JP2981376B2 - 生ごみ処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生ごみを乾燥して処理
する家庭用の生ごみ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、家庭用の生ごみ処理装置とし
て粉砕、燃焼もしくは乾燥等のいろいろな方式のものが
提供されている。乾燥方式では特開昭６１ー２７８０２
号公報にあるように、乾燥室に生ごみを投入して密閉す
るとヒーターにより加熱された空気を送風ファンにより
循環し、蒸発する水分を冷却パイプに導入し自然冷却し
て排水することによって生ごみを乾燥し、所定時間経過
後に乾燥室内の仕切り板を回転して収納箱に排出し収納
するものなどがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これらの生ごみ処理装
置では乾燥温度や乾燥時間が一定のため生ごみの種類や
量に応じた効率の良い乾燥を行うことができず、生ごみ
を希望する乾燥状態に乾燥することもできなかった。ま
た、生ごみを均一に乾燥するための撹拌手段がなく、乾
燥後の排出についても自動的にごみ袋に移し替えて収納
するものがなかった。

【０００４】さらに、生ごみの種類によっては乾燥時に
過熱状態となり、乾燥中あるいは乾燥直後に誤って乾燥
室の蓋を開けたりすると危険であった。そして何度も乾
燥を繰り返すうちに乾燥した生ごみが変質して乾燥室に
固着してしまい、これら安全性や保守上の問題を呈して
いた。

【０００５】そこで本発明は、種類や量の異なる生ごみ
にも希望する乾燥状態に均一で効率的かつ安全に乾燥で
き、操作やメンテナンスを容易にする生ごみ処理装置を
提供することを目的としたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、乾燥式の生ご
み処理装置であって、台所の厨芥ないしは生ごみを投入
するために開閉駆動される蓋と、蓋の開閉状態の検知部
とを備えた投入口部と、投入された生ごみが溜置かれる
網目ないしは透孔を有する反転可能なカゴと、密閉した
空気を加熱循環するための加熱用のヒーターと送風用の
ファンとカゴの内部で生ごみを撹拌する撹拌棒とを備え
た乾燥炉部と、乾燥後ごみ袋等の収納袋に移送して粉砕
し排出する排出部と、加熱によって発生する蒸気を冷却
して凝縮し排水除去する凝縮器と、操作入力を受付しこ
れらの制御を行う制御部からなり、乾燥炉部に温度検知
部を設け乾燥温度と乾燥時間の組み合わせからなる複数
の乾燥条件に対応する操作ボタンを選択して入力する
と、生ごみは選択された特定の乾燥温度に制御され、特
定の時間乾燥された後に冷却されて収納袋に排出される
ものである。

【０００７】

【作用】本発明は上記構成にて、生ごみ処理装置の投入
口部より所定の量の生ごみをカゴの中に投入し、生ごみ
の種類と量や希望する乾燥状態等に応じた複数の操作ボ
タンのうちの一つを選択して入力すると投入口部の蓋が
駆動されて閉じられる。投入口開閉検知部が蓋の閉じら
れたことを検知すると加熱用のヒーターと送風用のファ
ンをＯＮし乾燥が開始される。加熱された空気はカゴに
設けた網目もしくは複数の透孔を通って生ごみに吹き込
まれるので、生ごみに付着ないしは含まれる水分は蒸発
して蒸気となり、圧力が増して凝縮器に流入すると自然
冷却され排水管に排出されて除去される。

【０００８】生ごみは乾燥炉部の炉壁に設けた温度検知
部の信号をもとに、制御部によって選択された特定の温
度に一定に制御され、特定の時間乾燥処理される。乾燥
中はカゴの中の撹拌棒が所定周期で所定時間ずつ回転す
ることによって生ごみが撹拌され乾燥が均一に進行して
乾燥ごみになる。乾燥後はヒータのみをＯＦＦしファン
と撹拌棒を継続して駆動し乾燥ごみを十分に冷却する。
カゴを反転すると乾燥ごみは排出部に落下し、排出部を
駆動すると粉砕ないしは裁断されて装着された収納袋に
排出される。

