(57)【要約】【課題】破砕刃のコスト低減と軽量化を図った厨芥処理装置を提供する。【解決手段】厨芥処理装置１は、固定破砕刃であるブリッジ３３には、アーム３３ｂの外側部分を、下段の第１カッター３４側へ突出させた突出面３３ｄが形成される。一方、回転破砕刃である第１カッター３４には、ブリッジ３３のアーム３３ｂより多い数のアーム３４ｂを備え、各アーム３４ｂの外側部分を、ブリッジ３３と反対側へ後退させた後退面３４ｇが形成される。第１カッター３４の方がアーム３４ｂの数が多いことから、アーム３４ｂの高さを減らして第１カッター３４の軽量化を図ることで、破砕刃全体の軽量化が図られ、また、破砕刃の製造で使用される材料の体積が減少し、コストの低減が図られる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される回転破砕刃と、前記回転破砕刃の回転軸と同軸上に配設される固定破砕刃が交互に積層され、前記固定破砕刃と回転駆動される前記回転破砕刃の協働で、厨芥を破砕して下方へ排出する厨芥処理装置において、
前記回転軸を中心とした内側から外側へ向かって延在する少なくとも１つの第１破砕腕部を備えた第１の固定破砕刃または第１の回転破砕刃と、
前記第１の固定破砕刃または前記第１の回転破砕刃と積層方向に隣接し、前記回転軸を中心とした内側から外側へ向かって延在する第２破砕腕部を、前記第１破砕腕部の具備数よりも多く備えた第２の回転破砕刃または第２の固定破砕刃とを有し、
前記第１破砕腕部は、前記第２破砕腕部と対向する第１対向面に、前記回転軸を中心とした内側よりも外側の方を、前記第２破砕腕部の側へ突出させた形状の突出面を備え、
前記第２破砕腕部は、前記第１破砕腕部と対向する第２対向面に、前記回転軸を中心とした内側よりも外側の方を、前記突出面の形状に合わせて前記第１破砕腕部と反対の側へ後退させた形状の後退面を備え、前記第２破砕腕部の内側よりも外側の高さを低くした
ことを特徴とする厨芥処理装置。
【請求項２】
前記第２の回転破砕刃または前記第２の固定破砕刃は、
前記第１の固定破砕刃または前記第１の回転破砕刃が配設されている側と反対側に、第３の固定破砕刃または第３の回転破砕刃が配設され、
前記第２の回転破砕刃または前記第２の固定破砕刃と、前記第３の固定破砕刃または前記第３の回転破砕刃とは、回転破砕刃の回転で凹部の間を凸部が通る凹凸形状を有した櫛歯部を備え、前記櫛歯部の隙間を、１．５ｍｍから２．５ｍｍの間とした
ことを特徴とする請求項１記載の厨芥処理装置。
【請求項３】
前記第２の回転破砕刃または前記第２の固定破砕刃は、前記回転軸を中心とするハブ部が形成され、前記ハブ部から外側に向かって複数の前記第２破砕腕部が延在し、
前記ハブ部は、厨芥が投入される側から厨芥が排出される側へ向かって漸次拡径し、前記ハブ部の外周面を、内側に向けて凹状に湾曲させた湾曲面を備えた
ことを特徴とする請求項２記載の厨芥処理装置。
【請求項４】
前記第２の回転破砕刃または前記第２の固定破砕刃は、前記第２破砕腕部が前記第２対向面に向かって漸次肉薄とされて、前記第１の固定破砕刃または前記第１の回転破砕刃の前記第１破砕腕部の厚さに合わせられた肉抜き面を備えた
ことを特徴とする請求項３記載の厨芥処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厨房で発生する生ゴミ等の厨芥を破砕する厨芥処理装置に関するものであり、特に、破砕刃のコスト低減と軽量化を図った厨芥処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭やレストラン等において発生する生ゴミ等の厨芥を破砕処理する厨芥処理装置として、グラインダー型と称される厨芥処理装置が提案されている。グラインダー型の厨芥処理装置は、凹凸形状の櫛歯部を放射状に設けた回転破砕刃と固定破砕刃を交互に積層して、破砕室内に収容した構成である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
積層された回転破砕刃と固定破砕刃では、櫛歯部が形成されるアームの数を下層へ行くほど多くして、櫛歯部の円周方向のピッチが、下層へ行くほど細かくなっている。これにより、破砕室へ投入された厨芥は、上層の回転破砕刃と固定破砕刃によりまず粗く砕かれ、下層の回転破砕刃と固定破砕刃により更に細かく破砕されて下方へ排出される。
【０００４】
このような厨芥処理装置としては、破砕刃の形状を工夫することで、破砕性能の向上が図られている。すなわち、櫛歯部の回転方向の前後面を傾斜させて、厨芥を切断する力を集中させるようにした技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、再下段の破砕刃に形成したスリットのエッジを利用して、厨芥の微破砕を可能とした技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
更に、櫛歯部の高さを段階的に異ならせて、破砕刃の枚数を減らした技術が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００７】
また、最上段の破砕刃で厨芥を下方に押し込めるようにして、厨芥の取り込み性を向上させた技術が提案されている（例えば、特許文献５参照）。
