(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
袋に生ゴミを収容した被処理物を破袋して破袋材を得、この破袋材を生ゴミと包装ゴミに分離する分離機の供給口に供給する分離機用破袋装置において、第一駆動部により所定時間おきに正逆回転するシャフトの軸方向に複数の円盤形ブレードを所定間隔置きに配し、かつ前記シャフトに対して傾斜させて取付けるとともに、相隣る円盤形ブレードの傾きを軸方向に対して交互に反対に設定することにより前記被処理物を破袋するカッタユニットと、このカッタユニットの下方に配し、かつ第二駆動部により回転する移送スクリュによって、前記カッタユニットにより破袋された破袋材を移送する移送ユニットと、前記移送スクリュの上方を除いて前記移送ユニットを覆うとともに前記移送ユニットにより移送された破袋材を排出する排出口を有する下ハウジング部及びこの下ハウジング部の上端から上方に立ち上がり前記カッタユニットの側方を覆うとともに上端に前記被処理物を投入する投入口を有する上ハウジング部からなるハウジングユニットを備えることを特徴とする分離機用破袋装置。
【請求項２】
前記ハウジングユニットは、分離機の供給口に前記排出口を対面させて装着する装着部を有することを特徴とする請求項１記載の分離機用破袋装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、袋に生ゴミを収容した被処理物を破袋する際に用いて好適な分離機用破袋装置に関する。
【０００２】
【背景及び課題】
一般に、期限切れ食品等は包装ゴミと生ゴミに分離し、それぞれ別々にリサイクル或いは焼却等を行っている。しかし、包装ゴミと生ゴミの分離作業は、大変な労力と時間を要するため、本出願人は、既に、特開２０００−１６７４２６号公報により、包装ゴミ（軽量ゴミ）と生ゴミ（重量ゴミ）を分離する際に用いて好適な分離機を提案した。
【０００３】
この分離機は、横置ドラム形のハウジングの上部に、内周面の螺旋方向に沿った複数の整流板と螺旋方向の前方に配した排出口を設け、かつハウジングの下部面に、多数のメッシュ孔を設けるとともに、ハウジングの内部に、シャフトから放射方向に突出した複数のインペラを有するインペラ輪を配設し、このインペラ輪を回転させることにより、ハウジング内の被処理物から分離した軽量ゴミを排出口から排出し、かつ分離した重量ゴミをメッシュ孔から排出するもので、被処理物を軽量ゴミと重量ゴミに自動で分離できる。
【０００４】
ところで、上述した分離機は、期限切れ食品等の一定の大きさ以下の被処理物を対象とするものであるが、現実には、生ゴミを比較的大きなビニール袋等の袋に収容して回収する場合も多く、上述した分離機では、このような一定の大きさを越える被処理物の処理が困難になるという解決すべき課題が存在した。
【０００５】
本発明は、このような背景に基づく課題を解決したものであり、袋に生ゴミを収容した被処理物を迅速かつ確実に破袋できるとともに、破袋により得られた破袋材を小型の分離機でも処理できるようにして分離機の汎用性を高めることができる分離機用破袋装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明は、袋Ｂに生ゴミＡ…を収容した被処理物Ｍを破袋して破袋材Ｍｍを得、この破袋材Ｍｍを生ゴミＡｗと包装ゴミＡｓに分離する分離機５０の供給口５１に供給する分離機用破袋装置１を構成するに際して、第一駆動部３により所定時間おきに正逆回転するシャフト４の軸方向に複数の円盤形ブレード５…を所定間隔置きに配し、かつシャフト４に対して傾斜させて取付けるとともに、相隣る円盤形ブレード５…の傾きを軸方向に対して交互に反対に設定することにより被処理物Ｍを破袋するカッタユニット２と、このカッタユニット２の下方に配し、かつ第二駆動部７により回転する移送スクリュ８によって、カッタユニット２により破袋された破袋材Ｍｍを移送する移送ユニット６と、移送スクリュ８の上方を除いて移送ユニット６を覆うとともに移送ユニット６により移送された破袋材Ｍｍを排出する排出口１０を有する下ハウジング部９ｄ及びこの下ハウジング部９ｄの上端から上方に立ち上がりカッタユニット２の側方を覆うとともに上端に被処理物Ｍを投入する投入口１１を有する上ハウジング部９ｕからなるハウジングユニット９を備えることを特徴とする。
