(57)【要約】【課題】加熱された空気を処理容器内に供給する生ゴミ処理装置において、エネルギーを有効利用できるようにする。【解決手段】生ゴミが投入される処理容器１０と、送風機３１と、該送風機３１から送出された空気を前記処理容器１０の内部に供給する空気供給管３２と、前記処理容器１０の内部の空気を前記送風機３１へと戻す空気戻し管５０と、前記送風機３１から送出されて前記処理容器１０に供給される空気を加熱する加熱手段とを備えてなる。また、前記処理容器１０は、外殻１１と内殻１２とを有する二重構造に形成されてなると共に、前記外殻１１と前記内殻１２との間に空気室１３を有してなり、前記空気供給管３２は、前記空気室１３に接続され、前記送風機３１から送出された空気を、前記空気室１３を通じて前記処理容器１０の内部に供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生ゴミが投入される処理容器と、
送風機と、
該送風機から送出された空気を前記処理容器の内部に供給する空気供給管と、
前記処理容器の内部の空気を前記送風機へと戻す空気戻し管と、
前記送風機から送出されて前記処理容器に供給される空気を加熱する加熱手段と
を備えてなることを特徴とする生ゴミ処理装置。
【請求項２】
前記処理容器は、外殻と内殻とを有する二重構造に形成されてなると共に、前記外殻と前記内殻との間に空気室を有してなり、
前記空気供給管は、前記空気室に接続され、前記送風機から送出された空気を、前記空気室を通じて前記処理容器の内部に供給するものである
ことを特徴とする請求項１に記載の生ゴミ処理装置。
【請求項３】
前記空気戻し管に接続され、前記処理容器の内部の空気を外部へと排出する排気管を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の生ゴミ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭や事業所等から生じる生ゴミを微生物によって分解処理する生ゴミ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭で発生するゴミの約５０％は、生ゴミである。また、デパート、スーパー、青果市場、鮮魚市場等の生鮮食品を取り扱う事業所や、食堂、喫茶店、居酒屋等の飲食物を提供する事業所では、１日にｔ単位の生ゴミを生じさせるところもある。そして、生ゴミの発生量は、経済発展や生活の高度化とともに増え続けており、生ゴミを処理するためには、多額の処理費が必要とされている。一方、生ゴミ処理の対策として、生ゴミが発生する個々の家庭や事業所にて、小型バッチ炉等により焼却することもあるが、近年においては、ダイオキシン問題により、個々の家庭や事業所にて生ゴミを焼却処理することは困難となっている。
【０００３】
このような実状の中、微生物を活用して生ゴミを分解処理することが注目されている。このように微生物により生ゴミを分解処理することで、生ゴミを堆肥化して有効利用することができる。また、生ゴミを微生物によって分解処理すると、微生物の増殖により、生ゴミの成分が水及び二酸化炭素に変換されることから、ゴミの量を実質的に減量化或いは消滅化することができる。そして、このように生ゴミを微生物によって分解処理するための生ゴミ処理装置としては、種々のものが案出されている。
【０００４】
ところで、生ゴミを分解処理する微生物を良好に繁殖させるためには、空気を必要とする。また、微生物を良好に繁殖させるためや、処理の進行に伴って生ゴミを乾燥させるために、処理容器内の環境を、ある程度、高い温度（例えば３０〜４０℃程度）に維持することが望ましい。そこで、従来、加熱された空気を処理容器に供給するものが案出されている。
【０００５】
上記背景技術は、一般的になされている事項であり、本願出願人は、出願時において、この背景技術を特定するような記載がなされた文献を特に知見していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、加熱された空気を処理容器内に供給することができるようにした従来の生ゴミ処理装置では、処理容器の内部に空気が供給されるのに伴って、処理容器の内部の空気を外界へと排出するものであることから、加熱した空気がそのまま外界へと放出されてしまう。よって、従来の生ゴミ処理装置は、エネルギーを無駄に消費するものであった。
