JP2013155926A - 自動製氷機および自動製氷機ユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】タクトスイッチの接点への霜の付着を抑制しながら、氷移動機構が基準状態となっていることを示す信号としてオフを出力できる自動製氷機を提供すること。
【解決手段】自動製氷機1は製氷皿3の氷を貯氷槽2に移動させる氷移動動作を行う氷移動機構10と、氷移動機構10が基準状態となっていることを示す基準信号を出力する信号出力回路14を有し、氷移動機構10が基準状態のときに製氷を行う。信号出力回路14は氷移動機構10により押圧されるタクトスイッチ17と、タクトスイッチ17からの信号を反転させる反転回路62とを備え、基準状態でタクトスイッチ17が押圧されるように構成されている。この結果、タクトスイッチ17の接点17b、17cが閉じられている状態が長くなるので、接点17b、17cへの霜の付着が抑制される。また、反転回路62を備えるので、基準状態で信号出力回路14からオフを出力できる。
【選択図】図9

Description

本発明は、製氷皿で製造された氷を貯氷部に移動させるための氷移動動作を行う氷移動機構と、氷移動機構が氷移動動作を開始することが可能な基準状態となっていることを示す信号を出力する信号出力回路を有する自動製氷機および自動製氷機ユニットに関する。
かかる自動製氷機は特許文献1に記載されている。同文献の自動製氷機では、氷移動動作を開始する際に、氷移動機構が基準状態となっていることを信号出力回路からの基準信号によって確認する。信号出力回路は氷移動機構によって開閉操作されるタクトスイッチ(有接点スイッチ)を備えており、タクトスイッチは基準状態で閉じられた状態(接点が接続された状態)となる。従って、氷移動機構が基準状態となっているときには基準信号として信号出力回路からオンが出力される。同文献において、氷移動動作は製氷皿を開口が上を向く製氷姿勢から下を向く氷剥離姿勢に反転させるものであり、氷移動機構が基準状態となっているときに製氷皿による製氷が行われる。
特開2001−165541号公報
自動製氷機は冷蔵庫の冷凍室内に配置される。また、製氷に際して製氷皿には水が充填される。従って、タクトスイッチの接点に霜が付着して、付着した霜がタクトスイッチの開閉を阻害してしまう虞がある。タクトスイッチの開閉が阻害されると信号出力回路から誤った信号が出力される誤動作が発生する。
ここで、自動製氷機では製氷皿による製氷が行われている時間の方が製氷皿で製造された氷を貯氷部へ移動させる時間と比較して長い。また、タクトスイッチでは、接点を開放状態としておくよりも、接点を接続させた状態としておく方が接点への霜の付着を抑制できる。従って、製氷皿による製氷が行われる期間中、すなわち、氷移動機構が基準状態となっている期間中、タクトスイッチを閉じた状態(接点を接続させた状態)としておけば、タクトスイッチを閉じた状態とする時間を長くすることができ、接点への霜の付着を抑制できる。このため、特許文献1の自動製氷機では、信号出力回路は、氷移動機構が基準状態のときにタクトスイッチが閉じられるように構成されている。
ところで、自動製氷機が搭載される冷蔵庫の制御回路では、自動製氷機の状態を把握するために信号出力回路から出力される基準信号を取得することがある。このような場合に、冷蔵庫の機種によっては、基準信号としてオフを要求しているものがある。しかし、氷移動機構が基準状態のときにタクトスイッチが閉じられるように構成された従来の自動製氷機では基準信号としてオンが出力されるので、当該要求に対応することができない。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、信号出力回路の有接点スイッチの接点への霜の付着を抑制しながら、氷移動機構が基準状態となっていることを示す信号としてオフを出力することができる自動製氷機を提供することにある。また、このような自動製氷機と、当該自動製氷機を駆動制御するための制御回路を備える自動製氷機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、本発明の自動製氷機は、製氷皿と、前記製氷皿で製造された氷を貯氷部に移動させる氷移動動作を行う氷移動機構と、前記氷移動機構が前記氷移動動作を開始可能な基準状態となっていることを示す基準信号を出力する信号出力回路とを有し、前記氷移動機構が前記基準状態のときに前記製氷皿による製氷が行われる自動製氷機において、前記信号出力回路は、前記氷移動機構によって開閉操作される有接点スイッチと、前記有接点スイッチからの信号を反転させる反転回路とを備え、前記基準状態で前記有接点スイッチが閉じられることにより前記基準信号が出力されることを特徴とする。
本発明によれば、氷移動機構が基準状態となっている期間中、すなわち、製氷皿による製氷が行われる期間中、有接点スイッチは閉じられ、その接点が接続された状態となる。この結果、有接点スイッチの接点が閉じられている状態を長くすることができるので、接点への霜の付着を抑制できる。また、信号出力回路が有接点スイッチから出力される信号を反転させる反転回路を備えているので、有接点スイッチが閉じられたときに基準信号として信号出力回路からオフを出力できる。従って、自動製氷機が搭載される冷蔵庫の制御回路が基準信号としてオフを要求している場合に、この要求に対応することができる。
本発明において、前記氷移動機構を駆動するためのモータを有し、前記信号出力回路は、前記モータへ供給されている電力を前記反転回路に供給するための給電回路を備えていることが望ましい。このようにすれば、信号出力回路のために新たな電源を設けることなく、反転回路を動作させることができる。
本発明において、前記モータは、直流モータであり、前記氷移動機構は、第1極性の電力が前記モータに供給された場合に前記氷移動動作を行い、前記第1極性を反転させた第2極性の電力が前記モータに供給された場合に当該氷移動機構を前記基準状態に戻す戻し動作を行い、前記給電回路は、前記モータに並列に接続されており、前記モータに供給される電力の極性が変化した場合でも同一の極性の電力を前記反転回路に供給する整流回路を備えていることが望ましい。このようにすれば、氷移動機構が氷移動動作と戻し動作を行う際にモータに供給される電力の極性が変化する場合でも、モータに供給される電力を利用して反転回路を動作させることができる。
この場合において、氷移動機構が基準状態にあるときに信号出力回路から基準信号を出力させるためには、前記氷移動機構は、前記製氷皿に連結されている出力軸と、前記出力軸に前記モータの駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、前記出力軸の回転角度位置に基づいて前記有接点スイッチを操作する操作機構とを備えており、前記基準状態では前記出力軸が所定の回転角度位置で停止して前記製氷皿を製氷可能な製氷姿勢に維持しており、前記氷移動動作では前記出力軸が前記所定の回転角度位置よりも第1方向に回転して前記製氷皿を該製氷皿から氷を落下させることが可能な氷剥離姿勢に向かって変位させ、前記戻し動作では前記出力軸が前記第1方向とは反対の第2方向に回転して前記製氷皿を前記製氷姿勢に戻す構成を採用することができる。
