【手続補正書】
【提出日】平成20年6月11日(2008.6.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】        明細書  
【発明の名称】生ゴミ処理装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】 横置き半円筒形状の中空室と、当該中空室の半円筒軸上に位置する回転軸に放射状に配置された攪拌羽根と、前記中空室全体を覆うケースと、から構成され、前記中空室内に生ゴミと微生物を投入し前記攪拌羽根により攪拌することにより生ゴミを分解処理する生ゴミ処理装置であって、
前記生ゴミ処理装置は、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置された生ゴミの加圧・脱水機能を有するテーパースクリュウコンベアと、前記テーパースクリュウコンベアの排出部と前記投入口とを覆う密閉構造の連結部と、から構成された生ゴミの搬送・脱水装置を有していることを特徴とする生ゴミ処理装置。
【請求項２】 前記テーパースクリューコンベアの地上部に位置する投入部に、一次破砕装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載された生ゴミ処理装置。
【請求項３】 横置き半円筒形状の中空室と、当該中空室の半円筒軸上に位置する回転軸に放射状に配置された攪拌羽根と、前記中空室全体を覆うケースと、から構成され、前記中空室内に生ゴミと微生物を投入し前記攪拌羽根により攪拌することにより生ゴミを分解処理する生ゴミ処理装置であって、
前記生ゴミ処理装置は、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置された生ゴミの加圧・脱水機能を有するリフターと、前記リフターの排出部と前記投入口とを覆う密閉構造の連結部と、から構成された生ゴミの搬送・脱水装置を有していることを特徴とする生ゴミ処理装置。
【請求項４】 前記リフターの地上部に位置する投入部に、一次破砕装置を設けたことを特徴とする請求項３に記載された生ゴミ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、学校給食センターやレストランからでる食べ残しや、惣菜工場や養殖漁場等からでる野菜屑や魚のアラ等の生ゴミを微生物の分解作用により処理する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、生ゴミ等の有機性廃棄物の処理が社会的な問題となっており、この処理技術としてバクテリヤによる分解作用を利用する機器が種々提案されている。
【０００３】図６に示した生ゴミ処理装置１は、横置き半円筒形状の中空室２と、当該中空室２の半円筒軸上に位置する回転軸４に放射状に配置された攪拌羽根５と、前記中空室２全体を覆うケース７から構成されている。前記攪拌羽根５は、前記ケース７内部に配置された電動モータ６によりチェイン８を介して回転駆動するようになっている。
【０００４】バクテリヤは、木材チップや籾殻あるいはセラミックボール等の粒状物又は小さな塊状物たる担体によって初期増殖させる。生ゴミ３と前記バクテリヤを処理槽となる前記中空室２内に投入し当該投入物を前記攪拌羽根５により攪拌しつつブロア９により空気を吹き込み、またヒーターにより前記中空室２内を適温にすることにより、前記バクテリヤを活性状態に維持し前記生ゴミ３を分解し肥料化するものである。
【０００５】また、前記生ゴミ処理装置１の前記ケース７上部の前記中空室２への投入口１０は地上面１１から比較的高い位置となっているので、専用の投入装置１２が設置されている。投入装置１２は搬送ボックス１３が支柱１４にガイドされて図示しない動力装置により昇降できるようになっており、支柱１４の上部では二点鎖線で示されたように、当該搬送ボックス１３は前記生ゴミ処理装置１の投入口１０に向けてその内容物を投下するようになっている。したがって、生ゴミ３を前記投入装置１２の搬送ボックス１３に移し替えると、あとは前記投入装置１２を操作することにより、生ゴミ３を前記生ゴミ処理装置１の中空室２内に搬入することができる。なお、１５は投入口１０の蓋１６を開閉するための電動シリンダである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来の装置では、生ゴミをそのまま処理槽である中空室２内に投入するため、生ゴミに含まれる水分が多い場合はバクテリヤの分解作用の結果生じる水分とともに、多量の水分が中空室２内に保留され、これらの多量の水分がバクテリヤのその後の活性を抑制し、その結果分解が十分に行われない恐れがあった。しかも、生ゴミが大きな塊となっていると、生ゴミとバクテリヤの担体とが混ざりあってバクテリヤの分解作用が生ゴミ全体に及ぶまで長時間を要する場合があった。
