図面 (/)

技術 生ゴミ処理装置

出願人 静岡製機株式会社
発明者 渥美敏彦
出願日 1999年10月12日 (20年6ヶ月経過) 出願番号 1999-289499
公開日 2001年4月17日 (19年0ヶ月経過) 公開番号 2001-104925
状態 未査定
技術分野 固体廃棄物の処理 回転撹拌具形混合機
主要キーワード ネジスリーブ 回転継続 台形ネジ ボス側 堆積位置 有機質分 媒体材 攪拌領域
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年4月17日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

装置の複雑化や大型化を招くことなく攪拌不能領域が発生するのを未然に防止して処理物が固まったりあるいは悪臭を放つなどの不具合を確実に防止できる構成を備えた生ゴミ処理装置を提供する。

解決手段

醗酵槽1内に収容された処理物を攪拌混合する攪拌手段4を備えた生ゴミ処理装置において、上記攪拌手段は、回転軸3の軸方向に沿って複数配置された攪拌羽根4と、上記回転軸3を回転させる駆動源5とを備え、上記回転軸3は、軸方向に移動可能に構成されていることを特徴としている。

概要

背景

ゴミ堆肥化は、微生物の力を借りてその生ゴミ中の有機質分醗酵分解させることにより達成される。この醗酵には、醗酵に際して得られる醗酵熱が大きいことや醗酵に伴う悪臭の発生も少ない等の利点から、一般に、処理物中酸素を与えて醗酵させる好気的醗酵分解の方法が採用されている。そして、この好気的醗酵を促進するには、微生物の活動にとって最適な環境を整える必要から、生ゴミに適量の媒体材等が加えられた処理物をよく混ぜ込んでこれを適正な範囲の水分状態等に維持し、更に醗酵に必要な酸素を供給するとともに、適度な温度に保つ必要がある。

そのために、従来の一般的な生ゴミ処理装置は、醗酵槽に加えて、醗酵槽内投入された処理物全体の状態を均一化するための撹拌手段や、酸素を供給するとともに水分状態をも調整するための通気手段、さらには醗酵槽内部の温度をある値に保つための加熱手段を備えたものとなっている。

上記処理物を混ぜ込むための機構としては、例えば、図6に示すように、処理物を収容可能な醗酵槽A内に設けられた攪拌羽根A1を用いる構造がある。上記攪拌羽根A1は、図7に示すように、回転支軸A2の軸方向に沿って複数箇所で、しかも、回転方向に沿って取り付け位置の位相を異ならせて設けられており、収容されている処理物をかき混ぜて空気との接触を図るようになっている。

概要

装置の複雑化や大型化を招くことなく攪拌不能領域が発生するのを未然に防止して処理物が固まったりあるいは悪臭を放つなどの不具合を確実に防止できる構成を備えた生ゴミ処理装置を提供する。

醗酵槽1内に収容された処理物を攪拌混合する攪拌手段4を備えた生ゴミ処理装置において、上記攪拌手段は、回転軸3の軸方向に沿って複数配置された攪拌羽根4と、上記回転軸3を回転させる駆動源5とを備え、上記回転軸3は、軸方向に移動可能に構成されていることを特徴としている。

目的

本発明の目的は、上記従来の生ゴミ処理装置における問題に鑑み、装置の複雑化や大型化を招くことなく攪拌不能領域が発生するのを未然に防止して処理物が固まったりあるいは悪臭を放つなどの不具合を確実に防止できる構成を備えた生ゴミ処理装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

醗酵槽内に収容された処理物攪拌混合する攪拌手段を備えた生ゴミ処理装置において、上記攪拌手段は、回転軸の軸方向に沿って複数配置された攪拌羽根と、上記回転軸を回転させる駆動源とを備え、上記回転軸は、軸方向に移動可能に構成されていることを特徴とする生ゴミ処理装置。

請求項2

上記回転軸は、回転に連動して軸方向に移動可能であることを特徴とする請求項1記載の生ゴミ処理装置。

請求項3

上記回転軸は、回転周期と同期若しくは非同期の何れかが選択されて移動可能であることを特徴とする請求項1または2記載の生ゴミ処理装置。

請求項4

上記回転軸には、上記駆動源に連動可能な回転伝達手段が一部に設けられ、該一部は、上記回転伝達手段の回転に関係なく軸方向に移動可能な構成とされていることを特徴とする請求項3記載の生ゴミ処理装置。

