JP7283913B2 - ディスポーザ - Google Patents

Description

本発明は、厨芥を粉砕処理して排出するディスポーザに関する。

台所で発生した野菜や魚類等の厨芥は、異臭を発生させる上に不衛生の原因となることから、厨芥を手軽に処理するためのディスポーザが実用化されている。この種のディスポーザは、流し台のシンクの下側に設置されて、入口をシンクの排水口に連結されており、調理に伴って発生した厨芥がシンクの排水口からディスポーザに投入されて、排水口が蓋体で閉鎖されると、内部に設置された粉砕機構が作動して厨芥を粉砕処理するようになっている。

上記のようなディスポーザは、例えば、可動歯やハンマーをモータにより回転駆動して、内壁において環状に列設した固定歯との間で厨芥を粉砕し、粉砕後の厨芥を水道水と共に排出部から排出することにより、配管及びトラップを介して下水道に流すよう構成されている。ただし、繊維質の厨芥が十分に粉砕されないまま粉砕機構を通過した場合には、排出部付近における水の停滞に起因して厨芥の絡まりが生じやすく、排出部又はその下流部分における詰まりの原因となる。そこで、特許文献１に記載の従来技術では、ハンマーを回転させる回転板に厨芥除去部材を設けることにより、排出部付近に滞留する厨芥を掻取って排除している。

特開２００６－５５７８６号公報

しかしながら、上記のような従来技術では、回転板より下流の排出室で形成された厨芥の塊を掻取る構成であるため、排出室の塊を解消する手段がない限り、当該塊が再び排出部又はその下流において詰まりを発生させる虞が生じる。また、繊維質が絡まって形成された厨芥の塊を解消する機構を排出室に別途設けた場合には、ディスポーザのコスト上昇を招来する虞が生じる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コスト上昇を抑制しつつ、排出部の詰まりを抑制することができるディスポーザを提供することにある。

＜本発明の第１の態様＞
本発明の第１の態様は、厨芥を投入するための投入部を上部に備えると共に、水と共に前記厨芥を排出する排出部を下部側面に備える筐体と、前記筐体の内部空間を前記投入部側に位置する粉砕室、及び前記排出部側に位置する排出室に分けつつ回転可能に設けられる回転板と、前記回転板に設けられたハンマーと、前記回転板の周囲を離間して囲むように前記筐体の内側面に設けられ、前記ハンマーと協働して前記厨芥を粉砕する環状の固定歯と、を備え、前記回転板と前記固定歯との間隙に対する鉛直方向の連通を規制する連通規制部が前記排出部の上部において形成されている、ディスポーザである。

本発明の第１の態様に係るディスポーザは、ハンマーが設けられた回転板と固定歯とが協働して厨芥を粉砕する粉砕機構を備えることにより、粉砕された厨芥を水と共に回転板と固定歯との間隙を通して粉砕室から排出室へ送り出すよう構成されている。そして、ディスポーザは、当該間隙の鉛直方向の連通を規制する連通規制部が排出部の上部において形成されているため、排出室のうち排出部付近に対しては粉砕後の厨芥が直接送り出されないように構成されている。

このため、ディスポーザは、排出室において水が滞留しやすい排出部付近に厨芥が送り出されないことにより、厨芥の絡まりが生じる虞を低減することができる。また、ディスポーザは、粉砕機構よりも下流側の排出室において厨芥の絡まりが生じにくいことから、排出室における厨芥の塊を解消する機構を別途設ける必要もない。従って、本発明の第１の態様に係るディスポーザによれば、コスト上昇を抑制しつつ、排出部の詰まりを抑制することができる。

＜本発明の第２の態様＞
本発明の第２の態様は、上記した本発明の第１の態様において、前記連通規制部は、前記排出部の上部における前記筐体の一部が延在してなる、ディスポーザである。

本発明の第２の態様に係るディスポーザによれば、連通規制部が筐体の一部の形状として形成されていることから、新たな部材を別途設けることなく連通規制部を形成することができるため、コスト低減と組み付け性の向上を図ることができる。

