JP4473050B2 - 生ゴミ処理機の制御方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、マイクロ波加熱式の生ゴミ処理機、特に、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しながらマイクロ波を照射して加熱し、且つ送風により水分を除去して乾燥を行う生ゴミ処理機の制御方法及び装置に関するものである。

近年、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しながらマイクロ波を照射して加熱し且つ送風により水分を除去して乾燥するようにした生ゴミ処理機が開発されており、この種の生ゴミ処理機としては特許文献１に示すようなものがある。

図１６〜図１８は、特許文献１に開示された生ゴミ処理機を示すものであって、有底円筒形金属製の処理容器１をハウジング２内に固定設置し、この処理容器１の上面開口は、ハウジング２に枢着されたマイクロ波遮蔽上蓋３にて開閉でき、又、処理容器１の側壁下部には、マイクロ波透過材料で閉じられた二つのマイクロ波照射口４を設け、処理容器１とハウジング２との間に設置された二台のマグネトロン（マイクロ波発振器）５から、それぞれの導波管５ａ及びマイクロ波照射口４を通じて処理容器１内にマイクロ波を照射する構造になっている。

又、処理容器１には、送風ダクト６と排気ダクト７とが接続されており、各マグネトロン５において送風ファン１５によりマグネトロン５を通り冷却に供されて暖められた空気が、送風ダクト６を通じて処理容器１内に温風となって送風され、処理容器１内のガスが、処理容器１の上部に設けられた排気口７ａから、排気ファン８により排気ダクト７を通じて外部へ強制排気されるようになっている。更に、処理容器１の底部には、図１９に示されるように、マイクロ波が漏洩しないサイズとした複数のドレン孔１ａが設けられており、ここから自動的に排水できるようになっている。

一方、処理容器１内の底部中央には、回転翼軸９と円筒形の撹拌軸１０とが同芯状に貫通配置され、回転翼軸９の上端には、図１９に示されるように、カッタ又は破砕翼等の回転翼１１が取り付けられ、撹拌軸１０には、回転翼１１よりも下方において撹拌羽根１２が取り付けられている。回転翼１１は、図１７に示されるように、ハウジング２内の下部に設置された回転翼モータ１３により回転され、撹拌羽根１２は、同じくハウジング２内の下部に設置された撹拌モータ１４により回転されるようになっており、これにより破砕・撹拌装置１６が構成されている。

そして、処理容器１の周壁下部には、図１９に示されるように、ドレン孔１ａの近傍において排出口１ｂが設けられ、この排出口１ｂは、図１７及び図２０に示されるように、処理容器１の周壁外側に枢着された排出扉１７にて開閉され、該排出扉１７は、ロックレバー１８の操作によりロック状態とロック解除状態とに切り換えられるようになっている。

前述の如き従来の生ゴミ処理機においては、処理容器１内に生ゴミを投入してマイクロ波遮蔽上蓋３を閉じた後、図示していないタッチ操作パネルのスタートボタンを押すと、回転翼モータ１３による回転翼１１及び撹拌モータ１４の回転が駆動されると共に、マグネトロン５によるマイクロ波の照射、及び送風ファン１５による送風が行われ、生ゴミは、回転する撹拌羽根１２により撹拌されると共に、回転する回転翼１１により切断又は破砕されつつ、マグネトロン５からのマイクロ波の照射による加熱と送風による水分除去が行われて乾燥され、運転終了後、排出扉１７を開放することにより処理物は排出口１ｂから排出される。

従来の生ゴミ処理機においては、所定量の生ゴミを効率良く乾燥処理するめために、破砕・撹拌装置１６の回転速度、マグネトロン５による照射エネルギ、及び送風ファン１５による送風の風量を夫々所定値に設定して運転している。そして、生ゴミ乾燥機には、生ゴミの乾燥処理が終了したことを検出するための手段として、処理容器１から排出される送風の排気温度を検出し、この排気温度が所定温度に達した時に、生ゴミの乾燥処理が終了したとして運転を停止させているものがある。
特開２００２−３７００７９号公報

