JP3909390B2 - Deodorizer - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、悪臭を含む空気の中から、悪臭の成分を酸化・還元して無臭の状態に変化させる消臭装置に関し、特に、屎尿を処理する機構に組み合わせることで大きな効果を得ることができる消臭装置である。
【0002】
【従来の技術】
人体から排泄された屎尿は、一般の家屋においては水洗トイレ等により下水管に放出するか、浄化槽に一時貯留して浄化してから河川に放流するのが通例である。しかしながら、屋外で催し物を行う場合、例えば運動会、見本市、集会等の人員が多数繰り出す会場では、従来から仮設の便所を設けることで参加者の生理的現象を解消していた。
【0003】
このように、従来における屋外や浄化施設のない場所での屎尿の処理では、移動できる仮設便所が用いられていた。しかし、その多くは屎尿を一時収納する便槽を持った構造のものであり、人体から排泄された屎尿はそのままこの便槽に蓄えられるものであった。従って、仮設便所を使用した後には、バキュームカー等によって便槽に貯留された屎尿を回収し、屎尿処理施設に移送しなけらばならないものであった。このため、回収後の処理が必要となり、後処理に手数がかかるとともに非衛生的なものであった。
【0004】
また、長距離を移動する電車、バス、船舶等の交通機関では、排泄された屎尿を貯留する専用のタンクを備えており、このタンク内に屎尿を収納し、化学薬品等で防臭処理を行った後、終着駅や中継地点でバキュームカーにより回収する方法が一般的であった。
【0005】
このように、従来の仮設便所、あるいは移動できる交通機関での屎尿の処理は、人体より排泄されたままの状態で貯留し、その後回収するのがほとんどであった。このため、貯留方法、回収方法、処理方法の何れをとっても非近代的であり、極めて非衛生的であると言わざるを得なかった。従って、長期間仮設便所を使用していると、排泄した屎尿がタンク内に残留し、悪臭の原因となるものであった。また、使用後の仮設便所を清掃する作業は作業員に嫌がれるため、仮設便所や交通機関の便所のメンテナンスの近代化のためからも好ましいものではなかった。
【0006】
このような実情から、従来より衛生的に屎尿を処理する方法が各種考えられていた。例えば、屎尿と共に化学薬品を投入し、殺菌及び防臭を行う方法がある。この方法は新幹線等の交通機関に多く用いられているが、薬品を含んだ屎尿がタンクと便器の間で循環するため、長期の使用が行われると便器を流れる水が汚れ、悪臭を発生して使用者にとって不評となっていた。また、タンクを空にして次の使用に準備するために、タンクには多量の薬品を投入しておかなければならず、薬品による経費が高くなる欠点があった。
【0007】
さらに、ビニール等の袋に屎尿を収納してパッキングすることにより、臭いの発散を防止する方法も考えられている。しかし、一回の排泄においてかなり広い面積のビニール袋を使用しなければならず、処理費用が高くなるとともに、後日ビニール袋から屎尿を分離するための処理が必要とされるものである。この方法では、パッキングするまでの処理は比較的容易であるが、その後の処理が煩わしく、かつその処理施設が大掛かりとなるものであった。
【0008】
さらに、排泄された屎尿を密閉した蒸発容器に収納し、バーナーの火力で直接屎尿を加熱して蒸発させる方法も考えられている。例えば、特許公告昭和45年17236号、特許公告昭和49年2545号、特許公告昭和50年3149号、特許公開昭和52年58239号、特許公開昭和53年110268号、特許公開昭和55年165415号などが知られている。しかし、これらの方法であっては、バーナーの火炎を屎尿に噴出させてその表面から蒸発させようとしているため、屎尿の大部分の成分である水分は効率良く蒸発できず、完全に屎尿を処理するためには多くのエネルギーを必要としていた。
【0009】
また、これらの構成であっては屎尿の乾燥後における蒸発容器の清掃は行われず、長期の使用においては蒸発容器の底に屎尿から蒸発できなかった残留物が堆積することになり、熱効率が悪くなるものであった。このような場合には、残留物を清掃するために、その都度装置を分解してメンテナンスを行わなければならず、保守のために手数と費用がかかる欠点があった。
【0010】
このように、仮設便所での屎尿の処理には多くの問題が残されており、排泄された屎尿を仮設便所の内部で完全に処理することができにくいものであった。このような社会的な需要により、本願の出願人と同一の出願人は屎尿を加熱することで、屎尿の大部分の成分である水分を蒸発させることができる屎尿処理装置を提案している。この提案された屎尿処理装置は仮設便所に設けて使用するものであり、装置内には屎尿を収納する密閉した乾燥釜(耐熱性のある蒸発容器)を設けてあり、この乾燥釜内には回転できる攪拌羽根が軸支してあり、乾燥釜内には攪拌羽根の回転に従って屎尿と共に内底で転動する蓄熱体を複数個収納させた構成となっている。
【0011】
そして、この乾燥釜を外部から加熱して乾燥釜内の屎尿を加熱し、同時に攪拌羽根を回転させることで屎尿を混合させ、屎尿の水分を迅速に蒸発させることができる。この蒸発の際には、球形をした蓄熱体が乾燥釜の底で転動し、屎尿の温度を均一に加熱すると共に、それ自体の熱を屎尿に伝達して加熱速度を上昇させることができるものである(例えば、特願昭63年124150号などがある)。
【0012】
この機構は基本的なもので、同出願人はその後も改良された屎尿処理装置を順次提案している。特願平2年164594号では、乾燥釜に空気を圧送するパイプと排気のパイプを連結し、排気のパイプには集塵機と凝縮器を接続した構成が示されている。この機構では、乾燥釜の内部で蒸発された屎尿の内、水蒸気は凝結して回収し、水洗用水に循環して使用することができ、屎尿の乾燥後に乾燥釜に残った塵埃は空気と共に吸引して回収し、塵埃は集塵機によって空気と分離させることができるものである。この機構により、乾燥釜に投入した屎尿から水分を回収でき、屎尿の乾燥後に乾燥釜に残った蒸発できない塵埃を清掃することができ、屎尿処理装置を連続して使用することが可能となるものである。
【0013】
また、特願平2年411577号では屎尿処理装置をユニット化し、仮設便所に装着し易いように構成してある。この機構では、乾燥釜の構造を円筒形に形成し、この乾燥釜の側面より屎尿を投入することができるようにしてある。このため、乾燥釜の上部に便器を配置する必要性が無くなり、装置の高さを低くすることができる特徴がある。
【0014】
特願平2年412559号では、小便器で回収される小便を貯留する貯留槽を設け、貯留槽と便器の間を噴射噴出パイプで接続した構成である。この構成では、大小便は便器に排泄し、小便は小便器で回収するように区分し、乾燥釜に大小便を投入する際には貯留槽から小便を便器に噴出させ、小便を大小便と共に乾燥釜に投入させることができる。このため、便器を小便で清掃することができ、上水道が設置できない場所であっても仮設便所を水洗化させることができる。
【0015】
さらに、特願平3年067538号では、乾燥釜の側面から液面センサーを挿入しておき、乾燥釜内に投入した屎尿の液面の位置を常時検知することができる機構が示されている。この機構では、屎尿の液面高さを検知して判断することにより、一時的に大量の屎尿が投入されて屎尿の蒸発処理の能力を低下させないように防止することができ、オーバーフローによる故障の発生を防止することができるものである。
【0016】
そして、特願平3年189280号では、送風器と触媒箱の間にヒーターを内蔵した再加熱箱を配置すると共に、乾燥釜と集塵機を結ぶパイプと触媒箱の間にバイパスを設けた構成である。この構成では、屎尿の蒸発処理の際にはバイパスにより乾燥釜からの空気を触媒箱に流動させて空気の流動を効率化させることができる。また、乾燥釜の清掃処理の際にはバイパスを閉鎖し、塵埃を含んだ空気を集塵機にそのまま流動させることができるものである。
【0017】
また、特願平3年189281号は、特願平3年189280号を改良したものであり、乾燥釜と集塵機を結ぶパイプにはバイパスのパイプを接続し、このバイパスパイプの終端にはエゼクターの負圧側を接続し、エゼクターに触媒箱を接続した構成である。この構成では、バイパスパイプが開通しているとエゼクターにより乾燥釜内の空気が強制的に吸引されて触媒箱に流動させられるので、乾燥釜の空気の流動効率が高められて蒸発が促進される効果がある。
【0018】
特願平3年265237号では、乾燥釜の排気パイプにゴミ回収箱を接続し、このゴミ回収箱に紙、布などで形成したゴミ袋を収納した構成である。この構成では、乾燥釜の清掃時には塵埃を含んだ空気をゴミ袋に流入させ、このゴミ袋では空気のみが通過して塵埃は分離することができるものである。サイクロン式の集塵機に比べて確実に塵埃を分離できる効果がある。
【0019】
そして、特願平5年031170号では、便器と屎尿処理装置を分離し、便器に投入された屎尿をタンクに貯留した後にバッジ式に連続して蒸発・乾燥の処理を行うことができるものである。この屎尿処理装置では、水平な軸で回動できるやや球形の乾燥釜の上部に屎尿投入用の開口を形成し、乾燥釜の内部には球形の蓄熱体を収納してあり、乾燥釜の底部を加熱できるバーナーを設けた構成である。この構成により、乾燥釜に投入された屎尿はバーナーの熱で蒸発・乾燥され、この処理の間は乾燥釜を揺動することにより蓄熱体で屎尿を攪拌でき、乾燥後は乾燥釜を回転することで塵埃を開口より落下させることができるものである。
【0020】
特願平5年121968号では、乾燥釜の送風パイプと排気パイプに切り換え弁を介在させ、切り換え弁を介してゴミ回収箱と送風機を乾燥釜に直列に接続できるように構成してある。この構成では、乾燥釜の清掃時には空気が屎尿処理装置の内部で循環し、塵埃の回収効率が向上する効果がある。
【0021】
特願平5年125360号では、乾燥釜の下面に高周波コイルを設置し、この高周波コイルに高周波の電力を供給することにより電磁波を発生させる構成である。乾燥釜には高周波の電磁波が交拌するため、直接加熱ではなく、乾燥釜自体が発熱して屎尿を加熱することができる。このため、迅速に必要とする乾燥釜のみを加熱させることができ、熱損失が少なくなる効果がある。
【0022】
特願平5年307135号では、乾燥釜自体は通常は直立しており、乾燥釜の上部は常時開口しており、清掃時のみ転倒できる構成となっている。この乾燥釜の内部には蓄熱体を収納すると共に、上部の開口は転倒時に閉鎖できる蓋板を設けてある。この構成では、乾燥釜に投入した屎尿の蒸発・乾燥の処理の際には、乾燥釜自体は静止して直立しているが、屎尿が蒸発した後の清掃の処理の際には乾燥釜が転倒し、内部に残っていた塵埃をその開口から放出させることができる。この塵埃の放出の際において、蓋板(その面には小さな穴が複数個開口してある)が自動的に乾燥釜の開口を閉鎖し、蓄熱体が落下するのを防止して、塵埃のみが蓋板の小さな穴からゴミ皿に放出させることができるものであり、屎尿処理装置の構成を簡略化させることができる。
【0023】
さらに、特願平5年314445号では、回転自在に乾燥釜を支持しておき、この乾燥釜の外周にはモーターの出力を噛み合わせておき、乾燥釜内には球形の蓄熱体を複数個収納し、乾燥釜の上部に位置している蓋板からは乾燥釜の内部に向けて邪魔板を3本挿入した構成となっている。この構成では、今までの屎尿処理装置の乾燥釜と相違し、乾燥釜自体が垂直な軸線を中心にして回転し、高周波コイルからの電磁波によって屎尿を加熱させることができるものである。そして、乾燥釜の内部に収納してある蓄熱体は邪魔板によって乾燥釜と共には回転せず、乾燥釜の底で転動し、屎尿を攪拌して加熱することができるものである。この構成では、乾燥釜の内部で攪拌羽根を回転させる必要が無くなるので、屎尿処理装置全体の高さを低くすることができる。また、回転羽根を回転させる構成であっては、乾燥釜内に投入された屎尿以外の異物(例えば、ボールペン、衣類、時計など)が回転する回転羽根に絡みつくことによる故障を排除できる優れた効果を有するものである。
【0024】
また、特願平6年151631号では、同様に、回転自在に乾燥釜を支持しておき、この乾燥釜の外周にはモーターの出力を噛み合わせておき、乾燥釜内には球形の蓄熱体を複数個収納し、乾燥釜の上部に位置している蓋板からは乾燥釜の内部に向けて邪魔板を1本挿入した構成となっている。この構成であっても、乾燥釜自体が垂直な軸線を中心にして回転し、高周波コイルからの電磁波によって屎尿を加熱させることができるものである。この発明では、邪魔板は吸引パイプに固定された1枚で形成してあり、複数の邪魔板間に蓄熱体が嵌まり込まないため、乾燥釜の回転により蓄熱体が確実に転動できるものであった。
【0025】
これらの新しく提案された屎尿処理装置では、排泄された屎尿は乾燥釜内で密閉されたままで加熱でき、攪拌羽根や乾燥釜が回転することで屎尿が混合させることができるものである。加熱された屎尿は、全体の温度が均一に上昇し、大部分の成分である水分が蒸発し、水蒸気となって大気中に発散される。この加熱と混合により屎尿の蒸発速度が早くなり、屎尿の処理時間が短縮することができるものである。また、大気中に拡散される水蒸気は触媒等で無臭化させ、人家等が立ち込んでいたり、人員が多数集合しているような場所であっても、悪臭を発散させることがなく、環境保全の面からしても好ましいものであった。
【0026】
このように密閉された蒸発容器内で屎尿を蒸発、拡散させるのは極めて衛生的であり、かつ作業をシステム化することができて、メンテナンス等において作業員に負担をかけないものである。しかし、従来の屎尿処理装置では乾燥釜を固定しておき、この乾燥釜の内部で攪拌羽根を回転させて屎尿を混合させる構成のものが殆どであった。この機構であっては、乾燥釜内に屎尿以外の蒸発できない異物が投入されると、回転する攪拌羽根とこの異物が噛み合い、故障の原因となることが多かった。例えば、使用者の不注意により、便器に金属製のボールペン、ベルト、衣類等が投入されることもある。これらの異物が乾燥釜に投入されると、異物が攪拌羽根と乾燥釜の間に食い込み、攪拌羽根の回転を停止させたり、攪拌羽根や乾燥釜を磨耗させる現象を発生させるものであった。
【0027】
また、乾燥釜の内部に攪拌羽根を収納しておくと、限定された乾燥釜の内部空間がこれらの機構で狭くなるため、乾燥釜の内部空間を有効に利用することができない要因となっていた。
【0028】
このような欠点を解消するため、特願平5年314445号、特願平6年151631号では乾燥釜自体を回転させる構成とし、攪拌羽根を用いずに屎尿を混合させることができるように工夫してある。だが、この機構であっては、乾燥釜を回転自在に支持しなければならず、しかも、乾燥釜を上下方向に移動せず、かつ、中心軸が偏位しないように支持しなければならない。回転する乾燥釜が上下に移動したり、回転軸が味噌擂り運動を起こすとなれば、乾燥釜の開口端が蓋板から離れることになり、乾燥釜の気密性が保たれなくなるからである。
【0029】
このように、乾燥釜の回転運動を規制しようとすれば、上下方向と回転方向の二方向の規制機構(ローラーなど)が必要となり、この規制機構は複雑にならざるを得ないものである。また、規制機構が複雑となれば、乾燥釜の組み立ての作業工程に手間がかかるものであり、また、屎尿処理装置の点検や保守のために乾燥釜を取り外す作業に手数がかかるものであった。
【0030】
また、この乾燥釜で屎尿を蒸発・乾燥させた後に残る塵埃は、連続して屎尿の処理を行うために除去しなければならないが、清掃のための吸引パイプを乾燥釜に所定の長さだけ挿入させる制御が困難なものであった。従来では、吸引パイプの移動量を検出して、適正な長さだけ上下動できるように制御していたが、吸引パイプを移動させるための機構と制御の機構が複雑になるものであった。
【0031】
このため、本願の出願人は特願平6年219457号によりこれらの欠点を改良した屎尿処理装置を出願している。この新しく提案された屎尿処理装置では、架台の上部に回転保持手段を設け、この回転保持手段の下部に蒸発容器を吊り下げ、この蒸発容器の下面に間隔を置いて電磁加熱手段を設けた構成を特徴とするものである。この提案された構成では、蒸発容器は吊り下げられて回転されるため、その下部、側面には何ら支持手段を設ける必要が無くなり、蒸発容器を保持する機構が極めて簡素となる特徴がある。また、この構成では、蒸発容器だけを回転保持手段の下部から取り外すことが可能となり、定期的な点検や保守のために蒸発容器の内部を外部に露出させることが容易となった。
【0032】
【発明が解決しようとする課題】
このように屎尿を蒸発乾燥させる処理装置は各種の機構のものが開発されてきている。この場合、屎尿を蒸発させると、屎尿から蒸発した水蒸気にはアンモニア、尿素などの悪臭の成分が含まれていて、そのままでは周囲に悪臭を拡散することになる。このため、従来の屎尿処理装置では何れも悪臭の成分を酸化・還元して無臭の状態に変質させる触媒をその空気の流動の経路に配置しておくのが通常であった。
【0033】
この防臭装置では、従来は水蒸気を再加熱し、高温の状態に維持したままで、プラチナや白金などの触媒粒子にその水蒸気を接触させる処理がなされていた。このため、再加熱するための専用の機構と、触媒を保持するための専用の機構の二つに分離されていた。このため、蒸発した水蒸気が再加熱機構で一旦加熱され、触媒機構の中にある触媒粒子と接触し、触媒粒子に接触して酸化・還元され、無臭に変質されて空気中に拡散されていた。この機構では、二つの機構がそれぞれ独立して分離されていて、装置全体の形状が大きくならざるを得ないものであった。また、触媒は常時一定の温度に加熱して維持しておかなければならない。これは、触媒の性質上から、特定の温度以上に維持されていなければ、触媒としての機能を果たすことができないからである。このことから、再加熱機構と触媒とが離れた位置にあると、その熱効率は悪くなるものであった。
本願の発明はこの点に着目し、触媒粒子とヒーターとを同じ密封した容器に収納しておき、ヒーターで触媒粒子を加熱することで酸化・還元の機能を発揮させることができるようにしてある。さらに、ヒーターから近い位置に触媒粒子を配置させ、熱効率を高めるさせることができるようにした。
【0034】
【課題を解決するための手段】
【0035】
本願の請求項の発明は、上部開口し、下部が閉鎖された円筒形をした外筒と、外筒の内部に挿入され、その上端が閉鎖して外筒の底板より上方に延長した円筒形をした内筒と、外筒の下部側面に接続され、内部の空気を流出させる円筒形をした排気ジョイントと、外筒の上部側面に接続され、内部に空気を流入させる円筒形をした吸気ジョイントと、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、排気ジョイントよりも少し上方に位置して設けられた、空気の流動ができる網底板と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、網底板の上部に挿入された触媒と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、触媒の上面に位置して挿入されたフィルターと、外筒の上部開口に密着し、外筒の内部空間を外部から閉鎖する蓋板と、内筒の内部に挿入され、通電することで発熱するヒーターとから成ることを特徴とする消臭装置である。
【0036】
本願の請求項の発明は、前記内筒は、その上端が閉鎖され、その下部が開口した試験官を逆にした形状となっていて、内筒を外筒の底板より挿入し、内筒の外周と底板を気密に連結し、内筒の下部開口には、内筒の内部空間を閉鎖する下底板を気密に密着させ、下底板にはスパイラル状となったヒーターの基部を固定し、下底板とヒーターを一体にしたことを特徴とする消臭装置である。
【0037】
本願の請求項の発明は、上部開口し、下部が閉鎖された円筒形をした外筒と、外筒の内部に挿入され、その上端が閉鎖して外筒の底板より上方に延長して外筒の上部開口よりも突出させた円筒形をした内筒と、外筒の下部側面に接続され、内部の空気を流出させる円筒形をした排気ジョイントと、外筒の上部開口に密着され、上下端が開口した円筒形の中間筒と、中間筒の上部開口に密着され、上下端が開口した円筒形の上筒と、上筒の側面に接続され、内部に空気を流入させる円筒形をした吸気ジョイントと、上筒の上部開口に密着し、上筒の内部空間を外部から閉鎖する蓋板と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、排気ジョイントよりも少し上方に位置して設けられた、空気の流動ができる網底板と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、網底板の上部に挿入された第一触媒と、中間筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、第一触媒の上面に位置して挿入された第二触媒と、内筒の内部に挿入され、通電することで発熱するヒーターとから成ることを特徴とする消臭装置である。
【0038】
本願の請求項の発明は、前記第二触媒は、空気を流動させる金網で形成され、内径が内筒の外径と同一で、外径が中間筒の内径と同一の形状をした糸巻形をした籠体の周囲に保持されたことを特徴とする消臭装置である。
【0039】
本願の請求項の発明は、前記内筒の内部には、ヒーターの発熱温度を検知する温度センサーを設けたことを特徴とする消臭装置である。
【0040】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面により説明する。この実施の形態では、屎尿を加熱することにより蒸発・乾燥させて処理できる仮設便所11に本願の防臭装置を組み込んだ機構について説明する。しかしながら、この実施の形態に限定されることなく、他の悪臭を発生する装置、例えは、塵焼却装置や化学反応装置であっても同一の目的を達成することはいうまでもない。また、本実施の形態では、それ単独で自由に移動させることができ、催物会場、河川敷等の場所で一時的に利用することができる仮設便所11に屎尿処理装置を応用した例について説明している。
【0041】
〔仮設便所11の全体の構成〕
【0042】
図1は、本実施の形態における仮設便所11の外観を示すものであり、この仮設便所11の外枠は、例えば、プラスチックや強化合成樹脂で形成されており、全体が立体形の箱状となっている。この仮設便所11の底部分は地面に設置される基台12となっており、この基台12は平面形状の正方形をした高さが低い平坦な立方体形をしている。この基台12の上面には、利用者が内部に入ることができる空間を形成し、上部に屋根を設けた家状のハウス13が載置してある。このハウス13の一側面には、手前側に引いくことでハウス13の内部が開放でき、利用者がハウス13内に出入りすることができるドアー14が取り付けてある。
【0043】
この仮設便所11の内部であって基台12の上部には、屎尿を加熱することで蒸発させて処理する屎尿処理装置15が固定してある。そして、屎尿処理装置15の上部の中央には洋式の便器16が固定してあり、仮設便所11の利用者はこの便器16を屎尿の排泄に利用することができる。そして、屎尿処理装置15の上面であって、便器16の側面にはハウス13の内壁に接近するように消臭・除塵機構18が固定してある。この消臭・除塵機構18は屎尿処理装置15の内部で蒸発させられた水蒸気や空気を外部に放出する際に、その臭いと塵埃を除去するものである。また、基台12の下面の左右には、フォークリフト車のフォークを挿入し、仮設便所11を移動させるための一対の差込み溝17が設けてある。両差込み溝17は下方に向けて『コ』の字形に開口してある。
【0044】
〔仮設便所11の内部における機器の配置〕
【0045】
次に、図2は仮設便所11からハウス13及び外装を取り外し、屎尿処理装置15と消臭・除塵機構18の内部の構成を仮設便所11の前側から見た正面図であり、図3は同様の屎尿処理装置15と消臭・除塵機構18の内部の構成を示す側面図であり、図4は同様の屎尿処理装置15と消臭・除塵機構18の内部の構成を示す後側から見た背面図である。各図では、屎尿処理装置15と消臭・除塵機構18の主要な機構の配置を示し、各機構を保持して固定するための枠組は鎖線で示してある。
【0046】
この屎尿処理装置15の底部には、平坦な形状をした支持基板30が設けてあり、この支持基板30により屎尿処理装置15の機構は保持されている。この支持基板30は薄肉鋼板によりモノコックとなるように組み立ててあり、屎尿処理装置15の全体を支えることができるように頑丈に組み立ててあり、この支持基板30の下面を基台12の上面に載置してある。
【0047】
図2は屎尿処理装置15と消臭・除塵機構18を正面から見たもので、支持基板30の上面の左右にはコーナーチャンネル31が垂直に立ててあり、コーナーチャンネル31の上部には支持基板30と平行となるように便器支持チャンネル39が配置してあり、立体形に組み立ててある。この便器支持チャンネル39により便器16が保持されている。
【0048】
このコーナーチャンネル31(裏側には同様にコーナーチャンネル32が設けてある。図4を参照。)により、屎尿処理装置15と消臭・除塵機構18を構成する各機構を保持して固定できるようになっている。前述の支持基板30の上面で図2中の左側には加熱部22を配置してあり、加熱部22の上部には乾燥部21が位置させてあり、乾燥部21の底面が加熱部22の上面に密着するように設置してある。この乾燥部21の上部には箱状をした消臭手段としての消臭部24が載置してあり、消臭部24の上部には排気手段としての排気部25が設けてある。そして、図2では、消臭部24の手前側に塵埃回収部26が配置してあり、消臭部24と排気部25と塵埃回収部26とはパイプによって連通してある。
【0049】
前述した乾燥部21の側面(具体的な構造については後述する)には上方に向かって傾斜し、その上端を垂直に向けたややL字形をした導入パイプ79が接続してある。この導入パイプ79の上端にはゴム等で蛇腹状に形成したジョイント80の下端が接続してあり、ジョイント80の上端には前記便器16の下端開口が接続してある。この構成により、便器16に排泄された屎尿は、ジョイント80、導入パイプ79を通過して乾燥部21の内部に流入させることができるようになっている。
【0050】
図3は、屎尿処理装置15における消臭・除塵機構18の構成を側面から見たものである。支持基板30の上面のやや中央にはコーナーチャンネル31が垂直に立ててあり、支持基板30の上面の後側(図3中で右側)にはコーナーチャンネル32が垂直に立ててある。支持基板30の上面コーナーチャンネル31と32の間には加熱部22を固定してあり、加熱部22の上方には屎尿を加熱して蒸発させるための乾燥部21(容器としての機能を持つ)が設けてある。この加熱部22の上面と乾燥部21の底は密接する程度に接近させてある。この乾燥部21の上部には、乾燥部21と連通して蒸発させた屎尿の水蒸気と空気を通過させ、悪臭を取り除く箱状をした防臭手段としての消臭部24が載置してある。さらに、消臭部24の上部には、蒸発させた水蒸気や空気を外部に噴出させるための排気手段としての排気部25が設けてある。消臭部24は下方から上方に向けて垂直に立ち上がるように配置してある。
【0051】
さらに、コーナーチャンネル31の図中右側には箱状をした塵埃回収手段としての塵埃回収部26が固定してあり、この塵埃回収部26はコーナーチャンネル31と消臭部24の間に位置するように配置してある。この塵埃回収部26は乾燥部21内で屎尿を乾燥させた後に残った塵埃を空気より分離して回収するためのものである。この塵埃回収部26の下端には可撓性のある柔軟なパイプで乾燥部21と接続してあり、塵埃回収部26の他端には可撓性のある柔軟なパイプで排気部25の吸引側に接続してある。
【0052】
次に、図4は屎尿処理装置15と消臭・除塵機構18の構成を背面からみたものである。支持基板30の上面の図中右、中央、左にはそれぞれコーナーチャンネル32が垂直に立ててあり、支持基板30より上方の位置には左右のコーナーチャンネル32間に便器支持チャンネル39が架け渡してある。この便器支持チャンネル39の左側の上部には便器16が載置してある。支持基板30の上面であって中央と左側のコーナーチャンネル32の間に位置して加熱部22が設けてあり、この加熱部22の上方には乾燥部21が設けてあり、乾燥部21の底は加熱部22の上面に接近して配置してある。そして、乾燥部21の側面には上方に向かって傾斜し、その上端を垂直に向けたややL字形をした導入パイプ79が接続してある。この導入パイプ79の上端にはゴム等で蛇腹状に形成したジョイント80の下端が接続してあり、ジョイント80の上端には前記便器16の下端開口が接続してある。この乾燥部21の側面には、乾燥部21と並列となるように駆動部27が設けてある。
【0053】
そして、乾燥部21の上部の図4中左側には消臭部24が配置してあり、消臭部24の上部には排気部25が配置してある。この消臭部24の図4中右側には塵埃回収部26が配置してある。
【0054】
〔乾燥部21、加熱部22、駆動部27を保持する構成〕
【0055】
次に、図5、図6、図7、図8により乾燥部21、加熱部22、駆動部27を保持するための機構について詳しく説明する。この図5、図7では乾燥部21、加熱部22、駆動部27が同一の図面に図示してあり、図8では乾燥部21と駆動部27が同一の図面に図示してある。図5では、図1中の屎尿処理装置15の内部を露出させ、その内部を見た状態を示す斜視図である。図6は共通する部材の保持板35を取り外し、乾燥部21を上方から見た状態の平面図である。図7は、図5中におけるAーAを矢視した断面図である。図8は、乾燥部21と駆動部27の主要な部材を取り外して上下に分離して示す分解斜視図である。
【0056】
〔〔乾燥部21、駆動部27を保持する構成〕〕
【0057】
図5で示すように、乾燥部21、駆動部27を保持する構成は、コーナーチャンネル31、32、横チャンネル33、支持チャンネル34及び保持板35より構成されており、保持板35は乾燥部21、駆動部27を保持すると同時に乾燥部21の蓋の作用も行っている。これらの部材の組み立てる手順を説明すると、平板状をした支持基盤30の中程の左右にはそれぞれコーナーチャンネル31を垂直に固定し、支持基盤30の奥側(図5中で右奥)の角隅部にはそれぞれコーナーチャンネル32を垂直に固定してあり、4本のコーナーチャンネル31、32により支持基盤30の四方に垂直の柱が建てられた構成となる。これらのコーナーチャンネル31、32はアルミニュームなどを材質とし、引き抜きなどにより形成されており、内部が中空の正方形をした断面形状となっている。
【0058】
そして、これらのコーナーチャンネル31、32の内で、図5、図6に示すように、前後のコーナーチャンネル31と32の間には一対の横チャンネル33が間隔を置いてそれぞれ水平に架け渡してあり、一対の横チャンネル33と33は支持基盤30の上方で水平になるように位置させてある。そして、一対の横チャンネル33と33の間には2本の支持チャンネル34、34が間隔を置いて平行となるように架け渡してあり、これらの横チャンネル33、33、支持チャンネル34、34によって『ロ』の字形をした架台が形成されている。
【0059】
これら一対の支持チャンネル34、34の上面にはやや厚肉の平板状をした保持板35が載置してあり、保持板35は両支持チャンネル34、34によって支持基盤30より上方に水平に保持されていることになる。この保持板35はネジなどによってその両側が支持チャンネル34、34に固定されており、この保持板35によって乾燥部21と駆動部27が吊り下げられるようにして保持することができる。
【0060】
〔〔加熱部22を保持する構成〕〕
【0061】
また、図5、図6、図7により加熱部22を保持する構成を説明する。前述の支持基盤30の上面であって、加熱部22の下方(図5において、保持板35の中心よりやや右側に偏位した位置)には4本の支持ボルト37が垂直に立てられている。各支持ボルト37は細長い長ネジによって形成されており、各支持ボルト37は支持基盤30上に正方形となるように配置されている。これらの支持ボルト37の内で、対向する一対の支持ボルト37の間には図7で示されるように一対の横アングル38がナットによって取り付けてある。両横アングル38は平行となるように保持されており、各横アングル38はナットによってその高さを微妙に調整することができる。これらの横アングル38、38の上面の間に加熱部22を載置して保持することができる。
【0062】
〔乾燥部21の構成〕
【0063】
乾燥部21の構成は図6、図7、図8によって示され、乾燥部21の主要部材は、乾燥釜41とフランジ42と導入パイプ79より構成されている。この乾燥部21の主要部材である乾燥釜41は、排泄された屎尿を加熱して蒸発・乾燥させることができるもので、乾燥釜41はその底部を閉鎖し、上端を開口をした寸胴状の形状をしている。つまり、この乾燥釜41はドラム缶の上半分を切断し、円筒形になった下半分と底部分だけを残した形状となっており、乾燥釜41は耐熱性のあるステンレス、高張力鋼等の金属材料で形成してある。また、乾燥釜41の上端にある開口の周縁には、平板のリング状をしたフランジ42が接合してあり、乾燥釜41の外周とフランジ42の内周とは溶接等によって気密に連結してある。このため、乾燥釜41とフランジ42により帽子を逆さにしたような形状となっており、両者は一体に形成されている。そして、乾燥釜41の側面のほぼ中央には屎尿を導入するための導入パイプ79の下端が連結してある。この導入パイプ79はその下半分が上方に向けて傾斜しており、上半分が垂直となった、やや『く』の字形をしたパイプである。この乾燥釜41の縦断面の形状は図7で示されており、乾燥釜41の底部の中央は周囲より上方に突起した突起43が形成してある。この突起43の頂上は乾燥釜41の中心軸線と一致しており、乾燥釜41の内底は突起43の頂上から周囲に放射状に広がるなだらかな斜面を形成してある。そして、フランジ42の周囲には、上下に開口した複数(図6中では8箇所)の通口45が等間隔に貫通開口してある。
【0064】
〔〔乾燥釜41内に収納した蓄熱体50〕〕
【0065】
この乾燥釜41内に屎尿を貯留し、乾燥釜41を外部から加熱することにより屎尿を蒸発させることができる。しかし、乾燥釜41を加熱するだけでは屎尿の蒸発は円滑に行われないため、乾燥釜41に貯留した屎尿を攪拌して温度を均一に上昇させなければならない。このため、乾燥釜41内には屎尿の加熱を補助するとともに、攪拌の作用を行わさせる複数個の蓄熱体50が収納してある。この蓄熱体50は球形状をしており、鉄、真鍮等の金属あるいは、焼結によって形成したセラミック等をその材質としている。これらの蓄熱体50の直径は乾燥釜41の内径の1/5〜1/10程度の大きさに設定してある。
【0066】
〔〔乾燥釜41内で回転して蓄熱体50を回転させる機構〕〕
【0067】
この乾燥釜41の内部空間内には保持板35より吊り下げられ、乾燥釜41の内部で回転する攪拌手段としての攪拌部28が収納してある。この攪拌部28は乾燥釜41の底付近で回転し、前述の蓄熱体50を押し廻すことができるもので、その具体的な構成については後で説明する。
【0068】
〔保持板35の形状と開口した各種の穴〕
【0069】
次に、図8により保持板35に開口した各種の穴の形状を説明する。この保持板35は、それ自体は一枚のやや厚肉の平坦な金属板を材料としているが、この保持板35に各種の機器を取り付けなければならないため、保持板35を加工して付属品を取り付ける穴を開口してある。
【0070】
先ず、保持板35の左側(図8中で左奥側、図6中で左側)にはやや大きな四角形をしたモーター穴36が開口してあり、保持板35の右側(図8中で右手前側)の中央にはやや径大な軸穴51を開口してある。つまり、保持板35の長手方向の左右には、モーター穴36と軸穴51が配置されて開口されていることになる。そして、保持板35の右側の広い面積の部分には、軸穴51を中心として円形状に複数(図8中では8箇所)の通口46が開口してあり、これらの通口46は等間隔に配置され、前述したフランジ42に開口した通口45と同じ配置となっている。
【0071】
この保持板35にはそれぞれ固有の目的のために複数の穴が上下に貫通して開口してある。保持板35の手前(図8において左手前側)には、前述の複数の通口46で円形に囲まれた範囲の内側であって軸穴51より離れた位置に、屎尿を蒸発させる際に酸化のための空気を供給するための空気穴54が開口してある。また、保持板35の奥側(図8において右奥側)には、複数の通口46で囲まれた円形に囲まれた範囲の内側であって軸穴51より離れた位置に、楕円形をした排気穴52が開口してある。この排気穴52は、乾燥釜41で蒸発した屎尿の水蒸気と空気を排出するものである。
【0072】
