(57)【要約】【課題】オーバーフロー回収物の取り出しを的確に行うことができて、メンテナンス性や処理効率を向上させることが可能となる廃棄物処理装置を提供する。【解決手段】廃棄物を処理する処理槽１０と、該処理槽１０からオーバーフローした廃棄物処理による処理物を回収する回収トレイ３０を備えた廃棄物処理装置において、前記回収トレイ３０が、前記処理物による該回収トレイの満杯状態より所定量少ないレベルを検知する堆積レベル検知手段３１を有する構成とし、また前記堆積レベル検知手段によって予め設定した時間以上継続して検知されたときに処理槽に設けられた攪拌手段５の動作を停止させるように構成する。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物を処理する処理槽と、該処理槽からオーバーフローした廃棄物処理による処理物を回収する回収トレイを備えた廃棄物処理装置において、
前記回収トレイが、前記処理物による該回収トレイの満杯状態より所定量少ないレベルを検知する堆積レベル検知手段を有することを特徴とする廃棄物処理装置。
【請求項２】
前記処理槽内に収容された廃棄物を攪拌して処理する攪拌手段と、前記堆積レベル検知手段によって予め設定した時間以上継続して検知されたときに前記攪拌手段の動作を停止させる手段を有することを特徴とする請求項１に記載の廃棄物処理装置。
【請求項３】
前記堆積レベル検知手段による検知を報知する報知手段を有し、該報知手段の報知に基づいて前記攪拌手段の動作を停止させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の廃棄物処理装置。
【請求項４】
前記処理槽内の気体を処理槽外に排気する排気手段と、前記処理槽を加熱するための処理槽加熱手段と、前記排気手段と前記処理槽過熱手段のヒータの少なくともいずれか一方を通常よりも弱い運転モードで運転できるようにした運転モード変更手段を有し、前記攪拌手段の動作が停止されたときにこれらの少なくともいずれか一方を、前記通常よりも弱い運転モードで運転することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の廃棄物処理装置。
【請求項５】
前記堆積レベル検知手段による検出から前記攪拌手段の動作を停止させるまでの時間が、調整可能とされていることを特徴とする請求項１〜４のいずけれか１項に記載の廃棄物処理装置。
【請求項６】
前記堆積レベル検知手段によって検知される回収トレイの満杯状態より所定量少ないレベルの位置が、調整可能とされていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の廃棄物処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、廃棄物処理装置に関し、特に廃棄物の処理を行なうに際し処理物によって回収トレイの周囲が汚されることを未然に防止するようにした廃棄物処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、廃棄物（例えば、残飯などの生ごみ）を分解処理する技術として、微生物の力を利用して廃棄物の分解処理を効率よく行う廃棄物処理装置が知られている。これらの廃棄物処理装置では、処理槽内に廃棄物を分解処理させるため微生物を含む基材が充填してあり、投入蓋を開いて処理槽に設けた投入口から廃棄物を処理槽内に投入し、基材中に生息する微生物の働きで廃棄物を分解処理するようになっている。
【０００３】
また、従来においてはこのような廃棄物処理装置で廃棄物を分解処理するに際し、微生物で分解されない未分解物や余剰の処理物については、特許文献１に開示されているように、廃棄物処理装置に備えられている回収トレイにこれらの未分解物や余剰の処理物をオーバーフローさせて回収するように構成されている。その際、この特許文献１のものではこの回収トレイが満杯となったことを検知する検知手段と、検知手段により回収トレイが満杯となったことを検知した際に回収物が満杯であることを報知する報知手段を設け、回収トレイに処理物が満杯になっていても使用する恐れがないように図られている。
