JP4121120B2

JP4121120B2 - Ice maker

Info

Publication number: JP4121120B2
Application number: JP2002293338A
Authority: JP
Inventors: 芳明寺田; 良彦中島; 徳行赤羽
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 2002-10-07
Filing date: 2002-10-07
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2016-10-01
Also published as: JP2003143808A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ギヤ付きモータを用いたアイスメーカに関する。さらに詳しく述べれば、低速回転でしかもトルクが大きくならないようにしたギヤ付きモータを有するアイスメーカの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＡＣ同期モータを採用した減速歯車機構等のギヤ機構を有するギヤ付きモータが知られている。このようなギヤ付きモータは、多種のモータユニットに採用されている。例えば、冷蔵庫内のアイスメーカや加熱調理器のターンテーブル駆動ユニット等のモータユニットにギヤ付きモータが使用されている。これは、モータの出力軸に連結される駆動部材が少々ロック（＝動作停止）しても、直流モータのように電流が上昇したり発熱することがないというメリットや商用電源を使用できるというメリット等があるためである。そして、これらの同期型のギヤ付きモータは、減速機構により出力軸部分での回転数を減少させる一方、その出力軸のトルクを上げ、駆動部材を確実に動作させるようにしている。すなわち、低速回転、高トルクのモータとなっている。
【０００３】
また、従来のアイスメーカには、製氷皿内の氷の氷着部分を製氷皿のヒータで少し溶かし、取り出し部材を回転させて製氷皿から貯氷室内へ氷を落とし込むように構成されるものがある。このようなアイスメーカの取り出し部材を、ＡＣ同期モータを採用したギヤ付きモータで駆動する場合、ヒータへの通電開始から所定時間後にギヤ付きモータを動作させるようにしている。このため、ギヤ付きモータの高トルク駆動により、取り出し部材が高トルクにて回転し、製氷皿の氷がスムーズに製氷皿から離され、貯氷室へ落とされるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のアイスメーカにおいては、製氷皿のヒータに通電し、氷の氷着部分を溶かしたつもりでも、氷と製氷皿との間の氷着部分が完全には溶けていない場合がある。また、スイッチ制御を簡単化するため、ヒータへの通電と同時にギヤ付きモータを動作させたい場合もある。このような各場合、モータへの通電開始当初は、取り出し部材が氷を取り出そうとしても、氷着が生じているため氷が製氷皿から離れず、取り出し部材の動作が停止させられてしまう。すなわち、ギヤ付きモータの出力軸がいわゆるロックされた状態となってしまう。すると、歯車輪列内の歯車には高トルクが加わり、欠歯してしまうことが生ずる危険性がある。
【０００５】
このような危険性は、低速回転が要求されるギヤ付きモータでは、その高トルク性から常につきまとうものとなっている。このため、従来のＡＣ同期モータを採用したギヤ付きモータは、コストをかけてその歯車の強度を強化したり、逆にその回転数を低速にさせない使い方にしたりしている。一方、ギヤ付きモータを使用するアイスメーカでは、ヒータをかけ氷を十分溶かすようにしたり、ヒータの通電制御の精度を厳しくしたり、大型のモータを採用したりして対応している。しかし、これらの対策では、コストがかかり過ぎたり、組立効率が悪くなったり、装置が大型化したり、氷が余分に溶けてしまう等の問題が生じている。また、これらの対策を施さないアイスメーカは短期に故障が生じ、寿命の短いものとなっている。
【０００６】
本発明は、余分な機構を付加したり、モータ部分の形状を変えたりしないで、低速回転でしかもトルクが大きくならない同期型のギヤ付きモータを提供しつつ、氷取り出し用の取り出し部材がいわゆるロック状態となっても、歯車が損傷せず長期間安定した動作が得られるアイスメーカを提供することを目的とする。
【０００７】
【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、ロータの回転を歯車輪列からなるギヤ機構を介して、氷点下で駆動する氷取り出し部材に連結された出力軸に伝える同期型のギヤ付きモータを有するアイスメーカにおいて、歯車輪列に、ロータの回転を受けて回転する原動歯車と、この原動歯車に噛合し断続回転する従動歯車とからなる断続回転機構を設け、原動歯車には、従動歯車を動かすための歯部と、従動歯車を一定期間静止させると共に、その間従動歯車の回転を阻止させるための規制部とを設け、従動歯車を動かす駆動期間および従動歯車を静止させることができる静止期間を交互に設けることにより、氷取り出し部材を、その一連の動作中、所定方向に断続駆動させるようにしている。
【０００８】
また、請求項２記載の発明では、請求項１記載のアイスメーカにおいて、原動歯車の歯部と従動歯車の歯とが噛合しない位置でロータの回転を停止させている。
【０００９】
また、請求項３記載のアイスメーカでは、請求項１または２記載のアイスメーカにおいて、従動歯車には、回転時に歯部と噛み合い、非回転時に規制部と当接する噛合歯を複数設け、その噛合歯の間に歯部の回転を伝達する伝達部を設け、噛合歯の軸方向の長さを、伝達部の軸方向の長さより長くしている。
【００１０】
さらに、請求項４記載の発明では、製氷皿または離氷部材等製氷室内の氷取り出し部材を動作させるギヤ付きモータを有するアイスメーカにおいて、モータ内のロータの回転を氷取り出し部材に伝達する歯車輪列に、ロータの回転を受けて回転する原動歯車と、この原動歯車に噛合し断続回転する従動歯車とからなる断続回転機構を設け、原動歯車には、従動歯車を動かすための歯部と、従動歯車を一定期間静止させると共に、その間従動歯車の回転を阻止させるための規制部とを設け、従動歯車を動かす駆動期間および従動歯車を静止させることができる静止期間を交互に設けることにより、氷取り出し部材を、その一連の動作中、所定方向に断続駆動させるようにしている。
【００１１】
さらに、請求項５記載の発明では、アイスクラッシャ等貯氷室内の氷取り出し部材を動作させるギヤ付きモータを有するアイスメーカにおいて、モータ内のロータの回転を氷取り出し部材に伝達する歯車輪列に、ロータの回転を受けて回転する原動歯車と、この原動歯車に歯合し断続回転する従動歯車とからなる断続回転機構を設け、原動歯車には、従動歯車を動かすための歯部と、従動歯車を一定期間静止させると共に、その間従動歯車の回転を阻止させるための規制部とを設け、従動歯車を動かす駆動期間および従動歯車を静止させることができる静止期間を交互に設けることにより、氷取り出し部材を、その一連の動作中、所定方向に断続駆動させるようにしている。
【００１２】
加えて、請求項６記載の発明では、請求項４または５記載のアイスメーカにおいて、従動歯車には、歯部と噛合する噛合歯部をその外周全体に連続して複数設け、かつ各噛合歯部を各歯を中心として左右非対称とし、原動歯車の所定方向の回転時には従動歯車を断続回転させ、所定の方向と反対方向の回転時には、従動歯車が回転せず、原動歯車を所定方向回転となるように反転させている。
【００１３】
本発明のアイスメーカの同期型のギヤ付きモータは、ロータの回転を歯車輪列からなるギヤ機構を介して出力軸に伝えている。そして、このロータは、起動時にはいずれの方向に回転するか決まっていない。例えば、ロータがある方向に回転し、原動歯車が所定方向に回転すると、この原動歯車に噛合し断続回転する従動歯車が間欠回転する。これにより、出力軸は、低速回転であるにもかかわらず高トルクのものとならないものにすることができる。出力軸部分が低トルクとなると、この出力軸に連結される駆動部材が動作せず、出力軸が強制的かつ一時的に停止させられても、その氷取り出し部材を有するモータユニット内の歯車は損傷しない。
【００１４】
また、本発明のアイスメーカは、いわゆる間欠駆動がなされるギヤ付きモータを有している。すなわち、ロータの回転は、原動歯車から従動歯車に伝えられ、従動歯車が断続回転する。このため、氷取り出し部材がロック状態となっても、伝達トルクは大きなものでないため、歯車にかかるトルクも大きくならない。なお、原動歯車の歯部と従動歯車の歯とが噛合しない位置で、ロータの回転を停止させると、次のロータの起動時、ロータはなめらかに起動することとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の例を図１から図１８に基づき説明する。なお、最初に、図１から図１３に基づき第１の実施の形態について説明する。
