JP4380436B2 - 生ゴミ処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、厨房等で発生する生ゴミを破砕する生ゴミ処理装置に関するものであり、特に、破砕処理のための運転時間を切り替えられるようにした生ゴミ処理装置に関するものである。

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生ゴミ処理装置としては、シンクに形成された投入開口部に給水しながら連続運転を行い、投入開口部から厨芥を少量ずつ投入して順次破砕する連続方式と呼ばれる生ゴミ処理装置が提案されている。

連続方式の生ゴミ処理装置では、投入開口部を開けたまま運転を行って破砕処理を行うので、安全面で不安を持つ利用者が多い。そこで、投入開口部から生ゴミを投入した後、投入開口部を蓋体で閉じてから運転を開始して破砕処理を行うバッチ方式と呼ばれる生ゴミ処理装置も提案されている（例えば、特許文献１参照）。

バッチ方式の生ゴミ処理装置では、蓋体にマグネットを備えると共に、蓋体が嵌められる投入開口部に近接センサを備えて、蓋体で投入開口部を閉じたことを、近接センサがマグネットを検出することで判断できるようにした構成のものが多い。

そして、蓋体で投入開口部を閉じたことを検出すると、自動的に運転を開始すると共に、予め設定された時間が経過すると、運転を停止するようになっている。また、蓋体で投入開口部を閉じたことを検出して運転を開始した後、蓋体が開けられたことを検出すると、運転を停止するようになっている。

特開平１１−１００２０号公報

従来のバッチ方式の生ゴミ処理装置では、投入された厨芥の量等に関係なく、運転開始後一定時間経過するか、ユーザが運転を停止する操作を行わないと、運転が続行する。

このため、投入された厨芥が少ない場合等は、破砕処理が終了しても運転が続く場合があり、無駄な運転が行われるという問題がある。また、運転中は給水も行っているので、水も無駄に使用されるという問題がある。

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、破砕処理のための運転時間を切り替えられるようにした生ゴミ処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、シンクに形成された投入開口部から被破砕物が投入されると共に、投入開口部を蓋体で閉じて被破砕物の破砕処理を行う生ゴミ処理装置において、蓋体で投入開口部を閉じる操作に応じて運転時間が選択される選択手段と、選択手段で選択された運転時間に従い破砕処理を行う制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項２の発明は、選択手段は、被検出手段を蓋体に備えると共に、蓋体で投入開口部を閉じる回転操作で、蓋体の向きに応じて被検出手段を検出する検出手段を投入開口部に備えたことを特徴とする。

請求項３の発明は、選択手段は、蓋体が投入開口部に対して着脱自在な着脱位置から、蓋体の一の方向への回転操作で複数の運転時間の中から所望の運転時間が選択されることを特徴とする。

請求項４の発明は、選択手段は、蓋体が投入開口部に対して着脱自在な着脱位置から、蓋体の一の方向か他の方向への回転操作で複数の運転時間の中から所望の運転時間が選択されることを特徴とする。

請求項５の発明は、蓋体は給水口を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、投入開口部に厨芥を投入し、投入開口部を蓋体で閉じて運転を開始するにあたり、蓋体を閉じる操作で運転時間が選択できるので、投入した厨芥の量等に応じて、簡単な操作で運転時間を選択できる。これにより、無駄な運転を防ぐことができ、運転コストを抑えた生ゴミ処理装置を提供できる。

以下、図面を参照して本発明の生ゴミ処理装置の実施の形態について説明する。

＜生ゴミ処理装置の全体構成＞
図１は本実施の形態の生ゴミ処理装置１の構成の概要を示す正面断面図である。ここで、図１は本例の生ゴミ処理装置１の特徴を表すため、後述する近接センサ等の配置は模式的に図示してある。

生ゴミ処理装置１は、例えば厨房設備に設置され、ベースフレーム２の上に生ゴミ等が投入されるホッパー３が搭載されており、ホッパー３の上端がキッチンシンクＳの開口部に嵌合している。

