(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物を含む分解媒体材によって生ゴミを処理させる処理装置において、該分解媒体材と該生ゴミを収納させる処理槽の少なくとも底部部分を、外側部材と、通気性を有すると共に混合装置によって少なくとも一部が内方に移動される軟性材料で形成された軟性部を有する内側部材とによって構成された二重構造としたものであって、該外側部材に該内側部材と該外側部材との間の空気を吸引する吸気装置を連結したことを特徴とする生ゴミ処理装置。
【請求項２】
外側部材は、少なくとも底部部分が軟性材料で形成され、内側部材と共に混合装置で内方に移動されるものである請求項１記載の生ゴミ処理装置。
【請求項３】
分解媒体材は、別体の通気性を有するセット袋を介して処理槽に収納されるものである請求項１又は２記載の生ゴミ処理装置。
【請求項４】
内側部材は、外側部材に対して取り外し可能に設けられたものである請求項１又は２記載の生ゴミ処理装置。
【請求項５】
内側部材と外側部材の間に、断熱材を介在させたものである請求項１又は２記載の生ゴミ処理装置。
【請求項６】
吸気装置は、混合装置の押圧具に設けられた吸気ダクトを通じて内側部材と外側部材との間の空気を吸引するものである請求項１又は２記載の生ゴミ処理装置。
【請求項７】
吸気装置は、脱臭フィルタが設けられたものである請求項１又は２記載の生ゴミ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微生物によって生ゴミを処理する生ゴミ処理装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近時、各地方自治体のゴミ処理能力の問題から一般家庭で手軽に生ゴミを処理できる生ゴミ処理装置が普及しつつある。生ゴミ処理装置としては、生ゴミを肥料として再利用できるようにするものや、微生物によって生ゴミのほとんどを消滅させるようにしたものがある。この内、微生物を利用した生ゴミの処理装置は、近年生物工学の発展によって微生物が手軽に入手できるようになり、家電メーカーなどから種々の装置が販売されている。
【０００３】
微生物を利用して生ゴミを処理する処理装置は、投入された生ゴミのほとんどが消滅すると共に、臭いや虫がほとんど発生しないなどの利点を有し、手間がほんとど掛からず手軽に導入できる要因となっている。特にマンションなどの集合住宅に有用であり、近時はこのような処理装置を標準装備したマンションや戸建て住宅も存在している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の微生物を利用した生ゴミ処理装置は、臭いがほとんど出ないといっても生ゴミ投入直後やその生ゴミが処理されるまでは少なからず臭ってしまうのが実情であった。このような処理装置は利便性から台所に設置されることが多く、少しの臭いの発生でも気になってしまうことになる。従って、室外に設置せざるを得ない状況にあり、利便性が大きく阻害され終いには全く使用されないことが多くなっていた。特にマンションなどにおいては室外の設置箇所に制約が多く、場合によっては全く設置できないこともあり、折角購入した生ゴミ処理装置を使用しないまま放置されることになってしまう。
【０００５】
また、微生物を利用する生ゴミ処理方法では、その処理能力を高めるために分解媒体材と生ゴミを定期的に攪拌させることにより、分解媒体材と生ゴミを混合させると共に酸素を供給させる必要があり、従来の攪拌装置ではその構造があまりにも複雑で装置自体高価にならざるを得ないのが現状であった。従来の一般的な攪拌装置は、処理槽の内部に回転軸を設け該回転軸に攪拌翼を取り付けて攪拌させる構造のものであり、内部にこの攪拌装置を保持させるために処理槽をプラスチック成型などによって一体成型しなければならず高価となる。そして、処理槽と回転軸との間のシーリング、処理槽内における攪拌装置の組み付け、攪拌装置を回転支持させるための処理槽の強度、など種々の問題がありコストが高く、且つ装置が大型化してしまう欠点があった。また、処理槽の内部に攪拌装置が存在するため、内部の清掃などメインテナンスが困難となる問題が生じていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者は上記問題に鑑み鋭意研究の結果、本発明を成し得たものであり、その特徴とするところは、微生物を含む分解媒体材によって生ゴミを処理させる処理装置において、該分解媒体材と該生ゴミを収納させる処理槽の少なくとも底部部分を、外側部材と、通気性を有すると共に混合装置によって少なくとも一部が内方に移動される軟性材料で形成された軟性部を有する内側部材とによって構成された二重構造としたものであって、該外側部材に該内側部材と該外側部材との間の空気を吸引する吸気装置を連結したことにある。
