(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生ごみ処理槽内に横方向に攪拌軸を架設すると共に攪拌軸に攪拌軸と略直交する方向に攪拌羽根を突設し、攪拌軸を回転駆動することより撹拌羽根を回転して生ごみ処理槽内に充填した生ごみ処理材を撹拌すると共に生ごみ処理槽内に投入した生ごみを分解処理するようにした生ごみ処理装置において、生ごみ処理槽に隣接するように仕切り板を介して処理材排出槽を設けると共に仕切り板の上部に生ごみ処理槽内の生ごみ処理材を処理材排出槽にオーバーフローさせる開口部を設け、このオーバーフローさせる開口部の下縁を撹拌羽根の回転中心と同一の同心円上で且つ撹拌羽根の回転半径より大きいところに位置させ、上記オーバーフローさせる開口部を攪拌羽根の回転方向に並べた複数個の開口にて構成したことを特徴とする生ごみ処理装置。
【請求項２】
水平面で攪拌軸と直交する方向を処理材排出槽の前後としたとき、オーバーフローさせる開口部を後側に偏らせると共に処理材排出槽から生ごみ処理材を排出させる排出口を開口部と逆の前側に偏らせたことを特徴とする請求項１記載の生ごみ処理装置。
【請求項３】
撹拌羽根と仕切り板との間に１５〜５０ｍｍの間隔を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の生ごみ処理装置。
【請求項４】
撹拌羽根が撹拌羽根の回転により生ごみ処理材を仕切り板側と反対の内向きに押す内向き形状であることを特徴とする請求項３記載の生ごみ処理装置。
【請求項５】
生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の交換をした直後に撹拌羽根の回転数が多くなるように制御する制御手段を有することを特徴とする請求項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、微生物の力を利用して生ごみの分解処理を行う生ごみ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から微生物を利用して有機物及び水分を含有する生ごみを環境に影響を与えない程度に分解処理（発酵）することが行われており、この処理を行う生ごみ処理装置が知られている。
この生ごみ処理装置は生ごみ処理槽内にバイオチップと称する木質細片を生ごみ処理材として充填してあり、生ごみ処理槽に設けた投入口から生ごみを生ごみ処理槽内に投入し、生ごみ処理材に生息する微生物の働きで生ごみを発酵させて分解処理するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記生ごみ処理装置では生ごみ処理材に生息する微生物で生ごみが消化されるものの、使用頻度により生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の嵩が僅かづつ増えて行く。そして生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の嵩が増えると、撹拌等がスムーズに行われなく、生ごみの処理の効率が悪くなるという問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、生ごみ処理槽に隣接するように仕切り板を介して処理材排出槽を設けると共に仕切り板の上部に生ごみ処理槽内の生ごみ処理材を処理材排出槽にオーバーフローさせる開口部を設けることで、生ごみ処理槽内の余剰の生ごみ処理材を開口部から処理材排出槽にオーバーフローさせるようにすることが考えられる。ところが、仕切り板に設ける開口部の位置が低いと、撹拌羽根の回転にて排出の必要のない生ごみ処理材までオーバーフローにて排出してしまい、生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の量が少なくなって生ごみの処理能力が低下するという問題がある。
【０００５】
本発明は叙述の点に鑑みてなされたものであって、生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の嵩を所定量以下に保って効率のよい生ごみ処理ができ、しかも余剰の生ごみ処理材を容易に回収できてメンテナンスが容易にでき、さらに必要以上の生ごみ処理材が生ごみ処理槽から排出されるのを防止できる生ごみ処理装置を提供するにある。
