(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向を向く回転軸周りを水平面内で回転する回転盤と、回転盤の上面の径方向に延在して着脱自在に配置され、該回転盤の回転方向を切削方向とした複数のカンナ部と、前記切削方向の所定位置に上方から木材を供給し、前記複数のカンナ部による木材の連続切削を可能とする木材供給部とを備え、前記カンナ部は、前記径方向に延びて回転盤の上方及び下方を連通するカンナ開口部を形成したカンナ台と、前記切削方向の後方位置に配置され、前記カンナ開口部から上方に突出する刃先を凹凸が連続する溝刃状に形成した切削刃と、前記切削方向の前方位置に配置されて前記カンナ開口部から刃先が上方に突出し、前記切削刃に切断される直前の前記木材を下側から受ける切削受け刃とで構成し、
前記木材供給部の切削方向前方に、下端部が前記切削刃の溝刃状の刃先との間に僅かな隙間を設けて溝形状とした木片飛散ストッパを固定するとともに、当該木片飛散ストッパの前記木材供給部に当接している側面の下端部に、下面を水平面とし、上面を前記側面から離間するに従い下り傾斜を付けて前記水平面と交わる傾斜面としたくさび部を形成したことを特徴とする木片製造装置。
【請求項２】
前記切削受け刃は、刃先高さが自由に調整できるように前記カンナ開口部に向けて移動可能に配設されていることを特徴とする請求項１記載の木片製造装置。
【請求項３】
前記木材供給部は、前記カンナ部より僅かに上方に位置する下部開口部を備え、搬送されてきた前記木材を略水平方向に複数列に配置して前記下部開口部から下方の前記切削方向の所定位置に供給するとともに、前記複数列に配置した前記木材を複数段に積み重ねた状態で収納するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の木片製造装置。
【請求項４】
前記回転盤の下部空間を覆うケーシングを備え、当該ケーシング内に、前記木材供給部より前記切削方向の前方位置に前記下部空間を仕切る仕切り板を配設するとともに、この仕切り板より前記切削方向の後方側の下部空間と連通する木片回収ダクトを前記ケーシングに接続したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の木片製造装置。
【請求項５】
前記木片回収ダクトの途中に、製造した木片を所定の大きさに破砕する破砕機を介装したことを特徴とする請求項４記載の木片製造装置。
【請求項６】
前記木材供給部の近傍に、該木材供給部内の最下段に位置する木材を前記カンナ部より上方位置において停止させる木材供給停止装置を備えたことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木片製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の木片製造装置としては、例えば、実公平５−２５８４３号公報に記載されているものがある。この置は、木材を横長にして送り込む通路と、この通路を挟んで左右両側に配置され、且つ外周面に送り爪を備えた無端体と、この無端体を回転して通路内の木材を前方に送り込む送り込み装置と、この通路の前端に配置され前記通路と交叉する方向に往復運動を行って木材の一部を削り取るカンナとから構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の木片製造装置は、カンナの往復運動により１本の木材を削り取るようにしているので、稼働時間を多くしても木片の製造量が少なく、製造効率の面で問題がある。
【０００４】
また、従来の木片製造装置は、カンナの往復運動を行う機構や、無端体を回転して通路内の木材を前方に送り込む送り込み装置等、複雑な装置を必要とするので、装置コストが嵩むおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、短時間の間に多量の木片製造を可能として製造効率を大幅に向上し、簡便な装置構造とすることにより装置コストの低減化を図ることができる木片製造装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の木片製造装置は、鉛直方向を向く回転軸周りを水平面内で回転する回転盤と、回転盤の上面の径方向に延在して着脱自在に配置され、該回転盤の回転方向を切削方向とした複数のカンナ部と、前記切削方向の所定位置に上方から木材を供給し、前記複数のカンナ部による木材の連続切削を可能とする木材供給部とを備え、前記カンナ部は、