JP2003063888A

JP2003063888A - 有機肥料製造装置

Info

Publication number: JP2003063888A
Application number: JP2001258878A
Authority: JP
Inventors: Saburo Yanagisawa; 三郎柳澤
Original assignee: Kyowa Industrial Co Ltd; Kowa Sangyo KK
Current assignee: Kyowa Industrial Co Ltd; Kowa Sangyo KK
Priority date: 2001-08-29
Filing date: 2001-08-29
Publication date: 2003-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】戻し堆肥を用いることなく、１回の処理で完
全に堆肥化された有機肥料を製造できるようにする。【解決手段】第１処理槽２のケース本体６内に、回転
可能に駆動軸９を取付ける。この駆動軸９の上流端にス
クリュー１３を取付け、また駆動軸９の下流端に、平羽
根１４およびテーパ体１５を取付ける。スクリュー１３
と平羽根１４との間に翼体１６を取付ける。翼体１６
は、周方向に４枚を一組として設け、この組を軸方向に
２０列配置する。上流端から１２列目までは、３列目，
６列目，９列目，１２列目を除き、上流側順羽根１６ａ
のみで構成する。３列目，６列目，９列目，１２列目
は、２枚の上流側順羽根１６ａと２枚の逆羽根１６ｂと
で構成する。１３列目以降は、下流側順羽根１６ｃのみ
で構成する。順羽根と逆羽根とを混在させることで、均
質な混練処理物が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鶏糞，牛糞等の畜
産排泄物，および藁，草，籾殻，木材チップ等の粗大有
機物の混合物等の腐敗性廃棄物を、短期間で堆肥化する
ための有機肥料製造装置に係り、特に戻し堆肥を行なう
ことなく１回の処理で有機肥料を製造することができる
有機肥料製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば特開平２−１６７８７
８号公報に示されているように、加圧下で原料の攪拌，
切断，混練を行なうとともに、原料を昇温させて混練処
理物を製造する第１処理槽と；第１処理槽の下流端に開
閉ゲートを介して接続され、第１処理槽からの混練処理
物を空気に晒して有機肥料を製造する第２処理槽と；を
具備する有機肥料製造装置は一般に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の有機肥料製
造装置においては、上流端の第１スクリューで原料を下
流側に圧送するとともに、下流端の第２スクリューで原
料を上流側に押し戻し、これら両スクリューの間に位置
する回転歯を回転させて、原料の切断，混練を行なうよ
うにしているため、原料の加圧，攪拌，混練および昇温
が不充分で、安定した均質な混練処理物を得ることがで
きず、完全に堆肥化されていない有機肥料が第２処理槽
から排出されるという問題がある。

【０００４】そこで従来は、第２処理槽から排出され、
長期間堆積した有機肥料のうちの４０％程度を、原料と
ともに再度第１処理槽に戻す，いわゆる戻し堆肥によっ
て完全な堆肥化を図っているが、この方法の場合には、
有機肥料の製造効率が極端に低下するとともに、原料の
種類によっては、戻し堆肥を用いた処理を行なっても完
全に堆肥化されないという問題がある。

【０００５】また、従来の有機肥料製造装置において
は、第１スクリューをケース本体の筒内に長い寸法で挿
入し、この第１スクリューで原料を圧送する方法を採っ
ているが、この方法の場合、流動性の悪い原料を用いた
際には、原料が第１スクリューに固着して共回りが生
じ、原料を下流側に送ることができないという問題もあ
る。

【０００６】本発明は、かかる現況に鑑みなされたもの
で、第１処理槽内で、原料の加圧，攪拌，切断，混練お
よび昇温を充分に行なって、安定した均質な混練処理物
を得ることができ、結果として、１回の処理で完全に堆
肥化された有機肥料を得ることができ、戻し堆肥の必要
が全くない有機肥料製造装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】本発明の他の目的は、原料の軸方向の混練
効率をより向上させることができる有機肥料製造装置を
提供するにある。

【０００８】本発明の他の目的は、原料の切断効率をよ
り向上させることができる有機肥料製造装置を提供する
にある。

【０００９】本発明の他の目的は、どのような原料であ
っても、原料の送りをスムースにして、混練処理物を安
定して第２処理槽に排出することができる有機肥料製造
装置を提供するにある。

【００１０】本発明の他の目的は、原料投入口からケー
ス本体内に投入された原料を、安定して翼体に受け渡す
ことができる有機肥料製造装置を提供するにある。

【００１１】本発明の他の目的は、原料の翼体への受け
渡しを、より確実に行なうことができる有機肥料製造装
置を提供するにある。

【００１２】本発明の他の目的は、翼体からの混練処理
物を、確実に排出口から排出することができる有機肥料
製造装置を提供するにある。

【００１３】本発明の他の目的は、原料の共回りを確実
に防止して、ケース本体内での詰まりを防止することが
でき、また混練処理物の排出口からの排出効率も向上さ
せることができる有機肥料製造装置を提供するにある。

