(57)【要約】      （修正有）【課題】攪拌された生塵及び処理材に空気を十分に含ませて、生塵の発酵を促進し得る生塵処理機を提供する。【解決手段】並行に配置され、隣と逆方向に回転する複数本のスクリュー４と、スクリュー４を底部に沿って設置した処理槽６とを備え、処理槽６には、スクリュー４上方に位置する投入口８と、スクリューの一端に位置する排出口１０と、スクリューの両端部上方に設けられスクリューに向かって前傾する一対の傾斜面３４，３６とが設けられ、スクリューの回転方向が可変であることを特徴とする。スクリューは、スクリュー軸１４と、スクリュー軸の周りに設けられた複数の板状の翼１０１と、を備え、複数の翼の面が不連続な螺旋面を形成するのが好ましい。【選択図】図１
0003193918.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
並行に配置され、隣と逆方向に回転する複数本のスクリューと、
前記スクリューを底部に沿って設置した処理槽と、
を備え、前記処理槽には、
前記スクリューの上方に位置する投入口と、
前記スクリューの一端に位置する排出口と、
前記スクリューの両端部上方に設けられ該スクリューに向かって前傾する一対の傾斜面とが設けられ、
前記スクリューの回転方向が可変であることを特徴とする生塵処理機。
【請求項２】
前記スクリューは、
スクリュー軸と、
板状であり、該スクリュー軸の周りに設けられた複数の翼と、
を備え、
前記複数の翼の面が不連続な螺旋面を形成するように並べられ、
隣り合うスクリューにおいて、前記螺旋面の旋回方向が反対であることを特徴とする請求項１に記載の生塵処理機。
【請求項３】
前記隣り合うスクリューにおいて、前記翼が互いに前後に交差して回転することを特徴とする請求項２に記載の生塵処理機。
【請求項４】
前記処理槽内の内容物の重量を計測する重量計測手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の生塵処理機。
【請求項５】
前記処理槽を支持するフレームを備え、
前記重量計測手段は、前記処理槽とフレームの間に設けられ、前記処理槽から受ける荷重を計測することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の生塵処理機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願考案は生塵処理機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生塵を発酵させて堆肥を得るための生塵処理機が特許文献１に記載されている。この生塵処理機は、箱形の処理槽の底部に設けられ、互いに逆方向に内向きに回転する２本のスクリューと、このスクリューの先端上方に設けられて、スクリューの後端側に前傾するプレートとを備えている。この処理槽に生塵及び生塵を発酵させる微生物を含んだ処理材が投入される。
【０００３】
この処理槽に投入された生塵は、内向きに回転するスクリューの翼に挟まれて粉砕され、処理材と攪拌されながら、スクリューの先方に搬送される。スクリューの先方にある生塵はスクリューにより側壁に押し付けられて、側壁に沿って上昇し、プレートに沿って後方へ戻されて循環する。この循環が繰り返されて生塵は均一に発酵する。しかし、さらに生塵の発酵を促進させるには、攪拌された生塵と処理材に空気を十分に含ませることが効果的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１２１１１８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本願考案は、攪拌された生塵及び処理材に空気を十分に含ませて、生塵の発酵を促進し得る生塵処理機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願考案の生塵処理機は、並行に配置され、隣と逆方向に回転する複数本のスクリューと、前記スクリューを底部に沿って設置した処理槽とを備え、前記処理槽には、前記スクリューの上方に位置する投入口と、前記スクリューの一端に位置する排出口と、前記スクリューの両端部上方に設けられ該スクリューに向かって前傾する一対の傾斜面とが設けられ、前記スクリューの回転方向が可変であることを特徴とする。
【０００７】
また、本願考案の生塵処理機は、前記スクリューが、スクリュー軸と、板状であり、該スクリュー軸の周りに設けられた複数の翼とを備え、前記複数の翼の面が不連続な螺旋面を形成するように並べられ、隣り合うスクリューにおいて、前記螺旋面の旋回方向が反対であることを特徴とする。
