特許 5965079 竹粉末製造装置及び竹粉末製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5965079

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】竹粉末製造装置及び竹粉末製造方法

(51)【国際特許分類】

   B27L 11/00 20060101AFI20160721BHJP

   B27J 1/00 20060101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   B27L11/00 D

   B27J1/00 H

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-543182(P2015-543182)

(86)(22)【出願日】2015年3月6日

(86)【国際出願番号】JP2015056619

【審査請求日】2015年8月27日

【早期審査対象出願】

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】515236064

【氏名又は名称】株式会社宝角合金製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100125645

【弁理士】

【氏名又は名称】是枝 洋介

(74)【代理人】

【識別番号】100166774

【弁理士】

【氏名又は名称】右田 敏之

(72)【発明者】

【氏名】宝角 進

(72)【発明者】

【氏名】宝角 勝利

【審査官】 田辺 義拓

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１８３７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０２４８０１９１（ＣＮ，Ｕ）

【文献】 実公昭１２−００１６６４（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実公昭３０−０１６０００（ＪＰ，Ｙ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２７Ｌ １１／００−１１／０８

Ｂ２７Ｊ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

竹の幹材の一端を支持する支持部と、
前記幹材の他端から前記幹材を粉砕し、竹粉末を生成する粉砕部と、
前記幹材を前記粉砕部に送り込むために、前記粉砕部と前記支持部とを近接させる駆動部と、
を備え、
前記支持部は、
前記支持部から前記粉砕部へと向かって断面積が減少する錐体状をなし、前記幹材の一端における空洞に挿入される錐体部と、
前記粉砕部側が開放され、前記錐体部をその内部に収容し、その内周面に前記幹材の一端に取り付けられた係止具に当接可能な当接部を設けた凹状部と、
前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記支持部と前記粉砕部とを結ぶ方向に延びる軸を中心として前記錐体部及び前記凹状部を回転させる回転駆動部と、
を有しており、
前記駆動部は、前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記粉砕部と前記支持部とを近接させることによって、前記錐体部が前記空洞に挿入されている状態を維持しながら、前記錐体部の傾斜面に対して前記幹材の一端の内周縁を当接・非当接させて、前記粉砕部へと向かう方向及び当該方向と交差する方向に前記幹材の一端を変位させるように構成され、
前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記回転駆動部による前記凹状部の回転に伴って前記当接部が前記係止具に当接することにより前記幹材が回転する、
竹粉末製造装置。

【請求項2】

前記錐体部は、前記幹材の一端の少なくとも一部が、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向に対して傾斜した面に当接可能に構成されている、
請求項１に記載の竹粉末製造装置。

【請求項3】

前記錐体部は、錘台状をなしており、
前記支持部は、前記錐体部の前記粉砕部側に、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向へ延びる柱状部を有し、
前記錐体部は、少なくとも一部において、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向に直交する断面の面積が、前記柱状部の前記断面の面積よりも大きい、
請求項１又は２に記載の竹粉末製造装置。

【請求項4】

前記空洞に前記柱状部が挿入され、前記幹材の一端が前記柱状部に掛けられた状態で、前記支持部が前記粉砕部へ向かって移動されることにより、前記空洞に前記錐体部が挿入されるように構成されている、
請求項３に記載の竹粉末製造装置。

【請求項5】

前記錐体部は、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向に直交する断面形状が円形である、
請求項１乃至４の何れかに記載の竹粉末製造装置。