【０００７】また、前記生ゴミ処理装置１のケース７上部の投入口１０に生ゴミ３を投入する際に、生ゴミ３が外気にさらされるためその臭いが周囲に漂い易いといった問題があった。
【０００８】そこで、本発明は、地上部と生ゴミ処理装置のケース上部の投入口との間に配置された搬送装置を生ゴミの脱水を行う機能を持つものとするとともに、当該搬送装置に生ゴミを投入するとあとは完全に密閉構造となる生ゴミ処理装置を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１に記載された生ゴミ処理装置は、横置き半円筒形状の中空室と、当該中空室の半円筒軸上に位置する回転軸に放射状に配置された攪拌羽根と、前記中空室全体を覆うケースと、から構成され、前記中空室内に生ゴミと微生物を投入し前記攪拌羽根により攪拌することにより生ゴミを分解処理する生ゴミ処理装置であって、前記生ゴミ処理装置は、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置された生ゴミの加圧・脱水機能を有するテーパースクリュウコンベアと、前記テーパースクリュウコンベアの排出部と前記投入口とを覆う密閉構造の連結部と、から構成された生ゴミの搬送・脱水装置を有していることを特徴とする。
【００１０】この構成により、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置されたテーパースクリュウコンベアは、搬送と同時に生ゴミを加圧・脱水する機能を有するので、脱水後の生ゴミを前記中空室内に投入することができるのである。さらに、前記テーパースクリュウコンベアの排出部と前記投入口との連結部は密閉構造とされているので、前記搬送装置に投入された生ゴミが空気中にさらされることがないのである。
【００１１】さらに、本願の請求項２に記載された生ゴミ処理装置は、前記テーパースクリューコンベアの地上部に位置する投入部に、一次破砕装置を設けたことを特徴とする。
【００１２】この構成により、一次破砕された生ゴミが前記中空室内に投入されるので、生ゴミとバクテリヤの担体とが混ざりあってバクテリヤの分解作用が生ゴミ全体に及ぶまでが短時間となるのである。
【００１３】本願の請求項３に記載された生ゴミ処理装置は、横置き半円筒形状の中空室と、当該中空室の半円筒軸上に位置する回転軸に放射状に配置された攪拌羽根と、前記中空室全体を覆うケースと、から構成され、前記中空室内に生ゴミと微生物を投入し前記攪拌羽根により攪拌することにより生ゴミを分解処理する生ゴミ処理装置であって、前記生ゴミ処理装置は、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置された生ゴミの加圧・脱水機能を有するリフターと、前記リフターの排出部と前記投入口とを覆う密閉構造の連結部と、から構成された生ゴミの搬送・脱水装置を有していることを特徴とする。
【００１４】この構成により、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置されたリフターは、搬送と同時に生ゴミを加圧・脱水する機能を有するので、脱水後の生ゴミを前記中空室内に投入することができるのである。さらに、前記リフターの排出部と前記投入口との連結部は密閉構造とされているので、前記搬送装置に投入された生ゴミが空気中にさらされることがないのである。
【００１５】本願の請求項４に記載された生ゴミ処理装置は、前記リフターの地上部に位置する投入部に、一次破砕装置を設けたことを特徴とする。
【００１６】この構成により、一次破砕された生ゴミが前記中空室内に投入されるので、生ゴミとバクテリヤの担体とが混ざりあってバクテリヤの分解作用が生ゴミ全体に及ぶまでが短時間となるのである。
【００１７】
【発明の実施の形態】本願発明の実施の形態を説明するにあたって、従来の技術で図６に図示し説明し生ゴミ処理装置１に本願発明を適用した例を説明する。従って従来のものと共通する部分については同符号を用いて以下に説明する。