【００１６】
このアイスメーカ１は、図１から図４に示すように、ギヤ付きモータ２と、このギヤ付きモータ２によって駆動される駆動部材となる氷取り出し部材３と、注水された水を氷に形成する製氷室部材４と、この製氷室部材４から取り出された氷を貯氷室（図示省略）へすべらせながら落とし込む氷案内部材５とから主として構成される。
【００１７】
ギヤ付きモータ２は、ＡＣ小型電動機部と減速歯車輪列やカム等が組み込まれているギヤ部とから構成される。なお、このギヤ付きモータ２の詳細構造については後述する。
【００１８】
氷取り出し部材３は、図２に示すように、回転軸６に、外周に突出する複数の氷かき部７が設けられている。この各氷かき部７は、その両側の補強部８によって支持され、ギヤ付きモータ２によって矢示Ａ方向に毎回３６０度回転させられる。補強部８は、氷かき部７が折れたり取れたり等しないように補強する機能の他に取り出した氷を載置させると共にすべらせて氷案内部材５側へ移動させる役目も果たすものとなっている。
【００１９】
製氷室部材４は、その下部にヒータ（図示省略）が埋め込まれており、製氷室部材４内の氷を取り出し易くしている。また、製氷室部材４内には、複数の仕切り板９が設けられると共にギヤ付きモータ２が取り付けられる側と反対側に氷取り出し部材３の回転軸６を軸受けする軸受部材１０が取り付けられている。氷案内部材５は、氷取り出し部材３の氷かき部７が通過する複数の通過切欠き部１１と、氷がすべり落ちる複数の羽根状のすべり部１２とを有している。
【００２０】
ギヤ付きモータ２は、図６に示されるように、下ケース兼用のステータ基板２２と、これの上面に組み合わせられる蓋ケース２３と、コイルボビン２４と、コイル巻線２５と、ステータ基板２６と、ロータ２７と、減速歯車輪列からなるギヤ機構２８とを備えている。
【００２１】
ステータ基板２２，２６は、共に磁性板によって構成されており、コイルボビン２４を挟み込んだ状態で固定されている。このコイルボビン２４は、プラスチックなどの絶縁体で構成されており、中空円筒状の巻胴部２９と、この巻胴部２９の両端にそれぞれ一体的に形成されたフランジ部３０とからなり、それらのフランジ部３０の外側面でステータ基板２２，２６と接している。そして、コイル巻線２５は、巻胴部２９の外周に巻き付けられており、フランジ部３０と一体的に成形された端子台３１の端子３２を介し端子カバー３３から外部に突出している。
【００２２】
また、ステータ基板２２，２６は、フランジ部３０の側面に合わせられており、その中心の環状孔に沿って、櫛歯状の複数の極歯３４を屈曲状態で備えている。これらの極歯３４は、巻胴部２９の内周に配列されており、ロータ２７の外周と対向している。
【００２３】
そして、ロータ２７は、円形の永久磁石３６とその中心位置のロータ歯車部３７とで構成されており、下ケース兼用のステータ基板２２と蓋ケース２３との間に固定されたロータ軸３５に対し回転自在に支持されている。なお、この永久磁石３６は、その外周面で、交互に異極となるよう着磁されており、極歯３４と隙間を形成しながら対応している。このロータ２７の回転は、ロータ歯車部３７のピニオン３８を含むギヤ機構２８を介し、出力軸３９に伝達される。
【００２４】
ギヤ機構２８は、ピニオン３８と、ピニオン３８に噛合する歯車部４０を有する一番歯車４１と、この一番歯車４１の原動歯車４２と噛合する従動歯車４３を有する二番歯車４４と、この二番歯車４４のピニオン部４５と噛合する歯車部４６を有する三番歯車４７と、この三番歯車４７のピニオン部４８と噛合する歯車部４９を有する四番歯車５０と、この四番歯車５０のピニオン部５１と噛合する歯車部５２を有する出力軸３９とから形成される。なお、出力軸３９には、回転をさらに伝達するための出力ギヤ部５３が設けられている。
【００２５】
これらの歯車４１，４４，４７，５０は、ステータ基板２６と蓋ケース２３との間に設けられた歯車軸５４，５５，５６，５７によって回転自在に支持されている。なお、この実施の形態では、各歯車４１，４４，４７，５０はいずれも複合歯車（二段歯車）となっており、平歯車よりも軸方向に厚くなっているが、これらを平歯車とすれば、ギヤ付きモータ２の厚みを薄く構成できる。
【００２６】
出力軸３９は、出力側の出力ギヤ部５３と歯車部５２と軸部とが樹脂によって一体成形されたものとなっている。そして、この出力軸３９は、ステータ基板２６の孔から突出したフランジ部３０の軸受部５８および蓋ケース２３の絞り加工により突出されたラジアル軸受部５９によって回転自在に支持されている。この出力軸３９の出力ギヤ部５３は、アイスメーカ１の氷取り出し部材３に連結される。
【００２７】
一番歯車４１は、歯車部４０と原動歯車４２とを有している。そして、図９に示すように、原動歯車４２には、二番歯車４４の従動歯車４３と噛合する歯部６０と、二番歯車４４を静止させるための規制部６１とが設けられている。また、この歯部６０に隣接して歯形成孔６２が規制部６１に形成されている。なお、この実施の形態では、歯部６０は１つの歯６０ａから形成され、歯形成孔６２も１つとされている。また、原動歯車４２と従動歯車４３とで、断続回転機構が構成されている。また、歯部６０の根元の径は、規制部６１の径より小さくされている。
【００２８】
なお、通常の両方向回転可能な断続回転機構の場合なら、図１４に示す一番歯車６５のように、歯部６０には２つの歯６０ａ，６０ｂが設けられ歯部６０が対称状に形成されるのに対し、この一番歯車４１は、歯６０ｂが切り欠かれた形状となっている。このような左右非対称の形状とすることによって、後述するように、一方向回転のみの断続回転機構となっている。
【００２９】
二番歯車４４は、従動歯車４３とピニオン部４５とを有している。そして図１０に示すように、従動歯車４３には、一番歯車４１が図５で反時計方向に回転したとき歯部６０の歯６０ａが入る第１嵌合部７０と、その歯６０ａによって回転が伝達される伝達部７１と、歯形成孔６２に嵌入する噛合歯７２と、一番歯車４１が図５で時計方向に回転したとき歯部６０の歯６０ａが入るもののそれ以上の回転を阻止する第２嵌合部７３が設けられている。
【００３０】
なお、一番歯車４１と二番歯車４４とが回転を伝達していないとき、二番歯車４４の２つの噛合歯７２，７２に一番歯車４１の規制部６１の外周面が当接するため、二番歯車４４は回転が阻止される状態となる。また、その状態時、二番歯車４４の伝達部７１の下面７１ａが規制部６１の上面６１ａと対向している状態となっている。さらに、歯６０ａと、各噛合歯７２と、伝達部７１の歯６０ａに当接する面とは、それぞれインボリュート曲線の歯形とされているが、他の歯形曲線としても良い。
【００３１】
このように構成されるアイスメーカ１およびギヤ付きモータ２の動作は、次のとおりとなる。
【００３２】
冷蔵庫から製氷室部材４内の氷を取り出すように命令する信号が発せられると、アイスメーカ１の、製氷室部材４のヒータがまず通電され、製氷室部材４の底に氷着している氷部分を溶かす。一方、このヒータへの通電と同時にギヤ付きモータ２へも通電が開始される。
【００３３】
コイル巻線２５に通電されることによってステータ基板２２，２６が励磁されると、ロータ２７は、磁気的相互作用によりいずれかの方向に回転する。もし、このロータ２７の回転が図５で時計方向であると、一番歯車４１は反時計方向に回転する。すると、図１１および図１２に示すように、歯６０ａが第１嵌合部７０に入り、伝達部７１に回転を伝達し、二番歯車４４を時計方向に回転させる。その回転によって噛合歯７２が歯形成孔６２に入り、回転が継続される。歯６０ａが第１嵌合部７０から抜け出ると、規制部６１の外周面が２つの噛合歯７２，７２に当接し、二番歯車４４は回転が阻止される。一方、一番歯車４１は、回転を継続し、歯６０ａが再度二番歯車４４に近づき、次の第１嵌合部７０に入る。このようにして二番歯車４４は間欠的に回転する。これによって一番歯車４１から二番歯車４４へ伝達される回転は、大幅に減速されることとなる。そして、このロータ２７の回転は、減速歯車輪列となるギヤ機構２８、すなわち歯車４１，４４，４７，５０を介し出力軸３９に伝達され、被駆動部材に回転運動として伝達される。
【００３４】
