(57)【要約】【課題】処理物を攪拌する攪拌手段に大きなトルク負荷が作用するのを回避することができる炭化処理装置を提供すること。【解決手段】処理物を炭化処理する処理室４を規定する処理槽６と、処理室４を覆う加熱室８を規定する加熱槽８と、加熱槽８に加熱用燃焼ガスを供給するための燃焼バーナ手段６８と、処理物を撹拌するための撹拌手段３８と、撹拌手段を回転駆動するための駆動手段５４とを備えた炭化処理装置。処理槽６は、円筒状のハウジング本体１２と、このハウジング本体１２の両端部に設けられた一対の端壁１６，１８とを備え、これら端壁１６，１８の内面に、攪拌手段３８に絡まった処理物を切断するための刃状部材８２，８４が設けられてる。【選択図】      図１
2004231802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理物を炭化処理する処理室を規定する処理槽と、前記処理室を加熱するための加熱手段と、前記処理室内の処理物を撹拌するための撹拌手段と、前記撹拌手段を回転駆動するための駆動手段とを備えた炭化処理装置において、
前記処理槽は、円筒状のハウジング本体と、このハウジング本体の両端部に設けられた一対の端壁とを備え、前記一対の端壁の少なくとも一方の内面には刃状部材が設けられおり、
前記撹拌手段は前記一対の端壁間に回転自在に支持され、前記駆動手段によって所定方向に回動され、前記刃状部材の作用によって、前記撹拌手段に絡まった処理物が切断されることを特徴とする炭化処理装置。
【請求項２】
前記刃状部材は前記一対の端壁の内面に設けられ、所定方向に回動する前記撹拌手段は前記刃状部材の一端部から他端部に向けて移動する請求項１記載の炭化処理装置。
【請求項３】
処理物を炭化処理する処理室を規定する処理槽と、前記処理室を加熱するための加熱手段と、前記処理室内の処理物を撹拌するための撹拌手段と、前記撹拌手段を回転駆動するための駆動手段とを備えた炭化処理装置において、
前記処理槽の一端部には、処理物を排出するための排出口が設けられており、
前記撹拌手段は、回転自在に支持された回転軸と、この回転軸に取り付けられた撹拌プレートとを備え、前記撹拌プレートの裏面には特定方向に傾斜する傾斜突条が設けられており、
処理物を炭化処理するときには、前記撹拌手段は前記駆動手段によって所定方向に回動され、前記撹拌プレートの表面が処理物に作用して撹拌し、処理物を排出するときには、前記撹拌手段は前記駆動手段によって所定方向と反対方向に回動され、前記撹拌プレートの裏面が処理物に作用し、前記傾斜突条の作用によって処理物が前記排出口に向けて移動されることを特徴とする炭化処理装置。
【請求項４】
前記撹拌手段は一対の撹拌プレートを備え、前記一対の撹拌プレートが相互に１８０度の間隔をおいて前記回転軸に取り付けられている請求項３記載の炭化処理装置。
【請求項５】
前記処理槽の排出口には排出スリーブが設けられ、前記排出スリーブに密閉体が開閉自在に取り付けられ、前記密閉体は前記排出スリーブの外周面との間を密封するための環状シール部材を有し、前記排出スリーブの外周面には先端に向けて外径が漸減する第１テーパ面が設けられ、前記環状シール部材の内周面には、前記排出スリーブの前記第１テーパ面に対応する第２テーパ面が設けられている請求項３又は４記載の炭化処理装置。
【請求項６】
処理物を炭化処理する処理室を規定する処理槽と、前記処理室を加熱するための加熱手段と、前記処理室内の処理物を撹拌するための撹拌手段と、前記撹拌手段を回転駆動するための駆動手段と、前記駆動手段を作動制御するための制御手段とを備えた炭化処理装置において、
前記撹拌手段に関連して、トルク負荷を検出するためのトルクセンサが設けられており、
処理物を炭化処理するときには、前記制御手段は前記駆動手段を所定方向に回転駆動し、前記トルクセンサの検出負荷が所定値を超えると、前記制御手段は前記駆動手段を所定方向と反対方向に回転駆動し、これによって前記撹拌手段が所定量逆転されることを特徴とする炭化処理装置。
【請求項７】
前記制御手段は強制停止手段を含み、前記トルクセンサの検出負荷が所定値を超えると、前記制御手段は前記駆動手段を所定方向と反対方向に回転駆動した後に再び所定方向に回転駆動し、このような逆転駆動動作が所定回数繰り返して行われると、前記強制停止手段は前記駆動手段を強制的に停止する請求項６記載の炭化処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ゴミ、木片、プラスチック片、紙オムツなどの可燃性廃棄物、鶏糞などの有機物などを炭化処理する炭化処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
