JP5169090B2 - ディスポーザー - Google Patents

Description

この発明は、厨房や台所のシンクに取り付けられる厨芥の破砕処理装置に適用可能なディスポーザーに関する。詳しくは、水封可能な蓋体の装着状態を検知して、破砕機構の駆動部を制御する制御部を備え、制御部が、破砕処理を開始してから蓋体が水封される（水膜によって封じられる）までの所定時間、駆動部の回転速度を通常の回転速度よりも低く設定して、蓋体の防音効果が向上するまでの破砕音を抑制し、厨芥破砕室からシンク側に漏れ出す騒音を低下できるようにしたものである。

現在、一般住宅の台所や業務用の厨房等の流し台にディスポーザーが設置されることがある。ディスポーザーは、主にシンク下に取り付けられ、シンクから投入される生ごみ等の厨芥を破砕して水と一緒に排出する装置である。

以前は破砕された厨芥により下水が汚染される等の問題が指摘されていたが、現在では一定の規格を満たすディスポーザーの設置を容認する自治体も出ている。更に、マンション等の集合住宅では、共通の排水処理槽を設けてディスポーザーから排出される水を浄化してから下水に流すといった排水方式も導入されている。ディスポーザーは、生ごみを即座に処理できるので使用者にとって利便性が高く、自治体等にとっても生ごみの収集の手間を削減できる効果が見込まれるため、今後一層の普及が予想されている。

ところがディスポーザーは、厨芥破砕室内に投入された厨芥を、回転する破砕刃、破砕ハンマー、破砕ユニット等で破砕するものであり、破砕処理時に大きな破砕音が発生するという問題がある。破砕音は、破砕処理の開始時が一番大きい傾向があり、特に鳥骨のような固い厨芥を粗く砕くときに大きい破砕音が発生する。

こうした破砕音を減少させる技術に関連して、特許文献１に示すディスポーザーの運転装置が開示されている。このディスポーザーの運転装置によれば、厨芥破砕用の回転刃板を駆動するモータと運転スイッチとの間に緩起動装置を備え、起動時に緩起動装置を機能させて回転刃板を低速度で回転させ、所定時間経過後に緩起動装置を短絡し、回転刃板を高速度に昇速させるようにしている。このようにすると、起動時の振動と騒音を減少できるようになるというものである。

また、特許文献２に示す厨芥処理機によれば、厨芥破砕用の回転刃の電動機に連結された制御部を備え、制御部が、運転初期時の電動機の回転数を定格回転数より低速に制御している。このようにすると、破砕初期時の最大騒音レベルを下げることができるようになるというものである。

一方で、厨芥破砕室から漏れ出す騒音量を低下するため、厨芥破砕室を閉塞する開閉蓋の防音効果を向上する工夫もなされている。

例えば、特許文献３に示す粉砕処理装置が開示されている。この粉砕処理装置によれば、中央部に通水口を有する蓋体の下に、所定間隔をあけた状態で配設された断面凹形状の水受体を備え、水受体の上面に防音用の水膜を形成するようにしている。水膜は、破砕処理時にシンクの蛇口から供給される水によって形成される。このようにすると、粉砕処理装置において発生する厨芥の粉砕音を水膜によって遮音できるようになるというものである。

特開２００１−３４７１８１合公報（第２及び３頁、図１） 特開平１０−７６１７４合公報（第２及び３頁、図４） 特開２００４−６６０３２号公報（第７及び１６頁、図２）

ところで、特許文献１及び２に示すディスポーザー（厨芥処理機）によれば、厨芥破砕室の上部側（シンク側）の開口部に、開閉蓋などによる防音構造を設けることで、更に防音効果を向上する余地がある。

しかし、これらのディスポーザーに、特許文献３に示したような開閉蓋をそのまま応用した場合、開閉蓋が水封される前に、破砕機構（回転刃板、回転刃）の回転速度が低速回転状態から通常の回転状態に昇速される場合が想定される。これは、破砕機構の回転数を上げる時間が、開閉蓋に水膜が形成される時間と相関させて設定されていないからである。

そこで本発明は、上述の問題に鑑み創作されたものであり、開閉蓋が水膜によって封じられて（水封されて）防音効果が向上するまでの所定時間、破砕音を低下できるようにしたディスポーザーを提供することを目的とする。

この発明の請求項１に係るディスポーザーは、シンクの排水口に取り付けられた厨芥投入部を有して、当該厨芥投入部と連通する厨芥破砕室に投入された厨芥を破砕処理するディスポーザーであって、厨芥投入部に脱着自在に装着され、厨芥破砕室の上部側を開放又は閉塞する蓋体と、蓋体に閉塞された厨芥破砕室内の厨芥を破砕処理する破砕機構と、所定の回転速度で回転して、破砕機構を駆動する駆動部と、蓋体の装着状態を検知して、駆動部を制御する制御部とを備え、蓋体は、当該蓋体を経て厨芥破砕室の内部へ給水を導く給水部を、給水の水膜で封じることが可能な水溜構造を有し、制御部は、破砕処理を開始してから給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、駆動部の回転速度を通常の回転速度よりも低く設定することを特徴とするものである。

この発明の請求項２に係るディスポーザーは、シンクの排水口に取り付けられた厨芥投入部を有して、当該厨芥投入部と連通する厨芥破砕室に投入された厨芥を破砕処理するディスポーザーであって、厨芥投入部に脱着自在に装着され、厨芥破砕室の上部側を開放又は閉塞する蓋体と、蓋体に閉塞された厨芥破砕室内の厨芥を破砕処理する破砕機構と、所定の回転速度で回転して、破砕機構を駆動する駆動部と、蓋体の装着状態を検知して、駆動部を制御する制御部とを備え、蓋体は、当該蓋体を経て厨芥破砕室の内部へ給水を導く給水部を、給水の水膜で封じることが可能な水溜構造を有し、制御部は、破砕処理を開始してから給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、駆動部の出力トルクを通常の出力トルクよりも低く設定することを特徴とするものである。

この発明に係るディスポーザーによれば、制御部が、蓋体の給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、駆動部を通常よりも低い回転速度、若しくは低い出力トルクで回転させるものである。従って、蓋体の給水部が水膜で封じられるまで、破砕機構の回転速度が抑制される。

この発明に係るディスポーザーによれば、蓋体の装着状態を検知して、破砕機構の駆動部を制御する制御部を備え、制御部が、破砕処理を開始してから蓋体の給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、駆動部の回転速度、若しくは出力トルクを通常の回転速度又は出力トルクよりも低く設定するものである。この構成によって、蓋体の給水部が水膜で封じられるまで、破砕機構の回転速度を抑制することができるので、蓋体の防音効果が向上するまでの間に生じる破砕音を低減できる。従って、破砕処理の開始時に厨芥破砕室からシンク側に漏れ出す騒音を低下できる。

