(57)【要約】【課題】衛生用品を効率良く処理することのできる衛生用品処理装置を提供する。【解決手段】衛生用品処理装置１Ａは、ローター４の回転中心線Ｒｃを中心とする内周面６ａを有する周壁６と、内周面６ａに配置された第一切断手段７と、ローター４に配置された第二切断手段８と、ローター４と向かい合う対向部９Ａと、ローター４と周壁６とにより囲まれる空間である処理空間１５を密閉するための蓋３とを備える。第一周壁端部６ｂは、周壁６の、ローター４から遠い方の端部である。奥行き距離Ｄは、第一周壁端部６ｂとローター４との間の回転中心線Ｒｃの方向の最短距離である。対向距離Ｆは、蓋３を閉めた状態でのローター４と対向部９Ａとの間の回転中心線Ｒｃの方向の最短距離である。対向距離Ｆが奥行き距離Ｄよりも短くなるように対向部９Ａが配置されているか、または対向距離Ｆが奥行き距離Ｄよりも短くなる位置へ対向部９Ａが移動可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能なローターと、
前記ローターを回転させる駆動部と、
前記ローターの回転中心線を中心とする内周面を有する周壁と、
前記内周面に配置された第一切断手段と、
前記ローターに配置された第二切断手段と、
前記ローターと向かい合う対向部と、
前記ローターと前記周壁とにより囲まれる空間である処理空間を密閉するための蓋と、
被処理物を排出する排出口を有する排出部とを備え、
前記蓋を開くことにより、処理対象物となる衛生用品を前記処理空間に入れることが可能であり、
第一周壁端部は、前記周壁の、前記ローターから遠い方の端部であり、
奥行き距離は、前記第一周壁端部と前記ローターとの間の前記回転中心線の方向の最短距離であり、
対向距離は、前記蓋を閉めた状態での前記ローターと前記対向部との間の前記回転中心線の方向の最短距離であり、
前記対向距離が前記奥行き距離よりも短くなるように前記対向部が配置されているか、または前記対向距離が前記奥行き距離よりも短くなる位置へ前記対向部が移動可能である衛生用品処理装置。
【請求項２】
前記対向距離が変化するように前記対向部が移動可能であり、
前記対向距離が縮小する方向へ前記対向部を付勢する付勢手段を備える請求項１に記載の衛生用品処理装置。
【請求項３】
前記対向距離が変化するように前記対向部を移動させるアクチュエータを備える請求項１に記載の衛生用品処理装置。
【請求項４】
前記ローターを回転させる負荷である回転負荷を検出する負荷検出手段を備え、
前記回転負荷に応じて前記対向部を前記アクチュエータにより移動させる請求項３に記載の衛生用品処理装置。
【請求項５】
前記処理空間に残る前記処理対象物の破片の量及び大きさの少なくとも一方を検出する破片検出手段を備え、
前記破片の量及び大きさの少なくとも一方に応じて前記対向部を前記アクチュエータにより移動させる請求項３に記載の衛生用品処理装置。
【請求項６】
前記処理対象物の破砕が進むにつれて前記対向距離が縮小するように前記対向部を移動させる請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の衛生用品処理装置。
【請求項７】
前記対向部が前記蓋により支持されている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の衛生用品処理装置。
【請求項８】
前記処理空間に処理液を供給可能な処理液供給手段を備え、
前記処理対象物の一部を前記処理液とともに前記排出口から排出する一次処理と、
前記一次処理の後に、前記第一切断手段及び前記第二切断手段により破砕された前記処理対象物の破片を前記排出口から排出する二次処理とを実施可能である請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の衛生用品処理装置。
【請求項９】
前記一次処理は、前記処理液の供給を開始する前に前記ローターを回転させる工程を含む請求項８に記載の衛生用品処理装置。
【請求項１０】
前記一次処理は、前記ローターの回転の開始とともに前記処理液の供給を開始する工程、または、前記ローターの回転を開始する前に前記処理液の供給を開始する工程を含む請求項８に記載の衛生用品処理装置。
【請求項１１】
前記排出口を閉鎖することのできる排出弁を備え、
前記一次処理は、前記排出弁を閉じることにより前記処理空間に前記処理液を貯める工程を含む請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載の衛生用品処理装置。
【請求項１２】
最短の前記対向距離は、前記奥行き距離の０．１倍から０．９５倍である請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の衛生用品処理装置。
【請求項１３】
前記対向部は、前記周壁の前記内周面に向かい合う外周面を有する請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の衛生用品処理装置。
【請求項１４】
前記外周面と前記内周面との最短距離は、前記内周面の半径の０．５倍から０．９９８倍である請求項１３に記載の衛生用品処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛生用品処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、家電製品等の廃棄物を破砕し、部材毎に選別可能な処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１６８６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、例えば使用済みの紙おむつのような衛生用品を下水に流せるように破砕することのできる衛生用品処理装置の実現が期待されている。