JPH08266932A

JPH08266932A - 遠心脱水器

Info

Publication number: JPH08266932A
Application number: JP7169295A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Zaizen; 克徳財前; Hidekazu Yamashita; 秀和山下; Tetsuo Obata; 哲生小畑; Hideki Omori; 英樹大森; Haruo Terai; 春夫寺井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-03-29
Filing date: 1995-03-29
Publication date: 1996-10-15
Anticipated expiration: 2019-08-04
Also published as: JP3550785B2

Abstract

(57)【要約】【目的】アキシャル形ＤＣブラシレスモータのロータ
に相当する回転子を備えた内容器と、ステータに相当す
る回転磁界発生手段を完全に分離させ、その内容器を外
容器内に配置し、これを非接触で駆動することにより、
一台で多くの用途に対応できる遠心脱水器を提供する。【構成】本体２に備えた回転磁界発生手段３が発生す
る回転磁界を受けて、外容器１に対して着脱自在とした
内容器５の下部に設けている永久磁石８ａがトルクを発
生し、内容器５を高速回転させ、収容した内容物を回転
遠心力によって脱水するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水切り用の穴を多数開
けた容器に非接触で動力を伝達することによって容器を
回転させ遠心脱水を行う遠心脱水器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、水切り用の穴を多数有する脱水容
器を高速で回転させて脱水する遠心脱水器としては、モ
ータ等の回転手段の回転を適切な伝達機構を使用してこ
の脱水容器に回転を伝える構成となっているものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成の遠心
脱水器は、回転手段と脱水容器とは例えばモータ軸等に
よって機械的に一体に連結固定されているものである。
従って例えば食品から厨芥・衣類等の家庭内で脱水する
必要が生じた場合に、従来の遠心脱水器を使用する場合
は、用途の数だけ遠心脱水器を用意する必要があるもの
である。つまり、従来の遠心脱水器は、用途毎の専用の
構成となっているものである。

【０００４】また、ジューサーミキサー等に見られるよ
うに、モータ軸と容器内の回転軸をカップリング構造に
より分離できるように構成した例もあるが、カップリン
グ部の溝等に、ゴミが溜まり安く、掃除しにくい構成と
なっている。

【０００５】本発明はこのような従来の構成が有してい
る課題を解決した全く新たな遠心脱水器であって、アキ
シャル形ＤＣブラシレスモータのロータに相当する回転
子を備えた内容器と、ステータに相当する回転磁界発生
手段を完全に分離させた形で備え、この内容器を外容器
内に配置して、これを非接触で駆動することによって一
台で多くの用途に対応できる遠心脱水器を提供すること
を第一の目的としている。また前記第一の目的を達成す
るための第二・第三・第四・第五・第六・第七の手段を
提供することを、第二・第三・第四・第五・第六・第七
の目的としているものである。更に、前記第一の目的に
関連してより収納スペースを必要としない遠心脱水器を
提供することを第八・第九の目的としているものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、巻線及び磁性体コアを有す
る回転磁界発生手段を備えた本体と、本体上面に載置す
る外容器と、この外容器内に上部支持具と下部支持具に
よって回転自在で取り外し自在に支持した側面に穴を有
する内容器と、この内容器の下部に設けた前記回転磁界
発生手段からの回転磁界によりトルクを発生する永久磁
石を有する回転子とから成り、内容器内に収納した内容
物を回転遠心力によって脱水する遠心脱水器とするもの
である。

【０００７】第二の目的を達成するための本発明の第二
の手段は、巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発生手
段を備えた本体と、本体上面に載置する外容器と、この
外容器内に上部支持具によって回転自在に支持した取り
外し可能で側面に穴を有する内容器と、この内容器の下
部に設けた前記回転磁界発生手段からの回転磁界により
トルクを発生する永久磁石を有する回転子とを備え、前
記外容器は、内容器を直角方向から所定の角度だけずら
せた方向で支持する支持具を有し、内容器を水平方向に
支持する遠心脱水器とするものである。

【０００８】また第三の目的を達成するための本発明の
第三の手段は、特に、上部支持具に上部支持具を覆う支
持具カバーを取り付けた遠心脱水器とするものである。

【０００９】第四の目的を達成するための本発明の第四
の手段は、特に、内容器の上部に、所定の回転数を超え
ると遠心力により固定具が迫り出すようにした係止手段
を取り付け、支持具カバーにこの固定具と嵌合する溝を
設けた遠心脱水器とするものである。

【００１０】さらに第五の目的を達成するための本発明
の第五の手段は、巻線及び磁性体コアを有する回転磁界
発生手段と、回転磁界発生手段を側面外周上に設けた外
容器と、この外容器内に上部支持具で回転可能に支持し
た取り外し自在で側面に穴を有する内容器と、内容器の
側面に設けた、前記回転磁界発生手段からの回転磁界に
よりトルクを発生する永久磁石から成る回転子とを備
え、内容器内に収納した内容物を回転遠心力によって脱
水する遠心脱水器とするものである。

【００１１】また第六の目的を達成するための本発明の
第六の手段は、巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発
生手段と、この回転磁界発生手段を側面外周上に設けた
外容器と、この外容器内に上部支持具で回転可能に支持
した取り外し可能で側面に穴を有する内容器と、内容器
の側面に設けた、前記回転磁界発生手段からの回転磁界
によりトルクを発生する籠型回転子とを備え、内容器内
に収納された内容物を回転遠心力によって脱水する遠心
脱水器とするものである。

