(57)【要約】【課題】固形異物が混入した柔脆な処理対象物から、固形異物を分別することができる固形異物分別装置を提供する。【解決手段】ケース体４内に略平行な異物排出用回転軸６と掻込用回転軸５とを配し、各回転軸５，６に掛止櫛歯部６ａ及び掻込櫛歯部５ａを互い違いとなるよう設け、掻込用回転軸５の回転により柔脆な処理対象物３は掛止櫛歯部６ａにおける櫛歯の間隙を通過してケース体４の対象物排出口４ｂから排出され、固形異物２により掻込用回転軸５の回転が阻止されると、掻込用回転軸５と異物排出用回転軸６とを逆転させ、異物排出回転軸６の回転により掛止櫛歯部６に掛止した固形異物２はケース体４の側方まで移動して異物排出口４ｃから排出されるようにした。【選択図】　図２
2004009020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔脆な処理対象物に混入した固形異物を、前記処理対象物から分別する固形異物分別装置であって、
前記固形異物が混入した前記処理対象物を受容する受容開口が上部に形成されるケース体と、
前記ケース体内に略水平に配される異物排出用回転軸に設けられ、前記異物排出用回転軸の径方向に延びる掛止櫛歯部を有し、前記掛止櫛歯部にて前記受容開口から受容した前記固形異物が混入した前記処理対象物を掛止する掛止部材と、前記ケース体内に前記異物排出用回転軸と水平方向に並んで配される掻込用回転軸に設けられ、前記掻込用回転軸の径方向に延び前記掛止部材の前記掛止櫛歯部と互い違いとなる掻込櫛歯部を有する掻込部材と、
前記異物排出用回転軸を駆動する異物排出駆動部と、
前記異物排出用回転軸を制動する回転軸制動部と、
前記掻込用回転軸を駆動する掻込駆動部と、
前記ケース体の下部に形成され、前記掻込用回転軸が回転し前記掻込櫛歯部が前記掛止櫛歯部に上方から進入して下方から抜出することによって前記掛止櫛歯部を通り抜けた前記処理対象物が排出される処理物排出口と、
前記ケース体の側部に形成され、前記掛止櫛歯部とともに前記固形異物が上方に移動する方向に前記異物排出用回転軸が回転することにより、前記固形異物が排出される異物排出口と、を備えたことを特徴とする固形異物分別装置。
【請求項２】
前記異物排出駆動部と前記掻込駆動部とに接続された回転制御部と、
前記掻込駆動部の駆動の負荷を検出し、前記回転制御部に接続される負荷検出部とを備え、
前記回転制御部は、
前記固形異物が混入した前記処理対象物が前記掛止櫛歯部にて掛止する位置にて前記異物排出用回転軸を停止させるよう前記異物排出用駆動部を制御するとともに、前記掻込櫛歯部が前記掛止櫛歯部に上方から進入して下方から抜出する方向に前記掻込回転軸を回転させるよう前記掻込駆動部を制御する処理対象物排出制御手段と、
前記負荷検出手段より検出された負荷に基づいて、前記処理対象物の前記固形異物の混入を判定する異物混入判定手段と、
前記異物混入判定手段により、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定された後、前記掛止櫛歯部とともに前記固形異物が上方に移動する方向に前記異物排出用回転軸が回転するよう前記異物排出用駆動部及び前記回転軸制動部を制御する異物排出制御手段とを有することを特徴とする請求項１記載の固形異物分別装置。
【請求項３】
前記回転制御部は、前記異物混入判定手段により、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定されると、前記掻込櫛歯部が前記掛止櫛歯部から上方へ離隔する方向に前記掻込回転軸を回転させるよう前記掻込駆動部を制御する掻込用回転軸逆転制御手段を有し、
前記異物排出制御手段は、前記掻込用回転軸逆転制御手段により前記掻込用回転軸が回転された後に、前記異物排出用駆動部を制御することを特徴とする請求項２記載の固形異物分別装置。
【請求項４】
前記掻込駆動部は電動モータを有し、
前記負荷検出手段は、掻込駆動部の駆動の負荷として、前記電動モータの電流値を検出し、