しかしながら、従来の生ゴミ処理機においては、前述した如く、処理容器１から排出される送風の排気温度が所定温度に達した時に、生ゴミの乾燥処理が終了したと予測して生ゴミ乾燥機の運転を停止するようにしているが、大気中の湿度は年間で大きく変化し、又ある１日を見ても季節や天候等によって大きく変化するために、この外気湿度の変化によって排気温度は大きく変動し、このために、生ゴミの乾燥処理の終了が適確に判断できなくなり、従って、好適なタイミングで生ゴミの乾燥処理を終了して生ゴミ処理機の運転を停止させることができない場合が生じる。このため、乾燥処理が終了しているにも拘らず生ゴミ処理機が稼動し続けることにより、処理時間が無駄に延長されると共に電力が無駄に消費される問題を生じたり、又、乾燥が終了していないのに生ゴミ処理機が停止されることにより、再び生ゴミ処理機を駆動して乾燥を終了させる必要が生じて大変面倒であると共に、乾燥処理に要する時間が長くなる問題がある。

本発明は、斯かる実情に鑑みてなしたもので、外気湿度が変化しても生ゴミの乾燥処理を効率良く行うことができ、しかも乾燥処理を好適なタイミングで終了させることができるようにした生ゴミ処理機の制御方法及び装置を提供しようとするものである。

請求項１に係る発明は、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より高い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って前記定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法である。

請求項２に係る発明は、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より低い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法である。

請求項３に係る発明は、処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度幅を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度幅内の時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度幅の下限値よりも低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させ、又、前記外気湿度が基準湿度幅の上限値よりも高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法である。

請求項４に係る発明は、前記排気温度が、定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇したことにより乾燥終了を判断して生ゴミ処理機の運転を停止することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の生ゴミ処理機の制御方法である。

請求項５に係る発明は、処理容器と、該処理容器内に投入した生ゴミの切断又は破砕及び撹拌を行う破砕・撹拌装置と、前記生ゴミにマイクロ波を照射して加熱するマグネトロンと、空気取入口から外気を取り入れて前記処理容器内部に送風する送風ファンと、処理容器内に供給された送風を外部に排出する排気口とを備えた生ゴミ処理機の制御装置であって、前記空気取入口から取入れる外気の湿度を検出する外気湿度計と、前記排気口から排出される排気の温度を検出する排気温度計と、前記外気湿度が変化しても排気温度一定の定率乾燥期間が保持されるようにマグネトロンによる照射エネルギと送風ファンによる送風量の少なくとも一方を制御する制御器と、を備えたことを特徴とする生ゴミ処理機の制御装置である。

請求項６に係る発明は、前記制御器が、排気温度計からの排気温度が定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇した時に乾燥終了信号を出力するようにしていることを特徴とする請求項５に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

請求項７に係る発明は、前記マグネトロンの照射エネルギを、マグネトロンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

請求項８に係る発明は、前記マグネトロンを複数備え、照射エネルギを、マグネトロンのＯＮ・ＯＦＦ操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

請求項９に係る発明は、前記送風ファンによる送風量を、送風ファンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

請求項１０に係る発明は、前記送風ファンを複数備え、送風量を、送風ファンのＯＮ・ＯＦＦ操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置である。

本発明では、処理容器に取り入れる外気湿度が変化した際に、生ゴミ内部の水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスするように、照射エネルギと送風量の少なくとも一方を調節して常に定率乾燥期間が保持されるようにしたので、定率乾燥期間終了後に排気温度が急激に上昇する変化が明瞭になり、よって乾燥の終了を確実に知ることができるので、前記排気温度の上昇を指標として最適なタイミングで生ゴミ乾燥機を停止できる効果がある。

ここで、外気湿度が低い時には送風により生ゴミ表面からの蒸発が行われ易いために、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わず、このために蒸気割合の低い送風がマイクロ波で加熱されて排気温度が上昇するために定率乾燥期間が保持できなくなることがあるが、このとき、照射エネルギの増加と送風量の減少の少なくとも一方を行うことにより、生ゴミ表面からの蒸発量と生ゴミ内部での水分移動とをバランスさせて定率乾燥期間を安定に保持できるようになる。一方、外気湿度が高い時には生ゴミ表面からの水分の除去が行われ難くなり、このために生ゴミ内部における水分移動に対して生ゴミ表面からの水分の蒸発量が不足するために定率乾燥期間が保持できなくなることがあるが、このとき、照射エネルギの減少と送風量の増加の少なくとも一方を行うことにより、生ゴミ内部での水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とをバランスさせて定率乾燥期間を安定に保持できるようになる。

