JP2002370079A - 生ゴミ処理機 - Google Patents

生ゴミ処理機

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JP2002370079A
JP2002370079A JP2001386555A JP2001386555A JP2002370079A JP 2002370079 A JP2002370079 A JP 2002370079A JP 2001386555 A JP2001386555 A JP 2001386555A JP 2001386555 A JP2001386555 A JP 2001386555A JP 2002370079 A JP2002370079 A JP 2002370079A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水分を多く含んだ状態で細断すると生ゴミが
粥状になるとか、粘性が高い団塊状となるとか、乾燥が
進むとマイクロ波照射による局所的な加熱過多となって
発火したり焦げ付く等の問題を解消する。 【解決手段】 回転カッタを回転させるカッタモータの
回転を複数のステップに切り替え、各ステップ毎に切替
時間及び回転数を任意に設定できるカッタモータ制御手
段を備える。タッチ操作パネルの画面上に表示されるメ
ニューに従い、タッチ入力により生ゴミの種類を選択で
きるとともに、その選択した種類の生ゴミについて、カ
ッタモータの各ステップの切替時間及び回転数をタッチ
入力により設定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波加熱式
の生ゴミ処理機、特に、処理容器内に生ゴミを入れ、撹
拌するとともに、回転カッタで細断しながらマイクロ波
を照射して加熱乾燥させる生ゴミ処理機に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の生ゴミ処理機として、本発明者
らが先に提案した特開平11−333415号公報に記
載のものがある。この生ゴミ処理機は、処理容器の側壁
の下部にマイクロ波照射口を設けてマイクロ波透過材料
で閉塞し、マイクロ波発振器からのマイクロ波をこのマ
イクロ波照射口から処理容器内に照射する。処理容器内
に底部に、回転カッタと撹拌羽根とを同じ軸線上に別々
に軸支し、回転カッタを撹拌羽根の少し上方でそれより
も高速に回転させ、生ゴミを撹拌と同時に細断するよう
になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、このよう
な構造の生ゴミ処理機を試作して種々の実験研究を重ね
たところ、生ゴミは多種多様であることから、生ゴミに
よっては回転カッタで切断することにより却って粘性を
与えてしまい、粘性が高い団塊状となって細断できない
とか、生ゴミがある程度乾燥した以降、マイクロ波照射
による加熱が局所的に過多となり、発火するとか、焦げ
付くとか、回転カッタで細断された生ゴミと生ゴミから
一気に放出された水とが処理容器の底部で粥状となり、
回転カッタで細断することによって却って処理時間が長
くなる等の種々の問題に直面した。これを解決するた
め、構造上の改良を重ねてきたが、その糸口をなかなか
見出すことができなかった。
【0004】試行錯誤の結果、本発明者は、乾燥がまだ
不十分で水分をまだ多く含んでいる段階の生ゴミに対し
て、回転カッタをいきなり高速回転させて細断すると、
生ゴミが粥状になるとか、生ゴミに却って粘性を与えて
しまう結果に陥っていることや、生ゴミにまだ水分が残
存している間は、マイクロ波はその水分に吸収される
が、生ゴミの水分が無くなっていくと(処理容器内の湿
度が低下)、水分によるマイクロ波の吸収も次第に低下
するため、同じ条件で生ゴミを切断・撹拌していては、
マイクロ波照射による加熱の局所的な過多などを招く、
という知見を見出した。
【0005】そして、このような知見から、構造上の改
良では解決できなかった上記のような問題点を、回転カ
ッタの回転数を制御することで簡単に一掃できる本発明
を案出するに至ったものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、処理容器内に
生ゴミを入れ、回転カッタで細断しながらマイクロ波を
照射して加熱乾燥させる生ゴミ処理機において、回転カ
ッタを回転させるカッタモータの回転を複数のステップ
に切り替え、各ステップ毎に切替時間及び回転数を任意
に設定できるカッタモータ制御手段を備えたことを特徴
とする。
【0007】カッタモータ制御手段は、各ステップにお
いてカッタモータを間欠回転させる。その間欠回転の停
止時間及び回転時間を任意に設定できる。
【0008】すなわち、本発明は、生ゴミが水分を多く
含んでいる段階では、回転カッタの回転数を低く抑え
て、生ゴミを大きめに切断し、水分が少なくなって乾燥
が進むに従い回転カッタの回転数を段階的又は連続的に
上昇させることで、水分を多く含んだ状態で細断するこ
とによる不都合を解消し、また乾燥が進むに従い生ゴミ
を細かく切断して行くとともに、その細断速度と細断片
の撹拌速度を可変することで、生ゴミの水分蒸発の進行
と細断化に合わせてマイクロ波照射による加熱が一貫し
て適切に行われ、時間的に平均した温度条件で効率よく
均一に加熱できるようにするとともに、マイクロ波照射
による局所的な加熱過多を防止できるようにしたもので
ある。
【0009】運転当初は、撹拌しながらの加熱により生
ゴミから水分が急激に放出される。また、生ゴミをマイ
クロ波加熱すると、温度はある高さまで急に上昇する
が、その後は余り上がらないので、生ゴミの加熱を待っ
てから切断した方が切断し易い。また、当初から切断す
ると、上記のように生ゴミが粥状になったり、粘性が高
くなって団塊状となる。そのため、カッタモータ制御手
段は、マイクロ波照射の開始からある時間内はカッタモ
ータを回転させないことが好ましい。
【0010】また、生ゴミは多種多様であるため、その
