JP3433163B2 - Garbage processing equipment - Google Patents
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- JP3433163B2 JP3433163B2 JP2000267603A JP2000267603A JP3433163B2 JP 3433163 B2 JP3433163 B2 JP 3433163B2 JP 2000267603 A JP2000267603 A JP 2000267603A JP 2000267603 A JP2000267603 A JP 2000267603A JP 3433163 B2 JP3433163 B2 JP 3433163B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
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- Fertilizers (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、処理槽内に、生ご
みと生ごみ処理材の混合物を収容し、該混合物の含水率
を調整して、生ごみを分解処理する生ごみ処理装置に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a food waste processing apparatus for accommodating a mixture of food waste and a food waste processing material in a processing tank and adjusting the water content of the mixture to decompose the food waste. It is a thing.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、生ごみ処理材となる多孔質の木質
細片(ホールチップ)が充填されている処理槽内に、生ご
みを投入して、生ごみとホールチップとを攪拌して混合
することにより、該混合物に生息する微生物によって、
生ごみを水と炭酸ガス等に分解する生ごみ処理装置が知
られている。この様な生ごみ処理装置においては、生ご
み・チップ混合物の含水率を微生物の生息に適した範囲
に調整することによって、処理効率を向上させることが
出来る。そこで、生ごみ処理装置においては、処理槽内
に空気を送り込む送風機構と、処理槽内の生ごみ・チッ
プ混合物を加熱して乾燥させるヒータを装備し、更に必
要に応じて、処理槽内の生ごみ・チップ混合物に水を供
給する給水装置を装備して、含水率を調整することが行
なわれている。2. Description of the Related Art Conventionally, raw garbage is put into a treatment tank filled with porous wood chips (hole chips) which are raw garbage treating materials, and the raw garbage and the whole tip are agitated. By mixing, by the microorganisms inhabiting the mixture,
There is known a food waste processing device that decomposes food waste into water and carbon dioxide gas. In such a food waste treatment device, the treatment efficiency can be improved by adjusting the water content of the food waste / chip mixture to a range suitable for the inhabitation of microorganisms. Therefore, the food waste treatment equipment is equipped with a blower mechanism that sends air into the treatment tank and a heater that heats and dries the food waste / chip mixture in the treatment tank. A water supply device for supplying water to the garbage / chip mixture is provided to adjust the water content.
【0003】含水率を自動的に最適調整するためには、
処理槽内の生ごみ・チップ混合物の含水率を測定する必
要がある。従来、含水率の測定方法としては、一対の電
極を生ごみ・チップ混合物に接触させて、両電極間の電
気抵抗を測定することにより、含水率を検出する方法
(特開平7-33572号)や、発熱抵抗体を生ごみ・チップ混
合物に接触させて、生ごみ・チップ混合物の温度上昇を
測定することにより、含水率を検出する方法(特開平8-5
7458号)が提案されている。In order to automatically and optimally adjust the water content,
It is necessary to measure the water content of the food waste / chip mixture in the treatment tank. Conventionally, as a method of measuring the water content, a method of detecting the water content by contacting a pair of electrodes with the garbage / chip mixture and measuring the electrical resistance between the electrodes
(JP-A-7-33572) or a method of detecting the water content by contacting a heating resistor with the food waste / chip mixture and measuring the temperature rise of the food waste / chip mixture (JP-A-8-5
No. 7458) is proposed.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一対の
電極を用いた含水率測定方法においては、一対の電極間
に電解質の溶液や物質が介在した場合、これによって電
極間の電気抵抗が大きく変化するため、含水率の測定値
に大きな誤差を生じる問題がある。又、発熱抵抗体を用
いた含水率測定方法においては、発熱抵抗体と生ごみ・
チップ混合物の密着性が悪いとき、含水率の測定精度が
低下する問題がある。However, in the method of measuring the water content using a pair of electrodes, when an electrolyte solution or substance is interposed between the pair of electrodes, the electric resistance between the electrodes changes significantly. Therefore, there is a problem that a large error occurs in the measured value of the water content. In addition, in the method of measuring the water content using a heating resistor, the heating resistor and raw garbage
When the adhesiveness of the chip mixture is poor, there is a problem that the measurement accuracy of the water content decreases.
【0005】そこで、出願人は、生ごみ・チップ混合物
の含水率を光学的に測定することによって測定精度の向
上を図った含水率測定装置を開発し、該装置を具えた生
ごみ処理装置を特許出願中である(特願2000-087235号
等)。上記含水率測定装置は、生ごみ・チップ混合物に
光を照射するタングステンランプと、生ごみ・チップ混
合物から反射されてくる光を検知するシリコンフォトダ
イオード及び焦電素子とを具え、シリコンフォトダイオ
ードを用いて検出される反射光量と焦電素子を用いて検
出される反射光量の比に基づいて、生ごみ・チップ混合
物の含水率を算出するものである。Therefore, the applicant has developed a water content measuring device which improves the measurement accuracy by optically measuring the water content of the food waste / chip mixture, and has developed a food waste processing device equipped with the device. Patent pending (Japanese Patent Application No. 2000-087235, etc.). The water content measuring device comprises a tungsten lamp for irradiating the garbage / chip mixture with light, and a silicon photodiode and a pyroelectric element for detecting the light reflected from the garbage / chip mixture. The water content of the garbage / chip mixture is calculated based on the ratio of the amount of reflected light detected by using the device and the amount of reflected light detected by using the pyroelectric element.
【0006】尚、シリコンフォトダイオードは、水に対
する透過率が大きな第1の波長域(1μm未満)に感度を
有するのに対し、焦電素子は、水に対する透過率が小さ
な第2の波長域(1μm以上)に感度を有している。従っ
て、生ごみ・チップ混合物の含水率の違いに応じて、焦
電素子による光検知量に大きな変化が生じるのに対し、
シリコンフォトダイオードによる光検知量には殆ど変化
が生じない。そこで、シリコンフォトダイオードによる
光検知量と焦電素子による光検知量の比をとれば、後述
する公知のランベルト−ベールの式を用いて、前記光検
知量の比から生ごみ・チップ混合物の含水率を算出する
ことが出来る。The silicon photodiode has sensitivity in the first wavelength range (less than 1 μm) where the water transmittance is large, whereas the pyroelectric element is used in the second wavelength range (where the water transmittance is small). (1 μm or more). Therefore, while the amount of light detected by the pyroelectric element changes greatly depending on the difference in water content of the garbage / chip mixture,
The amount of light detected by the silicon photodiode hardly changes. Therefore, if the ratio of the amount of light detected by the silicon photodiode and the amount of light detected by the pyroelectric element is taken, the known Lambert-Beer equation described below is used to determine the water content of the food waste / chip mixture from the ratio of the amount of light detected. The rate can be calculated.
【0007】上記含水率測定装置によれば、処理槽の外
部から光学的に生ごみ・チップ混合物の含水率を測定す
ることが出来るので、上述した従来の含水率測定方法に
おける問題はなく、従来よりも高い測定精度が得られ
る。According to the above-mentioned water content measuring device, the water content of the garbage / chip mixture can be optically measured from the outside of the treatment tank, so that there is no problem in the conventional water content measuring method described above, A higher measurement accuracy can be obtained.
【0008】ところで、生ごみ処理材は劣化が進行する
と、粒径が小さくなると共に粘度が高くなるため、処理
槽(12)内の生ごみ・チップ混合物(10)は、図6に示す如
く複数の団子状の大きな固まりに変化する。この様に生
ごみ・チップ混合物(10)が団子状の固まりに変化する
と、生ごみ分解処理の効率が低下すると共に、団子状の
固まりの内部で嫌気性分解が起こって悪臭が発生するた
め、処理槽(12)内の生ごみ処理材を新しい生ごみ処理材
に交換することが必要となる。しかしながら、上記生ご
み処理装置においては、ユーザが、処理槽(12)内の生ご
み・チップ混合物(10)を目視することによって、或いは
生ごみ・チップ混合物(10)の臭いを嗅ぐことによって、
生ごみ処理材を交換すべきであるか否かの判断を行なわ
ねばならず、その作業が煩わしい問題がある。本発明の
目的は、ユーザが生ごみ処理材を交換すべきであるか否
かの判断を行なう必要のない生ごみ処理装置を提供する
ことである。By the way, as the food waste treatment material deteriorates, the particle size becomes smaller and the viscosity becomes higher. Therefore, a plurality of the food waste / chip mixture (10) in the processing tank (12) is provided as shown in FIG. It changes into a large mass of dumplings. When the food waste / chip mixture (10) changes into a dumpling-like mass in this manner, the efficiency of the food waste decomposing process decreases, and anaerobic decomposition occurs inside the dumpling-like mass to generate a foul odor. It is necessary to replace the food waste processing material in the processing tank (12) with a new food waste processing material. However, in the food waste processing device, the user, by visually observing the food waste / chip mixture (10) in the treatment tank (12), or by smelling the food waste / chip mixture (10),
It is necessary to judge whether or not the raw garbage processing material should be replaced, which is a troublesome task. An object of the present invention is to provide a food waste processing apparatus that does not require the user to determine whether or not the food waste processing material should be replaced.
