JP2019000790A - ディスポーザ - Google Patents

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拓真 武田
Takuma Takeda
拓真 武田
宇喜雄 尾畑
Ukio Ohata
宇喜雄 尾畑
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【課題】洗浄水を供給する専用の給水設備が不要で、かつ、比較的に少ない水量で、破砕室と排出室に残留する残渣を除去することができるディスポーザを提供する。【解決手段】厨芥が投入される破砕室2と、破砕室2の底部に配置されて、破砕室2の内部で回転する回転板3と、破砕室2の内壁に固定されて、回転板3を囲む固定歯5と、回転板3の下方に配置されて、破砕室2で破砕された厨芥と水の混合物が流入する排出室7と、排出室7の側壁に開口されて、排出室7内にある混合物を外部に排出する排出口8と、を備えるディスポーザ1において、回転板3の周縁の一部の範囲にあって、回転板3の下面から垂れ下がる遮蔽羽根9a,9bを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、ディスポーザに関する。
ディスポーザは、厨房用シンクの下に配置されて、シンクから投入される厨芥を破砕し、水と混合して排出する装置である。一般的なディスポーザは、厨芥が投入される破砕室と、破砕室の内部で回転する回転板と、破砕室の内壁に固定されて回転板を囲む固定歯と、回転板の下方に配置されて、破砕室で破砕された厨芥と水の混合物が流入する排出室と、排出室の側壁に開口されて排出室内にある前記混合物を外部に排出する排出口と、を備えている。
ディスポーザで破砕された厨芥の圧倒的大部分は、水と混合されて、つまりスラリーになって、外部に排出されるが、破砕された厨芥の一部が、破砕室と排出室の内部に残留することがある。以下において、破砕室と排出室の内部に残留する厨芥の破片を残渣と呼ぶことにする。破砕室と排出室の内部の凹凸や、部品間の隙間に引っ掛かる残渣を完全に無くすことは難しい。ディスポーザの運転を繰り返すと残渣は破砕室と排出室の内部に蓄積される。破砕室と排出室の内部に蓄積された残渣が腐敗して悪臭を放つこともある。そのため、定期的に、あるいは必要に応じて、ディスポーザの破砕室と排出室に残留する残渣を除去する必要がある。そのための装置あるいは方法に係る発明が、既に特許出願されている。
特許文献1には、水と厨芥の混合物を排出する排水路に切替弁を設け、この切替弁に、排水路側から洗浄用の逆洗水を流すための逆洗用流路を接続したことを特徴とする厨芥処理装置の発明が開示されている。つまり、特許文献1には、必要に応じて、上水を排出口から破砕室と排出室に流し入れて、破砕室と排出室を洗浄するディスポーザが開示されている。
特許文献1に記載の発明に依れば、破砕室と排出室に残留する繊維分や薄皮などの厨芥、つまり残渣を排除することができる。そして、残渣の腐敗による悪臭の発生を防止して、ディスポーザとシンクの衛生を長期間維持することができる。
特許文献2には、ディスポーザの洗浄方法の発明が開示されている。特許文献2に開示されたディスポーザの洗浄方法は、ディスポーザの排出室に接続した排出管にエルボ状部を介してトラップを設け、回転板を停止した状態で破砕室の回転板上に給水して、破砕室と排出室との空気通路を水で塞ぐことにより排出室とトラップ上部の空気を閉じ込め、その空気圧により排出口からの水の流出量を制限して給水量との差により破砕室と排出室内に水を溜めることを特徴としている。そして、所要量の水が溜まったときに給水を継続しながら破砕室と排出室内に溜まった水に、回転板の回転により遠心力を加えて攪拌し洗浄する。
特許文献2に記載の発明に依れば、ディスポーザを少しも分解する必要がなく、簡単な操作で全く手を汚すことがなく、破砕室と排出室に残留する残渣を除去することができる。
特開平07−144144号公報 特開2008−18417号公報
しかしながら、特許文献1に記載の発明においては、切替弁と逆洗用流路を厨房用シンクの下に配置する必要がある。一般に厨房用シンクの下は、厨房で使用される各種物品の保管スペースとして利用されているので、切替弁と逆洗用流路を厨房用シンクの下に配置すると保管スペースの容積が減少すると言う問題が生じる。
