特許 7538526 生ごみ細断機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-14

(45)【発行日】2024-08-22

(54)【発明の名称】生ごみ細断機

(51)【国際特許分類】

   B02C 18/00 20060101AFI20240815BHJP

   B02C 18/18 20060101ALI20240815BHJP

   B09B 3/35 20220101ALI20240815BHJP

   B09B 101/70 20220101ALN20240815BHJP

【ＦＩ】

B02C18/00 104A

B02C18/18 Z ZAB

B09B3/35

B09B101:70

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020153674

(22)【出願日】2020-09-14

(65)【公開番号】P2022047735

(43)【公開日】2022-03-25

【審査請求日】2023-08-28

(73)【特許権者】

【識別番号】513325111

【氏名又は名称】有限会社川▲崎▼エンジ

(74)【代理人】

【識別番号】100107836

【弁理士】

【氏名又は名称】西 和哉

(72)【発明者】

【氏名】川▲崎▼ 皆夫

【審査官】東 勝之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－１７７８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１９６５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０９９３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３１９５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００６－００３１１８４（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０２Ｃ １８／００ － １８／３８

Ｂ０９Ｂ ３／００ － ３／８０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水平方向に両端が配置され、内側空間を生ごみの細断領域とした筒状の胴部と、
前記細断領域に配置され、生ごみを細断するための回転体と、
前記細断領域の上方において前記胴部に設けられ、前記細断領域に生ごみを投入するための投入口と、
前記細断領域の下方において前記胴部に設けられ、前記細断領域で細断された生ごみを排出するための排出口と、を備え、
前記回転体は、水平方向に沿う軸線まわりに回転する回転軸と、前記回転軸の前記軸線に沿った異なる位置からそれぞれ一放射方向に延びる複数の刃と、を有し、
前記投入口と前記排出口とは、前記軸線に沿った方向にずれて配置され、
前記複数の刃は、前記細断領域において、前記軸線に沿って一定間隔で交互に逆方向に延びることにより前記回転軸から２つの放射方向のみに延びるように前記回転軸に設けられる、生ごみ細断機。

【請求項2】

前記排出口から排出された生ごみを受ける網状体を備える、請求項１に記載の生ごみ細断機。

【請求項3】

前記複数の刃は、それぞれ生ごみを前記排出口側に送るように前記軸線に対して傾けて前記回転軸に取り付けられている、請求項１に記載の生ごみ細断機。

【請求項4】

水平方向に両端が配置され、内側空間を生ごみの細断領域とした胴部と、
前記細断領域に配置され、生ごみを細断するための複数の回転体と、
前記細断領域の上方において前記胴部に設けられ、前記細断領域に生ごみを投入するための投入口と、
前記細断領域の下方において前記胴部に設けられ、前記細断領域で細断された生ごみを排出するための排出口と、を備え、
前記複数の回転体は、水平方向に沿う軸線まわりに回転する第１回転軸、及び前記第１回転軸から放射方向に延びる複数の第１刃を有する第１回転体と、水平方向に沿う軸線まわりに回転する第２回転軸、及び前記第２回転軸から放射方向に延びる複数の第２刃を有する第２回転体と、を含み、
前記第２回転体は、前記第１回転体より下方に配置され、
前記第１回転軸と前記第２回転軸とは、平面視でずれて配置され、
前記第２刃は、前記第１刃より長さが短く、
前記複数の第１刃は、前記細断領域において、前記第１回転軸の軸線に沿って一定間隔で交互に逆方向に延びることにより前記第１回転軸から２つの放射方向のみに延びるように前記第１回転軸に設けられ、
前記複数の第２刃は、前記細断領域において、前記第２回転軸の軸線に沿って一定間隔で交互に逆方向に延びることにより前記第２回転軸から２つの放射方向のみに延びるように前記第２回転軸に設けられる、生ごみ細断機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、生ごみ細断機に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、生ごみは、各家庭から集められて各市町村のごみ処理場においてごみ焼却炉により焼却されている。ごみ焼却炉は、生ごみが燃焼室に投入されるが、生ごみには多くの水分を含んでいるため、生ごみ中から水分除去した後に燃焼室に投入することが提案されている。ただし、生ごみは、水分を含んだまま各家庭から集められてごみ処理場まで輸送されるので、嵩が大きくかつ重量物であり、これを遠くのごみ処理場まで搬送するには輸送コストの増加を招いている。

【0003】

また、生ごみを大量に焼却することは、ダイオキシン等の有毒ガスを発生させるだけでなく、二酸化炭素（ＣＯ２）等の温室効果ガスを大量に大気中に放出する要因となる。従って、焼却する生ごみ量を削減することが地球温暖化を抑制するためにも望ましい。また、ごみ処理場の処理能力を超えて生ごみが大量に集められると、生ごみが放置されたままとなり、悪臭や害虫（蛆虫等）が発生する等の問題を有している。さらに、生ごみの焼却には燃料のコストがかかるため、自治体や家庭への負担が大きくなる。

【0004】

ところで、生ごみは、野菜屑や果物の皮など（以下、「野菜屑等」という場合がある。）、全体の７０％～８０％ほどの水分を含んだ生ごみと、食物残渣や肉、魚のあらなど、全体の２０％～３０％ほどの水分を含んだ生ごみと、の二種類に大別される。このうち、野菜屑等の生ごみは、１週間程度の天日干し等により乾燥させることで嵩や重量をかなり減らすことができるため、例えば、各家庭等で生ごみを乾燥させた後に回収することによりごみ処理場までの輸送コスト等を削減することが可能である。一方、魚のあら等の生ごみは、乾燥させても嵩や重量がそれほど減少しないので、依然として輸送コストの問題は残っている。野菜屑等の生ごみと魚のあら等の生ごみとを完全に分別して回収することができれば、それぞれに適した処理を行うことができるが、生ごみの完全な分別回収を実現することは難しい。

【0005】

また、生ごみを焼却せずに、堆肥化工場により生ごみを発酵させて堆肥化することも多く提案されている。しかし、生ごみを発酵させるために、生ごみから水分を除去することが必要となる。そのため、大規模な脱水設備や広大な天日干しスペースが必要となるため、都市圏では実現が難しく、都市圏から離れた地域で実施せざるを得ない。その結果、生ごみを都市圏から離れた地域まで輸送するためのコストがかかることとなり、輸送コストの問題は解消していない。

【0006】

以上のように、生ごみを焼却する場合、乾燥する場合、又は堆肥化する場合であっても、事前処理として生ごみが有している水分を減少させ重量を軽くしておくことが重要となる。そして、生ごみの水分を減少させる方法の一つとして、予め生ごみを細断しておく方法がある。特に、野菜屑の場合は、細断することにより水分が減少し野菜屑の重量が５０％～７０％程度に減少するので、上述の事前処理として野菜屑を細断しておくことは好ましい。そのため、生ごみの細断には、種々の細断機が用いられている（例えば、特許文献1参照）。特許文献１の細断機では、投入口から投入された生ごみを、スパイラル形状のスクリューにより圧さく、脱水、粉砕することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】実開昭５３－１１４８７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１の細断機は、スクリューを採用しているため、構造が複雑となって高価となる。また、細断機に投入される生ごみには、金属片などの固形物が混入している場合がある。特許文献１の細断機において、固形物を含む生ごみが投入されると、固形物がスクリューとケーシングとの間に噛みこみ、生ごみの粉砕の妨げになるといった問題がある。さらに、噛みこんだ固形物によりスクリューが破損する恐れもある。

【0009】

本発明は、生ごみに金属片などの固形物が混入していても、生ごみの細断を継続することが可能であり、かつ、簡易な構成とすることで安価な生ごみ細断機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】

本発明の態様に係る生ごみ細断機は、水平方向に両端が配置され、内側空間を生ごみの細断領域とした筒状の胴部と、細断領域に配置され、生ごみを細断するための回転体と、細断領域の上方において胴部に設けられ、細断領域に生ごみを投入するための投入口と、細断領域の下方において胴部に設けられ、細断領域で細断された生ごみを排出するための排出口と、を備え、回転体は、水平方向に沿う軸線まわりに回転する回転軸と、回転軸の軸線に沿った異なる位置からそれぞれ一放射方向に延びる複数の刃と、を有し、投入口と排出口とは、軸線に沿った方向にずれて配置され、複数の刃は、細断領域において、軸線に沿って一定間隔で交互に逆方向に延びることにより回転軸から２つの放射方向のみに延びるように回転軸に設けられる。
本発明の態様に係る生ごみ細断機は、水平方向に両端が配置され、内側空間を生ごみの細断領域とした筒状の胴部と、細断領域に配置され、生ごみを細断するための回転体と、細断領域の上方において胴部に設けられ、細断領域に生ごみを投入するための投入口と、細断領域の下方において胴部に設けられ、細断領域で細断された生ごみを排出するための排出口と、を備え、回転体は、水平方向に沿う軸線まわりに回転する回転軸と、回転軸の軸線に沿った異なる位置からそれぞれ一放射方向に延びる複数の刃と、を有し、投入口と排出口とは、軸線に沿った方向にずれて配置される。

【0011】

また、複数の刃は、軸線に沿って交互に逆方向に延びるように設けられてもよい。また、排出口から排出された生ごみを受ける網状体を備えてもよい。

【0012】

本発明の態様に係る生ごみ細断機は、水平方向に両端が配置され、内側空間を生ごみの細断領域とした胴部と、細断領域に配置され、生ごみを細断するための複数の回転体と、細断領域の上方において胴部に設けられ、細断領域に生ごみを投入するための投入口と、細断領域の下方において胴部に設けられ、細断領域で細断された生ごみを排出するための排出口と、を備え、複数の回転体は、水平方向に沿う軸線まわりに回転する第１回転軸、及び第１回転軸から放射方向に延びる複数の第１刃を有する第１回転体と、水平方向に沿う軸線まわりに回転する第２回転軸、及び第２回転軸から放射方向に延びる複数の第２刃を有する第２回転体と、を含み、第２回転体は、前記第１回転体より下方に配置され、第１回転軸と前記第２回転軸とは、平面視でずれて配置され、第２刃は、第１刃より長さが短く、複数の第１刃は、細断領域において、第１回転軸の軸線に沿って一定間隔で交互に逆方向に延びることにより第１回転軸から２つの放射方向のみに延びるように第１回転軸に設けられ、複数の第２刃は、細断領域において、第２回転軸の軸線に沿って一定間隔で交互に逆方向に延びることにより第２回転軸から２つの放射方向のみに延びるように第２回転軸に設けられる。
本発明の態様に係る生ごみ細断機は、水平方向に両端が配置され、内側空間を生ごみの細断領域とした胴部と、細断領域に配置され、生ごみを細断するための複数の回転体と、細断領域の上方において胴部に設けられ、細断領域に生ごみを投入するための投入口と、細断領域の下方において胴部に設けられ、細断領域で細断された生ごみを排出するための排出口と、を備え、複数の回転体は、水平方向に沿う軸線まわりに回転する第１回転軸、及び第１回転軸から放射方向に延びる複数の第１刃を有する第１回転体と、水平方向に沿う軸線まわりに回転する第２回転軸、及び第２回転軸から放射方向に延びる複数の第２刃を有する第２回転体と、を含み、第２回転体は、第１回転体より下方に配置され、第１回転軸と前記第２回転軸とは、平面視でずれて配置され、第２刃は、第１刃より長さが短い。

【発明の効果】

【0013】

上記態様に係る生ごみ細断機によれば、回転軸から一放射方向に延びる刃が用いられるので、生ごみに固形物が混入していても、固形物を噛みこむことが低減される。その結果、固形物を含む生ごみが投入されても、継続して生ごみを細断することができる。また、構成が簡単であるので、安価な生ごみ細断機を提供することができる。また、複数の刃が、軸線に沿って交互に逆方向に延びる形態では、回転軸を回転させる際のバランスをよくすることができる。また、排出口から排出された生ごみを受ける網状体を備える形態では、細断された生ごみが網状体に収容されるので、細断後の生ごみを容易に回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１実施形態に係る生ごみ細断機の一例を示す断面図である。

【図2】図１のＡ－Ａ線に沿った断面図である。

【図3】（Ａ）は、刃の一例を示す図であり、（Ｂ）は、刃を回転軸に取り付けた状態を示す図である。

【図4】回転軸に取り付けられる刃の他の例を示す図である。

【図5】第２実施形態に係る生ごみ細断機の一例を示す断面図である。

【図6】図５のＤ－Ｄ線に沿った断面図である。

【図7】図５のＥ－Ｅ線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施形態に限定されない。また、図面においては、実施形態を説明するため、一部又は全部を模式的に記載している。また、図面においては、一部分を大きく又は強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現した部分を含んでおり、実際の製品とは大きさ、形状等が異なっている。以下の説明では、図に示すＸＹＺ直交座標系を参照することとする。このＸＹＺ直交座標系は、Ｘ方向及びＹ方向が水平方向であり、Ｚ方向が、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な鉛直方向である。また、各方向において、矢印の指す側を＋側（例、＋Ｚ側）と称し、その反対側を－側（例、－Ｚ側）と称す。例えば、鉛直方向（Ｚ方向）において、上方側が＋Ｚ側であり、下方側が－Ｚ側である。

【0016】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る生ごみ細断機１を示す断面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線に沿った断面図である。なお、図２では、生ごみ細断機１の一部を省略して示している。生ごみ細断機１は、野菜屑等の生ごみＧを細断する。図１及び図２に示すように、生ごみ細断機１は、胴部１０と、投入口１１と、排出口１２と、回転体Ｒとを備えている。

【0017】

胴部１０は、例えば、鉄、ステンレス、アルミ等の金属や、プラスチック等の樹脂により形成され、円筒状の部材が用いられる。胴部１０の内径は、例えば、直径１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３５０ｍｍ、４００ｍｍに設定される。胴部１０の内側空間には、回転体Ｒによって生ごみＧを細断する細断領域Ｓが形成される。ただし、胴部１０は、円筒状であることに限定されず、例えば断面が三角形、四角形、六角形等の多角形状や、楕円形状、長円形状であってもよい。胴部１０の大きさは任意である。例えば、住宅の庭先、集合住宅のベランダ、ごみ集積所、台所など、設置する場所に応じて適宜大きさを設定することができる。

【0018】

胴部１０は、支持体１３に支持されて水平方向に両端が配置される。支持体１３は、例えば、下端のフランジ部において容器Ｃ上に設置された基台Ｂに、不図示の締結具（例えば、ボルト等）により固定されている。容器Ｃは、例えば、ドラム缶等が用いられる。基台Ｂは、例えば、ドラム缶の天板に載置されている。なお、胴部１０を水平に設置することに限定されない。例えば、排出口１２側が下方となるように胴部１０を傾斜させてもよい。胴部１０を傾斜させて配置することにより、胴部１０内の水分が傾斜に沿って流れ、排出口１２から水分を排出させることができる。また、細断された生ごみＧａを排出口１２の方向に導きや易くすることができる。

【0019】

胴部１０の両端部にはフランジ部が形成されており、このフランジ部において不図示の締結具（例えば、ボルト等）により、蓋部１０１、１０２が胴部１０に取り付けられている。蓋部１０１、１０２の中心部には、後述する回転軸３を回転可能に支持する軸受け３１、３２がそれぞれ設けられる。軸受け３１、３２としては、例えば、フッ素樹脂（テトラフロオロエチレン重合体）製のスリーブ（筒状の管）が用いられる。

【0020】

投入口１１は、細断領域Ｓの上方において胴部１０に設けられ、細断領域Ｓに生ごみＧを投入するために用いられる。投入口１１は、例えば、Ｚ方向から見て円形状であり、内径が１３０ｍｍ、１６０ｍｍ、２４０ｍｍ、３００ｍｍに設定される。投入口１１は、細断領域Ｓと連通している。投入口１１は、その上部に生ごみＧを投入口１１に導入する生ごみ導入部１１０が連結される。生ごみ導入部１１０は、上方に向けて拡径しており、下端にフランジ部が形成されている。生ごみ導入部１１０のフランジ部は、投入口１１に設けられたフランジ部において、不図示の連結部材（例えば、ボルト等）により連結されている。

【0021】

なお、生ごみ導入部１１０を用いるか否かは任意であり、生ごみ導入部１１０がない状態であってもよい。また、胴部１０内の投入口１１の下方には、生ごみ導入部１１０から投入された生ごみＧを細断領域Ｓに向けて送り込むガイド１１１が設けられてもよい。このガイド１１１により、生ごみＧを細断領域Ｓに送り込み易くなる。

【0022】

排出口１２は、細断領域Ｓの下方において胴部１０に設けられ、細断領域Ｓで細断された生ごみＧａを排出するために用いられる。排出口１２は、例えば、Ｚ方向から見て円形状であり、内径が１３０ｍｍ、１６０ｍｍ、２４０ｍｍ、３００ｍｍに設定される。排出口１２は、細断領域Ｓと連通している。投入口１１と排出口１２とは、水平方向（Ｘ方向）に沿う軸線ＡＸに沿った方向にずれて配置されている。投入口１１と排出口１２とは、同一の内径であってもよいし、異なる内径であってもよい。

【0023】

排出口１２には、排出される生ごみＧａを受ける網状体２を取り付けられる。網状体２は、例えば、排出口１２に設けられたフランジ部に取り外し可能に取り付けられる。網状体２は、排出口１２の下方において容器Ｃ内に配置される。また、網状体２の網目は、細断された生ごみＧａが網目から落ちないような大きさに設定される。細断された生ごみＧａが網状体２に収容されるので、細断後の生ごみＧａを容易に回収することができる。網状体２が容器Ｃ内に配置されることにより、生ごみＧａから出た水分を容器Ｃ内に貯めることができ、周囲の汚損を防止できる。なお、網状体２を用いるか否かは任意であり、網状体２を用いなくてもよい。網状体２がない場合、細断された生ごみＧａは、排出口１２から直接容器Ｃに収容される。この場合、例えば、容器Ｃから生ごみ細断機１、基台Ｂを取り外して、容器Ｃを例えば生ごみ集積所等に搬送することで対応可能である。

【0024】

回転体Ｒは、細断領域Ｓに配置され、投入口１１から投入された生ごみＧを細断領域Ｓにおいて細断する。回転体Ｒは、回転軸３と、複数の刃４と、を有している。回転軸３は、軸受け３１、３２により回転可能に支持され、水平方向（Ｘ方向）に沿う軸線ＡＸまわりに回転可能である。回転軸３の＋Ｘ側は、軸受け３１を貫通し、回転駆動源Ｍに接続されている。回転軸３は、回転駆動源Ｍを駆動することにより軸線ＡＸまわりに回転する。回転駆動源Ｍは、基台Ｂに支持され、不図示の電源から電力が供給されて回転軸３を回転させる。回転駆動源Ｍとしては、例えば電動モーターが挙げられるが、油圧モーター等が使用されてもよい。また、回転駆動源Ｍを用いずに、人力で回転軸３を回転させる構成としてもよい。また回転体Ｒは、後述のように、刃４が一放射方向に延びているため、生ごみＧを細断する際の負荷が少ない。その結果、例えばスパイラル状のスクリューを用いる場合と比較して回転駆動源Ｍ（電動モータ）の消費電力を少なくする（例えば１／２程度とする）ことができる。

【0025】

複数の刃４は、回転軸３の軸線ＡＸに沿った異なる位置からそれぞれ一放射方向に延びるように設けられる。本実施形態において、複数の刃４は、回転軸３の軸線ＡＸに沿って一定間隔で交互に逆方向に延びるように取り付けられている。複数の刃４は、例えば、軸線ＡＸに沿って４０ｍｍ、８０ｍｍの間隔で配置される。複数の刃４が４０ｍｍの間隔で配置される場合、同一方向に延びる刃４の間隔は８０ｍｍとなる。複数の刃４が８０ｍｍの間隔で配置される場合、同一方向に延びる刃４の間隔は１６０ｍｍとなる。なお、本実施形態では６本の刃４が用いられているが、刃４の本数は任意である。刃４の先端と胴部１０の内壁との間には、所定の隙間Ｐが設けられている。

【0026】

本実施形態では、回転軸３の軸線ＡＸに沿った異なる位置に刃４が取り付けられるので、一つの刃４では生ごみＧを雑に切断することになる。その結果、例えば生ごみＧに金属片が混入していても、刃４が金属片を噛みこむ可能性が低くなり、生ごみＧの細断を継続して行うことができる。また、上記した所定の隙間Ｐは、刃４の先端と胴部１０の内壁との間に金属片が噛みこまないように、例えば、１０～１５ｍｍに設定される。上述したように、６本の刃４は、回転軸３の軸線ＡＸに沿って一定間隔で交互に逆方向に延びるため、回転軸３を回転させる際のバランスをよくすることができる。なお、軸線ＡＸから見て隣り合う刃４同士のなす角度が１８０°となる構成には限定されず、回転軸３を回転させる際のバランスや刃４の取り付け本数を考慮して適宜設定できる。例えば、軸線ＡＸから見て隣り合う刃４同士のなす角度が１２０°となる構成であってもよい。なお、刃４を回転させる方向（回転軸３の回転方向）は、軸線ＡＸの＋Ｘ側から見て時計回りであってもよいし、反時計回りであってもよい。

【0027】

図３（Ａ）は、刃４の一例を示す図であり、図３（Ｂ）は、刃４を回転軸３に取り付けた状態を示す図である。図３（Ａ）に示すように、刃４は、刃部４１と取り付け部４２とを有している。刃部４１は、生ごみＧを細断するための切刃４１１が形成されている。取り付け部４２は、回転軸３に刃４を取り付ける際に、回転軸３の表面から軸線ＡＸに向かって設けられた取り付け孔３０に挿入される。

【0028】

刃部４１は、Ｘ方向から見て幅Ｗ１、長さＬ１で板状に形成され、回転方向の前方側には、切刃４１１が形成された片刃形状である。なお、刃部４１の形状は、図示の形態に限定されず、例えば、三角形状等の他の形状であってもよい。また、刃部４１の材質は特に限定されず、例えば、金属、セラミック、樹脂等が挙げられる。取り付け部４２は、Ｘ方向から見て刃部４１の下端中央部付近から、幅Ｗ２、長さＬ２の棒状に形成されている。また、取り付け部４２の形状は任意であり、回転軸３に取り付け可能な任意の形状が適用される。刃部４１と取り付け部４２とは、例えば一体として形成される。また、刃部４１の幅Ｗ１は、取り付け部４２の直径Ｗ２よりも大きく、刃部４１の長さＬ１は、取り付け部４２の長さＬ２よりも大きい。

【0029】

図３（Ｂ）に示すように、刃４は、回転軸３の取り付け孔３０に、取り付け部４２を挿入した後、溶接部４０により回転軸３に固定される。このとき、刃部４１の切刃４１１が回転方向（Ｙ方向）に向くように、すなわち、切刃４１１が軸線ＡＸ（Ｘ方向）と直交するように刃４が回転軸３に取り付けられる。なお、溶接の方法としては、アーク溶接、ガス溶接等の従来公知の溶接技術を使用することができる。また、刃４を回転軸３に取り付ける方法としては、溶接に限定されず、嵌合又は螺合が用いられてもよい。なお、回転軸３と刃４とが別に形成される形態に限定されず、回転軸３と刃４とが一体に形成される形態であってもよい。

【0030】

図４は、回転軸３に取り付けられる刃４の他の例を示す図である。なお、図４では、回転軸３と刃４との間の溶接部４０の記載を省略している。図４で示すように、刃４は、Ｚ方向から見て、切刃４１１の方向（図４の一点鎖線参照）が、軸線ＡＸに対して角度αだけ傾けて回転軸３に取り付けられている。その結果、回転体Ｒが回転することにより、切刃４１１で生ごみＧを細断しつつ、刃部４１により生ごみＧを下流側（排出口１２側）に送ることができる。なお、角度αは、任意に設定可能であり、例えば、１５度、３０度、４５度等に設定されてもよい。

【0031】

続いて、以上のように構成された生ごみ細断機１の使用状態について説明する。まず、排出口１２の下方に網状体２を取り付ける。この際、網状体２は容器Ｃ内に収容されるようにしておく。続いて、回転駆動源Ｍを駆動して、回転体Ｒを回転させる。この状態で、図１に示すように、生ごみ導入部１１０から生ごみＧを投入する。投入された生ごみＧは、投入口１１を通過し、ガイド１１１によって細断領域Ｓに送られる。生ごみＧは、細断領域Ｓにおいて回転する刃４により細断されて生ごみＧａとなり、排出口１２から網状体２に落下して収容される。なお、細断領域Ｓの生ごみＧａは、投入口１１から投入される生ごみＧに押されて細断領域Ｓを排出口１２に向けて移動し、この間に複数の刃４により細断される。

【0032】

また、生ごみＧに金属片などの固形物が混入していても、一つの刃４で粗く生ごみＧを細断するため、固形物を噛みこんで回転体Ｒの回転を止めることがなく、生ごみＧの細断を継続して行うことができるそのため、生ごみＧの細断を効率よく行うことができる。

【0033】

細断された生ごみＧａが網状体２に収納された後、回転駆動源Ｍを停止して回転体Ｒの回転を止める。その後、網状体２を排出口１２から取り外し、容器Ｃから取り出すことにより、細断後の生ごみＧａを容易に取り出すことができる。生ごみＧａは、細断されることにより水分が抜け易くなっており、細断前の生ごみＧの重量の３０％～５０％程度となって網状体２内に収容される。従って、網状体２を容器Ｃから簡単に取り出すことができる。また、胴部１０の排出口１２から排出された水分、及び網状体２の生ごみＧａから落ちる水分は、容器Ｃ内に貯められるので、周囲を汚損することがない。この水分は適宜容器Ｃに貯められたのちに排出される。

【0034】

網状体２に収容された生ごみＧａは、乾燥機で乾燥することにより、又は天日等にさらすことにより、さらに乾燥され重量が細断前の生ごみＧの重量の２０％程度になり、運びやすくなる。生ごみＧａは、細断により水分が抜け易くなっているので、乾燥時間も短くて済み、さらに軽くなって運びやすくなる。従って、回収業者等は、乾燥後の生ごみＧａを畑に運び、完熟させることが容易となり、又は、ミミズ等による処理を行うことにより良質な堆肥を作ることができる。なお、乾燥の期間については、乾燥前の生ごみＧａの水分量を考慮して適切な期間を設定すればよい。

【0035】

このように、本実施形態の生ごみ細断機１によれば、生ごみＧに金属片などの固形物が混入していても、固形物を噛みこむことが低減され、固形物を含む生ごみＧが投入されても、継続して生ごみＧを細断することができる。また、回転軸３に刃４を取り付けるという簡単な構成の回転体Ｒが用いられるので、安価な生ごみ細断機１を提供することができる。

【0036】

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る生ごみ細断機５について説明する。図５は、第２実施形態に係る生ごみ細断機５の断面図である。図６は、図５のＤ－Ｄ線に沿った断面図である。図７は、図５のＥ－Ｅ線に沿った断面図である。生ごみ細断機５は、野菜屑等の生ごみＧを細断する。図５から図７に示すように、生ごみ細断機５は、胴部５０と、投入口５１と、排出口５２と、第１回転体Ｒ１と、第２回転体Ｒ２と、を備えている。

【0037】

胴部５０は、例えば、鉄、ステンレス、アルミ等の金属や、プラスチック等の樹脂により形成され、直方体形状の部材が用いられる。胴部５０の内部寸法は、例えば、幅（Ｘ方向）５００ｍｍ、奥行（Ｙ方向）１５００ｍｍ、高さ（Ｚ方向）５００ｍｍに設定される。胴部５０の内側空間には、第１回転体Ｒ１及び第２回転体Ｒ２によって生ごみＧを細断する細断領域Ｓ１が形成される。ただし、胴部５０の形状、大きさは任意である。胴部５０は、脚部５４に支持されて配置される。脚部５４は、生ごみ細断機５を設置する基台Ｆにボルト等により固定されている。設置面は、例えば、ごみ集積所などの床面等である。基台Ｆは、設置面に載置されている。

【0038】

胴部５０の両端部にはフランジ部が形成されており、このフランジ部にはボルト等により蓋部５０１、５０２が取り付けられている。蓋部５０１、５０２は、後述する第１回転軸６及び第２回転軸８を回転可能に支持する軸受け６１、６２、８１、８２を備える。軸受け６１、６２、８１、８２としては、例えば、フッ素樹脂（テトラフロオロエチレン重合体）製のスリーブ（筒状の管）が用いられる。

【0039】

投入口５１は、細断領域Ｓ１の上方において胴部５０に設けられ、細断領域Ｓ１に生ごみＧを投入するために用いられる。投入口５１は、例えば、Ｚ方向から見て四角形状であり、内部寸法は、幅（Ｘ方向）３００ｍｍ、奥行（Ｙ方向）６００ｍｍ、高さ（Ｚ方向）１００ｍｍに設定される。投入口５１は、Ｚ方向から見て多角形状、円形状、楕円形状であってもよい。投入口５１は、その上部に生ごみＧを投入口５１に導入する生ごみ導入部５１０が連結される。生ごみ導入部５１０は、上面が開口された箱型形状を有している。また、生ごみ導入部５１０は、底面の一部に導入口５１１を有している。導入口５１１は、投入口５１の内側に嵌合し、投入口５１に接続される。なお、生ごみ導入部５１０を用いるか否かは任意であり、生ごみ導入部５１０がない状態であってもよい。

【0040】

排出口５２は、細断領域Ｓ１の下方において胴部５０に複数設けられ、細断領域Ｓ１で細断された生ごみＧａを排出するために用いられる。本実施形態において排出口５２は、後述する第１回転体Ｒ１の下方に３つ設けられている。排出口５２は、例えば、Ｚ方向から見て円形状であり、内径が、例えば２００ｍｍに設定される。排出口５２は、細断領域Ｓ１と連通している。排出口５２の形状は、多角形状、楕円形状であってもよい。各排出口５２の下端は、管状の生ごみ送出路５３に接続されている。生ごみ送出路５３は、生ごみＧａを送出口５３Ａから次の工程、例えば、脱水場に送出する。また、生ごみ送出路５３は、生ごみＧａの送出方向に向かって下方に傾斜を有していてもよい。傾斜を有することにより生ごみＧａは排出し易くなる。

【0041】

第１回転体Ｒ１及び第２回転体Ｒ２は、細断領域Ｓ１に配置され、投入口５１から投入された生ごみＧを細断領域Ｓ１において細断する。第２回転体Ｒ２は、第１回転体Ｒ１より下方に配置されている。さらに、第１回転体Ｒ１の第１回転軸６と第２回転体Ｒ２の第２回転軸８とは、平面視でずれて配置されている。

【0042】

第１回転体Ｒ１は、第１回転軸６と、複数の第１刃７と、を有している。第１回転軸６は、軸受け６１、６２により回転可能に支持され、水平方向（Ｘ方向）に沿う軸線ＡＸ１まわりに回転可能である。第１回転軸６の－Ｘ側は、軸受け６１を貫通し、回転駆動源Ｍ１に接続されている。第１回転軸６は、回転駆動源Ｍ１を駆動することにより軸線ＡＸ１まわりに回転する。回転駆動源Ｍ１は、基台Ｆに支持され、不図示の電源から電力が供給されて第１回転軸６を回転させる。回転駆動源Ｍ１としては、例えば電動モーターが挙げられるが、油圧モーター等が使用されてもよい。また、回転駆動源Ｍ１を用いずに、人力で第１回転軸６を回転させる構成であってもよい。第１回転体Ｒ１は、第１刃７が一放射方向に延びているため、生ごみＧを細断する際の負荷が少ない。その結果、例えばスパイラル状のスクリューを用いる場合と比較して回転駆動源Ｍ１（電動モータ）の消費電力を少なくする（例えば１／２程度とする）ことができる。

【0043】

複数の第１刃７は、第１回転軸６の軸線ＡＸ１に沿った位置からそれぞれ放射方向に延びるように設けられる。第１刃７は、軸線ＡＸ１に沿って一定の間隔でそれぞれ１本ずつ交互に逆方向に延びるように設けられる。なお、第１回転軸６の中央部付近には、第１刃７と反対の向きに延びる第１刃７Ａが設けられている。ただし、第１刃７Ａは、設けられなくてもよい。第１刃７は、例えば、軸線ＡＸ１に沿って１００ｍｍの間隔で配置される。また、第１刃７の長さは、例えば、１５０ｍｍに設定される。なお、第１刃７の本数は任意である。本実施形態では、軸線ＡＸ１に沿った異なる位置に第１刃７が取り付けられるので、一つの第１刃７では生ごみＧを雑に切断することになる。その結果、例えば生ごみＧに金属片が混入していても、第１刃７が金属片を噛みこむ可能性が低くなり、生ごみＧの細断を継続して行うことができる。

【0044】

また、複数の第１刃７は、第１回転軸６において逆向きに設けられているので、第１回転軸６を回転させる際のバランスをよくすることができる。なお、第１刃７は、軸線ＡＸ１から見て隣り合う第１刃７同士のなす角度が１８０°となる構成には限定されず、例えば、軸線ＡＸ１から見て隣り合う第１刃７同士のなす角度が１２０°となる構成であってもよい。なお、第１刃７を回転させる方向（第１回転軸６の回転方向）は、軸線ＡＸ１の＋Ｘ側から見て時計回りであってもよいし、反時計回りであってもよい。第１刃７（７Ａ）の形状等については第１実施形態と同様である（図３、図４参照）。

【0045】

第１回転体Ｒ１は、細断領域Ｓ１内に３台配置されている。各第１回転体Ｒ１は、それぞれ取り付けられた第１刃７同士が接触しないように一定の間隔を空けてＹ方向に配置されている。また、第１回転体Ｒ１が設けられた下方（－Ｚ側）には、第２回転体Ｒ２が配置されている。第１回転体Ｒ１と第２回転体Ｒ２とは、平面視においてＹ方向に交互に配置されている。

【0046】

第２回転体Ｒ２は、第２回転軸８と、複数の第２刃９と、を有している。第２回転軸８は、軸受け８１、８２により回転可能に支持され、水平方向（Ｘ方向）に沿う軸線ＡＸ２まわりに回転可能である。第２回転軸８の＋Ｘ側は、軸受け８１を貫通し、回転駆動源Ｍ２に接続されている。第２回転軸８は、回転駆動源Ｍ２を駆動することにより軸線ＡＸ２まわりに回転する。回転駆動源Ｍ２は、基台Ｆに支持され、不図示の電源から電力が供給されて第２回転軸８を回転させる。回転駆動源Ｍ２としては、上述した回転駆動源Ｍ１と同様の駆動源を用いることができる。第２回転体Ｒ２は、細断領域Ｓ１内に２台配置されている。各第２回転体Ｒ２は、それぞれ取り付けられた第２刃９同士が接触しないように一定の間隔を空けてＹ方向に配置されている。さらに、各第２回転体Ｒ２は、第１回転体Ｒ１の第１刃７と接触しないように配置されている。

【0047】

第２回転体Ｒ２は、複数の第２刃９を備える。第２刃９の長さは、第１回転体Ｒ１の第１刃７の長さよりも短い。第２刃９は、第２回転軸８の軸線ＡＸ２に沿った位置からそれぞれ放射方向に延びるように設けられる。第２刃９は、軸線ＡＸ２に沿って一定の間隔でそれぞれ１本ずつ交互に逆方向に延びるように設けられる。なお、第２回転軸８の中央部付近には、第２刃９と反対の向きに延びる第２刃９Ａが設けられている。ただし、第２刃９Ａは、設けられなくてもよい。第２刃９は、例えば、軸線ＡＸ１に沿って１００ｍｍの間隔で配置される。また、第２刃９の先端と胴部５０の内壁との間には、所定の隙間Ｐ１が設けられている。所定の隙間Ｐ１は、第２刃９の先端と胴部５０の内壁との間に金属片が噛みこまないように、例えば、１０ｍｍから１５ｍｍに設定される。

【0048】

以上のように構成された生ごみ細断機５の使用状態について説明する。回転駆動源Ｍ１、Ｍ２を駆動して、第１回転体Ｒ１及び第２回転体Ｒ２を回転させる。この状態で、図５又は図６に示すように、生ごみ導入部５１０から生ごみＧを投入する。投入された生ごみＧは、投入口５１を通過し、細断領域Ｓ１に送られる。生ごみＧは、細断領域Ｓ１において回転する第１刃７及び第２刃９により細断されて生ごみＧａとなり、排出口５２を介して生ごみ送出路５３に落下し、送出口５３Ａから次の工程に送られる。なお、生ごみ送出路５３の生ごみＧａは、排出口５２から排出される生ごみＧａに押されて送出口５３Ａに向けて移動する。

【0049】

また、第１回転体Ｒ１で雑に細断された生ごみＧａを、下方に配置された第２回転体Ｒ２でさらに細断して細かくすることもできる。また、生ごみＧに金属片などの固形物が混入していても、一つの第１刃７及び第２刃９で生ごみＧを細断するため、固形物を噛みこんで第１回転体Ｒ１及び第２回転体Ｒ２の回転を止めることがなく、生ごみＧの細断を継続して行うことができる。第２回転体Ｒ２における細断では、第２刃９の先端と胴部５０の内壁との間には、所定の隙間Ｐ１が設けられているので、第２刃９の先端と胴部５０の内壁との間に固形物が噛みこまない。以上の構成により、生ごみＧの細断を効率よく行うことができる。

【0050】

所定の生ごみＧの処理が終了した場合、回転駆動源Ｍ１、Ｍ２を停止して第１回転体Ｒ１及び第２回転体Ｒ２の回転を止める。送出口５３Ａから送出された生ごみＧａは、例えば、次の工程の脱水場に送られる。脱水場に送られた生ごみＧａは、水分が抜け易くなっており、脱水後に乾燥機で乾燥することにより、又は天日等にさらすことにより、簡単に水分を減少させることができる。その後の工程については、第１実施形態と同様であるので、その説明は省略する。上述したように、第２実施形態の生ごみ細断機５は、第１実施形態の生ごみ細断機１と同様の効果を有している。

【0051】

以上、実施形態について説明したが、本発明は、上述した説明に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

【符号の説明】

【0052】

１、５・・・生ごみ細断機 ２・・・網状体 ３・・・回転軸 ４・・・刃 ６・・・第１回転軸 ７・・・第１刃 ８・・・第２回転軸 ９・・・第２刃 １１、５１・・・投入口 １２、５２・・・排出口 Ｇ、Ｇａ・・・生ごみ Ｒ・・・回転体 Ｒ１・・・第１回転体 Ｒ２・・・第２回転体 Ｓ、Ｓ１・・・細断領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】