JP5438876B2

JP5438876B2 - 脱水装置

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Publication number: JP5438876B2
Application number: JP2009148929A
Authority: JP
Inventors: 傑仁渡邉
Original assignee: 株式会社シンフォニージャパン
Priority date: 2009-06-23
Filing date: 2009-06-23
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2029-06-23
Also published as: JP2011005505A

Description

本発明は、野菜クズなどのように水分を含む廃棄物を脱水して減容するための脱水装置に関し、更に具体的には、プレス式の脱水装置に関するものである。

野菜の切りクズなどの生ごみの処理装置としては、例えば、下記特許文献１に記載の技術がある。前記特許文献１には、生ごみをディスポーザで粉砕してスラリー状とし、通水性のピストンで圧縮して脱水し、得られたケーキを脱水装置の排出口に密着して配置したプラスチック袋に入れ、好ましくは内部を減圧として密閉することで、一般家庭の台所から排出される生ごみの腐敗に伴う悪臭の発生を防止、且つ下水処理の負荷を軽減することが開示されている。しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術は、一般家庭から排出される生ごみの処理が対象であるため、飲食店や食品加工場，あるいは、販売店などからでる大量の野菜クズの処理は想定されていない。

一方、特許文献２には、食品加工工場からでる野菜クズ、果実の皮などの廃棄物の体積を減少させて処分しやすくするため、処理対象物を細かく砕くミキサーと、該ミキサーによって砕かれた処理対象物から液体を分離する固液分離装置とを具備し、前記固液分離装置は、複数の可動板と、これらの可動板を貫通して延びる２本のスクリューとを有し、前記可動板は、回転する２本のスクリューによって押動されるように構成された減容化装置が開示されている。

特開平１０−５２６８０号公報特開２００６−１５０１９９号公報

しかしながら、以上のような背景技術には、次のような問題がある。まず、前記特許文献１に示す技術を大量の野菜クズの脱水に適用したとしても、一方向からのプレスでは脱水が十分ではないという不都合がある。また、前記特許文献２に示す技術では、装置構成が大掛かりになるほか、スクリューを利用した脱水では不十分であるという不都合もある。

本発明は、以上のような点に着目したもので、簡単な構成で、短時間に高減容率で脱水することができる脱水装置を提供することを、その目的とする。

本発明は、開放した上部から処理対象の投入及び取出が行われるとともに、側面及び底面の全面に多数の水抜き孔が形成された圧搾槽，該圧搾槽の外側に設けられており、該圧搾槽の水抜き孔から排出された排水を受ける排水パン，前記圧搾槽中の処理対象を略垂直方向にプレスする垂直側プレス機構，前記圧搾槽中の処理対象を略水平方向にプレスする水平側プレス機構，を備えており、前記水平側プレス機構は、前記圧搾槽の対向する一対の側面の一部であって、前記圧搾槽に対して可動に形成されており、該圧搾槽内の脱水処理対象を挟んでプレスする一対の可動部，該一対の可動部を略平行に保ったまま、前記圧搾槽内で略水平方向に往復可能に駆動する水平側駆動機構，を含み、前記垂直側プレス機構は、前記圧搾槽の底面との間に前記処理対象を挟んでプレスするプレート，前記圧搾槽の上方に配置されており、前記プレートを略垂直方向に往復可能に駆動する垂直側駆動機構，該垂直側駆動機構を前記圧搾槽の上方に支持する支持手段，を含んでおり、前記水平側駆動機構は、前記垂直側プレス機構のプレートが圧搾槽の上方に上昇しているときに前記一対の可動部を駆動し、前記垂直側駆動機構は、前記水平側プレス機構の一対の可動部が前記側面と面一になるまで後退しているときに、前記プレートを駆動することを特徴とする。

主要な形態の一つは、前記水平側プレス機構は、前記垂直側プレス機構の駆動後に駆動するときは、前記垂直側プレス機構により平面状に固められていた処理対象のかたまりを、前記一対の可動部のスライドにより崩した状態を経てから、前記処理対象を水平方向にプレスし、前記垂直側プレス機構は、前記水平側プレス機構の駆動後に駆動するときは、前記水平側プレス機構により垂直状に固められていた処理対象のかたまりを、前記プレートの下降により崩した状態を経てから、前記処理対象を垂直方向にプレスすることを特徴とする。

他の形態は、前記圧搾槽が複数並べて配置されているときに、前記垂直側プレス機構及び水平側プレス機構をそれぞれ一つ以上設けるとともに、前記垂直側プレス機構が、前記複数の圧搾槽間で移動可能な移動機構，を含むことを特徴とする。

更に他の形態は、前記移動機構が、前記複数並べて配置された圧搾槽の対向する上縁に形成された一対のレール，該一対のレールに沿ってスライド可能であって、前記垂直側プレス機構を支持するスライドベース，を含むことを特徴とする。本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。

