JP5058811B2 - 食料廃棄処理機の防振システム - Google Patents

Description

本発明は、一般に食料廃棄処理機、より詳しくは食料廃棄処理機のための振動絶縁取付システムに関する。

既知の家庭内食料廃棄処理機は、一般に高圧縮ゴムのマウントガスケットを通じてシンクフランジに堅固に結合されている。このマウントガスケットは、シンクと食料廃棄処理機との間で一次シールとして機能するので、動作中に確実に漏出しないように高圧縮されている必要がある。食料廃棄処理機自体は、本質的に振動源である。該振動源は、モータの動作と粉砕機構及びハウジングに対する食料廃棄物の衝突との両方から生じるものである。これら２つの発生源によって、振動は広周波数帯域の振動となる。この振動は、食料廃棄処理機がシンクと接続されることによってシンク、天板、及びキャビネットに伝達する。振動自体は、悩ましい上に、完全に不愉快な構造的な騒音源ともなる。優れた共振子であるステンレス鋼の比較的薄い板からなるシンクを備えた設備では、このことは特に明白である。

通常運転中に食料廃棄処理機によって発生する騒音は、食料廃棄処理機のハウジングに対して食料廃棄物が衝突することと共に、モータの動作によって発生する。結果的にこれら問題点を解決するために、一般の食料廃棄処理機の運転に伴う振動に関連する騒音の問題に対して多くの取り組みが試みられてきた。

食料廃棄処理機とシンクとの間の弾性継手は、食料廃棄処理機からシンク、天板、キャビネット壁、及びパイプへの振動伝達を低減することができる。このことによって、順番に顕著に振動を低減することができる。従来の振動絶縁マウントは、一般に、例えばスプリングのような機械的結合と共にゴム継手を利用されていた。しかしながら、これらのマウントが配管の大きさを変更させ、さらには食料廃棄処理機の据付をさらに困難なものにする。さらに、張力が働いた状態でゴムを利用することは、化学的効果及び経年効果と同様にクリープによってゴムの経年劣化を加速させることになる。

従って、通常運転の際に生じる食料廃棄処理機の振動及びこれに関連する騒音を低減する、食料廃棄処理機に関連して利用するための防振マウントが必要とされる。これによって、食料廃棄処理機の配管を元々の断面形状に戻し、簡便な据付を達成することができる。

本発明の特定の実施態様では、食料廃棄処理機のための振動絶縁について開示されている。食料廃棄処理機は、入口開口部を形成するハウジングと入口開口部を通じてハウジング内部に受容される食料廃棄物を粉砕するためにモータによって駆動される粉砕機構とを含んでいる。環状保持カラーは第１の端部及び第２の端部を有している。第１の端部は入口開口部に隣接している。第２の端部は、例えば標準的なシンクマウントを通じてシンク開口部に接続されている。幾つかの実施例では、第１の端部は入口開口部に受容されている。環状弾性継手は、環状保持カラーの第１の端部近傍に位置し、ハウジングから環状保持カラーを振動的に絶縁するためにハウジングに接続されている。弾性材料に作用する主荷重（primary loading）は剪断状態である。剪断状態の弾性材料は、振動荷重及び衝撃荷重の両方を吸収する点において特に効果的である。特定の典型的な実施例では、環状弾性継手はハウジング内部に位置決めされている。すなわち、環状弾性継手はハウジングの上部カバーの下方にあり、本明細書に記載の防振システムを備えない食料廃棄処理機と比較して配管変更の必要性を最小限度に抑えるためにハウジングの外側には延在していない。さらなる実施例では、環状接続部材は、ハウジングに接続され、環状弾性継手が環状保持カラーと環状接続部材との間に位置するように環状弾性継手を取り囲んでいる。

図面は本明細書の一部を成し、且つ本発明の特定の実施態様をさらに示すために含まれている。本明細書に記載の特定の実施例に関する詳細な説明と併せて１枚以上の前記図面を参照することによって、本発明を良く理解することができる。

