| 【発明の名称】 |
製氷装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】西川 和憲
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| 【要約】 |
【課題】製氷皿の取り外しや交換を容易に行えるようにすること。
【解決手段】この製氷装置は、軸方向の両端部に回転軸１ｆまたは軸受となる凹嵌部１ａから成る支持部を設けた製氷皿１と、該製氷皿１の一方の支持部に着脱自在でかつ回転可能に連結する出力軸３ａを備えた回転駆動部３と、製氷皿１の他方の支持部を着脱自在でかつ回転可能に保持する支持部材２とを有し、該支持部材２には製氷皿１本体を通過させるに充分な大きさの開口部４が形成されている。このため、製氷皿１を開口部４から出し入れできるようになり、製氷皿を取り外して掃除したり、他の製氷皿に交換したりすることがきわめて容易に行える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 軸方向の両端部に回転軸または軸受から成る支持部を設けた製氷皿と、該製氷皿の一方の支持部に着脱自在でかつ回転可能に連結する出力軸を備えた回転駆動部と、上記製氷皿の他方の支持部を着脱自在でかつ回転可能に保持する支持部材とを有し、該支持部材には上記製氷皿本体を通過させるに充分な大きさの開口部が形成されていることを特徴とする製氷装置。
【請求項２】 前記製氷皿の前記開口部側の支持部が回転軸であり、該回転軸を支持する支持部材が壁体であり、該支持部材の開口部が、上記回転軸を嵌合する凹部と該凹部の上方向側に連続的に形成され周囲が囲まれた窓孔であることを特徴とする請求項１記載の製氷装置。
【請求項３】 前記製氷皿の抜き取りおよび差し込みを案内する案内ガイドを設け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】 前記回転駆動部と前記製氷皿の着脱状態を検知する検知手段を備え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。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷蔵庫に備えられ、製氷皿の着脱が可能な製氷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、樹脂製の製氷皿をモータで回転させ、これにひねり変形を与えて氷塊を自動的に取り出す形式の自動製氷装置が知られている。図１１は、この種の一般的な製氷装置の簡単な概要図を示している。冷蔵庫本体２１の内部には、前面の開口部を閉塞する扉が設けられた冷蔵室、冷凍室、製氷室２２等が形成されていて、図示しない冷却供給手段により、夫々の内部が所定温度に冷却維持されている。
【０００３】ここで、製氷室２２内には、少なくとも扉側に立設させた支持板２５と、奥側に回転軸を水平方向に突出させたモーター等を内蔵した回転駆動部２３が配設され、これらから構成した対向する部材間に樹脂製の製氷皿２６を回転駆動可能な状態で固設させている。これは、製氷皿２６を所定の条件下で反転させると共に、構造的に製氷皿２６の対角線上でひねり変形を与えることにより、製氷皿２６内の氷塊を下方向に配置した貯氷箱２４内に落下させるための機構である。
【０００４】そして、この機構を連続的に自動運転するために、製氷皿２６の裏面や下方等には製氷皿２６や庫内の温度を検出する温度センサ(図示省略)が設けられ、制御装置により製氷の完了判断が行われた際に、製氷皿２６を回動させる。そして、貯氷箱２４内に氷が貯められていないときに、製氷皿２６は、所定位置まで反転され、ひねり変形が与えられる。この結果、製氷皿２６内の氷は、製氷皿２６から離れ、貯氷箱２４内に落下する。なお、貯氷箱２４内の氷の有無は、回転駆動部２３に連結される検氷アーム（図示省略）によって行われる。
