JPH0985216A

JPH0985216A - 生ごみ分解処理装置

Info

Publication number: JPH0985216A
Application number: JP7247242A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Uno; 克彦宇野; Kunihiro Suga; 邦弘菅
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-09-26
Filing date: 1995-09-26
Publication date: 1997-03-31
Anticipated expiration: 2015-09-26
Also published as: JP3674100B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は生ごみ分解処理装置に関し、長期間
安定した生ごみの分解処理を可能にするとともに、省電
力化を図ることを目的とする。【構成】発酵分解槽８と、発酵分解槽８内に設けられ
た撹拌手段１４と、撹拌手段を回転させる回転手段１５
と、発酵分解層８内へ空気の吸引及び排出を行う送風手
段１７と、発酵分解層内８に充填された微生物担体１０
と、発酵分解層８内に設けられた第１の状態量検出手段
２１と、第１の状態量検出手段２１の信号の絶対値およ
び単位時間当たりの変化量に応じて回転手段１５もしく
は送風手段１７の片方もしくは両方の能力を変化させる
制御部２２とを有し、微生物による生ごみの分解処理が
長期間にわたって安定かつ省電力でできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般家庭や飲食店等から
排出される残飯や調理屑等の生ごみを微生物により分解
処理する生ごみ分解処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の生ごみを微生物により分解処理す
る生ごみ分解処理装置としては、コンポスト化装置のよ
うに生ごみを容器内に長期間放置して、分解、堆肥化す
る装置が一般に良く知られているが、最近、実開平４−
３４７８４号公報に見られるように、微生物担体に微生
物を着床させて高速で分解させる生ごみ処理装置が考案
されている。この種の生ごみ処理装置は図１４に示すよ
うな構成になっている。図１４において１は発酵分解槽
でおが屑２が充填されている。３は発酵分解槽１内に横
設された撹拌羽根である。４は撹拌羽根３を回転させる
ためのモータ、５はモータ４の回転を撹拌羽根３に伝達
するチェーンである。６は発酵分解槽１内に空気の吸引
及び排出を行うファン、７は排気口である。

【０００３】上記構成において、上面手前側に設けられ
たゴミ投入口（図示せず）から、生ごみを投入して投入
口の蓋を閉めると、モータ４が回転し、チェーン５によ
って撹拌羽根３を回転させる。この撹拌羽根３により投
入された生ごみはおが屑２内に撹拌、破砕される。撹拌
は一定時間間隔で所定時間行い、また、ファン６によっ
て空気を発酵分解槽１内に供給することにより、分解菌
である好気性菌を微生物担体内に繁殖させて分解を行
い、生ごみを処理するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では微生物担体の状態を認識することができな
いので常に一定の条件でモータ４とファン６を作動させ
ており、微生物の棲息環境に合致した運転状態になって
いない。たとえば、分解反応が盛んに行われているとき
も、生ごみを投入されなかったときも同一条件で運転さ
れることになる。撹拌と排気によっておが屑２の水分は
蒸発、排出されるが、水分が減少し過ぎると乾燥して好
気性菌の繁殖が阻害され、分解能力が低下する。さら
に、乾燥するとおが屑２が粉砕され易く、微粒子がファ
ン６によって装置外に放出される場合があった。また、
おが屑２が粉砕されると、多孔性組織が破壊され、好気
性菌の繁殖が阻害されるため、生ごみの分解能力が低下
する場合があった。さらに、微粉砕されたおが屑２は水
分が多すぎると塊状に固まりやすく、その部分での空気
供給が不十分となって、部分的に嫌気性菌が繁殖し、臭
気を発生する場合があった。逆に多くのごみを投入した
ときは空気の供給量が不足して部分的に嫌気性菌が繁殖
し、臭気を発生する場合があった。さらに、一定の運転
条件で運転されるので、分解の終了付近や生ごみの投入
量が少ないときは過大な条件で運転することになり、無
駄な電力を使用してしまう。以上のような欠点を改善す
るため、構成は異なるが特開平６−１９０３５３号公報
のように発酵分解槽内の温度検出手段によって加熱手段
と混合手段を制御するものもあるが、発酵分解槽内の温
度だけでは微生物の状態を的確に把握することはむずか
しく、効果も不十分であった。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、分解
菌のすみかとなる担体の状態に応じて、撹拌手段、送風
手段、加熱手段を制御することにより、発酵分解槽内を
分解菌の繁殖しやすい環境に保持し、長期間安定して生
ごみの分解処理が可能となるとともに、省電力化を図っ
た生ごみ処理機を得ることを目的としたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、生ごみ分解処理装置を、発酵分解槽と、発酵
分解槽の上部に設けられた生ごみの投入口と、発酵分解
槽内に設けられた撹拌手段と、撹拌手段を回転させる回
転手段と、発酵分解層内へ空気の吸引及び排出を行う送
風手段と、発酵分解層内に充填された微生物担体と、発
酵分解層内に設けられた第１の状態量検出手段と、第１
の状態量検出手段の信号の絶対値および単位時間当たり
の変化量に応じて回転手段、送風手段の片方もしくは両
方の能力を変化させる制御部とを有した構成としてい
る。

【０００７】さらに、発酵分解槽と、発酵分解槽の上部
に設けられた生ごみの投入口と、発酵分解槽内に設けら
れた撹拌手段と、撹拌手段を回転させる回転手段と、発
酵分解層内へ空気の吸引及び排出を行う送風手段と、発
酵分解槽内を加熱する加熱手段と、発酵分解層内に充填
された微生物担体と、発酵分解層内に設けられた第１の
状態量検出手段と、第１の状態量検出手段の信号の絶対
値および単位時間当たりの変化量に応じて回転手段、送
風手段、加熱手段の少なくとも一つの能力を変化させる
制御部とを有した構成としている。