衛生用品処理装置の処理対象物となる衛生用品には、悪臭を発する汚物が含まれていたり、例えばパルプ繊維のように比重の軽い物質が含まれていたりするという特徴がある。従来の処理装置では、そのような特徴を有する衛生用品を効率良く処理することは困難である。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、衛生用品を効率良く処理することのできる衛生用品処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る衛生用品処理装置は、回転可能なローターと、ローターを回転させる駆動部と、ローターの回転中心線を中心とする内周面を有する周壁と、内周面に配置された第一切断手段と、ローターに配置された第二切断手段と、ローターと向かい合う対向部と、ローターと周壁とにより囲まれる空間である処理空間を密閉するための蓋と、被処理物を排出する排出口を有する排出部とを備え、蓋を開くことにより、処理対象物となる衛生用品を処理空間に入れることが可能であり、第一周壁端部は、周壁の、ローターから遠い方の端部であり、奥行き距離は、第一周壁端部とローターとの間の回転中心線の方向の最短距離であり、対向距離は、蓋を閉めた状態でのローターと対向部との間の回転中心線の方向の最短距離であり、対向距離が奥行き距離よりも短くなるように対向部が配置されているか、または対向距離が奥行き距離よりも短くなる位置へ対向部が移動可能であるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、衛生用品を効率良く処理することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１による衛生用品処理装置を模式的に示す図である。
【図２】実施の形態１による衛生用品処理装置の制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態２による衛生用品処理装置の制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態３による衛生用品処理装置の制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態４による衛生用品処理装置の制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態５による衛生用品処理装置を模式的に示す図である。
【図７】実施の形態６による衛生用品処理装置を模式的に示す図である。
【図８】実施の形態７による衛生用品処理装置を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。本開示は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得る。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１による衛生用品処理装置１Ａを模式的に示す図である。本実施の形態の衛生用品処理装置１Ａが処理する処理対象物は、使用済みの衛生用品である。使用済みの衛生用品には、例えば排泄物あるいは体液のような汚物が含まれている。原則として、以下の説明では、衛生用品と汚物とを総称して「処理対象物」と呼び、衛生用品自体を指す場合には「衛生用品」と呼ぶ。また、衛生用品処理装置１Ａにより処理された処理対象物を「被処理物」と呼ぶ場合がある。
【００１１】
衛生用品としては、例えば、使い捨て紙おむつ、尿取りパッド、生理用ナプキン、パンティーライナー等が挙げられる。衛生用品の主たる素材は、パルプ繊維でもよい。パルプ繊維の種類は特に限定されないが、パルプ繊維、フラッフ状パルプ繊維、化学パルプ繊維等を例示することができる。
【００１２】
衛生用品は、高分子吸収材を含んでいてもよい。高分子吸収材は、高吸収性ポリマー（ＳＡＰ）とも呼ばれる。高分子吸収材は、水溶性高分子が適度に架橋された三次元網目構造を有する。高分子吸収材は、数百倍から千倍の水を吸収するが本質的に水不溶性であり、一旦吸収された水は多少の圧力を加えても離水しない。高分子吸収材の種類は特に限定されないが、デンプン系、アクリル酸系、アミノ酸系の粒子状又は繊維状のポリマーを例示することができる。
【００１３】
図１に示すように、本実施の形態の衛生用品処理装置１Ａは、槽２と、蓋３と、ローター４と、駆動部５と、周壁６と、第一切断手段７と、第二切断手段８と、対向部９Ａと、制御装置５０とを備える。衛生用品処理装置１Ａが備えるアクチュエータ及びセンサは、制御装置５０に対して電気的に接続されている。制御装置５０は、衛生用品処理装置１Ａの動作を制御する制御手段に相当する。
【００１４】
本実施の形態では、槽２の内部にローター４及び周壁６が配置されている。本実施の形態におけるローター４の回転中心線Ｒｃは、鉛直線に平行である。ローター４は、駆動部５により駆動されて回転する。駆動部５は、電動機を有する本体５ａと、出力軸５ｂとを備える。本体５ａは、槽２の外部に配置されている。出力軸５ｂは、槽２の底部に形成された孔を貫通し、ローター４に連結されている。駆動部５に通電すると、ローター４及び出力軸５ｂが一体となって回転する。出力軸５ｂと槽２の底部の孔との間には、流体の漏れを防止するためのシール部材（図示省略）が配置されている。本実施の形態におけるローター４は、円盤状の外形を有する。
【００１５】
なお、図１中、槽２、蓋３、ローター４、周壁６、及び対向部９Ａについては、回転中心線Ｒｃを含む平面で切断した模式的な断面図として表されている。
【００１６】
周壁６は、ローター４の回転中心線Ｒｃを中心とする内周面６ａを有する。周壁６は、回転中心線Ｒｃを中心とする円筒状の形状を有する。ローター４の外周面は、僅かな隙間を介して内周面６ａに対向している。すなわち、ローター４の外周面に対向する部分の内周面６ａの半径Ｒは、ローター４の半径よりもやや大きい。
【００１７】
