(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、
上記製氷皿の駆動に連動して揺動されるスイッチ押圧レバーと、
上記スイッチ押圧レバーの揺動により、接点の係合及び離脱がなされ、この係合及び離脱を利用してオン／オフ切り換えがなされるタクトスイッチと、
上記スイッチ押圧レバーを揺動させるための付勢力を与えるコイルスプリングと、
を備え、このタクトスイッチは当該駆動装置の動作停止状態で氷の製造がなされている間、上記コイルスプリングの付勢力によって常時上記接点が上記スイッチ押圧レバーで押圧され係合していることを特徴とする自動製氷機の駆動装置。
【請求項２】
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、
上記製氷皿の駆動に連動して揺動されるスイッチ押圧レバーと、
上記スイッチ押圧レバーの揺動により、接点の係合及び離脱がなされ、この係合及び離脱を利用してオン／オフ切り換えがなされるタクトスイッチと、
上記スイッチ押圧レバーを揺動させるための付勢力を与えるコイルスプリングと、
を備え、このタクトスイッチは上記製氷皿が氷を製造する製氷位置となっている際に、上記コイルスプリングの付勢力によって上記接点が上記スイッチ押圧レバーで押圧され係合し、オン状態となっていることを特徴とする自動製氷機の駆動装置。
【請求項３】
前記タクトスイッチは、前記貯氷容器内の氷が不足もしくは充足のどちらか一方の状態を、前記接点を係合させることにより検出するものとなっていることを特徴とする請求項１または２記載の自動製氷機の駆動装置。
【請求項４】
前記タクトスイッチは、前記製氷皿を反転させて離氷させた離氷位置とした際に、前記接点を係合させることによりこの離氷位置を検出するものとなっていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の自動製氷機の駆動装置。
【請求項５】
前記タクトスイッチは、前記製氷皿が氷を製造する製氷位置とその周辺位置、前記貯氷容器内の氷の量を検出する検氷位置とその周辺位置及び離氷させる離氷位置とその周辺以外の位置となっている場合には、前記接点が離脱されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の自動製氷機の駆動装置。
【請求項６】
製氷皿と、この製氷皿内の氷を受け取る貯氷容器と、この貯氷容器内の氷の量を検知する検氷アームと、この検氷アームを駆動すると共に上記製氷皿を回動させてこの製氷皿内の氷を上記貯氷容器内に落とし込む駆動装置とを有する自動製氷機において、
上記製氷皿の駆動に連動して揺動されるスイッチ押圧レバーと、
上記スイッチ押圧レバーの揺動により、接点の係合及び離脱がなされ、この係合及び離脱を利用してオン／オフ切り換えがなされるタクトスイッチと、
上記スイッチ押圧レバーを揺動させるための付勢力を与えるコイルスプリングと、
を備え、このタクトスイッチは当該駆動装置の動作停止状態で氷の製造がなされている間、上記コイルスプリングの付勢力によって常時上記接点が上記スイッチ押圧レバーで押圧され係合していることを特徴とする自動製氷機。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載の自動製氷機の駆動装置と、製氷皿と、この製氷皿内の氷を受け取る貯氷容器と、この貯氷容器内の氷の量を検知する検氷アームと、を備え、上記駆動装置の動作制御の全てまたはその一部を冷蔵庫本体に備えた制御回路によって行うようにしたことを特徴とする冷蔵庫。
【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ための自動製氷機の駆動装置および自動製氷機ならびに冷蔵庫に関する。
【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し、氷の製造を行う製氷位置と、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、上述の各検知位置を検出するために位置センサーとしてホールＩＣ等を利用した非接触のスイッチ機構や密閉型のマイクロスイッチ等が用いられている。しかしながら、これらのスイッチ機構は高コストなため、安価なスイッチ機構が望まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本出願人は、カム歯車の回転角度に連動して接点が係合／離脱することによってオンオフ切り換えされるタクトスイッチを検知手段として用いるものを開発した。しかし、この開発品は、氷を製造する製氷位置において接点が開いた状態となっている。そのため、この製氷位置でタクトスイッチの接点の接触部分に水滴が付き易くなっている。接触部分に付いた水滴が凍ると、検氷動作時にタクトスイッチが作動せず検氷動作がなされないという危険性がある。
【０００７】
すなわち、冷蔵庫内は、ドアの開閉動作により外気が入り込み庫内の温度が上昇することによって結露が生じ易い。また、操作ミス等の原因によりドアが半開き状態となってしまうと、さらに結露が生じ易い状況となる。このような種々の原因によりタクトスイッチの接触部分に結露が生じ、オンオフが正常に作動されないと、正常な検氷動作がなされず、製氷皿から氷を離氷する動作もなされず、氷の不足が生じても氷を補充できないという問題が生じる。
【０００８】
また、冷蔵庫内は、多種の食品が保存されているため各種の有機ガスが発生している。そのため、タクトスイッチの接点の接触部分が、庫内の空気にさらされている状態が長くなると、有機ガスによって腐食してしまうという危険性がある。このように接点の接触部分に腐食が生じると、接触不良を起こしてしまい、正常な検氷動作がなされず製氷皿から氷を離氷する動作もなされない。その結果、やはり、氷の不足が生じても氷を補充できないという問題が生じる。
【０００９】
さらに、タクトスイッチの接点の接触部分が結露等による水滴で繋がってしまうと、その間にＤＣの電圧が印可されてしまい、電解液中で銀イオンが移動し成長する、いわゆるマイグレーション現象が発生する危険性がある。このようにマイグレーション現象が発生すると、非接触状態の接点間を短絡させる危険性も生じる。