前記異物混入判定手段は、前記負荷検出手段により検出された前記電動モータの電流値が、予め設定された設定過負荷電流値を超えると、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定することを特徴とする請求項２または３記載の固形異物分別装置。
【請求項５】
前記異物混入判定手段は、前記負荷検出手段にて検出される前記電動モータの電流値が前記設定過負荷電流値を超えた状態で、予め設定された設定過負荷継続時間を経過すると、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定することを特徴とする請求項４記載の固形異物分別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固形異物が混入した処理対象物を、固形異物と、処理対象物とに分別する固形異物分別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、家庭等から排出されるごみは、生ごみ、金物類のごみ、ガラス類のごみ、紙類のごみ等に予め分別して回収される。これにより、各ごみの再利用が効率よく行われる。
【０００３】
しかし、各家庭等にごみの分別排出を義務づけているとはいえ、生ごみに異物が混入することを完全に回避することは事実上不可能である。そこで、生ごみと異物とを分離するため、例えば、特開平５−２３６０８号公報に記載されているような分別装置が用いられる。
【０００４】
この分別装置は、異物が混入した生ごみを受容する受容開口を上部に有するケース体と、ケース体内に配されたドラムと、ドラム内に配される撹拌羽根が取り付けられた回転軸とを備えている。この分別装置によれば、回転軸を回転させ、ドラム内で異物混入生ごみを撹拌羽根によって破砕する。そして、撹拌羽根により生じた送出風により、破砕された異物混入生ごみのうち、比較的軽量な包装材等がケース体の側部に形成された包装材用排出口から排出される。また、包装材等が分離された生ごみは、ドラム下部の篩い孔を通じて、ケース体の下部に形成された生ごみ用排出口から排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記分別装置では、ガラス瓶等の固形異物が生ごみに混入した場合、固形異物ごと生ごみが破砕され、生ごみとともに生ごみ用排出口から排出されることとなる。すなわち、前記分別装置では、生ごみ等の柔脆な処理対象物に、ガラス等の固形異物が混入すると、処理対象物と固形異物とを分別することができない。
【０００６】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、固形異物が混入した柔脆な処理対象物から、固形異物を分別することができる固形異物分別装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、柔脆な処理対象物に混入した固形異物を、前記処理対象物から分別する固形異物分別装置であって、前記固形異物が混入した前記処理対象物を受容する受容開口が上部に形成されるケース体と、前記ケース体内に略水平に配される異物排出用回転軸に設けられ、前記異物排出用回転軸の径方向に延びる掛止櫛歯部を有し、前記掛止櫛歯部にて前記受容開口から受容した前記固形異物が混入した前記処理対象物を掛止する掛止部材と、前記ケース体内に前記異物排出用回転軸と水平方向に並んで配される掻込用回転軸に設けられ、前記掻込用回転軸の径方向に延び前記掛止部材の前記掛止櫛歯部と互い違いとなる掻込櫛歯部を有する掻込部材と、前記異物排出用回転軸を駆動する異物排出駆動部と、前記異物排出用回転軸を制動する回転軸制動部と、前記掻込用回転軸を駆動する掻込駆動部と、前記ケース体の下部に形成され、前記掻込用回転軸が回転し前記掻込櫛歯部が前記掛止櫛歯部に上方から進入して下方から抜出することによって前記掛止櫛歯部を通り抜けた前記処理対象物が排出される処理物排出口と、前記ケース体の側部に形成され、前記掛止櫛歯部とともに前記固形異物が上方に移動する方向に前記異物排出用回転軸が回転することにより、前記固形異物が排出される異物排出口と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、ケース体の受容開口から受容した固形異物が混入した処理対象物は、掛止櫛歯部にて掛止される。