【００１４】本発明のさらに他の目的は、スクリューか
ら翼体への原料の受け渡しを、より確実に行なうことが
できる有機肥料製造装置を提供するにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、加圧下で原料の攪拌，切断，混練を行なうと
ともに、原料を昇温させて混練処理物を製造する第１処
理槽と；第１処理槽の下流端に開閉ゲートを介して接続
され、第１処理槽からの混練処理物を空気に晒して有機
肥料を製造する第２処理槽と；を具備する有機肥料製造
装置において、前記第１処理槽を、上流端に原料投入口
を有するとともに下流端に排出口を有する筒状のケース
本体と；ケース本体内に配した駆動軸に取付けられて回
転駆動される混練処理物生成機構と；ケース本体に取付
けられて先端がケース本体内に突出し、混練処理生成機
構の回転に伴なう原料の共回りを防止する複数の分割体
と；で構成するとともに、前記混練処理物生成機構を、
前記駆動軸の周方向および軸方向に間隔を置いて取付け
られた複数の翼体で構成し、この翼体を、回転に伴ない
原料を下流側に送る順羽根と、回転に伴ない原料を上流
側に押し戻す逆羽根とを混在させて構成するようにした
ことを特徴とする。そして、順羽根と逆羽根とを同一領
域内に混在させることで、原料を周方向のみならず、軸
方向にも攪拌，混練させることが可能となり、原料の組
成，性状等が軸方向にバラ付いている場合であっても、
これを解消して均質な混練処理物を得ることが可能とな
る。このため、１回の処理で完全に堆肥化された有機肥
料が得られ、戻し堆肥の必要は全くない。

【００１６】本発明はまた、逆羽根を、翼体設置領域内
における上流側の領域に設けるようにしたことを特徴と
する。そしてこれにより、原料を初期の段階で軸方向に
混練することが可能となり、軸方向の混練効率を向上さ
せて、より安定した混練処理物を得ることが可能とな
る。

【００１７】本発明はまた、順羽根のみが設置されてい
る下流側領域内の順羽根の羽根幅を、順羽根と逆羽根と
が混在する上流側領域内の順羽根および逆羽根に比較し
て広く設定するようにしたことを特徴とする。そしてこ
れにより、原料の切断効率を向上させて、木目の細かい
混練処理物を得ることが可能となる。

【００１８】本発明はまた、順羽根のみが設置されてい
る下流側領域内の順羽根の原料送り角度を、順羽根と逆
羽根とが混在する上流側領域内の順羽根および逆羽根に
比較して大きく設定するようにしたことを特徴とする。
そしてこれにより、ケース本体下流側の原料の送りが速
くなり、どのような原料であっても、原料の送りをスム
ースにして、混練処理物を安定して第２処理槽に排出す
ることが可能となる。

【００１９】本発明はまた、混練処理物生成機構におけ
る翼体上流側の原料投入口に対応する部位に、原料投入
口からの原料を翼体に受け渡すスクリューを設け、この
スクリューの下流端を、１ピッチ以下の長さだけケース
本体の筒内に挿入配置するようにしたことを特徴とす
る。そしてこれにより、原料投入口から投入された原料
を、安定して翼体に受け渡すことが可能となる。

【００２０】本発明はまた、ケース本体の筒内へのスク
リュー挿入寸法を、１００ｍｍ以下とするようにしたこ
とを特徴する。そしてこれにより、どのような原料であ
っても、翼体への受け渡しを、より確実に行なうことが
可能となる。

【００２１】本発明はまた、混練処理物生成機構におけ
る翼体下流側の排出口に対応する部位に、翼体からの混
練処理物を排出口に押し出す平羽根を設けるようにした
ことを特徴とする。そしてこれにより、翼体からの混練
処理物を、確実に排出口から排出することが可能とな
る。

【００２２】本発明はまた、分割体を、翼体の上流側位
置からケース本体の下流端までの領域内に、分散して設
けるようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、
原料の共回りを確実に防止して、ケース本体内での詰ま
りを防止することが可能となり、また混練処理物の排出
口からの排出効率も向上させることが可能となる。

【００２３】本発明はさらに、上流端の分割体を、上流
端の翼体とスクリューの下流端との間のほぼ中央部に位
置させるようにしたことを特徴とする。そしてこれによ
り、スクリューで下流側に送られてきた原料を、より確
実に翼体に受け渡すことが可能となる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照して説
明する。図１は、本発明の実施の一形態に係る有機肥料
製造装置を示すもので、この有機肥料製造装置１は、混
練処理物を製造する横置き筒状の第１処理槽２と、この
第１処理槽２と平行に配された短筒状の第２処理槽３と
を備えており、前記第１処理槽２の下流端と前記第２処
理槽３の上流端とは、開閉ゲート５を有する連通部４を
介して相互に連通されている。そして、前記第１処理槽
２で製造された混練処理物は、連通部４を介して第２処
理槽３に送られ、ここで有機肥料が製造されるようにな
っている。

