JP5306375B2 - 食品廃棄物ディスポーザを研磨する洗浄装置 - Google Patents

Description

本出願は、２００８年１月２４日に出願された米国仮出願番号第６１／０２３，１９９号の優先権を主張する。上記出願の開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、食品廃棄物ディスポーザを洗浄する装置および方法に関する。

このセクションにおける説明は、単に本開示に関連する背景的情報を提供するものであり、従来技術を構成するものではない。

食品廃棄物ディスポーザは、一般に、多種類の廃棄物を受ける粉砕チャンバを有する。反復して使用した後、廃棄物には各操作後にディスポーザを通して流れていかない部分もある。このことによって、時間とともに廃棄物が堆積することになり、ディスポーザに残っている廃棄物の残存物から臭気の問題を引き起こす可能性がある。したがって、食品廃棄物ディスポーザを洗浄するために、洗浄システムが開発されている。

知られている洗浄システムには、いくつかの欠点がある。あるシステムは、柑橘類の皮、骨、または角氷などの食材自体を使用して、廃棄物ディスポーザを洗浄する。この目的のために使用される食品もまた、一般に、食品自体の部分を残し、すなわち、食品廃棄物ディスポーザを洗浄するのに効果がない。ディスポーザが作動しつつディスポーザに導入される洗剤パケットなどの製品が開発されている。柑橘類の皮や洗剤パケットは、廃棄物の蓄積物の臭気を覆うことができるが、これらはディスポーザを効果的に洗浄しないため、臭気を排除しない。したがって、ディスポーザが作動しない場合に手動洗浄に依存し、一般にディスポーザの外に達し、握持するためのハンドルを備えるブラシなどの製品が開発されている。ブラシはまた、粉砕チャンバから排出通路を含むディスポーザのあらゆる部分に達することができないために、廃棄物の部分を見落とす可能性がある。

本開示のいくつかの実施形態によると、低い質量および慣性で、球状のブラシポッドが、中央ハブに取り付けられる複数のポイント、すなわちブラシ要素を含む。中央ハブは、粉砕要素に損傷を与えずにディスポーザによって時間とともにゆっくり粉砕されることのできる材料から作製される。ブラシポッドは、粉砕中に食品廃棄物ディスポーザ内に残しておくことが可能であり、または、洗浄後に除去されることができる。

さらなる実施形態によると、エラストマ材料が、剛毛またはブラシ要素のために使用される。エラストマ材料は、耐薬品性を促進し、かつ重量を最小限に抑え、したがって、ブラシポッドの質量および慣性を減少させるように、あらかじめ選択される。エラストマ材料はまた、中央ハブに使用されることも可能である。

さらなる実施形態によると、中央コアおよび高分子材料の多数の可撓性ストランドを有する非幾何学形状の洗浄装置が、食品廃棄物ディスポーザに配置され、そこで洗浄装置の低質量および低慣性によってランダムなスピン運動が可能になり、可撓性ストランドによって摩擦洗浄を促進する。

適用性のさらなる領域は、本明細書において提供される記載から明らかになる。記載および具体例は、例示の目的のためのみに意図され、本開示の範囲を限定するように意図されるものではないことを理解すべきである。

本明細書において記載される図面は、例示の目的のみのためにあり、いかなる方法であっても本開示の範囲を限定するように意図されるものではない。

本開示の洗浄装置の正面斜視図である。 本開示の洗浄装置の別の実施形態の正面斜視図である。 本開示の洗浄装置の別の実施形態の一部断面正面斜視図である。 管状のコア部材を有する洗浄装置の別の実施形態の正面斜視図である。 本開示の錐体状の洗浄装置の別の実施形態の正面斜視図である。 本開示の非幾何学的形状の洗浄装置の別の実施形態の正面斜視図である。 洗浄装置の保持部材の正面立面図である。 洗浄装置の引抜き工具の正面立面図である。 洗浄装置の引抜き工具の一部断面正面立面図である。 洗浄装置の引抜き工具の別の実施形態の一部断面正面立面図である。 本開示の洗浄装置が中に示されている食品廃棄物ディスポーザの断面正面立面図である。

以下の記載は、事実上、単に例示的なものであり、本開示、用途、または使用を限定するよう意図されるものではない。図面全体にわたって、対応する参照符号は、同様のまたは対応する部品および要素を示すことを理解すべきである。