本発明において、検査部材と、前記検査部材を前記貯氷部内に向かって下方に回動させて当該検査部材を前記貯氷部の氷に当接させることにより当該貯氷部の満杯を検出する氷量検査機構と、ケースとを有し、前記氷量検査機構は、前記ケースに設けられた貫通孔を貫通して先端が前記ケースの外側に位置する回転出力軸を有し、前記検査部材は、前記ケースの外側で前記回転出力軸の前記先端に取り付けられており、前記ケースには、前記有接点スイッチおよび前記反転回路が収納されている構成を採用することができる。このような構成では、回転出力軸の回動が円滑に行われなければ検査部材の回動が円滑に行われずに誤検出が発生するので、ケースに設けられた貫通孔と回転出力軸との間をシール部材などで塞ぐことができない。この結果、ケースが密閉されないので、ケース内に有接点スイッチを収納しても、その接点に霜が付着することを完全に防止することができない。かかる問題に対して、本発明では、製氷皿による製氷が行われる期間中は有接点スイッチの接点が接続された状態となり、接点への霜の付着がより抑制されているので、誤動作の発生を抑制できる。
ここで、反転回路は有接点リレーを用いて構成することもできるが、有接点リレーを用いた場合には信号出力回路内で開閉される接点の数が増加するので、接点への霜の付着による誤動作が発生しやすくなる。このような誤動作の発生を抑制するためには、前記反転回路は、スイッチとして機能するトランジスタを備えていることが望ましい。
次に、本発明の自動製氷機ユニットは、上記の自動製氷機と、前記モータへの電力の供給および当該モータへ供給される電力の極性を制御する制御回路とを有し、前記制御回路は、前記有接点スイッチが閉じられることにより前記信号出力回路から出力される信号に基づいて、前記モータへ供給する電力の極性の反転もしくは停止を行うことを特徴とする。
本発明の自動製氷機ユニットでは、制御回路からモータへ供給される電力(電圧)は、電力の極性を反転させる時点、および、モータを停止している際にゼロとなる。ここで、自動製氷機の信号出力回路は、モータへ供給されている電力を利用しているので、モータに供給される電圧がゼロになると、有接点スイッチの状態に拘わらず、その出力はオフとなってしまうという問題がある。かかる問題に対して、制御回路は、有接点スイッチが閉じられることにより信号出力回路から出力されるオフの信号に基づいて、モータへ供給する電力の極性の反転もしくは停止を行うので、制御回路からモータへ供給される電力がゼロとなることにより、信号出力回路から出力される信号が影響を受けることがない。換言すれば、制御回路がモータへの給電を停止させたときに、信号出力回路からの信号を適切なものとすることができる。
本発明によれば、氷移動機構が基準状態となっている期間中、すなわち、製氷皿による製氷が行われる期間中、有接点スイッチの接点が接続された状態となるので、接点への霜の付着を抑制できる。また、信号出力回路が有接点スイッチから出力される信号を反転させる反転回路を備えているので、有接点スイッチが閉じられたときに、基準信号として信号出力回路からオフを出力できる。
本発明を適用した自動製氷機の構成の説明図である。 駆動ユニットの内部構成を示す側面図である。 駆動ユニットの駆動力伝達機構とカム車の連結関係を示す断面展開図である。 図2のX−X断面図である。 軸状部材の側面図および背面図である。 フリクション部材の説明図である。 押圧部材の平面図および側面図である。 カム車の第2面の端面図である。 モータの給電端子と信号出力回路を示す回路図である。 自動製氷機の動作の説明図である。
以下に、図面を参照して、本発明を適用した自動製氷機について説明する。
(全体構成)
図1(a)は本発明を適用した自動製氷機の要部の平面図であり、図1(b)は自動製氷機の側面図である。自動製氷機1は冷蔵庫の製氷室内に設置されて使用される。自動製氷機1は、氷を貯留するための貯氷槽(貯氷部)2の上方に配置された製氷皿3と、貯氷槽2の氷量を検知するための棒状の検査部材4と、製氷皿3および検査部材4を連動させて駆動する駆動ユニット5を有している。ここで、上方とは重力方向の上方であり、下方とは重力方向の下方である。製氷皿3および駆動ユニット5は枠状フレーム6に支持されている。また、自動製氷機1は、製氷皿3に水を供給するための給水ポンプ7(図1(b)参照)と、製氷が終了したか否かを監視するためのサーミスタ8を有している。ここで、本例の自動製氷機1では、枠状フレーム6は自動製氷機1が搭載される冷蔵庫の側に構成されているが、自動製氷機1が枠状フレーム6を備えている場合もある。
製氷皿3は平面形状が長方形であり、駆動ユニット5は製氷皿3の長手方向の一方の側に位置している。なお、以下の説明では、図1(a)に示すように、製氷皿3の短手方向を装置前後方向とし、検査部材4が配置されている側を前側とする。また、製氷皿3の長手方向を装置幅方向として説明する。検査部材4は製氷皿3および駆動ユニット5の前方に位置している。駆動ユニット5はユニットケース9を備えており、ユニットケース9は、製氷皿3の側に位置する第1ケース部材9aと、ケース部材9aに対して製氷皿3とは反対側から被せられている第2ケース部材9bから構成されている。
図2は駆動ユニット5の内部構成を示す側面図であり、第1ケース部材9aを取り外して駆動ユニット5を装置幅方向の製氷皿3の側から見た状態を示している。図2では、内部構成を分かり易く見せるためにカム車の一部分を省略して示している。駆動ユニット5は、製氷皿3で製造された氷を貯氷部に移動させる氷移動動作を行う氷移動機構10と、検査部材4を貯氷槽2内に向かって下方に回動させて貯氷槽2の氷量を検出する氷量検査動作を行う氷量検査機構11を備えている。
氷移動機構10は、氷移動動作において、製氷皿3を当該製氷皿3の開口3aが上を向く製氷姿勢(図1(a)および図1(b)参照)から開口3aが下を向く氷剥離姿勢に反転させる。製氷姿勢は製氷皿3による製氷が可能な姿勢であり、氷剥離姿勢は製氷皿3から氷を落下させることが可能な姿勢である。本例では、製氷皿3の反転に際して、製氷皿3に設けた突出部3b(図1(a)参照)が冷蔵庫の枠状フレーム6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す。これにより、氷剥離姿勢では、氷は製氷皿3から剥がれて、貯氷槽2に落下する。
氷量検査機構11は、氷量検査動作において、図1(b)の二点鎖線で示すように、検査部材4を貯氷槽2内に向かって下方に回動させる。そして、検査部材4が貯氷槽2内の予め定めた高さの満杯位置4Aで氷に当接し、この満杯位置4Aから下方に回動しない場合に、貯氷槽2が満杯であることを検出する。貯氷槽2の氷が不足している場合には、検査部材4は満杯位置4Aよりも下方の氷不足位置4Bまで回動する。