【００１２】また第七の目的を達成するための本発明の
第七の手段は、巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発
生手段と、この回転磁界発生手段を側面外周上に設けた
外容器と、この外容器内に上部支持具で回転可能に支持
した取り外し可能で側面に穴を有する内容器と、内容器
の側面に設けた、前記回転磁界発生手段からの回転磁界
によりトルクを発生する突極構造を有する鉄製の回転子
とを備え、内容器内に収納された内容物を回転遠心力に
よって脱水する遠心脱水器とするものである。

【００１３】第八の目的を達成するための本発明の第七
の手段は、前記第一〜七のいずれかの手段の構成に加え
て、流し台の排水口部に外容器を設け、金網籠に回転子
を設けて内容器とした遠心脱水器とするものである。

【００１４】加えて第九の目的を達成するための本発明
の第九の手段は、粉砕加熱乾燥処理により厨芥を減量す
る厨芥処理器の内容器に回転子を設け、内容器収納部に
回転磁界発生手段を備えた遠心脱水器とするものであ
る。

【００１５】

【作用】本発明の第一の手段は、回転磁界発生手段が発
生する回転磁界を受けて、着脱自在な内容器下部の永久
磁石がトルクを発生し、内容器を高速回転させ、内容器
内に収納した内容物を回転遠心力によって脱水するもの
である。

【００１６】また本発明の第二の手段は、内容器が位置
規制手段と上部支持具により回転可能に支持されている
ため、内容器下部の構成がシンプルで清掃し易くなるよ
うに作用するものである。

【００１７】本発明の第三の手段は、上部支持具に支持
具カバーを取り付けたことにより、上部支持具の汚れや
腐食等が発生しないように作用するものである。

【００１８】本発明の第四の手段は、遠心力により迫り
出した固定具が支持具カバーの溝と嵌合することによ
り、内容器の浮きを防止し、安定した高速回転を実現す
るものである。

【００１９】また本発明の第五の手段は、外容器の側面
外周上に設けた回転磁界発生手段が発生する回転磁界を
受けて、着脱自在な内容器側面部の永久磁石がトルクを
発生し、内容器を高速回転させ、内容器内に収納した内
容物を回転遠心力により脱水することにより、さらに内
容器下部の構成がシンプルで清掃し易くなるように作用
するものである。

【００２０】本発明の第六の手段は、永久磁石よりも耐
環境性に優れた籠型回転子がトルクを発生し、内容器を
高速回転させ、内容器内に収納した内容物を回転遠心力
により脱水するものである。

【００２１】本発明の第七の手段は、籠型回転子よりも
さらに耐環境性・高速回転に優れた突極構造の回転子が
トルクを発生し、内容器を高速回転させ、内容器内に収
納した内容物を回転遠心力により脱水するものである。

【００２２】本発明の第八の手段は、流し台の排水口部
に外容器を設け、排水口内の金網籠に回転子を設けて内
容器とすることにより、台所で特別なスペースや配管を
設けることなく家庭内の様々な物の水分を脱水するよう
に作用するものである。

【００２３】更に本発明の第九の手段は、粉砕加熱乾燥
処理により厨芥を減量する厨芥処理器の内容器に回転子
を設け、内容器収納部に回転磁界発生手段を備えること
によりより大量の厨芥を処理できるようにすると共に厨
芥以外のものの脱水も、特別なスペースや配管を設ける
ことなくできるものである。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の第一の手段の実施例を図１を
参照しながら説明する。１はガラス・磁器、ＳＵＳ３０
４のような非磁性金属等の非磁性材で構成した外容器
で、本体２の上部に載置して使用するものである。本体
２内部には、回転磁界を発生する回転磁界発生手段３
と、回転磁界発生手段３に対して適切な電流を印加する
インバータ４を設けている。外容器１内には、脱水を行
う対象物を収容する内容器５を取り外し可能に設けてい
る。内容器５は、外容器１と同様非磁性材で構成してお
り、側面には多数の水切り用の穴を有している。また外
容器１には、ベアリング等で構成した複数の上部支持具
６と下部支持具７の２点で回転可能に支持されている。
内容器５の下部には、前記回転磁界発生手段３からの回
転磁界を受けてトルクを発生するディスク形の永久磁石
８ａと、永久磁石８ａの磁束を通して磁気回路を完成さ
せるための磁性体で構成した円盤状のヨーク８ｂから成
る回転子８を設けている。また９は外容器１の蓋、１０
は脱水された水を排水するための排水口である。

【００２５】次に前記回転磁界発生手段３について、図
２（ｂ）に基づいて説明する。回転磁界発生手段３は、
巻き線２０と、磁性体コア２１とで構成している。巻線
２０は通常の一般的な４極３相駆動を行うために巻かれ
たもので、端子２０ａ・２０ｂ・２０ｃに３相電流を印
加することにより、回転磁界を発生するものである。端
子２０ａ・２０ｂ・２０ｃはインバータ回路４に接続さ
れ、これによって３相電流が供給されている。また回転
子８を構成する永久磁石８ａは、本実施例では図２
（ａ）に示すように４極の構成となっており、回転子８
は基本的にはアキシャル形のＤＣブラシレスモータと同
様の構成となっているものである。

【００２６】インバータ回路４は、実際には永久磁石８
ａの磁極位置を検知する磁極位置検知手段（図示せず）
を設けて、発生する回転磁界が磁極の位置を追随するよ
うに制御している。

