JPH062528Y2 - カッターにおけるセラミック刃の取付装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、藁・飼料作物類を細かい切截片に切断するカ
ッターにおけるセラミック刃の取付装置についての改良
に関する。

上述のカッターにおけるセラミック刃の取付装置は、固
定刃についていえば、通常、第１図に示している如く、
カッターＡの機枠ａに装架した切截室１の入口１０の口
縁部位に、刃物保持金２を機枠ａに固定状態に組付け、
その刃物保持金２の切截室１に対面する内面側に、第２
図に示している如く、セラミックで形成したセラミック
刃３を接合して、組付ボルト４および締付ナット４０に
より刃物保持金２に締付固定することで、機枠ａに対し
取付けるように構成し、これにより、前記第１図の如
く、切截室１の軸心部位を貫通せしめて機枠ａに軸架し
た回転軸５に刃物取付金５０を介して装架せる回転刃５
１に対して、この固定刃として装設せるセラミック刃３
が対応するようにして、入口１０に上下に対向させて軸
支してある送込ロール１１・１２により送込まれてくる
被切截資料を、回転刃５１との共同で切断するようにし
てある。

ところで、このように構成せるセラミック刃３の取付手
段には、切截室１の入口１０から被切截物を切截室１内
に供給して、回転軸５の駆動により切截室１内を回動す
る回転刃５１と機枠ａに固定装着したセラミック刃３と
により切截せしめる作業を行なっているときに、作業中
の衝激によりセラミック刃３が折損して刃物保持金２か
ら外れて切截室１の入口１０から外に飛び出し、それが
作業者に当たり、障害事故を起こすようになる問題があ
る。

このことから、セラミック刃３は、それを刃物保持金２
に取付けるときに、第３図および第４図に示している如
く、刃物保持金２の切截室１と反対側の面の上端縁部
に、セラミック刃３の下半側を嵌入させる嵌合凹部２０
と切欠部２１とを形成しておいて、この嵌合凹部２０に
セラミック刃３の下半側を、そのセラミック刃３の刃先
側が切欠部２１に露出してくるように接合して組付ボル
ト４により一体的に組付け、この状態の刃物保持金２
を、それの左右の両端部に形成してあるセット穴２２・
２２に嵌挿するセットボルト２３により機枠ａに対し組
付ける際、その刃物保持金２の前記切截室１と反対側の
面に、該刃物保持金２に対応する帯板状に形成してある
押え板６を当接して、この押え板６と一緒に前記セット
ボルト２３により機枠ａに固定していくことで、セラミ
ック刃３を、第５図にあるよう刃物保持金２と押え板６
とにより挟み込むように保持せしめる手段が試みられて
いる。しかし、そのようにしても、依然としてセラミッ
ク刃３の破損は生じてくる。

本考案は、従来手段に生じているこれら問題を解消せし
めるためになされたものであって、セラミックで形成し
たセラミック刃を、作業中に受ける衝激によって生ずる
破損がないように刃物保持金に組付け得るようにする新
たな手段を提供することを目的とする。

しかして本考案は、上述の目的のために種々の研究と実
験を重ねて得られた知見に基づいて完成したものであ
る。即ち、刃物保持金２に取付けたセラミック刃３に生
じてくる破損は、そのセラミック刃３を刃物保持金２に
取付ける組付ボルト４と重要な関係があり、セラミック
刃３の破損の多くがこの組付ボルト４に接する部位に生
じてくることから、切断作用の際にセラミック刃３にか
かる荷重が、この組付ボルト４に支えられる部位に集中
してくることによるものであることが判ってきた。そし
て、このことから、セラミック刃３の刃物保持金２に対
する組付けを、第６図に示している如く、刃物保持金２
の上端の回転刃５１と対向する側に、セラミック刃３の
刃身３０を嵌合さす嵌合凹部２０を設けて、ここにセラ
ミック刃３の刃身３０を嵌合し、切断作用時に、セラミ
ック刃３の刃身３０３０にかかる第６図において矢印Ｘ
方向とＹ方向の２つの荷重の両方が、刃物保持金２に形
設した嵌合凹部２０の前壁２０ａと底壁２０ｂとにより
支承される状態としておいて、これを組付ボルト４によ
り刃物保持金２に組付けるとともに、セラミック刃３の
刃身３０と嵌合凹部２０の前壁２０ａおよび底壁２０ｂ
との接触面に、シリコン系の合成樹脂材などの充填材を
充填して、接触面における荷重が均等になるようにした
ところ、セラミック刃３の刃身３０に生じてくる破損が
効果的に防止されるようになる結果を得たことに基づく
ものである。

そして、このことから本考案においては、前述の目的を
達成するための手段として、金属材により帯板状に形成
してカッターの機枠にセットする刃物保持金の上端側で
切截室と対面する側に、切欠状の嵌合凹部を形設し、そ
の嵌合凹部にそれの断面形状に対応する断面形状とした
セラミック刃の刃身を、嵌合凹部との接触面に充填材を
介装してその嵌合凹部に嵌合し、組付ボルトにより一体
的に組付けてなるカッターにおけるセラミック刃の取付
装置を提起するものである。

次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図面符号は同
効の構成部材については従前手段のものと同一の符号を
用いるものとする。

第６図は本考案によるカッターにおけるセラミック刃の
取付装置の要部の縦断した側面図で、同図において、ａ
はカッターＡの機枠の一部で切截室１の入口１０を構成
している部分、１１は送込ロール、２は刃物保持金、２
３はセットボルト、３はセラミック刃、４は組付ボル
ト、５１は回転刃を示す。

刃物保持金２は、第７図に示す如く、金属材により通常
のカッターＡの固定刃の刃身に対応する帯板状に形成し
てあり、それの左右の両端部には、カッターＡの機枠ａ
に切截室１の入口１０の口縁部を横切る状態としてセッ
トボルト２３により止着するためのセットボルト挿通用
のセット穴２２・２２が形設してあり、また、上端部の
切截室１に対面する前面側には、セラミック刃３の刃身
３０を嵌合さす嵌合凹部２０が切欠状に形設してある。
そして、その嵌合凹部２０はそれの切截室１に対面する
前壁２０ａおよび階段状の底壁２０ｂが、平らな面に切
削仕上げ加工がなされている。また、この嵌合凹部２０
は、第７図および第８図にあるよう、刃物保持金２の上
縁側の前面を左右に横切るように形成する場合と、刃物
保持金２の左右の両端部を残して切截室１の入口１０の
左右の巾に対応する中央部位にだけ形設する場合があ
る。

また、該刃物保持金２の嵌合凹部２０を形成した上端部
には、その嵌合凹部２０に嵌め込んだセラミック刃３を
止着する組付ボルト４を螺合さすねじ穴２４…が、嵌合
凹部２０の前壁２０ａを形成する部位の上下の中央部
に、前後に透通するように形成してある。このねじ穴２
４…は、第８図にあるよう、該刃物保持金２の左右の中
間部位と左右の両端部位との三個所の部位に形設する
が、それぞれの部位に左右に一対に並列するように形設
してある。

セラミック刃３は、刃身３０全体をセラミックにより形
成してあること通常のセラミック刃と同様であるが、前
述の刃物保持金２の上端側の前面に形設した嵌合凹部２
０に嵌合するよう、その嵌合凹部２０の断面形状に対応
する断面形状で刃物保持金２の左右の巾に略対応する長
さの平たい角柱状に形成してあり、側面視における四つ
の角部がそれぞれ切断刃として使用できるようにしてあ
る。

そして、該セラミック刃３の刃身３０には、それを刃物
保持金２の嵌合凹部２０に嵌め込んだときにねじ穴２４
と対応する個所に組付ボルト４を挿通するボルト穴３１
…を形設するが、そのボルト穴引…は、セラミック刃３
の刃身３０の表裏の両面３０ａ・３０ｂのうちの表面３
０ａを嵌合凹部２０の前壁２０ａに接合させたときに、
左右に一対づつに並列しているねじ穴２４…のうちの各
右側のねじ穴２４…に重合するボルト穴３１…にあって
は、第１０図に示している如く、組付ボルト４の頭部を
嵌入さす座ぐり穴３１０が裏面３０ｂに位置するように
形設し、また、前記状態において、左右に一対のねじ穴
２４…のうちの各左側のねじ穴２４…に重合するボルト
穴３１…にあっては、第１１図に示している如く、組付
ボルト４の頭部を嵌入さす座ぐり穴３１０が表面３０ａ
に位置するように形設してあって、これにより、セラミ
ック刃３の切断刃とする角部を変えるよう該セラミック
刃３の刃身３０を裏返しにしたときにも、組付ボルト４
を座ぐり穴３１０が外面に出てきたボルト穴３１…を選
択してそれに組付ボルト４を挿通し、ねじ穴２４に螺合
していくことで、組付ボルト４の頭部をセラミック刃３
の外面から突出させない状態として組付け得るようにし
てある。

しかして、セラミック刃３を刃物保持金２の嵌合凹部２
０に嵌め込んで、第９図及び第１０図の如く、組付ボル
ト４により刃物保持金２に一体的に組付ける際、そのセ
ラミック刃３と刃物保持金２との接触面となる嵌合凹部
２０の前壁２０ａと底壁２０ｂ及びセラミック刃３の下
面と裏面側とには、第１２図に示している如くシリコン
系の合成樹脂材等の充填材ｂを厚く塗布しておき、その
状態においてセラミック刃３を組付ボルト４の螺合によ
り組付けて、接合面が充填材ｂを介して密着した状態と
する。これは、第１３図の如く、セラミック刃３と刃物
保持金２との間の接合面に生じてくる空隙ｗを充填材ｂ
で第１４図の如く埋め、切断作用時に、第１３図で太線
の矢印の如くセラミック刃３の刃身３０にかかる荷重が
空隙ｗを押し潰すようになることで、その刃身３０の空
隙ｗに対応する部位に、第１３図にて細線の矢印の如く
働く引張り方向の力を消去せしめるためである。

なお、図示する実施例において、６は送込ロール１１と
刃物保持金２の裏面側との間に配設した押え板である。

このように構成せる実施例装置は次のように作用する。

第１０図及び第１１図に示す如くセラミック刃３を組付
ボルト４により一体的に組付けた刃物保持金２を、それ
の左右の両端部に形成してあるセット穴２２・２２にセ
ットボルト２３・２３を挿通して、そのセットボルト２
３・２３によりカッターＡの機枠ａに組付けセットすれ
ば、第６図の状態となる。

この状態において、カッターＡの主軸となっている回転
刃５１の回転軸５を駆動して、回転刃５１を回転さすと
ともに送込ロール１１…を駆動して被切截材料を供給樋
から供給すれば、その被切截材料は回転刃５１と固定刃
たるセラミック刃３とにより切断されていくようにな
る。

このとき、セラミック刃３の刃身３０は、第６図で矢印
に示している如く、回転刃５１により下方に押し付けら
れるＸ方向の荷重と切截室１側から入口１０の外方に向
けて押し返されるように働くＹ方向の荷重との両方の荷
重を受けるが、このＸ・Ｙの両方向の荷重が刃物保持金
２の嵌合凹部２０の前壁２０ａと底壁２０ｂとにより支
えられるようになり、セラミック刃３の刃身３０を刃物
保持金２に組付けた組付ボルト４に対しては大きな荷重
がかからないようになる。

また、セラミック刃３の刃身３０と刃物保持金２との接
触面に生ずる僅かの空隙ｗは充填材ｂで埋められている
ことで、この空隙ｗにより刃身３０を左右方向に引張る
ように働く力も消去されるようになって、切断時の衝激
により生ずるセラミック刃３の破損を効果的に防止する
ようになる。なお、本考案によるセラミック刃の取付手
段は、固定刃について説明したが、固定刃だけでなく回
転刃５１の側にもそのまま適用し得るものである。

以上説明したように、本考案によるカッターにおけるセ
ラミック刃の取付装置は、金属材により帯板状に形成し
てカッターＡの機枠ａにセットする刃物保持金２の上端
側で切截室１と対面する側に、切欠状の嵌合凹部２０を
形設し、その嵌合凹部２０にそれの断面形状に対応する
断面形状としたセラミック刃３の刃身３０を、嵌合凹部
２０との接触面に充填材ｂを介装してその嵌合凹部２０
に嵌合し、組付ボルト４により一体的に組付けて構成し
ているのだから、従来の破損の原因となっていた、刃物
保持金２にセラミック刃３を組付け止着する組付ボルト
４に荷重が集中することおよび刃物保持金２とセラミッ
ク刃３との接触面に形成される僅かな空隙が、それぞれ
消去されることで、セラミックで形成したセラミック刃
を、作業中に受ける衝激によって生ずる破損がないよう
に刃物保持金に組付け得るようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はカッターの全体の概要縦断側面図、第２図は同
上の要部の縦断側面図、第３図は刃物保持金とセラミッ
ク刃との組付け手段の説明図、第４図は同上の正面図、
第５図は同上の作用の説明図、第６図は本考案によるカ
ッターにおけるセラミック刃の取付装置の要部の縦断側
面図、第７図は同上の刃物保持金の正面図、第８図は同
上刃物保持金の縦断側面図、第９図は同上刃物保持金の
セラミック刃を組付けた状態の縦断側面図、第１０図は
第９図のＡーＡ線の拡大縦断側面図、第１１図は第１０
図のＢ−Ｂ線の拡大縦断側面図、第１２図は刃物保持金
に対するセラミック刃の組付け工程の説明図、第１３図
および第１４図は要部の拡大縦断正面図である。 図面符号の説明 Ａ…カッター、ａ…機枠 ｂ…充填材、ｗ…空隙 １…切截室、１０…入口 １１・１２…送込ロール ２…刃物保持金、２０…嵌合凹部 ２０ａ…前壁、２０ｂ…底壁 ２１…切欠部、２２…セット穴 ２３…セットボルト、２４…ねじ穴 ３…セラミック刃、３０…刃身 ３０ａ…表面、３０ｂ…裏面 ３１…ボルト穴、３１０…座ぐり穴 ４…組付ボルト、４０…締付ナット ５…回転軸、５０…刃物取付金 ５１…回転刃、６…押え板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】金属材により帯板状に形成してカッターＡ
   の機枠ａにセットする刃物保持金２の上端側で切截室１
   と対面する側に、切欠状の嵌合凹部２０を形設し、その
   嵌合凹部２０にそれの断面形状に対応する断面形状とし
   たセラミック刃３の刃身３０を、嵌合凹部２０との接触
   面に充填材ｂを介装してその嵌合凹部２０に嵌合し、組
   付ボルト４により一体的に組付けてなるカッターにおけ
   るセラミック刃の取付装置。