本発明の脱水装置によれば、上部が開放し、側面及び底面の全面に多数の水抜き孔が形成された圧搾槽と、該圧搾槽の外側に設けられた排水パンと、前記圧搾槽中の処理対象を略垂直方向にプレスする垂直側プレス機構と、前記処理対象を略水平方向にプレスする水平側プレス機構とを設け、垂直方向と水平方向のプレスを交互に（必要に応じて繰り返し）行うこととした。このため、垂直方向のプレスにより生じた処理対象のかたまりを、水平方向のプレスにより崩して撹拌した状態を経て水平方向にプレスし、水平方向のプレスにより生じた処理対象のかたまりを、垂直方向のプレスにより崩して撹拌して状態を経て垂直方向にプレスすることになるので、簡単な構成で、短時間に高減容率で脱水することができる。

本発明の実施例１の全体構成を示す外観斜視図である。前記実施例１の作用を示す図であり、前記図１を矢印Ｆ１方向から見た側面断面図である。前記実施例１の作用を示す図であり、前記図１を矢印Ｆ２方向から見た平面図である。前記実施例１の作用を示す図であり、前記図１を矢印Ｆ６方向から見た側面断面図である。本発明の実施例２を示す図であり、(A)は全体構成を示す外観斜視図，(B)〜(H)は作用を示す模式図である。本発明の他の実施例を示す図であり、(A)は実施例３の全体構成を示す外観斜視図，(B)は前記実施例３による脱水処理のタイムスケジュールの一例を示す図，(C)は実施例３の全体構成を示す外観斜視図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。

最初に、図１〜図４を参照しながら本発明の実施例１を説明する。図１は、本実施例の全体構成を示す外観斜視図である。図２〜図４は、本実施例の作用を示す図であり、図２は、前記図１を矢印Ｆ１方向から見た側面断面図に相当し、図３は、前記図１を矢印Ｆ２方向から見た平面図に相当し、図４は、前記図１を矢印Ｆ６方向から見た側面断面図に相当する。なお、図２〜図４は、説明を容易にするため、主要部のみを示しており、細部は省略されている。本発明の脱水装置は、大量の野菜クズなどを脱水して減容するためのものである。

図１及び図２(A)に示すように、本実施例の脱水装置１０は、処理対象（本実施例では野菜クズ）を圧搾するための圧搾槽１２と、該圧搾槽１２から排出される排水を受ける排水パン３４と、前記圧搾槽１２内の処理対象を略垂直方向にプレスする垂直側プレス機構４０と、前記圧搾槽１２内の処理対象を略水平方向にプレスする水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂ，８０Ａ´，８０Ｂ´により構成されている。以下、各部について順に説明する。

まず、圧搾槽１２は、側面１４Ａ〜１４Ｄ及び底面１８を有するとともに、仕切り１６によって２つの圧搾槽１２Ａ，１２Ｂに区切られており、それぞれの開放した上部から前記処理対象の投入及び取出が行われる。前記側面１４Ａ〜１４Ｄと、仕切り１６の側面１６Ａ及び１６Ｂと、底面１８のほぼ全面には、多数の水抜き孔２０が形成されている。前記圧搾槽１２Ａの対向する一対の側面１４Ａ，１４Ｂは、その中央部が周囲に対して（すなわち圧搾槽１２Ａに対して）可動に形成された可動部１５Ａ，１５Ｂとなっている。該可動部１５Ａ，１５Ｂは、前記水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂによるプレスが行われない状態では、周囲の側面１４Ａ，１４Ｂに嵌り、面一となっている。他方の圧搾槽１２Ｂの側面１４Ａ，１４Ｂについても同様に、可動部１５Ａ，１５Ｂが形成されている。

前記圧搾槽１２の上縁には、上段２４及び下段２６からなる縁部２２が設けられており、前記上段２４の長辺側（図示の例では、側面１４Ａ及び１４Ｂの上方）に沿って、一対のレール２８Ａ，２８Ｂが設けられている。また、前記圧搾槽１２の側面１４Ａ〜１４Ｄには、適宜間隔で複数の柵３０が垂直方向に設けられている。該柵３０は、水抜き孔２０からの排水の飛び散りを防止するとともに、後述する水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂ，８０Ａ´，８０Ｂ´を取り付けるベースとなるものである。更に、前記圧搾槽１２の底面１８には、複数の脚３２が設けられている。

このような圧搾槽１２の外側には、前記側面１４Ａ〜１４Ｄ，１６Ａ，１６Ｂ及び底面１８の多数の水抜き孔２０から排出される排水を受ける排水パン３４が設けられている。該排水パン３４の適宜位置には排出口３６が設けられており、該排出口３６には、排水用のホース３８が接続されている。また、前記排水パン３４の側面には、前記水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂ，８０Ａ´，８０Ｂ´に対応する位置に、切れ込み３９が形成されている。

