JP2002153847A - 有機性廃棄物発酵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機性廃棄物発酵装置の駆動手段にて、構成
部材の当接・摺動を大幅に抑制して、消音化を図るとと
もに、耐久性の向上、省エネ効果を図ること。 【解決手段】 攪拌部材の駆動手段３０を、攪拌部材の
回転軸２１に一体的に組付けた鋸歯歯車３１と、往復駆
動される支持体３２に傾動可能に組付けられて係合位置
にて鋸歯歯車３１の鋸歯に係合し退避位置にて鋸歯から
離脱する駆動爪３４と、支持体３２の復動側の定位置に
固定配置されて支持体３２が復動端に移動したとき駆動
爪３４を退避位置から係合位置に向けて傾動する固定側
押動体３５と、支持体３２の往動側の定位置に傾動可能
に配置されて係合位置にて鋸歯歯車３１の鋸歯に係合し
退避位置にて鋸歯から離脱する逆転防止爪３６と、支持
体３２に固定配置されて支持体３２が往動端に移動した
とき逆転防止爪３６を退避位置から係合位置に向けて傾
動する移動側押動体３７とを備える構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば家畜糞など
の有機性廃棄物を発酵させて堆肥化する有機性廃棄物発
酵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の有機性廃棄物発酵装置は、例え
ば、特開平１１−１３８１４０号公報に示されていて、
同公報に示されている有機性廃棄物発酵装置は、家畜糞
などの有機性廃棄物を好気性堆肥化発酵微生物とともに
収容する収容槽と、この収容槽内に設けた攪拌部材を間
欠的に回転駆動して同収容槽内の有機性廃棄物を攪拌す
る駆動手段とを備えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した公
報の有機性廃棄物発酵装置においては、駆動手段が、攪
拌部材の回転軸部に一体的に組付けた鋸歯歯車（ラチェ
ットホイール）と、往復駆動される支持体（アーム）に
傾動可能に組付けられて係合位置にて鋸歯歯車の鋸歯に
係合し退避位置にて鋸歯歯車の鋸歯から離脱する駆動爪
と、この駆動爪を係合位置に向けて付勢するスプリング
と、支持体の往動側の定位置に傾動可能に配置されて係
合位置にて鋸歯歯車の鋸歯に係合し退避位置にて鋸歯歯
車の鋸歯から離脱する逆転防止爪と、この逆転防止爪を
係合位置に向けて付勢する第２のスプリングとを備えて
いる。

【０００４】このため、支持体の往動時には、鋸歯歯車
が駆動爪によって押動されて回転駆動され、逆転防止爪
が鋸歯歯車の各鋸歯を乗り越える度に第２のスプリング
によって傾動されて鋸歯歯車の鋸歯に当接し、逆転防止
爪が鋸歯歯車の各鋸歯を乗り越える度に当接音が発生す
る。また、支持体の復動時には、逆転防止爪によって逆
転を防止されている鋸歯歯車に対して駆動爪が移動し
て、駆動爪が鋸歯歯車の各鋸歯を乗り越える度にスプリ
ングによって傾動されて鋸歯歯車の鋸歯に当接し、駆動
爪が鋸歯歯車の各鋸歯を乗り越える度に当接音が発生す
る。

【０００５】また、支持体が往復動する時には、逆転防
止爪または駆動爪が鋸歯歯車の各鋸歯に弾撥的に係合し
て摺動するため、摺動による各部材の摩耗・損傷が避け
られなくて耐久性を損なうおそれがあるばかりか、摺動
抵抗に抗して支持体を往復動させる必要があり、これに
伴う動力損失も避けられない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した問題
に対処するためになされたもので、前記駆動手段を、前
記攪拌部材の回転軸部に一体的に組付けた鋸歯歯車と、
往復駆動される支持体に傾動可能に組付けられて係合位
置にて前記鋸歯歯車の鋸歯に係合し退避位置にて前記鋸
歯歯車の鋸歯から離脱する駆動爪と、前記支持体の復動
側の定位置に固定配置されて前記支持体が復動端に移動
したとき前記駆動爪を退避位置から係合位置に向けて傾
動する固定側押動体と、前記支持体の往動側の定位置に
傾動可能に配置されて係合位置にて前記鋸歯歯車の鋸歯
に係合し退避位置にて前記鋸歯歯車の鋸歯から離脱する
逆転防止爪と、前記支持体に固定配置されて前記支持体
が往動端に移動したとき前記逆転防止爪を退避位置から
係合位置に向けて傾動する移動側押動体とを備える構成
としたことに特徴がある。

【０００７】

【発明の作用・効果】本発明による有機性廃棄物発酵装
置においては、支持体の往動時、鋸歯歯車が駆動爪によ
って押動されて回転駆動されるとともに、逆転防止爪が
支持体の往動初期に鋸歯歯車の鋸歯によって退避位置に
傾動されて保持される。かくして、支持体が往動端に移
動すると、移動側押動体が逆転防止爪を退避位置から係
合位置に向けて傾動する。このため、支持体の復動時に
は、逆転防止爪によって鋸歯歯車の逆転が防止される。

