(57)【要約】【課題】  木材の破砕時に発生するオガ粉を効率よく回収する。【解決手段】  木材供給部１，２から供給された木材を破砕する破砕装置３と、破砕装置３で破砕された木片をベルト４ａで搬送するベルトコンベア４と、破砕装置３で木材を破砕するときに発生したオガ粉をベルト３上に導くように送風する送風手段５４と、送風手段５４により破砕装置３からベルト４ａに向けて空気を送風し、この送風された空気を破砕装置３の近傍に環流させる環流ダクト５１〜５３とを備え、送風手段５４により送風された空気のみがベルト４ａを通過するようにベルト４ａをメッシュ状に形成する。【選択図】図３
2005334744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材供給部から供給された木材を破砕する破砕装置と、
前記破砕装置で破砕された木片をベルトで搬送するベルトコンベアと、
前記破砕装置で木材を破砕するときに発生したオガ粉を前記ベルト上に導くように送風する送風手段とを備えることを特徴とする木材破砕機。
【請求項２】
請求項１に記載の木材破砕機において、
前記ベルトは、前記送風手段により送風された空気のみが前記ベルトを通過するようにメッシュ状に形成されることを特徴とする木材破砕機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の木材破砕機において、
前記送風手段により前記破砕装置から前記ベルトに向けて空気を送風し、この送風された空気を前記破砕装置の近傍に環流させる環流ダクトをさらに備えることを特徴とする形成する木材破砕機。
【請求項４】
木材供給部から供給された木材を破砕する破砕装置と、
前記破砕装置で破砕された木片をベルトで搬送するベルトコンベアと、
前記破砕装置で木材を破砕するときに発生したオガ粉を吸い込む吸込手段とを備えることを特徴とする木材破砕機。
【請求項５】
木材供給部から供給された木材を破砕する破砕装置と、
前記破砕装置で木材を破砕するときに発生したオガ粉を通過するように第１のベルトを形成し、前記破砕装置で破砕された木片のみを前記第１のベルトで搬送する第１のベルトコンベアと、
前記第１のベルトを通過したオガ粉を第２のベルトで搬送する第２のベルトコンベアと、
前記第１のベルトを通過して前記第２のベルト上に前記オガ粉を導くように送風する送風手段とを備えることを特徴とする木材破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木材を破砕し、リサイクル品としての木片を生産する木材破砕機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、間伐材や廃木材などの木材を、カッタを備えたロータに供給し、リサイクル品として適した大きさの木片に破砕処理するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。これによればロータで破砕処理された木片をロータ下方のコンベア上に落下させ、コンベアにより所定位置まで搬送する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した木材破砕機により木材を破砕するとオガ粉が発生する。このオガ粉は利用価値が高いため、回収することが好ましい。しかしながら、オガ粉は軽いためロータの周囲を浮遊し、効率よくオガ粉を回収することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による木材破砕機は、木材供給部から供給された木材を破砕する破砕装置と、破砕装置で破砕された木片をベルトで搬送するベルトコンベアと、破砕装置で木材を破砕するときに発生したオガ粉をベルト上に導くように送風する送風手段とを備えることを特徴とする。
送風手段により送風された空気のみがベルトを通過するようにベルトをメッシュ状に形成してもよい。
送風手段により送風された空気を破砕装置の近傍に環流させる環流ダクトをさらに備えることもできる。
また、本発明による木材破砕機は、木材供給部から供給された木材を破砕する破砕装置と、破砕装置で破砕された木片をベルトで搬送するベルトコンベアと、破砕装置で木材を破砕するときに発生したオガ粉を吸い込む吸込手段とを備えることを特徴とする。