【0009】[0009]
【課題を解決する為の手段】本発明に係る第1の生ごみ
処理装置は、処理槽内の混合物を攪拌する攪拌装置と、
処理槽内の混合物の含水率を検出する含水率検出装置
と、検出された含水率に基づいて含水率を調整する含水
率調整装置と、処理槽内の生ごみ処理材を交換すべき旨
を報知する報知装置とを具え、前記含水率検出装置は、
水に対する透過率が大きな第1の波長域及び水に対する
透過率が小さな第2の波長域を含む光を前記混合物に照
射する発光素子と、前記第1の波長域に感度を有し、処
理槽内の混合物からの反射光を受けて、受光量に応じた
出力を発する第1受光素子と、前記第2の波長域に感度
を有し、処理槽内の混合物からの反射光を受けて、受光
量の大きさ若しくはその変化に応じた出力を発する第2
受光素子と、攪拌装置の攪拌動作中、第1及び第2受光
素子の出力信号に基づいて処理槽内の混合物の含水率を
算出する動作を複数回実行する演算処理回路とを具えて
いる。そして、前記処理槽は、混合物が接触する壁面の
少なくとも一部に光透過部を具え、該光透過部に対向し
て、前記発光素子、第1受光素子及び第2受光素子が配
置され、前記報知装置は、前記演算処理回路から含水率
についての複数の算出値を取り込み、取り込んだ複数の
算出値について、ばらつきの大きさを検出するばらつき
検出手段と、前記ばらつき検出手段の検出結果に基づい
て、処理槽内の生ごみ処理材を交換すべきであるか否か
を判断する判断手段と、処理槽内の生ごみ処理材を交換
すべきであると判断された場合にその旨を報知する報知
手段とを具えている。A first food waste processing apparatus according to the present invention comprises a stirrer for stirring a mixture in a processing tank,
A water content detection device that detects the water content of the mixture in the treatment tank, a water content adjustment device that adjusts the water content based on the detected water content, and a notice that the food waste treatment material in the treatment tank should be replaced. An informing device for informing, the water content detecting device,
A light emitting element for irradiating the mixture with light including a first wavelength range having a large transmittance for water and a second wavelength range having a small transmittance for water, and a treatment tank having sensitivity in the first wavelength range. Receiving the reflected light from the mixture in the first, a first light receiving element that emits an output according to the amount of received light, having sensitivity in the second wavelength region, receiving the reflected light from the mixture in the processing tank, The second which outputs an output according to the amount of received light or its change
The light receiving element and the arithmetic processing circuit that executes the operation of calculating the water content of the mixture in the processing tank based on the output signals of the first and second light receiving elements a plurality of times during the stirring operation of the stirring device. The processing tank includes a light transmitting portion on at least a part of a wall surface with which the mixture contacts, and the light emitting element, the first light receiving element, and the second light receiving element are arranged to face the light transmitting portion. The informing device takes in a plurality of calculated values of the water content from the arithmetic processing circuit, and a plurality of the calculated values that are taken in, based on a variation detection means for detecting the magnitude of variation and a detection result of the variation detection means. , A judgment means for deciding whether or not the food waste processing material in the processing tank should be replaced, and a notification to that effect when it is judged that the food waste processing material in the processing tank should be replaced It is equipped with a notification means.
【0010】上記生ごみ処理装置においては、発光素子
から発せられた光は、処理槽の光透過部を通過して、処
理槽内の混合物に照射される。混合物にて反射された光
は光透過部を通過し、該光の内、第1波長域の成分は第
1受光素子によって検知され、第2波長域の成分は第2
受光素子によって検知される。ここで、処理槽内の混合
物の含水率が大きい場合と小さい場合を比較したとき、
第1受光素子によって検知される光成分の波長域(第1
の波長域)では水に対する透過率が大きいため、第1受
光素子による光検知量に殆ど差は生じないが、第2受光
素子によって検知される光成分の波長域(第2の波長域)
では水に対する透過率が小さいため、第2受光素子によ
る光検知量に差が生じることになる。従って、例えば第
1受光素子による光検知量に対する第2受光素子による
光検知量の比をとれば、この比が大きい程、混合物の含
水率が小さく、この比が小さい程、混合物の含水率が大
きくなる。そこで、第1受光素子及び第2受光素子の出
力信号に基づいて、処理槽内の混合物の含水率が算出さ
れる。In the above-mentioned food waste processing apparatus, the light emitted from the light emitting element passes through the light transmitting portion of the processing tank and is applied to the mixture in the processing tank. The light reflected by the mixture passes through the light transmitting portion, of which the first wavelength component is detected by the first light receiving element, and the second wavelength component is detected by the second wavelength component.
It is detected by the light receiving element. Here, when comparing the case where the water content of the mixture in the treatment tank is high and the case where it is low,
The wavelength range of the light component detected by the first light receiving element (first
(The wavelength range of 2), the transmittance of water is large, so there is almost no difference in the amount of light detected by the first light receiving element, but the wavelength range of the light component detected by the second light receiving element (the second wavelength range).
Since the transmittance of water is small, the amount of light detected by the second light receiving element is different. Therefore, for example, when the ratio of the amount of light detected by the second light receiving element to the amount of light detected by the first light receiving element is taken, the larger the ratio, the smaller the water content of the mixture, and the smaller this ratio, the more the water content of the mixture. growing. Therefore, the water content of the mixture in the processing tank is calculated based on the output signals of the first light receiving element and the second light receiving element.
【0011】上記生ごみ処理装置においては、攪拌装置
の攪拌動作中に複数回、含水率の算出動作が実行され
る。ここで、生ごみ処理材が新しい場合、生ごみ処理材
は無数の細片の集合体であるため、攪拌装置の攪拌動作
中であっても、処理槽の壁面と混合物の接触状態は殆ど
変化しない。従って、第1受光素子による光検知量及び
第2受光素子による光検知量に殆どばらつきはなく、含
水率についての複数の算出値に大きなばらつきは生じな
い。これに対し、生ごみ処理材の劣化が進行して、上述
の如く混合物が複数の団子状の大きな固まりに変化する
と、処理槽の壁面と該壁面に接触する複数の固まりとの
間に複数の空隙が生じるため、処理槽の壁面と混合物の
接触状態は、攪拌装置の攪拌動作に伴って大きく変化す
る。即ち、前記複数の空隙の内、1或いは複数の空隙が
発光素子からの光の照射領域の中心部に生じている状態
と生じていない状態とが存在することになる。ここで、
1或いは複数の空隙が前記照射領域の中心部に生じてい
る場合は、空隙が生じていない状態に比べて、第1受光
素子による光検知量及び第2受光素子による光検知量は
少なくなる。従って、攪拌装置の攪拌動作中、第1受光
素子による光検知量及び第2受光素子による光検知量に
大きなばらつきが生じることになる。この結果、含水率
についての複数の算出値に大きなばらつきが生じる。そ
こで、含水率についての複数の算出値について、ばらつ
きの大きさが算出され、該ばらつきの大きさに基づい
て、生ごみ処理材を交換すべきであるか否かが判断され
る。In the above-mentioned food waste processing apparatus, the operation of calculating the water content is executed a plurality of times during the stirring operation of the stirring apparatus. Here, when the food waste treatment material is new, the food waste treatment material is an aggregate of innumerable pieces, and therefore the contact state of the mixture with the wall surface of the treatment tank hardly changes even during the stirring operation of the stirring device. do not do. Therefore, there is almost no variation in the amount of light detected by the first light receiving element and the amount of light detected by the second light receiving element, and there is no great variation in the plurality of calculated values of the water content. On the other hand, when the deterioration of the food waste treatment material progresses and the mixture changes into a plurality of dumpling-like large lumps as described above, a plurality of lumps are formed between the wall surface of the treatment tank and the plurality of lumps contacting the wall surface. Due to the formation of the voids, the contact state of the mixture with the wall surface of the processing tank greatly changes with the stirring operation of the stirring device. That is, there is a state in which one or a plurality of the voids are present in the central portion of the irradiation area of the light from the light emitting element and a state in which the voids are not present. here,
When one or a plurality of voids are formed in the central portion of the irradiation region, the light detection amount by the first light receiving element and the light detection amount by the second light receiving element are smaller than in the state where no space is formed. Therefore, during the stirring operation of the stirring device, a large variation occurs in the light detection amount by the first light receiving element and the light detection amount by the second light receiving element. As a result, there are large variations in the calculated values of water content. Therefore, the magnitude of the variation is calculated for a plurality of calculated values of the water content, and it is determined whether or not the raw garbage processing material should be replaced based on the magnitude of the variation.