【００２７】以下本実施例の動作について説明する。内
容器５に脱水物である内容物を収容して外容器１内にセ
ットして、蓋９を閉じて本体２上に載置する。この状態
で図示していないスイッチをオンすると、インバータ回
路４が永久磁石８ａの磁極位置を検知して回転磁界発生
手段３が動作を開始する。回転磁界発生手段３が回転磁
界を発生すると、内容器５内の回転子８を構成する永久
磁石８ａがこの動きと同期してトルクを発生する。この
ため、上部支持具６と下部支持具７で支持された内容器
５は、抵抗無く高速で回転するものである。つまり内容
器５は、本体２とは機械的に軸では連結されずに非接触
で高速回転するものである。このとき回転磁界発生手段
３は磁性体で構成されているため、永久磁石８ａで構成
した回転子８との間に磁気吸引力が働いて、外容器１は
本体上２に安定に固定されている。本実施例では、この
磁気吸引力と回転力の比はほぼ１０対１程度に設定して
いる。内容器１内に収容した内容物は、この高速回転に
よる遠心力を受けて脱水される。この脱水によって発生
する水は、内容器５の側面に設けた穴から外へ出て、排
水口１０から排水される。

【００２８】前記遠心力Ｆは、式１で表現できる大きさ
となっているものである。Ｆ＝ｍｒｗ² 式１（ｍ：内容物を含めた内容器２の質量ｒ：半径ｗ：
角速度）こうして目的とする脱水度合いに応じた目標回転数を設
定することによって、一台の本体で複数の用途に対応し
た制御ができるものである。この目標回転数を設定する
ための手段及び、回転の起動・停止をインバータ回路４
に指示する手段は公知の技術であるので図示していな
い。

【００２９】このとき本実施例では、外容器１はガラス
・磁器等非磁性材もしくはＳＵＳ３０４のような非磁性
金属等で構成しており、回転磁界の影響を受けることは
ないものである。つまり回転しないものである。

【００３０】以上のように本実施例によれば、内容器５
は本体２と非接触で高速回転でき、内容物を遠心脱水で
きるものである。この内容器５は、外容器１に対して取
り外し自在となっているため、脱水物の種類に応じて使
い分けすることが容易にできるものである。つまり例え
ば衣類専用の内容器、野菜専用の内容器のように、用途
に応じた専用のものとすることができるものである。こ
のとき当然本体２は共通で使えるものである。なお外容
器１は共通で使用することも、大まかな用途別に使用す
ることも可能である。

【００３１】次に本発明の第二の手段の実施例につい
て、図３に基づいて説明する。図３（ａ）は、本実施例
の外容器と内容器を示す平面図である。また図３（ｂ）
は、同側面断面図を示している。また図３（ｃ）は、同
本体を示す側面図である。３０は前記実施例と同様の非
磁性材で構成した外容器、３１は外容器３０を載せる本
体で、回転磁界発生手段３２とインバータ回路３３を備
えている。回転磁界発生手段３２は、前記実施例と同
様、巻線と磁性体コアとで構成している。インバータ回
路３３は、回転磁界発生手段３２に対して適切な電流を
供給している。

【００３２】外容器３０内には、脱水する対象物を収容
する内容器３４を取り外し自在に取り付けている。内容
器３４は、側面に水切り用の多数の穴を有しており、外
容器３０に設けているベアリング等で構成した複数の上
部支持具３５で回転可能に支持されている。この上部支
持具３５は、内容器３４の水平方向の回転位置を規制す
る位置規制手段を構成しているものである。内容器３４
の下部には、前記実施例と同様、回転磁界発生手段３２
からの回転磁界を受けてトルクを発生するディスク形の
永久磁石３６を備えている。この永久磁石３６の磁束
は、回転磁界発生手段３２内の磁性体コアと、内容器３
４の下部断面を通る磁気回路を通っている。つまり、磁
性材でできた内容器３４と永久磁石３６によって回転子
が構成されている。

【００３３】また３７は外容器３０の蓋、３８は脱水さ
れた水を排水するための排水口である。

【００３４】以下本実施例の動作について説明する。本
実施例では、図３（ａ）に示しているように位置規制手
段を構成している上部支持具３５は、内容器３４を直角
方向から所定の角度αだけ傾けた形で支持しているもの
である。このため、内容器３４には上部支持具３５と接
して回転するときに生ずるころがり摩擦による力Ａが、
周回方向Ｂより内向きに生じているものである。つまり
この力は、内容器３４を回転中心に保とうとするように
作用しているものである。従って、上部支持具３５は、
位置規制手段を構成しているものである。

【００３５】以上のように、本実施例では上部支持具３
５のみで支持された内容器３４がころがり摩擦による力
Ａを受けながら抵抗無く高速で回転するものである。こ
の回転に伴って発生する遠心力によって、内容器３４内
に収容している内容物は水分を分離され脱水されること
になる。なお外容器３０は非磁性材で構成してあり、前
記実施例と同様、内容器３４を支持し、脱水した水を排
水する容器としての機能を果たしているだけである。

【００３６】このとき本実施例では、内容器３４は外容
器３０に上部支持具３５によってのみ回転可能に取り外
し自在に支持されており、非常に洗い易いシンプルな構
成となっている。また、前記実施例の内容器５に比較し
て下部支持具７と、ヨーク８ｂがない分だけ軽量である
ので、容器としての取扱いがより容易にできるものであ
る。

【００３７】次に本発明の第三の手段の実施例について
図４を用いて説明する。４０は前記実施例と同様の外容
器で、脱水を行う対象物を収容する内容器４１を収容し
ている。内容器４１は側面に水切り用の多数の穴を有
し、外容器４０にベアリング等で構成した複数の上部支
持具４２で回転可能に、取り外し自在に支持されてい
る。本実施例では、この上部支持具４２の表面を支持具
カバー４３で覆っているものである。また内容器４１
は、下部に回転磁界発生手段３２からの回転磁界を受け
てトルクを発生するディスク形の永久磁石４４を有して
いる。なお、磁気回路及び回転子の構成方法は、前記本
発明の第二の手段の実施例と同様である。