【０００８】
また、本願考案の生塵処理機は、前記隣り合うスクリューにおいて、前記翼が互いに前後に交差して回転することを特徴とする。
【０００９】
また、本願考案の生塵処理機は、前記処理槽内の内容物の重量を計測する重量計測手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
さらに、本願考案の生塵処理機は、前記処理槽を支持するフレームと、前記処理槽とフレームの間に設けられ、前記処理槽から受ける荷重を計測する重量計測手段とを備えたことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１１】
この生塵処理機は、隣り合うスクリューが内向きに回転すると、投入された生塵はスクリューに挟まれて粉砕される。この粉砕された生塵は処理材と攪拌される。そして、スクリューの軸方向の一方向に搬送される。搬送された生塵と処理材は、処理槽の内壁に押し付けられ、処理槽の内壁と一の傾斜面に沿って他方向に戻されて循環する。
【００１２】
本願考案の生塵処理機のスクリューは回転方向を切り換えることができる。この回転方向が切り換えられると、スクリューの軸方向の一方に搬送されて側壁に押し付けられていた生塵と処理材は、スクリューの軸方向の他方に搬送される。これにより、生塵と処理材は解されて、空気が十分に含まれるので、生塵の発酵が促進される。さらに、スクリューの両端部に設けられた一対の傾斜面により、処理槽内で前後しながら粉砕、攪拌される生塵の循環と解しを交互にできるので、さらに均一に生塵の発酵を進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本願考案の生塵処理機を模式的に示す正面断面図である。
【図２】本願考案の生塵処理機を模式的に示す平面断面図である。
【図３】本願考案の生塵処理機を示したブロック図である。
【図４】本願考案の生塵処理機を模式的に示す側面図である。
【図５】（ａ）本願考案の生塵処理機のプレートの他の態様を示す斜視図である。（ｂ）本願考案の生塵処理機のプレートの更に他の態様を示す斜視図である。
【図６】本願考案の生塵処理機の他の形態を模式的に示す正断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
本願考案の生塵処理機を説明する。なお、本明細書において、各図にわたって示される同じ符号は同一または同様の部材や物を示す。
【００１５】
本願考案の生塵処理機2は、図１及び図２に示すように、複数本のスクリュー4と、このスクリュー4を底部に設置した処理槽6とを備え、この処理槽6には投入口8、排出口10、一対の傾斜面34,36が設けられる。
【００１６】
複数本のスクリュー4は、並行に並べられ、後述する処理槽6の底部に沿って配置される。隣り合うスクリュー4はギア12を介して互いに逆方向に回転するように連動している。図２に示すように処理機は４本のスクリュー4を用いているが、スクリュー4の本数はこれに限定されず、処理槽6の容量等により適宜定めることができる。スクリュー4は、スクリュー軸14と、その周りに設けられた複数の翼101,102,103,104により構成される。
【００１７】
スクリュー軸14は、処理槽6の一の側壁16から対向する他の側壁18に亘って設けられ、ギア12,20を介して駆動装置により回転される。図１及び図３に示すように、駆動装置は、ギア20を回転させる電動機22と、入力部24と出力部26を有し、電動機22と電気的に接続された計算機28とを備える。この計算機28は、例えばマイクロコンピュータが用いられる。電動機22の回転方向、回転速度等は、計算機28から出力される信号により制御される。この駆動装置によりスクリュー軸14の回転方向は左右に可変となり、隣り合うスクリュー4は内向きと外向きの回転を交互に行うよう制御される。
【００１８】
翼101,102,103,104は、図１及び図２に示すように、短冊形の板状であり、スクリュー軸14の周りに設けられており、複数の翼の面が不連続な螺旋面を形成するように並べられる。この翼101,102,103,104は短冊形に限定されず、扇形であってもよい。また、粉砕力を高めるため、翼101,102,103,104の先端の端面を鋸刃状に形成してもよい。各スクリュー4において、各翼（例えば101a,101b,101c,101d）は、一端から他端に向かって順に、スクリュー軸14の周りに所定角度ずつずらされて形成される。図１及び図２において、各翼は９０度ずつずらされているが、この角度は翼101,102,103,104の形状、サイズ等によって適宜定められる。また、隣り合うスクリュー4において、螺旋面の旋回方向が反対に形成される。これにより、隣りと逆方向に回転するスクリュー4が同方向に生塵と処理材を搬送する。また、隣り合うスクリュー4において、隣り合う翼（例えば101aと102a,102aと103a,103aと104a）は互いに９０度ずれた状態で設けられている。
