(57)【要約】【課題】  骨の粉砕時に発生する音や回転体の損耗を低減すること。【解決手段】  閉塞容器６と、該閉塞容器６内に回転可能に設けられた回転体３３と、該回転体３３を回転駆動する駆動手段１６と、前記閉塞容器６内に投入された骨７を前記回転体３３に繰返し衝突させる繰返し衝突手段１１と、該繰返し衝突手段１１による前記回転体３３への骨７の衝突開始時期の該回転体３３の回転数が、繰返し衝突時の該回転体３３の回転数よりも最も低くなるように前記駆動手段１６を制御する制御手段５１，５２と、を備える。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉塞容器と、該閉塞容器内に回転可能に設けられた回転体と、該回転体を回転駆動する駆動手段と、前記閉塞容器内に投入された骨を前記回転体に繰返し衝突させる繰返し衝突手段と、該繰返し衝突手段による前記回転体への骨の衝突開始時期の該回転体の回転数が、繰返し衝突時の該回転体の回転数よりも最も低くなるように前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする骨粉砕装置。
【請求項２】
前記制御手段による前記回転体の回転数の制御内容を変更設定するための変更設定手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の骨粉砕装置。
【請求項３】
前記閉塞容器が円筒状とされ、前記回転体が該円筒状の閉塞容器にほぼ内接する大きさであって該閉塞容器を仕切るように該円筒状の閉塞容器の長手方向両側端以外の所定位置に配置されており、前記繰返し衝突手段が、前記円筒状の閉塞容器の上下位置を逆転させる反転機構にて形成されているとともに、前記制御手段は、これら反転機構による閉塞容器の反転回数に基づいて前記回転体の回転数を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の骨粉砕装置。
【請求項４】
前記回転体が配置された位置近傍における前記閉塞容器の内径を、該閉塞容器の両端領域の内径よりも大径としたことを特徴とする請求項３に記載の骨粉砕装置。
【請求項５】
前記変更設定手段は、前記回転体の回転数である低速、中速、高速の３段階の各回転速度について、前記反転機構による閉塞容器の反転回数を受付けて設定することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の骨粉砕装置。
【請求項６】
前記閉塞容器の少なくとも前記回転体が回転する外周部に該当する領域に防音部を形成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の骨粉砕装置。
【請求項７】
前記閉塞容器の少なくとも一方の端領域に、前記閉塞容器内に伸び、且つ前記回転体の配置位置の直近位置に到る突出部を有するとともに、該突出部は、前記閉塞容器内部と隔絶された中空部と、該中空部の該突出部の先端部に前記回転体を軸支する軸受け部とを備え、該中空部を形成する壁部に防音部を形成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の骨粉砕装置。
【請求項８】
前記閉塞容器の一部が閉塞容器本体に着脱可能とされ、粉砕前後の骨を収容可能な投入回収容器とされていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の骨粉砕装置。
【請求項９】
前記投入回収容器は、粉砕前の骨を収容するための未粉砕骨収容部と、粉砕後の骨を収容するための粉砕済骨収容部とから成るとともに、該粉砕済骨収容部への流入部に、所定粒度未満の骨を該粉砕済骨収容部に通過させるための分級部を備えることを特徴とする請求項８に記載の骨粉砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人骨や動物の骨などを粉砕処理するための骨粉砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、斎場などにおいて火葬により処理された人骨やペット等の動物の骨は、主に寺院等のお墓に埋葬するか、納骨堂等に納められて供養されている。
【０００３】
これら埋葬される人骨やペット等の動物の骨の量は、人口やペットの増加に伴い非常に多くなっているとともに、都市化による市街地の開発に伴い、これらの骨を埋葬できる場所が少なくなっていることから、骨の嵩容量を少なくするために、乳鉢と乳棒などの器具を用いて、骨を人手により粉砕する小量化処理が実施されている。
【０００４】
また、近年にあっては、散骨等を希望する人が年々増加してきているが、人骨を山や川や海などに散骨するためには、事件等との誤認を避けるとともに、散骨場所周辺の環境を悪化させないために人骨を所定の大きさ以下（２ｍｍ以下）に粉砕しなければならない。
【０００５】
これらのことから、骨、特に人骨（遺骨）を人手により粉砕処理するためには、非常に多くの労力が必要になるばかりか、その粉砕処理を実施するのは、故人の遺族である場合が多く、故人の死を弔いながら人骨（遺骨）を粉砕するのは精神的に苦痛であることから、これらの問題を解決するために、高速回転する回転体に骨を繰返し衝突させて粉砕する骨粉砕装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特願平２００３−２０１５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これら、特許文献１の骨粉砕装置は、人やペットの遺骨を迅速かつ十分に細かく粉砕できることから好ましいものの、高速回転する回転体に骨を繰返し衝突させるために、粉砕、特には未粉砕の大きな骨が残存している粉砕開始時期に際して大きな音が生じて、遺族の立ち会いにて粉砕する場合には、これら粉砕される大きな音を遺族が耳にすることが苦痛となる場合があるとともに、回転体や該回転体を駆動する駆動モータや駆動軸等の駆動系に機械的に大きな負荷がかかり、回転体や駆動系の損耗が大きく、比較的頻繁に回転体や駆動系を交換する必要があるという問題があった。
