JP2007237030A - 厨芥処理機 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥式厨芥処理機において、厨芥の処理量を増やし、かつ処理に際して生じる騒音は低く抑えることである。
【解決手段】厨芥を収納し回転攪拌刃を内側底部に設けた厨芥収納容器と、この厨芥収納容器内の厨芥を加熱する加熱手段と、回転攪拌刃を駆動する駆動手段と、を有する厨芥処理機において、厨芥収納容器の回転攪拌刃の端部と接近する位置の内壁に複数の固定刃を有して、第一の固定刃は加熱手段側に設けられ、この第一の固定刃に対して第二の固定刃は回転攪拌刃の回転中心を対称点とする位置よりも近い位置であって回転攪拌刃の回転方向下流側に設けられた。
【選択図】図６

Description

本発明は、一般家庭等で発生する厨芥ごみを加熱乾燥して減容処理する厨芥処理機に関するものである。

従来のこの種の厨芥処理機は、特開２００２−２９２３５２号公報に示すような構造のものが知られている。本体ケース内に設けられた厨芥ごみを収納する厨芥ごみ収納容器の底部には厨芥ごみを粉砕、攪拌する手段として凸部と回転攪拌刃が設けられている。

凸部は厨芥ごみ収納容器の下部内壁に設けられ、回転攪拌刃は厨芥ごみ収納容器の底面から突き出た被駆動回転軸に連結機構を介して連結している。そして、この被駆動回転軸は本体ケース内に設けられた電動モーターと、減速機構を介して回転駆動軸に連結されている。

厨芥収納容器の上方及びその後方には厨芥ごみを加熱する送風手段と加熱手段とが設けられており、この加熱手段と送風手段によって厨芥ごみの上部を熱風で加熱し、この加熱された厨芥ごみを電動モーターによって駆動される回転攪拌刃によって破砕しながら乾燥するようにしている。

特開２００２−２９２３５２号公報

しかしながら、上記の従来技術において、厨芥処理機の一回の運転で処理される厨芥の処理量を増やすためには厨芥の破砕力を増すことが必要である。また、厨芥の破砕力を単に増やしても、それによって騒音が大きくなると使い勝手が低下する。例えば深夜運転を行ったときに装置の運転音が気になり、利便性が低下してしまう。

そこで、本発明の目的は、処理量を増やしても低騒音の厨芥処理機を提供することにある。

本発明は上記の問題を解決するために、厨芥を収納し回転攪拌刃を内側底部に設けた厨芥収納容器と、この厨芥収納容器内の厨芥を加熱する加熱手段と、前記回転攪拌刃を駆動する駆動手段と、を有する厨芥処理機において、前記回転攪拌刃の端部と接近する位置の前記厨芥収納容器の内壁に複数の固定刃を有しており、第一の固定刃は前記厨芥収納容器内の前記加熱手段側に設けられ、この第一の固定刃に対して第二の固定刃は前記回転攪拌刃の回転中心を対称点とする位置よりも近い位置であって前記回転攪拌刃の回転方向下流側に設けられたものである。

本発明の厨芥処理機は、上記のように構成したことにより、破砕力を増やしても破砕によって生じる騒音を低く抑え、処理量を増やしても低騒音を実現することができる。

以下、本発明の一実施例を図１〜図６を参照して説明する。

図において、本体ケース１は、金属製又は樹脂製のものである。本体蓋２は、本体ケース１の上部に開閉自在に配設され、後部を蓋ヒンジ２ａにより軸支され、前部にフック２ｂを設けている。また、この本体蓋２は後部側、即ち、本体蓋２の蓋ヒンジ２ａ側が高く、前面に向けて下向きに傾斜しており、蓋ヒンジ２ａにバネやダンパー等の機構を設けて急開閉しないように保持されている。

外側固定容器３は、本体ケース１内に取り付けられ、アルミや表面に防錆処理を施した鋼板により成形されている。

家庭のキッチンなどで出される生ごみである厨芥ごみを収納する厨芥ごみ収納容器４は、外側固定容器３の内部に取り出し自在に配設されており、この厨芥ごみ収納容器４は表面に厨芥ごみがこびり付きにくいように剥離処理を施した鋼板や耐熱性、難燃性、さらには加水分解性に優れた分子配合を有した樹脂を混合したもので成形されている。

