飼料米破砕装置
【課題】品質のよい破砕米を効率よく生成できるとともに、比較的コンパクトで且つ安価に構成することが可能な飼料米破砕装置を提供する。
【解決手段】飼料米が籾の状態で投入される投入口３と、内部に破砕機本体６を有する破砕室４と、破砕された飼料米を排出する排出部７とを具備する。破砕機本体６は、回転軸１２と、回転軸１２の周りを旋回する複数の旋回軸１８と、夫々の旋回軸１８に軸支され、旋回軸１８とともに回転軸１２の周りを旋回し、破砕室４に供給された飼料米を突出部１０と協働して叩き砕き排出部７に送り込む複数のハンマー１９とを備える。排出部７は、破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさの複数の排出用開口部２６と、排出用開口部２６を通過しない飼料米を破砕室４側に送り返す案内部２５とを備える。
【解決手段】飼料米が籾の状態で投入される投入口３と、内部に破砕機本体６を有する破砕室４と、破砕された飼料米を排出する排出部７とを具備する。破砕機本体６は、回転軸１２と、回転軸１２の周りを旋回する複数の旋回軸１８と、夫々の旋回軸１８に軸支され、旋回軸１８とともに回転軸１２の周りを旋回し、破砕室４に供給された飼料米を突出部１０と協働して叩き砕き排出部７に送り込む複数のハンマー１９とを備える。排出部７は、破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさの複数の排出用開口部２６と、排出用開口部２６を通過しない飼料米を破砕室４側に送り返す案内部２５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飼料米を破砕する飼料米破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本人の主食として利用される米の消費量は減少傾向にあり、価格は下落を続けている。また、今後も人口の減少と一人当たりの消費量の減少は必至であり、稲作農家による稲作の維持は困難な情勢となっている。一方、日本国内で利用される飼料は、配合飼料が主流となっているが、配合飼料の原料であるトウモロコシ等の飼料穀物は国際相場が高騰しているため、畜産農家では飼料にかかる金銭的な負担が大きくなっている。
【０００３】
その対策として、稲作の一部を主食用米から飼料米の生産に置き換えることが試みられている。稲作農家にとっては、栽培体系が同じであり設備投資も不要なことから取り組みやすく、また、畜産農家にとっては、従来の配合飼料よりも安価であり、しかも籾の状態で長期の保存も可能になるため、両者にとって好適な施策として注目されている。
【０００４】
ところで、飼料米（籾）は、籾殻で覆われ、また玄米の表面も硬いため、粒のまま家畜に与えると消化率が悪くなるという問題がある。例えば、乳牛へ玄米を粒のまま与えた場合、破砕処理したものよりも消化率が３割程度落ち、乳量が大幅に低下すると言われている。
【０００５】
一方、飼料米（籾）を破砕する装置として、特許文献１に示すものが提案されている。この破砕装置は、籾に圧縮力を加えて破砕するものであり、互いに逆方向に回転する一対の破砕ローラと、破砕ローラの上部に配置された投入用ホッパとを備えている。また、この破砕装置は、破砕ローラの一方が水平方向に移動可能に支持されており、一対の破砕ローラの間を通過する籾に圧縮力を加えるための圧縮用バネをさらに備えている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の破砕装置は、回転する一対の破砕ローラ間で籾を押し潰す方式であるため、一粒一粒の籾に大きな圧縮力を加えることができず、破砕されないまま排出される可能があった。つまり、破砕されない籾が、破砕された飼料米（以下、「破砕米」という）と一緒に破砕ローラから排出されることとなり、破砕率を低下させていた。
【０００７】
なお、破砕ローラ間に極めて大きな圧縮力を加えるようにすれば、破砕率をある程度高めることが可能になるが、これによれば、破砕ローラの回転負荷が極めて大きくなり、モータ等における動力を大幅に増大させる必要があることから、装置全体が大型化したり、製造コストが増加したりすることとなる。
【０００８】
また、破砕米の生産性を高めるには、一定時間当りの破砕処理量（すなわち破砕ローラ間を通過する籾の通過量）を増加させる必要があるが、これによれば一粒当りの籾に加わる圧縮力がさらに小さくなるため、生成される破砕米の品質（すなわち破砕率）をさらに低下させることとなる。
【０００９】
そこで、本発明は、上記の実状に鑑み、品質のよい破砕米を効率よく生成できるとともに、比較的コンパクトで且つ安価に構成することが可能な飼料米破砕装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明にかかる飼料米破砕装置は、
「飼料米が籾の状態で投入される投入口と、
内部に破砕機本体を有し、投入された飼料米を破砕する破砕室と、
破砕された飼料米を排出する排出部と、を具備し、
前記破砕機本体は、
前記破砕室の底面から内側に突出して形成され、投入された飼料米の流れを遮り止める突出部と、
回転可能に支持された回転軸と、
該回転軸に回転力を付与する駆動機構と、
前記回転軸と平行に配設され、前記回転軸の回転に伴って前記回転軸の周りを旋回する複数の旋回軸と、
夫々の前記旋回軸に軸支されるとともに、前記旋回軸の軸方向に所定の間隔で配置され、前記旋回軸とともに前記回転軸の周りを旋回し、前記破砕室に供給された飼料米を前記突出部と協働して叩き砕き前記排出部に送り込む複数のハンマーと、を備え、
前記排出部は、
前記籾を通過させず且つ破砕された飼料米を通過可能とする大きさの複数の排出用開口部と、
該排出用開口部を通過しない飼料米を前記破砕室側に送り返す案内部と、を備える」
ことを特徴とするものである。
【００１１】
ここで、「駆動機構」は、例えばモータと、モータの回転力を回転軸に伝達する伝達機構（ベルト等）とから構成することができる。また、「排出用開口部」の形状は特に限定されるものではないが、例えば溝状または網目状とすることができる。なお、「排出用開口部」を溝状とした場合には、溝の幅が「破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさ」となり、一方「排出用開口部」を網状とした場合には、網目の大きさが「破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさ」となる。なお、この大きさは、籾の中央部分の厚みよりも小さく、且つ玄米の中央部分の厚みよりも大きくなる寸法（飼料米の種類によっても異なるが、約２．７ｍｍ〜３．５ｍｍ）とすることが好ましい。
【００１２】
また、「排出部」は、破砕室の出口に固定状態で取付けるようにしてもよいが、着脱可能に取付けるようにしてもよい。特に、着脱可能とする場合、排出用開口部の大きさが互いに異なる複数種類の排出部を用意することが好ましく、これによれば飼料米の大きさに対応した排出部を選択して取付けることが可能になり、ひいては飼料米の大きさが変わっても、破砕率を低下させることなく、しかも効率的に排出することが可能になる。
【００１３】
本発明の飼料米破砕装置によれば、投入口から投入された飼料米は、破砕室に送られ、破砕機本体によって破砕される。詳しく説明すると、破砕機本体には、回転軸と、その回転軸に回転力を付与する駆動機構と、回転軸と平行に配設された複数の旋回軸とが備えられており、回転軸が回転すると、それに伴って複数の旋回軸が回転軸の周りを旋回する。また、夫々の旋回軸には、軸方向に所定の間隔で複数のハンマーが軸支されており、これらのハンマーは旋回軸と一緒に回転軸の周りを旋回する。これにより、破砕室に送られた飼料米は、複数のハンマーによって叩き砕かれ、その後、排出部側に送り込まれる。