【特許文献１】特開２００１―１６２２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例の特許文献１のものでは、回収トレイに回収物が満杯となったことを検知手段が検知し、その際に報知手段によって回収物が満杯であることを報知しても、報知後すぐに回収物を取り出さないと、回収物が回収トレイから溢れてしまい、処理機や処理機の周辺を汚してしまうという問題があった。
また、回収トレイからの回収物が溢れてしまうことを防止するために、検知手段により回収トレイの満杯を検知して攪拌等の運転を止めてしまうと、処理物の分解が進まず、処理効率を向上させることができないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題を解決し、オーバーフロー回収物の取り出しを的確に行うことができて、メンテナンス性や処理効率を向上させることが可能となる廃棄物処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のように構成した廃棄物処理装置を提供するものである。
すなわち、本発明の廃棄物処理装置は、廃棄物を処理する処理槽と、該処理槽からオーバーフローした廃棄物処理による処理物を回収する回収トレイを備えた廃棄物処理装置において、
前記回収トレイが、前記処理物による該回収トレイの満杯状態より所定量少ないレベルを検知する堆積レベル検知手段を有することを特徴としている。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記処理槽内に収容された廃棄物を攪拌して処理する攪拌手段と、前記堆積レベル検知手段によって予め設定した時間以上継続して検知されたときに前記攪拌手段の動作を停止させる手段を有する構成とすることができる。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記堆積レベル検知手段による検知を報知する報知手段を有し、該報知手段の報知に基づいて前記攪拌手段の動作を停止させるように構成することができる。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記処理槽内の気体を処理槽外に排気する排気手段と、前記処理槽を加熱するための処理槽加熱手段と、前記排気手段と前記処理槽過熱手段のヒータの少なくともいずれか一方を通常よりも弱い運転モードで運転できるようにした運転モード変更手段を有し、前記攪拌手段の動作が停止されたときにこれらの少なくともいずれか一方を、前記通常よりも弱い運転モードで運転するように構成することができる。
また、本発明の廃棄物処理装置は、前記堆積レベル検知手段による検出から前記攪拌手段の動作を停止させるまでの時間が、調整可能に構成することができる。また、本発明の廃棄物処理装置は、前記堆積レベル検知手段によって検知される回収トレイの満杯状態より所定量少ないレベルの位置が、調整可能に構成することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、オーバーフロー回収物の取り出しを的確に行うことができて、メンテナンス性や処理効率を向上させることが可能となる廃棄物処理装置を実現することができる。
また、回収トレイに回収された処理物に対して、堆積レベル検知手段による検知が予め設定された時間以上継続して行われたとき、攪拌羽根による攪拌を停止させるようにすることで、処理物が回収トレイから溢れて回収トレイの周囲を汚す恐れがなくなる。
また、堆積レベル検知手段による検知から使用者が都合のいい時間帯に処理物をかき出したり、メンテナンス会社に連絡してメンテナンスを行なうまでの間に、攪拌手段が停止することがないので廃棄物処理の妨げとなる恐れがなく、メンテナンス性あるいは運転効率を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例により説明する。
【実施例】
【０００９】
図１は、本発明の実施例における廃棄物処理装置の構成を示す概略斜視図であり、図２は図１のＡ視からみた廃棄物処理装置の概略断面図であり、図３は本実施例の廃棄物処理装置の外装カバー装着時の概略斜視図であり、図４は図１のＢ視からみた廃棄物処理装置の概略断面図である。