【０００８】また、発酵分解槽と、発酵分解槽の上部に
設けられた生ごみの投入口と、発酵分解槽内に設けられ
た撹拌手段と、撹拌手段を回転させる回転手段と、発酵
分解層内へ空気の吸引及び排出を行う送風手段と、発酵
分解層内に充填された微生物担体と、発酵分解層内に設
けられた第１の状態量検出手段と、発酵分解槽外に設け
られた第２の状態量検出手段と、第１の状態量検出手段
と第２の状態量検出手段の信号値の差に応じて回転手
段、送風手段の片方もしくは両方の能力を変化させる制
御部とを有した構成としている。

【０００９】さらに、発酵分解槽と、発酵分解槽の上部
に設けられた生ごみの投入口と、発酵分解槽内に設けら
れた撹拌手段と、撹拌手段を回転させる回転手段と、発
酵分解層内へ空気の吸引及び排出を行う送風手段と、発
酵分解槽内を加熱する加熱手段と、発酵分解層内に充填
された微生物担体と、発酵分解層内に設けられた第１の
状態量検出手段と、発酵分解槽外に設けられた第２の状
態量検出手段と、第１の状態量検出手段と第２の状態量
検出手段の信号値の差に応じて回転手段、送風手段、加
熱手段の少なくとも一つの能力を変化させる制御部とを
有した構成としている。

【００１０】また、発酵分解層内に設けられた第１の状
態量検出手段と、発酵分解槽外に設けられた第２の状態
量検出手段と、第１の状態量検出手段もしくは第２の状
態量検出手段の信号の絶対値および第１の状態量検出手
段の信号値と第２の状態量検出手段の信号値の差によっ
て回転手段、送風手段、加熱手段の少なくとも一つの能
力を変化させる制御部とを有した構成としている。

【００１１】また、発酵分解層内に設けられた第１の状
態量検出手段と、発酵分解槽外に設けられた第２の状態
量検出手段と、第１の状態量検出手段もしくは第２の状
態量検出手段の信号の絶対値および第１の状態量検出手
段と第２の状態量検出手段の信号値の差の単位時間当た
りの変化量によって回転手段、送風手段、加熱手段の少
なくとも一つの能力を変化させる制御部とを有した構成
としている。

【００１２】また、発酵分解層内に設けられた第１の状
態量検出手段と、発酵分解槽外に設けられた第２の状態
量検出手段と、第１の状態量検出手段と第２の状態量検
出手段の信号値の差および第１の状態量検出手段と第２
の状態量検出手段の信号値の差の単位時間当たりの変化
量によって回転手段、送風手段、加熱手段の少なくとも
一つの能力を変化させる制御部とを有した構成としてい
る。

【００１３】また、生ごみの投入を検知する投入検知手
段と、投入検知手段の信号によってあらかじめ設定した
初期運転モードを作動する制御部とを有した構成として
いる。

【００１４】さらに、生ごみの投入を検知する投入検知
手段と、投入検知手段の信号によってあらかじめ設定し
た初期運転モードを作動し、所定時間後にあらかじめ設
定した終期運転モードを作動する制御部とを有した構成
としている。

【００１５】また、生ごみの投入を検知する投入検知手
段と、投入検知手段の信号によってあらかじめ設定した
初期運転モードを作動し、所定時間後に第１の状態量検
出手段の信号値の単位時間当たりの変化量の絶対値が所
定値以下の場合に、あらかじめ設定した終期運転モード
を作動する制御部とを有した構成としている。

【００１６】さらに、生ごみの投入を検知する投入検知
手段と、投入検知手段の信号によってあらかじめ設定し
た初期運転モードを作動し、所定時間後に第１の状態量
検出手段と第２の状態量検出手段の信号値の差もしくは
信号値の差の単位時間当たりの変化量が所定値以下の場
合に、あらかじめ設定した終期運転モードを作動する制
御部とを有した構成としている。

【００１７】

【作用】本発明は上記構成によって、発酵分解層内に設
けられた第１の状態量検出手段の信号の絶対値および単
位時間当たりの変化量に応じて回転手段、送風手段の片
方もしくは両方の能力を変化させるので、発酵分解槽内
の温度変化で微生物による生ごみの分解の状態を判定
し、その状態に応じて微生物担体に均一に空気を供給す
るので、微生物の棲息環境を保持するとともに生ごみの
分解を効果的に行う。

【００１８】さらに、第１の状態量検出手段の信号の絶
対値および単位時間当たりの変化量に応じて回転手段、
送風手段、加熱手段の少なくとも一つの能力を変化させ
るので発酵分解槽内の温度変化で微生物による生ごみの
分解の状態を判定し、状態に応じて空気供給条件、温度
条件をコントロールするので、微生物の棲息環境を保持
するとともに生ごみの分解を効果的に行う。

【００１９】また、発酵分解層内外の状態量検出手段の
信号値の差を検出して回転手段もしくは送風手段の片方
もしくは両方を変化させるので、外部環境の変化に関わ
らず発酵分解槽内での微生物による生ごみの分解の状態
に応じて微生物担体に均一に空気を供給するので、微生
物の棲息環境を保持するとともに生ごみの分解を効果的
に行う。

【００２０】さらに、発酵分解層内外の状態量検出手段
の信号値の差を検出して回転手段、送風手段、加熱手段
の少なくとも一つの能力を変化させるので、外部環境の
変化に関わらず発酵分解槽内での微生物による生ごみの
分解の状態に応じて空気供給条件、温度条件をコントロ
ールするので、微生物の棲息環境を保持するとともに生
ごみの分解を効果的に行う。

【００２１】また、第１の状態量検出手段は第２の状態
量検出手段の信号の絶対値および第１の状態量検出手段
の信号値と第２の状態量検出手段の信号値の差によって
回転手段、送風手段、加熱手段の少なくともひとつを変
化させるので、外部環境の状態と発酵分解槽内の状態か
ら微生物による生ごみの分解の状態を判断し、その状態
に応じて微生物担体の状態をコントロールし、均一に空
気を供給するので、微生物の棲息環境を保持するととも
に生ごみの分解を効果的に行う。

