JP4946073B2 - 生ごみ処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、厨房等で発生する生ごみを破砕する生ごみ処理装置に関するものであり、特に、生ごみ破砕用の破砕ユニットの上面側を閉蓋する開閉蓋を取り付けた状態でも、シンク側からの排水を容易に行えるようにした生ごみ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ごみ等の厨芥を破砕処理する生ごみ処理装置としてグラインダー型のものが知られている。グラインダー型の生ごみ処理装置は、櫛状の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ホッパー内に収容した構成である（例えば、特許文献１，２参照）。

グラインダー型の生ごみ処理装置では、積層している回転破砕刃と固定破砕刃のそれぞれの櫛歯部はわずかな間隔をもって噛み合っていて、回転破砕刃が回転することにより、回転破砕刃と固定破砕刃の櫛歯部にて厨芥を挟んで破砕する。

積層された回転破砕刃と固定破砕刃のピッチは、下層へ行くほど細かくなっており、ホッパー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。

このようなグラインダー形の生ごみ処理装置では破砕処理や洗浄のために水道水の給水が行われる。給水は自動式と手動式とがある。自動式は処理装置の稼働に関連して給水が自動的に行われる。給水量も予め破砕処理などに最適な量として設定されているので、最適な破砕処理を実現できる。

特表２００２−５２１１９３号公報 特表２００２−５２４２３３号公報

ところで、破砕処理時に水道水を自動給水する場合、キッチンシンクの開口部は開閉蓋によって閉蓋されており、また破砕処理時の騒音が室内に漏れないようにするために開閉蓋には、キッチンシンク側からの水を排水するための排水口が設けられていない場合が多い。

一方、この生ごみ処理装置が稼働中でも、破砕処理とは別の目的で水道水を使用したい場合がある。例えば簡単な洗い物をしたり、手を洗ったりすることがあるからである。

このように破砕処理とは別の目的で水道水を使用するとき、キッチンシンクの開口部は開閉蓋によって閉蓋されているため、使用した水道水を効率よく排水することができない。水道水の使用の仕方によってはキッチンシンク内に水道水が溢れてしまうことがある。

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、閉蓋中であってもシンク内に給水された水道水を効率よく排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。

上述した課題を達成するため、請求項１に記載した発明は、シンクに取り付け固定されるホッパーと、
このホッパーの内径よりも小さく、少許の間隙を保持した状態で上記ホッパー内に装着されるハウジングと、
このハウジング内に内蔵された生ごみを破砕するための破砕ユニットと、
平板状をなす上蓋と有底筒状をなす中蓋とで構成され、上記ハウジングの開口部を閉蓋する開閉蓋とからなり、
上記間隙と連通するように上記開閉蓋を構成する上記中蓋の一部には、閉蓋状態で排水できる複数の排水口が設けられたことを特徴とする。

この発明では、シンクの開口部に取り付け固定されるホッパーの内面側と、破砕ユニットが装着されたハウジングの外面側との間に、閉蓋中の排水路を設ける。そのために、ハウジングの外径をホッパーの内径よりも小さくして、ホッパーとハウジングとの間に少許の間隙を作る。この間隙を排水路として使用する。

一方、開閉蓋にはシンク側の水道水を排水路に誘導するための排水口を設ける。排水口の数が多いと、処理装置稼働中の騒音が室内に漏れ易くなるし、排水口の数が逆に少ないと効率よく水道水を排水路側に誘導できないので、これらのことを勘案して排水口の数や大きさなどが設定される。

開閉蓋が上蓋と中蓋とで構成され、中蓋を有底筒状体とし、中蓋の内側に上蓋が固定されているときは、中蓋に設けられた係合用のフランジ（ハウジングの開口端縁に当接する鍔部）の一部であって、上蓋によっては閉塞されない個所に複数個の排水口が設けられる。

このように構成することで、開閉蓋によってハウジングが閉蓋された状態でも、使用した水道水をキッチンシンク内に溢れさせることなく排水管側に排水できる。したがって、開閉蓋を閉蓋して生ごみ処理装置を稼働しているか否かに拘わらず、つまり生ごみ処理装置が稼働していない場合でも、開閉蓋が閉蓋されている状態のときに水道水を使用したときには、水道水を確実に排水できる。

