JP2857364B2 - 廃棄物分解処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家畜から排出され
る糞尿、家庭から排出される生ごみ、下水の汚泥等の有
機廃棄物を発酵分解処理するための廃棄物分解処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】糞尿、生ごみ等の有機廃棄物を処理する
廃棄物分解処理装置として、例えば図８に示す構成のも
のが知られている。この廃棄物分解処理装置１００は、
図８に示されるように、平面視長方形に形成された外壁
５０Ａ内に有機廃棄物Ｍが貯留され、かつ、その中央部
分に長手方向に沿う中間仕切壁５０Ｂが設けられるとと
もに、長手側に位置する２組の外壁５０Ａ上に水平方向
（矢印（イ）ー（ロ）方向）にガイド５１が設けられた
貯留槽５０と、走行用モータ５２を有し該走行用モータ
５２の駆動によってガイド５１に沿って走行される走行
フレーム５４と、走行フレーム５４上に搭載されて、下
部に位置する有機廃棄物Ｍを上部に掻き揚げることによ
って該有機廃棄物Ｍを発酵分解処理する撹拌羽根５５を
有する撹拌機５６と、を具備するものであって、前記撹
拌羽根５５は、撹拌機５６に設けられた撹拌用モータ５
７によって駆動されるようになっている。また、走行フ
レーム５４上には、水平面内である矢印（ハ）ー（ニ）
方向に沿って撹拌機５６を走行自在に支持する回転レー
ル５８と、該撹拌機５６を回転レール５８に沿って矢印
（ハ）方向に走行させる回転用モータ５９と、が設けら
れている。

【０００３】そして、以上のような構成によって廃棄物
分解処理装置１００は次のように動作される。 （１）走行用モータ５２の駆動によって走行フレーム５
４を矢印（イ）方向に走行させつつ、撹拌用モータ５７
の駆動によって撹拌機５６の撹拌羽根５５を矢印方向
に回転させる。これによって撹拌機５６は、貯留槽５０
内の有機廃棄物Ｍを撹拌しつつ矢印（イ）方向に走行す
ることになる。 （２）走行フレーム５４が矢印（イ）方向の末端に至っ
た場合には（図８に示すような場合）、走行用モータ５
２、撹拌用モータ５７の駆動を一時停止した後、回転用
モータ５９を駆動し、これによって走行フレーム５４上
の撹拌機５６を矢印（ハ）方向に沿って１８０゜回転さ
せる。

【０００４】（３）走行用モータ５２の駆動によって走
行フレーム５４を矢印（ロ）方向に走行させつつ、撹拌
用モータ５７の駆動によって撹拌機５６の撹拌羽根５５
を矢印方向に回転させる。これによって撹拌機５６
は、貯留槽５０内の有機廃棄物Ｍを撹拌しつつ矢印
（ロ）方向に走行することになる。 （４）走行フレーム５４が矢印（ロ）方向の末端に至っ
た場合には、走行用モータ５２、撹拌用モータ５７の駆
動を一時停止した後、回転用モータ５９を駆動し、これ
により走行フレーム５４上の撹拌機５６を矢印（ハ）方
向に沿って１８０゜回転させる。そして、以上のような
（１）〜（４）の処理を繰り返し行うことによって、貯
留槽５０内の中間仕切壁５０Ｂの周囲に一方向に撹拌機
５６が走行され、これによって該貯留槽５０内の有機廃
棄物Ｍが連続的に撹拌発酵されるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記廃棄物
分解処理装置１００では、撹拌発酵の進行に伴って、撹
拌羽根５５に付着する有機廃棄物Ｍの量が多くなった
り、撹拌機５６が進行方向後方や下方でも有機廃棄物Ｍ
を撹拌するため無駄な駆動抵抗を生じてしまうといった
ことに起因して、撹拌の効率が低下するといった問題が
生じていた。すなわち、本装置１００が処理する有機廃
棄物Ｍは水分を含んでおり撹拌羽根５５に付着しやすく
なっているが、付着量が多くなると撹拌羽根５５によっ
て撹拌される有機廃棄物Ｍの量が減少するため、撹拌機
５６の駆動量に対して撹拌量が減少する。しかしなが
ら、各撹拌羽根５５に付着した有機廃棄物Ｍを除去する
作業には膨大な労力を要するため、有効な対策が求めら
れていた。また、本装置１００の撹拌機５６は進行方向
前側の有機廃棄物Ｍを撹拌することが目的であるが、常
時有機廃棄物Ｍ内に埋没状態になっているため進行方向
後方や下方の有機廃棄物Ｍをも撹拌して無駄な駆動抵抗
が増大するので、撹拌の効率が低下する。加えて、駆動
抵抗の増大に対応して、撹拌機５６や該撹拌機５６を支
持する構造物の強度を向上したり、走行用モータ５２や
撹拌用モータ５７の出力を増大する必要があるので、装
置１００全体が大型化するといった問題も生じる。