本発明は様々な改良及び代替的な形態とすることができる一方で、本発明の特定の実施例は図面の例示によって表わされ、本明細書で詳細に記載されている。しかしながら、本明細書の特定の実施例の記載は本発明を開示された特定形態に限定する意図はなく、逆に本発明の技術的思想及び技術的範囲に属するすべての改良、均等、及び代替的な実施形態を包含するものであることに留意すべきである。

本発明の図示された実施例について以下に説明する。本明細書は、本発明を明確にするために、本発明の実際の実施形式（implementation）のすべての特徴を説明することはしない。任意の実際の実施例を発展させて、例えばシステム関連の制約及びビジネス関連の制約のような、一実施形態から他の実施形態に変化する開発者の特定の目標を達成するために、数多くの実施形式の使用決定がなされる。さらに、このような複雑で時間を要する開発努力が本発明の利益を有する技術分野の当業者が実施するルーチンであることは言うまでもない。

図１は、本発明における典型的な食料廃棄処理機を表わす。食料廃棄処理機１０は、上部食料運搬部１２、下部モータ部１６、及び上部食料運搬部１２と下部モータ部１６との間に配置された中央粉砕部１４を含んでいる。食料運搬部１２は、入口開口部２０を形成する上部カバー１１２を有するハウジング１８を含んでいる。ハウジング１８及び上部カバー１１２は、典型的な実施例ではステンレス鋼から成る。振動絶縁又は“防振”マウントシステム１００は、入口開口部２０によって受容されている。食料運搬部１２は、食料廃棄物を中央粉砕部１４に運搬する。下部モータ部１６は、モータ軸２４を回転運動させるモータ２２を含んでいる。モータ２２は、モータハウジング２６内に密閉されている。中央粉砕部１４は、突起部、回転板、及び固定式シュレッダーリングを有する粉砕機構を含んでいる。

動作する際に、食料運搬部１２によって中央粉砕部に運搬された食料廃棄物は、シュレッダーリングの歯４２に抗して粉砕突起部によって押し込まれる。歯４２の縁部は食料廃棄物を粉砕し十分に小さな粒状物質とし、これにより、この粒状物質は、粉砕板の周縁外方の歯４２間の間隙を介して粉砕板上方の空間から粉砕板下方の空間に至るまで通過可能となる。重力及び水流によって歯４２間の間隙を通過しベースフレーム２８に落下して、シンクに関連する給水栓を介して水と共に食料廃棄処理機に送り込まれた粒状物質は、吐出出口４４を通じて排出される。

図２は、図１に表わす食料廃棄処理機の上方区間（upper sections）の詳細図である。図２に表わすように、従来の食料廃棄処理機においては、シンクマウント組立体４０はシンクカラー５３、バックアップフランジ５１、マウントフランジ６０、及びサポートフランジ７０を含んでいる。シンクカラー５３は、ドレインフランジ５２を図示されるようにドレイン開口部５０周辺に載置した状態でシンク３０のドレイン開口部５０内部に位置決めされている。典型的な組み立て作業の際に、ファイバ製ワッシャー５４及びバックアップフランジ５１は、シンク３０を通じて延在しシンク３０の下面の下を延在しているシンクカラー５３を滑動する。その後、マウントフランジ６０はシンクカラー５３上を滑動し、スナップリング６２はシンクカラー５３上の環状凹所内に載置される。その後、スタッド６６は、該スタッドがバックアップフランジ５１の突出面の下面に接触して初めて、マウントフランジ６０の穴６４を通じて螺合し、これによってバックアップフランジ５１とシンク３０との間のファイバ製ワッシャー５４を押すことができる。本願の図面には表わさないが、３本以上のスタッド６６が一般的に利用されているが、断面図では明確に表わすために１本のスタッドのみが示されている。マウントフランジ６０は食料廃棄処理機の一方に傾斜フランジ６８を有し、防振マウント組立体１００はシンクの下方で所定位置に食料廃棄処理機を固定することができる。このことは以下に詳細に説明する。