【００１９】
スクリュー4は、隣り合うスクリュー4の翼同士が互いに前後に交差して回転するように近接している。
具体的には、図２の４本のスクリュー4において、翼101aと翼102b、翼102dと翼103c、翼103aと翼104bが前後に交差する位置にある。
次の段階、各スクリュー4がそれぞれ所定方向に９０°回転した状態では、翼10１bと翼10２c、翼102eと翼103d、翼103bと翼104cとが前後に交差する。
その次の段階、スクリュー4がそれぞれ所定方向に、さらに９０°回転した状態では、翼101cと翼102d、翼102bと翼103a、翼103cと翼104dが前後に交差する。
この様にスクリュー4が回転する毎に、隣り合うスクリュー4の翼同士が前後に交差する。
【００２０】
処理槽6は、略箱形であり、その底部に複数本のスクリュー4が設置される。この処理槽6の底部は、スクリュー4の翼101,102,103,104の回転軌跡に沿った波形に形成される。処理槽6には、スクリュー4の上方に投入口8が設けられている。この投入口8は投入口蓋9によって開閉され、生塵及び処理材が、投入口8を通じて処理槽内に投入される。また、スクリュー4の先端に直面する処理槽6の側壁16には排出口10が設けられている。この排出口10は排出口蓋（不図示）により開閉され、処理された生塵及び処理材が排出口10を通じて排出される。この排出口10は長方形であり、その下辺が処理槽6の底面と滑らかにつながっている。また、処理槽6には、外気を取り入れる吸気手段と、処理槽6内の気体を排気する排気手段が設けられる。吸気手段は、処理槽6に設けられた吸気口30と、吸気口30に取り付けられて処理槽6内に外気を送り込む吸気ファン62（図３）から構成されている。排気手段は、処理槽6に設けられた排気口32と、排気口32に取り付けられて処理槽6内の気体を排出する排気ファン64（図３）から構成されている。なお、吸気ファン62と排気ファン64はいずれか一方だけであってもよい。
【００２１】
また、処理槽6内には、スクリュー4の両端部上方に、スクリュー4に向かって前傾する一対の傾斜面34,36が設けられる。一対の傾斜面34,36は、スクリュー4の一端に直面する処理槽6の側壁16に設けられた一の傾斜面34と、スクリュー4の他端に直面する処理槽6の側壁18に設けられた他の傾斜面36から構成される。一の傾斜面34はスクリュー4の他端側に向かって前傾し、他の傾斜面36はスクリュー4の一端側に向かって前傾する。この傾斜面34,36の傾斜角度θは、特に限定されず、投入可能な生塵の量等に応じて適宜定められる。また、傾斜角度θは固定式に限られず、処理槽内の生塵量に応じて可変するものであってもよい。この傾斜面34,36は代表的には平板から構成される。この平板の材質は特に限定されないが、強度が高く耐久性に優れた金属が好ましく、高湿度下でも耐久性に優れたステンレス鋼板が特に好ましく用いられる。そして、その表面は、生塵が滑って移動しやすいように凹凸がないようにされる。この平板の取付位置は、特に限定されず、処理槽内の生塵量に応じて適宜変更可能であってもよい。
【００２２】
生塵は、次に説明する工程により処理される。
【００２３】
（１）投入口8を通して生塵と処理材を処理槽6に投入する。
処理槽6内に処理材が十分に残っている場合には、生塵だけが投入される。投入された生塵はスクリュー4の上に落ちる。
【００２４】
（２）電動機22を正転駆動する。
これにより、互いに内向きに回転するスクリュー4の翼（例えば翼101と翼102、翼103と翼104）に挟まれた生塵は粉砕される。処理槽6の底部にある生塵は互いに外向きに回転するスクリュー4の翼（例えば翼102と翼103）に掘り出されて解される。さらに、生塵は処理材と攪拌されてスクリュー軸14の一方向へ搬送される。搬送されて一の側壁16に押し付けられた生塵と処理材は、一の側壁16に沿って上昇し、一の傾斜面34に沿って反転して後方に戻され、スクリュー4によって再度搬送され循環する。生塵は循環する間も粉砕、攪拌される。
【００２５】
（３）一定時間後電動機22を逆転駆動する。
