(57)【要約】【課題】簡単な構造で水分を保持したポリマーを有する被破砕物のポリマーから良好に水分を取り出すことができる破砕装置を提供する。【解決手段】破砕装置１は、水分を保持するポリマーを有する紙おむつＤを投入する投入口１０と、紙おむつＤ、及びポリマーが保持した水分をポリマーから取り出してポリマーを不可逆状態にするＣａＣｌ2が投入され、紙おむつＤを破砕しつつ水分を保持したポリマーと分解剤とを反応させる破砕部２０と、破砕部２０に連通し、破砕部２０から廃液を排出する排出路１１と、排出路１１に設けられ、排出路１１を開閉する第１開閉弁１２と、排出路１１の下流側に連通し、排出路１１を介して搬送された廃液を攪拌し、排出口３０Ｃが形成された攪拌槽３０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水分を保持するポリマーを有する被破砕物を投入する投入口と、
前記被破砕物、及び前記ポリマーが保持した水分を前記ポリマーから取り出して前記ポリマーを不可逆状態にする分解剤が投入され、前記被破砕物を破砕しつつ水分を保持した前記ポリマーと前記分解剤とを反応させる破砕部と、
前記破砕部に連通し、前記破砕部から廃液を排出する排出部と、
前記排出部に設けられ、前記排出部を開閉する開閉部と、
前記排出部の下流側に連通し、前記排出部を介して搬送された前記廃液を攪拌し、排出口が形成された攪拌槽と、
を備えることを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
前記開閉部は、第１開閉弁であることを特徴とする請求項１に記載の破砕装置。
【請求項３】
前記投入口とは別に前記分解剤を投入する分解剤投入口を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の破砕装置。
【請求項４】
前記破砕部で前記被破砕物を破砕する際に、前記破砕部に係る第１負荷の大きさを検出する第１負荷検出部と、
前記分解剤投入口に設けられ、前記分解剤を投入する分解剤投入装置と、
前記第１負荷検出部が検出した前記第１負荷の大きさに基づいて前記分解剤を前記分解剤投入装置から投入するように前記分解剤投入装置を制御する第１制御部と、
を備えていることを特徴とする請求項３に記載の破砕装置。
【請求項５】
前記廃液を前記攪拌槽で攪拌する際に、前記攪拌槽に係る第２負荷の大きさを検出する第２負荷検出部と、
前記第２負荷検出部が検出した前記第２負荷の大きさに基づいて前記分解剤を前記分解剤投入装置から投入するように前記分解剤投入装置を制御する第２制御部と、
を備えていることを特徴とする請求項４に記載の破砕装置。
【請求項６】
前記分解剤投入口から前記分解剤が投入されたか否かを判別する分解剤投入判別部を備えていることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項７】
前記破砕部に水を給水する給水部を備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項８】
前記破砕部が動作を停止した後の所定の経過時間、前記破砕部が動作した所定の回数毎、前記分解剤の所定の投入量毎又は所定の投入回数毎、又は所定の時間毎に、前記給水部が給水するように制御する給水制御部を備えていることを特徴とする請求項７に記載の破砕装置。
【請求項９】
前記破砕部は、
前記被破砕物を破砕する破砕空間と、破砕された前記被破砕物を貯留し、前記排出部が連通した貯留空間とが形成され、前記貯留空間と前記破砕空間とを連通する循環路を有していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項１０】
前記排出口に連通し、トラップを有する排水路と、
前記トラップより上流側に設けられ、前記排水路を開閉する第２開閉弁と、
を備えていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項１１】
前前記トラップと前記第２開閉弁との間に前記廃液から固形分を分離する分離部を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、紙おむつを廃棄処理する廃棄処理設備が開示されている。この廃棄処理設備は、紙おむつと、紙おむつのポリマーに吸収された水分とを分けることができる。具体的には、紙おむつを破砕した後、紙おむつに含まれる高分子吸水ポリマーとポリマー分解剤とを反応させて、高分子吸水ポリマーから水分を取り出し、取り出した水分を浄化槽で浄化する。また、水分が取り出された紙おむつの成分は回収され、燃料等に変えて再利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−８４５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１は、おむつから取り出された水分を浄化するための浄化槽が必要である。このため、特許文献１は装置が複雑で大規模になるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、簡単な構造で水分を保持したポリマーを有する被破砕物のポリマーから良好に水分を取り出すことができる破砕装置を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の破砕装置は、