【0012】上記判断の結果、生ごみ処理材を交換すべ
きであると判断された場合は、その旨が報知される。こ
こで、報知方法としては、生ごみ処理材を交換すべきで
あることを表わすランプを点灯する方法、生ごみ処理材
を交換すべき旨をディスプレイに表示する方法、アラー
ムを発する方法等、種々の報知方法が採用可能である。
この様に、報知装置によって、生ごみ処理材を交換すべ
きであるか否かが判断され、生ごみ処理材を交換すべき
であると判断された場合はその旨が報知されるので、ユ
ーザが、処理槽内の生ごみ処理材を目視することによっ
て、或いは生ごみ処理材の臭いを嗅ぐことによって、生
ごみ処理材を交換すべきであるか否かを判断する必要は
ない。As a result of the above judgment, when it is judged that the food waste processing material should be replaced, the fact is notified. Here, as the notification method, various methods such as a method of lighting a lamp indicating that the raw garbage processing material should be replaced, a method of displaying on the display that the raw garbage processing material should be replaced, a method of issuing an alarm, etc. The above notification method can be adopted.
In this way, the notification device determines whether or not the food waste processing material should be replaced, and if it is determined that the food waste processing material should be replaced, that effect is notified, so the user However, it is not necessary to judge whether or not the food waste processing material should be replaced by visually observing the food waste processing material in the processing tank or by smelling the food waste processing material.
【0013】具体的には、前記報知装置のばらつき検出
手段は、前記複数の算出値について標準偏差を算出し、
判断手段は、算出された標準偏差が所定値より大きいか
否かを判断する大小判断手段と、標準偏差が所定値より
大きいと判断された回数に応じて増大する変数を発生す
る変数発生手段と、標準偏差が所定値より小さいと判断
されたときに変数発生手段をリセットするリセット手段
と、変数発生手段から発生する変数が所定の閾値を超え
たときに、処理槽内の生ごみ処理材を交換すべきである
と判断する交換判断手段とを具えている。Specifically, the variation detecting means of the notification device calculates a standard deviation for the plurality of calculated values,
The judging means is a magnitude judging means for judging whether or not the calculated standard deviation is larger than a predetermined value, and a variable generating means for generating a variable which increases according to the number of times the standard deviation is judged to be larger than the predetermined value. , Resetting means for resetting the variable generating means when the standard deviation is judged to be smaller than a predetermined value, and when the variable generated by the variable generating means exceeds a predetermined threshold value, the garbage processing material in the processing tank is removed. It comprises an exchange judging means for judging that it should be replaced.
【0014】上記具体的構成においては、含水率につい
ての複数の算出値について標準偏差が算出され、標準偏
差が所定値を上回った回数がカウントされる。標準偏差
が所定値を上回った回数がカウントアップされる過程
で、標準偏差が所定値を下回った場合は、その時点で、
前記回数のカウントがリセットされ、標準偏差が所定回
数以上、連続して所定値を上回った場合に、生ごみ処理
材を交換すべきであると判断される。この様に、標準偏
差が所定回数以上連続して上回った場合にのみ、生ごみ
処理材を交換すべきであると判断されるので、その判断
結果について高い信頼性が得られる。In the above specific configuration, the standard deviation is calculated for a plurality of calculated values of the water content, and the number of times the standard deviation exceeds the predetermined value is counted. In the process of counting up the number of times the standard deviation exceeds the predetermined value, if the standard deviation is below the predetermined value, at that point,
When the count of the number of times is reset and the standard deviation continuously exceeds the predetermined value for the predetermined number of times or more, it is determined that the food waste processing material should be replaced. In this way, it is judged that the food waste processing material should be replaced only when the standard deviation continuously exceeds the predetermined number of times, so that the judgment result is highly reliable.
【0015】本発明に係る第2の生ごみ処理装置の含水
率検出装置は、第1の生ごみ処理装置と同様に、発光素
子、第1受光素子及び第2受光素子を具えると共に、第
1及び第2受光素子の出力信号に基づいて、処理槽内の
混合物の含水率を算出する演算処理回路を具えている。
そして、報知装置は、攪拌装置の攪拌動作中、第1受光
素子の出力値を複数回取り込み、取り込んだ複数の出力
値について、ばらつきの大きさを検出するばらつき検出
手段と、前記ばらつき検出手段の検出結果に基づいて、
処理槽内の生ごみ処理材を交換すべきであるか否かを判
断する判断手段と、処理槽内の生ごみ処理材を交換すべ
きであると判断された場合にその旨を報知する報知手段
とを具えている。The water content detecting device of the second food waste treating apparatus according to the present invention comprises a light emitting element, a first light receiving element and a second light receiving element, as in the first food waste treating apparatus, and An arithmetic processing circuit for calculating the water content of the mixture in the processing tank based on the output signals of the first and second light receiving elements is provided.
Then, the notification device captures the output value of the first light receiving element a plurality of times during the stirring operation of the stirring device, and detects the magnitude of the variation in the captured output values. Based on the detection result,
Judgment means for deciding whether or not the food waste processing material in the processing tank should be replaced, and notification to inform that when it is judged that the food waste processing material in the processing tank should be replaced And means.
【0016】処理槽内の生ごみ処理材が新しい場合、上
述の如く、攪拌装置の攪拌動作中であっても処理槽の壁
面と混合物の接触状態は殆ど変化しないため、第1受光
素子及び第2受光素子による光検知量に大きなばらつき
は生じない。これに対し、処理槽内の生ごみ処理材の劣
化が進行して、混合物が複数の団子状の大きな固まりに
変化すると、処理槽の壁面と混合物の接触状態が攪拌装
置の攪拌動作に伴って大きく変化して、第1受光素子及
び第2受光素子による光検知量に大きなばらつきが生じ
る。そこで、攪拌装置の攪拌動作中に第1受光素子から
得られる複数の出力値についてばらつきの大きさが算出
され、該ばらつきの大きさに基づいて、生ごみ処理材を
交換すべきであるか否かが判断される。ここで、第1受
光素子による光検知量は、上述の如く混合物の含水率の
変化に応じて殆ど変化しないので、第1受光素子による
光検知量に大きなばらつきが生じた場合、そのばらつき
は、処理槽の壁面と混合物の接触状態が大きく変化する
ことによって生じたものであり、生ごみ処理材を交換す
べきであると判断することが出来る。When the food waste treating material in the treatment tank is new, as described above, the contact state of the mixture with the wall of the treatment tank hardly changes even during the stirring operation of the stirrer. 2 There is no great variation in the amount of light detected by the light receiving element. On the other hand, when the raw garbage processing material in the treatment tank deteriorates and the mixture changes into a large mass of multiple dumplings, the contact state of the mixture with the wall of the treatment tank is accompanied by the stirring operation of the stirring device. A large change causes a large variation in the amount of light detected by the first light receiving element and the second light receiving element. Therefore, during the stirring operation of the stirrer, the magnitude of variation is calculated for a plurality of output values obtained from the first light receiving element, and whether or not the raw garbage processing material should be replaced based on the magnitude of the variation. Is determined. Here, since the light detection amount by the first light receiving element hardly changes according to the change of the water content of the mixture as described above, when the light detection amount by the first light receiving element greatly varies, the variation is It is caused by a large change in the contact state between the wall surface of the treatment tank and the mixture, and it can be determined that the food waste treatment material should be replaced.
