(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を被う本体ケースと、該本体ケースに形成された吸気口と、前記処理槽に形成された吸込口と、前記本体ケースと処理槽との間に形成され、吸気口と吸込口とを連通する空気流路と、前記処理槽外壁に、空気流路に臨ませて配設されたヒータと、該ヒータの温度を検知する温度検知部と、該温度検知部の出力に基づいてヒータを制御する制御部とを備え、前記温度検知部をヒータの近傍に装着したことを特徴とする厨芥処理装置。
【請求項２】
担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を被う本体ケースと、該本体ケースに形成された吸気口と、前記処理槽に形成された吸込口と、前記本体ケースと処理槽との間に形成され、吸気口と吸込口とを連通する空気流路と、前記処理槽外壁に、空気流路に臨ませて配設されたヒータ芯線を有するヒータと、該ヒータの温度を検知する温度検知部と、該温度検知部の出力に基づいてヒータを制御する制御部とを備え、前記温度検知部をヒータ芯線の近傍に装着したことを特徴とする厨芥処理装置。
【請求項３】
担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を被う本体ケースと、該本体ケースに形成された吸気口と、前記処理槽に形成された吸込口と、前記本体ケースと処理槽との間に形成され、吸気口と吸込口とを連通する空気流路と、前記処理槽外壁に、空気流路に臨ませて配設された、シート状の基材にヒータ芯線を埋設したヒータと、該ヒータの温度を検知する温度検知部と、該温度検知部の出力に基づいてヒータを制御する制御部とを備え、前記温度検知部をシート状の基材と処理槽外壁との間のヒータ芯線近傍に装着したことを特徴とする厨芥処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、厨芥を微生物等により処理する厨芥処理装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】
担体に培養される微生物により有機物を分解する有機物処理装置は、微生物の活動に適した環境に保つことが重要である。そこで従来から、処理槽の内部に外気を取り込む給気手段と処理槽の内部を加熱する加熱手段とを備え、給気手段及び加熱手段により、処理槽内の空気量及び水分量を適正に保つと共に、処理槽内を目標温度に保つようにしている。
【０００３】
加熱手段としては、シート状の基材にヒータ芯線を埋設したパネルヒータを処理槽の外壁に配設し、ヒータ芯線への通電により処理槽の内部を加熱する簡素な構成の加熱手段が多く採用されており、図１１に示す如く、ヒータ芯線６上に配設されてヒータ芯線６の温度を検知するサーミスタ７と、外気温度を検知する図示しない外気温度検知サーミスタとの２つのサーミスタを使用し、２つのサーミスタの出力に基づいてヒータ芯線への通電を制御する構成としている。
【０００４】
この構成であれば、外気温度検知サーミスタが所定温度以下を検知した場合には、ヒータ芯線６への通電をＯＮにする。通電後は図１２に示す如く、ヒータ芯線６の温度が上昇してＴ２に達すると、サーミスタＢがその温度を検知して、ヒータ芯線６への通電をＯＦＦにする。その後ヒータ芯線６の温度が降下してＴ１に達すると、サ−ミスタ７がその温度を検知して、ヒータ芯線６への通電をＯＮにする。外気温度が所定温度を超えなければ、以上のようなヒータのＯＮ／ＯＦＦ制御を繰り返す。
【０００５】
しかしながら、サーミスタ７はヒータ芯線６上に配設されており、サーミスタ７はヒータ芯線６の温度のみを検知するので、ヒータのＯＮ／ＯＦＦ制御のＯＮ時間とＯＦＦ時間との比率は外気温度に関係なく一定になってしまい、処理槽内担体に供給する熱量は一定になる。
【０００６】
従って、外気温度が低い冬季等では、周囲温度の影響によりヒータから供給される熱量では不足し、処理槽内担体の温度が低下するので、微生物の活動が低下し、有機物処理効率が悪化する欠点がある。
【０００７】
また、ヒータへの通電を判別する基準となる所定温度より、外気温度が多少低い春や秋等には、ヒータから過度に供給される熱量により、処理槽内担体の温度は高くなり過ぎるので、微生物の活動が低下し、有機物処理効率が悪化すると共に、ヒータの電気代を無駄に消費する欠点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記欠点に鑑みなされたもので、簡単な構成で常時安定した処理状態を維持することができる厨芥処理装置を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の手段は、担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を被う本体ケースと