JP3749990B2 - 厨芥処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、家庭やレストラン等の厨房から発生する生ゴミを加熱、乾燥処理する厨芥処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の厨芥処理装置として、例えば、特開平１−１８９３８３号公報に開示されているように生ゴミを釜内で加熱し乾燥させることで減量、軽量化して貯蔵、運搬の取扱いの容易化を図ったものがある。そこでは、生ゴミの加熱乾燥中に発生する気体を触媒脱臭部に通過させ脱臭して外部排気口から放出するものとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、厨芥処理装置は、釜内で生ゴミの加熱乾燥中に発生する蒸気熱で高温となり、特に釜の真上を塞ぐ蓋は、その蒸気熱で非常に高温となりやすかった。そのため、例えば、蓋に電源スイッチ等を備える場合、この電源スイッチ等が熱を帯びて不安感を抱かせたり、蓋の上に他の物を置いた場合、熱損傷を加えられやすく、また厨芥処理装置の箱本体を鉄板等の耐候性に優れる金属板等で製作した場合、この表面が熱くなりやすいという問題が生じる。
【０００４】
こうした問題は、前記蓋内に空間を設けることによって幾分解消されるが、空間を設けるだけでは蓋の高温化を充分に防げるものではなかった。しかも蓋の高温化の対策に伴う厨芥処理装置の大型化やコストアップを低減する必要がある。また、前記蓋内の空間から排出される高温の熱気などが使用者に当たらないようにする必要がある。
【０００５】
本発明の目的は、装置の大型化やコストアップを低減できながら蓋の断熱効果を向上でき、また蓋内の断熱空間から排出される高温の熱気などが使用者に当たらないようにできる厨芥処理装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、例えば図１に示すごとく、生ゴミを受け入れて加熱、乾燥処理するための内釜３が、外箱１の内部に設置されている厨芥処理装置を対象とする。外箱１には、内釜３の上方に蓋２をこれの後側に配したヒンジ３０まわりに開閉回動自在に設けてある。前記蓋２の外蓋２６と内蓋２７との間には、空間２９を設けてあり、この空間２９に、外気を取り入れて蓋２を送風冷却する冷却ファン４７と、この冷却ファン４７を回転駆動するファン駆動モータ４１とが設置されている。そして、このファン駆動モータ４１が、内釜３内へ外気を吹き付けるファン４２・４３の駆動モータを兼ねていることを特徴とする。
【０００７】
具体的には、図５および図６に示すごとく、蓋２の前側に外気吸込口６６が、蓋２の後側に外部排気口５１が、蓋２の前記空間２９とそれぞれ連通状に設けられており、冷却ファン４７が回転することで、外気が外気吸込口６６から前記空間２９に吸い込まれて、外部排気口５１へ向けて吐出される。
【０００８】
内釜３内で生ゴミの加熱乾燥時に蒸気が発生するが、この蒸気を含む排気は、例えば図１に示すごとく、前記空間２９において、冷却ファン４７よりも下流側に排出されるようにすることができる。
【０００９】
更に、図５および図６に示すごとく、先のファン駆動モータ４１がファンケーシング６５で囲まれており、冷却ファン４７によって外気がファンケーシング６５内に吸い込まれ、ファンケーシング６５内に吸い込まれる外気でファン駆動モータ４１を冷却することができる。
【００１０】
【作用】
蓋２内の空間２９には、冷却ファン４７により常に新鮮で乾燥した外気が外気吸込口から吸い込まれ、その外気の流れで蓋２が冷却される。冷却ファン４７と、内釜３内へ外気を吹き付けるファン４２・４３とが、１台のファン駆動モータ４１で駆動される。