【請求項6】

竹の幹材の一端を支持する支持部と、
前記幹材の他端から前記幹材を粉砕し、竹粉末を生成する粉砕部と、
を備える竹粉末製造装置を用いて、竹粉末を製造する竹粉末製造方法において、
前記支持部は、
前記支持部から前記粉砕部へと向かって断面積が減少する錐体状をなし、前記幹材の一端における空洞に挿入される錐体部と
前記粉砕部側が開放され、前記錐体部をその内部に収容し、その内周面に前記幹材の一端に取り付けられた係止具に当接可能な当接部を設けた凹状部と、
前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記支持部と前記粉砕部とを結ぶ方向に延びる軸を中心として前記錐体部及び前記凹状部を回転させる回転駆動部と、
を具備しており、
前記空洞に前記錐体部を挿入するステップと、
前記幹材の一端を押すことによって、前記粉砕部に前記幹材を供給し、前記粉砕部によって前記幹材を他端から粉砕し、竹粉末を製造するステップと、
を有し、
前記竹粉末を製造するステップでは、前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記回転駆動部による前記凹状部の回転に伴って前記当接部を前記係止具に当接させることにより前記幹材を回転させるとともに、前記幹材を前記粉砕部に供給することによって、前記錐体部が前記空洞に挿入されている状態を維持しながら、前記錐体部の傾斜面に対して前記幹材の一端の内周縁を当接・非当接させて、前記一端側から前記他端側へと向かう方向及び当該方向と交差する方向に前記幹材の一端を変位させる
ことを特徴とする竹粉末製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、竹の幹材を粉砕して竹粉末を製造するための竹粉末製造装置及び竹粉末製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、被加工材である竹の幹材を粉砕して竹粉末を製造する竹微粉末製造装置が開示されている。特許文献１に開示された竹微粉末製造装置は、竹の幹材を横長に倒した状態で、回転切削刃を備える回転切削機構内に幹材の一端を挿入し、幹材の他端を送り込み装置で支持する。送り込み装置には円筒が設けられており、幹材の他端に把持具が装着された状態で、幹材の他端が把持具と共に円筒内に収容される。円筒は回転可能であり、円筒が回転すると、幹材が円筒と共に回転する。こうして幹材を回転させながら、送り込み装置を回転切削機構に近づけるように移動させて、回転切削刃で幹材を一端から順次切削粉砕する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４７９８４０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

かかる竹微粉末製造装置においては、粉砕されている幹材に割れが発生することがあり、このような割れの発生を抑制することが望まれている。

【0005】

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、上記課題を解決することができる竹粉末製造装置及び竹粉末製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決するために、本発明の一の態様の竹粉末製造装置は、竹の幹材の一端を支持する支持部と、前記幹材の他端から前記幹材を粉砕し、竹粉末を生成する粉砕部と、前記幹材を前記粉砕部に送り込むために、前記粉砕部と前記支持部とを近接させる駆動部と、を備え、前記支持部は、前記支持部から前記粉砕部へと向かって断面積が減少する錐体状をなし、前記幹材の一端における空洞に挿入される錐体部と、前記粉砕部側が開放され、前記錐体部をその内部に収容し、その内周面に前記幹材の一端に取り付けられた係止具に当接可能な当接部を設けた凹状部と、前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記支持部と前記粉砕部とを結ぶ方向に延びる軸を中心として前記錐体部及び前記凹状部を回転させる回転駆動部と、を有しており、前記駆動部は、前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記粉砕部と前記支持部とを近接させることによって、前記錐体部が前記空洞に挿入されている状態を維持しながら、前記錐体部の傾斜面に対して前記幹材の一端の内周縁を当接・非当接させて、前記粉砕部へと向かう方向及び当該方向と交差する方向に前記幹材の一端を変位させるように構成され、前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記回転駆動部による前記凹状部の回転に伴って前記当接部が前記係止具に当接することにより前記幹材が回転する。

【0007】

この態様において、前記錐体部は、前記幹材の一端の少なくとも一部が、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向に対して傾斜した面に当接可能に構成されていてもよい。

【0009】

上記態様において、前記錐体部は、錘台状をなしており、前記支持部は、前記錐体部の前記粉砕部側に、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向へ延びる柱状部を有し、前記錐体部は、少なくとも一部において、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向に直交する断面の面積が、前記柱状部の前記断面の面積よりも大きくてもよい。

【0010】

上記態様において、前記竹粉末製造装置は、前記空洞に前記柱状部が挿入され、前記幹材の一端が前記柱状部に掛けられた状態で、前記支持部が前記粉砕部へ向かって移動されることにより、前記空洞に前記錐体部が挿入されるように構成されていてもよい。