【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の生ごみ処理装置は、生ごみ処理槽１内に横方向に攪拌軸１１を架設すると共に攪拌軸１１に攪拌軸１１と略直交する方向に攪拌羽根２を突設し、攪拌軸１１を回転駆動することより撹拌羽根２を回転して生ごみ処理槽１内に充填した生ごみ処理材３を撹拌すると共に生ごみ処理槽１内に投入した生ごみを分解処理するようにしたものにおいて、生ごみ処理槽１に隣接するように仕切り板４を介して処理材排出槽５を設けると共に仕切り板４の上部に生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３を処理材排出槽５にオーバーフローさせる開口部６を設け、このオーバーフローさせる開口部６の下縁を撹拌羽根２の回転中心と同一の同心円上で且つ撹拌羽根２の回転半径より大きいところに位置させ、上記オーバーフローさせる開口部６を攪拌羽根２の回転方向に並べた複数個の開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄにて構成したことを特徴とする。生ごみ処理の使用頻度により生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３の嵩が増えても余分な生ごみ処理材３は仕切り板４の開口部６から処理材排出槽５に排出される。これにより生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３が所定以上に嵩が増えず、生ごみ処理材３の撹拌等がスムーズにできて効率のよい生ごみ処理ができる。またオーバーフローさせる開口部６の下縁を撹拌羽根２の回転中心と同一の同心円上で且つ撹拌羽根２の回転半径より大きいところに位置させ、オーバーフローさせる開口部６を攪拌羽根２の回転方向に並べた複数個の開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄにて構成したことで撹拌羽根２が回転しても必要以上の生ごみ処理材３が開口部６の開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅから排出されることがなく、生ごみ処理槽１内に所定量の生ごみ処理材３を保持した状態で生ごみを効率よく分解処理できる。
【０００７】
また水平面で攪拌軸１１と直交する方向を処理材排出槽５の前後としたとき、オーバーフローさせる開口部６を後側に偏らせると共に処理材排出槽５から生ごみ処理材３を排出させる排出口７を開口部６と逆の前側に偏らせたことを特徴とすることも好ましく、また撹拌羽根２と仕切り板４との間に１５〜５０ｍｍの間隔を設けたことを特徴とすることも好ましく、また撹拌羽根２が撹拌羽根２の回転により生ごみ処理材３を仕切り板４側と反対の内向きに押す内向き形状であることを特徴とすることも好ましく、さらに生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３の交換をした直後に撹拌羽根２の回転数が多くなるように制御する制御手段を有することを特徴とすることも好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
生ごみ処理装置は図１乃至図３に示すように上方が開口したケース８に上方が開口した生ごみ処理槽１が内装してあり、この生ごみ処理槽１内には撹拌羽根２が回転自在に内装してある。この生ごみ処理槽１を一次槽として、生ごみ処理槽１の側方に生ごみ処理槽１と隣接するように二次槽としての処理材排出槽５を一体に設けてあり、生ごみ処理槽１と処理材排出槽５との間の仕切り板４の上部には生ごみ処理槽１から処理材排出槽５に生ごみ処理材３をオーバーフローさせる開口部６を設けてある。ケース８は底部の底板８ａ、背部の背板８ｂ、両側に取り付けた側カバー８ｃ、前面の上部に取り付けた前上カバー８ｄ、前面の下部に取り付けた前下カバー８ｅとで形成されている。ケース８の底板８ａの下面にはベース９を装着してあり、ベース９の下端を設置できるようになっている。ケース８の上面開口には開閉自在な蓋１０を装着してある。
【０００９】
