JP4358223B2

JP4358223B2 - 生ゴミ処理装置

Info

Publication number: JP4358223B2
Application number: JP2006346731A
Authority: JP
Inventors: 広宮田
Original assignee: 宮田ノイ子; 宮田一; 広宮田
Priority date: 2006-11-27
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2009-11-04
Anticipated expiration: 2026-11-27
Also published as: JP2008132465A

Description

本発明は、連日キッチンから排出される生ゴミを始め、根果菜類の剥皮、大豆、トウモロコシの枝葉、芝草、雑草、落ち葉等、環境汚染の恐れのある有機性廃棄物を物理的に切断、圧縮、脱水、粉砕した処理屑内に微生物を混入醗酵して、化学的に重複分解処理する装置と家畜の飼料及び植物用堆肥の製造方法に関するものである。

従来公知の生ゴミ処理機においては、主として、キッチンから排出される生ゴミ処理を対象とした処理機であるため、生ゴミ中に多量に含まれる水分除去手段として、温風、常温風力、自然蒸発で乾燥した生ゴミ内に微生物を混入して分解処理する処理機である。
このため除水乾燥、醗酵分解処理に長い時間と経費を要し、更に処理機能が不備の為、前記（０００１）項記載の各種の廃棄物の物理的処理が不可能であるなど多くの問題がある。
特開２００４−２０２３５０号公報

そこで、本発明は上記従来の課題を解決するため、生ゴミ内に多量に含まれる水分を強制的に特効力を有する排除機構と生ゴミの種類に制限されることなく多種多様な有機性廃棄物を物理的に外力で圧縮、脱水、粉砕可能な処理機能を課題解決のため装備する必要がある。

本発明は、装置本体を三段の外箱（Ａ，Ｂ，Ｃ）を積層して構成し、最上段に位置する外箱（Ａ）内の上面付近に誘導管（６）を設け、その誘導管（６）の内面に形成したネジ（２０）に、上下動筒（１７）の外面に形成したネジ（１９）を螺合させて、誘導管（６）内で上下動筒（１７）を上下動自在となるように保持し、この上下動筒（１７）の上面に上下動筒（１７）を誘導管（６）内で上下動させることができる回転ハンドル（２１）を取り付け、前記上下動筒（１７）内で、上下動かつ回転動が自在となるように主軸（７）を垂直状に保持し、この主軸（７）の頭面下に切削した切欠部（１６）の内部に上下動筒（１７）の下端内面より内方に向けて突設した連動突起（１８）を掛け合わせ、外箱（Ａ）の内壁面に取り付けられている支持管（８）で主軸（７）を保持し、外箱（Ａ，Ｂ，Ｃ）内に設けたモーター（９）で前記主軸（７）を回転させるように構成した生ゴミ処理装置において、
前記主軸（７）の下端に、この主軸（７）と一体的になる螺旋軸（１５）を取り付け、この螺旋軸（１５）に固定管（２８）を介して下方を開放状にした円筒状の生ゴミ切断缶（３０）を一体的に固着し、この生ゴミ切断缶（３０）の外周面には、刃先を外方に向けた螺旋状の切断刃（２７）が取り付けられ、生ゴミ切断缶（３０）の上面付近には荒切り用の切断刃（２９）を配設し、
前記生ゴミ切断缶（３０）を囲みこむように筒状の生ゴミ切断補助器（３９）を外箱（Ｂ）内に内蔵固定し、この生ゴミ切断補助器（３９）の外周面に多数の脱水孔（３５）及び脱水網目（３６）を形成し、生ゴミ切断補助器（３９）の下部を周縁から中心方向に向かって下り勾配となるテーパー面に形成し、そのテーパー面の終端に下方に向かう連結管（３７）を形成し、
この連結管（３７）に下方に伸びる円筒状の圧縮筒（３８）を取り付け、この圧縮筒（３８）の外周面に多数の脱水孔（４４）及び脱水網目（４５）を形成し、圧縮筒（３８）の下部を周縁から中心方向に向かって下り勾配となるテーパー面に形成し、そのテーパー面の終端に下方に向かう接続管（４１）を形成し、その接続管（４１）の開口部を外箱（Ｃ）内に位置させ、前記圧縮筒（３８）で囲まれた位置にある螺旋軸（１５）位置に切断された生ゴミを螺旋軸（１５）の下方方向に圧送するための圧送螺旋（３１）を取り付け、この螺旋軸（１５）の最下端を外箱（Ｃ）内に位置させ、この螺旋軸（１５）の最下端付近に撹拌板（３２）を取り付け、
前記外箱（Ｂ）の底面付近に集水器（１４）を取り付け、集水器（１４）で集めた生ゴミからの脱排水を生ゴミ処理装置外の植物栽培施設（４８）に送り込めるようにし
外箱（Ｃ）に微生物槽（４９）から微生物を送入可能となるパイプ（５０）を接続し、外箱（Ｃ）内で発生した醗酵熱を生ゴミ処理装置外の植物栽培施設（４８）に送り込めるようにしたことを特徴とする生ゴミ処理装置である。

