JP2006110472A - 生ゴミ処理機 - Google Patents

Abstract

【課題】バイオ基材と生ゴミとを効率的に撹拌する。
【解決手段】バイオ基材を収容する処理槽１９を有する処理機本体１０と、処理槽１９の内部に収容した生ゴミとバイオ基材とを撹拌する撹拌部材２４とを備えた生ゴミ処理機において、撹拌部材２４は、垂直方向に延びる回転軸２６と、回転軸２６から径方向外向きに突出する弾性変形可能な弾性部材２７とＡ，２７Ｂを有する構成とする。具体的には、処理槽１９は、横断面多角形状をなし、かつ、その横断面積が上向きに大きくなるように形成されるとともに、撹拌部材２４は、処理槽１９の側壁１９ａ〜１９ｄが交差する角部に略達する全長とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に家庭で使用するバイオ方式の生ゴミ処理機に関するものである。

この種の生ゴミ処理機は、好気性のバイオ菌を基材に担持させたバイオ基材によって生ゴミを発酵させて分解するもので、処理機本体の処理槽内に、回動可能な撹拌手段が配設されるとともに、前記処理槽の外部に、内部を加熱するための加熱手段が配設されている。そして、前記加熱手段によって処理槽の内部を所定温度範囲内に維持しながら、投入した生ゴミを前記撹拌手段によってバイオ基材と撹拌することによって処理を行うものである。

本発明の生ゴミ処理機に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。

特開２００２−２６３６２０号公報

この特許文献１では、小型で撹拌効率の良い撹拌部材を用いた生ゴミ処理機が提供されている。前記撹拌部材は、前記処理槽の底に配設した駆動手段であるモータに接続されるボス（回転軸）を備え、該ボスに放射状に突出する第１から第３のアームを突設するとともに、各アームに撹拌翼を設けたものである。

第１アームに設けた第１撹拌翼は、回転方向に向けて下向きに傾斜するように設けられている。これにより、処理槽の底近傍のバイオ基材を押し上げるようにして撹拌するものである。

第２アームに設けた第２撹拌翼は、該第１撹拌翼と同様に、回転方向に向けて下向きに傾斜するように設けられ、第２アームの寸法により前記第１撹拌翼より径方向外側に位置するように構成されている。これにより、処理槽の底において、外周壁近傍のバイオ基材を押し上げるようにして撹拌するものである。

第３アームに設けた第３撹拌翼は、回転方向に向けて山形をなすように一対の翼片を備えている。具体的には、これら翼片は平板状をなし、その面が垂直方向に延びるように配置されるとともに、回転方向の前側で互いに連結されている。これにより、前記第１および第２撹拌翼で押し上げたバイオ基材を、処理槽の中央および外周部に押し分けるように撹拌するものである。

しかしながら、前記生ゴミ処理機では、第１撹拌翼および第２撹拌翼が回転方向下向きに傾斜するように構成されているため、恰もバイオ基材を上向きに押し上げるように作用するように思われるが、バイオ基材の湿度によっては単に掻き切るように作用するのみで、撹拌効率を低下させる問題がある。即ち、第１および第２撹拌翼では、バイオ基材の状況によっては該バイオ基材に対して十分に上向きの押圧力を加えることができず、回転に従ってバイオ基材が外向きに流動して前記押圧力が外向きに逃げて損失することにより、単に掻き切るようにのみ作用する場合がある。この問題は、処理槽が深く、下層部分では大きな圧力が加わる環境の場合に顕著に現れる。

本発明では、バイオ基材と生ゴミとを効率的に撹拌可能な生ゴミ処理機を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するため、本発明の生ゴミ処理機は、バイオ基材を収容する処理槽を有する処理機本体と、前記処理槽の内部に収容した生ゴミとバイオ基材とを撹拌する撹拌手段とを備えた生ゴミ処理機において、前記撹拌手段は、垂直方向に延びる回転軸と、該回転軸から径方向外向きに突出する弾性変形可能な弾性部材とを有する構成としている。

このようにした生ゴミ処理機は、撹拌手段の回転軸が垂直方向に延びるように配置した縦型のものであるため、横方向の小型化を図ることができ、設置する床面の省スペースを図ることができる。また、弾性変形可能な弾性部材は、前記撹拌手段が回転されると、処理槽内において、内部に収容したバイオ基材および生ゴミの抵抗により、上下方向に不規則に波打つように移動する。即ち、同一高さを維持した単調な回転ではなく、弾性部材が上下動しながら回転するため、バイオ基材を撹拌するための押圧力の損失を抑制し、バイオ基材を上下に流動させるように撹拌する。そのため、撹拌効率を向上することができ、好気性のバイオ菌を担持させたバイオ基材により生ゴミの分解効率を向上することができる。

