(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空の箱型であってその一側面に設けた開口を開閉する扉を有すると共に内部に、生ごみ等の厨芥を収容する上面が開放された処理槽が載置される上下に移動可能な載置台を備えた本体と、
前記処理槽を加熱する加熱手段と、
前記本体の上板を貫通して本体外部に延出される排気通路と、
該排気通路を介して前記本体と連通されて厨芥から発生した水蒸気を含む気体を冷却する凝縮部と、
該凝縮部で凝縮された水を外部に排水する排水部と、
該凝縮部の下流側と前記本体の上板間に接続されて該凝縮部と本体間を連通する返還通路と、
前記凝縮部側から前記本体側の方向に該凝縮部で冷却した気体を送り返す返還ファンとを備えた厨芥処理機であって、
前記扉の開閉動作を前記載置台の上下動作に連動させる扉載置台連動手段を設け、該扉の閉鎖動作に応じて該載置台を上方へ移動させることにより、該載置台に載置された前記処理槽の開放された上面周縁部を、前記本体の上板内側面に、該上板に開口する前記排気通路の開口部及び前記返還通路の開口部を囲んだ状態で密着させるようにしたことを特徴とする厨芥処理機。
【請求項２】
前記処理槽の上面周縁部に、前記本体の上板内側面との密着性を確保するためのシール部材を装着したことを特徴とする前記請求項１に記載の厨芥処理機。
【請求項３】
前記載置台が、前記加熱手段を兼ねていることを特徴とする前記請求項１または請求項２に記載の厨芥処理機。
【請求項４】
前記扉載置台連動手段の一部に、弾性体伸縮部を設けたことを特徴とする前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の厨芥処理機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ごみ等の厨芥を乾燥処理する厨芥処理機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の厨芥処理機としては、生ごみ等の厨芥を乾燥状態にして腐敗しないようにすると共に、処理中に発生する臭い成分を脱臭処理するものが知られている。このような厨芥処理機は、厨芥を加熱して発生した水蒸気を脱臭して排出するような構造になっている。
【０００３】
ところで、生ごみは、主にキッチンで発生することから、厨芥処理機を室内に設置すると使い勝手がよいが、それにより、臭気の発生、水蒸気の排出による湿度の上昇、熱源による室温の上昇といった室内環境を悪化させる要因がもたらされるため、厨芥処理機の室内設置が困難であった。これに対し、厨芥が貯留された処理槽を収容して厨芥を加熱する加熱室と、厨芥から発生した水蒸気を冷却して凝縮させる凝縮室とを備え、厨芥を加熱することにより発生する水蒸気により加熱室と凝縮室との連通する空間に存在する空気を押し出した状態でこの空間を密閉し、水蒸気の凝縮量を多くすることでこの密閉された空間（以下、密閉空間と記す）内を負圧にして乾燥処理することが考えられる。
【０００４】
このように密閉空間を負圧にすることにより、ふた等のシール部分からの臭気漏れを防止できると共に、水蒸気の沸点を低下させて加熱量を低減させることができる。しかも、厨芥から発生した臭いの成分を凝縮した水と共に下水管等のような外部排水機構に排水することにより、臭気や水蒸気が室内に排出されることがないため、厨芥処理機を室内で使用することができる。この厨芥処理機においては、水蒸気により空間内の空気を押し出して密閉後の気体の大部分を水蒸気にすることにより、凝縮室で気体を冷却した際の体積収縮率を高くして、加熱室で発生した水蒸気を凝縮室内にスムーズに流すことができると考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、実際には厨芥処理機の取扱いや構造やコストの面で加熱室と凝縮室との連通する密閉空間の真空度を高めること困難であり、密閉空間内にはかなりの空気が残存することになる。そのため、凝縮室には冷却された後の空気がそのまま残り、加熱室から凝縮室への水蒸気のスムーズな流れが妨げられることになる。従って、加熱室での水蒸気の発生効率が悪くなり、良好な乾燥性能が得られなくなるという問題がある。
【０００６】
また、上記厨芥処理機においては、厨芥を入れる処理槽が加熱室内に収納されることから、処理槽内と加熱室が同一空間でつながっており、処理槽内の厨芥の加熱により発生する水蒸気により加熱室の内部が汚染されるため、加熱室内の清掃を頻繁に行う必要があり、清掃の手間が非常に煩雑となる。