JP2003117533A

JP2003117533A - 植物粉砕処理システム

Info

Publication number: JP2003117533A
Application number: JP2001319392A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Katsuragawa; 一彦桂川; Toshihiko Katsuragawa; 敏彦桂川
Original assignee: KEIKOSHA KK
Current assignee: KEIKOSHA KK
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2001-10-17
Publication date: 2003-04-22

Abstract

(57)【要約】【課題】植物粉砕処理システムにおいて、不要な植物
の酵素との反応速度及び土に対する還元速度を上げると
ともに造粒することができること。【解決手段】収容容器１２に収容した破砕した状態の
植物Ｃを加熱するヒータで所定の温度範囲に維持した状
態で、収容容器１２に収容した破砕した状態の植物Ｃを
攪拌しながら、スクリュー８の回転によって質量の大き
い重量塊Ａ，Ｂを上方に搬送し、そこから破砕した状態
の植物Ｃ上に繰返し落下させ、破砕した状態の植物Ｃを
液状粉体としたものである。この液状粉体を真空乾燥機
４０に移して真空ポンプ４２で真空乾燥し、適当な水分
量になったところで押し出し成形機４３で前面４５の複
数の孔４６から押し出して造粒する。このようにして、
不要な植物を粉砕した後、真空乾燥して適度な水分量と
してから造粒して後の処理・保存を極めて容易にするこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、植物粉砕処理シス
テムに関するもので、破砕した木材、草等の植物を更に
液状の粉体とした植物液状粉体を造粒した造粒体の製造
装置である植物粉砕処理システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】木材、特に、間伐材は、チップにして道
路に敷設したり、コンクリート壁面に貼り付けるブロッ
クとして使用されている。しかし、その維持コストが高
く採算が良くない。また、間伐材チップを肥料目的で施
肥するにしても、土に戻るのに３〜５年以上を要し効率
的でない。

【０００３】また、ゴルフ場の芝は、刈り取りを終える
と所定の場所に山積みして腐らせることになり、その腐
敗臭が気になることがある。また、河川の雑草は処理が
困難であるから、自然の状態となっており、害虫、ねず
み等の生息地となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記木材、特
に、間伐材に関する従来技術は、現在では敬遠勝ちであ
る。ゴルフ場の芝、河川の雑草等は手が出せない状態と
なっている。

【０００５】そこで、本発明は、不要な植物を粉砕した
後造粒して後の処理・保存を極めて容易にすることがで
きる植物粉砕処理システムの提供を課題とするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
植物粉砕処理システムは、質量の大きい重量塊と、破砕
した状態の植物を収容する収容容器と、前記収容容器内
に配設され、縦軸回転によって前記重量塊を上方に搬送
すると共に落下させる搬送手段と、前記搬送手段を回転
させる電動機とを具備し、前記収容容器に収容した破砕
した状態の植物を攪拌しながら、前記搬送手段から落下
させる前記重量塊を前記収容容器に収容した破砕した状
態の植物上に落下させ、前記破砕した状態の植物を液状
粉体とする植物粉砕機と、前記植物粉砕機の前記収容容
器にバルブを介して接続され、前記液状粉体を前記植物
粉砕機から移して真空ポンプで真空乾燥する真空乾燥機
と、前記液状粉体の水分量が適当な値になったら、前記
真空乾燥機の中から外へ向かって前面の複数の孔から押
し出しスクリューで粉体を押し出して造粒する押し出し
成形機とを有するものである。

【０００７】したがって、収容容器に収容した破砕した
状態の植物を攪拌しながら、質量の大きい重量塊の落下
エネルギで前記収容容器に収容した破砕した状態の植物
を粉砕することができる。通常、植物の繊維まで粉砕さ
れ、数十ミクロン以下、好ましくは数ミクロン以下の粉
体となり、かつ、自己の水分で水溶性の粉体となる。

【０００８】ここで、質量の大きい重量塊とは、鉄球、
鉄塊、岩石、セラミックス等とすることができる。特
に、角が丸味を持ったものよりも、丸味を持たないもの
の方が処理の効率を上げることができる。発明者等の実
験によれば、概略、鉄球１／３、鉄塊２／３の割合が効
率よく粉砕できた。また、前記鉄球１／３、鉄塊２／３
の割合中心に、鉄球１／４〜１／２、鉄塊１／２〜３／
４の割合であれば好適であることが確認された。勿論、
鉄球または鉄塊の単独の使用も可能である。

【０００９】前記破砕した状態の植物を収容する収容容
器とは、破砕した状態の植物のみではなく粉砕した植物
の収容も行うことになる。したがって、微粉体を収容で
きる形態が必要となる。

【００１０】このようにして形成した液状粉体は水分が
９０％前後あり、そのまま放置しておくと固まるのに時
間がかかり、腐敗が進行して環境に悪影響を与えること
になる。そこで、収容容器にバルブを介して接続された
真空乾燥機に液状粉体を植物粉砕機から移して、バルブ
を閉じて真空ポンプで液状粉体を真空乾燥する。真空乾
燥機に取り付けられた真空ポンプで減圧すると、見る見
るうちに脱水されて水分量は約９０％から約６０％程度
にまで減少する。この程度になるとスラリー状態になる
ので、押し出し成形機の押し出しスクリューを回転させ
て前面の複数の孔から真空乾燥された粉体を押し出して
造粒する。このようにして形成された造粒体は、適度に
乾燥しているので最早植物成分の腐敗が進行することは
なく、土への還元反応だけがそのまま進行する。したが
って、環境を汚染することもなく、長期保存することも
可能である。そして、造粒体は後の処理が容易である。
即ち、松の間伐材から形成した造粒体は松林に堆肥とし
て施肥するというように、間伐材は同種類の樹木の林に
堆肥として施肥することができる。また、畑や造成地に
まいても良いし、土地を埋め立てるのに用いても良い。

【００１１】このようにして、不要な植物を粉砕した
後、真空乾燥して適度な水分量としてから造粒して後の
処理・保存を極めて容易にすることができる植物粉砕処
理システムとなる。

【００１２】請求項２の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、質量の大きい重量塊と、破砕した状態の植物を
収容する収容容器と、前記収容容器内に配設され、縦軸
回転によって前記重量塊を上方に搬送すると共に落下さ
せる搬送手段と、前記搬送手段を回転させる電動機とを
具備し、前記収容容器に収容した破砕した状態の植物を
攪拌しながら、前記搬送手段から落下させる前記重量塊
を前記収容容器に収容した破砕した状態の植物上に落下
させ、前記破砕した状態の植物を液状粉体とする植物粉
砕機と、前記液状粉体を前記植物粉砕機から移してウォ
ータージャケットまたはヒーターで加熱し、さらにブロ
アで熱風を送り込んで水分を蒸発させながら空気と共に
水分を排出させる加熱温風乾燥機と、前記液状粉体の水
分量が適当な値になったら、前記加熱温風乾燥機の中か
ら外へ向かって前面の複数の孔から押し出しスクリュー
で粉体を押し出して造粒する押し出し成形機とを有する
ものである。

【００１３】したがって、植物粉砕機の部分については
請求項１の発明にかかる植物粉砕処理システムと同様で
あり、乾燥機が真空乾燥機ではなく加熱熱風乾燥機を用
いているところが大きく異なる。即ち、乾燥機にはウォ
ータージャケットまたはヒーターを取り付けて加熱し、
さらにブロアで熱風を送り込んで加熱する。このよう
に、乾燥機中の液状粉体を加熱することによって水分を
蒸発させ、ブロアの熱風と共に水分を乾燥機から排出さ
せる。なお、この場合、発明者等の実験によると、乾燥
機と一体になっている押し出し成形機を逆回転させなが
ら乾燥機中の液状粉体を攪拌すると、さらに効果的に乾
燥することができた。この実験では、水分率約９０％の
液状粉体が１時間程度で水分率約６０％となった。水分
率６０％程度なら木質物等の押し出し造粒であれば、十
分可能であった。