前記径方向に延びて回転盤の上方及び下方を連通するカンナ開口部を形成したカンナ台と、前記切削方向の後方位置に配置され、前記カンナ開口部から上方に突出する刃先を凹凸が連続する溝刃状に形成した切削刃と、前記切削方向の前方位置に配置されて前記カンナ開口部から刃先が上方に突出し、前記切削刃に切断される直前の前記木材を下側から受ける切削受け刃とで構成し、前記木材供給部の切削方向前方に、下端部が前記切削刃の溝刃状の刃先との間に僅かな隙間を設けて溝形状とした木片飛散ストッパを固定するとともに、当該木片飛散ストッパの前記木材供給部に当接している側面の下端部に、下面を水平面とし、上面を前記側面から離間するに従い下り傾斜を付けて前記水平面と交わる傾斜面としたくさび部を形成した。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の木片製造装置において、前記切削受け刃は、刃先高さが自由に調整できるように前記カンナ開口部に向けて移動可能に配設した。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の木片製造装置において、前記木材供給部は、前記カンナ部より僅かに上方に位置する下部開口部を備え、搬送されてきた前記木材を略水平方向に複数列に配置して前記下部開口部から下方の前記切削方向の所定位置に供給するとともに、前記複数列に配置した前記木材を複数段に積み重ねた状態で収納するようにした。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の木片製造装置において、前記回転盤の下部空間を覆うケーシングを備え、当該ケーシング内に、前記木材供給部より前記切削方向の前方位置に前記下部空間を仕切る仕切り板を配設するとともに、この仕切り板より前記切削方向の後方側の下部空間と連通する木片回収ダクトを前記ケーシングに接続した。
【００１２】
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の木片製造装置において、前記木片回収ダクトの途中に、製造した木片を所定の大きさに破砕する破砕機を介装した。
【００１３】
さらに、請求項６記載の発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の木片製造装置において、前記木材供給部の近傍に、該木材供給部内の最下段に位置する木材を前記カンナ部より上方位置において停止させる木材供給停止装置を備えた。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の木片製造装置の一実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１５】
本実施形態の木片製造装置は、図１及び図２に示すように、鉛直回転軸２周りに水平面内において回転する回転円盤４と、回転円盤４の上部に径方向に延在して配置され、該回転円盤４の回転方向を切削方向としているカンナ部６と、搬送路８から搬送されてきた木材Ｗを複数段に積み重ねた状態で収容し、最下段の木材Ｗから回転円盤４の上部のカンナ部６が通過する位置に順次供給していく木材供給部１０と、回転円盤４の下部空間を覆う円筒形状のケーシング１２とを備えている。
【００１６】
すなわち、回転円盤４の下方には、前記鉛直回転軸２の下部と連結する回転駆動部２０が配置されており、この回転駆動部２０の駆動により鉛直回転軸２が回転して図１の矢印方向に回転円盤４が水平回転する。
【００１７】
また、前記カンナ部６は、図３及び図４に示すように、回転円盤４に設けた複数の開口部を覆うように着脱自在に固定したカンナ台２２と、回転円盤４の径方向に長手方向が延在するようにカンナ台２２に形成したカンナ開口部２４と、カンナ開口部２４の切削方向後方側の長手方向に沿って配置した長尺な切削刃２６と、カンナ開口部２４の切削方向前方側の長手方向に沿って配置した長尺な切削受け刃２８とを備えている。
【００１８】
前記カンナ台２２には、カンナ開口部２４の切削方向後方側の長手方向縁部に向けて上り傾斜を付けた傾斜下面２２ａが形成されているとともに、カンナ開口部２４の切削方向前方側の長手方向縁部にも、カンナ開口部２４に対して垂直な垂直面２２ｂを有する垂直部２２ｃが形成されている。そして、垂直部２２ｃにはカンナ開口部２４側に長軸を向けた長孔４０が形成されている。
【００１９】
