JP4872307B2 - 生ごみ処理装置 - Google Patents

Description

この発明は、生ごみ処理装置、特にその蓋体に関する。詳しくは、蓋体を上蓋と中蓋とで構成すると共に、この上蓋と中蓋との間に生ごみを破砕するときに使用される破砕水の注水分散部を設けて、中蓋の全面から満遍なく破砕水がホッパー内に給水されるようにして、破砕効果を改善した生ごみ処理装置に関する。

集合住宅などに使用されることが多い生ごみ処理装置にあっては、生ごみの破砕水として使用される水道水を装置稼働中、手動操作で供給する場合と、自動操作で供給する場合とがある。

手動給水の場合には、ユーザが調整した給水量で生ごみの破砕処理が行われる（例えば、特許文献１）。ユーザはできるだけ節水を心掛けているので、本来の破砕に必要な水量よりも少なめの水量で破砕処理されるケースが多い。つまり、メーカ側が推奨する給水量で破砕処理が行われていない場合が多い。

この点、自動給水の場合には、予め設定された給水量に基づいて生ごみの破砕処理が行われるため、充分な水量を供給した状態で生ごみが破砕される。その結果、破砕効果が改善され、また破砕された生ごみ（破砕物）は充分な破砕水と共に排水管側に排出されるので、破砕物が排水管の内部に滞留したりすることもなくなる。

このような自動給水を達成するため、ホッパーの上部を塞ぐ蓋体として二重構造のものが使用される場合がある。図１６はその一例を示すもので、蓋体１１０は上蓋１１０ａと中蓋１１０ｂとで構成されている。したがって、特許文献１に記載された手動給水を自動給水とするには、特許文献１に記載された蓋体の代わりに図１６に示すような自動給水用の蓋体１１０が使用される。

中蓋１１０ｂは有底筒状体が使用される。中蓋１１０ｂの内面、特にその底面側には図１７に示すような円形をなす複数の散水口１１４や、矩形状をなす複数の散水口１１６などが穿設されている。

中蓋１１０ｂの周面の一部には給水口１１２が穿設されており、蓋体１１０をホッパーに装着したとき、この給水口１１２に対して、装置本体側に設けられたホース１１８の先端が対接するようになっている。

生ごみ処理装置が稼働状態になると、ホース１１８より破砕水用の給水が開始される。したがって水道水である破砕水は中蓋１１０ｂの内部に給水される。破砕水は鎖線で図示する方向に注水されるから、破砕水は中蓋１１０ｂの内壁１２０に当たって中蓋１１０ｂの内部に放散する。その結果、中蓋１１０ｂを介してホッパー内に破砕水が給水される。

特開２００４−２９８８０９号公報

ところで、図１７のように構成された中蓋１１０ｂを使用して給水すると、中蓋１１０ｂの底面全体からホッパー内に破砕水が給水されると思われるが、実際には中蓋１１０ｂの一部に破砕水が偏ってしまい、中蓋１１０ｂの底面全体から満遍なくホッパーの内部に破砕水が給水されないことが判明した。これは、中蓋１１０ｂの中央部からその周囲に向かって破砕水を分散（放散）できないことが、偏った給水の原因の１つと考えられる。

そこでこの発明は、このような従来の課題を解決したものであって、中蓋の底面全体から満遍なく破砕水を給水できるようにした生ごみ処理装置を提案するものである。

上述の課題を解決するため、請求項１に記載したこの発明に係る生ごみ処理装置は、生ごみが投入されるホッパーの上部を塞ぐ蓋体が、上蓋と中蓋とで構成されると共に、
上記中蓋に設けられた複数の散水口および上記中蓋の周面の一部に設けられた給水口と、
上記給水口に連なって設けられた導水分散部とで構成され、
上記導水分散部は、上記中蓋に設けられた注水隔壁部と、この注水隔壁部とその一部が対向するように上記上蓋の内面に設けられた誘導隔壁部とで構成された導水分散部とを有し、
上記導水分散部に給水された破砕水を分散させながら上記中蓋より上記ホッパー内に給水するようにしたことを特徴とする。