また、駆動ユニット5は、図2に示すように、氷移動機構10および氷量検査機構11を駆動するためのモータ12を備えている。モータ12は直流モータであり、自動製氷機1が設置される冷蔵庫の制御回路13から供給される電力によって駆動される。また、駆動ユニット5は、氷移動機構10が氷移動動作を開始可能な基準状態となっていることを示す基準信号、氷移動機構10が氷移動動作を終了した終了状態となったことを示す終了信号、および、貯氷槽2が満杯となっていることを示す満杯信号を出力する信号出力回路14を有している。信号出力回路14は、ユニットケース9内に配置された回路基板15に構成されている。回路基板15には信号出力回路14と冷蔵庫の制御回路13を電気的に接続する配線16が接続されている。モータ12への電力は配線16を介して供給される。また、冷蔵庫の制御回路13は、配線16を介して信号出力回路14からの信号を取得して、自動製氷機1の状態を監視する。
ここで、信号出力回路14は氷移動機構10および氷量検査機構11によって操作されるタクトスイッチ(有接点スイッチ)17を備えており、タクトスイッチ17は回路基板15に搭載されている。タクトスイッチ17は、氷移動機構10が基準状態となっているとき、終了状態となっているとき、検査部材4が満杯位置4Aから下方に回動しない場合などに押圧されて、その接点が接続された状態となる。
冷蔵庫の制御回路13は、給水ポンプ7を介して製氷皿3に供給された水が凍結して製氷が終了したことをサーミスタ8からの信号で確認すると、第1極性の電力をモータ12に供給して、信号出力回路14からの基準信号により氷移動機構10が氷移動動作を開始可能な基準状態となっていることを確認し、氷移動機構10に氷移動動作を行わせる。また、氷移動動作と同期して、氷量検査機構11に氷量検査動作を行わせる。
氷移動動作の途中で信号出力回路14から満杯信号が出力されなければ、制御回路13は信号出力回路14から終了信号が出力されるまで氷移動機構10に氷移動動作を継続させ、製氷皿3を氷剥離姿勢に変位させる。これにより、製氷皿3の氷を貯氷槽2に落下させる。そして、氷移動動作の終了を知らせる終了信号が信号出力回路14から出力されると、制御回路13は第1極性と反転させた第2極性の電力をモータ12に供給して、氷移動機構10に当該氷移動機構10を基準状態に戻す戻し動作を行わせる。戻し動作では、氷移動機構10は製氷皿3を元の製氷姿勢に戻す。戻し動作において信号出力回路14から基準信号が出力されると、氷移動機構10が基準状態に戻っており、製氷皿3が製氷姿勢に戻っているので、制御回路13はモータ12への給電を停止する。その後、製氷皿3への給水が行われ、製氷が行われる。
一方、氷移動動作の途中で信号出力回路14から満杯信号が出力された場合には、制御回路はモータ12への給電を中止して、氷移動機構10による氷移動動作を中止する。しかる後に、氷移動機構10に戻し動作を行わせる。これにより、氷移動機構10は、製氷皿3が氷剥離姿勢となる前に製氷皿3を反転させる動作を停止し、製氷皿3を元の製氷姿勢に戻す。戻し動作において信号出力回路14から基準信号が出力されると、氷移動機構10は基準状態に戻っており、製氷皿3が製氷姿勢に戻っているので、制御回路13はモータ12への給電を停止する。その後、所定時間経過した後に、再び、制御回路13は氷移動機構10に氷移動動作を行わせる。
(駆動ユニット)
図2、図3に示すように、駆動ユニット5は、出力軸20が一体に形成されたカム車21と、モータ12の駆動力をカム車21に伝達する駆動力伝達機構22と、カム車21によって操作されて検査部材4を動作させる軸状部材23(回転出力軸)と、カム車21(出力軸20)の回転角度位置および軸状部材23の回転角度位置に基づいてタクトスイッチ17を操作する押圧部材(操作機構)24を備えている。ここで、出力軸20、カム車21、駆動力伝達機構22および押圧部材24は氷移動機構10を構成している。カム車21、駆動力伝達機構22、軸状部材23および押圧部材24は氷量検査機構11を構成している。
(出力軸およびカム車)
図3は駆動ユニット5の駆動力伝達機構22とカム車21の連結関係を示す断面展開図である。図4は図2の矢示X−X断面図である。図3に示すように、出力軸20はカム車21と同軸に設けられている。出力軸20の一方の端部分は第1ケース部材9aの製氷皿3側の端面に形成された貫通孔9cに支持されている。出力軸20の先端20aは貫通孔9cから外側に突出して製氷皿3に連結される。出力軸20の他方の端部分は筒状をしており、ケース部材9bに設けられた円形の突部9dによって支持されている。これにより出力軸20およびカム車21は装置幅方向に延びる回転中心軸線L0回りに回転可能となっており、製氷皿3は回転中心軸線L0回りをカム車21と一体に回転する。出力軸20の他方の端部分の外周側には筒状のフリクション部材25が遊嵌配置されている。
カム車21において第1ケース部材9aの端面に対向する第1面21aには、溝26が周方向に沿って形成されている。溝26内には第1ケース部材9aの内面に設けられた突起(図示省略)が挿入されており、突起はカム車21の回転可能な範囲を所定の角度範囲に制限している。すなわち、溝26の周方向の両端面(図示省略)に突起が当たる位置をカム車21の回転限界位置としている。本例では、氷移動機構10が基準状態となっているときのカム車21の回転角度位置を原点位置の0°としたときに、カム車21は、−6°から168°の角度範囲で回転可能となっている。なお、カム車21は、イニシャライズの際に−6°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°から160°の角度範囲で動作する。
カム車21において、第2ケース部材9bの端面に対向する第2面21bには、回転中心軸線L0方向に窪む凹部27が形成されている。凹部27は、回転中心軸線L0を囲む略円形に形成されている。凹部27の底面には、回転中心軸線L0方向に突出する環状壁28が回転中心軸線L0を囲んで形成されている。凹部27において内側を向いている環状内周面部分には、軸状部材23を操作するための軸状部材動作用カム面29が設けられている。環状壁28の環状内周面部分には、押圧部材24を操作するための押圧部材動作用カム面30が設けられている。軸状部材動作用カム面29および押圧部材動作用カム面30の詳細は後述する。
(軸状部材)
軸状部材23は軸線L1が装置前後方向に沿うように配置されており、ユニットケース9の前端面に形成された貫通孔9eを貫通している(図2、図3参照)。軸状部材23はユニットケース9に支持されて軸線L1回りに回動可能な状態となっている。ここで、軸状部材23と貫通孔9eの間には軸状部材23の回動(検査部材4の回動)が阻害されることがないようにクリアランスが設けられており、軸状部材23と貫通孔9eの間を塞ぐシール部材は用いられていない。
図5(a)は軸状部材23の側面図であり、図5(b)はその軸線L1方向から見た背面図である。図5に示すように、軸状部材23の軸線L1方向の両端部分には係合凸部31と検査部材連結部32が設けられている。係合凸部31と検査部材連結部32の間の外周面には、装置前側から、環状突部33、押圧動作阻止部34、ガイド片35、バネ係合部36、係合片37が設けられている。係合片37は、係合凸部31に対して周方向にずれた位置に設けられている。