そして、この楕円形に開口された排気穴52には、排気パイプ56の下端開口が接続してあり、排気穴52と排気パイプ56の下端とは電気溶接等により気密に連通してある。この排気パイプ56は側面から見てやや『く』の字形に曲げられて形成されており、排気パイプ56の下端が排気穴52の開口に固定された状態では、排気パイプ56の上部はその軸線が垂直となり、かつ、その軸線は保持板35の中心に位置させられている。また、保持板35の上面であって、軸穴51の周囲にはリング状をした軸支リング58がその軸線を軸穴51の軸線と一致させて固定してある。そして、軸支リング58の周囲には細長い板状をした複数の支え板59の先端が連結してあり、各支え板59は軸支リング58を中心にして放射状に配置されている。これらの支え板59の下面は保持板35の上面に電気溶接などで接合してあり、軸支リング58に加えられた荷重をこれらの支え板59で分散させ、保持板35が変形しないように防止している。
【0073】
〔軸受部29の設置〕
【0074】
このようにして、保持板35の上面には軸支リング58が固定されており、この軸支リング58には軸受部29が取り付けられている。この軸受部29は、図5、図7、図9で示すように、その下半分は保持板35の下面に露出しており、その上半分は保持板35の上面に露出するように固定されている。この軸受部29の下端には攪拌部28の上部が吊り下げられており、この軸受部29により攪拌部28が水平方向に回転自在に保持されている。この軸受部29の構成は後述する。
【0075】
〔乾燥部21を保持板35に固定する機構〕
【0076】
前述した乾燥部21は保持板35の下面に吊り下げられるように固定されている。この乾燥部21を保持板35に固定する構成を図7、図8により説明する。図8で示すように、乾燥部21を構成するフランジ42の上面を保持板35の下面に対向させ、フランジ42の上面を保持板35の下面に密着させる(説明は前後するが、この時には、乾燥釜41内にはすでに攪拌部28と蓄熱体50が収納してある)。そして、保持板35に開口した通口46とフランジ42に開口した通口45のそれぞれの位置を一致させる。これら複数の通口46は複数の通口45と同じ間隔、同じ円周上に配置させてあるため両者は全て一致する。
【0077】
次いで、両通口45、46にボルト47を挿入し、ボルト47の下端からナットを締めつけ、保持板35の下面にフランジ42を固定する。こうして、フランジ42と乾燥釜41から成る乾燥部21は保持板35の下面に吊り下げられるようにして固定される。この乾燥部21を保持板35に固定することにより、保持板35により乾燥釜41の上端開口は外部から閉鎖されることになる。なお、保持板35には軸穴51、排気穴52、空気穴54が開口してあるため、保持板35の下面に吊り下げられた乾燥釜41の内部空間はこれらの軸穴51(実際には軸受部29のの中央の通気穴67)、排気穴52(実際には排気パイプ56のパイプ穴)、空気穴54によってのみ外部と連通することができる。
【0078】
〔軸受部29の具体的な構成〕
【0079】
前述した軸受部29の構成、及び軸支リング58との関連は図10、図11によって示される。図10は軸受部29を構成する部材を分離して上下に分解して示したものであり、図11は軸受部29を軸支リング58に取り付けた状態の縦断面図である。この軸受部29は、その中心に軸支した駆動軸66をその軸線を垂直に保持し、駆動軸66を水平方向に回転自在に軸支でき、しかも、乾燥釜41の内部と外部の間で空気を流動させることができる機能がある。
【0080】
この軸受部29の全体を支える外殻はやや円筒形をした外軸筒61であり、この外軸筒61は前述した軸支リング58に挿入されるものである。この外軸筒61の全体は円筒形をしており、その中心軸には上下方向に軸穴64を貫通して開口してある。また、外軸筒61の外周の中央には円盤形をした固定リング62が固着してあり、外軸筒61と固定リング62は電気溶接等によって一体となるように形成するか、または無垢材を切削により切出して一体となるように形成してある。この固定リング62は外軸筒61の外周であって上下の長さの丁度中央に位置しており、固定リング62は刀の鍔のように外軸筒61と組み合わされている。この固定リング62の周囲の複数箇所(図10では4箇所)には、上下に貫通した挿通穴63が開口してある。また、前述した軸支リング58は図10で示すように平坦なリング状をしており、この軸支リング58の周囲の複数箇所(図10では4箇所)にはネジ穴60(内周にメネジが切削してある)が切削形成してある。
【0081】
この外軸筒61を軸支リング58に取り付けるには、軸支リング58の中央に形成してある開口に外軸筒61の下半分を挿入し、固定リング62の下面が軸支リング58の上面に密着するように嵌め合わせる。そして、固定リング62に形成した挿通穴63と軸支リング58に形成したネジ穴60の位置を一致させ、挿通穴63よりボルト65を挿入し、このボルト65をネジ穴60にねじ込む。このボルト65を締め付けることにより、固定リング62は軸支リング58に固定され、外軸筒61の全体は軸支リング58に固定させられる。外軸筒61がボルト65により軸支リング58に固定させられた状態が図11で示される。
【0082】
この外軸筒61で回転自在に軸支されるのは駆動軸66である。この駆動軸66は、図10で示すように、その中心軸に通気穴67を上下方向に貫通開口したパイプ状をしており、駆動軸66の下端にはリング形をした連結板68を一体となるように固着してある。この連結板68はその中心に開口を形成したリング状をしており、駆動軸66の下端で開口した通気穴67の開口軸と連結板68の中心に開口した開口軸とを一致させ、駆動軸66の下端と連結板68の上面とを電気溶接等により一体となるように結合してある。この連結板68の周囲の複数箇所(図10では4箇所)には挿通穴69が上下方向に貫通開口してある。また、駆動軸66の上部の外周にはネジ山70が形成してあり、駆動軸66の外側面の上端より下方に向けてこのネジ山70と交差するようにして縦方向にキー溝71が切欠き形成してある。さらに、駆動軸66の外周であって連結板68より少し上方の位置から上側はその外径が径小となっていて、その外径の異なる部分は段部72となっている。
【0083】
〔〔駆動軸66の保持機構〕〕
【0084】
この駆動軸66を外軸筒61により回転自在に保持する機構は、図10で示すようにベアリング74(ユニットとなっていて、ボールベアリングが内部に収納してある)、スペーサー75、押え板76、ベアリング81(ユニットとなっていて、ボールベアリングが内部に収納してある)、スペーサー82、押え板84から構成されている。このベアリング74はリング状をしており、内蔵したボールベアリングにより内外周のリングが自由に回転することができ、このベアリング74を軸穴64の下端開口より挿入し、軸穴64の途中にある段部にその外周を係止させる。さらに、軸穴64の下端開口よりリング状をしたスペーサー75を挿入し、スペーサー75の上面をベアリング74の下面に密着させる。次いで、円盤形をした押え板76を外軸筒61の下面に密着させ、図11で示すように押え板76をネジ77で外軸筒61に固定する。
【0085】
次に、駆動軸66に形成した軸穴64の上端開口よりベアリング81を挿入し(このベアリング81もリング状をしており、内蔵したボールベアリングにより内外周のリングが自由に回転することができる)、軸穴64の途中にある段部にその外周を係止させる。さらに、軸穴64の上端開口よりスペーサー82を挿入し、スペーサー82の下面をベアリング81の上面に密着させる。次いで、円盤形をした押え板84を外軸筒61の上面に密着させ、図11で示すように押え板84をネジ89で外軸筒61に固定する。このようにして、軸受けの機構を組み立てることができる。
【0086】
このように組み立てられたベアリング74、スペーサー75、押え板76の中央開口の下方より駆動軸66の上端を挿入し、さらに、駆動軸66の上端をベアリング81、スペーサー82、押え板84のそれぞれの開口を通過させ、駆動軸66の上部を押え板84の上面より突出させるまで挿通する。すると、図11のように、段部72がベアリング74の下面と接触し、駆動軸66はそれ以上は挿入されなくなる。次いで、駆動軸66の上端よりパイプ状をした離間筒83を挿通し、この離間筒83をスペーサー82、押え板84の開口より挿入し、離間筒83の下端がベアリング81の上面に達するまで挿入する。この離間筒83は薄肉のパイプ状をしており、その内径は駆動軸66の外径とほぼ等しくなるように設定してあり、その長さは離間筒83の下端がベアリング81の上面に接した時に押え板84の上面より高い位置になるように設定してある。この後、駆動軸66の上端よりプーリー85を挿入し、プーリー85の下面を離間筒83の上端に接触させ、駆動軸66のキー溝71とプーリー85のキー溝88に跨がるようにキー87を差し込む。このキー87により、駆動軸66とプーリー85がその円周方向に回転しないように固定することができる。
【0087】
さらに、駆動軸66の上端よりその内周にメネジを形成したプーリー押え86を挿通し、プーリー押え86をネジ山70にねじ込み、プーリー85、離間筒83を押さえつける。このプーリー押え86をねじ込むことにより、プーリー85、離間筒83が押し下げられるが、相対的に駆動軸66は引き上げられることになる。この駆動軸66が引き上げらると、段部72がベアリング74に係合してそれ以上は駆動軸66は引き上げられず、駆動軸66は上下のベアリング74、81によって挟持されたことになる。このようにして駆動軸66は一対のベアリング74、81で保持され、その中心軸を垂直に維持して水平方向に回転自在に軸支されることになる。
【0088】
〔攪拌部28の構成〕
【0089】
次に、前述した攪拌部28の構成を図12により説明する。なお、攪拌部28の構成は、図6、図7、図8、図9にも視線を変えて図示してあるため、これらの図も参照されたい。この図12では攪拌部28の外観を示しており、この図12の上半分には駆動軸66も示してあり、駆動軸66の下端には攪拌部28を吊り下げるようにして連結してある。そして、駆動軸66によって吊り下げられた攪拌部28は乾燥釜41の内部空間で回転自在に保持されている。
【0090】
この攪拌部28は駆動軸66の下部に保持されているもので、攪拌部28の上部に設けた連結板95により吊り下げられている。この連結板95は、その中央に開口を形成したリング状をしており、その内外径は前述した連結板68とほぼ同じ形状であり、この連結板95の周囲の複数箇所(図12では4箇所)にはネジ穴96を上下方向に貫通開口してある。この連結板95の中央には開口が形成してあり、この開口には吊り下げパイプ97が嵌め込んで固定してある。この吊り下げパイプ97は、上下の長さが短いパイプ状をしており、その下端は斜めに切断されている。
【0091】
そして、吊り下げパイプ97の斜めに切断された下端開口には斜向パイプ98の上端が電気溶接等により気密に連結してあり、吊り下げパイプ97と斜向パイプ98とはその内部で空気が流れるように接続してある。この斜向パイプ98は、その中心が空洞で上下端が開口したパイプ状をしており、斜向パイプ98の上端は吊り下げパイプ97の下端とは逆方向に斜めに切断してある。このため、吊り下げパイプ97の下端に斜向パイプ98を溶接などにより連結すると、吊り下げパイプ97の軸線(この軸線は垂直に保持されている)に対して斜向パイプ98の軸線は斜め下方を向くように傾斜させられている(つまり、図7で示すように吊り下げパイプ97と斜向パイプ98は『く』の字形に折れ曲げて構成してある)。
【0092】
この斜向パイプ98の下端開口は斜めに切断されており、この下端開口の切断方向は斜向パイプ98の上端が切断された方向と同じ向きである。そして、この斜向パイプ98の下端開口にはパイプ状をした吸引パイプ99の上端が電気溶接等により気密に連結してあり、斜向パイプ98と吸引パイプ99とはその内部で空気が流れるように接続してある。この吸引パイプ99は、その中心が空洞で上下端が開口したパイプ状をしており、吸引パイプ99の上端は斜向パイプ98の下端とは逆方向に斜めに切断してある。このため、斜向パイプ98の下端に吸引パイプ99を溶接などにより連結すると、斜向パイプ98の軸線に対して吸引パイプ99の軸線は角度を持って結合されたことになり、図7で示すように斜向パイプ98と吸引パイプ99とは『逆く』の字形に折れ曲がって連結されることになる。
【0093】
このように、吊り下げパイプ97と斜向パイプ98で一旦斜めに折り曲げられ、次いで斜向パイプ98と吸引パイプ99が逆方向に折り曲げられて、吊り下げパイプ97と斜向パイプ98と吸引パイプ99により一本のクランク体92が形成されている。このようにクランク体92では、図7で示すように吸引パイプ99の軸線は吊り下げパイプ97の軸線と平行となり、かつ垂直に保持されることになる。そして、各吊り下げパイプ97、斜向パイプ98、吸引パイプ99の接合面は気密に溶接されているため、クランク体92は一本のパイプと同じ作用を行うことになり、吊り下げパイプ97の上端開口より吸引パイプ99の下端開口まで漏れることなく空気を流動させることができる。
【0094】
前述の吸引パイプ99にはやや三角形状(図6で示されるように、乾燥釜41を向いた方向(図6で右側)を頂点として左右を直線状に形成し、底辺は円弧形となるように内側に削られている)をした一対の取り付け板100と101を挿通してあり、取り付け板100は吸引パイプ99の外周の上部に電気溶接等で固着してあり、取り付け板101は吸引パイプ99の外周の下部に電気溶接等で固着してある。これら一対の取り付け板100と101は上下に間隔を置いて平行に配置してある。
【0095】
そして、取り付け板100と101の各背面(二等辺三角形の斜線部分)である直線部分の間にはそれぞれ長方形をした側板102、103が固着してあり、取り付け板100、101、側板102、103で立体形の構造物が形成されている。両取り付け板100と101の辺の内で乾燥釜41の中心に向けられた辺は円弧形に凹んでおり、この円弧形をした辺には円弧を描くようにして湾曲させた攪拌板104の裏面を密着させ、攪拌板104と取り付け板100、101及び側板102、103のそれぞれの接触面を電気溶接等で気密に固着してある。さらに、攪拌板104の半円形となった下端には、薄肉鋼板をテーパー状に曲げて形成したスカート板105の上端を固着してあり、攪拌板104、スカート板105によってブルドーザーの排土板に似た形状に組み立ててある。この攪拌板104は図6で示すように、その曲面率は乾燥釜41の内側の曲面率よりも大きく設定してあり、攪拌板104の両端の長さは乾燥釜41の内径よりも少し小さいくなる程度に設定してある。そして、攪拌板104の両端を結ぶ直線は図6で示すように、乾燥釜41の中心付近を通過しており、攪拌板104、スカート板105で乾燥釜41の底部が二分されているように構成してある。このようにして、攪拌部28が構成されている。
【0096】
〔〔攪拌部28を軸受部29に連結する構成〕〕
【0097】
このようにして構成された攪拌部28は軸受部29の下部に吊り下げられるようにして連結される。この組み合わせにおいては、連結板95の上面を連結板68の下面に密着させ、挿通穴69とネジ穴96の位置を一致させ、各挿通穴69よりボルト94を挿入してこのボルト94をネジ穴96にねじ込む。このボルト94をねじ込むと、両連結板68と95が密着して固定され、軸受部29の下部に攪拌部28の上部が連結される。この結合において、吊り下げパイプ97の開口と駆動軸66にある通気穴67とは外部とは気密に、上下に空気の流動が行えるように一体となって連通される。すなわち、吸引パイプ99の下端の開口より通気穴67の上端の開口まで一連となった空気の流路が形成され、空気はこの流路を流動することができる。
【0098】
そして、攪拌部28が軸受部29に吊り下げられて連結された状態は図6、図7、図9で示されている。この吊り下げた平面の状態は図6で示され、攪拌板104の両側は乾燥釜41の内壁より少し間隔をおいて接触しない位置にあり、半円形となった攪拌板104の中央は乾燥釜41の内径の1/4程度の位置にある。また、攪拌部28が吊り下げた状態を側面から見ると図7、図9により示され、スカート板105の下端は乾燥釜41の底面より少し上方に位置し、スカート板105が乾燥釜41の底面に接触しないように設定してある。また、吸引パイプ99は図7、図9で示すように、その軸線を垂直に位置させてあり、吸引パイプ99の下端開口は乾燥釜41の底面より少し上方に位置している。そして、攪拌部28が軸受部29に吊り下げられると、図7で示すように吊り下げパイプ97に斜向パイプ98が斜め下方に傾斜して位置し、斜向パイプ98の下端は乾燥釜41の内壁に接近し、斜向パイプ98の下端に連結した吸引パイプ99は乾燥釜41の内壁に接近した位置にある。このため、駆動軸66が回転すると吸引パイプ99は乾燥釜41の内部空間で円形に掻き混ぜるように回転することになる。
【0099】
〔駆動部27の構成〕
【0100】
次に、図5、図7、図8により駆動部27の構成を説明する。この駆動部27の主要部材は円筒形をしたモーター108によって構成されており、このモーター108の上部には回転数を減速して出力する長方体形をしたギアボックス109が連結してある。このギアボックス109の上面の中央には、減速された回転力を出力するための出力軸110が垂直に突出させてある。また、前述のように、保持板35の左側中央(図8を参照)には四角いモーター穴36が貫通開口してあり、このモーター穴36を跨ぐようにして薄肉板金を折り曲げて形成したモーター固定具111がネジによって固定してある。このモーター固定具111は、その長さがモーター穴36の開口幅より少し長く、その断面形状は『コ』の字形となっていて、その両端を水平に延長した足部分を有しており、モーター固定具111の中央には円形の開口112を形成してある。このモーター固定具111の両端に形成した足部分を保持板35の上面にネジで固定すると、モーター固定具111はモーター穴36を塞ぐように配置される。そして、出力軸110を開口112の下方より挿通し、ギアボックス109の上面を保持板35の下面に密着させ、ギアボックス109とモーター固定具111をネジにより固定する。こうして、モーター108、ギアボックス109をモーター固定具111に固定することができる。
【0101】
このモーター固定具111の上面より突出した出力軸110の上端にはプーリー113を固着し、このプーリー113の高さ位置を駆動軸66に固着したプーリー85と同じ高さに設定する(図7を参照)。そして、両プーリー85と113の外周の間にはゴム等で形成したベルト114を掛け廻しておく(図5、図7を参照)。なお、図5、図8では図示していないが、図7で示されるように、保持板35の上面であってモーター穴36の開口に接近した位置には、ネジ板115を突起させてあり、このネジ板115には水平方向に移動できるテンションボルト116をねじ込んである。このテンションボルト116の先端はモーター固定具111の側面に接触させ、このテンションボルト116を廻すことによりモーター固定具111を図7中で水平方向に左右に移動させることができる。このテンションボルト116によりモーター固定具111を移動させ、プーリー85と113の中心軸線の間隔を変動させることができ、ベルト114のテンションを微調整することができ、モーター108からの回転力を円滑に駆動軸66へ伝えることができる。
【0102】
〔加熱部22の構成〕
【0103】
前述した加熱部22の外形は図2、図3、図4、図5、図7で示されている。この加熱部22の外形は偏平な箱状をしており、図7で示すように支持ボルト37によって保持された水平な一対の横アングル38の上面に載置してある。この加熱部22はその内部に収納した電磁加熱手段としての高周波コイル118によって乾燥釜41と蓄熱体50に高周波の電磁波を交拌させ、乾燥釜41と蓄熱体50に渦電流損を発生させることで発熱させることができる。この加熱部22は電磁波を発生させるためにユニット化されて組み立てられており、加熱部22の内部構造を図13とともに詳しく説明する。
【0104】
この加熱部22の外殻は内部が空洞の箱状をしたコイル容器119で構成され、このコイル容器119は上方が開口した箱状の箱体120と、この箱体120の上部開口を閉鎖する蓋板121から構成されている。この箱体120は薄肉の金属板を材料としており、底部分は正方形であり、この底部分の四辺をそれぞれ立ち上げることで升状に形成してある。また、蓋板121は薄肉の金属板を正方形に切断したもので、その平面形状は箱体120の開口部分よりも若干大きくなるように設定してある。このため、箱体120の上部開口に蓋板121を被せると、蓋板121の四隅が水平に突出し、コイル容器119の上部は左右に張り出すことになる。この箱体120の開口部に蓋板121の下面を密着させ、両者をネジ止めや電気溶接で結合することでコイル容器119が組み立てられ、コイル容器119は内部が空洞であって外部からは閉鎖された構造となっている。
【0105】
このコイル容器119内の空洞となった内部の中央には、図13で示すように電磁波を発生させるための偏平の円筒形状をした高周波コイル118が収納してあり、この高周波コイル118の外周とコイル容器119の内側面とが接触しないように多少の隙間を空けて固定してある。そして、この高周波コイル118には電力供給用の一対の電力線122、122が接続してあり、両電力線122、122の終端は箱体120の側面(図13において右手前側)に絶縁して固定してある一対の電極123、123にそれぞれ電気的に接続してある。
【0106】
〔消臭・除塵機構18の構成〕
【0107】
次に、図14により消臭・除塵機構18を支持している機構を省略し、機構の要部の配置と接続状態を示したものである。消臭・除塵機構18を構成する消臭部24と塵埃回収部26は保持板35の上方に位置している。この消臭部24は円筒形をしていて、その軸線が垂直となるように配置してある。前述の排気パイプ56には開閉弁124を介して蒸発パイプ164が接続してあり、蒸発パイプ164は垂直に延長し、その上端は消臭部24の上部側面に接続してある。この消臭部24の下部側面には放出パイプ165が接続してあり、放出パイプ165は上方に延長していて、放出パイプ165の上端は排気部25に接続してある。また、空気穴54には給気パイプ162の先端が接続してあり、給気パイプ162の後端には三方に切換えることができる三方切換弁161が接続してある。この三方切換弁161の一方の端部には空気パイプ150が接続してあり、空気パイプ150の終端は排気部25に接続してある。また、三方切換弁161の他方の端部には送気パイプ125が接続してあり、送気パイプ125には蒸発パイプ164の側面に接続してある。この三方切換弁161は空気パイプ150からの空気流を切換えるものであり、空気パイプ150を送気パイプ125か給気パイプ162の何れか一方に連通させるものである。
【0108】
前述の外軸筒61から回転自在に突出している駆動軸66の上端開口には開閉弁171が接続してあり、この開閉弁171は屎尿処理装置15の固定部分に取り付けられており(例えば、図5で示したコーナーチャンネル31にアダプターを介して固定させたり、保持板35に立てたアダプターを介して固定してある)、開閉弁171自体は水平方向に回転しないように保持されている。このため、駆動軸66が回転しても開閉弁171は回転せずにその位置に維持され、駆動軸66の上端開口と開閉弁171とは気密に連通していて、駆動軸66の通気穴67は開閉弁171と連通し、外部に空気を漏らすことがないようにして連通している。開閉弁171には空気を流動させる吸塵パイプ172が接続してあり、吸塵パイプ172には立方形をした塵埃回収部26の上面に接続してある。そして、塵埃回収部26の下部にある排気機構の側面には送気パイプ177の一端が接続してあり、送気パイプ177の他端は放出パイプ165の途中の側面に接続してある。
【0109】
〔消臭部24の構成〕
【0110】
次に、図15、図16は前述した消臭部24の内部の構成を詳しく説明するものである。図15は消臭部24を縦方向に切断して、その構成を側面より示した断面図であり、図16は消臭部24を構成する部材を分離して組み立てる前の状態を示す分解斜視図である。
【0111】
この消臭部24の全体の外観は円筒形であり、その内部には二重の空間を形成した構造となっていて、外部からは気密に閉鎖されている。消臭部24の外殼は円筒形をした外筒127より成り、薄肉の鋼板などで形成してあり、その内部は中空となっていて空気が流動できるようになっている。この外筒127の下部側面には、外筒127の内部と連通する排気ジョイント130が直角に接続してあり、外筒127の上部側面には外筒127の内部と連通する吸気ジョイント131が直角に接続してある。排気ジョイント130と吸気ジョイント131は共に円筒形であり、その外径は外筒127の外径よりも小さくなるように設定してある。この外筒127の底部の開口には薄肉の底板128が嵌め合わせてあり、底板128はその外径を外筒127の内径と同一とし、その中央には円形の開口を形成したリング状をしている。底板128の外周と外筒127の内周とは気密に溶接などで連結してある。
【0112】
この底板128の中央の開口には、その下方から内筒129が挿入してあり、内筒129の上端は吸気ジョイント131の下部に位置するまで延長し、内筒129の下端は底板128の下面より少し突出する程度の長さに設定してある。この内筒129は、薄肉の鋼板で内部中空の円筒形に形成してあり、その上部は閉鎖して下方を開口した試験管のような形状にしてあり、内筒129の外径は底板128の中央開口の内径とほぼ同一に設定してある。そして、底板128の開口と内筒129との外周とを溶接などにより気密に接続してあり、この構成のため、外筒127の内部空間は内筒129によって仕切られ、ドーナツ状をした密閉された空間が形成されたことになる。つまり、消臭部24は円筒形をした外筒127と円筒形をした内筒129によってその骨格が形成され、内部がリング状をした空間と内筒129の内部空間とに分離された二つの部屋を持つ密閉された構造となっている。
【0113】
そして、外筒127の内周と内筒129の外周との間にはリング状をした網底板132が挿入してあり、この網底板132は排気ジョイント130の開口上部よりも少し高い位置に設置し、外筒127の内周と内筒129の外周とにそれぞれ溶接して固定してある。この網底板132はステンレスの細い線を織って形成したもので、空気を上下に流動させることができる構造となっている。この外筒127の内周と内筒129の外周とで形成されたドーナツ状の空間には、白金やプラチナなどを粒子状に加工した触媒粒133を充填してあり、触媒粒133は網底板132によって支えられている。充填された触媒粒133の上端は内筒129に上端より少し下方に位置するまで詰め込まれている。さらに、外筒127の内周と内筒129の外周とで形成されたドーナツ状の空間であって、この触媒粒133の上部には、細い針金を丸めることで形成した金属製のフィルター134を封入してある。このフィルター134によって触媒粒133の上面が押さえられていて、触媒粒133が移動したり、外部に流出するのを防止している。
【0114】
前述した外筒127の上端開口の外周には、外方に向かって突起したフランジ135が形成してあり、外筒127の上端開口には円盤形をした上蓋板136を密着してある。この上蓋板136の外径はフランジ135の外径とほぼ同一に設定してあり、両者を密着させた状態でフランジ135と上蓋板136の外周には内周面に溝を形成した半円形をした一対のクランプバンド137が左右から噛み合わせてある。このクランプバンド137によって、上蓋板136はフランジ135に連結され、かつ、上蓋板136により外筒127の上端開口は気密に閉鎖されている。
【0115】
前述した内筒129の下端開口の外周には、外方に向かって突出したフランジ140が形成してあり、内筒129の下端開口には円盤形をした底蓋板138を密着させてある。この底蓋板138の外径はフランジ140の外径とほぼ同一に形成してあり、両者を密着させたなら、内周面に溝を形成した半月形をした一対のクランプバンド141を左右から噛み合わせてある。このクランプバンド141によって、底蓋板138はフランジ140に連結され、かつ、底蓋板138により内筒129の下端開口は気密に閉鎖されている。
【0116】
また、内筒129の内部空間には螺旋状をしたヒーター139が挿入してあり、このヒーター139は通電することにより発熱するものであり、その全長は触媒粒133を詰め込んだ高さよりも少し長い程度に設定してある。ヒーター139のそれぞれの終端は前記底蓋板138を通り抜けて下方に延長させ、底蓋板138の下面ではヒーター139に電力を送る電力線142となっている。そして、ヒーター139の下部中央には、このヒーター139の温度を常時検知するための温度センサー143が挿入してあり、この温度センサー143から引き出されて信号を出力するセンサーケーブル144は底蓋板138を下方に突き抜けている。これらの底蓋板138、ヒーター139、温度センサー143は予めユニットとして組み立ててあり、ヒーター139を内筒129に挿入すると同時に底蓋板138は内筒129の下部開口と密着できるようになっている。
【0117】
このように構成することで、外筒127の内部はドーナツ状をした空間と内筒129の内部の空間とに二分され、外筒127の内部空間と内筒129の外周との間に形成されたドーナツ状をした空間は外部から遮蔽されている。このため、吸気ジョイント131から導入された水蒸気は外筒127の上部空間に流入し、フィルター134を通過して外筒127と内筒129の間に形成されたドーナツ状の空間を流動する。この空間を流動する際に、水蒸気と空気は触媒粒133の表面に接触し、酸化・還元の作用を受ける。さらに、水蒸気と空気は網底板132を通過し、外筒127の下部空間に移動し、外筒127の側面に連結した排気ジョイント130を流動して外部に放出させられる。
【0118】
〔排気部25の構成〕
【0119】
次に、図17において排気部25の構成を説明する。図17は排気部25の外観を示す斜視図である。
【0120】
この排気部25は、大きく分けて送風機145、エゼクトパイプ147、中子パイプ148の部材より構成されている。この送風機145は、その内部にモーターとファンを内蔵し、その側面に開口した吸気パイプ146より空気をD方向に吸引して後方(図17で右手前方向)に排出できるものであり、その排気側にはエゼクトパイプ147が連結してある。このエゼクトパイプ147はやや太径の細長いパイプ状をしており、送風機145から送られた空気をその内部で流動させ、その終端開口より図17でE方向に空気を排出させることができるものである。
【0121】
そして、中子パイプ148はその両端に開口したそれぞれの開口軸線が直角(90度)になるように円弧状に曲げられており、中子パイプ148の下部はエゼクトパイプ147の長さ方向の中間であってその下面に固着してある。この中子パイプ148をエゼクトパイプ147に固着する際に、中子パイプ148の一方の開口端(図17において下側)はエゼクトパイプ147の下面より少し下方に突出してあり、この一方の開口の軸線はエゼクトパイプ147の軸線と直角となるように配置してある。そして、中子パイプ148の他方の開口端(以下、放出口149と称する)はエゼクトパイプ147の内部空間に位置させてあり、この放出口149の軸線はエゼクトパイプ147の軸線と一致させてあり、エゼクトパイプ147の内周壁と放出口149の外周との間にはドーナツ状をした空間を形成してある。さらに、放出口149の開口の方向はエゼクトパイプ147内での空気の流れの下流に向けて設定してある。このエゼクトパイプ147の下流側にはその下面から細径の空気パイプ150が挿入してあり、この空気パイプ150の上端はエゼクトパイプ147の内部で曲げられていて、その開口端である空気を流入させる取入口151を送風機145の方向に向けてある。
【0122】
このように構成することにより、中子パイプ148とエゼクトパイプ147は図17で示すように組み立てられている。この構成において、送風機145から圧送される空気はエゼクトパイプ147の一方の開口(図17において左奥側)より他方の開口(図17において右手前側)に流動し、空気は他方の開口端よりE方向に放出されることになる。このように空気がエゼクトパイプ147内をE方向に流動すると、中子パイプ148の放出口149の周囲を高速で通過することになり、放出口149の開口付近では空気の負圧が発生することになる。この負圧により、放出口149の内部にある空気は図17中でJ方向に吸引され、中子パイプ148ではその下部開口より放出口149の方向に空気が流動することになる。従って、エゼクトパイプ147内を空気がE方向に流動することで、消臭部24の内部の空気は吸引されて中子パイプ148を通過し、J方向へ流動することになる。この一連の動作により、消臭部24の下部空間にある空気が仮設便所11の外部に排出される。同時に、エゼクトパイプ147の内部を流動する空気の一部は取入口151から取り入れられ、空気パイプ150に流入させられることになる。
【0123】
〔塵埃回収部26の構成〕
【0124】
次に、図18により塵埃回収部26の構成を説明する。この塵埃回収部26は、一般に使用されている電気掃除機と似た構造となっており、空気中から塵埃を捕獲し、清浄な空気のみを外部に流出させることができるものである。
【0125】
この塵埃回収部26の外殼は、回収箱152と側蓋板153から構成され、両者により内部が空洞の立体形をした構造物が形成されている。この回収箱152は薄肉鋼板を折り曲げてその一側面(図18において左手前側)を開口させた形状であり、一側面が大きく開口しているが、上下面と周囲三方の面はそれぞれ平板で閉鎖された箱状をしている。また、側蓋板153は、薄肉鋼板を折り曲げて形成し、周囲の縁を小さく折り曲げらた浅い蓋状をしており、回収箱152の開口している側面とほぼ同じ形状となっている。この側蓋板153は、その下辺を回収箱152の側面開口の下辺とピンで回動自在に連結されており、側蓋板153はピンを中心として前後に回動することができるように連結されている。図18においては、側蓋板153を回収箱152より左手前に引いて回収箱152の側面開口を開いた状態を示しており、図18中で側蓋板153をH方向に回動すると側蓋板153を回収箱152の側面に密着させることができ、回収箱152と側蓋板153を嵌め合わせることにより外部から密閉した外殼を組み立てることができるようになっている。なお、この側蓋板153はピンを中心として回動させることができ、塵埃回収部26の保守や点検の際に、回収箱152の側面を外部に露出させる作用を行うことができる。
【0126】
この回収箱152の上面は平坦な正方形をしており、この回収箱152の上面中央にはその内部と連通する導入パイプ154が固着してある。そして、この回収箱152の内部空間であってその上部には、布や紙などの通気性のある材料でやや立体形に縫い合わせられた袋状のゴミ袋155が収納してある。このゴミ袋155は外部から閉鎖された形状をしており、その上部には導入パイプ154の下端を連結し、導入パイプ154とゴミ袋155の内部空間を連通させてある。このゴミ袋155は、布や紙などの目の荒い材料で形成されており、その膜面を介して空気を流動させることができるが、塵埃をその表面で捕獲することができる機能を持っている。このため、導入パイプ154からゴミ袋155の内部に流入した空気は、ゴミ袋155の膜面を通過することになるが、空気に混ざっている塵埃はゴミ袋155の膜面で捕獲され、清浄となった空気のみが回収箱152の内部空間に流出することになる。
【0127】
また、回収箱152の内部であってその底面には細かい目の金網等で形成されたフィルター156が設置してあり、このフィルター156では比較的形状の大きいゴミや塵埃を回収することができる。さらに、回収箱152の下面の中央にはファン174を内蔵し、回収箱152の内部にある空気を外部に吸引する吸引機157が固着してある。この吸引機157の外側面には、回収箱152から吸引した空気を図17中でG方向に排出するための排出パイプ158が接続してあり、吸引機157の下面には吸引機157内のファン174を駆動するためのモーター159が固着してある。
【0128】
〔屎尿処理装置15における配管の接続状況〕
【0129】
次に、図19により本実施の形態を応用した仮設便所11の屎尿処理装置15を構成する各機構を結び、空気、屎尿を流動させるための配管の接続状況を説明する。この図19は便器16から乾燥釜41へ屎尿を流動させるための配管、乾燥釜41で蒸発した水蒸気を外部に放出するための配管、乾燥釜41の内部に残った塵埃を吸引して清掃するための配管、触媒体140を清掃するための配管を模示的に図示したものである。
【0130】