生塵と処理材はスクリュー軸14の他方向に搬送される。搬送中、生ゴミは粉砕され、攪拌される。搬送されて他の側壁18に押し付けられた生塵と処理材は、他の側壁18に沿って上昇し、他の傾斜面36に沿って反転して後方に戻され、スクリュー4によって再度搬送され循環する。循環する間も、生塵は、攪拌される。
【００２６】
（４）電動機22の正転駆動と逆転駆動を一定時間間隔で繰り返して行う。
生塵と処理材は、一定時間間隔で上記（２）及び（３）の動作を繰り返すこととなる。すなわち、処理槽の一の側壁16側で行われていた粉砕、攪拌、搬送及び反転と、処理槽の他の側壁18側で行われていた粉砕、攪拌、搬送及び反転が一定の時間で切り換る。この際、電動機の22の回転方向を変えて搬送方向が変わる度に側壁16,18に押し付けられていた生塵と処理材は解されて空気を十分に含むこととなる。電動機22の回転速度は、生塵が十分に粉砕されていない段階では遅く、粉砕が進むにつれて徐々に加速していくことが好ましい。これにより、電動機22にかかる負担を軽減しつつ、効率的に攪拌することができる。
【００２７】
（５）このようにして、粉砕、攪拌、搬送、循環、解しが繰り返されて十分に発酵し、満足な堆肥が得られた時、または、所定の減容度に達した時に、処理された生塵は排出口10を開放して取り出される。
【００２８】
本願考案の生塵処理機2のスクリュー4は回転方向を切り換えることができる。この回転方向が切り換えられると、側壁に押し付けられた生塵と処理材は、スクリュー4の軸方向の他方向に搬送される。これにより、生塵と処理材は解されて、空気が十分に含まれるので、生塵の発酵が促進される。さらに、スクリュー4の両端部に設けれた一対の傾斜面34,36により、処理槽の両側壁16,18側で粉砕、攪拌される生塵の循環と解しを交互にできるので、さらに均一に生塵の発酵を進めることができる。
【００２９】
本願考案は上記の実施形態に限られない。本願考案の生塵処理機2は、処理槽6から受ける荷重を計測する重量計測手段と、計測結果を表示する表示手段38を備えても良い。
【００３０】
重量計測手段は、図１、図３及び図４に示すように、処理槽6を支持するフレーム40と処理槽6の間に設けられた電子はかり42と、この電子はかり42と通信可能に接続された計算機とを備える。電子はかり42は、例えば処理槽下面の４隅に設けられたロードセルであり、処理槽6から受ける荷重を測定し、その測定値を出力する。計算機は、その入力部24が電子はかり42の出力と電気的に接続され、電子はかり42の測定値を受信する。この計算機は上記電動機22を制御する計算機28であっても良い。
【００３１】
この重量計測手段は、電子はかり42が生塵の投入前後の処理槽6の荷重を測定し、計算機がその差分を求める。これにより、投入された生塵の重量を算出する。電子はかり42が所定周期で処理中の処理槽6の荷重を測定し、計算機が測定毎に前回の測定値との差分を求める。これにより生塵の減量分を算出する。
【００３２】
表示手段38は、図３及び図４に示すように、例えば、処理槽6の側壁の外周面に設けられ、重量計測手段の計算機と通信可能に接続された液晶モニタであり、計算機の算出した結果を表示する。
【００３３】
生塵処理機2が重量計測手段と表示手段38を備えることにより、使用者は、これまで目視で判断していた発酵の進行具合を、数値によって客観的に簡単に判断できる。また、生塵処理機2を余計に稼働させてしまうエネルギーの無駄を解消することができる。
【００３４】
また、本願考案の生塵処理機2は、図３に示すように、処理槽6の下部に設けられた発熱体44と、処理槽内に設けられた温度センサ46と、温度センサ46の測定値に基づいて発熱体44を発熱させる計算機を備えるものであっても良い。
【００３５】
発熱体44は、例えば、発熱素子を含む合成樹脂体が処理槽6の下部を覆うように形成されたものである。この発熱体44が発熱することにより、処理槽6の内部が温められる。温度センサ46は、処理槽6内の温度を測定するためのセンサであり、例えば熱電対、サーミスタが用いられる。計算機は発熱体44及び温度センサ46と電気的に接続されており、温度センサ46の出力値に基づいて処理槽6内の温度を測定し、処理槽6の内部温度が処理材に含まれる微生物の活動に最適な温度になるように発熱体44を発熱させる。この計算機は上記電動機22を制御する計算機28であっても良い。
【００３６】
この生塵処理機2によれば、処理槽6の内部を微生物の活動にとって最適な温度に保つことができ、生塵の発酵を促進させることができる。
【００３７】
