JP3672177B2 - 自動製氷機の駆動装置 - Google Patents
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Description
【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ための自動製氷機の駆動装置に関する。
【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、この種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、特開平10−78277号公報に開示されている自動製氷装置等がある。
【0003】
図11に示したように、特開平10−78277号公報記載の自動製氷装置は、モータ101の回転力をウォーム102、はす歯歯車103及び伝達歯車104からなる回転伝達機構で減速してカム歯車105へ伝達するようになっている。なお、これらの各部材は、2つに分割されたケース110aの一方の所定位置に配置され、ケースの他方を被せることによりケース内に収まっている。そして、カム歯車105の回転中心に連結された製氷皿(図示省略)をモータ101の駆動力によって回転駆動すると共に、カム歯車105のカム面(図示されたカム歯車105の裏側の部分に形成されている)に検氷軸106に形成された突起(図示省略)を摺接させることにより、カム歯車105の回転角度に応じて検氷軸106を回転駆動するようになっている。
【0004】
上述したような自動製氷装置は、製氷皿の一部を図示しない枠に当て、その状態でさらに製氷皿を同方向へ回転させることにより製氷皿にひねりを与え、これによって製氷皿から離氷させるようになっている。そのため、この製氷位置方向への駆動では多大な回転トルクが要求される。上述の自動製氷装置では、製氷皿をより大きなトルクで駆動するため、モータの回転力を大きく減速して強いトルクをカム歯車105へ伝達している。すなわち、上述した自動製氷装置では、モータ101の出力軸に高い減速比を得られるウォーム102を連結し、さらにこのウォーム102にはす歯歯車103、伝達歯車104、カム歯車105を順に連結し、モータ101の回転駆動力をこれらの回転伝達機構で十分に減速してからカム歯車105に伝達することで、多大なトルクでカム歯車105と製氷皿とを一体的に回動させる構成となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述の自動製氷装置では、モータ101の駆動によるウォーム102の回転を受けて、はす歯歯車103がスラスト方向へ移動する。このはす歯歯車103は、2つに分割された各ケース半体に両端を支持された軸103aに回転自在に支持されている。そのため、はす歯歯車103は、駆動時、その回転方向によって軸103に沿ってスラスト方向のいずれか一方へ移動し、その端部が軸103aを支持するケース110aの蓋側もしくは本体側のいずれかにスラスト荷重を受けて摺接しながら回転することとなる。
【0006】
その結果、モータ101から製氷皿への駆動力の伝達トルクにロスが生じると共に、この摺接によりノイズが発生する。そのため、特に、多大な回転トルクを必要とする製氷皿の離氷方向への駆動時には、この伝達トルクのロス及び摺動ノイズが問題となる。また、離氷動作を終了した後の製氷皿を、製氷位置へ戻す場合もこの問題は存在する。なお、はす歯歯車103の端面を摺接させないように構成、すなわち、いわゆるスラスト受けのない構成とした場合は、伝達トルクのロスは低減できるもののスラスト方向への移動による「がた」はスラスト受けのあるものに比して大きくなるため、より多大なノイズが発生するという問題が生じる。
【0007】
また、上述の自動製氷装置では、軸103aの両端が両ケース半体で支持されている構成となっているため、はす歯歯車103の回転中心上となる領域に、回転伝達機構の他の歯車やカム歯車105等を重ねて配置させることができない。そのため、回転伝達機構を構成する各歯車のケース110a内で占める面積がどうしても大きくなってしまい、装置全体をコンパクトに構成できないという問題も生じる。逆に、コンパクトに構成しようとすると、回転伝達機構を多数段にすることができず、高い減速比を得られない。加えて、ケース110aを構成する両ケース半体を組み付ける際に、はす歯歯車103の回転中心となる軸103aを両ケース半体に対して精度良く位置合わせしなければならず、組み付けが煩雑なものとなっている。
【0008】
本発明は、モータの駆動力をロスなく効率よく製氷皿へ伝達すると共に、駆動時のノイズを低減し、かつコンパクトに構成することが可能な回転伝達機構を備える自動製氷機の駆動装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明では、貯氷容器内の氷の不足を検出した場合に、製氷皿を反転させて氷を貯氷容器内に落下させた後、製氷皿を元の位置に戻し氷を製造する自動製氷機の駆動装置において、駆動源の駆動力を製氷皿に伝達する回転伝達機構中にウォームと、このウォームに噛合すると共に当該装置の各部を収納するケースに一端が支持された軸に回動自在に支持されたはす歯歯車及びこのはす歯歯車と同軸上に一体的に形成された歯車で構成された複合歯車と、この複合歯車と噛み合うと共に端面の一部がはす歯歯車の端面の一部とスラスト方向において重なる位置に配置された伝達歯車を有し、はす歯歯車及び伝達歯車の互いに対向する各端面の少なくとも一方に、複合歯車のスラスト荷重を受けるためのリング状の突起を備え、製氷皿の製氷位置方向への駆動時における複合歯車のスラスト方向への動きをリング状の突起で受けている。
【0013】
そのため、それほど多大な回転トルクを必要とせず、寧ろイニシャライズ動作時においては低トルクで駆動した方が好ましい、製氷皿の製氷位置方向への駆動の際に、複合歯車のスラスト荷重をリング状の突起で受けることにより適度なトルクロスを発生させることが可能となる。その結果、製氷皿の製氷位置方向への駆動トルクの低減と回転伝達のスムーズさとのバランスが、ある程度とれた回転伝達機構とすることができる。
【0014】
また、他の発明では、上述の自動製氷機の駆動装置に加えて、リング状の突起は、はす歯歯車及び伝達歯車の互いに対向する端面の双方に形成され、製氷皿の製氷位置方向への駆動時におけるはす歯歯車のスラスト方向への動きを、両リング状の突起により2点で点接触により受けている。そのため、回転伝達のスムーズさをより向上させることとなり、さらにトルクの低減と回転伝達のスムーズさとのバランスが良好なものとなる。また、加えて、イニシャライズ時のメカロック等による部材の経時的な変化を押さえ、耐久性の高い駆動装置とすることができる。
【0015】
