JPH07260353A - 厨芥処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 生ごみのごみ量、種類に応じて乾燥終了時間
を定めることにより、最適な終了時間で乾燥終了する厨
芥処理装置を提供することを目的とする。 【構成】 生ごみの収納容器２と、生ごみの収納容器２
内の生ごみを加熱乾燥させる加熱手段７と、生ごみの温
度を検知する終了センサ４と、終了センサ４の検知した
温度の変化量を検知する速度検知手段９と、その速度検
知手段の値から乾燥終了時間を算出する演算手段１０を
有する。生ごみの量が少ないと速度検知手段の温度変化
量が小さく、生ごみの量が多いと温度変化量が大きくな
るので、温度変化量に基づいて乾燥行程の時間を決定す
るものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生ごみ等の厨芥を処理
するための厨芥処理装置で、特に乾燥終了を検出する機
能を有した厨芥処理装置に関すものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の厨芥処理装置としては、生ごみを
粉砕して下水へ流すディスポーザーや生ごみを粉砕・脱
水して回収する生ごみ脱水機がある。ディスポーザー
は、下水処理施設のない地域では河川を汚し、環境汚染
の原因になる。一方、生ごみ脱水機は、脱水した生ごみ
を回収するので直接には環境汚染の原因にはならない
が、回収した水分を含む生ごみを放置しておくと腐敗し
やすく、悪臭を発生する。そのため、脱水回収した生ご
みを低温で保管したり、頻繁に公共のごみ収集場所へだ
して処理しなければならない。

【０００３】これらの課題に対応する手段として、生ご
みを乾燥して元の体積・重量を低減し、処理の大幅な簡
素化を図った厨芥処理装置が発明された。この厨芥処理
装置では、生ごみを投入する生ごみの収納容器を備え、
この収納容器内に温風を送り込み１３０゜Ｃの温度で生
ごみを乾燥する構成である。収納容器は凝縮器としての
外容器内に収納されている。また外容器の外壁は冷却フ
ァンで冷却される構成となっており、収納容器内の生ご
みから発生した水蒸気が外容器側に流れ込み、ここで冷
却されて凝縮水となり、外容器外の凝縮水タンクに溜め
られる構成である。また、外容器の外壁には温度センサ
を設け、この温度検知手段の検出値を入力して乾燥終了
するタイミングを決定していた。すなわち、温度検知手
段の温度がピーク値からある一定の温度以上連続して一
定時間低下した場合に乾燥終了と判断していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記厨芥処理
装置では、生ごみの量が多い場合には過乾燥に、反対に
生ごみの量が少ない場合には未乾燥となり、処理容器内
に投入された生ごみの量によって、生ごみの乾燥状態が
異なるという課題があった。すなわち、外容器を冷却す
る能力が一定であるため、生ごみの量が多い場合には多
くの水蒸気量が発生し、外容器の温度が上昇してしま
い、乾燥終了と判断する時期が遅くなる。一方、生ごみ
の量が少ない場合には水蒸気の発生量が少ないので、外
容器の温度が低下してしまい、乾燥終了と判断する時期
が早まってしまう。

【０００５】本発明は、上記課題を解消するもので、生
ごみの量にかかわらず乾燥終了を正確に判断し、未乾燥
での乾燥終了を防止するとともに、過乾燥によるに電力
の無駄を省くことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第１の手段は、生ごみを投入する生ごみの収
納容器と、生ごみの収納容器内の生ごみを加熱乾燥させ
る加熱手段と、前記生ごみの温度を検知する温度検知手
段と、この温度検知手段の検知した温度の変化量を検知
する速度検知手段と、速度検知手段の値から乾燥終了時
間を算出する演算手段を有するものである。

【０００７】次に、第２の手段は、生ごみの湿度を検知
する湿度検知手段と、この湿度検知手段の検知した湿度
から乾燥終了を判断する終了判断手段を有するものであ
る。

【０００８】さらに、第３の手段は、生ごみを撹拌し生
ごみの乾燥を促進する撹拌手段とこの撹拌手段を駆動す
る駆動手段を有するものである。

【０００９】また、第４の手段は、撹拌手段の駆動トル
クを検出するトルク検出手段と、このトルク値から乾燥
終了を判断する終了判断手段を有するものである。

【００１０】そして第５の手段は、撹拌手段を間欠運転
させる第二の駆動手段と、生ごみの温度、湿度、あるい
は撹拌手段の駆動トルクなどの値を検出する終了検知手
段と、この終了検知手段の検知するタイミングを定める
時間設定手段と、この時間設定手段のタイミングに合わ
せてサンプリング値を格納する今回の記憶手段と、前回
サンプリングした値を格納しておく前回の記憶手段と、
とれら今回の記憶手段の値と前回の記憶手段の値とを比
較する比較手段と、この比較した結果から乾燥終了を判
断する比較終了判断手段と有するものである。