また、一般にディスポーザの洗浄には、上水が使用される。逆洗用流路に上水を給水する場合、逆洗用流路内の洗浄水によって上水が汚染されないように、逆洗用流路内の洗浄水と給水管内の上水を「縁切り」する必要がある。逆洗用流路内の洗浄水と給水管内の上水を「縁切り」すれば、逆洗用流路において上水の給水圧を利用することができない。そのため、特許文献1に記載の発明を実施する場合には、逆洗用流路内の洗浄水を加圧する手段を別途備える必要がある。例えば、洗浄水専用の貯水槽を高所に配置して、専用貯水槽から洗浄水を逆洗用流路に供給する必要がある。このように、特許文献1に記載の発明においては、洗浄水専用の給水設備を必要とするので、設置費用が嵩むという問題がある。
特許文献2に記載の発明においては、逆洗用流路や洗浄水専用の給水設備が不要なので、前述したような問題は生じない。しかしながら、特許文献2に記載の発明においては、排出口からの水の流出量を制限して給水量との差により破砕室と排出室内に水を溜めることを特徴としている。つまり、特許文献2に記載の発明においては、排出口からの水の流出量を上回る給水を行う必要がある。そのため、破砕室と排出室に残留する残渣を排除するためには相応の給水量を必要するという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、洗浄水を供給する専用の給水設備が不要で、かつ、比較的に少ない水量で、破砕室と排出室に残留する残渣を除去することができるディスポーザを提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明に係るディスポーザは、厨芥が投入される破砕室と、破砕室の底部に配置されて、破砕室の内部で回転する回転板と、破砕室の内壁に固定されて、回転板を囲む固定歯と、回転板の下方に配置されて、破砕室で破砕された厨芥と水の混合物が流入する排出室と、排出室の側壁に開口されて、排出室内にある混合物を外部に排出する排出口と、を備えるディスポーザにおいて、回転板の周縁の一部の範囲にあって、回転板の下面から垂れ下がる遮蔽羽根を備えることを特徴とするものである。
2枚の遮蔽羽根が回転板の回転中心に対して点対称に配置されているようにしても良い。
複数枚の遮蔽羽根が回転板の周縁において等間隔に配列されているようにしても良い。
回転板の回転角度が、遮蔽羽根が排出口を遮蔽する角度にあることを検出する遮蔽位置検出センサと、遮蔽位置検出センサによる検出結果に基づいて、遮蔽羽根が排出口を遮蔽する角度で回転板の回転を停止させる回転板停止手段を備えるようにしても良い。
遮蔽位置検出センサは、回転板を回転駆動する電動機の駆動軸に連結されて、回転板と共に回転するドラムと、ドラムの周囲に配置されて、ドラムの回転角度を検出する非接触センサと、を備えるようにしても良い。
本発明によれば、ディスポーザ内に上水を溜める際に、遮蔽羽根が排出口を遮蔽する位置で回転板を停止させて、排出口からの上水の流出を抑制することができる。そのため、比較的に少ない水量で、ディスポーザの洗浄を行うことができる。つまり、洗浄水を節約することができる。また、止水弁等を排水管路に備える必要がないので、排水管路を簡素に構成することができる。また、止水弁等を備えないので、残渣等が止水弁等の内部に滞留して排水管路に詰まりが生じることがない。そのため、排水管路の信頼性が向上する。
本発明の実施形態に係るディスポーザの断面図である。 図1に記載のディスポーザが備える回転板を、図1において矢印Aで示す方向から視た平面図である。 回転板を+90°回転させた状態を示す図であって、図2に対応する平面図である。 図1に記載のディスポーザの断面図であって、図4(A)は、破砕室と排出室の内部に水が溜められた状態を、図4(B)は破砕室と排出室の内部に溜められた水が排出された状態を、それぞれ示す。 本発明の変形例に係るディスポーザの断面図である。 図5に記載のディスポーザが備える回転板を、図5において矢印Bで示す方向から視た底面図である。
