(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022007279
(43)【公開日】2022-01-13
(54)【発明の名称】ゴミ箱
(51)【国際特許分類】
B65F 1/14 20060101AFI20220105BHJP
F25B 21/02 20060101ALI20220105BHJP
【FI】
B65F1/14 G
F25B21/02 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020110152
(22)【出願日】2020-06-26
(71)【出願人】
【識別番号】391022315
【氏名又は名称】株式会社カイスイマレン
(74)【代理人】
【識別番号】100136331
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 陽一
(72)【発明者】
【氏名】村西 佳隆
【テーマコード(参考)】
3E023
【Fターム(参考)】
3E023AA17
3E023GA01
3E023GB01
(57)【要約】 (修正有)
【課題】生ゴミが腐敗して悪臭が発生するのを防止できるゴミ箱を提供する。
【解決手段】周囲を断熱材4で囲まれ且つ密閉されたゴミ収納室1と、ゴミ収納室1の側壁上部又は天壁の外側面に当接して配置した冷却手段2とを備え、冷却手段2は、ペルチェ素子3a,3bを用いたものであり、ゴミ収納室1の周囲に設けられる断熱材4を切り欠いて形成した空所5に断熱ゴムシート17と放熱ヒートシンク6と冷却ファン7とを一体的に組み合わせてユニット化して配置してある。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
周囲を断熱材で囲まれ且つ密閉されたゴミ収納室と、ゴミ収納室の側壁上部又は天壁の外側面に当接して配置した冷却手段とを備え、冷却手段は、ペルチェ素子を用いたものであり、ゴミ収納室の周囲に設けられる断熱材を切り欠いて形成した空所に配置してあることを特徴とするゴミ箱。
【請求項2】
冷却手段は、ペルチェ素子とヒートシンクと放熱ファンとをユニット化したものであることを特徴とする請求項1記載のゴミ箱。
【請求項3】
冷却手段は、ペルチェ素子を複数枚重ねて設けてあり、ゴミ収納室に近い冷却側ペルチェ素子に印加する電圧を、ヒートシンクに近い放熱側ペルチェ素子に印加する電圧よりも小さくしたことを特徴とする請求項1又は2記載のゴミ箱。
【請求項4】
本体と蓋とでゴミ収納室が構成してあり、本体は、外容器及び内容器と、外容器と内容器との間に設けた断熱材と、外容器及び内容器の上縁部に跨って取付けたカバーとを有し、断熱材に上面側から切り欠きを設けて冷却手段を納める空所を形成し、該空所をカバーで塞いであることを特徴とする請求項1,2又は3記載のゴミ箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、生ゴミから悪臭が発生するのを防止できるゴミ箱に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のゴミ箱は、夏期には内部が高温となり、中に入れた生ゴミが腐敗して悪臭を放つ問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は以上に述べた実情に鑑み、生ゴミが腐敗して悪臭が発生するのを防止できるゴミ箱の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の課題を達成するために請求項1記載の発明によるゴミ箱は、周囲を断熱材で囲まれ且つ密閉されたゴミ収納室と、ゴミ収納室の側壁上部又は天壁の外側面に当接して配置した冷却手段とを備え、冷却手段は、ペルチェ素子を用いたものであり、ゴミ収納室の周囲に設けられる断熱材を切り欠いて形成した空所に配置してあることを特徴とする。
【0005】
請求項2記載の発明によるゴミ箱は、請求項1記載の発明の構成に加え、冷却手段は、ペルチェ素子と放熱ヒートシンクと放熱ファンとをユニット化したものであることを特徴とする。
【0006】
請求項3記載の発明によるゴミ箱は、請求項1又は2記載の発明の構成に加え、冷却手段は、ペルチェ素子を複数枚重ねて設けてあり、ゴミ収納室に近い冷却側ペルチェ素子に印加する電圧を、放熱ヒートシンクに近い放熱側ペルチェ素子に印加する電圧よりも小さくしたことを特徴とする。
【0007】
