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【発明の名称】 水平回転式攪拌機を含む生ゴミ処理装置
【発明者】 【氏名】文 重錫

【要約】 【課題】生ゴミの中に混入している異物などにより攪拌翼が損傷したり、生ゴミの処理機能が著しく低下するのを防ぐ構造の生ゴミ処理装置を提供する。

【解決手段】水平の仮想線112を中心として回転し、その内壁面に回転方向に沿って多数の溝がある水平回転式攪拌機と水平回転式攪拌機の両端に攪拌槽120を支持する支持台140を含み、複数の水平回転式攪拌機を積層構成する特徴を有する生ゴミ処理装置100の構造を開示し、このような構造的特徴に従って攪拌翼を含む従来の生ゴミ処理装置で異物などにより攪拌翼が損傷するなどの問題点を解消し、複数の水平回転式攪拌機を積層することにより、装置が占める専有面積を最小化できるだけでなく効率的な攪拌が出きるなどの利点がある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 水平の仮想線を中心とする円筒形の攪拌槽、上記攪拌槽の片方をすぼめた形状の投入口、上記投入口の反対側の先を広げた排出口、及び上記水平の仮想線を中心に上記円筒形の攪拌槽を回転させる駆動手段、を含む水平回転式攪拌機、及び上記水平回転式攪拌機の投入口と排出口をそれぞれ支持し、上記投入口と排出口が直接繋がっている内部空間を含み、上記内部空間を外部と遮断できるように構成された支持台を含み、上記円筒形の攪拌槽内壁には上記攪拌槽が回転する方向に平行した多数の溝と溝山が形成されており、上記溝には各々1つの移送堰と複数の攪拌堰を形成することにより上記攪拌槽内に投入された生ごみと母材を効率よく攪拌・移送するのを特徴とする水平回転式攪拌機を含む生ごみ処理装置。
【請求項2】 第1項に記載の投入口、排出口及び対応の支持台の中央仮想線に沿ってパイプラインが貫かれて形成され、そのパイプラインのなかに給水管、排水管及び給電線等が収納されているのを特徴とする水平回転式攪拌機を含む生ごみ処理装置。
【請求項3】 第2項記載のパイプラインに沿って上記攪拌槽の内部温度を調節する冷却装置と加熱装置がそれぞれ形成され、上記冷却装置と加熱装置は上記パイプライン内の電源により駆動するのを特徴とする水平回転式攪拌機を含む生ごみ処理装置。
【請求項4】 第1項に記載の上記支持台の外観は不透明にするが、上記本体内を観察できるように上記投入口側と排出口側にそれぞれ透視窓を形成するのを特徴とする生ごみ処理装置。
【請求項5】 第1項に記載の上記駆動手段はギアボックスを含んでおり、上記ギアボックスの駆動により攪拌槽が上記仮想の水平線を中心に回転するのを特徴とする生ごみ処理装置。
【請求項6】 第1項乃至第5項の中の上記水平回転式攪拌器を投入口と排出口が交差するようにジグザグに2台以上積層構成して最初の処理槽に投入された生ごみと母材が1次処理され、第2槽以降で継続処理されることを特徴とする生ごみ処理装置。
【請求項7】 第6項記載の積層された任意の水平回転式攪拌機を基準に上段の排出口に対応する下段の投入口には上段の排出口から排出される排出物を容易に収容して下段の投入口に誘導する受け口が広くなった補助投入管が形成されているのを特徴とする水平回転式攪拌機を含む生ごみ処理装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は生ゴミ処理装置(Garbage disposing apparatus)に関するもので、より具体的には攪拌槽(Stirrer)を含む構造の装置内に生ゴミと母剤を混合投入して攪拌する生ゴミ処理装置において生ごみに混在している異物などにより攪拌翼が損傷すること及び生ごみ処理機能が著しく低下するのを防止する特徴を有する生ごみ処理装置の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在の生ごみ処理装置は大部分攪拌槽(Stirrer)のような容器に入っている母材の中に生ごみ(殆どの場合微生物と一緒に)を投入し、攪拌槽内の回転軸に付いている攪拌翼を回転させることによって生ごみを攪拌処理する方法で構成されている。
【0003】図1a及び図1bはそれぞれ従来の攪拌翼(14,34)のある攪拌槽(10,30)の例を図示している。図1a及び図1bを参考に従来の攪拌機の構造を簡単に説明する。
【0004】図1aの攪拌機(10)は攪拌槽(12)内で水平の回転軸(16)により垂直に回転する回転翼(14)を図示しており、槽(12)内に投入された生ごみと母材が攪拌翼(14)により時計方向(矢印A方向)に攪拌する特徴を有する。
