JP2023540572A - モジュール式廃棄物容器 - Google Patents

Abstract

【要約】本開示は、エンドユーザによって捨てられた廃棄物を受け入れるように構成された廃棄物ポータルと、前記廃棄物ポータルに近接して配置された廃棄物分析ユニットと、前記廃棄物ポータルに接続された廃棄物コンベヤと、前記廃棄物コンベヤの上に配置され、廃棄物を前記廃棄物コンベヤから粉砕機へまたは廃棄物コンテナへ押し出すように構成されたパドルまたはロボット部材とを有する廃棄物処理用廃棄物容器を説明する。【選択図】 図３Ａ

Description

本出願は、２０２０年９月４日に出願された米国仮特許第６３／０７４、９０９号の便益を主張するものであり、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、廃棄物容器に関するものであり、特に、廃棄物を粉砕し分別する能力などの様々な有用な機能を有するモジュール式廃棄物容器に関する。

廃棄物容器は、人々が生活し、働き、移動し、集う場所によくある備品である。廃棄物容器は、デザインおよび含まれる機能において、単純なものであっても、複雑なものであってもよい。最も単純な設計では、廃棄物容器は、本明細書でエンドユーザと呼ばれる人々によって捨てられる廃棄物を入れる中空または空洞を含む。廃棄物容器の中には、プラスチック、金属、ガラス、埋め立て廃棄物など、異なる材料を入れることができる複数の空洞やくぼみを含むものもある。また、動物や害虫の侵入を防ぎ、外部からのアクセスから内容物を保護し、蓄積された廃棄物を除去するための容易なアクセスを可能にすることを意図した機能を含むものもある。複雑な廃棄物容器には、前記廃棄物容器が空になる前に、より多くの蓄積された廃棄物を保存するための圧縮などの機能が含まれる。

このような既存の廃棄物容器には欠点がある。例えば、生ごみ、プラスチック、ガラス、液体、金属など、異なる材料が混在すると、それぞれの材料が汚染され、リサイクルの難易度が上がり、リサイクル品の品質が低下する。また、圧縮機のようなものが発達しても、人通りの多い場所にある廃棄物容器はすぐにいっぱいになってしまうため、清掃員が頻繁に訪れて廃棄物容器を空にする必要がある。前記廃棄物容器が一杯にならない場合でも、新しい廃棄物を受け入れる準備ができるように、清掃員が定期的に訪問する必要がある。また、大型施設やイベント時などでは、どこで廃棄物容器が必要になるかを予測することが難しいため、一時的に必要な場所まで廃棄物容器を積み込み、運搬し、降ろす必要がある。また、上記と同様、清掃員によるこまめな対応が必要である。このような既存の廃棄物容器の欠点を解決した廃棄物容器が求められている。

本開示は、廃棄物処理用の廃棄物容器であって、エンドユーザによって入れられた廃棄物を受け入れるように構成された廃棄物ポータルと、前記廃棄物ポータルに近接して配置された廃棄物分析ユニットと、前記廃棄物ポータルに接続された廃棄物コンベヤと、前記廃棄物コンベヤの上に配置され、前記廃棄物を前記廃棄物コンベヤから粉砕機または廃棄物コンテナに押し出すように構成されたパドルと、を有する廃棄物処理用の廃棄物容器を記載する。

一実施形態では、廃棄物処理用の廃棄物容器であって、エンドユーザによって入れられた廃棄物を受け入れるように構成された廃棄物ポータルと、前記廃棄物ポータルに近接して配置された廃棄物分析ユニットと、前記廃棄物ポータルに接続された廃棄物コンベヤと、前記廃棄物コンベヤの上に配置され、前記廃棄物コンベヤから、研削機または廃棄物コンテナに前記廃棄物を押し出すように構成されたロボット部材またはパドルの少なくともどちらか一方と、を有する、廃棄物処理用の廃棄物容器が設けられる。

別の実施形態では、前記ロボット部材またはパドルは、前記廃棄物コンベヤから前記廃棄物を押し出して粉砕機に入れ、それによって粉砕廃棄物を生成するように構成され、前記粉砕廃棄物は、多孔性トラップドア上で乾燥され、リサイクル品を形成する。

別の実施形態では、前記リサイクル品は、前記多孔質トラップドアを開くことによって廃棄物コンテナに入れられる。

別の実施形態では、前記廃棄物分析ユニットは、可視光カメラ、近赤外線カメラ、遠赤外線カメラ、紫外線カメラ、可視光と近赤外線の両方を検出するカメラ、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）、蛍光灯、白熱灯、誘導灯、ハロゲン灯、またはＬＥＤライト、重量を決定するスケール、物理的な寸法を決定するスケール、光学分光器、Ｘ線源、Ｘ線検出器、金属検出器、バーコードリーダー、またはＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）のうちの１若しくはそれ以上を含む。