【0011】

上記態様において、前記錐体部は、前記支持部から前記粉砕部へと向かう方向に直交する断面形状が円形であってもよい。

【0012】

また、本発明の一の態様の竹粉末製造方法は、竹の幹材の一端を支持する支持部と、前記幹材の他端から前記幹材を粉砕し、竹粉末を生成する粉砕部と、を備える竹粉末製造装置を用いて、竹粉末を製造する竹粉末製造方法において、前記支持部は、前記支持部から前記粉砕部へと向かって断面積が減少する錐体状をなし、前記幹材の一端における空洞に挿入される錐体部と前記粉砕部側が開放され、前記錐体部をその内部に収容し、その内周面に前記幹材の一端に取り付けられた係止具に当接可能な当接部を設けた凹状部と、前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記支持部と前記粉砕部とを結ぶ方向に延びる軸を中心として前記錐体部及び前記凹状部を回転させる回転駆動部と、を具備しており、前記空洞に前記錐体部を挿入するステップと、前記幹材の一端を押すことによって、前記粉砕部に前記幹材を供給し、前記粉砕部によって前記幹材を他端から粉砕し、竹粉末を製造するステップと、を有し、前記竹粉末を製造するステップでは、前記幹材が前記粉砕部によって粉砕されているときに、前記回転駆動部による前記凹状部の回転に伴って前記当接部を前記係止具に当接させることにより前記幹材を回転させるとともに、前記幹材を前記粉砕部に供給することによって、前記錐体部が前記空洞に挿入されている状態を維持しながら、前記錐体部の傾斜面に対して前記幹材の一端の内周縁を当接・非当接させて、前記一端側から前記他端側へと向かう方向及び当該方向と交差する方向に前記幹材の一端を変位させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、幹材の割れを抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施の形態に係る竹粉末製造装置の構成を示す斜視図。

【図2】粉砕部の構成を示すブロック図。

【図3】支持部の構成を示す斜視図。

【図4】幹材に取り付けられる係止具の構成を示す斜視図。

【図5】実施の形態に係る竹粉末製造方法の手順を説明するためのフローチャート。

【図6A】幹材の後端の空洞に対する挿入部の挿入を説明するための断面図。

【図6B】幹材の後端の空洞に対する挿入部の挿入を説明するための断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

【0016】

図１は、本実施の形態に係る竹粉末製造装置の構成を示す斜視図である。

【0017】

図１に示すように、竹粉末製造装置１００は、粉砕部１０と、支持部２０と、駆動部３０と、回収部４０とを備えている。

【0018】

粉砕部１０と支持部２０とは、離隔して配置されている。なお、以下の説明では、支持部２０から粉砕部１０へ向かう方向を「前方」、その反対方向を「後方」といい、前方に向かって右の方向を「右方」、同じく左の方向を「左方」という。また、鉛直方向上方を「上方」、鉛直方向下方を「下方」という。

【0019】

粉砕部１０は、実質的に直方体形状をなしている。粉砕部１０の支持部２０との対向面（後側の面）には、被加工材である竹の幹材１０１が進入する進入口１１が設けられている。進入口１１から進入した幹材１０１が粉砕され、竹粉末が生成される。

【0020】

図２は、粉砕部１０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、粉砕部１０は、粉砕刃１２と、電動モータ１３と、送風機１４と、制御部１５とを備えている。

【0021】

粉砕刃１２は、前述した進入口１１の前方に設けられている。粉砕刃１２は、円筒状をなしており、その周面に多数の刃が設けられている。

【0022】

電動モータ１３は、粉砕刃１２と同軸的に連結されている。電動モータ１３の回転により、粉砕刃１２はその中心軸回りに回転する。幹材１０１が、回転している粉砕刃１２に接触して粉砕され、竹粉末が生成される。

【0023】

送風機１４は、粉砕刃１２の近傍に配置されており、粉砕刃１２によって生成された竹粉末を移送する。竹粉末は、送風機１４によって回収部４０へ送られ、回収される。

【0024】

制御部１５は、複数のスイッチを有する操作パネル１６を備えている（図１参照）。操作パネル１６のスイッチをユーザが操作することで、竹粉末製造装置１００を動作させることができる。制御部１５は、電動モータ１３及び送風機１４の制御回路を備えており、電動モータ１３及び送風機１４を制御する。

【0025】

図１に示すように、粉砕部１０から所定距離隔てた後方には、支持台２１が設けられている。粉砕部１０の支持部２０との対向面（つまり、後面）からは、２本のレール２２が後方に延びている。２つのレール２２のそれぞれは、支持台２１によって水平に延びた状態で支持されている。

【0026】

支持部２０は、左右に長い直方体形状の直動部２３と、円筒状の凹状部２４とを備えている。２本のレール２２のそれぞれは、直動部２３を前面から後面にわたって貫通している。直動部２３は、レール２２を前後方向に摺動可能である。