【0017】[0017]
【発明の効果】本発明に係る生ごみ処理装置によれば、
ユーザが、生ごみ処理材を交換すべきであるか否かの判
断を行なう必要はない。According to the food waste processing apparatus of the present invention,
The user does not need to make a judgment as to whether or not the food waste processing material should be replaced.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面に沿って具体的に説明する。本発明に係る生ご
み処理装置は、図1及び図2に示す如く、上方が開口し
たケーシング(1)と、ケーシング(1)の開口部に開閉可
能に枢支された蓋(11)とを具え、ケーシング(1)の内部
には、生ごみ・チップ混合物(10)を収容すべき処理槽(1
2)が配備されている。処理槽(12)は、可視光領域及び近
赤外光領域を含む広帯域の波長の光を透過させることが
可能な材料、色、及び厚さにて構成されており、例え
ば、厚さ2mmの白色のポリカーボネートを用いて形成
されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the garbage disposal according to the present invention comprises a casing (1) having an upper opening, and a lid (11) pivotably supported at the opening of the casing (1). In the inside of the casing (1), the processing tank (1
2) has been deployed. The treatment tank (12) is made of a material, a color and a thickness capable of transmitting light having a wavelength of a wide band including a visible light region and a near infrared light region, and has a thickness of 2 mm, for example. It is formed using white polycarbonate.
【0019】処理槽(12)の内部には、シャフト(21)が水
平に架設され、該シャフト(21)の周囲に放射状に複数本
の攪拌棒(2)が突設されている。該シャフト(21)の一方
の端部は、動力伝達機構(22)を介して、モータ(23)に繋
がっており、モータ(23)の駆動によって、攪拌棒(2)を
回動させて、生ごみ・チップ混合物(10)を攪拌すること
が可能となっている。攪拌棒(2)による生ごみ・チップ
混合物(10)の攪拌は、30分毎に数分間の頻度で行なわ
れる。A shaft (21) is horizontally installed inside the treatment tank (12), and a plurality of stirring rods (2) are radially provided around the shaft (21) so as to project. One end of the shaft (21) is connected to a motor (23) through a power transmission mechanism (22), and the stirring rod (2) is rotated by driving the motor (23), It is possible to stir the garbage / chip mixture (10). The stirring of the food waste / chip mixture (10) by the stirring rod (2) is performed every 30 minutes at a frequency of several minutes.
【0020】処理槽(12)の外面には面状のヒータ(3)が
取り付けられており、処理槽(12)内の生ごみ・チップ混
合物(10)を加熱することが可能となっている。又、処理
槽(12)の上部には、排気ファン(4)が配備され、該排気
ファン(4)は、排気路(14)を経て排気口(13)に繋がって
おり、排気ファン(4)の駆動によって、処理槽(12)内を
換気することが可能となっている。更に処理槽(12)に
は、必要に応じて給水機構(図示省略)が接続され、処理
槽(12)内に水を供給することが可能となっている。A planar heater (3) is attached to the outer surface of the treatment tank (12) to heat the food waste / chip mixture (10) in the treatment tank (12). . Further, an exhaust fan (4) is provided above the processing tank (12), and the exhaust fan (4) is connected to the exhaust port (13) through the exhaust passage (14), and the exhaust fan (4) It is possible to ventilate the inside of the processing tank (12) by driving (1). Further, a water supply mechanism (not shown) is connected to the treatment tank (12) as necessary, so that water can be supplied into the treatment tank (12).
【0021】更に、本発明に係る生ごみ処理装置におい
ては、処理槽(12)の底壁の外側には、処理槽(12)内の生
ごみ・チップ混合物(10)の含水率を光学的に測定するた
めの含水率検出器(6)が取り付けられている。含水率検
出器(6)は、図3に示す如く、処理槽(12)に向けて取り
付けられたタングステンランプ(61)、シリコンフォトダ
イオード(62)及び焦電素子(63)を具えている。図4(a)
に示す様に、タングステンランプ(61)は、可視光領域と
近赤外光領域とに跨った広い帯域を有する光を出射する
ものである。又、図4(b)に示す様に、シリコンフォト
ダイオード(62)は、0.5μm〜1.0μmの比較的狭い
波長域に感度を有し、焦電素子(63)は、1.0μmを越
える広い波長域にフラットな感度特性を有するものであ
る。Further, in the food waste treatment apparatus according to the present invention, the water content of the food waste / chip mixture (10) in the treatment tank (12) is optically measured outside the bottom wall of the treatment tank (12). A water content detector (6) for measuring is attached. As shown in FIG. 3, the water content detector (6) comprises a tungsten lamp (61) mounted toward the treatment tank (12), a silicon photodiode (62) and a pyroelectric element (63). Figure 4 (a)
As shown in, the tungsten lamp (61) emits light having a wide band extending in the visible light region and the near infrared light region. Further, as shown in FIG. 4B, the silicon photodiode (62) has sensitivity in a relatively narrow wavelength range of 0.5 μm to 1.0 μm, and the pyroelectric element (63) has a sensitivity of 1.0 μm. It has a flat sensitivity characteristic in a wide wavelength range exceeding the range.
【0022】上述の如く、処理槽(12)は、可視光領域及
び近赤外光領域を含む広帯域の波長の光を透過させるこ
とが可能であるから、タングステンランプ(61)から出射
された光は、処理槽(12)を通過して、生ごみ・チップ混
合物(10)に照射され、生ごみ・チップ混合物(10)にて反
射された光は、処理槽(12)を通過して、シリコンフォト
ダイオード(62)及び焦電素子(63)に入射する。As described above, the processing tank (12) is capable of transmitting light having a wavelength in a wide band including a visible light region and a near infrared light region, so that the light emitted from the tungsten lamp (61) is Is passed through the treatment tank (12), irradiated to the garbage / chip mixture (10), the light reflected by the garbage / chip mixture (10) passes through the treatment tank (12), It is incident on the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63).
【0023】制御装置(5)は、マイクロコンピュータか
らなる制御回路(51)を具えており、該制御回路(51)によ
ってタングステンランプ(61)の点灯が制御されている。
又、シリコンフォトダイオード(62)及び焦電素子(63)の
出力信号は、それぞれアンプ(52)(53)を経て、制御回路
(51)に供給されている。制御回路(51)は、攪拌棒による
生ごみ・チップ混合物(10)の攪拌中、シリコンフォトダ
イオード(62)及び焦電素子(63)からの信号に基づいて、
生ごみ・チップ混合物(10)の含水率を10回検出し、1
0個の検出値について平均含水率を算出する。そして、
算出された平均含水率に基づいて、ヒータ(3)、排気フ
ァン(4)及びモータ(23)の動作を制御し、これによっ
て、処理槽(12)内の生ごみ・チップ混合物(10)の含水率
を最適調整する。又、制御回路(51)は、生ごみ・チップ
混合物(10)の含水率についての前記10個の検出値につ
いて標準偏差を算出し、該標準偏差に基づいて、処理槽
(12)内の生ごみ処理材を交換すべきであるか否かを判断
し、生ごみ処理材を交換すべきであると判断した場合
は、ディスプレイ(図示省略)にその旨の警告を表示す
る。The control device (5) has a control circuit (51) composed of a microcomputer, and the lighting of the tungsten lamp (61) is controlled by the control circuit (51).
The output signals of the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63) pass through the amplifiers (52) and (53), respectively, and then the control circuit.
Supplied to (51). The control circuit (51) is based on signals from the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63) during stirring of the garbage / chip mixture (10) by the stirring rod,
Detect the water content of the garbage / chip mixture (10) 10 times and
The average water content is calculated for 0 detection values. And
The operations of the heater (3), the exhaust fan (4) and the motor (23) are controlled on the basis of the calculated average water content, whereby the mixture of the food waste and chips (10) in the treatment tank (12) is controlled. Optimally adjust the water content. Further, the control circuit (51) calculates standard deviations of the 10 detection values of the water content of the garbage / chip mixture (10), and based on the standard deviations, the treatment tank
If it is judged whether the food waste processing material in (12) should be replaced, and if it is judged that the food waste processing material should be replaced, a warning to that effect is displayed on the display (not shown). To do.
