JP2001033158A - バッチ式回転乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転ドラムに対して処理物を操作性良く投入
・取出することができるようにする。 【解決手段】 回転ドラム１１の周面に備えた投入用ハ
ッチ６０から回転ドラム１１内に生ゴミを投入する。回
転ドラム１１内に、熱風供給装置３０から熱風を供給す
ると共に、マイクロ波供給装置５０からマイクロ波を供
給すると、回転ドラム１１内で攪拌されている生ゴミ
は、熱風により表面側から加熱されると同時に、マイク
ロ波誘導加熱により内部から加熱され乾燥する。生ゴミ
が乾燥したらスライドハッチ６１をスライド移動して回
転ドラム１１の右端面全体を開放して乾燥物を取り出
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被処理物（例えば
品質の良好な生ゴミ）を一括して回転ドラムに投入して
加熱・乾燥処理するバッチ式回転乾燥機に関するもので
ある。かかる本発明では、回転ドラムに対して大量の被
処理物を操作性良く投入・取出することができるように
工夫したものである。

【０００２】

【従来の技術】近年では、生ゴミの再資源化が環境対策
上重要な課題となっており、従来の焼却・埋め立て処理
に代わり、生ゴミの再利用が可能なバイオ処理や乾燥処
理が注目されている。

【０００３】また、生ゴミを引き取る費用が高騰してい
ると共に、ＩＳＯ１４００１の取得に向けた経営者意識
の変化もあり、食品加工工場，外食産業，給食センタ
ー，さらには、病院，福祉施設等を対象とした、業務用
生ゴミ処理機の市場規模は年々拡大している。

【０００４】業務用生ゴミ処理機としては、微生物を使
用して生ゴミを分解するバイオ方式や、生ゴミを高温加
熱して炭化させる炭化処理方式を採用して、生ゴミを堆
肥にするタイプのものが現在の主流である。

【０００５】一方、食品加工工場や弁当・惣菜工場等で
は多量の生ゴミ（食品加工残渣としての野菜，米飯，
肉，揚げ物，パスタ類等）が発生する。またスーパーマ
ーケットやコンビニエンスストアにおいては、賞味期限
切れの食品は、配送車により店舗から回収所に回収され
てから廃棄されるため、賞味期限切れ食品が生ゴミとな
る。この様な食品加工工場や店舗では、品質管理が徹底
しており生ゴミも冷凍保管されており、生ゴミといって
もその品質は良好であり、汚れたり腐敗しているわけで
はない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】食品加工工場等で発生
する品質の良好な生ゴミを堆肥にするのでは付加価値が
低い（堆肥としての価格が低い）。しかし生ゴミを堆肥
ではなく飼料にすれば、付加価値が高くなる。即ち、生
ゴミを乾燥させた乾燥物を配合飼料の原料とすることが
できれば、資源の有効活用ができると共に、この乾燥物
を高価な商品（配合飼料の原料）としてリサイクル使用
することができるのである。また、輸入中心の家畜飼料
の自給率アップにも寄与することができる。

【０００７】ところで、生ゴミを家畜用飼料にするため
には、生ゴミを過度に乾燥して炭化させることなく最適
な水分量まで均一に乾燥する必要があり、また、衛生面
での配慮（殺菌効果が得られると共に装置が容易に洗浄
できること等）が必要である。

【０００８】本発明は、上記現状に鑑み、生ゴミを家畜
用飼料にするために生ゴミを最適含水率にまで乾燥させ
ることができ、しかも、回転ドラムに対して大量の生ゴ
ミを操作性良く投入・取出することのできるバッチ式回
転乾燥機を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は、回転軸が水平となる状態で配置された回転
ドラムを有する回転ドラム装置と、前記回転ドラム内に
投入された被処理物を加熱する加熱装置とを備えたバッ
チ式回転乾燥機において、前記回転ドラムの周面に、開
閉自在に投入・取出ハッチが取り付けられていることを
特徴とする。

【００１０】また本発明の構成は、回転軸が水平面に対
して傾斜する状態で配置された回転ドラムを有する回転
ドラム装置と、前記回転ドラム内に投入された被処理物
を加熱する加熱装置とを備えたバッチ式回転乾燥機にお
いて、前記回転ドラムの周面には、開閉自在に投入用ハ
ッチが取り付けられると共に、前記回転ドラムの両端面
のうち傾斜して下側となった端面には、軸方向に沿いス
ライド自在に取出用のスライドハッチが取り付けられて
いることを特徴とする。

【００１１】また本発明の構成は、回転軸が水平面に対
して傾斜する状態で配置された回転ドラムを有する回転
ドラム装置と、前記回転ドラム内に投入された被処理物
を加熱する加熱装置とを備えたバッチ式回転乾燥機にお
いて、前記回転ドラムの周面には、開閉自在に投入用ハ
ッチが取り付けられると共に、前記回転ドラムの両端面
のうち傾斜して下側となった端面には、軸方向に沿いス
ライド自在に取出用のスライドハッチが取り付けられ、
更に前記回転ドラムの内周面のうち傾斜して下側となっ
た内周面部分には螺旋状のスパイラルブレードが備えら
れていることを特徴とする。

【００１２】また本発明の構成は、回転軸が水平面に対
して傾斜する状態で配置された回転ドラムを有する回転
ドラム装置と、前記回転ドラム内に投入された被処理物
を加熱する加熱装置とを備えたバッチ式回転乾燥機にお
いて、前記回転ドラムの両端面のうち傾斜して下側とな
った端面には固定チャンバが連通して配置され、この固
定チャンバの底面には払出口が形成されており、前記回
転ドラムの両端面のうち傾斜して上側となった端面に
は、被処理物を上方から回転ドラム内に投入する被処理
物投入パイプが挿入配置されると共に、更に前記回転ド
ラムの内周面のうち傾斜して下側となった内周面部分に
は螺旋状のスパイラルブレードが備えられていることを
特徴とする。