一方、もしこのロータ２７が図５で反時計方向に回転すると、一番歯車４１は時計方向に回転する。すると、図１３に示すように、歯６０ａが第２嵌合部７３に入り、伝達部７１となめらかに当接し、その伝達部７１を押そうとする。しかし、第２嵌合部７３に隣接する噛合歯７２が、規制部６１の外周に突き当たるため、二番歯車４４はそれ以上回転できない。この結果、ロータ２７は反転する。すなわち、ロータ２７は図５で時計方向に回転し始め、一番歯車４１が反時計方向に回転する。そして、歯６０ａがその第２嵌合部７３と伝達部７１をはさんで反対側の第１嵌合部７０に入り、回転伝達可能な状態となる。
【００３５】
このように、ロータ２７がいずれの方向に回転しても、一番歯車４１と二番歯車４４の断続回転機構によって一定方向の回転のみが伝達されることとなり、回転方向規制が可能となる。しかも、この断続回転機構によって回転が減速されて伝えられるので、従来の減速歯車輪列を有するギヤ付きモータと同様な機能を発揮するものとなる。加えて、この断続回転機構は、例えば一番歯車４１の原動歯車４２の歯部６０の数を各種に設定することにより減速比を容易に変更できるものとなる。また、回転伝達が行われない場合、すなわち歯６０ａが伝達部７１に突き当たるときは、歯形に沿ってなめらかに当接するので、逆転防止レバー使用時のような衝突音は発生しない。
【００３６】
出力軸３９が所定方向に回転し始めると、出力軸３９に連結された氷取り出し部材３は、図２の矢示Ａ方向に回転しようとする。しかしながら、ヒータの効果はすぐには出ないため、製氷室部材４内の氷は、まだ製氷室部材４の底に氷着している。このため、ギヤ付きモータ２は、いわゆるロック状態となる。しかし、モータ部がＡＣ小型同期電動機であるため、電流の上昇や熱の発生は生じない。しかも、断続回転機構を設けているので、出力軸３９は低速回転でありながら低トルクとすることができる。このため、ロック状態となっても、ギヤ機構２８内の各歯車にかかるトルクは大きくならず、欠歯などの損傷が生じない。
【００３７】
所定時間経過し、氷着部分が溶かされていくと、氷取り出し部材３のトルクが製氷室部材４と氷との間の氷着力を上回り、氷取り出し部材３は図２の矢示Ａ方向に回転する。そして、製氷室部材４内の氷を貯氷室に落下させる。その後、空になった製氷室部材４へ給水する。この給水は、ギヤ付きモータ２内のカムとマイクロスイッチ（共に図示省略）によって制御される。この制御は、極めて高い精度が要求される。すなわち、制御の精度が低いと、水が製氷室部材４からあふれたり、また反対にわずかな氷しか出来なくなるためである。ここで、このギヤ付きモータ２では、カムも断続回転機構を介して動作させている。このため、給水のオフからオンへの切り替わりとオンからオフへの切り替わりのいずれか一方または両動作を、断続回転機構が動作する部分に合わせて設定することにより、精度の良い給水時間を設定することが可能となっている。
【００３８】
次に、本発明の第２の実施の形態について、図１４から図１８に基づき説明する。この第２の実施の形態は、断続回転機構のみを変更したもので、他の部分は第１の実施の形態と同様な構成を有するアイスメーカ１およびギヤ付きモータ２となっている。この第２の実施の形態では、従来の断続回転機構における従動歯車側を変更することで、一方向回転を達成している。なお、説明に当たって、第１の実施の形態と同一部分は、同一符号をもって表すこととする。
【００３９】
一番歯車６５は、歯車部４０と原動歯車４２とを有している。そして、図１４に示すように、原動歯車４２には、二番歯車６６の従動歯車４３と噛合する歯部６０と、二番歯車６６を静止させるための規制部６１とが設けられている。そして、歯部６０には、歯形形成孔６２を挟んで２つの歯６０ａ，６０ｂが設けられ歯部６０が対称状に形成されている。また、原動歯車４２と従動歯車４３とで、断続回転機構が構成されている。また、歯部６０の根元の径は、規制部６１の径より小さくされている。
【００４０】
二番歯車６６は、従動歯車４３とピニオン部４５とを有している。そして図１５に示すように、従動歯車４３には、一番歯車６５が図５で時計方向に回転したとき歯部６０の歯６０ｂが入る第２嵌合部７３と、その歯６０ｂによって回転が伝達される伝達部７１と、歯形成孔６２に嵌入する噛合歯７２と、歯６０ａが入る第１嵌合部７０とが設けられている。そして、この第１嵌合部７０は、第２嵌合部７３より広くされ、噛合歯７２を中心とした左右非対称に形成されている。このため、一番歯車６５が図５で反時計方向に回転したとき、図１８に示すように、歯部６０の歯６０ａは噛合するものの歯６０ｂが噛合歯７２とぶつかり、それ以上の回転が阻止され、一番歯車６５は逆方向に回転し始める。一方、一番歯車６５が図５で時計方向に回転すると、図１６および図１７に示すように、回転が伝達され、二番歯車６６は断続回転する。
【００４１】
なお、一番歯車６５と二番歯車６６とが回転を伝達していないとき、二番歯車６６の２つの噛合歯７２，７２に一番歯車６５の規制部６１の外周面が当接するため、二番歯車６６は回転が阻止される状態となる。また、その状態時、二番歯車６６の伝達部７１の下面７１ａが規制部６１の上面６１ａと対向している状態となっている。さらに、歯６０ａ，６０ｂと、各噛合歯７２と、伝達部７１の歯６０ａ，６０ｂに当接する面とは、それぞれインボリュート曲線の歯形とされているが、他の歯形曲線としても良い。また、この第２の実施の形態は、第１の実施の形態の場合と逆方向に回転規制するものとなっているが、伝達部７１の反対側、すなわち第２嵌合部７３側を切り欠くことにより、第１の実施の形態と同方向の回転規制を行わせることができる。
【００４２】
なお、この各実施の形態では、原動歯車４２と従動歯車４３とは、ともにポリアセタールからなる樹脂製となっており、一層衝突音は発生しづらいものとなっているが、金属製としても良い。また、この各実施の形態では、一番歯車４１，６５、二番歯車４４，６６、三番歯車４７、四番歯車５０は、共に全体がポリアセタールで形成され軽量かつ静音なものとされているが、すべてまたは一部を金属製としても良い。一方、出力軸３９は、６６ナイロンからなる樹脂で形成され絶縁性の面で優れたものとなっているが、これも同様に金属製としても良い。なお、組み立てミスを防止するため、この実施の形態では、一番歯車４１，６５と、二番歯車４４，６６を白色に、三番歯車４７を赤色に、四番歯車５０と出力軸３９を灰色に、それぞれ形成しているが、従来どおりすべて同色としても良い。
【００４３】
また、この各実施の形態で使用している断続回転機構は、通常の減速歯車と比べ減速比を大きくとることができると共に、同じ大きさの歯車に比べ出力軸３９の回転トルクをやや小さくすることができるので、出力軸３９の回転トルクをそれ程小さくさせず、回転数を大幅に減少させたいときに極めて有利となる。
【００４４】
なお、上述の各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、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、断続回転機構を減速歯車輪列中ではなく、全体として増速となるギヤ機構中に設けても良い。さらに、歯部６０を１ヶ所ではなく、２ヶ所以上の複数設けても良い。また、第１の実施の形態の歯部６０の歯を１つではなく複数としても良い。
【００４５】
また、ギヤ付きモータ２の回転方向規制を従来公知の逆転防止レバーを採用するようにしても良い。また、上述の各実施の形態は、モータ部分がＡＣ同期電動機となっているが、他のモータ、例えばステッピングモータ等にギヤ機構が付いた各種のギヤ付きモータに本発明を適用することができる。
【００４６】
また、アイスメーカ１としては、ヒータに通電して所定時間経過してからギヤ付きモータ２を動作させるようにしたものでも良い。この場合も、ヒータへの通電時間によっては、氷が十分溶けていないこともあり、いわゆるロック状態が生じる危険性がある。しかし、各実施の形態で示したギヤ付きモータ２を使用すれば、ギヤ機構２８内の歯車が損傷することはない。
【００４７】
さらに、このギヤ付きモータ２は、低速回転でかつそれ程トルクを必要とされない各種のモータユニットに適用することができる。加えて、出力軸３９に連結される氷取り出し部材３等の駆動部材がいわゆるロックされてしまうような状態が発生するモータユニットに本発明のギヤ付きモータを適用すると、ロック状態が発生しても、ギヤ機構２８内の歯車が損傷してしまうのを防止することができ、長寿命のモータユニットとすることができる。
【００４８】