水分を保持するポリマーを有する被破砕物を投入する投入口と、
前記被破砕物、及び前記ポリマーが保持した水分を前記ポリマーから取り出して前記ポリマーを不可逆状態にする分解剤が投入され、前記被破砕物を破砕しつつ水分を保持した前記ポリマーと前記分解剤とを反応させる破砕部と、
前記破砕部に連通し、前記破砕部から廃液を排出する排出部と、
前記排出部に設けられ、前記排出部を開閉する開閉部と、
前記排出部の下流側に連通し、前記排出部を介して搬送された前記廃液を攪拌し、排出口が形成された攪拌槽と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
この破砕装置は、破砕部で被破砕物を破砕しつつ、分解剤によって被破砕物の水分を保持したポリマーから水分を取り出すことができる。そして、破砕部内でポリマーと分解剤との反応が十分進むまで開閉部によって排出部を閉じておくことによって、水分が取り出されていないポリマーが攪拌槽に流れることを防ぐことができる。また、攪拌槽では廃液を良好に攪拌することができる。
【０００８】
したがって、本発明の破砕装置は簡単な構造で水分を保持したポリマーを有する被破砕物のポリマーから良好に水分を取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１の破砕装置の概略図である。
【図２】実施例１の破砕部において紙おむつを破砕する際における破砕部のモータの消費電流の変化を示すグラフである。
【図３】実施例１の攪拌槽において紙おむつのポリマーと分解剤とを反応させる際における攪拌槽のモータの消費電流を示すグラフであって、（Ａ）はポリマーと分解剤との反応が十分進んでいない状態であり、（Ｂ）はポリマーと分解剤との反応が十分進んだ状態である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明における好ましい実施の形態を説明する。
【００１１】
本発明の破砕装置の開閉部は第１開閉弁であり得る。この場合、排出部を第１開閉弁で容易に開閉することができる。
【００１２】
本発明の破砕装置は、投入口とは別に分解剤を投入する分解剤投入口を備え得る。この場合、分解剤投入口を設けることによって、分解剤投入口に分解剤を投入するフィーダー等の投入装置を容易に取り付けることができる。
【００１３】
本発明の破砕装置は、破砕部で被破砕物を破砕する際に、破砕部に係る第１負荷の大きさを検出する第１負荷検出部と、分解剤投入口に設けられ、分解剤を投入する分解剤投入装置と、第１負荷検出部が検出した第１負荷の大きさに基づいて分解剤を分解剤投入装置から投入するように分解剤投入装置を制御する第１制御部とを備え得る。この場合、第１負荷検出部で第１負荷の大きさを検出することによって、破砕部におけるポリマーと分解剤との反応の状態を把握することができ、第１制御部で第１負荷の大きさに応じた量の分解剤を分解剤投入装置から投入させることによって、ポリマーから水分を取り出すために適正な量の分解剤を投入することができる。
【００１４】
本発明の破砕装置は、廃液を攪拌槽で攪拌する際に、攪拌槽に係る第２負荷の大きさを検出する第２負荷検出部と、第２負荷検出部が検出した第２負荷の大きさに基づいて分解剤を分解剤投入装置から投入するように分解剤投入装置を制御する第２制御部とを備え得る。この場合、第２負荷検出部で第２負荷の大きさを検出することによって、攪拌槽におけるポリマーと分解剤との反応の状態を把握することができ、第２制御部で第２負荷の大きさに応じた量の分解剤を分解剤投入装置から投入させることによって、ポリマーから水分を取り出すために適正な量の分解剤を投入することができる。
【００１５】
本発明の破砕装置は、分解剤投入口から分解剤が投入されたか否かを判別する分解剤投入判別部を備え得る。この場合、破砕装置を動作させる条件として分解剤投入判別部で得られた結果を用いることによって、分解剤を投入した場合のみに破砕装置を動作させるようにしたり、破砕装置の使用者に分解剤が投入されていないことを報知したりすることができ、破砕装置を適正に動作させることができる。
【００１６】
本発明の破砕装置は、破砕部に水を給水する給水部を備え得る。この場合、給水部から破砕部に水を給水することによって破砕部において被破砕物を良好に破砕することができ、さらに、破砕部内を洗浄することもできる。
【００１７】
