(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排風の一部を熱風室（１１）に供給する排風戻し手段と、
乾燥させる穀物種類に豆を含む穀物種類選択手段（５５）と、を有し、
この穀物種類選択手段（５５）で豆を選択し、自動運転を行う場合に、
制御装置（１７）が、
自動乾燥運転を行う際に取得する入力パラメータの値が同じ場合は、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し量を少なくすることを特徴とする穀物乾燥機。
【請求項２】
排風の一部を熱風室（１１）に供給する排風戻し手段と、
乾燥させる穀物種類に豆を含む穀物種類選択手段（５５）と、を有し、
この穀物種類選択手段（５５）で豆を選択し、乾燥運転を行う場合に、
制御装置（１７）が、
籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し割合の上限値を低く規制することを特徴とする穀物乾燥機。
【請求項３】
穀物の循環運転中には、
前記穀物種類選択手段（５５）による穀物種類の変更を規制する請求項１又は請求項２に記載の穀物乾燥機。
【請求項４】
米麦水分計（１０）と大豆水分計（２４）を有し、
穀物の張込運転時であって、かつ、前記穀物種類選択手段（５５）で豆を選択しているときに、大豆水分計（２４）が穀物の有りを検出できなくなることによる張込運転停止後の通風循環運転を規制し、
穀物の張込運転時であって、かつ、前記穀物種類選択手段（５５）豆以外を選択しているときに、米麦水分計（１０）が穀物の有りを検出できなくなることによる張込運転停止後の通風循環運転を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の穀物乾燥機。
【請求項５】
乾燥運転時に穀物を循環させる搬送系の搬送速度をインバータで制御可能に構成し、穀物種類選択手段（５５）で豆を選択時には、搬送系の搬送速度を豆以外のときよりも遅くし、穀物種類選択手段（５５）で豆以外を選択した場合でも、張込量が設定量以下の場合には、搬送系の搬送速度を遅くすることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の穀物乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、籾や麦に加えて、大豆など豆の乾燥をすることができる穀物乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には籾、麦に加えてそば、大豆の乾燥を行うために、循環系の駆動及び送風機の駆動をインバータで制御する乾燥方法が開示されている。また、特許文献２には排風ファンから排出される排風の一部を、燃焼バーナで生成する熱風に混合して利用する排風戻し手段を備えた穀物乾燥機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６９４２３４号公報
【特許文献２】特開２００９−２９３８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大豆など豆の乾燥をすることができる汎用型穀物乾燥機に、排風戻し手段を備えて大豆の乾燥を行う場合、穀物乾燥機内の温度を上げるために、排風戻し量を多くすると、排風の中に存在する塵埃が、大豆の表面に付着することが多くなり、大豆の外観の品質を劣化させるという問題がある。よって排風戻し量を籾や麦よりも低くし、大豆の品質を確保することが容易な穀物乾燥機を提供することが、発明が解決しようとする課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決すべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１記載の発明は、排風の一部を熱風室（１１）に供給する排風戻し手段と、乾燥させる穀物種類に豆を含む穀物種類選択手段（５５）と、を有し、この穀物種類選択手段（５５）で豆を選択し、自動運転を行う場合に、制御装置（１７）が、自動乾燥運転を行う際に取得する入力パラメータの値が同じ場合は、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し量を少なくすることを特徴とする穀物乾燥機である。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、排風の一部を熱風室（１１）に供給する排風戻し手段と、乾燥させる穀物種類に豆を含む穀物種類選択手段（５５）と、を有し、この穀物種類選択手段（５５）で豆を選択し、乾燥運転を行う場合に、制御装置（１７）が、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し割合の上限値を低く規制することを特徴とする穀物乾燥機である。