【００１０】
本発明は、接点を係合／離脱させる安価な方式のスイッチ、例えばタクトスイッチ等を検氷検出用のスイッチとして用い、かつこのスイッチが結露等の影響を受け難くく検氷動作を確実に行うことのできる自動製氷機の駆動装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【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、製氷皿の駆動に連動して揺動されるスイッチ押圧レバーと、スイッチ押圧レバーの揺動により、接点の係合及び離脱がなされ、この係合及び離脱を利用してオン／オフ切り換えがなされるタクトスイッチと、スイッチ押圧レバーを揺動させるための付勢力を与えるコイルスプリングと、を備え、このタクトスイッチは当該駆動装置の動作停止状態で氷の製造がなされている間、コイルスプリングの付勢力によって常時接点がスイッチ押圧レバーで押圧され係合している。
【００１２】
このように製氷時に接点が常時接触されているので、結露等が接点間に生じ得ず、また有機ガスによる腐食も防止できることとなる。また、接点を常時接触させることにより氷の製造がなされている間スイッチをオン状態とすると、氷の製造という最も多くの時間が費やされる間中、接点は接触状態を維持することとなり、マイグレーション現象をも防止できるものとなる。
【００１３】
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、製氷皿の駆動に連動して揺動されるスイッチ押圧レバーと、スイッチ押圧レバーの揺動により、接点の係合及び離脱がなされ、この係合及び離脱を利用してオン／オフ切り換えがなされるタクトスイッチと、スイッチ押圧レバーを揺動させるための付勢力を与えるコイルスプリングと、を備え、このタクトスイッチは製氷皿が氷を製造する製氷位置となっている際に、コイルスプリングの付勢力によって接点がスイッチ押圧レバーで押圧され係合し、オン状態となっている。
【００１４】
このように製氷皿が製氷位置となっている際に接点が係合しているので、製氷時に発生する結露等が接点間に生じ得ず、また有機ガスによる腐食も防止できることとなる。また、製氷位置において接点を接触させることによりスイッチをオン状態とすると、氷の製造という最も多くの時間が費やされる間中、接点は接触状態を維持することとなり、マイグレーション現象をも防止できるものとなる。
【００１６】
また、他の発明は、上述の各自動製氷機の駆動装置に加えて、タクトスイッチは、貯氷容器内の氷が不足もしくは充足のどちらか一方の状態を、接点を係合させることにより検出するものとなっている。そのため、貯氷容器内の氷の量を確実に検出することが可能となり、さらに動作の確実性の高い自動製氷機の駆動装置とすることができる。
【００１７】
また、他の発明は、上述の各自動製氷機の駆動装置に加えて、タクトスイッチは、製氷皿を反転させて離氷させた離氷位置とした際に、接点を係合させることによりこの離氷位置を検出するものとなっている。そのため、貯氷容器へ氷を落下させた際の動作（離氷）を確実に検出することが可能となり、さらに動作の確実性の高い自動製氷機の駆動装置とすることができる。
【００１８】
また、他の発明は、上述の各自動製氷機の駆動装置に加えて、タクトスイッチは、製氷皿が氷を製造する製氷位置とその周辺位置、貯氷容器内の氷の量を検出する検氷位置とその周辺位置及び離氷させる離氷位置とその周辺以外の位置となっている場合には、接点が離脱されている。このように、一連の検氷動作及び離氷動作という短時間の動作中にのみスイッチの接点が離脱されることとなるため、製氷時に発生する結露等が接点間に生じ得ず、また有機ガスによる腐食も防止できることとなる。また、製氷位置において接点を接触させることによりスイッチ機構をオン状態とすると、氷の製造という最も多くの時間が費やされる間中、接点は接触状態を維持することとなり、マイグレーション現象をも防止できるものとなる。
【００１９】
また、本発明は、製氷皿と、この製氷皿内の氷を受け取る貯氷容器と、この貯氷容器内の氷の量を検知する検氷アームと、この検氷アームを駆動すると共に製氷皿を回動させてこの製氷皿内の氷を貯氷容器内に落とし込む駆動装置とを有する自動製氷機において、製氷皿の駆動に連動して揺動されるスイッチ押圧レバーと、スイッチ押圧レバーの揺動により、接点の係合及び離脱がなされ、この係合及び離脱を利用してオン／オフ切り換えがなされるタクトスイッチと、スイッチ押圧レバーを揺動させるための付勢力を与えるコイルスプリングと、を備え、このタクトスイッチは当該駆動装置の動作停止状態で氷の製造がなされている間、コイルスプリングの付勢力によって常時接点がスイッチ押圧レバーで押圧され係合している。
【００２０】
このようにスイッチの接点が、製氷時において常時接触されているので、結露等が接点間に生じ得ず、また有機ガスによる腐食も防止できることとなる。また、接点を常時接触させることにより氷の製造がなされている間スイッチをオン状態とすると、氷の製造という最も多くの時間が費やされる間中、接点は接触状態を維持することとなり、マイグレーション現象をも防止できるものとなる。
【００２１】
また、本発明の冷蔵庫は、上述の各自動製氷機の駆動装置と、製氷皿と、この製氷皿内の氷を受け取る貯氷容器と、この貯氷容器内の氷の量を検知する検氷アームと、を備え、駆動装置の動作制御の全てまたはその一部を冷蔵庫本体に備えた制御回路によって行うようにしている。そのため、自動製氷機の駆動装置用の制御回路の一部または全部を、冷蔵庫本体の制御回路と兼用させて冷蔵庫の自動製氷機の駆動装置用の駆動回路機構を単純化および省力化させることが可能となる。
【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。
【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。
【００２５】