前述した便器16の下端には、便器16に排泄された屎尿を流下させるジョイント80が接続してあり、このジョイント80の下端には導入パイプ79が接続してある(実際には、この導入パイプ79の上端には屎尿の流動を制御する開閉弁が介在させてある)。
【0131】
次に、保持板35に回転自在に保持されている駆動軸66の上端開口には開閉弁171が接続してあり、この開閉弁171は屎尿処理装置15の固定部分に取り付けられており(例えば、図5で示したコーナーチャンネル31にアダプターを介して固定させたり、保持板35に立てたアダプターを介して固定してある)、開閉弁171自体は水平方向に回転しないように保持されている。このため、駆動軸66が回転しても開閉弁171は回転せずにその位置に維持され、駆動軸66の上端開口と開閉弁171とは気密に連通していて、図10、図11で示す駆動軸66の通気穴67は開閉弁171と連通し、外部に空気を漏らすことがないようにして連通している。
【0132】
この開閉弁171には空気を流動させる吸塵パイプ172が接続してあり、この吸塵パイプ172の終端には塵埃回収部26の上部に固定してある導入パイプ154を接続してある。また、塵埃回収部26を構成する吸引機157の内部には、モーター159によって回転させられるファン174が収納してあり、吸引機157の側面に設けた排出パイプ158の開口端には塵埃を除いた清浄な空気を流動させる送気パイプ175が接続してある。この送気パイプ175の終端には逆止弁176の一端が接続してあり、逆止弁176の他端には送気パイプ177が接続してあり、送気パイプ177の終端は中子パイプ148の下端に接続してある(なお、逆止弁176は空気の流通を一方向のみに規制するものであり、送気パイプ175から送気パイプ177への空気の流動を可能とするが、送気パイプ177から送気パイプ175への空気の流動を阻止することができる機能を持っている)。
【0133】
〔温度センサー180の構成〕
【0134】
また、図1から図18においては図示していないが、図19で示すように乾燥釜41の側面には、乾燥釜41の温度変化を常時検知している温度センサー180を密着して固定してある。この温度センサー180は乾燥釜41の温度の変化を常時検出して電気信号として出力しており、乾燥釜41の温度が急激に変化したときに、乾燥釜41の内部に貯留した屎尿が蒸発したかを検知し、蒸発・乾燥の処理が完了したかを判別するために用いるものである。
【0135】
〔液面センサー181の機構〕
【0136】
そして、保持板35の下面であって乾燥釜41の内部空間の位置には、図19で示すように一対の電極で構成された液面センサー181が固定してある。この液面センサー181はその基部を保持板35の下面に絶縁して固定してあり、一対の液面センサー181は相互に接触しないように少し間隔を離して位置させてある。この液面センサー181は、乾燥釜41の内部空間に上方から垂れ下がるように位置させてあり、両液面センサー181の下端には導電性の金属を露出させてあり、一対の液面センサー181の下端に屎尿の液面が接触すると両液面センサー181間に電流が流れ、屎尿の高さ位置を検知することができるものである。この液面センサー181の下端の位置は、乾燥釜41に収容した屎尿を蒸発・乾燥の処理をすることが許容できる液面高さになるように設定してある。つまり、液面センサー181の下端までの高さに屎尿を乾燥釜41に貯留した容積がこの仮設便所11における一回の処理能力となる。
【0137】
そして、エゼクトパイプ147に接続してある空気パイプ150は下方に延長していて、空気パイプ150の下端には三方に切り換えることができる切換弁161が接続してある。この切換弁161の一方の切換端には給気パイプ162が接続してあり、給気パイプ162の終端は保持板35に開口した空気穴54に接続してある。また、切換弁161の他方の切換端には送気パイプ125が接続してある。乾燥釜41の上部空間と連通する排気パイプ56には開閉弁124が接続してあり、開閉弁124には蒸発パイプ164を介して吸気ジョイント131が接続してある。この蒸発パイプ164の側面には送気パイプ125の終端が接続してある。また、排気ジョイント130には放出パイプ165の一端が接続してあり、放出パイプ165の他端は送気パイプ177の側面に接続してある。
【0138】
〔電気制御回路の構成〕
【0139】
次に、図20により本実施の形態における屎尿処理装置15全体を自動的に制御する電気系統の構成をブロック図により説明する。この屎尿処理装置15の全体は中央演算回路191によって集中的に制御されており、中央演算回路191はCPU(マイクロプロセッサーや中央演算素子等)やプログラムを記憶させた不揮発性メモリー(ROM)などから構成されている。この不揮発性メモリーには、予め定められた手順が記憶させてあり、一定の条件を判別して屎尿処理装置15を最適な状態で作動させることができ、故障や不適当な条件は自己判断して自動的に処理動作を停止することができる。
【0140】
〔〔中央演算回路191への入力信号系統〕〕
【0141】
前述した液面センサー181の出力信号はオーバーフロー判別回路195に入力しており、オーバーフロー判別回路195からの判別信号は中央演算回路191に入力している。また、乾燥釜41の温度変化を検知する温度センサー180の出力信号は温度判別回路196に入力しており、温度判別回路196からの判別信号は中央演算回路191に入力している。そして、ハウス13の内部には、この仮設便所11を使用した人が排泄した屎尿の処理の開始の指示を行うための処理スイッチ183が設けてある(図示せず)。この処理スイッチ183の出力信号は乾燥指示回路197に入力しており、乾燥指示回路197からの判別信号は中央演算回路191に入力している。前述の温度センサー143の信号は過熱判別回路198に入力し、過熱判別回路198の判別信号は中央演算回路191に入力している。なお、この仮設便所11全体の動作を開始させるための、電源スイッチ192の出力も中央演算回路191に入力している。
【0142】
〔〔中央演算回路191からの出力信号系統〕〕
【0143】
この中央演算回路191は、入力した各種の信号とその内部に予めプログラムとして記憶してある条件とを比較し、その判断結果によって屎尿処理装置15に設けられた各種の機構を動作させることができる。このため、中央演算回路191からは複数の制御信号を出力することができる。この中央演算回路191からはそれぞれ独立した複数の制御信号が出力されており、各制御信号はそれぞれ使用中止表示回路193、モーター制御回路201、開閉弁制御回路202、ヒーター制御回路203に入力している。
【0144】
このモーター制御回路201の出力にはモーター108、送風機145、モーター159がそれぞれを独立して接続してある。また、開閉弁制御回路202の出力には開閉弁124、切換弁161、171が接続してあり、ヒーター制御回路203の出力にはヒーター139と高周波発生回路204に接続してあり、高周波発生回路204の出力には高周波コイル118が接続してある。そして、使用中止表示回路193には表示ランプ194を接続してある。
【0145】
次に、本実施の形態の仮設便所11に設けた屎尿処理装置15の動作をそれぞれの状況ごとに区分けして具体的に説明する。
【0146】
<無動作の状態>
【0147】
この仮設便所11が倉庫などに保管されている状態のとき、あるいは仮設便所11が催物会場に設置されているが、夜間や休日等で使用されていない状態のときには、電源スイッチ192はオフ(回路を投入していないこと)となっていて、屎尿処理装置15を構成する各機構は停止の状態を維持している。この電源スイッチ192がオフに設定してあると、その信号により中央演算回路191は停止の状態を維持し、中央演算回路191はモーター制御回路201、開閉弁制御回路202、ヒーター制御回路203にそれぞれ停止の信号を送っている。
【0148】
この停止の状態において、モーター制御回路201はモーター108、送風機145、モーター159をそれぞれ停止させている。そして、開閉弁制御回路202は開閉弁124、171をそれぞれ閉鎖させており、切換弁161を空気パイプ150と送気パイプ125が連通する方向に切り換えている。ヒーター制御回路203はヒーター139、高周波発生回路204に電力の供給をしておらず、ヒーター139は発熱しておらず、高周波コイル118は電磁波を発生していない。
【0149】
<電源の投入による待機>
【0150】
この仮設便所11を工事現場や催物会場等で仮設して臨時に使用する場合、この仮設便所11に収納した屎尿処理装置15の各機構をスタートアップし、便器16に排泄された利用者の屎尿を直ちに処理できるように、待機の状態に設定しておかなければならない。この仮設便所11を『待機』の状態に設定するには、仮設便所11の管理者あるいは催物会場の責任者等が電源スイッチ192をオンする(電源を投入する)ことから開始される。この電源スイッチ192がオンされると、屎尿処理装置15が動作を開始し、何時でも排泄された屎尿の処理を開始できる状態となる。電源スイッチ192からのオンの信号により、中央演算回路191はモーター制御回路201、開閉弁制御回路202、ヒーター制御回路203をそれぞれ動作することができる状態に切り替わることになる。
【0150】
この待機の状態の時には、ヒーター制御回路203はヒーター139に電流を流していて、ヒーター139を発熱させている。ヒーター139から発生した熱は内筒129を介して触媒粒133を加熱している。待機の状態で触媒粒133を熱するのは、特定の温度に温めておかなければ触媒の特性である酸化・還元の機能を発生しないからであり、本格的な屎尿の処理の前に触媒粒133を直ちに作動できるように準備しておかなければならないからである。同時に、モーター制御回路201は送風機145の内部に収納したモーター(図示せず)の作動を開始させる。すると、送風機145はその側面に開口した吸気パイプ146より空気をD方向に吸引してエゼクトパイプ147の方向に放出し、放出された空気はエゼクトパイプ147の内部空間を流動してその開口端より図17中でE方向に噴出させられる。エゼクトパイプ147で空気が流動すると、エゼクトパイプ147の内部の途中に設けた中子パイプ148の周囲を空気が高速で通過することになり、放出口149の廻りで負圧を発生させることになる。このため、放出口149より中子パイプ148の内部の空気がその負圧により吸引され、空気は図17中でJ方向に排出される。この中子パイプ148は図17で示すように送気パイプ177と連通しているため、J方向に空気が排出されることで放出パイプ165を介して外筒127の内部の空気を排出することになる。
【0151】
そして、エゼクトパイプ147内を空気がE方向に流動すると、その空気の一部は取入口151から取り入れられ、空気パイプ150に流入する。この空気は空気パイプ150より切換弁161、送気パイプ125、蒸発パイプ164を通じて吸気ジョイント131より外筒127の下部空間に流入する。こうして、外筒127の内部の空気は排気ジョイント130より吸引され、吸気ジョイント131より送風されるので、冷たい空気が外筒127の内部に流入して循環することになる。この空気の循環を行うのは、ヒーター139により加熱された触媒粒133が不必要に高温になるのを防止するためである。こうして、仮設便所11は待機の状態を維持することになる。
【0152】
<利用者による仮設便所11の使用>
【0153】
このように、電源スイッチ192がオンされると屎尿処理装置15の各機構が待機の状態となり、利用者がいつでも仮設便所11を使用することができる。この待機している仮設便所11を使用するには、利用者がドアー14を開けてハウス13の内部に入り、便器16に向かって屎尿を排泄する。排泄された屎尿はこの便器16によって受け止められ、一時ここで貯留される。
【0154】
<<乾燥釜41への屎尿の投入>>
【0155】
このようにして仮設便所11の便器16を利用した使用者が、その排便が終わった後にハウス13内に設けてある処理スイッチ183を押すことにより便器16の屎尿は乾燥釜41に投入され、乾燥の処理が始まる。処理スイッチ183が押されると、中央演算回路191は図示しない開閉弁を開放させ、便器16の下部を開放し、屎尿を下方に流動させる。すると、屎尿はジョイント80を落下して導入パイプ79に移動し、この導入パイプ79の斜めになった内部を流動して乾燥釜41に投入される。なお、屎尿の一部がジョイント80、導入パイプ79の内壁に付着することになるが、この乾燥釜41への投入の際に、少量の洗浄水を便器16に噴射し、これれらの付着した屎尿を洗浄水とともに乾燥釜41に流入させることもできる。所定の時間だけ便器16の開閉弁を開放し、洗浄水を噴射したならば、中央演算回路191は屎尿が全て投入されたものと判断し、開閉弁を閉鎖する。
【0156】
<<仮設便所11の使用制限>>
【0157】
このような、屎尿の乾燥釜41への投入は、利用者が仮設便所11を使用して処理スイッチ183を押す度に行われる。しかし、継続的に屎尿の投入を行っていると、ついには乾燥釜41の容量を超えて屎尿が投入されることになり、次の蒸発・乾燥の処理が行えなくなる。このため、乾燥釜41に投入される屎尿が所定の量になったならば、仮設便所11の使用を停止させて、利用者による使用を制限することになる。
【0158】
すなわち、乾燥釜41に投入された屎尿の液面高さが上昇し、ついには乾燥釜41の内部で屎尿を貯留できる量以上になると、屎尿の液面が液面センサー181に接触することになり、液面センサー181の電極間を短絡させる。すると、この信号はオーバーフロー判別回路195に伝えられ、オーバーフロー判別回路195は中央演算回路191に乾燥釜41が処理能力の限界にまで屎尿が投入されたことを伝える。すると、中央演算回路191は仮設便所11の使用を一時制限する判断を行ない、使用中止表示回路193にその判別信号を出力する。
【0159】
すると、使用中止表示回路193は仮設便所11の内部に設けた表示ランプ194を点灯させ、利用者にこの仮設便所11の乾燥釜41がオーバーフローしたことを報知し、表示ランプ194が消灯するまで使用しないように注意を促すことになる。同時に、中央演算回路191は便器16の開閉弁を動作させず、利用者が便器16に屎尿を排泄しても、それ以上は屎尿を乾燥釜41に投入させないように制限する。この動作により、乾燥釜41には処理能力以上の屎尿を投入させないようにして、円滑な蒸発・乾燥の処理を行うようにしている。なお、この仮設便所11の使用制限の動作は、屎尿の液面が液面センサー181と接触してから、次に説明する一連の屎尿の処理サイクルが完了し、乾燥釜41の屎尿が全て蒸発させられるまで続けられる。
【0160】
<屎尿の蒸発・乾燥の処理の開始>
【0161】
前述のように、処理スイッチ183が利用者により押され、排泄された屎尿が乾燥釜41に投入されたなら、中央演算回路191は便器16の開閉弁を閉鎖して、次いで、乾燥釜41内に貯留した屎尿の蒸発・乾燥の処理を開始する。この処理では、中央演算回路191は予め内部に記憶させてあるステップに従い、モーター制御回路201、開閉弁制御回路202、ヒーター制御回路203にそれぞれ個別の制御信号を伝えて蒸発・乾燥の処理を指示する。
【0162】
そして、この蒸発・乾燥の処理では、<流路の切換>、<乾燥釜41の加熱>、<消臭部24による消臭>、<排気部25による乾燥釜41内の空気の排出>、<攪拌部28の回転運動>、<蓄熱体50による屎尿の攪拌>のそれぞれの一連の動作を行うことになる。それぞれの動作を、以下に順次説明する。
【0163】
<<流路の切換>>
【0164】
この蒸発・乾燥の処理が開始されると、中央演算回路191は開閉弁制御回路202により開閉弁124が開放させ、切換弁161は空気パイプ150と給気パイプ162を連通させた状態となっている。しかし、図19で示される開閉弁171は閉鎖させたままにしておく。このため、取入口151から取り入れられて空気パイプ150を流動する空気は、給気パイプ162より乾燥釜41に流入し、屎尿の酸化を補助することになる。また、乾燥釜41から蒸発した水蒸気と空気は開閉弁124を通過して、蒸発パイプ164より消臭部24に流動することができる。
【0165】
<<乾燥釜41の加熱>>
【0166】
中央演算回路191からヒーター制御回路203に制御信号が入力すると、ヒーター制御回路203は高周波発生回路204に電力を供給し、高周波発生回路204より高周波電力を高周波コイル118に供給させる。コイル容器119に収納してある高周波コイル118に高周波電力が供給されると、高周波コイル118は上下方向に電磁波を発生させ、この高周波の電磁波はコイル容器119の外に漏れて高い周波数で交拌する。コイル容器119から漏れ出た高周波の電磁波は、コイル容器119の上面に接近している乾燥釜41の底部分を通過し、電磁波は乾燥釜41の底部分で交拌することになる。
【0167】
このため、乾燥釜41の底部分では高い周波数の電磁波が交拌することで電磁誘導加熱の現象が発生し(乾燥釜41は鉄等の金属製の材料で形成されている)、乾燥釜41自体が発熱する。同時に、この電磁波は乾燥釜41内に収納した蓄熱体50にも交拌することになり、この蓄熱体50自身も発熱する。この電磁誘導加熱により乾燥釜41と蓄熱体50が発熱するため、乾燥釜41内に貯留した屎尿は乾燥釜41と蓄熱体50により加熱され、その温度が上昇することになる。このように屎尿の温度が上昇すると、ついには貯留した屎尿が沸騰する温度にまで加熱され、屎尿の大部分の成分である水分は水蒸気となってその表面から蒸発することになる。
【0168】
<<消臭部24による消臭>>
【0169】
前述のように、ヒーター制御回路203はヒーター139に電力の供給しているため、ヒーター139は高い温度で発熱することになる。このヒーター139の発熱は内筒129を介して触媒粒133を加熱していて、触媒粒133がその酸化・還元の機能を発揮するに十分な温度に維持している。このため、外筒127の内側と内筒129の外側のドーナツ状をした空間を流動する空気は、温度の高い触媒粒133と接触し、その空気に含まれた臭気の要素であるアンモニア、臭素などが酸化・還元され、無臭の状態に変化させられる。
【0170】
<<排気部25による乾燥釜41内の空気の放出>>
【0171】
前述のように、中央演算回路191はモーター制御回路201を介して送風機145の内部に収納したモーター(図示せず)を作動させている。このため、送風機145はその側面に開口した吸気パイプ146より空気を吸引してエゼクトパイプ147の方向に放出し、放出された空気はエゼクトパイプ147の内部空間を流動してその開口端より図17中でE方向に噴出させられる。エゼクトパイプ147で空気が流動すると、エゼクトパイプ147の内部の途中に設けた中子パイプ148の周囲を空気が高速で通過することになり、放出口149の廻りで負圧を発生させることになる。このため、放出口149より中子パイプ148の内部の空気がその負圧により吸引され、空気は図17中でJ方向に排出される。この中子パイプ148は図17で示すように送気パイプ177と連通しているため、J方向に空気が排出されることで送気パイプ177より空気を吸引することになる。この送気パイプ177には放出パイプ165を介して排気ジョイント130が接続してあるため、排気ジョイント130より外筒127内の空気が吸引され、空気は図15中において吸気ジョイント131より排気ジョイント130に流れる。この吸気ジョイント131は蒸発パイプ164、開閉弁124を介して乾燥釜41の内部に連通しているため、結果として乾燥釜41の内部の空気は開閉弁124、蒸発パイプ164、吸気ジョイント131の順に吸い上げられる。
【0172】
このような空気の流動において、吸気ジョイント131より外筒127に流入した空気は、フィルター134を通過し、ヒーター139により高い温度に維持されている触媒粒133の方向に流動する。この乾燥釜41から蒸発してきた水蒸気と空気には、アンモニア、臭素などの悪臭の原因となる要素を含んでおり、そのままでは外気に放出することはできない。だが、乾燥釜41からの空気が触媒粒133の表面と接触すると、これらの悪臭の要素は触媒粒133を構成する白金、ロジウムなどの触媒と接触し、悪臭の要素は酸化還元され、無臭の状態に変質される。次いで、この空気は放出パイプ165、送気パイプ177を流動し、エゼクトパイプ147の内部で送風機145からの空気と混合され、エゼクトパイプ147の開口端より外気に拡散される。
【0173】
なお、乾燥釜41内の空気はエゼクトパイプ147の方向に吸引されるが、排出された量と同じ量の空気が新たに乾燥釜41内に流入させなければならない。前述のエゼクトパイプ147内を空気が流動すると、エゼクトパイプ147の終端に位置している空気パイプ150の取入口151に流入し、排出された空気の一部は空気パイプ150を流動する。この空気パイプ150の内部を流動する空気は、切換弁161と給気パイプ162を通過した後に、保持板35の上面に開口した空気穴54より乾燥釜41の内部に流入する。この新鮮な空気によって乾燥釜41内に収納した屎尿の酸化が促進させることになる。
【0174】
<<攪拌部28の回転運動>>
【0175】
また、中央演算回路191はモーター制御回路201に制御信号を出力し、モーター制御回路201によりモーター108の動作を開始させ、モーター108により攪拌部28の回転を行わせる。モーター108に電力が供給されると、モーター108の回転出力はギアボックス109を介してその回転数が減速され、上端にある出力軸110を低速で回転させる。すると、出力軸110に固着してあるプーリー113も同時に回転し、図5、図7で示すようにベルト114を介してプーリー85を従動させ、プーリー85の回転によりその中央に固着してある駆動軸66を水平方向に回転させることになる(このプーリー85と駆動軸66とは図10、図11で示すようにキー87が噛み合わせてあるため、水平方向のスリップは発生せずにそのまま同期して回転する)。そして、駆動軸66は図10、図11で示すように、その上下をベアリング74と81によって外軸筒66に回転自在に保持されているため、水平方向に円滑に回転することになる。このようにして、ベルト114を介してプーリー85が従動させられると、その回転力はキー87を介して駆動軸66に伝えられ、プーリー85と駆動軸66は同時に同じ方向に回転することになる。
【0176】
この駆動軸66の下部には、図7、図12で示すように攪拌部28が吊り下げられているため、攪拌部28全体は駆動軸66と共に水平方向に回転することになる。この回転の動作では、駆動軸66の下端に固着した連結板68に連結板95が連結してあり、連結板95には吊り下げパイプ97、斜向パイプ98、吸引パイプ99で構成されたクランク状となったパイプが吊り下げられているため、これらのパイプは乾燥釜41の内部で駆動軸66と同期して回転することになる。しかも、吸引パイプ99は図6、図7で示すように乾燥釜41の内側壁に接近していて、吸引パイプ99は駆動軸66を回転の中心として乾燥釜41内で円形の軌跡を描きながら回転することになる。そして、吸引パイプ99の下端開口は乾燥釜41の底面と接触しない程度の間隔を保って回転している。
【0177】
この吸引パイプ99が回転すると、吸引パイプ99の側面に連結してある三角板100、101および攪拌板104、スカート板105も同時に乾燥釜41内で円形の回転をすることになる。この攪拌板104、スカート板105の回転では、図6に示すように、攪拌板104、スカート板105は乾燥釜41の空間を二分しながらその形態で回転することになり、攪拌板104の両側端は乾燥釜41の内壁と少しの間隔を離して接触しないように回転し、スカート板105の下端は乾燥釜41の底と少しの間隔を離して接触しないように回転する。このため、図6で示すように、攪拌板104とスカート板105は乾燥釜41の内部で屎尿を攪拌するように回転し、同時に乾燥釜41内に収納してある蓄熱体50を押しながら転動させることになる。
【0178】
<<蓄熱体50による屎尿の攪拌>>
【0179】
このように、モーター108が作動するとその回転力により攪拌部28全体が回転させられ、攪拌板104とスカート板105により乾燥釜41内に投入してある蓄熱体50を乾燥釜41の内部で転動させることになる。攪拌板104とスカート板105で乾燥釜41に収納した屎尿を攪拌すると同時に蓄熱体50を転動させるため、乾燥釜41内に収納した屎尿は攪拌板104、スカート板105、蓄熱体50によって攪拌させられ、屎尿全体の温度が均一となるように掻き混ぜられる。この攪拌と転動の動作において、各蓄熱体50の表面には屎尿が順次付着し、蓄熱体50が発熱している熱がそれぞれ屎尿に伝達され、屎尿の温度を上昇させる補助の作用を行う。こうして、屎尿は蓄熱体50によって攪拌されながら、その発熱している温度が伝えられて屎尿全体の温度の上昇が行われている。
【0180】
なお、乾燥釜41の底の中央には、図7の断面図で示すように、その中央が隆起した突起43を形成してある。この突起43が乾燥釜41の底の中央に位置していることから、複数の蓄熱体50が乾燥釜41の内部で転動している際に、蓄熱体50は突起43の斜面を滑り落ち、蓄熱体50は乾燥釜41の中心に集まらずに乾燥釜41の周囲で転動することになる。このため、複数個の蓄熱体50が転動しても、それぞれの蓄熱体50が乾燥釜41の中心部で団子状に集合せず、常に乾燥釜41の周囲の底の付近で転動し、屎尿を確実に攪拌することができる。
【0181】
<乾燥釜41による屎尿の蒸発・乾燥の処理の終了>
【0182】
このように、高周波コイル118により乾燥釜41と蓄熱体50を加熱しながら攪拌部28を回転させることにより、乾燥釜41内に収納された屎尿は沸騰を続け、屎尿を構成する大部分の成分である水分は蒸発を続けることになる。この蒸発の動作を継続すると、乾燥釜41内に収納した屎尿の全てが蒸発されることになる。乾燥釜41内の屎尿の全てが蒸発したならば、継続して高周波コイル118で乾燥釜41と蓄熱体50を加熱する必要はなくなり、蒸発・乾燥の処理を終了しなけらばならない。この処理の終了は温度センサー180によって検知することができる。
【0183】
この乾燥釜41に収納した屎尿の全て乾燥すると、それまでは屎尿を蒸発させていたため乾燥釜41の温度は沸騰点付近で維持されていたが、熱を吸収する屎尿が無くなるため乾燥釜41の温度が急激に上昇することになる。この乾燥釜41の温度は温度センサー180によって常に検知されており、屎尿が蒸発して乾燥釜41の外側の温度が急激に上昇すると、この温度変化は温度センサー180で検知される。この温度センサー180による温度変化の検知信号は温度判別回路196に伝えられ、この温度判別回路196で乾燥釜41の屎尿が全て蒸発されたことを判別する。そして、温度判別回路196による判別信号は中央演算回路191に出力され、この中央演算回路191は蒸発・乾燥の処理の停止を行うと共に、次の清掃の処理を指示することになる。
【0184】
<<乾燥釜41の加熱の停止>>
【0185】
中央演算回路191ではヒーター制御回路203に動作を停止する信号を出力し、これによりヒーター制御回路203はヒーター139と高周波発生回路204への電力の供給を停止する。このため、ヒーター139は発熱を停止し、高周波発生回路204は高周波コイル118に対して高周波の電力の供給を停止して乾燥釜41、蓄熱体50の加熱が停止される。なお、ヒーター139と高周波コイル118による加熱が停止されても、中央演算回路191はモーター制御回路201への制御信号を維持しており、モーター108、送風機145はなおも従前通りにその動作を継続している。
【0186】
<清掃の処理の開始>
【0187】
次に、中央演算回路191は予め内部に記憶させたプログラムの手順に従い、清掃の処理を開始する。前述のように、乾燥釜41で屎尿を蒸発・乾燥させると大部分の成分である水分は蒸発するが、屎尿に含まれる有機物や無機質等が塵埃となって残ることになる。このような塵埃が乾燥釜41に蓄積すると、乾燥釜41の内壁、底に付着して残ることになり、長年の使用によっては攪拌板104、スカート板105、蓄熱体50が乾燥釜41内で回転できなくなり、遂には仮設便所11の機能を果たさなくなることになる。このため、屎尿の蒸発・乾燥の処理が完了したならば、次いで清掃の処理を行い、乾燥釜41に残った塵埃を除去しなければならない。
【0188】
この清掃の処理の動作では、中央演算回路191はモーター制御回路201に制御信号を出力してモーター159の動作を開始させ、同時に、開閉弁制御回路202に制御信号を出力して開閉弁171を開放させ、開閉弁124を閉鎖させる。このモーター159が作動されると、吸引機157に内蔵したファン174は回転を開始し、回収箱152内の空気を吸引して排出パイプ158方向に放出し、図18中でG方向に排出する。すると、ファン174による空気の吸引により、フィルター156を介して回収箱152の内部は負圧となり、導入パイプ154より空気を回収箱152の内部に吸引する。
【0189】
このため、吸引パイプ99の下端開口から乾燥釜41内の空気は吸引され、吸引パイプ99、斜向パイプ98、吊り下げパイプ97を流動し、次いで、駆動軸66の中央に開口した通気穴67を通過し、開閉弁171、吸塵パイプ172、導入パイプ154を通過してゴミ袋155の内部に流入する。このゴミ袋155を通過した空気は回収箱152の内部空間に流動し、フィルター156を通過した後に吸引機157、排出パイプ158、送気パイプ175、逆止弁176、送気パイプ177を通過し、中子パイプ148に流動する。そして、中子パイプ148にまで達した空気は、前述のように排気部25によるエゼクター効果で放出口149より吸引され、エゼクトパイプ147の開口より外気に放出されることになる。このようにして、吸引パイプ99から放出パイプ142までの一連の空気の流路が形成される。
【0190】
この吸引パイプ99の下端開口より空気が吸引され、回収箱152の方向に流動される際に、吸引パイプ99の下端開口が乾燥釜41の底面に接近しているため、乾燥釜41の底に残った蒸発できない有機物や無機質等による塵埃が空気と共に吸引パイプ99の下端開口から吸引される。そして、空気と共に吸引された塵埃は前述の順路に従ってゴミ袋155内に流入させられ、このゴミ袋155では空気はその膜面を通過させるが塵埃はその膜面の細かい網目に引っ掛けられて捕獲される。このため、ゴミ袋155では流入した空気から塵埃を分離し、清浄な空気のみを回収箱152の内部空間に通過させる作用を行い、乾燥釜41に残留していた塵埃はこのゴミ袋155で捕獲される。
【0191】
このとき、モーター108は蒸発・乾燥の処理に引き続きなおも継続して作動しており、プーリー113、ベルト114、プーリー85を介して攪拌部28全体は乾燥釜41内で味噌すり運動のように円形の軌跡により回転している。このため、吸引パイプ99の下端開口は乾燥釜41の底で円形に回転し、乾燥釜41の底に溜まっていた塵埃を万遍なく吸い上げることになる。さらに、この攪拌部28が回転すると攪拌板104、スカート板105も同時に回転し、蓄熱体50を乾燥釜41の底の部分で転動させているため、蓄熱体50によって乾燥釜41の底に溜まっていた塵埃を剥ぎ取ると共に、細かく砕く作用を行い、乾燥釜41の底に溜まっていた塵埃は剥離されると同時に空気と共に吸引され易いように細かく粉砕される。
【0192】
このようにして、吸引パイプ99の下端開口より吸い上げられた塵埃はゴミ袋155で捕獲され、ゴミ袋155の膜面を通過した清浄な空気はフィルター156を通過し、前述した経路によって送気パイプ177に流動される。なお、この空気の流動において、逆止弁176の内部では弁が開放し、送気パイプ175より送気パイプ177への空気の流動を許容しているため、この流動方向には空気は円滑に流れることになる。そして、送気パイプ177より中子パイプ148に放出された清浄になった空気は、放出口149で空気が吸引されていることから(送風機145は加熱・乾燥の処理に引き続きなおも継続して作動している)、排気パイプ141、中子パイプ148の順に流動し、エゼクトパイプ147を流動している空気と混合されてエゼクトパイプ147の開口端より外気に放出される。
【0193】
<清掃の処理の停止>
【0194】
前述のように、乾燥釜41の内部に溜まっている塵埃を吸引することによる清掃の処理が所定の時間だけ動作されると、乾燥釜41の底部分に貯留していた塵埃はゴミ袋155で捕捉され、清掃の処理は完了する。すると、仮設便所11は清掃の処理を自動的に停止させ、初期の状態に復帰させなければならない。これは、次に仮設便所11を使用して、便器16に排泄する使用者のために待機しなければならないからである。
【0195】
この清掃の処理の停止では、中央演算回路191に予め記憶させてあるプログラムにより、清掃の処理を開始してから所定の時間が経過したならば、中央演算回路191が自己判断して停止の信号を出力する。このため、中央演算回路191はモーター制御回路201に制御信号を出力し、モーター159の動作を停止させてファン174による空気の吸引を停止させ、吸引パイプ99による乾燥釜41からの空気の吸引を停止する。同時に、中央演算回路191は開閉弁制御回路202にも制御信号を出力し、通気穴67と吸塵パイプ172を接続している開閉弁171を閉鎖させる。これにより、吸引パイプ99の下端開口より放出パイプ142の先端開口に至る空気の流路が閉鎖され、空気と塵埃の流動が行われなくなり、清掃の処理が停止される。
【0196】
なお、ここまでの一連の処理動作は、電源スイッチ192が途中でオフされても継続して行われる。これは、一旦乾燥釜41の内部に屎尿を投入したならば、装置の一部が故障しない限り、一回の処理サイクルを完了させ、乾燥釜41の屎尿を全て蒸発させなければならないからである。処理の途中で作業員の不注意により電源スイッチ192がオフされ、<蒸発・乾燥の処理>が中止されるとなれば、乾燥釜41には屎尿がそのまま残ってしまい、次に使用する場合に不都合となるからである。
【0197】
<次の処理サイクルを開始させるか>
【0198】
このようにして、<蒸発・乾燥の処理>に続き<清掃の処理>、<清掃の処理の停止が行われたならば、仮設便所11の動作を停止させるか、次の処理サイクルに移行するか、さらには触媒体140の清掃動作を行うかを判断する。この仮設便所11の動作を停止させるのは、電源スイッチ192がオフされているかどうかで判断する。この時点まで処理が進行していて、電源スイッチ192がオフされているならば、中央演算回路191は仮設便所11の動作を全て停止させる。しかし、処理サイクルが進行していても、電源スイッチ192がオンされているのであれば、処理サイクルは前述した<蒸発・乾燥の処理>に復帰し、再度屎尿を加熱して蒸発させる作用を行う。また、中央演算回路191が触媒体140の清掃を行わなければならない、と自己判断したときにはその清掃処理の動作に移行する。
【0199】
<再度の屎尿の蒸発・乾燥の処理>
【0200】
前述の<清掃の処理の停止>が完了し、電源スイッチ192がオンされている条件であって、仮設便所11を次に使用した利用者が処理スイッチ183を押してオンすると、中央演算回路191は再度屎尿の<蒸発・乾燥の処理>を開始し、次の処理サイクルを継続する。この処理は、前述したのと同様に中央演算回路191より開閉弁制御回路202、ヒーター制御回路203にそれぞれ制御信号を出力し、前述と同様に所定量の屎尿を乾燥釜41内に注入し、乾燥釜41内で屎尿の蒸発・乾燥の処理を行う。この処理のサイクルは前述と同様に、<流路の切換>、<蒸発・乾燥の処理>、<清掃の処理>、<清掃の処理の停止>、<処理サイクルの停止の判断>のサイクルとなり、この処理サイクルは電源スイッチ192がオフされない限り継続して繰り返される。
【0201】
<ヒーター139の過熱防止>
【0202】
前述のように、ヒーター139には電力が通電され、それ自体で発熱して触媒粒133を過熱している。しかし、ヒーター139に通電を続けると、ヒーター139自身の温度が高くなり、断線する原因となる。ヒーター139が極端に高い温度になるのを防ぐため、取入口151からの空気を外筒127に流入させ、冷たい空気を循環させている。しかし、この空気による冷却においても発熱と放熱のバランスが崩れることもあり、必ずしも空気冷却でヒーター139の温度が高くなるのを防ぐことはできない。このため、ヒーター139の中央に挿入した温度センサー143が常時温度を検知していて、その信号を過熱判別回路198に出力している。ヒーター139が予め設定した温度より高くなったならば、温度センサー143からの信号により過熱判別回路198は危険温度になったと判断し、その信号を中央演算回路191に伝える。すると、中央演算回路191はヒーター制御回路203に制御信号を出力し、一時ヒーター139への電力の供給を停止させ、温度がそれ以上上昇しないように抑制する。また、温度センサー143がヒーター139の温度が低下し、触媒粒133の機能を発揮する温度以下になったならば、その信号を過熱判別回路198に伝え、前述とは逆にヒーター制御回路203よりヒーター139に電力を供給して温度を高めさせるように制御する。このようにして、ヒーター139の温度を制御しているので、触媒粒133は一定の温度に保たれ、その酸化・還元の機能を発揮する温度に設定でき、かつ、ヒーター139が断線しない温度以下に維持している。
