JPH11147084A - 生ゴミ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性及び作業効率が高い新規な生ゴミ処理
装置の提供。 【解決手段】 生ゴミを投入するホッパー２と、このホ
ッパー２の下部から落下してくる生ゴミを搬送する搬送
機構４と、この搬送機構４から搬送されてきた生ゴミを
熱風で乾燥して減容する乾燥容器１とを備えた生ゴミ処
理装置において、上記ホッパー２と搬送機構４との間
に、ホッパー２から落下してきた生ゴミを細かく粉砕し
て搬送機構４側に供給する粉砕機構３を備える。これに
よって、ホッパー１に投入された生ゴミを確実に搬送機
構４側に供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、食品工場、ホテ
ル、飲食店、集合住宅などから出る生ゴミの減容化、減
量化を図ると共に、再利用可能にするための生ゴミ処理
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、食品工場、ホテル、飲食店、集合
住宅等から出る生ゴミは、年々増加の一途を辿り、最近
ではゴミ置き場の不足、処理費用の増大或いは周辺環境
の悪化等といった様々かつ深刻な問題を引き起こしつつ
ある。

【０００３】そのため、生ゴミを発生する消費者側にお
いて予め生ゴミを脱水、乾燥させて減容、減量化すべく
種々の装置が提案・開発されている。

【０００４】例えば、特開平３−２８５０３５号公報等
で提案されている生ゴミ処理装置は、図７に示すよう
に、生ゴミを投入するホッパーａと、このホッパーａに
投入された生ゴミを粉砕・圧送する搬送機構ｂと、この
搬送機構ｂから送られてきた生ゴミを高温の熱風で攪拌
乾燥する乾燥容器ｃと、この乾燥容器ｃ内に熱風を供給
すると共に発生した悪臭を脱臭する脱臭炉ｄと、熱を有
効利用する熱交換器ｅ，ｆと、熱風を乾燥容器ｃ内に供
給するブロアーｇとからなるものであり、熱風によって
成分の殆どを占める水分を除去して生ゴミの容量を大幅
に減容、減量化しようとしたものである。

【０００５】すなわち、図示するように、ホッパーａに
投入された生ゴミは搬送機構ｂによって粉砕されながら
乾燥容器ｃ内に搬送された後、ここで乾燥容器ｃ内の攪
拌羽根ｈで攪拌されながらブロアーｇから送られてくる
熱風に晒されることによって脱水・乾燥される。これに
よって生ゴミはその容量が大幅に減少された後、乾燥ゴ
ミとして乾燥容器ｃから取り出され、袋詰め等によって
回収された後、肥料或いは家畜の飼料等として再利用さ
れることになる。

【０００６】一方、この乾燥容器ｃ内に送られた熱風は
生ゴミを乾燥することにより、多量の水分と臭気成分を
含んだ排ガスとなっているため、そのまま大気中に放出
することができない。そのため、乾燥容器ｃからでた排
ガスは、先ずフィルターｉで除塵され、熱交換器ｆで加
熱された後、脱臭炉ｄ側に送られ、ここでバーナーｊの
燃焼用空気として燃焼されることによって含まれている
臭気成分が燃焼されて無臭無害の燃焼排ガスとされる。
その後、この脱臭炉ｄからでた高温の燃焼排ガスは、第
二熱交換器ｅを通過する際にブロアーｇから送られてく
る空気を加熱した後、さらに、熱交換器ｆを通過する際
に、乾燥容器ｃ側から順次排気されてくる排気ガスと熱
交換してさらに温度が下がった後、大気中に放出される
ことになる。

【０００７】従って、このような生ゴミ処理装置を消費
者側が用いることで生ゴミの大幅な減容・減量化が達成
され、ゴミ置き場の不足、処理費用の増大或いは周辺環
境の悪化等といった問題が効果的に解消できることにな
る。尚、図中ｋは、ブロアーｇから供給される空気を濾
過するためのフィルターである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成をした生ゴミ処理装置にあっては、以下に示すよう
な欠点があった。