【０００８】
【特許文献１】特公昭６０−５３６６６号公報
【特許文献２】特表２００２−５２４２３３号公報
【特許文献３】特開２００７−５４８０４号公報
【特許文献４】特開２００６−１５２４８号公報
【特許文献５】特開２００６−１５２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
グラインダー型の厨芥処理装置では、様々な種類の厨芥を確実に破砕できるようにするため、各回転破砕刃及び固定破砕刃は金属で構成されている。このため、各破砕刃は重量が重く、回転破砕刃を回転駆動する際の駆動源への負荷が大きい。また、各破砕刃は、使用される金属材料の体積が多く、コストも高い。
【００１０】
しかし、従来の厨芥処理装置では、厨芥の破砕性能を低下させることなく、破砕刃の軽量化やコスト低減を図る技術はなかった。
【００１１】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、破砕刃のコスト低減と軽量化を図った厨芥処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するため、本発明は、回転駆動される回転破砕刃と、回転破砕刃の回転軸と同軸上に配設される固定破砕刃が交互に積層され、固定破砕刃と回転駆動される回転破砕刃の協働で、厨芥を破砕して下方へ排出する厨芥処理装置において、回転軸を中心とした内側から外側へ向かって延在する少なくとも１つの第１破砕腕部を備えた第１の固定破砕刃または第１の回転破砕刃と、第１の固定破砕刃または第１の回転破砕刃と積層方向に隣接し、回転軸を中心とした内側から外側へ向かって延在する第２破砕腕部を、第１破砕腕部の具備数よりも多く備えた第２の回転破砕刃または第２の固定破砕刃とを有し、第１破砕腕部は、第２破砕腕部と対向する第１対向面に、回転軸を中心とした内側よりも外側の方を、第２破砕腕部の側へ突出させた形状の突出面を備え、第２破砕腕部は、第１破砕腕部と対向する第２対向面に、回転軸を中心とした内側よりも外側の方を、突出面の形状に合わせて第１破砕腕部と反対の側へ後退させた形状の後退面を備え、第２破砕腕部の内側よりも外側の高さを低くしたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の厨芥処理装置では、積層される固定破砕刃と回転破砕刃の中で、破砕腕部の本数が多い破砕刃は、破砕腕部に後退面が形成され、高さを低くすることで軽量化が図られると共に、使用する材料の体積を減らして、コストの低減が図られる。一方、破砕腕部の本数が少ない破砕刃は、対向する破砕腕部の後退面の形状に合わせて、破砕腕部に突出面が形成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の厨芥処理装置によれば、複数の破砕刃全体で、軽量化を図ることができると共に、破砕刃の製造で使用される材料の体積を減らして、コストの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の厨芥処理装置の実施の形態について説明する。
【００１６】
＜本実施の形態の厨芥処理装置の全体構成例＞
図１は、本実施の形態の厨芥処理装置の構成の概要を示す正面断面図である。本実施の形態の厨芥処理装置１は、生ゴミ等の厨芥が投入される破砕室２と、破砕室２に投入された厨芥を破砕する破砕刃ユニット３０を有した破砕室ユニット３を備える。
【００１７】
破砕室２は、本体１０の上部に形成された投入口２０から下方へつながる略円筒形状の空間で、破砕室ユニット３が着脱可能に取り付けられる。
【００１８】
厨芥処理装置１は、例えば住宅の厨房設備に設置される図示しないシンクの開口部に、破砕室２の投入口２０を露出させて、本体１０がシンクの下に取り付けられる。
【００１９】
これにより、厨芥処理装置１は、シンクの開口部に露出した投入口２０から破砕室２へ厨芥が投入される。また、厨芥処理装置１は、破砕室ユニット３を投入口２０へ挿入する動作及び投入口２０から抜き取る動作によって、破砕室ユニット３が破砕室２に着脱される。
【００２０】
また、破砕室２は、破砕室ユニット３の取り付け位置より下方で本体１０の側面に、排水管接続口２１が形成される。破砕室２の底面２２は、排水管接続口２１に向かって下がる方向に傾斜している。
【００２１】
これにより、厨芥処理装置１は、破砕室２に投入されて破砕室ユニット３で破砕された厨芥が、破砕室２への給水で、排水管接続口２１方向に流れるように構成される。
【００２２】
厨芥処理装置１は、破砕室ユニット３の破砕刃ユニット３０を駆動する駆動機構４を備える。駆動機構４は、破砕刃ユニット３０を回転駆動するモータ４０と、図示しないベルトやギア等の減速機構を介して、モータ４０の駆動力が伝達される駆動軸４１と、モータ４０を制御する図示しない制御部を備える。
【００２３】
駆動軸４１は、破砕室ユニット３を破砕室２に着脱する際の挿抜方向に沿って延在し、破砕刃ユニット３０との嵌合部分が、本例では六角軸状に形成され、破砕室２の底面２２の中心に突出している。
【００２４】
これにより、厨芥処理装置１は、破砕室２に対する破砕室ユニット３の着脱で、破砕刃ユニット３０が駆動軸４１に対して挿抜され、破砕室ユニット３が破砕室２に取り付けられると、破砕刃ユニット３０が駆動軸４１に結合される。