【０００５】また、回転駆動部２３内には、モータの駆動方向を切り換える反転スイッチ等が設けられ、離氷後にはモータの回転方向を切換える。さらに、製氷室２２内または製氷室２２の外側には、製氷皿２６が初期の静止状態に戻った際に、製氷皿２６に対して給水を行うための給水機構(図示省略)等が設けられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、この種の製氷装置で使用される製氷皿２６には、水質により長期的に水垢やカビが付着し易くなるが、製氷皿２６の取り外しが出来ないため、水垢等を除去できないものとなっている。また、樹脂製であるため、製氷皿２６の表面の劣化により離氷性が悪くなったり、ひねり変形によって樹脂の耐久性が大きく落ちる等の耐久性の問題が生じがちとなっている。しかし、製氷皿２６が交換できないため、これらの問題を解決できない状況となっている。また、冷蔵庫の設置前に、製氷皿２６に付着したほこり等を洗おうとしても洗えないものとなっている。
【０００７】本発明は、上記の課題を解消するもので、製氷皿の取り外しや交換を容易にできる製氷装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明は、軸方向の両端部に回転軸または軸受から成る支持部を設けた製氷皿と、該製氷皿の一方の支持部に着脱自在でかつ回転可能に連結する出力軸を備えた回転駆動部と、製氷皿の他方の支持部を着脱自在でかつ回転可能に保持する支持部材とを有し、該支持部材には製氷皿本体を通過させるに充分な大きさの開口部が形成されている。
【０００９】このため、製氷皿を開口部から抜き出したり、差し込んだりすることが可能となる。この結果、製氷皿を洗うことが可能となり、冷蔵庫の設置前のほこりや使用による水垢やカビを除去することができる。また、製氷皿の交換が可能となり、古い製氷皿を新しい製氷皿と交換し、離氷性や耐久性の問題を解決できることとなる。さらに、製氷皿を交換することによって異なる形状の氷を製造できるようになる。
【００１０】また、他の発明は、上述の発明の製氷装置に加え、製氷皿の開口部側の支持部が回転軸であり、該回転軸を支持する支持部材が壁体であり、該支持部材の開口部が、回転軸を嵌合する凹部と該凹部の上方向側に連続的に形成され周囲を囲まれた窓孔としている。
【００１１】このため、回転軸をもって上方に上げ、その後、開口部から製氷皿を引き抜くことができる。また、差し込むときは、開口部から差し入れ、製氷皿の先端側を回転駆動部の出力軸に連結する。その後、製氷皿の後端側の回転軸を凹部に落とし込むことによって元の位置に戻すことができる。
【００１２】さらに、他の発明は、上述の各発明の製氷装置に加え、製氷皿の抜き取りおよび差し込みを案内する案内ガイドを設けている。このように、案内ガイドを設けることによって、抜き取りや差し込みが容易となる。
【００１３】加えて、他の発明は、上述の各発明の製氷装置に加え、回転駆動部と製氷皿の着脱状態を検知する検知手段を備えている。このため、製氷皿が抜き取られた後、誤って給水を行ったり、製氷皿を駆動するような現象を防止することができる。
【００１４】
【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き説明する。なお、従来の部材と同一の部材には同一符号を付してその説明を省略または簡略化する。
【００１５】図８の概要図に示すように、製氷皿１は、両端部に壁面２ａ，２ｂを、両側面に側壁２ｃ，２ｄをそれぞれ有し、上面が天板２ｅで閉塞され下方が開放された支持部材２内に、回転駆動部３と壁面２ｂとの間に着脱自在でかつ回転可能に配設されている。また、製氷皿１の上方には給水装置(図示省略)が、また、製氷皿１の下方には上面が開放した貯氷箱１４が配置されている。さらに、製氷皿１の下面と対向するように庫内の温度を検知するサーミスタ等からなる温度センサー(図示省略)が支持部材２に配置されている。また、天板２ｅには、製氷皿１へ給水するためパイプ（図示省略）を通す給水用孔２ｆが設けられている。
【００１６】製氷皿１は、製氷室１２内の奥側に配置される側壁の肉厚部１ｂに支持部としての凹陥部１ａを有している。この凹陥部１ａは、深さ寸法が回転駆動部３の出力軸３ａと略同一で、支持部材２の壁面２ａ側に配置されたモ−タ、減速ギア等を内蔵した回転駆動部３から突出する出力軸３ａと嵌合し、軸受および係合部として機能することで回転可能に結合される。
