JP4542313B2 - Garbage processing machine - Google Patents
Garbage processing machine Download PDFInfo
- Publication number
- JP4542313B2 JP4542313B2 JP2003011669A JP2003011669A JP4542313B2 JP 4542313 B2 JP4542313 B2 JP 4542313B2 JP 2003011669 A JP2003011669 A JP 2003011669A JP 2003011669 A JP2003011669 A JP 2003011669A JP 4542313 B2 JP4542313 B2 JP 4542313B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- garbage
- temperature
- processing tank
- contents
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理槽内に投入された生ごみの容積を低減する減容処理を行う生ごみ処理機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、生ごみを減容処理することによって生ごみの廃棄を容易にする生ごみ処理機が提案されている。この種の生ごみ処理機には、微生物による発酵作用を利用して生ごみから水分を低減させるとともに残滓の容積を生ごみよりも大幅に低減させて減容するものや、生ごみの加熱により水分を除去して減容するものが種々提案されている。すなわち、生ごみを投入する処理槽内に微生物の付着した担体を投入するとともに、処理槽内での微生物の活性が高まるように処理槽内の状態を制御したり、処理槽内に投入された生ごみを加熱する条件を制御したりするものが種々提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
生ごみ処理機に用いる微生物は主として好気性菌であり微生物の活性を高めるには空気との接触が必要であるから、処理槽には生ごみを攪拌する攪拌機が設けられる。また、この種の微生物には活性の高くなる温度範囲があるのに対して、この種の生ごみ処理機は一般に屋外に設置されるものであり処理槽内の温度は外気温によって変化するから、処理槽内の温度が微生物による生ごみの分解に適した温度に保たれるように、処理槽を加熱するためのヒータが設けられる。さらに、生ごみを分解した最終生成物は不快臭が少ないが、生ごみの分解中に生じるガスには窒素化合物や硫黄化合物が含まれており不快臭があるから、処理槽内からの排気経路には脱臭器と強制排気のための排気ファンとが設けられ、脱臭器には脱臭用の触媒を加熱するヒータが設けられる。さらに、生ごみの加熱によって減容処理を行うものであっても水分の蒸発を促進するために生ごみを撹拌する攪拌機が設けられる。
【0004】
ところで、上述のように、生ごみ処理機では、攪拌機や排気ファンのための動力源を駆動したり、処理槽や脱臭器に設けた加熱源に通電して加熱するための電力が必要であり、動力源および加熱源による電力消費が生じる。つまり、動力源および加熱源を同条件で常時連続して運転すると、生ごみの減容処理を行わない期間でも動力源および加熱源において生ごみの減容処理を行う期間と同様の電力が消費されるから、不必要に多くの電力を消費することになる。
【0005】
電力の消費を低減する技術として、生ごみの減容処理を行う条件で動力源および加熱源を駆動する期間と、動力源および加熱源への通電条件を生ごみの減容処理を行わないときの条件とする期間との2期間を設け、両期間を一定時間ごとに交互に設ける制御方法も考えられている。しかしながら、この方法では、処理槽内の生ごみの量と動力源および加熱源への通電条件とが一致しないから、生ごみが処理槽に投入されるタイミングと、生ごみの減容処理を行う条件で動力源および加熱源を駆動するタイミングとにずれが生じて、生ごみの減容処理が促進されない場合が生じる。
【0006】
この問題を解決するために、処理槽に生ごみを投入する投入口に設けた投入扉の開閉を検出する開閉センサを設け、投入扉が開閉されたことが開閉センサにより検出されると生ごみが投入されたと判断し、生ごみが投入されたと判断した時点から生ごみを減容処理する条件で動力源および加熱源を一定時間駆動する構成が考えられる。この構成では、投入扉を単に開閉しただけで生ごみを投入しなくとも、生ごみを減容処理する条件で動力源および加熱源に通電するから、不必要に電力を消費する場合がある。
【0007】
さらに、処理槽内の内容物の含水率を検出する含水率センサを設け、含水率センサにより検出した含水率が基準値より大きいときには生ごみが存在する条件で動力源および加熱源を駆動し、含水率が基準以下であれば処理槽内には減容処理すべき生ごみがほとんど存在しないと判断し、動力源および加熱源への通電条件を生ごみの減容処理を行わないときの条件とする技術も提案されている。
【0008】
たとえば、特許文献1には、投入扉の開閉を検知する検知スイッチおよび処理槽の温度を検知する温度センサのほか、処理槽の空気の湿度から含水率を推定する湿度センサを設けた構成が記載されている。
【0009】
【特許文献1】
特開平7−96269号公報(第4−5頁、図1)
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように処理槽の内容物に関する含水率を検出する技術を用いると、処理槽内の生ごみの存否を容易に判断することができるが、含水率を測定するためのセンサ(含水率センサ、湿度センサ)の検出精度にはばらつきが大きく、また比較的高価であるという問題を有している。