【０００８】また、支持体の復動時には、駆動爪が支持
体の復動初期に鋸歯歯車の鋸歯に係合し退避位置に傾動
されて保持される。かくして、支持体が復動端に移動す
ると、固定側押動体が駆動爪を退避位置から係合位置に
向けて傾動する。このため、次に支持体が往動されると
きには、鋸歯歯車が駆動爪によって押動されて回転駆動
されるとともに、逆転防止爪が支持体の往動初期に鋸歯
歯車の鋸歯によって退避位置に傾動されて保持される。
したがって、支持体の往復動によって鋸歯歯車が間欠的
に回転駆動される。

【０００９】ところで、本発明による有機性廃棄物発酵
装置においては、逆転防止爪が支持体の往動初期に鋸歯
歯車の鋸歯によって退避位置に傾動されて保持され、駆
動爪が支持体の復動初期に鋸歯歯車の鋸歯に係合し退避
位置に傾動されて保持される。このため、駆動爪と逆転
防止爪が鋸歯歯車の各鋸歯と当接する際の当接音の発生
を大幅に抑制することができて、消音化を図ることがで
きる。

【００１０】また、支持体が往復動する時には、駆動爪
と逆転防止爪が鋸歯歯車の各鋸歯に摺接することが殆ど
なくて、摺接による各部材の摩耗・損傷を大幅に抑制す
ることができて、耐久性を向上させることができるとと
もに、摺接に伴う動力損失を大幅に抑制し得て省エネ効
果も期待することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１および図２は本発明による
有機性廃棄物発酵装置を示していて、この有機性廃棄物
発酵装置は、有機性の廃棄物Ｍを収容する収容槽１０
と、同収容槽１０内に設けられて廃棄物Ｍを攪拌する攪
拌機構２０と、同攪拌機構２０を駆動する攪拌駆動機構
３０と、収容槽１０内の廃棄物Ｍを外部へ排出する排出
機構４０とを備えている。

【００１２】収容槽１０は、中空の台座１１上に配設さ
れるとともに上面を天板１０ａにより塞いだ円筒状に形
成されてなり、内部に同収容槽１０内を区画する仕切り
板１２を備えている。仕切り板１２は円錐状に形成され
て外側に向けて低くなる傾斜を有してなり、廃棄物Ｍの
上方位置にて収容槽１０の天井とにより空気室１３を画
定している。仕切り板１２の一方の周端部には、廃棄物
Ｍから発生した水蒸気の空気室１３への通過を許容する
排気孔１４が設けられている。

【００１３】天板１０ａには、中心位置に対して排気孔
１４と対称位置にて、空気室１３と収容槽１０の外部と
を連通させる排気孔１５が設けられている。排気孔１５
には、導管１６ａを介して空気室１３内の空気を吸引す
る排気ブロア１６が接続されている。排気ブロア１６
は、天板１０ａ上に立設されたフレーム５１上に設置さ
れている。

【００１４】天板１０ａには、廃棄物Ｍを投入するため
の投入口１７も設けられている。投入口１７の上側に
は、廃棄物Ｍを同投入口１７に導くホッパ１７ａが組付
けられている。投入口１７の下側には、図示しない駆動
装置により駆動されて天板１０ａに沿ってスライドして
同投入口１７を開閉する蓋１７ｂが組付けられている。
投入口１７の下方に位置する仕切り板１２には、投入口
１７から投入された廃棄物Ｍの通過を許容する孔１７ｃ
が設けられている。なお、投入口１７と同孔１７ｃの間
の廃棄物Ｍの落下経路は、空気室１３と隔離されてい
る。また、投入口１７までは、エレベータ機構５０によ
って廃棄物Ｍがバケットに入れて搬送されるようになっ
ている。エレベータ機構５０の上端は、フレーム５１の
上端と共に、風雨をしのぐための屋根５２を支持してい
る。

【００１５】また、収容槽１０は、排水管１８を備えて
いる。排水管１８は、空気室１３の下端、すなわち仕切
り板１２の上面の一方の外周端に向けて一端を開口する
とともに下方に向けて延設され、下端部を上方に曲げた
上で収容槽の外部に他端を開口している。

【００１６】攪拌機構２０は、収容槽１０の中央位置に
て垂直方向に延設された円筒状の回転軸２１を備えてい
る。回転軸２１は収容槽１０及び台座１１に軸回りに回
転可能に組付けられてなり、回転軸２１には、上下方向
にて等間隔に、複数（本実施形態においては、９本）の
攪拌部材２２がそれぞれその内側端にて固着されてい
る。各攪拌部材２２は、上段から順に周方向にて所定間
隔（本実施例においては、１２０度）ずらしてそれぞれ
水平かつ径方向に延設されており、それぞれがその上段
及び下段のものと異なる方向に延設されるようになって
いる。ただし、最下段においては、複数（本実施形態に
おいては、３本）の攪拌部材２２が同一高さで周方向に
て所定間隔（本実施例においては、１２０度）ずらして
設けられている。

【００１７】各攪拌部材２２は、図３にて詳細に示すよ
うに、収容槽１０内における回転方向側（以下、前側と
する）に先端を鋭角に形成した羽根部２２ａを備えてい
るとともに、後側に中空部２２ｂを備えている。中空部
２２ｂの後側であって下側には下方に向けて前方に向う
傾斜部２２ｂ１が設けられており、同傾斜部２２ｂ１に
は、同攪拌部材２２の延設方向にて等間隔に、中空部２
２ｂを収容槽１０内に開放させる複数の開口孔２２ｂ２
が設けられている。なお、開口孔２２ｂ２は、下段の攪
拌部材２２ほど多数設けられている。また、中空部２２
ｂの後端には、収容槽１０内の廃棄物Ｍの開口孔２２ｂ
２への侵入を防止するためのひさし部２２ｂ３も組付け
られている。