この状態で、掻込駆動部が駆動し、掻込櫛歯部が掛止櫛歯部に上方から進入して下方から抜出する方向に掻込用回転軸を回転させる。ここで、掛止櫛歯部に混入した固形異物が差し掛かっていない場合、柔脆な処理対象物は、掛止櫛歯部及び掻込櫛歯部により潰され、掻込櫛歯部に押圧されて、掛止櫛歯部における櫛歯の間隙を通過する。間隙を通過した処理対象物は、そのまま自重により落下し、ケース体の対象物排出口から排出される。
また、処理対象物に混入した固形異物が異物排出用回転軸の掛止櫛歯部に差し掛かると、固形異物は、掛止櫛歯部と、上方より降下する掻込櫛歯部とにより挟まれる。固形異物が掛止櫛歯部と掻込櫛歯部とにより挟まれても、固形異物は潰されず、固形異物により掻込用回転軸の回転が阻止された状態となる。
この状態から、異物排出駆動部を駆動し、前記掛止櫛歯部とともに前記固形異物が上方に移動する方向に異物排出用回転軸を回転させる。これにより、掛止櫛歯部に掛止した固形異物が、ケース体の側方まで移動し、異物排出口から排出される。
【０００９】
従って、固形異物が混入した処理対象物を、固形異物と処理対象物とに分別することができる。すなわち、分別が不十分の生ごみ等であっても、ガラス瓶等の固形異物が分離された生ごみ等を得ることができ、生ごみ等の再利用等に際して極めて便利である。
【００１０】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の固形異物分別装置において、前記異物排出駆動部と前記掻込駆動部とに接続された回転制御部と、前記掻込駆動部の駆動の負荷を検出し、前記回転制御部に接続される負荷検出部とを備え、前記回転制御部は、前記固形異物が混入した前記処理対象物が前記掛止櫛歯部にて掛止する位置にて前記異物排出用回転軸を停止させるよう前記異物排出用駆動部を制御するとともに、前記掻込櫛歯部が前記掛止櫛歯部に上方から進入して下方から抜出する方向に前記掻込回転軸を回転させるよう前記掻込駆動部を制御する処理対象物排出制御手段と、前記負荷検出手段より検出された負荷に基づいて、前記処理対象物の前記固形異物の混入を判定する異物混入判定手段と、前記異物混入判定手段により、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定された後、前記掛止櫛歯部とともに前記固形異物が上方に移動する方向に前記異物排出用回転軸が回転するよう前記異物排出用駆動部及び前記回転軸制動部を制御する異物排出制御手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、請求項１の作用に加え、処理対象物排出制御手段により異物排出駆動部及び掻込駆動部が制御され、異物排出用回転軸を停止させた状態で、掻込櫛歯部が掛止櫛歯部に上方から進入して下方から抜出する方向に掻込回転軸が回転するので、処理対象物が対象物排出口より排出される。
ここで、固形異物が掛止櫛歯部に差し掛かると、掛止櫛歯部に掛止した固形異物により掻込用回転軸の回転が阻止され、掻込駆動部の負荷が増大する。そして、掻込駆動部の負荷の増大により、異物混入判定手段にて固形異物が混入したと判定された後、異物排出制御手段により掛止櫛歯部とともに固形異物が上方に移動する方向に異物排出用回転軸が回転するよう異物排出駆動部が制御され、固形異物は異物排出口まで案内される。
【００１２】
従って、固形異物が混入した処理対象物を、固形異物と処理対象物とに自動的に分別することができる。すなわち、作業者等は、固形異物の混入を監視し、固形異物の混入に際して異物排出駆動部及び掻込駆動部の回転・停止を操作する必要はなく、実用に際して極めて有利である。
【００１３】