請求項4記載の発明によるゴミ箱は、請求項1,2又は3記載の発明の構成に加え、本体と蓋とでゴミ収納室が構成してあり、本体は、外容器及び内容器と、外容器と内容器との間に設けた断熱材と、外容器及び内容器の上縁部に跨って取付けたカバーとを有し、断熱材に上面側から切り欠きを設けて冷却手段を納める空所を形成し、該空所をカバーで塞いであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
請求項1記載の発明によるゴミ箱は、周囲を断熱材で囲まれ且つ密閉されたゴミ収納室と、ゴミ収納室の側壁上部又は天壁の外側面に当接して配置した冷却手段とを備え、冷却手段は、ペルチェ素子を用いたものであり、ゴミ収納室の周囲に設けられる断熱材を切り欠いて形成した空所に配置してあるので、ゴミ収納室内の温度を低く保ち、中に入れた生ゴミが腐敗して悪臭が発生するのを防止できる。本発明のゴミ箱は、ペルチェ素子を用いた冷却手段を、ゴミ収納室の側壁上部又は天壁の外側面に当接して配置することにより容易に組み立てることができ、また、ゴミ収納室内に対流を生じさせてゴミ収納室内を効率よく冷やすことができる。
【0009】
請求項2記載の発明によるゴミ箱の、冷却手段は、ペルチェ素子と放熱ヒートシンクと放熱ファンとをユニット化したものであるため、冷却性能が優れており、また、放熱ヒートシンクや放熱ファンをいちいち取付ける作業が不要なため、組立てが一層容易に行える。
【0010】
請求項3記載の発明によるゴミ箱の、冷却手段は、ペルチェ素子を複数枚重ねて設けてあり、ゴミ収納室に近い冷却側ペルチェ素子に印加する電圧を、放熱ヒートシンクに近い放熱側ペルチェ素子に印加する電圧よりも小さくしたことで、冷却手段の冷却能力を高めることができる。
【0011】
請求項4記載の発明によるゴミ箱は、本体と蓋とでゴミ収納室が構成してあり、本体は、外容器及び内容器と、外容器と内容器との間に設けた断熱材と、外容器及び内容器の上縁部に跨って取付けたカバーとを有し、断熱材に上面側から切り欠きを設けて冷却手段を納める空所を形成し、該空所をカバーで塞いであるので、組み立てが一層容易に行え、冷却手段を複数配置することも容易である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【
図2】(a)は第1実施形態のゴミ箱の正面側から見た斜視図であり、(b)は同ゴミ箱の背面側から見た斜視図である。
【
図3】第1実施形態のゴミ箱の蓋を開けた状態の斜視図である。
【
図5】本体と蓋との間に設けられるパッキンの例を示す縦断面図である。
【
図6】(a)は冷却手段の斜視図であり、(b)は冷却手段の分解斜視図である。
【
図7】ゴミ収納室内の温度の制御の流れを示すフローチャートである。
【
図8】(a)は第2実施形態のゴミ箱の正面側から見た斜視図、(b)は同ゴミ箱の背面側から見た斜視図、(c)は同ゴミ箱の本体のカバーを外した状態の斜視図である。
【
図9】(a)は第3実施形態のゴミ箱の正面側から見た斜視図、(b)は同ゴミ箱の背面側から見た斜視図、(c)は同ゴミ箱の本体のカバーを外した状態の斜視図である。
【
図10】(a)は第4実施形態のゴミ箱の正面側から見た斜視図、(b)は同ゴミ箱の背面側から見た斜視図、(c)は同ゴミ箱の本体のカバーを外した状態の斜視図である。
【
図11】(a)は第5実施形態のゴミ箱の正面側から見た斜視図、(b)は同ゴミ箱の背面側から見た斜視図、(c)は同ゴミ箱の本体のカバーを外した状態の斜視図である。
【
図12】(a)は第6実施形態のゴミ箱の前面扉を開けた状態の斜視図、(b)は同ゴミ箱の前面扉を閉じた状態の斜視図である。
【
図13】第6実施形態のゴミ箱の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1~4は、本発明のゴミ箱の第1実施形態を示している。本ゴミ箱は、家庭や飲食店等において、主に生ゴミを入れるために用いられるものであり、
図1に示すように、本体8と、本体8の上面後部にヒンジ13にて開閉自在に取付けた蓋9と、本体8に組み込んだ冷却手段2とを備え、本体8と蓋9とで周囲が断熱材4で囲まれ且つ密閉されたゴミ収納室1が構成されており、冷却手段2にてゴミ収納室1内を冷却してゴミ収納室1内を10℃以下の低温に保つことで、中に入れた生ゴミが腐敗して悪臭を放つのを防止するものである。
【0014】
本体8は、
図1,4に示すように、外容器10と内容器11の二重構造になっており、外容器10と内容器11との間には発泡スチロール等よりなる断熱材4が設けてある。内容器11は、熱伝導性の良い金属、例えばアルミで形成してある。外容器10は、特に材質は問わないが、例えばステンレス等の金属、又はプラスチックで形成してある。断熱材4には、上面側から切り欠きを設けることで冷却手段2を納めるための空所5を形成してある。