内容物の種類や投入量や水分量など(以下、生ゴミの種
類と総称する)に応じて適切な処理が容易に行えるよう
に、タッチ操作パネルを備え、その画面上に表示される
メニューに従い、タッチ入力により生ゴミの種類を選択
できるとともに、その選択した種類の生ゴミについて、
カッタモータの各ステップの切替時間及び回転数をタッ
チ入力により設定できるようにする。更に、生ゴミの種
類毎の処理時間を、タッチ操作パネル上に表示されるメ
ニューに従い、タッチ入力により設定できるようにす
る。
【0011】回転カッタの構造としては、互いに交差す
る長カッタ羽根と短カッタ羽根とで構成し、長カッタ羽
根は、その両翼がカッタ軸に対し処理容器の底部に向か
って立ち下がってから水平に延び、短カッタ羽根は、そ
の両翼の一方が水平に延び、他方が上向きに傾斜して延
びている構造が良い。このようにすると、長カッタ羽根
によって、できるだけ低い位置で広範囲に細断・撹拌で
きるとともに、回転中心付近でも細断・撹拌でき、また
短カッタ羽根によってそれより上のところを細断・撹拌
できる。
【0012】生ゴミを大きく撹拌する場合、処理容器を
固定してその中で撹拌羽根を回転させる方式と、処理容
器自体を回転させる方式があるが、前者の方式の場合に
は、撹拌羽根を回転させる撹拌モータの回転を、撹拌モ
ータ制御手段により正転・停止・逆転の三段階で繰り返
す。一方、後者の方式の場合には、処理容器を回転受け
台で支承し、この回転受け台を回転させる撹拌モータの
回転を、撹拌モータ制御手段により正転・停止・逆転の
三段階で繰り返す。また、撹拌モータの正転・停止・逆
転の各時間を任意に設定できるようにすると良い。さら
に、撹拌速度も任意に可変できるようにすると一層良
い。
【0013】撹拌羽根を回転させて撹拌する前者の方式
の場合、撹拌羽根の先端面を肉厚方向に丸みを持たせれ
ば、撹拌羽根の先端面と処理容器の内周面との間に、細
断された固形物が挟まって撹拌羽根の回転が阻害される
ようなことがない。
【0014】また、前者の方式の場合、処理容器内で処
理された処理物を排出する排出口を開閉する排出扉と、
該排出扉の開閉を検知するセンサを備え、撹拌モータ制
御手段は、該センサにより排出扉の開放が検知されしか
も排出スイッチがオンになったときに撹拌モータを駆動
させ、撹拌羽根の回転により処理物を排出口から排出で
きる構造にすることができる。この場合、排出扉を、半
開き状態と全開き状態の2段階に開放できるようにすれ
ば、処理容器内の清掃や点検を行うときに、いったんは
半開きとすれば、処理容器内の熱気を逃がしてから作業
を行うことができ、熱気を浴びないので、安全である。
【0015】一方、処理容器を回転させて撹拌する後者
の方式の場合、処理容器をマイクロ波透過材質とすると
ともに、回転受け台をマイクロ波を照射されるマイクロ
波遮蔽室内に設置し、この回転受け台上に処理容器を着
脱自在に搭載することにより、処理容器をマイクロ波遮
蔽室から取り出すことができるので、処理前の生ゴミの
投入と処理後の排出が容易になるとともに、処理容器の
清掃も容易になる。
【0016】また、処理容器を回転受け台に着脱自在に
搭載するのに伴い、処理容器内の回転カッタがカッタモ
ータのモータ軸と継手で接離自在に連結されるようにす
れば、回転カッタの清掃及び交換も容易になる。
【0017】更に、処理容器に、吸気部と排気部を有す
る着脱自在な蓋を設ければ、処理容器内での乾燥処理が
促進される。
【0018】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【0019】図1〜図3は、処理容器を固定してその中
で撹拌羽根を回転させる方式の一実施例の全体機構図で
ある。この実施例は、前出の特開平11−333415
号公報に記載のものと基本構成については同じであっ
て、有底円筒形の金属製処理容器1をハウジング2内に
固定設置し、この処理容器1の上面開口を、ハウジング
2に蝶着されたマイクロ波遮蔽上蓋3にて開閉でき、ま
た処理容器1の側壁下部に、マイクロ波透過材料で閉じ
られた2つのマイクロ波照射口4を設け、処理容器1と
ハウジング2との間に設置された2台のマグネトロン
(マイクロ波発振器)5から、それぞれの導波管5a及
びマイクロ波照射口4を通じて処理容器1内にマイクロ
波を照射する構造になっている。
【0020】また、処理容器1には、送風ダクト6と排
気ダクト7とが接続されており、各マグネトロン5にお
いて冷却ファンにより冷却に供されて暖められた風が、
各マグネトロン5の後段においてヒータ18により加熱
され、送風ダクト6を通じて処理容器1内に温風となっ
て送風されながら、処理容器1内のガスが、処理容器1
の上部に設けられた排気口(図示せず)から、排気ファ
ン8により排気ダクト7を通じて外部へ強制排気される
ようになっている。この排気ダクト7の入口には温度セ
ンサ19が配設され、処理容器1内の気温がこの温度セ
ンサ19にて検出される。更に、処理容器1の底部に
は、図4に示すように、マイクロ波が漏洩しないサイズ
とした複数のドレン孔1aが設けられており、ここから
自動的に排水できるようになっている。
【0021】一方、処理容器1内の底部中央には、カッ
タ軸9と円筒形の撹拌軸10とが同心円状に貫通軸受け
され、カッタ軸9の上端には図4に示すように回転カッ
タ11が固定され、撹拌軸10には、回転カッタ11よ
りも下方において撹拌羽根12が固定されている。回転
カッタ11は、図1に示すようにハウジング2内の下部
に設置されたカッタモータ13により一方向に回転さ
れ、撹拌羽根12は、同じくハウジング2内の下部に設
置された撹拌モータ14により両方向に反転できるよう
になっている。
【0022】ここまでの構成は従来とほぼ同様である
が、以下に述べる構成が従来と異なる。先ず、回転カッ
タ11の構造について述べると、図4及び図5に示すよ
うに回転カッタ11は、長カッタ羽根15と短カッタ羽
根16とを互いに交差させて組み合わせて構成されてい
る。図8に長カッタ羽根15のみ、図9に短カッタ羽根
16のみを示す。長カッタ羽根15は、その両翼15a