このようにして組立固定解体を容易に形成した装置本体外箱（Ａ、Ｂ、Ｃ）内所要の位置に生ゴミ切断、圧縮、脱水、粉砕等に要する機能を具備した処理機構を内蔵装備し、かつ、外箱（Ｂ）の底面に形成した集水器内に流入した脱排水は温水管内に導入し、太陽熱で温水して培地内に放熱及び植物に給水して脱水処理する。
又、外箱（Ｃ）内に排出された処理屑内に微生物を混入撹拌し、化学的に分解処理して課題の解決手段としている。

又、各種処理機能を一体具備した螺旋軸（１５）は上下動筒（１７）の内周面と支持管（８）で支持され、モータで起動しても軸芯が変位することなく安定回転し、内蔵した各々、処理機構が好調に機能して課題の解決を一層確実に可能にした。

更に上記目的を達成するため、装置本体外箱内に内蔵した処理機構の機能を引用し、草食動物である牛馬等の成長に適合した可消化性の家畜飼料の製造を始め、発芽期の種子発根、育苗移植時の活着と吸収し易い堆肥に分類処理して製造し、課題の解決に供するものである。

本発明は叙上説明の如く構成されているので以下記載の効果がある。

生ゴミ切断管と圧縮筒内強圧面及び圧送螺旋と撹拌板を具備した螺旋軸（１５）を外箱内に内蔵して、生ゴミの切断と該軸の上下動操作により、圧縮筒強圧面内と接続管（４１）の処理屑出口を拡縮し、圧縮力の強弱増減調節を可能にし、これによって、生ゴミの種別に制限されることなく、処理屑の用途に適合した細粗随意の有機性廃棄物の圧縮、脱水、粉砕、分解処理を可能にした。

又、上記生ゴミ切断缶と圧送螺旋の外面を前記構成の生ゴミ切断圧縮補助器主体でカバーし、生ゴミ切断缶の外周面と生ゴミ切断補助器の内周面間を下方に向けて螺旋状に旋回しながら集中的に細かく切断されながら、圧縮筒内に円滑に送入し、該筒内付設の強圧面で、物理的に圧縮、脱水、粉砕、分解処理して、著しく体積を減少し、この処理屑内に微生物を混入して化学的処理に要する時間と経費を節減し、かつ、確実な総括処理を可能にした。

上述のように、物理的処理されて連続的に強圧面下の接続管より、外箱（Ｃ）内に排出される処理屑内に含まれる熱気と二酸化炭素（ＣＯ_２）は付設の植物栽培施設内に排出して適温（４０°Ｃ前後）化した処理屑内に微生物を混入して化学的に重複分解することにより、各種用途に適合した分解処理と体積を消滅的処理して取扱費の節減を可能にした。