次に、前記垂直側プレス機構４０について説明する。垂直側プレス機構４０は、油圧シリンダ５８，油タンク７０，モータ７２と、それらを前記圧搾槽１２の上方に支持する支持手段と、前記油圧シリンダ５８のロッド６２の先端に固定されたプレート６４などにより構成されている。前記支持手段は、前記圧搾槽１２の縁部２２の一対のレール２８Ａ，２８Ｂに沿ってスライド可能な一対のスライドベース４２Ａ，４２Ｂと、該スライドベース４２Ａ，４２Ｂの上面４４Ａに立設された一対の支柱５０Ａ，５０Ｂと、これら支柱５０Ａ，５０Ｂの上方に略水平に支持されたベース５２によってゲート状に構成されている。前記スライドベース４２Ａ，４２Ｂは、上面４４Ａ寄りの位置に、側面４４Ｃ及び４４Ｄによって支持された軸４６を有しており、該軸４６の先端には、回転可能なローラ４８が設けられている。また、前記スライドベース４２Ａ，４２Ｂの底面４４Ｂは、前記圧搾槽１２の縁部２２の下段２６の下方に延びており、該底面４４Ｂと前記ローラ４８で、前記縁部２２を上下から挟むことで、前記スライドベース４２Ａ，４２Ｂが縁部２２から外れずに、図１に矢印Ｆ４で示す方向にスライド可能となっている。

前記油圧シリンダ５８は、前記ベース５２の上面５４及び底面５６を垂直方向に貫通しており、前記底面５６側でジョイント６０によって固定されている。該油圧シリンダ５８のロッド６２の先端には、前記圧搾槽１２Ａ，１２Ｂ内の処理対象を底面１８との間に挟んでプレスするプレート６４が設けられている。前記ベース５２の上面５４には、該上面５４から側方に突出した一対のホルダ６６が設けられており、前記プレート６４に一端が固定されたガイドロッド６８の上方が昇降可能に把持されている。更に、前記上面５４には、油タンク７０とモータ７２が設けられており、前記油タンク７０と前記油圧シリンダ５８は、図示しない給油・排油用のホースにより接続されている。

前記モータ７２の駆動によって図示しない油圧ポンプが回転すると、圧油が前記油タンク７０から図示しないホースや方向切換弁を介して油圧シリンダ５８へ送られ、ロッド６２の往復（図１の矢印Ｆ３方向）に利用されたのち、前記ホースや方向切換弁を介して前記油タンク７０に戻るようになっている。このような油圧シリンダ５８の駆動機構は公知であるため、詳細は省略する。なお、前記ベース５２の上面５４には、前記油圧シリンダ５８や後述する油圧シリンダ１２０の電源のＯＮ／ＯＦＦの切替や、加圧状況の監視を行うための制御盤７４が設けられている。

次に、水平側プレス機構について説明する。水平側プレス機構は、１つの圧搾槽に対して一対ずつ設けられている。すなわち、本実施例では、圧搾槽１２Ａの側面１４Ａ，１４Ｂ側に水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂが設けられ、圧搾槽１２Ｂの側面１４Ａ，１４Ｂ側に水平側プレス機構８０Ａ´，８０Ｂ´が設けられている。これら水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂ，８０Ａ´，８０Ｂ´の構成は基本的に同様であるため、ここでは水平側プレス機構８０Ａを例に挙げて説明する。水平側プレス機構８０Ａは、側面１４Ａに形成された可動部１５Ａを、圧搾槽１２Ａの中心に向けて移動させ、同様に動作する他方の可動部１５Ｂとの間に処理対象を挟んでプレスするもので、油圧シリンダ１２０を中心に構成されている。また、前記側面１４Ａには、前記油圧シリンダ１２０を取り付けるためのシリンダベース８２が、柵３０を介して固定されている。前記油圧シリンダ１２０のシリンダ本体１２０Ａの先端側は、前記シリンダベース８２に設けられた固定ホルダ１２２Ａに保持され、後端側はベース１２２Ｂに保持されている。前記固定ホルダ１２２Ａとベース１２２Ｂは、フレーム１２３により連結されており、該フレーム１２３の内側に前記シリンダ本体１２０Ａが収納されている。

前記シリンダベース８２には、前記シリンダ本体１２０Ａから突出するロッド１２４が貫通可能な開口部８３が形成されている。前記ロッド１２４の先端には、ジョイント１２６を介してプッシャプレート９２が固定されており、該プッシャプレート９２は、複数のスペーサ９４を介して前記可動部１５Ａに固定されている。このため、前記プッシャプレート９２が、前記可動部１５Ａの水抜き孔２０を塞ぐことなく、可動部１５Ａによってプレスされて処理対象から排出された水分は、前記水抜き孔２０を通って底面１８へ流れ排出される。このような油圧シリンダ１２０は、図示しないホースや方向切換弁などを介して前記油タンク７０に接続されており、圧油の供給及び排出が行われる。

また、前記シリンダベース８２の四隅には、前記油圧シリンダ１２０による可動部１５Ａのスライドをガイドする丸ラックギア９０Ａ〜９０Ｄを保持するためフランジ付きブッシュ８８Ａ〜８８Ｄが固定されている。前記丸ラックギア９０Ａ〜９０Ｄは、前記シリンダベース８２及びフランジ付きブッシュ８８Ａ〜８８Ｄを貫通し、その先端がシャフトホルダ９６を介して前記プッシャプレート９２に接続されている。更に、前記シリンダベース８２には、前記油圧シリンダ１２０の上下に、プレート８４，８６が固定されている。これらプレート８４，８６の両側には、該プレート８４，８６を貫通するシャフト９８Ａ，９８Ｂが、ブッシュ１００により回転可能に支持されている。一方のシャフト９８Ａの上端には、前記丸ラックギア９０Ａのラックと噛み合う平歯車１０２Ａが設けられ、下端には、丸ラックギア９０Ｃのラックと噛み合う平歯車１０２Ｃ（図示せず）が設けられている。同様に、他方のシャフト９８Ｂの上端には、前記丸ラックギア９０Ｂのラックと噛み合う平歯車１０２Ｂが設けられ、下端には、丸ラックギア９０Ｄのラックと噛み合う平歯車１０２Ｄが設けられている。

