JP4728052B2

JP4728052B2 - 破砕ビット及び木材破砕機

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Publication number: JP4728052B2
Application number: JP2005176678A
Authority: JP
Inventors: 篤北口
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-06-16
Filing date: 2005-06-16
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2025-06-16
Also published as: JP2006346595A

Description

本発明は、剪定枝材・間伐材、枝木材、廃木材等を破砕するための破砕ビット及びこれを用いた木材破砕機に関する。

例えば、森林で伐採された木材を枝払いしたときに発生する剪定枝材・間伐材や、造成・緑地維持管理等で発生する枝木材、あるいは木造家屋に使用された廃木材は、通常、最終的に産業廃棄物等として処理される。木材破砕機は、こうした廃棄物処理過程における廃棄物としての被破砕木材の減容化、或いは粉砕後の破砕木材（木材チップ）を発酵処理し有機肥料として再利用すること等を目的に、被破砕木材を所定の大きさに破砕するものである。

木材破砕機はドラムの周胴面に複数の破砕ビットを取り付けた破砕ロータを有し、回転する破砕ロータの破砕ビットで被破砕木材を打撃して破砕する構成が一般的である。破砕ビットの形状は様々であるが、一例として破砕ロータ回転方向を向いた１つのフラットな破砕面を有するものがある（特許文献１等参照）。

特開平１１−７６８５１号公報

しかしながら破砕ビットの破砕面が一面のみであると、比較的広い面で被破砕木材を打撃するため単位面積当たりの衝撃力が十分には得られ難く、破砕効率を向上させ処理量を増大させるには改善の余地があった。

本発明の目的は、被破砕木材の破砕効率を向上させ処理量を増大させることができる破砕ビット及び木材破砕機を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、被破砕木材の破砕用に木材破砕機の破砕ロータのドラム周胴面に取り付けられる破砕ビットにおいて、前記破砕ロータの回転方向前方側を向くように破砕ロータ軸方向に並設され、破砕ロータ回転方向の前後に段差を有する複数の破砕面を備え、隣り合う破砕面間にあって当該破砕面間の前記段差を創出する側面が前記破砕ロータの軸に直交する面に沿っていることを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、前記複数の破砕面は、破砕ロータ回転方向最前に位置する破砕面、及びこの破砕面の破砕ロータ軸方向両側に少なくとも一面づつ設けられ前記最前の破砕面よりも破砕ロータ回転方向後方側に位置する破砕面の合計三面以上が設けられていることを特徴とする。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、少なくとも前記破砕面の破砕ロータ径方向外周部に他の部分よりも耐磨耗性に優れた部位又は別部材を設けることを特徴とする。

第４の発明は、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、破砕ロータ径方向内周側と外周側とが対称に形成され、前記ドラムに対して反転させて付け替え可能であることを特徴とする。

第５の発明は、被破砕木材を破砕する木材破砕機において、被破砕木材を受け入れる受入部と、ドラム周胴面に破砕ビットを取り付けた破砕ロータによって前記受入部で受け入れた被破砕木材を破砕する破砕装置と、この破砕装置で破砕処理された破砕木材を排出する排出部とを備え、前記破砕ビットは、前記破砕ロータの回転方向前方側を向くように破砕ロータ軸方向に並設され、破砕ロータ回転方向の前後に段差を有する複数の破砕面を備え、隣り合う破砕面間にあって当該破砕面間の前記段差を創出する側面が前記破砕ロータの軸に直交する面に沿っていることを特徴とする。

本発明によれば、破砕面一面当たりの面積を減少させることにより、単位面積当たりの衝撃力を増大させるとともに被破砕木材と破砕ビットとの接触頻度を増やすことができるので、被破砕木材の破砕効率を向上させ処理量を増大させることができる。