ホッパー３は直立円筒形状で、その内部にはホッパー３に対して着脱可能に破砕ユニット４が装着される。破砕ユニット４は、後述する回転破砕刃が減速ユニット５の駆動軸５ａに嵌合され、ベースフレーム２に取り付けたモータ６が減速ユニット５を介して破砕ユニット４の回転破砕刃を回転駆動する。

また、ホッパー３は上端に投入開口部７が形成される。更に、ホッパー３の周面の下端に排水管接続口８が設けられる。ホッパー３の内部の破砕ユニット４の下側には、排水管接続口８へ向かって傾斜した底板９が設けられ、底板９の中心には減速ユニット５の駆動軸５ａが通る穴１０が形成される。

投入開口部７には蓋体１１が着脱自在に取り付けられる。蓋体１１は後述する破砕処理時に投入開口部７を塞ぐ機能を有する。また、蓋体１１を利用してモータ６の回転開始および停止を行う蓋スイッチ１２を備える。

蓋スイッチ１２は、投入開口部７に取り付けられた蓋体１１の回転操作等により運転時間が設定される機能を有し、本例では、蓋体１１の向きにより例えば２種類の運転時間が設定される。

図２は蓋スイッチ１２の構成を示し、図２（ａ）は蓋スイッチ１２を構成する蓋体１１の平面図、図２（ｂ）は蓋スイッチ１２を構成する投入開口部７の平面図である。

蓋体１１は上部が開口し下部が有底の円筒形状で、図２（ａ）に示すように、底部１１ａにハンドル１３が突出形成されると共に、ハンドル１３の周囲に底部１１ａを貫通した複数の給水口１４が形成される。また、蓋体１１は被検出手段として位置検出マグネット１５を外周部の一部に備える。

投入開口部７は、図２（ａ）に示す蓋体１１が取り付けられ、この取り付けられた蓋体１１が図２（ｂ）に示す着脱位置７ａから第１の運転時間設定位置７ｂを経て第２の運転時間設定位置７ｃの間で双方向に自在に回転できる構成を備える。そして、投入開口部７は、蓋体１１の回転操作で運転時間を設定するため、検出手段として第１の近接センサ１６ａと第２の近接センサ１６ｂを備える。

第１の近接センサ１６ａと第２の近接センサ１６ｂは、マグネットが近づいて検出範囲に存在すると出力が変化する磁気センサで、本例では、マグネットが対向すると出力が「オン」となり、マグネットが対向位置から離れると出力が「オフ」となる。

第１の近接センサ１６ａと第２の近接センサ１６ｂは、投入開口部７に円周方向において所定の間隔を開けて配置され、第１の近接センサ１６ａは、蓋体１１の向きが第１の運転時間設定位置７ｂに合わせられたことを検出する。また、第２の近接センサ１６ｂは、蓋体１１の向きが第２の運転時間設定位置７ｃに合わせられたことを検出する。

すなわち、蓋体１１の向きを着脱位置７ａに合わせて投入開口部７に嵌めて一の方向に回転させ、蓋体１１の向きが第１の運転時間設定位置７ｂに合わせられると、蓋体１１の位置検出マグネット１５が第１の近接センサ１６ａと対向する。蓋体１１を更に回転させ、蓋体１１の向きが第２の運転時間設定位置７ｃに合わせられると、蓋体１１の位置検出マグネット１５が第２の近接センサ１６ｂと対向する。

また、投入開口部７は、蓋体１１の回転操作で蓋体１１を閉状態でロックすると共に、ロックの解除を行う着脱機構を備える。

すなわち、蓋体１１の向きを着脱位置７ａに合わせて投入開口部７に嵌めて一の方向に回転させ、蓋体１１の向きが第１の運転時間設定位置７ｂ、更には第２の運転時間設定位置７ｃに合わせられると、蓋体１１の図示しないリブ等が係止され蓋体１１は投入開口部７に閉状態でロックされる。