更に、前記シャフト９８Ａ，９８Ｂは、それぞれ中央部分に、垂直側マイタギア１０４Ａ，１０４Ｂを備えている。一方、前記シャフト９８Ａ，９８Ｂの間には、一対のプレート９６によって、回転可能なシャフト１０８が略水平に支持されている。該シャフト１０８の一方の端部には、前記垂直側マイタギア１０４Ａと噛み合う水平側マイタギア１１０Ａが設けられ、他端側には、前記垂直側マイタギア１０４Ｂと噛み合う水平側マイタギア１１０Ｂが設けられている。前記油圧シリンダ１２０を駆動してプッシャプレート９２及び可動部１５Ａがスライドすると、前記プッシャプレート９２に固定された丸ラックギア９０Ａ〜９０Ｄも同方向にスライドする。すると、丸ラックギア９０Ａ〜９０Ｄのラックと噛み合う平歯車１０２Ａ〜１０２Ｄを備えたシャフト９８Ａ，９８Ｂが同時に回転するとともに、前記シャフト９８Ａ，９８Ｂの垂直側マイタギア１０４Ａ，１０４Ｂと噛み合う水平側マイタギア１１０Ａ，１１０Ｂを備えたシャフト１０８も回転する。このように、全ての丸ラックギア９０Ａ〜９０Ｄが同期してスライドするため、可動部１５Ａを傾けずに均等な力で処理対象に向けてプレスすることができる。

次に、図２〜図４を参照して本実施例の作用を説明する。ここでは、圧搾槽１２Ａにおける圧搾手順を示す。まず、図２(A)に示すように、プレス中に飛び散らないように、予めネット状の袋１２８に入れた野菜クズ１３０を、圧搾槽１２Ａに投入する。野菜クズ１３０は、必要に応じて、予め図示しない破砕機などで破砕しておくものとする。次に、垂直側プレス機構４０を駆動し、図２(A)及び(B)に示すように、プレート６４を矢印Ｆ３ａ方向に下降させると、野菜クズ１３０から水分が排出され、排出された水分は、側面１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｄ，１６Ａと底面１８の水抜き孔２０から、排水パン３４に排出される。前記垂直側プレス機構４０によって一定時間プレスを行ったら、図２(C)に示すようにプレート６４を、矢印Ｆ３ｂ方向に上昇させる。図２(C)を図１の矢印Ｆ２方向から見た平面図が、図３(A)に相当する。

前記図２(C)及び図３(A)の状態から、次に、水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂの駆動により、図３(B)に矢印Ｆ５ａで示すように、可動部１５Ａ及び１５Ｂを圧搾槽１２Ａの中心に向けてスライドさせると、平面状に固められていた野菜クズ１３０のかたまりが、一旦崩れる。更に矢印Ｆ５ａ方向へのスライドを続けると、図３(C)に示すように、一対の可動部１５Ａ，１５Ｂにより野菜クズ１３０が挟まれ、水平方向にプレスされる。このとき、前記図３(B)で示すように、一度かたまりを崩し、いわば野菜クズ１３０を攪拌した状態を経ているため、垂直側プレス工程後の水分を多く含んだ部分と少ない部分が混ざり、再度、野菜クズ１３０から余分な水分が排出されやすくなる。排出された水分は、可動部１５Ａ，１５Ｂの水抜き孔２０を通って圧搾槽１２の底面１８に達し、該底面１８の水抜き孔２０から排水パン３４に排出される。前記水平側プレス機構８０Ａ及び８０Ｂによる一定時間のプレスを行ったら、図３(D)に示すように、可動部１５Ａ，１５Ｂが側面１４Ａ，１４Ｂと面一になるまで、矢印Ｆ５ｂ方向に後退させる。図３(D)を図１の矢印Ｆ６方向から見た側面断面図が、図４(A)に相当する。

そして、再度、垂直側プレス機構４０を駆動し、図４(A)に示すように、プレート６４を矢印Ｆ３ａ方向に下降させて、野菜クズ１３０のかたまりを崩し（図４(B)）、そのまま下降を継続して図４(C)に示すようにプレスする。このときも、上述したように、一旦野菜クズ１３０のかたまりを崩すことで攪拌効果が得られるため、余分な水分が排出されやすい。排出された水分は、底面１８の水抜き孔２０から排水パン３４に排出される。ここで一定時間のプレスを行ったら、図４(D)に示すように、大幅に減容された野菜クズ１３０を圧搾槽１２Ａから取り出して廃棄する。処理後の野菜クズ１３０は、水分の９０％程度が抜けているため、重量・体積ともに大幅に減少しており、焼却処理も可能となる。以上のようなプレス工程中に排水パン３４で受けた排水は、排出口３６及びホース３８を介して排水される。なお、ここでは、垂直側プレス→水平側プレス→垂直側プレスの順に交互に行ったが、野菜クズ１３０の量や水分の含有量に応じて、更に、水平側プレス→垂直側プレス→・・・のように、繰り返し脱水を行うようにしてもよい。