本発明の破砕装置は、破砕部が動作を停止した後の所定の経過時間、破砕部が動作した所定の回数毎、分解剤の所定の投入量毎又は所定の投入回数毎、又は所定の時間毎に、給水部が給水するように制御する給水制御部を備え得る。この場合、給水制御部によって所定のタイミング毎に給水部に給水させ、破砕装置内を洗浄することによって、破砕装置内を良好な状態に保つことができる。
【００１８】
本発明の破砕部は、被破砕物を破砕する破砕空間と、破砕された被破砕物を貯留し、排出部が連通した貯留空間とが形成され、貯留空間と破砕空間とを連通する循環路を有し得る。この場合、循環路によって破砕された被破砕物を貯留空間から破砕空間に循環させることによって、被破砕物をより細かく破砕することができるだけでなく、滞留を無くしポリマーと分解剤との反応を確実に進行させることができる。
【００１９】
本発明の破砕装置は、排出口に連通し、トラップを有する排水路と、トラップより上流側に設けられ、排水路を開閉する第２開閉弁とを備え得る。この場合、排水路を下水管に接続する場合、トラップによって、下水管から臭気が立ち昇ったり、虫等が侵入したりすることを抑えることができ、さらに、第２開閉弁を閉じることによって、より確実に臭気や虫を遮断することができる。
【００２０】
本発明の破砕装置は、トラップと第２開閉弁との間に廃液から固形分を分離する分離部を備え得る。この場合、下水管に廃液をそのまま流すことができない場合、分離部によって廃液の水分を下水管に流し、廃液の固形分を捕捉して、捕捉した固形分を下水管に流さないようにすることができる。
【００２１】
次に、本発明の破砕装置を具体化した実施例１について、図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
＜実施例１＞
実施例１の破砕装置は、被破砕物である使用済の紙おむつを破砕して、下水管に排出する装置である。紙おむつは、パルプ、プラスティック、及びポリマー（ｓｕｐｅｒ  ａｂｓｏｒｂｅｎｔ  ｐｏｌｙｍｅｒ）等で形成されている。紙おむつは使用されるとパルプやポリマーが水分を保持する。水分が保持されたポリマーに分解剤であるＣａＣｌ2（塩化カルシウム）等を反応させると、ポリマーから水分を取り出すことができる。また、分解剤としてＣａＣｌ2を反応させたポリマーは再び水分を保持することができない不可逆状態になる。つまり、分解剤はポリマーが保持した水分をポリマーから取り出してポリマーを不可逆状態にする。
【００２３】
破砕装置１は、図１に示すように、使用済みの紙おむつＤを投入する投入口１０、破砕部２０、排出部である排出路１１、開閉部である第１開閉弁１２、攪拌槽３０、分解剤投入口１３、給水部１４、排水路１５、第２開閉弁１６、分離部４０が及びオーバーフロー路１７を備えている。投入口１０は、上下方向に延び、筒状をなした投入路１８の開口した上端に形成されている。また、投入口１０には投入口１０を開閉する蓋１９が設けられている。投入口１０には、水分を保持するポリマーを有する紙おむつＤを投入する。
【００２４】
破砕部２０は、湿式の破砕機（例えば、公知のディスポーザー）が用いられる。破砕部２０は、ほぼ円筒状をなしており、上端が投入路１８の下端に連結されている。破砕部２０は、回転板２０Ａ、複数のハンマー２０Ｂ、インペラ２０Ｃ、及び循環路２０Ｄを有している。回転板２０Ａは円盤状をなしており、水平方向に拡がるように破砕部２０内に配置されている。複数のハンマー２０Ｂは、回転板２０Ａの外周縁部に沿うように回転板２０Ａの上側に上方向に突出して形成されている。インペラ２０Ｃは、平板状をなしており、回転板２０Ａの下側の面から垂下して形成されている。破砕部２０の内周面であって、複数のハンマー２０Ｂの回転する軌跡の外側に対向する位置には、複数の刃２０Ｅが設けられている。
【００２５】
破砕部２０の下側には回転軸２０Ｆが上下方向に延びるようにモータ２０Ｇが配置されている。回転板２０Ａの中央にはモータ２０Ｇの回転軸２０Ｆが連結されている。破砕部２０は、モータ２０Ｇの回転軸２０Ｆが回転すると、回転軸２０Ｆの回転と共に回転板２０Ａが回転する。モータ２０Ｇは制御部（図示せず）によって動作が制御される。
ここで、制御部には操作部（図示せず）が電気的に接続されており、破砕装置１を使用する使用者が操作部を操作することによって、破砕装置１の動作を開始したり終了したりすることができる構成となっている。
また、破砕部２０のモータ２０Ｇには、第１負荷検出部５０が電気的に接続されている。第１負荷検出部５０は破砕部２０のモータ２０Ｇが消費する消費電流の大きさを検出して、検出した消費電流の大きさに基づいて破砕部２０に係る第１負荷を検出する構成とされている。具体的には、破砕部２０のモータ２０Ｇが消費する消費電流の大きさと第１負荷の大きさとは正比例しているものとして捉え、消費電流の大きさを破砕部２０に係る第１負荷の大きさとして扱う。つまり、第１負荷検出部５０は破砕部２０に係る第１負荷の大きさを検出する。
【００２６】
