(57)【要約】【課題】材料木片をフレーク状に切削する木フレークの製造装置において、材料木片の切削効率を高め、良質の木フレークを効率良く回収する。【解決手段】この製造装置では、材料木片（Ｗ）を切削体（２５）の切削内周面（３５）との間で挟み込んで切削刃（３０）（３０）…の刃先に押し付ける押付け体（５０）を、切削内周面（３５）の内側に回転可能に設けて、押付け体（５０）の切削内周面（３５）に対向する材料押付け面（５２）を、押付け体（５０）の回転方向に向かって切削内周面（３５）から徐々に遠ざかる円弧状に形成している。これにより、材料押付け面（５２）と切削内周面（３５）との間の切削領域（Ｓ１）を、切削内周面（３５）の半径方向に狭く、且つ、円周方向に長くなるように確保して、材料木片（Ｗ）をしっかりと保持した状態で切削することができる範囲を広げている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の切削刃の刃先を略同一円周上に内向きに配置した切削内周面を有する切削体と、この切削体の切削内周面の内側に設けられて、材料木片を切削体の切削内周面との間で挟み込んで切削刃の刃先に押し付ける押付け体とを備え、それら切削体と押付け体とが相対的に回転可能とされ、押付け体における切削内周面に対向する材料押付け面が、切削体の回転方向とは反対の方向或いは押付け体の回転方向に向かって切削内周面から徐々に遠ざかる円弧状に形成されていることを特徴とする木フレークの製造装置。
【請求項２】
複数の切削刃の刃先を略同一円周上に内向きに配置した切削内周面を有する切削体と、この切削体の切削内周面の内側に回転可能に設けられて、材料木片を切削体の切削内周面との間で挟み込んで切削刃の刃先に押し付ける押付け体とを備え、押付け体における切削内周面に対向する材料押付け面が、押付け体の回転方向に向かって切削内周面から徐々に遠ざかる円弧状に形成されていることを特徴とする木フレークの製造装置。
【請求項３】
前記押付け体の材料押付け面が、切削内周面の半径と略同一の曲率半径を有し、その曲率中心が切削内周面の中心に対して偏心されている請求項１又は２記載の木フレークの製造装置。
【請求項４】
前記押付け体に、切削内周面と材料押付け面との間に材料木片を案内するための材料案内面が材料押付け面に連続して形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の木フレークの製造装置。
【請求項５】
前記切削体の切削内周面の内側に、回転に伴う遠心力によって材料木片を切削内周面へ導く回転体を備え、この回転体に押付け体が取り付けられている請求項１乃至４のいずれかに記載の木フレークの製造装置。
【請求項６】
複数の押付け体が縦方向の回転軸周りに水平回転可能とされ、これら押付け体を外側から囲むようにして切削体の切削内周面が配置されている請求項１乃至５のいずれかに記載の木フレークの製造装置。
【請求項７】
前記切削体の外周に、切削刃によって切削されて外側へ向けて排出された木フレークを吸引するための吸引ダクトが設けられている請求項１乃至６のいずれかに記載の木フレークの製造装置。
【請求項８】
前記吸引ダクトの開口部に、空気吸引口と空気取り入れ口とを区画形成する仕切材が設けられて、材料吸引用の空気が空気取り入れ口から空気吸引口へ向けて吸引ダクトを一方向に流れるようにした請求項７記載の木フレークの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、木片をフレーク状に切削するための木フレークの製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建設リサイクル法の施行や資源循環ニーズの高まりにより、住宅解体時の廃木材のリサイクル要求も非常に強くなっている。廃木材を建材等の原材料として利用するためには、廃木材を中間処理場等で破砕、選別してなる木片を、その繊維を痛めないように細かくフレーク状に裁断する必要がある。
【０００３】
このように木片を細かく裁断して木フレークとする製造装置としては、特許文献１にも開示されている図６に示す構造のものがある。この図において、（１）はナイフリングと呼ばれるもので、横軸周りに回転する環状の回転体（２）と、その回転体（２）に固定された複数の切削刃（３）（３）…からなる。
【０００４】
