(57)【要約】【課題】            大きい塊をもつ処理物の粉砕を確実に行う。【解決手段】        この発明の処理物粉砕機構は、水分を含む有機廃棄物を投入側より投入して回転させ、排出側に排出する中空のドラム２を回転可能に横方向に支持し、ドラム２の内周にはドラム２の回転に伴って内部で反転又は転動して落下する処理物を接衝させ、さらに下方に通過させ落下させて処理するスクリーン１４を内向きに突出させて円周方向に適宜間隔で複数列設けた機構の改良に関する。上記スクリーン１４の先端又は先端側同士の間に取り付けられ、ドラム２内で転動又は落下する処理物を受け止めて粉砕する線状、棒状の又は格子状、網状に形成された部材よりなる補助スクリーン２１を隣接するスクリーン１４の先端部間に取り付けて設けている。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水分を含む有機廃棄物を投入側より投入して回転させ、排出側に排出する中空のドラム（２）を回転可能に横方向に支持し、ドラム（２）の内周にはドラム（２）の回転に伴って内部で反転又は転動して落下する処理物を接衝させ、さらに下方に通過させ落下させて処理するスクリーン（１４）を内向きに突出させて円周方向に適宜間隔で複数列設けた機構において、上記スクリーン（１４）の先端又は先端側同士の間に取り付けられ、ドラム（２）内で転動又は落下する処理物を受け止めて粉砕する線状、棒状の又は格子状、網状に形成された部材よりなる補助スクリーン（２１）を設けてなる有機廃棄物処理ドラムの処理物粉砕機構。
【請求項２】
補助スクリーン（２１）が隣接するスクリーン（１４）の先端部間に取り付けられた請求項１の有機廃棄物処理ドラムの処理物粉砕機構。
【請求項３】
補助スクリーン（２１）がドラム（２）と略同芯的な多角形の筒状に形成された請求項１又は２の有機廃棄物処理ドラムの処理物粉砕機構。
【請求項４】
補助スクリーン（２１）がスクリーン（１４）の先端部を連結するように篭状に巻き掛けられた線材からなる請求項１，２又は３の有機廃棄物処理ドラムの処理物粉砕機構。
【請求項５】
補助スクリーン（２１）をスクリーン（１４）に対して着脱可能に取り付けてなる請求項１，２，３又は４の有機廃棄物処理ドラムの処理物粉砕機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は牛糞等の畜糞や下水汚泥等の有機廃棄物から有機肥料を製造するための有機廃棄物処理ドラムの処理物粉砕機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来中空のドラム内に畜糞や下水汚泥等の水分を含んだ有機廃棄物からなる処理物を投入し、上記ドラムを回転させ、有機廃棄物を撹拌混合して内部に空気を含ませ、一部又は全部を団粒化させる等によって処理する装置が下記特許文献１等より公知である。
この装置はドラム内で反転落下する処理物を、内周壁に内向きに突設したスクリーンに接衝させながら下方に落下させることにより、処理物内の空気の含有量を増大させ、さらに団粒化させることにより、次の発酵処理を促進することに特徴がある。
【特許文献１】特許第３０３５２９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の装置は畜糞等のように処理物が比較的軟質で団塊も小さい場合は、ドラム回転により団塊が粉砕され、処理物内部への空気の含有及び水分調整材その他の発酵促進材等の混合が十分に行われる。
これに対し例えば下水汚泥等のように団塊が大きい処理物は、ドラムが回転しても団塊の粉砕や、空気の含有、調整材と促進材との混合のいずれもが不十分となり、次工程での発酵処理に発酵不良を残す等の欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するための本発明の処理物粉砕機構は、第１に水分を含む有機廃棄物を投入側より投入して回転させ、排出側に排出する中空のドラム２を回転可能に横方向に支持し、ドラム２の内周にはドラム２の回転に伴って内部で反転又は転動して落下する処理物を接衝させ、さらに下方に通過させ落下させて処理するスクリーン１４を内向きに突出させて円周方向に適宜間隔で複数列設けた機構において、上記スクリーン１４の先端又は先端側同士の間に取り付けられ、ドラム２内で転動又は落下する処理物を受け止めて粉砕する線状、棒状の又は格子状、網状に形成された部材よりなる補助スクリーン２１を設けてなることを特徴としている。
【０００５】
第２に、補助スクリーン２１が隣接するスクリーン１４の先端部間に取り付けられたことを特徴としている。
【０００６】
第３に、補助スクリーン２１がドラム２と略同芯的な多角形の筒状に形成されたことを特徴としている。