この生ゴミ処理機では、前記処理槽は、その横断面積が上向きに大きくなるように形成されるとともに、前記撹拌手段の弾性部材は、その先端が前記処理槽の側壁の少なくとも一部に当接する全長とすることが好ましい。このようにすれば、弾性部材は、処理槽の側壁の傾斜により、上下方向に規則的に波打つように移動する。即ち、バイオ基材および生ゴミの収容量に基づく抵抗の大小に拘わらず、確実に波打つように移動させることができる。

また、前記処理槽は横断面多角形状をなし、前記弾性部材は、前記処理槽の隣接する側壁が交差する角部に略達する全長であることが好ましい。この弾性変形可能な弾性部材は、処理槽のコーナー部分をも確実に撹拌できるため、処理槽の横断面が多角形状であっても処理槽全域にかけて確実に撹拌効率を向上できる。

さらに、前記弾性部材は、前記回転軸に対して下向きに傾斜するように配設することが好ましい。このようにすれば、弾性部材が下向きに移動（押圧）するバネ力を向上でき、その結果、上下方向への移動作用を向上することができる。

さらにまた、前記弾性部材は、その先端に前記処理槽の内周面に当接する当接部材を備えていることが好ましい。

本発明の生ゴミ処理機では、撹拌手段を縦向きに配置した所謂縦型のものであるため、横方向の小型化を図ることができ、設置する床面の省スペースを図ることができる。また、撹拌手段は、処理槽の内周面に摺接しながら回転されるため、処理槽の傾斜により同時に上下動しながら回転する。その結果、バイオ基材を撹拌するための押圧力の損失を抑制し、撹拌効率を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る生ゴミ処理機を示す。この生ゴミ処理機は、内部の処理槽１９に好気性の酵母菌からなるバイオ菌をおがくずなどの基材に担持させたバイオ基材を収容し、投入した生ゴミをバイオ基材と撹拌することによって処理を行うバイオ方式であり、大略、処理機本体１０と、該処理機本体１０の上部を開閉可能に閉塞する蓋体５２とからなる。

前記処理機本体１０は、その外装体１１の内部に処理槽１９を配設することにより、該処理槽１９内の処理部と処理槽１９外の部品配設部とに区画したものである。

前記外装体１１は、略四角筒状をなす枠体１２の底に底板１３が配設されるとともに、上部に蓋枠１４が配設されたものである。前記枠体１２の後面（図１中右側）には、後述する処理槽１９の排出口２０から突出した筒部２１を露出させる開口部１２ａが設けられている。そして、この枠体１２の前面（図１中左側）と前記開口部１２ａが設けられた後面には、前カバー１５と後カバー１６とが着脱可能に配設されている。前記蓋枠１４には、その前部に生ゴミの投入口１４ａが設けられ、その開口縁には下向きに突出するリブが設けられている。また、枠体１２の内部には、処理槽１９の上端に位置するように仕切板１７が配設されている。この仕切板１７には、処理槽１９の上端前部に位置するように開口部１７ａが設けられ、該開口部１７ａと前記蓋枠１４の投入口１４ａとの間にはダクト部材１８が配設されている。なお、前記仕切板１７と蓋枠１４との間の空間は、蓋体５２のロック手段５７および撹拌部材２４の駆動手段であるモータ２５などを配設する配設部を構成する。

前記処理槽１９は、横断面矩形状をなし、かつ、その横断面積が上側の開口に向けて徐々に広がる底面を閉塞した縦断面略逆台形筒状をなすＰＰ（ポリプロピレン）製のものである。具体的には、この処理槽１９の前側壁１９ａは、底壁１９ｅに対するなす角が約９５度で上方に向けて外向きに傾斜するように形成され、その上部は、前方に位置するダクト部材１８の前面を覆うように前方に膨出した形状をなす。また、処理槽１９の左右側壁１９ｂ，１９ｃおよび後側壁１９ｄは、底壁１９ｅに対するなす角が約９２度で上方に向けて外向きに傾斜するように形成されている。前記後側壁１９ｄの下部には、外部に連通する排出口２０が設けられ、その開口縁には外向きに突出するとともに、前記枠体１２の開口部１２ａ内に配置される筒部２１が突設されている。この筒部２１の先端には、ネジ締めにより蓋２２が着脱可能に取り付けられている。さらに、処理槽１９の底壁１９ｅには、下向きに窪んだ受部２３が設けられ、この受部２３に撹拌手段を構成する撹拌部材２４の下端が回転可能に取り付けられる。

