(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の脱ぷロールにより脱ぷされた摺米の脱ぷ率を検出する脱ぷ率センサーと、該脱ぷ率センサーにより検出した検出脱ぷ率が予め設定した目標脱ぷ率となるように脱ぷロールの間隙を開閉するロール間隙制御手段と、該ロール間隙制御手段によるロール間隙の制御開始から前記検出脱ぷ率が前記目標脱ぷ率に到達するまでの時間を測定し、該測定時間と基準時間とを比較して原料籾の脱ぷ難易度を判別する脱ぷ難易度判別手段と、該脱ぷ難易度判別手段により脱ぷが困難と判断された場合には前記目標脱ぷ率を設定変更すると共に、アラームを表示する表示・制御手段とを設けたことを特徴とする籾摺機における脱ぷ難易度判別装置。
【請求項２】
一対の脱ぷロールに供給される原料籾の供給量を調節する原料供給弁と、該原料供給弁の開度を検出する開度検出センサーとを設け、前記脱ぷ難易度判別手段は、前記開度検出センサーの検出値から原料供給量を算出すると共に、脱ぷロールへの原料供給量が一定であることを検知したとき、作動を開始させるように構成してなる請求項１記載の籾摺機における脱ぷ難易度判別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一方の脱ぷロール軸の位置を正逆転自在なモータにより移動して脱ぷロールの間隙を広狭に調節する籾摺機において、籾摺機に供給した籾の品種や水分等の成分値を測定することなく脱ぷ難易度を判別し、脱ぷが困難であればこれを作業者に知らせて、脱ぷロールの過剰な閉め込みすぎによる肌ずれ米や砕米の発生を防止する籾摺機における脱ぷ難易度判別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一対の脱ぷロールによって脱ぷされた摺米を脱ぷ率センサーによって検出し、この検出脱ぷ率が、予め設定した目標脱ぷ率となるように、一方の脱ぷロール軸の位置を正逆転自在なモータにより移動して両脱ぷロールの間隙を広狭に調節するような籾摺機においては、特開昭６４ー８０４５１号公報等により公知である。この籾摺機は、前記検出脱ぷ率が予め設定した前記目標脱ぷ率となるように、両脱ぷロールを開閉制御するいわゆるフィードバック制御を用いた脱ぷ率制御装置であって、特に、摺米の検出脱ぷ率が予め設定した目標脱ぷ率からかけ離れている場合、その応答性を向上することを目的としたものである。
【０００３】
上記のような脱ぷ率制御装置においては、摺米の検出脱ぷ率が予め設定した目標脱ぷ率に到達しない場合、正逆転自在な前記モータが前記両脱ぷロールの間隙を狭めて、摺米の脱ぷ率を上げて目標脱ぷ率に近付くように自動的にルーチン制御が繰り返される。しかしながら、前記一対の脱ぷロールの間隙をある程度狭めても摺米の脱ぷ率が向上しないことがあり（図５の矢印参照）、その原因として、例えば、脱ぷロールの著しい摩耗による主ロールと副ロールとの周速度差の低下（主ロールの方が摩耗量が多い）、等が挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一方、脱ぷ率が向上しないもう一つの原因として、脱ぷが困難な原料籾を供給していることが考えられる。一対の脱ぷロールに供給される原料籾は、籾の品種、水分又は乾燥終了後の経過時間等の違いにより脱ぷ難易度があり、一概に脱ぷロールの間隙を狭めても脱ぷ率が向上しないことがある。その結果、脱ぷロールの間隙を狭めすぎて、肌ずれ米や砕米を発生させてしまうという欠点があった。
【０００５】
