JP2013017430A - ペレット飼料製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】混合搬送処理装置の小型省動力化を図ると共に、イモ片と麦砕粒を混練し噛みごたえや風味等食感に勝れた飼料を製造することができるペレット飼料製造装置を提供する。
【解決手段】原材料供給部３,４と、該原材料供給部３,４から供給される複数の原材料を混合して２次工程に搬送する混合搬送処理装置２と、混合原材料をペレットその他の粒状体に造粒する造粒装置７と、造粒された粒状体を受けて加熱処理する加熱部９と、加熱された粒状体を冷却処理する冷却部１１とを備えたペレット飼料製造装置１であって、前記混合搬送処理装置２に設置する原材料供給部を、混合搬送処理方向上流側に設置されて、サツマイモその他のイモ類をカッタ２３によりスライスしイモ片として供給するイモ類供給部３と、麦その他の穀類を粉状にすることなく粗碾き状に粉砕した砕粒としてイモ類供給部３の下流側に供給する穀類供給部４とから構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、サツマイモ等のイモ類及び麦等の穀類を原材料として牛，豚，鶏等のペレット飼料の製造を行うペレット飼料製造装置に関する。

従来、原材料供給部（原料受けホッパ）から供給される複数の原材料を、混合搬送処理と造粒処理を行う破砕混合機によってペレット状に造粒し、造粒された粒状体を搬送しながら加熱部（乾燥機）で加熱処理すると共に、加熱された粒状体を冷却部（冷却機）によって冷却処理するペレット飼料製造装置が既に公知である（特許文献１参照）。
このペレット飼料製造装置は、多様な食品循環資源をペレット製造の原材料として再利用する上で、破砕混合機、乾燥機、冷却機、選別機等の各機器を直列的に配列し、機器間の搬送を回転構造の機器を使用し飼料のペレット化を行うものである。

特許第４３７０３２０号公報

上記特許文献１に示されるペレット飼料製造装置は、多様な食品循環資源を水分調整と乾燥効率の向上を図りペレット化することができる。然しながら、この飼料製造装置は専ら大量の食品残渣を回転ドラムで破砕する構造であるため、複数の原材料の破砕を個別に行うことができないこと、及び固い生イモ等をペースト状にするように粉砕することには特別な装置や大動力を要して困難性を伴うため、例えばイモ類のペースト状生地と麦等を粗く砕いた砕粒を選択的に混合して飼料化することはできない欠点がある。
また上記ペレット飼料製造装置は食品残渣を複数の回転ドラムで搬送しながら処理するので、構造が複雑化し高価格になるため大規模な飼料生産業者の使用が限定されるものである。そのため、例えばサツマイモやジャガイモ等のイモ類や麦、飼料米、大豆等の穀類を栽培する農家が、ペレット飼料製造装置を個別に所有してペレット飼料を自前で製造することに困難を伴うものである。

従って、高収量且つ栽培が容易で豚が好むとされているサツマイモを、ペレット飼料として自由に使用することができず、またサツマイモを耕作放棄地や休耕田を利用して大量に栽培しようとしても、生産したサツマイモの消費が拡大されないため農家の収益に繋がらず、飼料の自給率を高めることができない等の課題もある。
本発明は、サツマイモ等のイモ類及び麦等の穀類の付加価値を高め、当該飼料資源の有効利用を増大化すると共に、ペレット飼料の製造を簡単且つ省エネ的に行うことができるペレット飼料製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明のペレット飼料製造装置は、第１に、原材料供給部３，４と、該原材料供給部３，４から供給される複数の原材料を混合して２次工程に搬送する混合搬送処理装置２と、混合原材料をペレットその他の粒状体に造粒する造粒装置７と、造粒された粒状体を受けて加熱処理する加熱部９と、加熱された粒状体を冷却処理する冷却部１１とを備えたペレット飼料製造装置１において、前記混合搬送処理装置２に設置する原材料供給部を、混合搬送処理方向上流側に設置されて、サツマイモその他のイモ類をカッタ２３によりスライスしイモ片として供給するイモ類供給部３と、麦その他の穀類を粉状にすることなく粗碾き状に粉砕した砕粒としてイモ類供給部３の下流側に供給する穀類供給部４とから構成したことを特徴としている。

第２に、イモ類供給部３を、供給されるイモ類を収容する筒状のスライスガイド２６に、筒方向に穿設される排出孔２９と、該排出孔２９にスライスガイド２６の内周に刃先を突出させてイモ類を平坦な薄肉板状のイモ片にスライスするカッタ２３を設けると共に、スライスガイド２６の中心部に、筒方向に軸支される回転駆動軸２７に平板状の羽根板２７ａを有するロータ２８を設ける構成にしたことを特徴としている。

第３に、類供給部４は、回転駆動軸４４に装着される粉砕ドラム４６の粉砕面４８と、周壁３９の内周に設けられるリング状の粉砕体４７の粉砕面４９との間に穀粒を粉砕する粉砕部５１となし、該粉砕部５１の隙間を穀粒を粉状にすることなく２分の１から８分の１程度の粗い砕粒に粉砕するように構成にしたことを特徴としている。

