(57)【要約】      （修正有）【課題】比較的低コストで湿潤バイオマスを成型可能にすると共に、成型装置のメンテナンスに係る作業負担を軽減可能にする、バイオマス成型装置。【解決手段】湿潤バイオマス成型装置は、互いに噛合して回転自在に配置された第１歯車１２及び第２歯車１５と、第１歯車１２及び第２歯車１５のうち少なくとも一方の歯車に回転駆動力を伝達する動力伝達機構８と、湿潤バイオマスが導入される導入口２ａと、湿潤バイオマスが排出される排出口２ｂとを有すると共に、内部に湿潤バイオマスが流通する流路２ｃが形成され、流路２ｃ内に第１歯車１２及び第２歯車１５が配置され且つ第１歯車１２及び第２歯車１５のうち少なくとも一方の歯車の外周を覆う中空部材２とを備える。導入口２ａから排出口２ｂに向けて流路２ｃ内に湿潤バイオマスが圧送された状態において、湿潤バイオマスが、少なくとも一方の歯車と中空部材２の内周面との間を通過することにより成型される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに噛合して回転自在に配置された第１歯車及び第２歯車と、
前記第１歯車及び前記第２歯車のうち少なくとも一方の歯車に回転駆動力を伝達する動力伝達機構と、
湿潤バイオマスが導入される導入口と、前記湿潤バイオマスが排出される排出口とを有すると共に、内部に前記湿潤バイオマスが流通する流路が形成され、前記流路内に前記第１歯車及び前記第２歯車が配置され且つ前記第１歯車及び前記第２歯車のうち少なくとも一方の歯車の外周を覆う中空部材と、を備え、
前記第１歯車及び前記第２歯車が回転し且つ前記導入口から前記排出口に向けて前記流路内に前記湿潤バイオマスが圧送された状態において、前記湿潤バイオマスが、前記少なくとも一方の歯車と前記中空部材の内周面との間を通過することにより成型される、湿潤バイオマス成型装置。
【請求項２】
前記中空部材は、前記第１歯車と前記第２歯車との外周を間隙をおいて覆うように配置されている、請求項１に記載の湿潤バイオマス成型装置。
【請求項３】
前記第１歯車及び前記第２歯車は、はすば歯車である、請求項１又は２に記載の湿潤バイオマス成型装置。
【請求項４】
前記中空部材は、前記第１歯車の外周を間隙をおいて覆うように配置されている、請求項１又は３に記載の湿潤バイオマス成型装置。
【請求項５】
軸方向一端に前記第１歯車が固定された第１回転軸と、
軸方向一端に前記第２歯車が固定された第２回転軸と、を更に備え、
前記第１回転軸及び前記第２回転軸のうち、前記少なくとも一方の歯車が固定された回転軸が、前記流路内から前記中空部材の外部に延びている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の湿潤バイオマス成型装置。
【請求項６】
前記第１回転軸の前記第１歯車よりも軸方向他端側に配置されて、前記排出口へ向けて径が漸増する第１拡径アダプタと、
前記第２回転軸の前記第２歯車よりも軸方向他端側に配置されて、前記排出口へ向けて径が漸増する第２拡径アダプタと、を更に備え、
前記第１拡径アダプタ及び前記第２拡径アダプタが、前記第１歯車及び前記第２歯車よりも前記流路における前記湿潤バイオマスの流通方向上流側に配置されている、請求項５に記載の湿潤バイオマス成型装置。
【請求項７】
前記第１回転軸の前記第１歯車よりも軸方向他端側に配置されて前記第１回転軸の軸方向に延びる第１扁平アダプタと、前記第２回転軸の前記第２歯車よりも軸方向他端側に配置されて前記第２回転軸の軸方向に延びる第２扁平アダプタとを更に備え、
前記第１回転軸の径方向における前記第１扁平アダプタの断面、及び、前記第２回転軸の径方向における前記第２扁平アダプタの断面が、扁平である、請求項５又は６に記載の湿潤バイオマス成型装置。
【請求項８】
前記流路に配置され、前記第１歯車及び前記第２歯車よりも前記湿潤バイオマスの流通方向上流側において、前記湿潤バイオマスを前記排出口に向けて圧送する圧送部を更に備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載の湿潤バイオマス成型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿潤バイオマス焼却システムに供給される湿潤バイオマスの成型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水汚泥、木質バイオマス、及び生ゴミ等の湿潤バイオマスは、例えば、焼却システムにおいて、乾燥室と燃焼室とを有する焼却炉に供給される。湿潤バイオマスは、例えば、乾燥室内において乾燥剤ガスにより乾燥された後、燃焼室において燃焼剤ガスにより燃焼される。バイオマスの乾燥により生じた乾燥排ガス、又はバイオマスの燃焼により生じた燃焼排ガスは、例えば、焼却炉の外部に設けられた発電装置に導入される。
