(57)【要約】【課題】処理槽内に投入される生ごみが偏った場合でも、当該生ごみに適切な分解処理が施されるようにする。【解決手段】生ごみの種類に応じて「標準」、「ご飯・麺」、及び「肉魚」のコースを設け、これをコース選択操作部６ｄにて選択して「通常モード」として実行させる。また、コース選択操作部６ｄにて「堆肥モード」を選択することにより、有機肥料も作成できる。【選択図】  図１
2004322050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と微生物とが収容された処理槽の内部に生ごみを収容し、この収容した生ごみを前記基材及び微生物と共に撹拌して当該微生物により生ごみを分解処理するものにおいて、
生ごみの分解処理をするコースを当該生ごみの種類に応じて複数有し、その選択実行を可能としたことを特徴とする生ごみ処理機。
【請求項２】
基材中における酸素濃度を測定する酸素濃度測定手段を有し、この酸素濃度測定手段の測定結果により実行中のコースの処理内容を調整することを特徴とする請求項１記載の生ごみ処理機。
【請求項３】
基材と微生物とが収容された処理槽の内部に生ごみを収容し、この収容した生ごみを前記基材及び微生物と共に撹拌して当該微生物により生ごみを分解処理するものにおいて、
前記生ごみを分解する通常モードと、それよりも処理物の水分率を低くして有機肥料を作成する堆肥モードとを有し、これらの選択実行を可能としたこと特徴とする生ごみ処理機。
【請求項４】
堆肥モードを実行する際において、最終的に有機肥料を加熱殺菌することを特徴とする請求項３記載の生ごみ処理機。
【請求項５】
堆肥モードを実行する際において、その実行中に処理槽の内部に生ごみが追加投入されたと判断されたときはその堆肥モードを解除することを特徴とする請求項３又は４記載の生ごみ処理機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ごみを微生物によって分解処理させる生ごみ処理機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生ごみ処理機は、基材及び微生物を収容した処理槽内に生ごみ（厨芥）を投入（収容）して前記微生物により分解処理させるものである。この場合、微生物は、一般に好気性であり、酸素の供給がなされるに従って生ごみの分解能力を発揮するものである。よって、従来より処理槽内に撹拌体を設け当該撹拌体により処理槽内の基材及び生ごみを撹拌する、いわゆる撹拌運転を行うことに基づいて微生物に酸素を供給するようにしている。
また、微生物の活動を維持するためには処理槽内を適当な温度と水分率とに保つ必要があり、このため、従来では、当該処理槽にヒータ、温度センサ、水分センサ等を設け、これにより、処理槽内の温度、或いは水分率を制御し微生物に対して一定の温度と水分とを保つようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来では、生ごみの分解処理をする場合においては、一定のパターンで撹拌運転の時間、処理槽内の温度、及び水分率等の制御を行っている。しかし、処理槽内に投入される生ごみは、時として偏る場合起こり得るため、例えば、ご飯等の炭水化物が主として投入された場合には、微生物が所定時間で、一定の酸素濃度、温度、水分率下で処理できる炭水化物の範囲には限界があり、その範囲を超えた炭水化物に対しては最適な分解処理が行われず、未分解となって悪臭の原因となっていた。このことは、生ごみとして主として脂質、或いはタンパク質が投入された場合も同様である。
また、生ごみから有機肥料を作成しようとする場合には、分解処理の終了した生ごみ、いわゆる処理物を使用者が処理槽内から取り出し、この処理物を土と一緒に混合し、例えばプランタ等に収容して一定期間放置しなければならない手間を要した。
【０００４】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、処理槽内で生ごみの分解処理をする場合において、偏った種類の生ごみが投入されても適切な分解処理がなされる生ごみ処理機を提供し、第２の目的は、処理槽内で有機肥料が作成可能な生ごみ処理機を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、生ごみの分解処理をするコースを当該生ごみの種類に応じて複数有し、その選択実行を可能としたところに特徴を有する。ここで、生ごみの分解処理とは、最終的に生ごみを略水と二酸化炭素に分解する処理のことであり、コースとは、撹拌、温度等の制御のパターンを複数の異なった態様にすることである。