【０００６】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
ものであって、撹拌機５６の駆動抵抗を減少することに
より、有機廃棄物Ｍの撹拌発酵の効率が向上し、しか
も、全体を小型化することができる廃棄物分解処理装置
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に示される廃棄物分解処理装置では、内部に有
機廃棄物が貯留される貯留槽と、貯留槽内を移動して貯
留槽内に搬入した有機廃棄物を撹拌発酵する撹拌機とを
有し、前記撹拌機は、互いに離間して配置された一対の
スプロケット間に巻装した無端巻装体の回転周方向複数
箇所で該無端巻装体の回転軸線と平行な軸を以て回転自
在に取り付けられたフライト部材を具備し、前記フライ
ト部材は、無端巻装体の外側に突出時に有機廃棄物を掻
き揚げる撹拌羽根と、該撹拌羽根に対して傾斜して固定
された当接部材とを有してなり、無端巻装体の回転駆動
時に撹拌機の進行方向前側で該フライト部材の移動軌跡
の内側に配置した突出用スクレーパに当接部材が当接し
て回転することにより撹拌羽根が外側に突出し、かつ撹
拌機の進行方向前側以外の場所でフライト部材の移動軌
跡の外側に配置した押込用スクレーパに撹拌羽根が当接
して回転することにより該撹拌羽根が前記移動軌跡側に
押し込まれるようになっていることを前記課題の解決手
段とした。

【０００８】以下、本発明の作用を説明する。本発明で
は、無端巻装体の回転駆動に伴って撹拌機の進行方向前
側に移動したフライト部材が、当接部材と突出用スクレ
ーパとの当接によって回転する結果、撹拌羽根が外側に
突出して、有機廃棄物を撹拌可能な状態になる。この
時、当接部材はフライト部材の移動軌跡とほぼ平行にな
る。撹拌機の進行方向前側を通過したフライト部材は撹
拌羽根と押込用スクレーパとの当接することにより回転
され、撹拌羽根がフライト部材の移動軌跡側に押し込ま
れて無端巻装体とほぼ平行になる。その結果、撹拌機
は、進行方向前側以外で撹拌機の周囲に存在する有機廃
棄物を撹拌することが無くなり、無駄な接触抵抗が少な
くなる。また、押込用スクレーパに撹拌羽根の移動方向
前面が当接するので、当接時に押込用スクレーパによっ
て撹拌羽根に付着した有機廃棄物を除去することが可能
である。なお、当接部材は、撹拌羽根の押し込みと同時
にフライト部材の移動軌跡の内側に突出し、フライト部
材が突出用スクレーパの近傍に達した時に突出用スクレ
ーパと当接可能な状態になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる有機物分解
処理装置１について図１〜図６を参照して説明する。こ
の廃棄物分解処理装置１は、図１に示すように、内部に
有機廃棄物Ｍを貯留する貯留槽２と、該貯留槽２の外壁
３上を走行する走行体４から貯留槽２内部に吊り下げら
れた撹拌機５とを具備し、撹拌機５を駆動しつつ走行体
４の走行によって貯留槽２内を移動することにより、貯
留槽２内の有機廃棄物Ｍを撹拌発酵するようになってい
る。

【００１０】以下、撹拌機５を詳細に説明する。撹拌機
５は、図１および図２に示すように、上下に離間して配
置された一対のスプロケット６、７間に巻装したチェー
ン（無端巻装体）８の回転方向（図中矢印）複数箇所で
該チェーン８の回転軸線と平行な軸９を以て回転自在に
取り付けられたフライト部材１０を具備している。スプ
ロケット６、７は、それぞれ水平に配置された駆動軸１
１の両端に取り付けられ、撹拌機５の左右方向両端（図
２矢印方向）に互いに平行に対向配置された無端状のチ
ェーン８と噛み合わされ、これらチェーン８を駆動軸１
１から伝達される駆動力によって回転させるようになっ
ている。