【０００３】
湿潤バイオマスは、焼却炉への供給前に、表面積を増大させて乾燥を効率的に行えるように予め小径に成型されることが望ましい。そこで例えば、特許文献１に開示されるように、周面に成型溝が形成されたドラムに湿潤バイオマスを押し付けて成型する方法や、特許文献２に開示されるように、成型装置内の流路に湿潤バイオマスを流通させることで湿潤バイオマスを成型した後、湿潤バイオマスを切断する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０３８３３９号公報
【特許文献２】特開２０１４−１９５７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法の場合、ドラムに付着した湿潤バイオマスを除去するためにドラムの周面を連続して加熱する必要があり、運転コストの面で問題がある。また特許文献２の方法の場合、湿潤バイオマスの切断に用いる櫛歯が湿潤バイオマスに混入する異物により目詰まりするのを防ぐため、比較的頻繁にクリーニングが必要となり、メンテナンスに係る作業負担が増大するおそれがある。また特許文献２の方法の場合、櫛歯のクリーニング時には、湿潤バイオマスは成型されない状態で排出されるため、湿潤バイオマスの連続成型が困難である。
【０００６】
そこで本発明は、湿潤バイオマス処理施設で処理する湿潤バイオマスを予め小径に成型する場合において、比較的低コストで湿潤バイオマスを連続成型可能にすると共に、成型装置のメンテナンスに係る作業負担を軽減可能にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る湿潤バイオマス成型装置は、互いに噛合して回転自在に配置された第１歯車及び第２歯車と、前記第１歯車及び前記第２歯車のうち少なくとも一方の歯車に回転駆動力を伝達する動力伝達機構と、湿潤バイオマスが導入される導入口と、前記湿潤バイオマスが排出される排出口とを有すると共に、内部に前記湿潤バイオマスが流通する流路が形成され、前記流路内に前記第１歯車及び前記第２歯車が配置され且つ前記第１歯車及び前記第２歯車のうち少なくとも一方の歯車の外周を覆う中空部材と、を備え、前記第１歯車及び前記第２歯車が回転し且つ前記導入口から前記排出口に向けて前記流路内に前記湿潤バイオマスが圧送された状態において、前記湿潤バイオマスが、前記少なくとも一方の歯車と前記中空部材の内周面との間を通過することにより成型される。
【０００８】
上記構成によれば、湿潤バイオマスが、少なくとも一方の歯車の溝部と中空部材の内周面との間を通過することにより小径に成型される。このため、湿潤バイオマスを成型するために成型装置を加熱する必要がなく、運転コストを軽減できる。また、成型に用いられた歯車は、他方の歯車と噛合されることにより自動的にクリーニングされる。このため、成型装置のメンテナンスに係る作業負担を軽減しながら、安定して湿潤バイオマスを連続成型できる。
【０００９】
前記中空部材は、前記第１歯車と前記第２歯車との外周を間隙をおいて覆うように配置されていてもよい。これにより、第１歯車の溝部と中空部材との間の間隙、及び、第２歯車の溝部と中空部材との間の間隙を利用して、効率よく湿潤バイオマスを成型できる。
【００１０】
前記第１歯車及び前記第２歯車は、はすば歯車であってもよい。これにより、異物が湿潤バイオマスに混入した場合でも、異物を第１歯車と第２歯車との間に流通させて排出口から排出され易くすることができる。
【００１１】
前記中空部材は、前記第１歯車の外周を間隙をおいて覆うように配置されていてもよい。上記構成によれば、第１歯車と中空部材との間に湿潤バイオマスを流通させることにより、湿潤バイオマスを成型できると共に、第１歯車及び第２歯車を噛合させることにより、第１歯車及び第２歯車を自動的にクリーニングすることができる。また、第１歯車の回転中心に対して放射状に湿潤バイオマスを排出口から排出できるため、第１歯車及び第２歯車に湿潤バイオマスが付着されにくくすることができる。