図１を参照すると、食品廃棄物ディスポーザを研磨する洗浄装置の本開示のいくつかの実施形態によると、洗浄装置１０は、中央コア１２を含み、中央コア１２から外側に延びる複数のバンドル１４を有する。バンドル１４のそれぞれは、互いに対して等しいか異なる長さを有し得る複数の可撓性ストランド１６を含む。中央コア１２は、図示されているように形状が実質的に円形であってもよく、または任意の幾何学的形状を有していてもよい。中央コア１２の材料は、食品廃棄物ディスポーザ（図１１に関して図と共に示されている）内に受けられるように適合されている高分子材料であってもよい。各可撓性ストランド１６もまた、高分子材料から作製されており、個々の可撓性ストランド１６がそれぞれ屈曲して食品廃棄物ディスポーザの内面に接触できるように可撓性である。食品廃棄物ディスポーザは、ディスポーザの洗浄装置１０によって、ディスポーザを洗浄するようにスイッチが入れられる。

図２を参照すると、別の実施形態において、洗浄装置１８は、図１の洗浄装置１０から改変されたものであり、バンドル１４を除き、複数のランダムな可撓性ストランド２２を含み、その一部分が中央にまとめられるか巻回されて中央コア２０を形成する。中央コア２０は、可撓性ストランド２２に対して独立した要素でなく、可撓性ストランド２２はそこから外側に延びているが、可撓性ストランド２２それぞれの一部分から形成されている。したがって、洗浄装置１８の中央コア２０は、標準的な幾何学形状を有さず、共にまとめられて中央コア２０を形成するランダムな可撓性ストランド２２の量に基づいて、サイズおよび幾何学的形状が変更可能である。

図３を参照すると、さらなる実施形態によると、洗浄装置２４が、第１および第２の本体部分２８、３０をそれぞれ含む本体２６を有し、これらは、均一的に接合されるか、たとえば熱的接着によって共に接着されるか、接着的に接合されるか、あるいは別の方法で固定されたユニットとして形成されて、本体２６を形成する。第１および第２の本体部分２８、３０は、洗浄液や芳香液などの液体または粉末の材料を受けるように適合されることのできる内側キャビティ３２を画定する。内側キャビティ３２は、開口部３４を介して材料を充填し、次いで排出するのに接近可能である。本体２６はまた、面から外側に延びるバンドル１４に類似したバンドル３８をそれぞれ有する複数の面３６を含む。バンドル３８の例示的なものは、本体２６の長手方向軸３９に関して角度αで向いている。たとえばバンドル３８、３８’として特定されるバンドル３８の近接したものは、互いに関してバンドルツーバンドルの内包角βで向いていてもよい。角度αおよびβは、異なる量のバンドル３８を提供したり、洗浄装置２４のランダムな回転を促進したり、または開口部３４への接近を改善するように、製造者の裁量で変更可能である。

図４を参照すると、さらなる実施形態によると、洗浄装置４０が、互いに実質的に直角に向くことの可能な複数の管状のバレル４２の集合体を含む。バンドル４４は、管状バレル４２のそれぞれの両端からを含む、それぞれの管状バレル４２の自由端から延びている。複数の管状バレル４２は、互いに均一的にまたは固定して連結され、一般に、成形工程の間に作製されることができる。可撓性ストランド１６に類似している複数の可撓性ストランド４５が、それぞれのバンドル４４に備えられている。可撓性ストランド４５のコア２０（この図からは視認できない）が、管状に成形されたバレル４２の内側端部で中央に位置することができ、または、コア２０は取り外すことが可能で、各バンドル４４はそれぞれの管状バレル４２に独立して作製されることが可能である。

図５を参照すると、さらなる実施形態によると、洗浄装置４６が、錐体状の構造すなわちコアを共に画定する複数の三角形状の面４８を含む。可撓性ストランドのバンドル５０は、バンドル４４と類似しており、三角形状の面４８のそれぞれから延びている。