【００２２】また、第１の状態量検出手段もしくは第２
の状態量検出手段の信号の絶対値および第１の状態量検
出手段と第２の状態量検出手段の信号値の差の単位時間
当たりの変化量によって回転手段、送風手段、加熱手段
の少なくともひとつを変化させるので、外部環境の状態
と発酵分解槽内の状態から微生物による生ごみの分解課
程と分解の状態を判断し、その状況に応じて運転状態を
コントロールするので、微生物の棲息環境を保持すると
ともに生ごみの分解を効果的に行う。

【００２３】また、第１の状態量検出手段と第２の状態
量検出手段の信号値の差および第１の状態量検出手段と
第２の状態量検出手段の信号値の差の単位時間当たりの
変化量によって回転手段、送風手段、加熱手段の少なく
ともひとつを変化させるので、外部環境の状態と発酵分
解槽内の変化の状態から微生物による生ごみの分解課程
と分解の状態を判断し、その状況に応じて運転状態をを
コントロールするので、微生物の棲息環境を保持すると
ともに生ごみの分解を効果的に行う。

【００２４】また、生ごみの投入を検知する投入検知手
段の信号によって初期運転モードを作動する構成として
いるので、投入直後の分解反応を促進し、その後の反応
の状況に応じて運転状態をコントロールすることができ
る。

【００２５】さらに、投入検知手段の信号によって初期
運転モードを作動し、所定時間後に終期運転モードを作
動する構成としているので、分解の状況に応じて運転状
態ををコントロールして、微生物の棲息環境を保持し、
生ごみの分解を効果的に行うとともに過大な運転を避け
ることができる。

【００２６】また、投入検知手段の信号によって初期運
転モードを作動し、所定時間後に状態量検出手段の信号
値もしくは信号値の単位時間当たりの変化量の絶対値が
所定値以下の場合に終期運転モードを作動するので、投
入直後の分解反応を促進し、その後の反応の状況に応じ
て運転状態をコントロールして、微生物の棲息環境を保
持し、生ごみの分解を効果的に行うとともに、分解の終
了段階を的確に判断して過大な運転を避けることができ
る。

【００２７】また、投入検知手段の信号によって初期運
転モードを作動し、所定時間後に第１の状態量検出手段
と第２の状態量検出手段の信号値の差もしくは信号値の
差の単位時間当たりの変化量が所定値以下の場合に、終
期運転モードを作動するので投入直後の分解反応を促進
し、その後の反応の状況に応じて運転状態をコントロー
ルして、微生物の棲息環境を保持し、生ごみの分解を効
果的に行うとともに、分解の終了段階を的確に判断して
過大な運転を避けることができる。

【００２８】

【実施例】以下本発明の実施例について図面を用いて説
明する。

【００２９】図１は本発明の１実施例を示しており、８
は発酵分解槽でケース９内に収納されている。１０は発
酵分解槽内に充填されている微生物担体で、一般には通
気性、保水性に優れたおが屑などを用いる場合が多い。
１１は発酵分解槽上部前方に設けられた生ごみの投入口
で、上部に開閉自在の蓋１２が設けられている。１３は
発酵分解槽内に横設されたシャフトで撹拌手段である撹
拌羽根１４が固定されている。ケース９上部後方には回
転手段であるモータ１５が格納されており、その回転力
をチェーン１６に伝達してシャフト１３、および撹拌羽
根１４を回転させる。１７は送風手段であるファンで、
ケース９側面に設けられた外気取入れ口（図示せず）か
ら空気を吸引し、発酵分解槽８内の空気を排気通路１８
を通して排気口１９から大気中へ放出する。２０は微生
物担体１０の取出口である。２１は発酵分解槽８内に設
置され微生物坦体１０の状態を検知する第１の状態量検
知手段である第１の温度センサである。第１の状態量検
知手段としては、温度の他に湿度、水分、酸素、二酸化
炭素、重量、などでも良いが以下の説明では温度センサ
を用いた場合について述べる。２２は装置全体の運転を
制御する制御部で、特に、第１の温度センサ２１の信号
の絶対値および単位時間当たりの変化量に応じてモータ
１５の回転状態もしくはファン１７の送風状態の片方も
しくは両方を変化させる様に構成されている。

【００３０】図２は本発明の他の実施例を示したもので
図１の実施例と異なる点のみ説明すると、発酵分解槽８
の微生物担体１０を加熱する加熱手段であるヒータ２３
を有し、制御部２２は第１の温度センサ２１の信号の絶
対値および単位時間当たりの変化量に応じてモータ１５
の回転状態、ファン１７の送風状態、ヒータ２３の出力
の少なくともひとつを変化させる様に構成している。

【００３１】上記構成において、発酵分解槽８上部前方
に設けられた生ごみの投入口１１の蓋１２を開けて、生
ごみを投入し、再度蓋１２を閉めると、モータ１５が回
転し、回転力をチェーン１６によってシャフト１３に伝
え、撹拌羽根１４により発酵分解槽８内を撹拌して、生
ごみと微生物担体１０を均一に混合する。モータ１５は
生ごみを破砕しながら均一に混合するとともに微生物担
体１０に空気を供給する。微生物担体１０内に均一に分
散した生ごみは、微生物により分解され、二酸化炭素と
水としてファン１７によってケース９外に放出される。
一方、排気と同時に発酵分解槽８内に空気が供給される
ので、微生物（好気性菌）の増殖に適した環境を維持す
ることができる。ここで、微生物の増殖には微生物坦体
１０の状態が大きく影響する。適度な温度でかつ微生物
担体１０が適度の水分率であり、十分に空気が供給され
れば微生物の増殖が行われ、分解効率が向上する。した
がって、微生物坦体１０の状態を検知して、微生物（好
気性菌）の増殖に適した環境を維持すれば、生ごみの分
解処理を効果的に行うことができる。生ごみが分解する
と二酸化炭素と水が発生し、また、発酵時の発熱反応に
より発酵分解槽８内の微生物坦体１０の温度も上昇す
る。したがって状態を検知する手段として発酵分解槽８
内の温度を検知すれば微生物坦体１０状態を把握するこ
とができ、この状態量に応じて装置を制御すれば、微生
物坦体１０を微生物の増殖に適した環境に維持し分解を
効率的に行うことができる。