【０００７】
また、請求項３記載の発明は、穀物の循環運転中には、前記穀物種類選択手段（５５）による穀物種類の変更を規制する請求項１又は請求項２に記載の穀物乾燥機である。
【０００８】
また、請求項４記載の発明は、米麦水分計（１０）と大豆水分計（２４）を有し、
穀物の張込運転時であって、かつ、前記穀物種類選択手段（５５）で豆を選択しているときに、大豆水分計（２４）が穀物の有りを検出できなくなることによる張込運転停止後の通風循環運転を規制し、穀物の張込運転時であって、かつ、前記穀物種類選択手段（５５）豆以外を選択しているときに、米麦水分計（１０）が穀物の有りを検出できなくなることによる張込運転停止後の通風循環運転を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の穀物乾燥機である。
また、請求項５記載の発明は、乾燥運転時に穀物を循環させる搬送系の搬送速度をインバータで制御可能に構成し、穀物種類選択手段（５５）で豆を選択時には、搬送系の搬送速度を豆以外のときよりも遅くし、穀物種類選択手段（５５）で豆以外を選択した場合でも、張込量が設定量以下の場合には、搬送系の搬送速度を遅くすることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の穀物乾燥機である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、穀物種類選択手段（５５）で豆を選択し、自動運転を行う場合に、制御装置（１７）が、自動乾燥運転を行う際に取得する入力パラメータの値が同じ場合は、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し量を少なくすることにより、豆の乾燥を行う際に、自動的に排風戻し量を少なくできるので、大豆の外観の品質を容易に確保することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、穀物種類選択手段（５５）で豆を選択し、乾燥運転を行う場合に、制御装置（１７）が、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し割合の上限値を低く規制することにより、豆の乾燥を行う際に、自動的に排風戻し量を制限するので、大豆の外観の品質を容易に確保することができる。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、穀物の循環運転中には、前記穀物種類選択手段（５５）による穀物種類の変更を規制することにより、作業者が誤って穀物乾燥機を操作することを防止できる。
【００１２】
請求項４記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、豆を選択した時には、張込運転の停止後の通風循環運転を規制することで、大豆の表面が傷つく機会を少なくできる。豆以外を選択した時は、張込運転停止後に、次の張込運転開始までに通風循環運転を行うことで、穀物の蒸れを防止することができる。
請求項５記載の発明によれば、大豆の表面が傷つく機会を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機の正面図である。
【図２】図１の穀物乾燥機の側面断面図である。
【図３】図１の穀物乾燥機の排風排出部の側面断面図である。
【図４】図１の穀物乾燥機のシステム構成図である。
【図５】図１の穀物乾燥機の循環部の伝動機構の斜視図である。
【図６】図１の穀物乾燥機の操作画面を正面から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。図１には、本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機１の正面図を、図２には、図１の穀物乾燥機の右側面の断面図を示す。なお、燃焼バーナ５がある正面を前、排風ファン６がある背面を後とし、図1では正面の昇穀機7は省略している。
【００１５】