第４に、造粒装置７により造粒された粒状体を平ベルト状のコンベア６２で受けて下流側に搬送しながら、該コンベア６２の搬送上流側に設置される加熱部９によって加熱処理すると共に、加熱された粒状体を搬送下流側に設置される冷却部１１によって冷却する後処理装置１２を造粒装置７に接続したことを特徴としている。

第５に、コンベア６２の搬送面の幅方向に沿って、造粒装置７の造粒部５３に形成する複数の造粒孔５７を横１列状となして対設したことを特徴としている。

第６に、造粒装置７の材料供給部５４に、混合搬送処理装置２の供給案内部１８の接続方向を調節可能に構成したことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、混合搬送処理装置に、混合搬送処理方向上流側にイモ類をカッタによりスライスするイモ類供給部を設置し、混合搬送処理方向下流側に穀類を粉状にすることなく粗碾き状に粉砕した砕粒となして供給する穀類供給部とを設置したことにより、混合搬送処理装置の上流側に供給されるイモ片は、混合部に敷きつめた状態になって混練が開始され、この上に砕粒が供給されるので、当該砕粒の下方への漏れ落ちを防ぐと共に、砕粒をイモ片の表面にまぶすようにして混合することができ、均質な混練りを効率よく行うことができる。
また飼料原材料としてのイモ類は薄板状のイモ片にスライスするので、切削及び混練を省動力で行うことができ、また穀類は粗い砕粒にするので、省動力な粉砕をすることができ、且つ噛みごたえや風味等食感に勝れた飼料にすることができる。
さらに、上記構成によるペレット飼料製造装置は小型省動力化を図ることができ、イニシャルコスト及びランニングコストを低減することができる。従って、農家等の導入使用を容易にすることができ、地域で生産される飼料作物を当該地域で飼料加工しつつ消費を促進し、地域農業の活性化並びに飼料の自給率の向上を図ることができる等の特徴がある。

請求項２の発明によれば、イモ類供給部を、筒状のスライスガイドに筒方向に穿設される排出孔と、該排出孔にスライスガイドの内周に刃先を突出させてイモ類を平坦な薄肉板状のイモ片にスライスするカッタを設けると共に、スライスガイド内に、回転駆動軸に平板状の羽根板を有するロータを設ける構成にしたことにより、供給されるサツマイモをロータが遠心力を付加して回転移動させながらカッタでスライスし排出孔から排出させるので、カッタの負荷を軽減し省動力によってイモ片にすることができる。
またスライスされるイモ片は、切削時に反り返りながら排出される際に表面亀裂を伴うので、混合搬送処理装置の負荷を軽減しながら効率よく混練することができる。

請求項３の発明によれば、穀類供給部を、回転駆動軸に装着される粉砕ドラムの粉砕面と、周壁の内周に設けられるリング状の粉砕体の粉砕面との間に穀粒を粉砕する粉砕部を形成し、該粉砕部の隙間を穀粒を粉状にすることなく２分の１から８分の１程度の粗い砕粒に粉砕するように構成にしたことにより、穀類供給部内に供給されて粉砕部に至る穀粒を、粉砕ドラムの粉砕面と粉砕体の粉砕面との間で、粉状にすることなく粗い砕粒に粉砕するので、穀粒の粉砕を省動力によって行うことができる。
また上記砕粒は、イモ類が有しない栄養を補完すると共に、加熱処理されることによりペレット飼料に歯ごたえと風味豊かな食感を創出するため、豚等に好まれる良質なペレット飼料にすることができる。

請求項４の発明によれば、造粒装置に、造粒された粒状体を平ベルト状のコンベアで受けて下流側に搬送しながら、該コンベアの搬送上流側に設置される加熱部によって加熱処理すると共に、加熱された粒状体を搬送下流側に設置される冷却部によって冷却する後処理装置を接続したことにより、造粒装置から供給される粒状体を、平ベルト状のコンベアの広い搬送面に粒状体の重なりを抑制した状態で下流側に搬送することができるので、各粒状体を加熱部によって均質に加熱処理すると共に、加熱された粒状体を冷却部によって速やかに冷却することができる。またコンベア上に加熱部と冷却部を隣接し纏めて設けることができるので、後処理装置を簡潔で廉価な構成にすることができる。

請求項５の発明によれば、コンベアの搬送面の幅方向に沿って、造粒装置の造粒部に形成する複数の造粒孔を横列状となして対設したことにより、造粒装置によって造粒された粒状体を、コンベアの搬送幅方向に沿って飛散を抑制した状態で粒状体の重なりを防止しながら供給搬送することができるので、加熱及び乾燥等の後処理を効率よく均質に行うことができると共に、ペレットの製造を省エネ的に行うことができる。

請求項６の発明によれば、造粒装置の材料供給部に対し、混合搬送処理装置の供給案内部の接続方向を調節可能に構成したことにより、建物や設置場所等の状況に応じ、造粒装置に対し混合搬送処理装置を直線状に接続したＩ型レイアウトから、造粒装置に対し混合搬送処理装置を交差状に接続するＬ型レイアウトの切換え設置を、簡単な構成によって行い易くすることができる。