この発明では、ホッパーの上部を塞ぐ蓋体が上蓋と中蓋とで構成される。中蓋の底面には複数の散水口が設けられる。中蓋の周面の一部には給水口が設けられる。この給水口に連なるように蓋体の内部には破砕水（水道水）の導水分散部が設けられる。

導水分散部は、注水隔壁部と誘導隔壁部とで構成される。注水隔壁部は給水口に連なって中蓋の底面に設けられる。注水隔壁部はコ字状をなす隔壁であって、給水口側が開口されている。注水隔壁部は底面より立設される。注水隔壁部の内面には上蓋側に突出するようなスロープ部が設けられている。これに対して注水隔壁部とその一部が対向するように上蓋には誘導隔壁部が設けられる。

誘導隔壁部はほぼＬ字状の隔壁であって、その一半部（導水路）は注水隔壁部と対向する。一半部と連なる他半部（収束路）はこの例では上蓋に設けられた把持部直下に設けられた隔壁である。したがってそれぞれの隔壁は上蓋より垂設されている。

このように構成された注水隔壁部と誘導隔壁部との協働で、中蓋の内部に給水された破砕水は上蓋のほぼ中央部まで誘導され、そしてこの中央部から中蓋の底面全体に落下・分散される。破砕水を上蓋のほぼ中央部まで誘導させてから分散させることで、破砕水は中蓋の底面全体に行き渡る。中蓋の底面全体に行き渡った状態で、この中蓋に形成された散水口を介してホッパーの内部に給水される。その結果、ホッパーの内部全体に破砕水を給水できる。

蓋体は樹脂による成型品が使用されるが、透明体とすることで生ごみの破砕処理を外部から視認できる。

以上説明したようにこの発明では、上蓋と中蓋で構成される蓋体に給水口と連通するような導水分散部を設け、破砕水を蓋体のほぼ中央部まで誘導した状態で中蓋底面に分散させたものである。

これによれば、破砕水を蓋体のほぼ中央部まで誘導したので、中蓋底面全体に破砕水を分散させることができ、その結果として、ホッパー内部に満遍なく破砕水を給水できる。したがって破砕処理が改善される。

続いて、この発明に係る生ごみ処理装置の一例を図面を参照して説明する。

図１はこの発明を家庭用キッチンシンクに装備された生ごみ処理装置１に適用した場合である。

キッチンシンクＳのほぼ中央底部に設けられた排水口には、その底部裏面側に生ごみ処理装置１が取り付け固定される。生ごみ処理装置１は筒状をなすホッパー３を有し、その内部に破砕ユニット４が装着される。破砕ユニット４はモータ６によって回転駆動される。破砕ユニット４は、ハンマーミルを使用して生ごみを粉砕するタイプのものや、固定刃と回転刃を組み合わせて構成された破砕刃を使用して生ごみを破砕するタイプのものなどを使用することができる。図１に示す破砕ユニット４は破砕刃を使用した後者の例である。

ホッパー３の上部周面には水道水の供給口９とこの供給口９に連結された連結管１０がそれぞれ接続される。ホッパー３の下部周面には排水管接続口２１が設けられ、この排水管接続口２１を介して破砕された生ごみや破砕時に使用した破砕水などが、トラップ管（Ｓ字トラップ管など）を介して排水管（何れも図示はしない）に排出される。水道水は開閉弁（例えば電磁弁）５５を介して連結管（ホース）１０に連結される。

図１を参照してさらに詳細に説明する。ベースフレーム２の上にホッパー３が搭載され、ホッパー３の上端がキッチンシンクＳの開口部に嵌合されている。ホッパー３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。破砕ユニット４に駆動力を伝達する駆動軸５ａにあって、破砕ユニット４との嵌合部分は角軸状あるいはスプライン軸状等に形成される。

