(57)【要約】【課題】加熱乾燥式の生ごみ乾燥処理機において、熱効率も悪く、乾燥時間も長いくなり、連続投入が出来ないものを、連続投入で、短時間に、しかも消費エネルギーも削減出来る。【解決手段】回転する複数の略円筒状ローラ６内の圧縮部近傍に固定した加熱手段９を設け、生ごみ３を圧縮、圧延しながら加熱乾燥させることにより、生ごみ３への熱伝達をより早くし、直接加熱により熱効率を高め、短時間に消費エネルギーを少なく、しかも連続的に生ごみを乾燥処理出来るようになる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生ごみ貯留部と下方にその出口を設け、投入した生ごみを、並列に回転しながら圧縮または圧延する複数本の略円筒状ローラと、その内部に回転しない加熱手段を設け、前記加熱手段の位置は隣り合う略円筒状ローラの最近接付近に設けた構成の生ごみ乾燥処理機。
【請求項２】
隣り合う略円筒状ローラ内に設けた加熱手段は、少なくとも最近接部より回転方向と逆の方向にずらした位置に設けた構成の請求項１記載の生ごみ乾燥処理機。
【請求項３】
加熱手段は略円筒状ローラに対し弾性的に支持された構成の請求項１または２記載の生ごみ乾燥処理機。
【請求項４】
加熱手段は背面に反射板または輻射板を設け、略円筒状ローラ内壁との間に位置するよう構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の生ごみ乾燥処理機。
【請求項５】
加熱手段は背面に断熱材を設け、略円筒状ローラ内壁との間に位置するように構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の生ごみ乾燥処理機。
【請求項６】
加熱手段の電気接合部は少なくとも略円筒状ローラの外に構成した請求項１〜５のいずれか１項に記載の生ごみ乾燥処理機。
【請求項７】
略円筒状ローラの内面を黒色とした構成の請求項１〜６のいずれか１項に記載の生ごみ乾燥処理機。
【請求項８】
略円筒状ローラはアルミ等の良熱伝導性金属材料で構成した請求項１〜７のいずれか１項に記載の生ごみ乾燥処理機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭および食品工場、レストラン、ファーストフード店等で発生する生ごみ等を乾燥させて減量処理する生ごみ乾燥処理機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の生ごみを減量または消滅させる装置は、家庭用、業務用とも、乾燥させる方式と、微生物により分解させる２つの方式が一般的に使用されている。乾燥させる方式は、何らかの加熱手段（燃焼、電気式ヒータ、マグネトロン等）を有し、直接、間接的加熱手段等により処理容器内の生ごみの温度を上昇させ、生ごみの水分を蒸発させ、乾燥・減量するものが良く知られている。
【０００３】
また、微生物の分解による方式は、撹拌手段を設けた処理槽内に大鋸屑等の菌床となる基材を入れておき、適切な温湿度に制御する事により、分解菌により生ごみを分解し減量する方法が良く知られている。最も一般的な乾燥方式の例として、例えば特許文献１や、特許文献２がある。また、マグネトロンによる加熱乾燥の例、特許文献３もある。また、微生物分解法式の生ごみ処理機については、本発明とは方式が全く違うため引用文献を省略する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０６−９１２４８号公報
【特許文献２】
特開平０６−２６２１６３号公報
【特許文献３】
特開平０４−１９３３８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の乾燥方式の生ごみ乾燥処理機は、マグネトロンによる直接加熱の場合を除いて、ほとんどの場合、加熱手段により間接的に生ごみを加熱する方法のため、生ごみへの熱の伝達が悪く、生ごみ中の水分を外部に排除するため、水分の蒸発に最低限必要な熱エネルギー以上の熱量を加熱手段により供給し無ければならない。そのため、乾燥時間が延びたり、消費電力量が多くなったりする。
【０００６】