また、切削刃２６の刃先は、図３に示すように、凹凸を交互に形成した溝刃状に形成されているとともに、その胴部には、図４に示すように、刃先側に長軸を向けた長孔３０が形成されている。そして、図４に示すように、カンナ台２２の傾斜下面２２ａに埋め込んだ固定ボルト３２を長孔３０に通過させた状態で切削刃６ｃを傾斜下面２２ａに当接し、固定ボルト３２に螺合したナット３４によりクランプ部材３６を介して切削刃２６を傾斜下面２２ａ側に押し付けることにより、切削刃２６が切削方向の前方に向けて上り傾斜を付けて配置され、溝刃状の刃先がカンナ開口部２４から上方に所定の刃先高さで突出する。ここで、ナット３４をゆるめて長孔３０内の固定ボルト３２の位置を変化させると、切削刃２６の刃先高さを変更することができる。
【００２０】
また、前記切削受け刃２８の胴部には貫通孔４２が形成されており、切削受け刃２８を垂直部２２ｃの垂直面２２ｂに当接した後、貫通孔３４と垂直部２２ｃの長孔４０に固定ボルト４４を挿通し、この固定ボルト４４にナット４６、４８を螺合すると切削受け刃２８が垂直面２２ｂ側に押し付けられ、カンナ開口部２４に向けて垂直に立ち上がった状態で固定され、その刃先がカンナ開口部２４から上方に所定の刃先高さで突出する。
【００２１】
また、前記木材供給部１０は、図５に示すように、上部開口部１０ａ及び下部開口部１０ｂを有するボックス形状に形成されており、下部開口部１０ｂがカンナ部６より上方に位置するように図示しない支持機構に支持されているとともに、下り傾斜を付けた搬送面を有して木材Ｗが転がりながら搬送されてくる搬送路８の下端位置に上部開口部１０ａが連続している。
【００２２】
そして、この木材供給部１０の切削方向前方には、カンナ部６による木材Ｗの切削により生成される木片が回転円盤４の上面に飛散するのを防止する木片飛散ストッパ５２が固定されている。この木片飛散ストッパ５２の下部は、図６に示すように、前述した切削刃２６の溝刃状の刃先に対して僅かな隙間も設けて上方を通過するように凹凸が連続した溝形状に形成されている。そして、図７に示すように、木片飛散ストッパ５２の溝形状の下部の裏面（下部開口部１０ｂに対向する側）には、下面を水平面とし、上面を前記面から離間するに従い下り傾斜を付けて前記水平面と交わる傾斜面としたくさび部５４が形成されている。
【００２３】
さらに、木材供給部１０の側面下部には、水平スリット１０ｃが形成されており、この水平スリット１０ｃ内に、木材供給停止装置５６の係止部材５６ａが通過可能とされている。木材供給停止装置５６は、先端に鋭利な刃を有する前述した係止部材５６ａと、シリンダロッド５６ｂの伸縮動作によって係止部材５６ａを水平スリット１０ｃ内に通過させ、或いは水平スリット１０ｃから離間する方向へ移動させるシリンダ５６ｃとを備えており、緊急停止スイッチ（図示せず）を入力すると、シリンダロッド５６ｂの伸長動作によって係止部材５６ａが水平スリット１０ｃ内を通過して木材供給部１０の内部に入り込むようになっている。
【００２４】
一方、図８は、回転円盤４の下部空間を覆っているケーシング１２を平面視で示したものである。このケーシング１２の内部には、木材供給部１０より切削方向の前方位置に仕切り板６０が配設され、この仕切り板６０と連続するようにケーシング１２の一部に貫通孔６２が形成されている。そして、貫通孔６２の周縁に木片回収ダクト６４の一端が接続しており、木片回収ダクト６４の他端は、図示しない木片回収部に接続している。ここで、木片回収ダクト６４の途中には、破砕機６８が介装されている。この破砕機６８は、例えば装置ケース内に配設した回転軸に複数枚の破砕翼が放射状に固定されており、木片回収ダクト６４内に送り込まれてきた長尺な木片Ｗが破砕機６８内を通過すると、高速で回転する破砕翼に接触して破砕され、均一の大きさの木片ＷＴに再形成されるようになっている。
【００２５】
次に、上記構成の木片製造装置による木片の製造手順について、図面を参照しながら説明していく。
先ず、カンナ部６の切削受け刃２８は、切削刃２６に切削される直前の木材Ｗを下側から受けるが、この切削受け刃２８を固定しているナット４６、４８をゆるめて長孔４０内の固定ボルト４４の位置を変化させて切削受け刃２８の刃先高さを調整して、木材Ｗの切削厚さ（木片ＷＴの厚さ）を設定する。すなわち、厚い木片ＷＴを形成する場合には、刃先高さが低くなるように切削受け刃２８を下側に移動し、薄い木片ＷＴを形成する場合には、刃先高さが高くなるように切削受け刃２８を上側に移動して固定する。
【００２６】