【0011】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、処理槽内に減容処理すべき生ごみが投入されたか否かを精度よく検出することによって処理槽内を生ごみの減容処理に適した状態に制御しながらも電力の消費を低減し、しかも比較的安価に提供することができる生ごみ処理機を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、生ごみが投入され生ごみを減容処理する期間において生ごみを溜め置く処理槽と、処理槽を収納するとともに処理槽に生ごみを投入する投入口を開閉する投入扉を備えたハウジングと、処理槽の内容物を減容処理するための処理状態を制御する状態制御手段と、投入扉の開閉を検出する開閉センサと、処理槽の内容物の温度を検出する処理槽温度センサと、開閉センサにより投入扉の開閉が検出されると規定した判断期間の計時を開始し判断期間において処理槽温度センサにより検出される処理槽の内容物の温度に基づいて生ごみの投入の有無を判断する演算制御部とを備え、演算制御部では、投入扉が開状態から閉状態になったことを開閉センサが検出すると、判断期間における処理槽温度センサによる検出温度の最高温度と最低温度との温度差を求めるとともに、当該温度差が規定した閾値を越えると生ごみが処理槽に投入されたと判断し、減容処理を促進する促進モードで状態制御手段を運転し、生ごみが投入されていないと判断すると処理槽を規定状態に維持する維持モードで状態制御手段を運転することを特徴とする。
【0014】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記処理槽温度センサは、前記処理槽の外側であって処理槽の内容物の温度を反映した温度が測定可能な部位に配置されることを特徴とする。
【0015】
請求項3の発明では、請求項1または請求項2の発明において、前記状態制御手段は、前記処理槽の内容物を撹拌する撹拌羽根を有した撹拌軸を回転駆動するモータを備え、前記演算制御部は、前記判断期間においては処理槽の内容物を連続的に撹拌し、他の期間においては処理槽の内容物を間欠的に撹拌するように、モータを制御することを特徴とする。なお、他の期間とは、たとえば促進モードおよび維持モードの期間になる。
【0016】
請求項4の発明では、請求項1または請求項2の発明において、前記演算制御部は、前記判断期間において前記投入扉の開閉が開閉センサにより検出されると、前記判断期間を延長することを特徴とする。
【0017】
請求項5の発明では、請求項4の発明において、前記判断期間は前記投入扉が最後に閉じてから一定時間に設定されていることを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
まず、本実施形態において説明する生ごみ処理機の概略構成を説明する。図6に示すように、生ごみ処理機は戸外に設置されるハウジング1を備え、ハウジング1の上面には生ごみを投入するための投入口(図示せず)が開口し、投入口は投入扉2により覆われる。投入扉2の上縁はハウジング1に蝶着され、ハウジング1において投入扉2の蝶着部位付近には、投入扉2の開閉を検出する開閉センサ21(図1参照)が配置される。開閉センサ21は、マイクロスイッチのような機械式スイッチ、フォトインタラプタのような光学式スイッチ、リードスイッチと永久磁石との組合せのような磁気スイッチから選択して用いる。
【0019】
ハウジング1の内部には、図7および図8に示すように、上面が開口した処理槽3が収納されている。処理槽3は、生ごみが投入され生ごみを発酵分解するとともに加熱して水分を除去することによって減容処理を行う期間において生ごみを溜め置く槽であり、上方に開放された断面J字状である受け板3aの両側面を側板3b(図7(b)参照)で塞いだ形状に形成され、両側板3b間において処理槽3内は2室に分割されている。処理槽3の中の一室は生ごみが投入される減容処理室11であり、他室は減容処理後の内容物を減容処理室11から排出するための排出室12になる。減容処理室11には生ごみだけではなく、生ごみを発酵分解させる微生物が付着した担体(以下では、「生ごみ処理材」という)も投入される。生ごみ処理材の担体としては、おがくず、木質細片などが用いられる。
【0020】
処理槽3の両側板3b間には撹拌軸4が回動自在に支承され、撹拌軸4には減容処理室11と排出室12との内部でそれぞれ回動する撹拌羽根4a,4bが設けられる。撹拌軸4は処理槽3の外部に設けた動力源としてのモータ5から回転力を受けて回動し、処理槽3に投入された生ごみおよび生ごみ処理材を撹拌羽根4a,4bによって撹拌する。つまり、モータ5を動力源として撹拌軸4と撹拌羽根4a,4bとにより攪拌機が構成される。このように、生ごみおよび生ごみ処理材を撹拌することにより処理槽3の内容物を曝気するとともに、水分の放出を促進する。撹拌軸4の回転方向はモータ5の回転方向によって正逆に切り換えられる。
【0021】
減容処理室11と排出室12とを仕切る隔壁13の上部にはオーバフロー用開口13aが貫設してあり、撹拌軸4を通常時に対して逆方向に回転させたときに、減容処理室11の内容物がオーバフロー用開口13aを通って排出室12に排出されるように撹拌羽根4aとオーバフロー用開口13aとの位置関係を設定してある。減容処理室11および排出室12の底部の断面形状は、撹拌羽根4aよりも若干大径の半円形状であり、減容処理室11および排出室12の底部に溜まった内容物を撹拌羽根4aにより隅々まで撹拌できるようにしてある。
【0022】
処理槽3において生ごみの減容処理を行うと、二酸化炭素、メタン、水などに加えて窒素化合物や硫黄化合物のような不快臭を伴う分解ガスが発生する。このような分解ガスおよび水蒸気を処理槽3から排出する経路として処理槽3の上部側方にはフィルタ14が設けられている。減容処理室11と排出室12とは処理槽3の上部において連通しており、減容処理室11および排出室12で発生した分解ガスおよび水蒸気は、ともにフィルタ14を通して処理槽3から排出される。フィルタ14からの排気は酸化触媒型の脱臭器15を通して熱交換器16に導入される。熱交換器16の出口側には排気ファン17が接続され、排気ファン17により吸引された排気は消音器18を通して排気筒19からハウジング1の外部に排出される。
【0023】
フィルタ14は処理槽3から塵埃が排出されないように設けられている。また、脱臭器15は、導入された排気を200〜400℃に加熱するヒータと、高温に加熱された排気に接触して分解ガスの不快臭成分の酸化を促進することによって脱臭する白金触媒のような触媒とを内部に備える。
【0024】
ところで、従来の技術として説明したように、処理槽3の中での減容処理には微生物の活性が高まるとともに水分を迅速に除去できるような環境が必要であり、内容物の曝気だけではなく加熱が必要である。従来構成では減容処理室11の加熱のためにヒータを用いていたが、本実施形態では減容処理室11の下部に熱交換器16を密接させ、脱臭器15から排出された高温の排気を熱交換器16に導入することによって、熱交換器16を通過する熱気と処理槽3の内容物との間で熱交換を行っている。