固定刃５は、厨芥ごみ収納容器４の下部内壁側面に設けられている。この固定刃５は、上下に突起部を備えていて、その配置については後述する。

回転攪拌刃６は、固定片６ａと立ち上げ片６ｂ、６ｃで構成されており、厨芥ごみ収納容器４内の底部に回転自在に設置され、厨芥ごみ収納容器４内の厨芥ごみを攪拌するほかに、固定刃５と連携して厨芥ごみを破砕するものである。

被駆動回転軸７は、厨芥ごみ収納容器４の底面から突き出て設けられ、その先端が連結機構（図示せず）を介して回転攪拌刃６の固定片６ａと連結しており、厨芥ごみ収納容器４の取り外しの際には回転攪拌刃６ごと取り外されるものである。

回転駆動軸８は、外側固定容器３の底部に取り付けられており、被駆動回転軸７と着脱自在に連結して被駆動回転軸７に回転力を伝えるものである。

電動モーター９は、回転駆動軸８を回転させるための回転力を発生するものである。

減速機構１０は、電動モーター９の回転力を減速して回転駆動軸８に伝達するもので、ギヤやベルトを備える。そして、これら被駆動回転軸７と回転駆動軸８と電動モーター９と減速機構１０とで構成される駆動手段２４で回転攪拌刃６が駆動されている。

内蓋１１は、本体蓋２内の下面に固定されていて、ステンレスや表面に防錆処理を施した鋼板又は耐熱性、難燃性、加水分解性に優れた樹脂製若しくは樹脂と金属の組み合わせにより構成されており、本体蓋２の傾斜形状に合わせて上面の周縁部に本体蓋２の後部側、即ち、本体蓋２の蓋ヒンジ２ａ側が高く、前面に向けて下向きに傾斜する周側壁１１ａを有している。

なお、この内蓋１１は、内蓋１１と本体蓋２とに夫々嵌合部を設けて取り外し自在な構造とすることもでき、さらに、本体蓋２と一体に成形することもできる。

そして、この内蓋１１は、厨芥ごみ収納容器４の上部開口部を覆うように設けられており、厨芥ごみ収納容器４との接触部にゴムや軟質の樹脂によるパッキン１１ｉを設けることで、厨芥ごみ収納容器４とパッキン１１ｉを介して密閉構造としている。

また、内蓋１１は、周側壁１１ａの後部側に熱風吹出部１１ｂと、それより開口面積の大きい熱風吸気部１１ｃを周方向に沿って並べて開口するとともに、熱風吹出部１１ｂ直下の平面部に厨芥ごみ収納容器４内と連なる熱風吹出穴１１ｅを設け、両者をカバーガイド１１ｄで連結している。なお、熱風吹出穴１１ｅは穴部の周縁部につばを形成した鎧穴でもよい。

また、熱風吹出部１１ｂ直下の平面部の略中央部付近には複数の丸穴又は格子形状の小穴よりなる熱風吸込穴１１ｆが設けられ、その下面側は厨芥ごみ収納容器４内と連なり、上面側は熱風吸気部１１ｃに連なっている。

また、熱風吸込穴１１ｆと熱風吸気部１１ｃとの間にはその通風路を遮らない範囲で突壁１１ｇが設けられている。

さらに、内蓋１１の下面で熱風吹出穴１１ｅと熱風吸込穴１１ｆとの間には両穴を通る熱風が交じり合わないように仕切り壁１１ｈを設けている。

熱風循環風路ケース１２は、耐熱樹脂よりなる略逆Ｌ状のものであり、外側固定容器３の外側で本体ケース１の中に納められており、その内部を循環風路仕切り壁１２ａが吹出し熱風風路１２ｂと吸込み熱風風路１２ｃとを仕切っており、その上端略水平部に内蓋
１１の熱風吹出部１１ｂと連なる熱風吹出口１２ｄ及び熱風吸気部１１ｃと連なる熱風吸気口１２ｅを設けている。

