(57)【要約】【課題】            二軸破砕機構では破砕しにくいリンゴ等球形の生ごみや大根等長物の生ごみを迅速に破砕することができ、また、簡潔な構造で耐久性にも優れる二軸破砕機構及びこれを利用した生ごみ処理装置を提案する。【解決手段】        互いに平行な回転軸を備え、該回転軸に多数の切込歯を外周に備えた板状の破砕刃を所定間隔離間して取り付けるとともに、前記破砕刃が互いに組み合うように配置してなる二軸破砕機構において、前記切込歯のうち少なくとも一本を他の歯に比べて長い長歯とし、かつ、該長歯の前記回転軸上の配列位置が長手方向において一致するように配置されている。【選択図】          図２
2005270838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な回転軸を備え、該回転軸に多数の切込歯を外周に備えた板状の破砕刃を所定間隔離間して取り付けるとともに、前記破砕刃が互いに組み合うように配置してなる二軸破砕機構において、
前記切込歯のうち少なくとも一本を他の歯に比べて長い長歯とし、かつ該長歯の前記回転軸上の配列位置が長手方向において一致するように配置されていることを特徴とする二軸破砕機構。
【請求項２】
破砕刃の長歯の個数は、２以上で切込歯の個数の半数未満とすることを特徴とする請求項１に記載の二軸破砕機構。
【請求項３】
長歯は、回転軸の中心からの長さが他の歯に比べて15〜25%長いことを特徴とする請求項１又は２に記載の二軸破砕機構。
【請求項４】
被破砕物を受け入れるホッパーと、該ホッパーの下部に配設され被破砕物を受け入れ破砕する二軸破砕機構と、破砕物を減容化する絞り機構と、破砕機構及び減容化機構の駆動装置を備えてなり、前記二軸破砕機構が請求項１〜3のいずれかに記載のものであることを特徴とする生ゴミ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の平行な破砕刃群を備える二軸破砕機構に係り、特に破砕刃が噛み込みにくい球形の生ごみやブリッジングを起こしやすい生ごみの処理に適した二軸破砕機構及びこれを利用した生ごみ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二軸破砕機構は、一般に互いに平行な回転軸を備え、該回転軸に多数の切込歯を外周に備えた板状の破砕刃を所定間隔離間して取り付けるとともに、前記破砕刃が互いに組み合うように配置してなる二軸破砕機構を備えている。この二軸破砕機構は、繊維質の多い生ごみや硬い動物の骨等の生ごみを迅速に粉砕することができるので、例えば特許文献１に示すような生ごみ処理装置に利用されている。
【０００３】
しかし、この二軸破砕機構でリンゴ等の比較的硬く、かつ球形の生ごみを処理する場合に、その球形の生ごみが回転する破砕刃の上を転がって破砕刃に噛み込まれず破砕に時間がかかる場合がある。また大根等の長物を処理する場合には破砕刃上面で大根等が絡まり一体になってブリッジングを生じ、破砕が困難になる場合がある。このためそのような破砕が困難な生ごみでも迅速に処理可能な生ごみ処理装置が求められている。
【０００４】
例えば、特許文献２には食肉破砕用の二軸破砕機として、ブリッジングしやすい粘性の高い食肉を迅速に破砕することができる二軸破砕機が提案されている。この二軸破砕機は、互いに平行な回転中心軸を備え外周上に破砕用の歯が形成された円筒状の二本のカッタを破砕室の中に配置し、これらのカッタを互いに反対方向に回転させて、両者の歯の噛み合わせ部で被処理物を破砕する二軸破砕機において、前記二本のカッタの外周に向けて被破砕物を押し込むための押し込み板を設けている。
【０００５】
【特許文献１】特開2002-136955号公報
