(57)【要約】      （修正有）【課題】チップソーを含む回転切削機構により、竹から竹粉を製造するに際し、竹の残りの長さが短くなった場合に、回転切削機構との関係で竹が割れたり、周囲に飛び散ったりすることが防止できるとともに、人手を介さず、連続的に竹の粉体化を行うことができる竹粉製造装置を提供する。【解決手段】竹ストッカに複数本の竹をストックしておいて、竹を一本ずつ、送りローラ１４０、１５０、１６０の間へと送り込んで、回転切削機構で竹粉を製造するとともに、竹１１０ａの残りの長さが短くなると、例えば送りローラ１６０を移動させて、竹１１０ａを矢印Ｆ方向に落下させることにより、竹が割れたり、周囲に飛び散ったりすることを防止する。【選択図】図３
2012120944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒形状の竹を回転させつつ軸方向に移動させる回転移送機構と、
積層された複数枚のチップソーを回転させつつ、前記複数枚のチップソーの外刃によって前記竹を粉砕し、竹粉を製造する回転切削機構と、
粉砕対象竹の残りの長さが所定長さより短くなった場合に、当該竹を粉砕経路から除去する除去機構とを備える
ことを特徴とする竹粉製造装置。
【請求項２】
前記回転移送機構は、
前記粉砕対象の竹と、所定の角度を持って設けられた送りローラを含み、
前記除去機構は、
前記粉砕対象の竹の下方に設けられた送りローラを移動させることにより、当該竹を粉砕経路から除去する
ことを特徴とする請求項１に記載の竹粉製造装置。
【請求項３】
略円筒形状の竹を回転させつつ軸方向に移動させる回転移送工程と、
積層された複数枚のチップソーを回転させつつ、前記複数枚のチップソーの外刃によって前記竹を粉砕し、竹粉を製造する回転切削工程と、
粉砕対象竹の残りの長さが所定長さより短くなった場合に、当該竹を粉砕経路から除去する除去工程とを含む
ことを特徴とする竹粉製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、竹粉製造装置、及び竹粉の製造方法に関し、特に、一工程で、均一な大きさの竹粉を、連続的に、かつ自動的に加工する竹粉製造装置、及び竹粉の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、竹の成長の早さ、抗菌性、消臭性といった竹の特性を活用すべく、竹の資源としての利用、特に竹から抽出される成分の活用、といった点が注目されつつある。竹から有効な成分を抽出するには、伐採された竹を粉砕し、竹粉とすることが必要となることが多い。
【０００３】
生竹から生竹微粉パウダーを製造する装置の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１に記載されている技術では、竹粉製造装置１０を備え、当該竹粉製造装置１０は、回転駆動源１８の回転駆動力が伝達されるチップソー２０を含む回転切削機構２２を備え、さらに、前記チップソー２０に対して、生竹２４の一端部を位置決めし、生竹２４の軸線がチップソー２０の歯面に対して略直交するように案内する位置決めガイド機構２６を有する。さらに、チャック機構７２等を用いて、生竹２４を、該生竹２４を軸心として回動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５３３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術では、（１）生竹２４の外径に合わせて、作業者が、都度、１本ずつ竹を取り付けて、生竹２４の位置を決める必要がある。さらに、位置決めの際には、作業者がハンドルを回す、という煩雑な操作が必要である。（２）竹を周方向に回転させる（３）竹を最後まで粉砕しようとしても、最後のところで、１００〜２００ｍｍ程度の残材竹が生じることが不可避である。作業者は、竹一本ごとに残材竹を手動にて除去しなくてはならない、といった問題がある。これらは、いずれも、竹を材料として用いる場合における生産効率の低下を招来し、竹の材料としてのコストを上昇させる原因となる。
【０００６】
本発明は上記の諸点に鑑みてなされたものであって、竹を順次粉砕していくに際し、粉砕対象の竹が途中で割れる、割れた竹の破片（かなり大きな破片も生じ得る。）が飛散する、最後に残材竹が残るといった課題を解決することができる竹粉製造装置、及び竹粉の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の問題点を解決するために、本発明に係る第１の竹粉製造装置は、略円筒形状の竹を回転させつつ軸方向に移動させる回転移送機構と、積層された複数枚のチップソーを回転させつつ、前記複数枚のチップソーの外刃によって前記竹を粉砕し、竹粉を製造する回転切削機構と、粉砕対象竹の残りの長さが所定長さより短くなった場合に、当該竹を粉砕経路から除去する除去機構とを備えることを特徴としている。
【０００８】
