(57)【要約】【課題】微生物を含んだ菌床を利用した生ごみの処理において、微生物と生ごみあるいは微生物と空気（酸素）との接触を十分に行う生ごみ処理装置および処理方法を提供する。【解決手段】パンタグラフ機構を用いた昇降手段で突き上げ手段を上昇させて処理容器底面を突き上げることにより、踏板の踏み込み量に対する上昇量を大きくして突き上げを十分に行うと共に、突き上げ板を水平方向に回動可能な構造として角度を変えて処理容器底面を突き上げる生ごみ処理方法および処理装置とする。【選択図】図５
2006110514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物を利用して生ごみを処理する生ごみ処理装置において、基台上に設置されたパンタグラフ機構を用いた昇降手段と、前記昇降手段に連動して昇降する支持台を備えた支持手段と、前記支持台の上面に略垂直方向に立設した突き上げ板と、前記突き上げ板の上方に設けられ前記突き上げ板の上昇時に底面を突き上げられる処理容器と、を有することを特徴とする生ごみ処理装置。
【請求項２】
微生物を利用して生ごみを処理する生ごみ処理装置において、基台上に設置されたパンタグラフ機構を用いた昇降手段と、前記昇降手段に連動して昇降する支持台と該支持台の上面略中央部に垂設された支持軸とを備えた支持手段と、前記支持台の上方に配設され前記支持軸に遊嵌される通孔を有する突き上げ板を備えた突き上げ手段と、前記支持軸を軸心として水平方向に前記突き上げ手段を回動させることができる回動手段と、前記突き上げ手段の上方に設けられ前記突き上げ板の上昇時に底面を突き上げられる処理容器と、を有することを特徴とする生ごみ処理装置。
【請求項３】
微生物を利用して生ごみ処理する生ごみ処理方法において、処理容器に生ごみと菌床を入れ、前記処理容器の下方から突き上げ板により前記処理容器の底面を突き上げて処理容器内の菌床と生ごみとを攪拌した後、前記突き上げ板を下降させ、前記突き上げ板を前記突き上げ板の略中央部を軸に水平方向に回動させ、再度前記処理容器の下方から前記突き上げ板により前記処理容器の底面を突き上げることを特徴とする生ごみ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微生物を利用して生ごみを分解処理する生ごみ処理装置および生ごみ処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭や外食産業等から出る生ごみは年々増加する傾向にあり、地球環境を守るためにも焼却により生ごみを処理するのではなく、堆肥化させて再利用をしたり、分解処理を十分にして減量化すること等が求められている。
【０００３】
生ごみを分解処理する方法として、分解、発酵を行う微生物を含んだ菌床と生ごみとを同一の処理容器に入れて分解処理を行う方法が知られている。この分解方法においては分解、発酵を行う微生物として好気性微生物や嫌気性微生物等が利用されるが、生ごみの分解処理を効率よく行うためには生ごみと菌床とを十分に攪拌して接触させる必要がある。また、好気性微生物の利用にあっては特に空気（酸素）と微生物とを十分に接触させて好気性微生物の活動を活発化させることも重要である。
【０００４】
微生物を含んだ菌床と生ごみとを攪拌する方法としては、図８、図９に示したように、長寸の踏板９１を用い、たとえば生ごみ等を弾力性を有する処理容器に入れて前記踏板９１の一端を踏み込むことにより他端に係合した突き上げ板９２により処理容器８１の底面を突き上げて処理容器内の微生物を含んだ菌床と生ごみ（以下、「生ごみ等」という。）を攪拌したり（たとえば特許文献１参照。）、処理容器を回転させて生ごみ等を攪拌する方法などがある。
【特許文献１】特開２００３−４７９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
微生物を含んだ菌床を用いて生ごみの分解処理をより迅速に行うには、生ごみ等を十分に攪拌して微生物と生ごみとの接触をより効率よく行うことが必要である。また、好気性微生物の利用においては、空気と好気性微生物との接触も重要である。
【０００６】