【００２５】
厨芥処理装置１は、破砕室２の投入口２０に着脱可能に取り付けられる蓋１１を備える。蓋１１は、投入口２０に取り付けられると、破砕室２及び破砕室ユニット３の破砕刃ユニット３０が露出しないように投入口２０を塞ぐ形状を有すると共に、破砕室２とつながる給水孔１１ａが形成される。
【００２６】
これにより、厨芥処理装置１は、投入口２０が蓋１１で閉じられた状態で、シンクに水が流されると、蓋１１の給水孔１１ａを通して、破砕室２内へ給水が行われる。なお、厨芥処理装置１では、破砕室２内へ直接給水する機構を備えても良い。
【００２７】
また、厨芥処理装置１は、投入口２０を閉じた蓋１１の回転動作で、蓋１１が投入口２０に着脱可能な状態と、投入口２０を閉じた状態で着脱不可の状態を切り替えて、蓋１１のロック及びロック解除を行う図示しないロック機構を備える。
【００２８】
更に、厨芥処理装置１は、永久磁石とマグネットセンサ等を利用して、蓋１１の開閉を検出することで、破砕開始及び破砕停止のスイッチを構成する図示しない検出手段を備える。
【００２９】
すなわち、厨芥処理装置１では、投入口２０を閉じた蓋１１を所定の方向に回転させて投入口２０にロックすると、破砕開始のスイッチがオンとなり、例えば、モータ４を正逆反転駆動して破砕刃ユニット３０を正逆回転させ、所定の運転時間経過後にモータ４の駆動を停止する制御が行われる。
【００３０】
また、運転中に蓋１１を逆方向に回転させてロックを解除すると、モータ４の駆動を停止する制御が行われる。ここで、モータ４としてＤＣ（直流）モータを使用する構成では、端子間を短絡させる電気ブレーキ等を利用することで、モータ４の駆動停止後に、慣性で破砕刃ユニット３０が回転し続けないような構成を備える。
【００３１】
＜本実施の形態の厨芥処理装置に取り付けられる破砕室ユニットの構成例＞
図２は、本実施の形態の厨芥処理装置を構成する破砕室ユニットの一例を示す断面図である。また、図３は、本実施の形態の破砕室ユニットを構成するバスケットの一例を示し、図３（ａ）は、バスケットの平面図、図３（ｂ）は、バスケットの断面図である。
【００３２】
本実施の形態の破砕室ユニット３は、破砕刃ユニット３０がバスケット３１に取り付けられる。バスケット３１は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、上下が開口した円筒形状の部品で、外径は図１に示す破砕室２の内径と略等しく構成され、外周面の対向する２箇所に、上下方向に延在するリブ３１ａが形成される。
【００３３】
破砕室ユニット３は、破砕室２の内周面に形成された上下方向に延在する図示しない溝部に、バスケット３１のリブ３１ａを嵌めて取り付けられることで、破砕室２内での回転が規制される。
【００３４】
また、バスケット３１は、リブ３１ａの内側で内周面の対向する２箇所に、破砕刃ユニット３０が取り付けられる溝部３１ｂが、上下方向に延在して形成される。
【００３５】
＜本実施の形態の破砕室ユニットを構成する破砕刃ユニットの構成例＞
図４は、本実施の形態の破砕室ユニットを構成する破砕刃ユニットの斜視図、図５は、本実施の形態の破砕刃ユニットの断面図である。また、図６は、本実施の形態の破砕刃ユニットを上側から見た分解斜視図、図７は、本実施の形態の破砕刃ユニットを下側から見た分解斜視図である。
【００３６】
破砕刃ユニット３０は、回転破砕刃を構成するフラップ３２と、固定破砕刃を構成するブリッジ３３と、回転破砕刃を構成する第１カッター３４と、固定破砕刃を構成する第２カッター３５と、回転破砕刃を構成する第３カッター３６を備える。
【００３７】
フラップ３２、ブリッジ３３、第１カッター３４、第２カッター３５及び第３カッター３６は、各回転破砕刃の回転の中心となる回転軸Ｓと同軸上に積層される。
【００３８】
次に、各図を参照してフラップ３２の構成の詳細について説明する。破砕刃ユニット３０の最上段に配設されるフラップ３２は、軸受部３２ａの側部から水平に延びる１本の攪拌アーム３２ｂを備え、攪拌アーム３２ｂの回転方向における前後両面に押し込み面３２ｃが形成される。
【００３９】
押し込み面３２ｃは、攪拌アーム３２ｂの両側面において上端が下端に対して突出する方向に傾斜した斜面である。
【００４０】
フラップ３２は、攪拌アーム３２ｂの両側面に押し込み面３２ｃが形成されることで、正逆両方向の回転動作で押し込み面３２ｃに接した厨芥に対して、下方に押し付ける力を加えることができる。これにより、フラップ３２は、回転動作で厨芥を取り込み、下段の破砕刃へと押し込む。
【００４１】
また、フラップ３２は、押し込み面３２ｃの下端側が略垂直な面で構成され、下段のブリッジ３３との協働で厨芥を粗く破砕する破砕刃として機能する。
【００４２】
更に、フラップ３２は、軸受部３２ａの上部に側方へ突出したハンドル３２ｄが形成される。フラップ３２は、各回転破砕刃と一体となって回転する構成であるので、最上段のフラップ３２にハンドル３２ｄを形成することで、直接破砕刃に触れることなく、各回転破砕刃を回転できるようになっている。
【００４３】
すなわち、図２に示す破砕刃ユニット３０を図１に示すように破砕室２に取り付ける際に、駆動軸４１との連結のため破砕刃ユニット３０の向きを調整する場合、ハンドル３２ｄを操作すれば、直接破砕刃に触れることなく、破砕刃ユニット３０の向きが調整できる。