ナイフリング（１）の内側には、円周方向に間隔をあけて多数の送り羽根（４）（４）…が、ナイフリング（１）に対して逆方向で且つそれよりも高速で回転するようにして配置されている。材料木片（５）は、この送り羽根（４）（４）…の内側へ供給され、遠心力によって外方へ移動するとともに、外方へ移動した材料木片（５）は、送り羽根（４）（４）…によって回転方向に押されながら切削刃（３）（３）…でフレーク状に切り取られるものである。このとき、材料木片（５）は、前記遠心力によって切削刃（３）（３）…から離れないように保持される。そして、切り出された木フレークは、ナイフリング（１）の外側に押し出され、その外側のケーシング（６）から適当な排出部を通して回収されるようになっている。
【０００５】
しかしながら、上記の製造装置は、非常に大型で高価であり、しかも送り羽根（４）（４）…の回転に伴う遠心力を利用して材料木片（５）を切削刃（３）（３）…へ押し付けているが、遠心力のみでは十分な押し付け力が得られず、材料木片（５）の形状によっては切削刃（３）（３）…によって弾かれる等の現象が起こり、切削効率が悪くて良質な木フレークの回収率が低いといった不具合がある。
【０００６】
そこで、本出願人は、例えば特願２００１−３７２６３１において、材料木片を連続的に効率良く切削することができ、しかも構造が簡単で小型かつ安価な製造装置を提案している。この製造装置は、図７に示すように、横軸周りに回転する環状の回転体（１０）に固定された外向きの切削刃（１１）（１１）…の外側に、材料木片（１２）を受け止めて切削刃（１１）（１１）…に押し付ける材料押さえ（１３）を設けて、材料木片（１２）を外方に逃がさないようにして切削刃（１１）（１１）…による切削効率を高めている。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−８５１０６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案の装置では、プレート材からなる材料押さえ（１３）を、切削刃（１１）（１１）…の回転方向の前方へ向かって切削刃（１１）（１１）…に徐々に近づけるように斜めに傾けて配置して、円弧状の切削面（１４）と平面状の押さえ面（１５）との間を切削領域（Ｓ）としている。
【０００９】
しかし、このような切削領域（Ｓ）においては、材料木片（１２）をしっかりと保持した状態で切削することができる範囲が狭くなりがちで、切削効率を高める上で改良の余地があった。
【００１０】
この発明は、このような従来の装置の欠点を解消して、材料木片をしっかりと保持した状態で切削することができる範囲を広く確保して材料木片の切削効率を高め、良質の木フレークを効率良く回収することができる装置の提供を目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明の木フレークの製造装置は、複数の切削刃の刃先を略同一円周上に内向きに配置した切削内周面を有する切削体と、この切削体の切削内周面の内側に設けられて、材料木片を切削体の切削内周面との間で挟み込んで切削刃の刃先に押し付ける押付け体とを備え、それら切削体と押付け体とが相対的に回転可能とされ、押付け体における切削内周面に対向する材料押付け面が、切削体の回転方向とは反対の方向或いは押付け体の回転方向に向かって切削内周面から徐々に遠ざかる円弧状に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
具体的には、複数の切削刃の刃先を略同一円周上に内向きに配置した切削内周面を有する切削体と、この切削体の切削内周面の内側に回転可能に設けられて、材料木片を切削体の切削内周面との間で挟み込んで切削刃の刃先に押し付ける押付け体とを備え、押付け体における切削内周面に対向する材料押付け面が、押付け体の回転方向に向かって切削内周面から徐々に遠ざかる円弧状に形成されている。
【００１３】
そして、前記押付け体の材料押付け面が、切削内周面の半径と略同一の曲率半径を有し、その曲率中心が切削内周面の中心に対して偏心されている。
【００１４】
また、前記押付け体に、切削内周面と材料押付け面との間に材料木片を案内するための材料案内面が材料押付け面に連続して形成されている。
【００１５】
さらに、前記切削体の切削内周面の内側に、回転に伴う遠心力によって材料木片を切削内周面へ導く回転体を備え、この回転体に押付け体が取り付けられている。
【００１６】
さらにまた、複数の押付け体が縦方向の回転軸周りに水平回転可能とされ、これら押付け体を外側から囲むようにして切削体の切削内周面が配置されている。
【００１７】
そして、前記切削体の外周に、切削刃によって切削されて外側へ向けて排出された木フレークを吸引するための吸引ダクトが設けられている。
【００１８】
また、前記吸引ダクトの開口部に、空気吸引口と空気取り入れ口とを区画形成する仕切材が設けられて、材料吸引用の空気が空気取り入れ口から空気吸引口へ向けて吸引ダクトを一方向に流れるようにしている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１及び図２は、この発明の一実施形態に係る木フレークの製造装置を示しており、これら図１及び図２において、（２０）は、土台（１９）上に設置されたケーシングである。このケーシング（２０）の上面開口には、材料木片をケーシング（２０）内に投入するためのホッパー（２１）が取り付けられている。
【００２０】
このホッパー（２１）は、例えば投入口（２２）が上向きになるように配置されており、この投入口（２２）から下方に向かって細くなるようなテーパ状に形成され、投入口（２２）から投入された材料木片は、ケーシング（２０）内に落下するようになっている。
【００２１】
（２５）は、ケーシング（２０）内に設けられた全体が環状の切削体である。この切削体（２５）は、図３及び図４に示すように、例えば平行且つ中心を同一にして上下方向に間隔をあけて設けた一対の円環状の保持板（２６）（２６）間に、複数のブロック状の刃物台（２７）（２７）…を同一円周上に同一ピッチで配置するとともに、その円周方向の一部において例えば平面視略三角形状の導風ブロック（２８）を配置して、これら保持板（２６）（２６）、各刃物台（２７）（２７）及び導風ブロック（２８）をボルト等で一体に固定してなる。
【００２２】
刃物台（２７）は、図４及び図５に示すように、その内周面（２９）が円弧状に形成されており、また内周面（２９）に連続した側面（３１）には、切削刃（３０）が取り付けられている。切削刃（３０）は、例えば比較的薄肉の平板状であって、ボルトによって刃物台（２７）の側面（３１）に取り付けられる押さえ板（３２）によって、側面（３１）に押し付けられた状態で固定されている。
【００２３】
この固定状態において、切削刃（３０）は、刃物台（２７）の内周面（２９）の接線に対して所定の角度を保持しており、その刃先が刃物台（２７）の内周面（２９）よりも僅かに突出している。切削刃（３０）（３０）…全体で見ると、それらの刃先が同一円周上に内向きに配置されている。また、各切削刃（３０）（３０）…とこれに隣接する刃物台（２７）（２７）…との間には、切削刃（３０）（３０）…によって切削した後の木フレークを切削体（２５）の外側へ向けて排出するための排出用隙間（３３）（３３）…が形成されている。
【００２４】
導風ブロック（２８）は、図４に示すように、その頂部が切削体（２５）の外側を向くようにして配置されており、その内周面（３４）は刃物台（２７）（２７）…の内周面（２９）（２９）…と同一円周上に配置されている。
【００２５】
従って、刃物台（２７）（２７）…の内周面（２９）（２９）…、切削刃（３０）（３０）…の刃先及び導風ブロック（２８）の内周面（３４）によって、切削体（２５）の切削内周面（３５）が構成されている。この切削内周面（３５）は、平面視略円形で上下方向に所定の高さを有している。
【００２６】
（４０）は、ケーシング（２０）内において、切削体（２５）の切削内周面（３５）の内側に設けられた回転体である。この回転体（４０）は、例えば円盤状に形成されており、その中心部には、縦方向の回転軸（４１）の上端部が固定されている。この回転軸（４１）の下端部は、図２に示すように、駆動伝達機構（４２）を介して駆動モータ（４３）に連結されている。従って、駆動モータ（４３）の駆動により、回転体（４０）は回転軸（４１）周り（図４の矢印Ａ方向）に水平回転するようになっている。そして、その回転体（４０）の遠心力によって、ケーシング（２０）内の材料木片は、回転体（４０）の中心部に溜まることなく、切削体（２５）の切削内周面（３５）へ導かれるようになっている。
【００２７】
さらに、回転体（４０）の周縁部上面には、図４に示すように、材料木片を切削体（２５）の切削内周面（３５）との間で挟み込んで切削刃（３０）（３０）…の刃先に押し付ける例えば４個のブロック状の押付け体（５０）（５０）…が、同一円周上に同一ピッチでボルト等によって固定されている。また、図３に示すように、これら押付け体（５０）（５０）…の上面間に跨って、例えば円環状の連結板（５１）がボルト等によって固定されている。
【００２８】
従って、これら押付け体（５０）（５０）…及び連結板（５１）が、回転体（４０）の回転に伴って縦方向の回転軸（４１）周りに水平回転するようになっている。なお、回転軸（４１）すなわち押付け体（５０）（５０）…の回転中心は、切削体（２５）の切削内周面（３５）の中心と一致しており、押付け体（５０）（５０）…は、切削体（２５）の切削内周面（３５）に沿うように水平回転する。
【００２９】
押付け体（５０）は、図５に示すように、その切削内周面（３５）に対向する上下方向に沿った材料押付け面（５２）が、押付け体（５０）の回転方向（図５の矢印Ａ方向）に向かって切削内周面（３５）から徐々に遠ざかる円弧状に形成されている。具体的に、材料押付け面（５２）は、切削内周面（３５）の半径と略同一の曲率半径を有し、その曲率中心が切削内周面（３５）の中心に対して偏心された状態で配置されている。そして、これら切削内周面（３５）と材料押付け面（５２）との間の空間が、材料木片（Ｗ）を切削するための切削領域（Ｓ１）となっている。
【００３０】
このように円弧状の面同士を組み合わせてなる切削領域（Ｓ１）は、切削内周面（３５）の半径方向に狭く、且つ、円周方向に長くなっていて、材料木片（Ｗ）をしっかりと保持した状態で切削することができる範囲が広くなっている。
【００３１】
また、押付け体（５０）の材料押付け面（５２）に連続して、切削内周面（３５）と材料押付け面（５２）との間に材料木片（Ｗ）を案内するための材料案内面（５３）が上下方向に沿って形成されている。この材料案内面（５３）は、押付け体（５０）の回転方向に向かって切削内周面（３５）から徐々に遠ざかる平面状に形成されているが、材料押付け面（５２）に比べて切削内周面（３５）から遠ざかる度合いは大きくなっている。すなわち、これら切削内周面（３５）と材料案内面（５３）との間の空間が、材料木片（Ｗ）をくわえ込むための比較的広い材料くわえ込み領域（Ｓ２）となっている。
【００３２】
さらに、押付け体（５０）における回転中心に相対する側には、回転中心に向けて張り出して、材料木片（Ｗ）を切削内周面（３５）へ逃がす平面視略Ｌ形の材料逃がし面（５５）（５６）が上下方向に沿って形成されている。従って、回転体（４０）の回転に伴う遠心力によって跳ね飛ばされた材料木片（Ｗ）が、押付け体（５０）によって邪魔されて、押付け体（５０）における回転中心に相対する側に溜まるといった不具合を無くして、投入された材料木片（Ｗ）を効率良く切削内周面（３５）に導くことができる。
【００３３】
また、このような押付け体（５０）（５０）…が水平回転する横型の製造装置において、切削体（２５）の外周に沿って、切削刃（３０）（３０）…によって切削されて排出用隙間（３３）（３３）…より排出される木フレークを吸引して回収するための吸引ダクト（６０）が設けられている。
【００３４】
この吸引ダクト（６０）は、図１及び図３に示すように、切削体（２５）を外側より囲むような円弧状をなしたケーシング（１）の周縁部と切削体（２５）との間に形成されている。そして、ケーシング（１）の周端部における導風ブロック（２８）付近が、外方へ向けて水平に延出されて開口部（６１）が形成されている。この吸引ダクト（６０）の開口部（６１）には、導風ブロック（２８）の頂部に連続する仕切材（６４）が設けられ、これによって空気吸引口（６２）と空気取り入れ口（６３）とが区画形成されている。
【００３５】
空気吸引口（６２）には、図示しないファンを備えたダクトが接続され、そのファンの回転により、空気取り入れ口（６３）から材料吸引用の空気を取り入れて、この空気が切削体（２５）の外周を通って空気吸引口（６２）から吸引されるようになっている。すなわち、材料吸引用の空気が、空気取り入れ口（６３）から空気吸引口（６２）に向けて吸引ダクト（６０）を一方向にスムーズに流れる。これにより、同一円周上に設けられた各切削刃（３０）（３０）…付近においてほぼ一定の吸引力を得ることができ、木フレークをスムーズに回収することができる。
【００３６】
上記構成の製造装置において、ホッパー（２１）の投入口（２２）より投入した材料木片は、ケーシング（２０）内の回転体（４０）上に落下して、回転体（４０）の回転に伴う遠心力によって、切削体（２５）の切削内周面（３５）へ向けて跳ね飛ばされる。切削内周面（３５）付近に到達した材料木片（Ｗ）は、押付け体（５０）（５０）…の回転に伴って、図５の矢印Ｂに示すように、材料くわえ込み領域（Ｓ２）から切削領域（Ｓ１）へ次々と導かれる。
【００３７】
切削領域（Ｓ１）における材料木片（Ｗ）は、図５に示すように、押付け体（５０）の材料押付け面（５２）と切削体（２５）の切削内周面（３５）との間にしっかりと挟み込まれた状態で、押付け体（５０）の回転方向と相対する方向を向いている切削刃（３０）（３０）…の刃先によって切削される。このとき、切削刃（３０）（３０）…の切削力を、押付け体（５０）（５０）…によって確実に受け止めて、材料木片（Ｗ）を切削刃（３０）（３０）…の刃先にしっかりと押し付けた状態となっているので、材料木片（Ｗ）の繊維を痛めないようにスムーズに切削することができる。この切削により、材料木片（Ｗ）は徐々に薄くなっていくが、切削領域（Ｓ１）内のより狭い部分へその分だけ移動するだけであり、その厚みがほとんどなくなるまで、確実に挟持されて、効率良く切削されることになる。
【００３８】
そして、切削刃（４）によってフレーク状に切り出された木片すなわち木フレークは、図５の矢印Ｃに示すように、切削刃（３０）（３０）…と刃物台（２７）（２７）…との間の排出用隙間（３３）（３３）…より吸引ダクト（６０）内へ送り出され、吸引ダクト（６０）内を一方向（図５の矢印Ｄ方向）にスムーズに流れる材料吸引用の空気とともに吸引ダクト（６０）内を流れて、図示しない外部の回収装置にて回収される。
【００３９】
なお、この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明の木フレークの製造装置では、材料木片を切削体の切削内周面との間で挟み込んで切削刃の刃先に押し付ける押付け体を設けて、この押付け体における切削内周面に対向する材料押付け面を、切削内周面から徐々に遠ざかる円弧状に形成しているので、これら材料押付け面と切削内周面との間の切削領域を、切削内周面の半径方向に狭く、且つ、円周方向に長くなるように確保することができ、材料木片をしっかりと保持した状態で切削することができる範囲を広げることができる。これにより、切削効率を高めることができ、しかも繊維の痛みが少ない良質の木フレークを得ることができる。
【００４１】
特に、切削内周面の半径と略同一の曲率半径を有する材料押付け面を、その曲率中心が切削内周面の中心に対して偏心した状態で配置することで、切削領域をより狭くて長い状態で確保し易くなり、切削効率をさらに高めることができる。
【００４２】
また、押付け体に、材料案内面を形成することで、材料木片を切削領域に効率良く導くことができ、切削効率をより一層向上することができる。
【００４３】
さらに、切削体の外周に沿って設けた吸引ダクト内を、材料吸引用の空気が空気取り入れ口から空気吸引口へ向けて一方向にスムーズに流れるようにすることで、各切削刃付近でほぼ一定の吸引力を得ることができ、切削刃によって切り出された木フレークをスムーズに効率良く回収することができる。また、このように回収効率を高めることで、吸引ファンの小型化も実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る木フレークの製造装置の平面図である。
【図２】同じくその正面図である。
【図３】同じくその部分拡大断面図である。
【図４】上側の保持板及び連結板を取り外した状態での切削体及び押付け体の拡大平面図である。
【図５】切削領域付近の拡大平面図である。
【図６】従来の製造装置の要部の断面図である。
【図７】従来の製造装置の要部の断面図である。
【符号の説明】
（２５）  切削体
（３０）  切削刃
（３５）  切削内周面
（４０）  回転体
（４１）  回転軸
（５０）  押付け体
（５２）  材料押付け面
（５３）  材料案内面
（６０）  吸引ダクト
（６１）  開口部
（６２）  空気吸引口
（６３）  空気取り入れ口
（６４）  仕切材
（Ｗ）  材料木片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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