周壁６の内周面６ａには、衛生用品を切断及び破砕するための複数の第一切断手段７が配置されている。第一切断手段７は、内周面６ａから突出する。第一切断手段７は、鋭利な突起または刃で構成されていてもよい。第一切断手段７は、固定刃に相当する。
【００１８】
周壁６は、第一周壁端部６ｂ及び第二周壁端部６ｃを有する。第一周壁端部６ｂは、ローター４から遠い方の周壁６の端部である。すなわち、第一周壁端部６ｂは、蓋３に近い方の周壁６の端部である。第二周壁端部６ｃは、ローター４に近い方の周壁６の端部である。すなわち、第二周壁端部６ｃは、蓋３から遠い方の周壁６の端部である。
【００１９】
周壁６には、複数の孔６ｅが形成されている。孔６ｅは、周壁６の内周面６ａから外周面６ｄまで貫通している。孔６ｅは、細長いスリットのような孔でもよいし、メッシュ状に形成された孔でもよい。
【００２０】
ローター４の上面には、衛生用品を切断及び破砕するための複数の第二切断手段８が配置されている。第二切断手段８は、ローター４の上面から突出する。第二切断手段８は、ブロック状の形状を有していてもよいし、鋭利な突起または刃で構成されていてもよい。第二切断手段８は、ローター４の上面に沿って移動可能になっていてもよい。第二切断手段８は、ローター４とともに回転する回転刃に相当する。
【００２１】
対向部９Ａは、ローター４と向かい合うように配置されている。本実施の形態における対向部９Ａは、円盤状の外形を有する。対向部９Ａの中心の位置は、回転中心線Ｒｃの位置に一致している。対向部９Ａは、ローター４と向かい合う面である対向面９ａと、周壁６の内周面６ａに向かい合う外周面９ｂとを有する。
【００２２】
槽２は、入口２ａと、被処理物を排出するための排出口２ｂを有する排出部２ｃとを備える。入口２ａは、槽２の上面に開口している。蓋３は、入口２ａを閉じることができるように設けられている。本実施の形態における蓋３は、ヒンジ１７を介して槽２に連結されている。ヒンジ１７を中心として蓋３を回転させることで、蓋３を開閉することができる。蓋３を閉じると、入口２ａは密閉される。入口２ａと蓋３との間には、密閉性を確保するためのシール部材（図示省略）が配置されている。蓋３が入口２ａを密閉することで、槽２内の汚物の臭いが槽２の外部へ漏れることを確実に防止できる。
【００２３】
処理空間１５は、ローター４と周壁６とにより囲まれる空間である。衛生用品処理装置１Ａを使用するとき、使用者は、蓋３を開けて、処理対象物を処理空間１５に入れた後、蓋３を閉じる。蓋３を閉じると、処理空間１５が密閉される。蓋３を閉めた状態では対向部９Ａの少なくとも一部が処理空間１５内に位置する。
【００２４】
槽２に給水管１１が接続されている。給水管１１に給水弁１２が設置されている。給水管１１は、槽２の内部へ延びて周壁６に接続されている。給水管１１の出口は、周壁６の内周面６ａに開口している。給水弁１２を開くと、例えば水道のような水源からの水が給水管１１を通って処理空間１５に流入する。本実施の形態における給水管１１及び給水弁１２は、処理空間１５に処理液を供給可能な処理液供給手段に相当する。本実施の形態では、処理液として水を使用するが、例えば消毒剤、消臭剤、洗剤などの薬剤を含む液体を処理液として使用してもよい。
【００２５】
加熱された温水を給水管１１から処理空間１５へ供給してもよい。処理空間１５へ供給される処理液を加熱する加熱装置を衛生用品処理装置１Ａが備えていてもよい。
【００２６】
排出部２ｃは、槽２の底部に形成されている。排出部２ｃの下流側は、下水管（図示省略）に接続されている。排出部２ｃに排出弁１３が設置されている。排出弁１３は、排出口２ｂを閉鎖可能である。
【００２７】
図示の構成に対する変形例として、蓋３を槽２ではなく周壁６に連結してもよい。すなわち、槽２の上面から周壁６の上部が突出するように配置し、蓋３が周壁６の上端開口を塞ぐことのできるように、蓋３を周壁６に対してヒンジなどを介して連結してもよい。
【００２８】
図１において、奥行き距離Ｄは、第一周壁端部６ｂとローター４との間の回転中心線Ｒｃの方向の最短距離に相当する。対向距離Ｆは、蓋３を閉めた状態でのローター４と対向部９Ａとの間の回転中心線Ｒｃの方向の最短距離に相当する。
【００２９】
本実施の形態において、対向部９Ａは、付勢手段１０を介して、蓋３に連結されている。対向部９Ａは、付勢手段１０を介して、蓋３により支持される。本実施の形態であれば、対向部９Ａが蓋３により支持されることで、以下の利点がある。対向部９Ａを支持するための部材を槽２内に設ける必要がないので、構造を簡単にできる。蓋３を開けると、対向部９Ａは、蓋３に伴って移動し、処理空間１５の外へ出る。このため、使用者が処理対象物を処理空間１５に入れるときに対向部９Ａが邪魔にならない。
【００３０】
対向部９Ａは、対向距離Ｆが奥行き距離Ｄよりも短くなるように配置されている。本実施の形態では、対向距離Ｆが変化するように対向部９Ａが回転中心線Ｒｃの方向に沿って移動可能である。付勢手段１０は、対向距離Ｆが縮小する方向へ対向部９Ａを付勢する。すなわち、付勢手段１０は、対向部９Ａを下方向へ向けて押圧する。付勢手段１０は、例えば、コイルばねまたはその他のばねと、ゴム等で作られた弾性部材との少なくとも一方を備えたものでもよい。付勢手段１０が蓋３と対向部９Ａとの間で圧縮された状態にあるとき、付勢手段１０の弾性によって、対向距離Ｆが縮小する方向へ対向部９Ａが付勢される。
【００３１】
本実施の形態では、対向距離Ｆが最大になるときでも、対向距離Ｆは、奥行き距離Ｄよりも短くなる。このような構成に限らず、対向距離Ｆが奥行き距離Ｄよりも長くなるような位置へ対向部９Ａが移動可能であってもよい。すなわち、対向部９Ａは、対向距離Ｆが奥行き距離Ｄよりも短くなる位置へ移動可能であればよい。
【００３２】
