(57)【要約】【課題】 特に家庭用生ゴミ処理機では、処理物が毎日変わり、処理物の量も不定であるので、最適な発酵状態を設定すること【解決手段】  生ゴミを発酵分解処理する発酵槽３０に攪拌爪３３と、前記発酵槽３０により処理した生ゴミから発生する臭気を排気する排気ファン７１とからなる生ゴミ処理機に生ゴミ投入する際に、前記排気ファン７１のオフ期間とオン期間を設定する。生ゴミ投入後は前記排気ファン７１を一定期間に作動させず、該一定期間経過後前記排気ファンを一定期間作動させる。これにより、発酵槽内の発酵促進とその後の水分の除去を効率的に行い、その発酵を制御する。  前記排気ファン７１のオン期間とオフ期間を選択は、操作パネル等を用いて行うと良い。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生ゴミを発酵分解処理する発酵槽３０に攪拌爪３３と、前記発酵槽３０により処理した生ゴミから発生する臭気を排気する排気ファン７１とからなる生ゴミ処理機において、生ゴミ投入する際に、前記排気ファン７１のオフ期間とオン期間を設定することにより、生ゴミ投入後は前記排気ファン７１を一定期間に作動させず、該一定期間経過後前記排気ファン７１を一定期間作動させて、発酵槽３０内の発酵促進とその後の水分の除去を効率的に行うことが出来ることを特徴とした生ゴミ処理機の発酵制御方法
【請求項２】
生ゴミを発酵分解処理する発酵槽３０に攪拌爪３３と、前記発酵槽３０により処理した生ゴミから発生する臭気を排気する排気ファン７１とからなる生ゴミ処理機において、前記排気ファン７１のオン期間とオフ期間を選択する手段を設けて、発酵槽３０内の発酵促進と水分の除去を効率的に行うことが出来ることを特徴とした生ゴミ処理機
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用キッチン等から排出される生ゴミを発酵分解処理して堆肥とする生ゴミ処理機の排気ファンの制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来家庭用の生ゴミ発酵分解処理機に関する技術は公知であり、容器内に生ゴミと発酵菌を投入し、攪拌して発酵を促進させ、水分を除去し、減量化し、発酵分解処理しながら堆肥化し、これに更に生ゴミを投入して攪拌・発酵を繰り返した後は、堆肥として回収し、家庭菜園等の肥料として使用していた。
【０００３】
この種の生ゴミ処理機において、容器となる発酵槽の周囲は外枠で覆い、該発酵槽の上下左右中央部に攪拌爪軸を水平方向に挿通して横架し、該攪拌爪軸上に爪を植設して発酵槽内で回転させることにより攪拌を行うようにし、この発酵槽に生ゴミとともに、発酵を促進する好気性の菌や水分調節剤等を投入すると、生ゴミが粉砕されながら攪拌されるとともに、菌によって分解され、追加投入された生ゴミを更に分解処理するようにしていた。(特許文献１参照）。
【０００４】
そして発酵後は、排気ファンを利用して乾燥させ、分解した有機物を乾燥させて、水分を除去して、生ゴミを堆肥化することが出来た。
【特許文献１】特開２００２−２８６２０  生ゴミを発酵分解処理する発酵槽と、下方に処理された生ゴミを収納する回収トレイとを内装した生ゴミ処理機で、処理物をオーバーフローして排出する排出口が設け、自由に調整可能なガイド板により、処理物量に応じて自動調整して、発酵分解の進行度等に応じた適正な排出量制御が出来る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような生ゴミ処理は、攪拌回数／分、ヒーター温度、排気ファンの回転数、温度センサー、水分センサーの情報をコントローラで制御して適切なかつ効率的な発酵条件を設定していたが、発酵よりは乾燥に重点をおいた設計になる傾向があった。