JPH11300320A - 生ごみ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生ごみを微生物を用いて分解し、発生した臭
気成分を触媒により吸着させて脱臭する生ごみ処理装置
において、消費電力を低減すること。 【解決手段】 微生物が生ごみ分解時に発生する臭気成
分を、熱により活性化された触媒に吸着させて脱臭する
脱臭部が発生する熱を、微生物担体に伝達するという手
段を用いる。脱臭部において発生した熱は、熱伝達手段
により微生物担体に伝達される。そのため、微生物担体
の加熱は脱臭部の排熱を利用できるため、微生物担体を
加熱するための加熱手段を廃止でき、消費電力を低減で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば家庭等の台
所で発生する生ごみを処理する生ごみ処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、生ごみ処置装置として、微生物に
より生ごみを分解し、生ごみ分解時に発生する臭気成分
を熱により活性化された触媒に吸着させて脱臭するもの
が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、微生物
で生ごみを分解するものにおいては、微生物が担持され
た微生物担体に発生する虫類やその卵を死滅させるため
に、ヒ−タで微生物担体を所定温度に加熱する必要があ
った。また、触媒に臭気成分を吸着させて脱臭するため
には、ヒ−タで触媒を所定温度以上に加熱する必要があ
った。このように、微生物により生ごみを分解し、生ご
み分解時に発生する臭気成分を熱により活性化された触
媒に吸着させて脱臭する生ごみ処理装置においては、微
生物担体と触媒の双方を加熱しなければならないため、
消費電力が大きくなるという問題があった。

【０００４】本発明は上記問題に鑑みなされたものであ
り、微生物による分解部と触媒を利用した脱臭部とを有
する生ごみ処理装置において、消費電力を低減すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は以下の点に着眼
して、上記目的を達成するための技術的手段を案出した
ものである。すなわち、触媒を通過した排気が高温であ
る点に着目し、排熱を利用して分解部を加熱すること
で、全体として生ごみ処理装置に必要な電力を小さくす
るというものである。

【０００６】すなわち、請求項１に記載の発明では、生
ごみを収容し、微生物が担持された微生物担体により生
ごみを分解する分解部（３２）と、分解部（３２）の外
部に設けられ、生ごみ分解時に発生する臭気成分を吸着
する触媒を担持している触媒担体（３５ａ）と触媒担体
（３５ａ）を加熱する加熱手段（３５ｂ）とを内蔵する
脱臭部（３５）と、分解部（３２）に外部から空気を取
り込み、分解部（３２）内の空気を脱臭部（３５）を通
して外部に排出する換気手段（３７）とを有する生ごみ
処理装置において、脱臭部（３５）で発生する熱を分解
部（３２）に伝達する熱伝達手段（３１、３４、３６）
を備えるという技術的手段を採用する。

【０００７】分解部（３２）内に収容された生ごみは、
微生物により分解処理される。分解部（３２）には、換
気手段（３７）により微生物の呼吸に必要な空気が外部
から吸入される。それとともに、生ごみ分解時に発生す
る分解部（３２）内の臭気成分は、脱臭部を通って外部
に排出される。脱臭部（３５）内の触媒は、加熱手段
（３５ｂ）によって加熱された触媒担体（３５ａ）に担
持されているため活性化している。そのため、分解部
（３２）から脱臭装置に吸入された臭気成分は、活性化
した触媒により吸着され、脱臭された後外部に排出され
る。

【０００８】脱臭部（３５）において発生した熱は、熱
伝達手段（３１、３４、３６）により分解部（３２）に
伝達され、分解部（３２）内部を加熱する。そのため、
分解部（３２）の加熱のために特別の加熱手段を必要と
せず、脱臭部（３５）の排熱を利用して分解部（３２）
内部を加熱することができるため、消費電力を低減でき
る。また、分解部（３２）の加熱手段を廃止できるた
め、構成が簡単になり、コストを低減することもでき
る。

【０００９】請求項２に記載の発明では、分解部（３
２）と熱伝達手段（３１、３４、３６）とはケ−ス（３
１）で覆われているという技術的手段を採用する。分解
部（３２）と熱伝達手段（３１、３４、３６）とがケ−
ス（３１）で覆われていることにより、脱臭部（３５）
で発生する熱が拡散するのを防ぎ、分解部（３２）への
熱伝達を効率よく行うことができる。