【0203】
<待機状態への復帰>
【0204】
このようにして、屎尿の処理サイクルは、<蒸発・乾燥の処理>、<清掃の処理>、<清掃の処理の停止>、<処理サイクルの停止の判断>を繰り返すことになる。仮設便所11を使用する利用者がいなくなったような場合(例えば、夜間となったり、休日となり、利用者がいなくなるとき)には、<清掃の処理の停止>の動作の後に、電源スイッチ192がオンされている条件であって、通常の処理サイクルには移行せず、仮設便所11は待機の状態に移行する。すなわち、処理スイッチ183がオンされることなく、かつ、<清掃の処理の停止>の状態になったとき、中央演算回路191は屎尿を処理するサイクルには移行せず、仮設便所11全体を停止させて待機させる。この待機状態は最初における処理の開始と同じである。
【0205】
このため、中央演算回路191はモーター制御回路201に制御信号を出力し、モーター108の動作を停止させる。すると、モーター108の駆動力により乾燥釜41内で回転されていた攪拌部28が停止し、攪拌板104、スカート板105及び蓄熱体50はその回転を停止する(なお、ヒーター制御回路203は<清掃の処理>の際にヒーター139と高周波発生回路204への電力の供給を停止しているため、ヒーター139は発熱しない。また、高周波コイル118へは高周波の電力が供給されていないため、乾燥釜41は加熱されていない)。この待機の状態は利用者が便器16に対して屎尿を排泄し、利用者が処理スイッチ183をオンするまで継続する。また、この待機の状態で電源スイッチ192がオフされると、仮設便所11はその機能の全てを停止する。
【0206】
<仮設便所11の動作の停止>
【0207】
この仮設便所11の動作を停止させるには、電源スイッチ192をオフすることにより行うことができる。例えば、仮設現場や催物会場などで夜間になって屎尿の処理を行う必要が無くなったり、この仮設便所11を設置場所から倉庫などに保管する場合などがある。このような場合には、管理責任者や作業員が電源スイッチ192を手動によりオフすることで仮設便所11全体の動作は停止する。しかし、前述したように、<蒸発・乾燥の処理>、<清掃の処理>などの処理サイクルが継続している際に電源スイッチ192をオフしてもそのサイクルでの処理は継続し、一回の処理サイクルが完了するまでは動作は停止しない。その処理サイクルが終了した時点で仮設便所11の機能は停止する。
【0208】
<処理サイクルを示すフローチャート>
【0209】
前述した仮設便所11による屎尿の処理の一連の動作の概略は図21、図22で示されている。この図21、図22によるフローチャートは、前述した処理サイクルの中で大きな動作を示したものであり、仮設便所11の停止の状態から電源スイッチ192をオフして動作を停止させるまでを示している。
【0210】
<処理サイクル中における真理表>
【0211】
また、図23は一連の動作を動作サイクルにおける各処理状況におけるそれぞれの機構の動作を真理表で表したものである。
【0212】
次に、図22、図23は本発明の他の実施の態様を示すものである。図22は消臭部24を縦方向に切断して、その構成を側面より示した断面図であり、図23は消臭部24を構成する部材を分離して組み立てる前の状態を示す分解斜視図である。
【0213】
この防臭部24の全体の外観は円筒形であり、その内部には二重の空間を形成した構造となっていて、外部からは気密に閉鎖されていて、防臭部24は三つに分解することができる構造となっている。防臭部24の中心となる外殻は円筒形をした外筒210より成り、薄肉の鋼板などで形成してあり、その内部は中空となっていて空気が流動できるようになっている。この外筒210の下部側面には、外筒210の内部と連通する排気ジョイント213が直角に接続してあり、外筒210の底部の開口には薄肉の底板211が嵌め合わせてあり、底板211はその外径を外筒210の内径と同一とし、その中央には円形の開口を形成したリング状をしている。底板128の外周と外筒127の内周とは気密に溶接などで連結してある。
【0214】
この底板211の中央の開口には、その下方から内筒212が挿入してあり、内筒212の上端は外筒210の上端開口よりも上方に突出するように延長し、内筒212の下端は底板211の下面より少し突出する程度の長さに設定してある。この内筒212は、薄肉の鋼板で内部中空の円筒形に形成してあり、その上部は閉鎖して下方を開口した試験管のような形状にしてあり、内筒212の外径は底板211の中央開口の内径とほぼ同一に設定してある。そして、底板211の開口と内筒212との外周とを溶接などにより気密に接続してあり、この構成のため、外筒210の内部空間は内筒212によって仕切られ、ドーナツ状をした密閉された空間が形成されたことになる。つまり、消臭部24は円筒形をした外筒210と円筒形をした内筒212によってその骨格が形成され、内部がリング状をした空間と内筒212の内部空間とに分離された二つの部屋を持つ密閉された構造となっている。
【0215】
そして、外筒210の内周と内筒212の外周との間にはリング状をした網底板214が挿入してあり、この網底板214は排気ジョイント213の開口上部よりも少し高い位置に設置し、外筒210の内周と内筒212の外周とにそれぞれ溶接して固定してある。この網底板214はステンレスの細い線を織って形成したもので、空気を上下に流動させることができる構造となっている。この外筒210の内周と内筒212の外周とで形成されたドーナツ状の空間には、白金やプラチナなどを粒子状に加工した第一触媒粒228を充填してあり、第一触媒粒228は網底板214によって支えられている。充填された第一触媒粒228の上端は外筒210の上端開口まで詰め込んである。
【0216】
前述した外筒210の上端開口の外周には、外方に向かって突起したフランジ215が形成してあり、外筒210の上端開口には中間筒217の下端開口を載置してある。この中間筒217は外筒210の内外径を同一とした薄肉の円筒形をしており、中間筒217の下端開口の外周には外方に向かって突起したフランジ218が形成してある。外筒210と中間筒217を上下に接触させた状態で、両フランジ215と218の外周からその内周面に溝を形成した一対の半月形をしたクランプバンド216を左右から噛み合わせてある。このクランプバンド216により、外筒210と中間筒217とは気密に連結してある。このように組み立てられた外筒210と中間筒217では、中間筒217の内部空間に内筒212の上部が同心円状に配置され、ドーナツ状をした空間が形成されている。この空間内には、プーリー状をした籠体としての粒子カゴ231が内筒212の上部から挿入してあり、粒子カゴ231によって中間筒217の上下が仕切られている。粒子カゴ231は、ステンレス線を編んだ網状の素材から成り、上下方向に空気を流動させることができる。この粒子カゴ231の周囲には粒子状をした第二触媒粒229を充填させてあり、第二触媒粒229は周囲を中間筒217の内周で仕切られ、上下を粒子カゴ231で保持されているので、第二触媒粒229は粒子カゴ231と中間筒217と共に内筒212より取り外すことができる。これは、第二触媒粒229を洗浄したり、取外したりする場合には、粒子カゴ231と中間筒217ごと容易に取り出すことができるように、ユニット化させたためである。
【0217】
この中間筒217の上端開口の外周には、外方に向かって突起したフランジ219が形成してあり、中間筒217の上端開口には円筒形をした上筒220が載置してある。この上筒220は上下が開口した薄肉の円筒形をしており、その内外径は中間筒217の内外径と同一に設定してあり、その下端開口の外周には外方に向かって突起したフランジ221が形成してある。この上筒220の下端開口を中間筒217の上端開口に密着させ、両者を密着させた状態で両フランジ221、219の外周には内周面に溝を形成した半月形をした一対のクランプバンド213が左右から噛み合わせてある。このクランプバンド213により、上筒220は中間筒217に連結されている。この上筒220の側面にはパイプ状をした排気ジョイント224が直角に連結してあり、排気ジョイント224は上筒220の内部空間と連通させてある。この上筒220が中間筒217に載置された状態で、内筒212の上端が排気ジョイント224の開口下部よりも少し低い位置になるように設定してある。
【0218】
こうして、上筒220の内周と内筒212の外周との間にはドーナツ状の空間内が形成されるが、この空間には金属網を丸めて形成したフィルター230を挿入してある。さらに、上筒220の上端開口の外周には外方に向かって突起したフランジ222が形成してあり、上筒220の上端開口には円盤形をした上蓋板225が密着してある。フランジ222と上蓋板225の外周には内周面に溝を形成した半月形をした一対のクランプバンド226が左右から噛み合わせてあり、クランプバンド226によってフランジ222と上蓋板225が気密に連結されている。
【0219】
そして、前述した内筒212の下端外周には、外方に向かって突起したフランジ232が形成してあり、内筒212の下端開口には円盤形をした底蓋板233が密着させてある。両者を密着させた状態で、フランジ232と底蓋板233の外周には内周面に溝を形成した一対のクランプバンド234が左右から噛み合わせてあり、底蓋板233は内筒212に気密に連結されている。内筒212の内部空間には螺旋形をしたヒーター235が挿入してあり、ヒーター235の全長は第一触媒粒228の下部から第二触媒粒229の上部までの長さよりも少し長い程度に設定してある。このヒーター235の両端は底蓋板233の下面より下方に延長し、電力を供給するための電力線237としている。また、ヒーター235の下部の中央にはその温度変化を検知するための温度センサー236が挿入してあり、この温度センサー236に接続して電気信号を出力するセンサーケーブル238は底蓋板233を通過して、下方に延長してある。これらの、底蓋板233、ヒーター235、電力線237、温度センサー236、センサーケーブル238は一つのユニットとして組み立てられている。
【0220】
このようにして、外筒210、内筒212、中間筒217、上筒220、上蓋板225により、外観が円筒形をした一体の構造物が組み立てられたことになり、その内部は空洞となっていて、同心円状に空洞の内筒212が位置されていることから、外部から気密となった二重の空間が区分けされている。この構成では、防臭部24の全体を三つの要素に分解することができ、第一触媒粒228や第二触媒粒229を清掃したり交換したりする際には作業が容易となるものである。この実施の態様において、悪臭を含んだ水蒸気と空気は排気ジョイント224より上筒220の内部空間に流入し、フィルター230を通過した後、第二触媒粒229と接触する。この第二触媒粒229と接触して、水蒸気と空気に含まれる悪臭の要素であるアンモニア、臭素などが酸化還元される。次いで、水蒸気と空気は外筒210の内部に流入し、この外筒210の内部空間で第一触媒粒228の表面と接触する。この第一触媒粒228は、第二触媒粒229の形状の異なった粒子で構成したり、その組成が異なった触媒で構成してあるため、第二触媒粒229では酸化・還元できなかった悪臭の要素も無臭に変化させることができる。そして、水蒸気と空気は網底板214を通過し、外筒210の下部空間にまで流動し、次いで排気ジョイント213より外部に放出される。
【0221】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の請求項1の発明によれば、内筒と外筒の間を外部から密閉した空間に形成し、この空間内に触媒を挿入してある。内筒の内部には発熱できるヒーターを挿入してあるため、ヒーターを発熱させると、その熱は内筒を介して触媒を加熱することになる。このため、触媒はヒーターにより、その機能を発揮するに充分な温度に維持されていて、酸化・還元の機能を発揮することができる。そして、ヒーターからの熱は内筒を介して直接触媒に伝達されるため、熱効率が極めて高くなる。また、加熱のための機構と触媒の容器を同一の機構に収納したので、装置全体の容積が小さくなり、小さな屎尿処理装置の内部であっても収納させることができる。
【0222】
本願の請求項2の発明によれば、内筒と外筒の間にドーナツ状の空間を形成し、この空間に触媒を収納させてある。外筒の上部開口は蓋板によって閉鎖されているが、この蓋板を取り外すことにより、触媒を外部に取り出すことができ、触媒の清掃や交換のメンテナンスが容易となるものである。
【0223】
本願の請求項3の発明によれば、内筒の内部に収納するヒーターはスパイラル状をしており、その基部は下蓋板に保持され、ヒーターと下蓋板が一体のユニットとして構成してある。このため、ヒーターを内筒の内部に収納したり、引き出す際には下蓋板ごと組み立てることができ、ヒーターを内筒に収納した状態で下蓋板が内筒の下部開口を閉鎖させることになる。組み立てが容易となり、点検などにおいてヒーターを交換する場合の作業が簡略化される。
【0224】
本願の請求項4の発明によれば、外側の容器は、外筒、中間筒、上筒、蓋板によって構成され、それぞれを個別に分離させることができる。そして、外筒、中間筒の内部には、それぞれ別個に第一触媒と第二触媒を収納させることができる。このため、効力の異なった触媒をそれぞれ別個に配置し、酸化・還元の能力を分散して発揮させることができる。そして、中間筒、上筒は別個に取り外すことができるので、各触媒を挿入したり、取り外すことができ、清掃や保守の作業が容易となる。
【0225】
本願の請求項5の発明によれば、中間筒の内部には、金網で形成した糸巻状をした籠体に第二触媒を保持させることができる。このため、中間筒だけを取り外したり、組み立てたりする際には、籠体に第二触媒が保持されたままで交換することができ、第二触媒が分散することがない。
【0226】
本願の請求項6の発明によれば、内筒の内部にヒーターを収納させるが、ヒーターと同時に温度センサーも収納させることができ、ヒーターの温度上昇を常時観測することができる。ヒーターが必要以上に過熱することにより、断線するおそれがあるが、温度センサーにより不必要な温度以上に上昇しないように制御することができる。このため、ヒーターの断線を防止し、長期に渡って使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、その仮設便所の全体斜視図である。
【図2】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、その屎尿処理装置の内部の機構の配置を示す正面から視たスケルトン図である。
【図3】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、その屎尿処理装置の内部の機構の配置を示す側面から視たスケルトン図である。
【図4】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、内部の機構の配置を示す背面から視たスケルトン図である。
【図5】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、加熱部と駆動部の付近を示す周囲を省略した斜視図である。
【図6】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、保持板を取り外して加熱部の付近を上方から視た平面図である。
【図7】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、図5におけるAーAに矢視した縦断面図である。
【図8】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、加熱部と駆動部の主要部材を分解して上下に分離して示した分解斜視図である。
【図9】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、攪拌部と軸受部の構成を示すために加熱部を破線で示した側面図である。
【図10】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、屎尿処理装置における軸受部の構成を示す、主要部材を分解して上下に配置して示す分解斜視図である。
【図11】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、屎尿処理装置における軸受部の構成を示す縦断面図である。
【図12】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、屎尿処理装置における攪拌部の構成を軸受部の一部と共に示す斜視図である。
【図13】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、加熱部の構成を示し、蓋板を取り外した状態の斜視図である。
【図14】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、再加熱部、防臭部、排気部の構成を示す斜め後から視た斜視図である。
【図15】本発明の消臭装置の一実施の形態を示し、内部の構造を示す縦断面図である。
【図16】本発明の消臭装置の一実施の形態を示し、構成部材を分離して示した分解斜視図である。
【図17】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、排気部の内部の構成を示すために一部を破断した斜視図である。
【図18】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、塵埃回収部の内部の構成を示すために一部を破断した斜視図である。
【図19】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、空気と屎尿の流路のために各機構の間を結ぶ配管の接続状況を示す説明図である。
【図20】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、全ての動作を制御する電気系のブロック図である。
【図21】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、動作の概略を示すフローチャートである。
【図22】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、動作の概略を示すフローチャートである。
【図23】本発明の消臭装置の一実施の形態を移動式の仮設便所に収納した屎尿処理装置と組み合わせたもので、動作における各部の動作状況の相関を示す真理表である。
【図24】本発明の消臭装置の他の実施の形態を示し、内部の構造を示す縦断面図である。
【図25】本発明の消臭装置の他の実施の形態を示し、構成部材を分離して示した分解斜視図である。
24 消臭手段としての消臭部
127 外筒
128 底板
129 内筒
130 排気ジョイント
131 吸気ジョイント
132 網底板
133 触媒粒
134 フィルター
136 上蓋板
138 底蓋板
139 ヒーター
143 温度センサー
210 外筒
211 底板
213 内筒
213 排気ジョイント
214 網底板
217 中間筒
220 上筒
224 吸気ジョイント
225 上蓋板
228 第一触媒粒
229 第二触媒粒
230 フィルター
231 籠体としての粒子カゴ
233 底蓋板
235 ヒーター
236 温度センサー
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a deodorizing apparatus that changes a malodorous component from odorous air into an odorless state by oxidizing / reducing it, and in particular, a great effect can be obtained by combining it with a mechanism for treating manure. Deodorizing device.
[0002]
[Prior art]
The excreta excreted from the human body is usually discharged into a sewer pipe by a flush toilet or the like in a general house, or temporarily stored in a septic tank and purified before being discharged into a river. However, when performing outdoors, for example, in venues where a large number of personnel, such as athletic meet, trade fair, and gathering, are provided, a temporary toilet has been provided to eliminate the physiological phenomenon of participants.
[0003]
As described above, a temporary toilet that can be moved is used in the treatment of urine in the outdoors or in a place without a purification facility. However, most of them have a structure with a toilet bowl for temporarily storing the urine, and the urine excreted from the human body is stored in this toilet as it is. Therefore, after using the temporary toilet, the manure stored in the toilet tank must be collected by a vacuum car or the like and transferred to a manure treatment facility. For this reason, the process after collection | recovery was needed, the post process took time, and it was unsanitary.
[0004]
In addition, transportation systems such as trains, buses, and ships that travel long distances have a dedicated tank for storing excreted excreta, and the excreta is stored in this tank and deodorized with chemicals. After that, a method of collecting by a vacuum car at a terminal station or a relay point was common.
[0005]
As described above, most of the treatment of urine in a conventional temporary toilet or movable transportation system is stored in a state in which it is excreted from the human body and then collected. For this reason, it must be said that any of the storage method, the recovery method, and the treatment method is non-modern and extremely unsanitary. Therefore, if a temporary toilet is used for a long time, excreted excreta remains in the tank, causing a bad odor. Further, since the work of cleaning the temporary toilet after use is disliked by workers, it is not preferable for the modernization of the maintenance of the temporary toilet and the toilet of the transportation facility.
[0006]
From such a situation, various methods for treating urine hygienically have been conventionally considered. For example, there is a method of sterilizing and deodorizing by adding chemicals together with manure. This method is often used for transportation such as the Shinkansen. However, since urine containing chemicals circulates between the tank and the toilet bowl, the water flowing through the toilet bowl becomes dirty and odors are generated when used for a long time. It was unpopular for users. In addition, in order to empty the tank and prepare it for the next use, a large amount of chemicals must be put into the tank, which has the disadvantage of increasing costs due to chemicals.
[0007]
Furthermore, a method of preventing the odor from spreading by storing the manure in a bag of vinyl or the like and packing it is also considered. However, it is necessary to use a plastic bag having a considerably large area in one excretion, which increases the processing cost and requires processing for separating urine from the plastic bag at a later date. In this method, the processing until packing is relatively easy, but the subsequent processing is troublesome and the processing facility becomes large.
[0008]
Furthermore, a method is also considered in which excreted excreta is stored in a sealed evaporation container, and the excreta is directly heated and evaporated by a burner. For example, the patent publication No. 17236, the patent publication No. 2545, the patent publication No. 3149, the patent publication No. 58239, the patent publication No. 110268, the patent publication No. 165415 It has been known. However, with these methods, the flame of the burner is ejected into the urine and evaporated from the surface, so the water, which is the major component of urine, cannot be efficiently evaporated, and the urine is completely processed. It took a lot of energy to do.
[0009]
Further, in these configurations, the evaporation container is not cleaned after the urine is dried, and in the long-term use, the residue that could not be evaporated from the urine is deposited on the bottom of the evaporation container, resulting in poor thermal efficiency. It was. In such a case, in order to clean the residue, the apparatus must be disassembled and maintained each time, and there is a disadvantage that it takes time and money for maintenance.
[0010]
Thus, many problems remain in the treatment of manure in the temporary toilet, and the excreted excreta cannot be completely treated inside the temporary toilet. Due to such social demand, the same applicant as the applicant of the present application has proposed a manure treatment apparatus that can evaporate water, which is a major component of manure, by heating the manure. This proposed excrement disposal apparatus is used in a temporary toilet, and a sealed drying pot (heat-resistant evaporation container) for storing excreta is provided in the apparatus, and in this drying pot A rotatable stirring blade is pivotally supported, and a plurality of heat accumulators that roll on the inner bottom together with manure according to the rotation of the stirring blade are accommodated in the drying pot.
[0011]
Then, this drying kettle is heated from the outside to heat the manure in the drying kettle, and at the same time, the stirring blades are rotated to mix the manure and quickly evaporate the water in the manure. At the time of this evaporation, the spherical heat accumulator rolls at the bottom of the drying kettle, heating the temperature of the urine uniformly, and also transferring its own heat to the urine to increase the heating rate. (For example, there is Japanese Patent Application No. 124150150).
[0012]
This mechanism is basic, and the applicant has successively proposed improved manure treatment devices. Japanese Patent Application No. 164594 shows a configuration in which a pipe for pumping air and an exhaust pipe are connected to a drying kettle, and a dust collector and a condenser are connected to the exhaust pipe. With this mechanism, water vapor condenses and collects in the urine evaporated inside the drying kettle and can be used by circulating it in the washing water. Dust remaining in the drying kettle after drying the urine is sucked together with air. Thus, the dust can be separated from the air by a dust collector. With this mechanism, moisture can be recovered from the urine put into the drying pot, dust that cannot be evaporated remaining in the drying pot after drying the urine can be cleaned, and the urine processing device can be used continuously. It is.
[0013]
In Japanese Patent Application No. 411577, the urine processing device is unitized so that it can be easily attached to a temporary toilet. In this mechanism, the structure of the drying pot is formed in a cylindrical shape so that manure can be poured from the side of the drying pot. For this reason, there is no need to dispose a toilet bowl on the top of the drying pot, and the height of the apparatus can be reduced.