図１及至図４において、１は動力源の駆動モーター、２は駆動モーター１の出力軸先端に固定された小スプロケット、３は小スプロケット２とかみ合うチェーン、４はチェーン３とかみ合う大スプロケット、５は廃棄物を撹拌する撹拌羽根、６は撹拌羽根５を回転させる撹拌軸、７は撹拌軸６を支持する軸受けであり、本実施例の撹拌手段はこれらの部材によって構成されている。
【００１０】
８は廃棄物処理装置を覆う枠体としての外装部、１０は外装部８内に設けられ廃棄物を処理するための（廃棄物）処理槽である。この処理槽１０は、互いに対向して設けられた一対の側壁としての処理槽側板右１３および処理槽側板左１４と、この一対の側壁間に横設された槽部１０ａとを有して構成される。処理槽１０の下部（槽部１０ａ）には、処理槽１０を加熱する加熱手段としての面状ヒーター９がもうけられる。１１は廃棄物を分解処理させるための基材、１２は分解処理の状態を検知する基材状態測定センサーである。
【００１１】
１５は微生物への酸素の供給と分解処理で生成する水分と炭酸ガスの通気を行う通気ファン、１６は処理槽１０内へ外気を取り込む吸気口、１７は処理槽１０内で発生した炭酸ガスを排出する排気口、１８は処理槽１０の投入蓋２０に取付けたマグネット、１９は投入蓋２０に付けたマグネットを検知する投入蓋検知センサー、２０は投入蓋、２１は廃棄物を投入する投入口である。
２２は全体を制御する制御部、２４は処理槽１０内から発生する粉塵を取り除く除塵フィルター、２７は処理槽１０内の排気口と外気を連通する通気管である。
【００１２】
２５は外装部８の上部に設けた外気の取り入れ口、２３は外気取り入れ口２５から処理槽１０の下部へ通気するための通気口、２６は廃棄物処理装置を覆う枠体としての外装部８の一部である底板である。
２８は処理槽１０の側壁に設けられた処理物をオーバーフローさせるオーバーフロー口、２９はオーバーフロー口２８から排出された処理物をガイドするシューター部、３０はオーバーフロー口２８から排出された処理物を回収する回収トレイ、３１は回収トレイに回収された処理物の量が満杯より所定量少ないレベルで検知する堆積レベル検知手段、３２は排出扉である。
【００１３】
次に、上述のように構成された廃棄物処理装置の作用および動作について説明する。
処理槽１０は中央に撹拌軸６を有し、中に基材１１が入っている。基材１１は、生分解し難い繊維素が主成分のおが屑でその一粒一粒が多孔質で吸水性と空隙を有し、かつ粒形が複雑で粒子間にも大きな空隙が形成されている。この空隙により処理生物への酸素が供給できることで、廃棄物の分解処理の効率が向上する。また、このときの混合物中の廃棄物を分解する処理生物は、好気性の微生物や菌である。
【００１４】
また、処理槽１０の中の基材１１は、おが屑以外のそば殻やもみ殼などであっても、空隙を保てて、処理生物への酸素を供給できることから、基材１１として好適である。また、基材１１は、本実施例においては、生分解されにくい繊維質のおが屑を用いているが、空隙を保てて、処理生物への酸素を供給できる機能を有するセラミックであっても良い。
あるいは、生ごみだけを廃棄物処理装置で処理した処理物を種の基材とした基材１１を使用しても、既に処理生物が活性状態で生息あるいは休眠していることから、基材１１として好適である。
【００１５】
運転中の廃棄物処理装置の投入蓋２０を開けると、投入蓋２０のマグネット１８を検知していた投入蓋開閉検知センサー１９は、投入蓋２０が開かれたと判断し、撹拌状態の時は駆動モーター１が停止する。
ここで、投入蓋２０に取り付けたマグネット１８と投入蓋開閉検知センサー１９とを備える投入蓋開閉検知手段は、処理槽１０に取り付けた磁気に反応する磁気センサーで構成されているが、投入蓋２０に突部を設け、その突部を処理槽１０側に取り付けた光学センサーで検知しても良い。
また、投入蓋開閉検知センサー１９は、本実施例においては、非接触式の磁気検知センサーを用いているが、機械式マイクロスイッチであってもよい。
また、投入蓋開閉検知センサー１９の取り付け位置は、投入蓋２０側あるいは処理槽１０側あるいは投入蓋２０と処理槽１０のどちらか一方に検知センサーを取り付け、他方に検知部材を取り付けても可能である。
【００１６】