【００１１】
【実施例】
（第１実施例）
図１ないし図４は本発明に係る厨芥処理装置の第１実施例を示しており、図１および図２において、外箱１の上部に開閉自在な蓋２を備えている。外箱１の内部には生ゴミが投入される内釜３が設置され、この内釜３の周側方および底部は外釜４で覆われている。内釜３は外釜４に対し出し入れ自在である。
【００１２】
外釜４の内底面には加熱手段としてのシーズヒータ等のヒータ５が設置されている。このヒータ５の発熱で内釜３と外釜４との間に形成した空間８内の空気の温度が上がり、その熱で内釜３が生ゴミを焦げつかせない程度（１１０℃程度以下）に熱せられる。
【００１３】
外釜４の周側方および底部は断熱材６を内装した断熱容器７で覆って、外部への放熱を軽減している。この断熱容器７の外側は外箱１で覆われている。
【００１４】
内釜３の内底の中央部には、生ゴミを攪拌して乾燥を促進させるための攪拌翼９が装着されている。攪拌翼９は内釜３の内底の中央部に垂直に支持固定した軸受筒１０内に攪拌軸１１を軸受１２を介して回転自在に支持し、この攪拌軸１１上に羽根板保持筒１３を固定している。
【００１５】
攪拌軸１１の下端にはクラッチ片１４を固定する。一方、断熱容器７の底部を支持固定する支持台１５の中央には、原動軸１６を攪拌軸１１の直下にそれと同一軸線上になるように軸受１７を介して支持する。原動軸１６の上端には、外釜４から内釜３を出し入れする動作に伴い前記クラッチ片１４と係脱するクラッチ片１９が固定される。その原動軸１６の下端と、外箱１内の下部に張設した中底板２０上に設置した駆動モータ２１の軸２２とには、それぞれプーリ２３・２４を固定し、両プーリ２３・２４間にベルト２５を掛ける。しかるときは駆動モータ２１が駆動するとベルト２５、原動軸１６、およびクラッチ片１９・１４を介して攪拌軸１１が回転する。
【００１６】
蓋２は、外箱１の外形に対応させた大きさの外蓋２６と、内釜３の上方を密閉する内蓋２７とで二重に作って内外蓋２７・２６間に空間２９が形成されている。この二重構造の蓋２は、これの後端部を外箱１の後側上端部に左右一対のヒンジ３０をもって取り付け、このヒンジ３０まわりに上下に開閉回動できる。
【００１７】
上記蓋２にはファンケーシング３１を形成する。このファンケーシング３１は内釜３の上方に対応する内蓋２７の下面一部を上壁３１ａとし、この上壁３１ａとこの下面一部にシリコンゴム等のパッキン３２を介して重合しビス３３等で固定した下壁３４とで構成し、上壁３１ａの中央に吸気口３５を開口し、下壁３４の中央に吸込口３６を、下壁３４の吸込口３６の外周部位に吹込口３７および内部排気口３９をそれぞれ開口する。
【００１８】
ファンケーシング３１の上部には上下両端に軸４０を突出するくま取りコイル誘導モータ等のファン駆動モータ４１を搭載して固定し、その下端側の軸４０をファンケーシング３１の内部に吸気口３５から挿入している。ファンケーシング３１の内部において、ファン駆動モータ４１の下端側の軸４０上には、遠心式のターボファンからなる吸気用ファン４２と循環用ファン４３とを上下に配して固着する。
【００１９】
図示例では遠心式の吸気用ファン４２および循環用ファン４３は、図３および図４に示すように、中央に上記軸４０に通すボス４４ａを有する一枚の平たい円板４４の上下両面にそれぞれ、曲線または直線の後向き羽根４５・４６を同じ配列で放射状に取り付けてある。その上面側の後向き羽根４５は、外気を吸気口３５からファンケーシング３１内に吸い込む吸気用ファンを構成する。その下面側の後向き羽根４６は、上面側の後向き羽根４５により吸い込まれた外気を吹込口３７から内釜３内に吹き込み、生ゴミにぶつかって反転上昇する気流を吸込口３６から吸い込み、再び生ゴミに外気と一緒に吹き付ける循環用ファンを構成する。