また、この熱風循環風路ケース１２は、耐熱性、加水分解性などに優れたＰＰＳや結晶性のＰＳや耐熱性ＰＰによって二つ以上のケース部品１２ｆ、１２ｇを組み合わせて形成されているものであり、各ケース部品１２ｆ、１２ｇの合わせ部１２ｈはＳＵＳ等の金属線を介して加熱溶着によるシール又はシール材さらにはパッキンにより循環風が後記する脱臭器１６に導かれる以外に外部に漏れないようにシールされている。

また、熱風吹出口１２ｄ及び熱風吸気口１２ｅは熱風を整流するために複数の縦型ルーバーにより形成されており、かつ、熱風吹出口１２ｄの開口面積を熱風吸気口１２ｅの面積より小さくして両口を通る熱風の風速に差を持たせるようにしている。

連絡口１３は、熱風循環風路ケース１２内の下部に設けられており、円形のベルマウス状の穴により形成され、循環風路仕切り壁１２ａによって仕切られた吹出し熱風風路１２ｂと吸込み熱風風路１２ｃとを連絡するとともに、後記する送風手段１５の循環ファン１５ａを駆動するファンモーター１５ｂのシャフト１５ｃを貫通させている。

加熱手段１４は、電熱ヒーターよりなり、吹出し熱風風路１２ｂの中に配置され、その周囲を吹出し熱風風路１２ｂの内壁面に近接して配置された遮熱用の金属ケース１４ａによって囲まれており、厨芥ごみ収納容器４内に収納された厨芥ごみを加熱乾燥させる。尚、この加熱手段１４は電磁誘導加熱やマイクロ波加熱であってもよい。

送風手段１５は、片面が開放状のターボファン又はラジアルファンよりなる循環ファン１５ａと、この循環ファン１５ａを駆動するファンモーター１５ｂと、そのシャフト１５ｃとで構成され、循環ファン１５ａの吸い込み側は連絡口１３を介して吸込み熱風風路１２ｃに対応し、吹出し側は加熱手段１４の配置された熱風風路１２ｂ側に対応している。

脱臭器１６は、この脱臭器１６の内部には、複数の小穴よりなる酸化触媒１６ｂと触媒加熱ヒーター１６ａが設けられ、また脱臭器１６の蓋には脱臭器温度センサーＡ１６ｃと脱臭器温度センサーＢ１６ｄが設けられ、図１に示すように熱風吸気口１２ｅから吸込まれてきた循環熱風を触媒１６ｂに流入させ、後記する排気吸引ファン１７で吸引して本体ケース１の外部に排気するものである。

排気吸引ファン１７は、循環ファン１５ａより直径が小さく、ターボファン又はラジアルファンによって構成され、送風手段１５のファンモーター１５ｂによって駆動されるようになっている。

排気吸引ファン１７を収納している収納ケース１９は、熱風循環風路ケース１２のケース部品１２ｇの外側面にこれと一体に成形されており、収納ケース１９の側壁の中心部にはファンモーター１５ｂのシャフト１５ｃを貫通させるとともに、収納ケース１９内の排気吸引ファン１７と脱臭器１６を連絡する円形のベルマウス状の吸入口１８及び排気の排出口１７ａが設けられている。

サービス点検用の蓋体２０は、送風手段１５と対向したケース部品１２ｆを切欠し、そこに取り外し自在に配置したものである。

温度センサーＢ２１は、熱風循環風路ケース１２の熱風吹出口１２ｄ内に臨ませてあり、該熱風吹出口１２ｄから内蓋１１を通して厨芥ごみ収納容器４内に流入する熱風温度を検知して加熱手段１４と送風手段１５の動作を制御する。

温度過昇防止器２２は、熱風吹出口１２ｄのある熱風循環ケース１２の外側面に設けられており、熱風吹出口１２ｄの異常温度上昇を防止する。

温度センサーＡ２３は、送風手段１５の熱風吸気口１２ｅ内に配置されている。この温度センサーＡ２３により厨芥ごみ収納容器４内の厨芥ごみを加熱した後の熱風温度を検知して、電動モーター９の駆動を制御し、回転攪拌刃６の攪拌タイミングの制御と乾燥終了の判定を制御手段（図示せず）で行うようにしている。