【００１８】回転軸２１内には、最上段のものを除く各
攪拌部材２２の中空部２２ｂに連通した給気管２３が設
けられている。給気管２３は、収容槽１０の天板１０ａ
を貫通し、導管２４ａを介してフレーム５１上に設置さ
れた給気ブロア２４に接続されている。給気ブロア２４
は、給気管２３を介して各中空部２２ｂに空気を送出す
る。

【００１９】攪拌駆動機構３０は、台座１１内にて攪拌
機構２０の回転軸２１の外周面に固着された鋸歯歯車
（ラチェットホイール）３１を備えている。また、台座
１１内の回転軸２１の外周面には、鋸歯歯車３１の上下
位置にて、一対の支持アーム３２，３２の各一端部がそ
れぞれ同軸２１に対して同軸２１回りに回動可能に組付
けられている。両支持アーム３２，３２はそれぞれ同一
の径方向に延設されてなり、両他端部の間には油圧シリ
ンダ３３のピストンロッド３３ａの先端が水平方向に回
動可能に組付けられている。

【００２０】油圧シリンダ３３は、図５に示した油圧制
御装置６０により制御される作動油の給排によりシリン
ダ３３ｂに対しピストンロッド３３ａを軸方向に変位さ
せるものであり、シリンダ３３ｂの基端部にて、台座１
１に垂直軸回りに回動可能に組付けられている。したが
って、両支持アーム３２，３２は、油圧シリンダ３３の
シリンダ３３ｂに対しピストンロッド３３ａが相対移動
（変位）したとき、回転軸２１回りに回動する。

【００２１】両支持アーム３２，３２間には、駆動爪３
４が同両支持アーム３２，３２に対し垂直軸回りに傾動
可能（回動可能）に組付けられて支持されている。駆動
爪３４は、図２および図４の実線で示した係合位置にて
鋸歯歯車３１の鋸歯に係合し、図４の仮想線で示した退
避位置にて鋸歯歯車３１の鋸歯から離脱するようになっ
ている。また、駆動爪３４は、両支持アーム３２，３２
が図４の実線で示した復動端に移動したとき、固定側の
押動ピン３５によって退避位置から係合位置に向けて傾
動されるようになっている。

【００２２】固定側の押動ピン３５は、両支持アーム３
２，３２の復動側の定位置に固定配置、具体的にはシリ
ンダ３３ｂにブラケット３５ａを介して組付けられてい
て、駆動爪３４のアーム部と係合する先端部が球状に形
成されている。また、押動ピン３５は、中間部位に段部
を有していて、この段部とブラケット３５ａ間に介装し
たスプリング３５ｂに抗して後退可能とされており、か
かる構成によって各部材の製作誤差、組付誤差が吸収さ
れるようになっている。

【００２３】また、攪拌駆動機構３０は、逆転防止爪３
６も備えている。逆転防止爪３６は、両支持アーム３
２，３２の往動側の定位置にて台座１１に垂直軸回りに
傾動可能（回動可能）に組付けられて支持されており、
図２および図４の実線で示した係合位置にて鋸歯歯車３
１の鋸歯に係合し、図４の仮想線で示した退避位置にて
鋸歯歯車３１の鋸歯から離脱するようになっている。ま
た、逆転防止爪３６は、両支持アーム３２，３２が図４
の仮想線で示した往動端に移動したとき、移動側の押動
ピン３７によって退避位置から係合位置に向けて傾動さ
れるようになっている。

【００２４】移動側の押動ピン３７は、両支持アーム３
２，３２の定位置に固定配置、具体的には両支持アーム
３２，３２にブラケット３７ａを介して組付けられてい
て、逆転防止爪３６のアーム部と係合する先端部が球状
に形成されている。また、押動ピン３７は、中間部位に
段部を有していて、この段部とブラケット３７ａ間に介
装したスプリング３７ｂに抗して後退可能とされてお
り、かかる構成によって各部材の製作誤差、組付誤差が
吸収されるようになっている。

【００２５】排出機構４０は、収容槽１０の底部に設け
られた同収容槽１０内の廃棄物Ｍを排出するための排出
口４１を開閉する蓋４２を備えている。蓋４２は平板状
に構成され、収容槽１０の底面に垂直軸回りに回動可能
に組み付けられていて油圧シリンダ４３により駆動され
るようになっている。油圧シリンダ４３は収容槽１０の
底面に平行に軸線方向を延設させたシリンダ４３ａと、
同シリンダ４３ａの先端部から突出したピストンロッド
４３ｂとからなり、シリンダ４３ａの基端部は台座１１
に垂直な軸線回りに回動可能に組み付けられるととも
に、ピストンロッド４３ｂの先端部は蓋４２に垂直な軸
線回りに回動可能に組み付けられている。

【００２６】上記攪拌駆動機構３０及び排出機構４０の
各油圧シリンダ３３，４３には、図５にて詳細に示し
た、油圧制御装置６０により作動油が制御されて給排さ
れるようになっており、同油圧制御装置６０は電気制御
装置８０により電気的に制御されるようになっている。