また特に家庭用生ゴミ処理機は処理物が毎日変わり、処理物の量も不定であるので、最適な発酵状態を設定するのは、困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、請求項１の発明は、生ゴミを発酵分解処理する発酵槽３０に攪拌爪３３と、前記発酵槽３０により処理した生ゴミから発生する臭気を排気する排気ファン７１とからなる生ゴミ処理機について、生ゴミ投入する際に、前記排気ファン７１のオフ期間とオン期間を設定することにより、生ゴミ投入後は前記排気ファン７１を一定期間に作動させず、該一定期間経過後前記排気ファンを一定期間作動させて、発酵槽内の発酵促進とその後の水分の除去を効率的に行うことが出来る生ゴミ処理機の発酵制御方法を提供するものである。
又、請求項２の発明は、生ゴミを発酵分解処理する発酵槽３０に攪拌爪３３と、前記発酵槽３０により処理した生ゴミから発生する臭気を排気する排気ファン７１とからなる生ゴミ処理機において、前記排気ファン７１のオン期間とオフ期間を選択する手段を設けて、発酵槽内の発酵促進と水分の除去を効率的に行うことが生ゴミ処理機を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１及び請求項２記載の発明によれば、生ゴミを発酵分解処理する発酵槽３０に攪拌爪３３と、前記発酵槽３０により処理した生ゴミから発生する臭気を排気する排気ファン７１とからなる生ゴミ処理機について、生ゴミ投入する際に、前記排気ファン７１のオフ期間とオン期間を設定することにより、前記排気ファン７１を一定期間に作動させず、該一定期間経過後前記排気ファン７１を一定期間作動させるので、生ゴミの投入段階では、発酵促進に重点をおいた処理が出来、ユーザーサイドも適切な発酵条件を選択できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、生ゴミ処理機１０は、ケーシング２０内に、生ゴミを発酵分解処理する側面視Ｕ字型の発酵槽３０と、その下部に配置して該発酵槽３０により処理した最終残渣物を回収する回収トレイ５０と、前記発酵槽３０により処理した生ゴミから発生する臭気を排気する排気部７０等より構成されている。
【０００９】
又図２に示すように、前記ケーシング２０はベースとなる底部２０ｃの前後左右より前後壁及び側部壁を立設して上方を開放した矩形箱型とし、合成樹脂で成形して軽量化を図り、成形容易としている。前記ケーシング２０の上側の開放部は生ゴミ投入口２０ａとし投入蓋２２で閉じ、該投入蓋２２は後側縁部を枢支して上下方向に開閉可能とし、ケーシング２０上面には操作パネル８０が取り付けられ（図１）、発酵粉砕処理の始動、停止等の操作をできるようにしている。該操作パネル８０内にはコントローラ９０（図６）が収納されいて、攪拌爪軸３２の駆動や、後述する排出口からの排出量等を制御している。
【００１０】
また、左右一対の支持スタンド３４、３４が前記ケーシング２０の底部２０ｃの左右側部より立設され、該支持スタンド３４、３４の上部中央には、ボス３６、３６を介して攪拌爪軸３２の両側が回動自在に挿入支持されている。
【００１１】
また、図３、図４に示すように、前記ケーシング２０の前壁２０ｂの下部左側に取出口２０ｄが開口され、該取出口２０ｄは着脱可能な排出扉２６によって被装され、該排出扉２６を開けることによって、発酵槽３０下部の下部排出口１０ｂ下方に配置した回収トレイ５０を引き出せるようにしている。
【００１２】
図２、図３に示すように、前記発酵槽３０は、略直方体形で攪拌爪軸３２の軸芯方向に長く形成されている。該発酵槽３０は側面視でＵ字状に形成され、下部の半円部の中心部に前記攪拌爪軸３２が左右方向に挿通されている。攪拌爪軸３２上の左右方向に複数の攪拌爪３３、３３・・・が所定間隔をあけて、攪拌爪軸３２回りに所定角度ずらして植設され、該攪拌爪３３、３３・・・先端の回動軌跡の下外側位置に発酵槽３０の底部が位置し、両者の形状が略一致するようにして、攪拌が十分いきわたるような形状としている。
【００１３】