上述した作用では、圧搾槽１２Ａ内での脱水工程についてのみ説明したが、本実施例の脱水装置１０では、圧搾槽１２Ｂも利用して、次の手順により同時に脱水作業を行うことができる。
ステップ１：圧搾槽１２Ａ，１２Ｂのそれぞれに、袋１２８に詰めた野菜クズ１３０を投入する。最初に、垂直側プレス機構４０によって圧搾槽１２Ａ側での１回目の垂直側プレスを行い、その間、圧搾槽１２Ｂ側では待機する。
ステップ２：圧搾槽１２Ａでの１回目の垂直側プレスが終了したら、垂直側プレス機構４０を、レール２８Ａ及び２８Ｂに沿って圧搾槽１２Ｂ側へ手動で移動させ、圧搾槽１２Ｂ側での１回目の垂直側プレスを行う。その間、圧搾槽１２Ａでは、水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂによる水平側プレスを行う。

ステップ３：ステップ２が終了したら、垂直側プレス機構４０を、再び圧搾槽１２Ａ側へ移動させ、圧搾槽１２Ａでの２回目の垂直側プレスを行う。この間、圧搾槽１２Ｂ側では水平側プレス機構８０Ａ´，８０Ｂ´による水平側プレスを行う。
ステップ４：ステップ３が終了したら、垂直側プレス機構４０を、圧搾槽１２Ｂ側へ移動させ、圧搾槽１２Ｂでの２回目の垂直側プレスを行う。その間に、圧搾槽１２Ａから脱水処理済みの野菜クズ１３０を取り出し、新たな野菜クズ１３０を投入する。
ステップ５：垂直側プレス機構４０を、圧搾槽１２Ａ側へ移動させ、圧搾槽１２Ａに新たに投入された野菜クズ１３０の垂直側プレスを行う。その間に、圧搾槽１２Ｂから脱水処理済みの野菜クズ１３０を取り出し、新たな野菜クズ１３０を投入する。ステップ５以降は、ステップ２に戻って繰り返し作業を行う。

このように、実施例１によれば、次のような効果がある。
(1)上部が開放し、側面及び底面の全面に多数の水抜き孔２０が形成された圧搾槽１２内の処理対象を略垂直方向にプレスする垂直側プレス機構４０と、前記処理対象を水平方向にプレスする水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂ，８０Ａ´，８０Ｂ´を設け、垂直側プレスと水平側プレスを交互に行う。それによって、プレス後のかたまりを一旦崩して攪拌してから、別方向にプレスするため、簡単な構成でありながら、短時間に高減容率で脱水することができる。
(2)圧搾槽１２を仕切１６によって仕切って２つの圧搾槽１２Ａ，１２Ｂが連続した構成とし、各圧搾槽に一対ずつ水平側プレス機構を設けるとともに、前記垂直側プレス機構４０が、前記圧搾槽１２Ａと１２Ｂの上方で移動可能とした。このため、一つの垂直側プレス機構４０で２つの圧搾槽１２Ａ，１２Ｂによる脱水処理を行うことができる。また、２つの圧搾槽１２Ａ，１２Ｂで同時に脱水処理ができるため、処理効率の向上を図ることができる。

次に、図５を参照しながら本発明の実施例２を説明する。図５(A)は、本実施例の全体構成を示す外観斜視図，図５(B)〜(H)は作用を示す模式図である。図５(A)に示すように、本実施例の脱水装置２００では、圧搾槽２０２は、仕切り２０４Ａ，２０４Ｂによって、３つの圧搾槽２０６，２０８，２１０に区切られている。そして、前記圧搾槽２０２の上方には、前記実施例１と同様に矢印Ｆ４方向にスライド可能な二つの垂直側プレス機構２１２，２１４が設けられている。また、前記圧搾槽２０６，２０８，２１０には、それぞれ一対ずつ水平側プレス機構２１６Ａ及び２１６Ｂ，２１８Ａ及び２１８Ｂ，２２０Ａ及び２２０Ｂが設けられている。前記垂直側プレス機構２１２，２１４の構造は、上述した実施例１の垂直側プレス機構４０と同様であり、前記プレート６４に相当するプレート２１２Ａ，２１４Ａを備えている。また、水平側プレス機構２１６Ａ及び２１６Ｂ，２１８Ａ及び２１８Ｂ，２２０Ａ及び２２０Ｂの構造も、前記実施例１の水平側プレス機構８０Ａと同様である。圧搾槽２０６，２０８，２１０を利用して同時に脱水作業を行う場合の手順の一例は、以下の通りである。なお、ここでは、上述した実施例１と同様に、垂直側プレス→水平側プレス→垂直側プレスの順に３回のプレス処理を行うものとして説明する。

