JP7186363B2 - 細裂用板、耕うん用板などの作業用板 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば回転体の取付軸に多数並設状態に取り付けて回転させ、次々と投入される対象物を打撃して細裂、切断または破断する細裂用板、切断用板、破断用板、打撃用板、またはその他対象物を撹拌または耕うんする撹拌用板、耕うん用板などの作業用板に関するものである。

たとえば、回転させることで対象物を打撃して細裂、切断または破断する基板の先端部側部の接触部(打撃用基板側部)に高硬度材を付設した作業用板(たとえば、細裂機に用いる細裂用板(シュレッダーハンマー))がある。

具体的には、この細裂用板は、たとえば基板(SC)の打撃用基板側部に設けた付設用段差凹部に、高硬度材として板状の超硬材(WC)を止着し、この超硬材部分で回転しながら対象物を打撃することで細裂する構成としている。

さらに説明すると、たとえば収穫したサトウキビを原料とする粗糖製造工程でロール圧搾による搾汁工程の前処理としてケーンカッターナイフで切断・細断処理をした後にこのような細裂用板を多数装着した細裂機で多量のサトウキビを細裂するが、この細裂用板は切断・細断された多量のサトウキビ(の茎)を細裂処理する細裂機の機体ケース内の回転体に設けた取付軸に、この作業用板(細裂用板)の基板の基端部に設けた貫通取付孔を遊嵌して多数並設状態に取り付け、この機体ケース内で回転体を回転させてこの多数の作業用板(細裂用板)を回転させ、この機体ケース内の回転体上部に切断・細断された多量のサトウキビを投入し、この各細裂用板の打撃用基板側部の超硬材部分で次々と回転しながら打撃してこのサトウキビを細裂排出する構成としている。

この細裂用板での細裂効率を向上させるために、接触部には前述のように高硬度材として超硬材を付設するが、この超硬材は比較的高価であるため、基板側部の一部(先端部側部)にだけ比較的薄板状の超硬材を止着し、これを打撃用接触部としている。そしてこの止着強度を向上させ耐久性(使用寿命)を向上させるため、基板の先端部側部に付設用段差凹部を設け、これに収納するように板状の超硬材を止着している。具体的にはこの超硬材の基端面と内側面とを付設用段差凹部の段差面と凹部底面にろう付け止着している。

しかしながら、前述のように超硬材は広範囲でなく基板の先端部側部に(その内側面を付設用段差凹部の凹部底面に止着し外側面となる側面を露出するようにして)止着している構成のため、たとえ前述のように超硬材の基端部の一部あるいはほぼ全部を付設用段差凹部内に収納し段差面にも止着する構成としていても、長期使用により基板の側部(側面)は徐々に摩耗し、ついには付設用段差凹部付近の摩耗が進むと超硬材の止着面である基端面が大きく露出してしまうおそれがあり、そこまで摩耗が進むとそれだけ止着面積が小さくなってしまうだけでなく、この摩耗により露出した超硬材の基端面に対象物が当たりこの超硬材を剥がそうとする力が加わることとなるため、止着強度の低下、剥離や離脱、破損のおそれがあり使用寿命を下げていた問題もあった。

一方、超硬材そのものを単に厚くすることも、単に超硬材の付設範囲を長くすることも前述のようにコスト高となり実用性に劣る。

本発明は、このような問題を見出し、ついにこれら問題を解決したもので、基板が摩耗しても高硬度材の止着面である基端面が摩耗露出することが抑制されるため、止着強度が低下せず、またたとえ高硬度材の基端部の厚さを薄くしても止着強度が低下しずらく、しかも負荷が大きく摩耗し易い高硬度材の先端部の露出側面は、この摩耗に備えて基端部よりも厚さを厚くしたため、高硬度材の摩耗耐久性も向上させることができるため、コスト高とならずに使用寿命を向上させることが実現できる極めて実用性に優れた画期的な細裂用板、切断用板、破断用板、打撃用板、撹拌用板、耕うん用板などの作業用板を提供することを目的としている。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