可燃性廃棄物、有機物などを炭化処理する炭化処理装置として、処理室を規定する処理槽と、処理室を覆う加熱室を規定する加熱槽と、加熱室に加熱用燃焼ガスを供給するための燃焼バーナと、処理室内の処理物を攪拌するための攪拌手段と、この攪拌手段を回転駆動するための駆動手段と、を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような炭化処理装置では、燃焼バーナの燃焼によって生成される加熱用燃焼ガスが加熱室に送給され、この加熱用燃焼ガスによって処理室が加熱され、加熱用燃焼ガスの熱を利用して処理室内の処理物の炭化処理が行われる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１９４３６１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような炭化処理装置には、次の通りの解決すべき問題がある。第１に、炭化処理中に攪拌手段を回動させて処理室内の処理物を攪拌するが、処理物に紙オムツ、布などが含まれていると、これら紙オムツなどが攪拌手段に絡まるおそれがある。攪拌手段に絡まると、その回動負荷が大きくなり、駆動手段による攪拌手段の回動が困難になり、更に負荷が大きくなると、炭化処理装置が破損するおそれがある。
【０００５】
第２に、この種の炭化処理装置においては、処理槽には投入口及び排出口が設けられ、炭化処理すべき処理物は投入口から処理室に投入され、炭化処理後の処理物は排出口から排出されるが、炭化処理された処理物を排出口を通して残留することなく排出するのが難しく、比較的容易に処理物を排出することができる炭化処理装置の実現が望まれている。
【０００６】
本発明の目的は、攪拌手段の回動を利用して絡まった処理物を取り除くことができる炭化処理装置を提供することである。
本発明の他の目的は、炭化処理した処理物を排出口を通して容易に且つ確実に排出することができる炭化処理装置を提供することである。
【０００７】
本発明の更に他の目的は、攪拌手段に大きな負荷が作用するのを回避することができる炭化処理装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、処理物を炭化処理する処理室を規定する処理槽と、前記処理室を加熱するための加熱手段と、前記処理室内の処理物を撹拌するための撹拌手段と、前記撹拌手段を回転駆動するための駆動手段とを備えた炭化処理装置において、
前記処理槽は、円筒状のハウジング本体と、このハウジング本体の両端部に設けられた一対の端壁とを備え、前記一対の端壁の少なくとも一方の内面には刃状部材が設けられおり、
前記撹拌手段は前記一対の端壁間に回転自在に支持され、前記駆動手段によって所定方向に回動され、前記刃状部材の作用によって、前記撹拌手段に絡まった処理物が切断されることを特徴とする炭化処理装置である。
【０００９】
本発明に従えば、処理槽の一対の端壁の少なくとも一方の内面に刃状部材が設けられており、駆動手段により攪拌手段が所定方向に回動されると、攪拌手段の端部は刃状部材の近傍を回動する。従って、攪拌手段の端部に処理物が絡まっていると、刃状部材が絡まった処理物に作用して切断し、かくして、攪拌手段に絡まった処理物が攪拌手段の回動により取り除かれ、攪拌手段に大きな負荷が作用するのを回避することができる。この刃状部材は、処理槽の少なくとも一方の端壁に設けることができるが、一対の端壁の双方に設けるようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明では、前記刃状部材は前記一対の端壁の内面に設けられ、所定方向に回動する前記撹拌手段は前記刃状部材の一端部から他端部に向けて移動することを特徴とする。
【００１１】
本発明に従えば、刃状部材は一対の端壁の内面に設けられているので、攪拌手段の両端部に絡まった処理物を刃状部材により取り除くことができる。また、攪拌手段は、その回動によって、刃状部材の一端部から他端部に向けて移動するので、攪拌手段に絡まった処理物は一度にではなく、少しずつ刃状部材に作用するようになり、絡まった処理物を所要の通りに切断することができる。
【００１２】
また、本発明は、処理物を炭化処理する処理室を規定する処理槽と、前記処理室を加熱するための加熱手段と、前記処理室内の処理物を撹拌するための撹拌手段と、前記撹拌手段を回転駆動するための駆動手段とを備えた炭化処理装置において、