ハウジング内に内蔵された破砕ユニットとしては、回転破砕刃と固定破砕刃とを交互に積層し、回転破砕刃を回転駆動して回転破砕刃と固定破砕刃とにより生ごみを破砕して下方へ排出するグラインダー式の破砕ユニットを使用することができる。ハンマーミル式の破砕ユニットにも適用できる。

以下、図面を参照してこの発明の生ごみ処理装置の実施の形態について説明する。

図１は、この実施の形態である生ごみ処理装置１をキッチンシンクに取り付けたときのキッチンシンクの開口部（排水口）を上面から見た図で、開閉蓋を装着した状態の平面図であり、図１のＡ−Ａ線上の要部断面図が図２であり、図３は開閉蓋を取り外した状態の平面図であり、図３のＢ−Ｂ線上の要部断面図が図４である。

説明の都合上、図２および図４を参照して生ごみ処理装置１における構成の概要を説明する。実施例として示す生ごみ処理装置１は厨房設備に設けられたキッチンシンクＳの下面側に設置される。使用される破砕ユニット１０はグラインダー型の場合を示す。

生ごみ処理装置１は、生ごみ等が投入される筒状をなす本体（ホッパー）３を有する。ホッパー３の上端が取り付け手段２を介してキッチンシンクＳの開口部に嵌合固定される。

ホッパー３の内部には、ホッパー３に対して着脱可能に筒状をなすハウジング４が装着される。ハウジング４内には破砕ユニット１０が装着される。破砕ユニット１０は、最下段に第３回転破砕刃１６を有し、そのハブの下面に設けられた嵌合部３７が図示しない減速ユニットの駆動軸６ｃに嵌合される。

装置本体であるホッパー３の下部はキッチンシンクＳに対する取り付け固定用の筐体（ケース）となっており、その内部には図示はしないが、駆動手段としての駆動モータや減速ユニットが設置される。駆動モータは減速ユニットを介して破砕ユニット１０の回転破砕刃を回転駆動する。詳細は図示しないが、破砕ユニット１０に駆動力を伝達する駆動軸６ｃは、破砕ユニット１０との嵌合部３７が角軸状あるいはスプライン軸状等に形成される。

ハウジング４は直立円筒形の筒状体であって、図５にも示すようにその内周面には、この例では１８０°離れた位置に、生ごみの投入開口部側から下側に延在する一対の嵌合部（この例では溝部）４ａが形成される。破砕ユニット１０は、投入開口部から挿抜されて、ホッパー３に対して着脱自在に構成される。

図４に示すようにホッパー３の下端に排水管接続口６ｂが設けられる。ホッパー３の内部には、この排水管接続口６ｂへ向かって傾斜した底板６ａが設けられ、底板６ａの中心部は減速ユニットの駆動軸６ｃを受ける軸受け部となされる。

ホッパー３の投入開口部側には図２および図４に示すように、開閉蓋（図４では一部鎖線図示）８が着脱可能に取り付けられる。生ごみ処理装置１を使用するときは、開閉蓋８によって投入開口部側が閉塞され、生ごみ処理中は手などがホッパー３（ハウジング４）内に不用意に差し込まれないようにすると共に、破砕された生ごみがキッチンシンクＳ側に飛び散らないようにしている。

開閉蓋８に連動して駆動モータが始動するようになっている。そのため、開閉蓋８に設けられた永久磁石（図示はしない）などを利用して、投入開口部７が閉塞されたことを検出する検出手段を備える。ホッパー３側に設けられた磁気センサによって投入開口部７が閉塞されたことを検出すると、図示しない制御手段によって駆動モータの駆動等が制御される。破砕ユニット１０の具体例は後述する。

図３はホッパー３とハウジング４の関係を示す。ホッパー３もハウジング４も共に円筒体であり、ハウジング４はホッパー３よりも径小であって、少許の間隙をもってホッパー３内に装着される。この円環状をなすこの少許の間隙が後述する水道水の排水路１００として機能する。排水路１００の幅Ｗａ（間隙）は、１〜２ｍｍ程度あれば充分である。