周壁６の外周面６ｄと、槽２の内周面との間には、外周空間１８が形成されている。外周空間１８は、周壁６の外周にある空間であり、処理空間１５の外の空間である。ローター４及び周壁６と、槽２の底面との間には、底部空間１９が形成されている。底部空間１９は、処理空間１５の外の空間である。槽２の底面の少なくとも一部は、排出口２ｂへ向かって低くなるように傾斜していてもよい。
【００３３】
処理空間１５内の衛生用品を破砕するときには、ローター４を回転させる。その際、衛生用品は、第一切断手段７及び第二切断手段８に対して衝突を繰り返すことにより、徐々に細かく破砕されていく。図１中の破片８０は、処理空間１５内で破砕された衛生用品の破片を表している。破砕が進行するにつれて、処理空間１５内の破片８０の大きさが徐々に小さくなっていく。孔６ｅを通過可能な大きさになった破片８０は、孔６ｅを通って外周空間１８へ出て行く。外周空間１８へ出た破片８０は、重力により底部空間１９へ落下する。底部空間１９の破片８０は、給水管１１から流入する水によって排出口２ｂへ向かって流され、排出口２ｂから槽２外へ排出される。孔６ｅの大きさは、下水管へ流しても問題になることのない破片８０の大きさの上限値に応じて決められていることが望ましい。
【００３４】
衛生用品の主たる素材は、例えばパルプ繊維のように比重の軽い物質であるので、破片８０の比重も軽い。処理空間１５内の破片８０が第一切断手段７及び第二切断手段８に対して衝突したときの衝撃は、破片８０よりも比重の重い破片が第一切断手段７及び第二切断手段８に対して衝突したときの衝撃に比べて、弱くなりやすい。このため、衛生用品を破砕するのに要する時間は、衛生用品よりも比重が重く、破壊強度が同等の対象物（例えば、樹脂製の食品容器、木片、野菜くずのような生ごみなど）を破砕するのに要する時間よりも一般に長くなりやすい。
【００３５】
これに対し、本実施の形態であれば、対向部９Ａを備えたことで、衛生用品を破砕するのに要する時間を短縮する上で有利になり、衛生用品を効率良く処理することができる。この効果が得られる理由について、以下に説明する。比重の軽い破片８０は、第一切断手段７または第二切断手段８に衝突すると、跳ね飛ばされる。跳ね飛ばされた破片８０は、今度は対向部９Ａに衝突して跳ね飛ばされ、第一切断手段７または第二切断手段８に再び衝突する。仮に対向部９Ａがなかったとすると、第一切断手段７または第二切断手段８によって跳ね飛ばされた破片８０が第一切断手段７または第二切断手段８に再び衝突するまでの時間が長くなりやすい。これとは対照的に、本実施の形態であれば、対向部９Ａを備えたことで、破片８０が第一切断手段７及び第二切断手段８に衝突する頻度を高めることができる。このため、孔６ｅを通過可能な大きさにまで破片８０を破砕するまでに要する時間を短縮する上で有利になる。その結果、比較的短い時間で処理を完了することが可能となる。
【００３６】
対向距離Ｆが最短になったときの対向距離Ｆは、奥行き距離Ｄの０．１倍から０．９５倍であることが好ましく、奥行き距離Ｄの０．５倍から０．９５倍であることがより好ましい。また、対向部９Ａの外周面９ｂと、周壁６の内周面６ａとの最短距離Ｃは、内周面６ａの半径Ｒの０．５倍から０．９９８倍であることが好ましく、第一切断手段７と干渉しない値で、かつ、半径Ｒの０．８倍から０．９９８倍であることがより好ましい。最短の対向距離Ｆ及び最短距離Ｃを上記のような範囲内の値にすることで、破片８０が第一切断手段７及び第二切断手段８に衝突する頻度をより確実に高めることができ、処理効率をより確実に向上することが可能となる。
【００３７】
また、本実施の形態であれば、対向距離Ｆが変化するように対向部９Ａが移動可能であるとともに、対向距離Ｆが縮小する方向へ対向部９Ａを付勢する付勢手段１０を備えたことで、以下の効果が得られる。処理対象物の破砕がまだ十分に進行していないときには、処理空間１５内にある処理対象物の量が多いので、対向部９Ａの対向面９ａが処理対象物から圧力を受ける。その結果、付勢手段１０は圧縮された状態になり、対向距離Ｆが比較的大きい状態になる。処理空間１５内での処理対象物の破砕が進むにつれて、破片８０が孔６ｅを通って処理空間１５の外へ出て行くので、処理空間１５内の処理対象物の量が減少していく。処理空間１５内の処理対象物の量が減少していくにつれて、対向部９Ａの対向面９ａが処理対象物から受ける圧力が小さくなっていく。その結果、付勢手段１０により、対向距離Ｆが縮小するように対向部９Ａが移動していく。このようにして、処理空間１５内での処理対象物の破砕が進むにつれて、対向距離Ｆが縮小するように対向部９Ａが移動していく。仮に対向距離Ｆが一定であるとすると、処理空間１５内の処理対象物の量が減少していくにつれて、破片８０が第一切断手段７または第二切断手段８に衝突する頻度が低下していく可能性がある。その結果、処理速度が低下する可能性がある。これに対し、本実施の形態であれば、処理空間１５内での処理対象物の破砕が進むにつれて対向距離Ｆが縮小することで、破片８０が第一切断手段７または第二切断手段８に衝突する頻度が低下することを確実に抑制できる。その結果、処理速度の低下を確実に抑制できる。
【００３８】
本実施の形態の衛生用品処理装置１Ａは、ローター４を回転させる負荷である回転負荷を検出する負荷検出手段を備える。駆動部５が備える電動機の電流値は、ローター４の回転負荷に応じて変化する。このため、負荷検出手段は、例えば、駆動部５が備える電動機の電流値を計測することで、ローター４の回転負荷を検出できる。処理空間１５内の処理対象物の量が多いほど、ローター４の回転負荷が大きくなる。処理空間１５内での処理対象物の破砕が進むにつれて、処理空間１５内の処理対象物の量が減少していくので、ローター４の回転負荷が低下していく。このため、ローター４の回転負荷を検出することにより、制御装置５０は、処理対象物の破砕の進行度合いを判定することができる。
【００３９】
