−８℃以下）か否かを判断し（ステップＳ２１）、
肯定的な（ＹＥＳ）であるとタイマをスタートさせる
（ステップＳ２２）。次のステップＳ２３によって設定
時間が終了したか否か確認する。設定時間（この実施の
形態では１０分間）が経過すると、サーミスタ１ａによ
って製氷皿２が所定温度（この実施の形態では−１２
℃）以下か否かを判断する（ステップＳ２４）。

【００６８】なお、コントローラ５２を、例えば、冷蔵
庫の扉が開けられた後に閉められた場合であって、製氷
皿２に氷ができていることを確認できた場合に、この基
本動作プログラムの実行を開始するようにしても良い。
この基本動作プログラムでは、貯氷容器内の貯氷量に応
じて図１１に示す貯氷量不足時の動作モードまたは貯氷
量充足時の動作モードに基づく検氷状態を実行する。

【００６９】基本動作プログラムの実行を開始したコン
トローラ５２は、検氷のステップＳ３に入る。まず、図
１３のステップＳ２５において、まず、貯氷容器内の貯
氷量が不足している場合に必要となるステップ数を設定
し、そのステップ数のカウントを開始する。すなわち、
カム歯車１０を０度から１６０度まで駆動するのに必要
なステップ数を設定する。次に、ステッピングモータ１
３を正転させてカム歯車１０を図４中矢印ＣＷ方向に回
転させる（ステップＳ２６）。次に、コントローラ５２
は、ステップＳ２７に進んでホールセンサ４２より供給
される検出信号がＬ信号か否かを判断し、Ｌ信号が検出
されるまでこのステップＳ２７を繰り返し実行する。Ｌ
信号を検出できずにＨ信号（製氷位置信号）が検出され
ている状態では、カム歯車１０はいまだ製氷位置から十
分に回転するに至っていないと考えられる。

【００７０】そして、カム歯車１０がＣＷ方向に十分に
回転し、スイッチ機構１２を操作するマグネットレバー
用カム面２９の第１のオフ信号発生用カム部２９ｂが、
凸部４１ｂを径方向外側に移動させると、マグネットレ
バー４１が揺動する。これにより、ホールセンサ４２の
検出信号（＝スイッチ）がＨ信号からＬ信号に変化し、
製氷位置信号がオフされる。この位置が図１１に示す基
準点となる。したがって、ステップＳ２７の判別結果が
肯定（ＹＥＳ）になり、コントローラ５２はステップＳ
２８に進んでスイッチがＬ信号を継続するか否かを判断
する。

【００７１】スイッチがＬ信号の発生を継続すると、設
定されたステップ数が終了したか否か判断し（ステップ
Ｓ２９）、設定ステップ数の約７０％の値、角度にして
約１１０度の位置に到達すると、離氷のステップＳ４に
入る。コントローラ５２は、ステッピングモータ１３の
駆動周波数を小さい値に変更する（ステップＳ３０）。
この実施の形態では６００ｐｐｓから３００ｐｐｓに変
更している。

【００７２】次にステップＳ２５で設定されたステップ
に到達したか否か判断し（ステップＳ３１）、到達する
とステッピングモータ１３を停止させる（ステップＳ３
２）。ここで、スイッチがＬ信号の発生を継続するの
は、マグネット揺動禁止部材４３が、検氷軸３２、すな
わち、検氷アーム３の回転に伴って十分な回転を行うこ
とにより、マグネットレバー４１の突起腕４１ｃに当接
する位置に移動し、マグネットレバー４１の揺動を禁止
するためである。

【００７３】このステップＳ２８からステップＳ２９の
動きについて、再度詳細に説明する。すなわち、コント
ローラ５２は、ステップＳ２８で、検出される信号がＬ
信号であるか否かを判断する。この状態で検出されるＨ
信号は、検氷位置信号である。そして、検氷位置信号の
立ち上がりを確認できずに判別結果が肯定（ＹＥＳ）と
なる場合には、コントローラ５２は、ステップＳ２９に
進んで、セットされたステップ数の所定割合が終了した
か否かを判断する。そして、コントローラ５２は、設定
ステップ数のうちの所定数が終了するまでステップＳ２
８，Ｓ２９を繰り返し実行する。この状態では、カム歯
車１０は、図４中、矢印ＣＷ方向に回転しているので、
この回転角θが１０度に達すると、検氷機構１１の凸部
３１ａは検氷軸用カム面２８の検氷降下動作部２８ｂに
到達する。