さらに、本発明による木材破砕機は、木材供給部から供給された木材を破砕する破砕装置と、破砕装置で木材を破砕するときに発生したオガ粉を通過するように第１のベルトを形成し、破砕装置で破砕された木片のみを第１のベルトで搬送する第１のベルトコンベアと、第１のベルトを通過したオガ粉を第２のベルトで搬送する第２のベルトコンベアと、第１のベルトを通過して第２のベルト上にオガ粉を導くように送風する送風手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１〜３の発明によれば、破砕装置で発生したオガ粉を送風手段の送風によりベルトコンベアのベルト上に導くようにしたので、破砕装置の周囲に浮遊したオガ粉を効率よく回収することができる。
請求項４の発明によれば、破砕装置で発生したオガ粉を吸込手段で吸い込むようにしたので、破砕装置の周囲に浮遊したオガ粉を効率よく回収することができる。
請求項５の発明によれば、破砕装置で発生したオガ粉を送風手段の送風により第２のベルト上に導くようにしたので、破砕装置の周囲に浮遊したオガ粉を効率よく回収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図１〜６を参照して本発明による木材破砕機の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る木材破砕機の全体構成を示す側面図であり、図２は上面図である。木材破砕機は、機体後端部に設けられて上方および後方が開放され、この開放部から原料としての木材が投入されるホッパ１と、ホッパ１から投入された木材を水平方向前方に搬送する案内コンベア（チェーンコンベア）２と、案内コンベア２で搬送された木材を所定の大きさの木片に破砕し、下方に排出する破砕装置３と、破砕装置３から落下した木片を受け止め、機体の前方かつ上方に搬送する排出コンベア（ベルトコンベア）４と、これらホッパ１、案内コンベア２、破砕装置３、および排出コンベア４を支持する本体フレーム５と、左右一対のクローラからなる走行体６と、破砕装置３の周囲を覆うカバー７とを有する。
【０００８】
図３は木材破砕機の内部構成を示す側面図であり、図４は図３の要部拡大図（主に破砕装置３の拡大図）、図５は破砕装置３を後方から見た縦断面図（図３のV-V線断面図）である。案内コンベア２の前方には略円柱状のロータ１１が左右方向にわたって配設されている。図５に示すように、ロータ１１の回転軸１１ａは左右のカバー１２を貫通し、回転可能に支持されている。回転軸１１ａはロータ１１の側方に配設されたロータ駆動用油圧モータ１１０（図２）の出力軸に連結され、油圧モータ１１０の駆動によりロータ１１が回転する。
【０００９】
図４に示すように、案内コンベア２の前部上方には、複数のローラ１３ａを連結して駆動輪１３ｂおよび従動輪１３ｃにチェーン結合したローラ装置１３が配設されている。ローラ装置１３は前方にかけて下り勾配に傾斜して配置され、駆動輪１３ｂおよび従動輪１３ｃはローラ装置１３の側方の支持フレーム１４から回転可能に支持されている。駆動輪１３ｂの回転軸は駆動輪１３ｂの側方に配設されたローラ駆動用油圧モータ１３０（図２）の出力軸に連結され、油圧モータ１３０の駆動により駆動輪１３ｂが回転し、チェーンローラ１３ａが図示矢印方向に移動する。
【００１０】
ローラ１３ａは左右方向にロータ１１とほぼ同一長さに設けられ、その表面はそれぞれ外側に凸形状をなしている。ローラ装置１３は、ローラ１３ａの移動に伴い、案内コンベア２から搬送された木材を上方から押さえ付けながらロータ１１へ導く。図３に示すように支持フレーム１４は伸縮シリンダ１５を介して本体フレーム５から上下動可能に支持され、伸縮シリンダ１５の伸縮によりローラ装置１３が上下動し、木材への押し付け力を調整する。
【００１１】
図４に示すように、ロータ１１の外周面には木材を破砕するための複数のビット１１ａが固定具１１ｂを介して固設されている。これらビット１１ａは例えば左右中央から左右側方にかけて略Ｖ字状に配設されている。ロータ１１の斜め上方には一対のアンビル１１ｃがロータ１１に向けて突設されている。破砕装置３は、いわゆるインパクトクラッシャであり、ロータ１１の回転によりビット１１ａおよびアンビル１１ｃから木材に対して打撃力を加え、木材を破砕する。なお、ロータ１１の刃面は、ロータ１１が正転方向（図４の矢印方向）に回転した際に木材を破砕するように形成されている。
