WO2004014576A1 - 有機廃棄物処理装置 - Google Patents

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WO2004014576A1
WO2004014576A1 PCT/JP2003/010042 JP0310042W WO2004014576A1 WO 2004014576 A1 WO2004014576 A1 WO 2004014576A1 JP 0310042 W JP0310042 W JP 0310042W WO 2004014576 A1 WO2004014576 A1 WO 2004014576A1
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WO
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organic waste
rotary drum
rotating drum
drum
main body
Prior art date
Application number
PCT/JP2003/010042
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshio Ota
Toshiharu Mukai
Junichi Mukai
Original Assignee
Ota Chuzosho Co., Ltd.
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • C05F3/04Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure from human faecal masses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47KSANITARY EQUIPMENT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; TOILET ACCESSORIES
    • A47K11/00Closets without flushing; Urinals without flushing; Chamber pots; Chairs with toilet conveniences or specially adapted for use with toilets
    • A47K11/02Dry closets, e.g. incinerator closets
    • A47K11/023Incinerator closets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/08Aerobic processes using moving contact bodies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2203/00Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2203/008Mobile apparatus and plants, e.g. mounted on a vehicle
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
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    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the present invention relates to an organic waste treatment apparatus used for a general toilet, a medical facility, a leisure boat, or the like as a simple toilet or a garbage disposal apparatus for treating various organic wastes.
  • a stirring means is provided in a treatment container containing the fine powder of plant constituents and the aerobic fermentation bacteria, and the excrement, the fine powder, and the aerobic fermentation bacteria are stirred by the stirring means, and the excrement is discharged.
  • Some are configured to be fermented and decomposed by a microorganism and an aerobic fermentation bacterium (for example, see Patent Document 1).
  • a manure decomposition element comprises a treatment tank having an opening, a stirring mechanism for stirring and mixing manure with chips in the treatment tank, A drive unit for driving the stirring mechanism.
  • the annular outer transport unit and the inner transport unit are attached to the rotating shaft, and the rotary shaft is rotated by the drive unit, and the excrement and chips are transported in the axial direction of the rotating shaft in reverse by the annular outer transport unit and the inner transport unit.
  • an outer stirring blade and an inner stirring blade provided in a stirring section of the decomposition treatment device are provided.
  • organic waste is treated while traveling in opposite directions inside and outside along the axis of rotation together with the chips by means of a chip (for example, see Patent Document 4).
  • Patent document 1 1.
  • Patent Document 2 is a diagrammatic representation of Patent Document 1
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-308599 (Pages 3-4, Fig. 1) Patent Document 3.
  • Patent Document 4 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-129761 (Pages 3-5, Fig. 1) Patent Document 4.
  • the chip must be maintained at a predetermined temperature because the decomposing bacteria of the chip are killed when the temperature inside the device becomes high. --.
  • the present invention has been made in view of such problems of the prior art, has a sufficient water treatment capacity and stirring ability, can maintain a chip at a predetermined temperature, and has a safety and reliability.
  • the aim is to provide a highly efficient, quiet and compact organic waste treatment system.
  • an organic waste treatment device for decomposing and treating organic waste by using microorganisms, comprising: a main body having an opening; A lid that can be freely opened and closed, a rotary drum rotatably mounted inside the main body, into which a microorganism holder holding microorganisms is inserted and stored through an opening, and a drive motor that rotates the rotary drum
  • a stirring means arranged in the rotating drum and fixed to the main body; a first heating means arranged to face a bottom wall of the rotating drum; and control for controlling rotation of the drive motor.
  • a second heating means so as to face the outer surface of the cylindrical side wall of the rotary drum.
  • a heat insulating material is attached between the main body and the first heating means and outside the second heating means, and heat is transferred to the upper part of the first heating means and the inside of the second heating means. Plate is provided.
  • a scraper contacting the bottom wall of the rotary drum is attached to the stirring means, and a scraper contacting the cylindrical side wall of the rotary drum can be provided.
  • a driving member is attached to a driving shaft of the driving motor
  • a driven member is attached to a lower end of the rotating drum
  • the driving member and the driven member are connected to each other by a rotating force transmitting member.
  • the power may be transmitted to the rotating drum via the driving member, the rotational force transmitting member, and the driven member.
  • the first heating means be accommodated in a recess surrounded by the bottom wall of the rotary drum, the driven member, and the heat insulating material.
  • the stirring means is constituted by fixed blades, and the fixed blades are inclined so as to rise toward the downstream side in the rotation direction of the rotary drum.
  • the rotary drum is positioned at the center of the bottom wall of the rotary drum with respect to the main body, and is rotatable by drum balance holding means disposed on the main body around the center of the bottom wall of the rotary drum.
  • the first heating means is supported, and is arranged at a predetermined distance from the bottom wall of the rotary drum.
  • a fixed shaft fixed to the main body is erected through the bottom wall in the rotary drum.
  • the stirring means can be fixed to the fixed shaft.
  • a drum rotation preventing means for preventing rotation of the rotating drum when the lid is opened is provided.
  • a humidity detecting means for detecting the humidity inside the rotary drum, and a water replenishing means for replenishing water in the rotary drum are provided, and the water replenishing means detects the humidity according to the humidity detected by the humidity detecting means. Water can also be captured in the rotating drum.
  • a sheet-like member having an opening may be attached above the rotating drum, and the opening of the rotating drum may be selectively opened and closed by the sheet-like member.
  • FIG. 1 is a perspective view of a simple toilet according to the present invention.
  • FIG. 2 is a vertical sectional view of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG.
  • FIG. 6 is a plan view of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 7 is a front view of a non-slip ring attached to a rotating drum of the simple toilet shown in FIG.
  • FIG. 8A shows a dew condensation preventing / odor odor preventing means provided above the rotating drum of the simple toilet in FIG. 1, and is a perspective view at the time of shielding.
  • FIG. 8B is a perspective view of the dew condensation preventing Z odor outflow preventing means when opened.
  • FIG. 9 is a flowchart showing control of various devices provided in the simple toilet of FIG.
  • FIG. 10 is a timing chart of various devices provided in the simple toilet of FIG.
  • FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a modification of the simplified toilet in FIG.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along 3 ⁇ 4 ⁇ -XII in FIG.
  • FIG. 13 is a longitudinal sectional view of another modification of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view along XIV-XIV in FIG.
  • FIG. 15 is a longitudinal sectional view of still another modification of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view along iXVI-XVI in FIG.
  • FIG. 17 is a longitudinal sectional view of still another modification of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 18 is another longitudinal sectional view of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 19 is a longitudinal sectional view of still another modified example of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 20 is a sectional view taken along the line XX-XX in FIG.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view along ⁇ XXI-XXI in FIG.
  • FIG. 22 is an if plane view along f ⁇ XXn-XXII in FIG.
  • FIG. 23 is a longitudinal sectional view of a modification of the simplified toilet of FIG.
  • FIG. 24 is another longitudinal sectional view of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 25 is a longitudinal sectional view of still another modification of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 26 is another longitudinal sectional view of the portable toilet of FIG.
  • FIG. 27 is a perspective view of still another modification of the portable toilet of FIG.
  • 1 to 6 show an organic waste treatment apparatus according to the present invention, for example, a simple toilet T attached to a leisure boat or the like.
  • a simplified toilet T includes a toilet body 2 having an opening 2 a formed at an upper part thereof, and a toilet seat 4 having an opening 4 a detachably attached to an upper part of the body 2. And a toilet seat lid 6 that is detachably pivotally attached to the rear of the toilet seat 4 to open and close the opening 4a of the toilet seat 4.
  • the toilet main body 2 has a cylindrical vertical rotary drum 8 having an opening 8a therein, and a bottom plate 10 is provided on the bottom wall of the toilet main body 2. Is attached.
  • the rotating drum 8 is mounted on a plurality of ball bearings 12 provided on a bottom plate 10 around the center of the bottom wall so as to be rotatable in the horizontal direction.
  • held by 1 2 Further, on the bottom plate 10, four columns 14 are erected around the rotary drum 8 at predetermined intervals.
  • Two of the four columns 1 4 are driven via the motor bracket 16 A motor 18 is attached, and two upper and lower drive rollers 20 driven by the drive motor 18 are attached to the outer peripheral surface of the cylindrical side wall of the rotary drum 8 at predetermined intervals in the height direction.
  • the non-slip ring is in contact with 2 2.
  • two guide rollers 24 are rotatably mounted on each of the other two pillars 14, and the guide rollers 24 come into contact with the cylindrical side wall of the rotating drum 8 to rotate the rotating drum 8.
  • One end of the motor bracket 16 is held on one of the columns 14 by an adjusting screw 28 via a compression coil spring 26.
  • Fig. 7 shows the non-slip ring 22.
  • the contact surface of the non-slip ring 22 with the drive roller 20 and the guide roller 2'4 has many irregularities. The unevenness prevents the drive roller 20 and the guide roller 24 from slipping.
  • An upper cover mounting plate 30 is mounted above the four columns 14 with a predetermined clearance provided between the upper edge of the rotary drum 8 and the lower surface of the upper cover mounting plate 30. Has a sealing member 32 joined thereto. Further, an upper cover 34 having an opening 34 a is attached to the upper surface of the upper cover mounting plate 30, and a substantially U-shaped first stirring blade is fixed to the lower surface of the upper cover mounting plate 30. The upper end of shaft 36 is attached. The upper end of the straight second stirring blade fixed shaft 38 is joined to the center of the first stirring blade fixed shaft 36 located at the center of the rotary drum 8 when viewed from directly above. A part of the fixed blade 40 as a stirring means is joined to the lower end of the stirring blade fixed shaft 38.
  • the stationary blade 40 is inclined so as to rise toward the downstream side in the rotation direction of the rotary drum 8, and has an opening formed in a part thereof and a protruding portion formed at the downstream end. 40 a is formed.
  • a scraper 42 is attached to the upstream end of the fixed blade 40 in the rotation direction of the rotary drum 8, and the tip (the upstream end in the rotation direction of the rotary drum 8) of the scraper 42 is rotated. It is in moderate contact with the bottom of drum 8. Further, on the side edge of the fixed blade 40 close to the cylindrical side wall of the rotating drum 8, a wall 41 for preventing excrement from falling is attached.
  • a heater 46 as a heating means is attached to the lower surface of the fixed blade 40 located downstream of the scraper 42, and the first and second stirring blade fixed shafts 36, 38 are provided.
  • a heater 48 as a heating means is similarly mounted inside.
  • one end of a stirring member 50 extending in the opposite direction of the scraper 42 is joined to the vicinity of the lower end of the second stirring blade fixed shaft 38, and the second stirring blade fixed member in the vicinity of this joint is connected.
  • a temperature sensor 52 and a humidity sensor 54 are attached to the fixed shaft 38.
  • the heaters 46, 48, the temperature sensor 52, and the humidity sensor 54 are connected to a sequencer control unit 84, which will be described later, via an electric wire (not shown) drawn above the upper cover mounting plate 30. Is electrically connected to
  • One end of a plurality of (eg, four) stirring members 56 is joined at predetermined intervals to an intermediate portion in the height direction of the inner surface of the cylindrical side wall of the rotary drum 8.