また、他の発明では、貯氷容器内の氷の不足を検出した場合に、製氷皿を反転させて氷を貯氷容器内に落下させた後、製氷皿を元の位置に戻し氷を製造する自動製氷機の駆動装置において、駆動源の駆動力を製氷皿に伝達する回転伝達機構中にウォームと、このウォームに噛合すると共に当該装置の各部を収納するケースに一端が支持された軸に回動自在に支持されたはす歯歯車及びこのはす歯歯車と同軸上に一体的に形成された歯車で構成された複合歯車と、この複合歯車と噛み合うと共に端面の一部がはす歯歯車の端面の一部とスラスト方向において重なる位置に配置された伝達歯車を有し、複合歯車は回転中心に有底の孔を備え、この孔を軸に遊嵌させることにより軸に支持されると共に、はす歯歯車及び伝達歯車の互いに対向する各端面の少なくとも一方に、はす歯歯車のスラスト荷重を受けるためのリング状の突起を備え、製氷皿の離氷位置方向への駆動時におけるはす歯歯車のスラスト方向への動きを軸の先端部分で受け、かつ製氷皿の製氷位置方向への駆動時におけるはす歯歯車のスラスト方向への動きをリング状の突起で受けている。
【0016】
そのため、多大な回転トルクを必要とする製氷皿の離氷方向への駆動の際に、駆動源から製氷皿への伝達トルクのロスをより少なくしかつ摺動によるノイズを低減させることが可能となる。また、複合歯車を回転自在に支持する軸が片持ち構造となっており、複合歯車の回転中心と同心上の領域となる軸の先端とケースとの間にスペースを生じさせられるため、このスペースに回転伝達機構の他の歯車等を重ねて配置することが可能となり、装置全体をコンパクトに構成することができる。一方、製氷皿の製氷位置方向への駆動の際には、複合歯車のスラスト荷重をリング状の突起で受けることにより適度なトルクロスを発生させることが可能となる。その結果、製氷皿の製氷位置方向への駆動トルクの低減と回転伝達のスムーズさとのバランスが、ある程度とれた回転伝達機構とすることができる。
【0017】
【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。
【0018】
図1及び図2は、本発明の実施の形態に係る自動製氷機の駆動装置及びこの駆動装置によって駆動される製氷機を示している。この自動製氷機1は、製氷や離氷等を自動的に行うものとなっており、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。
【0019】
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手段(図示省略)と、製氷皿2及び検氷アーム3を連動させて駆動する駆動装置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。
【0020】
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。そして、この製氷位置にて製氷皿2に液体が供給され、氷の製造がなされる。
【0021】
駆動装置5は、図3および図4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歯車10と、このカム歯車10に操作され検氷アーム3を動作させる検氷機構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つのケース半体9a,9bからなるケース9内に配置されている。
【0022】
カム歯車10は、駆動源となるDCモータ13により回転させられる。すなわち、DCモータ13の回転は、回転伝達機構14を介してカム歯車10及び製氷皿2に伝達される。この回転伝達機構14は、DCモータ13の出力軸13aに連結板15aを介して連結されたウォーム15と、ウォーム15の回転を順次減速させるはす歯歯車16a及び平歯車16bからなる複合歯車16、それぞれ2つの径の異なる平歯車から構成される第1伝達歯車17及び第2伝達歯車18より構成されている。
【0023】
ウォーム15の先端部分は、ケース半体9bの軸受け保持部19内に嵌合固定されたポリエステルエラストマー製の軸受け20に回転自在に支持されている。この軸受け20は、ポリアセタールからなるウォーム15及びABSからなるケース半体9bよりも軟らかい材質で形成されており、これによってウォーム15の回転により発生するガタツキ音を低減するようになっている。
【0024】
複合歯車16は、図4及び図5に示すように、ウォーム15に噛合するはす歯歯車16aと、第1伝達歯車17の大径の平歯車17aに噛合する平歯車16bと、を同軸上に一体的に形成したものとなっている。この複合歯車16は、駆動装置5の各部を収納するケース9を構成するケース半体9bに一端が支持された軸21に回転自在かつスラスト方向へも移動可能に支持されている。すなわち、この複合歯車16は、回転中心に有底の孔16cを備え、天板部分が塞がれたキャップ形状となっている。そして、この孔16cを軸21に遊嵌させることにより、複合歯車16が軸21に支持されるようになっている。
【0025】
なお、はす歯歯車16aは、ウォーム15の回転を受けるとその回転方向に応じて回転すると共に、スラスト方向に付勢される。これによって、はす歯歯車16aを含む複合歯車16全体がスラスト方向に移動しようとする。具体的には、製氷皿2を離氷位置方向に駆動させる場合、ウォーム15の回転を受けたはす歯歯車16は、図4において矢示D方向へ移動しようとする。また、逆に製氷皿2を製氷位置方向に駆動させる場合、ウォーム15の回転を受けたはす歯歯車16は、図4において矢示U方向へ移動しようとする。
【0026】
一方、複合歯車16を回転支持する軸21の先端部分には、突起21aが形成されている。この突起21aは、製氷皿2の離氷位置方向への駆動時における複合歯車16のスラスト方向への動き(図4における矢示D方向への動き)による複合歯車16のスラスト荷重を点接触で受けるためのものとなっている。
【0027】
このような構成としたのは、以下の理由による。すなわち、駆動装置5は、製氷皿2を離氷位置側へ回動させる際、製氷皿2にひねりを与えながら離氷させる離氷動作を回転終期に行うため、この際に非常に強い回転トルクが必要となる。そのため、このような駆動時に複合歯車16がウォーム15の回転を受けてケース半体9b側に付勢された際、孔16c内の内底面を軸21の先端部分に形成された突起21aで点接触でスラスト受けすることで、この方向への回転時の摩擦による伝達ロスが最小限なものとなる。この結果、製氷位置側への駆動の際には、DCモータ13のトルクの伝達効率が良く、強い伝達トルクの回転力をカム歯車10へ伝達することができ、製氷皿2を強いトルクで回転させることができるようになっている。
【0028】