本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、処理容器に入れられた生ごみ等を簡便に攪拌して微生物と生ごみとを十分に接触させることができ、更に好気性微生物の利用にあっては微生物と空気とを十分に接触させることのできる生ごみ処理装置および生ごみ処理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一の手段は、微生物を利用して生ごみを処理する生ごみ処理装置において、基台上に設置されたパンタグラフ機構を用いた昇降手段と、前記昇降手段に連動して昇降する支持台を備えた支持手段と、前記支持台の上面に略垂直方向に立設した突き上げ板と、前記突き上げ板の上方に設けられ前記突き上げ板の上昇時に底面を突き上げられる処理容器とを有する生ごみ処理装置の構成である。
【０００８】
本発明の第二の手段は、微生物を利用して生ごみを処理する生ごみ処理装置において、基台上に設置されたパンタグラフ機構を用いた昇降手段と、前記昇降手段に連動して昇降する支持台と該支持台の上面略中央部に垂設された支持軸とを備えた支持手段と、前記支持台の上方に配設され前記支持軸に遊嵌される通孔を有する突き上げ板を備えた突き上げ手段と、前記支持軸を軸心として水平方向に前記突き上げ手段を回動させることができる回動手段と、前記突き上げ手段の上方に設けられ前記突き上げ板の上昇時に底面を突き上げられる処理容器と、を有する生ごみ処理装置の構成である。
【０００９】
本発明の第三の手段は、微生物を利用して生ごみ処理する生ごみ処理方法において、処理容器に生ごみと菌床を入れ、前記処理容器の下方から突き上げ板により前記処理容器の底面を突き上げて処理容器内の菌床と生ごみとを攪拌した後、前記突き上げ板を下降させ、前記突き上げ板を前記突き上げ板の略中央部を軸に水平方向に回動させ、再度前記処理容器の下方から前記突き上げ板により前記処理容器の底面を突き上げる生ごみ処理方法である。
【発明の効果】
【００１０】
前記第一の手段によれば、パンタグラフ機構を用いた昇降手段で突き上げ手段を上昇させることにより、踏板の踏み込み寸法に対する上昇寸法を従来の手段に比べ大きくすることができ、簡便に処理容器中の生ごみ等の攪拌をすることができて、微生物と生ごみ等とをあるいは微生物と空気とを十分に接触させることにより生ごみの分解処理をより迅速に行うことが可能となる。
【００１１】
また、前記第二の手段によれば、前記支持手段の支持軸により軸支された前記突き上げ手段を水平方向に回動自在な構成とする生ごみ処理装置としたため、処理容器内に生ごみ等の偏りあるいは生ごみ等の塊等があっても確実かつ簡便に攪拌を行うことができる。
【００１２】
また、前記第三の手段によれば、突き上げ板により前記処理容器の底面を突き上げた後、前記突き上げ板を下降させ、前記突き上げ板を前記支持手段の支持軸を軸心として水平方向に回動させて再度前記処理容器の底面を突き上げる方法としたため、処理容器内に生ごみ等の偏りあるいは生ごみ等の塊等があっても確実に攪拌を行うことができる、等の格別の効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための形態を、図１〜図７に基づき説明する。なお、各図において同じ符号を付した部材等は同一または同種の部材等を表すものとする。
【実施例１】
【００１４】
本実施例においては微生物として糸状菌等の好気性微生物を利用し、菌床にはおが屑を使用し、通気性の処理容器を用いた。本発明の一実施例を図１〜図３に示した。本図において、ケース体１には蝶番１２により蓋１１が開閉自在に取り付けられ、側面部には複数の通気孔１３が設けられている。また、ケース体１の内側底面には基台５が載設され、該基台５上には固定枢支軸２２ａを支持する金具２４と摺動枢支軸２２ｂを支持する金具２５が配設されている。前記金具２４は固定枢支軸２２ａを常に同位置で回転自在に支持しているのに対し、前記金具２５には摺動溝が水平に貫設されており摺動枢支軸２２ｂを摺動可能でかつ回転自在に支持している。
【００１５】
