JPH08253385A - 植物繊維を植え込みした有機質生肥料及びその製造方法並びに処理装置 - Google Patents

植物繊維を植え込みした有機質生肥料及びその製造方法並びに処理装置

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JPH08253385A
JPH08253385A JP23859595A JP23859595A JPH08253385A JP H08253385 A JPH08253385 A JP H08253385A JP 23859595 A JP23859595 A JP 23859595A JP 23859595 A JP23859595 A JP 23859595A JP H08253385 A JPH08253385 A JP H08253385A
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screw
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Kiyobumi Hashimoto
清文 橋本
Tetsuro Matsumoto
哲朗 松本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発酵処理や加熱処理等を一切用いずに僅か数
分で植物繊維に有機質廃棄物を植え込んだ有機質生肥料
または堆肥原料を得る。 【解決手段】 破砕した有機質被処理物50重量部に対
し、リグニン、セルロース繊維等を多量に含有し、且
つ、乾燥した植物繊維質素材の破砕したもの25〜55
重量部、米糠0〜20重量部の割合で混練して前記植物
繊維質素材中の繊維を有機質被処理物中に擂り潰しなが
ら圧力で植え込むと共にペレット状に形成したことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機質の生肥料と
その製造方法、並びに生肥料や堆肥原料の製造に好適で
ある処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、有機質の肥料及びその製造方法と
しては大きく分けると、ワラや、きゅう肥を積み込み、
チッソ成分や発酵剤等を加えて完熟堆肥を熟成する積み
肥と称される基本的なものが知られている(例えば「有
機質肥料のつくり方、使い方」農山漁村文化協会発行、
55〜97頁)。
【0003】また、近来は家庭生ゴミ、食品残渣、家畜
糞尿等、の有機性廃棄物を熟成させて有機質の肥料とす
る研究が進められている。例えば、魚のアラ、汚泥、残
飯、オカラなどの有機性廃棄物を、含水率約60%に水
分調整を行った上で約60℃で発酵させ、最終的に水分
15%まで乾燥させて全過程48時間で有機肥料を製造
するものであって、農業有用微生物の放線菌を使用する
ことによって、有機物の高温発酵処理過程で病原菌、病
害虫の殺菌、殺虫を行い、水分調整には、乾燥オカラま
たはオカラに放線菌を混ぜ処理した戻し菌を用い、また
熱源には温水を用いて低コスト化、完全自動化を図った
有機性廃棄物の発酵処理装置も開発されている(例え
ば、月刊廃棄物、株式会社日報発行、1993年12月
号21頁中段参照)。
【0004】また、主として加熱乾燥により生ゴミ類を
処理する方法としては、ボイラーの加熱によりまず温度
を上げて生ゴミを腐敗させ、酸素の存在下で、温度をコ
ントロールしながら腐敗菌(自然の有機物付着菌)を増
殖させて好気性発酵で分解を促進、特殊羽根で撹拌し、
熱キレートで分解を行った後、殺菌、乾燥を行う構造を
利用するものであり、生ゴミはおじや状態になり、続い
ておかゆ状、練り粉状と徐々に乾燥し、約10時間後に
は含水率の調整や発酵菌を加えずにさらさらした砂状態
の土壌改良材を得る方法が知られている(例えば、月刊
廃棄物、株式会社日報発行、1993年12月号23頁
中段及び下段参照)。
【0005】さらに家庭用の生ゴミ消滅機としては、分
解槽の中にあらかじめ微生物単体である木質細片を入れ
ておき、バイオの活動を一定にするため温度は25〜4
0℃の適温に保ち、温度や湿度の保持、酸素の供給など
微生物を成育させる最適な条件を保ちながら回転軸に複
数枚の刃を付けた撹拌翼を正逆回転させ生ゴミの混合、
粉砕を行って、木質細片の中へ混入させ、バイオの活動
により堆肥化させることなく自然分解させる装置が知ら
れている(例えば、月刊廃棄物、株式会社日報発行、1
993年12月号26頁上段及び中段参照)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた積
み肥の製造方法では、速成堆肥でも積み込み後切り返し
を2回行い、出来上がりまでには7週間を要し、さらに
出来上がり後の運搬作業も成熟しているために取扱い方
法に制約を受けるという問題があり、また、近来、開発
の進んでいる有機性廃棄物の発酵処理装置では水分調整
しながら農業有用微生物の放線菌を使用して温水で加温
しながら高温発酵処理を行うため、完全自動化とはいっ
ても全過程で48時間を要し、また、ボイラー、電熱等
の熱源を必要とする問題を有している。
【0007】また、水分調整や、発酵菌を利用せずに生
ゴミに付着した腐敗菌を加熱により増殖させて分解を促
進し、土壌改良剤を得る方法においても、処理に約10
時間を要し、加熱には大きな設備のボイラーを備えなけ
ればならないという問題を有している。
【0008】さらに家庭用の生ゴミの消滅機は、生ゴミ
を微生物により分解、消滅させるために木質細片を入れ
てバイオの温床とし、バイオの活動に必要な酸素、温度
をコントローラーで25〜45℃の適温に保ちながら処
理するために加熱装置を必要とするばかりでなく、消滅
には時間を要し、且つ、有機肥料としては利用できない
問題を有していた。
【0009】本発明は、上記した事情を考慮してなされ
たものであり、有機性廃棄物から有機性の肥料を作り出
すのに発酵菌の作用等を利用して長期間を要し、しかも
発酵処理にはボイラー等の熱源と管理システム等を必要
としていた従来の問題を解決するものであり、また、従
来の堆肥製造において長時間を費やしていた発酵時間を
大幅に短縮させるものである。本発明は、ボイラー等の
熱源管理や、発酵菌等を一切必要とせず僅か数分で有機
性廃棄物から肥料または堆肥原料をペレット状に製造す
ることができる、植物繊維を植え込みした有機質生肥料
及びその製造方法並びに処理装置を提供することを目的
とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の有機質生肥料
は、破砕した魚臓骨のような有機質被処理物50重量部
に対し、リグニン、セルロース繊維等を多量に含有し、
且つ、乾燥した稲藁のような植物繊維質素材の破砕した
もの25〜55重量部、好ましくは30〜50重量部、
米糠0〜20重量部の割合で混練し、圧縮による加圧温
度、好ましくは80℃〜90℃で植物繊維質素材中の繊
維を有機質被処理物中に擂り潰しながら圧力で植え込む
と共にペレット状に形成したことを要旨とする。
【0011】本発明の有機質生肥料の別の形態は、破砕
した有機質の腐敗物50重量部に対し、セルロース繊維