穀物乾燥機１は、その内部に上から貯留部２、乾燥部３、集穀部４の順に形成し、その外周部に設けた昇穀機７の駆動によって穀粒を循環させながら、燃焼バーナ５の燃焼と排風ファン６とにより生成される熱風を乾燥部３で穀粒に浴びせて乾燥する、いわゆる循環式の穀物乾燥機である。この燃焼バーナ５と対向する位置には遠赤外線放射体を配置し、この放射体から放射される遠赤外線によっても穀粒の乾燥を促進させる。乾燥部３の穀粒出口には正逆に回転しながら所定量の穀粒を流下させるロータリバルブ１４を備え、その繰出し穀粒を昇穀機７に通じる集穀部４の下部螺旋１５に受け、昇穀機７の上部側に接続する上部搬送装置８で貯留部２の拡散盤１８に供給することにより、張込み穀粒が貯留室２の全面に均一に堆積貯留される。
【００１６】
穀物乾燥機１の機体正面側で燃焼バーナ５に隣接する位置には穀粒を揚穀する昇穀機７を設け、機体の上部には、移送螺旋を内装し昇穀機７で揚穀した穀粒を貯留部２に搬送する上部搬送装置８を設ける。また穀粒の水分を検出する公知の米麦水分計１０等を昇穀機７に取り付け設定時間毎に揚穀中の穀物のうちサンプル穀物を取り込み単粒毎の電気抵抗値を検出することにより水分値を算出する。
【００１７】
乾燥部３には、機体の正面板３ａと背面板３ｂとの間に左右の穀粒流下通路１３，１３を架設し、それぞれの穀粒流下通路１３、１３を挟むように、左右外側の排風室１２、１２と、中央の熱風室１１とを形成する。熱風室１１は、燃焼バーナ５で生成した乾燥熱風が通過し、排風室１２、１２は背面板３ｂ近傍で排風ファン６と連通している。穀粒流下通路１３の下端部には穀粒を集穀部４に繰出すロータリバルブ１４を設け、ロータリバルブ１４の回転により貯留部２の穀粒が順次通過する構成である。遠赤外線放射体３２は熱風室１１内に設けられ、遠赤外線放射体３２の先端部には遠赤外線放射体３２内を通過した熱風を熱風室１１に排出する熱風排出口１１ａを形成している。
【００１８】
図３には排風戻し手段を形成する排風排出部１９の要部縦断面図を示す。排風排出部１９は、背面板３ｂから箱体外側に排風ダクト２０を突出して設け、排風ダクト２０の上部に排風供給ダクト２１を連結するとともに、排風ダクト２０から前方に連通して背面板３ｂから箱体内側に向かって排風室１２にファン胴６ａを張出し、固定板６ｃとファン羽根６ｂを取付けることにより排風ファン６をその先端が排風室１２内に張出すように構成する。また、ファン胴６ａの上部にファンモータ６ｄを配置し、背面側に伝動ベルト６ｅを設けてファン羽根６ｂを駆動する。
【００１９】
ファンモータ６ｄが排風ファン６と一体的に排風室１２に内設されることから、外気に対する排風漏れを生じることなく、外付けのファンモータ６ｄによる簡易なファン駆動部を構成することができる。また、このファンモータ６ｄは回転数調節手段である後述のファン用インバータ７３により回転数を調節することができる構成としている。
【００２０】
排風ファン６は断面円形のファン胴６ａ内部に、軸流式のファン羽根６ｂと、ファン羽根６ｂで発生させる排風に圧力を与える固定板６ｃとを内装し、排風ファン６の排風排出側には断面円形の排風ダクト２０を連結している。このように本発明にかかる穀物乾燥機１は排出ファン６からの排風の一部を循環させ、再度穀物乾燥に利用する排風戻し手段を備える。
【００２１】
排風戻し手段について説明する。排風ファン６からの排風は、機外に排出する流出排風と、熱風室側に循環する戻し排風とに分けられ、排風ダクト２０内には流出排風と戻し排風との割合を調節する排風調節手段である第一調節弁２３を設けると共に、排風供給ダクト２１の排風入口には排風供給ダクト２１内に供給される戻し排風の量を調節する第二調節弁２２を設ける。第一調節弁２３と第二調節弁２２は横軸心の回動軸２３ａ及び回動軸２２ａでそれぞれ回動する構成とし、これらの回動軸には制御用の第一調節弁駆動モータ、及び第二調節弁駆動モータを連結している。そして排風供給ダクト２１から熱風室１１の後部に流入する戻し排風量は制御装置１７で適宜調節する。戻りダクトから熱風室１１に供給された戻し排風は遠赤外線放射体３２の熱風排出口１１ａから排出された熱風と混合する。
【００２２】
次に燃焼バーナ５で生成した熱風が排風ファン６の吸引作用を受けて乾燥熱風として熱風室１１から流下通路１３の穀粒に作用した後、一部戻し排風となって熱風室１１に供給されるまでの過程について説明する。
【００２３】
燃焼バーナ５で生成した熱風は遠赤外線放射体３２内を通過して熱風室１１に供給される。熱風室１１内の熱風は多数のスリット（図示省略）を形成する穀粒流下通路１３を流下する穀粒内を通過し、穀粒に作用して水分を奪って排風室１２に排出され、排風ファン６にて排風ダクト２０に排風として排出される。