【００１１】前記チェーン８には、対を構成するチェー
ン８間を連結する複数の連結板１２および前記フライト
部材１０とが連続して取り付けられている。連結板１２
はチェーン８の回転周方向に２枚連続して取り付けら
れ、フライト部材１０は連続して取り付けられた連結板
１２の組同士の間に介装するようにして取り付けられて
いる。連続して取り付けられた連結板１２同士の境界
は、湾曲時に屈曲するチェーン８のピン結合された部分
に一致している。チェーン８のピン結合部分は左右のチ
ェーン８で一致されているので、チェーン８がスプロケ
ット６、７を通過する時にはこれらチェーン８の屈曲に
対応して連結板１２同士も相対変位するようになってい
る。なお、連続して取り付けられた連結板１２の間は、
連結板１２相互の相対変位を可能にする程度の隙間があ
れば良く、ほぼ接するように接近されている。

【００１２】チェーン８のフライト部材１０の端部を連
結する部分には、連結用ブラケット１３が連結されてい
る。該連結用ブラケット１３は、図６に示すように、チ
ェーン８の端部間を連結する本体部１４と、該本体部１
４から外側に突設されたブラケット部１５とからなるＴ
字状の部材であって、ブラケット部１５の先端に取り付
けた軸９によってフライト部材１０を水平な軸線を以て
回転自在に軸支している。フライト部材１０を取り付け
るための領域１０ａは連結板１２一枚分と同等の広さが
確保されており、軸９は該領域１０ａにおけるチェーン
８の回転方向前側（図２時計回り）に偏在した位置でフ
ライト部材１０を軸支するようになっている。

【００１３】フライト部材１０は、屈曲部分が前記軸９
によって軸支された断面Ｌ字状の部材であって、一側の
フランジが有機廃棄物Ｍを掻き揚げる撹拌羽根１７とし
て機能するようになっている。フライト部材１０の他側
のフランジは、チェーン８と平行またはチェーン８の内
側に向けられ、チェーン８の回転駆動時に撹拌機５の進
行方向前側で該フライト部材１０の移動軌跡の内側に配
置した突出用スクレーパ１８と当接することにより撹拌
羽根１７を外側に突出させる当接部材１９として機能す
るようになっている。撹拌羽根１７と当接部材１９とは
同一寸法に形成され、共にフライト部材１０の回転によ
って連結板１２と同一平面上に出没可能になっている。
また、これら撹拌羽根１７と当接部材１９は、連結板１
２と平行になった時にフライト部材１０の取付領域１０
ａをほぼ閉塞する大きさに形成されている。

【００１４】図２および図３に示すように、前記突出用
スクレーパ１８は橇状の板材であって、撹拌機５の進行
方向前側で各チェーン８に沿うようにして配置されてい
る。また、突出用スクレーパ１８は、上下の駆動軸１１
間にわたって延在する長さを有し、全体が撹拌機５の進
行方向前側を通過するフライト部材１０の移動軌跡の近
傍となるように配置されている。突出用スクレーパ１８
の先端部２０は、図２および図４に示すように、下側の
スプロケット７の近傍に配置され、チェーン８の回転駆
動によって撹拌機５の進行方向後側から前側に進入して
くるフライト１０の当接部材１９と当接して、フライト
部材１０を図中時計回りに回転させ、撹拌羽根１７を外
側に突出させるようになっている。突出用スクレーパ１
８はフライト部材１０の移動軌跡の近傍に配置されてい
るので、突出用スクレーパ１８の先端部２０と当接した
当接板１９は連結板１２と面一になり、しかも撹拌機５
の進行方向前側を通過中に常時突出用スクレーパ１８と
摺接して、フライト部材１０が反時計回りに回転するこ
とを規制し、撹拌羽根１７の突出状態を維持するように
なっている。