別の実施形態では、前記廃棄物コンテナは、可撓性ポリマーパウチである。

別の実施形態では、前記可撓性ポリマーパウチは生分解性である。

別の実施形態では、前記ロボット部材または前記パドルの経路内に廃棄物がある場合にそれを検出するように構成されたレーザーも存在する。

別の実施形態では、少なくとも１つのロボット部材のみが前記廃棄物コンベヤ上に配置される。

別の実施形態では、少なくとも１つのパドルのみが前記廃棄物コンベヤ上に配置される。

一実施形態では、廃棄物容器内の廃棄物を処理する方法であって、廃棄物がエンドユーザによって前記廃棄物容器の廃棄物ポータルに入れられた場合、廃棄物分析テストを実行する工程であって、前記廃棄物分析ユニットが前記廃棄物ポータルに近接して配置される、実行する工程と、前記廃棄物分析テストの結果に従って前記廃棄物を分類する工程と、廃棄物コンベヤ上での移動を前記廃棄物に許可する工程と、前記廃棄物コンベヤから前記廃棄物を粉砕機または廃棄物コンテナに押し出す工程、とを有する、方法が存在する。

別の実施形態では、前記廃棄物を前記廃棄物コンベヤから粉砕機に押し出して粉砕し、粉砕廃棄物を多孔質トラップドア上で乾燥させてリサイクル品を形成する。

別の実施形態では、前記リサイクル品は、前記多孔質トラップドアを開く工程によって廃棄物コンテナに入れられる。

別の実施形態では、前記廃棄物分析テストは、可視光画像を生成する工程、近赤外線画像を生成する工程、遠赤外線画像を生成する工程、紫外線を生成する工程、可視光と近赤外線の両方を含むハイパースペクトル画像を生成する工程、重量を決定する工程、物理的寸法を決定する工程、光学分光図を生成する工程、Ｘ線画像を生成する工程、金属を検出する工程、バーコードを読み取る工程、またはＲＦＩＤタグを読み取る工程のうち１若しくはそれ以上を含む。

別の実施形態では、前記廃棄物コンテナは、可撓性ポリマーパウチである。

別の実施形態では、前記可撓性ポリマーパウチは、生分解性である。

また、別の実施形態では、前記廃棄物にレーザーを照射することによって前記こみがロボット部材とパドルのうちの少なくとも一方の経路を通過することを検出する工程も存在する。

本明細書に記載された実施形態の側面、特徴、便益および利点は、以下の説明、添付の請求項、および添付の図面に関して明らかになるであろう；

図１は、実施形態に従った廃棄物容器の図である。 図２Ａは、実施形態に従った廃棄物容器の概観図である。 図２Ｂは、図２Ａの線Ａ－Ａに沿った内部切断図である。 図３Ａは、廃棄物容器の概観図である。 図３Ｂは、アクチュエータ２５が第１の位置にある状態で、図３Ａの線Ａ－Ａに沿った内部切断図である。 図３Ｃは、前記アクチュエータ２５が第１の第２の拡張位置にある、図３Ａの線Ａ－Ａに沿った内部切断図である。

本開示は、記載された特定のシステム、装置および方法には限定されず、これらは変化し得るからである。説明で使用される用語は、特定のバージョンまたは実施形態を説明する目的のみのものであり、範囲を限定することを意図するものではない。

本書で使用する単数形「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」は、文脈上明らかにそうでない場合を除き、複数形の文献を含む。他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本開示のいかなる内容も、本開示に記載された実施形態が、先行発明により当該開示に先行する権利を有しないことを認めるものとして解釈されるものではない。本書で使用されるように、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」は、「有するが、これらに限定されない」を意味する。

本明細書で使用する「廃棄物」は、人が放棄する固体、液体、気体のうちの１若しくはそれ以上を含む。廃棄物の例としては、食品、飲料、水、容器（空であるか充填されているかを問わない）、金属製物体、プラスチック製物体、木製物体、ガラス製物体、紙製物体、化学物質、電子回路（「ｅ－ｗａｓｔｅ」と呼ばれることもある）、爆発物、危険物質などが挙げられる。なお、廃棄物には、食事を終えた後の食品容器のように人が自発的に放棄するものと、携帯電話やパスポートのように人が自発的に放棄しないものとがある。

本明細書で使用する場合、用語「エンドユーザ」は、廃棄物を廃棄物容器に入れる人または物（ロボットまたは他の機械など）を含む。

図１を参照すると、廃棄物容器１０は、１若しくはそれ以上のごみ箱モジュール１１を含むモジュール設計である。各ごみ箱モジュール１１は、廃棄物を空にするために、または代替的にメンテナンスのために完全に取り外すことができる。廃棄物容器１０は、前面１２と、１若しくはそれ以上のエンドユーザ（図示せず）によって廃棄物が入れられる廃棄物ポータル１３を含む。前記前面１２は、任意に、液体シンクまたは堆肥ポータル（図示せず）のうちの少なくとも１つを含むことができる。堆肥を受け入れる場合には、これらを前記別個の液体シンクまたは堆肥ポータルに廃棄することができることをユーザに知らせるために、追加の表記を設けることができる。図２Ａは、前記前面１２を直視した図における前記廃棄物容器１０を示す。図１と同様に、前記廃棄物容器１０は、前記前面１２の上に配置された廃棄物ポータル１３を含む。