【００４４】
フラップ３２は、軸受部３２ａに軸取付孔３２ｅが貫通形成される。軸取付孔３２ｅは断面形状が略Ｄ型状で、第１カッター３４の後述する軸部に回転できない状態で嵌められる。
【００４５】
図８は、本実施の形態の破砕刃ユニットの要部構成を示す正面図で、ブリッジ３３と第１カッター３４の対向部位及び第１カッター３４と第２カッター３５の対向部位の詳細を示す。また、図９は、ブリッジの一例を示す斜視図である。次に、各図を参照してブリッジ３３の構成の詳細について説明する。
【００４６】
ブリッジ３３は第１の固定破砕刃の一例で、フラップ３２の下段に配設される。ブリッジ３３は、図５に示す回転軸Ｓを中心とするハブ３３ａが形成され、ハブ３３ａから外側に向かって延在する２本のアーム３３ｂを備える。
【００４７】
ブリッジ３３のハブ３３ａは、第１カッター３４の後述する第１の軸部（３４ｃ）が挿入される孔部の内径が、第１カッター３４の回転の負荷とならないように、第１の軸部の外径より大きく構成される。
【００４８】
アーム３３ｂは第１破砕腕部の一例で、ハブ３３ａの外周面の１８０°間隔の位置から水平に延びる。各アーム３３ｂは、両側面が略垂直な平板形状で、回転破砕刃であるフラップ３２と第１カッター３４との協働で破砕刃として機能する。また、各アーム３３ｂは、ブリッジ３３の下段に配設される第１カッター３４と対向してブリッジ対向面３３ｃが形成される。
【００４９】
ブリッジ３３のブリッジ対向面３３ｃは第１対向面の一例で、図８に示すように、アーム３３ｂの外側部分に、第１カッター３４側へ突出した形状の突出面３３ｄを備える。また、ブリッジ対向面３３ｃのハブ３３ａに近い内側部３３ｅは、回転軸Ｓに直交する平面と水平な形状で構成される。
【００５０】
これにより、ブリッジ３３は、アーム３３ｂの内側部３３ｅの高さＨ１より、突出面３３ｄの高さＨ２の方が高く、内側より外側の方が肉厚となっている。
【００５１】
ブリッジ３３は、各アーム３３ｂの外側先端部分に脚部３３ｆが形成される。ブリッジ３３は、図３に示すバスケット３１の溝部３１ｂに脚部３３ｆが嵌められ、回転が規制される。また、ブリッジ３３と第２カッター３５との間に所定の高さの隙間を形成して、回転軸Ｓに対してブリッジ３３が傾斜しないように構成される。
【００５２】
図１０は、第１カッターの一例を示す平面図、図１１は、第１カッターの一例を示す斜視図で、次に、各図を参照して第１カッター３４の構成の詳細について説明する。
【００５３】
第１カッター３４は第２の回転破砕刃の一例で、ブリッジ３３の下段に配設される。第１カッター３４は、図５に示す回転軸Ｓを中心とするハブ３４ａが形成され、ハブ３４ａから外側に向かって延在する３本のアーム３４ｂを備える。
【００５４】
また、第１カッター３４は、回転軸Ｓを構成する第１の軸部３４ｃを、厨芥が投入される側であるハブ３４ａの上面に備えると共に、第２の軸部３４ｄを、厨芥が排出される側であるハブ３４ａの下面に備える。
【００５５】
アーム３４ｂは第２破砕腕部の一例で、ハブ３４ａの外周面の１２０°間隔の位置から放射状に延びる。また、各アーム３４ｂは、上段に配設されるブリッジ３３と対向してカッター対向面３４ｅが形成される。
【００５６】
更に、各アーム３４ｂは、下段に配設される第２カッター３５と対向する底面に櫛歯部３４ｆが形成される。櫛歯部３４ｆは、アーム３４ｂの底面及び回転方向における前後両面が開口した凹部が、所定のピッチで複数個所に形成された凹凸形状である。
【００５７】
第１カッター３４のカッター対向面３４ｅは第２対向面の一例で、図８に示すように、アーム３４ｂの外側部分に、ブリッジ３３と反対の側へ後退した形状の後退面３４ｇを備える。また、カッター対向面３４ｅのハブ３４ａに近い内側部３４ｈは、回転軸Ｓに直交する平面と水平な形状で構成される。
【００５８】
これにより、第１カッター３４は、アーム３４ｂの内側部３４ｈの高さｈ１より、後退面３４ｇの高さｈ２の方が低く、内側より外側の方が肉薄となっている。
【００５９】
また、第１カッター３４は、アーム３４ｂの回転方向における前後両面の上側部分を傾斜させ、アーム３４ｂの上側部分の厚さを後退面３４ｇに向かって漸次肉薄として、ブリッジ３３のアーム３３ｂの厚さに合わせた肉抜き面３４ｉが形成される。
【００６０】
これにより、第１カッター３４は、アーム３４ｂの強度及び破砕性能を低下させることなく、軽量化が図られる。
【００６１】
更に、第１カッター３４は、ハブ３４ａの外周面に湾曲面３４ｊが形成される。湾曲面３４ｊは、ハブ３４ａの外周面を、内側に向けて凹状に湾曲させた形状として構成され、第１の軸部３４ｃ側から第２の軸部３４ｄ側へ向けてハブ３４ａの径を大きくしている。これにより、第１カッター３４は、アーム３４ｂの強度を低下させることなく、ハブ３４ａを肉薄に形成して、軽量化が図られる。
【００６２】
第１カッター３４は、ハブ３４ａの上面から突出した第１の軸部３４ｃに、上段に配設されるブリッジ３３のハブ３３ａが回転可能に挿入される。また、第１の軸部３４ｃの上端側の断面形状が略Ｄ型形状の部分に、最上段のフラップ３２の軸取付孔３２ｅが回転不可に嵌められる。更に、第１の軸部３４ｃの先端に形成されたネジ部３４ｋにナット３７ａが締結され、フラップ３２とブリッジ３３が、第１カッター３４から外れないように固定される。
