JP2003275718A

JP2003275718A - 生ゴミ処理機

Info

Publication number: JP2003275718A
Application number: JP2002077510A
Authority: JP
Inventors: Eriko Yamamoto; 江梨子山本
Original assignee: Yanmar Agricultural Equipment Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-09-30

Abstract

(57)【要約】【課題】好気性発酵あるいは嫌気性発酵の一方のみを
利用した生ゴミ処理機では、有機物の分解に時間がかか
るため、発酵期間が長くなっていた。【解決手段】生ゴミを発酵処理する処理槽１を有する
生ゴミ処理機において、該処理槽１を密閉型の嫌気性発
酵槽２と通気型の好気性発酵槽３とから構成し、該嫌気
性発酵槽２の下部に好気性発酵槽３を設けて、該嫌気性
発酵槽２の底部に好気性発酵槽３に連通する投入口２ｂ
を設け、該投入口２ｂを開閉部材５で開閉可能に構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用キッチン等
から排出される生ゴミを発酵処理して堆肥とする生ゴミ
処理機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、家庭用キッチンや業務用厨房
等から排出される生ゴミ（有機物）を発酵処理する生ゴ
ミ処理機に関する技術は公知とされており、容器（処理
槽）内に生ゴミと発酵菌を投入して発酵を促進させ、水
分を除去し、減量化し、発酵処理しながら堆肥化し、こ
れを回収して家庭菜園等の肥料として使用していた。こ
の種の生ゴミ処理機は、好気性発酵させるものと嫌気性
発酵させるものがある。この好気性発酵させる生ゴミ処
理機は、容器となる処理槽の周囲は外枠で覆い、該処理
槽の上下左右中央部に撹拌爪軸を水平方向に挿通して横
架し、該撹拌爪軸上に爪を植設して処理槽内で回転させ
ることにより撹拌を行うようにしており、この処理槽に
生ゴミと、発酵を促進する好気性の菌や水分調節剤等を
投入すると、生ゴミは粉砕されつつ撹拌されると共に、
好気性菌によって発酵され、堆肥として回収される。ま
た、嫌気性発酵させる生ゴミ処理機においては、容器と
なる処理槽に生ゴミと嫌気性菌を投入した後、該処理槽
を密閉状態にして内部を嫌気的な環境下とすると、生ゴ
ミは嫌気性菌によって発酵処理され、堆肥として回収さ
れる。また、好気的な環境下での有機物の分解処理と、
嫌気的な環境下での堆肥熟成とを単一の処理槽において
一括して行わせる技術が公知となっている。例えば、特
開平１０−３６１８６号公報の技術である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】好気性発酵では易分解
性有機物の分解は速いが、難分解性の有機物の分解は遅
く、また嫌気性発酵では、生ゴミの細胞膜（細胞壁）が
壊されるが、分解は遅いという問題がある。そのため、
好気性発酵あるいは嫌気性発酵の一方のみを用いた生ゴ
ミ処理機では、有機物の分解に時間がかかり発酵期間が
長くなっていた。また、特開平１０−３６１８６号公報
に示されている技術は、単一の処理槽内で、まず１次処
理として生ゴミを好気性発酵させたのち、２次処理とし
て嫌気性発酵させるものであり、好気性発酵の発酵期間
を促進するものではない。また、好気性発酵或いは嫌気
性発酵を行うためには発酵槽の状態を切り換える必要が
あり、生ゴミ処理機の構造が複雑となっていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するた
めの手段を説明する。

【０００５】即ち、請求項１においては、生ゴミを発酵
処理する処理槽を有する生ゴミ処理機において、該処理
槽を密閉型の嫌気性発酵槽と通気型の好気性発酵槽とか
ら構成し、該嫌気性発酵槽の下部に好気性発酵槽を設け
て、該嫌気性発酵槽の底部に好気性発酵槽に連通する投
入口を設け、該投入口を開閉部材で開閉可能に構成した
ものである。