なお、図３では排水路１００を分かり易くするため、ハウジング４内の破砕ユニット１０が省かれていると共に、ホッパー３とハウジング４のそれぞれの端面を破断線で図示した。

ハウジング４はホッパー３に装着固定される。ハウジング装着時におけるホッパー３に対するハウジング４の固定手段５は一対設けられる。この例では、ホッパー３側に設けられた所定幅の膨出部５ａと、これに対するハウジング４の外周面に、この膨出部５ａを挟むように設けられた一対の凸条５ｂとで構成される。１８０°対向する位置に一対の固定手段５を設けることで、ハウジング４の装着位置が固定されると共に、生ごみ処理装置の稼働時におけるハウジング４の回転を阻止できる。

ハウジング４内には固定手段５に対して９０°離れた位置に、それぞれ嵌合部４ａが形成され、嵌合部４ａ内に挿着した取り付け板（押さえ板）９５（図４参照）をハウジング４に固定することによって、破砕ユニット１０が回転自在にハウジング４内に装着固定される。

ホッパー３の開口部７は開閉蓋８によって閉蓋される。開閉蓋８は、この例では上蓋８ａと中蓋８ｂとで構成されている場合である。上蓋８ａは平板であり、その中心に取っ手（把持部）７４が設けられたものである。中蓋８ｂは有底筒状体で構成され、この中蓋８ｂの内部の所定位置に上蓋８ａが納まるようになされている。その結果、中蓋８ｂには所定の空間が得られる。この空間は水道水の滞水部として機能し、滞水部には水道管からの水道水が導かれ、この滞水部からハウジング４内に破砕水を注水する構成となっている。したがって、中蓋８ｂの底部には、ハウジング４内に破砕水が満遍なく注水されるように、複数の注水口（散水口）１７が設けられている。

このような構成とすることで、上蓋８ａには注水口を特別設けなくてもハウジング４内に充分な破砕水を供給できる。上蓋８ａに注水口がないため、破砕処理時の騒音が室内に漏れるのを軽減できる。

開閉蓋８をホッパー３内に装着後、このホッパー３内に開閉蓋８を固定（ロック）するため、中蓋８ｂには係合用の環状フランジ７０（図１および図４参照）を有する。この環状フランジ７０の一部に排水口９０が設けられる。

排水口９０は開閉蓋８がホッパー３内に装着されているときでも、シンクＳ内で使用した水道水をハウジング４内を経由することなく排水管側に排水できるようにするためのものである。そのため、排水口９０は、図３に示すように排水路１００と対峙する環状フランジ７０の一部に設けられる。排水口９０は排水路１００へ水道水を誘導するための誘導口として機能する。

排水口９０の個数が多ければそれだけ排水能力が高くなるが、その反面排水口９０の数が多いと、処理装置稼働中の騒音が室内に漏れ易くなる。したがって、排水効率と騒音との関係から排水口９０の設置個数が定められる。この例では図１に示すように４〜５個設けられている。排水路１００の関係についてはさらに後述する。

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２の一例を図４を参照して説明する。

取り付け手段２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が連結された胴部５１ｂからなる。胴部５１ｂの外周面にはネジ溝が切られており、シンクベース５３がキッチンシンクＳに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にはほぼ１２０°の間隔で形成された係合片５６を有し、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２を介して取り付け固定されたことになる。

さて、この発明では開閉蓋８が閉蓋中に、水道水を使用したとき、この水道水を効率よく排水管側に排水できるようにするための排水系をホッパー３と開閉蓋８に設けたものである。まず、開閉蓋８を装着固定する部材から説明する。

図６はシンクフランジ５１の平面構成例を示し、図７はその内面側から１８０°に亘り展開した図である。シンクフランジ５１を構成する環状フランジ５１ａに連結された胴部５１ｂには、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、これで開閉蓋８の装着位置を規制できる。

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。

ホッパー３の上部を塞ぐ開閉蓋８は、図７および図８に示すようにシンクフランジ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Ｗを利用して、この隙間Ｗ内に図９に示すように開閉蓋８の環状フランジ７０を差し込むことで、開閉蓋８が取り付け手段２、換言すればホッパー３に挟持固定される。