【００１５】図１および図５に示すように、上側のスプ
ロケット６の近傍には、フライト部材１０の撹拌羽根１
７が当接されることにより、フライト部材１０を図中反
時計回り（図５中矢印）に回転させて撹拌羽根１７をチ
ェーン８と平行になるように撹拌機５の内側方向に押し
込む押込用スクレーパ２１が配置されている。押込用ス
クレーパ２１は、フライト部材１０の移動軌跡の外側に
配置され、チェーン８の回転駆動によって外側に突出状
態のままの状態で撹拌機５の進行方向前側から後側に進
入してくる撹拌羽根５５と当接してフライト部材１０を
回転させる。回転されたフライト部材１０の撹拌羽根５
５は、連結板１２と面一になる。

【００１６】以下、本発明の作用および効果を説明す
る。本発明の廃棄物分解処理装置１は、チェーン８を図
１、図２中時計回りに回転駆動しつつ走行体４を駆動し
て撹拌機５を移動することにより、貯留槽２内に貯留し
た有機廃棄物Ｍを順次撹拌発酵するようになっている。
チェーン８を回転駆動すると、下側のスプロケット７の
近傍において、撹拌機５の進行方向後側から前側に進入
してくるフライト部材１０が、撹拌機５の内側に向けら
れた当接部材１０が突出用スクレーパ１８の先端部２０
と当接することにより時計回りに回転され、当接部材１
０が連結板１２と面一とされるとともに、撹拌羽根１７
が外側に突出される。

【００１７】フライト部材１０がチェーン８の回転に従
って撹拌機５の進行方向前側を移動している時には、該
フライト部材１０が上側のスプロケット６の近傍に到達
するまで当接部材１９が突出用スクレーパ１８に摺接し
続け、フライト部材１０が反時計回りに回転することが
規制されるので、有機廃棄物Ｍとの接触抵抗に抗して撹
拌羽根１７の突出状態が維持され、該撹拌羽根１７によ
って有機廃棄物Ｍが上方に掻き揚げる。この時、フライ
ト部材１０の取付領域１０ａが当接部材１９によって閉
塞されるので、撹拌機５の内部有機廃棄物Ｍが進入する
ことが防止される。

【００１８】撹拌機５の進行方向前側を通過したフライ
ト部材１０は、次いで、撹拌羽根１７が押込用スクレー
パ２１と当接することにより反時計回りに回転する。こ
れにより、当接部材１９は撹拌機５の内側に向けられ、
撹拌羽根１７は連結板１２と面一となるように押し込ま
れる。この時、押込用スクレーパ２１を、撹拌羽根１７
の基端部に当接する位置に設置することにより、撹拌羽
根１７が押込用スクレーパ２１と当接した時に撹拌羽根
１７に付着していた有機廃棄物Ｍを押込用スクレーパ２
１によって剥ぎ落とすことができる。また、押込用スク
レーパ２１には、チェーン８の回転に従って、チェーン
８に連結されているフライト部材１０が順次当接するた
め、全てのフライト部材１０について有機廃棄物Ｍの除
去を自動的に行うことができ、別途除去作業を行う必要
が無くなる。

【００１９】撹拌機５の進行方向後側では、撹拌羽根１
７の押し込みによって外側に突出するフライト部材１０
の部品が無くなり、しかも、撹拌羽根１７によってフラ
イト部材１０の取付領域１０ａが閉塞されるので、撹拌
機５の周囲の有機廃棄物Ｍとの接触抵抗を大幅に軽減す
る。さらに、当接部材１９が再度突出用スクレーパ１８
と当接するまで撹拌羽根１７が外側に突出しないので、
撹拌機５の下部においても撹拌機５の有機廃棄物Ｍとの
接触抵抗を大幅に軽減することができる。前述の結果、
撹拌機５の駆動力が進行方向前側の有機廃棄物Ｍの掻き
揚げ撹拌にのみ使用されるので、撹拌機５の駆動機構の
小型化や、撹拌作業時に撹拌機５に作用する反力を支持
する支持構造の簡略化が可能になり、廃棄物分解処理装
置１を小型化、低コスト化することができる。