、該本体ケースに形成された吸気口と、前記処理槽に形成された吸込口と、前記本体ケースと処理槽との間に形成され、吸気口と吸込口とを連通する空気流路と、前記処理槽外壁に、空気流路に臨ませて配設されたヒータと、該ヒータの温度を検知する温度検知部と、該温度検知部の出力に基づいてヒータを制御する制御部とを備え、前記温度検知部をヒータの近傍に装着したことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決するための第２の手段は、担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を被う本体ケースと、該本体ケースに形成された吸気口と、前記処理槽に形成された吸込口と、前記本体ケースと処理槽との間に形成され、吸気口と吸込口とを連通する空気流路と、前記処理槽外壁に、空気流路に臨ませて配設されたヒータ芯線を有するヒータと、該ヒータの温度を検知する温度検知部と、該温度検知部の出力に基づいてヒータを制御する制御部とを備え、前記温度検知部をヒータ芯線の近傍に装着したことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決するための第３の手段は、担体を収納し、厨芥の分解処理を行う処理槽と、該処理槽を被う本体ケースと、該本体ケースに形成された吸気口と、前記処理槽に形成された吸込口と、前記本体ケースと処理槽との間に形成され、吸気口と吸込口とを連通する空気流路と、前記処理槽外壁に、空気流路に臨ませて配設された、シート状の基材にヒータ芯線を埋設したヒータと、該ヒータの温度を検知する温度検知部と、該温度検知部の出力に基づいてヒータを制御する制御部とを備え、前記温度検知部をシート状の基材と処理槽外壁との間のヒータ芯線近傍に装着したことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて以下に詳述する。
【００１３】
１はおがくず等の木質細片及び活性炭からなる担体２を収納する上面開口の処理槽で、上面開口に複数の切欠部３を有している。前記切欠部３は処理槽１外壁と後述する本体ケースとの間に形成した空気流路を介して後述する吸気口１１に連通している。
【００１４】
４は前記処理槽１内の厨芥が堆積される位置に対応する処理槽１外面に装着され、空気流路に臨ませた面状ヒータである。該面状ヒータ４は矩形シート状の基材５に、長手方向に複数回折り返したヒータ芯線６を埋設して構成されているが、面状ヒータ４下部の長手方向の端部にはヒータ芯線６が埋設されない低温部を形成し、ヒータ芯線６の温度を検知するサーミスタ７を空気流路に臨ませ且つヒータ芯線６から所定間隔（本実施の形態では27mm）離して、低温部と処理槽１との間に挟持している。
【００１５】
８は前記面状ヒータ４が異常加熱した時に、面状ヒータ４への通電を遮断する温度ヒューズである。
【００１６】
前記サーミスタ７はヒータ芯線６から所定間隔離して装着することにより、サーミスタ７の温度検知の感度を鈍らせ、ヒータ芯線６の温度のみならず、処理槽１外壁の温度変化及び後述する空気流路の温度変化も検知するようにし、検知した出力に基づいて、処理槽１内に投入された厨芥を摂氏35度〜60度に維持するように制御している。
【００１７】
９は前記処理槽１側面の、後述する排出筒１４の近傍に設けた吸込口で、前記切欠部３と同様に、処理槽１外面と後述する本体ケースとの間に形成した空気流路を介して吸気口１１に連通している。
【００１８】
１０は合成樹脂製の下ケースで、前記処理槽１を載置するようになっており、後述する上ケース２４とで本体ケースを構成している。１１は前記下ケース１０背面側に形成された吸気口である。
【００１９】
１２は前記処理槽１の後壁上部に、処理槽１の左右方向にわたって形成された凹所で、該凹所１２の両端部に、処理槽１に連通する吸込筒１３及び排出筒１４を下方に向かって延設している。前記排出筒１４は処理槽１後壁により前後に区画されており、後壁より前方部分が処理槽１内に連通し、後述する循環路の一部を構成すると共に、後壁より後方部分は、処理槽１背面に形成された排気路１５を介して、下ケース１０に形成された排気口１６に連通している。
【００２０】
１７は前記凹所１２底面との間に空間を形成した状態で凹所１２上方を被い、凹所１２に螺子固定される基板収納ケースで、面状ヒータ４、後述するファン１９及び電動機２１を制御する制御回路を載置した制御基板１８を収納しており、前記凹所１２と基板収納ケース１７との間の空間、吸気筒１３及び排出筒１４の前方部分により処理槽１内の空気を循環させる循環路を構成している。
【００２１】