を多量に含有した新聞紙のような古紙を破砕したもの2
5〜55重量部、好ましくは30〜50重量部、米糠0
〜20重量部の割合で混練し、圧縮による加圧温度、好
ましくは80℃〜90℃で古紙中のセルロース繊維を有
機質被処理物中に擂り潰しながら圧力で植え込むと共に
ペレット状に形成したことを要旨とする。
【0012】本発明の有機質生肥料の製造方法は、植物
繊維質素材及び切断した有機質被処理物を筒状のケーシ
ング内に導入し、そのケーシング内に設けられている回
転スクリューの回転によって植物繊維質素材と有機質被
処理物とを加圧、混練りするとともに、ケーシング内面
にケーシング軸方向に沿って形成されている複数の溝の
各縁部との相互作用により植物繊維質素材を含む有機質
被処理物を切り裂いて擂り潰し、植物繊維質素材を有機
質被処理物中に植え込みながら成形ダイ側に搬送し、成
形ダイの内側近傍に配置された突起によって植物繊維質
素材を含む有機質被処理物の回転を制止し、成形ダイ内
面に沿って摺接回転するカッターにより植物繊維質素材
を含む有機質被処理物を所定量ずつ成形孔から押し出し
ペレット状に形成することを要旨とする。
【0013】上記製造方法において、カッターを収納す
る回転室の内径をケーシング内径よりも拡大して形成
し、成形ダイにおける外周寄りの成形孔をケーシングの
内面よりも遠心側に穿設し、ケーシング内壁面に沿って
搬送されてきた植物繊維質素材を含む有機質被処理物
を、外周寄りの成形孔から押し出すことが好ましい。
【0014】本発明の処理装置は、植物繊維質素材と有
機質被処理物とを筒状のケーシング内に導入し、該ケー
シング内に設けられた回転スクリューの回転により、繊
維質素材と有機質被処理物とを加圧、混練りしてケーシ
ングの先端部に送り、該先端部から吐出させる処理装置
であって、先端部に設けられ、混練りされた繊維質素材
を含む有機質被処理物をペレット状に成形するための成
形孔を有する成形ダイと、先端部に設けられ、ケーシン
グ内に水を供給する水分補給装置と、成形ダイ内面と摺
接回転するように回転スクリュー軸に設けられたカッタ
ーと、成形ダイとスクリュー羽根先端との間に形成され
る空間部に向けてケーシング内壁から複数突設される突
起部と、を備えてなることを要旨とする。
【0015】上記処理装置において、水分補給装置の給
水開口の取付位置は、回転スクリューの先端側から3ピ
ッチ以内であることが好ましい。この場合、水分補給装
置における給水開口の配置は、例えば成形ダイとスクリ
ュー羽根先端との間に形成される空間部を臨んで設ける
ことができる。ただし、回転スクリューのスクリュー溝
のピッチ数Nが7以上からなる場合には、吸水開口の取
付位置を、回転スクリューの先端からN/2までの範囲
内に設けることが好ましい。
【0016】また、水分補給装置の構成は、ケーシング
を貫通する管体と、その管体のケーシング側に設けられ
る給水開口部と、管体内に収納されて水の流量を調節す
るニードル弁と、を備え、給水開口部が、ニードル弁の
進退によって閉塞または開放される円環状の仕切板で構
成されていることが好ましい。
【0017】突起部は、ケーシングに対して螺合させ、
ケーシング内部への突出長さを調節できるものであるこ
とが好ましい。その突起部はプレート状部材で構成し、
その平面がケーシング軸方向と平行であるように構成す
ることができる。
【0018】上記処理装置のケーシング内壁には、その
軸方向に沿って直線状または螺旋状の溝を複数形成する
ことが好ましい。このような構成において、回転スクリ
ューのスクリューピッチが先端部に向けて密に形成さ
れ、且つ上記溝がケーシング断面方向において等間隔に
配置されているような場合では、水分補給装置の給水開
口を、密に形成されているスクリューの先端から3ピッ
チ以内に配置することが好ましい。
【0019】また、上記処理装置において、回転スクリ
ューは先端側及び基部側回転スクリューを連結したもの
から構成することができ、その場合、それぞれのスクリ
ュー位相を一致させることが必要である。
【0020】本発明の処理装置に従えば、処理装置内
で、回転スクリューの螺旋状送り出し圧力により、破砕
した有機質被処理物中に、乾燥した植物繊維質素材中の
植物繊維、或は古紙中のセルロース繊維が圧砕、擂り潰
しの作用を繰り返しながら圧入されて植え込まれ、植え
込まれた植物繊維は腐敗物の通気性を良くするので酸素
の供給が盛んとなり、回転スクリューの圧縮力に高温の
圧縮温度とも相俟って腐敗性の嫌気性菌の活動を一瞬に
して抑止し、後は好気性菌の育成を助けて、腐敗性の強
い魚臓骨でも即時に腐敗の停止したペレット状の生肥料
として成形され、成形時には回転抑制棒で回転が抑制さ
れて擂り板のペレット成形孔を通過するため、円滑な押
し出し成形ができる。
【0021】また、本発明の処理装置を用いて剪定枝に
膨軟処理が施されると、植物繊維の組織が破壊されて軟
らかくなり、表面積が大幅に増加され、通気性と給水性
がともに改善されるため、発酵時間が短縮され、それに
より堆肥原料が簡便に製造される。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。本発明において有機質被処理物として
の有機質の腐敗物とは、魚臓骨、生ゴミ(残飯、野菜、
果実屑、油カス等)、剪定枝、雑草等を言う。また、植
物繊維素材としての植物繊維とは、植物,木,枝,茎等
から得られる靭皮繊維、セルロース繊維を言う。そして
繊維植物とは乾燥稲藁、籾殻であり、また、セルロース
繊維を多量に含んだ古紙とは使用済みの新聞紙、雑誌紙
を言う。また、実施例中における植物繊維の植え込み用
素材とは繊維植物と古紙等の総称を言う。
【0023】以下、上記の有機質の腐敗物中に植物繊維
を植え込みするための繊維植物、または古紙との好まし
い配合比率を以下に示す。 実施例1 魚臓骨:5kg,古紙:4kg,米糠:1kg 実施例2 水菜:5kg,古紙:3kg,米糠:1kg 実施例3 生ゴミ:5kg,籾殻:2.5kg,米糠:3kg 実施例4 剪定枝:5kg,古紙:1kg,米糠:1kg 実施例5 水菜:5kg,乾燥稲藁:3kg,米糠:1kg 実施例6 大根葉:5kg,乾燥稲藁:3kg,米糠:1kg 実施例7 おから:5kg,古紙:4kg
【0024】上記実施例1〜6のように、米糠を添加す
ると、周辺に多数存在する好気性菌の増殖が促進され
る。従って、処理物を発酵させて堆肥化する場合に米糠
を添加すれば、高価な菌を添加しなくて済むことにな
る。一方、実施例7のように、蛋白質を含有する有機質
を原料とする場合には、有機質自身が好気性菌を増殖さ
せるため、米糠を添加する必要がない。
【0025】上記の乾燥稲藁は約1cmに切断して後述
する処理装置内に供給することが好ましい。また、上記
の実施例1〜7における重量比は、例えば、魚臓骨5k
gに対しては4〜6kg、古紙4kgに対しては3〜4
kgと±1kgまでの重量比による効果の差は殆ど見ら
れず、むしろ魚臓骨の含水成分の差異等により加減する
ことが望ましい。次に本発明に係る植物繊維を有機質の
腐敗物に植え込みする製造方法に使用する処理装置の構
成を図1〜4に基づいて説明する。