さらに、ギヤ付きモータ２内のカムとマイクロスイッチを動作させ給水を止める際、ギヤ付きモータ２への給電停止を少し遅延させることにより、断続回転機構中の原動歯車４２の歯部６０と、従動歯車４３の歯とが噛合しない位置でロータ２７の回転を停止させることができる。このようにすると、次のロータ２７の起動時、歯部６０と従動歯車４３の歯とが噛んでいない位置で原動歯車４２が回転し始めるいわゆるフリー回転となり、スムーズな起動が行われることとなる。なお、このように歯部６０と従動歯車４３の歯とが噛合しない位置で停止させるには、上述の遅延方法の他、ロータ２７のイナーシャを利用する方法等種々の方法を採用することができる。
【００４９】
さらには、断続回転機構を出力軸３９に近い側の歯車部に設けるようにしても良い。このようにすると、出力軸３９に連結される氷取り出し部材３の回転が加速度的動作を持つ間欠回転となり、瞬間的に大きなトルクを発生させることができるものとなる。また、アイスメーカ１の駆動部材としては、氷取り出し部材３等の離氷部材の他に、製氷皿自体をひねるひねり部材や貯氷室内の氷を砕くアイスクラッシャ等他の駆動部材を採用することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載のアイスメーカでは、形状を変える工夫等を行うことなく、低速回転でしかもトルクが大きくならないモータとすることができる。このため、ギヤ機構内の歯車を強度の高いものとする必要がなく、また、仮に、駆動部材が氷結したり、貯氷室内の氷を砕くとき氷が抵抗となって十分動作できないようになって、出力軸がロックしたとしても歯車は損傷せず、モータも発熱することがない。
【００５１】
加えて、請求項２記載の発明では、ギヤ付きモータの再起動時、いわゆるフリー回転となり、スムーズな起動を行わせることができる。
【００５２】
さらに、請求項３記載のアイスメーカでは、軸方向に長い噛合歯で規制部と当接しているので、噛合歯が欠けて無くなる危険性は低く、確実な停止が可能になる。
【００５３】
また、請求項４記載のアイスメーカでは、低速回転でしかもトルクが大きくならないモータで製氷室内の氷取り出し部材を動作させることができる。よって、製氷室内が氷点下等になって氷取り出し部材が氷結したり、製氷室内の氷を取り出すとき、氷が製氷室に氷着して氷取り出し部材が動作できないようになったとしても、アイスメーカ内のギヤ機構は損傷することがない。このため、長寿命のアイスメーカとすることができる。
【００５４】
また、請求項５記載のアイスメーカでは、低速回転でしかもトルクが大きくならないモータで、貯氷室内の氷取り出し部材を動作させることができる。よって、貯氷室内が氷点下等になって、氷取り出し部材が氷結したり、貯氷室内の氷を砕くとき氷が抵抗となって十分動作できないようになったとしても、アイスメーカ内のギヤ機構は損傷することがない。このため、長寿命のアイスメーカとすることができる。
【００５５】
さらに、請求項６記載のアイスメーカでは、モータ部分の形状を変える工夫や逆転防止レバー等の機構を付加することなく、ロータの回転を所定方向に規制することができる。このため、機構が簡略化され、生産効率の良いアイスメーカとすることができる。しかも、歯車輪列の歯車を強度の高いものとする必要がなく、また、仮に氷取り出し部材が負荷によってロックしたとしても、アイスメーカ内の歯車は損傷せず、長寿命のアイスメーカとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のアイスメーカの要部斜視図である。
【図２】図１のアイスメーカに使用される氷取り出し部材の斜視図である。
【図３】図１のアイスメーカに使用される製氷室部材の斜視図である。
【図４】図１のアイスメーカに使用される氷案内部材の要部斜視図である。
【図５】図１のアイスメーカに使用されるギヤ付きモータの各歯車の関係を示す平面図で、図６の矢示Ｖ方向から見てかつ蓋ケースを取り除いた要部平面図である。
【図６】図５のギヤ付きモータの断面図である。
【図７】図６の矢示Ｖ方向から見た平面図である。
【図８】図５のギヤ付きモータの各歯車の関係を示す輪列展開図である。
【図９】図５のギヤ付きモータの一番歯車の側面図である。
【図１０】図５のギヤ付きモータの二番歯車の側面図である。
【図１１】図５のギヤ付きモータの一番歯車から二番歯車へ回転が伝達されるときの状態を説明するための図で、噛合直前の状態を示している図である。
【図１２】図５のギヤ付きモータの一番歯車から二番歯車へ回転が伝達されるときの状態を説明するための図で、噛合状態を示している図である。
【図１３】図５のギヤ付きモータの一番歯車の回転が二番歯車へ伝達されないときの状態を説明するための図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態のアイスメーカに使用されるギヤ付きモータの一番歯車の側面図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態のアイスメーカに使用されるギヤ付きモータの二番歯車の側面図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態のアイスメーカに使用されるギヤ付きモータの一番歯車から二番歯車へ回転が伝達されるときの状態を説明するための図で、噛合直前の状態を示している図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態のアイスメーカに使用されるギヤ付きモータの一番歯車から二番歯車へ回転が伝達されるときの状態を説明するための図で、噛合状態を示している図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態のアイスメーカに使用されるギヤ付きモータの一番歯車から二番歯車へ回転が伝達されないときの状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１アイスメーカ
２ギヤ付きモータ
３氷取り出し部材（駆動部材）
４製氷室部材
５氷案内部材
２７ロータ
２８ギヤ機構
３９出力軸
４１一番歯車
４２原動歯車（断続回転機構の一部）
４３従動歯車（断続回転機構の一部）
４４二番歯車
６０歯部
６０ａ歯
６１規制部
６２歯形成孔
６５一番歯車
６６二番歯車
７２噛合歯[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present inventionGiThe present invention relates to an ice maker using a motor with a yam. More specifically, a geared motor that is low-speed and does not increase torque.Ice maker withRegarding improvements.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a geared motor having a gear mechanism such as a reduction gear mechanism employing an AC synchronous motor is known. Such a geared motor is used in various motor units. For example, a geared motor is used for a motor unit such as an ice maker in a refrigerator or a turntable drive unit of a heating cooker. This is because even if the drive member connected to the output shaft of the motor is locked a little (= operation stopped), the current does not rise or generate heat unlike the DC motor, and the commercial power supply can be used. This is because there is. These synchronous motors with gears reduce the rotational speed at the output shaft portion by the speed reduction mechanism, while increasing the torque of the output shaft to ensure that the drive member operates. That is, it is a low-speed rotation and high-torque motor.