【０００７】
本発明は、上記実状を鑑みてなされたものであり、加熱された空気を処理容器内に供給する生ゴミ処理装置において、エネルギーを有効利用できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために本発明の採った主要な手段は、
「生ゴミが投入される処理容器と、
送風機と、
該送風機から送出された空気を前記処理容器の内部に供給する空気供給管と、
前記処理容器の内部の空気を前記送風機へと戻す空気戻し管と、
前記送風機から送出されて前記処理容器に供給される空気を加熱する加熱手段と
を備えてなることを特徴とする生ゴミ処理装置。」
である。
【０００９】
上記構成の生ゴミ処理装置では、処理容器内の空気が、空気戻し管を通じて送風機に戻り、空気供給管を通じて、再度、処理容器内に供給されることから、加熱された空気が循環されることになる。よって、エネルギーを有効利用することができる。
【００１０】
上述の生ゴミ処理装置において、
「前記処理容器は、外殻と内殻とを有する二重構造に形成されてなると共に、前記外殻と前記内殻との間に空気室を有してなり、
前記空気供給管は、前記空気室に接続され、前記送風機から送出された空気を、前記空気室を通じて前記処理容器の内部に供給するものである
ことを特徴とする生ゴミ処理装置。」
としてもよい。
【００１１】
上記構成の生ゴミ処理装置では、処理容器が空気室を有する二重構造になっていることから、冬場等において外界の気温が低い状況においても、処理容器内の温度が低下し難い。また、加熱された空気が処理容器の空気室に流入することから、この加熱された空気によって処理容器が温められる。よって、上記構成の生ゴミ処理装置によれば、エネルギーの消費を低く抑えることができる。
【００１２】
上記構成の生ゴミ処理装置において、
「前記空気戻し管に接続され、前記処理容器の内部の空気を外部へと排出する排気管を備えることを特徴とする生ゴミ処理装置。」
としてもよい。
【００１３】
加熱された空気を循環させるようにしても、生ゴミの処理（発酵）の進行に伴って処理容器内の気圧が高まることから、また、処理が進行した生ゴミを乾燥させるために処理容器内の余剰な水分を除去しなければならないことから、処理容器内の空気を外界へと排出させなければならない。ここで、処理容器に排気管を設けて、この排気管を通じて処理容器内の空気を外界に排出することが単に想定できる。しかしながら、排気管を単に設けただけでは、処理容器内に供給されたばかりの空気が不用意に外界へと排出されてしまったり、処理容器内の気圧が外気圧よりも低くなった場合に、排気管を通じて、外界の空気が無用に流入して処理容器内の温度を低下させてしまったりする、といった不具合を生じかねない。
【００１４】
これに対して、上記構成の生ゴミ処理装置では、排気管が空気戻し管に接続されていることから、処理容器内に供給されたばかりの空気が排気管を通じて外界へと排出されることがない。また、外界の空気が排気管を通じて処理容器内に流入する場合に、外界の空気は、排気管から、空気戻り管、送風機及び空気供給管を経て処理容器内へと流入するため、処理容器内に流入するまでの間に加熱手段によって加熱される。よって、上述の不具合を生じることがない。
【発明の効果】
【００１５】
上述した通り、本発明に係る生ゴミ処理装置によれば、加熱された空気を処理容器内に供給する生ゴミ処理装置において、エネルギーを有効利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態である生ゴミ処理装置について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、生ゴミ処理装置１は、微生物によって生ゴミを堆肥化したり、減量化または消滅化させる装置であり、主の構成として、生ゴミが投入される処理容器１０と、処理容器１０に投入された生ゴミを攪拌する攪拌手段２０と、処理容器１０内に空気を供給する空気供給手段３０と、処理容器１０の内部の空気を外部に排出する空気排出路を構成する排気管６０とを備えている。