【００３８】以下本実施例の動作について説明する。内
容物を収納した内容器４１を外容器４０に設置し、蓋４
５を閉じて本体上に載置して図示していないスイッチを
オンする。インバータ回路が永久磁石４４の磁極位置を
検知し、回転磁界発生手段が回転磁界を発生すると、内
容器４１が高速で回転を開始する。この回転に伴って発
生する遠心力により内容物は水分を分離され脱水される
ことになる。

【００３９】このとき本実施例では、支持具カバー４３
が上部支持具４２を覆っているため、上部支持具４２の
汚れや腐食等が発生しにくくなり、容器としての取扱い
がより容易にできるものである。

【００４０】次に本発明の第四の手段の実施例について
図５に基づいて説明する。図５（ａ）は外容器５０・内
容器５１を示す側面断面図、図５（ｂ）は係止手段５４
を示す説明図である。外容器５０は前記実施例と同様の
非磁性材で構成しており、脱水を行う対象物を収容する
内容器５１を収容している。内容器５１は、側面に水切
り用の多数の穴を有し、外容器５０に設けたベアリング
等で構成した複数の上部支持具５２で回転可能に、取り
外し自在に支持されている。上部支持具５２の表面は、
支持具カバー５３によって覆っている。支持具カバー５
３は、溝を有している。また本実施例では、内容器５１
の上部に内容器５１の回転を安定に支持するための係止
手段５４を設けている。なお、磁気回路及び回転子の構
成方法は、前記本発明の第二の手段の実施例と同様であ
る。

【００４１】係止手段５４は、内容器５１の上部に設け
たリング状の係止手段本体５４ａと、この係止手段本体
５４ａ内に設けた複数個のバネ５４ｂ及び固定具５４ｃ
によって構成している。固定具５４ｃは回転停止時には
バネ５４ｂによって係止手段本体５４ａ内に収納される
ようになっており、内容器５１の取り外しは自由に行え
る。しかし、内容器５１の回転が所定の回転数を超え
て、バネ５４ｂの力より固定具５４ｃに作用する遠心力
の方が大きくなってくると、固定具５４ｃが係止手段本
体５４ａから迫り出して来て、前記支持具カバー５３に
設けている溝と嵌合する。この状態で固定具５４ｃは、
内容器５１と支持具カバー５３とを固定するものであ
る。また内容器５１の回転を停止すると、固定具５４ｃ
は再びバネ５４ｂによって係止手段本体５４ａ内に収納
される。

【００４２】以下本実施例の動作について説明する。内
容物を収納した内容器５１を外容器５０に設置し、蓋５
６を閉じて本体上に載置してスイッチを入れると、内容
器５１は回転を開始する。この回転によって内容器５１
内の収容物は、遠心力によって脱水される。このとき、
内容器５１の回転が所定の回転数を超えて、バネ５４ｂ
の力より固定具５４ｃに作用する遠心力の方が大きくな
ってくると、固定具５４ｃが係止手段本体５４ａから迫
り出して来て、支持具カバー５３に設けている溝と嵌合
する。こうして固定具５４ｃは、内容器５１の回転数が
所定の回転数よりも大きくなると、内容器５１と支持具
カバー５３とを固定するものである。

【００４３】以上のように本実施例によれば、内容器５
１は回転中は係止手段５４によって支持具カバー５３に
固定されているため、非常に安定したより高速での回転
を行うことが可能となっているものである。

【００４４】次に本発明の第五の手段の実施例につい
て、図６に基づいて説明する。６０は外容器で、脱水を
行う対象物を収容する内容器６１を取り外し自在に備え
ている。内容器６１は円柱状となっており、側面には水
切り用の多数の穴を有している。また、外容器６０に設
けたベアリング等で構成した複数の上部支持具６２で回
転可能に支持されている。この上部支持具６２は本発明
の第二の手段の実施例で説明したものと同様、水平方向
の位置規制手段を備えている。

【００４５】本実施例では外容器６０は、側面外周上に
回転磁界発生手段６３を有している。この回転磁界発生
手段６３は、前記本発明の第一の手段の実施例で説明し
ているディスク状のものと同様のものを、円筒状に構成
した巻線と磁性体コアによって形成している。また本実
施例では、この回転磁界発生手段６３が発生する磁束を
遮らないように、内容器６１と外容器６０とはガラス・
磁器等の非磁性材もしくはＳＵＳ３０４のような非磁性
金属で構成しているものである。また内容器６１の内周
部には、回転磁界発生手段６３からの回転磁界によって
トルクを発生する円筒形の永久磁石６５ａを設けてい
る。この永久磁石６５ａが発生する磁束は、磁気回路を
構成する円筒状のヨーク６５ｂを通るようになってい
る。永久磁石６５ａおよびヨーク６５ｂは、回転子６５
を構成しているものである。

【００４６】６４はインバータ回路で、回転磁界発生手
段６３に対して回転磁界を発生するための適切な電流を
印加している。６６は脱水された水を排水するための排
水口である。なお、本実施例では内容器６１の内周部
に、円筒形の永久磁石６５ａを設けたが、内容器６１の
外周部に設けた方が取り扱いがさらに容易になること
は、明らかである。

【００４７】以下本実施例の動作について説明する。内
容物を収納した内容器６１を外容器６０に設置し、図示
していない起動指示手段で回転の起動を指示すると、内
容器６１は回転を開始する。つまり、インバータ回路６
４が永久磁石６５ａの磁極位置を検知して回転磁界発生
手段６３が動作回転磁界を発生し、この回転磁界によっ
て永久磁石６５ａがトルクを発生して、上部支持具６２
で支持された内容器６１が高速で回転するものである。
この回転に伴って発生する遠心力により内容物は水分を
分離され脱水されることになる。

