説明

生ゴミ処理装置

【課題】 省電力化を図るとともに周囲の汚損を防止できる生ゴミ処理装置を提供する。
【解決手段】 生ゴミWを収納する処理槽2と、処理槽2内を攪拌する攪拌部7と、処理槽2内を昇温するヒータ9と、処理槽2内の空気を排気する排気ファン8とを備え、微生物を担持した基材Bとともに生ゴミWを処理槽2内で攪拌して生ゴミWを分解する生ゴミ処理装置1において、基材B及び生ゴミWの体積を検知する体積検知部15を設け、体積検知部15の検知結果に基づいて攪拌部7の攪拌時間、排気ファン8の駆動時間及びヒータ10の駆動時間を可変した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、微生物により生ゴミを分解する生ゴミ処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の生ゴミ処理装置は特許文献1に開示されている。この生ゴミ処理装置は微生物を担持した基材と生ゴミとを収納する処理槽を有し、処理槽内を攪拌する攪拌装置が設けられる。攪拌装置によって基材と生ゴミとが攪拌され、生ゴミを分解する。また、処理槽内の基材及び生ゴミの重量を検知するロードセルが設けられ、ロードセルの検知により攪拌を制御するようになっている。
【特許文献1】特開2001−187371号公報(第2頁−第5頁)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記従来の生ゴミ処理装置によると、生ゴミを分解した際の重量の減少が少ないと攪拌動作が継続され、電力を浪費する問題があった。また、処理槽を生ゴミがオーバーフローしても重量変化がないと攪拌動作が継続され、周囲の環境を汚損する問題もあった。
【0004】
本発明は、省電力化を図るとともに周囲の汚損を防止できる生ゴミ処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するために本発明は、生ゴミを収納する処理槽と、前記処理槽内を攪拌する攪拌部と、前記処理槽内を昇温するヒータと、前記処理槽内の空気を排気する排気ファンとを備え、前記処理槽内に投入された微生物とともに生ゴミを攪拌して生ゴミを分解する生ゴミ処理装置において、生ゴミを含む前記処理槽の投入物の体積を検知する体積検知部を設け、前記体積検知部の検知結果に基づいて前記攪拌部による攪拌を停止することを特徴としている。
【0006】
この構成によると、微生物を担持した基材や微生物単体が投入された処理槽内に生ゴミが投入される。生ゴミを含む投入物はヒータで所定の温度に加熱しながら攪拌部で攪拌される。これにより、生ゴミが分解され、分解時に発生するガスが排気ファンを介して排気される。また、生ゴミ投入時や攪拌時に体積検知部により処理槽内の投入物の体積が検知される。攪拌部は体積検知部の検知結果に基づいて生ゴミの攪拌を停止する。
【0007】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記処理槽の投入物の体積が所定量減少した際に前記攪拌部による攪拌動作を停止することを特徴としている。この構成によると、生ゴミが分解して体積が所定量減少すると攪拌が停止される。
【0008】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記処理槽の投入物の体積が所定量を超えた際に前記攪拌部による攪拌動作を停止することを特徴としている。この構成によると、処理槽がオーバーフローした場合や処理槽の投入物が多い場合に攪拌が停止される。
【0009】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記攪拌部による攪拌動作は攪拌期間と攪拌中断期間とを繰り返して行われ、前記体積検知部の検知結果に基づいて前記攪拌期間の時間を可変したことを特徴としている。この構成によると、攪拌部は体積検知部の検知結果に基づき、生ゴミの量に応じて分解に適した時間の攪拌期間で駆動される。
【0010】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記体積検知部の検知結果に基づいて前記排気ファンの駆動時間を可変したことを特徴としている。この構成によると、排気ファンは体積検知部の検知結果に基づき、生ゴミの量に応じて分解に適した時間で駆動される。