【0024】ここで本発明における含水率の検出原理
を、図4を用いて説明する。上述の如く、図4(a)は、
タングステンランプ(61)の分光分布特性を示しており、
可視光領域と近赤外光領域とに跨って光が分布してい
る。又、図4(b)は、シリコンフォトダイオード(62)の
分光分布特性Pと焦電素子(63)の分光分布特性Qを表わ
しており、シリコンフォトダイオード(62)は0.5μm
〜1.0μmの比較的狭い波長域に感度を有し、焦電素
子(63)は、1.0μmを越える広い波長域にフラットな
感度特性を有している。The principle of detecting the water content in the present invention will be described with reference to FIG. As described above, FIG.
Shows the spectral distribution characteristics of the tungsten lamp (61),
Light is distributed over the visible light region and the near infrared light region. 4B shows the spectral distribution characteristic P of the silicon photodiode (62) and the spectral distribution characteristic Q of the pyroelectric element (63). The silicon photodiode (62) has a spectral distribution characteristic of 0.5 μm.
The pyroelectric element (63) has a sensitivity in a relatively narrow wavelength range of .about.1.0 .mu.m, and has a flat sensitivity characteristic in a wide wavelength range of more than 1.0 .mu.m.
【0025】図4(c)は、タングステンランプ(61)から
発せられる光を直接に受光した場合の、シリコンフォト
ダイオード(62)による光検知量の分光分布特性P′と焦
電素子(63)による光検知量の分光分布特性Q′とを表わ
している。但し、焦電素子(63)は、受光量の変化(微分)
に応じた信号を発する熱型センサーであるため、その出
力信号の波形を積分することによって、受光量の絶対値
に応じたデータが得られるが、本実施例では、近似的
に、その出力信号の波形のピーク値をもって積分値(光
検知量)とする。尚、シリコンフォトダイオード(62)及
び焦電素子(63)によって検知される光検知量の大きさ
は、それぞれ特性曲線P′及びQ′で囲まれる領域の面
積に略比例する。FIG. 4 (c) shows the spectral distribution characteristic P'of the amount of light detected by the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63) when the light emitted from the tungsten lamp (61) is directly received. And the spectral distribution characteristic Q ′ of the light detection amount by However, the pyroelectric element (63) changes the amount of received light (differential).
Since it is a thermal sensor that emits a signal according to, the data corresponding to the absolute value of the received light amount can be obtained by integrating the waveform of the output signal. The peak value of the waveform of is the integrated value (light detection amount). The amount of light detected by the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63) is approximately proportional to the areas of the regions surrounded by the characteristic curves P'and Q ', respectively.
【0026】図4(d)は、可視光領域から近赤外光領域
にわたる波長域における光の水に対する透過率の分布を
表わしており、可視光領域では、略1の透過率となって
おり、殆ど光が吸収されないのに対し、近赤外光領域で
は、透過率が低下しており、多くの光が吸収されること
がわかる。FIG. 4D shows the distribution of the transmittance of light to water in the wavelength range from the visible light region to the near infrared light region, and the transmittance is about 1 in the visible light region. It can be seen that, while almost no light is absorbed, the transmittance is low in the near infrared light region, and a large amount of light is absorbed.
【0027】図4(e)は、タングステンランプ(61)から
発せられた光が水分を含む物質を透過して、シリコンフ
ォトダイオード(62)及び焦電素子(63)に入射した場合
の、シリコンフォトダイオード(62)による光検知量の分
布Pn(n=0、40、80)及び焦電素子(63)による光
検知量の分布Qn(n=0、40、80)を表わしてい
る。ここでnは、前記物質の含水率(%)である。これら
の分布は、図4(c)に示す分光分布特性P′、Q′と、
図4(d)に示す水の透過率特性の積として把握すること
が出来、シリコンフォトダイオード(62)及び焦電素子(6
3)による光検知量の大きさは、分布曲線Pn、Qnで囲
まれる領域の面積に略比例する。FIG. 4 (e) shows a case where the light emitted from the tungsten lamp (61) passes through a substance containing water and enters the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63). The distribution Pn (n = 0, 40, 80) of the amount of light detected by the photodiode (62) and the distribution Qn (n = 0, 40, 80) of the amount of light detected by the pyroelectric element (63) are shown. Here, n is the water content (%) of the substance. These distributions have the spectral distribution characteristics P ′ and Q ′ shown in FIG.
This can be understood as the product of the water transmittance characteristics shown in FIG. 4 (d), and the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (6
The magnitude of the amount of light detected by 3) is approximately proportional to the area of the region surrounded by the distribution curves Pn and Qn.
【0028】図4(e)から分かる様に、可視光領域にお
いては、水の透過率が略1であるので、含水率が変化し
てもシリコンフォトダイオード(62)の光検知量には殆ど
変化が見られないが、近赤外光領域においては、含水率
の変化に応じて光が吸収される度合いが変化するため、
焦電素子(63)による光検知量は、含水率に応じて変化す
ることになる。As can be seen from FIG. 4 (e), since the transmittance of water is about 1 in the visible light range, even if the water content changes, the light detection amount of the silicon photodiode (62) is almost the same. Although no change is seen, in the near infrared region, the degree of light absorption changes according to the change in water content,
The amount of light detected by the pyroelectric element (63) changes depending on the water content.
【0029】シリコンフォトダイオードによる光検知量
の大きさをPs、焦電素子による光検知量の大きさをQs
とすると、測定対象物の含水率Wは、ランベルト−ベー
ルの式を用いて、下記数1によって表わされる。The amount of light detected by the silicon photodiode is Ps, and the amount of light detected by the pyroelectric element is Qs.
Then, the water content W of the measurement target is expressed by the following equation 1 using the Lambert-Beer equation.
【0030】[0030]
【数1】 X=−log(Qs/Ps) W=a・X+b a、b:定数[Equation 1] X = -log (Qs / Ps) W = a ・ X + b a, b: constant
【0031】尚、上記数1の定数a、bは実験的に求め
られる。即ち、図5の如く、含水率が既知の複数の物質
について上記Xの値と含水率をプロットし、両者の関係
を直線近似することによって、その直線の傾きと接片か
ら定数a、bを決定することが出来る。The constants a and b in the above equation 1 are experimentally obtained. That is, as shown in FIG. 5, by plotting the value of X and the water content for a plurality of substances having known water contents, and approximating the relationship between them by a straight line, the slopes of the line and the constants a and b are calculated from the contact pieces. You can decide.
【0032】上述の原理説明は、光が測定対象物(水を
含む物質)を透過してシリコンフォトダイオード及び焦
電素子に入射する場合を前提としているが、光が測定対
象物(水を含む物質)にて反射されて、その反射光がシリ
コンフォトダイオード及び焦電素子に入射する場合にも
成立する。これは、測定対象物からの反射光には、その
表面で反射された光以外に、測定対象物の内部へ侵入し
て、内部の粒子表面で反射された光、即ち拡散反射光が
含まれており、拡散反射光は、測定対象物の吸収特性の
影響を受けているからである。The above description of the principle is premised on the case where the light passes through the measurement object (substance containing water) and is incident on the silicon photodiode and the pyroelectric element. This is also true when the reflected light is reflected by the substance and enters the silicon photodiode and the pyroelectric element. This means that the reflected light from the object to be measured includes, in addition to the light reflected by the surface thereof, light that has penetrated into the inside of the object to be measured and is reflected by the particle surface inside, that is, diffuse reflected light. This is because the diffuse reflected light is affected by the absorption characteristics of the measurement target.