なお、本実施の形態では、軸21の先端部分に突起21aを設けて、複合歯車16のスラスト荷重を点接触で受けるようにしたが、突起21aを設けず軸21の先端部分の端面でスラスト荷重を受けるようにしても良い。このように構成すると、突起21aで点接触で受ける構成よりは、若干トルクの伝達ロスが生じるが、それでも製氷皿2を駆動するための回転トルクが十分出せる場合には、この突起21aはなくても良い。また、軸21側に突起21aを設けるのではなく、複合歯車16の孔16cの内底面側にスラスト荷重受け用の突起を設けても良いし、軸21側及び孔16c側の双方に、共にスラスト受け用の突起を設けるようにしても良い。
【0029】
上述したように、本実施の形態の自動製氷機の駆動装置5では、ケース半体9bに一端が支持された、いわゆる片持ち構造の軸21にキャップ状の複合歯車16を被せるようにして、軸21で複合歯車16を支持している。そのため、複合歯車16とケース半体9bとの間には、空間的なスペースが生じる。このため、このスペースに、後述するカム歯車10の水平面の一部を重ねて配置することが可能となり、DCモータ13の駆動力を製氷皿2に伝達する回転伝達機構14の各歯車をコンパクトに配置することが可能となる。また、軸21が、ケース半体9b側にのみ支持されているので、ケース半体9aは軸21の位置合わせをすることなく、単純にケース半体9bに被せるだけでよく、組立作業性も良い。
【0030】
また、はす歯歯車16aのケース半体9a側に対向する端面の一部は、複合歯車16の平歯車16bと噛み合う第1伝達歯車17の大径の平歯車17aのケース半体9b側に対向する端面の一部とスラスト方向において重なる位置に配置されている。そして、はす歯歯車16aの平歯車17aとの対向面には、回転中心から径方向に等距離離れた位置を結ぶリング状の突起16dが形成されている。一方、第1伝達歯車17の平歯車17bのはす歯歯車16aとの対向面にも、回転中心から径方向に等距離離れた位置を結ぶリング状の突起17dが形成されている。
【0031】
これらの各突起16d,17dは、製氷皿2の製氷位置方向への駆動時における複合歯車16のスラスト方向への動き(図4における矢示U方向への動き)により2点で点接触(図3で示したx1,x2が接触位置)し、複合歯車16のスラスト荷重を受けるようになっている。これら2点の接触部分の接触面積は、それぞれ、上述の離氷位置方向への駆動時の突起21aによるスラスト受けの点接触の接触面積に比して若干接触面積が大きい。また、接触位置が回転中心から離れている。そのため、製氷位置方向への駆動時には、離氷位置方向への駆動時に比して、伝達トルクのロスが若干大きくなる。
【0032】
このような構成としたのは、離氷動作終了後に製氷皿2を製氷位置方向へ戻す場合等、製氷位置方向への駆動時には、離氷動作に要するほどの強い駆動トルクを必要としないためである。特に、製氷位置方向への回転により後述するイニシャライズを行う場合においては、メカロック状態を発生させるため、逆に弱いトルクとなることが好ましい。そのため、上述したように、はす歯歯車16の突起16dと第1伝達歯車17の平歯車17aの突起17dとを2点の点接触で摺接させながら回転させることにより、摩擦によるトルクロスが大きくなり、DCモータ13のトルクの伝達効率が悪くなる。この結果、弱い伝達トルクによる回転力がカム歯車10へ伝達することとなる。なお、はす歯歯車16aおよび平歯車17aを面接触させると、各歯車16a,17aの接触面や歯に形成されるバリ等により互いに干渉する危険が生じるため、この実施の形態では2点による点接触としている。
【0033】
なお、本実施の形態では、端面同士が対向している両歯車16a,17aの各端面に、複合歯車16のスラスト荷重を受けるリング状の突起16d,17dをそれぞれ設けたが、リング状の突起は歯車16a,17aの一方に設けても良い。
【0034】
第1伝達歯車17及び第2伝達歯車18は、共に大・小径の異なる歯車を同軸上に一体的に構成された形状を有している。そして、はす歯歯車16の平歯車16bに噛合している第1伝達歯車17の小径の歯車は、第2伝達歯車18の大径の歯車に噛み合っている。そして、第2伝達歯車18の小径の歯車は、カム歯車10のギヤ10aに噛み合っている。したがって、DCモータ13の出力軸13aの回転は、回転伝達機構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。
【0035】
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、一方のケース半体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。
【0036】
なお、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、ケース半体9bに設けられた円形の台部7に回転自在に支持されている。また、この出力軸25の端部外周面には、筒状のフリクション部材8が遊嵌配置されている。
【0037】
この筒状のフリクション部材8は、出力軸25に対して摩擦力により一体的に回転可能となっている。このフリクション部材8の下端縁(ケース半体9bと対向する側の端部)には、切り欠き形状の溝(図示省略)が形成されており、この溝の両端がケース半体9bに形成された凸部(図示省略)と当接可能となっている。そのため、フリクション部材8は、溝の両端とケース半体9b側の凸部とが当接する範囲でのみ回動可能となっている。なお、フリクション部材8と出力軸25との関係は、フリクション部材8が溝の両端とケース半体9b側の凸部とが当接するまで一体回動し、当接によって回転が阻止された後も、出力軸25のみが回転できるようになっている。
【0038】
また、筒状のフリクション部材8の外周面には、後述する検氷軸31の回転を阻止する阻止片(図示省略)が設けられている。この阻止片は、カム歯車10が離氷位置側に回動する場合は検氷軸31の係合片31bと係合せず、カム歯車10が製氷位置側に回動する場合にのみ検氷軸31の係合片31bと係合し、検氷軸31の回動を阻止するようになっている。そして、この阻止片によって検氷軸31の回動が阻止されると、検氷軸31に形成されたスイッチ片回動阻止部31dが、タクトスイッチ42をオン/オフ切り換えするスイッチ押圧レバー41の回動範囲内に入り込めず、タクトスイッチ42が自在にオン/オフ切り換え可能となる。
【0039】
このフリクション部材8は、検氷動作において氷の不足と満氷とを識別するためオン/オフいずれかとなるタクトスイッチ42が、離氷位置から製氷位置に検氷アーム3が戻る際には必ず途中でオンとなるようにするためのものとなっている。すなわち、検氷動作において貯氷容器内で検氷アーム3が所定位置まで降下すると、氷が不足していると判断しそのままカム歯車10を離氷位置まで回転させて氷を落下させる動作を行うが、離氷位置から製氷位置に戻す際、既に先ほどの離氷により満氷状態となる場合とまだ氷が不足したままの場合とが生じる。そのため、離氷された後のタクトスイッチ42のオン/オフにバラツキが生じ、制御上好ましくない。このフリクション部材8は、このような不具合がないように、離氷位置から製氷位置への戻し動作時には必ずタクトスイッチ42がオンとなるようにするための部材となっている。