破砕部２０の内部は、回転板２０Ａによって上下の２つの空間に仕切られている。回転板２０Ａの上側の空間は投入された紙おむつＤを破砕する破砕空間Ｃである。そして、回転板２０Ａの下側の空間は破砕された紙おむつＤが貯留する貯留空間Ｒである。つまり、破砕部２０は、紙おむつＤを破砕する破砕空間Ｃと、破砕された紙おむつＤを貯留する貯留空間Ｒとが形成されている。
循環路２０Ｄは一端が破砕空間Ｃに連通し、他端が貯留空間Ｒに連通している。つまり、循環路２０Ｄは破砕空間Ｃと貯留空間Ｒとを連通している。
【００２７】
排出路１１は一端が破砕部２０の貯留空間Ｒに連通している。排出路１１の他端は後述する攪拌槽３０に連通している。
第１開閉弁１２は、例えば、公知の電動ボールバルブである。第１開閉弁１２は排出路１１の一端部側に設けられ、排出路１１を開閉する。第１開閉弁１２は制御部（図示せず）によって開閉する動作が制御される。
【００２８】
攪拌槽３０は内部に空間が形成されている。攪拌槽３０の上側には排出路１１の他端が連結されており、排出路１１が攪拌槽３０の内部の空間に連通している。つまり、攪拌槽３０は排出路１１の下流側に連通している。攪拌槽３０の内部の空間の底にはモータ３０Ａの回転軸に連結されたプロペラ３０Ｂが配置されている。攪拌槽３０のモータ３０Ａは制御部（図示せず）によって動作が制御される。また、攪拌槽３０の内部の空間の底には排出口３０Ｃが開口して形成されている。攪拌槽３０の内部の空間の底は排出口３０Ｃに向けて下り傾斜している。
【００２９】
また、攪拌槽３０のモータ３０Ａには、第２負荷検出部５１が電気的に接続されている。第２負荷検出部５１は攪拌槽３０のモータ３０Ａが消費する消費電流の大きさを検出して、検出した消費電流の大きさに基づいて攪拌槽３０に係る第２負荷を検出する構成とされている。具体的には、攪拌槽３０のモータ３０Ａが消費する消費電流の大きさと第２負荷の大きさとは正比例しているものとして捉え、消費電流の大きさを攪拌槽３０に係る第２負荷として扱う。つまり、第２負荷検出部５１は攪拌槽３０に係る第２負荷の大きさを検出する。
【００３０】
分解剤投入口１３は分解剤を破砕部２０に投入するためのものである。分解剤投入口１３は、投入口１０とは別に設けられており、投入路１８に開口して形成されている。また、分解剤投入口１３には分解剤投入装置１３Ａが取り付けられている。分解剤投入装置１３Ａは、例えば、フィーダー等が用いられ、制御部（図示せず）によって破砕部２０に所定の量の分解剤を投入するように制御される。つまり、分解剤投入装置１３Ａは分解剤投入口１３に設けられ、破砕部２０に分解剤を投入する。
【００３１】
また、分解剤投入装置１３Ａは、第１制御部５２、及び第２制御部５３が電気的に接続されている。第１制御部５２は、第１負荷検出部５０が検出した第１負荷の大きさに対応する信号が入力され、この信号に基づいて分解剤を分解剤投入装置１３Ａから投入するように分解剤投入装置１３Ａを制御する。第２制御部５３は、第２負荷検出部５１が検出した第２負荷の大きさに対応する信号が入力され、この信号に基づいて分解剤を分解剤投入装置１３Ａから投入するように分解剤投入装置１３Ａを制御する。
【００３２】
また、分解剤投入口１３の近傍には、分解剤投入口１３から分解剤が投入されたか否かを判別する分解剤投入判別部１３Ｂが設けられている。分解剤投入判別部１３Ｂは、例えば、公知の赤外線センサー等が用いられる。分解剤投入判別部１３Ｂは、判別した結果に応じた信号を制御部（図示せず）に出力する構成となっている。
【００３３】
給水部１４は破砕部２０に水を給水する。給水部１４は投入路１８に設けられている。給水部１４には電磁弁１４Ａが設けられている。また、電磁弁１４Ａは給水制御部５４によって所定の条件に基づいて破砕部２０に水を給水するように制御される。具体的には、給水制御部５４は、破砕部２０のモータ２０Ｇの駆動が停止してからの経過時間をカウントしたり、破砕部２０のモータ２０Ｇが駆動された回数をカウントしたり、分解剤が投入された量や分解剤が投入された回数をカウントしたり、所定の時間をカウントしたりし得る構成とされている。これにより、給水制御部５４は破砕部２０が動作を停止した後の所定の経過時間、破砕部２０が動作した所定の回数毎、分解剤の所定の投入量毎又は所定の投入回数毎、又は所定の時間毎に、給水部１４が給水するように制御することができる。また、電磁弁１４Ａは制御部（図示せず）によっても破砕部２０に水を供給するように制御される構成となっている。
【００３４】
また、給水部１４には、給水部１４から水が給水されたか否かを判別する給水判別部１４Ｂが設けられている。給水判別部１４Ｂは、例えば、公知の流量センサー等が用いられる。給水判別部１４Ｂは、判別した結果に応じた信号を制御部（図示せず）に出力する構成となっている。
【００３５】
排水路１５は一端が攪拌槽３０の排出口３０Ｃに連通して連結されている。排水路１５の他端は下水管（図示せず）に連通している。排水路１５はトラップ１５Ａを有している。