前記撹拌部材２４は金属製であり、その回転軸２６の下端を前記受部２３に配置するとともに、仕切板１７を貫通させた上端にモータ２５を接続した縦型のもので、前記処理槽１９内において、略正方形状をなす底壁１９ｅの中央に配置されることにより、処理機本体１０の後側に位置し、生ゴミを投入するためのダクト部材１８からは上面視で殆ど見えないように構成されている。具体的には、この撹拌部材２４は、図２に示すように、垂直方向に延びる回転軸２６に、一対の弾性部材２７Ａ，２７Ｂと、第１羽根部材３０と、第２羽根部材と、下端羽根部材４２とを固着したものである。

前記弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、図１および図２に示すように、後述する第１羽根部材３０および第２羽根部材３６のそれぞれ下部において、前記回転軸２６に対して径方向外向きに突出するように固着され、横断面正方形状をなす処理槽１９のコーナー部分をも確実に撹拌する役割をなすものである。具体的には、これら弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、前記処理槽１９において側壁１９ａ〜１９ｄが交差する角部に略達する全長とし、かつ、前記回転軸２６に対して下向きに傾斜するように配設されるもので、バネ部材２８と、当接部材２９とを備えている。言い換えれば、本実施形態の弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、その先端の当接部材２９が前記処理槽１９の側壁１９ａ〜１９ｄの少なくとも一部に当接するように構成している。

前記バネ部材２８は、前記回転軸２６において、垂直に延びる軸方向と直交する水平面に対して、下向きに約１０度の角度で傾斜するように、図示しない基部を介して固着されるもので、線径φ２．６mmでコイル外径φ２４mmの弾性変形可能なコイルバネからなる。前記当接部材２９は、前記バネ部材２８の先端内部に圧入して固着され、その先端部を略球状に面取りした円柱形状のもので、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム）からなる。これらバネ部材２８および当接部材２９からなる弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、処理槽１９における面取りされたコーナー部分に位置した状態で、前記当接部材２９の先端と側壁１９ａ〜１９ｄとの当接が解除（非接触）され、他の部位では対向する側壁１９ａ〜１９ｄに当接した状態を維持し、内周面に摺接しながら回転する寸法に設定されている。即ち、本実施形態では、一対の弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、回転軸２６に対する取付位置の違いにより、縦断面逆台形筒状をなす処理槽１９の側壁１９ａ〜１９ｄまでの距離が相違するため、その軸方向の寸法を変更している点でのみ相違している。

前記第１羽根部材３０は、図２および図３（Ａ）に示すように、回転軸２６に対して後述する下端羽根部材４２の上方に固着され、前記処理槽１９において、バイオ基材および生ゴミを許容量一杯に収容した状態で中央下部に位置するものである。具体的には、この第１羽根部材３０は、前記回転軸２６に固着するための略正方形状をなす第１連結部３１に対して、略１８０度の位置に一対の第１羽根部３２Ａ，３２Ｂを対向配置したものである。

前記第１羽根部３２Ａ，３２Ｂは、回転時にバイオ基材を押し上げながら外向きに押し出すように撹拌するもので、それぞれ第１連結板３３Ａ，３３Ｂと、第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂと、第１側板３５Ａ，３５Ｂとからなる。

前記第１連結板３３Ａ，３３Ｂは、前記第１連結部３１と後述する第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂおよび第１側板３５Ａ，３５Ｂとを一体に連続するものである。本実施形態では、一方の第１羽根部３２Ａを構成する第１連結板３３Ａは、前記第１連結部３１に対するなす角が約３０度となるように回転軸２６から外側縁に向けて下向きに傾斜するように屈曲されている。また、他方の第１羽根部３２Ｂを構成する第１連結板３３Ｂは、前記第１連結部３１に対するなす角が約３０度となるように回転軸２６から外側縁に向けて上向きに傾斜するように屈曲されている。また、各第１連結板３３Ａ，３３Ｂの外側縁は、回転方向後側に向けて径方向外向きに広がる形状とされている。さらに、これら第１連結板３３Ａ，３３Ｂの突出長さは、それぞれ後述する第１側板３５Ａ，３５Ｂの傾斜角度の設定に従って異なっている。

前記第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂは、前記第１連結板３３Ａ，３３Ｂの突出により前記回転軸２６から径方向外向きに突出するとともに、モータ２５による回転方向前側に向けて下向きに傾斜するように、前記第１連結板３３Ａ，３３Ｂに対して約１３５度の角度で屈曲されている。具体的には、これら第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂは、回転方向後側である第１連結板３３Ａ，３３Ｂとの連結端を最上端位置とし、回転方向前側に向けて下向きに傾斜されている。なお、これら第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂは、前記第１連結板３３Ａ，３３Ｂの寸法差異に応じて形状が異なっている。