【００３２】そこで、図１の実施例では発酵分解層内８
に設けられた第１の温度センサ２１の信号の絶対値およ
び単位時間当たりの変化量に応じてモータ１５、ファン
１７の片方もしくは両方の能力を変化させるようにして
いる。また、図２の実施例では、第１の温度センサ２１
の信号の絶対値および単位時間当たりの変化量に応じて
モータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なくとも一つ
の能力を変化させるようにしている。

【００３３】図３は図１および図２の実施例における制
御方法の一例を示したものである。Ｔ₁は発酵分解槽８
内の温度、△Ｔ₁は単位時間当たりの変化量を示し、そ
れぞれに対応したモータ１５、ファン１７、ヒータ２３
の運転状態を示した。また、温度の違いによって分解の
状態も異なるので、設定温度Ｔ_c以上の場合と以下の場
合について示している。生ごみを投入してしばらくする
と分解を開始し、また微生物も増殖するため温度が上昇
する。分解の速度変化が最大になったときに△Ｔ ₁が極
大となり、最高温度付近になって分解状態が安定すると
△Ｔ₁は減少し、最高温度でゼロになる。分解が終焉に
向かうとＴ₁は減少し始めるので△Ｔ₁は負になり極小値
を経て再びゼロになる。通常の生ごみの分解では一日一
回生ごみが投入されるとすると、このような課程をほぼ
１日サイクルで行う。このＴ₁および△Ｔ₁の挙動にあわ
せてモータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なくとも
一つの能力を変化させる。Ｔ₁が設定温度Ｔ_c以上の場合
は、分解が速く温度の立ち上がりも速いので、ヒータ２
３で加熱する必要はないが、空気不足とならないように
空気を均一に供給するためにモータ１５の能力を高く
し、ファン１７も作動する。また、Ｔ₁＜Ｔ_cでは微生物
の活動を活発にするためヒータ２３による加熱が必要に
なる。分解が活発になるまではファン１７による空気供
給でかえって気化熱によって温度が低下するので、ファ
ン１７の能力を小さくしモータ１５によるの撹拌のみで
対応する。分解が活発となって温度が上昇した時、ヒー
タ２３の能力を下げ、モータ１５、ファン１７の能力を
高くする。図３では能力のレベルを高さで示したが、モ
ータ１５は通常間欠運転をしているので間欠運転の時間
間隔もしくは所定時間ごとの回転時間を変化させる。フ
ァン１７は回転数を変化させるか、例えばダンパ機構を
設けて吸気口１９の開口面積を変化させる。以上のよう
に、発酵分解槽内の温度と単位時間当たりの変化量によ
って微生物による生ごみの分解の状態を判定し、その状
態に応じて空気供給条件、温度条件をコントロールする
ので、微生物の棲息環境を保持するとともに生ごみの分
解を効果的に行うことができる。

【００３４】図４は本発明の別の実施例を示したもの
で、上記図１の実施例と異なる点のみ説明すると、発酵
分解層８内に設けられた第１の状態量検出手段である第
１の温度センサ２１と、発酵分解槽８外に設けられた第
２の状態量検出手段である第２の温度センサ２４とを有
し、第１の温度センサ２１と第２の温度センサ２４の信
号値の差に応じてモータ１５、ファン１７の片方もしく
は両方の能力を変化させる制御部２２とを有した構成と
している。

【００３５】同様に、図５は本発明の別の実施例を示し
たもので、上記図２の実施例と異なる点のみ説明すると
発酵分解槽８内に設けられた第１の温度センサ２１と、
発酵分解槽外に設けられた第２の温度センサ２４と、第
１の温度センサ２１と第２の温度センサ２４信号値の差
に応じてモータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なく
とも一つの能力を変化させる制御部２２とを有した構成
としている。

【００３６】図６は図４および図５の実施例における制
御方法の一例を示したものである。Ｔ₁は発酵分解槽８
内の第１の温度センサ２１の温度、Ｔ₂は発酵分解槽８
外の第２の温度センサ２４の温度、Ｔ₁−Ｔ₂は両者の温
度差を示し、それぞれに対応したモータ１５、ファン１
７、ヒータ２３の運転状態を示した。生ごみを投入して
しばらくすると分解を開始し、また微生物も増殖するた
め第１の温度センサ２１の温度が上昇する。したがって
分解の状態が最も活発な状態でＴ₁−Ｔ₂が最大となり、
分解状態が安定した後減少し、分解が終焉に向かうとほ
ぼＴ₁＝Ｔ₂となるこのＴ₁−Ｔ₂を検知すれば外部の温度
（Ｔ₂）の変化に関わりなく分解の状態を判定すること
ができるので、その挙動にあわせてモータ１５、ファン
１７、ヒータ２３の少なくとも一つの能力を変化させ
る。生ごみを投入直後はＴ₁−Ｔ₂は小さいので分解反応
を早めるためにヒータ２３およびモータ１５を作動す
る。初期はモータ１５の撹拌のみで充分空気が供給され
るのでファン１７の能力は小さくする。分解が進行して
Ｔ₁−Ｔ₂が大きくなったときファン１７を作動させ空気
を供給する。Ｔ₁−Ｔ₂が設定温度Ｔ_L以上になったとき
ヒータ２３の通電を停止し、モータ１５、ファン１７の
出力を上げる。分解が終焉に近づき、Ｔ₁−Ｔ₂が再びＴ
_L以下になったときモータ１５、ファン１７の出力を下
げる。以上のように、発酵分解層８内外の温度の差を検
出してモータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なくと
も一つの能力を変化させるので、外部の環境変化に関わ
りなく、微生物による生ごみの分解の状態に応じて空気
供給条件、温度条件をコントロールするので、微生物の
棲息環境を保持するとともに生ごみの分解を効果的に行
うことができる。