図６を参照すると、さらなる実施形態によると、洗浄装置５２が、本体面５６の他の面に対してランダムに向いている複数の本体面５６を有する不均一な形状の本体５４を含む。本体面５６のそれぞれは、そこから外側に延びるバンドル５８を設けており、それぞれはバンドル４４と類似している。本体５４の非幾何学的な本体形状は、洗浄装置５２のより大きなランダム運動をもたらすのに有利であるので、バンドル５８の個々のものもまた、洗浄装置５２の強化された洗浄動作をもたらすにランダムに向いている。

次に図７を参照すると、本明細書において前に述べた任意の洗浄装置は、動作せず手動で洗浄操作するために洗浄装置保持工具６０を使用して手動で保持する場合に、食品廃棄物ディスポーザに挿入されることが可能である。洗浄装置保持工具６０は、スライド可能なレバー６４が上に配置されているハンドル６２を含む。レバー６４は、洗浄装置のうちの１つ（たとえば図示される洗浄装置１８）を作動アーム６６と保持端部６８との間で握持することの可能な作動アーム６６を移動させるために、操作可能である。保持工具６０は、レバー６４を第１のレバー方向「Ａ」にスライドさせて、洗浄装置を受けるように向くことができ、洗浄装置を受けるための隙間を設ける。その後、第２、すなわち反対のレバー方向「Ｂ」にレバー６４をスライドさせることによって、作動アーム６６が洗浄装置と接触して、作動アーム６６と保持端部６８との間で洗浄装置を捕える。

図８を参照すると、図示される洗浄装置１８のような本開示の洗浄装置を除去するために、引抜き工具７０が設けられていてもよい。引抜き工具７０は、第１のレバー方向「Ｃ」、または反対の第２のレバー方向「Ｄ」のいずれかにスライド可能なレバー７４を有するハンドル７２を含む。引抜き工具７０は、レバー７４の動作によって互いに向かうか、または互いから離れるように偏向可能な第１および第２の爪アーム７８、８０のそれぞれを含む爪７６を有する。たとえば、レバー７４を第２のレバー方向「Ｄ」に移動させることによって、第１の爪アーム７８が第２の爪アーム８０から離れて解除方向「Ｅ］に偏向することができ、一方で第２の爪アーム８０が解除方向「Ｆ」に移動する。第１のレバー方向「Ｃ」にレバー７４を操作することによって、第１および第２の爪アーム７８、８０が互いの方へ移動して洗浄装置１８を握持する逆の作用がもたらされる。

次に図９を参照すると、別の実施形態によると、引抜き工具８２が、受容部材８８のチャンバ８６内でスライド可能に受けられる係合部材８４を含む。係合部材８４は、第１および第２の係合アーム９０、９２を含む。第１および第２の係合アーム９０、９２は、これらが一部縦方向のスロット９４によって分離されているので、互い可動である。第１の係合アーム９０は、第１の突出表面９６を含み、第２の係合アーム９２は、第２の対向する突出表面９８を含む。第１および第２の突出表面９６、９８は、本体に作製されている同程度の大きさの開口部（仮想的に示されている）、すなわち本明細書において前に述べた種々の洗浄装置のうちの１つの中央コア内で摩擦抵抗で受けられるように適合されている。

第１のキャビティ１００は、第１および第２の係合アーム９０、９２間の近くで、第１および第２の突出表面９６、９８間に画定されている。係合端１０４を有し、第１のキャビティ１００に受けられるように適合されているスライド部材１０２が、図９に示すように配置されており、第１および第２の係合アーム９０、９２を押しつけて互いから離し、一時的に係合部材８４をロックするか洗浄装置と係合する。スライド部材１０２を引抜き／解除方向「Ｈ」に引っ張ることによって、第１のおよび第２の係合アーム９０、９２の第１および第２のフランジ１０６、１０８がそれぞれ、受容部材８８の第１および第２の停止壁１１０、１１２と接触するまで、係合部材８４がチャンバ８６内でスライドする。第１および第２のフランジ１０６、１０８と第１および第２の停止壁１１０、１１２との間で一旦接触が生じると、スライド部材１０２に引抜き／解除方向「Ｈ」にさらに加えられた力によって第１のキャビティ１００から係合端１０４を解除し、係合端１０４が第２のキャビティ１１４に移動することができる。第２のキャビティ１１４は第１のキャビティ１００よりも大きく、一部縦方向のスロット９４を中心として第１および第２の係合アーム９０、９２を互いに向かって移動させることができ、それによって、第１および第２の突出表面９６、９８が互いに向かって弾力的に弾くので係合部材８４が解除され、その後、洗浄装置の摩擦係合を減少させることができる。