ところで、特公昭６２ー４７４１４号公報においては、「籾摺機の脱ぷ率はモータの負荷電流やロール間隙以外にも、籾の品種や水分率による脱ぷ難易度等によって変動することが判明した。」と記述されているが、脱ぷ難易度を具体的に判別する手段は開示されていない。
【０００６】
本発明は、上記問題点にかんがみ、籾摺機に供給される籾の品種や水分等の成分値を測定することなく脱ぷ難易度を判別し、脱ぷが困難であればこれを作業者に知らせて、脱ぷロールの過剰な閉め込みすぎによる肌ずれ米や砕米の発生を防止する籾摺機における脱ぷ難易度判別装置を提供することを技術的課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため本発明は、一対の脱ぷロールにより脱ぷされた摺米の脱ぷ率を検出する脱ぷ率センサーと、該脱ぷ率センサーにより検出した検出脱ぷ率が予め設定した目標脱ぷ率となるように脱ぷロールの間隙を開閉するロール間隙制御手段と、該ロール間隙制御手段によるロール間隙の制御開始から前記検出脱ぷ率が前記目標脱ぷ率に到達するまでの時間を測定し、該測定時間と基準時間とを比較して原料籾の脱ぷ難易度を判別する脱ぷ難易度判別手段と、該脱ぷ難易度判別手段により脱ぷが困難と判断された場合には前記目標脱ぷ率を設定変更すると共に、アラームを表示する表示・制御手段とを設ける、という技術的手段を講じた。
【０００８】
また、一対の脱ぷロールに供給される原料籾の供給量を調節する原料供給弁と、該原料供給弁の開度を検出する開度検出センサーとを設け、前記脱ぷ難易度判別手段は、前記開度検出センサーの検出値から原料供給量を算出すると共に、脱ぷロールへの原料供給量が一定であることを検知したとき、作動を開始させるように構成するとよい。
【０００９】
【作用】
一対の脱ぷロールで籾摺作業を開始すると、脱ぷ後の摺米の脱ぷ率が脱ぷ率センサーにより検出され、この検出値が脱ぷ難易度判別手段に入力される。脱ぷ難易度判別手段においては、前記脱ぷ率センサーにより検出された検出脱ぷ率が予め設定した目標脱ぷ率となるようにロールの間隙が開閉制御される。そして、ロール間隙の制御開始から前記検出脱ぷ率が前記目標脱ぷ率に到達するまでの時間を測定し、この測定時間と基準時間とを比較して原料籾の脱ぷ難易度が判別される。当該原料籾が脱ぷが困難な籾であると判断された場合は、表示・制御手段により前記目標脱ぷ率を下げる方向に設定変更すると共に、脱ぷが困難であることをアラーム表示する。
【００１０】
また、原料供給弁の開度が開度検出センサーにより検出されると、この検出値は前記脱ぷ率センサーの検出値と共に脱ぷ難易度判別手段に入力される。そして、脱ぷ難易度判別手段により脱ぷロールへの原料供給量が算出され、原料供給量が一定であることを監視しながら、誤差がなく安定した脱ぷ難易度が判別される。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の好適な一実施例を図面を参照して説明する。図１において、籾摺選別機１は、横に長い箱型の機枠２と、該機枠２の右上部に設けた籾摺部３と、機枠２の左上部に設けた複数の選別板からなる揺動式選別部４とから全体が構成されている。
【００１２】
前記籾摺部３は、原料籾ホッパー５底部の籾供給口６に、繰り込みロール７と供給弁８とを対向して設け、その下方に臨ませて２本の平行な籾摺り用の脱ぷロール９，１０を間隙Ｓを隔てて横架する。そして、一方のロール９の軸９Ａを機壁に支承すると共に、他方のロール１０の軸１０Ａを、左右に旋回自在の調節棒１１により支承する。
【００１３】
そして、減速ギヤを内蔵した正転又は逆転するモータＭを介して、その先端の螺子部を調節棒１１に螺通し、ロール間隙制御手段を構成する。