図２Ｂは、前記図２Ａの線Ａ－Ａの断面の内部切開図を示す。図２Ｂにおいて、廃棄物は、前記廃棄物ポータル１３によって、エンドユーザによって前記廃棄物容器１０に入れられる。前記廃棄物ポータル１３に入れられた後、前記廃棄物は、１若しくはそれ以上のローラ１５によって駆動されるコンベヤベルト１４の形態の廃棄物コンベヤによって搬送される。前記廃棄物コンベヤは限定されず、ローラベルト、コンベヤベルト、またはメッシュベルトを含むことに留意されたい。前記ローラ１５は、歯車駆動によって駆動されるが、本開示は、前記ローラおよびそれによって前記コンベヤベルトを駆動する他の方法が、個々のサーボモータなどであることが可能であることも企図する。

前記廃棄物が前記コンベヤベルト１４に沿って移動すると、図２Ｂの１若しくはそれ以上のパドル区間１６ａ～１６ｆを通過する。図２Ａには６つのパドル区間が示されているが、当業者は、特定の場所で遭遇する廃棄物の種類や特定の場所で遭遇する廃棄物の量などの多くの要因に応じて、より多くのパドル区間またはより少ないパドル区間が配備されることを理解するであろう。パドル区間１６ａ～１６ｆに加えて、パドル区間１６ａ～１６ｆに存在する前記パドルが前記コンベヤベルトから前記廃棄物を除去するために作動されない場合に、廃棄物が前記コンベヤベルトによって搬送され到着する最終のパドルのない区画１６ｇも存在する。前記パドルのない区画は、入ってくる廃棄物を除去するか、または他の方法で方向転換することができるパドルまたは他の同様のアクチュエータを含んでいない。このように、前記パドルのない区間に到達した全ての廃棄物は、疑わしい品目のための最終容器に入らなければならない。前記パドル区間には、廃棄物を検出するための少なくともレーザーが含まれており、それによって前記パドルが作動すべきかどうかを制御する。各パドル区間とパドルのない区間は、他の廃棄物から分離され、リサイクル品を形成するために処理されることを目的とする異なる種類の廃棄物に対応する。

また、図２Ｂに示すように、前記パドル区間１６ａ～１６ｆよび前記パドルのない区間１６ｇの下方には、１若しくはそれ以上の個別の粉砕機（図示せず）が配置されている。各粉砕機は、前記コンベヤベルト１４から押し出される廃棄物を受け入れ、前記廃棄物を小さな粒子に粉砕する。これらの特定材料の小粒子は、リサイクル品と呼ばれ、材料のリサイクルまたは回収工程に投入することができる。

リサイクル品の例としては、鉄系金属（鉄、鋼、および同様の合金を含む）、非鉄材料（アルミニウムを含む）、セルロース系材料（紙、板紙、段ボールを含む）、ガラス（透明ガラスおよび色ガラスを含み、前記色ガラス自体は、緑色ガラス、琥珀ガラス、ブラウンガラスのうちの１若しくはそれ以上を含む）、有機廃棄物、プラスチック廃棄物（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などの樹脂識別コードを持つプラスチックや、アクリル、ポリエステル（ナイロン）、ポリカーボネート、ポリ乳酸などのプラスチック類、のうちの１若しくはそれ以上を含む。

前期廃棄物は前記粉砕機によって粉砕された後、粉砕廃棄物と呼ばれ、重力によって多孔質トラップドア（図示せず）上に落下する。前記多孔質トラップドア上では、粉砕中に回収された液体が多孔質トラップドアを通って集められ、溝に導かれる。前記溝は、定期的に空にされるタンクに前記液体を導くことができ、あるいは、利用可能であれば、前記液体のための下水道管に導くことができる。前記粉砕廃棄物が乾燥し、あるいはその後のリサイクル作業に使用できるようになると、リサイクル品と呼ばれるようになる。前記粉砕廃棄物が十分に乾燥すると、トラップドアが開き、あらかじめ配置された廃棄物コンテナ（図示せず）に落下する。前記廃棄物コンテナは、このように、新しい製品を形成するためにリサイクルできる、分別され、洗浄され、粉砕されたリサイクル品を含む。前記廃棄物コンテナは、図２のモジュール式容器１７ａ～１７ｇのうちの１若しくはそれ以上内に配置される。各モジュール容器は、追跡して廃棄物を保持するための少なくとも１つのコード化された箱を含む。例えば、前記コード化された箱は、可撓性ポリマーパウチ材料で形成することができる。いくつかの実施形態では、前記可撓性ポリマーパウチ材料は、生分解性ポリマーまたは生分解性ポリマーの混合物である。生分解性ポリマーの例は、限定されず、ポリ乳酸を含む。

図３Ａを参照すると、線Ａ－Ａによって交差される前記廃棄物容器１０の内部断面の図が描かれている。図３Ｂは、線Ａ－Ａによって形成される前記断面に沿ってとられた図である。図３Ｂにおいて、廃棄物は、ローラ１５によって動力を与えられるコンベヤ１４を下る。パドル１９は、前記廃棄物がレーザー２０によって検出された場合にプロセッサによって命令されると、前記廃棄物を前記コンベヤ１４から押し出す。前記コンベヤ１４から押し出された後、前記廃棄物は重力によって落下し、粉砕機ローラー２１ａ、２２ｂ、および２２ｃを含む前記粉砕機に入る。図３Ｂは３つの粉砕機ローラーを示しているが、設計はそれほど限定されず、必要に応じて追加のローラーまたはより少ないローラーが含まれることに留意されたい。