【０００９】１．先ず、ホッパーａに投入された生ゴミ
は、そのままホッパーａ底部から搬送機構ｂ側に落下し
て乾燥容器ｃ側に搬送されるようになっているため、容
量が大きかったり或いは流動性に乏しい生ゴミの場合等
には、ホッパーａから出た生ゴミが搬送機構ｂの入口で
ブリッジ状態となって搬送機構ｂ側に落下せず、良好に
搬送されない場合があった。そのため、容量の大きな生
ゴミを投入する場合は予め細かく粉砕して投入したり、
また、投入後は定期的に搬送機構ｂの入口付近を監視し
て必要に応じて生ゴミを押し込む等の作業が必要とな
り、利用者側の負担が大きいものであった。

【００１０】２．次に、乾燥容器ｃ内の圧力は熱風が送
り込まれることにより大気圧よりもかなり高くなってい
るため、熱風及び臭気成分の漏れを防ぐために、乾燥容
器ｃ及び搬送機構ｂは高い製作精度とシール性が要求さ
れ、装置全体の製作コストの上昇を招くといった不都合
があった。

【００１１】３．また、本装置はバッチ式であり、１回
の乾燥作業毎に装置を停止し、乾燥容器ｃを開いて乾燥
した生ゴミを取り出すようになっているが、停止直後の
乾燥容器ｃ及び生ゴミはかなりの高温であるため、乾燥
後の生ゴミを安全に取り出すためには、乾燥容器ｃ内が
充分自然冷却するまで待たなければならず、作業効率が
低いものであった。そのため、バーナーｊを停止した
後、ブロアーｇから冷たい空気を流して乾燥容器ｃ内を
強制的に冷却する方法も考えられるが、そうすると、乾
燥容器ｃ内及び生ゴミに含まれている臭気成分が燃焼除
去されずにそのまま大気中に放出されてしまい、周囲に
悪臭をまき散らす等の問題を発生する。

【００１２】そこで、本発明はこのような課題を有効に
解決するために案出されたものであり、その目的は、信
頼性及び作業効率が高い新規な生ゴミ処理装置を提供す
るものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に第一の発明は、生ゴミを投入するホッパーと、ホッパ
ーの下部から落下してくる生ゴミを搬送する搬送機構
と、この搬送機構から搬送されてきた生ゴミを熱風で乾
燥して減容する乾燥容器とを備えた生ゴミ処理装置にお
いて、上記ホッパーと搬送機構との間に、ホッパーから
落下してきた生ゴミを細かく粉砕して搬送機構側に供給
する粉砕機構を備えたものである。

【００１４】従って、ホッパーから落下してきた生ゴミ
が粉砕機構によって細かく粉砕されて搬送機構側に供給
されるため、大きな生ゴミであっても搬送機構の入口で
ブリッジ状になることなく、安定かつ確実に搬送機構側
に供給される。

【００１５】次に、第二の発明は、生ゴミを乾燥して減
容する乾燥容器に、熱風を供給する熱風供給ラインと、
この乾燥容器から出たガスを脱臭して排気する排気ライ
ンとを備えた生ゴミ処理装置において、上記排気ライン
に、上記乾燥容器内圧の上昇を抑えるべく乾燥容器内の
ガスを強制的に排気する排気ブロアーを備えたものであ
る。従って、乾燥容器内圧が低くなって臭気成分を含ん
だガスが排気ライン以外から漏れ出すことがなくなり、
容易に高いシール性を発揮することができる。