中空パイプ状をした撹拌軸１１が生ごみ処理槽１や処理材排出槽５に貫通するように挿通してあり、撹拌軸１１が生ごみ処理槽１や処理材排出槽５に軸受１２にて回転自在に軸支してある。この撹拌軸１１には生ごみ処理槽１内で撹拌羽根２が処理材排出槽５で撹拌羽根１３が撹拌軸１１の軸方向に対して略直交する方向に突出するように設けてある。撹拌軸１１の一端部は生ごみ処理槽１の側壁１４より外側に突出しており、撹拌軸１１の外側への突出部分にスプロケット１５を設けてある。上記生ごみ処理槽５内の撹拌羽根２は、本例の場合、３枚であり、生ごみ処理槽１内の略中央と両側部に位置しており、また撹拌羽根２の突出方向は周方向に略１２０°位相がずれている。ケース８の底板８ａにはモータ１６が取り付けてあり、モータ１６の出力軸に設けたスプロケットと撹拌軸１１に設けたスプロケット１５とにチェーンを掛け回してあって、モータ１６を駆動することで撹拌羽根２，１３を回転して生ごみ処理槽１及び処理材排出槽５内の生ごみ処理材３を撹拌するようになっている。撹拌羽根２，１３の回転の制御は制御部によりされるが、この制御部はケース８の上部に設けてある。
【００１０】
生ごみ処理槽１の下部の外面部には面ヒータを取着してあり、生ごみ処理槽１に装填した生ごみ処理材３の温度が低い場合に面ヒータにより加熱されるようになっている。この面ヒータは上記制御部で制御されるようになっている。また生ごみ処理槽１内には微生物が生息したバイオチップと称されるおが屑状の木質細片のような担体よりなる生ごみ処理材３を入れてある。この生ごみ処理材３としては例えば従来から公知の木質細片（例えば、特公平２−３０７６０号公報等）が使用できる。生ごみ処理槽１内には含水率センサーが配設されており、生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３の含水率を測定できるようになっている。この含水率センサーで測定した含水率により、制御部にてファン１８や面ヒータや撹拌軸１１の運転を制御できるようになっている。またファン１８を回転駆動すると、ケース８の底部から吸気された外気が吸気経路１９、生ごみ処理槽１の上部の吸気口を介して生ごみ処理槽１内に吸気され、生ごみ処理槽１内から排気口２０、排気経路２１を介して外部に排気されるようになっている。また生ごみ処理槽１の底部に点検口２２を設けてあり、この点検口２２を着脱自在な点検口カバー２３にて覆ってある。そしてこの点検口カバー２３を外すことで定期的に全量の生ごみ処理材３を交換できるようになっている。
【００１１】
処理材排出槽５の下部の外面部にも面ヒータを取着してあり、処理材排出槽５に排出した生ごみ処理材３を乾燥し得るようにしてある。処理材排出槽５の前部に前方に突出するように突出箱部２４を設けてあり、突出箱部２４の下面開口を排出口７としてある。この排出口７の両側にはレール縁２５を設けてあり、このレール縁２５に受け袋２６のフランジ２７をスライドして着脱自在に取り付けられるようになっている。
【００１２】
上記のような生ごみ処理装置において、生ごみ処理槽１内に生ごみが投入されると、撹拌羽根２が回転して生ごみと生ごみ処理材３とが撹拌混合される。すると、生ごみ処理材３に生息する微生物の働きにより生ごみが分解処理されるものである。そしてファン１８を運転して生ごみ処理槽１内に於ける生ごみ処理により発生する湿気やガス等の排気は排気経路２１を経て外部に排気され、同時にファン１８を運転して排気することで、吸気経路１９を経て吸気口から生ごみ処理槽１内に外気が供給され、これにより新鮮な酸素が生ごみ処理材３に供給されるようになって微生物の働きを活性化するものである。これにより生ごみの分解処理が漸次行われるようになっている。上記のように生ごみ処理槽１内で生ごみの処理が行われるが、生ごみの処理に従って生ごみ処理材３の量が増える。生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３の量が増えると、オーバーフロー用の開口部６から余剰の生ごみ処理材３が処理材排出槽５に排出される。処理材排出槽５に排出された生ごみ処理材３は加熱されて乾燥されたり、撹拌羽根１３により撹拌で破砕されたり分解されたりする。処理材排出槽５に排出されて上記処理された生ごみ処理材３が受け袋２６に受けられ、受け袋２６に生ごみ処理材３が溜まると、受け袋２６が取り外されて廃棄される。
【００１３】