【００７４】いま、貯氷容器内の貯氷量が不足している
場合には、検氷アーム３は、貯氷容器内の氷に邪魔され
ることなく所定位置まで下降することができる。したが
って、凸部３１ａが検氷軸用カム面２８の検氷降下動作
部２８ｂに沿って径方向外側に移動し、検氷軸用レバー
３１を揺動させる。これにより、検氷軸３２が回転操作
され、検氷アーム３の先端が下降し始める。

【００７５】そして、カム歯車１０の回転角θが３２度
に達すると、検氷アーム３は、図２の２点鎖線位置まで
動作する。このとき、検氷軸用レバー３１は、検氷軸用
カム面２８の氷不足検出位置部２８ｃまで揺動し、検氷
軸３２に設けられたマグネット揺動禁止部材４３が、ス
イッチ機構１２のマグネットレバー４１に形成された突
起腕４１ｃに当たる。したがって、マグネットレバー４
１は、このマグネット揺動部材４３に動きを規制されて
揺動することができなくなる。このため、スイッチ機構
１２の凸部４１ｂがマグネットレバー用カム面２９の凹
み部分となる満氷時オン信号発生用カム部２９ｃに到達
しても、凸部４１ｂはこのマグネットレバー用カム面２
９に沿って移動することはなく、このカム面２９から離
れる。この状態では、センサ用マグネット４６がホール
センサ４２に対向しておらず、このホールセンサ４２
は、Ｌ信号をコントローラ５２に供給し続ける。

【００７６】したがって、ステップＳ２８の判別結果は
肯定を継続し、コントローラ５２は、ステップＳ２９を
実行してセットされたステップ数の所定割合に到達する
までステップＳ２８に戻る。検氷アーム３が下降してい
る間は、マグネットレバー４１は揺動できないので、コ
ントローラ５２はＨ信号を検出することはなく、ステッ
プＳ２８とステップＳ２９を繰り返し実行する。

【００７７】さらに、カム歯車１０が矢印ＣＷ方向に回
転されると、マグネットレバー４１の凸部４１ｂが再び
マグネットレバー用カム面２９に接触して、たとえマグ
ネット揺動禁止部材４３によるマグネットレバー４１の
規制が解除された場合にも、このマグネットレバー４１
は揺動することはない。したがって、貯氷容器内の貯氷
量が不足している場合には、検氷位置信号が出力される
ことはない。なお、この実施の形態では、ホールセンサ
４２の動作として、いわゆるアクティブ・ハイの制御方
法を採用している。

【００７８】そして、カム歯車１０の回転角θが５８度
に達すると、凸部３１ａが検氷軸用カム面２８の検氷復
帰動作部２８ｄに沿って径方向内側に移動し始める。さ
らに、カム歯車１０の回転角θが８０度に達すると、検
氷軸用レバー３１の凸部３１ａが検氷軸用カム面２８の
検氷非動作位置部２８ａに乗り上げ、検氷軸用レバー３
１は非作動位置に戻る。この状態であっても、上述した
ように、マグネットレバー４１は揺動することがなく、
ホールセンサ４２はＬ信号をコントローラ５２に供給し
続ける。したがって、コントローラ５２は、ステップＳ
２８とステップＳ２９を繰り返して実行する。

【００７９】この後、若干の時間が経過しカム歯車１０
の回転角θが１１０度に達すると、周波数が落ち、強い
トルクでステッピングモータ１３を回転させる。その
後、ステップＳ２５でセットしたステップ数に到達す
る。これにより、ステップＳ３１の判別結果が肯定にな
り、コントローラ５２はステップＳ３２に進む。コント
ローラ５２は、このセットされたステップ数を動作させ
る間にＨ信号、すなわち検氷位置信号を検出できなかっ
たことで、貯氷容器内の貯氷量が不足していることを認
識する。

【００８０】ステップＳ３２では、コントローラ５２
は、ステッピングモータ１３を１秒間停止させる。すな
わち、カム歯車１０の回転角θが１６０度に達する位置
が、離氷位置で、製氷皿２は、反転した状態となる。こ
の状態では、製氷皿２は、当接片に当たってねじれ変形
しており、製氷皿２より氷が外れて貯氷容器内に落下す
る。