１９は前記排出筒１４に装着されたファンで、該ファン１９の駆動により処理槽１内の空気が吸込筒１３から吸い込まれ、凹所１２と基板収納ケース１７との間の空間を介して排出筒１４から排出されるが、前記排出筒１４は処理槽１後壁により前後に区画されているため、吸気筒１３から吸引された空気は循環路を介して処理槽１内を循環すると共に、この空気の一部が排出筒１４の後方部分から排気路１５を介して排気口１６から外部へ排気される。
【００２２】
２０は前記処理槽１上部に吸込筒１３に隣接して凹設された凹部で、電動機２１が配設されている。前記電動機２１は、減速機構部２２により電動機２１の回転を減速して後述する撹拌体２３を回転駆動するようになっている。
【００２３】
２３は前記処理槽１内に回転自在に配設された撹拌体で、処理槽１両側面を貫通し、軸受２４に回転自在に軸支された撹拌軸２５と、撹拌軸２５に固定される複数の撹拌翼２６とから構成されている。
【００２４】
２７は前記処理槽１を被う合成樹脂製の上ケースで、両側面下部及び後面下部を下ケース１０に螺子固定し、下ケース１０と上ケース２７とで本体ケースを構成するようになっている。
【００２５】
２８は前記上ケース２７上面に形成された投入開口で、開口縁を処理槽１内に延設している。２９は前記上ケース２７上面に揺動自在に支持された蓋体で、投入開口２８を開閉自在に閉塞するようになっている。
【００２６】
而して、蓋体29を開放し、投入開口28から処理槽１内に厨芥を投入し、蓋体29を閉成する。蓋体29の閉成を図示しない検出手段が検出し、その出力に基づいて制御回路が電動機21、面状ヒータ４及びファン19に通電する。
【００２７】
電動機21及び面状ヒータ４への通電により、撹拌体23が回転して担体２と厨芥とを混合すると共に、処理槽１内温度を好気性微生物等の活性化に最適な範囲に維持して、担体２に培養される好気性微生物等により厨芥を二酸化炭素と水に分解して堆肥化する。
【００２８】
また、ファン19への通電により、処理槽１内の空気を循環路を介して循環させ、厨芥の分解により生じる水分を気化し、担体２の含水量を好気性微生物の活性化に最適な範囲に維持すると共に、好気性微生物の活性化に必要な酸素を供給する。
【００２９】
処理槽１内を循環する空気の一部は、排出筒14の後方部分から排気路15及び排気口16を介して本体ケース外へ排気され、処理槽１内の空気が過湿状態となるのを防止し、処理槽１内の水分除去効率を向上させると共に、好気性微生物の活性化を図り、厨芥処理能力を向上させる。
【００３０】
処理槽１内の空気が外部へ排気されるのに伴い、下ケース１０に形成した吸気口１１から本体ケース内に外気を取り入れ、処理槽１側面に形成された吸込口９及び処理槽１上部開口に設けた複数の切欠部３から処理槽１内に供給されるが、本体ケース内に取り入れた空気は、面状ヒータ４により加熱され、しかも、処理槽１内を循環する空気と混合するので、冬季等の外気温度が低い時でも、処理槽１内の温度を大きく低下させることがない。
【００３１】
また、処理槽１内への空気供給は吸込口９及び複数の切欠部３から行うので、供給される空気の風速が低下すると共に、処理槽１全周から分散させて、空気を取り入れるようにしたので、供給される空気が一箇所に集中し、風速を増して担体２の一部に接触することによる、担体２表面の乾燥を防止することができる。
【００３２】
本発明の構成による、外気温度と面状ヒータ４の制御との関係は図７乃至図９のようになっている。
【００３３】
サーミスタ７は、空気流路に臨ませ且つヒータ芯線６から所定間隔離して装着しているので、ヒータ芯線６近傍の温度が上昇して、初めてヒータ芯線６の温度を検知する。
【００３４】
サーミスタ７が所定温度Ｔ１以下の温度を検知すると、制御部はヒータ芯線６への通電をＯＮにし、サーミスタ７が所定温度Ｔ１より高い所定温度Ｔ２を検知すると、制御部はヒータ芯線６への通電をＯＦＦにする。
【００３５】
冬季等の外気温度が低い時には、空気流路を通過する冷えた外気の影響により、ヒータ芯線６近傍の温度上昇速度が遅くなり、サーミスタ７が所定温度Ｔ２を検知するまでに時間を要するので、ＯＮ時間が長くなる。また、ヒータ芯線６への通電がＯＦＦになると、ヒータ芯線６近傍は外気により冷やされ、サーミスタ７は所定温度Ｔ１を短時間で検知するのでＯＦＦ時間が短くなる（図８参照）。
【００３６】
従って、面状ヒータ４から処理槽１内担体２に供給される熱量を増加させるので、周囲温度の低下による影響もなく、処理槽１内担体２の温度を微生物の活性化に最適な温度に維持することができる。また、処理槽１内に供給される冷えた外気は、熱量を増加させた面状ヒータ４により余分に加熱されるので、処理槽１内の温度低下を抑制することができる。
【００３７】
一方、春や秋等の比較的暖かい時には、空気流路を通過する暖かい外気の影響により、ヒータ芯線６近傍の温度上昇速度が速くなり、サーミスタ７が所定温度Ｔ２を短時間で検知するので、ＯＮ時間が短くなる。また、ヒータ芯線６への通電がＯＦＦになると、ヒータ芯線６近傍は暖かい外気により冷えにくくなり、サーミスタ７は所定温度Ｔ１を検知するまでに時間を要するので、ＯＦＦ時間が長くなる（図９参照）。