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るディスポーザ1を断面図示して、その構成を説明する図である。図2は、ディスポーザ1を図1において矢印Aで示す方向から視た平面図である。ディスポーザ1は図示しないシンクの下方に取り付けられて、シンクから排出される厨芥(図示せず)を粉砕して水とともに排出する装置である。つまり、ディスポーザ1は厨芥を粉砕してスラリーを生成して排出する装置である。図1に示すように、ディスポーザ1の最上部には、シンクから排出された厨芥が投入される破砕室2が配置されている。破砕室2の底部には、平面形において円板状をなす回転板3が配置されている。回転板3は、ディスポーザ1の下部に配置された電動機4の駆動軸4aに連結されて、回転軸Rを回転中心にして回転駆動される。破砕室2の底部の内壁には固定歯5が固定されていて、固定歯5は回転板3を取り囲んでいる。
図1と図2に示すように、回転板3には、2個のスイングハンマー6a,6bが取り付けられている。回転板3が回転すると、スイングハンマー6a,6bは、揺動軸Ra,Rbを回転中心にして揺動して、回転板3上に落下した厨芥を固定歯5に押し付ける。スイングハンマー6a,6bによって固定歯5に押し付けられた厨芥は粉砕されて砕片となって、回転板3の下方に形成された排出室7に落下する。排出室7に落下した厨芥の砕片は、水と混合されて、スラリーとなる。排出室7で生成されたスラリーは排出口8を通って、ディスポーザ1の外部に排出される。なお、スイングハンマー6aとスイングハンマー6bは、回転軸Rに対して軸対称に配置されている。また、揺動軸Raと揺動軸Rbは、回転軸Rに対して軸対称に配置されている。
回転板3の周縁には、2枚の遮蔽羽根9a,9bが、回転板3の回転軸Rに対して軸対称に取り付けられている。遮蔽羽根9a,9bは回転板3の下面に垂れ下がる板状の部材である。図2に示すように、遮蔽羽根9a,9bの外周面9cは、回転板3の回転軸Rを中心とする円弧をなしている。なお、外周面9cの円弧の中心角は約90°である。また、排出口8の開口幅を、回転軸Rを中心とする中心角で表示すると約24°になる。
図1と図2に示す状態においては、遮蔽羽根9aは排出口8の全体を覆う位置にある。遮蔽羽根9aと排出口8の間には多少の隙間があるが、図1と図2に示す状態においては、排出室7内にある液体の排出口8を経由しての排出は抑制される。つまり、遮蔽羽根9aは排出口8の全体を覆う位置にあれば、排出室7内にある液体の排出口8を経由しての排出速度は、制限される。
なお、図1に示すように、ディスポーザ1は、制御装置10を備えている。制御装置10は図示しないコンピュータを備えていて、制御装置10は使用者によって操作される図示しないスイッチから入力される操作信号とコンピュータにインストールされたプログラムに従って、電動機4を運転する。つまり、電動機4は制御装置10によって、起動及び停止され、増速あるいは減速される。
さて、説明の便宜のために、回転板3の回転軸R回りの回転角度を以下にように定義することにする。すなわち、回転板3が図2に示す位置にある時の、回転板3の回転角度を0°とする。そして、時計回り方向、つまり図2において矢印CWで示す方向を回転角度の正の方向とする。反時計回り方向、つまり図2において矢印CCWで示す方向を回転角度の負の方向とする。
前述したように、遮蔽羽根9a,9bの外周面9cの中心角は約90°であり、排出口8の幅の中心角は約24°である。そのため、回転板3の回転角度がおよそ+33°〜−33°の範囲にある場合に、排出口8の全体が遮蔽羽根9aによって覆われる。回転板3の回転角度がおよそ+147°〜−213°の範囲にある場合に、排出口8の全体が遮蔽羽根9aによって覆われる。図2に示す状態から、回転板3を、時計回りに、つまり正方向に、90°回転させれば、図3に示すように、排出口8は完全に開放される。そのため、図3に示す状態においては、排出室7内にある液体の排出口8を経由しての排出は、遮蔽羽根9a,9bによっては妨げられない。
(通常運転)