【００１８】
処理容器１０は、下部に設けられた図示省略する脚台によって、適宜の設置面に載置されるものである。また、処理容器１０は、外殻１１と内殻１２とを有する二重構造となっており、外殻１１と内殻１２との間は、適宜の空隙が確保された空気室１３となっている。また、処理容器１０の上部には、内殻１２の内部に通じる投入口１４が設けられ、下部には、内殻１１の内部の底に通じる排出口１５が設けられている。生ゴミは、上記投入口１４から投入され、処理容器１０内にて分解処理され、上記排出口１５から排出される。
【００１９】
攪拌手段２０は、図示省略する軸受を介して両端が処理容器１０に回動自在に支持された回転軸２１と、この回転軸２１の径方向に延設された攪拌部材２２とを備えており、図示省略するモータによって回転軸２１を回転させることで、攪拌部材２２によって処理容器１０内の生ゴミを攪拌するものである。ここで、回転軸２１は、両端が処理容器１０に回動自在に支持されているのであるが、内部が中空の筒状に形成されており、処理容器１０の内殻１２の内側に位置する外周面には、適宜箇所に、後述する空気の流出口２４を構成する複数の円形の貫通孔が穿設されてており、処理容器１０の空気室１３に位置する外周面には、後述する空気の流入口２５を構成する方形の貫通孔が穿設されている。なお、空気の流入口２５は、回転軸２１の一端側に設けられている一方で、回転軸２１を回転駆動させるモータは、回転軸２１の他端側に設けられて回転軸２１の他端側に回転駆動力を付与するものとなっており、回転軸２１は、空気の流入口２５が大きく開口していても、回転する際に生じるねじり応力に十分に絶え得る構造となっている。
【００２０】
また、回転軸２１には、円板状の隔壁板２３が設けられている。隔壁板２３は、処理容器１０の内部空間を、回転軸２１の軸方向である処理容器１０の幅方向に、複数の部屋に区画するものである。ここで、隔壁板２３は、処理容器１０に対して固定されず、回転軸２１と共に回転するものであるため、隔壁板２３によって区画された各部屋の生ゴミを、隔壁板２３によっても攪拌することができる。
【００２１】
このように処理容器１０の内部空間が複数の部屋に区画された生ゴミ処理装置１では、部屋ごとで処理する生ゴミの種類を分別したり、例えば、一つの部屋にて生ゴミの処理がある程度進行した後は、その部屋に新たな生ゴミを投入せず、別の部屋に投入するといったように、生ゴミを投入する時期を各部屋ごとにずらしたりすることで、生ゴミを効率よく、処理することができる。
【００２２】
なお、本例では、処理容器１０の内面（内殻１２の内面）と隔壁板２３との間に適宜の隙間が確保されており、隔壁板２３によって区画されて処理容器１０の幅方向に隣接する部屋の間で、ある程度処理が進んで細かくなった生ゴミが行き来できるようにしてある。これにより、ある程度処理が進んで微生物が十分に繁殖した生ゴミを、隣の部屋の生ゴミに混入させることができ、新たな生ゴミを処理する際の立ち上がりを早めることができる。また、本例では、処理容器１０上部の投入口１４が、処理容器１０の幅方向に隣接する各部屋に跨って大きく開口されており、単一の投入口１４から各部屋へと個別に生ゴミを投入できるようにしてある。さらに、処理容器１０下部の排出口１５には、各部屋ごとに個別に開閉可能な蓋１６が設けられており、処理が完了した生ゴミを、各部屋ごとに個別に排出できるようにしてある。
【００２３】
空気供給手段３０は、送風機３１と、この送風機３１の空気送出口に接続された空気供給管３２とを備えており、送風機３１から送られる空気を、空気供給管３２を通じて処理容器１０の内部に供給するものである。ここで、空気供給管３２は、二重構造となった処理容器１０の空気室１３に接続されており、送風機３１から送られた空気は、空気供給管３２を通り（図１，２の矢印ａ参照）、まず、処理容器１０の空気室１３に流入する（図１，２の矢印ｂ参照）。そして、処理容器１０の空気室１３に流入した空気は、さらに、空気室１３にて開口する回転軸２１の流入口２５から回転軸２１内に流入し（図１の矢印ｃ参照）、回転軸２１の内部を通り、回転軸２１の流出口２４から流出して（図１の矢印ｄ参照）、処理容器１０の内部に供給される。