従って、上記したように生ゴミ内部での水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスすることにより、無駄のない最適な照射エネルギで生ゴミを乾燥できるために電力消費量を低減することができ、更に生ゴミの乾燥処理を外気湿度に応じた最短時間で効率良く行える効果がある。

更に、外気湿度の変化に応じて自動的に生ゴミ処理機を運転できるので、操作が簡単になり汎用性が高められる効果がある。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

本発明者らは、試験を実施し、生ゴミ処理機により生ゴミを加熱乾燥する際に、外気湿度の変化が生ゴミの乾燥に大きく影響することを見い出した。

図１中５０は、一年間（１２ヶ月）に亘って調べた外気湿度の平均値の一例を示したものであり、５１はこのときの最高湿度、５２は最低湿度を夫々示している。一方、図２の５０は、１日（２４時間）での外気湿度の変化を調べた一例を示したものである。図１、図２から明らかなように、外気湿度５０は年間を通しても、又１日のうちでも大きく変動することが判る。

一方、図３は、前記図１６〜図１８の従来の生ゴミ処理機において、マグネトロン５による照射エネルギ、送風ファン１５による送風の風量、破砕・撹拌装置１６の回転速度の夫々を所定値に調節することにより、安定した乾燥処理が行われるようにした場合を示している。即ち、図３によれば、生ゴミ処理機を起動すると、排気温度Ｔｏの上昇に伴って排気湿度Ｈｏは低下するようになり、その後排気温度Ｔｏと排気湿度Ｈｏとが略一定に保持される定率乾燥期間を生じる。このとき、照射エネルギが一定なのに排気温度Ｔｏの変化がないということは、照射エネルギが顕熱に用いられている分がなく、すべて潜熱（水分の蒸発）に用いられていると考えられる。そして、これは図４に示すように、生ゴミがマイクロ波の照射エネルギで加熱されることにより生じる生ゴミ内部の水分移動と、送風によって生ゴミ表面から水分が除去される蒸発量とがバランスした状態であると考えられる。

図３における定率乾燥期間の後は、排気温度Ｔｏが急激に上昇するようになる。これは、定率乾燥期間の後では生ゴミ中の残留水分が少なくなっており水分の蒸発量が急激に減少するために、照射エネルギが蒸発した水分を顕熱により加熱することに用いられ、このために排気温度Ｔｏが急激に上昇すると考えられる。

従って、定率乾燥期間後に排気温度Ｔｏが急激に上昇することを利用して、定率乾燥期間での排気温度Ｔｏが規定値５３だけ上昇したことにより乾燥の終了を判断し、この判断によって生ゴミ処理機の運転を停止することができる。このように安定した定率乾燥期間が保持されれば、乾燥の終了を適確に判断して生ゴミ処理機の運転を好適なタイミングで停止することができる。

しかし、前記図１に示したように外気湿度５０は年間を通して大きく変化し、又、図２に示したように１日のうちでも大きく変動するため、以下のような問題が生じる。

即ち、図３は、例えば外気湿度５０が比較的高い時に、前記マグネトロン５による照射エネルギ及び送風ファン１５による送風の風量と、破砕・撹拌装置１６の回転速度の夫々を調節し、これによって定率乾燥期間を保持するようにした場合を示しており、このように外気湿度５０が高い時に調節した生ゴミ処理機を、外気湿度５０が低い時に使用すると、図５に示す如く、安定した定率乾燥期間が保持できずに排気温度Ｔｏが不安定に変化してしまうことがわかった。

これは、検出する外気湿度Ｈｉが低くなったことにより、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、このために、図６に示すように、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなる。このために、ゴミ表面のみが乾燥される状態となり、従って、少ない蒸気割合となった送風が照射エネルギの顕熱で加熱されることにより排気温度Ｔｏが徐々に上昇し、このために前記定率乾燥期間が保持されなくなると考えられる。このように定率乾燥期間が保持されないと、乾燥の終了が判断できなくなってしまう。