【0040】
また、カム歯車10の、一方のケース半体9aに対向する一側面10bには、図4に示すように、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半体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(図示省略)にケース半体9aの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、−6度から168度の範囲で回転できる。なお、この回転角度は、イニシャライズの際に−6度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度から160度の範囲で動作する。
【0041】
一方、カム歯車10の、他方のケース半体9bに対向する他側面10cには、図4及び図6に示すように、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スイッチ押圧レバー用カム面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の内周面部分に形成されている。
【0042】
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。検氷非動作位置部28aは、検氷アーム3を下降させない状態で維持させる区間となっており、カム歯車10の初期位置において検氷軸31と当接している位置を0度とした場合、−6度〜11度及び79度〜168度の区間に形成されている。また、検氷降下動作部28bは、氷が不足している場合に検氷アーム3を徐々に下降させるための区間となっており、11度〜35度の区間に形成されている。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アーム3を最下降させた状態で維持させる区間となっており、35度〜55度の区間に形成されている。また、検氷復帰動作部28dは、下降した検氷アーム3を上昇させるための区間となっており、55度〜79度の区間に形成されている。
【0043】
一方、スイッチ押圧レバー用カム面29は、製氷位置(0度)を含む−6度〜5度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(42度)を含む42度〜48度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(160度)を含む160度〜168度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。この構成により、カム歯車10の回転角度が、製氷位置、検氷位置及び離氷位置にある場合に、スイッチ押圧レバー41の押圧部41bをタクトスイッチ42側へ押しつける方向に回動させるようになっている。
【0044】
なお、製氷位置において発生する信号を原位置信号と呼ぶこととし、第1の信号発生用カム部29aは、その形状上、−19度〜5度の範囲で信号を発生できるようになっている。また、検氷位置において発生する信号を検氷位置信号と呼ぶこととする。さらに、離氷位置において発生する信号を離氷信号と呼ぶこととし、第3の信号発生用カム部29cは、その形状上、160度〜179.5度の範囲で信号を発生できるようになっている。
【0045】
検氷機構11は、貯氷容器内の氷の量が、満氷であるのか不足しているのかを識別するための機構となっており、検氷アーム3を貯氷容器内に下降させ、所定レベル位置より下降した際に氷が不足していると判断するようになっている。なお、検氷機構11は、カム歯車10に操作されると共に検氷アーム3を動作させる検氷軸31と、検氷軸31の係合凸部31aをカム歯車10の検氷軸用カム面28側に押し付ける方向に回動するように付勢するコイルスプリング32から構成されている。そして、本実施の形態の自動製氷機の駆動装置1では、検氷アーム3が30度以上回動した場合、これを氷不足と判断するようになっている。
【0046】
検氷軸31は、カム歯車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。この検氷軸31は、カム歯車10とケース半体9bとの間に配置されている。検氷軸31は、図7に示すように、係合凸部31aと、係合片31bと、バネ係合部31cと、スイッチ片回動阻止部31dと、スラスト抜け防止突堤31eと、アーム連結部31fと、ケース受け部31gと、ガイド片31hを有している。
【0047】
検氷軸31の一方の端部の凸部で構成されたケース受け部31gは、ケース半体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。一方、この検氷軸31の他方の端部に形成されているアーム連結部31fは、ケース9の外部に突出されていると共に、このアーム連結部31fに検氷アーム3の支点部が嵌め込まれる。
【0048】
また、検氷軸31のケース受け部31gの近傍に形成された係合凸部31aは、検氷軸31の外周面から径方向外側に突出され途中位置から湾曲された形状となっており、検氷軸31と共に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、係合凸部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。
【0049】
また、同様に、検氷軸31の端部近傍に設けられた係合片31bは、出力軸25と同軸上に配置されたフリクション部材8の阻止片と当接可能とされている。さらに、バネ係合部31cは、検氷軸31の軸方向中央よりややケース受け部31g側の端部に近い側に、コイルスプリング32と係合するように設けられている。そのため、検氷軸31は、圧縮されたコイルスプリング32の戻り力によって係合凸部31aをカム歯車10の検氷軸用カム面28側に押し付ける方向(図3の矢示A方向)に回動するように付勢されている。
【0050】
また、スイッチ片回動阻止部31dは、検氷軸31のアーム連結部31f側の端部近傍に設けられ、タクトスイッチ42のオン/オフを行うスイッチ押圧レバー41の回動を阻止するようになっている。このスイッチ片回動阻止部31dは、検氷軸31が検氷アーム3を下降させるように回動した際に、具体的には検氷軸31が30度以上回動した際、スイッチ押圧レバー41に当接しスイッチ押圧レバー41の回動を阻止するようになっている。これによって、スイッチ片回動阻止部31dは、検氷軸31が30度以上回動した際には、タクトスイッチ42をオンさせないように働く。