【００８１】この後、この実施の形態では、離氷確認の
ステップＳ５に入る。そして、コントローラ５２は、ス
テップＳ３３に進み、ステップ数を設定し、カム歯車１
０を図４中矢印ＣＣＷ方向に回転させるためにステッピ
ングモータ１３を逆転させる（ステップＳ３４）。これ
以降、カム歯車１０が戻り行程に入る。なお、カム歯車
１０が１６０度に到達した以後も、カム歯車１０を矢印
ＣＷ方向にさらに回転させ、カム歯車１０の回転角θが
１７０度に達すると、カム歯車１０に形成された溝２６
の端面２６ｂを一方のケース９ａの突起に度当たりさ
せ、いわゆるメカロックの状態にし、以降の矢印ＣＷ方
向への回転を不可能にするようにしても良い。

【００８２】なお、この実施の形態では、製氷位置から
離氷位置の手前（具体的にはカム歯車１０の回転角θが
１１０度の位置）までを高速運転し、スピードを上げ、
離氷位置の直前から離氷位置までを低速（具体的には半
分の速度）にしトルクを上げている。すなわち、製氷皿
２をねじり始めるときから氷を落下させるまでの間につ
いては、トルクを稼ぐためステッピングモータ１３を低
速化させている。これによって通常の駆動方法のとき
は、製氷位置（０度）から離氷位置（１６０度）までを
６分前後かかっていたものを４分前後に短縮できる。た
だし、このように変速させず、定速駆動としても良い。

【００８３】次に、コントローラ５２はステップＳ３５
に進み、検出信号がＬ信号からＨ信号に変化したか否か
を判別する。肯定的（ＹＥＳ）であると、タイマをセッ
トする（ステップＳ３６）。このときのタイマ時間はス
テップ数で設定され、図１１に示すように、満氷時オン
信号の時間ｔａより長い時間ｔｂとしている。すなわ
ち、ｔｂ＞ｔａの関係となるように基準点を設けてい
る。このタイマが働いている時間内において、コントロ
ーラ５２は、スイッチがＨ信号を継続するか否か検知し
（ステップＳ３７）、肯定的（ＹＥＳ）であると、タイ
マが終了したか否か判断する（ステップＳ３８）。終了
していると、ステッピングモータ１３を停止させる（ス
テップＳ３９）。この位置が製氷皿２の水平位置とな
る。

【００８４】なお、カム歯車１０が矢印ＣＣＷ方向に回
転し、スイッチ機構１２の凸部４１ｂがマグネットレバ
ー用カム面２９の満氷時オン信号発生用カム部２９ｃを
通過する際、マグネットレバー４１は揺動可能あるいは
揺動不能となる。したがって、ホールセンサ４２の信号
がＨ信号となる場合と、Ｌ信号となる場合がある。これ
は、戻り行程では、次の２つの状態が存在し得るためで
ある。すなわち、第１の状態は、貯氷容器内の氷が満杯
になって、検氷アーム３が満氷検出レベル（図２の１点
鎖線状態）で止まりそれ以上進出できなくなる結果、マ
グネット揺動禁止部材４３がマグネットレバー４１の突
起腕４１ｃに当接できず、その動きを規制できない場合
である。第２の状態は、貯氷容器内の氷が満杯になら
ず、検氷アーム３が満氷検出レベル以下まで下がり、マ
グネット揺動禁止部材４３がマグネットレバー４１の突
起腕４１ｃに当接し、その動きを規制する場合である。

【００８５】ステップＳ３９でステッピングモータ１３
が停止したとき、そのステップ数が設定した数となって
いるか否かを確認し（ステップＳ４０）、設定数に到達
していると給水のステップＳ６に入る。そして、製氷位
置から逆方向への駆動ステップ数を設定する（ステップ
Ｓ４１）。その後、カム歯車１０が矢印ＣＣＷ方向に回
転を開始する（ステップＳ４２）。次に、コントローラ
５２は、ステップＳ４３に進み、設定されたステップ数
に到達したか否かを判断する。その判断が肯定的なとき
は、ステップＳ４４に進み、１秒間モータを停止させた
後、空になった製氷皿２に注水を行なう。