本発明では上記のように生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３の量が増えたとき、仕切り板４に設けたオーバーフロー用の開口部６から処理材排出槽５に排出されるのであるが、このとき生ごみ処理槽１からの生ごみ処理材３の排出量が必要以上にならないようにするために次の構造を採用している。仕切り板６の上部に設ける開口部６は図５に示すように前後方向に並べた複数の開口６ａ，６ｂ、６ｃ，６ｄにて形成されているが、開口６ａ，６ｂ，６ｃの下縁は、撹拌羽根２の回転中心と同一の同心円上で且つ撹拌羽根２の回転半径より大きいところに位置させてある。つまり、撹拌羽根２の回転半径よりある所定の寸法だけ大きい図５の符号Ａに示す領域に位置させてある。しかして撹拌羽根２を回転駆動すると、生ごみ処理材３の上のレベルが図６（ａ）（ｂ）に示すように変化するが、このとき、開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの下縁より上昇する生ごみ処理材３だけがオーバーフローされて処理材排出槽３に排出される。これにより必要以上の生ごみ処理材３が生ごみ処理槽１から処理材排出槽５に排出されることがなく、生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３の量が少なくなることがなく、生ごみ処理槽１内での生ごみの処理が効率よく行われる。
【００１４】
また本発明の場合、仕切り板４に設ける開口部６としての開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは後の方に偏るように設けてある。つまり、図７（ｂ）のように上記開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ以外に開口６ｅを設けることで、前後方向の偏りがないようにしてあると、処理材排出槽５で乾燥されないまま受け袋２６に入るおそれがある。処理材排出槽５にオーバーフローした生ごみ処理材３は面ヒータ３０の加熱と撹拌羽根１３の回転により乾燥してから受け袋２６に入る構造になっているが、上記のように開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ、６ｅが偏ることなく設けてあると、開口６ｅからオーバーフローした生ごみ処理材３は乾燥されることなく、受け袋２６に入るおそれがある。ところが、本発明の場合、図５や図７（ａ）のように開口６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄだけとして後に偏らせてあるため、処理材排出槽５に排出された生ごみ処理材３は直接受け袋２６に入ることがなく、処理材排出槽５にて生ごみ処理材３が十分乾燥される。
【００１５】
また本発明では仕切り板４に対して撹拌羽根２は図８に示すように符号Ｂに示す寸法だけ離してある。この寸法Ｂは１５〜５０ｍｍとしてある。また図９に示すように撹拌羽根２は撹拌羽根２の回転により生ごみ処理材３を仕切り板４側と反対の内向きに押す内向き形状にしてある。つまり、仕切り板４と反対側が尖った断面略Ｖ字状にしてある。このような撹拌羽根２の形状にすることで生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３は仕切り板４に押し付けられることなく、ひいては仕切り板４のオーバーフロー用の開口部６の目詰まりを防止できる。また仕切り板４と撹拌羽根２との間隔Ｂが１５〜５０ｍｍであると、オーバーフロー用の開口部６から生ごみ処理材３が適量だけオーバーフローされる。図１０（ａ）に示すようにＢが１５ｍｍ以下あると、撹拌羽根２の形状により仕切り板４付近の生ごみ処理材３が殆ど生ごみ処理槽１の内側に移動し、仕切り板４の開口部６からオーバーフローする生ごみ処理材３が極小になる。また図１０（ｂ）に示すようにＢが５０ｍｍ以上になると、撹拌羽根２より持ち上がる生ごみ処理材３は撹拌羽根２と仕切り板４との間隔が広すぎることにより、仕切り板４の開口部６まで届かないで落下し、開口部６からオーバーフローする生ごみ処理材３が極小となる。従って仕切り板４と撹拌羽根２との間隔Ｂを１５〜５０ｍｍとすると、適量の生ごみ処理材３が開口部６からオーバーフローされる。
【００１６】
