JP2799543B2 - 貯蔵スラリ撹拌装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、貯蔵スラリ撹拌装置に
関し、さらに詳しくは、酪農、畜産農家において飼育さ
れる多数の牛豚等の家畜の糞尿をいったん貯蔵している
槽内における糞尿、いわゆるスラリを熟成させるための
貯蔵スラリ撹拌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】酪農畜産農家において飼育、肥育される
牛、豚等の家畜からは毎日大量の糞尿が***されが、そ
の処分が難問題であること周知のことであって、古くは
畜舎外に汲み出し、これを圃場に散布して肥料として土
壌に還元するのが極一般的であった。

【０００３】具体的には、従来、家畜が***する大量の
糞尿を処理するには、糞尿を有機栽培用肥料として田や
畑等の圃場に撒布するか、あるいは、糞尿のうち、固形
分を除いて液状分は汚水処理装置により無害化した後、
河川等に放流したり、液状分は自然蒸発による処理方式
が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、家畜の
***物である糞尿、いわゆる、スラリを圃場に散布する
ことは最も簡単であり、コスト安すな処理形式である
が、圃場に散布されたスラリは蒸発に伴い極めて不快な
悪臭を放ち、そればかりか、最近では土壌に浸透したス
ラリ、とくに尿成分が地下水を汚染するという環境問題
まで引き起こし、この処理方式による尿処理を継続する
ことは極めて難しい状況にある。

【０００５】また、汚水処理設備による処理方式にあっ
ては、糞尿を一旦蓄積する設備が必要になり、さらに処
理設備が必要となることから設備費用を個人が負担する
にはあまりにも高額であり、この処理方式を普及させる
には資金的な補助が必要になる問題がある。

【０００６】そこで、最近に再認識されてきた有機栽培
農業においては、前記スラリを有効に利用することが、
効果的であることは多くの人々に理解されているところ
であるが、貯留槽内に溜った糞尿をそのまま汲み上げて
圃場に撒布したのでは、前述のような悪臭などの問題を
惹き起こし、また、多く撒き過ぎると土壌を過塩基土壌
にしてしまうなどの問題を惹き起こすことになる。この
問題を解決するには、スラリを十分に発酵分解させた後
に撒布する必要があるが、貯留槽内において自然発酵さ
せるのでは時間的に数カ月もかかり、特に、冬期におい
ては自然発酵は遅々として進まず、雪解けどきに圃場に
散布しようとしてもにも未発酵のものを散布することに
なり問題の解決になっていないのが実状である。

【０００７】さらに、貯留槽内に溜められたスラリを発
酵処理させる場合であっても、時間の経過と共に、糞等
の固形物が硬く固まった上層部の固形層と、尿成分を中
心とする中間部の水分層と、糞などを含む雑物が沈殿し
た下層部の重い固形層との三層に分離し、上層の固形層
が中間の糞尿と空気との接触を遮蔽する状態になり、自
然発酵の妨げになっている。

【０００８】このために、畜舎の貯留槽内に溜められた
糞尿を、効率良く畜舎外に搬出しようとしてポンプで吸
い上げても、貯留層内の中間部に溜った水分のみが汲み
上げられて、上層部の固形層と下層部の重い固形層とが
槽内に堆積し、この堆積した固形層を除去する作業が極
めて大変であった。

【０００９】本発明の目的は、上述したスラリ処理にお
ける諸問題を解決するために多数の牛豚等の家畜から排
泄される糞尿を効果的に発酵させることはもちろん、畜
舎から排出される藁屑や、餌中に含まれ消化されないで
糞となった比較的長い繊維などを切断して、ポンプなど
による搬出作業を容易にしたスラリ攪拌装置を提供する
ことを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述のような目的を達成
するために、本発明は、スパイラル状の羽根をもつスク
リュウと、このスクリュウの外周に沿って、かつ、軸心
と平行に配置された複数本のブレードと、前記スクリュ
ウを定められた時間毎に正逆回転させる駆動機構とを備
え、前記スクリュウと前記ブレードとが相対的に逆回転
するよう構成したことを特徴とし、また、前記糞尿撹拌
装置のスクリュウはその軸部が軸心に沿って中空状にな
っていて、この軸部の周面には外部と連通する多数の空
気孔があり、前記軸部内部に加圧空気を供給する供給パ
イプの端部が接続されて、エアタンクからの空気を空気
孔からスラリ中に供給することができるように構成した
ことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】従って、本発明によれば、撹拌装置が回転する
ことにより、貯留槽内に溜った糞尿がスクリュウにより
撹拌されると共に、糞尿内に混じっている藁屑や餌中の
繊維等がスクリュウにの絡み付いても、これを除去し、
貯留槽内に溜った糞尿内に圧縮空気を導入することによ
り、冬期中であっても自然発酵が大幅に促進される等、
貯留槽内の糞尿を効果的に撹拌することができる。