【００４８】このとき本実施例では、外容器６０及び内
容器６１は、底面部がシンプルな形状となっているた
め、清掃が容易となっているものである。また底面部の
構成の自由度が高く、より脱水によって生じた水の排水
が容易な構成となっている。

【００４９】続いて、本発明の第六の手段の実施例を図
７を参照しながら説明する。７０は外容器で、７１は脱
水を行う対象物を収容する内容器で、外容器７０にベア
リング等で構成した複数の上部支持具７２によって回転
可能に、且つ取り外しが可能に支持されている。また上
部支持具７２は、前記実施例で説明した水平方向の位置
規制手段を備えている。外容器７１の側面外周上には前
記実施例で説明した巻線と磁性体コアを円筒状に構成し
た回転磁界発生手段７３を設けている。内容器７１と外
容器７０とは、この回転磁界発生手段７３の発生する磁
束を遮らないように、ガラス・磁器等の非磁性材もしく
はＳＵＳ３０４のような非磁性金属で構成している。７
４はインバータ回路で、回転磁界発生手段７３に対して
適切な電流を印加している。７６は脱水された水を排水
するための排水口である。

【００５０】本実施例では、内容器７１の外周部には、
回転磁界発生手段７３が発生する回転磁界を受けてトル
クを発生する図８に示している円筒形とした籠型回転子
７５を設けている。籠型回転子７５は、基本的には誘導
モータ（ＡＣサーボモータ）と同様の原理となってお
り、アルミ等の金属で１ターンのコイル群を両端で短絡
した形状となっている。また回転磁界発生手段７３は、
巻線と磁性体コアで構成しており、巻線は通常の一般的
なＡＣサーボモータの３相駆動が行えるような構成とな
っている。この巻線にインバータ回路７４による３相電
流を印加すると、回転磁界発生手段７３は回転磁界を発
生するものである。この３相電流による回転磁界によっ
て、籠型回転子７５を構成するコイル群には誘導電流が
流れる。この誘導電流により発生する誘導磁界が、この
回転磁界に追随することによってトルクが発生し、内容
器７１は外容器７０に機械的に固定連結されない非接触
の状態で高速回転することになる。

【００５１】以下本実施例の動作について説明する。内
容物を収納した内容器７１を外容器７０に設置し、図示
していない起動指示手段で回転の起動を指示すると、イ
ンバータ回路７４が起動する。このインバータ回路７４
が供給する３相電流によって、回転磁界発生手段７３が
回転磁界を発生する。この回転磁界によって、籠型回転
子７５はトルクを生じ、前述したように上部支持具７２
によって支持した内容器７１が抵抗無く高速で回転す
る。この回転に伴って発生する遠心力によって、内容器
７１に収容した内容物は水分を分離され脱水されること
になる。

【００５２】このとき本実施例では、籠型回転子７５は
アルミ等の金属であるために、腐食や高温にも強く、よ
り耐環境性に優れたものとなっている。なお、前記各実
施例の永久磁石による回転子を、図９に示すようなディ
スク形の変形籠型回転子に置き換え、ＡＣサーボモータ
と同様の３相駆動を行えば、本実施例と同等の耐環境性
を付与することが可能となる。

【００５３】続いて、本発明の第七の手段の実施例を図
１０を参照しながら説明する。図１０（ａ）は外容器８
０・内容器８１を示す側面断面図、図１０（ｂ）は突極
構造の回転子８５を示す説明図である。８０は外容器
で、８１は脱水を行う対象物を収容する鉄製の内容器
で、外容器８０にベアリング等で構成した複数の上部支
持具８２によって回転可能に、且つ取り外しが可能に支
持されている。また上部支持具８２は、前記実施例で説
明した水平方向の位置規制手段を備えている。外容器８
１の側面外周上には前記実施例で説明した巻線と磁性体
コアを円筒状に構成した回転磁界発生手段８３を設けて
いる。外容器８０は、この回転磁界発生手段８３の発生
する磁束を遮らないように、且つ、影響を与えないよう
に、ガラス・磁器等の非磁性材もしくはＳＵＳ３０４の
ような非磁性金属で構成している。８４はインバータ回
路で、回転磁界発生手段８３に対して適切な電流を印加
している。８６は脱水された水を排水するための排水口
である。

【００５４】本実施例では、内容器８１の外周部には、
回転磁界発生手段８３が発生する回転磁界を受けてトル
クを発生する図１０（ｂ）に示している突極構造を有す
る回転子８５を設けている。回転子８５は、基本的には
スイッチドリラクタンスモータ（ＳＲモータ）と同様の
原理となっており、鉄製の円筒でＮ極の突極を有した形
状となっている。また回転磁界発生手段８３は、巻線と
磁性体コア（巻線スロットを有した突極構造）で構成し
ており、巻線は通常の一般的な３相駆動が行えるような
構成となっている。この巻線にインバータ回路８４によ
る３相電流を印加すると、回転磁界発生手段８３は回転
磁界を発生するものである。回転子８５の突極構造によ
るインダクタンスの変化部が、この３相電流による回転
磁界に追随することによってトルクが発生し、内容器８
１は外容器８０に機械的に固定連結されない非接触の状
態で高速回転することになる。