【０００７】
第４に、補助スクリーン２１がスクリーン１４の先端部を連結するように篭状に巻き掛けられた線材からなることを特徴としている。
【０００８】
第５に、補助スクリーン２１をスクリーン１４に対して着脱可能に取り付けてなることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように構成される本発明の粉砕機構によれば、処理物投入後のドラム回転により、例えば下水汚泥のように比較的大きい団塊を含む処理物に対しても粉砕性能が高く、空気や調整材等との混合度合も高くなるという利点がある。
また補助スクリーンがドラム中心部において多角形の篭状又は筒状を形成することにより、処理物は転動や落下する過程で筒（篭）状部の外周側と内周側に接衝して、さらに繰り返し粉砕されるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下図示する本発明の実施形態を説明する。図１〜図３はこの発明の実施形態を示す処理装置の全体側面図、ドラムの排出側端面図、ドラム内部の粉砕機構を示す要部抽出斜視図である。
【００１１】
処理装置は、平面視で略長方形の枠体をなすフレーム１上には円筒形のドラム２（例えばＤ＝１９８０，Ｌ＝３５７０）が長手方向略水平に設置され、その外周には所定の前後間隔を介して複数の転動用のリング３が装着され、各リング３はフレーム１上に軸支された左右の回転用ローラ４に回転自在に支持されている。
【００１２】
上記回転用ローラ４の少なくとも左右いずれかの列のものは、駆動軸６で同軸上に連結されて同速度で回転駆動され、その軸端にはモータ等の原動機（図示しない）側に伝動接続されるチェンホイル７等の入力部が設けられており、ローラ４を回動駆動させることにより、ドラム２が正逆切換可能に緩速回転（例えば２rpm）させられる。
【００１３】
ドラム２の前後端には処理投入用のホッパー８を取り付ける投入フレーム９と、排出口１１を取り付ける排出フレーム１２とがそれぞれドラムの前後端に被さるように立設されており、排出口１１の開口部下方には排出された処理物を次工程に搬送するコンベア１３が設置されている。
【００１４】
図示するようにドラム２の内周面には、１２０°間隔毎に内向きの所定高さのスクリーン１４が略中心方向に向けられて立設されている。１６はスクリーン１４を周壁に取り付けるための取付座である。このスクリーン１４は図示するように例えば棒状材を用いて突出高さ５００mm，格子間隔２００×１１５（mm），周面との間隙１４５mm程度の格子目状を形成し、前記特許文献１に示す場合と同様にドラム回転に伴って反転落下する処理物を受け止めて衝突させることによって処理物内に空気を含ませながら下方に落下させるものであり、その構造はパンチングメタル等による網目状でも、打抜板であってもよい。
【００１５】
またスクリーン１４の下端とドラム内周面との間に隙間が設けられているのは、ドラム回転時に周面に落下した処理物が接触転動して少なくともその一部が空気を含みながら例えば１０〜５０mm程度に団粒化し、その後の発酵を促進する条件を与えるためである。またスクリーン１４は各別共に一体形成されたものでもよいが、取付の便宜上及び処理物の撹拌効率の面で図のように分割（３分割）して形成され、各別に取り付けられている。
【００１６】
上記各スクリーン列間の、正転状態でのスクリーン後方の近接位置であって、反転落下する処理物の落下位置には、例えば１５０mm高さの板材からなるらせん方向の案内羽根１７（案内部）が装着されている。該案内羽根１７は長さ方向に複数枚（３枚）の板材を接合して溶着し又はボルト締着等によって取付固定されている。
【００１７】
この案内羽根１７は、ドラム正転時に上方から落下し又はスクリーンを通過した処理物を下部周面で受けた瞬間から後方に送る方向に傾斜しており、各スクリーン列間の内周面の約１／２程度の幅内に間欠的に複数枚（この例では３枚）整列状態で平行に設けられている。そしてスクリーン列間の残りの部分は円弧状方向に一定幅の（案内羽根１７のない）無案内スペース１８が形成され、この部分では処理物が回転するドラム内周面に沿って自由に転動する構造となっている。
【００１８】
したがってドラム２の正回転時には、下部内周面に落下した処理物は案内羽根１７によって後方に案内され（少なくとも排出方向には送られないで）転動又は撹拌され、その後端より転出した後は無案内スペース１８に転接、転動しながら撹拌、団粒化される。その結果処理物は案内羽根１７によって撹拌と団粒化が促進され、少なくとも処理物全体が排出口１１方向に集積されることによる撹拌不良等のトラブルが防止できる。
【００１９】