【００２４】
排風ダクト２０内の排風は第一調節弁２３及び第二調節弁２２の開度の制御により適宜必要な量の戻し排風を熱風室１１に供給され、燃焼バーナ５により生成した熱風と混合される。
【００２５】
上記構成により、排風ファン６からの戻し排風を、再度熱風室１１に供給することによって、燃焼バーナ５から供給する熱風に排風中の熱が加わり、穀粒流下通路１３の穀粒にその熱を適切に作用させることができ短時間で穀温を適切な温度にまで上昇させることができる。これにより、穀粒内部また穀粒間の水分移行が活発にすることができ、穀粒の胴われを防止しながら高速乾燥をすることができる。また穀粒流下通路１３の穀粒に作用する熱風の絶対湿度が高くなるので、穀粒表面からの気化量を抑止することができ、この点でも穀粒の胴われを防止することができる。
【００２６】
また、穀粒中の水分の気化を抑止するものとして、穀粒から一旦除去した水分を戻して穀粒に与えるため、新たに加湿された加湿水分除去のための余分な燃焼が不要で燃料効率を高くすることができる。
【００２７】
図４には、本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機１のシステム構成図を、図５には穀物乾燥機１の循環部の伝動機構の斜視図を示す。制御装置１７は、燃焼バーナ５の上部の制御ボックスに内蔵する。この制御装置１７への信号入力機器として、穀物乾燥機１の外周に設置した外気温度センサ７０、熱風室の温度を測定する熱風温度センサ７１、昇穀機７に設けた米麦水分計１０及び大豆水分計２４、貯留部２の内壁上部に設けた張込量検出センサ７２を設け、制御装置１７はこれらの検出信号を受けるとともに、操作盤１６上に設けたスイッチ類からの入力信号を受ける。なお、自動乾燥運転を行う際に取得する第一実施形態での入力パラメータとしては、上記入力のうち、外気温度センサ７０からの外気温度、各水分計１０、２４からの水分値、張込量検出センサ７２からの張込量が該当する。
【００２８】
そして制御装置１７は、熱風室１１に送り込む熱風を生成する燃焼バーナ５、排風量調節のための第一調節弁２３や第二調節弁２２を駆動する第一調節弁駆動モータ及び第二調節弁駆動モータ、排風ファン６のファンモータ６ｄの回転数を調節するファン用インバータ７３、ロータリバルブ１４を駆動するロータリバルブモータ１４ａ、搬送モータ２５を制御する搬送インバータ２７等の出力機器を接続し、信号入力機器からの信号やスイッチ類からの入力信号に応じてこれらの出力機器の動作を制御する。搬送モータ２５は上部搬送装置８を駆動すると共に、ベルト等により昇穀機７及び下部螺旋１５をも合わせて駆動する。
【００２９】
大豆などの豆類の乾燥を行う乾燥機は、搬送系の回転数をインバータで調節可能とし、搬送運転は籾、麦と比較して遅くする。なお搬送モータ２５は上部搬送装置８と直結するとともに、ベルトにより昇穀機７及び下部螺旋１５を駆動する構成としているが、別途下部螺旋１５用のインバータ等を設けることも可能である。
【００３０】
図６には、第一実施形態にかかる穀物乾燥機１の操作画面を正面から見た図を示す。操作盤１６は左側に「ヒートリサイクル（登録商標）」の状態等を示す状態表示パネル５１、中央に張込、乾燥などの主機能の操作と状態を示す操作パネル５２、右側に穀粒の張込量の設定や状態を示したり穀粒の設定水分値を示したりするサブパネル５３とその下方に乾燥させる穀物種類の設定、表示を行う穀物種類選択手段５５、及び乾燥速度の設定及び表示を行う乾燥速度選択手段５６を備える。
【００３１】
また第一表示部５７には、点検モード時の状態を表示できるように構成する。例えば点検モード移行操作（停止スイッチ６５を押しながら排出スイッチ６４を押す）で、サブパネル５３上の張込量スイッチ等を操作することで、排風循環量の目標値、排風循環のための第一調節弁２３、第二調節弁２２の状態を確認できる。これにより点検等が容易になる。
【００３２】
上記構成の穀物乾燥機１における本発明に実施形態にかかる運転制御の大要を説明する。穀粒乾燥機１は、貯留室２に張込まれた穀粒を循環しつつ、使用者が設定した乾燥速度に沿って制御装置１７が乾燥部３に乾燥熱風を供給し、乾燥目標水分まで順次乾燥処理する。本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機１の乾燥運転は、自動運転と手動運転の二つのモードで運転可能である。自動運転は、目標水分値や乾燥速度を作業者が入力し、外気温度センサ７０等から得られる入力パラメータを用いて、制御装置１７が燃焼バーナ５の燃焼量や乾燥時間を決定する。手動運転は、作業者が燃焼バーナ５の燃焼量や乾燥時間を設定し、その作業者の設定に応じて穀物乾燥機１を運転する。
