(57)【要約】【課題】攪拌容器内の被攪拌物の移動を振動と回転翼の回転とにより行わせ、回転翼に大きな力が掛からないようにした、新規な生ゴミ処理装置を提供する。【解決手段】本願処理装置は、少なくとも内底面が半円筒状に形成された被攪拌物の攪拌容器６を設け、該攪拌容器にその内底面の円弧方向に沿って前記被攪拌物を移動させる振動付与手段７と回転翼８とを備えたことを特徴とし、攪拌容器の内底面の円弧方向に沿って行われる被攪拌物の移動力を、容器の振動と回転翼の回転力とにより行い、回転翼に大きな力が掛からないようにしたこと、及び、回転翼の外縁を容器内壁より一定間隔を離反させておいても、被攪拌物に移動力が伝わることから生ゴミ中にナイフとかスプーン等の異物が混入していたとしても、これらが回転翼と容器内壁との間に噛まれることを有効に回避できるようにした。【選択図】  図１
2005186018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも内底面が半円筒状に形成された被攪拌物の攪拌容器を設け、該攪拌容器に、その内底面の円弧方向に沿って前記被攪拌物を移動させる振動付与手段と回転翼とを備えたことを特徴とする生ゴミ処理装置。
【請求項２】
前記振動付与手段が、前記攪拌容器を支持した振動吸収手段と、該容器の内底面のせり上がり部位の外面に設置した振動発生機とからなることを特徴とする請求項１に記載の生ゴミ処理装置。
【請求項３】
前記回転翼が、軸寄りの翼片と壁寄りの翼片とを備え、かつ、該回転翼の軸を中心とする一方向の回転により被攪拌物を軸方向に沿って異方向に移動できる翼形状になっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の生ゴミ処理装置。
【請求項４】
前記攪拌容器が、内面に四弗化エチレン層を設けたことを特徴とする請求項１〜３のうちの１に記載の生ゴミ処理装置。
【請求項５】
前記攪拌容器が、被攪拌物を照射するための赤外線ランプを備えてなることを特徴とする請求項１〜４のうちの１に記載の生ゴミ処理装置。
【請求項６】
前記攪拌容器が、内底面のせり上がり部位に周方向のスリットを列設し、該各スリットに容器外から容器内に達するスラッジ掻き出し盤を設けたことを特徴とする請求項１〜５のうちの１に記載の生ゴミ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生ゴミと醗酵菌を保持した菌床とを攪拌容器内で効率よく攪拌させて生ゴミを醗酵消滅させることのできる生ゴミ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、生ごみ処理において、菌床と生ゴミとを攪拌容器内で混合接触させて生ゴミを醗酵・消滅させる装置が開発されて来ている。この装置の攪拌手段として、普通には、攪拌容器に、その内底面の円弧方向に沿って被攪拌物（菌床と生ゴミ等）を移動させる回転翼を設置し、該回転翼を外部の駆動機により一定の時間ごとに間歇回転させるようにしていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、回転翼の回転による被攪拌物の移動には大きな力が必要であり、そのために、回転翼自身はその力に耐えられる構造にしなければならなず、重量が嵩み、外部駆動機も大型化するという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解消するためのもので、攪拌容器内の被攪拌物の移動を振動と回転翼の回転とにより行わせ、回転翼に大きな力が掛からないようにした、新規な生ゴミ処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る生ゴミ処理装置は、少なくとも内底面が半円筒状に形成された被攪拌物の攪拌容器を設け、該攪拌容器に、その内底面の円弧方向に沿って前記被攪拌物を移動させる振動付与手段と回転翼とを備えたことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記振動付与手段が、前記攪拌容器を支持した振動吸収手段と、該容器の内底面のせり上がり部位の外面に設置した振動発生機とからなることを特徴としている。
【０００７】
さらに、請求項３に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記回転翼が、軸寄りの翼片と壁寄りの翼片とを備え、かつ、該回転翼の軸を中心とする一方向の回転により被攪拌物を軸方向に沿って異方向に移動できる翼形状になっていることを特徴としている。
【０００８】