【００１１】

【作用】本発明の第１の手段によれば、収納容器内の生
ごみを加熱乾燥させると、温度検知手段の温度が上昇し
ていく。速度検知手段は生ごみの温度の変化量を検出
し、演算手段は速度検知手段の変化量から生ごみに含ま
れている初期水分量を求め、乾燥終了時間を算出し、こ
の結果に応じて生ごみの乾燥終了を制御する。

【００１２】また、第２の手段によれば、生ごみを加熱
することで発生する水蒸気を湿度検知手段で検知し、こ
の水蒸気が低下すれば生ごみの乾燥終了を判断してい
る。

【００１３】また、第３の手段によれば、生ごみの乾燥
中、常に撹拌手段を駆動させて、生ごみ内部に乾燥用の
熱風が供給されるようにしている。

【００１４】また、第４の手段によれば、生ごみの乾燥
が進行するに従って撹拌手段の駆動トルクは小さくなる
ので、この駆動手段のトルク値から乾燥終了を判断して
いる。

【００１５】また、第５の手段によれば、撹拌手段を間
欠駆動し、この間欠動作に合わせて温度、湿度、駆動ト
ルク等の終了検知手段の値を間欠的に入力する。撹拌手
段を動作させると生ごみから水蒸気がより多く発生する
ので、この動作タイミングで終了検知手段で検知を行
う。そして検知した値を前回と今回とで比較して、その
結果から乾燥終了を判断している。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の第一の実施例を図１を用いて
説明する。図１において、１は断熱容器、２は断熱容器
１内に設置した生ごみの収納容器である。３は生ごみの
収納容器２の雰囲気温度を検出するように設置している
乾燥センサである。４は生ごみの収納容器２より外容器
である凝縮器５へ流出する水蒸気の温度を検出する終了
センサ（温度検知手段に相当）で、凝縮器５の外壁面に
設置している。また、凝縮器５の外壁は冷却ファン（図
示せず）により強制冷却される構成である。さらに、凝
縮器５の上部には蓋６を設けており、蓋６の内面には乾
燥手段である乾燥ヒーター設置している。８は前記乾燥
センサ３の検出温度をもとに乾燥ヒーター７をｏｎ／ｏ
ｆｆ制御する乾燥駆動手段である。また、９は終了セン
サ４の検出温度の変化量を測定する速度検知手段、１０
はこの速度検知手段の温度変化量から終了時間を算出す
る演算手段である。さらに、１１は演算手段１０が算出
した時間Ｔをカウントするタイマーであり、１２はタイ
マー１１が時間Ｔをカウントした後、乾燥ヒータ７をｏ
ｆｆするスイッチである。

【００１７】以上の構成において動作を説明する。ま
ず、生ごみを収納容器２内に投入し、蓋６を閉めて電源
（図示せず）を投入する。すると図２に示すように乾燥
ヒーター７がｏｎし、生ごみの乾燥を開始する。この
時、収納容器２の温度を乾燥センサ３が検出し、その値
を乾燥制御手段８へ送る。そして、この乾燥センサ３か
ら送られてきた値をもとに乾燥制御手段８は収納容器２
内の温度をある一定値（例えば１３０度）に保つように
乾燥ヒーター７をｏｎ／ｏｆｆ制御する。

【００１８】暖められた生ごみからは水蒸気が発生し、
凝縮器５を介して外部へ流出する。この収納容器２から
凝縮器５へ流出する水蒸気の温度を終了センサ４が検出
し、この値の変化量を速度検知手段９が検知している。
この時、電源投入後からあらかじめ定めた第一の値（例
えば４５度）になった時点からあらかじめ定めた第二の
値（例えば５５度）になった時点までの時間ｔから速度
（温度変化量）を検知し、この速度値を演算手段１０に
送っている。そして、演算手段１０ではこの速度値から
生ごみに含まれる水分量を算出し、生ごみの乾燥までに
かかる時間Ｔを演算している。この演算結果をタイマー
１１に送ると同時にタイマー１０は作動しはじめ、時間
Ｔだけ経過した後、スイッチ１２が作動して乾燥ヒータ
７をｏｆｆする。

【００１９】また本発明の第二の実施例を図３、図４を
用いて説明する。なお、上記第一の実施例と同一の構成
部品には同一符号を付し、その説明を省略する。

【００２０】図３において、２１は生ごみの収納容器２
から凝縮器５へ流出する水蒸気の湿度を検出する湿度セ
ンサで、凝縮器５の外壁面に設置している。２２は前記
湿度センサ２１の検出した湿度から終了時点を判断する
湿度終了判断手段である。