【００１０】請求項３に記載の発明では、熱伝達手段
（３１、３４、３６）は、脱臭部（３５）において発生
した熱を放出する熱交換器（３６）と、熱交換器（３
６）で加熱された熱風を分解部（３２）の周囲に循環さ
せるファン（３４）とを備えるという技術的手段を採用
する。熱交換器（３６）からの放熱により熱を受け取っ
た空気は、ファン（３４）によって分解部（３２）の周
囲を循環するので、効率よく分解部（３２）へ熱伝達を
行うことができる。

【００１１】請求項４に記載の発明では、分解部（３
２）に設置された温度検出手段（４２）と、温度検出手
段（４２）により検出された分解部（３２）内の温度に
基づいて加熱手段（３５ｂ）の発熱を制御する発熱制御
装置（４３）とを備えるという技術的手段を採用する。
分解部（３２）内に設けられた温度検出手段（４２）に
より検出された温度に基づいて脱臭装置（３５）の加熱
手段（３５ｂ）の発熱を制御している。そのため、分解
部（３２）内を適温に保つことができ、微生物担体に発
生する虫類やその卵は死滅させることができる。一方、
微生物担体に担持された微生物は死滅させない温度範囲
に分解部（３２）内を保つことができるので、微生物の
活動が活発になる。

【００１２】なお、上記した括弧内の符号は、後述する
実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。 （第一実施形態）図１は本発明の第一実施形態としての
生ごみ処理装置１の概略全体構成図を示す。生ごみ処理
装置１は生ごみの投入部１０、生ごみを分解処理する処
理部３０、および投入部１０に投入された生ごみを処理
部３０へ移送する移送路２０とで形成されている。

【００１４】ケ−ス１１は、投入部１０を区画形成する
ものである。ケ−ス１１内には、投入槽１２が設置され
ている。投入槽１２の上面には、生ごみが投入される開
口部である投入口１３が形成されている。また、投入槽
１２上面の開口には、投入口１３を開閉可能とする蓋１
４が設けられている。蓋１４が閉じているとき、投入口
１３と蓋１４との間は図示せぬシ−ル部材でシ−ルされ
ている。そのため、蓋１４が閉じているときには、投入
口１３と蓋１４との間から、投入槽１２内の空気が漏れ
ることはない。

【００１５】投入槽１２の上方部側面には、外部から空
気を吸入する吸入口１５が設けられている。後述する換
気ポンプ３７の作動により、吸入口１５から空気が吸入
される。また、投入槽１２の下方部側面には、後述する
分解槽３２へ生ごみを移送する移送路２０が接続されて
いる。投入槽１２内の生ごみは、モ−タ１６によって回
転駆動される粉砕刃１７によって細かく粉砕される。粉
砕された生ゴミは、粉砕刃１７によって遠心力で飛ばさ
れ、移送路２０を通って分解槽３２へ移送されるように
なっている。

【００１６】処理部３０では、投入部１０に投入され、
移送路２０を経て搬入された生ごみが分解処理される。
密閉されたケ−ス３１内に配置された分解槽３２には、
移送路２０を介して生ごみが搬入され、収容される。分
解槽３２内には高温に耐える好気性菌の担持された微生
物担体４０が存在してしており、微生物担体４０と生ご
みとは、攪拌翼３３で攪拌される。

【００１７】攪拌翼３３は、図示せぬ攪拌用モ−タの駆
動に連動して、回転駆動される。攪拌用モ−タは、生ご
み処理装置１に電源が入っていれば、所定時間毎に数分
間作動するようになっている。ケ−ス３１外部には、換
気ポンプ３７が設置されており、この換気ポンプ３７
は、排気路３９、熱交換器３６、脱臭装置３５を介し
て、分解槽３２とケ−ス３１の内壁との間に形成された
循環路４４と連通している。また、循環路４４と分解槽
３２とは排気路３８ａを介して連通している。したがっ
て、換気ポンプ３７の作動により、分解槽３２内で発生
した臭気は脱臭装置３５に供給される。そして、脱臭装
置３５内において高温で活性化された触媒によって、臭
気成分が吸着されることにより脱臭された後に、排気口
４１からケ−ス３１の外部に排出されるようになってい
る。

【００１８】図２は脱臭装置３５及び熱交換器３６の具
体的構造を例示する図である。脱臭装置３５は、ステン
レス等の耐熱性のある円筒状の金属カバ−３５ｃ内部
に，白金、ロジウムといった貴金属を主成分とする三元
触媒を担持したコ−ジェライト等のセラミックからなる
ハニカム状の触媒担体３５ａを具備して構成されてい
る。触媒担体３５ａは円筒形状であり、その中心穴部に
触媒担体３５ａを加熱する棒状のヒ−タ３５ｂを内蔵し
ている。触媒担体３５ａは、ヒ−タ３５ｂにより加熱さ
れると、２５０℃以上の高温になる。