本発明のペレット飼料製造装置の構成を示す全体斜視図である。 イモ類供給部の要部構造を示す斜視図である。 イモ類供給部のカッタの構造を示す平断面図である。 穀類供給部の構造を示す縦断面図である。 穀類供給部の粉砕部を示す平断面図である。 造粒装置の構成を一部破断して示す側面図である。

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すペレット飼料製造装置１は、混合搬送処理装置２に対しサツマイモその他のイモ類をスライスしながら供給するイモ類供給部３と、麦や米その他の穀粒を粉状にすることなく粗い砕粒（粗碾き＝あらびき）に粉砕しながら供給する穀類供給部４等の原材料供給部とからなる前処理装置６と、該前処理装置６から供給される混合原材料をペレットその他の粒状体に造粒する造粒装置７と、造粒された粒状体（ペレット）を受けて処理方向上流側から下流側に搬送するペレット搬送装置８と、搬送過程でペレットを加熱処理する加熱部９と、加熱されたペレットを冷却処理する冷却部１１等からなる後処理装置１２を備えている。尚、このペレット飼料製造装置は、各部の運転を自動及び手動操作によって、原材料の混練程度及び造粒処理速度並びに各種の処理程度等を自在に調節することができる。

以下図示するペレット飼料製造装置１の各部の構成について詳述する。先ず図１を参照し前処理装置６について説明すると、混合搬送処理装置２はボックス状の混合搬送機体１３の上面に対し、その混合搬送処理方向上流側にイモ類供給部３を設け、これに近接する下流側に穀類供給部４を配設している。そして、混合搬送処理装置２は、混合搬送機体１３内に互いに内向き回転する左右の螺旋体１４を前後方向に軸装して混合部１６を構成することにより、イモ類供給部３と穀類供給部４とにより処理されたイモ類と穀類とを混練しながら下流側に搬送する。

混合搬送機体１３は混合部１６の最下流側に位置する前壁（下流側壁）に、混合原材料を造粒装置７に向けて排出供給する混合排出路１７を設けている。図示例の混合排出路１７は、パイプの先端に縦向きの筒状タンクからなる供給案内部１８を備えており、混合原材料を造粒装置７に向けて供給案内する。
上記前処理装置６は、混合搬送処理装置２を装置フレーム６ａによって所定高さにセットしたユニット構造になっており、造粒装置７に対し着脱及び位置変更自在に設置されている。

イモ類供給部３は図１〜図３に示すように、材料投入用のホッパ２１を上部に備える筒状の機壁２２内に、イモ類を平坦な薄肉板状のイモ片にスライスするカッタ２３を設けたスライサ２４を内装している。このスライサ２４は、複数のカッタ２３を着脱自在に設けた円筒状のスライスガイド２６と、該スライスガイド２６の中心で縦向きに軸支される回転駆動軸２７に、縦向きの羽根板２７ａを着脱自在に取付けてなるロータ２８とからなる。またスライスガイド２６の円筒下部は、羽根板２７ａに近接する位置で平坦な底板３６ａによって閉鎖している。

そして、スライスガイド２６の周壁には、周方向に所定の間隔を有して縦向き（筒方向）に開口される排出孔２９を形成しており、該排出孔２９に羽根板２７ａの回転方向下流側に挿入したカッタ２３を取付けることにより、筒壁の内周に突出させたカッタ２３の刃先でイモ類を所定の厚さにスライスする。図示例のスライサ２４は、スライスガイド２６の周壁に形成した窓状の切欠孔３１に凹溝状の接合部３２を形成しており、該切欠孔３１に接合部３２を介して、カッタ２３を備える周壁片３３を凹凸嵌合させることにより上方から挿脱自在に挿入している。

即ち、周壁片３３には排出孔２９を形成しており、該排出孔２９の下流側にカッタ２３を適正スライス角を有して挿入した状態で、ビス３４により刃先の突出量を調節自在に取付けている。この構成によれば、カッタ２３を周壁片３３に一体的に取付けているので、スライスガイド２６に対し接合部３２を介して上方に抜き出すことができ、且つ下方に差し込むだけで簡単にセットすることができる。従って、刃先の研磨や摩損によるカッタ２３の交換、並びに突出量の調節等のメンテナンス作業を容易にすることができる。

ロータ２８は、羽根板２７ａの先端をスライスガイド２６の周壁から突出するカッタ２３の刃先と接触しない位置に設け、上方から供給されるイモを矢印方向の回転により周方向に移動させるように、遠心力を加えて各イモを周壁に押し付ける。これによりイモは、周壁に押圧された状態で周方向移動をするので、カッタ２３の突出量によって一定厚さのイモ片にスライスされながら排出孔２９から速やかに排出される。そして、スライスガイド２６内のイモは周壁側に移動しながら切削され、中心部に空きスペースを形成するので、この部に対し新たなイモを供給することができ連続的なスライスを確実に行うことができる。