【００３３】
本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機は、自動運転を行う際に、制御装置１７が、自動運転のなかの一工程である自動乾燥運転を行う場合に、その運転に必要なものとして取得する入力パラメータが、同じ値であった場合には、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し量を少なくする。自動乾燥運転中の排風戻し量の最大値は籾や麦の時は６０％程度であるが、外気温度等の入力パラメータが同じ場合は、豆の場合の排風戻し量の最大値を４０％程度に抑えるようにする。
【００３４】
穀物種類選択手段５５で豆を選択し、自動運転を行う場合に、制御装置１７が、自動乾燥運転を行う際に取得する入力パラメータの値が同じ場合は、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し量を少なくすることにより、豆の乾燥を行う際に、自動的に排風戻し量を少なくできるので、熱風室１１に供給される熱風に交じる塵埃の量を少なくすることができる。これにより大豆に付着する塵埃量を低減することができるので、大豆の外観の品質を容易に確保することができる。
【００３５】
また本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機は、穀物種類選択手段５５で豆を選択すると、自動運転及び手動運転の両方、またはいずれかの乾燥運転を行う場合に、制御装置１７が、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し割合の上限値を低く規制する。
【００３６】
穀物種類選択手段５５で豆を選択し、乾燥運転を行う場合に、制御装置１７が、籾及び麦の乾燥運転時よりも豆の乾燥運転時の排風戻し割合の上限値を低く規制することにより、豆の乾燥を行う際に、自動的に排風戻し量を制限するので、大豆に付着する塵埃量を低減することができ、大豆の外観の品質を容易に確保することができる。
【００３７】
加えて、本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機は、張込スイッチ６１を押す前に穀物種類設定手段５５により穀物の種類を設定し、一度張込スイッチ６１を押して穀物を張込し始め、穀物の循環運転を行っている際には、穀物種類選択手段５５による穀物種類の変更を規制する。穀物の循環運転中には、穀物種類選択手段５５による穀物種類の変更を規制することにより、作業者が誤って穀物乾燥機を操作することを防止できる。
【００３８】
更に、本発明の第一実施形態にかかる穀物乾燥機は、穀物の張込運転時であって、穀物種類選択手段５５で豆を選択している場合で、大豆水分計２４が穀物の「有り」を検出できない時には、制御装置１７が、張込運転停止後に通風循環運転を行わない。他方、豆以外を選択しているときは、米麦水分計１０が穀物の「有り」を検出できない時には、張込運転停止後に通風循環運転を開始する。
【００３９】
穀物種類選択手段５５で豆を選択しているときは張込運転停止後に通風循環運転を行わないことにより、大豆の表面が傷つく機会を少なくできる。また、穀物種類選択手段５５で豆以外を選択しているときは、張込運転停止後に、次の張込運転開始までに通風循環運転を行うことで、穀物の蒸れを防止することができる。なお、通風循環運転とは、排風ファン６と前述の搬送系を駆動させる運転である。
【００４０】
なお、搬送系を構成する上部搬送装置８等をインバータで制御可能としたことで、所定量以下の籾、麦（穀粒流下通路１３の熱風吹き出し口よりも下の量）などを、乾燥する場合に搬送系の速度を遅くすることも可能である。
【００４１】
１    穀物乾燥機
１０    米麦水分計
１１    熱風室
１７    制御装置
２４    大豆水分計
５５    穀物種類選択手段
【図１】
0006028930.tif 000002
【図２】
0006028930.tif 000003
【図３】
0006028930.tif 000004
【図４】
0006028930.tif 000005
【図５】
0006028930.tif 000006
【図６】
0006028930.tif 000007