[0014]
Japanese Patent Application No. 41,559 has a configuration in which a storage tank for storing urine collected by a urinal is provided, and the storage tank and the toilet are connected by an injection jet pipe. In this configuration, the urine is excreted in the toilet and the urine is collected by the urinal. When the urine is put into the drying pot, the urine is ejected from the storage tank to the toilet, Can be put into a drying kettle. For this reason, the toilet bowl can be cleaned with urine, and the temporary toilet can be washed with water even in a place where the water supply cannot be installed.
[0015]
Furthermore, Japanese Patent Application No. 067538 shows a mechanism in which a liquid level sensor is inserted from the side of the drying kettle, and the position of the liquid level of manure injected into the drying kettle can always be detected. . In this mechanism, by detecting and judging the liquid level of urine, it is possible to prevent a large amount of urine from being thrown in temporarily so that the ability to evaporate urine is not reduced. Occurrence can be prevented.
[0016]
In Japanese Patent Application No. 189280, a reheating box having a heater built in between the blower and the catalyst box is disposed, and a bypass is provided between the catalyst box and the pipe connecting the drying kettle and the dust collector. is there. In this configuration, during the evaporating process of manure, air from the drying kettle can be made to flow to the catalyst box by bypass to increase the efficiency of air flow. Further, when the drying pot is cleaned, the bypass is closed, and the air containing the dust can flow as it is to the dust collector.
[0017]
In addition, Japanese Patent Application No. 189281 is an improvement of Japanese Patent Application No. 189280. A bypass pipe is connected to the pipe connecting the drying kettle and the dust collector, and the end of the bypass pipe is connected to an ejector. The negative pressure side is connected, and the catalyst box is connected to the ejector. In this configuration, when the bypass pipe is open, the air in the drying kettle is forcibly sucked by the ejector and flows into the catalyst box, so that the flow efficiency of the air in the drying kettle is increased and evaporation is promoted. effective.
[0018]
In Japanese Patent Application No. 265237, a garbage collection box is connected to an exhaust pipe of a drying kettle, and a garbage bag formed of paper, cloth or the like is stored in the garbage collection box. In this configuration, when the drying kettle is cleaned, air containing dust is allowed to flow into the garbage bag, and only dust can pass through the dust bag to separate the dust. Compared with a cyclone type dust collector, there is an effect that dust can be reliably separated.
[0019]
In Japanese Patent Application No. 031170, the toilet bowl and the urine processing device are separated, and after the urine put in the toilet bowl is stored in a tank, it can be continuously evaporated and dried in a badge manner. is there. In this manure processing apparatus, an opening for pouring urine is formed at the top of a slightly spherical drying kettle that can be rotated on a horizontal axis, and a spherical heat storage body is housed inside the drying kettle, and the bottom of the drying kettle It is the structure which provided the burner which can heat. With this configuration, the manure charged in the drying kettle is evaporated and dried by the heat of the burner, and during this process, the manure can be stirred by the heat storage body by swinging the drying kettle, and after drying, the drying kettle is rotated. Thus, dust can be dropped from the opening.
[0020]
In Japanese Patent Application No. 121968, a switching valve is interposed between the blower pipe and the exhaust pipe of the drying pot, and the garbage collection box and the blower can be connected in series to the drying pot via the switching valve. In this configuration, air is circulated inside the urine processing apparatus when the drying kettle is cleaned, and the dust collection efficiency is improved.
[0021]
In Japanese Patent Application No. 125360, a high frequency coil is installed on the lower surface of the drying kettle, and electromagnetic waves are generated by supplying high frequency power to the high frequency coil. Since high-frequency electromagnetic waves are agitated in the drying kettle, the drying kettle itself can generate heat and heat manure instead of direct heating. For this reason, only the drying kettle required quickly can be heated, and the heat loss is reduced.
[0022]
In Japanese Patent Application No. 307135, the drying kettle itself is normally upright, and the upper part of the drying kettle is always open, so that it can be turned over only during cleaning. A heat storage body is housed inside the drying pot, and a cover plate that can be closed at the time of falling is provided. In this configuration, during the process of evaporating and drying the urine charged in the drying kettle, the drying kettle itself is stationary and standing upright, but during the cleaning process after the urine has evaporated, the drying kettle is It can fall down and the dust remaining inside can be discharged from the opening. When this dust is released, the cover plate (having a plurality of small holes on its surface) automatically closes the opening of the drying pot, preventing the heat storage body from falling, Can be discharged from a small hole in the lid plate to the trash tray, and the configuration of the manure treatment apparatus can be simplified.
[0023]
Furthermore, in Japanese Patent Application No. 314445, a drying kettle is supported rotatably, the motor output is meshed with the outer circumference of the drying kettle, and a plurality of spherical heat accumulators are placed in the drying kettle. It has a structure in which three baffle plates are inserted from the cover plate that is housed and located at the top of the drying kettle toward the inside of the drying kettle. In this configuration, unlike the drying pot of the conventional manure processing apparatus, the drying pot itself rotates around a vertical axis, and the manure can be heated by electromagnetic waves from the high frequency coil. And the heat storage body accommodated in the inside of the drying kettle does not rotate with the drying kettle by the baffle plate but rolls at the bottom of the drying kettle and can stir and heat the manure. In this configuration, it is not necessary to rotate the stirring blade inside the drying kettle, so that the height of the entire manure processing apparatus can be reduced. In addition, in the configuration in which the rotating blades are rotated, an excellent effect of eliminating a failure caused by entanglement of the rotating blades with foreign matters (for example, ballpoint pens, clothes, watches, etc.) other than manure put in the drying pot. It is what has.
[0024]
Similarly, in Japanese Patent Application No. 151631, a drying kettle is supported rotatably, the motor output is meshed with the outer circumference of the drying kettle, and a spherical heat accumulator is placed in the drying kettle. And a baffle plate is inserted from the lid plate located at the top of the drying kettle toward the inside of the drying kettle. Even in this configuration, the drying kettle itself rotates about a vertical axis, and the manure can be heated by electromagnetic waves from the high frequency coil. In this invention, the baffle plate is formed by one piece fixed to the suction pipe, and the heat storage body is not fitted between the plurality of baffle plates, so that the heat storage body can be reliably rolled by the rotation of the drying pot. Met.
[0025]
In these newly proposed manure processing apparatuses, excreted manure can be heated while sealed in the drying kettle, and the manure can be mixed by rotating the stirring blade and the drying kettle. In the heated manure, the whole temperature rises uniformly, the water which is the most component evaporates, and it is emitted into the atmosphere as water vapor. By this heating and mixing, the evaporation rate of manure increases, and the treatment time of manure can be shortened. In addition, the water vapor diffused in the atmosphere is made non-brominated with a catalyst, etc., and it does not emit bad odors even in places where people are standing or where many people are gathering. This is also preferable from the viewpoint of the above.
[0026]
It is very hygienic to evaporate and diffuse manure in the sealed evaporation container in this way, and the work can be systemized, so that it does not place a burden on the worker in maintenance or the like. However, most conventional manure processing devices have a configuration in which a drying kettle is fixed and the stirring blades are rotated inside the drying kettle to mix manure. In this mechanism, when a foreign substance other than manure that cannot evaporate is put into the drying pot, the rotating stirring blade is engaged with the foreign substance, which often causes a failure. For example, metal ballpoint pens, belts, clothes, etc. may be thrown into the toilet bowl due to carelessness of the user. When these foreign matters are put into the drying kettle, the foreign matter bites between the stirring blades and the drying kettle, causing a phenomenon that the rotation of the stirring vanes is stopped or the stirring vanes and the drying kettle are worn.
[0027]
In addition, if the stirring blades are stored inside the drying kettle, the internal space of the limited drying kettle is narrowed by these mechanisms, and thus the internal space of the drying kettle cannot be used effectively. It was.
[0028]
In order to eliminate these disadvantages, the Japanese Patent Application No. 314445 and the Japanese Patent Application No. 151631 have a configuration in which the drying kettle itself is rotated so that manure can be mixed without using a stirring blade. It is. However, in this mechanism, the drying kettle must be rotatably supported, and the drying kettle must be supported so that it does not move in the vertical direction and the central axis is not displaced. This is because if the rotating drying kettle moves up and down or the rotating shaft causes a miso movement, the opening end of the drying kettle will be separated from the cover plate, and the airtightness of the drying kettle will not be maintained.
[0029]
Thus, if it is going to restrict | limit the rotational motion of a drying pot, the control mechanism (a roller etc.) of two directions of an up-down direction and a rotation direction will be needed, and this control mechanism must be complicated. In addition, if the regulation mechanism becomes complicated, it takes time to assemble the drying kettle, and it takes time to remove the drying kettle for inspection and maintenance of the urine processing device. .
[0030]
Dust remaining after evaporating and drying manure in this drying kettle must be removed for continuous treatment of manure, but a suction pipe for cleaning is attached to the drying kettle for a specified length. It was difficult to control the insertion. In the past, the amount of movement of the suction pipe was detected and controlled to move up and down by an appropriate length, but the mechanism for moving the suction pipe and the control mechanism were complicated.
[0031]
For this reason, the applicant of the present application has applied for a manure treatment apparatus in which these defects are improved by Japanese Patent Application No. 219457. In this newly proposed manure processing apparatus, a rotation holding means is provided at the upper part of the gantry, an evaporation container is suspended at the lower part of the rotation holding means, and an electromagnetic heating means is provided at an interval on the lower surface of the evaporation container. It is characterized by. In this proposed configuration, since the evaporation container is suspended and rotated, there is no need to provide any support means on the lower and side surfaces, and the mechanism for holding the evaporation container is extremely simple. Also, with this configuration, it is possible to remove only the evaporation container from the lower part of the rotation holding means, and it is easy to expose the inside of the evaporation container to the outside for periodic inspection and maintenance.
[0032]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, treatment apparatuses for evaporating and drying manure have been developed with various mechanisms. In this case, when the urine is evaporated, the water vapor evaporated from the urine contains malodorous components such as ammonia and urea, and the odor is diffused to the surroundings as it is. For this reason, in any conventional manure treatment apparatus, a catalyst for oxidizing and reducing malodorous components to change them into an odorless state is usually arranged in the air flow path.
[0033]
Conventionally, in this deodorizing apparatus, the steam is brought into contact with catalyst particles such as platinum or platinum while the steam is reheated and maintained at a high temperature. For this reason, it has been separated into a dedicated mechanism for reheating and a dedicated mechanism for holding the catalyst. For this reason, the evaporated water vapor was once heated by the reheating mechanism, contacted with the catalyst particles in the catalyst mechanism, contacted with the catalyst particles, oxidized and reduced, transformed into odorless, and diffused in the air. . In this mechanism, the two mechanisms are separated from each other independently, and the overall shape of the apparatus has to be large. Also, the catalyst must always be maintained at a constant temperature. This is because the function as a catalyst cannot be achieved unless the temperature is maintained above a specific temperature due to the nature of the catalyst. For this reason, when the reheating mechanism and the catalyst are located at a distance from each other, the thermal efficiency is deteriorated.
The invention of the present application pays attention to this point, and the catalyst particles and the heater are stored in the same sealed container, and the catalyst particles are heated by the heater so that the oxidation / reduction function can be exhibited. . Furthermore, the catalyst particles are arranged near the heater so that the thermal efficiency can be increased.
[0034]
[Means for Solving the Problems]
[0035]
Claims of the present application 1 The invention is the top But A cylindrical outer cylinder that is open and closed at the bottom, a cylindrical inner cylinder that is inserted into the outer cylinder, and whose upper end is closed and extends above the bottom plate of the outer cylinder; A cylindrical exhaust joint that is connected to the lower side and allows air to flow inside, a cylindrical intake joint that is connected to the upper side of the outer cylinder and allows air to flow inside, and between the outer and inner cylinders A donut-shaped space formed between the outer cylinder and the inner cylinder, and a net bottom plate capable of air flow provided slightly above the exhaust joint. A catalyst inserted in the upper part of the bottom plate, a donut-shaped space formed between the outer cylinder and the inner cylinder, a filter inserted on the upper surface of the catalyst, and an outer cylinder A lid plate that is in close contact with the upper opening and closes the internal space of the outer cylinder from the outside, and the inner cylinder It is inserted into a deodorizing apparatus characterized by comprising a heater for heating by energizing.
[0036]
Claims of the present application 2 According to the invention, the inner cylinder has a shape in which the tester with the upper end closed and the lower part opened is inverted, the inner cylinder is inserted from the bottom plate of the outer cylinder, and the outer circumference and the bottom plate of the inner cylinder are The lower base plate that closes the inner space of the inner cylinder is tightly adhered to the lower opening of the inner cylinder, and the base of the spiral heater is fixed to the lower base plate. It is a deodorizing device characterized by being integrated.
[0037]
Claims of the present application 3 The invention is the top But A cylindrical outer cylinder that is open and closed at the bottom, and is inserted into the outer cylinder, and its upper end is closed and extends upward from the bottom plate of the outer cylinder to protrude from the upper opening of the outer cylinder A cylindrical inner cylinder, a cylindrical exhaust joint that is connected to the lower side of the outer cylinder and flows out the air inside, and a cylindrical intermediate cylinder that is in close contact with the upper opening of the outer cylinder and has upper and lower ends opened A cylindrical upper cylinder that is in close contact with the upper opening of the intermediate cylinder, and whose upper and lower ends are open, a cylindrical intake joint that is connected to the side surface of the upper cylinder and allows air to flow into the inside, and an upper opening of the upper cylinder A lid plate that closes the inner space of the upper cylinder from the outside, and a donut-shaped space formed between the outer cylinder and the inner cylinder, and is provided slightly above the exhaust joint. , A net bottom plate that allows air to flow, and a donut-like shape formed between the outer cylinder and the inner cylinder A donut-like space formed between the first catalyst inserted in the upper part of the mesh bottom plate and the intermediate cylinder and the inner cylinder, and inserted in the upper surface of the first catalyst. A deodorizing apparatus comprising a two-catalyst and a heater that is inserted into the inner cylinder and generates heat when energized.
[0038]
Claims of the present application 4 According to the invention, the second catalyst is formed of a wire mesh that allows air to flow, and has an inner diameter that is the same as the outer diameter of the inner cylinder and an outer diameter that is the same as the inner diameter of the intermediate cylinder. The deodorizing apparatus is characterized by being held around.
[0039]
Claims of the present application 5 The deodorizing apparatus is characterized in that a temperature sensor for detecting the heat generation temperature of the heater is provided inside the inner cylinder.
[0040]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a mechanism in which the deodorizing apparatus of the present application is incorporated in a temporary toilet 11 that can be processed by evaporating and drying by heating urine will be described. However, the present invention is not limited to this embodiment, and it goes without saying that the same object can be achieved even with other devices that generate malodors, such as dust incinerators and chemical reaction devices. Also, in this embodiment, an example in which the manure processing device is applied to a temporary toilet 11 that can be freely moved by itself and can be temporarily used in places such as a venue for events and a riverbed will be described. Yes.
[0041]
[Overall configuration of temporary toilet 11]
[0042]
FIG. 1 shows an external appearance of a temporary toilet 11 according to the present embodiment. The outer frame of the temporary toilet 11 is formed of, for example, plastic or reinforced synthetic resin, and has a three-dimensional box shape as a whole. It has become. A bottom portion of the temporary toilet 11 is a base 12 installed on the ground, and the base 12 has a flat cubic shape with a flat square shape and a low height. On the upper surface of the base 12, a house-like house 13 having a space in which a user can enter is formed and a roof is provided on the top. A door 14 is attached to one side of the house 13 so that the inside of the house 13 can be opened by pulling it toward the front side, and a user can enter and exit the house 13.
[0043]
In the temporary toilet 11 and on the upper part of the base 12, a manure processing device 15 for fixing the manure by evaporating it by heating is fixed. A western-style toilet 16 is fixed at the center of the upper part of the urine processing device 15, and the user of the temporary toilet 11 can use the toilet 16 for excretion of urine. A deodorizing / dust removing mechanism 18 is fixed to the upper surface of the urine processing device 15 on the side surface of the toilet 16 so as to approach the inner wall of the house 13. The deodorization / dust removal mechanism 18 removes odor and dust when water vapor or air evaporated inside the urine treatment apparatus 15 is discharged to the outside. A pair of insertion grooves 17 for inserting a fork of a forklift truck and moving the temporary toilet 11 are provided on the left and right of the lower surface of the base 12. Both insertion grooves 17 are open in a “U” shape downward.
[0044]
[Arrangement of equipment inside temporary toilet 11]
[0045]
Next, FIG. 2 is a front view in which the house 13 and the exterior are removed from the temporary toilet 11, and the internal configuration of the urine processing device 15 and the deodorizing / dust removing mechanism 18 is viewed from the front side of the temporary toilet 11, and FIG. FIG. 4 is a side view showing the internal configuration of the human waste processing device 15 and the deodorization / dust removal mechanism 18, and FIG. 4 is a rear view showing the internal configuration of the same human waste processing device 15 and the deodorization / dust removal mechanism 18. It is a rear view. In each figure, arrangement of main mechanisms of the urine processing device 15 and the deodorizing / dust removing mechanism 18 is shown, and a frame for holding and fixing each mechanism is shown by a chain line.
[0046]
A support substrate 30 having a flat shape is provided at the bottom of the manure processing apparatus 15, and the mechanism of the manure processing apparatus 15 is held by the support substrate 30. The support substrate 30 is assembled so as to be a monocoque with a thin steel plate, and is firmly assembled so as to support the whole of the manure processing apparatus 15, and the lower surface of the support substrate 30 is mounted on the upper surface of the base 12. It is placed.
[0047]
FIG. 2 is a front view of the manure processing device 15 and the deodorizing / dust removing mechanism 18. Corner channels 31 are vertically arranged on the left and right of the upper surface of the support substrate 30, and the support substrate is disposed above the corner channel 31. The toilet support channel 39 is arranged so as to be parallel to the 30 and is assembled into a three-dimensional shape. The toilet bowl 16 is held by the toilet support channel 39.
[0048]
By this corner channel 31 (a corner channel 32 is similarly provided on the back side, see FIG. 4), each mechanism constituting the manure processing device 15 and the deodorizing / dust removing mechanism 18 can be held and fixed. It has become. A heating unit 22 is disposed on the left side in FIG. 2 on the upper surface of the support substrate 30 described above. A drying unit 21 is positioned above the heating unit 22, and the bottom surface of the drying unit 21 is the heating unit 22. It is installed in close contact with the top surface. A deodorizing unit 24 serving as a box-shaped deodorizing unit is placed on the top of the drying unit 21, and an exhaust unit 25 serving as an exhausting unit is provided on the top of the deodorizing unit 24. In FIG. 2, a dust collection unit 26 is disposed on the front side of the deodorization unit 24, and the deodorization unit 24, the exhaust unit 25, and the dust collection unit 26 are communicated with each other through a pipe.
[0049]
An inlet pipe 79 is connected to the side surface of the drying unit 21 described above (the specific structure will be described later), which is inclined slightly upward and has a slightly L shape with its upper end oriented vertically. The lower end of a joint 80 formed in a bellows shape with rubber or the like is connected to the upper end of the introduction pipe 79, and the lower end opening of the toilet 16 is connected to the upper end of the joint 80. With this configuration, the manure excreted in the toilet 16 can pass through the joint 80 and the introduction pipe 79 and flow into the drying unit 21.
[0050]
FIG. 3 is a side view of the structure of the deodorizing / dust removing mechanism 18 in the urine processing apparatus 15. A corner channel 31 stands vertically at the center of the upper surface of the support substrate 30, and a corner channel 32 stands vertically at the rear side (right side in FIG. 3) of the upper surface of the support substrate 30. A heating unit 22 is fixed between the upper surface corner channels 31 and 32 of the support substrate 30, and a drying unit 21 (having a function as a container) for heating and evaporating human waste above the heating unit 22. Is provided. The upper surface of the heating unit 22 and the bottom of the drying unit 21 are brought close to each other. On top of the drying unit 21, a deodorizing unit 24 is placed as a box-shaped deodorizing means that removes bad odor by allowing the water vapor and air of the human waste that have been evaporated in communication with the drying unit 21 to pass therethrough. Further, an exhaust part 25 as an exhaust means for ejecting evaporated water vapor or air to the outside is provided at the upper part of the deodorizing part 24. The deodorizing unit 24 is arranged so as to rise vertically from below to above.
[0051]
Further, on the right side of the corner channel 31 in the figure, a dust collecting unit 26 as a box-shaped dust collecting unit is fixed, and this dust collecting unit 26 is located between the corner channel 31 and the deodorizing unit 24. It is arranged in. The dust collecting unit 26 is for separating and collecting dust remaining after drying manure in the drying unit 21 from the air. The lower end of the dust collecting unit 26 is connected to the drying unit 21 with a flexible flexible pipe, and the other end of the dust collecting unit 26 is sucked into the exhaust unit 25 with a flexible flexible pipe. Connected to the side.
[0052]
Next, FIG. 4 shows the structure of the manure processing device 15 and the deodorizing / dust removing mechanism 18 as seen from the back. Corner channels 32 are vertically arranged on the right, center, and left of the upper surface of the support substrate 30, and a toilet support channel 39 is bridged between the left and right corner channels 32 at a position above the support substrate 30. is there. The toilet 16 is placed on the upper left side of the toilet support channel 39. A heating unit 22 is provided on the upper surface of the support substrate 30 between the central and left corner channels 32, and a drying unit 21 is provided above the heating unit 22. Is arranged close to the upper surface of the heating unit 22. Further, a slightly L-shaped introduction pipe 79 is connected to the side surface of the drying unit 21 and is inclined upward and the upper end thereof is directed vertically. The lower end of a joint 80 formed in a bellows shape with rubber or the like is connected to the upper end of the introduction pipe 79, and the lower end opening of the toilet 16 is connected to the upper end of the joint 80. A driving unit 27 is provided on the side surface of the drying unit 21 so as to be in parallel with the drying unit 21.
[0053]
And the deodorizing part 24 is arrange | positioned in the left side in FIG. 4 of the upper part of the drying part 21, and the exhaust part 25 is arrange | positioned in the upper part of the deodorizing part 24. FIG. A dust collection unit 26 is disposed on the right side of the deodorization unit 24 in FIG.
[0054]
[Configuration for Holding Drying Unit 21, Heating Unit 22, and Driving Unit 27]
[0055]
Next, a mechanism for holding the drying unit 21, the heating unit 22, and the driving unit 27 will be described in detail with reference to FIGS. 5, 6, 7, and 8. 5 and 7, the drying unit 21, the heating unit 22, and the driving unit 27 are illustrated in the same drawing, and in FIG. 8, the drying unit 21 and the driving unit 27 are illustrated in the same drawing. FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the inside of the manure processing apparatus 15 in FIG. 1 is exposed and viewed. FIG. 6 is a plan view of a state in which the common member holding plate 35 is removed and the drying unit 21 is viewed from above. 7 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 8 is an exploded perspective view in which the main members of the drying unit 21 and the driving unit 27 are removed and separated into upper and lower parts.
[0056]
[[Configuration for Holding Drying Unit 21 and Driving Unit 27]]
[0057]
As shown in FIG. 5, the configuration for holding the drying unit 21 and the drive unit 27 includes corner channels 31 and 32, a lateral channel 33, a support channel 34, and a holding plate 35, and the holding plate 35 is the drying unit 21. In addition, while holding the drive unit 27, the lid of the drying unit 21 is also operated. The procedure for assembling these members will be described. The corner channel 31 is vertically fixed to the left and right of the center of the flat support base 30, and the corner on the back side (right back in FIG. 5) of the support base 30 is fixed. A corner channel 32 is vertically fixed at each corner, and vertical pillars are built in four directions on the support base 30 by four corner channels 31 and 32. These corner channels 31 and 32 are made of aluminum or the like and are formed by drawing or the like, and have a cross-sectional shape with a hollow square inside.
[0058]
Among these corner channels 31 and 32, as shown in FIGS. 5 and 6, a pair of lateral channels 33 are horizontally spanned between the front and rear corner channels 31 and 32 with a space therebetween. The pair of lateral channels 33 and 33 are positioned so as to be horizontal above the support base 30. Two support channels 34 and 34 are spanned between the pair of horizontal channels 33 and 33 so as to be parallel to each other with a space therebetween. By these horizontal channels 33 and 33 and the support channels 34 and 34, A frame with the shape of “Ro” is formed.
[0059]
A slightly thick flat plate-like holding plate 35 is placed on the upper surfaces of the pair of support channels 34, 34, and the holding plate 35 is held horizontally above the support base 30 by both the support channels 34, 34. Will be. Both sides of the holding plate 35 are fixed to the support channels 34 and 34 by screws or the like, and the drying unit 21 and the driving unit 27 can be held by the holding plate 35 so as to be suspended.
[0060]
[[Configuration for Holding Heating Unit 22]]
[0061]
Moreover, the structure which hold | maintains the heating part 22 with FIG.5, FIG.6, FIG.7 is demonstrated. Four support bolts 37 are erected vertically on the upper surface of the support base 30 described above and below the heating unit 22 (a position displaced slightly to the right of the center of the holding plate 35 in FIG. 5). . Each support bolt 37 is formed by an elongated long screw, and each support bolt 37 is arranged on the support base 30 so as to be square. Among these support bolts 37, a pair of lateral angles 38 are attached by nuts between a pair of opposed support bolts 37 as shown in FIG. Both lateral angles 38 are held so as to be parallel, and each lateral angle 38 can be finely adjusted by a nut. The heating unit 22 can be placed and held between the upper surfaces of these lateral angles 38 and 38.
[0062]
[Configuration of Drying Unit 21]
[0063]
The configuration of the drying unit 21 is shown in FIGS. 6, 7, and 8, and the main members of the drying unit 21 include a drying pot 41, a flange 42, and an introduction pipe 79. The drying pot 41, which is a main member of the drying unit 21, can evaporate and dry excreted excreta, and the drying pot 41 has a cylindrical shape with the bottom closed and the top opened. It has a shape. In other words, the drying pot 41 has a shape in which the upper half of the drum can is cut to leave only the lower half and the bottom part of the cylinder, and the drying pot 41 is made of stainless steel, high-tensile steel, etc. having heat resistance. It is made of a metal material. Further, a flat ring-shaped flange 42 is joined to the periphery of the opening at the upper end of the drying pot 41, and the outer periphery of the drying pot 41 and the inner periphery of the flange 42 are connected in an airtight manner by welding or the like. is there. For this reason, it becomes the shape which turned the cap upside down by the drying pot 41 and the flange 42, and both are formed integrally. And the lower end of the introduction pipe 79 for introducing manure is connected to the approximate center of the side surface of the drying pot 41. The introduction pipe 79 is a pipe having a slightly "<" shape with a lower half inclined upward and an upper half vertical. The shape of the vertical cross section of the drying pot 41 is shown in FIG. 7, and a projection 43 is formed at the center of the bottom of the drying pot 41 so as to protrude upward from the periphery. The top of the protrusion 43 coincides with the central axis of the drying pot 41, and the inner bottom of the drying pot 41 forms a gentle slope extending radially from the top of the protrusion 43 to the periphery. Around the flange 42, a plurality (eight locations in FIG. 6) of through holes 45 opened vertically are opened at equal intervals.
[0064]
[[Heat Storage Body 50 Stored in Drying Pot 41]]
[0065]
By storing the manure in the drying pot 41 and heating the drying pot 41 from the outside, the manure can be evaporated. However, simply heating the drying kettle 41 does not allow the urine to evaporate smoothly. Therefore, the temperature must be increased uniformly by stirring the manure stored in the drying kettle 41. For this reason, a plurality of heat accumulators 50 are accommodated in the drying pot 41 to assist the heating of the manure and perform the stirring action. The heat storage body 50 has a spherical shape, and is made of a metal such as iron or brass, or a ceramic formed by sintering. The diameters of these heat accumulators 50 are set to about 1/5 to 1/10 of the inner diameter of the drying pot 41.
[0066]
[[Mechanism for rotating in the drying pot 41 to rotate the heat storage body 50]]
[0067]
In the interior space of the drying pot 41, a stirring unit 28 is housed as a stirring means that is suspended from the holding plate 35 and rotates inside the drying pot 41. The stirring unit 28 rotates in the vicinity of the bottom of the drying pot 41 and can push around the above-described heat storage body 50, and a specific configuration thereof will be described later.
[0068]
[Shape of holding plate 35 and various holes opened]
[0069]
Next, the shapes of various holes opened in the holding plate 35 will be described with reference to FIG. The holding plate 35 itself is made of a slightly thick flat metal plate, but since various devices must be attached to the holding plate 35, the holding plate 35 is processed to be an accessory. A hole for attaching is opened.
[0070]
First, a slightly large square motor hole 36 is opened on the left side of the holding plate 35 (left rear side in FIG. 8, left side in FIG. 6), and the right side (right front side in FIG. 8) of the holding plate 35. ) Has a shaft hole 51 having a slightly larger diameter. That is, the motor hole 36 and the shaft hole 51 are arranged and opened on the left and right of the holding plate 35 in the longitudinal direction. A plurality of (8 in FIG. 8) through holes 46 are opened in a circular shape around the shaft hole 51 in the wide area portion on the right side of the holding plate 35. It arrange | positions at the space | interval and has the same arrangement | positioning as the through-opening 45 opened to the flange 42 mentioned above.
[0071]
The holding plate 35 has a plurality of holes penetrating up and down for specific purposes. In front of the holding plate 35 (on the left front side in FIG. 8), oxidation occurs when the urine is evaporated to a position inside the range surrounded by the plurality of through holes 46 and separated from the shaft hole 51. An air hole 54 for supplying air for opening is opened. Further, on the back side of the holding plate 35 (the right back side in FIG. 8), an elliptical shape is located inside the range surrounded by the plurality of openings 46 and away from the shaft hole 51. An exhaust hole 52 is opened. The exhaust hole 52 is for discharging the steam and air of manure evaporated in the drying pot 41.
[0072]
The lower end opening of the exhaust pipe 56 is connected to the exhaust hole 52 opened in an elliptical shape, and the exhaust hole 52 and the lower end of the exhaust pipe 56 are in airtight communication with each other by electric welding or the like. The exhaust pipe 56 is formed to be bent in a slightly “<” shape when viewed from the side. When the lower end of the exhaust pipe 56 is fixed to the opening of the exhaust hole 52, the upper portion of the exhaust pipe 56 has an axis line thereof. Is vertical, and its axis is located at the center of the holding plate 35. A ring-shaped shaft support ring 58 is fixed on the upper surface of the holding plate 35 around the shaft hole 51 so that the axis of the ring is aligned with the axis of the shaft hole 51. The ends of a plurality of elongate plate-like support plates 59 are connected to the periphery of the shaft support ring 58, and each support plate 59 is arranged radially about the shaft support ring 58. The lower surfaces of these support plates 59 are joined to the upper surface of the holding plate 35 by electric welding or the like, and the load applied to the shaft support ring 58 is dispersed by these support plates 59 so that the holding plate 35 is not deformed. It is preventing.
[0073]
[Installation of bearing 29]
[0074]
In this way, the shaft support ring 58 is fixed to the upper surface of the holding plate 35, and the bearing portion 29 is attached to the shaft support ring 58. As shown in FIGS. 5, 7, and 9, the bearing portion 29 is fixed so that the lower half is exposed on the lower surface of the holding plate 35 and the upper half is exposed on the upper surface of the holding plate 35. ing. The upper part of the stirring part 28 is suspended from the lower end of the bearing part 29, and the stirring part 28 is held by the bearing part 29 so as to be rotatable in the horizontal direction. The configuration of the bearing portion 29 will be described later.
[0075]
[Mechanism for fixing the drying unit 21 to the holding plate 35]
[0076]
The drying unit 21 described above is fixed so as to be suspended from the lower surface of the holding plate 35. A configuration for fixing the drying unit 21 to the holding plate 35 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 8, the upper surface of the flange 42 constituting the drying unit 21 is opposed to the lower surface of the holding plate 35, and the upper surface of the flange 42 is brought into close contact with the lower surface of the holding plate 35. The agitator 28 and the heat storage body 50 are already stored in the drying pot 41). Then, the positions of the through holes 46 opened in the holding plate 35 and the through holes 45 opened in the flange 42 are matched. Since the plurality of passages 46 are arranged at the same interval and the same circumference as the plurality of passages 45, they all coincide.