前期廃棄物が前記粉砕機を通過した後、粉砕廃棄物と呼ばれ、前記多孔質トラップドア２２に移動する。前記粉砕廃棄物が前記多孔質トラップドア２２によって十分に水分が抜かれると、前記多孔質トラップドアが開き、今度はリサイクル品と呼ばれる前記粉砕廃棄物が、予め配置された廃棄物コンテナ２４に落下することを可能にする。前記多孔性トラップドアの洗浄が必要な場合、圧縮空気と抗菌溶液の洗浄スプレーを、ノズル２３によって前記多孔性トラップドアに噴霧することができる。図３Ｂにおいて、前記リサイクル品は、廃棄物コンテナ２４を充填し続け、これは、特定の実施形態では、そこに含まれる前記リサイクル品の種類を識別する識別バーコードを有する、柔軟な生分解性ポリマーパウチの形をとる。図３Ｂにおいて、廃棄物コンテナドアは、前記廃棄物コンテナ２４を前記モジュール容器１１から封印する。

図３Ｃは、上記の図３Ｂと同様であるが、図３Ｃでは、前記アクチュエータ２５が作動して、リサイクル品で一杯の廃棄物コンテナ２６を前記モジュール容器１１に押し込んでいる。前記アクチュエータ２５が廃棄物コンテナ２４をモジュール容器１１に押し込んでいる間、リサイクル品を収集するための追加の容量を提供するために、追加の廃棄物コンテナ２７が前記アクチュエータ２５に挿入される準備が整っている。

前記廃棄物コンテナ２４が満杯であることが検出されると、アクチュエータ２５が作動し、前記廃棄物コンテナを前記廃棄物コンテナドア２６を通して前記モジュール容器１１の中に押し込む。前記工程全体の間、前記廃棄物コンテナは、バーコードまたは無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグのうちの１若しくはそれ以上を含むことができる少なくとも１つの機械可読識別子を含むので、前記廃棄物コンテナおよびその内容物の識別は、追跡される。

上記の説明および参照された図面において、前記廃棄物を少なくとも１つのコンベヤから押し出す１若しくはそれ以上のパドルが詳述されている。しかしながら、本開示はそれほど限定されず、前記廃棄物を少なくとも１つのコンベヤから除去し、前記廃棄物を前記粉砕機内または他の場所に堆積させる他の方法も企図される。例えば、特定の実施形態では、パドルの代わりに、ロボットアームのようなロボット部材が提供される。前記ロボット部材が、１若しくはそれ以上のパドルの代わりとして、または１若しくはそれ以上のパドルに代わるものとして提供される場合、前記ロボット部材は、前記廃棄物の把持、移動、または分別のうちの１若しくはそれ以上を実行するように構成される。特定の構成では、前記ロボット部材は、パドルよりも高速で、より大量に、またはより多くのアイテム数の取り扱いを可能にする。

１若しくはそれ以上の廃棄物分析ユニットは、前記廃棄物識別ポータルの外側、内側、またはそれに沿って配置される。他の実施形態では、廃棄物分析ユニットは、未知の組成の廃棄物を受け取るように構成されたごみ箱モジュール内など、前記廃棄物容器の他の場所に配置されてもよい。前記１若しくはそれ以上の廃棄物分析ユニットの各々は、１若しくはそれ以上の廃棄物分析テストを実行する。前記廃棄物分析ユニットおよびそれらの関連するテストは、前記廃棄物容器がそこに堆積される廃棄物の各ピースの識別を決定するのを支援する。前記廃棄物容器内に入れられる廃棄物の前記識別を決定することにより、前記廃棄物容器は、前記廃棄物に対してどの後続の処理工程を実施すべきかを決定できる。

前記廃棄物分析装置は、可視光カメラ、近赤外線カメラ、遠赤外線カメラ、紫外線カメラ、可視光と近赤外線の両方を検出するカメラ、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）、蛍光灯、白熱灯、誘導灯、ハロゲン灯、またはＬＥＤライト、重量を決定するスケール、物理的な寸法を決定するスケール、光学分光器、Ｘ線源、Ｘ線検出器、金属検出器のうちの１若しくはそれ以上を含む。上記に挙げた前記ＬＥＤ、レーザー、蛍光灯、白熱灯、誘導灯、ハロゲン、またはＬＥＤライトは、材料選択、光学フィルタリング、またはその両方によって、紫外線（ＵＶ）、可視光、近赤外線、または遠赤外線の少なくとも１つを放出するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、前記廃棄物分析ユニットは、前記廃棄物上に存在する機械可読コードを読み取って出力することができる装置を含む。例えば、前記廃棄物分析ユニットは、バーコードリーダまたは無線自動識別（ＲＦＩＤ）リーダを含むことができる。