【０００８】
一方、これらの粉砕音や回転体や駆動系の損耗を低減するために、回転体の回転数を一義的に落とした場合には、粉砕音や回転体や駆動系の損耗を低減できるものの、粉砕された骨に大きな未粉砕の骨が残存していたり、粉砕処理に非常に大きな時間がかかってしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、従来の粉砕能力や粉砕品位を大きく損なうことなく、粉砕特に生じる音を低減することができるとともに、回転体や駆動系の損耗を低減することのできる骨粉砕装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の骨粉砕装置は、
閉塞容器と、該閉塞容器内に回転可能に設けられた回転体と、該回転体を回転駆動する駆動手段と、前記閉塞容器内に投入された骨を前記回転体に繰返し衝突させる繰返し衝突手段と、該繰返し衝突手段による前記回転体への骨の衝突開始時期の該回転体の回転数が、繰返し衝突時の該回転体の回転数よりも最も低くなるように前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、未粉砕の大きな骨が残存している粉砕開始時期となる前記回転体への骨の衝突開始時期、つまり、初めて骨が回転体に衝突する際の回転体の回転数が、制御手段によって予め設定された最も低い回転数となるように制御されることで、これら未粉砕の大きな骨が回転体に衝突する際に生じる音を低減することができるとともに、繰返し衝突時の回転数が、該衝突開始時期の回転数よりも高速な回転数、例えば従来において使用されていた回転数や、該回転数よりも高速の回転数とすることで、従来の粉砕能力や粉砕品位を大きく損なうこともない。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の骨粉砕装置は、請求項１に記載の骨粉砕装置であって、
前記制御手段による前記回転体の回転数の制御内容を変更設定するための変更設定手段を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、骨の状況、例えば乾燥状態や砕け状態（骨片の大きさ）や脆さにより、適宜に変更設定手段により回転体の回転数の制御内容を変更設定できるので、骨の状況に合った粉砕処理を効率良く実施することができる。
【００１２】
本発明の請求項３に記載の骨粉砕装置は、請求項１または２に記載の骨粉砕装置であって、
前記閉塞容器が円筒状とされ、前記回転体が該円筒状の閉塞容器にほぼ内接する大きさであって該閉塞容器を仕切るように該円筒状の閉塞容器の長手方向両側端以外の所定位置に配置されており、前記繰返し衝突手段が、前記円筒状の閉塞容器の上下位置を逆転させる反転機構にて形成されているとともに、前記制御手段は、これら反転機構による閉塞容器の反転回数に基づいて前記回転体の回転数を制御することを特徴としている。
この特徴によれば、円筒状の閉塞容器の上下位置を略反転させることで、前記回転体を通過して一度粉砕されたほぼ全ての骨が、閉塞容器との間を粉砕不十分な骨が通過してしまうことを回避しながら再度回転体と衝突して円筒状の閉塞容器の反対端部に移動するようになり、全ての骨をむらなく粉砕することができるばかりか、前記繰返し衝突手段を簡素な構成にて形成することができるとともに、これら反転回数に基づいて前記回転体の回転数を制御することで、制御処理を簡素なものとすることができる。
【００１３】
本発明の請求項４に記載の骨粉砕装置は、請求項３に記載の骨粉砕装置であって、
前記回転体が配置された位置近傍における前記閉塞容器の内径を、該閉塞容器の両端領域の内径よりも大径としたことを特徴としている。
このようにすれば、小さな内径とされた閉塞容器の両端領域を移動（落下）してきた骨を、より確実に回転体と衝突させることができる。
【００１４】
本発明の請求項５に記載の骨粉砕装置は、請求項３または請求項４に記載の骨粉砕装置であって、
前記変更設定手段は、前記回転体の回転数である低速、中速、高速の３段階の各回転速度について、前記反転機構による閉塞容器の反転回数を受付けて設定することを特徴としている。
この特徴によれば、設定する内容が、低速、中速、高速の３段階の各回転速度における反転回数のみとすることで、変更設定の受付け内容を簡素化でき、簡便に変更設定を実施できる。
【００１５】
本発明の請求項６に記載の骨粉砕装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の骨粉砕装置であって、
前記閉塞容器の少なくとも前記回転体が回転する外周部に該当する領域に防音部を形成したことを特徴としている。
この特徴によれば、回転体に骨が衝突することにより発生する粉砕音の、閉塞容器外部に放射される音圧をより低いものに抑えることができる。
【００１６】
本発明の請求項７に記載の骨粉砕装置は、請求項１〜６のいずれかに記載の骨粉砕装置であって、
前記閉塞容器の少なくとも一方の端領域に、前記閉塞容器内に伸び、且つ前記回転体の配置位置の直近位置に到る突出部を有するとともに、該突出部は、前記閉塞容器内部と隔絶された中空部と、該中空部の該突出部の先端部に前記回転体を軸支する軸受け部とを備え、該中空部を形成する壁部に防音部を形成したことを特徴としている。
この特徴によれば、軸受け部を回転体の直近位置に配置することができ、回転体が高速回転することによる軸ブレを抑えることができるばかりか、軸受け部が中空部内に設けられることで、軸受け部に粉砕された骨が侵入することによるトラブルを回避することができるとともに、該中空部を通じて閉塞容器外部に放射される音圧をより低いものに抑えることができる。