請求項5

上記回転軸は、上記駆動源の正逆回転に応じて往復動する構成とされていることを特徴とする請求項3記載の生ゴミ処理装置。

技術分野

0001

この発明は、家庭台所業務用厨房で発生する厨芥等の生ゴミ好気的醗酵分解により堆肥化する生ゴミ処理装置に関し、さらに詳しくは、装置内に収容された生ゴミなどの処理物を混ぜ込んで攪拌するための機構に関する。

背景技術

0002

生ゴミの堆肥化は、微生物の力を借りてその生ゴミ中の有機質分醗酵分解させることにより達成される。この醗酵には、醗酵に際して得られる醗酵熱が大きいことや醗酵に伴う悪臭の発生も少ない等の利点から、一般に、処理物中酸素を与えて醗酵させる好気的醗酵分解の方法が採用されている。そして、この好気的醗酵を促進するには、微生物の活動にとって最適な環境を整える必要から、生ゴミに適量の媒体材等が加えられた処理物をよく混ぜ込んでこれを適正な範囲の水分状態等に維持し、更に醗酵に必要な酸素を供給するとともに、適度な温度に保つ必要がある。

0003

そのために、従来の一般的な生ゴミ処理装置は、醗酵槽に加えて、醗酵槽内投入された処理物全体の状態を均一化するための撹拌手段や、酸素を供給するとともに水分状態をも調整するための通気手段、さらには醗酵槽内部の温度をある値に保つための加熱手段を備えたものとなっている。

0004

上記処理物を混ぜ込むための機構としては、例えば、図6に示すように、処理物を収容可能な醗酵槽A内に設けられた攪拌羽根A1を用いる構造がある。上記攪拌羽根A1は、図7に示すように、回転支軸A2の軸方向に沿って複数箇所で、しかも、回転方向に沿って取り付け位置の位相を異ならせて設けられており、収容されている処理物をかき混ぜて空気との接触を図るようになっている。

発明が解決しようとする課題

0005

攪拌羽根による攪拌効率を向上させて醗酵分解を促進させることが、この種、生ゴミ処理装置における分解の遅延防止や悪臭発生防止の上で重要となる。しかし、図5において、符号Pで示すように、直接、攪拌羽根A1に処理物が触れない箇所が発生する。このため、従来では、攪拌羽根A1を増設したりあるいは羽根形状を種々工夫して、攪拌領域を拡大することが考えられている。このように、羽根の増設や形状を工夫した場合には、攪拌動力の増大化やこれに伴う装置側での強度増加を招いたり、装置の大型化などが生じる虞がある。従って、図5に示したように、攪拌不能領域(図5中、符号Pで示す領域)が多いと、その部分での処理物が固まってしまったり、あるいは悪臭を放つなどの不具合を生じ、使用者にとって取り扱いの悪いものとなる。

0006

本発明の目的は、上記従来の生ゴミ処理装置における問題に鑑み、装置の複雑化や大型化を招くことなく攪拌不能領域が発生するのを未然に防止して処理物が固まったりあるいは悪臭を放つなどの不具合を確実に防止できる構成を備えた生ゴミ処理装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0007

この目的を達成するため、請求項1記載の発明は、醗酵槽内に収容された処理物を攪拌混合する攪拌手段を備えた生ゴミ処理装置において、上記攪拌手段は、回転軸の軸方向に沿って複数配置された攪拌羽根と、上記回転軸を回転させる駆動源とを備え、上記回転軸は、軸方向に移動可能に構成されていることを特徴としている。

0008

請求項2記載の発明は、上記回転軸は、回転に連動して軸方向に移動可能であることを特徴としている。

0009

請求項3記載の発明は、上記回転軸は、回転周期と同期若しくは非同期の何れかが選択されて移動可能であることを特徴としている。

0010

請求項4記載の発明は、上記回転軸には、上記駆動源に連動可能な回転伝達手段が一部に設けられ、該一部は、上記回転伝達手段の回転に関係なく軸方向に移動可能な構成とされていることを特徴としている。