図３は、図２の防振マウント組立体１００の詳細図である。図３に表わすように、防振マウント組立体１００は環状保持カラーを含み、該組立体の下部は、カラー１１０の下部の所定位置がハウジング１８内部にあるように、上部カバー１１２の入口開口部２０に位置決めされている。カラー１１０の上部は、外方に延在するリップ１０９を含み、シンクマウント組立体４０に接続するために上部カバー１１２から上方に延在している。環状弾性継手１１４は、環状保持カラー１１０の下部近傍に位置し、ハウジング１８の上部カバー１１２に接続されている。

弾性継手１１４は、食料廃棄処理機１０によって発生する振動からカラー１１０、シンクマウント組立体４０、及びシンクの順に絶縁することによって、食料廃棄処理機１０によって発生する振動を吸収する。このようにして、弾性継手１１４は保持カラー１１０とハウジング１８の上部カバー１１２との接続を実現させている。特定の実施例では、前記シンクマウント組立体はインサート成型され、カラー１１０及び頂部容器カバー１１２は型に挿入され、これによって弾性材料は成型され弾性継手１１４が形成される。保持カラー１１０は、例えばガラス繊維入りナイロン、プラスチックやステンレス鋼のような任意の適切な高剛性材料から成る。弾性継手１１４に適合する材料として、ハロゲン化ブチルゴム（例えばクロロブチルゴム（例えばＣＩＩＲ））やニトリルゴム（例えばＮＢＲ）が挙げられる。

図２の組立体を参照すると、防振マウント組立体１００が食料廃棄処理機のハウジング１８の上部カバー１１２に成形されるか、又は取り付けられた弾性継手１１４を介して食料廃棄処理機のハウジング１８に固定された状態で、食料廃棄処理機は上述の説明のように前記シンクの下方に予め支持されたマウントフランジ６０に固定されている場合がある。サポートフランジ７０は防振マウント組立体１００のカラー１１０上に位置決めされている。マウントガスケット８０は、カラー１１０の外方に延在するリップ１０９に圧入され、所定位置でサポートフランジ７０を保持する。図示の如く、サポートフランジ７０は内方に屈曲したタブ７８を含んでいる。

食料廃棄処理機及び（所定位置にサポートフランジ７０を備えた）防振マウント組立体１００が（シンク３０の下方に予め支持された）マウントフランジ６０に固定されている場合には、タブ７８はマウントフランジ６０上の傾斜フランジ６８と接触するように位置決めされている。傾斜フランジ６８が傾斜していることによって、タブ７８は傾斜フランジ６８に対して捩れて、これによってマウントフランジ６０上で食料廃棄処理機が回動し、シンク３０の下方で所定位置に食料廃棄処理機を位置決めする。サポートフランジ７０は、所定位置に捩れるので、傾斜フランジ６８のためにマウントフランジ６０により接近し、これによってマウントガスケット８０を圧縮する。

図１及び図２に表わすように、弾性継手１１４とカラー１１０との接続部は実際には容器本体１８内部に位置しており、実質的に上部カバー１１２を越えて延在していない。図示された実施例では、弾性材料に作用する主荷重は剪断状態とされる。剪断状態の弾性材料は、振動荷重及び衝撃荷重の両方を吸収する点において特に効果的である。食料廃棄処理機の重量に起因して弾性材料に作用する圧縮荷重は小さく、高圧縮荷重が作用する場合に発生する弾性材料の好ましくない硬化を回避することができるためである。

弾性継手１１４を前記容器本体に位置決めすることによって、ユニット全体の高さが前記防振マウントを備えないユニットと比較して変化しない。既存の食料廃棄処理機と略同一の高さを有することによって、交換作業に必要とされる衛生再処理が不要となる。

前記マウント組立体と前記容器本体との間に張力が作用した状態におけるゴム継手は、振動伝達及びそれに付随する騒音を低減する点において幾らか効果的である。しかしながら、張力が作用した状態のゴムは、化学的効果及び経年効果と同様にクリープを原因として時間全体に亘り劣化する場合がある。従って、圧縮力又は剪断力の何れか一方が作用した状態で弾性材料を利用したシンクから食料廃棄処理機を絶縁することが望ましい。