続いて、この発明に係るディスポーザーについて、図面を参照しながら説明をする。

図１は第１の実施例としてのディスポーザー１の構成例を示す概略断面図である。図１に示すディスポーザー１は、厨房設備に設けられたキッチンシンクＳの排水用の開口部に連結され、シンク下に吊り下げ固定されるものである。ディスポーザー１は、蛇口からの給水で破砕物を排出する手動給水タイプの生ごみ処理機であって、使用される破砕ユニット１０はグラインダー型の場合を例示する。

ディスポーザー１は、生ごみ等が投入される筒状のホッパー３を有する。ホッパー３は、ディスポーザー１の下部筐体の一例を構成し、その上部には上部筐体の一例を構成するシンクフランジ５１が設けられる。

シンクフランジ５１は、金属製の円盤状のカバー部材が被着されたフランジ５１ｃと、フランジ５１ｃの下部側に水密に連結された胴部５１ｂとを有する。胴部５１ｂは、例えばプラスチック素材で構成される。シンクフランジ５１は、後述する取り付け手段２の一部を構成し、キッチンシンクＳの排水口に嵌合固定される。

シンクフランジ５１の胴部５１ｂの開口部は、キッチンシンクＳ側からの厨芥投入部である投入開口部７ａをなす。胴部５１ｂの下部側に連結されたホッパー３の内側は、投入開口部７ａと連通する厨芥破砕室７をなす。ディスポーザー１は、厨芥投入部７ａから厨芥破砕室７に投入された厨芥を破砕処理するようになされる。

ホッパー３とシンクフランジ５１との間には、ジョイントラバー９０が備えられ、シンクフランジ５１とホッパー３とを水密に連結する。ジョイントラバー９０は、一方の管端部９０ａをシンクフランジ５１に固定されるとともに、他方の管端部９０ｂをホッパー３に固定され、ホッパー３の開口部とシンクフランジ５１の開口部とを連通する。

ジョイントラバー９０は、ホッパー３及びその下部側の部材からの振動を吸収する防振ゴム管部であって、筐体固定用のホースバンド９１、９２を外周部に巻き付けられて各筐体に固定される。

ジョイントラバー９０の更に外周部には、図示しない補助バネ部材が設けられ、ジョイントラバー９０の吊り下げ強度を補強する。補助バネ部材は、伸縮方向の一方の端部をシンクフランジ５１の側の所定部に取り付けられるとともに、他方の端部をホッパー３の側の所定部に取り付けられて、ホッパー３の側に組み付けられている部材を、ホッパー３とともにシンクフランジ５１の側に吊り下げる。補助バネ部材は、例えば１２０°間隔で設けられた３本の引張バネで構成される。

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、破砕機構の一例を構成し、開閉蓋８によって上部側を閉塞された厨芥破砕室内で、厨芥を破砕処理するものである。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、駆動部の一部としてのモータ７２（図１３参照）や、図示しない減速ユニットが設置される。モータ７２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。

図２はハウジング４の構成例を示す斜視図である。ハウジング４は直立円筒形の筒状体であって、図２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７ａ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１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の開口部には、ジョイントラバー９０を介してシンクフランジ５１の開口部が連通するようになされ、その内周部には、蓋体としての開閉蓋８が着脱可能に取り付けられる。ディスポーザー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、生ごみ処理中は異物などの非破砕物がホッパー３（ハウジング４）内に不用意に入り込まないようにするとともに、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に連動してモータ７２が始動するようになっている。そのため、ディスポーザー１は、開閉蓋８に例えば３つ設けられた永久磁石５２などを利用して、投入開口部７ａが閉塞されたことを検出する検出手段を備える。例えば、シンクフランジ５１の外周部に設けられた磁気センサ５５によって投入開口部７ａが閉塞されたことを検出する。

このように、開閉蓋８は投入開口部７ａに対する回動位置によって、破砕処理を開始又は停止する蓋スイッチとして機能する。また、ディスポーザー１は、磁気センサ５５に接続された制御部８０（図１３参照）を備えていて、制御部８０によってモータ７２の駆動等を制御する。

ここで、キッチンシンクＳへのディスポーザー１の取り付け手段２の一例を図１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は金属製の円盤状のカバー部材が被着されたフランジ５１ｃ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はほぼ１２０°の間隔で形成された係合片５６を有して、本体取り付け金具部５８を備える。これでシンクフランジ５１はキッチンシンクＳに取り付け手段２として取り付け固定されたことになる。

図３はホッパー３とハウジング４の関係を示す概略断面図である。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も水道水の排水路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ではハウジング４内の破砕ユニット１０は省かれている。

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、ディスポーザー１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。

図４〜８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及び第３回転破砕刃１６の合計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１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及び第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４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の構成例を示し、図４Ａはその上面図、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５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、従って回転駆動軸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５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の構成例を示し、図５Ａは上面図、図５Ｂは正面図、図５Ｃはその側面図である。第１固定破砕刃１３は、ハブ２２から１８０°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及び第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５Ｃ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６は第２回転破砕刃１４の構成例を示す。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６Ａはその上面図であり、同図ＢはそのＡ１−Ａ１矢視断面図である。

第２回転破砕刃１４は、ハブ２７から１２０°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と嵌合してこれにより回転力が第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７は第２固定破砕刃１５の構成例を示す。第２固定破砕刃１５は第２回転破砕刃１４と噛合するように、第２回転破砕刃１４の下段に配置される。図７Ａは上面図、同図ＢはそのＡ２−Ａ２矢視断面図である。

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６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及び負荷の平坦化を図っている。

第２固定破砕刃１５は、図７Ａ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８は第３回転破砕刃１６の構成例を示し、同図Ａはその上面図であり、同図Ｂはその正面図である。

第３回転破砕刃１６は円板３５として構成され、中心の回転駆動軸であるハブ３６を除く円板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及び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６）と、第２固定破砕刃１５の櫛歯部３１ａ（図７）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及び第２回転破砕刃１２及び１４に対しては回転的に一体となり、第１及び第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及び第２回転破砕刃１２及び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。

円板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１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１参照）。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及び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１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は正転及び反転を繰り返しながら生ごみを破砕する。以上のようにして、破砕ユニット１０が構成される。以下で、ディスポーザー１の上部側に設けられ、開閉蓋８が装着されるシンクフランジ５１の構成例について説明をする。

図９Ａ及びＢは、シンクフランジ５１の構成例を示す図である。図９Ａの上面図に示すシンクフランジ５１は、上部側がキッチンシンクＳに嵌合固定されて、シンクの下側からホッパー３の側に組み付けられている部材をホッパー３とともに連結するものである。