【0011】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記体積検知部の検知結果に基づいて前記ヒータの駆動時間を可変したことを特徴としている。この構成によると、ヒータは体積検知部の検知結果に基づき、生ゴミの量に応じて分解に適した時間で駆動される。
【0012】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記体積検知部は前記処理槽に接触するとともに前記処理槽の深さ方向に並設して前記処理槽の静電容量を検知する複数の静電容量センサから成ることを特徴としている。この構成によると、生ゴミに含まれる水分によって変化する処理槽の静電容量を静電容量センサで検知して生ゴミを含む処理槽の投入物の体積が検知される。
【0013】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記体積検知部は、前記処理槽内の深さ方向に並設して温度を検知する複数の温度センサから成ることを特徴としている。この構成によると、処理槽の深さ方向に並設された温度センサは生ゴミの攪拌時に発生する熱を検知し、どの深さまで昇温状態にあるかを検出して処理槽内の投入物の体積が検知される。
【0014】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記体積検知部による体積の非検知時に、前記体積検知部の通電を停止したことを特徴としている。
【0015】
また本発明は、上記構成の生ゴミ処理装置において、前記体積検知部を前記処理槽の壁面に沿って対向配置したことを特徴としている。
【発明の効果】
【0016】
本発明によると、処理槽の投入物の体積を検知する体積検知部を設け、体積検知部の検知結果に基づいて攪拌部による攪拌を停止したので、生ゴミが分解して体積が減少すると攪拌を停止することができる。従って、分解によって生ゴミの重量が変化しなくても攪拌を停止して生ゴミ処理装置の省電力化を図ることができる。また、生ゴミがオーバーフローする場合や生ゴミの投入量過多の場合等に攪拌を停止することができる。従って、オーバーフローによる周囲環境の汚損を防止することができるとともに、攪拌部の過負荷による故障を防止することができる。
【0017】
また本発明によると、攪拌部による攪拌動作は攪拌期間と攪拌中断期間とを繰り返して行われ、体積検知部の検知結果に基づいて攪拌期間の時間を可変したので、投入量に応じて生ゴミを最適な攪拌条件で分解することができる。
【0018】
また本発明によると、体積検知部の検知結果に基づいて排気ファンの駆動時間を可変したので、投入量に応じて生ゴミを最適な攪拌条件で分解することができる。
【0019】
また本発明によると、体積検知部の検知結果に基づいてヒータの駆動時間を可変した投入量に応じて生ゴミを最適な攪拌条件で分解することができる。
【0020】
また本発明によると、体積検知部は処理槽に接触して処理槽の静電容量を検知する静電容量センサから成るので、簡単に処理槽の投入物の体積を検知できる。また、体積検知部が生ゴミと直接接しないため、体積検知部の電蝕を防止することができる。
【0021】
また本発明によると、体積検知部は処理槽内の深さ方向に並設して温度を検知する複数の温度センサから成るので、簡単に処理槽の投入物の体積を検知できる。
【0022】
また本発明によると、体積検知部による体積の非検知時に、体積検知部の通電を停止したので、省電力化を図ることができる。また、体積検知部が生ゴミと接触する場合には体積検知部の電蝕を防止することができる。
【0023】
また本発明によると、体積検知部を処理槽の壁面に沿って対向配置したので、より正確に処理槽内の投入物の体積を検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は第1実施形態の生ゴミ処理装置を示す正面断面図である。生ゴミ処理装置1は外枠4内に有底筒状の処理槽2が内装される。処理槽2内には微生物を担持した基材B及び生ゴミWが投入される。外枠4の上面には蓋3が設けられ、蓋3により処理槽2が開閉される。
【0025】
処理槽2内には攪拌部7が設けられる。攪拌部7は水平に配された軸部7aに複数のアーム部7bが突設されている。軸部7aの回転によりアーム部7bが基材B及び生ゴミWを攪拌する。
【0026】