次に、搬送路８から供給した木材Ｗを、図５に示すように複数段に積み重ねた状態で木材供給部１０内に収容する。そして、回転駆動部２０の駆動により回転円盤４が回転すると、切削方向に移動する複数のカンナ部６が最下段の木材Ｗを連続的に切削していく。このとき、切削刃２６に切削される直前の最下段の木材Ｗは、上段の他の木材Ｗの自重によって切削受け刃２８に向けて押し付けられるので、切削受け刃２８が設定した刃先高さにより所望の厚さで切削されていく。そして、切削により形成された木片ＷＴは、図９に示すように、切削刃２６と切削受け刃２８との間の開口空間６６から下方に落下していく。
【００２７】
ここで、図９に示すように、開口空間６６から下方に落ちず、回転円盤４の上面に移動しようとする木片ＷＴ1 は、木材供給部１０の切削方向前方に配置した木片飛散ストッパ５２により移動が拘束され、ほとんどの木片ＷＴが開口空間６６から下方に落下していく。また、図７に示すように、木片飛散ストッパ５２に向けて大きな切削屑ＷＴ2 が移動してくると、その切削屑ＷＴ2 は木片飛散ストッパ５２のくさび部５４に押し上げられた状態で停止する。そして、各カンナ部６が通過する毎に切削屑ＷＴ2 は切削されて小さな形状となっていく。これにより、大きな切削屑ＷＴ2 が木片飛散ストッパ５２に向けて移動してきても、その切削屑ＷＴ2 は、切削刃２６と木片飛散ストッパ５２との間の僅かな隙間に入り込むことがない。
【００２８】
また、ケーシング１２の内部は、回転円盤４の回転によって切削方向と同一方向の空気流れが発生する。これにより、図８に示すように、木材供給部１０の下方に落下してきた木片ＷＴは、空気流れとともに移動して仕切り板６０に当接した後、木片回収ダクト６４内に送りこまれていく。そして、木片ＷＴの中には長尺なものも形成されているが、この長尺な木片ＷＴは、木片Ｗが破砕機６８内を通過すると破砕翼に接触して破砕されて所望の大きさの木片Ｗに再形成される。そして、破砕機６８を通過した木片ＷＴは、順次木片回収部（図示せず）に回収されていく。
【００２９】
また、何らかの原因により木片の製造を停止したい場合には、緊急停止スイッチの作動により木材供給停止装置５６のシリンダロッド５６ｂを伸長させ、係止部材５６ａを木材供給部１０の内部に移動させる。これにより、係止部材５６ａの鋭利な刃が最下段の木材Ｗの端面に刺さり、最下段の木材Ｗがカンナ部６より上方位置で停止するので、木片の製造を停止することができる。
【００３０】
したがって、本実施形態の木片製造装置によると、回転円盤４上に複数のカンナ部６を配設し、回転円盤４の上部から供給した木材Ｗをカンナ部６により連続して切削していくので、簡便な装置機構により効率よく木片ＷＴを製造することができる。
【００３１】
また、切削刃２６に切削される直前の木材Ｗを下側から受ける切削受け刃２８は、刃先高さが自由に調整できるように配設されているので、所望の厚さの木片を製造することができる。
【００３２】
また、切削刃２６に切削される最下段の木材Ｗは、上段の他の木材Ｗの自重によって切削受け刃２８に向けて押し付けられるので、切削受け刃２８が設定した厚さの木片ＷＴを高精度に製造することができる。
【００３３】
また、木材供給部１０の切削方向前方に配置した木片飛散ストッパ５２によって、木片ＷＴが回転円盤４の上面に移動しようとするのを防止することができる。また、大きな切削屑ＷＴ2 が木片飛散ストッパ５２に向けて移動してきても、その切削屑ＷＴ2 は木片飛散ストッパ５２の下部裏面に設けたくさび部５４に押し上げられて停止し、カンナ部６により徐々に小さな形状に切削されていくので、切削刃２６と木片飛散ストッパ５２との間の僅かな隙間に入り込むことがない。
【００３４】
また、回転円盤４の回転によってケーシング１２の内部に空気流れが発生することを利用して、木材供給部１０の下方に落下してきた木片ＷＴを木片回収部に向けて移動させることができるので、さらに木片製造の効率化を図ることができる。
【００３５】
さらに、木片回収ダクト６４の途中に破砕機６８を介装しており、この破砕機６８を通過した木片ＷＴは全て所望の大きさに形成されるので、高品質の木片ＷＴを製造することができる。
【００３６】
なお、本実施形態では、回転円盤４上に４台のカンナ部６を配設したが、例えば２台、或いは８台のカンナ部６を配設しても、同様の作用効果を得ることができる。
【００３７】
また、本実施形態では、カンナ部６の切削方向に対して木材Ｗの長手方向が直交するように木材供給部１０内に木材Ｗを収容しているが、本発明の要旨がこれに限定されるものでなく、例えば、カンナ部６の切削方向に対して木材Ｗの軸が一致するように木材供給部１０内に木材Ｗを収容しても、同様の作用効果を得ることができる。
【００３８】
