JP2005211736A - 生ゴミ微細粉砕ディスポーザー - Google Patents

Abstract

【課題】 生ゴミを微細な粒子状態にまで効率良く粉砕すると共に、筍の皮等の強い繊維を含む生ゴミであっても微細に粉砕が可能で、排水管が詰まることもなく、かつ排水処理槽の処理の簡素化を図ることを可能とした生ゴミ微細粉砕ディスポーザーとする。
【解決手段】 生ゴミと水が導入される投入部３と、投入された生ゴミをテーブル６上に設けたハンマー７と、ハンマー７と対向して設けた固定刃９で粉砕する粉砕機構、及び粉砕機構で粉砕された生ゴミを更に微細に磨臼で磨潰す磨潰機構を有する粉砕室１０と、磨潰した生ゴミと水を排出する排出室１１と、粉砕室１０に回転軸５ａが配設され、回転軸５ａを駆動し粉砕機構と磨潰機構を作動させる駆動モータ５を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、一般家庭の台所や業務用の厨房に設置され、調理ゴミである魚や野菜屑の生ゴミを粉砕し排出する生ゴミ微細粉砕ディスポーザーに関するものである。

ディスポーザーは生ゴミを投入して粉砕し、排水用の水を供給して生ゴミを排出するのであるが、従来のディスポーザーは、図４に示すように、ホッパー１の上部に設けた蓋２付きの投入部３から生ゴミを投入すると共に、台所の給水栓等から水を一緒に流し込む。 そして、粉砕機構はホッパー１の下部のケーシング４内に駆動モータ５が収納され、その回転軸５ａが上向きにされて回転軸５ａの先端に回転テーブル６が固定されている。
この回転テーブル６の上面に一対のハンマー７、７が基端部をピン８、８で回転テーブル６の表面に沿って回動可能に取り付けられている。

ハンマー７は先端側が破砕力が得られるよう肉厚の頭部７ａに形成され、このハンマー７に対向してホッパー１とケーシング４の連結部付近の内周面に環状の固定刃９が固着されている。固定刃９は上下方向の溝９ａが周方向に所定の間隔をおいて刻設されている。 投入口３から投入された生ゴミは、駆動モータ５の駆動によって回転軸５ａと共に回転テーブル６が回転し、この回転テーブル６の回転と共にハンマー７が回転し、遠心力により生ゴミが固定刃９に強く押し付けられ、回転するハンマー７で打撃され、更に固定刃９によって挾み込まれて生ゴミが粉砕される。
この粉砕機構で粉砕された生ゴミは、水と一緒に回転テーブル６と固定刃９との隙間及び固定刃９自体の溝９ａから粉砕室１０の下方の排出室１１に流下し、排水管１２から排水処理槽（図示せず）に導入され、生物学的処理方法等で分解処理されている。

しかし、従来のディスポーザーの粉砕機構では、粉砕された生ゴミの平均粒度は１〜２ｍｍ程度であり、卵の殻、貝殻類の一部は排水管内に堆積するため、一年に一回程度の排水管の洗浄が必要である。
そこで、細かく粉砕するために流下する隙間を小さくして、粉砕粒度を小さくする試みは、隙間からの排水が悪くなるため粉砕時間が極端に長くなり、実用に適しない。

この問題点を解決するため、特開平７ー１９４９９１号に示されるように、粉砕板によって粉砕された生ゴミを、粉砕板と固定板間で磨潰し、更に回転刃によって切削し、微粒子状にまで処理するディスポーザーが提案されている。
しかし、このディスポーザーは粉砕板による粉砕は、粉砕板に設けたハンマーにのみよるもので、粗い粉砕のままの生ゴミを粉砕板と固定板間で磨潰すので時間がかかると共に、粉砕板と固定板の対向面は互いに水平になっており、隙間を密着すれば粗い生ゴミは隙間に入らないと共に磨潰しに長時間がかかり、又隙間を広くすれば粉砕粒度が大きくなってしまう問題点を有している。

又、従来のディスポーザーは、筍の皮、トウモロコシの皮等の強い繊維を含む生ゴミは毛髪状に粉砕され、排水管内の屈曲部を閉塞する危険があり、投入が不可能である。
この問題を解決するため、特開２０００ー６１３４２に示されるように、粉砕室内に熱水を供給して厨芥等の表面を変性させて粉砕し易くしたディスポーザーが提案されている。
しかし、このディスポーザーは、熱水供給のための構成を付加しなければならないと共に、粉砕機構は従来通りの機構であり、生ゴミを従来より微細に粉砕することを目的としたものではない。