【００１３】また本発明の構成は、前記加熱装置は、前
記回転ドラム内に熱風を流通させる熱風供給装置と、前
記回転ドラム内にマイクロ波を供給するマイクロ波供給
装置とで構成されていることを特徴とする。

【００１４】また本発明の構成は、前記加熱装置は、ダ
クト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト出
口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクト
と、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃
焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダ
クトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部か
らダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱
風供給装置と、マイクロ波を発生するマイクロ波発振装
置と、前記回転ドラムの端面から回転ドラム内に挿入さ
れており発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内に放
射する導波管とでなるマイクロ波供給装置とで構成され
ていることを特徴とする。

【００１５】また本発明の構成は、前記ダクト内から一
部の気体を取り出し、取り出した気体を、前記マイクロ
波発振装置を冷却するための冷却水により冷却すること
により、前記気体中に含まれている蒸気を凝縮させてド
レン排水として外部に排出すると共に蒸気が除去された
気体を外部に排出する凝縮器を有する脱臭装置が備えら
れていることを特徴とする。

【００１６】また本発明の構成は、前記導波管は、発生
したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向け
て斜めに放射するように斜め配置されていることを特徴
とする。

【００１７】また本発明の構成は、前記導波管は、発生
したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向け
て斜めに放射するように先端開口が斜め下方に向かい開
口していることを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態にかか
るバッチ式回転乾燥機を図面に基づき詳細に説明する。

【００１９】＜第１の実施の形態＞まず本発明の第１の
実施の形態にかかるバッチ式のマイクロ波回転乾燥機１
を、正面断面図である図１及び、図１のII−II断面図で
ある図２を参照しつつ説明する。

【００２０】図１及び図２に示すように、このバッチ式
のマイクロ波回転乾燥機１は、回転ドラム装置１０と、
熱風供給装置３０と、マイクロ波供給装置５０を主要部
材として構成されている。また回転ドラム１１に対して
被処理物である大量の生ゴミを操作性良く投入・取出が
できるように工夫をしている。

【００２１】このマイクロ波回転乾燥機１では、回転ド
ラム装置１０の回転ドラム１１内に投入した生ゴミを、
熱風供給装置３０による熱風と、マイクロ波供給装置５
０によるマイクロ波とにより加熱して、最適含水率にま
で乾燥させるようにしたものである。また、大量の生ゴ
ミを操作性良く投入・取出ができるように、投入用ハッ
チ６０とスライドハッチ６１を備えている。かかるマイ
クロ波回転乾燥機１の各部の構成を順次説明する。

【００２２】回転ドラム装置１０の回転ドラム１１は、
その回転軸が水平面に対して傾斜する状態で回転自在に
配置されている。更に詳述すると、回転ドラム１１の外
周面には「タイヤ」と称されるリング部材１２ａ，１２
ｂが取り付けられている。床面上には、高さ位置をずら
して、回転支持ローラ１３ａと回転支持ローラ１３ｂが
設置されており、回転支持ローラ１３ａがリング部材１
２ａに転接し、回転支持ローラ１３ｂがリング部材１２
ｂに転接することにより、回転ドラム１１を傾斜状態に
して回転自在に支持している。

【００２３】駆動用電動機１４の出力軸は、回転支持ロ
ーラ１３ａに連結されている。このため、駆動用電動機
１４が正転回転・逆転回転すると、回転支持ローラ１３
ａを介して回転力が回転ドラム１１に伝達し、回転ドラ
ム１１が周方向に沿い正転回転・逆転回転する。

【００２４】なお、リング部材１２ａ，１２ｂと回転支
持ローラ１３ａ，１３ｂと駆動用電動機１４によりドラ
ム支持・駆動装置が構成されている。

【００２５】回転ドラム１１の内周面にはリフターブレ
ード１５とスパイラルブレード１６が備えられている。
リフターブレード１５は、回転ドラム１１の回転軸と平
行な方向に伸びており、回転ドラム１１の内周面の周方
向に沿う複数箇所に備えられている。スパイラルブレー
ド１６は、回転ドラム１１の内周面のうち傾斜して下側
となった内周面部分（図１では右側の内周面部分）に螺
旋状に備えられている。

【００２６】回転ドラム１１の左端面には固定チャンバ
１７が連通しており、回転ドラム１１の右端面には固定
チャンバ１８が連通している。固定チャンバ１７と回転
ドラム１１との間には回転軸受１９が介装され、固定チ
ャンバ１８と回転ドラム１１との間にはシール材２０が
介装されている。なお、マイクロ波が外部に漏洩するこ
とを防ぐため、回転軸受１９やシール材２０の部分に
は、電磁波シール部材が配置されている。

【００２７】熱風供給装置３０のダクト３１は、そのダ
クト出口部３１ａが固定チャンバ１７に連通し、そのダ
クト入口部３１ｂが固定チャンバ１８に連通している。
つまり、ダクト出口部３１ａが固定チャンバ１７を介し
て回転ドラム１１の左端面に連通し、ダクト入口部３１
ｂが固定チャンバ１８を介して回転ドラム１１の右端面
に連通している。この結果、ダクト３１→固定チャンバ
１７→回転ドラム１１→固定チャンバ１８→ダクト３１
に沿う、循環送風経路が形成されている。