【００８６】この注水は、給水位置である−１５度に到
達する前から徐々に行われる。すなわち、製氷皿２の係
合部２ｂが揺動部材４の一方側４ａを徐々に押し始める
ため、開閉弁８も徐々に開くためである。この給水は、
製氷皿２が逆方向に１５度傾いた状態で行われると共に
ステッピングモータ１３を１秒間完全に停止することに
より（ステップＳ４４）、確実に行われる。なお、給水
量を確実に制御するため、製氷位置（０度）から給水位
置（−１５度）までのステッピングモータ１３の速度を
他の部分より速くなるようにしたり、開閉弁８が開き始
めてから完全に開くまでの間を高速駆動するようにして
も良い。なお、この実施の形態では６００ｐｐｓの速度
としている。

【００８７】給水が行われた後、コントローラ５２は、
ステップ数を設定する（ステップＳ４５）と共に、ステ
ッピングモータ１３をＣＷ回転させる（ステップＳ４
６）。その後、コントローラ５２は、そのステップ数に
到達したか否かを判断し（ステップＳ４７）、到達した
らステッピングモータ１３を停止させる（ステップＳ４
８）。この停止位置が製氷位置（０度）となる。

【００８８】この後、製氷のステップＳ７に入り、所定
時間、この実施の形態では６０分間のタイマを設定しカ
ウントを開始させる（ステップＳ４９）。その後、この
設定時間が終了したか否かを確認し（ステップＳ５
０）、終了しているとステップＳ２１に戻り、上述のプ
ログラムの実行開始条件が満たされた場合は、再度ステ
ップＳ２１からステップＳ５０のこのプログラムの実行
を開始する。

【００８９】一方、貯氷容器内の貯氷量が充足している
場合を考える。この場合には、製氷皿２を反転させて離
氷作業を行う必要はなく、直ちに製氷皿２を製氷位置に
復帰させている。

【００９０】貯氷容器内の貯氷量が充足している場合に
は、検氷アーム３は、貯氷容器内の氷に当たって下降す
ることができない。したがって、駆動装置５が始動し、
カム歯車１０が製氷位置から矢印ＣＷ方向に回転されて
回転角θが４１度に達した場合には、検氷軸用レバー３
１は、わずかに揺動するものの、氷に検氷アーム３が突
き当たりそれ以上揺動できなくなり、検氷機構１１の凸
部３１ａが検氷軸用カム面２８から離れる。このため、
マグネット揺動禁止部材４３は、スイッチ機構１２のマ
グネットレバー４１に形成された突起腕４１ｃを規制で
きず、スイッチ機構１２の凸部４１ｂは、マグネットレ
バー用カム面２９の凹み部分となる満氷時オン信号発生
用カム部２９ｃに沿って移動し、マグネットレバー４１
が揺動することとなる。

【００９１】マグネットレバー４１の揺動によって、図
１３のステップＳ２８において、ホールセンサ４２の信
号がＬ信号からＨ信号に変化する。すなわち、検氷位置
信号が立ち上がってステップＳ２８の判別結果が否定に
なり、コントローラ５２は、図１５のステップＳ５１に
進み、ステッピングモータ１３を１秒間だけ停止させ
る。この後、直ちにカム歯車１０の戻り行程に移行し、
コントローラ５２は、ステップＳ５２に進み、カム歯車
１０を矢印ＣＣＷ方向に回転させるためにステッピング
モータ１３を逆転させる。

【００９２】この後、コントローラ５２は、スイッチが
Ｈ信号を出力しているか否かを判断し（ステップＳ５
３）、肯定的（ＹＥＳ）のときは、ステップ数を設定す
ることによりタイマの設定を行う（ステップＳ５４）。
その後、スイッチがＨ信号を出力するか否かを判断する
（ステップＳ５５）。そして、その判断が肯定的（ＹＥ
Ｓ）であると、設定ステップ数に到達したか否か、すな
わちタイマが終了したか否かを判断し（ステップＳ５
６）、肯定的であると、ステッピングモータ１３を停止
させる（ステップＳ５７）。このときのタイマ時間は、
図１１に示すように、満氷時オン信号の時間ｔａより長
い時間となる時間ｔｂ、すなわち基準点から製氷位置ま
での時間ｔｂとしている。

【００９３】このように、タイマが終了した時点でスイ
ッチがＨ信号状態であると、そのＨ信号は満氷時オン信
号ではなく製氷位置でのオン信号とコントローラ５２が
判断し、ステッピングモータ１３を停止させる。これに
よってカム歯車１０は０度の位置に設定される。しか
し、ステップＳ５５で、タイマ時間内にスイッチがＬ信
号を発生すると、Ｈ信号を発生させた位置は他の信号で
あったこととなり、次のＨ信号の発生を検知すべくステ
ッピングモータ１３の反時計回転を継続させる。