[0077]
Next, the bolts 47 are inserted into the through holes 45 and 46, and nuts are tightened from the lower ends of the bolts 47, and the flange 42 is fixed to the lower surface of the holding plate 35. In this way, the drying unit 21 including the flange 42 and the drying pot 41 is fixed so as to be suspended from the lower surface of the holding plate 35. By fixing the drying unit 21 to the holding plate 35, the upper end opening of the drying pot 41 is closed from the outside by the holding plate 35. Since the shaft hole 51, the exhaust hole 52, and the air hole 54 are opened in the holding plate 35, the internal space of the drying pot 41 suspended from the lower surface of the holding plate 35 is the shaft hole 51 (actually Can communicate with the outside only through the vent hole 67 in the center of the bearing portion 29), the exhaust hole 52 (actually the pipe hole of the exhaust pipe 56), and the air hole 54.
[0078]
[Specific Configuration of Bearing 29]
[0079]
The structure of the bearing portion 29 described above and the relationship with the shaft support ring 58 are shown in FIGS. FIG. 10 shows the members constituting the bearing portion 29 separated and disassembled vertically. FIG. 11 is a longitudinal sectional view of the bearing portion 29 attached to the shaft support ring 58. The bearing portion 29 supports the drive shaft 66 pivotally supported at the center of the bearing portion 29 so that the axis of the drive shaft 66 is held vertically, and the drive shaft 66 can be rotatably supported in the horizontal direction, and between the inside and the outside of the drying pot 41. There is a function that allows air to flow.
[0080]
The outer shell that supports the entire bearing portion 29 is a slightly cylindrical outer shaft cylinder 61, and the outer shaft cylinder 61 is inserted into the above-described shaft support ring 58. The entire outer shaft cylinder 61 has a cylindrical shape, and a central hole is opened through a shaft hole 64 in the vertical direction. Further, a disc-shaped fixing ring 62 is fixed to the center of the outer periphery of the outer shaft cylinder 61, and the outer shaft cylinder 61 and the fixing ring 62 are formed so as to be integrated by electric welding or the like, or are made of a solid material. Are cut out by cutting to be integrated. The fixing ring 62 is located on the outer periphery of the outer shaft cylinder 61 and at the center of the upper and lower lengths, and the fixing ring 62 is combined with the outer shaft cylinder 61 like a sword blade. Insertion holes 63 penetrating vertically are opened at a plurality of locations (four locations in FIG. 10) around the fixing ring 62. Further, the above-described shaft support ring 58 has a flat ring shape as shown in FIG. 10, and screw holes 60 (in the inner periphery) are provided at a plurality of locations around the shaft support ring 58 (four locations in FIG. 10). The female thread is cut).
[0081]
In order to attach the outer shaft tube 61 to the shaft support ring 58, the lower half of the outer shaft tube 61 is inserted into an opening formed at the center of the shaft support ring 58, and the lower surface of the fixed ring 62 is fixed to the shaft support ring 58. Fit it so that it is in close contact with the top surface. Then, the positions of the insertion hole 63 formed in the fixing ring 62 and the position of the screw hole 60 formed in the shaft support ring 58 are matched, and the bolt 65 is inserted from the insertion hole 63, and the bolt 65 is screwed into the screw hole 60. By tightening the bolt 65, the fixing ring 62 is fixed to the shaft support ring 58, and the entire outer shaft cylinder 61 is fixed to the shaft support ring 58. FIG. 11 shows a state in which the outer shaft cylinder 61 is fixed to the shaft support ring 58 with bolts 65.
[0082]
A drive shaft 66 is rotatably supported by the outer shaft cylinder 61. As shown in FIG. 10, the drive shaft 66 has a pipe shape with a vent hole 67 passing through the central axis in the vertical direction, and a ring-shaped connecting plate 68 is integrated with the lower end of the drive shaft 66. It is fixed so that The connecting plate 68 has a ring shape with an opening formed at the center thereof, and the opening shaft of the vent hole 67 opened at the lower end of the driving shaft 66 is aligned with the opening shaft opened at the center of the connecting plate 68 to drive the connecting plate 68. The lower end of the shaft 66 and the upper surface of the connecting plate 68 are joined together by electric welding or the like. Insertion holes 69 are vertically opened at a plurality of locations (four locations in FIG. 10) around the connection plate 68. Further, a screw thread 70 is formed on the outer periphery of the upper portion of the drive shaft 66, and a key groove 71 is formed in the vertical direction so as to intersect with the screw thread 70 downward from the upper end of the outer surface of the drive shaft 66. A notch is formed. Furthermore, the outer diameter of the outer periphery of the drive shaft 66 is slightly smaller than the connecting plate 68 and the upper side thereof has a small outer diameter, and the portion having a different outer diameter is a stepped portion 72.
[0083]
[[Driving mechanism of drive shaft 66]]
[0084]
As shown in FIG. 10, a mechanism for rotatably holding the drive shaft 66 by the outer shaft cylinder 61 includes a bearing 74 (which is a unit and a ball bearing is housed therein), a spacer 75, and a presser plate 76. , A bearing 81 (which is a unit and a ball bearing is housed inside), a spacer 82, and a presser plate 84. The bearing 74 has a ring shape, and the inner and outer rings can freely rotate by a built-in ball bearing. The bearing 74 is inserted from the lower end opening of the shaft hole 64 and is in the middle of the shaft hole 64. The outer periphery is locked to the stepped portion. Further, a ring-shaped spacer 75 is inserted from the lower end opening of the shaft hole 64, and the upper surface of the spacer 75 is brought into close contact with the lower surface of the bearing 74. Next, the disc-shaped presser plate 76 is brought into close contact with the lower surface of the outer shaft tube 61, and the presser plate 76 is fixed to the outer shaft tube 61 with screws 77 as shown in FIG. 11.
[0085]
Next, a bearing 81 is inserted from the upper end opening of the shaft hole 64 formed in the drive shaft 66 (this bearing 81 is also in a ring shape, and the inner and outer rings can be freely rotated by a built-in ball bearing. ), The outer periphery is locked to the step portion in the middle of the shaft hole 64. Further, the spacer 82 is inserted from the upper end opening of the shaft hole 64, and the lower surface of the spacer 82 is brought into close contact with the upper surface of the bearing 81. Next, the disc-shaped presser plate 84 is brought into close contact with the upper surface of the outer shaft tube 61, and the presser plate 84 is fixed to the outer shaft tube 61 with screws 89 as shown in FIG. 11. In this way, the bearing mechanism can be assembled.
[0086]
The upper end of the drive shaft 66 is inserted from below the central opening of the bearing 74, the spacer 75, and the press plate 76 assembled in this way, and the upper end of the drive shaft 66 is inserted into the bearing 81, the spacer 82, and the press plate 84, respectively. The opening is passed through until the upper part of the drive shaft 66 protrudes from the upper surface of the pressing plate 84. Then, as shown in FIG. 11, the stepped portion 72 comes into contact with the lower surface of the bearing 74, and the drive shaft 66 is not inserted any further. Next, a pipe-shaped separation cylinder 83 is inserted from the upper end of the drive shaft 66, and the separation cylinder 83 is inserted from the opening of the spacer 82 and the holding plate 84 until the lower end of the separation cylinder 83 reaches the upper surface of the bearing 81. To do. The spacing cylinder 83 has a thin pipe shape, and its inner diameter is set to be substantially equal to the outer diameter of the drive shaft 66. The length of the spacing cylinder 83 is in contact with the upper surface of the bearing 81. Is set to be higher than the upper surface of the presser plate 84. Thereafter, the pulley 85 is inserted from the upper end of the drive shaft 66, the lower surface of the pulley 85 is brought into contact with the upper end of the separation cylinder 83, and the key so as to straddle the key groove 71 of the drive shaft 66 and the key groove 88 of the pulley 85. Insert 87. With this key 87, the drive shaft 66 and the pulley 85 can be fixed so as not to rotate in the circumferential direction.
[0087]
Further, a pulley presser 86 having a female thread formed on the inner periphery thereof is inserted from the upper end of the drive shaft 66, the pulley presser 86 is screwed into the screw thread 70, and the pulley 85 and the separation cylinder 83 are pressed down. By screwing the pulley presser 86, the pulley 85 and the separation cylinder 83 are pushed down, but the drive shaft 66 is relatively lifted. When the drive shaft 66 is pulled up, the stepped portion 72 engages with the bearing 74, and the drive shaft 66 is not lifted any further, and the drive shaft 66 is held between the upper and lower bearings 74 and 81. In this way, the drive shaft 66 is held by the pair of bearings 74 and 81, and is supported rotatably in the horizontal direction while maintaining its central axis vertical.
[0088]
[Configuration of stirring unit 28]
[0089]
Next, the configuration of the agitation unit 28 will be described with reference to FIG. In addition, since the structure of the stirring part 28 is changing and seeing also in FIG.6, FIG.7, FIG.8 and FIG. 9, please refer also to these figures. FIG. 12 shows the appearance of the agitating unit 28. The upper half of FIG. 12 also shows the drive shaft 66, and the lower end of the drive shaft 66 is connected so as to suspend the agitating unit 28. . The stirring unit 28 suspended by the drive shaft 66 is rotatably held in the internal space of the drying pot 41.
[0090]
The stirring unit 28 is held at the lower part of the drive shaft 66 and is suspended by a connecting plate 95 provided at the upper part of the stirring unit 28. The connecting plate 95 has a ring shape with an opening formed in the center thereof, and the inner and outer diameters thereof are substantially the same as those of the connecting plate 68 described above, and a plurality of locations around the connecting plate 95 (4 in FIG. 12). A screw hole 96 is opened through in the vertical direction. An opening is formed in the center of the connecting plate 95, and a suspension pipe 97 is fitted into the opening and fixed. The hanging pipe 97 has a pipe shape with a short vertical length, and its lower end is cut obliquely.
[0091]
The upper end of the inclined pipe 98 is airtightly connected to the lower end opening of the hanging pipe 97 which is obliquely cut by electric welding or the like, and the hanging pipe 97 and the inclined pipe 98 have air inside. Connected to flow. The oblique pipe 98 is shaped like a pipe having a hollow center and opened at the upper and lower ends, and the upper end of the oblique pipe 98 is cut obliquely in the direction opposite to the lower end of the hanging pipe 97. For this reason, when the oblique pipe 98 is connected to the lower end of the suspension pipe 97 by welding or the like, the axis of the oblique pipe 98 is obliquely downward with respect to the axis of the suspension pipe 97 (this axis is held vertically). (That is, as shown in FIG. 7, the suspension pipe 97 and the oblique pipe 98 are bent into a “<” shape).
[0092]
The lower end opening of the inclined pipe 98 is cut obliquely, and the cutting direction of the lower end opening is the same as the direction in which the upper end of the inclined pipe 98 is cut. The upper end of the pipe-like suction pipe 99 is airtightly connected to the lower end opening of the inclined pipe 98 by electric welding or the like, and air flows between the inclined pipe 98 and the suction pipe 99. Is connected to. The suction pipe 99 is shaped like a pipe whose center is hollow and whose upper and lower ends are open, and the upper end of the suction pipe 99 is cut obliquely in a direction opposite to the lower end of the inclined pipe 98. For this reason, when the suction pipe 99 is connected to the lower end of the oblique pipe 98 by welding or the like, the axis of the suction pipe 99 is coupled with an angle with respect to the axis of the oblique pipe 98, as shown in FIG. In this way, the inclined pipe 98 and the suction pipe 99 are bent and connected in a “reverse” shape.
[0093]
In this manner, the suspension pipe 97 and the oblique pipe 98 are once bent obliquely, and then the oblique pipe 98 and the suction pipe 99 are folded in opposite directions, and the suspension pipe 97, the oblique pipe 98, and the suction pipe 99 are bent. Thus, one crank body 92 is formed. As described above, in the crank body 92, the axis of the suction pipe 99 is parallel to the axis of the suspension pipe 97 and is held vertically as shown in FIG. Since the joint surfaces of the suspension pipes 97, the inclined pipes 98, and the suction pipes 99 are hermetically welded, the crank body 92 performs the same action as a single pipe. Air can flow without leaking from the upper end opening to the lower end opening of the suction pipe 99.
[0094]
The aforementioned suction pipe 99 is formed in a slightly triangular shape (as shown in FIG. 6), the left and right are linearly formed with the direction facing the drying pot 41 (the right side in FIG. 6) as the apex, and the bottom has an arc shape. A pair of mounting plates 100 and 101 that are cut inwardly are inserted, and the mounting plate 100 is fixed to the upper part of the outer periphery of the suction pipe 99 by electric welding or the like. It is fixed to the lower part of the outer periphery of the pipe 99 by electric welding or the like. The pair of mounting plates 100 and 101 are arranged in parallel with a space in the vertical direction.
[0095]
Further, rectangular side plates 102 and 103 are fixed between the straight portions which are the back surfaces of the mounting plates 100 and 101 (hatched portions of isosceles triangles), and the mounting plates 100 and 101 and the side plates 102 and 103 are fixed. A three-dimensional structure is formed. Of the sides of both mounting plates 100 and 101, the side directed to the center of the drying pot 41 is recessed in an arc shape, and the stirrer plate curved in an arc shape on the arc-shaped side. The back surface of 104 is brought into close contact, and the contact surfaces of the stirring plate 104, the mounting plates 100 and 101, and the side plates 102 and 103 are hermetically fixed by electric welding or the like. Further, the upper end of a skirt plate 105 formed by bending a thin steel plate into a tapered shape is fixed to the lower end of the stirring plate 104 that is semicircular, and the stirring plate 104 and the skirt plate 105 serve as a bulldozer discharge plate. It is assembled in a similar shape. As shown in FIG. 6, the stirring plate 104 has a curved surface ratio set larger than the curved surface rate inside the drying pot 41, and the length of both ends of the stirring plate 104 is slightly smaller than the inner diameter of the drying pot 41. It is set to the extent that it becomes. As shown in FIG. 6, the straight line connecting both ends of the stirring plate 104 passes through the vicinity of the center of the drying pot 41, and the bottom of the drying pot 41 is divided into two by the stirring plate 104 and the skirt plate 105. It is configured. In this way, the stirring unit 28 is configured.
[0096]
[[Configuration in which stirring portion 28 is connected to bearing portion 29]]
[0097]
The stirring unit 28 configured in this manner is coupled to be suspended from the lower portion of the bearing unit 29. In this combination, the upper surface of the connecting plate 95 is brought into close contact with the lower surface of the connecting plate 68, the positions of the insertion holes 69 and the screw holes 96 are matched, bolts 94 are inserted from the respective insertion holes 69, and the bolts 94 are inserted into the screw holes. Screw into 96. When the bolt 94 is screwed in, the connecting plates 68 and 95 are fixed in close contact with each other, and the upper portion of the stirring portion 28 is connected to the lower portion of the bearing portion 29. In this connection, the opening of the suspension pipe 97 and the vent hole 67 in the drive shaft 66 are in fluid communication with the outside so as to be integrated with each other so that air can flow vertically. That is, a series of air flow paths are formed from the opening at the lower end of the suction pipe 99 to the opening at the upper end of the vent hole 67, and air can flow through the flow path.
[0098]
The state in which the stirring unit 28 is suspended and connected to the bearing unit 29 is shown in FIGS. 6, 7, and 9. The state of the suspended plane is shown in FIG. 6, where both sides of the stirring plate 104 are in a position where they are not in contact with each other with a little space from the inner wall of the drying pot 41, and the center of the semicircular stirring plate 104 is the drying pot. It is at a position about 1/4 of the inner diameter of 41. 7 and 9 show the state in which the stirring unit 28 is suspended from the side, the lower end of the skirt plate 105 is positioned slightly above the bottom surface of the drying pot 41, and the skirt plate 105 is positioned on the drying pot 41. It is set not to touch the bottom. Further, as shown in FIGS. 7 and 9, the suction pipe 99 has its axis line positioned vertically, and the lower end opening of the suction pipe 99 is positioned slightly above the bottom surface of the drying pot 41. Then, when the agitating portion 28 is suspended from the bearing portion 29, as shown in FIG. 7, the inclined pipe 98 is positioned obliquely downward on the hanging pipe 97, and the lower end of the inclined pipe 98 is the drying pot 41. The suction pipe 99 connected to the lower end of the inclined pipe 98 is in a position close to the inner wall of the drying pot 41. For this reason, when the drive shaft 66 rotates, the suction pipe 99 rotates so as to be stirred in a circular manner in the internal space of the drying pot 41.
[0099]
[Configuration of Drive Unit 27]
[0100]
Next, the configuration of the drive unit 27 will be described with reference to FIGS. 5, 7, and 8. A main member of the drive unit 27 is constituted by a cylindrical motor 108, and a rectangular-shaped gear box 109 is connected to the upper part of the motor 108 for reducing and outputting the rotational speed. At the center of the upper surface of the gear box 109, an output shaft 110 for outputting a reduced rotational force is projected vertically. Further, as described above, a square motor hole 36 is opened through the left center of the holding plate 35 (see FIG. 8), and the motor is fixed by bending a thin sheet metal so as to straddle the motor hole 36. The tool 111 is fixed with screws. This motor fixture 111 has a length slightly longer than the opening width of the motor hole 36, its cross-sectional shape is a "U" shape, and has leg portions that extend horizontally at both ends. A circular opening 112 is formed in the center of the motor fixture 111. When the foot portions formed at both ends of the motor fixture 111 are fixed to the upper surface of the holding plate 35 with screws, the motor fixture 111 is disposed so as to close the motor hole 36. Then, the output shaft 110 is inserted from below the opening 112, the upper surface of the gear box 109 is brought into close contact with the lower surface of the holding plate 35, and the gear box 109 and the motor fixture 111 are fixed with screws. Thus, the motor 108 and the gear box 109 can be fixed to the motor fixture 111.
[0101]
A pulley 113 is fixed to the upper end of the output shaft 110 protruding from the upper surface of the motor fixture 111, and the height position of the pulley 113 is set to the same height as the pulley 85 fixed to the drive shaft 66 (see FIG. 7). reference). A belt 114 formed of rubber or the like is hung between the outer peripheries of the pulleys 85 and 113 (see FIGS. 5 and 7). Although not shown in FIGS. 5 and 8, as shown in FIG. 7, a screw plate 115 is projected at a position close to the opening of the motor hole 36 on the upper surface of the holding plate 35. A tension bolt 116 that can move in the horizontal direction is screwed into the screw plate 115. The tip of the tension bolt 116 is brought into contact with the side surface of the motor fixture 111, and the motor fixture 111 can be moved horizontally in the horizontal direction in FIG. 7 by turning the tension bolt 116. The tension bolt 116 can be used to move the motor fixture 111 to change the distance between the central axes of the pulleys 85 and 113, finely adjust the tension of the belt 114, and smoothen the rotational force from the motor 108. This can be transmitted to the drive shaft 66.
[0102]
[Configuration of Heating Unit 22]
[0103]
The outer shape of the heating unit 22 described above is shown in FIGS. 2, 3, 4, 5, and 7. The outer shape of the heating unit 22 has a flat box shape, and is placed on the upper surfaces of a pair of horizontal angles 38 held by support bolts 37 as shown in FIG. The heating unit 22 agitates high-frequency electromagnetic waves in the drying kettle 41 and the heat storage body 50 by a high-frequency coil 118 serving as electromagnetic heating means housed therein, and generates eddy current loss in the drying kettle 41 and the heat storage body 50. Can generate heat. The heating unit 22 is assembled as a unit for generating electromagnetic waves, and the internal structure of the heating unit 22 will be described in detail with reference to FIG.
[0104]
The outer shell of the heating unit 22 is configured by a coil container 119 having a hollow box shape inside, and the coil container 119 closes a box-shaped box body 120 having an upper opening and an upper opening of the box body 120. The cover plate 121 is configured. The box 120 is made of a thin metal plate and has a square bottom portion, and is formed in a bowl shape by raising the four sides of the bottom portion. The lid plate 121 is obtained by cutting a thin metal plate into a square, and its planar shape is set to be slightly larger than the opening portion of the box 120. For this reason, when the cover plate 121 is put on the upper opening of the box 120, the four corners of the cover plate 121 protrude horizontally, and the upper portion of the coil container 119 projects to the left and right. The coil container 119 is assembled by bringing the lower surface of the cover plate 121 into close contact with the opening of the box 120 and connecting them together by screwing or electric welding. The coil container 119 is hollow and closed from the outside. It has a structured.
[0105]
A hollow cylindrical high-frequency coil 118 for generating electromagnetic waves as shown in FIG. 13 is housed in the center of the hollow inside of the coil container 119. The outer periphery of the high-frequency coil 118 The coil container 119 is fixed with a slight gap so as not to contact the inner surface of the coil container 119. The high-frequency coil 118 is connected to a pair of power lines 122 and 122 for supplying power, and the ends of the power lines 122 and 122 are insulated and fixed to the side surface of the box 120 (the right front side in FIG. 13). The pair of electrodes 123 and 123 are electrically connected to each other.
[0106]
[Configuration of deodorization / dust removal mechanism 18]
[0107]
Next, the mechanism that supports the deodorizing / dust removing mechanism 18 is omitted in FIG. 14, and the arrangement and connection states of the main parts of the mechanism are shown. The deodorizing unit 24 and the dust collecting unit 26 constituting the deodorizing / dust removing mechanism 18 are located above the holding plate 35. The deodorizing part 24 has a cylindrical shape and is arranged so that its axis is vertical. An evaporation pipe 164 is connected to the exhaust pipe 56 via the on-off valve 124, the evaporation pipe 164 extends vertically, and an upper end thereof is connected to the upper side surface of the deodorizing unit 24. A discharge pipe 165 is connected to the lower side surface of the deodorizing section 24, the discharge pipe 165 extends upward, and the upper end of the discharge pipe 165 is connected to the exhaust section 25. The air hole 54 is connected to the front end of an air supply pipe 162, and the rear end of the air supply pipe 162 is connected to a three-way switching valve 161 that can be switched in three directions. An air pipe 150 is connected to one end of the three-way switching valve 161, and the end of the air pipe 150 is connected to the exhaust part 25. An air supply pipe 125 is connected to the other end of the three-way switching valve 161, and the air supply pipe 125 is connected to a side surface of the evaporation pipe 164. The three-way switching valve 161 switches the air flow from the air pipe 150 and communicates the air pipe 150 with either the air supply pipe 125 or the air supply pipe 162.
[0108]
An opening / closing valve 171 is connected to the upper end opening of the drive shaft 66 projecting from the outer shaft cylinder 61 so as to be rotatable, and this opening / closing valve 171 is attached to a fixed portion of the urine treatment device 15 (for example The open / close valve 171 itself is held so as not to rotate in the horizontal direction (fixed to the corner channel 31 shown in FIG. 5 via an adapter, or fixed via an adapter standing on the holding plate 35). For this reason, even if the drive shaft 66 rotates, the on-off valve 171 does not rotate and is maintained in that position, and the upper end opening of the drive shaft 66 and the on-off valve 171 communicate with each other in an airtight manner. 67 communicates with the on-off valve 171 so as not to leak air to the outside. The open / close valve 171 is connected to a dust suction pipe 172 that allows air to flow, and the dust suction pipe 172 is connected to the upper surface of the dust collecting portion 26 having a cubic shape. One end of the air supply pipe 177 is connected to the side surface of the exhaust mechanism below the dust collecting unit 26, and the other end of the air supply pipe 177 is connected to the side surface in the middle of the discharge pipe 165.
[0109]
[Configuration of the deodorizing unit 24]
[0110]
Next, FIGS. 15 and 16 explain in detail the internal configuration of the deodorizing unit 24 described above. FIG. 15 is a cross-sectional view of the deodorizing unit 24 cut in the vertical direction and showing its configuration from the side. FIG. 16 is an exploded perspective view showing a state before the members constituting the deodorizing unit 24 are separated and assembled. FIG.
[0111]
The entire appearance of the deodorizing unit 24 is cylindrical, and has a structure in which a double space is formed inside, and is airtightly closed from the outside. The outer casing of the deodorizing unit 24 is formed of a cylindrical outer cylinder 127 and is formed of a thin steel plate or the like, and the inside is hollow so that air can flow. An exhaust joint 130 communicating with the inside of the outer cylinder 127 is connected to the lower side surface of the outer cylinder 127 at a right angle, and an intake joint 131 communicating with the interior of the outer cylinder 127 is connected to the upper side surface of the outer cylinder 127 at a right angle. Is connected to. Both the exhaust joint 130 and the intake joint 131 are cylindrical, and their outer diameters are set to be smaller than the outer diameter of the outer cylinder 127. A thin-walled bottom plate 128 is fitted into the opening at the bottom of the outer cylinder 127, and the bottom plate 128 has a ring shape with the outer diameter being the same as the inner diameter of the outer cylinder 127 and a circular opening formed at the center. ing. The outer periphery of the bottom plate 128 and the inner periphery of the outer cylinder 127 are connected in an airtight manner by welding or the like.
[0112]
An inner cylinder 129 is inserted into the central opening of the bottom plate 128 from below, and the upper end of the inner cylinder 129 extends until it is positioned below the intake joint 131, and the lower end of the inner cylinder 129 is the lower surface of the bottom plate 128. The length is set so as to protrude slightly. The inner cylinder 129 is formed of a thin steel plate and is formed into a hollow cylindrical shape. The inner cylinder 129 is shaped like a test tube with its upper part closed and opened downward. The outer diameter of the inner cylinder 129 is the bottom plate 128. Is set to be substantially the same as the inner diameter of the central opening. The opening of the bottom plate 128 and the outer periphery of the inner cylinder 129 are hermetically connected by welding or the like. Due to this configuration, the inner space of the outer cylinder 127 is partitioned by the inner cylinder 129 and sealed in a donut shape. A new space is formed. That is, the deodorizing part 24 is formed of a cylindrical outer cylinder 127 and a cylindrical inner cylinder 129, and the skeleton is formed into two spaces separated into a ring-shaped space and an inner space of the inner cylinder 129. It has a sealed structure with a room.
[0113]
A ring-shaped net bottom plate 132 is inserted between the inner circumference of the outer cylinder 127 and the outer circumference of the inner cylinder 129, and the net bottom plate 132 is installed at a position slightly higher than the upper opening of the exhaust joint 130. The outer cylinder 127 is welded and fixed to the inner circumference of the outer cylinder 127 and the outer circumference of the inner cylinder 129. The mesh bottom plate 132 is formed by weaving thin stainless steel wires, and has a structure that allows air to flow up and down. A donut-shaped space formed by the inner periphery of the outer cylinder 127 and the outer periphery of the inner cylinder 129 is filled with catalyst particles 133 obtained by processing platinum, platinum, or the like into particles, and the catalyst particles 133 are formed on the net bottom plate. 132 is supported. The upper ends of the packed catalyst particles 133 are packed in the inner cylinder 129 until they are located slightly below the upper ends. Furthermore, it is a donut-shaped space formed by the inner periphery of the outer cylinder 127 and the outer periphery of the inner cylinder 129, and a metal filter 134 formed by rounding a thin wire is formed above the catalyst particles 133. Enclosed. The upper surface of the catalyst particles 133 is pressed by the filter 134 to prevent the catalyst particles 133 from moving or flowing out.
[0114]
A flange 135 protruding outward is formed on the outer periphery of the upper end opening of the outer cylinder 127 described above, and a disc-shaped upper lid plate 136 is in close contact with the upper end opening of the outer cylinder 127. The outer diameter of the upper lid plate 136 is set to be substantially the same as the outer diameter of the flange 135, and a groove is formed on the outer circumferential surface of the flange 135 and the upper lid plate 136 in a state where both are in close contact with each other. A pair of circular clamp bands 137 are engaged from the left and right. The upper cover plate 136 is connected to the flange 135 by the clamp band 137, and the upper end opening of the outer cylinder 127 is hermetically closed by the upper cover plate 136.
[0115]
A flange 140 projecting outward is formed on the outer periphery of the lower end opening of the inner cylinder 129 described above, and a disc-shaped bottom cover plate 138 is in close contact with the lower end opening of the inner cylinder 129. The outer diameter of the bottom cover plate 138 is formed to be substantially the same as the outer diameter of the flange 140. If the two are brought into close contact with each other, a pair of half-moon shaped clamp bands 141 having grooves formed on the inner peripheral surface are formed from the left and right. It is engaged. The bottom cover plate 138 is connected to the flange 140 by the clamp band 141, and the lower end opening of the inner cylinder 129 is hermetically closed by the bottom cover plate 138.
[0116]
In addition, a spiral heater 139 is inserted into the inner space of the inner cylinder 129. The heater 139 generates heat when energized, and its overall length is slightly longer than the height in which the catalyst particles 133 are packed. It is set to a degree. Each end of the heater 139 passes through the bottom cover plate 138 and extends downward, and on the lower surface of the bottom cover plate 138 is a power line 142 that sends power to the heater 139. A temperature sensor 143 for constantly detecting the temperature of the heater 139 is inserted in the lower center of the heater 139, and a sensor cable 144 that is drawn from the temperature sensor 143 and outputs a signal is a bottom cover plate 138. Pierce downward. The bottom cover plate 138, the heater 139, and the temperature sensor 143 are assembled as a unit in advance, and the bottom cover plate 138 can be brought into close contact with the lower opening of the inner cylinder 129 at the same time as the heater 139 is inserted into the inner cylinder 129. .
[0117]
With this configuration, the inside of the outer cylinder 127 is divided into a donut-shaped space and a space inside the inner cylinder 129, and is formed between the inner space of the outer cylinder 127 and the outer periphery of the inner cylinder 129. The donut-shaped space is shielded from the outside. Therefore, the water vapor introduced from the intake joint 131 flows into the upper space of the outer cylinder 127, passes through the filter 134, and flows through a donut-shaped space formed between the outer cylinder 127 and the inner cylinder 129. When flowing in this space, water vapor and air come into contact with the surface of the catalyst particles 133 and are subjected to oxidation and reduction. Further, water vapor and air pass through the bottom plate 132, move to the lower space of the outer cylinder 127, flow through the exhaust joint 130 connected to the side surface of the outer cylinder 127, and are discharged to the outside.
[0118]
[Configuration of Exhaust Portion 25]
[0119]
Next, the configuration of the exhaust unit 25 will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a perspective view showing the appearance of the exhaust part 25.
[0120]
The exhaust part 25 is roughly composed of members of a blower 145, an eject pipe 147, and a core pipe 148. This blower 145 has a motor and a fan inside, and can suck air in the D direction from the intake pipe 146 opened in the side surface and discharge it backward (to the right front in FIG. 17). An eject pipe 147 is connected to the side. The eject pipe 147 has a slightly large-diameter, elongated pipe shape, and allows the air sent from the blower 145 to flow inside and discharge the air from the terminal opening in the direction E in FIG. .
[0121]
The core pipe 148 is bent in an arc shape so that the respective opening axes opened at both ends thereof are at right angles (90 degrees), and the lower portion of the core pipe 148 is in the middle of the length direction of the eject pipe 147. And it is fixed to the lower surface. When the core pipe 148 is fixed to the eject pipe 147, one opening end (lower side in FIG. 17) of the core pipe 148 protrudes slightly below the lower surface of the eject pipe 147, and the axis of the one opening is They are arranged so as to be perpendicular to the axis of the eject pipe 147. The other open end of the core pipe 148 (hereinafter referred to as the discharge port 149) is located in the internal space of the eject pipe 147, and the axis of the discharge port 149 coincides with the axis of the eject pipe 147. A donut-shaped space is formed between the inner peripheral wall of 147 and the outer periphery of the discharge port 149. Further, the opening direction of the discharge port 149 is set toward the downstream of the air flow in the eject pipe 147. A small-diameter air pipe 150 is inserted into the downstream side of the eject pipe 147 from its lower surface, and the upper end of the air pipe 150 is bent inside the eject pipe 147 so that the air that is the open end is allowed to flow in. The inlet 151 is directed toward the blower 145.