前記処理槽の一端部には、処理物を排出するための排出口が設けられており、
前記撹拌手段は、回転自在に支持された回転軸と、この回転軸に取り付けられた撹拌プレートとを備え、前記撹拌プレートの裏面には特定方向に傾斜する傾斜突条が設けられており、
処理物を炭化処理するときには、前記撹拌手段は前記駆動手段によって所定方向に回動され、前記撹拌プレートの表面が処理物に作用して撹拌し、処理物を排出するときには、前記撹拌手段は前記駆動手段によって所定方向と反対方向に回動され、前記撹拌プレートの裏面が処理物に作用し、前記傾斜突条の作用によって処理物が前記排出口に向けて移動されることを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、処理室内の処理物を攪拌するための攪拌手段が設けられ、この攪拌手段は回転軸及びこの回転軸に取り付けられた攪拌プレートを備えている。攪拌プレートの表面は平坦であるが、その裏面には特定方向に傾斜する傾斜突状が設けられている。攪拌手段が所定方向に回動されるときには、攪拌プレートの表面が処理物に作用し、従って、処理物を軸線方向に片寄らせることなく攪拌することができる。また、この攪拌手段が所定方向と反対方向に回動されるときには、攪拌プレートの裏面が処理物に作用し、特定方向に傾斜する傾斜突条が処理物を排出口に向けて移動させる。このように駆動手段の回動方向を切り換えることによって、処理室内の処理済み処理物を処理槽の排出口を通して排出することができる。
【００１４】
また、本発明では、前記撹拌手段は一対の撹拌プレートを備え、前記一対の撹拌プレートが相互に１８０度の間隔をおいて前記回転軸に取り付けられていることを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、一対の攪拌プレートが相互に１８０度の間隔をおいて回転軸に取り付けられているので、一対の攪拌プレートの所定方向の回動によって、処理室内の処理物を所要の通りに攪拌することができ、またそれらの所定方向と反対方向の回動によって、処理室内の処理物を排出口を通して排出することができる。
【００１６】
また、本発明では、前記処理槽の排出口には排出スリーブが設けられ、前記排出スリーブに密閉体が開閉自在に取り付けられ、前記密閉体は前記排出スリーブの外周面との間を密封するための環状シール部材を有し、前記排出スリーブの外周面には先端に向けて外径が漸減する第１テーパ面が設けられ、前記環状シール部材の内周面には、前記排出スリーブの前記第１テーパ面に対応する第２テーパ面が設けられていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、処理槽の排出口に排出スリーブが設けられ、この排出スリーブの外周面に密閉体が開閉自在に取り付けられる。そして、排出スリーブの外周面に第１テーパ面が設けられ、密閉体の環状シール部材の内周面に第２テーパ面が設けられているので、第１テーパ面と第２テーパ面によって排出スリーブと環状シール部材との間を確実にシールすることができる。尚、環状シール部材は一つでもよいが、二つ以上設けることによってより確実にシールすることができる。
【００１８】
また、本発明は、処理物を炭化処理する処理室を規定する処理槽と、前記処理室を加熱するための加熱手段と、前記処理室内の処理物を撹拌するための撹拌手段と、前記撹拌手段を回転駆動するための駆動手段と、前記駆動手段を作動制御するための制御手段とを備えた炭化処理装置において、
前記撹拌手段に関連して、トルク負荷を検出するためのトルクセンサが設けられており、
処理物を炭化処理するときには、前記制御手段は前記駆動手段を所定方向に回転駆動し、前記トルクセンサの検出負荷が所定値を超えると、前記制御手段は前記駆動手段を所定方向と反対方向に回転駆動し、これによって前記撹拌手段が所定量逆転されることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、処理室内の処理物を攪拌するための攪拌手段に関連してトルクセンサが設けられ、炭化処理中は攪拌手段が所定方向に回動される。そして、トルクセンサの検出負荷（検出トルク）が所定値を超えると、攪拌手段に作用する負荷が大きいとして攪拌手段の所定方向の回動が停止し、所定方向と反対方向に所定量回動される。このように反対方向に回動することによって、攪拌手段に過大負荷が作用することが回避され、また木片などが攪拌手段と処理槽との間に食い込んだとしても、この食い込んだ状態を解消することができる。