またスライサ２４は、スライスガイド２６の下方に各排出孔２９から遠心方向に排出されるイモ片を洩れなく受けると同時に、混合搬送処理装置２の混合部１６に向けて供給案内する供給部材３６を設けている。
図示例の供給部材３６は、下向きに傾斜させた流板３６ａの外周にイモ片の飛散を防止するガイド壁３６ｂを立設した構成にしている。尚、供給部材３６は上記流板３６ａをスライスされたイモ片を次工程に送り出すベルトコンベアその他の動力搬送手段にしてもよい。

次に、穀類供給部４について図１,図４,図５を参照し説明する。この穀類供給部４は、材料投入用のホッパ３８を上部に備える筒状の周壁３９内に、穀類を粉状にすることなく粗碾き状の砕粒に粉砕する粉砕機構４１を内装している。粉砕機構４１は、周壁３９内の上下に臨む伝動ケース４２と下部アーム４３に軸支した回転駆動軸４４の中途に装着される円錐状の粉砕ドラム４６と、周壁３９の内周に着脱可能に設けられるリング状の粉砕体４７とからなる。

上記粉砕ドラム４６の外周には、上下方向に穀粒を案内する浅溝からなる多数の粉砕面４８を形成し、粉砕体４７の内周には、該粉砕面４８に対向して穀粒の流下を規制しながら粉砕する凹凸面からなる粉砕面４９を形成している。また回転駆動軸４４は伝動ケース４２と下部アーム４３によって回転駆動及び上下移動自在に軸支し、粉砕ドラム４６の高さを上下調節可能にしている。これにより粉砕機構４１は、対向する粉砕ドラム４６の粉砕面４８と粉砕体４７の粉砕面４９との間に穀類を粉状に粉砕することなく粗碾き状に粉砕する粉砕部５１を形成している。

即ち、粉砕ドラム４６を上方移動させ粉砕部５１の隙間を小さくすると、砕粒を小さくすることができ、且つ粉砕ドラム４６を下方移動させ粉砕部５１の隙間を大きくすると、砕粒を大きくさせることができる。また粉砕ドラム４６は円錐面の中途部に複数の撹拌羽根５２を突設しており、該撹拌羽根５２の回転により穀粒の停滞や詰まりを防止しスムーズな粉砕を促進させる。尚、上記粉砕部５１の隙間調節手段は、粉砕ドラム４６に対し粉砕体４７を上下方向に移動するようにしてもよい。
上記構成による穀類供給部４は、粉砕部５１の隙間を調節するだけで穀粒の種類及び大きさ等が異なる穀粒に適応した粗い粉砕を簡単に行うことができる。

実施形態の穀類供給部４では、粉砕面４８，４９の溝深さや凹凸形状及び粉砕部５１の隙間により、穀粒を微細な粉状にすることなく、２分の１から８分の１程度の大きさに粗く粉砕（粗碾き）した砕粒（粗粒）を形成する。これにより穀類供給部４は、穀粒を粉状に粉砕しないので、粉砕に必要なエネルギーが少なく且つ処理時間を可及的に短くした省エネ型の粉砕供給を可能にする。尚、上記粒度の選定は、最終のペレットとなった時の穀粒とイモ類との結着の状況をみることによって、適切な粒度となるように調節する。また上記粒度範囲に粗碾きされた砕粒は、ペースト状となるイモ類生地中で潰されることなくコーティングングされた状態になるので、完成されたペレット中において各穀粒の噛みごたえを有し食感や食味を損なうことなく保持される。

次に、造粒装置７について図１，図６を参照し説明する。この造粒装置７は、混合原材料をペレット状に成形する造粒部５３と、前処理装置６の供給案内部１８から混合原材料を受け入れる材料供給部５４を有し造粒部５３に圧送する圧送部５６とからなる。
造粒部５３は、造粒成形用の複数の造粒孔５７を有する口金５８と、基部が圧送部５６のパイプ先端に取付けられ、先端に口金５８を着脱自在に取付けるように、平面視扇状に且つ側面視で先端を収束するように形成した案内筒５９と、口金５８の下流側に設置される切断装置６１とからなる。そして、この造粒装置７は装置フレーム７ａにセットされている。

実施形態の口金５８は、後述する後処理装置１２のコンベア６２の搬送面に対し、搬送幅と略同幅となる横向き姿勢とし、断面円形状をなす複数の造粒孔５７を略等間隔で横向き１列状に形成し、且つコンベア６２の搬送始端側（搬送・処理方向上流側）に所定高さを有し略平行に設置している。そして、口金５８の前面には、切断装置６１のカッタ６３を摺接又は近接させた状態で、上方から下方に切断移動するように設けている。
切断装置６１は、口金５８の左右側に配設された回転体６４に、線材又は細幅帯板部材からなるカッタ６３を、口金５８と平行する横向きに張設した構造にしている。また切断装置６１の下流側とコンベア６２との間には、ペレットの重なり搬送を防止する均し部材６５を設けている。

これにより造粒部５３は、口金５８の各造粒孔５７から孔形状の断面を有して棒状に押し出される棒状原材料を、カッタ２３の数と回転数及び単位時間内の押出しリードで設定される所定長さ毎にペレット状に切断すると共に、これにより造粒されたペレット（粒状体）を跳ね返りや飛散の発生を抑制した状態でコンベア６２上に供給する。また口金５８に形成される造粒孔５７は、コンベア６２の搬送面に単列状で略平行に近接させていること、及び棒状原材料をカッタ６３により同時的に切断することにより、コンベア搬送面で隣接するペレットの重なりを防止した均質な搬送を可能にする。

従って、上記構成による造粒部５３を備えるペレット飼料製造装置１は、コンベア搬送面上のペレットに対し、後処理装置１２による加熱及び冷却等の後処理（仕上げ処理）を効率よく均質に行うと共に、ペレットの製造を省動力によって行うことを可能にする。
また口金５８及び造粒孔５７列並びにカッタ６３は、前記した構成により前処理装置６と後処理装置１２との間に、簡潔で廉価な構成によってコンパクトに纏めて設置することができる等の特徴がある。

さらに、カッタ６３は図示例のように細く強靭な線材を用い、且つ数本の線材を回転体６４に対し周方向に等間隔を有して配設することが望ましく、この場合に線材は造粒孔５７に沿って各棒状原材料を一挙に省動力で切断すると共に、切断されたペレットの付着や持ち回りを抑制しコンベア６２に整然と供給することができる等の特徴がある。
また均し部材６５は、カッタ２３の回転軌跡に沿った斜面により、稀に持ち上げられるペレットをコンベア６２側に落下させて案内すると共に、その先端部がコンベア６２上で重なるペレットを崩して均すことができる。

圧送部５６は、供給案内部１８と接続する材料供給部５４から送られるペースト状の混合原材料を、圧送パイプ５６ａ内で回転する螺旋体５６ｂによりさらに混練しながら、平面視扇状で先端を収束させた案内筒５９内に圧送する。これにより口金５８は各造粒孔５７から、混合原材料をコンベア６２の搬送方向に向けて押し出しながら各棒状原材料を成形する。

一方、材料供給部５４は、ホッパ状の周縁に供給案内部１８の周縁を接当させた状態で、両周縁を複数の取付具６１によって着脱及び締着可能に設けている。この構成によれば、供給案内部１８は材料供給部５４に対し周方向に回動自在に接続されるので、建物や設置場所等の形状や都合により、ペレット飼料製造装置１を図示例のように直線状に設置できない場合に、造粒装置７に対し前処理装置６を図１に点線で示す交差方向に配置して使用することができる。

次に、後処理装置１２について図１，図６を参照し説明する。先ずペレット搬送装置８は、金属製等耐熱性を有するネット状の平ベルトからなるコンベア６２を、装置フレーム１２ａに横向きに軸支される駆動輪６６と遊動輪６７とに張設している。このコンベア６２は、装置フレーム１２ａから立設される側壁カバー６８によって両側を覆うと共に、該両側壁カバー６８により加熱部９と冷却部１１とを所定高さに設置している。また駆動輪６６と遊動輪６７との間には、コンベア６２の搬送面の裏側を支持する複数のローラ（図示しない）が配設されている。

加熱部９は、複数の加熱ユニット９ａを搬送方向に列設しており、各加熱ユニット９ａは下方を開放した箱型状の加熱カバー７１内にヒータ７２を備えている。コンベア６２の搬送面の裏側で加熱部９に対向する位置には、熱の散逸を防止する加熱補助カバー７３を設けている。上記各加熱ユニット９ａのヒータ７２は電気又はガスにより発熱調節可能であり、コンベア６２上のペレットを適正温度で加熱処理することができる。

尚、加熱されるペレットの原材料が、例えば生のサツマイモと乾燥した麦や米又は豆である場合、当該ペレットを加熱処理して焼成すると次のような飼料として仕上げることができる。即ち、加熱処理前の生ペレット内にはサツマイモ由来と麦等由来の澱粉が存在する。そして、両澱粉とも水分存在下の加熱によりα化（糊化）され粘性を増し且つペレットの型の維持を容易としながらその消化性も向上するものである。

冷却部１１は、複数の冷却ユニット１１ａを搬送方向に列設してなり、各冷却ユニット１１ａは箱型状の冷却カバー７４内に冷却ファン７６を内装し、冷却ファン７６が上方から取り入れた外気をコンベア６２に向けて吹き付けてペレットを冷却する。この際に、ペレットを冷却しネット状のコンベア６２を通過した空気は、左右の側壁カバー６８で案内されながら、図示しない排気手段により所定部位に排気される。これによりペレットは３０℃程度に冷却されるため、所定の品質に安定化することができ且つ袋詰め及び保管流通を容易にする。

上記各加熱ユニット９ａと冷却ユニット１１ａは、それぞれペレット搬送装置８に対して着脱自在に取付けられており、コンベア６２に対し各ユニットを簡単に増減することができる。これにより加熱部９及び冷却部１１の処理能力の調整、及び原材料や必要とされる製品仕様に対する仕上げを容易にすることができる。
また各ユニットは、図１で示すように一側を一方の側壁カバー６８に対し蝶番７７によって取付け、且つ他側を他方の側壁カバー６８に支持している。これにより各ユニットは、蝶番７７を支点に上方に向けて回動すると、ユニット内部及びコンベア６２の上方を開放することができ、各部の点検や修理等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。

次に、以上のように構成したペレット飼料製造装置１によるペレット製造の態様及び作用等について説明する。尚、この例で使用する原材料は、サツマイモと麦とを略等量の割合で用いることによりペレットを製造する。先ず、装置運転状態において前処理装置６のイモ類供給部３に適量のサツマイモを供給すると、スライサ２４内でロータ２８によって周方向に移動する各イモは、カッタ２３によって順次スライスされ厚さ３〜７ミリ程の平板状又は平チップ状のイモ片となって、排出孔２９から供給部材３６を経て混合搬送処理装置２内に供給される。

このときスライサ２４は、無造作に投入される複数のイモを、底板２６ａで受けた状態でロータ２８が遠心力を加えて外周方向に移動させながら、スライスガイド２６の周壁に沿って勢いよく移動させるので、イモはカッタ２３の刃に所定の厚さにくい込み精度よくスライスされる。
従って、イモを回転する複数のカッタによって掻き回しながら乱切りし小塊のイモ片に切断する在来方式の切断手段に比較し、実施形態のようにイモをスライスさせるスライサ２４は、カッタ２３への負荷を軽減しながら省動力でスライスすることができる。
尚、このスライサ２４は、底壁２６ａに対してもカッタ２３を設けることができるものであり、この場合には、ロータ２８の回転により底壁２６ａに沿って摺接移動するイモも同時にスライスするので、スライスガイド２６側のカッタ２３の負荷を軽減しながらスライス能率をより高めることができる。

また上記のように切削されるイモ片は、薄肉広幅片状にスライスされるとき、反り返りながら排出されて表面亀裂を伴いながら、混合搬送処理装置２の混合部１６に供給される。次いで、２本の螺旋体１４の内向き回転により掻き込まれるとき、並びに混練搬送される際に、各イモ片は小さい力で折れ切断や圧潰しされ易いため、混合搬送処理装置２の回転負荷を小さくしながらスムーズな混練を促進することができる。

また供給されるイモ片は混合部１６に対し隙間なく敷きつめられた状態になるため、この上に供給される麦砕粒をイモ片にまぶすようにして下方への漏れ落ちを防ぐことができる。これにより混合搬送処理装置２は、供給される麦砕粒をイモ片の広い表面に付着させながら恰も包み込むように練り上げ、そのペースト状生地内に麦砕粒を均質的に分散混合し効率のよい混練りを省動力によって行うことができる。

次いで、混合搬送処理装置２の上流側から混練開始状態で搬送される混練イモ片に対し、下流側に配置される穀類供給部４が麦を粉砕しながら麦砕粒として供給する。
即ち、穀類供給部４は、粉砕ドラム４６の粉砕面４８と、周壁３９に設けられるリング状の粉砕体４７の粉砕面４９との間に形成される粉砕部５１の隙間を調節自在に構成し、麦粒を粉状にすることなく２分の１から８分の１程度の砕粒となるように粗粉砕した麦砕粒となし、イモ類供給部３の下流側において混合部１６に供給する。

供給された麦砕粒は、混練開始状態の混練イモ片によって受け止められた状態で混練が速やかに開始されるので、螺旋体１４を通過させることなく底部への溜まりを防止される。そして、麦砕粒は混合排出路１７に至る間に、混練イモ片によるペースト状生地内への均質な分散混練が十分に行なわれペレット品質を高めることになる。

次いで、造粒装置７に供給されるペースト状の混合材料は、造粒部５３が複数の造粒孔５７を横１列状となしてコンベア６２の搬送面の幅方向に沿って対設しているので、各造粒孔５７から棒状に押し出され棒状原材料となり、所定長に切断されてペレットに造粒されながら、コンベア６２の上流側で飛散等を抑制して供給される。このとき各ペレットは、コンベア搬送面で隣接するペレットの重なりが防止されるので、均質な状態で後処理装置１２に向けて搬送をすることができる。

そして、後処理装置１２に至るペレットは、加熱部９において複数の加熱ユニット９ａを経て、急激に加熱されることなく徐々に加熱され表面の焦げを防止しながら内部を十分に加熱処理される。これによりペレットは内部温度が１００度以上に調理されることから、澱粉のα化と生イモ中の消化阻害物質（トリプシンインヒビタ）の失活並びに殺菌等が行われ豚等に好適化される。そして、ペレットは冷却部１１において冷却ファン７６の送風を受け３０℃程度に冷却されて後処理を終える。このようにして仕上げられたペレットは、乾燥され水分が１４％以下の飼料製品としてコンベア６２の最下流側において回収される。

以上のようなペレット飼料製造装置１によって製造されるペレットは、混合材料中でイモ類生地が各麦砕粒をコーティングングし又は包み込んだ状態で結着し、且つ麦砕粒をイモ類生地中に均質に混合させて穀粒の食感や食味を損なうことのないペレットにする。そして、麦砕粒は、イモ類が有しない栄養分を補完すると共に、イモ類生地の中で潰れずに分散状態で加熱処理されるため、焼成された麦砕粒が歯ごたえと風味豊かな食感を創出する。
また加熱処理により、生ペレット内のサツマイモと麦との各由来澱粉は、水分存在下の加熱によりα化されて粘性を増しペレットの型の維持をしながら消化性も向上させるので、豚等に好まれる良質なペレット飼料にすることができる。

即ち、サツマイモは豚の大好物であることが知られている。然し、これまではサツマイモを乾燥飼料とすることが容易でなかったため、その代替として豚の大好物ではないが取り扱いの容易な麦類が多用されていた。完成されたペレットは、麦類の粗粉砕粒がサツマイモでコーティングングされた状態であり、焼成されるイモ類の食感を加え豚の嗜好性を格段に高めることができたものである。

またペレット飼料製造装置１の使用におけるサツマイモと麦との混合割合は、高粘性材であるサツマイモが１００％でもペレット化することができるが、問題は粘性の低い麦類をどこまで混入できるかにある。サツマイモと粉砕していない裸麦５０対５０についてペレット製造実験を行ったところ、1部の麦が剥離してペレット中に散在していたが自動給餌機への使用に対しても問題は無かった。このことから、サツマイモと粉砕した麦類であれば５０対５０でも飼料ペレットとして何ら問題はないことが確認できた。

これにより、サツマイモ片と麦砕粒とが互いに５０パーセント程度の割合で混練されることが望ましく、この場合には均質に混練され加熱乾燥処理されたペレットは、前記したサツマイモの特性と繊維質主体の中に、焼成された麦砕粒が十分な歯ごたえと風味を創出するので、食欲増進用の飼料としても廉価に好適化することができる。また保存性も向上するので、安全性及び利便性の高いペレット飼料となる。
また穀類中で裸麦は、籾殻を持たずその表皮に栄養を蓄えること、及び籾摺りを要しないで乾燥させたのち直接的に使用することができる利点があるため、イモ類に混合させる穀類として最適であることを確認し、裸麦栽培の促進と有効消費の可能性に勝れ農家の活性等を期待することができる。

また実施形態のイモ類供給部３と穀類供給部４を備えて混練を行う前処理装置６、及び造粒部５３並びにペレット搬送装置８は、いずれも簡潔な構成からなり省動力で駆動することができる汎用性及びメンテナンス作業性の高い構造であるため、イモ類のスライス、穀類の粉砕からペレット化及びペレット仕上げ等一連のペレット製造を省エネ運転によって、また各装置価格を廉価に提供することができる。

そして、上記構成によるペレット飼料製造装置は、原材料としてサツマイモと麦とを主原材料とするペレットの製造を低コストで品質よく可能にするので、イモ麦の栽培農家及び養豚業者並びに小規模飼料製造所等での、装置の個別設置使用を行い易くすることができる等の特徴がある。

この際に、ペレット飼料製造装置１は、造粒装置７の材料供給部５４に対し、混合搬送処理装置２の供給案内部１８の接続方向を調節可能に構成しているため、ユーザ事情による建物や設置場所等の状況に応じ、図示する直線状のＩ型レイアウトからＬ型レイアウトの切換え設置を簡単に行うことができる。また原材料の性質や仕上げるペレット仕様等の必要により、図示する後処理装置１２に対し、同様な構成からなる後処理装置１２を簡単に接続することができ、造粒装置７から供給されるペレットに対する加熱及び冷却等の後処理を所望に行うことができる。

従って、ペレット飼料製造装置１は、ペレット飼料を大量製造する在来方式の飼料製造装置とは異なり、イニシャルコスト及びランニングコストを大きく低減させた小型飼料製造装置として導入設置の利便性を有するため、原材料栽培農家等の他にペレット製造業、農協，商社等への設置も容易になる。そして、上記原材料栽培農家等の多くの業者がペレット飼料製造装置１を保有すると共に、各所で製造されたペレット飼料を集荷，保管し家畜等動物飼育に流通させることができる。これにより地域で生産される飼料作物を当該地域で飼料加工し消費する等の、新規な飼料生産及び消費体制とそのネットワークを具体的に構築することが可能となり、地域農業の創出及び活性化を図ることが容易になる等の特徴がある。

さらに、ペレット飼料製造装置１は、少なくとも前処理装置６を取外した状態でも、該前処理装置６及び後処理装置１２は単独に使用できるようにしているので、例えば次のようなペレット生産体系を創出することもでき、ペレット製造の効率化及び生産能力の増大を図ることができる。即ち、前処理装置６は複数の原材料栽培農家に個別に設置し、これにより製造されたイモ類と穀類等からなる混合原材料を後処理装置１２を所有する飼料生産所に収集し、当該後処理装置１２により造粒化及び仕上げ処理並びに出荷、保管等の生産流通管理を行うようにすることもできる。

