JP2020011431A

JP2020011431A - 竹割り装置

Info

Publication number: JP2020011431A
Application number: JP2018134581A
Authority: JP
Inventors: 正幸鶴羽; Masayuki Tsuruha
Original assignee: BAMBOO CHEMICAL KENKYUSHO KK
Current assignee: BAMBOO CHEMICAL KENKYUSHO KK
Priority date: 2018-07-17
Filing date: 2018-07-17
Publication date: 2020-01-23

Abstract

【課題】本発明の目的は、投入する竹の長さの制約がない竹割り装置を提供することである。【解決手段】竹割り装置（１）は、竹（Ａ）を割る竹割り部（１７）と竹割り部（１７）に竹（Ａ）を送り出す送出部（１０）と送出部（１０）を駆動させる回転駆動部（１１ａ、１１ｂ）とを備えている。送出部（１０）は、少なくとも一対のローラ（１３ａ１、１３ｂ１）を有し、一対のローラ（１３ａ１、１３ｂ１）が竹（Ａ）の幹の外側から竹（Ａ）の幹を挟圧しながら回転する構成である。一対のローラ（１３ａ１、１３ｂ１）の表面には複数の突起部が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、竹割り装置に関し、特に竹林の現場にも容易に搬入して使用可能な竹割り装置に関する。

竹は中空の形状で輸送効率が悪いため、減容化することで輸送効率を上げるためにも、竹割作業は竹林の中で行うことが望ましい。しかしながら、従来の方法は丸竹を竹林からトラック等の輸送手段を用いて工場まで運び、工場等において、所定の竹割り装置を用いて、竹割りを行うため、生産ロスが大きかった。工場等において、木材と竹の両方で使用できる両用型木材割り機（例えば、特許文献１）がある。

実用新案登録第３１３０４６９号

特許文献１に示す両用型木材割り機１は、材料摺動台１４や押え板１３２を必要とする構成であるため、両用型木材割り機１に投入する材料（又は、竹）の長さの制約かあることから、投入前に所定の長さに加工しなければならず、竹林の現場で伐採した竹をそのままで割ることができないという課題がある。

本発明の目的は、このようなことに鑑みてなされたものであり、投入する竹の長さの制約がない竹割り装置を提供することである。

上記目的は、竹（Ａ）を割る竹割り部（１７）と、
前記竹割り部に竹を送り出す送出部（１０）と、
前記送出部を駆動させる回転駆動部（１１ａ、１１ｂ）と、
前記送出部は、少なくとも１対のローラ（１３ａ１、１３ｂ１）を有し、該１対のローラが竹の幹の外側から竹の幹を挟圧しながら回転する構成であり、
前記一対のローラの表面には複数の突起部が設けられている、竹割り装置（１）、によって達成される。

また、上記目的は、駆動源（２３）を備え、
前記一対のローラ（１３ａ１、１３ｂ１）のそれぞれは、円柱の中段が窪んだ形状であり、上下方向に延びる回転軸を備える構成であり、
前記送出部は、リンク（１５ａ、１５ｂ）とシリンダ（１５ｃ）を有し、
前記リンクによって、前記一対のローラが竹の幹の直径の大きさに合せて移動可能な構成であり、
前記駆動源（２３）は、前記シリンダ（１５ｃ）と前記回転駆動部（１１ａ、１１ｂ）の駆動源であり、
前記シリンダによって、前記一対のローラが共動して竹の幹の外側から竹の幹を挟圧する構成であり、
前記回転駆動部（１１ａ、１１ｂ）は、第一の回転駆動部（１１ａ）と第二の回転駆動部（１１ｂ）を有し、
前記第一の回転駆動部は、前記一対のローラのうちの一のローラを回転させ、
前記第二の回転駆動部は、前記一対のローラのうちの他のローラを回転させる、請求項１に記載の竹割り装置（１）、によっても達成される。

また、上記目的は、自走可能な車体部（１００）を備えている、上記に記載の竹割り装置（１）、によっても達成される。

本発明によれば、投入する竹の長さの制約がない竹割り装置を提供することができる。

本発明の実施形態による竹割り装置１を説明する図である。本発明の実施形態による竹割り装置１を説明する図である。本発明の実施形態による竹割り装置１を説明する図である。

以下、図１〜図３を用いて、本発明の実施形態による竹割り装置１を説明する。なお、以下の全ての図面においては、理解を容易にするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせて図示している。

図１は、竹割り装置１の右側面図であり、図２は、竹割り装置１の平面図である。また、図３は、竹割り装置１の背面図であり、エンジン１０３や手動バルブ２１やポンプユニット２３等を省略して示した図である。