【００６３】
第１カッター３４は、ハブ３４ａの下面から突出した第２の軸部３４ｄに、下段に配設される第２カッター３５が回転可能に挿入される。また、第２の軸部３４ｄの下端側に、第３カッター３６に嵌る角軸部３４ｍが形成される。更に、角軸部３４ｍの底面に形成されたネジ孔３４ｎにネジ３７ｂが締結され、フラップ３２及びブリッジ３３が取り付けられた第１カッター３４と第２カッター３５が、第３カッター３６から外れないように固定される。
【００６４】
次に、各図を参照して、第１カッター３４の下段に配設される第２カッター３５の構成の詳細について説明する。
【００６５】
第２カッター３５は第３の固定破砕刃の一例で、図５に示す回転軸Ｓを中心とするハブ３５ａが形成され、ハブ３５ａから接線方向に放射状に延びる８本のアーム３５ｂが、リング３５ｃで囲まれた形状である。
【００６６】
第２カッター３５のハブ３５ａは、第１カッター３４の第２の軸部３４ｄが挿入される孔部の内径が、第１カッター３４の回転の負荷とならないように、第２の軸部３４ｄの外径より大きく構成される。
【００６７】
また、第２カッター３５は、リング３５ｃの外周に、１８０°間隔の位置から放射方向に突出する脚部３５ｄが形成される。第２カッター３５は、図３に示すバスケット３１の溝部３１ｂに脚部３５ｄが嵌められ、回転が規制される。また、脚部３５ｄは所定の高さを有し、ブリッジ３３の脚部３３ｆが脚部３５ｄの上側に載ることで、ブリッジ３３と第２カッター３５との間に所定の高さの隙間が形成される。
【００６８】
第２カッター３５は、８本のアーム３５ｂの中で、６本のアーム３５ｂには上面に櫛歯部３５ｅが形成される。第２カッター３５の櫛歯部３５ｅは、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆに入る形状の凸部が、櫛歯部３４ｆの凹部のピッチと同じピッチで形成される。
【００６９】
第１カッター３４と第２カッター３５は同軸上に配設されるので、第１カッター３４が回転して、第１カッター３４のアーム３４ｂと第２カッター３５のアーム３５ｂが対向する位置となると、第１カッター３４の凹凸形状の櫛歯部３４ｆの間に、第２カッター３５の凸形状の櫛歯部３５ｅが通る。
【００７０】
これにより、第２カッター３５のアーム３５ｂの間に入った厨芥が、第１カッター３４との協働で破砕される。
【００７１】
ここで、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆと第２カッター３５の櫛歯部３５ｅとの間隔を狭くすると、厨芥の微破砕が可能となる。但し、鳥の骨等の硬質物の破砕時には、より大きな破砕荷重が必要となる。
【００７２】
本実施の形態の厨芥処理装置１では、破砕刃ユニット３０に掛かる荷重を、モータ４０に流れる電流値等で検出して、硬質物の破砕中に破砕刃ユニット３０が回転できない等で所定値以上の荷重が掛かると、モータ４０を反転駆動する制御が行われ、力の掛かる方向を変えることで、負荷の軽減を図ると共に、硬質物の破砕を可能としている。
【００７３】
このため、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆと第２カッター３５の櫛歯部３５ｅとの間隔を狭くしていくと、破砕刃ユニット３０の反転回数が多くなる。
【００７４】
そこで、破砕された厨芥の粒度と、各部品の強度等を考慮して、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆと第２カッター３５の櫛歯部３５ｅの間隔Ｇを、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度、好ましくは、２ｍｍ程度とした。
【００７５】
第１カッター３４の櫛歯部３４ｆと第２カッター３５の櫛歯部３５ｅの間隔Ｇを約２ｍｍとした場合、より小さな荷重で、所望の粒度までの破砕が可能であり、破砕刃ユニット３０の反転回数を少なくすることができる。
【００７６】
また、上述したように、第１カッター３４のアーム３４ｂは３本、第２カッター３５のアーム３５ｂは８本であるので、アーム３４ｂ同士の間隔に対してアーム３５ｂ同士の間隔が狭い。
【００７７】
このため、第２カッター３５で８本全てのアーム３５ｂに櫛歯部３５ｅを設けると、第１カッター３４のアーム３４ｂの間に常に第２カッター３５の櫛歯部３５ｅが存在する状態となり、ある程度の大きさのブロック形状の厨芥が投入された場合に、第１カッター３４のアーム３４ｂ間に厨芥が入り込まず、破砕されにくくなる事象が発生する。
【００７８】
そこで、第２カッター３５において、８本のアーム３５ｂの中で、例えば２本のアーム３５ｂ１には櫛歯部３５ｅを設けないことで、第１カッター３４の回転動作中に、第２カッター３５の櫛歯部３５ｅを設けていないアーム３５ｂ１が第１カッター３４のアーム３４ｂの間に位置する場合は、円周方向に広い空間が形成されるようにする。
【００７９】
これにより、ある程度の大きさのブロック形状の厨芥が投入された場合でも、第１カッター３４のアーム３４ｂ間に厨芥が入り、第１カッター３４の回転動作で櫛歯部３４ｆと第２カッター３５の櫛歯部３５ｅとの協働で厨芥が破砕される。
【００８０】