つまり、高収量且つ生産が容易で豚が好むとされているサツマイモ、また麦や飼料米等の付加価値を高めて、当該飼料資源の有効利用を増大化することができる。尚、サツマイモを多く含有して製造されたペレット飼料で育てられた豚は、枝肉価格も上位に安定するので、養豚農家の利益も改善することが既に判明されている。
そして、サツマイモは土地を選ばず高収量栽培が容易な作物であることは周知であり、本発明のペレット飼料製造装置１は、原材料用のサツマイモの需要と供給を高めるので、耕作放棄地や休耕田等をサツマイモ生産のための栽培地として有効活用することを促進し、飼料の自給率を格段に高めることができる。

尚、上記実施形態のペレット飼料製造装置１は、断面円形状で直径４ミリ程度、長さ８〜１０ミリ程度の形状と大きさのペレットを、日量３〜５トン程度を製造することができる仕様のものを示している。また宮城県以北の地方ではジャガイモが高収量作物であるため、サツマイモに代えてジャガイモを使用することもできる。またジャガイモにサツマイモをミックスしてペレットを製造することもできる。さらに、サツマイモ又はジャガイモに穀類を混合すると共に、必要により適量の、おから、米ぬか、イモの皮、柑橘類の皮、弁当用調理済み白米、パンの耳、その他農水産副産物や食品添加材料等を混合することができる。

また製造されるペレットは、畜産用の家畜に限定することなく、ペットやその他の動物の飼料としても有効であり、且つ人の食用とする場合には原材料の品質及び衛生等の管理をより厳重に行うことで可能にすることができる。また製造される粒状体は、ペレット形状の他に造粒孔５７の形状並びに切断手段を変更することにより、ビスケット状その他の形状及び大きさにすることができる。

１ ペレット飼料製造装置
２ 混合搬送処理装置
３ イモ類供給部
４ 穀類供給部
７ 造粒装置
８ ペレット搬送装置
９ 加熱部
１１ 冷却部
１２ 後処理装置
１８ 供給案内部
２３ カッタ
２６ スライスガイド
２７ 回転駆動軸
２７ａ 羽根板
２８ ロータ
２９ 排出孔
３９ 周壁
４４ 回転駆動軸
４６ 粉砕ドラム
４７ 粉砕体
４８ 粉砕面
４９ 粉砕面
５１ 粉砕部
５３ 造粒部
５４ 材料供給部
５７ 造粒孔
６２ コンベア

Claims (6)

1. 原材料供給部（３），（４）と、該原材料供給部（３），（４）から供給される複数の原材料を混合して２次工程に搬送する混合搬送処理装置（２）と、混合原材料をペレットその他の粒状体に造粒する造粒装置（７）と、造粒された粒状体を受けて加熱処理する加熱部（９）と、加熱された粒状体を冷却処理する冷却部（１１）とを備えたペレット飼料製造装置（１）において、前記混合搬送処理装置（２）に設置する原材料供給部を、混合搬送処理方向上流側に設置されて、サツマイモその他のイモ類をカッタ（２３）によりスライスしイモ片として供給するイモ類供給部（３）と、麦その他の穀類を粉状にすることなく粗碾き状に粉砕した砕粒としてイモ類供給部（３）の下流側に供給する穀類供給部（４）とから構成したペレット飼料製造装置。
2. イモ類供給部（３）を、供給されるイモ類を収容する筒状のスライスガイド（２６）に、筒方向に穿設される排出孔（２９）と、該排出孔（２９）にスライスガイド（２６）の内周に刃先を突出させてイモ類を平坦な薄肉板状のイモ片にスライスするカッタ（２３）を設けると共に、スライスガイド（２６）の中心部に、筒方向に軸支される回転駆動軸（２７）に平板状の羽根板（２７ａ）を有するロータ（２８）を設ける構成にした請求項１のペレット飼料製造装置。
3. 穀類供給部（４）は、回転駆動軸（４４）に装着される粉砕ドラム（４６）の粉砕面（４８）と、周壁（３９）の内周に設けられるリング状の粉砕体（４７）の粉砕面（４９）との間に穀粒を粉砕する粉砕部（５１）となし、該粉砕部（５１）の隙間を穀粒を粉状にすることなく２分の１から８分の１程度の粗い砕粒に粉砕するように構成した請求項１又は２のペレット飼料製造装置。
4. 造粒装置（７）により造粒された粒状体を平ベルト状のコンベア（６２）で受けて下流側に搬送しながら、該コンベア（６２）の搬送上流側に設置される加熱部（９）によって加熱処理すると共に、加熱された粒状体を搬送下流側に設置される冷却部（１１）によって冷却する後処理装置（１２）を造粒装置（７）に接続した請求項１又は２又は３のペレット飼料製造装置。
5. コンベア（６２）の搬送面の幅方向に、造粒装置（７）の造粒部（５３）に形成する複数の造粒孔（５７）を横１列状となして対設した請求項４のペレット飼料製造装置。
6. 造粒装置（７）の材料供給部（５４）に対し、混合搬送処理装置（２）の供給案内部（１８）の接続方向を調節可能に構成した請求項１又は２又は３又は４又は５のペレット飼料製造装置。

Images