JP2013199024A - Bamboo material processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、竹材から竹繊維を回収する竹材処理装置に関する。 The present invention relates to a bamboo processing apparatus for recovering bamboo fibers from bamboo.
剪定された竹の枝葉から葉を分離した後の竹材は、竹繊維と竹肉とから構成される。竹繊維は高い強度を有するので、竹材から竹繊維を分離及び回収することができれば、剪定された竹材を有効利用することができる。 The bamboo material after the leaves are separated from the pruned bamboo branches and leaves is composed of bamboo fiber and bamboo meat. Since bamboo fiber has high strength, if bamboo fiber can be separated and recovered from bamboo material, the pruned bamboo material can be used effectively.
そこで、特許文献１は、搬入コンベアによって搬入される竹材を、搬入コンベアとの間に所定の間隙を有するように配置された送りローラによって割り潰し、その後回転刃を用いて竹材を破砕する破砕機を開示している。 Therefore, Patent Document 1 discloses a crusher that crushes bamboo material carried by a carry-in conveyor with a feed roller disposed so as to have a predetermined gap with the carry-in conveyor, and then crushes the bamboo material using a rotary blade. Is disclosed.
しかし、竹材は通常の樹木より強度が高いので、上記従来の技術では、竹材を破砕することはできても、竹繊維を効率良く回収することは困難である。 However, since bamboo has higher strength than ordinary trees, it is difficult to efficiently recover bamboo fibers with the above-described conventional technique even though the bamboo can be crushed.
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、竹材から竹繊維を効率良く回収することができる竹材処理装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a technical subject, and it aims at providing the bamboo processing apparatus which can collect | recover bamboo fiber efficiently from bamboo.
本発明は、竹材を処理する竹材処理装置であって、竹材が圧砕された竹片を破砕して竹繊維とする竹片破砕部と、竹片破砕部における破砕後の竹繊維から、規格外の大きさの竹繊維と規格内の大きさの竹繊維とをふるい分けるふるい手段と、規格外の竹繊維を竹片破砕部へと戻す竹繊維戻し手段と、を備えることを特徴とする。 The present invention is a bamboo processing apparatus for processing bamboo material, from a bamboo piece crushing portion that crushes bamboo pieces that have been crushed and made into bamboo fibers, and bamboo fibers after crushing in the bamboo piece crushing portion, And a bamboo fiber returning means for returning the non-standard bamboo fiber to the bamboo piece crushing portion.
本発明によれば、竹材が圧砕された竹片を竹片破砕部において破砕して繊維状にすることができる。さらに、規格外の大きさの竹繊維を再度竹片破砕部へ戻して破砕することでより確実に竹片を繊維状にすることができる。よって、竹材から竹繊維を効率良く回収することができる。 According to this invention, the bamboo piece by which the bamboo material was crushed can be crushed in a bamboo piece crushing part, and can be made into fibrous form. Furthermore, the bamboo piece can be made into a fibrous form more reliably by returning the bamboo fiber having a non-standard size to the bamboo piece crushing portion and crushing it again. Therefore, bamboo fiber can be efficiently recovered from the bamboo material.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図１は、本発明の実施形態に係る竹材処理装置１００を示している。 FIG. 1 shows a bamboo processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
竹材処理装置１００は、竹材１を圧砕して竹片２を排出する竹材圧砕部１０と、排出された竹片２を搬送する第１ベルトコンベア３１と、第１ベルトコンベア３１から搬送された竹片２を一時的に貯留する竹片用容器６と、竹片用容器６内の竹片２を後述する竹片破砕部５０へと搬送する竹繊維戻し手段としてのスクリューコンベア４０と、スクリューコンベア４０によって搬送された竹片２を破砕して竹繊維３を排出する竹片破砕部５０と、竹片破砕部５０から排出された竹繊維３をふるいにかけるふるい手段としてのふるい装置７０と、ふるい装置７０によってふるい分けられた規格外の竹繊維３ａを竹片用容器６に搬送する竹繊維戻し手段としての第２ベルトコンベア３２と、を備える。 The bamboo material processing apparatus 100 includes a bamboo material crushing unit 10 that crushes the bamboo material 1 and discharges the bamboo pieces 2, a first belt conveyor 31 that conveys the discharged bamboo pieces 2, and bamboo that is conveyed from the first belt conveyor 31. A bamboo container 6 for temporarily storing the pieces 2, a screw conveyor 40 as a bamboo fiber return means for conveying the bamboo pieces 2 in the bamboo piece container 6 to a bamboo piece crushing section 50 described later, and a screw conveyor A bamboo piece crushing unit 50 that crushes the bamboo piece 2 conveyed by 40 and discharges the bamboo fiber 3, and a sieve device 70 as a sieving means for sifting the bamboo fiber 3 discharged from the bamboo piece crushing unit 50; A second belt conveyor 32 serving as a bamboo fiber returning means for conveying the nonstandard bamboo fibers 3a screened by the sieving device 70 to the bamboo piece container 6;
初めに、竹材圧砕部１０について説明する。 First, the bamboo crushing unit 10 will be described.
竹材圧砕部１０は、軸心が平行かつ水平になるように上下に配置される一対のローラとしての上側ローラ１１及び下側ローラ１２を備える。下側ローラ１２は、外周に嵌合される円環状の刃輪１３を備える。上側ローラ１１は図１の反時計方向に回転駆動され、下側ローラ１２は図１の時計方向に回転駆動される。 The bamboo material crushing unit 10 includes an upper roller 11 and a lower roller 12 as a pair of rollers arranged vertically so that the axes are parallel and horizontal. The lower roller 12 includes an annular blade ring 13 fitted to the outer periphery. The upper roller 11 is rotationally driven counterclockwise in FIG. 1, and the lower roller 12 is rotationally driven clockwise in FIG.