図９Ｂに示す図９ＡのＡ３−Ａ３矢視断面図のように、シンクフランジ５１の上端部には外側に向けて突出するフランジ５１ｃが設けられ、その下側には胴部５１ｂが延設されている。胴部５１ｂの内側は、ディスポーザー１の厨芥投入部である投入開口部７ａを構成する。胴部５１ｂの外周面には、上部側の所定部にネジ溝５１ｄが切られ、上述のシンクナット５４と螺合するようになされる。また、胴部５１ｂの下部側の外周部には、ジョイントラバー９０との嵌合凹部５１ｅが周回するように設けられている。

一方、胴部５１ｂの内周面には、開閉蓋８に対するロック手段としてのロックフランジ５７（５７ａ〜５７ｄ）が設けられる。４つのロックフランジ５７は互いに所定の間隙を有して、同じ高さで略水平に突出する円弧状に設けられている。ロックフランジ５７ａ〜５７ｄの間に生じる間隙は、それぞれ開閉蓋８の嵌合用の溝部５７ｅとハウジング挿抜用の溝部５７ｆとを構成する。溝部５７ｅ及び５７ｆは、それぞれ上面からみて１８０°の間隔で一対で配される。このようにしてシンクフランジ５１が構成される。

図１０Ａ及びＢは、開閉蓋８の構成例を示す図である。図１０Ａの上面図に示す開閉蓋８は蓋体の一例を構成し、ディスポーザー１のシンクフランジ５１に脱着自在に装着されて、厨芥破砕室７の上部側を開放又は閉塞する。開閉蓋８は、破砕処理時の厨芥破砕室７からの厨芥の飛び出しを防止するとともに、破砕ユニット１０、駆動モータ及び減速ユニット等からの破砕音、駆動音等が厨房側に漏れないようにするものである。また、開閉蓋８は蓋スイッチとしても機能し、破砕処理時以外に装着された場合も排水可能であるように構成されている。

開閉蓋８は、図１０Ｂに示す図１０ＡのＡ４−Ａ４矢視断面図のように、中央部が一例として円形に窪んで水溜部６０をなすとともに、外周部が水溜部６０よりも高く位置する環状のフランジ６１をなす蓋本体８’を有している。なお、水溜部６０の窪みは、円形に代えて多角形状であってもよいが、円形であるのが好ましい。

蓋本体８’は略板状に構成され、蓋本体８’の下側には一体で成形された筒状の胴部６７が設けられている。

開閉蓋８は、フランジ６１の外周部であってエッジ部であるフランジ外縁部６１ａをシンクフランジ５１の内面に接するようにして、シンクフランジ５１に係合される。また、フランジ外縁部６１ａの内側に位置するフランジ６１の所定部には、給水部の一部をなす透孔６８ａが開孔されている。透孔６８ａは、蛇口からの水を厨芥破砕室７側に導く貫通孔であって、ここでは矩形孔で１２個設けられている。

また、フランジ６１は略水平な円盤形状を有しており、透孔６８ａとフランジ外縁部６１ａとは略同じ高さＨ１に設定されている。ここで高さＨ１とは、高さＨ０の所定の基準平面に対する高さであって、透孔６８ａの開口部上面とフランジ外縁部６１ａの上面の高さを示している。

フランジ６１の内側に、フランジ６１と連続する面として構成される水溜部６０は、底部にフランジ６１よりも低い高さＨ２の底面板部６２を有し、底面板部６２には、蛇口からの水を厨芥破砕室７側に導く透孔６８ｂが穿設されている。透孔６８ｂは、給水部の一部をなしている。透孔６８ｂは円形孔で、ここでは８つ設けられている。高さＨ２に設けられた透孔６８ｂは、高さＨ１の透孔６８ａよりも低く位置する。

またフランジ６１は、上面からみて１８０°間隔で、外周部が所定形状で凹状に欠落する一対の間隙部を有しており、それぞれの間隙部の下側の胴部６７の外周面には、フランジ６１に略平行な係合凸部６３ａ及び６３ｂが突設されている。係合凸部６３ａ及び６３ｂは、フランジ６１に対して高さ方向に間隙Ｗ１を有する低い位置に設けられている。

開閉蓋８は、係合凸部６３ａ及び６３ｂの位置が、シンクフランジ５１の溝部５７ｅに合うような回動角度でキッチンシンクＳ側から装着される。このとき開閉蓋８は、フランジ６１の外周がロックフランジ５７ａ〜５７ｄの上面に載る深さまで嵌め込まれる。

シンクフランジ５１に嵌め込まれた開閉蓋８が回動されると、間隙Ｗ１にロックフランジ５７ａ〜５７ｄが入り込み、ロックフランジ５７ａ〜５７ｄがフランジ外縁部６１ａと係合凸部６３ａ，６３ｂとで挟持される。このようにして、開閉蓋８がシンクフランジ５１に装着固定される。また、開閉蓋８の装着、回動を操作するため、底面板部６２の中央部には取っ手（把持部）６９が設けられる。

図１１Ａ及びＢは、胴部６７の構成例を示す下面図及び図１１ＡにおけるＡ５−Ａ５矢視断面図である。図１１Ａに示す胴部６７には、水密構造を有するケース部６６がここでは３つ設けられ、内部に永久磁石５２を収納するようになされる（図１１Ｂ）。ケース部６６は、シンクフランジ５１の外周部に設けられる磁気センサ５５と対応する所定位置に形成されている（図１参照）。

ディスポーザー１の磁気センサ５５は、回動操作される開閉蓋８の回動位置を検出して、破砕ユニット１０による破砕処理のＯＮ／ＯＦＦを制御する。開閉蓋８の回動位置とは、ここでは破砕処理をＯＮ（開始）する位置及びＯＦＦ（停止）する位置である。

この例のディスポーザー１は、開閉蓋８が破砕処理をＯＮする回動位置に配されることで破砕処理を開始し、所定の破砕時間を経過すると自動的に破砕処理を終了するように動作する。

また何らかの理由で、破砕処理を中止したい場合には、開閉蓋８を破砕処理をＯＦＦする位置に回動操作することによって破砕処理を停止することもできる。以下で、開閉蓋８の防音機能について説明をする。

図１２Ａ〜Ｃは、開閉蓋８の機能例を示す概略断面図である。図１２Ａに示す開閉蓋８は、ディスポーザー１のシンクフランジ５１に装着されている。手動給水タイプのディスポーザー１で破砕処理を実行する場合、キッチンシンクＳの近傍に備えられた蛇口を手動操作することで給水がなされる。このときの給水速度は、例えば８ｌ／ｍｉｎ程度に設定される。給水される水は、破断矢印線で示すようにキッチンシンクＳから開閉蓋８を経て厨芥破砕室７に流入する。