0011

請求項5記載の発明は、上記回転軸は、上記駆動源の正逆回転に応じて往復動する構成とされていることを特徴としている。

0012

請求項1乃至3記載の発明では、攪拌羽根が設けられている回転軸を軸方向に移動させることができるので、攪拌羽根の位置を回転軸の軸方向で変化させることができる。これにより、攪拌羽根が軸方向でムラなく処理物と触れることができるので、処理物の攪拌不能領域をなくすことができる。

0013

請求項4記載の発明では、回転伝達手段の回転に関係なく回転軸を移動させることができるので、処理物の攪拌不能領域が発生していることが判明した時点でその領域に対して攪拌羽根を位置させることができる。

0014

請求項5記載の発明では、駆動源の正逆回転に応じて自動的に回転軸を軸方向に移動させることができる。

0015

以下、図示実施例により本発明の詳細を説明する。図1は、本発明実施例による生ゴミ処理装置に適用される攪拌機構原理構成を説明するための模式図である。図1において、処理物を収容可能な醗酵槽1の内部には、その側壁に設けられた軸受け部材2,2によって回転軸3が回転可能かつ軸方向への摺動が可能な状態で支持されている。回転軸3には、その軸方向において醗酵槽1の内部に複数の攪拌羽根4が回転方向で位相をずらした状態で軸方向に沿って設けられている。

0016

回転軸3の一方端には、回転軸3を回転させるための駆動源5と軸方向に摺動させるための摺動機構6とが配設されている。駆動源5は、出力軸に回転伝達手段の一方をなす駆動側チェーンスプロケット7が取り付けられたモータで構成されており、この駆動側チェーンスプロケット7には、回転軸3に固定されている回転伝達手段の他方をなす従動側チェーンスプロケット8との間に掛けられたチェーン9が掛け回されている。

0017

一方、摺動機構6は、回転軸3に固定されたフライホイール6Aと、このフライホイールの両端面に対向するコロ部材6B1が一対のアーム部の先端に取り付けられている摺動部材6B2と、摺動部材6B2の基端側に固定されているラック6B3と、このラック6B3に噛み合うピニオン6B4と、ピニオン6B4の駆動モータ6B5とを備えている。

0018

上記回転軸3と従動側チェーンスプロケット8とは、回転軸3の一部である一方端に設けられているスプライン(図示されず)を介した係合により連結されており、回転軸3が従動側チェーンスプロケット8に対し独立してその回転とは関係なく軸方向に摺動できるようになっている。

0019

このような構成においては、チェーン9を介して駆動源5による回転軸3の回転駆動により攪拌羽根4を回転させることができ、また、摺動機構6における駆動モータ6B5の回転方向に順じた方向でピニオン6B4およびラック6B3を介して回転軸3が図示矢印方向の何れかの方向に摺動できる。これにより、攪拌羽根4は、回転しながら軸方向に移動させることができるので、攪拌羽根4による攪拌領域を拡張することができ、攪拌不能領域の発生をなくすことができる。

0020

図1に示した原理構成を基に、回転軸3の摺動機構に関する別実施例を以下に説明する。図2は、回転軸3における従動側チェーンスプロケット8の設置端部を示す図であり、同図に示された摺動機構は、回転軸3の軸端に連結された油圧シリンダ10を用いている。すなわち、回転軸3の軸端には、ピン結合により連動可能なロッド10Aを備えた油圧シリンダ10が配置されており、ロッド10Aの伸縮動作によって回転軸3が軸方向に摺動できるようになっている。本実施例では、回転軸3が所定回転数に達した時点で油圧シリンダ10でのロッド10Aの伸縮駆動が行われるようになっている。これにより、攪拌羽根4は、所定回転数に達すると、今まで触れていた処理物とは異なる領域の処理物と触れることになり、攪拌領域が拡張されることになる。なお、図2中、符号3Aは、スプライン係合部を示しており、このような結合とすることで、図1に示した実施例の場合と同様に、回転伝達手段の回転に関係なく回転軸を移動させることができる。なお、本実施例では、油圧シリンダ10内で進退するロッド10Aは、回転可能かつ伸縮可能な構造が用いられ、回転軸の回転時での影響を受けることなく回転軸3を摺動させることができるようになっている。