  • the first and second agitation are performed according to the humidity inside the rotating drum 8 detected by the scraper 58 facing the upper end surface of the cylindrical side wall with appropriate contact with the tip and the humidity sensor 54.
  • a water supply nozzle 60 for supplying water by injecting water toward the blade fixed shafts 36 and 38 is attached.
  • the temperature sensor 52 is for ON / OFF control of the heaters 46 and 48 in accordance with the detected temperature inside the rotating drum 8.
  • An exhaust port 62 is formed in a part of the upper cover 34, and an exhaust fan 64 is attached to the main body 2 near the exhaust port 62, and an exhaust port 66 is formed.
  • a see-through member 68 is interposed between the upper cover 34 and the periphery of the main body opening 2a.
  • a pair of rollers 70 and 72 spaced apart by a predetermined distance are rotatably mounted on both sides of the opening 34a of the upper cover 34. Both ends of the pair of rollers 70 and 72 are rotatable.
  • a curtain (sheet-shaped member) 74 attached between the rollers 70 and 72 prevents condensation on the toilet seat 4 and prevents odor from leaking out. Outflow prevention means is provided.
  • the curtain 74 has a rectangular opening 74 a, and a handle 76 is attached to one end of the opening 74 a.
  • a first stirring control switch (a switch for confirming the closing of the clasp) 80, which operates in response to opening and closing of a clasp 78 as a locking means for keeping the toilet seat lid 6 closed, is provided.
  • a second agitation control switch (a switch for confirming whether the lid is closed) 82, which operates in response to opening and closing of the toilet seat lid 6, is provided. .
  • a heater temperature indicator 86 for monitoring the temperature in the tank by heaters 46 and 48, and heaters 46 and 48 Heater temperature adjustment dial for adjusting the heating temperature of the heater, a power switch for turning on / off the power, a stir indicator light that lights up while excrement is being stirred, and an abnormality indicator light that lights up when an abnormality occurs 9 and 4 are provided.
  • An overcurrent prevention device 96 to prevent damage to the drive motor 18 and peripheral devices, and when an overcurrent flows through the heaters 46, 48 for any reason, prevents damage to the heater body and causes a fire.
  • a reset button is provided in the overcurrent prevention device 96, and the drive motor 18 can be restored by pressing the reset button at the rear of the main body 2.
  • the heater fuse 98 and the device fuse 100 can be easily replaced from the rear of the main body 2.
  • a chip carrying microorganisms such as filamentous fungi, bacilli, cocci, and yeasts from the opening 8a of the rotating drum 8.
  • the charging amount is preferably about 45 to 75% of the inner volume of the rotating drum 8.
  • a stirrer indicator 92 is provided to confirm at a glance the stirring between the excrement and the microorganism carrier.
  • the moisture accumulated at the bottom of the rotating drum 8 is evaporated, and the steam provides a heat retaining effect for the microorganism holding body in the rotating drum 8, and the steam also provides a moisture retaining effect for the microorganism holding body.
  • the heater temperature display it is possible to visually check whether the heaters 46, 48 are operating efficiently at an appropriate temperature, and to easily change the temperature setting according to the environmental change.
  • the moisture in the rotating drum 8 is exhausted through the exhaust port 66 by the air fan 6 4 (always rotating when the power is turned on) attached to the main body 2 to prevent the microorganism holding body in the rotating drum 8 from having excessive moisture.
  • the odor in the rotating drum 8 is discharged outside.
  • toilets for ships (especially small boats) or on-vehicle toilets that are placed inside the gabins they are discharged outboard (outside the cabin) or out of the vehicle through the main body opening 2a and do not emit odors in the ship or in the vehicle That's why.
  • measures are taken to prevent odors from being emitted indoors by using a separate deodorizer.
  • the simple toilet T After loading the microorganism carrier, the simple toilet T can be used if necessary.
  • the operation at the time of use and after use will be described with reference to the flowchart of FIG. 9 and the timing chart of FIG.
  • the first and second stirring control switches 80 and 82 are in the ON state, and the opening 34 a of the upper cover 34 is shielded by the curtain 74.
  • the exhaust fan 64 and the heaters 46, 48 are also turned on.
  • step S1 when the catch 78 of the toilet seat cover 6 is removed, the first stirring control switch 80 is turned off (step S1), and when the toilet seat cover 6 is opened, the second stirring control switch 82 is turned off. It becomes FF. Furthermore, after opening the toilet seat lid 6, the handle 76 is slid so that the opening 74a of the curtain 74 is directly above (step S2).
  • the first and second stirring control switches 80 and 82 function as drum rotation preventing means for preventing the rotation of the rotating drum 8 when the toilet seat lid 6 is opened.
  • step S3 after closing the curtain 74, when the toilet lid 6 is closed, the second stirring control switch 82 is turned on.
  • the first stirring control switch 80 is turned on, the timer starts counting time. Also, stirring does not start unless both the first and second stirring control switches 80, 82 are turned ON, and stirring does not start when the toilet seat lid 6 is open. It can be used safely without being pinched by.
  • step S4 when the drive motor 18 starts rotating, the rotating drum 8 rotates while being guided by the guide rollers 24, and with this rotation, the excrement and chips put into the rotating drum 8 are fixed. While being lifted and lifted by the scraper 42 attached to the blade 40, the fixed blade 40 is prevented from falling in the lateral direction by the excrement fall prevention wall 44, and is stirred while rising along the fixed blade 40. You. At the same time, the stirring is performed by the stirring member 56 attached to the rotating drum 8 and the stirring member 50 attached to the second stirring blade fixed shaft 38. That is, the stirring members 50 and 56 function as a mixing promoting means for promoting mixing of the excrement and the chips.
  • the rotation speed of the rotating drum 8 is set to, for example, 3 to 6 rpm, which is silent.
  • step S5 it is determined whether or not the time measured by the timer has passed a predetermined time T1 (for example, 3 minutes). If it is determined that the predetermined time T1 has passed, in step S6 the drive motor If it is determined that the predetermined time T1 has not elapsed while the rotation of the motor 18 stops, the drive motor 18 continues to rotate. When the rotation of the drive motor 18 stops at step S6, the drive motor 18 rotates at a predetermined time T2 (for example, 10 minutes) for a predetermined time T3 (for example, 30 seconds) at step S7. The waste and chips are intermittently stirred.
  • a predetermined time T1 for example, 3 minutes.
  • step S8 it is determined whether or not the time measured by the timer has elapsed a predetermined time T4 (for example, one hour). If it is determined that the predetermined time T4 has elapsed, the drive is started in step S9. This time, the motor 18 rotates for a predetermined time T6 (for example, 30 seconds) every predetermined time T5 (for example, one hour), and intermittently agitates the excrement and the chip. On the other hand, if it is determined that the predetermined time T4 has not elapsed, the process returns to step S7. .-.
  • a predetermined time T4 for example, one hour
  • step S10 it is determined whether or not the time measured by the timer has passed a predetermined time T7 (for example, 8 hours). If it is determined that the predetermined time T7 has passed, in step S11, The operation of all equipment including the rotating drum 8 stops. On the other hand, if it is determined that the predetermined time T7 has not elapsed, the process returns to step S9. The excrement is completely decomposed into water and carbon dioxide by the microorganisms carried on the chip within the predetermined time T7.
  • a predetermined time T7 for example, 8 hours
  • step S3 the first stirring control switch
  • the switch 80 When the switch 80 is turned off (when the clasp 78 of the toilet lid 6 is removed), the process is reset, and the steps S1 to S10 are repeated again.
  • the main body exhaust port 66 may be provided with a deodorizer for removing odor discharged from the main body 2 to the outside.
  • rollers 70 and 72 around which the curtain 74 is wound are connected to a driving means such as an electric motor, and the driving means is controlled by the sequencer control section 84 to perform the first or second stirring.
  • the curtain 74 can be automatically opened and closed in accordance with the opening and closing of the clasp 78 or the toilet seat lid 6 in conjunction with the control switches 80 and 82.
  • FIGS. 11 and 12 show a modification of the simple toilet T according to the present invention, in which a drive gear 102 is attached to a drive shaft of a drive motor 18 attached to a motor bracket 16.
  • the driven gear 104 is attached to the lower end of the rotating drum 8 to be combined with the driving gear 102, and the rotational force of the driving motor 18 is transmitted to the driving gear 102 and the driven gear 1
  • the transmission is made to the rotating drum 8 via the line 4.
  • a rotating shaft protruding below the bottom wall of the rotating drum 8 is rotatably supported by a bearing 106 mounted on an upper surface of the bottom plate 10, and each of the plurality of supports 14 is provided with:
  • One guide roller 24 is rotatably mounted.
  • the other configuration is the same as the configuration shown in FIGS. 2 to 10, and a description thereof will be omitted.
  • FIGS. 13 and 14 show another modification of the simple toilet T according to the present invention, in which a motor built-in type driving roller 108 is attached to a motor bracket 16, and the driving roller 108 is mounted. Thus, the rotary drum 8 is rotated.
  • the other configuration is the same as the configuration shown in FIGS. 2 to 10, and the description thereof is omitted. I do.
  • FIGS. 15 and 16 show still another modified example of the simple toilet T according to the present invention, in which a drive sprocket 1 10 is attached to a drive shaft of a drive motor 18 attached to a motor bracket 16. While the driven sprocket 1 1 2 is attached to the lower end of the rotating drum 8, and the driving sprocket 1 10 and the driven sprocket 1
  • a tensioner 111 such as a compression coil spring is attached to one end of the motor bracket 16 so as to urge the driving sprocket 110 in a direction away from the driven sprocket 112 to change the chain.
  • the shaft 114 is securely engaged with the driving sprocket 110 and the driven sprocket 112.
  • a rotating shaft protruding below the bottom wall of the rotating drum 8 is rotatably supported by a bearing 106 mounted on the upper surface of the bottom plate 10, and one guide is provided for each of the plurality of supports 14. Rollers 24 are attached rotatably.
  • the drive sprocket 110, the driven sprocket 112 and the chain 114 were used as the torque transmission means of the drive motor 18, but these drive members, driven members, and torque were used.
  • a driving pulley, a driven pulley, and a belt can be used.
  • FIGS. 17 and 18 show still another modification of the simple toilet T according to the present invention, in which a fixed shaft 1 18 extending vertically to the bottom plate 10 is erected.
  • the fixed blades 40 are attached to the fixed blades.
  • the fixed shaft 1 18 is a circle formed at the center of the bottom plate of the rotating drum 8.
  • the rotating blade 8 is positioned so as to project through an opening (not shown) into the inside of the rotating drum 8, and the fixed blade 40 is attached to the projected portion.
  • the lower end of the first heater fixed shaft 120 extending in the vertical direction is fixed to the protruding portion, and the upper end of the first heater fixed shaft 120 is fixed horizontally to the upper end of the first heater fixed shaft 120.
  • An intermediate portion of the second extending heater fixing shaft 122 is fixed.