請求項３記載の発明では、請求項２記載の固形異物分別装置において、前記回転制御部は、前記異物混入判定手段により、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定されると、前記掻込櫛歯部が前記掛止櫛歯部から上方へ離隔する方向に前記掻込回転軸を回転させるよう前記掻込駆動部を制御する掻込用回転軸逆転制御手段を有し、前記異物排出制御手段は、前記掻込用回転軸逆転制御手段により前記掻込用回転軸が回転された後に、前記異物排出用駆動部を制御することを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、請求項２の作用に加え、掻込駆動部の負荷の増大により、異物混入判定手段にて固形異物が混入したと判定されると、掻込用回転軸逆転制御手段により掻込駆動部が制御され、掻込櫛歯部が掛止櫛歯部から上方へ離隔する方向に前記掻込回転軸が回転する。これにより、固形異物は、掛止櫛歯部と掻込櫛歯部とにより挟まれた状態から開放される。この後、異物排出制御手段により異物排出駆動部が制御され、固形異物は異物排出口まで案内される。
【００１５】
従って、固形異物が掛止櫛歯部に掛止した際に、固形異物の上方が開放された状態で異物排出用回転軸を回転させることができ、異物排出駆動部の駆動負荷を低減することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明では、請求項２または３記載の固形異物分別装置において、前記掻込駆動部は電動モータを有し、前記負荷検出手段は、掻込駆動部の駆動の負荷として、前記電動モータの電流値を検出し、前記異物混入判定手段は、前記負荷検出手段により検出された前記電動モータの電流値が、予め設定された設定過負荷電流値を超えると、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定することを特徴とする。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、請求項２または３の作用に加え、掛止櫛歯部に掛止した固形異物により掻込用回転軸の回転が阻止されると、電動モータの負荷が増大し、電動モータにて検出される電流値が増大する。そして、この電流値が設定過負荷電流値を超えると、異物混入判定手段により固形異物が混入したと判定される。
【００１８】
従って、固形異物が混入すると、電動モータの電流値が確実に増大するので、固形異物の混入を的確に判定することができる。
【００１９】
請求項５記載の発明では、請求項４記載の固形異物分別装置において、前記異物混入判定手段は、前記負荷検出手段にて検出される前記電動モータの電流値が前記設定過負荷電流値を超えた状態で、予め設定された設定過負荷継続時間を経過すると、前記処理対象物に前記固形異物が混入したと判定することを特徴とする。
【００２０】
請求項５記載の発明では、請求項４の作用に加え、掛止櫛歯部に掛止した固形異物により掻込用回転軸の回転が設定過負荷継続時間だけ阻止されると、異物混入判定手段により処理対象物に固形異物が混入したと判定される。すなわち、電動モータの起動時や、処理対象物が一時的に掛止櫛歯部に詰まった時等に、処理対象物に固形異物が混入したと判定されることはない。
【００２１】
従って、異物混入判定手段による誤判定の可能性を減少し、固形異物の混入をさらに的確に判定することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１から図６は本発明の一実施形態を示すもので、図１は固形異物分別装置の上面断面図、図２は固形異物分別装置の正面断面図、図３は生ごみを排出する動作を示す説明図、図４は固形異物を排出する動作を示す説明図、図５は固形物分別装置の概略構成ブロック図、図６は掻込駆動モータの電流値の変化を示したタイミングチャートである。
【００２３】