【００９４】コントローラ５２は、ステップＳ５７を終
了すると、その後、検氷待機のステップＳ９に入り、タ
イマを設定した後カウントを開始させる（ステップＳ５
８）。そして、ステッピングモータ１３が停止してから
一定時間（この実施の形態では７０分間）が経過したか
否かを検知し（ステップＳ５５９）、肯定的（ＹＥＳ）
であると、ステップＳ２１に戻り、所定温度以下か否か
を検知する。その後は前述と同様のステップを繰り返す
こととなる。なお、ステップＳ５９における一定時間の
経過判断を、ステップＳ５７のステッピングモータ１３
の停止からではなく、他の時点、例えば、ステップＳ２
１、すなわち１回前の所定温度以下を検知した時点を基
準として計測するようにしても良い。

【００９５】また、ステップＳ４０において、設定ステ
ップ数に到達していない場合、異常処置のステップＳ１
０に入る。このとき、まずタイマを設定し、計時を開始
する（ステップＳ６１）。そして、タイマが終了したか
否かを判断し（ステップＳ６２）、肯定的であると給水
のステップＳ６へ行かずステップＳ２１へ戻り、ステッ
プＳ２１から上述のステップを再度行うこととなる。な
お、ステップＳ６１のタイマの設定時間をこの実施の形
態では１２０分としている。

【００９６】操作部材４７を動作させて行うテスト動作
は、図１６に示すステップによって行われる。すなわ
ち、操作部材４７を押し込む（ステップＳ７１）と、ホ
ールセンサ４２の信号がＬ信号となったか否かを確認す
る（ステップＳ７２）。その判断が肯定的であると、タ
イマを開始させる（ステップＳ７３）。このタイマ時間
内でＬ信号が継続するか判断し（ステップＳ７４）、Ｈ
信号に戻ると、テスト信号を受け付けずステップＳ７２
に戻る。なお、この実施の形態では、タイマ時間を３秒
としている。

【００９７】Ｌ信号が継続している場合、次に、タイマ
が終了するか否か判断し（ステップＳ７５）、肯定的で
あるとＨ信号になったかどうか判断し（ステップＳ７
６）、肯定的であると、製氷皿２がステップＳ２，Ｓ
７，Ｓ９のモードにいるか否かを判断し（ステップＳ７
７）、肯定的であると次の動作に入っていく。このよう
に、操作部材４７を３秒以上押し続けた後、元に戻す
と、テスト信号を受け付ける。一方、３秒未満であると
誤操作と判断し強制駆動を開始しない。

【００９８】なお、上述の実施の形態は本発明の好適な
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、図１８に示すように、時間ｔｂ＞時間
ｔａの関係はそのままとし、基準点で切り換わる信号を
基準点から製氷位置までの信号とし、製氷位置で元に戻
るようにしても良い。この場合、初期設定時の動作は、
そのカム歯車１０がどの回転位置にいても、駆動開始時
は常に離氷位置側へ駆動させるようにするのが好まし
い。そして、検氷位置と離氷位置の間にあるときにイニ
シャライズされるときのみ、１７０度の回転限度位置を
利用して回転方向を変えるようにする。

【００９９】上述の実施の形態では、製氷皿２が製氷位
置で停止しているときのみ、強制駆動のための信号を受
け付けるようにしたが、製氷位置も含め信号が発生すべ
きでない状態のときに、強制駆動用の信号が発生したら
その信号を受け付けるようにしても良い。また、ホール
センサ４２の信号を変化させる方法としては、別に用意
したマグネットを近づけるようにしたり、ホールセンサ
４２とセンサ用マグネット４６との間に磁気を遮へいす
るシャッタを入れるようにしたりする等他の方法を採用
しても良い。さらに、ホールセンサ４２ではなく、リー
ドスイッチやマイクロスイッチなどのメカニカルスイッ
チを使用し、そのスイッチから得られる信号を変化させ
るようにしても良い。

【０１００】また、出力軸２５をカムとなるカム歯車１
０に一体的に設けず別体としても良く、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用レバー３１の凸部３１ａをカ
ム歯車１０の回転中心から外周方向に回動付勢させるの
ではなく、逆に、外周方向からカム歯車１０の回転中心
方向へ回動付勢させても良い。