  • a heater 48 is mounted inside the first and second heater fixed shafts 120, 122, and the heater 48 is fixed together with the heater 46 mounted on the lower surface of the fixed blade 40. It is electrically connected to the sequencer controller 84 via an electric wire (not shown) passing through the shaft 118.
  • a seal member (not shown) is interposed between the protruding portion of the fixed shaft 118 and a circular opening formed in the center of the bottom plate of the rotating drum 8.
  • This configuration is different from the configuration in which the fixed blade 40 is mounted from above the rotating drum 8 via the first and second stirring blade fixed shafts 36 and 38, and the fixed blade 40 and the heater 48 are attached and detached. Is easy to maintain.
  • the second heater fixed shaft 122 extends in the horizontal direction, and there is no obstacle above the chips when stirring the chips, so that the excrement and the chips are satisfactorily stirred.
  • FIGS. 19 to 22 show still another modified example of the simple toilet T according to the present invention, in which a fixed shaft 1 18 is erected on the bottom surface 10 and the fixed shaft 1 18 is mounted on the fixed shaft 1 18. Attach fixed blades 40 and-rotate. Insulate on bottom plate 10 located below the bottom wall of drum 8. Insulate material 1 2 4 with shells and heat on insulator 1 2 4 as heating means The heaters 126 are mounted at predetermined intervals (for example, 2 mm or less) so as to face substantially the entire bottom wall of the rotating drum 8.
  • a driven sprocket 112 is attached to the outer peripheral portion of the lower surface of the bottom wall of the rotating drum 8, and the driven sprocket 112 is mounted on a pole bearing 12.
  • the driven sprocket 1 1 2 is connected to a driving sprocket 1 10 mounted on the driving shaft of the driving motor 1 8 via a chain 1 1 4, and the rotational force of the driving motor 1 8 is 0, the chain 114 and the driven sprocket 112 are transmitted to the rotating drum 8.
  • a heat insulator 1 24 is provided on the bottom plate 10 located inside the driven sprocket 1 1 2, and a heater 1 26 as a heating means is mounted on the heat insulator 1 24. Have been. Both ends of the heater 126 are led out from below the bottom wall of the rotating drum 8 toward the drive sprocket 110 and are electrically connected to the sequencer controller 84.
  • the lead wires of the heater 46 attached to the lower surface of the fixed blade 40 are connected to the stirring member 50 attached to the fixed shaft 118 and the attachment member 128 attached to the upper cover attachment plate 30.
  • the upper and lower ends are drawn upward along the connected chip guide plate 130, and are electrically connected to the sequencer controller 84.
  • the chip guide plate 130 is for separating and stirring and dispersing the chips or the toilet paper, etc., which are lifted up from the bottom of the rotating drum 8 by the fixed blades 40 and separated left and right.
  • the inside of the rotary drum 8 can be heated by the heaters 126 provided outside the bottom wall of the rotary drum 8,
  • the evaporation temperature can be increased by raising the temperature of the moisture.
  • the heater 126 is accommodated in a recess surrounded by the bottom wall of the rotating drum 8, the driven sprocket 112 and the heat insulating material 124. I have.
  • the inside of the rotating drum 8 becomes anaerobic, the ability to decompose or extinguish chips decreases, and odor begins to be generated.
  • a heating means for surely raising the temperature of the water accumulated on the bottom surface of 8 it is possible to provide a simple toilet that can cope with a large amount of water or in a cold region.
  • the heaters 126 of the present embodiment are spaced apart from the rotary drum 8 at a predetermined interval, the temperature in the rotary drum 8 does not locally rise, and the entire rotary drum 8 is It can be kept at a uniform temperature.
  • a thin (for example, 1 mm or less) heat conduction plate above the heater 126 the thermal efficiency can be increased and the heater 126 can be protected.
  • a drive pulley, a driven pulley, a belt, or a wire may be used instead of the drive sprocket 110, the driven sprocket 112, and the chain 114.
  • rollers or liners are It can also be used as a means for maintaining balance when the ram 8 rotates (or a means for preventing overturning).
  • the other configuration is basically the same as the configuration shown in FIGS. 2 to 10, and a description thereof will be omitted.
  • FIGS. 23 and 24 show the simple toilet shown in FIGS. 19 to 22 facing the lower outer peripheral surface of the rotating drum 8 without attaching a heater to the lower surface of the fixed blade 40.
  • heater 1 32 attached.
  • the heater 13 2 is a cylindrical heater support 13 4 standing upright on the bottom plate 10 in a state of being spaced apart from the outer surface of the cylindrical side wall of the rotating drum 8 by a predetermined distance (for example, 2 mm or less).
  • the heater 13 is heated or kept warm by interposing a sealing member 13 between the upper end of the heater support 13 and the rotating drum 8. Has been improved.
  • the thermal efficiency can be increased and the heater 13 2 can be protected.
  • a thin (for example, 1 mm or less) heat conducting plate inside the heater 13 2
  • the thermal efficiency can be increased and the heater 13 2 can be protected.
  • FIGS. 25 and 26 show modifications of the simple toilet T shown in FIGS. 23 and 24.
  • the rotating drum 8 has a double structure.
  • the rotating drum 8 includes a cylindrical inner wall 8b and a cylindrical shape c formed at a predetermined interval outside the cylindrical inner wall 8b.
  • the lower end of the cylindrical shape 8c is joined to the lower end of the cylindrical inner wall 8b.
  • a cylindrical heater support 1 38 having an upper end attached to the main body 2 is inserted between the cylindrical inner wall 8b and the cylindrical shape 8c.
  • the heater 1 32 is attached to the lower inner surface of the 1 3 8.
  • the scraper 58 for scraping off the chips attached to the cylindrical side wall of the rotary drum 8 is a chip guide plate joined to the fixed shaft 118. 10042
  • the scraper 58 is provided from the middle part of the cylindrical side wall of the rotating drum 8 to the upper side, but the height of the scraper 58 is set to be substantially the same as the height of the rotating drum 8. Then, chips attached to substantially the entire cylindrical side wall of the rotating drum 8 can be removed.
  • the simple toilet according to the present embodiment does not require a heater to be attached to the fixed blades 40 provided inside the rotary drum 8, so that not only the assembling work is easy, but also when there is a lot of moisture or in a cold area. Is also possible.
  • the rest of the configuration is basically the same as the configuration of the simple toilet T shown in FIGS. 23 and 24, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 27 shows still another modified example of the simple toilet T according to the present invention, in which protrusions 124 are provided on both sides of the main body 2, and each of the protrusions 124 is provided with an armrest. 1 2 6 is attached.
  • the deodorizer can be accommodated in one of the protrusions 124, and this deodorizer and the exhaust port of the exhaust fan are connected by a duct, and the air that has passed through the deodorizer is exhausted indoors. be able to.
  • the simple toilet T according to the present invention having the above-described configuration has the following features.
  • the heaters 46, 48, the temperature sensor 52, and the humidity sensor 54 are provided inside the rotary drum 8, the temperature of the chip or the amount of evaporation of the moisture can be easily controlled, and the excess moisture is not easily generated.
  • the aerobic fermentation can be promoted, the strong decomposing ability of the bacteria can be maintained, and the generation of odor can be suppressed.
  • the opening 8 a of the rotating drum 8 can be appropriately opened and closed by the curtain to prevent dew condensation on the toilet seat lid 6. Odor loss prevention can be performed.
  • the rotating drum 8 Since the rotating drum 8 is sealed except for the upper part, there is no leakage of moisture to the outside of the rotating drum 8. (5) 'The rotating drum 8 is maintained in rotation during rotation by a plurality of pole bearings 12 and is prevented from swaying by a plurality of guide rollers 24. It can be done and is quiet.
  • the rotating speed of the rotating drum 8 is set to, for example, 3 to 6 rpm, so that the sound is quiet.
  • the scraper 42 that appropriately contacts the bottom wall of the rotating drum 8 improves the efficiency of pumping out the water stored at the bottom of the rotating drum 8 during rotation of the rotating drum 8 and also contains water. By stirring the chips while pushing them upward, evaporation of water can be promoted. When the amount of water in the rotating drum 8 increases, the atmosphere becomes anaerobic and the odor increases. Therefore, the odor in the rotating drum 8 is reduced when the amount of water in the rotating drum 8 is suppressed to be an aerobic atmosphere.
  • the stationary blades 40 in the rotating drum 8 push up the chips containing water while rotating upward with the excrement, and roll the excrement while rotating the upper chip toward the bottom of the rotating drum 8. Spiral-type agitating blades that are swirled and agitated.
  • Chips adhered to the cylindrical side wall of the rotating drum 8 can be scraped off by the scraper 58 contacting the cylindrical side wall, and all the chips can be used effectively.
  • the front part of the main body is low and the rear part is high, and it is easy to sit and stand up. In addition, work such as wiping after use can be easily performed.
  • the toilet seat and toilet seat lid can be easily attached and detached, and can be washed with water.
  • shut-off devices for preventing overcurrents such as motors, heaters, and main power supply (battery generator)
  • recovery switches such as sequencers (boards) are also incorporated in the main unit.
  • the present invention is not limited to simple toilets, but is applicable to other organic waste treatment apparatuses such as garbage disposal apparatuses.
  • the present invention is configured as described above, and has the following effects.
  • a rotating drum is mounted inside the main body, fixed stirring means is arranged inside the rotating drum, and control means is provided for controlling the rotation of a drive motor for driving the rotating drum.
  • the organic waste put into the drum is rotated together with the microorganism holder and stirred by the stirring means to decompose the organic waste, so that the organic waste and the chips are uniformly and reliably stirred. Done to Thus, a compact and quiet organic waste treatment apparatus can be provided which has low load and low power consumption of the drive motor.
  • the first heating means is arranged so as to face the bottom wall of the rotating drum, even if a large amount of water is contained in the discharged excrement, it can be evaporated without remaining at the bottom of the rotating drum. Can be. Therefore, the chips in the rotating drum can be maintained at an appropriate temperature, and the activity of the chip-decomposing bacteria can be promoted.
  • heat efficiency can be improved by attaching a heat insulating material between the main body and the first heating means, and by providing a heat conducting plate above the first heating means, and improving the first heating means. Can also be protected.
  • the second heating means is provided so as to face the outer surface of the cylindrical side wall of the rotating drum, the temperature of the water accumulated on the bottom of the rotating drum can be raised to increase the evaporation ability, and when the amount of water is large, It can be used in cold regions.
  • the scraper that contacts the bottom wall of the rotating drum is attached to the stirring means, the organic waste and the chips can be reliably lifted and sufficiently stirred, and the scraper that contacts the cylindrical side wall of the rotating drum can be removed.
  • the chips attached to the cylindrical side wall of the rotating drum are scraped off with a scraper, and all the chips can be used effectively, so that the organic waste can be reliably decomposed.
  • the organic waste treatment device can be compactly configured.
  • the first heating means is housed in the concave portion surrounded by the bottom wall of the rotating drum, the driven sprocket, and the heat insulating material, not only can the height of the organic waste treatment apparatus be suppressed, Heating efficiency can be improved.
  • the stirring means is composed of fixed blades, and the fixed blades are inclined so as to rise toward the downstream side in the rotating direction of the rotating drum, so that the organic waste and chips can be sufficiently stirred, and the organic waste can be stirred. Can be reliably performed.