また、請求項４に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記攪拌容器が、内面に四弗化エチレン層を形成してなることを特徴としている。
【０００９】
さらに、請求項５に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記攪拌容器が、被攪拌物を照射するための赤外線ランプを備えてなることを特徴としている。
【００１０】
さらに、請求項６に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記攪拌容器が、内底面のせり上がり部位に周方向のスリットを列設し、該各スリットに容器外から容器内に達するスラッジ掻き出し盤を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る生ゴミ処理装置は、攪拌容器の内底面の円弧方向に沿って行われる被攪拌物の移動力を、容器に与える振動と回転翼の回転力との相乗効果により行うことから、回転翼に大きな力が掛からない。しかも、回転翼の外縁は容器内壁より一定間隔を離反させておいても、被攪拌物には容器の振動による移動力が伝わることから、生ゴミ中にナイフとかスプーン等の異物が混入していたとしても、これらが回転翼と容器内壁との間に噛み込まれることを有効に回避できるなど各種の優れた効果を奏するものである。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、振動発生機から容器に与えられる振動が、振動吸収手段により確実に吸収され、容器の振動やそれに伴う騒音は、装置の外部まで響かせることがない。しかも、該振動発生機の作動により設置位置を激しく振動させるが、その設置位置とは対象位置となる他方のせり上がり部位においても共鳴し、該部位の内壁に触れている被攪拌物に底に向かう移動力を生じさせるため、被攪拌物には自然に一定方向の移動力が生ずる。したがって、回転翼をこの移動方向と同方向に回転させることにより軽い力で回転させることができるという優れた効果を奏するものである。
【００１３】
さらに、請求項３に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記回転翼の一方向の回転により被攪拌物を容器の内底面の円弧方向に沿って移動させつつ、回転翼の軸寄りの被攪拌物と壁寄りの被攪拌物とを異方向（向流或いは背反流として）に移動させることができるので、混合力が極めて増大するという優れた効果を奏するものである。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記攪拌容器内面の四弗化エチレン層により、生ゴミから生ずる残渣（スラッジ）などが容器内面へこびり付き難くし、したがって、こびり付きによる残渣の腐敗をなくし、腐敗臭（メタンガス臭気等）の発生を抑え得る。しかも、攪拌容器内の被攪拌物の攪拌を速やかなものにして攪拌負荷を軽減するなど、各種の優れた効果を奏するものである。
【００１５】
さらに、請求項５に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、被攪拌物（菌床と生ゴミ等）に赤外線ランプからの熱が均等に加わるため、生ゴミの水分の蒸散速度が速く、短時間に余剰水分を蒸散させることが可能となるという優れた効果を奏するものである。
【００１６】
さらに、請求項６に記載の発明に係る生ゴミ処理装置は、前記攪拌容器の内底面のせり上がり部位に生ゴミ消滅後に残った残渣を漸次スラッジ掻き出し盤により容器外に自動排出でき、１回の生ゴミの処理ごとに容器内を常に、ほぼ初期状態に保つことができるという優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施の態様を図面に基いて説明する。図１は本願処理装置を略示的に示した側面断面図、図２は本願処理装置を略示的に示した正面断面図、図３は攪拌容器の内面に四弗化エチレン層を形成した状態を示す部分拡大断面図、図４はスラッジ掻き出し盤を備えた攪拌容器の部分断面図、図５はスラッジ掻き出し盤の部分斜視図である。
【００１８】
本願処理装置１は、下面にキャスター２を備えた架台３と、周壁４及び天板５とで囲まれた空間内に攪拌容器６を設置してなる。該攪拌容器６は架台３から立設した支柱７に弾性材（振動吸収手段）８を介して保持されている。これは後記する振動発生機の振動を確実に吸収し、該振動やそれに伴う騒音を他に伝えない役目を果たすものである。この弾性材８は、図示の例ではコイルバネを示しているが、上記の役目を果たすものであれば、板バネでもゴム材でもその他でもよい。
【００１９】