図７は、前記したように外気湿度５０が変化しても、定率乾燥期間を確実に保持して安定運転を行えるようにするための本発明の形態の一例を表わしたものであり、図中、図１６〜図１８と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図１６〜図１８に示す従来のものと同様である。

図７に示す如く、生ゴミ処理機における空気取入口６ａから処理容器１に取入れる外気の外気湿度Ｈｉを検出する外気湿度計５４を設けると共に、処理容器１内の送風を排気口７ａから外部に排出する排気の排気温度Ｔｏを検出する排気温度計５５を設ける。ここで、図７では１個のマグネトロン５と１個の送風ファン１５を備えた場合を図示しているが、マグネトロン５及び送風ファン１５の設置数には制限されることがなく、後述する図１３のように２個或いはそれ以上の複数個を備えるようにしてもよい。

一方、図８は、前記生ゴミ処理機の制御を行うための制御器の一例を示しており、制御器５６には、図示しないタッチ操作パネル等からの起動指令５７が入力されており、該起動指令５７が入力されると、制御器５６は図７のマグネトロン５及び送風ファン１５、並びに破砕・撹拌装置１６等に運転起動信号５８を出力して起動させるようになっている。

また、前記制御器５６には、前記外気湿度計５４からの外気湿度Ｈｉと、外気湿度Ｈｉの基準湿度５９と、前記排気温度計５５からの排気温度Ｔｏと、排気温度Ｔｏの規定値５３とが入力されている。

そして、前記制御器５６は、前記外気湿度計５４からの外気湿度Ｈｉに基づいて、前記マグネトロン５を駆動する電力量（例えば電流値）を制御する電力制御信号６０、又は、送風ファン１５を駆動する電力量（例えば電流値）を制御する電力制御信号６１の一方、或いはその両方を出力するようになっている。

また、前記制御器５６は、排気温度計５５からの排気温度Ｔｏが定率乾燥期間の時の温度に対して規定値５３だけ上昇したことにより乾燥の終了を判断し、乾燥が終了したと判断されると、図７のマグネトロン５及び送風ファン１５、破砕・撹拌装置１６等に運転停止信号６２を出力して生ゴミ処理機の運転を停止するようになっている。

次に、図７、図８の装置による本発明の生ゴミ処理機の制御方法を説明する。

先ず、前記図２に示すように変動する外気湿度５０に対して基準湿度５９を設定する。この基準湿度５９は任意に設定することができるが、例えば１日のうちの最高湿度と最低湿度の中間温度とすることができる。図２では最高湿度１００％と最低湿度４０％の中間点である７０％を基準湿度５９としている。

本発明の第１の制御方法は次のように行われる。

この第１の制御方法は、図３の外気湿度５０が基準湿度５９より高い時に、排気温度Ｔｏ一定の定率乾燥期間が生じるように、マグネトロン５のマイクロ波による照射エネルギと送風ファン１５の回転による送風量を調節した場合である。そして、このときのマグネトロン５の電力量（電流）を加熱電力値６３として図９（ａ）のように設定し、送風ファン１５の電力量（電流）を送風電力値６４として図９（ｂ）のように設定する。このとき、破砕・撹拌装置１６は常に一定回転速度で駆動される。

図７の処理容器１に生ゴミを投入し、図示しないタッチ操作パネル等を操作して図８の制御器５６に起動指令５７を入力すると、制御器５６は前記マグネトロン５及び送風ファン１５、破砕・撹拌装置１６等に運転起動信号５８を出力して夫々を起動し、生ゴミの乾燥処理を開始する。

このとき、マグネトロン５による照射エネルギと、送風ファン１５による送風量は排気温度Ｔｏ一定の定率乾燥期間が生じるように、外気湿度５０が高い時を基準として予め調節してあるので、図３の如く定率乾燥期間が保持された状態で乾燥が行われる。従って、排気温度計５５からの排気温度Ｔｏが、定率乾燥期間の終了後に規定値５３だけ上昇することによって、制御器５６は乾燥の終了を正確に判断することができ、従って運転停止信号６２をマグネトロン５及び送風ファン１５及び破砕・撹拌装置１６に出力させて生ゴミ処理機を好適なタイミングで停止することができる。