この固形異物分別装置１は、柔脆な処理対象物としての生ごみ３に混入したガラス瓶等の固形異物２を、生ごみ３から分別するものである。図２に示すように、この固定異物分別装置１は、固形異物２が混入した生ごみ３を受容する受容開口４ａが上部に形成されたケース体４を備えている。また、ケース体４の下部には固形異物２が除去された生ごみ３を排出する生ごみ排出口４ｂが形成され、ケース体４の一側部には生ごみ３から分離した固形異物２を排出する異物排出口４ｃが形成される。また、この固定異物分別装置１は、ケース体４内に、略水平となるよう配される掻込用回転軸５と、この掻込用回転軸５と水平方向に並んで配される異物排出用回転軸６とを備えている。
【００２４】
図１及び図２に示すように、各回転軸５，６はケース体４の側面に軸支される。掻込用回転軸５には周方向に所定の間隔をおいて並設される掻込櫛歯部５ａを有する掻込部材５ｂが設けられる。異物排出用回転軸６にはこれまた周方向に所定の間隔をおいて並設される掛止櫛歯部６ａを有する掛止部材６ｂが設けられる。図３（ａ）及び図４（ａ）に示すように、掛止櫛歯部６ａが受容開口４ａの略真下に位置するときに、固形異物２が混入した生ごみ３が掛止櫛歯部６ａに掛止するようになっている。図１に示すように、各掛止櫛歯部６ａは各掻込櫛歯部５ａと互い違いとなるよう配される。また、掻込櫛歯部５ａと掛止櫛歯部６ａは、それぞれ径方向に延び、それぞれ略９０°の間隔で４つずつ設けられる。また、本実施形態においては、掻込用回転軸５の各掻込櫛歯部５ａに比して、異物排出用回転軸６の各掛止櫛歯部６ａの方が、その幅方向寸法（各回転軸５，６の軸方向寸法）が大きく形成されている。
【００２５】
すなわち、図３（ｃ）に示すように、掻込用回転軸５が回転し掻込櫛歯部５ａが掛止櫛歯部６ａに上方から進入して下方から抜出することによって、掛止櫛歯部６ａを通り抜けた生ごみ３が生ごみ排出口４ｂより排出される。また、図４（ｄ）に示すように、掛止櫛歯部６ａとともに固形異物２が上方に移動する方向に異物排出用回転軸６が回転することにより、固形異物２が異物排出口４ｃより排出される。
【００２６】
また、図１に示すように、固形異物分別装置１は掻込用回転軸５を駆動する掻込駆動部としての掻込駆動モータ７と、異物排出用回転軸６を駆動する異物排出駆動部としての異物排出駆動モータ８とを有している。各モータ７，８は、各回転軸５，６の一端側に配置され、回転制御部１００に接続される。
【００２７】
本実施形態においては、各モータ７，８は正転と逆転の回転が可能な電動モータである。すなわち、各モータ７，８は、各回転軸５，６を、各櫛歯部５ａ，６ａが上方より巻き込まれる方向（以下、正転方向という。）と、各櫛歯部５ａ，６ａが上方にて離隔する方向（以下、逆転方向という。）とに回転させることが可能となっている。すなわち、掻込用回転軸５の正転方向は、掻込櫛歯部５ａが掛止櫛歯部６ａに上方から進入して下方から抜出する方向である。また、異物排出用回転軸６の逆転方向は、受容開口４ａの直下に位置する掛止櫛歯部６ａとともに、これに掛止した固形異物２が上方に移動する方向である。
【００２８】
また、異物排出用回転軸６には、制御部１００に接続された回転軸制動部６ｃが備えられている。制御部１００は、掻込用回転軸５の正転時には回転軸制動部６ｃにより異物排出用回転軸６を制動して固定し、異物排出用回転軸６が逆転を開始すると同時に制動を解除するよう制御する。
【００２９】
ここで、各モータ７，８の駆動時の電流は、各回転軸５，６の駆動に要する負荷と略比例し、この電流は回転制御部１００により検出される。すなわち、本実施形態においては、掻込駆動モータ７自体が、掻込駆動モータ７の駆動の負荷を検出する負荷検出手段をなしている。
【００３０】
また、図１に示すように、各回転軸５，６の他端側には、それぞれ各回転軸５，６の回転状態を検出するエンコーダ９，１０がそれぞれ設けられる。各エンコーダ９，１０は、それぞれ回転制御部１００に接続され、各回転軸５，６の回転角度、回転速度等が回転制御部１００に入力される。
【００３１】
図５に示すように、回転制御部１００は、ＣＰＵ等から構成される演算部１０１と、ＲＯＭ，ＲＡＭ等から構成される記憶部１０２とを有している。記憶部１０２には、生ごみ排出制御プログラム１０３と、異物混入判定プログラム１０４と、異物混入逆転プログラム１０５異物排出制御プログラム１０６と、設定過負荷電流値Ｉと、設定過負荷継続時間Ｔとが記憶されている。すなわち、本実施形態においては、回転制御部１００は、処理対象物排出手段と、異物混入判定手段と、掻込用回転軸逆転手段と、異物排出制御手段とをなす演算部１０１及び記憶部１０２を有している。