第２開閉弁１６は、例えば、公知の電動ボールバルブである。第２開閉弁１６は排水路１５のトラップ１５Ａより上流側に設けられ、排水路１５を開閉する。第２開閉弁１６は制御部（図示せず）によって開閉する動作が制御される。
【００３６】
分離部４０はトラップ１５Ａと第２開閉弁１６との間の排水路１５に設けられている。分離部４０は、例えば、公知のスクリュープレス装置等が用いられる。分離部４０は、円錐状に形成された網部４０Ａ、網部４０Ａ内に配置され網部４０Ａの内周面に沿うように形成されたスクリュー部４０Ｂ、及びスクリュー部４０Ｂを網部４０Ａの中心周りに回転させるモータ４０Ｃを有している。また、網部４０Ａの上端には分離部排出路４０Ｄが連結している。分離部４０は排水路１５を流れる廃液から固形分を分離して取り出すことができる。分離部４０のモータ４０Ｃは制御部（図示せず）によって動作が制御される。
【００３７】
オーバーフロー路１７は、一端が投入路１８に連通し、他端が攪拌槽３０の上側に連結され、攪拌槽３０の内部の空間に連通している。
【００３８】
次に、破砕装置１の動作について説明する。
先ず、蓋１９を開けて、使用した紙おむつＤ（以降、紙おむつＤともいう）を投入口１０に投入する。そして、操作部（図示せず）を操作して破砕装置１を動作させる。
破砕装置１は、先ず、制御部によって分解剤投入装置１３Ａを動作させて分解剤を投入する分解剤投入工程を実行する。そして、給水制御部５４によって電磁弁１４Ａを動作させて、給水部１４から第１所定量の水を破砕部２０に給水する第１給水工程を実行する。分解剤投入装置１３Ａから分解剤が投入される量は、投入された紙おむつＤ、分解剤、及び第１給水工程で給水された水の総重量に対して１ｗｔ％以上になる量である。こうして、破砕部２０には、紙おむつＤと分解剤が投入される。
【００３９】
分解剤投入工程では、分解剤投入判別部１３Ｂによって分解剤が投入されたかどうかを判別する分解剤投入判別工程を実行する。分解剤投入判別工程では、分解剤が投入されていないと分解剤投入判別部１３Ｂが判別すると、分解剤が投入されていないことを示す非投入信号を分解剤投入判別部１３Ｂから制御部に出力する。
また、第１給水工程では、給水判別部１４Ｂによって水が給水されたかどうかを判別する給水判別工程を実行する。給水判別工程では、水が給水されていないと給水判別部１４Ｂが判別すると、水が給水されていないことを示す非給水信号を給水判別部１４Ｂから制御部に出力する。
制御部は非投入信号又は非給水信号が入力されると、破砕部２０のモータ２０Ｇを駆動させないように制御したり、破砕装置１の使用者に分解剤が投入されていないことを、例えば、制御部に接続されたブザー（図示せず）等の報知手段で報知したりすることができる。なお、第１開閉弁１２は、紙おむつＤを投入するときから閉じた状態である。
【００４０】
次に、破砕装置１は、破砕部２０で紙おむつＤを破砕する破砕工程を実行する。破砕工程を実行している間、第１開閉弁１２は閉じた状態である。破砕部２０では、投入された紙おむつＤが破砕空間Ｃで破砕され、破砕された紙おむつＤが貯留空間Ｒに貯留する。そして、貯留空間Ｒに貯留した紙おむつＤは、回転板２０Ａと共に回転するインペラ２０Ｃによって循環路２０Ｄに送り出され、再び破砕空間Ｃに流入する。これにより、紙おむつＤをより細かく破砕することができるだけでなく、滞留を無くしポリマーと分解剤との反応を確実に進行させることができる。また、破砕部２０では、紙おむつＤを破砕しつつ水分を保持したポリマーと分解剤とを反応させて、ポリマーが保持した水分を取り出す。
【００４１】
破砕工程を実行する際、第１負荷検出部５０において、破砕部２０のモータ２０Ｇに係る第１負荷を検出する第１負荷検出工程を実行する。具体的には、第１負荷検出工程で検出される第１負荷の大きさは破砕部２０のモータ２０Ｇの消費電流の大きさである。
破砕部２０のモータ２０Ｇの消費電流は、図２に示すように、破砕工程を実行してしばらくの間、値Ａが維持され、その後、値Ａから徐々に小さくなり値Ｂに到達し、値Ｂが維持される。
破砕部２０で紙おむつＤが破砕されているとき、破砕部２０のモータ２０Ｇの消費電流は値Ａを示す。また、ポリマーと分解剤との反応が進みポリマーから水分が取り出されているとき、破砕部２０のモータ２０Ｇの消費電流は値Ａから徐々に小さくなる。そして、ポリマーと分解剤との反応がほぼ終了すると、破砕部２０のモータ２０Ｇの消費電流は値Ａより小さい値Ｂを示す。
【００４２】