【０００９】乾燥条件として低温のとき長時間、あるい
は高温のときには短時間のような組み合わせとすること
ができるので乾燥ごみの仕上がり状態を任意に制御で
き、乾燥中もし選択された特定の乾燥温度に対応する特
定の温度上昇があったときには、温度検知部や制御部等
の誤動作によって異常状態に至ったとしてヒーターをＯ
ＦＦし警告表示する。

【００１０】また、装置を清掃するときは、カゴを空に
し一般の乾燥のときよりも高い温度に制御して駆動する
と、カゴや撹拌棒の固着物は分解されて内部の洗水が可
能となる。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を図に基づいて説明する。

【００１２】図１は本発明の生ごみ処理装置の概略を示
す概略構成図である。１は生ごみないしは厨芥を投入す
る密閉可能な投入口部であり、蓋と蓋の開閉機構と投入
口開閉検知手段等からなる。２は乾燥炉部であり、上部
が開口した生ごみを溜置くための網目または多数の透孔
を有する反転可能なカゴと、カゴの内部で回転する撹拌
棒とそれらを駆動する撹拌棒駆動カゴ反転機構と炉壁に
設けた温度検知手段等からなる。

【００１３】３は送風用のファン、４は加熱用のヒータ
ーであり乾燥炉部２に隣接して内部の空気を加熱循環す
る。５は排出部であり、乾燥処理された乾燥ごみを排出
するための移送手段と乾燥中には密閉される裁断手段と
排水口等を備えている。６は凝縮器であって乾燥時に発
生する蒸気が導入冷却されて排水される。７は生ごみ処
理装置の制御部であって生ごみ処理装置本体の動作を制
御、駆動している。

【００１４】図２は本発明の生ごみ処理装置の具体的な
構造を示す断面図である。１０は投入口部１にある蓋で
あって、図示されない蓋開閉機構によって開閉可能であ
り、台所の流台のシンクの底にフランジ１１によって接
続されたとき、蓋１０を密閉するとシンクの水はバイパ
スされて排水路１２に排水できる。２０は乾燥炉部２の
耐熱性断熱材に囲まれた乾燥炉であって、乾燥炉２０の
内部には上部が開口し網目または多数の透孔を有する生
ごみを溜置くためのカゴ２１と、カゴの内部で回転する
撹拌棒２２と、撹拌棒駆動カゴ反転機構２３とがあって
その内部のモーターが正回転すると撹拌棒が回転駆動さ
れて生ごみを撹拌し逆回転するとカゴ２１が反転する構
造となっている。

【００１５】３はファンであってヒーター４と共に乾燥
炉２０の内部の気体を加熱循環する。排出部５にはスク
リューィーダー５０と回転カッター５１と固定カッター
５２と排出駆動機構５３とがあり、カゴ２１が反転され
て乾燥処理されたごみが排出部に落下すると排出駆動機
構５３によってスクリューフィーダー５０が回転され、
ごみは回転カッター５１と固定カッター５２のところに
移送される。同時に回転カッター５１が回転してごみは
截断されながら排出口５４にあらかじめ装着された収納
袋５５に収納される。

【００１６】乾燥時には固定カッター５２に対して回転
カッター５１が所定の角度で停止することによって乾燥
炉２０の排出部５における密閉が可能である。排出部５
には排水口５６があって乾燥炉２０の外壁に接して巻回
されたパイプ状の凝縮器６の下部の出口が接続されてお
り自然冷却された蒸気が凝縮して排水される。凝縮器６
のパイプの一方の上部は乾燥炉２０に接続されており蒸
気が導入されるようになっている。乾燥炉２０の炉壁に
はサーミスタ等の温度センサーからなる温度検知部７２
が設けられている。

【００１７】図３は制御部７の概略を示すブロック図で
ある。制御部７は一般のマイクロコンピューター（以下
マイコンと略称する）や半導体素子等からなるもので、
７０はマイコン部であり制御の主体をなす。ヒーター駆
動部７１は炉壁の温度検知部７２の信号に基づきヒータ
ー４を駆動する。温度検知部７２は乾燥炉２０の炉壁の
温度を検知しファン駆動部７３はファン４を駆動する。