次に、廃棄物投入後の撹拌運転について説明する。
廃棄物投入後の駆動モーター１による撹拌運転は、例えば通常は３０分周期の間に５分間だけ撹拌を行うが、廃棄物が投入された直後は、すぐに撹拌を開始し、例えば３０分周期の間に１０分間撹拌をすることで、投入された廃棄物を細かく破砕するとともに基材１１とまんべんなく混合できる。
撹拌は基材１１と廃棄物の混合の効果以外にも、撹拌することで混合物の温度の一定化と、混合物中に含まれる水分を積極的に混合物の外部へ飛ばすことが可能となることで、混合物の含水率調整効果もある。
【００１７】
また、投入された廃棄物は、２４時間以内で分解処理できることから、廃棄物が２４時間以上投入されないときは、撹拌サイクルを５分間撹拌の５５分間停止にすることで、撹拌に要する駆動モーター１への電力供給を削減でき、省電力化が可能となる。
また、本実施例において、撹拌羽根５は、断面が３角形状であり、撹拌軸６に複数等間隔で取り付けられる構成であるが、撹拌軸６に平板状の撹拌羽根５を複数等間隔で取り付けても可能である。このほかにも撹拌軸６に棒状の撹拌棒を複数等間隔で取り付けても良い。
【００１８】
ここで処理槽１０の断面形状は、基材１１の全体が均一に軽い作用で撹拌されるように図１に示すように、ほぼ半円以上の円弧部を有する略Ｕ字形状になっている。そして円弧部の円弧の中心と一致して水平方向に撹拌軸６が設けられている。この撹拌軸６には撹拌羽根５が複数枚等間隔で固定されている。
なお、本実施例では、処理槽１０に撹拌軸６を横架させているが、撹拌軸６が処理槽１０に鉛直方向に設けられても良い。
また、通気ファン１５の取り付け位置は、本実施例では、排気口１７に連通する通気管２７内に通気ファン１５を取り付けているが、吸気口１６に通気ファン１５を取り付けても同様の効果が得られる。
また、吸気口１６に取り付ける通気ファンは、処理槽１０内に約４０℃から約７０℃に加熱した空気を送ることのできる熱風ファンでもよい。吸気口１６に熱風ファンを取り付けることにより処理槽１０内の気体の温度を上昇させることができる。処理槽１０内の気体の温度が上昇することで気体に含まれる飽和水分量が増すことから、時間あたりの通気流量が同じであれば、短時間で混合物中の水分をより多く処理槽１０から外へ出すことができる。吸気口１６への熱風ファンの取り付けは、混合物が多湿気味になるときに混合物の含水率を調整する手段として有効である。
【００１９】
また、排気口１７と連通する通気管２７内に通気ファン１５を設け、かつ吸気口１６に熱風ファンを設ける構成にすることでも上記と同様の効果が得られる。このようにして、投入された廃棄物と基材１１がまんべんなく混合されて分解処理が始まる。
さらに、基材状態測定センサー１２で測定した結果に応じて撹拌運転時間を制御することも可能である。例えば撹拌の間欠運転時間を通常は、３０分周期の間に５分間撹拌していたのを、基材状態が乾燥気味の時は、３０分周期の間に２分間とすることで必要充分な撹拌時間として撹拌過多により基材１１が破砕されるのを防ぎ基材１１の寿命を伸ばすことができる。
【００２０】
また、基材状態測定センサー１２で測定した結果に応じて、撹拌サイクルを調整することで、基材と廃棄物の混合物の含水率を調整することが可能となる。処理槽１０内が多湿気味になると、嫌気性の菌が増殖し、硫化水素等を発生し、臭気状態が悪臭となることから、基材１１と廃棄物の混合物を含水率２０％から６０％の範囲内に調整することが望ましい。
また、水分が多くなると、撹拌に必要なトルクが大きくなり、動力に無理が生じたり、基材１１が微粉化されているときは、水分を含むと粘土状になりやすい傾向がある。基材１１が粘土状になると、分解効率が極端に低くなることから、このようなときには、全量または半分以上の基材１１の交換が必要となる。
【００２１】
また、このときの基材状態測定手段である基材状態測定センサー１２は、１対の電極を直接処理槽１０内の基材１１に接触させ、１対の電極間に電圧を印加して、基材１１間を流れる電流を測定し、基材１１の含水率を測定する方式である。
また、基材１１と廃棄物の混合物は、投入される廃棄物の種類により弱アルカリ性や弱酸性に変わることから、混合物に直接接触する電極を構成する材質は、耐酸性、耐アルカリ性に優れたステンレス材を使用すると良い。本実施例では、汎用性があり、価格の安いステンレス材のネジを電極として使用している。