[0003]
In addition, some conventional ice makers are configured to melt the ice icing portion in the ice tray with a heater of the ice tray and rotate the take-out member to drop the ice from the ice tray into the ice storage chamber. . When the take-out member of such an ice maker is driven by a geared motor employing an AC synchronous motor, the geared motor is operated after a predetermined time from the start of energization of the heater. For this reason, when the geared motor is driven with high torque, the take-out member rotates with high torque, so that the ice in the ice tray is smoothly separated from the ice tray and dropped into the ice storage chamber.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In a conventional ice maker, there is a case where the ice deposit portion between the ice and the ice tray is not completely melted even though the ice tray heater is energized to melt the ice deposit portion. In order to simplify the switch control, there is a case where it is desired to operate the geared motor simultaneously with energization of the heater. In each of these cases, at the beginning of energization of the motor, even if the takeout member tries to take out ice, the ice does not leave the ice tray because ice formation has occurred, and the operation of the takeout member is stopped. That is, the output shaft of the geared motor is in a locked state. Then, there is a risk that a high torque is applied to the gears in the tooth wheel train and the tooth is missing.
[0005]
Such dangers are always associated with high torque characteristics of geared motors that require low-speed rotation. For this reason, a conventional motor with a gear adopting an AC synchronous motor is costly to increase the strength of the gear, or conversely, does not reduce the rotation speed. On the other hand, an ice maker using a geared motor responds by applying a heater to melt the ice sufficiently, tightening the heater energization control accuracy, or adopting a large motor. However, these countermeasures cause problems such as excessive costs, poor assembly efficiency, large equipment, and excessive melting of ice. In addition, an ice maker that does not take these measures has a short-term failure and a short life.
[0006]
  The present invention provides a synchronous geared motor that rotates at a low speed and does not increase torque without adding an extra mechanism or changing the shape of the motor part.While providingExtraction part for removing iceMaterialAn object of the present invention is to provide an ice maker in which a stable operation can be obtained for a long time without damaging the gears even in a so-called locked state.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve this object, in the first aspect of the present invention, the rotation of the rotor is driven below freezing point through a gear mechanism comprising a gear train.Ice removal memberIn an ice maker having a synchronous geared motor that transmits to an output shaft connected to the motor, a toothed gear train is rotated from a driving gear that rotates in response to the rotation of the rotor, and a driven gear that meshes with the driving gear and rotates intermittently. An intermittent rotation mechanism is provided, and the driving gear is provided with a tooth portion for moving the driven gear, and a regulation portion for stopping the driven gear during the period while the driven gear is stationary for a certain period of time. By alternately providing a driving period to move and a stationary period in which the driven gear can be stationary,Ice removal memberIs intermittently driven in a predetermined direction during the series of operations.RuyoI am doing it.
[0008]
  Further, in the invention described in claim 2, the invention described in claim 1 is provided.Ice makerThe rotation of the rotor is stopped at a position where the teeth of the driving gear and the teeth of the driven gear do not mesh with each other.
[0009]
  Further, according to claim 3In the ice maker, in the ice maker according to claim 1 or 2, the driven gear is provided with a plurality of meshing teeth that mesh with the tooth portion during rotation and abut against the restriction portion during non-rotation. A transmission part for transmitting rotation is provided, and the axial length of the meshing teeth is made longer than the axial length of the transmission part.
[0010]
  Furthermore, in the invention according to claim 4, the ice making chamber or the ice removing member in the ice making chamber is provided.Ice removal memberIn an ice maker with a geared motor that operates theIce removal memberAn intermittent rotation mechanism comprising a driving gear that rotates in response to the rotation of the rotor and a driven gear that meshes with the driving gear and rotates intermittently is provided in the tooth wheel train that transmits to the gear wheel, and the driving gear moves the driven gear. And a regulating portion for preventing the rotation of the driven gear during that period, and a driving period for moving the driven gear and a stationary period for allowing the driven gear to be stationary alternately. By providingIce removal memberIs intermittently driven in a predetermined direction during the series of operations.RuyoI am doing it.
[0011]
  Furthermore, in the invention according to claim 5, the ice storage chamber such as an ice crusher is provided.Ice removal memberIn an ice maker with a geared motor that operates theIce removal memberIs provided with an intermittent rotation mechanism comprising a driving gear that rotates in response to the rotation of the rotor and a driven gear that meshes with the driving gear and rotates intermittently, and the driving gear is moved to the driving gear. And a regulating portion for preventing the rotation of the driven gear during the period, and a driving period for moving the driven gear and a stationary period for allowing the driven gear to be stationary alternately. By providingIce removal memberIs intermittently driven in a predetermined direction during the series of operations.RuyoI am doing it.
[0012]
In addition, in the invention according to claim 6, in the ice maker according to claim 4 or 5, the driven gear is provided with a plurality of meshing tooth portions that mesh with the tooth portions continuously on the entire outer periphery, and each meshing tooth. When the driving gear rotates in a predetermined direction, the driven gear rotates intermittently.When the driving gear rotates in the opposite direction, the driven gear does not rotate and the driving gear rotates in a predetermined direction. It is reversed so that
[0013]
  Of the present inventionIce makerThe synchronous geared motor transmits the rotation of the rotor to the output shaft through a gear mechanism including a toothed wheel train. And it is not decided in which direction this rotor rotates at the time of starting. For example, when the rotor rotates in a certain direction and the driving gear rotates in a predetermined direction, the driven gear that meshes with the driving gear and rotates intermittently rotates intermittently. As a result, the output shaft can be made not to have a high torque despite the low speed rotation. When the output shaft portion has low torque, the drive member connected to the output shaft does not operate, and even if the output shaft is forcibly and temporarily stopped,Ice removal memberThe gears in the motor unit with are not damaged.
[0014]
  Further, the ice maker of the present invention has a geared motor that is driven intermittently. That is, the rotation of the rotor is transmitted from the driving gear to the driven gear, and the driven gear rotates intermittently. For this reason,Ice removal memberEven in the locked state, the transmission torque is not large, so the torque applied to the gear does not increase. If the rotation of the rotor is stopped at a position where the teeth of the driving gear and the teeth of the driven gear do not mesh, the rotor starts smoothly when the next rotor is started.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, the first embodiment will be described with reference to FIGS.
[0016]
As shown in FIGS. 1 to 4, the ice maker 1 forms a geared motor 2, an ice takeout member 3 as a driving member driven by the geared motor 2, and the injected water into ice. It is mainly composed of an ice making chamber member 4 and an ice guide member 5 that drops the ice taken out from the ice making chamber member 4 while sliding it into an ice storage chamber (not shown).
[0017]
The geared motor 2 includes an AC small motor part and a gear part in which a reduction gear wheel train, a cam and the like are incorporated. The detailed structure of the geared motor 2 will be described later.
[0018]
As shown in FIG. 2, the ice take-out member 3 is provided with a plurality of ice shaving portions 7 protruding on the outer periphery of the rotating shaft 6. Each ice scraper 7 is supported by the reinforcing portions 8 on both sides thereof, and is rotated 360 degrees in the direction of arrow A each time by the geared motor 2. The reinforcing portion 8 functions to reinforce the ice scraping portion 7 so that it is not broken or removed, and also has a function of placing and sliding the extracted ice and moving it to the ice guiding member 5 side. Yes.
[0019]
The ice making chamber member 4 has a heater (not shown) embedded in the lower portion thereof to make it easy to take out the ice in the ice making chamber member 4. In the ice making chamber member 4, a plurality of partition plates 9 are provided, and a bearing member 10 for bearing the rotating shaft 6 of the ice takeout member 3 is attached to the side opposite to the side on which the geared motor 2 is attached. . The ice guide member 5 has a plurality of passage notches 11 through which the ice scraper 7 of the ice take-out member 3 passes, and a plurality of blade-like slip portions 12 from which the ice slides.