図4に示すように、外容器10の該空所5に面する位置には、放熱用のスリット14が設けてある。本体8の底部には、
図1に示すように、バッテリー15が設けてある。
本体8の上面には、外容器10及び内容器11の上縁部に跨ってカバー12が取付けてあり、当該カバー12で前記空所5を塞いである。カバー12は、
図4に示すように、ヒンジ13にて蓋9と連結されている。
【0015】
冷却手段2は、
図6に示すように、冷却アルミプレート16とペルチェ素子3a,3bと断熱ゴムシート17と放熱ヒートシンク6と放熱ファン7とを一体的に組み合わせてユニット化したものである。ペルチェ素子3a,3bは、市販のものであって、冷却アルミプレート16に当接する冷却側ペルチェ素子3aと、放熱ヒートシンク6に当接する放熱側ペルチェ素子3bの2枚を重ねて配置してある。ペルチェ素子3a,3bの周囲は、断熱ゴムシート17で囲んである。放熱ヒートシンク6は、アルミ形材で形成した市販のくし形ヒートシンクである。放熱ファン7も、電子機器等に用いられる市販のものである。
【0016】
本冷却手段2では、冷却側ペルチェ素子3aに印加する電圧を放熱側ペルチェ素子3bに印加する電圧よりも小さくしている。具体的には、冷却側ペルチェ素子3aに印加する電圧を放熱側ペルチェ素子3bに印加する電圧の1/3以下、より詳細には、冷却側ペルチェ素子3aに印加する電圧を3.3V、放熱側ペルチェ素子3bに印加する電圧を12Vとしている。冷却側ペルチェ素子3aと放熱側ペルチェ素子3bに同じ電圧を印加した場合には、放熱側ペルチェ素子3bの冷却能力が冷却側ペルチェ素子3aの放熱能力に負けてしまい、冷却手段2全体の冷却能力が弱くなってしまうが、上記のように冷却側ペルチェ素子3aに印加する電圧を放熱側ペルチェ素子3bに印加する電圧よりも小さくすることで、冷却側ペルチェ素子3aと放熱側ペルチェ素子3bがバランスよく働き、冷却手段2全体の冷却能力が向上する。
【0017】
冷却手段2は、
図1に示すように、断熱材4を切り欠いて設けた空所5内に配置され、内容器11の側壁の上部外側面に冷却アルミプレート16を当接し、ねじ止め等により固定して取付けてある。冷却手段2は、内容器11の熱を奪い、ゴミ収納室1内の空気を冷やす。冷たい空気は下に移動するため、冷却手段2が内容器11の側壁の上部に設けてあることで、ゴミ収納室内1に空気の対流が生じ、それによりゴミ収納室1内の空気全体を効率よく冷やすことができる。
【0018】
図1に示すように、蓋9も本体8と同様に、外側壁18と内側壁19の二重構造となっており、外側壁18と内側壁19の間には断熱材4が設けてある。内側壁19は、熱伝導性の良い金属、例えばアルミで形成してある。内側壁19の内面には、
図3に示すように、温度センサー20が設けてある。
【0019】
図1に示すように、本体8の上面と蓋9の下面との間には、両者の間の隙間を塞いでゴミ収納室1を密閉するためにパッキン21が取付けてある。パッキン21は、軟質のゴム等で形成してある。
図5は、パッキン21の例を示しており、
図5(a)に示すように、中実の棒状に形成されて蓋9を閉めたときに潰れて隙間を塞ぐもの、
図5(b),(c)に示すように、軟質のヒレ片22を有し、蓋9を閉めたときにヒレ片22が変形して隙間を塞ぐもの、
図5(d)に示すように、中空部23を有し、蓋9を閉めたときに中空部23が潰れて隙間を塞ぐもの等とすることができる。
【0020】
本ゴミ箱は、冷却手段2を制御するためのマイコンを備えており、
図7はそのフローチャートを示している。制御が開始されると、温度センサー20によりゴミ収納室1内の温度を計測し(ステップS1)、その温度が8~10℃より高いか否か判定する(ステップS2)。ゴミ収納室内の温度が8~10℃より高くない(低い)場合には、ゴミ収納室1内の温度を計測するステップS1の前に戻る。ステップS2でゴミ収納室1内の温度が8~10℃より高い場合には、冷却手段2を作動し(ステップS3)、制御を終了する。このような制御をマイコンが一定の時間間隔で行うことで、ゴミ収納室1内の温度を8~10℃に保つことができる。また、冷却手段2の無用な運転を防ぎ、消費電力を抑えることができる。
【0021】
本出願人は、以上に説明したような構造を有する容積20リットルのゴミ箱を試作し、外気温が30℃のときにゴミ収納室1内が何℃になるか実験を行った。その結果、外気温が30℃のときにゴミ収納室1内を8~10℃に保持できることを確認した。
【0022】