第１負荷検出工程において、第１負荷検出部５０で検出した破砕部２０の第１負荷の大きさに対応する信号が第１制御部５２に出力される。第１制御部５２では、第１負荷検出部５０から入力された破砕部２０の第１負荷の大きさに対応する信号に基づいて、分解剤を分解剤投入装置１３Ａから追加して投入するように分解剤投入装置１３Ａを制御する第１分解剤追加投入工程を実行する。第１分解剤追加投入工程は、例えば、破砕工程を実行して所定の時間が経過しても破砕部２０のモータ２０Ｇの消費電流の大きさ（すなわち、第１負荷の大きさ）が値Ｂ以下でないと第１制御部５２が判別した場合に実行する。つまり、第１分解剤追加投入工程は、ポリマーと分解剤との反応が十分進んでいないと考えられる（すなわち、投入した分解剤の量が少ないと考えられる）場合に対応するための工程である。このとき、破砕部２０のモータ２０Ｇは継続して駆動しており、破砕部２０においてポリマーと分解剤との反応をさらに進めることができる。こうして、破砕部２０では、紙おむつＤを破砕し、破砕された紙おむつＤ、第１給水工程で給水された水、及び分解剤が混合した廃液が生成される。
【００４３】
第１負荷検出部５０で検出した破砕部２０の第１負荷の大きさに対応する信号は制御部にも出力される構成となっている。制御部は、破砕部２０の第１負荷の大きさに対応する信号の大きさが値Ｂに対応した値以下であると判別すると、閉じた状態の第１開閉弁１２を開いた状態にする。すると、排出路１１を介して破砕部２０内の廃液が攪拌槽３０の内部の空間に流れ込む。つまり、排出路１１は破砕部２０から攪拌槽３０に廃液を排出する。
【００４４】
このとき、制御部によって給水部１４の電磁弁１４Ａを動作させて給水部１４から第２所定量の水を破砕部２０に給水する第２給水工程を実行する。第２給水工程では、破砕部２０で生成された廃液の量に対して所定の量の水を給水する。第２給水工程で給水される水の第２所定量は、破砕部２０で生成された廃液の量の５倍以上の量が好ましい。これにより、破砕部２０内の廃液を攪拌槽３０の内部の空間に確実に搬送しつつ破砕部２０内を洗浄することができる。また、廃液は第２給水工程で給水された水によって希釈される。これにより、廃液に含まれる分解剤のＣａ（カルシウム）やＣｌ（塩素）の廃液における濃度を小さくすることができ、下水管にＣａの成分が付着して固まったり、Ｃｌによって下水管が腐食したりすることを抑えることができる。
給水部１４から第２所定量の水が給水された際に破砕部２０から水が溢れる場合には、オーバーフロー路１７を介して第２給水工程で給水された水の一部が攪拌槽３０に流れる。なお、第２開閉弁１６は、第２給水工程で給水された水と廃液とが攪拌槽３０に流入するときから閉じた状態である。
【００４５】
次に、破砕装置１は、第２給水工程で給水された水と廃液とを攪拌槽３０で攪拌する攪拌工程を実行する。攪拌工程を実行している間、第２開閉弁１６は閉じた状態である。先ず、制御部によって攪拌槽３０のモータ３０Ａの駆動が開始される。これにより、攪拌槽３０のプロペラ３０Ｂが回転し、第２給水工程で給水された水と廃液とが攪拌される。
【００４６】
攪拌工程を実行する際、第２負荷検出部５１において、攪拌槽３０のモータ３０Ａに係る第２負荷を検出する第２負荷検出工程を実行する。具体的には、第２負荷検出工程で検出される第２負荷の大きさは、攪拌槽３０のモータ３０Ａの消費電流の大きさである。
攪拌槽３０のモータ３０Ａの消費電流は、図３に示すように、廃液中のポリマーと分解剤との反応が十分進んでいない場合に値Ｃを示す（図３（Ａ）参照。）。また、攪拌槽３０のモータ３０Ａの消費電流は、廃液中のポリマーと分解剤との反応が十分進んだ場合に値Ｃより小さい値Ｄを示す（図３（Ｂ）参照。）。
【００４７】
第２負荷検出工程において、第２負荷検出部５１で検出した攪拌槽３０の第２負荷の大きさに対応する信号が第２制御部５３に出力される。第２制御部５３では、第２負荷検出部５１から入力された攪拌槽３０の第２負荷の大きさに対応する信号に基づいて、分解剤を分解剤投入装置１３Ａから追加して投入するように分解剤投入装置１３Ａを制御する第２分解剤追加投入工程を実行する。第２分解剤追加投入工程は、例えば、攪拌工程を実行して所定の時間が経過しても攪拌槽３０のモータ３０Ａの消費電流の大きさ（すなわち、第２負荷の大きさ）が値Ｄ以下でないと第２制御部５３が判別した場合に実行する。つまり、第２分解剤追加投入工程は、廃液中のポリマーと分解剤との反応が十分進んでいないと考えられる（すなわち、投入した分解剤の量が少ないと考えられる）場合に対応するための工程である。このとき、破砕部２０のモータ２０Ｇは継続して駆動しており、追加して投入された分解剤は、回転板２０Ａと共に回転するインペラ２０Ｃによって排出路１１に押し出されて攪拌槽３０に流入する。
このとき、攪拌槽３０のモータ３０Ａも継続して駆動しており、攪拌槽３０においてポリマーと分解剤との反応をさらに進めることができる。こうして、攪拌槽３０では、破砕部２０で生成された廃液と第２給水工程で給水された水とが攪拌され、廃液中のポリマーと分解剤との反応をさらに進めることができる。
なお、攪拌槽３０に分解剤投入口を形成し、この分解剤投入口にも分解剤投入装置１３Ａから分解剤を投入することができる構成としてもよい。これにより、第２分解剤追加投入工程を実行する際に、攪拌槽３０に分解剤を直接投入することができる。
【００４８】
次に、破砕装置１は廃液から固形分を分離する分離工程を実行する。