【００１７】また、本実施の形態では、出力軸３ａが、その上下面が平行となる略小判状の外観形状を有しているのに対し、凹陥部１ａの上方側には、開口側の外径を底部側の外径より大きくさせたテーパー面１ｃが形成されている。そして、このテーパー面１ｃをガイドとして、後述する手順による製氷皿１の離脱及び装着を容易にさせている。
【００１８】なお、回転駆動部３の出力軸３ａは、軸方向にスプリング等(図示省略)により付勢された状態で突出されていて、図８に図示の如く、内部等に電気的または機械的なセンサーＳを設けることで、出力軸３ａの軸方向の変位量を検知して製氷皿１の着脱を検知可能にしている。なお、このセンサーＳは、庫内の制御装置(図示省略)に接続され、装着される製氷皿１の種類に応じてモ−ドを切り換える際の検知部としても機能させることが可能である。すなわち、このセンサＳにより、製氷皿１の有無や製氷皿１の種類を検知させることができる。また、センサーＳの種類等は特に限定されない。
【００１９】一方、製氷皿１の他方の支持部は、支持部材２の壁面２ｂ側に配置される円柱状の肉厚部１ｅに円柱状の外観形状を有する回転軸１ｆとして突設されている。この回転軸１ｆは、支持部材２の壁面２ｂに設けられる開口部４の一部に形成される凹部４ａと嵌合して回転可能に支持される。なお、本実施の形態においては、この回転軸１ｆを把持操作することで製氷皿１を取り出すため、回転軸１ｆは、凹部４ａへの組み付け時に手前側に突出可能な十分な長さを有して形成されている。
【００２０】図６に示される通り、支持部材２の壁面２ｂは、略矩形状に形成されていると共に、その中央辺より上部側の面には、略矩形状の開口部４が形成され、開口部４の外周部で壁面２ｂを形成している。そして、開口部４の下方縁の中央には、製氷皿１の回転軸１ｆが上方向から嵌挿できる大きさの凹部４ａが切り欠き状に形成されている。一方、開口部４の上方は、凹部４ａと連続的に形成され、周囲が囲まれた大きな窓孔４ｂとなっている。この窓孔４ｂと凹部４ａとで、製氷皿１の支持部、すなわち回転軸１ｆの着脱を許容しかつこの回転軸１ｆとともに製氷皿１本体を開口部４から出入自在としている。
【００２１】支持部材２の側壁２ｃ，２ｄには、それぞれ製氷皿１が出入りするときの案内ガイドとなる案内壁５，５が一体的に設けられている。一方、製氷皿１には、この案内壁５，５に載置されながら摺動していく被案内部材６，６が肉厚部１ｂ部分の側方に突出して設けられている。また、製氷皿１には、製氷皿１にひねりを加えるためのひねり用突起７が設けられる一方、このひねり用突起７が突き当たる突出部８が支持部材２の壁面２ｂに設けられている。
【００２２】なお、凹部４ａは、回転軸１ｆの回転が円滑にできるように円形孔の上部の一部を欠落させた形状を有すると共に製氷皿１にひねり変形が加わった際には、この回転軸１ｆが離脱することのないように、回転軸１ｆに対して十分な反力を与える壁面を形成する深さを有した略Ｕ字状の溝として形成されているが、これに加えて窓孔４ｂ寄りに内周側に向けて突起を設けて不用意な離脱を防止させる構造とすることも可能である。
【００２３】先に示した突出部８は、製氷皿１の長さ方向に突出するひねり用突起７に対して、製氷皿１を回転駆動部３で回転させた際に当接する突起である。つまり、製氷皿１は、弾性変形可能な樹脂製氷皿として形成されていて、イニシャルの水平な静止状態から回転駆動部３で回転させると、所定量の角度変化でひねり用突起７と突出部８が当接する（図７参照）。
【００２４】これにより、回転駆動部３側の製氷皿１は、出力軸３ａと共に回転を継続していくが、製氷皿１のひねり用突起７が存在する側は、突出部８でその回転が止められる。この結果、製氷皿１に対してひねり変形が生じる。このひねり変形が生じる位置を製氷皿１が略反転した状態とすることで、製氷皿１内の氷塊(図示省略)が図８に示す貯氷箱２４に落下する。
【００２５】なお、ひねり変形が生じるときの出力軸３ａの力Ｆ１は、図７に示すように、凹部４ａの底側に向かう。このため、凹部４ａの上方が切り欠かれても出力軸３ａは、凹部４ａから抜け出ることはない。また、ひねり変形時の製氷皿１のひねり用突起７の力Ｆ２は、突出部８に突き当たる方向で力Ｆ１と逆方向となる。
【００２６】次に、以上の如く構成された本実施の形態の製氷装置に関して、図に基づいて製氷皿１の取り外し作業を説明する。