請求項１に係る発明によれば、処理槽内に偏った生ごみが投入されても、微細物がこの生ごみに応じた分解処理を行うに適した最適な環境が維持されるようになるので、偏って投入された生ごみが未分解となる不具合がない。
【０００６】
請求項２に係る発明は、酸素濃度測定手段からの測定結果により実行中のコースの処理内容を調整するところに特徴を有する。ここで、調整とは撹拌運転の時間、処理槽内の温度等を変更することである。
請求項２に係る発明によれば、生ごみの分解処理中において、処理槽内の酸素濃度によりコースの処理内容が調整される、具体的には撹拌運転の時間、或いは処理槽内の温度等が適宜変更されるので、常に当該処理槽内の微生物に対して時系列で最適な環境が維持される。このため、選択されたコースが適切に実行され、生ごみの分解処理が予想外に遅れたり、進んだりすることがない。
【０００７】
請求項３に係る発明は、選択された生ごみの分解処理をするコースを実行する通常モードの他に、有機肥料を作成する堆肥モードを有し、これらの選択実行を可能にしたところに特徴を有する。
請求項３に係る発明によれば、生ごみの分解処理をする通常モードと有機肥料を作成する堆肥モードとが選択でき、そして、堆肥モードにおける有機肥料の水分率は小さいので、容量が減少する上に、べとつかずに使用しやすい。
【０００８】
請求項４に係る発明は、堆肥モードを実行するときには、最終的に堆肥を加熱殺菌するところに特徴を有する。
請求項４に係る発明によれば、最終的に堆肥は加熱により殺菌されるので当該堆肥をガーデニング、或いは畑等に有機肥料として使用する場合に植物、或いは土壌等に微生物が感染することが防止できる。
【０００９】
請求項５に係る発明は、堆肥モードを実行中に処理槽内に再度生ごみが追加投入された場合には、当該堆肥モードを解除するところに特徴を有する。ここで、解除とは堆肥モードの終了、一端停止、或いは一端停止後の再開を含む用語である。
請求項５に係る発明によれば、堆肥モードを実行中に再度生ごみが投入されると当該堆肥の作成が解除されるので、不完全な堆肥が作成されることが防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例につき、図面を参照にして説明する。
生ごみ処理機１は、図２に示すように、円筒形の外観をなし、外箱２と、この外箱２にヒンジ３を介して取り付けられた蓋４とを備えて構成されている。この生ごみ処理機１には、その断面を側面から示す図３のように、外箱２の内部に処理槽５が配設されている。処理槽５は有底の円筒形を成すものであり、上面に開口部５ａが形成され、当該開口部５ａは前記蓋４によって開閉される。
蓋４の前面部には、ロック機構４ａ（図２参照）が設けられており、このロック機構４ａは、手動操作によって蓋４を閉塞状態にロックし、また、そのロック状態を解除するようになっている。なお、外箱２には蓋４の開閉に応じて開（オフ）、閉（オン）する蓋スイッチ４ｂ（図６参照）が設けられている。
【００１１】
蓋４の上面部の前方位置には、図１に示すように、操作表示部（操作パネル）６が配設されている。この操作表示部６には、「標準  ご飯・麺  肉魚」の文字が表記されたコース表示部６ａと、「通常  堆肥」の文字が表記されたモード表示部６ｂと、「脱臭」の文字が表記された脱臭表示部６ｃと、「コース」の文字が表記されたコース選択操作部６ｄと、「脱臭」の文字が表記された脱臭選択操作部６ｅとが設けられている。
【００１２】
そして、操作表示部６には、「標準  ご飯・麺  肉魚」、「通常  堆肥」、及び「脱臭」の文字に夫々対応してＬＥＤ６ｆ、６ｇ、６ｈ、６ｉ、６ｊ、及び６ｋが配設されている。操作表示部６のコース選択操作部６ｄ、及び脱臭選択操作部６ｅには、図示しないが、スイッチ（タッチスイッチ）が設けられており、これらのスイッチ、及びＬＥＤ６ｆ〜６ｋは、外箱２内に配設された制御装置７（図６参照）に電気的に接続されるようになっている。
【００１３】
なお、制御装置７は、コース選択操作部６ｄが押圧操作される毎に、ＬＥＤ６ｆ及び６ｉ発光→ＬＥＤ６ｇ及び６ｉ発光→ＬＥＤ６ｈ及び６ｉ発光→ＬＥＤ６ｆ及び６ｊ発光→ＬＥＤ６ｇ及び６ｊ発光→ＬＥＤ６ｈ及び６ｊ発光→全消灯の制御を繰り返すようになっており、ＬＥＤが数秒間継続して発光している場合に、その発光しているＬＥＤに対応する文字のコース、及びモードを選択実行するようになっている。また、制御装置７は、脱臭選択操作部６ｅが押圧操作されるとＬＥＤ６ｋを発光させ、再度押圧操作されるとＬＥＤ６ｋを消灯させるようになっており、そして、ＬＥＤ６ｋが数秒間継続して発光している場合に、脱臭運転が選択されたとして実行させるようになっている。