【００２０】また、図７に示すように、撹拌機５には、
進行方向後側に掻き揚げ搬送した有機廃棄物Ｍの荷重を
撹拌機５の前進力に変換する受圧板２２を設置すること
も可能である。この場合、撹拌機５の上側のスプロケッ
ト６の近傍に設置される受圧板２２の上端部２３を押込
用スクレーパ２１として機能させる。こうすることによ
り、受圧板２２の上端部２３に当接した撹拌羽根１７か
ら除去される有機廃棄物Ｍが全て受圧板２２に落下し、
撹拌機５の前進に伴う受圧板２２の移動にしたがって徐
々に貯留槽２の下部に落下していくので、撹拌後の有機
廃棄物Ｍが急激に堆積することによる固化を防止するこ
とができ、撹拌発酵の能率を向上することができる。

【００２１】なお、撹拌羽根１７に対する当接部材１９
の取付角度は、垂直に限定されない。また、フライト部
材１０の形状は、図示したものに限定されない。例え
ば、当接部材としては、突出用スクレーパ１８と当接可
能であれば、フランジ状以外、突起状であってもよい。
無端巻装体は、チェーン８に限定されず、ベルト等を適
用することも可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明は、チ
ェーンの回転駆動によって撹拌機の進行方向前側を通過
したフライト部材が撹拌羽根と押込用スクレーパとの当
接により回転して、撹拌羽根がフライト部材の移動軌跡
側に押し込まれて無端巻装体とほぼ平行になり、進行方
向前側以外で撹拌機の周囲に存在する有機廃棄物との接
触抵抗が少なくなるので、撹拌機の撹拌抵抗が軽減され
て撹拌機の駆動機構の小型化や撹拌機の支持構造の簡略
化が可能になって装置全体の小型化や低コスト化が容易
であるとともに、押込用スクレーパと撹拌羽根の当接時
に撹拌羽根に付着した有機廃棄物が押込用スクレーパに
よって撹拌羽根から除去され、全ての撹拌羽根から付着
した有機廃棄物を自動的に除去できるので、特別な除去
作業が不要になり、撹拌機による有機廃棄物の撹拌発酵
の能率が向上するといった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる廃棄物分解処理装置の概略構成
を示す側面図である。

【図２】図１の廃棄物分解処理装置の撹拌機を示す斜視
図である。

【図３】図２の撹拌機を示す正面図である。

【図４】図２の撹拌機の下部を示す側面図である。

【図５】図２の撹拌機の上部を示す側面図である。

【図６】フライト部材を支持するブラケットを示す拡大
側面図である。

【図７】図２の撹拌機に受圧板を取り付けた実施例を示
す側面図である。

【図８】従来の廃棄物分解処理装置を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】 Ｍ 有機廃棄物 １ 廃棄物処理装置 ２ 貯留槽 ５ 撹拌機 ６ スプロケット ７ スプロケット ８ 無端巻装体（チェーン） ９ 軸 １０ フライト部材 １７ 撹拌羽根 １８ 突出用スクレーパ １９ 当接部材 ２１ 押込用スクレーパ ２２ 押込用スクレーパ（受圧板）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B09B 3/00 C02F 11/00 C05F 3/06 C05F 7/00 C05F 9/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に有機廃棄物（Ｍ）が貯留される貯
   留槽（２）と、貯留槽内を移動して貯留槽内に搬入した
   有機廃棄物を撹拌発酵する撹拌機（５）とを有し、 前記撹拌機は、互いに離間して配置された一対のスプロ
   ケット（６、７）間に巻装した無端巻装体（８）の回転
   周方向複数箇所で該無端巻装体の回転軸線と平行な軸
   （１６）を以て回転自在に取り付けられたフライト部材
   （１０）を具備し、 前記フライト部材は、無端巻装体の外側に突出時に有機
   廃棄物を掻き揚げる撹拌羽根（１７）と、該撹拌羽根に
   対して傾斜して固定された当接部材（１９）とを有して
   なり、 無端巻装体の回転駆動時に撹拌機の進行方向前側で該フ
   ライト部材の移動軌跡の内側に配置した突出用スクレー
   パ（１８）に当接部材が当接して回転することにより撹
   拌羽根が外側に突出し、かつ撹拌機の進行方向前側以外
   の場所でフライト部材の移動軌跡の外側に配置した押込
   用スクレーパ（２１）に撹拌羽根が当接して回転するこ
   とにより該撹拌羽根が前記移動軌跡側に押し込まれるよ
   うになっていることを特徴とする廃棄物分解処理装置
   （１）。