一方、外気湿度５０が図２の基準湿度５９より低くなった時に、前記生ゴミ処理機で生ゴミの乾燥処理を行う場合には、次のような制御が自動的に行われる。

即ち、外気湿度計５４で検出した外気湿度Ｈｉが常に制御器５６に入力されているので、制御器５６は外気湿度５０が前記図２の基準湿度５９以下に低下したことを検出し、これにより、制御器５６は電力制御信号６０をマグネトロン５に出力する、又は電力制御信号６１を送風ファン１５に出力する、或いはその両方を行うことによって、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を制御する。

即ち、外気湿度５０が低くなると、図６に示したように、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、このために、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなる。

このため、図９（ａ）に示すように、マグネトロン５の加熱電力値６３を所定幅６３ａだけ高めた電力値で運転する。これにより、生ゴミ内部での水分移動が高められ、生ゴミ内部での水分移動と送風により生ゴミ表面から除去される蒸発量とがバランスし定率乾燥期間が保持されるようになる。尚、前記加熱電力値６３を高める所定幅６３ａの大きさは予め試験により求めておくようにする。検出する外気湿度Ｈｉが基準湿度５９以上に復帰すると、マグネトロン５は再び加熱電力値６３で運転されるようになる。

又、図９（ａ）のように加熱電力値６３を高める方法に代えて、図９（ｂ）に示すように、送風ファン１５の送風電力値６４を所定幅６４ａだけ低下した電力値で運転するようにしてもよい。この場合には、送風によって生ゴミ表面から除去する蒸発量が低下するので、これによって、生ゴミ表面からの水分の蒸発量と生ゴミ内部の水分移動とがバランスし定率乾燥期間が保持されるようになる。尚、前記送風電力値６４を低下する所定幅６４ａの大きさは予め試験により求めておくようにする。検出する外気湿度Ｈｉが基準湿度５９以上に復帰すると、送風ファン１５は再び送風電力値６４で運転されるようになる。

又、上記したように、加熱電力値６３と送風電力値６４の一方を制御してもよいが、加熱電力値６３と送風電力値６４の両方を同時に調整することによっても同様に定率乾燥期間を保持でき、この場合の調節する所定幅６３ａ，６４ａは小さい値となる。

次に、本発明の第２の制御方法を説明する。

この制御方法は、図３の外気湿度５０が基準湿度５９より低い時に、排気温度Ｔｏ一定の定率乾燥期間が生じるように、マグネトロン５のマイクロ波による照射エネルギと送風ファン１５の回転による送風量を調節するようにした場合である。このときのマグネトロン５の電力量（電流）を加熱電力値６５として図１０（ａ）のように設定し、送風ファン１５の電力量（電流）を送風電力値６６さして図１０（ｂ）のように設定する。

生ゴミ処理機を運転すると、マグネトロン５による照射エネルギと、送風ファン１５による送風量は排気温度Ｔｏ一定の定率乾燥期間が生じるように、外気湿度５０が低い時を基準として予め調節してあるので、図３の如く定率乾燥期間が保持された状態で乾燥が行われる。従って、排気温度計５５からの排気温度Ｔｏが、定率乾燥期間の終了後に規定値５３だけ上昇することにより乾燥の終了を正確に判断して、生ゴミ処理機を好適なタイミングで停止することができる。

外気湿度５０が前記図２の基準湿度５９より高くなると、制御器５６が電力制御信号６０をマグネトロン５に出力して、図１０（ａ）に示すように、マグネトロン５の加熱電力値６５を所定幅６５ａだけ低下した電力値で運転する。これにより、検出した外気湿度Ｈｉが高いことによって生ゴミ表面からの蒸発量が低下することにバランスするように生ゴミ内部の水分移動が抑制され、これにより定率乾燥期間が保持されるようになる。