このように、従来の粉砕済みの生ゴミは、粉砕粒度が約１〜２ｍｍ程度と排水処理槽内の分解微生物と比較して超巨大なため、嫌気又は好気の可溶化（液状化）処理と水質浄化処理の二段処理が必要なため処理槽は大型となり、設置スペースの確保や価格も高くつく問題点を有している。
特開平７ー１９４９９１号 特開２０００ー６１３４２

上記点より本発明は、生ゴミを微細な粒子状態にまで効率良く粉砕すると共に、筍の皮等の強い繊維を含む生ゴミであっても、微細に粉砕が可能で排水管が詰まることもなく、かつ排水処理槽の処理の簡素化を図ることを可能とした生ゴミ微細粉砕ディスポーザーを提供しようとするものである。

上記課題を解決するため請求項１記載の本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーは、生ゴミと水が導入される投入部と、投入された生ゴミをテーブル上に設けたハンマーと、ハンマーと対向して設けた固定刃で粉砕する粉砕機構、及び粉砕機構で粉砕された生ゴミを更に微細に磨臼で磨潰す磨潰機構を有する粉砕室と、磨潰した生ゴミと水を排出する排出室と、前記粉砕室に回転軸が配設され、この回転軸を駆動し粉砕機構と磨潰機構を作動させる駆動モータを備えたこと特徴とするものである。

このような構成とすることにより、ディスポーザーの投入部に投入された生ゴミは、回転軸の駆動により粉砕室の粉砕機構でハンマーと固定刃により一旦粉砕された後に、更に磨臼で磨潰す磨潰機構によってより細かく磨潰されるので、生ゴミは微細な粒子状態にまで粉砕され排出される。
又、卵の殻、貝殻類等の硬質の生ゴミや、筍の皮等の強い繊維質の生ゴミであっても、磨り合わせ作用により悉く微細に磨潰され粉砕される。

次に、請求項２記載の本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーは、請求項１記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーにおいて、粉砕室の内周壁に固定刃が設けられると共に、テーブルが回転軸に固定され、このテーブルの下流側に磨潰機構が設けられ、この磨潰機構は上臼と下臼を備えた上下二重の磨臼体に構成され、上臼又は下臼の何れか一方が前記回転軸に固定され、上臼の中心部に貫通孔が設けられると共に、上臼と下臼間に中心部側より外周部側が狭くなる隙間が形成され、この隙間に貫通孔から粉砕機構で粉砕済みの生ゴミと水が導入され、導入された生ゴミと水は臼の回転により上下臼の外周部付近の隙間で徐々に微細に磨潰され、ほぼ密着した外周部の隙間から排出室に落下することを特徴とするものである。

このような構成とすることにより、生ゴミをホッパーの投入口から投入し、水を流し込み駆動モーターを駆動すると、テーブルの回転と共にハンマーが回転し、ハンマーと固定刃により生ゴミは粉砕され、粉砕機構から粉砕済みの流下した生ゴミと水は、上臼の貫通孔から上臼と下臼間に形成された隙間に導入され、上臼と下臼の何れか一方の回転により隙間の中心部側より外周部側に導かれる。
この隙間は中心部側より外周部側が狭く形成されているため、隙間に導入された生ゴミは臼の外周部付近で徐々に効率良く微細に磨潰され、水と一緒に上下臼のほぼ密着した外周部の隙間から臼の回転運動で振り飛ばされる状態で排出され排出室に落下する。この外周部の隙間での強力な磨り合わせ作用で生ゴミは微細な粒子状態に粉砕される。
又、上臼と下臼の磨り合わせによる発生熱は、生ゴミと一緒に流し込まれる水で冷却される。

次に、請求項３記載の本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーは、請求項２記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーにおいて、上臼の上面が外周部側から中心部側に向けて下方傾斜していることを特徴とするものである。

このような構成とすることにより粉砕機構で粉砕され、上臼の上面に流下した生ゴミは、水と一緒に上臼の上面の傾斜に沿って貫通孔にスムーズに流れ、上臼と下臼間の中心部側の隙間に導入される。