【００３７】図７は本発明の他の実施例における制御方
法の一例を示したものである。ここでは第１の温度セン
サもしくは第２の温度センサの信号の絶対値および第１
の温度センサの信号値と第２の温度センサの信号値の差
によってモータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なく
ともひとつを変化させる。外部環境の状態と発酵分解槽
内の状態から微生物による生ごみの分解の状態を判断
し、その状態に応じて微生物担体の状態をコントロール
し、均一に空気を供給するので、微生物の棲息環境を保
持するとともに生ごみの分解を効果的に行う。生ごみを
投入してしばらくすると分解を開始し、また微生物も増
殖するため第１の温度センサ２１の温度が上昇する。し
たがって分解の状態が最も活発な状態でＴ₁−Ｔ₂が最大
となり、分解状態が安定した後減少し、分解が終焉に向
かうとほぼＴ₁＝Ｔ₂となるこのＴ₁−Ｔ₂を検知すれば外
部の温度（Ｔ₂）の変化に関わりなく分解の状態を判定
することができるので、その挙動にあわせてモータ１
５、ファン１７、ヒータ２３の少なくとも一つの能力を
変化させる。Ｔ₁が設定温度Ｔ_c以上の場合は、分解が速
く温度の立ち上がりも速いので、ヒータ２３で加熱する
必要はないが、空気不足とならないように空気を均一に
供給するためにモータ１５の能力を高くしファン１７も
作動する。また、Ｔ₁＜Ｔ_cでは微生物の活動を活発にす
るためヒータ２３による加熱が必要になる。分解が活発
になるまではファン１７による空気供給でかえって気化
熱によって温度が低下するのでファン１７の能力を小さ
くしモータ１５によるの撹拌のみで対応する。分解が活
発となってＴ₁−Ｔ₂以上となった時、ヒータ２３による
加熱を中止し、モータ１５、ファン１７の能力を高くす
る。Ｔ₁−Ｔ₂が最大値を経て減少し始めたときモータ１
５、ファン１７の能力を漸次低下させる。以上のよう
に、発酵分解層８内外の温度および温度の差を検出して
モータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なくとも一つ
の能力を変化させ、外部の環境およびその変化に関わり
なく、微生物による生ごみの分解の状態に応じて空気供
給条件、温度条件をコントロールするので、微生物の棲
息環境を保持するとともに生ごみの分解を効果的に行う
ことができる。以上のように、発酵分解槽内の温度変化
によって微生物による生ごみの分解の状態を判定し、そ
の状態に応じて微生物担体の状態をコントロールし、均
一に空気を供給するので、微生物の棲息環境を保持する
とともに生ごみの分解を効果的に行う。

【００３８】図８は本発明の他の実施例における制御方
法の一例を示したものである。ここでは第１の温度セン
サ２１もしくは第２の温度センサ２４の信号の絶対値お
よび第１の温度センサ２１の信号値と第２の温度センサ
２４の信号値の差の単位時間当たりの変化量によってモ
ータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なくともひとつ
を変化させる。外部環境の状態と発酵分解槽内の状態か
ら微生物による生ごみの分解の状態を判断し、その状態
に応じて微生物担体の状態をコントロールし、均一に空
気を供給するので、微生物の棲息環境を保持するととも
に生ごみの分解を効果的に行う。生ごみを投入してしば
らくすると分解を開始し、また微生物も増殖するため温
度が上昇する。分解の速度変化が最大になったときに△
（Ｔ₁−Ｔ₂）が極大となり、最高温度付近になって分解
状態が安定すると△（Ｔ₁−Ｔ₂）は減少し、最高温度で
ゼロになる。分解が終焉に向かうとＴ₁は減少し始める
ので△（Ｔ₁−Ｔ₂）は負になり極小値を経て再びゼロに
なる。通常の生ごみの分解では一日一回生ごみが投入さ
れるとすると、このような課程をほぼ１日サイクルで行
う。このＴ₁またはＴ₂および△（Ｔ₁−Ｔ₂）の挙動にあ
わせてモータ１５、ファン１７、ヒータ２３の少なくと
も一つの能力を変化させる。一例としてＴ ₁を基準にと
るとＴ₁が設定温度Ｔ_c以上の場合は、分解が速く温度の
立ち上がりも速いので、ヒータ２３で加熱する必要はな
いが、空気不足とならないように空気を均一に供給する
ためにモータ１５の能力を高くし、ファン１７も作動す
る。また、Ｔ₁＜Ｔ_cでは微生物の活動を活発にするため
ヒータ２３による加熱が必要になる。分解が活発になる
まではファン１７による空気供給でかえって気化熱によ
って温度が低下するのでファン１７の能力を小さくしモ
ータ１５によるの撹拌のみで対応する。分解が活発とな
ってΔ（Ｔ₁−Ｔ₂）が極大となった時、ヒータ２３の能
力を下げ、モータ１５、ファン１７の能力を大きくす
る。Δ（Ｔ₁−Ｔ₂）が減少し、負になったときにモータ
１５、ファン１７の能力を漸次低下させる。以上のよう
に、発酵分解槽内の温度と単位時間当たりの変化量によ
って微生物による生ごみの分解の状態を判定し、その状
態に応じて空気供給条件、温度条件をコントロールする
ので、微生物の棲息環境を保持するとともに生ごみの分
解を効果的に行うことができる。