  • the first heating means is rotatably supported by drum balance holding means arranged on the main body around the center of the bottom wall of the rotating drum, and the first heating means is arranged at a predetermined distance from the bottom wall of the rotating drum. It is possible to provide a quiet organic waste treatment device with a small load and power consumption of a drive motor.
  • drum rotation preventing means for preventing the rotation of the rotary drum when the lid is opened is provided, it is possible to provide an organic waste treatment apparatus with extremely high safety.
  • the inside of the rotating drum can be maintained at an appropriate humidity, and organic waste by microorganisms can be removed.
  • the decomposition efficiency is improved.
  • the opening of the rotating drum is selectively opened and closed by a sheet-like member having an opening attached above the rotating drum, the opening of the rotating drum is blocked by the sheet-like member in a standby state. As a result, dew condensation on the lid can be prevented, and odor can be prevented from leaking out.

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Description

明 細 書
技術分野
本発明は、 一般家庭、 医療施設、 レジャーボート等において簡易トイレあるい は生ごみ処理装置として使用され、 種々の有機廃棄物を処理するための有機廃棄 物処理装置に関するものである。
背景技術
一般家庭や医療施設における介護用のトイレは、 排泄物の処理に手間がかかる という問題や、 臭気の処理が容易ではないという問題があり、 最近では、 微生物 連鎖により排泄物を処理するようにした簡易トイレが提案されている。
この簡易トイレとして、 植物構成体の微粉体及び好気性発酵菌を収容した処理 容器内に撹拌手段を設け、 撹拌手段により排泄物と微粉体と好気性発酵菌とを撹 拌し、 排泄物を微生物と好気性発酵菌により発酵分解する構成のものがある (例 えば、 特許文献 1参照。 ) 。
また、 内部に微生物を担持したチップを収納した円筒状の汚物槽と、 汚物槽の 内部に回転自在に取り付けられた渦巻き状の撹拌羽根とを備えたポータブル便器. も提案されており、 撹拌羽根により汚物槽の内部に収容されたチップを底部から 上方に搔き揚げてチップを撹拌するとともに、 投入された汚物を内部に引き込む 循環流を発生させるようにしている (例えば、 特許文献 2参照。 ) 。
さらに、 糞尿を微生物により分解処理する介護用トイレも提案されており、 糞 尿分解処理要素は、 開口部を有する処理槽と処理槽内で糞尿をチップとともに撹 拌して混合する撹拌機構と、 撹拌機構を駆動する駆動部とを備えている。 また、 回転軸に環状外側搬送部と内側搬送部とを取り付け、 回転軸を駆動部により回転 させて、 環状外側搬送部と内側搬送部により糞尿とチップとを回転軸の軸線方向 に逆搬送させて内外へ巡回する構成である (例えば、 特許文献 3参照。 ) 。
また、 有機廃棄物を微生物により分解処理する分解処理装置を備えたトイレと して、 分解処理装置の撹拌部に設けられた外側撹拌ブレード及び内側撹拌ブレー ドにより有機廃棄物をチップとともに回転軸線に沿って内外で相反する方向に巡 回搬送しながら有機廃棄物を処理する構成のものもある (例えば、 特許文献 4参 照。 ) 。
特許文献 1.
特開平 8— 266445号公報 (第 4頁、 第 2図)
特許文献 2.
特開 2000— 308599号公報 (第 3 _ 4頁、 第 1図) 特許文献 3.
特開 2000— 129761号公報 (第 3— 5頁、 第 1図) 特許文献 4.
特開 2001— 120460号公報 (第 3— 4頁、 第 3図) ここで、 トイレ等の有機廃棄物処理装置には次のようなファクターが要求され、 一つでも欠けると有機廃棄物処理装置としては十分なものとは言えない。
( 1 ) 安全かつ小型で静かであること。
(2) 装置内が水分過多になるとチップの分解菌が死滅するので、 装置内の水 分を十分処理できる能力があること。
(3) 装置内の温度が高温になるとチップの分解菌が死滅するので、 チップを 所定温度に維持する必要があること。 - -.
(4) 排泄物等の層が形成されると撹拌時の抵抗が増大するため、 排泄物等の 層が形成されないように十分な撹拌が行われること。
しかしながら、 上述した従来の有機廃棄物処理装置は、 上記ファクターを全て 満足するものとは言えず、 まだまだ改善の余地があつた。
本発明は、 従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、 十分な水分処理能力及び撹拌能力を有し、 チップを所定の温度に維持することが でき、 安全性及び信頼性が高く静かでコンパクトな有機廃棄物処理装置を提供す ることを目的としている。
発明の開示
上記目的を達成するため、 本発明は、 微生物により有機廃棄物を分解して処理 するための有機廃棄物処理装置であって、 開口部を有する本体と、 該本体の開口 部を開閉自在の蓋体と、 上記本体内部に回転自在に取り付けられ開口部を介して 微生物を担持した微生物保持体が投入され収納される回転ドラムと、 該回転ドラ ムを回転駆動する駆動モータと、 上記回転ドラム内に配置され上記本体に固定さ れた撹拌手段と、 上記回転ドラムの底壁に対向するように配置された第 1の加熱 手段と、 上記駆動モータの回転を制御する制御手段とを備え、 該制御手段により 上記回転ドラムを回転制御して投入された有機廃棄物を微生物保持体とともに回 転させて上記撹拌手段により撹拌し、 有機廃棄物を分解処理するようにしたこと を特徴とする。
また、 上記回転ドラムの円筒状側壁外面に対向するように第 2の加熱手段を設 けるのが好ましい。
さらに、 上記本体と上記第 1の加熱手段との間及び上記第 2の加熱手段の外側 に断熱材が取り付けられ、 上記第 1の加熱手段の上部及び上記第 2の加熱手段の 内側に熱伝導用プレートが設けられる。
上記回転ドラムの底壁に接触するスクレーパを上記撹拌手段に取り付けるのが 好ましく、 さらに上記回転ドラムの円筒状側壁に接触するスクレーパを設けるこ ともできる。
また、 上記駆動モータの駆動軸に駆動部材を取り付ける一方、 上記回転ドラム の下端部に従動部材を取り付け、 上記駆動部材及び従動部材を回転力伝達部材に より連結し、 上記駆動モータの回転力を上記駆動部材、 回転力伝達部材及び従動 部材を介して上記回転ドラムに伝達するようにしてもよい。
この場合、 上記第 1の加熱手段を上記回転ドラムの底壁と上記従動部材と上記 断熱材とにより囲繞された凹部に収容するのがよい。
上記撹拌手段は固定羽根で構成され、 上記回転ドラムの回転方向における下流 側に向かって上記固定羽根は上昇するように傾斜している。
また、 上記回転ドラムは、 上記本体に対し上記回転ドラムの底壁中心部で位置 決めされるとともに、 上記回転ドラムの底壁中心部周囲の上記本体に配置された ドラムバランス保持手段により回転自在に支持され、 上記第 1の加熱手段は上記 回転ドラム底壁に対し所定の間隔を置いて配置されている。
さらに、 上記本体に固定した固定軸を上記回転ドラム内に底壁を貫通して立設 し、 上記固定軸に上記撹拌手段を固定することもできる。
好ましくは、 上記蓋体の開放時、 上記回転ドラムの回転を阻止するドラム回転 阻止手段を設けるのがよい。 ' また、 上記回転ドラム内部の湿度を検知する湿度検知手段と、 上記回転ドラム 内に水を補給する水補給手段とを設け、 上記湿度検知手段が検知した湿度に応じ て上記水補給手段により上記回転ドラム内に水を捕給することもできる。
さらに、 上記回転ドラムの上方に開口部を有するシート状部材を取り付け、 該 シート状部材により上記回転ドラムの開口部を選択的に開閉するようにしてもよ レ、。
図面の簡単な説明
図 1は、 本発明にかかる簡易トイレの斜視図である。
図 2は、 図 1の簡易トイレの縦断面図である。
図 3は、 図 2における線 III— IIIに沿った断面図である。
図 4は、 図 2における線 IV-IVに沿った断面図である。
図 5は、 図 2における線 V-Vに沿った断面図である。
図 6は、 図 1の簡易トイレの平面図である。
図 7は、 図 1の簡易トイレの回転ドラムに取り付けられた滑り止めリングの正 面図である。
図 8 Aは、 図 1の簡易トィレの回転ドラム上方に設けられた結露防止/臭気流 出防止手段を示しており、 遮蔽時の斜視図である。
図 8 Bは、 結露防止 Z臭気流出防止手段の開放時の斜視図である。
図 9は、 図 1の簡易トイレに設けられた種々の機器の制御を示すフローチヤ一 トである。
図 1 0は、 図 1の簡易トイレに設けられた種々の機器のタイミングチャートで ある。
図 1 1は、 図 1の簡易トイレの変形例の縦断面図である。
図 1 2は、 図 1 1における ¾ΧΠ- XIIに沿った断面図である。
図 1 3は、 図 1の簡易トイレの別の変形例の縦断面図である。
図 1 4は、 図 1 3における XIV- XIVに沿った断面図である。 図 1 5は、 図 1の簡易トイレのさらに別の変形例の縦断面図である。
図 1 6は、 図 1 5における iXVI- XVIに沿った断面図である。
図 1 7は、 図 1の簡易トイレのさらに別の変形例の縦断面図である。
図 1 8は、 図 1 7の簡易トイレの別の縦断面図である。
図 1 9は、 図 1の簡易トイレのさらに別の変形例の縦断面図である。
図 2 0は、 図 1 9における ¾XX- XXに沿った断面図である。
図 2 1は、 図 1 9における^ XXI- XXIに沿った断面図である。