対象物に回転接触させてこの対象物を細裂、切断、破断、撹拌または耕うんする基板１の接触部２に高硬度材３が付設されている作業用板であって、前記基板１の前記接触部２となる先端部側部の前記高硬度材３が付設される付設部に、少なくともこの高硬度材３の基端部の板厚より深く内側に凹設されている付設用段差凹部４が設けられていて、この付設用段差凹部４は、前記基板１の先端部側部途中に、この基板１の正面幅が狭くなる段差７が設けられていているとともに、この基板１の先端部側部途中の段差７からさらに先端部にかけて内側に凹設されこの基板１の正面幅が狭くなる凹部が設けられている構成とされていて、この付設用段差凹部４の前記段差７の高さは、前記高硬度材３の基端部の厚さより高く、且つ前記基板１の前記段差７より基端側の前記基板１側面６が摩耗してこの段差７がこの摩耗により低くなっても前記高硬度材３の基端面１１が露出することおよび前記高硬度材３の基端部の側面が摩耗した前記基板１側面６よりも側方に突出することが抑制される残存段差１２が存する高さに設定されていて、この高硬度材３は、前記付設用段差凹部４に収まり少なくとも側面が露出しているとともに、板幅方向が基板１の側部幅方向で板厚方向が前記基板１の正面幅方向となる収納状態で前記付設凹部４に収められていて、この高硬度材３の厚さは、基端部側より先端部側の方が厚く設定されていて、且つこの高硬度材３の基端部は、露出側面５が基板１側面６より突出せず前記残存段差１２を介して前記付設用段差凹部４内に没入している構成とされていて、この付設用凹部４内に没入している前記高硬度材３の基端部の基端面１１の側端部は、前記基板１の前記段差７より基端側の前記基板１側面６位置より没入した位置となっている構成とされていることを特徴とする細裂用板、耕うん用板などの作業用板に係るものである。

また前記高硬度材３の基端部は、前記付設用段差凹部４内に収まり露出側面５は前記段差７の高さより板厚が薄いため前記基板１側面６より突出せず前記残存段差１２が残存形成されていて、且つこの高硬度材３の先端部は、前記付設用段差凹部４内に収まり露出側面５は基板１側面６と同等または突出し、且つこの高硬度材３の先端部の露出先端面８は、前記基板１先端面９より突出していないまたは同等または突出している構成とされていることを特徴とする請求項１記載の細裂用板、耕うん用板などの作業用板に係るものである。

また前記高硬度材３は、基端面が前記付設用段差凹部４の前記段差７に、内側面が凹部底面１０に止着されている構成であることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載の細裂用板、耕うん用板などの作業用板に係るものである。

また前記高硬度材３は、板状の超硬材３とされ、この超硬材３が前記付設用段差凹部４にろう付け止着されている構成であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の細裂用板、耕うん用板などの作業用板に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、基板が摩耗しても高硬度材の止着面である基端面が摩耗露出することが抑制されるため、止着強度が低下せず、またたとえ高硬度材の基端部の厚さを薄くしても止着強度が低下しずらく、しかも負荷が大きく摩耗し易い高硬度材の先端部の露出側面は、この摩耗に備えて基端部よりも厚さを厚くしたため、高硬度材の摩耗耐久性も向上させることができるため、コスト高とならずに使用寿命を向上させることが実現できる極めて実用性に優れた画期的な細裂用板、切断用板、破断用板、打撃用板、撹拌用板、耕うん用板などの作業用板となる。

本実施例の作業用板(細裂用板)の説明斜視図である。 本実施例の説明正面図である。 本実施例の説明側面図である。 本実施例の使用状態(細裂機のシュレッダーハンマーに適用した本実施例のこの細裂機内部)の説明斜視図である。 本実施例の長期使用時の摩耗予想を点線で示した説明正面図である。

本発明の最適な実施形態を図面に基づいて本発明の作用を示し簡単に説明する。

基板１の接触部２となる先端部側部の高硬度材３が、対象物に移動接触または打撃接触しこの対象物を細裂、切断、破断、打撃、撹拌または耕うんする。この高硬度材３が付設される付設部には、少なくともこの高硬度材３の基端部の板厚より深く内側に凹設されている付設用段差凹部４を設けて、この付設用段差凹部４に前記高硬度材３を付設している。

この付設用段差凹部４の(基板１側部途中)の段差７の高さは、高硬度材３の基端部の厚さより高く、且つ前記基板１側面が摩耗してこの段差７が低くなっても前記高硬度材３の段差７に係合している基端面１１が露出することが抑制される残存段差１２(摩耗許容段差)が存する高さに設定している。

さらにこの高硬度材３は、前記付設用段差凹部４に収まり少なくとも側面が露出しているとともに、この高硬度材３の厚さは、基端部側より先端部側の方を厚く設定している。そのため、この高硬度材３の基端部は、露出側面５が基板１側面６より突出せず前記残存段差１２を介して没入している構成としている。

したがって、作業効率を向上させるために、接触部２にはこのように高硬度材３を付設しているが、この高硬度材３が比較的高価なため、基板１側部の一部(先端部側部)にだけ比較的薄板状の高硬度材３を止着し、これを接触部とし、そしてこの止着強度を向上させ耐久性(使用寿命)を向上させるため、基板１の先端部側部に付設用段差凹部４を設け、これに収納するようにして板状の高硬度材３を付設した構成としている。

そのため、たとえ長期使用により基板１の側部(側面)が徐々に摩耗し、ついには付設用段差凹部４付近の摩耗が進むとしても、この付設用段差凹部４は高硬度材３の基端部の厚さより深く設けられていて残存段差１２が形成されているから、この残存段差１２の高さ分摩耗が進んでも高硬度材３の段差７に止着している基端部の基端面が大きく露出してしまうことはなく、これにより止着面積が小さくなってしまうこともなく、またこの摩耗により露出してしまう基端面に対象物が当たりこの高硬度材３を剥がそうとする力が大きく加わるようなことも生じないため、止着強度の低下、剥離、離脱や破損のおそれが抑制され使用寿命が向上することとなる。

一方、高硬度材そのものを単に厚くすることも、また単に高硬度材の付設範囲を長くすることも前述のようにコスト高となるが、本発明では付設用段差凹部４を深くしながらも高硬度材３の基端部はこれより薄くして残存段差１２を十分に確保した構成としたことで、コスト高にならず、摩耗しても止着強度が低下せず、使用寿命が向上することになる。

さらに、負荷が大きく摩耗し易い高硬度材３の先端部の露出側面は、この摩耗に備えて基端部よりも厚さを厚くしたため、高硬度材３の摩耗耐久性も実現でき、やはりコスト高とならずに使用寿命が向上することとなる。

したがって、基板１が摩耗しても高硬度材３の止着面である基端面が付設用段差凹部４から突出して摩耗露出することが抑制されるため、止着強度が低下せず、たとえ高硬度材３の基端部の厚さを薄くしてもこの止着強度は低下せず、しかも高硬度材３の摩耗耐久性も実現できるから、コスト高とならずに使用寿命が向上することとなる極めて実用性に優れた画期的な細裂用板などの作業用板を実現できる。

本発明の具体的な実施例１について図面に基づいて説明する。

本実施例は、たとえば収穫した多量のサトウキビを細裂する細裂機に多数並設状態に取り付ける細裂用板(シュレッダーハンマー)に本発明を適用したもので、機体ケース内の回転体の取付軸に基板１の基端部に設けた貫通取付孔１３を遊嵌して取り付けるものである。

すなわち、対象物(たとえば細裂させるサトウキビ)に回転しながら打撃接触させてこの対象物を細裂する基板１の打撃接触部２に高硬度材３(超硬材)を付設した作業用板(細裂用板)としている。

具体的には、本実施例では、方形板状の基板１の前記打撃接触部２となる先端部側部の前記高硬度材３が付設される付設部に、この高硬度材３の基端部の板厚より深く先端部の板厚と同等な深さで内側に凹設する付設用段差凹部４を設け、この付設用段差凹部４に収まるように薄板状の高硬度材３を止着した構成としている。

本実施例のこの付設用段差凹部４は、前記基板１の先端部側部途中に、この基板１の正面幅が狭くなる段差７を設けるとともに、この基板１の先端部側部途中の段差７からさらに先端にかけて内側に凹設しこの基板１の正面幅が狭くなる凹部(切り欠き部)を設けた構成としている。

またこの付設用段差凹部４の段差７の高さは、高硬度材３の基端部の厚さより高く、且つ基板１側面が摩耗してこの段差７が低くなっても高硬度材３の段差７に係合している基端面１１が露出することが抑制される残存段差１２が存する高さに設定している。

したがって、この高硬度材３は、前記付設用段差凹部４に収まり少なくとも凹部底部１０に止着している内側面と反対側の外側面の側面５が露出しているとともに、その先端面８も露出するように付設していて、この高硬度材３の厚さは、基端部側より先端部側の方を厚く設定している。

すなわち、この高硬度材３の基端部は、露出側面５が基板１側面６より突出せず前記残存段差１２分没入している構成としている。

さらに説明すると、本実施例では、方形状の基板１の打撃用基板側部２途中に、この基板１の正面幅が狭くなる段差７から基板１先端に至るまでこの側部が内側に凹設した(切り欠いた)前記付設用段差凹部４を設け、この付設用段差凹部４に、基端部より先端部がほぼ倍の厚さで基端から先端に至る間徐々に板厚が厚くなる薄板状の高硬度材３が、この板幅方向が基板１の側部幅方向で板厚方向が前記基板１の正面幅方向となる収納状態で設けた構成としている。