【０００７】
ここで、本明細書中でいう「分解媒体材」とは、タンパク質やセルロースなどを分解する土壌微生物等を保持させた担体をいう。担体としては、例えば木屑、木粉、ピートモス或いは木炭や燻炭などである。この分解媒体材と生ゴミを混合攪拌させることによって生ゴミを分解処理させる。生ゴミは、微生物によって炭酸ガスや水蒸気に分解され、そのほとんどが消滅することになる。
【０００８】
「処理槽」とは、分解媒体材を収容させ、この部分に生ゴミを投入して混合させることによって、該生ゴミを分解処理させるための容器若しくは袋状のものをいう。本発明においては、この処理槽の少なくとも底部部分を内側部材と外側部材より成る二重構造とする。この内、少なくとも内側部材は少なくとも一部に通気性のある材質や通気性を設けた材料で形成すると共に、軟性材料で形成した軟性部を設ける。この場合、外側部材は全体がプラスチックやステンレスなどの鋼板で形成されたものでもよく、全体或いは底部部分を軟性材料で形成したものでもよい。
【０００９】
このような処理槽としては、例えば、通気性を有し少なくとも底部部分に軟性部を有する内槽と少なくとも底部部分に軟性部を有する外槽を組み合わせて二重構造とした場合や、従来の処理槽の内部に通気性を有し少なくとも底部部分に軟性部を有する内袋を装填させた場合である。この他、処理装置本体にプラスチックやステンレスなど通気性のない部材で形成した外装部を設け、通気性を有し少なくとも底部部分に軟性部を有する処理槽の外面側を該外装部で部分的に覆う構造としてもよい。
【００１０】
二重構造とした部分は、一体的に固着させてもよく、離反できるようにしてもよい。つまり、内槽や処理槽などの内側部材を処理装置本体に設けられた処理槽や外装部などの外側部材に上方から装填することによって二重構造とする場合や、全体或いは一部を一体的に二重構造とする場合などである。また、処理槽の構造として上部の筒状部分の周面の一部に、古くなった分解媒体材や分解できない種子類などの内容物を部分的に排出させるための部分排出口を設けるようにしてもよい。この他、分解媒体材は処理槽に直接収納させる他、別体の通気性を有する例えば不織布などで形成したセット袋に入れて処理槽に収納させるようにしてもよい。このようにすれば、古くなった分解媒体材を処分するときもこのセット袋ごと廃棄すればよく、新しい分解媒体材のセットも容易となる。
【００１１】
「軟性材料」とは、柔軟性を有するもので袋状に形成した場合に繰り返される変形に対して充分な復元性のある部材をいう。このような軟性材料としては、例えばゴム、帆布などの布地、ポリ塩化ビニルやポリエチレン等のシート、不織布、ネット或いはこれらの複合材料などである。つまり、軟性材料としては別段防水性や保水性を必要とするものではなく、分解媒体材と生ゴミを収納して保持させることができ、且つ繰り返される変形に充分耐えうるものであればよい。この軟性部材で容器状や袋状に成型若しくは縫製することによって、処理槽や内袋の全部若しくは底部を形成する。
【００１２】
「軟性部」とは、処理槽や内袋などの内側部材の全部若しくは一部の軟性材料で形成された部分をいう。本発明においては、二重構造部分の内側部材には通気性が必要である。つまり、二重構造部分の間の空気を吸引することによって、通気性を有する内側部材を通じて分解媒体材に空気を通過させ酸素を供給させるためである。内側部材に通気性を設ける部分としては、内側部材全体に設ける他部分的に設けてもよく特に限定するものではない。ただ、分解媒体材を収容して混合させる部分である軟性部に設けるのが好ましい。通気性を有する軟性部としては、前述した帆布などの布地等通気性を有する材料で形成する他、通気性のないプラスチックシートなどに部分的に通気孔を設けて通気できるようにしたものでもよい。二重構造部分の外側部材に軟性部を設ける場合は、特に限定するものではないが、内側部材からの通気性を高くさせるために、通気性のほとんど無い軟性材料で形成するのが好ましい。
【００１３】
また、二重構造部分の間には断熱材を設けるようにしてもよい。断熱材は、処理槽や内槽に投入された分解媒体材等の内容物の断熱を図るためのものである。本発明においては、二重構造部分が一体的に混合装置によって変形される場合があり、このような場合には繰り返される変形に対応できる断熱材を用いる必要がある。また、内側部材の軟性部のみが混合装置で内方に移動される場合には、保形性のある断熱材を用いたり、別途ネットや通気性のある部材で断熱材が偏ったりしないように保持させる必要がある。いずれにしても、断熱材は少なくとも空気を吸引できる通気性のある材質のものを用いたり、通気性を有するように設けることが必要である。断熱材としては、二重構造部分の間の間隔を保持させることによって空気層を常駐させる部材であればよく、例えば、グラスウール、スポンジ、不織布、複数の突起状物、ネット状物、三次元網状物などである。この他、内側部材の外面や外側部材の内面に複数の突起やリブを一体成型させたものでもよい。