【００２０】
また、本発明では、前記制御手段は強制停止手段を含み、前記トルクセンサの検出負荷が所定値を超えると、前記制御手段は前記駆動手段を所定方向と反対方向に回転駆動した後に再び所定方向に回転駆動し、このような逆転駆動動作が所定回数繰り返して行われると、前記強制停止手段は前記駆動手段を強制的に停止することを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、トルクセンサの検出負荷が所定値を超えると、駆動手段が所定方向と反対方向に回転駆動された後に再び所定方向に回転駆動され、その検出負荷が所定値以下になるまで、このような逆転駆動動作が所定数回、例えば３回繰り返して行われる。そして、所定回数行っても検出負荷が所定値以下にならない場合、攪拌手段の逆転によっては食い込んだ様態の処理物を解消できず、所定方向の回動によって更に過大の負荷が作用するおそれがあるとして強制停止手段は駆動手段の作動を強制的に停止する。このように強制停止することによって、炭化処理装置に過大負荷が作用することを回避し、装置の破損を防止することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う炭化処理装置の一実施形態について説明する。図１は、本発明に従う炭化処理装置を示す断面図であり、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線による断面図であり、図３は、図１の炭化処理装置の一端壁及びその近傍を示す部分斜視図であり、図４は、図１の炭化処理装置の撹拌プレートを正面側から見た斜視図であり、図５は、図４の撹拌プレートを裏面側から見た斜視図であり、図６は、図１の炭化処理装置の処理槽の排出口及びその近傍を示す拡大断面図であり、図７は、図１の炭化処理装置の制御系を簡略的に示すブロック図であり、図８は、図７の制御系による制御を示すフローチャートである。
【００２３】
図１及び図２において、図示の炭化処理装置は、処理物（生ゴミ、木片などの可燃性廃棄物、鶏糞などの有機物）を炭化処理する処理装置本体２を備え、この処理装置本体２は、処理室４を規定する処理槽６と、この処理室４を覆う加熱室８を規定する加熱槽１０とを備えている。処理槽６は、円筒状のハウジング本体１２と、このハウジング本体１２の両端部１４に設けられた一対の端壁１６，１８を備え、ハウジング本体１２及び端壁１６，１８が炭化処理するための処理室４を規定する。加熱槽１０は、処理槽６のハウジング本体１２と同心状に配設されたハウジング本体２０を備え、このハウジング本体２０と、処理槽６のハウジング本体１２を越えて延びる端壁１６，１８とによって、処理室４の外周側を覆う加熱室８を規定する。この実施形態では、一対の端壁１６，１８が処理槽６及び加熱槽１０の端壁を構成しているが、処理槽６の端壁と加熱槽１０の端壁とを別個の端壁から構成するようにしてもよい。
【００２４】
処理槽６には投入口２２を規定する投入ホッパ２４が設けられている。投入ホッパ２４は処理槽６のハウジング本体１２から加熱室８を通して上方に延び、加熱槽１０から突出する開口端部に開閉蓋２６が開閉自在に装着されている。開閉蓋２６を矢印２８で示す方向に図１に二点鎖線で示す開位置まで回動すると、投入ホッパ２４の投入口２２が開放され、この投入口２２を通して処理物３２（図２参照）を処理室４内に投入することができる。また、開閉蓋２６を矢印３０で示す方向（矢印２８で示す方向と反対方向）に図１に実線で示す閉位置まで回動すると、投入ホッパ２４の投入口２２が閉じられて処理室４が密閉され、処理室４内で発生する有機ガス、臭気などが外部に漏れることはない。
【００２５】
処理槽６の底部には、炭化処理した処理物３２を排出するための排出口３４が設けられ、この排出口３４に開閉機構３６が設けられている。この形態では、処理槽６の端壁１６に排出口３４が設けられており、後述するように、開閉機構３６が開状態になると、排出口３４が開放され、この排出口３４を通して処理室４内の処理物３２を外部に排出することができる。また、開閉機構３６が閉状態になると、排出口３４が密閉され、処理物３２、処理室４内にて発生する有機ガス、臭気などが外部に漏れることはない。この開閉機構３６については後述する。
【００２６】