【００２２】
次に、廃棄物投入が中断したり、投入量が低下したときには、撹拌等によって基材１１が乾燥しすぎるときがある。このときには、基材１１中の微生物が乾燥によって活性化が鈍り処理効率が低くなるばかりではなく、基材１１が微粉化したときには飛散したりして、周囲を汚すという欠点がある。また、このとき微粉末に混入している菌も飛散することから、安全衛生上好ましくない。
このようなとき、排気口１７に設けた除塵フィルター２４により微粉末を外部に出さないようにすることで上記欠点を補うことができる。
【００２３】
また、除塵フィルター２４は排気口１７に機械的に係合または蝶ネジやパチン錠で固定されていることで、器具を使用しないで人手にて取り外すことができる。除塵フィルター２４を取り外せることで、除塵フィルター２４にとりついた基材の微粉末を容易に清掃することが可能である。
【００２４】
以上のような廃棄物処理装置において、ここでの特徴的構成である廃棄物処理槽内から回収トレイ３０への処理物の回収について説明する。
処理槽１０で処理された処理物は攪拌に伴い処理槽１０の側壁上面に設けられたオーバーフロー口２８から排出されるようになっている。オーバーフロー口２８から排出された処理物は処理槽１０の端面に設けられたシューター部２９にガイドされて回収トレイ３０に回収される。
回収トレイ３０に回収された処理物の量が、満杯より所定量少ないレベルで検知する堆積レベル検知手段３１が回収トレイ３０の上方に設けられている。この堆積レベル検知手段３１は例えば、光センサーであって、回収トレイを挟むように発光素子３１ａと受光素子３１ｂを対向するように配置してある。そして回収トレイ３０に処理物が溜まって発光素子３１ａからの光を受光素子３１ｂが受光しなくなったとき検知されるようになっている。
【００２５】
なお、堆積レベル検知手段は、本実施例の光センサーではなく発光素子と受光素子が一体となっている反射型の光センサーでも良く、また超音波を回収物に発射し、その反射波が得られるまでの時間差によりレベルを検出する、いわゆる、「超音波式」などを用いてもよく、回収トレイ内の堆積レベルを確実に検知可能なものであれば、特に限定されるものではない。
また、前記回収トレイ３０の処理物の堆積レベルが堆積レベル検知手段３１によって、満杯より所定量少ないレベルで設定されている回収レベルが検知された際に、それをＬＥＤやブザー等の光や音で報知する報知手段（図示せず）が設けられている。
【００２６】
ところで処理槽１０からの回収物は一日に投入された廃棄物の量の５％から１０％回収トレイ３０に排出される。よって廃棄物の投入量が３０リットルの時、１．５リットルから３リットルの処理物が排出される。
本実施例では前記堆積レベル検知手段３１は、回収トレイ３０が満杯となる量より３リットル少ない量で満杯を検知するように設定されている。つまり一日の廃棄物の投入量が３０リットルであれば、堆積レベル検知手段が検知してから一日以内であれば回収トレイから処理物が溢れ出す恐れがないため、堆積レベル検知手段が検知後すぐに攪拌羽根の攪拌を止めなくても良い。
よって攪拌を停止することにより微生物による廃棄物の分解処理を妨げることがないため効率よく分解処理を行うことができる。
【００２７】
さらに、堆積レベル検知手段による検知が予め設定した時間以上継続して検知されたとき攪拌羽根による攪拌を停止するように制御する。
これを図５のフローチャートに沿って説明する。まず、スタート状態のステップ１０１からステップ１０２において、堆積レベル検知手段３１により満杯より所定量少ないレベルでの回収レベルが検知される。これによりステップ１０３に移り、報知手段（不図示）により堆積レベル検知手段３１で検知されたことが報知される。この報知に基づいて、ステップ１０４においてタイマーが作動しているときにはそのままステップ１０６に移り、またタイマーが作動していないときには、ステップ１０５でタイマーをスタートさせ、ステップ１０６に移る。
ステップ１０６でタイムアップとなったとき、ステップ１０７に移り攪拌手段による攪拌を停止させる。
【００２８】