再度、図1を参照しながら、ディスポーザ1の作用を説明する。ディスポーザ1で厨芥を粉砕処理する時は、図示しないシンクから破砕室2の内部に厨芥を投入する。破砕室2の内部に投入された厨芥は回転板3の上に置かれる。そして、図示しないシンクから適量の水を供給しながら、電動機4を運転して回転板3を回転させる。回転板3が回転すると、スイングハンマー6a,6bが揺動軸Ra,Rb回りに揺動して、厨芥を固定歯5に押し当てる。厨芥をスイングハンマー6a,6bと固定歯5の間に挟まれて、破砕されて砕片になって、排出室7に落下する。排出室7に落下した厨芥の砕片は水と混合されてスラリーとなり、排出口8を通って、外部に排出される。
(洗浄運転)
ディスポーザ1で、厨芥の破砕処理を繰り返すと、厨芥の砕片の一部が、破砕室2と排出室7の内部に残留することがある。つまり、破砕室2と排出室7の内部に残渣が残留することがある。そこで、ディスポーザ1においては、必要に応じて、あるいは定期的に、以下に示すような洗浄運転を行って、残渣の排出を促すことができる。
洗浄運転に先だって、破砕室2と排出室7内の異物の有無を確認するために、回転板3を低速で短時間、回転させる。破砕室2と排出室7内に異物が入っていると、異物が回転板3の遠心力で跳ね飛ばされて衝撃音が生じるので、衝撃音が生じたら、回転板3を停止させて、異物を取り出す。異物が入っていないことが確認されたら、回転板3の回転角度を目視で確認しながら、回転板3を更に低速で回転させる。そして、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置に来たら、そこで、回転板3を停止させる。なお、回転板3の回転角度の確認は、破砕室2の上方から破砕室2の内部を覗き込んで行う。また、遮蔽羽根9a,9bは回転板3の下面に取り付けられているので、破砕室2の上方から破砕室2の内部を覗き込んでも、遮蔽羽根9a,9bの位置を直接視認することはできない。しかしながら、スイングハンマー6a,6bが回転板3の上面に取り付けられているので、スイングハンマー6a,6bの位置を視認すれば、遮蔽羽根9a,9bの位置を間接的に確認することができる。
遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置で、回転板3を停止させたら、図示しないシンクから破砕室2と排出室7に上水を流し入れる。この時、排出口8は遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bで覆われているので、排出口8から流れ出る水量は制限される。排出口8から流れ出る水量を上回る量の上水を破砕室2と排出室7に上水を流し入れれば、破砕室2と排出室7の内部に上水が溜まる。そして、破砕室2と排出室7の内部の水位が図4(A)においてHWLで示す位置に達したら、洗浄運転を開始する。つまり、回転板3を通常運転と同じ速度で回転させる。
回転板3を通常運転と同じ速度で回転させると、破砕室2と排出室7の内部に溜められた上水は、スイングハンマー6a,6bによって攪拌されて、破砕室2と排出室7の内部に旋回流が発生する。破砕室2と排出室7の内部に残留する残渣は、破砕室2と排出室7の内壁にこびり付き、固定歯5の凹凸の間に挟まり、あるいはスイングハンマー6a,6bと回転板3の間に挟まっているが、これらの残渣は、スイングハンマー6a,6bによって攪拌されて生じる旋回流によって剥がされる。また、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bは周期的に排出口8を覆う位置から離れるので、破砕室2と排出室7の内部の上水は排出口8を通ってディスポーザ1の外部に流れる。そのため、旋回流によって剥がされた残渣は上水とともに、ディスポーザ1の外部に排出される。
洗浄運転を続けると、破砕室2と排出室7の内部の上水の水位は徐々に低下する。破砕室2と排出室7の内部の上水が、破砕室2の上方から視認できなくなったら、つまり、破砕室2と排出室7の内部の水位が図4(B)においてLWLで示す位置に達したら、洗浄運転を終了させる。つまり、図示しないスイッチを操作して、回転板3の回転を停止させ、その後、破砕室2と排出室7への注水を停止する。
(変形例)
