JPH08119779A - 発酵処理装置用攪拌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発酵処理装置において、発酵材料を均一に
攪拌して発酵を円滑に行わせる。 【構成】 発酵槽１内に配置して発酵槽１に沿って移
動させつつ切り返し機１４で発酵材料２８を切り返して
攪拌する攪拌装置１０において、少なくとも切り返し機
１４を自転可能とする。 【効果】 発酵材料は、自転する切り返し機によって
あらゆる方向に切り返されて均一に攪拌混合され、発酵
が促進される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、都市ごみ、畜糞、汚泥
等の有機質物廃棄物を好気性発酵させて、堆肥化した
り、廃棄物として減容化する発酵処理装置に使用される
攪拌装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】発酵処理による堆肥製造施設としては、
種々の形式が開発されており、例えば長尺横型発酵処理
装置等が知られている。この横型発酵処理装置等におい
て主要な装置となる攪拌装置は、発酵材料を攪拌して発
酵を促進させるものであり、各種のものが提案されてい
る。その一例として、実開昭５５−１１６０４４号に開
示された堆肥化装置における攪拌装置が挙げられる。こ
の攪拌装置は、コンベヤ式の切り返し機を有するもので
あり、具体的には多数のスクープを無限軌道上に設け、
この無限軌道を回転可能にした切り返し機からなる。こ
の切り返し機を発酵槽内において、上部を後方（攪拌装
置の移動方向に対し）、下部を前方に位置するように傾
斜させ、スクープを無限軌道とともに回転させることに
より有機質材料からなる発酵材料を後方に切り返して攪
拌している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したコン
ベヤ式の切り返し機は、発酵槽の中にあって、攪拌装置
の前方にある材料を後方へ送るという、つまり前後方向
の切り返しは行われるが、横方向への切り返しは、まっ
たく行われない。このため攪拌が一様になされず、攪拌
が充分になされない箇所では発酵が遅延するなどして発
酵が均一に進行しないという欠点がある。 その欠点を
改善するために実公平１−１４６６５号の堆肥切り返し
装置が提案されている。この装置では、コンベヤ式の切
り返し機の後方に、左右に揺動する切り返し板を設けた
ものであり、コンベヤの上部から落下する発酵材料に対
し、この切り返し板によって横方向に切り返しを行って
いる。しかし、上記の装置によっても、横方向への切り
返しはまだ充分とはいえないのが実状であり、また、短
時間で発酵槽の右側と左側の原料を混合させることがで
きないという欠点がある。本発明は、上記事情を背景と
してなされたものであり、発酵材料を一様に攪拌して、
円滑で均一な発酵の進行を可能とする攪拌装置を提供す
ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の攪拌装置のうち第１の発明は、発酵槽内に
配置されて発酵槽に沿って移動しつつ切り返し機で発酵
材料を切り返して攪拌する攪拌装置において、少なくと
も前記切り返し機を自転可能としたことを特徴とする。
また、第２の発明は、第１の発明において発酵槽が円筒
形からなり、該発酵槽の中心を回転軸として回転移動す
るべく発酵槽内に配置されていることを特徴とする。

【０００５】さらに第３の発明は、発酵槽の中心回転軸
に連結された吊具に自転可能に吊り下げられていること
を特徴とする。さらに第４の発明は、発酵槽の内周壁に
設けられた内歯車とかみ合う歯車を有することを特徴と
する。さらに第５の発明は、切り返し機がスクープを有
するコンベヤ式からなるとともに該切り返し機を駆動す
る駆動装置を有することを特徴とする。

【０００６】なお、本発明が適用される発酵処理装置と
しては、例えば長尺横型の発酵槽を有するものや、第２
の発明のように円筒型の発酵槽を有するものが挙げられ
る。ただし、本発明としては使用される発酵槽の形状が
限定されるものではなく、発酵槽に沿って攪拌装置が移
動する構造のものであればよい。また、攪拌装置におけ
る切り返し機としては、種々の構造が考えられるが、第
５の発明に示すようにスクープを有するコンベヤ式を一
例として挙げることができる。このコンベヤ式は、通常
は無限軌道上に複数のスクープを設け、無限軌道を回転
させて回転するスクープで前後方向に発酵材料の切り返
しを行うものであり、発酵槽内に傾斜した状態で縦に配
置することにより切り返しに伴って発酵材料の移送を行
う。さらに、上記攪拌装置を発酵槽に沿って移動させる
方法が限定されるものではなく、駆動手段を攪拌装置に
内蔵するものや外部から駆動力を伝達するものであって
もよい。