以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の破砕ビットが備えられる木材破砕機の一構成例の全体構造を表す側面図、図２はその平面図、図３は後方から見た背面図である。以下の説明において、図１中の左・右に対応する方向を木材破砕機の前・後または一方・他方とする。
図１〜図３に示したように、本実施の形態の木材破砕機は、自力走行するための走行体１、この走行体１に搭載した木材破砕機本体部２、木材破砕機本体部２からの破砕木材（木材チップ）を搬送し機外に排出する排出部である排出コンベア３、機体各所に搭載した作動機器の動力源（エンジン）等を内蔵した動力装置（パワーユニット）４等で構成されている。次にこれら走行体１、木材破砕機本体２、排出コンベア３、動力装置４の概略構成を順次説明していく。

走行体１は、トラックフレーム５、このトラックフレーム５の前後両端部に設けた駆動輪６及び従動輪７、駆動輪６の軸に出力軸を連結した駆動装置（走行用油圧モータ）８、及び駆動輪６及び従動輪７に掛け回した無限軌道履帯９で構成されている。トラックフレーム５上には本体フレーム１０が配設されており、上記した木材破砕機本体部２、排出コンベア３、動力装置４等がこの本体フレーム１０によって支持されている。

木材破砕機本体部２は、投入される被破砕木材を受け入れる受入部であるホッパ１１、ホッパ１１に投入された被破砕木材を搬送する送りコンベア１２、送りコンベア１２によって導入された被破砕木材を破砕する破砕装置１３、及び破砕装置１３の手前で送りコンベア１２との間に被破砕木材を挟持して破砕装置１３に導入する押圧ローラ装置１４を備えている。

ホッパ１１は上部が開口した有底形状の部材で、本体フレーム１０の長手方向他方側にほぼ水平に設けられており、このホッパ１１に対し例えばグラップル等によって被破砕木材が上方や後方から投入される。
送りコンベア１２はホッパ１１内に収容されるようにして本体フレーム１０の長手方向他方側にほぼ水平に配設されており、ホッパ１１に投入された被破砕木材を破砕装置１３に搬送する。

図４は送りコンベア１２、破砕装置１３及び押圧ローラ装置１４の近傍の概略構成を表した内部構造図である。
図１〜図４に示すように、送りコンベア１２は破砕装置１３に備えられた破砕ロータ３２（後述）に対向して設けたスプロケット状の駆動輪１５とその反対側（機体後方側）に設けた従動輪との間に搬送体１６を掛け回して構成してある。搬送体１６はチェーンベルトにより構成され、図２に示したように機体幅方向に複数列（本例では４列）列設してある。搬送体１６はゴムベルト等でも構成可能である。

前述した破砕装置１３はこの送りコンベア１２の前端部に対向するようにして本体フレーム１０上に設けられている。この破砕装置１３はドラム１９の周胴部（外周部）に複数の破砕ビット３１を取り付けて構成した破砕ロータ３２を備えており、この破砕ロータ３２を高速回転させることで送りコンベア１２によって送り込まれた被破砕木材を破砕ビット３１で打撃して粗破砕し、粗破砕した木材片をアンビル（衝突板）３３に衝突させてその衝撃力によってさらに細かく破砕するようになっている。破砕途中の木材片は、破砕室３４内で破砕ロータ３２の回転に伴って破砕室３４内を周回し破砕ビット３１やアンビル３３等と衝突を繰り返すうちにさらに細粒化され、破砕室３４内の壁面の一部を構成するスクリーン３５の目（開口）よりも粒径が小さくなった破砕木材がスクリーン３５を通過して破砕装置１３から排出される。

押圧ローラ装置１４は破砕装置１３の上部を覆うように配設されている。この押圧ローラ装置１４は送りコンベア１２の駆動輪の上方に対向して配置された押圧ローラ１７、及び押圧ローラ１７を支持する支持部材１８を備えている。支持部材１８は前端部が回動軸３６を支点として上下回動可能な構成であり、これにより押圧ローラ１７が上下動するようになっている。図４では図示していないが回動軸３６は図示しないハウジングの側壁に軸受を介して回転自在に支持されている。