さらに、かかる水蒸気によりヒータが腐食されることを防止するために、ヒータに耐湿性のシールを施す必要があり、ヒータのコストが高価になるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記した問題を解決しようとするもので、加熱室から凝縮室にスムーズに気体を流すことができると共に、加熱室内等の汚染を安価に防止することができる厨芥処理機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために上記請求項１に係る発明の構成上の特徴は、中空の箱型であってその一側面に設けた開口を開閉する扉を有すると共に内部に、生ごみ等の厨芥を収容する上面が開放された処理槽が載置される上下に移動可能な載置台を備えた本体と、処理槽を加熱する加熱手段と、本体の上板を貫通して本体外部に延出される排気通路と、排気通路を介して本体と連通されて厨芥から発生した水蒸気を含む気体を冷却する凝縮部と、凝縮部で凝縮された水を外部に排水する排水部と、凝縮部の下流側と本体の上板間に接続されて凝縮部と本体間を連通する返還通路と、凝縮部側から本体側の方向に凝縮部で冷却した気体を送り返す返還ファンとを備えた厨芥処理機であって、扉の開閉動作を載置台の上下動作に連動させる扉載置台連動手段を設け、扉の閉鎖動作に応じて載置台を上方へ移動させることにより、載置台に載置された処理槽の開放された上面周縁部を、本体の上板内側面に、上板に開口する排気通路の開口部及び返還通路の開口部を囲んだ状態で密着させるようにしたことにある。
【０００９】
上記のように請求項１に係る発明を構成したことにより、厨芥を収容した処理槽を本体内の載置台に載置した後、扉を閉じて開口を閉塞することにより、扉載置台連動手段により載置台が連動して上昇し、処理槽の上面周縁部が本体上板内側面に密着した状態にされる。その後、本体内にて加熱手段により生ごみ等の厨芥を収容した処理槽を加熱して厨芥に含まれる水分を蒸発させ、この水蒸気が処理槽から排気通路を通して凝縮部に送られて、凝縮部で冷却され水分に凝縮される。さらに、凝縮部で冷却した気体を返還ファンにより返還通路を通して強制的に処理槽内に送り返すことにより、処理槽内の水蒸気を多く含んだ気体を凝縮部にスムーズに送ることができると共に、凝縮部で冷却されて水蒸気の含有量が大幅に少なくなった気体を再び処理槽に送り返すようになっている。そのため、厨芥に含まれる水分を効率よく蒸発させることができると共に、その水蒸気を効率よく凝縮させることができる。また、厨芥から発生した臭気のほとんどを、凝縮した水と共に排水部から厨芥処理機の外部の下水管等に排水することができる。
【００１０】
さらに、処理槽の上面周縁部が本体の上板内側面に密着し、その内部が本体内の他の部分から隔離された状態で加熱手段により加熱されるようになっているので、処理槽に収容された生ごみ等の厨芥から発生する水蒸気が本体内部の上記他の部分や加熱手段に付着することを確実に防止できる。
【００１１】
また、上記請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の厨芥処理機において、処理槽の上面周縁部に、本体の上板内側面との密着性を確保するためのシール部材を装着したことにある。
上記のように請求項２の発明を構成したことにより、処理槽の上方への移動に際しての横方向への多少の位置ずれや処理槽の傾き等に関わらず、シール部材により処理槽と本体の上板内側面との密着が確実に確保される。
【００１２】
また、上記請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または請求項２に記載の厨芥処理機において、載置台が、加熱手段を兼ねていることにある。
上記のように請求項３の発明を構成したことにより、加熱手段が常に処理槽に密着した状態になっており、加熱手段から処理槽への熱の伝達が効率よく行われる。
【００１３】
また、上記請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の厨芥処理機において、扉載置台連動手段の一部に、弾性体伸縮部を設けたことにある。
上記のように請求項４の発明を構成したことにより、組立工程における載置台や、連動手段の上下方向の組み立て位置のばらつきが生じても、扉載置台連動手段に設けた弾性体伸縮部により上下方向の誤差が吸収され、密閉が確実になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１〜図３は、一実施形態に係る厨芥処理機の概略構成を正面図、右側面図及び平面図（上壁を除いた状態）により示したものであり、図４及び図５は、厨芥処理機の右側壁を取り除いた状態を右側面図（前面扉開放及び閉鎖）により示したものであり、図６及び図７は、厨芥処理機の左側壁と内胴の右側板部及びその外部を取り除いた状態を右側面図（前面扉開放及び閉鎖）により示したものである。
【００１５】
厨芥処理機は、中空箱型の機本体１０を設けている。機本体１０は、前面壁１０ａ、右側壁１０ｂ、左側壁１０ｃ、背面壁１０ｄ、上壁１０ｅ及び底壁１０ｆによって囲まれており、その底壁１０ｆの四隅に設けた脚１１により床面に立設されている。機本体１０の前面側は、上端近傍部分である上側部１０ａ１及び下端近傍である下側部１０ａ３の間に長方形の開口１０ａ２を設けており、開口１０ａ２は、前面扉１２により開閉可能に封止されている（以下、前面扉側から見て機本体１０の前後左右を決める）。
【００１６】