上述した前記１若しくはそれ以上の廃棄物分析ユニットは、１若しくはそれ以上の廃棄物分析テストを実行する。このような廃棄物分析テストは、特に限定されず、前記廃棄物の紫外線画像を生成する工程、前記廃棄物の可視画像を生成する工程、前記廃棄物の近赤外線画像を生成する工程、前記廃棄物の遠赤外線画像を生成する工程、前記廃棄物のハイパースペクトル画像を生成する工程、前記廃棄物のＸ線画像を生成する工程、前記廃棄物の重量を決定する工程、前記廃棄物の物理的な寸法を決定する工程、または前記廃棄物の金属含有量を決定する工程を含む。

前記廃棄物分析ユニットが、Ｘ線、紫外線、可視光線、近赤外線、または遠赤外線を含む電磁波を生成または検出する場合、前記廃棄物分析ユニットは、前記廃棄物の重量を決定する工程、前記廃棄物の物理的な寸法を決定する工程、または前記廃棄物の金属含有量を決定する工程など、前記他の列挙された廃棄物分析テストのうちの１若しくはそれ以上を同時に実行できる。

前記廃棄物分析ユニットが廃棄物分析テストにおいて画像などのデータを収集する速度は、特に限定されない。しかし、廃棄物分析テストを実行する前記速度は、エンドユーザが最小限の時間消費で前記廃棄物を前記廃棄物容器に便利に入れることができるように、十分に高速でなければならない。いくつかの実施形態では、前記廃棄物分析テストの各完全反復が実行される速度は、約４秒未満、約３．０秒未満、約２．０秒未満、約１．０秒未満、約０．７５秒未満、約０．５秒未満、約０．２５秒未満、約０．１０秒未満、または約０．０５秒未満である。それらの範囲のそれぞれについて、実施形態のいくつかでは、範囲の下限値は、０．０１秒または０．０２秒である。いくつかの実施形態において、前記廃棄物分析テストの反復が実行される速度はＨｚで測定され、その速度は、約１００Ｈｚ～約１Ｈｚ、約９０Ｈｚ～約１Ｈｚ、約８０Ｈｚ～約１Ｈｚ、約７０Ｈｚ～約１Ｈｚ、約６０Ｈｚ～約１Ｈｚ、約５０Ｈｚ～約１Ｈｚ、約４０Ｈｚ～約１Ｈｚ、約３０Ｈｚ～約１Ｈｚ、約２０Ｈｚ～約１Ｈｚ、または約１０Ｈｚ～約１Ｈｚである。

いくつかの実施形態では、前記廃棄物容器は、前記廃棄物と前記廃棄物容器の内部にある表面のうちの１若しくはそれ以上を洗浄および消毒することを目的とする１若しくはそれ以上の高輝度ＵＶランプを含む。他の実施形態では、廃棄物の接触および処理の結果として汚れまたは汚れる可能性のある表面を洗浄するために使用される１若しくはそれ以上の圧縮空気の供給源が存在する。特に、このようなＵＶランプは、廃棄物と頻繁に接触する前記コンベヤベルトおよび前記ローラーに紫外線が到達するように構成または方向付けられることができる。ＵＶランプに代えてまたは加えて、圧縮空気は、廃棄物の接触および処理の結果として汚れまたは汚れる表面に蓄積した廃棄物を物理的に除去できる。さらに、洗浄スプレー（抗菌洗浄スプレーなど）を、前記廃棄物容器の内部の様々な表面を洗浄および消毒するために使用される圧縮空気に噴射することができることも企図されている。

前記廃棄物容器１０は、前記廃棄物容器１０の場所および機能性によってカスタマイズされる様々な外部機能を含んでもよい。特定の実施形態では、エンドユーザが前記廃棄物容器１０に廃棄物を入れられるように、外部廃棄物傾斜台（図示せず）が前記廃棄物ポータル１３に付加される。このような外部廃棄物傾斜台は、廃棄物が前記廃棄物ポータル１３内に転がりまたはスライドすることを可能にするように角度がつけられている。前記廃棄物傾斜台はまた、前記廃棄物ポータル１３内に続いて、前記外部廃棄物傾斜台と別個または一体化された内部廃棄物傾斜台を形成するかもしれない。エンドユーザが前記廃棄物容器１０を使用する際、清掃員が前記廃棄物容器を空にする際、または保守員が前記廃棄物容器を整備する際に支援するために、説明用ディスプレイが、いくつかの実施形態では前記廃棄物容器に取り付けられ、または代替的に前記廃棄物容器の近くに設けられる。いくつかの実施形態では、前記廃棄物容器は、前記廃棄物容器の少なくとも１つの表面、例えば前記前面１２に１若しくはそれ以上の指示灯を含む。前記指示灯は、前記廃棄物コンテナがいくつ充填されたかを示し、したがって、前記廃棄物容器の状態、および前記箱を空にする必要があるかまたはその廃棄物コンテナ（袋など）を再充填する必要があるかに関して清掃員に迅速な参照を提供する。