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。
【００２６】
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９ａ，９ｂからなるケース９内に配置されている。
【００２７】
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、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第１歯車１６、第２歯車１７及び第３歯車１８より構成されている。
【００２８】
ウォーム１５の先端部分は、ケース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。
【００２９】
第１歯車１６は、ケース９ｂに形成された軸部２１に回転自在かつ軸方向へも移動可能に配置されている。この第１歯車１６の回転中心は、天板部分が塞がれたキャップ形状となっており、この塞がれた部分の内面が軸部２１の先端に形成された突起２１ａに点接触で当接可能となっている。また、第１歯車１６の歯車面の一方には、リング状の凸縁１６ａが形成されており、この凸縁１６ａが第２歯車１７の歯車面の一方に形成された凸縁１７ａと２点で点接触（各点接触部分はそれぞれ上述の突起２１ａ部分の点接触に比して若干接触面積が大きい）で摺接可能となっている。
【００３０】
このように構成された第１歯車１６は、ウォーム１５の回転方向によってケース９ａ側もしくはケース９ｂ側のいずれか一方に付勢されながら回転する。すなわち、第１歯車１６は、製氷皿２を離氷位置側へ回動させる際には強いトルクが必要となるため、ケース９ｂ側に付勢され塞がれた部分の内面が軸部２１の先端の突起２１ａに点接触で当接しながら回転する。このため、この方向への回転時には、摩擦による伝達ロスが最小限となり、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るようになっている。
【００３１】
一方、後述するイニシャライズ時において、製氷皿２を製氷位置へ戻す側へ回動させる場合、逆に弱いトルクとなることが好ましいため、ケース９ａ側に付勢され凸縁１６ａが第２歯車１７の凸縁１７ａに２点で点接触で摺接しながら回転する。このため、この方向への回転時には、接触部分が回転中心より離れているため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、第１および第２歯車１６，１７を面接触させると、各歯車１６，１７の接触面や歯に形成されるバリ等により歯車同士が互いに干渉してしまう危険が生じるため、この実施の形態では面接触よりスムーズに回転することが可能な２点による点接触を採用している。
【００３２】
上述したように構成された第１歯車１６、この第１歯車１６に摺接可能な凸縁１７ａを備えた第２歯車１７、及び第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。そして、第１歯車１６のギア部は、ウォーム１５に噛み合っており、第１歯車１６のピニオン部は、第２歯車部１７のギア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１８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、ＤＣモータ１３の出力軸１３ａ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。
【００３３】
図５（Ａ）および（Ｂ）は、カム歯車１０を示している。すなわち、図５（Ａ）は、カム歯車１０を図３と同方向から見た図で、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）を裏側から見た図である。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。図６に示すように、このフリクション部材８の下端縁（ケース９ｂと対向する側の端部）には、切り欠き形状の溝８ａが形成されており、この溝８ａの両端がケース９ｂに形成された凸部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８ａの両端とケース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。また、フリクション部材８の内周壁には、下端縁の一部から若干上方にかけて形成された２つの平面部８ｃ，８ｃが設けられている。この両平面部８ｃ，８ｃは、フリクション部材８と出力軸２５との一体回動をより確実なものとなるための部位となっている。このフリクション部材８と出力軸２５との関係は、フリクション部材８が溝８ａの両端とケース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。
【００３７】
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８ｂが設けられている。この阻止片８ｂ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８ｂ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。
【００３８】
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。
【００３９】
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、図４及び図５（Ａ）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にケース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。
【００４０】
一方、カム歯車１０の、他方のケース９ｂに対向する他側面１０ｃには、図４及び図５（Ｂ）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。