前記攪拌容器６は、少なくとも内底面６ａが半円筒状に形成されている。勿論、外底面も図示の如く半円筒状であってもよい。該攪拌容器６には、被攪拌物（菌床や生ゴミ等）をその内底面の円弧方向に沿って移動させる振動付与手段９と、回転翼１０とが設置されている。
【００２０】
前記振動付与手段９は、前記攪拌容器６を支持した弾性材（振動吸収手段）８と、該容器６の内底面のせり上がり部位の外面に設置した振動発生機１１とからなる。ここに示す振動吸収手段８は、容器６と、架台３から立設した支柱７との間に介装させているが、図示していないが、架台３とその接地面１２との間や他の個所に設置することもある。
【００２１】
また、前記振動発生機１１は、図４では、モータ１１ａの錐軸１１ａ′に偏心錘１１ｂを固着したものを示しているが、他の形態のもの（たとえば、電磁石の反発を利用したもの）であってもよい。この振動発生機１１は前記攪拌容器６の内底面６ａのせり上がり部位の外面に設置されている。したがって、振動発生機１１を作動させると、容器６の設置位置を振動させ、その振動はその設置位置の対象位置となる他方のせり上がり部位を共鳴させる。したがって、該共鳴部位の内壁に触れている被攪拌物を底に向けて移動させる力が働く。そのため被攪拌物には自然に一定方向（図１の矢印イ方向）の移動力が生ずるから、前記回転翼１０をこの移動方向と同方向に回転させれば、大きな力が不用となる。
【００２２】
前記回転翼１０は、図２の如く、攪拌容器６の端壁６ｂ、６ｂ′間に挿通軸架された中心軸１０ａを駆動機１３の推軸に連繋手段（たとえばベルト、ギアなど）１４を介して連繋させている。前記駆動機１３はコントローラ（図示せず）により正逆転切換え制御及び速度制御が可能なようになっていることが好ましい。また、前記駆動機１３は、たとえば２４時間タイマー（図示せず）等のタイマーにより一定時間毎に間歇制御できるようになっていることが好ましい。
【００２３】
前記回転翼１０は、その中心軸１０ａ寄りの翼片１０ｂと、壁（内底面６ａ）寄りの翼片１０ｃとを備えている。これは回転翼１０が中心軸１０ａを中心として一方向に回転したときに被攪拌物を軸方向に沿って異方向に移動できる翼形状（図示では、螺旋方向を変えている）になっている。すなわち、被攪拌物を容器６の内底面の円弧方向に沿って回転移動させつつ、たとえば、図２において、軸寄りの被攪拌物を矢印Ａの如く移動させるときは、壁寄りの被攪拌物を矢印Ｂの如く移動させるというように互いに向い合う方向にしたり、或いは回転翼１０の軸方向の中心から軸寄りの被攪拌物は背反流にし、壁寄りの被攪拌物は向流にするようにすることもある。このように移動させることにより被攪拌物の混合力は増大化することとなる。
【００２４】
前記攪拌容器６の壁基材はその素材について特に限定しないが、鉄又はステンレスなどによって形成されているが、図３の如く、基材Ｋの内面に四弗化エチレン層Ｔを形成しておくことが好ましい。この四弗化エチレン層Ｔは、テトラフルオロエチレンＣ2 Ｆ4 の重合体（いわゆるテフロン＜商品名＞樹脂）であり、生ゴミから生ずる残渣（スラッジ）などが容器６の内面にこびり付き難くし、したがって、こびり付きによる残渣の腐敗をなくし、腐敗臭の発生を抑え得る。また、四弗化エチレン層Ｔは、被攪拌物の移動時の抵抗が小さいため、攪拌を速やかなものにし、この面からも回転翼１０による攪拌負荷を軽減することができるようになる。
【００２５】
前記本願処理装置１、すなわち、周壁４及び天板５で囲まれた空間内の上方には、攪拌容器６内の被攪拌物を照射するための赤外線ランプ１５が設置されている。該赤外線ランプ１５は被攪拌物（菌床と生ゴミ等）の上面に照射することにより被攪拌物に熱が均等に加わり、生ゴミの水分の蒸散速度を速くし、短時間に余剰水分を蒸散させることが可能となる。すなわち、被攪拌物である生ゴミが菌床と接触して分解消滅するときに発生する熱を被攪拌物に均等にロスなく伝え、菌の増殖を促すために特に有効である。また、必要があれば、容器６の適所に熱板（図示せず）を設置してもよい。
【００２６】
前記攪拌容器６は、その内底面のせり上がり部位に、図４及び図５の如く、周方向に沿うスリット１６を列設し、該各スリット１６に容器６外から容器６内に達するスラッジ掻き出し盤１７を設けている。該スラッジ掻き出し盤１７は、図示の如く、ほぼ半円形になっており、その回転により直線側の端縁１７′により容器６の内壁に溜まった残渣（スラッジ）を掻き出せるようになっている。このスラッジ掻き出し盤１７は容器６の外部固定枠１８、１８間（枠１８の一方は図示を省略している）に軸架した軸１９に列設され、駆動機２０により回転付勢される。
【００２７】