【００２０】
即ち、吸気用ファン４２と循環用ファン４３とを一体構造にしてある。この一体構造のものを採用することによりその組み付け作業の簡略化を図ることができるが、これに代えて各々別体の円板に後向き羽根をそれぞれ取り付けてなる遠心の吸気用ファン４２と循環用ファン４３とを同じ軸４０上に上下に配するものであってもよい。
【００２１】
ファン駆動モータ４１の上端側の軸４０には同じく遠心式のターボファンからなる冷却ファン４７を固着している。図２に示すように、外蓋２６の内面にはうず形のファン囲繞リブ４９を設けてうず巻形送風路５０をこの吐出側端５０ａが外部排気口５１に臨むように形成し、このうず巻形送風路５０に冷却ファン４７が納まるようにしてある。
【００２２】
そして、この冷却ファン４７が回転すると、蓋２内に図外の外気吸気口から入る外気をこれの下方から吸い込み、この外気を外蓋２６の内面のファン囲繞リブ４９に沿わせて蓋２の後側の左右のヒンジ３０・３０間に設けた外部排気口５１に向けて吐出し、外部排気口５１から排出される排気と混合して排気を冷却するようにしている。
【００２３】
上記外箱１内の下方には、吸気口３５へ外気を圧送するためのエアーポンプ等からなるポンプ部５２が設置されている。ポンプ部５２と吸気口３５とは送気管５３で接続される。ポンプ部５２には、後述する排気時の触媒脱臭効果をより一層高めるために、オゾン発生器を併設し、オゾンを含んだ空気を吸気口３５へ送り込むようにしてもよい。
【００２４】
外蓋２６と内蓋２７との間の空間２９内には、内部排気口３９から排出される蒸気に触媒作用を及ぼして酸化脱臭する触媒脱臭部５４を設置する。この触媒脱臭部５４はセラミックなどの担体に貴金属系触媒を担持させた触媒体５５を触媒筒５６に充てんし、この触媒体５６の中央にヒータ５７を貫通させて構成する。ヒータ５７は、生ゴミ乾燥時に触媒を活性化するために触媒温度を５００℃位に維持する。
【００２５】
また、触媒脱臭部５４は重量大であり、このために蓋２がヒンジ３０まわりに開閉操作しにくくなることのないように、この触媒脱臭部５４は蓋２上のヒンジ３０寄りにできるだけ近づけて配置する。
【００２６】
図２において、触媒筒５６に設けた流入口５８と内部排気口３９とは排気管５９で接続される。この場合、内部排気口３９から排出される水蒸気が触媒脱臭部５４に入る前に温度低下したり、結露することのないように触媒筒５６の蒸気入口５８を内部排気口３９にできるだけ近接配置させて両口５６・３９間の距離を短く設定し、もってできるだけ短い排気管５９で足りるものとしてある。
【００２７】
また、開蓋時に瞬間的に蒸気が結露し、この結露水が触媒脱臭部５４に流入すると、触媒機能を低下するため、これの対策としてＵ字状に形成した排気管５９を用いる。これによれば、蓋２をヒンジ３０まわりに上方へ回動させて開けても、蒸気の結露水がＵ字状の排気管５９のＵ字部５９ａに一時的に溜まるため、触媒脱臭部５４へ直に流入するのを防止できる。
【００２８】
触媒脱臭部５４の触媒筒５６の流入口５８とは反対側に設けた流出口６０は、蓋２の後側部のヒンジ３０・３０間に設けた外部排気口５１に臨ませている。触媒筒５６の流出口６０から排出される排気は３００℃に近いが、冷却ファン４７から吐出される外気によって効果的に冷却される。従って、本装置の傍に居る者に外部排気口５１からの排気により火傷を負わしたり、外部排気口５１およびこの周辺部を熱変形させたりするおそれがなくなる。
【００２９】
