JP3420573B2 - 発酵分解処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は人や家畜の糞尿、生
ごみ等の廃棄有機物を発酵分解する処理装置、特にトイ
レに好適な発酵分解処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トイレとして人や家畜の糞尿、生
ごみ等の廃棄有機物を発酵分解する処理装置が使用され
ている。この発酵分解処理装置１は図４に示すように処
理槽２とその処理槽内に設置した攪拌部３とその処理槽
外に設置した駆動部４とから構成する。そして、処理槽
２はその上壁を上蓋５にし、そこに糞用開口、尿用開
口、排気用開口、コンポスト取り出し用開口等を設け、
糞尿を開口に導入し、排気を開口から導出するための各
接続管６、７、８を夫々立設し、更にコンポスト取り出
し用開口に取っ手９付き置き蓋１０をする。

【０００３】又、攪拌部３は回転軸１１とその回りに軸
線１２に沿って中央で２分割して螺旋状に配置した帯状
部材１３（１３ａ、１３ｂ）とそれ等の帯状部材１３を
軸線１２より等距離離して支える多数の支持棒１４とか
ら構成する。そして、回転軸１１の両端部を処理槽２の
左右側壁１５（１５ａ、１５ｂ）の各中央に設けた支持
穴に挿通して架設する。なお、回転軸１１に対する帯状
部材１３の巻き方向は左側部分と右側部分とで反対にす
る。

【０００４】又、駆動部４には通常モータを用い、その
回転軸１６と攪拌部３の回転軸１１とを例えばチェーン
軸継手１７によって連結する。このようにチェーン軸継
手１７を用いるのは攪拌部３を製作する際、円筒管を回
転軸１１の中央部に用い、その円筒管の軸線１２に沿っ
て多数の支持棒１４を分配して、各支持棒１４の一端部
を夫々溶接により円筒管に固定するため、どうしても回
転軸１１にねじれ、曲がり等の変形が発生し易く、両回
転軸１１、１６の軸線同士が一致しないからである。な
お、モータ４はその取付台１８の一端を処理槽２の右側
壁１５ｂに溶接して固定する。

【０００５】このような発酵分解処理装置１を用いる
と、接続管６等から処理槽２内に投入したおが屑中に糞
尿や生ごみ等の廃棄有機物を入れ、それ等を攪拌部３に
より攪拌して、その回転軸線１２に沿って左右方向に適
宜搬送しながら微生物によって発酵させ、コンポストを
製造することができる。その際、処理槽２中に特に水等
を入れる必要はない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな発酵分解処理装置１では駆動部４の回転軸１６と攪
拌部３の回転軸１１とをチェーン軸継手１７を用いて連
結しているため、駆動部４の本体と処理槽２の右側壁１
５ｂとの間にチェーン軸継手１７が介在する。それ故、
発酵分解処理装置１を狭い場所に設置できるようにコン
パクト化し難い。又、駆動部たるモータ４の取付台１８
を処理槽２に溶接により直接固定しているため、モータ
運転時特に始動時には大きなトルクによる衝撃が処理槽
２に強く伝達する。それ故、このようなトイレに不慣れ
な使用者は大便器等に伝わる不意の衝撃に驚く。なお、
通常モータ４は１日に３回８時間毎に始動し、夫々一定
時間回転を継続するように設定する。

【０００７】しかも、これ等の定期的に発生するモータ
運転時のトルクに起因する衝撃は絶えず攪拌部３の回転
軸１１が挿通する支持穴付近とそこに備えた軸受１９
（１９ａ、１９ｂ）とに夫々強く作用する。通常、この
ような軸受１９にはすべり軸受の一種であるメタル軸受
を用いているため、長く使用しているとその軸受１９と
回転軸１１との間に廃棄有機物やコンポスト等の異物が
入り込んで摩擦抵抗が大きくなり、支持穴が変形してそ
れ等が外部に漏れ出るようになる。すると、回転軸１１
が円滑に回転しなくなり、無理な力が作用して折れ曲が
り、全く回転できなくなったりする。