【特許文献２】特開2002-159877号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に提案された二軸破砕機は、ブリッジングした生ごみを破砕刃に押し込むための押し込み板を設けているから、この押し込み板のため生ごみを連続的に処理することは困難であり、また、処理可能な生ごみの大きさ種類等が制限されるという問題がある。さらに、装置全体の構造が複雑になるという問題や耐久性の問題もある。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑み、一般に二軸破砕機構では破砕しにくいリンゴ等球形の生ごみや大根等長物の生ごみを迅速に破砕することができ、また、簡潔な構造で耐久性にも優れる二軸破砕機構及びこれを利用した生ごみ処理装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る二軸破砕機構は、互いに平行な回転軸を備え、該回転軸に多数の切込歯を外周に備えた板状の破砕刃を所定間隔離間して取り付けるとともに、前記破砕刃が互いに組み合うように配置してなる二軸破砕機構において、前記切込歯のうち少なくとも一本を他の歯に比べて長い長歯とし、かつ該長歯の前記回転軸上の位置が長手方向において一致するように配置されてなる。
【０００９】
上記発明において、破砕刃の長歯は、切込歯の半数未満とするのが好ましく、長歯は、回転軸の中心からの長さが他の歯に比べて15〜25%長いのが好ましい。
【００１０】
上記二軸破砕機構を利用した生ごみ処置装置は、被破砕物を受け入れるホッパーと、該ホッパーの下部に配設され被破砕物を受け入れ破砕する二軸破砕機構と、破砕物を減容化する絞り機構と、破砕機構及び減容化機構の駆動装置を備えてなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による破砕機構は、破砕刃が噛み込みにくいリンゴ等の球形の生ごみを効率的に粉砕することができ、また、簡単な構造でブリッジングしやすい大根等の生ごみも効率的に粉砕することができる。このため、本発明に係る破砕機構を利用した生ごみ処理装置は、果物や食肉等の生ごみでも効率的に処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係る二軸破砕機構の一実施例を図１及び２に示す。図１は本発明の二軸破砕機構10の平面図を示し、図２は図１のＡＡ断面図である。二軸破砕機構10は、ホッパー40の下方に設けられたケース11内に収容され、ケース11に軸支された互いに平行な回転軸13、23と、その回転軸13、23上に所定間隔離間して取り付けられた破砕歯15、25と、回転軸13、23を駆動する駆動装置30を備えている。
【００１３】
回転軸13、23に取り付けられたそれぞれの破砕歯15と25は、互いに組み合うように配置されている。例えば図１に示すように、破砕刃15Aと15Bの間に破砕刃25Aが組み合うように配置されている。
【００１４】
破砕刃15は、外周部に複数の切込歯16を備えており、この切込歯16のうち少なくとも一個は他の歯に比べて長くなっている。本例においては、図２に示すように、切込歯16のうち一個の歯（長歯）17が長くなっている。なお、隣り合う切込歯間のなす角度αはすべて同一であり、この場合は60°となっている。
【００１５】
破砕刃25についても破砕刃15と同様であり、切込歯26のうち一個の歯（長歯）27が長くなっており、隣り合う切込歯間のなす角度βはすべて同一で、この場合は60°となっている。なお、破砕刃25は、破砕刃15と形状は同一であるが、図２に示すように鏡像関係がある。
【００１６】
上記長歯17、27は、いずれも図４に示すように回転軸13、23上の配列位置が長手方向において一致するように配置されている。すなわち、破砕刃15、25の回転軸13、23に直交する面上の投影像はすべて重さなるようになっている。
【００１７】
駆動装置30は、モーター31、モーターの回転をスプロケット33に伝達するチェーン32、スプロケット33、ギア35及び36からなる。スプロケット33及びギア35は回転軸13と一体に取り付けられ、ギア36は回転軸23と一体に取り付けられている。ギア35と36は互いにかみ合っており、その径は異なっている。このため、回転軸13、23は互いに逆方向に異なる速度で回転し、破砕刃15、25は互いに逆方向に異なる速度で回転するようになっている。
【００１８】
本二軸破砕機構10によって生ごみの粉砕は通常以下のように行われる。ホッパー40に生ゴミが投入されると、図２に示すように、二軸破砕機構10の回転軸13、23は互いに矢印Ａ、Ｂの方向に逆回転し、生ゴミは破砕刃15、25に噛み込まれる。噛み込まれた生ごみは、破砕刃15、25の回転速度が異なるから切込歯16、26間に作用する剪断力によって粉砕される。この場合は、長歯17、27は特に被破砕物の噛み込み向上のために機能を発揮していない。