【０００６】請求項２においては、生ゴミを発酵処理す
る処理槽を有する生ゴミ処理機において、該処理槽を密
閉型の嫌気性発酵槽と通気型の好気性発酵槽とから構成
し、該嫌気性発酵槽の側部に好気性発酵槽を隣接して設
け、嫌気性発酵槽の上部に好気性発酵槽に連通する投入
口を設け、嫌気性発酵槽内の処理物を持ち上げ搬送して
好気性発酵槽へ投入するように構成したものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態を説明す
る。図１は生ゴミ処理機の構成を示した側面断面図、図
２は別実施例の生ゴミ処理機の構成を示した側面断面
図、図３は別実施例の生ゴミ処理機の構成を示した平面
断面図、図４は嫌気性発酵槽内における台の上昇・固定
機構を示した図である。

【０００８】本発明の生ゴミ処理機は、生ゴミを嫌気的
な環境下で発酵処理する嫌気性発酵槽２と、好気的な環
境下で発酵処理する好気性発酵槽３とからなり、嫌気性
発酵槽２は密閉型とし、好気性発酵槽３は通気型として
いる。そして、第一実施例においては、図１に示すよう
に、嫌気性発酵槽２の下部に好気性発酵槽３を上下に配
置して側面視Ｌ字型に一体的に形成して処理槽１を構成
している。そして、該嫌気性発酵槽２内で嫌気性発酵し
た１次処理物を、好気性発酵槽３に投入して好気性発酵
させて完全な堆肥として取り出せるようにする。

【０００９】該嫌気性発酵槽２は、その上下面が開放可
能な筒状に構成されており、その上側の開放部は生ゴミ
の投入口２ａとし、密閉蓋４により開閉可能としてい
る。また、嫌気性発酵槽２の底部には好気性発酵槽３と
連通する投入口２ｂを開口して一次処理物を好気性発酵
槽３に投入できるようにし、該投入口２ｂには水平方向
に摺動可能な開閉部材となるシャッタ５を配置して投入
口２ｂを開閉可能としている。なお、密閉蓋４及びシャ
ッタ５はシリンダやモータ等のアクチュエータにより開
閉する構成とすることもできる。

【００１０】前記好気性発酵槽３は矩形箱型に形成され
ており、前記１次処理物の投入口２ｂと対角方向の好気
性発酵槽３の下面に２次処理物の排出口３ａが設けられ
ている。また、該好気性発酵槽３の投入側の上部には、
好気性菌を投入するための開口部３ｂが設けられてい
る。なお、該開口部３ｂや前記排出口３ａは蓋やシャッ
タ等で開閉するように構成することもできる。そして、
該排出口３ａと反対側の好気性発酵槽３内に好気性発酵
槽３の断面と略一致するプレート状の押動体７が挿入嵌
合され、該押動体７はシリンダ６やモータ等よりなる搬
送駆動装置により摺動できるようにしており、本実施例
ではシリンダ６のピストンロッド先端に固定され、該シ
リンダ６は好気性発酵槽３外部に水平方向に固定して、
該シリンダ６の伸縮により押動体７が好気性発酵槽３内
を摺動して、好気性発酵槽３に投入された一次処理物を
排出口３ａ側に向かって搬送可能としている。但し、シ
リンダ６はスイッチ等の操作で伸縮できるように構成し
たり、制御装置９と接続して、該制御装置９は更に密閉
蓋４やシャッタ５や菌投入装置等と接続して、設定時間
毎や一次処理が終了した時等に自動的にシリンダ６を伸
縮させるように構成することもできる。