【０００７】この攪拌装置においては、少なくとも切り
返し機が自転可能とされている。したがって、切り返し
機だけでなく、攪拌装置のその他の部材や攪拌装置全体
が自転するものであってもよい。この自転は、通常は切
り返し機等を水平に回転させるが、これに限定されず傾
斜した縦軸を中心として回転させるものであってもよ
い。要は、切り返し動作を損なわない範囲で自転するも
のであればよい。自転手段としては、専用の駆動手段を
設けたり、他の駆動手段の駆動力を利用したものでもよ
い。また自転を攪拌装置の移動に連動させる他に、攪拌
装置の移動とは独立して実行させることも可能であり、
例えば、攪拌装置を移動させていない状態で自転させる
ことも可能である。また、自転は連続して行うほかに間
欠的に行うものであってもよく、所望時に適宜自転させ
るものであってもよい。ただし、より効率よく発酵材料
を攪拌するためには、攪拌装置の移動および切り返し機
の作動に伴って自転させるのが望ましい。また、第３の
発明に示す吊具は、中心回転軸に固定して連結する他に
中心回転軸と一体に形成されているものであってもよ
い。

【０００８】

【作用】すなわち、本発明によれば、発酵槽内に投入さ
れた発酵材料は、攪拌装置の切り返し機で特定方向に切
り返されて攪拌される。そして、この切り返しを行いな
がら切り返し機を自転させると、発酵材料は、回転に従
ってあらゆる方向に切り返される。この結果、発酵材料
は従来のように特定の方向にのみ切り返されることはな
く、一様に攪拌されて、発酵が促進される。そして、従
来と同様に切り返し機に移送機能を与えておけば、攪拌
装置を発酵槽に沿って移動させながら上記動作を行え
ば、発酵材料は、あらゆる方向に切り返されながらも攪
拌装置の移動により前後方向に偏って切り返され、発酵
材料の均一な攪拌に加えて従来と同様に発酵材料の移送
の機能も得られる。

【０００９】一方、この攪拌装置では、従来の切り返し
機に比べて切り返し方向が多様になるので発酵材料の移
送方向への切り返し動作は減少し、発酵材料の移動量が
減少することになる。従来の攪拌装置では、切り返しに
伴う発酵材料の移動によって攪拌の頻度などが制限され
るが、本発明では、上述したように発酵材料の移動が減
少することから、攪拌装置の移動頻度や移動速度を増加
させることにより従来の装置よりも攪拌をより頻繁およ
び活発に行うことが可能になり、発酵をより促進するこ
とができる。

【００１０】また、第２の発明によれば、小型の円筒形
発酵槽内において発酵材料は一様に攪拌され、発酵材料
は、移送機能によって発酵槽の内周壁に沿って移動す
る。また、第３の発明によれば、発酵槽の中心回転軸に
よって吊具を回転させることにより、攪拌装置は容易に
回転移動し、槽内の発酵材料は切り返し機の動作によっ
て均一に攪拌、移送される。さらに第４の発明によれ
ば、攪拌装置の回転移動に伴って切り返し機を含む攪拌
装置が自転するので、簡便な機構によって切り返し機を
自転させることができ、また攪拌装置の移動と自転とが
連動するので、攪拌をより均一に行うことができる。さ
らに、第５の発明によれば、発酵材料は、切り返し機に
よって下方より上方へ移動し、そして、攪拌装置の移動
方向後方へと落下する。そして、切り返し機の自転によ
って、切り返し機は、周囲３６０度の範囲の原料を切り
返し、発酵槽の中心寄りの原料と外周寄りの原料を効率
より混合させることができる。

【００１１】

【実施例】

（実施例１）先ず、第１の実施例を図１から図３に基づ
いて説明する。円筒形発酵槽１内の中心下部に軸受台２
が設けられており、この軸受台２と発酵槽１の天板１ａ
間に回転軸３が回転可能に支持されており、回転軸３は
天板１ａ上に突出してその先端部にスプロケット４が固
定されている。また前記天板１ａ上にはモータ５が固定
されており、このモータ５の回転軸に固定したスプロケ
ット６と、前記回転軸３のスプロケット４との間にチェ
ーン７が掛け渡されており、前記モータ５によって回転
軸３が回転駆動される。さらに回転軸３の略中間部に
は、径方向に伸長したアーム８が吊具として固定されて
おり、その先端に設けた軸受け９に、攪拌装置１０の自
転軸部１１が回転可能に取りつけられている。攪拌装置
１０は、リング形状のギヤ１２とこのギヤ１２上に固定
した取付板１３と取付板１３の下方に吊り下げたコンベ
ヤ式切り返し機１４とを主要部品として構成されてお
り、上記ギヤ１２の外周歯は、円筒発酵槽１の内周面に
全周にわたって設けた内歯車１ｂと噛み合っている。