図９はこの発明に適用して好適な開閉蓋８の一例を示す。この開閉蓋８は上述したように上蓋８ａと中蓋８ｂとで構成される。上蓋８ａは平板であり、中蓋８ｂは有底筒状体であって、環状フランジ７０を有する。上蓋８ａは中蓋８ｂ内の所定位置に収納された状態で、ビス（図示はしない）などによって一体化される。上蓋８ａと中蓋８ｂとで形成される内部空間は破砕水の滞水部（貯留部）として機能する。中蓋８ｂの外壁の所定位置には破砕水を給水するための給水口１８が設けられる。

上蓋８ａを装着した状態の開閉蓋８の平面構成例を図１０に示す。開閉蓋８には中蓋８ｂの滞水部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、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部８１ｂに向かって進む。収束部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。収束部８１ｂは開閉蓋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、中蓋８ｂ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の平面から中蓋８ｂの胴部に至る面内（延面内）には複数個所に亘って矩形状の排水口９０が設けられる。この例では４個所に亘って排水口９０が設けられている。

環状フランジ７０の一部、この例では図６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。他方の凹部７１ｂは一方の凹部７１ａよりも幅広である。

なお、この環状フランジ７０には開閉蓋８のシンクフランジ５１に対する装着を容易にしたり、開閉蓋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（平板）として構成される（図１１参照）。図１１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（取っ手）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、開閉蓋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１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、開閉蓋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１２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開閉蓋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、破砕水を開閉蓋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。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１３は中蓋８ｂの構成例を示す。中蓋８ｂの底部７７ａには、注水口として機能する複数の円状散水口１７（１７ａ）が、放射状に穿設されている。図１４にその断面形状の一例を示す。散水口１７ａ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１７ｂが穿設されている。図１５にその一例を示す。

また、図１３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１７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１６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１８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を経て収束部８１ｂ側に向かうような流水方向の規制を受ける。その結果、破砕水は収束部８１ｂ側に集中する。

収束部８１ｂ側に収束した破砕水は、今度は図１８に矢印で示すように中蓋８ｂに向かって落下する。収束部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７７ａには複数の散水口１７が形成されているので、これら散水口１７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、開閉蓋８は樹脂による成型品が使用されるが、これを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。

さて、図２に示すようにホッパー３とハウジング４との間に形成された排水路１００を含む排水系について、図１９以下を参照して説明する。

上述したように、開閉蓋８を構成する中蓋８ｂには、その環状フランジ７０の上面からその内面に向かって複数の排水口９０が設けられており、開閉蓋８をホッパー３に装着してこれをロックした状態では、この排水口９０が排水路１００の上端縁に臨むように、複数の排水口９０が設けられている。

一方、ハウジング４の下端面４ｃはホッパー３の段部１１に当接した状態で固定される。段部１１の平坦内面１１ｂには複数の凸部１１ａが所定の間隔を保持して設けられている。この凸部１１ａと平坦内面１１ｂによって、ハウジング４が段部１１に当接してもハウジング４の下端面４ｃと段部１１との間には、図２１のような空隙が形成される。

ハウジング４の下端面４ｃは図２に示すように内側に折り曲げられた内面フランジ１０２を有する。この内面フランジ１０２の内側に第３回転破砕刃１６が位置する。したがって、第３回転破砕刃１６の外周縁と段部１１との間には環状の空隙１０４が形成される。

排水系をこのように構成することによって、ホッパー３の開口部７側より上蓋８ａ側に注水された水道水は、矢印で示すような経路を経て排水路１００に流れ込む。流れ込んだ水道水は平坦内面１１ｂおよび環状空隙１０４を介して底板６ａ側に流れ込む。その結果、開口部７側に注水された水道水は、開閉蓋８が存在していても、この開閉蓋８に阻害されることなく、排水路１００を経由して排水することができる。