次に、請求項４記載の本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーは、請求項１記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーにおいて、磨潰機構は上臼と下臼を備えた上下二重の磨臼体に構成されると共に、テーブの下部に下臼がテーブルと一体に構成され、このテーブル及び下臼と上臼の何れか一方が回転軸に固定されると共に、上臼の中心部に貫通孔が設けられ、この上臼の内周側面に固定刃が設けられると共に、上臼と下臼間に中心部側より外周部側が狭くなる隙間が形成され、この隙間に粉砕機構で粉砕済みの生ゴミと水が導入され、導入された生ゴミと水は臼の回転により上下臼の外周部付近の隙間で徐々に微細に磨潰され、ほぼ密着した外周部の隙間から排出室に落下することを特徴とするとするものである。

このような構成とすることにより、生ゴミをホッパーの投入口から投入し、水を流し込み駆動モーターを駆動すると、テーブル及び下臼と上臼の何れか一方が回転し、テーブル上に設けたハンマーと上臼の内周側面に設けた固定刃により生ゴミは粉砕され、粉砕機構から粉砕済みの流下した生ゴミと水は、上臼と下臼間に形成された隙間に導入され、上臼と下臼の何れか一方の回転により隙間の中心部側より外周部側に導かれる。
この隙間の特徴及び機能は、請求項２に記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーの隙間と同様につき説明は省略する。
又、テーブルと下臼が一体に形成されていること、及び固定刃が上臼に設けられているため構造が簡素化する。

次に、請求項５記載の本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーは、請求項４記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーにおいて、テーブルと下臼が分離され、テーブルが回転軸に固定されると共に、上臼と下臼の何れか一方が回転軸に固定されていることを特徴とするものである。

このような構成としても、請求項４の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーと同様の機能を有する。

本発明に係る生ゴミ微細粉砕ディスポーザーによれば、種々雑多な生ゴミを粉砕機構でハンマーと固定刃により一旦約１〜２ｍｍ程度に粉砕した後に、磨潰機構で上下二重の臼の隙間に流し込み、臼の外周部付近で約２０μｍ程度の微細な粒子状態に粉砕され排出されるので、卵の殻、貝殻類等も微細な粒子として水になじみ、流動性を得て排水管内をスムーズに流下するため蓄積せず、清掃の手間を省くことができる。
又、上下二重の臼の隙間は中心部側より外周部側が狭く形成され、外周部側がほぼ密着しているため、隙間に導入された生ゴミは外周部付近で徐々に効率良く微細に磨潰される。

又、筍の皮、トウモロコシの皮等の強い繊維を含む生ゴミも、上下臼の磨り合わせ作用で細かく切断され、毛髪状から微細粉末となり、排水管内を閉塞する虞れがなくなった。

更に、生ゴミが微細な粒子とされることにより、排水処理槽部では微生物の分解速度が格段に早くなり、排水処理槽における可溶化処理（粒子の微細化処理）部分が不要となることと相俟って、槽の小型化と省エネルギー化を図ることが可能となった。これにより、設備費や維持費が格段に低減され、経済的効果も大きい。

以下、本発明の一実施の形態を図面に基づき説明する。
図１及び図３は本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーの一実施の形態を示す縦断面図であり、図１は請求項２及び請求項３記載のディスポーザー、図２は請求項４記載のディスポーザー、図３は請求項５記載のディスポーザー。

図１において、図中１はディスポーザーのホッパーであり、上部に蓋２付きの投入部３が設けられている。
投入部３の下方は粉砕室１０が形成され、この粉砕室１０内に粉砕機構が設けられると共に、粉砕機構の下流側に磨潰機構が設けられている。粉砕室１０は排水管１２と連結している。
ホッパー１の下部のケーシング４内に駆動モータ５が収納され、この駆動モータ５の回転軸５ａが粉砕室１０内に配設され、その先端部がテーブル６の中心部に固定され、テーブル６は回転する。

粉砕機構は、テーブル６の上面に一対のハンマー７、７が基端部をピン８、８でテーブル６の表面に沿って回動可能に取り付けられている。
ハンマー７は先端部が破砕力が得られるよう肉厚の頭部７ａに形成され、このハンマー７に対向してホッパー１の内周壁面に環状の固定刃９が固着されている。固定刃９は上下方向の溝９ａが周方向に所定の間隔をおいて刻設されている。