【００１８】投入口開閉部７４は投入口部１にある蓋１
０の図示されない開閉機構を駆動する。操作ボタン入力
表示部７５には複数の乾燥条件に応じた複数の動作開始
ボタンと清掃のためのクリーニングボタン等があり、各
部の通電表示や動作中の表示等も行う。投入口開閉検知
部７６は蓋１０の図示されない開閉機構の開閉状態をマ
イコン部７０に入力する。

【００１９】撹拌棒駆動カゴ反転駆動部７７は所定周期
で所定時間撹拌棒２２を駆動するとともに、乾燥ごみを
カゴ２１から排出部５へ落下させるときにカゴ２１を反
転する。排出機構駆動部７８は排出部５のごみを移送す
るスクリューフィーダー５０と回転カッター５１とを駆
動する。

【００２０】図４は本発明の実施例の動作を示すフロー
チャート図であり、それに基づいて生ごみ処理装置の動
作を説明する。

【００２１】はじめに、開放されているカゴ２１に生ご
みを投入する。操作ボタン入力表示部７５にある加熱温
度Ａ℃かつ加熱時間ｔ時間に設定された第一の動作開始
ボタンを押すと、マイコン部７０はこの入力を受け付け
て対応するＬＥＤをＯＮし動作中の表示となる（ステッ
プＳ１）。そして投入口開閉部７４を駆動して蓋１０を
閉じる（ステップＳ２）。投入口開閉検知部７６が蓋１
０の閉じられたことを検知すると、ファン３とヒーター
４をＯＮして乾燥処理を開始し乾燥炉２０の温度を上げ
ていく（ステップＳ３）。温度の上昇に応じて撹拌棒駆
動カゴ反転駆動部７７は撹拌棒２２を所定の周期で、所
定の時間駆動しカゴ２１の生ごみを撹拌する（ステップ
Ｓ４）。

【００２２】撹拌の周期と時間について言えば、乾燥炉
２０の温度が低いときは周期と時間を大きく例えば１０
分間に１分だけ撹拌するが、温度が高くなるにつれて周
期を小さくかつ周期に対する撹拌棒の回転時間、即ち撹
拌動作率を大きくし例えば１分周期で３０秒間撹拌する
ようにし、設定温度が最も高いときには連続して撹拌す
る。これは生ごみの一部のみが過熱されないようにする
ためである。

【００２３】温度が設定温度Ａ℃に達するとヒーター駆
動部７１はヒーター４をＯＦＦあるいはサイリスタ等に
よって通電時間を位相制御して乾燥炉２０の温度が一定
範囲内になるように制御を行い（ステップＳ５）、設定
時間ｔ経過するとヒーター４をＯＦＦする（ステップＳ
６，Ｓ７）。しかし、ファン３は継続してＯＮしてお
り、撹拌棒２２も駆動制御されている。ヒーター４の遮
断後も撹拌棒２２とファン３を駆動することによりごみ
の温度低下を促進するとともにごみの温度と乾燥炉２０
の温度の均一化を図っている。

【００２４】温度検知部７２の入力が常温に近い排出温
度に低下するとファン３をＯＦＦし（ステップＳ９）、
撹拌棒駆動カゴ反転駆動部７７が撹拌棒駆動カゴ反転機
構２３の内部のモーターを逆転してカゴ２１を反転しカ
ゴの上部の開口部２４が下部になって乾燥ごみを排出部
５へ落とした後撹拌棒駆動カゴ反転機構２３を再び駆動
して開口部２４を上部に戻す。排出部５は排出機構駆動
部７８を駆動すると排出駆動機構５３が動作してスクリ
ューフィーダー５０を回転しごみを移送すると同時に回
転カッター５１が回転して排出部５の密閉が解除され、
ごみは裁断されながら排出口５４へ排出される（ステッ
プＳ１０）。