【００４１】
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。
【００４２】
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、タクトスイッチ４２の接点４２ｄ，４２ｅ（図１３参照）を接触させてスイッチをオンとする方向にスイッチ押圧レバー４１を回動させるようになっている。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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９ｂとの間に配置されている。検氷軸３１は、図７から図１０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。
【００４６】
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。
【００４７】
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、図８に示すように、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。
【００４８】
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８ｂ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の図９矢示Ｂ方向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８の矢示Ａ方向）に回動するように付勢されている。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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の接点４２ｄ，４２ｅが接触しないようになっている。
【００５３】
なお、コイルスプリング３２は、ケース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９ｂの側壁で構成され、他の３つの側壁がケース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。
【００５４】
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９ｃ（図９参照）側に押圧され、この凸部９ｃ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と当接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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。なお、本発明の実施の形態の自動製氷機の駆動装置１は、スイッチとして接点を接触／離脱させることによりオン／オフ切り換えがなされる安価なタクトスイッチ４２が用いられているため、低コストで製造することが可能となる。
【００５７】
スイッチ押圧レバー４１は、一方のケース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１１及び図１２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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
タクトスイッチ４２は、ケース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は後述する接点４２ｄ，４２ｅ同士が離脱され、オフとなる。
【００６２】
このタクトスイッチ４２の内部構造は、図１３に示すように、筒状のハウジング４２ｂと、ハウジング４２ｂの上端開口を覆うように配置されたカバー４２ｃと、カバー４２ｃから先端部分が突出され後端側がハウジング４２ｃの内部に配置されたボタン４２ａと、ボタン４２ａの後端に常時当接すると共に湾曲可能な可動接点４２ｄと、可動接点４２ｄと係合／離脱可能な固定接片４２ｅから構成されている。
【００６３】
そして、本実施の形態では、製氷位置において常時ボタン４２ａがスイッチ押圧レバー４１に押圧され、可動接点４２ｄと固定接点４２ｅとが接触しオン状態となっている。そのため、製氷時及び製氷待機中に冷蔵庫のドアーが開く等の理由により発生する結露が、接点４２ｄ，４２ｅの接触部分には生じ得ず、また有機ガスによる腐食も防止できることとなる。また、接点４２ｄ，４２ｅを常時接触させることによりスイッチをオン状態とすると、両接点４２ｄ，４２ｅ間に電位差が生じず、電解液中で銀イオンが移動し成長する、いわゆるマイグレーション現象を防止できる。
【００６４】
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から離されて接点４２ｄ，４２ｅが離脱し、一旦タクトスイッチ４２はオフとなる。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
このとき、検氷レバー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を押圧し接点４２ｄ，４２ｅが接触してオンとなる。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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１４，図１５，図１６，図１７，図１８及び図１９に示すように動作する。
【００７３】
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に入力した場合に実行するようにされる。なお、この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。