が、撹拌羽根12のコア12aの外周に沿って垂直に立
ち下がってから、撹拌羽根12の上面との間に若干の隙
間を形成して水平に延び、両翼先端部が上向きに傾斜し
ている。
【0023】短カッタ羽根16は、その両翼16aの一
方が水平に延び、他方が中途から上向きに傾斜して延び
ている。また、上から見た形状は、長カッタ羽根15と
短カッタ羽根16のいずれもその両翼が、切断し易くす
るために、回転カッタ11の回転方向に向けてC字形に
湾曲しながら先端に行くに従い尖っている。
【0024】次に、撹拌羽根12は、図4〜図6に示す
ように、キャップ形のコア12aから両翼12bを対称
にして水平に突設したもので、両翼12bの下面は、処
理容器1の平らな底面との間に隙間を形成しないように
平らになっているが、両翼12bの上面を見ると山形に
なっており、最も高い峰部12cの片側12dが、緩や
かに傾斜して徐々に低くなるとともに辺縁が緩やかな曲
線を描きながら先端に向かって幅広になり、また峰部1
2cの反対側12eが、峰部12cに丸みを持たせる急
な斜面でしかも両翼12bの辺縁が互いに平行になって
いる。更に、両翼12bの先端面12fと角部にも丸み
を持たせてある。
【0025】撹拌羽根12の両翼12bの峰部12cの
先端には、丸棒であるスクレーパ17が垂直に立設さ
れ、各スクレーパ17には、処理容器1の周壁内周面に
摺接する縦長の凸部17aが設けられている。
【0026】図4に示すように、処理容器1の周壁下部
には、ドレン孔1aの近傍において排出口1bが設けら
れ、この排出口1bは、図1に示すように処理容器1の
周壁外側に装着された排出扉100にて開閉される。図
10〜図15にその装着構造の具体例を示す。
【0027】排出扉20は、処理容器1の周壁外側に蝶
番21にて開閉自在に蝶着され、排出扉20の遊端部外
側に枢支したロックレバー22のフック23を、処理容
器1の周壁外側のチャック24に係合させることによ
り、閉じた状態をロックできるようになっている。この
状態で排出扉20の湾曲内面の凸部20aが、図13に
示すように、排出口1bに嵌合して処理容器1の周壁内
周面と面一になる。
【0028】排出扉20の外面には、開き角度切替操作
片25が、蝶番26にて開閉自在に且つねじりコイルバ
ネにて閉じる方向に付勢して蝶着されている。開き角度
切替操作片25は摘み部25aを一体に突設している。
一方、排出扉20の蝶番21の固定側(処理容器1側)
台部21aには、ストッパ突片27が固着されている。
【0029】図10及び図13に示すように、排出扉2
0を閉じた状態では、開き角度切替操作片25の遊端2
5bは、ストッパ突片27より離れて固定側台部21a
に圧接している。
【0030】従って、ロックレバー22を回してそのロ
ックを解除してから、このロックレバー22を手前に引
いて排出扉20を開くと、図11及び図14に示すよう
に、開き角度切替操作片25の遊端25bがストッパ突
片27に当接したところで、排出扉20の開放が規制さ
れ、排出扉20は半開き状態になる。
【0031】開き角度切替操作片25の摘み部25aを
摘んで、開き角度切替操作片25の遊端25bがストッ
パ突片27を超えるところまで開き角度切替操作片25
を開いた状態にしたまま、ロックレバー22を手前に引
くと、排出扉20は半開き状態から更に開放され、図1
2及び図15に示すように、開き角度切替操作片25の
遊端25bが処理容器1の外周面に当接するまで開く全
開き状態となる。
【0032】排出扉20の開閉は、図16のブロック図
に示した排出扉開閉検知センサ28にて検知され、また
処理容器1の上面のマイクロ波遮蔽上蓋3の開閉も上蓋
開閉検知センサ29にて検知される。
【0033】マグネトロン5、排気ファン8、カッタモ
ータ13、撹拌モータ14、ヒータ18等は、ハウジン
グ2の正面上部に設置されたタッチ操作パネル30(図
2参照)での操作に従い、制御盤に設けられているCP
UやROM等を含む制御回路31にて制御される。図1
6に電気的な構成のブロック図を示す。
【0034】図16において、タッチ操作パネル30の
画面表示は、制御回路31内のROMに書き込まれたプ
ログラムに従い後述のように遷移するとともに、その画
面をタッチすることにより制御回路31への入力が行わ
れる。制御回路31には、前記の温度センサ19、排出
扉開閉検知センサ28、上蓋開閉検知センサ29からの
検知信号のほか、タッチ操作パネル30の近傍に配置し
た電源スイッチ32及び非常停止スイッチ33からの信
号も入力され、マグネトロン5、排気ファン8、カッタ
モータ13、撹拌モータ14、ヒータ18のそれぞれの
ドライバ回路5a、8a、13a、14a、18aが制
御回路31にて制御される。また、警報器34も制御さ
れる。なお、温度センサ19に代えて湿度センサ19a
を用いても良く、また温度センサ19と湿度センサ19
aの両方を用いて、温度と湿度の両方から後述するよう
な制御を行っても良い。
【0035】図17に、制御回路31にて制御される撹
拌モータ14及びカッタモータ13の動作のタイミング
チャートを、処理容器1内の温度及び湿度の推移と対照
させて示す。
【0036】撹拌モータ14は、制御回路31の制御に
より、本生ゴミ処理機の運転開始時(マイクロ波照射開
始時)から、一定時間t1の正転と一定時間t2の停止
と一定時間t3の逆転の三段階の動作を周期的に繰り返
される。これらの時間t1、t2、t3はタッチ操作パ
ネル30にて任意に設定される。
【0037】カッタモータ13は、制御回路31の制御
により、本生ゴミ処理機の運転開始時(マイクロ波照射
開始時)からタッチ操作パネル30にて設定した所要時
間T0は回転を保留され、その後から間欠的に回転され
るとともに、その回転数を段階的に上昇される。その段
階的に上昇させる各ステップの切替時間(次のステップ
に切り替えるまでの時間)T1〜Tn、各ステップでの
間欠回転の間欠時間t並びに回転数rは、タッチ操作パ
ネル30にて後述するように任意に設定される。