【００１２】
軸方向一端に前記第１歯車が固定された第１回転軸と、軸方向一端に前記第２歯車が固定された第２回転軸と、を更に備え、前記第１回転軸及び前記第２回転軸のうち、前記少なくとも一方の歯車が固定された回転軸が、前記流路内から前記中空部材の外部に延びていてもよい。
【００１３】
上記構成によれば、動力伝達機構に回転駆動力を伝える駆動源を、中空部材の容積による制約を受けずに設けることができる。よって、湿潤バイオマス成型装置の設計自由度を向上できる。
【００１４】
前記第１回転軸の前記第１歯車よりも軸方向他端側に配置されて、前記排出口へ向けて径が漸増する第１拡径アダプタと、前記第２回転軸の前記第２歯車よりも軸方向他端側に配置されて、前記排出口へ向けて径が漸増する第２拡径アダプタと、を更に備え、前記第１拡径アダプタ及び前記第２拡径アダプタが、前記第１歯車及び前記第２歯車よりも前記流路における前記湿潤バイオマスの流通方向上流側に配置されていてもよい。
【００１５】
上記構成によれば、第１回転軸に第１拡径アダプタを配置し、第２回転軸に第２拡径アダプタを配置することで、第１歯車の第１拡径アダプタ側及び第２歯車の第２拡径アダプタ側に湿潤バイオマスが堆積するのを防止しながら、導入口から排出口に向けて、流路内に湿潤バイオマスをスムーズに流通させることができる。
【００１６】
前記第１回転軸の前記第１歯車よりも軸方向他端側に配置されて前記第１回転軸の軸方向に延びる第１扁平アダプタと、前記第２回転軸の前記第２歯車よりも軸方向他端側に配置されて前記第２回転軸の軸方向に延びる第２扁平アダプタとを更に備え、前記第１回転軸の径方向における前記第１扁平アダプタの断面、及び、前記第２回転軸の径方向における前記第２扁平アダプタの断面が、扁平であってもよい。
【００１７】
上記構成によれば、第１扁平アダプタを第１回転軸の軸回りに回転させると共に、第２扁平アダプタを第２回転軸の軸回りに回転させることによって、流路の第１歯車及び第２歯車よりも湿潤バイオマスの流通方向上流側の領域において、中空部材の内周面と、第１回転軸及び第２回転軸との間に湿潤バイオマスが堆積するのを防止できる。
【００１８】
前記流路に配置され、前記第１歯車及び前記第２歯車よりも前記湿潤バイオマスの流通方向上流側において、前記湿潤バイオマスを前記排出口に向けて圧送する圧送部を更に備えていてもよい。
【００１９】
上記構成によれば、例えば、成型装置の外部から流路内に湿潤バイオマスを圧送するポンプが停止した状態でも、圧送部を駆動させることにより、流路内の湿潤バイオマスを排出口から排出できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の各態様によれば、湿潤バイオマス処理施設で処理する湿潤バイオマスを予め小径に成型する場合において、比較的低コストで湿潤バイオマスを連続成型可能にすると共に、成型装置のメンテナンスに係る作業負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態に係る湿潤バイオマス成型装置の断面図である。
【図２】図１の成型装置の下面図である。
【図３】第１実施形態の変形例に係る湿潤バイオマス成型装置の斜視図である。
【図４】第２実施形態に係る湿潤バイオマス成型装置の断面図である。
【図５】第３実施形態に係る湿潤バイオマス成型装置の断面図である。
【図６】図５の成型装置のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図である。
【図７】第４実施形態に係る湿潤バイオマス成型装置の断面図である。
【図８】第５実施形態に係る湿潤バイオマス成型装置の断面図である。
【図９】第６実施形態に係る湿潤バイオマス成型装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の各実施形態について、図を参照しながら説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
［湿潤バイオマス成型装置］