【００１４】
特に、破砕室の底面には、内側に向かって突出した一つまたは複数の突出部が形成されており、投入された飼料米の流れを遮り止める（せき止める）ようになっている。このため、飼料米は、突出部に引っ掛かりながらハンマーによって打撃されるので、大きな打撃力が加えられるとともに捻り作用も生じ、容易に破砕される。
【００１５】
なお、複数のハンマーはに対して軸支（回動可能に支持）されているため、ハンマーに加わる負荷が比較的大きい場合には、ハンマーを後退方向に回動させる（すなわち逃す）ことが可能である。このためハンマーの負荷を軽減し、ハンマーの破損等を防止することが可能になる。
【００１６】
ところで、排出部に送り込まれた飼料米には、適度の大きさに破砕されたものばかりではなく、まだ破砕されていないものや破砕が不十分なものも含まれているため、このまま排出すると、破砕率が低くなり家畜の消化を悪化させるおそれがある。
【００１７】
これに対し、本発明では、排出部に案内部が設けられているため、破砕されていないものや破砕が不十分なものは破砕室側に送り返され、再びハンマー及び突出部の協働によって叩き砕かれる。したがって、投入された全ての飼料米を確実に破砕することが可能になる。一方、排出部には、破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさの複数の排出用開口部が設けられているため、破砕された飼料米（以下「破砕米」と称す）はこれらの排出用開口部を通して排出される。すなわち、破砕米のみが排出されるようになり、品質のよい破砕米を生成することが可能になる。
【００１８】
また、本発明の飼料米破砕装置において、
「前記案内部は、前記回転軸を中心とする円弧に沿うように湾曲して形成されている」
構成とすることができる。
【００１９】
本発明の飼料米破砕装置によれば、案内部は、回転軸を中心とする円弧、すなわちハンマーの軌跡に沿うように湾曲して形成されているため、ハンマーによって送り込まれた飼料米を、案内部の内面に沿って送るとともに、排出されなかった飼料米を慣性によって破砕室側へ送り返すことが可能になる。したがって、飼料米を円滑に循環させることが可能となり、ハンマーに加わる負荷を一層小さくすることが可能となる。
【００２０】
また、本発明の飼料米破砕装置において、
「前記案内部は、
前記排出用開口部よりも面積の大きな開口を複数有する湾曲した板状の湾曲板と、
該湾曲板の外面において前記開口を横切るように所定の間隔で平行に配置された複数の丸棒材と、を備え、
前記丸棒材同士の間に前記排出用開口部が形成されている」
構成とすることができる。
【００２１】
本発明の飼料米破砕装置によれば、湾曲板には、複数の開口が形成されているが、開口以外の湾曲板内面は、凹凸のない平坦な湾曲面となっているため、ハンマーによって送り込まれた飼料米を、湾曲面の内面に沿って円滑に案内することができる。また、湾曲板の外面には複数の丸棒材が、湾曲板の開口を横切るように平行に配設されており、丸棒材同士の間に排出用開口部が形成されている。このため、湾曲板の開口部分に送り込まれた飼料米のうち、破砕米のみが、丸棒材同士の間を通過して排出されるようになる。特に、丸棒材を用いることにより、排出用開口部は入口（間口）及び出口が最も広く、中央に向かって次第に狭くなる。このため、排出用開口部の中央部分は、玄米を通過させることのない比較的狭い大きさであっても、広い入口から中央部分に向かって破砕米を誘導することで、中央部分を円滑に通過させることができ、しかも中央部分を通過した後は摩擦抵抗を減らし容易に排出することができる。
【発明の効果】
【００２２】
このように、本発明によれば、飼料米をハンマー及び突出部の協働によって叩き砕くとともに、破砕されるまで破砕処理が繰り返されるため、品質のよい破砕米を効率よく生成することができる。また、比較的簡単な機構であるため、コンパクトで且つ安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）は本実施形態の飼料米破砕装置の斜視図であり、（ｂ）は飼料米破砕装置の縦断面図である。
【図２】（ａ）は飼料米破砕装置における破砕機本体の斜視図であり、（ｂ）は破砕機本体の横断面図である。
【図３】（ａ）は飼料米破砕装置における排出部を外側から見た斜視図であり、（ｂ）は排出部を内側（破砕室側）から見た斜視図である。
【図４】飼料米破砕装置を用いた破砕システムの斜視図である。
【図５】破砕システムの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態である飼料米破砕装置１について、図１乃至図３に基づき説明する。飼料米破砕装置１は、家畜用の飼料米を破砕するものであり、主に、筐体２と、投入口３及び破砕室４を有し筐体２内において飼料米の通路を形成するケーシング５と、破砕室４に配置され飼料米を破砕する破砕機本体６と、ケーシング５の出口側に配置され破砕された飼料米を排出する排出部７とを備えて構成されている。また、投入口３及び破砕室４の間には、投入された飼料米を破砕室４に送る送りロール８が配設され、筐体２の出口側には、排出部７から排出された飼料米の飛散を防止する排出ダクト９が形成されている。さらに、ケーシング５の内底面には、投入された飼料米の流れを遮り止めるように、破砕室４を横切る棒状の突出部１０が複数形成されており、後述するハンマー１９との協働により破砕米に大きな打撃力を加えることが可能になっている。なお、突出部１０はタングステンなど硬度の高い鋼材から形成されている。
【００２５】
図１及び図２に示すように、破砕機本体６は、破砕室４を貫通して配置された回転軸１２と、破砕室４の外部で回転軸１２の両端を回転可能に支持する一対の軸受１３と、回転軸１２の一端側に接続されたプーリ１４と、ベルト（図示しない）及びプーリ１４を介して連結され回転軸１２に回転力を付与するモータ１５とを備えている。なお、モータ１５は、筐体２の外部に配設されており、送りロール８の動力源としても用いられている。ここで、プーリ１４、ベルト、及びモータ１５を組合わせたものが本発明の駆動機構に相当する。
【００２６】
ところで、破砕された飼料米が破砕室４内で飛散すると、その飼料米が回転軸１２と軸受１３との間に侵入する可能性があり、この場合には、回転軸１２の回転負荷が大きくなり、回転軸１２を円滑に回転させることが困難となる。そこで本例では、回転軸１２の両端部に直径の大きな径大部１２ａを形成するとともに、破砕室４の内面に閉塞板２０を備えている。これによれば、破砕室４に形成された回転軸１２用の貫通孔４ａは、径大部１２ａの直径に合わせた大きさとなるが、この貫通孔４ａを閉塞板２０によって塞ぐことにより、閉塞板２０に形成された透孔の内径が径大部１２ａの直径よりも小さくなり、飛散した飼料米が径大部１２ａと軸受１３との間に侵入することが防止される。
【００２７】
また、破砕機本体６は、回転軸１２の軸方向に所定の間隔で配置された三枚の支持板１７と、各支持板１７の四隅を夫々貫通するとともに回転軸１２に対して平行に配置された四本の旋回軸１８と、夫々の旋回軸１８の軸方向に所定の間隔で配置された複数のハンマー１９とを備えている。支持板１７は略正方形の板材からなり、回転軸１２に固定されている。つまり、支持板１７は回転軸１２とともに回転するようになっている。また、旋回軸１８は、支持板１７を介して回転軸１２に連結されており、回転軸１２の回転に伴って回転軸１２の周りを旋回するようになっている。ハンマー１９は、硬度の高い鋼材からなり、旋回軸１８とともに回転軸１２の周りを旋回することで、破砕室４に供給された飼料米を突出部１０と協働して叩き砕き排出部７側に送り込むようになっている。なお、ハンマー１９は旋回軸１８に対して回転可能に支持されており、回転軸１２が回転していない状態では、重力によって先端側が下方を向いた状態（垂れ下がった状態）となるが、図面では便宜上、遠心力によってハンマー１９が遠心方向に展開した状態を表している。