【0026】処理装置の全体構成 植物繊維の植え込みとペレット状に成形するために用い
る処理装置は、図1に示す如く、円筒状のペレット押し
出しスクリュー装置部1を有し、その一端側にはペレッ
ト押し出しスクリューの回転軸2を介して回転駆動部3
が基台4上に横方向に固定されている。
【0027】ペレット押し出しスクリュー装置部1の円
筒形のケーシング5には外周面の一部を切り欠いて、内
部に向かって生肥料の原料を送り込むための供給ホッパ
ー6が設けられている。供給ホッパー6の開口部の上側
位置の一方には、無端状のベルトコンベヤー7が配置さ
れ、そのコンベヤー7上に投入ホッパー8が設けられ、
繊維素材供給装置9が構成されている。また、開口部の
別の側には、供給斜板10と、その供給斜板10と連絡
しているカッター11と、一方端がそのカッター11と
接続され、他方端が上記供給ホッパー6の開口部上方ま
で曲延設された送給管12とで形成された腐敗物供給装
置13が配置されている。
【0028】さらに詳しくは、ケーシング5の内周面に
は、内側の一角部14を鋭角に形成した角柱形のライナ
ー15,15,…が円周8等分位置に各々ケーシング5
の長手方向に螺着されており(図3参照)、その中心側
に、螺旋状の押し出しスクリュー16が、上記回転軸2
を中心にして回転すべく軸着されている。駆動部3の取
付け位置とは反対側のケーシング5の先端部には、ペレ
ット成形孔17,17,…を穿設した成形ダイとしての
擂り板18が直径方向に固着されている。また、ペレッ
ト成形孔17,17,…の内、最外周側のペレット成形
孔17の穿孔位置は、ケーシング5の内径dよりも径大
に形成したカッターの回転室Rの最外周側の内径Dの位
置と連通する位置にも穿設されている(図2参照)。ペ
レット成形カッター19は擂り板18の内側に摺接回転
すべく押し出しスクリュー16の回転軸2に軸着されて
いる。
【0029】突起部としての回り止め抵抗棒20は、ケ
ーシング5の外周面より内側の押し出しスクリュー16
の先端部に向かって深く螺入しており、内側の先端部は
上記押し出しスクリュー16とペレット成形カッター1
9との回転部分の中間位置に深く進入するように突設す
る。
【0030】水分補給装置としての水分補給弁21は、
ニードル弁形に形成されており、ニードル弁本体の側面
には外部と連通する通水管22を連通して設け、内部に
はニードル弁23が螺入されている。ニードル弁23の
先端側は前記押し出しスクリュー16とペレット成形カ
ッター19間のケーシング5内に臨んで配置されてお
り、ニードル弁23の回転による進退により水量を調整
して外部からケーシング5内に給水するようになってい
る。
【0031】なお、回り止め抵抗棒20は、図4に示す
ように、ケーシングの直径方向において対向配置されて
おり、また、水分補給弁21は、それらの回り止め抵抗
棒20とは円周方向に角度をずらして対向配置されてい
る。
【0032】以下、処理装置各部の構成についてさらに
詳しく説明する。回り止め抵抗棒の構成 図5〜図8は回り止め抵抗棒20の構成を示したもので
ある。本発明の処理装置の特徴の一つとして、繊維を細
かく破砕するのではなく、繊維の絡まりを引き裂いてほ
ぐすことができる点が挙げられる。従来、一軸のスクリ
ュー加圧粉砕機(例えば特開昭52−1118号公報)を用い
て比較的軟らかい繊維質素材を膨軟処理することは知ら
れているが、本発明のように、異なる素材である、繊維
質素材と有機質の腐敗物とを加圧、混練りさせる装置は
実現されていない。即ち、一軸のスクリュー加圧粉砕機
を用い、強固な繊維質を含有する有機物を、目詰まりを
起こさず、適度な膨軟処理を可能とし、且つスクリュー
の加圧作用で被処理物を加熱することが実現できなかっ
たからである。なお、吐出部の吐出孔の径を大きくする
と目詰まりは解消されるものの膨軟/破砕の程度が低下
し、また、被処理物を加熱することができなくなる。
【0033】通常、スクリューを通過した被処理物は1
本の繊維にまでほぐされておらず、多数の繊維の固まり
となっている。そして、その固まりは、スクリューの回
転運動によって回転し続けようとする。一方、成形ダイ
の吐出孔はケーシングの軸方向に沿って穿設されている
ため、被処理物が上記したように大きな回転方向の速度
成分を持っていると、その吐出孔を通過できずに成形ダ
イの内面と接触した状態で回転してしまうという不都合
が生じる。このような現象は吐出孔の目詰まりの原因と
なっている。そこでスクリューの回転速度を遅くすれ
ば、被処理物の回転方向速度成分も小さくなることが考
えられるが、この方法では、吐出孔から被処理物を押し
出す力も低下してしまうため、依然として目詰まりを解
消することはできない。
【0034】これを解消し得た本発明では、擂り板18
と押し出しスクリュー16の羽根先端部との間に形成さ
れる空間部に向けて、ケーシング5内壁から回り止め抵
抗棒20を複数突設しているため、それにより目詰まり
を防止して安定した運転を実現している。即ち、図2に
おいて、押し出しスクリュー16の先端側に抵抗がない
と、被処理物は回転方向の速度成分を維持したまま擂り
板18に到達することになる。そのような被処理物に長
い繊維が多量に含まれていると、被処理物の回転運動
は、被処理物が擂り板18のペレット成形孔17を通過
する上での障害となり目詰まりが発生しやすくなる。そ
こで、回転運動に対して抵抗として働く回り止め抵抗棒
20を周方向に複数配置すれば、目詰まりを解消するこ
とができる。
【0035】前述した回り止め抵抗棒20は、ケーシン
グ5に対して螺合されているため、その進入量をケーシ
ング5の直径方向に変更することができ、抵抗の度合い
を調節することができる。従ってこのような構成によれ
ば、被処理物の種類,乾燥の程度に応じて最適な抵抗が
得られるようになる。また、これに限らず、構成を簡単
にするため図5に示すように回り止め抵抗棒20aをケ
ーシング5内壁に溶接で固定することもできる。また、
図6に示すようにリング状の金具20bにその中心に向
けて複数の回り止め抵抗棒20cを固定し、そのように
構成されたリング状金具20aをケーシング5内に装着
するようにしてもよい。なお、上記した回り止め抵抗棒
20の本数は、処理装置の規模、処理物の種類を考慮し
て適宜選定すればよい。また、図5及び図6において、
回り止め抵抗棒20a,20cの断面形状は円状,楕円
状,正方形状,長方形状等から構成することができる。
【0036】また、図7及び図8は突起部の他の例を示
したものである。図7における突起部は、ケーシング5
の軸方向と平行な面20dと、被処理物の回転速度F1
方向と逆方向に曲げられた湾曲面20eとを有するプレ
ート20fから構成されている。図8においては、突起
部はケーシング5の軸方向と平行な面20gと、被処理
物の回転速度F1 方向と逆方向に曲げられた楔状面20
hとを有するプレート20iから構成されている。ま
た、平行な面20gの先端側端部は、被処理物の流れを
円滑にするため曲面に形成されている。
【0037】上記図7及び図8に示す構成によれば、被
処理物が送り方向に移動することに対しては抵抗となら
ず、被処理物の回転運動に対しては抵抗として働くこと
になり、また、図8の構成は図7のそれよりも送り方向