前記攪拌爪軸３２の駆動手段としての攪拌モータ３８が右側下方の支持スタンド３４内面に螺合固定されている。前記攪拌モータ３８は正逆回転駆動可能なモータであり、該攪拌モータ３８は、駆動スプロケット４０と従動スプロケット４１との間にチェーン４２を巻回して動力を攪拌爪軸３２に伝達している。該前記攪拌モータ３８の駆動回路は前記コントローラ９０に接続され（図６）、コントローラ９０に設定された駆動パターンに従って駆動され攪拌爪軸３２を間欠的に正逆回転駆動させて植設した攪拌爪３３、３３・・・で生ゴミを攪拌しさらに粉砕するようにしている。
【００１４】
前記発酵槽３０下部の外周面には、加温手段としての面状のヒータ４４が貼設されており（図２）、該ヒータ４４はコントローラ９０により温度調節が行えるようにして（図６）、発酵槽３０内の処理物を加温して発酵を促進するようにしている。
【００１５】
前記発酵槽３０の上方は開口されて投入口３０ｅとし、該投入口３０ｅには前記ケーシング２０上部に形成した生ゴミ投入口２０ａが挿入されている。該生ゴミ投入口２０ａを投入蓋２２で閉じて発酵槽３０を密閉できるようにされ、発酵槽３０内の熱が逃げないようにして発酵に適した環境を維持するとともに、臭気が漏れることもないようにしている（図３）。
【００１６】
図２、３に示すように、この発酵槽３０には、一側の側面の上部に外気を吸入可能な吸入口３０ｈ、３０ｈが開口され、該吸入口３０ｈ・３０ｈと反対側の側面に排気口３０ａが設けられ、排気部７０と接続されている。該排気部７０は排気ファン７１と排気ダクト７２より構成され、排気手段としての排気ファン７１は発酵槽３０の排気口３０ａの外側面に螺合固定され、該排気ファン７１の吐出口には下方に向けて排気ダクト７２が接続され、該排気ダクト７２はゴムや合成樹脂等で構成されている。該排気ダクト７２の下端部は排気音を低減するために設けた消音室７４に嵌合させ、該消音室７４の後端部をケーシング２０の後壁２０ｅに設けられた排気口７６に嵌合している。
【００１７】
これにより、前記排気ファン７１を駆動させると、吸入口３０ｈ・３０ｈより発酵槽３０内に外気が吸引され、攪拌爪３３、３３・・・によって攪拌されている処理物の上面に空気（酸素）を行き渡らせるとともに、発酵時に発生したガスや処理物中の水分をこの空気の流れに乗せて排気口３０ａより排気ファン７１で吸引し、排気部７０下部の排気口７６より生ゴミ処理機１０外部に排気するようにしている。
【００１８】
次に、前記回収トレイ５０への処理物の排出構成について説明する。
図２に示すように前記回収トレイ５０には、生ゴミ処理機１０の回収トレイ５０の配設位置側において、発酵槽３０の左側面の上部に、発酵槽３０から堆肥等の処理物をオーバーフローして排出させる略長方形状のオーバーフロー孔３０ｉが開口され、該オーバーフロー孔３０ｉから溢れた処理物を排出シューター５２を介して回収トレイ５０に回収する。
【００１９】
図５に示すように、前記オーバーフロー孔３０ｉには、排出口高さ調節板３１が高さ調整可能に嵌着され、該排出口高さ調節板３１の略中央には、矩形状の排出口３１ａが開口されている。
【００２０】
そして、図２に示すように、前記オバーフロー孔３０ｉの外側から回収トレイ５０の上方位置までは、パイプ状の排出 シューター５２が、正面視において回収トレイ５０同じ側で上下方向に配置され、該排出 シューター５２の上部は、前記オバーフロー孔３０ｉと連通し、下部は開口されており、前記排出口３１ａからオーバーフローした処理物が、前記回収トレイ５０に排出される構造としている。
【００２１】
このような構成において、図５に示すように、前記攪拌爪３３、３３・・・を正逆回転駆動可能とし、発酵が進んだ処理時には、発酵槽３０内を右側面側から見て、攪拌爪３３、３３・・・を時計回りに回転（以下「正回転」とする）させると、各攪拌爪３３、３３・・・の回転方向の接線方向に働く回転力により処理物１００の堆積上面１００ａが、右側面視、左上がりに傾斜するように回転し、排出口３１ａの高さに達した処理物１００は、前記ガイド板５４に案内されて、排出シューター５２側に掻き取り排出される。
