JP3778868B2 - 生ごみ処理装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
この発明は生ごみ処理装置に関し、特にたとえば生ごみ処理材を充填した処理槽に温度センサおよび光センサを設け、処理槽に投入された生ごみを生分解処理する、生ごみ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の生分解熟成型の生ごみ処理装置では、処理槽内にチップと呼ばれるオガ屑(木質細片)等の生ごみ処理材が充填されている。この処理槽内に野菜、果物あるいは魚類等の廃棄物、つまり、生ごみを投入して生分解に適した温度に処理槽内温度を保ちつつ生ごみ処理材と生ごみを攪拌装置の攪拌羽根を回転させて混合する。
【0003】
投入された生ごみには生分解に必要な微生物(バクテリア)が付着しており、処理槽内での温度制御および攪拌で生ごみの生分解処理を促進させる。そして、数週間、あるいは数ヶ月後には上述のようにして生分解処理された生ごみは堆肥化されるものである。
【0004】
ところで、生ごみ処理装置の処理槽内に充填されているオガ屑等の生ごみ処理材の生分解処理能力状態を確認する方法として、例えば、生ごみを生分解処理するときに発生する発酵熱による生ごみ処理材の温度で判断することができる。しかし、生ごみ処理材の温度で判断するだけでは、例えば、生ごみ処理材の処理能力状態は良好であるが、生ごみが無い状態(生ごみが処理槽内に存在しない状態)の場合には発酵熱が存在しないために、処理能力状態を不良と誤判定してしまうことになり実用化できないという問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
それゆえに、この発明の主たる目的は、処理槽内の生分解処理能力異常を確実に判定できる、生ごみ処理装置を提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明は、生ごみ処理材を充填した処理槽に温度センサおよび光センサを設け、処理槽に投入された生ごみを生分解処理する生ごみ処理装置において、温度センサによる生ごみ処理材の温度と光センサの出力のばらつきによる処理槽への生ごみ投入履歴とに基づいて処理槽内における生ごみの処理能力状態を判断する、生ごみ処理装置である。
【0007】
【作用】
例えば、処理槽内に生ごみが存在する場合は、温度センサによる温度変化と光センサ出力、たとえば反射率または透過率のばらつきによりい正常な生分解処理が行なわれており、また、光センサ出力の変化がほとんど無い場合は生ごみの投入がないと判定される。
【0008】
【発明の効果】
この発明によれば、使用者は早期に処理槽の生分解処理能力異常を確実に知ることができ、例えば、生ごみが分解されずに処理槽から溢れ出ることや悪臭発生等を未然に防止できる。
【0009】
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して以下に行なう実施例の詳細な説明により一層明らかとなろう。
【0010】
【実施例】
先ず、図1において、この発明の一実施例である生ごみ処理装置10は、上方が開口したケース本体12内に同じく上方が開口した光透過性合成樹脂製の処理槽14が内装してあり、この処理槽14内には攪拌羽根16が水平方向に回転自在に配置されている。
【0011】
この攪拌羽根16はケース本体12の下部に配置した駆動モータ18により減速歯車機構20を介して回転駆動され、この駆動モータ18は後述のコンピュータ(以下、単に「マイコン」という)22により制御される。そして、攪拌羽根16とこの羽根の駆動モータ18により攪拌装置が構成されている。また、処理槽14の外壁面には加熱用の面状ヒータ24が装着され、このヒータ24もマイコン22により制御される。
【0012】
ケース本体12の上端開口部には開閉自在に上蓋26が設けられている。また、ケース本体12内には排気路28が設けられ、この排気路28は処理槽14の上部に設けた排気口30から、ケース本体12の外部に通じている。排気路28内には排気ファン32が配置され、この排気ファン32はマイコン22により制御される。
【0013】
そして、処理槽14内にはチップと呼ばれるオガ屑等の生ごみ処理材34が充填されている。この生ごみ処理材34は適宜追加充填、あるいは数週間毎または数ヶ月毎に全量新規に交換充填される。
【0014】