前面の上側部１０ａ１は、前面が全体でわずかに前方に突出して、閉鎖位置に在る前面扉１２の前面と略面一になっており、前面中央には操作パネル１３が設けられている。操作パネル１３には、生ごみの乾燥処理時間を設定する処理時間設定ダイヤル１３ａと、電源スイッチ１３ｂと、パイロットランプ１３ｃと、処理時間を表示する表示部１３ｄが取り付けられている。
【００１７】
機本体１０の内部には、内胴部（本体）２０が設けられている。内胴部２０は、図３〜図５に示すように、左右側壁１０ｂ，１０ｃの近傍位置にて両側壁間にわずかに隙間を設けて底壁１０ｆ上に立設されて機本体１０の前面側から前後方向略２／３位置に至る右側板部２１及び左側板部２２と、開口１０ａ２の略上端から後方に向けて水平に左右側板２１，２２の後端位置まで延びる水平板部（上板）２３と、水平板部２３の後端で垂直に下方に延びて後述する基台２６に固定される垂直板部２４とにより形成されている。これにより、内胴部２０は、開口１０ａ２ に開口し、左右側板部２１，２２と、水平板部２３と、垂直板部２４と底壁１０ｆの一部とに囲まれて、機本体１０の他の部分から密閉状態で区画されている。内胴部２０の内部は加熱室Ｒ１になっており、その上方及び後方のＬ形部分が水蒸気処理室Ｒ２になっている。
【００１８】
前面扉１２は、下側部１０ａ３の左右両端に近接した内胴部２０の左右側板部２１，２２の前端部に固定されてその一片が前方に向けて突出した逆Ｌ字形の支持片１４ａ，１４ｂの突出片にその下端部が回動可能に片持ち支持されており、開口１０ａ２ を閉鎖できるようになっている。そして、前面扉１２は、開口１０ａ２ の閉鎖位置から、下端を中心として前方に回動されて水平状態の開放位置との間を移動でき、開放位置で支持片１４ａ，１４ｂによって水平状態で保持されるようになっている。
【００１９】
水平板部２３の上面には、その中央を中心として円形で扁平な容器状の上板部材２５が上面に被せた状態で取り付けられており、上板部材２５と水平板部２３上面との間に他の部分から隔離された扁平空間Ｒ３が形成されている。そして、上板部材２５に覆われた水平板部２３の円形領域の周縁近傍には、図６，図７に示すように、その外周に沿って複数のスリットである墳出口２３ａが略等間隔で配設されている。この墳出口２３ａは、処理槽８０の内側側面方向に向けて形成されており、噴射される気体を内側面方向（図示、点線矢印方向）に均等に吹き出させることができる。さらに、吹き出された空気は、処理槽８０の内壁面に当てられることにより、処理槽８０の熱によりさらに高温に加熱されるようになる。なお、噴射口を、周方向に沿って傾斜させて形成することにより、墳出口２３ａから噴射される気体の流れを周方向に沿って旋廻させることもでき、そのため気体を周方向に沿って均等に生ごみＡに吹き付けることができる。
【００２０】
加熱室Ｒ１内には、底壁１０ｆ上に基台２６が設けられており、基台２６上には処理槽８０を載置するための左右一対の支持棒２７が設けられている。支持棒２７は、長辺部及び短辺部からなるＬ字形状であって、その短辺部が基台２６の左右両側前端部にて垂直に固定されて、短辺部から長辺部が水平に後方に向けて垂直板部２４近傍位置まで伸びている。一対の支持棒２７の間には、載置台２８が配設されている。載置台２８は、台部２８ａと、台部２８ａの上端位置で支持されたヒータ２８ｂとにより構成されている。ヒータ２８ｂは、略円環形状のシーズヒータであり、外径がその上面に処理槽８０を載置できる大きさになっている。さらに、載置台２８の台部２８ａには、ヒータ２８ｂの上端位置まで突出した温度検出用のサーミスタ２９が取り付けられている。この載置台２８は、上下動可能になっており、上下動作がヒンジ機構を用いた扉載置台連動手段により上記前面扉１２の回動による開閉動作と連動されるようになっている。
【００２１】
扉載置台連動手段は以下に記載の構成になっており、機本体１０内の左右側壁１０ｂ，１０ｃと内胴部２０の左右側板部２１，２２間の隙間に配置されている。この扉載置台連動手段は、左右両側に同一機構を備えているので、以下右側部分についてのみ説明する。図４，図５に示すように、右側板部２１の下端において、前側位置には短辺部と長辺部からなるくの字状のヒンジ３１ａが、短辺部の一端（下端）にて右側板部２１に回動可能に取り付けられており、後側位置には長尺状のヒンジ３１ｂが一端（下端）にて右側板部２１に回動可能に取り付けられている。ヒンジ３１ａの短辺部と長辺部の交点位置と、ヒンジ３１ｂの他端（上端）には、長尺状の連結片３２が両端にて回動可能に固定されており、両ヒンジ３１ａ，３１ｂがこれにより連結されている。そして、各ヒンジ３１ａ，３１ｂの両固定端（下端）の上方において、図４、図５に示すように、右側板部２１に上方にわずかに凸の円弧状のスリット３３ａ，３３ｂが形成されており、ヒンジ３１ａの短辺部と長辺部の交点部分とヒンジ３１ｂの他端が、このスリット３３ａ，３３ｂに係合して、それぞれの下端を中心として回動するようになっている。
【００２２】