ディスポーザー１は、投入開口部７ａに装着された開閉蓋８が破砕処理をＯＮする回動位置に回動操作されると破砕処理を開始し、破砕ユニット１０を例えば１００〜２００ｒｐｍの速さで回転させる。厨芥破砕室７で破砕された厨芥は、厨芥破砕室７に供給される水によってホッパー３の底板６ａを通り排水管接続口６ｂから排出される（図１参照）。

このとき蛇口から給水される水は、図１２Ａのように、まず、開閉蓋８の最も低い位置である水溜部６０の上面に流れ込む。ここで、給水される水の量が、透孔６８ｂから厨芥破砕室７側に流れ込む水の量より多いと、図１２Ｂに示すように水溜部６０の上面に水が溜まる。図１２Ｂ及びＣは、透孔６８ｂ及びフランジ外縁部６１ａを拡大して示している。

水溜部６０を充たして水溜部６０から溢れ出た水は、図１２Ｃに図示するように、フランジ６１の上面へと導かれ、透孔６８ａから厨芥破砕室７側へ流入しつつ互いに同じ高さに設けられた透孔６８ａと給水部の一部をなすフランジ外縁部６１ａとを略同時に塞ぐようになる。このとき、開閉蓋８の上面に設けられる水膜Ｍ１は、透孔６８ａ、透孔６８ｂ及びフランジ外縁部６１ａを封じて水封する。水膜Ｍ１は、厨芥破砕室７からの破砕音を遮音する防音膜として機能する。このように、水溜部６０、及び、フランジ外縁部６１ａと透孔６８ａとの位置関係によって開閉蓋８の水溜構造が構成されている。

また、キッチンシンクＳの蛇口からの給水が開始されてから、開閉蓋８に水膜Ｍ１が形成されるまでには所定の時間がかかる。ディスポーザー１では、開閉蓋８の給水部が水膜で封じられるまでの間、モータ７２の回転速度、若しくは出力トルクを通常よりも低く設定することで、破砕ユニット１０の回転速度を低速にして破砕音を抑制する。

図１３は、制御部８０及び駆動部７０の構成例を示すブロック図である。ディスポーザー１は、破砕ユニット１０を回転駆動する駆動部７０を備えている。駆動部７０は、モータ駆動部７１とモータ７２とで構成され、モータ駆動部７１が、制御部８０からの信号に応じてモータ７２に駆動電流を供給することにより、モータ７２を回転駆動するようになされる。モータ７２は、駆動電流に応じた所定の回転速度、若しくは所定の出力トルクで駆動し、減速ユニットを介して連結された破砕ユニット１０を回転駆動する。

駆動部７０には、ディスポーザー１に水濡れしないように設けられた制御部８０が接続されている。制御部８０は、ＣＰＵやマイクロコンピュータなどで構成され、開閉蓋８の装着状態を検知して、駆動部７０を制御する。制御部８０は、互いに通信可能なスイッチ検出部８１、駆動制御部８２、タイマ部８３などから構成される。

スイッチ検出部８１は、投入開口部７ａの外周部に設けられた磁気センサ５５に接続され、磁気センサ５５から開閉蓋８の回動位置に応じた起動信号Ｓ１１を入力される。スイッチ検出部８１は、起動信号Ｓ１１に応じて、破砕処理の開始命令を含む信号Ｓ１２を駆動制御部８２に出力する。

駆動制御部８２は、破砕処理の開始命令としての信号Ｓ１２が入力された場合、モータ駆動部７１に駆動信号Ｓ１又はＳ２を順次出力するとともに、タイマ部８３に信号Ｓ１３を出力して破砕時間の計測（カウント）を開始させる。

タイマ部８３は、時間計測部の一例を構成し、例えば、開閉蓋８の給水部が水膜で封じられるまでの時間を計測する。この例のタイマ部８３は、投入開口部７ａに装着された開閉蓋８が、破砕処理を開始する回動位置に配されたときから、時間の計測を開始するように構成されている。

駆動制御部８２は、タイマ部８３によって計測される時間を監視して、破砕処理を開始してから開閉蓋８の給水部が水膜で封じられるまでの時間、駆動信号Ｓ１を出力して駆動部７０を通常よりも低い回転速度、若しくは出力トルクで駆動する。ここで、駆動信号Ｓ１によって、結果として破砕ユニット１０が低速回転する破砕処理を予備破砕処理とよぶ。

ここで、予備破砕処理を実行する時間は、実験結果などに基づいて予め設定され、駆動制御部８２などに記憶されている。実験は、例えば、キッチンシンクＳの蛇口を開栓して給水速度８ｌ／ｍｉｎで給水を開始してから、開閉蓋８の全面が水膜で封じられるまでの時間を計測することで行われ、この例では、予備破砕処理の時間は５秒間に設定されている。

また、駆動制御部８２は、予備破砕処理の時間の経過後、駆動信号Ｓ１に代えて駆動信号Ｓ２を出力して駆動部７０を通常の回転速度、若しくは出力トルクで駆動する。ここで、駆動信号Ｓ２によって、結果として破砕ユニット１０が高速回転する破砕処理を本破砕処理とよぶ。本破砕処理を実行する時間も予め設定されていて、ここでは５５秒間に設定されている。

こうして、駆動制御部８２は、タイマ部８３がカウントする時間を監視し、破砕処理の開始から５秒間は予備破砕用の駆動信号Ｓ１を出力し、５秒経過後から、例えば６０秒経過後までの５５秒間、駆動信号Ｓ１に代えて本破砕用の駆動信号Ｓ２を出力するようになされる。

駆動信号Ｓ１はデューティー比が比較的低いパルス波であり、駆動信号Ｓ２はデューティー比が比較的高いパルス波である。制御部８０は、デューティー比が異なる駆動信号Ｓ１及びＳ２によって、モータ７２の出力トルク（回転速度）をパルス幅変調（PWM：Pulse Width Modulation）制御する。

図１４Ａ〜Ｄは、ディスポーザー１の制御例を示すタイミングチャートである。手動給水タイプのディスポーザー１で破砕処理を実行する場合、まず、キッチンシンクＳの蛇口が開栓されて手動給水がなされ、それから破砕処理が開始される。

図１４Ａにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は蛇口からの手動給水の有無を示している。Ｌｏｗレベルのときは給水が停止されていて、Ｈｉｇｈレベルのときは略８ｌ／ｍｉｎの給水速度で給水がなされている。ここでは図１４Ａに示すように、時間ｔ１に蛇口が開栓され、手動給水が開始される。