【0038】処理容器1内に投入された生ゴミは、撹拌
羽根12の正転・停止・逆転の三段階の動作の繰り返し
により撹拌されながら、運転開始時から処理容器1の下
部においてマイクロ波を照射されて加熱される。生ゴミ
は、撹拌羽根12の正転により、その両翼12bの緩や
かな傾斜の片側12dにより峰部12cまで掬い上げら
れるようにしかも中央に寄るように撹拌され、暫くの撹
拌停止後、今度は撹拌羽根12の逆転により、両翼12
bの反対側12eで峰部12c上まで跳ね上げられるよ
うに撹拌される。このような撹拌羽根12による多様な
撹拌により、生ゴミへのマイクロ波浸透が満遍なく適切
に行われる。
【0039】撹拌羽根12の両翼12bの先端面12f
は丸みを持たせてあるので、この先端面12fと処理容
器1の内周面との間に魚骨等の固形物が挟まってしま
い、撹拌羽根12の回転が阻害される、ということはな
い。また、スクレーパ17により、マイクロ波照射口4
のマイクロ波透過材料表面及び処理容器1の内周面に付
着する生ゴミが、撹拌と同時に掻き落とされるので、付
着したまま動かないで焦げ付く、ということがない。
【0040】回転カッタ11は、運転開始時から所要時
間T0は回転を保留され、その後、間欠的に回転される
とともに、時間の経過に従い回転数を段階的に上昇され
る。これは、運転当初は、撹拌しながらの加熱により生
ゴミからの除水が急激に行われ、またマイクロ波による
生ゴミの加熱の場合、処理容器1内の温度はある高さま
で急激に上昇するが、それ以降は余り上がらないため、
生ゴミからの除水とマイクロ波による加熱が十分に行わ
れるまで待ってから回転カッタ11による切断を開始し
た方が、切断することによって生ずる水によりマイクロ
波が吸収される割合が少なく、それだけマイクロ波エネ
ルギーの利用効率が高くなるとともに、切断も容易にな
るからである。また、生ゴミを運転当初からいきなり細
かく切断(細断)すると粥状になったり粘性により団塊
状になるが、生ゴミの切断片の大きさが最初は大きく、
徐々に細かくなるようにすると、このようなことを防止
できるとともに、回転カッタ11の負荷も小さくて済
む。
【0041】更に、生ゴミの乾燥と細断が進んでくる
と、細断片に含まれる水分が低下して水分によるマイク
ロ波の吸収が低下し、各細断片に蓄積される熱量も増加
するため、回転カッタ11による更なる細断とその細断
片の切断しながらの撹拌速度を上げていかないと、発火
したり焦げ付くからである。そして、回転カッタ11の
回転をこのように制御すると、処理容器1内の温度を安
定させることができるとともに、各細断片からの水分の
気化と熱の分散を促進させることができ、過度の加熱を
抑えながら熱効率良く加熱できることになる。
【0042】回転カッタ11は、長短のカッタ羽根15
・16による上記のような構造であるので、撹拌羽根1
2の両翼12bによって押し上げられくる生ゴミを長カ
ッタ羽根15の両翼にて切断できるとともに、長カッタ
羽根15の立ち下がり部にて撹拌羽根12のコア12a
の外周部位の生ゴミを切断でき、また短カッタ羽根16
の水平な片方の翼部にて撹拌羽根12のコア12aの上
面部位の生ゴミを切断でき、傾斜したもう片方の翼部に
て撹拌羽根12のコア12aより上方の生ゴミを切断で
きる。そして、このような広範囲に及ぶ切断と同時に撹
拌もできる。
【0043】上述のように撹拌羽根12は、正転・停止
・逆転の三段階の動作を繰り返し、また回転カッタ11
は、間欠的に回転するとともに、時間の経過に従い回転
数を段階的に上昇させながら一方向(撹拌羽根12の正
転方向)に回転するので、生ゴミの撹拌と切断は極めて
複雑な様相で行われ、生ゴミの細断と加熱と熱の分散が
効率よく行われることになる。なお、回転カッタ11の
回転数は、段階的ではなく連続的に上昇させていっても
よい。また、撹拌羽根12の正転時、逆転時の速度を任
意に設定できるようにすることも容易に可能である。
【0044】次に、タッチ操作パネル30によるタッチ
入力と、それに基づいて行われる制御及び動作を、その
画面表示に従って説明する。
【0045】図18は、電源スイッチ32をオンとした
電源投入後のタッチ操作パネル30の画面表示である。
このときの画面には、タッチ操作するスイッチ(キー)
として、生ゴミ投入確認スイッチ40、スタート、アラ
ーム、終了、再乾燥・排出の4つの操作スイッチ41〜
44、メニュー選択スイッチ45、メニューイニシャラ
イズスイッチ46が表示されるほか、動作状況表示欄4
7及び処理名表示欄48が表示される。
【0046】生ゴミ投入確認スイッチ40は、処理容器
1内に生ゴミを投入したことを確認させて空焚きを防止
しようとするもので、このスイッチ40を所定時間押し
続けることで、その後の動作が有効になる。
【0047】スタートスイッチ41は、動作を開始させ
るためのもの、アラームスイッチ42は、動作異常表示
画面に移行させるためのもの、終了スイッチ43は、動
作を終了させるためのもの、再乾燥・排出スイッチ44
は、再乾燥・排出操作画面へ移行させるためのもの、メ
ニュー選択スイッチ45は、各種の設定画面へ移行させ
るためのもので、このメニュー選択スイッチ45で選択
した処理メニューが処理名表示欄48に表示される。メ
ニューイニシャライズスイッチ46を押すと、生ゴミの
種別を示す複数の処理モードの中の一番目の処理モード
(例えば、白飯が多い場合の処理名)が処理名表示欄4
8に初期表示される。
【0048】図18中のスタートスイッチ41を押す
と、タッチ操作パネル30は図19に示す動作中画面に
遷移する。このとき、動作状況表示欄47に、選択した
処理名や、動作時間や、マグネトロン5が動作していれ
ばマイクロ波による加熱中である旨が表示される。
【0049】図18中の再乾燥・排出スイッチ44を押
すと、図20に示す再乾燥・排出操作画面に遷移する。
この画面において、排出扉20が開放されて排出扉開閉
検知センサ28にて検知されると、その旨が動作状況表
示欄47に表示される。撹拌モータ14の手動回転用の
正転スイッチ49又は逆転スイッチ50を押すと、撹拌