【0027】

また、直動部２３には、図示しないストッパが設けられている。このストッパにより、直動部２３をレール２２に対してロックし、直動部２３の移動を禁止することができる。また、ストッパを解除すると、直動部２３がレール２２に沿って摺動可能な状態となる。

【0028】

図３は、支持部２０の構成を示す斜視図である。図３に示すように、凹状部２４は、直動部２３の前面に取り付けられている。凹状部２４は、前後方向に延びる中心軸を有する円筒状をなしており、前端部は開放され、後端部は底板２５によって閉塞されている。直動部２３には、図示しない電動モータが内蔵されており、この電動モータの出力軸が凹状部２４の底板２５の中心に固着されている。これにより、電動モータの動力で、凹状部２４がその中心軸回りに回転する。

【0029】

支持部２０は、凹状部２４の内側に、挿入部２６を有している。挿入部２６は、錐体部２７と、柱状部２８とで構成されている。錐体部２７は、円錐台状をなしており、凹状部２４の中心軸をその中心軸としている。また、錐体部２７は、前方に向かって断面積が減少するように、底板２５に固定されている。柱状部２８は、円柱状をなしており、凹状部２４の中心軸（つまり、錐体部２７の中心軸）をその中心軸としている。つまり、錐体部２７及び柱状部２８のそれぞれは、凹状部２４の回転軸を中心軸とする回転体である。また、柱状部２８は、錐体部２７の前端に固定されており、柱状部２８の中心軸に直交する断面における直径と、錐体部２７の前端（円錐台の面積の小さい方の底面）における直径とが同一である。つまり、錐体部２７と柱状部２８とは、段差なく連なっている。

【0030】

挿入部２６は、凹状部２４の底板２５に固着されている。したがって、電動モータの動作によって、挿入部２６は、凹状部２４と一体的に回転する。

【0031】

挿入部２６は、幹材１０１を支持するために、幹材１０１の一端の空洞に挿入される。加工対象となる幹材１０１は、直径（幹材１０１の外径）が５０ｍｍ以上１９０ｍｍ以下であり、幹材１０１の空洞の直径（幹材１０１の内径）は、概ね３０ｍｍ以上１７０ｍｍ以下である。このため、柱状部２８の直径は、３０ｍｍ未満、例えば２７ｍｍとされる。また、錐体部２７の最大直径（つまり、錐体部２７の後端における直径）は、例えば１１０ｍｍとされる。また、挿入部２６の前後方向の長さは、例えば１５５ｍｍである。

【0032】

幹材１０１の後端の空洞の前後方向の長さが足りなければ、挿入部２６が幹材１０１の後端の空洞に挿入されたときに、挿入部２６の先端が幹材１０１の節に当接し、挿入部２６が十分に挿入されない。このため、幹材１０１の後端の空洞の前後方向の長さが足りない場合には、ユーザは後端側の節を取り除き、空洞の長さを確保することが好ましい。ただし、ユーザが後端側の節を取り除かなくてもよい。

【0033】

また、柱状部２８を錐体部２７に進退可能に構成してもよい。これにより、幹材１０１の後端の空洞の前後方向の長さが足りなくても、幹材１０１の節に柱状部２８が押されてその一部又は全部が錐体部２７に進入し、幹材１０１の空洞に挿入部２６が十分に挿入される。

【0034】

幹材１０１の空洞の直径が錐体部２７の最大直径よりも小さい場合、円筒状の幹材１０１の後端における内周縁が、錐体部２７の傾斜面に当接する。幹材１０１の空洞の直径が錐体部２７の最大直径よりも大きい場合、挿入部２６の全体が空洞内に挿入され、幹材１０１の後端が、底板２５に当接する。

【0035】

凹状部２４の内周面の対向する２箇所には、前後方向に延びる当接板２９が設けられている。これらの当接板２９は、幹材１０１に取り付けられる係止具５０に当接して、凹状部２４の回転に伴い幹材１０１を回転させるためのものである。

【0036】

図４は、被加工材である竹の幹材１０１に取り付けられる係止具５０の構成を示す斜視図である。図４に示すように、係止具５０は、２つの連結部材５１を有する。連結部材５１は、山型に屈曲した屈曲部５２と、屈曲部５２の両側から延びた平板状の羽根部５３とによって構成される。２つの連結部材５１は、それぞれの屈曲部５２の凹部に幹材１０１を嵌めて、幹材１０１を挟み込み、それぞれの羽根部５３をボルトによって互いに連結することで、幹材１０１に取り付けられる。かかる係止具５０は、幹材１０１の一端に取り付けられる。