【００１４】
「混合装置」とは、少なくとも内側部材の軟性部の少なくとも一部を内方に移動させるための装置をいう。つまり、少なくとも内側部材の軟性部を内方に押し込んだり引き上げたりすることによって、収納された分解媒体材と生ゴミを例えば胃の分節運動のように混合させるものであればよい。混合装置としては、例えば処理槽や内槽の下方部に上下動する押圧具を配し、該押圧具で処理槽や内槽の軟性部を押し上げたり下ろしたりすることによって内容物の混合を行う。混合装置は処理槽や内槽の側方部に配して側部から押圧させるようにしてもよく、或いは処理槽や内槽の底部等に紐、ワイヤ、チェーン等を設け、これらを引き上げるようにした構造のものでもよい。また、混合装置は１ヶ所設けるだけでもよいが、複数ヶ所設けて同時に若しくは交互に作動させるようにしてもよい。この他、処理槽自体を上下動させることによって、内容物の混合を行わせるようにしてもよい。この場合、該処理槽の下方に突起状物を設けておくのが好ましい。
【００１５】
混合装置の作動方法としては、例えば処理装置に設けられた開閉蓋の開閉に連動させたり、足踏ペダルや手動レバー等を設けこれらに連動させて、処理装置の外部から操作できるようにする。駆動手段としては、基本的に足踏みや手動にして装置を簡易化する他、モータによる電動としてもよい。また、混合装置の移動ストロークを大きくさせる目的として、定滑車と動滑車の組み合わせやリンク機構、ネジ機構などを組み込むようにしてもよい。
【００１６】
「吸気装置」とは、二重構造部分の間の空気を吸引することによって、内側部材を通じて分解媒体材の間に酸素を供給するための装置をいう。吸気装置としては、ファンの他排風機や真空ポンプなどを用いてもよい。吸気装置の作動は常時行なう他、定期的に作動させたり処理槽内に設けた湿度センサなどと連動させるようにしてもよい。吸気装置で二重構造部分の空気を吸引する方法は、吸気装置と二重構造部分をダクトで連結することによって行なう。この他、混合装置の押圧具にダクトを設け、該ダクトを介して吸引させるようにしてもよい。吸気装置には、エアフィルタや活性炭などの脱臭フィルタ等を設けるのが好ましい。エアフィルタとしては、例えば家庭用の掃除機に連結する連結部を設けておき、目詰まりを容易に防止できる構造としておくのが好ましい。
【００１７】
微生物を利用する生ゴミ処理装置においては、その処理を促進させるために処理槽にヒータを設ける場合があるが、本発明においては、処理槽や内槽に直接取り付ける他、ヒータを混合装置の押圧具に設け処理槽や内槽の軟性部に接当させて加温させることも可能となり、交換やメインテナンスも容易となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明に係る生ゴミ処理装置１の実施の形態の一例を示すもので、微生物を含む分解媒体材８と生ゴミ９を収納させるための処理層２を二重構造としたものである。そして、分解媒体材８を入れたセット袋２６をこの処理槽２にセットし、該セット袋２６の中に生ゴミ９を投入させるようにしている。処理槽２は軟性材料で形成された内袋４と外袋５を組み合わせたもので、これらの間に断熱材６を介在させている。内袋４は通気性のある帆布で、外袋５はゴムで形成しており、これら全体が軟性部３となる。断熱材６としてはブロック状のスポンジを利用し、内袋４と外袋５の間に詰め込んでいる。また、外袋５には吸気口７が設けられ、該吸気口７に吸気装置Ｉのダクト２０を連通させて内袋４と外袋５の間の空気を吸引し、通気性のある該内袋４を通じて分解媒体材８に上部開口部から空気を通過させることによって酸素を供給させるようにしている。この場合、本例では吸気装置Ｉにエアフィルタ２７と脱臭フィルタ２８を設け、粉塵の飛散と消臭を図っている。
【００２０】
処理層２（セット袋２６）に収納された分解媒体材８と生ゴミ９の混合は、該処理層２の下方に設けられた混合装置１０によって行なわれる。この混合装置１０は、パンタグラフ式のもので２つの作動部を２つ噛み合わせたギア２９に可回転に連結し、該ギア２９をモータ１５で回転させて押圧具１１を上下動させるものである。本例ではこの押圧具１１に連通部１８を設け吸気口７とダクト２０を連通させている。この押圧具１１の上下動によって、図２に示すように内袋４と外袋５の軟性部３底部を押し上げて分解媒体材８と生ゴミ９の混合が行われる。混合装置１０による混合は３分から１０分に１回の割合で１度上下動させるだけで充分な混合を行なうことができる。