処理室４内には、炭化処理する処理物３２を攪拌するための攪拌手段３８が設けられている。図示の攪拌手段３８は、回転軸４０と、この回転軸４０に取り付けられた一対の攪拌プレート４２，４４とから構成されている。処理槽６の一方の端壁１６の外面には支持部材４６が取り付けられ、この支持部材４６に軸受４８を介して回転軸４０の一端部が回転自在に支持され、また処理槽６の他方の端壁１８の外面にも支持部材５０が取り付けられ、この支持部材５０に軸受５２を介して回転軸４０の他端部が回転自在に支持されている。回転軸４０には、例えば正逆転可能な電動モータから構成される駆動手段５４が駆動連結されている。
【００２７】
一対の攪拌プレート４２，４４は実質上同一の構成であり、矩形状のプレート本体５６を備えており、その一側端部には折曲部５８が設けられ、この折曲部５８を通して取付ねじ（図示せず）を取り付けることによって、回転軸４０に取り付けられる。この形態では、一対の攪拌プレート４２，４４は実質上１８０度の間隔をおいて回転軸４０に取り付けられ、このように取り付けることによって、処理物３２を所要の通りに攪拌することができる。プレート本体５６の表面は平坦に形成され、その裏面には軸線方向（図１において左右方向、図２において紙面に垂直な方向）に間隔をおいて複数個（この形態では３個）の突条６０（図５参照）が設けられている。これら突条６０は特定方向（回転軸４０に取り付けた状態において、半径方向外方に向けて端壁１６側、換言すると排出口３４側）に直線状に傾斜して延びている。
【００２８】
処理室４内の処理物３２を炭化処理するときには、駆動手段５４は正転され、回転軸４０及び攪拌プレート４２，４４は矢印６２（図２参照）で示す方向に回転駆動される。このときには、図２から理解されるように、一対の攪拌プレート４２，４４の表面が処理物３２に作用し、処理物３２を所要の通りに攪拌することができる（尚、このときには、処理物３２が軸線方向片側（又は他側）に片寄ることはない）。一方、処理室４内の処理物３２を外部に排出するときには、駆動手段５４は逆転され、回転軸４０及び攪拌プレート４２，４４は矢印６４（図２参照）で示す方向に回転駆動される。このときには、一対の攪拌プレート４２，４４の裏面が処理物３２に作用し、突条６０が特定方向に傾斜している故に、攪拌プレート４２，４４の回動によって、処理物３２は矢印６６（図１参照）で示す方向に排出口３４に向けて移動される。
【００２９】
加熱槽１０に関連して、燃料（例えば、燃料用油、燃料用ガス）を燃焼させる燃焼バーナ手段６８が設けられている。この燃焼バーナ手段６８は、燃焼室７０を規定する燃焼ハウジング７２と、燃料を燃焼する燃焼バーナ７４とを備え、燃焼バーナ７４からの燃料が燃焼室７０で燃焼される。
【００３０】
燃焼バーナ手段６８の燃焼室７０と加熱槽１０の加熱室８とは、加熱用燃焼ガスを送給する燃焼ガス送給流路７６を介して接続され、燃焼室７０からの燃焼ガスが燃焼ガス送給流路７６を通して加熱室８に送給され、この燃焼ガスの熱を利用して処理室４が加熱される。このように構成されるので、加熱槽１０及び燃焼バーナ手段６８などが、処理室４を加熱する加熱手段を構成する。
【００３１】
また、処理槽６の処理室４（この形態では投入口２２）と燃焼バーナ手段６８の燃焼室７０とが、ガス送給流路７８を介して接続されている。従って、炭化処理中に処理室４で発生する有機ガス、臭気は、ガス送給流路７８を介して燃焼バーナ手段６８の燃焼室７０に送給され、燃焼バーナ７４からの燃焼火炎に向けて吹き付けられ、燃焼とともに燃焼して加熱用燃焼ガスとして処理室４の加熱に用いられる。
【００３２】
この炭化処理装置においては、処理物３２の攪拌手段３８への絡みを防止するために、次の通りに構成されている。図１とともに図３を参照して、この形態では、処理室４を規定する処理槽６の一対の端壁１６，１８の内面に、刃状部材８２，８４が設けられている。刃状部材８２，８４は、回転軸４０の近傍から半径方向外方に所定方向に延び、この形態では、その一端部（半径方向内側端部）からその他端部（半径方向外側端部）に向けて矢印６２（図２参照）で示す方向に弧状に傾斜して延びている。
【００３３】
このように構成されているので、炭化処理中に攪拌手段３８が矢印６２で示す方向に回動すると、一方の攪拌プレート４２においては、端壁１６内面の刃状部材８２が、攪拌プレート４２の外側端部（端壁１６側端部）に絡みついて端壁１６との間に存在する処理物３２に作用してこれを切断し、また他方の攪拌プレート４４においては、他方の端壁１８内面の刃状部材８４が、攪拌プレート４４の外側端部（端壁１８側端部）に絡みついて端壁１８との間に存在する処理物３２に作用してこれを切断する。従って、刃状部材８２，８４によって切断された処理物３２は、攪拌手段３８の回動によってこれから外れて取り除かれ、攪拌手段３８への処理物３２の絡まりを取り除くことができる。また、刃状部材８２，８４は半径方向外方に所定方向に延びているので、攪拌手段３８が矢印６２で示す方向に回動するときには、攪拌手段３８は、刃状部材８２，８４の一端部（半径方向内側端部）から他端部（半径方向外側端部）に向けて移動するようになり、換言すると、刃状部材８２，８４はその一端部から他端部に向けて攪拌プレート４２，４４に絡まった処理物３２に作用するようになり、従って、攪拌プレート４２，４４に絡まった処理物３２を所要の通りに切断することができる。