【００１６】さらに、第三の発明は、吸気ラインに上記
熱交換器をバイパスするバイパスラインを備えたもので
ある。

【００１７】すなわち、従来では排気ラインを流れる高
温の燃焼排ガスを吸気ラインの熱交換器側に流すことで
熱風を発生させるようにしたが、本発明は吸気ライン
に、上記熱交換器をバイパスするバイパスラインを備え
て吸気を熱交換器を回避させて乾燥容器内へ吸気させる
ようにしたものである。従って、乾燥容器内へ冷たい空
気（外気）がそのまま流れ込むため、素早く乾燥容器及
び生ゴミを冷却することができる。また、乾燥容器から
でたガスはそのまま従来通り、燃焼排ガスとなって排気
されるため、臭気成分がそのまま大気中へ放出されるよ
うなことはない。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明を実施する好適一形
態を添付図面を参照しながら説明する。

【００１９】図１は本発明に係る生ゴミ再生装置の実施
の一形態を示したものである。図示するように、この生
ゴミ発生装置は、生ゴミを乾燥して減容化する乾燥容器
１に、生ゴミを供給する生ゴミ供給ラインＡと、乾燥容
器１内に熱風を供給する熱風供給ラインＢと、乾燥容器
１内のガスを脱臭しながら排気する脱臭排気ラインＣと
を接続してなるものである。

【００２０】この生ゴミ供給ラインＡは、生ゴミをその
まま投入するホッパー２と、このホッパー２の下部開口
部に連設された粉砕機構３と、この粉砕機構３の下部に
連設された搬送機構４とから構成されており、ホッパー
２に投入された生ゴミを粉砕機構３で細かく粉砕して細
分化した後、搬送路４ａ内に落下してきた粉砕物をスク
リューロッド４ｃで往復動するピストン４ｂによって乾
燥容器１内へ強制的に押出して搬送するようになってい
る。

【００２１】乾燥容器１は、底部が曲面状に加工された
耐熱性の密閉容器５から形成されており、その内部には
搬送されてきた生ゴミを攪拌するための攪拌羽根６が収
容されている。さらに、この密閉容器５の底部には開閉
蓋７が設けられており、密閉容器１ａ内のゴミを取り出
すことができるようになっている。

【００２２】また、熱風供給ラインＢは、一端が乾燥容
器１側に臨むように接続された吸気ライン８ａと、この
吸気ライン８ａの他端部に設けられた吸気ブロアー９
と、この吸気ブロアー９の下流側に設けられたフィルタ
ー１０と、この吸気ライン８ａの途中に設けられた熱交
換器１１とから構成されており、吸気ブロアー９によっ
て吸気ライン８ａ内に供給した空気を熱交換器１１で高
温に加熱した後、この熱風を乾燥容器１内に送り込むよ
うになっている。また、この熱風供給ラインＢには、熱
交換器１１をバイパスして吸気ライン８ａ側に合流する
バイパスライン８ｂが設けられており、吸気ブロアー９
によって吸気ライン８ａ内に供給した空気（冷気）を熱
交換器１１で加熱せずそのまま乾燥容器１内に送り込む
ようになっている。尚、このバイパスライン８ｂの吸気
ライン８ａとの合流部には三方弁１７が設けられてお
り、吸気ライン８ａからの熱風か、或いはバイパスライ
ン８ｂからの冷風かのいずれかを任意に切り替えて乾燥
容器１内に送り込むことができるようになっている。

【００２３】一方、脱臭排気ラインＣは一端が乾燥容器
１内に臨むように接続されると共に他端が大気中に開放
した状態となっている排気ライン１２に、フィルター１
３と、排気ブロアー１４と、熱交換器１５と、脱臭炉１
６と、上記熱交換器１１とを備えたものであり、排気ブ
ロアー１４によって乾燥容器１内のガスを強制的に抜き
出した後、この排気ガス中の臭気成分を脱臭炉１６内で
燃焼させて臭気成分を除去して無臭の高温燃焼排ガスを
生成し、この燃焼排ガスを熱交換器１１，１５をそれぞ
れ通過させた後、大気中へ排気するようになっている。
すなわち、上述した熱風供給ラインＢに設けられた熱交
換器１１の熱源は、この脱臭排気ラインＣの脱臭炉１６
で発生した高温の燃焼排ガスから得られるようになって
いる。