係合凸部31は軸状部材動作用カム面29に沿って摺動するカムフォロワーである。係合凸部31が軸状部材動作用カム面29に沿って移動すると、軸状部材動作用カム面29の形状に基づいて軸状部材23がその軸線L1回りに回動する。
検査部材連結部32は検査部材4の端部分が連結される部位であり、ユニットケース9の外側に配置される。環状突部33はユニットケース9内に設けられた突部(不図示)と当接することにより、軸状部材23が軸線L1方向に所定量以上移動することを防止する。ガイド片35は、第1ケース部材9aの天板の裏側部分に形成されたガイド溝(不図示)に入り込み、ガイド溝に沿ってガイド溝内を移動する。ここで、ガイド溝は軸線L1回りの所定の角度範囲に形成されている。従って、軸状部材23はガイド片35がガイド溝に沿って移動可能な角度範囲内で回動する。本例では軸状部材23は約35°の角度範囲で回動する。
押圧動作阻止部34は、軸状部材23の回転角度が予め定めた所定の角度となると、押圧部材24と干渉する位置に出現して、押圧部材24によるタクトスイッチ17の押圧を阻止する(図4参照)。バネ係合部36には一方の端部分がユニットケース9の内面部分に固定されたコイルバネ(不図示)の他方の端部分が係合している。コイルバネは圧縮された状態でバネ係合部36とユニットケース9の間に配置されており、軸状部材23を、係合凸部31が軸状部材動作用カム面29に押し付けられる回転方向に付勢している。係合片37はフリクション部材25の外周面から突出する回動阻止片40(図6参照)と当接可能となっている。
ここで、フリクション部材25は、出力軸20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(a)はフリクション部材25の側面図であり、図6(b)は図6(a)のY−Y断面図である。図6に示すように、このフリクション部材25には、切り欠き形状の溝41が形成されており、この溝41の周方向の両端が第2ケース部材9bに形成された凸部(不図示)と当接可能となっている。そのため、フリクション部材25は、回転中心軸線L0回りを溝41の両端と第2ケース部材9b側の凸部が当接するまでの角度範囲で出力軸20(カム車21)と一体的に回転する。溝41の両端と第2ケース部材9b側の凸部が当接した後には、フリクション部材25は出力軸20と共に回転せずに出力軸20のみが回転する。なお、フリクション部材25の内周壁には平行面42が設けられている。平行面は42は、フリクション部材25と出力軸20の一体回動をより確実なものとするための部位となっている。
回動阻止片40は、カム車21が製氷皿3を氷剥離姿勢とする方向に回転すると、フリクション部材25がカム車21と共に図6中のF方向に回転することにより軸状部材23の係合片37と干渉しない位置に移動する。従って、氷量検査機構11の軸状部材23は、氷移動機構10の氷移動動作時に、軸状部材動作用カム面29の形状に従って自在に回動する。なお、軸状部材23の回動は、氷移動動作時に回動阻止片40によっては阻止されないものの、貯氷槽2内で氷が満杯となっている場合には、検査部材4が貯氷槽2の氷に当接して下方に移動できなくなるので、阻止されることがある。
一方、回動阻止片40は、カム車21が製氷皿3を製氷姿勢とする方向(氷移動機構10が基準状態へ戻る方向)に一定回転角度以上(本例では30°以上)回転すると、フリクション部材25がカム車21と共に図6中のR方向に回転することにより軸状部材23の係合片37と係合する位置へ移動して、係合片37と係合する。この結果、軸状部材23は、氷移動機構10の戻し動作時に軸状部材動作用カム面29の形状に従って回動することが阻止される。また、この回動の阻止によって軸状部材23の押圧動作阻止部34が押圧部材24と干渉する位置に出現することが阻止されるので、押圧部材24が軸状部材動作用カム面29の形状に従って回動することが可能となる。この結果、氷移動機構10の戻し動作時には、押圧部材24によるタクトスイッチ17の押圧動作は、軸状部材動作用カム面29の形状に基づいて行われる。
(押圧部材)
図7(a)は押圧部材24を下方から見た平面図であり、図7(b)は押圧部材24を装置前側から見た側面図である。押圧部材24は、その軸線L2を上下方向に向けている回動支持部45と、回動支持部45から軸線L2と直交する方向に突出しており、先端にカム車21の押圧部材動作用カム面30を摺動するカムフォロアーとなるカム当接部46が設けられている第1腕部47と、回動支持部45から軸線L2および第1腕部47と直交する方向に突出している第2腕部48と、回動支持部45から軸線L2と直交する方向で第1腕部47と反対方向に突出する第3腕部49を備えている。押圧部材24は、回動支持部45の両端が第2ケース部材9bの端面に立設された2つの端板9fの上端縁部分に設けられた各U字状溝9g内に挿入されることにより、回動支持部45の軸線L2を中心として回動する(図2参照)。第1腕部47のカム当接部46は製氷皿3が位置する側とは反対の側からカム車21の凹部27内に挿入される(図3参照)。
第2腕部48の先端部分の一方の面はコイルバネ50によって付勢される被押圧部51となっている。より詳細には、被押圧部51には山形状の突部が設けられ、この突部にはコイルバネ50の一端がはめ込まれている。コイルバネ50の他端は、図3に示すように、第1ケース部材9aに設けられた係合筒9h内に入れられ、係合筒9h内の軸(図示省略)がその他端内に入り込んでいる。コイルバネ50は圧縮された状態となっており、押圧部材24をカム当接部46が押圧部材動作用カム面30に押し付けられる回転方向に付勢する。
第2腕部48の先端部分の他方の面は、タクトスイッチ17のボタン17aを押圧可能な押圧部52となっている。押圧部52はタクトスイッチ17のボタン17aと所定間隔を開けて対向しており、押圧部材24の回動により押圧部52がボタン17aを押圧する。ボタン17aが押圧されると、タクトスイッチ17はその接点が閉じられた状態となる。
ここで、第2腕部48の押圧部52は、図4に示すように、軸状部材23に設けられた押圧動作阻止部34の近傍に位置しており、軸状部材23が図中の矢印の方向に所定の角度(30°)以上回転すると押圧動作阻止部34が押圧部52に当接する位置に出現する。押圧動作阻止部34が押圧部52に当接した状態となると、押圧部材24の回動が阻止され、押圧部材24はタクトスイッチ17を押圧することができなくなる。
第3腕部49は、端板9fの内壁の間を延びており、カム当接部46がカム車21から力を受けたときの第3腕部49の移動は端板9fの内壁によって規制される。これにより、押圧部材24は、回動支持部45の軸線L2方向の端がU字状溝9gの底部から浮き上がって傾くことがなく、正確に押圧部材動作用カム面30に沿って動作する。
なお、タクトスイッチ17の押圧方向の後ろ側には支持部9i(図4参照)が第2ケース部材9bの端面より立設されており、この支持部9iがタクトスイッチ17を押圧方向の後ろ側から支持している。
(カム面)