【００２５】前記第１処理槽２は、図１ないし図３に示
すように、上流端に原料投入口７を有するとともに、下
流端に排出口８を有する円筒容器状のケース本体６を備
えており、このケース本体６の軸心部には、軸方向に通
して駆動軸９が回転可能に配設され、減速機付きモータ
１０により回転駆動されるようになっている。

【００２６】この駆動軸９には、図２に示すように、こ
の駆動軸９とともに回転する混練処理物生成機構１１が
取付けられており、一方前記ケース本体６には、混練処
理物生成機構１１の回転に伴なう原料の共回りを防止す
るととも、混練処理物生成機構１１と協働して原料切断
を行なうための例えばピン状の複数の分割体１２が取付
けられている。

【００２７】前記混練処理物生成機構１１は、図２に示
すように、原料投入口７に対応する上流端に配したスク
リュー１３と、排出口８に対応する下流端に配した平羽
根１４およびテーパ体１５とを備えており、スクリュー
１３と平羽根１４との間には、平板状をなす多数の翼体
１６が配設されている。

【００２８】前記スクリュー１３は、前述のように原料
投入口７に対応する部位に設けられ、原料投入口７から
投入された原料（図示せず）を前記翼体１６に受け渡す
ようになっており、このスクリュー１３の下流端は、図
４に示すように、１ピッチ以下の長さだけ，より好まし
くは１／４ピッチ程度の長さだけ、ケース本体６の筒内
に挿入されており、その挿入長さＬは、１００ｍｍ以下
に設定されている。そしてこれにより、流動性の悪い原
料の場合であっても、原料がスクリュー１３に固着して
共回りが生じ、原料を翼体１６に受け渡すことができな
いといった不具合を解消できるようになっている。な
お、これについては後に詳述する。

【００２９】また、前記テーパ体１５は、図２に示すよ
うに、その外周面が下流側に向かって次第に拡径する截
頭円錐状に形成されており、このテーパ体１５は、前記
駆動軸９の下流端に固設され、翼体１６側から送られて
くる混練処理物（図示せず）を、外径側に案内するよう
になっている。

【００３０】また、前記平羽根１４は、図２および図３
に示すように、板面を駆動軸９の軸線に直交する方向に
向けた平板で形成されており、この平羽根１４は、例え
ば周方向に４枚を一組として設けられ、この組が駆動軸
９の軸方向に間隔を置いて例えば３列配されている。こ
の３列の平羽根１４のうち、２列は駆動軸９上に位置し
ているが、下流端の一列はテーパ体１５上に位置してい
る。そして、このテーパ体１５により外径側に案内され
た混練処理物は、平羽根１４の回転により排出口８に排
出されるようになっている。

【００３１】また、前記翼体１６は、図２に示すよう
に、例えば周方向に４枚を一組として設けられ、この組
が駆動軸９の軸方向に一定間隔で例えば２０列配されて
いる。そして、上流側から１２列目までの組において、
３列目，６列目，９列目および１２列目の組は、順送り
用の２枚の上流側順羽根１６ａと、逆送り用の２枚の逆
羽根１６ｂとで構成され、他の組は、４枚とも上流側順
羽根１６ａのみで構成されている。

【００３２】前記３列目，６列目，９列目および１２列
目の組における各２枚の逆羽根１６ｂは、径方向に対向
して（位置を１８０度ずらして）設けられ、かつ３列目
および９列目の逆羽根１６ｂと、６列目および１２列目
の逆羽根１６ｂとは、設置位置が軸廻りに９０度ずれて
いる。

【００３３】一方、上流側から１３列目以降の組は、図
２に示すように、４枚とも下流側順羽根１６ｃのみで構
成されており、これら各下流側順羽根１６ｃと、前記各
上流側順羽根１６ａおよび逆羽根１６ｂとは、その原料
送り角度および羽根幅が相互に異なる値に設定されてい
る。

【００３４】すなわち、前記上流側順羽根１６ａの原料
送り角度θ１は、図５に示すように、例えば２０度に設
定されており、その羽根幅Ｗ１は、例えば９０ｍｍに設
定されている。また前記逆羽根１６ｂの原料送り角度θ
２は、原料送り角度θ１と方向は逆であるが同一値の２
０度に設定されており、その羽根幅Ｗ２も、羽根幅Ｗ１
と同一値の９０ｍｍに設定されている。