【００１４】このようにして、加熱熱風乾燥機を用いる
ことによって、効率良く造粒体を得ることができ、後の
処理・保存を極めて容易にすることができる植物粉砕処
理システムとなる。

【００１５】請求項３の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、質量の大きい重量塊と、破砕した状態の植物を
収容する収容容器と、前記収容容器内に配設され、縦軸
回転によって前記重量塊を上方に搬送すると共に落下さ
せる搬送手段と、前記搬送手段を回転させる電動機とを
具備し、前記収容容器に収容した破砕した状態の植物を
攪拌しながら、前記搬送手段から落下させる前記重量塊
を前記収容容器に収容した破砕した状態の植物上に落下
させ、前記破砕した状態の植物を液状粉体とする植物粉
砕機と、本体にはシャフトを有して前記シャフトの周り
には一定角度をおいて複数の攪拌棒が放射状に取り付け
られており、前記本体の一端には前記液状粉体を投入す
る液状粉体投入口とブロアで熱風を送り込む熱風送風口
が設けられ、前記本体の他端には前記ブロアの熱風によ
って前記液状粉体が吹き上げられて乾燥造粒される乾燥
造粒パイプが設けられた熱風乾燥機と、前記熱風乾燥機
の乾燥造粒パイプが接続されて乾燥造粒体が蓄積される
サイクロンとを有するものである。

【００１６】この植物粉砕処理システムにおいては、植
物粉砕機で形成された液状粉体を乾燥機に溜めてシャフ
トを回転させて攪拌棒で攪拌しながらブロアで熱風を送
り込んで液状粉体を吹き飛ばし、乾燥造粒パイプを上が
っていく間に乾燥造粒されるものである。したがって、
請求項１，請求項２にかかる植物粉砕処理システムと比
較して押し出し成形機が必要なくなり、より簡単な構成
で造粒体を得ることができる。

【００１７】請求項４の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成に
おいて、前記造粒された造粒体に必要な肥料成分及び／
または殺虫・殺菌成分を添加するとともにさらに細粒化
して肥料とする細粒造粒機を付加したものである。

【００１８】これによって、肥料として不足している成
分、例えばケイ酸、カリウム、窒素、リン酸を加えるこ
とによってより優れた肥料とすることができ、殺虫・殺
菌成分を添加することによって植物に害を与える害虫・
黴菌を駆除することができ、さらに１〜３ｍｍの細粒と
することによって施肥が容易になる。また、押し出し成
形機で造粒された造粒体は保存性が良いので、ある程度
量が溜まった時点で細粒化することによって、効率良く
最終形態の細粒にすることができる。

【００１９】このようにして、不要な植物を粉砕・乾燥
・造粒・細粒化することによって、元の植物に適した肥
料とできる植物粉砕処理システムとなる。

【００２０】請求項５の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項２の構成において、前記液状粉体を前記
植物粉砕機から前記加熱温風乾燥機に移送するのにホー
スポンプを使用するものである。

【００２１】発明者等の実験では、容積１９０リットル
の植物粉砕機に１３０リットル以上溜められた液状粉体
を、ホースポンプを使って加熱温風乾燥機に移送したと
ころ、僅か６分半で移送することができた。このよう
に、圧送しなくても十分実用的な移送ができることがわ
かった。

【００２２】請求項６の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項５のいずれか１つの構成に
おいて、前記植物粉砕機の前記収容容器の投入口の手前
に、大きな植物を予め切断する大物切断カッターを配置
したものである。

【００２３】植物粉砕機においては、様々な形態の植物
が粉砕される。ゴルフ場等において刈り取った芝は細か
いのでそのまま植物粉砕機にかけることができる。ま
た、間伐材においても専用の前処理機械があるため、あ
る程度小さくなった状態で植物粉砕機にかけることがで
きる。しかし、その他の植物においては、伐採したまま
の状態で運ばれてきたりして、そのまま収容容器に投入
すると大きすぎて粉砕の効率が低下してしまうものがあ
る。そこで、収容容器の投入口の手前に、大きな植物を
予め切断する大物切断カッターを配置することによっ
て、そのまま収容容器に投入するには大きすぎる植物を
ある程度切断して、植物粉砕機における粉砕の効率を上
げることができる。

【００２４】なお、大物切断カッターの排出口から収容
容器の投入口まで切断した植物を運び上げるコンベアを
設けることによって、運転の効率が一層向上する。

【００２５】請求項７の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項６のいずれか１つの構成に
おいて、前記収容容器に収容した破砕した状態の植物を
所定の温度に加熱する加熱手段を設けたものである。

【００２６】これによって、破砕した状態の植物を目的
に応じた温度に維持しながら粉砕することができる。収
容容器に収容した破砕した状態の植物を粉砕するとき、
その温度を６０〜９０℃とすることにより、有害微生物
及び有害酵母を死滅させることができる。特に、前記温
度を７０〜８０℃とすることにより、粉砕した植物の成
分を生かしたまま、有害微生物を死滅させることができ
る。また、前記温度を３０〜６０℃とすることにより、
粉砕した植物の成分に特定の酵母を添加したとき、その
酵母の増殖を活発にすることができる。例えば、ゴルフ
場の芝を粉砕すると、屋外に放置したときと同様に悪臭
が発生する。このとき、ワイン等の酵母を増殖させると
芳香が付き、原材料の性状を根底から変化させることが
できる。

【００２７】請求項８の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項７の構成において、前記加熱手段で植物
を加熱する温度は、３０〜９０℃の範囲としたものであ
る。

【００２８】これによって、３０〜６０℃の範囲では酵
素の作用を活発化でき、また、６０〜９０℃の範囲では
植物に寄生している細菌を死滅させることができる。そ
して、木材等においては、９０℃付近で木材に含まれて
いるタンニンを分解することができ、土に戻す速度を速
くすることができる。

【００２９】請求項９の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項８のいずれか１つの構成に
おいて、前記重量塊を上方に搬送すると共に落下させる
搬送手段は、前記収容容器内に立設されたシャフトと前
記シャフトの外周に上下方向に沿って取り付けられた螺
旋板からなるスクリューであるものである。

【００３０】したがって、収容容器の下部に溜まった重
量塊及び破砕した状態の植物を回転する螺旋板で掬い取
って上方に搬送し、最上部位置に移動させ、慣性によっ
て落下させるように作用する。さらに、搬送手段を回転
させる電動機を収容容器の側方に配置することによっ
て、搬送手段の最上部位置の高さを収容容器の最上部ま
で高くすることができるので、重量塊の落下エネルギー
が大きくなり、植物をより効率的に粉砕することができ
る。これによって、確実に重量塊によって植物を粉砕し
て植物液状粉体とすることができる。

【００３１】請求項１０の発明にかかる植物粉砕処理シ
ステムは、請求項１乃至請求項９のいずれか１つの構成
において、前記電動機は水平に載置されて前記電動機の
回転軸に固定されたウォームギアと前記搬送手段の回転
軸に固定されたピニオンギアを噛み合わせることによっ
て前記搬送手段を回転させるものである。

【００３２】これによって、最小限の部品で電動機の回
転力を搬送手段に伝達することができ、最小限の部品で
搬送手段を回転させることができる。したがって、故障
が少なく信頼性の高い植物粉砕処理システムとなる。さ
らに、搬送手段を回転させる電動機を収容容器の側方に
配置したことから、縦軸回転によって重量塊を上方に搬
送すると共に落下させる搬送手段の高さを収容容器の最
上部まで高くすることができ、重量塊の落下エネルギー
が大きくなり、植物をより効率的に粉砕することができ
る。また、電動機を搬送手段の回転軸の上に取り付けて
いないことから、回転軸に加重がかからず搬送手段が滑
らかに回転する。