【0025】
熱交換器16は、処理槽3のうち減容処理室11に対応する部位の下部外周面に沿った断面J字状に形成された中空箱状の本体部16aと、本体部16aの内部空間に蛇行した流路を形成する仕切板16bとを備える。また、脱臭器15の排気を熱交換器16に導入するための導入管16cおよび熱交換器15からの排気を排気ファン17に排出するための排出管16dが設けられ、導入管16cと排出管16dとの間に蛇行した流路が形成されるのである。本体部16aは、減容処理室11との接触面が減容処理室11の底部の形状に沿う形状に形成されており、本体部16aの接触面と減容処理室11の裏面とが面接触するから、熱交換の効率が高くなる。
【0026】
上述のように、処理槽3からの排気経路には、フィルタ14、脱臭器15、熱交換器16が設けられ、熱交換器16の排気側に排気ファン17が設けられている。したがって、排気ファン17を作動させることにより、処理槽3から空気が吸飲され、処理槽3の内部の空気がフィルタ14、脱臭器15、熱交換器16を通して排気ファン17に吸入され、さらに消音器18を通してハウジング1の外部に排気される。なお、図7および図8では、フィルタ14と脱臭器15との間、脱臭器15と熱交換器16の間、熱交換器16と排気ファン17との間をそれぞれ接続するダクトは図示を省略している。
【0027】
処理槽3の外側面であって減容処理室11の上部に対応する部位には、熱交換器16に当接した形で吸気ダクト19が配置され、吸気ダクト19の一端部はハウジング1の内部に開放されて外気を取り込むことができるようになっている。
吸気ダクト19の他端部には減容処理室11の内部に突出する吸気口19aが設けられ、吸気口19aは減容処理室11の内部に開放されている。したがって、排気ファン18を作動させ上述のように処理槽3の排気を行うと、ハウジング1の下部に設けた外気取入口(図示せず)から吸気ダクト19および吸気口19aを通して減容処理室11の内部に外気が取り込まれる。つまり、処理槽3の内容物に新鮮な空気を供給することができ、生ごみの減容処理に寄与する微生物の活性を高め、かつ水蒸気の排出を促すことができる。ここで、吸気ダクト19は熱交換器16に当接しているから、減容処理室11に流入する外気は熱交換器16との間で熱交換することになり、吸気ダクト19を通して減容処理室11に流入する空気が温められ、低温の外気が流入することによる減容処理室11の内容物の温度低下を防止することができる。
【0028】
上述したように、撹拌軸4は正逆に回転可能であり、撹拌軸4は生ごみの減容処理を行っている間には図7における時計方向に回転している。つまり、減容処理室11の内容物の上面は、撹拌羽根4aの回転によって左上がりに傾斜し、結果的に、内容物の上面がオーバフロー用開口13aに到達せず、排出室12に内容物が投入されることがない。一方、撹拌軸4を逆方向に回転させると、減容処理室11の内容物がオーバフロー用開口13aに達して排出室12に投入されることになる。排出室12の下部には排出口12aが形成されており、排出室12に投入された内容物は、撹拌軸4が回転し撹拌羽根4bが回転することによって、排出口12aから処理槽3の外部に排出される。なお、ハウジング1内には図示しないトレイを設け、排出口12aから排出された内容物をトレイで受けている。トレイはハウジング1の前面に設けた排出扉6から出し入れすることができるようになっている。
【0029】
ところで、上述のように、減容処理室11の内容物は微生物の活性を高めるように加熱されているから、減容処理室11に生ごみが投入されると内容物の温度が低下することになる。また、減容処理室11に生ごみが投入された直後では生ごみの量に対して減容処理に寄与する微生物の数が少なくなる。このように、減容処理室11の内容物の温度が低下したときには、内容物の温度の加熱を促進する必要があり、また生ごみの量に対して微生物の数が少なくなったときには、微生物の活性を高めるために内容物への空気の抱き込みを積極的に行うことが必要になる。つまり、減容処理室11に生ごみを投入した直後のように減容処理に適する状態から大きく逸脱したときには、減容処理を促進するように加熱および撹拌を積極的に行うことが必要になる。一方、減容処理に適した状態が保たれている期間においては、減容処理室11の内容物を保温すればよく、また処理槽3の内容物の曝気も低減させることができる。
【0030】
減容処理室11の温度は、本実施形態においては脱臭器15に内蔵したヒータの発熱量を制御することによって調節することができる。また、減容処理室11における内容物の撹拌はモータ5の制御によって間欠的に行えるようにしてあり、内容物に対する空気の抱き込み量は撹拌の頻度を制御することによって調節することができる。そこで、本実施形態では脱臭器15に内蔵したヒータの発熱量と撹拌の間隔とを2段階に設定可能とし、ヒータの発熱量を大きくしかつモータ5による撹拌の頻度を大きくすることにより減容処理を促進する「促進モード」と、ヒータの発熱量を小さくしかつモータ5による撹拌の頻度を小さくして処理槽11を規定状態(つまり、処理槽11を規定した温度に保ち、処理槽11の内容物を適時に撹拌する状態)に維持する「維持モード」との2種類の制御モードを設けている。ここに、促進モードでは、脱臭器15に内蔵したヒータの近傍の温度がたとえば300℃に保たれるようにヒータの通電量をフィードバック制御し、維持モードでは減容処理室11の温度が一定に保たれるようにヒータの通電量を制御している。要するに、本実施形態では状態制御手段として、脱臭器15のヒータとモータ5とを用いている。
【0031】