図8は、カム車21の第2面21bの端面図である。第2面21bの凹部27内に設けられた環状壁28の環状内周面部分に設けられている軸状部材動作用カム面29は、非動作位置部29aと、検査部材降下動作部29bと、氷不足検出位置部29cと、検査部材復帰動作部29dを有している。
非動作位置部29aは、軸状部材23の係合凸部31が当該非動作位置部29aを摺動する間に軸状部材23が回動することがない区間であり、検査部材4を下降させない状態で維持させる区間である。カム車21の原点位置を0°とした場合に、非動作位置部29aは−6°〜11°及び79°〜168°の区間に形成されている。
検査部材降下動作部29bは、軸状部材23の係合凸部31が当該検査部材降下動作部29bを摺動する間に軸状部材23を回動させて、軸状部材23に連結されている検査部材4を下方に下降させるための区間であり、11°〜35°の区間に形成されている。氷不足検出位置部29cは、貯氷槽2が満杯ではなく氷が不足している場合に、検査部材4を最下降させた状態で維持させるための区間であり、35°〜55°の区間に形成されている。検査部材復帰動作部29dは、下降した検査部材4を上昇させるための区間であり、55°〜79°の区間に形成されている。
第2面21bの凹部27の環状内周面部分に設けられている押圧部材動作用カム面30は、氷移動機構10が初期状態となっていること(製氷皿3が製氷姿勢となっていること)を示す基準信号を出力させるための第1の信号発生用カム部30aと、製氷槽が満杯のときに満杯信号を出力させるための第2の信号発生用カム部30bと、氷移動機構10が氷移動動作の終了状態となっていること(製氷皿3が氷剥離姿勢となっていること)を示す終了信号を出力させるための第3の信号発生用カム部30cとを有している。また、第1の信号発生用カム部30aと第2の信号発生用カム部30bの間、および、第2の信号発生用カム部30bと第3の信号発生用カム部30cの間に押圧部材非操作用カム部30dを有している。
より具板的には、第1の信号発生用カム部30aは、カム車21の原点位置(0°)を含む−6°〜5°の角度範囲に形成されている。第2の信号発生用カム部30bは、軸状部材23の回転によって検査部材4を満杯位置4Aに位置させるカム車21の満杯検出位置(42°)を含む42°〜48°の角度範囲に形成されている。第3の信号発生用カム部30cは、カム車21の終点位置(160°)を含む160°〜168°の角度範囲に形成されている。
押圧部材24のカム当接部46が押圧部材非操作用カム部30dに沿って摺動すると、押圧部材24は、コイルバネ50の付勢力に抗して回動支持部45の軸線L2回りに回動し、押圧部52がタクトスイッチ17のボタン17aを開放する。一方、押圧部材24のカム当接部46が第1の信号発生用カム部30a、第2の信号発生用カム部30b、および、第3の信号発生用カム部30cに沿って摺動すると、押圧部材24は、回動支持部45の軸線L2回りをコイルバネ50の付勢方向に回動して、押圧部52がタクトスイッチ17のボタン17aを押圧する。なお、第1の信号発生用カム部30aは、その形状上、−19°〜5°の範囲で信号を発生できるようになっている。第3の信号発生用カム部30cは、その形状上、160°〜179.5°の範囲で信号を発生できるようになっている。
ここで、軸状部材23の押圧動作阻止部34によって押圧部材24の回動が阻止されている場合には、押圧部材24のカム当接部46がカム車21の半径方向で押圧部材非操作用カム部30dよりも外周側に移動することが阻止される。より具体的には、第2の信号発生用カム部30bがカム当接部46と対応する角度位置となったときにカム当接部46は押圧動作阻止部34と当接しており、押圧部材非操作用カム部30dから第2の信号発生用カム部30bの側に移動することができない。この結果、カム当接部46が第2の信号発生用カム部30bを摺接せず、押圧部材24によるタクトスイッチ17のボタン17aの押圧が行われない。なお、押圧動作阻止部34によって押圧部材24の回動が阻止される期間は、軸状部材23が検査部材4を初期位置に配置している初期位置を0°とすると、軸状部材23がこの初期位置から予め定めた角度(30°)以上の所定の角度範囲だけ回転している間であり、貯氷槽2が満杯ではなく、氷が不足している場合である。
(制御回路および信号出力回路)
制御回路13は、信号出力回路14からの信号や自己が備えるタイマーからの出力信号などに基づいて、モータ12への電力の供給と、モータ12へ供給する電力の極性を制御する。制御回路13は全波整流回路やHブリッジ回路を備えており、氷移動機構10に氷移動動作を行わせる際には第1極性の電力をモータ12に供給し、戻し動作を行わせる際には第1極性を反転させた第2極性の電力をモータ12に供給する。より具体的には、第1極性の電力をモータ12に供給する際には、モータ12の一方の給電端子60をグランド電位とし、他方の給電端子61を所定の電位とし、この電位差によってモータ12を第1方向に回転させる。これにより、カム車21および出力軸20を回転させて、製氷皿3を氷剥離姿勢に向かって変位させる。第2極性の電力をモータ12に供給する際には、モータ12への一方の給電端子60を所定の電位とし、他方の給電端子61をグランド電位として、この電位差によってモータ12を第1方向とは反対の第2方向に回転させる。これにより、カム車21および出力軸20を回転させて、製氷皿3を製氷姿勢に向かって変位させる。
図9はモータ12の給電端子および信号出力回路14の回路図である。信号出力回路14は、タクトスイッチ17と、タクトスイッチ17からの信号を反転させる反転回路62と、モータ12へ供給されている電力を反転回路62に供給するための給電回路63を備えている。タクトスイッチ17は、一方の接点17bがグランド64に接続されており、他方の接点17cからの信号出力線が反転回路62に接続されている。グランド64の電位はモータ12のグランド電位と同一とされている。
給電回路63はモータ12と並列に接続された整流回路65を備えている。整流回路65はカソード同士を接続した第1ダイオードD1および第2ダイオードD2から構成されており、第1ダイオードD1および第2ダイオードD2の中点からの給電線66が反転回路62に接続されている。これにより、給電回路63は、モータ12に供給される電力の極性が反転した場合でも、同一の極性の電力を反転回路62に供給する。なお、タクトスイッチのグランド64の電位とモータ12のグランド電位とが同一とされているので、整流回路65は2つのダイオードD1、D2からなる小さな回路で構成できる。
反転回路62は、スイッチとして機能するトランジスタTR1を備えている。タクトスイッチ17からの信号出力線67は、抵抗R1を介してベースBに接続されている。給電回路63からの給電線は抵抗R3および抵抗R1を介してベースBに接続されている。エミッタEはグランド64に接続されており、ベースBとエミッタEは抵抗R4を介して接続されている。コレクタCにはスイッチ出力端子68が接続されている。これにより、スイッチ出力端子68には、タクトスイッチ17からの信号を反転した反転信号(コレクタCとグランド64のオン/オフ)が出力される。すなわち、信号出力回路14からは、タクトスイッチ17が押圧されたときに(接点17bおよび17cが閉じられたときに)、オフが出力され、タクトスイッチ17の押圧が解除されたときに(接点17bおよび17cが開かれたときに)、所定電圧のオンが出力される。
