JP4560961B2 - 生ごみ処理機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ごみを攪拌するための羽根を備えた生ごみ処理機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境保全の意識の高揚を受け、ごみ処理問題が重要な検討課題の一つとなっている。一口にごみといっても、その種類は極めて多岐に渡るが、中でも、我々の食生活により排出される生ごみの量は尋常でなく、それに伴って、生ごみ処理機が開発され実用化に至っている。生ごみ処理機には、生ごみをからからに乾燥させてしまう乾燥方式と、微生物の力を利用して生ごみの分解処理を行うバイオ方式が知られており、特に後者のバイオ方式にあっては、生ごみ処理槽内に微生物を生息させたバイオチップを充填し、その中に生ごみを投入することによって、生ごみを発酵させて分解処理するものが主流となっている。
【０００３】
このようなタイプの生ごみ処理機は、微生物による分解作用を保進するため、空気を供給すると共に、バイオチップと生ごみとの混合を良好なものにすべく、生ごみを攪拌するための羽根を備えており、回転軸に螺旋状の攪拌羽根を形成したものが特開平8-84980号公報などにより知られている。より具体的には、図５に示すように、生ごみ処理槽４内に回動自在に架設されてなる回転軸１を設け、その回転軸１に螺旋状の攪拌羽根２ａａ、２ａｂを、夫々連結用羽根板３を介して係合し、攪拌羽根２ａａを、回転軸１の左端側から右端側に向かって右巻螺旋状に構成する一方、攪拌羽根２ａｂは、回転軸１の右端側から左端側に向かって左巻螺旋状に構成したものである。
【０００４】
そして、回転軸１を当該軸の右端側からみて時計回りに回動させることで、攪拌羽根２ａａ、２ａｂの左右の螺旋巻の作用によって、図に示すように、生ごみ等が生ごみ処理槽４の側端部Ａから中央部Ｂに集まって、回転軸１の軸方向と垂直な方向の生ごみ処理槽４の側壁の内面に沿って持ち上げられ、左右に分散されて、空気を供給し且つ生ごみとバイオチップとの混合を行っている。このように、生ごみ処理槽４の中央部にバイオチップや生ごみが集まるから、生ごみ処理槽４の側壁の下端中央部に、取出口４ｂを設けることによって、容易に処理後の生ごみ等を生ごみ処理槽４の内部から取り出すことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、生ごみの投入のし易さ（投入性）という観点からみると、従来の生ごみ処理機は、生ごみ処理槽４の上端中央部に生ごみの投入口４ａが設けられている為、多量の生ごみを投入し攪拌すると、生ごみ等が生ごみ処理槽４の中央部に大量に集まって、継続して生ごみを投入できない場合があった。また、仮に投入ができても溢れ出る恐れがあるため、幾度かに分けて投入することとなって、その煩雑さは耐えがたいものになるという問題点があった。
【０００６】
尚、上述の問題点を回避すべく、生ごみ処理槽４の右上端部及び左上端部に、投入口４ａを設けることも考えられるが、そのようにすると投入口が２つとなって、却って煩わしいと共に、発酵時に発生する分解臭を可能な限り漏洩させないという観点から、開口部分はできるだけ少ない方が望ましく許容できるものではない。