また、ヒンジ３１ａの短辺部と長辺部の交点部分とヒンジ３１ｂの他端には、押上ヒンジ３４ａ，３４ｂが回動可能に固定されている。さらに、右側板部２１には、スリット３３ａ，３３ｂの上部わずか後方に、上下に延びるスリット３５ａ，３５ｂが形成されており、押上ヒンジ３４ａ，３４ｂの上端がスリット３５ａ，３５ｂに係合して上下動可能になっている。そして、押上ヒンジ３４ａ，３４ｂの上端は、スリット３５ａ，３５ｂを通して内胴部２０内部に水平に延びた連結棒（図示しない）により上記載置台２８の台部２８ａに回動可能に連結されており、押上ヒンジ３４ａ，３４ｂの上下動が、載置台２８に上下動に連動するようになっている。
【００２３】
一方、上記前面扉１２背面側の左右端の下端近傍位置には、後方に突出した支持片１２ａが固定されており、この支持片１２ａには、長尺状の連結板３６が一端にて回動可能に取り付けられている。連結板３６の長手方向の中間部には、上方にわずかに凸の円弧状のスリット３６ａが形成されている。上記ヒンジ３１ａの長辺側の先端（上端）は、このスリット３６ａ内に前後方向に移動可能に支持されている。また、連結板３６の右側板部２１側には、連結板３６の他端側に固定されると共に、前方に延びてヒンジ３１ａの先端に連結される弾性体伸縮部であるコイルバネ３７が設けられている。
【００２４】
以上の構成の扉載置台連動手段においては、図４及び図５に示すように、前面扉１２を開放位置から閉鎖位置に向けて回動させることにより、これに連動して連結板３６が後方に移動し、連結板３６の移動によりヒンジ３１ａが押される。これにより、ヒンジ３１ａは、その固定端（下端）を中心として、その両端間距離を半径として後方に回動する。同時に、ヒンジ３１ａの交点部分とヒンジ３１ｂの他端が、スリット３３ａ，３３ｂに拘束されつつ後方に回動する。このヒンジ３１ａ，３１ｂの回動に伴い、図４〜図７に示すように、これに連結された押上ヒンジ３４ａ，３４ｂが、スリット３５ａ，３５ｂに拘束されて上方に移動し、それに伴い押上ヒンジ３４ａ，３４ｂの先端に連結されたヒータ２８ｂを含む載置台２８が上昇する。これにより、ヒータ２８ｂに載置された処理槽８０があらかじめ規定された高さだけ上昇し、その上端外周縁が水平板部２３の内側面に密着するようになっている。
【００２５】
加熱室Ｒ１の上部中央には、図３〜図７に示すように、上板部材２５及び水平板部２３を貫通して排気管（排気通路）４２が取り付けられて水蒸気処理室Ｒ２内を後方に延出している。排気管４２は、垂直板部２４のわずか後方に立設された支持板４１に支持されて、その後方に設けた凝縮部５０に連結されている。凝縮部５０と背面壁１０ｄ間には支持板４３が底壁１０ｆに立設されている。凝縮部５０は、支持板４１の２箇所及び支持板４３の１箇所にて、それぞれ上下一対のブラッケット４４を介して支持されている。
【００２６】
凝縮部５０は、図８及び図９に示すように、所定形状の凹みを設けた２枚の金属板部材５１，５２を重ね合わせ、金属板部材５１，５２の周縁をシーム溶接によりシールして形成されている。凝縮部５０は、内部に空間を設けると共に、その空間内に、下端のみが開口した複数の下端開口隔壁５３と、上下端が共に開口した複数の両端開口隔壁５４とを互いに平行に交互に設けている。両端開口隔壁５４の下端Ｌは、下端開口隔壁５３の下端Ｈに比べて低い位置にまで延びて形成されており、凝縮部５０の内部空間に図示水位Ｌ（両端開口隔壁の下端位置）まで水がたまることにより、両端開口隔壁５４の下端開口のみが塞がれ、気体を上下方向に蛇行させて導く流路が形成される。また、下部の連通スペースの底面は、遮断排水部６０に向かって下り傾斜になっており、水を流れ易くしている。そして、凝縮部５０の加熱室Ｒ１側の上部には、上記排気管４２が連結されており、また遮断排水部６０側の上部には後述する返還管７１が連結されている。また、排気管４２が開口する凝縮部５０内部位置には、気体を凝縮部５０から加熱室Ｒ１に向けて強制的に送り返すための返還ファン５６が配設されている。
【００２７】
この凝縮部５０については、金属板部材５１，５２を縦向きとなるように配置することで、外部の空気がドラフト力により外面に沿ってスムーズに流れるため、冷却効率を高めることができる。さらに、各隔壁５３，５４が上下方向に蛇行するように形成されているため、流路内で結露した水が鉛直面により下方に流れ落ち易くなっている。また、凝縮部５０内の下部に連通スペースを形成することで、流露内で結露した水を遮断排水部側に送ることができ、しかも溜まった水により連通スペースを塞ぐことで、気体を蛇行して流すことができ凝縮効率を高めることができる。
【００２８】
遮断排水部６０は、図４〜図８に示すように、底壁１０ｆ上の右側後方位置に載置されており、凝縮部５０から流下する凝縮水を溜めるタンク６１と、凝縮部５０下流に接続されてタンク６１の底面に臨んで垂下し凝縮部５０からの水を下方に流す凝縮水排出管６２と、タンク６１の上方側面と下水管Ｇとを連通してタンク６１内の所定水位ｄを越えた分の水を下水管Ｇに排水する排出管６３とを備えている。このような構成により、タンク６１内の水が凝縮水排出管６２の下端開口面である水位ｅより高くなっている状態で、処理槽８０と凝縮部５０との気体を連通する空間を外部に対して密閉している。
【００２９】