前記スラッジ掻き出し盤１７によるスラッジの掻き出し作動は生ゴミ処理後に作動させることとなる。すなわち、生ゴミの処理に際して発生した残渣は、次に投入した生ゴミの水分を吸収して泥状になって菌床に付着することがあり、そのまま放置すると、酸素供給を妨げることから、生ゴミの消滅処理に悪影響を与えるし、消滅率を低下させる。また、容器内の残渣の量が増えると回転翼１０の回転にも悪影響を与える。この残渣の取り出し作業は、被攪拌物の攪拌時の回転方向（図１の矢印イ方向）とは逆方向（矢印ロ方向）に回転翼１０を連続回転させ、図４の点模様で示す位置まで残渣を集めてスラッジ掻き出し盤１７により容器６外に掻き出させ、スラッジボックス２１に回収することができるようになっている。
【００２８】
次に、上記実施態様に示した本願攪拌装置１の作用を説明する。まず、天板５の蓋５′をあけて、予め、攪拌容器６内にキャリアとなる菌床（たとえば醗酵菌を保持させたセラミック粒）を投する。この投入量は、攪拌容器２の容積のほぼ５割〜７割程度がよい。次いで、振動発生機１１を作動する。これにより容器６の振動により容器６内の被攪拌物には所定の方向の回転力が付与される。次に、回転翼１０を被攪拌物の移動方向と同方向に回転させるように駆動機１３を起動する（振動発生機１１の作動と同時でもよい）。
【００２９】
このようにして容器６内において菌床の回転が行われると、容器内が菌床に保持されている醗酵菌の活動し易い温度条件（４０°Ｃ以上）が作られる。この場合、赤外線ランプ１５を点灯させて菌床の上面を照射すると熱が均等に加わり、上記温度条件に速く到達させ得ることとなる。しかる後、該容器６内に生ゴミを投入する。これにより生ゴミは醗酵菌の作用により経時的に醗酵消滅することとなる。
【００３０】
上記振動発生機１１による容器の振動と、駆動機９によるに回転翼８の回転とは、容器６内に生ゴミを投入した後、３回転／１分間の速さで１分間継続させて停止する。次に、１分間駆動機１３を逆方向に駆動（回転翼への生ゴミの絡みつきを解除するため）を３回繰り返してから１５分間停止させる。この間に醗酵菌が活動する。このようなタイミングで振動発生機７及び駆動機９を図示しないタイマーにより制御すると、前述の如く、生ゴミは醗酵消滅することとなる。
【００３１】
上記被攪拌物の攪拌運動は、容器の振動と回転翼の回転により行われる。したがって、回転翼は基本的には振動による生ごみの回転速度とほぼ同速となる。すなわち、生ゴミ中にナイフとかスプーン等の異物が入っていた場合にもこれらに強く接触して大きな音を発生させることはないし、容器を損傷させる心配もない。しかも、振動と回転力により被攪拌物全体を強い力で万偏なく攪拌させることが可能となるばかりでなく、回転翼のみを動力として攪拌する場合と異なり、振動による攪拌が行われるために容器内に死角部分が生じることがなく、被攪拌物（菌床や生ゴミ）の一部が停滞することも一切ない。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
上記実施態様では、本願攪拌装置１に使用した攪拌容器６は、図１の如く、内底面が１つの半円筒状になっているが、半円筒が直径方向に複数個連続させた形状（内底面に円弧が複数できる）のものにすることもある。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本願処理装置を略示的に示した側面断面図である。
【図２】本願処理装置を略示的に示した正面断面図である。
【図３】攪拌容器の内面の四弗化エチレン層を示す部分拡大断面図である。
【図４】スラッジ掻き出し盤を備えた攪拌容器の部分断面図である。
【図５】スラッジ掻き出し盤の部分斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  本願攪拌装置
２  キャスター
３  架台
４  周壁
５  天板
６  攪拌容器
６ａ  内底面
６ｂ、６ｂ′  端壁
７  支柱
８  弾性材（振動吸収手段）
９  振動付与手段
１０  回転翼
１０ａ  中心軸
１０ｂ  軸寄りの翼片
１０ｃ  壁寄りの翼片
１１  振動発生機
１１ａ  モータ
１１ａ′錐軸
１１ｂ  偏心錘
１２  接地面
１３  駆動機
１４  連繋手段
１５  赤外線ランプ
１６  スリット
１７  スラッジ掻き出し盤
１８  掻き出し盤を軸支した外部固定枠
１９  軸
２０  駆動機
２１  スラッジボックス
Ｋ  基材
Ｔ  四弗化エチレン層
【図１】
2005186018.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005186018.tif 000005
【図４】
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【図５】
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