厨芥ごみ収納容器４に設けられた厨芥ごみを撹拌したり破砕する回転撹拌刃６と複数の固定刃５との位置関係について説明する。

厨芥ごみ収納容器４内に設けられた回転攪拌刃６が回転したときにその端部と接近する高さ位置に、複数の固定刃５が、厨芥ごみ収納容器４の内壁に設けられている。

複数の固定刃５のうち、第一の固定刃５ａは加熱手段１４側に配置されるように厨芥ごみ収納容器４に設けられている。この第一の固定刃５ａと厨芥ごみ収納容器４と加熱手段１４との関係は、厨芥ごみ収納容器４を本体ケース１に取り付ける際に、第一の固定刃５ａが加熱手段１４側に配置された時に取り付けが完了する接続部（図示せず）を有することで成立するようにしてもよい。

この第一の固定刃５ａと厨芥ごみ収納容器４と加熱手段１４との位置関係により、加熱手段１４が配された本体ケース１内の剛性が高い側に第一の固定刃５ａが位置付けられ、例えば比較的大きな厨芥ごみであるスイカの皮の一部分がこの第一の固定刃５ａと回転撹拌刃６との間に入ってきても、その破砕音が増幅されたり強調されることなく破砕処理できる。

一方、この第一の固定刃５ａに対して第二の固定刃５ｂも、厨芥ごみ収納容器４内の第一の固定刃５ａが設けられた高さ位置とほぼ同じ高さ位置に設けられている。

この第二の固定刃５ｂは回転攪拌刃６の回転中心を対称点とする、第一の固定刃５ａに対して１８０度離れた位置よりも近い位置であって回転攪拌刃の回転方向下流側に設けられている。第一の固定刃５ａに対して１８０度離れた位置は、回転撹拌刃６の両端部が同時に破砕処理を行う位置となり、回転撹拌刃６の取り付け部や駆動機構に対する負荷が増大するために避けなければならない。

第一の固定刃５ａと第二の固定刃５ｂとの間に厨芥ごみが投入されるが、回転撹拌刃６の回転方向を考慮すると、本体ケース１内において剛性の高い側でできるだけ大きな厨芥ごみを破砕することが望ましい。そこで本体内で剛性の高い側に設けられた第一の固定刃５ａの回転撹拌刃６の回転方向（図６中の矢印）上流側の領域が広くなるように第二の固定刃５ｂを設けた。

第一の固定刃５ａと第二の固定刃５ｂとの厨芥ごみ収納容器４内の周方向の位置関係において、回転撹拌刃６の回転方向下流側が上流側よりも狭くなるように第二の固定刃５ｂを設けることで、投入される厨芥ごみの中で大きな厨芥ごみが、第一の固定刃５ａで破砕されることが多くなり、剛性が本体内で比較的に小さな位置に設けられる第二の固定刃５ｂで破砕する機会を減らすことができ、破砕処理によって生じる騒音を増大させることなく、破砕処理量を増加させることが可能となる。

次に、上記厨芥処理機の動作について説明する。

本体蓋２のフック２ｂを外すと、本体蓋２はヒンジ２ａを支点にバネの力で開く。このとき、内蓋１１も一緒に上方に持ち上げられ、厨芥ごみ収納容器４の上面開口部が外部に露出する。

そして、厨芥ごみ収納容器４内に厨芥ごみを収納し、そののち、本体蓋２を閉める。本体蓋２は本体ケース１とフック２ｂにより固定される。

この状態で、電源入りスイッチ（図示せず）を投入すると、運転状態に入り、制御手段により電動モーター９が一定時間（約５秒間）駆動して厨芥ごみ収納容器４内の回転攪拌刃６が右左、右左と２回正逆回転し、厨芥ごみ収納容器４内の厨芥ごみが偏らないように平らにならし、その後、電動モーター９は停止し、回転攪拌刃６も回転を停止するように制御される。

また、前記電源入りスイッチの投入によって制御手段は触媒加熱ヒーター１６ａをＯＮとし、脱臭器温度センサーＡ１６ｃの検出する温度が所定温度（Ｔ１）に達してから所定温度（ｔ４）を超えた時、熱風循環風路ケース１２内の加熱手段１４と送風手段１５をＯＮするようにファンモーター１５ｂを駆動し、循環ファン１５ａ及び排気吸引ファン１７を回転させる。