一時的に係合部材８４を洗浄装置と連結する場合、スライド部材１０２の逆の運動が使用される。たとえば、係合方向「Ｇ」に移動したスライド部材１０２は、第２のキャビティ１１４から第１のキャビティ１００に係合端１０４を移動させ、それによって、第１および第２の突出表面９６、９８を押しつけて互いから離し、洗浄装置に摩擦係合をもたらす。

図１０を参照すると、本開示のいくつかの実施形態による別の引抜き工具１１６が、その中にスライド部材１２０がスライド可能に配置されているアーム１１８を含む。スライド部材１２０は、対向する第１および第２の爪アーム１２２、１２４を含む。図１０に示されているように、第１および第２の爪アーム１２２、１２４を押しつけて、アーム１１８と接触させ、それによって、第１および第２の爪アーム１２２、１２４を互いに向かって押しつけて洗浄装置（図示せず）を握持するスライド部材１２０を右に引っ張ることによって、引抜き工具１１６が使用されてもよい。接触部材１２６は、第１および第２の爪アーム１２２、１２４のうちの一方または両側に設けられ、洗浄装置を保持するのを助けてもよい。

図１１を全体的に参照すると、食品廃棄物ディスポーザ１２８が、上部の食品搬送部１３０と、下部のモータ部１３１と、食品搬送部１３０とモータ部１３１との間に配置された中間の粉砕部１３２とを含む。食品搬送部１３０は、食品廃棄物、水、および本開示の洗浄装置を方向「Ｊ」で受ける入口１３４をその上端部に形成するハウジング１３３を含む。ハウジング１３３はまた、たとえば食器洗い機（図示せず）から排出された水および食品廃棄物を方向「Ｋ」で受ける第２の入口１３５を含む。食品搬送部１３０は、粉砕部１３２に食品廃棄物および水を搬送する。

モータ部１３１はモータ１３６を含み、例示としてモータシャフト１３８に回転運動を与える誘導モータであってもよい。粉砕部１３２は、回転するためにモータシャフト１３８に接続された支持板１４０を含んでいてもよい。支持板１４０は、粉砕板すなわち回転板１４２に接続されてもよい。スラリーに混合された水および粉砕された食品廃棄物は、排出口１４６を介して排出方向「Ｌ」に排出するために、廃棄物受容キャビティ１４４に支持板１４０および回転板１４２の下方に収集される。

粉砕部１３２は、食品廃棄物および大量の水を受けるために、回転板１４２の上方に配置された粉砕キャビティ１４８を有する。食品廃棄物および大量の水は、入口１３４を介して、第２の入口１３５を介して、または両方を介して受けられてもよい。少なくとも１つ、およびいくつかの実施形態では複数の固定された突起すなわち要素１５０が、回転板１４２から上方に延びており、回転板１４２と協働で回転する。食品廃棄物は、固定されたシュレッダーリング１５４の複数の開口部１５２によって画定される刃先または歯と食品廃棄物を強制的に接触させる要素１５０に向かう遠心力によって、外側に押し出される。食品廃棄物は、要素１５０の外側端縁と開口部１５２の刃先との間で粉砕され、水を有するスラリーの形態での粉砕された食品廃棄物の粒子が、図１１に示されているように開口部１５２を介して外側に、ついで下方に移動して廃棄物受容キャビティ１４４内に入る。

要素１５０に向かって食品廃棄物を搬送するのを助けるために、少なくとも１つの、およびいくつかの実施形態では複数の回転可能な突起１５６が設けられており（第１の突起１５６および第２の突起１５６’の両方が図示されている）、それぞれは、回転板１４２、および／または支持板１４０に回転可能に接続されている。突起１５６は、食品廃棄物を外側に移動し続け、したがって、回転板１４２に対して固定された位置、および要素１５０の範囲外に食品廃棄物が堆積するのを低減させるように機能する。