特定の実施形態では、前記廃棄物容器は、堆肥モジュール、または液体モジュール、または堆肥モジュールと液体モジュールを含む。前記堆肥モジュールと前記液体モジュールは、それぞれ別個であり、そこに粉砕機または廃棄物コンベヤを含まない。その代わりに、前記堆肥ジュールは、エンドユーザが、前記廃棄物ポータルに入れられる他の廃棄物から食品廃棄物を積極的に分別することを可能にする。前記液体モジュールは、流し台または漏斗の形をとることができ、エンドユーザが前記空のコンテナを前記廃棄物ポータルに入れさせる前に、コンテナから飲料などの液体を積極的に注ぎ出すことを可能にする。前記堆肥モジュール、液体モジュール、または堆肥モジュールと液体モジュールの両方は、前記廃棄物ポータルに近接して配置される。

前記廃棄物容器は電気によって動作し、その電源は、場所、エンドユーザの予想される交通量、電気の利用可能性に応じて選択される。電気インフラが利用できない屋外の場所では、前記廃棄物容器は、１若しくはそれ以上のソーラーパネルと、蓄積された電力を保存するための１若しくはそれ以上のバッテリーを備えてもよい。屋内、屋外を問わず、電気インフラが利用可能な場所では、前記廃棄物容器は電気コンセントに差し込まれてもよい。空港、鉄道駅、バス停、または他の同様の交通機関のハブなどの特定の場所では、人々はしばしば、ノート型パソコン、携帯電話、および他の個人用電子機器のために電力を使用する比較的少数のエンドユーザと競合することに留意されたい。したがって、このような場所では、プラグを抜くことができる従来の電気コンセントを使用せずに、前記廃棄物容器を「固定配線」するかまたは電気インフラに接続することが望まれる。これらの例は、前記電源および前記電源に接続される方法について提供されているが、他の電源を使用できることは、当業者には理解される。

本開示の別の態様では、前記廃棄物容器は、プロセッサ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードドライブまたはソリッドステートドライブ、外部ネットワークインターフェース、ヒューマンインターフェース装置、およびデータを転送するための内部ネットワークのうちの１若しくはそれ以上を含む。これらの要素は、１若しくはそれ以上の廃棄物物分析テストからのデータを転送し処理するために、例えば、前記廃棄物分析ユニットに様々に接続される。これらの要素はまた、前記パドル、前記アクチュエータ、前記粉砕機、前記レーザ、前記多孔質トラップドア、前記廃棄物コンテナドア、および前記廃棄物容器に実装されているセンサーに接続することができる。このようにして、前記プロセッサは、前記廃棄物分析ユニットからの前記情報を取得して処理し、廃棄物の識別、前記廃棄物の可能性の高い材料組成のうちの１若しくはそれ以上を決定し、その決定によって、前記廃棄物を分別、粉砕、または分別および粉砕するために前記廃棄物容器の様々な部分を動作させる。

上述の実施形態の特定の例では、前記プロセッサが前記廃棄物分析ユニットから前記情報を取得して処理し、廃棄物品目の識別、前記廃棄物品目の可能性の高い材料組成、およびその決定によって前記ごいを分別、粉砕、または分別および粉砕するために前記廃棄物容器の様々な部分を操作する場合、前記決定は、前記プロセッサが人工知能アルゴリズムを実行することによって行われる。例えば、前記廃棄物分析ユニットは、可視光画像を前記プロセッサに送信することができ、前記プロセッサは、オブジェクト認識を実行し、前記廃棄物組成を識別するとともに、廃棄物の潜在的なベンダーを特定することができる。

いくつかの有利な実施形態では、前記プロセッサは、設定された条件により、ごみ箱モジュールが実質的に充填されていること、ごみ箱モジュールが充填され、より多くのリサイクル可能な材料を受け入れることができないこと、メンテナンスが必要なこと、未知の物体が入れられたこと、疑わしい武器または爆発物が入れられたこと（これは空港などの交通ハブにとって特に重要）、廃棄物コンテナの補充が必要なこと、のうちの１若しくはそれ以上を有するメッセージをネットワークを介して清掃員へ送信することができる。他の条件では、前記メッセージは、前記廃棄物容器の位置、前記廃棄物容器のメンテナンス状態、または前記廃棄物容器を操作する指示のうちの１若しくはそれ以上を知らせるためにエンドユーザに送信することができる。

前記廃棄物容器は、その使用または配備において限定されない。いくつかの実施形態では、前記廃棄物容器は、静止した設置物として提供され、通常の動作中に実質的に移動することはない。他の実施形態では、前記廃棄物容器は、使用中に移動できるように、車両に取り付けられる。前記廃棄物容器を車両に取り付ける例としては、自動車、トラック、バス、列車、飛行機、船舶、カート（手押しカートと電動カートの両方）、および乗客または貨物を輸送するために一般的に使用される他の車両のうちの１若しくはそれ以上への取り付けが挙げられる。前記廃棄物容器を車両に取り付けることにより、前記廃棄物容器は、短期的なニーズを満たすため、または定期的な移動スケジュールの一部としてなど、必要とされる場所に移動させることができる。さらに他の有利な実施形態では、前記廃棄物容器は、本開示による単一の廃棄物容器から収集されるリサイクル品の量を最大化するように、前記車両の内部寸法を実質的に充填する。