図 2 2は、 図 1 9における, f^XXn- XXIIに沿った if面図である。
図 2 3は、 図 1 9の簡易トイレの変形例の縦断面図である。
図 2 4は、 図 2 3の簡易トイレの別の縦断面図である。
図 2 5は、 図 1 9の簡易トイレのさらに別の変形例の縦断面図である。
図 2 6は、 図 2 5の簡易トイレの別の縦断面図である。
図 2 7は、 図 1の簡易トイレのさらに別の変形例の斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態について、 図面を参照しながら説明する。
図 1乃至図 6は本発明にかかる有機廃棄物処理装置であり、 例えばレジャーボ 一ト等に取り付けられる簡易トイレ Tを示している。
図 1に示されるように、 本発明にかかる簡易トイレ Tは、 上部に開口部 2 aが 形成されたトイレ本体 2と、 本体 2の上部に着脱自在に取り付けられ開口部 4 a を有する便座 4と、 便座 4の後部に着脱自在に枢着され便座 4の開口部 4 aを開 閉する便座蓋 6とを備えている。
また、 図 2乃至図 5に示されるように、 トイレ本体 2は、 その内部に開口部 8 aを有する円筒状の縦型回転ドラム 8を有し、 トイレ本体2の底壁には底板 1 0 が取り付けられている。 また、 回転ドラム 8は、 その底壁中心部周囲の底板 1 0 に設けられた複数のボールベアリング 1 2上に水平方向に回転自在に載置されて おり、 回転時のパランスは複数のポールベアリング 1 2により保持される。 さら に、 底板 1 0には、 4本の支柱 1 4が回転ドラム 8の周囲に所定の間隔で立設し ている。
4本の支柱 1 4のうち隣接する 2本には、 モータブラケット 1 6を介して駆動 モータ 1 8が取り付けられており、 この駆動モータ 1 8により馬区動される上下 2 つの駆動ローラ 2 0は、 回転ドラム 8の円筒状側壁の外周面に高さ方向に所定の 間隔で取り付けられた滑り止めリング 2 2と当接している。 また、 他の 2本の支 柱 1 4の各々には、 二つのガイドローラ 2 4が回転自在に取り付けられ、 ガイド ローラ 2 4は、 回転ドラム 8の円筒状側壁と当接して、 回転ドラム 8の回転時の 横振れを防止している。 なお、 モータブラケット 1 6の一端は、 圧縮コイルばね 2 6を介して調整ねじ 2 8により支柱 1 4の一つに保持されており、 調整ねじ 2 8を操作することにより駆動ローラ 2 0及びガイドローラ 2 4の滑り止めリング 2 2に対する接触圧を調整することができる。
図 7は滑り止めリング 2 2を示しており、 同図に示されるように、 滑り止めリ ング 2 2の駆動ローラ 2 0及びガイドローラ 2' 4との当接面には多数の凹凸が形 成されており、 この凹凸により駆動ローラ 2 0及びガイドローラ 2 4の滑りを防 止している。
また、 4本の支柱 1 4の上部には、 上部カバー取付プレート 3 0が回転ドラム 8の上端縁と所定のクリアランスを設けた状態で取り付けられており、 上部カバ 一取付プレート 3 0の下面にはシール部材 3 2が接合されている。 さらに、 上部 カバー取付プレート 3 0の上面には開口部 3 4 aを有する上部カバー 3 4が取り 付けられるとともに、 上部カバー取付プレート 3 0の下面には略 U字状の第 1の 撹拌羽根固定軸 3 6の上端部が取り付けられている。 真上から見て回転ドラム 8 の中心に位置する第 1の撹拌羽根固定軸 3 6の中央部にはストレート状の第 2の 撹拌羽根固定軸 3 8の上端部が接合されており、 第 2の撹拌羽根固定軸 3 8の下 端部には撹拌手段としての固定羽根 4 0の一部が接合されている。
固定羽根 4 0は、 回転ドラム 8の回転方向における下流側に向かって上昇する ように傾斜しており、 その一部には開口部が形成されるとともに、 その下流側端 部には突設部 4 0 aが形成されている。 また、 回転ドラム 8の回転方向における 固定羽根 4 0の上流側端部にはスクレーパ 4 2が取り付けられており、 スクレー パ 4 2の先端 (回転ドラム 8の回転方向における上流側端部) は回転ドラム 8の 底面と適度に接触している。 さらに、 回転ドラム 8の円筒状側壁に近接した固定 羽根 4 0の側縁には排泄物落下防止壁 4 4が取り付けられている。 また、 スクレーパ 4 2の下流側に位置する固定羽根 4 0の下面には加熱手段と してのヒータ 4 6が取り付けられており、 第 1及び第 2の撹拌羽根固定軸 3 6, 3 8の内部にも同様に加熱手段としてのヒータ 4 8が取り付けられている。 さら に、 第 2の撹拌羽根固定軸 3 8の下端近傍にはスクレーパ 4 2の反対方向に延び る撹拌部材 5 0の一端が接合されており、 この接合部の近傍の第 2の撹拌羽根固 定軸 3 8には、 温度センサ 5 2及ぴ湿度センサ 5 4が取り付けられている。 なお、 ヒータ 4 6 , 4 8、 温度センサ 5 2及び湿度センサ 5 4は、 上部カバー取付プレ ート 3 0より上方に引き出された電線 (図示せず) を介して後述するシーケンサ 制御部 8 4と電気的に接続されている。
また、 回転ドラム 8の円筒状側壁内面の高さ方向における中間部には所定の間 隔で複数 (例えば 4本) の撹拌部材 5 6の一端が接合されており、 上部力パー取 付プレート 3 0には、 先端が円筒状側壁の上部内面と適度に接触した状態で対向 するスクレーバ 5 8と、 湿度センサ 5 4が検知した回転ドラム 8内の湿度に応じ て第 1及ぴ第 2の撹拌羽根固定軸 3 6 , 3 8に向けて水を噴射して水分の補給を 行う水補給ノズル 6 0とが取り付けられている。 なお、 温度センサ 5 2は、 検知 した回転ドラム 8内の温度に応じてヒータ 4 6 , 4 8を O N/O F F制御するた めのものである。
上部カバー 3 4の一部には排気口 6 2が形成されており、 この排気口 6 2の近 傍の本体 2には排気フアン 6 4が取り付けられるとともに排気口 6 6が形成され ている。 また、 上部カバー 3 4と本体開口部 2 aの周縁との間にはシーノレ部材 6 8が介装されている。
さらに、 上部カバー 3 4の開口部 3 4 aの両側には、 所定距離離間した一対の ローラ 7 0 , 7 2が回転自在に取り付けられており、 これら一対のローラ 7 0, 7 2に両端が貼着されるとともに、 ローラ 7 0, 7 2間に張設されたカーテン (シート状部材) 7 4により、 便座 4への結露を防止するとともに臭気の外部へ の流出を防止する結露防止/臭気流出防止手段が構成されている。
図 8 A及び図 8 Bに示されるように、 カーテン 7 4には矩形状の開口部 7 4 a が形成されるとともに、 開口部 7 4 aの一端部には取手 7 6が取り付けられてい る。 また、 本体 2上部には、 便座蓋 6の閉状態を保持する係止手段としての留め金 7 8の開閉 応じて作動する第 1の撹拌制御スィッチ (留め金閉確認用スイツ チ) 8 0と便座蓋 6の開閉に応じて作動する第 2の撹拌制御スィッチ (蓋閉確認 用スィッチ) 8 2とが取り付けられており、 本体 2の所定個所には、 シーケンサ 制御部 8 4が設けられている。
さらに、 図 6に示されるように、 便座蓋 6後方の本体 2上部には、 ヒータ 4 6, 4 8によるタンク内温度をモニターするためのヒータ温度表示計 8 6と、 ヒータ 4 6 , 4 8の加熱温度を調整するヒータ温度調整ダイャル 8 8と、 電源を O N/ O F Fするための電源スィツチ 9 0と、 排泄物の撹拌中に点灯する撹拌表示灯 9 2と、 異常時に点灯する異常表示灯 9 4とが設けられている。
また、 これらのスィッチあるいは表示灯の後方には、 安全対策として、 駆動モ ータ 1 8に何らかの原因により過負荷の状態が発生した時、 自動的に駆動モータ 1 8の電源を切断することによって駆動モータ 1 8及び周辺機器の損傷を防ぐた めの過電流防止装置 9 6と、 何らかの原因でヒータ 4 6 , 4 8に過電流が流れた 時、 ヒータ本体の損傷を防止するとともに火災の発生を防止するためのヒータ用 ヒューズ 9 8と、 機器に過電流が流れた時、 機器の損傷を防止するための機器用 ヒューズ 1 0 0とが取り付けられている。 過電流防止装置 9 6内にはリセットポ タンが設置されており、 本体 2後部でリセットポタンを押下するすることにより. 駆動モータ 1 8を復旧することが可能である。 なお、 ヒータ用ヒューズ 9 8及び 機器用ヒューズ 1 0 0は、 本体 2後部より容易に取り替え可能である。
上述した構成の本発明にかかる簡易トイレ Tを使用する前に、 回転ドラム 8の 開口部 8 aより糖糸状菌、 桿菌、 球菌、 酵母等の微生物を担持したチップ (微生 物保持体) がまず投入される。 投入量としては、 回転ドラム 8の内容積の略 4 5 〜7 5 %程度が好ましい。
ここで、 上述した回転ドラム 8、 ヒータ 4 6、 4 8、 排気ファン 6 4等の機器 と微生物保持体との関連性につき、 説明する。
( 1 ) 回転ドラム 8の回転に伴う撹拌について
回転ドラム 8を回転させて固定羽根 4 0により回転ドラム 8内の微生物保持体 を撹拌することにより、 微生物保持体の磨耗を少なくして排泄物との混合を促進 し、 好気性の発酵分解をさせることができる。 排泄物と微生物保持体の撹拌を一 目で確認するために、 撹拌表示灯 9 2が取り付けられている。
( 2 ) ヒータ 4 6 , 4 8について
回転ドラム 8の底部に溜まった水分を蒸発させるとともに、 その蒸気により回 転ドラム 8内の微生物保持体の保温効果が得られ、 蒸気による微生物保持体の保 湿効果も同様に得られる。 また、 ヒータ温度表示については、 ヒータ 4 6, 4 8 が適当な温度で効率よく作動しているかを目視で確認でき、 かつ、 環境変化に伴 い温度設定が容易に変更できる。
( 3 ) 排気ファン 6 4について
本体 2に取り付けられて 気ファン 6 4 (電源 O Nで常時回転) により回転ド ラム 8内の湿気が排気口 6 6を介して排出され、 回転ドラム 8内の微生物保持体 の水分過多を防ぎ、 回転ドラム 8内の臭気を外部に排出する。 ギャビン内に配置 される 、舶 (特に小型船舶) 用トイレあるいは車載用トイレでは、 本体開口部 2 aより船外 (キャビンの外部) あるいは車外に排出して、 船内あるいは車内に臭 気を出さないためである。 なお、 介護用トイレでは、 別に取り付けられた脱臭器 により臭気を室内に出さな 、対策が講じられる。
微生物保持体投入後、 必要に応じ簡易トイレ Tは使用できる状態になる。 使用 時及び使用後の動作につき、 図 9のフローチャート及び図 1 0のタイミングチヤ. 一トを参照しながら説明する。