【００２８】熱風発生器３２はダクト３１に介装されて
いる。この熱風発生器３２のバーナ３２ａには、燃料ガ
スＧが供給されると共に空気が供給されて、燃料ガスＧ
が燃焼する。燃焼して発生した高温の燃焼ガスは、ダク
ト３１内に吹き込まれる。循環送風機３３はダクト３１
に介装されており、ダクト３１内の空気を、ダクト入口
部３１ｂからダクト出口部３１ａに向けて送風する。こ
のため高温の燃焼ガスが前記循環送風経路に沿い流通
し、回転ドラム１１内には高温の燃焼ガスが流通する。

【００２９】マイクロ波供給装置５０のマイクロ波発振
器５１はマイクロ波を発生する。導波管５２は、マイク
ロ波発振器５１にて発生したマイクロ波を回転ドラム１
１内に導く管部材であり、固定チャンバ１７を貫通して
回転ドラム１１の左端面側から回転ドラム１１内に挿入
されている。この導波管５２は、水平面に対して傾斜す
る状態で配置されており、導波管５２の軸方向と回転ド
ラム１１の回転軸方向とが一致している。

【００３０】導波管５２の先端開口面は斜め下方に向か
い開口している。このため導波管５２により導かれたマ
イクロ波は、回転ドラム１１内の下方空間に向かって放
射される。つまり、先端開口面から放射されたマイクロ
波は、導波管５２の軸方向に沿って進行するのではな
く、先端開口面が臨む方向（回転ドラム内の下方空間に
向かう方向）に沿って進行するのである。この結果、回
転ドラム１１の下方空間に被処理物として投入される生
ゴミに対して、マイクロ波が効率的に入射する。また生
ゴミの表面に対して斜めにマイクロ波が入射するため、
生ゴミの表面からマイクロ波が効率的に吸収される。な
お、導波管５２の先端開口面と、導波管５２の軸方向と
でなす角度は、１０〜８０度としている。

【００３１】また導波管５２の先端開口面には、テフロ
ンキャップ５３を取り付けている。テフロンキャップ５
３は、マイクロ波が完全透過することができるテフロン
により形成されているため、マイクロ波の伝搬・放射の
邪魔にならない。このテフロンキャップ５３があるた
め、導波管５２内にゴミ等が浸入することを防止するこ
とができる。

【００３２】導波管５２には、アイソレータ５４とパワ
ーモニタ５５が備えられている。アイソレータ５４は、
放射されたマイクロ波が回転ドラム１１内で反射して導
波管５２内を通って戻ってくるマイクロ波反射電力を吸
収する。このため、マイクロ波反射電力がマイクロ波発
振器５１に戻ってくることがなくなり、マイクロ波反射
電力の戻りに起因してマイクロ波発振器５１が破損する
ことが防止される。また、パワーモニタ５５は、マイク
ロ波発振器５１から出射されるマイクロ波入射電力の値
と、導波管５２内を通って戻ってくるマイクロ波反射電
力の値を測定し表示する。

【００３３】生ゴミの投入口となる投入用ハッチ６０
は、湾曲した板材により形成されており、回転ドラム１
１の周面に開閉自在に取り付けられている。この投入用
ハッチ６０は、人間が開閉操作できる程度の大きさ・重
量であり、開閉操作は容易にできる。

【００３４】乾燥物の取出口となるスライドハッチ６１
は、回転ドラム１１の右端面に取り付けられており、固
定チャンバ１８に環装した状態で軸方向（回転ドラム１
１の回転軸方向）に沿いスライド移動可能となってい
る。スライドハッチ６１が左側にスライド移動して回転
ドラム１１の右端面に密着し、クランプ６２によりスラ
イドハッチ６１と回転ドラム１１の右端面とをクランプ
することにより取出口が閉状態となる。クランプ６２を
解除してスライドハッチ６１が右側にスライド移動し回
転ドラム１１の右端面から離れることにより取出口が開
状態となる。このスライドハッチ６１は、回転ドラム１
１の右端面全面を塞ぐ広い板状部材であるが、スライド
移動する構造となっているため、人間が簡単にスライド
移動させることができ取出口の開閉はスムーズにでき
る。

【００３５】脱臭装置７０の排気管７１はダクト３１に
接続されており、ダクト３１内から気体（蒸気や臭気を
含む）の一部を取り出す。排気管７１には凝縮器７２が
介装されている。凝縮器７２には、マイクロ波発振器５
１及びアイソレータ５４を冷却してきた冷却水が流通し
ており、ダクト３１内から取り出した気体中に含まれて
いた蒸気が凝縮してドレン水Ｗとなる。このドレン水Ｗ
中に臭気が溶け込むため臭気の除去ができる。

【００３６】また必要に応じて活性炭を詰めた脱臭フィ
ルタ７３を付加して、気体中の臭気の除去を更に行なう
ようにしてもよい。脱臭フィルタ７３を通過する気体
は、凝縮器７２にて蒸気が除去されているため、活性炭
の寿命が長くなる。

【００３７】また、マイクロ波の漏洩防止のために、ダ
クト入口部３１ｂ及びダクト出口部３１ａにグリッドパ
ネル８０，８１が設けられている。これにより安全性が
高まっている。

【００３８】ここで、上記構成となっているバッチ式の
マイクロ波回転乾燥機１の動作を、生ゴミの処理手順に
従い説明する。

【００３９】駆動用電動機１４の駆動制御をすることに
より、回転ドラム１１を回転させ、投入用ハッチ６０が
上周面に位置したところで、回転ドラム１１の回転を停
止させる。この状態で投入用ハッチ６０を開き、食品加
工工場等で発生する品質の良好な生ゴミを、回転ドラム
１１内に投入する。その後に投入用ハッチ６０を閉じ
る。このときスライドハッチ６１も閉じられている。な
お、投入される生ゴミの含水率は８０〜６０ｗｔ％であ
る。また一回当たりに回転ドラム１１に投入され加熱・
乾燥処理される生ゴミの重量は、例えば１８０Ｋｇであ
る。