上記触媒脱臭部５４は触媒筒５６の表面から放熱するが、この放熱はポンプ部５２で送り込まれる外気を吸気口３５に入る前に予熱させるための予備加熱源として利用する。そのために、図２に示すように、触媒筒５６の外側を上記送気管５３の中途部に膨出状に形成した断熱筒６２で覆って両筒５６・６２間に予熱室６３を形成する。
【００３０】
また、このように触媒脱臭部５４の外側を断熱筒６２で覆っておくと、触媒筒５６の表面からの放熱損失を減少させて触媒の加熱効率を向上させることもできるため、一挙両得である。
【００３１】
次に、上記構成の装置の動作について説明する。蓋２を開けて生ゴミを内釜３の内部に投入し、図示しない駆動スイッチをＯＮすると、触媒脱臭部５４のヒータ５７が発熱し、触媒温度が上昇する。それと同時に、またはそれより少し後に、内釜３のヒータ５が発熱し、その後駆動モータ２１が回転を始め、攪拌翼９が生ゴミを攪拌する。
【００３２】
ヒータ５の発熱により内釜３内の温度が上昇し、生ゴミの水分が蒸発し始める。蒸発した水分は臭気と共に内部排気口３９から排気管５９を通って触媒脱臭部５４を通過し脱臭されて、外部排気口５１へ排出される。この場合、排気を冷却ファン４７により吐出される外気によって効果的に冷却することができる。
【００３３】
攪拌開始時には、内釜３の内圧の上昇分があるので、敢えてポンプ部５２および吸気用ファン４２を駆動させて外気を内釜３内に送り込まなくても排気は自然的に行われるが、排気効率を更に上げるにはポンプ部５２および吸気用ファン４２を駆動させて外気を内釜３内に強制的に送り込むことがよい。その場合、ポンプ部５２は連続運転または間欠運転する。
【００３４】
この場合、遠心式の吸気用ファン４２は後向き羽根４５の回転によって生じる遠心力の作用で外気に圧力を与えて送り込むので、内釜３内に発生する臭気や粉塵を伴う蒸気が内釜３の内圧で逆流するのを防止できる。従って、ポンプ部５２が間欠運転の場合、その運転停止時に臭気がポンプ部５２へ逆流して外部へ放出するのを防止できる。
【００３５】
またファン駆動モータ４１のファンケーシング３１内に露出する下端側の軸４０が逆流蒸気内の粉塵付着により摩耗したり、錆発生するのを防止することもできる。また外気の送り込みにより内釜３内の臭気が薄まるため、それだけ触媒脱臭部５４の負荷を軽減できる。
【００３６】
蒸発がある程度進み、内釜３の内圧が低下してくると、水分を多量に含んだ空気が滞留したままとなるので、この時は吸気用ファン４２、循環用ファン４３およびポンプ部５２を駆動させ、外気を吹込口３７から内釜３内へ吹き込んで排気を促進させる。
【００３７】
吸気用ファン４２の作用については既述の通りである。循環用ファン４３が駆動すると、吸気用ファン４２により取り入れられる外気を内釜３内の生ゴミに吹き付け、生ゴミにぶつかって反転上昇し、この上昇気流は循環用ファン４３で吸込口３６に吸い込まれて再び生ゴミに吹き付ける、という強い循環流が生じる。従って生ゴミの乾燥を促進させ、またその乾燥中に発生する蒸気は前記上昇気流と同伴して内部排気口３９から速やかに排出される。なお、その送り込まれる外気が触媒脱臭部５４の放熱を利用して予熱されていると、循環用ファン４３で生ゴミに強制的に吹き付けられるので、乾燥がより一層促進する。
【００３８】
同時に冷却ファン４７も駆動し、この冷却ファン４７は蓋２内に図外の外気吸気口から入る外気をこれの下方から吸い込み、この外気をうず巻形送風路５０に沿わせて外部排気口５１に向けて吐出し、外部排気口５１から排出される排気と混合して排気を冷却する。また冷却ファン４７はファン駆動モータ４１それ自体を冷却することもでき、また外蓋２６の表面温度が上昇するのを低減することもできる。
【００３９】