【００７４】
最初に、図１５に示すように、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。
【００７５】
ステップＳ３において、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（ステップＳ４）。次に、原点位置（０度）まで逆方向に回転させ給水を行う（ステップＳ５）。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（ステップＳ６）。
【００７６】
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Ｓ７）、検氷のため所定時間待機し（ステップＳ８）、ステップＳ２の製氷確認に戻っていく。
【００７７】
上述のステップＳ１における自動製氷機１の初期設定プログラム実行時（イニシャライズ）の動作を詳述すると、図１６に示すとおりとなっている。この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。
【００７８】
まず、電源がオンされると（ステップＳ１１）、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（ステップＳ１２）。そして、タクトスイッチ４２がオンとなったら（ステップＳ１３においてＹＥＳ）、タイマーを３秒にセットする（ステップＳ１４）。この後、スイッチオン状態で（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、３秒が経過してタイマーの動作が終了したら（ステップＳ１６においてＹＥＳ）、ＤＣモータ１３を１秒間停止させる（ステップＳ１７）。
【００７９】
このステップＳ１１〜Ｓ１７の動作で、カム歯車１０は、メカロックが発生するロック位置（−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、スイッチがオン状態のまま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。
【００８０】
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（ステップＳ１８）。そして、タクトスイッチ４２がオフとなったら（ステップＳ１９においてＹＥＳ）、タイマーを０．５秒にセットする（ステップＳ２０）。この後、０．５秒経過してタイマーの動作が終了したら（ステップＳ２１においてＹＥＳ）、ＤＣモータ１３を１秒間停止させる（ステップＳ２２）。
【００８１】
さらに、ＤＣモータ１３をＣＣＷ方向へ回転させる（ステップＳ２３）。そして、タクトスイッチ４２がオンとなったら（ステップＳ２４においてＹＥＳ）、タイマーを０．５秒にセットする（ステップＳ２５）。この後、０．５秒経過してタイマーの動作が終了したら（ステップＳ２６においてＹＥＳ）、ＤＣモータ１３を停止させる（ステップＳ２７）。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（ステップＳ２８）。
【００８２】
次に基本動作プログラムを図１７，図１８及び図１９に基づいて説明する。
【００８３】
図１７に示すように、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（ステップＳ３１）、かつコントローラから待機終了信号が出力されると（ステップＳ３２）、ＤＣモータ１３をＣＷ方向へ回転させる（ステップＳ３３）。
【００８４】
そして、タクトスイッチ４２がオフとなったら（ステップＳ３４においてＹＥＳ）、タイマーを７秒にセットする（ステップＳ３５）。なお、この７秒は、ＤＣモータ１３の駆動力によって、カム歯車１０が５度の位置から１００度の位置まで回転可能な時間となっており、この７秒間で検氷信号が発生するか否かを確認している。
【００８５】
この検氷動作時を含む７秒間の間、スイッチオフ状態が維持され（ステップＳ３６においてＹＥＳ）、かつ７秒が経過してタイマーの動作が終了した（ステップＳ３７においてＹＥＳ）後において、タクトスイッチ４２がオンとなった場合（ステップＳ３８）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（ステップＳ３９）。なお、このように、ステップＳ３６においてＹＥＳで、その後ステップＳ３９まで進んだ場合は、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。
【００８６】
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。
【００８７】
なお、ステップＳ３９の次のステップＳ４０は、図１８に示されており、図１７における矢示ＸＶＩＩＩの先は図１８ステップＳ４０に続くものとする。ステップＳ３９でＤＣモータ１３を１秒間停止させた後、図１８に示すように、今度はＤＣモータ１３をＣＣＷ方向へ回転させる（ステップＳ４０）。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（ステップＳ４１においてＹＥＳ）、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（ステップＳ４２においてＹＥＳ）。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（ステップＳ４３においてＹＥＳ）、次にタクトスイッチ４２がオンとなったら（ステップＳ４４においてＹＥＳ）、原位置信号と判断し、タイマーを０．５秒にセットする（ステップＳ４５）。
【００８８】
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８ｂ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。
【００８９】