【００４０】なお、投入用ハッチ６０を開いたら、１回
のバッチ処理で加熱・乾燥処理する大量の生ゴミを複数
回に分けて回転ドラム１１内に投入し、全ての生ゴミを
投入したら、投入用ハッチ６０を閉じる。このように、
１回のバッチ処理で加熱・乾燥することができる生ゴミ
の量は大量であるが、これを複数に分けて回転ドラム１
１内に投入するため、投入用ハッチ６０は小さくて良
い。このように、大量の生ゴミを投入するが、投入用ハ
ッチ６０は小さくて済むため、投入口の開閉操作は容易
であり、投入もスムーズに行うことができる。

【００４１】投入用ハッチ６０を閉じたら、駆動用電動
機１４の駆動制御をすることにより、回転ドラム１１を
正転回転させる。同時に熱供給装置３０を作動させ回転
ドラム１１内に熱風を循環送風させる。回転ドラム１１
が回転することにより、回転ドラム１１の下方に溜まっ
た生ゴミは、リフターブレード１５により周方向に沿い
上方に掻き上げられ、周方向の頂部に近づくと上方から
下方に落下する。このため生ゴミは、回転ドラム１１内
で攪拌されつつ熱風に効率的に接触して加熱されてい
く。

【００４２】このように生ゴミは熱風により加熱される
ため、含んでいた水分が蒸発していき乾燥してくる。熱
風による加熱は、生ゴミの表面から内部に熱伝導するこ
とにより行なわれるため、生ゴミは表面側から順に乾燥
していく。なお、生ゴミの炭化を防ぐため、熱風の温度
は１２０°Ｃ程度に抑えている。

【００４３】熱風加熱を開始してから、予め決めた一定
時間が経過したら、熱風供給装置３０による加熱を継続
しつつ、マイクロ波供給装置５０を作動させ、マイクロ
波を回転ドラム１１内に放射する。このため生ゴミは、
マイクロ波によっても加熱（マイクロ波誘導加熱）され
る。

【００４４】導波管５２の先端開口面が斜め下方に向か
い開口しているため、マイクロ波は、回転ドラム１１の
下方空間、つまり、生ゴミが存在する部分に向かって放
射される。しかも、金属製のリフターブレード１５が周
方向に回転しているため、回転ドラム１１内での電界強
度はリフターブレード１５の移動に伴い変化していく。
つまり、マイクロ波は回転ドラム１１内で定在波となる
ことなく電波分布強度が変化していき、いわば、マイク
ロ波（電波）が回転ドラム１１内でかき混ぜられる。こ
の結果、放射されたマイクロ波は効率的かつ確実に生ゴ
ミに吸収される。かくして、回転ドラム１１内の生ゴミ
を片寄なく良好にマイクロ波加熱して乾燥させることが
できる。

【００４５】上記マイクロ波加熱は、生ゴミ（誘電体）
の内部に浸透したマイクロ波が誘電損により熱に変わる
ことにより生ゴミの内部から加熱する、所謂「内部加
熱」であり、急速加熱が可能であると共に内部の水分を
外部に押し出す作用がある。また、熱風による加熱は、
生ゴミを表面側から加熱する、所謂「外部加熱」であ
る。生ゴミは熱風による外部加熱と、マイクロ波による
内部加熱により加熱されるため、内部も外部も均一に加
熱され、乾燥ムラがなく短時間で乾燥していく。

【００４６】つまり、生ゴミの含水率が低下すると、熱
風乾燥だけでは乾燥速度が遅くなり乾燥時間が長くなる
ので、マイクロ波加熱を併用することにより、生ゴミの
内部からも加熱して内部の水分を表面に押し出し、乾燥
速度を早めて乾燥時間の短縮化を図るように工夫してい
るのである。また、マイクロ波は水分の多いところで選
択的に吸収され発熱するため、乾燥ムラが生じにくくな
り均一乾燥を促進することもできる。

【００４７】生ゴミは加熱され乾燥していき、乾燥物に
変化していく。この乾燥物は、温度上昇と、マイクロ波
照射により殺菌されている。

【００４８】生ゴミが乾燥した乾燥物は、リフターブレ
ード１５により攪拌されることにより破砕され細かくな
り顆粒状となっていく。この乾燥物は、回転ドラム１１
が傾斜して配置されているため、リフターブレード１５
により掻き上げられてから落下されるごとに、回転ドラ
ム１の右端側（傾斜して下側となった部分）に次第に移
動していく。回転ドラム１１の右側に移動して溜まって
きた乾燥物は、スパイラルブレード１６により左端側
（傾斜して上側となった部分）に向かって押し上げられ
る。

【００４９】生ゴミが乾燥した乾燥物の含水率が、目標
とする含水率（例えば１０ｗｔ％）になったら、熱風供
給装置３０及びマイクロ波供給装置５０による加熱を停
止すると共に回転ドラム１１の回転を停止する。

【００５０】次に、クランプ６２を解除してスライドハ
ッチ６１をスライド移動させ回転ドラム１１の右端面か
ら離す。これにより、回転ドラム１１の右端面全体を大
きく開放することができ、この右端面全体を広い取出口
として乾燥物をスムーズに排出・払出することができ
る。またスライドハッチ６１のスライド移動は人間によ
り簡単に行うことができ、取出口の開閉を容易に行うこ
とができる。この結果、乾燥物の払出し作業は迅速・容
易に行うことができる。

【００５１】このように取出口を大きく開くことができ
るので、このマイクロ波回転乾燥機１は、大量の生ゴミ
を一括処理（バッチ処理）することのできる、大型の乾
燥機として製品化して好適である。

