(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンクに設けた粉砕手段と、粉砕手段により粉砕された生ごみ等の有機物を一旦貯留する調整槽と、前記調整槽の下方に多数の小孔を有する仕切板で分離されて設けられ有機物を微生物により分解させるため、微生物を着床させるためのろ材を満たした分解槽と、これらの槽を通過した水分を貯め、下水管につながる水槽と、前記調整槽に設けられると共に前記調整槽を貫通する攪拌軸を有し前記調整槽内の有機物を攪拌する攪拌手段と、前記分解槽を貫通する攪拌軸を有すると共に前記分解槽内のろ材を攪拌する攪拌手段とを備え、前記分解槽の攪拌手段の動作時間あるいは頻度は、調整槽に設けた攪拌手段の動作時間もしくは頻度より少なくなるよう構成した生ごみ処理装置。
【請求項２】
調整槽に設けられ駆動モータにより回転する攪拌手段の攪拌軸と、分解槽の攪拌手段の攪拌軸とを、１方向の回転のみ伝達する手段を介して接続した請求項１記載の生ごみ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主に家庭の台所で発生する有機物（生ごみや調理排液等）を微生物により分解処理し、下水管に流すことの出来る生ごみ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の生ごみ処理装置では、乾燥、減量させるもの、焼却してしまうもの、微生物により分解させるもの、また、粉砕手段等をシンクの下に設け、シンクで発生する生ごみを粉砕して下水道に流すもの、さらに、粉砕手段で生ごみを粉砕した後に、その粉砕した生ごみを微生物の生息する分解槽に貯留し、微生物により有機物を分解するものなどが考えられている。
【０００３】
特に、シンクで生ごみを粉砕処理するものでは、生ごみ等の発生する台所のシンクで処理が出来、更にメンテナンスや処理後の後始末もなく便利であるが、粉砕した生ごみをそのまま下水道に流し込むので、生ごみや台所排水の生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）等が増加する。このＢＯＤを減らすために、粉砕手段で生ごみを粉砕した後に、その粉砕した生ごみを直接下水道に流し込むのでなく、微生物の付着するろ材を設けた分解槽に流し込み、生ごみや台所排水等の有機物を分解槽の微生物で分解する生ごみ処理装置が考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような装置では有機物の分解能力や分解速度を高め、小型高性能化が要求される。そためには、どうしても好気性微生物により有機物を分解させる好気性微生物分解が必要である。しかし、好気性微生物分解の場合、分解には必ず酸素が必要であり、しかも微生物の増殖速度も早く、この余剰微生物により、前述した分解槽のろ材間の隙間が閉塞され、微生物に酸素の供給ができなくなり、有機物の分解性能が大幅に低下するという問題があった。また、この問題を解決するため、分解槽のろ材を攪拌手段を用いて攪拌し、余剰の微生物をかき落とし、分解槽の閉塞を無くすことが考えられているが、攪拌が多すぎて有用な微生物をまでかき落としてしまい分解性能が低下する事が問題であった。また、分解槽と他槽との仕切り部分の小孔が閉塞してしまい、同様に分解性能が低下すると言う問題もあった。
【０００５】
本発明は、このような生ごみ処理装置の課題を解決し、有機物の分解能力や分解速度を高めた生ごみ処理装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は、シンクに設けた粉砕手段と、粉砕手段により粉砕された生ごみ等の有機物を一旦貯留する調整槽と、前記調整槽の下方に多数の小孔を有する仕切板で分離されて設けられ有機物を微生物により分解させるため、微生物を着床させるためのろ材を満たした分解槽と、これらの槽を通過した水分を貯め、下水管につながる水槽と、前記調整槽に設けられると共に前記調整槽を貫通する攪拌軸を有し前記調整槽内の有機物を攪拌する攪拌手段と、前記分解槽を貫通する攪拌軸を有すると共に前記分解槽内のろ材を攪拌する攪拌手段とを備え、前記分解槽の攪拌手段の動作時間あるいは頻度は、調整槽に設けた攪拌手段の動作時間もしくは頻度より少なくなるよう構成したもので、この構成によれば、分解槽の攪拌を必要以上に多くして必要な量の微生物をかき落とし微生物の絶対数が不足して分解性能が低下するということを防止しつつ、調整槽の攪拌を多く行い生ごみ等の細分化を促進することにより、生ごみ等の分解性能を確実にしかも安定して継続させることができるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明は、シンクに設けた粉砕手段と、粉砕手段により粉砕された生ごみ等の有機物を一旦貯留する調整槽と、前記調整槽の下方に多数の小孔を有する仕切板で分離されて設けられ有機物を微生物により分解させるため、微生物を着床させるためのろ材を満たした分解槽と、これらの槽を通過した水分を貯め、下水管につながる水槽と、前記調整槽に設けられると共に前記調整槽を貫通する攪拌軸を有し前記調整槽内の有機物を攪拌する攪拌手段と、前記分解槽を貫通する攪拌軸を有すると共に前記分解槽内のろ材を攪拌する攪拌手段とを備え、前記分解槽の攪拌手段の動作時間あるいは頻度は、調整槽に設けた攪拌手段の動作時間もしくは頻度より少なくなるよう構成したものである。
【０００８】
調整槽の攪拌手段は、粉砕された生ごみをさらに微細化させるもので、運転時間や頻度は多い方がより生ごみを分解しやすい形に液化及び微細化できる。しかし、分解槽の攪拌手段は多すぎると必要な量の微生物もかき落とし、そのため分解性能が低下する。本構成は分解槽の攪拌手段の動作時間を調整槽の動作時間より短くし、このような課題を防止するものである。
【０００９】
また、本発明の請求項２記載の発明は、調整槽に設けられ駆動モータにより回転する攪拌手段の攪拌軸と、分解槽の攪拌手段の攪拌軸とを、１方向の回転のみ伝達する手段を介して接続した構成としている。この構成により、分解槽の攪拌手段は、調整槽の回転軸と１方向の回転のみ伝達するため、分解槽のろ材の攪拌を少なくでき、不要な量の微生物もかき落としが無く、分解性能が低下させる事を無くすることができる。また、駆動源を同一にでき、コストと電力消費を低減できる。
【００１０】
【実施例】
本発明の第１の実施例を図１に基づき説明する。図１において、１は流し台で、シンク２の排水口部３には排水口部３に投入される生ごみなどを粉砕する粉砕手段４が設けられている。粉砕手段４と生ごみ処理部５は切り替え弁部６を有するパイプ７でつながっている。生ごみ処理部５は、ほぼ円筒状をし、仕切板８、９で調整槽１０、分解槽１１、水槽１２に分離されている。
【００１１】
そして、仕切板８はたとえばメッシュ状の金網で構成され、仕切板９は、孔の空いた円盤で構成されている。調整槽１０と分解槽１１の中央部には攪拌軸１３が貫通しており、その軸１３にほぼ垂直、すなわち直交するように撹拌棒１４が数カ所設けてあり、駆動モータ１５で回転する様になっている。
【００１２】
また、攪拌軸１３は調整槽１０を攪拌する軸部１３ａと分解槽１１を攪拌する軸部１３ｂとに分かれており、その接続部にはワンウェイクラッチ１３ｃが設けてある。また、攪拌棒１４のうち少なくとも１本、本実施例では２本の撹拌棒１４ａを仕切板８、９に近接して設けてある。
【００１３】
分解槽１１には微生物が着床するためのろ材１６が充填されている。水槽１２の底部１７は循環ポンプ１８の吸引側へ接続し、循環ポンプ１８の吐出側が調整槽１０の天面１０ａに設けられた散水ノズル部１９へ接続されている。同様に、調整槽１０の天面１０ａには吸気口２０がある。また、循環ポンプ１８の吐出側は、下水管２１と切り替え弁２２を介してパイプ２３でつながっている。更に、２４は空気の圧送ポンプで、吸気側は水槽１２と分解槽１１の間の空間部１１ａに、吐出側は下水管２１にそれぞれパイプ２５、２６でつながっている。
【００１４】
仕切板８、９に近接して設けられた攪拌棒１４ａは、図２に示すように好ましくはゴムからなる弾性体２７や、図３に示すようにブラシ２８が設けられており、弾性体２７やブラシ２８が仕切板８、９と接する様に回転する。
【００１５】
以上のように構成された生ごみ処理装置において、その動作を説明する。
【００１６】
台所で発生した生ごみを粉砕手段４に投入し、電源を入れて粉砕しながら水を流し込んでやると、切り替え弁６が切り替わり、粉砕された生ごみや水はパイプ７を通って生ごみ処理部５の調整槽１０に入る。粉砕された生ごみは、撹拌棒１４により撹拌され、仕切板８の金網の開口より大きな物は調整槽１０上に残り、その他の細かい固形物や液分は徐々に分解槽１１に入ってゆく。
【００１７】
これらの液分や細かい固形分（有機物）は分解槽１１に入り、この槽１１のろ材１６に着床している微生物により有機物が分解されてゆく。そして、分解された後の水分や、分解しきらない有機物は、一旦水槽１２に貯められ、循環ポンプ１８で調整槽１０に戻される。
【００１８】