図１４Ｂにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は開閉蓋８の防音効果の大きさを示している。Ｌｏｗレベルは、開閉蓋８に水膜Ｍ１が形成されていない場合の防音効果を示し、Ｈｉｇｈレベルは、水膜Ｍ１が形成されている場合を示している。時間ｔ１から、開閉蓋８の水膜Ｍ１の厚みが徐々に増していくので、それに比例して、図１４Ｂに示すように、開閉蓋８の防音効果が向上する。時間ｔ３で開閉蓋８は略全面に水膜Ｍ１が形成され、その防音効果は最大になる。

図１４Ｃにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は起動信号Ｓ１１の出力レベルを示している。起動信号Ｓ１１は、開閉蓋８の回動位置に応じて磁気センサ５５から出力される信号である。Ｌｏｗレベルが破砕処理を停止する出力レベルで、Ｈｉｇｈレベルが破砕処理を実行する出力レベルである。図１４Ｃに示すように、例えば、時間ｔ２に開閉蓋８が破砕処理を開始する位置に回動操作されると、起動信号Ｓ１１が立ち上がり、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに反転する。起動信号Ｓ１１が立ち上がると、駆動制御部８２がタイマ部８３によるカウントを開始するとともに、駆動信号Ｓ１の出力を開始するようになる（図１４Ｄ）。

図１４Ｄにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は駆動信号Ｓ１及びＳ２の出力状態を示している。Ｌｏｗレベルが信号を出力しない場合であり、Ｈｉｇｈレベルが信号を出力する場合である。また、駆動信号Ｓ１を実線で、駆動信号Ｓ２を２点鎖線で示している。駆動信号Ｓ１がＨｉｇｈのときは、予備破砕用のデューティー比のパルス波が出力され、駆動信号Ｓ２がＨｉｇｈのときは、本破砕用のデューティー比のパルス波が出力される。

またここで、駆動信号Ｓ１のデューティー比は、駆動信号Ｓ２のデューティー比の略７０％に設定されている。これにより、駆動信号Ｓ１に応じて駆動されるモータ７２の出力トルク（回転速度）は、駆動信号Ｓ２に応じて駆動されるモータ７２の出力トルク（回転速度）の略７０％に設定される。また、この本破砕処理に対する予備破砕処理の回転速度の割合は、７０％に限られず、適宜変更可能である。

図１４Ｃに示したように時間ｔ２に起動信号Ｓ１１が立ち上がると、駆動制御部８２は、まず、時間ｔ２から駆動信号Ｓ１を出力して、時間ｔ２から５秒経過後の時間ｔ４に駆動信号Ｓ１の出力を停止する。また、時間ｔ４からは、駆動信号Ｓ１に代えて駆動信号Ｓ２の出力を開始し、時間ｔ２から６０秒経過後の時間ｔ５に駆動信号Ｓ２の出力を停止する。これにより、時間ｔ５に破砕ユニット１０による破砕処理は自動的に終了する。

一方、図１４Ｃの起動信号Ｓ１１は、破砕処理が終了した後も、開閉蓋８が破砕処理をＯＦＦする位置に回動操作されるまでＨｉｇｈレベルに保持されている。しかし、後に使用者によって開閉蓋８が外されると、起動信号Ｓ１１はＬｏｗレベルに反転する。

また、キッチンシンクＳの蛇口からの給水は、使用者によって蛇口が閉栓されることで、この例では時間ｔ６に終了する。なお、開閉蓋８を外したときに、厨芥破砕室７に厨芥が残存していた場合は、再度、開閉蓋８を投入開口部７ａに装着して回動操作し、破砕処理を開始することもできる。このようにして、ディスポーザー１の破砕処理が制御される。以下で、ディスポーザー１による破砕処理を手順に沿って説明する。

図１５は、ディスポーザー１の破砕処理例を示すフローチャートである。手動給水タイプのディスポーザー１で破砕処理を実行する場合、使用者は、まず、キッチンシンクＳの蛇口を開栓してから、開閉蓋８を破砕処理を開始する位置に回動操作する。これは、ディスポーザー１の正規の使用方法として規定されている手順であって、予め使用者に表示、伝達される操作方法である。

これらを処理条件として、図１５に示すフローチャートのステップＡ１で、破砕処理の開始命令が入力される。ここでは、開閉蓋８が破砕処理をＯＮする位置に回動操作され、磁気センサ５５からスイッチ検出部８１に破砕処理の開始命令としての信号Ｓ１１が出力される。スイッチ検出部８１は、駆動制御部８２に信号Ｓ１１に応じた信号Ｓ１２を出力する。

信号Ｓ１２が入力された駆動制御部８２は、ステップＡ２に進み、まず予備破砕処理として低出力トルク（通常よりも低い出力トルク）で駆動を開始する。駆動制御部８２は、駆動部７０に駆動信号Ｓ１を出力し、本破砕処理の７０％の出力トルクで破砕ユニット１０を駆動する。また略同時に、ステップＡ３を実行し、タイマ部８３に信号１３を出力して破砕時間のカウントを開始させる。

駆動制御部８２は、タイマ部８３が５秒をカウントするまで、予備破砕処理を実行する（ステップＡ４）。駆動制御部８２は、ステップＡ５でタイマ部８３がカウントする時間が５秒に達したか否かを監視し、５秒に達した場合は、予備破砕処理を終了して、ステップＡ６に進む。

ステップＡ６に進むと、駆動制御部８２が本破砕処理としての高出力トルク（通常の出力トルク）での駆動を開始する。このとき、駆動制御部８２は、駆動部７０に駆動信号Ｓ１に代えて駆動信号Ｓ２を出力し、１００％の出力トルクで破砕ユニット１０を駆動する。

駆動制御部８２は、ステップＡ７で本破砕処理を実行する。制御部８０は、ステップＡ８でタイマ部８３がカウントする時間が６０秒に達したか否かを監視し、６０秒に達した場合は、ステップＡ９に進み、本破砕処理を終了する。本破砕処理が終了したら、使用者によって、蛇口が閉栓されて手動給水が停止される。以上のようにして、ディスポーザー１による破砕処理が実行される。

このように、この発明の第１の実施例としてのディスポーザー１によれば、開閉蓋８の装着状態を検知して、破砕ユニット１０の駆動部７０を制御する制御部８０を備え、制御部８０が、破砕処理を開始してから開閉蓋８の給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、例えば５秒間、駆動部７０の出力トルク若しくは回転速度を通常よりも低く設定することで、ユニット１０の回転速度を通常の回転速度よりも抑制するものである。