上述した動作を可能とするために、本実施形態では、図1に示すように、プログラマブルコントローラを用いた演算制御部20を設け、演算制御部20によって、ハウジング1に設けた投入扉2の開閉を検出する開閉センサ21、脱臭器15におけるヒータ近傍の温度を検出する脱臭器温度センサ22、減容処理室11の温度を検出する処理槽温度センサ23からの入力を監視し、撹拌用のモータ5、脱臭器15に内蔵したヒータ7、排気ファン18の動作を制御する構成を採用している。脱臭器温度センサ22は、図8に示すように、脱臭器15においてヒータの近傍部位の温度を検出するように配置される。また、処理槽温度センサ23は、減容処理室11と排出室12との間を仕切る隔壁13に取着することもできるが、隔壁13に取付孔を設けたり配線を通したりすることになり、処理槽温度センサ23の取付に手間がかかる。そこで、処理槽温度センサ23を図7(b)に示すように、減容処理室11の側板3bの外側面に処理槽温度センサ23を貼着するのが望ましい。この構成であれば、処理槽温度センサ23には処理槽3の内容物が付着しないから、処理槽温度センサ23が外れにくく、しかも減容処理室11の内容物の温度が十分に反映され、減容処理室11の内容物の温度を直接検出する場合に比較して遜色のない温度検出が可能である。さらに、処理槽温度センサ23を取り付けるための取付孔を隔壁13に形成する必要がなく、特別な加工が不要であって安価かつ容易に取り付けることができる。処理槽温度センサ23は処理槽3の内容物の温度を反映する位置に貼着する必要あり、具体的には、たとえば、撹拌軸4から下向きに下ろした直線に対して後方に45度傾斜した直線上であって受け板3aの近傍となる減容処理室11の下部に取り付けるのが望ましい。なお、処理槽温度センサ23にはサーミスタを用いるのが望ましい。
【0032】
次に、演算制御部20の動作を図2に基づいて説明する。上述のように、促進モードは生ごみが投入された直後の制御モードであるから、促進モードとするか維持モードとするかの選択には、まず減容処理室11に生ごみが投入されたか否かを判断する必要がある。生ごみを減容処理室11に投入する際には、投入扉2を開閉するから、開閉センサ21により投入扉2が開いた状態から閉じた状態が検出されたときに(S1)、生ごみが投入された可能性があるとみなし、投入扉2が閉じてから1200sの判断期間Sにおいて生ごみが投入されたか否かの判断を行う。すなわち、演算処理部20に内蔵したタイマをリセットし(i=0にし)、判断期間Sを1200sにセットする(S2)。判断期間Sにおいては温度制御を維持モードと同様に行い減容処理室11の撹拌は連続的に行う判断モードで運転する。また、上述したように減容処理室11の内容物の温度変化が大きいときには減容処理に適した状態を大きく逸脱するから、判断期間Sにおいて処理槽温度センサ23での検出温度の最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差を求め、この温度差を減容処理室11の内容物の温度変化の大きさの指標に用いる。最高温度Tmaxおよび最低温度Tminは、投入扉2が閉じた時点の検出温度Ti(i=0)を初期値とする(S3)。
【0033】
ここで、判断期間Sには、生ごみが新たに投入される場合や、生ごみが投入されずに投入扉2の開閉のみが行われる場合もあるから、判断期間Sにおいて投入扉2が開いた状態から閉じた状態に移行したことが開閉センサ21で検出されると(S4)、判断期間Sをさらに1200sだけ延長する(S5)。つまり、ステップS4において投入扉2の閉じたことが検出された時点のタイマのカウント値iに1200を加算した値を判断期間Sとする。
【0034】
判断期間Sにおいては、処理槽温度センサ23の検出温度Tiを最高温度Tmaxおよび最低温度Tminと比較し(S6,S7)、検出温度Tiが最高温度Tmaxよりも高ければ、その時点の検出温度Tiを新たに最高温度Tmaxとし(S8)、検出温度Tiが最低温度Tminよりも低ければ、その時点の検出温度Tiを新たに最低温度Tminとする(S9)。その後、タイマのカウント値iをインクリメントし(S10)、タイマのカウント値iが判断期間Sに一致する判断期間Sの満了時点まで(S11)上述の動作を繰り返す。
【0035】
判断期間Sが満了した後、判断期間Sにおいて求めた最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差を求め(S12)、温度差が規定した閾値(本実施形態では、1日に15kgの生ごみを減容処理する場合を想定し閾値を4℃に設定している)以上であれば、生ごみの投入による大きな温度変化が生じたと判断して促進モードに移行し(S13)、温度差が4度未満であれば、生ごみは投入されていないものと判断して判断モードから維持モードに移行する(S14)。
【0036】
上述のように判断期間Sにおいて求めた最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差を閾値と比較する構成ではなく、投入扉2が閉じた時点の検出温度Tiと判断期間Sの終了時点の検出温度Tiとの温度差を閾値と比較することも考えられる。しかしながら、減容処理室11は加熱されているから、判断期間Sが長くなると投入扉2が閉じた時点の検出温度Tiと判断期間Sの終了時点の検出温度Tiとの温度差が小さくなり、閾値による判断が難しくなる。
【0037】
たとえば、検出温度Tiが図3のように変化する場合を考える。図は減容処理室11に生ごみが投入され投入扉2が閉じられた時点を開始時点としており、この時点での検出温度Tiが最高温度Tmaxになっている。判断期間Sでは判断モードで運転され減容処理室11は加熱されているから、判断期間Sの長さと生ごみの投入量との関係によっては判断期間Sの満了前に最低温度Tminになることがある。つまり、判断期間Sの満了時点の検出温度Ti(=Te)は最低温度Tiよりも高くなる。その結果、最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差よりも、判断期間Sの開始時点における検出温度Ti(=Tmax)と満了時点における検出温度Ti(=Te)との温度差のほうが小さくなる(Tmax−Tmin>Tmax−Te)。つまり、生ごみが投入されたことを判断するための閾値を図3に示すθに設定するとすれば、最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差では閾値θを越えるにもかかわらず、判断期間Sの開始時点における検出温度Ti(=Tmax)と満了時点における検出温度Ti(=Te)との温度差では閾値θを越えないことになる。判断期間Sの開始時点における検出温度Ti(=Tmax)と満了時点における検出温度Ti(=Te)との温度差を用いるでも、閾値θを小さくすれば生ごみが投入されたか否かの判断が可能になるものの、閾値θが小さくなるほど判断モードでの運転中の温度変化との区別が困難になる。しかも、閾値θの大きさは判断期間Sの長さに依存するから、閾値θの設定が難しいという問題も生じる。