（第１の実施の形態）図１に、本発明の第１の実施の形態に係る生ゴミ処理装置を示す。
【００１８】２１は地上部と前記ケース７上部の前記中空室２への投入口１０との間に配置された生ゴミの加圧・脱水機能を有するテーパースクリュウコンベアである。２２は前記テーパースクリュウコンベア２１の排出部２３と前記投入口１０とを覆う密閉構造の連結部である。このテーパースクリュウコンベア２１と連結部２２とから生ゴミの搬送・脱水装置を構成しており、その全体が脚部１７によって支持されている。
【００１９】前記テーパースクリュウコンベア２１は、投入部２４、テーパー部２５および排出部２３と大きく３つの部分から構成されている。投入部２４には大径のスクリュウ２６が内挿されており、テーパー部２５には全体が大径から小径まで連続的に変化するテーパー形状のスクリュウ２７が内挿されており、排出部２３には小径のスクリュウ２８が内挿されている。前記スクリュウ２６、２７、２８は１本の回転軸２９を中心に回転するようになっている。回転軸２９はその両端を軸受け１８、１９により回転自在に支持されている。前記回転軸２９の排出部２３側の端部は前記軸受け１９より外側に突出しており、電動モータ３０と減速機３１からなる駆動機構とチェイン３２を介して回転駆動されている。３３はテーパースクリュウコンベア２１のケーシングであって、前記スクリュウ２６、２７、２８の外形寸法に応じた形状となっている。
【００２０】３４は前記地上部２４に設けられた開閉自在の生ゴミ投入用の扉である。３５は前記投入部２４に設けられた一次破砕装置であって、一対の破砕歯車から構成されている。破砕歯車は図示しない駆動装置により互いに逆回転し、両破砕歯車間に投入された生ゴミを挟み、且つ砕いてその下方に送り込むようになっている。
【００２１】前記テーパースクリュウコンベア２１の投入部２４の一部は、地上面１１から下方の地中に掘られた穴部３６に入るようになっている。このため、投入部２４の扉３４を開けて生ゴミ３を投入する位置が地上面１１から低い位置となり、生ゴミ３投入が楽にできるようになっている。
【００２２】３７は前記テーパースクリュウコンベア２１のテーパー部２５と投入部２４のケーシング３３の下方に沿って設けられた樋であって、生ゴミから脱水された水分が流れ落ちるようになっている。３９は貯水槽（図示しない）であって、前記生ゴミの水分が前記穴部３６に集められ排水路３８（図示しない）を通って貯えられるようになっている。４０は貯水槽３９の上部に設けられた蓋（図示しない）であって、当該蓋４０を開けることにより貯水槽３９内の水を取り出すことができる。
【００２３】上述した構成による生ゴミ処理装置の生ゴミ処理の内容は以下の通りである。
【００２４】作業者４２は手押し台車４１によって生ゴミ３を生ゴミ処理装置の近くまで運んで来る。前記テーパースクリュウコンベア２１の投入部２４の扉３４を開けて生ゴミ３を投入する。すると、生ゴミ３は前記一次破砕装置３５により一次破砕される。この一次破砕により生ゴミ３は適当な大きさに破砕されるので、その後中空室２内で攪拌羽根５により攪拌される際に、生ゴミとバクテリヤの担体とが混ざりあってバクテリヤの分解作用が生ゴミ全体に及ぶまでが短時間となるのである。
【００２５】生ゴミ３は前記大径のスクリュウ２６によってテーパー部２５に押し上げられる。このテーパー部２５では、生ゴミは内部で回転するテーパースクリュウ２７によりさらに上方へ運ばれるとともに、その体積が小さくなるよう圧縮される。その際に生ゴミ３に含まれる水分が取り出され、前記樋３７を通って前記貯水槽３９に貯えられる。圧縮されて余分な水分が除去された生ゴミ３はさらに上方の排出部２３まで前記小径のスクリュウ２８により移動し、そこでは下面が前記ケース７の投入口１０に向かって開口しているので、生ゴミ３は前記中空室２に向かって落下する。このとき、前記連結部２２によって密閉されているので生ゴミ３は外気に触れることが無く、臭い等が外部に洩れることがないのである。
【００２６】前記中空室２では、従来の技術で述べたのと同様に、生ゴミ３と前記バクテリヤが前記攪拌羽根５により攪拌され、ブロア９により空気を吹き込まれ、またヒーターにより前記中空室２内を適温にされることにより、バクテリヤを活性状態に維持し生ゴミ３を分解し肥料化する。