【００３９】図９は本発明の他の実施例における制御方
法の一例を示したものである。ここでは第１の温度セン
サ２１と第２の温度センサ２４の信号値の差および第１
の温度センサ２１と第２の温度センサ２４の信号値の差
の単位時間当たりの変化量によってモータ１５、ファン
１７、ヒータ２３の少なくともひとつを変化させる。外
部環境の状態と発酵分解槽内の変化の状態から微生物に
よる生ごみの分解課程と分解の状態を判断し、その状況
に応じて運転状態ををコントロールするので、微生物の
棲息環境を保持するとともに生ごみの分解を効果的に行
う。生ごみを投入してしばらくすると分解を開始し、ま
た微生物も増殖するため第１の温度センサ２１の温度が
上昇する。したがって分解の状態が最も活発な状態でＴ
₁−Ｔ₂が最大となり、分解状態が安定した後減少し、分
解が終焉に向かうとほぼＴ₁＝Ｔ₂となる。一方、△（Ｔ
₁−Ｔ₂）は分解の速度変化が最大になったときに△（Ｔ
₁−Ｔ₂）が極大となり、最高温度付近になって分解状態
が安定すると△（Ｔ₁−Ｔ ₂）は減少し、最高温度でゼロ
になる。分解が終焉に向かうとＴ₁は減少し始めるので
△（Ｔ₁−Ｔ₂）は負になり極小値を経て再びゼロにな
る。このＴ₁−Ｔ₂および△（Ｔ₁−Ｔ₂）を検知すれば外
部の温度（Ｔ₂）の変化に関わりなく分解の状態を判定
することができるので、その挙動にあわせてモータ１
５、ファン１７、ヒータ２３の少なくとも一つの能力を
変化させる。以上のように、発酵分解槽内外の温度差と
温度差の単位時間当たりの変化量によって微生物による
生ごみの分解の状態を判定し、その状態に応じて空気供
給条件、温度条件をコントロールするので、微生物の棲
息環境を保持するとともに生ごみの分解を効果的に行う
ことができる。

【００４０】図１０は本発明の他の実施例を示したもの
である。図１０において、２５は生ごみが投入されたこ
とを検知する投入検知手段で、蓋１２のヒンジ部に設け
た開閉スイッチであるある。投入検知手段としては、生
ごみの投入を直接検知するフォトセンサや重量センサを
用いることもできる。図１０の実施例では生ごみの投入
を検知する投入検知手段２５の信号によって一定時間だ
け初期運転モードを作動する構成としている。通常、生
ごみを投入して数時間後から分解が活発になるが、分解
を促進するには、微生物担体１０に均一に生ごみを混合
し、通常よりも多くの酸素を供給し、また、水分も多く
発生するので換気量も多くしなければならない。したが
って、投入直後一定時間だけモータ１５、ファン１７、
ヒータ２３少なくともひとつの能力を大きくする初期運
転モードを作動することにより分解反応を促進し、その
後の反応の状況に応じて運転状態をコントロールするこ
とができる。

【００４１】また、図１１は本発明の他の実施例の制御
方法を示したもので、投入検知手段２５の信号によって
初期運転モードを一定時間（ｔ₁）だけ作動し、所定時
間（ｔ₂）後に終期運転モードを作動するようにしてい
る。投入直後一定時間だけモータ１５、ファン１７、ヒ
ータ２３少なくともひとつの能力を大きくする初期運転
モードを作動することにより分解反応を促進する。発酵
分解層８内の温度からみると通常の生ごみの分解は一日
以内で発熱反応は終了するので、投入後一定時間経った
後に、分解反応がほぼ終了したと判断し、モータ１５、
ファン１７、ヒータ２３の能力を最小とした終期運転モ
ードとし、次に生ごみが投入されるまでこのモードで運
転する。したがって、生ごみの分解を効果的に行うとと
もに過大な運転を避けることができ、省電力化を図るこ
とができる。

【００４２】また、図１２は本発明の他の実施例の制御
方法を示したもので、投入検知手段２５の信号によって
初期運転モードを一定時間（ｔ₁）だけ作動し、所定時
間（ｔ₂）後に発酵分解槽８内の第１の温度センサの信
号値の単位時間当たりの変化量の絶対値が所定値以下の
場合（△｜Ｔ₁｜＜△Ｔ_L）に終期運転モードを作動す
る。投入直後一定時間だけモータ１５、ファン１７、ヒ
ータ２３少なくともひとつの能力を大きくする初期運転
モードを作動することにより分解反応を促進する。投入
後一定時間経った後に、△Ｔ₁の絶対値が設定値△Ｔ_L以
下になったときに分解反応がほぼ終了したと判断し、モ
ータ１５、ファン１７、ヒータ２３の能力を下げた終期
運転モードとし、次に生ごみが投入されるまでこのモー
ドで運転する。したがって、投入直後の分解反応を促進
し、その後の分解の状況に応じて運転状態をコントロー
ルして、微生物の棲息環境を保持し、生ごみの分解を効
果的に行うとともに、分解の終了段階を的確に判断して
過大な運転を避けることができ、省電力化を図ることが
できる。

【００４３】また、図１３は本発明の他の実施例の制御
方法を示したもので、投入検知手段２５の信号によって
初期運転モードを一定時間（ｔ₁）だけ作動し、所定時
間（ｔ₂）後に第１の温度センサ２１と第２の温度セン
サ２４の信号値の差もしくは信号値の差の単位時間当た
りの変化量が所定値ΔＴ_L以下の場合に、終期運転モー
ドを作動する。投入直後一定時間だけモータ１５、ファ
ン１７、ヒータ２３少なくともひとつの能力を大きくす
る初期運転モードを作動することにより分解反応を促進
する。投入後一定時間経った後に、Ｔ₁−Ｔ₂が設定値Ｔ
_L以下になったとき、または｜△（Ｔ₁−Ｔ₂）｜が設定
値△Ｔ_L以下になったときに分解反応がほぼ終了したと
判断し、モータ１５、ファン１７、ヒータ２３の能力を
下げた終期運転モードとし、次に生ごみが投入されるま
でこのモードで運転する。したがって、投入直後の分解
反応を促進し、その後の分解の状況に応じて運転状態を
コントロールして、微生物の棲息環境を保持し、生ごみ
の分解を効果的に行うとともに、分解の終了段階を的確
に判断して過大な運転を避けることができ、省電力化を
図ることができる。