図１は、第１実施形態に係る湿潤バイオマス成型装置１（以下、単に成型装置１と称する。）の断面図である。図２は、図１の成型装置１の下面図である。図１及び２に示すように、成型装置１は、中空部材２、供給管３、上カバー部材４、下カバー部材５、第１シャフトユニット６、第２シャフトユニット７、及び動力伝達機構８を備える。
【００２４】
中空部材２は、湿潤バイオマスが導入される導入口２ａと、湿潤バイオマスが排出される排出口２ｂとを有する。中空部材２の内部には、湿潤バイオマスが流通する流路２ｃが形成されている。流路２ｃ内には、後述するように第１歯車１２及び第２歯車１５が配置されている。なお、本実施形態で言う湿潤バイオマスは、炭素成分を含み、流路２ｃ内へ導入されたときの水分含有率が数十％以上のものを指す。
【００２５】
中空部材２は、第１歯車１２及び第２歯車１５のうち少なくとも一方（ここでは両方）の歯車の外周を覆っている。本実施形態では、中空部材２は、第１歯車１２と第２歯車１５との外周を間隙をおいて覆うように配置されている。
【００２６】
具体的に中空部材２は、上下に開口を有する筒状に形成されている。中空部材２の内部には、流路２ｃが形成されている。流路２ｃは、鉛直（Ｚ）方向に延び、鉛直方向から見て、一（Ｘ）方向に延びる扁平な断面形状を有する。
【００２７】
導入口２ａは、中空部材２の側部に形成されている。成型装置１では、導入口２ａを介して、中空部材２の外部から流路２ｃに湿潤バイオマスが導入される。導入口２ａには、供給管３の下流端部が接続されている。供給管３は、鉛直方向に垂直な第１（Ｙ）方向に延びている。供給管３には、成型装置１の外部に配置された不図示のポンプが接続されている。成型装置１の駆動時には、該ポンプの駆動力により、供給管３を介して湿潤バイオマスが流路２ｃ内に圧送される。
【００２８】
上カバー部材４は、中空部材２の上方に配置されて中空部材２の上方の開口を塞ぐように中空部材２に取り付けられる。下カバー部材５は、中空部材２の下方に配置されて中空部材２の下端に取り付けられる。鉛直方向から見て、下カバー部材５の内方には開口５ａが設けられている。中空部材２と上カバー部材４との間には、不図示のシール部が配置されていてもよい。
【００２９】
第１シャフトユニット６及び第２シャフトユニット７は、流路２ｃを鉛直方向に貫通し、鉛直方向に垂直で第１（Ｙ）方向に直交する第２（Ｘ）方向に並んで配置されている。第１シャフトユニット６及び第２シャフトユニット７は、それぞれの回転軸回りに回転自在に軸支され、動力伝達機構８により回転駆動力を伝達される。
【００３０】
第１シャフトユニット６及び第２シャフトユニット７は、一例として同様の構成を有する。第１シャフトユニット６は、第１回転軸１１と第１歯車１２とを有する。第２シャフトユニット７は、第２回転軸１４と第２歯車１５とを有する。第１シャフトユニット６及び第２シャフトユニット７は、第１歯車１２及び第２歯車１５が噛合した状態で、上カバー部材４に回転自在に軸支されている。
【００３１】
第１回転軸１１及び第２回転軸１４は、互いの軸線が平行に配置されて流路２ｃに挿通されている。第１回転軸１１及び第２回転軸１４は、流路２ｃ内から中空部材２の外部に延びている。第１回転軸１１及び第２回転軸１４の上部は、上カバー部材４に挿通されて、動力伝達機構８に接続されている。
【００３２】
第１回転軸１１の下部には、第１歯車１２が固定されている。第２回転軸１４の下部には、第２歯車１５が固定されている。このように、第１回転軸１１には軸方向一端に第１歯車１２が固定され、第２回転軸１４には軸方向一端に第２歯車１５が固定されている。
【００３３】
第１歯車１２及び第２歯車１５は、流路２ｃの下流側において、互いに噛合して回転自在に配置されている。図２に示すように、第１歯車１２及び第２歯車１５の各下面は、下カバー部材５の開口５ａから露出している。第１歯車１２及び第２歯車１５の周面は、中空部材２により覆われており、開口５ａの内周面と、第１歯車１２及び第２歯車１５の溝部とは、互いに離隔している。
【００３４】
これにより、開口５ａを規定する下カバー部材５の周面と、第１歯車１２及び第２歯車１５の各周面との間には、複数の湿潤バイオマスの排出口２ｂが形成されている。各排出口２ｂの位置は、成型装置１の駆動時には、第１歯車１２及び第２歯車１５の回転により、第１歯車１２及び第２歯車１５の各周方向に移動する。なお、第１歯車１２と第２歯車１５との各下面のうち、歯の山部及び谷部（溝部）よりも径方向内側の領域は、例えば下カバー部材５とは別のカバー部材により覆われていてもよい。