【0033】図8は、上記生ごみ処理装置における含水
率調整手続きを表わしている。尚、該手続は、30分毎
に1回実行される。図示の如く、カウンタ変数Nの値を
リセットした状態で、先ずステップS1にて、攪拌棒に
よる生ごみ・チップ混合物(10)の攪拌を開始させた後、
ステップS2では、タングステンランプ(61)から生ごみ
・チップ混合物(10)に光を照射する。これによって、そ
の反射光がシリコンフォトダイオード(62)及び焦電素子
(63)に入射し、制御回路(51)は、シリコンフォトダイオ
ード(62)及び焦電素子(63)の出力信号を取り込んで、そ
れぞれの光検知量の大きさを検出する。次にステップS
3では、上記数1を用いて生ごみ・チップ混合物(10)の
含水率を算出した後、ステップS4では、カウンタ変数
Nの値が9であるか否かを判断し、ノーの場合は、S5
に移行して、カウンタ変数Nの値をカウントアップした
後、ステップS2に戻る。FIG. 8 shows a procedure for adjusting the water content in the above-mentioned food waste processing apparatus. The procedure is executed once every 30 minutes. As shown in the figure, in a state where the value of the counter variable N is reset, first, in step S1, after stirring the raw garbage / chip mixture (10) with a stirring rod,
In step S2, the tungsten lamp (61) irradiates the food waste / chip mixture (10) with light. As a result, the reflected light is reflected by the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element.
When incident on (63), the control circuit (51) takes in the output signals of the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63) and detects the magnitude of the respective light detection amounts. Then step S
In 3, the water content of the food waste / chip mixture (10) is calculated using the above equation 1, and in step S4, it is determined whether or not the value of the counter variable N is 9, and in the case of No, S5
After shifting to (1) and counting up the value of the counter variable N, the process returns to step S2.
【0034】この様にして、生ごみ・チップ混合物(10)
の含水率が数秒間毎に算出され、その後、生ごみ・チッ
プ混合物(10)の含水率が10回算出された時点でステッ
プS4にてイエスと判断されてステップS6に移行し、
攪拌棒による生ごみ・チップ混合物(10)の攪拌を終了さ
せる。Thus, the garbage / chip mixture (10)
Is calculated every few seconds, and then, when the water content of the garbage / chip mixture (10) is calculated 10 times, YES is determined in step S4 and the process proceeds to step S6.
The stirring of the food waste / chip mixture (10) by the stirring rod is completed.
【0035】続いてステップS7では、含水率について
の10個の算出値について平均値を算出した後、ステッ
プS8では、平均含水率が25%を下回っているか否か
を判断し、イエスの場合は、ステップS9にて、ディス
プレイに給水警告を表示して、ユーザに給水を促すと共
に、前記攪拌棒による攪拌時間を短縮して、含水率を上
昇させる。ステップS8にてノーと判断された場合は、
ステップS10に移行して、含水率が50%を上回って
いるか否かを判断する。ここでイエスと判断された場合
は、ステップS11にて、前記ファンを回転させること
によって処理槽内の換気を行なうと共に、前記攪拌棒に
よる攪拌時間を延長し、更には前記ヒータの設定温度を
上げることによって、含水率を低下させる。Subsequently, in step S7, an average value is calculated for 10 calculated values of water content, and in step S8, it is judged whether or not the average water content is less than 25%. In step S9, a water supply warning is displayed on the display to prompt the user to supply water, and the stirring time by the stirring rod is shortened to increase the water content. If No is determined in step S8,
In step S10, it is determined whether the water content is higher than 50%. If YES is determined here, in step S11, the fan is rotated to ventilate the inside of the processing tank, the stirring time by the stirring rod is extended, and the set temperature of the heater is raised. Thereby reducing the water content.
【0036】この結果、処理槽内の生ごみ・チップ混合
物は、その含水率が25%〜50%の範囲に調整され、
これによって、生ごみ分解処理の効率が高く維持される
と共に、分解に伴う異臭の発生が抑制される。As a result, the water content of the food waste / chip mixture in the treatment tank is adjusted to the range of 25% to 50%,
As a result, the efficiency of the food waste decomposition process is maintained high, and the generation of an offensive odor due to the decomposition is suppressed.
【0037】図9は、上記生ごみ処理装置における処理
材交換警告の表示手続を表わしている。図示の如く、先
ずステップS21にてカウンタ変数Mの値をリセットし
た後、ステップS22では、攪拌棒による生ごみ・チッ
プ混合物(10)の攪拌が終了したか否かを判断し、ノーの
場合はステップS22にて同じ判断を繰り返す。FIG. 9 shows a procedure for displaying a processing material exchange warning in the above-mentioned food waste processing apparatus. As shown in the figure, first, after resetting the value of the counter variable M in step S21, it is determined in step S22 whether or not the stirring of the food waste / chip mixture (10) by the stirring rod is completed. The same determination is repeated in step S22.
【0038】一方、ステップS22にてイエスと判断さ
れた場合は、ステップS23に移行して、図8のステッ
プS3にて得られる含水率についての10個の算出値に
ついて、標準偏差を算出する。ここで、処理槽内の生ご
み処理材が新しい場合、生ごみ処理材は無数の細片の集
合体であるので、生ごみ・チップ混合物の攪拌中であっ
ても、処理槽の底面と生ごみ・チップ混合物の接触状態
は殆ど変化せず、シリコンフォトダイオードによる光検
知量及び焦電素子による光検知量に大きなばらつきは生
じない。従って、含水率についての前記10個の算出値
に大きなばらつきはなく、それらの標準偏差は小さな値
となる。On the other hand, if YES is determined in step S22, the process proceeds to step S23, and the standard deviation is calculated for the 10 calculated values of the water content obtained in step S3 of FIG. Here, when the raw garbage treatment material in the treatment tank is new, the raw garbage treatment material is an aggregate of innumerable pieces, so even if the raw garbage / chip mixture is being stirred, the raw garbage treatment material and The contact state of the dust / chip mixture hardly changes, and there is no great variation in the amount of light detected by the silicon photodiode and the amount of light detected by the pyroelectric element. Therefore, there is no great variation in the 10 calculated values for the water content, and their standard deviations are small values.
【0039】これに対し、処理槽内の生ごみ処理材の劣
化が進行して、図6に示す如く生ごみ・チップ混合物(1
0)が複数の団子状の大きな固まりに変化すると、処理槽
(12)の底面と該底面に接触する複数の固まりとの間に複
数の空隙(15)が生じ、処理槽(12)の底面と生ごみ・チッ
プ混合物(10)の接触状態は、図6及び図7に示す様に、
攪拌棒の回動によって大きく変化する。ここで、例えば
前記複数の空隙(15)の内、1つの空隙(15)が図7に示す
如くタングステンランプ(61)のからの光の照射領域の中
心部に生じている状態では、図6に示す如く空隙が生じ
ていない状態に比べて、シリコンフォトダイオード(62)
による光検知量及び焦電素子(63)による光検知量は少な
くなる。従って、生ごみ・チップ混合物(10)の攪拌中、
シリコンフォトダイオード(62)による光検知量及び焦電
素子(63)による光検知量に大きなばらつきが生じる。こ
の結果、含水率についての前記10個の算出値に大きな
ばらつきが生じて、それらの標準偏差が大きな値とな
る。そこで、該標準偏差に基づいて、後述の如く生ごみ
処理材を交換すべきであるか否かを判断する。On the other hand, the deterioration of the food waste treatment material in the processing tank progresses, and as shown in FIG. 6, the food waste / chip mixture (1
When (0) changes into a large mass of dumplings, the treatment tank
A plurality of voids (15) are formed between the bottom surface of (12) and a plurality of masses contacting the bottom surface, and the contact state between the bottom surface of the processing tank (12) and the garbage / chip mixture (10) is as shown in FIG. And as shown in FIG.
It changes greatly with the rotation of the stirring rod. Here, for example, in the state in which one of the plurality of voids (15) is generated in the central portion of the irradiation region of the light from the tungsten lamp (61) as shown in FIG. Silicon photodiode (62)
The amount of light detected by and the amount of light detected by the pyroelectric element (63) are reduced. Therefore, while stirring the garbage / chip mixture (10),
A large variation occurs in the amount of light detected by the silicon photodiode (62) and the amount of light detected by the pyroelectric element (63). As a result, the 10 calculated values of the water content greatly vary, and the standard deviations thereof become large. Therefore, based on the standard deviation, it is determined whether or not the food waste processing material should be replaced, as described later.