【００１４】
符号１２は籾供給口６を開閉するシャッターである。そして、主モータ１３によりロール９，１０を互いに内方向に回転し、ホッパー５に供給した籾を両ロール間の摩擦により籾摺りを行う。
【００１５】
籾摺部３の次工程には、籾摺部３下方に設けた振動板１４と、籾摺部３左上方に設けた排塵ファン１５とからなる風選機構を設けている。そして、風選機構を通過した籾と玄米との混合米は、機枠２中央下部に横設したスクリューコンベア１６及び該スクリュウコンベア１６に連絡し、且つ、機枠２中央に立設したバケットコンベア１７により混合米タンク１８に送られる。該混合米タンク１８に滞留した混合米は前記揺動選別部４に供給されて玄米、籾及び混合米の３種類に選別され、玄米だけが揺動選別部４近傍に立設した玄米スロワー１９により機外へ排出される。揺動選別部４を通過した籾は循環樋（図示せず）により籾摺部３に送られて籾摺りと風選が行われ、更に、揺動選別部４を通過した混合米は別の循環樋（図示せず）を介してスクリューコンベア１６及びバケットエレベータ１７に送られ、混合米タンク１８に供給されて揺動選別部４により再度選別される。
【００１６】
本実施例においては、籾摺選別機１への原料供給量や摺米の循環量が不安定である運転初期においても誤差がなく安定した脱ぷ難易度を判別できるように、前記籾摺部３の供給弁８には開度検出センサー２０を設けて、脱ぷロール９，１０への原料供給量を検出できる構成となっている。また、籾摺部３と揺動選別部４との間の任意位置には、脱ぷ後の摺米の脱ぷ率を検出する脱ぷ率センサー２１を設ける。本実施例においては、図２に示すように混合米タンク１８にサンプリングパイプ２２の上端を臨ませ、該サンプリングパイプ２２の下端を脱ぷ率センサー２１に接続する。この構成により、混合米タンク１８に溜まった混合米の脱ぷ率が測定され、脱ぷ率の測定が終了した混合米はバケットエレベータ１７に返流されることになる。符号２５は振動板１４とスクリュウコンベア１６とを連絡する混合米樋であり、符号２６は、メインスイッチ２７、目標脱ぷ率を設定するダイヤル２８、及び脱ぷ難易度を表示する表示器２４等を備えた制御盤である。
【００１７】
前記開度検出センサー２０及び脱ぷ率センサー２１の制御部について図３を参照しながら説明する。図３は脱ぷ難易度判別装置を示すブロック図であり、前記開度検出センサー２０及び脱ぷ率センサー２１は、脱ぷ難易度判別手段２３に接続し、該脱ぷ難易度判別手段２３により原料供給量が算出され、検出脱ぷ率が予め設定した目標脱ぷ率となるように前記モータＭを駆動して両脱ぷロールの間隙Ｓを開閉制御し、更に、前記検出脱ぷ率が目標脱ぷ率に到達するまでの時間を測定して原料籾の脱ぷ難易度を判別する。そして、脱ぷ難易度判別手段２３は表示・制御手段２４に接続して、脱ぷが困難と判断された場合には目標脱ぷ率を下げる方向に設定変更を行うと共に、アラームを表示する。
【００１８】
次に、上記構成における作用を図１、図３及び図４のフローチャートを参照しながら説明する。ホッパー５から原料籾を供給し、シャッター１２を開放することにより、原料籾が籾供給口６から脱ぷロール９，１０に供給される。このとき、籾供給弁８は半開状態にあり、開度検出センサー２０により籾供給弁８の開度が検出される。脱ぷロール９，１０により原料籾は脱ぷされ、脱ぷロール９，１０からの摺米は振動板１４に落下し、混合米と籾殻とに篩い分けられる。そして、籾殻は排塵ファン１５の吸引風によって機外に排出され、混合米は混合米樋２５を介してスクリュウコンベア１６に供給され、該スクリュウコンベア１６及びバケットエレベータ１７に搬送されて混合米タンク１８に供給される。混合米タンク１８に供給された混合米は、揺動選別部４に供給されて籾、玄米、混合米の３種類に選別されると共に、混合米タンク１８に供給された一部の混合米はサンプリングパイプ２２を介して脱ぷ率センサー２１に供給されて混合米の脱ぷ率が測定される。