【0051】
また、スラスト抜け防止突堤31eは、検氷軸31の軸方向におけるスイッチ片回動阻止部31dとアーム連結部31fとの間に全周に渡って形成されている。このため、検氷軸31は、スラスト方向において所定の範囲のみ移動可能となっている。
【0052】
さらに、ガイド片31hは、検氷軸31の軸方向中央よりややアーム連結部31f側に近い位置に形成されている。このガイド片31hは、ケース半体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。このため、検氷軸31は、ガイド片31hによってケース半体9aに対して案内され、このガイド溝内でガイド片31hが移動可能な範囲で回動できるようになっている。なお、この検氷軸31の回動範囲は、約35度程度となっている。
【0053】
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31の動きを検氷アーム3に伝える。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31は、検氷アーム3と共にその回転を停止する。また、検氷機構11は、検氷動作時に氷が不足し検氷アーム3が所定角度以上回動している場合、スイッチ押圧レバー用カム面29によるスイッチ押圧レバー41の動作を規制するようになっている。このため、検氷動作時に氷が不足している場合は、スイッチ押圧レバー41が回動せず、タクトスイッチ42のボタン42aをスイッチ押圧レバー41が押圧しないようになっている。
【0054】
なお、コイルスプリング32は、ケース半体9bに設けられたバネボックス52内に収縮した状態で一旦収められ、この状態で一端が上述の検氷軸31のバネ係合部31cに引っ掛けられるようになっている。すなわち、バネボックス52は、上方が開放され、1つの側壁がケース半体9bの側壁で構成され、他の3つの側壁がケース半体9bの底面から立設される形状となっている。バネボックス52の後端(ケース半体9bの中央側)の側壁には、スリット(図示省略)が設けられており、このスリットからバネ係合部31cをバネボックス52内に侵入させ、コイルスプリング32をケース半体9bの側壁で形成される側壁側にさらに収縮させることにより検氷軸31とコイルスプリング32とが係合するようになっている。
【0055】
なお、検氷軸31は、このように組み立てた際、コイルスプリング32の付勢力によりバネ係合部31cの後端部分がスリット内に形成された凸部(図示省略)側に押圧され、この凸部に当接するようになっている。そして、この状態でカム歯車10を装填し、カム歯車10が検氷状態の位置、すなわちカム歯車10の検氷軸用カム面28の氷不足検出位置部28cと対向する位置に係合凸部31aがくるように組み込むと、カム歯車10はコイルスプリング32のバネ力を受けないで容易に組み込むことができる。
【0056】
このようにコイルスプリング32は、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31の係合凸部31a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あるが、カム歯車10を組み込むときの妨げとならない力となるように組み込まれる。このため、カム歯車10がコイルスプリング32の力によって傾いたり浮き上がってしまうことがない。カム歯車10を組み込んだ後、最後にケース半体9aを組み付けることによって、検氷軸31のガイド片31hがケース9のガイド溝(図示省略)に導入され、検氷軸31は正規の回動範囲の限界となる35度回転した状態となる。このように検氷位置で35度回転した状態で組み込まれた後、駆動回路で駆動し製氷位置とした後に出荷される。
【0057】
スイッチ機構12は、製氷皿2の駆動に連動して接点の係合及び離脱がなされることによりオン/オフ切り換えがなされるようになっている。このスイッチ機構12は、カム歯車10に操作されるスイッチ押圧レバー41と、スイッチ押圧レバー41の揺動によってオン/オフされるタクトスイッチ42と、スイッチ押圧レバー41の揺動を禁止するように働くスイッチ片回動阻止部31dと、スイッチ押圧レバー41を揺動させるための力を与えるコイルスプリング44とを備えて構成されている。
【0058】
スイッチ押圧レバー41は、一方のケース半体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。スイッチ押圧レバー41は、図8及び図9に示すように、側面から見ると「ト」の字の形状を有している。そして、上端部分には、カム歯車10のスイッチ押圧レバー用カム面29に当接するカムフォロアーとなるカム当接部41aが設けられている。したがって、カム歯車10が回転した場合、カム当接部41aがスイッチ押圧レバー用カム面29に沿ってカム歯車10の径方向に移動し、スイッチ押圧レバー41が揺動する。
【0059】
また、スイッチ押圧レバー41の所定位置には、コイルスプリング44に付勢される被押圧部となる突起腕41bが形成されている。この突起腕41bは、検氷軸31に設けられたスイッチ片回動阻止部31dの近傍に位置している。この突起腕41bにスイッチ片回動阻止部31dが当たっている状態では、スイッチ押圧レバー41は揺動することができない。
【0060】
一方、突起腕41bと対向する位置には、タクトスイッチ42のボタン42aが配置されている。また、スイッチ押圧レバー41の突起腕41bのタクトスイッチ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、ケース半体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。
【0061】
また、スイッチ押圧レバー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、このスイッチ押圧レバー41には、揺動規制部41eが設けられており、この揺動規制部41eはケース半体9bに備えられた規制用ボックス内に装填される。そのため、スイッチ押圧レバー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スイッチ押圧レバー用カム面29に沿って動作するようになっている。
【0062】