したがって、高硬度材３の基端部は、前記付設用段差凹部４内に収まり露出側面５は前記段差７の高さより板厚が薄いため前記基板１側面６より突出せず前記残存段差１２が残存形成されていて、且つこの高硬度材３の先端部は、前記付設用段差凹部４内に収まり露出側面５は基板１側面６と同等で、且つこの高硬度材３の先端部の露出先端面８は、前記基板１先端面９と同等となるように付設用段差凹部４に止着した構成としている。

なお、本実施例では、前記残存段差１２の上縁部(の角縁)を面取りしている。

また本実施例のこの高硬度材３は、前述のように基端面を付設用段差凹部４の段差７(内面)に、内側面を凹部底面１０に止着して、この付設用段差凹部４に係合付設した構成としている。具体的にこの高硬度材３は、板状の超硬材３(WC)を採用し、この超硬材３を付設用段差凹部４にろう付け止着した構成としている。

したがって、超硬材３の厚さや形状、付設用段差凹部４の形状などをこのように設定することで、前述のように、たとえ基板１側部が摩耗しても止着強度が低下せず、また打撃負荷が大きく摩耗度合の高い先端部の摩耗耐久性も向上し、コスト高とならずに使用寿命を延ばすことができ、また重量も低減できる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、利器や細裂機、粉砕機の細裂用板、切断用板、破断用板、打撃用板、混合器の撹拌用板、農具の耕うん用板その他様々な用途に用いる作業用板に本発明は適用可能であり、その用途に応じて各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

１ 基板
２ 接触部(打撃用基板側部)
３ 高硬度材(超硬材)
４ 付設用段差凹部
５ (高硬度材３の)露出側面
６ (基板１)側面
７ (付設用段差凹部４の)段差
８ (高硬度材３の)露出先端面
９ (基板１)先端面
10 (付設用段差凹部４の)凹部底面
11 (高硬度材３の)基端面
12 (付設用段差凹部４の段差７の)残存段差

Claims (4)

1. 対象物に回転接触させてこの対象物を細裂、切断、破断、撹拌または耕うんする基板の接触部に高硬度材が付設されている作業用板であって、
   前記基板の前記接触部となる先端部側部の前記高硬度材が付設される付設部に、少なくともこの高硬度材の基端部の板厚より深く内側に凹設されている付設用段差凹部が設けられていて、
   この付設用段差凹部は、前記基板の先端部側部途中に、この基板の正面幅が狭くなる段差が設けられていているとともに、この基板の先端部側部途中の段差からさらに先端部にかけて内側に凹設されこの基板の正面幅が狭くなる凹部が設けられている構成とされていて、
   この付設用段差凹部の前記段差の高さは、前記高硬度材の基端部の厚さより高く、且つ前記基板の前記段差より基端側の前記基板側面が摩耗してこの段差がこの摩耗により低くなっても前記高硬度材の基端面が露出することおよび前記高硬度材の基端部の側面が摩耗した前記基板側面よりも側方に突出することが抑制される残存段差が存する高さに設定されていて、
   この高硬度材は、前記付設用段差凹部に収まり少なくとも側面が露出しているとともに、板幅方向が基板の側部幅方向で板厚方向が前記基板の正面幅方向となる収納状態で前記付設凹部に収められていて、
   この高硬度材の厚さは、基端部側より先端部側の方が厚く設定されていて、且つこの高硬度材の基端部は、露出側面が基板側面より突出せず前記残存段差を介して前記付設用段差凹部内に没入している構成とされていて、
   この付設用凹部内に没入している前記高硬度材の基端部の基端面の側端部は、前記基板の前記段差より基端側の前記基板側面位置より没入した位置となっている構成とされていることを特徴とする細裂用板、耕うん用板などの作業用板。
   
2. 前記高硬度材の基端部は、前記付設用段差凹部内に収まり露出側面は前記段差の高さより板厚が薄いため前記基板側面より突出せず前記残存段差が残存形成されていて、且つこの高硬度材の先端部は、前記付設用段差凹部内に収まり露出側面は基板側面と同等または突出し、且つこの高硬度材の先端部の露出先端面は、前記基板先端面より突出していないまたは同等または突出している構成とされていることを特徴とする請求項１記載の細裂用板、耕うん用板などの作業用板。
   
3. 前記高硬度材は、基端面が前記付設用段差凹部の前記段差に、内側面が凹部底面に止着されている構成であることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載の細裂用板、耕うん用板などの作業用板。
4. 前記高硬度材は、板状の超硬材とされ、この超硬材が前記付設用段差凹部にろう付け止着されている構成であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の細裂用板、耕うん用板などの作業用板。

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