【００２８】
一方、排出部７は、図１及び図３に示すように、ケーシング５における破砕室４の出口側に配設され、ハンマー１９によって送り込まれた飼料米を破砕室４側に送り返す案内部２５と、破砕された飼料米（破砕米）のみを通過可能とする排出用開口部２６とを備えている。さらに詳しく説明すると、案内部２５は、回転軸１２を中心とする円弧、すなわちハンマー１９の軌跡に沿うように湾曲して形成された板状の湾曲板２７と、湾曲板２７の外面に溶着された複数の丸棒材２９とから構成されている。湾曲板２７は、破砕室４の出口側全体を覆うように配置され、筐体２に対して着脱可能に取着されている。詳しくは、湾曲板２７の上端部及び下端部に、円筒状の取付用筒部３０が横設されており、ボルト状の支持棒３１を、排出ダクト９の一方の側面に形成された貫通孔（図示しない）を通して取付用筒部３０に挿通させ、さらに排出ダクト９の他方の側面から突出した支持棒３１の先端にナット（図示しない）を螺合させることにより装着されている。なお、図１（ｂ）に示すように、湾曲板２７は、内面上端部分がケーシング５の天井面に対して滑らかに連続し、内面下端部分がケーシング５の底面に対して滑らかに連続するようになっている。
【００２９】
また、湾曲板２７には、内外を貫通する円形の開口２８が複数個（本例では八個）形成されている。具体的に、湾曲板２７の上部及び下部には、三個の開口２８が所定の間隔で形成され、中央の高さには、上部及び下部の開口２８に対し互い違いになるように二個の開口２８が形成されている。夫々の開口２８の面積は、排出用開口部２６よりもかなり大きく、多量の飼料米を同時に挿入させることが可能な大きさとなっている。
【００３０】
丸棒材２９は、湾曲板２７の横幅と略等しい長さであり、長手方向を水平方向として互いに平行に配置されている。複数の丸棒材２９は、湾曲板２７の外側から夫々の開口２８を横切るように配置されており、丸棒材２９同士の間に排出用開口部２６が形成されている。つまり、湾曲板２７の開口２８に対応する部分では、複数の丸棒材２９によって溝状の排出用開口部２６が形成されており、丸棒材２９同士の隙間（最も狭い部分の隙間）が、籾を通過させず破砕米のみを通過可能とする大きさとなっている。具体的に、丸棒材２９同士の隙間は、籾（籾殻が付いたもの）の中央部分の厚みと、玄米（籾殻を除いたもの）の中央部分の厚みとの中間の大きさ（例えば３．０ｍｍ）となっている。
【００３１】
ところで、飼料米は、品種によって大きさが異なる場合もあり、例えば所定の品種の飼料米に対して、籾の通過を確実に阻止し、且つ破砕米を効率よく通過させることが可能であっても、他の品種の飼料米を使用した場合には、籾も破砕米と一緒に通過したり、あるいは破砕されているにも拘らず通過しなくなったりする可能性がある。そこで、本例では、丸棒材２９同士の隙間（すなわち排出用開口部２６の大きさ）が互いに異なるように設定された複数種類の排出部７を備えており、その中から飼料米の大きさに対応した排出部７を選択して装着することが可能になっている。
【００３２】
次に、本実施形態の飼料米破砕装置１の作用について説明する。投入口３に籾の状態の飼料米が投入されると、投入された飼料米は、ケーシング５の斜面に沿って、また送りロール８で付勢されて、破砕室４に送られる。破砕室４には破砕機本体６が配設されており、破砕室４に送られた破砕米は、破砕機本体６によって破砕される。詳しく説明すると、破砕機本体６では、モータ１５の回転力が回転軸１２に伝わると、回転軸１２及び支持板１７が所定方向（図１（ｂ）では時計方向）に回転し、支持板１７に固定された旋回軸１８、及び旋回軸１８に軸支された複数のハンマー１９が、回転軸１２の周りを旋回する。これにより、破砕室４に送られた飼料米は、複数のハンマー１９及び突出部１０の間で叩き砕かれ、その後、排出部７側に送り込まれる。特に、突出部１０は、投入された飼料米の流れを遮り止めるように形成されているため、飼料米は、突出部１０に引っ掛かりながらハンマー１９によって打撃されることとなり、大きな打撃力が加えられるとともに捻り作用も生じ、容易に破砕される。
【００３３】
ところで、排出部７に送り込まれた飼料米には、破砕されていないものや破砕が不十分なものも含まれている。しかし、排出部７には案内部２５が設けられているため、これらの未破砕米は、案内部２５によって破砕室４側に送り返され、再びハンマー１９及び突出部１０による破砕処理が行われる。
【００３４】
特に、案内部２５は、回転軸１２を中心とする円弧、すなわちハンマー１９の軌跡に沿うように湾曲して形成された湾曲板２７を有するため、ハンマー１９によって送り込まれた飼料米は、湾曲板２７の内面に沿って送られるとともに、慣性によって破砕室４側へ送り返される。
【００３５】
一方、湾曲板２７には、複数の開口２８が形成され、さらに湾曲板２７の外面には開口２８を横切るように複数の丸棒材２９が配設されているため、破砕米は、丸棒材２９同士の間、すなわち排出用開口部２６を通して排出される。すなわち、破砕された飼料米のみが排出される。特に、丸棒材２９を用いることにより、排出用開口部２６は入口（間口）及び出口が最も広く、中央に向かって次第に狭くなっているため、排出用開口部２６の中央部分が玄米を通過させることのない比較的狭い大きさであっても、破砕米は、広い入口から中央部分に向かって誘導されることで、中央部分を円滑に通過することができ、しかも中央部分を通過した後は摩擦抵抗の減少により容易に排出される。
【００３６】
次に、本例の飼料米破砕装置１を用いた破砕システム５１について簡単に説明する。図４及び図５に示すように、破砕システム５１は、収容袋Ｆに収容された飼料米を取り出して破砕するものであり、主に、収容袋Ｆを載置するとともにフォークリフト（図示しない）によって運搬されるパレット５２と、上面にパレット５２を載置することが可能な架台５３と、架台５３の上部に配設されたホッパー５４と、ホッパー５４の下方に配設された飼料米破砕装置１と、飼料米破砕装置１の下方に配設され台車５７を出し入れ可能に収容する台車収容部５８と、台車収容部５８の上側に配設された噴霧装置５９と、架台５３の一端側に立て掛けられた梯子６０と、を備えて構成されている。
【００３７】
収容袋Ｆは、図５に示すように、可撓性及び柔軟性を有する合成樹脂製の袋状容器であり、飼料米Ｋを収容する大型の袋本体６１を備えている。袋本体６１の上面には、飼料米を袋本体６１内に注入するための筒状注入部６２が上面中央から上方に突設されるとともに、その筒状注入部６２を折畳んだ状態で上方から押える注入部押え片６３が備えられている。袋本体６１の底面には、袋本体６１に収容されている飼料米を排出するための筒状排出部６７が底面中央から下方に突設されるとともに、その筒状排出部６７を折畳んだ状態で下方から押える排出部押え片６８が備えられている。そして、筒状排出部６７には排出部縛り紐６９が取着されており、排出部縛り紐６９を縛ることで筒状排出部６７が閉止されるようになっている。また、排出部押え片６８には排出部押え紐７０が取着されており、排出部押え紐７０によって排出部押え片６８を閉じ状態に保持することが可能になっている。
【００３８】
架台５３は、上面を形成する天板７５と、高さ方向の略中央に配設された仕切板７６と、天板７５及び仕切板７６を支持する四本の支柱７７とを備えて構成されており、天板７５及び仕切板７６の間に上部収容空間７９が形成され、仕切板７６の下方に下部収容空間８０が形成されている。なお、架台５３は鋼材からなり、天板７５上に約７００Ｋｇ以上の収容袋Ｆ及びパレット５２を載せることが可能である。また、天板７５には、上下方向に貫通する平面視正方形状の天板開口部８１が形成されている。この天板開口部８１は、ホッパー５４の上面開放部分に相当する大きさであり、本例では約９０ｃｍ四方である。