タクトスイッチ42は、ケース半体9bに固定され、DCモータ13の後端に連結されたプリント配線基板51に接続されている。このタクトスイッチ42は、スイッチ押圧レバー41が非作動状態、すなわちカム歯車10が0度位置にあり駆動停止状態で氷の製造がなされている場合や、検氷動作時に満氷であった場合や、離氷動作が終了する場合にコイルスプリング44の付勢力を受けたスイッチ押圧レバー41によって押圧されるように配置されている。この押圧によって原位置信号、検氷信号、離氷信号が発生する。なお、製氷皿2がこれら以外の位置となっている場合、タクトスイッチ42はスイッチ押圧レバー41と非接触の状態となりオフとなる。
【0063】
このように製氷位置で常時オンとなっているタクトスイッチ42は、検氷動作をし貯氷容器内の氷が不足の場合、カム歯車10が製氷位置(0度)から離氷位置(160度)まで回転するまでオンとならない。すなわち、このタクトスイッチ42は、カム歯車10が5度回転するとカム歯車10によりスイッチ押圧レバー41がスプリングコイル44の付勢力に抗してタクトスイッチ42のボタン42aから離されて、一旦タクトスイッチ42はオフとなる。
【0064】
そして、カム歯車10が42度回転した際に、カム歯車10及びスプリングコイル44のバネ力によりスイッチ押圧レバー41を揺動させようとするが、このとき検氷軸31のスイッチ片回動阻止部31dが働いて、このスイッチ押圧レバー41の揺動を阻止する。この結果、氷不足状態で検氷軸31が所定角度(ここでは30度)以上回動している場合は、この検氷信号が発生すべき位置、すなわちカム歯車10の回動角度が42度〜48度ではタクトスイッチ42がオンとならず、検知信号が出力されないようになっている。そのため、タクトスイッチ42は、カム歯車10が160度回転した離氷位置となるまでオンとならない。
【0065】
一方、タクトスイッチ42は、検氷動作をし貯氷容器内の満氷の場合、カム歯車10が製氷位置(0度)から検氷位置(42度)まで回転するとオンとなる。すなわち、タクトスイッチ42は、上述したようにカム歯車10が5度回転すると一旦オフとなるが、カム歯車10が42度回転した際に、カム歯車10及びスプリングコイル44のバネ力により、再びスイッチ押圧レバー41を揺動させようとする。
【0066】
このとき、検氷アーム3は貯氷容器内が満氷のため容器内で所定位置まで降下しない。そのため、検氷軸31が所定角度以上回転せず、検氷軸31のスイッチ片回動阻止部31dが働かない。この結果、スイッチ押圧レバー41は、揺動してタクトスイッチ42のボタン42aを押圧してオンとなる。
【0067】
なお、本実施の形態の自動製氷機の駆動装置は、検氷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歯車10を逆回転させる制御を行っている。そのため、満氷時にはカム歯車10を42度回転させた時点、氷が不足していた時にはカム歯車10を160度回転させた時点でDCモータ13を停止させ、その後逆回転させるような制御を行っている。
【0068】
なお、カム歯車10を42度回転させた際の最初の信号出力でDCモータ13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に基づいてDCモータ13の駆動を停止する。これによって、カム歯車10は原位置(0度=製氷位置)またはその周辺位置にて停止する。
【0069】
一方、カム歯車10を160度回転させた際の最初の信号出力でDCモータ13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DCモータ13の駆動を停止する。すなわち、最初の信号出力はカム歯車10が48度〜42度の位置まで戻されたことを示す信号(復帰時の確定信号)で、2度目の信号がカム歯車10として5度となる位置まで戻されたことを示す信号であるため、2度目の信号に基づいて、DCモータ13を停止させる。これによって、カム歯車10は原位置(0度=製氷位置)またはその周辺位置にて停止する。なお、戻り行程におけるカム歯車10が48度〜42度となった際の信号出力は、フリクション部材8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ようにされている。
【0070】
なお、上述したスイッチ押圧レバー用カム面29には、3ヶ所の位置に凹み部分が設けられている。この3つの凹みが、上述した第1、第2及び第3の信号発生用カム部29a,29b,29cとなっており、スイッチ押圧レバー41のカム当接部41aがこれらの凹み部分に嵌まり込むたびにスイッチ押圧レバー41はタクトスイッチ42側に揺動しようとする。この揺動時に、検氷軸31のスイッチ片回動阻止部31dが働かないと、タクトスイッチ42はオンとなるようになっている。
【0071】
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(図示省略)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10に示すように動作する。なお、初期設定プログラムや基本動作プログラムを実行するためにコントローラを制御駆動する制御回路は、自動製氷機1が取り付けられた冷蔵庫本体(図示省略)に備えられたものと共用となっていてもよいし、自動製氷機1専用のものとなっていてもよい。
【0072】
まず、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に入力されると、初期設定プログラム(イニシャライズの動作モード)が開始される。この初期設定プログラムは、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。
【0073】
すなわち、電源オンにより、DCモータ13をCCW方向、すなわちカム歯車10を製氷位置(原点位置=0度)へ戻す方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ42がオンとなったら、タイマーを3秒にセットし、スイッチオン状態が継続したままタイマーの動作が終了したら、DCモータ13を1秒間停止させる。
【0074】
この動作で、カム歯車10は、メカロック位置(−6度)で停止する。すなわち、初期設定動作において、DCモータ13をCCW方向へ回転させた際、最初にスイッチがオンとなって出力される信号が検氷信号なのか原位置信号なのかを認識するために、最初の信号出力後、タイマーを3秒にセットする。そして、スイッチオン状態のまま3秒が経過する場合を、原位置信号として認識し、3秒が経過する前にスイッチがオフとなって信号出力が途絶える場合を検氷位置信号出力として認識するようにする。これにより、確実にカム歯車10がロック位置(−6度)で停止する。
【0075】
なお、このメカロックが発生しても、このCCW方向への回転時には、上述したようにはす歯歯車16aと第1伝達歯車17の平歯車17bの各端面に形成されたリング状の突起16a,17aを摺接させることにより、適度に伝達トルクをロスさせる構成となっているため、カム歯車10へそれほど大きな回転トルクが伝達されない。そのため、メカロック時の突き当たり部分の経時的な消耗を防止するようになっている。