【００２７】油圧制御装置６０は、電動モータ６１によ
り駆動されてリザーバタンク６２から汲み上げた作動油
を油路Ｌ１に吐出する油圧ポンプ６３を備えている。油
圧ポンプ６３は、吐出される作動油の吐出容量を可変制
御するためのシリンダ６３ａを内蔵した可変容量ポンプ
で構成され、シリンダ６３ａに油圧が付与されない状態
にて作動油を予め決められた最大吐出量（例えば２５リ
ットル／分）で吐出することを可能とし、シリンダ６３
ａに付与される油圧が増加するに従ってその吐出量を減
少させて同油圧が所定油圧Ｐ０以上になるとその吐出量
をゼロとするものである。

【００２８】油圧ポンプ６３の下流の油路Ｌ１には、電
磁切換弁６４を介してレギュレータバルブ６５，６６が
接続されている。電磁切換弁６４は、非通電状態にて第
１状態（図示下側状態）に保たれて、油路Ｌ１をレギュ
レータバルブ６５の供給ポート６５ａに接続するととも
に、レギュレータバルブ６６の供給ポート６６ａをリザ
ーバタンク６２に接続する。また、電磁切換弁６４は、
通電状態にて第２状態（図示上側状態）に切り換えられ
て、油路Ｌ１をレギュレータバルブ６６の供給ポート６
６ａに接続するとともに、レギュレータバルブ６５の供
給ポート６５ａをリザーバタンク６２に接続する。

【００２９】レギュレータバルブ６５は、前記供給ポー
ト６５ａに供給される作動油圧をパイロット圧としてお
り、同パイロット圧が所定油圧Ｐ１（前記所定油圧Ｐ０
より大きい、例えば６０Kgｆ／cm²）未満のとき第１状
態（図示下側状態）に保たれて、供給ポート６５ａを閉
止するとともに流入出ポート６５ｂを排出ポート６５ｃ
に連通させる。また、レギュレータバルブ６５は、前記
パイロット圧が所定油圧Ｐ１以上のとき、第２状態（図
示上側状態）に切り換えられて、供給ポート６５ａを流
入出ポート６５ｂに連通させるとともに、排出ポート６
５ｃを閉止する。流入出ポート６５ｂはレギュレータバ
ルブ６６の流入出ポート６６ｂに接続されているととも
に、排出ポート６５ｃはリザーバタンク６２に接続され
ている。

【００３０】レギュレータバルブ６６も、前記供給ポー
ト６６ａに供給される作動油圧をパイロット圧としてお
り、同パイロット圧が所定油圧Ｐ２（前記所定油圧Ｐ１
より大きい、例えば７２Kgｆ／cm²）未満のとき第１状
態（図示下側状態）に保たれて、供給ポート６６ａを閉
止するとともに流入出ポート６６ｂを流入出ポート６６
ｃに連通させる。また、レギュレータバルブ６６は、前
記パイロット圧が所定油圧Ｐ２以上のとき、第２状態
（図示上側状態）に切り換えられて、供給ポート６６ａ
を流入出ポート６６ｃに連通させるとともに、流入出ポ
ート６６ｂを閉止する。流入出ポート６６ｃはシリンダ
６３ａに接続されている。

【００３１】電磁切換弁６７の第１及び第２流入出ポー
ト６７ｅ，６７ｆは、ピストンロッド３３ａの往復動の
スピードを独立に設定するために流量調整弁７１，７２
を介装してなる油路Ｌ３，Ｌ４を介してシリンダ３３ｂ
の両油室に連通している。流量調整弁７１，７２は並列
接続された可変オリフィス７１ａ，７２ａ及びチェック
弁７１ｂ，７２ｂからなり、可変オリフィス７１ａ，７
２ａはシリンダ３３ｂからリザーバタンク６２に排出さ
れる作動油の流量を制御する。なお、チェック弁７１
ｂ，７２ｂは、油圧ポンプ６３からシリンダ３３ｂに作
動油をバイパスして供給するものである。

【００３２】電磁切換弁６８の第１及び第２流入出ポー
ト６８ｅ，６８ｆは、ピストンロッド４３ｂの往復動の
スピードを独立に設定するために流量調整弁７３，７４
を介装してなる油路Ｌ５，Ｌ６を介してシリンダ３３ｂ
の両油室に連通している。流量調整弁７３，７４は並列
接続された可変オリフィス７３ａ，７４ａ及びチェック
弁７３ｂ，７４ｂからなり、可変オリフィス７３ａ，７
４ａはシリンダ４３ａからリザーバタンク６２に排出さ
れる作動油の流量を制御する。なお、チェック弁７３
ｂ，７４ｂは、油圧ポンプ６３からシリンダ４３ａに作
動油をバイパスして供給するものである。また、電磁切
換弁６８と流量調整弁７３，７４の各間の各油路Ｌ５，
Ｌ６には、チェック弁７５，７６が介装されている。チ
ェック弁７５，７６は電磁切換弁６８側から流量調整弁
７３，７４への作動油の流入を許容するとともにその各
逆方向の作動油の流れを禁止するものであるが、チェッ
ク弁７５，７６の各上流の油圧が高いときにはチェック
弁７６，７５の前記各逆側の作動油の流れを許容する。