【００１２】
ロータ１１の周囲はカバー１６で覆われている。カバー１６の後側にはロータ１１に木材を導くための入口部１１ｄが設けられ、カバー１６の前側斜め下方にはロータ１１で破砕した木材を排出するための排出部１１ｅが設けられている。排出部１１ｅには支持部材１７ａにより支持された略円弧状断面のグレート１７が配置されている。グレート１７は木片のサイズを規定する網目形状のフィルタであり、ロータ１１の回転により破砕された木片はグレート１７を通過し、カバー１６の外側に排出される。
【００１３】
図５に示すようにグレート１７の下方にはシュート１８が設けられ、グレート１７から排出コンベア４の上側のベルト４ａの上面に至るまで、シュート１８によって排出通路が形成されている。上側のベルト４ａの左右端部はシュート１８よりも側方に突出し、その突出部はプレート４ｂにより押さえ付けられ、ベルト４ａの上面は凹形状をなしている。グレート１７を通過した木片はシュート１８に案内されてベルト上に落下する。ベルト４ａは空気のみを通過させるように目の細かいメッシュ状に形成されている。図３に示すように排出コンベア４はブラケット４ｃを介して機体から支持され、ベルト４ａ上に落下した木片は排出コンベア４により機体の斜め上方に搬送される。なお、案内コンベア２と排出コンベア４は例えば油圧モータにより駆動されるが、モータの図示は省略する。
【００１４】
本実施の形態では、破砕装置３で発生したオガ粉を排出コンベア４で効率よく回収するためにローラ１１の近傍からベルト４ａに向けて空気を吹き付ける。以下、この点について説明する。
【００１５】
図５に示すようにシュート１８の下方の上下一対のベルト４ａの間には底部ダクト５１が配設されている。底部ダクト５１は排出コンベア４のフレーム４ｄよりも左右方向に張り出し、底部ダクト５１の左右端部にそれぞれパイプ５２が取り付けられている。なお、上側のベルト４ａの上面とシュート１８の下端面，および上側のベルト４ａの下面と底部ダクト５１の上端面との隙間は微少であり、この隙間からの空気の漏れは少ない。図３に示すように、底部ダクト５１に取り付けられたパイプ５２は機体の左右外側を通って上方に延在し、パイプ５２の上端部はカバー７の上部に設けられた上部ダクト５３の前部側面に接続されている。上部ダクト５３は左右方向にロータ１１とほぼ同一長さに設けられ、その後端部に吹出口５３ａが設けられている。上部ダクト５３の後端部は斜め下方に屈曲してカバー７を貫通し、吹出口５３ａはローラ装置１３による木材の押さえ付け部に向けられている。
【００１６】
上部ダクト５３の前端部にはブロアファン５４が配設されている。ブロアファン５４の回転軸はブロアファン５４の側方に設けられたファン駆動用油圧モータ５４０（図２）の出力軸に連結され、油圧モータ５４０の駆動によりブロアファン５４が回転する。ブロアファンが回転するとパイプ５２から上部ダクト５４内に空気が吸い込まれ、吹出口５３ａから斜め下方に吹き出される。なお、以上のロータ駆動用油圧モータ１１０，ローラ駆動用油圧モータ１３０，ファン駆動用油圧モータ５４０，およびコンベア駆動用モータ等は図示しないスイッチ（例えばリモコンスイッチ）の操作により駆動される。
【００１７】
次に、本実施の形態に係る木材破砕機の特徴的な動作を説明する。
木材の破砕作業を行う場合にはスイッチ操作により油圧モータ１１０，１３０，５４０およびコンベア駆動用モータをそれぞれ駆動し、ホッパ１から原料の木材を投入する。投入された木材は案内コンベア２により前方のローラ装置３に搬送され、ローラ装置３で押さえ付けられながら入口部１１ｄを介して前方のロータ１１に導かれる。ロータ１１に木材が導かれると、ロータ１１の回転によりビット１１ａおよびアンビル１１ｃを介して木材に打撃力が加えられ、木材が破砕される。破砕された木片の大きさが所定値以下になると木片がグレート１７を通過し、シュート１８の内側を通って排出コンベア４のベルト４ａ上に落下する。そして、排出コンベア４により機体前方の所定箇所まで搬送され、堆積される。このようにして生産された木片は、農業、工業等各種の用途に用いることができる。