ステップ１：図５(B)に示すように、圧搾槽２０６，２０８，２１０のそれぞれに、処理対象Ｗ（ネット状の袋に詰めた野菜クズなど）を投入する。
ステップ２：最初に、図５(C)に示すように、垂直側プレス機構２１２によって、圧搾槽２０６での１回目の垂直側プレスを行い、その間、圧搾槽２０８，２１０では待機する。
ステップ３：ステップ２が終了したら、図５(D)に示すように、圧搾槽２０６では、水平側プレス機構２１６Ａ，２１６Ｂによる水平側プレスを行う。その間、圧搾槽２０８では、垂直側プレス機構２１４による１回目の垂直側プレスを行い、圧搾槽２１０では待機する。
ステップ４：ステップ３が終了したら、図５(E)に示すように圧搾槽２０６では、垂直側プレス機構２１２による２回目の垂直側プレスを行う。その間、圧搾槽２０８では、水平側プレス機構２１８Ａ，２１８Ｂによる水平側プレスを行う。また、垂直側プレス機構２１４を圧搾槽２１０側へ移動させ、圧搾槽２１０での１回目の垂直側プレスを行う。

ステップ５：ステップ４が終了したら、図５(F)に示すように、圧搾槽２０６から脱水済みの処理対象Ｗを取り出して、新たな処理対象Ｗ１を投入する。その間、前記垂直側プレス機構２１４を圧搾槽２０８側へ移動させ、圧搾槽２０８で２回目の垂直側プレスを行うとともに、圧搾槽２１０では水平側プレス機構２２０Ａ，２２０Ｂによる水平側プレスを行う。
ステップ６：ステップ５が終了したら、図５(G)に示すように、圧搾槽２０６では垂直側プレス機構２１２により処理対象Ｗ１の１回目の垂直側プレスを行う。その間、圧搾槽２０８から脱水済みの処理対象Ｗを取り出して、新たな処理対象Ｗ１を投入する。また、垂直側プレス機構２１４を圧搾槽２１０側へ移動して、圧搾槽２１０での２回目の垂直側プレスを行う。
ステップ７：ステップ６が終了したら、図５(H)に示すように、圧搾槽２０６では水平側プレス機構２１６Ａ，２１６Ｂにより処理対象Ｗ１の水平側プレスを行い、圧搾槽２０８では、垂直側プレス機構２１４により、処理対象Ｗ１の１回目の垂直側プレスを行い、圧搾槽２１０では、脱水済みの処理対象Ｗ１を取り出して、新たな処理対象Ｗ１を投入する。ステップ７以降は、前記ステップ４に戻り繰り返す。

このように、実施例２によれば、上述した実施例１の基本的な効果に加え、３槽での脱水処理を同時進行させることができるため、作業効率をより向上させることができるという効果が得られる。

次に、図６(A)及び(B)を参照しながら本発明の実施例３を説明する。図６(A)は本実施例の全体構成を示す外観斜視図，図６(B)は本実施例による脱水処理のタイムスケジュールの一例を示す図である。なお、上述した実施例１と同一ないし対応する構成要素には、同一の符号を用いることとする（以下の実施例４についても同様）。上述した実施例１及び２は、垂直側プレス機構を、複数の圧搾槽間でスライドさせて利用する構成としたが、本実施例は、圧搾槽を一槽式とした例である。図６(A)に示すように、本実施例の脱水装置２５０は、圧搾槽１２に仕切りが設けられておらず、一槽式となっているが、縁部２２及びレール２８Ａ，２８Ｂのみが延設され、排水パン３４の外側において脚２５２によって支持されている。前記圧搾槽１２の上方には、上述した実施例１と同様の構成の垂直側プレス機構４０が設けられ、前記圧搾槽１２の側面１４Ａ，１４Ｂには、水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂが設けられている。なお、図示の例では、スライドベース４２Ａ，４２Ｂが縁部２２に沿ってスライドすることによって、圧搾槽１２に対して垂直側プレス機構４０の着脱が可能となっているが、圧搾槽が一槽の場合には、このようなスライド機構は基本的には不要であるため、必要に応じて設けるようにすればよい。

本実施例の脱水装置２５０による脱水処理の一例を示すと、例えば、圧搾槽１２の容量が１２５リットルである場合、最初に投入する野菜クズ１３０の量は、処理する残渣により異なるが、約１００ｋｇ〜１２５ｋｇ程度となる。そして、図６(B)に示すように、最初の６０分間、垂直側プレス機構４０による垂直側プレスを行い（前記図２(A)〜(C)と同様）、一定量まで水分を絞る。１回目の垂直側プレスが終了したら、１回目の水平側プレスを行い（前記図３(A)〜(D)と同様）、垂直側プレスにより生じた野菜クズの塊を崩して攪拌する。このときの水平側プレスは、攪拌することが目的であり、完全にプレスする必要はなく、形が崩れればよいため、例えば数秒程度とする。その後、作業開始から７０分後に２回目，８０分後に３回目の水平側プレスを、それぞれ数秒程度行う以外には、前記図２(A)〜(C)と同様にして垂直側プレスを行う。