【００２４】また、上述した生ゴミ供給ラインＡの粉砕
機構３は、図２〜図４に示すように、ホッパ−２の出口
部２ａと、搬送機構４のケーシング４ｂとを結ぶ連通路
１８内を横断するようにそれぞれ平行に設けられた一対
の粉砕部材１９，１９と、この粉砕部材１９，１９を駆
動する駆動機構２０とから構成されている。

【００２５】この粉砕部材１９，１９は図２及び図３に
示すようにそれぞれ断面６角形状をした回転軸２１の周
囲に、粉砕歯２２を複数枚、円板状のスペーサ２３を介
して交互に固定したものであり、これら複数の粉砕歯２
２，２２…同士が図２及び図４に示すように互い違いに
噛み合うように配置されている。また、駆動機構２０は
一方の粉砕部材１９端部に設けられたかさば歯車２４
と、このかさば歯車２４を回転する駆動モータ２５と、
各粉砕部材１９，１９両端部のギアボックス２６内に位
置する歯車１９ａ，１９ａとから構成されており、図４
に示すように駆動モータ２５によってかさば歯車２４を
回転させて一方の粉砕部材１９を回転させると、この粉
砕部材１９の歯車１９ａ，１９ａと噛み合った他方の粉
砕部材１９が反対方向に連動して回転するようになって
いる。

【００２６】すなわち、図２に示すように、図中左側の
粉砕部材１９を図中矢印方向（時計回り）に回転させる
と、他方の粉砕部材１９がその反対方向（反時計回り）
に回転するようになっており、ホッパ−２の出口部２ａ
から落下してきた生ゴミを粉砕部材１９，１９間に送り
込んで通過させることにより、生ゴミを細かく粉砕し
て、搬送機構４側へ送るようになっている。尚、図２中
及び図４中２ｂはホッパ−２の出口部２ａ縁部から粉砕
部材１９上部に傾斜するように延びた板状のガイドであ
り、ホッパ−２の出口部２ａから落下してきた生ゴミが
連通路１８と両粉砕部材１９，１９との隙間に挟まらな
いように防止している。また、図中２ｃは櫛状をしたス
クレーパであり、粉砕歯２２，２２…の隙間への粉砕物
の詰まり防止及び詰まった粉砕物を効果的に掻き落とす
ようになっている。

【００２７】また、上述した脱臭排気ラインＣに設けら
れている脱臭炉１６は、図５及び図６に示すように、ド
ラム状をした燃焼胴２７の端部に燃焼用のバーナー２８
を備えたものであり、上記乾燥容器１からでた排ガスを
バーナー２８に導き、これを灯油や天然ガスなどの化石
燃料と共に螺旋状に旋回させながら燃焼胴２７側に流し
て含んでいる臭気成分を完全燃焼させるようになってい
る。すなわち、このバーナー２８は、排気ライン１２が
接続されたケーシング２９内に、燃料を噴射するノズル
３０と、このノズル３０先端から長さ方向に延びるノズ
ルガイド３１と、このノズルガイド３１から放射状かつ
周方向に傾斜するように固定された複数の案内羽根３
２，３２…と、着火を行う点火プラグ３３とから構成さ
れており、図中矢印に示すように、排気ライン１２から
流れ込んできた排ガスの一部をノズルガイド３１側に流
して燃料を引き出すと共に、残り大部分の排ガスを案内
羽根３２，３２…に流すことによって旋回流を与えなが
ら燃焼胴２７側に流して短い距離で多くの滞留時間を稼
ぎ、完全燃焼を図るようにしたものである。尚、図中３
４はノズルガイド３１の周囲に設けられたドーナツ板で
あり、旋回流の乱れを防止するようになっている。