【００３５】これに対して、前記下流側順羽根１６ｃ
は、図５に示すように、その原料送り角度θ３が、前記
両原料送り角度θ１，θ２よりも大きな値の例えば３５
度に設定されており、また羽根幅Ｗ３も、前記両羽根幅
Ｗ１，Ｗ２よりも大きな値の例えば１００ｍｍに設定さ
れている。そして、下流側順羽根１６ｃの原料送り角度
θ３を、両原料送り角度θ１，θ２よりも大きな値とす
ることにより、上流側領域よりも下流側領域での原料送
りが速くなり、どのような原料であっても原料の送りを
スムースにし、混練処理物を安定して第２処理槽３に排
出することができるようになっているとともに、下流側
順羽根１６ｃの羽根幅Ｗ３を、両羽根幅Ｗ１，Ｗ２より
も大きな値とすることにより、原料の切断効率が向上
し、より微細化された混練処理物を得ることができるよ
うになっている。なお、これらについては後に詳述す
る。

【００３６】前記各分割体１２は、図１および図２に示
すように、ケース本体６の周壁からケース本体６内部に
向けて、合計２３本突設されており、これら各分割体１
２は、前記１列目の翼体１６の上流側から前記テーパ体
１５の上流側までの領域において、各翼体１６間，翼体
１６と平羽根１４との間，および各平羽根１４間に位置
している。そして、これら各分割体１２により、翼体１
６および平羽根１４の回転に伴なう原料あるいは混練処
理物の共回りを防止し、原料のケース本体６内での詰ま
りを防止することができるとともに、混練処理物の排出
口８からの排出効率を向上させることができるようにな
っている。

【００３７】一方、前記第２処理槽３は、図１，図３お
よび図６に示すように、前記第１処理槽２の排出口８に
対向する上流端に受入口１８を有するとともに、下流端
に排出口１９を有する短円筒容器状のケース本体１７を
備えており、このケース本体１７の軸心部には、軸方向
に通して駆動軸２０が回転可能に配設され、減速機付き
モータ２１により回転駆動されるようになっている。

【００３８】この駆動軸２０には、図６に示すように、
周方向および軸方向に間隔を置いて複数の爪体２２が設
けられているとともに、その下流側には、排出羽根２３
が設けられている。そして、前記爪体２２は、ケース本
体１７内で回転して混練処理物の固まりを解すとともに
粉砕を行ない、かつ排出口１９からケース本体１７内に
流入してきた空気と混練処理物とを、積極的に接触させ
る機能を有しており、また前記排出羽根２３は、製造さ
れた有機肥料を、排出口１９から排出する機能を有して
いる。

【００３９】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。家畜糞尿，生ごみ等の腐敗性廃棄物は、所定の水分
量に調整された後、原料として第１処理槽２のケース本
体６内に、その原料投入口７から投入される。

【００４０】原料投入口７から投入された原料は、まず
原料投入口７直下のスクリュー１３により下流側に送ら
れ、その後翼体１６に受け渡される。

【００４１】ところで、スクリュー１３の下流端は、図
４に示すように、１ピッチ以下の長さだけ、より好まし
くは１／４ピッチ程度の長さだけ、ケース本体６の筒内
に挿入されており、その挿入長さＬは、１００ｍｍ以下
に設定されている。

【００４２】ここで、スクリュー１３の下流端を、ケー
ス本体６の筒内に挿入しない場合には、原料投入口７の
存在でケース本体６が大気開放された状態となっている
ので、スクリュー１３を回転させても、原料をケース本
体６の筒内に送り込むことはできない。このため、スク
リュー１３の下流端は、ケース本体６の筒内に挿入する
必要がある。

【００４３】ところが、スクリュー１３の下流端を、ケ
ース本体６の筒内に長寸法で挿入した場合には、流動性
の悪い原料を用いた際に、原料がスクリュー１３に固着
して共回りが生じ、原料を下流側に送ることができなく
なってしまう。このため、スクリュー１３の下流端のケ
ース本体６における筒内への挿入量は、少ない方が好ま
しい。

【００４４】そこで、本実施の形態においては、スクリ
ュー１３の下流端を、１ピッチ以下の長さだけ，より好
ましくは１／４ピッチ程度の長さだけ、ケース本体６の
筒内に挿入するようにしている。これにより、流動性の
悪い原料を用いた場合であっても、原料がスクリュー１
３に固着して共回りが生じ、原料を下流側に送ることが
できなくなるといった不具合が解消される。また、万一
スクリュー１３に原料が固着した場合であっても、ケー
ス本体６の筒内へのスクリュー１３の挿入量が１ピッチ
以下の長さで短いので、上流端の分割体１２（スクリュ
ー１３と翼体１６との間に位置する分割体１２）によっ
て、原料がスクリュー１３から剥されてスクリュー１３
から離脱し、確実に翼体１６に受け渡される。なお、挿
入長さＬの１００ｍｍ以下という数値は、ケース本体６
の内径には関係なく一定であることが、本発明者等の実
験により確認されている。