図２２以下はこの発明に適用できる破砕ユニット１０の一例を示す。破砕ユニット１０は複数の破砕刃で構成される。この例では第１回転破砕刃１２、第１固定破砕刃１３、第２回転破砕刃１４、第２固定破砕刃１５および第３回転破砕刃１６のトータル５つの破砕刃が、これらの順で積層されて破砕ユニット１０が構成される。

図２および図４に示すように、第１回転破砕刃１２、第１固定破砕刃１３、第２回転破砕刃１４、第２固定破砕刃１５および第３回転破砕刃１６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、破砕された生ごみが破砕刃の上下の隙間に入り込んで破砕ユニット１０内に残ることが無いようにしている。

図２２は破砕ユニット１０の最上段に配置される第１回転破砕刃１２を示し、図２２Ａはその平面図、同図Ｂは正面図、同図Ｃは同図Ｂの側面図である。第１回転破砕刃１２は、軸受部１９の側部から水平に延びる１本の攪拌アーム２０を備える。第１回転破砕刃１２は、攪拌アーム２０の回転方向における前後両面に押し込み面２０ａが形成される。

押し込み面２０ａは、攪拌アーム２０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（テーパ面）である。攪拌アーム２０の両側面に押し込み面２０ａを形成することで、第１回転破砕刃１２は、双方向の回転動作で押し込み面２０ａに接した生ごみに対して、下方に押し付ける力を加えることができる。これにより、第１回転破砕刃１２は、回転動作で生ごみを取り込み、下段の破砕刃へと押し込む。

また、第１回転破砕刃１２は、押し込み面２０ａの両側面の下端側にエッジ２０ｂが形成され、図２３に示す第１固定破砕刃１３との協働で生ごみを粗く破砕する破砕刃として機能する。

第１回転破砕刃１２には、攪拌アーム２０の上面にハンドル２１が形成される。ハンドル２１は攪拌アーム２０と９０°離れた位置に、軸受部１９から左右に同じ長さだけ延在するように設けられる。ハンドル２１は破砕ユニット１０を引き上げるときの把持部（取っ手）として機能する。

把持部として利用されるため、ハンドル２１は指がかかる程度の長さに選定されている。軸受部１９には、後述する第３回転破砕刃１６に設けられた回転駆動軸３６の軸頭部（係止部）が挿通できる挿通孔１９ａが穿設されている。挿通孔１９ａは、断面Ｄ形の形状となされており、したがって回転駆動軸３６のうち対応する部分も断面Ｄ形となされることで、両者が回転的に一体となされる。

図２３は第１回転破砕刃１２の下段に配置される第１固定破砕刃１３を示し、図２３Ａは平面図、図２３Ｂは正面図、図２３Ｃはその側面図である。第１固定破砕刃１３は、ハブ２２から１８０度間隔で水平に延びる２本のアーム２３を備える。各アーム２３は平板形状で、両側面の上下端にはエッジが形成され、上述した第１回転破砕刃１２および第２回転破砕刃１４との協働で破砕刃として機能する。

各アーム２３の各先端には回転阻止手段として機能するタブ２４が設けられる。タブ２４をハウジング４の嵌合部４ａに嵌合させることで、第１固定破砕刃１３の回転を規制する。この例では、第１回転破砕刃１２のホッパー３に対する装着位置（深さ）を考慮して、全体の長さが選定された長尺タブが使用される。

この例では、アーム２３の下方に延びるタブ２４が設けられている。図２３Ｃに示すように、タブ２４の幅は嵌合部４ａの幅とほぼ同じくなるように選定されている。これは嵌合部４ａに対するタブ２４の装着後におけるガタを少なくするためと、嵌合部４ａに対するタブ２４の係合をよりスムーズに行うためである。

タブ２４によって、第１固定破砕刃１３と第２固定破砕刃１５の間に、第２回転破砕刃１４を介在させたとき、所定の高さの隙間が形成される。そのため、この例ではタブ２４の長さは第２回転破砕刃１４の刃先までの長さのほぼ１／２に選定されている。

ハブ２２の内孔２３ａの径は第２回転破砕刃１４の軸部径や、回転駆動軸３６の径より大きく、第２回転破砕刃１４の軸部や回転駆動軸３６とはそれぞれ干渉しない寸法となっている。