【００４４】

【発明の効果】本発明は上記構成によって、発酵分解層
内に設けられた第１の状態量検出手段の信号値の単位時
間当たりの変化量に応じて回転手段もしくは送風手段の
片方もしくは両方の能力を変化させるので、発酵分解槽
内の温度変化で微生物による生ごみの分解の状態を判定
し、その状態に応じて微生物担体に均一に空気を供給す
るので、微生物の棲息環境を保持するとともに生ごみの
分解を効果的に行う。

【００４５】さらに、第１の状態量検出手段の信号値の
単位時間当たりの変化量に応じて回転手段、送風手段、
加熱手段の少なくとも一つの能力を変化させるので発酵
分解槽内の温度変化で微生物による生ごみの分解の状態
を判定し、状態に応じて空気供給条件、温度条件をコン
トロールするので、微生物の棲息環境を保持するととも
生ごみの分解を効果的に行う。

【００４６】また、発酵分解層内外の第１の状態量検出
手段と第２の状態量検出手段の信号値の差を検出して回
転手段もしくは送風手段の片方もしくは両方を変化させ
るので、発酵分解槽内での微生物による生ごみの分解の
状態に応じて微生物担体に均一に空気を供給するので、
微生物の棲息環境を保持するとともに生ごみの分解を効
果的に行う。

【００４７】さらに、発酵分解層内外の第１の状態量検
出手段と第２の状態量検出手段の信号値の差を検出して
回転手段、送風手段、加熱手段の少なくとも一つの能力
を変化させるので、発酵分解槽内での微生物による生ご
みの分解の状態に応じて空気供給条件、温度条件をコン
トロールするので、微生物の棲息環境を保持するととも
生ごみの分解を効果的に行う。

【００４８】また、第１の状態量検出手段もしくは第２
の状態量検出手段の信号の絶対値および第１の状態量検
出手段の信号値と第２の状態量検出手段の信号値の差に
よって回転手段、送風手段、加熱手段の少なくともひと
つを変化させるので、外部環境の状態と発酵分解槽内の
状態から微生物による生ごみの分解の状態を判断し、そ
の状態に応じて微生物担体の状態をコントロールし、均
一に空気を供給するので、微生物の棲息環境を保持する
とともに生ごみの分解を効果的に行う。

【００４９】また、第１の状態量検出手段もしくは第２
の状態量検出手段の信号の絶対値および第１の状態量検
出手段と第２の状態量検出手段の信号値の差の単位時間
当たりの変化量によって回転手段、送風手段、加熱手段
の少なくともひとつを変化させるので、外部環境の状態
と発酵分解槽内の状態から微生物による生ごみの分解課
程と分解の状態を判断し、その状況に応じて運転状態を
コントロールするので、微生物の棲息環境を保持すると
ともに生ごみの分解を効果的に行う。

【００５０】また、第１の状態量検出手段と第２の状態
量検出手段の信号値の差および第１の状態量検出手段と
第２の状態量検出手段の信号値の差の単位時間当たりの
変化量によって回転手段、送風手段、加熱手段の少なく
ともひとつを変化させるので、外部環境の状態と発酵分
解槽内の変化の状態から微生物による生ごみの分解課程
と分解の状態を判断し、その状況に応じて運転状態をを
コントロールするので、微生物の棲息環境を保持すると
ともに生ごみの分解を効果的に行う。

【００５１】また、生ごみの投入を検知する投入検知手
段の信号によって初期運転モードを作動する構成として
いるので、投入直後の分解反応を促進し、その後の反応
の状況に応じて運転状態をコントロールすることができ
る。

【００５２】さらに、投入検知手段の信号によって初期
運転モードを作動し、所定時間後に終期運転モードを作
動する構成としているので、分解の状況に応じて運転状
態ををコントロールして、微生物の棲息環境を保持し、
生ごみの分解を効果的に行うとともに過大な運転を避け
ることができる。

【００５３】また、投入検知手段の信号によって初期運
転モードを作動し、所定時間後に第１の状態量検出手段
の信号値もしくは信号値の単位時間当たりの変化量の絶
対値が所定値以下の場合に終期運転モードを作動するの
で、投入直後の分解反応を促進し、その後の反応の状況
に応じて運転状態をコントロールして、微生物の棲息環
境を保持し、生ごみの分解を効果的に行うとともに、分
解の終了段階を的確に判断して過大な運転を避けること
ができる。

【００５４】また、投入検知手段の信号によって初期運
転モードを作動し、所定時間後に第１の状態量検出手段
と第２の状態量検出手段の信号値の差もしくは信号値の
差の単位時間当たりの変化量が所定値以下の場合に、終
期運転モードを作動するので投入直後の分解反応を促進
し、その後の反応の状況に応じて運転状態をコントロー
ルして、微生物の棲息環境を保持し、生ごみの分解を効
果的に行うとともに、分解の終了段階を的確に判断して
過大な運転を避けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の一実施例における生ごみ分解処
理装置の断面図（ｂ）同生ごみ分解処理の側面断面図