【００５２】乾燥物の排出・払出の際に、駆動用電動機
１４を制御して回転ドラム１１を逆転回転させるように
すれば、スパイラルブレード１６により乾燥物を積極的
に下方に押し下げて移送・払出ができ、乾燥物の取出を
短時間で容易に行なうことができる。

【００５３】目標含水率（例えば１０ｗｔ％）となった
乾燥物の体積は、当初の生ゴミ（含水率が８０〜６０ｗ
ｔ％）の体積の約１／５となっており減量されている。
このため、この乾燥物の輸送・保管は容易に行なうこと
ができる。また、加熱されると共にマイクロ波が照射さ
れているため、乾燥物中の微生物の繁殖も抑えられてお
り安全性も高い。よって、この乾燥物を配合飼料の原料
として有効に利用することができる。

【００５４】また、マイクロ波供給装置５０を乾燥途中
から作動させるようにしているため、消費電力を節約す
ることができる。なお、生ゴミの投入量や含水率に応じ
て、熱風供給装置３０から発生する熱風の温度や、マイ
クロ波加熱の投入タイミングや、乾燥時間を最適に調節
することにより、省エネルギーを図るようにしている。

【００５５】更に、乾燥処理が終了したら、投入用ハッ
チ６０及びスライドハッチ６１を開放して、回転ドラム
１１内の清掃を行うことができ、乾燥機を衛生的に使用
することができる。

【００５６】なお、図１及び図２に示すマイクロ波回転
乾燥機１では、スライドハッチ６１は、回転ドラム１１
の右端面全体を塞ぐ広い板状部材となっているが、スラ
イドハッチを、回転ドラム１１の右端面の一部を塞ぐコ
ンパクトな板状部材としても良い。

【００５７】＜第２の実施の形態＞次に本発明の第２の
実施の形態にかかるバッチ式のマイクロ波回転乾燥機１
０１を、図３を参照しつつ説明する。第２の実施の形態
にかかるマイクロ波回転乾燥機１０１では、熱風乾燥と
マイクロ波乾燥を併用するという基本構成は、図１及び
図２に示す第１の実施の形態にかかるマイクロ波回転乾
燥機１と同様であるが、配置構成等が一部異なる。この
ため、第１の実施の形態のマイクロ波回転乾燥機１と異
なる部分を中心に説明をし、同一機能を果たす部分には
同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【００５８】第２の実施の形態にかかるマイクロ波回転
乾燥機１０１では、回転ドラム装置１０の回転ドラム１
１は、その回転軸が水平となる状態で、回転支持ローラ
１３ａ，１３ｂにより回転自在に支持されている。また
回転ドラム１１の内周面には、リフターブレード１５の
みが備えられており、スパイラルブレードは備えられて
いない。

【００５９】固定チャンバ１７と回転ドラム１１との間
には回転軸受１９が介装され、同様に、固定チャンバ１
８と回転ドラム１１との間には回転軸受２１が介装され
ている。固定チャンバ１７は回転ドラム１１の右端面に
連通しており、固定チャンバ１８は回転ドラム１１の左
端面に連通している。

【００６０】マイクロ波供給装置５０の導波管５２は、
水平面に対して傾斜する状態で配置されており、導波管
５２の先端開口面は、導波管軸方向に対して直角になっ
ている。したがってマイクロ波発振器５１から導かれ導
波管５２の先端開口面から放射されたマイクロ波は、導
波管軸方向に沿い進行していく。このため、マイクロ波
は回転ドラム１１の下方空間に向かって放射され、回転
ドラム１１内に投入される生ゴミに効率的に入射する。
この場合、回転ドラム１１が水平配置される一方で、導
波管５２が斜め配置されているため、生ゴミの表面に対
して斜めにマイクロ波が入射し、生ゴミの表面からマイ
クロ波が効率的に吸収される。

【００６１】回転ドラム１１の周面には、投入口及び取
出口となる投入・取出ハッチ６３が開閉自在に取り付け
られている。この投入・取出ハッチ６３は、回転ドラム
１１の軸方向に沿い長い部材となっている。前述した第
１の実施の形態では、投入口となる投入用ハッチ６０と
取出口となるスライドハッチ６１を備えていたが、本実
施の形態では、投入口及び取出口を兼用する１つの投入
・取出ハッチ６３を備えている。このように投入口及び
取出口を兼用する構成としたため、投入・取出構造が簡
単になる。

【００６２】回転ドラム１１内に生ゴミを投入する際に
は、投入・取出ハッチ６３を上周面に位置させた状態に
して、投入・取出ハッチ６３を開放し、生ゴミの投入を
行う。

【００６３】生ゴミの乾燥が完了して乾燥物を回転ドラ
ム１１から払出す際には、投入・取出ハッチ６３を下周
面に位置させた状態にして、投入・取出ハッチ６３を開
放し、乾燥物の排出・払出をする。この場合、投入・取
出ハッチ６３は軸方向に長い部材であるため、開放前で
は乾燥物は殆ど投入・取出ハッチ６３に載った状態とな
っているため、投入・取出ハッチ６３を開放するだけ
で、乾燥物が自重により自然落下して外部への排出・払
出が簡単にできる。

【００６４】第２の実施の形態では、回転ドラム１１を
水平配置し、投入口及び取出口を兼用する１つの投入・
取出ハッチ６３を備える構造とするとともに、スパイラ
ルブレードを不要として乾燥物を自然落下させて取り出
す構成としているため、排出・払出の機構を簡素化で
き、特に生ゴミを一括処理（バッチ処理）する小型の乾
燥機として製品化して好適である。