【0037】

係止具５０が取り付けられた状態で、幹材１０１の一端が凹状部２４に収容される。このとき、幹材１０１の一端の空洞に、挿入部２６が挿入される。また、係止具５０は、凹状部２４の内側に配置される。これにより、凹状部２４が回転すると、当接板２９が係止具５０の羽根部５３に当接し、幹材１０１が回転する。

【0038】

駆動部３０は、粉砕部１０と支持部２０とを近接させる。さらに具体的には、駆動部３０は支持部２０を前方へ移動させる。駆動部３０は、吊下部３１と、定滑車３２と、動滑車３３と、錘３４とを有している。

【0039】

吊下部３１は、粉砕部１０の筐体の前側部分に固定されている。吊下部３１は、粉砕部１０よりも上方に突出した２本の支柱３５と、支柱３５の上端同士を水平に連結する連結部３６とを備えている。この連結部３６に定滑車３２が設置されている。

【0040】

定滑車３２の下方には、動滑車３３が配置される。連結部３６には、ロープ３７の一端が固定されている。より具体的には、連結部３６の側縁等に設けられたロープ掛止部にロープ３７の一端が掛止されているが、詳細な図示は省略する。ロープ３７は、動滑車３３の周囲に掛けられ、さらに定滑車３２の周囲に掛けられる。これにより、定滑車３２が回転することで動滑車３３が昇降する。動滑車３３には、錘３４が固定されている。

【0041】

ロープ３７は、定滑車３２を介して下方に延びており、粉砕部１０の筐体の前面に取り付けられた定滑車（図示せず）によって９０度に曲げられ、粉砕部１０の筐体に設けられた貫通口１７を通って後方へと延びる。ロープ３７の他端は、直動部２３に固定されている。

【0042】

錘３４の重量により、錘３４と動滑車３３とが下降する。動滑車３３の下降に伴い、ロープ３７が定滑車３２を介して引っ張られ、支持部２０が前方へ移動する。このようにして、粉砕部１０と支持部２０とが近接する。このように２つの滑車を用いることによって、吊下部３１の高さを抑制することができるため、装置全体のコンパクト化を図ることができる。なお、動滑車の数をさらに増やしてもよいことは言うまでもない。

【0043】

回収部４０は、粉砕部１０の近傍に配置される。回収部４０は、自在パイプ４１を介して粉砕部１０に接続されている。送風機１４により、竹粉末が自在パイプ４１を通って回収部４０に送られ、回収される。

【0044】

次に、竹粉末製造装置１００を用いた竹粉末の製造方法について説明する。図５は、竹粉末製造方法の手順を説明するためのフローチャートである。

【0045】

まず、ユーザは、被加工材である幹材１０１の一端に、係止具５０を取り付ける（ステップＳ１）。

【0046】

次に、ユーザは、竹粉末製造装置１００に幹材１０１を取り付ける（ステップＳ２）。このとき、ユーザは、幹材１０１の他端を進入口１１に挿入し、幹材１０１の一端の空洞に挿入部２６を挿入する。挿入部２６は凹状部２４の内側に設けられているため、幹材１０１の一端は、凹状部２４に収容される。より詳しく説明すると、ユーザは、まず支持部２０のストッパをロックさせた状態で、幹材１０１の他端を進入口１１に挿入し、その後、幹材１０１の一端を持ち上げて幹材１０１を実質的に水平にし、幹材１０１を移動させて、幹材１０１の一端の空洞に柱状部２８を挿入する。柱状部２８は小径であり、幹材１０１の空洞に容易に挿入することができる。こうして、幹材１０１の一端が柱状部２８に掛けられる。その後、ユーザが直動部２３のストッパを解除する。錘３４の重量により、駆動部３０が支持部２０を前方に移動させ、幹材１０１の空洞に、錐体部２７の一部又は全部が挿入される。以上のように、幹材１０１が実質的に水平な状態で、粉砕部１０と支持部２０との間に掛け渡される。