また、生ごみ処理槽４の右上端部又は左上端部の何れか一方に、投入口４ａを設けることも考えられるが、そのようにすると、生ごみを投入してから暫くその投入口４ａがある部分に、生ごみが偏って分布するため、攪拌の効率が低下するという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、攪拌の効率を維持しつつ、生ごみの投入性を向上させた生ごみ処理機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、上述の生ごみ処理機を提供すべく、請求項１記載の発明にあっては、駆動手段によって回動される回転軸と、前記回転軸に取り付けられた生ごみを攪拌する攪拌羽根とを備えた生ごみ処理機であって、前記回転軸には一端から長手方向に向かって前記回転軸の中央までに螺旋形状の第一の攪拌羽根と、第一の攪拌羽根と反対巻きの螺旋形状の第二の攪拌羽根とが順に取り付けられ、他端から長手方向に向かって前記回転軸の中央までに第一の攪拌羽根と反対巻きの螺旋形状の第三の攪拌羽根と、第三の攪拌羽根と反対巻きの螺旋形状の第四の攪拌羽根とが順に取り付けられ、前記回転軸の中央付近に生ごみ等を投入するための投入口と生ごみ等を取り出すための取出口とを設けると共に、前記駆動手段は、前記回転軸を前記回転軸の一端から見て時計回りおよび反時計回りに回転させるものであるとともに、前記回転軸と前記攪拌羽根とを連結する連結用羽根板を設け、その連結用羽根板に、生ごみ等を攪拌するための攪拌バーが回転軸の長手方向へ突設していることを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の生ごみ処理機に対して、生ごみ処理槽の側端部に集まった生ごみ等をも攪拌すべく、攪拌バーの先端を、生ごみ処理槽の内壁に近接するように備えたことを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項３記載の発明にあっては、請求項１又は２記載の生ごみ処理機に対して、攪拌に必要なトルクを低減すべく、攪拌羽根を断片的な羽根としたことを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
[第１の実施の形態]
次に、上述の課題を解決するための手段を、具体的に実施形態として詳細に説明する。本実施形態の生ごみ処理機は、図１に示すように、モータ等（図示せず）の駆動手段によって回動制御される回転軸１に、螺旋状の攪拌羽根２ａａ、２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂが、当該回転軸１の左端側から順に、夫々複数の連結用羽根板３を介して係合され、生ごみ処理槽４に内装されている。
【００１５】
攪拌羽根２ａａ、２ａｂ及び、攪拌羽根２ｂａ、２ｂｂは、夫々一対で攪拌機構２ａ、２ｂを構成しており、攪拌羽根２ａａ及び攪拌羽根２ｂａは、回転軸１の左端側から右端側に向かって左巻螺旋状の形状からなる一方、攪拌羽根２ａｂ、２ｂｂは、回転軸１の右端側から左端側に向かって右巻螺旋状の形状からなっている。また、生ごみ処理槽４の側壁の上側と下側には、夫々生ごみの投入口４ａと処理後の生ごみ等を取り出すための取出口４ｂが、攪拌機構２ａと２ｂの間に位置するように構成され、夫々の開口部には開閉自在の蓋がされている（図示せず）。
【００１６】
そして、回転軸１を当該軸の左端側からみて時計方向（正転方向）に回動させることで、攪拌羽根２ａａ、２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂの左右の螺旋巻の作用によって、生ごみ等が生ごみ処理槽４の側端部Ａ及び中央部Ｂから、攪拌機構２ａ、２ｂ夫々の中央部Ｃに集まって、回転軸１の軸方向と垂直な方向の生ごみ処理槽４の側壁の内面に沿って持ち上げられ、再び生ごみ処理槽４の側端部Ａ及び中央部Ｂに分散されて、空気を供給し且つ生ごみとバイオチップとの混合を行うことができる。
【００１７】