本実施の形態の衛生用品処理装置１Ａは、破片検出手段１４を備える。破片検出手段１４は、処理空間１５内の破片８０の量及び大きさの少なくとも一方を検出する。破片検出手段１４は、例えば、光学式の粉塵センサを用いたものでもよい。本実施の形態における破片検出手段１４は、周壁６の外周面６ｄに配置されている。破片検出手段１４が配置された部分の周壁６には、内周面６ａから外周面６ｄまで貫通する吸気孔６ｆ及び排気孔６ｇが形成されている。処理空間１５内の空気には、衛生用品が破砕されるときに発生する粉塵が含まれている。そのような粉塵を含んだ空気が、自然対流またはセンサが内蔵するヒーターがセンサ内に発生させる上昇気流による吸引方向の気流などによって、吸気孔６ｆから破片検出手段１４の内部に流入し、排気孔６ｇから処理空間１５へ排出される。破片検出手段１４は、処理空間１５内の空気に含まれる粉塵の濃度及び大きさの少なくとも一方を検出可能である。処理空間１５内の破片８０の量が少なくなるほど、破片検出手段１４が検出する粉塵濃度が低下する。処理空間１５内の破片８０の大きさが小さくなるほど、破片検出手段１４が検出する粉塵の大きさが小さくなる。本実施の形態であれば、処理空間１５内の破片８０の量及び大きさの少なくとも一方を破片検出手段１４により検出することで、制御装置５０は、処理対象物の破砕の進行度合いを判定することができる。
【００４０】
本実施の形態の衛生用品処理装置１Ａは、処理対象物の一部を処理液とともに排出口２ｂから排出する一次処理と、一次処理の後に、第一切断手段７及び第二切断手段８により破砕された処理対象物の破片８０を排出口２ｂから排出する二次処理とを実施可能である。
【００４１】
図２は、実施の形態１による衛生用品処理装置１Ａの制御装置５０が実行する処理を示すフローチャートである。図示を省略するが、衛生用品処理装置１Ａは、開始ボタンを有する操作部を備えている。使用者は、蓋３を開いて処理対象物を処理空間１５に投入した後、蓋３を閉じてから開始ボタンを押下する。これにより、衛生用品処理装置１Ａの運転が開始される。
【００４２】
図２のステップＳ１で、制御装置５０は、開始ボタンが押下されたかどうかを判断する。開始ボタンが押下されていない場合にはステップＳ１の処理を繰り返し、開始ボタンが押下された場合にはステップＳ２へ進む。ステップＳ２で、制御装置５０は、駆動部５によりローター４の回転を開始させる。次いで、ステップＳ３として、制御装置５０は、所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間がまだ経過していない場合にはステップＳ３の処理を繰り返し、所定時間が経過した場合にはステップＳ４へ進む。
【００４３】
本実施の形態では、給水管１１からの水を処理空間１５へ供給することにより、処理対象物に含まれる汚物及び高分子吸収材を、水とともに排出口２ｂから排出する。一般に、衛生用品の外面は、防水性を有する防水シートで構成されている。使用済みの衛生用品は、外側の防水シートによって汚物及び高分子吸収材が包まれた状態になっている。このため、汚物及び高分子吸収材を水で効率良く処理するには、まず、当該防水シートを破いて、衛生用品の内部にある汚物及び高分子吸収材が防水シートの外へ出られるようにすることが重要になる。
【００４４】
本実施の形態であれば、ステップＳ２によりローター４を回転させることで、衛生用品の外面の防水シートを第一切断手段７及び第二切断手段８によって確実に破くことができる。ステップＳ３の「所定時間」は、防水シートを破くための時間として設定されたものであり、例えば数十秒間から数分間程度の時間でもよい。ステップＳ２及びステップＳ３の工程は、一次処理において、処理空間１５への処理液の供給を開始する前にローター４を回転させる工程に相当する。本実施の形態であれば、処理空間１５に処理液がない状態で衛生用品の防水シートを破く工程を行うことができるので、防水シートの全体をより均等に破くことが可能となる。
【００４５】
衛生用品の防水シートを破く工程が終わると、ステップＳ４で、制御装置５０は、排出弁１３を閉じる。次いで、ステップＳ５で、制御装置５０は、給水弁１２を開いて給水管１１から一定量の水を供給した後、給水弁１２を閉じて給水を停止する。これにより、処理空間１５を含む槽２の内部空間に水が貯留される。ステップＳ５では、処理空間１５内の処理対象物の全体または少なくとも一部が水に浸るような量の水を供給する。衛生用品処理装置１Ａは、処理空間１５内の水位を検出する水位センサ（図示省略）と、給水管１１から供給される水の量を検出する流量センサ（図示省略）との少なくとも一方を備え、当該水位センサ及び流量センサの少なくとも一方により検出される情報に基づいてステップＳ５における給水量を制御装置５０が調整してもよい。
【００４６】
ステップＳ５で処理空間１５内に水を貯めた後、ステップＳ６として、制御装置５０は、所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間がまだ経過していない場合にはステップＳ６の処理を繰り返し、所定時間が経過した場合にはステップＳ７へ進む。ステップＳ７の「所定時間」は、衛生用品の高分子吸収材に水を十分に吸収させるための時間として設定されたものであり、例えば数十秒間から数分間程度の時間でもよい。高分子吸収材は、水を吸収するとゲル状になり、さらに水を吸収すると粘度が低下して流動体になる。ステップＳ７で、制御装置５０は、排出弁１３を開いて排水を開始する。排出弁１３が開くと、水を吸収して流動体になった高分子吸収材と、汚物とが、水とともに排出口２ｂから排出される。
【００４７】
ステップＳ４からステップＳ６の工程は、一次処理において、排出弁１３を閉じることにより処理空間１５に処理液を貯める工程に相当する。本実施の形態であれば、処理空間１５に処理液すなわち水を貯める工程を設けたことで、衛生用品の高分子吸収材に水を効率良く吸収させることができる。このため、高分子吸収材の粘度を低下させる上でより有利になり、高分子吸収材を迅速かつ円滑に排出口２ｂから排出することが可能となる。
【００４８】