【００３５】
動力伝達機構８は、第１歯車１２及び第２歯車１５のうち少なくとも一方の歯車に回転駆動力を伝達する。本実施形態の動力伝達機構８は、不図示の駆動源に接続され、該駆動源からの回転駆動力を第１回転軸１１に伝達する。
【００３６】
動力伝達機構８は、一対のギヤ８ａ，８ｂを有する。ギヤ８ａは、第１回転軸１１に固定され、ギヤ８ｂは、第２回転軸１４に固定されている。一対のギヤ８ａ，８ｂは、互いに噛合している。これにより、成型装置１の駆動時には、第１回転軸１１の回転駆動力が、一対のギヤ８ａ，８ｂを介して第２回転軸１４に伝達される。即ち本実施形態では、第１回転軸１１は駆動軸であり、第２回転軸１４は従動軸である。なお、第１歯車１２及び第２歯車１５を介して第１回転軸１１の回転駆動力が第２回転軸１４に伝達されてもよいし、第１回転軸１１及び第２回転軸１４のそれぞれが駆動軸であってもよい。
【００３７】
成型装置１の駆動時には、供給管３から供給される湿潤バイオマスが、導入口２ａから流路２ｃ内に供給される。第１回転軸１１及び第２回転軸１４が回転し、且つ、第１歯車１２及び第２歯車１５が互いに噛合して回転する状態で、湿潤バイオマスは、前記ポンプにより、流路２ｃを上方から下方に向けて圧送される。
【００３８】
湿潤バイオマスは、下カバー部材５の開口５ａの内周面と、第１歯車１２及び第２歯車１５の溝部との間を流通することにより長尺状に成型され、排出口２ｂから成型装置１の外部に排出される。このとき排出口２ｂは、成型された湿潤バイオマスを排出するノズルとして機能する。
【００３９】
このように成型装置１では、第１歯車１２及び第２歯車１５が回転し且つ導入口２ａから排出口２ｂに向けて流路２ｃ内に湿潤バイオマスが圧送された状態において、湿潤バイオマスが、少なくとも一方（ここでは両方）の歯車と中空部材２の内周面との間を通過することにより成型される。
【００４０】
湿潤バイオマスが排出口２ｂから流通した後、第１歯車１２及び第２歯車１５は、互いの噛合位置において歯の山部及び谷部がクリーニングされる。これにより第１歯車１２及び第２歯車１５は、歯の山部及び谷部に付着した湿潤バイオマスが除去され、再び湿潤バイオマスの成型に用いられる。
【００４１】
以上説明したように、成型装置１によれば、湿潤バイオマスが、第１歯車１２及び第２歯車１５のうち少なくとも一方の歯車の溝部と中空部材２の内周面との間を通過することにより小径に成型される。このため、湿潤バイオマスを成型するために成型装置を加熱する必要がなく、運転コストを軽減できる。また、成型に用いられた第１歯車１２及び第２歯車１５は、他方の歯車と噛合されることにより自動的にクリーニングされる。このため、成型装置１のメンテナンスに係る作業負担を軽減しながら、安定して湿潤バイオマスを連続成型できる。
【００４２】
また、排出口２ｂが、第１歯車１２及び第２歯車１５の各円周方向に並んで形成されるため、例えば特許文献１に記載されるようなドラムを用いた成型装置に比べて成型装置をコンパクトに形成できる。これにより、成型装置１を効率よく配置することができ、配置スペースの効率化を図ることができる。
【００４３】
また中空部材２は、第１歯車１２と第２歯車１５との外周を間隙をおいて覆うように配置されている。これにより、第１歯車１２の溝部と中空部材２との間の間隙、及び、第２歯車１５の溝部と中空部材２との間の間隙を利用して、効率よく湿潤バイオマスを成型できる。
【００４４】
また成型装置１は、軸方向一端に第１歯車１２が固定された第１回転軸１１と、軸方向一端に第２歯車１５が固定された第２回転軸１４とを備え、第１回転軸１１及び第２回転軸１４のうち、動力伝達機構８から回転駆動力が伝えられる前記少なくとも一方の歯車が固定された回転軸（ここでは第１回転軸１１及び第２回転軸１４の両方）が、流路２ｃ内から中空部材２の外部に延びている。このため、動力伝達機構８に回転駆動力を伝える駆動源を、中空部材２の容積による制約を受けずに設けることができる。よって、成型装置１の設計自由度を向上できる。以下、第１実施形態の変形例とその他の実施形態について、第１実施形態との差異を中心に説明する。
【００４５】
［変形例］