なお、本例では、モータ12に供給される電力の極性が反転する際の逆起電力による電気的ノイズを吸収およびタクトスイッチ17のチャタリング(微小時間のオンおよびオフ)をキャンセルするために、反転回路62に接続される信号出力線67とエミッタEの間にコンデンサC1を配置している。
また、反転回路62は有接点リレーを用いて構成することもできる。しかし、有接点リレーを用いた場合には、信号出力回路14内で開閉される接点の数が増加してしまい、接点への霜の付着による動作不良の可能性が高まる。従って、このような動作不良の発生を抑制するためには、本例のように、トランジスタTR1を用いて反転回路62を構成することが望ましい。
(タクトスイッチの動作および信号出力回路からの出力)
ここで、カム車21の回転に伴って押圧部材24によって行われるタクトスイッチ17の操作および信号出力回路14からの出力について説明する。
まず、カム車21が原点位置(0°)(製氷皿3は製氷姿勢)にあるときには、押圧部材24が第1の信号発生用カム部30aを摺接する。従って、タクトスイッチ17は押圧部材24によって押圧される。これにより、タクトスイッチ17の接点17b、17cが接続された状態となるので、信号出力回路14からはオフが出力される。
その後、カム車21が5°回転すると、押圧部材24が押圧部材非操作用カム部30dを摺動するので、押圧部材24はコイルバネ50の付勢力に抗してタクトスイッチ17のボタン17aから離され、タクトスイッチ17が一旦開放される。これによりタクトスイッチ17の接点17b、17cは開放された状態となるので、信号出力回路14からはオンが出力される。
タクトスイッチ17が一旦開放された後、カム車21の回転により行われる氷量検査動作において貯氷槽2の満杯が検出されない場合には、タクトスイッチ17は、カム車21が終点位置(160°)(製氷皿3は氷剥離姿勢)に回転するまで押圧部材24によって押圧されない。従って、信号出力回路14からはオンが継続して出力される。より具体的には、カム車21が満杯検出位置(42°)に回転した際に、コイルバネ50の付勢力により押圧部材24は回動して第2の信号発生用カム部30bを摺動しようとするが、このとき軸状部材23は所定の角度(ここでは30°)以上回動しており、押圧動作阻止部34が押圧部材24と干渉する位置に出現している。この結果、カム車21の回動角度が42°〜48°のときに、押圧部材24が第2の信号発生用カム部30bを摺動することができず、タクトスイッチ17は押圧されない。従って、タクトスイッチ17は、カム車21が終点位置(160°)となるまで、押圧されない。従って、信号出力回路14からはオンが継続して出力される。
一方、タクトスイッチ17が一旦開放された後、カム車21の回転により行われる氷量検査動作において貯氷槽2が満杯であることが検出された場合には、タクトスイッチ17はカム車21が満杯検出位置(42°)まで回転すると押圧部材24により押圧される。これによりタクトスイッチ17の接点17b、17cは接続された状態となるので、信号出力回路14からはオフが出力される。より具体的には、カム車21が満杯検出位置(42°)まで回転した際に、コイルバネ50の付勢力により押圧部材24は回動して第2の信号発生用カム部30bを摺動しようとする。しかし、貯氷槽2が満杯であれば、検査部材4は貯氷槽2の氷と当接して満杯位置4Aよりも降下していないので、軸状部材23が所定の角度(30°)以上回転していない。この結果、押圧動作阻止部34が押圧部材24と干渉する位置に出現していないので、押圧部材24は回動してタクトスイッチ17のボタン17aを押圧する。
なお、本例では、制御回路13は、氷量検査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21を逆回転させる制御を行う。従って、貯氷槽2の氷が不足している場合には、カム車21を終了位置(160°)まで回転させた時点での信号出力(終了信号)でモータ12を停止させ、その後逆回転させる。一方、貯氷槽2が満杯の場合には、カム車21を満杯検出位置(42°)まで回転させた時点での信号出力(満杯信号)でモータ12を停止させ、その後逆回転させる。
ここで、カム車21を満杯検出位置(42°)まで回転させた際の最初の信号出力でモータ12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(基準信号)に基づいてモータ12の駆動を停止させる。これによって、カム車21は原点位置(0°)またはその周辺位置にて停止する。
一方、カム車21を160°回転させた際の最初の信号出力でモータ12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モータ12の駆動を停止する。すなわち、最初の信号出力はカム車21が48°〜42°の位置まで戻されたことを示す復帰時の確定信号であり、2度目の信号がカム車21として5°となる位置まで戻されたことを示す信号(基準信号)なので、2度目の信号に基づいて、モータ12を停止させる。これによって、カム車21は原点位置(0°)またはその周辺位置にて停止する。なお、戻り動作では、フリクション部材25が軸状部材23の回動を防止しており、カム車21が48°〜42°となった際の信号出力は、フリクション部材25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。
(自動製氷機の動作)
図10は自動製氷機1の動作の説明図である。制御回路13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て、図10に示すように動作する。
まず、電源オンまたは初期化する旨の信号のいずれかが冷蔵庫の制御回路から自動製氷機1の制御回路13に入力されると、初期設定プログラムが実行されイニシャライズの動作モードとなる。イニシャライズの動作モードは、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3の位置を確認し、氷移動機構10を初期状態に戻し、製氷皿3を製氷姿勢とするものである。
イニシャライズの動作モードでは、電源オンにより、制御回路13は第2の極性の電力をモータ12へ供給して、モータ12をCCW方向(第2方向)、すなわちカム車21を原点位置(0°)へ戻す方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ17が押圧されて、信号出力回路14からの出力がオフとなったら、制御回路13はタイマーを3秒にセットし、信号出力回路14からの出力がオフのままでタイマーの動作が終了したら、モータ12を1秒間停止させる。