図１及び図２に示すように、竹割り装置１は、竹を分割可能な本体部１０と本体部１０を搭載し、エンジン駆動のキャタピラで自走する車体部１００で構成される。

本体部１０は、竹を割る竹割り機構と竹割り機構に竹を送り出す送出機構に大別できる。竹割り機構は、竹割り部１７と排出部１９を有している。竹割り部１７は、円枠形状と円枠形状の中心に先が尖がった尖形状と尖形状と円枠形状を繋げる３つの刃形状（以下、「分割刃物」と称する）で構成されている。竹を伐採した際の幹の切断面の中心を尖形状に押し込むことで、３つの分割刃物によって、竹を少なくとも３つに分割することが可能となる。竹割り１７で分割された竹が排出部１９より排出される。また、竹割り部１７の分割刃物の数を変えることで、竹を２〜８に分割するようにしてもよいし、９以上に分割するようにしてもよい。

送出機構は、突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１、自由回転ローラ１３ａ２、１３ｂ２、リンク１５ａ、１５ｂ、シリンダ１５ｃ、ガイド１５ｄ、モータ１１ａ、１１ｂ、及び手動バルブ２１、ポンプユニット２３を有している。ポンプユニット２３は、エンジン式であり作動油タンクを備えている。また、手動バルブ２１は、手動バルブを備え、シリンダ１５ｃ、モータ１１ａ、１１ｂに送出される油を手動にて制御することが可能である。

突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１は金属で形成され、投入する竹の長手方向に直角の水平方向に一列に並ぶように配設される。また、自由回転ローラ１３ａ２、１３ｂ２も金属で形成され、、投入する竹の長手方向に直角の水平方向に一列に並ぶように配設される。突起付ローラ１３ａ１、自由回転ローラ１３ａ２は、竹の長手方向に一列に並ぶように配設され、突起付ローラ１３ｂ１、自由回転ローラ１３ｂ２も、竹の長手方向に一列に並ぶように配設される。突起付ローラ１３ａ１と自由回転ローラ１３ａ２は、土台部を介して直接的に連結し、突起付ローラ１３ｂ１と自由回転ローラ１３ｂ２は、土台部を介して直接的に連結している。リンク１５ａの一端とリンク１５ｂの一端がシリンダ１５ｃに取り付けられる。リンク１５ａの他端は、突起付ローラ１３ａ１、自由回転ローラ１３ａ２の土台部に取り付けられ、リンク１５ｂの他端は、突起付ローラ１３ｂ１、自由回転ローラ１３ｂ２の土台部に取り付けられる。ガイド１５ｄは、投入する竹の長手方向に直角の水平方向に配設される。また、ガイド１５ｄに突起付ローラ１３ａ１、自由回転ローラ１３ａ２の土台部と、突起付ローラ１３ｂ１、自由回転ローラ１３ｂ２の土台部がガイド１５ｄに沿って移動可能に取り付けられている。突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１の突起物も金属で形成され、この突起物は、ローラ表面から少なくとも５ｍｍ以上の高さを有している。また、ローラ表面に格子状の溝を設けることで突起物を形成する場合があってもよい。突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１の突起物のローラ表面からの高さは、１ｍｍ〜５ｍｍであってもよい。また、突起付ローラが２対以上設ける場合があってもよいし、自由回転ローラを２対以上設ける場合があってもよい。なお、突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１、自由回転ローラ１３ａ２、１３ｂ２は、金属以外の材質（例えば、樹脂やセラミック等の材質）で形成されてもよい。

シリンダ１５ｃは、複動形の油圧シリンダである。エンジン式のポンプユニット２３から送り出された油圧によって、シリンダ１５ｃのピストンロッドが後退する構成である。シリンダ１５ｃのピストンロッドが後退すると、リンク１５ａを介してローラ１３ａ１、１３ａ２の土台部がガイド１５ｄに沿って内側に移動し、同様に、リンク１５ｂを介してローラ１３ｂ１、１３ｂ２の土台部もガイド１５ｄに沿って内側に移動する。このため、ポンプユニット２３から手動バルブ２１を介してシリンダ１５ｃに油を送ることで、突起付ローラ１３ａ１、自由回転ローラ１３ａ２及び突起付ローラ１３ｂ１、自由回転ローラ１３ｂ２で投入する竹の幹部分を幹の外側から挟圧することが可能となる。この挟圧によって、竹の幹の径の大きさや外形が変わっても、投入する竹の幹の中心部分を左右方向に位置調整可能である。また、これに加えて、突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１のローラの中心部が凹んだ形状をしているため、投入する竹の幹の中心部分を上下方向に位置調整可能である。投入する竹の左右方向と上下方向の位置調整を自動的に行うことで、竹の幹の中心部分を常に竹割り部１７の分割刃物の中心の位置に自動的に合せることができる。

モータ１１ａ、１１ｂは、油圧式のモータである。ポンプユニット２３から送り出された油圧によって、モータ１１ａ、１１ｂの回転軸が回転する。モータ１１ａの回転軸に突起付ローラ１３ａ１が取り付けられ、モータ１１ｂの回転軸に突起付ローラ１３ｂ１が取り付けられる。なお、突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１のそれぞれは、所定のギアを介して、モータ１１ａの回転軸、モータ１１ｂの回転軸に取り付けられる場合があってもよい。

突起付ローラ１３ａ１、１３ｂ１のローラ表面には、複数の突起物が設けられている。本例では、４８個の突起物が設けられているが、突起物の数は、４８個より少なくてもよいし、４８個より多くてもよい。また、少なくとも１個の突起物が設けられれば、上記の本発明の効果を奏する場合もある。

車体部１００は、複数の車輪とキャタピラで構成された車部１０１と自走用エンジン１０３を有している。本例の車体部１００は、リモートコントロールによって自走する構成であるが、人が操縦する構成であってもよい。

本発明の実施形態による竹割り装置１の使用方法を説明する。竹割り装置１は、エンジン駆動のキャタピラで自走する機能を有しており、竹林の中にも移動して稼動することができる。作業者は、様々な長さの竹を長手方向にして、自由回転ローラ１３ａ２と自由回転ローラ１３ｂ２に挟んで送ると、シリンダ１５ｃとモータ１１ａ、１１ｂで駆動される突起付ローラ１３ａ１と突起付ローラ１３ｂ１によって、竹が前方に固定されている切断部１７に押し当てられて３等分に分割される。分割された竹は、排出部１９より取り出される。この様に竹を切断部１７の直前の位置において、油圧で挟んで送る方式のため、竹の長さの制約は無く、竹割り装置１の投入前に、竹を定寸に切断する必要がないため実際に使用する場合に有効である。また、突起付ローラ１３ａ１、１３ａ２によって投入する竹の幹部分を外側から挟圧する構成であるため、竹の幹の径の大きさや外形が変わっても、投入する竹の幹の中心部分を常に竹割り部１７の刃物の中心の位置に自動的に合せることができ、竹割り作業の能率も向上する。竹割り装置１を使用して竹林の中で伐採した竹をその場で竹割りを行い、トラックに積み込んで、乾燥工程を経て、工場内でチップ加工することで、搬送効率を大幅に高めることが可能となる。また、竹を長手方向に割ることで、チップ化して燃料に使う上で乾燥が燃焼効率上、最も重要な工程であるが、この乾燥が格段に進むことになる。

竹割り装置１は、竹林以外で用いてもよい。例えば、工場内で用いてもよいし、伐採した竹をトラックに搬入する直前に用いてもよい。また、竹割り装置１の本体部１０にベルトコンベアやローラコンベアを連設してもよい。この場合において、ベルトコンベアやローラコンベアの位置に合せて、本体部１０が上下方向に移動可能な構成であってもよい。

また、モータ１１ａ、１１ｂは、空気圧や水圧で動作してもよいし、電気で動作してもよい。シリンダ１５ｃは、空気圧や水圧で動作してもよいし、シリンダ１５ｃに代えてアクチュエータを用いてもよい。また、自走用エンジン１０３に代えて電動モータを用いてもよい。

上述の実施形態は、本発明の好適な一例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、上述の説明によって不当に限定されるものではない。また、上述の実施形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。また、上述の実施形態で説明される構成は相互に付け足したり組み合わせたりしてもよい。

本発明は、竹割り装置や竹切断装置や竹以外の木の木割り装置や木切断装置においても広く利用可能である。

１竹割り装置
１０本体部
１１ａ、１１ｂモータ
１３ａ１、１３ｂ１突起付ローラ
１３ａ２、１３ｂ２自由回転ローラ
１５ａ、１５ｂリンク
１５ｃシリンダ
１５ｄガイド
１７竹割り部
１９排出部
２１手動バルブ
２３ポンプユニット
１００車体部
１０１車部
１０３自走用エンジン
Ａ竹

Claims

竹を割る竹割り部と、
前記竹割り部に竹を送り出す送出部と、
前記送出部を駆動させる回転駆動部と、
前記送出部は、少なくとも一対のローラを有し、該一対のローラが竹の幹の外側から竹の幹を挟圧しながら回転する構成であり、
前記一対のローラの表面には複数の突起部が設けられている、竹割り装置。
駆動源を備え、
前記一対のローラのそれぞれは、円柱の中段が窪んだ形状であり、上下方向に延びる回転軸を備える構成であり、
前記送出部は、リンクとシリンダを有し、
前記リンクによって、前記一対のローラが竹の幹の直径の大きさに合せて移動可能な構成であり、
前記駆動源は、前記シリンダと前記回転駆動部の駆動源であり、
前記シリンダによって、前記一対のローラが共動して竹の幹の外側から竹の幹を挟圧する構成であり、
前記回転駆動部は、第一の回転駆動部と第二の回転駆動部を有し、
前記第一の回転駆動部は、前記一対のローラのうちの一のローラを回転させ、
前記第二の回転駆動部は、前記一対のローラのうちの他のローラを回転させる、請求項１に記載の竹割り装置。
自走可能な車体部を備えている、請求項１または請求項２に記載の竹割り装置。