【００３３】電気制御装置８０は、メインスイッチ８
１、吐出圧切換スイッチ８２、開側スイッチ８３、閉側
スイッチ８４、往復動検出スイッチ８５，８６及びこれ
らに接続した電気制御回路８７を備えている。

【００３４】メインスイッチ８１はこの廃棄物発酵装置
の運転の開始を指示するもので、同スイッチ８１のオン
操作により、電気制御回路８７は各ブロア１６，２４及
び電動モータ６１を作動させるとともに、電磁ソレノイ
ド６７ｃ又は６７ｄへの通電を制御する。

【００３５】吐出圧切換スイッチ８２は、油圧ポンプ６
３の吐出する作動油の最大油圧を大小２段階のうちのい
ずれかに選択して攪拌部材２２の駆動力を大小２段階に
切換えるためのものであり、同スイッチ８２により上記
最大油圧及び駆動力が小側に選択されているとき、電気
制御回路８７は電磁切換弁６４を非通電状態に保つ。一
方、同スイッチ８２により上記最大油圧及び駆動力が大
側に設定されているとき、電気制御回路８７は電磁切換
弁６４を通電状態に保つ。

【００３６】開側スイッチ８３及び閉側スイッチ８４は
排出口４１の蓋４２を開閉するためのもので共に常開ス
イッチにより構成されてなり、開側スイッチ８３がオン
状態にあるとき、電気制御回路８７は電磁ソレノイド６
８ｃへ通電し続ける。また、閉側スイッチ８４がオン状
態にあるとき、電気制御回路８７は電磁ソレノイド６８
ｄへ通電し続ける。

【００３７】往復動検出スイッチ８５，８６は、図４に
示したように台座１１にブラケットを介して組付けられ
ていて、両支持アーム３２，３２の先端に組付けた磁石
３２ａの接近に応じてオン状態に切換わる近接スイッチ
により構成されており、両支持アーム３２，３２の往復
動を検出するものである。往復動検出スイッチ８５，８
６のオン・オフ状態に応じて、電気制御回路８７は電磁
ソレノイド６７ｃ，６７ｄへの通電を切換え制御する。

【００３８】次に、上記のように構成した廃棄物発酵装
置の動作について説明する。まず、エレベータ機構５０
を用いて廃棄物Ｍを投入口１７から収容槽１０内に投入
する。この場合、各攪拌部材２２の開口孔２２ｂ２は同
各攪拌部材２２の下側に設けられているため、上記投入
に伴い廃棄物Ｍが同開口孔２２ｂ２を介して攪拌部材２
２の中空部２２ｂ内に落下することはない。なお、この
廃棄物Ｍの投入は、以下に説明するこの廃棄物発酵装置
の動作中に随時実行してもよい。また、予め、吐出圧切
換スイッチ８２によって油圧ポンプ６３の吐出する作動
油の最大油圧及び攪拌部材２２の駆動力を小側に選択し
ておく。この状態でメインスイッチ８１がオン操作され
ると、電気制御回路８７が、各ブロア１６，２４及び電
動モータ６１の作動を開始し、電磁ソレノイド６７ｃへ
の通電を開始して電磁切換弁６７を第２状態に保ち始め
るとともに、電磁切換弁６４を第１状態に保ち始める。

【００３９】上記電動モータ６１の作動開始により、油
圧ポンプ６３は油路Ｌ１に作動油を吐出し始める。この
場合、同吐出された作動油は、電磁切換弁６４が第１状
態に保たれているため、レギュレータバルブ６５の供給
ポート６５ａに供給される。

【００４０】上記油圧ポンプ６３から油路Ｌ１に吐出さ
れた作動油は、電磁切換弁６７の供給ポート６７ａに供
給される。この供給ポート６７ａは、最初、電磁切換弁
６７が第２状態に保たれているため、第１流入出ポート
６７ｅに連通している。したがって、このとき、上記供
給された作動油は、油路Ｌ３及び流量調整弁７１のチェ
ック弁７１ｂを介して、油圧シリンダ３３のロッド側油
室に供給される。これにより、ピストンロッド３３ａ
は、シリンダ３３ａに対して侵入する方向（図４におけ
る右方向）に変位する。なお、このとき油圧シリンダ３
３のヘッド側油室内の作動油は、流量調整弁７２の可変
オリフィス７２ａによってその流量を制御されながら、
油路Ｌ４、電磁切換弁６７の第２流入出ポート６７ｆ及
び排出ポート６７ｂ、油路Ｌ２並びにフィルタ６９を介
してリザーバタンク６２に排出される。

【００４１】上記ピストンロッド３３ａの変位によって
同ロッド３３ａのピストンがシリンダ３３ｂの基端部に
達すると、往復動検出スイッチ８６がオン状態に切換わ
り、電気制御回路８７が電磁ソレノイド６７ｄへ通電を
開始して電磁切換弁６７を第３状態に切換える。これに
より、電磁切換弁６７の供給ポート６７ａが第２流入出
ポート６７ｆに連通して、上記供給ポート６７ａに供給
された作動油が、油路Ｌ４及び流量調整弁７２のチェッ
ク弁７２ｂを介して、油圧シリンダ３３のヘッド側油室
に供給されるようになる。これにより、ピストンロッド
３３ａは、シリンダ３３ａに対して突出する方向（図４
における左方向）に変位し始める。なお、このとき油圧
シリンダ３３のロッド側油室内の作動油は、流量調整弁
７１の可変オリフィス７１ａによってその流量を制御さ
れながら、油路Ｌ３、電磁切換弁６７の第１流入出ポー
ト６７ｅ及び排出ポート６７ｂ、油路Ｌ２並びにフィル
タ６９を介してリザーバタンク６２に排出される。