【００３８】
従って、面状ヒータ４から処理槽１内担体２に供給される熱量を減少させて、処理槽１内担体２の温度を微生物の活性化に最適な温度に維持することができる。さらに、面状ヒータ４のＯＦＦ時間が長くなるので、電気代が節約できる。
【００３９】
また、サーミスタ７は処理槽１外壁に装着しているので、担体２の含水率の変化によっても面状ヒータ４を制御することができる。
【００４０】
即ち、図７に示す如く、担体２の含水率が80％の時には、水分が過剰で処理状態が悪くなっている。この時、担体２の温度は、水分が過剰であると共に、厨芥の分解に伴い発生する熱量も少ないので、厨芥の処理状態の良い含水率60％のときより低くなり、サーミスタ７は処理槽１を介して担体２により冷やされる。従って、面状ヒータ４のＯＮ／ＯＦＦ制御は図８のようにＯＮ時間が長くなり、面状ヒータ４から処理槽１内担体２に供給される熱量を増やすので、担体２の水分を積極的に蒸発させて、担体２の含水率を下げることができる。
【００４１】
逆に、担体２の含水率が４０％の時には、乾燥気味であるので、担体２の温度は、含水率６０％のときより高くなり、サーミスタ７は処理槽１を介して担体２により暖められる。従って、面状ヒータ４のＯＮ／ＯＦＦ制御は図９のようにＯＦＦ時間が長くなり、面状ヒータ４から処理槽１内担体２に供給される熱量を減少させるので、担体２の水分の蒸発を抑制して、担体２の含水率を上げることができる。
【００４２】
本実施の形態では、サーミスタ７は面状ヒータ４の外周のヒータ芯線６から２７ｍｍ離して装着しているが、サーミスタ７とヒータ芯線６との間隔は、面状ヒータ４に対する取付位置、面状ヒータ４の容量、ファン１９の風量、処理槽１の材質及び材厚等の条件により設定されるものであり、本実施の形態に限定されるものではない。また、面状ヒータ４は本実施の形態に限定されるものではなく、ヒータ芯線６のみを処理槽１外壁に配設した構成であってもよい。
【００４３】
図１０は他の実施の形態を示しており、サーミスタ７を面状ヒータ４の基材５上にではなく、空気流路に臨ませ且つヒータ芯線６から所定間隔離した、処理槽１外壁下部に装着した構成となっている。この構成であっても、上記実施の形態と同様な作用効果を奏する。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の請求項１の構成によれば、１つの温度検知部により、外気温度に関係なく処理槽内を微生物の活動に最適な温度に維持するので、常時安定した厨芥処理ができる等の効果を奏する。
【００４５】
本発明の請求項２の構成によれば、１つの温度検知部により、外気温度に関係なく処理槽内を微生物の活動に最適な温度に維持するので、常時安定した厨芥処理ができる等の効果を奏する。
【００４６】
本発明の請求項３の構成によれば、１つの温度検知部により、外気温度に関係なく処理槽内を微生物の活動に最適な温度に維持すると共に、担体の含水率を最適な状態に調整することができるので、常時安定した厨芥処理ができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の断面図である。
【図２】同他の方向から見た断面図である。
【図３】同要部拡大図である。
【図４】同要部断面拡大図である。
【図５】同底面図である。
【図６】同処理槽の上面図である。
【図７】同外気温度とヒータ出力との関係を示す図である。
【図８】同ヒータのＯＮ／ＯＦＦ制御を示す図である。
【図９】同ヒータのＯＮ／ＯＦＦ制御を示す図である。
【図１０】同他の実施の形態の要部拡大図である。
【図１１】従来の技術を示す図である。
【図１２】従来の技術のヒータＯＮ／ＯＦＦ制御を示す図である。
【符号の説明】
１                    処理槽
２                    担体
４                    面状ヒータ
５          基材
６          ヒータ芯線
７          温度検知部
９          吸込部
１１          吸気口
【図１】
0003609531.tif 000002
【図２】
0003609531.tif 000003
【図３】
0003609531.tif 000004
【図４】
0003609531.tif 000005
【図５】
0003609531.tif 000006
【図６】
0003609531.tif 000007
【図７】
0003609531.tif 000008
【図８】
0003609531.tif 000009
【図９】
0003609531.tif 000010
【図１０】
0003609531.tif 000011
【図１１】
0003609531.tif 000012
【図１２】
0003609531.tif 000013