(57)【要約】      （修正有）【課題】農作物の残滓を効率的に破砕して減容できる農作物の破砕装置の提供。【解決手段】破砕対象とする農作物を投入する投入部１と、投入部１によって投入された農作物を破砕する破砕部２とを備え、破砕部２は、二軸一対となる第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２とを有し、第１のブレードユニット２１は、第１の回転軸３１に複数のブレード４０が取り付けられて構成され、第２のブレードユニット２２は、第２の回転軸３２に複数のブレード４０が取り付けられて構成され、第１の回転軸３１と第２の回転軸３２は、上記投入された農作物をあいだに挟み込むよう互いに相手側に向かう方向に回転し、ブレード４０は、円盤の外周部に、回転方向に向かう複数の破砕刃が周方向に配置されて構成され、上記破砕刃は、それ以外の部分よりも厚みが厚くなるように形成されている農作物の破砕装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
破砕対象とする農作物を投入する投入部と、
上記投入部によって投入された農作物を破砕する破砕部とを備え、
上記破砕部は、二軸一対となる第１のブレードユニットと第２のブレードユニットとを有し、
上記第１のブレードユニットは、第１の回転軸に複数のブレードが取り付けられて構成され、
上記第２のブレードユニットは、第２の回転軸に複数のブレードが取り付けられて構成され、
上記第１の回転軸と上記第２の回転軸は、上記投入された農作物をあいだに挟み込むよう互いに相手側に向かう方向に回転し、
上記ブレードは、
円盤の外周部に、回転方向に向かう複数の破砕刃が周方向に配置されて構成され、
上記破砕刃は、それ以外の部分よりも厚みが厚くなるように形成されている
ことを特徴とする農作物の破砕装置。
【請求項２】
上記第１の回転軸と上記第２の回転軸の回転数が、異なるように設定されている
請求項１記載の農作物の破砕装置。
【請求項３】
上記第１の回転軸の回転数は、上記第２の回転軸の回転数の２倍以上である
請求項１または２記載の農作物の破砕装置。
【請求項４】
上記破砕刃は、回転方向に面する破砕面を有している
請求項３記載の農作物の破砕装置。
【請求項５】
上記第１のブレードユニットは、第１の回転軸の軸方向にブレードが一定間隔で取り付けられ、
上記第２のブレードユニットは、第２の回転軸の軸方向にブレードが一定間隔で取り付けられている
請求項１〜４のいずれか一項に記載の農作物の破砕装置。
【請求項６】
上記第１のブレードユニットと上記第２のブレードユニットは、お互いのブレードが軸方向において交互に重なるように配置されている
請求項５記載の農作物の破砕装置。
【請求項７】
上記第１のブレードユニットは、第１の回転軸の軸方向に取り付けられたブレードの刃先が並んでできる第１の仮想線が、上記第１の回転軸の軸方向において中央を境に対称であり、
上記第２のブレードユニットは、第２の回転軸の軸方向に取り付けられたブレードの刃先が並んでできる第２の仮想線が、上記第２の回転軸の軸方向において中央を境に対称である
請求項５または６記載の農作物の破砕装置。
【請求項８】
上記第１の仮想線と第２の仮想線は、異なるパターンを形成している
請求項７記載の農作物の破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として農作物の選別で発生した残滓の減容に用いることができる農作物の破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
〔概要〕
野菜や果実などの農作物は、決められた出荷基準を満たすものだけが市場に出荷される。農作物は生産されると、農業協同組合や集荷センターなどの施設に集約され、市場へ出荷するまえに選別や洗浄が行われる。
上記選別では、余分な葉や茎などを切り落とし、虫食いや傷みなどで商品にならない傷物を取り除くことが行われる。このような選別により、切り落とされたくずや傷物が農作物残滓となって発生する。
【０００３】
上記農作物残滓は、堆肥などに転用するリサイクルも技術的には可能である。ところが、選別作業だけで人員を確保するのが精一杯であり、おなじ施設でリサイクルまで行うのは現実問題として極めて難しい。したがって、このような施設ではほとんどの場合、選別で生じた農作物残滓を廃棄処理に出している。上記農作物残滓の引き取りは、産業廃棄物の処理業者や自治体の専門組織に委託される。
【０００４】
処理業者などによる農作物残滓の引き取りは、必ずしも連日実施されるわけではない。多くの施設では、一度引取りがあると、つぎの引取りまでに発生する農作物残滓を、施設内に保管しておかなければならない。
農作物残滓の保管には、コンテナのような大型容器を使うのが一般的である。
【０００５】
ところが、選別で発生した農作物残滓をそのまま容器に放り込んでいたのでは、容器内に無駄な隙間がたくさんできて嵩張ってしまう。その結果、大型容器を数多く準備しなけければならず、広い保管スペースを確保しなければならない。処理業者の引き取りにおいても、廃棄物の容量（つまり所定規格の容器の個数）で費用が決められる。このため、農作物の選別を行う施設では、農作物残滓を保管する容器内の隙間を減らし、農作物残滓の容量を減らしたいというニーズが、常に存在する。
【０００６】
また、大根や瓜類などのように水分を多く含む農作物の残滓は、ある程度の脱水をすることで、一時保管時の腐敗臭を緩和したり、処理業者が引き取りやすくすることが可能となる。
【０００７】
〔先行文献〕
野菜くずを破砕する装置に関する先行技術文献として、出願人は下記の特許文献１〜３を把握している。
【０００８】
〔特許文献１〕
特許文献１には、野菜くずを破砕部で粉砕し、スラリー状にしてから、圧搾ロールで遊離水分を除去する方法が開示されている。
【０００９】
上記特許文献１にはつぎの記載がある。
［０００５］・・・破砕部３は回転する複数の翼で構成され、その翼の回転によって野菜を細片に破砕する。破砕された野菜屑は多含水量のためスラリー状になり、破砕部３の下方を走行しているろ過ベルト４の上に落下し、ろ過ベルト４の走行に乗じて移動する。