【０１０１】また、カムフォロアーとなる凸部３１ａ
を、検氷軸３２に固設された検氷軸用レバー３１に設け
るのではなく、検氷軸３２自体に設けても良い。さら
に、検氷アーム３と検氷軸３２とを別体とせず、一体化
した部品としても良い。また、上述の実施の形態で示し
た製氷皿２の係合部２ｂを設けず、出力軸２５に揺動部
材４との係合部を設けたり、出力軸２５にアームを取り
付けそのアームによって揺動部材４を動作させるように
しても良い。

【０１０２】さらに、上述の実施の形態では、検氷位置
のＨ信号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Ｈ信号を発生させ
るようにしても良い。また、上述の実施の形態では、マ
グネットレバー４１とホールセンサ４２との関係を両者
が対向したときにＨ信号が発生するアクティブ・ハイと
なる関係にしたが、両者が対向する位置ではＬ信号が発
生するアクティブ・ローの関係にしても良い。さらに、
信号出力手段としては、発光素子、受光素子および遮へ
い手段を利用した光方式等他の手段を採用しても良い。

【０１０３】さらに、駆動源としてはステッピングモー
タ１３を使用せず、ＤＣモータやＡＣモータやコンデン
サモータを使用し、カム歯車１０の回転角度をステップ
数ではなく時間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。

【０１０４】また、液体供給手段となる開閉弁８と液体
供給操作手段となる揺動部材４とを一体化させても良
い。さらに揺動部材４の代わりにスイッチ機構を設け、
スイッチを押すことにより、開閉弁８等を動作させた
り、換気扇のひものような物を設け、製氷位置から給水
位置の間でそのひもを引っ張るようにしても良い。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の製
氷装置では、イニシャライズ後のテスト等を、特別に設
けたテスト用スイッチで行う必要がなくなり、省スペー
スで低コストの製氷装置となる。また、請求項２記載の
発明では、操作部材によって信号変化部材を動作させて
信号を変化させているので、簡単な機構で製氷装置を確
実に強制駆動させることができる。

【０１０６】さらに、請求項３記載の発明では、センサ
用マグネットとホールセンサとによって信号を得るよう
にしているので、簡単かつ低コストでありながら、確実
な信号を得ることができる。加えて、請求項４記載の発
明では、製氷位置で製氷皿が停止しているときのみに強
制駆動の信号を受け付けるようにしたので、強制駆動さ
せても誤動作が生ずる危険性がない。

【０１０７】さらに、請求項５記載の製氷装置の強制駆
動方法では、製氷皿が製氷位置で停止しているとき、操
作部材によって離氷手段を強制的に駆動させる信号を発
生させている。このため、強制駆動させても誤動作が生
ずる危険性が少ないものとなる。また、製氷位置は、ほ
とんどの時間をカバーしており、強制駆動させたいとき
には、ほとんどすぐにその駆動を開始させることができ
る。

【０１０８】加えて、請求項６記載の発明では、センサ
用マグネットとホールセンサとによって信号を得るよう
にしているので、簡単かつ低コストでありながら、確実
な信号を得ることができる。また、請求項７記載の発明
では、製氷位置で製氷皿が停止しているとコントローラ
が判断したときのみ強制駆動を行わせているので、コン
トローラに監視機能を持たせることによって簡単に製氷
皿の停止位置を確認できると共に確実かつ安定した動作
を行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の製氷装置の要部平面図で
ある。

【図２】図１の製氷装置の側面図である。

【図３】図２の製氷装置から製氷皿部分を取り除き、貯
水タンク等を付加した側面図である。

【図４】図１の製氷装置の駆動装置部分を示し、一方の
ケースを取り外して内部を観察可能にした正面図であ
る。

【図５】図４の駆動装置のＡ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ｅ−Ｆ−Ｇ
−Ｈ線に沿う断面を示し、その回転伝達手段の連結関係
を示す展開図である。

【図６】図４の駆動装置のカム歯車を示し、（Ａ）はそ
の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。