0021

図1および図2に示した実施例において、回転軸3の回転動作と油圧シリンダ10の伸縮動作とは次の状態が選択可能である。すなわち、第1番目の選択例としては、回転軸3の回転継続中に油圧シリンダ10の伸縮動作が行われる。この場合には、攪拌羽根4が攪拌中に今までとは異なる位置に移動して攪拌を継続するので、連続的に回転軸3の軸方向で異なる位置の処理物を攪拌することができる。このような状態は、例えば、醗酵槽1に内部が透視できる窓部などを設けておき、その窓部から観察して処理物に攪拌されていない部分が発見された時に即座に攪拌領域を変更させるような場合に攪拌羽根4を停止させる必要がないので都合がよい。

0022

第2番目の選択例としては、回転軸3の回転数所定値に達した時点で一旦回転軸3を停止させて油圧シリンダ10を伸長あるいは収縮動作切り換える。この場合には、醗酵槽1内でそれまで攪拌羽根4に触れないで固まっていた処理物を軸方向に移動する攪拌羽根4によって突き崩すことができる。第3番目の選択例としては、第2番目の選択例における一旦停止時までは同じとし、油圧シリンダ10を伸長あるいは収縮動作に切り換えた後に回転軸3を停止前と逆方向に回転させる。この場合には、回転軸回りにおいて停止前までに攪拌されて突き崩された処理物の堆積位置と反対側をそれまで固まっていた処理物の堆積位置とすることができるので、回転軸回りで処理物の堆積均等化出来、回転軸3に作用する負荷偏倚するのを防止できる。

0023

上記摺動機構は、油圧シリンダ10のように、単なる直線運動によるものに限らず、回転運動を軸方向の移動に変換する構成とすることも可能である。図3乃至図5は、この場合の構成を示す図であり、同図において、従動側チェーンスプロケット8のボス部8A内には、回転軸3が挿通される内面台形ネジが形成されたボス側ネジスリーブ11が一体化されている。図3乃至図5に示すように、回転軸3には、上記ボス側ネジスリーブ11に対応する端部にボス側ネジスリーブ11と嵌合可能な台形ネジが外周面に形成された軸側ネジスリーブ12が一体化されている。回転軸3の軸端には従動側チェーンスプロケット8のボス部8Aの端面に当接可能な外径を有するストッパ12Aが一体的に設けられており、図4に示すように、ボス部8Aに衝合することで軸側ネジスリーブ12がボス側ネジスリーブ11から抜けてしまうのを規制するようになっている。また、ボス側ネジスリーブ8Aにおけるボス部8Aと反対側の端面は、軸側ネジスリーブ12の大径頭部12Bが衝合できる位置とされ、その大径頭部12Bが衝合することで大径頭部12Bが上記反対側の端面に接近する方向の移動量を規定するようになっている。

0024

図3に示されている摺動機構は、従動側チェーンスプロケット8の回転を利用して軸側ネジスリーブ12を軸方向に移動させて攪拌羽根4の位置を変化させるようになっている。つまり、ボス部8Aあるいはボス側ネジスリーブ11と軸側ネジスリーブ12とは、ストッパ12Aおよび大径頭部12Bのいずれかが当接することにより摩擦接触できる関係とされている。このため、攪拌羽根4の慣性質量を利用して、従動側チェーンスプロケット8が回転を開始した時点から攪拌羽根4が回転するまでの間に時間的なずれをもたせ、そのずれの間に従動側チェーンスプロケット8と連動するボス側ネジスリーブ11に噛み合っている軸側ネジスリーブ12をそのストッパ12Aがボス部8Aの端面にあるいは大径頭部12Bがボス側ネジスリーブ11の端面に当接するまで移動させることができるようになっている。