このように、攪拌機構２ａ、２ｂ夫々の中央部Ｃに、生ごみ等が集まる一方、投入口４ａが設けられた生ごみ処理槽４の中央部Ｂにおける生ごみ等は略凹状になるため、多量の生ごみを投入し攪拌しても、継続して生ごみを投入することができる。また、生ごみが溢れ出る恐れもないため、一度にまとめて生ごみを投入することができ、煩雑さを解消することができる。さらに、投入時には生ごみ処理槽４の中央部Ｂに生ごみが偏って分布することになるが、攪拌機構２ａと２ｂが２つあるため、直ぐに偏りが解消されて、効率の良い攪拌が可能になると共に、投入口４ａが一つであるため、発酵時に発生する分解臭の漏洩が少なくすることができる。
【００１８】
一方、図２に示すように、回転軸１を当該軸の左端側からみて反時計方向（逆転方向）に回動させることで、攪拌羽根２ａａ、２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂの左右の螺旋巻の作用によって、生ごみ等が攪拌機構２ａ、２ｂ夫々の中央部Ｃから、生ごみ処理槽４の側端部Ａ及び中央部Ｂに集まって、特に取出口４ｂが設けられた生ごみ処理槽４の中央部Ｂにおける生ごみ等は略凸状になって、多量の生ごみ等が集まるため、容易に処理後の生ごみ等を生ごみ処理槽４の内部から取り出すことができるのである。
【００１９】
[第２の実施の形態]
ところが、上述のように、生ごみ処理槽４の側端部Ａにも生ごみ等が集まってしまうため、かかる側端部Ａに集まった生ごみ等は取り出しにくく、生ごみ処理槽４の側端部Ａを押圧して、当該側端部Ａを変形又は破損させる恐れがある。また、攪拌羽根２ａａ、２ｂｂと、夫々の近傍にある側端部Ａとは、やや間隙があるため、当該間隙にある生ごみ等は攪拌されにくく、それに伴って、側端部Ａに生ごみ等がこびり付いて、攪拌効率が低下するという問題点がある。
【００２０】
そこで、本願の発明者らは、かかる問題点を解決すべく、図３に示すように、連結用羽根板３の表面の夫々に、略矩形平板状の攪拌バー３ａ、３ｂを備え、攪拌効率を向上させた生ごみ処理機を提案している。攪拌バー３ａ、３ｂを取り付ける位置は、一例として、夫々の攪拌羽根２ａａ、２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂの近傍であって、トルク（捩りモーメント）が最大になる点に設けられている。
【００２１】
ここで、攪拌羽根２ａａに備えられている連結用羽根板３を、回転軸１の左端側から右端側に向かって順番に、▲１▼〜▲５▼と番号を付けると、▲１▼番目の連結用羽根板３の攪拌バー３ａは、回転軸１の左端側を向く方向に取り付けられている。また、▲２▼番目の連結用羽根板３には、回転軸１の左端側を向く方向に攪拌バー３ａが取り付けられていると共に、回転軸１の右端側を向く方向に攪拌バー３ｂが取り付けられている。さらに、▲３▼〜▲５▼番目の連結用羽根板３には、回転軸１の右端側を向く方向に攪拌バー３ｂが夫々に取り付けられている。
【００２２】
次に、攪拌羽根２ｂｂに備えられている連結用羽根板３を、上述とは逆に、回転軸１の右端側から左端側に向かって順番に、▲１▼〜▲５▼と番号を付けると、▲１▼番目の連結用羽根板３の攪拌バー３ａは、回転軸１の右端側を向く方向に取り付けられている。また、▲２▼番目の連結用羽根板３には、回転軸１の右端側を向く方向に攪拌バー３ａが取り付けられていると共に、回転軸１の左端側を向く方向に攪拌バー３ｂが取り付けられている。さらに、▲３▼〜▲５▼番目の連結用羽根板３には、回転軸１の左端側を向く方向に攪拌バー３ｂが夫々に取り付けられている。
【００２３】
尚、攪拌羽根２ａｂは攪拌羽根２ｂｂと同じ向きに、夫々の攪拌バー３ａ、３ｂが取り付けられている一方、攪拌羽根２ｂａは攪拌羽根２ａａと同じ向きに、夫々の攪拌バー３ａ、３ｂが取り付けられているので、特に逐一説明しないこととする。
【００２４】
そして、以上のように、攪拌バー３ａ、３ｂを取り付けることによって、回転軸１を当該軸の左端側からみて反時計方向（逆転方向）に回動させても、攪拌羽根２ａａ及び２ｂｂの攪拌バー３ａが、生ごみ処理槽４の側端部Ａに集まった生ごみ等を攪拌するため、生ごみ処理槽４の側端部Ａを押圧力が低下して、当該側端部Ａを変形又は破損させる恐れがなく、且つ、攪拌羽根２ａａ、２ｂｂと、夫々の近傍にある側端部Ａとにある間隙に生ごみ等がこびり付くことがないので、攪拌効率が向上する。