本開示は、本願に記載された特定の実施形態の点で限定されるものではなく、これらは様々な態様の例示として意図されるものである。当業者には明らかなように、その精神および範囲から逸脱することなく、多くの修正および変形がなされてもよい。本明細書に列挙したものに加えて、本開示の範囲内の機能的に等価な方法および装置は、前述の説明から当業者には明らかであろう。そのような修正および変形は、添付の特許請求の範囲の範囲内に入ることが意図される。本開示は、添付の特許請求の範囲の条件によってのみ、そのような特許請求の範囲が権利を有する等価物の全範囲とともに、制限されることになる。本開示は、特定の方法、試薬、化合物、組成物、または生物学的系に限定されないことが理解され、それらはもちろん変化してもよい。また、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明する目的のみのものであり、限定することを意図していないことを理解されたい。

本明細書における実質的に任意の複数および／または単数の用語の使用に関して、当業者は、文脈および／または用途に適切であるように、複数から単数へ、および／または単数から複数へ変換することができる。様々な単数／複数の順列は、明確化のために本明細書で明示的に規定されることがある。

一般的に、本明細書、特に添付の請求項（例えば、添付の請求項の本体）において使用される用語は、一般的に「開放」用語として意図されることが当業者によって理解されるであろう（例えば、用語「含んでいる」は、「含んでいるが限定されない」、用語「有する」は、「少なくとも有する」、用語「含む」は、「含むが限定されない」、等々として解釈すべきであろう）。様々な組成物、方法、および装置は、様々な構成物または工程（「含むが、これに限定されない」という意味として解釈される）を「含む」という観点から説明されるが、前記構成物、方法、および装置は、様々な構成物および工程から「本質的に成る」または「成る」こともでき、かかる用語は、本質的に閉鎖要素グループを定義すると解釈するべきである。導入された請求項の繰り返しの特定の数が意図される場合、そのような意図は請求項に明示的に記載され、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが当業者によってさらに理解されるであろう。

例えば、理解の一助として、以下の添付の請求項は、請求項の説明を導入するために、導入フレーズ「少なくとも１つ」および「１若しくはそれ以上」の使用を含むことができる。しかしながら、このようなフレーズの使用は、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項の繰り返しの導入が、同じ請求項に導入フレーズ「１若しくはそれ以上」または「少なくとも１つ」と「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞が含まれていても、その導入した請求項の繰り返しを含む任意の特定の請求を、１つのそのような繰り返しを含む実施形態のみに制限すると示唆するものと解釈してはならない（例えば、「ａ」および／または「ａｎ」は「少なくとも１」または「１若しくはそれ以上」の意味に解釈されるはずである）、また、請求項の説明の導入に使用される定冠詞の使用についても同様である。

さらに、導入された請求項の特定の数が明示的に記載されている場合でも、当業者は、かかる記載は少なくとも記載された数を意味すると解釈すべきであることを認識するであろう（例えば、他の修飾語を伴わない「２回の復唱」という裸の復唱は、少なくとも２回の復唱、または２若しくはそれ以上の復唱を意味する）。さらに、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ、その他」に類似する慣用句が使用される場合、一般的に、そのような構造は、当業者が慣用句を理解する意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、ＡおよびＢ一緒、ＡおよびＣ一緒、ＢおよびＣ一緒、および／またはＡ、ＢおよびＣ一緒、その他を有するシステムに限定しないが含むであろう）。Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ、など」に類似する慣用句が使用される場合、一般的に、そのような構成は、当業者が慣用句を理解するという意味で意図される（例えば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、およびＢ一緒に、ＡおよびＣ一緒に、ＢおよびＣ一緒に、および／またはＡ、Ｂ、およびＣなど、を有するシステムを含むがこれに限定されないであろう）。説明、請求項、または図面のいずれにおいても、２若しくはそれ以上の代替的な用語を提示する実質的に任意の分離的な単語および／またはフレーズは、用語の一方、用語のいずれか、または両方の用語を含む可能性を企図していると理解されるべきであることが、当業者によってさらに理解されるであろう。例えば、「ＡまたはＢ」という表現は、「Ａ」または「Ｂ」または「ＡおよびＢ」の可能性を含むと理解されるであろう。

さらに、本開示の特徴または態様がマーカッシュグループの観点から説明される場合、当業者は、本開示がそれによってマーカッシュグループの要素の任意の個々の要素またはサブグループの観点からも説明されることを認識するであろう。

当業者には理解されるであろうが、書面による説明を提供するという点など、あらゆる目的のために、本明細書に開示されたすべての範囲は、そのあらゆる可能な部分的な範囲および部分的な範囲の組み合わせも包含する。任意の列挙された範囲は、同じ範囲を少なくとも等しい半分、３分の１、４分の１、５分の１、１０分の１、などに分解することを十分に説明し、可能にすると容易に認識することができる。非限定的な例として、本明細書で議論される各範囲は、下位３分の１、中位３分の１および上位３分の１、等に容易に分解されてもよい。また、当業者には理解されるであろうが、「最大」、「少なくとも」などのすべての言語は、言及された数を含み、上で議論されたように、その後部分的な範囲に分解することができる範囲を指す。最後に、当業者には理解されるであろうが、範囲は各個別の要素を含む。したがって、例えば、１～３個の容器を有するグループは、１、２、または３個の容器を有するグループを指す。同様に、１～５個の容器を有するグループとは、１、２、３、４、または５個の容器を有するグループを指す。