返還管７１は、図３及び図８に示すように、凝縮部５０の遮断排水部６０側の上端部分から延出され、上板部材２５の中心からわずかに外れた位置に接続される。返還管７１によって、扁平空間Ｒ３（返還管と共に返還通路を構成している）を介して凝縮部５０と加熱室Ｒ１内とが連通されている。返還管７１の凝縮部５０からの出口部分には、気体加熱用ヒータ７２が設けられており、上流側（凝縮部側）から流入した気体を加熱して下流側（加熱室側）に流出させるようになっている。
【００３０】
処理槽８０は、図４，図６及び図７に示すように、耐熱材料により形成された略直方体形状の上面開放の容器であり、内部に生ごみＡ等の厨芥が収容されるものである。処理槽８０は、上端において外方に向けて水平にわずかに突出したフランジ部８１を設けており、フランジ部８１の図示しないリング状溝部には、Ｏリング等のシール部材８２が装着されている。また、処理槽８０は、運搬用の把手８３を設けている。処理槽８０は、図４及び図６に示すように、開放された前面扉１２上に載置され、内部に生ごみＡを投入した後、後方に向けて押すことにより容易に加熱室Ｒ１内の支持棒２７上に載置されるようになっている。
【００３１】
上記水蒸気処理室Ｒ２内の前側の前側壁１０ａ近傍には、制御ボックス９０が設けられており、内部には、制御部９１、電源装置等が設けられている。制御部９１は、例えばＲＯＭ，ＣＰＵ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ，カウンタ等を備えたマイクロコンピュータにより構成されており、ＲＯＭに記憶された図１１及び図１２に示す「乾燥制御プログラム」を実行するものである。制御部９１の入力側には、上記処理時間設定ダイヤル１３ａ、電源スイッチ１３ｂ、サーミスタ２９が接続されており，出力側には上記表示部１３ｄ、ヒータ２８ｂ、返還ファン５６駆動用のファンモータ５６ａが接続されている。
【００３２】
つぎに、上記のように構成した厨芥処理機の動作について説明する。
処理槽８０内に生ごみＡが投入されて加熱室Ｒ１内に挿入されて支持棒２７上に載置された後、前面扉１２が閉鎖位置に向けて回動されると、扉載置台連動手段の作用により、前面扉１２の回動に連動して連結板３６が後方に移動し、連結板３６の移動によりヒンジ３１ａが引っ張られて、下端を中心として両端間距離を半径として後方に回動する。このとき、ヒンジ３１ａ，３１ｂはスリット３３ａ，３３ｂに拘束されつつ回動する。このヒンジ３１ａ，３１ｂの回動に伴い、回動可能に連結された押上ヒンジ３４ａ，３４ｂがスリット３５ａ，３５ｂに拘束されて上方に移動し、それに伴い押上ヒンジ３４ａ，３４ｂの先端に連結棒により連結された載置台２８が上昇する。
【００３３】
処理槽８０は、当初支持棒２７上に載置されているが、載置台２８の上昇に伴い、載置台２８のヒータ２８ｂによって押し上げられて自動的に予め規定された高さだけ上昇し、その上端外周縁が水平板部２３の内側面に密着させられる。その際、載置台２８に固定されたサーミスタ２９が処理槽８０底面に接触することにより、サーミスタ２９により処理槽８０の温度が正確に検知されるようになる。また、処理槽８０の上端のフランジ部８１にはシール部材８２が装着されているので、処理槽８０がわずかに傾いたり横方向に位置ずれしたりしても水平板部２３との密着が確実に保たれる。さらに、処理槽８０は、底面がヒータ２８ｂに密着しているため、その後のヒータ２８ｂによる加熱が効率よく行われる。
【００３４】
また、載置台２８の上昇の際に、載置台２８と水平板部２３間の寸法のバラツキ等により、処理槽８０の上端が水平板部２３に当接した後、さらに押上ヒンジ３４ａ，３４ｂによって押圧力が加えられて両者間に過大な負荷が加えられるような場合、ヒンジ３１ａと連結板３６との間にコイルバネ３７が設けられているため、両者間に伝達される力が緩和される。そのため、処理槽８０及び水平板部２３に過大な負荷が加わることを未然に防止でき、各部の破損等を確実に防止できる。
【００３５】
前面扉１２の閉鎖後、処理時間設定ダイヤル１３ａにより乾燥処理時間ｔｓ（通常は、７時間程度）が設定され、電源スイッチ１３ｂが投入されると、制御部９１は、「乾燥処理プログラム」の実行を図１１に示すステップ１００にて開始する。つづいて、加熱時間ｔ０、加熱上限温度Ｔ１（例えば１４５℃）、加熱下限温度Ｔ２（例えば１３５℃）及びファン停止温度Ｔ３（例えば７０℃）の設定等の初期設定が行なわれ、表示部１３ｄに温度及び時間表示が行われ、さらにヒータ２８ｂによる加熱が開始され、生ごみＡの乾燥処理が行われる（ステップ１０１〜１０３）。上限温度Ｔ１及び下限温度Ｔ２は、厨芥の乾燥効率を高めると共に加熱によりラップ等が分解して有害ガスが発生しないような適正範囲が選択されている。また、ヒータオンと同時にタイマによる加熱時間ｔ０の計時が開始される（ステップ１０４）。なお、加熱時間ｔ０は、処理槽８０の加熱により生ごみから水蒸気がスムーズに発生するようになるまでの時間を示している（通常、３０分程度である）。
【００３６】