【００１１】また、前記好気性発酵槽３の底部には多数
の小孔を開口して通気部３ｃを設けており、該好気性発
酵槽３の下方には図示せぬファンを設け、該ファンを好
気性発酵槽３側に吹き出すようにして、処理物と空気と
の接触を通気により行うようにしている。但し、通気部
３ｃは底部に限定するものではなく、側面や上面にも設
けることができる。また、好気性発酵槽３にノズルを挿
入して空気を圧送したり、好気性発酵槽３の底面や側面
をメッシュ等で構成することもできる。このように、好
気性発酵槽３の内部に空気を送ることで通気性を向上
し、好気的な環境を保持し好気性菌による生ゴミの処理
能力を促進するようにしている。

【００１２】このような構成において、生ゴミを処理す
る過程について説明する。まず、生ゴミの一次処理とし
て、生ゴミを嫌気性菌とともに嫌気性発酵槽２へ投入
し、嫌気性発酵槽内２で嫌気的な環境下で嫌気性発酵さ
せる。ここで、生ゴミを三日間程度嫌気性発酵させて１
次処理を行った後、シャッタ５をスライドさせることに
よって１次処理物の投入口２ｂを開口し、１次処理物を
好気性発酵槽３内へ投入する。この際、嫌気性発酵槽２
を好気性発酵槽３の上方に設けて、嫌気性発酵槽２と好
気性発酵槽３を連通しているため、シャッタ５をスライ
ドさせるだけの簡単な操作で、嫌気性発酵槽２から好気
性発酵槽３への１次処理物の移動が、１次処理物の自重
によって行われる。そして、該好気性発酵槽３へ投入さ
れた１次処理物を投入口２ｂの真下の位置からシリンダ
６を伸長させることにより、好気性発酵槽３の通気部３
ｃへ移動させる。該通気部３ｃにおいて、好気的な環境
下で１次処理物を好気性発酵させる。この際、好気性菌
は、好気性発酵槽３上面の開口部３ｂから適宜投入する
ものであり、また、押動体７で処理物を移動させさる時
に反転させることで発酵を促進させることができる。そ
して、１次処理物を数日間好気性発酵させて２次処理を
行った後、シリンダ６を伸長させることにより２次処理
物を堆肥として排出口３ａから排出し、排出口３ａ下方
に配置した回収トレイ等で回収する。なお、生ゴミは毎
日生ゴミ処理機に投入することができ、下から順にシャ
ッタ５を開閉して嫌気性発酵槽２から好気性発酵槽３内
に投入するため、日々発生する生ゴミを貯蔵しておく必
要がなく、また２次処理物を適宜排出することもでき
る。

【００１３】このように、まず生ゴミを１次処理として
嫌気性発酵させて生ゴミの細胞膜（細胞壁）を破壊し、
次に２次処理として好気性発酵させるように構成したた
め、有機物の分解を効率よく進行させることができる。

【００１４】次に、生ゴミ処理機の第二実施例について
説明する。図２に示すように、生ゴミ処理機は、生ゴミ
を嫌気的な環境下で発酵処理する嫌気性発酵槽１１と、
その側部に配置して嫌気性該発酵槽１１において嫌気性
発酵された１次処理物を好気的な環境下で発酵処理する
好気性発酵槽１２とから処理槽１０を構成し、該嫌気性
発酵槽１１と好気性発酵槽１２とをそれぞれ縦型として
左右横方向に並設して、矩形箱型に一体的に形成してい
る。

【００１５】該嫌気性発酵槽１１は処理物を下から上方
に搬送するように箱体を上方に延設して構成されてお
り、その外壁側面下部に生ゴミを載せる戴置台１３を挿
入し、生ゴミを投入するための投入口１１ａを開口し、
外壁側面上部に戴置台１３を取り出すための取出口１１
ｂを開口している。該投入口１１ａの外側下部には開口
部及び載置台１３の高さに合わせ、生ゴミがこぼれない
ようにガイド部材２５が固定され、載置台１３及び生ゴ
ミを投入し易くしている。また、内壁上部に嫌気性発酵
槽１１で嫌気性発酵した１次処理物を好気性発酵槽１２
へ投入するための投入口１１ｃを開口し、嫌気性発酵槽
１１と好気性発酵槽１２とを連通している。