また、マグネトロンのような直接加熱の場合、マグネトロン自体の損失や、生ごみ中に金属片等が混入されたときの安全性等の問題、また、電波漏れ等の安全対策等が必要になってくる。そして、これらの加熱手段による乾燥方式は、従来例にもあるように、生ごみを処理する場合バッチ処理となり、乾燥が終了するまで次の投入が出来ないという問題もあった。
【０００７】
また、微生物分解方式（通称バイオ方式）での減量方式は、加熱手段による乾燥方式に比べ少ないエネルギーで済み、電気代も安いと言われているが、逆に、分解処理に時間がかかる。また、菌床の環境条件を整えるため、大きな処理槽が必要で、設置場所に困る、等の問題があった。
【０００８】
本発明はこのような従来の課題を解決し、生ごみを短時間に、しかも、少ないエネルギー（電気代）で乾燥させ、且つ、乾燥の終了を待たずに連続的に生ごみを投入出来る生ごみ乾燥処理機を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために本発明の生ごみ乾燥処理機は、生ごみ貯留部と下方にその出口を設け、投入した生ごみを、並列に回転しながら生ごみを圧縮または圧延する複数本の略円筒状ローラと、その内部に回転しない加熱手段を設け、前記加熱手段の位置は隣り合う略円筒状ローラの最近接付近になる様に構成したものである。
【００１０】
これにより、加熱手段は、圧縮、または圧延された生ごみが最も薄い板状になったところを加熱する事となる。この状態の生ごみは、圧縮、圧延時に、瞬間的に生ごみ内部に含まれる水分が生ごみ表面に追い出され、その水分を加熱手段により直接水分を加熱出来るため熱効率が向上する。また、生ごみ自体も薄くなるため、熱の伝達が早く、瞬間的に生ごみを昇温出来るため乾燥時間が早い割には熱効率が良く、消費電力量は低く押さえることが出来るものである。また、連続的に生ごみを投入しても順次乾燥処理出来るため、いつでも生ごみを投入することが出来るものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、生ごみ貯留部と下方にその出口があり、投入した生ごみを、並列に回転しながら圧縮または圧延する複数本の略円筒状ローラと、その内部に回転しない加熱手段を設け、前記加熱手段の位置は隣り合う略円筒状ローラの最近接付近に設けている。これにより、加熱手段は、圧縮、または圧延された生ごみが最も薄い板状になったところを加熱する事となる。この状態の生ごみは、圧縮、圧延時に、生ごみ内部に含まれる水分が生ごみ表面に追い出され、その水分を加熱手段により直接加熱出来るため熱効率が向上する。また、生ごみ自体も薄くなるため、熱伝達が早くなり、瞬間的に昇温するため乾燥時間が早い割には熱効率が良く、消費電力量は低く押さえることが出来るものである。また、連続的に生ごみを投入しても順次乾燥処理出来るため、いつでも生ごみを投入することが出来るものである。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、隣り合う略円筒状ローラ内に設けた加熱手段は、少なくとも最近接部より回転方向と逆の方向へずらした位置に構成し、加熱手段からの熱伝導による略円筒状ローラ表面の温度分布が最近接部より回転方向にかたより、生ごみが最近接部を過ぎてからも加熱されるという無駄な加熱が無く、加熱手段の熱が生ごみの乾燥により効率的に使用されるようにしたものである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、加熱手段を略円筒状ローラに対し弾性的に支持する事により、略円筒状ローラの真円度が出ていない、あるいは偏心状態で回転している場合など、加熱手段と略円筒状ローラ内面との間隔をその弾性で略円筒状ローラ内面に押しつけることにより、一定に保つことができ、略円筒状ローラのどの面でも加熱むら等が起こることが無くなるものである。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、加熱手段はその背面に反射板または輻射板を設け、略円筒状ローラ内壁との間に位置させている。これにより、加熱手段の輻射熱が背面側に逃げず、反射板等により反射し、略円筒状ローラの内壁を加熱する事が出来る。これにより、生ごみを圧縮加熱するべき部分の略円筒状ローラ面のみを有効的に加熱することができ、加熱ロスを大幅に低減することが出来るものである。