図１１に示されているように、本開示の洗浄装置の例示的な１つである洗浄装置１０が、ハウジング１３３と粉砕キャビティ１４８の中に配置されている。洗浄装置１０の中央コア１２は、入口１３４を通って受けられるように、入口１３４よりも小さく寸法決めされている。可撓性ストランド１６を曲げることによって、挿入が助けられることができる。複数の可撓性ストランド１６が可撓性であるので、可撓性ストランドのそれぞれがハウジング１３３の内壁および固定されたシュレッダーリング１５４の内壁に接触することができ、ハウジング１３３中のすべての領域および外部の領域「Ｚ」を含む粉砕キャビティ１４８が洗浄のために接触可能である。その後、モータ１３６が作動して回転板１４２が回転し、ハウジング１３３および粉砕キャビティ１４８を中心として洗浄装置１０を移動させる。要素１５０、回転式突起１５６、および／もしくは開口部１５２によって画定される刃先との接触によって破砕し、または除去された可撓性ストランド１６または中央コア１２の部分が、受容キャビティ１４４および排出口１４６を通って排出するために開口部１５２を通って移動することになる。

本開示の可撓性要素の洗浄装置は、可撓性ストランドまたはバンドルのために成型または押出成形された高分子材料から作られてもよく、中央コアのそれぞれは、要素１５０および開口部１５２の刃先への損傷を防止するために、高分子材料でできていてもよい。いくつかの実施形態によると、可撓性ストランド（１６、２２、４５）のそれぞれが、対応するコアに均一的に連結されているか、巻回されるかもしくはまとめられてコアを画定する隙間のない構造になるか、または、可撓性ストランドが、コアに固定的または均一的に連結されるバンドル１４などのバンドルにまとめられる。

洗浄装置および研磨装置、ならびに本開示の洗浄装置および研磨装置のための保持工具および引抜き工具は、いくつかの利点を提供する。食品廃棄物ディスポーザに洗浄装置または研磨装置を配置して、ディスポーザ内に装置を残しておくことができることによって、操作者がさらなる処置をすることなくディスポーザを洗浄し続けることができるようになる。可撓性ストランドの可撓性と洗浄装置の幾何学的形状によって、食品廃棄物ディスポーザが作動中に自由に回転することができ、洗浄を促進する低質量で低慣性の装置が提供される。低質量によって、騒音および振動に関してほとんど認識できない食品廃棄物ディスポーザの洗浄装置が存在することができる。中央コアまたはハブは、それ自体がディスポーザによってゆっくりと研削されることができるか、作動中は粉砕されずに作動要素に損傷を与えることなくディスポーザ内に保持される材料でできていてもよく、このことによって、装置をディスポーザ内に残しておくことができる。可撓性ストランドはまた、食品廃棄物の蓄積物が可撓性ストランド自体に堆積させない自浄化作用を提供する。

洗浄装置のさまざまな実施形態にキャビティを設けることによって、洗浄装置から自動的に排出可能なさらなる洗浄／除菌液が使用できるようになる。中央コアもまた、洗浄装置を除去するか手動で洗浄する動作のために握持可能な部分を設ける。内側キャビティ３２と同様の内側キャビティが本開示のほとんどの洗浄装置に設けられていてもよく、洗浄装置１８の巻心２０に中空部材を含めることで設けられてもよい。コアを交換するために可撓性ストランドを排除して本体に水溶性の材料を使用することによって、ディスポーザに洗浄剤を供給し、ディスポーザを物理的に研磨し、これが時間とともに溶解するまでディスポーザ内に保持されることの可能な研磨装置が作製されることができる。

Claims (19)