本発明においては、竹を回転切削機構で粉砕して竹粉を製造しつつ、残りの竹が所定の長さ以下となったことが検出された場合に、残った残材竹を粉砕経路から除去することにより、竹を粉砕する際の最後のほうで、適確に粉砕されない、という問題の解消を図ることが可能となる。
【０００９】
前記回転移送機構は、前記粉砕対象の竹と、所定の角度を持って設けられた送りローラを含み、前記除去機構は、前記粉砕対象の竹の下方に設けられた送りローラを移動させることにより、当該竹を粉砕経路から除去する構成とすることができる。
【００１０】
本発明に係る竹粉製造方法は、略円筒形状の竹を回転させつつ軸方向に移動させる回転移送工程と、積層された複数枚のチップソーを回転させつつ、前記複数枚のチップソーの外刃によって前記竹を粉砕し、竹粉を製造する回転切削工程と、粉砕対象竹の残りの長さが所定長さより短くなった場合に、当該竹を粉砕経路から除去する除去工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る竹粉製造装置等によると、竹を順次粉砕していくに際し、粉砕対象の竹が途中で割れる、割れた竹の破片（かなり大きな破片も生じ得る。）が飛散する、最後に残材竹が残るといった課題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態における竹粉製造装置機構の全体概略構成の一例について説明するための模式図である。
【図２】連続的に竹を送る機構の実施形態の例について説明するための模式図である。
【図３】本発明の実施の形態において、竹１１０ａを回転切削機構１２０へと送りつつ、残材竹を除去するための機構の実施形態の例について説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態における竹粉製造装置の全体概略構成の一例について説明するための模式図である。
【００１４】
竹ストッカ１１０にストックされた竹１００、及び粉砕処理対象の竹１１０ａは、いずれも略円柱状の形状を有し、内部には中空部分、及び節部分を含む。竹１１０ａは、竹１００の軸方向に所定の角度を持って設けられた送りローラ１４０、１５０、１６０（図３参照）の回転により、矢印Ｐ方向に回転しつつ、軸方向に、回転切削機構１２０に向けて移動する。粉砕対象の竹１１０ａ下部に、二つの送りローラ１５０、１６０を設けることにより、直径の異なる竹も、適切に回転切削機構１２０へと送り込むことができる。送りローラ１５０、１６０は、例えば、直径７０ｍｍから２２０ｍｍ程度の竹１００ａを移動させることが可能な間隔で配される。
【００１５】
送りローラ１４０、１５０、１６０の外周周囲には、例えばゴム製のリングが取り付けられており、モータ１４０ａ、１５０ａ、１６０ａにより、各々の送りローラが回転駆動される。なお、前記送りローラ１４０等としては、外周周囲にチェーンスプロケットの複数の歯先の先端を尖らせる加工を施した回転体を用いることもできる。
【００１６】
粉砕対象の竹１１０ａは、その先端が、モータ１２１によって回転する回転切削機構１２０に当接して、順次竹粉が製造される。回転切削機構１２０は、例えば約２０枚のチップソーを、スペーサを介して積層して構成することができる。チップソーは、例えば外径が約２７ｃｍで、外刃の数は約４０〜１００程度であり、モータ１２１により、例えば１分間に１８００〜３６００回転の速度で高速回転させて、竹１１０ａを竹粉とする。竹１１０ａは、当該竹１１０ａ図中上方から、例えば鋼板により形成された板バネ１８０（その一端辺は、その両端がホルダ１８１により軸周りに回動可能に保持された支点軸１８２と一体成型されている。）により、送りローラ１５０、１６０の方向へと、バネ１７０ａ、１７０ｂにより押圧されている。回転切削機構１２０により、竹１１０ａは順次粉砕され、竹粉として竹粉格納ケース１２２へと蓄積される。
【００１７】
次に、竹１１０ａの逆側端から、竹１１０ａを回転切削機構１２０へと押し込む機構の一例について説明する。本実施の形態では、当該機構を設けているが、送りローラ１４０等で充分な場合には、当該機構を設けない実施形態も可能である。図１の例では、モータ２００の回転が、ベルト２１０により、当該機構へと伝達され、さらにベルト２２０へと伝達させて、竹１１０ａを回転切削機構１２０側へと押し込む。図中２３０は、ベルト２２０が張架されるローラである。
【００１８】
ベルト２２０には、竹１１０ａの末端を押圧する押圧板２４０が取り付けられており、その押圧力で、竹１１０ａは回転切削機構１２０の側へと押圧される。押圧板２４０の移動速度は、送りローラ１４０等による送り速度と合わせるように調整されることが好ましい。押圧板２４０が、所定位置まで移動を終えると、逆方向に移動して、再度元の位置に戻り、次の竹の押圧に備える。
【００１９】