【００１２】

【実施例】次に、本発明の実施例を添付した図面に沿っ
て説明する。まず添付図面の図１は、本発明によるスラ
リ攪拌装置の第１の実施例の要部を示す概略断面図、図
２は図１の２−２線断面図、図３は図１の３−３線断面
図、図４は撹拌装置の設置状態を示す一部省略した斜視
図、図５は多数の家畜を飼育する畜舎の斜視図である。

【００１３】図５において、符号２０は多数の家畜を収
容する畜舎を示し、家畜一頭毎の空間がに柵２１によっ
て仕切られており、また、畜舎２０の床面２０ａは後方
に向けて低くなる勾配がつけられ、収容空間の後部には
家畜の糞尿を溜める貯留槽２２が床面２０ａより低く、
しかも深く設けられている。

【００１４】前記貯留槽２２に溜ったスラリ、これに含
まれる敷き藁など藁屑、さらには、消化されないで排出
された長い繊維等は、貯留槽２２の内部に収容支持され
ていて、次に、詳しく説明する撹拌装置１０によって攪
拌され、切断される。そして、図示しないバキュームカ
ーにより汲み上げられて所定の場所に搬出される。

【００１５】すなわち、前記撹拌装置１０は、図１に示
すように、モータによって所定時間毎に正逆回転駆動さ
れる軸部１３に対して、その周囲にスパイラル状の羽根
１４ａを設けてスクリュウ１４を形成し、スクリュウ１
４の軸心と平行に、かつスクリョウ１４の長さ分に対応
して複数本のブレード１５が、スクリュウ１４の回転軌
跡の外側に配置取付けられている。

【００１６】このブレ−ド１５は図２に示すように長さ
方向に沿って刃１５ａが形成されており、前記スクリュ
ウ１４の羽根１４ａの周縁との間において剪断作用を行
うことができるようになっている。

【００１７】前記軸部１３の上端部は、ハウジング１６
に軸受１７を介して回転自在に支持されており、また、
前記ハウジング１６内の軸部３には、図３に示すよう
に、遊星歯車機構のサンギヤ１８が固着されており、こ
のサンギヤ１８の周囲にはハウジング６に支持された複
数個のプラネタリギヤ１９が噛合っている。

【００１８】そして、このプラネタリギヤ１９の外周
は、ハウジング１６にベアリング１１を介して回転自在
に支持されたリングギヤ２０と噛合っており、前記リン
グギヤ１０には前記ブレード１５の上端部が固定されて
いる。

【００１９】攪拌装置１０のブレード１５は、図２に示
すように、その下端部が支持部材１２に取付けられてい
て、軸部１３とは固定関係になく自由に回転することが
できるようになっている。

【００２０】一方、図４に示すように前記撹拌装置１０
の上端部には板状の取付部３２があって、この取付部３
２の端部は前記軸部１３に軸受部３２ａを介して取付け
られ、軸部だけの回転を許容している。

【００２１】前記取付部３２は、機枠３３に固定された
ブラケット３４に支軸３５を介して前記取付部３２全体
が適当な範囲で回動できるように取付けられていて、前
記取付部３２を支軸１５を中心に回転させることで攪拌
装置１０全体の貯留槽２２内での姿勢を変化させること
ができるようになっている。

【００２２】そして、取付部３２にはアーム３６が取付
けられていて、このア−ム３６は前記支軸３５に対して
自由に回転できる状態になっていて、このアーム３６の
先端部には窓穴３７が開けてあり、この窓穴３７がア−
ム３６の回転で描く軌跡に沿って前記ブラケット開けて
ある複数の選択孔３４ａのひとつと合わせることで、撹
拌措置１０の姿勢（図４）を固定することができるよう
になっている。

【００２３】前記貯留槽２２内に所定量の糞尿が溜った
ところで、モータ３８の電源スイッチをオンして撹拌装
置１０の軸部１３を回転させる。軸部１３が回転する
と、軸部１３に固着された遊星歯車機構のサンギヤ１８
が一体に回転し、このサンギヤ１８の周囲に噛み合って
いる複数個のプラネタリギヤ１９が自転しながら回転
し、さらにこのプラネタリギヤ１９の外周に噛み合って
いるリングギヤ２０が回転することで、リングギヤ２０
に上端部が固着されたブレード１５が回転させられる。