【００３３】請求項１１の発明にかかる植物粉砕処理シ
ステムは、請求項１乃至請求項４，請求項６乃至請求項
１０のいずれか１つの構成において、前記収容容器を密
閉可能な構造とし、前記植物粉砕機の前記収容容器と前
記真空乾燥機との間の前記バルブを開放して前記収容容
器の上端から圧縮気体を圧入することによって、前記収
容容器内に溜まった前記植物液状粉体を前記バルブを介
して前記真空乾燥機へ圧送するものである。

【００３４】これによって、自然落下で移送させる場合
のように収容容器の隅に残ったり、破砕された植物の間
に溜まったりして残ることがなく、収容容器内に溜まっ
た植物液状粉体を余すことなくしかも短時間で排出する
ことができ、新たに破砕された植物を追加して粉砕を再
開することができる。

【００３５】請求項１２の発明にかかる植物粉砕処理シ
ステムは、請求項１，請求項２，請求項４乃至請求項１
０のいずれか１つの構成において、前記押し出し成形機
を前面を下にして略垂直に設置したものである。

【００３６】これによって、押し出し成形機を略水平に
設置した場合に比較して、常に垂直方向に重力がかかっ
ているため造粒をより均一に行うことができ、また余分
な水分が自然に落下排出される。さらに、真空乾燥機の
中を空にするのも容易であるため、メンテナンスも行い
易い。このように、押し出し成形機を前面を下にして略
垂直に設置することによって、より優れた造粒システム
となる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。

【００３８】実施の形態１まず、本発明の実施の形態１について、図１乃び図２を
参照して説明する。図１は本発明の実施の形態１にかか
る植物粉砕処理システムの全体構成図である。図２は本
発明の実施の形態１にかかる植物粉砕処理システムの大
物切断カッターを示す正面透視図である。

【００３９】図１に示されるように、本実施の形態１の
植物粉砕処理システム１は、大物切断カッター３０、植
物粉砕機２、真空乾燥機に造粒機としての押し出し成形
機４３を設けた真空乾燥造粒機４０からなっている。

【００４０】大物切断カッター３０は切断する植物を投
入する投入口３１を有し、また切断した植物を植物粉砕
機２の投入口３まで運び上げるコンベア３２を備えてい
る。さらに、大物切断カッター３０の内部について、図
２を参照して説明する。図２に示されるように、投入口
３１から投入された植物は、フィードローラ３３，３４
の間を通ってロータリーカッター３５によって切断され
る。切断された植物は排出口３６から排出されて、前述
したコンベア３２によって運び上げられる。刈られた芝
や前処理された間伐材のように切断が不要な植物は、直
接コンベア３２によって運び上げられ、植物粉砕機２の
投入口３から投入される。

【００４１】図１に示されるように、植物粉砕機２は、
収容容器１２の中に、仕切り板１２ａ及び軸受け１５に
穿設された孔に嵌合してスクリュー８のシャフト９が立
設されている。そして、シャフト９の外周には螺旋板１
０が取り付けられており、シャフト９の上方から見て時
計回りに回転することによって、螺旋板１０が、鉄球、
鉄塊、岩石、セラミックス等からなる質量の大きい重量
塊Ａ，Ｂと、破砕した状態の植物Ｃを掬い上げて回転に
よって重量塊Ａ，Ｂを上方に搬送すると共に最上部から
落下させる。即ち、スクリュー８は搬送手段として機能
する。さらに、収容容器１２の外周には、収容容器１２
に収容した破砕した状態の植物Ｃを加熱する図示しない
ヒータ等からなる加熱手段を具備している。なお、植物
粉砕機２の本体２６と収容容器１２は一体となってお
り、仕切り板１２ａから上の部分を収容容器１２と呼
ぶ。

【００４２】本実施の形態１の重量塊Ａは鋼球または鋳
物球等の鉄球からなり、また、重量塊Ｂは角が丸く仕上
げられていない、所謂、鋼体または鋳物体の鉄塊からな
る。重量塊Ａは重量によって破砕した状態の植物Ｃを細
粒化するものであり、重量塊Ｂは重量及び切断によって
破砕した状態の植物Ｃを細粒化するものである。通常、
角が丸味を持ったものよりも、丸味を持たないものの方
が処理の効率を上げることができる。発明者等の実験に
よれば、概略、重量塊Ａが１／４乃至１／２、重量塊Ｂ
が１／２乃至３／４の割合が効率よく粉砕できた。特
に、重量塊Ａが１／３、重量塊Ｂが２／３の割合が効率
よく粉砕できた。

【００４３】破砕した状態の植物Ｃを収容する収容容器
１２及び本体２６は、直径４００〜５００ｍｍ程度の円
筒状であり、鉄材またはステンレス材から構成されてい
る。その上端部には円錐形に拡がった投入口３が取り付
けられており、さらに開閉自在の開閉蓋４が設けられて
いる。この開閉蓋４が閉じられることによって、収容容
器１２は密閉状態となる。収容容器１２の上部には、安
全弁５が取り付けられており、図示しないコンプレッサ
によって圧縮空気を収容容器１２内に送り込んで加圧す
る際に、内圧が収容容器１２の耐圧限界に近づいたとき
には、危険防止のためにこの安全弁５から圧縮空気を逃
がして内圧を下げる。安全弁５と反対側には圧力計６が
取り付けられており、収容容器１２内の圧力を監視でき
るようになっている。また、収容容器１２の上部正面に
は耐圧ガラスが嵌め込まれた覗き窓７が設けられてお
り、スクリュー８の最上部の様子を観察できるようにな
っている。さらに、収容容器１２の下部正面にはメンテ
ナンス扉１１が設けられていて、このメンテナンス扉１
１を開けることによって、収容容器１２の下部のメンテ
ナンスを行うことができるようになっている。

【００４４】シャフト９には、仕切り板１２の下面に密
着して円板１３が一体に固定されていて、シャフト９が
傾くことなく円滑に回転できるように保持している。そ
して、電動機１８が横向きに配置されて回転軸１８ａに
ウォームギア２５が取り付けられ、スクリュー８のシャ
フト９の下端にピニオンギア２４が一体に固定されて、
これら２つのギア２４，２５の噛み合わせによって電動
機１８の回転力がスクリュー８に伝達される構造になっ
ている。これによって部品数が少なくなり最小限の部品
で電動機１８の回転力をスクリュー８に伝達することが
でき、最小限の部品でスクリュー８を回転させることが
できることから、故障の少ない信頼性の高い植物粉砕機
２となる。

【００４５】なお、シャフト９の回転機構としては、シ
ャフト９に大スプロケットを固定して一体に回転するよ
うにし、本体２６の左側面には電動機１８を下向きに固
定して電動機１８の回転軸１８ａには小スプロケットを
固定して、小スプロケット前記大スプロケットにチェー
ンベルトを掛けて、電動機１８の回転軸１８ａの回転を
減速しながらシャフト９に伝達するようにしても良い。

【００４６】本体２６は厚手の鋼板からなる基板２７に
固定されており、これによって植物粉砕機２全体が安定
して稼動する。このようにして、粉砕されて植物液状粉
体となったものを排出するための排出通路について説明
する。図１に示されるように、仕切り板１２ａ（即ち収
容容器１２の底板）の一角に孔が開けられて、排出筒１
９が取り付けられ、小型収容容器２０の一端に接続され
ている。なお、排出筒１９の内径は、重量塊Ａ及び重量
塊Ｂが入ることができないように小さく設計されてい
る。小型収容容器２０内には小型スクリュー２１が回転
自在に設けられており、小型収容容器２０の前記排出筒
１９が接続されている位置と反対側の位置にはバルブ２
２が取り付けられて、真空乾燥造粒機４０に接続されて
いる。

【００４７】真空乾燥造粒機４０の上部は、パイプ４１
によって真空ポンプ４２に接続されている。また、真空
乾燥造粒機４０の下端には押し出し成形機４３が真空乾
燥造粒機４０の中から外を向いて取り付けられている。
押し出し成形機４３の内部には押し出しスクリュー４４
が回転可能に取り付けられており、押し出し成形機４３
の前面４５には複数の押し出し用の孔４６が開けられて
いる。なお、必要時には前面４５には蓋が被せられて密
封できるようになっている。

【００４８】このように構成された本実施の形態１にお
ける植物粉砕処理システム１は、次のように動作するこ
とができる。

【００４９】まず、投入口３から質量の大きい重量塊Ａ
が１／３，重量塊Ｂが２／３の割合で重量塊Ａ及び重量
塊Ｂが投入される。大きな植物を投入口３１から大物切
断カッター３０内に投入して適当な大きさに切断する。
切断された植物Ｃは、コンベア３２によって運び上げら
れ、投入口３から収容容器１２内に投入される。刈り取
られた芝、前処理された間伐材等の切断の必要のない植
物Ｃは、直接コンベア３２によって運び上げられ、投入
口３から収容容器１２内に投入される。なお、このと
き、収容容器１２の上端の開閉蓋４は開いており、バル
ブ２２は閉まっている。次に、開閉蓋４を閉めて、電動
機１８を駆動させる。これによって、電動機１８の回転
軸１８ａが回転して、回転軸１８ａに固定されたウォー
ムギア２５も一体に回転し、これと噛み合ったピニオン
ギア２４を回転させてスクリュー８のシャフト９を上方
から見て時計回り方向に回転させる。

【００５０】これによって、スクリュー８の螺旋板１０
の下端が収容容器１２の下部の重量塊Ａ，重量塊Ｂ，破
砕された植物Ｃを掬い上げて、スクリュー８の回転に伴
って次々と掬い上げられる結果、螺旋板１０の上を押し
上げられて、上方へ搬送される。そして、螺旋板１０の
上端に達した重量塊Ａ，重量塊Ｂ，破砕された植物Ｃは
そこから落下して、重量塊Ａ，重量塊Ｂによって収容容
器１２の下部の破砕された植物Ｃが落下エネルギーで粉
砕される。これが繰り返されることによって、破砕され
た植物Ｃは繰り返し受ける落下エネルギーにより粉体化
され、特に、植物ではその含有水分により液状化され
る。すなわち、植物液状粉体となる。

【００５１】この間、図示しないヒータによって収容容
器１２が加熱され、収容容器１２の内部には重量塊Ａ，
重量塊Ｂ，破砕された植物Ｃが収容されているから、そ
れらが加温される。それらの温度は図示しない温度セン
サによって検出され、温度制御されている。

【００５２】このようにして、本実施の形態１の植物粉
砕機２においては、収容容器１２の側方に配置された電
動機１８によって、スクリュー８が回転して重量塊Ａ，
重量塊Ｂ，破砕された植物Ｃを掬い上げて上方へ搬送
し、落下させることによって、破砕された植物Ｃを細か
く粉砕して、植物液状粉体とすることができる。したが
って、破砕された植物Ｃの液状粉体化は、重量塊Ａ，重
量塊Ｂを収容容器１２内に収容した破砕された植物Ｃ上
に繰り返し落下させるものであるから、クラッシャーの
ように挟まれる量によってその加圧力が変化しないか
ら、常に安定した植物の液状粉体化が可能となる。ま
た、加熱手段としてのヒータで所定の温度範囲に維持し
た状態で処理ができるから、酵素の活性化温度、細菌ま
たは微生物の死滅温度の選択により、目的に合致した液
状粉体が得られる。殊に、収容容器１２に収容した破砕
された植物Ｃを攪拌しながら粉砕し、液状粉体化するも
のであるから、効率良く粉砕ができる。

【００５３】所定の粒度の植物液状粉体となったとき、
バルブ２２を開いて、真空乾燥造粒機４０の押し出し成
形機４３の前面４５に蓋をして密封し、図示しないコン
プレッサによって圧縮空気を収容容器１２の上部から圧
入し、植物液状粉体を排出筒１９，小型収容容器２０を
通して、真空乾燥造粒機４０内に空気圧で圧送する。こ
れによって、自然落下で移送する場合のように収容容器
１２の隅に残ったり、破砕された植物Ｃの間に溜まった
りして残ることがなく、収容容器１２内に溜まった植物
液状粉体を余すことなくしかも短時間で移送することが
でき、新たに破砕された植物Ｃを追加して粉砕を再開す
ることができる。

【００５４】なお、小型収容容器２０に取り付けられた
小型スクリュー２１は、大粒の植物が小型収容容器２０
内に入ってきたりして移送がスムースに行かない場合に
回転させることによって、移送を円滑に行わせることが
できる。

【００５５】ここでは、所定の温度で植物液状粉体を形
成する場合について説明した。しかし、本発明を実施す
る場合には、さらに収容容器１２内で生成する植物液状
粉体に酵素を投入し、酵素の活動を活発にする３０〜６
０℃の温度とすることにより、特定の酵素により、肥料
としたり、土壌の耐性菌を増殖させることができる。

【００５６】続いて、再びバルブ２２を完全に閉じて、
植物粉砕機２では新しい植物Ｃを投入するとともに、新
しい重量塊Ｂを補給して粉砕力が衰えないようにして、
再び植物Ｃの粉砕を開始する。一方、真空乾燥造粒機４
０においては、真空ポンプ４２を稼動させてパイプ４１
を介して真空乾燥造粒機４０内の空気及び水分を吸引し
て、植物液状粉体の真空乾燥を行う。なお、真空ポンプ
４２の吸引口の手前には図示しない水分トラップが設け
られていて、吸引された水分が真空ポンプ４２内に入ら
ないようにしている。

【００５７】真空ポンプ４２で減圧すると、植物液状粉
体は見る見るうちに脱水されて水分量は約９０％から約
４０％程度にまで減少する。この程度になるとスラリー
状態になるので、押し出し成形機４３の前面４５の蓋を
外して、押し出しスクリュー４４を回転させて前面４５
の複数の孔４６から真空乾燥された粉体を押し出して造
粒する。なお、図に示されるように、押し出し成形機４
３は真空乾燥造粒機４０の内部においては、真空乾燥さ
れた粉体が自由に押し出しスクリュー４４に流れ込める
ように、筒状の部分の大部分が除去されている。このよ
うにして形成された造粒体は、適度に乾燥しているので
最早植物成分の腐敗が進行することはなく、土への還元
反応だけがそのまま進行する。したがって、環境を汚染
することもなく、長期保存することも可能である。そし
て、造粒体は後の処理が容易である。即ち、松の間伐材
から形成した造粒体は松林に堆肥として施肥するという
ように、間伐材は同種類の樹木の林に堆肥として施肥す
ることができる。また、畑や造成地にまいても良いし、
土地を埋め立てるのに用いても良い。

【００５８】このようにして、不要な植物を粉砕した
後、真空乾燥して適度な水分量としてから造粒して後の
処理・保存を極めて容易にすることができる植物粉砕処
理システムとなる。

【００５９】実施の形態２次に、本発明の実施の形態２について、図１及び図３を
参照して説明する。図３は本発明の実施の形態２にかか
る植物粉砕処理システムの真空乾燥造粒機を示す正面図
である。なお、実施の形態１と同一の部分に付いては同
一の符号を付して、説明を省略する。

【００６０】図３に示されるように、本実施の形態２の
植物粉砕処理システムが実施の形態１の植物粉砕処理シ
ステム１と異なるのは、真空乾燥造粒機４０の押し出し
成形機４７が前面４９を下にして略垂直に真空乾燥造粒
機４０の底面に取り付けられている点である。その他の
部分については、実施の形態１と同様である。

【００６１】バルブ２２を開けて、押し出し成形機４７
の前面４９に蓋をかぶせて密閉し、実施の形態１の植物
粉砕機２と同様の植物粉砕機から植物液状粉体を真空乾
燥造粒機４０に圧送して、バルブ２２を閉じる。そし
て、真空ポンプ４２を稼動させて植物液状粉体の真空乾
燥を行い、適当な水分量になったら押し出し成形機４７
の前面４９の蓋を外して押し出しスクリュー４８を回転
させ、前面４９の複数の孔５０から真空乾燥した植物液
状粉体を押し出して造粒を行う。

【００６２】ここで、押し出し成形機４７を前面４９を
下にして略垂直に設置したことによって、押し出し成形
機４７を略水平に設置した場合に比較して、常に垂直方
向に重力がかかっているため造粒をより均一に行うこと
ができ、また余分な水分が自然に落下排出される。さら
に、真空乾燥造粒機４０の中を空にするのも容易である
ため、メンテナンスも行い易い。このように、押し出し
成形機４７を前面を下にして略垂直に設置することによ
って、より優れた造粒システムとなる。なお、図に示さ
れるように、押し出し成形機４７は真空乾燥造粒機４０
の内部においては、真空乾燥された粉体が自由に押し出
しスクリュー４８に流れ込めるように、筒状の部分の大
部分が除去されている。

【００６３】実施の形態３次に、本発明の実施の形態３について、図１を参考にし
て説明する。本実施の形態３が図１に示される実施の形
態１と異なるのは、乾燥機が真空乾燥機４０ではなく加
熱熱風乾燥機である点である。さらに、この加熱熱風乾
燥機は、押し出し成形機の本体を兼用している。即ち、
植物粉砕機２から押し出し成形機の本体に約１６０リッ
トルの液状粉体をホースポンプを用いて移送し、本体に
１０ｋＷ程度のウォータージャケットまたはヒーターを
取り付けて加熱する。さらに、１．５ｋＷの高圧ブロア
を用いて本体内に熱風を送り込んで加熱する。このよう
にして、押し出し成形機中の液状粉体を加熱することに
よって水分を蒸発させ、ブロアの熱風と共に水分を押し
出し成形機から排出させる。なお、この場合、発明者等
の実験によると、乾燥機と一体になっている押し出し成
形機の押し出しスクリューを逆回転させながら液状粉体
を攪拌すると、さらに効果的に乾燥することができた。
この実験では、水分率約９０％の液状粉体が１時間程度
で水分率約６０％となった。水分率６０％程度なら木質
物等の押し出し造粒であれば、十分可能であった。

【００６４】このようにして、加熱熱風乾燥機を用いる
ことによって、効率良く造粒体を得ることができ、後の
処理・保存を極めて容易にすることができる植物粉砕処
理システムとなる。

【００６５】実施の形態４本実施の形態４が図１に示される実施の形態１と異なる
のは、真空乾燥造粒機４０の後ろに造粒体を保存してお
く貯蔵庫と、造粒体がある程度溜まった時点で必要な肥
料成分及び／または殺虫・殺菌成分を添加するとともに
さらに細粒化して肥料とする細粒造粒機を付加した点で
ある。

【００６６】これによって、肥料として不足している成
分、例えばケイ酸、カリウム、窒素、リン酸を加えるこ
とによってより優れた肥料とすることができ、殺虫・殺
菌成分を添加することによって植物に害を与える害虫・
黴菌を駆除することができ、さらに１〜３ｍｍの細粒と
することによって施肥が容易になる。また、押し出し成
形機で造粒された造粒体は保存性が良いので、ある程度
量が溜まった時点で細粒化することによって、効率良く
最終形態の細粒にすることができる。

【００６７】例えば、ゴルフ場のフェアウェイ等から刈
り取った芝草を、図１に示される植物粉砕機２で粉砕し
て液状粉体とし、続いて真空乾燥造粒機４０で真空乾燥
して、さらに押し出し成形機４２で押し出して造粒す
る。造粒体は貯蔵庫で保存してある程度（例えば１０ト
ン）量が溜まったら、肥料として不足している成分を追
加して細粒造粒機で細粒化する。例えば、カリウム分が
不足している場合には、塩化カリウム水溶液を造粒体と
混合して練り込みながら細粒造粒機で４ｍｍ以下に細粒
化する。こうして形成された肥料は、再びゴルフ場のフ
ェアウェイ等の芝草に施肥することができる。

【００６８】このようにして、不要な植物を粉砕・乾燥
・造粒・細粒化することによって、元の植物に適した肥
料とできる植物粉砕処理システムとなる。

【００６９】実施の形態５次に、本発明の実施の形態５について、図４を参照して
設明する。図４は、本発明の実施の形態５にかかる植物
粉砕処理システムの後半部分を示す斜視図である。な
お、前半部分の植物粉砕機については、実施の形態１〜
４と同様である。

【００７０】図４に示されるように、本実施の形態５の
熱風乾燥機５１は、円筒形の本体５４の中心軸を貫通し
てシャフト５５が取り付けられており、シャフト５５の
周囲には本体５４の内部において３箇所に放射状に８本
ずつの攪拌棒５６が固定されている。そのうちの１本ず
つには攪拌棒５６の先端に掃引棒６０が３箇所において
固定されている。本体５４の一端には植物粉砕機で形成
された液状粉体を投入するための液状粉体投入口５２
と、図示しないブロアで熱風を送り込むための熱風送風
口５３が設けられている。また、本体５４の他端には、
乾燥造粒パイプ５７が略垂直方向に立設されて、その上
端は略水平方向に曲げられてサイクロン５８に接続され
ている。サイクロン５８の下端は造粒体取り出し口５９
になっていて、造粒体取り出し口５９は開閉自在となっ
ている。

【００７１】さて、植物粉砕機で形成された液状粉体が
液状粉体投入口５２から本体５４内に投入されると、図
示しない電動機によってシャフト５５が毎分１００回転
程度の回転数で回転し、一体に回転する攪拌棒５６によ
って液状粉体が攪拌される。この状態で、熱風送風口５
３から図示しないブロアで熱風が送り込まれると、液状
粉体が吹き飛ばされて、乾燥造粒パイプ５７内を上がっ
ていく間に乾燥造粒される。造粒体は、サイクロン５８
内に蓄積される。このように熱風で吹き飛ばしながら乾
燥造粒することによって、細かくて均一な造粒体とな
る。また、押し出し成形機が不要なため、より簡単な構
成で造粒体を得ることができる。なお、掃引棒６０は攪
拌棒５６と一体に本体５４の内壁に沿って回転する。こ
れによって、本体５４の底に溜まったり内壁に付着した
ゲル状体等を粉砕もしくは掻き落して本体５４の内容物
を均一に保つことができる。

【００７２】上記各実施の形態において、例えば、ゴル
フ場の芝を粉砕すると、屋外に放置したときと同様に悪
臭が発生する。このとき、ワイン等の酵母を増殖させる
と芳香が付き、原材料の性状を根底から変化させること
ができる。殊に、収容容器１２内に収容した破砕した状
態の植物Ｃを攪拌しながら、粉砕し、液状粉体化するも
のであるから、効率よく増殖させることができる。

【００７３】また、質量の大きい重量塊Ａ，Ｂとして
は、角が丸味を持ったものよりも、丸味を持たないもの
の方が処理の効率を上げることができる。したがって、
重量塊Ｂのように角が丸く仕上げられていない、所謂、
鋼体または鋳物体の鉄塊からなるものを中心に使用し、
それが重量塊Ａのように球状になったとき、新規に重量
塊Ｂのみを補充する方法が望ましい。

【００７４】さらに、破砕した状態の植物Ｃを収容する
収容容器１２は、破砕した状態の植物Ｃのみではなく粉
砕した植物の収容も行うことになる。したがって、微粉
体を収容できる形態が必要となる。また、その効率をよ
くするために、内壁をシェル構造とし、攪拌及び刺激が
加わるようにするのが好ましい。

【００７５】また、収容容器１２に収容した破砕した状
態の植物Ｃを加熱するヒータ等からなる加熱手段とは、
本発明を実施する場合には、公知のヒータまたはスチー
ム、湯温等を使用することができる。この温度は温度制
御することによって所定の温度範囲内に保たれる。ヒー
タまたはスチーム、湯温等の配設は、収容容器１２内の
重量塊Ａ，Ｂが衝突しない位置とする必要がある。

【００７６】さらに、上記各実施の形態においては、ヒ
ータ等の加熱手段を設けた場合について説明したが、加
熱手段は必ずしも備えていなくても良い。

【００７７】上記各実施の形態では、植物液状粉体を数
十ミクロン以下、好ましくは、数ミクロン以下とする事
例で説明したが、本発明を実施する場合には、セルロー
スの分解を速めるために細粉化しているが、数百ミクロ
ン以下で実現できないものではない。植物液状粉体の粒
子の平均的値を意味するものであるから、効率的に数十
ミクロン以下が好ましいが、数百ミクロン以下でも実現
可能である。

【００７８】また、上記各実施の形態では、植物粉砕処
理システムとして説明したが、この発明は家庭用生ごみ
処理機或いは業務用の生ごみ処理機、産業用の生ごみ処
理機として使用することができる。特に、家庭用生ごみ
処理機としてディスポーザとしての機能を持たせた場合
には、木の箸、骨、ごみ等も粉砕することができ、従来
のディスポーザよりもトラブルの発生が少なくなる。し
かし、水道水は処理時間を考慮して間欠的に流すのが望
ましい。

【００７９】以上説明したように、本発明の実施の形態
の植物粉砕処理システムは、破砕した生ごみ、ゴルフ場
の芝、木材チップ、河川の雑草等を液状化させたものを
乾燥造粒物としたもので、ペレット化、シート化するこ
とができる。特に、乾燥造粒物とすることにより、保存
や、二次処理がしやすくなり、また、そのまま堆肥とし
ての使用も可能である。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
かかる植物粉砕処理システムは、質量の大きい重量塊
と、破砕した状態の植物を収容する収容容器と、前記収
容容器内に配設され、縦軸回転によって前記重量塊を上
方に搬送すると共に落下させる搬送手段と、前記搬送手
段を回転させる電動機とを具備し、前記収容容器に収容
した破砕した状態の植物を攪拌しながら、前記搬送手段
から落下させる前記重量塊を前記収容容器に収容した破
砕した状態の植物上に落下させ、前記破砕した状態の植
物を液状粉体とする植物粉砕機と、前記植物粉砕機の前
記収容容器にバルブを介して接続され、前記液状粉体を
前記植物粉砕機から移して真空ポンプで真空乾燥する真
空乾燥機と、前記液状粉体の水分量が適当な値になった
ら、前記真空乾燥機の中から外へ向かって前面の複数の
孔から押し出しスクリューで粉体を押し出して造粒する
押し出し成形機とを有するものである。

【００８１】したがって、収容容器に収容した破砕した
状態の植物を攪拌しながら、質量の大きい重量塊の落下
エネルギで前記収容容器に収容した破砕した状態の植物
を粉砕することができる。通常、植物の繊維まで粉砕さ
れ、数十ミクロン以下、好ましくは数ミクロン以下の粉
体となり、かつ、自己の水分で水溶性の粉体となる。

【００８２】このようにして形成した液状粉体は水分が
９０％前後あり、そのまま放置しておくと固まるのに時
間がかかり、腐敗が進行して環境に悪影響を与えること
になる。そこで、収容容器にバルブを介して接続された
真空乾燥機に液状粉体を植物粉砕機から移して、バルブ
を閉じて真空ポンプで液状粉体を真空乾燥する。真空乾
燥機に取り付けられた真空ポンプで減圧すると、見る見
るうちに脱水されて水分量は約９０％から約６０％程度
にまで減少する。この程度になるとスラリー状態になる
ので、押し出し成形機の押し出しスクリューを回転させ
て前面の複数の孔から真空乾燥された粉体を押し出して
造粒する。このようにして形成された造粒体は、適度に
乾燥しているので最早植物成分の腐敗が進行することは
なく、土への還元反応だけがそのまま進行する。したが
って、環境を汚染することもなく、長期保存することも
可能である。そして、造粒体は後の処理が容易である。
即ち、松の間伐材から形成した造粒体は松林に堆肥とし
て施肥するというように、間伐材は同種類の樹木の林に
堆肥として施肥することができる。また、畑や造成地に
まいても良いし、土地を埋め立てるのに用いても良い。

【００８３】このようにして、不要な植物を粉砕した
後、真空乾燥して適度な水分量としてから造粒して後の
処理・保存を極めて容易にすることができる植物粉砕処
理システムとなる。

【００８４】請求項２の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、質量の大きい重量塊と、破砕した状態の植物を
収容する収容容器と、前記収容容器内に配設され、縦軸
回転によって前記重量塊を上方に搬送すると共に落下さ
せる搬送手段と、前記搬送手段を回転させる電動機とを
具備し、前記収容容器に収容した破砕した状態の植物を
攪拌しながら、前記搬送手段から落下させる前記重量塊
を前記収容容器に収容した破砕した状態の植物上に落下
させ、前記破砕した状態の植物を液状粉体とする植物粉
砕機と、前記液状粉体を前記植物粉砕機から移してウォ
ータージャケットまたはヒーターで加熱し、さらにブロ
アで熱風を送り込んで水分を蒸発させながら空気と共に
水分を排出させる加熱温風乾燥機と、前記液状粉体の水
分量が適当な値になったら、前記加熱温風乾燥機の中か
ら外へ向かって前面の複数の孔から押し出しスクリュー
で粉体を押し出して造粒する押し出し成形機とを有する
ものである。

【００８５】したがって、植物粉砕機の部分については
請求項１の発明にかかる植物粉砕処理システムと同様で
あり、乾燥機が真空乾燥機ではなく加熱熱風乾燥機を用
いているところが大きく異なる。即ち、乾燥機にはウォ
ータージャケットまたはヒーターを取り付けて加熱し、
さらにブロアで熱風を送り込んで加熱する。このよう
に、乾燥機中の液状粉体を加熱することによって水分を
蒸発させ、ブロアの熱風と共に水分を乾燥機から排出さ
せる。なお、この場合、発明者等の実験によると、乾燥
機と一体になっている押し出し成形機を逆回転させなが
ら乾燥機中の液状粉体を攪拌すると、さらに効果的に乾
燥することができた。この実験では、水分率約９０％の
液状粉体が１時間程度で水分率約６０％となった。水分
率６０％程度なら木質物等の押し出し造粒であれば、十
分可能であった。

【００８６】このようにして、加熱熱風乾燥機を用いる
ことによって、効率良く造粒体を得ることができ、後の
処理・保存を極めて容易にすることができる植物粉砕処
理システムとなる。

【００８７】請求項３の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、質量の大きい重量塊と、破砕した状態の植物を
収容する収容容器と、前記収容容器内に配設され、縦軸
回転によって前記重量塊を上方に搬送すると共に落下さ
せる搬送手段と、前記搬送手段を回転させる電動機とを
具備し、前記収容容器に収容した破砕した状態の植物を
攪拌しながら、前記搬送手段から落下させる前記重量塊
を前記収容容器に収容した破砕した状態の植物上に落下
させ、前記破砕した状態の植物を液状粉体とする植物粉
砕機と、本体にはシャフトを有して前記シャフトの周り
には一定角度をおいて複数の攪拌棒が放射状に取り付け
られており、前記本体の一端には前記液状粉体を投入す
る液状粉体投入口とブロアで熱風を送り込む熱風送風口
が設けられ、前記本体の他端には前記ブロアの熱風によ
って前記液状粉体が吹き上げられて乾燥造粒される乾燥
造粒パイプが設けられた熱風乾燥機と、前記熱風乾燥機
の乾燥造粒パイプが接続されて乾燥造粒体が蓄積される
サイクロンとを有するものである。

【００８８】この植物粉砕処理システムにおいては、植
物粉砕機で形成された液状粉体を乾燥機に溜めてシャフ
トを回転させて攪拌棒で攪拌しながらブロアで熱風を送
り込んで液状粉体を吹き飛ばし、乾燥造粒パイプを上が
っていく間に乾燥造粒されるものである。したがって、
請求項１，請求項２にかかる植物粉砕処理システムと比
較して押し出し成形機が必要なくなり、より簡単な構成
で造粒体を得ることができる。

【００８９】請求項４の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項３のいずれか１つの構成に
おいて、前記造粒された造粒体に必要な肥料成分及び／
または殺虫・殺菌成分を添加するとともにさらに細粒化
して肥料とする細粒造粒機を付加したものである。

【００９０】これによって、請求項１乃至請求項３のい
ずれか１つに記載の効果に加えて、肥料として不足して
いる成分、例えばケイ酸、カリウム、窒素、リン酸を加
えることによってより優れた肥料とすることができ、殺
虫・殺菌成分を添加することによって植物に害を与える
害虫・黴菌を駆除することができ、さらに１〜３ｍｍの
細粒とすることによって施肥が容易になる。また、押し
出し成形機で造粒された造粒体は保存性が良いので、あ
る程度量が溜まった時点で細粒化することによって、効
率良く最終形態の細粒にすることができる。

【００９１】このようにして、不要な植物を粉砕・乾燥
・造粒・細粒化することによって、元の植物に適した肥
料とできる植物粉砕処理システムとなる。

【００９２】請求項５の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項２の構成において、前記液状粉体を前記
植物粉砕機から前記加熱温風乾燥機に移送するのにホー
スポンプを使用するものである。

【００９３】請求項２に記載の効果に加えて、発明者等
の実験では、容積１９０リットルの植物粉砕機に１３０
リットル以上溜められた液状粉体を、ホースポンプを使
って加熱温風乾燥機に移送したところ、僅か６分半で移
送することができた。このように、圧送しなくても十分
実用的な移送ができることがわかった。

【００９４】請求項６の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項５のいずれか１つの構成に
おいて、前記植物粉砕機の前記収容容器の投入口の手前
に、大きな植物を予め切断する大物切断カッターを配置
したものである。

【００９５】植物粉砕機においては、様々な形態の植物
が粉砕される。ゴルフ場等において刈り取った芝は細か
いのでそのまま植物粉砕機にかけることができる。ま
た、間伐材においても専用の前処理機械があるため、あ
る程度小さくなった状態で植物粉砕機にかけることがで
きる。しかし、その他の植物においては、伐採したまま
の状態で運ばれてきたりして、そのまま収容容器に投入
すると大きすぎて粉砕の効率が低下してしまうものがあ
る。そこで、収容容器の投入口の手前に、大きな植物を
予め切断する大物切断カッターを配置することによっ
て、請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の効果
に加えて、そのまま収容容器に投入するには大きすぎる
植物をある程度切断して、植物粉砕機における粉砕の効
率を上げることができる。

【００９６】なお、大物切断カッターの排出口から収容
容器の投入口まで切断した植物を運び上げるコンベアを
設けることによって、運転の効率が一層向上する。

【００９７】請求項７の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項６のいずれか１つの構成に
おいて、前記収容容器に収容した破砕した状態の植物を
所定の温度に加熱する加熱手段を設けたものである。

【００９８】これによって、請求項１乃至請求項６のい
ずれか１つに記載の効果に加えて、破砕した状態の植物
を目的に応じた温度に維持しながら粉砕することができ
る。収容容器に収容した破砕した状態の植物を粉砕する
とき、その温度を６０〜９０℃とすることにより、有害
微生物及び有害酵母を死滅させることができる。特に、
前記温度を７０〜８０℃とすることにより、粉砕した植
物の成分を生かしたまま、有害微生物を死滅させること
ができる。また、前記温度を３０〜６０℃とすることに
より、粉砕した植物の成分に特定の酵母を添加したと
き、その酵母の増殖を活発にすることができる。例え
ば、ゴルフ場の芝を粉砕すると、屋外に放置したときと
同様に悪臭が発生する。このとき、ワイン等の酵母を増
殖させると芳香が付き、原材料の性状を根底から変化さ
せることができる。

【００９９】請求項８の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項７の構成において、前記加熱手段で植物
を加熱する温度は、３０〜９０℃の範囲としたものであ
る。

【０１００】これによって、請求項７に記載の効果に加
えて、３０〜６０℃の範囲では酵素の作用を活発化で
き、また、６０〜９０℃の範囲では植物に寄生している
細菌を死滅させることができる。そして、木材等におい
ては、９０℃付近で木材に含まれているタンニンを分解
することができ、土に戻す速度を速くすることができ
る。

【０１０１】請求項９の発明にかかる植物粉砕処理シス
テムは、請求項１乃至請求項８のいずれか１つの構成に
おいて、前記重量塊を上方に搬送すると共に落下させる
搬送手段は、前記収容容器内に立設されたシャフトと前
記シャフトの外周に上下方向に沿って取り付けられた螺
旋板からなるスクリューであるものである。

【０１０２】したがって、請求項１乃至請求項８のいず
れか１つに記載の効果に加えて、収容容器の下部に溜ま
った重量塊及び破砕した状態の植物を回転する螺旋板で
掬い取って上方に搬送し、最上部位置に移動させ、慣性
によって落下させるように作用する。さらに、搬送手段
を回転させる電動機を収容容器の側方に配置することに
よって、搬送手段の最上部位置の高さを収容容器の最上
部まで高くすることができるので、重量塊の落下エネル
ギーが大きくなり、植物をより効率的に粉砕することが
できる。これによって、確実に重量塊によって植物を粉
砕して植物液状粉体とすることができる。

【０１０３】請求項１０の発明にかかる植物粉砕処理シ
ステムは、請求項１乃至請求項９のいずれか１つの構成
において、前記電動機は水平に載置されて前記電動機の
回転軸に固定されたウォームギアと前記搬送手段の回転
軸に固定されたピニオンギアを噛み合わせることによっ
て前記搬送手段を回転させるものである。

【０１０４】これによって、請求項１乃至請求項９のい
ずれか１つに記載の効果に加えて、最小限の部品で電動
機の回転力を搬送手段に伝達することができ、最小限の
部品で搬送手段を回転させることができる。したがっ
て、故障が少なく信頼性の高い植物粉砕処理システムと
なる。さらに、搬送手段を回転させる電動機を収容容器
の側方に配置したことから、縦軸回転によって重量塊を
上方に搬送すると共に落下させる搬送手段の高さを収容
容器の最上部まで高くすることができ、重量塊の落下エ
ネルギーが大きくなり、植物をより効率的に粉砕するこ
とができる。また、電動機を搬送手段の回転軸の上に取
り付けていないことから、回転軸に加重がかからず搬送
手段が滑らかに回転する。

【０１０５】請求項１１の発明にかかる植物粉砕処理シ
ステムは、請求項１乃至請求項４，請求項６乃至請求項
１０のいずれか１つの構成において、前記収容容器を密
閉可能な構造とし、前記植物粉砕機の前記収容容器と前
記真空乾燥機との間の前記バルブを開放して前記収容容
器の上端から圧縮気体を圧入することによって、前記収
容容器内に溜まった前記植物液状粉体を前記バルブを介
して前記真空乾燥機へ圧送するものである。