【００５５】一般に、発生トルクＴは、巻線電流をｉ、
回転子８５の突極部の位置θに対するインダクタンスを
Ｌ（θ）とすれば、次式のように表すことができる。

【００５６】Ｔ＝１／２×ｉ²×ｄＬ（θ）／ｄθ つまり、発生トルクＴは１相励磁期間中のインダクタン
ス位置による変化率ｄＬ／ｄθに比例する。

【００５７】以下本実施例の動作について説明する。内
容物を収納した内容器８１を外容器８０に設置し、図示
していない起動指示手段で回転の起動を指示すると、イ
ンバータ回路８４が起動する。このインバータ回路８４
が供給する３相電流によって、回転磁界発生手段８３が
回転磁界を発生する。この回転磁界によって、回転子８
５はトルクを生じ、前述したように上部支持具８２によ
って支持した内容器８１が抵抗無く高速で回転する。こ
の回転に伴って発生する遠心力によって、内容器８１に
収容した内容物は水分を分離され脱水されることにな
る。

【００５８】このとき本実施例では、回転子８５は構造
が簡単でかつ頑健なため、前記実施例の籠形回転子より
さらに耐環境性に優れた構成となっている。

【００５９】次に、本発明の第八の手段の実施例を図１
１・図１２に基づいて説明する。図１１は本実施例の全
体構成を示す説明図である。また図１２は、本実施例の
遠心脱水器を示す説明図である。

【００６０】９０は台所等に設置している流し台で、排
水口部には本実施例の脱水器を設置している。本実施例
の遠心脱水器は、外容器９１と、外容器９１の内部に取
り外し自在に設けている内容器９２と、外容器９１の側
面外周上に設けている回転磁界発生手段９３とから構成
している。内容器９２は、前記排水口部に設置した水切
り用の金網籠を兼用している。回転磁界発生手段９３
は、前記実施例で説明したと同様、巻線と磁性体コアを
円筒状に構成して形成している。また外容器９１は、こ
の回転磁界発生手段９３の発生する磁束を遮らないよう
に、プラスチック・ガラス・磁器等の非磁性材で、内容
器９２はＳＵＳ３０４のような非磁性金属で構成してい
る。また内容器９２は、図１２に示しているように、外
容器９１に設けているベアリング等で構成した複数の上
部支持具９４によって回転可能に、且つ取り外し自在に
支持されている。また内容器９２の内周部には、前記回
転磁界発生手段９３の回転磁界を受けてトルクを発生す
る円筒形の永久磁石９６ａと、永久磁石９６ａの磁束を
通して磁気回路を完成させる磁性体で構成した円筒状の
ヨーク９６ｂとを設けている。この永久磁石９６ａとヨ
ーク９６ｂとは、回転子９６を構成しているものであ
る。また前記上部支持具９４は前記実施例で説明してい
るように、水平方向の位置規制手段を備えている。９５
はインバータ回路で、回転磁界発生手段９３に対して適
切な電流を印加している。９７は排水口である。

【００６１】以下本実施例の動作について説明する。内
容器９２を外容器９１に設置し、図示していない起動指
示手段で回転の起動を指示すると、インバータ回路９５
が動作を開始する。インバータ回路９５が供給する３相
電流によって、回転磁界発生手段９３は永久磁石９６ａ
の磁極位置を検知しながら回転磁界を発生する。この回
転磁界によって永久磁石９６ａはトルクを発生し、上部
支持具９４で支持された内容器９２が抵抗無く高速で回
転する。この回転に伴って発生する遠心力によって、内
容器９２内に収容した厨芥等は水分を分離され脱水され
ることになる。

【００６２】以上のように本実施例によれば、流し台の
排水口部に外容器９１を設け、排水口内の金網籠に回転
子９６を設けて内容器としているために、台所で特別な
スペースや配管を設けることなく台所で発生する厨芥類
を脱水することが可能となるものである。

【００６３】なお、本実施例では回転子９６として永久
磁石９６ａを用いているが、本発明の第六の手段の実施
例で使用している籠型回転子もしくは、本発明の第七の
手段の実施例で使用している突極構造の回転子を用いる
ようにすれば、一層の省スペース化と耐環境性の向上を
図ることができ、取扱い・清掃も簡便なものとなる。

【００６４】次に本発明の第九の手段の実施例である遠
心脱水器を、図１３を参照しながら説明する。１００は
外容器である。外容器１００内には、側面に水切り用の
多数の穴を有し、外容器１００に対してベアリング等の
支持手段（図示せず）によって回転自在で、且つ取り外
し自在に取り付けた内容器１０１を設けている。この内
容器１０１内には、家庭の台所で発生する厨芥１０２を
収容している。１０３はこの内容器１０１の上部を覆う
蓋体である。蓋体１０３には、厨芥１０２を加熱するた
めのヒータ１０４と、ヒータ１０４の発熱を効率よく循
環させるためのファン１０５と、ファン１０５を回転さ
せるファンモータ１０６を設けている。１０７は厨芥１
０２を粉砕するための粉砕手段で、外容器１００に上方
向に取り外しが可能で、且つ、回転しないように取り付
けてある。また１０９は本発明の第一の手段の実施例で
説明したと同様の、巻線と磁性体コアとで構成した回転
磁界発生手段である。１１０はインバータ回路で、回転
磁界発生手段１０９に対して適切な電流を印加するもの
である。また内容器１０１の底部には、前記回転磁界発
生手段１０９からの回転磁界を受けてトルクを発生する
ディスク形の永久磁石１０８を設けている。永久磁石１
０８が発生する磁束は、回転磁界発生手段１０９内の磁
性体コア、磁性体で構成した内容器１０１の下部断面に
よって形成している磁気回路を通っている。