ステップＳ７で排水を開始した後、制御装置５０は、ステップＳ８として、給水弁１２を開いて処理空間１５への給水を再開する。これにより、処理空間１５内に残っている高分子吸収材及び汚物が水とともに排出口２ｂからさらに排出される。給水の最中、ステップＳ９として、制御装置５０は、所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間がまだ経過していない場合にはステップＳ９の処理を繰り返し、所定時間が経過した場合にはステップＳ１０へ進む。ステップＳ９の「所定時間」は、処理空間１５内の高分子吸収材及び汚物が残らずに排出口２ｂから排出されるようにするための時間として設定されたものであり、例えば数十秒間から数分間程度の時間でもよい。
【００４９】
処理空間１５内の高分子吸収材及び汚物の排出が終了すると、ステップＳ１０として、制御装置５０は、給水弁１２を閉じて給水を停止する。次いで、ステップＳ１１として、制御装置５０は、ローター４の回転速度を増速させる。ローター４の回転速度を増速させることで、処理空間１５内に残っている衛生用品は、第一切断手段７及び第二切断手段８への衝突を繰り返し、破砕されていく。
【００５０】
続いて、ステップＳ１２として、制御装置５０は、給水弁１２を一時的に開くことにより、間欠的な給水を行う。衛生用品が破砕されていくと、底部空間１９に破片８０が溜まる。ステップＳ１２により間欠的な給水を行うことで、底部空間１９に溜まった破片８０を排出口２ｂへ向かって水で流して排出することができる。
【００５１】
続いて、ステップＳ１３として、制御装置５０は、衛生用品の破砕が終了したかどうかを判断する。制御装置５０は、ローター４の回転負荷と、破片検出手段１４により検出される情報との少なくとも一方を用いて、衛生用品の破砕が終了したかどうかを判断してもよい。衛生用品の破砕がまだ終了していない場合には、制御装置５０は、ステップＳ１２以降の処理を繰り返す。衛生用品の破砕が終了した場合には、ステップＳ１４へ進み、制御装置５０は、ローター４の回転を停止させる。以上により衛生用品処理装置１Ａの運転が終了する。
【００５２】
ステップＳ７からステップＳ９の工程は、処理対象物の一部である高分子吸収材及び汚物を処理液とともに排出口２ｂから排出する一次処理に相当する。ステップＳ１１からステップＳ１３の工程は、一次処理の後に、第一切断手段７及び第二切断手段８により破砕された処理対象物の破片８０を排出口２ｂから排出する二次処理に相当する。本実施の形態であれば、衛生用品を破砕する二次処理の前の一次処理によって、汚物が排出口２ｂから排出されている。このため、衛生用品を破砕する二次処理のときに、槽２の内部に汚物が付着することを確実に抑制できる。
【００５３】
上述した実施の形態では、周壁６が回転しない例について説明したが、周壁６が回転するように構成してもよい。その場合、ローター４と反対方向に周壁６が回転するようにしてもよいし、ローター４と同方向にローター４とは異なる回転速度で周壁６が回転するようにしてもよい。
【００５４】
衛生用品処理装置１Ａが備える制御装置５０は、以下のように構成されてもよい。制御装置５０の各機能は、処理回路により実現されてもよい。制御装置５０の処理回路は、少なくとも１つのプロセッサと少なくとも１つのメモリとを備えてもよい。少なくとも１つのプロセッサは、少なくとも１つのメモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、制御装置５０の各機能を実現してもよい。制御装置５０の処理回路は、少なくとも１つの専用のハードウェアを備えてもよい。制御装置５０の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、他の一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、制御装置５０の各機能を実現しても良い。単一の制御装置５０により動作が制御される構成に限定されるものではなく、複数の制御装置が連携することで動作を制御する構成にしてもよい。
【００５５】
実施の形態２．
次に、図３を参照して、実施の形態２について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図３は、実施の形態２による衛生用品処理装置の制御装置５０が実行する処理を示すフローチャートである。図３のフローチャートでは、図２のフローチャートと同じ工程については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５６】
図３のフローチャートは、図２のフローチャートのステップＳ３を省略したものに相当する。本実施の形態では、ステップＳ２でローター４の回転を開始させた後、制御装置５０は、そのままステップＳ４及びステップＳ５へ進み、処理空間１５への給水を開始する。このように、本実施の形態では、一次処理において、ローター４の回転の開始とともに処理空間１５への処理液の供給を開始する。すなわち、本実施の形態では、衛生用品の防水シートを破く工程と、処理空間１５へ給水する工程とを並行して行う。これにより、以下の効果が得られる。処理を完了するまでの時間を短縮する上でより有利になる。ローター４の回転によって衛生用品の防水シートが破かれると、汚物の臭気が拡散する可能性がある。本実施の形態であれば、ローター４の回転の開始と同時に処理液が供給されるので、処理液の水分によって、上記臭気を吸着することができる。それゆえ、衛生用品の防水シートが破かれたときに臭気が拡散することを防止する上で有利になる。変形例として、ローター４の回転を開始する前に、処理液の供給を開始してもよい。そのようにすることで、処理空間１５に処理液が存在する状態で衛生用品の防水シートを破くことができるので、衛生用品の防水シートが破かれたときに臭気が拡散することを防止する上でさらに有利になる。また、処理液供給手段は、処理液をシャワー状にして処理空間１５に供給可能な構成を有していてもよい。処理液をシャワー状にして処理空間１５に供給することで、衛生用品の防水シートが破かれたときに臭気が拡散することを防止する上でさらに有利になる。