【００２４】
ところで、この生ゴミ処理装置１には、送風機３１から送出された空気を加熱する加熱手段を備えており、処理容器１０内には、加熱された空気が供給される。具体的に、本例では、処理容器１０の空気室１３に、電熱線を用いてなるヒータ３５が配設されており、空気室１３を通じて処理容器１０内に供給される空気は、ヒータ３５によって温められる。よって、処理容器１０内では、微生物が良好に繁殖し、生ゴミが良好に乾燥される。また、本例のように処理容器１０の空気室１３にヒータ３５設けることで、処理容器１０内に供給される空気を加熱することができるばかりでなく、処理容器１０自体を加熱することもできる。さらに、処理容器１０が空気室１３を有する二重構造となっていることから、冬場等において、外界の気温が低くても、処理容器１０内の温度が低下し難い生ゴミ処理装置１とすることができる。
【００２５】
また、本例では、ヒータ３５が処理容器１０の上部にて、処理容器１０の幅方向に延設されており、空気供給管３２は、処理容器１０の空気室１３内にて、上記ヒータ３５の下方に配置されると共に処理容器１０の幅方向に延設された空気放出ダクト３３に接続されている。そして、空気供給管３２からの空気は、空気放出ダクト３３においてヒータ３５に向けて開口すると共に処理容器１０の幅方向に連設された複数の放出口３４から放出される。このような構成により、送風機３１から送られた空気を、ヒータ３５によって効率よく加熱することができるようにしてある。
【００２６】
なお、処理容器１０内に供給される空気を加熱手段としては、上述のヒータ３５に限らず、図２にて二点鎖線で図示するように、空気供給管３２の外周面にヒータ３５ａを設けて、空気供給管３２内を流通する空気を加熱することとしてもよく、また、生ゴミ処理装置１の近傍に、焼却炉、ボイラー、エアコンの室外機、燃料電池等、熱を発生させる機器が設置されている場合には、この他の機器を熱源３５ｂとして、熱源３５ｂに空気供給管３２を引き回して、空気供給管３２内を流通する空気を加熱することとしてもよい。
【００２７】
また、本例では、空気供給管３２に、電磁石や永久磁石等の磁界形成機器３６が組付けられており、空気供給管３２内を流通する空気を磁界処理することで、処理容器１０内に磁界処理された空気を供給し、生ゴミの処理効率が向上するようにしてある。
【００２８】
ところで、処理容器１０内には、空気取入ダクト４０が配設されており、処理容器１０内の空気は空気取入ダクト４０に取り入れられる（図１の矢印ｅ参照）。そして、空気取入ダクト４０は、処理容器１０の外部にて、空気戻し管５０と、排気管６０との夫々に接続されている。ここで、空気戻し管５０と排気管６０とは、夫々、空気取入ダクト４０との接続部分にて相互に連通している。
【００２９】
なお、本例では、空気取入ダクト４０が、処理容器１０内の上部にて、処理容器１０の幅方向に延設されており、処理容器１０内の空気は、空気取入ダクト４０に、処理容器１０の幅方向に連設された複数の取入口４１から取り入れられる。このような構成により、処理容器１０内の全体において、空気を大きく流動させることができるようにしてある。
【００３０】
空気戻し管５０は、送風機３１の空気取入口に接続されたものであり、空気取入ダクト４０に取り入れられた空気、すなわち、処理容器１０内の空気、を送風機３１に戻すものである（図１，２の矢印ｆ参照）。処理容器１０内の空気を、一旦、処理容器１０外に出して、再度、処理容器１０内に戻すことで、処理容器１０内にて空気を流動させ、生ゴミの処理効率の向上を図ることができるばかりでなく、加熱された空気を再利用することで、エネルギーの消費を低く抑えることができる。
【００３１】