上側ローラ１１は、外周面に凹凸のない円柱形状である。下側ローラ１２は、上側ローラ１１より小径の円柱形状であり、外周面の一部に刃輪１３の内周と嵌合する突出部１５を有する。下側ローラ１２の外周に刃輪１３が嵌合された状態では、下側ローラ１２は上側ローラ１１より大径となる。 The upper roller 11 has a cylindrical shape with no irregularities on the outer peripheral surface. The lower roller 12 has a columnar shape with a smaller diameter than the upper roller 11, and has a protruding portion 15 that fits with the inner periphery of the blade ring 13 on a part of the outer peripheral surface. In a state where the blade ring 13 is fitted to the outer periphery of the lower roller 12, the lower roller 12 has a larger diameter than the upper roller 11.
刃輪１３は、内周に下側ローラ１２の突出部と嵌合するキー溝１６を有する円環形状である。刃輪１３のキー溝１６と下側ローラ１２の突出部１５との周方向位置が一致した状態で、刃輪１３が下側ローラ１２に嵌合される。これにより、刃輪１３の位置決めが容易となる上、下側ローラ１２と刃輪１３との間の空回りを防止することができる。 The blade ring 13 has an annular shape having a key groove 16 that fits with the protruding portion of the lower roller 12 on the inner periphery. The blade ring 13 is fitted to the lower roller 12 with the circumferential positions of the keyway 16 of the blade ring 13 and the protruding portion 15 of the lower roller 12 matching. Thereby, the positioning of the blade ring 13 is facilitated, and the idle rotation between the lower roller 12 and the blade ring 13 can be prevented.
刃輪１３は、下側ローラ１２の外周に多数積層され刃輪積層体１４となる。これにより、刃輪１３の一部が破損した場合に破損個所の刃輪１３のみを交換することで機能を維持することができるので、刃輪積層体１４を一体的に形成する場合と比較して経済的である。刃輪積層体１４を嵌合した下側ローラ１２は、全体として外周面に凹凸を有する円柱形状となる。 A large number of blade rings 13 are laminated on the outer periphery of the lower roller 12 to form a blade ring laminated body 14. As a result, when a part of the blade ring 13 is damaged, the function can be maintained by replacing only the blade ring 13 at the damaged portion, so that compared with the case where the blade ring laminated body 14 is integrally formed. And economical. The lower roller 12 fitted with the blade ring laminate 14 has a cylindrical shape having irregularities on the outer peripheral surface as a whole.
図２は、竹材圧砕部１０を図１の左側から見た状態を示す正面図である。図２では、刃輪１３が軸方向に８枚積層されて刃輪積層体１４を構成している。各刃輪１３は、互いに線対称の関係にある刃輪１３ａ及び刃輪１３ｂを組み合わせて構成される。上側ローラ１１及び下側ローラ１２の外周間の間隙は、竹材１が詰まることなく通過して、かつ通過時に圧砕され得る程度の微小な値（例えば０．５ｍｍ）に設定される。 FIG. 2 is a front view showing a state in which the bamboo crushing portion 10 is viewed from the left side of FIG. In FIG. 2, eight blade rings 13 are laminated in the axial direction to form a blade ring laminated body 14. Each blade ring 13 is configured by combining a blade ring 13a and a blade ring 13b which are in a line-symmetric relationship with each other. The gap between the outer circumferences of the upper roller 11 and the lower roller 12 is set to a minute value (for example, 0.5 mm) that allows the bamboo material 1 to pass without clogging and to be crushed when passing.
刃輪積層体１４は、菱形の押圧部１７が外周に密に配置され、各押圧部１７の回転方向前方に山形のカッター部１８が配置される。各押圧部１７は、一対の刃輪１３を軸方向に当接させることで菱形形状となり、隣接する一対の刃輪１３を回転方向にずらした状態で、軸方向に多数積層される。 As for the blade ring laminated body 14, the diamond-shaped press part 17 is arrange | positioned densely on the outer periphery, and the mountain-shaped cutter part 18 is arrange | positioned ahead of the rotation direction of each press part 17. As shown in FIG. Each pressing portion 17 has a rhombus shape by bringing a pair of blade rings 13 into contact with each other in the axial direction, and a large number of the pressing portions 17 are stacked in the axial direction with a pair of adjacent blade rings 13 shifted in the rotational direction.
ここで、刃輪積層体１４を構成する一枚の刃輪１３ａについて図３Ａ、図３Ｂを用いて説明する。図３Ａは刃輪１３ａの側面図であり、図３Ｂは刃輪１３ａの斜視図である。 Here, the single blade ring 13a which comprises the blade ring laminated body 14 is demonstrated using FIG. 3A and FIG. 3B. FIG. 3A is a side view of the blade ring 13a, and FIG. 3B is a perspective view of the blade ring 13a.
刃輪１３ａは、外周に凸形状の押圧部１７ａを多数有する。押圧部１７ａは、刃輪１３ａの外周に所定のピッチをもって等間隔に配置される。押圧部１７ａの回転方向前方側には、竹材１に切り込みを入れるカッター部１８ａが形成される。カッター部１８ａは、下側ローラ１２の回転方向及び軸方向に対して傾斜した状態で、刃輪１３ａの軸方向にわたって設けられる。 The blade ring 13a has a large number of convex pressing portions 17a on the outer periphery. The pressing portions 17a are arranged at equal intervals with a predetermined pitch on the outer periphery of the blade ring 13a. On the front side in the rotational direction of the pressing portion 17a, a cutter portion 18a for cutting the bamboo material 1 is formed. The cutter part 18a is provided over the axial direction of the blade ring 13a in a state inclined with respect to the rotational direction and the axial direction of the lower roller 12.
押圧部１７ａの頂面１７ｂは、三角形状となるように形成され、この三角形状の一辺にカッター部１８ａが形成される（図３Ｂ）。押圧部１７ａの頂面１７ｂは、カッター部１８ａから回転方向後方へ向けて緩やかに下降するように傾斜して形成される（図３Ａ）。 The top surface 17b of the pressing portion 17a is formed in a triangular shape, and a cutter portion 18a is formed on one side of the triangular shape (FIG. 3B). The top surface 17b of the pressing portion 17a is formed to be inclined so as to gently descend from the cutter portion 18a toward the rear in the rotational direction (FIG. 3A).