図３は、第１実施形態の変形例に係る第１歯車１１２及び第２歯車１１５の斜視図である。図３に示すように、第１歯車１１２及び第２歯車１１５は、はすば歯車である。このため、異物が湿潤バイオマスに混入した場合でも、異物を第１歯車１１２と第２歯車１１５との間に流通させて排出口２ｂから排出され易くすることができる。即ち、成型装置の異物排出性能を向上できる。
【００４６】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態に係る成型装置２１の断面図である。図４に示すように、成型装置２１は、流路２２ｃに配置された第１拡径アダプタ２１３と第２拡径アダプタ２１６とを備えている。
【００４７】
第１拡径アダプタ２１３は、第１回転軸１１の第１歯車１２よりも軸方向他端側に配置されている。第１拡径アダプタ２１３は、排出口２２ｂへ向けて径が漸増している。第２拡径アダプタ２１６は、第２回転軸１４の第２歯車１５よりも軸方向他端側に配置されている。第２拡径アダプタ２１６は、排出口２２ｂへ向けて径が漸増している。第１拡径アダプタ２１３及び第２拡径アダプタ２１６は、それぞれ略円錐台形の外観を有しているが、各周面の一部には、第１歯車１２及び第２歯車１５と同様に、互いに噛合する歯の山部及び谷部が形成されている。
【００４８】
成型装置２１において、第１拡径アダプタ２１３及び第２拡径アダプタ２１６は、第１歯車１２及び第２歯車１５よりも流路２ｃにおける湿潤バイオマスの流通方向上流側に配置されている。また第１方向から見て、第１拡径アダプタ２１３及び第２拡径アダプタ２１６は、導入口２２ａと部分的に重なる位置に配置されている。
【００４９】
第１方向から見て、中空部材２２の流路２２ｃの幅寸法は、流路２２ｃが第１拡径アダプタ２１３及び第２拡径アダプタ２１６と重なる位置では広く、流路２２ｃが第１歯車１２及び第２歯車１５と重なる位置では排出口２２ｂに向けて狭くなっている。中空部材２２の流路２２ｃを形成する内周面は、上方から下方に向けて緩やかにカーブしている。これにより、中空部材２２の内周面に湿潤バイオマスが固着することが防止されている。
【００５０】
上記構成によれば、第１回転軸１１に第１拡径アダプタ２１３を配置し、第２回転軸１４に第２拡径アダプタ２１６を配置することで、第１歯車１２の第１拡径アダプタ２１３側及び第２歯車１５の第２拡径アダプタ２１６側に湿潤バイオマスが堆積するのを防止しながら、導入口２２ａから排出口２２ｂに向けて、流路２２ｃ内に湿潤バイオマスをスムーズに流通させることができる。なお、第１拡径アダプタ２１３及び第２拡径アダプタ２１６は、互いに平坦の周面を有し、互いに離隔して配置されていてもよい。
【００５１】
（第３実施形態）
図５は、第３実施形態に係る成型装置３１の断面図である。図６は、図５の成型装置３１のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図である。図５及び６に示すように、成型装置３１は、第１扁平アダプタ３１３と第２扁平アダプタ３１６とを備える。
【００５２】
第１扁平アダプタ３１３は、第１回転軸１１の第１歯車１２よりも軸方向他端側に配置されて第１回転軸１１の軸方向に延びている。第１回転軸１１の径方向における第１扁平アダプタ３１３の断面は扁平である。第１扁平アダプタ３１３は、第１回転軸１１の径方向のうち一方向に突出する突出部３１３ａを有する。
【００５３】
第２扁平アダプタ３１６は、第２回転軸１４の第２歯車１５よりも軸方向他端側に配置されて第２回転軸１４の軸方向に延びている。第２回転軸１４の径方向における第２扁平アダプタ３１６の断面は扁平である。第２扁平アダプタ３１６は、第２回転軸１４の径方向のうち一方向に突出する突出部３１６ａを有する。
【００５４】
扁平アダプタ３１３，３１６は、互いの突出部３１３ａ，３１６ａが干渉しない位置で第１回転軸１１及び第２回転軸１４に固定されている。扁平アダプタ３１３，３１６が第１回転軸１１及び第２回転軸１４と共に回転することにより、導入口３２ａから流路３２ｃ内に供給された湿潤バイオマスが、突出部３１３ａ，３１６ａにより撹拌され、排出口３２ｂから排出される。なお、扁平アダプタ３１３，３１６の下部は、一例として、第２実施形態の拡径アダプタ２１３，２１６と同様の形状を有しているが、これに限定されない。
【００５５】