前記第１側板３５Ａ，３５Ｂは、前記第１連結板３３Ａ，３３Ｂに対して略９０度屈曲させて設けることにより、前記各第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂにおいて回転方向後側の外側縁から上向きに突設するとともに、回転方向後側に向けて径方向外向きに傾斜するように形成されるものである。そして、本実施形態では、前記第１連結板３３Ａ，３３Ｂの傾斜角度により、第１羽根部３２Ａを構成する第１側板３５Ａは、回転軸２６に対して径方向外向きに傾斜するように屈曲される。また、他方の第１羽根部３２Ｂを構成する第１側板３５Ｂは、回転軸２６に対して径方向内向きに傾斜するように屈曲される。

前記第２羽根部材３６は、図２および図３（Ｂ）に示すように、回転軸２６に対して前記第１羽根部材３０の上方に固着され、前記処理槽１９において、バイオ基材および生ゴミを許容量一杯に収容した状態で中央上部に位置するものである。具体的には、この第２羽根部材３６は、前記第１羽根部材３０と同様に、回転軸２６に固着するための略正方形状をなす第２連結部３７に対して、略１８０度の位置に一対の第２羽根部３８Ａ，３８Ｂを対向配置したものである。

前記第２羽根部３８Ａ，３８Ｂは、回転時にバイオ基材を押し上げながら内向きに掻き込むように撹拌するもので、第１羽根部３２Ａ，３２Ｂと同様に、それぞれ第２連結板３９Ａ，３９Ｂと、第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂと、第２側板４１Ａ，４１Ｂとからなる。

前記第２連結板３９Ａ，３９Ｂは、前記第２連結部３７と後述する第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂおよび第２側板４１Ａ，４１Ｂとを一体に連続するものである。本実施形態では、一方の第２羽根部３８Ａを構成する第２連結板３９Ａは、前記第２連結部３７に対するなす角が約３０度となるように回転軸２６から外側縁に向けて下向きに傾斜するように屈曲されている。また、他方の第２羽根部３８Ｂを構成する第２連結板３９Ｂは、前記第２連結部３７に対するなす角が約３０度となるように回転軸２６から外側縁に向けて上向きに傾斜するように屈曲されている。また、各第２連結板３９Ａ，３９Ｂの外側縁は、回転方向後側に向けて径方向内向きに狭くなる形状とされている。さらに、これら第２連結板３９Ａ，３９Ｂの突出長さは、それぞれ後述する第２側板４１Ａ，４１Ｂの傾斜角度の設定に従って異なっている。

前記第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂは、前記第２連結板３９Ａ，３９Ｂの突出により前記回転軸２６から径方向外向きに突出するとともに、モータ２５による回転方向前側に向けて下向きに傾斜するように、前記第２連結板３９Ａ，３９Ｂに対して約１３５度の角度で屈曲されている。具体的には、これら第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂは、回転方向後側である第２連結板３９Ａ，３９Ｂとの連結端を最上端位置とし、回転方向前側に向けて下向きに傾斜されている。なお、これら第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂは、前記第２連結板３９Ａ，３９Ｂの寸法差異に応じて形状が異なっている。

前記第２側板４１Ａ，４１Ｂは、前記第２連結板３９Ａ，３９Ｂに対して略９０度屈曲させて設けることにより、前記各第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂにおいて回転方向後側の外側縁から上向きに突設するとともに、回転方向後側に向けて径方向内向きに傾斜するように形成されるものである。そして、本実施形態では、前記第２連結板３９Ａ，３９Ｂの傾斜角度により、第２羽根部３８Ａを構成する第２側板４１Ａは、回転軸２６に対して径方向外向きに傾斜するように屈曲される。また、他方の第２羽根部３８Ｂを構成する第２側板４１Ｂは、回転軸２６に対して径方向内向きに傾斜するように屈曲される。

前記下端羽根部材４２は、図２および図３（Ｃ）に示すように、回転軸２６に対して下端に固着され、前記処理槽１９の底に位置するものである。この下端羽根部材４２は、前記受部２３の上端縁に載置される円板部４３ａと受部２３内に回転可能に内嵌される突出部４３ｂとを備え、回転軸２６の下端に固着される装着部４３に対して、略１８０度の位置に一対の第３羽根部４４Ａ，４４Ｂを対向配置したものである。

前記第３羽根部４４Ａ，４４Ｂは、回転時にバイオ基材を押し上げるように撹拌するもので、第３連結板４５Ａ，４５Ｂと、第３傾斜板４６Ａ，４６Ｂと、第３側板４７Ａ，４７Ｂと、第４傾斜板４８Ａ，４８Ｂとからなる。