モータ14が正転又は逆転し、撹拌羽根12の正転又は
逆転により乾燥した処理物が排出口1bから排出され
る。撹拌モータ14の回転中、動作状況表示欄47に排
出動作中である旨が表示される。
【0050】図20中の再乾燥スイッチ51を押すと、
図21に示す再乾燥操作画面に遷移する。この画面にお
いて、生ゴミ投入確認スイッチ40が先に押してあれ
ば、再乾燥が有効である旨が表示され、再乾燥スイッチ
51を再び押すことにより、再乾燥動作が実行されて再
乾燥中である旨と、動作時間及び温度センサ19による
検出温度が表示される。
【0051】図18の画面において最上欄52を押す
と、図22に示す暗証番号入力画面に遷移し、テンキー
画面53がポップアップ表示され、暗証番号の入力が求
められる。暗証番号を入力してエンターキーを押すと、
図23に示す設定変更画面に移行する。
【0052】図23の設定変更画面には、乾燥終点の停
止温度設定画面への画面切替スイッチ54、カッタ回転
設定への画面切替スイッチ55、マグネトロン動作時間
のリセットスイッチ56、現在処理中の設定値の表示欄
57、現在処理中の動作モードの表示欄58、現在動作
中の値の表示欄59、乾燥操作の実行画面への切替スイ
ッチ60、動作値を変更する画面への切替スイッチ6
1、マグネトロン5や排気ファン8やカッタモータ13
や撹拌モータ14等のオン・オフを設定する画面への切
替スイッチ62、強制的に動作終了させるスイッチ6
3、処理時間変更入力欄64が表示される。
【0053】この処理時間変更入力欄64には、生ゴミ
の種別を示す複数の処理名(処理モード)のそれぞれに
ついて、各処理時間をテンキー画面53から入力できる
ようになっている。以下、数値の入力を必要とする場合
には、このテンキー画面53が開くようになっている。
【0054】図23の設定変更画面において、停止温度
設定画面への画面切替スイッチ54を押すと、図24に
示す停止温度設定画面に遷移する。この画面では、生ゴ
ミの種別を示す複数の処理名のそれぞれについて、乾燥
終点の停止温度をテンキー画面53から入力して任意に
設定できるようになっており、温度センサ19による検
出温度がここで設定した温度になると、乾燥処理が自動
的に停止する。なお、温度に代えて湿度を検出し、湿度
が設定した値になったとき乾燥処理を停止してもよく、
また温度と湿度の両方を検出してその一方又は両方から
乾燥処理を停止してもよい。
【0055】図23の設定変更画面において、カッタ回
転設定への画面切替スイッチ55を押すと、図25に示
すカッタ回転設定の処理選択画面に遷移する。この画面
では、生ゴミの種別を示す複数の処理名の中から、カッ
タモータの回転設定をしようとする一つを矢印キーを押
して選択するようになっている。任意の処理名を選択す
ると、図26に示すように、その処理名についてのカッ
タ切替時間設定画面に遷移する。
【0056】この画面では、現在の処理所要時間を表示
する動作時間表示欄65、当該処理名について乾燥終了
時間を入力する乾燥終了時間入力欄66、マグネトロン
5を起動させて乾燥を開始した時点からカッタモータ1
3の回転を開始するまでのカッタ開始時間T0(図17
参照)を入力するカッタ開始時間入力欄67、カッタモ
ータ13の回転を複数のステップ(本例の場合、第1か
ら第4までの4ステップ)のそれぞれについて、各ステ
ップ毎の時間T1〜Tnを入力するカッタ切替時間入力
欄68が表示される。各入力欄66〜68には、テンキ
ー画面53から数値を入力する。
【0057】図26のカッタ切替時間設定画面におい
て、処理選択メニュー画面スイッチ69を押すと図24
の画面に戻り、カッタ設定画面スイッチ70を押すと、
図27に示すように当該処理名に関するカッタ回転数・
間欠時間設定画面に遷移する。この画面では、カッタモ
ータ13の回転数rを各ステップ毎に入力するカッタ回
転数入力欄71、各ステップ毎に間欠回転の時間tを入
力する間欠時間入力欄72が表示される。各入力欄71
・72には、テンキー画面53から数値を入力する。
【0058】図27のカッタ回転数・間欠時間設定画面
において、処理選択メニュー画面スイッチ69を押すと
図25の画面に戻り、処理時間設定スイッチ73を押す
と、図26のカッタ切替時間設定画面に戻るもので、他
の処理名についても同様に設定する。カッタ初期設定ス
イッチ74を押すと、カッタモータ13の初期値を入力
する画面(図示せず)に遷移する。
【0059】また、図示していないが、撹拌モータ14
についての正転・停止・逆転の三段階の動作の各時間t
1、t2、t3も、その設定用画面で任意に設定できる
ようになっている。
【0060】図17のタイミングチャートにおけるカッ
タモータ13の回転パターン及び撹拌モータ14の回転
パターンを、上記のようにしてタッチ操作パネル30上
で、生ゴミの種別を示す複数の処理名(処理モード)毎
に任意に設定することができるもので、生ゴミの種類に
応じた適切な処理を行うことができる。
【0061】次に、処理容器自体を回転させて撹拌する
方式の一実施例について説明する。図28〜図30にそ
の全体を示し、図31に一部を拡大して示す。この実施
例では、マイクロ波透過材料(プラスチック)で作られ
た処理容器51を用い、これを、ハウジング52内に設
けられたマイクロ波遮蔽室53内において回転受け台5
4上に着脱自在に搭載し、回転受け台54と共に回転さ
せるようになっている。
【0062】マイクロ波遮蔽室53は、マイクロ波を反
射するステンレス等の金属板55にて上面以外の面を囲
繞され、その上面開口はハウジング52に蝶着されたマ
イクロ波遮蔽上蓋56にて開閉でき、このマイクロ波遮
蔽上蓋56を開いてマイクロ波遮蔽室53の上面開口か
ら処理容器51を外部に取り出すことができるようにな
っている。
【0063】マイクロ波遮蔽室53内には、ハウジング
52内に設置したマイクロ波発生器57からのマイクロ
波が、導波管58を通じてマイクロ波遮蔽室53の側壁
下部から照射される。また、冷却ファン59にてマイク
ロ波発生器57の冷却に供された風が、送風ダクト60