ホッパー３は上端に投入開口部７が形成され、投入開口部７に蓋体８が着脱自在に取り付けられる。投入開口部７には供給口９が形成され、供給口９に連結管（配管）１０が接続される。連結管１０から供給口９へ供給された水は、蓋体８に設けられている給水口１８から蓋体８に供給されて、蓋体８からホッパー３の内部へと供給される。

蓋体８は上蓋８ａと中蓋８ｂを備える。蓋体内部には破砕水を蓋体内部に導き、中蓋８ｂの底部に分散させる導水分散部（詳細は後述する）が設けられる。中蓋８ｂの底部には複数の散水口１３が形成される。中蓋８ｂの内部は、破砕水の貯留部１１としても機能する。

ホッパー３内部には、排水管接続口２１へ向かって傾斜した底板２２が設けられ、底板２２の中心には図１に示す減速ユニット５の駆動軸５ａが通る孔２２ａが形成される。

蓋体８を投入開口部７に装着した状態で蓋体８を所定方向に所定角度だけ回転させることで、蓋体８が閉状態となる。閉状態になると蓋体８がホッパー３にロックされる。蓋体８がロックした状態で生ごみ処理装置１は稼働状態となる。蓋体８のロック状態は検知手段２４によって検知される。検知手段２４は磁石とそのセンサ（近接センサ）で構成できる。検知手段２４の出力は制御部２５に供給される。制御部２５によってモータ６の駆動制御や電磁弁５５の開閉制御が行われる。

破砕ユニット４は、第１回転破砕刃２６、第２固定破砕刃２７、第３回転破砕刃２８、第４固定破砕刃２９および第５回転破砕刃３０を、図１に示すようにハウジング３１に収容して１つのユニット構成としている。

ハウジング３１は円筒形状で、その外径はホッパー３の内径とほぼ等しく構成される。破砕ユニット４は図１に示すようにホッパー３の投入開口部７側から装着される。ハウジング３１に着脱用のハンドル３１ｃを備える。ハンドル３１ｃはハウジング３１の上端側に直径方向に延在して取り付けられる。

第１回転破砕刃２６は、軸受部３２の側部の片側から水平に延びる１本の攪拌アームで構成される。

第２固定破砕刃２７は、１８０°間隔で水平に延びる平板状の２本のアームを備え、その両側面に形成されたエッジが破砕刃として機能する。

第３回転破砕刃２８は、中心から１２０°間隔で放射状に延びる３本のアームを備える。各アームはその底面側に所定のピッチを有する櫛歯部が形成される。

第４固定破砕刃２９は、中心から等間隔で接線方向に放射状に延びる８本のアームをリングで囲んだ形状である。第４固定破砕刃２９は第３回転破砕刃２８と歯合する。リングの外周には１８０°間隔で放射方向に突出するタブが形成される。タブはハウジング３１の縦溝３１ｂに嵌合して、第４固定破砕刃２９の回転を規制する。

第４固定破砕刃２９を構成する８本のアームのうち、例えば６本のアームにはその上面に、第３回転破砕刃２８と歯合する櫛歯部が形成される。これで、第４固定破砕刃２９の櫛歯部は、上段の破砕刃から送り込まれた生ごみを、第３回転破砕刃２８の櫛歯部との協働で破砕する。

第５回転破砕刃３０は円板形状で、中心のハブを除く全面に多数のスリットが配列されて構成される。例えば、複数のスリット群で構成し、隣接するスリット群同士が略平行に配列されている。

第５回転破砕刃３０の上面は平面で、第４固定破砕刃２９の各アームの底面に接しながら回転する。また、スリットは第５回転破砕刃３０を表裏貫通し、スリットの上面側開口縁部には鋭利なエッジが形成される。したがって、第３回転破砕刃２８の櫛歯部と、第４固定破砕刃２９の櫛歯部により破砕されて第５回転破砕刃３０の上面に落下した生ごみはスリットに引っ掛かり、第５回転破砕刃３０が回転することでこのスリットに押し付けられ、そしてスリットのエッジ部分によって破砕される。細かく破砕された生ごみは、スリットを通って破砕水と共に落下し、そしてホッパー３の底板２２を通り排水管接続口２１から外部へと排出される。