【００１７】
本発明の請求項８に記載の骨粉砕装置は、請求項１〜７のいずれかに記載の骨粉砕装置であって、
前記閉塞容器の一部が閉塞容器本体に着脱可能とされ、粉砕前後の骨を収容可能な投入回収容器とされていることを特徴としている。
この特徴によれば、骨の投入や回収を容易に実施することができる。
【００１８】
本発明の請求項９に記載の骨粉砕装置は、請求項８に記載の骨粉砕装置であって、
前記投入回収容器は、粉砕前の骨を収容するための未粉砕骨収容部と、粉砕後の骨を収容するための粉砕済骨収容部とから成るとともに、該粉砕済骨収容部への流入部に、所定粒度未満の骨を該粉砕済骨収容部に通過させるための分級部を備えることを特徴としている。
この特徴によれば、所定粒度未満の骨のみが分級部を通過して粉砕済骨収容部に流入することで、所定粒度未満の骨のみを粉砕済骨収容部に回収できるばかりか、前記繰返し衝突手段が前記円筒状の閉塞容器の上下位置を逆転させる反転機構にて形成されている場合にあっては、粉砕済骨収容部に流入しなかった粒度の大きな骨が優先的に回転体に衝突されるようになるので、より効率良く粉砕を実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図1は、本発明の実施例としての骨粉砕装置の全体像を示す正面図であり、図２は、骨粉砕装置の側断面図である。
【００２０】
図１の符号１は、本発明の適用された骨粉砕装置である。この骨粉砕装置１は、ステンレス等の金属で形成された閉塞容器本体としての容器体２を有しており、この容器体２は中央が膨出した略円筒形状をしている。
【００２１】
容器体２の左右には、把手３が設けられているとともに、容器体２の下方には、スプリングキャッチ４ａが設けられており、このスプリングキャッチ４ａを介してステンレス製の投入回収容器としての収納体５が容器体２に脱着可能に取り付けられている。この容器体２と収納体５が連結されることで、本発明の閉塞容器６が構成されている。
【００２２】
この収納体５は、容器体２にスプリングキャッチ４ａにて取付けられる未粉砕骨収容部５ａと、該未粉砕骨収容部５ａの容器体２への取付け側と反対側に、スプリングキャッチ４ｂにて着脱可能に取付けられる粉砕済骨収容部５ｂとから構成されており、未粉砕骨収容部５ａは無底の円筒状とされ、その下方となる粉砕済骨収容部５ｂとの境界部、つまりは、粉砕済骨収容部５ｂへの流入部には、図３並びに図５に示すように、例えば、粉砕により規定されている骨の大きさである２ｍｍのステンレス網５ｃが挟持されて本発明の分級部として配置されており、粉砕する骨７をステンレス網５ｃ上に配置することで、粉砕前の骨７が未粉砕骨収容部５ａ内に貯留されるとともに、粉砕されて２ｍｍ未満となった骨７が、２ｍｍ以上の骨と分別されてステンレス網５ｃを通過して未粉砕骨収容部５ａに回収される。
【００２３】
収納体５は、火葬処理された骨７を未粉砕骨収容部５ａに収納して運搬できるようになっており、骨７を粉砕する際には、粉砕前の骨７を収納した収納体５を容器体２に取り付けるだけで、粉砕作業を開始できるとともに、粉砕後の粉末状の骨７が、粉砕済骨収容部５ｂに分別して回収されるため、回収作業を容易に実施できる。
【００２４】
次に、図１を用いて本実施例の骨粉砕装置１を詳述すると、本実施例の骨粉砕装置１は、鉄骨が略矩形状に組み立てられて形成された脚部８を有しており、この脚部８の上部には、ピロー型の軸受け９、１０が固定されている。軸受け９、１０には、揺動軸１１が揺動可能に取り付けられており、この揺動軸１１は、エマウォーム１２（減速機）を介してモータ１３に接続されている。
【００２５】
揺動軸１１には、略板状の揺動台１４が垂直方向に立設するように固着されており、モータ１３を駆動することで、揺動軸１１とともに揺動台１４を揺動できるようになっている。また、揺動軸１１の左側端部には、ポテンションメータ１５が取り付けられており、揺動軸１１の回転角度を検出できるようになっている。
【００２６】
また、揺動台１４の上部には、駆動手段としてのサーボモータ１６などを収納した機関部１７が、容器体２内方へ突出するように固着されている。機関部１７の下方には、容器体２が吊り下げられるようにクランプレバー１８によって着脱自在に固定されており、容器体２は揺動台１４とともにモータ１３を駆動することで揺動される。このように、容器体２や機関部１７は、揺動台１４を介して揺動軸１１に連結されて、該揺動軸１１を中心に揺動するようにされており、このようにすることは、例えば、容器体２の重心点を通過するように容器体２を揺動軸１１内に配置するように構成した場合に比較して、クランプレバー１８を手動で操作することによって容器体２を機関部１７から簡便に取外して清掃することが可能となり、粉砕した骨７が容器体２内に残留して複数の人の遺骨が混合してしまうことを、これら容器体２を取外して清掃することで回避できることから好ましいが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら容器体２を揺動軸１１内に配置した構成としても良い。
【００２７】
更に、図６に示すように、この骨粉砕装置１は、全体が箱状の防音庫１９内の収納されており、この防音庫１９の側面側には開閉扉１９’が設けられていて、開閉扉１９’を開くことで防音庫１９内へ容易にアクセスできるとともに、防音庫１９の前面側には、前記収納体５を出し入れするための開口４４が、収納体５が容器体２に装着される所定位置に設けられており、該開口４４の防音庫１９内方側両側辺部には、図２に示すように、スライドレール４３が両側辺に沿って上方に延びるように敷設されていて、該スライドレール４３上を、透明なアクリル板にて形成されるとともにレールモータ４２を備えたゲート扉４１が、レールモータ４２が駆動されることにより上下方向にスライドするように設けられていて、該ゲート扉４１により開口４４が開閉されるようになっている。
【００２８】
また、防音庫１９の前面の向かって右上方位置には、図６に示すように、オペレータが設定内容の変更や各種の操作を実施するためのボタンスイッチ（ＳＷ）６１〜７７やタッチパネル７８を備える正面操作部４５が設けられているとともに、防音庫１９の側面側の内部には、骨粉砕装置１を制御するための電源スイッチ等の各種操作スイッチや動作状況を報知するための報知ランプを備える操作パネル５３を備える制御盤２１が取り付けられている。また、防音庫１９の内部には、集塵機２２が備え付けらており、この集塵機２２に取り付けられた集塵ダクト２３が、収納体５の側方まで延設されていて、該収納体５の取外し時等において集塵機２２を稼働させることで、粉砕により容器体２や収納体５内に生じた粉塵が集塵ダクト２３から吸引されて、遺骨を含む粉塵が飛散しないようになっている。
【００２９】
図２に示すように、脚部８の前面側下部には前方に突出した台部２４が設けられており、この台部２４には台座２５が設けられている。この台座２５は下方に取り付けられている電動シリンダ２６の駆動によって、上下方向に動かすことができるようになっている。
【００３０】
収納体５を容器体２に取り付ける際には、台座２５を下げた状態で、収納体５を台座２５の上に載置する。次に電動シリンダ２６を駆動させることで台座２５を上昇させ、収納体５を持ち上げる。収納体５の上端を容器体２の下端に密着させ、スプリングキャッチ４ａを操作して収納体５を容器体２に固着させる。そして収納体５を容器体２に固着させた状態で台座２５を下げると粉砕作業が開始できる。
【００３１】
更に図２に示すように、モータ１３を駆動させるとエマウォーム１２を介して揺動軸１１が回動される。そしてポテンションメータ１５が揺動軸１１の角度を検出し、揺動軸１１が１８０°回動したところでモータ１３を一旦停止させる。そのときに容器体２の上下が逆転された状態になり、これら揺動台１４、揺動軸１１、エマウォーム１２及びモータ１３によって、本発明の繰返し衝突手段としての反転機構が構成されている。
【００３２】
次に、本実施例に用いた閉塞容器６について図３及び図４を用いて詳述する。図３は、閉塞容器６の側断面図であり、図４は、図３における閉塞容器６のＡ−Ａ断面図である。
【００３３】
図３に示すように、揺動台１４に固着された機関部１７内には、駆動手段としてのサーボモータ１６が設けられており、サーボモータ１６に直結された大径のギア２７と回転軸（シャフト）２９に直結された小径のギア２８が配置されている。大径のギア２７と小径のギア２８が嵌合することでサーボモータ１６の回転が伝達されるようになっており、そのためサーボモータ１６を駆動させると回転軸（シャフト）２９が高速で回転され、該回転軸（シャフト）２９の先端部に取付けられている回転翼３３も高速で回転するようになっている。機関部１７の底面側には、ソケット３１が形成されており、容器体２の上端がクランプレバー１８によってソケット３１に脱着可能に取り付けられている。尚、本実施例では、後述するように、粉砕開始時の回転翼３３の回転を低く抑えることで回転翼３３の損耗を低減できることから、これら回転翼３３の交換頻度を大幅に低減でき、よって、これら回転翼３３の交換を容易とするために回転軸（シャフト）２９を複数（例えば２本）の個別のシャフトを連結したものとするような工夫をしておらず、一本状の回転軸（シャフト）２９を使用しており、このようにすることで、これらシャフトの連結部からの音の発生も低減しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら回転軸（シャフト）２９を、複数の個別のシャフトを連結したものとしても良い。
【００３４】
容器体２には、骨７を収納できる円筒形状の収納体５がスプリングキャッチ４ａによって連結されており、収納体５を成す未粉砕骨収容部５ａ内に収納された骨７は、揺動軸１１が回動されて反転されることで、容器体２内部に落下することで投入される。
【００３５】
また、円筒形状の容器体２の下端の外周上、並びに未粉砕骨収容部５ａの下端の外周上には、ゴム製のパッキングリング３２（５ａの下端に関しては図示略）が取り付けてあり、容器体２と未粉砕骨収容部５ａ、並びに未粉砕骨収容部５ａと粉砕済骨収容部５ｂとを、間隙なく密着させた状態とすることができるようになっている。そのため容器体２と収納体５で構成される閉塞容器６の内部は密閉された状態になり、粉砕された骨７の微粉末を外部に撒き散らすことなく粉砕作業が実施できる。
【００３６】
略円筒形状をしている容器体２のほぼ中央位置には、回転体としての回転翼３３が容器体２内部を仕切るように配置されており、回転翼３３の長手方向の長さは、容器体２の内面にほぼ内接する長さに形成されている。そのため骨７が回転翼３３との衝突時に、容器体２の内面と回転翼３３との間の隙間を粉砕不十分な骨７が通過してしまうことを低減することができる。
【００３７】
また、回転翼３３が設けられている位置近傍における容器体２の内径は、容器体２の両端領域の内径、及び収納体５の内径よりも大径に形成されており、小さな内径とされた容器体２の両端側、及び収納体５からを移動（落下）してきた骨７が、回転翼３３の内周領域に導かれることで、より確実に回転翼３３と衝突させることができるようになっている。
【００３８】
また、本実施例の閉塞容器６を成す容器体２並びに収納体５は、図３並びに図５に示すように、容器壁が２重構造とされており、各容器壁間を中空とすることで、閉塞容器６外に漏れ出す容器体２内部にて発生した粉砕音の音圧を低くできるようになっていおり、該中空とされた２重構造部分によって本発明の防音部が形成されている。
【００３９】
尚、本実施例では、これら中空２重構造を、閉塞容器６を成す容器体２並びに収納体５全体に対して実施しており、このようにすることは、閉塞容器６外に漏れ出す音圧をより低いものとすることができることから好ましいものの、本発明はこれに限定されるものではなく、粉砕音が発生する容器体２の回転翼３３が設けられている位置近傍のみを中空２重構造としても良い。
【００４０】
更に、容器体２の一方端を塞ぐ蓋部３４は、容器体２の内方側に凹むように形成された略円筒形状の突出部３５を有しており、この突出部３５の内部には中空部３６が形成されている。この中空部３６内には、サーボモータ１６の回転を伝える回転軸（シャフト）２９が挿設されている。回転翼３３に直結された回転軸２９と機関部１７側に軸支された回転軸２９は、ギア３７、３８が嵌合されることによって連結されているので、容器体２を機関部１７から容易に取り外すことができるようになっている。
【００４１】
また、中空部３６を形成するための突出部３５の壁部は、容器体２の外壁と同様に中空２重構造とされており、該中空２重構造により本発明の防音部が形成されている。
【００４２】
尚、本実施例では、これら防音部として中空２重構造を用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら中空内部に防音材や吸音材を充填しても良いし、これら防音部として防音シートや吸音シートを容器体２の外周または内周や、突出部３５の内面や外面に貼着することで形成するようにしても良い。
【００４３】
突出部３５の中空部３６の先端側を塞ぐ底面部３９には、軸受け部としてのボールベアリング４０が配置されている。ボールベアリング４０が突出部３５の底面部３９に配置されていることで、回転軸２９を回転翼３３の直近位置で軸支できるようになり、回転翼３３が高速回転することで発生する軸ブレを抑えることができる。また、ボールベアリング４０が中空部３６内部に設けられていることによって、ボールベアリング４０に粉砕された骨７が侵入することによるトラブルを回避することができる。
【００４４】
そして、突出部３５内に中空部３６が形成されていることによって、サーボモータ１６から発生した熱が容器体２内部に伝わり難くなっているとともに、容器体２がステンレス等の金属製の材質で形成されていることにより、容器体２内部で発生する熱を速やかに外部へ放熱できるので、容器体２内部の温度上昇を最小限度にとどめることができる。そのため容器体２内部の温度上昇による粉塵爆発が防止できる。
【００４５】
図４に示すように、回転軸２９は容器体２の円形状の断面の中心に設けられており、回転翼３３は中心が回転軸２９に固着されている。回転翼３３の形状は、回転外周方向に細幅となる平板状をしており、そのため回転翼３３の回転数を高速化でき、良好な粉砕力を得ることができるばかりか、回転翼３３の耐久性も向上できる。
【００４６】
サーボモータ１６の駆動によって、回転翼３３は1分間に３０００〜９０００回転の高速回転ができるようになっているが、これら回転翼３３の回転数は、使用する回転翼３３の形状や、外径等により、骨７が回転翼３３に衝突されて粉砕できる回転速度であれば適宜に選択すれば良い。
【００４７】
また、本発明の回転体とは、平板状の回転翼３３に限ることなく、棒状の回転体やプロペラ状のものであってもよいし、１枚の回転翼３３に限ることなく、複数枚の回転翼３３や多段式の回転翼３３を設けてもよい。
【００４８】
図７は、本実施例の骨粉砕装置１の電気的な構成を示すブロック図であり、前記制御盤２１には、図７に示すように、サーボモータ１６とモータ１３に接続されて、これらサーボモータ１６とモータ１３の回転を制御するためのモータ制御回路５２と、電源スイッチ等の各種操作スイッチや動作状況を報知するための報知ランプを備える操作パネル５３と、これらモータ制御回路５２や操作パネル５３と接続され、骨粉砕装置１の全体の動作を制御する制御処理内容が記述された制御プログラムを記憶するＰ−ＲＯＭや、該制御プログラムを実行する制御マイコンや、制御マイコンが実施する各種の制御処理に使用されるとともに、各種の設定データを記憶するための不揮発性並びに揮発性のメモリ等を含む主制御回路５１が内設されているとともに、該主制御回路５１には、外部Ｉ／Ｏ５４を介して、前述の電動シリンダ２６、レールモータ４２、集塵機２２並びにポテンションメータ１５が接続されており、これら電動シリンダ２６、レールモータ４２、集塵機２２並びにポテンションメータ１５との間において各種の信号の授受が可能とされていて、動作状況や角度情報を主制御回路５１が把握できるとともに、動作指示を出力することでこれら各部の動作を主制御回路５１が制御できるようになっている。
【００４９】
また、主制御回路５１には、通信部５５を介して前述の正面操作部４５に接続されていて、正面操作部４５に対して、該正面操作部４５に設けられているタッチパネル７８（図８参照）に表示する表示内容を送信できるとともに、該正面操作部４５に設けられている各種スイッチや該タッチパネル７８にて受付けた設定内容等の各種データを該正面操作部４５から受信できるようになっている。
【００５０】
この本実施例に用いた正面操作部４５には、図８に示すように、表示内容に応じた対話形式によって指触により各種の設定等や処理状況等の確認を実施することのできるタッチパネル７８とともに、ゲート扉４１を上昇させる際に操作するスライダ上昇ボタンＳＷ６１、ゲート扉４１を下降させる際に操作するスライダ下降ボタンＳＷ６２、台座２５を上昇させる際に操作するシリンダ上昇ボタンＳＷ６３、台座２５を下降させる際に操作するシリンダ下降ボタンＳＷ６４、集塵機２２を稼働させる際に操作する集塵機運転ボタンＳＷ６５、集塵機２２を停止させる際に操作する集塵機停止ボタンＳＷ６６、自動運転を実施させる際に操作する自動運転ボタンＳＷ６７、空運転を実施させる際に操作する空ボタンＳＷ６８、リセットを実施させる際に操作するリセットボタンＳＷ６９、異常を報知する図示しないブザー音を停止させる際に操作するブザー停止ボタンＳＷ７０が設けられているとともに、非常時において装置を停止させるための非常停止ボタンＳＷ７７が設けられている。
【００５１】
また、タッチパネル７８の下方には、Ｆ１〜Ｆ６までの６つのファンクションスイッチ７１〜７６が設けられており、この内、Ｆ６のファンクションスイッチ７６を操作することで、前記タッチパネル７８には、図９に示すように、処理内容設定画面が表示されるようになっており、該処理内容設定画面において、粉砕処理の開始時の低速、中間時の中速、終了時の高速の各回転翼３３の回転速度（毎分の回転数；ＲＰＭ）と閉塞容器６の反転回数（反転して更に元の初期状態に戻ることを１回とする反転回数）を、処理内容設定画面の下方に表示されているテンキーを選択入力して変更設定できるようになっている。
【００５２】
具体的には、本実施例であれば、前記回転翼３３の回転速度は、最低で３０００回転、最高で９０００回転であるので、粉砕開始時の回転速度は最低回転数である３０００回転とし、粉砕終了時の回転速度は最高回転数である９０００回転とし、中速の回転数を、双方の回転数の中間となる６０００回転とすれば良く、これら低速、中速、高速の各回転数における反転回数は、低速での処理回数が多いと粉砕処理に要する時間が長くなってしまうし、逆に低速での処理回数が十分でないと、サーボモータ１６の負荷や回転翼３３の損耗が大きくなってしまうので、何回かの試運転により、標準的な宜な回数の条件を把握して設定することが好ましく、効率的に実施する回数としては、低速での反転回数を２回とし、中速での反転回数を多めの回数、例えば６回とし、高速では中速よりも少ない回数、例えば２回または３回とすれば、効率良く粉砕を実施できる。
【００５３】
このようにして、処理内容設定画面にて受付けた低速、中速、高速の回転翼３３の回転数と反転回数の設定データは、前記主制御回路５１に送信されて設定データとして更新記憶されることで、該更新された設定データに基づいて粉砕処理が実施されるようになっており、前記タッチパネル７８並びに主制御回路５１によって本発明における変更設定手段が形成されている。尚、低速や中速における回転数に中速や高速の回転数よりも高い回転数を設定した場合には、警告が表示されてその設定は無効とされて設定の再受付けが実施される。つまり、主制御回路５１並びにモータ制御回路５２によって、前記回転翼３３への骨７の衝突開始時期の該回転翼３３の回転数が、繰返し衝突時の該回転翼３３の回転数よりも最も低くなるように制御されるようになり、該主制御回路５１並びにモータ制御回路５２によって本発明における制御手段が形成されている。
【００５４】
尚、本実施例では、回転翼３３の回転数も変更設定できるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら回転翼３３の回転数は予め固定とされていて、反転回数のみを受付けるようにしても良く、このようにすることで、設定する内容が、低速、中速、高速の３段階の各回転速度における反転回数のみとし、変更設定の受付け内容を簡素化して、簡便に変更設定を実施できるようにしても良い。
【００５５】
また、これら設定の方法としては、骨が大きな塊のものが多い骨や、大きな塊のものが少ない骨であるときの設定を簡便に選べるように、設定内容を「大塊が多い」や「大塊が少ない」のメニューや、骨の含水状況を「骨がしけている」や「骨がしけていない」なののメニューを表示して、該メニューを選択することで、選択したメニューに対応する設定内容の粉砕、例えば「大塊が多い」のメニューが選択された場合には、低速で反転回数が通常の回数よりも１回多くなる等のように、メニュー内容にて設定内容を選択できるようにしても良い。
【００５６】
骨粉砕装置１の骨７の粉砕作業について図５を用いて詳述する。図５（ａ）及び（ｂ）は、閉塞容器６の上下が反転された状態を示す断面図である。
【００５７】
先ず、自動運転を開始すると主制御回路５１は、サーボモータ１６を駆動させて設定されている低速、例えば毎分３０００回転の回転数にて回転翼３３を回転させる。そしてモータ１３を駆動させると揺動軸１１が回動し始め、揺動軸１１が１８０°回動したところでモータ１３を一旦停止させる。すると図５（ａ）に示すように、容器体２と収納体５で構成された閉塞容器６の上下位置が逆転された状態になり、収納体５に収納されている骨７が容器体２内部に落下し、高速回転する回転翼３３に衝突するようになる。回転翼３３に衝突し粉末になった骨７は、回転翼３３の下方に落下し、容器体２の蓋部３４側に蓄積される。
【００５８】
次に、主制御回路５１は、図５（ｂ）に示すように、モータ１３を逆回転させ、揺動軸１１を１８０°回転させると閉塞容器６が反転し、容器体２の蓋部３４側に蓄積された骨７が落下し始める。すると再び骨７が低速、例えば毎分３０００回転にて回転する回転翼３３に衝突するようになり、収納体５の底面側に蓄積されるようになる。
【００５９】
また、突出部３５が略円筒形状をしていることによって、落下する骨７が突出部３５に案内されるようになり、骨７を回転翼３３の回転速度が速い外周側に衝突させることができる。この突出部３５は、蓋部３４側の外径より底面部３９側の外径の方が小さい先細形状をしているので、粉末状の骨７を滞留させることなく速やかに落下させることができる。
【００６０】
揺動軸１１の回動による閉塞容器６の上下位置の反転動作を低速に対応して設定されている所定の反転回数、例えば２回（反転動作はその２倍の４回になる）繰り返すと、主制御回路５１は、次いでサーボモータ１６の回転数を回転翼３３の回転が中速に設定されている例えば６０００回転になる回転数にモータ制御回路５２を介して制御した後、低速の場合と同様に、中速に対応して設定されている反転回数に対応する反転動作を、モータ１３を駆動して実施するとともに、該反転回数の終了後に、回転翼３３の回転が高速に設定されている例えば９０００回転になる回転数にモータ制御回路５２を介して制御した後、該高速に対応して設定されている反転回数に対応する反転動作を、モータ１３を駆動して実施することで、回転翼３３を通過して一度粉砕されたほぼ全ての骨７が、繰返し回転翼３３と、異なる回転数において衝突して粉砕されるようになり、従来のように、単一の回転翼３３の回転数では、硬さの柔らかい骨の部位、例えば骨髄に相当する部位は、比較的骨が柔らかく、弾力性が残っている場合があり、これらの部位が上手く粉砕されない場合があったのに対し、これらの硬さの柔らかい骨の部位は、比較的低速にて良好に粉砕されることから、骨の部位によって硬さの異なる全ての骨７をむらなく粉砕することができる。このように、本実施例では、主制御回路５１が、閉塞容器６の反転回数に基づいて前記回転翼３３の回転数を制御するようになっている。
【００６１】
本発明の骨粉砕装置１は、閉塞容器６の上下を反転させるだけで骨７を閉塞容器６内部で自在に移動させることができるので、本発明の繰返し衝突手段を簡素な構成にて形成することができる。更に、閉塞容器６内にて骨７が高速で回転する回転翼３３に繰返し衝突されることで、骨７を所定の大きさ以下（２ｍｍ以下）に簡便に粉砕することができるとともに、該所定の大きさ以下（２ｍｍ以下）の骨のみを分別して粉砕済骨収容部５ｂに回収することができる。
【００６２】
また、回転翼３３が高速で回転することによって、閉塞容器６内部で粉砕された骨７が攪拌され、骨７同士が衝突し合うことになり、より細かい粉砕が可能になっている。更に、短時間の内に骨７を粉砕できるので、粉塵が発火温度に達する前に粉砕作業を終了でき、粉塵と空気との混合による粉塵爆発が防止できる。
【００６３】
更に、サーボモータ１６には、骨７が回転翼３３に衝突するときのサーボモータ１６に加わる負荷を検出するための検出センサー（図示略）が設けられている。骨７が粉砕されると回転翼３３に加わる抵抗が少なくなり、サーボモータ１６に加わる負荷が小さくなるため、サーボモータ１６に加わる負荷を主制御回路５１が検出センサー（図示略）により検出することで、閉塞容器６内部の粉砕状況を閉塞容器６外部より容易に確認することができるようになり、全ての骨７が通過して粉砕を終えたときには、直ちに反転動作に移行したり骨粉砕装置１を停止させることができるとともに、粉砕不十分な骨７が残っている場合には、反転回数を増やして粉砕作業を続行させることもできる。
【００６４】
粉砕作業終了後、粉砕されてパウダー状になった骨７’は、ステンレス網５ｃを通過して粉砕済骨収容部５ｂに蓄積される。骨７’を回収する際には、図１に示すように、台部２４に設けられた電動シリンダ２６を駆動させて台座２５を上昇させ、防音庫１９の前面に設けられたゲート扉４１を正面操作部４５のスライダ上昇ボタンＳＷ６１を押圧操作して、開口４４を開放する。次に容器体２と収納体５を接続しているスプリングキャッチ４ａを外した後、ゲート扉４１を正面操作部４５のスライダ下降ボタンＳＷ６２を押圧操作して、閉める。そして防音庫１９内部に備え付けられた集塵機２２を作動させながら台座２５を下げると収納体５を容器体２から外すことができる。
【００６５】
収納体５を容器体２から外した際に、若干粉砕された骨７’の微粉末が撒き散る場合があるが、これら骨７’の微粉末は集塵機２２が集塵できるとともに、防音庫１９が設けられていることによって、外部に流出することを防止できる。また、この防音庫１９の内部は、２重構造とされていて、２重構造の中空内に消音材が配設されていて、粉塵の流出防止の他に、粉砕音を遮断できるようになっている。
【００６６】
また、容器体２に把手３が設けられていることにより、容器体２を機関部１７から取り外して容易に運搬できるようになっている。また、容器体２から回転翼３３を取り外すことが可能になっており、容器体２内部を簡便に洗浄できるようになっている。容器体２内部を洗浄するには、圧縮空気を容器体２内部に噴き付けて粉末を飛ばして洗浄することや、機関部１７から取り外した容器体２に水を流し込んで洗浄することも可能である。
【００６７】
更に、本発明の骨粉砕装置１は、骨７を個々の故人毎に粉砕するので、遺骨等の粉砕物が他人の遺骨等の粉砕物と混じることなく粉砕できる。
【００６８】
また、収納体５の一部にアクリル樹脂等の透明部材を設けることで窓を形成することも可能であり、閉塞容器６内部の粉砕状況を視認により確認することもできる。また、容器体２の外面に粉砕音を感知できるセンサーを取り付けることも可能であり、このセンサーによって粉砕音の変化を検出し、内部の粉砕状況を把握することもできる。更に、回転翼３３の回転数を検出できるセンサーを設け、回転翼３３の回転数の変化を計測することで、骨７が粉砕されたか否かの判断を行うこともできる。
【００６９】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００７０】
例えば、上記実施例では、略円筒形状の閉塞容器を使用したが、これに限ることなく、閉塞容器を球形状にしても良い。閉塞容器を球形状にすることによって粉塵爆発が起きた際に発生する内側から加わる圧力に対する閉塞容器の耐久性が向上する。
【００７１】
また、上記実施例では、揺動軸が１８０°回動されることで閉塞容器の上下位置の反転動作が行われていたが、これに限ることなく、揺動軸を３６０°以上回転させて閉塞容器の上下位置の反転動作を行うことも可能であり、この回転を繰返すことによって繰返し衝突手段を構成させることもできる。
【００７２】
更に、円筒状の閉塞容器を長手方向が水平を成すように配置し、揺動軸を４５°以下で回動させることで骨を閉塞容器内部で移動させ、回転翼３３に繰返し衝突させることもできる。
【００７３】
尚、円筒状の閉塞容器を長手方向が水平を成すように配置し、この閉塞容器を横方向に繰返し移動させ、閉塞容器内部の骨を慣性によって移動させることで回転翼に繰返し衝突させることもできる。
【００７４】
閉塞容器が密閉されていることによって、閉塞容器内部に窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガスを充填させて粉砕作業を実施することも可能になり、粉塵が酸素と混合攪拌されることで起こりうる粉塵爆発を防止できる。
【００７５】
また、前記実施例では、回転翼３３の速度を低速、中速、高速の３段階としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、これを２段階や４段階、５段階としても良い。
【００７６】
また、前記実施例では、粉砕内容の設定をオペレータが適宜に変更設定できるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、これらの粉砕内容の設定は一義的に設定されていて、オペレータが容易に変更できないようにしても良い。
【００７７】
また、前記実施例では、防音部である中空２重構造を設けているが本発明はこれに限定されるものではなく、これらの防音部である中空２重構造を有しない構成としても良い。
【００７８】
また、前記実施例では、収納体５を未粉砕骨収容部５ａと粉砕済骨収容部５ｂとから構成し、分級部となるステンレス網５ｃを設けたものとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら収納体５を、ステンレス網５ｃを有しない粉砕済骨収容部５ｂと同様の有底円筒状の容器としても良い。
【００７９】
また、前記実施例では、分級部として２ｍｍのステンレス網５ｃを用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、これらステンレス網を複数としたり、ステンレス網以外の網を用いたり、網以外の分級手法による分級部、例えば空気等による分級部を設けるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施例の骨粉砕装置の全体像を示す正面図である。
【図２】本発明の実施例の骨粉砕装置の側断面図である。
【図３】本発明の実施例に用いた閉塞容器の側断面図である。
【図４】図３における閉塞容器のＡ−Ａ断面図である。
【図５】（ａ）と（ｂ）は、閉塞容器の上下が反転された状態を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例の骨粉砕装置を囲う防音庫１９の正面図である。
【図７】本発明の実施例の骨粉砕装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施例の骨粉砕装置に用いた正面操作部を示す図である。
【図９】本発明の実施例の処理内容設定画面を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１                骨粉砕装置
２                容器体
３                把手
４                スプリングキャッチ
５                収納体
５ａ              未粉砕骨収容部
５ｂ              粉砕済骨収容部
５ｃ              ステンレス網
６                閉塞容器
７、７’          骨
８                脚部
９、１０          軸受け
１１              揺動軸
１２              エマウォーム
１３              モータ
１４              揺動台
１５              ポテンションメータ
１６              サーボモータ
１７              機関部
１８              クランプレバー
１９              カバー体
２１              制御盤
２２              集塵機
２３              集塵ダクト
２４              台部
２５              台座
２６              電動シリンダ
２７、２８        ギア
２９、３０        回転軸
３１              ソケット
３２              パッキングリング
３３              回転翼
３４              蓋部
３５              突出部
３６              中空部
３７、３８        ギア
３９              底面部
４０              ボールベアリング
４１              ゲート扉
４２              レールモータ
４３              スライドレール
４４              開口
４５              正面操作部
５１              主制御回路
５２              モータ制御回路
５３              操作パネル
５４              外部Ｉ／Ｏ
５５              通信部
７８              タッチパネル
【図１】
2006026489.tif 000003
【図２】
2006026489.tif 000004
【図３】
2006026489.tif 000005
【図４】
2006026489.tif 000006
【図５】
2006026489.tif 000007
【図６】
2006026489.tif 000008
【図７】
2006026489.tif 000009
【図８】
2006026489.tif 000010
【図９】
2006026489.tif 000011