本明細書に記載の防振マウント組立体１００は、弾性材料の剪断荷重を通じて振動荷重及び衝撃荷重を吸収するので、振動伝達率（vibration transmission）の低減に効果的である。図示された実施例では、衝撃荷重についての第一荷重経路（load path）及び振動吸収は、弾性材料の剪断作用を通じている。さらに、たとえ弾性継手が長期間に亘る化学的劣化効果に起因してその機能を失ったとしても、食料廃棄処理機が依然として機能するように構成されている。

図４は、食料廃棄処理機のための防振マウント組立体２００の他の実施例の部分断面図を表わす。上述の実施態様に類似して、防振マウント組立体２００は、食料廃棄処理機の一部に成形されており、好ましくは食料廃棄処理機のハウジング１８の頂部容器カバー２２０に取り付けられている。防振マウント組立体２００は、環状保持カラー、頂部容器カバー２２０に接続された環状接続部材２１４、及び環状弾性継手２１２を含んでいる。環状弾性継手２１２は略円状の断面を有していることが望ましい。しかしながら、前記継手は、例えば略多角形状の断面のような他の断面形状である場合もある。

図５は、参考例を表わす。図５を参照すると、防振マウント組立体３００は、カラー２３４及び弾性継手２３２を備えている。防振マウント組立体３００は、第１の内部凹所２４２を形成する容器カバー２４０をさらに備えている。カラー２３４は、第２の内部凹所２４４を形成する。弾性継手２３２は、図５に表わすように、第１の内部凹所２４２及び第２の内部凹所２４４によって形成された収納領域内部に嵌合している。上述のように、弾性継手２３２は、任意の適切な弾性材料から構成されている。図示するように、弾性継手２３２は、略円状の断面を有しているが、他の形状の断面とされる場合もある。

図６は、本発明の他の実施態様である、環状保持カラー２６０及び環状弾性継手２６２を備えた防振マウント組立体２５０を表わす。環状保持カラー２６０は環状凹所２６１を形成し、弾性継手２６２は環状保持カラー２６０を取り付けるために環状凹所２６１内部に取り付けられている。弾性継手２６２は、さらに頂部容器カバー２２０に取り付けられている。弾性継手２６２は、例えば頂部容器カバー２２０に成形されている場合がある。

本発明は、好ましい実施例及び他の実施例について説明しているが、本発明のすべての実施例が記載されている訳ではない。当業者であれば、上記実施例からの明らかな改良及び変更を想到することができる。開示された実施例及び開示されていない実施例は、出願人によって考案された発明の技術的範囲及び応用性を制限するものではなく、特許法に適合するものである。出願人は、本発明の技術的範囲又は特許請求の範囲に記載の発明と均等の範囲内とされるように、すべての変更及び改良を完全に保護する意図がある。

本発明の一の実施態様における食料廃棄処理機の部分断面図である。 本発明の防振システムの一の実施態様における詳細断面図である。 図２の防振システムの部分断面図である。 本発明の一の実施態様における代替的な防振システムの詳細断面図である。 参考例におけるさらなる防振システムの詳細断面図である。 本発明の一の実施態様における他のさらなる防振システムの詳細断面図である。

符号の説明

１０ 食料廃棄処理機
１２ 上部食料運搬部
１４ 中央粉砕部
１６ 下部モータ部
１８ ハウジング
２０ 入口開口部
２２ モータ
２４ モータ軸
２６ モータハウジング
２８ ベースフレーム
３０ シンク
４０ シンクマウント組立体
４２ 歯
４４ 吐出出口
５０ ドレイン開口部
５１ バックアップフランジ
５２ ドレインフランジ
５３ シンクカラー
５４ ファイバ製ワッシャー
６０ マウントフランジ
６２ スナップリング
６４ 穴
６６ スタッド
６８ 傾斜フランジ
７０ サポートフランジ
７８ タブ
８０ マウントガスケット
１００ 防振マウントシステム
１０９ リップ
１１０ カラー
１１２ 上部カバー
１１４ 環状弾性継手
２００ 防振マウント組立体
２１２ 環状弾性継手
２１４ 環状接続部材
２２０ 頂部容器カバー
２３２ 弾性継手
２３４ カラー
２４０ 容器カバー
２４２ 第１の内部凹所
２４４ 第２の内部凹所
２５０ 防振マウント組立体
２６０ 環状保持カラー
２６１ 環状凹所
２６２ 環状弾性継手
３００ 防振マウント組立体