なお、第２カッター３５において、櫛歯部３５ｅを設けないアーム３５ｂの数が多いと破砕能力が低下するので、例えば８本のアーム３５ｂを備える場合は、櫛歯部３５ｅを設けないアーム３５ｂ１は２本程度が望ましい。
【００８１】
また、第２カッター３５は、各アーム３５ｂがハブ３５ａの接線方向に沿って放射状に延在することで、第２カッター３５において径方向に並ぶ複数の櫛歯部３５ｅに対して、第１カッター３４が回転する際に、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆが通るタイミングを円周方向にずらして、破砕負荷のピークの抑制および負荷の平坦化を図っている。
【００８２】
更に、第２カッター３５は、各アーム３５ｂの回転方向の前後両面に押し付け面３５ｆが形成される。押し付け面３５ｆは、アーム３５ｂの両側面において上端が下端に対して突出する方向に傾斜した斜面である。
【００８３】
第２カッター３５の下段に配設される第３カッター３６は、第２カッター３５のアーム３５ｂの底面と擦り合わされながら回転動作を行う。このため、第２カッター３５のアーム３５ｂの回転方向の前後両側面に押し付け面３５ｆが形成されることで、押し付け面３５ｆに接したある程度の大きさまで破砕されている厨芥に対して、第３カッター３６の回転動作でこの第３カッター３６に押し付ける力を加えることができる。
【００８４】
また、第２カッター３５は、各アーム３５ｂの回転方向の前後の一方の側面は、縦溝を並列した波形面３５ｇが形成される。これにより、第３カッター３６の一の方向の回転動作時には、第２カッター３５では、波形面３５ｇの凹部で厨芥を捕らえて厨芥の半径方向への移動を抑制し、厨芥を確実に破砕できるようにしている。
【００８５】
次に、各図を参照して、第２カッター３５の下段に配設される第３カッター３６の構成の詳細について説明する。
【００８６】
第３カッター３６は円板形状で、図５に示す回転軸Ｓを中心とするハブ３６ａを除く全面に多数のスリット３６ｂを配列している。なお、本例の第３カッター３６においては、複数のスリット群が形成され、各スリット群においては、隣接するスリット３６ｂ同士は略平行に配列される。
【００８７】
第３カッター３６の上面は平面で、上段に配設される第２カッター３５の各アーム３５ｂの底面に接しながら回転する。また、第３カッター３６のスリット３６ｂは円板を表裏貫通し、スリット３６ｂの上面側開口縁部にはエッジが形成される。
【００８８】
第１カッター３４の櫛歯部３４ｆと第２カッター３５の櫛歯部３５ｅにより破砕されて、第３カッター３６の上面に落下した厨芥は、スリット３６ｂに引っ掛かり、第３カッター３６が回転することで、第２カッター３５の押し付け面３５ｆによりスリット３６ｂに押し付けられて、スリット３６ｂのエッジ部分により破砕される。そして、細かく破砕された厨芥は、スリット３６ｂを通って下方へ落下し、水の流れによって図１に示す破砕室２の排水管接続口２１から外部へと排出される。
【００８９】
第３カッター３６は、ハブ３６ａの上面側に、第１カッター３４の角軸部３４ｍが嵌る角穴部３６ｃが形成される。また、ハブ３６ａの底面側には、図１に示す駆動軸４１が嵌る六角穴部３６ｄが形成され、角穴部３６ｃと六角穴部３６ｄの間には、ネジ３７ｂが通る貫通孔３６ｅが形成される。更に、第３カッター３６は、ハブ３６ａの外周面に複数の溝部３６ｆが形成される。
【００９０】
次に、破砕刃ユニット３０を組み立てた状態について各図を参照して説明する。破砕刃ユニット３０は、第１カッター３４の第２の軸部３４ｄに第２カッター３５のハブ３５ａが回転可能に嵌められ、第２の軸部３４ｄの角軸部３４ｍが、第３カッター３６の角穴部３６ｃに嵌められる。
【００９１】
そして、第３カッター３６の六角穴部３６ｄ側から、ネジ３７ｂが第１カッター３４の角軸部３４ｍのネジ穴３４ｎに締結されて、第１カッター３４と第２カッター３５と第３カッター３６が一体に構成される。
【００９２】
また、第１カッター３４の第１の軸部３４ｃにブリッジ３３のハブ３３ａが回転可能に嵌められ、更に、第１の軸部３４ｃにフラップ３２の軸取付孔３２ｅが回転不可に嵌められる。
【００９３】
そして、第１の軸部３４ｃのネジ部３４ｋにナット３７ａが締結されて、フラップ３２及びブリッジ３３と第１カッター３４が一体に構成される。
【００９４】
なお、上述したように一体化された破砕刃ユニット３０のバスケット３１への取り付けは、ブリッジ３３の脚部３３ｆ及び第２カッター３５の脚部３５ｄを、図３に示すバスケット３１の溝部３１ｂに嵌めることで、ブリッジ３３及び第２カッター３５は回転不可にバスケット３１に保持される。
【００９５】
そして、図２に示すように、バスケット３１の溝部３１ｂに保持金具３８を嵌め、保持金具３８をネジ３８ａでバスケット３１に固定することで、破砕刃ユニット３０は、保持金具３８で上下方向への移動が不可能にバスケット３１に保持される。これにより、バスケット３１に対してフラップ３２、第１カッター３４及び第３カッター３６が回転可能な破砕室ユニット３が構成される。
【００９６】
＜本実施の形態の厨芥処理装置の動作例＞