３回目の水平側プレス後は、再び垂直側プレスを行い（前記図４(A)〜(C)）、作業開始から９０分後に、野菜クズ１３０を取り出して（前記図４(D)）終了する。なお、ここでは、水平側プレスによる攪拌を３回行うこととしたが、これも一例であり、攪拌回数は必要に応じて増減してよい。処理終了後の野菜クズの脱水率は、絞る野菜により異なるが、例えば、絞りやすい野菜（白菜，もやし等）では、９０分の処理で脱水率が８０〜９０％程度、絞りにくい野菜（じゃがいも，ニンジン等）では、９０分の処理で脱水率が６５〜７５％程度となる。このように、本実施例の脱水装置２５０では、絞りにくいが水分のある野菜ゴミでも、確実に短時間で脱水することができる。

次に、図６(C)を参照しながら本発明の実施例４を説明する。図６(C)は本実施例の全体構成を示す外観斜視図である。本実施例の脱水装置２６０では、圧搾槽１２は、前記実施例１と同様に、仕切り１６により２つの圧搾槽１２Ａ，１２Ｂに区切られており、そのうちの一方の圧搾槽１２Ａにのみ、前記水平側プレス機構８０Ａ，８０Ｂが設けられている。垂直側プレス機構４０は、前記実施例１と同様に、スライド機構によって、２つの圧搾槽１２Ａ，１２Ｂ間を移動可能となっている。本実施例の脱水装置２６０では、垂直側プレスと水平側プレスの繰り返しによる脱水処理は、圧搾槽１２Ａのみで行うが、処理する野菜クズの種類によっては、水平側プレスを行わずに垂直側プレスのみで処理が可能なものがある。そのような場合には、圧搾槽１２Ｂに処理対象を投入し、垂直側プレス機構４０を圧搾槽１２Ｂ側に移動して処理を行うようにすればよい。このように、本実施例によれば、圧搾槽１２Ｂを垂直側プレスのみを行う槽としたので、垂直側プレスと水平側プレスの双方が必要な処理対象のみならず、垂直側プレスのみで脱水処理が可能な処理対象についても対応できるという利点がある。むろん、前記実施例１においても、必要に応じて圧搾槽１２Ａ，１２Ｂのいずれか一方を垂直側プレスのみを行う処理槽として利用してもよい。実施例２についても同様である。あるいは、本実施例において、圧搾槽１２Ａで脱水処理を行い、他方の圧搾槽１２Ｂは、破砕ゴミを溜めるために利用してもよい。この場合、圧搾槽１２Ａにおいて垂直側プレスから水平側プレスに動作がうつる際には、垂直側プレス機構４０を上昇させるだけでよく、圧搾槽１２Ｂ側へのスライドは不要となる。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例で示した形状，寸法，材質は一例であり、必要に応じて適宜変更してよい。
(2)前記実施例で示した作用は一例であり、各工程におけるプレス時間や、垂直側と水平側のプレスの繰り返し回数などは、必要に応じて適宜変更してよい。
(3)前記実施例で示した装置構成も一例であり、必要に応じて適宜変更してよい。例えば、前記実施例３では、圧搾槽が一槽式であるため、垂直側プレス機構の支持機構も、同様の効果を奏する範囲内で適宜設計変更してよい。圧搾槽，垂直側プレス機構，水平側プレス機構の設置数も一例であり、必要に応じて適宜増減してよい。

(4)前記実施例で示した垂直側プレス機構の昇降機構や、水平側プレス機構のスライド機構も一例であり、同様の効果を奏するものであれば、公知の各種の機構を利用してよい。
(5)事前に野菜クズ１３０を破砕する破砕機から、コンベアなどで粉砕屑を圧搾槽１２や２０２に送るようにしてもよいし、乾燥機などと併用するようにしてもよい。
(6)前記実施例で示した垂直側プレス機構４０，２１２，２１４は、手動でスライドさせることとしたが、モータを設けて自走式としてもよい。
(7)前記実施例では、処理対象として野菜クズ１３０を例に挙げたが、本発明の脱水装置は、他の公知の各種の食品廃棄物のほか、水分を含む廃棄物全般（例えば、パルプ類，皮など）に適用可能である。

本発明によれば、上部が開放し、側面及び底面の全面に多数の水抜き孔が形成された圧搾槽と、該圧搾槽の外側に設けられた排水パンと、前記圧搾槽中の処理対象を略垂直方向にプレスする垂直側プレス機構と、前記処理対象を略水平方向にプレスする水平側プレス機構とを設ける。そして、垂直方向と水平方向のプレスを交互に（必要に応じて繰り返し）行うことで、垂直方向のプレスにより生じた処理対象のかたまりを、水平方向のプレスにより崩して撹拌した状態を経て水平方向にプレスし、水平方向のプレスにより生じた処理対象のかたまりを、垂直方向のプレスにより崩して撹拌して状態を経て垂直方向にプレスすることになる。そのため、短時間に高減容率で脱水することができるため、脱水装置の用途に適用できる。特に、野菜くずのように水分を多く含む食品廃棄物の脱水装置の用途に好適である。