昇降手段２はパンタグラフ機構を用いており、摺動枢支軸２２ｂには引綱４１の一端を連結させた構造となっている。なお、引綱４１の他端は略Ｌ字状の踏板４に連結され、前記踏板４は支点軸４２により回動自在に軸支されている。すなわち、踏板４を踏み込むことにより踏板４に連結した引綱４１が引っ張られ、引綱４１に連結した摺動枢支軸２２ｂを連動させる構成となっている。
【００１６】
ところで、昇降手段２のパンタグラフ機構について説明する。図３（ａ）〜（ｄ）に示したように短寸法のリンク部材２１ａと長寸法のリンク部材２１ｂを有し、前記金具２４にはリンク部材２１ｂの下端が固定枢支軸２２ａで軸着され、前記金具２５にはリンク部材２１ｂの下端が摺動枢支軸２２ｂで軸着されている。前記リンク部材２１ｂ、２１ｂ同士はそれらの中央部で第二中央枢支軸２２ｄにより軸着され、更に前記リンク部材２１ｂには枢支軸２２ｅを介してリンク部材２１ａが取り付けられている。該リンク部材２１ａ、２１ａ同士は昇降手段２の最上部で第一中央枢支軸２２ｃにより軸着されている。
【００１７】
支持手段２３は昇降手段２の第一中央枢支軸２２ｃに係合した支持台２３ｂと、該支持台２３ｂの下面に固着され第一中央枢支軸２２ｃおよび第二中央枢支軸２２ｄを狭持した支持板２３ｃ、２３ｃからなる。また、支持台２３ｂ上には板状の突き上げ板３１ａが垂設している。
【００１８】
一方、通気性の処理容器８１上部には処理容器蓋８２が取り付けられている。また、前記処理容器８１上部の周縁部を図示していないフック等で支持するための通孔を有する上板７が設けられケース体１の上部に水平に固着されている。
【００１９】
次に、本実施例における生ごみ処理装置の操作について説明する。まず、処理容器８１中に好気性微生物を含んだ菌床と生ごみとを投入し、蓋１１および処理容器蓋８２を開けて上板７の通孔を通してケース体１内に挿入し、フック等で処理容器８１の上部を上板７に固定する。その後、処理容器８１上部に処理容器蓋８２を被せ、更に蓋１１を閉めた後、踏板４を踏み込む。
【００２０】
ここで、前記踏板４を踏み込んだ時の一連の動作について詳しく説明する。図３（ａ）、（ｃ）に示したように、前記踏板４を踏み込むことにより前記踏板４の端部に取り付けた引綱４１が引かれ摺動枢支軸２２ｂが踏板４側に引き寄せられる。それ故パンタグラフ機構の昇降手段２は上方に伸び、第一中央枢支軸２２ｃに係合した支持台２３ｂおよび突き上げ板３１ａが上昇する。この時、支持台２３ｂには第一中央枢支軸２２ｃおよび第二中央枢支軸２２ｄを狭持した支持板２３ｃ、２３ｃが固着しているため前記支持台２３ｂおよび突き上げ板３１ａは平行に上昇する。したがって、前記突き上げ板３１ａが前記処理容器８１の底面を半割状に押し上げるため、内包している生ごみ等が前記突き上げ板３１ａの垂直面の両側に崩落して攪拌される。なお、踏板４への踏み込みを止めることにより処理容器８１の重力および支持手段２３等の自重により該突き上げ板３１ａおよび昇降手段２は下降して摺動枢支軸２２ｂが元の位置に戻り、引綱４１を介して踏板４も元の位置に戻る。
【００２１】
ところで、昇降手段２としてパンタグラフ機構を用いたのは、踏板４の踏み込み寸法に対する突き上げ板３１ａの上昇寸法が図８および図９に示した従来例の上昇寸法に比べ概ね３〜５倍にすることができるためである。
【００２２】
従来例においては図１０のように踏板９１の踏み込み寸法ｌ1に対して突き上げ板９２の上昇寸法ｌ2は下記の数式１に示したように支点からの距離の比で決まる。
【数１】
2006110514.tif 000003
ここで、ｘ1、ｘ2はそれぞれ踏板９１における支点軸９１ａの接点からの突き上げ板９２の接点までの距離、支点軸９１ａの接点から踏板９１の踏み込み位置までの距離を表している。
【００２３】
これに対し本実施例のパンタグラフ機構の昇降手段にあっては、図３（ａ）、（ｃ）のように引綱４１の引っ張り量ｌ0に対して第一中央枢支軸２２ｃの上昇寸法ｌ2は下記の数式２に示したようになる。
【数２】
2006110514.tif 000004
ここで、ａは図３（ａ）のように最下降時における摺動枢支軸２２ｂと第二中央枢支軸２２ｄとの垂直方向の寸法を、ｂは図３（ｃ）のように踏み込み寸法ｌ1における摺動枢支軸２２ｂと第二中央枢支軸２２ｄとの垂直方向の寸法を、ｃは図３（ａ）のように最下降時における摺動枢支軸２２ｂと第二中央枢支軸２２ｄとの水平方向の寸法を、ｄは摺動枢支軸２２ｂと第二中央枢支軸２２ｄとの寸法を、それぞれ表している。（本段落番号における「寸法」とは対象となるそれぞれの軸の軸心間の寸法を表している）