【００２５】
また、攪拌羽根２ａｂ及び２ｂａの攪拌バー３ａ及び、攪拌羽根２ａａ、２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂの夫々の攪拌バー３ｂを設けたことによって、第１の実施形態の生ごみ処理機よりも、生ごみ等を持ち上げる量が多くなるので、攪拌効率の向上に顕著に貢献することができるのである。尚、第１の実施形態と同様の部分は説明を省略することとする。また、連結用羽根板３に攪拌バー３ａ、３ｂを設けるとして説明したが、攪拌羽根２ａａ、２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂに当該攪拌バー３ａ、３ｂを設けても良い。
【００２６】
[第３の実施の形態]
上述のように、本願の発明者らは、連結用羽根板３の表面の夫々に、略矩形平板状の攪拌バー３ａ、３ｂを備えることで、攪拌効率を向上せしめた生ごみ処理機を提供することができた。ところが、攪拌に必要なトルク（以下、攪拌トルク）が大きくなるため、それに見合うように、モータの出力を上げなければならず、消費電力がやや大きくなるという問題点に遭遇した。そこで、本願の発明者らは、かかる問題点を解決すべく、攪拌に際して特に貢献度が低いと思われる羽根をカットすることに着目し、攪拌トルクを低減せしめた生ごみ処理機を提案している。
【００２７】
具体的に説明すると、図４に示すように、図３に示す第２の実施形態の生ごみ処理機に対し、攪拌羽根２ａａ、２ａｂ、２ｂａ、２ｂｂの一部をカットして、連結用羽根板３の近傍のみに、円弧状の羽根を形成するようにしたもの、すなわち、断片的な羽根を構成したものである。このように、構成することによって、攪拌トルクを低下せしめることができ、モータの消費電力を抑えることができるのである。尚、第２の実施形態と同様の部分は説明を省略することとする。
【００２８】
[各実施形態における補足事項]
また、以上の各実施形態において、例えば、回転軸１の軸方向と平行な方向の生ごみ処理槽４の側面部分にヒータを設け、生ごみ処理槽４の側面部分を当該ヒータで加熱して、生ごみ処理槽４の側面への生ごみ等のこびり付きを防止し、分解処理の促進を図ることが望ましい。この場合、生ごみ処理槽４内の生ごみ等の水分を、水分量センサなどのような水分検出手段によって検出し、当該水分検出手段により検出した生ごみ等の含水率を求め、その含水率に基づいてモータの回転速度や、ヒータの温度を制御するようにする。
【００２９】
さらに詳しく述べると、水分検出手段により検出した生ごみ等の含水率が高いと、モータの回転速度を上げると共にヒータの温度の高くして、水分の多い生ごみ等が、生ごみ処理槽４の側面にこびり付くのを防止するのである。或いは、水分検出手段により検出した生ごみ等の含水率に応じて、ヒータの加熱時間や通電量を制御することで、含水率に対応した過熱を行うこともできる。ここで、上述した水分量センサは、例えば、静電容量式や抵抗式や、それらを包括的にみるインピーダンス式のセンサ等が用いられる。
【００３０】
また、以上の実施形態にあっては、攪拌機構が２つのものについて説明したが、生ごみ等が略凹状となるところに、生ごみの投入口４ａ及び取出口４ｂを設ければ、本願の目的及び効果が十分達せられるので、ｎ個の攪拌機構に対して、ｎ−１個の投入口４ａ及び取出口４ｂを設けるようにしても良い。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明にあっては、回転軸の中央付近に生ごみ等を投入するための投入口を設けると共に、駆動手段について、回転軸をその回転軸の一端側からみて時計回りおよび反時計回りに回動可能に構成したことにより、回転方向によっては、投入口近傍の生ごみ等が略凹状になるので、多量の生ごみを投入し攪拌しても、継続して生ごみを投入することができる。また、生ごみが溢れ出る恐れもないため、一度にまとめて生ごみを投入することができ、煩雑さを解消することができるという効果を奏する。