そうすると、図５に示すように循環ファン１５ａで発生した風は吹出し熱風風路１２ｂを矢印のように上昇して加熱手段１４の周囲を通る間に熱風となり、さらに上昇して熱風吹出口１２ｄから本体蓋２の内蓋１１の周側壁１１ａに開口した熱風吹出部１１ｂを通り、カバーガイド１１ｄに誘導されて内蓋１１の熱風吹出穴１１ｅから厨芥ごみ収納容器４内に流入する。

そして、熱風吸気口１２ｅを通る熱風の温度が約１００℃になると、それを温度センサーＡ２３が検知して再び電動モーター９を駆動させ、厨芥ごみ収納容器４内の回転攪拌刃６が左４回、右４回と正逆回転動作を繰り返し、厨芥ごみ収納容器４内の厨芥ごみを加熱乾燥しながら攪拌し、さらに、回転攪拌刃６と固定刃５が連携して破砕し、減縮する。

その後、臭気を含んだ熱風は厨芥ごみ収納容器４内を上昇して内蓋１１の熱風吸込穴
１１ｆから内蓋１１の上面に吸い込まれ、さらに、突壁１１ｇを乗り越えて熱風吸気部
１１ｃに達し、熱風循環風路ケース１２の熱風吸気口１２ｅから図５に示す矢印のように吸込み熱風風路１２ｃ内に流入し、連絡口１３から再び循環ファン１５ａによって吹出し熱風風路１２ｂに流出する。

以後、この熱風循環サイクルを繰り返し、厨芥ごみ収納容器４内の厨芥ごみを加熱、乾燥し、減縮する。このとき、加熱手段１４から送風手段１５によって熱風吹出口１２ｄを通して厨芥ごみ収納容器４内に吹き出される熱風は温度センサーＢ２１によって１４５℃程度に保たれるように制御される。尚、この熱風が１５０℃まで上昇した時は異常と判断し、温度過昇防止器２２が動作して運転を止める。

一方、熱風吸気口１２ｅより熱風循環風路ケース１２に吸込まれてきた熱風の一部は、吹出し熱風風路１２ｂを通って脱臭器１６に流入し、ここで脱臭されて排気吸引ファン
１７により排出口１７ａを通して本体ケース１の外部に排出される。

この状態で厨芥ごみの加熱、乾燥、減容が進行していくと、厨芥ごみ収納容器４内の厨芥ごみの含水率が下がり、熱風吸気口１２ｅを通る熱風の温度が約１２０℃に上昇する。これを温度センサーＡ２３が検知して乾燥、減容が終了したと判断し、電動モーター９への通電を止めるとともに、回転攪拌刃６の回転も止める。このとき、加熱手段１４への通電も停止する。送風手段１５及び触媒加熱ヒーター１６ａにはその後も一定時間通電され、順次触媒加熱用ヒーター、送風手段１５が停止して運転が終了する。

本発明の一実施例を説明する厨芥処理機の縦断面図である。 本発明の一実施例を示す厨芥処理機の要部構造を示す斜視図である。 同じく要部構造を示す斜視図である。 同じく脱臭器の内部構成を示す縦断面図である。 同じく熱風循環風路ケースの縦断面図である。 図１の厨芥処理機の蓋を外した状態で上から見た図である。

符号の説明

４…厨芥ごみ収納容器、６…回転攪拌刃、１４…加熱手段、２４…駆動手段、２５…回転攪拌刃折り曲げ機構、２６…チョウツガイ、２７…ストッパー。

Claims (1)

1. 厨芥を収納し回転攪拌刃を内側底部に設けた厨芥収納容器と、この厨芥収納容器内の厨芥を加熱する加熱手段と、前記回転攪拌刃を駆動する駆動手段と、を有する厨芥処理機において、前記回転攪拌刃の端部と接近する位置の前記厨芥収納容器の内壁に複数の固定刃を有しており、第一の固定刃は前記厨芥収納容器内の前記加熱手段側に設けられ、この第一の固定刃に対して第二の固定刃は前記回転攪拌刃の回転中心を対称点とする位置よりも近い位置であって前記回転攪拌刃の回転方向下流側に設けられた厨芥処理機。
   

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