【図２】本発明の他の実施例における生ごみ分解処理装
置の断面図

【図３】図１、図２の実施例における制御方法を示す特
性図

【図４】本発明の他の実施例における生ごみ分解処理装
置の断面図

【図５】本発明の他の実施例における生ごみ分解処理装
置の断面図

【図６】図４、図５の実施例における制御方法を示す特
性図

【図７】本発明の他の実施例における制御方法を示す特
性図

【図８】本発明の他の実施例における制御方法を示す特
性図

【図９】本発明の他の実施例における制御方法を示す特
性図

【図１０】本発明の他の実施例における生ごみ分解処理
装置の断面図

【図１１】本発明の他の実施例における制御方法を示す
特性図

【図１２】本発明の他の実施例における制御方法を示す
特性図

【図１３】本発明の他の実施例における制御方法を示す
特性図

【図１４】従来の生ごみ分解処理装置の断面図

【符号の説明】

８発酵分解槽１０微生物担体１１投入口１４撹拌手段１５回転手段１７送風手段２１第１の状態量検出手段（第１の温度センサ）２２制御部２３加熱手段２４第２の状態量検出手段（第２の温度センサ）２５投入検知手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発酵分解槽と、前記発酵分解槽の上部に設
けられた生ごみの投入口と、前記発酵分解槽内に設けら
れた撹拌手段と、前記撹拌手段を回転させる回転手段
と、前記発酵分解層内へ空気の吸引及び排出を行う送風
手段と、前記発酵分解層内に充填された微生物担体と、
前記発酵分解層内に設けられた第１の状態量検出手段
と、前記第１の状態量検出手段の信号の絶対値および単
位時間当たりの変化量に応じて前記回転手段もしくは前
記送風手段の片方もしくは両方の能力を変化させる制御
部とを有した生ごみ分解処理装置。
【請求項２】発酵分解槽と、前記発酵分解槽の上部に設
けられた生ごみの投入口と、前記発酵分解槽内に設けら
れた第１の撹拌手段と、前記第１の撹拌手段を回転させ
る回転手段と、前記発酵分解層内へ空気の吸引及び排出
を行う送風手段と、前記発酵分解槽内を加熱する加熱手
段と、前記発酵分解層内に充填された微生物担体と、前
記発酵分解層内に設けられた状態量検出手段と、前記状
態量検出手段の信号の絶対値および単位時間当たりの変
化量に応じて前記回転手段、送風手段、加熱手段の少な
くとも一つの能力を変化させる制御部とを有した生ごみ
分解処理装置。
【請求項３】発酵分解槽と、前記発酵分解槽の上部に設
けられた生ごみの投入口と、前記発酵分解槽内に設けら
れた撹拌手段と、前記撹拌手段を回転させる回転手段
と、前記発酵分解層内へ空気の吸引及び排出を行う送風
手段と、前記発酵分解層内に充填された微生物担体と、
前記発酵分解層内に設けられた第１の状態量検出手段
と、前記発酵分解槽外に設けられた第２の状態量検出手
段と、第１の状態量検出手段と第２の状態量検出手段の
信号値の差に応じて前記回転手段もしくは前記送風手段
の片方もしくは両方の能力を変化させる制御部とを有し
た生ごみ分解処理装置。
【請求項４】発酵分解槽と、前記発酵分解槽の上部に設
けられた生ごみの投入口と、前記発酵分解槽内に設けら
れた撹拌手段と、前記撹拌手段を回転させる回転手段
と、前記発酵分解層内へ空気の吸引及び排出を行う送風
手段と、前記発酵分解槽内を加熱する加熱手段と、前記
発酵分解層内に充填された微生物担体と、前記発酵分解
層内に設けられた第１の状態量検出手段と、前記発酵分
解槽外に設けられた第２の状態量検出手段と、第１の状
態量検出手段と第２の状態量検出手段の信号値の差に応
じて前記回転手段、送風手段、加熱手段の少なくとも一
つの能力を変化させる制御部とを有した生ごみ分解処理
装置。
【請求項５】発酵分解層内に設けられた第１の状態量検
出手段と、前記発酵分解槽外に設けられた第２の状態量
検出手段と、前記第１の状態量検出手段もしくは第２の
状態量検出手段の信号の絶対値および前記第１の状態量
検出手段の信号値と前記第２の状態量検出手段の信号値
の差によって回転手段、撹拌手段、加熱手段の少なくと
も一つの能力を変化させる制御部とを有した請求項３ま
たは４記載の生ごみ分解処理装置。
【請求項６】発酵分解層内に設けられた第１の状態量検
出手段と、前記発酵分解槽外に設けられた第２の状態量
検出手段と、前記第１の状態量検出手段もしくは第２の
状態量検出手段の信号の絶対値および前記第１の状態量
検出手段と前記第２の状態量検出手段の信号値の差の単
位時間当たりの変化量によって回転手段、撹拌手段、加
熱手段の少なくとも一つの能力を変化させる制御部とを
有した請求項３または４記載の生ごみ分解処理装置。
【請求項７】発酵分解層内に設けられた第１の状態量検
出手段と、前記発酵分解槽外に設けられた第２の状態量
検出手段と、前記第１の状態量検出手段と第２の状態量
検出手段の信号値の差および前記第１の状態量検出手段
と前記第２の状態量検出手段の信号値の差の単位時間当
たりの変化量によって回転手段、撹拌手段、加熱手段の
少なくとも一つの能力を変化させる制御部とを有した請
求項３または４記載の生ごみ分解処理装置。
【請求項８】生ごみの投入を検知する投入検知手段と、
前記投入検知手段の信号によってあらかじめ設定した初
期運転モードを作動する制御部とを有した請求項１、
２、３、４、５、６または７記載の生ごみ分解処理装
置。
【請求項９】生ごみの投入を検知する投入検知手段と、
前記投入検知手段の信号によってあらかじめ設定した初
期運転モードを作動し、所定時間後にあらかじめ設定し
た終期運転モードを作動する制御部とを有した請求項
１、２、３、４、５、６または７記載の生ごみ分解処理
装置。
【請求項１０】生ごみの投入を検知する投入検知手段
と、前記投入検知手段の信号によってあらかじめ設定し
た初期運転モードを作動し、所定時間後に第１の状態量
検出手段の信号値の単位時間当たりの変化量の絶対値が
所定値以下の場合にあらかじめ設定した終期運転モード
を作動する制御部とを有した請求項１または２記載の生
ごみ分解処理装置。
【請求項１１】生ごみの投入を検知する投入検知手段
と、前記投入検知手段の信号によってあらかじめ設定し
た初期運転モードを作動し、所定時間後に第１の状態量
検出手段と第２の状態量検出手段の信号値の差もしくは
信号値の差の単位時間当たりの変化量が所定値以下の場
合にあらかじめ設定した終期運転モードを作動する制御
部とを有した請求項３、４、５、６または７記載の生ご
み分解処理装置。