【００３２】
また、回転軸の中央付近に生ごみ等を取り出すための取出口を設けると共に、前記駆動手段について、回転軸をその回転軸の一端側からみて時計回りおよび反時計回りに回動可能に構成したことにより、回転方向によっては、取出口近傍の生ごみ等が略凸状になって、多量の生ごみ等が集まるため、容易に処理後の生ごみ等を取り出すことができるという効果を奏する。
【００３３】
また、攪拌バーを備えたことにより、空気を供給し且つ生ごみとバイオチップとの混合を行うことができるという効果を奏する。
【００３４】
請求項２記載の発明にあっては、攪拌バーの先端を、生ごみ処理槽の内壁に近接するように備えたことにより、生ごみ処理槽の側端部に集まった生ごみ等を攪拌するため、生ごみ処理槽の側端部を押圧力が低下して、当該側端部を変形又は破損させる恐れがなく、且つ、攪拌羽根と夫々の近傍にある生ごみ処理槽の側端部とにある間隙に生ごみ等がこびり付くことがないので、攪拌効率が向上するという効果を奏する。
【００３５】
請求項３記載の発明にあっては、攪拌羽根を断片的な羽根としたことで、攪拌トルクを低減せしめた生ごみ処理機を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態における生ごみ処理機の構造を示す斜視図であって、攪拌機構を正転させたときの生ごみ等の状態を示す図である。
【図２】第１の実施形態における生ごみ処理機の構造を示す斜視図であって、攪拌機構を逆転させたときの生ごみ等の状態を示す図である。
【図３】第２の実施形態における生ごみ処理機の構造を示す斜視図である。
【図４】第３の実施形態における生ごみ処理機の構造を示す斜視図である。
【図５】従来の生ごみ処理機の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 回転軸
２ａ、２ｂ 攪拌機構
２ａａ、２ａｂ 攪拌羽根
２ｂａ、２ｂｂ 攪拌羽根
３ 連結用羽根板
３ａ、３ｂ 攪拌バー
４ 生ごみ処理槽
４ａ 投入口
４ｂ 取出口

Claims (3)

1. 駆動手段によって回動される回転軸と、前記回転軸に取り付けられた生ごみを攪拌する攪拌羽根とを備えた生ごみ処理機であって、前記回転軸には一端から長手方向に向かって前記回転軸の中央までに螺旋形状の第一の攪拌羽根と、第一の攪拌羽根と反対巻きの螺旋形状の第二の攪拌羽根とが順に取り付けられ、他端から長手方向に向かって前記回転軸の中央までに第一の攪拌羽根と反対巻きの螺旋形状の第三の攪拌羽根と、第三の攪拌羽根と反対巻きの螺旋形状の第四の攪拌羽根とが順に取り付けられ、前記回転軸の中央付近に生ごみ等を投入するための投入口と生ごみ等を取り出すための取出口とを設けると共に、前記駆動手段は、前記回転軸を前記回転軸の一端から見て時計回りおよび反時計回りに回転させるものであるとともに、前記回転軸と前記攪拌羽根とを連結する連結用羽根板を設け、その連結用羽根板に、生ごみ等を攪拌するための攪拌バーが回転軸の長手方向へ突設していることを特徴とする生ごみ処理機。
2. 前記攪拌バーの先端を、前記生ごみ処理槽の内壁に近接するように備えたことを特徴とする請求項１記載の生ごみ処理機。
3. 前記攪拌羽根は、断片的な羽根からなることを特徴とする請求項１又は２記載の生ごみ処理機。

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