【００５７】
実施の形態３．
次に、図４を参照して、実施の形態３について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図４は、実施の形態３による衛生用品処理装置の制御装置５０が実行する処理を示すフローチャートである。図４のフローチャートでは、図２のフローチャートと同じ工程については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５８】
図４のフローチャートは、図２のフローチャートのステップＳ４からステップＳ９までがステップＳ１５及びステップＳ１６に置換されたものに相当する。本実施の形態では、ステップＳ２及びステップＳ３により、処理空間１５に処理液がない状態で衛生用品の防水シートを破く工程を行う。この点は実施の形態１と同様である。
【００５９】
衛生用品の防水シートを破く工程が終わると、ステップＳ１５で、制御装置５０は、給水弁１２を開いて処理空間１５への給水を開始する。次いで、ステップＳ１６として、制御装置５０は、所定時間が経過したかどうかを判断する。所定時間がまだ経過していない場合にはステップＳ１６の処理を繰り返し、所定時間が経過した場合にはステップＳ１０へ進み、給水を停止する。
【００６０】
本実施の形態では、ステップＳ１５及びステップＳ１６の工程において、排出弁１３を閉じることなく、給水とローター４の回転とを継続する。この間、高分子吸収材は、給水管１１から流入する水を吸収することにより、流動状に変化する。そして、流動状になった高分子吸収材と、汚物とが排出口２ｂから排出されていく。ステップＳ１６の「所定時間」は、処理空間１５内の高分子吸収材及び汚物が残らずに排出口２ｂから排出されるようにするための時間として設定されたものであり、例えば数十秒間から数分間程度の時間でもよい。
【００６１】
本実施の形態では、排出弁１３を閉じて処理空間１５に水を貯める工程を行わないので、排出弁１３は無くてもよい。本実施の形態であれば、処理空間１５に水を貯める工程を省略することにより、処理を完了するまでの時間を短縮する上でより有利になる。
【００６２】
実施の形態４．
次に、図５を参照して、実施の形態４について説明するが、前述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図５は、実施の形態４による衛生用品処理装置の制御装置５０が実行する処理を示すフローチャートである。図５のフローチャートでは、図２及び図４のフローチャートと同じ工程については同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
【００６３】
図５のフローチャートは、図４のフローチャートのステップＳ３を省略したものに相当する。本実施の形態では、ステップＳ２でローター４の回転を開始させた後、制御装置５０は、そのままステップＳ１５及びステップＳ１６へ進む。ステップＳ１５及びステップＳ１６の工程は、実施の形態３と同様である。
【００６４】
実施の形態３と異なり、本実施の形態では、衛生用品の防水シートを破く工程と、処理空間１５へ給水する工程とを並行して行う。これにより、処理を完了するまでの時間を実施の形態３よりもさらに短縮することが可能となる。
【００６５】
実施の形態５．
次に、図６を参照して、実施の形態５について説明するが、前述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図６は、実施の形態５による衛生用品処理装置１Ｂを模式的に示す図である。
【００６６】
図６に示すように、本実施の形態の衛生用品処理装置１Ｂは、実施の形態１の衛生用品処理装置１Ａと比べて、対向部９Ａ及び付勢手段１０に代えて対向部９Ｂ及びアクチュエータ１６を備えることが異なる。アクチュエータ１６は、対向距離Ｆが変化するように対向部９Ｂを移動させることができる。アクチュエータ１６は、回転中心線Ｒｃの方向に沿って対向部９Ｂを移動させることができる。アクチュエータ１６は、蓋３により支持されている。対向部９Ｂは、アクチュエータ１６を介して、蓋３により支持されている。アクチュエータ１６は、例えば、流体圧シリンダ、ラックアンドピニオン機構、リンク機構、送りねじのうちの少なくとも一つを用いて対向部９Ｂを移動させるように構成されたものでもよい。本実施の形態であれば、アクチュエータ１６を備えたことで、対向部９Ｂをより適切な位置へ移動させることができる。このため、処理効率を向上する上でより有利になる。
【００６７】
制御装置５０は、衛生用品を破砕する二次処理のときに、処理空間１５内での衛生用品の破砕が進むにつれて対向距離Ｆが縮小するように、アクチュエータ１６により対向部９Ｂを移動させてもよい。その際、制御装置５０は、時間の経過に伴って、アクチュエータ１６により対向部９Ｂを徐々に移動させてもよい。そのようにすることで、処理空間１５内に残っている破片８０が第一切断手段７または第二切断手段８に衝突する頻度が低下することをより確実に抑制できる。その結果、処理速度の低下を確実に抑制できる。
【００６８】
また、前述したように、ローター４の回転負荷を検出することにより、制御装置５０は、処理対象物の破砕の進行度合いを判定することができる。そこで、衛生用品を破砕する二次処理のときに、制御装置５０は、検出されたローター４の回転負荷に応じて対向部９Ｂをアクチュエータ１６により移動させてもよい。そのようにすることで、破砕の進行度合いに応じて対向部９Ｂをより適切な位置へ移動させることができる。このため、上述した効果をより確実に奏することが可能となる。
【００６９】