また、切削刃２６の刃先を凹凸を交互に形成した溝刃状に形成したが、この刃先の凸部の幅寸法、凹部の幅寸法を適宜変更すると、木片Ｗの形状を自由に設定することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によると、回転盤上に複数のカンナ部を配設し、回転円盤の上部から供給した木材をカンナ部により連続して切削していくので、短時間の間に多量の木片製造が可能となって製造効率を大幅に向上し、簡便な装置構造としたことによって装置コストの低減化を図ることができる。
また、前記木材供給部の切削方向前方に、下端部が前記切削刃との間に僅かな隙間を設けた状態とした木片飛散ストッパを固定したので、カンナ部の切削により生成した木片が回転盤の上部に飛散するのを防止することができる。
また、大きな切削屑が木片飛散ストッパに向けて移動してきても、その切削屑は木片飛散ストッパの側面下部に設けたくさび部に押し上げられて停止し、カンナ部の通過により徐々に小さな形状に切削されていくので、切削刃と木片飛散ストッパとの間の僅かな隙間に入り込むことがない。
【００４０】
また、請求項２記載の発明によると、請求項１記載の効果を得ることができるとともに、切削受け刃を刃先高さが自由に調整できるようにカンナ開口部に向けて移動可能に配設したので、所望の厚さの木片を高精度で製造することができる。
【００４３】
また、請求項３記載の発明によると、請求項１又は２記載の効果を得ることができるとともに、略水平方向に複数列に配置した木材をカンナ部が同時に切削していくので、さらに木片の製造量を増大させることができる。また、切削刃に切削される最下段の木材は、上段の他の木材Ｗの自重によって切削受け刃に向けて押し付けられるので、切削受け刃が設定した厚さの木片を高品質に製造することができる。
【００４４】
また、請求項４記載の発明によると、請求項１乃至３の何れか１項に記載の効果を得ることができるとともに、回転盤の回転によってケーシングの内部に空気流れが発生することを利用して、木材供給部の下方に落下してきた木片を木片回収ダクトから回収することができるので、さらに木片製造の効率化を図ることができる。
【００４５】
また、請求項５記載の発明によると、請求項４記載の効果を得ることができるとともに、木片回収ダクトに送り込まれた木片は、木片回収ダクトの途中に介装した破砕機内を通過することにより所定の大きさに再形成されるので、さらに高品質の木片を製造することができる。
【００４６】
さらに、請求項６記載の発明によると、請求項１乃至５の何れか１項に記載の効果を得ることができるとともに、何らかの原因により木片の製造を停止したい場合には、木材供給停止装置により木材供給部内の最下段に位置する木材をカンナ部より上方位置において停止させ、即座に木片の製造を停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の木片製造装置を平面視で示した図である。
【図２】図２のII−II線矢視を示す図である。
【図３】本発明を構成するカンナ部を示す平面図である。
【図４】図３のIV−IV線矢視図である。
【図５】本発明を構成する木材供給部、木材供給停止装置などを示す斜視図である。
【図６】本発明を構成する切削刃と木片飛散ストッパとの配置を示す図である。
【図７】木片飛散ストッパに設けたくさび部を示す図である。
【図８】回転盤の下方空間を多くケーシングと木片回収ダクトを示す図である。
【図９】本発明の作用を示す図である。
【符号の説明】
２    鉛直回転軸（回転軸）
４    回転円盤（回転盤）
６    カンナ部
１０  木材供給部
１０ａ  水平スリット
１２  ケーシング
２４  カンナ開口部
２２  カンナ台
２６  切削刃
２８  切削受け刃
５２  木片飛散ストッパ
５４  くさび部
５６  木材供給停止装置
５６ａ  係止部材５６ａ
５６ｃ  シリンダ
６０  仕切り板
６４  木片回収ダクト
６８  破砕機
Ｗ    木材
ＷＴ  木片
【図１】
0004017051.tif 000002
【図２】
0004017051.tif 000003
【図３】
0004017051.tif 000004
【図４】
0004017051.tif 000005
【図５】
0004017051.tif 000006
【図６】
0004017051.tif 000007
【図７】
0004017051.tif 000008
【図８】
0004017051.tif 000009
【図９】
0004017051.tif 000010