上記実施形態においては、回転板3の回転角度を目視で確認して、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置に来たら、図示しないスイッチを操作して、回転板3の回転を手動で停止させる例を示した。以下に示すように、回転板3の回転角度が、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う角度にあることを検出する遮蔽角度検出器を備えれば、目視に依らずに、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置で回転板3を停止させることができる。あるいは、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置で回転板3を自動的に停止させることができる。
図5は、変形例に係るディスポーザ1、つまり遮蔽角度検出器を備えるディスポーザ1を断面図示して、その構成を説明する図である。図5に示すように、変形例に係るディスポーザ1は、電動機4の下方に、電動機4の駆動軸4aに連結されて、回転板3と共に回転するドラム11と、ドラム11の周囲において電動機4に固定されて、ドラム11の回転角度を非接触で検知するセンサ12を備えている。遮蔽角度検出器は、ドラム11とセンサ12によって構成されている。また、センサ12は制御装置10に接続されている。なお、図5に図示されたディスポーザ1の、ドラム11とセンサ12以外の構成は、図1に図示されたディスポーザ1と同一である。
図6は、ドラム11とセンサ12を、図5において矢印Bで示す方向から視た底面図である。図6に示すように、ドラム11には磁石13aと磁石13bが内蔵されて固定されている。センサ12は磁力の強弱を検出する磁気センサである。磁石13aは、遮蔽羽根9aが排出口8を覆う位置に来た時に、センサ12と正対するようにドラム11に取り付けられている。磁石13bは、遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置に来た時に、センサ12と正対するようにドラム11に取り付けられている。つまり、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置に来た時に、センサ12は磁石13a又は磁石13bと正対する。そして、センサ12が、磁石13a又は磁石13bと正対する時、センサ12が検出する磁力は最大になる。このように、ドラム11とセンサ12によれば、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置にあるか否かを検出できる。つまり、ドラム11とセンサ12は遮蔽角度検出器として機能する。
前述したように、センサ12は制御装置10に接続されているので、制御装置10はセンサ12の状態に応じて、電動機4を制御することができる。例えば、センサ12が検出する磁力が大きくなるに従って、回転板3の回転の回転速度を減じ、センサ12が検出する磁力が最大になる時に回転板3の回転を停止する制御プログラムを制御装置10にインストールして、洗浄運転に先立って回転板3の回転を停止させる際にこのプログラムを実行するようにしても良い。このように構成すれば、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bを、排出口8を覆う位置に自動的に位置決めすることができる。
以上説明したように、本実施形態に係るディスポーザ1は、回転板3に遮蔽羽根9aと遮蔽羽根9bを備えているので、必要に応じて、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bで排出口8を覆うことができる。洗浄運転に先立って、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bで排出口8を覆うことにより、排出口8からの水の排出を抑制すれば、少ない注水量で破砕室2と排出室7に洗浄水を漲水することができる。その結果、破砕室2と排出室7の洗浄に使用する洗浄水の量を削減することができる。
また、ディスポーザ1にドラム11とセンサ12を備えれば、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置にあることを検知することができる。そのため、遮蔽羽根9a又は遮蔽羽根9bが排出口8を覆う位置で回転板3の回転を停止させることが容易になる。