図２４は第２回転破砕刃１４を示す。第２回転破砕刃１４は第１固定破砕刃１３の下段に配置される。図２４Ａはその平面図であり、同図ＢはそのＡ−Ａ線上断面図である。

第２回転破砕刃１４は、ハブ２７から１２０度間隔で放射状に延びる３本のアーム２８を備える。各アーム２８はホッパー３の内壁に接触しないように、ホッパー３の内径よりも僅かに短かな半径となされる。各アーム２８にはその底面に所定のピッチを有する櫛歯部２８ａが形成される。

第２回転破砕刃１４のハブ２７の中心部は係合孔２７ａが穿設され、回転駆動軸３６と嵌合してこれより回転力が第２回転破砕刃１４に与えられる。そのため、第２回転破砕刃１４と同じく、第２回転破砕刃１４と接触する係合孔２７ａは回転駆動軸３６と回転的に一体となるように非円形（例えば角孔）となされている。上述したと同じく断面Ｄ形形状であってもよい。

図２５は第２固定破砕刃１５の一例を示す。第２固定破砕刃１５は第２回転破砕刃１４と歯合するように、第２回転破砕刃１４の下段に配置される。図２５Ａは平面図、同図ＢはそのＡ−Ａ断面図である。

第２固定破砕刃１５は、ハブ３０から等間隔で接線方向に放射状に延びる８本のアーム３１をリング３３が囲んだ形状である。リング３３の外周には１８０°間隔で一対のタブ３３ａが形成される。一対のタブ３３ａは第２固定破砕刃１５をハウジング４に固定するための回転阻止手段として機能する。そのため、一対のタブ３３ａは嵌合部４ａに嵌合できるように、その幅よりも若干幅狭な板体として形成される。この幅は第１固定破砕刃１３のタブ２４の幅とほぼ同じである。タブ３３ａを嵌合部４ａに装着嵌合させることで、第２固定破砕刃１５の回転を規制する。

これらのタブ３３ａは所定の高さを有し、第１固定破砕刃１３のタブ２４がタブ３３ａの上面と対接することで、第１固定破砕刃１３と第２固定破砕刃１５との間に所定の高さの隙間が形成され、第２回転破砕刃１４と丁度噛み合うような寸法に選定してある。ハブ３０の中心孔３０ａは回転駆動軸３６とは干渉しない寸法となっている。

第２固定破砕刃１５は、８本のアーム３１の中で、６本のアーム３１は上面に櫛歯部３１ａが形成される。第２固定破砕刃１５の櫛歯部３１ａは、図２４に示す第２回転破砕刃１４の櫛歯部２８ａと噛み合うピッチを有し、第２回転破砕刃１４と第２固定破砕刃１５を重ねることで、両者の櫛歯部２８ａ，３１ａは僅かな隙間が形成された噛み合い状態となる。

これにより、第２固定破砕刃１５の櫛歯部３１ａは、上段の破砕刃から送り込まれた生ごみを、第２回転破砕刃１４の櫛歯部２８ａとの協働で破砕する。

上述したように、第２回転破砕刃１４のアーム２８は３本、第２固定破砕刃１５のアーム３１は８本であるので、アーム２８同士の間隔に対してアーム３１同士の間隔が狭い。

このため、８本全てのアーム３１に櫛歯部３１ａを設けると、第２回転破砕刃１４のアーム２８の間に常に第２固定破砕刃１５の櫛歯部３１ａ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生ごみが投入された場合に、第２回転破砕刃１４のアーム２８間に生ごみが入り込まず、破砕されにくくなる事態が発生する。

そこで、第２固定破砕刃１５において、８本のアーム３１の中で、例えば２本のアーム３２には櫛歯部３１ａを設けないことで、第２回転破砕刃１４の回転動作中に、第２固定破砕刃１５の櫛歯部３１ａを設けていないアーム３１が第２回転破砕刃１４のアーム２８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。

これにより、ある程度の大きさのブロック形状の生ごみが投入された場合でも、第２回転破砕刃１４のアーム２８間に生ごみが入り込み、第２回転破砕刃１４の回転動作で櫛歯部２８ａと第２固定破砕刃１５の他のアーム３１の櫛歯部３１ａとの協働で生ごみが破砕される。