＜本発明の第３の態様＞
本発明の第３の態様は、上記した本発明の第２の態様において、前記連通規制部は、前記排出部と前記固定歯との間に設けられる、ディスポーザである。

本発明の第３の態様に係るディスポーザによれば、環状の固定歯の全周を用いて厨芥を粉砕することができるため、連通規制部により粉砕効率が損なわれることなく粉砕処理を行うことができる。

本発明によれば、コスト上昇を抑制しつつ、排出部の詰まりを抑制することができるディスポーザを提供することができる。

本発明に係るディスポーザが適用された排水システムを示す全体構成図である。 本発明に係るディスポーザの内部構造を模式的に示す断面図である。 本発明に係るディスポーザの制御手順を示すタイミングチャートである。 第１実施形態に係るディスポーザの下側ケーシングにおける水平断面及び垂直断面を表す部分断面図である。 排出室の水流を模式的に示す水平断面図である。 第２実施形態に係るディスポーザに設けられる固定歯の水平断面を表す断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施の形態の説明に用いる図面は、いずれも構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明に係るディスポーザ５が適用された排水システム１を示す全体構成図である。本発明に係る排水システム１は、厨芥を粉砕処理して水道水と共に排出処理可能な台所の流し台であり、例えばマンション等の集合住宅の各住居で用いられる。本実施形態においては、排水システム１は、水道管２、水道蛇口３、シンク４、ディスポーザ５、排水管６、及び給水制御部７を備える。

より具体的には、排水システム１は、ユーザがシンク４において調理や食器洗いを行うための水道水を、水道管２を介して水道蛇口３から供給する。また、排水システム１は、シンク４の下側に連結されたディスポーザ５へ厨芥が投入されることにより、詳細を後述するようにディスポーザ５が厨芥を粉砕処理し、排水管６を介して水道水と共に厨芥を排出する。

ここで、ディスポーザ５は、上部に設けられた投入部Ｐ_ＩＮにおいてシンク４と連結されると共に、下部に設けられた排出部Ｐ_ＯＵＴにおいて排水管６に接続されている。そして、ディスポーザ５は、水道管２から分岐した流路上に設けられる給水制御部７を介して、厨芥の排出に必要となる水が、シンク４を経由することなく直接給水される。

続いて、上記のディスポーザ５の構成をより詳細に説明する。図２は、本発明に係るディスポーザ５の内部構造を模式的に示す断面図である。ディスポーザ５は、筐体１０、蓋スイッチ２０、粉砕機構３０、制御部４０、及び給水部５０を備える。

筐体１０は、厨芥が投入される投入部Ｐ_ＩＮを上部に備え、当該投入部Ｐ_ＩＮにおいてシンク４の排水口に接続される。また、筐体１０は、厨芥を排出する排出部Ｐ_ＯＵＴを下部に備え、当該排出部Ｐ_ＯＵＴにおいて排水管６に接続される。そして、本実施形態に係る筐体１０は、投入部Ｐ_ＩＮから排出部Ｐ_ＯＵＴにかけて、連結筐体１１、ゴムブーツ１２、上側ケーシング１３、及び下側ケーシング１４を含み、厨芥を粉砕処理するための内部空間が形成されている。

連結筐体１１は、略円筒形状の金属部材で形成され、シンク４の排水口に連結されることにより投入部Ｐ_ＩＮを構成する。

ゴムブーツ１２は、水平断面が略円形に形成されたゴム材料からなり、連結筐体１１と上側ケーシング１３との間に介在して互いを接続する。ここで、ゴムブーツ１２は、筐体外への漏水を防止できるよう連結筐体１１と上側ケーシング１３との連結部を密閉すると共に、弾性材料から形成されていることによりディスポーザ５の稼働に伴う振動をシンク４に伝搬させないよう構成されている。

上側ケーシング１３は、本実施形態においては、円形の水平断面を段階的に有する筒状の金属部材で形成され、後述する粉砕機構３０により粉砕される前の厨芥が蓄えられる空間を形成する。

下側ケーシング１４は、本実施形態においては、有底円筒状の金属部材で形成され、下部側面に形成された排出部Ｐ_ＯＵＴにおいて排水管６に連結されている。

蓋スイッチ２０は、筐体１０の投入部Ｐ_ＩＮを開閉することができるよう筐体１０から取り外し可能に構成されている。また、蓋スイッチ２０は、ディスポーザ５を稼働させるためのスイッチを兼ねており、ユーザが厨芥を投入部Ｐ_ＩＮから投入した後、投入部Ｐ_ＩＮを閉じるように嵌め込みつつ水平面内で所定の向きに合わせる操作を行うことにより、筐体１０の内部において粉砕処理が開始される。これにより、蓋スイッチ２０は、筐体１０の内部における厨芥が投入部Ｐ_ＩＮから飛び出さないように閉鎖できると共に、例えば筐体１０にユーザの手が挿入された状態でディスポーザ５が稼働しないようにすることができる。

粉砕機構３０は、厨芥が排出部Ｐ_ＯＵＴよりも下流の流路において詰まりを生じさせないよう、筐体１０に投入された厨芥を十分小さく粉砕する機構であり、モータ３１、回転板３２、ハンマー３３、固定歯３４、及びインペラ３５を含む。

モータ３１は、厨芥を粉砕処理するための回転動力を発生させる動力源であり、本実施形態においては筐体１０の下方に配置されている。そして、モータ３１は、筐体１０の底面において筐体１０を貫通するように設けられた回転軸を介して、筐体１０の内部に当該回転動力を伝達する。

回転板３２は、水平面に平行となるように筐体１０の内部に設けられた円盤状の部材であり、平面視した場合の直径が筐体１０の内側面の直径よりも小さく形成されている。また、回転板３２は、筐体１０の底面を貫通する回転軸を介してモータ３１に連結されることにより、モータ３１の回転と連動して回転駆動される。そして、筐体１０の内部空間は、回転可能に設けられる回転板３２を境界として、上流の投入部側に位置する粉砕室Ｒ_Ｃと下流の排出部側に位置する排出室Ｒ_Ｄとに分けられている。

ハンマー３３は、回転板３２の上流側の面における縁部分に複数設けられ、回転板３２と共に回転することにより、投入された厨芥を放射方向に向けて押し付ける。

固定歯３４は、筐体１０の内側面に環状に設けられる金属部材であり、中心方向を向く複数の歯が回転板３２の周囲を離間して囲むように列設されている。これにより、粉砕室Ｒ_Ｃに投入される厨芥は、ハンマー３３と固定歯３４との間で粉砕されながら、両者の隙間を通して水道水と共に排出室Ｒ_Ｄへと送り出される。

インペラ３５は、回転板３２の下流側の面に設けられ、回転板３２と共に回転することにより、排出室Ｒ_Ｄへ送り出される粉砕後の厨芥及び水道水を排出部Ｐ_ＯＵＴから排出する羽根車である。

制御部４０は、例えば公知のマイコン制御回路からなり、ディスポーザ５の動作を制御する。より具体的には、制御部４０は、蓋スイッチ２０が投入部Ｐ_ＩＮに嵌め込まれてディスポーザ５を稼動させる操作が行われた場合に、給水制御部７を制御することにより給水部５０から筐体１０へ給水させると共に、モータ３１を駆動することにより粉砕室Ｒ_Ｃにおいて厨芥の粉砕処理を実行させる制御を行う。

給水部５０は、筐体１０の側面から接続され、水道管２及び給水制御部７を介して供給される水道水を筐体１０の内部に導入するための流路を構成する。

図３は、本発明に係るディスポーザ５の制御手順を示すタイミングチャートである。より詳しくは、図３は、ディスポーザ５の稼動期間において、制御部４０がモータ３１及び給水制御部７を制御するタイミングの一例を示すタイミングチャートである。

タイミングＴ０において蓋スイッチ２０による稼動操作が行われた場合、制御部４０は、給水制御部７に対する制御により給水部５０を介した筐体１０への給水を開始する。このとき、モータ３１の回転は直ちには開始されず、約５秒間かけて厨芥の粉砕処理に必要な所定量の水道水を筐体１０の内部に貯留させる。

また、筐体１０の内部に所定量の水道水が貯留されたタイミングＴ１において、制御部４０は、モータ３１の回転駆動を断続的に繰り返すことにより段階的に厨芥を粉砕処理する制御を行う。

そして、制御部４０は、モータ３１の断続制御により厨芥をある程度粉砕した後、タイミングＴ２においてモータ３１を連続駆動させる制御に切り替えることにより、モータ３１の回転を停止させるタイミングＴ３までの期間において、全ての厨芥を排出室Ｒ_Ｄに送り出すことができる程度にまで粉砕する制御を行う。

さらに、制御部４０は、モータ３１の回転を停止してからタイミングＴ４までの約１０秒間の期間に亘り給水部５０からの給水を継続することで、筐体１０の内部における厨芥の残渣を洗浄する。これらの一連の制御により、制御部４０は、ディスポーザ５における厨芥の粉砕処理とディスポーザ５の洗浄処理とを約１分間で行う。

次に、粉砕室Ｒ_Ｃから排出室Ｒ_Ｄへ通過する厨芥の経路について、より詳細に説明する。図４は、第１実施形態に係るディスポーザ５の下側ケーシング１４における水平断面及び垂直断面を表す部分断面図である。より具体的には、図４は、回転板３２及び固定歯３４を通る水平断面を鉛直上方から見た場合の水平断面図（図４上図）と、当該図４上図のＢ－Ｂで示される垂直断面を水平方向から見た場合の鉛直断面図（図４下図）とについて、図２の領域Ａで示す排出部Ｐ_ＯＵＴ付近を部分的に示す図である。

固定歯３４は、図４上図に示すように、下側ケーシング１４の内周に沿って環状に設けられていると共に、中心方向を向く複数の歯部３４ａが互いに離間しつつ回転板３２を囲むように列設され、これにより隣接する２つの歯部３４ａの間に間隙部３４ｂが形成される。また、固定歯３４は、回転板３２と共に回転するハンマー３３と協働して厨芥を粉砕する。そして、粉砕された厨芥は、給水部５０から給水された水と共に間隙部３４ｂを通って粉砕室Ｒ_Ｃから排出室Ｒ_Ｄへ送り出される。

但し、本実施形態に係る下側ケーシング１４は、図４下図に示すように、内周面の全周のうち排出部Ｐ_ＯＵＴの上部において、回転板３２と固定歯３４との間隙に対する鉛直方向の連通を規制する「連通規制部」としての庇部１４Ｌが形成されている。このため、粉砕された厨芥は、排出部Ｐ_ＯＵＴの上部においては、粉砕室Ｒ_Ｃから排出室Ｒ_Ｄへの通過が制限又は禁止されることになる。

ここで、本実施形態に係る庇部１４Ｌは、図４下図に示すように、排出部Ｐ_ＯＵＴと固定歯３４との間において、下側ケーシング１４の内側面から内側に向かって、間隙部３４ｂの少なくとも一部を遮るように延在して形成されている。また、庇部１４Ｌは、回転板３２やインペラ３５等の回転機構に接触しない範囲で更に内側に延在することができる。

続いて、庇部１４Ｌを設けることの効果について説明する。図５は、排出室Ｒ_Ｄの水流を模式的に示す水平断面図である。より具体的には、図５は、排出室Ｒ_Ｄを通る下側ケーシング１４の水平断面を鉛直方向から見た場合において、粉砕された厨芥を含む水がインペラ３５の回転に伴いモータ３１の回転軸の周りに水流を形成して排出部Ｐ_ＯＵＴから排出される様子を表している。

上記したように固定歯３４の間隙部３４ｂを通過して排出室Ｒ_Ｄへ送り出された厨芥は、下側ケーシング１４の内側面付近に落下し、図５に示される水流に乗って排水管６へ送り出される。このとき、排出部Ｐ_ＯＵＴの周辺では、水流の大部分が排出部Ｐ_ＯＵＴから排出されることにより、図５に示される領域Ｃにおいては流量が減少する。そのため、例えば万が一、粉砕が不十分な繊維質の厨芥が排出部Ｐ_ＯＵＴの上部から排出室Ｒ_Ｄへ送り出された場合には、排出部Ｐ_ＯＵＴ付近における水の停滞に起因して厨芥の絡まりが生じやすく、排出部Ｐ_ＯＵＴ又はその下流部分における詰まりの原因となる。

そこで、本実施形態の下側ケーシング１４は、「連通規制部」としての庇部１４Ｌを設けることにより、排出部Ｐ_ＯＵＴ付近の間隙部３４ｂによる厨芥の通過を規制して、水が停滞しやすい領域Ｃに厨芥が送り出されないようにしている。このため、排出室Ｒ_Ｄに送り出された厨芥は、例え粉砕が不十分な繊維質であったとしても、排出部Ｐ_ＯＵＴ付近において絡まりが生じる虞が低減され、排出部Ｐ_ＯＵＴ及びその下流での詰まりを抑制することができる。

以上のように、本発明に係るディスポーザ５は、ハンマー３３が設けられた回転板３２と固定歯３４とが協働して厨芥を粉砕する粉砕機構３０を備え、粉砕された厨芥を水と共に固定歯３４の間隙部３４ｂを通して粉砕室Ｒ_Ｃから排出室Ｒ_Ｄへ送り出すよう構成されている。そして、本発明に係るディスポーザ５は、間隙部３４ｂの鉛直方向の連通を規制する連通規制部が排出部Ｐ_ＯＵＴの上部において形成され、排出室Ｒ_Ｄの排出部Ｐ_ＯＵＴ付近に対しては厨芥が直接送り出されないように構成されている。

このため、本発明に係るディスポーザ５は、排出室Ｒ_Ｄにおいて水が滞留しやすい排出部Ｐ_ＯＵＴ付近に厨芥が送り出されないことにより、厨芥の絡まりが生じる虞を低減することができる。そして、粉砕機構３０よりも下流側の排出室Ｒ_Ｄにおいて厨芥の絡まりが生じにくいことから、排出室Ｒ_Ｄにおける厨芥の塊を解消する機構を別途設ける必要もない。従って、本発明に係るディスポーザ５によれば、コスト上昇を抑制しつつ、排出部Ｐ_ＯＵＴの詰まりを抑制することができる。

また、本発明に係るディスポーザ５は、排出部Ｐ_ＯＵＴの詰まりを抑制するための連通規制部が、下側ケーシング１４の一部を延在させることにより形成されている。すなわち、本実施形態に係るディスポーザ５は、庇部１４Ｌが下側ケーシング１４の一部の形状として形成されていることから、新たな部材を別途設けることなく連通規制部を形成することができるため、コスト低減と組み付け性の向上を図ることができる。

さらに、本実施形態におけるディスポーザ５は、庇部１４Ｌが排出部Ｐ_ＯＵＴと固定歯３４との間に設けられていることにより、環状の固定歯３４の全周を用いて厨芥を粉砕することができるため、連通規制部により粉砕効率が損なわれることなく粉砕処理を行うことができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態のディスポーザ５´は、上記した第１実施形態のディスポーザ５における下側ケーシング１４及び固定歯３４の一部の形状が第１実施形態の構成と異なる。以下、第１実施形態と異なる部分について説明することとし、第１実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

図６は、第２実施形態に係るディスポーザ５´に設けられる固定歯３４´の水平断面を表す断面図である。より具体的には、図６は、第２実施形態に係るディスポーザ５´の下側ケーシング１４´及び固定歯３４´の水平断面を鉛直方向から見た場合の断面図である。

第２実施形態の固定歯３４´は、下側ケーシング１４´と排水管６との連結部である
排出部Ｐ_ＯＵＴ（図６では図示せず）の上部において、「連通規制部」としての遮断部３４ｃが形成されている。そして、第２実施形態の下側ケーシング１４´は、上記した第１実施形態における庇部１４Ｌが設けられていない。

すなわち、第２実施形態のディスポーザ５´では、固定歯３４´に設けられた遮断部３４ｃが、第１実施形態の庇部１４Ｌに替わって排出部Ｐ_ＯＵＴ付近に厨芥が直接送り出されないよう機能している。従って、第２実施形態のディスポーザ５´によれば、固定歯３４´に遮断部３４ｃが形成されていることで、上記した第１実施形態と同様の理由により、コスト上昇を抑制しつつ排出部Ｐ_ＯＵＴの詰まりを抑制することができる。

以上で、本発明に係るディスポーザの実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではない。例えば上記の各実施形態では、連結筐体１１、上側ケーシング１３、及び下側ケーシング１４が全て金属部材からなる構成を例示したが、これらはいずれも金属部材である必要はなく、例えば樹脂部材を用いても構わない。

また、上記の各実施形態では、粉砕された厨芥が水と共に回転板３２と固定歯３４との間隙を通って粉砕室Ｒ_Ｃから排出室Ｒ_Ｄへ通過する構成を例示したが、これに加えて回転板３２を鉛直方向に貫通する複数の排水穴（図示せず）を設けてもよい。この場合、給水部５０から粉砕室Ｒ_Ｃへ供給された水の一部は、当該排水穴を介して排出室Ｒ_Ｄへ円滑に送り出されるため、排出室Ｒ_Ｄの流下性を向上させることができる。

さらに、上記の各実施形態では、厨芥の排出に必要となる水が、シンク４を経由することなく筐体１０の内部へ直接給水されている構成を例示したが、蓋スイッチ２０に間隙を設けることでシンク４からディスポーザ５への水の流入を可能としてもよい。この場合、ディスポーザ５の稼働中においてもシンク４から排水することができる。

１ 排水システム
２ 水道管
３ 水道蛇口
４ シンク
５、５´ ディスポーザ
６ 排水管
７ 給水制御部
１０ 筐体
１１ 連結筐体
１２ ゴムブーツ
１３ 上側ケーシング
１４、１４´ 下側ケーシング
１４Ｌ 庇部
２０ 蓋スイッチ
３０ 粉砕機構
３１ モータ
３２ 回転板
３３ ハンマー
３４、３４´ 固定歯
３４ａ 歯部
３４ｂ 間隙部
３４ｃ 遮断部
３５ インペラ
４０ 制御部
５０ 給水部
Ｐ_ＩＮ 投入部
Ｐ_ＯＵＴ 排出部
Ｒ_Ｃ 粉砕室
Ｒ_Ｄ 排出室

Claims (2)

1. 厨芥を投入するための投入部を上部に備えると共に、水と共に前記厨芥を排出する排出部を下部側面に備える筐体と、
   前記筐体の内部空間を前記投入部側に位置する粉砕室、及び前記排出部側に位置する排出室に分けつつ回転可能に設けられる回転板と、
   前記回転板に設けられたハンマーと、
   前記回転板の周囲を離間して囲むように前記筐体の内側面に設けられ、前記ハンマーと協働して前記厨芥を粉砕する環状の固定歯と、を備え、
   前記回転板と前記固定歯との間隙に対する鉛直方向の連通を規制する連通規制部が前記排出部の上部において形成され、
   前記連通規制部は、前記排出部の上部における前記筐体の一部が延在してなる、ディスポーザ。
2. 前記連通規制部は、前記排出部と前記固定歯との間に設けられる、請求項１に記載のディスポーザ。

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