なお、処理槽５の上部の内周面には収容物を下方へ反転させるための突条５ｂ（図３参照）が設けられている。
【００１４】
処理槽５の下方には、図３に示すように、例えばモータと、ギヤ列から成る減速伝動機構とを組合わせた減速機付きモータ（ギヤドモータ）とからなる撹拌駆動装置８が配設され、制御装置７に電気的に接続されている（図６参照）。撹拌駆動装置８の出力軸９は、処理槽５の底部の中心部に設けられた軸受９ａを介して、処理槽５の内底部に回転可能、且つ水密状態に貫通されている。出力軸９の上端部には、撹拌体１０が固定されており、この撹拌体１０は前記撹拌駆動装置８により、約１０〔ｒｐｍ〕前後の回転速度で前述の矢印Ａ方向（図４参照）に回転駆動される。
【００１５】
前記撹拌体１０は、例えばアルミダイキャスト製で、図４に示すように、出力軸９への取付けに供したボス１１と、このボス１１の周囲に取り付けられた第１、第２、及び第３のアーム１２、１３、１４と、この各アーム１２、１３、１４に取り付けられた第１、第２、及び第３の撹拌翼１６、１７、１８とを備えて構成されている。ボス１１は、その内周に出力軸９との回転連結のための高硬度なセレーション１５を有する円筒形のもので、このボス１１の外周に前記各アーム１２、１３、１４がほぼ均等間隔（等分配置）で放射状に配設されている。
【００１６】
第１の撹拌翼１６は、ボス１１側に最も近く位置し、撹拌体１０の回転方向Ａに向かって下方に約４５度傾斜し、且つ湾曲状を成している。
第２の撹拌翼１７は、第１の撹拌翼１６よりボス１１から遠く、換言すれば処理槽５の周側部５ｃ側（図３参照）に位置し、第１の撹拌翼１６と同様に、撹拌体１０の回転方向Ａに向かって下方に約４５度傾斜し、且つ湾曲状を成している。この撹拌翼１７を有する第２のアーム１３の先端部上（第２の撹拌翼１７の基部先端上）には、例えば３〜１０〔ｍｍ〕程度の三角状突起１７ａが設けられている。
第３の撹拌翼１８は、第１の撹拌翼１６と同様な位置にあり、撹拌体１０の回転方向Ａに向かって山状（Ｖ字状）をなしている。この山状の撹拌翼１８は２つの翼片１８ａ、１８ｂにより構成されるもので、これら２つの翼片１８ａ、１８ｂの角度αを略９０度として山状の撹拌翼１８をなしている。
【００１７】
なお、この第３の撹拌翼１８は、第１、及び第２の撹拌翼１６、１７よりも高い位置に形成されており、第１〜第３の撹拌翼１６〜１８は、撹拌体１０の回転方向Ａに対し、第１の撹拌翼１３、第２の撹拌翼１４、第３の撹拌翼１５の順で位置している。
【００１８】
処理槽５の外周面１９には、図３に示すように、当該処理槽５内の温度や水分率を制御する処理槽用ヒータ（面状ヒータ）１９ａ、処理槽用温度センサ１９ｂ、水分センサ１９ｃが設けられており、底板２０の外部には図５に示すように酸素センサ２１が配設され、それぞれが制御装置７に電気的に接続されている（図６参照）。また、酸素濃度測定手段としての酸素センサ２１において、処理槽５内（基材中）の空気は、図５に示すように、処理槽５の底板２０に設けられた通気口（開口）を閉塞する通気性のメッシュ（網）２２から連通管２３を通り当該連通間２３内に形成された隔膜２４を介して当該酸素センサ２１へ流入できるように構成されている。なお、処理槽５内におけるメッシュ２２の表面は第２の撹拌翼１７によって常に目詰まりを起さないように処理され、このメッシュ２２は処理槽５内の生ごみ片等は通さない構造となっている。
【００１９】
また、外箱２の内部には、図３に示すように、前記処理槽５の後方に位置して排気通路２５が設けられている。この排気通路２５は処理槽５の上部から下部に至る長尺の筒状をなし当該排気通路２５の上部は、粗目の第１のフィルタ２６が設けられた処理槽５と連通する連通口２７に接続されている。
【００２０】
排気通路２５内の上下方向における略中間部には、脱臭装置２８が設けられている。この脱臭装置２８は、例えばグラスウール等の耐熱性のある断熱材に包み込まれた脱臭触媒（例えば、プラチナ触媒）２９と、この脱臭媒体２９の上方に設けられ当該脱臭媒体を３００〔℃〕近くまで加熱し活性化させるヒータ３０（例えば、Ｕ字形のシーズ線）とにより構成されている。ヒータ３０は排気通路２５の上下方向において上方部に配設され当該ヒータ３０の先端と脱臭媒体２９との間には、ヒータ用温度センサ３１が設けられ、ヒータ３０とヒータ用温度センサは制御装置７に電気的に接続されている（図６参照）。
この排気通路２５の外周には、ヒータ３０からの熱を他の部品に伝熱しないように断熱材３２が巻かれており、この断熱材３２は排気通路２５の上下方向における上方部から略下方部にまで至るものである。