【００１２】コンベヤ式切り返し機１４は、無限軌道で
ある周回ベルト１５上に多数のスクープ１６を固定した
ものであり、周回ベルト１５は、所定距離隔てたロール
間に掛け渡されている。そして上側ロールの回転軸であ
る駆動軸１５ａは取付板１３の軸受け１３ａに回転可能
に取り付けられており、一方下側ロールの回転軸である
従動軸は拘束されていない。また上記駆動軸１５ａの一
端にはスプロケット１７が固定されており、このスプロ
ケット１７は、取付板１３上のモータ１８に固定された
スプロケット１９とチェーン２０で連結されており、モ
ータ１８の作動によって周回ベルト１５が回転するよう
に構成されている。また、切り返し機１４の両側面中央
部にはそれぞれチェーン２１，２１の一端が固定されて
おり、このチェーン２１，２１の他端は、取付板１３上
に回転可能に配置したスプロケット２２，２２に固定さ
れている。スプロケット２２，２２は、取付板１３上の
軸受け１３ｂ，１３ｂに回転可能に支持された軸２３の
両端に固定されて回転可能としてあり、軸２３にはスプ
ロケット２４が固定されている。取付板１３上にはモー
タ２５が取り付けられており、このモータ２５に固定し
たスプロケット２６と、前記スプロケット２４との間に
チェーン２７が掛け渡されており、モータ２５の作動に
より軸２３が回転する。この軸２３の回転によって切り
返し機１４の傾斜角度が調整される。

【００１３】以下に、上記装置の動作を説明する。先
ず、発酵槽１内には、所定量の都市ごみ等の有機質材料
を発酵材料２８として投入しておく。また攪拌装置１０
では、通常、未使用時や攪拌を伴わない移動時には、モ
ータ２５を回転させることにより軸２３を回転させ、チ
ェーン２１を巻き取ることによって切り返し機１４を横
位置にしておく。そして切り返しを行う際には、モータ
２５を上記とは逆に回転させてチェーン２１を巻き戻
し、切り返し機１４を所定角度傾斜させた状態で縦位置
にする。以下の動作では、上記のようにして切り返し機
１４は縦にしてある。そしてモータ５を回転させること
により、スプロケット４、チェーン７、スプロケット６
を介して回転軸３がＡ方向に回転する。これに従ってア
ーム８が回転し、アーム８に取り付けられている攪拌装
置１０も同様にＡ方向へ円運動をする。この時、リング
状ギヤー１２と内歯車１ｂとは、噛み合わさっているの
で、回転軸３の回転に連れて、リング状ギヤー１２は、
自転軸部１１を中心としてＢ方向に回転運動をする。す
なわち、攪拌装置１０は、水平方向に自転しながら、円
形発酵槽１内を、回転軸３を中心として回転移動する。

【００１４】上記した攪拌装置１０の回転移動および自
転に際しては、切り返し機１４は切り返し動作を連続し
て行う。すなわち、モータ１８を作動させて、スプロケ
ット１９、チェーン２０、スプロケット１７を介して駆
動軸１５ａを回転させ、周回ベルト１５を図示Ｃ方向に
回転させる。この周回ベルト１５の回転によりスクープ
１６が回転し、発酵材料２８を掻き上げて下方から上方
へと移動させ、遂には、周回ベルト１５の上端から落下
させる。これにより発酵材料２８は、周回ベルト１５の
回転方向に従って切り返されることになる。しかも切り
返し機１４は上述したように、攪拌装置１０の一部とし
て自転しているので、切り返し方向は刻一刻と連続して
変化し、発酵槽１内の発酵材料２８を前後、左右に切り
返して一様に攪拌混合する。上記の動作を繰り返すこと
により発酵槽１内の全容に亘って発酵材料２８が攪拌さ
れる。この際に、攪拌装置１の移動に伴って発酵材料２
８は徐々に反対方向に移送される。なお、本実施例で
は、発酵槽１内に１つの攪拌装置を備えた場合を示した
が、発酵槽１の広さに応じて２組以上備えることも可能
である。