【００３４】
尚、この実施形態では、刃状部材８２，８４が半径方向内側端部から半径方向外側端部に向けて攪拌手段３８に絡まった処理物３２に作用するように構成しているが、これとは反対に、その半径方向外側端部から半径方向内側端部に向けて処理物３２に作用するように構成してもよい。また、この形態では、各端壁１６，１８の内面に一つの刃状部材８２，８４を設けているが、各端壁１６，１８の内面に周方向に間隔をおいて二つ以上の刃状部材８２，８４を設けるようにしてもよい。また、この形態では、一対の端壁１６，１８の内面に刃状部材８２，８４を設けているが、一対の端壁１６，１８の少なくともいずれか一方にこのような刃状部材を設けることによって、攪拌手段３８に絡みついた処理物３２を取り除くことができる。
【００３５】
次に、図１とともに図６を参照して、処理槽６の排出口３４及びその近傍の構成について説明する。この形態では、処理槽６の端壁１６の底部に排出口３４が設けられ、この排出口３４に外側に突出する排出スリーブ８６が設けられ、この排出スリーブ８６に上記開閉機構３６が開閉自在に設けられる。図示の開閉機構３６は、密閉体８８及びこの密閉体８８を開閉するための開閉駆動手段９０を備え、開閉駆動手段９０が例えば駆動モータ９２から構成され、駆動モータ９２によって矢印１１４及び矢印１１５で示す方向に移動されるリニアヘッド９４に密閉体８８が取り付けられる。
【００３６】
図示の密閉体８８は、第１部材９６と、この第１部材９６の外周側に取り付けられ第２部材９８と、排出スリーブ８６の外周面を密封するための環状シール部材１００とから構成されている。第１部材９６には、排出スリーブ８６の先端側を受け入れるための環状凹部１０２が設けられ、この環状凹部１０２の外周側に第１環状保持部１０４が設けられている。また、第２部材９８の先端部には半径方向内方に突出する第２環状保持部１０６が設けられている。環状シール部材１００は、第１部材９６の第１環状保持部１０４と第２部材９８の第２環状保持部１０６との間に配設され、第１及び第２部材９６，９８を螺着することによって、第１及び第２環状保持部１０４，１０６の間に挟持される。
【００３７】
この形態では、処理槽６の排出口３４の密閉性を高めるために、環状シール部材１００が複数個（この形態では３個）用いられ、これら複数個の環状シール部材１００の内周面が排出スリーブ８６の外周面に圧接されるように構成されている。更に、この形態では、排出スリーブ８６の外周面には、先端に向けて外径が漸減する第１テーパ面１１０が設けられているとともに、環状シール部材１００の内周面に、上記第１テーパ面１１０に対応する第２テーパ面１１２が設けられており、このように第１及び第２テーパ面１１０，１１２を設けることによって、排出スリーブ８６の外周面と環状シール部材１００の内周面との間を一層確実にシールすることができる。
【００３８】
開閉機構３６が上述したように構成されているので、駆動モータ９２が作動してリニアヘッド９４が矢印１１５で示す方向に移動すると、図６に実線で示すように、密閉体８８が処理槽６の端壁１６側に移動し、密封対８８の環状シール部材１００の第２テーパ面１１２が排出スリーブ８６の第１テーパ面１１０に圧接され、これによって、処理槽６の排出口３４が密閉される。一方、駆動モータ９２が作動してリニアヘッド９４が矢印１１４に示す方向に移動すると、図６に二点鎖線で示すように、密閉体８８がリニアヘッド９４と一体に処理槽６の端壁１６から離れる方向に移動し、処理槽６の排出口３４が開放され、処理室４内の処理物３２を排出口３４を通して外部に排出することができる。
【００３９】
この実施形態では、密閉体８８を開閉するための駆動手段９０として駆動モータ９２及びリニアヘッド９４を用いているが、このような機構に代えて、駆動モータとカム機構、レバー機構などとの組合せ、空圧シリンダ機構などを用いるようにしてもよい。
【００４０】