（第２の実施の形態）図２に、本発明の第２の実施の形態に係る生ゴミ処理装置を示す。４３は地上部と前記ケース７上部の前記中空室２への投入口１０との間に配置された生ゴミの加圧・脱水機能を有する油圧シリンダによるリフターである。４４は前記リフター４３の排出部４５と前記投入口１０とを覆う密閉構造の連結部である。このリフター４３と連結部４４とにより生ゴミの搬送・脱水装置を構成しており、その全体を支持脚４８により支持している。
【００２７】前記リフター４３は、圧縮部４６、搬送部４７と大きく２つの部分から構成されている。なお、地上面１１よりも下方に掘られた穴部３６、排水路３８、貯水槽３９、蓋４０の構成は上述した発明の実施の形態１と同じである。
【００２８】図３は図２のＡ部詳細図である。前記圧縮部４６は圧縮室５０と圧縮シリンダ５１とから構成されており、その全体が前記搬送部４７を構成するアングル部材６５、６８内部を移動できるようになっている。図４は図３のＢ−Ｂ断面図である。図３と図４に基きリフター４３の構成を詳述する。
【００２９】前記圧縮室５０はその断面が正方形の中空室であって、角部を曲げ加工された部材５２によって取り囲まれている。５３は前記部材５２の長手方向の端部に溶接された厚板５３である。５４は前記部材５２内部を摺動可能なピストン５４であって、前記圧縮シリンダ５１のロッド５５と一体となって構成されている。前記厚板５３の下端には細溝４９が複数設けられ、生ゴミから出てきた水分を外部に放出するようになっている。前記圧縮シリンダ５１全体も前記部材５２の内部に位置しており、そのシリンダ側端部は前記部材５２にピンによって軸着されている。前記圧縮室５０の上部には、投入扉５６が設けられており、その一端はヒンジ５７によって回動自在とされており、当該投入扉５６に設けられた取っ手５８を操作することにより開閉できるようになっている。前記ピストン５４の圧縮室５０側の面には、一面に多数の突起５９が設けられている。
【００３０】６０は前記圧縮室５０の下部を構成する排出扉であって、前記ピストン５４の圧縮シリンダ５１側に位置する回動支点６１回りに回動可能となっており、内部の生ゴミを排出できるようになっている。６２は前記排出扉６０を開閉駆動する開閉シリンダであって、そのロッド側端部は前記開閉扉６０の前記回動支点６１の近傍に軸着され、シリンダ側端部は前記部材５２に軸着されている。
【００３１】前記搬送部４７は図４に示すように、その全体を４個の長尺なアングル部材６５、６８で構成されており、その内部に前記圧縮室５０を構成する部材５２を取り囲んでいる。６６は前記部材５２の下部の左右および長手方向前後に設けられた４個の支持ローラであって、前記下側アングル部材６５の内面を前記部材５２を支持しながら転動するようになっている。６７は前記圧縮室５０を構成する部材５２の上部の左右および長手方向前後に設けられた４個のガイドローラであって、前記上側アングル部材６８の内面を前記部材５２をガイドしながら転動するようになっている。
【００３２】７０は前記上側アングル部材６８の上部に上側アングル部材６８と平行に配置された長尺の搬送シリンダである。搬送シリンダ７０は、そのシリンダチューブのロッド側端部７２が前記圧縮室５０を構成する部材５２の上部に固着されたブラケット７３に対しピン７４により軸着されている。また、搬送シリンダ７０のロッド側端部７５は前記上側アングル部材６８の上部に固着されたブラケット７６に対しピン７７により軸着されている。したがって、前記搬送シリンダ７０の伸縮により、前記圧縮部４６全体が前記搬送部４７の内部を移動するようになっている。
【００３３】上述した圧縮シリンダ５１、開閉シリンダ６２および搬送シリンダ７０は図示しない油圧供給装置により油圧を供給され、駆動操作されるようになっている。
【００３４】上述した構成による生ゴミ処理装置の生ゴミ処理の内容は以下の通りである。
【００３５】図２、図３および図４示すように、作業者４２は手押し台車４１によって生ゴミ３を生ゴミ処理装置の近くまで運んで来る。前記リフター４３の圧縮室５０の蓋５６を開けて生ゴミ３を投入する。次に、前記圧縮シリンダ５１によりピストン５４を駆動し生ゴミ３を圧縮する。この圧縮動作時には、生ゴミ３は前記突起５９により適当な大きさに破砕されるので、その後生ゴミ処理装置１の中空室２内で攪拌羽根５により攪拌される際に、生ゴミとバクテリヤの担体とが混ざりあってバクテリヤの分解作用が生ゴミ全体に及ぶまでが短時間となるのである。