【００３９】
ホッパー５４は、略四角錐形状の周壁８３からなる漏斗状の部材であり、下端には送出口８５が形成されている。つまり、収容袋Ｆの筒状排出部６７から排出された飼料米を受け中央の送出口８５から送出させることが可能になっている。
【００４０】
また、ホッパー５４の周壁８３の一部（詳しくは四角錐形状を形成する四つの斜面のうちの一面）には、ホッパー５４の内外を連通する開閉窓８６が形成されており、扉体８７によって開閉させることが可能になっている。扉体８７は、引き戸のように上端及び下端がスライド支持部材（図示しない）によって摺動可能に支持されており、周壁８３に沿って摺動させることにより、開閉窓８６を開放させた状態と閉鎖した状態とに切替えることが可能である。開閉窓８６は、作業者の手をホッパー５４内に挿入させ、筒状排出部６７を引張り出したり、排出部縛り紐６９を解いて筒状排出部６７を開口したりすることが可能な大きさ（例えば２０ｃｍ四方）に形成されている。
【００４１】
一方、架台５３の下部収容空間８０には、市販の台車５７が出し入れできるように台車収容部５８が形成されている。台車５７は、運搬用手押し車であり、飼料米破砕装置１の排出部７から排出された破砕米を受止めるとともに、その飼料米を貯留し、家畜の食餌場所へ運搬させることを可能にしている。
【００４２】
噴霧装置５９は、水（乳酸菌等を含む）を貯留するタンク９８と、排出部７から落下する破砕米に向って霧状の水を吐出させることが可能な複数のノズル９９と、タンク９８に貯留された水を圧縮するとともにホース（図示しない）を介してノズル９９に圧送するコンプレッサー１００と、から構成されている。
【００４３】
この破砕システム５１によれば、筒状排出部６７を引張り出したり排出部縛り紐６９を解いたりする作業を、天板７５及びパレット５２上に載置された収容袋Ｆに対して行うことから、飼料米を収容袋Ｆから取出し飼料米破砕装置１で破砕する一連の処理を、作業者に不安感を喚起させることなく、簡単に且つ安全に行わせることができる。また、破砕システム５１によれば、架台５３の下部収容空間８０には、台車５７を出し入れ可能に収容する台車収容部５８が形成されているため、飼料米破砕装置１の排出部７から排出された破砕米を、台車５７で受止めることができ、破砕米を積替えることなく運搬することができる。
【００４４】
続いて、本実施形態の飼料米破砕装置１の効果について説明する。
本例の飼料米破砕装置１によれば、飼料米を複数のハンマー１９及び突出部１０の協働によって叩き砕くことから、飼料米に大きな打撃力を与えるとともに捻り作用も生じさせ、極めて容易に破砕することができ、ひいては破砕米の生産性を高めることができる。また、ハンマー１９に大きな負荷がかからないため、モータ１５等の駆動機構をコンパクトに、且つ安価に構成することができる。
【００４５】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、破砕米のみが排出部７から排出されるため、破砕率を大幅に高め、品質のよい破砕米を効率よく生成することができる。
【００４６】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、排出部７に送り込まれた飼料米のうち、破砕されていない飼料米は、破砕室４に送り返され、繰り返し破砕処理が行われるため、投入されたすべての飼料米を確実に破砕することができる。
【００４７】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、湾曲板２７は、ハンマー１９の軌跡に沿うように湾曲して形成されているため、ハンマー１９によって送り込まれた飼料米を、湾曲板２７の内面に沿って送るとともに、排出されなかった飼料米を慣性によって破砕室４側へ送り返すことができる。したがって、飼料米を円滑に循環させることができ、ハンマー１９に加わる負荷を小さくすることができる。
【００４８】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、丸棒材２９を用いることにより、破砕米を容易に通過させることが可能となり、効率よく排出することができる。
【００４９】
さらに、本例の飼料米破砕装置１によれば、複数のハンマー１９を旋回軸１８に対して回動可能に支持することにより、ハンマー１９に加わる負荷を軽減し、ハンマー１９の破損等を防止することができる。
【００５０】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００５１】
すなわち、上記実施形態では、本例の飼料米破砕装置１を、破砕システム５１における破砕装置として用いる場合を示したが、パレット５２、架台５３、及びホッパー５４等を備えることなく、飼料米破砕装置１を単独で用いることも可能である。
【００５２】
また、上記実施形態では、飼料米破砕装置１の駆動機構としてモータを使用するものを示したが、エンジンを使用することも可能である。
【００５３】
また、上記実施形態では、湾曲板２７における開口２８の形状を円形とするものを示したが、楕円形、長孔、または矩形とすることも可能である。また、上記実施形態では、複数個の開口２８を全て同じ大きさに形成するものを示したが、例えば、下部側の開口２８を上部側の開口２８よりも大きくなるように形成してもよい。
【００５４】
また、上記実施形態では、排出部７の案内部２５を、湾曲板２７及び複数の丸棒材２９から構成するものを示したが、湾曲板のみで構成し、湾曲板に複数の排出用開口部を直接穿設するようにしてもよい。また、湾曲板を備えることなく複数の丸棒材２９のみによって案内面を形成するようにしてもよい。ただし、本例のように湾曲板２７及び複数の丸棒材２９を組合わせることにより、破砕米の円滑な循環及び円滑な排出が可能となり、生産性を大幅に高めることが可能になる。
【００５５】
さらに、上記実施形態では、突出部１０をケーシング５の内底面に固定するものを示したが、着脱可能に取着させるようにしてもよい。これによれば、突出部１０が磨耗した際、容易に交換することが可能になる。
【符号の説明】
【００５６】
１ 飼料米破砕装置
３ 投入口
４ 破砕室
６ 破砕機本体
７ 排出部
１０ 突出部
１２ 回転軸
１４ プーリ（駆動機構）
１５ モータ（駆動機構）
１８ 旋回軸
１９ ハンマー
２５ 案内部
２６ 排出用開口部
２７ 湾曲板
２８ 開口
２９ 丸棒材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５７】
【特許文献１】特開２００７−６８４９９号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飼料米を破砕する飼料米破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本人の主食として利用される米の消費量は減少傾向にあり、価格は下落を続けている。また、今後も人口の減少と一人当たりの消費量の減少は必至であり、稲作農家による稲作の維持は困難な情勢となっている。一方、日本国内で利用される飼料は、配合飼料が主流となっているが、配合飼料の原料であるトウモロコシ等の飼料穀物は国際相場が高騰しているため、畜産農家では飼料にかかる金銭的な負担が大きくなっている。
【０００３】
その対策として、稲作の一部を主食用米から飼料米の生産に置き換えることが試みられている。稲作農家にとっては、栽培体系が同じであり設備投資も不要なことから取り組みやすく、また、畜産農家にとっては、従来の配合飼料よりも安価であり、しかも籾の状態で長期の保存も可能になるため、両者にとって好適な施策として注目されている。
【０００４】