【0047】

重量が大きい幹材１０１を横倒しの状態で竹粉末製造装置１００に取り付ける必要があるため、幹材１０１の取り付け作業はユーザにとって負担となる。竹粉末製造装置１００では、挿入部２６の前側部分が小径の柱状部２８であるので、ユーザは幹材１０１の後端の空洞に柱状部２８を容易に挿入することができる。また、ストッパを解除するだけで、空洞に錐体部２７を挿入することができる。このように、幹材１０１の取り付け作業の負担が軽減される。なお、駆動部３０に代えて、ユーザが手動で支持部２０を前方に移動させることで、幹材１０１の空洞に、錐体部２７の一部又は全部を挿入してもよい。

【0048】

次に、ユーザは、竹粉末製造装置１００の動作を開始し、竹粉末製造装置１００に幹材１０１を粉砕させる（ステップＳ３）。

【0049】

ステップＳ３について詳細に説明する。錘３４の重量により、駆動部３０が支持部２０を前方に移動させる。粉砕部１０と支持部２０とに挟まれた幹材１０１には軸長方向の圧縮力が作用する。これにより、幹材１０１の前端が回転する粉砕刃１２に押し当てられ、幹材１０１は前端から継続的に粉砕される。また、凹状部２４が前後方向に延びる回転軸まわりに回転することによって、凹状部２４の内側に設けられた当接板２９が、幹材１０１に取り付けられた係止具５０の羽根部５３に当接する。これにより、羽根部５３が凹状部２４の回転方向に押され、幹材１０１も回転する。

【0050】

幹材１０１に軸長方向の圧縮力が作用することにより、挿入部２６が幹材１０１の後端の空洞に深く挿入される。幹材１０１の空洞の直径が錐体部２７の最大直径よりも小さい場合には、幹材１０１の後端における内周縁に錐体部２７の傾斜面が当接する。以下、この場合について説明する。

【0051】

図６Ａ及び図６Ｂは、幹材１０１の後端の空洞に対する挿入部２６の挿入を説明するための断面図である。図６Ａに示すように、幹材１０１が中心軸１０２に対して垂直な後端面を有している場合、幹材１０１の後端における内周縁１０３の形状が円形に近く、その多くの部分において錐体部２７の傾斜面２７１に当接する。このとき、内周縁１０３の中心軸１０２と、錐体部２７の中心軸２７２とは概ね一致する。

【0052】

一方、図６Ｂに示すように、幹材１０１が中心軸１０２に対して傾斜した後端面を有している場合、幹材１０１の後端における内周縁１０３も傾斜する。このため、挿入部２６が空洞１０４に挿入されると、錐体部２７の中心軸２７２に対して中心軸１０２がずれた位置で幹材１０１が安定して支持される。このとき、内周縁１０３は、その多くの部分において、錐体部２７の傾斜面２７１に当接する。

【0053】

上記のように、幹材１０１の後端が中心軸１０２に対して垂直に切断されていても、傾斜して切断されていても、内周縁１０３が錐体部２７の傾斜面２７１に押し付けられて当接するため、幹材１０１の後端は基本的に挿入部２６に固定される。このため、粉砕されている幹材１０１の姿勢が安定し、幹材１０１の割れが防止され、安定して幹材１０１が粉砕される。

【0054】

その一方で、錐体部２７は前方に向かって細くなるため、幹材１０１の後端の内周縁１０３は錐体部２７から前方に容易に外れる。自然の竹の幹の断面形状は真円ではなく、節もあるため、部位によって厚さが異なっている。また、自然の竹はまっすぐに延びておらず、曲がっている。このような幹材１０１が粉砕部１０によって粉砕されているため、粉砕される部位によって粉砕刃１２から受ける力が変化し、幹材１０１に突発的な力が作用することがある。幹材１０１の後端が支持部２０に強固に固定されていると、上記のような突発的な力を幹材１０１が受けて、割れが生じることがある。本竹粉末製造装置１００においては、幹材１０１に突発的な力が作用したときに、上述のように幹材１０１の後端が錐体部２７から前方に容易に外れる。幹材１０１の後端が前方に変位することにより、幹材１０１に加わる突発的な力が逃がされ、幹材１０１の割れが防止される。

【0055】

幹材１０１の後端が前方に変位すると、錐体部２７は前方に向かうにしたがって小径となるため、幹材１０１の内周縁１０３と錐体部２７の傾斜面２７１との間に空間が生じる。このように、内周縁１０３と傾斜面２７１との間に空間が生じる場合が他にもある。例えば、幹材１０１の空洞の直径が錐体部２７の最大直径よりも大きい場合にも、幹材１０１の内周縁１０３と錐体部２７の傾斜面２７１との間に空間が生じる。また、幹材１０１の空洞１０４の前後方向の長さが足りない場合には、幹材１０１の最も後側の節に柱状部２８の先端が当接し、空洞１０４に挿入部２６が十分に挿入されない。この場合も、幹材１０１の内周縁１０３と錐体部２７の傾斜面２７１との間に空間が生じる。さらに、幹材１０１の後端が大きく傾斜して切断されている場合には、幹材１０１の後端の空洞１０４に挿入部２６を挿入すると、幹材１０１の後端が凹状部２４の底板２５に当接し、内周縁１０３と傾斜面２７１との間には隙間が生じる。

【0056】

以上のように、幹材１０１の後端の内周縁１０３と、錐体部２７の傾斜面２７１との間に空間が生じると、この空間の範囲において前後方向に交差する方向（上下左右方向）に幹材１０１の後端が変位可能となる。したがって、内周縁１０３が錐体部２７の傾斜面２７１と当接する範囲で、幹材１０１の後端の上下左右方向への変位の範囲が制限されるため、錐体部１０１の後端が上下左右方向に大きく変位することが防止される。これによっても幹材１０１の割れが防止される。

【0057】

また、挿入部２６には柱状部２８が設けられているので、幹材１０１の内周縁１０３が錐体部２７の傾斜面２７１を滑り落ちても、幹材１０１の後端が柱状部２８に掛かり、挿入部２６から脱落することが防止される。

【0058】

上記のようなステップＳ３により、ユーザは、幹材１０１の粉砕が終了すると、竹粉末製造装置１００を停止させ（ステップＳ４）、竹粉末の製造を終了する。

【0059】

（その他の実施の形態）
上記の実施の形態においては、挿入部２６が錐体部２７と柱状部２８とから構成されることとしたが、これに限定されるものではない。錐体部２７のみが凹状部２４に設けられていてもよい。

【0060】

また、上記の実施の形態においては、錐体部２７を円錐台としたが、これに限定されるものではない。錐体部２７は角錘台であってもよいし、柱状部２８が設けられない場合には、円錐又は角錐であってもよい。

【0061】

また、上記の実施の形態においては、柱状部２８を円柱形としたが、これに限定されるものではない。柱状部２８は角柱であってもよい。

【0062】

また、上記の実施の形態においては、柱状部２８の中心軸に直交する断面における直径と、錐体部２７の前端（円錐台の面積の小さい方の底面）における直径とを同一としたが、これに限定されるものではない。柱状部２８の中心軸に直交する断面における直径と、錐体部２７の前端における直径とを異ならせてもよい。但しこの場合、柱状部２８の中心軸に直交する断面における直径を、錐体部２７の後端（円錐台の面積の大きい方の底面）における直径よりも小さくする。これにより、幹材１０１の後端の内周縁１０３が、錐体部２７の傾斜面２７１に当接することになり、幹材１０１の割れが防止される。

【産業上の利用可能性】

【0063】

本発明の竹粉末製造装置及び竹粉末製造方法は、竹の幹材を粉砕して竹粉末を製造するための竹粉末製造装置及び竹粉末製造方法として有用である。

【符号の説明】

【0064】

１００ 竹粉末製造装置
１０１ 幹材
１０３ 内周縁
１０４ 空洞
１０ 粉砕部
１２ 粉砕刃
１５ 制御部
２０ 支持部
２４ 凹状部
２６ 挿入部
２７ 錐体部
２７１ 傾斜面
２８ 柱状部
２９ 当接板
３０ 駆動部
４０ 回収部
５０ 係止具
５１ 連結部材
５２ 屈曲部
５３ 羽根部

【要約】

加工対象である竹の幹材の割れを抑制することが可能な竹粉末製造装置及び竹粉末製造方法を提供する。幹材１０１の一端を支持部２０で支持し、他端を粉砕部に設置する。支持部２０に設けられた凹状部２４に幹材１０１の一端が収容される。凹状部２４には挿入部２６が設けられている。挿入部２６は錐体部２７を有し、幹材１０１の一端の空洞に挿入される。幹材１０１の一端における内周縁が、錐体部２７の傾斜面に当接し、幹材１０１の一端が半固定状態となる。凹状部２４が回転することで幹材１０１も回転し、同時に支持部２０と粉砕部とが近接され、幹材１０１が他端側から粉砕される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】