【0040】次に、図9のステップS24では、前記標
準偏差が所定値よりも大きいか否かを判断し、イエスの
場合は、ステップS25に移行してカウンタ変数Mの値
をカウントアップした後、ステップS26では、カウン
タ変数Mの値が5以上であるか否かを判断する。ステッ
プS26にてノーと判断された場合はステップS22に
戻る一方、イエスと判断された場合は、ステップS27
に移行して、生ごみ処理材を交換すべき旨の警告をディ
スプレイに表示した後、ステップS22に戻る。上述の
ステップS24にてノーと判断された場合は、ステップ
S28にてカウンタ変数Mの値をリセットした後、ステ
ップS29にて上記警告表示を終了した後、ステップS
22に戻る。Next, in step S24 of FIG. 9, it is determined whether or not the standard deviation is larger than a predetermined value, and if the result is yes, the process proceeds to step S25 and the value of the counter variable M is counted up. In step S26, it is determined whether or not the value of the counter variable M is 5 or more. If the answer is NO in step S26, the process returns to step S22. If the answer is YES, step S27 is performed.
The display shifts to step S22 after displaying a warning to the effect that the food waste processing material should be replaced, and then returns to step S22. If it is determined NO in step S24, the value of the counter variable M is reset in step S28, the warning display is terminated in step S29, and then step S29.
Return to 22.
【0041】上記手続によれば、1回の攪拌動作中に算
出された10個の含水率算出値について標準偏差が算出
され、該標準偏差が所定値を上回った回数がカウントさ
れる。その回数がカウントアップされる過程で、標準偏
差が所定値を下回った場合は、その時点で前記回数のカ
ウントがリセットされる。標準偏差が5回以上連続して
所定値を上回った場合に、生ごみ処理材を交換すべきで
あると判断されて、その旨の警告がディスプレイに表示
される。According to the above procedure, the standard deviation is calculated for the 10 calculated water content values during one stirring operation, and the number of times the standard deviation exceeds the predetermined value is counted. If the standard deviation falls below a predetermined value in the process of counting up the number of times, the count of the number of times is reset at that time. When the standard deviation exceeds the predetermined value five times or more consecutively, it is determined that the food waste processing material should be replaced, and a warning to that effect is displayed on the display.
【0042】本実施例の生ごみ処理装置においては、生
ごみ処理材の劣化が進んで、図6に示す如く生ごみ・チ
ップ混合物(10)が団子状の固まりに変化すると、生ごみ
処理材を交換すべき旨の警告がディスプレイに表示され
る。従って、ユーザが、処理槽(12)内の生ごみ・チップ
混合物(10)を目視することによって、或いは生ごみ・チ
ップ混合物(10)の臭いを嗅ぐことによって、生ごみ処理
材を交換すべきであるか否かの判断を行なう必要はな
い。又、本実施例の生ごみ処理装置においては、上述の
如く、含水率についての標準偏差が5回以上連続して所
定値を上回った場合にのみ、生ごみ処理材を交換すべき
であると判断されるので、その判断結果について高い信
頼性が得られる。In the food waste treating apparatus of this embodiment, when the food waste treating material is deteriorated and the food waste / chip mixture (10) is changed into a mass of dumplings as shown in FIG. 6, the food waste treating material is changed. The display will warn you that you should replace the. Therefore, the user should replace the garbage processing material by visually observing the garbage / chip mixture (10) in the treatment tank (12) or by smelling the garbage / chip mixture (10). It is not necessary to judge whether or not Further, in the food waste treating apparatus of the present embodiment, as described above, the food waste treating material should be replaced only when the standard deviation of the water content exceeds the predetermined value five times or more continuously. Since the judgment is made, high reliability can be obtained for the judgment result.
【0043】尚、上記実施の形態においては、含水率検
出器(6)は、処理槽(12)の底壁の外側に取り付けている
が、これに限らず、処理槽(12)の側壁の外側に配置する
ことも可能である。又、処理槽(12)は、含水率検出器
(6)が対向する部分のみをポリカーボネート等の光透過
性部材から構成することも可能である。又、受光素子と
して、シリコンフォトダイオード(62)と焦電素子(63)の
組合せを用いているが、これに限らず、水による吸収が
弱い波長域に感度を有する受光素子と水による吸収が強
い波長域に感度を有する受光素子の組合せであれば、シ
リコンフォトダイオードとゲルマニウムフォトダイオー
ドの組合せ等、周知の種々の受光素子の組合せを採用す
ることが出来る。In the above embodiment, the water content detector (6) is attached to the outside of the bottom wall of the treatment tank (12), but the invention is not limited to this. It is also possible to arrange it on the outside. The treatment tank (12) is a water content detector.
It is also possible to form only a portion where (6) faces each other from a light transmissive member such as polycarbonate. Further, as the light receiving element, a combination of the silicon photodiode (62) and the pyroelectric element (63) is used, but the present invention is not limited to this, and the light receiving element having sensitivity in a wavelength range where absorption by water is weak and the absorption by water. As long as it is a combination of light receiving elements having sensitivity in a strong wavelength region, various known combinations of light receiving elements such as a combination of a silicon photodiode and a germanium photodiode can be adopted.
【0044】又、含水率についての標準偏差が5回以上
連続して所定値を上回った場合に生ごみ処理材を交換す
べき警告表示を行なう構成を採用しているが、これに代
えて、前記標準偏差が1回でも所定値を上回った場合に
前記警告表示を行なう構成を採用することも可能であ
る。更に、含水率についての標準偏差に基づいて生ごみ
処理材を交換すべきか否かを判断する構成を採用してい
るが、これに代えて、シリコンフォトダイオード(62)の
出力値についての標準偏差に基づいて前記判断を行なう
構成を採用することも可能である。Further, when the standard deviation of the water content exceeds the predetermined value for five times or more in succession, a warning display indicating that the food waste treating material should be replaced is adopted, but instead of this, It is also possible to adopt a configuration in which the warning is displayed even when the standard deviation exceeds a predetermined value even once. Furthermore, a configuration is adopted that determines whether or not the food waste processing material should be replaced based on the standard deviation of the water content, but instead of this, the standard deviation of the output value of the silicon photodiode (62) is adopted. It is also possible to adopt a configuration in which the judgment is made based on the above.
【図1】本発明に係る生ごみ処理装置の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a food waste processing device according to the present invention.
【図2】該生ごみ処理装置の図1とは直交する方向の断
面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the food waste processing device in a direction orthogonal to FIG.
【図3】含水率検出器及び制御装置の構成を表わすブロ
ック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a water content detector and a control device.
【図4】本発明における含水率検出の原理を説明する一
連のグラフである。FIG. 4 is a series of graphs explaining the principle of water content detection in the present invention.
【図5】含水率の実測値と、焦電素子とシリコンフォト
ダイオードの出力比の対数値との関係を表わすグラフで
ある。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the actual measurement value of water content and the logarithmic value of the output ratio of the pyroelectric element and the silicon photodiode.
【図6】生ごみ処理材の劣化が進行して、生ごみ・チッ
プ混合物が複数の団子状の固まりに変化した状態を表わ
す図である。FIG. 6 is a diagram showing a state in which the raw garbage / chip mixture is changed into a plurality of dumpling-like lumps as the raw garbage processing material deteriorates.
【図7】処理槽の底面と生ごみ・チップ混合物の接触状
態が大きく変化することを説明する図である。FIG. 7 is a diagram explaining that the contact state of the bottom of the processing tank and the food waste / chip mixture changes greatly.
【図8】本発明の生ごみ処理装置における含水率調整の
手続きを表わすフローチャートである。FIG. 8 is a flow chart showing a procedure for adjusting the water content in the food waste processing device of the present invention.
【図9】本発明の生ごみ処理装置における処理材交換警
告表示の手続きを表わすフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing a procedure for displaying a processing material replacement warning in the food waste processing apparatus of the present invention.