【００２８】次に、このような構成をした本発明の生ゴ
ミ処理装置の実施の一形態を説明する。

【００２９】図１及び図２に示すように、ホッパー２内
に投入された生ゴミは、その下部出口部２ａから粉砕機
構３側へ落下し、ここで細かく粉砕されながら搬送機構
４側へ落下した後、強制的に乾燥容器１内へ搬送される
ことになる。従って、ホッパー２に投入された生ゴミ
が、容量の大きいものや流動性に乏しいもの等であって
も、粉砕機構３によって粉砕させながら確実に搬送機構
４側へ送り込むことができるため、従来のような不都
合、すなわち、利用者による生ゴミの粉砕作業や監視作
業が不要となり、負担の軽減及び装置の信頼性が大幅に
向上する。尚、この生ゴミの供給は、一定量に達したら
一旦停止するバッチ式供給方式となっている。

【００３０】次に、乾燥容器１内に送り込まれた生ゴミ
は、攪拌羽根６によって攪拌されながら熱風供給ライン
Ｂから送り込まれる数百℃の熱風に所定時間晒されるこ
とによって脱水・乾燥されてその容量が徐々に減量する
ことになる。

【００３１】一方、このように乾燥容器１内の生ゴミを
脱水・乾燥することによって温度が下がった熱風は排気
ブロアー１４によって排ガスとなって排ガスラインＣ側
へ流れ、フィルター１３で除塵され、熱交換器１５で予
熱された後、脱臭炉１６側へ強制的に送られ、ここで含
まれている臭気成分等が燃焼されることによって無臭の
燃焼排ガスとなる。ここで、例えば、排気ブロアー１４
の排気量を吸気ブロアー９の吸気量よりも僅かに上回る
ように制御して乾燥容器１内の内圧を大気圧よりも低く
なるようにしておけば、乾燥容器１を構成する密閉容器
５の隙間等から臭気成分を含む排ガスが漏れ出すことが
なくなり、特殊な加工を施すことなくシール性を容易に
向上させることができる。また、場合によっては、熱風
供給ラインＢ側の吸気ブロアー９を省略して、乾燥容器
１内の負圧により熱風を自然吸気させるように構成して
もよい。

【００３２】次に、この脱臭炉１６をでた高温の燃焼排
ガスは、熱風供給ラインＢ側に設けられた熱交換器１１
を通過することによって、この熱風供給ラインＢを通過
する加熱するように熱交換して温度が下がった後、さら
に脱臭排気ラインＣの上流側に設けられた他方の熱交換
器１５側に流れ、順次流れ出てくる排ガスと熱交換して
さらに温度が下がった後、その排気ライン１２の他端部
から図示しない煙突等を介して大気中に放出されること
になる。ここで大気放出された燃焼排ガス中には臭気成
分等が燃焼除去されているため、殆ど無臭無害化してお
り、そのまま大気放出しても周囲環境に悪影響を与える
ことは殆どない。また、生ゴミ中の水分はこの排ガスと
共に大気中に放出、あるいは熱交換器を通過することに
より凝縮して乾燥容器１外へ排出されることになる。

【００３３】そして、このような熱風及び排気ガスの流
れをある一定時間続けることによって、乾燥容器１内の
生ゴミがほぼ完全に脱水・乾燥してその容量が大幅に減
少したならば、吸気ライン８ａとバイパスライン８ｂと
の合流部に設けられた三方弁１７を切り替えて吸気をバ
イパスライン８ｂ側から導入することで熱交換器１１側
を回避させて直接、乾燥容器１内へ流す。これによって
温度の低い空気がそのまま乾燥容器１内へ流れ込み、乾
燥容器１内が強制的に冷却されて乾燥容器１内の温度が
短時間で下がることになる。従って、乾燥終了後、直ち
に乾燥容器１内のゴミの取り出し作業を行うことが可能
となり、作業効率が大幅に向上することになる。