【００１６】前記嫌気性発酵槽１１の下部には、シリン
ダ１５やモータ等よりなる搬送駆動装置が配置され、本
実施例ではシリンダ１５により構成して、該シリンダ１
５のピストンロッド先端に押動体２４が固設されてい
る。該押動体２４上には載置台１３を載置して該載置台
１３上に処理物を載せて搬送できるようにしている。該
載置台１３は投入口１１ａから挿入して押動体２４に載
せてセットし、該シリンダ１５を伸長させることによっ
て、処理物と戴置台１３を上昇させるようにしている。
図２、図３に示すように、押動体２４は内側下向きに
（図２において右下がりに）傾斜して配設され、この傾
斜角は１次処理物が載置台１３上で自然落下できる程度
の角度としている。該戴置台１３は側面視略Ｕ字状に構
成して、底板１３ａを押動体２４の大きさに合わせ、底
板１３ａ及び側板１３ｂの内面は処理物が滑り易く付着
し難い部材で構成している。該側板１３ｂ・１３ｂは底
板１３ａ前後より平行に立設され、該側板１３ｂ・１３
ｂの上面は押動体２４の傾斜に合わせ、側板１３ｂ・１
３ｂの左右面は嫌気性発酵槽１１の内面に合わせた鉛直
方向としている。

【００１７】そして、底板１３ａまたは側板１３ｂの側
面に図４に示すように、シール部材２０と係止部材２２
が配置され、該シール部材２０は載置台１３の側面に設
けた溝内に収納され、シール部材２０をバネ部材２１に
より外方向に突出して嫌気性発酵槽１１の内面に摺接す
るように構成している。但し、シール部材２０は弾性部
材より構成して載置台１３周囲に配置してもよい。

【００１８】また、係止部材２２は鋼球またはピン等よ
り構成して、載置台１３の側面に設けた凹部内に収納
し、該係止部材２２をバネ部材２３により外側に付勢し
て、該係止部材２２が嫌気性発酵槽１１の内面に摺接す
るように配設している。一方、前記投入口１１ａから挿
入して押動体２４上に位置する載置台１３の一段上昇さ
せた位置の嫌気性発酵槽１１の内面には、前記係止部材
２２の位置に合わせて凹部１１ｄが形成されており、該
凹部１１ｄに係止部材２２を嵌入することにより、戴置
台１３が下降しないように保持できる。尚、凹部１１ｄ
と係止部材２２は一方向クラッチの如く構成しており、
凹部１１ｄは断面視三角形状に構成してラチェットの如
く、係止部材２２は上方へは移動できるが、下方へは移
動できない構成としている。

【００１９】そして、数段階上部位置の嫌気性発酵槽１
１と好気性発酵槽１２との間の内壁に投入口１１ｃが開
口され、該投入口１１ｃの大きさは載置台１３の内幅及
び内高さに合わせている。こうして、１次処理物は投入
口１１ｃを介して好気性発酵槽１２内へ投入できるが、
載置台１３は側板１３ｂが壁面に当たり好気性発酵槽１
２内へ入ることがないようにしている。更に、投入口１
１ｃと反対側上方の嫌気性発酵槽１１の外壁側面に取出
口１１ｂが開口され、該取出口１１ｂの大きさは載置台
１３の外幅及び外高さ（外形）より大きく構成して、該
取出口１１ｂより外へ抜き出せるようにしている。但
し、嫌気性発酵槽１１の上面を開放する構成とすること
もできる。

【００２０】このような構成により、押動体２４上に載
置された戴置台１３がシリンダ１５の伸長により上方に
上昇させられ一段分上がると、係止部材２２が凹部１１
ｄに係合してその位置に保持され、シリンダ１５を縮小
させても載置台１３は落下することはない。このとき戴
置台１３周囲にはシール部材２０が配設されているの
で、投入口１１ａよりも上方の嫌気性発酵槽１１内に位
置している載置台１３と載置台１３との間では内部が密
閉されることになる。