【００２１】
混合装置１０としては、図３に示すように処理層２の軟性部３の底部に配される押圧具１１と、該押圧具１１を押し上げるための足踏みペダル１２によって構成し、該足踏みペダル１２を踏むことにより該押圧具１１で軟性部３底部を押し上げる構造としてもよい。また、図４に示すように処理装置１の開閉蓋１３の開閉に連動させるようにしてもよい。このようにすれば、生ゴミ９を投入する際に開閉蓋１３を開ける操作だけで、処理槽２の底部が押し上げられた状態となる。この状態で生ゴミ９を投入して開閉蓋１３を閉めれば処理槽２が元の状態に復帰して、投入された生ゴミ９が分解媒体材８と混合される。この場合、足踏みペダル１２を設けて押圧具１１の昇降及び開閉蓋１３の開閉を連動させるようにしてもよい。
【００２２】
さらに、押圧具１１による軟性部３の押し上げの他、図５に示すように軟性部３の底部と開閉蓋１３をワイヤ１４で連結し、該開閉蓋１３を開けたときに該軟性部３の底部を引き上げる構造としてもよい。この他、押圧具１１は図６（ａ）に示すようにモータ１５で駆動させるようにし、タイマ等で定期的に作動させるようにしてもよい。本例では、モータ１５でカム１６を回転させ該カム１６で押圧具１１を上下動させるようにしている。このような構造とすれば、同図（ｂ）のように３つの押圧具１１を設け、中央と両側の押圧具１１を交互に上下動させることも可能となる。
【００２３】
軟性部３の形状としては、単独の容器状や袋状に形成したものの他、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）のように２つの袋体１９を連結した構造としてもよい。この場合、２つの袋体１９を交互に押圧具１１で押し上げるようにすれば、図のように一方の袋体１９の収納物が他方の袋体１９に移動し、これを交互に繰り返すことによって確実な混合を行なうことができる。このような目的をほぼ達成するものとして、軟性部３の内部に仕切りを設けた構造としてもよい。また、処理装置１には複数の処理槽２を設けて、混合装置１０で各々混合させるようにしてもよい。
【００２４】
処理槽２としてはその全体を布やゴム等の軟性材料で成型してもよいが、図８に示すように処理槽２の上部の筒状部分をプラスチック成型品とし、下部に軟性材料で形成した軟性部３を連結する構造としてもよい。このようにすれば、比較的消耗しやすい底部の軟性部３部分のみを取り替えるだけでよく、しかも容器状に保形できるので取り扱いも容易となる。本例では、該筒状部分に開口部２１と該開口部２１を閉じるシャッター２２を設けると共に、該開口部２１の周囲にシュート２３を設けて、内容物の排出を容易に行なえるようにしている。
【００２５】
本発明に係る生ゴミ処理装置１は、吸気装置Ｉによって処理槽２から空気を吸引する構造としているため、投入された生ゴミ９から直接臭気が飛散せずほとんど臭いが出ないことから、問題なく室内に設置することができる。従って、室内設置専用の場合には、微生物の活動を高めたりその活動を維持することを目的としてヒータを設ける必要はほとんど無いものの、処理槽２の軟性部にはヒータを設けることも可能である。また、ヒータは押圧具１１の外袋５や内袋４に接当する部分に設けてもよい。
【００２６】
本発明に係る生ゴミ処理装置１の使用状態としては、処理槽２が混合装置１０と別個に存在するため、処理槽２を処理装置１から容易に取り外せることができる。この場合、前述した例のように処理槽２を押圧具１１に載置したときに該吸気口７と該押圧具１１の連通部１８を連結できるようにしておけば、処理槽２の着脱にほとんど手間がかからない。また、ダクト２０を吸気口７に連結する構造のものであっても、ダクト２０を長くしておいたり、図９のようにワンタッチで着脱できるようにしておけばよく、清掃が簡単に行えるのみならず、セット袋２６を利用しない場合でも内容物の廃棄が簡単にできる。この他、内袋４を外袋５から取り外せるようにしておけば、ダクト２０が連結された外袋５に関係なく、図１０のように内袋４のみを処理装置本体から取り外して内容物の廃棄等を行なうことができる。
【００２７】
前述した各例は、処理槽２の外側部材と内側部材の夫々を軟性部材で形成する例を示したが、内側部材のみを軟性部材で形成するようにしてもよい。これは、図１１に示すようにプラスチックで成型された外槽２４の内部に帆布で形成した内袋４を装填させるようにした場合である。外槽２４の内面には断熱材６が設けられ、また底部中央に押圧具１１が配されており、内袋４をこの外槽２４の内部に装着するだけでよい。
【００２８】