【００２７】製氷皿１の取り外しは、図３における装着状態、つまり、製氷皿１が水平位置を保っている状態において行う。この際、センサーＳが設けられている場合には、製氷室２２内の装着状態を確認することが可能である。使用者は、先ず、製氷室２２内の扉を開けて、製氷皿１の回転軸１ｆを手ｈで把持し、図４に図示の如く、上方向に向けて持ち上げて凹部４ａから離脱させる。
【００２８】この際、製氷皿１は、製氷皿１の奥側での回転駆動部３との結合部を支点として上方向に向けて持ち上がる。このとき、凹陥部１ａには、開口側の外径を底部側の外径より大きくさせたテーパー面１ｃが上方側に形成されているので、所定の角度に持ち上げた際には、テーパー面１ｃは、出力軸３ａの外周縁と平行に当接する。一方、逆に凹陥部１ａの下方の面は、出力軸３ａの外周縁に対して空隙を形成することになる、この結果、製氷皿１を、窓孔４ｂを通して引き出すことが可能となる。
【００２９】そして、窓孔４ｂを含む開口部４は、製氷皿１を通過させるに十分な大きさに形成されているので、図５に示す如く、製氷皿１本体を、開口部４を通過させて引き抜いたり、差し入れたりすることができる。このため、製氷皿１を引き抜いた後、洗って元に戻すことが可能となる。
【００３０】また、このとき回転駆動部３内では、製氷皿１の離脱が検知され、回転駆動部３の誤動作や給水装置の誤動作は防止される。
【００３１】また、製氷皿１を取り付けるときは、開口部４から製氷皿１を挿入し、被案内部材６，６を案内壁５，５に載置させながら回転駆動部３側に押し込む。すると、回転駆動部３の出力軸３ａが凹陥部１ａに当接する。このとき、テーパー面１ｃを利用して製氷皿１を位置決めしながら、次いで、製氷皿１の回転軸１ｆを凹部４ａに嵌め込んで装着する。この装着により、凹陥部１ａの最奥部の面が出力軸３ａをわずかに押し込み、センサーＳはその装着を検知する。
【００３２】なお、製氷皿１の凹陥部１ａから出力軸３ａが抜け出る直前に、製氷皿１の被案内部材６，６が支持部材２の案内壁５，５に載置される。この結果、製氷皿１が支持部材２から抜け落ちるのが防止される。この案内壁５，５は、製氷皿１を差し入れる時の抜け落ち防止と案内の機能をも果たす。
【００３３】上述の実施の形態は、本発明の好適な例を示しているが、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更実施可能である。たとえば、開口部４を壁面２ｂではなく、壁面２ｂと天板２ｅにかかるように設けたり、側壁２ｃ，２ｄのいずれか一方または両者と壁面２ｂにかかるように設けたりしても良い。さらには、開口部４を天板２ｅに設け、上方から製氷皿１の出し入れをしたり、側壁２ｃ，２ｄのいずれか一方に開口部４を設け、側方から製氷皿１を出し入れするようにしても良い。
【００３４】また、図９に示すように、壁面１２ｂの下方を開口部４とした支持部材１２に、製氷皿１１を下方から着脱可能となるように製氷装置を構成しても良い。この製氷装置では、出力軸３ａを下方が切り欠かれた凹部１３に下方から嵌め込む。なお、図１から図８で示す部材と同一部材には同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。なお、製氷皿１１は、先の製氷皿１と、支持部材１２は先の支持部材２と略同一構成であるがわずかに異なる点があるため符号を変えている。
【００３５】凹部１３は、図９（Ｃ）の拡大図に示すように、出力軸３ａが完全に嵌り込む略丸孔の係合孔１３ａと、出力軸３ａが嵌まるときに、通り道を広げるように働く弾性を有する弾性腕部１３ｂ，１３ｂと、出力軸３ａの嵌合時の案内作用をする開口側が広く奥側が徐々に狭くなる案内孔部１３ｃとを有している。また、弾性腕部１３ｂ，１３ｂの各側方には、弾性作用を働かせるための小孔１３ｄ，１３ｄが設けられている。
【００３６】製氷皿１には、ひねり用突起７が設けられる一方、壁面１２ｂにはひねり用突起７が突き当たる突出部８が設けられている。ひねり用突起７と突出部８は、図９（Ｂ）に示すように製氷皿１１が水平位置から約１３５度回転したときに当接するように配置されている。
【００３７】また、製氷皿１，１１の着脱検知としては、出力軸３ａの軸方向の移動検知、ホール素子や近接スイッチによる検知の他に、図１０に示すように、回転駆動部３内に接触スイッチ１５を設け、この接触スイッチ１５の一方の接片を動作させる接触作用片１６を回転駆動部３から外方へ突出して設ける構造としても良い。