【図７】図４の駆動装置のVII-VII線に沿う要部断面図
である。

【図８】図４の駆動装置のVIII−VIII線に沿う要部断面
図である。

【図９】図４の駆動装置のIX-IX線に沿う要部断面図で
ある。

【図１０】図１の製氷装置の回路構成を示すブロック図
である。

【図１１】図１の製氷装置の動作状況を示す図である。

【図１２】図１に示す製氷装置のコントローラが実行す
る動作の概要を示すフローチャート図である。

【図１３】図１に示す製氷装置のコントローラが実行す
る基本動作プログラムの前半部分のフローチャート図で
ある。

【図１４】図１に示す製氷装置のコントローラが実行す
る基本動作プログラムの後半部分のフローチャート図で
ある。

【図１５】図１に示す製氷装置のコントローラが実行す
る基本動作プログラムの前半部分から分岐した部分のフ
ローチャート図である。

【図１６】図１に示す製氷装置のコントローラが実行す
るテスト信号受付（強制駆動信号受付）のフローチャー
ト図である。

【図１７】図１の製氷装置の製氷皿の製氷位置状態を示
す側面図である。氷装置の製氷皿の離氷位置状態を示す
側面図である。

【図１８】本発明の製氷装置の駆動方法に関する変形例
の動作状況を示す図である。

【図１９】従来の製氷装置の回路構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１自動製氷機（製氷装置）２製氷皿３検氷アーム（氷検出手段）４揺動部材（液体供給操作手段）５駆動装置（離氷手段）７軸部（揺動支点）８開閉弁（液体供給手段）９ケース１０カム歯車（カム）１１検氷機構１２スイッチ機構（信号出力手段）１３ステッピングモータ（駆動源）１４回転伝達手段２５出力軸４１マグネットレバー（信号変化部材）４１ｃ突起腕（被押圧部）４２ホールセンサ（位置検出手段）４３マグネット揺動禁止部材４６センサ用マグネット４７操作部材５２コントローラ（制御手段であり信号検出手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】氷を製氷させる製氷皿と、該製氷皿を回
転させて製氷された氷を離氷させる離氷手段と、上記離
氷された氷を貯氷する貯氷容器とを有する製氷装置にお
いて、上記製氷皿に連動してメカ的に動作され上記製氷
皿の所定位置で信号を変化させる信号変化部材と、この
信号変化部材による上記信号の変化を検出して上記製氷
皿の位置を検出する位置検出手段と、上記信号変化部材
とこの位置検出手段の信号用相対位置関係を手動にて変
化可能とする操作部材とを有し、この操作部材により上
記信号を変化させることにより上記離氷手段を駆動させ
所定の動作を行わせるように構成したことを特徴とする
製氷装置。
【請求項２】前記信号変化部材は、前記操作部材によ
り押圧される被押圧部が形成されると共に、この被押圧
部が前記操作部材によって押圧されて前記位置検出手段
に対して相対的に位置が変化することにより前記信号を
変化させたことを特徴とする請求項１記載の製氷装置。
【請求項３】前記信号変化部材にセンサ用マグネット
を設け、前記信号検出手段をこのセンサ用マグネットの
相対位置を検出するホールセンサとしたことを特徴とす
る請求項１または２記載の製氷装置。
【請求項４】前記信号の入力によって前記製氷皿を駆
動するモータを動作させるコントローラを設け、このコ
ントローラは、前記製氷皿が氷を製氷させる製氷位置で
停止しているときのみ、前記信号によって上記モータを
動作させるようにしたことを特徴とする請求項１、２ま
たは３記載の製氷装置。
【請求項５】氷を製氷位置で製氷させる製氷皿と、該
製氷皿を回転させて製氷された氷を離氷させる離氷手段
と、上記離氷された氷を貯氷する貯氷容器と、上記製氷
皿に連動してメカ的に動作され上記製氷皿の所定位置で
信号を変化させる信号変化部材と、その信号の変化によ
って上記離氷手段を駆動するためのモータを動作させる
コントローラとを有し、このコントローラへ入力する上
記信号を発生させて、上記離氷手段を強制的に駆動する
製氷装置の強制駆動方法において、上記製氷皿が上記製
氷位置で停止しているとき、上記信号変化部材とこの位
置検出手段の信号用相対位置関係を手動にて変化可能と
する操作部材によって、上記モータを駆動させる上記信
号を発生させ、上記離氷手段を強制的に駆動させるよう
にしたことを特徴とする製氷装置の強制駆動方法。
【請求項６】前記信号変化部材にセンサ用マグネット
を設け、前記信号検出手段をこのセンサ用マグネットの
相対位置を検出するホールセンサとしたことを特徴とす
る請求項５記載の製氷装置の強制駆動方法。
【請求項７】前記製氷皿が前記製氷位置で停止してい
ると前記コントローラが判断したときのみ前記強制駆動
が行われるようにしたことを特徴とする請求項５または
６記載の製氷位置の強制駆動方法。