この粉砕機構により、ホッパー１内に投入された生ゴミは供給された水と一緒に粉砕室１０内で駆動モータ５の駆動によって回転軸５ａと共にテーブル６が回転し、このテーブル６の回転と共にハンマー７が回転し、遠心力により生ゴミが固定刃９に強く押し付けられ、回転するハンマー７で打撃され、更に固定刃９によって挾み込まれて生ゴミが粉砕される。

磨潰機構は、上記粉砕機構で粉砕され流下した生ゴミをより微細に磨潰すものであり、その構成は、駆動モータ５の回転軸５ａに中心部を固定され、回動可能な下臼２１と、この下臼２１の上部で中心部に貫通孔２０ａを有し、外周側面がホッパー１の粉砕室１０の内周壁面に固定された上臼２０の上下二重の磨臼体２２から構成されている。
実施例では、下臼２１が回転するが、下臼２１に代え、上臼２２を回転軸５ａに固定し回転するようにすることもできる。

上臼２０と下臼２１は共に円形で、材質は御影石等の石製、焼成したセラミックス製、及び熱硬化性樹脂を結合材とし、低温で製造するレジノイド製等の何れでもよい。
上臼２０の上面は貫通孔２０ａに向けて下方傾斜２０ｂし、粉砕機構から粉砕され流下した生ゴミと水が下方傾斜２０ｂ面に沿って導入し易いようになっている。

そして、上臼２０の下面は中心部側より外周部側に向け下方傾斜２０ｃし、下臼２１の上面は水平に形成され、上臼２０と下臼２１間に中心部側より外周部側が狭くなる隙間２３が形成されている。外周部付近の隙間２３はほぼ密着している。

この磨潰機構により、粉砕機構で粉砕された生ゴミは水と一緒にテーブル６と固定刃９との隙間及び固定刃９自体の溝９ａから流下し、磨臼体２２の上臼２０の上面に流下し、上面の下方傾斜２０ｂ面から貫通孔２０ａに流下し、上臼２０と下臼２１の中心部側の隙間２３内に導入される。

隙間２３内に導入された生ゴミは、下臼２１の回転により遠心力で比較的隙間の大きな中心部側から徐々に外周部側に導かれ、外周部付近のほぼ密着した隙間２３にかけて徐々に効率良く上臼２０と下臼２１の磨り合わせにより磨潰され、約２０μｍ程度の微細な粒子状態にまで粉砕される。
微細に粉砕された生ゴミは、下臼２１の回転運動で外周部の隙間２３から振り飛ばされる状態で排出室１１に落下し、排水管１２から排水処理槽に導入される。

次に、図２は請求項４記載の本発明の一実施の形態を示し、図１と相当する箇所にはそれと同一符号を付してあり、詳細な説明は省略する。
図２において、粉砕機構は粉砕室１０内でホッパー１の内周壁面に中心部に貫通孔２０ａを有する上臼２０の外周側面が固定され、この上臼２０の内周側面に環状の固定刃９が固着されている。
この固定刃９と対向して、後に説明する下臼２１の上部に下臼２１と一体形成された円形のテーブル６の上面に、一対のハンマー７、７が基端部をピン８、８でテーブル６の表面に沿って回動可能に取り付けられている。

そして、テーブル６はハンマー７が固定刃９と対向するよう、上臼２０の貫通孔２０ａ内に配設され、その下部に上臼２０の下面と対向するよう、テーブル６の下部にテーブル６より大径の下臼２１がテーブル６と一体に形成されている。
テーブル６と下臼２１の材質は上臼２０と同一で、石製、セラミック製、レジノイド製等の何れでもよい。
この下臼２１と一体のテーブル６は駆動モータ５の回転軸５ａに固定され回転する。実施例では、下臼２１とテーブル６が一体に回転するが、テーブル６及び下臼２１に代え、上臼２０を回転軸５ａに固定し回転するようにすることもできる。これにより、粉砕機構は上臼２０の内周側面に設けた固定刃９とテーブル６上に設けた回転するハンマー７により生ゴミを粉砕する。粉砕方法は前同様につき省略する。

又、磨潰機構は上臼２０とテーブル６の下部に形成したテーブル６と一体の下臼２１の上下二重の磨臼体２２から成り、上臼２０は下面が中心部側が外周部側へ向け下方傾斜し、下臼２１の上面は水平に形成され、上臼２０の下面と下臼２１の上面間に中心部側より外周部側が狭くなる隙間２３が形成され、外周部付近の隙間２３はほぼ密着している。 下臼２１はテーブル６より大径の鍔状部２１ａの上面が上臼２０の下面と磨り合う。