1. 回転可能な粉砕板を有する食品廃棄物ディスポーザに挿入するための洗浄装置であって、
   共に連結されている高分子材料の多数の可撓性ファイバストランドの一部分から作製される中央コアを備え、該中央コアは、中央コアから外側に延びる少なくとも１つの長さの可撓性ファイバストランドのそれぞれを有し、それぞれの可撓性ファイバストランドが、屈曲するように適合されており、回転可能な粉砕板が回転している間に食品廃棄物ディスポーザの内面にランダムに接触すると、摩耗して前記内面を洗浄するように適合されている、洗浄装置。
2. 可撓性ファイバストランドが、多数の可撓性ファイバストランドのバンドルにまとめられ、各バンドルが中央コアから外側に延びている、請求項１に記載の洗浄装置。
3. 中央コアが、管状バレルの集合体内に含まれており、該管状バレルが、管状バレルのそれぞれの一端から直接延びている各バンドルの可撓性ファイバストランドを有し、管状バレルがある角度で互いに向いている、請求項２に記載の洗浄装置。
4. 複数の管状バレルが、互いに固定して連結され、成形工程の間に作製される、請求項３に記載の洗浄装置。
5. 多数の可撓性ファイバストランドが、中央コアから外側に延びている複数のファイバのバンドルにまとめられ、各バンドルの少なくとも１つの長さの可撓性ファイバストランドが、実質的に単一の長さを画定する、請求項１に記載の洗浄装置。
6. 中央コアが円形の形状を画定する、請求項１に記載の洗浄装置。
7. 中央コアが、非円形の幾何学的形状を画定する、請求項１に記載の洗浄装置。
8. 中央コアが、中央にまとめられた多数の可撓性ファイバストランドの一部分によって画定され、中央コアが、所定の幾何学形状を持たず、中央コアを形成するために、ともにまとめられた可撓性ファイバストランドのランダムな量に基づいてサイズおよび幾何学的形状が変更可能である、請求項１に記載の洗浄装置。
9. 多数の可撓性ファイバストランドが、多数のランダムな長さを備える、請求項１に記載の洗浄装置。
10. 回転可能な粉砕板を有する食品廃棄物ディスポーザに挿入するための洗浄装置であって、
    高分子材料の中央コアと、
    中央コアから外側に延びる少なくとも１つの長さの可撓性ファイバストランドのそれぞれを有する、高分子材料の多数の可撓性ファイバストランドとを備え、それぞれの可撓性ファイバストランドが、屈曲するように適合されており、回転可能な粉砕板が回転している間に食品廃棄物ディスポーザの内面にランダムに接触すると、前記内面を洗浄するように適合されている、洗浄装置。
11. 中央コアが、共に接合される第１および第２の本体部分を含む本体である、請求項１０に記載の洗浄装置。
12. 可撓性ファイバストランドが、多数の可撓性ファイバストランドのバンドルにまとめられ、各バンドルが中央コアから外側に延びている、請求項１０に記載の洗浄装置。
13. 本体が、複数の面を含み、該複数の面それぞれが面から外側に延びるバンドルのうちの１つを有している、請求項１２に記載の洗浄装置。
14. バンドルのそれぞれが、本体の長手方向軸に関して第１の角度で向いている、請求項１３に記載の洗浄装置。
15. 隣接したバンドルが、第１の角度とは異なるバンドル間に含まれる角度で互いに対して向いている、請求項１４に記載の洗浄装置。
16. 食品廃棄物ディスポーザの内面を洗浄するために食品廃棄物ディスポーザに挿入される洗浄装置であって、
    不均一な形状を有する高分子材料の本体、および、互いにランダムに向いている複数の本体面であって、
    それぞれの本体面が外側に延びているバンドルを含み、
    各バンドルが、多数の外側に延びる高分子材料の可撓性ファイバストランドを含み、
    バンドルのそれぞれが、互いに関してランダムに向いていて、食品廃棄物ディスポーザでの洗浄装置のランダムな回転を促進する、洗浄装置。
17. 各バンドルの可撓性ファイバストランドが、等しい長さを有する、請求項１６に記載の洗浄装置。
18. 各バンドルの可撓性ファイバストランドが、ランダムな長さを有する、請求項１６に記載の洗浄装置。
19. 食品廃棄物ディスポーザおよび洗浄ブラシシステムであって、
    食品搬送部、および食品搬送部から食品を受けるように適合されている食品粉砕部を含む食品廃棄物ディスポーザと、
    食品搬送部を通って食品粉砕部に挿入されるように適合されている洗浄装置であって、
    高分子材料の中央コアと、
    中央コアから外側に延びる少なくとも１つの長さの多数の可撓性ファイバストランドであって、それぞれが、個々に屈曲して、食品廃棄物ディスポーザの少なくとも食品粉砕部にランダムに接触して食品粉砕部を洗浄するように適合されている、多数の可撓性ファイバストランドとを含む、洗浄装置とを備える、食品廃棄物ディスポーザおよび洗浄ブラシシステム。

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