【００１９】また、熱交換器３６は、排気路３９と脱臭
装置３５とを接続する位置に設けられ、高温に耐えうる
金属、例えばステンレス製の管を螺旋状にして形成され
ている。脱臭装置３５の図２における右方端部は開口と
なっており、また、左方端部は熱交換器３６に接続され
ている。したがって、臭気は脱臭装置３５内を図２の右
から左へ軸方向に流れる。

【００２０】分解槽３２で発生した臭気は、換気ポンプ
３７により、排気路３８ａ及び循環路４４を経て脱臭装
置３５内に吸入される。そして、高温に加熱されたハニ
カム状の触媒担体３５ａの間を通過する際に、触媒担体
３５ａに担持され高温活性化された触媒によって、臭気
成分が吸着され脱臭される。脱臭された空気は高温にな
っており、その空気は螺旋状の熱交換器３６内を通る際
に、循環路４４に放熱する。そして、熱を受け取った循
環路４４の空気は、循環路４４に設けられているファン
３４によって、循環路４４を循環し、その空気が分解槽
３２に熱を与える。

【００２１】分解槽３２内には温度センサ４２が設けら
れており、分解槽３２内の温度を検出している。温度セ
ンサ４２で検出された温度は、発熱制御装置４３に伝達
される。そして、発熱制御装置４３は分解槽３２内を所
定温度に維持するように、ヒ−タ３５ｂへの通電のデュ
−ティ比を制御する。次に、本実施形態の作動について
述べる。投入口１３から投入槽１２に投入された生ごみ
は、モ−タ１６によって回転駆動される粉砕刃１７によ
って細かく粉砕される。そして、粉砕刃１７による遠心
力で飛ばされ、移送路２０を通って分解槽３２へ移送さ
れる。

【００２２】分解槽３２へ送られた生ごみは、攪拌翼３
３で微生物担体４０と攪拌される。そして、分解槽３２
内において、生ごみは微生物担体４０によって分解され
る。換気ポンプ３７は、生ごみが分解されるときに発生
する臭気を分解槽３２の外部に排出するとともに、吸気
口１５より移送路２０を介して生ごみ処理装置１の外部
より空気を吸入する。換気ポンプ３７により吸引された
分解槽３２内の臭気は、脱臭装置３５内において、高温
で活性化された触媒によって脱臭された後に、排気口４
１からケ−ス３１の外部に排出される。脱臭装置３５通
過後の空気は高温となっており、熱交換器３６から循環
路４４に放熱される。

【００２３】換気ポンプ３７及びファン３４は、生ごみ
処理装置１に電源が入っていれば常時作動している。ま
た、脱臭装置３５内の触媒担体３５ａも常時所定値以上
に加熱されている。そのため、分解槽３２内の臭気は常
に換気ポンプ３７により脱臭装置３５に吸入されるの
で、臭気が吸入口１５から漏出することはない。また、
熱交換器３６から放出された熱は、常時ファン３４によ
ってケ−ス３１内を循環し、分解槽３２を加熱してい
る。

【００２４】分解槽３２内は、微生物担体４０内に発生
する虫類とその卵を死滅させ、一方微生物担体４０に担
持された微生物を死滅させない所定の温度範囲、例えば
４０℃から６０℃の範囲に維持する必要がある。分解槽
３２内の温度は、熱交換器３６からの放熱量によって変
化する。分解槽３２内の温度を高くするには、ヒ−タ３
５ｂの発熱量を大きくすればよく、また分解槽３２内の
温度を低くするには、ヒ−タ３５ｂの発熱量を小さくす
ればよい。そのため、分解槽３２内の温度を所定温度
（例えば５０℃）に維持する為には、分解槽３２内に設
置された温度センサ４２によって検出される温度に基づ
いて、ヒ−タ３５ｂへの通電のデュ−ティ比を変化させ
ればよい。

【００２５】以上のように本実施形態では、生ごみ分解
時に発生する臭気成分を高温活性化された触媒に吸着さ
せて脱臭している。そのため、脱臭の信頼性を高めるこ
とができる。また、微生物担体４０を用いた生ごみ処置
装置１においては、微生物担体４０を内部に有する分解
槽３２を所定温度に加熱する必要がある。しかし、本実
施形体では、脱臭装置３５内で発生する熱を伝達するこ
とにより、分解槽３２を加熱することができるため、消
費電力を抑えることができる。