なお、上記の実施形態は、本発明の具体的実施態様の一例を示すものであって、本発明の技術的範囲を画すものではない。本発明は特許請求の範囲に記述された技術的思想の限りにおいて、自由に変形、応用あるいは改良して実施することができる。
例えば、上記実施形態においては、回転板3に遮蔽羽根9aと遮蔽羽根9bを備える例を示したが、回転板3が備える遮蔽羽根9の枚数は2枚には限定されない。回転板3が備える遮蔽羽根9は1枚だけであっても良いし、3枚あるいは4枚、あるいは5枚以上であっても良い。もっとも、回転板3が備える遮蔽羽根9が1枚だと、回転板3の回転バランスを取る事ができないので、回転時に振動が生じる。そのため、複数枚の遮蔽羽根9を、回転板3の回転軸Rに対して軸対称に配置することが望ましい。
上記実施形態においては、遮蔽羽根9a,9bの外周面9cの中心角は約90°にする例を示したが、外周面9cの中心角は約90°には限定されない。遮蔽羽根9a,9bは排出口8を覆うことができる大きさを備えていれば十分であり、外周面9cの中心角は、その限りにおいて任意である。上記実施形態においては、排出口8の幅の中心角は約24°であるので、外周面9cの中心角は24°以上であれば良い。また、排出口8の幅の中心角が約24°であることも、排出口8の大きさの例示である。つまり、排出口8の幅の中心角は約24°には限定されない。
上記実施形態においては、ドラム11に磁石13aと磁石13bを備えて、センサ12が磁気センサである例を示した。つまり、ディスポーザ1に磁気を利用する非接触型の遮蔽角度検出器を備える例を示した。しかしながら、遮蔽角度検出器は磁気を利用するものには限定されない。例えば、ドラム11の外周を黒い材料で構成して、磁石13aと磁石13bの取り付け位置に相当する部位に白い材料で構成された小片を貼り付けて、センサ12に光源と照度計を備えるようにしても良い。このように構成すれば、照度計が検出する反射光の強弱に基づいて、ドラム11の回転角度を検出することができる。つまり、遮蔽角度検出器は光学式のセンサを備えても良い。
上記実施形態に示したディスポーザ1の形状や構造は例示である。本発明の技術的範囲は、上記実施形態に示したディスポーザ1の形状や構造によっては限定されない。
1 ディスポーザ
2 破砕室
3 回転板
4 電動機
4a 駆動軸
5 固定歯
6a,6b スイングハンマー
7 排出室
8 排出口
9,9a,9b 遮蔽羽根
9c 外周面
10 制御装置
11 ドラム
12 センサ
13a,13b 磁石

Claims (5)

  1. 厨芥が投入される破砕室と、
    前記破砕室の底部に配置されて、前記破砕室の内部で回転する回転板と、
    前記破砕室の内壁に固定されて、前記回転板を囲む固定歯と、
    前記回転板の下方に配置されて、前記破砕室で破砕された厨芥と水の混合物が流入する排出室と、
    前記排出室の側壁に開口されて、前記排出室内にある前記混合物を外部に排出する排出口と、
    を備えるディスポーザにおいて、
    前記回転板の周縁の一部の範囲にあって、前記回転板の下面から垂れ下がる遮蔽羽根を備えることを特徴とする、
    ディスポーザ。
  2. 2枚の前記遮蔽羽根が前記回転板の回転中心に対して点対称に配置されていることを特徴とする、
    請求項1に記載のディスポーザ。
  3. 複数枚の前記遮蔽羽根が前記回転板の周縁において等間隔に配列されていることを特徴とする、
    請求項1に記載のディスポーザ。
  4. 前記回転板の回転角度が、前記遮蔽羽根が前記排出口を遮蔽する角度にあることを検出する遮蔽位置検出センサと、
    前記遮蔽位置検出センサによる検出結果に基づいて、前記遮蔽羽根が前記排出口を遮蔽する角度で前記回転板の回転を停止させる回転板停止手段を備えることを特徴とする、
    請求項1又は請求項2に記載のディスポーザ。
  5. 前記遮蔽位置検出センサは、
    前記回転板を回転駆動する電動機の駆動軸に連結されて、前記回転板と共に回転するドラムと、
    前記ドラムの周囲に配置されて、前記ドラムの回転角度を検出する非接触センサと、を備えることを特徴とする、
    請求項4に記載のディスポーザ。
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