【００６５】以下本実施例の動作について説明する。内
容器１０１内に厨芥１０２を収容して図示していないス
タートスイッチを入れると、インバータ回路１１０が３
相電流を供給して、回転磁界発生手段１０９が永久磁石
１０８の磁極位置を検知しながら回転磁界を発生する。
この回転磁界発生手段１０９が発生する回転磁界を受け
て、永久磁石１０８がトルクを発生し内容器１０１が回
転する。内容器１０１が回転すると、厨芥１０２は内容
器１０１に固定した粉砕手段１０７によって細かく粉砕
されながら脱水される。また同時に、ヒータ１０４及び
ファンモータ１０６も通電されているため、ヒータ１０
４の発熱によって熱せられた熱風が内容器１０１内を循
環している。このため厨芥１０２は、粉砕され脱水され
ながら加熱減量されるものである。

【００６６】このとき本実施例では、外容器１００はガ
ラス・磁器等非磁性材もしくはＳＵＳ３０４のような非
磁性金属等で構成しており、回転磁界の影響を受けて回
転することのないものである。

【００６７】以上のように本実施例によれば、大量の生
野菜くずや茶ガラといった厨芥の水分を分離し、粉砕し
て、加熱することによって、大幅な減量を行うことが可
能となるものである。また、内容器１０１を交換すれば
特別なスペースや配管を設けることなく厨芥以外の脱水
乾燥を行うことが可能となる。

【００６８】なお前記各実施例においては回転磁界発生
手段は、インバータ回路に接続した巻線と磁性体コアに
よって構成しているが、この構成に限定するものではな
く、要は回転トルクを発生させるための回転磁界を供給
できるものであればどのような構成のものであっても良
い。

【００６９】また、上部支持具及び下部支持具にはベア
リングを含んだ構成としているが、要は、内容器が抵抗
無く滑らかに回転するものであればどのような構成のも
のであっても良い。

【００７０】また、支持具カバーや、遠心力によって固
定具が迫り出す構成の係止手段を、本発明の第五の手段
の実施例や同第六の手段の実施例に適用することは容易
に可能である。

【００７１】

【発明の効果】本発明の第一の手段は、回転磁界発生手
段が発生する回転磁界を受けて、着脱自在な内容器下部
の永久磁石がトルクを発生し、内容器を高速回転させ、
内容器内に収納された内容物を回転遠心力により脱水す
ることにより、一台で多くの用途に対応できる、非常に
衛生的で且つ、安価な遠心脱水器を提供できるものであ
る。

【００７２】本発明の第二の手段は、巻線及び磁性体コ
アを有する回転磁界発生手段を備えた本体と、本体上面
に載置する外容器と、この外容器内に上部支持具によっ
て回転自在に支持した取り外し可能で側面に穴を有する
内容器と、この内容器の下部に設けた前記回転磁界発生
手段からの回転磁界によりトルクを発生する永久磁石を
有する回転子とを備え、前記外容器は、内容器を直角方
向から所定の角度だけずらせた方向で支持する支持具を
有し、内容器を水平方向に支持する構成として、内容器
下部の構成がシンプルで且つ、清掃の容易な遠心脱水器
を提供できるものである。

【００７３】また本発明の第三の手段は、特に、上部支
持具に上部支持具を覆う支持具カバーを取り付けた構成
として、上部支持具の汚れや腐食等が発生しにくく、内
容器の取扱いがより容易な遠心脱水器を提供できるもの
である。

【００７４】本発明の第四の手段では、特に、内容器の
上部に、所定の回転数を超えると遠心力により固定具が
迫り出すようにした係止手段を取り付け、支持具カバー
にこの固定具と嵌合する溝を設けた構成として、内容器
の浮きを防止し、安定した高速回転を実現するため、脱
水能力がより高い遠心脱水器を提供できるものである。

【００７５】本発明の第五の手段は、巻線及び磁性体コ
アを有する回転磁界発生手段と、回転磁界発生手段を側
面外周上に設けた外容器と、この外容器内に上部支持具
で回転可能に支持した取り外し自在で側面に穴を有する
内容器と、内容器の側面に設けた、前記回転磁界発生手
段からの回転磁界によりトルクを発生する永久磁石から
成る回転子とを備え、内容器内に収納した内容物を回転
遠心力によって脱水する構成として、底面部がシンプル
で清掃がし易く、且つ排水口等の構成の自由度が高い遠
心脱水器を提供できるものである。

【００７６】本発明の第六の手段は、巻線及び磁性体コ
アを有する回転磁界発生手段と、この回転磁界発生手段
を側面外周上に設けた外容器と、この外容器内に上部支
持具で回転可能に支持した取り外し可能で側面に穴を有
する内容器と、内容器の側面に設けた、前記回転磁界発
生手段からの回転磁界によりトルクを発生する籠型回転
子とを備え、内容器内に収納された内容物を回転遠心力
によって脱水する構成として、非常に安価で機械的に耐
久性が高く、かつ安全性の高い遠心脱水器を提供できる
ものである。

【００７７】本発明の第七の手段は、巻線及び磁性体コ
アを有する回転磁界発生手段と、この回転磁界発生手段
を側面外周上に設けた外容器と、この外容器内に上部支
持具で回転可能に支持した取り外し可能で側面に穴を有
する内容器と、内容器の側面に設けた、前記回転磁界発
生手段からの回転磁界によりトルクを発生する突極構造
を有する回転子とを備え、内容器内に収納された内容物
を回転遠心力によって脱水する構成として、非常に安価
で機械的に耐久性が高く、かつ安全性の高い遠心脱水器
を提供できるものである。

【００７８】また本発明の第八の手段は、特に、流し台
の排水口部に外容器を設け、金網籠に回転子を設けて内
容器とした構成として、台所で特別なスペースや配管を
設けることなく台所で発生する種々の厨芥を脱水するこ
とができる遠心脱水器を提供できるものである。