本実施例では堆積レベル検知手段３１が継続して一日検知した時に攪拌を停止するように、上記タイマーが設定されている。
これにより、堆積レベル検知手段３１による検知後そのまま回収物を取り出さなくても、自動的に攪拌を停止することが可能となるので回収トレイから処理物が溢れ出して回収トレイの周囲を汚すことを防ぐことができる。
ところで、本実施例では回収トレイに回収された処理物の量を検知する堆積レベル検知手段一つで確実に回収トレイから回収物を取り出すことができるが、満杯より所定量少ないレベルで検知する堆積レベル検知手段と、満杯のレベルで検知する堆積レベル検知手段の２つを備えることによっても上記同様の効果を得ることができる。
しかしながら、検知手段が増加することによりコストアップとなるので好ましくない。
【００２９】
さらに堆積レベル検知手段による検知が予め設定した時間以上継続して検知されたとき攪拌羽根による攪拌を停止するように制御しているので、堆積レベル検知手段がほこりや湯気等によって一時的に誤検知しても、継続して検知されなければリセットされるため精度良く満杯となることを検知することができる。
ここで前記堆積レベル検知手段による検知の際、前記報知手段であるＬＥＤやブザー等の光や音で報知するように設定されているが、回収トレイから回収物を回収するまで報知し続けるとブザー等の音の報知は騒音となる恐れがある。これを防ぐため、ブザー等の音を一時的に解除したり、音量を小さくできるように設定することで騒音になるということをなくすことができる。
【００３０】
また、攪拌羽根の攪拌を停止すると共に、通気ファン１５や面状ヒータ９を通常よりも弱い運転で行うことにより、処理槽１０内の基材１１が乾燥して悪臭を発したり、廃棄物を分解する微生物の活動が低下することを防止することができる。
なお投入される廃棄物の種類や量によって回収トレイに回収される処理物の量は異なる。このため本実施例においては、堆積レベル検知手段が検知してから攪拌を停止するまでの時間を任意に設定可能とすることにより、処理物が回収トレイから溢れ出す前に確実に取り出すように構成することができる。
また、本実施例においては、堆積レベル検知手段の取付位置を可変できるようにすることにより、上記同様に投入される量や種類に応じて処理物が回収トレイから溢れ出す前に確実に取り出すように構成することができる。
なお、以上の実施例の構成に限られず、構成部品の寸法、形状それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明は上記した実施例の構成の範囲に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例における廃棄物処理装置の構成を示す概略斜視図である。
【図２】図１のＡ視から見た廃棄物処理装置の概略断面図である。
【図３】本発明の実施例における廃棄物処理装置の外装カバー装着時の概略斜視図である。
【図４】図１のＢ視から見た廃棄物処理装置の概略断面図である。
【図５】本発明の実施例における廃棄物処理装置のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００３２】
１：駆動モーター
２：小スプロケット
３：チェーン
４：大スプロケット
５：撹拌羽根
６：撹拌軸
７：撹拌軸を支持する軸受け
８：外装部（枠体）
９：面状ヒーター（過熱手段）
１０：処理槽
１０ａ：槽部
１１：基材
１２：基材状態測定センサー
１３：処理槽側板右（側壁）
１４：処理槽側板左（側壁）
１５：通気ファン
１６：吸気口
１７：排気口
１８：投入蓋に取り付けたマグネット
１９：投入蓋開閉検知センサー
２０：投入蓋
２１：廃棄物投入口
２２：制御部
２３：通気口
２４：除塵フィルター
２５：外気取り入れ口
２６：底板
２７：通気管
２８：オーバーフロー口
２９：シューター部
３０：回収トレイ
３１：満杯堆積レベル検知手段
３２：排出扉
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005279323.tif 000006
【図５】
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