を通じてマイクロ波遮蔽室53の側壁上部から送風でき
るようになっている。一方、送風ダクト60の先端の送
風口60aとは反対側には、ハウジング52外へ通ずる
排気口61がマイクロ波遮蔽室53の側壁上部に設けら
れ、図示しない排気ファンにて強制排気できるようにな
っている。
【0064】処理容器51は、底部近くで先細になる有
底円筒形をなし、その上面開口を、蝶着した又は着脱自
在とした上蓋62にて閉じて使用するようになってい
る。この上蓋62は、中央に凹部62aを形成してお
り、この凹部62aの内側(上蓋62の中央外側)に
は、処理容器1を出し入れしたり持ち運ぶための把手6
3が設けられている。処理容器51自体の周壁にも把手
51aが設けられている。また、上蓋62の外周壁62
bは、送風ダクト60の送風口60aからの送風を処理
容器51内に導入するとともに、排気口61を通じて排
気するため、メッシュ構造になっている。つまり、外周
壁62b自体が吸気部と排気部とを兼ねている。外周壁
62bと凹部62aの周壁との間には環状空間64が形
成されているが、送風口60aから先ずこの環状空間6
4に入った風が処理容器51内で下方へ向かうように、
また排気の際には排気口61へ向かうように、凹部62
aの周壁62cは湾曲してから垂下している。なお、環
状空間64からではなく、真上(凹部62aに相当する
部分)から処理容器51内に送風しても良い。
【0065】処理容器51内の底部中央には、図31に
拡大して示すように、キャップ状のカッタ回転コア65
を有するカッタ軸66が軸受67により回転自在に軸受
けされ、そのカッタ回転コア65上に回転カッタ68が
緊締されている。この回転カッタ68の両翼は、カッタ
軸66から見て、カッタ回転コア65の外周において立
ち下がってから、処理容器51の平らな底面に沿って水
平に延び、両翼先端部が処理容器51の先細となる側面
に沿って上向きに傾斜している。
【0066】カッタ軸66の下端には、処理容器51の
底部の外側において継手部66aが設けられ、処理容器
51を回転受け台54上に搭載すると、この継手部66
aが、ハウジング52内に設置されているカッタモータ
69(図28)のカッタモータ軸70側の継手部70a
と結合され、カッタモータ69の回転を回転カッタ68
に伝達させることができるようになっている。
【0067】一方、回転受け台54は、処理容器51の
底部の円筒形座部51bと嵌合できる大きさの有底円筒
形で、その底部にカッタモータ軸70を貫通させる円筒
軸71を有し、この円筒軸71が、マイクロ波遮蔽室5
3の底部中央において軸受72に回転自在に軸受けされ
ている。円筒軸71は、ハウジング52内に設置された
撹拌モータ73(図28)の回転をプーリ及びベルトを
介して伝達される。
【0068】カッタモータ69はカッタモータ制御回路
にて、また撹拌モータ73は撹拌モータ制御回路にて、
図17に示したタイミングチャートのように制御され
る。すなわち、回転受け台54及びそれに搭載した処理
容器51は、前述した実施例の撹拌羽根12と同様に、
一定時間t1の正転と一定時間t2の停止と一定時間t
3の逆転の三段階の動作を周期的に繰り返され、また回
転カッタ68は、運転開始時(マイクロ波照射開始時)
から所要時間T0は回転を保留され、その後から間欠的
に回転されるとともに、その回転数を段階的に上昇され
る。
【0069】この実施例では、処理容器51自体を回転
させることで生ゴミを大きく撹拌させるが、処理容器5
1の上蓋62は、処理容器51と一体に回転することか
ら、上蓋62の外周壁62bをメッシュ構造にすること
で、処理容器51内への送風と排気を行えるようにして
いる。
【0070】処理容器51の底部には、マイクロ波が漏
洩しないサイズとした複数のドレン孔74が設けられ、
処理容器51内で生じたドレンは、ドレン孔74を通じ
てドレン回収容器75中に落入する。このドレン回収容
器75は、回転受け台54内に着脱自在に挿入され、処
理容器51と同時又は別個に取り出すことができるよう
になっている。
【0071】処理容器51の底部は、その円筒形座部5
1bが回転受け台54と嵌合するので、回転受け台54
及びドレン回収容器75に対する上蓋としての機能も有
することになる。
【0072】なお、ドレン回収容器75は、マイクロ波
遮蔽室53外においてハウジング52内に着脱自在に設
置し、処理容器51の底部のドレン孔74からのドレン
をドレン回収容器75へ導くようにしてもよい。また、
処理容器51の上蓋62を処理容器51と一体に回転さ
せない構造にすることもできる。その場合、処理容器5
1は上蓋62の把手を持つことでマイクロ波遮蔽室53
から出し入れでき、処理容器51を回転受け台54上に
搭載するときに、上蓋62がマイクロ波遮蔽室53に対
して固定されて、上蓋62に設けられた吸気口が送風ダ
クト60の送風口60aに一致するとともに、上蓋62
に設けられた排気口がハウジング52外へ通ずる排気口
61と一致し、この状態のまま処理容器51が回転受け
台54と共に回転しても上蓋62は回転せず、上蓋62
の嵌合部が処理容器51の上面開口部と嵌合したまま摺
接して処理容器51の揺動を防止できる構造にすると良
い。
【0073】
【発明の効果】本発明によれば次のような効果がある。 (1) 回転カッタを回転させるカッタモータの回転を複
数のステップに切り替え、各ステップ毎に切替時間及び
回転数を任意に設定するので、水分を多く含んだ状態で
細断することによる不都合、つまり生ゴミが粥状になる
とか、粘性が高い団塊状となるなどの問題を解消でき
る。
【0074】(2) 乾燥が進むに従い生ゴミを細かく切
断して行くとともに、その細断速度と細断片の撹拌速度
を速めることで、生ゴミの水分蒸発の進行と細断化に合
わせてマイクロ波照射による加熱が一貫して適切に行わ
れ、時間的に平均した温度条件で効率よく均一に加熱で
きるとともに、マイクロ波照射による局所的な加熱過多
を防止できる。
【0075】(3) 生ゴミの種類や投入量や水分量など