【００１９】
前記開度検出センサー２０及び脱ぷ率センサー２１の検出信号は脱ぷ率難易度判別手段２３に入力され、該脱ぷ難易度判別手段２３により脱ぷロール９，１０の制御、脱ぷ難易度の判別及び目標脱ぷ率の変更が行われる。これを、図４のフローチャートに従って詳述する。
【００２０】
ステップ１０１では、前記開度検出センサー２０により脱ぷロール９，１０への籾の供給量が算出され、供給量が一定か否か判別される。そして、一定である場合に限り、ステップ１０２に進む。ステップ１０２では、脱ぷ率設定ダイヤル２８により作業者が入力した目標脱ぷ率を読み込んで記憶すると共に、脱ぷ率センサー２１により検出した検出脱ぷ率を一定時間間隔で読み込む。そして、ステップ１０３では、前記目標脱ぷ率と検出脱ぷ率とを比較し、検出脱ぷ率が目標脱ぷ率と等しければステップ１０１に戻り、検出脱ぷ率が目標脱ぷ率と等しくなければステップ１０３に至る。次のステップ１０４では、脱ぷ難易度を判別するルーチンが始まり、ここで、目標脱ぷ率応答時間（ｔ）を測定するタイマーが作動する。ステップ１０４でタイマーが作動すると、次の、ステップ１０５では脱ぷロール９，１０の間隙Ｓの制御が行われる。
【００２１】
このステップ１０５における脱ぷロール９，１０の間隙制御は、検出脱ぷ率が目標脱ぷ率にできるだけ早く近付くように、ロール間隙Ｓを狭める制御が行われる。この制御は、例えば、「ロール間隙Ｓを０．１ｍｍ狭めれば脱ぷ率が１％上がる」という実験値に基づいてモータＭの制御量が決定される。
【００２２】
次に、ステップ１０６に至り、再び目標脱ぷ率と検出脱ぷ率との読み込みが行われる。このとき、検出脱ぷ率はロール間隙Ｓ変更後の最新の検出値に更新されるが、目標脱ぷ率は脱ぷ率設定ダイヤル２８を変更しない限り更新されない。
【００２３】
更に、ステップ１０７では再び目標脱ぷ率と検出脱ぷ率とを比較し、検出脱ぷ率が目標脱ぷ率と等しければステップ１０５に戻り、検出脱ぷ率が目標脱ぷ率と等しくなければステップ１０８に至る。ステップ１０８では、ステップ１０４で計測を始めたタイマーを停止し、次のステップ１０９で検出脱ぷ率が目標脱ぷ率に近付く目標脱ぷ率応答時間（ｔ）が算出される。そして、ステップ１１０で
応答時間（ｔ）が、予め設定した基準時間を越えるか否か判断される。応答時間（ｔ）が基準時間を越えなければ、「脱ぷし易い原料籾が供給されている」と判断する。応答時間（ｔ）が基準時間を越えると、「脱ぷの困難な原料籾が供給されている」と判断し、ステップ１１１の目標脱ぷ率の変更手段及びステップ１１２の脱ぷ難易度表示に至る。
【００２４】
ステップ１１１は、目標脱ぷ率の変更手段であり、例えば、作業者が脱ぷ率設定ダイヤル２８により目標脱ぷ率を９０％に設定し、基準時間を越えても検出脱ぷ率が９０％に到達しないときは、目標脱ぷ率を自動的に設定変更して（例えば８５％）再び脱ぷ率制御を行うものである。
【００２５】
目標脱ぷ率を設定変更すると、次に、ステップ１１２に至り、作業者に「脱ぷの困難な原料籾」であることを表示器２４により知らせ、更に、目標脱ぷ率を設定変更したことを知らせる。
【００２６】