[0020]
As shown in FIG. 6, the geared motor 2 includes a stator substrate 22 also serving as a lower case, a lid case 23 combined on the upper surface thereof, a coil bobbin 24, a coil winding 25, a stator substrate 26, and a rotor. 27 and a gear mechanism 28 including a reduction gear wheel train.
[0021]
The stator substrates 22 and 26 are both made of a magnetic plate and fixed with the coil bobbin 24 sandwiched therebetween. The coil bobbin 24 is made of an insulating material such as plastic, and includes a hollow cylindrical winding drum portion 29 and flange portions 30 integrally formed at both ends of the winding drum portion 29. The stator substrate 22, 26 is in contact with the outer surface of the flange portion 30. The coil winding 25 is wound around the outer periphery of the winding drum portion 29, and protrudes to the outside from the terminal cover 33 via the terminal 32 of the terminal block 31 formed integrally with the flange portion 30.
[0022]
Further, the stator substrates 22 and 26 are aligned with the side surfaces of the flange portion 30 and are provided with a plurality of comb-shaped pole teeth 34 in a bent state along an annular hole at the center thereof. These pole teeth 34 are arranged on the inner periphery of the winding drum portion 29 and face the outer periphery of the rotor 27.
[0023]
The rotor 27 is composed of a circular permanent magnet 36 and a rotor gear portion 37 at the center position thereof. The rotor 27 is fixed to a rotor shaft 35 fixed between the lower case-use stator substrate 22 and the lid case 23. It is supported rotatably. The permanent magnet 36 is magnetized so as to have different polarities alternately on the outer peripheral surface thereof, and corresponds to the pole teeth 34 while forming a gap. The rotation of the rotor 27 is transmitted to the output shaft 39 via the gear mechanism 28 including the pinion 38 of the rotor gear portion 37.
[0024]
The gear mechanism 28 includes a pinion 38, a first gear 41 having a gear portion 40 that meshes with the pinion 38, a second gear 44 having a driven gear 43 that meshes with a driving gear 42 of the first gear 41, A third gear 47 having a gear portion 46 that meshes with the pinion portion 45 of the number gear 44, a fourth gear 50 having a gear portion 49 that meshes with the pinion portion 48 of the third gear 47, and the fourth gear 50 An output shaft 39 having a gear portion 52 that meshes with the pinion portion 51 is formed. The output shaft 39 is provided with an output gear portion 53 for further transmitting the rotation.
[0025]
These gears 41, 44, 47, 50 are rotatably supported by gear shafts 54, 55, 56, 57 provided between the stator substrate 26 and the lid case 23. In this embodiment, the gears 41, 44, 47, and 50 are all compound gears (two-stage gears), which are thicker in the axial direction than the spur gears. If so, the thickness of the geared motor 2 can be reduced.
[0026]
The output shaft 39 is configured such that the output side output gear portion 53, the gear portion 52, and the shaft portion are integrally formed of resin. The output shaft 39 is rotatably supported by a bearing portion 58 of the flange portion 30 protruding from the hole of the stator substrate 26 and a radial bearing portion 59 protruded by drawing of the lid case 23. The output gear portion 53 of the output shaft 39 is connected to the ice takeout member 3 of the ice maker 1.
[0027]
The first gear 41 has a gear portion 40 and a driving gear 42. As shown in FIG. 9, the driving gear 42 is provided with a tooth portion 60 that meshes with the driven gear 43 of the second gear 44 and a restricting portion 61 for stopping the second gear 44. Further, a tooth forming hole 62 is formed in the restricting portion 61 adjacent to the tooth portion 60. In this embodiment, the tooth portion 60 is formed by one tooth 60a, and the tooth forming hole 62 is also one. Further, the driving gear 42 and the driven gear 43 constitute an intermittent rotation mechanism. Further, the diameter of the root of the tooth part 60 is made smaller than the diameter of the restricting part 61.
[0028]
In the case of a normal intermittent rotating mechanism capable of rotating in both directions, like the first gear 65 shown in FIG. 14, the tooth portion 60 is provided with two teeth 60a and 60b, and the tooth portion 60 is formed symmetrically. In contrast, the first gear 41 has a shape in which the teeth 60b are cut out. By adopting such a left-right asymmetric shape, an intermittent rotation mechanism with only one-way rotation is provided, as will be described later.
[0029]
The second gear 44 has a driven gear 43 and a pinion portion 45. As shown in FIG. 10, the driven gear 43 is rotated by the first fitting portion 70 into which the tooth 60a of the tooth portion 60 enters when the first gear 41 rotates counterclockwise in FIG. 5, and the tooth 60a. Is transmitted, a meshing tooth 72 fitted into the tooth forming hole 62, and the tooth 60a of the tooth portion 60 enters when the first gear 41 rotates clockwise in FIG. A second fitting portion 73 is provided.
[0030]
When the first gear 41 and the second gear 44 are not transmitting rotation, the outer peripheral surface of the restricting portion 61 of the first gear 41 contacts the two meshing teeth 72, 72 of the second gear 44. The second gear 44 is prevented from rotating. In this state, the lower surface 71 a of the transmission portion 71 of the second gear 44 is in a state of facing the upper surface 61 a of the restricting portion 61. Furthermore, the tooth 60a, each meshing tooth 72, and the surface that contacts the tooth 60a of the transmitting portion 71 are each involute tooth profile, but may be another tooth profile curve.
[0031]
The operations of the ice maker 1 and the geared motor 2 configured as described above are as follows.
[0032]
When a signal instructing to take out the ice in the ice making chamber member 4 from the refrigerator is issued, the heater of the ice making chamber member 4 of the ice maker 1 is first energized, and the ice that is frozen on the bottom of the ice making chamber member 4 is energized. Melt the part. On the other hand, energization of the geared motor 2 is started simultaneously with energization of the heater.
[0033]
When the stator substrates 22 and 26 are excited by energizing the coil winding 25, the rotor 27 rotates in either direction due to magnetic interaction. If the rotation of the rotor 27 is clockwise in FIG. 5, the first gear 41 rotates counterclockwise. Then, as shown in FIGS. 11 and 12, the tooth 60a enters the first fitting portion 70, transmits the rotation to the transmitting portion 71, and rotates the second gear 44 in the clockwise direction. The rotation causes the meshing teeth 72 to enter the tooth formation hole 62 and the rotation continues. When the tooth 60a comes out of the first fitting portion 70, the outer peripheral surface of the restricting portion 61 comes into contact with the two meshing teeth 72, 72, and the second gear 44 is prevented from rotating. On the other hand, the first gear 41 continues to rotate, and the tooth 60 a approaches the second gear 44 again and enters the next first fitting portion 70. In this way, the second gear 44 rotates intermittently. Thereby, the rotation transmitted from the first gear 41 to the second gear 44 is greatly decelerated. The rotation of the rotor 27 is transmitted to the output shaft 39 via the gear mechanism 28 serving as a reduction gear train, that is, the gears 41, 44, 47, and 50, and is transmitted to the driven member as a rotational motion.
[0034]
On the other hand, if the rotor 27 rotates counterclockwise in FIG. 5, the first gear 41 rotates clockwise. Then, as shown in FIG. 13, the teeth 60 a enter the second fitting portion 73, smoothly contact with the transmission portion 71, and try to push the transmission portion 71. However, since the meshing tooth 72 adjacent to the second fitting portion 73 hits the outer periphery of the restricting portion 61, the second gear 44 cannot rotate any more. As a result, the rotor 27 is reversed. That is, the rotor 27 starts to rotate clockwise in FIG. 5, and the first gear 41 rotates counterclockwise. Then, the tooth 60a enters the first fitting portion 70 on the opposite side across the second fitting portion 73 and the transmitting portion 71, and is in a state where rotation can be transmitted.