また生ごみ処理槽１では月に１回程度新しい生ごみ処理材３を所定量投入するというメンテナンスを行うものであるが、生ごみ処理材３を生ごみ処理槽１に投入した直後、生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３の体積が一時的に増加して撹拌羽根２でかきこまれにくい状況が生じるおそれがある。そこで従来、新しい生ごみ処理材３を投入した直後２ｒｐｍの回転数で３分程度撹拌し、生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３内の体積が定常レベルになるまでオーバーフローさせて減少させているが、本発明では４ｒｐｍの回転数で３分程度撹拌している。これにより、生ごみ処理槽１内の生ごみ処理材３が早く定常レベルになる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は叙述のように生ごみ処理槽内に横方向に攪拌軸を架設すると共に攪拌軸に攪拌軸と略直交する方向に攪拌羽根を突設し、攪拌軸を回転駆動することより撹拌羽根を回転して生ごみ処理槽内に充填した生ごみ処理材を撹拌すると共に生ごみ処理槽内に投入した生ごみを分解処理するようにした生ごみ処理装置において、生ごみ処理槽に隣接するように仕切り板を介して処理材排出槽を設けると共に仕切り板の上部に生ごみ処理槽内の生ごみ処理材を処理材排出槽にオーバーフローさせる開口部を設けているので、生ごみ処理の使用頻度により生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の嵩が増えても余分な生ごみ処理材は仕切り板の開口部から処理材排出槽に排出されるものであって、生ごみ処理槽内の生ごみ処理材が所定以上に嵩が増えず、生ごみ処理材の撹拌等がスムーズにできて効率のよい生ごみ処理ができるものであり、しかもオーバーフローさせる開口部の下縁を撹拌羽根の回転中心と同一の同心円上で且つ撹拌羽根の回転半径より大きいところに位置させ、上記オーバーフローさせる開口部を攪拌羽根の回転方向に並べた複数個の開口にて構成したので、撹拌羽根が回転しても必要以上の生ごみ処理材が開口部から排出されることがなく、生ごみ処理槽内に所定量の生ごみ処理材を保持した状態で生ごみを効率よく分解処理できるものである。
【００１８】
また本発明の請求項２の発明は、水平面で攪拌軸と直交する方向を処理材排出槽の前後としたとき、オーバーフローさせる開口部を後側に偏らせると共に処理材排出槽から生ごみ処理材を排出させる排出口を開口部と逆の前側に偏らせたので、オーバーフローした生ごみ処理材が直接排出口に行くのを防止できるものである。
また本発明の請求項３の発明は、撹拌羽根と仕切り板との間に１５〜５０ｍｍの間隔を設けたので、一層適量の生ごみ処理材がオーバーフローするようにできるものである。
【００１９】
また本発明の請求項４の発明は、撹拌羽根が撹拌羽根の回転により生ごみ処理材を仕切り板側と反対の内向きに押す内向き形状であるので、必要以上の生ごみ処理材がオーバーフローするのを防止できるものである。
さらに本発明の請求項５の発明は、生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の交換をした直後に撹拌羽根の回転数が多くなるように制御する制御手段を有するので、生ごみ処理材交換時の回転数を早くして早く生ごみ処理の定常レベルにできるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の側面から見た断面図である。
【図２】同上の正面から見た断面図である。
【図３】同上の一部省略正面図である。
【図４】同上の要部の分解斜視図である。
【図５】同上の生ごみ処理槽の側面から見た断面図である。
【図６】（ａ）（ｂ）は生ごみ処理槽内の生ごみ処理材の撹拌時の動きを説明する説明図である。
【図７】（ａ）（ｂ）はオーバーフロー用の開口部の偏りを説明する説明図である。
【図８】同上の仕切り板と撹拌羽根との間隔を説明する断面図である。
【図９】同上の撹拌羽根の形状を説明する断面図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は仕切り板と撹拌羽根との間隔の違いによる動作を説明する説明図である。
【符号の説明】
１  生ごみ処理槽
２  撹拌羽根
３  生ごみ処理材
４  仕切り板
５  処理材排出槽
６  開口部
【図１】
0003620254.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003620254.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003620254.tif 000008
【図８】
0003620254.tif 000009
【図９】
0003620254.tif 000010
【図１０】
0003620254.tif 000011