また、数式２において踏み込み寸法ｌ1における引綱４１の引っ張り量ｌ0は踏み込み寸法ｌ1とほぼ等しくなるため上昇寸法ｌ2と踏み込み寸法ｌ1の関係は数式３に示したようになる。
【数３】
2006110514.tif 000005
【００２４】
たとえば、踏み込み寸法ｌ1を６０ｍｍとしての前記の数式に以下の数値を代入して計算すると、
従来例    ｘ1＝２７０ｍｍ、ｘ2＝２２７ｍｍとした場合、数式１から、
上昇寸法ｌ2は７１．４ｍｍ
本実施例  ａ＝３ｍｍ、ｄ＝１４２ｍｍ、ｃ＝１４０ｍｍとした場合、数式３から、
上昇寸法ｌ2は３４３．０ｍｍ
となり、本実施例の上昇寸法は従来例の上昇寸法に比べ、約４．８倍となる。
【００２５】
したがって、ケース体１のように奥行きの限られた空間に前記昇降手段２を設ける場合、図８、図９に示したような従来例に比べ、本実施例のようなパンタグラフ機構の昇降手段を用いた場合、同じ踏み込み寸法であってもより上昇寸法を大きくすることができる。つまり、本実施例の手段では同じ踏み込み寸法であっても処理容器底面の突き上げ量を大きくすることができ生ごみ等の攪拌をより確実に行うことができる。
【００２６】
また、処理容器８１に内包している生ごみ等の攪拌として垂直に立設した突き上げ板３１ａを用いたのは、処理容器底面の略中央部を横切るように突き上げ板３１ａの上面が当接し、内包した生ごみ等が前記突き上げ板３１ａの両側に崩落することにより攪拌が行われるためである。また、突き上げ板３１ａで突き上げることにより生ごみ等の塊を分裂させることもできる。
【００２７】
更に、支持台２３ｂに支持板２３ｃ、２３ｃを設けて第一中央枢支軸２２ｃおよび第二中央枢支軸２２ｄを狭持したのは支持台２３ｂ上に設けられた突き上げ板３１ａが常に垂直となるようにするためである。
【００２８】
なお、本実施例おいては、支持台２３ｂおよび突き上げ板３１ａを安定化する手段として上述のように支持板２３ｃ、２３ｃを設けたが、他に、第一中央枢支軸２２ｃおよび第二中央枢支軸２２ｄにそれぞれ通孔を設けて前記通孔の両方を貫く部材と前記支持台２３ｂとを固着する手段、あるいは別の安定化させる手段としもよい。
【００２９】
また、本実施例おいては、微生物として好気性微生物を利用したが、非通気性の処理容器を使用して嫌気性微生物を利用することもできる。
【００３０】
また更に、本実施例おいては、菌床としておが屑を使用したが、他の公知の菌床を使用しても構わない。
【実施例２】
【００３１】
本発明の他の実施例について図４〜図７を用いて説明する。なお、利用する微生物、使用する菌床、通気性の処理容器、ケース体、昇降手段、支持台の安定化の手段等は実施例１と構成、作用および効果が同様であるため詳細は省略する。
【００３２】
実施例２においては、突き上げ手段として図に示したように回動台３２と、該回動台３２の上面の略中央部を通り垂設した突き上げ板３１ｂと、前記回動台３２の側面から略水平方向に突設した取手部材３３から構成される例について示した。支持台２３ｂの上面の略中央部には支持軸２３ａが立設されており、突き上げ手段３は突き上げ板３１ｂと回動台３２に一体的に穿設された通孔３１ｃに遊嵌された前記支持軸２３ａにより回動および上下動自在に取り付けられている。なお、図６（ａ）に示したように前記支持軸２３ａは昇降手段２が最下降時であってもその上部が通孔３１ｃに係合しており、前記突き上げ手段３が支持軸２３ａから外れることはない。なお、前記取手部材３３には回動台３２と反対側の部位に支持軸２３ａ方向に長くかつ垂直方向に貫通した通孔３３ａが設けられている。
【００３３】
また、本実施例の回動手段３４はレバー３４ａ、軸３４ｂ、回動軸３４ｃとからなり、前記回動軸３４ｃに軸支された回動自在なレバー３４ａの一端部には軸３４ｂが垂設されており、前記取手部材３３の通孔３３ａに摺動自在に遊嵌されている。なお、前記軸３４ｂは、突き上げ手段３と共に取手部材３３が最も上昇しても脱離することはない程度の寸法としてある。
【００３４】