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、加熱手段は背面に断熱材を設け、略円筒状ローラ内壁との間に位置させている。このことにより、加熱手段の熱が背面側に逃げ、生ごみを圧縮加熱するべき部分の略円筒状ローラ面以外の部分が加熱され、加熱ロスが発生する事を防止でき、生ごみを乾燥するのに必要な熱を有効に伝えることが出来るものである。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、加熱手段の電気接合部（端部）は少なくとも略円筒状ローラの外に構成したものである。このことにより、加熱手段の電気接続部が略円筒状ローラ内に有るため、加熱手段自体の熱により異常高温となり、電気接続部が高熱で破損する事を防止出来るものである。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、略円筒状ローラの内面を黒色とした構成とし、加熱部で発生した輻射熱を確実に略円筒状ローラに吸収しやすくし、さらに生ごみにその熱を伝え、生ごみ乾燥の熱効率を向上させる様にしたものである。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、略円筒状ローラはアルミ等の良熱伝導性金属材料で構成している。このことにより、加熱手段で発生した熱を素早く略円筒状ローラから生ごみに伝え、生ごみ乾燥の熱効率を向上させる様にしたものである。
【００１９】
【実施例】
以下本発明の実施例について、添付した図面にもとづいて説明する。
【００２０】
（実施例１）
図１及び図２（図１のＡ−Ａ断面）において、生ごみ乾燥処理機本体１上部に本体蓋２を設け、生ごみ３を投入可能で一旦生ごみ３を溜めておくための生ごみ貯留部４が設けられている。生ごみ貯留部４の下方出口５の下方には略円筒状ローラ６がある所定隙間を設けて並列にならべてある。この略円筒状ローラ６は歯車７により互いに反対方向に回転駆動するようになっている。略円筒状ローラ６の下面には、略円筒状ローラ６に付着した生ごみ３をかきとるためのスクレーパ８が設けられている。
【００２１】
更に略円筒状ローラ６内部には、生ごみ３を加熱する加熱手段９は外部固定板１０に固定された固定アーム１１に設けられたヒータ取付板１２で略円筒状ローラ６に対し固定された位置に設けられている。略円筒状ローラ６は回転するが、加熱手段９は回転せず一定の位置に固定されている。そしてその固定位置は、隣り合う略円筒状ローラ６との最も近接した最近接部１３に固定されている。さらに、その下方には、加熱手段９で乾燥された生ごみ３を収納するための乾燥生ごみ収納部１４が設けられている。
【００２２】
上記構成において、本体蓋２を開き、生ごみ３を投入し、略円筒状ローラ６を回転させ、加熱手段９に電源を投入すると、生ごみ３は略円筒状ローラ６の回転によって順次略円筒状ローラ６に噬み込まれて行く。この時、生ごみ３は略円筒状ローラ６によって圧縮、圧延されると同時に、この位置に設けられた加熱手段９によって即座に加熱され、乾燥した薄い板状の乾燥生ごみ３となって乾燥生ごみ収納部１４に送られていく。このとき略円筒状ローラ６に乾燥した生ごみ３が付着ないように弾性体等（図示せず）で付勢されたスクレーパ８によりかきとられるようになっている。この時、圧縮圧延される位置に加熱手段９が常に位置されるため、生ごみ３は前述したように薄く伸ばされた状態で加熱手段９により加熱され、熱の伝達が早く、しかも効率よく生ごみを乾燥出来る。また同時に、圧縮圧延により、生ごみ３の固形内部より水分が機械的に絞り出され、固形内部まで熱伝達しなくとも水分を蒸発させることができ、一層乾燥の速度を上げることが出来るようになっている。また、連続的に生ごみを投入しても順次乾燥処理出来るため、いつでも生ごみを投入することが出来るものである。
【００２３】
（実施例２）
本発明第２の実施例は、図３に示すように、隣り合う略円筒状ローラ６内に設けた加熱手段９は、少なくとも最近接部１３より略円筒状ローラ６の回転方向と逆の方向付近にずらした位置に固定させている。
【００２４】