【００２１】
排気通路２５内における脱臭装置２８の下方には制御装置７に電気的に接続された排気ファン３３（図６参照）が設けられており、この排気ファン３３のすぐ上方部には外気と連通した吸気口３４が当該排気通路２５に垂直となる構成にて設けられている。排気ファン３３の下方、換言するならば、排気通路２５の下部は、外箱２の底板上に位置して、第２のフィルタ３５を内部に有するフィルタケース３６と連通している。
【００２２】
このフィルタケース３６は、外箱２の底板上のスペースの略全域を占める大きさの偏平矩形容器から成っており、ごみ処理機１の前面から引出し式にて着脱可能に設けられている。フィルタケース３６内の第２のフィルタ３５は当該フィルタケース３６内で、ごみ処理機１の前方へ前上がりの傾斜状態にて取付けられ、これによりフィルタ面積の向上がなされている。第２のフィルタ３５は、処理槽５の内部で発生するほこりを捕獲することが可能な密目（前記第１のフィルタ２６より目が細かいフィルタ）のものであり、且つ、この場合、抗菌、及び消臭性能を有している。
【００２３】
図６を参照するに、制御装置７には、前述したように、コース選択操作部６ｄのスイッチ、脱臭選択操作部６ｅのスイッチ、ＬＥＤ６ｆ〜６ｋ、撹拌駆動装置８、処理槽用ヒータ１９ａ、ヒータ３０、排気ファン３３が電気的に接続されており、制御装置７は、蓋スイッチ４ｂ、コース選択操作部６ｄのスイッチ、脱臭選択操作部６ｅのスイッチ、処理槽用温度センサ１９ｂ、水分センサ１９ｃ、処理槽用酸素センサ２１、ヒータ用温度センサ３１からの出力信号に基いてＬＥＤ６ｆ〜６ｋ、撹拌駆動装置８、処理槽用ヒータ１９ａ、ヒータ３０、排気ファン３３を制御し、コースにより生ごみの分解処理をする「通常モード」、及び「堆肥モード」を運転制御する。これらの運転制御は制御装置７のＲＯＭ７ａに記録された制御プログラムに基いて行われるものである。
【００２４】
以上のように構成された生ごみ処理機１の処理槽５内には、有機物を分解する微生物を含んだ基材３７（図３参照）と共に、生ごみが投入される。微細物には、バチルス菌や、家畜（例えば豚）の腸内菌と土壌菌等が挙げられ、基材３７には、多孔質のおがくず、木材チップ、ピートモス等が挙げられる。
【００２５】
次に、本実施例における作用を説明する。
＜「生ごみの分解処理をする通常モード」において「ご飯・麺」コースが設定された場合＞
以下、コース選択操作部６ｄの操作に基いて「生ごみの分解処理をするコースを実行する通常モード」が選択され、処理槽５内に投入された生ごみが「ご飯：４００ｇ」に偏った場合の制御装置７の制御内容について説明する。
【００２６】
制御装置７により撹拌駆動装置８を介して撹拌体１０を駆動することによる撹拌運転のパターンは、図７に示すように、５パターンに設定している。即ち、各パターンは、「３０分」を１単位とし、「３分」撹拌を行う第１のパターン｛図７（ａ）｝、「５分」撹拌を行う第２のパターン｛図７（ｂ）｝、「８分」撹拌を行う第３のパターン｛図７（ｃ）｝、「１１分」撹拌を行う第４のパターン｛図７（ｄ）｝、「１５分」撹拌を行う第５のパターン｛図７（ｅ）｝である。ＲＯＭ７ａには、図９に示すようなプログラムＰ１が格納されており、制御装置７は、このプログラムＰ１をＲＡＭ７ｂに読み込んで実行させる。
【００２７】
このプログラムＰ１は、図７に示す第１乃至第５のパターンを組み合わせて実行させるように構成されている。ちなみに、従来のプログラムＰ２は、第２のパターン｛図７（ｂ）｝の１パターンだけを繰り返すものである。なお、図９においては、作図を簡素化するために、１時間に１回だけ撹拌が行われるように示されているが、実際には３０分に１回の割合で撹拌が行われる。
【００２８】
制御装置７は、制御内容として図８に示すように、ステップＳ１にて、プログラムＰ１の最初のパターンに従って撹拌運転を所定時間（具体的には３分間）行い、ステップＳ２において撹拌運転が前記所定時間に達したか否かの判断をする。制御装置７は、撹拌運転の時間が所定時間に達するとステップＳ３に移行し、撹拌運転を停止させステップＳ４に移行する。制御装置７は、ステップＳ４ではパターン時間（具体的には３０分間）に達したか否かを判断し、前記パターン時間に達すると、ステップＳ５にて酸素センサ２１による基材３７中の酸素濃度を測定しステップＳ６に移行する。ステップＳ６にて基材３７中の酸素濃度が設定濃度（具体的には１０％以上）に達していれば、制御装置７は、ステップＳ７に移行して選択されたプログラムの最終のパターンが終了したか否かを判断し、終了時間ではないとの判断がなされると、ステップＳ８に移行し、次のパターンたる第２のパターンを実行し、ステップＳ２に戻り、ステップＳ３〜ステップＳ８を繰り返す。