【００４５】ところで、スクリュー１３の下流端と上流
端の翼体１６との間の間隔は、所定の寸法，例えば１５
０ｍｍ程度に設定されているが、前記上流端の分割体１
２は、スクリュー１３の下流端と上流端の翼体１６との
間のほぼ中央部に位置させることが好ましいことが、本
発明者等の実験により確認されている。その理由は必ず
しも明らかではないが、上流端の分割体１２を、スクリ
ュー１３側に寄せ過ぎると、原料のスクリュー１３から
の剥し効果は向上するが、原料の翼体１６への受け渡し
効果が低下し、逆に上流端の分割体１２を、翼体１６側
に寄せ過ぎると、原料の翼体１６への受け渡し効果は充
分に得られるが、原料のスクリュー１３からの剥し効果
が低下するためではないかと思われる。

【００４６】翼体１６に受け渡された原料は、翼体１６
の大部分を構成する順羽根１６ａ，１６ｃにより、軸方
向に圧縮されるとともに周方向に混練されながら、全体
としては下流側に送られることになるが、翼体１６の３
列目，６列目，９列目，１２列目には、逆羽根１６ｂが
設けられているので、混練されながら下流側に送られる
原料の一部は、まず３列目の逆羽根１６ｂにより上流側
に押し戻され、この押し戻しにより原料が加圧されるこ
とになる。

【００４７】ところで、この押し戻された原料の隣位位
置には、上流側順羽根１６ａによって下流側に送られる
原料が存在するので、両者間で原料の入れ替わりが起こ
り、原料が軸方向に混練されることになる。このため、
原料の組成・性状等が軸方向にバラ付いていても、この
軸方向の混練により均一化されることになる。

【００４８】また、原料の軸方向の入れ替わりの際に、
上流側に押し戻される原料と下流側に送られる原料とが
強い力で摩擦し、その際の摩擦熱によって原料が昇温す
るとともに、原料同士の摩擦により、揉み解すようにし
て原料が切断，微細化されることになる。

【００４９】このようにして、軸方向に混練され切断，
微細化された原料は、３列目の上流側順羽根１６ａおよ
び４列目，５列目の各上流側順羽根１６ａによって、周
方向に混練されながら下流側に送られ、やがた６列目に
差し掛かることになる。この６列目にも、逆羽根１６ｂ
が設けられているので、６列目に差し掛かった原料の一
部は、６列目の逆羽根１６ｂにより上流側に押し戻さ
れ、この押し戻しにより原料が加圧されるとともに、３
列目と同様の理由により、原料の軸方向の混練および切
断，微細化がなされ、また原料が昇温することになる。

【００５０】ところで、３列目の逆羽根１６ｂと６列目
の逆羽根１６ｂとは、その設置位置が軸廻りに９０度ず
れている。このため、６列目の逆羽根１６ｂでは、３列
目の逆羽根１６ｂで押し戻された部分とは異なる部分の
原料が、上流側に押し戻されて軸方向に混練され、切
断，微細化されることになる。

【００５１】このようにして、軸方向にも混練された原
料は、その後周方向に混練されながら下流側に送られて
９列目まで到達することになるが、この９列目にも逆羽
根１６ｂが設けられているので、９列目まで到達した原
料の一部は、９列目の逆羽根１６ｂにより上流側に押し
戻され、この押し戻しにより、原料が加圧されるととも
に、原料の軸方向の混練および切断，微細化がなされ、
また原料が昇温することになるるこのような加圧，混
練，微細化および昇温は、１２列目でも同様に行なわれ
ることになる。

【００５２】ところで、９列目の逆羽根１６ｂは６列目
の逆羽根１６ｂに対して、また１２列目の逆羽根１６ｂ
は９列目の逆羽根１６ｂに対して、その設置位置が、各
々軸廻りに９０度ずれている。このため、９列目の逆羽
根１６ｂでは、６列目の逆羽根１６ｂで押し戻された部
分とは異なる部分の原料が、上流側に押し戻されて軸方
向に混練されることになり、また１２列目の逆羽根１６
ｂでは、９列目の逆羽根１６ｂで押し戻された部分とは
異なる部分の原料が、上流側に押し戻されて軸方向に混
練されることになる。

【００５３】このようにして、３列目から１２列目まで
送られてきた原料は、各列の逆羽根１６ｂで相互に異な
る部分の原料が上流側に押し戻されて軸方向に混練さ
れ、これにより、周方向はもとより軸方向にも組成，性
状等が均一な原料となり、この原料はさらに、１３列目
から２０列目の下流側順羽根１６ｃにより周方向に混練
され、より均質な原料（混練処理物）となって、下流側
の平羽根１４設置領域に送り出されることになる。