【００３８】この構造によると、製氷皿１，１１が装着されると、接触作用片１６が対向面１ｄに押され、接触スイッチ１５をオンとし、その信号を制御部へ送る。これによって、製氷皿１，１１が装着されたことを冷蔵庫２１は検知する。なお、装着された製氷皿１，１１が、０〜１４５度の範囲で回転しても接触作用片１６を押し続ける構造とするために、図１０（Ｃ）に示すように、製氷皿１の肉厚部１ｂの先端に外方に突出した円板状の接触部１７を設けるのが好ましい。
【００３９】さらに、製氷皿１，１１の着脱検知として、回転駆動部３内のモータに流れる電流を検知するようにしても良い。すなわち、製氷皿１，１１にひねり変形が生ずる場合、モータには通常の電流値より１ケタ以上大きい電流が流れる。このため、モータの電流値を測定、検知していることによって製氷皿１，１１の有無が検出できる。
【００４０】また、製氷皿１，１１を抜き取る場合、製氷皿１，１１が水平位置以外のときには、取り外しができないようにするのが好ましい。たとえば、製氷皿１が回転しているときは被案内部材６，６の一方が案内壁５，５の一方に突き当たり抜き出せないように、案内壁５，５の下方を塞ぐようにすることが考えられる。さらに、製氷皿１，１１が水平位置で取り外された後、出力軸３ａが回転しないように、製氷皿１，１１の着脱を検知した検知部材からモータを制御する部材へモータ駆動停止信号を送出し、モータが誤って動作しないようにするのが好ましい。
【００４１】また、製氷皿１，１１と、回転駆動部３との連結は、製氷皿１の凹陥部１ａと出力軸３ａとを用いる場合の他に、製氷皿１側を突出軸とし、回転駆動部３側に凹陥部を設ける構成や、一方を凹部を有する突起状にし他方を単なる突起にする構成や、両者の間に他の連結部材を仲介させたり等とした種々の形状や結合構成を採用することができる。
【００４２】さらに、凹部４ａ，１３の形状は、ひねり時の力を受けることができる形状であれば、略半円形以外に、Ｕ字状、Ｖ字状等他の形状としても良い。また、上述の実施の形態では氷の生成を検知する温度センサを製氷皿１が装着されたときに製氷皿１の底に接触するように支持部材２の所定位置に取り付けているが、温度センサを製氷皿１に近接させるのみで接触しないように設置したり、温度センサを無くしすべて時間制御とするようにしても良い。
【００４３】
【発明の効果】本発明は、製氷皿の他方の支持部を着脱自在でかつ回転可能に保持する支持部材に、製氷皿本体を通過させるに充分な大きさの開口部を形成させたので、製氷皿の支持部を手で把持し、その後、製氷皿を引き出すだけの簡単な操作で、製氷皿を取り出すことができる。したがって、これにより、製氷皿を定期的に交換や洗浄することができるので、水垢やカビによる汚染や、耐久性の問題を解消することが可能となる。また、本発明の構成によれば、製氷室内の限られた空間内に設置されている製氷皿を、その設置空間を変更することなく、取り出したり、差し込んだりすることが可能となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２２３３
【氏名又は名称】株式会社三協精機製作所
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| 【出願日】 |
平成１１年３月４日（１９９９．３．４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８７８５９
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 秀治
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２５８００７（Ｐ２０００−２５８００７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年９月２２日（２０００．９．２２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−５６５８１ |
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