前記第３連結板４５Ａ，４５Ｂは、前記装着部４３と連続するもので、本実施形態では該装着部４３に対して面一に径方向外向きに突出するように構成されている。また、各第３連結板４５Ａ，４５Ｂの外側縁は、その先端縁から後述する第４傾斜板４８Ａ，４８Ｂの後端縁とを結ぶ形状線が、第３連結板４５Ａ，４５Ｂの突出方向に対する回転軌跡との接線と略平行に傾斜する形状とされている。

前記第３傾斜板４６Ａ，４６Ｂは、前記第３連結板４５Ａ，４５Ｂの突出により前記回転軸２６から径方向外向きに突出するとともに、モータ２５による回転方向前側に向けて下向きに傾斜するように、前記第３連結板４５Ａ，４５Ｂに対して約１３５度の角度で屈曲されている。具体的には、回転方向後側である第３連結板４５Ａ，４５Ｂとの連結端を最上端位置とし、回転方向前側に向けて下向きに傾斜されている。

前記第３側板４７Ａ，４７Ｂは、前記第３連結板４５Ａ，４５Ｂに対して略９０度屈曲させて設けることにより、前記各第３傾斜板４６Ａ，４６Ｂにおいて回転方向後側の外側縁から上向きに突設するとともに、第３傾斜板４６Ａ，４６Ｂの突出方向に対する接線と略平行に傾斜するように形成されるものである。

前記第４傾斜板４８Ａ，４８Ｂは、モータ２５による回転方向前側に向けて下向きに傾斜するように、前記第３連結板４５Ａ，４５Ｂに対して約１３５度の角度で屈曲されている。具体的には、回転方向前側である第３連結板４５Ａ，４５Ｂとの連結端を最上端位置とし、回転方向後側に向けて上向きに傾斜されている。そして、本実施形態では、一方の第３羽根部４４Ａを構成する第４傾斜板４８Ａは、第３連結板４５Ａの外側半分の領域からのみ突出する構成とされている。また、他方の第３羽根部４４Ｂを構成する第４傾斜板４８Ｂは、第３連結板４５Ｂの内側半分の領域からのみ突出する構成とされている。これにより、最も圧力が加わる処理槽１９の下層において、バイオ基材を上向きに押圧する力を確保する一方、モータ２５に加わる負荷を軽減させている。

本実施形態では、図２および図４に示すように、各部材２７Ａ，２７Ｂ，３０，３６，４２は、回転軸２６に対して下端から下端羽根部材４２、弾性部材２７Ａ、第１羽根部材３０、弾性部材２７Ｂ、および、第２羽根部材３６が順次所定位置に平面視放射状をなすように固着される。

具体的には、回転軸２６の一番下側である一段目には前記下端羽根部材４２が配設される。二段目に配設される第１羽根部材３０は、下端羽根部材４２の第３羽根部４４Ａ，４４Ｂに対して、第１羽根部３２Ａ，３２Ｂが略９０度の間隔で周方向に回転した位置に配置されるように固着される。また、三段目に配設される第２羽根部材３６は、二段目の第１羽根部材３０の第１羽根部３２Ａ，３２Ｂに対して、第２羽根部３８Ａ，３８Ｂが９０度の間隔で周方向に回転した位置に配置されるように固着される。しかも、二段目の第１羽根部材３０の第１羽根部３２Ａの回転方向後側に、三段目の第２羽根部材３６の第２羽根部３８Ａが位置するように固着される。さらに、下側に固着される第１の弾性部材２７Ａは、第１羽根部材３０の第１連結部３１の真下において、上向きに傾斜した第１羽根部３２Ｂと同一径方向に突出するように固着される。そして、上側に固着される第２の弾性部材２７Ｂは、第２羽根部材３６の第２連結部３７の真下において、上向きに傾斜した第２羽根部３８Ｂと同一径方向に突出するように固着される。これにより、本実施形態では、一対の弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、撹拌部材２４の回転方向に対して９０度の間隔をもって固着される。また、各弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、各羽根部材３０，３６の下向きに傾斜した羽根部３２Ａ，３８Ａが回転軸２６に対して略線対称に位置する。

なお、第１羽根部材３０と上段に位置する第２羽根部材３６とは、上向きに傾斜した第１羽根部３２Ｂと下向きに傾斜した第２羽根部３８Ａとの一部が高さ方向に重畳するように固着され、バイオ基材が停滞する領域を無くすように構成される。また、各羽根部材４２，３０，３６は、その最外端の回転軌跡の半径が、処理槽１９の上向きの広がりに従って順次大きくなるように構成されている。さらに、バイオ基材を径方向外向きに流動させるように作用する第１羽根部材３０は、処理槽１９の排出口２０と同一高さになるように構成され、バイオ基材の交換時に安全を確保した状態で撹拌部材２４を回転させることにより、自動排出できるように構成している。