に対する抵抗がさらに小さいため、より効果的に機能す
る。なお、図中記号F2 は被処理物の送り方向速度を示
し、Fは被処理物の速度を示す。また、このような複数
のプレートは、前述したリング状金具20aに取り付け
ることもできる。
【0038】水分補給弁の構成 次に、図9〜図16は水分補給弁21の構成を示したも
のである。従来、給水は被処理物を円滑に送ることを目
的として常時行われていた。しかしながら、雑草を処理
する実験によれば、夏から秋に繁殖する雑草(せいたか
あわだち草,よもぎ,くず等)は水分量を適当に含有し
ているため、水を補給することなしに処理装置を運転す
ることが可能であることが判明した。一方、春に繁殖す
る雑草または水辺の雑草は水分が過剰であり、紙綿また
は紙綿から製造したペレットを添加して逆に水分を吸収
する必要性のあることも判明した。以上の理由から、給
水は常時行わず、給水及び止水を制御できる給水装置が
要望され、本実施例で示した水分補給弁21の構成に至
っている。そして、止水状態においては、給水開口及び
配管系内に被処理物が侵入しないことが要求される。
【0039】図9はケーシング5内の被処理物の水分を
調節するための給水配管の通常考えられる構成を示した
ものである。この構成では弁50を閉じた状態で処理装
置を連続運転すると、被処理物がその弁50上側の管路
51内に堆積してしまい、次に弁50を開いてもその堆
積物が強固な栓として作用し、給水できない不都合が生
じることになる。このような状態に陥ると、処理装置を
分解してその堆積物を取り除かなければならない。
【0040】このような問題を解消した本発明の水分補
給弁の構成は、図10及び図11に示すように、給水開
口52近傍に、ケーシング5内と水分補給弁の弁室21
aとを仕切るための円環状の仕切板としての仕切部53
を設け、その仕切部53に給水開口52を形成してい
る。従って、たとえ、その給水開口52内に被処理物5
4が堆積したとしても、堆積厚さが僅かであり、給水を
開始した際には直ちに水圧によって除去され得る(図1
0の(b)参照)。なお、図中23aは昇降(進退)す
るニードル弁である。また、図11は、仕切部の変形例
を示したものである。図10及び図11の構成によれ
ば、高圧となる部位に給水開口を設けることが可能にな
る。
【0041】さらに、図12及び図13は、ニードル弁
23aの先端に凸部23b及び23cを形成し、ニード
ル弁23aの先端に堆積する被処理物の厚さがさらに薄
くなるようにしたものである。
【0042】図14はニードル弁23aの先端を円錐状
23dに尖らせ、堆積物の中央部分の厚さが薄くなるよ
うにしたものであり、堆積物の破壊/除去をより簡単に
するようにしたものである。
【0043】図15は水分補給弁21の構成をさらに詳
細に示したものであり、手動操作式の構成例である。同
図において、ハンドル23eを回転させると、ニードル
弁23aの軸中間部に形成された雄ネジと水分補給弁2
1に形成された雌ネジとの螺合によってニードル弁23
aが昇降し、それによってシール部53の閉塞または開
放が行えるようになっている。同図の(a)はシール部
53の閉塞状態を示し、同図の(b)は開放状態を示し
ている。なお、図中23fは螺合部分を示し、23gは
ニードル弁23aの下部側のシール部を示している。
【0044】また、図15の(a)において、水分補給
弁21の通水管22に給水元弁22aを追加して設けれ
ば、仮にシール部53のシールが不完全になっても給水
の遮断を確実に行うことができる。即ち、長時間に渡
り、繊維質を多量に含む被処理物の処理を行うと、シー
ル部53に繊維を噛み込むことが予想される。そこで給
水元弁22aを設けておけば、シール部のシールが不完
全であってもケーシング5内に不要な水が流入すること
がなく、且つ通水管22内に被処理物が侵入することも
防止できる。上記給水元弁22aは市販の安価なON/
OFF弁を利用することができる。
【0045】図16は自動式の水分補給弁の構成を示し
たものである。同図の構成は、電磁コイル23hに対し
て通電制御を行うことにより、ニードル弁23aを昇降
させるようにしたものである。この構成によれば、水分
補給弁21のON/OFFを遠隔操作することが可能に
なり、装置の自動運転が行える。従って、処理装置が電
動機またはエンジン駆動方式によって大型化した場合に
要求される自動運転に対応することができる。
【0046】水分補給弁の取付位置 次に図17〜図20は水分補給弁の取付位置について説
明したものである。図17は水分補給弁21の取付位置
を説明するための正面断面図であり、図18は図17の
E−E矢視断面図である。両図において、水分補給弁2
1は押し出しスクリュー16の先端側から3ピッチまで
の範囲G内、即ち、押し出しスクリュー16の送り作用
でケーシング5内先端側において圧力が発生する部分に
配置されている。
【0047】ケーシング5における供給ホッパー6付近
では、被処理物は押し出しスクリュー16の回転につれ
て螺旋状の運動をしながらケーシング5軸方向に搬送さ
れるが、この段階では被処理物に対して圧縮力は加わっ
ていない。その後、被処理物がさらに軸方向に移動する
に従って圧力が加わるようになる。通常、吐出孔を有す
る成形ダイを備えた装置で紙綿や籾殻の如く水分含有量
の少ない被処理物を処理する場合は、絞り孔における目
詰まりを避けるために水を添加する場合がある。しかし
ながら、投入口から水を噴射する方式または投入口近傍
のケーシングから水を注入する方式では、被処理物と水
が十分に練られる前に押し出しスクリューによる圧縮が
開始することになり、その圧縮作用によって投入した水
が絞り出されてしまうことになる。
【0048】この問題を解消するため、本実施例の如く
水分補給弁21を押し出しスクリュー16の先端側から
3ピッチ以内に配置すれば、給水位置からのスクリュー
長さが短いため、被処理物の流動性が高まる分、圧力上
昇が抑制され、それにより、供給した水が被処理物から
絞り出されることがなく、ペレット成形孔17における
目詰まりを解消することができる。
【0049】また、図19はケーシング5の同一断面上
に2個の水分補給弁21を配置し、それぞれの通水管2
2を共通の元弁60に接続したものである。なお、水分
補給弁21は2個以上であってもよい。この構成によれ
ば、処理能力の向上を目的として、押し出しスクリュー
16の羽根直径を拡大し、給水量を増加させた場合であ
っても対応することができる。また、この場合、複数箇
所から給水できるため、混練効果も高まることになる。
【0050】さらにまた、図20は水分補給弁21を、
押し出しスクリュー16の先端側から3ピッチ以内で、
且つケーシング5軸方向において異なる位置に配置した
ものである。例えば、紙綿についてはスクリューの先端
側に近い部分で給水した方が好ましく、一方、籾殻につ
いては先端側よりも供給ホッパー6寄りの方が好ましい
ことがある。このような種類の異なる被処理物に対し、
給水位置を変更して給水することが可能になれば、適正
な混練が得られる。
【0051】また、先の図2において示したように、押
し出しスクリュー16の先端と擂り板18との間の空間