この動作によって、カム車21はロック位置(−6°)で停止する。すなわち、イニシャライズの動作モードにおいては、モータ12をCCW方向へ回転させた際に、最初に信号出力回路14からの出力がオフとなった時点の信号が、満杯信号なのか基準信号なのかを認識するために、最初にオフが出力された後にタイマーを3秒にセットする。そして、信号出力回路14からの出力がオフのままで3秒が経過する場合を、基準信号として認識し、3秒経過する前に信号出力回路14からの出力がオンとなる場合を満杯信号として認識する。これにより、カム車21をロック位置(−6°)に停止させることができる。
次に、制御回路13は第1の極性の電力をモータ12へ供給して、モータ12をCW方向(第1方向)、すなわちカム車21を満杯検出位置(42°)および終点位置(160°)の方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ17が開放され、信号出力回路14からの出力がオンとなったら、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、モータ12を1秒間停止させる。
その後、制御回路13は第2の極性の電力をモータ12へ供給して、モータ12をCCW方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ17が押圧され、信号出力回路14からの出力がオフとなったら、タイマーを再び0.5秒にセットし、このタイマーの動作が終了したら、モータ12を停止させる。これにより、モータ12は、カム車21を原点位置(0°)近傍で停止させる。これにより、イニシャライズの動作モードが終了する。
イニシャライズの動作モードが終了すると、通常の動作を行うための基本動作プログラムが実行され、通常の動作モードとなる。基本動作プログラムは、例えば、製氷皿3の下に置かれるサーミスタ8によって製氷完了を検知した後に一定時間経過したという条件が満たされたときに、実行される。
通常の動作モードでは、制御回路13はサーミスタ8から信号により製氷の終了を確認する。製氷が終了したら、制御回路13は第1極性の電力をモータ12に供給するとともに信号出力回路14からの基準信号を確認して、モータ12をCW方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ17が開放され、信号出力回路14からの出力がオンとなったら、タイマーを7秒にセットする。
ここで、7秒にセットされたタイマーの動作が終了するまでの間、信号出力回路14からオンが出力される状態が維持され、しかる後に、タクトスイッチ17が押圧され、信号出力回路14からの出力がオフに切り換わった場合は、終了信号が発生したこととなり、モータ12を1秒間停止させる。
この場合は、氷量検査動作において貯氷槽2の氷が不足していたことが検出され、この氷の不足に基づいて氷移動動作が行われたことを意味する(氷量不足時の動作モード)。すなわち、氷が不足している場合には、カム車21が所定角度(42〜48°)回転した際に、検査部材4が満杯位置4Aよりも降下した状態となっており、これにより軸状部材23が30°以上回転して押圧動作阻止部34が押圧部材24と干渉する位置に出現した状態となるので、押圧部材24はタクトスイッチ17を押圧しない。この結果、タイマーの動作が終了するまでの間、信号出力回路14からの出力はオンの状態で維持され、オフとならないからである。
モータ12を1秒間停止させた後には、制御回路13はモータ12へ第2極性の電力を供給して、モータ12をCCW方向へ回転させる。これにより、タクトスイッチ17が開放され、信号出力回路14からの出力は一旦オンとなる。その後、タクトスイッチ17が押圧され、信号出力回路14からの出力がオフ(復帰時の確定信号)となる。さらにその後、タクトスイッチ17が開放され、信号出力回路14からの出力は再びオンとなる。しかる後に、再びタクトスイッチ17が押圧され、信号出力回路14からの出力がオフとなる。信号出力回路14から2回目のオフが出力されると、制御回路13はこのオフの出力を基準信号と判断して、タイマーを0.5秒にセットする。
ここで、信号出力回路14から2回目のオフに基づいて制御回路13がタイマーをセットするのは、モータ12をCCW方向へ回転させる戻し動作では、カム車21が所定位置(42〜48°)まで回転した際に、軸状部材23はフリクション部材25の回動阻止片40に阻止されて回動できず、押圧動作阻止部34が押圧部材24と干渉する位置に出現することがないので、基準信号が出力される前に、押圧部材24がタクトスイッチ17を押圧して、信号出力回路14からオフ(復帰時の確定信号)を出力するからである。
そして、基準信号(2回目のオフの信号)から0.5秒が経過してタイマーの動作が終了したら、モータ12を停止させる。これによって、カム車21は、原点位置(0°)近傍で停止することとなる。この後、製氷皿3に給水を行い、一連の氷量検査動作及び氷移動動作が終了する。
次に、7秒にセットされたタイマーの動作が終了するまでの間に、タクトスイッチ17が押圧され、信号出力回路14からの出力がオンからオフに切り換わった場合(この場合はカム車21が満杯検出位置(42°)でオフに切り替わる)は、このオフの出力を満杯信号と判断して、満杯信号に基づいてモータ12を1秒間停止させる(満杯時の動作モード)。
その後、制御回路13はモータ12へ第2極性の電力を供給して、モータ12をCCW方向へ回転させる。これにより、タクトスイッチ17が開放され、信号出力回路14からの出力は一旦オンとなる。その後、タクトスイッチ17が押圧され、信号出力回路14からの出力がオフとなると、このオフを基準信号と判断して、タイマーを0.5秒にセットする。
そして、0.5秒が経過してタイマーの動作が終了したら、モータ12を停止させる。これによって、カム車21は、原点位置(0°)近傍で停止することとなる。この時点では製氷皿3には氷が存在しているので、その後に給水は行わず、自動製氷機1は待機状態となる。しかる後に所定時間が経過すると、再び、基本動作プログラムが実行される。
(作用効果)
本発明によれば、製氷皿3による製氷が行われる期間中、すなわち、氷移動機構10が基準状態となっている期間中は、タクトスイッチ17は押圧され、接点17b、17cが接続された状態となる。自動製氷機1では、氷移動機構10が基準状態とされている時間(製氷時間)の方が、氷移動機構10が氷移動動作を行なっている時間よりも長いので、当該構成によれば、タクトスイッチ17の接点17b、17cが接続された状態を長くすることができ、接点17b、17cへの霜の付着を抑制できる。
また、信号出力回路14がタクトスイッチ17から出力される信号を反転させる反転回路62を備えているので、タクトスイッチ17が閉じられたときに、信号出力回路14からオフを出力できる。従って、自動製氷機1が搭載される冷蔵庫の制御回路が、自動製氷機1の状態を監視するための基準信号としてオフを要求している場合に、この要求に対応できる。
また、本例では、信号出力回路14は、モータ12へ供給されている電力を反転回路62に供給するための給電回路63を備えている。従って、新たな電源を設けることなく、反転回路62を動作させることができる。さらに、信号出力回路14は、モータ12に供給される電力の極性が変化した場合でも同一の極性の電力を反転回路62に供給する整流回路65を備えているので、モータ12に供給される電力の極性が変化しても、モータ12に供給される電力を利用して反転回路62を動作させることができる。