第１の運転時間設定位置７ｂあるいは第２の運転時間設定位置７ｃに向きが合わせられている蓋体１１を他の方向に回転させ、着脱位置７ａに向きを合わせると、図示しないリブの係止が外れ、閉状態でのロックが解除されて、蓋体１１は投入開口部７に着脱自在な状態となる。

なお、蓋体１１の向きを第１の運転時間設定位置７ｂあるいは第２の運転時間設定位置７ｃに合わせたときに、蓋体１１の向きを保持すると共に、利用者の操作で保持を容易に解除できるような機構を備えると良い。

図１に戻り、生ごみ処理装置１は蓋スイッチ１２の操作を受けてモータ６の回転駆動を制御する制御部（制御手段）１７を備える。制御部１７は、第１の近接センサ１６ａおよび第２の近接センサ１６ｂの出力等に応じてモータ６の回転開始および停止等を制御する。

図３および図４は本実施の形態の生ゴミ処理装置１を構成する破砕ユニット４を示し、図３は破砕ユニット４の正面断面図、図４は破砕ユニット４の要部分解斜視図である。

破砕ユニット４は、図４に示す第１回転破砕刃２２、第２固定破砕刃２３、第３回転破砕刃２４および第４固定破砕刃２５を、図３に示すようにハウジング２６に収容して１つのユニット構成としている。

破砕ユニット４は、第１回転破砕刃２２と第３回転破砕刃２４の間に第２固定破砕刃２３が挟み込まれて保持され、かつ、第４固定破砕刃２５が第３回転破砕刃２４の軸部に例えばＣリング２７を嵌めることで保持される。

ハウジング２６は円筒形状で、外径は図１に示すホッパー３の内径とほぼ等しく構成される。破砕ユニット４はホッパー３の投入開口部７から挿入され、ホッパー３に装着された破砕ユニット４は、ハウジング２６がホッパー３の内周面で保持されて破砕室を構成する。

また、ハウジング２６は内周面には下端から上下中間にかけて２本の縦溝２８が１８０度間隔で設けられる。第２固定破砕刃２３および第４固定破砕刃２５は、縦溝２８に係合する形状を有することによって、ハウジング２６に回転出来ない状態で保持される。

図３に示すように、第１回転破砕刃２２、第２固定破砕刃２３、第３回転破砕刃２４および第４固定破砕刃２５は、上下の間隔がほとんど無い状態で重なるように寸法設定してあり、破砕された生ゴミが破砕刃の上下の隙間に入り込んで破砕ユニット４内に残ることが無いようにしている。

第１回転破砕刃２２は、図４に示すように、放射方向へ水平に延びる２本の攪拌アーム２９と、攪拌アーム２９と一体に形成されるハンドル３０を備える。第１回転破砕刃２２は、攪拌アーム２９が第２固定破砕刃２３との協働で破砕刃として機能すると共に、ハンドル３０が破砕ユニット４の着脱の際の取っ手として機能する。

第２固定破砕刃２３は、ハブ３１から１２０度間隔で放射状に延びる３本のアーム３２をリング３３が囲んだ形状である。ハブ３１の内径は第３回転破砕刃２４の後述する軸部の径より大きく、第３回転破砕刃２４の軸部と干渉しない寸法となっている。

各アーム３２は底面に所定のピッチを有する櫛歯部３２ａが形成される。また、リング３３の外径はハウジング２６の内径とほぼ同じで、リング３３の外周には１８０度間隔で放射方向に突出するタブ３３ａが形成される。タブ３３ａはハウジング２６の縦溝２８に嵌合して、第２固定破砕刃２３の回転を規制する。

第３回転破砕刃２４は、ハブ３４から等間隔で接線方向に放射状に延びる８本のアーム３５をリング３６が囲んだ形状である。第３回転破砕刃２４は、各アーム３５の上面に櫛歯部３５ａが形成される。第３回転破砕刃２４の櫛歯部３５ａは、第２固定破砕刃２３の櫛歯部３２ａと噛み合うピッチを有し、第２固定破砕刃２３と第３回転破砕刃２４を重ねると、両者の櫛歯部３２ａ，３５ａは僅かな隙間が形成される噛み合い状態となる。