ゴミ収納室1の容積が20リットルの場合には冷却手段2は一つで十分であるが、ゴミ収納室1が大きくなれば、冷却手段2の数を増やすことで対応できる。
図8は、本発明のゴミ箱の第2実施形態を示している。本実施形態は、
図8(c)に示すように、内容器11の後側の壁の外側面に冷却手段2を横に三つ並べて配置してある。
図9は、本発明のゴミ箱の第3実施形態を示している。本実施形態は、
図9(c)に示すように、内容器11の左右及び後側の壁の外側面に冷却手段2を一つずつ、計3つの冷却手段2を取付けてある。このように冷却手段2を異なる面に分散して配置することで、ゴミ収納室1内を全体的に冷やすことができる。
図10は、本発明のゴミ箱の第4実施形態を示している。本実施形態は、
図10(c)に示すように、内容器11の左右及び後側の壁の外側面に冷却手段2を間隔をおいて2つずつ、計6つの冷却手段を取付けてある。
図11は、本発明のゴミ箱の第5実施形態を示している。本実施形態は、
図11(c)に示すように、内容器11の左右及び後側の壁の外側面に冷却手段2を3つずつ並べて配置し、計9つの冷却手段2を取付けてある。
このように本ゴミ箱は、冷却手段2の数を増やすことで大容量のものにも対応でき、冷却手段2の数が増えても組立てが容易である。
【0023】
図12,13は、本発明のゴミ箱の第6実施形態を示している。本実施形態のゴミ箱は、本体8に前面扉24を設け、ゴミの出し入れを前方から行えるようにしたものである。冷却手段2は、
図13に示すように、内容器11の三方の側壁の上部の外側面に当接して設けてある。
【0024】
これまでに説明した実施形態では、冷却手段2を本体8の内容器11の側壁の上部の外側面に取付けていたが、冷却手段2を蓋9の内側壁19の外側面に当接して蓋9の内部に設けることもできる。
【0025】
以上に述べたように本発明のゴミ箱は、周囲を断熱材4で囲まれ且つ密閉されたゴミ収納室1と、ゴミ収納室1の側壁上部又は天壁の外側面に当接して配置した冷却手段2とを備え、冷却手段2は、ペルチェ素子3a,3bを用いたものであり、ゴミ収納室1の周囲に設けられる断熱材4を切り欠いて形成した空所5に配置してあるので、ゴミ収納室1内の温度を低く保ち、中に入れた生ゴミが腐敗して悪臭が発生するのを防止できる。本発明のゴミ箱は、ペルチェ素子3a,3bを用いた冷却手段2を、ゴミ収納室1の側壁上部又は天壁の外側面に当接して配置することにより容易に組み立てることができ、また、ゴミ収納室1内に対流を生じさせてゴミ収納室1内を効率よく冷やすことができる。ペルチェ素子3a,3bを用いたことで、消費電力を少なくでき、内蔵のバッテリー15で長時間の連続運転が可能である。冷却手段2の周りが断熱材4で囲まれるため、冷却効率が良い。
また、本発明のゴミ箱は、冷却手段2がペルチェ素子3a,3bと放熱ヒートシンク6と放熱ファン7とをユニット化したものであるため、冷却性能が優れており、また、放熱ヒートシンク6や放熱ファン7をいちいち取付ける作業が不要なため、組立てが一層容易に行える。
また、本発明のゴミ箱は、冷却手段2がペルチェ素子3a,3bを複数枚重ねて設けてあり、ゴミ収納室1に近い冷却側ペルチェ素子3aに印加する電圧を、放熱ヒートシンク6に近い放熱側ペルチェ素子3bに印加する電圧よりも小さくしたことで、冷却手段2の冷却能力を高めることができる。
さらに本発明のゴミ箱は、本体8と蓋9とでゴミ収納室1が構成してあり、本体8は、外容器10及び内容器11と、外容器10と内容器11との間に設けた断熱材4と、外容器10及び内容器11の上縁部に跨って取付けたカバー12とを有し、断熱材4に上面側から切り欠きを設けて冷却手段2を納める空所5を形成し、該空所5をカバー12で塞いであるので、組み立てが一層容易に行え、冷却手段2を複数配置することも容易である。
【0026】
本発明は以上に述べた実施形態に限定されない。本体及び蓋の形態や材質は、適宜変更することができる。ゴミの投入口や取り出し口の形態は任意であり、例えば天面や壁面上部に設けたゴミ投入口をスライド式の蓋等で開閉するもの等であってもよい。本発明のゴミ箱は、冷却手段を内蔵のバッテリーで駆動するのではなく、外部の電源から供給される電力で冷却手段を駆動するものであってもよい。本発明のゴミ箱の用途及び設置場所は限定されず、例えば紙おむつ等の汚物を収納するもの等にも適用できる。
【符号の説明】
【0027】
1 ゴミ収納室
2 冷却手段
3a 冷却側ペルチェ素子(ペルチェ素子)
3b 放熱側ペルチェ素子(ペルチェ素子)
4 断熱材
5 空所
6 放熱ヒートシンク
7 放熱ファン
8 本体
9 蓋
10 外容器
11 内容器
12 カバー