使用に際し、 まず本体 2に設けられた電源スィッチ 9 0を押下して O Nにする。 この時、 第 1及ぴ第 2の撹拌制御スィツチ 8 0, 8 2は O N状態で、 上部カバー 3 4の開口部 3 4 aはカーテン 7 4により遮蔽されている。 また、 電源スィッチ 9 0の O Nと同時に、 排気ファン 6 4及びヒータ 4 6, 4 8も ONとなる。 ヒー タ 4 6, 4 8は、 使用場所 (暑い所、 寒冷地等) や使用環境 (湿度や乾燥の度合 等) に応じて、 適宜設定 (設定温度: t s (例えば 4 0 °C〜5 0 °C) ) 可能であ り、 ヒータの温度表示を目視しながらヒータ温度調整ダイャル 8 8により回転ド ラム 8内の温度を例えば 2 5 °C〜 3 5 °Cの温度範囲に制御することができる。 ここで、 便座蓋 6の留め金 7 8を外すと第 1の撹拌制御スィツチ 8 0が O F F となり (ステップ S 1 ) 、 便座蓋 6を開けると第 2の撹拌制御スィッチ 8 2が O F Fとなる。 さらに、 便座蓋 6を開けた後、 カーテン 7 4の開口部 7 4 aが真上 に来るように取手 7 6をスライドさせると用便が可能となる (ステップ S 2 ) 。 ここでは、 留め金 3 2を外したことを検知し、 便座蓋 6の開放を検知することで、 便座蓋 6が開いた状態で回転ドラム 8が回転しないよう安全対策を講じている。 すなわち、 第 1及び第 2の撹拌制御スィツチ 8 0, 8 2は、 便座蓋 6の開放時に おける回転ドラム 8の回転を阻止するドラム回転阻止手段として作用する。
なお、 カーテン 7 4により上部カバー 3 4の開口部 3 4 aが遮蔽された待機状 態では、 ドラム内臭気の外部への漏れ、 ドラム内水分の蒸発による便座蓋 6への 結露等が防止される。 この時、 ドラム内の湿気や臭気は、 上部力パー 3 4及び本 体 2に形成された排気口 6 2, 6 6を介して外部に排出される。 さらに、 待機状 態では、 ヒータ 4 6, 4 8により暖められた水蒸気によりドラム内のチップが保 温及び保湿される。 一方、 使用状態では、 ヒータ 4 6, 4 8により蒸発した水分 が回転ドラム 8の内部に収容されたチップ中に入り易くなり、 チップの保温と保 湿が行われる。
用便が済み、 ステップ S 3において、 カーテン 7 4を閉めた後、 便座蓋 6を閉 じると第 2の撹拌制御スィツチ 8 2が ONとなり、 さらに便座蓋 6の留め金 7 8 を掛けると第 1の撹拌制御スィツチ 8 0が O Nとなるとともにタイマによる計時 が開始する。 また、 第 1及び第 2の撹拌制御スィッチ 8 0, 8 2が両方とも O N にならないと撹拌が開始せず、 便座蓋 6が開いた状態では撹拌が開始しないので、 人体の一部が回転物により挟まれるようなことがなく、 安全に使用できる。
ステップ S 4において、 駆動モータ 1 8が回転を開始すると、 回転ドラム 8は ガイドローラ 2 4にガイドされながら回転し、 この回転に伴って、 回転ドラム 8 に投入された排泄物とチップは、 固定羽根 4 0に取り付けられたスクレーパ 4 2 により搔き揚げられながら固定羽根 4 0の横方向への落下を排泄物落下防止壁 4 4で防止され、 固定羽根 4 0に沿って上昇しながら撹拌される。 同時に、 回転ド ラム 8に取り付けられた撹拌部材 5 6及び第 2の撹拌羽根固定軸 3 8に取り付け られた撹拌部材 5 0により撹拌される。 すなわち、 撹拌部材 5 0, 5 6は排泄物 とチップとの混合を促進する混合促進手段として作用する。 その後、 排泄物とチ ップは、 一部が固定羽根 4 0に形成された開口部から落下するとともに、 残りは 回転ドラム 8の回転方向における固定羽根 4 0の下流側端部より落下し、 さらに 回転ドラム 8の回転に伴って、 スクレーパ 4 2により再び固定羽根 4 0上に搔き 揚げられる。 なお、 回転ドラム 8の円筒状側壁に付着したチップは、 円筒状側壁 に接触するスクレーパ 5 8により搔き落とされる。 また、 回転ドラム 8の回転速 度は、 例えば 3〜 6 r p mに設定されており、 静音である。
次のステップ S 5において、 タイマによる計時が所定時間 T 1 (例えば、 3 分) を経過したかどうかが判定され、 所定時間 T 1が経過したと判定されると、 ステップ S 6において、 駆動モータ 1 8の回転が停止する一方、 所定時間 T 1が 経過していないと判定されると、 駆動モータ 1 8は回転を ¾続する。 ステップ S 6において駆動モータ 1 8の回転が停止すると、 ステップ S 7において駆動モー タ 1 8は所定時間 T 2 (例えば、 1 0分) 毎に所定時間 T 3 (例えば、 3 0秒) 回転し、 排泄物とチップとを間欠的に撹拌する。
次のステップ S 8において、 タイマによる計時が所定時間 T 4 (例えば、 1時 間) を経過したかどうかが判定され、 所定時間 T 4が経過したと判定されると、 ステップ S 9において、 駆動モータ 1 8が今度は、 所定時間 T 5 (例えば、 1時 間) 毎に所定時間 T 6 (例えば、 3 0秒) 回転し、 排泄物とチップとを間欠的に 撹拌する。 一方、 所定時間 T 4が経過していないと判定されると、 ステップ S 7 に戻る。. - .
次のステップ S 1 0において、 タイマによる計時が所定時間 T 7 (例えば、 8 時間) を経過したかどうかが判定され、 所定時間 T 7が経過したと判定されると、 ステップ S 1 1において、 回転ドラム 8を含む全機器の運転が停止する。 一方、 所定時間 T 7が経過していないと判定されると、 ステップ S 9に戻る。 なお、 所 定時間 T 7内において、 排泄物はチップに担持された微生物により水分と炭酸ガ スにすべて分解される。
また、 船舶あるいは車載用は、 上述したように、 無使用時、 所定時間 T 7で全 機器が停止し、 再度使用する時は電源を入れ直すことになるが、 介護用は無使用 時、 所定時間 T 7経過しても自動停止にはならず、 排気ファン 6 4及びヒータ 4 6 , 4 8は作動したままである。
また、 ステップ S 3からステップ S 1 0までの過程で、 第 1の撹拌制御スイツ チ 8 0が O F Fになると (便座蓋 6の留め金 7 8を外した場合) 、 リセットされ、 再びステップ S 1〜S 1 0の過程を繰り返す。
上記構成は、 第 1及び第 2の撹拌制御スィッチ 8 0, 8 2が両方とも O Nにな ると、 撹拌が開始するが、 便座蓋 6が開くと撹拌が停止し、 身体の一部が撹拌中 の回転ドラム 8内に絶対に入らない構造である。
また、 上記構成において、 本体排気口 6 6には本体 2から外部に排出される臭 気を除去するための脱臭器を設けることもできる。
さらに、 カーテン 7 4が卷回されたローラ 7 0, 7 2を電動モータ等の駆動手 段に連結するとともに、 駆動手段をシーケンサ制御部 8 4により制御して第 1あ るいは第 2の撹拌制御スィッチ 8 0 , 8 2に連動させ、 留め金 7 8あるいは便座 蓋 6の開閉に応じてカーテン 7 4を自動的に開閉することもできる。
図 1 1及び図 1 2は、 本発明にかかる簡易トイレ Tの変形例を示しており、 モ 一タブラケット 1 6に取り付けられた駆動モータ 1 8の駆動軸に駆動ギヤ 1 0 2 を取り付ける一方、 回転ドラム 8の下端部に従動ギヤ 1 0 4を取り付けて駆動ギ ャ 1 0 2と嚙合させ、 駆動モータ 1 8の回転力を駆動ギヤ 1 0 2及ぴ従動ギヤ 1
0 4を介して回転ドラム 8に伝達するようにしたものである。
また、 回転ドラム 8の底壁より下方に突設させた回転軸を底板 1 0の上面に取 り付けた軸受 1 0 6により回転自在に支承するとともに、 複数の支柱 1 4の各々. に、 一つのガイドローラ 2 4を回転自在に取り付けている。
上記構成の簡易トイレ Tにおいて、 駆動モータ 1 8が回転すると、 その回転力 は互いに嚙合する駆動ギヤ 1 0 2及び従動ギヤ 1 0 4を介して回転ドラム 8に伝 達され、 回転ドラム 8は上方から見て所定の間隔で配置されたガイドローラ 2 4 にガイドされながら回転して排泄物及びチップを撹拌する。
その他の構成は図 2乃至図 1 0に示される構成と同じなので、 その説明は省略 する。
また、 図 1 3及び図 1 4は、 本発明にかかる簡易トイレ Tの別の変形例を示し ており、 モータブラケット 1 6にモータ内蔵型の駆動ローラ 1 0 8を取り付け、 駆動ローラ 1 0 8により回転ドラム 8を回転するようにしたものである。
その他の構成は図 2乃至図 1 0に示される構成と同じなので、 その説明は省略 する。
また、 図 1 5及び図 1 6は、 本発明にかかる簡易トイレ Tのさらに別の変形例 を示しており、 モータブラケット 1 6に取り付けられた駆動モータ 1 8の駆動軸 に駆動スプロケット 1 1 0を取り付ける一方、 回転ドラム 8の下端部に従動スプ ロケット 1 1 2を取り付けて、 駆動スプロケット 1 1 0及び従動スプロケット 1
1 2をチェーン 1 1 4により連結し、 駆動モータ 1 8の回転力を駆動スプロケッ ト 1 1 0、 チェーン 1 1 4及び従動スプロケット 1 1 2を介して回転ドラム 8に 伝達するようにしたものである。 また、 モータブラケット 1 6の一端には、 圧縮 コイルばね等のテンショナ一 1 1 6が取り付けられており、 駆動スプロケット 1 1 0を従動スプロケット 1 1 2から離反する方向に付勢することにより、 チェ一 ン 1 1 4を駆動スプロケット 1 1 0及び従動スプロケット 1 1 2に確実に係合さ せている。
さらに、 回転ドラム 8の底壁より下方に突設させた回転軸を底板 1 0の上面に 取り付けた軸受 1 0 6により回転自在に支承するとともに、 複数の支柱 1 4の 各々に、 一つのガイドローラ 2 4を回転自在に取り付けている。
上記構成の簡易トイレ Tにおいて、 駆動モータ 1 8が回転すると、 その回転力 は駆動スプロケット 1 1 0、 チェーン 1 1 4及ぴ従動スプロケット 1 1 2を介し て回転ドラム 8に伝達され、.回転ドラム 8は上方から見て所定の間隔で配置され たガイドローラ 2 4にガイドされながら回転して排泄物及びチップを撹拌する。 その他の構成は図 2乃至図 1 0に示される構成と同じなので、 その説明は省略 する。
なお、 上記構成において、 駆動モータ 1 8の回転力伝達手段として駆動スプロ ケット 1 1 0、 従動スプロケット 1 1 2及ぴチェーン 1 1 4を採用したが、 これ らの駆動部材、 従動部材、 回転力伝達部材に代えて、 駆動プーリ、 従動プーリ及 びベルトをそれぞれ採用することもできる。
図 1 7及び図 1 8は、 本発明にかかる簡易トイレ Tのさらに別の変形例を示し ており、 底板 1 0に垂直に延びる固定軸 1 1 8を立設し、 この固定軸 1 1 8に固 定羽根 4 0を取り付けるようにしたものである。