ところで、飼料米（籾）は、籾殻で覆われ、また玄米の表面も硬いため、粒のまま家畜に与えると消化率が悪くなるという問題がある。例えば、乳牛へ玄米を粒のまま与えた場合、破砕処理したものよりも消化率が３割程度落ち、乳量が大幅に低下すると言われている。
【０００５】
一方、飼料米（籾）を破砕する装置として、特許文献１に示すものが提案されている。この破砕装置は、籾に圧縮力を加えて破砕するものであり、互いに逆方向に回転する一対の破砕ローラと、破砕ローラの上部に配置された投入用ホッパとを備えている。また、この破砕装置は、破砕ローラの一方が水平方向に移動可能に支持されており、一対の破砕ローラの間を通過する籾に圧縮力を加えるための圧縮用バネをさらに備えている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の破砕装置は、回転する一対の破砕ローラ間で籾を押し潰す方式であるため、一粒一粒の籾に大きな圧縮力を加えることができず、破砕されないまま排出される可能があった。つまり、破砕されない籾が、破砕された飼料米（以下、「破砕米」という）と一緒に破砕ローラから排出されることとなり、破砕率を低下させていた。
【０００７】
なお、破砕ローラ間に極めて大きな圧縮力を加えるようにすれば、破砕率をある程度高めることが可能になるが、これによれば、破砕ローラの回転負荷が極めて大きくなり、モータ等における動力を大幅に増大させる必要があることから、装置全体が大型化したり、製造コストが増加したりすることとなる。
【０００８】
また、破砕米の生産性を高めるには、一定時間当りの破砕処理量（すなわち破砕ローラ間を通過する籾の通過量）を増加させる必要があるが、これによれば一粒当りの籾に加わる圧縮力がさらに小さくなるため、生成される破砕米の品質（すなわち破砕率）をさらに低下させることとなる。
【０００９】
そこで、本発明は、上記の実状に鑑み、品質のよい破砕米を効率よく生成できるとともに、比較的コンパクトで且つ安価に構成することが可能な飼料米破砕装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明にかかる飼料米破砕装置は、
「飼料米が籾の状態で投入される投入口と、
内部に破砕機本体を有し、投入された飼料米を破砕する破砕室と、
破砕された飼料米を排出する排出部と、を具備し、
前記破砕機本体は、
前記破砕室の底面から内側に突出して形成され、投入された飼料米の流れを遮り止める突出部と、
回転可能に支持された回転軸と、
該回転軸に回転力を付与する駆動機構と、
前記回転軸と平行に配設され、前記回転軸の回転に伴って前記回転軸の周りを旋回する複数の旋回軸と、
夫々の前記旋回軸に軸支されるとともに、前記旋回軸の軸方向に所定の間隔で配置され、前記旋回軸とともに前記回転軸の周りを旋回し、前記破砕室に供給された飼料米を前記突出部と協働して叩き砕き前記排出部に送り込む複数のハンマーと、を備え、
前記排出部は、
前記籾を通過させず且つ破砕された飼料米を通過可能とする大きさの複数の排出用開口部と、
該排出用開口部を通過しない飼料米を前記破砕室側に送り返す案内部と、を備える」
ことを特徴とするものである。
【００１１】
ここで、「駆動機構」は、例えばモータと、モータの回転力を回転軸に伝達する伝達機構（ベルト等）とから構成することができる。また、「排出用開口部」の形状は特に限定されるものではないが、例えば溝状または網目状とすることができる。なお、「排出用開口部」を溝状とした場合には、溝の幅が「破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさ」となり、一方「排出用開口部」を網状とした場合には、網目の大きさが「破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさ」となる。なお、この大きさは、籾の中央部分の厚みよりも小さく、且つ玄米の中央部分の厚みよりも大きくなる寸法（飼料米の種類によっても異なるが、約２．７ｍｍ〜３．５ｍｍ）とすることが好ましい。
【００１２】
また、「排出部」は、破砕室の出口に固定状態で取付けるようにしてもよいが、着脱可能に取付けるようにしてもよい。特に、着脱可能とする場合、排出用開口部の大きさが互いに異なる複数種類の排出部を用意することが好ましく、これによれば飼料米の大きさに対応した排出部を選択して取付けることが可能になり、ひいては飼料米の大きさが変わっても、破砕率を低下させることなく、しかも効率的に排出することが可能になる。
【００１３】
本発明の飼料米破砕装置によれば、投入口から投入された飼料米は、破砕室に送られ、破砕機本体によって破砕される。詳しく説明すると、破砕機本体には、回転軸と、その回転軸に回転力を付与する駆動機構と、回転軸と平行に配設された複数の旋回軸とが備えられており、回転軸が回転すると、それに伴って複数の旋回軸が回転軸の周りを旋回する。また、夫々の旋回軸には、軸方向に所定の間隔で複数のハンマーが軸支されており、これらのハンマーは旋回軸と一緒に回転軸の周りを旋回する。これにより、破砕室に送られた飼料米は、複数のハンマーによって叩き砕かれ、その後、排出部側に送り込まれる。
【００１４】
特に、破砕室の底面には、内側に向かって突出した一つまたは複数の突出部が形成されており、投入された飼料米の流れを遮り止める（せき止める）ようになっている。このため、飼料米は、突出部に引っ掛かりながらハンマーによって打撃されるので、大きな打撃力が加えられるとともに捻り作用も生じ、容易に破砕される。
【００１５】
なお、複数のハンマーはに対して軸支（回動可能に支持）されているため、ハンマーに加わる負荷が比較的大きい場合には、ハンマーを後退方向に回動させる（すなわち逃す）ことが可能である。このためハンマーの負荷を軽減し、ハンマーの破損等を防止することが可能になる。
【００１６】
ところで、排出部に送り込まれた飼料米には、適度の大きさに破砕されたものばかりではなく、まだ破砕されていないものや破砕が不十分なものも含まれているため、このまま排出すると、破砕率が低くなり家畜の消化を悪化させるおそれがある。
【００１７】
これに対し、本発明では、排出部に案内部が設けられているため、破砕されていないものや破砕が不十分なものは破砕室側に送り返され、再びハンマー及び突出部の協働によって叩き砕かれる。したがって、投入された全ての飼料米を確実に破砕することが可能になる。一方、排出部には、破砕された飼料米のみを通過可能とする大きさの複数の排出用開口部が設けられているため、破砕された飼料米（以下「破砕米」と称す）はこれらの排出用開口部を通して排出される。すなわち、破砕米のみが排出されるようになり、品質のよい破砕米を生成することが可能になる。
【００１８】
また、本発明の飼料米破砕装置において、
「前記案内部は、前記回転軸を中心とする円弧に沿うように湾曲して形成されている」
構成とすることができる。
【００１９】
本発明の飼料米破砕装置によれば、案内部は、回転軸を中心とする円弧、すなわちハンマーの軌跡に沿うように湾曲して形成されているため、ハンマーによって送り込まれた飼料米を、案内部の内面に沿って送るとともに、排出されなかった飼料米を慣性によって破砕室側へ送り返すことが可能になる。したがって、飼料米を円滑に循環させることが可能となり、ハンマーに加わる負荷を一層小さくすることが可能となる。
【００２０】
また、本発明の飼料米破砕装置において、
「前記案内部は、
前記排出用開口部よりも面積の大きな開口を複数有する湾曲した板状の湾曲板と、
該湾曲板の外面において前記開口を横切るように所定の間隔で平行に配置された複数の丸棒材と、を備え、
前記丸棒材同士の間に前記排出用開口部が形成されている」
構成とすることができる。
【００２１】
本発明の飼料米破砕装置によれば、湾曲板には、複数の開口が形成されているが、開口以外の湾曲板内面は、凹凸のない平坦な湾曲面となっているため、ハンマーによって送り込まれた飼料米を、湾曲面の内面に沿って円滑に案内することができる。また、湾曲板の外面には複数の丸棒材が、湾曲板の開口を横切るように平行に配設されており、丸棒材同士の間に排出用開口部が形成されている。このため、湾曲板の開口部分に送り込まれた飼料米のうち、破砕米のみが、丸棒材同士の間を通過して排出されるようになる。特に、丸棒材を用いることにより、排出用開口部は入口（間口）及び出口が最も広く、中央に向かって次第に狭くなる。このため、排出用開口部の中央部分は、玄米を通過させることのない比較的狭い大きさであっても、広い入口から中央部分に向かって破砕米を誘導することで、中央部分を円滑に通過させることができ、しかも中央部分を通過した後は摩擦抵抗を減らし容易に排出することができる。
【発明の効果】
【００２２】
このように、本発明によれば、飼料米をハンマー及び突出部の協働によって叩き砕くとともに、破砕されるまで破砕処理が繰り返されるため、品質のよい破砕米を効率よく生成することができる。また、比較的簡単な機構であるため、コンパクトで且つ安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）は本実施形態の飼料米破砕装置の斜視図であり、（ｂ）は飼料米破砕装置の縦断面図である。
【図２】（ａ）は飼料米破砕装置における破砕機本体の斜視図であり、（ｂ）は破砕機本体の横断面図である。
【図３】（ａ）は飼料米破砕装置における排出部を外側から見た斜視図であり、（ｂ）は排出部を内側（破砕室側）から見た斜視図である。
【図４】飼料米破砕装置を用いた破砕システムの斜視図である。
【図５】破砕システムの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態である飼料米破砕装置１について、図１乃至図３に基づき説明する。飼料米破砕装置１は、家畜用の飼料米を破砕するものであり、主に、筐体２と、投入口３及び破砕室４を有し筐体２内において飼料米の通路を形成するケーシング５と、破砕室４に配置され飼料米を破砕する破砕機本体６と、ケーシング５の出口側に配置され破砕された飼料米を排出する排出部７とを備えて構成されている。また、投入口３及び破砕室４の間には、投入された飼料米を破砕室４に送る送りロール８が配設され、筐体２の出口側には、排出部７から排出された飼料米の飛散を防止する排出ダクト９が形成されている。さらに、ケーシング５の内底面には、投入された飼料米の流れを遮り止めるように、破砕室４を横切る棒状の突出部１０が複数形成されており、後述するハンマー１９との協働により破砕米に大きな打撃力を加えることが可能になっている。なお、突出部１０はタングステンなど硬度の高い鋼材から形成されている。
【００２５】
図１及び図２に示すように、破砕機本体６は、破砕室４を貫通して配置された回転軸１２と、破砕室４の外部で回転軸１２の両端を回転可能に支持する一対の軸受１３と、回転軸１２の一端側に接続されたプーリ１４と、ベルト（図示しない）及びプーリ１４を介して連結され回転軸１２に回転力を付与するモータ１５とを備えている。なお、モータ１５は、筐体２の外部に配設されており、送りロール８の動力源としても用いられている。ここで、プーリ１４、ベルト、及びモータ１５を組合わせたものが本発明の駆動機構に相当する。
【００２６】
ところで、破砕された飼料米が破砕室４内で飛散すると、その飼料米が回転軸１２と軸受１３との間に侵入する可能性があり、この場合には、回転軸１２の回転負荷が大きくなり、回転軸１２を円滑に回転させることが困難となる。そこで本例では、回転軸１２の両端部に直径の大きな径大部１２ａを形成するとともに、破砕室４の内面に閉塞板２０を備えている。これによれば、破砕室４に形成された回転軸１２用の貫通孔４ａは、径大部１２ａの直径に合わせた大きさとなるが、この貫通孔４ａを閉塞板２０によって塞ぐことにより、閉塞板２０に形成された透孔の内径が径大部１２ａの直径よりも小さくなり、飛散した飼料米が径大部１２ａと軸受１３との間に侵入することが防止される。
【００２７】
また、破砕機本体６は、回転軸１２の軸方向に所定の間隔で配置された三枚の支持板１７と、各支持板１７の四隅を夫々貫通するとともに回転軸１２に対して平行に配置された四本の旋回軸１８と、夫々の旋回軸１８の軸方向に所定の間隔で配置された複数のハンマー１９とを備えている。支持板１７は略正方形の板材からなり、回転軸１２に固定されている。つまり、支持板１７は回転軸１２とともに回転するようになっている。また、旋回軸１８は、支持板１７を介して回転軸１２に連結されており、回転軸１２の回転に伴って回転軸１２の周りを旋回するようになっている。ハンマー１９は、硬度の高い鋼材からなり、旋回軸１８とともに回転軸１２の周りを旋回することで、破砕室４に供給された飼料米を突出部１０と協働して叩き砕き排出部７側に送り込むようになっている。なお、ハンマー１９は旋回軸１８に対して回転可能に支持されており、回転軸１２が回転していない状態では、重力によって先端側が下方を向いた状態（垂れ下がった状態）となるが、図面では便宜上、遠心力によってハンマー１９が遠心方向に展開した状態を表している。
【００２８】
一方、排出部７は、図１及び図３に示すように、ケーシング５における破砕室４の出口側に配設され、ハンマー１９によって送り込まれた飼料米を破砕室４側に送り返す案内部２５と、破砕された飼料米（破砕米）のみを通過可能とする排出用開口部２６とを備えている。さらに詳しく説明すると、案内部２５は、回転軸１２を中心とする円弧、すなわちハンマー１９の軌跡に沿うように湾曲して形成された板状の湾曲板２７と、湾曲板２７の外面に溶着された複数の丸棒材２９とから構成されている。湾曲板２７は、破砕室４の出口側全体を覆うように配置され、筐体２に対して着脱可能に取着されている。詳しくは、湾曲板２７の上端部及び下端部に、円筒状の取付用筒部３０が横設されており、ボルト状の支持棒３１を、排出ダクト９の一方の側面に形成された貫通孔（図示しない）を通して取付用筒部３０に挿通させ、さらに排出ダクト９の他方の側面から突出した支持棒３１の先端にナット（図示しない）を螺合させることにより装着されている。なお、図１（ｂ）に示すように、湾曲板２７は、内面上端部分がケーシング５の天井面に対して滑らかに連続し、内面下端部分がケーシング５の底面に対して滑らかに連続するようになっている。
【００２９】
また、湾曲板２７には、内外を貫通する円形の開口２８が複数個（本例では八個）形成されている。具体的に、湾曲板２７の上部及び下部には、三個の開口２８が所定の間隔で形成され、中央の高さには、上部及び下部の開口２８に対し互い違いになるように二個の開口２８が形成されている。夫々の開口２８の面積は、排出用開口部２６よりもかなり大きく、多量の飼料米を同時に挿入させることが可能な大きさとなっている。
【００３０】
丸棒材２９は、湾曲板２７の横幅と略等しい長さであり、長手方向を水平方向として互いに平行に配置されている。複数の丸棒材２９は、湾曲板２７の外側から夫々の開口２８を横切るように配置されており、丸棒材２９同士の間に排出用開口部２６が形成されている。つまり、湾曲板２７の開口２８に対応する部分では、複数の丸棒材２９によって溝状の排出用開口部２６が形成されており、丸棒材２９同士の隙間（最も狭い部分の隙間）が、籾を通過させず破砕米のみを通過可能とする大きさとなっている。具体的に、丸棒材２９同士の隙間は、籾（籾殻が付いたもの）の中央部分の厚みと、玄米（籾殻を除いたもの）の中央部分の厚みとの中間の大きさ（例えば３．０ｍｍ）となっている。
【００３１】
ところで、飼料米は、品種によって大きさが異なる場合もあり、例えば所定の品種の飼料米に対して、籾の通過を確実に阻止し、且つ破砕米を効率よく通過させることが可能であっても、他の品種の飼料米を使用した場合には、籾も破砕米と一緒に通過したり、あるいは破砕されているにも拘らず通過しなくなったりする可能性がある。そこで、本例では、丸棒材２９同士の隙間（すなわち排出用開口部２６の大きさ）が互いに異なるように設定された複数種類の排出部７を備えており、その中から飼料米の大きさに対応した排出部７を選択して装着することが可能になっている。
【００３２】
次に、本実施形態の飼料米破砕装置１の作用について説明する。投入口３に籾の状態の飼料米が投入されると、投入された飼料米は、ケーシング５の斜面に沿って、また送りロール８で付勢されて、破砕室４に送られる。破砕室４には破砕機本体６が配設されており、破砕室４に送られた破砕米は、破砕機本体６によって破砕される。詳しく説明すると、破砕機本体６では、モータ１５の回転力が回転軸１２に伝わると、回転軸１２及び支持板１７が所定方向（図１（ｂ）では時計方向）に回転し、支持板１７に固定された旋回軸１８、及び旋回軸１８に軸支された複数のハンマー１９が、回転軸１２の周りを旋回する。これにより、破砕室４に送られた飼料米は、複数のハンマー１９及び突出部１０の間で叩き砕かれ、その後、排出部７側に送り込まれる。特に、突出部１０は、投入された飼料米の流れを遮り止めるように形成されているため、飼料米は、突出部１０に引っ掛かりながらハンマー１９によって打撃されることとなり、大きな打撃力が加えられるとともに捻り作用も生じ、容易に破砕される。
【００３３】
ところで、排出部７に送り込まれた飼料米には、破砕されていないものや破砕が不十分なものも含まれている。しかし、排出部７には案内部２５が設けられているため、これらの未破砕米は、案内部２５によって破砕室４側に送り返され、再びハンマー１９及び突出部１０による破砕処理が行われる。
【００３４】
特に、案内部２５は、回転軸１２を中心とする円弧、すなわちハンマー１９の軌跡に沿うように湾曲して形成された湾曲板２７を有するため、ハンマー１９によって送り込まれた飼料米は、湾曲板２７の内面に沿って送られるとともに、慣性によって破砕室４側へ送り返される。
【００３５】
一方、湾曲板２７には、複数の開口２８が形成され、さらに湾曲板２７の外面には開口２８を横切るように複数の丸棒材２９が配設されているため、破砕米は、丸棒材２９同士の間、すなわち排出用開口部２６を通して排出される。すなわち、破砕された飼料米のみが排出される。特に、丸棒材２９を用いることにより、排出用開口部２６は入口（間口）及び出口が最も広く、中央に向かって次第に狭くなっているため、排出用開口部２６の中央部分が玄米を通過させることのない比較的狭い大きさであっても、破砕米は、広い入口から中央部分に向かって誘導されることで、中央部分を円滑に通過することができ、しかも中央部分を通過した後は摩擦抵抗の減少により容易に排出される。
【００３６】
次に、本例の飼料米破砕装置１を用いた破砕システム５１について簡単に説明する。図４及び図５に示すように、破砕システム５１は、収容袋Ｆに収容された飼料米を取り出して破砕するものであり、主に、収容袋Ｆを載置するとともにフォークリフト（図示しない）によって運搬されるパレット５２と、上面にパレット５２を載置することが可能な架台５３と、架台５３の上部に配設されたホッパー５４と、ホッパー５４の下方に配設された飼料米破砕装置１と、飼料米破砕装置１の下方に配設され台車５７を出し入れ可能に収容する台車収容部５８と、台車収容部５８の上側に配設された噴霧装置５９と、架台５３の一端側に立て掛けられた梯子６０と、を備えて構成されている。
【００３７】
収容袋Ｆは、図５に示すように、可撓性及び柔軟性を有する合成樹脂製の袋状容器であり、飼料米Ｋを収容する大型の袋本体６１を備えている。袋本体６１の上面には、飼料米を袋本体６１内に注入するための筒状注入部６２が上面中央から上方に突設されるとともに、その筒状注入部６２を折畳んだ状態で上方から押える注入部押え片６３が備えられている。袋本体６１の底面には、袋本体６１に収容されている飼料米を排出するための筒状排出部６７が底面中央から下方に突設されるとともに、その筒状排出部６７を折畳んだ状態で下方から押える排出部押え片６８が備えられている。そして、筒状排出部６７には排出部縛り紐６９が取着されており、排出部縛り紐６９を縛ることで筒状排出部６７が閉止されるようになっている。また、排出部押え片６８には排出部押え紐７０が取着されており、排出部押え紐７０によって排出部押え片６８を閉じ状態に保持することが可能になっている。
【００３８】
架台５３は、上面を形成する天板７５と、高さ方向の略中央に配設された仕切板７６と、天板７５及び仕切板７６を支持する四本の支柱７７とを備えて構成されており、天板７５及び仕切板７６の間に上部収容空間７９が形成され、仕切板７６の下方に下部収容空間８０が形成されている。なお、架台５３は鋼材からなり、天板７５上に約７００Ｋｇ以上の収容袋Ｆ及びパレット５２を載せることが可能である。また、天板７５には、上下方向に貫通する平面視正方形状の天板開口部８１が形成されている。この天板開口部８１は、ホッパー５４の上面開放部分に相当する大きさであり、本例では約９０ｃｍ四方である。
【００３９】
ホッパー５４は、略四角錐形状の周壁８３からなる漏斗状の部材であり、下端には送出口８５が形成されている。つまり、収容袋Ｆの筒状排出部６７から排出された飼料米を受け中央の送出口８５から送出させることが可能になっている。
【００４０】
また、ホッパー５４の周壁８３の一部（詳しくは四角錐形状を形成する四つの斜面のうちの一面）には、ホッパー５４の内外を連通する開閉窓８６が形成されており、扉体８７によって開閉させることが可能になっている。扉体８７は、引き戸のように上端及び下端がスライド支持部材（図示しない）によって摺動可能に支持されており、周壁８３に沿って摺動させることにより、開閉窓８６を開放させた状態と閉鎖した状態とに切替えることが可能である。開閉窓８６は、作業者の手をホッパー５４内に挿入させ、筒状排出部６７を引張り出したり、排出部縛り紐６９を解いて筒状排出部６７を開口したりすることが可能な大きさ（例えば２０ｃｍ四方）に形成されている。
【００４１】
一方、架台５３の下部収容空間８０には、市販の台車５７が出し入れできるように台車収容部５８が形成されている。台車５７は、運搬用手押し車であり、飼料米破砕装置１の排出部７から排出された破砕米を受止めるとともに、その飼料米を貯留し、家畜の食餌場所へ運搬させることを可能にしている。
【００４２】
噴霧装置５９は、水（乳酸菌等を含む）を貯留するタンク９８と、排出部７から落下する破砕米に向って霧状の水を吐出させることが可能な複数のノズル９９と、タンク９８に貯留された水を圧縮するとともにホース（図示しない）を介してノズル９９に圧送するコンプレッサー１００と、から構成されている。
【００４３】
この破砕システム５１によれば、筒状排出部６７を引張り出したり排出部縛り紐６９を解いたりする作業を、天板７５及びパレット５２上に載置された収容袋Ｆに対して行うことから、飼料米を収容袋Ｆから取出し飼料米破砕装置１で破砕する一連の処理を、作業者に不安感を喚起させることなく、簡単に且つ安全に行わせることができる。また、破砕システム５１によれば、架台５３の下部収容空間８０には、台車５７を出し入れ可能に収容する台車収容部５８が形成されているため、飼料米破砕装置１の排出部７から排出された破砕米を、台車５７で受止めることができ、破砕米を積替えることなく運搬することができる。
【００４４】
続いて、本実施形態の飼料米破砕装置１の効果について説明する。
本例の飼料米破砕装置１によれば、飼料米を複数のハンマー１９及び突出部１０の協働によって叩き砕くことから、飼料米に大きな打撃力を与えるとともに捻り作用も生じさせ、極めて容易に破砕することができ、ひいては破砕米の生産性を高めることができる。また、ハンマー１９に大きな負荷がかからないため、モータ１５等の駆動機構をコンパクトに、且つ安価に構成することができる。