【0038】
これに対して本実施形態では、最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差を閾値θと比較する構成であるから、判断期間Sを比較的長く(つまり、検出温度Tiが最低温度Tminを通過して上昇する程度の長さに)設定しておけば、閾値θの設定には判断期間Sを考慮する必要がなく、閾値θの設定が容易になる上に、判断モードでの運転中の温度変化と生ごみの投入時の温度変化とを明確に区別できる程度の大きさの閾値θを設定することが可能になっている。つまり、投入扉2の開閉などによる温度変化で生ごみが投入されていないにもかかわらず生ごみの投入と誤検出することが防止され、また生ごみが投入されたときには判断期間Sでの温度変化によって生ごみの投入が不検出になることもない。
【0039】
また、上述の構成では判断期間Sにおいて最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差を閾値θと比較しているが、処理槽温度センサ23による検出温度Tiを閾値と比較することも考えられる。しかしながら、判断期間Sにおいては判断モードで運転されており、減容処理室11の温度は図4のようにほぼ一定に保たれているとはいうものの、実際には時間とともに変動しているから、温度が高い時点で生ごみが投入された場合と、温度が低い時点で生ごみが投入された場合とでは、生ごみの投入量が同じであるとしても、図4に線Aで示すように温度が高い時点で生ごみが投入されると閾値温度Thを横切らず、図4に線Bで示すように温度が低い時点で生ごみが投入されると閾値温度Thを横切る場合が生じる。つまり、どの時点で生ごみを投入するかに応じて、生ごみの投入が検出される場合と検出されない場合とが生じる可能性がある。つまり、閾値温度Thが低く設定されると生ごみが投入されているにもかかわらず不検出になることがあり、閾値温度Thが高く設定されていると投入扉2の開閉などの温度変化で生ごみを投入したと誤検出を生じることがある。
【0040】
これに対して、本実施形態は、最高温度Tmaxと最低温度Tminとの温度差を閾値θと比較する構成を採用しているから、判断モードにおいて減容処理室11の内容物の温度が高いか低いかにかかわらず、生ごみの投入に応じた温度低下を検出することができ、生ごみの投入に対する誤検出や不検出が生じにくくなる。
【0041】
ところで、判断期間Sにおいて生ごみが1回だけ投入されるとは限らず、判断期間Sにおいて生ごみが2回以上に分けて投入される場合も考えられる。たとえば、図5(b)に示すように、最初に3kgの生ごみを投入し、10分後に12kgの生ごみを投入するなどの場合が考えられる。ここで、上述の例では判断期間Sは1200s(つまり、20分)であって、図5(c)のように、判断期間Sを最初に投入扉2が開閉された時点から20分間に設定していると、2回目の生ごみの投入からは判断期間Sが不足し、処理槽温度センサ23による検出温度Tiが判断期間S内で最低温度Tminに到達しない場合が考えられる。つまり、上述のように判断期間Sの判断モードにおいて生ごみを2回投入するものとし、生ごみの1回目の投入量よりも2回目の投入量のほうが多く、しかも2回目の投入時には判断期間Sの半分がすでに経過しているとすれば、判断期間Sの満了時点で検出温度Tiが低下している途中になることも考えられる。
【0042】
これに対して、本実施形態では、図2のステップS4,S5に示すように、タイマの動作中の期間において投入扉2が開閉されたときに判断期間Sを延長する構成を採用しているから、図5(b)のように判断期間Sの途中で生ごみが投入されると、図5(d)のように最後に生ごみが投入された時点から、判断期間Sを最初から計時し直すことになる。つまり、図5(a)のように、最初に投入扉2が開閉された時点から10分後に生ごみが投入されると(投入扉2が開閉されると)、この時点から判断期間Sを再び20分間計時するのである。この例の場合では、判断期間Sは30分になり、減容処理室11の内容物が最低温度Tminを通過して上昇するようになる。つまり、判断期間Sの計時中に生ごみが再度投入されたとしても、判断期間Sにおいて最高温度Tmaxと最低温度Tminとを確実に検出することが可能になる。
【0043】
【発明の効果】
請求項1の発明の構成によれば、生ごみの投入直後において処理槽の内容物の温度が低下することを利用し、生ごみが投入されることによって内容物が減容処理に適した状態から逸脱すると、減容処理を促進するように促進モードで運転することができ、また生ごみが新たに投入されなければ処理槽の状態を維持モードで維持するから、生ごみが投入されたときにのみ電力の消費が増加するが、電力の消費が不必要に増加するのを防止することができる。また、投入扉の開閉と連動して生ごみの投入の有無を判断するのであって、生ごみの投入とは無関係な期間に促進モードと維持モードとの切換のための判定を行うことがない。しかも、生ごみの有無を湿度センサではなく温度センサによって判別するから、比較的安価に提供できる上に長寿命になる。
【0044】
加えて、判断期間において検出温度の最高温度と最低温度との温度差を求めるとともに、温度差が規定した閾値を越えると生ごみが処理槽に投入されたと判断するから、検出温度の推移のみで判断したり判断期間の開始時点と満了時点との温度差によって判断したりする場合に比較して誤検出や不検出の可能性が低減される。
【0045】
請求項2の発明は、処理槽の外側であって処理槽の内容物の温度を反映した温度が測定可能な部位に処理槽温度センサを配置するから、処理槽温度センサに処理槽の内容物が直接接触せず、処理槽温度センサを簡易に取り付けることが可能になる。しかも、処理槽の内側に取り付ける場合に比較すると、処理槽温度センサを取り付けるための取付孔を形成する必要がなく取付が容易であり、しかも処理槽温度センサを接続する配線の引き回しも容易になる。
【0046】
請求項3の発明は、判断期間において処理槽の内容物を連続的に撹拌し、促進モードや維持モードの期間のような他の期間においては処理槽の内容物を間欠的に撹拌するようにモータを制御するから、判断期間においてのみモータが連続運転され、他の期間における電力の消費を低減することができる。
【0047】