【００６５】更に、乾燥処理が終了したら、投入・取出
ハッチ６３を開放して、回転ドラム１１内の清掃を行う
ことができ、乾燥機を衛生的に使用することができる。

【００６６】なお、他の部分の構成・動作は第１の実施
の形態と同様である。

【００６７】＜第３の実施の形態＞次に本発明の第３の
実施の形態にかかるバッチ式のマイクロ波回転乾燥機２
０１を、図４を参照しつつ説明する。第３の実施の形態
にかかるマイクロ波回転乾燥機２０１では、熱風乾燥と
マイクロ波乾燥を併用するという基本構成は、図１及び
図２に示す第１の実施の形態にかかるマイクロ波回転乾
燥機１と同様であるが、配置構成等が一部異なる。この
ため、第１の実施の形態のマイクロ波回転乾燥機１と異
なる部分を中心に説明をし、同一機能を果たす部分には
同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【００６８】第３の実施の形態にかかるバッチ式のマイ
クロ波回転乾燥機では、回転ドラム装置１０の回転ドラ
ム１１は、その回転軸が水平面に対して傾斜する状態で
回転自在に配置されており、その内周面にはリフターブ
レード１５とスパイラルブレード１６が備えられてい
る。スパイラルブレード１６は、回転ドラム１１の内周
面のうち傾斜して下側となった内周面部分（図４では右
側の内周面部分）に螺旋状に備えられている。

【００６９】固定チャンバ１７と回転ドラム１１との間
には回転軸受１９が介装され、同様に、固定チャンバ１
８と回転ドラム１１との間には回転軸受２１が介装され
ている。固定チャンバ１７は回転ドラム１１の右端面に
連通しており、固定チャンバ１８は回転ドラム１１の左
端面に連通している。

【００７０】マイクロ波供給装置５０の導波管５２の先
端開口面は斜め下方に向かい開口している。このため導
波管５２により導かれたマイクロ波は、回転ドラム１１
内の下方空間に向かって放射される。一方、熱風供給装
置３０にて発生した熱風は、固定チャンバ１７に供給さ
れ回転ドラム１１内を流通し、固定チャンバ１８を通っ
て熱風供給装置３０に戻るようになっている。

【００７１】被処理物投入パイプ９０は、固定チャンバ
１８を貫通して回転ドラム１１の左端面に挿入配置され
ており、上端の入口端面９０ａが外部に位置しており、
下端の出口端面９０ｂが回転ドラム１１の内部に臨んで
開口している。出口端面９０ｂは、傾斜している回転ド
ラム１１の内部空間のうち傾斜して上側となっている空
間部分に開口している。このため、生ゴミを入口端面９
０ａから入れると、生ゴミは被処理物投入パイプ９０内
を流通し、出口端面９０ｂから、回転ドラム１１の上側
の空間部分に投入される。このため、ハッチの開閉動作
をすることなく、生ゴミを回転ドラム１１内に投入する
ことができ、投入動作の労力が軽減される。

【００７２】固定チャンバ１７の底面には、払出口９１
が形成されており、加熱・乾燥された乾燥物は払出口９
１から外部に払い出される。

【００７３】この第３の実施の形態では、加熱・乾燥処
理をしているときには、回転ドラム１１を正転回転さ
せ、スパイラルブレード１６による掻き上げ動作をさせ
る。このため、生ゴミは、傾斜している回転ドラム１１
の内部空間のうち下側の空間部分から上側の空間部分に
向けて斜め上方に掻き上げられ、固定チャンバ１７内に
入り込むことはない。

【００７４】加熱・乾燥処理が完了したら、回転ドラム
１１を逆転回転させ、スパイラルブレード１６による押
し下げ動作をさせる。このため、生ゴミは、傾斜してい
る回転ドラム１１の内部空間のうち上側の空間部分から
下側の空間部分に向けて押し出され、固定チャンバ１７
内に払い出される。固定チャンバ１７内に払い出された
乾燥物は、払出口９１から下方に自然落下して取り出さ
れる。このため、乾燥物の払出し動作が簡単にできる。

【００７５】なお、他の部分の構成・動作は第１の実施
の形態と同様である。

【００７６】上述した各実施の形態では、マイクロ波乾
燥と熱風乾燥を併用して被処理物を加熱・乾燥するバッ
チ式のマイクロ波回転乾燥機であるが、熱風乾燥だけの
バッチ式回転乾燥機や、マイクロ波乾燥だけのバッチ式
回転乾燥機にも、本発明を適用することができる。

【００７７】

【発明の効果】以上実施の形態と共に具体的に説明した
ように本発明のバッチ式回転乾燥機では、回転軸が水平
となる状態で配置された回転ドラムを有する回転ドラム
装置と、前記回転ドラム内に投入された被処理物を加熱
する加熱装置とを備えたバッチ式回転乾燥機において、
前記回転ドラムの周面に、開閉自在に投入・取出ハッチ
が取り付けられている構成とした。

【００７８】このように投入・取出の機構を併用した投
入・取出ハッチを採用したため、投入・取出機構が簡単
になる。また、投入・取出ハッチを下周面に位置させて
開放するだけで、回転ドラム内の乾燥物を自然落下させ
て取り出すことができ、取出作業は簡単にでき操作性が
向上する。

【００７９】また本発明のバッチ式回転乾燥機では、回
転軸が水平面に対して傾斜する状態で配置された回転ド
ラムを有する回転ドラム装置と、前記回転ドラム内に投
入された被処理物を加熱する加熱装置とを備えたバッチ
式回転乾燥機において、前記回転ドラムの周面には、開
閉自在に投入用ハッチが取り付けられると共に、前記回
転ドラムの両端面のうち傾斜して下側となった端面に
は、軸方向に沿いスライド自在に取出用のスライドハッ
チが取り付けられている構成とした。