排気管６０は、端部が排気口６１となったものであり、この排気管６０の内部空間によって、処理容器１０の内部の空気を外部に排出する空気排出路が構成されている。また、排気管６０には、開閉弁６２が設けられており、開閉弁を閉塞することで、処理容器１０の内部空間を外界と遮断することができ、処理容器１０内の空気を閉鎖サイクルで循環させることができる。これに対して、開閉弁を開放すると、処理容器１０の内部空間が外界に通じることになり、生ゴミの処理（発酵）が進んで処理容器１０内の圧力が外気よりも高くなると、処理容器１０の内部の空気が、空気取入ダクト４０及び排気管６０を通じて、排気口６１から外界へと自然に放出される（図１の矢印ｇ参照）。一方、処理容器１０内の空気が不足している場合には、外界の空気が、排気口６１から排気管６０に自然に流入し（図１の矢印ｈ参照）、空気戻し管５０、送風機３１及び空気供給管３２を通じて処理容器１０内に入り込む。
【００３２】
ところで、排気管６０の空気排出路には、外界へと放出される空気の悪臭を除去する消臭手段７０が設けられている。次に、この消臭手段７０の詳細を図３及び図４に基づいて詳細に説明する。
【００３３】
消臭手段７０は、消臭液を貯留するタンク７１と、消臭液を周囲に飛散させる回転体７４と、回転体７４の周囲に設けられ、回転体７４によって飛散される消臭液を砕いて細かい飛沫とする網体７２とを備えている。ここで、タンク７１は、排気管６０の一部によって構成されており、網体７２は、多数の切れ目の入った鋼板をメッシュ状に引伸ばしてなる所謂「エキスパンションメタル」等の金網によって円筒状に形成され、回転体７４の周囲に立設されている。また、回転体７４は、タンク７１の上部に取り付けられたモータ７３によって回転駆動されるものであり、円錐部材７５と、棒部材７６と、ファン７７とを有するものとして構成されている。
【００３４】
回転体７４の円錐部材７５は、逆円錐状に形成され、下端部分が消臭液に浸るように配置されるものであり、回転することで、外周面に沿って消臭液を上方に引き上げるものである。ここで、本例では、円錐部材７５の外周面に、円錐部材７５の回転方向（図４の矢印ｄ参照）に向かって傾斜する複数の溝７５ａが凹設されており、消臭液を各溝７５ａに沿って効率よく引き上がることができるようにしてある。
【００３５】
棒部材７６は、円錐部材７５の上方に配置された円盤状の上基部７６ａと、円錐部材７５の下方に配置された円盤状の下基部７６ｂと、上基部７６ａと下基部７６ｃとの間に配設され、上下方向に延びる棒状部７６ｃとを有してなり、円錐部材７５によって引き上げられた消臭液を周囲に飛散させるものである。ここで、本例では、円錐部材７５の周囲に、周方向に所定間隔で、複数の棒状部７６ｃが配設されており、各棒状部７６ｃによって、消臭液を効率よく飛散させることができるようにしてある。
【００３６】
ファン７７は、円錐部材７５及び棒部材７６の上方に配置されて消臭液の液面よりも上方の空気を流動させるものである。ここで、本例では、ファン７７としてシロッコファンを採用しており、空気を中心側から径方向へと大きく流動させることができるようにしてある。また、本例では、タンク７１とファン７７との間の部分であって、処理容器１０から排気口６１へと流れる空気の下流側であり、ファン７７の周辺におけるファン７７の回転方向（図４の矢印ｄ参照）の上流側の部分に、遮蔽板７７ａが設けられている。これにより、消臭手段７０を通じて処理容器１０内の空気を外部へと排出する場合に、消臭手段７０に流入した空気を（図３の矢印ａ参照）、ファン７７の回転に伴って（図４の矢印ｄ参照）、空気の流れの下流側へと良好に流通させ（図４の矢印ｂ参照）、排気口６１へと円滑に流出させることができる（図３の矢印ｃ参照）。
【００３７】
以上のような消臭手段７０では、モータ７３によって回転体７４を回転駆動するだけの簡単な構造によって、空気排出路の空気中に消臭液を噴霧することができ、排出される空気に対して良好に消臭処理を施すことができる。また、回転体７４によって飛散される消臭液が網体７２に叩きつけられて細かい飛沫となる際に、マイナスイオンが生じるため、マイナスイオンを多く含む活性化された空気が外界に放出されることになり、生ゴミ処理装置１の周囲の環境に好影響を与えることができる。
【００３８】