[0122]
With this configuration, the core pipe 148 and the eject pipe 147 are assembled as shown in FIG. In this configuration, the air pumped from the blower 145 flows from one opening (left rear side in FIG. 17) to the other opening (right front side in FIG. 17) of the eject pipe 147, and the air flows in the E direction from the other opening end. Will be released. When the air flows in the E direction in the eject pipe 147 in this way, the air passes around the discharge port 149 of the core pipe 148 at high speed, and negative air pressure is generated in the vicinity of the opening of the discharge port 149. Become. Due to this negative pressure, the air inside the discharge port 149 is sucked in the J direction in FIG. 17, and in the core pipe 148, the air flows from the lower opening toward the discharge port 149. Therefore, when the air flows in the eject pipe 147 in the E direction, the air inside the deodorizing unit 24 is sucked and passes through the core pipe 148 and flows in the J direction. With this series of operations, the air in the lower space of the deodorizing unit 24 is discharged to the outside of the temporary toilet 11. At the same time, part of the air flowing inside the eject pipe 147 is taken from the intake port 151 and flows into the air pipe 150.
[0123]
[Configuration of Dust Collection Unit 26]
[0124]
Next, the configuration of the dust collection unit 26 will be described with reference to FIG. The dust collecting unit 26 has a structure similar to a commonly used electric vacuum cleaner, and can capture dust from the air and allow only clean air to flow out.
[0125]
The outer casing of the dust collecting section 26 is constituted by a collecting box 152 and a side cover plate 153, and a solid structure having a hollow inside is formed by both. This collection box 152 has a shape in which a thin steel plate is bent to open one side surface (the left front side in FIG. 18), and one side surface is greatly opened, but the upper and lower surfaces and the three surrounding surfaces are each closed by a flat plate. Has a box shape. Further, the side cover plate 153 is formed by bending a thin steel plate, has a shallow cover shape with a small peripheral edge, and has substantially the same shape as the open side surface of the collection box 152. The lower side of the side cover plate 153 is connected to the lower side of the side opening of the collection box 152 by a pin so that the side cover plate 153 can be rotated back and forth around the pin. Has been. FIG. 18 shows a state in which the side cover plate 153 is pulled to the left front side from the recovery box 152 to open the side opening of the recovery box 152. When the side cover plate 153 is rotated in the H direction in FIG. The lid plate 153 can be brought into close contact with the side surface of the collection box 152, and the outer casing sealed from the outside can be assembled by fitting the collection box 152 and the side lid plate 153 together. The side cover plate 153 can be rotated around a pin, and can act to expose the side surface of the collection box 152 to the outside during maintenance and inspection of the dust collection unit 26.
[0126]
The upper surface of the collection box 152 has a flat square shape, and an introduction pipe 154 communicating with the inside is fixed to the center of the upper surface of the collection box 152. A bag-like garbage bag 155 that is sewn in a slightly three-dimensional shape with a breathable material such as cloth or paper is housed in the internal space of the collection box 152 and in the upper part thereof. The garbage bag 155 has a shape closed from the outside, and a lower end of the introduction pipe 154 is connected to an upper portion thereof so that the introduction pipe 154 and the interior space of the garbage bag 155 communicate with each other. The garbage bag 155 is made of a rough material such as cloth or paper, and can flow air through its film surface, but has a function of capturing dust on the surface. Yes. For this reason, the air flowing into the garbage bag 155 from the introduction pipe 154 passes through the film surface of the garbage bag 155, but the dust mixed in the air is captured by the film surface of the garbage bag 155 and cleaned. Only the air that has become outflows into the internal space of the collection box 152.
[0127]
Further, a filter 156 formed of a fine mesh or the like is installed in the inside of the collection box 152 and on the bottom surface, and the filter 156 can collect relatively large dust and dust. Further, a fan 174 is built in the center of the lower surface of the collection box 152, and a suction machine 157 for sucking the air inside the collection box 152 to the outside is fixed. A discharge pipe 158 for discharging the air sucked from the collection box 152 in the G direction in FIG. 17 is connected to the outer surface of the suction machine 157, and the lower surface of the suction machine 157 is connected to the inside of the suction machine 157. A motor 159 for driving the fan 174 is fixed.
[0128]
[Piping connection status in the manure processing apparatus 15]
[0129]
Next, referring to FIG. 19, a connection state of piping for flowing air and human waste will be described by connecting the mechanisms constituting the human waste processing device 15 of the temporary toilet 11 to which the present embodiment is applied. FIG. 19 shows a pipe for flowing manure from the toilet 16 to the drying kettle 41, a pipe for discharging the water vapor evaporated in the drying kettle 41 to the outside, and dust remaining in the drying kettle 41 is sucked and cleaned. The pipe for cleaning and the pipe for cleaning the catalyst body 140 are schematically illustrated.
[0130]
A joint 80 is connected to the lower end of the toilet 16 described above, and the introduction pipe 79 is connected to the lower end of the joint 80 (actually, this introduction pipe). An open / close valve for controlling the flow of manure is interposed at the upper end of 79).
[0131]
Next, an opening / closing valve 171 is connected to the upper end opening of the drive shaft 66 rotatably held by the holding plate 35, and this opening / closing valve 171 is attached to a fixed portion of the urine processing device 15 (for example, 5 is fixed to the corner channel 31 shown in FIG. 5 via an adapter, or is fixed via an adapter standing on the holding plate 35), and the on-off valve 171 itself is held so as not to rotate in the horizontal direction. . For this reason, even if the drive shaft 66 rotates, the on-off valve 171 does not rotate and is maintained at that position, and the upper end opening of the drive shaft 66 and the on-off valve 171 communicate with each other in an airtight manner. A vent hole 67 of the drive shaft 66 shown is in communication with the on-off valve 171 so as not to leak air to the outside.
[0132]
The open / close valve 171 is connected to a dust suction pipe 172 that allows air to flow. An end of the dust suction pipe 172 is connected to an introduction pipe 154 that is fixed to the upper portion of the dust collection unit 26. In addition, a fan 174 that is rotated by a motor 159 is accommodated in the suction unit 157 constituting the dust collection unit 26, and dust is removed from the opening end of the discharge pipe 158 provided on the side surface of the suction unit 157. An air supply pipe 175 for flowing clean air is connected. One end of a check valve 176 is connected to the end of the air supply pipe 175, and an air supply pipe 177 is connected to the other end of the check valve 176. The end of the air supply pipe 177 is a core pipe. 148 is connected to the lower end of 148 (note that the check valve 176 restricts the air flow in only one direction and allows air to flow from the air supply pipe 175 to the air supply pipe 177. It has a function of preventing air flow from the air supply pipe 177 to the air supply pipe 175).
[0133]
[Configuration of temperature sensor 180]
[0134]
Although not shown in FIGS. 1 to 18, as shown in FIG. 19, a temperature sensor 180 that constantly detects a temperature change of the drying kettle 41 is fixed in close contact with the side surface of the drying kettle 41. It is. The temperature sensor 180 constantly detects a change in the temperature of the drying pot 41 and outputs it as an electrical signal. When the temperature of the drying pot 41 changes abruptly, the manure stored in the drying pot 41 evaporates. This is used to determine whether the evaporation / drying process has been completed.
[0135]
[Mechanism of liquid level sensor 181]
[0136]
A liquid level sensor 181 composed of a pair of electrodes is fixed on the lower surface of the holding plate 35 and in the position of the internal space of the drying pot 41 as shown in FIG. The base of the liquid level sensor 181 is insulated and fixed to the lower surface of the holding plate 35, and the pair of liquid level sensors 181 are positioned at a slight distance so as not to contact each other. The liquid level sensor 181 is positioned so as to hang down from above in the internal space of the drying pot 41, and a conductive metal is exposed at the lower ends of both liquid level sensors 181. When the liquid level of the urine comes into contact with the lower end, a current flows between both liquid level sensors 181 and the height position of the urine can be detected. The position of the lower end of the liquid level sensor 181 is set such that the liquid level is high enough to permit the evaporation and drying of the manure stored in the drying pot 41. That is, the volume in which the human waste is stored in the drying pot 41 at a height up to the lower end of the liquid level sensor 181 becomes a single processing capacity in the temporary toilet 11.
[0137]
The air pipe 150 connected to the eject pipe 147 extends downward, and a switching valve 161 that can be switched in three directions is connected to the lower end of the air pipe 150. An air supply pipe 162 is connected to one switching end of the switching valve 161, and an end of the air supply pipe 162 is connected to an air hole 54 opened in the holding plate 35. An air supply pipe 125 is connected to the other switching end of the switching valve 161. An open / close valve 124 is connected to the exhaust pipe 56 communicating with the upper space of the drying pot 41, and an intake joint 131 is connected to the open / close valve 124 via an evaporation pipe 164. The end of the air supply pipe 125 is connected to the side surface of the evaporation pipe 164. One end of the discharge pipe 165 is connected to the exhaust joint 130, and the other end of the discharge pipe 165 is connected to the side surface of the air supply pipe 177.
[0138]
[Configuration of electrical control circuit]
[0139]
Next, the configuration of the electric system that automatically controls the entire manure processing apparatus 15 in the present embodiment will be described with reference to FIG. The whole of the urine processing device 15 is centrally controlled by a central processing circuit 191. The central processing circuit 191 includes a CPU (microprocessor, central processing element, etc.) and a non-volatile memory (ROM) storing a program. It is configured. This non-volatile memory stores a predetermined procedure, can determine certain conditions and operate the urine processing device 15 in an optimal state, and can self-determine faults and inappropriate conditions. The processing operation can be automatically stopped.
[0140]
[[Input signal system to the central processing circuit 191]]
[0141]
The output signal of the liquid level sensor 181 described above is input to the overflow determination circuit 195, and the determination signal from the overflow determination circuit 195 is input to the central processing circuit 191. The output signal of the temperature sensor 180 that detects the temperature change of the drying pot 41 is input to the temperature determination circuit 196, and the determination signal from the temperature determination circuit 196 is input to the central processing circuit 191. A processing switch 183 is provided inside the house 13 for instructing the start of processing of manure excreted by a person using the temporary toilet 11 (not shown). An output signal from the processing switch 183 is input to the drying instruction circuit 197, and a determination signal from the drying instruction circuit 197 is input to the central processing circuit 191. The signal from the temperature sensor 143 is input to the overheat determination circuit 198, and the determination signal from the overheat determination circuit 198 is input to the central processing circuit 191. The output of the power switch 192 for starting the operation of the entire temporary toilet 11 is also input to the central processing circuit 191.
[0142]
[[Output signal system from the central processing circuit 191]]
[0143]
The central processing circuit 191 compares various input signals with conditions stored in advance as a program therein, and can operate various mechanisms provided in the urine processing device 15 according to the determination result. . For this reason, the central processing circuit 191 can output a plurality of control signals. A plurality of independent control signals are output from the central processing circuit 191. Each control signal is input to a use stop display circuit 193, a motor control circuit 201, an on-off valve control circuit 202, and a heater control circuit 203, respectively. Yes.
[0144]
The motor 108, the blower 145, and the motor 159 are independently connected to the output of the motor control circuit 201. Further, the output of the on / off valve control circuit 202 is connected to the on / off valve 124 and the switching valves 161 and 171, and the output of the heater control circuit 203 is connected to the heater 139 and the high frequency generation circuit 204. A high frequency coil 118 is connected to the output 204. A display lamp 194 is connected to the use stop display circuit 193.
[0145]
Next, the operation of the manure processing apparatus 15 provided in the temporary toilet 11 of the present embodiment will be specifically described by dividing it into each situation.
[0146]
<No operation>
[0147]
When the temporary toilet 11 is stored in a warehouse or the like, or when the temporary toilet 11 is installed at a venue, but is not used at night or on holidays, the power switch 192 is turned off (circuit In other words, each mechanism constituting the urine processing device 15 is maintained in a stopped state. When the power switch 192 is set to OFF, the central processing circuit 191 is maintained in a stopped state by the signal, and the central processing circuit 191 is connected to the motor control circuit 201, the on-off valve control circuit 202, and the heater control circuit 203, respectively. Sending a stop signal.
[0148]
In this stopped state, the motor control circuit 201 stops the motor 108, the blower 145, and the motor 159, respectively. The on-off valve control circuit 202 closes the on-off valves 124 and 171 and switches the switching valve 161 in a direction in which the air pipe 150 and the air supply pipe 125 communicate with each other. The heater control circuit 203 does not supply power to the heater 139 and the high frequency generation circuit 204, the heater 139 does not generate heat, and the high frequency coil 118 does not generate electromagnetic waves.
[0149]
<Standby by turning on the power>
[0150]
When the temporary toilet 11 is temporarily used at a construction site or a venue for the event, the mechanisms of the manure processing device 15 stored in the temporary toilet 11 are started up, and the user's excreta excreted in the toilet 16 is collected. It must be set in a standby state so that it can be processed immediately. In order to set the temporary toilet 11 to the “standby” state, the manager of the temporary toilet 11 or the person in charge at the event hall or the like turns on the power switch 192 (turns on the power). When the power switch 192 is turned on, the urine processing device 15 starts to operate, and is ready to start processing excreted excreta at any time. The central processing circuit 191 is switched to a state in which the motor control circuit 201, the on-off valve control circuit 202, and the heater control circuit 203 can be operated by the ON signal from the power switch 192.
[0150]
In this standby state, the heater control circuit 203 is passing a current through the heater 139 to cause the heater 139 to generate heat. The heat generated from the heater 139 heats the catalyst particles 133 through the inner cylinder 129. The reason why the catalyst particles 133 are heated in the standby state is that unless they are heated to a specific temperature, the oxidation / reduction function that is a characteristic of the catalyst does not occur. This is because 133 must be prepared so that it can be operated immediately. At the same time, the motor control circuit 201 starts the operation of a motor (not shown) housed in the blower 145. Then, the air blower 145 sucks air in the direction D from the intake pipe 146 opened on the side surface and discharges it in the direction of the eject pipe 147, and the discharged air flows in the inner space of the eject pipe 147 and passes through the opening end of FIG. It is ejected in the E direction. When air flows through the eject pipe 147, the air passes around the core pipe 148 provided in the middle of the eject pipe 147 at a high speed, and a negative pressure is generated around the discharge port 149. Therefore, the air inside the core pipe 148 is sucked by the negative pressure from the discharge port 149, and the air is discharged in the J direction in FIG. Since the core pipe 148 communicates with the air supply pipe 177 as shown in FIG. 17, the air inside the outer cylinder 127 is discharged via the discharge pipe 165 by discharging the air in the J direction. become.
[0151]
When air flows in the E direction in the eject pipe 147, a part of the air is taken in from the intake port 151 and flows into the air pipe 150. The air flows from the air pipe 150 into the lower space of the outer cylinder 127 through the intake joint 131 through the switching valve 161, the air supply pipe 125, and the evaporation pipe 164. Thus, the air inside the outer cylinder 127 is sucked from the exhaust joint 130 and blown from the intake joint 131, so that cold air flows into the outer cylinder 127 and circulates. The air is circulated in order to prevent the catalyst particles 133 heated by the heater 139 from becoming unnecessarily high. Thus, the temporary toilet 11 is maintained in a standby state.
[0152]
<Use of temporary toilet 11 by the user>
[0153]
Thus, when the power switch 192 is turned on, each mechanism of the urine processing device 15 is in a standby state, and the user can use the temporary toilet 11 at any time. In order to use the waiting temporary toilet 11, the user opens the door 14, enters the house 13, and excretes urine toward the toilet 16. The excreted excreta is received by the toilet 16 and temporarily stored here.
[0154]
<< Injection of manure into drying pot 41 >>
[0155]
Thus, when the user using the toilet 16 of the temporary toilet 11 presses the processing switch 183 provided in the house 13 after the defecation is finished, the urine of the toilet 16 is put into the drying pot 41 and dried. The process starts. When the processing switch 183 is pressed, the central processing circuit 191 opens an opening / closing valve (not shown), opens the lower part of the toilet 16, and causes the urine to flow downward. Then, the manure falls down the joint 80 and moves to the introduction pipe 79, flows through the slanted interior of the introduction pipe 79, and is put into the drying pot 41. A part of the manure adheres to the inner wall of the joint 80 and the introduction pipe 79, but when it is put into the drying pot 41, a small amount of washing water is sprayed onto the toilet bowl 16, and these adherence. It is also possible to allow the excreted manure to flow into the drying pot 41 together with the washing water. If the opening / closing valve of the toilet 16 is opened for a predetermined time and the washing water is injected, the central processing circuit 191 determines that all of the urine is charged, and closes the opening / closing valve.
[0156]
<< Usage restrictions for temporary toilet 11 >>
[0157]
Such charging of urine into the drying pot 41 is performed every time the user presses the processing switch 183 using the temporary toilet 11. However, if the urine is continuously input, the urine is finally input exceeding the capacity of the drying pot 41, and the next evaporation / drying process cannot be performed. For this reason, when the amount of manure injected into the drying pot 41 reaches a predetermined amount, the use of the temporary toilet 11 is stopped and the use by the user is restricted.
[0158]
That is, when the liquid level of the urine charged in the drying pot 41 rises and finally exceeds the amount that can store the urine in the drying pot 41, the liquid level of the urine comes into contact with the liquid level sensor 181. Thus, the electrodes of the liquid level sensor 181 are short-circuited. Then, this signal is transmitted to the overflow determination circuit 195, and the overflow determination circuit 195 notifies the central processing circuit 191 that the urine has been charged up to the limit of the processing capacity of the drying pot 41. Then, the central processing circuit 191 determines to temporarily limit the use of the temporary toilet 11, and outputs the determination signal to the use stop display circuit 193.
[0159]
Then, the use stop display circuit 193 turns on the display lamp 194 provided inside the temporary toilet 11, notifies the user that the drying pot 41 of the temporary toilet 11 has overflowed, and uses it until the display lamp 194 turns off. You will be warned not to. At the same time, the central processing circuit 191 does not operate the opening / closing valve of the toilet 16 and restricts the user from dropping the urine into the drying pot 41 even if the user excretes the urine into the toilet 16. By this operation, smooth evaporating / drying processing is performed without letting the drying pot 41 be charged with manure exceeding the processing capacity. The operation of restricting the use of the temporary toilet 11 is such that after the liquid level of the urine comes into contact with the liquid level sensor 181, a series of urine processing cycles described below is completed, and all the urine in the drying pot 41 is evaporated. Continue until you are allowed to.
[0160]
<Start of treatment for evaporation and drying of manure>
[0161]
As described above, when the processing switch 183 is pushed by the user and the excreted excreta is put into the drying pot 41, the central processing circuit 191 closes the opening / closing valve of the toilet bowl 16, and then the inside of the drying pot 41 The process of evaporation and drying of manure stored in In this process, the central processing circuit 191 transmits individual control signals to the motor control circuit 201, the on-off valve control circuit 202, and the heater control circuit 203 in accordance with the steps stored in advance, and instructs the evaporation / drying process. To do.
[0162]
In this evaporation / drying process, <switching the flow path>, <heating the drying kettle 41>, <deodorizing by the deodorizing unit 24>, <discharging air in the drying kettle 41 by the exhaust unit 25>, A series of operations of <rotational motion of the stirring unit 28> and <stirring of manure by the heat storage body 50> are performed. Each operation will be sequentially described below.
[0163]
<< Flow path switching >>
[0164]
When this evaporation / drying process is started, the central processing circuit 191 opens the on-off valve 124 by the on-off valve control circuit 202, and the switching valve 161 is in a state where the air pipe 150 and the air supply pipe 162 are in communication. Yes. However, the on-off valve 171 shown in FIG. 19 is kept closed. For this reason, the air taken in from the inlet 151 and flowing through the air pipe 150 flows into the drying pot 41 from the air supply pipe 162 and assists the oxidation of manure. Further, the water vapor and air evaporated from the drying pot 41 can pass through the on-off valve 124 and flow from the evaporation pipe 164 to the deodorizing unit 24.
[0165]
<< Heating of drying pot 41 >>
[0166]
When a control signal is input from the central processing circuit 191 to the heater control circuit 203, the heater control circuit 203 supplies power to the high frequency generation circuit 204, and causes the high frequency generation circuit 204 to supply high frequency power to the high frequency coil 118. When high frequency power is supplied to the high frequency coil 118 housed in the coil container 119, the high frequency coil 118 generates electromagnetic waves in the vertical direction, and the high frequency electromagnetic waves leak out of the coil container 119 and are stirred at a high frequency. To do. The high-frequency electromagnetic wave leaking from the coil container 119 passes through the bottom portion of the drying pot 41 that is close to the upper surface of the coil container 119, and the electromagnetic wave is agitated at the bottom portion of the drying pot 41.
[0167]
For this reason, an electromagnetic induction heating phenomenon occurs in the bottom portion of the drying kettle 41 by agitating high frequency electromagnetic waves (the drying kettle 41 is formed of a metal material such as iron). It generates heat. At the same time, the electromagnetic wave also agitates the heat storage body 50 housed in the drying pot 41, and the heat storage body 50 itself generates heat. Since the drying pot 41 and the heat storage body 50 generate heat by this electromagnetic induction heating, the manure stored in the drying pot 41 is heated by the drying pot 41 and the heat storage body 50, and the temperature rises. When the temperature of the manure rises in this way, the stored manure is finally heated to a boiling temperature, and water, which is a major component of the manure, becomes water vapor and evaporates from the surface.
[0168]
<< Deodorization by Deodorization Unit 24 >>
[0169]
As described above, since the heater control circuit 203 supplies power to the heater 139, the heater 139 generates heat at a high temperature. The heat generated by the heater 139 heats the catalyst particles 133 through the inner cylinder 129, and the catalyst particles 133 are maintained at a temperature sufficient to exhibit their oxidation / reduction functions. For this reason, the air flowing in the donut-shaped space inside the outer cylinder 127 and outside the inner cylinder 129 comes into contact with the catalyst particles 133 having a high temperature, and ammonia, bromine which are elements of odor contained in the air Etc. are oxidized and reduced to change to an odorless state.
[0170]
<< Release of Air in Drying Pot 41 by Exhaust Unit 25 >>
[0171]
As described above, the central processing circuit 191 operates a motor (not shown) housed in the blower 145 via the motor control circuit 201. For this reason, the air blower 145 sucks air from the intake pipe 146 opened on the side surface and discharges it in the direction of the eject pipe 147, and the released air flows in the inner space of the eject pipe 147 from the opening end in FIG. Ejected in the E direction. When air flows through the eject pipe 147, the air passes around the core pipe 148 provided in the middle of the eject pipe 147 at a high speed, and a negative pressure is generated around the discharge port 149. Therefore, the air inside the core pipe 148 is sucked by the negative pressure from the discharge port 149, and the air is discharged in the J direction in FIG. Since the core pipe 148 communicates with the air supply pipe 177 as shown in FIG. 17, air is sucked from the air supply pipe 177 when air is discharged in the J direction. Since the exhaust joint 130 is connected to the air supply pipe 177 via the discharge pipe 165, the air in the outer cylinder 127 is sucked from the exhaust joint 130, and the air is exhausted from the intake joint 131 in FIG. Flowing into. Since the intake joint 131 communicates with the inside of the drying pot 41 via the evaporation pipe 164 and the opening / closing valve 124, as a result, the air inside the drying pot 41 flows in the order of the opening / closing valve 124, the evaporation pipe 164, and the intake joint 131. Sucked up.
[0172]
In such a flow of air, the air flowing into the outer cylinder 127 from the intake joint 131 passes through the filter 134 and flows in the direction of the catalyst particles 133 maintained at a high temperature by the heater 139. The water vapor and air evaporated from the drying kettle 41 contain elements that cause bad odors such as ammonia and bromine, and cannot be released to the outside as they are. However, when the air from the drying kettle 41 comes into contact with the surface of the catalyst particles 133, these malodorous elements come into contact with the catalyst such as platinum and rhodium constituting the catalyst particles 133, and the malodorous elements are oxidized and reduced and are odorless. Transformed into a state. Next, this air flows through the discharge pipe 165 and the air supply pipe 177, is mixed with the air from the blower 145 inside the eject pipe 147, and is diffused to the outside air from the open end of the eject pipe 147.
[0173]
Note that the air in the drying pot 41 is sucked in the direction of the eject pipe 147, but the same amount of air as that discharged must be newly introduced into the drying pot 41. When the air flows in the above-described eject pipe 147, the air flows into the intake port 151 of the air pipe 150 located at the end of the eject pipe 147, and a part of the discharged air flows through the air pipe 150. The air flowing in the air pipe 150 passes through the switching valve 161 and the air supply pipe 162, and then flows into the drying pot 41 through the air hole 54 opened in the upper surface of the holding plate 35. This fresh air promotes the oxidation of manure stored in the drying pot 41.
[0174]
<< Rotational motion of stirring unit 28 >>
[0175]
Further, the central processing circuit 191 outputs a control signal to the motor control circuit 201, starts the operation of the motor 108 by the motor control circuit 201, and causes the motor 108 to rotate the stirring unit 28. When electric power is supplied to the motor 108, the rotation output of the motor 108 is decelerated through the gear box 109, and the output shaft 110 at the upper end is rotated at a low speed. Then, the pulley 113 fixed to the output shaft 110 also rotates at the same time, and the pulley 85 is driven via the belt 114 as shown in FIGS. 5 and 7, and the drive fixed to the center by the rotation of the pulley 85. The shaft 66 is rotated in the horizontal direction (the pulley 85 and the drive shaft 66 are engaged with the key 87 as shown in FIGS. 10 and 11, so that the slip is not generated in the horizontal direction and is synchronized as it is. And rotate). As shown in FIGS. 10 and 11, since the upper and lower sides of the drive shaft 66 are rotatably held by the outer shaft cylinder 66 by bearings 74 and 81, the drive shaft 66 rotates smoothly in the horizontal direction. In this way, when the pulley 85 is driven via the belt 114, the rotational force is transmitted to the drive shaft 66 via the key 87, and the pulley 85 and the drive shaft 66 are simultaneously rotated in the same direction. .
[0176]
Since the stirring unit 28 is suspended below the drive shaft 66 as shown in FIGS. 7 and 12, the entire stirring unit 28 rotates in the horizontal direction together with the drive shaft 66. In this rotation operation, a connecting plate 95 is connected to a connecting plate 68 fixed to the lower end of the drive shaft 66, and the connecting plate 95 is a crank composed of a suspension pipe 97, a slanting pipe 98 and a suction pipe 99. Since these pipes are suspended, these pipes rotate in synchronization with the drive shaft 66 inside the drying pot 41. In addition, the suction pipe 99 is close to the inner wall of the drying pot 41 as shown in FIGS. 6 and 7, and the suction pipe 99 draws a circular locus in the drying pot 41 with the drive shaft 66 as the center of rotation. Will rotate. The lower end opening of the suction pipe 99 rotates with an interval that does not contact the bottom surface of the drying pot 41.
[0177]
When the suction pipe 99 rotates, the triangular plates 100 and 101, the stirring plate 104, and the skirt plate 105 connected to the side surface of the suction pipe 99 simultaneously rotate in a circular manner in the drying pot 41. In the rotation of the stirring plate 104 and the skirt plate 105, as shown in FIG. 6, the stirring plate 104 and the skirt plate 105 rotate in that form while dividing the space of the drying pot 41 into two sides. The end rotates so as not to come into contact with the inner wall of the drying pot 41 at a slight distance, and the lower end of the skirt plate 105 rotates so as not to contact with the bottom of the drying pot 41 at a slight distance. For this reason, as shown in FIG. 6, the stirring plate 104 and the skirt plate 105 rotate so as to stir the manure inside the drying pot 41, and at the same time, while pressing the heat storage body 50 accommodated in the drying pot 41, Will be moved.
[0178]
<< Agitation of manure by the heat storage body 50 >>
[0179]
As described above, when the motor 108 is operated, the entire stirring unit 28 is rotated by the rotational force, and the heat accumulator 50 put into the drying pot 41 by the stirring plate 104 and the skirt plate 105 is rotated inside the drying pot 41. Will be moved. Since the urine stored in the drying kettle 41 is stirred by the stirring plate 104 and the skirt plate 105 and the heat storage body 50 is rolled at the same time, the manure stored in the drying pot 41 is stirred by the stirring plate 104, the skirt plate 105 and the heat storage body 50. And stirred until the temperature of the whole manure is uniform. In this stirring and rolling operation, manure is sequentially attached to the surface of each heat storage body 50, and the heat generated by the heat storage body 50 is transmitted to the manure, thereby performing an auxiliary function of raising the temperature of the manure. . Thus, the temperature of the entire manure is increased by transmitting the temperature at which the manure is heated while being stirred by the heat storage body 50.
[0180]
As shown in the cross-sectional view of FIG. 7, a protrusion 43 having a raised center is formed at the center of the bottom of the drying pot 41. Since the protrusion 43 is located at the center of the bottom of the drying pot 41, when the plurality of heat storage bodies 50 roll inside the drying pot 41, the heat storage body 50 slides down the slope of the protrusion 43. The heat accumulator 50 rolls around the drying pot 41 without being collected at the center of the drying pot 41. For this reason, even if a plurality of heat storage elements 50 roll, the respective heat storage elements 50 do not collect in a dumpling form at the center of the drying pot 41 and always roll near the bottom around the drying pot 41. , Urine can be reliably stirred.
[0181]
<End of Evaporation / Drying Process of Dry Manure by Drying Pot 41>
[0182]
In this way, by rotating the stirring unit 28 while heating the drying kettle 41 and the heat storage body 50 by the high frequency coil 118, the manure stored in the drying kettle 41 continues to boil, and most of the components constituting the manure This moisture will continue to evaporate. When this evaporation operation is continued, all of the manure stored in the drying pot 41 is evaporated. If all of the manure in the drying pot 41 has evaporated, there is no need to continuously heat the drying pot 41 and the heat storage body 50 with the high-frequency coil 118, and the evaporation / drying process must be completed. The end of this process can be detected by the temperature sensor 180.
[0183]
When all of the manure stored in the drying kettle 41 is dried, the temperature of the drying kettle 41 has been maintained near the boiling point because the manure has been evaporated until then. However, since no manure that absorbs heat is lost, the drying kettle 41 The temperature will rise rapidly. The temperature of the drying kettle 41 is always detected by the temperature sensor 180. When the temperature of the outside of the drying kettle 41 rises rapidly due to evaporation of the manure, this temperature change is detected by the temperature sensor 180. A temperature change detection signal from the temperature sensor 180 is transmitted to the temperature discrimination circuit 196, and the temperature discrimination circuit 196 discriminates that all the urine in the drying pot 41 has been evaporated. A discrimination signal from the temperature discrimination circuit 196 is output to the central processing circuit 191. The central processing circuit 191 stops the evaporation / drying process and instructs the next cleaning process.
[0184]
<< Stopping heating of drying pot 41 >>
[0185]
The central processing circuit 191 outputs a signal for stopping the operation to the heater control circuit 203, whereby the heater control circuit 203 stops supplying power to the heater 139 and the high-frequency generation circuit 204. Therefore, the heater 139 stops generating heat, and the high-frequency generation circuit 204 stops supplying high-frequency power to the high-frequency coil 118 and heating of the drying pot 41 and the heat storage body 50 is stopped. Even if heating by the heater 139 and the high frequency coil 118 is stopped, the central processing circuit 191 maintains the control signal to the motor control circuit 201, and the motor 108 and the blower 145 still continue to operate as before. is doing.
[0186]
<Start of cleaning process>
[0187]
Next, the central processing circuit 191 starts the cleaning process according to the procedure of the program stored in advance. As described above, when the urine is evaporated and dried in the drying pot 41, most of the moisture, which is a component, evaporates, but organic matter and inorganic matter contained in the urine remain as dust. If such dust accumulates in the drying pot 41, it will remain attached to the inner wall and bottom of the drying pot 41, and the stirring plate 104, the skirt plate 105, and the heat accumulator 50 may remain in the drying pot 41 depending on the use for many years. It becomes impossible to rotate, and finally the function of the temporary toilet 11 will not be performed. For this reason, if the process of evaporation / drying of manure is completed, then a cleaning process must be performed to remove dust remaining in the drying pot 41.