【００３６】また、生ゴミ３は前記圧縮室５０内部でその体積が小さくなるよう圧縮される。その際に生ゴミ３に含まれる水分が取り出され、前記細溝４９を通って前記貯水槽３９に貯えられる。圧縮されて余分な水分が除去されたのち、圧縮部４６全体が前記搬送シリンダ７０が伸長することにより、前記搬送部４７の上方に移動する。さらに、そこでは下面が前記ケース７の投入口１０に向かって開口しており、前記排出扉６０が開閉シリンダ６２により開かれると、生ゴミ３は前記中空室２に向かって落下する。このとき、前記連結部４４によって密閉されているので、生ゴミ３は外気に触れることが無く、臭い等が外部に洩れることがないのである。この時の状態を図５に示している。
【００３７】前記生ゴミ処理装置１の中空室２では、従来の技術で述べたのと同様に、生ゴミ３と前記バクテリヤが前記攪拌羽根５により攪拌され、ブロア９により空気を吹き込まれ、またヒーターにより前記中空室２内を適温にされることにより、バクテリヤを活性状態に維持し前記生ゴミ３を分解し肥料化する。
【００３８】
【発明の効果】以上の如く構成し作用するものであるから、本願の請求項１に記載された発明は、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置されたテーパースクリュウコンベアは、搬送と同時に生ゴミを加圧・脱水する機能を有するので、脱水後の生ゴミを前記中空室内に投入することができるのである。さらに、前記テーパースクリュウコンベアの排出部と前記投入口との連結部は密閉構造とされているので、前記搬送装置に投入された生ゴミが空気中にさらされることがないのである。
【００３９】本願の請求項２に記載された発明は、一次破砕された生ゴミが前記中空室内に投入されるので、生ゴミとバクテリヤの担体とが混ざりあってバクテリヤの分解作用が生ゴミ全体に及ぶまでが短時間となるのである。
【００４０】本願の請求項３に記載された発明は、地上部と前記ケース上部の前記中空室への投入口との間に配置されたリフターは、搬送と同時に生ゴミを加圧・脱水する機能を有するので、脱水後の生ゴミを前記中空室内に投入することができるのである。さらに、前記リフターの排出部と前記投入口との連結部は密閉構造とされているので、前記搬送装置に投入された生ゴミが空気中にさらされることがないのである。
【００４１】本願の請求項４に記載された発明は、一次破砕された生ゴミが前記中空室内に投入されるので、生ゴミとバクテリヤの担体とが混ざりあってバクテリヤの分解作用が生ゴミ全体に及ぶまでが短時間となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る生ゴミ処理装置である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る生ゴミ処理装置である。
【図３】図２のＡ部詳細図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】生ゴミを上方に搬送して投入する状態の説明図である。
【図６】従来の生ゴミ処理装置の説明図である。
【符号の説明】
１は生ゴミ処理装置、２は中空室、３は生ゴミ、４は回転軸、５は攪拌羽根、６は電動モータ、７はケース、８はチェイン、９はブロア、１０は投入口、１１は地上面、１２は投入装置、１３は搬送ボックス、１４は支柱、１５は電動シリンダ、１６は蓋、１７は脚部、１８ １９は軸受け、２１はテーパースクリュウコンベア、２２は連結部、２３は排出部、２４は投入部、２５はテーパー部、２６は大径のスクリュウ、２７はテーパー形状のスクリュウ、２８は小径のスクリュウ、２９は回転軸、３０は電動モータ、３１は減速機、３２はチェイン、３３はケーシング、３４は扉、３５は一次破砕装置、３６は穴部、３７は樋、４１は手押し台車、４２は作業者、４３はリフター、４４は連結部、４５は排出部、４６は圧縮部、４７は搬送部、４８は支持脚、４９は細溝、５０は圧縮室、５１は圧縮シリンダ、５２は部材、５３は厚板、５４はピストン、５５はロッド、５６は投入扉、５７はヒンジ、５８は取っ手、５９は突起、６０は排出扉、６１は回動支点、６２は開閉シリンダ、６５は下側アングル部材、６６は支持ローラ、６７はガイドローラ、６８は上側アングル部材、７０は搬送シリンダ、７２はシリンダチューブのロッド側端部、７３はブラケット、７５はロッド側端部、７６はブラケット
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2003024911.tif 000001