又、図１０（ａ）のように加熱電力値６５を低下する方法に代えて、外気湿度５０が基準湿度５９より高くなると、制御器５６が電力制御信号６１を送風ファン１５に出力して、図１０（ｂ）に示すように、送風ファン１５の送風電力値６６を所定幅６６ａだけ高くした電力値で運転するようにしてもよい。これにより、検出した外気湿度Ｈｉが高いことによって生ゴミ表面からの蒸発量が低下した分だけ風量が高められ、これによって生ゴミ内部の水分移動と生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスすることにより定率乾燥期間が保持されるようになる。

又、上記したように、加熱電力値６５と送風電力値６６の一方を制御するようにしてもよいが、加熱電力値６５と送風電力値６６の両方を同時に調整することによっても同様に定率乾燥期間を保持することができ、この場合の調節する所定幅６３ａ，６４ａは小さい値となる。

次に、本発明の第３の制御方法を説明する。

先ず、図１１に示すように、変動する外気湿度５０に対して基準湿度幅６７を設定する。この基準湿度幅６７は任意に設定することができるが、図１１では１日のうちの最高湿度と最低湿度との間における６０％〜８０％としており、この基準湿度幅６７を、図８の基準湿度５９に代えて、図１２の制御器５６に入力する。

この制御方法では、図１１の外気湿度５０が基準湿度幅６７内にある時に、図３の排気温度Ｔｏ一定の定率乾燥期間が生じるように、マグネトロン５のマイクロ波による照射エネルギと送風ファン１５の回転による送風量を調節する。そして、このときのマグネトロン５の電力量（電流）を加熱電力値６８として図１３（ａ）のように設定し、送風ファン１５の電力量（電流）を送風電力値６９として図１３（ｂ）のように設定する。

生ゴミの乾燥処理を開始すると、マグネトロン５による照射エネルギと、送風ファン１５による送風量は排気温度Ｔｏ一定の定率乾燥期間が生じるように予め調節してあるので、図１１に示す外気湿度５０が基準湿度幅６７内で運転される状態では定率乾燥期間が保持された乾燥が行われる。従って、排気温度計５５からの排気温度Ｔｏが、定率乾燥期間の終了後に規定値５３だけ上昇することによって、制御器５６は乾燥の終了を正確に判断することができ、従って運転停止信号６２をマグネトロン５及び送風ファン１５及び破砕・撹拌装置１６に出力して生ゴミ処理機を好適なタイミングで停止することができる。

一方、検出した外気湿度Ｈｉが図１１の基準湿度幅６７の下限値（６０％）より低くなった時、又は外気湿度Ｈｉが図１１の基準湿度幅６７の上限値（８０％）より高くなった時には、制御器５６は、電力制御信号６０をマグネトロン５に出力して図１３（ａ）の加熱電力値６８を調節する、又は電力制御信号６１を送風ファン１５に出力して図１３（ｂ）の送風電力値６９を調節する、或いはその両方を行うことによって、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を制御する。

先ず、図１３（ａ）におけるマグネトロン５の加熱電力値６８を調節する場合について説明すると、図２の外気湿度５０が基準湿度幅６７の下限値（６０％）より低くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなるので、図１３（ａ）の加熱電力値６８を所定幅６８ａだけ高めた電力値で運転する。これにより、生ゴミ内部での水分移動が高められ、よって生ゴミ内部での水分移動と送風により生ゴミ表面から除去される蒸発量とがバランスして定率乾燥期間が保持されるようになる。検出する外気湿度Ｈｉが基準湿度幅６７内に復帰すると、マグネトロン５は再び加熱電力値６８で運転されるようになる。

又、外気湿度５０が基準湿度幅６７の上限値（８０％）より高くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が低下して生ゴミ内部での水分移動に見合わなくなるので、図１３（ａ）の加熱電力値６８を所定幅６８ｂだけ低下した電力値で運転する。これにより、送風による蒸発量が生ゴミ内部での水分移動とバランスするようになるので定率乾燥期間が保持される。検出する外気湿度Ｈｉが基準湿度幅６７内に復帰すると、送風ファン１５は再び送風電力値６９で運転されるようになる。