さらに詳述すると、 固定軸 1 1 8は回転ドラム 8の底板中心部に穿設された円 形開口部 (図示せず) を貫通して、 回転ドラム 8の内部に突設して回転ドラム 8 を位置決めし、 この突設部に固定羽根 4 0は取り付けられている。 また、 突設部 には、 垂直方向に延びる第 1のヒータ固定軸 1 2 0の下端部が固定されるととも に、 第 1のヒータ固定軸 1 2 0の上端部には、 水平方向に延びる第 2のヒータ固 定軸 1 2 2の中間部が固定されている。 第 1及び第 2のヒータ固定軸 1 2 0, 1 2 2の内部にはヒータ 4 8が取り付けられており、 このヒータ 4 8は固定羽根 4 0の下面に取り付けられたヒータ 4 6とともに、 固定軸 1 1 8を貫通する電線 (図示せず) を介してシーケンサ制御部 8 4と電気的に接続されている。
なお、 固定軸 1 1 8の突設部と回転ドラム 8の底板中心部に穿設された円形開 口部との間にはシール部材 (図示せず) が介装されている。
この構成は、 固定羽根 4 0を第 1及び第 2の撹拌羽根固定軸 3 6, 3 8を介し て回転ドラム 8の上方から取り付ける構成に比べて、 固定羽根 4 0及びヒータ 4 8の着脱等を含むメンテナンスが容易である。 また、 第 2のヒータ固定軸 1 2 2 は水平方向に延び、 その上方にはチップ撹拌時の障害物となるものが存在しない ため、 排泄物とチップの撹拌が良好に行われる。
図 1 9乃至図 2 2は、 本宪明にかかる簡易トイレ Tのさらに別の変形例を示し ており、 底扳 1 0に固定軸 1 1 8を立設し、 この固定軸 1 1 8に固定羽根 4 0を 取り付けるとともに、- 回転.ドラム 8の底壁の下方に位置する底板 1 0の上に断熱. 材 1 2 4を貝占り付け、 断熱材 1 2 4の上に加熱手段としてのヒ"タ 1 2 6を回転 ドラム 8の底壁の略全面に対向するように所定の間隔 (例えば、 2 mm以下) を おいて取り付けたものである。
さらに詳述すると、 回転ドラム 8の底壁下面の外周部には従動スプロケット 1 1 2が取り付けられており、 従動スプロケット 1 1 2はポールベアリング 1 2の 上に載置されている。 また、 従動スプロケット 1 1 2は、 駆動モータ 1 8の駆動 軸に取り付けられた駆動スプロケット 1 1 0にチェーン 1 1 4を介して連結され ており、 駆動モータ 1 8の回転力は駆動スプロケット 1 1 0、 チェーン 1 1 4及 び従動スプロケット 1 1 2を介して回転ドラム 8に伝達される。
従動スプロケット 1 1 2の内側に位置する底板 1 0上には断熱材 1 2 4が設け られており、 この断熱材 1 2 4上には加熱手段としてのヒータ 1 2 6が取り付け られている。 ヒータ 1 2 6の両端は、 回転ドラム 8の底壁下方より駆動スプロケ ット 1 1 0に向かって導出され、 シーケンサ制御部 8 4と電気的に接続されてい る。
また、 固定羽根 4 0の下面に取り付けられたヒータ 4 6のリード線は、 固定軸 1 1 8に取り付けられた撹拌部材 5 0と上部カバー取付プレート 3 0に取り付け られた取付部材 1 2 8に上下端が接続されたチップガイドプレート 1 3 0に沿つ て上方に引き出され、 シーケンサ制御部 8 4に電気的に接続されている。 なお、 チップガイドプレート 1 3 0は、 固定羽根 4 0により回転ドラム 8の底部より搔 き揚げられ上昇するチップあるいはトイレツトぺーパ等を左右に分離して撹拌、 分散させるためのものである。
さらに、 本実施の形態にかかる簡易トイレ Tにおいては、 回転ドラム 8の底壁 外側に設けられたヒータ 1 2 6により回転ドラム 8内部を加熱することができる ので、 回転ドラム 8の底面に溜まつた水分の温度を上昇させて蒸発能力を高める ことができる。 さらに、 ヒータ 1 2 6の加熱あるいは保温効率を向上させるため に、 回転ドラム 8の底壁と従動スプロケット 1 1 2と断熱材 1 2 4とにより囲繞 された凹部にヒータ 1 2 6を収容している。
すなわち、 回転ドラム 8内部の水分量が多くなり、 加熱手段の蒸発能力を超え ると、 回転ドラム 8内部が嫌気性となり、 チップの分解あるいは消滅能力が低下一 し臭気が出始めるが、 回転ドラム 8の底面に溜まった水分の温度を確実に上昇さ せる加熱手段を設けることで、 水分が多い場合や寒冷地にも対応可能な簡易トイ レを提供することができる。 また、 本実施の形態のヒータ 1 2 6は回転ドラム 8 と所定の間隔を置いて離間していることから、 回転ドラム 8内の温度が局部的に 上昇することはなく、 回転ドラム 8全体を均一な温度で保温することができる。 なお、 ヒータ 1 2 6上部に薄い (例えば、 1 mm以下) 熱伝導用プレートを設 けることで熱効率を上げるとともにヒータ 1 2 6を保護することもできる。
また、 駆動モータ 1 8の回転力伝達手段としては、 駆動スプロケット 1 1 0、 従動スプロケット 1 1 2及びチェーン 1 1 4に代えて、 駆動プーリ、 従動プーリ 及びベルトあるいはワイヤを採用することもできる。
さらに、 ポールベアリング 1 2に代えて、 ローラあるいはライナー等を回転ド ラム 8の回転時のバランス保持手段 (あるいは転倒防止手段》 として使用するこ ともできる。
その他の構成は図 2乃至図 1 0に示される構成と基本的には同じなので、 その 説明は省略する。
図 2 3及ぴ図 2 4は、 上述した図 1 9乃至図 2 2に示される簡易トイレ にお いて、 固定羽根 4 0の下面にヒータを取り付けることなく、 回転ドラム 8の下部 外周面に対向してヒータ 1 3 2を取り付けたものである。 ヒータ 1 3 2は、 回転 ドラム 8の円筒状側壁外面と所定の間隔 (例えば、 2 mm以下) を置いて離間し た状態で底板 1 0に立設された円筒状のヒータ支持体 1 3 4に断熱材を介して取 り付けられており、 ヒータ支持体 1 3 4の上端と回転ドラム 8との間にシール部 材 1 3 6を介装することによりヒータ 1 3 2の加熱あるいは保温効率を向上して いる。
なお、 ヒータ 1 3 2の内側に薄い (例えば、 1 mm以下) 熱伝導用プレートを 設けることで熱効率を上げるとともにヒータ 1 3 2を保護することもできる。 この構成は、 回転ドラム 8の内部に設けられた固定羽根 4 0にヒータを取り付 ける必要がないので、 糸且み立て作業が容易であるばかりでなく、 水分が多い場合 や寒冷地にも対応可能な蒸発能力の簡易トイレを提供することができる。
- なお、 その他の構成は図 1 9乃至図 2 2に示される簡易トイレ. Tの構成.と同じ なので、 その説明は省略する。
図 2 5及び図 2 6は、 図 2 3及び図 2 4に示される簡易トイレ Tの変形例を示
■ しており、 二重構造の回転ドラム 8を採用している。
図 2 5及ぴ図 2 6に示されるように、 回転ドラム 8は円筒状内壁 8 bと円筒状 内壁 8 bの外側に所定の間隔を置いて形成された円筒状 cとを備えており、 円筒状^ ϋ 8 cの下端部は円筒状内壁 8 bの下端部に接合されている。 また、 円 筒状内壁 8 bと円筒状 « 8 cとの間には、 上端部が本体 2に取り付けられた円 筒状のヒータ支持体 1 3 8が揷入されており、 このヒータ支持体 1 3 8の下部内 面にヒータ 1 3 2は取り付けられている。
なお、 本実施の形態においては、 回転ドラム 8の円筒状側壁に付着したチップ を搔き落とすスクレーパ 5 8は、 固定軸 1 1 8に接合されたチップガイドプレー 10042
17 ト 1 3 0に取り付けられている。 また、 図 2 5において、 スクレーバ 5 8は回転 ドラム 8の円筒状側壁の中間部から上方にかけて設けられているが、 スクレーバ 5 8の高さが回転ドラム 8の高さと略同じになるように設定すると、 回転ドラム 8の円筒状側壁の略全面に付着したチップを搔き落とすことができる。
本実施の形態にかかる簡易トイレも、 回転ドラム 8の内部に設けられた固定羽 根 4 0にヒータを取り付ける必要がないので、 組み立て作業が容易であるばかり でなく、 水分が多い場合や寒冷地にも対応可能である。
その他の構成は図 2 3及び図 2 4に示される簡易トイレ Tの構成と基本的には 同じなので、 その説明は省略する。
また、 図 2 7は、 本発明にかかる簡易トイレ Tのさらに別の変形例を示してお り、 本体 2の両側部に突出部 1 2 4を設け、 この突出部 1 2 4の各々に肘掛 1 2 6を取り付けたものである。
この構成では、 脱臭器を突出部 1 2 4の一つに収容することができ、 この脱臭 器と排気ファンの排気口とをダクトで接続して、 脱臭器を通過した空気を室内に 排出することができる。
上述した構成の本発明にかかる簡易トイレ Tは以下のような特徴を有している。 A. 回転ドラムの特 ί敷
( 1 ) 従来撹拌羽根により微生物を担持したチップを撹拌していたが、 本発明に よれば回転ドラム 8の回転により全体を撹拌することができるので、 駆動モータ 1 8の負荷及び消費電力が少なく、 経済的である。
( 2 ) 回転ドラム 8の内部にヒータ 4 6, 4 8、 温度センサ 5 2及び湿度センサ 5 4を設けたので、 チップの温度あるいは水分の蒸発量を容易に管理でき、 水分 過多になりにくく好気性発酵を促進することができるとともに菌の強い分解力を 維持することができ、 臭気の発生を抑制することができる。
( 3 ) 回転ドラム 8の上方に開口部 7 4 aを有するカーテン 7 4を設けたので、 回転ドラム 8の開口部 8 aをカーテンにより適宜開閉することができ、 便座蓋 6 への結露防止と臭気流失防止を行うことができる。
( 4 ) 回転ドラム 8は上部を除き密閉されているため、 回転ドラム 8外への水分 の漏れがない。 ( 5 )'回転ドラム 8は複数のポールベアリング 1 2により回転時のバランスが保 持され、 複数のガイドローラ 2 4により横振れが防止されているので、 円滑な回 転により効率的な撹拌を行うことができるとともに、 静音である。
( 6 ) 回転ドラム 8の回転速度は、 例えば 3〜6 r p mに設定されているので、 静音である。
( 7 ) 回転ドラム 8の底壁に適度に接触するスクレーパ 4 2により、 回転ドラム 8の回転中、 回転ドラム 8の底部に貯留した水分の搔き揚げ効率を向上させると ともに、 水分を含んだチップを上方へ押し上げながら撹拌することで水分の蒸発 を促進させることができる。 回転ドラム 8内の水分量が多くなると、 嫌気性雰囲 気となり臭気が強くなる。 したがって、 回転ドラム 8内の水分量を抑えて好気性 雰囲気とした方が、 回転ドラム 8内の臭気は少ない。 また、 回転ドラム 8内の固 定羽根 4 0は、 水分を含んだチップを排泄物とともに上方へ回転させながら押し 上げ、 上方のチップを回転ドラム 8の底部に向かって回転させながら排泄物を卷 き込んで撹拌する渦卷 (スパイラル) 方式の撹拌羽根である。 また、 固定羽根 4 0の一部に開口部が形成されているので、 排泄物とチップは、 開口部から一部が 落下し、 残りは回転ドラム 8の回転方向における固定羽根 4 0の下流側端部より 落下することで、 チップの中に空気層が形成され、 微生物の働きが活発になる。 その結果、 排泄物の分解、 消滅が促進されるとともに、 -回転ドラム 8内の水分の 蒸発能力が向上する。 この撹拌羽根でチップを撹拌すると、 回転ドラム 8内のチ ップの酸素密度が高くなって好気性雰囲気になるとともに、 水分蒸発効率が向上 して臭気が少なくなる。