次に、各図を参照して、本実施の形態の厨芥処理装置１の動作について説明する。まず、厨芥処理装置１の全体の動作について説明すると、蓋１１を開けて投入口２０から破砕室２に厨芥が投入され、蓋１１で投入口２を閉じて、蓋１１をロックのために所定方向に回転させると、図示しない制御手段は、蓋１１で投入口２が閉じられたことを検出して、モータ４０を回転駆動する。
【００９７】
具体的には、数秒毎、例えば５秒毎に正転と逆転動作を繰り返す回転動作を行う。モータ４０の回転速度としては、破砕刃ユニット３０が、例えば１００ｒｐｍ程度の低速で回転するように設定され、騒音や振動の発生を抑えている。
【００９８】
なお、蓋１１には給水孔１１ａが形成され、投入口２０を蓋１１で閉じても、破砕室２内へ給水が可能な構成であり、厨芥の破砕処理中は、シンクに水を流す等によって、破砕室２の内部へ給水を行う。
【００９９】
モータ４０が回転すると、破砕室２に取り付けられている破砕室ユニット３では、駆動軸４１と結合している破砕刃ユニット３０のフラップ３２と第１カッター３４と第３カッター３６が一体に回転する。これに対して、ブリッジ３３と第２カッター３５は回転しない。
【０１００】
これにより、投入口２０から破砕室２内に投入された厨芥は、フラップ３２の攪拌アーム３２ｂにより攪拌され、下段のブリッジ３３のアーム３３ｂとの協働でおおまかに破砕されると共に、破砕された厨芥が第１カッター３４のアーム３４ｂ間に送り込まれる。
【０１０１】
第１カッター３４のアーム３４ｂの間に送り込まれた厨芥は、第１カッター３４の回転により、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆの間に下段の第２カッター３５の櫛歯部３５ｅが通る際に細かく破砕される。
【０１０２】
ここで、第２カッター３５は、複数のアーム３５ｂの中で櫛歯部３５ｅを設けないアーム３５ｂ１を備えることで、第１カッター３４の回転により、櫛歯部３５ｅが設けられていないアーム３５ｂ１が第１カッター３４のアーム３４ｂの間に位置すると、円周方向に大きな空間が形成される。
【０１０３】
これにより、ブロック状等の大きな厨芥でも、第１カッター３４のアーム３４ｂの間に入り込み、第１カッター３４の回転によって、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆの間に下段の第２カッター３５の櫛歯部３５ｅが通る際に細かく破砕される。
【０１０４】
これにより、少ない枚数の固定破砕刃と回転破砕刃の組み合わせで、様々な大きさが混在した厨芥を破砕することができる。
【０１０５】
第１カッター３４と第２カッター３５の協働で破砕された厨芥は、第２カッター３５の各アーム３５ｂと第３カッター３６の協働で、スリット３６ｂから排出される。
【０１０６】
すなわち、第３カッター３６の回転で、上段側の第２カッター３５のアーム３５ｂの押し付け面３５ｆに厨芥が接触すると、押し付け面３５ｆの傾斜角度によって、厨芥は第３カッター３６方向である下方へ押し付けられる力を受ける。
【０１０７】
これにより、第２カッター３５のアーム３５ｂ間にある厨芥は、第３カッター３６の回転によって、アーム３５ｂの押し付け面３５ｆにより第３カッター３６のスリット３６ｂに押し付けられる。そして、スリット３６ｂの上面側開口縁部のエッジにより破砕され、押し付け面３５ｆで更に押し込まれてスリット３６ｂを通り下方へ落下する。
【０１０８】
厨芥処理装置１では、例えば一定時間モータ４０を回転駆動した後、図示しない制御手段はモータ４０の駆動を停止させる。モータ４０の駆動時間は、破砕室２内に投入された標準的な量の厨芥を破砕して、排水管接続口２１から排出するために必要な時間を考慮して予め設定されている。
【０１０９】
さて、厨芥処理装置１では、第１カッター３４のアーム３４ｂの間に送り込まれた厨芥が、破砕刃ユニット３０が回転駆動されることで回転する第１カッター３４の櫛歯部３４ｆの間に、下段の第２カッター３５の櫛歯部３５ｅが通る際に細かく破砕される。
【０１１０】
上述したように、第１カッター３４の櫛歯部３４ｆと第２カッター３５の櫛歯部３５ｅの間隔Ｇを約２ｍｍとすると、破砕刃ユニット３０の各破砕刃に掛かる荷重を抑えて、厨芥を所望の粒度まで破砕することが可能であり、破砕刃ユニット３０の反転回数を少なくすることができる。
【０１１１】
そして、各破砕刃に掛かる荷重を抑えられることから、各破砕刃の強度と重量を考慮して、回転破砕刃である第１カッター３４は、ブリッジ３３と対向するカッター対向面３４ｅの外側部分に、ブリッジ３３と反対側へ後退した形状の後退面３４ｇを形成して、アーム３４ｂの外側の高さを低くした。
【０１１２】
また、第１カッター３４は、アーム３４ｂの上側部分を傾斜させて肉抜き面３４ｉを形成して、アーム３４ｂの上側部分を、ブリッジ３３のアーム３３ｂの厚さに合わせて漸次肉薄とした。
【０１１３】
更に、第１カッター３４は、ハブ３４ａの外周面に湾曲面３４ｊを形成して、ハブ３４ａを肉薄とした。
【０１１４】
第１カッター３４は、破砕刃ユニット３０の回転軸Ｓを構成する第１の軸部３４ｃと第２の軸部３４ｂを備えており、また、破砕が進む前の比較的大きな状態から厨芥を破砕できる櫛歯部３４ｆを形成するための高さがアーム３４ｂに必要であることから、使用する材料の体積が多く、破砕刃ユニット３０の中でコストの高い部品である。
【０１１５】
そこで、第１カッター３４のハブ３４ａとアーム３４ｂを肉薄に形成することで、使用する材料の体積を減らし、コストの低減を図ることができると共に、軽量化を図ることができる。