【００１９】
これに対し、被破砕物50がリンゴ等の球形のものである場合は、図３（ａ）に示すように長歯17が被破砕物50に大きな噛み込み角θLで当たり、被破砕物50が長歯17、27に引っかけられるようになる。これにより、被破砕物50が図３（ｂ）に示すように標準長さの切込歯16、26上を転動している場合であっても、破砕刃15,25が１回転する間に長歯17又は27が被破砕物50に当たることになり、被破砕物50は確実に破砕刃15,25に噛み込まれるようになる。
【００２０】
ブリッジングを生じやすい大根や食肉等の場合は、破砕刃15、25の回転中に標準長さの切込歯16と26の組み合い、標準長さの切込歯16（26）と長歯27（17）の組み合い、さらには長歯17と27の組み合いを生ずることによってブリッジングが壊れ、被破砕物50が破砕刃15、25に噛み込まれて破砕が進行する。
【００２１】
上記において破砕刃15、25はそれぞれ１個の長歯17、27を有する場合を説明したが、長歯17、27の数は２個以上とすることができる。このように長歯17、27の数が複数であると被破砕物50が破砕刃15、25に噛み込まれる機会が増大するので、被破砕物50の破砕をより迅速に行うことができる。しかしながら、長歯17、27の個数が切込歯16、26の個数の半数以上であると、歯の長さの異なる組み合いの機会が1/2未満になりかえって被破砕物50の噛み込みが悪くなる。したがって、破砕刃15（25）の長歯17（27）の個数は、少なくとも１とし、かつ切込歯16（26）の個数の半数未満とするのがよい。なお、長歯17、27を複数設ける場合に、その配置は目的に応じて決めればよいが、破砕刃15（25）の外周上に複数の長歯17（27）が連続して設けられるようにすればよい。また、破砕刃15（25）の中心を挟んで対称の位置に長歯17（27）を２個設けることもできる。
【００２２】
また、長歯17、27は、それぞれ回転軸13、23の中心からの長さが他の歯に比べて15〜25%長いのがよい。一般に長歯17、27は長いほど生ごみに対する噛み込み角が大きくなるから噛み込み不良を生じにくくなるが、図１に示す切込歯端部に生じる隙間Δ1〜Δ4が大きくなり、未粉砕の生ごみを生じやすくなる。このため、長歯は他の歯に比べて15〜25%長いのが適切である。
【００２３】
本二軸破砕機構10は、例えば、ケース11の下方に生ごみ収容器を配設することにより生ごみを減容化して廃棄することができる。図５に示すように、ケース11下方に生ごみの減容化機構60を設けることもでき、この場合は生ごみの一層の減容化処理が可能になる。なお、減容化処理機構60はその駆動装置（図示せず）を有する。減容化処理機構60については、特許文献１又は公知の機構を利用すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る二軸破砕機構を示す平面図である。
【図２】図１のＡＡ断面図である。
【図３】被破砕物の破砕時の様子を示す説明図である。
【図４】長歯の配列状態を示す斜視図である。
【図５】図１の二軸破砕機構を用いた生ごみ処理装置を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２５】
10    二軸破砕機構
11    ケース
13    回転軸
15、15A、15B    破砕刃
16    切込歯
17    長歯
23    回転軸
25、25A    破砕刃
26    切込歯
27    長歯
30    駆動装置
31    モーター
32    チェーン
33    スプロケット
35    ギア
36    ギア
40    ホッパー
50    被破砕物
60    減容化機構
【図１】
2005270838.tif 000003
【図２】
2005270838.tif 000004
【図３】
2005270838.tif 000005
【図４】
2005270838.tif 000006
【図５】
2005270838.tif 000007