上記構成によれば、第１扁平アダプタ３１３を第１回転軸１１の軸回りに回転させると共に、第２扁平アダプタ３１６を第２回転軸１４の軸回りに回転させることによって、流路の第１歯車１２及び第２歯車１５よりも湿潤バイオマスの流通方向上流側の領域において、中空部材３２の内周面と、第１回転軸１１及び第２回転軸１４との間に湿潤バイオマスが堆積するのを防止できる。
【００５６】
（第４実施形態）
図７は、第４実施形態に係る成型装置４１の断面図である。図７に示すように、成型装置４１は、圧送部を備えている。該圧送部は、流路４２ｃに配置され、第１歯車１２及び第２歯車１５よりも湿潤バイオマスの流通方向上流側において、湿潤バイオマスを排出口４２ｂに向けて圧送する。
【００５７】
具体的に成型装置４１は、該圧送部として、一対のインペラ９，１０を備える。一例として、一対のインペラ９，１０は、同様の構成を有する。インペラ９は、第１回転軸１１の第１歯車１２よりも軸方向他端側に固定されている。インペラ１０は、第２回転軸１４の第２歯車１５よりも軸方向他端側に固定されている。これにより、成型装置４１の駆動時には、インペラ９，１０は第１回転軸１１及び第２回転軸１４と共に第１回転軸１１及び第２回転軸１４の回転軸回りに回転する。
【００５８】
インペラ９，１０は、鉛直方向に延び、その各最大径は、インペラ９，１０が互いに干渉しない範囲で、流路４２ｃの流路断面に収まる値に設定されている。一例として、中空部材４２の導入口４２ａは、インペラ９，１０の下端よりも上方に配置されている。インペラ９，１０の形状は、流路４２ｃの形状や容積等に応じて適宜設定可能である。
【００５９】
インペラ９，１０が第１回転軸１１及び第２回転軸１４と共に回転することにより、導入口４２ａから流路４２ｃに供給された湿潤バイオマスが、インペラ９，１０により撹拌され、排出口４２ｂに向けて圧送される。
【００６０】
上記構成によれば、例えば、成型装置４１の外部から流路４２ｃ内に湿潤バイオマスを圧送するポンプが停止した状態でも、圧送部を駆動させることにより、流路４２ｃ内の湿潤バイオマスを排出口４２ｂから排出できる。
【００６１】
なお、成型装置４１及び前記ポンプの電力供給が遮断された状態において、中空部材４２の外部より、オペレータが手動で第１回転軸１１及び第２回転軸１４を回転させることによりインペラ９，１０が回転されるように、成型装置４１が構成されていてもよい。これにより、成型装置４１及び前記ポンプの電力供給が遮断された状態でも、成型装置４１内の湿潤バイオマスを良好に成型装置４１外に排出させることができる。また上記実施形態では、圧送部としてインペラ９，１０を用いる例を示したが、これに限定されず、圧送部としてプッシャー装置等を用いてもよい。
【００６２】
（第５実施形態）
図８は、第５実施形態に係る成型装置６１の断面図である。図８に示すように、成型装置６１は、成型装置４１と共通する構造を有しているが、圧送部として、一対のインペラ９，１０の代わりに一対のインペラユニット１３，１６を備えている。インペラユニット１３は、長尺状に形成されて第１回転軸１１に挿通された管部１３ａと、管部１３ａの側部に設けられたインペラ部１３ｂとを有する。インペラユニット１６は、長尺状に形成されて第２回転軸１４に挿通された管部１６ａと、管部１６ａの側部に設けられたインペラ部１６ｂとを有する。
【００６３】
管部１３ａは、第１歯車１２を露出させた状態で第１回転軸１１を覆っている。管部１６ａは、第２歯車１５を露出させた状態で第２回転軸１４を覆っている。インペラ部１３ｂは、第１回転軸１１の第１歯車１２よりも軸方向他端側において管部１３ａの側部に設けられている。インペラ部１６ｂは、第２回転軸１４の第２歯車１５よりも軸方向他端側において管部１６ａの側部に設けられている。成型装置６１の駆動時には、インペラ部１３ｂ，１６ｂは、管部１３ａ，１６ａと共に、第１回転軸１１及び第２回転軸１４の回転軸回りに回転する。
【００６４】
インペラ部１３ｂ，１６ｂは、鉛直方向に延び、その各最大径は、インペラ部１３ｂ，１６ｂが互いに干渉しない範囲で、中空部材６２の流路６２ｃの流路断面に収まる値に設定されている。一例として、中空部材６２の導入口６２ａは、インペラ部１３ｂ，１６ｂの下端よりも上方に配置されている。インペラ部１３ｂ，１６ｂの形状は、流路６２ｃの形状や容積等に応じて適宜設定可能である。