処理槽2の外壁には処理槽2に接した体積検知部15が設けられる。体積検知部15は処理槽2の静電容量を検知する静電容量センサから成っている。処理槽2に投入される生ゴミWに含まれた水分によって処理槽2内の静電容量は変化する。従って、静電容量の検知により処理槽2に投入された生ゴミW及び基材Bから成る投入物の体積を検知することができる。
【0027】
また、複数の体積検知部15が処理槽2の深さ方向に並設されるとともに、図2の上面図に示すように処理槽2の外壁に沿って対向配置されている。これにより、より正確に処理槽2内の静電容量を検知することができ、投入物の体積の検知精度を向上することができる。また、体積検知部15が生ゴミWと非接触の静電容量センサから成るため、体積検知部15の電蝕を防止することができる。
【0028】
尚、体積検知部15を非接触の赤外線センサにより構成してもよい。即ち、透光性の処理槽2の深さ方向に複数の赤外線センサを並設し、どの深さまで赤外線センサが検知したかによって処理槽2の投入物の体積を検知することができる。従って、非接触の赤外線センサにより体積検知部15の電蝕を防止することができる。
【0029】
図3は生ゴミ処理装置1の構成を示すブロック図である。生ゴミ処理装置1はCPUから成る制御部5により各部が制御される。制御部5には電源6、攪拌部7、排気ファン8、臭気分解部9、ヒータ10、タイマー11、表示部12、操作部13、音声出力部14、体積検知部15及びメモリ17が接続される。
【0030】
電源6は制御部5を含む各部に電力を供給する。攪拌部7は前述したように、処理槽2内を攪拌する。排気ファン8は処理槽2内の空気を排気する。臭気分解部9はイオンを発生して処理槽2内の生ゴミWの臭気を分解する。ヒータ10は処理槽2内を昇温して生ゴミWの分解を促進する。
【0031】
タイマー11は制御部2の指令により所定の期間を計時する。表示部12は生ゴミ処理装置1の運転状況や警報を表示する。操作部13は使用者による生ゴミ処理の開始や停止、運転条件の設定等の入力を受け付ける。音声出力部14は生ゴミ処理装置1の運転状況や警報を音声により出力する。
【0032】
体積検知部15は前述したように、処理槽2内の投入物の体積を検知する。メモリ17は生ゴミ処理装置1の動作プログラムや操作部13による設定データが格納されるとともに制御部5による演算の一時記憶を行う。
【0033】
図4は上記構成の生ゴミ処理装置1の動作を示すフローチャートである。基材Bが収納された処理槽2に生ゴミWが投入され、生ゴミ処理装置1の運転を開始するとステップ#11で攪拌動作の回数を示すカウンタiが初期化される。攪拌動作は所定期間(例えば25分)毎に攪拌条件を可変して行われ、カウンタiは該所定期間毎にインクリメントされる。
【0034】
ステップ#13では体積検知部15がONされる。ステップ#14では体積検知部15により処理槽2内の投入物の体積が演算される。ステップ#15では体積検知部15がOFFされる。体積検知部15はON・OFF制御により所定の時期にのみONされ、体積の非検知時にOFFされるので省電力化を図ることができる。
【0035】
ステップ#16では処理槽2内がオーバーフローしたか否かが判別される。処理槽2がオーバーフローした場合はステップ#17に移行して、表示部12及び音声出力部14により警告を報知した後、生ゴミ処理装置1の運転を終了する。ステップ#16において、処理槽2内の投入物の体積が所定値よりも多いか否かを検知し、処理槽2がオーバーフローに近づいた場合や、処理槽の投入物の投入量が過多の場合に生ゴミ処理装置1の運転を終了してもよい。
【0036】
ステップ#18ではカウンタiが0か否かが判断される。カウンタiが1以上の場合は攪拌動作が1回以上行われておりステップ#20に移行する。カウンタiが0の場合は攪拌動作が行われておらずステップ#19に移行する。ステップ#19では検知した体積がメモリ17に記憶される。即ち、処理槽2内の投入物の投入時の体積が記憶される。
【0037】
ステップ#20では、2回目以降の攪拌動作の開始時にメモリ17に記憶した体積に対して処理槽2内の投入物の体積が所定量減量したか否かが判断される。体積が所定量減量した場合は生ゴミWが分解されたと判断して生ゴミ処理装置1が停止される。体積が所定量減量していない場合はステップ#21でカウンタiがインクリメントされる。
【0038】