【００３４】その後、この乾燥ゴミの取り出しが全て終
了したならば、再び乾燥容器１の開閉蓋７を閉じて密閉
容器５内を密閉した後、上述したように、生ゴミ供給ラ
インＡから生ゴミを供給すると共に、熱風供給ラインＢ
から熱風を流し込むことで次々と生ゴミの脱水・乾燥作
業を続けて行うこととなる。

【００３５】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、以下に示
すような優れた効果を発揮することができる。

【００３６】１．容量の大きな生ゴミや流動性に乏しい
生ゴミであっても搬送機構の入口でブリッジ状になるこ
となく安定かつ確実に搬送機構側に供給することができ
るため、利用者による粉砕作業や監視作業が不要とな
り、労力の軽減、信頼性の向上が図れる。

【００３７】２．乾燥容器内圧が低くなって臭気成分を
含んだガスが排気ライン以外から漏れ出すことがなくな
るため、特別な加工や加工精度を向上させることなく容
易にシール性を向上させることが可能となり、装置の信
頼性が向上する。

【００３８】３．高温の燃焼排ガスを熱風供給ラインの
熱交換器をバイパスさせて排気するようにしたため、熱
風供給ラインから冷たい空気を直接乾燥容器内へ流し込
むことが可能となり、素早く乾燥容器及び生ゴミを冷却
して作業効率を向上することができる。また、乾燥容器
からでたガスはそのまま従来通り、燃焼排ガスとなって
排気されるため、臭気成分がそのまま大気中へ放出され
るようなことがなくなり、周囲環境を悪化するおそれが
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る生ゴミ処理装置の実施の一形態を
示す構成図である。

【図２】本発明の生ゴミ処理装置の粉砕機構の実施の一
形態を示す側面図である。

【図３】図２中Ａ−Ａ断面図である。

【図４】図２中Ｙ−Ｙ断面図である。

【図５】本発明の生ゴミ処理装置のバーナーの実施の一
形態を示す側面図である。

【図６】図５中Ｘ−Ｘ断面図である。

【図７】従来の生ゴミ処理装置の一例を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 乾燥容器 ２ ホッパー ３ 粉砕機構 ４ 搬送機構 11 熱交換器 14 排気ブロアー 15 熱交換器 16 脱臭炉 17 バイパス手段 Ａ 生ゴミ供給ライン Ｂ 熱風供給ライン Ｃ 脱臭排気ライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生ゴミを投入するホッパーと、このホッ
   パーの下部から落下してくる生ゴミを搬送する搬送機構
   と、この搬送機構から搬送されてきた生ゴミを熱風で乾
   燥して減容する乾燥容器とを備えた生ゴミ処理装置にお
   いて、上記ホッパーと搬送機構との間に、ホッパーから
   落下してきた生ゴミを細かく粉砕して搬送機構側に供給
   する粉砕機構を備えたことを特徴とする生ゴミ処理装
   置。
2. 【請求項２】 生ゴミを乾燥して減容する乾燥容器に、
   熱風を供給する熱風供給ラインと、この乾燥容器から出
   た排ガスを脱臭して排気する排気ラインとを備えた生ゴ
   ミ処理装置において、上記排気ラインに、上記乾燥容器
   内圧の上昇を抑えるべく乾燥容器内のガスを強制的に排
   気する排気ブロアーを備えたことを特徴とする生ゴミ処
   理装置。
3. 【請求項３】 生ゴミを乾燥して減容する乾燥容器に、
   空気を供給する吸気ラインを接続すると共に、その吸気
   ラインにこれを流れる空気を加熱して熱風を形成する熱
   交換器を備えた生ゴミ処理装置において、上記吸気ライ
   ンに、上記熱交換器をバイパスする吸気ラインを備えた
   ことを特徴とする生ゴミ処理装置。