【００２２】
他方、投入直後の未処理の生ゴミや副資材等を含んでいるときには、発酵槽３０内右側面側から見て、該攪拌爪３３、３３・・・を反時計回り方向に回転（以下「逆回転」とする）させる。こうすることによって、各攪拌爪３３、３３・・・の回転方向の接線方向に働く回転力により処理物１００の堆積上面１００ｂが、排出口３１ａから遠ざかって左側面視、右上がりに傾斜し、未処理の生ゴミや副資材が排出されないようにしている。
【００２３】
以上のようにして、発酵槽３０内で一定時間かけて発酵処理を行なった後は、図４に示すように、ケーシング２０の前壁２０ｂの下部左側の排出扉２６を開けることで、取出口２０ｄより発酵槽３０左下部の下部排出口３０ｂ部分や回収トレイ５０の前方が開放される。そして、シャッター５４の把手を握って引き出して排出口３０ｂを開放する。
【００２４】
以下に、本発明の生ゴミ処理機の制御関係について、説明する。
図６に示すように、前記ヒータ４４や、風量調整手段である排気ファン７１、モーター３８等がコントローラ９０と接続されている。
該コントローラ９０にはさらに発酵槽３０に固設して内部温度を検出する手段としての温度センサー９２と、水分量を検出する手段としての水分センサー９４、９４・・・が接続されている。この温度センサー９２と水分センサー ９４、９４・・・（発酵槽３０に複数設置）の検出値に基づいてヒータ４４の加温、排気ファン７１による排気風量と攪拌爪軸３２の回動パターンを制御して、発酵槽３０内の温度と内容物の水分を発酵に適した状態に保つように調整している。
前記水分センサー９４は抵抗変化を水分量の変化としてとらえるセンサーや、二点間を電磁波の減衰変化や二点間の静電容量を水分量の変化としてとらえるセンサー等が用いられる。
【００２５】
ところで、風量調整手段である排気ファン７１と発酵槽３０の関係は、以下の通りである。即ち、排気ファン７１をOFFにすると、発酵槽３０内の水分が過剰になり、発酵槽３０内の発酵が進み、処理物が液体化して処理に支障が出てくる。反対に、排気ファン７１をONにすると、処理物の乾燥が進み、発酵が停止するか弱まる。又処理物は逐次投入されるので、処理環境が変化し最適な発酵条件を維持することは困難である。
ここで、１日平均５００ｇの投入量である場合の経験的な排気ファン７１の最適な作動状況は、約７日から約１０日間位排気ファン７１をOFFにし、５日間は排気ファン７１をONにすることが、最適な発酵処理環境を持続することが経験的に知られている。即ち、乾いた処理物を１週間以上排気ファン７１をOFFにすると、発酵槽３０内の水分が高まり、最適な発酵環境になる。この環境の下で、有機物を分解してしまうと、次の５日は排気ファン７１をONにする。これにより２日目には、乾燥が進行し、５日目には処理物がサラサラになる。
【実施例１】
【００２６】
このような経験的な発酵環境を元に、１日の平均的投入量の大小を考慮して、排気ファン７１のON（オン）及びOFF（オフ）の日数を調整出来るようにしたものが、図７である。８０は操作パネルであり、８１は自動ボタンで、このボタンを押すと平均的なモードに設定出来る。８２は投入量の手動設定ボタン、８３は投入物の種類の設定ボタンである。８４及び８５は、本発明の処理物に対する排気ファン７１のON及びOFFの日数を設定ボタンであり、８４は排気ファン７１のON日数設定ボタン、８５は排気ファン７１のOFF日数設定ボタンである。自動ボタン８１を押すと下記の表の条件４に設定される。条件４は、排気ファンON日数は５日で、排気ファンOFF日数は１０日である。ここで、ON日数設定ボタン８４を押すと、排気ファンON日数が６日、７日、８日と増加していく。これに対応して排気ファンOFF日数が１０日から９日、８日、７日と減少していくように作動する。以上のような操作は、生ゴミの平均的な投入量が増加している時に操作をすると良い。
反対に生ゴミの平均的な投入量が減少している時は、OFF日数設定ボタン８５を押すと、OFF日数が１０日から１１日、１２日と増加している。これに対応して排気ファンON日数が５日から４日、３日と減少していくように作動する。以上のような操作は、生ゴミの平均的な投入量が減少している時に操作をすると良い。
【実施例２】
【００２７】
以上のような排気ファン７１のON（オン）及びOFF（オフ）の日数は、生ゴミ処理機を使用する際に、初期設定しておくか、或いは任意に選択設定することが可能であるが、生ゴミ処理機が生ゴミ処理中に、日々の生ゴミの処理量に応じて、排気ファン７１のON（オン）及びOFF（オフ）の日数を変更することも可能である。
即ち例えば、初期設定値に基づき、生ゴミを処理していたが、発酵が思ったより進行しておらず、発酵日数を余分に取りたい場合には、処理途中で排気ファン７１のOFF日数設定ボタン８５を押すことにより、OFF日数を増加させ、ON日数を減少可能である。この場合生ゴミ処理開始時から、排気ファン作動開始時までに日数が増加する事になる。
反対に生ゴミを処理していたが、発酵が思ったより進行しており、発酵日数を減らしたい場合には、処理途中で排気ファン７１のON日数設定ボタン８４を押すことにより、ON日数を増加させ、OFF日数を減少可能である。
【実施例３】
【００２８】
以上のような、排気ファン７１のON日数設定ボタン８４と排気ファン７１のOFF日数設定ボタン８５の設定条件の一例を示したのが、表１である。
【表１】
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以上の構成では、ON日数設定ボタン８４とOFF日数設定ボタン８５を設けて、排気ファンのON（オン）及びOFF（オフ）の日数を設定したが、ON日数設定ボタンで、日数増加ボタンと日数減少ボタンを設けても同じ操作が可能である。即ち、日数増加ボタンは発酵槽３０内をもっと乾燥させたい時に使用し、日数減少ボタンは、発酵槽３０内をもっと発酵をさせたい時に使用する。
又、テンキーなどを用いて同様の設定をしても良い。
又、ON日数及びOFF日数の設定は、表１に限定されない。
【００２９】
以上の実施例は、日数を重点においたものであるが、日数を時間に置き換えて設定するものでも良い。即ち排気ファン７１のON日数をON時間とし、OFF日数をOFF時間とするものでも良い。又日数と時間とを組み合わせたものでも良い。そのような意味で本件発明は、日数と時間或いは日数と時間の組み合わせを総称する期間の用語を使用する。
又、排気ファン７１のOFF期間でも、生ゴミ処理物は発酵が進行しており、炭酸ガスと水蒸気が発酵層内に充満している。生ゴミ処理物の発酵を促進するには、酸素が必要である。従って、排気ファン７１のOFF期間でも、吸気口と排気口の空気の流通を良くしておく等の手段が必要となる。
なお、本発明はその目的に反しない限り、以上の各実施例を結合して実施しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】生ゴミ処理機の斜視図である。
【図２】図１の一部断面を含む正面図である。
【図３】図１の右側面断面図である。
【図４】図１の底面図である。
【図５】攪拌爪正回転時、逆回転時の攪拌の様子を示す発酵槽内右側面断面図である。
【図６】コントローラ９０及び操作パネルの接続図である。
【図７】操作パネルの概略図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  生ゴミ処理機
２０  ケーシング
３０  発酵槽
３２  攪拌爪軸
３３  攪拌爪
４４  ヒータ
５０  回収トレイ
７０  排気部
７１  排気ファン
８０  操作パネル
９０  コントローラ
【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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