なお、第２固定破砕刃１５において櫛歯部３１ａを設けないアーム３１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３１を備える場合は、櫛歯部３１ａを設けないアーム３２は図示するように２本程度が好ましい。

各アーム３２はハブ３０の接線方向に沿って放射状に延在することで、第２回転破砕刃１４が回転する際に、第２固定破砕刃１５との噛合点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。

第２固定破砕刃１５は、図２５Ａに示すように、各アーム３１，３２の側面のうち、回転方向側に位置する側面に押し付け面３１ｂ、３２ａが形成される。押し付け面３１ｂ、３２ａは何れも波状の波面であって、その下端が上端よりも短くなされたテーパを有する波面として形成される。押し付け面３１ｂ、３２ａを波面とすることで、そのテーパを有する凹部で生ごみを捕らえて生ごみの半径方向への移動を抑制し、生ごみを確実に破砕できるようにしている。

図２６は第３回転破砕刃１６の一例を示し、同図Ａはその平面図であり、同図ＢはそのＡ−Ａ線上断面図である。

第３回転破砕刃１６は円盤３５として構成され、中心のハブ３６を除く円盤３５の全面に多数のスリット３５ａを配列している。本例の第３回転破砕刃１６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３５ａ同士は略平行に配列される。

第３回転破砕刃１６の上面は平面で、第２固定破砕刃１５の各アーム３１の底面に接しながら回転する。スリット３５ａは第３回転破砕刃１６を表裏貫通し、スリット３５ａの上面側開口縁部には鋭利なエッジが形成される。

第３回転破砕刃１６の上面は、第２固定破砕刃１５のアーム３１の底面と擦り合わせながら回転動作を行うが、第２固定破砕刃１５のアーム３１および３２の片面には底面側に傾斜した波面３１ｂ、３２ａが形成されていることから、波面３１ｂ、３２ａに接した生ごみ（ある程度の大きさまで破砕されているもの）に対して、第３回転破砕刃１６の回転動作でこの第３回転破砕刃１６に押し付ける力を加えることができる。

第２回転破砕刃１４の櫛歯部２８ａ（図２４）と、第２固定破砕刃１５の櫛歯部３１ａ（図２５）により破砕されて第３回転破砕刃１６の上面に落下した生ごみはスリット３５ａに引っ掛かるが、第３回転破砕刃１６が回転することで、波面３１ｂ、３２ａにより生ごみがスリット３５ａに押し付けられる。この回転動作でスリット３５ａのエッジ部分により生ごみが破砕される。そして、細かく破砕された生ごみは、スリット３５ａを通って下方へ落下し、ホッパー３の底板６ａを通り排水管接続口６ｂから外部へと排出される。

なお、スリット３５ａは底面側に向かって広くなるような開口部（又は開口段部）を形成することで、スリット３５ａ内に押し込まれた生ごみが落下し易くなる。

第３回転破砕刃１６の中心部には回転駆動軸３６が円盤３５と一体形成される。回転駆動軸３６は、第１および第２回転破砕刃１２および１４に対しては回転的に一体となり、第１および第２固定破砕刃１３と１５に対しては回転的にフリーとなるような形状となされている。そのため、第１および第２回転破砕刃１２および１４に対応する回転駆動軸３６は角軸部（嵌合軸部）となされ、それ以外は丸軸となされる。そして、その軸頭部にはネジ部が切られて係止部３６ａとして機能するように構成されている。

円盤３５の下面には回転駆動軸３６の一部として機能する嵌合部３７が設けられ、上述した減速ユニットの駆動軸６ｃと係合して回転駆動される構成となされている。嵌合部３７は駆動軸６ｃとの嵌合状態を良好にするため、その内穴３７ａは角穴か六角穴となされる。図４には後者が例示されている。また、嵌合部３７は減速ユニットの駆動軸６ｃとはできるだけ充分な嵌合状態となるように嵌合部３７の嵌合長が選定されているものとする。