これにより、第３回転破砕刃２４の櫛歯部３５ａは、第２固定破砕刃２３のアーム３２間に入り込んだ生ゴミを、第２固定破砕刃２３の櫛歯部３２ａとの協働で破砕する。

第３回転破砕刃２４のハブ３４は、アーム３５の形成面の上側に第１の軸部３４ａを備えると共に、アーム３５の形成面の下側に第２の軸部３４ｂを備える。第１の軸部３４ａは、第２固定破砕刃２３のハブ３１に対して回転自在に嵌る。また、第１の軸部３４ａの先端には第１回転破砕刃２２が固定される。

第２の軸部３４ｂは、第４固定破砕刃２５が回転自在に嵌る。また、第２の軸部３４ｂには図示しないＣリング固定用の溝が形成され、Ｃリング２７により第４固定破砕刃２５を保持する。

更に、第２の軸部３０ｂの底面には、図１に示す減速ユニット５の駆動軸５ａが嵌る角穴３７が形成される。図１に示すように、減速ユニット５の駆動軸５ａに第２の軸部３４ｂの角穴３７が嵌合されることで、モータ６の駆動力が第３回転破砕刃２４に伝達され、第３回転破砕刃２４と第１回転破砕刃２２が一体に回転する。

第４固定破砕刃２５は円板形状で中心のハブ３８を除く全面に多数のスリット３９を配列している。各スリット３９は第４固定破砕刃２５を表裏貫通している。第２固定破砕刃２３の櫛歯部３２ａと第３回転破砕刃２４の櫛歯部３５ａにより破砕されて第４固定破砕刃２５の上面に落下した生ゴミは、第３回転破砕刃２４が回転することでスリット３９に押し付けられて、スリット３９のエッジ部分により破砕される。そして、細かく破砕された生ゴミは、スリット３９を通って下方へ落下し、図１に示すホッパー３の底板９を通り排水管接続口８から外部へと排出される。

第４回転破砕刃２５の外周には、１８０度間隔で放射方向に突出するタブ４０が形成される。タブ４０はハウジング２６の縦溝２８に嵌合して、第４固定破砕刃２５の回転を規制する。

＜生ゴミ処理装置の動作＞
次に、図１に示す生ゴミ処理装置１の動作について各図を参照して説明する。生ゴミ処理装置１の利用者は、投入開口部７から生ゴミを投入し、蓋体１１で投入開口部７を閉じる。図５は蓋スイッチ１２の動作を示す説明図である。まず、図５（ａ）に示すように、蓋体１１の向きを着脱位置７ａに合わせて投入開口部７に取り付ける。この状態では、蓋体１１の位置検出マグネット１５は、投入開口部７の第１の近接センサ１６ａおよび第２の近接センサ１６ｂの何れとも対向しない。

次に、蓋体１１を矢印ａ方向に回転させ、図５（ｂ）に示すように蓋体１１の向きを第１の運転時間設定位置７ｂに合わせると、蓋体１１の位置検出マグネット１５は、投入開口部７の第１の近接センサ１６ａと対向する。これにより、第１の近接センサ１６ａの出力がオフからオンに変化し、制御部１７は蓋体１１の向きが第１の運転時間設定位置７ｂに合わせられたと判断できる。

そして、図１に示す制御部１７は、第１の近接センサ１６ａの出力が所定時間オンとなっていると、蓋体１１の向きが第１の運転時間設定位置７ｂに合わせられ、利用者により第１の運転時間が選択されたと判断して、モータ６の駆動を開始する。

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、第１の運転時間として予め設定されている時間（例えば３０秒等）の間行う。モータ６の回転速度としては、１００ｒｐｍ程度に設定される。

さて、制御部１７は、第１の近接センサ１６ａの出力がオンとなった後、所定時間内に出力がオフに変化した場合は、蓋体１１が更に回転操作されていると判断して、第１の近接センサ１６ａおよび第２の近接センサ１６ｂの出力の監視を続行し、モータ６の駆動を行わない。