【００２９】
ところで、制御装置７は、ステップＳ６にて基材３７中の酸素濃度が設定濃度（具体的には１０％以上）に達していないとの判断がなされた場合、ステップＳ９に移行して今回のパターンと同じパターンで次回を実行させる。例えば今回のパターンが第５のパターンであったならば、次回もこの第５のパターンを実施し、ステップＳ２に戻るものである。そして、制御装置７は、ステップＳ７で、今回なされたパターンが選択されたプログラムの最終のパターンであるとの判断がなされると「生ごみの分解処理をする通常モード」を終了する。なお、図９において、Ｏ１は本実施例の酸素濃度の実測値、Ｏ２は従来例の酸素濃度の実測値を示す。
【００３０】
ここで、撹拌運転の作用について詳述する。
撹拌運転の作用においては、図４に示すように撹拌体１０は、第１の撹拌翼１６が、処理槽５内の底部においてその中心部と処理槽５の周側部５ｂとの間の略中央に位置していると共に、回転方向Ａに向かって下方に傾斜しているので当該撹拌体１０の回転により、処理槽５内の底部付近の収容物（基材３７と生ごみ）をすくい上げると共に、その収容物を処理槽５の周側部５ｃ側へ押し出す。
【００３１】
第２の撹拌翼１７は、撹拌体１０の回転方向Ａで第１の撹拌翼１６の次に位置し、第１の撹拌翼１６よりも処理槽５の周側部５ｃに近い側に配設されている。また、この第２の撹拌翼１７は第１の撹拌翼１６と同様に回転方向Ａに向かって下方に傾斜しているので当該撹拌体１０の回転により、処理槽５内の周側部５ｂに近い底部付近の収容物をすくい上げる。すくい上げられた収容物は、処理槽５の周側部５ｃに沿って持ち上げられるようになる。また、このとき、第２の撹拌翼１７の基部先端上には、例えば３〜１０〔ｍｍ〕程度の三角状突起１７ａを設けていることによって、収容物を持ち上げる効果が増す。
【００３２】
第３の撹拌翼１８は、撹拌体１０の回転方向Ａにおける第２の撹拌翼１７の次に位置し、第１の撹拌翼１６と同様に処理槽５内の底部においてその中心部と処理槽５の周側部５ｃとの略中央に配設されている。第３の撹拌翼１８は回転方向Ａに向かって山状をなしているので当該撹拌体１０の回転により、処理槽５内の下部の収容物を処理槽５の周側部５ｃ側と中心部側とに押し分ける。これにより、第３の撹拌翼１８の背部１８ｃ（回転方向Ａとは逆の面）に空間部が形成されるようになり、この空間部に、上記第２の撹拌翼１７によって持ち上げられた収容物が落ちるようになる。
【００３３】
このような第１〜第３の撹拌翼１６〜１８により、処理槽５内の収容物は、底部側のものがすくい上げられて処理槽５の周側部５ｃ側（撹拌体１０の回転中心から遠い周囲部側）へ押しやられ、その処理槽５の周側部５ｃ側のものが上部側へ持ち上げられ、その持ち上げられたものが、処理槽５内の中央部側（撹拌体１０の回転中心側）へ落ちるという動きをする。つまり、処理槽５内において収容物が、図３の矢印Ｂ１、Ｂ２で示すように、下から上へ、また、上から下へと対流するように回転して、渦を巻くように三次元的に撹拌されるようになる。従って、処理槽５内の底部に配設された撹拌体１０における撹拌翼１６〜１８により、処理槽５内の収容物全体が効率良く撹拌される。
【００３４】
こうした撹拌運転により、生ごみは基材３７中に分散されると共に、基材３７や撹拌体１０、及び処理槽５との摩擦によって破砕され微生物に効率良く接触される。よって、この撹拌運転により微生物には酸素が供給されると共に、処理槽５内に収容された生ごみは、この微生物により徐々に分解処理されるようになるものである。
【００３５】
なお、このような撹拌運転に併せて、処理槽５の外周面１９に配設された処理槽用ヒータ１９ａが発熱すると共に、脱臭装置２８のヒータ３０が発熱し、更に排気ファン３３が作動する。この排気ファン３３の運転により、処理槽５内の空気が、生ごみの分解により発生した水分を伴って、図３の矢印Ｃで示すように、排気通路２５を通じ機外に排出される。これらは、処理槽５の温度を微生物にとって適当な温度範囲に保つために行われるものであり、処理槽用温度センサ１９ｂの検出結果に基づいてなされるものである。
【００３６】
一般的に微生物は、図１１に示すように、分解処理をする生ごみによって、その分解処理を行う上での適正温度の範囲が異なり、本実施例において投入された生ごみは「ご飯：４００ｇ」、いわゆるたんぱく質であるため、処理槽５内は前記処理槽用温度センサ１９ｂの検出結果に基づいて処理槽用ヒータ１９ａ、脱臭装置２８、排気ファン３３により常に３０℃〜４０℃前後に維持される。
【００３７】