支持部材１８は、基端部に回動軸３６を有するアーム部３７、及びこのアーム部３７の先端側（基端側と反対側）に取り付けたブラケット部３８を備えている。押圧ローラ１７は支持部材１８を構成するブラケット部３８によって回転自在に支持されている。アーム部３７の破砕室３４に臨む下面側には破砕室３４の一部を構成する湾曲板３９が取付けられている。特に図示していないが、押圧ローラ１７は中空のドラム状部材で構成されており、ドラム内部に自らの駆動装置（図示せず）を収容している。この駆動装置により、送りコンベア１２による被破砕木材の搬送方向に転動する向き（図４では半時計回り）に被破砕木材の搬送速度とほぼ同じ周速度で押圧ローラ１７が回転する。なお、図４中で押圧ローラ１７のブラケット部３８から突出して見える部分は押圧ローラ１７の端面部に設けたカバー４０である。

このような構成により、送りコンベア１２上の被破砕木材が破砕装置１３に向かって搬送されると、破砕装置１３の手前で押圧ローラ１７が被破砕木材上に乗り上げる。すると押圧ローラ１７の自重で被破砕木材が送りコンベア１２に押し付けられ、押圧ローラ１７と送りコンベア１２とが被破砕木材を把持した状態となる。そして、この状態でさらに互いの送り機能が協動して破砕装置１３に被破砕木材が供給される。図４に矢印で示したように、破砕ロータ３２は、破砕室３４に導入された被破砕木材に対して破砕ビット３１が下から衝突する向き（図中時計回り）に回転するので、その破砕反力が主に押圧ローラ１７によって受けられる構成である。

図１〜図３に戻り、排出コンベア３は動力装置４から突出して設けた支持部材２０によってその排出側（前方側）が支持されている。反対側（後方側）は支持部材２１を介して本体フレーム１０に懸架されている。これにより排出コンベア３は破砕装置１３の下方から動力装置４の下方を通った後、機体前方側に向かって上り傾斜に配設されている。この排出コンベア３のフレーム２２の長手方向前後両端にはそれぞれ駆動輪及び従動輪（ともに図示せず）が回転自在に設けられており、これら駆動輪及び従動輪にはコンベアベルト（図示せず）が掛け回してある。駆動輪の回転軸には駆動装置（排出コンベア用油圧モータ）２３が直結しており、この駆動装置２３を回転駆動させることによって駆動輪と従動輪との間でコンベアベルトが循環駆動する。コンベアベルトの上方はコンベアフレーム２２に固定したカバー２４によって覆われており、コンベアベルト上の破砕木材が風等で飛散するのを防止している。

動力装置４は本体フレーム１０の長手方向一方側端部上に支持部材２５を介して搭載され、先の破砕装置１３の前方側に位置している。この動力装置４には、エンジンやエンジンにより駆動される油圧ポンプ、油圧ポンプから各作動装置への圧油の流れを制御する制御弁、燃料や作動油を貯留するタンク類、エンジン冷却水を冷却するラジエータ、エアクリーナ等が内蔵されている。２６はエンジンの燃料を貯留する燃料タンク（図示せず）への給油口、２７は各駆動装置（油圧アクチュエータ）に供給する作動油を貯留する作動油タンク（図示せず）への給油口である。

また、動力装置４の後方側でかつ機体右側（図２中の上側）の区画には運転席２８が設けられており、この運転席２８には走行操作用の操作レバー２９等が設けられている。また運転席２８の周囲には作業フロア３０が設けてあり、動力装置４内の例えばラジエータ（図示せず）のメンテナンス作業等に配慮されている。

ここで図５は破砕ロータ３２を抽出して表す側面図である。
図５に示すように、破砕ビット３１はブラケット４２の破砕ロータ回転方向（図５中の矢印方向）の前方側に回転防止板４１を介在させてボルト４３及びナット４４により締結されている。ブラケット４２はドラム１９の周胴面の複数箇所に溶接等によって固定されている。繁雑防止のために図５ではブラケット４２が２つしか図示されていないが、実際にはさらに多数のブラケット４２がドラム１９の周胴面上に適宜の配置で固着されている。