に応じて適切な処理ができる。 (4) タッチ操作パネルによるタッチ入力により各種の
設定を簡単に行える。
【0076】(5) 回転カッタの構造として、互いに交
差する長カッタ羽根と短カッタ羽根とで構成し、長カッ
タ羽根は、その両翼がカッタ軸に対し処理容器の底部に
向かって立ち下がってから水平に延び、短カッタ羽根
は、その両翼の一方が水平に延び、他方が上向きに傾斜
して延びた構造にすると、長カッタ羽根によって、でき
るだけ低い位置で広範囲に細断・撹拌できるとともに、
回転中心付近でも細断・撹拌でき、また短カッタ羽根に
よってそれより上のところを細断・撹拌できる。
【0077】(6) 生ゴミを撹拌させる撹拌羽根の回転
又は処理容器自体の回転を正転・停止・逆転の三段階で
繰り返すと、多様な撹拌により生ゴミへのマイクロ波浸
透が満遍なく適切に行える。
【0078】(7) 排出口を開閉する排出扉を、半開き
状態と全開き状態の2段階に開放できるようにすれば、
処理容器内の清掃や点検を行うときに、いったんは半開
きとすれば、処理容器内の熱気を逃がしてから作業を行
うことができ、熱気を浴びないので、安全である。
【0079】(8) 撹拌羽根の先端面を肉厚方向に丸み
を持たせれば、撹拌羽根の先端面と処理容器の内周面と
の間に、細断された固形物が挟まって撹拌羽根の回転が
阻害されるようなことがない。
【0080】(9) 処理容器をマイクロ波透過材質とす
るとともに、回転受け台をマイクロ波を照射されるマイ
クロ波遮蔽室内に設置し、この回転受け台上に処理容器
を着脱自在に搭載することにより、処理容器をマイクロ
波遮蔽室から取り出すことができるので、処理前の生ゴ
ミの投入と処理後の排出が容易になるとともに、処理容
器の清掃も容易になる。
【0081】(10) 処理容器を回転受け台に着脱自在に
搭載するのに伴い、処理容器内の回転カッタがカッタモ
ータのモータ軸と継手で接離自在に連結されるようにす
れば、回転カッタの清掃及び交換も容易になる。
【0082】(11) 処理容器に、吸気部と排気部を有す
る着脱自在な蓋を設ければ、処理容器内での乾燥処理が
促進される。
【図面の簡単な説明】
【図1】処理容器を固定してその中で撹拌羽根を回転さ
せる方式とした本発明の一実施例の全体の機構正面図で
ある。
【図2】同上の側面図である。
【図3】同じく平面図である。
【図4】同実施例における撹拌羽根と回転カッタとの組
み合わせ状態の斜視図である。
【図5】同上の分解斜視図である。
【図6】撹拌羽根の平面図である。
【図7】同じく正面図である。
【図8】回転カッタの長カッタ羽根を示し、(A)は平
面図、(B)は側面図である。
【図9】回転カッタの短カッタ羽根を示し、(A)は平
面図、(B)は側面図である。
【図10】処理容器の排出口を開閉する排出扉の閉じた
状態の斜視図である。
【図11】排出扉の半開き状態の斜視図である。
【図12】全開き状態の斜視図である。
【図13】閉じた状態の断面図である。
【図14】半開き状態の断面図である。
【図15】全開き状態の断面図である。
【図16】電気的構成を示すブロック図である。
【図17】撹拌モータの動作とカッタモータの動作を処
理容器内の温度及び湿度の推移と対照させて示すタイミ
ングチャートである。
【図18】電源投入後のタッチ操作パネルの画面であ
る。
【図19】動作中画面である。
【図20】再乾燥・排出操作画面である。
【図21】再乾燥操作画面である。
【図22】暗証番号入力画面である。
【図23】設定変更画面である。
【図24】停止温度設定画面である。
【図25】カッタ回転設定の処理選択画面である。
【図26】カッタ切替時間設定画面である。
【図27】カッタ回転数・間欠時間設定画面である。
【図28】処理容器自体を回転させて撹拌する方式とし
た本発明の実施例の全体の機構正面図である。
【図29】同上の側面図である。
【図30】同じく平面図である。
【図31】一部分の拡大断面図である。
【符号の説明】
1 処理容器 1a ドレン孔 1b 排出口 2 ハウジング 3 マイクロ波遮蔽上蓋 4 マイクロ波照射口 5 マグネトロン 5a 導波管 6 送風ダクト 7 排気ダクト 8 排気ファン 9 カッタ軸 10 撹拌軸 11 回転カッタ 12 撹拌羽根 12a コア 12b 両翼 12c 峰部 12d 峰部の片側 12e 峰部の反対側 12f 両翼の先端面 13 カッタモータ 14 撹拌モータ 15 長カッタ羽根 15a 長カッタ羽根の両翼 16 短カッタ羽根 16a 短カッタ羽根の両翼 17 スクレーパ 17a 凸部 18 ヒータ 19 温度センサ 19a 湿度センサ 20 排出扉 20a 凸部 21 蝶番 21a 台部 22 ロックレバー 23 フック 24 チャック 25 開き角度切替操作片 25a 摘み部 25b 遊端 26 蝶番 27 ストッパ突片 28 排出扉開閉検知センサ 29 上蓋開閉検知センサ 30 タッチ操作パネル 31 制御回路 32 電源スイッチ 33 非常停止スイッチ 34 警報器 51 処理容器 51a 把手 51b 円筒形座部 52 ハウジング 53 マイクロ波遮蔽室 54 回転受け台 55 金属板 56 マイクロ波遮蔽上蓋 57 マイクロ波発生器 58 導波管 59 冷却ファン 60 送風ダクト 60a 送風口 61 排気口 62 上蓋 62a 凹部 62b 外周壁 62c 凹部の周壁 63 把手 64 環状空間 65 カッタ回転コア 66 カッタ軸 67 軸受 68 回転カッタ 66a 継手部 69 カッタモータ 70 カッタモータ軸 70a 継手部 71 円筒軸 72 軸受 73 撹拌モータ 74 ドレン孔 75 ドレン回収容器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01F 15/06 B02C 18/16 Z B02C 18/16 18/18 Z 18/24 18/18 18/40 102A 18/24 F26B 9/06 Q 18/40 102 11/14 F26B 9/06 25/00 A 11/14 B 25/00 B09B 3/00 ZABZ 303N Fターム(参考) 3L113 AA07 AB02 AC08 AC12 AC58 AC59 AC67 AC75 BA01 CA08 CB29 CB30 DA05 DA11 4D004 AA03 CA04 CA15 CA22 CA42 CB03 CB12 CB27 CB33 CB36 CB43 DA00 DA01 DA04 DA06 DA13 DA20 4D065 CA12 CB03 CC04 DD12 DD25 DD30 EA03 EB17 ED29 ED31 EE08 EE17 4G037 AA12 AA18 CA20 EA04 4G078 AA20 AB20 BA05 CA09 CA20 DA28 DA30 DB02 EA03 EA08 EA10