撹拌運転中、或いは停止中に排気通路２５を通じて処理槽５内から機外へ排出される空気は、処理槽５内を出るときに第１のフィルタ２６を通る。このときに、その排出された空気に基材３７等からの大きな異物が含まれていれば当該第１のフィルタ２６に捕獲され、排気通路２５内への侵入が阻止される。
【００３８】
そして、第１のフィルタ２６を通った空気が、脱臭装置２８を通るとき、ヒータ３０の発熱によって活性化された脱臭触媒２９により脱臭される。脱臭装置２９を通った空気は、その後、吸気口３４から図３の矢印Ｄで示すように外気より吸入される空気と混合されてその温度が低下され、更にその後、第２のフィルタ３５を通る。このときに、外気中の細かなほこりや処理槽５内で発生した微細なほこり等が当該第２のフィルタ３５に捕獲される。また、この場合、第２のフィルタ３５は抗菌、及び消臭性能を有しており、生ごみから出がちな雑菌や臭いも、該第２のフィルタ３５により捕ることができる。
【００３９】
このように、処理槽５内の空気は排気通路２５を通って第２のフィルタ３５まで流れ、最後にフィルタケース３６内から機外へと排出される。なお、こうした排気に伴って、処理槽５内には、蓋４と処理槽５との接触部の隙間等の適当な隙間、或いは外気吸入窓５ｄより機外の空気が導入される。
【００４０】
次に、図９について更に詳述する。
一般的に、生ごみが投入される前の基材３７中における酸素濃度は、大気中の酸素濃度と略同じ２０％前後であり、処理槽５内に生ごみが投入された直後から微生物による生ごみの分解処理が活発化し、大量の酸素が必要となるため当該酸素濃度は急激に低下する。このとき、従来の生ごみ処理機のように撹拌運転の時間（具体的には５分間）と、及び撹拌運転を停止する時間（具体的には２５分間）とを固定してしまうと生ごみの投入後から生ごみの分解処理が活発に行われる略６時間の間に基材３７中の酸素濃度はピークとして３％前後まで低下し、分解処理が収まってくる６時間を過ぎると時間の経過と共に徐々に上昇していくものである。しかし、微生物が生ごみの分解処理を行うに酸素濃度としては一般的に常に１０％以上が適当であり、６時間後の３％前後という酸素濃度は結果的に生ごみの不完全な分解を意味する。
【００４１】
ところが、本実施例の生ごみ処理機１は、生ごみ投入後から６時間後の間に撹拌運転、或いは撹拌運転を停止する時間を固定するものでなく、段階的に３分間〜１５分間の間で時系列に変更、維持させていくものである。このため、処理槽５内へ生ごみ投入時から６時間後、つまり基材３７中の酸素濃度低下のピークを迎える時点でも当該酸素濃度は１３〜１４％を維持することができるので、偏った生ごみが投入されても微生物が当該生ごみの分解処理を行う過程で、その活動が阻害されたり、生ごみの分解が不完全であることに起因して悪臭が発生したりすることがない。
【００４２】
＜「生ごみの分解処理をする通常モード」において「肉魚」コースが設定された場合＞
以下、コース選択操作部６ｄの操作に基づいて「生ごみを分解処理するコースを実行するモード」が選択され、処理槽５内に投入された生ごみが「天ぷらあげ滓４００ｇ」に偏った場合の制御装置７の制御内容について説明する。
【００４３】
ＲＯＭ７ａには、図１０に示すようなプログラムＰ３が格納されており、制御装置７は、このプログラムＰ３をＲＡＭ７ｂに読み込んで実行させる。制御装置７による実行は、前述したような図８のフローチャートにより遂行されるが、その内容は図１０のプログラムＰ３に基づくものである。また、処理槽５内の温度も、図１１に示すように、微生物にとって脂質が分解しやすい４０〜５０℃前後に維持される。なお、図１０において、Ｏ３は本実施例の酸素濃度の実測値、Ｏ４は従来例の酸素濃度の実測値を示す。
【００４４】
以上は、コース選択操作部６ｄにより、「通常モード」において「ご飯・麺」コースが選択された場合、及び「通常モード」において「肉魚」コースが選択された場合、いわゆる生ごみが偏った場合について説明したが、次に「通常モード」において「標準」コースが選択された場合について説明する。
この場合については、特に、図９、及び図１０に示すようなプログラムは記載されていないが、「標準」コースは種々の生ごみが混在した状態を想定しているので、そのプログラムとしてはプログラムＰ１、及びＰ２の中間のものを用いるものとする。温度制御も同様である。
【００４５】
次に、本実施例における「堆肥モード」について説明する。
＜選択されたコースにて堆肥モードが設定された場合＞