【００４２】上記ピストンロッド３３ａの変位によって
同ロッド３３ａのピストンがシリンダ３３ｂの先端部に
達すると、往復動検出スイッチ８５がオン状態に切換わ
るため、電気制御回路８７が電磁ソレノイド６７ｃへ通
電を開始して電磁切換弁６７を再び第２状態に切換え
る。この繰返しにより、以後、ピストンロッド３３ａは
シリンダ３３ｂに対し往復動し続ける。

【００４３】上記ピストンロッド３３ａの往復動によ
り、両支持アーム３２，３２が回転軸２１の軸線回りに
繰返し往復動し続け、同支持アーム３２，３２が図２お
よび図４の時計方向に揺動する毎に鋸歯歯車３１が駆動
爪３４により回動駆動されて、回転軸２１が回転する。
このとき、各攪拌部材２２が、収容槽１０内の廃棄物Ｍ
内を進行して羽根部２２ａにより同廃棄物Ｍを攪拌し、
同廃棄物Ｍを乾燥させながら細かく砕いて同廃棄物Ｍの
全体に空気をいきわたらせるようにし、同廃棄物Ｍの発
酵を促進する。なお、この場合、各攪拌部材２２は回転
軸２１に対し上段から順に所定間隔ずらされて配設され
ているため、上記進行に伴って各攪拌部材２２の間で廃
棄物Ｍが圧迫されることはない。また、各攪拌部材２２
の開口孔２２ｂ２は同各攪拌部材２２の進行方向の逆側
に設けられているため、上記進行に伴い廃棄物Ｍが同開
口孔２２ｂ２を介して攪拌部材２２の中空部２２ｂ内に
侵入することもない。

【００４４】給気ブロア２４は、上記電源スイッチの投
入後、導管２４ａ及び給気管２３を介して攪拌部材２２
の各中空部２２ｂに空気を送出し続ける。同各中空部２
２ｂに送出された空気は、開口孔２２ｂ２を介して収容
槽１０内の廃棄物Ｍに供給される。この場合、上記各中
空部２２ｂは収容槽１０内をそれぞれ異なる高さで水平
方向に進行しているため、上記空気は廃棄物Ｍの全体に
いきわたって同廃棄物Ｍの発酵を促進する。また、上記
開口孔２２ｂ２は下段の攪拌部材２２ほど多数設けられ
ていて、廃棄物Ｍからの圧力が高い攪拌部材２２ほど同
廃棄物Ｍに対し空気を供給しやすくなっているため、上
記空気は同廃棄物Ｍの全体に均等にいきわたる。また、
最上段の攪拌部材２２には給気管２３が連通していない
ため、収容槽１０内の廃棄物Ｍの量が減少して同最上段
の攪拌部材２２が同廃棄物Ｍの上方に露出した場合にお
いても、同給気管２３内の空気圧が下がることはなく、
廃棄物Ｍの全体に確実に空気が供給される。

【００４５】排気ブロア１６は、上記電源スイッチの投
入後、導管１６ａ、排気孔１５、空気室１３及び排気孔
１４を介して収容槽１０内の廃棄物Ｍから発生した水蒸
気を吸引し続ける。これにより、同廃棄物Ｍの乾燥が促
進されて同廃棄物Ｍの内部に空気がいきわたりやすくな
り、同廃棄物Ｍの発酵の効率が向上する。

【００４６】上記各動作中、収容槽１０内の廃棄物Ｍの
発酵に伴い発生した熱によって収容槽１０の内部と外部
とに温度差が生じた場合、天板１０ａの下面に結露が生
じる。この場合、同結露は、仕切り板１２の上面に落下
した後に同面上を傾斜に沿って流れ、排水管１８を介し
て外部に排出される。この場合、同排水管１８内には結
露水が同排水管１８の収容槽１０の外部の開口端の水位
に残留するため、同排水管１８を介して外部から空気室
１３内に空気が侵入することが回避される。

【００４７】上記各動作により、収容槽１０に投入され
た廃棄物Ｍは順次発酵して堆肥化していく。しかし、例
えば水分含有量の高い廃棄物Ｍが連続的に多量に投入さ
れた場合などには、上記攪拌部材２２の攪拌によって廃
棄物Ｍが水分を多く含んだまま細かく砕かれて粘性を高
め、同粘性による過負荷により油圧ポンプ６３が攪拌部
材２２を駆動できなくなり、この廃棄物発酵装置の運転
が停止する。この場合の動作について、以下に説明す
る。

【００４８】上述のような攪拌部材２２が駆動不可とな
った場合においては、まず、収容槽１０への廃棄物Ｍの
投入を禁止する。また、必要に応じて水分調整材を収容
槽１０内の廃棄物Ｍ中に投入する。そして、排出口４１
を開いて、収容槽１０内の廃棄物Ｍの一部を外部に排出
する。具体的には、開側スイッチ８３及び閉側スイッチ
８４を操作する。