図３Ａ及び図３Ｂに示される刃輪１３ａと、この刃輪１３ａと線対称の関係にある刃輪１３ｂと、を一対として、この一対の刃輪１３を複数積層すると、図２に示す刃輪積層体１４となる。 When the blade ring 13a shown in FIGS. 3A and 3B and the blade ring 13b that is in a line-symmetrical relationship with the blade ring 13a are paired and a plurality of the pair of blade rings 13 are stacked, the blade ring shown in FIG. It becomes the laminated body 14.
竹材圧砕部１０の動作について説明する。 The operation of the bamboo crushing unit 10 will be described.
図１に示すように、上側ローラ１１は反時計方向に回転し、下側ローラ１２は時計方向に回転する。竹材１は上側ローラ１１及び下側ローラ１２間に左方向から進入する。竹材１は、下側ローラ１２の押圧部１７と上側ローラ１１の外周面との間で加圧されて割り砕かれ、円筒形状から偏平化され板状となる。 As shown in FIG. 1, the upper roller 11 rotates counterclockwise, and the lower roller 12 rotates clockwise. Bamboo material 1 enters between upper roller 11 and lower roller 12 from the left. The bamboo material 1 is pressed and broken between the pressing portion 17 of the lower roller 12 and the outer peripheral surface of the upper roller 11, and is flattened from a cylindrical shape into a plate shape.
さらに、この時、図２において山形に図示されるように、竹材１にカッター部１８の切り込みが刻まれる。竹材１は、竹繊維３と竹肉とから構成されているが、上記工程によって、竹繊維３は部分的に剪断され、竹肉が部分的に圧砕される。これにより、竹材１は、部分的に破砕されたバラバラの竹片２となる。 Further, at this time, as shown in a mountain shape in FIG. 2, the cutting portion 18 is cut into the bamboo material 1. Although the bamboo material 1 is comprised from the bamboo fiber 3 and bamboo meat, the bamboo fiber 3 is partially sheared by the said process, and bamboo meat is partially crushed. Thereby, the bamboo material 1 becomes a piece 2 of pieces of bamboo that are partially crushed.
つまり、竹材圧砕部１０において竹材１は、加圧されて割り砕かれると同時に切り込みが刻まれ、さらに、のされて板状となる。図２において、カッター部１８は軸方向に沿って不連続に配置されるので、竹材１がのされる部分が竹材１の幅方向に連続した帯状となることなく、切り込みをより密に竹材１に入れることができ、竹材１をより細かく破砕することができる。 That is, in the bamboo material crushing part 10, the bamboo material 1 is pressed and cracked, and at the same time, a cut is engraved, and further, it is made into a plate shape. In FIG. 2, since the cutter portion 18 is discontinuously arranged along the axial direction, the portion on which the bamboo material 1 is applied does not form a continuous belt shape in the width direction of the bamboo material 1, and the cut is made more densely. The bamboo material 1 can be crushed more finely.
竹材１は、成長年数や剪定後の経過時間などによって、硬度及び保水率などが異なる。そこで、処理する竹材１に応じて、押圧部１７の高さが調整される。例えば、上述の図３Ａ及び図３Ｂに示した刃輪１３ａに代えて、図４Ａ及び図４Ｂに示した刃輪２３ａを用いることも可能である。この刃輪２３ａは、外周の押圧部２７ａの高さが図３Ａ及び図３Ｂに示す刃輪１３ａよりも低く形成される。この刃輪２３ａは、竹材１がのされる際の軸心方向への逃げが小さいので、上述した刃輪１３ａと比べて竹材１をさらに偏平化することができる。 The bamboo material 1 has different hardness and water retention rate depending on the years of growth and the elapsed time after pruning. Therefore, the height of the pressing portion 17 is adjusted according to the bamboo material 1 to be processed. For example, instead of the blade ring 13a shown in FIGS. 3A and 3B described above, the blade ring 23a shown in FIGS. 4A and 4B can be used. The blade ring 23a is formed such that the outer peripheral pressing portion 27a is lower than the blade ring 13a shown in FIGS. 3A and 3B. Since the blade ring 23a has a small escape in the axial direction when the bamboo material 1 is applied, the bamboo material 1 can be further flattened compared to the above-described blade ring 13a.
このように、竹材圧砕部１０において圧砕されて生成された竹片２は、第１ベルトコンベア３１に落下し、竹片用容器６へと搬送される。 In this way, the bamboo piece 2 generated by being crushed by the bamboo crushing unit 10 falls onto the first belt conveyor 31 and is conveyed to the bamboo piece container 6.
次に、スクリューコンベア４０について説明する。 Next, the screw conveyor 40 will be described.
スクリューコンベア４０は、竹片用容器６内の竹片２を鉛直上方へと搬送する縦型スクリューコンベア４１と、縦型スクリューコンベア４１によって搬送された竹片２を水平方向に搬送する横型スクリューコンベア４２と、を備える。各スクリューコンベア４１、４２は、円筒状のパイプ４１ａ、４２ａと、パイプ４１ａ、４２ａ内であってパイプ４１ａ、４２ａの軸方向にそれぞれ平行に配置されるスクリュー軸４１ｂ、４２ｂと、スクリュー軸４１ｂ、４２ｂの外周に一体的に設けられる螺旋状のスクリュー４１ｃ、４２ｃと、から構成される。 The screw conveyor 40 includes a vertical screw conveyor 41 that conveys the bamboo piece 2 in the bamboo piece container 6 vertically upward, and a horizontal screw conveyor that conveys the bamboo piece 2 conveyed by the vertical screw conveyor 41 in the horizontal direction. 42. Each of the screw conveyors 41, 42 includes cylindrical pipes 41a, 42a, screw shafts 41b, 42b disposed in the pipes 41a, 42a in parallel with the axial directions of the pipes 41a, 42a, screw shafts 41b, It is comprised from the helical screws 41c and 42c provided integrally on the outer periphery of 42b.
スクリューコンベア４０は、竹片用容器６内の竹片２をスクリュー軸の回転によって図１の上方へと搬送し、さらに図１の右方向へと搬送して、竹片破砕部５０の上部に設けられるホッパー５内へ竹片２を排出する。ホッパー５内に集積された竹片２は、自重により、あるいは定量供給装置（図示省略）によって竹片破砕部５０に投入される。 The screw conveyor 40 conveys the bamboo piece 2 in the bamboo piece container 6 upward in FIG. 1 by rotating the screw shaft, and further conveys the bamboo piece 2 in the right direction in FIG. The bamboo piece 2 is discharged into the hopper 5 provided. The bamboo pieces 2 accumulated in the hopper 5 are put into the bamboo piece crushing section 50 by its own weight or by a quantitative supply device (not shown).