又、生ゴミ圧縮処理中に生じた、処理屑内の熱気と二酸化炭素（ＣＯ_２）は植物栽培施設に排出して気温と地温を温め、かつ、光合成により植物の成長促進と環境改善に供することができる。

又、生ゴミ圧縮中、集水器内に流入した脱水は温水管内に導入し、該管列設板の輻射熱と直射日光の太陽熱で温水し、培地内に配管放熱して、冬季においては培地温を高め、又、栽培中の植物に給水して使用するなど、上記幾多の効果を有する生ゴミ処理装置と家畜飼料及び堆肥の製造方法を提供する。

実施例について図面を参照して説明する。
組立、固定解体を容易に可能にした装置本体外箱（Ａ、Ｂ、Ｃ）中、図５、６で示す外箱（Ａ）は、上部開放面に蓋（１）と（２）喋番（３）で連結開閉を可能にし、又、図７で示すように、該外箱（Ａ）内上面、中央の位置に設けた縦壁状の支切板（４）と、基盤（５）の立体交叉の中央に誘導管（６）と、該管直下に主軸（７）の支持管（８）とモータ（９）の内蔵室（１０）を一体構成した外箱（Ａ）である。

又、外箱（Ｂ）は図８で示すように、開放端上面内周にＬ字状の切欠部（１１）と、下側外周面に、逆Ｌ字状の切欠部（１２）を形成して、外箱（Ａ）と（Ｃ）を組み合せて、固定、解体を可能に形成し、かつ、該箱（Ｂ）の底面中央より上方に向け、連結管（１３）を突設し、後記の圧縮筒（３８）内強圧面（４０）沿いの接続管（４１）と気密に連結し、該管（１３）の外周外箱（Ｂ）の底面上に集水器（１４）を形成し、生ゴミ圧縮処理中流出する脱水を、集水可能に構成した外箱（Ｂ）である。

装置本体外箱（Ａ、Ｂ）内を介して内蔵した螺旋軸（１５）の上下動と回転及び支持管（８）の機構については、図（１４、１５、１６）に示すように、主軸（７）の頭面下の軸面に、コ字状の切欠部（１６）を削設し、この切欠部（１６）に、主軸（７）の上下動筒（１７）の下端内面より切欠部（１６）内に向けて、複数突設した連動突起（１８）を掛け合せ、かつ、上下動筒（１７）の外周面に設けたネジ（１９）と誘導管（６）の内面のネジ（２０）を介し、上下動筒（１７）の頭面に設けたハンドル（２１）を回し、主軸（７）に取り付けたフランジ（２２）と（２２’）を上下両側に形成した巾広プーリ（２３）及び、生ゴミ切断缶（３０）と圧送螺旋（３１）を一体具備した螺旋軸（１５）の上下動と垂直安定回転を確実にするため、ボールト（１７’）の先端で誘導管（６）を介し、上下動管（１７）の外面を圧して、上記、螺旋軸（１５）の横振れを防止して確実な回転を可能に構成した。

上記構成の螺旋軸（１５）をハンドル（２１）で上下動筒（１７）を回して下方に下げると、図１４に示す如く、上下動筒（１７）の連動突起（１８）が切欠部（１６）内を上下動筒（１７）と回りながら、切欠部（１６）の顎面を下方に圧し、圧縮筒内強圧面（４０）と接続管（４１）の処理屑出口が縮小して圧力が増大し、これによって植物組織の粉砕分解処理を容易に可能にした。
又、図１５、１６で示すように、上記要領で螺旋軸（１５）を上方に上げると、強圧面（４０）と処理屑出口が全開し、圧縮力が減少する。このように、圧縮筒内強圧面（４０）の傾斜と螺旋軸（１５）の上下動操作により、圧縮力を強弱増減調節し、処理屑用途に応じた生ゴミ処理を可能にした。