また、本例では、検査部材4を回動させる軸状部材23と、当該軸状部材23が貫通するユニットケース9の貫通孔9eとの間をシール部材で塞いでおらず、ユニットケース9が密閉されていないので、タクトスイッチ17の接点17b、17cに霜が付着することを完全に防止することが難しいという問題があるが、製氷皿3による製氷が行われる期間中にタクトスイッチ17が閉じられているので、接点17b、17cへの霜の付着を抑制できる。
なお、本例では、冷蔵庫の制御回路13がモータ12の回転駆動方向を反転させる時点(電力の極性を反転させる時点)およびモータ12を停止させている時点で、制御回路13からモータ12へ供給される電力(電圧)がゼロとなる。従って、これらの時点では、モータ12へ供給されている電力を利用している信号出力回路14の出力は、タクトスイッチ17の状態に拘わらず、オフになってしまうという問題がある。かかる問題に対して、制御回路13は、タクトスイッチ17が閉じられることにより信号出力回路14から出力されるオフの信号(氷移動機構10が氷移動動作を開始可能な基準状態となっていることを示す基準信号、氷移動機構10が氷移動動作を終了した終了状態となったことを示す終了信号、および、貯氷槽2が満杯となっていることを示す満杯信号)に基づいて、モータ12へ供給する電力の極性の反転もしくは停止を行っているので、制御回路13からモータ12へ供給される電力がゼロとなることにより、信号出力回路14から出力される信号が影響を受けることがない。換言すれば、制御回路13がモータ12への給電を停止させたときに、信号出力回路14からの信号を適切なものとすることができる。
(その他の実施の形態)
上記の例では、反転回路62において、スイッチ出力端子68にタクトスイッチ17からの信号を反転した反転信号(コレクタCとグランド64のオン/オフ)が出力される構成としたが、図9において点線で示すように、給電回路63からの給電線を、抵抗R2を介してコレクタCに接続することで、グランド64に対するコレクタCの電圧がHiおよびLowとする出力としてもよい。
また、上記の例では、氷移動機構10は製氷皿3の姿勢を変位させているが、製氷皿3の上側に、氷皿内に進入して製氷皿3の氷を外に掻き出すことが可能な掻き出し爪を外周側面に備える回転軸を配置して、この回転軸を出力軸20と連結して回転駆動させるように構成してもよい。この場合には、氷移動機構10による氷移動動作は、回転軸を一方向に回転させて、掻き出し爪が製氷皿3内を通過するように移動させる動作とすることができる。また、氷移動機構10の基準状態は、回転軸が所定回転角度位置に停止して、掻き出し爪が製氷皿3の上方に位置している状態とすることができる。
1 自動製氷機
2 貯氷槽(貯氷部)
3 製氷皿
4 検査部材
9 ユニットケース
9e 貫通孔
10 氷移動機構
11 氷量検査機構
12 モータ
14 信号出力回路
17 タクトスイッチ(有接点スイッチ)
20 出力軸
22 駆動力伝達機構
23 軸状部材(回転出力軸)
24 押圧部材(操作機構)
62 反転回路
63 給電回路
65 整流回路
TR1 トランジスタ

Claims (7)

  1. 製氷皿と、前記製氷皿で製造された氷を貯氷部に移動させる氷移動動作を行う氷移動機構と、前記氷移動機構が前記氷移動動作を開始可能な基準状態となっていることを示す基準信号を出力する信号出力回路とを有し、前記氷移動機構が前記基準状態のときに前記製氷皿による製氷が行われる自動製氷機において、
    前記信号出力回路は、前記氷移動機構によって開閉操作される有接点スイッチと、前記有接点スイッチからの信号を反転させる反転回路とを備え、
    前記基準状態で前記有接点スイッチが閉じられることにより前記基準信号が出力されることを特徴とする自動製氷機。
  2. 請求項1において、
    前記氷移動機構を駆動するためのモータを有し、
    前記信号出力回路は、前記モータへ供給されている電力を前記反転回路に供給するための給電回路を備えていることを特徴とする自動製氷機。
  3. 請求項1または2において、
    前記モータは、直流モータであり、
    前記氷移動機構は、第1極性の電力が前記モータに供給された場合に前記氷移動動作を行い、前記第1極性を反転させた第2極性の電力が前記モータに供給された場合に当該氷移動機構を前記基準状態に戻す戻し動作を行い、
    前記給電回路は、前記モータに並列に接続されており、前記モータに供給される電力の極性が変化した場合でも同一の極性の電力を前記反転回路に供給する整流回路を備えていることを特徴とする自動製氷機。
  4. 請求項3において、
    前記氷移動機構は、前記製氷皿に連結されている出力軸と、前記出力軸に前記モータの駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、前記出力軸の回転角度位置に基づいて前記有接点スイッチを操作する操作機構とを備えており、
    前記基準状態では前記出力軸が所定の回転角度位置で停止して前記製氷皿を製氷可能な製氷姿勢に維持しており、前記氷移動動作では前記出力軸が前記所定の回転角度位置よりも第1方向に回転して前記製氷皿を該製氷皿から氷を落下させることが可能な氷剥離姿勢に向かって変位させ、前記戻し動作では前記出力軸が前記第1方向とは反対の第2方向に回転して前記製氷皿を前記製氷姿勢に戻すことを特徴とする自動製氷機。
  5. 請求項1ないし4のうちのいずれかの項において、
    検査部材と、
    前記検査部材を前記貯氷部内に向かって下方に回動させて当該検査部材を前記貯氷部の氷に当接させることにより当該貯氷部の満杯を検出する氷量検査機構と、
    ケースとを有し、
    前記氷量検査機構は、前記ケースに設けられた貫通孔を貫通して先端が前記ケースの外側に位置する回転出力軸を有し、
    前記検査部材は、前記ケースの外側で前記回転出力軸の前記先端に取り付けられており、
    前記ケースには、前記有接点スイッチおよび前記反転回路が収納されていることを特徴とする自動製氷機。
  6. 請求項1ないし5のうちのいずれかの項において、
    前記反転回路は、スイッチとして機能するトランジスタを備えていることを特徴とする自動製氷機。
  7. 請求項4に記載の自動製氷機と、
    前記モータへの電力の供給および当該モータへ供給される電力の極性を制御する制御回路とを有し、
    前記制御回路は、前記有接点スイッチが閉じられることにより前記信号出力回路から出力される信号に基づいて、前記モータへ供給する電力の極性の反転もしくは停止を行うことを特徴とする自動製氷機ユニット。
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JP2021085594A (ja) * 2019-11-27 2021-06-03 日本電産サンキョー株式会社 製氷装置

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