【００４９】開側スイッチ８３がオン状態にあるとき、
電磁切換弁６８は、電気制御回路８７によって第２状態
に保たれる。同状態においては、油圧ポンプ６３から油
路Ｌ１に吐出された作動油は、同弁６８の供給ポート６
８ａ及び第１流入出ポート６８ｅ、油路Ｌ５、チェック
弁７５、並びに流量調整弁７３のチェック弁７３ｂを介
して、油圧シリンダ４３のロッド側油室に供給される。
これにより、ピストンロッド４３ｂがシリンダ４３ａに
対して侵入する方向（図４における右方向）に変位し、
排出口４１の蓋４２が同排出口４１を開く方向に駆動さ
れる。なお、このときシリンダ４３ａのヘッド側油室内
の作動油は、流量調整弁７４の可変オリフィス７４ａに
よってその流量を制御されながら、油路Ｌ６、チェック
弁７６、電磁切換弁６８の第２流入出ポート６８ｆ及び
排出ポート６８ｂ、油路Ｌ２並びにフィルタ６９を介し
てリザーバタンク６２に排出される。

【００５０】閉側スイッチ８４がオン状態にあるとき、
電磁切換弁６８は、電気制御回路８７によって第３状態
に保たれる。同状態においては、油圧ポンプ６３から油
路Ｌ１に吐出された作動油は、同弁６８の供給ポート６
８ａ及び第２流入出ポート６８ｆ、油路Ｌ６、チェック
弁７６、並びに流量調整弁７４のチェック弁７４ｂを介
して、油圧シリンダ４３のヘッド側油室に供給される。
これにより、ピストンロッド４３ｂがシリンダ４３ａに
対して突出する方向（図４における左方向）に変位し、
排出口４１の蓋４２が同排出口４１を閉じる方向に駆動
される。なお、このとき油圧シリンダ４３のロッド側油
室内の作動油は、流量調整弁７３の可変オリフィス７３
ａによってその流量を制御されながら、油路Ｌ５、チェ
ック弁７５、電磁切換弁６８の第１流入出ポート６８ｅ
及び排出ポート６８ｂ、油路Ｌ２並びにフィルタ６９を
介してリザーバタンク６２に排出される。

【００５１】また、両スイッチ８３，８４が共にオフ状
態にあるとき、電磁切換弁６８は、電気制御回路８７に
よって第１状態に保たれる。同状態においては、両チェ
ック弁７５，７６に対し油圧ポンプからの作動油の供給
がなくなるため、油圧シリンダ４３からの作動油の流れ
が同両チェック弁７５，７６によって禁止される。した
がって、ピストンロッド４３ｂのシリンダ４３ａに対す
る状態が維持されて、蓋４２の排出口４１に対する状態
が維持される。これにより、排出口４１の開き量が調整
及び保持可能となっている。

【００５２】なお、上述の廃棄物Ｍの排出処理は、上述
したこの廃棄物発酵装置の通常運転時又は後述する継続
運転時に、堆肥化した廃棄物Ｍを取出すためのものとし
て適宜実行してもよい。

【００５３】上記廃棄物Ｍの排出後、吐出圧切換スイッ
チ８２によって油圧ポンプ６３の吐出する作動油の最大
油圧及び攪拌部材２２の駆動力が大側に選択されると、
電気制御回路８７は、電磁切換弁６４へ通電し続けて、
同切換弁６４を第２状態に保つ。

【００５４】上記状態においては、油圧ポンプ６３から
油路Ｌ１に吐出された作動油は、レギュレータバルブ６
６の供給ポート６６ａに供給される。最初、上記供給ポ
ート６６ａに供給される作動油の圧力が所定油圧Ｐ２未
満である間は、レギュレータバルブ６６が第１状態に保
たれて同供給ポート６６ａが閉止され続けるため、油圧
ポンプ６３の吐出する作動油の圧力は上昇し続ける。一
方、同上昇により同圧力が所定油圧Ｐ２に達すると、レ
ギュレータバルブ６６が第２状態に切換えられて供給ポ
ート６６ａが流入出ポート６６ｃに連通し、上記供給ポ
ート６６ａに供給された作動油が油圧ポンプ６３のシリ
ンダ６３ａに供給される。ここで、同作動油の圧力は上
述のように前記所定油圧Ｐ１よりさらに高い所定油圧Ｐ
２に達しているため、油圧ポンプ６３はこのときその吐
出量をゼロとする。そして、これによりレギュレータバ
ルブ６６が再び第１状態に切換わると油圧ポンプ６３の
吐出する作動油の圧力は再び上昇することになるので、
以後、油圧ポンプ６３はほぼ所定油圧Ｐ２の作動油を吐
出し続ける。

【００５５】上記作動油の吐出により、油圧シリンダ３
３のピストンロッド３３ａは、上記吐出圧切換スイッチ
８２が油圧ポンプ６３の吐出する作動油の最大油圧及び
攪拌部材２２の駆動力を小側に選択していた場合に比べ
て、大きな力で駆動される。したがって、攪拌部材２２
が再駆動されて、この廃棄物発酵装置の運転が継続す
る。