【００２１】以上の構成において動作を説明する。ま
ず、収納容器２から凝縮器５へ流出する水蒸気の湿度を
湿度センサ２１が検出し、この値を湿度終了判断手段２
２へ送る。そして、湿度終了判断手段２２では、湿度が
あるあらかじめ定めた値（例えば８０％）以上になった
時点からあらかじめ定めた値だけ湿度が低下したことに
より乾燥終了と判断し、乾燥ヒータ７をｏｆｆしてい
る。

【００２２】次に本発明の第三の実施例を図５を用いて
説明する。なお、上記第二の実施例と同一の構成部品に
は同一符号を付し、その説明を省略する。

【００２３】図５において、３１は生ごみ収納容器２の
内側に設けた撹拌手段であり、本実施例では回転刃で構
成している。回転刃３１は駆動手段であるモータ３２の
回転軸に連結されている。３３はモータ３２を駆動する
モータ制御手段である。

【００２４】以上の構成において動作を説明する。電源
を投入すると同時にモータ制御手段３３はモータ３２を
連続回転させるように制御信号をモータ３２に送り、こ
れに応じてモータ３２が回転する。このモータ３２の回
転により、回転刃３１が常に回転することになる。結
果、常に生ごみが撹拌され、生ごみが均一に加熱され
る。

【００２５】次に本発明の第四の実施例を図６、図７を
用いて説明する。なお、上記第三の実施例と同一の構成
部品には同一符号を付し、その説明を省略する。

【００２６】図６において、４１はモータ３２の駆動ト
ルクを検出するトルク検出手段、４２はこのトルク値か
ら乾燥終了を判断する終了判断手段である。

【００２７】以上の構成において動作を説明する。ま
ず、収納容器２に収納された生ごみは水分を多分に含ん
でいるため、生ごみを撹拌する回転刃３１に加わる負荷
は重くなる。そして、生ごみが加熱され、水分が水蒸気
として蒸発してしまうと、生ごみは乾燥し軽くなり、結
果モータ３２に加わる負荷も軽くなる（図７参照）。こ
の間のモータ３２の駆動トルク値をトルク検出手段４１
が検出し、この値をトルク終了判断手段４２へ送る。そ
して、トルク終了判断手段４２では、トルク値があるあ
らかじめ定めた値以下（例えば初期の３０％以下）にな
ったことにより、乾燥終了と判断し、乾燥モータ７をｏ
ｆｆしている。

【００２８】ところが、実際にはモータ３２を常時低速
で回転し続けるにはモータ３２のロスが大きいため、モ
ータを間欠運転する方法も考えられる。

【００２９】次に本発明の第五の実施例を図８、図９を
用いて説明する。なお、上記第四の実施例と同一の構成
部品には同一符号を付し、その説明を省略する。

【００３０】図８において、５１は回転刃３１と連結さ
れたモータ３２を間欠駆動する間欠制御手段、５２はこ
の間欠制御に連動して温度、湿度、駆動トルク等の終了
検知手段の値を間欠的に入力する終了検知手段、５３は
この終了検知手段５２の値を格納する今回の格納手段、
５４は前回入力した値を格納する前回の格納手段、５５
はこれら今回の格納手段５３と前回の格納手段５４とに
格納している値を比較する比較手段、５６はその結果か
ら乾燥終了を判断する比較終了判断手段である。

【００３１】以上の構成において動作を図９を用いなが
ら説明する。ここでは終了検知手段５２として温度セン
サである終了センサを用いる。まず、間欠制御手段５１
により回転刃３２を間欠的に駆動する。そして、ある一
定時間が経過すると、生ごみが全体的に加熱され終了検
知手段５２の値が最高値（例えば８０度）に達する。そ
の後、生ごみの上部が下部より先に乾燥するため温度が
下がる。この時、回転刃３２が駆動すると生ごみが上部
と下部が反転し、上方の生ごみが加熱ヒータ７で加熱さ
れる。この結果、また温度が上昇し再び温度が下がる。
これを回転刃３１が撹拌される度に繰り返し、撹拌して
も温度上昇がなくなるまで行う。これを検知するために
撹拌と連動して温度を検知し、その値を今回の格納手段
５３に格納する。次にある一定時間経過した後、再度温
度を検知し、その値を今回の格納手段５３に格納し、そ
れまで今回の格納手段５３に格納していた値を前回の格
納手段５４に格納する。そして、この２つの値を比較手
段５５に入力し、その値を比較し、比較結果を比較終了
判断手段５６に送り、乾燥終了を判断している。