【００７９】本発明の第九の手段は、特に、粉砕加熱乾
燥処理により厨芥を減量する厨芥処理器の内容器に回転
子を設け、内容器収納部に回転磁界発生手段を備えた構
成として、大量の厨芥の処理が可能で、且つ、厨芥以外
のものの脱水も行える遠心脱水器を提供できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の第一の手段の実施例である外容
器と内容器の構成を示す側面断面図（ｂ）同、本体を示す側面断面図

【図２】（ａ）同、永久磁石の構成を説明する説明図（ｂ）同、回転磁界発生手段の構成を説明する説明図

【図３】（ａ）本発明の第二の手段の実施例である外容
器と内容器を示す平面図（ｂ）同、側面断面図（ｃ）同、本体を示す側面断面図

【図４】本発明の第三の手段の実施例の構成を示す側面
断面図

【図５】（ａ）本発明の第四の手段の実施例の構成を示
す側面断面図（ｂ）同、係止手段の構成を示す説明図

【図６】本発明の第五の手段の実施例の構成を示す側面
断面図

【図７】本発明の第六の手段の実施例の構成を示す側面
断面図

【図８】同、籠型回転子の構成を説明する斜視図

【図９】同、別の籠型回転子の構成を説明する説明図

【図１０】（ａ）本発明の第七の手段の実施例の構成を
示す側面断面図（ｂ）同、突極構造を有する回転子の構成を示す説明図

【図１１】本発明の第八の手段の実施例の全体構成を説
明する説明図

【図１２】同、遠心脱水器の構成を説明する側面断面図

【図１３】本発明の第九の手段の実施例である遠心脱水
器の構成を示す断面図

【符号の説明】

１外容器２本体３回転磁界発生手段５内容器６上部支持具８回転子８ａ永久磁石２０巻線２１磁性体コア３０外容器３１本体３２回転磁界発生手段３４内容器３５上部支持具３６永久磁石４０外容器４１内容器４２上部支持具４３支持具カバー４４永久磁石５０外容器５１内容器５２上部支持具５３支持具カバー５４係止手段６０外容器６１内容器６２上部支持具６３回転磁界発生手段６５ａ永久磁石７０外容器７１内容器７２上部支持具７３回転磁界発生手段７５籠型回転子８０外容器８１内容器８２上部支持具８３回転磁界発生手段８５回転子９１外容器９２内容器９３回転磁界発生手段９４上部支持具９６ａ永久磁石１００外容器１０１内容器１０４ヒータ１０５ファン１０７粉砕手段１０８永久磁石１０９回転磁界発生手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大森英樹大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者寺井春夫大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発
生手段を備えた本体と、本体上面に載置する外容器と、
この外容器内に上部支持具と下部支持具によって回転自
在で取り外し自在に支持した側面に穴を有する内容器
と、この内容器の下部に設けた前記回転磁界発生手段か
らの回転磁界によりトルクを発生する永久磁石を有する
回転子とから成り、内容器内に収納した内容物を回転遠
心力によって脱水する遠心脱水器。
【請求項２】巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発
生手段を備えた本体と、本体上面に載置する外容器と、
この外容器内に上部支持具によって回転自在に支持した
取り外し可能で側面に穴を有する内容器と、この内容器
の下部に設けた前記回転磁界発生手段からの回転磁界に
よりトルクを発生する永久磁石を有する回転子とを備
え、前記外容器は、内容器を支持する直角方向から所定
の角度だけずらせた方向で取り付けた支持具を有し、内
容器を水平方向に支持する遠心脱水器。
【請求項３】上部支持具に上部支持具を覆う支持具カ
バーを取り付けた請求項１または２記載の遠心脱水器。
【請求項４】内容器の上部に、所定の回転数を超える
と遠心力により固定具が迫り出すようにした係止手段を
取り付け、支持具カバーにこの固定具と嵌合する溝を設
けた請求項３記載の遠心脱水器。
【請求項５】巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発
生手段と、回転磁界発生手段を側面外周上に設けた外容
器と、この外容器内に上部支持具で回転可能に支持した
取り外し自在で側面に穴を有する内容器と、内容器の側
面に設けた、前記回転磁界発生手段からの回転磁界によ
りトルクを発生する永久磁石から成る回転子とを備え、
内容器内に収納した内容物を回転遠心力によって脱水す
る遠心脱水器。
【請求項６】巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発
生手段と、この回転磁界発生手段を側面外周上に設けた
外容器と、この外容器内に上部支持具で回転可能に支持
した取り外し可能で側面に穴を有する内容器と、内容器
の側面に設けた、前記回転磁界発生手段からの回転磁界
によりトルクを発生する籠型回転子とを備え、内容器内
に収納された内容物を回転遠心力によって脱水する遠心
脱水器。
【請求項７】巻線及び磁性体コアを有する回転磁界発
生手段と、この回転磁界発生手段を側面外周上に設けた
外容器と、この外容器内に上部支持具で回転可能に支持
した取り外し可能で側面に穴を有する内容器と、内容器
の側面に設けた、前記回転磁界発生手段からの回転磁界
によりトルクを発生する突極構造を有する鉄製の回転子
とを備え、内容器内に収納された内容物を回転遠心力に
よって脱水する遠心脱水器。
【請求項８】流し台の排水口部に外容器を設け、金網
籠に回転子を設けて内容器とした請求項１から６のいず
れか１項に記載した遠心脱水器。
【請求項９】粉砕加熱乾燥処理により厨芥を減量する
厨芥処理器の内容器に回転子を設け、内容器収納部に回
転磁界発生手段を備えた請求項１から６のいずれか１項
に記載した遠心脱水器。