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】処理容器内に生ゴミを入れ、撹拌するとと
    もに、回転カッタで細断しながらマイクロ波を照射して
    加熱乾燥させる生ゴミ処理機において、前記回転カッタ
    を回転させるカッタモータの回転を複数のステップに切
    り替え、各ステップ毎に切替時間及び回転数を任意に設
    定できるカッタモータ制御手段を備えたことを特徴とす
    る生ゴミ処理機。
  2. 【請求項2】カッタモータ制御手段は、各ステップにお
    いてカッタモータを間欠回転させることを特徴とする請
    求項1に記載の生ゴミ処理機。
  3. 【請求項3】カッタモータ制御手段は、間欠回転の停止
    時間及び回転時間を任意に設定できることを特徴とする
    請求項2に記載の生ゴミ処理機。
  4. 【請求項4】カッタモータ制御手段は、マイクロ波照射
    の開始から任意に設定した時間内はカッタモータを回転
    させないことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか
    に記載の生ゴミ処理機。
  5. 【請求項5】カッタモータ制御手段は、カッタモータの
    各ステップ毎の切替時間及び回転数を、処理しようとす
    る生ゴミの種類毎に任意に設定できることを特徴とする
    請求項1〜4のいずれかに記載の生ゴミ処理機。
  6. 【請求項6】タッチ操作パネルを備え、その画面上に表
    示されるメニューに従い、タッチ入力により生ゴミの種
    類を選択できるとともに、その選択した種類の生ゴミに
    ついて、カッタモータの各ステップの切替時間及び回転
    数をタッチ入力により設定できることを特徴とする請求
    項5に記載の生ゴミ処理機。
  7. 【請求項7】生ゴミの種類毎の処理時間を、タッチ操作
    パネル上に表示されるメニューに従い、タッチ入力によ
    り設定できることを特徴とする請求項6に記載の生ゴミ
    処理機。
  8. 【請求項8】回転カッタを互いに交差する長カッタ羽根
    と短カッタ羽根とで構成し、長カッタ羽根は、その両翼
    がカッタ軸に対し処理容器の底部に向かって立ち下がっ
    てから水平に延び、短カッタ羽根は、その両翼の一方が
    水平に延び、他方が上向きに傾斜して延びていることを
    特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の生ゴミ
    処理機。
  9. 【請求項9】処理容器内の生ゴミを撹拌させる撹拌羽根
    と、これを回転させる撹拌モータと、この撹拌モータの
    回転を正転・停止・逆転の三段階で繰り返す撹拌モータ
    制御手段を備えたことを特徴とする請求項1ないし8の
    いずれかに記載の生ゴミ処理機。
  10. 【請求項10】撹拌羽根の先端面を肉厚方向に丸みを持
    たせたことを特徴とする請求項9に記載の生ゴミ処理
    機。
  11. 【請求項11】処理容器内で処理された処理物を排出す
    る排出口を開閉する排出扉と、該排出扉の開閉を検知す
    るセンサを備え、撹拌モータ制御手段は、該センサによ
    り排出扉の開放が検知されしかも排出スイッチがオンに
    なったときに撹拌モータを駆動させ、撹拌羽根の回転に
    より処理物を排出口から排出できるようにすることを特
    徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の生ゴミ
    処理機。
  12. 【請求項12】排出扉を、半開き状態と全開き状態の2
    段階に開放できるようにしたことを特徴とする請求項1
    1に記載の生ゴミ処理機。
  13. 【請求項13】処理容器を支承して回転させる回転受け
    台と、この回転受け台を回転させる撹拌モータと、この
    撹拌モータの回転を正転・停止・逆転の三段階で繰り返
    す撹拌モータ制御手段とを備えたことを特徴とする請求
    項1ないし8のいずれかに記載の生ゴミ処理機。
  14. 【請求項14】撹拌モータ制御手段は、撹拌モータの正
    転・停止・逆転の各時間を任意に設定できることを特徴
    とする請求項9又は13に記載の生ゴミ処理機。
  15. 【請求項15】処理容器をマイクロ波透過材質とすると
    ともに、回転受け台をマイクロ波を照射されるマイクロ
    波遮蔽室内に設置し、この回転受け台上に処理容器を着
    脱自在に搭載したことを特徴とする請求項13に記載の
    生ゴミ処理機。
  16. 【請求項16】処理容器を回転受け台に着脱自在に搭載
    するのに伴い、処理容器内の回転カッタがカッタモータ
    のモータ軸と継手で接離自在に連結されるようにしたこ
    とを請求項15に記載の生ゴミ処理機。
  17. 【請求項17】処理容器に、吸気部と排気部を有する着
    脱自在な蓋を設けたことを特徴とする請求項15又は1
    6に記載の生ゴミ処理機。
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