【００８０】かかる構成としたため、投入時には投入用
ハッチの開閉操作だけをすればよく、操作性良く被処理
物を回転ドラム内に投入することができる。またスライ
ドハッチはスライド移動する機構となっているため、こ
のスライドハッチの開閉をスムーズに操作性良く行うこ
とができる。更に、スライドハッチが開くと回転ドラム
の端面全面が開放するため、乾燥物の取出が迅速・容易
に行うことができる。

【００８１】また本発明のバッチ式回転乾燥機では、回
転軸が水平面に対して傾斜する状態で配置された回転ド
ラムを有する回転ドラム装置と、前記回転ドラム内に投
入された被処理物を加熱する加熱装置とを備えたバッチ
式回転乾燥機において、前記回転ドラムの周面には、開
閉自在に投入用ハッチが取り付けられると共に、前記回
転ドラムの両端面のうち傾斜して下側となった端面に
は、軸方向に沿いスライド自在に取出用のスライドハッ
チが取り付けられ、更に前記回転ドラムの内周面のうち
傾斜して下側となった内周面部分には螺旋状のスパイラ
ルブレードが備えられている構成とした。

【００８２】かかる構成としたため、投入時には投入用
ハッチの開閉操作だけをすればよく、操作性良く被処理
物を回転ドラム内に投入することができる。またスライ
ドハッチはスライド移動する機構となっているため、こ
のスライドハッチの開閉をスムーズに操作性良く行うこ
とができる。更に、スライドハッチが開くと回転ドラム
の端面全面が開放するため、乾燥物の取出が迅速・容易
に行うことができる。また、乾燥物の取出時には、スパ
イラルブレードを回転させてこのスパイラルブレードに
より乾燥物を積極的に押し下げて移送・払出しができ、
乾燥物の取出を短時間で容易に行うことができる。

【００８３】また本発明のバッチ式回転乾燥機では、、
回転軸が水平面に対して傾斜する状態で配置された回転
ドラムを有する回転ドラム装置と、前記回転ドラム内に
投入された被処理物を加熱する加熱装置とを備えたバッ
チ式回転乾燥機において、前記回転ドラムの両端面のう
ち傾斜して下側となった端面には固定チャンバが連通し
て配置され、この固定チャンバの底面には払出口が形成
されており、前記回転ドラムの両端面のうち傾斜して上
側となった端面には、被処理物を上方から回転ドラム内
に投入する被処理物投入パイプが挿入配置されると共
に、更に前記回転ドラムの内周面のうち傾斜して下側と
なった内周面部分には螺旋状のスパイラルブレードが備
えられている構成とした。

【００８４】かかる構成としたため、ハッチの開閉動作
をすることなく、被処理物投入パイプにより被処理物の
投入動作ができ、投入作業の労力が軽減される。また、
加熱乾燥時には、スパイラルブレードにより被処理物を
掻き上げる動作を行わせることができ、未乾燥品の流出
がないようにできる。また、乾燥物の取出時には、スパ
イラルブレードにより乾燥物を積極的に押し下げて移送
・払出しができ、乾燥物の取出を短時間で容易に行うこ
とができる。

【００８５】また本発明のバッチ式回転乾燥機では、前
記加熱装置は、前記回転ドラム内に熱風を流通させる熱
風供給装置と、前記回転ドラム内にマイクロ波を供給す
るマイクロ波供給装置とで構成した。更に具体的には、
前記加熱装置は、ダクト入口部が前記回転ドラムの一端
面に連通しダクト出口部が前記回転ドラムの他端面に連
通しているダクトと、このダクトに介装されており燃料
を燃焼して得た燃焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風
発生器と、前記ダクトに介装されておりダクト内の空気
をダクト入口部からダクト出口部に向けて送風する循環
送風機とでなる熱風供給装置と、マイクロ波を発生する
マイクロ波発振装置と、前記回転ドラムの端面から回転
ドラム内に挿入されており発生したマイクロ波を導いて
回転ドラム内に放射する導波管とでなるマイクロ波供給
装置とで構成されている。

【００８６】このように熱風乾燥とマイクロ波乾燥を併
用するようにたため、被処理物を短時間で均一に乾燥す
ることができる。

【００８７】また本発明のバッチ式回転乾燥機では、前
記ダクト内から一部の気体を取り出し、取り出した気体
を、前記マイクロ波発振装置を冷却するための冷却水に
より冷却することにより、前記気体中に含まれている蒸
気を凝縮させてドレン排水として外部に排出すると共に
蒸気が除去された気体を外部に排出する凝縮器を有する
脱臭装置が備えられている構成とした。

【００８８】このように脱臭装置を備えたため、悪臭を
排出することなく乾燥処理を行うことができる。

【００８９】また本発明のバッチ式回転乾燥機では、前
記導波管は、発生したマイクロ波を導いて回転ドラム内
の下方空間に向けて斜めに放射するように斜め配置した
り、前記導波管は、発生したマイクロ波を導いて回転ド
ラム内の下方空間に向けて斜めに放射するように先端開
口が斜め下方に向かい開口している構成とした。

【００９０】かかる構成としたため、回転ドラム内の被
処理物にマイクロ波が効率的に照射され、乾燥効率が向
上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるバッチ式の
マイクロ波回転乾燥機を示す正面断面図。