図６は破砕ビット３１及びその取り付け構造の破砕ロータ径方向外周側から見た状態を表した図で、図５と同様の部分には同符号を付して説明を省略する。
この図６に示すように、破砕ビット３１は、ブラケット４２に取り付けられた状態で破砕ロータ回転方向前方側を向く複数（本例では３つ）の破砕面４５ａ〜４５ｃを有している。これら破砕面４５ａ〜４５ｃは破砕ロータ軸方向に並設され、破砕ロータ回転方向の前後に段差を有している。言い換えれば、破砕ビット３１は破砕ロータ回転方向の前後に段差を付けて破砕面を破砕ロータ軸方向に複数に分割した形状である。本例における各破砕面は破砕ロータの軸を通る平面にほぼ平行であり、破砕ロータ軸方向に見て中央に位置する破砕面４５ａが破砕ロータ回転方向最前に位置し、この破砕ロータ４５ａに対し破砕ロータ軸方向両側の破砕面４５ｂ，４５ｃが破砕ロータ回転方向後方に同距離だけ後退している。また本実施の形態において破砕ロータ軸方向に隣接する破砕面４５ａと４５ｂ，４５ｃとの間の段差を創出する側面４９は破砕ロータ回転方向に沿うように（つまり破砕ロータの軸に直交する面とほぼ平行に）形成されている。

なお、本実施の形態では最前の破砕面４５ａの両側に後退した破砕面４５ｂ，４５ｃを一面づつ設けた場合を図示しているが、破砕面４５ａの両側に階段状に後退する破砕面の段数を増やしても良い。また破砕面４５ａの両側の破砕面の段数が異なっていても良い。

図７〜図９は本発明の第１の実施の形態に係る破砕ビット３１をそれぞれ破砕ロータ径方向、破砕ロータ回転方向前側、破砕ロータ軸方向から見た図、図１０は破砕ビット３１の外観構成を表す斜視図である。これらの図において先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
破砕ビット３１にはボルト４３を挿通するための貫通孔４６が破砕面４５ａ〜４５ｃと直交する向きに開口している。図８に示すように、貫通孔４６は破砕ロータ回転方向前方側から見て破砕ビット３１のほぼ中央に設けられている。そして、破砕ビット３１は破砕ロータ径方向内周側（図８中の下側）と外周側（図８中の上側）とが貫通孔４６を中心に点対称に形成されているため、ドラム１９に対して破砕ロータ径方向の内外周を反転させ、ブラケット４２に付け替えられるようになっている。

貫通孔４６の破砕面４５ａ〜４５ｃ側にはボルト４３のヘッドが収容される座グリ４７が設けられている。本実施の形態では座グリ４７の幅は破砕面４５ａよりもやや広くなっている。そのためボルト４３のヘッドが破砕面から突出しないように座グリ４７の深さは破砕面４５ｂ，４５ｃから概ねボルト４３のヘッド高さ分だけ確保されている。また破砕ビット３１の破砕面４５ａ〜４５ｃと反対側には回転防止板４１に係止する溝４８が設けられている。

なお、本実施の形態において座グリ４７はほぼ矩形に形成されており、対向する一対の面（本例では図８中左右の面）がボルト４３の六角形のヘッドに係止する構成である。つまりボルト４３及びナット４４を締結する際にボルト４３の回転が座グリ４７によって拘束されるためナット４４のみを回転させれば良いように配慮されている。

次に、上記構成の木材破砕機の動作及び作用を順次説明する。
グラップル等でホッパ１１内に被破砕木材を投入すると、被破砕木材はホッパ１１内の送りコンベア１２上に載置され、ホッパ１１の機体側方の内壁にガイドされつつ循環駆動する搬送体１６によって機体前方に搬送される。押圧ローラ装置１４付近まで被破砕木材が搬送されると押圧ローラ１７が被破砕木材に乗り上げ、送りコンベア１２上の被破砕木材は押圧ローラ装置１４の自重で送りコンベア１２に押し付けられ、送りコンベア１２と押圧ローラ１７とで把持された状態で破砕室３４に導入される。

これにより被破砕木材は押圧ローラ１７と送りコンベア１２とに挟持された部分を支点に片持ち梁状に破砕室３４内に突出し、この突出部分に高速回転する破砕ロータ３２の破砕ビット３１が衝突することで粗破砕される。粗破砕された被破砕木材の木材片は、破砕室３４内において破砕ロータ３２の回転に伴って周回し破砕ビット３１やアンビル３３等と衝突するうちに、その衝撃力によってさらに細かく破砕されていく。このようにして破砕室３４の壁面の一部を構成するスクリーン３５を通過する粒度にまで木材片が粉砕されると、その破砕木材（木材チップ）がスクリーン３５を通過して破砕装置１３から排出される。そして、破砕装置１３から排出された破砕木材は排出コンベア３のコンベアベルト上に落下し、さらに機体前方へと搬送されリサイクル品として機外に排出される。

ここで、図１１〜図１３は本発明の破砕ビットに対する比較例をそれぞれ破砕ロータ径方向、破砕ロータ回転方向前側、破砕ロータ軸方向から見た図である。
図１１〜図１３に示した破砕ビットは、１つの破砕面４５しか持たない破砕ビットの構成例である。つまり図７〜図１０に示した本実施の形態の破砕ビット３１の破砕面４５ａ〜４５ｃを段差なく面一に構成したものにほぼ等しい。

しかしこのように破砕ビットの破砕面が一面のみであると、１つの破砕面に破砕ビット４５の投影面積程度の広さを持たせざるを得ず、比較的広い面で被破砕木材を打撃することになり単位面積当たりの衝撃力を十分に得ることも難しくなる。

それに対し、本実施の形態では複数の破砕面４５ａ〜４５ｃに分割しているので、一面のみのしか破砕面を設けない場合よりも各破砕面の面積を小さくすることができる。これにより各破砕面の単位面積当たりの衝撃力が飛躍的に増大させることができる。しかも、破砕面４５ａ〜４５ｃは破砕ロータ回転方向に段差が付けてあるので、まず破砕ロータ前方側に位置する比較的狭い破砕面４５ａが高い衝撃力で被破砕木材を打撃することで効率良く被破砕木材が破砕され、続いて破砕ロータ回転方向後方側に位置する破砕面４５ｂ，４５ｃが被破砕木材を打撃する。このように段差を付けて破砕面を多段に設けたことにより破砕面と被破砕木材との接触頻度が増すため、被破砕木材を細粒化効率も飛躍的に向上する。これにより被破砕木材の破砕効率を向上させ処理量を増大させることができる。

なお、破砕面で被破砕木材を打撃するのではなく破砕ビットを破砕ロータ回転方向前方側に尖らせれば単位面積当たりの衝撃力は極めて高くなり破砕効率はさらに向上するが、破砕木材の粒度が粗くなり粒度の小さな木材チップを生産する場合には好ましくない。また衝撃力を点や線で受ける構成となってしまうため単位面積当たりの衝撃力が強過ぎて破砕ビットが著しく消耗し易くなる。

それに対しても、本実施の形態では、衝撃力を破砕面４５ａ〜４５ｃで受けるため衝撃力が適度に分散される。つまり上記構成により破砕面４５ａ〜４５ｃの面積が最適化され、その結果、単位面積当たりの衝撃力が破砕効率と破砕ビットの耐摩耗性の双方が十分に確保される値となる。これにより破砕ビットの耐久性が確保され経済的に破砕処理を実施することができる。

図１４〜図１６は本発明の第２の実施の形態に係る破砕ビットをそれぞれ破砕ロータ径方向、破砕ロータ回転方向前側、破砕ロータ軸方向から見た図である。これらの図において先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図１４〜図１６に示した破砕ビット３１Ａは破砕面の段数をさらに増やし３段にしたものである。つまり破砕ビット３１Ａは、５つの破砕面４５Ａａ〜４５Ａｅを有している。これら破砕面４５Ａａ〜４５Ａｅは、中央に位置する破砕面４５Ａａに対し両側に隣接する破砕面４５Ａｂ，４５Ａｃが破砕ロータ回転方向後方に同距離だけ後退し、さらに最も外側の破砕面４５Ａｄ，４５Ａｅが破砕面４５Ａｂ，４５Ａｃよりも砕ロータ回転方向後方に同距離だけ後退した位置関係となっている。その他の点については第１の実施の形態の破砕ビット３１と同様である。

本実施の形態によれば、破砕面の分割数の増加分だけ破砕面の面積が減少し単位面積当たりの衝撃力がさらに増大する。また段数の増加分だけ被破砕木材との接触頻度も増し、より効率良的に被破砕木材を破砕処理することができ、耐摩耗性も十分に確保することができる。このように過度に破砕面の面積が減少しない範囲内で破砕面の分割数や段数を増やすことにより耐摩耗性を損なうことなく破砕効率をさらに向上させることができる。もちろん、面で被破砕木材を打撃する効果を損なわない限りにおいては３段に限定されず４段以上に段数を増やしても良い。

図１７〜図１９は本発明の第３の実施の形態に係る破砕ビットをそれぞれ破砕ロータ径方向、破砕ロータ回転方向前側、破砕ロータ軸方向から見た図である。これらの図において先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図１７〜図１９に示した破砕ビット３１Ｂは破砕ロータ軸方向の一方側の破砕面４５Ｂａに対して他方側の破砕面４５Ｂｂを後退させて構成してある。つまり前の各実施の形態のように破砕面を点対称に形成するのではなく、貫通孔４６の中心を通り破砕ロータの回転軸に平行な線を境に破砕ロータ径方向外周側（図１８中の上側）と内周側（図１８中の下側）を線対称に形成したものである。その他の点については第１の実施の形態の破砕ビット３１と同様である。

本発明の本質的効果を得る限りにおいては、破砕面が複数段に分割されていれば良い。前の実施の形態では破砕ビットが中央の破砕面が破砕ロータ回転方向前方側に突出しその両側の破砕面が破砕ロータ回転方向後方側に後退していたが、本実施の形態のように片側に偏った形状とすることも考えられる。このようにしても前の実施の形態と同様の効果が得られ、破砕面の分割数と段数との組み合わせを広げることもできるので、単位面積当たりの衝撃力と耐摩耗性のバランスを考慮する上でも自由度が向上する。

なお、本例では２段の破砕面としているが３段以上の破砕面を構成することができることは言うまでもない。また破砕ロータ回転方向最前の破砕面に対し、破砕ロータ軸方向一方側の破砕面の段数と他方側の破砕面の段数が異なるように構成することも考えられる。これらの場合も同様の効果を得ることができる。

図２０〜図２２は本発明の第４の実施の形態に係る破砕ビットをそれぞれ破砕ロータ径方向、破砕ロータ回転方向前側、破砕ロータ軸方向から見た図である。これらの図において先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図２０〜図２２に示した破砕ビット３１Ｃは、第１の実施の形態と同様、破砕ロータ軸方向に見て中央に位置する破砕面４５Ｃａに対し両側の破砕面４５Ｃｂ，４５Ｃｃが破砕ロータ回転方向後方に同距離だけ後退している。但し破砕ロータ軸方向に隣接する破砕面４５Ｃａと４５Ｃｂ，４５Ｃｃとの間の段差を創出する側面４９’は破砕ロータ回転方向に対し（つまり破砕ロータの軸に直交する面に対し）破砕ロータ軸方向に傾斜しており、破砕面４５Ｃａを有する突出部分が破砕ロータ回転方向後方側に向かって拡径している。その他の点については第１の実施の形態の破砕ビット３１と同様である。

本実施の形態によれば、前の各実施の形態と同様の効果に加え、段差部（側面４９’）に適度に傾斜を付けることにより段差部の強度を向上させることができる。但し側面４９’を傾斜させ過ぎると後段の破砕面４５Ｃｂ，４５Ｃｃの面積が十分に確保できなくなるため、側面４９’の傾斜角度は単位面積当たりの衝撃力と耐摩耗性のバランスを考慮して事前に検討する必要がある。勿論本実施の形態において３段以上の破砕面を設けることも考えられるし、第３の実施の形態のように破砕ロータ軸方向の片側に偏った構成とすることも考えられる。

図２３〜図２５は本発明の第５の実施の形態に係る破砕ビットをそれぞれ破砕ロータ径方向、破砕ロータ回転方向前側、破砕ロータ軸方向から見た図である。これらの図において先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図２３〜図２５に示した破砕ビット３１Ｄは、第１の実施の形態と同様、破砕ロータ軸方向に見て中央に位置する破砕面４５Ｄａに対し両側の破砕面４５Ｄｂ，４５Ｄｃが破砕ロータ回転方向後方に同距離だけ後退している。但し、本実施の形態においては、破砕面４５Ｄａ〜４５Ｄｃに超鋼チップ５０を設けてある。本実施の形態において、超鋼チップ５０は破砕面４５Ｄａ〜４５Ｄｃの破砕ロータ径方向両端部に高硬度材料を溶射することにより形成されている。破砕面全体に超鋼チップ５０を溶射することも考えられる。また、本実施の形態では破砕面４５Ｄａ〜４５Ｄｃの破砕ロータ径方向両端部に超鋼チップ５０を設けた場合を例示したが、図２６に示した破砕ビット３１Ｅのように破砕面４５Ｅａ〜４５Ｅｃの破砕ロータ径方向片側のみに超鋼チップ５０を設けても良い。その他の点について本実施の形態の破砕ビット３１Ｄ，３１Ｅは第１の実施の形態の破砕ビット３１と同様である。

超鋼チップ５０の材質としては、破砕ビットの材質（例えばクロム−モリブデン高鋼材、炭素鋼、クロム鋼等）よりも耐摩耗性に優れた材質であれば良く、一例としてタングステンカーバイト系の合金やクロムカーバイト、高クロム鋼等が挙げられる。また超鋼チップ５０は溶射による形成に限らず、強化肉盛り溶接等によって形成することも考えられる。また耐摩耗性に優れた材質で形成されたプレート或いはカバー等を破砕ビットに取り付けても良い。その取り付け方法としては、溶着、嵌合、ロウ付け等が例に挙げられる。さらには、このように破砕ビットとは別部材（異種材料）で破砕ビットに超鋼チップ５０を設けるのではなく、焼入れ等の表面処理によって破砕ビットの破砕面の耐摩耗性を向上させることも考えられる。

本実施の形態においても同様効果が得られることは言うまでもないが、少なくとも破砕面の破砕ロータ径方向外周部に超鋼チップ５０のような他の部分よりも耐磨耗性に優れた部位又は別部材を設けることにより耐久性をさらに向上させることができる。

なお、以上において、各実施の形態の特徴は任意に組み合わせることができ、組み合わせた場合には各実施の形態の効果を相乗的に得ることができる。また、各実施の形態において破砕ビットを反転可能な構成としたが、本発明の本質的効果を得る限りにおいては必ずしも反転させられる構成とする必要はない。

また、本発明を自力走行可能な木材破砕機に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、牽引して走行可能な移動式木材破砕機、若しくは例えばクレーン等により吊り上げて運搬可能な可搬式木材破砕機、さらにはプラント等において固定機械として配置される定置式木材破砕機にも本発明は適用可能である。また、ホッパ１１内に送りコンベア１２を設けて破砕装置１３に対して横方向から被破砕木材を導入する木材破砕機に本発明を適用した場合を例に挙げて説明したがこれにも限られない。例えばホッパの下部に破砕装置が設けられ、破砕装置に対して縦方向に被破砕木材を導入する木材破砕機にも本発明は適用可能である。これらの場合も同様の効果を得る。