また、処理空間１５内の破片８０の量及び大きさの少なくとも一方を破片検出手段１４により検出することで、制御装置５０は、処理対象物の破砕の進行度合いを判定することができる。そこで、制御装置５０は、衛生用品を破砕する二次処理のときに、制御装置５０は、破片検出手段１４により検出された、処理空間１５内の破片８０の量及び大きさの少なくとも一方に応じて、対向部９Ｂをアクチュエータ１６により移動させてもよい。そのようにすることで、破砕の進行度合いに応じて対向部９Ｂをより適切な位置へ移動させることができる。このため、上述した効果をより確実に奏することが可能となる。
【００７０】
実施の形態６．
次に、図７を参照して、実施の形態６について説明するが、前述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図７は、実施の形態６による衛生用品処理装置１Ｃを模式的に示す図である。
【００７１】
図７に示すように、本実施の形態の衛生用品処理装置１Ｃは、実施の形態１の衛生用品処理装置１Ａと比べて、対向部９Ａ及び付勢手段１０に代えて対向部９Ｃを備えることが異なる。対向部９Ｃは、対向距離Ｆが奥行き距離Ｄよりも短くなるように配置されている。対向部９Ｃは、蓋３に対して固定されている。蓋３を閉じた状態では、対向部９Ｃは、移動不能である。本実施の形態における対向部９Ｃは、円錐台状の外形を有する。図示の構成では、対向部９Ｃの最大直径は、対向部９Ｃの高さ（すなわち、対向部９Ｃの対向面９ａと、蓋３の下面との距離）よりも大きい。
【００７２】
本実施の形態であれば、対向部９Ｃを処理空間１５内で移動させるための機構が不要であるので、構造を簡素化する上で有利になる。本実施の形態であれば、対向部９Ｃを備えたことで、実施の形態１に類似した効果が得られる。また、対向距離Ｆ及び最短距離Ｃを実施の形態１に記載された範囲内の値にすることで、破片８０が第一切断手段７及び第二切断手段８に衝突する頻度をより確実に高めることができ、処理効率をより確実に向上することが可能となる。
【００７３】
対向部９Ｃの外径は、ローター４からの距離が遠くなるにつれて拡大する。これにより、以下の効果が得られる。対向部９Ｃの外周面９ｂが斜め下を向いているので、外周面９ｂに衝突した破片８０は、斜め下に向かって跳ね返されやすい。このため、外周面９ｂに衝突した破片８０は、下向きの速度成分、すなわちローター４へ近づく方向の速度成分を持って移動する。よって、破片８０が再び第一切断手段７または第二切断手段８に衝突するまでの時間を短縮する上でより有利になる。
【００７４】
対向部９Ｃの外周面９ｂと、周壁６の内周面６ａとの間の距離は、ローター４に近づくにつれて拡大する。使用者が処理対象物を処理空間１５に入れた後、蓋３を閉めると、処理対象物は対向部９Ｃに押されて変形し、ローター４及び周壁６と、対向部９Ｃとの間の空間に収納される。このとき、対向部９Ｃの外周面９ｂと、周壁６の内周面６ａとの間の距離が、ローター４に近づくにつれて拡大していることで、処理対象物を上記の空間により円滑に収納することが可能となる。
【００７５】
実施の形態７．
次に、図８を参照して、実施の形態７について説明するが、前述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図８は、実施の形態７による衛生用品処理装置１Ｄを模式的に示す図である。
【００７６】
図８に示すように、本実施の形態の衛生用品処理装置１Ｄは、実施の形態６の衛生用品処理装置１Ｃと比べて、対向部９Ｄの形状が異なること以外は同様である。本実施の形態の衛生用品処理装置１Ｄが備える対向部９Ｄは、円錐台状の外形を有する。対向部９Ｄの高さ（すなわち、対向部９Ｄの対向面９ａと、蓋３の下面との距離）は、対向部９Ｄの最大直径よりも大きい。本実施の形態における対向部９Ｄは、実施の形態６の対向部９Ｃに比べて、細い形状を有する。本実施の形態であれば、実施の形態６に類似した効果が得られる。
【００７７】
以上、各実施の形態について説明したが、本発明が実施の形態に限定されるものでないことは言うまでもない。例えば、処理空間１５に処理液を供給する給液タイミング、あるいは処理空間１５内の処理液を排出する排液タイミングは、実施の形態で説明したタイミングに限定されるものでなく、種々に変更することが可能である。また、ローター４の回転負荷に基づいて制御装置５０が給液タイミングあるいは排液タイミングを制御したり、破片検出手段１４により検出された情報に基づいて制御装置５０が給液タイミングあるいは排液タイミングを制御したりしてもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  衛生用品処理装置、  ２  槽、  ２ａ  入口、  ２ｂ  排出口、  ２ｃ  排出部、  ３  蓋、  ４  ローター、  ５  駆動部、  ５ａ  本体、  ５ｂ  出力軸、  ６  周壁、  ６ａ  内周面、  ６ｂ  第一周壁端部、  ６ｃ  第二周壁端部、  ６ｄ  外周面、  ６ｅ  孔、  ６ｆ  吸気孔、  ６ｇ  排気孔、  ７  第一切断手段、  ８  第二切断手段、  ９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ  対向部、  ９ａ  対向面、  ９ｂ  外周面、  １０  付勢手段、  １１  給水管、  １２  給水弁、  １３  排出弁、  １４  破片検出手段、  １５  処理空間、  １６  アクチュエータ、  １７  ヒンジ、  １８  外周空間、  １９  底部空間、  ５０  制御装置、  ８０  破片
【図１】
2019214019.tif 000003
【図２】
2019214019.tif 000004
【図３】
2019214019.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2019214019.tif 000008
【図７】
2019214019.tif 000009
【図８】
2019214019.tif 000010