に水分補給弁21を配置した構成では、圧縮されて搬送
されつつある被処理物自身がケーシング5内において栓
として機能するため、水分補給弁21から供給された水
は供給ホッパー6側に流れず、それにより、被処理物か
ら水が絞り出されることなく混練効果が得られる。
【0052】また、押し出しスクリュー16の逆回転時
にはケーシング5内の被処理物を排出することもでき
る。具体的に説明すると、目詰まりが生じた場合に通
常、押し出しスクリュー16を逆回転させることが行わ
れている。ところが、スクリュー羽根の間にある被処理
物については供給ホッパー6の位置まで逆送りすること
ができるものの、スクリュー先端と擂り板18との間の
空間にある被処理物については逆送りすることができ
ず、硬い固まりのまま残される。しかしながら、図2に
示す位置に水分補給弁21を配置すれば、その硬い固ま
りが給水によって軟化され、軟化した後に再度押し出し
スクリュー16を正回転させれば、上記空間に留まって
いた被処理物の固まりをペレット成形孔17から排出す
ることができる。従って、処理装置を分解することな
く、目詰まりを解消することができる。
【0053】擂り板とケーシングの構成 次に図21〜図27は擂り板18及びそれを固定するケ
ーシング5の構成について詳細に説明したものである。
図21は一般的な成形ダイ61の構成を示したものであ
り、ケーシング5の内径dよりも内側に多数の絞り孔6
1aが形成されている。この構成では、ケーシング5内
壁に近づくにつれて吐出孔が減少し、開口率が小さくな
っているため、加圧された状態で螺旋状に回転しながら
搬送されてくる被処理物は遠心力も伴って、ケーシング
5内壁近傍で滞留することが認められる。特に被処理物
が繊維を多量に含むようなもの、具体的には、葦,すす
き,剪定枝等の有機物を処理する場合には、これらの繊
維が長く且つ強いため流動性が悪化する。また、この構
成では、吐出孔の径を大きくした場合に、ケーシング5
内壁寄りにおいて開口率が著しく低下することになる。
【0054】これに対し、本発明では図22に示す擂り
板18の構成、及び図23に示す処理装置の正面断面図
に示すように、ケーシング5の内径dより外側にも複数
のペレット成形孔17を穿設している。従って、この構
成によれば、ケーシング5の内壁面に沿って搬送された
きた被処理物に対しても十分な吐出路が確保されること
になり、押し出しスクリュー16先端側の被処理物の流
れがスムーズとなり、結果として目詰まりが発生しにく
くなる。なお、図23に示す構成は、ケーシング5内壁
側の被処理物の流れを良好にするための基本的な構成を
示したものであり、被処理物の混練とペレット化のみを
満足させるものである。よって、繊維を多量に含み、流
動性の悪い被処理物を処理する場合については、図2に
示したようにケーシング5内壁にライナー15等を設
け、ケーシング5内壁に溝を形成する必要がある。それ
により、繊維質を含む被処理物は膨軟破壊が効果的に行
われ、押し出しスクリュー16によって円滑にケーシン
グ5内を搬送される。
【0055】図24は図2に示すライナーの代わりとし
て、ケーシング5内壁にその軸方向に沿って直線状の溝
5aを直接形成したものであり、図25は図24のH矢
視断面図である。図25において、各溝5aの底面を連
絡した円からなる直径をd1とするとき、外周側のペレ
ット成形孔17はd1 よりも外側に配列されている。ま
た、図26はケーシング5の先端側内径を拡大し(図中
内径d2 参照)、擂り板18のペレット成形孔17を、
その拡大した内径d2 よりも外側に配列したものであ
る。この構成によれば、押し出しスクリュー16を通過
した被処理物は、拡大した内径部分によって断面積が増
加した流路内に入り、軸方向速度が減速され、円滑且つ
緩やかに擂り板18に導かれる。さらに、ペレット成形
孔17は内径d2 より外側にも穿設されているため、図
24の構成による目詰まり防止に加えてさらに円滑な流
れが得られるため、繊維を多量に含み流動性の悪い被処
理物であってもスムーズな吐出を得ることができる。
【0056】図27は上記図26に構成に加えてさらに
ケーシング5内壁に直線状の溝5bを、円周上で複数条
等間隔に設けたものである。溝5bの配置は図25に示
す配置と同様である。図27においてケーシング5の先
端側内径はd3 に拡大されており、溝5bの谷面を連絡
して得られる内径をd4 とするとき、d3 >d4 であ
り、擂り板18の外周側のペレット成形孔17は、上記
3 よりも外側に配列されている。この構成によれば、
目詰まり防止して膨軟処理ができ、且つ円滑な流れを実
現することが可能となり、特に繊維を多量に含む有機物
を安定的且つ確実に処理するのに適している。
【0057】ケーシング内壁構造 次に図28〜図35はライナー15に相当するケーシン
グ内壁構造を示したものである。図28は押し出しスク
リュー16とライナー15に相当する突起部5cとの関
係を示す正面断面図であり、図29は図28のI−I矢
視断面図である。両図において、突起部5cは、ケーシ
ング5の軸方向に沿って直線状または螺旋状に8条形成
されており、各突起部5cは、ケーシング5の断面方向
から見てケーシング5内壁に等間隔に形成され、それら
突起部5c同士の間には溝部5dが形成されている。図
29に示すように、各突起部5cは押し出しスクリュー
16の回転方向に向けてその突出高さが低くなるような
傾斜面5eを有している。なお、図中16aは押し出し
スクリュー16の山部頂面を示している。図29に示す
突起部5c及び溝部5dは機械加工によっても、また、
鋳造加工によっても得ることができる。なお、本実施例
では突起部5cを8条にしたが、突起部5cの数は押し
出しスクリュー16の径に応じて適宜選択されるもので
ある。
【0058】図30は押し出しスクリュー16が正回転
するときの突起部5cの相互作用を示したものである。
押し出しスクリュー16の正回転によってその山部と突
起部5cとの間に挟まれた被処理物(同図(a)参照)
は、引き裂かれるようにして破壊され(同図(b)参
照)、膨軟破壊される(同図(c)参照)。また、突起
部5cは傾斜面5eによってその右側先端が鋭角に形成
されており、引き裂き効果が大きくなるようにしてい
る。さらに、傾斜面5eに形成されているため、図30
の(b)の配置において、傾斜面5eと押し出しスクリ
ュー16の山部頂面16aとの隙間は末広がりとなり、
従ってその隙間に挟まれた被処理物に対し摩擦力が高く
ならず、小さい動力で処理装置を運転することができる
ようにしている。
【0059】また、図31は押し出しスクリュー16を
逆回転させた場合の突起部5cの動作を示したものであ
る。この場合、突起部5cが押し出しスクリュー16の
山部に接近すると、同図(a)に示すように、突起部5
c左側先端と押し出しスクリュー16の山部右側先端と
の距離が広いため、被処理物は引き裂かれることなく押
し出しスクリュー16の羽根間に移動し、さらに押し出
しスクリュー16の逆回転によって供給ホッパー6側に
戻される。従って逆回転時に負荷が大きくならず、大き
な動力を必要としない。なお、同図(b)→(c)に示
すように、傾斜面5eと山部頂面16aとが対向する位