請求項4の発明は、判断期間において投入扉の開閉が開閉センサにより検出されると判断期間を延長するから、生ごみが複数回に分けて投入されたとしても、検出温度の変化を検出するのに十分な時間が得られ、生ごみが投入されたか否かの判断を正確に行うことが可能になる。
【0048】
請求項5の発明は、判断期間を投入扉が最後に閉じてから一定時間に設定しているから、生ごみの投入量とは無関係に最高温度と最低温度とを得るのに十分な長さの判断期間を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図2】同上の動作説明図である。
【図3】同上の動作説明図である。
【図4】比較例の動作説明図である。
【図5】本発明の実施形態を示す動作説明図である。
【図6】同上の外観図である。
【図7】(a)は同上の要部斜視図、(b)は同上の要部斜視図である。
【図8】同上の要部斜視図である。
【符号の説明】
1 ハウジング
2 投入扉
3 処理槽
5 モータ
7 ヒータ
20 演算制御部
21 開閉センサ
23 処理槽温度センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a garbage processing machine that performs a volume reduction process for reducing the volume of garbage input into a treatment tank.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a garbage disposal machine that facilitates disposal of garbage by reducing the volume of garbage. This kind of garbage processing machine uses a fermentation action by microorganisms to reduce moisture from the garbage and reduce the volume of the residue significantly lower than the garbage, or by heating the garbage Various proposals have been made to reduce the volume by removing moisture. That is, the carrier with microorganisms attached is put into the treatment tank into which the garbage is put, and the state in the treatment tank is controlled so as to increase the activity of the microorganism in the treatment tank, or the treatment tank is put into the treatment tank. Various things which control the conditions which heat garbage are proposed (for example, refer patent document 1).
[0003]
The microorganisms used in the garbage processing machine are mainly aerobic bacteria, and in order to increase the activity of the microorganisms, contact with air is necessary. Therefore, the processing tank is provided with a stirrer for stirring the garbage. In addition, this type of microorganism has a temperature range in which the activity becomes high, whereas this type of garbage processing machine is generally installed outdoors, and the temperature in the processing tank varies depending on the outside air temperature. A heater for heating the treatment tank is provided so that the temperature in the treatment tank is maintained at a temperature suitable for decomposition of garbage by microorganisms. Furthermore, although the final product that decomposes garbage has little unpleasant odor, the gas generated during the decomposition of garbage contains nitrogen compounds and sulfur compounds, and there are unpleasant odors. Is provided with a deodorizer and an exhaust fan for forced exhaust, and the deodorizer is provided with a heater for heating a catalyst for deodorization. Furthermore, a stirrer for stirring the garbage is provided in order to promote evaporation of moisture even if the volume reduction treatment is performed by heating the garbage.