また、消臭手段７０が設けられた空間は、空気戻し管５０に連通しているため、空気戻し管５０を通じて処理容器１０内に戻される空気にマイナスイオンを含ませることができ、マイナスイオンによって、微生物の活動を活性化させることもできる。よって、生ゴミの分解処理の効率を向上させることもできる。
【００３９】
さらに、図示は省略するが、消臭手段７０のタンク７１には、電磁石や永久磁石によって構成された磁界形成機器が組付けられており、消臭液を磁界処理したり、空気を磁界処理することができるようにしてある。消臭液や空気を磁界処理することで、消臭液や空気において、分子同士が結合してなるクラスターの粒子を細かくすることができ、消臭処理の効率を向上させることができる。
【００４０】
ところで、消臭液としては、化学薬品を原材料とする消臭液を採用してもよいが、本例では、「ヒバ」と称されるヒノキ科の植物から抽出したエキスを原材料とする消臭液を採用している。有機物である天然素材を消臭液の原材料とすることで、排出される空気が外界に悪影響を及ぼすことがなく、環境に配慮した生ゴミ処理装置１とすることができる。
【００４１】
以上、本発明に係る生ゴミ処理装置の一例を説明したが、本発明に係る生ゴミ処理装置は上述の例に限らず、図示は省略するが、以下のような生ゴミ処理装置であってもよい。
【００４２】
内殻と外殻との間に空気室を有する二重構造の処理容器を具備する生ゴミ処理装置に限らず、外殻のさらに外側に第二外殻を有し、外殻と第二外殻との間に適宜の断熱材が介在された処理容器を具備するものであってもよい。このような生ゴミ処理装置では、処理容器が、最外層に断熱層を有する三重構造になり、処理容器内の熱が外界へと放出され難く、省エネルギー化をより好適に図ることができる。
【００４３】
処理容器の空気室から攪拌手段の回転軸に流入した空気を処理容器の外部にも流出させることとし、処理容器の外部に流出させた空気を他の生ゴミ処理装置の処理容器内へと流入させるようにしてもよい。この場合、複数の生ゴミ処理装置を相互に接続して全体で生ゴミ処理システムが構成されることになる。そして、このような生ゴミ処理システムでは、適宜の生ゴミ処理装置において、空気を加熱する空気加熱手段を省略したり、空気を送風する送風機を省略することで、空気を供給するための構造を簡素化することができ、これにより、システム全体の構造の簡略化を図ることができる。また、複数の生ゴミ処理装置の排気管を、消臭手段を具備する単一の排気管に集約して接続することで、空気を排出するための構造を簡素化することができ、これにより、システム全体の構造の簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る生ゴミ処理装置の一例を示す断面正面図である。
【図２】図１に示した生ゴミ処理装置のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示した生ゴミ処理装置の消臭手段部分を示す断面正面図である。
【図４】図３に示した生ゴミ処理装置のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  生ゴミ処理装置
１０  処理容器
１１  外殻
１２  内殻
１３  空気室
１４  投入口
１５  排出口
１６  蓋
２０  攪拌手段
２１  回転軸
２２  攪拌部材
２３  隔壁版
２４  流出口
２５  流入口
３０  空気供給手段
３１  送風機
３２  空気供給管
３３  空気放出ダクト
３４  放出口
４０  空気取入ダクト
４１  取入口
５０  空気戻し管
６０  排気管（空気排出路）
６１  排気口
７０  消臭手段
７１  タンク
７２  網体
７３  モータ
７４  回転体
７５  円錐部材
７５ａ  溝
７６  棒部材
７６ａ  上基部
７６ｂ  下基部
７６ｃ  棒状部
７７  ファン
７７ａ  遮蔽板
【図１】
2007222707.tif 000003
【図２】
2007222707.tif 000004
【図３】
2007222707.tif 000005
【図４】
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