図２はキッチンシンクＳへの生ごみ処理装置１の取り付け手段５０の具体例を示す。

取り付け手段５０はシンクフランジ５１を有する。シンクフランジ５１は金属製の円盤状フランジ５１ａとこれに連結された胴部５１ｂとで構成され、胴部５１ｂの外周面にはネジ溝が切られている。キッチンシンクＳの排水口よりフランジシンク５１が差し込まれる。キッチンシンクＳの裏面側には、円盤状をなす金属製のシンクベース５３が胴部５１ｂの外側から嵌め込まれ、シンクベース５３が嵌め込まれた状態でその下側よりシンクナット５４が胴部５１ｂに螺合される。シンクナット５４をキッチンシンクＳに対して緊締することで、シンクベース５３がキッチンシンクＳに取り付け固定される。

シンクベース５３には複数個所、例えばほぼ１２０°の間隔で、このシンクベース５３より下側に折り曲げられて形成された係合片５６と、ホッパー３の上部外周面に取り付け固定された本体取り付け金具５８とがビス（図示はしない）などによって締め付け固定される。これでホッパー３がキッチンシンクＳに取り付け手段５０を介して取り付け固定されたことになる。

ホッパー３の上部を塞ぐ蓋体８はシンクフランジ５１を構成する胴部５１ｂの内周面に形成された突起６０と円弧状フランジ６１との隙間を利用して、この隙間に蓋体８のフランジ７０（後述する）を差し込むことで、蓋体８が取り付け手段５０、換言すればホッパー３に挟持固定されたことになる。

図３はシンクフランジ５１の平面構成例を示す。上述したようにこのシンクフランジ５１を構成する円盤状フランジ５１ａに連結された胴部５１ｂには、図２にも示したような一対の突起６０（６０ａ，６０ｂ）がほぼ１８０°対向する位置に設けられている。一対の突起６０ａ，６０ｂの幅は異なっており、これで蓋体８の装着位置を規制できる。

図４および図５に示すように、一対の突起６０ａ，６０ｂよりも下側には所定の間隔Ｗを空けて複数の、本例では２対の円弧状フランジ６１（６１ａ〜６１ｄ）が胴部５１ｂと一体形成される。突起６０および円弧状フランジ６１は蓋体８を挟持固定するために使用される。

図６はこの発明に適用して好適な蓋体８の一例を示す。この蓋体８は上述したように上蓋８ａと中蓋８ｂとで構成され、これらがビス（図示はしない）などによって一体化されて使用される。上蓋８ａと中蓋８ｂとで形成される内部空間は破砕水の貯留部１１（図１参照）として機能するものであって、中蓋８ｂの外壁の所定位置には図示するような破砕水を給水するための給水口１８が設けられている。

上蓋８ａを装着した状態の蓋体８の平面構成例を図７に示す。蓋体８には中蓋８ｂの貯留部１１に破砕水を給水するための手段が設けられている。この例では導水分散部８０を介して破砕水が中蓋８ｂの内部に導かれる。

導水分散部８０は破砕水を上蓋８ａの中央部付近まで導いた状態で中蓋８ｂ側に分散させるために設けられたものであって、中蓋８ｂの内面に形成された注水隔壁部８０Ａと、上蓋８ａの内面に形成された誘導隔壁部８０Ｂとで構成される。

注水隔壁部８０Ａはその平面形状がほぼコ字状をなす隔壁８４によって構成される。これに対して誘導隔壁部８０ＢはほぼＬ字状をなす導水路８１ａと、収束路８１ｂとで構成される。

そして、図７に示すように、注水隔壁部８０Ａの一部が導水路８１ａの一部と重なるように両者の位置関係が選定されているため、給水口１８から給水された破砕水は注水隔壁部８０Ａと導水路８１ａによってその進行方向が規制されながら収束路８１ｂに向かって進む。収束路８１ｂで収束された破砕水は今度は中蓋８ｂに向かって分散する。収束路８１ｂは蓋体８のほぼ中央部に位置するため、破砕水の分散は中蓋８ｂのほぼ全面に亘って分散する。詳細は後述する。