(1) ケーシング (10) 生ごみ・チップ混合物 (11) 蓋 (12) 処理槽 (2) 攪拌棒 (3) ヒータ (4) 排気ファン (5) 制御装置 (6) 含水率検出器 (61) タングステンランプ (62) シリコンフォトダイオード (63) 焦電素子 (1) Casing (10) Garbage / chip mixture (11) Lid (12) Treatment tank (2) Stir bar (3) Heater (4) Exhaust fan (5) Control device (6) Water content detector (61) Tungsten lamp (62) Silicon photodiode (63) Pyroelectric element
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−151431(JP,A) 特開 平9−174023(JP,A) 特開 平9−10748(JP,A) 特開 平8−89930(JP,A) 特開 平8−84981(JP,A) 特開 平8−276169(JP,A) 特開 平6−229917(JP,A) 特開 昭61−264239(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B09B 3/00 ZAB C05F 9/02 G01N 21/27 G01N 21/35 Continuation of the front page (56) References JP-A-10-151431 (JP, A) JP-A-9-174023 (JP, A) JP-A-9-10748 (JP, A) JP-A-8-89930 (JP , A) JP 8-84981 (JP, A) JP 8-276169 (JP, A) JP 6-229917 (JP, A) JP 61-264239 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B09B 3/00 ZAB C05F 9/02 G01N 21/27 G01N 21/35
Claims (3)
合物を収容し、該混合物の含水率を調整して、生ごみを
分解処理する生ごみ処理装置において、処理槽内の混合
物を攪拌する攪拌装置と、処理槽内の混合物の含水率を
検出する含水率検出装置と、検出された含水率に基づい
て含水率を調整する含水率調整装置と、処理槽内の生ご
み処理材を交換すべき旨を報知する報知装置とを具え、
前記含水率検出装置は、 水に対する透過率が大きな第1の波長域及び水に対する
透過率が小さな第2の波長域を含む光を前記混合物に照
射する発光素子と、 前記第1の波長域に感度を有し、処理槽内の混合物から
の反射光を受けて、受光量の大きさに応じた出力を発す
る第1受光素子と、 前記第2の波長域に感度を有し、処理槽内の混合物から
の反射光を受けて、受光量の大きさ若しくはその変化に
応じた出力を発する第2受光素子と、 攪拌装置の攪拌動作中、第1及び第2受光素子の出力信
号に基づいて処理槽内の混合物の含水率を算出する動作
を複数回実行する演算処理回路とを具え、前記処理槽
は、混合物が接触する壁面の少なくとも一部に光透過部
を具え、該光透過部に対向して、前記発光素子、第1受
光素子及び第2受光素子が配置され、前記報知装置は、 前記演算処理回路から含水率についての複数の算出値を
取り込み、取り込んだ複数の算出値について、ばらつき
の大きさを検出するばらつき検出手段と、 前記ばらつき検出手段の検出結果に基づいて、処理槽内
の生ごみ処理材を交換すべきであるか否かを判断する判
断手段と、 処理槽内の生ごみ処理材を交換すべきであると判断され
た場合にその旨を報知する報知手段とを具えていること
を特徴とする生ごみ処理装置。1. A food waste treatment apparatus for accommodating a mixture of food waste and a food waste disposal material in a treatment tank, and adjusting the water content of the mixture to decompose the food waste. Stirrer to stir the water, a water content detection device to detect the water content of the mixture in the treatment tank, a water content adjustment device to adjust the water content based on the detected water content, and the garbage treatment in the treatment tank With a notification device that notifies that the material should be replaced,
The water content detection device includes a light emitting element that irradiates the mixture with light including a first wavelength band having a large transmittance for water and a second wavelength band having a small transmittance for water; A first light-receiving element that has sensitivity and emits an output according to the amount of received light when receiving reflected light from the mixture in the processing tank; and having sensitivity in the second wavelength range, A second light receiving element which receives the reflected light from the mixture of No. 1 and outputs an output according to the magnitude of the amount of received light or a change thereof, and based on the output signals of the first and second light receiving elements during the stirring operation of the stirring device. An arithmetic processing circuit that executes the operation of calculating the water content of the mixture in the treatment tank a plurality of times, wherein the treatment tank includes a light transmitting portion on at least a part of the wall surface with which the mixture is in contact, and the light transmitting portion. The light emitting element, the first light receiving element, and the second light receiving element face each other. The notification device is arranged, the plurality of calculated values of the water content is taken in from the arithmetic processing circuit, the variation detection means for detecting the magnitude of the variation of the plurality of calculated calculation values, the detection of the variation detection means Based on the result, the judgment means for deciding whether or not the food waste processing material in the processing tank should be replaced, and the judgment means when it is judged that the food waste processing material in the processing tank should be replaced. A garbage processing device, comprising: an informing unit for informing that effect.
記複数の算出値について標準偏差を算出し、判断手段
は、 算出された標準偏差が所定値より大きいか否かを判断す
る大小判断手段と、 標準偏差が所定値より大きいと判断された回数に応じて
増大する変数を発生する変数発生手段と、 標準偏差が所定値より小さいと判断されたときに変数発
生手段をリセットするリセット手段と、 変数発生手段から発生する変数が所定の閾値を超えたと
きに、処理槽内の生ごみ処理材を交換すべきであると判
断する交換判断手段とを具えている請求項1に記載の生
ごみ処理装置。2. The variation detecting means of the notification device calculates a standard deviation for the plurality of calculated values, and the judging means is a magnitude judging means for judging whether or not the calculated standard deviation is larger than a predetermined value. Variable generating means for generating a variable that increases in accordance with the number of times the standard deviation is judged to be larger than a predetermined value, and reset means for resetting the variable generating means when the standard deviation is judged to be smaller than the predetermined value. The food waste according to claim 1, further comprising exchange determining means for determining that the raw garbage processing material in the treatment tank should be exchanged when the variable generated by the variable generating means exceeds a predetermined threshold value. Processing equipment.
合物を収容し、該混合物の含水率を調整して、生ごみを
分解処理する生ごみ処理装置において、処理槽内の混合
物を攪拌する攪拌装置と、処理槽内の混合物の含水率を
検出する含水率検出装置と、検出された含水率に基づい
て含水率を調整する含水率調整装置と、処理槽内の生ご
み処理材を交換すべき旨を報知する報知装置とを具え、
前記含水率検出装置は、 水に対する透過率が大きな第1の波長域及び水に対する
透過率が小さな第2の波長域を含む光を前記混合物に照
射する発光素子と、 前記第1の波長域に感度を有し、処理槽内の混合物から
の反射光を受けて、受光量の大きさに応じた出力を発す
る第1受光素子と、 前記第2の波長域に感度を有し、処理槽内の混合物から
の反射光を受けて、受光量の大きさ若しくはその変化に
応じた出力を発する第2受光素子と、 第1及び第2受光素子の出力信号に基づいて、処理槽内
の混合物の含水率を算出する演算処理回路とを具え、前
記処理槽は、混合物が接触する壁面の少なくとも一部に
光透過部を具え、該光透過部に対向して、前記発光素
子、第1受光素子及び第2受光素子が配置され、前記報
知装置は、 攪拌装置の攪拌動作中、第1受光素子の出力値を複数回
取り込み、取り込んだ複数の出力値について、ばらつき
の大きさを検出するばらつき検出手段と、 前記ばらつき検出手段の検出結果に基づいて、処理槽内
の生ごみ処理材を交換すべきであるか否かを判断する判
断手段と、 処理槽内の生ごみ処理材を交換すべきであると判断され
た場合にその旨を報知する報知手段とを具えていること
を特徴とする生ごみ処理装置。3. A food waste treating apparatus for accommodating a mixture of food waste and a food waste treating material in a treatment tank and adjusting the water content of the mixture to decompose the food waste. Stirrer to stir the water, a water content detection device to detect the water content of the mixture in the treatment tank, a water content adjustment device to adjust the water content based on the detected water content, and the garbage treatment in the treatment tank With a notification device that notifies that the material should be replaced,
The water content detection device includes a light emitting element that irradiates the mixture with light including a first wavelength band having a large transmittance for water and a second wavelength band having a small transmittance for water; A first light-receiving element that has sensitivity and emits an output according to the amount of received light when receiving reflected light from the mixture in the processing tank; and having sensitivity in the second wavelength range, Of the mixture in the treatment tank based on the output signals of the second light receiving element that receives the reflected light from the mixture of No. 2 and emits an output according to the magnitude of the amount of received light or its change, and the first and second light receiving elements. An arithmetic processing circuit for calculating a water content, and the processing tank has a light transmitting portion on at least a part of a wall surface with which the mixture contacts, and the light emitting element and the first light receiving element are opposed to the light transmitting portion. And a second light receiving element are arranged, and the notification device is provided with a stirring device. During the operation, the output value of the first light receiving element is captured a plurality of times, and the variation detection unit that detects the magnitude of the variation in the captured output values, and the detection result of the variation detection unit, A means for judging whether or not the food waste processing material should be replaced, and a notification means for notifying that the food waste processing material in the processing tank should be replaced A garbage processing device that is characterized by
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