この制御によって、開閉蓋８の給水部が水膜で封じられるまで、破砕ユニット１０の回転速度を抑制することができるので、開閉蓋８の防音効果が向上するまでの間に生じる破砕音を低減できる。従って、破砕処理の起動時に厨芥破砕室７からキッチンシンク側に漏れ出す騒音を低下できる。

また、タイマ部８３が、開閉蓋８の回動位置に応じて時間の計測を開始するので、破砕ユニット１０の回転数を上げる時間ｔ４を、開閉蓋８に水膜Ｍ１が形成される時間ｔ３と相関させて設定することができる。これにより、開閉蓋８の防音効果が向上してから本破砕処理に移行することができる。

図１６は、第２の実施例としてのディスポーザー４００の構成例を示す概略断面図である。図１６に示すディスポーザー４００は、内部に破砕処理用の給水部を有する自動給水タイプの生ごみ処理機である。この例で、第１の実施例と同じ名称及び符号のものは、同じ機能、同じ構造を有するのでその説明を省略する。

ディスポーザー４００は、生ごみ等が投入される筒状のホッパー３を有し、ホッパー３の上部には、ジョイントラバー９０を介してシンクフランジ５１が水密に連結されている。シンクフランジ５１は、金属製の円盤状のカバー部材が被着されたフランジ５１ｃと、フランジ５１ｃの下部側に一体で延設される胴部５１ｂとを有し、取り付け手段２としてキッチンシンクＳの排水口に嵌合固定される。

胴部５１ｂの開口部は、キッチンシンクＳ側からの厨芥投入部である投入開口部７ａをなす。また、投入開口部７ａと連通するホッパー３の内側は厨芥破砕室７をなす。ホッパー３の内部には、ホッパー３に対して着脱可能な筒状のハウジング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、正転及び反転を繰り返しながら生ごみを破砕する。厨芥破砕室７の上側の開口部は、蓋体としての開閉蓋４０８によって閉塞される。この例の開閉蓋４０８は、上下２つの蓋部材４４ａ及び４４ｂから構成される。

また、自動給水タイプであるディスポーザー４００には、給水路４２が設けられている。給水路４２には、キッチンシンクＳ用の蛇口とは別の給水経路として引き出された水道管が連結される。給水路４２から給水される水は、開閉蓋４０８の２つの蓋部材の間隙部に給水される。

図１７は開閉蓋４０８の構成例を示す斜視図である。図１７に示す開閉蓋４０８は、蓋体の一例であり、互いに連結された２つの蓋部材４４ａ，４４ｂから構成される。上側の蓋部材４４ａは略平板状であり、取っ手４９が設けられている。下側の蓋部材４４ｂは有底筒状の水溜部４０と、水溜部４０よりも高く位置する鍔部であるフランジ４１を有している（図１９参照）。蓋部材４４ａと蓋部材４４ｂは所定の間隙Ｗ３を有して連結される（図１８Ｂ参照）。

図１８Ａ及びＢは、蓋部材４４ａの構成例を示す図である。図１８Ａの上面図に示す蓋部材４４ａは、中央に取っ手４９が形成された略平板状である。蓋部材４４ａには、通水部４６がここでは４つ設けられている。通水部４６は、外側に向く開口部４６ａを有するように蓋部材４４ａの所定部が上方に湾曲膨出して構成されている。開口部４６ａから流れ込む水は、蓋部材４４ｂの上面に導かれる。

また、図１８Ｂの正面図に示すように、蓋部材４４ａの裏面には、ネジ孔を開孔された円筒状の連結部４５ａが一対で設けられている。連結部４５ａの長さによって、蓋部材４４ａの下側に連結される蓋部材４４ｂとの間隙Ｗ３の幅が規制される。

図１９は、蓋部材４４ｂの構成例を示す斜視図である。図１９に示す蓋部材４４ｂは、中央部が円形に窪んで水溜部４０をなすとともに、外周部が水溜部４０よりも高く位置する環状のフランジ４１をなす蓋本体４４ｂ’を有している。フランジ４１には給水部の一部である透孔４８ａが複数開孔され、水溜部４０の底面板部には給水部の一部である４８ｂが複数開孔されている。また、蓋本体４４ｂ’の下側には、胴部４７が一体で成型されている。開閉蓋４０８がディスポーザー４００に装着される場合は、フランジ４１の外周部であるフランジ外縁部４１ａが、投入開口部７ａの内面に接するようになる。また、蓋部材４４ｂのフランジ４１の外周部に設けられるシンクフランジ５１との係合部の形状は、第１の実施例の開閉蓋８と同形状に構成されている。

また、蓋部材４４ｂは、破砕処理を開始する回動位置で給水路４２と連通する導水路４３を有している。導水路４３は、蓋部材４４ｂと一体で形成されていて、一方の端部４３ａが胴部４７から開口する流入部となっている。導水路４３は、他方の端部４３ｂが高くなる傾斜した水路になされ、端部４３ａから流入された水は、端部４３ｂから水溜部４０へと流出するようになる。

また、蓋部材４４ｂには、蓋部材４４ａ連結用のネジ孔を開孔された連結部４５ｂが一対で設けられ、蓋部材４４ａの連結部４５ａとネジ止め固定される。
ディスポーザー４００では、開閉蓋４０８が破砕処理を開始する回動位置に配された場合に破砕処理が開始され、その際に、給水路４２から導水路４３及び蓋部材４４ｂを介して厨芥破砕室７に自動給水がなされる。その際に、第１の実施例の開閉蓋８と略同等に構成された水溜構造を有する蓋部材４４ｂによる防音効果を得ることができる。

つまり、給水路４２から給水される水は、まず、蓋部材４４ｂの最も低い水溜部４０の上面に流れ込む。ここで、給水される水の量が、透孔４８ｂから厨芥破砕室７側に流れ込む水の量より多いと、水溜部４０の上面に水が溜まる。水溜部４０を充たして溢れ出た水は、互いに同じ高さに設けられたフランジ４１の透孔４８ａと、給水部の一部をなすフランジ外縁部４１ａとを略同時に塞ぐようになる。このとき、蓋部材４４ｂの上面に設けられる水膜は、透孔４８ａ、透孔４８ｂ及びフランジ外縁部４１ａを封じて水封し、厨芥破砕室７からの破砕音を遮音する防音膜として機能する。

このように、給水路４２による自動給水が開始されてから開閉蓋４０８の防音効果が向上するまでには所定の時間がかかる。ディスポーザー４００では、水膜によって開閉蓋４０８の防音効果が向上するまでの間、破砕ユニット１０を回転させずに待機させることで破砕音を抑制する。ディスポーザー４００は、図１３に示したような、第１の実施例と略同等の制御部８０及び駆動部７０を備えている。