この磨潰機構により、粉砕機構で粉砕された生ゴミは水と一緒にテーブル６と固定刃９の隙間、及び固定刃９自体の溝９ａから下臼２１の上面に流下し、上臼２０と下臼２１の中心部側の隙間２３内に導入され、下臼２１の回転で上臼２０と下臼２１の磨り合わせにより磨潰される。磨潰し機能については、前同様につき省略する。

次に、図３は請求項５記載の本発明の一実施の形態を示し、図１及び図２に想到する箇所にはそれと同一符号を付してあり、詳細な説明は省略する。
図３の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーは、請求項４の生ゴミ微細粉砕ディスポーザーのテーブル６と下臼２１が分離された構成となっている。
そして、テーブル６と下臼２１の両方が駆動モータ５の回転軸５ａにそれぞれ固定され、回転可能となっている。
図面では下臼２１が回転軸５ａに固定されているが、下臼２１に代え、上臼２０を回転軸５ａに固定し、回転するようにすることもできる。粉砕機能及び磨潰し機能については、前同様につき省略する。

以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーの一実施の形態を示す縦断面図である。 本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーの一実施の形態を示す縦断面図である。 本発明生ゴミ微細粉砕ディスポーザーの一実施の形態を示す縦断面図である。 従来のディスポーザーの一実施の形態を示す縦断面図である。

符号の説明

１ ホッパー
３ 投入部
５ 駆動モータ
５ａ 回転軸
６ テーブル
７ ハンマー
９ 固定刃
９ａ 固定刃の溝
１０ 粉砕室
１１ 排出室
１２ 排水管
２０ 上臼
２０ａ 貫通孔
２１ 下臼
２２ 磨臼体
２３ 隙間

Claims (5)

1. 生ゴミと水が導入される投入部と、投入された生ゴミをテーブル上に設けたハンマーと、ハンマーと対向して設けた固定刃で粉砕する粉砕機構、及び粉砕機構で粉砕された生ゴミを更に微細に磨臼で磨潰す磨潰機構を有する粉砕室と、磨潰した生ゴミと水を排出する排出室と、前記粉砕室に回転軸が配設され、この回転軸を駆動し粉砕機構と磨潰機構を作動させる駆動モータを備えたこと特徴とする生ゴミ微細粉砕ディスポーザー。
2. 粉砕室の内周壁に固定刃が設けられると共に、テーブルが回転軸に固定され、このテーブルの下流側に磨潰機構が設けられ、この磨潰機構は上臼と下臼を備えた上下二重の磨臼体に構成され、上臼又は下臼の何れか一方が前記回転軸に固定され、上臼の中心部に貫通孔が設けられると共に、上臼と下臼間に中心部側より外周部側が狭くなる隙間が形成され、この隙間に貫通孔から粉砕機構で粉砕済みの生ゴミと水が導入され、導入された生ゴミと水は臼の回転により上下臼の外周部付近の隙間で徐々に微細に磨潰され、ほぼ密着した外周部の隙間から排出室に落下することを特徴とする請求項１記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザー。
3. 上臼の上面が外周部側から中心部側に向けて下方傾斜していることを特徴とする請求項２記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザー。
4. 磨潰機構は上臼と下臼を備えた上下二重の磨臼体に構成されると共に、テーブの下部に下臼がテーブルと一体に構成され、このテーブル及び下臼と上臼の何れか一方が回転軸に固定されると共に、上臼の中心部に貫通孔が設けられ、この上臼の内周側面に固定刃が設けられると共に、上臼と下臼間に中心部側より外周部側が狭くなる隙間が形成され、この隙間に粉砕機構で粉砕済みの生ゴミと水が導入され、導入された生ゴミと水は臼の回転により上下臼の外周部付近の隙間で徐々に微細に磨潰され、ほぼ密着した外周部の隙間から排出室に落下することを特徴とする請求項１記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザー。
5. テーブルと下臼が分離され、テーブルが回転軸に固定されると共に、上臼と下臼の何れか一方が回転軸に固定されていることを特徴とする請求項４記載の生ゴミ微細粉砕ディスポーザー。

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