蓋体１１が更に矢印ａ方向に回転され、図５（ｃ）に示すように、蓋体１１の向きが第２の運転時間設定位置７ｃに合わせられると、蓋体１１の位置検出マグネット１５は、投入開口部７の第２の近接センサ１６ｂと対向する。これにより、第２の近接センサ１６ｂの出力がオフからオンに変化し、制御部１７は蓋体１１の向きが第２の運転時間設定位置７ｃに合わせられたと判断できる。

そして、制御部１７は、第２の近接センサ１６ｂの出力が所定時間オンとなっていると、蓋体１１の向きが第２の運転時間設定位置７ｃに合わせられ、利用者により第２の運転時間が選択されたと判断して、第２の運転時間として予め設定されている時間（例えば１分等）の間、上述したようなモータ６の回転動作を行う。

なお、上述したように、蓋体１１を一方向に回転させながら、複数の運転時間の中から所望の運転時間を選択できるようにした場合、運転停止位置である着脱位置７ａに近い第１の運転時間選択位置７ｂにおける運転時間を短く設定しておくことで、利用者の直感的な操作が可能となる。

次に、上述したように蓋スイッチ１２でモータ６を回転させることにより実行される破砕処理について、図１〜図４等を参照して説明する。ここで、蓋体１１には給水口１４が形成され、投入開口部７を蓋体１１で閉じても、ホッパー３内へ給水が可能な構成であり、生ゴミの破砕処理中は、シンクＳに水を流す等によって、ホッパー３の内部へ給水を行う。

モータ６が回転すると、破砕ユニット４は、第１回転破砕刃２２と第３回転破砕刃２４が一体に回転する。これに対して、第２固定破砕刃２３と第４固定破砕刃２５は回転しない。

これにより、投入開口部７からホッパー３内に投入された生ゴミは、第１回転破砕刃２２の攪拌アーム２９により攪拌され、下段の第２固定破砕刃２３のアーム３２との協働でおおまかに破砕されると共に、破砕された生ゴミは第２固定破砕刃２３のアーム３２間に送り込まれる。

第２固定破砕刃２３のアーム３２の間に送り込まれた生ゴミは、下段の第３回転破砕刃２４が回転していることで、第２固定破砕刃２３のアーム３２の櫛歯部３２ａと、第３回転破砕刃２４のアーム３５の櫛歯部３５ａとの噛み合いで細かく破砕される。

第２固定破砕刃２３と第３回転破砕刃２４の協働で破砕された生ゴミは、第３回転破砕刃２４の各アーム３５と第４固定破砕刃２５のスリット３９との協働で更に細かく破砕され、スリット３９から下方へ排出される。

なお、制御部１７は、蓋スイッチ１２で設定された運転時間経過後にモータ６の回転駆動を停止する。また、制御部１７は、モータ６の回転駆動中に、蓋体１１が回転操作されて第１の近接センサ１６ａあるいは第２の近接センサ１６ｂの出力がオフとなると、蓋体１１が開けられる可能性があるので、モータ６の回転駆動を停止する。これにより、蓋体１１が開いた状態でモータ６が回転駆動され、各回転破砕刃が回転した状態とならないようにする。

図６は蓋スイッチの変形例を示す平面図である。図６に示す蓋スイッチ１２Ａは、着脱位置７ａを挟んで第１の運転時間設定位置７ｂと第２の運転時間設定位置７ｃが配置されるように第１の近接センサ１６ａと第２の近接センサ１６ｂを備える。

これにより、図６（ａ）に示すように、蓋体１１の向きを着脱位置７ａに合わせて投入開口部７に取り付け、蓋体１１を矢印ａ方向に回転させることで、図６（ｂ）に示すように、蓋体１１の向きを第１の運転時間設定位置７ｂに合わせて第１の運転時間を選択することができる。また、着脱位置７ａに合わせて投入開口部７に取り付けた蓋体１１を反対の矢印ｂ方向に回転させることで、図６（ｃ）に示すように、蓋体１１の向きを第２の運転時間設定位置７ｃに合わせて第２の運転時間を選択することができる。