さて、図７に示すように中蓋８ｂは有底筒状体として構成され、その開口端部側には、外側に広がる環状フランジ７０が設けられる。環状フランジ７０の内側には複数個所に亘って排水口１４が設けられる。この矩形状の排水口１４は蓋体８をホッパー３に装着してはいるが生ごみ処理装置１を動かさないで、キッチンシンクＳを使用するときの生活排水を行うための空孔である。この例では５個所に亘って排水口１４が設けられている。

環状フランジ７０の一部、この例では図３に示す一対の突起６０ａ，６０ｂに対応する位置に、これら突起６０ａ，６０ｂよりも若干幅広の凹部（切り欠き）７１ａ，７１ｂが設けられている。したがって、他方の凹部７１ｂは一方の凹部７１ａよりも幅広となっている。なお、この環状フランジ７０には蓋体８のシンクフランジ５１に対する装着を容易にしたり、蓋体８の最終回転位置を確認しやすくするクリック機構を実現するための構成などが施されているが、この発明とは直接関係がないため、それらの構成は省略した。

上蓋８ａは中蓋８ｂの内周面に丁度嵌合するような大きさに選定された、平たい円盤状をなす板体として構成される（図８参照）。図８よりも明らかなように、上蓋８ａの上面中央部にはほぼＩの字状をなす凸条で、その内部が空洞となっている把持部７４が一体成形されている。把持部７４の延長上であって、上蓋８ａの外周に近い位置には、蓋体８を装着するときの装着位置を示すマーク７５が刻まれている。実際には、このマーク７５を図３に示す「ＯＦＦ」の位置に合わせると、一対の凹部７１ａ，７１ｂが一対の突起６０ａ，６０ｂに丁度対峙して、蓋体８をシンクフランジ５１に装着できるようになっている。

図９は上蓋８ａの裏面７３ｂ側の構成例を示す。上面７３ａ側に設けられた把持部７４に対応して、その裏面７３ｂ側は、把持部７４の高さと同じ深さを持った凹部７６となされる。またこの凹部７６に連なるように、導水分散部８０の一部を構成する誘導隔壁部８０Ｂが設けられている。

導水分散部８０は、上述したように破砕水を蓋体８の中央部に集めてから中蓋８ｂに分散させるために設けられたものである。したがって誘導隔壁部８０Ｂは、破砕水を蓋体８の中央部に集めて中蓋８ｂ側に分散させるために使用される部材として機能する。

そのため、この誘導隔壁部８０Ｂはその一端側が解放された導水路８１ａと、この導水路８１ａに連なる収束路８１ｂとで構成される。図９のように収束路８１ｂを水平軸とほぼ平行に配置したとき、導水路８１ａの開口部は下側を向くと共に、垂直軸に対してほぼ平行するように、しかも多少末広がりとなるように設けられている。これら導水路８１ａと収束路８１ｂは何れも同じ高さとなされた隔壁として上蓋８ａの裏面７３ｂ側に垂設されている。

図１０は中蓋８ｂの構成例を示す。中蓋８ｂの底部７７ａには複数の円状散水口１３（１３ａ）がこの例では放射状に穿設されている。図１１にその断面形状の一例を示す。散水口１３ａはその底面７７ｂ側に多少突出しており、これでホッパー３の内部に向かって真っ直ぐに散水できるようになっている。底部７７ａの外壁面と接する位置にはその複数個所に亘り矩形状をなす散水口１３ｂが穿設されている。図１２にその一例を示す。

また、図１０に示すように、中蓋８ｂの底部７７ａには給水口１８に連通して、導水分散部８０を構成する一方の注水隔壁部８０Ａが設けられている。注水隔壁部８０Ａはほぼコ字状をなす隔壁８４として底部７７ａより立設されたもので、その幅は誘導隔壁部８０Ｂの導水路８１ａよりも多少幅が狭くなされている。これは図１４に示すように注水隔壁部８０Ａに注ぎ込まれた破砕水をできるだけ無駄なく導水路８１ａ側に受け渡せるようにするためである。