【００２６】分解槽３２内の臭気は脱臭装置３５に供給
される前に循環路４４に放出され、熱交換器３６からの
熱で温められる。高温活性化された触媒においては、臭
気の温度が高いほど脱臭の効果が大きいため、脱臭の効
果が大きくなる。分解槽３２と脱臭装置３５とはケ−ス
で３１で覆われているため、熱交換器３６から放熱され
る熱が外部に逃げるのを防ぎ、効率的に分解槽３２に伝
達することができる。また、本実施形態では、ケ−ス３
１は密閉しているので、臭気が脱臭装置３５を通らずに
外部に排出されることがない。そのため、臭気が外部に
漏れることを抑制できる。

【００２７】さらに本実施形態では、分解槽３２内に設
けられた温度センサ４２に基づいて脱臭装置３５のヒ−
タ３５ｂの発熱を制御している。そのため、分解槽３２
内を適温に保つことができ、微生物担体４０内に発生す
る虫類やその卵は死滅させ、一方、微生物担体４０に担
持された微生物は死滅させない温度で加熱されるので、
微生物の活動が維持される。また、分解槽３２が適温を
越えたときには、ヒ−タ３５ｂの通電のデュ−ティ比を
小さくすることで、消費電力を抑えることもできる。

【００２８】（第二実施形態）上述の第一実施形態で
は、分解槽３８内の臭気を排気路３８ａを介して循環路
４４に放出した後、循環路４４から脱臭装置３５に臭気
を吸入する構造とした。しかし、図３に示す第二実施形
態のように、分解槽３８内の臭気を排気路３８ｂを介し
て直接脱臭装置３５に供給する構造にしてもよい。

【００２９】上述の第一及び第二実施形態においては、
臭気成分を吸着脱臭する触媒として、白金、ロジウム等
の貴金属を主成分とするものを用いた。しかし、臭気成
分を吸着脱臭する触媒は貴金属に限定されることはな
い。すなわち、マンガン等の卑金属であっても、同様に
臭気成分を吸着脱臭できる。また、触媒担体３５ａは、
セラミック製のものを用いたが、ステンレス等の金属製
のものを用いてもよい。

【００３０】また、脱臭装置３５から分解槽３２への熱
の伝達は、熱変換器３６により循環路４４に放出された
熱を、ファン３４で循環することにより行われた。しか
し、脱臭装置３５から分解槽３２への熱の伝達の手段は
これに限定されるものではない。例えば、熱交換器３６
を分解槽３２の周囲に直接当接させるか、若しくは近接
させることにより、熱伝達を行ってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る生ごみ処理装置の全体
構成図である。

【図２】図１における脱臭装置及び熱交換器の具体的構
造を示す断面図である。

【図３】本発明の他の実施形態に係る生ごみ処理装置の
全体構成図である。

【符号の説明】

１…生ごみ処置装置、３１…ケ−ス、３２…分解槽、３
４…ファン、３５…脱臭装置、３６…熱交換器、３７…
換気ポンプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生ごみを収容し、微生物が担持された微
   生物担体により生ごみを分解する分解部（３２）と、 前記分解部（３２）の外部に設けられ、生ごみ分解時に
   発生する臭気成分を吸着する触媒を担持している触媒担
   体（３５ａ）と前記触媒担体（３５ａ）を加熱する加熱
   手段（３５ｂ）とを内蔵する脱臭部（３５）と、 前記分解部（３２）に外部から空気を取り込み、前記分
   解部（３２）内の空気を前記脱臭部（３５）を通して外
   部に排出する換気手段（３７）とを有する生ごみ処理装
   置において、 前記脱臭部（３５）で発生する熱を前記分解部（３２）
   に伝達する熱伝達手段（３１、３４、３６）を備えるこ
   とを特徴とする生ごみ処理装置。
2. 【請求項２】 前記分解部（３２）と前記熱伝達手段
   （３１、３４、３６）とはケ−ス（３１）で覆われてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の生ごみ処理装置。
3. 【請求項３】 前記熱伝達手段（３１、３４、３６）
   は、前記脱臭部（３５）において発生した熱を放出する
   熱交換器（３６）と、前記熱交換器（３６）で加熱され
   た熱風を前記分解部（３２）の周囲に循環させるファン
   （３４）とを備えることを特徴とする請求項２に記載の
   生ごみ処理装置。
4. 【請求項４】 前記分解部（３２）に設置された温度検
   出手段（４２）と、 前記温度検出手段（４２）により検出された前記分解部
   （３２）内の温度に基づいて、前記加熱手段（３５ｂ）
   の発熱を制御する発熱制御装置（４３）とを備えること
   を特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の
   生ごみ処理装置。