【００３２】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明の第１の手段によれば、生ごみに含まれる水分量に応
じて終了時間を算出することにより、生ごみの種類や量
に応じて最適な乾燥処理を行うことができ、未乾燥で乾
燥終了することがなく、また、過乾燥による電力の無駄
使いも防止できる。

【００３３】また、第２の手段によれば、生ごみから発
生する水蒸気を湿度センサーを用いて行うことにより精
度よく乾燥終了を検知でき、生ごみの種類や量に応じて
最適な乾燥処理を行うことができる。

【００３４】また、第３の手段によれば、生ごみを撹拌
させることにより、生ごみ内部まで効果的に乾燥空気を
送り込むことができ、仕上がり具合をよくする。

【００３５】また、第４の手段によれば、乾燥状態に直
接関係する駆動トルクの値から乾燥終了を判断するの
で、さらに精度よく乾燥終了を検知でき、かつ生ごみの
仕上がり具合いをよくする。

【００３６】また、第５の手段によれば、撹拌手段を間
欠動作させて消費電力の低減を図るとともに、撹拌手段
の間欠動作タイミングで終了検知手段の検知を行うの
で、撹拌手段を間欠動作させても精度よく乾燥終了検知
を行うとができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示す厨芥処理装置の概
略構成図

【図２】同実施例における乾燥工程の各センサの変化特
性図

【図３】本発明の第二の実施例を示す厨芥処理装置の概
略構成図

【図４】同実施例における乾燥工程の各センサの変化特
性図

【図５】本発明の第三の実施例を示す厨芥処理装置の概
略構成図

【図６】本発明の第四の実施例を示す厨芥処理装置の概
略構成図

【図７】同実施例における乾燥工程の各センサの変化特
性図

【図８】本発明の第五の実施例を示す厨芥処理装置の概
略構成図

【図９】同実施例乾燥工程の各センサの変化特性図

【符号の説明】

２ 収納容器 ４ 終了センサ（温度検知手段） ９ 速度検知手段 １０ 演算手段 １１ タイマー ２１ 湿度センサ ２２ 湿度終了判断手段 ３１ 回転刃（撹拌手段） ３２ モータ（駆動手段） ３３ モータ制御手段 ４１ トルク検出手段 ４２ トルク終了判断手段 ５１ 間欠制御手段 ５２ 終了検知手段 ５３ 今回の格納手段 ５４ 前回の格納手段 ５５ 比較手段 ５６ 比較終了判断手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大嶋 裕夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生ごみを投入する生ごみの収納容器と、
   生ごみの収納容器内の生ごみを加熱乾燥させる加熱手段
   と、前記生ごみの温度を検知する温度検知手段と、この
   温度検知手段の検知した温度の変化量を検知する速度検
   知手段と、速度検知手段の値から乾燥終了時間を算出す
   る演算手段を有する厨芥処理装置。
2. 【請求項２】 生ごみを投入する生ごみの収納容器と、
   生ごみの収納容器内の生ごみを加熱乾燥させる加熱手段
   と、前記生ごみの湿度を検知する湿度検知手段と、この
   湿度検知手段の検知した湿度から乾燥終了を判断する終
   了判断手段を有する厨芥処理装置。
3. 【請求項３】 生ごみの収納容器内の生ごみを撹拌する
   撹拌手段と、この撹拌手段を駆動する駆動手段を有する
   請求項１または２記載の厨芥処理装置。
4. 【請求項４】 生ごみを投入する生ごみの収納容器と、
   生ごみの収納容器内の生ごみを加熱乾燥させる加熱手段
   と、生ごみの収納容器内の生ごみを撹拌する撹拌手段
   と、この撹拌手段を駆動する駆動手段と、撹拌手段の駆
   動トルクを検出するトルク検出手段と、このトルク検出
   手段の検出したトルク値から乾燥終了を判断する終了判
   断手段を有する厨芥処理装置。
5. 【請求項５】 生ごみを投入する生ごみの収納容器と、
   生ごみの収納容器内の生ごみを加熱乾燥させる加熱手段
   と、生ごみの収納容器内の生ごみを撹拌する撹拌手段
   と、撹拌手段を間欠運転させる第二の駆動手段と、生ご
   みの温度、湿度、あるいは撹拌手段の駆動トルクなどの
   値を検出する検知手段と、この検知手段の検知するタイ
   ミングを定める時間設定手段と、この時間設定手段のタ
   イミングに合わせてサンプリング値を格納する今回の記
   憶手段と、前回サンプリングした値を格納しておく前回
   の記憶手段と、今回の記憶手段の値と前回の記憶手段の
   値とを比較する比較手段と、この比較した結果から乾燥
   終了を判断する比較終了判断手段を有する厨芥処理装
   置。