そのため注水隔壁部８０Ａにはさらに図１３に示すようにその底部が盛り上がったスロープ部８５が形成されている。これによって図１５に示すように、給水口１８より給水された破砕水がスロープ部８５に沿って上蓋８ａ、つまり導水路８１ａを経て収束路８１ｂ側に向かうような流水方向の規制を受ける。その結果、破砕水は収束路８１ｂ側に集中する。

収束路８１ｂ側に収束した破砕水は、今度は図１５に矢印で示すように中蓋８ｂに向かって落下する。収束路８１ｂは上蓋８ａのほぼ中央部に設けられているため、破砕水の落下はほぼ全方位となり、中蓋８ｂの底面全体に破砕水が行き渡る。その結果として、中蓋８ｂの底部７７には複数の散水口１３が形成されているので、これら散水口１３側から破砕水がホッパー３内に、ほぼ満遍なく一様に給水される。したがって、破砕水の給水の偏りがなくなり、破砕効果を改善できる。

なお、蓋体８は樹脂による成型品が使用されるが、透明体とすることで生ごみの破砕処理を外部から視認できるので、破砕処理の状況確認を容易に行うことができる。

この発明に係る生ごみ処理装置は、集合住宅や戸建て住宅のキッチンシンクなどに適用して極めて好適である。

この発明に係る生ごみ処理装置の一例を示す断面図である。 生ごみ処理装置の一例を示す要部の断面図である。 シンクフランジの平面図である。 そのＡ−Ａ線上からの展開図である。 Ｂ−Ｂ線上の断面図である。 この発明に適用できる蓋体の正面図である。 その平面図である。 上蓋の平面図である。 上蓋の裏面図である。 中蓋の平面図である。 Ｅ−Ｅ線上の断面図である。 Ｄ−Ｄ線上の断面図である。 Ｃ−Ｃ線上の断面図である。 図６のＦ−Ｆ線上の断面図である。 蓋体の使用状態の断面図である。 従来の説明に供する自動給水用の蓋体の正面図である。 その中蓋と破砕水と関係を示す平面図である。

符号の説明

１・・・生ごみ処理装置
３・・・ホッパー
４・・・破砕ユニット
２６，２８，３０・・・回転破砕刃
２７，２９・・・固定破砕刃
３１・・・ハウジング
８・・・蓋体
９・・・供給口
１８・・・供給口
Ｓ・・・キッチンシンク
８０・・・導水分散部
８０Ａ・・・注水隔壁部
８０Ｂ・・・誘導隔壁部
８５・・・スロープ部
８１ａ・・・導水路
８１ｂ・・・収束路

Claims (3)

1. 生ごみが投入されるホッパーの上部を塞ぐ蓋体が、上蓋と中蓋とで構成されると共に、
   上記中蓋に設けられた複数の散水口および上記中蓋の周面の一部に設けられた給水口と、
   上記給水口に連なって設けられた導水分散部とで構成され、
   上記導水分散部は、上記中蓋に設けられた注水隔壁部と、この注水隔壁部とその一部が対向するように上記上蓋の内面に設けられた誘導隔壁部とで構成された導水分散部とを有し、
   上記導水分散部に給水された破砕水を分散させながら上記中蓋より上記ホッパー内に給水するようにした
   ことを特徴とする生ごみ処理装置。
2. 上記注水隔壁部の内面には、その上面側に突出し、上記破砕水の注水方向を上記誘導隔壁部先端側に向かわせるスロープ部が設けられた
   ことを特徴とする請求項１記載の生ごみ処理装置。
3. 上記誘導隔壁部は、ほぼＬ字状であって、上記中蓋の中央部に位置するように設けられた
   ことを特徴とする請求項１記載の生ごみ処理装置。

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