上記開示されたおよびその他の特徴および機能、またはその代替物の様々なものは、他の多くの異なるシステムまたはアプリケーションに組み合わされることができる。現在予見されていない、または予期されていない様々な代替案、修正、変形または改良が、当業者によってその後なされてもよいが、それらの各々はまた、開示された実施形態によって包含されることが意図されるものである。

Claims (16)

1. 廃棄物処理用の廃棄物容器であって、
   エンドユーザによって入れられた廃棄物を受け入れるように構成された廃棄物ポータルと、
   前記廃棄物ポータルに近接して配置された廃棄物分析ユニットと、
   前記廃棄物ポータルに接続された廃棄物コンベヤと、
   前記廃棄物コンベヤの上に配置され、前記廃棄物を前記廃棄物コンベヤから粉砕機または廃棄物コンテナに押し出すように構成されたロボット部材またはパドルの少なくともどちらか一方と
   を有する、廃棄物容器。
2. 請求項１記載の廃棄物容器において、
   前記ロボット部材またはパドルは、前記廃棄物コンベヤから前記廃棄物を押し出して粉砕機に入れ、それによって粉砕廃棄物を生成するように構成され、前記粉砕廃棄物は、多孔性トラップドア上で乾燥されリサイクル品を形成する、廃棄物容器。
3. 請求項２記載の廃棄物容器において、前記リサイクル品は、前記多孔質トラップドアを開くことによって廃棄物コンテナに入れられる、廃棄物容器。
4. 請求項１記載の廃棄物容器において、前記廃棄物分析ユニットは、可視光カメラ、近赤外線カメラ、遠赤外線カメラ、紫外線カメラ、可視光と近赤外線の両方を検出するカメラ、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）、蛍光灯、白熱灯、誘導灯、ハロゲン灯、またはＬＥＤライト、重量を決定するスケール、物理的な寸法を決定するスケール、光学分光器、Ｘ線源、Ｘ線検出器、金属検出器、バーコードリーダー、または無線自動識別（ＲＦＩＤ）リーダーのうちの１若しくはそれ以上を含む、廃棄物容器。
5. 請求項１記載の廃棄物容器において、前記廃棄物コンテナは、可撓性ポリマーパウチである、廃棄物容器。
6. 請求項４記載の廃棄物容器において、前記可撓性ポリマーパウチは生分解性である、廃棄物容器。
7. 請求項１記載の廃棄物容器において、さらに、
   前記ロボット部材または前記パドルの経路内に廃棄物がある場合にそれを検出するように構成されたレーザーを有するものである、廃棄物容器。
8. 請求項１記載の廃棄物容器において、少なくとも１つのロボット部材のみが前記廃棄物コンベヤ上に配置される、廃棄物容器。
9. 請求項１記載の廃棄物容器において、少なくとも１つのパドルのみが前記廃棄物コンベヤ上に配置される、廃棄物容器。
10. 廃棄物容器内の廃棄物を処理する方法であって、
    廃棄物がエンドユーザによって前記廃棄物容器の廃棄物ポータルに入れられた場合、廃棄物分析テストを実行する工程であって、前記廃棄物分析ユニットが前記廃棄物ポータルに近接して配置される、実行する工程と、
    前記廃棄物分析テストの結果に従って前記廃棄物を分類する工程と、
    廃棄物コンベヤ上での移動を前記廃棄物に許可する工程と、
    前記廃棄物コンベヤから前記廃棄物を粉砕機または廃棄物コンテナに押し出す工程と
    を有する、方法。
11. 請求項１０記載の方法において、前記廃棄物は、前記廃棄物コンベヤから粉砕機の中に押し出され、それによって粉砕廃棄物を生成し、前記粉砕廃棄物は多孔質トラップドア上で乾燥されてリサイクル品を形成する、方法。
12. 請求項１１記載の方法において、前記リサイクル品は、前記多孔質トラップドアを開く工程によって廃棄物コンテナに入れられる、方法。
13. 請求項１０記載の方法において、前記廃棄物分析テストは、可視光画像を生成する工程、近赤外線画像を生成する工程、遠赤外線画像を生成する工程、紫外線を生成する工程、可視光と近赤外線の両方を含むハイパースペクトル画像を生成する工程、重量を決定する工程、物理的寸法を決定する工程、光学分光図を生成する工程、Ｘ線画像を生成する工程、金属を検出する工程、バーコードを読み取る工程、または無線自動識別（ＲＦＩＤ）タグを読み取る工程のうち１若しくはそれ以上を含む、方法。
14. 請求項１０記載の方法において、前記廃棄物コンテナは、可撓性ポリマーパウチである、方法。
15. 請求項１４記載の方法において、前記可撓性ポリマーパウチは、生分解性である、方法。
16. 請求項１０記載の方法において、さらに、
    前記廃棄物にレーザーを照射する工程によって前記こみがロボット部材とパドルの少なくとも一方の経路を通過することを検出する工程を有するものである、方法。

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