処理槽８０及び加熱室Ｒ１内の温度が上昇し、生ごみＡに含まれる水分が上昇して、処理槽８０及び凝縮部５０の気体の連通する空間内の圧力が上昇する。加熱開始当初は、タンク６１内の水位と凝縮水排出管６２の水位は同一であるが、空間内の圧力上昇により、凝縮水排出管６２の水が下降して下端開口面である水位ｅまで達すると、図１０（ａ）に示すように、処理槽８０及び凝縮部５０に存在している空気が下水管Ｇ側に押し出される。すなわち、処理槽８０を含む密閉空間内の圧力は、タンク６１内の水位ｄと凝縮水排出管６２の下端水位ｅとの水位差により決まる圧力までしか増加しない。
【００３７】
加熱時間ｔ０になり、処理槽８０及び加熱室Ｒ１内の温度が上昇して生ごみＡに含まれる水分がスムーズに蒸発するようになると、ファンモータ５６ａの駆動が開始される（ステップ１０５〜１０６）。そのため、処理槽８０内の水蒸気を多く含んだ気体は凝縮部５０に流入し、内部を蛇行して流れる際に冷却され、返還管７１を通って再び処理槽８０内に送り返される。その際、処理槽８０から凝縮部５０に送られた気体は冷却されて露点が下がるため、気体に含まれた水蒸気が凝縮して水となり、凝縮部５０下部に溜まり、凝縮水排出管６２内を流下してタンク６１内に流れ落ちる。そして、加熱室Ｒ１で与える熱量を凝縮部５０で奪う熱量より小さくして水蒸気の凝縮量を増やすことにより、処理槽８０及び凝縮部５０の圧力が低下し、タンク６１内に水が溜まっていく。また、処理槽８０と凝縮部５０との気体の連通する空間が外部に対して密閉状態になっており、加えて運転開始時に存在していた空気の一部を下水管Ｇ側に押し出していることから、密閉空間内が負圧状態になる。
【００３８】
凝縮部５０で凝縮されて水蒸気の含有量が少なくなった気体は、返還管７１を流れる際に、気体加熱用ヒータ７２により加熱されて、扁平空間Ｒ３内に流入し、水平板部２３に形成された噴出口２３ａにより処理槽８０内の生ごみＡに噴射される。気体が扁平空間Ｒ３内を通過する際に、高温の水平板部２３及び排気管４２と接触することにより、加熱されてさらに高温になる。この場合、処理槽８０内の高温蒸気がドレンを発生しない程度に熱交換を行うように熱交換面積が調節されている。このように、ヒータ７２等によって高温に加熱されて相対湿度の低くなった気体を生ごみＡに直接噴射することで、生ごみＡに含まれる水分の蒸発が促進される。また、墳出口２３ａにより、気体を処理槽８０の内側側面方向に向けて均等に吹き出させることができ、さらに気体が処理槽８０の内壁面に当たることにより、処理槽８０の熱によりさらに高温に加熱されるようになるので、生ごみＡの加熱がさらに均等かつ強力に行われ、生ごみＡに含まれる水分の蒸発が一層促進される。また、加熱された気体が流通することにより、返還管７１内の結露も防止される。しかも、処理槽８０内が負圧であるため、沸点が低下し、低い温度で水分を蒸発させることが可能となり、また臭い成分を処理槽８０のシール部分の隙間から漏れにくくすることができる。
【００３９】
ヒータ２８ｂによる加熱は、処理槽８０の温度が上限温度Ｔ１を越えるとオフにされ（ステップ１０７，１０８）、また下限温度Ｔ２以下になるとオンされるようになっており（ステップ１０９，１１０）、処理槽８０の温度がＴ１〜Ｔ２の範囲に保たれるようになっている。
【００４０】
タンク６１には、凝縮部５０から連続して流下する水が溜まっていくが、タンク６１内の水が水位ｄを越えた分は排出管６３を通して下水管Ｇに流れるため、水が増え過ぎることはない。また、凝縮水排出管６２内とタンク６１内の水位との水位差は密閉空間内と下水管Ｇ内との圧力差により決まるため、密閉空間内の圧力が負圧値となっている状態では、図８に示すように、凝縮水排出管６２あるいは凝縮部５０内の水の水位ｃは、タンク６１内の水位ｄより高い水位で安定する。この水位ｃが、図８に示すように両端開口隔壁５４の下端となる水位Ｌより高くなることで、凝縮部５０内に気体を蛇行させる通路が形成される。そして、生ごみＡから発生した臭い成分のほとんどは、凝縮部５０及びタンク６１内に溜まった水に溶け込み、下水管Ｇに排水される。
【００４１】
また、密閉空間内の圧力が大気圧を下回って降下し続けていくと、凝縮水排出管６２あるいは凝縮部５０内の水位が上昇していき、タンク６１内の水位が下降していく。そして、図１０（ｂ）に示すように、タンク６１内の水が水位ｅまで下降すると、タンク６１内の気体が凝縮水排出管６２内に吸入される。従って、処理槽８０を含む密閉空間内の圧力は、タンク６１内の水位ｄと凝縮水排出管６２の下端水位ｅとの水位差により決まる所定の圧力までしか減少しない。
【００４２】
ヒータ２８ｂによる加熱中に、乾燥処理時間ｔｓが経過したか否かが読み込まれ（処理時間の設定は加熱途中で変更可能である）、乾燥処理時間ｔｓになるとヒータ２８ｂがオフにされる（ステップ１１１〜１１３）。さらに、処理槽８０の温度がファン停止温度Ｔ３まで低下すると、ファンモータ５６ａがオフにされ、表示部１３ｄがオフにされた後、プログラムの実行が終了する（ステップ１１４〜１１７）。
【００４３】