上述した炭化処理装置は、図７に示す制御系によって作動制御される。図７において、この炭化処理装置は、更に、例えばマイクロプロセッサから構成される制御手段１２０を備えており、この制御手段１２０は、作動制御手段１２２、正転信号生成手段１２４、トルク判定手段１２６、逆転信号生成手段１２８及び強制停止手段１３０を含んでいる。作動制御手段１２２は、燃焼バーナ７４，駆動手段５４及び駆動モータ９２などを後述するように作動制御し、正転信号生成手段１２４は、駆動手段５４を正転させるための正転信号を生成する。トルク判定手段１２６は攪拌手段３８に作用する負荷（トルク負荷）が所定値を超えたかを判定し、逆転信号生成手段１２８は駆動手段５４を逆転させるための逆転信号を生成し、強制停止手段１３０は強制停止信号を生成して駆動手段５４などを強制停止する。
【００４１】
制御手段１２０は、更に、カウンタ１３２、タイマ１３４及びメモリ１３６を含んでいる。カウンタ１３２は、駆動手段５４の逆転駆動の回数を後述するようにカウントし、タイマ１３４は駆動手段５４が逆転される時間を計時し、メモリ１３６には、トルク判定の基準となる所定値、強制停止手段１３０が強制停止するカウント数などが記憶される。
【００４２】
この炭化処理装置においては、攪拌手段３８に関連して、それに作用する負荷（トルク負荷）を検出するためのトルクセンサ１３８が設けられ、このトルクセンサ１３８は例えば回転軸４０に作用するトルクを検知する。また、入力操作するための入力手段１４０が設けられ、この入力手段１４０は、電源スイッチなどの各種スイッチを含んでいる。
【００４３】
この炭化処理装置は、図８に示すフローチャートに沿って作動制御される。主として図１、図７及び図８を参照して、入力手段１４０を操作して運転を行うと、炭化処理装置による炭化処理が遂行される（ステップＳ１）。即ち、燃焼バーナ手段７４が作動し、燃焼バーナ７４からの加熱用燃焼ガスが燃焼ガス送給流路７６を通して加熱室８に送給され、この燃焼ガスによって処理室４が所要の通りに加熱され、処理室４内の処理物３２に対して炭化処理が行われる。かくすると、正転信号生成手段１２４が正転信号を生成し、この正転信号に基づいて駆動手段５４が正転され、攪拌手段３８は矢印６２で示す方向に回転駆動される（ステップＳ２）。従って、攪拌手段３８は処理室４内の処理物３２を攪拌し、処理物３２に対する均一な炭化処理を行うことができる。そして、この炭化処理が所定処理時間行われると、ステップＳ３からステップＳ４に進み、処理物３２に対する炭化処理が終了する。
【００４４】
この炭化処理中にトルクセンサ１３８の検出トルクが所定値を超えると、ステップＳ３からステップＳ４を経てステップＳ５に進み、逆転信号が生成される（ステップＳ６）。即ち、トルク判定手段１２６が検知トルクが所定値を超えたかを判定し、この所定値を超えると、逆転信号生成手段１２８が逆転信号を生成する。かくすると、この逆転信号に基づいて駆動手段５４が矢印６４（図２参照）で示す方向に回動され（ステップＳ７）、この回動が所定時間（例えば攪拌手段３８が半回転〜１回転する程度の時間に設定される）行われる。このように反対方向に回動させることによって、攪拌手段３８、駆動手段５４などに大きなトルク負荷が作用することが回避され、過大負荷による装置の破損などを防止することができる。
【００４５】
駆動手段５４の逆転が終了すると、ステップＳ８からステップＳ９に進み、カウンタ１３２のカウント値が「１」加算され、カウンタ１３２は駆動手段５４が逆転した回数をカウントする。そして、このカウンタ１３２のカウント値が所定値（３〜５程度の適宜の値、例えば「３」に設定される）に達するまで、ステップＳ１０からステップＳ２に戻り、正転信号生成手段１２４が正転信号を生成し、駆動手段５４が正転され、処理室４内の処理物３２に対する攪拌が再開される。
【００４６】
一方、カウンタ１３２のカウント値が「３」に達する、換言すると、駆動手段５４の正転、逆転が３回繰り返し遂行されると、ステップＳ１０からステップＳ１１に進み、強制停止手段１３０は強制停止信号を生成し、この強制停止信号に基づいて駆動手段５４及び燃焼バーナ手段６８などが停止し、処理物３２に対する炭化処理が強制的に中止され、このように強制的に中止することによって、攪拌手段３８に過大負荷が作用するのを防止することができる。
【００４７】
以上、本発明に従う炭化処理装置の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００４８】