処理槽14の外壁面適所に温度センサ36が設けられて処理槽14内の温度状態を検出する。また、図3の(a)および(b)に示されるように、処理槽14の槽壁14aにはセンサケース38に収納された光センサ40が設けられている。この光センサ40は、例えば、タングステンランプ等の発光体40aと、この発光体40aからの光が槽壁14aを透過して生ごみ処理材34あるいは生ごみの塊42で反射した反射光を受光するシリコンフォトダイオード等の受光体40bとを含む。この光センサ40により処理槽14内に充填されている生ごみ処理材34に生ごみが投入されているか否かを検出するのに利用される。つまり、光学式水分センサとして機能する光センサ40による反射率のばらつきに基づいて処理槽14内に対する生ごみの投入履歴を調べることができる。
【0015】
勿論、この光センサ40は、ケース本体12の上方開口部を開閉する上蓋26の裏面側に配置することもできる。この場合は、光センサ40からの放射光は直接生ごみ処理材34や生ごみの塊42に照射して反射されるので処理槽14は光透過性材料で構成する必要はない。
【0016】
さらに、攪拌羽根16の回転軸近傍にこの羽根の回転状態を検出するエンコーダー等の攪拌軸センサ44が設けられている。また、処理槽14内で生分解処理されて堆肥化された生ごみは、ケース本体12の底部に設けた引出し式の排出トレイ46内に適宜排出され、その重量は重量センサ48により検出される。また、ケース本体12の上端側面部には動作表示ランプ群50および電源スイッチ52が設けられている。
【0017】
次に、図4に示す生ごみ処理装置10の制御装置のブロック図につき説明する。
【0018】
制御装置54は生ごみ処理装置10の全体を制御するCPUやメモリを含む先に説明したマイコン22で構成される。
【0019】
このマイコン22には、電源スイッチ52が接続され、この電源スイッチ52をオンすることでマイコン22を含む各センサ部や各駆動部に電力が供給される。
【0020】
そして、このマイコン22には先に説明した各センサ部、すなわち、温度センサ36,光センサ40,攪拌軸センサ44、および重量センサ48が接続され、これら各センサからの出力信号がマイコン22に入力される。また、マイコン22には駆動部として駆動モータ18,面状ヒータ24,排気ファン32および動作表示ランプ群50が接続され、マイコン22の制御の元でこれらに駆動電力が供給される。
【0021】
ここで、処理槽14内に生ごみ投入がある場合とない場合における光センサ40の反射率のばらつき状態を、図3の(a)および(b)に示すセンシング概念と図5に示す特性図を参照して説明する。
【0022】
先ず、処理槽14内の生ごみ処理材34に生ごみの塊42が無い場合、生ごみ処理材34が一様であり、光センサ40の反射率はほとんど一定になるので、反射率のばらつきは少ない。
【0023】
しかし、生ごみが投入されると攪拌羽根16の攪拌により、生ごみの塊42が光センサ40の前面に来る場合がある。生ごみ処理材34と生ごみの反射率は異なるので光センサ40の反射率のばらつきは大きくなる。そして、生ごみが生分解処理されるとともに光センサ40の反射率のばらつきは次第に小さくなる。
【0024】
次に、図6に示すフローチャートに基づいて生ごみ処理装置10の動作を説明する。すなわち、ここでは処理槽14内に生ごみがあるか否かを、図3および図5に基づいて先に説明したように光センサ40の反射率のばらつきに基づいて判断するものである。
【0025】
先ず、スタートしてステップS1でマイコン22に設けたタイマにより一定時間経過をカウントする。つぎに、ステップS3で温度センサ36により処理槽14内に充填されているチップ(生ごみ処理材)34の温度を検知してその温度がある一定温度以下、例えば40℃以下か否かをマイコン22で判定する。
【0026】
そして、ステップS3の結果が、“YES”であれば、ステップS5で光センサ40の反射率のばらつきの履歴を調べる。
【0027】
次に、ステップS7で現在からある一定期間内における光センサ反射率のばらつきの最大値がマイコン22のメモリに予め格納されているある一定の値(閾値)よりも大きいか否かを判定する。その結果が、“YES”であればステップS9で処理槽14内に充填されているチップの処理能力状態が不良と判断し、ステップS11でユーザへチップの処理能力状態が不良であると警告、例えば動作表示ランプ群の該当ランプを点灯して警告し、一連の動作を終了(エンド)する。
【0028】
この警告表示によりユーザは処理槽14内に生ごみ処理材34を追加充填、あるいは全量新規な生ごみ処理材34と交換することになる。
【0029】
一方、ステップS3における判定の結果が、“NO”であればステップS3に戻る。また、ステップS7の判定結果が、ある一定の値(閾値)より小さく“NO”であれば、チップの処理能力状態が正常であるから動作を終了(エンド)する。
【0030】
以上説明したように、この実施例の生ごみ処理装置において、生ごみ処理材を充填した処理槽内における生ごみ分解処理能力異常を容易に判別でき、効率のよい生分解処理運転を行なうことができる。