又、切欠部（１６）の下側主軸（７）の外面に図２、１４、１５、１６で示す如く、前記構成の巾広プーリ（２３）を装着固定し、モータ（９）の回転軸（２４）にＶ状ベールト（２５）をかけ駆動すると、上記ベールトは、上下両側のフランヂ内側面で自然と上下何れかに移動して回転し、これによって生ゴミ切断缶と圧送螺旋を具備した螺旋軸（１５）は上下動筒（１７）の内面と支持管（８）の内面で支持され、かつ、図１６で示すように上下動筒（１７）を誘導管（６）を介しボールト（１７’）の先端で強圧固定して、ゴミ処理中、螺旋軸（１５）の軸芯の横振れを防止して、円滑回転を可能にした。

又、主軸（７）の外面に装着固定した生ゴミ切断缶（３０）は図２、９、１０、１２、１３で示すように、円筒缶（２６）の外周面に、刃先を外方に向け螺旋状に切断刃（２７）を複数付設し、かつ、該缶頭面中央の固定管（２８）と一体に左右逆八字に形成した荒切り用の切断刃（２９）を設けた生ゴミ切断缶（３０）と、軸面下方に、圧送螺旋（３１）及び撹拌板（３２）を一体構成した生ゴミ切断機構である。

図２、９、１０で示すように、上記、生ゴミ切断缶（３０）と圧送螺旋（３１）の外周全域面を上方開放端をＬ字状に屈折した締結板（３３）を外箱（Ｂ）の内面にボールト（３４）で締結固定し、かつ、図９で示すように底面に多数脱水孔（３５）と脱水綱目（３６）を突設した生ゴミ切断補助器（３９）の底面中央より下方に向け連結管（３７）を突設し、圧縮筒（３８）と連結一体可能に構成した生ゴミ切断補助器（３９）である。

図２、９、１０、１１で示すように、生ゴミ切断補助器（３９）と圧縮筒（３８）を連結管（３７）で連結し、かつ圧縮筒（３８）内強圧面（４０）に沿って接続管（４１）を一体構成した圧縮補助筒（４２）における接続管（４１）を外箱（Ｂ）の底面中央より上方に向けて突設した連結管（１３）内に嵌着、外箱（Ｂ）の底面下でナット（４３）で気密に締結固定して、脱水孔（４４）と脱水綱目（４５）から圧縮中生ゴミから絞り出される脱水を、外箱（Ｂ）の底面上に形成した集水器（１４）に集水して、経済的に脱水処理を可能に構成した生ゴミ切断圧縮補助器主体（４６）である。

図２、１０で示すように、上記生ゴミ切断缶（３０）と圧送螺旋（３１）の外周全域面を、生ゴミ切断補助器（３９）と圧縮補助筒（４２）で一体構成した生ゴミ切断圧縮補助器主体（４６）でカバーし、該主体（４６）を外箱（Ｂ）内に締結固定し、外箱（Ａ）の蓋（１）と（２）を開いて、キッチンから排出される生ゴミを始め、根果菜類の剥皮、支葉、サツマイモの蔓、雑草等の有機性廃棄物を入れて閉蓋し、モータ（９）で起動すると螺旋軸（１５）と生ゴミ切断缶（３０）が一体で回転し、生ゴミを集中的に切断して良好に機能する。

上記構成の生ゴミ切断缶（３０）で細かく切断されて圧縮筒（３８）内に螺旋状に下方に向けて旋回しながら送出された切屑（４７）は圧縮筒内強圧面（４０）内を通過中該面内で強く絞られ、圧縮、脱水、粉砕され、更に螺旋軸（１５）と圧送螺旋（３１）の回転で、生ゴミを圧縮中発熱する摩擦熱で、植物組織を分解し、処理前の体積に比し、著しく大巾に減少処理されて外箱（Ｃ）内に排出される。