コース選択操作部６ｄにより「標準」、「ご飯・麺」、或いは「肉魚」のコースが選択され、且つ「堆肥モード」が選択された場合には、制御装置７は、図１２、及び図１３のフローチャートに基づいて制御を行う。なお、図１２、及び図１３のフローチャートは、同一の制御装置７により同時遂行で実行されるものであるが、ここでは説明の便宜上、撹拌運転制御用のフローチャート（図１２）と温度制御用のフローチャート（図１３）とを分離した状態で示す。
【００４６】
制御装置７は、生ごみを分解処理するまでは、図９のプログラムＰ１、図１０のプログラムＰ３、或いはこれらの中間のプログラムで図８と同様の動作を実行するが、その後は、最終のパターンまで「３０分」を１単位として、例えば「１分」の撹拌を行うパターンを繰り返し、後述する図１３に示す温度制御と関係しながら実行するようになっている。
【００４７】
更に、「堆肥モード」における制御装置７は、図１２に示すように、ステップＳ２にて撹拌時間が経過していない、或いはステップＳ４でパターン時間が経過していない、即ち「Ｎｏ」と判断したときには、ステップＳ１０、或いはＳ１１に移行する。そして、これらのステップで蓋４が開放されたと判断したときには、これを処理槽５内に新たに生ごみが投入されたものと判断し、ステップＳ１２で図示しない表示器に「エラー表示」を行わせて運転を終了する。即ち、「堆肥モード」を解除する。
【００４８】
「堆肥モード」における温度制御において、制御装置７は、図１３に示すように、ステップＴ１にて、処理槽用ヒータ１９ａにより処理槽５内の加熱を開始させステップＴ２へと移行する。制御装置７は、ステップＴ２において処理槽５内の温度を４０℃に制御する。処理槽５内が４０℃に制御されると、制御装置７はステップＴ３に移行し、酸素センサ２１により基材３７中の酸素濃度を測定する。ステップＴ３にて測定された酸素濃度がステップＴ４にて１９％以上に達していれば、制御装置７は、ステップＴ５において処理槽５内の温度を処理槽用ヒータ１９ａにより５０℃に制御する。処理槽５内が５０℃前後で推移しているときには当該処理槽５内の生ごみの熟成が進むと共に、当該生ごみは徐々に乾燥され、その水分率は減少していく。
【００４９】
制御装置７は、ステップＴ５において処理槽５内を５０℃に制御した状態でステップＴ６に移行し、水分センサ１９ｃにより処理槽５内（基材３７中）の水分率を測定する。ステップＴ６にて測定された水分率がステップＴ７で３０％以下に達していれば、制御装置７は、ステップ８に移行し、選択されているプログラムにおいて最終パターンが実行されたか否かを判断し、最終パターンが実行、終了されたならば、ステップＴ９において処理槽５内の温度を処理槽用ヒータ１９ａにより６０℃まで上昇させる。ステップＴ７におけるように処理槽５内の水分率が３０％以下であれば、生ごみが適当に乾燥される。ステップ９で処理槽５内の温度が６０℃に達したとき、制御装置７は、６０℃の状態を所定時間だけ保つ。処理槽５内の温度が６０℃前後で推移しているときには当該処理槽５内の生ごみに寄生する雑菌は加熱殺菌される。そして、その後、制御装置７は「堆肥モード」を終了する。
【００５０】
上記実施例によれば、処理槽用ヒータ１９ａにより処理槽５内を４０℃に加熱し、所定時間だけ４０℃の状態を維持した。このため、処理槽５内の生ごみは熟成され、生ごみにおける炭素分が減少し、窒素／炭素比が堆肥として適当な値に変化するので、この堆肥を有機肥料として使用することができる。
【００５１】
また、処理槽用ヒータ１９ａにより処理槽５内を５０℃に加熱し、５０℃の状態を維持した。このため、処理槽５内の生ごみの熟成はより進行し、且つ徐々に水分率が低下するので、生ごみにおける炭素分が減少し、窒素／炭素比が堆肥としてより適当な値に変化すると共に、生ごみ水分率が低下することに基づいて、その容量も小さくなり使用しやすい堆肥となる。
【００５２】
また、処理槽用ヒータ１９ａにより処理槽５内を６０℃に加熱し、所定時間だけ６０℃の状態を維持した。このため、処理槽５内の生ごみに寄生した雑菌等が殺菌されるので、この堆肥を有機肥料として使用する場合に当該雑菌が植物や土壌等に感染することが防止できる。
【００５３】
また、酸素センサ２１によって処理槽５内の酸素濃度を測定した。このため、適当な酸素濃度で微生物が分解処理を行えるので、「堆肥モード」においても、生ごみの未分解に起因する悪臭が防止できる。
また、水分センサ１９ｃによって処理槽５内（基材３７中）の水分率を測定した。このため、生ごみから作成される有機肥料が乾燥しすぎたり、或いは湿りすぎることがないので、使用しやすい堆肥となる。
【００５４】
また、「堆肥モード」の実行中に蓋４が開放されると当該「堆肥モード」が解除されるようにした。このため、「堆肥モード」を実行中の、熟成、且つ乾燥の進んだ状態の生ごみ（処理物）に、水分率が高い新しい生ごみが追加投入されても、継続して「堆肥モード」を実行する事がなく、これらが混ざり合って最終的に不完全な堆肥が作成されることがない。