【０００８】本発明はこのような従来の問題点に着目し
てなされたものであり、狭い場所でも設置できるように
装置のコンパクト化が可能で、駆動部運転時のトルクに
起因する処理槽伝達衝撃を減衰させることにより、使用
者に与える衝撃を少なくし、攪拌部に発生する変形を少
なくして長期間の使用に耐えることのできる発酵分解処
理装置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ため
に、本発明による発酵分解処理装置では廃棄有機物が入
る開口を設けた処理槽内に、その廃棄有機物を攪拌する
攪拌部を設置し、その攪拌部を駆動する駆動部を処理槽
外に設置して、その駆動部の回転軸から攪拌部の処理槽
壁に架設した回転軸に駆動力を伝達する。そして、上記
駆動部の回転軸と攪拌部の回転軸を共通にし、その駆動
部と処理槽の間にトルクアームを介在して、そのトルク
アームの一端部を駆動部に固定し、他端部を処理槽で軸
支する。

【００１０】又、処理槽壁に開けた回転軸の支持穴にオ
イルシールを施し、その回転軸の軸受にころがり軸受を
用いると好ましくなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付の図１〜３を参照し
て、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明を適
用した発酵分解処理装置の正面図、図２はその平面図、
図３はその右側面図である。この発酵分解処理装置２０
も従来のものと基本構造は同一にし、処理槽２１とその
処理槽内に設置した攪拌部２２とその処理槽外に設置し
た駆動部２３とから構成する。そして、処理槽２１はや
はり上壁を上蓋２４にし、そこに糞用開口２５、尿用開
口２６、排気用開口２７、コンポスト取り出し用開口２
８等を設け、糞尿を開口２５、２６に導入し、排気を開
口２７から導出するための各接続管２９、３０、３１を
夫々立設する。すると、接続管２９には大便器を接続
し、接続管３０には小便器を接続し、更に接続管３１に
は先端部に排気ファンを設置した長い排気管を接続する
ことができる。又、コンポスト取り出し用開口２８を取
っ手付き置き蓋３３で覆う。

【００１２】このような上蓋２４には更にその周辺部に
多数箇所例えば１０箇所ねじ止め箇所を分散配置し、そ
の上蓋２４を処理槽２１の本体周壁上縁部にボルト３４
を用いて固定する。その際、４隅に配置する各ボルト３
４はいずれも頭部３５をリング状にし、処理槽２１を吊
下げ移動可能にして設置し易くする。又、取っ手付き置
き蓋３３は簡単に装着脱できるので、コンポスト取り出
し用開口２８を処理槽２１内部の点検窓としても利用し
易い。

【００１３】又、攪拌部２２も従来のものと基本構造を
同一にし、その回転軸３６の中央部に円筒管３７を用
い、その円筒管の回りに軸線３８に沿って中央で２分割
して螺旋状に配置した帯状部材３９（３９ａ、３９ｂ）
とそれ等の帯状部材３９を軸線３８より等距離離して支
える多数の支持棒４０とを備え付ける。そして、回転軸
３６の両端部を処理槽２１の左右側壁４１（４１ａ、４
１ｂ）の各中央に設けた支持穴に挿通して架設する。そ
の際、処理槽２１の左右側壁４１に開けた回転軸３６の
両支持穴に夫々オイルシール（図示なし）を施し、その
回転軸３６の軸受にころがり軸受４２（４２ａ、４２
ｂ）を用いる。なお、回転軸３６に対する帯状部材３９
の巻き方向は左側部分と右側部分で反対にする。

【００１４】又、駆動部２３にはモータ例えば回転数を
１２００：１に減速するギャドモータを用い、その回転
軸を攪拌部２２の回転軸３６と共通にする。その際、攪
拌部２２に用いる各部材の寸法、材質等を選び、加工精
度を上げることにより、回転軸３６にねじれ、曲がり等
の変形が少ないものを製作して用いる。そして、モータ
２３と処理槽２１との間に大略正三角形板状のトルクア
ーム４３を介在し、そのトルクアーム４３の底辺側一端
部をモータ２３の処理槽側に配置したモータ取付板４４
に２組のボルト４５等を用いて固定する。又、トルクア
ーム４３の頂点側一端部に支持穴を設け、その支持穴に
首部にねじのないボルト４６を遊嵌して処理槽２１の右
側壁４１ｂに固定する。すると、モータ２３と一体に結
合したトルクアーム４３を処理槽２１で僅か回動可能に
軸支することができる。