[0004]
By the way, as described above, the garbage processing machine needs power for driving a power source for the stirrer and the exhaust fan, or for energizing and heating the heating source provided in the processing tank and the deodorizer. Power consumption by the power source and the heating source occurs. In other words, if the power source and the heating source are continuously operated under the same conditions, the same amount of power is consumed even during the period when the garbage reduction process is not performed. Therefore, unnecessarily much power is consumed.
[0005]
As a technology to reduce power consumption, when the power source and heating source are driven under the conditions for reducing the volume of garbage, and when the volume of energizing the power source and heating source is not reduced There is also considered a control method in which two periods, i.e., a period set as the above condition, are provided, and both periods are alternately provided at regular intervals. However, in this method, since the amount of garbage in the treatment tank does not match the energization conditions to the power source and the heating source, the timing at which the garbage is thrown into the treatment tank and the volume reduction treatment of the garbage are performed. Depending on the conditions, there may be a difference in the timing of driving the power source and the heating source, and the volume reduction processing of garbage may not be promoted.
[0006]
In order to solve this problem, an open / close sensor is provided to detect the opening / closing of the input door provided at the input port for supplying garbage to the treatment tank. It can be considered that the power source and the heating source are driven for a certain period of time under the condition of reducing the volume of raw garbage from the time when it is determined that the raw garbage has been input. In this configuration, even if the garbage is not thrown in by simply opening and closing the charging door, the power source and the heating source are energized under the condition that the garbage is reduced in volume, so that electric power may be consumed unnecessarily.
[0007]
Furthermore, a moisture content sensor for detecting the moisture content of the contents in the treatment tank is provided, and when the moisture content detected by the moisture content sensor is larger than the reference value, the power source and the heating source are driven under the condition that garbage is present, If the moisture content is below the standard, it is judged that there is almost no garbage to be volume-removed in the treatment tank, and the conditions for energizing the power source and heating source are not to be reduced. The technology is also proposed.
[0008]
For example,
[0009]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-96269 (page 4-5, FIG. 1)
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, if the technology for detecting the moisture content of the contents of the treatment tank is used, the presence or absence of garbage in the treatment tank can be easily determined, but a sensor for measuring the moisture content (moisture content sensor , Humidity sensor) has a large variation in detection accuracy and is relatively expensive.
[0011]
The present invention has been made in view of the above reasons, and its purpose is to accurately detect whether or not garbage to be volume-reduced in the treatment tank has been put into the treatment tank. An object of the present invention is to provide a garbage processing machine that can reduce power consumption while being controlled to a state suitable for volume reduction processing and can be provided at a relatively low cost.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The invention of
[0014]
[0015]
[0016]
[0017]
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, a schematic configuration of a garbage disposal machine described in the present embodiment will be described. As shown in FIG. 6, the garbage processing machine includes a
[0019]
As shown in FIGS. 7 and 8, a
[0020]
A stirring
[0021]
An
[0022]
When the volume reduction processing of garbage is performed in the
[0023]
The
[0024]
By the way, as explained in the prior art, the volume reduction treatment in the
[0025]
The
[0026]
As described above, the
[0027]
An
The other end of the
[0028]
As described above, the
[0029]
By the way, as mentioned above, since the contents of the volume reduction processing chamber 11 are heated so as to increase the activity of microorganisms, the temperature of the contents decreases when garbage is put into the volume reduction processing chamber 11. become. Further, immediately after the garbage is put into the volume reduction treatment chamber 11, the number of microorganisms contributing to the volume reduction treatment is reduced with respect to the amount of garbage. Thus, when the temperature of the contents of the volume reduction treatment chamber 11 is lowered, it is necessary to promote heating of the temperature of the contents, and when the number of microorganisms decreases with respect to the amount of garbage, the microorganisms In order to increase the activity of the content, it is necessary to actively carry air into the contents. In other words, when there is a great departure from a state suitable for volume reduction processing, such as immediately after putting garbage into the volume reduction processing chamber 11, it is necessary to actively carry out heating and stirring so as to promote the volume reduction processing. . On the other hand, during a period in which a state suitable for volume reduction processing is maintained, the contents of the volume reduction processing chamber 11 may be kept warm, and aeration of the contents of the
[0030]
In the present embodiment, the temperature of the volume reduction processing chamber 11 can be adjusted by controlling the amount of heat generated by the heater built in the
[0031]
In order to enable the above-described operation, in this embodiment, as shown in FIG. 1, an
[0032]
Next, the operation of the
[0033]
Here, in the judgment period S, there is a case where garbage is newly thrown in, or there is a case where only the opening /
[0034]
In the determination period S, the detected temperature Ti of the processing
[0035]
After the judgment period S expires, a temperature difference between the maximum temperature Tmax and the minimum temperature Tmin obtained in the judgment period S is obtained (S12), and a threshold value defined by the temperature difference (in this embodiment, 15 kg of garbage per day) If the threshold is set to 4 ° C. assuming that the volume is reduced, it is determined that a large temperature change has occurred due to the input of garbage, and the mode shifts to the acceleration mode (S13). If it is less than 4 degrees, it is determined that garbage is not thrown in, and the mode shifts from the determination mode to the maintenance mode (S14).