ところで、自動給水タイプのディスポーザー４００では、開閉蓋４０８からの起動信号Ｓ１１’に応じて、給水路４２から好適な給水速度での自動給水がなされる。つまり、給水路４２には、制御部８０からの命令に応じて開閉する不図示の給水機構が設けられている。給水路４２は制御部８０と電気的に接続されている。

図２０Ａ〜Ｄは、ディスポーザー４００の制御例を示すタイミングチャートである。図２０Ａにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は給水路４２からの自動給水の有無を示している。Ｌｏｗレベルのときは自動給水が停止されていて、Ｈｉｇｈレベルのときは略８ｌ／ｍｉｎの給水速度で自動給水がなされている。ディスポーザー４００では、図２０Ａに示すように、時間ｔ１’に開閉蓋４０８が破砕処理を開始する位置に回動操作され、給水路４２からの自動給水が開始される。

図２０Ｂにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は開閉蓋４０８の防音効果の大きさを示している。Ｌｏｗレベルは、開閉蓋４０８が蓋部材４４ｂの上面に水膜を有していない場合を示し、Ｈｉｇｈレベルは、水膜を有している場合を示している。時間ｔ１’から蓋部材４４ｂの上面の水膜の厚みは徐々に増していき、それに比例して、図２０Ｂに示すように、開閉蓋４０８の防音効果が向上し、時間ｔ２’に最大になる。

図２０Ｃにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は起動信号Ｓ１１’の出力レベルを示している。Ｌｏｗレベルが破砕処理を停止する出力レベルで、Ｈｉｇｈレベルが破砕処理を実行する出力レベルである。起動信号Ｓ１１’は、開閉蓋４０８の回動位置に応じて反転する磁気センサ５５の出力信号である。

例えば、時間ｔ１’に使用者によって開閉蓋４０８が破砕処理を開始する位置に回動操作されると、図２０Ｃに示すように、起動信号Ｓ１１’が、ＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに反転する。起動信号Ｓ１１’が立ち上がると、制御部８０から不図示の給水機構に開栓作動を促す信号が命令が出力されて、図２０Ａに示す自動給水が開始される。それと略同時に、タイマ部８３によるカウントが開始される（図１３参照）。

図２０Ｄにおいて、横軸は時間ｔ、縦軸は駆動信号Ｓ１’及びＳ２’の出力状態を示している。Ｌｏｗレベルが信号を出力しない場合であり、Ｈｉｇｈレベルが信号を出力する場合である。また、駆動信号Ｓ１’を実線で、駆動信号Ｓ２’を２点鎖線で示している。駆動信号Ｓ１’がＨｉｇｈレベルのとき、第１の実施例の駆動信号Ｓ１と略同等のパルス波が出力され、駆動信号Ｓ２’がＨｉｇｈレベルのとき、駆動信号Ｓ２と略同等のパルス波が出力される。

図２０Ｃに示したように時間ｔ１’に起動信号Ｓ１１’が立ち上がると、この例の駆動制御部８２は、時間ｔ１’から５秒間駆動信号を出力しない。この間に、図２０Ｂに示した開閉蓋４０８の防音効果が向上し、時間ｔ２’に最大になる。

駆動制御部８２は、タイマ部８３の計測する時間を監視し、時間ｔ１’から５秒経過後の時間ｔ３’になると駆動信号Ｓ１’の出力を開始する。なお、時間ｔ１’から時間ｔ３’までの間、破砕ユニット１０は停止したままだが、給水路４２からの自動給水がされていることで、使用者は破砕処理が開始されていると認識することができる。

また、この給水によって破砕する厨芥の排水経路を湿らせて、破砕厨芥の排出を潤滑に行い得るようにする効果もある。

駆動制御部８２は、時間ｔ３’から５秒経過後の時間ｔ４’に駆動信号Ｓ１’の出力を停止する。駆動制御部８２は、時間ｔ４’から駆動信号Ｓ２’の出力を開始し、時間ｔ１’から６０秒後の時間ｔ５’に駆動信号Ｓ２’の出力を停止する。これにより、時間ｔ５’に破砕ユニット１０による破砕処理が終了する。

また、ディスポーザー４００では、時間ｔ５’に、制御部８０から給水路４２に終了命令が出力され、自動給水も停止される（図２０Ａ）。このようにして、ディスポーザー４００の破砕処理が制御される。以下で、ディスポーザー４００の破砕処理を手順に沿って説明する。

図２１は、ディスポーザー４００の破砕処理例を示すフローチャートである。自動給水タイプのディスポーザー４００で破砕処理を実行する場合、使用者は、開閉蓋４０８を投入開口部７ａに装着して、破砕処理を開始する位置に回動操作する。これによってディスポーザー４００は、自動給水及び破砕処理を順次開始する。また、この例のディスポーザー４００は、所定の破砕処理時間を経過すると自動的に自動給水及び破砕処理を停止する。

これらを処理条件として、図２１に示すフローチャートのステップＡ１１で、破砕処理の開始命令が入力される。ここでは、開閉蓋４０８が破砕処理をＯＮする位置に回動操作され、磁気センサ５５からスイッチ検出部８１に破砕処理の開始命令としての信号Ｓ１１が出力される。スイッチ検出部８１は、駆動制御部８２に信号Ｓ１１に応じた信号Ｓ１２を出力する（図１３参照）。

ステップＡ１２に進むと、制御部８０は、不図示の給水機構に開栓作動を促す信号を出力し、自動給水を開始する。略同時に、ステップＡ１３で制御部８０内で駆動制御部８２がタイマ部８３に信号１３を出力して破砕時間のカウントを開始させる。

ステップＡ１４で、ディスポーザー４００は自動給水をしながら破砕処理を待機する。ステップＡ１５で、駆動制御部８２は、タイマ部８３がカウントする時間が５秒に達したか否かを監視し、５秒に達した場合はステップＡ１６に進む。

ステップＡ１６に進むと、駆動制御部８２は、まず予備破砕処理として低出力トルク（通常よりも低い出力トルク）で駆動を開始する。駆動制御部８２は、駆動部７０に駆動信号Ｓ１’を出力し、本破砕処理の７０％の出力トルクで破砕ユニット１０を駆動する。

予備破砕処理をステップＡ１７で実行する。駆動制御部８２は、ステップＡ１８でタイマ部８３がカウントする時間が１０秒に達したか否かを監視し、１０秒に達した場合は、予備破砕処理を終了してステップＡ１９に進む。

ステップＡ１９に進むと、駆動制御部８２が本破砕処理としての高出力トルク（通常のトルク）での駆動を開始する。このとき、駆動制御部８２は、駆動部７０に駆動信号Ｓ２’を出力し、通常の出力トルクで破砕ユニット１０を駆動する（ステップＡ２０）。

制御部８０は、ステップＡ２１でタイマ部８３がカウントする時間が６５秒に達したか否かを監視し、６５秒に達した場合はステップＡ２２に進む。ステップＡ２２では、制御部８０から不図示の給水機構に開栓作動を促す信号が出力されて自動給水が停止される。略同時にステップＡ２３が実行され、駆動信号Ｓ２’の出力を停止して本破砕処理を終了する。以上のようにして、ディスポーザー４００による破砕処理が実行される。

このように第２の実施例としてのディスポーザー４００によれば、開閉蓋４０８が回動操作され、破砕処理の開始命令がなされた時間ｔ１’から、所定の給水速度、例えば８ｌ／ｍｉｎで自動給水がなされる。従って、開閉蓋４０８に水膜が形成される時間ｔ２’を容易に確実に設定できる。

また、時間ｔ１’から自動給水を開始することによって、給水音により使用者に破砕処理の開始を告知できるので、開閉蓋４０８に水膜が形成されるまで、破砕処理を待機することができる。従って、開閉蓋４０８の防音効果が向上してから予備破砕処理を開始することができるので、破砕処理の起動時に厨芥破砕室７からキッチンシンク側に漏れ出す騒音を更に低下できる。

なお、図２０Ｄに示した時間ｔ１’から時間ｔ３’までの時間である５秒間を廃してもよい。その場合、駆動信号Ｓ１’が、図２０Ｃに示す起動信号Ｓ１１’のＯＮとともに直ちに出力されて予備破砕処理が開始される。

このときは、図２０Ｂに示すように開閉蓋４０８の防音効果が完全に発揮されていないものの、予備破砕処理を行うことで、第１の実施例に示した手動給水の場合と同程度に破砕音を低減できる。

なおこの場合、時間ｔ１’から時間ｔ３’までの時間である５秒を廃したことで、時間ｔ１’から時間ｔ５’までの６５秒間を６０秒間に短縮することができるので、破砕作動時間の短縮及び給水時間の短縮（給水量の節約）を図ることができる。

この発明は、一般住宅の台所や業務用の厨房等のシンクに取り付けられる、手動給水タイプ又は自動給水タイプのディスポーザーに適用して極めて好適である。

第１の実施例としてのディスポーザー１の構成例を示す概略断面図である。 ハウジング４の構成例を示す斜視図である。 ハウジング４の装着例を示す概略断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、第１回転破砕刃１２の構成例を示す上面図、正面図及び側面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、第１固定破砕刃１３の構成例を示す上面図、正面図及び側面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、第２回転破砕刃１４の構成例を示す上面図及びＡ１−Ａ１矢視断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、第２固定破砕刃１５の構成例を示す上面図及びＡ２−Ａ２矢視断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、第３回転破砕刃１６の構成例を示す上面図及び正面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、シンクフランジ５１の構成例を示す上面図及びＡ３−Ａ３矢視断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、開閉蓋８の構成例を示す上面図及びＡ４−Ａ４矢視断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、胴部６７の構成例を示す下面図及びＡ５−Ａ５矢視断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、開閉蓋８の機能例を示す概略断面図である。 制御部８０及び駆動部７０の構成例を示すブロック図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、ディスポーザー１の制御例を示すタイミングチャートである。 ディスポーザー１の破砕処理例を示すフローチャートである。 第２の実施例としてのディスポーザー４００の構成例を示す概略断面図である。 開閉蓋４０８の構成例を示す斜視図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、蓋部材４４ａの構成例を示す上面図及び正面図である。 蓋部材４４ｂの構成例を示す斜視図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、ディスポーザー４００の制御例を示すタイミングチャートである。 ディスポーザー４００の破砕処理例を示すフローチャートである。

符号の説明

１，４００・・・ディスポーザー、３・・・ホッパー、４・・・ハウジング、８，４０８・・・開閉蓋（蓋体）、１０・・・破砕ユニット、５１，１５１・・・シンクフランジ、７０・・・駆動部、８０・・・制御部

Claims (4)

1. シンクの排水口に取り付けられた厨芥投入部を有して、当該厨芥投入部と連通する厨芥破砕室に投入された厨芥を破砕処理するディスポーザーであって、
   前記厨芥投入部に脱着自在に装着され、前記厨芥破砕室の上部側を開放又は閉塞する蓋体と、
   前記蓋体に閉塞された前記厨芥破砕室内の厨芥を破砕処理する破砕機構と、
   所定の回転速度で回転して、前記破砕機構を駆動する駆動部と、
   前記蓋体の装着状態を検知して、前記駆動部を制御する制御部とを備え、
   前記蓋体は、
   当該蓋体を経て前記厨芥破砕室の内部へ給水を導く給水部を、前記給水の水膜で封じることが可能な水溜構造を有し、
   前記制御部は、
   破砕処理を開始してから前記給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、前記駆動部の回転速度を通常の回転速度よりも低く設定することを特徴とするディスポーザー。
2. シンクの排水口に取り付けられた厨芥投入部を有して、当該厨芥投入部と連通する厨芥破砕室に投入された厨芥を破砕処理するディスポーザーであって、
   前記厨芥投入部に脱着自在に装着され、前記厨芥破砕室の上部側を開放又は閉塞する蓋体と、
   前記蓋体に閉塞された前記厨芥破砕室内の厨芥を破砕処理する破砕機構と、
   所定の回転速度で回転して、前記破砕機構を駆動する駆動部と、
   前記蓋体の装着状態を検知して、前記駆動部を制御する制御部とを備え、
   前記蓋体は、
   当該蓋体を経て前記厨芥破砕室の内部へ給水を導く給水部を、前記給水の水膜で封じることが可能な水溜構造を有し、
   前記制御部は、
   破砕処理を開始してから前記給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、前記駆動部の出力トルクを通常の出力トルクよりも低く設定することを特徴とするディスポーザー。
3. 前記制御部は、
   破砕処理を開始してから前記給水部が水膜で封じられるまでの所定時間、前記駆動部を非作動状態とすることを特徴とする請求項１又は２に記載のディスポーザー。
4. 前記蓋体は、
   前記厨芥投入部に装着する際の回動位置によって、破砕処理を開始又は停止する蓋スイッチとして機能し、
   前記制御部は、
   予め設定された前記所定時間を計測する時間計測部を有し、
   前記時間計測部は、
   前記厨芥投入部に装着された前記蓋体が、破砕処理を開始する回動位置に配されたときから、計測を開始することを特徴とする請求項１又は２に記載のディスポーザー。

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