上記のように物理的に処理されて接続管（４１）の処理屑出口から外箱（Ｃ）内に排出された処理屑内に含まれる熱気と二酸化炭素（ＣＯ_２）は螺旋軸（１５）の下端面に取り付けた撹拌板（３２）を該軸（１５）と一体回転して撹拌し、付設の植物栽培施設（４８）内に排熱排炭した処理屑内に微生物槽（４９）内の微生物をパイプ（５０）を通して混入撹拌し、化学的に前記、各種有機性廃棄物を重複分解し、消滅的処理を可能にした。

本発明は、上記、処理目的を合理的、かつ、確実に達成するため、螺旋軸（１５）を下方に下げれば、図１４で示す如く、圧縮筒（３８）内強圧面（４０）と接続管（４１）の処理屑出口が縮小されて、圧縮力が増大し、又、図１５で示すように、上方に引き上げれば、強圧面（４０）と接続管（４１）の処理屑出口が拡大して圧縮力が低下する。
これによって強圧面（４０）内の傾斜角度を変更することなく、圧縮力を強弱増減調節して草食動物の成長に適合する飼料或は発芽期の発根、移植時の活着に有効の堆肥の製造を可能にした。

圧縮脱水されて、外箱（Ｂ）の底面上に形成した集水器（１４）内に流入した脱水は、温水管（５１）内に導入し、図４で示す如く天上及び外周をビニールシート（５２）を張った植物栽培施設（４８）内の温水管列設板（５３）面に平行状に列設し、該板（５３）の輻射熱と太陽の直射熱で温水し、上記、施設（４８）内の培地内に配管放熱して、培地温を高め、又、栽培中の植物の給補水に供し、かつ、余剰水は培地面上から自然蒸発により、脱水処理費と手数を要することなく経済的に脱水処理を可能にした。

本発明は、生ゴミを処理する工場、施設、会社、家庭、学校、公共施設などで、利用することが可能である。

生ゴミ処理装置の実施例を示す平面図である。生ゴミ処理装置の実施例を示す縦断面図である。生ゴミ処理装置の斜視略図である。生ゴミ処理装置の実施例を示すうえでの理解を容易にするための斜視縦断面図である。生ゴミ処理装置における外箱（Ａ）の上面１部を破断した平面図である。図５における螺旋軸上下動機構の断面図である。外箱（Ａ）の斜視縦断面図である。生ゴミ処理装置における外箱（Ｂ）の縦断面図である。外箱（Ｂ）内に生ゴミ切断缶と生ゴミ切断補助器を内蔵した平面図である。図９の縦断面図である。図１０内における生ゴミ切断圧縮補助器主体の正面略図である。生ゴミ切断缶の平面である。図１２の縦断面図である。螺旋軸を下方にさげた圧縮筒内強圧面の縦断面図である。螺旋軸を上方にあげた圧縮筒内強圧面の縦断面図である。螺旋軸上下動機構の縦断面図である。

１−外箱（Ａ）蓋、２−外箱（Ａ）蓋、３−喋番、４−縦体支切板、５−基盤、６−誘導管、７−主軸、８−７の支持管、９−モータ、１０−モータ内蔵室、１１−外箱（Ｂ）の上面切欠部、１２−外箱（Ｂ）の外側外面の切欠部、１３−（Ｂ）の底面中央の連結管、１４−（Ｂ）の底面上の集水器、１５−螺旋軸、１６−７の下側切欠部、１７−上下動筒、１７’−１７の固定ボールト、１８−１７の連動突起、１９−１７の外面のネヂ、２０−６の内面のネヂ、２１−１７の頭面のハンドル、２２−２３のフランヂ、２２’−２３のフランヂ、２３−巾広プーリ、２４−モータの回転軸、２５−ベールト、２６−円筒管、２７−２６の外周面の切断刃、２８−２６の固定管、２９−荒切用の切断刃、３０−生ゴミ切断缶、３１−圧送螺旋、３２−撹拌板、３３−３９の締結板、３４−３９のボールト、３５−３９の脱水孔、３６−３９の脱水綱目、３７−３９の連結管、３８−圧縮筒、３９−生ゴミ切断補助器、４０−３８内の強圧面、４１−４０の接続管、４２−圧縮補助筒、４３−ナット、４４−３８の脱水孔、４５−３８の脱水綱目、４６−生ゴミ切断圧縮補助器主体、４７−切屑、４８−植物栽培施設４９−微生物槽、５０−パイプ、５１−温水管、５２−ビニールシート、５３−温水管列設板