[0036]
As described above, the temperature difference between the maximum temperature Tmax and the minimum temperature Tmin obtained in the determination period S is not compared with a threshold value, and the detection temperature Ti when the closing
[0037]
For example, consider a case where the detected temperature Ti changes as shown in FIG. In the figure, the time when raw garbage is put into the volume reduction processing chamber 11 and the
[0038]
In contrast, in the present embodiment, since the temperature difference between the maximum temperature Tmax and the minimum temperature Tmin is compared with the threshold value θ, the determination period S is relatively long (that is, the detected temperature Ti passes the minimum temperature Tmin). If the threshold value θ is set so that the threshold value θ increases, the determination period S does not need to be considered in setting the threshold value θ, and the setting of the threshold value θ is facilitated. It is possible to set a threshold value θ that is large enough to clearly distinguish between a temperature change and a temperature change at the time of garbage input. That is, it is possible to prevent erroneous detection that the garbage is thrown in even though the garbage is not thrown in due to a temperature change caused by opening / closing of the throwing
[0039]
In the above-described configuration, the temperature difference between the maximum temperature Tmax and the minimum temperature Tmin is compared with the threshold θ in the determination period S, but it is also conceivable to compare the detected temperature Ti detected by the processing
[0040]
In contrast, the present embodiment employs a configuration in which the temperature difference between the maximum temperature Tmax and the minimum temperature Tmin is compared with the threshold value θ, so that the temperature of the contents of the volume reduction processing chamber 11 is high in the determination mode. Regardless of whether the temperature is low or not, it is possible to detect a temperature drop according to the input of garbage, and it is difficult for erroneous detection and non-detection to occur when garbage is input.
[0041]
By the way, the garbage is not always input once in the determination period S, and the garbage may be input in two or more times in the determination period S. For example, as shown in FIG. 5 (b), it is conceivable that 3 kg of garbage is initially charged and 12 kg of garbage is charged after 10 minutes. Here, in the above example, the determination period S is 1200 s (that is, 20 minutes), and as shown in FIG. 5C, the determination period S is set to 20 minutes from the time when the closing
[0042]
On the other hand, in this embodiment, as shown in steps S4 and S5 in FIG. 2, a configuration is adopted in which the determination period S is extended when the closing
[0043]
【The invention's effect】
Invention of
[0044]
in addition, In the judgment period, the temperature difference between the maximum temperature and the minimum temperature is obtained, and if the temperature difference exceeds the specified threshold, it is determined that the garbage has been thrown into the treatment tank. The possibility of erroneous detection or non-detection is reduced as compared with the case where the determination is made based on the temperature difference between the start time and the expiration time of the determination period.
[0045]
[0046]
[0047]
[0048]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation explanatory view of the above.
FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the above.
FIG. 4 is an operation explanatory diagram of a comparative example.
FIG. 5 is an operation explanatory view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an external view of the above.
7A is a perspective view of the main part of the same, and FIG. 7B is a perspective view of the main part of the same.
FIG. 8 is a perspective view of an essential part of the above.
[Explanation of symbols]
1 Housing
2 Input door
3 treatment tank
5 Motor
7 Heater
20 Calculation control unit
21 Open / close sensor
23 Processing tank temperature sensor
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003011669A JP4542313B2 (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Garbage processing machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003011669A JP4542313B2 (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Garbage processing machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004223338A JP2004223338A (en) | 2004-08-12 |
JP4542313B2 true JP4542313B2 (en) | 2010-09-15 |
Family
ID=32900503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003011669A Expired - Fee Related JP4542313B2 (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Garbage processing machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4542313B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112705276B (en) * | 2020-12-15 | 2023-07-18 | 国网福建省电力有限公司检修分公司 | Optimization equipment and method for salt absorbing system of extra-valve cold-supplementing water softening device |
-
2003
- 2003-01-20 JP JP2003011669A patent/JP4542313B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004223338A (en) | 2004-08-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4542313B2 (en) | Garbage processing machine | |
JP3598135B2 (en) | Garbage processing equipment | |
JP2002370075A (en) | Garbage disposer | |
JP3708258B2 (en) | Kitchen garbage processing machine | |
JP3591057B2 (en) | Garbage processing machine | |
JP2002028625A (en) | Garbage treating device | |
JP3778859B2 (en) | Organic matter processing equipment | |
JP3599916B2 (en) | Garbage processing equipment | |
JPH1147724A (en) | Garbage treatment apparatus | |
JPH1190398A (en) | Organic matter treating device | |
JPH10290970A (en) | Garbage treatment device | |
JP2002028624A (en) | Garbage treating device | |
JPH11104598A (en) | Crude refuse treating device | |
JP3639091B2 (en) | Garbage disposal equipment | |
JPH0985216A (en) | Garbage decomposing and disposing device | |
JP2002248445A (en) | Organic waste treating apparatus | |
JP2001121121A (en) | Organic matter treating apparatus | |
JP2001137814A (en) | Organic matter treatment device | |
JP2003260451A (en) | Apparatus for treating organic substance | |
KR20000013299A (en) | Agitation working method of food waste processor | |
JP2004041991A (en) | Organic material treatment apparatus | |
JP2000246217A (en) | Apparatus for treating organic substance | |
JPH10111074A (en) | Garbage treatment unit | |
JP2002126703A (en) | Organic matter treating device | |
JP2004283724A (en) | Garbage-treating apparatus and garbage-treating method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050824 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060731 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080107 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080430 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100625 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130702 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |