JP2007526107A

JP2007526107A - ディスポーザの生ごみ分解機構

Info

Publication number: JP2007526107A
Application number: JP2006515211A
Authority: JP
Inventors: ジヤーラ−アルモンテ，シンシア・シー; ハンソン，ステイーブン・ピー
Original assignee: エマーソンエレクトリックカンパニー
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2004-06-04
Publication date: 2007-09-13
Also published as: EP2372030A2; AU2004245078A1; US20100006682A1; ES2384103T3; WO2004108292A1; EP1636436A1; EP1636436B1; EP2372030B1; US20040245358A1; EP2372030A3; US7607599B2; US7866583B2; ATE549467T1

Abstract

生ごみディスポーザ内の生ごみを分解する種々の機構が開示される。分解機構のそれぞれにおいて、生ごみがディスポーザの回転破砕機プレートを通過又は回転破砕機プレートを通過した後、生ごみを剪断する構造が設けられる。分解機構のそれぞれは、複数の突起が静止リングの内壁に対して回転するために位置付けられた、複数の突起を有する回転可能プレートを有する。一実施形態では、分解機構は、静止リングの上に位置付けられ、生ごみの粉砕を強化するため使用される、水平歯状棚を含む。別の実施形態では、分解機構は、静止リングの上に位置付けられた垂直やすり面を含む。さらに別の実施形態では、分解機構は、静止リングの歯の垂直前縁部に付加された鋸歯状縁部を含む。
【選択図】図１Ｃ

Description

本願は、２００３年６月６日に出願された米国仮特許出願第６０／４７６，３８６号の優先権の利益を主張する。

本発明は、全体的に生ごみディスポーザに係わり、特にディスポーザ内の生ごみを分解する機構に関する。

生ごみディスポーザ内の生ごみを分解する機構を設計するには、分解動作が終了する速さ、及び、分解動作中にその結果として生成される粒状物質のサイズを考慮しなければならない。製造業者は、様々な特性（すなわち、軟らかい、硬い、繊維質、筋が多い、葉が多い、伸縮性、及び弾力性）をもつ多種多様の生ごみが、ディスポーザ内の分解機構に置かれることができるという要望を、さらに考慮しなければならない。例えばより健康な食事のため、消費者は、より多くの果物および野菜を食べる傾向があり、その結果として、生ごみは、柔らかい、筋が多い、葉が多い、又は弾力性のある粘稠度をもつ。さらに、最近の食事は、白身の肉の消費が増加している。肉から出るごみは、典型的に骨を含む。白身の肉から出る骨は、典型的に、赤身の肉から出る骨と比べて短時間で簡単に粉砕できるが、白身の肉から出る骨は、飛び散る傾向がある。その上、白身の肉から出るごみは、典型的に、伸縮性と弾力性のある皮を含む。

生ごみディスポーザ内の生ごみを分解する多数の機構が、当技術分野において使用されている。従来技術の機構の一例は、ＷａｔｅｒｔｏｗｎＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓによって製造されたＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＭｏｄｅｌＧＦＣ７００ＹＨｏｕｓｈｏｌｄＤｉｓｐｏｓｅｒに使用されている。従来技術の機構の他の例は、登録された譲受人が所有し、参照によって全体がそのまま本明細書に組み込まれた、Ｅｎｇｅｌらの米国特許第６，００７，００６号、及びＡｎｄｅｒｓｏｎらの米国特許第６，４３９，４８７号に記載されている。米国特許第６，００７，００６号及び米国特許第６，４３９，４８７号の従来技術のディスポーザでは、回転可能プレートは、モータに接続され、プレートに取り付けられる突起を有する。静止リングは、ディスポーザのハウジングに取り付けられ、回転可能プレートの周囲付近に垂直に位置付けられる。従来技術の機構の動作中に、生ごみは、回転可能プレートへ供給され、突起は、生ごみを静止リングに押し付ける。静止リングの歯は、生ごみを、回転可能プレートの上方から、歯と回転可能プレートの周囲との間のスペースを介してプレートの下方へ通過できる、十分に小さい粒状物質に粉砕する。粒状物質は、次にディスポーザの排出口を通過する。

従来技術のディスポーザの機構は、殆どのアプリケーションにおいて生ごみを分解するために十分であるが、生ごみディスポーザの設計者は、ディスポーザが直面させられることがある多種類の生ごみを適切に分解することができる機構を、設計しかつ製造するため常に努力する。現在のディスポーザ内の分解機構の設計は、たとえば、トウモロコシの皮、アーティチョーク、パセリの茎、家禽の骨、及び家禽の皮のような、繊維質で、筋が多い、又は伸縮性がある生ごみを、十分に分解する際にある困難に直面する。このような生ごみは、適切にサイズを縮小されることなく、回転可能プレートと静止リングとの間の径方向スペースを通過する。その結果、通過した繊維質又は筋が多い生ごみは、ディスポーザの排出、又は住宅の配管設備を詰まらせる。さらに、このような半ば分解された繊維質のごみは、配管設備に洗い流されるのではなく、ディスポーザ内に残存する傾向があり、ディスポーザからの悪臭の原因になり得る。現在、生ごみディスポーザ製造者は、トウモロコシの皮又はアーティチョークの葉のような非常に繊維の多い生ごみを、生ごみディスポーザで処理することを勧めないし、実際上、生ごみディスポーザの販売に現在伴う取扱説明書は、典型的にこの点を明示している。

このように技術的には、生ごみディスポーザにおける繊維質の生ごみの不適切な分解によって現れる問題を改善する解決方法が、長期に亘って求められている。生ごみディスポーザ粉砕システムが、このような繊維質の材料を完全に粉砕し適当に排出できるならば、消費者は、不適切なアイテムをディスポーザに投入する心配をしなくても済むようになる。本発明は、上記の問題の一つ以上を解決し、又は上記の問題の一つ以上の作用を少なくとも緩和することを目的とする。

生ごみディスポーザ内の生ごみを分解する種々の機構が開示される。分解機構のそれぞれにおいて、生ごみがディスポーザの回転破砕機プレートを通過する又は通過した後に、生ごみを剪断する構造が設けられる。開示された実施形態のそれぞれにおいて、回転可能プレートが、ディスポーザ内に収容されたモータシャフトに連結される。静止リングは、ディスポーザに配置され、回転可能プレートの付近に配置された内壁を有する。回転可能プレートは、モータシャフトに連結された中央部を有し、かつ静止リングに近接して配置された周辺部を有する。可動突起が、回転可能プレートに取り付けられることができ、回転可能プレートに対して旋回及び摺動できる。あるいは、固定突起を、回転可能プレートに取り付けてもよい。さらに、固定突起と可動突起の組み合わせを、回転可能プレートで使用してもよい。

本発明の一実施形態において、水平歯を有する水平歯状棚が、静止リングの直ぐ上に位置付けられ、生ごみの粉砕を高めるため設けられる。本発明の別の実施形態では、水平歯と垂直方向に向けられた下向きの歯を交互に有する水平歯状棚が、生ごみの粉砕を高めるため設けられる。本発明のさらに別の実施形態では、垂直格子面又はやすり面が、静止リングの直ぐ上に位置付けられるか、又は静止リングに組み込まれ、生ごみの粉砕を高めるため設けられる。さらに別の実施形態では、鋸歯状縁部が、静止リングの各歯の垂直前縁部に組み込まれ、生ごみの粉砕を高めるため設けられる。

本発明の概念の上記の要約、好ましい実施形態、及びその他の態様は、以下の具体的な実施形態の詳細な説明を、添付図面と併せて読むときに、最もよく理解されるであろう。

生ごみディスポーザの改良された食品分解機構が、本明細書に開示される。これらの開示された機構は、２００４年３月３日に出願され、「ディスポーザの生ごみ分解機構（ＦｏｏｄＷａｓｔｅＲｅｄｕｃｔｉｏｎＭｅｃｈａｎｉｓｍＦｏｒＤｉｓｐｏｓｅｒ）」と題され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願第１０／７９０，３１１号に開示された機構を代替又は補足する機構である。

明瞭にするために、生ごみディスポーザの分解機構の実際の実施のすべての特徴が、以下の開示内容に記載されているとは限らない。このような実際の実施を開発する際に、そのような任意のプロジェクトの場合のように、多数のエンジニアリング及び設計上の決定が、開発者の具体的な目標を達成するために、たとえば、実施の間で変化する機械的制約及びビジネスに関連した制約に従うために、なされるべきであることが当然に認められる。当該環境のための適切なエンジニアリング及び設計の実務に注意を払う必要はあるが、分解機構の開発は、それにもかかわらず、本開示内容によって提供された詳細が与えられるならば、当業者にとって通常の決まり切った仕事であることがわかるべきである。

ここに開示された実施形態及び図面それぞれにおいて、回転可能プレート１０２は、ディスポーザ（図示せず）に収容されたモータ（図示せず）のシャフト１０４に連結される。静止リング１０６は、ディスポーザに配置され、回転可能プレート１０２の周囲の付近に配置された内壁１０８を有する。内壁１０８は、好ましくは、回転可能プレート１０２の水平面に対して実質的に垂直である。上記に組み込まれた米国特許出願第１０／７９０，３１１号に記載されているように、当技術分野において知られている複数の技術が、ディスポーザのハウジング内に静止リング１０６を固定して取り付けるために使用されることができる。静止リング１０６は、好ましくは、ステンレス鋼から作られるが、代替的に硬質ニッケルから作られてもよい。静止リング１０６の内壁１０８は、下側歯１１０と、破砕機又はダイバータ１１２を画定する。下側歯１１０は、回転可能プレート１０２と、ディスポーザが作動されるときに、可動突起１１４の加重端部１１６が通過する場所とに近接して位置付けられる。下側歯１１０は、生ごみの粉砕面として使用され、突起１１４／１１８及び回転可能プレート１０２が動作中に回転するときに、生ごみがこの粉砕面に衝突し動かされる。破砕機又はダイバータ１１２は、好ましくは、内側へ突起するタブとして設けられるが、内側へ突起するスプラインとして設けてもよい。その他の技術及び方法が、静止リング１０６及びその特徴を構築するため使用できると考えられる。たとえば、開示された分解機構と共に使用できる静止リングの詳細は、全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第６，００７，００６号及び米国特許第６，４３９，４８７号に開示されている。

１個以上の可動突起１１４は、回転可能プレート１０２の周辺部に取り付けられ、動作中に生ごみを剪断するため、静止リング１０６に近接して通過する加重端部１１６を有する。好ましくは、２個の可動突起１１４が使用される。可動突起１１４は、回転可能プレート１０２に可動式に取り付けされることができ、回転可能プレート１０２に対して旋回と摺動が可能である。固定突起１１８が、さらに回転可能プレート１０２に取り付けられることができる。固定突起１１８の少なくとも一部は、好ましくは内壁１０８に近接して通過する端部１２０を有する。固定突起１１８と静止リング１０６との間の相互作用は、生ごみを分解する剪断力又は裁断力を生じる。好ましくは、図１から図４に示されるように、固定突起１１８と可動突起１１４の組み合わせが、回転可能プレート１０２で使用されることができる。好ましくは、本明細書に開示された実施形態で使用される突起１１８／１１４は、鍛造、鋳造、又は機械加工され、実質的に鋭い縁部を有する。

回転可能プレート１０２が回転しているとき、砕けやすい生ごみは、回転可能プレート１０２、突起１１８／１１４、及び内壁１０８との単なる衝突によって、より小さい粒子に分解されることができる。生ごみは、粉砕力によって、又は可動突起１１４の加重端部１１６又は固定突起１１８の端部１２０と、静止リング１０６の歯１１０付きの内壁１０８との間の摩擦相互作用によって、より小さい粒子にさらに分解される。

既存の静止粉砕リング１０６の上に作用面を追加することは、トウモロコシの皮及びアーティチョークの葉のような均等な繊維質の材料でさえ、より完全に粉砕しかつ排出する際に非常に効果的であり、固定突起１１８と回転可能突起１１４との組み合わせと共に使用されるときに、特に効果的であることがわかった。特に図１Ａから図１Ｃを参照すると、水平歯１２４を有する水平歯状棚１２２の作用面を有する分解機構１００の一実施形態が示されている。図１Ａは、分解機構１００を側断面図で表し、図１Ｂは、分解機構１００を平面図で表し、図１Ｃは、分解機構１００を斜視図で表す。水平歯状棚１２２は、使い捨て粉砕室に直接挿入可能であるプラスチックアダプタ１２５内の静止粉砕リング１０６の直ぐ上に位置付けられる。図１Ｂに最もよく表された水平歯状棚１２２の好ましい実施形態は、半円形の開口１２６によって分離され、２４個の等間隔で離間された先端を切り取られた歯１２４で形成されたフラットリングを含む。

図２Ａから図２Ｃを参照すると、水平歯及び垂直歯を有する水平歯状棚１２８の作用面を有する分解機構２００の一実施形態が示されている。図２Ａは、分解機構２００を側断面図で表し、図２Ｂは、分解機構２００を平面図で表し、図２Ｃは、分解機構２００を斜視図で表す。この実施形態は、その構造が８個の歯を有し、そのうちの４個の歯が、水平方向に向けられた縁部（１３０）であり、そのうちの４個の歯が、垂直方向に向けられた下向き縁部（１３２）である点を除いて、図１Ａ及び図１Ｂに示された実施形態と類似する。水平歯状棚１２８は、使い捨て粉砕室に直接挿入可能であるプラスチックアダプタ１２５内の静止粉砕リング１０６の直ぐ上に位置付けられる。

図１Ａから図１Ｃ及び図２Ａから図２Ｃに示された両方の実施形態は、既に説明したような肉質の繊維の多い材料を、完全に粉砕しかつ排出する際に、効果的であることを明らかにした。当然ながら、当業者は、これらの基本的なアプローチが変更されることがわかる。たとえば、歯の数を変更してもよく、又はそれらの向きを変更してもよい。さらに、プラスチックアダプタ１２５は、リングが、その他の標準的な方法で粉砕室の壁に取り付けられることができるならば、不可欠ではない。

図３を参照すると、垂直格子面又はやすり面１５０を有する分解機構３００の別の実施形態が示されている。格子面又はやすり面１５０は、好ましくは、図３に示されるように、静止粉砕リング１０６の上方で容器本体の内壁に設置される。好ましい一実施形態として、この格子面又はやすり面１５０は、Ｍｉｃｒｏｐｌａｎｅ（登録商標）フレキシブルウッドワーカーズやすり、又は同等品を使用して構築され、ネジ１５２によって容器本体に固定される。このタイプの表面は、開示された突起構造と関連して、葉の多い繊維質の材料を完全に粉砕しかつ排出する際に、非常に効果的であることがわかった。

図４Ａから図４Ｂを参照すると、他の標準的な静止粉砕リング１０６内の歯１１０の垂直縁部に鋸歯状縁部１６０を有する、分解機構４００のさらに別の実施形態が示されている。図４Ａは、分解機構４００の斜視図を表し、図４Ｂは、歯１１０の鋸歯状縁部１６０の拡大断面図を表す。図４Ａ及び図４Ｂに示されるように、鋸歯状縁部１６０は、静止粉砕リング１０６内の各歯１１０の垂直前縁部に付加される。このリング設計は、特に開示された粉砕突起構造と共に使用されるとき、トウモロコシの皮のような大量の繊維質の生ごみを完全に粉砕しかつ排出する際に、効果的であることがわかった。

当然ながら、これらの技術は、繊維質及び／又はその他の生ごみをさらに一層分解するため、必然的に組み合わされることができる。たとえば、図４Ａ及び図４Ｂの鋸歯状縁部によるアプローチは、図１Ａから図１Ｃ、図２Ａから図２Ｃ、又は図３に開示されたいずれかのアプローチと共に使用されることができる。さらに、図３の格子面又はやすり面のアプローチは、図１Ａから図１Ｃ、図２Ａから図２Ｃ、又は図４Ａから図４Ｂに開示されたいずれかのアプローチと共に使用されることができる。やすり面は、静止粉砕リングに組み込まれることが可能であり、すなわち、歯が、やすり状の粉砕リングを実際に作り出すためにやすり面から切り取られることができ、あるいは、やすり面は、歯が存在しない粉砕リングの上方縁部上に現れることができる。本明細書に開示された実施形態及びアプローチは、上記の組み込まれた米国特許出願第１０／７９０，３１１号に開示されたアプローチ及び実施形態と共に使用することも可能である。

本明細書で使用されているように、用語「プレート」は、必ずしも単一（ｕｎｉｔａｒｙ）ボディ、又は平坦なボディを言及することを意味しない。さらに、用語「リング」は、連続的な環状形を有する単一ボディ、又は一定の内径及び外径を有するボディを厳密に言及するものではなく、複数の構成要素が、リング形状に配置されてもよく、したがって、一体として「リング」を構成するように考えられるものでもよい。

以上の好ましい実施形態及びその他の実施形態の説明は、出願人が本明細書に包含されると考えている発明の概念の範囲又は適用可能性を、限定もしくは制限することを意図しない。本明細書に包含される発明の概念を開示する代わりに、出願人は、特許請求の範囲によって与えられたすべての特許権を求める。したがって、本明細書に包含される発明の概念は、特許請求の範囲及びそれらの均等の範囲に含まれる、できる限りすべての変形及び変更を含むことが意図されている。

水平歯を有する水平歯状棚作用面を含む、食品分解機構の図である。水平歯を有する水平歯状棚作用面を含む、食品分解機構の図である。水平歯を有する水平歯状棚作用面を含む、食品分解機構の図である。水平歯及び垂直歯を有する水平歯状棚作用面を含む、食品分解機構の図である。水平歯及び垂直歯を有する水平歯状棚作用面を含む、食品分解機構の図である。水平歯及び垂直歯を有する水平歯状棚作用面を含む、食品分解機構の図である。垂直格子面又はやすり面を含む、食品分解機構を表す図である。他の標準的な粉砕リング内の歯の垂直エッジに鋸歯状エッジが組み込まれた、食品分解機構の図である。他の標準的な粉砕リング内の歯の垂直エッジに鋸歯状エッジが組み込まれた、食品分解機構の図である。

Claims

ハウジング及び回転源を有する生ごみディスポーザであって、
生ごみを受け入れるハウジングの食品搬送部と、
回転源を有するハウジングのモータ部と、
食品搬送部から生ごみを受け取り、かつ排出口を有するハウジングの粉砕部とを含み、
該粉砕部が、
ハウジング内に配置され、かつ内壁を有する静止リングと、
回転源に連結され、かつ静止リングの内壁に対して回転するために位置付けられた回転可能プレートと、
回転可能プレートに取り付けられた少なくとも１個の突起と、
静止リングの上に位置付けられた水平棚とを含む、生ごみディスポーザ。
少なくとも１個の突起が、可動突起である、請求項１に記載の生ごみディスポーザ。
少なくとも１個の突起が、固定突起である、請求項１に記載の生ごみディスポーザ。
水平棚が、開口によって分離された複数の歯を含む、請求項１に記載の生ごみディスポーザ。
複数の歯が、等間隔に離間される、請求項４に記載の生ごみディスポーザ。
複数の歯を分離する開口が、実質的に半円形である、請求項４に記載の生ごみディスポーザ。
複数の歯のうちの少なくとも１個の歯が、垂直方向に向けられた下向き縁部を有する、請求項４に記載の生ごみディスポーザ。
１つおきの歯が、垂直方向に向けられた下向き縁部を有する、請求項４に記載の生ごみディスポーザ。
水平棚が、プラスチックアダプタを使用して粉砕部内に位置付けられる、請求項１に記載の生ごみディスポーザ。
静止リングの内壁が、複数の歯を画定する、請求項１に記載の生ごみディスポーザ。
固定突起が、静止リングの内壁に近接して通過する端部を有する、請求項３に記載の生ごみディスポーザ。
可動突起が、静止リングの内壁に近接して通過する端部を有する、請求項２に記載の生ごみディスポーザ。
ハウジング及び回転源を有する生ごみディスポーザであって、
生ごみを受け入れるハウジングの食品搬送部と、
回転源を有するハウジングのモータ部と、
食品搬送部から生ごみを受け取り、かつ排出口を有するハウジングの粉砕部とを含み、
該粉砕部が、
ハウジング内に配置され、かつ内壁を有する静止リングと、
回転源に連結され、かつ静止リングの内壁に対して回転するために位置付けられた回転可能プレートと、
回転可能プレートに取り付けられた少なくとも１個の突起と、
垂直やすり面とを含む、生ごみディスポーザ。
垂直やすり面が、静止リングの上方に位置付けられる、請求項１３に記載の生ごみディスポーザ。
静止リングの内壁が、垂直やすり面である、請求項１３に記載の生ごみディスポーザ。
静止リングの内壁が、複数の歯を画定する、請求項１３に記載の生ごみディスポーザ。
複数の歯の上方の内壁の部分が、垂直やすり面である、請求項１５に記載の生ごみディスポーザ。
やすり面が、粉砕部の内周全体の周りに延在する、請求項１５に記載の生ごみディスポーザ。
少なくとも１個の突起が、可動突起である、請求項１３に記載の生ごみディスポーザ。
少なくとも１個の突起が、固定突起である、請求項１３に記載の生ごみディスポーザ。
固定突起が、静止リングの内壁に近接して通過する端部を有する、請求項２０に記載の生ごみディスポーザ。
可動突起が、静止リングの内壁に近接して通過する端部を有する、請求項１９に記載の生ごみディスポーザ。
ハウジング及び回転源を有する生ごみディスポーザであって、
生ごみを受け入れるハウジングの食品搬送部と、
回転源を有するハウジングのモータ部と、
食品搬送部から生ごみを受け取り、かつ排出口を有するハウジングの粉砕部とを含み、
該粉砕部が、
ハウジング内に配置され、かつ複数の歯を画定する内壁を有する静止リングを含み、複数の歯のうちの少なくとも１個の歯が、鋸歯状縁部を有し、前記粉砕部がさらに、
回転源に連結され、かつ静止リングの内壁に対して回転するために位置付けられた回転可能プレートと、
回転可能プレートに取り付けられた少なくとも１個の突起とを含む、生ごみディスポーザ。
鋸歯状縁部が、各歯の垂直前縁部に設置される、請求項２３に記載の生ごみディスポーザ。
少なくとも１個の突起が、可動突起である、請求項２３に記載の生ごみディスポーザ。
少なくとも１個の突起が、固定突起である、請求項２３に記載の生ごみディスポーザ。
固定突起が、静止リングの内壁に近接して通過する端部を有する、請求項２６に記載の生ごみディスポーザ。
可動突起が、静止リングの内壁に近接して通過する端部を有する、請求項２５に記載の生ごみディスポーザ。
ハウジングを有する生ごみディスポーザであって、
生ごみを受け入れるハウジングの食品搬送部と、
回転源を有するハウジングのモータ部と、
食品搬送部から生ごみを受け取り、かつ排出口を有するハウジングの粉砕部とを含み、
該粉砕部が、
回転源に連結され、生ごみに衝突する第１の手段と、
ディスポーザに連結され、第１の手段と協働して生ごみを剪断する第２の手段とを含む、生ごみディスポーザ。