【００５６】上述のように、上記実施形態においては、
油圧ポンプ６３の吐出する作動油の最大油圧が吐出圧切
換スイッチ８２によって２段階に切換えられるようにな
っているため、通常運転時に上記最大油圧を小さい側に
設定しておくことにより、廃棄物Ｍの粘性の増加による
過負荷により攪拌部材２２が駆動不能になった場合にお
いても、上記最大油圧を大きい側に切換えて攪拌部材２
２による攪拌を継続することができる。したがって、収
容槽１０への廃棄物Ｍの投入を禁止したり、水分調整材
を収容槽１０に投入して廃棄物Ｍの水分含有量を低下さ
せたりするなどの簡単な処置により、この廃棄物発酵装
置の運転を再開させて収容槽１０内の廃棄物Ｍの処理を
継続することが可能である。

【００５７】また、上記実施形態においては、上述のよ
うに攪拌部材２２が駆動不能になった状態において収容
槽１０内の廃棄物Ｍを排出口４１を介して同収容槽１０
の外部に排出できるようになっているため、上記攪拌部
材２２による攪拌の継続をより簡単に行うことができ
る。

【００５８】また、上記実施形態においては、支持アー
ム３２，３２の往動時、鋸歯歯車３１が駆動爪３４によ
って押動されて回転駆動されるとともに、逆転防止爪３
６が支持アーム３２，３２の往動初期に鋸歯歯車３１の
鋸歯によって退避位置に傾動されて保持される。かくし
て、支持アーム３２，３２が往動端に移動すると、移動
側の押動ピン３７が逆転防止爪３６を退避位置から係合
位置に向けて傾動する。このため、支持アーム３２，３
２の復動時には、逆転防止爪３６によって鋸歯歯車３１
の逆転が防止される。

【００５９】また、支持アーム３２，３２の復動時に
は、駆動爪３４が支持アーム３２，３２の復動初期に鋸
歯歯車３１の鋸歯に係合し退避位置に傾動されて保持さ
れる。かくして、支持アーム３２，３２が復動端に移動
すると、固定側の押動ピン３５が駆動爪３４を退避位置
から係合位置に向けて傾動する。このため、次に支持ア
ーム３２，３２が往動されるときには、鋸歯歯車３１が
駆動爪３４によって押動されて回転駆動されるととも
に、逆転防止爪３６が支持アーム３２，３２の往動初期
に鋸歯歯車３１の鋸歯によって退避位置に傾動されて保
持される。したがって、支持アーム３２，３２の往復動
によって鋸歯歯車３１が間欠的に回転駆動される。

【００６０】ところで、上記実施形態の有機性廃棄物発
酵装置においては、逆転防止爪３６が支持アーム３２，
３２の往動初期に鋸歯歯車３１の鋸歯によって退避位置
に傾動されて保持され、駆動爪３４が支持アーム３２，
３２の復動初期に鋸歯歯車３１の鋸歯に係合し退避位置
に傾動されて保持される。このため、駆動爪３４と逆転
防止爪３６が鋸歯歯車３１の各鋸歯と当接する際の当接
音の発生を大幅に抑制することができて、消音化を図る
ことができる。

【００６１】また、支持アーム３２，３２が往復動する
時には、駆動爪３４と逆転防止爪３６が鋸歯歯車３１の
各鋸歯に摺接することが殆どなくて、摺接による各部材
の摩耗・損傷を大幅に抑制することができて、耐久性を
向上させることができるとともに、摺接に伴う動力損失
を大幅に抑制し得て省エネ効果も期待することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による有機性廃棄物発酵装置の一実施
形態を示す縦断面図である。

【図２】 図１の２−２線に沿って見た図である。

【図３】 図１の攪拌部材の断面図である。

【図４】 図２の要部拡大図である。

【図５】 図１に示した有機性廃棄物発酵装置の油圧制
御装置及び電気制御装置を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０…収容槽、２０…攪拌機構、２２…攪拌部材、３０
…攪拌駆動機構（駆動手段）、３１…鋸歯歯車、３２…
支持アーム（支持体）、３３…油圧シリンダ、３４…駆
動爪、３５…固定側押動ピン（固定押動体）、３６…逆
転防止爪、３７…移動側押動ピン（移動押動体）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機性廃棄物を収容する収容槽と、この
   収容槽内に設けた攪拌部材を間欠的に回転駆動して同収
   容槽内の有機性廃棄物を攪拌する駆動手段とを備えた有
   機性廃棄物発酵装置において、前記駆動手段を、前記攪
   拌部材の回転軸部に一体的に組付けた鋸歯歯車と、往復
   駆動される支持体に傾動可能に組付けられて係合位置に
   て前記鋸歯歯車の鋸歯に係合し退避位置にて前記鋸歯歯
   車の鋸歯から離脱する駆動爪と、前記支持体の復動側の
   定位置に固定配置されて前記支持体が復動端に移動した
   とき前記駆動爪を退避位置から係合位置に向けて傾動す
   る固定側押動体と、前記支持体の往動側の定位置に傾動
   可能に配置されて係合位置にて前記鋸歯歯車の鋸歯に係
   合し退避位置にて前記鋸歯歯車の鋸歯から離脱する逆転
   防止爪と、前記支持体に固定配置されて前記支持体が往
   動端に移動したとき前記逆転防止爪を退避位置から係合
   位置に向けて傾動する移動側押動体とを備える構成とし
   たことを特徴とする有機性廃棄物発酵装置。