例えば、上述した実施形態では、炭化処理装置の加熱手段を加熱槽１０及び燃焼バーナ手段６８などから構成しているが、このような構成に限定されず、加熱用熱を生成する加熱用電気ヒータなどから構成するようにしてもよい。
【００４９】
【発明の効果】
本発明の請求項１の炭化処理装置によれば、処理槽の一対の端壁の少なくとも一方の内面に刃状部材が設けられているので、攪拌手段の端部に処理物が絡まっていると、刃状部材が絡まった処理物に作用して切断し、かくして、攪拌手段に絡まった処理物を攪拌手段の回動により取り除くことができる。
【００５０】
また、本発明の請求項２の炭化処理装置によれば、攪拌手段は、その回動によって、刃状部材の一端部から他端部に向けて移動するので、攪拌手段に絡まった処理物は少しずつ刃状部材に作用するようになり、従って、絡まった処理物を所要の通りに切断することができる。
【００５１】
また、本発明の請求項３の炭化処理装置によれば、攪拌手段は回転軸及びこの回転軸に取り付けられた攪拌プレートを備え、攪拌プレートの裏面には特定方向に傾斜する傾斜突条が設けられているので、攪拌手段が所定方向に回動するときには処理物を所要の通りに攪拌することができ、また攪拌手段が所定方向と反対方向に回動するときには、傾斜突条の作用によって、処理物を排出口に向けて移動させて排出口を通して排出することができる。
【００５２】
また、本発明の請求項４の炭化処理装置によれば、一対の攪拌プレートが相互に１８０度の間隔をおいて回転軸に取り付けられているので、一対の攪拌プレートの所定方向の回動によって、処理室内の処理物を所要の通りに攪拌することができ、またそれらの所定方向と反対方向の回動によって、処理室内の処理物を排出口を通して排出することができる。
【００５３】
また、本発明の請求項５の炭化処理装置によれば、処理槽の排出口に設けられた排出スリーブの外周面に第１テーパ面が設けられ、排出口を密閉するための密閉体の環状シール部材の内周面に第２テーパ面が設けられているので、これらテーパ面によって排出スリーブと環状シール部材との間を確実にシールすることができる。
【００５４】
また、本発明の請求項６の炭化処理装置によれば、処理室内の処理物を攪拌するための攪拌手段に関連してトルクセンサが設けられ、トルクセンサの検出負荷が所定値を超えると、攪拌手段が攪拌時と反対方向に所定量回動されるので、攪拌手段に過大負荷が作用することを回避することができる。
【００５５】
また、本発明の請求項７の炭化処理装置によれば、トルクセンサの検出負荷が所定値を超えると、駆動手段が所定方向と反対方向に回転駆動された後に再び所定方向に回転駆動され、そして、この正転、逆転が所定回数繰り返されると、強制停止手段が駆動手段の作動を強制的に停止するので、炭化処理装置に過大負荷が作用することを回避し、装置の破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う炭化処理装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図３】図１の炭化処理装置の一端壁及びその近傍を示す部分斜視図である。
【図４】図１の炭化処理装置の撹拌プレートを正面側から見た斜視図である。
【図５】図４の撹拌プレートを裏面側から見た斜視図である。
【図６】図１の炭化処理装置の処理槽の排出口及びその近傍を示す拡大断面図である。
【図７】図１の炭化処理装置の制御系を簡略的に示すブロック図である。
【図８】図７の制御系による制御を示すフローチャートである。
【符号の簡単な説明】
２  処理装置本体
４  処理室
６  処理槽
８  加熱室
１０  加熱槽
１６，１８  端壁
３２  処理物
３４  排出口
３６  開閉機構
３８  攪拌手段
４０  回転軸
４２，４４  攪拌プレート
５４  駆動手段
６０  突条
６８  燃焼バーナ手段
８２，８４  刃状部材
８６  排出スリーブ
８８  密閉体
１００  環状シール部材
１２０  制御手段
１２２  作動制御手段
１２４  正転信号生成手段
１２８  逆転信号生成手段
１３０  強制停止手段
１３８  トルクセンサ
【図１】
2004231802.tif 000003
【図２】
2004231802.tif 000004
【図３】
2004231802.tif 000005
【図４】
2004231802.tif 000006
【図５】
2004231802.tif 000007
【図６】
2004231802.tif 000008
【図７】
2004231802.tif 000009
【図８】
2004231802.tif 000010