[0035]
Thus, even if the rotor 27 rotates in any direction, only the rotation in a certain direction is transmitted by the intermittent rotation mechanism of the first gear 41 and the second gear 44, and the rotation direction can be restricted. And since rotation is decelerated and transmitted by this intermittent rotation mechanism, the function similar to the motor with a gear which has the conventional reduction gear wheel train will be exhibited. In addition, the intermittent rotation mechanism can easily change the reduction gear ratio by setting various numbers of the tooth portions 60 of the driving gear 42 of the first gear 41, for example. Further, when the rotation transmission is not performed, that is, when the tooth 60a hits the transmission portion 71, the contact sound is smoothly made along the tooth profile, so that a collision sound is not generated as in the case of using the reverse rotation prevention lever.
[0036]
When the output shaft 39 starts to rotate in a predetermined direction, the ice take-out member 3 connected to the output shaft 39 tries to rotate in the direction indicated by the arrow A in FIG. However, since the effect of the heater does not appear immediately, the ice in the ice making chamber member 4 is still icing on the bottom of the ice making chamber member 4. For this reason, the geared motor 2 is in a so-called locked state. However, since the motor unit is an AC small synchronous motor, no current increase or heat generation occurs. In addition, since the intermittent rotation mechanism is provided, the output shaft 39 can have a low torque while rotating at a low speed. For this reason, even in the locked state, the torque applied to each gear in the gear mechanism 28 does not increase and damage such as missing teeth does not occur.
[0037]
When a predetermined time elapses and the ice deposit part is melted, the torque of the ice takeout member 3 exceeds the ice adhesion force between the ice making chamber member 4 and the ice, and the ice takeout member 3 moves in the direction of arrow A in FIG. Rotate. Then, the ice in the ice making chamber member 4 is dropped into the ice storage chamber. Thereafter, water is supplied to the empty ice making chamber member 4. This water supply is controlled by a cam and a micro switch (both not shown) in the geared motor 2. This control requires extremely high accuracy. That is, if the accuracy of the control is low, water overflows from the ice making chamber member 4, and conversely, only a little ice can be formed. Here, in the motor 2 with gear, the cam is also operated via the intermittent rotation mechanism. For this reason, the water supply time with high accuracy is set by setting either one or both of the switching from OFF to ON of the water supply and the switching from ON to OFF according to the portion where the intermittent rotation mechanism operates. It is possible.
[0038]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, only the intermittent rotation mechanism is changed, and the other parts are the ice maker 1 and the geared motor 2 having the same configuration as the first embodiment. In the second embodiment, the one-way rotation is achieved by changing the driven gear side in the conventional intermittent rotation mechanism. In the description, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
[0039]
The first gear 65 has a gear portion 40 and a driving gear 42. As shown in FIG. 14, the driving gear 42 is provided with a tooth portion 60 that meshes with the driven gear 43 of the second gear 66 and a regulating portion 61 for stopping the second gear 66. The tooth portion 60 is provided with two teeth 60a and 60b with the tooth profile forming hole 62 interposed therebetween, and the tooth portion 60 is formed symmetrically. Further, the driving gear 42 and the driven gear 43 constitute an intermittent rotation mechanism. Further, the diameter of the root of the tooth part 60 is made smaller than the diameter of the restricting part 61.
[0040]
The second gear 66 has a driven gear 43 and a pinion part 45. As shown in FIG. 15, the driven gear 43 is rotated by the second fitting portion 73 into which the tooth 60b of the tooth portion 60 enters when the first gear 65 rotates clockwise in FIG. 5, and the tooth 60b. A transmitting portion 71 to be transmitted, a meshing tooth 72 to be fitted into the tooth forming hole 62, and a first fitting portion 70 into which the tooth 60a is inserted are provided. The first fitting portion 70 is wider than the second fitting portion 73 and is formed to be asymmetric with respect to the meshing tooth 72. Therefore, when the first gear 65 rotates counterclockwise in FIG. 5, the tooth 60b of the tooth portion 60 meshes with the meshing tooth 72, as shown in FIG. The first gear 65 begins to rotate in the opposite direction. On the other hand, when the first gear 65 rotates clockwise in FIG. 5, the rotation is transmitted and the second gear 66 rotates intermittently as shown in FIGS.
[0041]
When the first gear 65 and the second gear 66 are not transmitting rotation, the outer peripheral surface of the restricting portion 61 of the first gear 65 abuts on the two meshing teeth 72, 72 of the second gear 66. The second gear 66 is prevented from rotating. In this state, the lower surface 71 a of the transmission portion 71 of the second gear 66 is in a state of facing the upper surface 61 a of the restriction portion 61. Further, the teeth 60a, 60b, the meshing teeth 72, and the surfaces of the transmission portion 71 that are in contact with the teeth 60a, 60b are involute curves, but may be other tooth profiles. In the second embodiment, the rotation is restricted in the opposite direction to that in the first embodiment, but the opposite side of the transmission portion 71, that is, the second fitting portion 73 side is cut off. By lacking, rotation control in the same direction as the first embodiment can be performed.
[0042]
In each of the embodiments, the driving gear 42 and the driven gear 43 are both made of resin made of polyacetal and are less likely to generate a collision sound, but may be made of metal. In each of the embodiments, the first gears 41 and 65, the second gears 44 and 66, the third gear 47, and the fourth gear 50 are all made of polyacetal and are light and quiet. However, all or some of them may be made of metal. On the other hand, the output shaft 39 is formed of a resin made of 66 nylon and is excellent in insulation, but it may be made of metal as well. In this embodiment, in order to prevent assembly errors, the first gears 41 and 65, the second gears 44 and 66 are white, the third gear 47 is red, and the fourth gear 50 and the output shaft 39 are connected. Each is formed in gray, but all may be the same color as before.
[0043]
In addition, the intermittent rotation mechanism used in each of the embodiments can take a larger reduction ratio than a normal reduction gear, and slightly reduce the rotational torque of the output shaft 39 compared to a gear of the same size. Therefore, the rotational torque of the output shaft 39 is not reduced so much, and it is extremely advantageous when it is desired to greatly reduce the rotational speed.
[0044]
Each embodiment described above is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the intermittent rotation mechanism may be provided not in the reduction gear wheel train but in the gear mechanism that increases the speed as a whole. Furthermore, a plurality of tooth portions 60 may be provided instead of one. In addition, the tooth portion 60 of the first embodiment may have a plurality of teeth instead of one.
[0045]
Moreover, you may make it employ | adopt a conventionally well-known reverse rotation prevention lever for the rotation direction regulation of the motor 2 with a gear. In each of the above-described embodiments, the motor portion is an AC synchronous motor. However, the present invention can be applied to various motors with gears in which a gear mechanism is attached to another motor, for example, a stepping motor. .
[0046]
In addition, the ice maker 1 may be one in which the geared motor 2 is operated after a predetermined time has passed since the heater was energized. Also in this case, depending on the energization time to the heater, the ice may not be sufficiently melted, so that there is a risk that a so-called locked state occurs. However, if the geared motor 2 shown in each embodiment is used, the gear in the gear mechanism 28 is not damaged.
[0047]
Furthermore, the geared motor 2 can be applied to various motor units that rotate at a low speed and do not require much torque. In addition, when the motor with a gear according to the present invention is applied to a motor unit in which a drive member such as the ice take-out member 3 connected to the output shaft 39 is locked, even if a locked state occurs. Further, the gears in the gear mechanism 28 can be prevented from being damaged, and a long-life motor unit can be obtained.
[0048]
Further, when the cam and the micro switch in the geared motor 2 are operated to stop the water supply, by stopping the power supply to the geared motor 2 slightly, the tooth portion 60 of the driving gear 42 in the intermittent rotation mechanism and the driven The rotation of the rotor 27 can be stopped at a position where the teeth of the gear 43 do not mesh. If it does in this way, at the time of starting of the next rotor 27, it will be what is called free rotation in which the driving gear 42 begins to rotate in the position where the tooth part 60 and the tooth of driven gear 43 have not meshed, and smooth starting will be performed. . In order to stop at the position where the teeth 60 and the teeth of the driven gear 43 do not mesh with each other, various methods such as a method using the inertia of the rotor 27 can be adopted in addition to the delay method described above. .