１０：脱水装置
１２，１２Ａ，１２Ｂ：圧搾槽
１４Ａ〜１４Ｄ：側面
１５Ａ，１５Ｂ：可動部
１６：仕切り
１６Ａ，１６Ｂ：側面
１８：底面
２０：水抜き孔
２２：縁部
２４：上段
２６：下段
２８Ａ，２８Ｂ：レール
３０：柵
３２：脚
３４：排水パン
３６：排出口
３８：ホース
３９：切れ込み
４０：垂直側プレス機構
４２Ａ，４２Ｂ：スライドベース
４４Ａ：上面
４４Ｂ：底面
４４Ｃ，４４Ｄ：側面
４６：軸
４８：ローラ
５０Ａ，５０Ｂ：支柱
５２：ベース
５４：上面
５６：底面
５８：油圧シリンダ
６０：ジョイント
６２：ロッド
６４：プレート
６６：ホルダ
６８：ガイドロッド
７０：油タンク
７２：モータ
７４：制御盤
８０Ａ，８０Ａ´，８０Ｂ，８０Ｂ´：水平側プレス機構
８２：シリンダベース
８３：開口部
８４，８６：プレート
８８Ａ〜８８Ｄ：フランジ付きブッシュ
９０Ａ〜９０Ｄ：丸ラックギア
９２：プッシャプレート
９４：スペーサ
９６：シャフトホルダ
９８Ａ，９８Ｂ：シャフト
１００：ブッシュ
１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ：平歯車
１０４Ａ，１０４Ｂ：垂直側マイタギア
１０６：プレート
１０８：シャフト
１１０Ａ，１１０Ｂ：水平側マイタギア
１２０：油圧シリンダ
１２０Ａ：シリンダ本体
１２２Ａ：固定ホルダ
１２２Ｂ：ベース
１２３：フレーム
１２４：ロッド
１２６：ジョイント
１２８：袋
１３０：野菜クズ
２００：脱水装置
２０２，２０６，２０８，２１０：圧搾槽
２０４Ａ，２０４Ｂ：仕切り
２１２，２１４：垂直側プレス機構
２１２Ａ，２１４Ａ：プレート
２１６Ａ，２１６Ｂ，２１８Ａ，２１８Ｂ，２２０Ａ，２２０Ｂ：水平側プレス機構
２５０，２６０：脱水装置
２５２：脚
Ｗ，Ｗ１：処理対象

Claims

開放した上部から処理対象の投入及び取出が行われるとともに、側面及び底面の全面に多数の水抜き孔が形成された圧搾槽，
該圧搾槽の外側に設けられており、該圧搾槽の水抜き孔から排出された排水を受ける排水パン，
前記圧搾槽中の処理対象を略垂直方向にプレスする垂直側プレス機構，
前記圧搾槽中の処理対象を略水平方向にプレスする水平側プレス機構，
を備えており、
前記水平側プレス機構は、
前記圧搾槽の対向する一対の側面の一部であって、前記圧搾槽に対して可動に形成されており、該圧搾槽内の脱水処理対象を挟んでプレスする一対の可動部，
該一対の可動部を略平行に保ったまま、前記圧搾槽内で略水平方向に往復可能に駆動する水平側駆動機構，
を含み、
前記垂直側プレス機構は、
前記圧搾槽の底面との間に前記処理対象を挟んでプレスするプレート，
前記圧搾槽の上方に配置されており、前記プレートを略垂直方向に往復可能に駆動する垂直側駆動機構，
該垂直側駆動機構を前記圧搾槽の上方に支持する支持手段，
を含んでおり、
前記水平側駆動機構は、前記垂直側プレス機構のプレートが圧搾槽の上方に上昇しているときに前記一対の可動部を駆動し、
前記垂直側駆動機構は、前記水平側プレス機構の一対の可動部が前記側面と面一になるまで後退しているときに、前記プレートを駆動することを特徴とする脱水装置。
前記水平側プレス機構は、
前記垂直側プレス機構の駆動後に駆動するときは、前記垂直側プレス機構により平面状に固められていた処理対象のかたまりを、前記一対の可動部のスライドにより崩した状態を経てから、前記処理対象を水平方向にプレスし、
前記垂直側プレス機構は、
前記水平側プレス機構の駆動後に駆動するときは、前記水平側プレス機構により垂直状に固められていた処理対象のかたまりを、前記プレートの下降により崩した状態を経てから、前記処理対象を垂直方向にプレスすることを特徴とする請求項１記載の脱水装置。
前記圧搾槽が複数並べて配置されているときに、前記垂直側プレス機構及び水平側プレス機構をそれぞれ一つ以上設けるとともに、
前記垂直側プレス機構が、前記複数の圧搾槽間で移動可能な移動機構，
を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の脱水装置。
前記移動機構が、
前記複数並べて配置された圧搾槽の対向する上縁に形成された一対のレール，
該一対のレールに沿ってスライド可能であって、前記垂直側プレス機構を支持するスライドベース，
を含むことを特徴とする請求項３記載の脱水装置。