JPS59106908A - 木材の切削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主として剪定小枝、伐採枝、木材の裂片やチ
ップ（以下、単に木材という）をその長手方向の長さを
木材パルプ原料などとして好ましい繊維長となるように
所定長さに揃えて切削するための木材の切削方法及び該
方法を実施するための切削装置を提供することを目的と
するものである。

従来より上記木材の切削装置が、例えば特公昭５４−３
９６１号公報、特公昭５５−２２２４８号公報などに開
示されている。

しかし々から、特公昭５４−３９６１号公報に開示の木
材破砕機はその構造が複雑であり保守整備等が煩雑であ
るなどの欠点を有して・おり、また特公昭５５−２２２
４８号公報に開示のチッパ−は傘形刃物により木材を切
断するため必ずしも所望の長さに切断されないので長さ
の不揃いなチップが製造されそれらのチップは木材バル
ブ製造用などの原料チップとしては適轟なものではなか
った。

本発明者らは、上記の如き従来の木材の切削方法及び装
置の欠点について調査検討を重ね、試作装置により種々
の実験と研究を続けた結果、遂に本発明を完成するに至
ったのでちる。

すなわち本発明方法は、所定の傾斜角を成す滑降面を有
する滑り板上を長手方向が滑降方向と平行を成す様に木
材を滑落せしめ、該滑り板の下端に延設された受刃と対
向する位置で該滑り板に清って滑落して来た木材の下端
をその回転軸が木材の滑降方向に対し直交している回転
ドラムの外周に形成されている受は溝で支持した後に、
該回転ドラムの受は溝の回転方向後方に刃先を突出して
固定せしめられており該刃先が前記受刃と最も接近した
位置で該受刃とほぼ直角を成す切刃によって木材を切削
することにより木材をその長手方向に所定長さに切断す
ることを特徴とする木材の切削方法に関するものである
。

以下１本発明に係る木材の切削方法の一実施例につき、
図面を参照しつつ詳細に説明する。

第１図乃至第５図は本発明に係る木材の切削方法の一実
施例の木材切削過程を説明するための側面図である。

本発明に係る木材の切ＩＱＩＪ方法の一実施例は、垂直
面（第１図にｐで示す）に対し約６０°乃至４０゜の所
定の傾斜角（第１図にαで示す）を成す滑降面１２を有
する滑り板１上を長手方向が滑降方向（図中、矢印ａで
示す）と平行を成す様に木材２を滑落せしめ、滑り板１
の下端１０に延設された受刃６と対向する位置で滑り板
１に沿って滑落して来た木材２の下端２０をその回転軸
４２が木材２の滑降方向（矢印ａ）に対し直交している
回転ドラム４の外周４０に形成されている受は溝４４で
支持した後に１回転ドラム４の受は溝４４の回転方向（
図中、矢印すで示す）後方に刃先５０を突出して固定せ
しめられておりその刃先５０が受刃６の刃先３０と最も
接近した位置で受刃３とほぼ直角を成す切刃５に、よっ
て木材２を切削することにより木材２をその長手方向に
所定長さく第５図中、矢印ｌで示す）に切断することを
特徴とする木材の切削方法である。

次に、木＃２の切削過程について説明する。第１図に示
す如く、滑り板１の滑降面１２上を木材２はその長手方
向が滑降方向（矢印ａ）と平行を成す様に滑落して来・
Ｃ１滑り板１下端１０に延設された受刃６の上面６２に
溢って落下し、回転ドラム４の外周４０に木材２の下端
２０が当接して止まる。回転ドラム４は矢印すで示す方
向に回転し“τいるので、木材２の下端２０は回転ドラ
ム４の外周２０に摺接して静止状態になっている。この
回転ドラム４の外周４０には、回転ドラム４の回転軸４
２に平行で且つ断面形状が三角形の受け溝４４が形成さ
れていて、受は溝４４はその回転方向（矢印ｂ）前方側
の前壁４４０及び後方側の後壁４４２により凹成されて
いる。さて１回転ドラム４はその外周４０に木材２の下
端２０を摺接して回転して−るので、第２図に示す如く
木材２の下端２０は回転トラム４の外周４０より受は溝
４４に落ち込みその前壁４４０で支持されるに至る。次
いで木材２の下端２０が受は溝４４の前壁４４０で支持
された状態で回転ドラム４が更に回転せしめられるを第
６，４図に示す如く回転ドラム４の受は溝４４の回転方
向後方に刃先５０を突出して固定せしめられていてその
刃先５０が受刃６の刃先３０と最も接近した位置で受刃
３とほぼ直角を成している切刃５によって木材２はその
長手方向に対しほぼ直角に切削されるのであり、この際
木材２はその下端２０を受は溝４４の前壁４４０に支持
されているから上下に移動することはなく且つ切刃５の
刃先５０は木材２内に喰い込んでいくので左右に移動す
ることｐく所定長さに切削されるのである。斯くして第
５図に示す如く所定長さｌに切断された木材２の部分２
４は１回転ドラム４の回転と共に受は溝４４を離れ落下
して回収され、木材バルブ製造用などに最適な長さの揃
った木材チップとして利用できるのである。

次に本発明に係る木材の切削方法を実施するための本発
明装置の一実施例につき、図面を参照しつつ詳細に説明
する。

第６図は本発明に係る木材の切削装置の一実施例を示す
側面図、第７ａ図、第７１）図は第６図のＡ−Ａ線断面
における実施例を示す図、第８図は第６図におけるＢ部
拡大側断面図、第９図は連接回転ドラム部分の他の実施
例の拡大斜視図である。

本発明に係る木材の切削装置は、運搬物支持面６２の幅
方向中央部６２０が最下位置となる状態にベルト６０を
支持し所定角度回転する度にベルト６０を突き上げる突
起６４０が外面に突設されているロール６４を支持ロー
ルとして使用して木材２をその長手方向がベルト６０の
移動方向（第６図に矢印Ｃで示す）と平行を成す様にし
て移送するベルトコンベヤ６と、ベルトコンベヤ乙の出
口６６に設けられていて木材２をその長手方向が滑降方
向く矢印ａ）と平行を成して滑落するように垂直面に対
し約３０°乃至４０°の所定の傾斜角を成す滑Δ 隆部１２を有する滑り板１と、滑引板１の下端１０に延
設されている受刃６と、受刃６と対向する位置で回転軸
４２が木材２の滑降方向（矢印ａ）に対し直交しており
外周４０に滑落して来た木材２の下端２０を支持する受
は溝４４が形成されている回転ドラム４と、回転ドラム
４の受は溝４４の回転方向（矢印ｂ）後方に刃先５０を
突出して固定せしめられており刃先５０が受刃３の刃先
３０に最も接近した位置で受刃６とほぼ直角を成す切刃
５とを備えている木材の切削装置である。

本発明に係る木材の切削装置の一実施例は上記の構成で
あるから、木材供給ホッパ等（図示なし）よりベルトコ
ンベヤ乙のベルト６０の運搬物支持面６２上に投下され
た木材２は、ベルト６０に搭載されベルト６０の移動方
向（矢印Ｃ）に搬送される。この際、ベルト６０を支持
して回転しているロール６４．６４には、それらが所定
角度回転する度にベルト６０を突き上げる突起６４０が
外面に突設されているから、ロール６４．６４　の回転
によって間歇的にベルト６０を突き上げ、木材２，２・
・・・・・をベルト６０の運搬物支持面６２の幅方向中
央部６２０に移動させると共にその突き上げの衝撃によ
り木材２，２・・・・はそれらの長手方向がベルト６０
の移動方向に揃列されるようになり、ベルトコンベヤ乙
の出口６６では、木材２，２・・・・は完全にそれらの
長手方向が揃った状態になる。ベルトコンベヤ６は、そ
の幅方向両端部に仕切板６６０，６６０が突設されてお
り、前記突き上げの衝撃により木材２，２・・・・がベ
ルトコンベヤ乙の幅方向両端部より外部へ落下するのを
防ぐと共に、木材２，２・・・・がそれらの長手方向に
揃列されるのを助けている。ベルトコンベヤ６のロール
６４．６４としては、第７ａ図に示す如き鼓状のロール
でも、また第７ｂ図に示す如き小ロールをベルトコンベ
ヤの幅方向に船底状に多数配列したものであってもよい
。ベルトコンベヤ６により撮動状態で搬送されて来た木
材２．２・・・・はベルトコンベヤ乙の出口６６より滑
り板１の滑降面１２上に滑落する。滑り板１は木材２．
２・・・・をその長手方向が滑降方向（矢印ａ方向）と
平行を成して円滑に滑落するよう、垂直面ｐに対し約６
０°乃至４０°の範囲の所定の傾斜角αを成す滑降面１
２を有しているから、木材２，２・・・は前記撮動状態
を維持しつつ滑り板１の滑降面１２上を滑落して来て電
動機など（図示なし）の駆動装置により矢印すで示す方
向に回転せしめられている回転ドラム４の外周４０に木
材２の下端２０が幽接し、木材２はその下端２０を回転
ドラム４の外周４０に摺接状態で滑降面１２上にもたれ
掛かるようにして止まる。この状態において木材２は前
記撮動状態を維持しており、横転することは力いのであ
るが、万一装置の振動等（でよって木材２が横転するよ
うなことがあっても、ベルトコンベヤ乙の幅方向両端部
に突設されている仕切板６６０，６６０と一体にされた
側板６６２，６６２により木材２の上端２２が支持され
るので、木材２が完全に横転することはないのである。

伺故ならばこの両側板６６２の間隔は、切削される木材
の長手方向の長さより短い間隔にされているからである
。

この間隔は１例えば切削される木材の長手方向の長さが
最少２０ｃｍであれば１５　ｃａｔ程度の間隔に調整さ
れる。

次いで、木材２の下端２０は回転ドラム４０回転によっ
て受は溝４４の前壁４４０面を摺接しつつ僅かの距離だ
け滑り板１の滑降面１２上を滑落して支持された状態に
なると共に切刃５の刃先５０が木材２の長手方向に対し
てほぼ直角方向に木材２を切削して木材２の下部を所定
の長さに切断する。

この切断された木材部分は回転ドラム４の回転と共に受
は溝４４内より下方に落下し、回収される。

木材２の切断長さは、受は溝４４の深さによって決定さ
れ、受は溝４４の深さを調整し得る様にしておけば、種
々の長さの一定長の才材片が得られる。切刃５は回転ド
ラム４の受は溝４４０回転方向（矢印ｂ）後方に刃先５
０を回転ドラム４の外周４０面より２乃至３ｍ／ｍ突出
する様に刃出し長調整ボルト５４で調整し、且つ刃先５
０が受刃３に最も接近した位置で、刃先５０と受刃３と
の間隔が０．３乃至０．５　ｍ／ｍの範囲に収まる様に
調整してから、切刃締付はボルト５２で回転ドラム４に
切刃押えブロック５６を介して強固に固定する。

また、受刃６の刃先角（第８図に矢印ｒで示す）は９０
°前後が好゛ましく、切刃２の刃先角（第８図に矢印β
で示す）は木材２への切込みを効果的にするために、通
常４０°乃至５０°の範囲が好ましく、この角度が小さ
ければ切込みは効果が挙るが、反面刃こぼれを生じ刃の
寿命が短く々す、逆に大きければ木材２への切込みが円
滑に行表えなくなって好ましくない。切刃押えブロック
５６に穿孔されている切刃締付はボルト穴５８は大蓋５
８０で塞キ、切刃押えブロック５６の外面の曲率が回転
ドラム４の外周４０面と一致するようにするのが望まし
く、これにより木材２の下端２０が円滑に回転ドラム４
の外周４０及び又は切刃押えブロック５６の外面に摺接
されるのである。斯くすることにより、受刃３と回転ド
ラム４との間隔は２．３ｍ／ｍ乃至３．５ｍ／ｍとなり
、木材２が該間隙を素通りすることなく且つ切削が良好
に行なわれるのである。また、切刃５の刃先５０が受刃
３の刃先５０に最も接近した位置で受刃６と切刃５とが
ほぼ直角を成す様に受刃３を受刃取付は台３６上を移動
せしめて位置を調整し、受刃取付は台６６に受刃調整ボ
ルト３４により強固に固定する。斯くすることにより、
木材２の切削時において、木材２が動揺することなく安
定な状態を保持し得、且つ木材２を長手方向に対して直
角方向に効率良く切削し得るのである。回転ドラム４に
は切刃５及び受は溝４４を回転軸４２を中心として対称
位置に１対以上装備することが好ましく、回転ドラム４
の回転数が５０Ｏｒ、ｐ、ｍ、以上の高速回転時であっ
ても動的バランスが僅たれるようにしておくのが好まし
い。更に、第９図に示す如く１回転軸４２に同一の切刃
５．受は溝４４が装備された回転ドラム４を２個以上切
刃５の位置をそれぞれずらして連接装着させた連接回転
ドラムとすることも可能である。但し、この場合各回転
ドラム４の連接端上方は仕切板６６０で仕切られており
、側板６６２゜仕切板６６０で仕切られたそれぞれの滑
り板１の上方部分に、ベルトコンベヤ乙の出口６６が位
置するように、仕切板６６０で仕切られた複数のベルト
コンベヤ６を設置する必要がある。この様に回転ドラム
４を多数個連接した構成とすることにより木材切削能力
を高め得るばかりか切削時の負荷を平均化し得る。

なお、ベルトコンベヤ６の幅及びそれと組み合わされる
回転ドラム４の長さは、切削すべき木材２の長手方向の
長さの最少値より３ｃｍ以上減じた値とすることが、仕
切板６６０及び／又は側板６６２によ１り木材２の搬送
途中又は切削時において木材２が横転するのを防止でき
て好ましい。

以上詳述したように本発明に係る木材の切削方法により
、従来木材パルプ製造用力どの原料チップになりにくか
った１例えば剪定小枝、伐採枝。

木材の裂片やチップなどの木材を、それらの長手方向の
長さケ所定長さに揃えて切削できるので。

木材資源を有効に活用する上で、極めて優れた方法であ
る。また１本発明方法を実施するための装置は、従来装
置よりもその構造が簡単であるにも拘らず木材切削効率
に優れ且つ所定長さの木材チップを多量に製造し得るし
、また構造が強固にできるので切削刃の交換などを短期
間にする必要がなく保守が極めて容易であり、更に回転
ドラムを多数個連接できる構造であるから、小型から大
型までの広範囲な切削能力の木材切削装置であるなど種
々の利点を有するものであり、その工業的価値は実に甚
大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明に係る木材の切削方法の一実
施例の木材切削過程を説明するための側面図、第６図は
本発明に係る木材の切削装置の一実施例を示す側面図、
第７ａ図、第７ｂ図はそれぞれ第６図のＡ−Ａ線断面に
おける実施例を示す図。 第８図は第６図におけるＢ部拡大側断面図、第９図は連
接回転ドラム部分の他の実施例の拡大斜親図である。 １・・・・・・・滑り板 １０　・・・・・滑り板の下端 １２　・・・・・滑降面 ２・・・・・・・木材 ２０　　・・・・・木材の下端 ２２・・・・・木材の上端 ２４　・・・・・切断された部分 ６・・・・・・・受刃 ６０　・・・・・受刃の刃先 ６２　・・・・・受刃の上面 ６４　・・・・・受刃調整ボルト ６６　・・・・・受刃取付は台 ４・・・・・・・回転ドラム ４０　・・・・・外周 ４２・・・・・回転軸 ４４・・・・・受は溝 ４４０・・・前壁 ４４２・・・後壁 ５・・・・・・・切刃 ５０・・・・・切刃の刃先 ５２・・・・・切刃締付はボルト ５４・・・・・刃出し長調整ボルト ５６　・・・・・切刃押えブロック ５８・・・・・切刃締付はボルト穴 ５８０・・・大蓋 ６、、、、、、、ベルトコンベヤ ６０　　・・・・・ベルト ６２・・・・・運搬物支持面 ６２０　　・・・幅方向中央部 ６４・・・・・ロール ６４０　　・・・突起 ６６　・・・・・出口 ６６０　・・・仕切板 ６６２　・　・　・　１則板 第１図 第４図 第８図 Ｏ 第９図 ４ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　所定の傾斜角を成す滑降面を有する滑り板上を長手
   方向が滑降方向と平行を成す様に木材を滑落せしめ、該
   滑り板の下端に延設された受刃と対向する位置で該滑り
   板に宿って滑落して来た木材の下端をその回転軸が木材
   の滑降方向に対し直交している回転ドラムの外周に形成
   されている受は溝で支持した後に。 該回転ドラムの受は溝の回転方向後方に刃先を突出して
   固定せしめられており該刃先が前記受刃の刃先と最も接
   近した位置で該受刃とほぼ直角を成す切刃によって木材
   を切削することにより木材をその長手方向に所定長さに
   切断することを特徴とする木材の切削方法。 ２　滑り板の滑降面を垂直面に対し３０°乃至４０　の
   傾斜角と成す特許請求の範囲第１項に記載の木材の切削
   方法。 ３　受刃の刃先角を９０　前後とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項に記載の木材の切削方法。 ４　切刃の刃先角を４０乃至５０　とする特許請求の範
   囲第１項から第３項までのいずれか１項に記載の木材の
   切削方法。 ５　運搬物支持面の幅方向中央部が最下位置となる状態
   にベルトを支持し所定角度回転する度にベルトを突き上
   げる突起が外面に突設されているロールを支持ロールと
   して使用して木材をその長手方向が該ベルトの移動方向
   と平行を成す様にして移送するベルトコンベヤと、該ベ
   ルトコンベヤの出口に設けられていて前記木材をその長
   手方向が滑降方向と平行を成して滑落するように垂直面
   に対し所定の傾斜角を成す滑降面を有する滑り板と、該
   滑り板の下端に延設されている受刃と、該受刃と対向す
   る位置で回転軸が前記木材の滑降方向に対し直交してお
   り滑落して来た前記木材の下端を支持する受は溝が外周
   に形成されている回転ドラムと、該回転ドラムの受は溝
   の回転方向後方に刃先を突出して固定せしめられており
   刃先が前記受刃の刃先に最も近接した位置で前記受刃と
   ほぼ直角を成す切刃とを備えているととを特徴とする木
   材の切削装置。 ６　支持ロールが鼓状のロールである特許請求の範囲第
   ５項に記載の木材の切削装置。 ７　支持ロールが小ロールをベルトコンベヤの幅方向に
   船底状に多数配列したものである特許請求の範囲第５項
   に記載の木材の切削装置。