【０００７】
この場合、好適な実施の形態により、ハウジングユニット２には、分離機５０の供給口５１に排出口１０を対面させて装着する装着部１２を設けることができる。
【０００８】
これにより、投入口１１に被処理物Ｍを投入すれば、被処理物Ｍはカッタユニット２により破袋、即ち、第一駆動部３により回転するシャフト４に取付けた複数のブレード５…により破袋される。また、破袋により得られた破袋材Ｍｍは落下し、下方に配した移送ユニット６により移送、即ち、第二駆動部７により回転する移送スクリュ８により排出口１０まで移送されるとともに、移送された破袋材Ｍｍは、排出口１０からハウジングユニット９の外部へ排出される。
【０００９】
【実施例】
以下には本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１０】
まず、本実施例に係る分離機用破袋装置１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。
【００１１】
図１及び図２は、分離機５０に装着した破袋装置１を示す。破袋装置１において、９はハウジングユニットであり、下側の下ハウジング部９ｄと上側の上ハウジング部９ｕを一体に有する。下ハウジング部９ｄには、移送ユニット６を配設する。移送ユニット６は、移送スクリュ８を有し、この移送スクリュ８のスクリュ軸８ｓは、下ハウジング部９ｄの両側面部に回動自在に支持される。この場合、下ハウジング部９ｄ内におけるスクリュ軸８ｓは、図１に示すように、一端側から中途位置までは、スクリュフィン８ｆを設けないスクリュ軸８ｓのみとする。また、スクリュ軸８ｓは、下ハウジング部９ｄにおける一方の側面部から外方に突出させ、先端に被動ギア１６を取付けるとともに、図２に示すように、下ハウジング部９ｄの側面部外面には駆動モータ（ギアモータ）１７を固定し、この駆動モータ１７の回転軸に取付けた駆動ギア１８と被動ギア１６間にチェーンベルト１９を架け渡して第二駆動部７を構成する。
【００１２】
他方、移送ユニット６の上方には、カッタユニット２を配設する。カッタユニット２は、シャフト４を有し、このシャフト４は、上ハウジング部９ｕの両側面部に回動自在に支持される。カッタユニット２は、全周部に切断刃５ｃ…を形成した複数（実施例は六枚）の円盤形ブレード５…をシャフト４の軸方向へ所定間隔置きに取付けて構成する。この際、各円盤形ブレード５…は、シャフト４の垂直面に対して３〜３０°程度傾斜させるとともに、相隣る円盤形ブレード５…の傾きは軸方向に対して交互に反対になるように設定する。なお、切断刃５ｃ…は平刃でもよいしノコギリ刃でもよい。また、シャフト４は、上ハウジング部９ｕにおける一方の側面部から外方に突出させ、先端に被動ギア２０を取付けるとともに、図２に示すように、上ハウジング部９ｕの側面部外面には駆動モータ（ギアモータ）２１を固定し、この駆動モータ２１の回転軸に取付けた駆動ギア２２と被動ギア２０間にチェーンベルト２３を架け渡して第一駆動部３を構成する。
【００１３】
このような構成により、下ハウジング部９ｄは、移送スクリュ８の上方を除いて移送ユニット６を覆う。この際、下ハウジング部９ｄの底面部は、移送スクリュ８に沿って湾曲形成するとともに、スクリュ軸８ｓのみとなる部位の下方には、開口した排出口１０を設ける。この排出口１０は、下方に延設したダクト部２４により形成し、このダクト部２４の下端にフランジ部２５を設ける。ことにより、ダクト部２４の下端は、後述する分離機５０の供給口５１に、排出口１０を対面させて装着する装着部１２として構成される。
【００１４】
さらに、上ハウジング部９ｕは、図２に示すように、下ハウジング部９ｄの上端から上方へ立ち上げるとともに、上方へ行くに従って漸次広がる形状に形成する。この場合、カッタユニット２の側方は、上ハウジング部９ｕにより覆われるとともに、図１に示すように、軸方向における長さは、移送スクリュ８におけるスクリュフィン８ｆが存在する部位に対応させた長さに選定する。これにより、上ハウジング部９ｕの上端は、上方に開放された投入口１１となり、この投入口１１から被処理物Ｍを投入できる。
【００１５】
ところで、このような破袋装置１は、単独でも使用できるが、上述したように、分離機５０に装着して使用することもできる。次に、破袋装置１に組合わせて好適な分離機５０の構成について、図１〜図４を参照して説明する。
【００１６】
分離機５０は、複数の脚部５３…により一定の高さに支持され、図４に示すように断面を卵形（又は小判形）に形成したドラム５２を備える。ドラム５２の周面部の軸方向一側の上面には供給口５１を設けるとともに、ドラム５２の周面部の軸方向他側の側面上部には包装ゴミ排出口５４を設け、この包装ゴミ排出口５４にはフード５５を付設する。また、ドラム５２の周面部の下面には、多数のメッシュ孔により形成した生ゴミ排出口５６を設ける。さらに、ドラム５２における供給口５１を設けた側の端面部には、多数のメッシュ孔により形成した空気取込口５７を設ける。
【００１７】
一方、ドラム５２の内部にはインペラ輪５８を配設する。インペラ輪５８は、ドラム５２の両端面部に回動自在に支持されるシャフト５９と、このシャフト５９から放射方向に突出する四枚のインペラ６０…を有する。各インペラ６０…は、長方形の平板部材により形成したインペラ本体６１…と、このインペラ本体６１…の径方向先端縁に固定したインペラゴム６２…と、空気取込口５７側におけるインペラ本体６１…の軸方向端縁に固定し、かつインペラ本体６１…に対して若干傾斜させた空気取込フィン６３…と、インペラ本体６１…の中間位置に配し、かつインペラ本体６１…の面上に起立させたカッタフィン６４…を有する。
【００１８】
この場合、空気取込フィン６３…は、インペラ本体６１…に対して１０〜３０°程度傾斜させる。このような空気取込フィン６３…を設けることにより、空気取込口５７からの空気の取込を円滑に行うことができるとともに、供給口５１に供給された破袋材Ｍｍが空気取込口５７から外部へ飛散するのを防止できる。また、カッタフィン６４…は、供給口５１に対向する位置に配するとともに、各カッタフィン６４…は、それぞれ軸方向へ少しずつズラして配し、さらに、インペラ本体６１…に対して５〜１０°程度傾斜させるとともに、径方向先端縁には切断刃６４ｃ…を形成する。なお、切断刃６４ｃ…は平刃でもよいしノコギリ刃でもよい。このようなカッタフィン６４…を設けることにより、供給口５１から供給される破袋材Ｍｍが大きい場合であっても、再度破袋することができるとともに、供給される破袋材Ｍｍに対して包装ゴミ排出口５４側への移動を促進させることができる。
【００１９】
また、ドラム５２の内部におけるインペラ輪５８の回転を妨げない周面部における上面の内周壁には複数の整流板６６…を固定する。各整流板６６…は、三日月形に形成し、内周面の螺旋方向に沿った方向に配するとともに、ドラム５２の軸方向へ一定間隔置きに配する。なお、整流板６６…の先端辺は、特に加工処理を施さない単なる端辺であってもよいし、切断刃としてもよい。切断刃は平刃でもよいし或いはノコギリ刃でもよい。平刃を設ければ、厚めのポリエチレン製袋，ボール紙，段ボール等も容易にカッティングできるとともに、ノコギリ刃を設ければ、丈夫な合成樹脂の紐，茎や根等も容易にカッティングできる。
【００２０】
他方、シャフト５９の一端は、ドラム５２における他方の端面部から外方に突出させ、先端に被動ギア６８を取付けるとともに、図４に示すように、ドラム３２の上面に駆動モータ（ギアモータ）６９を固定し、この駆動モータ６９の回転軸に取付けた駆動ギア７０と被動ギア６８間にチェーンベルト７１を架け渡して分離機駆動部７２を構成する。なお、７３は分離機駆動部７２を覆う駆動部カバー，７４は生ゴミ排出口５６から排出される生ゴミＷｓの飛散を防止するスカートをそれぞれ示す。
【００２１】
次に、本実施例に係る分離機用破袋装置１及び分離機５０の使用方法及び動作（機能）について、各図を参照して説明する。
【００２２】
まず、不図示の運転スイッチをオンにすれば、第一駆動部３，第二駆動部７及び分離機駆動部７２が作動する。この場合、図５に示すように、第一駆動部３の駆動モータ２１は、予め設定した時間間隔により正回転動作と逆回転動作を交互に繰返すとともに、第二駆動部７の駆動モータ１７は、正回転動作、即ち、移送方向にのみ正回転する。
【００２３】
そして、図２に示すように、袋Ｂに生ゴミＡ…を収容した被処理物Ｍを、破袋装置１の投入口１１にそのまま投入すれば、被処理物Ｍは、上ハウジング部９ｕ内におけるカッタユニット２上に落下する。これにより、被処理物Ｍは、回転する複数の円盤形ブレード５…の切断刃５ｃ…により細かく破袋される。この際、円盤形ブレード５…は、シャフト４の垂直面に対して１０〜２０°程度傾斜するとともに、相隣る円盤形ブレード５…の傾きは軸方向に対して交互に反対になるように設けられ、さらに正方向回転と逆方向回転を交互に繰返すため、被処理物Ｍは、迅速かつ確実に破袋される。
【００２４】
一方、細かに破袋された破袋材Ｍｍは、カッタユニット２の下方に配した移送ユニット６上に落下する。これにより、破袋材Ｍｍは、回転する移送スクリュ８により軸方向へ移送される。そして、排出口１０に至れば、この排出口１０から落下する。この際、排出口１０は、分離機５０の供給口５１に対面し、分離機５０の内部に連通するため、破袋材Ｍｍは、そのまま排出口１０からドラム５２内に収容される。
【００２５】
ドラム５２の内部では、前述したインペラ輪５８が６００〔ｒｐｍ〕程度の回転速度により、図４中矢印Ｘ方向に回転しているため、ドラム５２の内部で風が発生する。この場合、外気が空気取込口５７から取込まれ、整流板６６…の整流作用により螺旋方向に流れるとともに、主に包装ゴミ排出口５４から外部に排出される。
【００２６】
これにより、ドラム５２の内部に供給された破袋材Ｍｍは、回転するインペラ輪５８によって粉砕され、比較的軽量な包装ゴミＡｓは風に乗り、包装ゴミ排出口５４から排出される。なお、排出される包装ゴミＡｓは、不図示の回収コンテナにより回収される。これに対して、比較的重くかつ細かに粉砕される生ゴミＡｗは、回転するインペラ６０…の先端に設けたインペラゴム６２…により、生ゴミ排出口５６から外部に排出（押出）される。なお、排出された生ゴミＡｗは、生ゴミ排出口５６の下方に配した不図示の回収コンテナにより回収される。この際、複数の回収コンテナをドラム５２の軸方向に並べて配置すれば、分離しやすい生ゴミと分離しにくい生ゴミを分別して回収できる。
【００２７】
このような本実施例に係る分離機用破袋装置１によれば、生ゴミＡ…を比較的大きなビニール袋等の袋Ｂに収容し、分離機５０の内部に直接投入できない被処理物Ｍであっても、迅速かつ確実に破袋できるため、比較的小型の分離機５０でも処理が可能となり、結果的に分離機５０の汎用性を高めることができる。また、破袋装置１には、分離機５０の供給口５１に装着する装着部１２を設けたため、図６に示すように、既存の分離機１００にも後付けすることができる。即ち、同図に示すように、分離機１００に備える既設のホッパー１０１を取外し、代わりに破袋装置１を取付ければよい。一方、分離機１００を分離機本体とし、破袋装置１とホッパー１０１をそれぞれオプションとして選択的に装着できるようにすれば、より利便性を高めることができる。
【００２８】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，材料，部品，数量等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除することができる。例えば、生ゴミＡ…は食品であるか否かは問わない。また、破袋装置１は、複数の脚部により支持することにより、単独の破袋装置１として用いてもよい。この場合には、排出口１０の下方に手持用のコンテナ或いは自動搬送用のベルトコンベアを配し、分離機５０（１００）に対して間接的に供給できる。さらに、第一駆動部３と第二駆動部７は、それぞれ独立した構成としたが、共有する単一の駆動モータを使用し、クラッチ等により回転方向を切換える構成であってもよい。一方、空気取込口５７は、必要により、小さい被処理物を投入するための補助投入口に変更することもできる。また、分離機５０（１００）と破袋装置１は、最初から一体化して製造しても勿論よい。
【００２９】
【発明の効果】
このように、本発明に係る分離機用破袋装置は、第一駆動部により所定時間おきに正逆回転するシャフトの軸方向に複数の円盤形ブレードを所定間隔置きに配し、かつシャフトに対して傾斜させて取付けるとともに、相隣る円盤形ブレードの傾きを軸方向に対して交互に反対に設定することにより被処理物を破袋するカッタユニットと、このカッタユニットの下方に配し、かつ第二駆動部により回転する移送スクリュによって、カッタユニットにより破袋された破袋材を移送する移送ユニットと、移送スクリュの上方を除いて移送ユニットを覆うとともに移送ユニットにより移送された破袋材を排出する排出口を有する下ハウジング部及びこの下ハウジング部の上端から上方に立ち上がりカッタユニットの側方を覆うとともに上端に被処理物を投入する投入口を有する上ハウジング部からなるハウジングユニットを備えるため、次のような顕著な効果を奏する。
【００３０】
（１）  袋に生ゴミを収容した比較的大きな被処理物であっても迅速かつ確実に破袋することができる。
【００３１】
（２）  比較的小型の分離機でも処理が可能となるため、結果的に分離機の汎用性を高めることができる。
【００３２】
（３）  所定時間おきに正逆回転するシャフトの軸方向に複数の円盤形ブレードを所定間隔置きに配し、かつシャフトに対して傾斜させて取付けるとともに、相隣る円盤形ブレードの傾きを軸方向に対して交互に反対に設定することにより被処理物を破袋するカッタユニットを設けたため、被処理物をより迅速かつ確実に破袋することができる。
【００３３】
（４）  好適な実施の形態により、ハウジングユニットに、分離機の供給口に排出口を対面させて装着する装着部を設ければ、分離機のオプションとしても用いることができるため、より利便性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の好適な実施例に係る分離機用破袋装置及び分離機の一部縦断側面図、
【図２】  同分離機用破袋装置及び分離機の一部縦断正面図、
【図３】  同分離機の縦断側面図、
【図４】  同分離機の縦断正面図、
【図５】  同分離機用破袋装置に備える第一駆動部及び第二駆動部における駆動モータの回転方向を示すタイムチャート、
【図６】  同分離機用破袋装置を分離機に対するオプションとして用いる場合の説明図、
【符号の説明】
１    分離機用破袋装置
２    カッタユニット
３    第一駆動部
４    シャフト
５…  ブレード
６    移送ユニット
７    第二駆動部
８    移送スクリュ
９ｄ  下ハウジング部
９ｕ  上ハウジング部
９    ハウジングユニット
１０  排出口
１１  投入口
１２  装着部
５０  分離機
５１  供給口
Ａ…  生ゴミ
Ａｗ  生ゴミ
Ａｓ  包装ゴミ
Ｂ    袋
Ｍ    被処理物
Ｍｍ  破袋材
【図１】
0003894759.tif 000002
【図２】
0003894759.tif 000003
【図３】
0003894759.tif 000004
【図４】
0003894759.tif 000005
【図５】
0003894759.tif 000006
【図６】
0003894759.tif 000007