置では被処理物に圧縮力が作用するが、その圧縮力は主
として、押し出しスクリュー16の正回転時の低圧方向
に向けて作用するため、被処理物の逆方向搬送を助ける
ように働く。
【0060】図32〜図34は突起部の変形例を示した
ものである。図32に示す突起部5fは台形の先端を斜
めに切った形状から構成されており、台形にすることに
より、鋳造におけるケーシング及び突起部の一体成形性
を容易にしている。また、図33に示す突起部5gでは
突起部の高さが高いため、突起部5gのエッジをより鋭
くすることができ、押し出しスクリュー16の正回転時
に切り裂き効果をより高めることができる。なお、図3
2,33においてh1 >h2 である。また、図34は突
起部5hを鋸刃状に構成したものである。これに対し、
図35に示すような従来の溝形状、即ち、同図(a)に
示す凹状、同図(b)に示す谷状、または同図(c)に
示す押し出しスクリュー回転方向と逆方向に末広がりに
形成されたものでは、膨軟/破壊効果が不十分であり、
また、被処理物を押し出しスクリューの先端側には搬送
できるものの逆方向に戻すことができないため、目詰ま
りが発生した場合には処理装置を分解しなければなら
ず、従って麦藁等の特定の被処理物しか処理できなかっ
た。しかしながら、本実施例に示す突起部によれば、こ
れらの欠点を解消することができ、被処理物を選ばない
ようになった。
【0061】ライナーの取り替え構造 次に図36〜図40は、ライナー15の取り替え構造に
ついて説明したものである。ライナーを取り替え式にす
る目的は、籾殻や剪定枝のように硬い被処理物を扱った
場合にライナー先端のエッジ部の摩耗が著しく、これに
対処するためである。
【0062】従来、籾殻は野積みの状態で3日程度かけ
て焼却処理していたが、環境問題が取り上げられてから
その焼却処理が自由に行えなくなってきており、農家で
は籾殻の処理が切実な問題となっている。籾殻自体は1
/3以下に粉砕できれば、牛の飼料に混ぜて消化剤にす
ることができ、また、田畑に敷き込むこともできる。そ
して土中での分解時間も短くなる。さらに、籾殻を膨軟
破壊すると堆肥化も可能になる。しかしながら、籾殻を
処理する装置においては、上記したように主要な部品が
摩耗し易いため、広く普及した処理装置は見当たらな
い。
【0063】一方、剪定枝については、果樹園、公園、
街路樹では毎年剪定が行われており、剪定された枝は野
積みにして朽ちるのを待つか、焼却処分するか、或いは
土中に埋められている。このような剪定枝の処理につい
ても籾殻と同様に処理が難しくなっている。剪定枝は膨
軟破壊すれば短時間で肥料化することが可能であるが、
雑草よりも硬く、処理部品の摩耗が著しいことから摩耗
対策が必要とされている。このような硬い素材を処理す
れば、図36に示すように、押し出しスクリュー16の
山部及びケーシング5内壁から突設された突起部5iに
おいてそれぞれ摩耗が発生し、膨軟破壊効果が次第に衰
える。本実施例の取り替え式ライナーはこのような不都
合を解消するものである。
【0064】図37は取り替え式ライナーを備えた装置
の正面断面図であり、図38は図37のJ−J矢視断面
図である。両図において、ケーシング5内壁には固定式
のライナー15が形成され、そのライナー15の延長線
上であって押し出しスクリュー16の先端寄り部分に対
応して、短尺の取り替え式ライナー15aが配置されて
いる。この取り替え式ライナー15aはケーシング5の
周方向に複数均等に配置されている。各取り替え式ライ
ナー15aには雌ネジ部15bが形成されており、ケー
シング5を貫通する2本のボルト70の雄ネジ部70a
をその雌ネジ部15bに螺合させることによって、取り
替え式ライナー15aはケーシング5に固定されてい
る。図38の(b)はケーシング5から取り外された取
り替え式ライナー15aを示している。
【0065】図39及び図40はライナー15c全体を
ケーシング5に対して取り替え可能にしたものである。
各取り替え式ライナー15cには雌ネジ部15dが形成
されており、ケーシング5を貫通する3本のボルト70
の雄ネジ部70aをその雌ネジ部15dに螺合させるこ
とによって、取り替え式ライナー15cはケーシング5
に固定されている。このような構成では押し出しスクリ
ュー16を逆転させることにより被処理物を逆送りする
ことはできないが、被処理物によるライナー摩耗を防止
する効果は得られることになる。なお、図40の(b)
はケーシング5から取り外された取り替え式ライナー1
5cを示している。
【0066】スクリュー先端部取り替え構造 次に図41及び図42は、押し出しスクリュー16の先
端部の摩耗に対処することを目的としてスクリュー先端
部を分割式とし、取り替え可能としたものである。
【0067】図41において、押し出しスクリュー16
は、先端側スクリュー16b及びその先端側スクリュー
16bと連結される基部側スクリュー16cとから構成
されており、先端側スクリュー16bにおける羽根末尾
と基部側スクリュー16cにおける羽根先頭とは、両者
が連結されたとき、押し出しスクリュー16のスクリュ
ー位相が一致するようになっている。そのため、先端側
スクリュー16bの連結側軸部にはボックス状の突起1
6dが形成されており、他方、基部側スクリュー16c
の連結側にはその突起16dと係合し得るボックス状の
穴16eが形成されている。
【0068】図42は図41の変形例である。図42に
おいて、先端側スクリュー16fは貫通孔16gを有
し、その連結部分には四角状の縁を有する突起16hが
突設されている。他方、基部側スクリュー16iは貫通
孔16gと同軸となる貫通孔16jを有し、その連結部
には突起16hと係合し得る四角状の孔16kが形成さ
れている。そして両者を連結し、貫通孔16g,16j
に軸75を挿入すれば、押し出しスクリュー16が完成
されるようになっている。なお、キー溝等は省略してい
る。
【0069】このように押し出しスクリューの先端部分
を取り替え可能な構成にすれば、膨軟破壊能力を常に一
定に維持することができる。また、先端側スクリューを
耐摩耗性に優れた材料で構成し、基部側スクリューを安
価な材料で構成することができる。このような分割式の
スクリューをケーシング5内に配置した状態は図39に
示され、同図に示すスクリュー分割線より左側は先端側
スクリューであり、右側は基部側スクリューである。
【0070】なお、本発明の押し出しスクリュー16は
先端側寄りにおいてピッチが密となっているものであ
り、圧縮比は比処理物に応じて選択される。
【0071】また、スクリューピッチを多くして圧縮比
を高めるべく、スクリューピッチ数Nが7以上になるよ
うな回転スクリューを用いて比較的大型の処理装置を構
成する場合には、水分補給弁の給水開口の位置を、回転
スクリューの先端からN/2までの範囲内に配置するこ
とが好ましい。このような配置にすれば、膨軟性能及び
破壊性能ともに大型化に追従して向上させることができ
る。
【0072】また、ホッパー側から吐出側に向けてスク
リューピッチが密になっている処理装置のケーシング内
壁に、溝を周方向に等間隔にて設けた構成においては、