【００２１】また、嫌気性発酵槽１１の下部には、嫌気
性発酵槽１１で発生する水分を貯溜するための容器１６
が配置され、底部に設けられた排水口１１ｅより、排水
管１７を介して排水できるようにし、適宜廃棄できるよ
うにしている。

【００２２】前記好気性発酵槽１２は、嫌気性発酵槽１
１と左右方向に並設されており、前記１次処理物の投入
口１１ｃと対角方向に位置する外壁側面下部に２次処理
物の排出口１２ａを開口している。該排出口１２ａには
開閉可能にシャッタ２６を配置して適宜排出できるよう
に構成している。また、該排出口１２ａ上方の好気性発
酵槽１２の外壁側面上部には、好気性菌を投入するため
の投入口１２ｂを開口している。

【００２３】また、好気性発酵槽１２の底板１２ｄは前
記排出口１２ａに向かって下方に傾斜するように構成し
て、排出口１２ａを開けると自重で排出できるようにし
ており、動力を必要とせずに排出できるようにしてい
る。更に、該底板１２ｄには多数の通気孔１２ｃ・１２
ｃ・・・を開口し、空気を取り入れられるようにしてい
る。但し、底板をメッシュで構成することもでき、ま
た、好気性発酵槽１２の下方に図示せぬファンを設け、
該ファンにより好気性発酵槽１２内に空気を吹き出すよ
うにして、処理物と空気との接触を通気により行うよう
に構成したり、ノズルを底部に設けて空気を圧送するよ
うに構成することもできる。このように、好気性発酵槽
１２の内部における通気性を向上させることで、好気的
な環境を保持し好気性菌による生ゴミの処理能力を促進
するようにしている。

【００２４】このような構成において、生ゴミを処理す
る過程について説明する。まず、載置台１３・１３・・
・が嫌気性発酵槽１１内に段積み状態で収納されてい
る。そして、投入口１１ａより生ゴミを嫌気性菌ととも
に投入口１１ａより嫌気性発酵槽１１内の戴置台１３上
へ投入する。そして、所定量溜まるとシリンダ１５を伸
長させて戴置台１３を上昇させると、係止部材２２が凹
部１１ｄに係合してその位置に保持される。

【００２５】次に、シリンダ１５を縮小させるが、前記
載置台１３は一段上昇した位置で止されているので落下
せず、下降した押動体２４上に取出口１１ｂより外へ抜
き出した載置台１３を投入口１１ａより挿入する。そし
て、この挿入した載置台１３上に次の生ゴミと嫌気性菌
を投入し、所定量溜まれば視１５を伸長させ前記と同じ
操作を繰り返す。そして、前記嫌気性発酵槽１１内に位
置している載置台１３と載置台１３の間はシール部材２
０により密閉されているので、嫌気的な環境下となり１
次処理として生ゴミを嫌気性発酵させる。なお、嫌気性
発酵時に発生する水分は嫌気性発酵槽１１内壁を伝って
流れ落ち、排水管１７を介して容器１６内に収納され
る。

【００２６】こうして、順次戴置台１３が上昇されて、
略三日程度生ゴミを嫌気性発酵させた後に、嫌気性発酵
槽１１内の処理物を持ち上げ搬送して載置台１３が投入
口１１ｃに達すると、１次処理物は戴置台１３の傾斜と
自重によって好気性発酵槽１２へ落下して投入される。
なお、載置台１３上の処理物を確実に好気性発酵槽１２
内へ投入すると共に、清掃もできるように、投入口１１
ｃと反対側に圧縮空気が吹き出すようにノズル等を設け
て、エアを底板１３ａ及び側板１３ｂ内面側に吹きつけ
るように構成することもできる。