【００２５】排出口５４にはあらかじめビニール袋等の
収納袋５５が装着されておりその中に乾燥ごみが収納さ
れる。所定時間後排出の完了をみて、排出を完了すると
排出駆動機構５３を停止し回転カッター５１は固定カッ
ター５２に対して密閉状態に停止される（ステップＳ１
１，Ｓ１２）。そして、排出動作が完了した後、もしく
はさらに冷却して温度検知部７２の入力が人体に影響し
ない温度まで低下すると蓋１０を開放して一連の乾燥処
理が終了し（ステップＳ１３，Ｓ１４）待機状態にな
る。

【００２６】つぎに、加熱温度Ｂ℃かつ加熱時間ｍ時間
に設定された第二の動作開始ボタンを押すと同様にして
一連の乾燥処理が行われる。加熱温度Ｃ℃かつ加熱時間
ｎ時間に設定された第三の動作開始ボタンについても同
様である。

【００２７】本実施例においては、Ａ℃＜Ｂ℃＜Ｃ℃，
ｔ≧ｍ≧ｎとしており、より高いＣ℃でｎ時間処理する
と生ごみは黒色でやや炭化した状態に短時間で処理され
る利点があり、より低いＡ℃でｔ時間で処理すると炭化
に至らず肥料等にも再利用できる。

【００２８】つぎに、清掃機能について説明する。生ご
みを投入しないで操作ボタン入力表示部７５にあるクリ
ーニングボタンを押すとマイコン部７０はこの入力を受
け付けて対応するＬＥＤをＯＮして表示し、投入口開閉
部７４を駆動して蓋１０を閉じる。投入口開閉検知部７
６がこれを検知するとファン３とヒーター４をＯＮす
る。清掃動作時は撹拌棒２２は停止している。

【００２９】乾燥炉部２の温度が設定温度Ｙ℃、生ごみ
の乾燥処理の温度より高温でカゴ等の固着物の付着力を
低下させる温度に特定時間ヒーター４を制御する。乾燥
炉部２の温度が人体等に影響しない温度まで低下すると
ファン３をＯＦＦし蓋１０を開ける。つぎに乾燥炉部２
へ水を流すと乾燥炉部２は洗浄によって清掃され、固着
物は水とともに排水口５６に流出する。

【００３０】さらに異常停止の機能について説明する
と、乾燥処理中に温度検知部７２がそれぞれの設定温度
Ａ，ＢまたはＣに対応しかつ設定温度より高い温度Ａ＋
ａ℃、Ｂ＋ｂ℃、Ｃ＋ｃ℃、清掃処理中はＹ＋ｙ℃とい
うように、各処理における設定温度に異なる温度を加え
た温度を検知すると異常としてヒーター４をＯＦＦする
とともに操作ボタン入力表示部７５の温度異常ＬＥＤを
点灯し異常を表示する。このときブザー等を設けて警報
してもよい。

【００３１】本発明の実施例における乾燥処理の例とし
て、Ａが１５０℃、Ｂが１８０℃、Ｃが２３０℃に設定
され、それぞれに対応する乾燥時間としてｔが２時間２
０分、ｍが２時間、ｎが１時間３０分に設定されてい
る。２３０℃で１時間３０分乾燥処理すれば生ごみは炭
化状態になり、１５０℃で２時間２０分乾燥処理すれば
肥料として利用できる仕上がりとなる。

【００３２】また、異常停止のためのそれぞれの設定温
度に対して加える温度はａが２０℃，ｂが３０℃、ｃが
４０℃に設定され、上限値はそれぞれ１７０℃、２１０
℃、２７０℃となっている。

【００３３】

【発明の効果】上記のように、本発明の生ごみ処理装置
は乾燥温度と乾燥時間の組み合わせからなる複数の乾燥
条件の中から選択設定して乾燥することができるので、
生ごみの種類や量が異なっても希望する乾燥状態に、例
えば乾燥の程度を強くして炭化状態とし廃棄を容易にし
たり乾燥の程度を弱くして肥料に用いたりすることがで
きる。