スクリューピッチが密となっているそのスクリュー先端
から3ピッチ以内の範囲に水分補給弁の給水開口を配置
することが好ましい。このように、水分補給弁とともに
等間隔の溝をケーシング先端側内壁に設けたものは、膨
軟性能及び破壊性能を向上させることができ、且つ混練
性能を高めることができる。
【0073】有機質生肥料の製造方法 次に、上記処理装置を用いた有機質生肥料の製造方法に
ついて説明する。図1に示す処理装置の一方の供給斜板
10より有機質の腐敗物、例えば魚臓骨5kgと米糠1
kgを供給し、他の一方の投入ホッパー8から乾燥した
繊維植物4kgを約10cmに切断して投入すると、魚
臓骨はカッター11により切断されて送給管12を通り
供給ホッパー6から入ってペレット押し出しスクリュー
装置部1内に入り、他方、繊維植物はベルトコンベヤー
7上に載って供給ホッパー6よりペレット押し出しスク
リュー装置部1内に導入される。ペレット押し出しスク
リュー装置部1内に入った魚臓骨と繊維植物は回転する
押し出しスクリュー16の螺旋状溝内に入り、螺旋状に
回転しながらケーシング5内を先端側に向かって移動す
るため、スクリューの螺旋外周とライナー15間に挟ま
れて破砕しながら進行し、更に押し出しスクリュー16
の押し出し進行力の圧縮力により、魚臓骨と繊維植物は
擂り潰され、しかもケーシング5内は押し出しスクリュ
ー16の押し出し進行力の圧縮力により約80〜90℃
にも温度が上昇することも相俟って繊維植物中の植物繊
維は魚臓骨中に強制的に入り込み植え込みされる。この
場合、植物繊維に代えて古紙をペレット押し出しスクリ
ュー内に送り込んだ場合は古紙のセルロース繊維からな
る植物繊維が植え込まれることとなる。
【0074】そして、更にペレット押し出しスクリュー
16の押し出し進行力により擂り板18側に送られてき
た植物繊維の植え込みされた魚臓骨は、回り止め抵抗棒
20により一瞬回転を抑制され、ペレット押し出しスク
リュー16による回転軸2と平行方向の押し出し推力が
有効に作用し、この状態で回転するカッター19で切断
されると共に、ペレット成形孔17より押し出されてペ
レット状に成形することができる。この時、特に植物繊
維が極端に乾燥しているような場合には水分補給弁21
を操作して水分を補給することがペレット成形を円滑に
できて望ましい。そして植物繊維が多量に含まれている
関係上カッター19の回転遠心力の影響を受け大きな動
作をしやすいのでペレット成形孔の最外側の穿孔位置は
ケーシング5の内径よりも外側位置の広範囲に配設穿孔
したものを使用することが望ましい。
【0075】なお、上記と同様に前述した実施例1〜6
で述べた有機質の腐敗物と植物繊維を植え込みするのに
採用した植物繊維植え込み用素材とを混入して上記処理
装置にて加工すると最も好ましい有機質生肥料が得られ
るが、有機質の腐敗物、及び植物繊維の植え込み用素材
としては、必ずしも実施例1〜6に限定されるものでは
ない。また、本発明は上記した魚臓骨に限らず、生ゴミ
の処理、剪定枝の処理等についても好適である。
【0076】さらにまた、農業分野においては、有機質
生肥料を製造することができるだけでなく、堆肥原料を
製造することもできる。例えば、剪定枝を例に取り説明
すると、チッパーで切断処理する通常の堆肥製造方法に
対し、本発明の処理装置を用いた膨軟処理を行えば、発
酵時間を従来の方法に比べて1/2〜1/3に短縮する
ことができる。詳しくは、硬い木の枝であっても、本発
明による膨軟処理を施せば、枝の組織が破壊されて軟ら
かくなり、それにより表面積が大幅に増加するため、通
気性が高まるとともに、吸水性も向上し、その結果、発
酵時間が短縮されることになる。従って、堆肥原料の製
造にも有効である。
【0077】
【発明の効果】本発明は、上述の通り構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。長時間を要する発酵処
理や、ボイラー等の加熱装置等は一切必要とせずに僅か
数分で、有機性の腐敗物から腐敗が停止し土に播かれる
と自然に消化する、植物繊維を多量に含んだ土壌改良に
最適のペレット状の有機性の生肥料が得られる。本発明
の処理装置によれば、膨軟処理を施すことができるた
め、剪定枝等から堆肥原料を簡便に製造することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る有機質生肥料の製造に使用する処
理装置である。
【図2】図1に示すケーシング先端部の構造を示す要部
断面図である。
【図3】図2のA−A線縦断面図である。
【図4】図2のB−B線縦断面図である。
【図5】本発明の実施例に係る回り止め抵抗棒を示す説
明図である。
【図6】回り止め抵抗棒の他の例を示す説明図である。
【図7】回り止め抵抗棒の他の例を示す説明図である。
【図8】回り止め抵抗棒の他の例を示す説明図である。
【図9】実施例に係る水分補給弁の構成を示す正面断面
図である。
【図10】水分補給弁のシール部の構造を示す断面図で
ある。
【図11】水分補給弁のシール部の他の構造を示す断面
図である。
【図12】水分補給弁のシール部の他の構造を示す断面
図である。
【図13】水分補給弁のシール部の他の構造を示す断面
図である。
【図14】水分補給弁のニードル弁の先端形状を示す断
面図である。
【図15】手動式の水分補給弁を示す断面図である。
【図16】自動式の水分補給弁を示す断面図である。
【図17】水分補給弁の取付位置を説明する正面断面図
である。
【図18】水分補給弁の取付位置を説明する左側面断面
図である。
【図19】複数の水分補給弁の取付位置を示す左側面断
面図である。
【図20】水分補給弁の取付位置の他の例を示す正面断
面図である。
【図21】従来のペレット成形孔の配列を説明する説明
図である。
【図22】本実施例に係るペレット成形孔の配列を示す
説明図である。
【図23】外周寄りのペレット成形孔の位置を示す正面
断面図である。
【図24】本実施例に係る拡径部を有するケーシングを
示す正面断面図である。
【図25】図24のH−H矢視断面図である。
【図26】拡径部の他の例を示す正面断面図である。
【図27】本実施例に係るケーシングに拡径部及び溝部
を形成した正面断面図である。
【図28】本実施例に係るライナーの構成を示す正面断
面図である。
【図29】図28のI−I矢視断面図である。
【図30】ライナーの正回転時の動作を示す説明図であ
る。
【図31】ライナーの逆回転時の動作を示す説明図であ
る。
【図32】ライナーの他の例を示す断面図である。
【図33】ライナーの他の例を示す断面図である。
【図34】ライナーの他の例を示す断面図である。
【図35】従来のケーシング内壁形状を示す断面図であ
る。
【図36】ライナー部の摩耗を説明する断面図である。
【図37】本実施例に係る分割型ライナーを示す正面断
面図である。
【図38】図37のJ−J矢視断面図である。
【図39】分割型ライナーの他の例を示す正面断面図で
ある。
【図40】図39のK−K矢視断面図である。
【図41】本実施例に係る分割式回転スクリューを示す
正面図である。
【図42】分割式回転スクリューの他の例を示す分解図
である。
【符号の説明】