さらに上記案内羽根１７は、その高さをスクリーン１４下部の間隙より低くしてその間隙内に一端を挿入し、スクリーン１４とクロスさせて設置させることもでき、この場合は回転中にスクリーン１４の両側に沿って落下する処理物を早期に前方又は後方に移動できる利点がある。その他案内羽根１７の外周端とドラム内周面との間に例えば３０〜１００mm程度の隙間を設けることができ、この隙間を設けた場合、正転中の処理物は案内羽根によって撹拌され、排出側への移動を阻止されながら、一部は直接ドラム周面上に落下したまま、上記隙間を通過しながら転動し、団粒化される。
【００２０】
またドラム２内の排出側端部にはスクリーン１４と略同程度の高さで長さ約９７０mm程度の板部材からなる複数枚（６枚）の排出羽根１９が、等間隔毎（６０°毎）に且つ正転時には処理物を投入端側へ押し戻し逆転時には排出させる案内羽根１７と略同角度・同方向のらせん状の傾斜角を形成して装着されている。
【００２１】
しかもこの排出羽根１９の内３枚は、ドラム逆転時に案内羽根１７とスムースに連系して処理物を排出するように、その後端を対応する案内羽根１７の先端に近接し、又は逆転時の後方位置に重なるように構成することが望ましく、また各排出羽根１９の隣接間隙が小さ過ぎると、排出作動時の掻き出し不良を招くので、図２に示すように前後、左右の間隙を一定以上設けることが望ましい。
【００２２】
上記のように構成されるドラムにより処理物を処理する場合、正転時には処理物を排出側に自然移動により片寄らせないように略全体に均一に分布させながら回転処理し、処理終了後の排出時には略同速の逆転緩速回転にもかかわらず案内羽根１７と排出羽根１９の作用により急速に、しかもドラム内への排出残のない状態で排出させることができる。
【００２３】
またドラム内周より内向きに突出する三ヶ所の各スクリーン１４の先端間には、図２，図３に示すような格子枠状の補助スクリーン２１がそれぞれ三方向から取り付けられている。そして補助スクリーン２１はドラム軸心上の三ヵ所で三方向のスクリーン間に例えば取付プレート２２等によって着脱自在にボルト締め固定している。即ち補助スクリーン２１は全体としてはドラム２と同芯で、三角形の筒状又は篭状スクリーン２３をドラム２の中心に形成することになる。
【００２４】
上記構成により、処理物を投入した状態でドラム２が回転すると、処理物は前述した前後送り方向の作動等をするほか、スクリーン１４によって掻き上げ及び反転落下して粉砕される。この時さらに処理物は篭状スクリーン２３の外周側から格子状の各線材又は棒材に接衝するほか、篭内に入った処理物が篭状スクリーン２３の内側からも再度接衝することにより、繰り返し粉砕される。
【００２５】
図４は篭（筒）状スクリーン２３の他の例を示し、この例では図示するスクリーン１４の内向きの格子部に投入口側から排出口側に向かって、隣接する他のスクリーン１４の格子部に順次１ピッチずつずらせながら１本のワイヤ又は鋼線等の線材２４をらせん状に巻き掛けて円周方向に隣接するスクリーン１４間の補助スクリーン２１及び軸心方向の筒状スクリーン２３を形成するものである。
【００２６】
図示する例ではスクリーン１４の内向き格子数とスクリーン１４の段数に合わせて合計３本の線材２４ａ，２４ｂ，２４ｃを順次らせん状に巻き掛け張設固定することにより筒状スクリーン２４を形成している。線材２４ａ〜２４ｃはそれぞれが１本の線材である必要はなく、途中で分割されたものでもよく、またらせん方向の巻き掛けピッチは内向き格子のピッチに限定されず、処理物の種類や性情に応じて自由に変更できる。その他の構成及び作用は図１〜図３に示したものと共通である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
この発明は畜糞，生ゴミ，下水処理汚泥等の有機廃棄物を発酵等の方法によって処理する場合の水分調整その他の前処理装置として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の有機廃棄物処理装置の全体側面図である。
【図２】回転ドラムの排出側端面を示す背面図である。
【図３】本発明の粉砕機構の要部を抽出した斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す粉砕機構の要部を抽出した斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
２    ドラム
１４  スクリーン
２１  補助スクリーン
２２  取付プレート
２３  篭（筒）状スクリーン
２４  線材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005186003.tif 000006