また、処理装置本体に図１２に示すように内袋４の底部部分だけを覆う外装部２５を設けるだけでもよい。このようにすれば、内袋４の構造を前述したように上部の筒状部分に容易に開口部等を設けることも可能となる。このような外槽２４や外装部２５に軟性部３を有する内袋４を装填させる構造の場合においては、混合装置１０による混合方法は前述した各例と同様に行なうことができる。さらに、外槽２４や外装部２５を前述した図７に示したような形状に成型すれば、袋状や容器状の内袋４を装填してもその形状に沿う状態となり、図７に示した方法で混合させることも可能となる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る生ゴミ処理装置は、分解媒体材と生ゴミを収納させる処理槽の少なくとも底部部分を内側部材と外側部材の二重構造としたものであって、該二重構造部分の内側部材を、通気性を有し混合装置で内方に移動される軟性部を底部部分に有する構造とすると共に、該内側部材と外側部材との間の空気を吸気装置で吸引する構造としたことにより、強制的な酸素供給による微生物の活性化が図られ、生ゴミの処理を促進させることが可能となる。しかも処理槽の外部側からその内部に対して吸気する構造であるため、分解媒体材が乾燥した場合などに生じる粉塵の飛散を防止できると共に、生ゴミから生じる臭気も直接発散させることなく吸引することができる。これらは、エアフィルタや脱臭フィルタなどによる他、分解媒体材自体や内側部材自体がフィルタの役目をして吸収される。
【００３０】
そして、処理槽には混合装置が設けられないことから、処理槽自体を簡易な構造とすることができると共に、別体のセット袋に分解媒体材を収納させたり、処理槽自体が処理装置から取り外すことが容易となり、内容物の処理や清掃が極めて簡単となる。また、軟性部を内方に移動させることによって内容物を混合させる混合装置自体の構造も簡易となり、処理装置を小型化できると共に安価に製造することが可能となる。このことから、微生物を利用するという優れた廃棄物の処理手段を広く普及させることができるという極めて有益な効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る生ゴミ処理装置の実施の形態の一例を示す概略断面図である。
【図２】図１に示した生ゴミ処理装置の混合状態の一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明に係る生ゴミ処理装置の実施の形態の他の例を示す概略断面図である。
【図４】生ゴミ処理装置の実施の形態のさらに例を示す概略断面図である。
【図５】生ゴミ処理装置の実施の形態のさらに他の例を示す概略断面図である。
【図６】（ａ）（ｂ）は夫々生ゴミ処理装置の実施の形態のさらに他の例を示す概略断面図である。
【図７】軟性部の他の例を示すもので（ａ）乃至（ｄ）は夫々混合状態を示す概略断面図である。
【図８】処理槽の実施の形態の他の例を示す斜視図である。
【図９】本発明に係る生ゴミ処理装置の使用状態の一例を示す概略側面図である。
【図１０】本発明に係る生ゴミ処理装置の使用状態の他の例を示す概略側面図である。
【図１１】本発明に係る生ゴミ処理装置の実施の形態のさらに他の例を示す概略断面図である。
【図１２】本発明に係る生ゴミ処理装置の実施の形態のさらに他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
Ｂ  吸気装置
１  生ゴミ処理装置              ２  処理槽
３  軟性部                      ４  内袋
５  外袋                        ６  断熱材
７  吸気口                      ８  分解媒体材
９  生ゴミ                    １０  混合装置
１１  押圧具                    １２  足踏みペダル
１３  開閉蓋                    １４  ワイヤ
１５  モータ                    １６  カム
１８  連通部                    １９  袋体
２０  ダクト                    ２１  開口部
２２  シャッター                ２３  シュート
２４  外槽                      ２５  外装部
２６  セット袋                  ２７  エアフィルタ
２８  脱臭フィルタ              ２９  ギア
【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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