このように、着脱位置７ａから直接的に第１の運転時間設定位置７ｂと第２の運転時間設定位置７ｃを選択できるので、選択できる運転時間が２種類である場合は、操作が容易である。

蓋スイッチの更なる変形例としては、図示しないが、蓋体１１全体を回転させる構成に代えて、蓋体１１の一部に回転体を設けて、回転体の回転でロックを行えるような構成としても良い。この場合は、各マグネットは回転体側に備える。

また、選択できる運転時間は２種類としたが、近接センサの数を増やす等により、２種類以上の運転時間を選択可能な構成とすることができる。

更に、生ゴミ処理装置１全体の変形例としては、電磁弁等を使用してホッパー３内に自動給水をできるようにした構成としても良い。この場合、蓋スイッチ１２で設定された運転時間に応じて給水時間が切り替えられる構成とすれば、無駄な水の使用が抑えられ、節水につながる。

また、生ゴミ処理装置１における破砕方式としては、円筒形のホッパーの底部に配置した回転駆動される円板上に固定ハンマーあるいは揺動自在なハンマーを備えたいわゆるハンマーミル型であっても良い。

本発明は、建物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。

本実施の形態の生ゴミ処理装置１の構成の概要を示す正面断面図である。 蓋スイッチ１２の構成を示し、図２（ａ）は蓋スイッチ１２を構成する蓋体１１の平面図、図２（ｂ）は蓋スイッチ１２を構成する投入開口部７の平面図である。 生ゴミ処理装置１を構成する破砕ユニット４の正面断面図である。 生ゴミ処理装置１を構成する破砕ユニット４の要部分解斜視図である。 蓋スイッチ１２の動作を示す説明図である。 蓋スイッチの変形例を示す平面図である。

符号の説明

１・・・生ゴミ処理装置、３・・・ホッパー、４・・・破砕ユニット、６・・・モータ、７・・・投入開口部、１１・・・蓋体、１２・・・蓋スイッチ、１５・・・位置検出マグネット、１６ａ・・・第１の近接センサ、１６ｂ・・・第２の近接センサ、１７・・・制御部、２２・・・第１回転破砕刃、２３・・・第２固定破砕刃、２４・・・第３回転破砕刃、２５・・・第４固定破砕刃、２６・・・ハウジング、３２・・・アーム、３２ａ・・・櫛歯部、３５・・・アーム、３５ａ・・・櫛歯部

Claims (5)

1. シンクに形成された投入開口部から被破砕物が投入されると共に、前記投入開口部を蓋体で閉じて被破砕物の破砕処理を行う生ゴミ処理装置において、
   前記蓋体で前記投入開口部を閉じる操作に応じて運転時間が選択される選択手段と、
   前記選択手段で選択された運転時間に従い破砕処理を行う制御手段と
   を備えたことを特徴とする生ゴミ処理装置。
2. 前記選択手段は、被検出手段を前記蓋体に備えると共に、前記蓋体で前記投入開口部を閉じる回転操作で、前記蓋体の向きに応じて前記被検出手段を検出する検出手段を前記投入開口部に備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の生ゴミ処理装置。
3. 前記選択手段は、前記蓋体が前記投入開口部に対して着脱自在な着脱位置から、前記蓋体の一の方向への回転操作で複数の運転時間の中から所望の運転時間が選択される
   ことを特徴とする請求項２記載の生ゴミ処理装置。
4. 前記選択手段は、前記蓋体が前記投入開口部に対して着脱自在な着脱位置から、前記蓋体の一の方向か他の方向への回転操作で複数の運転時間の中から所望の運転時間が選択される
   ことを特徴とする請求項２記載の生ゴミ処理装置。
5. 前記蓋体は給水口を備えた
   ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の生ゴミ処理装置。
   

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