【００３２】
生ごみ排出制御プログラム１０３は、異物排出駆動モータ８を停止状態に制御することにより、異物排出用回転軸６を停止状態とするとともに、掻込駆動モータ７を正転状態に制御し、掻込用回転軸５を正転方向に回転させるプログラムである。尚、前述のように、掻込用回転軸５が正転方向に回転すると、異物排出用回転軸６は回転軸制動部６ｃにより制動された状態となる。
【００３３】
異物混入判定プログラム１０４は、負荷検出手段としての掻込駆動モータ７の電流によって検出された負荷に基づいて、生ごみ３の固形異物２の混入を判定するプログラムである。本実施形態においては、予め設定された設定過負荷電流値Ｉを超える電流が、これまた予め設定された設定過負荷継続時間Ｔだけ継続して検出された場合に、固形異物２が混入したと判定する。
【００３４】
ここで、設定過負荷電流値Ｉは、掻込用回転軸５の各掻込櫛歯部５ａにより支障なく生ごみ３を掻き込む際における、掻込駆動モータ７の電流値より高く設定され、掻込用回転軸５の回転が固形異物２等により略停止した際における、掻込駆動モータ７の電流値より低く設定される。すなわち、固形異物２により掻込用回転軸５の回転が停止した場合には、常に、設定過負荷電流値Ｉを超えることとなる。
【００３５】
ところで、掻込用回転軸５の起動時には、掻込駆動モータ７の電流値は比較的大きくなる。設定過負荷継続時間Ｔは、掻込用回転軸５の起動時に、掻込駆動モータ７の電流値が比較的大きくなる時間よりも長く設定される。
【００３６】
異物混入逆転プログラム１０５は、異物混入判定プログラム１０４により、生ごみ３に固形異物２が混入したと判定されると、所定時間だけ掻込駆動モータ７を停止させた後、掻込駆動モータ７を逆転させるプログラムである。本実施形態においては、エンコーダ９により所定角度だけ掻込用回転軸５が逆転したことを検出すると、掻込駆動モータ７を停止させるようになっている。
【００３７】
異物排出制御プログラム１０６は、異物混入反転プログラム１０５により、掻込用回転軸５が逆転して停止した後、異物排出用回転軸６を逆転方向に回転させるプログラムである。本実施形態においては、エンコーダ１０により略９０°だけ異物排出用回転軸６が逆転したことを検出すると、異物排出駆動モータ８を停止させるようになっている。尚、前述のように、異物排出用回転軸６の逆転方向への回転が開始すると、異物排出用回転軸６の回転軸制動部６ｃによる制動が解除される。
【００３８】
以上のように構成された固形異物分別装置１の動作を説明する。
【００３９】
ケース体４の受容開口４ａより投入された生ごみ３は、図３（ａ）に示すように、各櫛歯部５ａ，６ａに掛止して落下が阻止され、ケース体４の上部にて詰まった状態となる。ここで、生ごみ排出制御プログラム１０３を実行し、異物排出用回転軸６を停止状態として、掻込用回転軸５を正転方向に回転させる。
【００４０】
これにより、柔脆な生ごみ３は、図３（ｂ）に示すように、各櫛歯部５ａ，６ａにより潰され、掻込用回転軸５の掻込櫛歯部５ａに押圧されて、異物排出用回動軸６のガイド部材６ａの櫛歯の間隙を通過する。間隙を通過した生ごみ３は、図３（ｃ）に示すように、そのまま自重により落下し、ケース体４の生ごみ排出口４ｂから排出される。
【００４１】
ここで、生ごみ３に混入した固形異物２が異物排出用回転軸６の掛止櫛歯部６ａに差し掛かると、図４（ａ）に示すように、固形異物２はこの掛止櫛歯部６ａに掛止する。そして、この掛止櫛歯部６ａと、上方より降下する掻込用回転軸５の掻込櫛歯部５ａとにより挟まれる。このように固形異物２が各櫛歯部５ａ，６ａにより挟圧されても、固形異物２は潰されず、固形異物２により掻込用回転軸５の回転が阻止される。これにより、図６に示すように、掻込駆動モータ７の負荷が増大し、掻込駆動モータ７にて検出される電流値が増大する。すなわち、この電流値が設定過負荷電流値Ｉを超えた状態となる。そして、掛止櫛歯部６ａに掛止した固形異物２により掻込用回転軸５の回転が設定過負荷継続時間Ｔだけ阻止され、設定過負荷電流値Ｉを超えた状態が設定過負荷継続時間Ｔだけ継続すると、異物混入判定プログラム１０４により、固形異物２が混入したと判定される。