回転駆動軸３６の軸頭部である係止部３６ａの上端よりネジ２９ａを螺合させて緊締することで、複数の破砕刃１２〜１６が一体化された破砕ユニット１０が得られる（図２および図４参照）。このとき、第１固定破砕刃１３のタブ２４と、第２固定破砕刃１５のタブ３３ａとが連続する（一直線となる）ようにそれぞれの位置関係が調整された状態で一体化される。

そして、タブ２４および３３ａを嵌合部４ａに沿って嵌め込んだ状態で、破砕ユニット１０をハウジング４の底面部まで降下させると、第３回転破砕刃１６に設けられた嵌合部３７が図２および図４に示す減速ユニットの駆動軸６ｃに嵌合する。嵌合部４ａには押さえ板９５が装着され、押さえ板９５はハウジング４に固定される。これで破砕ユニット１０は回転自在にハウジング４に取り付けられたことになる。破砕ユニット１０は正転および反転を繰り返しながら生ごみを破砕する。

この発明は、集合住宅や戸建て住宅などの一般家庭や、レストランなどのキッチンに利用できる。

シンクに取り付けられたこの発明に係る生ごみ処理装置の上面図であって、開閉蓋によって閉蓋された状態を示す図である。 図１のＡ−Ａ線上の要部断面図である。 シンクに取り付けられたこの発明に係る生ごみ処理装置の上面図であって、開閉蓋を取り外した状態の要部を示す図である。 図３のＢ−Ｂ線上の要部断面図である。 ハウジングの外観図である。 この発明に適用できる取り付け手段としてのシンクフランジの平面図である。 図６のＣ−Ｃ線上の展開図である。 図７のＤ−Ｄ線上の断面図である。 開閉蓋の正面図である。 開閉蓋の平面図である。 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。 図１３のＥ−Ｅ線上の断面図である。 図１３のＦ−Ｆ線上の断面図である。 図１３のＧ−Ｇ線上の断面図である。 図１０のＨ−Ｈ線上の断面図である。 開閉蓋の使用状態の断面図である。 水道水の排水系（上流側）の一部を示す断面図である。 ホッパーの段部構成例を示す要部の一部断面図である。 ホッパーとハウジングの当接関係を示す内面側からの一部展開図である。 第１回転破砕刃を示し、図２２Ａは平面図、図２２Ｂは正面図、図２２Ｃは側面図である。 第１固定破砕刃を示し、図２３Ａは平面図、図２３Ｂは正面図、図２３Ｃは側面図である。 第２回転破砕刃を示し、図２７Ａは平面図、図２７ＢはそのＡ−Ａ断面図である。 第２固定破砕刃を示し、図２５Ａは平面図、図２５ＢそのＡ−Ａ断面図である。 第３回転破砕刃を示し、図２６は平面図、図２６Ｂはその側面図である。

符号の説明

１・・・生ごみ処理装置
３・・・ホッパー
４・・・ハウジング
５・・・固定手段
８・・・開閉蓋
８ａ・・・上蓋
８ｂ・・・中蓋
１０・・・破砕ユニット
１１・・・段部
１１ａ・・・平坦内面
１２・・・第１回転破砕刃
１３・・・第１固定破砕刃
１４・・・第２回転破砕刃
１５・・・第２固定破砕刃
１６・・・第３回転破砕刃
７０・・・環状フランジ
９０・・・排水口
１００・・・排水路

Claims (2)

1. シンクに取り付け固定されるホッパーと、
   このホッパーの内径よりも小さく、少許の間隙を保持した状態で上記ホッパー内に装着されるハウジングと、
   このハウジング内に内蔵された生ごみを破砕するための破砕ユニットと、
   平板状をなす上蓋と有底筒状をなす中蓋とで構成され、上記ハウジングの開口部を閉蓋する開閉蓋とからなり、
   上記間隙と連通するように上記開閉蓋を構成する上記中蓋の一部には、閉蓋状態で排水できる複数の排水口が設けられた
   ことを特徴とする生ごみ処理装置。
2. 上記ホッパーの内周壁と上記ハウジングの外周壁との間には、上記ホッパーに対する上記ハウジングの装着位置を固定する固定手段が設けられた
   ことを特徴とする請求項１記載の生ごみ処理装置。

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