【0005】また図1bの攪拌機(30)は攪拌槽(32)内で垂直に形成された回転柱(38)の表面が螺旋形状の攪拌翼(34)を図示しており、攪拌翼(34)は回転柱(38)と連結した回転軸(36)の回転により駆動するのを特徴とする。図1bの攪拌機(30)では回転軸(36)の回転(矢印C方向)につれて螺旋形の攪拌翼(4)が回転して生ごみと母材の混合物(20)を攪拌する。即ち、回転柱(38)周辺の混合物(20)は螺旋形攪拌翼(34)の回転により上の方向(矢印B方向)に上がり、その跡を隣の混合物(20)が埋めることを繰返し、攪拌機内に投入された生ゴミと母材が均等に攪拌される。
【0006】このように攪拌機内に投入される生ごみは、投入前に金属物やビニールなどの異物を除去する建前になっているが、実際に投入される生ゴミには異物が残留する場合が多い。この残留異物が生ゴミと一緒に攪拌機内に投入されれば、金属物やその他の異物が攪拌翼に接触して攪拌翼を損傷したり、又は攪拌翼に絡まって攪拌効率を著しく低下させる。
【0007】又、この方式は多量の生ゴミを処理するための大型化が出来ない欠陥がある。何故なら、通常攪拌機内の生ゴミと母材を効率よく攪拌するために、攪拌翼を攪拌槽相応の大きさにするのだが、攪拌槽と攪拌翼を大きくするだけで、幾らでも大容量の生ゴミを攪拌処理することは出来ない。生ゴミの荷重と粘性のため攪拌翼が折れることが多く、又無理をして攪拌翼の強度を強めても攪拌が雑になって均等に攪拌されず、攪拌効率が著しく低下する結果に終わる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は攪拌翼の損傷がない構造の生ごみ処理装置を提供することである。
【0009】本発明の目的は大容量の生ごみを処理出来る構造の生ごみ処理装置を提供することである。
【0010】
【発明の構成】このような目的を達成するために本発明は水平の仮想線を中心とする円筒形の攪拌槽、攪拌槽の片方の先をすぼめた投入口、その反対側の先を広げた排出口、仮想線を軸として攪拌槽を回転する駆動手段、を含む水平回転式攪拌機及び水平回転式攪拌機の投入口と排出口をそれぞれ支持し、投入口と排出口を連結する内部空間を含み、内部空間を外部から遮断する構成にした支持台を含み、円筒形の内部壁面には攪拌槽が回転する方向に沿って多数の溝を形成し、その溝には複数の攪拌用の攪拌堰を形成するが、その中の一つは移送用になっていて攪拌槽の中に投入された生ごみと母材を均等且つ効果的に攪拌しながら排出口に移送する特徴を有する水平回転式攪拌機を含む生ごみ処理装置を提供する。
【0011】本発明の生ごみ処理装置は投入口と排出口を連結するパイプラインが水平の仮想線に沿って攪拌槽の中を通り抜け支持台外まで貫通し、その中に吸水管、排水管及び給電線などを入れられる特徴を有する。
【0012】本発明の生ごみ処理装置には、パイプラインに沿って攪拌槽の内部温度を調節する冷却装置と加熱装置を形成する特徴を有し、更に支持台の外観は不透明にするが、攪拌槽内を観察するための透視窓を投入口側と排出口側に各々形成するのを特徴とする。
【0013】また本発明のもう一つの目的を達成するために攪拌槽の投入口と排出口が互いに交差するようにジグザグに2台以上の水平回転式攪拌機を積層構成して生ごみと母材が第1槽で攪拌処理された後、第2槽に移って継続攪拌処理され、それがまた第3槽、第4槽へと順次に移って攪拌処理された後排出される特徴を有する水平回転式攪拌機を含む生ごみ処理装置を提供する。
【0014】以下、添付図面を参考に本発明のいくつかの実施例を説明する。図2は本発明の1実施例の生ごみ処理装置を図示した前面図であり、図3は図2の水平回転式攪拌機を透視した斜視図であり、図4aないし図4cは図3の水平回転式攪拌機の内面を示した図であり、図5a及び図5bは図3の水平回転式攪拌機の内部に形成される付設物の例を図示したものである。
【0015】図2乃至図5bを参考にして本発明の生ごみ処理装置の構造及び作動原理を説明すると次の通りである。
【0016】本発明の生ごみ処理装置(100)は大きく分けて水平回転式攪拌機(110)及び水平回転式攪拌機の両端に形成される支持台(140)を含む。
【0017】水平回転式攪拌機(110)は、水平の仮想線(112)を中心とする円筒形の攪拌槽(120)と、攪拌槽(120)の片方の先をすぼめた投入口(122)、及び投入口の反対側の先を広げた排出口(124)を含み、円筒形の攪拌槽(120)を仮想線を中心に水平(矢印D方向)回転させる駆動手段(130)をも含む。