【００４２】
異物混入判定プログラム１０４により固形異物２が混入したと判定されると、図４（ｂ）に示すように、異物混入逆転プログラム１０５により掻込櫛歯部５ａが掛止櫛歯部６ａから上方へ離隔する方向に掻込用回転軸５が所定角度だけ逆転する。これにより、固形異物２は、各櫛歯部５ａ，６ａにより挟まれた状態から開放される。
【００４３】
この後、図４（ｃ）に示すように、異物排出制御プログラム１０６により異物排出用回転軸６が略９０°だけ逆転する。これにより、図４（ｄ）に示すように、掛止櫛歯部６ａに掛止した固形異物２が、ケース体４の側方まで移動し、異物排出口４ｃに案内される。また、固形異物２の掛止及び案内に供されたガイド部材６ａの隣の掛止櫛歯部６ａが、掛止する位置に移動する。
【００４４】
この後、再び排出制御プログラム１０３を実行し、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すような生ごみ３の排出が再開される。
【００４５】
このように、本実施形態の固形異物分別装置１によれば、柔脆な生ごみ３が掛止櫛歯部６ａの間隙を通じて落下し、ガラス瓶等の固形異物２が掛止櫛歯部６ａに掛止するようにし、落下した生ごみ３は生ごみ排出口４ｂから排出され、ガイド部材６ａに掛止した固形異物２は異物排出口４ｃから排出されるようにしたので、固形異物２が混入した生ごみ３を、固形異物２と生ごみ３とに分別することができる。従って、分別が不十分の生ごみ３であっても、固形異物２が分離された生ごみ３を得ることができ、生ごみ３の再利用等に際して極めて便利である。
【００４６】
また、本実施形態の固形異物分別装置１によれば、掻込駆動モータ７の負荷の増大により、固形異物２が混入したと判定された後、掛止櫛歯部６ａとともに固形異物２が上方に移動する方向に異物排出用回転軸６が回転するよう異物排出駆動モータ８が制御され、固形異物２は異物排出口４ｃまで案内されるようにしたので、固形異物２が混入した生ごみ３を、固形異物２と生ごみ３とに自動的に分別することができる。すなわち、作業者等は、固形異物２の混入を監視し、固形異物２の混入に際して異物排出駆動モータ８及び掻込駆動モータ７の回転・停止を操作する必要はなく、実用に際して極めて有利である。
【００４７】
また、本実施形態の固形異物分別装置１によれば、異物混入逆転プログラム１０５により、掻込櫛歯部５ａが掛止櫛歯部６ａから上方へ離隔する方向に前記掻込回転軸５が回転するようにしたので、固形異物２が掛止櫛歯部６ａに掛止した際に、固形異物２の上方が開放された状態で異物排出用回転軸６を回転させることができ、異物排出駆動モータ８の駆動負荷を低減することができる。
【００４８】
また、本実施形態の固形異物分別装置１によれば、掻込駆動モータ７の電流値が設定過負荷電流値Ｉを超えると、固形異物２が混入したと判定されるようにした。ここで、固形異物２が混入すると、掻込駆動モータ７の電流値が確実に増大するので、固形異物２の混入を的確に判定することができる。
【００４９】
また、本実施形態の固形異物分別装置１によれば、掛止櫛歯部６ａに掛止した固形異物２により掻込用回転軸５の回転が設定過負荷継続時間Ｔだけ阻止されると、生ごみ３に固形異物２が混入したと判定され、掻込駆動モータ７の起動時、生ごみ３が一時的に掛止櫛歯部６ａに詰まった時等に、生ごみ３に固形異物２が混入したと判定されることはないようにしたので、固形異物２の混入における誤判定の可能性を減少し、これによっても、固形異物２の混入を的確に判定することができる。
【００５０】