第２負荷検出部５１で検出した攪拌槽３０の第２負荷の大きさに対応する信号は制御部にも出力される構成となっている。制御部は、攪拌槽３０の第２負荷の大きさに対応する信号の大きさが値Ｄに対応した値以下であると判別すると、閉じた状態の第２開閉弁１６を開いた状態にする。そして、制御部によって分離部４０のモータ４０Ｃの駆動が開始される。
【００４９】
排水路１５に流下した廃液は、分離部４０に流入し、分離部４０のモータ４０Ｃによって回転するスクリュー部４０Ｂによって、網部４０Ａの上端に向かって持ち上げられる。廃液がスクリュー部４０Ｂによって持ち上げられると、廃液の水分が網部４０Ａを通過し、網部４０Ａを通過した水分がトラップ１５Ａを通過して下水管（図示せず）に流れる。そして、網部４０Ａを通過しなかった廃液の固形分は、網部４０Ａの上端まで持ち上げられ、分離部排出路４０Ｄから排出される。また、破砕装置１は、トラップ１５Ａによって下水管から臭気が立ち昇ったり、虫等が侵入したりすることを抑えることができる。
【００５０】
分離工程が終了した後、操作部（図示せず）を操作することによって、破砕部２０、攪拌槽３０、及び分離部４０の各モータ２０Ｇ，３０Ａ，４０Ｃの駆動が停止される。
そして、破砕部２０、攪拌槽３０、及び分離部４０の各モータ２０Ｇ，３０Ａ，４０Ｃの駆動が停止した後、所定の時間が経過したとき、給水制御部５４は給水部１４から水を給水するように制御して破砕装置１内を洗浄する装置洗浄工程を実行する。これにより、破砕装置１内に廃液が残らないようにして、破砕装置１内にＣａの成分が付着して固まったり、Ｃｌによって破砕装置１内が腐食したりすることを抑えることができる。
また、給水制御部５４は、破砕部２０が動作した所定の回数毎、分解剤の所定の投入量毎又は所定の投入回数毎、又は所定の時間毎に、装置洗浄工程を実行し得る構成とされている。
【００５１】
このように、破砕装置１は、破砕部２０で紙おむつＤを破砕しつつ、分解剤によって水分を保持したポリマーから水分を取り出すことができる。そして、破砕部２０内でポリマーと分解剤との反応が十分進むまで第１開閉弁１２を閉じて排出路１１を閉じておくことによって、水分が取り出されていないポリマーが攪拌槽３０に流れることを防ぐことができる。また、攪拌槽３０では廃液を良好に攪拌することができる。
【００５２】
したがって、本発明の破砕装置１は簡単な構造で水分を保持したポリマーを有する紙おむつＤのポリマーから良好に水分を取り出すことができる。
【００５３】
また、破砕装置１の開閉部は第１開閉弁１２である。このため、排出路１１を第１開閉弁１２で容易に開閉することができる。
【００５４】
また、破砕装置１は、投入口１０とは別に分解剤を投入する分解剤投入口１３を備えている。このため、分解剤投入口１３を設けることによって、分解剤投入口１３に分解剤を投入する分解剤投入装置１３Ａを容易に取り付けることができる。
【００５５】
また、破砕装置１は、破砕部２０で紙おむつＤを破砕する際に、破砕部２０に係る第１負荷の大きさを検出する第１負荷検出部５０と、分解剤投入口１３に設けられ、分解剤を投入する分解剤投入装置１３Ａと、第１負荷検出部５０が検出した第１負荷の大きさに基づいて分解剤を分解剤投入装置１３Ａから投入するように分解剤投入装置１３Ａを制御する第１制御部５２とを備えている。このため、第１負荷検出部５０で第１負荷の大きさを検出することによって、破砕部２０におけるポリマーと分解剤との反応の状態を把握することができ、第１制御部５２で第１負荷の大きさに応じた量の分解剤を分解剤投入装置１３Ａから投入させることによって、ポリマーから水分を取り出すために適正な量の分解剤を投入することができる。
【００５６】
また、破砕装置１は、廃液を攪拌槽３０で攪拌する際に、攪拌槽３０に係る第２負荷の大きさを検出する第２負荷検出部５１と、第２負荷検出部５１が検出した第２負荷の大きさに基づいて分解剤を分解剤投入装置１３Ａから投入するように分解剤投入装置１３Ａを制御する第２制御部５３とを備えている。このため、第２負荷検出部５１で第２負荷の大きさを検出することによって、攪拌槽３０におけるポリマーと分解剤との反応の状態を把握することができ、第２制御部５３で第２負荷の大きさに応じた量の分解剤を分解剤投入装置１３Ａから投入させることによって、ポリマーから水分を取り出すために適正な量の分解剤を投入することができる。
【００５７】
また、破砕装置１は、分解剤投入口１３から分解剤が投入されたか否かを判別する分解剤投入判別部１３Ｂを備えている。このため、破砕装置１を動作させる条件として分解剤投入判別部１３Ｂで得られた結果を用いることによって、分解剤を投入した場合のみに破砕装置１を動作させるようにしたり、破砕装置１の使用者に分解剤が投入されていないことを報知したりすることができ、破砕装置１を適正に動作させることができる。
【００５８】
また、破砕装置１は、破砕部２０に水を給水する給水部１４を備えている。このため、給水部１４から破砕部２０に水を給水することによって破砕部２０において紙おむつＤを良好に破砕することができ、さらに、破砕部２０内を洗浄することもできる。