メモリ17には表1に示す攪拌条件のテーブルが記憶され、処理槽2内の投入物の体積に応じて攪拌条件が可変される。即ち、基材B及び生ゴミWの体積が小さい場合、標準の場合、大きい場合にそれぞれ攪拌条件が異なる動作モードに切り替えられる。これにより、投入量に応じて生ゴミWを最適な攪拌条件で分解することができるようになっている。
【0039】
【表1】

【0040】
1回の攪拌動作は攪拌部7をONした攪拌期間と攪拌部7をOFFした攪拌中断期間とから成っている。基材B及び生ゴミWの体積が小さい「抑制モード」の場合は攪拌期間が1分で、攪拌中断期間が24分に設定されている。基材B及び生ゴミWの体積が標準の「標準モード」の場合は攪拌期間が2分で、攪拌中断期間が23分に設定されている。基材B及び生ゴミWの体積が大きい「増加モード」の場合は攪拌期間が5分で、攪拌中断期間が20分に設定されている。
【0041】
また、排気ファン8は、「抑制モード」ではON状態の送風期間が10分で、OFF状態の送風中断期間が15分に設定されている。「標準モード」では送風期間が12分で、送風中断期間が13分に設定されている。「増加モード」では送風期間が20分で、送風中断期間が5分に設定されている。また、ヒータ10は「抑制モード」及び「標準モード」では外気温に応じてON状態になる時間とOFF状態になる時間とが設定され、「増加モード」では常時通電される。
【0042】
ステップ#22、#24ではステップ#14で検知した体積が判別され、ステップ#23、#25、#26で動作モードが設定される。これにより、生ゴミW及び基材Bはヒータ10で所定の温度に加熱しながら攪拌部7で攪拌される。その結果、生ゴミWが分解され、分解時に発生するガスが排気ファン8を介して排気される。
【0043】
ステップ#27ではタイマー11の計時により1回の攪拌動作に係る所定時間(上記の場合は25分)が経過するまで待機する。所定時間が経過すると、カウンタiが予め設定された最大値imaxよりも大きいか否かが判断される。カウンタiが予め設定された最大値imax以下の場合はステップ#13に戻り、ステップ#13〜#28が繰り返し行われる。そして、最大値imaxよりもカウンタiが大きくなり、攪拌動作が長期間継続すると、生ゴミWが分解され、それ以上減量されないと判断して生ゴミ処理装置1の運転を終了する。
【0044】
本実施形態によると、処理槽2の投入物の体積を検知する体積検知部15を設け、体積検知部15の検知結果に基づいて生ゴミ処理装置1の運転を終了して攪拌部7による攪拌を停止したので、生ゴミWが分解して体積が減少すると攪拌動作を停止することができる。従って、分解によって生ゴミWの重量が変化しなくても攪拌を停止して生ゴミ処理装置1の省電力化を図ることができる。また、生ゴミWがオーバーフローする場合や生ゴミWの投入量過多の場合等に攪拌を停止することができる。従って、オーバーフローによる周囲環境の汚損を防止することができるとともに、攪拌部7の過負荷による故障を防止することができる。尚、生ゴミ処理装置1の運転終了時に攪拌停止後、排気ファン8を所定時間継続して駆動してもよい。
【0045】
次に、図5は第2実施形態の生ゴミ処理装置を示す正面断面図である。説明の便宜上、前述の図1〜図3に示す第1実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は、体積検知部16が処理槽2の内壁に深さ方向に並設された複数の温度センサから成っている。その他の構成は第1実施形態と同様である。
【0046】
体積検知部16は生ゴミWの攪拌時に発生する熱を検知し、どの深さまで昇温状態にあるかを検出する。これにより、処理槽2内の投入物の体積を検知することができる。また、前述の図2と同様に、処理槽2の内壁に沿って対向配置されている。これにより、より正確に処理槽2内の温度を検知することができ、投入物の体積の検知精度を向上することができる。
【0047】
また、ON・OFF制御により体積検知部16は所定の時期にのみONされ、体積の非検知時にOFFされるので省電力化を図ることができるとともに、生ゴミWに接触する体積検知部16の電飾を防止することができる。
【0048】
尚、処理槽2の内壁に深さ方向に並設された複数の電極により体積検知部16を構成してもよい。即ち、電極が処理槽2の投入物と接触してどの深さまで基材B及び生ゴミWがあるかを検出する。これにより、処理槽2内の投入物の体積を検知することができる。
【0049】
第1、第2実施形態において、処理槽2内に生ゴミW及び基材Bを投入しているが、生ゴミWと微生物単体とを処理槽2に投入してもよい。