［０００８］［実施例］本発明に基く野菜屑減容装置の実施例を説明する。ホッパー１から破砕部３に至る通路に定量ロール２を設けてある。また破砕部３は高速で回転する４枚の翼によって被処理物をせん断破砕する。この回転速度が平均１分間５００回転以上であれば、野菜屑を十分スラリー化させることができる。
【００１０】
〔特許文献２〕
特許文献２には、ネギなどの野菜残滓を、一対の切断刃で略均一なペレット状に細断する方法が開示されている。また、細断を２段階で行い、さらに小さい粒状や粉状に細断・粉砕して減容する方法が開示されている。
【００１１】
上記特許文献２にはつぎの記載がある。
［００２１］前述の残渣細断装置４１は、図３にも示すように、例えばチッパーやシュレッダー等の細断機（切断機を含む）で構成され、上述のコンベア３７が搬送するネギＡの残渣Ａｄを残渣投入部４２に連続して投入し、残渣投入部４２に投入されたネギＡの残渣Ａｄを、残渣投入部４２に連設された細断室４３内部に定量供給する。
［００２２］且つ、細断室４３内部に軸受した一対の切断刃４４，４４を、モータ（図示省略）の駆動力で切断方向に回転させ、残渣投入部４２から供給されるネギＡの残渣Ａｄを、一対の切断刃４４，４４で略均一なサイズのペレット状に連続して細断する。
［００２３］且つ、ペレット状に細断されたネギＡの残渣Ａｄを、細断室４３下部に配設した残渣搬送装置３２のコンベア３８に落下及び放出し、後述する残渣乾燥装置５１に搬送供給する。また、ネギＡの残渣Ａｄを、例えば粒状や粉状等に切断処理及び粉砕処理してもよい。
［００３６］次に、図３にも示すように、コンベア３７が搬送するネギＡの残渣Ａｄを、残渣細断装置４１の残渣投入部４１に投入し、残渣投入部４１から細断室４２に供給されるネギＡの残渣Ａｄを、一対の切断刃４３，４３で略均一なサイズに連続して細断する。且つ、ペレット状に細断されたネギＡの残渣Ａｄをコンベア３８に落下及び放出し、残渣乾燥工程５０の残渣乾燥装置５１に供給する。
［００４０］図５は、ネギＡの残渣Ａｄを上下段の残渣細断装置４１で段階的に細断する他の例を示し、上段側の残渣投入部４２から細断室４３に供給されるネギＡの残渣Ａｄを、一対の切断刃４４，４４で略均一な第１段階のサイズ（ペレット状）に細断し、その細断されたネギＡの残渣Ａｄを下段側の残渣投入部４５に投入する。残渣投入部４５から細断室４６に供給されるネギＡの残渣Ａｄを、一対の切断刃４７，４７で第１段階のサイズよりも小さいサイズ（例えば粒状や粉状等）に細断及び粉砕した後、残渣乾燥工程５０の残渣乾燥装置５１に供給して炭化状態に乾燥処理するので、上述の実施例と略同等又は同等以上の作用及び効果を奏することができる。
【００１２】
〔特許文献３〕
特許文献３には、廃棄物を破砕する破砕機として二軸型のものが開示されている。
【００１３】
上記特許文献３にはつぎの記載がある。
［００２４］二次破砕機として、この図示例の剪断型一軸式の他に図７に示すような二軸式カッター型のもの２０ａも使用され、ある程度の大きさの粗砕物をケーシング２２ａ内で左右に往復動させて二対の回転破砕刃２３ａと対応した固定刃２４ａとで細断していきスクリーン２７ａによって所望の大きさの破片を得る。更に、図８に示すような二軸式剪断型のもの２０ｂも使用され、ある程度の大きさの粗砕物をケーシング２２ｂ内で左右一対の上から下へ噛み込む回転破砕刃２３ｂと対応した相手軸の突出刃２４ｂ及びスクリーン２７ｂをなす縦通固定刃２７ｂ’とで細断していきスクリーン２７ｂによって所望の大きさの破片を得る。この二軸式剪断型破砕機２０ｂは一次破砕機としても使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００３−１１２１５１号公報
【特許文献２】特開２００５−３７１０２号公報
【特許文献３】特開平９−２４３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
実際の農作物残滓は、農作物の種類によって含水量，硬さ，大きさ，形状などの特性がまちまちである。効率よく破砕するためには、それらの特性に合わせた処理を行う必要がある。また、破砕の目的に応じて適切な処理方法は異なるのであり、減容が目的であればそれに合わせた処理を行う必要がある。
【００１６】
上記特許文献１は、野菜屑をスラリー化するものである。
このため、破砕部３は高速で回転する４枚の翼を有し、１分間に５００回転以上の回転速度で被処理物をせん断破砕する。このように、野菜屑がスラリーになるまで粉砕するために、高速回転の破砕部３を採用している。スラリーまで粉砕するには、それ相応の処理時間が必要であることも明らかである。エネルギー的にも処理時間的にも非常に効率が悪い。
一方、特許文献１には、処理対象の野菜の種類について言及がなく、破砕部３を構成する翼に関する形状，大きさ，厚み，配置などの具体的な構造も記載されていない。
したがって、特許文献１の開示では、大根，蕪，瓜などのように、塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物を、効率よく減容することはできない。
【００１７】
上記特許文献２は、ネギの残渣を略均一なサイズのペレット状に細断し、必要に応じてさらに粒状や粉状に切断するものである。
このため、鋭利な切刃でネギを細断する必要がある。また、粒状や粉状まで細かくするために、細断装置を上下２段にしている。エネルギー的にも装置的にも効率が悪い。
例示された対象野菜は、ネギ，アスパラガス，きゅうりなどに留まる。また、一対の切断刃４４，４４の駆動条件については言及がない。つまり、含水量が少なく、身詰まりもそれほどなく、しかも細長いものしか対象にされていない。
したがって、特許文献２の開示では、大根，蕪，瓜などのように、塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物を、効率よく減容することはできない。
【００１８】
特許文献３は、二軸式のカッターを有する破砕機を開示する。
この破砕機は、回転刃と固定刃を有するものであり、袋入りの廃棄物を破砕処理するものである。
つまり特許文献３は、破砕の対象物も目的も農作物の減容とは異なり、おなじ破砕機であっても完全に異質なものである。
したがって、特許文献３の開示では、各種の農作物残滓を減容するという目的を効率的に達成することはできない。また、大根，蕪，瓜などのように、塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物を、効率よく減容することもできない。
【００１９】
このように、従来の技術はいずれも、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的ではない。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を減容する技術として、十分なものではなかった。
【００２０】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、つぎの目的をもってなされたものである。
各種の農作物の残滓を効率的に破砕して減容できる農作物の破砕装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するため、請求項１記載の農作物の破砕装置は、つぎの構成を採用した。
破砕対象とする農作物を投入する投入部と、
上記投入部によって投入された農作物を破砕する破砕部とを備え、
上記破砕部は、二軸一対となる第１のブレードユニットと第２のブレードユニットとを有し、
上記第１のブレードユニットは、第１の回転軸に複数のブレードが取り付けられて構成され、
上記第２のブレードユニットは、第２の回転軸に複数のブレードが取り付けられて構成され、
上記第１の回転軸と上記第２の回転軸は、上記投入された農作物をあいだに挟み込むよう互いに相手側に向かう方向に回転し、
上記ブレードは、
円盤の外周部に、回転方向に向かう複数の破砕刃が周方向に配置されて構成され、
上記破砕刃は、それ以外の部分よりも厚みが厚くなるように形成されている。
【００２２】
請求項２記載の農作物の破砕装置は、請求項１記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記第１の回転軸と上記第２の回転軸の回転数が、異なるように設定されている。
【００２３】
請求項３記載の農作物の破砕装置は、請求項１または２記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記第１の回転軸の回転数は、上記第２の回転軸の回転数の２倍以上である。
【００２４】
請求項４記載の農作物の破砕装置は、請求項３記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記破砕刃は、回転方向に面する破砕面を有している。
【００２５】
請求項５記載の農作物の破砕装置は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記第１のブレードユニットは、第１の回転軸の軸方向にブレードが一定間隔で取り付けられ、
上記第２のブレードユニットは、第２の回転軸の軸方向にブレードが一定間隔で取り付けられている。
【００２６】
請求項６記載の農作物の破砕装置は、請求項５記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記第１のブレードユニットと上記第２のブレードユニットは、お互いのブレードが軸方向において交互に重なるように配置されている。
【００２７】
請求項７記載の農作物の破砕装置は、請求項５または６記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記第１のブレードユニットは、第１の回転軸の軸方向に取り付けられたブレードの刃先が並んでできる第１の仮想線が、上記第１の回転軸の軸方向において中央を境に対称であり、
上記第２のブレードユニットは、第２の回転軸の軸方向に取り付けられたブレードの刃先が並んでできる第２の仮想線が、上記第２の回転軸の軸方向において中央を境に対称である。
【００２８】
請求項８記載の農作物の破砕装置は、請求項７記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記第１の仮想線と第２の仮想線は、異なるパターンを形成している。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１記載の農作物の破砕装置は、投入部と破砕部を有する。上記投入部に破砕対象とする農作物を投入し、上記破砕部では上記投入部によって投入された農作物を破砕する。
上記破砕部は、第１のブレードユニットと、第２のブレードユニットが二軸一対となって構成されている。上記第１のブレードユニットは第１の回転軸に複数のブレードが取り付けられて構成され、上記第２のブレードユニットは第２の回転軸に複数のブレードが取り付けられて構成されている。
上記第１の回転軸と上記第２の回転軸は互いに相手側に向かう方向に回転し、上記投入された農作物をあいだに挟み込んで破砕する。
さらに、円盤の外周部に、回転方向に向かう複数の破砕刃が周方向に配置されることにより上記ブレードが構成されている。
したがって、上記第１のブレードユニットでは、第１の回転軸が回転することにより、円盤の外周部に形成されたブレードが上記円盤の中心（つまり第１の回転軸の軸心である）を軸にして回転する。第２のブレードユニットも同様である。
第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導かれた農作物残滓は、上記破砕刃の回転により破砕される。
上記破砕刃以外の部分の厚みが破砕刃より薄い。このため、破砕刃以外の部分では、破砕刃同士の間隙よりも大きな隙間ができる。したがって、破砕刃で破砕された農作物残滓の破片は、上記大きな隙間を通り、第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間からスムーズに排出される。
したがって、破片による目詰まりが起こりにくく、極めて効率よく破砕処理を行うことができる。
【００３０】
請求項２記載の農作物の破砕装置は、上記第１の回転軸と上記第２の回転軸が異なる回転数で回転する。
このような構成により、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【００３１】
請求項３記載の農作物の破砕装置は、上記第１の回転軸の回転数を、上記第２の回転軸の回転数の２倍以上に設定する。
これにより、第２のブレードユニットにおける第２の回転軸の低速な回転により、農作物残滓を第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導く。上記第１のブレードユニットにおける第１の回転軸の高速な回転により、上記導かれた農作物残滓が効率的に破砕される。このとき、第１の回転軸と第２の回転軸のあいだに回転数の差があることで、農作物残滓は、飛び跳ねが抑制され、第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導かれて破砕される。
このように、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【００３２】
請求項４記載の農作物の破砕装置は、上記破砕刃が、回転方向に面する破砕面を有している。このため、第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導かれた農作物残滓は、破砕面で砕かれて破砕される。
したがって、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【００３３】
請求項５記載の農作物の破砕装置は、第１の回転軸の軸方向にブレードが一定間隔で取り付けられた第１のブレードユニットと、第２の回転軸の軸方向にブレードが一定間隔で取り付けられた第２のブレードユニットにより、農作物残滓を破砕する。
このため、第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導かれた農作物残滓が効率的に破砕される。
【００３４】
請求項６記載の農作物の破砕装置は、上記第１のブレードユニットと上記第２のブレードユニットは、お互いのブレードが軸方向において交互に重なるように配置されている。第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導かれた農作物残滓は、軸方向において交互に重なるブレードにより、確実かつ効率的に破砕される。
【００３５】
請求項７記載の農作物の破砕装置は、上記第１のブレードユニットは、第１の回転軸の軸方向に取り付けられたブレードの刃先が並んでできる第１の仮想線が、上記第１の回転軸の軸方向において中央を境に対称である。また、上記第２のブレードユニットは、第２の回転軸の軸方向に取り付けられたブレードの刃先が並んでできる第２の仮想線が、上記第２の回転軸の軸方向において中央を境に対称である。
このため、第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導かれた農作物残滓は、あちこちに飛び散るのではなく、軸方向において中央よりに導かれ、確実かつ効率的に破砕される。
【００３６】
請求項８記載の農作物の破砕装置は、上記第１の仮想線と第２の仮想線は、異なるパターンを形成している。
これにより、第１のブレードユニットにおける第１の回転軸の回転により、農作物残滓を第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導く。上記第２のブレードユニットにおける第１の回転軸の回転により、上記導かれた農作物残滓が効率的に破砕される。
このように、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明が適用された農作物の破砕装置の第１実施形態の全体構成を説明する図である。
【図２】投入部の一部を示す平面図である。
【図３】破砕部を正面からみてその構造を説明する図である。
【図４】破砕部を上からみてその構造を説明する図である。
【図５】破砕部を側面からみてその構造を説明する図である。
【図６】ブレードの構造を説明する図である。
【図７】第１ブレードと第２ブレードを説明する図である。
【図８】ブレードの取り付け構造を説明する図である。
【図９】ブレードユニットを俯瞰してブレードの取り付け状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
つぎに、本発明を実施するための形態を説明する。
【００３９】
図１〜図９は、本発明が適用された農作物の破砕装置の第１実施形態を説明する図である。本実施形態は、農作部として大根を破砕するものに適用した例を示している。本実施形態は、収穫した大根の選別で発生した農作物残滓を破砕し、減容するものである。上記農作物残滓は、切り落とした余分な葉や茎などのくず、虫食いや傷みなどで商品にならない傷物などが含まれる。
【００４０】
〔全体構成〕
図１は、本実施形態の全体構成を説明する図である。
本実施形態の装置は、投入部１、破砕部２、圧縮部３、排出部４を備えている。
【００４１】
上記投入部１は、破砕対象とする農作物残滓を上記破砕部２に投入する。
上記破砕部２は、上記投入部１によって投入された農作物残滓を破砕する。
上記圧縮部３は、上記破砕部２で破砕された農作物残滓の破片に圧力をかけながらコンベア搬送し、水分を絞る。
上記排出部４は、上記圧縮部３で水分が絞られた農作物残滓の破片を排出し、コンテナ５に収容する。
上記コンテナ５に収容された農作物残滓の破片は、産業廃棄物の処理業者に引き渡される。
【００４２】
〔投入部〕
図２は、上記投入部１の一部を示す平面図である。
上記投入部１は、ホッパー１０、第１投入コンベア１１、第２投入コンベア１２、クライマー１３を備えて構成されている。
【００４３】
上記ホッパー１０は、上記農作物残滓を受入れる。
上記第１投入コンベア１１は、上記ホッパー１０の下部に配置され、ホッパー１０に受入れた農作物残滓を少しずつ引き出して搬送する。
上記第２投入コンベア１２は、上記第１投入コンベア１１の後端において、上記第１投入コンベア１１と直交する方向に配置されている。上記第２投入コンベア１２の搬送速度を第１投入コンベア１１の搬送速度より少し速くすることにより、搬送される農作物残滓をバラけさせ、適当な量ずつをクライマー１３に送る。
上記クライマー１３は、第２投入コンベア１２から受け取った農作物残滓を、破砕部２の上部まで運び上げて、破砕部２に順次投入する。上記クライマー１３は、たとえば１０〜１２ｍ/ｍｉｎ程度で農作物残滓を破砕部２に供給する。
【００４４】
〔破砕部〕
図３〜図５は、上記破砕部２の構造を説明する図である。なお、図５では第２のブレードユニット２２だけを示し、第１のブレードユニット２１を図示していない。
【００４５】
上記破砕部２は、ハウジング２０、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２、引出しコンベア２３を備えて構成されている。
【００４６】
上記ハウジング２０は、上部に投入開口２４を有している。上記投入開口２４には、上述したクライマー１３の後端部が位置していて、上記クライマー１３から上記投入開口２４に農作物残滓が投入される。
【００４７】
上記ハウジング２０内には、二軸一対となる第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２が配置されている。上記第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２により、上記投入開口２４から投入された農作物残滓が破砕される。
上記第１のブレードユニット２１は投入開口２４から遠い側に配置され、上記第２のブレードユニット２１は投入開口２４に近い側に配置されている。
上記第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２は、それぞれの軸がクライマー１３の搬送方向と直交する方向になり、互いに平行に配置されている。
【００４８】
上記ハウジング２０の下部には、破砕された農作物残滓の破片を送出す引出しコンベア２３が１機、設けられている。上記引出しコンベア２３は、その送り方向が、上記第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の軸と直交し、互いに平行になるよう配置されている。
【００４９】
〔ブレードユニット〕
上記第１のブレードユニット２１は、第１の回転軸３１に複数のブレード４０が取り付けられて構成されている。上記第１のブレードユニット２１は、第１の回転軸３１の軸方向にブレード４０が一定間隔で取り付けられている。
上記第２のブレードユニット２２は、第２の回転軸３２に複数のブレード４０が取り付けられて構成されている。上記第２のブレードユニット２１は、第２の回転軸３２の軸方向にブレード４０が一定間隔で取り付けられている。
上記第１のブレードユニット２１と上記第２のブレードユニット２２は、お互いのブレード４０が軸方向において交互に重なるように配置されている。
【００５０】
上記第１のブレードユニット２１は、上述したように投入開口２４から遠い側に配置されている。上記第１のブレードユニット２１を構成する第１の回転軸３１は、ハウジング２０に固定された軸受け３５により回転可能に軸支されている。上記第１の回転軸３１の一端は第１のモータ３３に接続されている。
上記第１の回転軸３１には、複数のブレード４０が一定間隔で平行に取り付けられている。上記各ブレード４０の中心は第１の回転軸３１の軸心と同心である。第１の回転軸３１が軸心を中心として回転すると、各ブレード４０がその中心を軸に回転する。
この例では、上記第１の回転軸３１に２０枚のブレード４０が取り付けられて第１のブレードユニット２１が構成されている。
【００５１】
上記第２のブレードユニット２２は、上述したように投入開口２４に近い側に配置されている。上記第２のブレードユニット２２を構成する第２の回転軸３２は、ハウジング２０に固定された軸受け３６により回転可能に軸支されている。上記第２の回転軸３２の一端は第２のモータ３４に接続されている。
上記第２の回転軸３２には、複数のブレード４０が一定間隔で平行に取り付けられている。上記各ブレード４０の中心は第２の回転軸３２の軸心と同心である。第２の回転軸３２が軸心を中心として回転すると、各ブレード４０がその中心を軸に回転する。
この例では、上記第２の回転軸３２に１９枚のブレード４０が取り付けられて第２のブレードユニット２２が構成されている。
【００５２】
上記第１のブレードユニット２１におけるブレード４０の取り付けピッチと、上記第２のブレードユニット２２におけるブレード４０の取り付けピッチは、等しいピッチである。
【００５３】
第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２は、上記第１の回転軸３１と第２の回転軸３２を平行にして、お互いのブレード４０が軸方向において交互に重なるよう配置されている。このとき、第２のブレードユニット２２より第１のブレードユニット２１のほうが、ブレード４０の枚数が１枚多い。したがって軸方向でみると、もっとも外側に位置するブレード４０は、いずれも第１のブレードユニット２１に取り付けられたブレード４０である。
【００５４】
〔ブレード〕
図６はブレード４０を説明する図である。図６（Ａ）は盤面をみた図、図６（Ｂ）はその側面をみた図、図６（Ｃ）は第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２のあいだで交差した状態を示す図である。
【００５５】
上記ブレード４０は、円盤の外周部に、回転方向に向かう複数の破砕刃４４が周方向に配置されて構成されている。この例では、４つの破砕刃４４が周方向に等間隔になるように形成されている。全体として卍（鉤十字）型の手裏剣のような形状を呈しており、４つの破砕刃４４は、９０度間隔で４箇所に配置される。
【００５６】
上記破砕刃４４は、回転方向に面する破砕面４５を有している。上記破砕面４５は、回転方向に向かって凹面状に形成されている。上記回転方向は、図において矢印で示した方向である。
【００５７】
上記破砕刃４４は、それ以外の部分よりも厚みが厚くなるように形成されている。つまり、上記破砕面に沿った破砕刃４４の部分は厚く、それ以外の部分は破砕刃４４よりも薄くなっている。具体的には、各破砕刃４４にそれぞれ補助羽根を溶接して厚みを厚くしている。
【００５８】
上記ブレード４０は、中心に軸穴４６が形成されている。上記第１の回転軸３１を上記軸穴４６に挿通させることにより、上記第１の回転軸３１にブレード４０を取り付け、第１のブレード部材２１を形成する。上記第２の回転軸３２を上記軸穴４６に挿通させることにより、上記第２の回転軸３２にブレード４０を取り付け、第２のブレード部材２２を形成する。
【００５９】
第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２は、上記第１の回転軸３１と第２の回転軸３２を平行にして、お互いのブレード４０が軸方向において交互に重なるよう配置する。このとき、上記破砕刃４４をそれ以外の部分より厚く形成したことにより、ブレード４０同士が交差する領域で、破砕刃４４同士が対面するところで隙間が小さく、それ以外の部分で隙間が大きくなる。
【００６０】
これにより、隣のブレード４０との隙間に農作物残滓の破砕片が挟まって第１および第２の回転軸３１，３２の回転が阻害されるのを防止できる。
すなわち、隣のブレード４０との隙間が一定であると、この間に農作物残滓の破砕片が挟まって回転を阻害することがある。上述したように、各破砕刃４４の厚みを厚くしたことにより、破砕面４５の幅が広がって農作物残滓を細かく破砕できる。細かくなった破砕片は、破砕刃４４以外の大きな隙間を通って落下する。これにより、破砕片の詰まりを防止できるのである。
【００６１】
この例では、上記軸穴４６は正六角形に形成されている。第１の回転軸３１と第２の回転軸３２をそれぞれ断面が正六角形になるよう形成する。正六角形同士の第１の回転軸３１と軸穴４６を嵌合させ、第１の回転軸３１にブレード４０を取り付ける。また、正六角形同士の第２の回転軸３２と軸穴４６を嵌合させ、第２の回転軸３２にブレード４０を取り付ける。
【００６２】
上記ブレード４０の材質は、一般構造用圧延鋼材のＳＳ４００が好適である。
【００６３】
〔ブレードの取り付け構造〕
図７〜図９は、ブレードの取り付け構造の詳細を説明する図である。
ここまでの説明では便宜上、すべてのブレードに対して一律に符号４０を付して説明してきた。
詳細には、本実施形態では２種類のブレードを用いている。図７〜図９では、２種類のブレードとその取り付け構造を説明する。
以下、「第１ブレード」に符号４０Ａを付し、「第２ブレード」に符号４０Ｂを付し、それらを区別しない場合はこれまで通り、「ブレード」に符号４０を付して説明する。
【００６４】
図７（Ａ）は、第１ブレード４０Ａを説明する図である。
上記第１ブレード４０Ａは、正六角形の軸穴４６Ａの１つの頂点Ｐを真上に配置したとき、４つの破砕刃４４が鉛直の上下とその左右に位置するように形成されている。
上記第１ブレード４０Ａは、正六角形の回転軸３１，３２に取り付けるときの角度を変えることにより、３つの取り付け状態［Ａ１］［Ａ２］［Ａ３］ができる。
【００６５】
［Ａ１］では、上記頂点Ｐを図の左下の頂点Ｐ１に配置する。そうすると、頂点Ｐ側に配置される破砕刃４４と鉛直とのあいだに３０度の角度が生じる。［Ａ２］は、上記頂点Ｐは真上であり、頂点Ｐ側に配置される破砕刃４４と鉛直との角度が０度になる。［Ａ３］では、上記頂点Ｐを図の右下の頂点Ｐ２に配置する。そうすると、頂点Ｐ側に配置される破砕刃４４と鉛直とのあいだに３０度の角度が生じる。
【００６６】
図７（Ｂ）は、第２ブレード４０Ｂを説明する図である。
上記第２ブレード４０Ｂは、正六角形の軸穴４６Ｂの１つの頂点Ｐを真上に配置したとき、４つの破砕刃４４が上記上下左右から角度αだけ、逆回転方向にずれた位置になるように形成されている。上記角度αは、この例では１５度である。
上記第２ブレード４０Ｂは、正六角形の回転軸３１，３２に取り付けるときの角度を変えることにより、３つの取り付け状態［Ｂ１］［Ｂ２］［Ｂ３］ができる。
【００６７】
［Ｂ１］では、上記頂点Ｐを図の左下の頂点Ｐ１に配置する。そうすると、頂点Ｐ側に配置される破砕刃４４と鉛直とのあいだに４５度の角度が生じる。［Ｂ２］は、上記頂点Ｐは真上であり、頂点Ｐ側に配置される破砕刃４４と鉛直との角度は１５度である。［Ｂ３］では、上記頂点Ｐを図の右下の頂点Ｐ２に配置する。そうすると、頂点Ｐ側に配置される破砕刃４４と鉛直とのあいだに１５度の角度が生じる。
【００６８】
つまり、破砕刃４４と鉛直がなす角度が、第１ブレード４０Ａの各取り付け状態［Ａ１］［Ａ２］［Ａ３］と、第２ブレード４０Ｂの各取り付け状態［Ｂ１］［Ｂ２］［Ｂ３］とで少しずつ異なることになる。
【００６９】
具体的には、この例では上記角度βは、［Ａ１］で−３０度、［Ａ２］で±０度、［Ａ３］で＋３０度、［Ｂ１］で−４５度、［Ｂ２］で−１５度、［Ｂ３］で＋１５度である。回転方向を「＋」、逆回転方向を「−」とした。
【００７０】
図８（Ａ）は第１のブレードユニット２１におけるブレードの取り付け構造を説明する図である。第１のブレードユニット２１では、上記第１ブレード４０Ａを２０枚用いる。
【００７１】
第１のブレードユニット２１では、中央の左右に［Ａ１］を配置し、左右にそれぞれ、［Ａ２］［Ａ３］［Ａ１］［Ａ２］［Ａ３］［Ａ１］［Ａ２］［Ａ３］と配置する。これにより、中央の左右に配置した［Ａ１］から一枚ずつ外側に行くにしたがって、回転方向に３０度の一定角度ずつ破砕刃４４の配置角度が異なることになる。
【００７２】
図８（Ｂ）は第２のブレードユニット２２におけるブレードの取り付け構造を説明する図である。第２のブレードユニット２２では、上記第１ブレード４０Ａを１０枚、第２ブレード４０Ｂを９枚用いる。
【００７３】
第２のブレードユニット２２では、中央に［Ｂ１］を配置し、左右にそれぞれ、［Ａ１］［Ｂ２］［Ａ２］［Ｂ３］［Ａ３］［Ｂ１］［Ａ１］［Ｂ２］［Ａ２］と配置する。これにより、中央に配置した［Ｂ１］から一枚ずつ外側に行くにしたがって、回転方向に１５度の一定角度ずつ破砕刃４４の配置角度が異なることになる。
【００７４】
図９は、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２を俯瞰して、各ブレード４０の取り付け状態を説明する図である。
上記第１のブレードユニット２１では、第１の回転軸３１の軸方向に取り付けられたブレード４０の刃先が並んでできる第１の仮想線Ｖ１が、上記第１の回転軸３１の軸方向において中央Ｃを境に対称である。
【００７５】
上記第２のブレードユニット２２では、第２の回転軸３２の軸方向に取り付けられたブレード４０の刃先が並んでできる第２の仮想線Ｖ２が、上記第２の回転軸３２の軸方向において中央Ｃを境に対称である。
【００７６】
上記第１の仮想線Ｖ１は、中央の左右に配置した［Ａ１］から一枚ずつ外側に行くにしたがって、回転方向に３０度ずつ破砕刃４４の配置角度が異なることによって形成されるパターンである。
上記第２の仮想線Ｖ２は、第２のブレードユニット２２において、中央に配置した［Ｂ１］から一枚ずつ外側に行くにしたがって、回転方向に１５度ずつ破砕刃４４の配置角度が異なることによって形成されるパターンである。
このように、上記第１の仮想線Ｖ１と第２の仮想線Ｖ２は、異なるパターンを形成している。
【００７７】
つまり、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２はいずれも、軸方向の中央Ｃから一枚ずつ外側に行くにしたがって、回転方向に一定角度ずつ破砕刃４４の配置角度が異なる。
第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２では、隣り合うブレード４０の角度のずれ量が異なっていて、第１のブレードユニット２１におけるずれ量のほうが第２のブレードユニット２２におけるずれ量よりも大きい。具体的には、第１のブレードユニット２１で３０度、第２のブレードユニット２２で１５度である。
【００７８】
〔回転制御〕
上記第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２では、上記第１の回転軸３１と上記第２の回転軸３２を、上記投入された農作物をあいだに挟み込むよう互いに相手側に向かう方向に回転するよう制御する。
上述したように、第１のブレードユニット２１は投入開口２４から遠い側に配置され、第２のブレードユニット２２は投入開口２４に近い側に配置されている。
また、上記第１のブレードユニット２１と上記第２のブレードユニット２２は、お互いのブレード４０が軸方向において交互に重なるように配置されている。
したがって、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２が、互いに相手側に向かう方向に回転することにより、投入された農作物残滓が、軸方向に交互に重なるブレードのあいだに挟み込まれ、破砕面４５を有する破砕刃４４で破砕される。
【００７９】
このとき、上記第１の回転軸３１と上記第２の回転軸３２の回転数が、異なるように設定されている。
上記第１の回転軸３１の回転数は、上記第２の回転軸３２の回転数の２倍以上とするのが好ましい。
具体的には、第１のブレードユニット２１では、第１の回転軸３１を毎分１５０回転で回転させ、第２のブレードユニット２２では、第２の回転軸３２を毎分５０回転で回転させることができる。
このようにすることにより、投入された農作物残滓は、第２のブレードユニット２２でブレードユニット同士のあいだへ押し込まれながら、第１のブレードユニット２１の高速回転で効果的に破砕される。
【００８０】
第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２によって破砕された破砕片は、下方に落下し、引出しコンベア２３によって圧縮部３に送られる。
【００８１】
〔圧縮部〕
上記圧縮部３は、上記破砕部２で破砕された農作物残滓の破砕片を圧縮することにより水分の分離を行う。
【００８２】
上記圧縮部３は、無端状のベルトに上記くず物を載置して前方に搬送する搬送コンベア５２と、上記搬送コンベア５２の上に所定間隔で配置されて搬送中の上記くず物を上記搬送コンベア５２との間に挟んで圧縮する複数の圧縮ロール５１とを含んで構成されている。平らなベルトで搬送される破砕片を複数の圧縮ロール５１によって複数段階で圧縮を行う。圧縮によって絞りだされた水分は、水受け５３で受ける。圧縮部３から出てきた破砕片は、排出部４によって排出されてコンテナ５に収容される。
【００８３】
〔実施形態の効果〕
上記実施形態は、投入部１と破砕部２を有する。上記投入部１に破砕対象とする農作物を投入し、上記破砕部２では上記投入部１によって投入された農作物を破砕する。
上記破砕部２は、第１のブレードユニット２１と、第２のブレードユニット２２が二軸一対となって構成されている。上記第１のブレードユニット２１は第１の回転軸３１に複数のブレード４０が取り付けられて構成され、上記第２のブレードユニット２２は第２の回転軸３２に複数のブレード４０が取り付けられて構成されている。
上記第１の回転軸３１と上記第２の回転軸３２は互いに相手側に向かう方向に回転し、上記第１の回転軸３１と上記第２の回転軸３２が異なる回転数で回転し、上記投入された農作物をあいだに挟み込んで破砕する。
このような構成により、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【００８４】
上記実施形態は、上記第１の回転軸３１の回転数を、上記第２の回転軸３２の回転数の２倍以上に設定する。
これにより、第２のブレードユニット２２における第２の回転軸３２の低速な回転により、農作物残滓を第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間に導く。上記第１のブレードユニット２１における第１の回転軸３１の高速な回転により、上記導かれた農作物残滓が効率的に破砕される。このとき、第１の回転軸３１と第２の回転軸３２のあいだに回転数の差があることで、農作物残滓は、飛び跳ねが抑制され、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間に導かれて破砕される。