【０１０６】これによって、請求項１乃至請求項４，請
求項６乃至請求項１０のいずれか１つに記載の効果に加
えて、自然落下で移送させる場合のように収容容器の隅
に残ったり、破砕された植物の間に溜まったりして残る
ことがなく、収容容器内に溜まった植物液状粉体を余す
ことなくしかも短時間で排出することができ、新たに破
砕された植物を追加して粉砕を再開することができる。

【０１０７】請求項１２の発明にかかる植物粉砕処理シ
ステムは、請求項１，請求項２，請求項４乃至請求項１
１のいずれか１つの構成において、前記押し出し成形機
を前面を下にして略垂直に設置したものである。

【０１０８】これによって、請求項１乃至請求項１０の
いずれか１つに記載の効果に加えて、押し出し成形機を
略水平に設置した場合に比較して、常に垂直方向に重力
がかかっているため造粒をより均一に行うことができ、
また余分な水分が自然に落下排出される。さらに、真空
乾燥機の中を空にするのも容易であるため、メンテナン
スも行い易い。このように、押し出し成形機を前面を下
にして略垂直に設置することによって、より優れた造粒
システムとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施の形態１にかかる植物粉
砕処理システムの全体構成図である。

【図２】図２は本発明の実施の形態１にかかる植物粉
砕処理システムの大物切断カッターを示す正面透視図で
ある。

【図３】図３は本発明の実施の形態２にかかる植物粉
砕処理システムの真空乾燥造粒機を示す正面図である。

【図４】図４は、本発明の実施の形態５にかかる植物
粉砕処理システムの後半部分を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ重量塊Ｃ植物１植物粉砕処理システム２植物粉砕機３投入口８搬送手段（スクリュー）９シャフト１０螺旋板１２収容容器１８電動機１８ａ電動機の回転軸２２バルブ２４ピニオンギア２５ウォームギア３０大物切断カッター４０真空乾燥機４２真空ポンプ４３，４７押し出し成形機４４，４８押し出しスクリュー４５，４９前面４６，５０複数の孔５１熱風乾燥機５２液状粉体投入口５３熱風送風口５７乾燥造粒パイプ５８サイクロン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０５Ｇ 1/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢＺ 3/02 ３０３ＺＦターム(参考） 4D004 AA06 AA12 BA04 CA04 CA14 CA22 CA42 CB12 CB13 CB16 CB36 DA03 DA06 4D063 FF15 FF35 GA10 4H061 AA02 CC41 CC47 DD07 EE64 GG13 GG19 GG26 GG43 LL02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】質量の大きい重量塊と、破砕した状態の
植物を収容する収容容器と、前記収容容器内に配設さ
れ、縦軸回転によって前記重量塊を上方に搬送すると共
に落下させる搬送手段と、前記搬送手段を回転させる電
動機とを具備し、前記収容容器に収容した破砕した状態
の植物を攪拌しながら、前記搬送手段から落下させる前
記重量塊を前記収容容器に収容した破砕した状態の植物
上に落下させ、前記破砕した状態の植物を液状粉体とす
る植物粉砕機と、前記植物粉砕機の前記収容容器にバルブを介して接続さ
れ、前記液状粉体を前記植物粉砕機から移して真空ポン
プで真空乾燥する真空乾燥機と、前記液状粉体の水分量が適当な値になったら、前記真空
乾燥機の中から外へ向かって前面の複数の孔から押し出
しスクリューで粉体を押し出して造粒する押し出し成形
機とを有する植物粉砕処理システム。
【請求項２】質量の大きい重量塊と、破砕した状態の
植物を収容する収容容器と、前記収容容器内に配設さ
れ、縦軸回転によって前記重量塊を上方に搬送すると共
に落下させる搬送手段と、前記搬送手段を回転させる電
動機とを具備し、前記収容容器に収容した破砕した状態
の植物を攪拌しながら、前記搬送手段から落下させる前
記重量塊を前記収容容器に収容した破砕した状態の植物
上に落下させ、前記破砕した状態の植物を液状粉体とす
る植物粉砕機と、前記液状粉体を前記植物粉砕機から移してウォータージ
ャケットまたはヒーターで加熱し、さらにブロアで熱風
を送り込んで水分を蒸発させながら空気と共に水分を排
出させる加熱温風乾燥機と、前記液状粉体の水分量が適当な値になったら、前記加熱
温風乾燥機の中から外へ向かって前面の複数の孔から押
し出しスクリューで粉体を押し出して造粒する押し出し
成形機とを有する植物粉砕処理システム。
【請求項３】質量の大きい重量塊と、破砕した状態の
植物を収容する収容容器と、前記収容容器内に配設さ
れ、縦軸回転によって前記重量塊を上方に搬送すると共
に落下させる搬送手段と、前記搬送手段を回転させる電
動機とを具備し、前記収容容器に収容した破砕した状態
の植物を攪拌しながら、前記搬送手段から落下させる前
記重量塊を前記収容容器に収容した破砕した状態の植物
上に落下させ、前記破砕した状態の植物を液状粉体とす
る植物粉砕機と、本体にはシャフトを有して前記シャフトの周りには一定
角度をおいて複数の攪拌棒が放射状に取り付けられてお
り、前記本体の一端には前記液状粉体を投入する液状粉
体投入口とブロアで熱風を送り込む熱風送風口が設けら
れ、前記本体の他端には前記ブロアの熱風によって前記
液状粉体が吹き上げられて乾燥造粒される乾燥造粒パイ
プが設けられた熱風乾燥機と、前記熱風乾燥機の乾燥造粒パイプが接続されて乾燥造粒
体が蓄積されるサイクロンとを有する植物粉砕処理シス
テム。
【請求項４】前記造粒された造粒体に必要な肥料成分
及び／または殺虫・殺菌成分を添加するとともにさらに
細粒化して肥料とする細粒造粒機を付加したことを特徴
とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の植
物粉砕処理システム。
【請求項５】前記液状粉体を前記植物粉砕機から前記
加熱温風乾燥機に移送するのにホースポンプを使用する
ことを特徴とする請求項２に記載の植物粉砕処理システ
ム。
【請求項６】前記植物粉砕機の前記収容容器の投入口
の手前に、大きな植物を予め切断する大物切断カッター
を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のい
ずれか１つに記載の植物粉砕処理システム。
【請求項７】前記収容容器に収容した破砕した状態の
植物を所定の温度に加熱する加熱手段を設けたことを特
徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の
植物粉砕処理システム。
【請求項８】前記加熱手段で植物を加熱する温度は、
３０〜９０℃の範囲としたことを特徴とする請求項７に
記載の植物粉砕処理システム。
【請求項９】前記重量塊を上方に搬送すると共に落下
させる搬送手段は、前記収容容器内に立設されたシャフ
トと前記シャフトの外周に上下方向に沿って取り付けら
れた螺旋板からなるスクリューであることを特徴とする
請求項１乃至請求項８のいずれか１つに記載の植物粉砕
処理システム。
【請求項１０】前記電動機は水平に載置されて前記電
動機の回転軸に固定されたウォームギアと前記搬送手段
の回転軸に固定されたピニオンギアを噛み合わせること
によって前記搬送手段を回転させるものであることを特
徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１つに記載の
植物粉砕処理システム。
【請求項１１】前記収容容器を密閉可能な構造とし、
前記植物粉砕機の前記収容容器と前記真空乾燥機との間
の前記バルブを開放して前記収容容器の上端から圧縮気
体を圧入することによって、前記収容容器内に溜まった
前記植物液状粉体を前記バルブを介して前記真空乾燥機
へ圧送することを特徴とする請求項１乃至請求項４，請
求項６乃至請求項１０のいずれか１つに記載の植物粉砕
処理システム。
【請求項１２】前記押し出し成形機を前面を下にして
略垂直に設置したことを特徴とする請求項１，請求項
２，請求項４乃至請求項１１のいずれか１つに記載の植
物粉砕処理システム。