また、本実施形態の固形異物分別装置１によれば、略９０°の間隔で異物排出用回転軸６の掛止櫛歯部６ａを周方向に並設し、固形異物２を排出するたびに略９０°だけ異物排出用回転軸６を逆転するようにしたので、一の掛止櫛歯部６ａに掛止した固形異物２の排出終了後に、図４（ｄ）に示すように、この掛止櫛歯部６ａの隣の掛止櫛歯部６ａが固形異物２を掛止可能な位置に移動する。従って、異物排出動作時に、例えば異物排出用回転軸６の正転及び逆転を繰り返す必要はなく、異物排出用回転軸６の略９０°の逆転制御のみで固形異物２の排出が実現され、実用に際して極めて有利である。
【００５１】
尚、前記実施形態においては、処理対象物が生ごみ３である場合を示したが、例えば、処理対象物が比較的柔脆な樹脂ごみであり、樹脂ごみから固形異物としての金属ごみを分別するものであってもよい。すなわち、柔脆な処理対象物から、固形異物を分別するものであれば、処理対象物及び固形異物は如何なるものであってもよい。
【００５２】
また、前記実施形態においては、掻込用回転軸５及び異物排出用回転軸６の駆動部として、電動モータを用いたものを示したが、油圧モータ等を用いたものであってもよいことは勿論である。
【００５３】
【発明の効果】
本発明の固形異物分別装置によれば、ケース体内に略平行な異物排出用回転軸と掻込用回転軸とを配し、各回転軸に掛止櫛歯部及び掻込櫛歯部を互い違いとなるよう設け、掻込用回転軸の回転により柔脆な処理対象物は掛止櫛歯部における櫛歯の間隙を通過してケース体の対象物排出口から排出され、固形異物により掻込用回転軸の回転が阻止されると、異物排出用回転軸の回転により掛止櫛歯部に掛止した固形異物はケース体の側方まで移動して異物排出口から排出されるようにしたので、固形異物が混入した処理対象物を、固形異物と処理対象物とに分別することができる。すなわち、分別が不十分の生ごみ等であっても、ガラス瓶等の固形異物が分離された生ごみ等を得ることができ、生ごみ等の再利用等に際して極めて便利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す固形異物分別装置の上面断面図である。
【図２】固形異物分別装置の正面断面図である。
【図３】生ごみを排出する動作を示す説明図であって、（ａ）は生ごみを掻込櫛歯部により掛止櫛歯部側に掻き込んでいる状態を示した図であり、（ｂ）は生ごみが掻込櫛歯部と掛止櫛歯部とにより挟圧されている状態を示した図であり、（ｃ）は、掻込櫛歯部と掛止櫛歯部とにより潰された生ごみが、掛止櫛歯部の櫛歯を通過し、ケース体内を落下して生ごみ排出口より排出される状態を示した図である。
【図４】固形異物を排出する動作を示す説明図であって、（ａ）は固形異物が掻込櫛歯部と掛止櫛歯部とにより挟圧されている状態を示した図であり、（ｂ）は固形異物から掻込櫛歯部が離隔するよう掻込用回転軸が回転した状態を示した図であり、（ｃ）は固形異物を掛止櫛歯部に掛止したまま異物排出用回転軸が回転した状態を示した図であり、（ｄ）は固形異物が異物排出口より排出される状態を示した図である。
【図５】固形異物装置の概略構成ブロック図である。
【図６】掻込駆動モータの電流値の変化を示したタイミングチャートである。
【符号の説明】
１　　　　　固形異物分別装置
２　　　　　固形異物
３　　　　　生ごみ
４　　　　　ケース体
４ａ　　　　受容開口
４ｂ　　　　生ごみ排出口
４ｃ　　　　異物排出口
５　　　　　掻込用回転軸
５ａ　　　　掻込櫛歯部
５ｂ　　　　掻込部材
６　　　　　異物排出用回転軸
６ａ　　　　掛止櫛歯部
６ｂ　　　　掛止部材
６ｃ　　　　回転軸制動部
７　　　　　掻込駆動モータ
８　　　　　異物排出駆動モータ
９　　　　　エンコーダ
１０　　　　エンコーダ
１００　　　回転制御部
１０１　　　演算部
１０２　　　記憶部
１０３　　　生ごみ排出制御プログラム
１０４　　　異物混入判定プログラム
１０５　　　異物混入逆転プログラム
１０６　　　異物排出制御プログラム
Ｉ　　　　　設定過負荷電流値
Ｔ　　　　　設定過負荷継続時間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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