( 8 ) 回転ドラム 8の円筒状側壁に付着したチップは、 円筒状側壁に接触するス クレーパ 5 8により搔き落とすことができ、 すべてのチップを有効利用できる。 B . 本体の特徴
( 1 ) 本体と床面に隙間を設け、 空気の流れを良くして湿気を防ぐことにより、 かび等の発生を防止することができ、 衛生的な環境を保つことができる。
( 2 ) 本体の前部を低く、 後部を高くして傾けることにより、 座りやすく立ち上 がりやすい。 また、 使用後の拭き取り等の作業を容易に行うことができる。
( 3 ) 便座等に形成された開口部を前部及び後部とも同じ大きさにすることによ り、 前部より後始末をすることも可能である。
( 4 >脱臭器等を肘掛、 背もたれ等に組み込むことによりコンパクトにすること ができる。
( 5 ) 脱臭器、 脱臭剤を本体に組み込みやすい場所がある。
( 6 ) 便座、 便座蓋を容易に着脱でき、 水洗いが可能である。
( 7 ) モータ、 ヒータ、 主電源 (バッテリ発電機) 等の過電流を防止するための 遮断器具のみならず、 シーケンサ (基板) 等の復旧スィッチ等も本体に組み込ま れている。
( 8 ) 各種スィッチや、 電気部品異常等の表示灯は認、織しやすい配置である。 C . 安全対策
( 1 ) 二重のインターロックのうち、 使用後に便座蓋を閉じると最初のインター ロックが解除され、 前方の留め金を締めて便座蓋が完全に閉じる (便座蓋が口ッ クされる) と二つ目のインターロックが解除されて始めて、 起動 (電源) スイツ チを入れて作動を開始することができる。
( 2 ) 待機状態の回転ドラムの開口部は遮蔽されており、 臭気が逃げにくい。
( 3 ) 二つのインターロック用スィッチは、 本体内部に埋め込み型としており、 身体の一部等による誤動作が発生しない。
以上 本発明にかかる簡易トイレについて説明してきたが、 この簡易トイレは 人間の排泄物のみならず、 他の動物の排泄物を処理できるものであることは言う までもない。
また、 本発明は簡易トイレに限定されるものではなく、 生ごみ処理装置等の他 の有機廃棄物処理装置にも適用可能である。
本発明は、 以上説明したように構成されているので、 以下に記載されるような 効果を奏する。
本体内部に回転ドラムを取り付けるとともに、 回転ドラム内に固定撹拌手段を 配置し、 回転ドラムを駆動する駆動モータの回転を制御する制御手段とを設け、 この制御手段により回転ドラムを回転制御して回転ドラム内に投入された有機廃 棄物を微生物保持体とともに回転させて撹拌手段により撹拌し、 有機廃棄物を分 解処理するようにしたので、 有機廃棄物とチップとの撹拌が一様かつ確実に行わ れ、 駆動モータの負荷や消費電力が少なく、 静音でコンパクトな有機廃棄物処理 装置を提供することができる。
また、 回転ドラムの底壁に対向するように第 1の加熱手段を配置したので、 投 入された排泄物に多量の水分が含まれていても、 回転ドラム底部に滞留すること なく蒸発させることができる。 したがって、 回転ドラム内のチップを適度な温度 に維持することができ、 チップ分解菌の活動を促進することができる。
さらに、 本体と第 1の加熱手段との間に断熱材を取り付けたり、 第 1の加熱手 段の上部に熱伝導用プレートを設けることで、 熱効率を向上させることができる とともに第 1の加熱手段を保護することもできる。
また、 回転ドラムの円筒状側壁外面に対向するように第 2の加熱手段を設ける と、 回転ドラムの底面に溜まった水分の温度を上昇させて蒸発能力を高めること ができ、 水分が多い場合や寒冷地にも対応可能である。
回転ドラムの底壁に接触するスクレーパを撹拌手段に取り付けると、 有機廃棄 物とチップとを確実に搔き揚げて十分な撹拌を行うことができ、 回転ドラムの円 筒状側壁に接触するスクレーパを取り付けると、 回転ドラムの円筒状側壁に付着 したチップをスクレーパで搔き落として、 すべてのチップを有効利用することが でき、 有機廃棄物の分解処理を確実に行うことができる。
駆動モータの駆動軸に駆動スプロケットを取り付ける一方、 回転.ドラムの下端 部に従動スプロケットを取り付け、 駆動スプロケット及び従動スプロケットをチ エーンにより連結すると、 駆動モータの回転力を駆動スプロケット、 チェーン及 ぴ従動スプロケットを介して回転ドラムに伝達することができ、 有機廃棄物処理 装置をコンパクトに構成することができる。
また、 第 1の加熱手段を回転ドラムの底壁と従動スプロケットと断熱材とによ り囲繞された凹部に収容することで、 有機廃棄物処理装置の高さを抑えることが できるばかりでなく、 加熱効率を向上させることができる。
また、 撹拌手段を固定羽根で構成し、 回転ドラムの回転方向における下流側に 向かって固定羽根が上昇するように傾斜させたので、 有機廃棄物やチップを十分 撹拌することができ、 有機廃棄物の分解処理を確実に行うことができる。
さらに、 回転ドラムを本体に対し回転ドラムの底壁中心部で位置決めするとと もに、 回転ドラムの底壁中心部周囲の本体に配置されたドラムパランス保持手段 により回転自在に支持し、 第 1の加熱手段を回転ドラム底壁に対し所定の間隔を 置いて配置したので、 駆動モータの負荷や消費電力が少なく、 静かな有機廃棄物 処理装置を提供することができる。
また、 蓋体の開放時回転ドラムの回転を阻止するドラム回転阻止手段を設けた ので、 極めて安全性が高い有機廃棄物処理装置を提供することができる。
さらに、 湿度検知手段が検知した湿度に応じて水補給手段により回転ドラム内 に水を補給するようにしたので、 回転ドラム内を適度な湿度に維持することがで き、 微生物による有機廃棄物の分解効率が向上する。
また、 回転ドラムの上方に取り付けられた開口部を有するシート状部材により 回転ドラムの開口部を選択的に開閉するようにしたので、 待機状態では回転ドラ ムの開口部をシート状部材により遮蔽することができ、 蓋体への結露を防止する ことができるとともに、 臭気の外部流出を防止することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 微生物により有機廃棄物を分解して処理するための有機廃棄物処理装置であ つて、
開口部を有する本体と、 該本体の開口部を開閉自在の蓋体と、 上記本体内部に 回転自在に取り付けられ開口部を介して微生物を担持した微生物保持体が投入さ れ収納される回転ドラムと、 該回転ドラムを回転駆動する駆動モータと、 上記回 転ドラム内に配置され上記本体に固定された撹拌手段と、 上記回転ドラムの底壁 に対向するように配置された第 1の加熱手段と、 上記駆動モータの回転を制御す る制御手段とを備え、 該制御手段により上記回転ドラムを回転制御して投入され た有機廃棄物を微生物保持体とともに回転させて上記撹拌手段により撹拌し、 有 機廃棄物を分解処理するようにしたことを特徴とする有機廃棄物処理装置。
2. 上記回転ドラムの円筒状側壁外面に対向するように第 2の加熱手段をさらに 設けたことを特徴とする請求項 1に記載の有機廃棄物処理装置。
3 . 上記本体と上記第 1の加熱手段との間及び上記第 2の加熱手段の外側に断熱 材を取り付けたことを特徴とする請求項 2に記載の有機廃棄物処理装置。
4. 上記第 1の加熱手段の上部及び上記第 2のカロ熱手段の内側に熱伝導用プレー トを設けたことを特徴とする請求項 2あるいは 3に記載の有機廃棄物処理装置。
5 . 上記回転ドラムの底壁に接触するスクレーパを上記撹拌手段に取り付けたこ とを特徴とする請求項 1乃至 4のいずれか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
6 . 上記回転ドラムの円筒状側壁に接触するスクレーパをさらに設けたことを特 徴とする請求項 1乃至 5のいずれか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
7 . 上記駆動モータの駆動軸に駆動部材を取り付ける一方、 上記回転ドラムの下 端部に従動部材を取り付け、 上記駆動部材及び従動部材を回転力伝達部材により 連結し、 上記駆動モータの回転力を上記駆動部材、 回転力伝達部材及び従動部材 を介して上記回転ドラムに伝達するようにしたことを特徴とする請求項 1乃至 6 のいずれか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
8 . 上記第 1の加熱手段を上記回転ドラムの底壁と上記従動部材と上記断熱材と により囲繞された凹部に収容したことを特徴とする請求項 7に記載の有機廃棄物
9 . 上記撹拌手段を固定羽根で構成し、 上記回転ドラムの回転方向における下流 側に向かって上記固定羽根が上昇するように傾斜させたことを特徴とする請求項 1乃至 8のいずれか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
1 0 . 上記回転ドラムは、 上記本体に対し上記回転ドラムの底壁中心部で位置決 めされるとともに、 上記回転ドラムの底壁中心部周囲の上記本体に配置されたド ラムバランス保持手段により回転自在に支持され、 上記第 1の加熱手段は上記回 転ドラム底壁に対し所定の間隔を置いて配置されていることを特徴とする請求項
1乃至 9のいずれか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
1 1 . 上記本体に固定した固定軸を上記回転ドラム内に底壁を貫通して立設し、 上記固定軸に上記撹拌手段を固定したことを特徴とする請求項 1乃至 1◦のいず れか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
1 2 . 上記蓋体の開放時、 上記回転ドラムの回転を阻止するドラム回転阻止手段 を設けたことを特徴とする請求項 1乃至 1 1のいずれか 1項に記載の有機廃棄物
1 3 . 上記回転ドラム内部の湿度を検知する湿度検知手段と、 上記回転ドラム内 に水を補給する水補給手段とを設け、 上記湿度検知手段が検知した湿度に応じて 上記水補給手段により上記回転ドラム内に水を補給するよう-にしたことを特徴と する請求項 1乃至 1 2のいずれか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
1 4 . 上記回転ドラムの上方に開口部を有するシート状部材を取り付け、 該シー ト状部材により上記回転ドラムの開口部を選択的に開閉するようにした請求項 1 乃至 1 3のいずれか 1項に記載の有機廃棄物処理装置。
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