以上に説明したように、本実施形態によれば、生ごみＡを収容した処理槽８０を内胴部２０内の支持棒２７上に載置した後、前面扉１２を閉じて開口を閉塞することにより、自動的に処理槽８０がヒータ２８ｂによって持ち上げられるので、簡単に処理槽８０の上面周縁部を水平板部２３に密着した状態にさせることができる。そのため、処理槽８０の内部が内胴部２０内の他の部分から隔離された状態でヒータ２８ｂにより加熱されるようになっているので、処理槽８０に収容された生ごみＡから発生する水蒸気が内胴部２０内部やヒータ２８ｂに付着することを防止できる。その結果、処理槽８０内の清掃の手間が省けると共に、ヒータ２８ｂのシールが不要となるためヒータコストを安価にできる。
【００４４】
また、凝縮部５０で冷却した気体を加熱室Ｒ１内の処理槽８０内に送り返すための返還管７１を設け、密閉空間内の気体をファン５６により強制的に循環させることで、水蒸気を多く含んだ気体を熱交換器である凝縮部５０に流すと共に、凝縮部５０で冷却されて水蒸気の含有量が少なくなった気体を再び処理槽８０に送り返すことができる。そのため、生ごみＡに含まれる水の蒸発及び発生した水蒸気の凝縮を効率よく行うことができ、厨芥処理機の生ごみ乾燥性能を高くすることができる。また、気体は気体加熱用ヒータ７２で加熱されると共に、扁平空間Ｒ３内を通過する際に高温の水平板部２３及び排気管４２との接触により加熱され、墳出口２３ａにより処理槽８０の内側側面方向に向けて均等に吹き出され、さらに気体が処理槽８０の内壁面に当たって処理槽８０の熱によりさらに加熱される。そのため、生ごみＡの加熱がさらに均等かつ強力に行われ、生ごみ乾燥性能が一層高められる。
【００４５】
さらに、タンク６１に溜まった水により、凝縮水排出管６２からタンク６１への気体の連通する流路を遮断する構造になっていることにより、複雑な機構の電磁弁等の開閉弁を用いることなく処理槽８０及び凝縮部５０を含む空間を外部に対して密閉することができる。そのため、安価にかつ故障の無い密閉構造とすることができ、しかもタンク６１の水が水位ｄを越えた分は下水管Ｇに流れるため、密閉空間を維持しつつ排水することができる。また、凝縮部５０及び凝縮水排出管６２とタンク６１との水位差により密閉空間内の圧力範囲を調整することができるため、密閉空間内が高圧となることによる加熱効率の低下や臭い成分の漏れを防ぐことができると共に、低圧の圧力調節が可能でかつ下水管Ｇからの背圧による臭気の逆流を防止できる。
【００４６】
また、厨芥処理機を、加熱した生ごみＡから発生した水蒸気を凝縮して臭気と共に排水する構造としたことにより、臭気漏れや湿度上昇を防止できるため、厨芥処理機を室内に設置しても室内環境を悪化させることはない。さらに、処理槽８０内が負圧となることで、シール部材８２と内胴部２０上側板部２３との隙間からの臭気漏れを防ぐことができるため、装置のシール性能を不必要に高くすることもなく、しかも沸点が低下して低い温度で乾燥処理を行うことができるため、加熱に要する消費電力を低減させることができると共に、室内の温度上昇を抑制することができる。さらに、処理槽８０及び凝縮部５０を含む空間内を負圧にするために真空ポンプ等の高価な装置を設ける必要がなく、さらに脱臭装置や水蒸気排出装置等を設ける必要も無いため、厨芥処理機の構造を簡易にすることができ、そのコストを低減することができる。
【００４７】
なお、遮断排水部６０の変形例とて、図１３に示すように、遮断排水部６５をＳ字管を用いることにより構成することもできる。すなわち、遮断排水部６５は、凝縮部５０の下流側に連結されて凝縮された水を下方に流す下り管部６６と、下り管部６６から一旦上がる上り管部６７と、上り管部６７から再び下り下水管Ｇに連通する排水管部６８とからなる。この遮断排水部６５は、Ｓ字管のサイフォン機構によって、上記遮断排水部６０によって得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
【００４８】
また、凝縮部５０の変形例としては、冷却フィンでの強制冷却や、フィンチューブ式の熱交換器を用いることができ、また、図１４に示すように、凝縮部５７を複数のパイプ５８を任意の傾きをもって並設した構造とすることもでき、上記凝縮部５０と同様の効果が得られる。さらに、上記各実施形態において、返還管の一部に凝縮部を囲む熱交換部を設け、凝縮部を通過して処理槽に送り返す気体を熱交換部を通すことにより、凝縮作用による凝縮熱を利用して気体を加熱することができ、凝縮熱の有効利用を図ることができる。また、凝縮部を通過して処理槽に送り返す気体を、排気管を通過する高温の気体の熱により加熱することもでき、高温気体の熱を効率よく利用できる。これらの場合には、上記気体加熱用ヒータ７２を別途設ける必要がなく、ヒータコストを低減できる。
【００４９】
なお、上記扉載置台連動手段としては、上記実施形態に示したヒンジ機構を用いたものに限るものではなく、パンタグラフ機構を用いたり、カム機構を用いたり、あるいはばねを利用した機構を用いたもの等の類似の機構を利用することができる。さらに、前面扉の開閉を検出するスイッチを設けると共に、スイッチのオンオフにより作動するモータ、ソレノイド、あるいはエアーシリンダ等を用いた連動機構により扉載置台連動手段を構成することもできる。
【００５０】