【００３４】また、乾燥炉の過熱や乾燥時間が設定時間
を超過したことを検出すると加熱を停止するので過熱に
よる不測の事態を未然に防ぐことができる。乾燥後はご
みを十分に冷却して収納袋に排出するので一般のごみ袋
を使用できる。投入口部の開放は乾燥炉部の温度が低下
したときのみ可能であるので危険がない。乾燥処理後の
冷却にはファンとともに撹拌棒も駆動するので、ごみの
温度と乾燥炉部の炉壁の温度検知部の検出温度が等しく
なり、偏りがちな乾燥炉部の内部の温度が炉壁の温度で
代表される。乾燥処理中は撹拌棒を常時回転駆動せず、
乾燥設定温度が高いほど回転の動作率を大きくしている
ので、撹拌棒駆動部の寿命を大きくしかつごみの温度を
容易に均一にすることができる。高温で乾燥炉部を加熱
することにより、内部の固着物の分解剥離が促進されて
容易に清掃できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の生ごみ処理装置の概略構成図を示す。

【図２】本発明の生ごみ処理装置の具体的な断面図を示
す。

【図３】本発明の生ごみ処理装置の制御部のブロック図
を示す。

【図４】本発明の生ごみ処理装置の動作を表すフローチ
ャート図を示す。

【符号の説明】

１ 投入口部 ２ 乾燥炉部 ３ ファン ４ ヒーター ５ 排出部 ６ 凝縮器 ７ 制御部 １０ 蓋 ２０ 乾燥炉 ２１ カゴ ２２ 撹拌棒 ５０ スクリューフィーダー ５１ 回転カッター ５２ 固定カッター ７０ マイコン部 ７２ 温度検知部 ７７ 撹拌棒駆動カゴ反転駆動部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65F 1/00 102 B65F 1/14 B09B 5/00

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生ごみを投入するための開口部をもつ反
   転可能なカゴと、前記カゴの内部で生ごみを撹拌するた
   めの撹拌棒とを乾燥炉部に設け、前記乾燥炉部を密閉し
   て内部の気体をヒーターで加熱しファンを用いて所定温
   度に所定時間前記カゴの透孔を通して循環し、蒸発した
   生ごみの水分を凝縮器で凝縮排水して乾燥し、ごみを収
   納袋に排出する乾燥方式の生ごみ処理装置において、乾
   燥温度と乾燥時間の組み合わせからなる複数の乾燥条件
   の中から選択設定し乾燥することを特徴とする生ごみ処
   理装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の生ごみ処理装置におい
   て、前記乾燥炉部の気体の温度が前記設定温度より高く
   なったとき、もしくは前記設定時間より長く乾燥してい
   るときに加熱を停止するようにしたことを特徴とする生
   ごみ処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の生ごみ処理装置におい
   て、乾燥処理後は前記ヒーターを遮断し前記ファンを駆
   動してごみを冷却した後収納袋に排出することを特徴と
   する生ごみ処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の生ごみ処理装置におい
   て、乾燥処理中もしくは乾燥処理後は前記乾燥炉部の温
   度が人体に危険を及ぼさない温度まで低下したときのみ
   投入口部の開放を可能とした生ごみ処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の生ごみ処理装置におい
   て、前記乾燥炉部を冷却するときは前記ヒーターを遮断
   して前記ファンとともに前記撹拌棒も駆動し、ごみの温
   度と前記乾燥炉部の炉壁に設けた温度検知部の温度を均
   一に等しくすることを特徴とする生ごみ処理装置。
6. 【請求項６】 請求項１記載の生ごみ処理装置におい
   て、前記撹拌棒は前記乾燥炉部の温度に応じて周期と回
   転時間を変化させ、その周期は温度に反比例し、かつ周
   期に対する前記撹拌棒の回転時間の比である撹拌棒動作
   率は温度に正比例して撹拌することを特徴とする生ごみ
   処理装置。
7. 【請求項７】 請求項１記載の生ごみ処理装置におい
   て、乾燥処理温度より高い温度を設定して所定時間乾燥
   するクリーニングボタンを設けたことを特徴とする生ご
   み処理装置。