【００１５】このようにして、モータ２３と攪拌部２２
とを共通の回転軸３６にし、モータ２３をトルクアーム
４３等を介して処理槽２１の右側壁４１ｂに設置する
と、モータ２３を処理槽２１に近付け、発酵分解処理装
置２０をコンパクト化することができる。それ故、狭い
場所でも発酵分解処理装置２０を設置し易い。なお、モ
ータ２３はその頭部を上蓋２４の右縁部中央に固定した
上閉筒状カバー４７で覆って保護する。

【００１６】このような発酵分解処理装置２０では攪拌
部２２を駆動するモータ２３や冬期等の低温時加熱用の
ヒータ（図示なし）等の制御を必要とする。そこで、コ
ントローラ（図示なし）を例えばトイレ付近に設置して
おき使用開始に当り或いは使用中に動作設定を行う。す
ると、攪拌部２２の始動時刻、運転時間、回転方向等や
加熱開始時刻、加熱時間、加熱温度等を任意設定でき
る。又、大便器を通じて糞用開口２５より或いは置き蓋
３３を取ってコンポスト取り出し用開口２８よりおが屑
を処理槽２１の内部に投入しておく。

【００１７】使用時には大便器や小便器等を通じておが
屑中に糞尿や生ごみ等の廃棄有機物を入れ、それ等をモ
ータ２３により駆動される攪拌部２２より定期的に例え
ば１日に３回、一定時間攪拌する。そして、毎回攪拌部
２２の始動時には攪拌しながら最初に廃棄有機物や製造
したコンポスト等を処理槽２１の内部中央に集め、その
後左右方向に搬送を繰り返し微生物で発酵させるように
する。その際、モータ２３の運転による特に始動時の大
きなトルクにより発生する衝撃をトルクアーム４３で吸
収し減衰させて処理槽２１に伝達させることができる。

【００１８】何故なら、トルクアーム４３の一端部をモ
ータ２３に固定し、他端部を処理槽２１で軸支してある
ため、モータ２３が処理槽２１の一点で支持されたトル
クアーム４３の一端部を中心に回動可能になっており、
モータ２３が運転によって発生する衝撃により僅かに回
動できるからである。しかも、モータ２３が運転時に僅
かに回動できるため、モータ２３と攪拌部２２の回転軸
線３８が完全には一致しないにもかかわらず、それ等の
回転軸３６を共通にしても、モータ２３の回転による無
理な力が攪拌部２２の回転軸３６等に作用しない。それ
故、攪拌部２２の回転軸３６の中央部を形成する円筒管
３７が折れ曲がるような円滑回転の障害となる変形が発
生しない。しかも、処理槽２１の左右側壁４１に開けた
回転軸３６の両支持穴に夫々オイルシールを施し、ころ
がり軸受４２を用いたため、廃棄有機物やコンポストの
一部が支持穴から外部に漏れることがなく、回転軸３８
が円滑に回転し続ける。

【００１９】このようにして、モータ２３の始動により
発生する衝撃を弱めて処理槽２１に伝達させると、発酵
分解処理装置２０からなるトイレに不慣れな使用者でも
突然大便器等に伝わってくる衝撃によって驚かされるこ
とがない。しかも、トイレの室内は常に処理槽２１の内
部と連通しており、排気管の先端部に設けた排気ファン
により空気が引かれて負圧になっているため、糞や尿の
臭いは直ちに排出されて行き、臭いが室内にこもらず快
適になる。そして、このような発酵分解処理装置２０か
らなるトイレではおが屑の投入とコンポストの取り出し
を定期的に例えば３ヵ月毎に行なう。なお、取り出した
コンポストはさらさらしており粘りつかないので取り扱
い易く、堆肥や土壌改良材として有効利用できる。