Claims

装置本体を三段の外箱（Ａ，Ｂ，Ｃ）を積層して構成し、最上段に位置する外箱（Ａ）内の上面付近に誘導管（６）を設け、その誘導管（６）の内面に形成したネジ（２０）に、上下動筒（１７）の外面に形成したネジ（１９）を螺合させて、誘導管（６）内で上下動筒（１７）を上下動自在となるように保持し、この上下動筒（１７）の上面に上下動筒（１７）を誘導管（６）内で上下動させることができる回転ハンドル（２１）を取り付け、前記上下動筒（１７）内で、上下動かつ回転動が自在となるように主軸（７）を垂直状に保持し、この主軸（７）の頭面下に切削した切欠部（１６）の内部に上下動筒（１７）の下端内面より内方に向けて突設した連動突起（１８）を掛け合わせ、外箱（Ａ）の内壁面に取り付けられている支持管（８）で主軸（７）を保持し、外箱（Ａ，Ｂ，Ｃ）内に設けたモーター（９）で前記主軸（７）を回転させるように構成した生ゴミ処理装置において、
前記主軸（７）の下端に、この主軸（７）と一体的になる螺旋軸（１５）を取り付け、この螺旋軸（１５）に固定管（２８）を介して下方を開放状にした円筒状の生ゴミ切断缶（３０）を一体的に固着し、この生ゴミ切断缶（３０）の外周面には、刃先を外方に向けた螺旋状の切断刃（２７）が取り付けられ、生ゴミ切断缶（３０）の上面付近には荒切り用の切断刃（２９）を配設し、
前記生ゴミ切断缶（３０）を囲みこむように筒状の生ゴミ切断補助器（３９）を外箱（Ｂ）内に内蔵固定し、この生ゴミ切断補助器（３９）の外周面に多数の脱水孔（３５）及び脱水網目（３６）を形成し、生ゴミ切断補助器（３９）の下部を周縁から中心方向に向かって下り勾配となるテーパー面に形成し、そのテーパー面の終端に下方に向かう連結管（３７）を形成し、
この連結管（３７）に下方に伸びる円筒状の圧縮筒（３８）を取り付け、この圧縮筒（３８）の外周面に多数の脱水孔（４４）及び脱水網目（４５）を形成し、圧縮筒（３８）の下部を周縁から中心方向に向かって下り勾配となるテーパー面に形成し、そのテーパー面の終端に下方に向かう接続管（４１）を形成し、その接続管（４１）の開口部を外箱（Ｃ）内に位置させ、前記圧縮筒（３８）で囲まれた位置にある螺旋軸（１５）位置に切断された生ゴミを螺旋軸（１５）の下方方向に圧送するための圧送螺旋（３１）を取り付け、この螺旋軸（１５）の最下端を外箱（Ｃ）内に位置させ、この螺旋軸（１５）の最下端付近に撹拌板（３２）を取り付け、
前記外箱（Ｂ）の底面付近に集水器（１４）を取り付け、集水器（１４）で集めた生ゴミからの脱排水を生ゴミ処理装置外の植物栽培施設（４８）に送り込めるようにし
外箱（Ｃ）に微生物槽（４９）から微生物を送入可能となるパイプ（５０）を接続し、外箱（Ｃ）内で発生した醗酵熱を生ゴミ処理装置外の植物栽培施設（４８）に送り込めるようにしたことを特徴とする生ゴミ処理装置。