Claims (20)

1. 入口開口部を形成するハウジングと、
   前記入口開口部を通じて前記ハウジング内部に受容された食料廃棄物を粉砕するためにモータによって駆動される粉砕機構と、
   第１の端部とシンク開口部に接続するための第２の端部とを有する環状保持カラーと、
   前記環状保持カラーの前記第１の端部近傍に位置し、且つ前記環状保持カラーを前記ハウジングから振動的に絶縁するために前記ハウジングに接続されている環状弾性継手と、
   を備えている食料廃棄処理機であって、
   前記環状保持カラーの前記第１の端部が、前記環状弾性継手が前記ハウジングに接続している部位の下方で前記ハウジング内部に延在しており、
   前記環状弾性継手が、前記環状弾性継手に作用する荷重が剪断状態となるように前記環状保持カラーの前記第１の端部から前記ハウジングに至るまで上方且つ外方に延在していることを特徴とする食料廃棄処理機。
2. 前記環状弾性継手が前記ハウジング内部に位置決めされていることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
3. 前記ハウジングと前記環状弾性継手との間に接続された環状接続部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
4. 前記ハウジングは、前記環状弾性継手を受容する凹所を形成していることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
5. 前記環状保持カラーの前記第１の端部は、前記環状弾性継手を受容する凹所を形成していることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
6. 前記環状弾性継手は、略円状の断面を有していることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
7. 前記環状弾性継手は、略多角形状の断面を有していることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
8. 前記環状弾性継手には、ハロゲン化ブチルゴム、ニトリルゴム、及びこれらを組み合わせたものから成るグループから選定された弾性材料が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
9. 前記環状保持カラーは、ガラス繊維入りナイロンから成ることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
10. 前記環状保持カラーは、プラスチックから成ることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
11. 前記環状保持カラーは、ステンレス鋼から成ることを特徴とする請求項１に記載の食料廃棄処理機。
12. 入口開口部を形成するハウジングを含んでいる食料廃棄処理機のための防振システムであって、
    前記入口開口部に受容可能とされる第１の端部、及びシンク開口部に接続するための第２の端部を有する環状保持カラーと、
    前記環状保持カラーの前記第１の端部近傍に位置しており、且つ前記ハウジングから前記環状保持カラーを振動的に絶縁するために前記ハウジングに接続可能とされる環状弾性継手と、
    を備えている食料廃棄処理機であって、
    前記環状保持カラーの前記第１の端部が、前記環状弾性継手が前記ハウジングに接続している部位の下方で前記ハウジング内部に延在しており、
    前記環状弾性継手が、前記環状弾性継手に作用する荷重が剪断状態となるように前記環状保持カラーの前記第１の端部から前記ハウジングに至るまで上方且つ外方に延在していることを特徴とする防振システム。
13. 前記環状弾性継手が前記環状保持カラーと環状接続部材との間に位置しているように環状弾性継手を取り囲んでいる前記環状接続部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。
14. 前記環状弾性継手は、略円状の断面を有していることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。
15. 前記環状弾性継手が、略多角形状の断面を有していることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。
16. 前記環状弾性継手には、ハロゲン化ブチルゴム、ニトリルゴム、及びこれらを組み合わせたものから成るグループから選定された弾性材料が含まれていることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。
17. 前記環状保持カラーは、ガラス繊維入りナイロンから成ることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。
18. 前記環状保持カラーは、プラスチックから成ることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。
19. 前記環状保持カラーは、ステンレス鋼から成ることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。
20. 前記環状保持カラーの前記第１の端部は、前記環状弾性継手を受容する凹所を形成していることを特徴とする請求項１２に記載の防振システム。

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