以上のように、１本の竹１１０ａの粉砕が終了するのであるが、少なくとも回転切削機構１２０と、送りローラ１４０、１５０．１６０との間で、残材竹が発生し得る。ちなみに、送りローラ１４０等で、竹１１０ａを軸方向（矢印Ｐ方向）に回転させなかった場合には、竹１１０ａの周上同一の部分に回転切削機構１２０からの力が加わることにより、竹１１０ａ自体の粉砕が円滑に進行せず、竹１１０ａが割れてしまい、かなり大きな破片が周辺に飛び散ることがあるが、本実施の形態の竹粉製造装置では、竹１１０ａが矢印Ｐ方向に回転しつつ、回転切削機構１２０に押圧されることとなるため、竹１１０ａが割れることが防止される。しかも、本実施の形態の竹粉製造装置では、竹ストッカ１１０にストックされた竹１００が、自動的に１本ずつ粉砕に供されるため、従来のものと比較すれば、破格に竹粉の製造コストを削減することが可能となる。
【００２０】
図２は、竹ストッカ１１０から、粉砕対象となる竹１１０ａを、連続的に送る機構の実施形態の例について説明するための模式図である。竹送り機構の例としては、例えば図２（ａ）、図２（ｂ）の２種が例示されているが、これらに限定されることはない。
【００２１】
粉砕対象竹１１０ａは、図２に示される粉砕対象竹置き台２５０上へと移送される。置き台２５０下面には、本実施の形態ではベルト２２０が配されており、竹１１０ａが、ベルト２２０上を移動する。
【００２２】
竹ストッカ１１０としては、図２（ａ）に示すように、複数本の竹１００が矢印Ｂ方向に自然に移動し、略半月状の板３１０を、支点３２０を中心として、矢印Ａ方向、Ａ‘方向に往復回動運動させ、粉砕対象の竹１１０ａを置き台２５０上に移動させる構成としたり、図２（ｂ）に示すように、複数本の竹１００をベルト４２０（従動ローラ４３０に張架され、駆動源４００の駆動力がベルト４１０を介して伝達される。）で矢印Ｄ方向へと移動させるとともに、駆動源４４０ａ、４４０ｂにより、ほぼ同時に矢印Ｃ方向に上下運動する棒状部材４４１ａ、４４１ｂにより、粉砕対象の竹１１０ａを置き台２５０上に移動させる構成とすることができる。
【００２３】
図３は、本発明の特徴をなす部分について説明するための模式図である。前記したように、粉砕対象となる竹１１０ａは、その下部に送りローラ１５０、１６０が配され、その上部は、送りローラ１４０で押えられて、回転切削機構１２０へと送られる。本実施の形態では、竹１１０ａの残りの長さが所定の長さ（例えば２００〜２５０ｍｍ程度）となった場合に、送りローラ１６０を矢印Ｅ方向へと移動させる。そのため、送りローラ１６０は、取り付け板１６０ｂ（これにモータ１６０ａが固着される。）を介して、取り付け部１６０ｃに設けられた不図示の駆動機構により、矢印Ｅ方向に前後に移動することが可能に構成されている。送りローラ１６０の移動タイミングについては、例えば、センサにより、竹の粉砕状況を検出して制御することができる。
【００２４】
これにより、残りの竹１１０ａ（残材竹）は、矢印Ｆ方向へと落下する。これにより、残りの竹１１０ａが回転切削機構１２０との間で割れたり、割れた竹が周辺に飛び散ることが防止できる。残りの竹１１０ａが落下した後は、次の竹が供給され、人手を介することなく、連続的に次の竹の粉体化処理へと進行する。
【００２５】
以上に説明したように、本実施の形態の竹粉製造装置では、回転切削機構１２０での粉体化ができない残りの竹１１０ａ（残材竹）が、粉砕経路から除去されるので、竹１１０ａが回転切削機構２１０との間で割れたり、割れた竹が周辺に飛び散ることが防止できる他、残りの竹１１０ａ（残材竹）が落下した後は、次の竹が供給されるので、人手を介することなく、連続的に次の竹の粉体化処理を行うことができる。これにより、竹粉の材料としてのコストの大幅な低下を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、例えば、竹から竹粉を製造する竹粉製造装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１００                        竹
１１０ａ                      粉砕対象の竹
１１０                        竹ストッカ
１２０                        回転切削機構
１２１                        モータ
１３０                        モータ
１４０、１５０、１６０        送りローラ
１４０ａ、１５０ａ、１６０ａ  モータ
１６０ｂ                      取り付け板
１６０ｃ                      取り付け部
２００                        モータ
２２０                        ベルト
２４０                        押圧板
２５０                        粉砕対象竹置き台
【図１】
2012120944.tif 000003
【図２】
2012120944.tif 000004
【図３】
2012120944.tif 000005