1 ペレット押し出しスクリュー装置部 2 回転軸 3 駆動部 4 基台 5 ケーシング 6 供給ホッパー 7 ベルトコンベヤー 8 投入ホッパー 9 植物繊維の植え込み用素材供給装置 10 供給斜板 11 カッター 12 供給管 13 腐敗物供給装置 14 一角部 15 ライナー 16 押し出しスクリュー 17 ペレット成形孔 18 擂り板 19 ペレット成形カッター 20 回り止め抵抗棒 21 水分補給弁 22 通水管 23 ニードル弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C05F 11:00)

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 破砕した有機質被処理物50重量部に対
    し、リグニン、セルロース繊維等を多量に含有し、且
    つ、乾燥した植物繊維質素材の破砕したもの25〜55
    重量部、米糠0〜20重量部の割合で混練して前記植物
    繊維質素材中の繊維を有機質被処理物中に擂り潰しなが
    ら圧力で植え込むと共にペレット状に形成したことを特
    徴とする植物繊維を植え込みした有機質生肥料。
  2. 【請求項2】 破砕した有機質の腐敗物50重量部に対
    し、セルロース繊維を多量に含有した古紙を破砕したも
    の25〜55重量部、米糠0〜20重量部の割合で混練
    して前記古紙中のセルロース繊維を有機質被処理物中に
    擂り潰しながら圧力で植え込むと共にペレット状に形成
    したことを特徴とする植物繊維を植え込みした有機質生
    肥料。
  3. 【請求項3】 植物繊維質素材及び切断した有機質被処
    理物を筒状のケーシング内に導入し、そのケーシング内
    に設けられている回転スクリューの回転によって前記植
    物繊維質素材と前記有機質被処理物とを加圧、混練りす
    るとともに、前記ケーシング内面にケーシング軸方向に
    沿って形成されている複数の溝の各縁部との相互作用に
    より前記植物繊維質素材を含む有機質被処理物を切り裂
    いて擂り潰し、植物繊維質素材を有機質被処理物中に植
    え込みながら成形ダイ側に搬送し、前記成形ダイの内側
    近傍に配置された突起によって植物繊維質素材を含む有
    機質被処理物の回転を制止し、前記成形ダイ内面に沿っ
    て摺接回転するカッターにより前記植物繊維質素材を含
    む有機質被処理物を所定量ずつ成形孔から押し出しペレ
    ット状に形成することを特徴とする有機質生肥料の製造
    方法。
  4. 【請求項4】 前記カッターを収納する回転室の内径が
    前記ケーシング内径よりも拡大して形成されており、前
    記成形ダイにおける外周寄りの成形孔を前記ケーシング
    の内面よりも遠心側に穿設し、前記ケーシング内壁面に
    沿って搬送されてきた前記植物繊維質素材を含む有機質
    被処理物を、前記外周寄りの成形孔から押し出す請求項
    3に記載の製造方法。
  5. 【請求項5】 植物繊維質素材と有機質被処理物とを筒
    状のケーシング内に導入し、該ケーシング内に設けられ
    た回転スクリューの回転により、前記繊維質素材と前記
    有機質被処理物とを加圧、混練りして前記ケーシングの
    先端部に送り、該先端部から吐出させる処理装置であっ
    て、 前記先端部に設けられ、混練りされた前記繊維質素材を
    含む有機質被処理物をペレット状に成形するための成形
    孔を有する成形ダイと、 前記先端部に設けられ、前記ケーシング内に水を供給す
    る水分補給装置と、 前記成形ダイ内面と摺接回転するように前記回転スクリ
    ュー軸に設けられたカッターと、 前記成形ダイと前記スクリュー羽根先端との間に形成さ
    れる空間部に向けて前記ケーシング内壁から複数突設さ
    れる突起部と、 を備えてなることを特徴とする処理装置。
  6. 【請求項6】 前記水分補給装置における給水開口の位
    置を、前記回転スクリューの先端側から3ピッチ以内に
    配置したことを特徴とする請求項5に記載の処理装置。
  7. 【請求項7】 前記水分補給装置における給水開口が、
    前記成形ダイと前記スクリュー羽根先端との間に形成さ
    れる空間部を臨んで設けられている請求項5に記載の処
    理装置。
  8. 【請求項8】 前記回転スクリューのスクリューピッチ
    数Nが7以上からなり、前記水分補給装置の吸水開口の
    位置を、前記回転スクリューの先端からN/2までの範
    囲内に配置したことを特徴とする請求項5に記載の処理
    装置。
  9. 【請求項9】 前記水分補給装置は、前記ケーシングを
    貫通する管体と、該管体の前記ケーシング側に設けられ
    る給水開口部と、前記管体内に収納されて前記水の流量
    を調節するニードル弁と、を備え、前記給水開口部が、
    前記ニードル弁の進退によって閉塞または開放される円
    環状の仕切板で構成されていることを特徴とする請求項
    5〜8のいずれかに記載の処理装置。
  10. 【請求項10】 前記突起部は前記ケーシングに対して
    螺合されており、前記ケーシング内部への突出長さを調
    節できるものである請求項5に記載の処理装置。
  11. 【請求項11】 前記突起部はプレート状部材からな
    り、その平面が前記ケーシング軸方向と平行である請求
    項5に記載の処理装置。
  12. 【請求項12】 前記成形ダイにおける外周寄りの成形
    孔が、前記ケーシングの内面よりも遠心側に穿設されて
    いる請求項5記載の処理装置。
  13. 【請求項13】 前記ケーシングの軸方向に沿ってその
    ケーシング内壁に直線状または螺旋状の溝が複数形成さ
    れている請求項5に記載の処理装置。
  14. 【請求項14】 前記溝は、複数の凸状ライナーをケー
    シング周方向に配列することによって形成され、前記各
    ライナーの一部または全部が取り替え可能である請求項
    13に記載の処理装置。
  15. 【請求項15】 前記溝の間に形成される各凸部頂面
    が、前記回転スクリューの回転方向に向けて低くなるよ
    うに傾斜している請求項13または14に記載の処理装
    置。
  16. 【請求項16】 前記回転スクリューのスクリューピッ
    チが前記先端部に向けて密に形成され、且つ前記溝が前
    記ケーシング断面方向において等間隔に配置されてお
    り、前記水分補給装置の給水開口が前記密に形成されて
    いるスクリューの先端から3ピッチ以内に配置されてい
    る請求項13〜15のいずれかに記載の処理装置。
  17. 【請求項17】 請求項5の処理装置において、回転ス
    クリューが先端側及び基部側回転スクリューからなり、
    それぞれのスクリュー位相が一致するように連結された
    ものであることを特徴とする処理装置。
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