【００６５】
インペラユニット１３，１６には、動力伝達機構から駆動力が伝達される。ここでインペラユニット１３は、第１回転軸１１の軸回りに第１回転軸１１（第１歯車１２）とは逆方向に回転する。またインペラユニット１６は、第２回転軸１４の軸回りに第２回転軸１４（第２歯車１５）とは逆方向に回転する。
【００６６】
上記構成によれば、インペラユニット１３，１６が回転することにより、導入口６２ａから流路６２ｃに供給された湿潤バイオマスが、インペラ部１３ｂ，１６ｂにより撹拌され、排出口６２ｂに向けて圧送される。このとき、インペラユニット１３を第１歯車１２とは逆方向に回転させると共に、インペラユニット１６を第２歯車１５とは逆方向に回転させることで、湿潤バイオマスや、湿潤バイオマスに含まれる異物が、成型装置６１内（流路６２ｃ内）に堆積するのをより一層防止できる。
【００６７】
また成型装置４１と同様に、例えば、成型装置６１の外部から流路６２ｃ内に湿潤バイオマスを圧送するポンプが停止した状態でも、インペラユニット１３，１６を駆動させることにより、流路６２ｃ内の湿潤バイオマスを排出口６２ｂから排出できる。
【００６８】
（第６実施形態）
図９は、第６実施形態に係る成型装置５１の断面図である。図９に示すように、成型装置５１は、単一の第１歯車１７と、２つの第２歯車１８，１９を備える。中空部材５２の流路５２ｃには、鉛直方向に第１回転軸１１が挿通されている。歯車１７〜１９は、一例として、はすば歯車（ここでは、はすばかさ歯車）である。第１歯車１７は、回転軸線（即ち第１回転軸１１の回転軸線）を鉛直方向に一致させて配置されている。導入口５２ａは、第１回転軸１１と部分的に重なる位置に配置されている。
【００６９】
第２歯車１８，１９は、各回転軸線を水平方向に一致させ、且つ、第１歯車１７の回転軸線の両側に対向配置されている。第２歯車１８，１９の回転軸は、中空部材５２に軸支されている。中空部材５２は、第１歯車１７の外周を間隙をおいて覆うように配置されている。この間隙が、成型装置５１における排出口５２ｂとなっている。第２歯車の個数は、２個に限定されず、１個でもよいし、３個以上でもよい。
【００７０】
上記構成によれば、第１歯車１７と中空部材５２との間に湿潤バイオマスを流通させることにより、湿潤バイオマスを成型できると共に、第１歯車１７及び第２歯車１８，１９を噛合させることにより、第１歯車１７及び第２歯車１８，１９を自動的にクリーニングすることができる。また、第１歯車１７の回転中心に対して放射状に湿潤バイオマスを排出口５２ｂから排出できるため、第１歯車１７及び第２歯車１８，１９に湿潤バイオマスが付着されにくくすることができる。なお、第１歯車１７及び第２歯車１８，１９は、はすば歯車に限定されず、例えば、まがりばかさ歯車でもよい。
【００７１】
本発明は、各実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その構成を変更、追加、又は削除できる。第１歯車の軸方向寸法は、第１歯車の最大径以上の値に設定され、第２歯車の軸方向寸法は、第２歯車の最大径以上の値に設定されていてもよい。この構成によれば、第１歯車及び第２歯車を安定して回転させることができると共に、例えば繊維状の異物が湿潤バイオマスに混入した場合でも、異物が第１歯車及び第２歯車に絡みつくのを防止できる。
【符号の説明】
【００７２】
１，２１，３１，４１，５１，６１    湿潤バイオマス成型装置
２，２２，３２，４２，５２，６２    中空部材
２ａ，２２ａ，３２ａ、４２ａ，５２ａ，６２ａ    導入口
２ｂ，２２ｂ，３２ｂ、４２ｂ，５２ｂ，６２ｂ    排出口
２ｃ，２２ｃ，３２ｃ，４２ｃ，５２ｃ，６２ｃ    流路
９，１０    インペラ（圧送部）
１３，１６    インペラユニット（圧送部）
１１    第１回転軸
１２，１７，１１２    第１歯車
１４    第２回転軸
１５，１８，１９，１１５    第２歯車
２１３    第１拡径アダプタ
２１６    第２拡径アダプタ
３１３    第１扁平アダプタ
３１６    第２扁平アダプタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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