【００５４】ところで、逆羽根１６ｂは、前述のよう
に、１２列目までの上流側領域にのみ設けられ、１３列
目以降の下流側領域には設けられていないが、これは以
下の理由による。

【００５５】すなわち、原料の組成，性状等の軸方向の
バラ付きは、上流側が大きく、下流側に行くに従って次
第に小さくなる。このため、より早い段階で原料を軸方
向に混練した方が、軸方向のバラ付きがより早期に解消
され、結果としてより均質な混練処理物を得ることがで
きるからである。

【００５６】また、原料の大きさも、上流側が大きく、
下流側に行くに従って次第に小さくなる。このため、よ
り早い段階で原料を軸方向に混練し、原料相互の摩擦に
より原料を揉み解した方が、原料の切断，微細化効率が
よくなり、結果としてより微細な混練処理物を得ること
ができるからである。

【００５７】ところで、下流側順羽根１６ｃは、その原
料送り角度θ３および羽根幅Ｗ３が、上流側領域の各羽
根１６ａ，１６ｂの原料送り角度θ１，θ２および羽根
幅Ｗ１，Ｗ２よりも大きな値に設定されているが、これ
は以下の理由による。

【００５８】すなわち、原料の大きさは、上流側が大き
く、下流側に行くに従って次第に小さくなる。このた
め、原料送り角度θ３の値を上流側と同一値にした場合
には、原料の送り効率が下流側で悪くなり、ケース本体
６内での原料の流れが悪くなるおそれがあるが、原料送
り角度θ３の値を大きくすることにより、原料の送りが
スムースとなり、混練処理物が安定して第２処理槽３側
に排出されるようになるからである。また、羽根幅Ｗ３
も、上流側と同一値にした場合には、原料が小さくなっ
た分だけ、後述する分割体１２との間での揉み解しによ
る原料切断効率が悪くなり、結果として、混練処理物の
微細化が不充分となるおそれがあるが、羽根幅Ｗ３の値
を大きくすることにより、分割体１２との間での揉み解
しによる原料切断効率が向上し、より微細な混練処理物
が得られるようになるからである。

【００５９】このような翼体１６が配されている領域お
よび平羽根１４が配されている領域には、合計２３本の
分割体１２が配設されている。このため、周方向に混練
されながら下流側に送られる原料は、各羽根１６ａ，１
６ｂ，１６ｃと各分割体１２との間で、揉み解すように
して切断され、この際の圧縮，混練，摩擦により温度が
上昇する。このため原料は、翼体１６による圧縮，混
練，加圧に伴なう温度上昇、原料相互の摩擦に伴なう温
度、および分割体１２による切断，摺動摩擦に伴なう温
度上昇により、その温度が急激に上昇することになる。

【００６０】ここで、悪臭の発生源である嫌気性の低温
菌は、この温度上昇により死滅あるいは不活性化する
が、バチルス属の耐熱・好気性芽胞形成細菌は、この環
境下でも生存するので、２０列目の翼体１６まで到達し
た原料は、悪臭の少ない完全に均質な混練処理物とな
る。

【００６１】このようにして、２０列目の翼体１６まで
送られてきた混練処理物は、駆動軸９下流端のテーパ体
１５まで送られ、このテーパ体１５によって外径側に案
内される。そして、案内された混練処理物は、平羽根１
４により排出口８に排出される。この混練処理物はその
後、開閉ゲート５を有する連通部４を通り、受入口１８
から大気圧下の第２処理槽３に送り込まれる。

【００６２】ところで、平羽根１４が配されている領域
にも、分割体１２が設置されている。このため、平羽根
１４に固着した混練処理物が共回りするのを、この分割
体１２によって阻止することができる。そしてこれによ
り、平羽根１４の回転で混練処理物が排出口８側に確実
に押し出され、混練処理物を安定して第２処理槽３側に
送り出すことができる。

【００６３】第２処理槽３に送り込まれた混練処理物
は、ケース本体１７内で回転する爪体２２により攪拌，
粉砕されるとともに、爪体２２によってケース本体１７
内の上部空間に跳ね上げられ、排出口１９からケース本
体１７内に流入してきた空気と充分に接触することにな
る。また、爪体２２の回転により、ケース本体１７内の
空気が混練処理物中に巻き込まれ、これによっても、混
練処理物と空気とが充分に接触することになる。このた
め、耐熱・好気性菌が急速に増殖して悪臭の発生が大幅
に抑えられ、短時間で均質な有機肥料が製造される。製
造された有機肥料は、排出羽根２３により、排出口１９
から外部に排出される。