【００１８】
以上のように木片を生産する場合、ブロアファン５４の回転により上部ダクト５３の吹出口５３ａからローラ装置３の下方に向けて空気が送風される。送風された空気はロータ１１の入口部１１ｄ，グレート１７、およびシュート１８の内側を順次通過し、上側のベルト４ａの上面に吹き付けられる。これによりロータ１１の周囲に浮遊したオガ粉が空気の流れによってベルト上に集められ、木片とともに排出コンベア４により搬送される。ベルト４ａに吹き付けられた空気はベルト４ａを通過し、下方の底部ダクト５１に達する。底部ダクト５１の空気はパイプ５２を介してブロアファン５４に吸い込まれる。これによりブロアファン５４からの空気は、上部ダクト５３，底部ダクト５１，パイプ５２を介して循環する。以上の動作を概念的に示すと図６に示すようになる。図中、空気の流れを矢印で示す。
【００１９】
以上の実施の形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）カバー７の上方に上部ダクト５１を設け、ローラ装置１３の後方から木材の搬送方向であるロータ１１に向けて空気を送風するようにしたので、ロータ１１の周囲に浮遊したオガ粉を空気の流れによって排出コンベア４のベルト上に導くことができ、オガ粉を効率よく回収することができる。
【００２０】
（２）排出コンベア４のベルト４ａをメッシュ状に形成し、空気のみがベルト４ａを通過するようにしたので、送風された空気がベルト４ａに反射してオガ粉が飛散することを防止できる。
（３）上下のベルト４ａの間に底部ダクト５１を設け、ベルト４ａに吹き付けられた空気を底部ダクト５１およびパイプ５２を介して上部ダクト５３に環流させるようにしたので、ブロアファン５４に対する空気の流れが促進され、ブロアファン５４からの送風力を高めることができる。
（４）グレート１７からベルト４ａの上面に至るまでシュート１８を設けるようにしたので、外部へのオガ粉の流出を防止でき、オガ粉の回収効率が高まる。
（５）ベルト４ａを通過したオガ粉が底部ダクト５１，パイプ５２，上部ダクト５３を介して循環され、細かいオガ粉の回収も可能である。
（６）上部ダクト５３の吹出口５３ａをロータ１１の左右幅方向にわたって設けたので、左右方向の風量の分布が小さく、オガ粉を効率的に回収できる。
（７）カバー７内にローラ装置１３に向けて吹出口５３ａを設けたので、ホッパ１からオガ粉が流出することを防止できる。
【００２１】
−変形例−
以上では上部ダクト５３にブロアファン５４を設け、ブロアファン５４の駆動によりベルト４ａの上面に空気を吹き付けるようにしたが、底部ダクト５１に吸込用のブロアファンを設け、このブロアファンの駆動によりベルト４ａを通過して空気を吸い込むようにしてもよい。すなわちロータ１１からベルト４ａの上面に空気の流れを形成するのであれば、ブロアファンの位置は上述したものに限らない。また、ベルト４ａを通過した空気を上部ダクト５３に環流させることなく、大気に排出してもよい。
【００２２】
オガ粉回収用の容器を別途設け、ロータ１１の周囲に浮遊したオガ粉を、この容器に回収することもできる。例えば、図７に示すようにオガ粉回収用の容器７１に吸込ダクト７２を接続し、吸込ダクト７２に吸込ファン７３を設けるとともに、吸込ダクト７２の先端の吸込口７２ａをカバー１６内のロータ１１の上方（アンビル１１ｃの近傍）に配置する。容器７１の上部には、オガ粉の大気への流出を防ぐためにフィルタ７１ａを設ける。これにより吸込ファン７３を駆動すると、ロータ１１の周囲に浮遊したオガ粉が吸込口７２ａ，吸込ダクト７２を介してオガ粉回収容器７１に吸い込まれ、オガ粉回収容器７１に溜められる。その結果、ロータ１１の周囲に浮遊したオガ粉を効率的に回収することができる。また、吸込口７２ａをロータ１１の上方に設けたので、吸込ダクト７２に木片を吸い込むことなく、容器７１にオガ粉のみを回収できる。この場合、ベルト４ａに空気を流さないのでベルト４ａをメッシュ構造とする必要がない。なお、ベルト４ａをメッシュ構造として、図６の構造と図７の構造を組み合わせてもよい。
【００２３】
また、図８に示すように排出コンベア４の下方に排出コンベア８０と吸込ファン８１をそれぞれ設け、吸込ファン８１によりオガ粉を吸い込み、木片を排出コンベア４で、オガ粉を排出コンベア８０でそれぞれ搬送するようにしてもよい。この場合、ベルト４ａ，８０ａをそれぞれメッシュ状に形成するとともに、ベルト４ａをオガ粉と空気が通過し、ベルト８０ａを空気のみが通過するように、ベルト８０ａよりもベルト４ａの方がメッシュの目の大きさが粗くなるようにする。これにより木片とオガ粉を分離しつつ、ロータ１１の周囲に浮遊したオガ粉を効率よく回収することができる。したがって、木片とオガ粉の分離作業が不要である。また、ロータ１１の下方でオガ粉を回収するので、ロータ１１の上方で回収する場合に比べて回収効率がよい。なお、図８では吸込ファン８１の下流を大気に開放しているが、吸込ファン８１からの空気をケース７内に環流させてもよい。排出コンベア８０の代わりに図７と同様のオガ粉回収容器７１を設け、ベルト４ａを通過したオガ粉を容器７１に回収してもよい。また、送風手段は吸込ファン８１でなく吹出ファンでもよい。
【００２４】
以上の実施の形態では、ロータ周囲のビット１１ａおよびアンビル１１ｃから木材に対し打撃力を加えて木材を破砕するようにしたが、破砕装置の構成はこれに限らない。ロータ１１で破砕した木片をロータ１１の下方に落下させ、排出コンベア４で排出するようにしたが、木片搬送用のベルトコンベアとしての排出コンベア４の配置は上述したものに限らない。ブロアファン５４以外の送風手段を設けてもよい。また、吹出口５３ａをローラ装置１３の後方に配置したが、ロータ１１の近傍であれば吹出口５３ａを上述した以外の位置に配置してもよい。ここで、ロータ１１の近傍とは、物理的に近傍というだけでなく、ロータ１１の周囲に浮遊したオガ粉をブロアファン５４からの送風によりベルト４ａ上に導くことができるような位置を意味する。底部ダクト５１とパイプ５２と上部ダクト５３により環流ダクトを形成したが、ブロアファン５４からの空気をロータ１１の近傍に環流させるのであれば環流ダクトの構成はこれに限らない。
【００２５】
図７では、ロータ１１の上方に吸気口７３ａを配置し、吸気手段としての吸込ファン７３の駆動により吸気ダクト７２を介して容器７１内にオガ粉を吸い込むようにしたが、ロータ１１で発生したオガ粉を吸い込むことができるのであれば、吸気口７３ａの位置は上述した位置に限らない。図８では、排出コンベア（第１のベルトコンベア）４の下方に排出コンベア（第２のベルトコンベア）８０と吸込ファン（送風手段）８１をそれぞれ設けたが、これら第１のベルトコンベア，第２のベルトコンベア，送風手段の構成はこれに限らない。例えば送風手段を吹出ファンとしてもよい。案内コンベア２により水平方向に木材を供給するようにしたが、ロータ１１の上方に開口部を設け、上下方向に木材を供給するものでもよい。すなわち、本発明の特徴、機能を実現できる限り、本発明は実施の形態の木材破砕機に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る木材破砕機の全体構成を示す側面図。
【図２】本発明の実施の形態に係る木材破砕機の全体構成を示す上面図。
【図３】本発明の実施の形態に係る木材破砕機の内部構成を示す側面図。
【図４】図３の要部拡大図。
【図５】図３のV-V線断面図。
【図６】本発明の実施の形態に係る木材破砕機の概念図。
【図７】本発明の変形例を示す図。
【図８】本発明の他の変形例を示す図。
【符号の説明】
【００２７】
１  ホッパ
２  案内コンベア
３  破砕装置
４  排出コンベア
４ａ  ベルト
４１  吸込ファン
５１  底部ダクト
５２  パイプ
５３  上部ダクト
５４  ブロアファン
７３  吸込ファン
８０  排出コンベア
８０ａ  ベルト
８１  吸込ファン
【図１】
2005334744.tif 000003
【図２】
2005334744.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005334744.tif 000008
【図７】
2005334744.tif 000009
【図８】
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