【００５９】
また、破砕装置１は、破砕部２０が動作を停止した後の所定の経過時間、破砕部２０が動作した所定の回数毎、分解剤の所定の投入量毎又は所定の投入回数毎、又は所定の時間毎に、給水部１４が給水するように制御する給水制御部５４を備えている。このため、給水制御部５４によって所定のタイミング毎に給水部１４に給水させ、破砕装置１内を洗浄することによって、破砕装置１内を良好な状態に保つことができる。
【００６０】
また、破砕部２０は、紙おむつＤを破砕する破砕空間Ｃと、破砕された紙おむつＤを貯留し、排出路１１が連通した貯留空間Ｒとが形成され、貯留空間Ｒと破砕空間Ｃとを連通する循環路２０Ｄを有している。このため、循環路２０Ｄによって破砕された紙おむつＤを貯留空間Ｒから破砕空間Ｃに循環させることによって、紙おむつＤをより細かく破砕することができるだけでなく、滞留を無くしポリマーと分解剤との反応を確実に進行させることができる。
【００６１】
また、破砕装置１は、排出口３０Ｃに連通し、トラップ１５Ａを有する排水路１５と、トラップ１５Ａより上流側に設けられ、排水路１５を開閉する第２開閉弁１６とを備えている。このため、排水路１５を下水管に接続する場合、トラップ１５Ａによって、下水管から臭気が立ち昇ったり、虫等が侵入したりすることを抑えることができ、さらに、第２開閉弁１６を閉じることによって、より確実に臭気や虫を遮断することができる。
【００６２】
また、破砕装置１は、トラップ１５Ａと第２開閉弁１６との間に廃液から固形分を分離する分離部４０を備えている。このため、下水管に廃液をそのまま流すことができない場合、分離部４０によって廃液の水分を下水管に流し、廃液の固形分を捕捉して、捕捉した固形分を下水管に流さないようにすることができる。
【００６３】
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例１に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施例１では、分解剤として、ＣａＣｌ2を用いているが、ＣａやＭｇを含んだ他の薬剤を用いてもよく、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウムの水溶性のアルカリ土金属塩等であってもよい。
（２）実施例１では、破砕部としてディスポーザーを用いているが、グラインダーポンプ等の他の装置を破砕部として用いてもよい。
（３）分解剤は、固体であってもよく、液体であってもよい。また、分解剤が液体である場合、分解剤を貯蔵する分解剤貯蔵タンクと、分解剤貯蔵タンクから分解剤を取り出して投入路に向けて送り出すポンプとを有する分解剤投入装置を用いる。
（４）実施例１では、給水部が投入路に設けられているが、給水部を攪拌槽に設けてもよい。
（５）実施例１では、破砕部のモータの消費電流から第１負荷を検出しているが、破砕部内における廃液の水位や循環路の流量を測定して、測定した水位や循環路の流量を破砕部に係る第１負荷として扱ってもよい。
（６）実施例１では、第１制御部、第２制御部、給水制御部、及び制御部を備えているが、第１制御部、第２制御部、給水制御部、及び制御部を１つに統合して構成してもよい。
（７）実施例１では、分離部を設けているが、下水管に廃液をそのまま流してもよい場合、廃液から固形分を分離する必要がないため、分離部を設けなくてもよい。
（８）破砕部で紙おむつを破砕しつつ、先に破砕部で生成された廃液と第２給水工程で給水された水とを攪拌槽で攪拌してもよい。この場合、先に破砕部で生成された廃液と第２給水工程で給水された水とが攪拌槽に搬送された後、第１開閉弁を閉じて排出路を閉じた状態にする。これにより、効率よく紙おむつを処理することができる。
（９）実施例１では、開閉部として第１開閉弁を用いているが、例えば、停止した状態において排出路を閉じた状態にすることができるポンプ等を用いてもよい。
（１０）実施例１では、排出部として排出路を用いているが、例えば、貫通孔が形成された板状の仕切り部で２つの領域に仕切られた箱の中の一方の領域に破砕部を設け、他方の領域に攪拌槽を設けた構成である場合、この仕切り部の貫通孔が排出部として機能する。
【符号の説明】
【００６４】
１…破砕装置
１０…投入口
１１…排出路（排出部）
１２…第１開閉弁（開閉部）
１３…分解剤投入口
１３Ａ…分解剤投入装置
１３Ｂ…分解剤投入判別部
１４…給水部
１５…排水路
１６…第２開閉弁
２０…破砕部
２０Ｄ…循環路
３０…攪拌槽
４０…分離部
５０…第１負荷検出部
５１…第２負荷検出部
５２…第１制御部
５３…第２制御部
５４…給水制御部
Ｃ…破砕空間
Ｄ…紙おむつ（被破砕物）
Ｒ…貯留空間
【図１】
2020011158.tif 000003
【図２】
2020011158.tif 000004
【図３】
2020011158.tif 000005