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（ステップＳ４６においてＹＥＳ）、ＤＣモータ１３を停止させる（ステップＳ４７）。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（ステップＳ４８）、一連の検氷動作及び離氷動作が終了する（ステップＳ４９）。
【００９０】
なお、上述のステップＳ３６において、すなわち検氷動作によってタクトスイッチ４２がオンとなった場合（ステップＳ３６においてＮＯ）の矢示ＸＩＸの先は、図１９のステップＳ５１に続くものとなっている。図１９に示すように、ステップＳ３６でＮＯの場合、このスイッチオンによる信号の出力に基づきＤＣモータ１３を１秒間停止させる（ステップＳ５１）。このように検氷動作時にタクトスイッチ４２がオンとなる場合は、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ことを意味している。すなわち、満氷を検知したこととなる。
【００９１】
そして、ステップＳ５１でＤＣモータ１３を１秒間停止させた後、今度はＤＣモータ１３をＣＣＷ方向へ回転させる（ステップＳ５２）。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（ステップＳ５３においてＹＥＳ）、次にタクトスイッチ４２がオンとなったら（ステップＳ５４においてＹＥＳ）、原位置信号と判断しタイマーを０．５秒にセットする（ステップＳ５５）。
【００９２】
そして、０．５秒が経過してタイマーの動作が終了したら（ステップＳ５６においてＹＥＳ）、ＤＣモータ１３を停止させる（ステップＳ５７）。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（ステップＳ５８）。これによって、満氷時の検氷動作が終了する。
【００９３】
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、検氷位置等を検出するスイッチをタクトスイッチ４２で構成したが、接点の係合／離脱によりオン／オフ切り換えがなされるリーフスイッチ等を用いても、タクトスイッチ４２を用いたのと同じ効果を奏することとなる。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
【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、製氷皿の駆動に連動するスイッチを、接点の係合及び離脱を利用したものとし、製氷時において、常時接点が係合するように構成されている。そのため、スイッチを、非接触のスイッチ、例えばホールＩＣ及び磁石を用いたスイッチやマイクロスイッチ等の高価なものを用いずに安価に製造できる。しかも結露等が接点間に生じにくくなり、また有機ガスによる腐食も防止できることとなり、動作の信頼性の高いスイッチを備えた駆動装置とすることができる。また、接点を常時接触させることによりスイッチをオン状態としている期間を長くしているので、マイグレーション現象も防止できることとなり、さらに信頼性の高いものとなる。
【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の駆動装置のカム歯車を示した図であり、（Ａ）は図４の矢示ＶＡ方向から見た平面図、（Ｂ）は図４の矢示ＶＢ方向から見た底面図である。
【図６】図４の駆動装置のフリクション部材を示した図で、（Ａ）は図４の裏側から見た背面図、（Ｂ）は（Ａ）を矢示ＶＩＢ方向から見た図、（Ｃ）は（Ｂ）のＶＩＣ−ＶＩＣ断面図である。
【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７を矢示ＶＩＩＩ方向方見た側面図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ断面図である。
【図１０】図７のＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】図３の駆動装置のスイッチ押圧レバーを矢示ＸＩ方向から見た底面図である。
【図１２】図１１を矢示ＸＩＩ方向方見た側面図である。
【図１３】図３の駆動装置のタクトスイッチの内部構造を示す側断面図である。
【図１４】図１の自動製氷機の動作状況を示す図である。
【図１５】図１に示す自動製氷機の駆動装置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１６】図１に示す自動製氷機の駆動装置が実行する初期設定動作プログラムのフローチャート図である。
【図１７】図１に示す自動製氷機の駆動装置が実行する基本動作プログラムのフローチャート図の一部である。
【図１８】図１に示す自動製氷機の駆動装置が実行する基本動作プログラムのフローチャート図の一部である。
【図１９】図１に示す自動製氷機の駆動装置が実行する基本動作プログラムのフローチャート図の一部である。
【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
１５  ウォーム
２５  出力軸
２８  検氷軸用カム面
２９  スイッチ押圧レバー用カム面
４１  スイッチ押圧レバー
４２  タクトスイッチ
４２ｄ  可動接点
４２ｅ  固定接点
【図１】
0003582706.tif 000002
【図２】
0003582706.tif 000003
【図３】
0003582706.tif 000004
【図４】
0003582706.tif 000005
【図５】
0003582706.tif 000006
【図６】
0003582706.tif 000007
【図７】
0003582706.tif 000008
【図８】
0003582706.tif 000009
【図９】
0003582706.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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