以上のように、原料籾が籾摺選別機１に供給されると、脱ぷ率設定ダイヤル２８により設定した目標脱ぷ率に近付くまで脱ぷロール９，１０の間隙Ｓの調節が自動的に行われるが、基準時間を越えても検出脱ぷ率が目標脱ぷ率に近付かないときは、原料籾を「脱ぷの困難な原料籾」として表示し、目標脱ぷ率を設定変更して再び原料籾の脱ぷを行うので、脱ぷが困難な原料籾であることを作業者に知らせて、脱ぷロールの過剰な締め込みすぎによる肌ずれ米や砕米の発生を防止することが可能となった。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、一対の脱ぷロールにより脱ぷされた摺米の脱ぷ率を検出する脱ぷ率センサーと、該脱ぷ率センサーにより検出した検出脱ぷ率が予め設定した目標脱ぷ率となるように脱ぷロールの間隙を開閉するロール間隙制御手段と、該ロール間隙制御手段によるロール間隙の制御開始から前記検出脱ぷ率が前記目標脱ぷ率に到達するまでの時間を測定し、該測定時間と基準時間とを比較して原料籾の脱ぷ難易度を判別する脱ぷ難易度判別手段と、該脱ぷ難易度判別手段により脱ぷが困難と判断された場合には前記目標脱ぷ率を設定変更すると共に、アラームを表示する表示・制御手段とを設けたので、脱ぷが困難な原料籾であることを作業者に知らせて、脱ぷロールの過剰な締め込みすぎによる肌ずれ米や砕米の発生を防止することが可能となった。また、いわゆる全自動の籾摺り機においては、目標脱ぷ率に到達しない原因が機械的なものと判断されがちであったが、原料籾に原因があると考えることもできる。更に、摩耗した脱ぷロールを使用することによる肌ずれ米や砕米の発生を防止することができる。そして、籾摺り技術の未熟な人でも精品を傷つけることがないので、安心して籾摺り作業を行うことができる。
【００２８】
また、一対の脱ぷロールに供給される原料籾の供給量を調節する原料供給弁と、該原料供給弁の開度を検出する開度検出センサーとを設け、前記脱ぷ難易度判別手段は、前記開度検出センサーの検出値から原料供給量を算出すると共に、脱ぷロールへの原料供給量が一定であることを検知したとき、作動を開始させるように構成したので、脱ぷロールへの原料供給量が算出され、原料供給量が一定であることを監視しながら、脱ぷ難易度が判別されるので、籾摺選別機への原料供給量や摺米の循環量が不安定である運転初期においても誤差がなく安定した脱ぷ難易度を判別できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の籾摺機を示す一部破断側面図である。
【図２】脱ぷ率センサーを装着した籾摺機を示す斜視図である。
【図３】本発明実施例の脱ぷ難易度判別装置を示すブロック図である。
【図４】同上のフローチャートである。
【図５】脱ぷロールの間隙と脱ぷ率との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
１  籾摺選別機
２  機枠
３  籾摺部
４  揺動選別部
５  原料籾ホッパー
６  籾供給口
７  繰り込みロール
８  供給弁
９  脱ぷロール
９Ａ  ロール軸
１０  脱ぷロール
１０Ａ  ロール軸
１１  調節棒
１２  シャッター
１３  主モータ
１４  振動板
１５  排塵ファン
１６  スクリュウコンベア
１７  バケットコンベア
１８  混合米タンク
１９  玄米スロワー
２０  開度検出センサー
２１  脱ぷ率センサー
２２  サンプリングパイプ
２３  脱ぷ難易度判別手段
２４  表示制御手段
２５  混合米樋
２６  制御盤
２７  メインスイッチ
２８  脱ぷ率設定ダイヤル
Ｍ    モータ
【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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