【０１１６】
そして、回転破砕刃である第１カッター３４の軽量化が図られることで、破砕刃ユニット３０の中で回転駆動される回転破砕刃全体の質量が減少し、モータ４０からのトルク伝達の効率を向上させることができる。また、破砕刃ユニット３０において回転系の質量が減少することで、モータ４０の駆動開始、正逆の駆動方向の切り替え、及び駆動停止時の応答性を向上させることができる。
【０１１７】
なお、第１カッター３４の後退面３４ｇの形状に合わせて、ブリッジ３３は、第１カッター３４と対向するブリッジ対向面３３ｃの外側部分に、第１カッター３４側へ突出させた形状の突出面３３ｄを形成してある。
【０１１８】
但し、ブリッジ３３のアーム３３ｂは２本であるのに対して、第１カッター３４のアーム３４ｂは、ブリッジ３３より多い３本であるので、第１カッター３４のアーム３４ｂを肉薄に形成する方が、コスト低減及び軽量化の効果が大きくなる。
【０１１９】
また、ブリッジ３３は固定破砕刃であるので、重量が増加しても回転に影響を及ぼすことはない。更に、アーム３３ｂの高さを増やすことで、アーム３３ｂが平板状であるブリッジ３３の強度を向上させることができる。
【０１２０】
ここで、破砕刃ユニット３０で回転破砕刃を構成する第３カッター３６は、ハブ３６ａの外周面に溝部３６ｆを形成することで軽量化を図り、回転系の質量を減少させている。
【０１２１】
なお、本実施の形態の厨芥処理装置１では、破砕室ユニット３は破砕室２に対して着脱可能であり、破砕刃ユニット３０の最上段に配設されるフラップ３２のハンドル３２ｄを持つことで容易に着脱できる。また、破砕室ユニット３を破砕室２に取り付ける際に、駆動軸４１に第３カッター３６の六角穴部３６ｄを嵌める必要がある。駆動軸４１と六角穴部３６ｄは、角軸と角穴の嵌合で結合されるので、六角穴部３６ｄの向きを調整する必要がある。
【０１２２】
本例では、フラップ３２と第１カッター３４と第３カッター３６は一体で回転するので、ハンドル３２ｄを持ってフラップ３２を回転させることで、第３カッター３６が回転して、六角穴部３６ｄの向きを調整することができる。
【０１２３】
従って、破砕室ユニット３を破砕室２に取り付ける際に、破砕室ユニット３の把持と、軸の向きを合わせる操作を、フラップ３２のハンドル３２ｄを持って行うことができ、着脱時の操作性が向上すると共に、安全性が向上する。
【０１２４】
そして、破砕室ユニット３が破砕室２に対して容易に着脱できることで、破砕室ユニット３を破砕室２から取り外して、バスケット３１や各破砕刃の清掃を行うことができる。
【０１２５】
また、第３カッター３６のハブ３６ａの外周面に溝部３６ｆを形成しておくことで、破砕室ユニット３を取り外して清掃を行う際に、ハブ３６ａを把持して各部の清掃を行ったり、各破砕刃を回転させる操作のすべり止めとなり、清掃作業が容易かつ安全に行なえるようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、住宅のキッチン等に設置され、生ゴミ処理の利便性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本実施の形態の厨芥処理装置の構成の概要を示す正面断面図である。
【図２】本実施の形態の厨芥処理装置を構成する破砕室ユニットの一例を示す断面図である。
【図３】本実施の形態の破砕室ユニットを構成するバスケットの一例を示す構成図である。
【図４】本実施の形態の破砕室ユニットを構成する破砕刃ユニットの斜視図である。
【図５】本実施の形態の破砕刃ユニットの断面図である。
【図６】本実施の形態の破砕刃ユニットを上側から見た分解斜視図である。
【図７】本実施の形態の破砕刃ユニットを下側から見た分解斜視図である。
【図８】本実施の形態の破砕刃ユニットの要部構成を示す正面図である。
【図９】ブリッジの一例を示す斜視図である。
【図１０】第１カッターの一例を示す平面図である。
【図１１】第１カッターの一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１・・・厨芥処理装置、１０・・・本体、１１・・・蓋、１１ａ・・・給水孔、２・・・破砕室、２０・・・投入口、２１・・・排水管接続口、２２・・・底面、３・・・破砕室ユニット、３０・・・破砕刃ユニット、３１・・・バスケット、３１ａ・・・リブ、３１ｂ・・・溝部、３２・・・フラップ、３２ｄ・・・ハンドル、３３・・・ブリッジ、３３ａ・・・ハブ、３３ｂ・・・アーム、３３ｄ・・・突出面、３４・・・第１カッター、３４ａ・・・ハブ、３４ｂ・・・アーム、３４ｆ・・・櫛歯部、３４ｇ・・・後退面、３４ｊ・・・湾曲面、３５・・・第２カッター、３５ｂ・・・アーム、３５ｅ・・・櫛歯部、３６・・・第３カッター、４・・・駆動機構、４０・・・モータ、４１・・・駆動軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009131739.tif 000009
【図８】
2009131739.tif 000010
【図９】
2009131739.tif 000011
【図１０】
2009131739.tif 000012
【図１１】
2009131739.tif 000013