この構成により、加熱手段９の熱伝導による略円筒状ローラ６表面の温度分布が最近接部１３より前方にかたより、生ごみが最近接部１３を過ぎてから加熱されるような無駄な加熱をされることが無く、効率的に加熱されるものである。
【００２５】
（実施例３）
本発明第３の実施例は、図４に示すように、略円筒状ローラ６内部に設けられた加熱手段９は外部固定板１０に固定された固定アーム１１に弾性体１５を介して弾性的に固定されている。
【００２６】
この構成により、たとえば略円筒状ローラ６の真円度が出ていない場合、あるいは回転中心が偏心して回転している場合など、加熱手段９と略円筒状ローラ６内面との間隔が回転角度により変化し、加熱手段９からの熱伝達にばらつきが生じることとなる。しかし、加熱手段８を弾性的に支持し、常に略円筒状ローラ６の内面に圧接している状態を保つことにより、加熱手段９と略円筒状ローラ６内面との間隔を一定に保つことができ、略円筒状ローラ６のどの面でも温度むら等が無く、均一に乾燥させることが出来るものである。
【００２７】
（実施例４）
本発明第４の実施例は図５に示した構成で、加熱手段９はその背面に反射板１６に固定され、反射板１６は外部固定板１０に固定された固定アーム１１に固定されている。
【００２８】
これにより、加熱手段９の輻射熱が背面方向に逃げず、反射板１６により反射し、略円筒状ローラ６の内壁を加熱し、生ごみ３を圧縮加熱する部分の略円筒状ローラ６面のみを有効的に加熱することができ、加熱ロスを低減することが出来るものである。
【００２９】
（実施例５）
本発明第５の実施例は図６に示すように、加熱手段９は背面に断熱材１７を設け、略円筒状ローラ６内壁との間に位置させている。このことにより、加熱手段９の熱が背面側に逃げ、生ごみ３を圧縮加熱するべき部分の略円筒状ローラ６面以外の部分が加熱され、加熱ロスが発生するのを防止でき、加熱手段９の熱を生ごみ３の乾燥に有効に伝えることが出来るものである。
【００３０】
（実施例６）
本発明第６の実施例は、図７に示すように、加熱手段９の電気接合部１８（端部）は少なくとも略円筒状ローラ６の外側に構成したものである。このことにより、加熱手段９の電気接続部１８が略円筒状ローラ６内に有り、それ自体の熱で高温となり電気接続部１８がその熱で破損する事ことを防止出来るものである。
【００３１】
（実施例７）
本発明第７の実施例は、図１〜６における略円筒状ローラ６の内面全体に、黒色の耐熱塗装やコーティングを行っている。この構成により、加熱手段９発生する輻射熱が反射することなく略円筒状ローラ６に伝わり、圧縮された生ごみ３を効率よく乾燥させることが出来る様にしたものである。
【００３２】
（実施例８）
本発明第８の実施例は、図１〜６における略円筒状ローラ６をアルミ等の良熱伝導性金属材料で構成したものである。このことにより、加熱手段９で発生する熱が略円筒状ローラ６を介し、圧縮された生ごみ３に伝わり生ごみ３をより効率的に乾燥させることが出来る様にしたものである。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、生ごみを短時間に、しかも、少ないエネルギー（電気代）で乾燥させ、且つ、乾燥の終了を待たずに連続的に生ごみを投入出来る生ごみ乾燥処理機を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における生ごみ乾燥処理機の縦断面図
【図２】本発明の実施例１における図１のＡ−Ａ断面図
【図３】本発明の実施例２における生ごみ乾燥処理機の縦断面図
【図４】本発明の実施例３における生ごみ乾燥処理機の圧縮加熱部縦断面図
【図５】本発明の実施例４における生ごみ乾燥処理機の圧縮加熱部縦断面図
【図６】本発明の実施例５における生ごみ乾燥処理機の圧縮加熱部断面図
【図７】本発明の実施例６における生ごみ乾燥処理機の圧縮加熱部平断面図
【符号の説明】
１  生ごみ乾燥処理機本体
２  本体蓋
３  生ごみ
４  生ごみ貯留部
６  略円筒状ローラ
９  加熱手段
９  生ごみ収納部
１１  固定アーム
１３  最近接部
１４  生ごみ収納部
１５  弾性体
１６  反射板
【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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