所定時間だけ運転されると、ヒータ５による内釜３内の加熱を停止させ、これと同時にまたはその後に駆動スイッチをＯＦＦして生ゴミの乾燥処理が終了する。使用者は蓋２を開け、外釜４から内釜３を取り出して処理後の乾燥ゴミを処分する。
【００４０】
（第２実施例） 図５ないし図７は本発明の第２実施例を示す。この実施例では、蓋２の内部において内蓋２７上にファン駆動モータ４１の周側方を囲むファンケーシング６５を固着する一方、外蓋２６の正面壁に外気吸込口６６を設ける。
【００４１】
ファンケーシング６５の正面壁には導通口６７を前記外気吸込口６６に対向するように設け、同ケーシング６５の上壁はうず巻形通風路５０内に臨ませてこの上壁に吸込口６９をうず巻形通風路５０に連通状態に開口し、この吸込口６９に、前記ファン駆動モータ４１の上端側の軸４０上に取付けた冷却ファン４７を配置してある。そのほかの構成は第１実施例の場合と同様である。
【００４２】
しかるときは、冷却ファン４７の駆動に伴い新鮮で乾燥した外気が外気吸込口６６および導通口６７を経てファンケーシング６５内に吸い込まれ、この吸い込まれた外気は冷却ファン４７の羽根間を通ってうず巻形送風路５０に外部排気口５１に向けて吐出され、外部排気口５１から排出される排気と混合して排気を冷却する。またファンケーシング６５内に吸い込まれる外気によってファン駆動モータ４１を冷却することができ、うず巻形送風路５０内を流れる空気流によって外蓋２６の表面温度が上昇するのを低減するという断熱効果も得られる。
【００４３】
この場合、ファンケーシング６５を設けてあるので、冷却ファン４７の駆動に伴って外気吸込口６６、ファンケーシング６５内、およびうず巻形送風路５０の順路を経て流れる空気流Ｐは積極的に促進されるため、排気およびファン駆動モータ４１の冷却効果が向上し、またその空気流による外蓋２６の断熱効果を高めることができる。
【００４４】
なお、この実施例において図６に示すようにうず形のファン囲繞リブ４９の外部排気口５１に臨む端縁に、吸気遮蔽板４９ａを設けることにより、外部排気口５１から外気が吸い込まれることのないように、つまりショートカットされないようにしてある。
【００４５】
（他の実施例）
内釜３に外気を取り入れる手段としては、上記実施例のようにポンプ部５２と吸気用ファン４２を併用する以外に、ポンプ部５２を省略して吸気用ファン４２のみであってもよい。
【００４６】
上記実施例では予熱室６３を触媒脱臭部５４の外周に形成するが、これに代えて、それ以外の排気経路の中途部に形成することもできる。また内釜３の加熱手段５としては、高周波によって生ゴミを加熱するマグネトロンを内釜３に備えるもの、電磁波により内釜３を鉄損発熱により直接自己発熱させるか、あるいは外釜４を加熱し間接的に内釜３を加熱するものであってもよい。
【００４７】
上記実施例では内釜３と外釜４とを別々に設けてあるが、これに代えて内釜３と外釜４を一体に構成する一つの釜であってもよく、また内釜３又は内釜３と外釜４を一体に構成する一つの釜は出入れ式あるいは固定式のいずれのものであってもよい。
【００４８】
遠心式の吸気用ファン４２と循環用ファン４３に代えて、一つの軸流式の送風ファンで外気を内釜３内に吹き込むようにすることもできる。排気経路は蓋２の内部に設けるに代えて、内釜３と外箱１間に設け、外箱１に外部排気口５１を設けることもできる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、冷却ファン４７で蓋２の外蓋２６と内蓋２７との間の空間２９に外気を吸い込むようにしたので、常に新鮮な外気を蓋２内の空間２９に強制的に流すことができ、蓋２の表面温度上昇を確実に抑制して、安全に使用できる。
【００５０】