又、図１３（ｂ）における送風ファン１５の送風電力値６９を調節する場合について説明すると、図２の外気湿度５０が基準湿度幅６７の下限値（６０％）より低くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が高まり、生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなるので、図１３（ｂ）の送風電力値６９を所定幅６９ａだけ低下した電力値で運転する。これにより、生ゴミ内部での水分移動と生ゴミ表面から除去される蒸発量とがバランスし、定率乾燥期間が保持されるようになる。検出する外気湿度Ｈｉが基準湿度幅６７内に復帰すると、送風ファン１５は再び送風電力値６９で運転されるようになる。

又、外気湿度５０が基準湿度幅６７の上限値（８０％）より高くなると、送風による生ゴミ表面からの水分除去作用が低下して生ゴミ内部での水分移動に見合わなくなるので、図１３（ｂ）の送風電力値６９を所定幅６９ｂだけ高めた電力値で運転する。これにより、送風による蒸発量が生ゴミ内部での水分移動とバランスするようになるので定率乾燥期間が保持される。検出する外気湿度Ｈｉが基準湿度幅６７内に復帰すると、送風ファン１５は再び送風電力値６９で運転されるようになる。

又、前記したように、加熱電力値６８と送風電力値６９の制御は一方のみを行ってもよいが、加熱電力値６８と送風電力値６９の両方を同時に調整することによっても同様に定率乾燥期間を保持でき、この場合の調節する所定幅６８ａ，６８ｂ、６９ａ，６９ｂは夫々小さい値となる。

図１４、図１５は、本発明の他の形態を示したもので、マグネトロン５と送風ファン１５とを夫々複数備えた場合を示しており、図８、図１２の形態では電力制御信号６０，６１によりマグネトロン５及び送風ファン１５の電力値を制御する場合について説明したが、この形態では、複数備えた各マグネトロン５と送風ファン１５における運転台数をＯＮ・ＯＦＦ信号７０，７１で制御するようにした場合を示しており、制御の仕方については前記形態と全く同様である。図１４、図１５の形態では各マグネトロン５と送風ファン１５の運転台数を切り換えるようにしているので、制御が容易になる。

上記各形態例で説明したように、処理容器１に取り入れる外気湿度Ｈｉが変化した際に、生ゴミ内部の水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスするように、照射エネルギと送風量の少なくとも一方を調節して常に定率乾燥期間が保持されるようにしたので、定率乾燥期間終了後に排気温度Ｔｏが急激に上昇する変化が明瞭になり、よって乾燥の終了を確実に知ることができるので、前記排気温度Ｔｏの上昇を指標として最適なタイミングで生ゴミ処理機を停止できるようになる。

従って、無駄のない最適な照射エネルギで生ゴミを乾燥できるために電力消費量を低減することができ、更に生ゴミの乾燥処理を短時間で効率良く行える。更に、外気湿度の変化に応じて自動的に生ゴミ処理機を運転できるので、操作が簡単になり汎用性が高められる。