0025

ストッパ12Aあるいは大径頭部12Bがボス部8Aの端面(図4参照)あるいはボス側ネジスリーブ11の端面(図5参照)に当接すると、軸側ネジスリーブ12が締め固められる状態となるので、ストッパ12Aあるいは大径頭部12Bのいずれかとボス部8Aの端面あるいはボス側ネジスリーブ11の端面とが摩擦係合することになる。この結果、従動側チェーンスプロケット8の回転が回転軸3に伝達されることになる。図4は、軸側ネジスリーブ12のストッパ12Aがボス部8Aの端面に当接している状態を示しており、図5は、軸側ネジスリーブ12の大径頭部12Bがボス側ネジスリーブ11の端面に当接している状態を示している。図4および図5に示した状態が得られる構成では、駆動源5の回転方向を切り換える際に回転軸3の移動が可能となるので、駆動源5の回転方向を所定回転数毎に切り換えるようにしておけば、自動的に攪拌羽根4の位置を変化させることができる。

0026

本実施例は以上のような構成であるから、回転軸3の回転を一旦停止した状態で従道側チェーンスプロケット8を今までとは逆方向に回転させると、攪拌はね4の慣性質量を利用して攪拌羽根4が再度回転を開始するまでの間に従動側チェーンスプロケット8に連動するボス側ネジスリーブ11を回転させ、これに連動して軸側ネジスリーブ12を軸方向に移動させることができる。軸側ネジスリーブ12は、移動方向に応じてボス部8Aの端面あるいはボス側ネジスリーブ11の端面にストッパ12Aあるいは大径頭部12Bのいずれかを当接させることによりボス側ネジスリーブ11と軸側ネジスリーブ12とが摩擦係合する。これにより、回転軸3は、軸方向に移動して攪拌羽根4を今までとは異なる位置に位置決めされた状態で回転を始めることにある。この結果、攪拌羽根4は、今まで触れていなかった処理物に触れて攪拌することになるので、回転軸3の軸方向での攪拌不能領域を少なくして効率のよい攪拌を行うことができる。

0027

なお、上記実施例では、ボス側ネジスリーブ11と軸側ネジスリーブ12との摩擦係合によって従道側チェーンスプロケット8の回転を回転軸3に伝達するようになっているが、この構成に限らず、例えば、従動側チェーンスプロケット8と回転軸3との間に電磁式クラッチなどの動力接手段を配置してネジスリーブの移動量に関係なく回転軸3を回転駆動できるようにすることも可能である。この場合には、回転軸3の軸方向での移動量を適宜調整した段階で回転軸3を回転させることができるので、攪拌領域の調整を定量的ではなく可変的に行うことができる。

発明の効果

0028

請求項1乃至3記載の発明によれば、攪拌羽根が設けられている回転軸を軸方向に移動させることができるので、攪拌羽根の位置を回転軸の軸方向で変化させることができる。これにより、軸方向への移動を可能にするだけの簡単な構成付加により攪拌羽根が軸方向でムラなく処理物と触れることができるので、処理物の攪拌不能領域をなくすことができる。

0029

請求項4記載の発明によれば、回転伝達手段の回転に関係なく回転軸を移動させることができるので、処理物の攪拌不能領域が発生していることが判明した時点でその領域に対して攪拌羽根を位置させることができる。これにより、攪拌不能領域の発生を低減させることが可能となる。

0030

請求項5記載の発明によれば、駆動源の正逆回転に応じて自動的に回転軸を軸方向に移動させることができる。これにより、攪拌羽根の位置を調整する操作を要することなく攪拌不能領域の低減が可能となる。

図面の簡単な説明

0031

図1本発明実施例による生ゴミ処理装置における攪拌機構に関する原理構成を説明するための模式図である。
図2図1に示した攪拌機構の別実施例を説明するための部分的な図である。
図3図1に示した攪拌機構の他の実施例を説明するための模式図である。
図4図3に示した攪拌機構の一態様を説明するための部分的な図である。
図5図3に示した攪拌機構の他の態様を説明するための部分的な図である。
図6従来の生ゴミ処理装置の概要を説明するための側面視的な模式図である。
図7図6に示した生ゴミ処理装置に用いられる攪拌機構の不具合を説明するための部分的な模式図である。

--

0032

1醗酵槽
3回転軸
4攪拌羽根
5駆動源
6摺動機構
6Aフライホィール
6B2摺動部材
6B3 ラック
6B4ピニオン
6B5駆動モータ
7駆動側チェーンスプロケット
8従動側チェーンスプロケット
8Aボス部
9チェーン
10油圧シリンダ
11ボス側ネジスリーブ
12 軸側ネジスリーブ
12Aストッパ
12B 大径頭部

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