また、蓋４が開放され生ごみが追加投入されると、エラー表示を行った。このため、「堆肥モード」における熟成、且つ乾燥の進んだ状態の生ごみに、新しい生ごみを追加投入したことを使用者が確実に認識できる。
【００５５】
更に、本実施例によれば、生ごみの種類によって撹拌のパターンの組み合わせが異なるプログラム、及び制御温度が異なる複数のコースたる「標準」、「ご飯・麺」、及び「肉・魚」のコースを設けて、これを選択的に実行させる「通常モード」を制御するようにしたので、処理槽内に偏った生ごみが投入されても、微細物がこの生ごみに応じた分解処理を行うに適した最適な環境が維持されるようになり、偏って投入された生ごみが未分解となる不具合がない。
【００５６】
また、複数のコースを選択的に実行させる「通常モード」の他に、上述したような、「通常モード」よりも処理槽５内の処理物の水分率を小さくして有機肥料を作成する「堆肥モード」を選択的に実行できるようにしたので、一台の生ごみ処理機１で、単に生ごみを分解処理する場合と、単に有機肥料を作成する場合とを行うことができ、手間を要さず便利である。
【００５７】
なお、上記実施例においては、撹拌運転の時間の調節を３、５、８、１１、１５分間のいずれかにしたが、これに限定されるものではなく、例えば１分間刻みで細かく変更してもよい。
また、撹拌運転の時間を段階的に時系列に長くしたが、これに限定されるものではく、例えば最初の撹拌運転の時間を長くして段階的に、且つ時系列に短くしたり、或いは酸素濃度が１０％に保つことができる撹拌運転の時間を一定に維持し続けたりしてもよい。
【００５８】
また、撹拌運転の時間と撹拌運転の停止の時間をパターンとし、通算時間を３０分間としたが、これに限定されるものではなく、例えば撹拌運転の時間５分間、撹拌運転の停止の時間１０分間、或いは撹拌運転の時間１５分間、撹拌運転の停止の時間３０分間等と撹拌運転の頻度等を適宜変更してもよい。
撹拌運転直前に酸素濃度を測定したが、これに限定されるものではなく、例えば撹拌運転中、撹拌運転の停止中等に測定してもよい。
酸素濃度の規定量を１０％以上としたが、これに限定されるものではなく、例えば５％や１５％等、生ごみの種類、量等によって適宜変更すればよい。
【００５９】
処理槽５内を「堆肥モード」で４０℃、５０℃、６０℃の三段階の温度として設定したが、これに限定されるものではなく、例えば１度刻みで細かく変更してもよく、また温度の設定も二段階、四段階等としてもよい。
酸素濃度を１９％以上、水分率を３０％以下としたが、これに限定されるものではなく、例えば酸素濃度１５％以上、水分率４０％以上等、生ごみの量や種類、或いは季節によって適宜変更すればよい。
「堆肥モード」においては、その実行中に蓋４が開放されると「堆肥モード」が解除されるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば「堆肥モード」を継続させて、その運転時間を延長させるようにしてもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の生ごみ処理機によれば、処理槽内で生ごみを分解処理する場合において、偏った種類の生ごみが投入されても適切な分解処理がなされると共に、処理槽内での有機肥料の作成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す操作パネルの上面図
【図２】生ごみ処理機の外観図
【図３】生ごみ処理機の縦断側面図
【図４】撹拌体の斜視図
【図５】酸素センサの拡大縦断側面図
【図６】電気的構成を示すブロック線図
【図７】生ごみを撹拌する複数のパターンを示す図
【図８】生ごみを分解処理する制御内容を示すフローチャート
【図９】処理槽内における時系列の酸素濃度、及び撹拌体の撹拌時間の変化を示す図（その１）
【図１０】処理槽内における時系列の酸素濃度、及び撹拌体の撹拌時間の変化を示す図（その２）
【図１１】生ごみの種類別の微生物における分解力と処理槽内の温度との関係を示す図
【図１２】堆肥モードのフローチャート（その１）
【図１３】堆肥モードのフローチャート（その２）
【符号の説明】
図中、１は生ごみ処理機、５は処理槽、２１は酸素センサ（酸素濃度測定手段）、３７は基材である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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