冷却ファン４７およびファン駆動モータ４１は、蓋２内の空間２９にあるので、この空間２９の有効利用を図れて、蓋２の高温化防止対策に伴う大型化を軽減できながら、前記空間２９を流れる外気でファン駆動モータ４１も冷却できる。ファン駆動モータ４１は、これ一台で内釜３内へ外気を吹き付けるファン４２・４３の駆動モータも兼ねているので、装置の製作コストを軽減化できる。
【００５１】
外部排気口５１が蓋２の後側に配置され、外気吸込口６６が蓋２の前側に配置されていると、外部排気口５１を介して排出された排気がそのまま外気吸込口６６に吸い込まれることを防止して、蓋２内の空間２９に常に新鮮で乾燥した外気を吸い込ませることができる。
【００５２】
内釜３内で生ゴミの加熱乾燥時に発生する蒸気は、前記空間２９内の冷却ファン４７より下流側に排出すると、冷却ファン４７によって送られる新鮮な乾燥空気が、前記蒸気と混合して当該蒸気を冷却することができ、排気熱による火傷事故や排出口周辺の熱損傷を防止できて安全に使用できる。
【００５３】
先のファン駆動モータ４１がファンケーシング６５で囲まれており、冷却ファン４７の駆動に伴い、外気がファンケーシング６５内にいったん吸い込まれたのち出て行く形式になっていると、外気でファン駆動モータ４１をこれが過熱しないように冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の全体の縦断正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】循環用ファンの底面図である。
【図４】吸気用ファンの平面図である。
【図５】第２実施例の全体の縦断正面図である。
【図６】図５におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】第２実施例のファンケーシングの斜視図である。
【符号の説明】
１ 外箱
２ 蓋
３ 内釜
２６ 外蓋
２７ 内蓋
２９ 空間
３０ ヒンジ
４１ ファン駆動モータ
４２ 吸気用ファン
４３ 循環用ファン
４７ 冷却ファン
５０ うず巻形送風路
５１ 外部排気口
６６ 外気吸込口

Claims (4)

1. 生ゴミを受け入れて加熱、乾燥処理するための内釜３が、外箱１の内部に設置されている厨芥処理装置において、
   外箱１には、内釜３の上方に蓋２をこれの後側に配したヒンジ３０まわりに開閉回動自在に設けてあり、
   前記蓋２の外蓋２６と内蓋２７との間に、空間２９を設けてあり、
   この空間２９に、外気を取り入れて蓋２を送風冷却する冷却ファン４７と、この冷却ファン４７を回転駆動するファン駆動モータ４１とが設置されており、
   ファン駆動モータ４１が、内釜３内へ外気を吹き付けるファン４２・４３の駆動モータを兼ねていることを特徴とする厨芥処理装置。
2. 蓋２の前側に外気吸込口６６が、蓋２の後側に外部排気口５１が、蓋２の空間２９とそれぞれ連通状に設けられており、
   冷却ファン４７が回転することで、外気が外気吸込口６６から前記空間２９に吸い込まれて、前記外部排気口５１へ向けて吐出されるようにしてある請求項１記載の厨芥処理装置。
3. 内釜３内で生ゴミの加熱乾燥時に発生する蒸気を含む排気が、冷却ファン４７よりも下流側に排出されるようにしてある請求項１記載の厨芥処理装置。
4. ファン駆動モータ４１がファンケーシング６５で囲まれており、
   冷却ファン４７によって外気がファンケーシング６５内に吸い込まれ、ファンケーシング６５内に吸い込まれる外気でファン駆動モータ４１を冷却するようにした請求項１記載の厨芥処理装置。

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