本発明の破砕ビットが備えられる木材破砕機の一構成例の全体構造を表す側面図である。本発明の破砕ビットが備えられる木材破砕機の一構成例の全体構造を表す平面図である。本発明の破砕ビットが備えられる木材破砕機の一構成例の全体構造を表す背面図である。本発明の木材破砕機の一構成例に備えられた破砕装置近傍の概略構成を表した内部構造図である。本発明の木材破砕機の一構成例に備えられた破砕ロータを抽出して表す側面図である。本発明の木材破砕機の一構成例に備えられた破砕ビット及びその取り付け構造の破砕ロータ径方向外周側から見た状態を表した図である。本発明の第１の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ径方向から見た図である。本発明の第１の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ回転方向前側から見た図である。本発明の第１の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ軸方向から見た図である。本発明の第１の実施の形態に係る破砕ビットの外観構成を表す斜視図である。本発明の破砕ビットに対する比較例を破砕ロータ径方向から見た図である。本発明の破砕ビットに対する比較例を破砕ロータ回転方向前側から見た図である。本発明の破砕ビットに対する比較例を破砕ロータ軸方向から見た図である。本発明の第２の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ径方向から見た図である。本発明の第２の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ回転方向前側から見た図である。本発明の第２の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ軸方向から見た図である。本発明の第３の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ径方向から見た図である。本発明の第３の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ回転方向前側から見た図である。本発明の第３の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ軸方向から見た図である。本発明の第４の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ径方向から見た図である。本発明の第４の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ回転方向前側から見た図である。本発明の第４の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ軸方向から見た図である。本発明の第５の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ径方向から見た図である。本発明の第５の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ回転方向前側から見た図である。本発明の第５の実施の形態に係る破砕ビットを破砕ロータ軸方向から見た図である。本発明の第５の実施の形態に係る破砕ビットの他の構成例を破砕ロータ軸方向から見た図である。

符号の説明

３排出コンベア
１１ホッパ
１３破砕装置
１９ドラム
３２破砕ロータ
３１，３１Ａ〜Ｅ破砕ビット
４５ａ〜ｃ破砕面
４５Ａａ〜Ａｅ破砕面
４５Ｂａ，Ｂｂ破砕面
４５Ｃａ〜Ｃｃ破砕面
４５Ｄａ〜Ｄｃ破砕面
４５Ｅａ〜Ｅｃ破砕面
５０超鋼チップ

Claims

被破砕木材の破砕用に木材破砕機の破砕ロータのドラム周胴面に取り付けられる破砕ビットにおいて、
前記破砕ロータの回転方向前方側を向くように破砕ロータ軸方向に並設され、破砕ロータ回転方向の前後に段差を有する複数の破砕面を備え、
隣り合う破砕面間にあって当該破砕面間の前記段差を創出する側面が前記破砕ロータの軸に直交する面に沿っていることを特徴とする破砕ビット。
前記複数の破砕面は、破砕ロータ回転方向最前に位置する破砕面、及びこの破砕面の破砕ロータ軸方向両側に少なくとも一面づつ設けられ前記最前の破砕面よりも破砕ロータ回転方向後方側に位置する破砕面の合計三面以上が設けられていることを特徴とする請求項１の破砕ビット。
少なくとも前記破砕面の破砕ロータ径方向外周部に他の部分よりも耐磨耗性に優れた部位又は別部材を設けることを特徴とする請求項１又は２の破砕ビット。
破砕ロータ径方向内周側と外周側とが対称に形成され、前記ドラムに対して反転させて付け替え可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの破砕ビット。
被破砕木材を破砕する木材破砕機において、
被破砕木材を受け入れる受入部と、
ドラム周胴面に破砕ビットを取り付けた破砕ロータによって前記受入部で受け入れた被破砕木材を破砕する破砕装置と、
この破砕装置で破砕処理された破砕木材を排出する排出部と
を備え、
前記破砕ビットは、前記破砕ロータの回転方向前方側を向くように破砕ロータ軸方向に並設され、破砕ロータ回転方向の前後に段差を有する複数の破砕面を備え、
隣り合う破砕面間にあって当該破砕面間の前記段差を創出する側面が前記破砕ロータの軸に直交する面に沿っている
ことを特徴とする木材破砕機。