【産業上の利用可能性】
【0050】
本発明によると、微生物により生ゴミを分解する家庭用の生ゴミ処理装置や業務用の生ゴミ処理装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1】本発明の第1実施形態の生ゴミ処理装置を示す正面断面図
【図2】本発明の第1実施形態の生ゴミ処理装置の体積検知部の配置を示す上面図
【図3】本発明の第1実施形態の生ゴミ処理装置の構成を示すブロック図
【図4】本発明の第1実施形態の生ゴミ処理装置の動作を示すフローチャート
【図5】本発明の第2実施形態の生ゴミ処理装置を示す正面断面図
【符号の説明】
【0052】
1 生ゴミ処理装置
2 処理槽
3 蓋
5 制御部
6 電源
7 攪拌部
8 排気ファン
9 臭気分解部
10 ヒータ
11 タイマー
12 表示部
13 操作部
14 音声出力部
15、16 体積検知部
17 メモリ
B 基材
W 生ゴミ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
生ゴミを収納する処理槽と、前記処理槽内を攪拌する攪拌部と、前記処理槽内を昇温するヒータと、前記処理槽内の空気を排気する排気ファンとを備え、前記処理槽内に投入された微生物とともに生ゴミを攪拌して生ゴミを分解する生ゴミ処理装置において、生ゴミを含む前記処理槽の投入物の体積を検知する体積検知部を設け、前記体積検知部の検知結果に基づいて前記攪拌部による攪拌を停止することを特徴とする生ゴミ処理装置。
【請求項2】
前記処理槽の投入物の体積が所定量減少した際に前記攪拌部による攪拌を停止することを特徴とする請求項1に記載の生ゴミ処理装置。
【請求項3】
前記処理槽の投入物の体積が所定量を超えた際に前記攪拌部による攪拌を停止することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の生ゴミ処理装置。
【請求項4】
前記攪拌部による攪拌動作は攪拌期間と攪拌中断期間とを繰り返して行われ、前記体積検知部の検知結果に基づいて前記攪拌期間の時間を可変したことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の生ゴミ処理装置。
【請求項5】
前記体積検知部の検知結果に基づいて前記排気ファンの駆動時間を可変したことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の生ゴミ処理装置。
【請求項6】
前記体積検知部の検知結果に基づいて前記ヒータの駆動時間を可変したことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の生ゴミ処理装置。
【請求項7】
前記体積検知部は、前記処理槽に接触するとともに前記処理槽内の深さ方向に並設して前記処理槽の静電容量を検知する複数の静電容量センサから成ることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の生ゴミ処理装置。
【請求項8】
前記体積検知部は、前記処理槽内の深さ方向に並設して温度を検知する複数の温度センサから成ることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の生ゴミ処理装置。
【請求項9】
前記体積検知部による体積の非検知時に、前記体積検知部の通電を停止したことを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の生ゴミ処理装置。
【請求項10】
前記体積検知部を前記処理槽の壁面に沿って対向配置したことを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の生ゴミ処理装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2006−297242(P2006−297242A)
【公開日】平成18年11月2日(2006.11.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−120585(P2005−120585)
【出願日】平成17年4月19日(2005.4.19)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】