【0031】
なお、図7には図3に相当する他の実施例の図解図が示されている。この実施例では光センサ40の反射率でなくその透過率を用いて処理槽14内における生ごみの有無を検出するものである。
【0032】
すなわち、この場合は図7の(a)および(b)に示されるように、処理槽14のココ−ナ−部の槽壁14aにはセンサケース38に収納された光センサ40が設けられている。この光センサ40は、例えば、タングステンランプ等の発光体40aと、この発光体40aからの光が槽壁14aを透過して生ごみ処理材34あるいは生ごみの塊42を透過した透過光を受光するシリコンフォトダイオード等の受光体40bとを含む。この場合も、光センサ40の反射光をセンシングする先の実施例の場合と同様の効果がある。
【0033】
そして、生ごみの塊42が攪拌により光センサ40の受光体40bの前面に来ると、受光体40bにおける光透過率は変化する。また、生ごみ処理材34と生ごみの光透過率は異なるので、光センサ40の出力のばらつきが大きくなる。
従って、この光センサ40により処理槽14内に充填されている生ごみ処理材34に生ごみが投入されているか否かを検出するのに利用される。つまり、光学式水分センサとして機能する光センサ40による透過率のばらつきに基づいて処理槽14内に対する生ごみの投入履歴を調べることができる。
【0034】
また、図5に相当する光センサの透過率の状態を示す特性図および図6に相当する動作フローを示すフローチャートは、光センサの反射率を透過率に置き換えれば容易に理解できるので図示および説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施した生ごみ処理装置の概略構成を示す要部断面図である。
【図2】図1の生ごみ処理装置の施蓋状態における概略構成を示す断面図である。
【図3】この生ごみ処理装置に設けた水分センサの図解図で、(a)は処理槽内に生ごみがない場合、(b)は処理槽内に生ごみがある場合のセンシング概念状態をそれぞれ示している。
【図4】この実施例の生ごみ処理装置を制御する制御装置を示すブロック図である。
【図5】処理槽内に生ごみがある場合とない場合における光センサの反射率の状態を示す特性図である。
【図6】この実施例の生ごみ処理装置の分解処理能力状態を判断する動作フローを示すフローチャートである。
【図7】図3に相当する他の実施例を示す図解図で、(a)は処理槽内に生ごみがない場合、(b)は処理槽内に生ごみがある場合のセンシング概念状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
10 ・・・生ごみ処理装置
14 ・・・処理槽
16 ・・・攪拌羽根
18 ・・・駆動モータ
22 ・・・マイコン(コンピュータ)
24 ・・・面状ヒータ
32 ・・・排気ファン
34 ・・・生ごみ処理材(チップ)
36 ・・・温度センサ
40 ・・・光センサ
Claims (6)
- 生ごみ処理材を充填した処理槽に温度センサおよび光センサを設け、前記処理槽に投入された生ごみを生分解処理する生ごみ処理装置において、
前記温度センサによる前記生ごみ処理材の温度と前記光センサの出力のばらつきによる前記処理槽への生ごみ投入履歴とに基づいて前記処理槽内における生ごみの生分解処理能力異常を判断する、生ごみ処理装置。 - 前記出力のばらつきの最大値が所定の閾値よりも大きいとき、前記生分解処理能力状態を不良と判断し、かつ警告を発する、請求項1記載の生ごみ処理装置。
- 前記出力は前記光センサの反射率または透過率を含む、請求項1または2記載の生ごみ処理装置。
- 前記光センサは発光体と受光体を含む、請求項1ないし3のいずれかに記載の生ごみ処理装置。
- 前記処理槽を光透過性材料で構成した、請求項1ないし4のいずれかに記載の生ごみ処理装置。
- 前記光センサは、光学式水分センサを含む、請求項1ないし5のいずれかに記載の生ごみ処理装置。
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JP2002095810A JP3778868B2 (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 生ごみ処理装置 |
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-
2002
- 2002-03-29 JP JP2002095810A patent/JP3778868B2/ja not_active Expired - Lifetime
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