[0188]
In this cleaning processing operation, the central processing circuit 191 outputs a control signal to the motor control circuit 201 to start the operation of the motor 159, and at the same time outputs a control signal to the on-off valve control circuit 202 to turn on the on-off valve 171. The opening / closing valve 124 is closed. When the motor 159 is operated, the fan 174 built in the suction machine 157 starts to rotate, sucks the air in the collection box 152, discharges it in the direction of the discharge pipe 158, and discharges it in the G direction in FIG. . Then, due to the suction of air by the fan 174, the inside of the collection box 152 becomes negative pressure through the filter 156, and the air is sucked into the collection box 152 from the introduction pipe 154.
[0189]
For this reason, the air in the drying pot 41 is sucked from the lower end opening of the suction pipe 99, flows through the suction pipe 99, the oblique pipe 98 and the suspension pipe 97, and then the ventilation hole 67 opened in the center of the drive shaft 66. Passes through the on-off valve 171, the dust suction pipe 172, and the introduction pipe 154 and flows into the garbage bag 155. The air that has passed through the garbage bag 155 flows into the internal space of the collection box 152, passes through the filter 156, passes through the suction machine 157, the discharge pipe 158, the air supply pipe 175, the check valve 176, and the air supply pipe 177. , Flows into the core pipe 148. Then, the air reaching the core pipe 148 is sucked from the discharge port 149 by the ejector effect by the exhaust part 25 as described above, and is discharged from the opening of the eject pipe 147 to the outside air. In this way, a series of air flow paths from the suction pipe 99 to the discharge pipe 142 is formed.
[0190]
When air is sucked from the lower end opening of the suction pipe 99 and flows in the direction of the recovery box 152, the lower end opening of the suction pipe 99 is close to the bottom surface of the drying pot 41. The remaining dust due to organic matter or inorganic matter that cannot be evaporated is sucked together with air from the lower end opening of the suction pipe 99. The dust sucked together with the air is caused to flow into the garbage bag 155 according to the above-described route. In this garbage bag 155, the air passes through the film surface, but the dust is caught by the fine mesh on the film surface and captured. The For this reason, the dust bag 155 separates dust from the air that has flowed in, and passes only clean air through the internal space of the collection box 152. The dust bag 155 captures dust remaining in the drying pot 41. Is done.
[0191]
At this time, the motor 108 continues to operate following the evaporation / drying process, and the entire agitating unit 28 moves like a miso-scrubbing motion in the drying pot 41 via the pulley 113, the belt 114, and the pulley 85. It is rotating with a circular trajectory. For this reason, the lower end opening of the suction pipe 99 rotates in a circular shape at the bottom of the drying pot 41, and the dust accumulated on the bottom of the drying pot 41 is sucked up evenly. Further, when the stirring unit 28 rotates, the stirring plate 104 and the skirt plate 105 also rotate at the same time, causing the heat storage body 50 to roll at the bottom portion of the drying pot 41, so that the heat storage body 50 causes the bottom of the drying pot 41 to move. The dust that has accumulated is peeled off and finely crushed, and the dust that has accumulated on the bottom of the drying pot 41 is peeled off and finely crushed so as to be easily sucked together with air.
[0192]
In this way, the dust sucked up from the lower end opening of the suction pipe 99 is captured by the garbage bag 155, and the clean air that has passed through the membrane surface of the garbage bag 155 passes through the filter 156, and the air supply pipe is passed through the above-described path. 177. In this flow of air, the check valve 176 opens inside the check valve 176 and allows the flow of air from the air supply pipe 175 to the air supply pipe 177. Therefore, the air smoothly flows in this flow direction. Will flow. The cleaned air discharged from the air supply pipe 177 to the core pipe 148 is sucked at the discharge port 149 (the blower 145 continues to the heating / drying process and continues. The exhaust pipe 141 and the core pipe 148 flow in this order, and are mixed with the flowing air through the eject pipe 147 and discharged from the open end of the eject pipe 147 to the outside air.
[0193]
<Stopping the cleaning process>
[0194]
As described above, when the cleaning process by sucking the dust accumulated in the drying pot 41 is operated for a predetermined time, the dust stored in the bottom portion of the drying pot 41 is stored in the garbage bag 155. Captured and the cleaning process is complete. Then, the temporary toilet 11 must automatically stop the cleaning process and return to the initial state. This is because the temporary toilet 11 must then be used to wait for the user to be excreted in the toilet 16.
[0195]
In stopping the cleaning process, the central processing circuit 191 makes a self-judgement and determines a stop signal when a predetermined time has elapsed from the start of the cleaning process according to a program stored in the central processing circuit 191 in advance. Is output. For this reason, the central processing circuit 191 outputs a control signal to the motor control circuit 201, stops the operation of the motor 159, stops the suction of air by the fan 174, and sucks the air from the drying pot 41 by the suction pipe 99. Stop. At the same time, the central processing circuit 191 also outputs a control signal to the on-off valve control circuit 202, and closes the on-off valve 171 connecting the vent hole 67 and the dust suction pipe 172. As a result, the air flow path extending from the lower end opening of the suction pipe 99 to the front end opening of the discharge pipe 142 is closed, the air and dust no longer flow, and the cleaning process is stopped.
[0196]
The series of processing operations so far are continued even if the power switch 192 is turned off halfway. This is because once the manure is put into the drying kettle 41, one processing cycle must be completed and all the manure in the drying kettle 41 must be evaporated unless a part of the apparatus breaks down. . If the power switch 192 is turned off due to carelessness of the worker in the middle of the process and the <evaporation / drying process> is stopped, the manure remains in the drying pot 41 and is used for the next use. This is inconvenient.
[0197]
<Do you want to start the next processing cycle?>
[0198]
In this manner, if <cleaning process> and <cleaning process stop are performed following <evaporation / drying process>, the operation of the temporary toilet 11 is stopped or the process proceeds to the next processing cycle. Further, it is determined whether the cleaning operation of the catalyst body 140 is performed. The operation of the temporary toilet 11 is stopped based on whether or not the power switch 192 is turned off. If the processing has progressed to this point and the power switch 192 is turned off, the central processing circuit 191 stops all operations of the temporary toilet 11. However, even if the processing cycle is in progress, if the power switch 192 is turned on, the processing cycle returns to the above-described <evaporation / drying processing>, and the effect of evaporating the manure again is performed. . When the central processing circuit 191 determines that the catalyst body 140 must be cleaned, the operation shifts to the cleaning process.
[0199]
<Re-evaporation / drying of manure>
[0200]
When the above-mentioned <stop of cleaning process> is completed and the power switch 192 is turned on, and the user who next uses the temporary toilet 11 presses the process switch 183 to turn it on, the central processing circuit 191 Again, start the <evaporation / drying process> for urine and continue the next processing cycle. In this process, control signals are output from the central processing circuit 191 to the on-off valve control circuit 202 and the heater control circuit 203, respectively, as described above, and a predetermined amount of manure is injected into the drying pot 41 as described above. The urine is evaporated and dried in the drying pot 41. The cycle of this process is the cycle of <switching of the flow path>, <evaporation / drying process>, <cleaning process>, <stop of cleaning process>, and <determination of stop of processing cycle> as described above. This processing cycle is continuously repeated unless the power switch 192 is turned off.
[0201]
<Preventing overheating of heater 139>
[0202]
As described above, the heater 139 is energized and generates heat by itself to overheat the catalyst particles 133. However, if energization of the heater 139 is continued, the temperature of the heater 139 itself becomes high, causing disconnection. In order to prevent the heater 139 from reaching an extremely high temperature, air from the intake port 151 is caused to flow into the outer cylinder 127 and cold air is circulated. However, even in this cooling with air, the balance between heat generation and heat dissipation may be lost, and it is not always possible to prevent the temperature of the heater 139 from becoming high due to air cooling. For this reason, the temperature sensor 143 inserted in the center of the heater 139 constantly detects the temperature and outputs the signal to the overheat determination circuit 198. If the heater 139 becomes higher than a preset temperature, the overheat determination circuit 198 determines that a dangerous temperature has been reached based on a signal from the temperature sensor 143, and transmits the signal to the central processing circuit 191. Then, the central processing circuit 191 outputs a control signal to the heater control circuit 203, stops the supply of electric power to the temporary heater 139, and suppresses the temperature from rising further. Further, when the temperature sensor 143 decreases the temperature of the heater 139 and falls below the temperature at which the function of the catalyst particles 133 is exerted, the signal is transmitted to the overheat determination circuit 198 and, contrary to the above, from the heater control circuit 203. Control is performed to increase the temperature by supplying power to the heater 139. In this way, since the temperature of the heater 139 is controlled, the catalyst particles 133 can be kept at a constant temperature and can be set to a temperature at which the oxidation / reduction function can be exerted, and the heater 139 is not disconnected. To maintain.
[0203]
<Return to standby state>
[0204]
In this way, the treatment cycle of manure repeats <evaporation / drying process>, <cleaning process>, <stop of cleaning process>, and <determination of stop of processing cycle>. When there are no users who use the temporary toilet 11 (for example, when it is nighttime or a holiday and there are no users), the power switch 192 is turned on after the operation of <Stop Cleaning Process>. It is a condition that is turned on, and the temporary toilet 11 shifts to a standby state without shifting to the normal processing cycle. That is, when the processing switch 183 is not turned on and <stop of cleaning processing> is entered, the central processing circuit 191 does not shift to the cycle for treating urine but stops the entire temporary toilet 11 Let me wait. This standby state is the same as the start of the process at the beginning.
[0205]
Therefore, the central processing circuit 191 outputs a control signal to the motor control circuit 201 and stops the operation of the motor 108. Then, the stirring unit 28 rotated in the drying pot 41 is stopped by the driving force of the motor 108, and the stirring plate 104, the skirt plate 105, and the heat storage body 50 stop rotating (the heater control circuit 203 is < During the cleaning process>, the heater 139 does not generate heat because the supply of power to the heater 139 and the high-frequency generation circuit 204 is stopped, and since the high-frequency power is not supplied to the high-frequency coil 118, drying is performed. The pot 41 is not heated). This standby state continues until the user excretes urine from the toilet 16 and the user turns on the processing switch 183. When the power switch 192 is turned off in this standby state, the temporary toilet 11 stops all of its functions.
[0206]
<Stopping operation of temporary toilet 11>
[0207]
The operation of the temporary toilet 11 can be stopped by turning off the power switch 192. For example, it may not be necessary to treat urine at night in a temporary site or a venue, or the temporary toilet 11 may be stored in a warehouse or the like from the installation location. In such a case, the operation of the temporary toilet 11 as a whole is stopped by the manager or worker who manually turns off the power switch 192. However, as described above, even when the processing cycle such as <evaporation / drying processing> or <cleaning processing> is continued, even if the power switch 192 is turned off, the processing in that cycle continues once. The operation is not stopped until this processing cycle is completed. When the processing cycle ends, the function of the temporary toilet 11 stops.
[0208]
<Flowchart showing processing cycle>
[0209]
An outline of a series of operations for the treatment of manure by the temporary toilet 11 is shown in FIGS. The flowcharts shown in FIG. 21 and FIG. 22 show a large operation in the processing cycle described above, from the stop state of the temporary toilet 11 until the power switch 192 is turned off to stop the operation. .
[0210]
<Truth table during processing cycle>
[0211]
FIG. 23 is a truth table showing the operation of each mechanism in each processing situation in an operation cycle.
[0212]
Next, FIGS. 22 and 23 show another embodiment of the present invention. FIG. 22 is a cross-sectional view showing the configuration of the deodorizing unit 24 cut in the vertical direction and showing its configuration from the side, and FIG. 23 is an exploded perspective view showing a state before the members constituting the deodorizing unit 24 are separated and assembled. FIG.
[0213]
The entire appearance of the deodorization part 24 is cylindrical, and has a structure in which a double space is formed inside, and is sealed airtight from the outside, and the deodorization part 24 is decomposed into three parts. It has a structure that can. The outer shell which becomes the center of the deodorization part 24 consists of the cylindrical outer cylinder 210, is formed of a thin steel plate or the like, and the inside is hollow so that air can flow. An exhaust joint 213 communicating with the inside of the outer cylinder 210 is connected to the lower side surface of the outer cylinder 210 at a right angle, and a thin bottom plate 211 is fitted in the opening at the bottom of the outer cylinder 210. Has an outer diameter the same as the inner diameter of the outer cylinder 210, and has a ring shape with a circular opening at the center. The outer periphery of the bottom plate 128 and the inner periphery of the outer cylinder 127 are connected in an airtight manner by welding or the like.
[0214]
An inner cylinder 212 is inserted into the central opening of the bottom plate 211 from below, and the upper end of the inner cylinder 212 extends so as to protrude upward from the upper end opening of the outer cylinder 210, and the lower end of the inner cylinder 212. Is set to a length that slightly protrudes from the lower surface of the bottom plate 211. The inner cylinder 212 is formed of a thin steel plate and is formed into a hollow cylindrical shape. The inner cylinder 212 is shaped like a test tube with its upper part closed and opened downward. The outer diameter of the inner cylinder 212 is the bottom plate 211. Is set to be substantially the same as the inner diameter of the central opening. The opening of the bottom plate 211 and the outer periphery of the inner cylinder 212 are hermetically connected by welding or the like. Due to this configuration, the inner space of the outer cylinder 210 is partitioned by the inner cylinder 212 and sealed in a donut shape. A new space is formed. That is, the odor eliminating part 24 is formed of a cylindrical outer cylinder 210 and a cylindrical inner cylinder 212, and the skeleton is formed into two parts separated into a ring-shaped space and an inner space of the inner cylinder 212. It has a sealed structure with a room.
[0215]
A ring-shaped net bottom plate 214 is inserted between the inner circumference of the outer cylinder 210 and the outer circumference of the inner cylinder 212, and this net bottom plate 214 is installed at a position slightly higher than the upper opening of the exhaust joint 213. The outer cylinder 210 and the inner cylinder 212 are welded and fixed to the inner periphery. The mesh bottom plate 214 is formed by weaving thin stainless steel wires and has a structure that allows air to flow up and down. A donut-shaped space formed by the inner periphery of the outer cylinder 210 and the outer periphery of the inner cylinder 212 is filled with first catalyst particles 228 obtained by processing platinum, platinum, or the like into particles. 228 is supported by a net bottom plate 214. The upper ends of the filled first catalyst particles 228 are packed up to the upper end opening of the outer cylinder 210.
[0216]
A flange 215 protruding outward is formed on the outer periphery of the upper end opening of the outer cylinder 210 described above, and the lower end opening of the intermediate cylinder 217 is placed on the upper end opening of the outer cylinder 210. The intermediate cylinder 217 has a thin cylindrical shape with the same inner and outer diameters of the outer cylinder 210, and a flange 218 protruding outward is formed on the outer periphery of the lower end opening of the intermediate cylinder 217. In a state where the outer cylinder 210 and the intermediate cylinder 217 are in contact with each other vertically, a pair of half-moon shaped clamp bands 216 in which grooves are formed on the inner peripheral surface from the outer periphery of both flanges 215 and 218 are engaged from the left and right. With the clamp band 216, the outer cylinder 210 and the intermediate cylinder 217 are connected in an airtight manner. In the outer cylinder 210 and the intermediate cylinder 217 assembled in this way, the upper part of the inner cylinder 212 is concentrically arranged in the internal space of the intermediate cylinder 217, thereby forming a donut-shaped space. In this space, a particle cage 231 as a pulley-like housing is inserted from the upper part of the inner cylinder 212, and the upper and lower sides of the intermediate cylinder 217 are partitioned by the particle basket 231. The particle basket 231 is made of a net-like material knitted with a stainless steel wire, and can flow air in the vertical direction. The periphery of the particle cage 231 is filled with particulate second catalyst particles 229. The second catalyst particles 229 are partitioned by the inner periphery of the intermediate cylinder 217, and the upper and lower sides are held by the particle cage 231. Therefore, the second catalyst particles 229 can be removed from the inner cylinder 212 together with the particle basket 231 and the intermediate cylinder 217. This is because when the second catalyst particles 229 are washed or removed, the particle basket 231 and the intermediate cylinder 217 are unitized so that they can be easily taken out.
[0217]
A flange 219 protruding outward is formed on the outer periphery of the upper end opening of the intermediate cylinder 217, and a cylindrical upper cylinder 220 is placed on the upper end opening of the intermediate cylinder 217. The upper cylinder 220 has a thin cylindrical shape that is open at the top and bottom. The inner and outer diameters of the upper cylinder 220 are set to be the same as the inner and outer diameters of the intermediate cylinder 217, and the outer periphery of the lower end opening projects outward. A flange 221 is formed. A pair of half-moon shaped clamp bands in which the lower end opening of the upper cylinder 220 is brought into close contact with the upper end opening of the intermediate cylinder 217 and the outer circumferences of both flanges 221 and 219 are formed with grooves on the inner peripheral surfaces. 213 is engaged from the left and right. The upper cylinder 220 is connected to the intermediate cylinder 217 by the clamp band 213. A pipe-shaped exhaust joint 224 is connected to the side surface of the upper cylinder 220 at a right angle, and the exhaust joint 224 communicates with the internal space of the upper cylinder 220. In a state where the upper cylinder 220 is placed on the intermediate cylinder 217, the upper end of the inner cylinder 212 is set to be slightly lower than the lower opening of the exhaust joint 224.
[0218]
Thus, a donut-shaped space is formed between the inner periphery of the upper tube 220 and the outer periphery of the inner tube 212, and a filter 230 formed by rolling a metal net is inserted into this space. Further, a flange 222 protruding outward is formed on the outer periphery of the upper end opening of the upper cylinder 220, and a disc-shaped upper cover plate 225 is in close contact with the upper end opening of the upper cylinder 220. A pair of half-moon shaped clamp bands 226 with grooves formed on the inner peripheral surface are engaged with the outer periphery of the flange 222 and the upper cover plate 225 from the left and right sides, and the flange 222 and the upper cover plate 225 are hermetically sealed by the clamp band 226. It is connected.
[0219]
A flange 232 projecting outward is formed on the outer periphery of the lower end of the inner cylinder 212 described above, and a disc-shaped bottom cover plate 233 is in close contact with the lower end opening of the inner cylinder 212. A pair of clamp bands 234 formed with grooves on the inner peripheral surface are engaged with the outer periphery of the flange 232 and the bottom cover plate 233 from both the left and right sides, and the bottom cover plate 233 is hermetically sealed with the inner cylinder 212. It is connected to. A spiral heater 235 is inserted into the inner space of the inner cylinder 212, and the total length of the heater 235 is set to be slightly longer than the length from the lower part of the first catalyst particle 228 to the upper part of the second catalyst particle 229. It is. Both ends of the heater 235 extend downward from the lower surface of the bottom cover plate 233 to serve as power lines 237 for supplying power. A temperature sensor 236 for detecting the temperature change is inserted in the center of the lower part of the heater 235, and a sensor cable 238 connected to the temperature sensor 236 and outputting an electric signal passes through the bottom cover plate 233. And it is extended downward. These bottom cover plate 233, heater 235, power line 237, temperature sensor 236, and sensor cable 238 are assembled as one unit.
[0220]
In this way, the outer cylinder 210, the inner cylinder 212, the intermediate cylinder 217, the upper cylinder 220, and the upper cover plate 225 are assembled into an integral structure having a cylindrical appearance. Since the hollow inner cylinder 212 is positioned concentrically, a double space that is airtight from the outside is divided. In this configuration, the entire deodorizing unit 24 can be decomposed into three elements, and the work becomes easy when the first catalyst particles 228 and the second catalyst particles 229 are cleaned or replaced. . In this embodiment, water vapor and air containing bad odors flow into the inner space of the upper cylinder 220 from the exhaust joint 224, pass through the filter 230, and then contact the second catalyst particles 229. In contact with the second catalyst particles 229, ammonia, bromine and the like, which are elements of malodor contained in water vapor and air, are oxidized and reduced. Next, water vapor and air flow into the outer cylinder 210 and come into contact with the surface of the first catalyst particles 228 in the inner space of the outer cylinder 210. The first catalyst particles 228 are composed of particles having different shapes of the second catalyst particles 229, or are composed of catalysts having different compositions. Therefore, the second catalyst particles 229 cannot be oxidized / reduced. The element of can also be changed odorless. Then, the water vapor and air pass through the net bottom plate 214, flow to the lower space of the outer cylinder 210, and are then discharged to the outside from the exhaust joint 213.
[0221]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the space between the inner cylinder and the outer cylinder is formed in a space sealed from the outside, and the catalyst is inserted into this space. Since a heater capable of generating heat is inserted inside the inner cylinder, when the heater generates heat, the heat heats the catalyst through the inner cylinder. For this reason, the catalyst is maintained at a temperature sufficient to exhibit its function by the heater, and can exhibit the function of oxidation / reduction. And since the heat from a heater is directly transmitted to a catalyst via an inner cylinder, thermal efficiency becomes very high. Further, since the heating mechanism and the catalyst container are accommodated in the same mechanism, the volume of the entire apparatus is reduced, and it can be accommodated even in a small manure treatment apparatus.
[0222]
According to the invention of claim 2 of the present application, a donut-shaped space is formed between the inner cylinder and the outer cylinder, and the catalyst is accommodated in this space. The upper opening of the outer cylinder is closed by a cover plate. By removing the cover plate, the catalyst can be taken out, and the catalyst can be easily cleaned and replaced.
[0223]
According to the invention of claim 3 of the present application, the heater housed in the inner cylinder has a spiral shape, the base portion is held by the lower lid plate, and the heater and the lower lid plate are configured as an integral unit. is there. For this reason, when the heater is stored in the inner cylinder or pulled out, the lower cover plate can be assembled together, and the lower cover plate closes the lower opening of the inner cylinder while the heater is stored in the inner cylinder. Become. Assembling becomes easy, and work for exchanging the heater in inspection or the like is simplified.
[0224]
According to invention of Claim 4 of this application, an outer container is comprised by the outer cylinder, the intermediate | middle cylinder, the upper cylinder, and the cover plate, and can isolate | separate each separately. And a 1st catalyst and a 2nd catalyst can be separately accommodated in the inside of an outer cylinder and an intermediate cylinder, respectively. For this reason, it is possible to dispose the catalysts having different potencies separately and to exhibit the ability of oxidation / reduction in a dispersed manner. And since an intermediate | middle cylinder and an upper cylinder can be removed separately, each catalyst can be inserted or removed, and the operation | work of cleaning and a maintenance becomes easy.
[0225]
According to invention of Claim 5 of this application, the 2nd catalyst can be hold | maintained to the inside of an intermediate | middle cylinder by the pinch-shaped housing formed with the wire net. For this reason, when only the intermediate cylinder is removed or assembled, the second catalyst can be replaced while being held in the casing, and the second catalyst is not dispersed.
[0226]
According to the invention of claim 6 of the present application, the heater is accommodated in the inner cylinder. However, the temperature sensor can be accommodated simultaneously with the heater, and the temperature rise of the heater can be constantly observed. If the heater is overheated more than necessary, there is a risk of disconnection, but the temperature sensor can be controlled so as not to rise above an unnecessary temperature. For this reason, disconnection of the heater can be prevented and the heater can be used for a long time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view of a temporary toilet, in which an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure treatment apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 2 is a combination of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention combined with a urine processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and a skeleton as seen from the front showing the arrangement of mechanisms inside the urine processing apparatus. FIG.
FIG. 3 is a combination of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and a skeleton as seen from the side showing the arrangement of mechanisms inside the manure processing apparatus. FIG.
FIG. 4 is a skeleton diagram seen from the back showing the arrangement of the internal mechanism, in which one embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure treatment apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 5 is a perspective view in which one embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and the surroundings showing the vicinity of a heating unit and a driving unit are omitted. .
FIG. 6 is a plan view in which an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and the vicinity of the heating unit is viewed from above with the holding plate removed. is there.
7 is a longitudinal sectional view taken along arrows AA in FIG. 5 in which an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 8 is a combination of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention combined with a urine processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, disassembling the main members of the heating part and the driving part and separating them vertically. It is the disassembled perspective view shown.
FIG. 9 shows a deodorizing apparatus according to an embodiment of the present invention combined with an excreta treating apparatus housed in a mobile temporary toilet, and a heating part is indicated by a broken line in order to show a configuration of a stirring part and a bearing part. FIG.
FIG. 10 is a combination of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention combined with a urine processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, with the main members showing the configuration of the bearing portion in the urine processing apparatus being disassembled. It is a disassembled perspective view arrange | positioned and shown up and down.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a bearing portion in the urine disposal apparatus, in which one embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with the urine disposal apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 12 is a perspective view showing a configuration of a stirring unit in a urine processing apparatus together with a part of a bearing unit, in which an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a urine processing apparatus housed in a mobile temporary toilet. FIG.
FIG. 13 is a perspective view of a deodorizing apparatus according to an embodiment of the present invention combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, showing the configuration of the heating unit and with the cover plate removed. is there.
FIG. 14 is a combination of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention combined with a urine processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and is viewed obliquely from behind showing the configuration of the reheating unit, deodorizing unit, and exhaust unit FIG.
FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing an internal structure of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention.
FIG. 16 is an exploded perspective view showing an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention, with components separated.
FIG. 17 is a perspective view in which one embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and a part thereof is broken to show the internal configuration of the exhaust section. It is.
FIG. 18 is a perspective view in which one embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and a part thereof is broken to show the internal configuration of the dust collecting section. FIG.
FIG. 19 is a combination of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet, and a pipe connecting between the mechanisms for the flow path of air and manure It is explanatory drawing which shows a connection condition.
FIG. 20 is a block diagram of an electric system for controlling all operations in a combination of an embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 21 is a flowchart showing an outline of the operation of the deodorizing apparatus according to an embodiment of the present invention combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 22 is a flowchart showing an outline of the operation in which one embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 23 is a truth table showing the correlation of the operation status of each part in the operation, in which one embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention is combined with a manure processing apparatus housed in a mobile temporary toilet.
FIG. 24 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of another embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention.
FIG. 25 is an exploded perspective view showing another embodiment of the deodorizing apparatus of the present invention, with components separated.
24 Deodorizing part as deodorizing means
127 outer cylinder
128 Bottom plate
129 inner cylinder
130 Exhaust joint
131 Intake joint
132 Net base plate
133 catalyst particles
134 filters
136 Top cover plate
138 Bottom cover plate
139 Heater
143 Temperature sensor
210 outer cylinder
211 Bottom plate
213 inner cylinder
213 Exhaust joint
214 Net base plate
217 Intermediate tube
220 Upper tube
224 Intake joint
225 Top cover plate
228 First catalyst particles
229 Second catalyst particles
230 Filter
231 Particle basket as a box
233 Bottom cover plate
235 heater
236 Temperature sensor

Claims (5)

上部開口し、下部が閉鎖された円筒形をした外筒と、外筒の内部に挿入され、その上端が閉鎖して外筒の底板より上方に延長した円筒形をした内筒と、外筒の下部側面に接続され、内部の空気を流出させる円筒形をした排気ジョイントと、外筒の上部側面に接続され、内部に空気を流入させる円筒形をした吸気ジョイントと、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、排気ジョイントよりも少し上方に位置して設けられた、空気の流動ができる網底板と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、網底板の上部に挿入された触媒と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、触媒の上面に位置して挿入されたフィルターと、外筒の上部開口に密着し、外筒の内部空間を外部から閉鎖する蓋板と、内筒の内部に挿入され、通電することで発熱するヒーターとから成ることを特徴とする消臭装置。 Top opening, and the outer cylinder in which the cylindrical lower portion is closed, is inserted into the outer cylinder, inner cylinder having a cylindrical shape that extends upward from the bottom plate of the outer cylinder the upper end is closed, the outer A cylindrical exhaust joint that is connected to the lower side of the cylinder and allows the air inside to flow out, a cylindrical intake joint that is connected to the upper side of the outer cylinder and that allows air to flow inside, and the outer cylinder and the inner cylinder A donut-shaped space formed between the outer cylinder and the inner cylinder, and a net bottom plate that is provided slightly above the exhaust joint and that allows air to flow. A catalyst inserted in the upper part of the bottom plate, a donut-shaped space formed between the outer cylinder and the inner cylinder, and a filter inserted on the upper surface of the catalyst, and an outer A lid plate that is in close contact with the upper opening of the cylinder and closes the internal space of the outer cylinder from the outside; It is inserted into the inner cylinder, deodorizing apparatus characterized by comprising a heater for heating by energizing. 前記内筒は、その上端が閉鎖され、その下部が開口した試験官を逆にした形状となっていて、内筒を外筒の底板より挿入し、内筒の外周と底板を気密に連結し、内筒の下部開口には、内筒の内部空間を閉鎖する下底板を気密に密着させ、下底板にはスパイラル状となったヒーターの基部を固定し、下底板とヒーターを一体にしたことを特徴とする請求項記載の消臭装置。The inner cylinder has a shape in which the tester with the upper end closed and the lower part opened is reversed, and the inner cylinder is inserted from the bottom plate of the outer cylinder, and the outer periphery of the inner cylinder and the bottom plate are connected in an airtight manner. The lower bottom plate that closes the inner space of the inner cylinder is airtightly attached to the lower opening of the inner cylinder, and the base of the spiral heater is fixed to the lower bottom plate, and the lower base plate and the heater are integrated. The deodorizing apparatus according to claim 1 . 上部開口し、下部が閉鎖された円筒形をした外筒と、外筒の内部に挿入され、その上端が閉鎖して外筒の底板より上方に延長して外筒の上部開口よりも突出させた円筒形をした内筒と、外筒の下部側面に接続され、内部の空気を流出させる円筒形をした排気ジョイントと、外筒の上部開口に密着され、上下端が開口した円筒形の中間筒と、中間筒の上部開口に密着され、上下端が開口した円筒形の上筒と、上筒の側面に接続され、内部に空気を流入させる円筒形をした吸気ジョイントと、上筒の上部開口に密着し、上筒の内部空間を外部から閉鎖する蓋板と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、排気ジョイントよりも少し上方に位置して設けられた、空気の流動ができる網底板と、外筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、網底板の上部に挿入された第一触媒と、中間筒と内筒の間に形成されたドーナツ状の空間であって、第一触媒の上面に位置して挿入された第二触媒と、内筒の内部に挿入され、通電することで発熱するヒーターとから成ることを特徴とする消臭装置。 Top opening, and the outer cylinder in which the cylindrical lower portion is closed, is inserted into the outer tube, projects from the upper opening of the outer tube is extended upward from the bottom plate of the outer cylinder the upper end is closed A cylindrical inner cylinder that is connected to the lower side of the outer cylinder, a cylindrical exhaust joint that allows the internal air to flow out, and a cylindrical shape that is in close contact with the upper opening of the outer cylinder and has upper and lower ends opened An intermediate cylinder, a cylindrical upper cylinder that is in close contact with the upper opening of the intermediate cylinder, and whose upper and lower ends are open; a cylindrical intake joint that is connected to a side surface of the upper cylinder and allows air to flow inside; A lid plate that is in close contact with the upper opening and closes the internal space of the upper cylinder from the outside, and is a donut-shaped space formed between the outer cylinder and the inner cylinder, and is located slightly above the exhaust joint. The net bottom plate that allows air to flow, and the donor formed between the outer cylinder and the inner cylinder A donut-shaped space formed between the first catalyst inserted in the upper part of the mesh bottom plate and the intermediate cylinder and the inner cylinder, and is inserted on the upper surface of the first catalyst. A deodorizing apparatus comprising: a second catalyst; and a heater inserted into the inner cylinder and generating heat when energized. 前記第二触媒は、空気を流動させる金網で形成され、内径が内筒の外径と同一で、外径が中間筒の内径と同一の形状をした糸巻形をした籠体の周囲に保持されたことを特徴とする請求項記載の消臭装置。The second catalyst is formed of a wire mesh that allows air to flow, and is held around a bobbin-shaped casing having an inner diameter equal to the outer diameter of the inner cylinder and an outer diameter equal to the inner diameter of the intermediate cylinder. The deodorizing apparatus according to claim 3, wherein 前記内筒の内部には、ヒーターの発熱温度を検知する温度センサーを設けたことを特徴とする請求項1又は3記載の消臭装置。The deodorizing apparatus according to claim 1 or 3, wherein a temperature sensor for detecting a heat generation temperature of the heater is provided inside the inner cylinder.
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