このように、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【００８５】
上記実施形態は、円盤の外周部に、回転方向に向かう複数の破砕刃４４が周方向に配置されることにより上記ブレード４０が構成されている。
したがって、上記第１のブレードユニット２１では、第１の回転軸３１が回転することにより、円盤の外周部に形成されたブレードが上記円盤の中心（つまり第１の回転軸３１の軸心である）を軸にして回転する。第２のブレードユニット２２も同様である。
第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間に導かれた農作物残滓は、上記破砕刃４４の回転により破砕される。
上記破砕刃４４以外の部分の厚みが破砕刃４４より薄い。このため、破砕刃４４以外の部分では、破砕刃４４同士の間隙よりも大きな隙間ができる。したがって、破砕刃４４で破砕された農作物残滓の破片は、上記大きな隙間を通り、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間からスムーズに排出される。
したがって、破片による目詰まりが起こりにくく、極めて効率よく破砕処理を行うことができる。
【００８６】
上記実施形態は、上記破砕刃４４が、回転方向に面する破砕面４５を有している。このため、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間に導かれた農作物残滓は、破砕面４５で砕かれて破砕される。
したがって、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【００８７】
上記実施形態は、第１の回転軸３１の軸方向にブレード４０が一定間隔で取り付けられた第１のブレードユニット２１と、第２の回転軸３２の軸方向にブレード４０が一定間隔で取り付けられた第２のブレードユニット３２により、農作物残滓を破砕する。
このため、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間に導かれた農作物残滓が効率的に破砕される。
【００８８】
上記実施形態は、上記第１のブレードユニット２１と上記第２のブレードユニット２２は、お互いのブレード４０が軸方向において交互に重なるように配置されている。第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間に導かれた農作物残滓は、軸方向において交互に重なるブレード４０により、確実かつ効率的に破砕される。
【００８９】
上記実施形態は、上記第１のブレードユニット２１は、第１の回転軸３１の軸方向に取り付けられたブレード４０の刃先が並んでできる第１の仮想線Ｖ１が、上記第１の回転軸３１の軸方向において中央Ｃを境に対称である。また、上記第２のブレードユニット２２は、第２の回転軸３２の軸方向に取り付けられたブレード４０の刃先が並んでできる第２の仮想線Ｖ２が、上記第２の回転軸３２の軸方向において中央Ｃを境に対称である。
このため、第１のブレードユニット２１と第２のブレードユニット２２の間に導かれた農作物残滓は、あちこちに飛び散るのではなく、軸方向において中央よりに導かれ、確実かつ効率的に破砕される。
【００９０】
上記実施形態は、上記第１の仮想線Ｖ１と第２の仮想線Ｖ２は、異なるパターンを形成している。
これにより、第２のブレードユニット２２における第２の回転軸３２の回転により、農作物残滓を第１のブレードユニットと第２のブレードユニットの間に導く。上記第１のブレードユニットにおける第１の回転軸３１の回転により、上記導かれた農作物残滓が効率的に破砕される。
このように、各種の農作物残滓を減容するという目的に対し、効率的に農作物残滓を破砕して減容することができる。特に、大根，蕪，瓜などの塊りが大きく身詰まりがあり、かつ水分を多く含む農作物の残滓を効率的に減容することができる。
【００９１】
このように、本実施形態の農作物の破砕装置は、特に大根，蕪，瓜などのように横幅が大きく、身詰まりがあり、水分の多い野菜について、葉や茎などの不要部位や傷物を含む残滓を効果的に減容することができる。
【００９２】
本実施形態の農作物の破砕装置を使用することにより、従前に比べて不要残滓の容量を１／３〜１／４までに減少させることができた。
【００９３】
〔変形例〕
以上は本発明の特に好ましい実施形態について説明したが、本発明は図示した実施形態に限定する趣旨ではなく、各種の態様に変形して実施することができ、本発明は各種の変形例を包含する趣旨である。
【００９４】
上記実施形態では、農作物として大根，蕪，瓜などの野菜の破砕と減容について説明したが、本発明を適用することができる農作物はこれらに限定されるものではない。たとえば、人参，たまねぎ，レンコンなどの根菜類、キャベツ，白菜などの葉物野菜、じゃがいも，長いもなどのイモ類、りんご，梨などの果物類など、各種の農作物に適用することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１：投入部
２：破砕部
３：圧縮部
４：排出部
５：コンテナ
１０：ホッパー
１１：第１投入コンベア
１２：第２投入コンベア
１３：クライマー
２０：ハウジング
２１：第１のブレードユニット
２２：第２のブレードユニット
２３：引出しコンベア
２４：投入開口
３１：第１の回転軸
３２：第２の回転軸
３３：第１のモータ
３４：第２のモータ
３５：軸受け
３６：軸受け
４０：ブレード
４０Ａ：第１ブレード
４０Ｂ：第２ブレード
４４：破砕刃
４５：破砕面
４６：軸穴
４６Ａ：軸穴
４６Ｂ：軸穴
５１：圧縮ロール
５２：搬送コンベア
５３：水受け
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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