また、本願考案の生塵処理機2は、処理槽6内に湿度センサ48と、湿度センサ48の測定値に基づいて吸気ファン62と排気ファン64を作動させる計算機とを備えてもよい。湿度センサ48は処理槽6内の湿度を測定するためのセンサであり、例えば電気式湿度計が用いられる。計算機は、湿度センサ48の出力値に基づいて処理槽内の湿度を測定し、処理槽6の内部湿度が微生物の活動に最適な湿度となるように吸気ファン62と排気ファン64を作動させる。この計算機は上記電動機22を制御する計算機28であっても良い。さらに、処理槽内を加湿する加湿手段を備え、計算機は湿度センサ48の測定値に基づいて加湿手段を作動させてもよい。処理槽内の湿度が微生物の活動にとって不足している場合には、計算機は加湿手段を作動させて、微生物の活動に最適な湿度条件をつくることができる。
【００３８】
この生塵処理機2によれば、処理槽6の内部を微生物の活動にとって最適な湿度に保つことができ、生塵の発酵を促進させることができる。
【００３９】
また、本願考案の傾斜面は平面に限られず、図５（ａ）に示されるスクリューに向かって傾斜するプレート52の凹弧面50であっても良い。この凹弧面50は、循環する生塵を処理槽6の中央部に集め、スクリュー4による粉砕、攪拌、搬送の効率を向上できる。また、例えば４本のスクリュー4を設置した処理槽6にあっては、互いに逆方向に内向きに回転する２本のスクリュー4に向かって傾斜するプレート54に形成された連続する凹弧面56a,56bであっても良い（図５（ｂ））。各凹弧面56a,56bが互いに逆方向に内向きに回転する２本のスクリュー4の中央部に循環する生塵を集め、スクリュー4による粉砕、攪拌、搬送の効率を向上できる。
【００４０】
本考案の処理槽58は、図６に示すように、スクリュー4に直面する一対の側壁16a,18aが、スクリュー4の上方において傾斜して一対の傾斜面34a,36aを構成したものであっても良い。一対の傾斜面34a,36bは、スクリュー4に向かって傾斜している。この処理槽58に投入された生塵はスクリュー4によって粉砕、撹拌され、スクリューの軸方向に前後に搬送され、一対の傾斜面34a,36bに沿って反転して循環する。この生塵処理機59は、プレートを設ける必要がないので、製品コストを削減することができる。
【００４１】
以上、本願考案の生塵処理機について説明したが、本願考案はその趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得るものであり、これらの態様はいずれも本願考案の範囲に属するものである。
【符号の説明】
【００４２】
2,60  …  生塵処理機、
4  …  スクリュー、
6,58  …  処理槽、
8  …  投入口、
10  …  排出口、
12,20  …  ギア、
14  …  スクリュー軸、
16  …  一の側壁、
18  …  他の側壁、
22  …  電動機、
24  …  入力部、
26  …  出力部、
28  …  計算機、
30  …  吸気口、
32  …  排気口、
34  …  一の傾斜面、
36  …  他の傾斜面、
38  …  表示装置、
40  …  フレーム、
42  …  電子はかり、
44  …  電気発熱体、
46  …  温度センサ、
48  …  湿度センサ、
50,56a,56b  …  凹弧面、
52,54  …  プレート、
62  …  吸気ファン
64  …  排気ファン
101,102,103,104  …  翼
【図１】
0003193918.tif 000003
【図２】
0003193918.tif 000004
【図３】
0003193918.tif 000005
【図４】
0003193918.tif 000006
【図５】
0003193918.tif 000007
【図６】
0003193918.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月22日(2014.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記複数本のスクリューは、前記スクリュー軸が互いに平行に配置され、
前記隣り合うスクリューの間に位置する一方のスクリューの翼と他方のスクリューの翼は、互いに前記スクリュー軸の軸方向の前後にずれて設けられることを特徴とする請求項２に記載の生塵処理機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、本願考案の生塵処理機は、前記複数本のスクリューは、前記スクリュー軸が互いに平行に配置され、前記隣り合うスクリューの間に位置する一方のスクリューの翼と他方のスクリューの翼は、互いに前記スクリュー軸の軸方向の前後にずれて設けられることを特徴とする。