調整槽１０に戻される際にはその槽１０の上部に配した散水ノズル部１９より散水される。そして、同じ事が繰り返されるうちに生ごみの有機物はほとんど微生物により分解され、かなりのＢＯＤ濃度が減少してしまう。そして、水槽１２の水位がある程度高くなると切り替え弁２２が切り替わり、所定量の排水がパイプ２３を通って下水管２１のほうへ流し出されていく。
【００１９】
また、圧送ポンプ２４により調整槽１０の吸気口２０から外気を吸い込み、仕切板８、分解槽１１のろ材１６の間を通っている間に発生した二酸化炭素と共に仕切板９を抜け、圧送ポンプ２４に吸い込まれ、下水管２１の方へおくられる。
【００２０】
また、撹拌棒１４は分解槽１１内のろ床１６の撹拌も行い、微生物を掻き落とすことにより、ろ材１６が微生物と有機物で閉鎖せず、常に空気が通過出来るような状態を保っている。また、攪拌棒１４ａにより同様に仕切板８、９の孔部分がつまらないように常に掃除する様に働いている。そして、その掃除効果は図２、３に示すように、攪拌棒１４ａに弾性体２７あるいはブラシ２８を設けて仕切板８、９の表面を摺接するようにすることにより、確実に掻き落とすことができる。
【００２１】
また、調整槽１０を撹拌する攪拌軸１３ａと、分解槽１１の攪拌棒１４ａの動作時間及び頻度は、調整槽１０に設けた攪拌軸１３ａの動作時間もしくは頻度の方が多くなるようにしている。調整槽１０の攪拌軸１３ａは、粉砕された生ごみをさらに微細化させるもので、運転時間や頻度は多い方がより生ごみを分解しやすい形に液化及び微細化できる。しかし、分解槽１１の攪拌は多すぎると必要な量の微生物もかき落とし、そのため微生物の絶対数が不足し、分解性能が低下する。そのため、分解槽１１の攪拌の動作時間を調整槽１０の動作時間より短くし、このような現象を防止し、生ごみ等の分解性能を、確実にしかも安定して継続させることができる。
【００２２】
具体的には、調整槽１０に設けた攪拌軸１３ａと、その攪拌軸１３ａと１方向の回転のみ伝達するワンウェイクラッチ１３ｃを介して回転する攪拌軸１３を有する分解槽１１の攪拌棒１４を設けた構成としている。したがって、駆動モータ１５を左右反転するように駆動すれば、調整槽１０の撹拌軸１３ａは左右反転するが、分解槽１１の撹拌棒１４はワンウェイクラッチ１３ｃの働きにより左右どちらか一方の方向にしか回転せず（ワンウェイクラッチ１３ｃの伝達方向を右回転とすれば攪拌棒１４は右回転のみ）、分解槽１１のろ材１６の攪拌を少なくでき、不要な量の微生物もかき落としが無く、分解性能が低下させる事を無くすることができる。また、調整槽１０および分解槽１１の攪拌を駆動モータ１５のみで行うことができ、部品低減と電力消費を低減できるという効果がある。
【００２３】
また、本発明の第１の参考例を図４に基づき説明する。なお、図１の実施例と同一構成部には同一符号を付しその説明を省略する。図４では、攪拌軸１３や攪拌棒１４を中空体とし、さらに小孔１３ｄ、１４ｂが設けられている。また、外気を導入する空気の圧送ポンプ２９の吐出側が攪拌軸１３、攪拌棒１４の中空部につながっている構成を示している。
【００２４】
そして上記構成によると、分解槽１１にある攪拌棒１４や攪拌軸１３を中空にし、その各部孔１３ｄ，１４ｂより空気を供給できるので、ろ床全体に空気を均一に供給できる。さらに詳述すると、圧送ポンプ２４で外気を吸い込み、分解槽１１全体に空気（酸素）を供給しようとしても、ろ材１６の状態や付着した微生物の状態によって場所による通気抵抗の差を生じ、ろ床全体に空気を均一に供給できない事があるが、上記の構成にすることにより、ろ床全体に空気を均一に供給できる。
【００２５】
【発明の効果】
本発によれば、分解槽の攪拌を必要以上に多くして必要な量の微生物の絶対数が不足し、分解性能が低下することを防止しつつ、調整槽の攪拌を多く行い生ごみ等の細分化を促進することにより、生ごみ等の分解性能を確実にしかも安定して継続させることができると言う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例における生ごみ処理装置の断面図
【図２】  同生ごみ処理装置の攪拌棒の外観斜視図
【図３】  同生ごみ処理装置の他の実施例を示す攪拌棒の外観斜視図
【図４】  本発明の第１の参考例における生ごみ処理装置の断面図
【符号の説明】
２  シンク
４  粉砕手段
１０  調整槽
１１  分解槽
１２  水槽
１３  攪拌軸（攪拌手段）
１３ｃ  ワンウェイクラッチ
１４  攪拌棒（攪拌手段）
１６  ろ材
２９  圧送ポンプ（送風手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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