スクリューコンベア４０は、回転速度を調整することで竹片２の搬送ペースを調整することが可能である。よって、スクリューコンベア４０を定量供給装置として機能させてもよい。 The screw conveyor 40 can adjust the transport pace of the bamboo pieces 2 by adjusting the rotation speed. Therefore, you may make the screw conveyor 40 function as a fixed quantity supply apparatus.
次に、竹片破砕部５０について説明する。 Next, the bamboo piece crushing unit 50 will be described.
竹片破砕部５０は、軸心が平行かつ水平になるように左右に配置される一対の刃付きローラとしての左側ローラ５１及び右側ローラ６１を備える。左側ローラ５１は時計方向に回転駆動され、右側ローラ６１は反時計方向に回転駆動される。さらに、高速刃付きローラとしての左側ローラ５１の回転速度は、低速刃付きローラとしての右側ローラ６１の回転速度より高く設定される。 The bamboo piece crushing unit 50 includes a left roller 51 and a right roller 61 as a pair of bladed rollers arranged on the left and right so that the axes are parallel and horizontal. The left roller 51 is rotationally driven clockwise, and the right roller 61 is rotationally driven counterclockwise. Further, the rotation speed of the left roller 51 as a high speed blade roller is set higher than the rotation speed of the right roller 61 as a low speed blade roller.
左側ローラ５１及び右側ローラ６１は、それぞれの外周に所定のピッチをもって等間隔に刃５２、６２が形成される。左側ローラ５１の刃５２は、刃先を左側ローラ５１の回転方向に向けて傾斜して形成される。右側ローラ６１の刃６２は、刃先を右側ローラ６１の回転方向とは反対方向に向けて傾斜して形成される。 The left roller 51 and the right roller 61 have blades 52 and 62 formed at equal intervals on the outer circumference thereof with a predetermined pitch. The blade 52 of the left roller 51 is formed with the blade edge inclined toward the rotation direction of the left roller 51. The blade 62 of the right roller 61 is formed so that the blade tip is inclined in the direction opposite to the rotation direction of the right roller 61.
図５は、竹片破砕部５０を図１の上側から見た状態を示す平面図である。 FIG. 5 is a plan view showing a state in which the bamboo piece crushing portion 50 is viewed from the upper side of FIG.
左側ローラ５１の刃５２は、刃高の高い第１刃５３と、第１刃５３より刃高の低い第２刃５４と、から構成される。第１刃５３及び第２刃５４は、左側ローラ５１の軸線方向に沿って交互に配置される。つまり、左側ローラ５１の外周面において、第１刃５３及び第２刃５４は、それぞれ円環状に交互に形成される。 The blade 52 of the left roller 51 includes a first blade 53 having a high blade height and a second blade 54 having a blade height lower than that of the first blade 53. The first blades 53 and the second blades 54 are alternately arranged along the axial direction of the left roller 51. That is, on the outer peripheral surface of the left roller 51, the first blades 53 and the second blades 54 are alternately formed in an annular shape.
右側ローラ６１の刃６２も、左側ローラ５１と同様に第１刃６３及び第２刃６４から構成される。左側ローラ５１及び右側ローラ６１の刃５２、６２は、左側ローラ５１の第１刃５３に右側ローラ６１の第２刃６４が対向し、左側ローラ５１の第２刃５４に右側ローラ６１の第１刃６３が対向するように、第１刃５３、６３と第２刃５４、６４とを軸方向にずらして配置される。 The blade 62 of the right roller 61 is also composed of a first blade 63 and a second blade 64 as with the left roller 51. The blades 52 and 62 of the left roller 51 and the right roller 61 are such that the second blade 64 of the right roller 61 faces the first blade 53 of the left roller 51, and the first blade of the right roller 61 faces the second blade 54 of the left roller 51. The first blades 53 and 63 and the second blades 54 and 64 are arranged so as to be shifted in the axial direction so that the blades 63 face each other.
図６は、左側ローラ５１と右側ローラ６１との刃の噛合い部を拡大して示す斜視図である。図７は、左側ローラ５１と右側ローラ６１との刃の噛合い部を拡大して示す断面図である。 FIG. 6 is an enlarged perspective view showing the meshing portion of the blade between the left roller 51 and the right roller 61. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing the meshing portion of the blade between the left roller 51 and the right roller 61.
図６に示すように、左側ローラ５１と右側ローラ６１とは、両ローラ５１、６１の刃５２、６２の外周によって画成される凹凸形状が、互いに軸方向にずれている。さらに、図７に示すように、第２刃５４、６４の外周端とこれに対向する第１刃５３、６３の外周端とが接触しないように、第１刃５３、６３及び第２刃５４、６４の刃高がそれぞれ設定される。これにより、両ローラ５１、６１の回転により、両ローラ５１、６１の刃５２、６２が接触することはない。 As shown in FIG. 6, the left and right rollers 51 and 61 are offset from each other in the concavo-convex shape defined by the outer peripheries of the blades 52 and 62 of both rollers 51 and 61. Further, as shown in FIG. 7, the first blades 53 and 63 and the second blade 54 are arranged so that the outer peripheral ends of the second blades 54 and 64 and the outer peripheral ends of the first blades 53 and 63 facing the second blades 54 and 64 do not contact each other. , 64 blade heights are set. Thereby, the blades 52 and 62 of the rollers 51 and 61 do not come into contact with each other due to the rotation of the rollers 51 and 61.
左側ローラ５１及び右側ローラ６１は、相対的に異なる回転速度で回転駆動されるので、刃５２、６２の噛合い部は、刃５２、６２同士が最も離間した図７の状態と、刃同士が最も近接した状態、つまり、一方のローラ５１、６１の第１刃５３、６３が他方のローラ５１、６１の第２刃５４、６４に最も近接した状態と、を順次繰り返すことになる。 Since the left roller 51 and the right roller 61 are rotationally driven at relatively different rotational speeds, the meshing portions of the blades 52 and 62 are in the state shown in FIG. The state closest to each other, that is, the state where the first blades 53 and 63 of one roller 51 and 61 are closest to the second blades 54 and 64 of the other roller 51 and 61 is sequentially repeated.
また、一方の刃付きローラ５１、６１の第１刃５３、６３と他方の刃付きローラ５１、６１の第２刃５４、６４との間隙、一方の刃付きローラ５１、６１の第１刃５３、６３の側面と他方の刃付きローラ５１、６１の第１刃５３、６３の側面との間隙などは、投入される竹片２を所望の繊維状に破砕できるように予め設定される。 Further, the gap between the first blades 53 and 63 of the one bladed rollers 51 and 61 and the second blades 54 and 64 of the other bladed rollers 51 and 61, the first blade 53 of the one bladed rollers 51 and 61. , 63 and the gap between the side surfaces of the first blades 53, 63 of the other bladed rollers 51, 61 are set in advance so that the bamboo piece 2 to be fed can be crushed into a desired fiber shape.
竹片破砕部５０の動作について説明する。 Operation | movement of the bamboo piece crushing part 50 is demonstrated.
図１に示すように、左側ローラ５１は時計方向に回転し、右側ローラ６１は反時計方向に回転する。さらに、左側ローラ５１の回転速度は右側ローラ６１の回転速度より高く設定される。スクリューコンベア４０によって搬送された竹片２は、ホッパー５を介して竹片破砕部５０に投入される。 As shown in FIG. 1, the left roller 51 rotates clockwise and the right roller 61 rotates counterclockwise. Further, the rotation speed of the left roller 51 is set higher than the rotation speed of the right roller 61. The bamboo piece 2 conveyed by the screw conveyor 40 is put into the bamboo piece crushing section 50 through the hopper 5.
竹片２は、左側ローラ５１及び右側ローラ６１間に上方向から投入される。竹材１は、左側ローラ５１の刃５２と右側ローラ６１の刃６２との間で細かく破砕されるとともに剪断され、竹繊維３となって排出される。 The bamboo piece 2 is inserted between the left roller 51 and the right roller 61 from above. The bamboo material 1 is finely crushed and sheared between the blade 52 of the left roller 51 and the blade 62 of the right roller 61 and discharged as bamboo fiber 3.
左側ローラ５１の刃５２は回転方向に傾斜して形成され、右側ローラ６１の刃６２は回転方向と反対方向に傾斜して形成される。さらに、左側ローラ５１は右側ローラ６１より回転速度が高いので、両ローラ５１、６１は、互いに傾斜した刃５２、６２の刃先を向け合う方向に相対的に回転することになる。これにより、両ローラ５１、６１の刃５２、６２間で竹片２が破砕され、繊維状に解される。 The blade 52 of the left roller 51 is formed to be inclined in the rotation direction, and the blade 62 of the right roller 61 is formed to be inclined in the direction opposite to the rotation direction. Furthermore, since the left roller 51 has a higher rotational speed than the right roller 61, the two rollers 51 and 61 rotate relatively in the direction in which the blade edges of the blades 52 and 62 inclined to each other face each other. Thereby, the bamboo piece 2 is crushed between the blades 52 and 62 of both the rollers 51 and 61, and is unraveled into a fiber form.
また、両ローラ５１、６１の刃５２、６２の外周によって画成される凹凸形状が、互いに軸方向にずれているので、一方のローラ５１、６１の第１刃５３、６３と他方のローラ５１、６１の第２刃５４、６４との間で、竹片２を引き裂く方向に力が作用し、竹片２が繊維状に破砕される。 Moreover, since the uneven | corrugated shape defined by the outer periphery of the blades 52 and 62 of both the rollers 51 and 61 has shifted | deviated to the axial direction mutually, the 1st blades 53 and 63 of one roller 51 and 61, and the other roller 51 , 61 acts between the second blades 54 and 64 in the direction of tearing the bamboo piece 2, and the bamboo piece 2 is crushed into fibers.
さらに、一方のローラ５１、６１の第１刃５３、６３の側面と他方のローラ５１、６１の第１刃５３、６３の側面とで竹片２をしごくように解すことができ、竹肉をより確実に分離して竹繊維３が取り出される。 Furthermore, the bamboo piece 2 can be unwound by the side surfaces of the first blades 53, 63 of one roller 51, 61 and the side surfaces of the first blades 53, 63 of the other roller 51, 61. The bamboo fibers 3 are taken out more reliably.
このように、竹片破砕部５０において破砕されて生成された竹繊維３は、図１の下方に配置されたふるい装置７０へと排出される。竹肉は、粉末状に粉砕され、竹繊維３と同様にふるい装置７０内へと排出される。 In this way, the bamboo fiber 3 crushed and generated in the bamboo piece crushing section 50 is discharged to the sieving device 70 disposed below in FIG. The bamboo meat is pulverized into powder and discharged into the sieving device 70 in the same manner as the bamboo fiber 3.
次に、ふるい装置７０について説明する。 Next, the sieving device 70 will be described.
ふるい装置７０は、上面及び側面に開口を有する箱型のハウジング７１と、ハウジング７１内を図１の上下方向に３層に区切る２枚のフィルタ７２、７３と、から構成され、モータなどによって振動する。 The sieving device 70 includes a box-shaped housing 71 having openings on the upper surface and side surfaces, and two filters 72 and 73 that divide the inside of the housing 71 into three layers in the vertical direction of FIG. 1, and is vibrated by a motor or the like. To do.
図８Ａ及び図８Ｂは、２枚のフィルタ７２、７３を図１の上から見た場合のそれぞれの平面図である。 8A and 8B are plan views of the two filters 72 and 73 when viewed from the top of FIG.
ハウジング７１の上方に配置される上側フィルタ７２は、図８Ａに示すように、縞状に多数のスリット７２ａを有する。スリット７２ａの幅は、所望の竹繊維３が通過できる程度の値に予め設定される。これにより、竹片破砕部５０によって破砕された竹繊維３のうち、規格内の竹繊維３ｂだけが下方へと通過する。 As shown in FIG. 8A, the upper filter 72 disposed above the housing 71 has a large number of slits 72a in stripes. The width of the slit 72a is preset to a value that allows the desired bamboo fiber 3 to pass through. Thereby, only the bamboo fiber 3b within a specification passes below among the bamboo fibers 3 crushed by the bamboo piece crushing part 50.
ハウジング７１の下方に配置される下側フィルタ７３は、図８Ｂに示すように、網状のフィルタであり、多数の穴７３ａを有する。穴７３ａの内径は、所望の竹粉４が通過できる程度の値に予め設定される。これにより、上側フィルタ７２を通過した規格内の竹繊維３ｂの中から、穴７３ａの内径より小径の竹粉４だけが下方へと通過する。また、下側フィルタ７３は、長手方向（図１の左右方向）の長さがハウジング７１より長く、下側フィルタ７３の右端（図１の右端）はハウジング７１の右側開口７１ａからハウジング７１の外方へと延び出ている。 As shown in FIG. 8B, the lower filter 73 disposed below the housing 71 is a mesh filter and has a large number of holes 73a. The inner diameter of the hole 73a is preset to a value that allows the desired bamboo powder 4 to pass through. Thereby, only the bamboo powder 4 having a smaller diameter than the inner diameter of the hole 73a passes downward from the bamboo fiber 3b within the standard that has passed through the upper filter 72. Further, the lower filter 73 is longer in the longitudinal direction (left-right direction in FIG. 1) than the housing 71, and the right end (right end in FIG. 1) of the lower filter 73 is outside the housing 71 from the right opening 71a of the housing 71. It extends to the direction.
ハウジング７１の上面はすべて開口している。ハウジング７１の側面であって、上側フィルタ７２より上方は、図１の左方にのみ開口している。ハウジング７１の側面であって、上側フィルタ７２より下方は、図１の右方にのみ開口している。 The upper surface of the housing 71 is all open. The side of the housing 71 and above the upper filter 72 is open only to the left in FIG. The side of the housing 71 and below the upper filter 72 is open only to the right in FIG.
上側フィルタ７２は、ハウジング７１の左側開口７１ａへ向けて傾斜するように設けられる。下側フィルタ７３は、ハウジング７１の右側開口７１ｂへ向けて傾斜するように設けられる。ハウジング７１の底部は、ハウジング７１の右側開口７１ｂへ向けて傾斜するように設けられる。 The upper filter 72 is provided so as to incline toward the left opening 71 a of the housing 71. The lower filter 73 is provided so as to incline toward the right opening 71 b of the housing 71. The bottom of the housing 71 is provided so as to incline toward the right opening 71 b of the housing 71.
ふるい装置７０の動作について説明する。 The operation of the sieving device 70 will be described.
竹片破砕部５０によって破砕された竹片２は竹繊維３となって、ふるい装置７０の上側開口から上側フィルタ７２上に落下する。上側フィルタ７２上に落下した竹繊維３のうち、上側フィルタ７２のスリット７２ａ間距離より細い竹繊維３ｂ、すなわち、規格内の竹繊維３ｂは、ふるい装置７０の振動によって、上側フィルタ７２を通過して下側フィルタ７３上に落下する。 The bamboo pieces 2 crushed by the bamboo piece crushing section 50 become bamboo fibers 3 and fall onto the upper filter 72 from the upper opening of the sieving device 70. Among the bamboo fibers 3 that have fallen on the upper filter 72, the bamboo fibers 3 b that are thinner than the distance between the slits 72 a of the upper filter 72, that is, the bamboo fibers 3 b that are within the standard, pass through the upper filter 72 due to the vibration of the sieving device 70. And falls on the lower filter 73.
さらに、下側フィルタ７３上に落下した規格内の竹繊維３ｂに付着する、下側フィルタ７３の穴７３ａの内径より細かい竹粉４は、ふるい装置７０の振動によって、下側フィルタ７３を通過してハウジング７１の底部に落下する。 Furthermore, the bamboo powder 4 finer than the inner diameter of the hole 73 a of the lower filter 73 that adheres to the bamboo fiber 3 b within the standard that has dropped on the lower filter 73 passes through the lower filter 73 due to the vibration of the sieving device 70. To the bottom of the housing 71.
これにより、竹片破砕部５０から排出された竹繊維３のうち、規格外の竹繊維３ａ、規格内の竹繊維３ｂ、及び竹粉４がふるい装置７０によってふるい分けられる。 As a result, out of the bamboo fibers 3 discharged from the bamboo piece crushing section 50, the non-standard bamboo fibers 3a, the non-standard bamboo fibers 3b, and the bamboo powder 4 are screened by the sieving device 70.
規格内の竹繊維３ｂは、ふるい装置７０の振動及び自重によって下側フィルタ７３の傾斜方向（図１の右下方向）に移動していき、ふるい装置７０の右側開口７１ｂから下方に配置される竹繊維用容器７内に落下する。 The bamboo fiber 3b within the standard moves in the tilt direction of the lower filter 73 (lower right direction in FIG. 1) due to the vibration and dead weight of the sieving device 70, and is disposed below from the right opening 71b of the sieving device 70. It falls into the bamboo fiber container 7.
竹粉４は、規格内の竹繊維３ｂと同様にふるい装置７０の振動及び自重によってハウジング７１の底部の傾斜方向（図１の右下方向）に移動していき、ふるい装置７０の右側開口７１ｂから下方に配置される竹粉用容器８内へと落下する。 The bamboo powder 4 moves in the direction of inclination of the bottom of the housing 71 (lower right direction in FIG. 1) by the vibration and dead weight of the sieving device 70 in the same manner as the standard bamboo fiber 3b, and the right opening 71b of the sieving device 70. To the bamboo powder container 8 disposed below.
一方、規格外の竹繊維３ａは、ふるい装置７０の振動及び自重によって上側フィルタ７２の傾斜方向に移動していき、ふるい装置７０の左側開口７１ａから下方に配置される第２ベルトコンベア３２上に落下する。 On the other hand, the non-standard bamboo fiber 3a moves in the inclination direction of the upper filter 72 due to vibration and its own weight of the sieving device 70, and on the second belt conveyor 32 disposed below from the left opening 71a of the sieving device 70. Fall.
第２ベルトコンベア３２は、規格外の竹繊維３ａを竹片用容器６へと搬送する。 The second belt conveyor 32 conveys nonstandard bamboo fibers 3 a to the bamboo piece container 6.
竹材処理装置１００は以上のように構成され、竹材圧砕部１０において竹材１が割断及び圧砕され、チップ状の竹片２が生成され、竹片２が第１ベルトコンベア３１によって竹片用容器６へと搬送される。竹片用容器６には、竹片２と、竹片破砕部５０から搬送された規格外の竹繊維３ａとが集積され、これらがまとめてスクリューコンベア４０によって竹片破砕部５０へと搬送される。竹片破砕部５０において、竹片２及び規格外の竹繊維３ａはさらに細かく破砕され、竹繊維３ａと竹肉とが分離されて、ふるい装置７０に排出される。ふるい装置７０は、規格外の竹繊維３ａをふるい分けて再度竹片用容器６へと戻し、規格内の竹繊維３ｂ及び竹粉４だけを合格品として竹繊維用容器７及び竹粉用容器８内へと排出する。つまり、竹片２は、規格内の竹繊維３ｂとなるまで繰り返し竹片破砕部５０へと送られることになる。 The bamboo material processing apparatus 100 is configured as described above, and the bamboo material 1 is cleaved and crushed in the bamboo material crushing unit 10 to produce a chip-shaped bamboo piece 2. The bamboo piece 2 is made into a bamboo piece container 6 by the first belt conveyor 31. It is conveyed to. In the bamboo piece container 6, the bamboo piece 2 and nonstandard bamboo fibers 3 a conveyed from the bamboo piece crushing unit 50 are accumulated, and these are collectively conveyed to the bamboo piece crushing unit 50 by the screw conveyor 40. The In the bamboo piece crushing section 50, the bamboo piece 2 and the nonstandard bamboo fiber 3a are further finely crushed, and the bamboo fiber 3a and the bamboo meat are separated and discharged to the sieve device 70. The sieve device 70 sifts out the non-standard bamboo fiber 3a and returns it to the bamboo piece container 6 again. Only the bamboo fiber 3b and the bamboo powder 4 within the standard are accepted, and the bamboo fiber container 7 and the bamboo powder container 8 are used. To the inside. That is, the bamboo piece 2 is repeatedly sent to the bamboo piece crushing unit 50 until the bamboo fiber 3b is within the standard.
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the above embodiment, there exist the effects shown below.
竹材処理装置１００は、竹材１を圧砕して竹片２とする竹材圧砕部１０と、竹片２を破砕して竹繊維３とする竹片破砕部５０と、を備えるので、前処理として竹材１をのして細かく破砕してから、竹片２をさらに細かく繊維状に破砕することができ、竹材１から竹繊維３と竹肉とを分離させて竹繊維３を効率良く回収することができる。 The bamboo material processing apparatus 100 includes the bamboo material crushing unit 10 that crushes the bamboo material 1 to make the bamboo piece 2 and the bamboo piece crushing unit 50 that crushes the bamboo piece 2 to make the bamboo fiber 3. The bamboo piece 2 can be further finely crushed into a fiber after being crushed finely with 1 and the bamboo fiber 3 can be efficiently recovered by separating the bamboo fiber 3 and the bamboo meat from the bamboo material 1. it can.
さらに、ふるい装置７０でふるい分けられた規格外の竹繊維３ａを再度竹片破砕部５０へと戻して破砕するので、一度の破砕では繊維状にならない場合でも繰り返し破砕することで確実に竹片２を繊維状にすることができる。よって、竹材１から竹繊維３ａを効率良く回収することができる。 Further, the non-standard bamboo fiber 3a screened by the sieving device 70 is returned to the bamboo piece crushing section 50 and crushed again, so that even if it does not become a fiber by a single crushing, the bamboo piece 2 can be reliably crushed. Can be made fibrous. Therefore, the bamboo fiber 3a can be efficiently recovered from the bamboo material 1.
さらに、ふるい装置７０は、ふるい分けられた規格内の竹繊維３ｂに付着する竹粉４をさらにふるい分けるので、竹繊維３ｂと竹粉４とを別々に回収することができ、竹材１を用途に応じて余すことなく有効に利用することができる。 Further, since the sieve device 70 further sifts the bamboo powder 4 attached to the bamboo fiber 3b within the screened standard, the bamboo fiber 3b and the bamboo powder 4 can be collected separately, and the bamboo material 1 is used for the purpose. It can be used effectively without leaving a surplus.
さらに、竹片用容器６には、竹材圧砕部１０から排出された竹片２と、竹片破砕部５０から排出された規格外の竹繊維３ａとが混合され、両者を併せてスクリューコンベア４０によって竹片破砕部５０へと搬送するので、竹片２を投入するために竹片破砕部５０の処理を停止させる必要がなく、竹片圧砕部及び竹片破砕部５０ともに可動状態のままで竹材１から竹繊維３ｂを取り出すまでの処理を行うことができる。よって、より効率良く竹材１から竹繊維３ｂを回収することができる。 Further, the bamboo piece container 6 is mixed with the bamboo piece 2 discharged from the bamboo crushing unit 10 and the non-standard bamboo fiber 3a discharged from the bamboo piece crushing unit 50, and both are combined with the screw conveyor 40. Therefore, it is not necessary to stop the processing of the bamboo piece crushing part 50 in order to insert the bamboo piece 2, and both the bamboo piece crushing part and the bamboo piece crushing part 50 remain movable. Processing until the bamboo fiber 3b is taken out from the bamboo material 1 can be performed. Therefore, the bamboo fiber 3b can be recovered from the bamboo material 1 more efficiently.
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the above embodiment is merely one example of application of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. Absent.
例えば、上記実施形態では、竹材圧砕部１０の両ローラ１１、１２を上下に配置し、竹片破砕部５０の両ローラ５１、６１を左右に配置したが、その他の向きに配置しても本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。 For example, in the above embodiment, both rollers 11 and 12 of the bamboo crushing unit 10 are arranged up and down, and both rollers 51 and 61 of the bamboo piece crushing unit 50 are arranged on the left and right. The same effect as the embodiment can be obtained.
さらに、竹材圧砕部１０において、下側ローラ１２は外周に刃を有する刃輪１３を多数積層して構成したが、刃輪１３を一体化して円筒状の刃輪としてもよいし、下側ローラ１２と一体化して刃付きローラとしてもよい。 Further, in the bamboo crushing unit 10, the lower roller 12 is configured by laminating a large number of blade rings 13 having blades on the outer periphery, but the blade ring 13 may be integrated into a cylindrical blade ring, or the lower roller 12 may be integrated with the blade roller.
さらに、竹片破砕部５０の両ローラ５１、６１は外周に刃を有する刃付きローラとして説明したが、竹材圧砕部１０と同様に、多数の刃輪をローラ５１、６１の外周に嵌合して構成してもよい。これにより、一部の刃が損傷した場合に、当該刃輪だけを交換することで修理できるので、経済的となる。 Furthermore, although both rollers 51 and 61 of the bamboo piece crushing portion 50 have been described as bladed rollers having blades on the outer periphery, a large number of blade rings are fitted to the outer periphery of the rollers 51 and 61 in the same manner as the bamboo material crushing portion 10. May be configured. Thereby, when some blades are damaged, they can be repaired by exchanging only the blade ring, which is economical.
さらに、第１ベルトコンベア３１、第２ベルトコンベア３２、スクリューコンベア４０は、各機能を果たすものであれば、その他のコンベア、例えば、スネークコンベア、バケットコンベア、エアー搬送機などを用いてもよい。 Furthermore, as long as the 1st belt conveyor 31, the 2nd belt conveyor 32, and the screw conveyor 40 fulfill | perform each function, you may use another conveyor, for example, a snake conveyor, a bucket conveyor, an air conveyance machine.
さらに、上記実施形態では、竹材圧砕部１０から搬送された竹片２を竹片用容器６に投入しているが、投入位置はこれに限らず、ホッパー５内、第１ベルトコンベア３１上、又はふるい装置７０に投入する構成であってもよい。 Furthermore, in the said embodiment, although the bamboo piece 2 conveyed from the bamboo material crushing part 10 is thrown into the container 6 for bamboo pieces, a charging position is not restricted to this, In the hopper 5, on the 1st belt conveyor 31, Or the structure thrown into the sieve apparatus 70 may be sufficient.
さらに、ふるい装置７０は、上側フィルタ７２と下側フィルタ７３とをハウジング７１内に一体的に設けたが、各フィルタ７２、７３を別体としてふるい装置を構成してもよい。 Furthermore, although the upper filter 72 and the lower filter 73 are integrally provided in the housing 71 in the sieving device 70, the sieving device may be configured with the filters 72 and 73 as separate bodies.
さらに、竹繊維及び竹粉を粒度によって仕分けする必要がある場合には、粒度に応じたふるいを追加する構成であってもよい。 Furthermore, when it is necessary to sort bamboo fiber and bamboo powder according to particle size, the structure which adds the sieve according to a particle size may be sufficient.
１ 竹材
２ 竹片
３ 竹繊維
３ａ 規格外の竹繊維
３ｂ 規格内の竹繊維
１０ 竹材圧砕部
１１ 上側ローラ（他方のローラ）
１２ 下側ローラ（一方のローラ）
１７ 押圧部
１８ カッター部
３２ 第２ベルトコンベア（竹繊維戻し手段）
４０ スクリューコンベア（竹繊維戻し手段）
５０ 竹片破砕部
５１ 左側ローラ（刃付きローラ）
６１ 右側ローラ（刃付きローラ）
７０ ふるい装置（ふるい手段）
１００ 竹材処理装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bamboo material 2 Bamboo piece 3 Bamboo fiber 3a Non-standard bamboo fiber 3b Bamboo fiber within specification 10 Bamboo material crushing part 11 Upper roller (the other roller)
12 Lower roller (one roller)
17 Press part 18 Cutter part 32 2nd belt conveyor (bamboo fiber return means)
40 Screw conveyor (bamboo fiber return means)
50 Bamboo piece crushing part 51 Left roller (roller with blade)
61 Right side roller (Roller with blade)
70 Sieve device (sieving means)
100 Bamboo processing equipment
Claims (5)
竹材が圧砕された竹片を破砕して竹繊維とする竹片破砕部と、
前記竹片破砕部における破砕後の竹繊維から、規格外の大きさの竹繊維と規格内の大きさの竹繊維とをふるい分けるふるい手段と、
前記規格外の竹繊維を前記竹片破砕部へと戻す竹繊維戻し手段と、
を備えることを特徴とする竹材処理装置。 A bamboo processing apparatus for processing bamboo,
Bamboo piece crushing part that crushes bamboo pieces that have been crushed and made into bamboo fiber,
From the bamboo fiber after crushing in the bamboo piece crushing portion, a sieve means for sieving non-standard size bamboo fiber and non-standard size bamboo fiber,
Bamboo fiber return means for returning the non-standard bamboo fiber to the bamboo piece crushing portion;
A bamboo processing apparatus characterized by comprising:
前記竹材圧砕部は、外周面を隣接させた状態で互いに反対方向に回転駆動する一対のローラと、一方のローラの外周にわたって複数凸設されローラ間に進入した竹材を他方のローラに押圧する押圧部と、前記押圧部のローラ軸方向にわたって形成され押圧された竹材に切り込みを入れるカッター部と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の竹材処理装置。 It is further equipped with a bamboo crushing part that crushes bamboo into bamboo pieces,
The bamboo crushing unit is configured to press a pair of rollers that are rotationally driven in opposite directions with the outer peripheral surfaces being adjacent to each other, and a bamboo material that protrudes between the rollers and enters between the rollers against the other roller. And a cutter part that cuts into the pressed bamboo formed and pressed over the roller axis direction of the pressing part,
The bamboo processing apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の竹材処理装置。 The bamboo piece crushing portion has a pair of bladed rollers that are rotated at different rotational speeds in opposite directions with the outer peripheral surfaces being adjacent to each other, and the bamboo pieces are crushed between the blades of each bladed roller. Fiber
The bamboo processing apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that
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