【0018】駆動手段(130)は、比較的小さな動力で攪拌槽を容易に回転させ得るギアボックス(Gear box)を利用できる。本発明の例では攪拌槽(120)の表面に形成されたギアホーム(134)とギアホームに対応して形成されるギアボックス(132)を基準に説明する。例えば攪拌槽が回転する経路の一方に接するウームギア(Worm Gear)を駆動して攪拌槽120)を水平の仮想線(112)を中心として回転させる。また攪拌槽は後述の支持台(140)に付着した少なくとも2組以上の空転滑車(128)によって支持し、攪拌槽(120)が回転するとき空転滑車(128)も一緒に回転しながら攪拌槽を支える。空転滑車は投入口(122)側と排出口(124)側に各々相対する組で形成され、支持台(140)から付き出た回転軸(図示されていない)により回転する。
【0019】支持台(140)は水平回転式攪拌機(110)の両端で投入口(122)と排出口(124)を含む部分を支持し、投入口(122)と排出口(124)を通して攪拌槽(120)の内部と直接繋がっている内部空間を外部と遮断するように構成し、支持台(140)の外観は不透明にするが、透視窓(142)を作って内部を観察できるようにする必要がある。又透視窓(142)とは別に作業員が出入りする出入口(図示していない)を支持台に形成する。
【0020】攪拌槽(120)の内面は、図4a乃至図4eに詳細に図示してあるが、図4a乃至図4eを参考に説明すれば下記の通りである。
【0021】攪拌槽(120)の内壁面(160)には攪拌槽の回転方向(D)に平行に溝山(162)を形成し、その溝山(162)の間に溝(166)が形成される。例えば溝山(162)の高さを50mmとすれば溝(166)の幅を200mmにすると言った具合に出来る。
【0022】攪拌槽内壁の溝には複数の攪拌堰を作るが、その中の一つは溝山の先を若干投入口から排出口の方向に向くようにして生ごみと母材を排出口の方向に移送させるが、その攪拌堰を移送堰(168)と呼ぶ。攪拌堰(164)は先が溝や溝山よりも高くなるように形成するが、その上面は本体断面円心に向かって約30°の俯角にし、本体が回転するとき回転方向に生ごみと母材を押し上げるが、円心と同じ高さに達する前の段階から生ゴミと母材が落下し始め、円心の高さを過ぎる段階では生ゴミと母材は全部落下し終わるようにする。一方移送堰(168)の移送角は移送速度によって適宜調整できるようにする。
【0023】結果的に攪拌槽(120)が水平に回転することにより投入口を通じて投入された生ごみと母材が攪拌槽内で均等に混ざって攪拌され、排出口から排出されるようになる。
【0024】又本発明の実施例では、生ごみの効果的な分解促進のために生ゴミと母材を効率よく攪拌するとともに、生ゴミと母材の温度と水分を最適に調整する仕組み即ち、図5a及び図5bに図示したように攪拌槽(120)内に適切な水分と熱を供給する付設物を提供する。
【0025】水平回転式攪拌機(110)の投入口(122)と排出口(124)を貫くパイプライン(150)があり、パイプラインの中に給電線(154)等と共に給水管(156)と散水管(152)収納されているが、給水管(156)が散水器(155)に連結されていて給水管を通して供給された水が散水器によって攪拌槽内に散布される。攪拌槽内のパイプラインに遠赤外線又はマイクロ波などの加熱装置(180)や蒸発した水分を結露回収する為の冷却装置(170)を付着設置し、同時にパイプラインと付設物を保護するための塵除け板(158)を被せる。塵除け板(158)は攪拌槽(120)が回転する時、本体内の上部から壁面にこびりついていた生ごみや母材などが自重により落下してパイプラインや付設装置を汚染したり破損するのを防止する働きをする。
【0026】上記のような付設装置を含む水平回転式攪拌機を利用して生ごみを処理する方法を下記の如く簡略に説明する。
【0027】生ごみは先ず検視して中に含まれている異物などを除去した後、母材と混合し、支持台の投入口(144)を通じて投入する。混合物は、支持台(140)の補助投入管(126)を通って攪拌槽(120)の投入口(122)より攪拌槽(120)内に投入される。攪拌槽(120)がギアボックスを含む駆動手段(130)により水平に回転し、攪拌槽(120)内壁面(160)に形成された溝(166)と溝山(162)及び攪拌堰(164)等により、生ごみと母材を効率よく攪拌する一方、加熱装置(180)と給水管(156)を通じて熱と水分を供給して生ごみの分解を促進し、生ごみの分解過程で発生する蒸気は冷却装置(170)によって結露後、排水管(152)を通して攪拌槽外に排出される。攪拌槽(120)の回転は攪拌槽(120)の表面に形成されたギアホーム(134)とギアホームに接続するギアボックス(132)によってなされる。