【００１５】（実施例２）次に第２の実施例を図４，５
に基づき説明する。 なお、この実施例では、発酵槽３
０として長尺横型発酵槽を用いている。発酵槽３０は全
体がカバー３１で覆われており、発酵槽３０の両側壁上
面には、後述する攪拌装置４０が、発酵槽３０の長尺方
向にそって移動できるように載置されている。 なお、
３３は発酵材料の投入口、３４は排出口であり、３５は
排気口、３６は脱臭装置である。

【００１６】前述した攪拌装置４０は、移動台車４１に
回転可能に取り付けられた回転取付板４２に切り返し機
４３を吊り下げた構成からなり、切り返し機４３の構造
は前記実施例の切り返し機１４と同様の構造からなる。
したがって回転取付板４２上には、切り返し機４３を回
転駆動するモータ４４と、切り返し機４３の傾斜角度を
調整するモータ４５とが取り付けられている。さらに、
移動台車４１には、回転取付板４２を回転するモータ４
６が固定されており、このモータ４６の回転軸に固定し
た傘歯車４７と回転取付板４２の回転軸に固定した傘歯
車４８とが噛み合っている。なお、４１ａは、移動台車
４１の四隅に設けられた車輪であり、モータ４９で回転
駆動するように構成されている。

【００１７】この装置の動作を以下に説明すると、先
ず、発酵材料２８を投入口３３から発酵槽３０内に投入
する。また、切り返し機４３は前述した切り返し機１４
と同様にモータ４４の作動によって発酵材料２８の切り
返し動作を行う。この切り返しを行いつつ、発酵槽右端
の待機場所にある攪拌装置４０をモータ４９の作動によ
って徐々に図示左方に移動させる。また、これと合わせ
てモータ４６を作動させて回転取付板４２を回転させ、
切り返し機４３を回転すなわち自転させる。上記の攪拌
装置４０の移動、切り返し機４３の切り返し動作、切り
返し機４３の自転により、発酵槽３０内の発酵材料２８
が実施例１と同様にして一様に攪拌される。また切り返
しに伴って発酵材料２８は徐々に右方に移送させる。た
だし、発酵材料２８の切り返しは、従来のように特定方
向に限定されていないので、移送速度は減少しており、
従来よりも攪拌を頻繁に行うことが可能になる。なお、
上記実施例では、攪拌装置４０の移動の間中、連続して
切り返し機４３を自転させたが、間欠的に、または適宜
時に自転させるものであってもよく、また攪拌装置４０
を停止させた状態で自転させることも可能である。

【００１８】

【発明の効果】すなわち本発明によれば、発酵槽内に配
置されて発酵槽に沿って移動しつつ切り返し機で発酵材
料を切り返して攪拌する攪拌装置において、少なくとも
前記切り返し機を自転可能としたので、発酵槽内の発酵
材料を左右、前後に切り返し、一様に攪拌混合すること
ができ、発酵を均一かつ円滑に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の攪拌装置の正面図である。

【図２】図１のII−II線断面図である。

【図３】図１の一部を省略したIII−III線断面図であ
る。

【図４】他の実施例の正面断面図である。

【図５】同じく攪拌装置の拡大正面図である。

【符号の説明】

１ 円筒形発酵槽 １ｂ 内歯車 ３ 回
転軸 ５ モータ ８ アーム １０ 攪
拌装置 １１ 自転軸部 １２ ギヤ １４
切り返し機 １５ 周回ベルト １６ スクープ １８
モータ ２８ 発酵材料 ３０ 発酵槽 ４０
攪拌装置 ４１ 移動台車 ４２ 回転取付板 ４３
切り返し機 ４４ モータ ４６ モータ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発酵槽内に配置されて発酵槽に沿って移
   動しつつ切り返し機で発酵材料を切り返して攪拌する攪
   拌装置において、少なくとも前記切り返し機を自転可能
   としたことを特徴とする発酵処理装置用攪拌装置
2. 【請求項２】 発酵槽が円筒形からなり、該発酵槽の中
   心を回転軸として回転移動するべく発酵槽内に配置され
   ていることを特徴とする請求項１記載の発酵処理装置用
   攪拌装置
3. 【請求項３】 発酵槽の中心回転軸に連結された吊具に
   自転可能に吊り下げられていることを特徴とする請求項
   ２記載の発酵処理装置用攪拌装置
4. 【請求項４】 発酵槽の内周壁に設けられた内歯車とか
   み合う歯車を有することを特徴とする請求項２または３
   に記載の発酵処理装置用攪拌装置
5. 【請求項５】 切り返し機は複数のスクープを有するコ
   ンベヤ式からなるとともに該切り返し機を駆動する駆動
   装置を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか
   に記載の発酵処理装置用攪拌装置