【００２０】上記実施の形態では発酵分解処理装置２０
をトイレとして用いた例を示したが、この発酵分解処理
装置２０を基本構造を変えずに細部を少し変えるだけ
で、生ごみ処理装置としても使用することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、請求項１
記載の発明では駆動部の回転軸と処理槽の回転軸とを共
通にし、その駆動部と処理槽の間にトルクアームを介在
することにより、装置をコンパクト化することができ
る。それ故、装置が狭い場所でも設置し易くなる。そし
て、トルクアームの一端部を駆動部に固定し、他端部を
処理槽で軸支することにより、駆動部が処理槽の一点で
支持されたトルクアームの一端部を中心に僅かに回動可
能となっており、駆動部の運転により発生する衝撃をト
ルクアームで吸収し減衰させて処理槽に伝達させること
ができる。それ故、装置に不慣れな使用者でも処理槽に
伝わる衝撃で驚くようなことがない。

【００２２】しかも、駆動部が処理槽の一点で支持され
たトルクアームの一端部を中心に僅かに回動可能となっ
ているため、駆動部と攪拌部の回転軸線が完全には一致
しないにもかかわらず、それ等の回転軸を共通にしても
よく、駆動部の回転による無理な力が攪拌部の回転軸等
に作用しない。それ故、攪拌部の回転軸が円滑回転でき
なくなるるような変形が発生せず、装置が長期間の使用
に耐えられる。

【００２３】又、請求項２記載の発明では処理槽壁に開
けた回転軸の支持穴にオイルシールを施し、その回転軸
の軸受にころがり軸受を用いることにより、廃棄有機物
やコンポストの一部が支持穴から外部に漏れることがな
く、回転軸を円滑に回転し続けることができる。それ
故、攪拌部の回転軸等に無理な力が作用せず、回転軸が
円滑回転できなくなるるような変形が一層発生しなくな
って、装置が長期間の使用に一層耐えられるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した発酵分解処理装置の正面図で
ある。

【図２】同発酵分解処理装置の平面図である。

【図３】同発酵分解処理装置の右側面図である。

【図４】従来の発酵分解処理装置の正面図である。

【符号の説明】

２０…発酵分解処理装置 ２１…処理槽 ２２…攪拌部
２３…駆動部 ２４…上蓋 ２５…糞用開口 ２６…
尿用開口 ２７…排気用開口 ２８…コンポスト取り出
し用開口 ２９、３０、３１…接続管 ３３…置き蓋
３４、４５、４６…ボルト ３６…回転軸 ３７…円筒
管 ３８…回転軸線 ３９…帯状部材 ４０…支持棒 ４１…側壁 ４２…ころがり軸受 ４３
…トルクアーム ４４…モータ取付板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 11/02 Ｃ０５Ｆ 3/06 Ｄ Ｃ０５Ｆ 3/06 9/02 Ｄ 9/02 Ｅ０３Ｄ 9/10 Ｅ０３Ｄ 9/10 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢＤ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B09B 3/00 - 5/00 B01F 7/00 B01F 15/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄有機物が入る開口を設けた処理槽内
   に、その廃棄有機物を攪拌する攪拌部を設置し、その攪
   拌部を駆動する駆動部を処理槽外に設置して、その駆動
   部の回転軸から攪拌部の処理槽壁に架設した回転軸に駆
   動力を伝達してなる発酵分解処理装置において、上記駆
   動部の回転軸と攪拌部の回転軸を共通にし、その駆動部
   と処理槽の間にトルクアームを介在して、そのトルクア
   ームの一端部を駆動部に固定し、他端部を処理槽で軸支
   することを特徴とする発酵分解処理装置。
2. 【請求項２】 処理槽壁に開けた回転軸の支持穴にオイ
   ルシールを施し、その回転軸の軸受にころがり軸受を用
   いることを特徴とする請求項１記載の発酵分解処理装
   置。