なお、本実施形態では、ファン５６をヒータ２８ｂによる加熱を開始してから加熱時間ｔ０経過後に作動させるようにしているが、加熱時間ｔ０を用いる代わりに、処理槽８０の温度が設定温度Ｔｋになったことを基準とすることもできる。すなわち、図１１のステップ１０５において「加熱時間ｔ０経過か」の代わりに、「設定温度Ｔｋ以上か」とするものである。これにより、加熱時間ｔ０を用いる場合に比べて、生ごみＡの収容量や、質により加熱時間が自動的に適正に調整されるので便利である。また，その他に、例えば凝縮部５０内や処理槽８０の温度や湿度や圧力等、あるいは遮断排水部６０における水位を検出し、それらの検出値に基づいてファン５６を作動させるようにしてもよく、またヒータ２８ｂオンと同時にファン５６を作動させるようにしてもよい。
【００５１】
また、生ごみＡの加熱は、ヒータ２８ｂに限らず、ガスバーナや高周波等の加熱手段を用いて行われてもよい。さらに、本実施形態では、処理槽８０及び凝縮部５０を含む空間を密閉状態にすると共に負圧にしたが、負圧にしない構成としてもよく、密閉状態にしない構成としてもよい。
なお、上記実施形態に示した厨芥処理機については、一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲においては、種々の形態で実施することができる。
【００５２】
【発明の効果】
上記請求項１の発明によれば、処理槽内の水蒸気を多く含んだ気体を凝縮部にスムーズに流すと共に、凝縮部で冷却されて水蒸気の含有量が大幅に少なくなった気体を再び本体内の処理槽に直接送り返すことにより、処理槽内に収容した厨芥に含まれる水分を効率よく蒸発させることができると共に、その水蒸気を効率よく凝縮させることができるため、厨芥処理機の乾燥性能を高めることができる。さらに、処理槽を本体の上板内側面に密着させることにより、加熱によって厨芥から発生する水蒸気の、本体内部の処理槽から分離された他の部分や加熱手段への付着を確実に防止できる。そのため、本体内の清掃の手間を省くことができると共に、加熱手段にシールを施す必要がないので，加熱手段を安価に提供できる。
【００５３】
また、シール部材を処理槽上面周縁部に装着することにより、処理槽のわずかな傾き等によっても上板との密着性が妨げられることがなく、また処理槽のシール効果がより確実に得られる（請求項２の発明の効果）。さらに、載置台が加熱手段を兼ね備えることにより、加熱手段による処理槽の加熱効率が一層高められる（請求項３の発明の効果）。また、扉載置台連動手段に弾性体伸縮部を設けたことにより、載置台と本体の密着の際に、両者に過大な負荷が加わることを回避でき、それらの耐久性を確保できる（請求項４の発明の効果）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である厨芥処理機を示す正面図である。
【図２】厨芥処理機を示す側面図である。
【図３】厨芥処理機の上壁を除いた状態を示す平面図である。
【図４】厨芥処理機の前面扉を開放しかつ右側壁を除いた状態を示す側面図である。
【図５】厨芥処理機の前面扉を閉塞しかつ右側壁を除いた状態を示す側面図である。
【図６】厨芥処理機の前面扉を開放しかつ右側壁と内胴の右側板部及びその外部を取り除いた状態を示す側面図である。
【図７】厨芥処理機の前面扉を閉塞しかつ右側壁と内胴の右側板部及びその外部を取り除いた状態を示す側面図である。
【図８】凝縮部及び遮断排水部を示す断面図である。
【図９】凝縮部を構成する金属板部材を示す斜視図である。
【図１０】凝縮部及び遮断排水部の動作状態を示す説明図である。
【図１１】制御部により実行される「乾燥制御プログラム」のフローチャートの一部である。
【図１２】制御部により実行される「乾燥制御プログラム」のフローチャートの一部である。
【図１３】厨芥処理機の遮断排水部の変形例を示す断面図である。
【図１４】厨芥処理機の凝縮部の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０…機本体、１０ａ２…開口、１２…前面扉、１３…操作パネル、２０…内胴部、２３…水平板部、２３ａ…噴出口、２４…垂直板部、２５…上板部材、２８…載置台、２８ｂ…ヒータ、２９…サーミスタ、３１ａ，３１ｂ…ヒンジ、３２…連結片、３３ａ，３３ｂ…スリット、３４ａ，３４ｂ…押上ヒンジ、３５ａ，３５ｂ…スリット、３６…連結板、３６ａ…スリット、３７…コイルバネ、４２…排気管、５０…凝縮部、５１，５２…金属板部材、５６…ファン、６０…遮断排水部、６１…タンク、６２…凝縮水排出管、７０…返還部、７１…返還管、７２…気体加熱用ヒータ、８０…処理槽、８２…シール部材、９０…制御ボックス、９１…制御部、Ａ…生ごみ、Ｒ１…加熱室、Ｒ２…水蒸気処理室。
【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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【図１４】
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