【図２】図１のII−II断面を示す断面図。

【図３】本発明の第２の実施の形態にかかるバッチ式の
マイクロ波回転乾燥機を示す正面断面図。

【図４】本発明の第３の実施の形態にかかるバッチ式の
マイクロ波回転乾燥機を示す正面断面図。

【符号の説明】

１，１０１，２０１ マイクロ波回転乾燥機 １０ 回転ドラム装置 １１ 回転ドラム １２ａ，１２ｂ リング部材 １３ａ，１３ｂ 回転支持ローラ １４ 駆動用電動機 １５ リフターブレード １６ スパイラルブレード １７，１８ 固定チャンバ １９ 回転軸受 ２０ シール材 ２１ 回転軸受 ３０ 熱風供給装置 ３１ ダクト ３１ａ ダクト出口部 ３１ｂ ダクト入口部 ３２ 熱風発生器 ３２ａ バーナ ３３ 循環送風機 ５０ マイクロ波供給装置 ５１ マイクロ波発振器 ５２ 導波管 ５３ テフロンキャップ ５４ アイソレータ ５５ パワーモニタ ６０ 投入用ハッチ ６１ スライドハッチ ６２ クランプ ６３ 投入・取出ハッチ ７０ 脱臭装置 ７１ 排気管 ７２ 凝縮器 ７３ 脱臭フィルタ ８０、８１ グリッドパネル ９０ 被処理部投入パイプ ９０ａ 入口端面 ９０ｂ 出口端面 ９１ 払出口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅原 裕司 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 松川 稔 広島県広島市西区南観音６丁目４−31 株 式会社リョーセンエンジニアズ内 Ｆターム(参考） 3L113 AA06 AB03 AC04 AC11 AC68 BA36 DA07

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸が水平となる状態で配置された回
   転ドラムを有する回転ドラム装置と、前記回転ドラム内
   に投入された被処理物を加熱する加熱装置とを備えたバ
   ッチ式回転乾燥機において、 前記回転ドラムの周面に、開閉自在に投入・取出ハッチ
   が取り付けられていることを特徴とするバッチ式回転乾
   燥機。
2. 【請求項２】 回転軸が水平面に対して傾斜する状態で
   配置された回転ドラムを有する回転ドラム装置と、前記
   回転ドラム内に投入された被処理物を加熱する加熱装置
   とを備えたバッチ式回転乾燥機において、 前記回転ドラムの周面には、開閉自在に投入用ハッチが
   取り付けられると共に、前記回転ドラムの両端面のうち
   傾斜して下側となった端面には、軸方向に沿いスライド
   自在に取出用のスライドハッチが取り付けられているこ
   とを特徴とするバッチ式回転乾燥機。
3. 【請求項３】 回転軸が水平面に対して傾斜する状態で
   配置された回転ドラムを有する回転ドラム装置と、前記
   回転ドラム内に投入された被処理物を加熱する加熱装置
   とを備えたバッチ式回転乾燥機において、 前記回転ドラムの周面には、開閉自在に投入用ハッチが
   取り付けられると共に、前記回転ドラムの両端面のうち
   傾斜して下側となった端面には、軸方向に沿いスライド
   自在に取出用のスライドハッチが取り付けられ、 更に前記回転ドラムの内周面のうち傾斜して下側となっ
   た内周面部分には螺旋状のスパイラルブレードが備えら
   れていることを特徴とするバッチ式回転乾燥機。
4. 【請求項４】 回転軸が水平面に対して傾斜する状態で
   配置された回転ドラムを有する回転ドラム装置と、前記
   回転ドラム内に投入された被処理物を加熱する加熱装置
   とを備えたバッチ式回転乾燥機において、 前記回転ドラムの両端面のうち傾斜して下側となった端
   面には固定チャンバが連通して配置され、この固定チャ
   ンバの底面には払出口が形成されており、 前記回転ドラムの両端面のうち傾斜して上側となった端
   面には、被処理物を上方から回転ドラム内に投入する被
   処理物投入パイプが挿入配置されると共に、 更に前記回転ドラムの内周面のうち傾斜して下側となっ
   た内周面部分には螺旋状のスパイラルブレードが備えら
   れていることを特徴とするバッチ式回転乾燥機。
5. 【請求項５】 前記加熱装置は、前記回転ドラム内に熱
   風を流通させる熱風供給装置と、前記回転ドラム内にマ
   イクロ波を供給するマイクロ波供給装置とで構成されて
   いることを特徴とする請求項１または請求項２または請
   求項３または請求項４のバッチ式回転乾燥機。
6. 【請求項６】 前記加熱装置は、 ダクト入口部が前記回転ドラムの一端面に連通しダクト
   出口部が前記回転ドラムの他端面に連通しているダクト
   と、このダクトに介装されており燃料を燃焼して得た燃
   焼ガスを前記ダクト内に吹き込む熱風発生器と、前記ダ
   クトに介装されておりダクト内の空気をダクト入口部か
   らダクト出口部に向けて送風する循環送風機とでなる熱
   風供給装置と、 マイクロ波を発生するマイクロ波発振装置と、前記回転
   ドラムの端面から回転ドラム内に挿入されており発生し
   たマイクロ波を導いて回転ドラム内に放射する導波管と
   でなるマイクロ波供給装置とで構成されていることを特
   徴とする請求項１または請求項２または請求項３または
   請求項４のバッチ式回転乾燥機。
7. 【請求項７】 請求項６において、前記ダクト内から一
   部の気体を取り出し、取り出した気体を、前記マイクロ
   波発振装置を冷却するための冷却水により冷却すること
   により、前記気体中に含まれている蒸気を凝縮させてド
   レン排水として外部に排出すると共に蒸気が除去された
   気体を外部に排出する凝縮器を有する脱臭装置が備えら
   れていることを特徴とするバッチ式回転乾燥機。
8. 【請求項８】 請求項６において、前記導波管は、発生
   したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向け
   て斜めに放射するように斜め配置されていることを特徴
   とするバッチ式回転乾燥機。
9. 【請求項９】 請求項６において、前記導波管は、発生
   したマイクロ波を導いて回転ドラム内の下方空間に向け
   て斜めに放射するように先端開口が斜め下方に向かい開
   口していることを特徴とするバッチ式回転乾燥機。