図１に示すように、前記処理槽１９の下部外周面には、処理槽１９内のバイオ基材を所定温度範囲内に維持するための加熱手段として、ヒータ４９が配設されている。また、外装体１１を構成する枠体１２の前面と処理槽１９との間には、蓋体５２を自動開放するために人体の有無を検出する測距センサ５０と、該測距センサ５０を床面から所定高さに配置するためのケース５１とが配設されるとともに、後述する制御基板６１が配設されている。

前記蓋体５２は、前記処理機本体１０を構成する蓋枠１４の上面に回動可能に取り付けられるとともに、付勢手段であるヒンジスプリング５３により開放方向に付勢されたものである。なお、このヒンジ接続部分の近傍には、下向きに円弧状に突出する押圧部材５４が設けられ、該押圧部材５４によりスイッチ５５をオン、オフすることにより、蓋体５２の開放および閉塞状態を検出できるように構成している。また、この蓋体５２の前部には、下向きに突出した係止受部５６が設けられ、この係止受部５６がロック手段５７によってロックおよびアンロックされる。

このように構成された生ゴミ処理機には、図５に示すように、前記処理槽１９内に収容されたバイオ基材によって生ゴミを分解する処理機能の状態を検出するための基材状態検出手段として、処理槽１９内の温度、バイオ基材の温度、および、外気の温度を検出する３個の温度センサ５８〜６０が配設されている。処理槽用温度センサ５８は、処理槽１９内におけるバイオ基材の上部の空間温度に配設されている。基材用温度センサ５９は、処理槽１９内における底に配設されている。外気用温度センサ６０は、処理機本体１０の外装体１１に配設されている。

そして、制御基板６１に実装された制御手段であるマイコン６２は、予め設定されたプログラムに従って動作される。具体的には、このマイコン６２は、商用電源からの電力が電源回路部６３により直流電圧に変換され、この直流電圧が印加されることにより動作する。そして、蓋体開放手段の役割をなし、前記測距センサ５０により人体を含む物体が検出可能な範囲内に近づいたことを検出すると、ロック手段５７を動作させ、係止受部５６の係止を解除することにより、ヒンジスプリング５３の付勢力によって蓋体５２を自動開放させる。また、スイッチ５５により蓋体５２が閉塞されたことを検出すると、その閉塞時を制御の開始点として時間計時タイマ６４により時間を計測し、前記ヒータ４９のオン、オフ、および、撹拌部材２４の回転の制御を開始する。さらに、所定時間毎に基材状態検出手段である前記温度センサ５８〜６０による検出値に基づいてバイオ基材の処理機能の状態を判断する基材状態判断手段の役割をなし、判断結果に基づいて前記ヒータ４９のオン、オフ、および、撹拌部材２４の回転数を制御するとともに、操作パネル６５の表示部にバイオ基材の処理機能の状態を表示する。

このように構成した本実施形態の生ゴミ処理機は、撹拌部材２４の回転軸２６を垂直方向に延びるように配置した縦型のものであるため、横方向の小型化を図ることができ、設置する床面の省スペースを図ることができる。また、撹拌部材２４は、一対の弾性部材２７Ａ，２７Ｂと、一対の第１羽根部３２Ａ，３２Ｂを対向配置した第１羽根部材３０と、一対の第２羽根部３８Ａ，３８Ｂを対向配置した第２羽根部材３６とを回転軸２６に固着する構成としているため、生産性を向上できる。

次に、前記撹拌部材２４を回転させた際の撹拌作用について具体的に説明する。なお、この撹拌部材２４の動作は、温度センサ５８〜６０の検出値に基づいて判断した基材状態に基づいて１周期７分のうち動作（回転）される時間が変更される。

前記モータ２５により撹拌部材２４を回転させると、処理槽１９内にバイオ基材および生ゴミを収容させていない無抵抗の状態では、まず、処理槽１９の底壁１９ｅの中心から側壁１９ａ〜１９ｄまでの距離より長尺に形成された弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、図６（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、対応する側壁１９ａ〜１９ｄに当接部材２９が当接する。これにより、撹拌棒の役割をなすバネ部材２８が回転方向後向きに弾性的に撓みながら回転し、当接部材２９は側壁１９ａ〜１９ｄに当接した状態を維持しながら摺動される。そして、コーナー部分近傍に位置すると、側壁１９ａ〜１９ｄに対する当接部材２９の当接が解除され、バネ部材２８が弾性的に原状に復元する。

具体的には、前記弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、バネ部材２８のバネ力により、当接部材２９を対向する側壁１９ａ〜１９ｄに押圧しながら回転する。そして、本実施形態の処理槽１９は、その側壁１９ａ〜１９ｄが上方向外向きに傾斜するように形成されている。そのため、図７（Ａ）〜（Ｄ）、特に図７（Ｂ）に示すように、弾性部材２７Ａ，２７Ｂの回転によって側壁１９ａ〜１９ｄに加わる水平方向の負荷Ｆは、側壁１９ａ〜１９ｄの壁面に対して平行な力Ｆ１と、側壁１９ａ〜１９ｄの壁面に対して垂直な力Ｆ２に分解される。その結果、側壁１９ａ〜１９ｄと平行な力Ｆ１の作用により、弾性部材２７Ａ，２７Ｂの当接部材２９は当接した側壁１９ａ〜１９ｄに沿って上向きに移動しながら回転する。また、本実施形態の弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、下向きに傾斜するように固着されていることも伴い、当接部材２９が上向きに移動するにつれて、下向きに復元するバネ力が大きくなる。

そして、前記当接部材２９の上向きの移動は、バネ部材２８による下向きのバネ力が、側壁１９ａ〜１９ｄに対する当接部材２９の摩擦による係止力を上回るまで略継続され、バネ力が係止力を上回ると側壁１９ａ〜１９ｄに対する負荷Ｆは無く（零）なり、バネ部材２８のバネ力によって下向きに移動する。

このように、下向きに１０度傾斜させた弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、上向きに２度から５度傾斜させた側壁１９ａ〜１９ｄを有する処理槽１９に対して、無抵抗の状態では前述した原理の通りの回転をすることにより、上下方向に規則的に波打つように移動する。しかし、処理槽１９内にバイオ基材および生ゴミを収容させた状態では、これらの抵抗により前述した原理の通りに上向きにのみ移動するのではなく、下向きに移動し、バネ部材２８のバネ力により上向きに復元することもある。即ち、本実施形態の撹拌部材２４の弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、無抵抗の状態では略規則的な上下動を繰り返して波打つように回転し、抵抗を有する状態では不規則な上下動を繰り返して波打つように回転する。

そのため、本発明の撹拌部材２４における各弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、バイオ基材および生ゴミの収容量に基づく抵抗の大小に拘わらず、同一高さを維持した単調な回転ではなく、回転に伴って常に上下方向に波打つように移動（回転）する。その結果、この弾性部材２７Ａ，２７Ｂの上下動により、バイオ基材を撹拌するための押圧力の損失を抑制し、バイオ基材を上下に流動させるように撹拌するため、撹拌効率を大幅に向上することができる。しかも、本実施形態では、横断面形状が正方形状の処理槽１９において、隣接する側壁１９ａ〜１９ｄが交差する角部に略達する全長としているため、横断面形状が正方形状の処理槽１９であっても、羽根部材３０，３６，４２では撹拌が困難な角部もデッドスペースを作ることなく撹拌できる。

一方、第１羽根部材３０では、第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂにより、生ゴミを含むバイオ基材が押し上げられる。また、回転方向後側に向けて径方向外向きに傾斜するように設けた第１側板３５Ａ，３５Ｂにより、第１羽根部材３０の外側に位置するバイオ基材が外向きに流動するように押圧される。一方、第１羽根部材３０の内側に位置するバイオ基材は、第１側板３５Ａ，３５Ｂにより外向きへの流動が抑制され、上向きに流動される。

また、第２羽根部材３６では、第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂにより、生ゴミを含むバイオ基材が押し上げられる。また、回転方向後側に向けて径方向内向きに傾斜するように設けた第２側板４１Ａ，４１Ｂにより、第２羽根部材３６の近傍に位置するバイオ基材が内向きに掻き込むように流動される。これにより、第１羽根部材３０と同様に、第２羽根部材３６の内側に位置するバイオ基材は、確実に上向きに流動される。

さらに、下端羽根部材４２では、第３傾斜板４６Ａ，４６Ｂにより生ゴミを含むバイオ基材が押し上げられる。また、第３側板４７Ａ，４７Ｂにより外向きへの流動が抑制される。さらに、部分的に突出された第４傾斜板４８Ａ，４８Ｂにより、生ゴミを含むバイオ基材が更に押し上げられる。これにより、処理槽１９の底に位置するバイオ基材が停滞されることなく、確実に上向きに流動される。

このように、本発明の撹拌部材２４では、第１羽根部３２Ａ，３２Ｂの第１側板３５Ａ，３５Ｂは、第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂの外側縁から突設されているため、バイオ基材を外側に押し出す作用だけでなく、第１傾斜板３４Ａ，３４Ｂによる押し上げを効率化するように作用する。同様に、第２羽根部３８Ａ，３８Ｂの第２側板４１Ａ，４１Ｂは、第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂの外側縁から突設されているため、バイオ基材を内側に掻き込む作用だけでなく、第２傾斜板４０Ａ，４０Ｂによる押し上げを効率化するように作用する。

即ち、本発明の撹拌部材２４では、各傾斜板３４Ａ，３４Ｂ，４０Ａ，４０Ｂ，４６Ａ，４６Ｂによる上向きの押圧力は、従来と同様に回転に従ってバイオ基材が外向きに流動して外向きに逃げて損失するように作用することがあるが、各側板３５Ａ，３５Ｂ，４１Ａ，４１Ｂ，４７Ａ，４７Ｂによりバイオ基材が外向きに流動することを抑制できる。その結果、傾斜板３４Ａ，３４Ｂ，４０Ａ，４０Ｂ，４６Ａ，４６Ｂによってバイオ基材に対して上向きの押圧力を十分に加えることが可能になるため、本実施形態のように処理槽１９が深く、その下層領域であっても十分な撹拌作用を得ることができる。

また、各羽根部３２Ａ，３２Ｂ，３８Ａ，３８Ｂは、一方の羽根部３２Ａ，３８Ａを下向きに傾斜させ、他方の羽根部３２Ｂ，３８Ｂを上向きに傾斜させているため、異なる流動作用を与える領域（高さ）を十分に確保することができる。

そして、本実施形態では、前記弾性部材２７Ａ，２７Ｂによる撹拌作用と、各羽根部材３０，３６，４２による撹拌作用が相まって、処理槽１９内のバイオ基材および生ゴミを十分に撹拌することができる。その結果、好気性のバイオ菌を担持させたバイオ基材により生ゴミの分解効率を向上することができる。

なお、本発明の生ゴミ処理機は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

例えば、前記実施形態では、撹拌部材２４は、一対の弾性部材２７Ａ，２７Ｂおよび羽根部材３０，３６，４２により構成したが、下端羽根部材４２を除く全てを弾性部材２７により構成してもよい。

また、弾性部材２７Ａ，２７Ｂの上下動の大きさや、早さは、撹拌部材２４の回転速度、弾性部材２７のばねの強さ、当接部材２９の材質や硬度、弾性部材２７を固着する回転軸２６に対する角度などは、希望に応じて種々の変更が可能である。さらに、処理槽の側壁１９ａ〜１９ｄの傾斜角度や材質、および、横断面形状なども希望に応じて変形可能である。即ち、処理槽１９の横断面形状は正方形状に限られず、三角形状や五角以上の多角形状としてもよいうえ、円形状や楕円形状としてもよい。このように、処理槽１９のコーナーの有無および弾性部材２７Ａ，２７Ｂの全長に拘わらず、弾性部材２７Ａ，２７Ｂは、確実に上下方向に波打つように回転するため、撹拌効率を向上できる。

本発明の実施形態に係る生ゴミ処理機の断面図である。 撹拌部材を示す斜視図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は撹拌部材の各羽根部材の平面図である。 撹拌部材を示す平面図である。 生ゴミ処理機の構成を示すブロック図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は回転に伴う弾性部材の動作を示す平面図である。 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は回転に伴う弾性部材の動作を示す側面図である。

１０…処理機本体
１９…処理槽
１９ａ〜１９ｄ…側壁
１９ｅ…底壁
２４…撹拌部材（撹拌手段）
２５…モータ（駆動手段）
２６…回転軸
２７Ａ，２７Ｂ…弾性部材
２８…バネ部材
２９…当接部材
３０…第１羽根部材
３６…第２羽根部材
４２…下端羽根部材
４９…ヒータ（加熱手段）
５２…蓋体
５７…ロック手段
６２…マイコン（制御手段）

Claims (5)

1. バイオ基材を収容する処理槽を有する処理機本体と、前記処理槽の内部に収容した生ゴミとバイオ基材とを撹拌する撹拌手段とを備えた生ゴミ処理機において、
   前記撹拌手段は、垂直方向に延びる回転軸と、該回転軸から径方向外向きに突出する弾性変形可能な弾性部材とを有する構成としたことを特徴とする生ゴミ処理機。
2. 前記処理槽は、その横断面積が上向きに大きくなるように形成されるとともに、前記撹拌手段の弾性部材は、その先端が前記処理槽の側壁の少なくとも一部に当接する全長としたことを特徴とする請求項１に記載の生ゴミ処理機。
3. 前記処理槽は横断面多角形状をなし、前記撹拌部材の弾性部材は前記処理槽の隣接する側壁が交差する角部に略達する全長であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の生ゴミ処理機。
4. 前記弾性部材は、前記回転軸に対して下向きに傾斜するように配設されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の生ゴミ処理機。
5. 前記弾性部材は、その先端に前記処理槽の内周面に当接する当接部材を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の生ゴミ処理機。

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