【００２４】前記撹拌装置１０のスクリュウ１４は、そ
の軸部１３がモ−タ３８の回転をプ−リ３８ａ、軸部１
３の端部に設けてあるプ−リ１３ａ、その間に懸装され
ているベルト３９を介して回転されることで駆動され
る。

【００２５】スクリュウ１４が貯留槽２２内に溜めてあ
るスラリの中で回転すると、スラリはスクリュウ１４に
より撹拌されると共に、スラリ中にに混じっている藁屑
や、未消化の繊維等は、軸部３の周囲に固着されたスパ
イラル状の羽根１４ａと、スクリュウ４の外周に設けら
れた回転方向が逆である複数本のブレード５との間で剪
断される。

【００２６】前記モータ３８の回転は、所定時間毎に正
回転と逆回転とを交互に繰り返して行われ、部軸１３や
スクリュウ１４およびブレード１５に藁屑や長い繊維等
が絡み付いても、撹拌装置１の逆回転時に除去される。
回転方向の制御は、モ−タを三相モ−タにして電極の切
り換えを周期的に行うことで実施することができる。

【００２７】従って、本発明によれば、撹拌装置１０の
運転により、貯留槽２２内に溜ったスラリがスクリュウ
１４により撹拌され、上層のものは次第に下層に、また
下層のものは上層にゆっくりと移動される。さらに、攪
拌作用と共に、スラリの中の藁屑や、繊維は解きほぐさ
れながら剪断される。

【００２８】図６は本発明第２の実施例の撹拌装置の要
部を示す概略断面図であり、図６において第１の実施例
と共通する構成部材には同一符号を付して説明の一部を
省略してある。

【００２９】すなわち、撹拌装置１０を構成する軸部３
は、中空状、例えば、パイプ４５がにより形成し、この
パイプ４５の外周には、羽根１４ａ間に多数の空気孔４
５ａが穿設されている。

【００３０】そして、前記軸部１３を構成するパイプ２
５の上端部には、エアタンク４２からの加圧された空気
が供給されるエアパイプ４７が接続されていて、また、
前記エアタンク４６にはコンプレッサ４８により圧縮さ
れた空気が貯えられており、エアタンク４６内の圧縮空
気が、所定の時間毎に開閉制御される制御弁４９を介し
て撹拌装置１０のパイプ４５に供給され、スラリ中に空
気を供給できるようになっている。

【００３１】このように、本発明の第２の実施例によれ
ば、撹拌装置１０が運転されることにより、貯留槽２２
内に溜ったスラリをスクリュウ４により撹拌すると共
に、スラリ中に空気（酸素）を供給して、スラリの発酵
を促進している。

【００３２】従って、この実施例によれば、撹拌装置１
０のスクリュウ１４が回転することにより、貯留槽２２
内に溜ったスラリが撹拌されるもちろん、糞尿内に空気
を供給することによりスラリの発酵が促進され、熟成し
た有機肥料に置き換えることができる。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による貯蔵スラリ攪拌装置によれば、貯留槽内のスラリ
を確実に攪拌することができ、しかも、藁屑などの比較
的長い繊維質のもの剪断することもでき、さらには、ス
ラリ中に空気を積極的に供給することで確実に発酵させ
ることができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１の実施例である貯蔵スラリ攪拌装置
の断面図である。

【図２】図１の２−２線断面図である。

【図３】図１の３−３線断面図である。

【図４】撹拌装置の設置状態の一部を省略して示す説明
図である。

【図５】家畜の畜舎の斜視図である。

【図６】本発明第２の実施例を示す貯蔵スラリ攪拌装置
装置の要部を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１０ 撹拌装置 １１ ベアリング １２ 支持部材 １３ 軸部 １４ スクリュウ １５ ブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−135597（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−199330（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−69466（ＪＰ，Ａ) 実開 昭48−59673（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭46−29228（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A01K 1/00 - 1/035

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スパイラル状の羽根をもつスクリュウ
   と、このスクリュウの外周に沿って、かつ、軸心と平行
   に配置された複数本のブレードと、前記スクリュウを定
   められた時間毎に正逆回転させる駆動機構とを備え、前
   記スクリュウと前記ブレードとが相対的に逆回転するよ
   う構成したことを特徴とする貯蔵スラリ攪拌装置。
2. 【請求項２】 前記糞尿撹拌装置のスクリュウはその軸
   部が軸心に沿って中空状になっていて、この軸部の周面
   には外部と連通する多数の空気孔があり、前記軸部内部
   に加圧空気を供給する供給パイプの端部が接続されて、
   エアタンクからの空気を空気孔からスラリ中に供給する
   ことができるように構成したことを特徴とする請求項１
   記載の貯蔵スラリ撹拌装置。