【0076】
次に、DCモータ13をCW方向、すなわちカム歯車10を検氷位置及び離氷位置方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ42がオフとなったら、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、DCモータ13を1秒間停止させる。
【0077】
その後、DCモータ13をCCW方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ42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、DCモータ13を停止させる。これによって、DCモータ13は、この初期設定動作においてカム歯車10が製氷位置(0度=原位置)近傍となった位置で停止する。これによって、自動製氷機1の初期設定プログラム実行時(イニシャライズ)の動作が終了する。
【0078】
上述のイニシャライズが終了すると、通常の動作を行うための基本動作プログラムへ移行する。この基本動作プログラムは、例えば、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に入力し実行するようにされる。
【0079】
これにより、コントローラは氷製造が終了したと判断し、貯氷容器内の氷の量を検知する。なお、この基本動作は、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、氷の有無に関係なく庫内温度を感知するので、氷製造が終了したと判断するように設定されている。
【0080】
コントローラは、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。次に、原点位置(0度)まで逆方向に回転させ給水を行う。これによって、製氷皿2は、水平位置に戻り製氷がなされる。一方、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、検氷のため所定時間待機し、製氷確認に戻っていく。
【0081】
次に検氷動作について詳述する。まず、カム歯車10が原点位置近傍で停止した状態で製氷皿2内の液体が凍って製氷が完了し、かつコントローラから待機終了信号が出力されると、DCモータ13をCW方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ42がオフとなったら、タイマーを7秒にセットし、この7秒間で検氷信号が発生するか否かを確認する。
【0082】
この7秒の間、スイッチオフ状態が維持され、かつ7秒経過後にタクトスイッチ42がオンとなった場合は、離氷信号が発生したこととなり、DCモータ13を1秒間停止させる。この状態は、検氷動作において氷が不足していたこと及びこの氷の不足に基づき離氷動作を行ったことを意味する。
【0083】
すなわち、氷が不足している場合には、カム歯車10が所定角度(42〜48度)回転した際に、検氷軸31も所定量降下した状態となっており、これによってスイッチ片回動阻止部31dが働いてスイッチ押圧レバー41がタクトスイッチ42を押圧しない。したがって、このような状況の場合は、タクトスイッチ42がオンとならず信号が出力されないからである。なお、この離氷動作時には、上述したように、ケース9に一端を支持された軸21の先端部分に形成された突起21aで、点接触で複合歯車16の内底面を受けるため、伝達トルクのロスがなく、大きな回転トルクで製氷皿2を回転させることができるようになっている。
【0084】
このように氷不足を検知した場合、離氷信号が出力された時点でDCモータ13を1秒間停止させ、今度はDCモータ13をCCW方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ42がオフとなることで離氷信号がオフし、次にタクトスイッチ42がオンとなることで復帰時の確定信号(検氷信号)がオンする。さらに、タクトスイッチ42がオフとなることで検氷信号がオフし、次にタクトスイッチ42がオンとなったら、原位置信号と判断し、タイマーを0.5秒にセットする。
【0085】
このようにタクトスイッチ42の2度目のオンに基づいてタイマーをセットするのは、この2度目のオンがカム歯車10が5度の位置に戻ってきたことを示すからである。すなわち、離氷動作をした後、カム歯車10が所定位置(42〜48度)まで回転した際に、検氷軸31はフリクション部材8の阻止片に阻止されて回動できず、これによってスイッチ片回動阻止部31dが働けずにスイッチ押圧レバー41がタクトスイッチ42を押圧する。したがって、このような状況の場合は、タクトスイッチ42がオンとなり1度目のオン信号が出力されるからである。
【0086】
そして、2度目のオン信号から0.5秒が経過してタイマーの動作が終了したら、DCモータ13を停止させる。これによって、カム歯車10は、原位置(0度)近傍で停止することとなる。この後、製氷皿2に給水を行い、一連の検氷動作及び離氷動作が終了する。
【0087】
なお、上述の検氷動作においてタクトスイッチ42がオンとなった場合は、これを検氷信号と認識し、DCモータ13を1秒間停止させる。このように検氷動作時にタクトスイッチ42がオンとなるのは、貯氷容器内に氷が所定量以上入っており、氷の追加が必要ない場合である。すなわち、満氷を検知したこととなる。
【0088】
そして、この満氷検出時には、検出信号を認識した時点でDCモータ13を1秒間停止させ、その後DCモータ13をCCW方向へ回転させる。そして、タクトスイッチ42がオフとなることで検氷信号がオフし(わずかな時間でオフする)、次にタクトスイッチ42がオンとなったら、原位置信号と判断しタイマーを0.5秒にセットし、このタイマー動作が終了したらDCモータ13を停止させる。これによって、カム歯車10は、原位置(0度)近傍で停止することとなる。この後は、製氷皿2に氷がある状態なので給水は行わず待機状態となる。これによって、満氷時の検氷動作が終了する。
【0089】
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、上述の実施の形態では、製氷皿2の離氷位置方向への駆動時には、点接触によりDCモータ13の回転トルクの伝達ロスを低減し、逆に製氷皿2の製氷位置方向への駆動時には、2点による点接触(離氷位置方向への駆動時の点接触よりやや接触面積の大きい)により回転トルクの伝達ロスをやや大き目としているが、これら各構成はそれぞれ単独でも十分な効果を奏すものとなるため、いずれか一方の構成と持つこととしても良い。