【００４５】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、破砕米のみが排出部７から排出されるため、破砕率を大幅に高め、品質のよい破砕米を効率よく生成することができる。
【００４６】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、排出部７に送り込まれた飼料米のうち、破砕されていない飼料米は、破砕室４に送り返され、繰り返し破砕処理が行われるため、投入されたすべての飼料米を確実に破砕することができる。
【００４７】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、湾曲板２７は、ハンマー１９の軌跡に沿うように湾曲して形成されているため、ハンマー１９によって送り込まれた飼料米を、湾曲板２７の内面に沿って送るとともに、排出されなかった飼料米を慣性によって破砕室４側へ送り返すことができる。したがって、飼料米を円滑に循環させることができ、ハンマー１９に加わる負荷を小さくすることができる。
【００４８】
また、本例の飼料米破砕装置１によれば、丸棒材２９を用いることにより、破砕米を容易に通過させることが可能となり、効率よく排出することができる。
【００４９】
さらに、本例の飼料米破砕装置１によれば、複数のハンマー１９を旋回軸１８に対して回動可能に支持することにより、ハンマー１９に加わる負荷を軽減し、ハンマー１９の破損等を防止することができる。
【００５０】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００５１】
すなわち、上記実施形態では、本例の飼料米破砕装置１を、破砕システム５１における破砕装置として用いる場合を示したが、パレット５２、架台５３、及びホッパー５４等を備えることなく、飼料米破砕装置１を単独で用いることも可能である。
【００５２】
また、上記実施形態では、飼料米破砕装置１の駆動機構としてモータを使用するものを示したが、エンジンを使用することも可能である。
【００５３】
また、上記実施形態では、湾曲板２７における開口２８の形状を円形とするものを示したが、楕円形、長孔、または矩形とすることも可能である。また、上記実施形態では、複数個の開口２８を全て同じ大きさに形成するものを示したが、例えば、下部側の開口２８を上部側の開口２８よりも大きくなるように形成してもよい。
【００５４】
また、上記実施形態では、排出部７の案内部２５を、湾曲板２７及び複数の丸棒材２９から構成するものを示したが、湾曲板のみで構成し、湾曲板に複数の排出用開口部を直接穿設するようにしてもよい。また、湾曲板を備えることなく複数の丸棒材２９のみによって案内面を形成するようにしてもよい。ただし、本例のように湾曲板２７及び複数の丸棒材２９を組合わせることにより、破砕米の円滑な循環及び円滑な排出が可能となり、生産性を大幅に高めることが可能になる。
【００５５】
さらに、上記実施形態では、突出部１０をケーシング５の内底面に固定するものを示したが、着脱可能に取着させるようにしてもよい。これによれば、突出部１０が磨耗した際、容易に交換することが可能になる。
【符号の説明】
【００５６】
１ 飼料米破砕装置
３ 投入口
４ 破砕室
６ 破砕機本体
７ 排出部
１０ 突出部
１２ 回転軸
１４ プーリ（駆動機構）
１５ モータ（駆動機構）
１８ 旋回軸
１９ ハンマー
２５ 案内部
２６ 排出用開口部
２７ 湾曲板
２８ 開口
２９ 丸棒材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５７】
【特許文献１】特開２００７−６８４９９号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飼料米が籾の状態で投入される投入口と、
内部に破砕機本体を有し、投入された飼料米を破砕する破砕室と、
破砕された飼料米を排出する排出部と、を具備し、
前記破砕機本体は、
前記破砕室の底面から内側に突出して形成され、投入された飼料米の流れを遮り止める突出部と、
回転可能に支持された回転軸と、
該回転軸に回転力を付与する駆動機構と、
前記回転軸と平行に配設され、前記回転軸の回転に伴って前記回転軸の周りを旋回する複数の旋回軸と、
夫々の前記旋回軸に軸支されるとともに、前記旋回軸の軸方向に所定の間隔で配置され、前記旋回軸とともに前記回転軸の周りを旋回し、前記破砕室に供給された飼料米を前記突出部と協働して叩き砕き前記排出部に送り込む複数のハンマーと、を備え、
前記排出部は、
前記籾を通過させず且つ破砕された飼料米を通過可能とする大きさの複数の排出用開口部と、
該排出用開口部を通過しない飼料米を前記破砕室側に送り返す案内部と、を備える
ことを特徴とする飼料米破砕装置。
【請求項２】
前記案内部は、前記回転軸を中心とする円弧に沿うように湾曲して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の飼料米破砕装置。
【請求項３】
前記案内部は、
前記排出用開口部よりも面積の大きな開口を複数有する湾曲した板状の湾曲板と、
該湾曲板の外面において前記開口を横切るように所定の間隔で平行に配置された複数の丸棒材と、を備え、
前記丸棒材同士の間に前記排出用開口部が形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の飼料米破砕装置。
【請求項１】
飼料米が籾の状態で投入される投入口と、
内部に破砕機本体を有し、投入された飼料米を破砕する破砕室と、
破砕された飼料米を排出する排出部と、を具備し、
前記破砕機本体は、
前記破砕室の底面から内側に突出して形成され、投入された飼料米の流れを遮り止める突出部と、
回転可能に支持された回転軸と、
該回転軸に回転力を付与する駆動機構と、
前記回転軸と平行に配設され、前記回転軸の回転に伴って前記回転軸の周りを旋回する複数の旋回軸と、
夫々の前記旋回軸に軸支されるとともに、前記旋回軸の軸方向に所定の間隔で配置され、前記旋回軸とともに前記回転軸の周りを旋回し、前記破砕室に供給された飼料米を前記突出部と協働して叩き砕き前記排出部に送り込む複数のハンマーと、を備え、
前記排出部は、
前記籾を通過させず且つ破砕された飼料米を通過可能とする大きさの複数の排出用開口部と、
該排出用開口部を通過しない飼料米を前記破砕室側に送り返す案内部と、を備える
ことを特徴とする飼料米破砕装置。
【請求項２】
前記案内部は、前記回転軸を中心とする円弧に沿うように湾曲して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の飼料米破砕装置。
【請求項３】
前記案内部は、
前記排出用開口部よりも面積の大きな開口を複数有する湾曲した板状の湾曲板と、
該湾曲板の外面において前記開口を横切るように所定の間隔で平行に配置された複数の丸棒材と、を備え、
前記丸棒材同士の間に前記排出用開口部が形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の飼料米破砕装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２５０１７８（Ｐ２０１２−２５０１７８Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２４８５１（Ｐ２０１１−１２４８５１）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（３１１００３３７４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（３１１００３３７４）
【Ｆターム（参考）】
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