ここで、実施例２の生ごみ処理装置の操作について説明する。処理容器の載置手順および昇降手段による支持台の動作については実施例１と同じであるため詳細は省略する。
【００３５】
まず、処理容器８１を上板７に載置し、処理容器蓋８２および蓋１１を被せた後、踏板４を踏み込むことにより支持台２３ｂおよび支持軸２３ａを上昇させ、前記支持台２３ｂは前記通孔３１ｃに遊嵌した支持軸２３ａに摺動されながら回動台３２の下面に当接して突き上げ手段３を押し上げ、突き上げ手段３に設けられた突き上げ板３１ｂの上端部が前記処理容器８１の底面略中央部を押し上げて内包している生ごみ等が攪拌される。その後、踏板４への踏み込みを止めることにより処理容器８１の重力および支持手段等の自重で前記突き上げ手段は下降し踏板４は元の位置に戻る。
【００３６】
次に、前記レバー３４ａを例えば手動により水平に廻すことで軸３４ｂが取手部材３３を摺動させ、レバー３４ａの回動度合いに応じて突き上げ手段３が回動する。この状態で、再度踏板４を踏み込むことにより同様に底面略中央部を押し上げて内包している生ごみ等が更に攪拌される。
【００３７】
なお、支持軸２３ａは通孔３１ｃに遊嵌されており、図６（ａ）に示したように昇降手段２の最下降時にあっても支持軸２３ａの上部は通孔３１ｃに遊嵌しているため突き上げ手段３が支持軸２３ａから外れることはない。また、通孔は必ずしも突き上げ手段を図示のように貫通していなくてもよく、上述の作用および効果を確保できれば突き上げ板の上面が閉塞されていてもよい。
【００３８】
ところで、レバー３４ａにより突き上げ手段３を回転させて突き上げ板３１ｂの処理容器８１底面の突き上げ部位を切換えて突き上げたのは、処理容器８１内の生ごみ等が同じ場所に留まらないようにするためであり、突き上げ部位を換えて攪拌および塊の粉砕を十分に行ったりするためである。また、好気性微生物の利用にあっては微生物と空気とを十分に接触させる作用、効果もある。
【００３９】
なお、本実施例おいては、突き上げ手段３として突き上げ板の下面に固着した回動台３２を介して回動手段と連動させる構成としたが、前記回動台３２を介さずに突き上げ板を直接回動手段に取り付けてもよい。また、回動手段としてレバー３４ａを用いて突き上げ手段３を回動させる構成としたが、取手部材をケース体１の外部まで延伸させて直接握持して回動させたり、取手部材あるいは取手部材と回動台の両方を使用せずに他の公知の回動手段により前記突き上げ板を回動させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施例を示す一部断面である。
【図２】図１の一部断面斜視図である。
【図３】図１の昇降手段付近を示した部分図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す一部断面である。
【図５】図４の一部断面斜視図である。
【図６】図４の昇降手段付近を示した部分図である。
【図７】図４の突き上げ手段付近を示した斜視図である。
【図８】従来例を示す一部断面である。
【図９】図８の一部断面斜視図である。
【図１０】従来例の昇降手段を示す略図である。
【符号の説明】
【００４１】
１      ケース体
２      昇降手段
２２ａ  固定枢支軸
２２ｂ  摺動枢支軸
２２ｃ  第一中央枢支軸
２２ｄ  第二中央枢支軸
２３ｂ  支持台
３      突き上げ手段
３１ａ，３１ｂ  突き上げ板
３４    回動手段
４      踏板
４１    引き綱
５      基台
６      載置板
７      上板
８１    処理容器
【図１】
2006110514.tif 000006
【図２】
2006110514.tif 000007
【図３】
2006110514.tif 000008
【図４】
2006110514.tif 000009
【図５】
2006110514.tif 000010
【図６】
2006110514.tif 000011
【図７】
2006110514.tif 000012
【図８】
2006110514.tif 000013
【図９】
2006110514.tif 000014
【図１０】
2006110514.tif 000015