【００２７】そして、好気性発酵槽１２の底部で通気を
行いながら、１次処理物を好気性発酵させる。この際、
好気性菌は、好気性発酵槽１２の開口部１２ｂから適宜
投入するものである。そして、１次処理物を数日間好気
性発酵させて２次処理が行われた後、２次処理物を堆肥
として排出口１２ａから排出し、該排出口１２ａ下方に
配置した回収トレイ等で回収する。なお、生ゴミは毎日
生ゴミ処理機に投入することができるため、日々発生す
る生ゴミを貯蔵しておく必要がなく、また２次処理物は
適宜排出することができる。

【００２８】このように、まず生ゴミを１次処理として
嫌気性発酵させて生ゴミの細胞膜（細胞壁）を破壊し、
次に２次処理として好気性発酵させるように構成したた
め、有機物の分解を効率よく進行させることができる。
また、嫌気性発酵槽１１と好気性発酵槽１２を並設して
生ゴミ処理機を構成したので、設置効率が良い。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
以下に示すような効果を奏する。

【００３０】即ち、請求項１に示す如く、生ゴミを発酵
処理する処理槽を有する生ゴミ処理機において、該処理
槽を密閉型の嫌気性発酵槽と通気型の好気性発酵槽とか
ら構成し、該嫌気性発酵槽の下部に好気性発酵槽を設け
て、該嫌気性発酵槽の底部に好気性発酵槽に連通する投
入口を設け、該投入口を開閉部材で開閉可能に構成した
ので、嫌気性発酵と好気性発酵が順次行なわれて有機物
の分解を効率よく進行させることができる。また、嫌気
性発酵槽内の処理物は好気性発酵槽内へ自重により搬送
できるので、搬送するための動力が不要となり、装置自
体を簡単な構成で安価に製造することができる。

【００３１】請求項２に示す如く、生ゴミを発酵処理す
る処理槽を有する生ゴミ処理機において、該処理槽を密
閉型の嫌気性発酵槽と通気型の好気性発酵槽とから構成
し、該嫌気性発酵槽の側部に好気性発酵槽を隣接して設
け、嫌気性発酵槽の上部に好気性発酵槽に連通する投入
口を設け、嫌気性発酵槽内の処理物を持ち上げ搬送して
好気性発酵槽へ投入するように構成したので、嫌気性発
酵と好気性発酵が順次行なわれて有機物の分解を効率よ
く進行させることができる。また、嫌気性発酵槽と好気
性発酵槽を並設して生ゴミ処理機を構成したので、設置
効率が良い。

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】生ゴミ処理機の構成を示した側面断面図。

【図２】別実施例の生ゴミ処理機の構成を示した側面断
面図。

【図３】別実施例の生ゴミ処理機の構成を示した平面断
面図。

【図４】嫌気性発酵槽内における台の上昇・固定機構を
示した図。

【符号の説明】

１処理槽２嫌気性発酵槽３好気性発酵槽５シャッタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生ゴミを発酵処理する処理槽を有する生
ゴミ処理機において、該処理槽を密閉型の嫌気性発酵槽
と通気型の好気性発酵槽とから構成し、該嫌気性発酵槽
の下部に好気性発酵槽を設けて、該嫌気性発酵槽の底部
に好気性発酵槽に連通する投入口を設け、該投入口を開
閉部材で開閉可能に構成したことを特徴とする生ゴミ処
理機。
【請求項２】生ゴミを発酵処理する処理槽を有する生
ゴミ処理機において、該処理槽を密閉型の嫌気性発酵槽
と通気型の好気性発酵槽とから構成し、該嫌気性発酵槽
の側部に好気性発酵槽を隣接して設け、嫌気性発酵槽の
上部に好気性発酵槽に連通する投入口を設け、嫌気性発
酵槽内の処理物を持ち上げ搬送して好気性発酵槽へ投入
するように構成したことを特徴とする生ゴミ処理機。