【0028】最終的に水平回転式攪拌機(110)で処理された混合物は排出口を通り、更に支持台(140)の排出口を通じて外部に排出される。この場合生ごみを殆ど完全に分解処理して無臭状態になった母材は、前処理過程で取り残された異物などを目視で除去した後、次の処理時に母材として使用する。上記プロセスによる生ごみの処理時間は24時間程度に設定するのを基本とする。
【0029】支持台(140)は水平回転式攪拌機(110)の投入口(122)と排出口(124)に直接連結する内部空間を含んでおり、内部空間を外部と遮断し、密閉できるように構成する。本発明の生ゴミ処理装置はこのように支持台(140)によって生ごみを処理する領域を外部から隔離することで生ごみ処理過程で発生する悪臭と汚水などが外部に出るのを防ぎ得るし、必要時には支持台(140)に作られた透視窓(142)を通して攪拌槽(120)の内部を観察して必要な措置を講じることが出来る。
【0030】両支持台(140)に繋がっているパイプライン(150)に付着させて冷却装置(170)や加熱装置(180)等を攪拌槽(120)内に形成することにより、それらが攪拌槽の回転に影響を受けることなく、独自的に機能を果たすことが出来る。
【0031】図6は本発明のもう一つの実施例の生ごみ処理装置(200)を図示した前面図である。図6を参考に説明する。
【0032】図6に図示した生ごみ処理装置(200)は水平回転式攪拌機(210a,210b,210c)を複数積層し、積層された水平回転式攪拌機の投入口(222a,220b,220c)と排出口(224a,224b,224c)が互いに繋がるようにジグザグに積層するのを特徴とする。水平回転式攪拌機は駆動手段(230a,230b,230c)が1:1対応で形成されており、各水平回転式攪拌機の中心線(212a,212b,212c)に沿って攪拌機本体が水平に回転する。また交差対応する排出口と投入口の間を補助投入管(226b226c)で橋渡しする。各水平回転式攪拌機間を繋ぐ補助投入管(226b,226c)はそれぞれ排出物受け側を広くして排出口から出る排出物を受けやすくする特徴を有する。
【0033】各水平回転式攪拌機内にあるパイプライン及びそれに付設する給水管、排水管、冷却装置、加熱装置、塵除け板などの構成は既に説明したとおりで以下では省略する。
【0034】結局、図6に図示した生ごみ処理装置は図2に図示した生ごみ処理装置の水平回転式攪拌機を複数ジグザグ方式に積層した後、生ごみと母材がこれら積層された攪拌機を次々と通過しながら攪拌処理されるのを特徴とする。
【0035】このように本発明の生ごみ処理装置は生ごみと母材を攪拌するのに従来のようなシャフトについた攪拌翼を利用するのではなく、円筒形攪拌槽を直接水平に回転させ、攪拌槽内壁に形成した攪拌堰等を利用して生ごみ混合物を攪拌処理することにより、攪拌翼が損傷したり、生ごみの攪拌処理の効率が低下するなどの従来の攪拌機の問題点を解消したのを特徴とする。
【0036】且つ水平回転式攪拌機を複数積層構成することにより、生ごみ処理の効率をよくし、比較的狭い空間でより大きい容量の生ごみを処理できる相対的利点を有する。
【0037】以上で説明したように本発明の生ごみ処理装置は攪拌翼無しに水平回転する攪拌槽を利用して生ごみを処理する特徴を待っており、このような本発明の技術的思想を本発明のいくつかの実施例を基準に記述したが、必ずしもそれに限るものではなく本発明の技術的思想の特徴を有する範囲内で自由に適用できることは言うまでもない。
【0038】
【発明の効果】本発明の生ごみ処理装置は、水平の仮想線を中心に回転する水平回転式攪拌機を含むのを特徴とし、また複数の水平回転式攪拌機を積層構成するのを特徴とする構造を開示し、このような構造的特徴を通じて攪拌翼のある従来方式の生ごみ処理装置で異物などにより攪拌翼が損傷するなどの問題点を解消し、複数の水平回転式攪拌機を積層構成することによって、装置の専有面積を最小化する等の利点を有する。
【出願人】 【識別番号】502210002
【氏名又は名称】文 重錫
【出願日】 平成14年6月11日(2002.6.11)
【代理人】 【識別番号】100057874
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道照 (外6名)
【公開番号】 特開2003−80212(P2003−80212A)
【公開日】 平成15年3月18日(2003.3.18)
【出願番号】 特願2002−170660(P2002−170660)