【００６４】しかして、１回の処理のみにより、完全に
堆肥化された有機肥料を得ることができ、作業が大変で
製造効率を低下させる戻し堆肥の必要が全くない。すな
わち、本実施の形態においては、第１処理槽２における
処理により、極めて高温でしかも温度斑の全くない混練
処理物を得ることができ、これにより、嫌気性の低温菌
を、完全に死滅あるいは不活性化させることができる。
そして、堆肥化に有用な耐熱・好気性芽胞形成細菌は、
低温菌が僅かでも存在する環境よりも、低温菌が完全に
死滅あるいは不活性化した環境の方が急激に増殖するの
で、第２処理槽３における処理により、完全に堆肥化さ
れた有機肥料を得ることができる。

【００６５】なお、前記実施の形態においては、原料投
入口７に対応する部位に、スクリュー１３を配設する場
合について説明したが、このスクリュー１３に代え、上
流側順羽根１６ａを駆動軸９の上流端まで配設するよう
にしてもよい。

【００６６】ただしこの場合、ケース本体６の上端部に
は、分割ピン１２を配することができないので、分割体
１２は、ケース本体６の側面あるいは下面等、原料投入
口７を外した位置に設ける必要がある。

【００６７】また、前記実施の形態においては、逆羽根
１６ｂを、１２列目までの上流側領域にのみ設ける場合
について説明したが、１３列目以降の下流側領域にも、
逆羽根１６ｂを設けるようにしてもよい。また、上流側
領域における各羽根１６ａ，１６ｂの羽根幅Ｗ１，Ｗ２
を、９０ｍｍ以上の寸法にするようにしてもよい。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、加圧下で
原料の攪拌，切断，混練を行なうとともに、原料を昇温
させて混練処理物を製造する第１処理槽と；第１処理槽
の下流端に開閉ゲートを介して接続され、第１処理槽か
らの混練処理物を空気に晒して有機肥料を製造する第２
処理槽と；を具備する有機肥料製造装置において、前記
第１処理槽を、上流端に原料投入口を有するとともに下
流端に排出口を有する筒状のケース本体と；ケース本体
内に配した駆動軸に取付けられて回転駆動される混練処
理物生成機構と；ケース本体に取付けられて先端がケー
ス本体内に突出し、混練処理生成機構の回転に伴なう原
料の共回りを防止する複数の分割体と；で構成するとと
もに、前記混練処理物生成機構を、前記駆動軸の周方向
および軸方向に間隔を置いて取付けられた複数の翼体で
構成し、この翼体を、回転に伴ない原料を下流側に送る
順羽根と、回転に伴ない原料を上流側に押し戻す逆羽根
とを混在させて構成するようにしているので、順羽根と
逆羽根とを同一領域内に混在させることで、原料を周方
向のみならず、軸方向にも攪拌，混練させることがで
き、原料の組成，性状等が軸方向にバラ付いている場合
であっても、これを解消して均質な混練処理物を得るこ
とができる。このため、１回の処理で完全に堆肥化され
た有機肥料が得られ、戻し堆肥の必要は全くない。

【００６９】本発明はまた、逆羽根を、翼体設置領域内
における上流側の領域に設けるようにしているので、原
料を初期の段階で軸方向に混練することができ、軸方向
の混練効率を向上させて、より安定した混練処理物を得
ることができる。

【００７０】本発明はまた、順羽根のみが設置されてい
る下流側領域内の順羽根の羽根幅を、順羽根と逆羽根と
が混在する上流側領域内の順羽根および逆羽根に比較し
て広く設定するようにしているので、原料の切断効率を
向上させて、より微細な混練処理物を得ることができ
る。

【００７１】本発明はまた、順羽根のみが設置されてい
る下流側領域内の順羽根の原料送り角度を、順羽根と逆
羽根とが混在する上流側領域内の順羽根および逆羽根に
比較して大きく設定するようにしているので、ケース本
体下流側の原料の送りが速くなり、どのような原料であ
っても、原料の送りをスムースにして、混練処理物を安
定して第２処理槽に排出することができる。

【００７２】本発明はまた、混練処理物生成機構におけ
る翼体上流側の原料投入口に対応する部位に、原料投入
口からの原料を翼体に受け渡すスクリューを設け、この
スクリューの下流端を、１ピッチ以下の長さだけケース
本体の筒内に挿入配置するようにしているので、原料投
入口から投入された原料を、安定して翼体に受け渡すこ
とができる。

【００７３】本発明はまた、ケース本体の筒内へのスク
リュー挿入寸法を、１００ｍｍ以下とするようにしてい
るので、どのような原料であっても、翼体への受け渡し
を、より確実に行なうことができる。

【００７４】本発明はまた、混練処理物生成機構におけ
る翼体下流側の排出口に対応する部位に、翼体からの混
練処理物を排出口に押し出す平羽根を設けるようにして
いるので、翼体からの混練処理物を、確実に排出するこ
とができる。