[0049]
Further, the intermittent rotation mechanism may be provided in the gear portion close to the output shaft 39. If it does in this way, rotation of the ice taking-out member 3 connected with the output shaft 39 will become intermittent rotation with acceleration operation | movement, and can generate a big torque instantaneously. Further, as the drive member of the ice maker 1, other drive members such as a twist member that twists the ice tray itself and an ice crusher that breaks ice in the ice storage chamber may be employed in addition to the ice removing member such as the ice take-out member 3. it can.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, the claim 1Ice makerThen, it is possible to obtain a motor that rotates at a low speed and does not increase in torque without any ingenuity to change the shape. For this reason, it is not necessary to make the gear in the gear mechanism high in strength,When the drive member freezes or breaks the ice in the ice storage chamber, the ice becomes resistance and can not operate sufficiently,Even if the output shaft is locked, the gears are not damaged and the motor does not generate heat.
[0051]
In addition, according to the second aspect of the present invention, when the geared motor is restarted, the so-called free rotation is performed, and a smooth start can be performed.
[0052]
  Furthermore, the claim 3In the ice maker, the contact portion is in contact with the restricting portion with a long meshing tooth in the axial direction, so that there is a low risk that the meshing tooth is lost and lost, and a reliable stop is possible.
[0053]
  Further, in the ice maker according to claim 4, the motor in the ice making chamber is rotated at a low speed and the torque does not increase.Ice removal memberCan be operated. Therefore, the ice making chamber is below freezing point etc.Ice removal memberWhen the ice freezes or the ice in the ice chamber is removed, the ice is frozen in the ice chamber.Ice removal memberEven if it becomes impossible to operate, the gear mechanism in the ice maker will not be damaged. For this reason, it can be set as a long-life ice maker.
[0054]
  The ice maker according to claim 5 is a motor that rotates at a low speed and does not increase in torque.Ice removal memberCan be operated. Therefore, the ice storage room becomes below freezing point,Ice removal memberEven if the ice freezes or breaks the ice in the ice storage chamber, the gear mechanism in the ice maker will not be damaged even if the ice becomes resistant and cannot operate sufficiently. For this reason, it can be set as a long-life ice maker.
[0055]
  Furthermore, in the ice maker according to the sixth aspect, the rotation of the rotor can be regulated in a predetermined direction without adding a device for changing the shape of the motor portion or a mechanism such as a reverse rotation prevention lever. For this reason, the mechanism is simplified and the ice maker can be made with high production efficiency. In addition, it is not necessary to make the gears of the tooth wheel train high in strength,Ice removal memberEven if locked by a load, the gear in the ice maker is not damaged, and the ice maker can have a long life.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an essential part of an ice maker according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of an ice takeout member used in the ice maker of FIG.
3 is a perspective view of an ice making chamber member used in the ice maker of FIG. 1. FIG.
4 is a perspective view of an essential part of an ice guide member used in the ice maker of FIG. 1. FIG.
5 is a plan view showing a relationship between gears of a geared motor used in the ice maker shown in FIG. 1, and is a plan view of a main part when viewed from an arrow V direction in FIG. 6 and with a lid case removed.
6 is a cross-sectional view of the geared motor of FIG.
7 is a plan view seen from the direction indicated by the arrow V in FIG. 6. FIG.
8 is a development of a train wheel showing the relationship of each gear of the geared motor of FIG.
FIG. 9 is a side view of the first gear of the geared motor of FIG. 5;
10 is a side view of a second gear of the geared motor of FIG. 5. FIG.
11 is a view for explaining a state when rotation is transmitted from the first gear to the second gear of the geared motor of FIG. 5, and showing a state immediately before meshing.
12 is a view for explaining a state when rotation is transmitted from the first gear to the second gear of the geared motor of FIG. 5, and is a view showing a meshing state.
13 is a view for explaining a state when the rotation of the first gear of the geared motor of FIG. 5 is not transmitted to the second gear.
FIG. 14 is a side view of the first gear of the geared motor used in the ice maker according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a side view of a second gear of a geared motor used in the ice maker according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a view for explaining a state when rotation is transmitted from the first gear to the second gear of the geared motor used in the ice maker according to the second embodiment of the present invention, just before meshing; It is a figure which shows the state of.
FIG. 17 is a diagram for explaining a state when rotation is transmitted from the first gear to the second gear of the geared motor used in the ice maker according to the second embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 18 is a diagram for explaining a state when rotation is not transmitted from the first gear to the second gear of the geared motor used in the ice maker according to the second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Ice maker
2 Geared motor
3 Ice removal member (drive member)
4 Ice making chamber members
5 Ice guide members
27 Rotor
28 Gear mechanism
39 Output shaft
41 first gear
42 Driving gear (part of intermittent rotation mechanism)
43 Driven gear (part of intermittent rotation mechanism)
44 Second gear
60 teeth
60a teeth
61 Regulatory Department
62 Tooth formation hole
65 first gear
66 Second gear
72 mesh teeth

Claims

In an ice maker having a synchronous geared motor that transmits rotation of a rotor to an output shaft connected to an ice take-out member that is driven below freezing point through a gear mechanism comprising a tooth wheel train, the tooth wheel train includes the rotor An intermittent rotation mechanism comprising a driving gear that rotates in response to the rotation of the motor and a driven gear that meshes with the driving gear and rotates intermittently is provided. The driving gear includes a tooth portion for moving the driven gear, and the driven gear. The gear is kept stationary for a certain period, and a restriction part for preventing the rotation of the driven gear is provided in the meantime, and a driving period for moving the driven gear and a stationary period for allowing the driven gear to be stationary are alternately provided. , the ice extraction member, during the series of operations, the ice maker, wherein the benzalkonium is intermittently driven in a predetermined direction.

The ice maker according to claim 1, wherein the rotation of the rotor is stopped at a position where the teeth of the driving gear and the teeth of the driven gear do not mesh with each other.

The driven gear is provided with a plurality of meshing teeth that mesh with the tooth portion during rotation and abut against the restriction portion during non-rotation, and a transmission portion that transmits the rotation of the tooth portion between the meshing teeth. The ice maker according to claim 1 or 2, wherein the length of the teeth in the axial direction is longer than the length of the transmitting portion in the axial direction.

In an ice maker having a geared motor that operates an ice takeout member in an ice making chamber such as an ice tray or an ice removing member , the rotation of the rotor is applied to a toothed wheel train that transmits the rotation of the rotor in the motor to the ice takeout member. An intermittent rotation mechanism comprising a driving gear that receives and rotates and a driven gear that meshes with the driving gear and rotates intermittently is provided. The driving gear has a tooth portion for moving the driven gear and the driven gear fixed. causes a period still, by providing provided a regulating portion for therebetween prevents the rotation of the driven gear, the rest period that can still drive period and the driven gear moving said driven gear alternately, the ice the extraction member, the ice maker to during the series of operations, wherein the benzalkonium is intermittently driven in a predetermined direction.

In an ice maker having a geared motor for operating an ice take-out member in an ice storage chamber such as an ice crusher, the tooth wheel train that transmits the rotation of the rotor in the motor to the ice take-out member rotates in response to the rotation of the rotor. An intermittent rotation mechanism comprising a driving gear and a driven gear that meshes with the driving gear and rotates intermittently is provided. The driving gear has a tooth portion for moving the driven gear and the driven gear stationary for a certain period. In the meantime, a restriction part for preventing the rotation of the driven gear is provided, and by alternately providing a driving period for moving the driven gear and a stationary period for allowing the driven gear to be stationary, the ice take-out member is ice maker to during the series of operations, wherein the benzalkonium is intermittently driven in a predetermined direction.

The driven gear is provided with a plurality of meshing tooth portions that continuously mesh with the teeth portion, and the meshing tooth portions are asymmetrical about the teeth, and when the driving gear rotates in a predetermined direction. 5. The driven gear is rotated intermittently, and the driven gear does not rotate when rotating in a direction opposite to the predetermined direction, and the driving gear is reversed so as to rotate in the predetermined direction. 5. The ice maker according to 5.