【0090】
また、上述の実施の形態では、出力軸25をカム歯車10と一体的に設けたが、一体的に設けず別体としても良い。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31の係合凸部31aや、スイッチ押圧レバー41のカム当接部41aをカム歯車10の内周面に当接させるのではなく、外周面に当接させるようにしても良い。
【0091】
さらに、上述の実施の形態では、検氷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信号を発生させるようにしても良い。
【0092】
さらに、駆動源をDCモータ13ではなく、ACモータやコンデンサモータとしてもよい。さらに、DCモータ13のように、時間制御がある程度必要なモータを使用するのではなく、ステッピングモータを使用してカム歯車10の回転角度をステップ数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。
【0093】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の自動製氷機の駆動装置は、駆動源の駆動力を製氷皿に伝達する回転伝達機構中にウォームと、いわゆる片持ち支持された軸に遊嵌されたはす歯歯車とを有し、多大な回転トルクを必要とする製氷皿の離氷位置方向への駆動時におけるはす歯歯車のスラスト方向への動きを軸の先端部分という接触面積の狭い部分で受けている。このため、離氷動作時に、駆動源から製氷皿への伝達トルクのロスを低減しかつ摺動によるノイズを低減させることが可能となる。軸が片持ち構造となっているため、はす歯歯車の回転中心と同心上の領域となる軸の先端とケースとの間にスペースを有効活用できる。その結果、回転伝達機構の他の歯車等を重ねて配置する等により、装置全体をコンパクトとすることが可能となる。はす歯歯車の内底面及び軸の先端部分のいずれか一方もしくは双方に、はす歯歯車のスラスト荷重を点接触で受けるための突起を形成すると、さらに伝達トルクのロス及び摺動ノイズを低減することができる。
【0094】
また、他の発明では、駆動源の駆動力を製氷皿に伝達する回転伝達機構中にはす歯歯車及びこのはす歯歯車と同軸上に一体的に形成された歯車で構成された複合歯車と、はす歯歯車と端面同士の一部が重なり合う伝達歯車が設けられ、はす歯歯車及び伝達歯車の各端面の少なくとも一方に、複合歯車のスラスト荷重を受けるためのリング状の突起が備えられている。そのため、それほど多大な回転トルクを必要とせず、寧ろイニシャライズ動作時においては低トルクで駆動した方が好ましい、製氷皿の製氷位置方向への駆動の際に、適度なトルクロスが発生する。この結果、イニシャライズ時のメカロック等による部材の経時的な変化を押さえ、耐久性の高い駆動装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の自動製氷機の要部平面図である。
【図2】図1の自動製氷機の側面図である。
【図3】図1の自動製氷機の駆動装置を示し、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4】図3の駆動装置の回転伝達手段の連結関係を示す断面展開図である。
【図5】図4の駆動装置の複合歯車部分のみを拡大して示した断面図である。
【図6】図4の駆動装置のカム歯車を図4の矢示V方向から見た底面図である。
【図7】図3の駆動装置の検氷軸を示した正面図である。
【図8】図3の駆動装置のスイッチ押圧レバーを図3の矢示VIII方向から見た底面図である。
【図9】図8を矢示IX方向から見た側面図である。
【図10】図1の自動製氷機の動作状況を示す図である。
【図11】従来の自動製氷装置をケースの蓋を外した状態で内部機構が見えるように示した平面図である。
【符号の説明】
1 自動製氷機
2 製氷皿
3 検氷アーム
5 駆動装置
10 カム歯車
11 検氷機構
12 スイッチ機構
13 DCモータ(駆動源)
14 回転伝達機構
15 ウォーム
16 複合歯車
16a はす歯歯車
16b 平歯車
16c 孔
16d 突起
17 第1伝達歯車
17a 平歯車
17d 突起
21 軸
21a 突起
Claims (3)
- 貯氷容器内の氷の不足を検出した場合に、製氷皿を反転させて氷を上記貯氷容器内に落下させた後、上記製氷皿を元の位置に戻し氷を製造する自動製氷機の駆動装置において、駆動源の駆動力を上記製氷皿に伝達する回転伝達機構中にウォームと、このウォームに噛合すると共に当該装置の各部を収納するケースに一端が支持された軸に回動自在に支持されたはす歯歯車及びこのはす歯歯車と同軸上に一体的に形成された歯車で構成された複合歯車と、この複合歯車と噛み合うと共に端面の一部が上記はす歯歯車の端面の一部とスラスト方向において重なる位置に配置された伝達歯車を有し、上記はす歯歯車及び上記伝達歯車の互いに対向する各端面の少なくとも一方に、上記複合歯車のスラスト荷重を受けるためのリング状の突起を備え、上記製氷皿の製氷位置方向への駆動時における複合歯車のスラスト方向への動きを上記リング状の突起で受けることを特徴とする自動製氷機の駆動装置。
- 前記リング状の突起は、前記はす歯歯車及び前記伝達歯車の互いに対向する端面の双方に形成され、製氷皿の製氷位置方向への駆動時におけるはす歯歯車のスラスト方向への動きを、前記両リング状の突起により2点で点接触により受けることを特徴とする請求項1記載の自動製氷機の駆動装置。
- 貯氷容器内の氷の不足を検出した場合に、製氷皿を反転させて氷を上記貯氷容器内に落下させた後、上記製氷皿を元の位置に戻し氷を製造する自動製氷機の駆動装置において、駆動源の駆動力を上記製氷皿に伝達する回転伝達機構中にウォームと、このウォームに噛合すると共に当該装置の各部を収納するケースに一端が支持された軸に回動自在に支持されたはす歯歯車及びこのはす歯歯車と同軸上に一体的に形成された歯車で構成された複合歯車と、この複合歯車と噛み合うと共に端面の一部が上記はす歯歯車の端面の一部とスラスト方向において重なる位置に配置された伝達歯車を有し、上記複合歯車は回転中心に有底の孔を備え、この孔を上記軸に遊嵌させることにより上記軸に支持されると共に、前記はす歯歯車及び前記伝達歯車の互いに対向する各端面の少なくとも一方に、前記はす歯歯車のスラスト荷重を受けるためのリング状の突起を備え、上記製氷皿の離氷位置方向への駆動時におけるはす歯歯車のスラスト方向への動きを上記軸の先端部分で受け、かつ上記製氷皿の製氷位置方向への駆動時におけるはす歯歯車のスラスト方向への動きを上記リング状の突起で受けることを特徴とする自動製氷機の駆動装置。
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