【００７５】本発明はまた、分割体を、翼体の上流側位
置からケース本体の下流端までの領域内に、分散して設
けるようにしているので、原料の共回りを確実に防止し
て、ケース本体内での詰まりを防止することができ、ま
た混練処理物の排出口からの排出効率も向上させること
ができる。

【００７６】本発明はさらに、上流端の分割体を、上流
端の翼体とスクリューの下流端との間のほぼ中央部に位
置させるようにしているので、スクリューで下流側に送
られてきた原料を、より確実に翼体に受け渡すことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態に係る有機肥料製造装置
を示す平面構成図である。

【図２】第１処理槽の内部構造を示す断面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

【図４】スクリュー下流端の詳細を示す説明図である。

【図５】翼体における各羽根の原料送り角度および羽根
幅を示す説明図である。

【図６】第２処理槽の内部構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１有機肥料製造装置２第１処理槽３第２処理槽４連通部５開閉ゲート６，１７ケース本体７原料投入口８，１９排出口９，２０駆動軸１０，２１減速機付きモータ１１混練処理物生成機構１２分割体１３スクリュー１４平羽根１５テーパ体１６翼体１６ａ上流側順羽根１６ｂ逆羽根１６ｃ下流側順羽根１８受入口２２爪体２３排出羽根Ｌ挿入長さ θ１，θ２，θ３原料送り角度Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３羽根幅

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０９Ｂ 3/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢＡＺＡＢＺＦターム(参考） 4D004 AA01 AA12 AC04 BA04 CA04 CA15 CA19 CB04 CB28 4G035 AB48 AE13 4G037 AA05 AA13 EA03 4G078 AA30 AB20 BA01 BA09 CA01 CA08 CA12 CA17 DA01 DA28 EA08 EA10 EA15 4H061 AA03 CC36 CC38 CC41 EE03 FF06 GG13 GG16 GG18 GG42 GG43 GG49 GG68 GG69

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加圧下で原料の攪拌，切断，混練を行な
うとともに、原料を昇温させて混練処理物を製造する第
１処理槽と；第１処理槽の下流端に開閉ゲートを介して
接続され、第１処理槽からの混練処理物を空気に晒して
有機肥料を製造する第２処理槽と；を具備する有機肥料
製造装置において、前記第１処理槽は、上流端に原料投
入口を有するとともに下流端に排出口を有する筒状のケ
ース本体と；ケース本体内に配した駆動軸に取付けられ
て回転駆動される混練処理物生成機構と；ケース本体に
取付けられて先端がケース本体内に突出し、混練処理生
成機構の回転に伴なう原料の共回りを防止する複数の分
割体と；を備え、前記混練処理物生成機構は、前記駆動
軸の周方向および軸方向に間隔を置いて取付けられた複
数の翼体を有し、この翼体は、回転に伴ない原料を下流
側に送る順羽根と、回転に伴ない原料を上流側に押し戻
す逆羽根とを混在させて構成されていることを特徴とす
る有機肥料製造装置。
【請求項２】逆羽根は、翼体設置領域内における上流
側の領域に設けられていることを特徴とする請求項１記
載の有機肥料製造装置。
【請求項３】順羽根のみが設置されている下流側領域
内の順羽根は、順羽根と逆羽根とが混在する上流側領域
内の順羽根および逆羽根に比較して、その羽根幅が広く
設定されていることを特徴とする請求項２記載の有機肥
料製造装置。
【請求項４】順羽根のみが設置されている下流側領域
内の順羽根は、順羽根と逆羽根とが混在する上流側領域
内の順羽根および逆羽根に比較して、その原料送り角度
が大きく設定されていることを特徴とする請求項２また
は３記載の有機肥料製造装置。
【請求項５】混練処理物生成機構は、翼体上流側の原
料投入口に対応する部位に、原料投入口からの原料を翼
体に受け渡すスクリューを備え、スクリューは、その下
流端が１ピッチ以下の長さだけケース本体の筒内に挿入
配置されていることを特徴とする請求項１，２，３また
は４記載の有機肥料製造装置。
【請求項６】ケース本体の筒内へのスクリュー挿入寸
法は、１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項５
記載の有機肥料製造装置。
【請求項７】混練処理物生成機構は、翼体下流側の排
出口に対応する部位に、翼体からの混練処理物を排出口
に押し出す平羽根を備えていることを特徴とする請求項
１，２，３，４，５または６記載の有機肥料製造装置。
【請求項８】分割体は、翼体の上流側位置からケース
本体の下流端までの領域内に分散して設けられているこ
とを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６または７
記載の有機肥料製造装置。
【請求項９】上流端の分割体は、上流端の翼体とスク
リューの下流端との間のほぼ中央部に位置していること
を特徴とする請求項８記載の有機肥料製造装置。