尚、本発明の生ゴミ処理機の制御方法及び装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

一年間での外気湿度の変化の一例を示す線図である。 １日での外気湿度の変化の一例と基準湿度とを示す線図である。 マグネトロンによる照射エネルギ、送風ファンによる送風の風量、破砕・撹拌装置の回転速度の夫々を調節して安定した定率乾燥期間が保持された状態を示す線図である。 加熱による生ゴミ内部の水分移動と送風による生ゴミ表面からの蒸発量とがバランスした状態を示す説明図である。 外気湿度の変化により定率乾燥期間が保持できなくなる状態を示す線図である。 生ゴミ表面からの蒸発量に対して生ゴミ内部での水分移動が間に合わなくなる状態を示す説明図である。 本発明の形態の一例を表わす生ゴミ処理機の平面図である。 図７の生ゴミ処理機の制御を行う制御器の一例を示すブロック図である。 第１の制御方法を示すもので、（ａ）は加熱電力値の制御線図、（ｂ）は送風電力値の制御線図である。 第２の制御方法を示すもので、（ａ）は加熱電力値の制御線図、（ｂ）は送風電力値の制御線図である。 本発明の第３の制御方法を実施するための基準湿度幅の設定を示す線図である。 第３の制御方法を実施するための制御器の一例を示すブロック図である。 第３の制御方法を示すもので、（ａ）は加熱電力値の制御線図、（ｂ）は送風電力値の制御線図である。 本発明の他の形態を示した生ゴミ処理機の平面図である。 図１４の生ゴミ処理機の制御を行う制御器の一例を示すブロック図である。 従来の生ゴミ処理機の一例を示す平面図である。 従来の生ゴミ処理機の概要正面図である。 従来の生ゴミ処理機の概要側面図である。 従来における撹拌羽根と回転翼との組み合わせ状態を示す斜視図である。 従来における処理容器の排出口を開閉する排出扉の半開き状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ 処理容器
５ マグネトロン
６ａ 空気取入口
７ａ 排気口
１５ 送風ファン
１６ 破砕・撹拌装置
５０ 外気湿度
５３ 規定値
５４ 外気湿度計
５５ 排気温度計
５６ 制御器
５９ 基準湿度
６２ 運転停止信号
６３ 加熱電力値（電力量）
６４ 送風電力値（電力量）
６５ 加熱電力値（電力量）
６６ 送風電力値（電力量）
６７ 基準湿度幅（電力量）
６８ 加熱電力値（電力量）
６９ 送風電力値（電力量）
７０，７１ ＯＮ・ＯＦＦ信号
Ｈｉ 外気湿度
Ｔｏ 排気温度

Claims (10)

1. 処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より高い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って前記定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法。
2. 処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度より低い時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度より高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法。
3. 処理容器内に投入した生ゴミを、切断又は破砕及び撹拌しつつ、マイクロ波を照射すると共に送風を行って加熱乾燥する生ゴミ処理機の制御方法であって、処理容器に導入する外気の湿度を検出すると共に、外気湿度の基準湿度幅を予め設定しておき、外気湿度が基準湿度幅内の時に排気温度一定の定率乾燥期間を生じるようにマイクロ波の照射エネルギと送風量とを調節して一定照射エネルギと一定送風量で運転し、前記外気湿度が基準湿度幅の下限値よりも低くなった時に、照射エネルギの増加又は送風量の減少の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させ、又、前記外気湿度が基準湿度幅の上限値よりも高くなった時に、照射エネルギの減少又は送風量の増加の少なくとも一方を行って定率乾燥期間を保持させることを特徴とする生ゴミ処理機の制御方法。
4. 前記排気温度が、定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇したことにより乾燥終了を判断して生ゴミ処理機の運転を停止することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の生ゴミ処理機の制御方法。
5. 処理容器と、該処理容器内に投入した生ゴミの切断又は破砕及び撹拌を行う破砕・撹拌装置と、前記生ゴミにマイクロ波を照射して加熱するマグネトロンと、空気取入口から外気を取り入れて前記処理容器内部に送風する送風ファンと、処理容器内に供給された送風を外部に排出する排気口とを備えた生ゴミ処理機の制御装置であって、前記空気取入口から取入れる外気の湿度を検出する外気湿度計と、前記排気口から排出される排気の温度を検出する排気温度計と、前記外気湿度が変化しても排気温度一定の定率乾燥期間が保持されるようにマグネトロンによる照射エネルギと送風ファンによる送風量の少なくとも一方を制御する制御器と、を備えたことを特徴とする生ゴミ処理機の制御装置。
6. 前記制御器が、排気温度計からの排気温度が定率乾燥期間終了後に規定値だけ上昇した時に乾燥終了信号を出力するようにしていることを特徴とする請求項５に記載の生ゴミ処理機の制御装置。
7. 前記マグネトロンの照射エネルギを、マグネトロンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置。
8. 前記マグネトロンを複数備え、照射エネルギを、マグネトロンのＯＮ・ＯＦＦ操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置。
9. 前記送風ファンによる送風量を、送風ファンに供給する電力量によって制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置。
10. 前記送風ファンを複数備え、送風量を、送風ファンのＯＮ・ＯＦＦ操作で制御するようにしたことを特徴とする請求項５又は６に記載の生ゴミ処理機の制御装置。
    

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