(57)【要約】【課題】従来の遠赤外線ヒーターを利用した穀物乾燥機は、連続的に通電してヒーターを発熱し、遠赤外線を放射する構成であるから、消費電力が大きく、乾燥効率面で課題があった。更に、遠赤外線ヒーターを連続発熱すると、過度に穀物温度が上昇して、食味を害したり、品質低下をきたす課題があった。【解決手段】この発明は、上記課題を解消するために、制御手段（３）に接続して、乾燥室（１）内に配置した遠赤外線ヒーター（２）に、予め設定した周期の下にＯＮ、ＯＦＦ制御を繰り返しながら乾燥熱源を発生させる構成とする。前記制御手段（３）は、穀物の張込量に応じて前記ＯＮ、ＯＦＦの周期を変更する構成とした遠赤外線穀物乾燥機としている。【選択図】  図１
2006343062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥室（１）内に配置した遠赤外線ヒーター（２）を、制御手段（３）に接続してＯＮ、ＯＦＦ制御を行いながら穀物を乾燥する乾燥機（４）であって、該制御手段（３）は、前記遠赤外線ヒーター（２）に、予め設定した周期の下にＯＮ、ＯＦＦ制御を繰り返しながら乾燥熱源を発生させる構成とし、前記制御手段（３）は、穀物の張込量に応じて前記ＯＮ、ＯＦＦの周期を変更する構成とした遠赤外線穀物乾燥機。
【請求項２】
乾燥室（１）内に配置した遠赤外線ヒーター（２）を、制御手段（３）に接続してＯＮ、ＯＦＦ制御を行いながら穀物を乾燥する乾燥機（４）であって、該制御手段（３）は、機内に設置した穀物温度センサ（５）の検出値が、予め設定している穀物温度に達すると、前記遠赤外線ヒーター（２）にＯＦＦの制御信号を出力する構成とした遠赤外線穀物乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、乾燥室内に配置した遠赤外線ヒーターを、制御手段に接続してＯＮ、ＯＦＦ制御を行いながら穀物を乾燥する遠赤外線穀物乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、遠赤外線による熱線は、熱源として広く利用され、穀物乾燥機にも応用されている。例えば、特開２００１−３３１７０号公報には、遠赤外線発生装置内臓の穀物乾燥機が図面と共に開示されている。該公開公報に開示された穀物乾燥機は、乾燥むらをなくし、消費燃料を節減しながら炭酸ガスの発生を抑えて、食味の向上を図ることを目的とする旨記載されている。
【０００３】
そして、該公報の穀物乾燥機は、灯油を燃料として燃焼させながら乾燥風を発生させるバーナー装置が装備された構成であって、機体内に形成した貯留部、又は穀槽部の内部で、乾燥風を直接浴びることのない部位に、通電により発熱して遠赤外線を放射するカーボン類を発熱体とするヒーターを、帯状、乃至条線状に形成してクロス・シート類に保持せしめ、それを取付板に取り付け、その取付板を機体に組み付けて構成している。
【特許文献１】特開２００１−３３１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既に説明した公開特許公報に開示されている穀物乾燥機にみられるように、従来の遠赤外線ヒータを利用した穀物乾燥機は、通電を連続的に行うことによりヒータを発熱して遠赤外線を放射する構成とされている。したがって、この種の穀物乾燥機は、消費電力が大きくなって、乾燥効率の面で課題があった。
【０００５】
更に、この種の穀物乾燥機は、乾燥作用中の穀物温度が監視されていないために、穀物の温度が異常に上昇することがあって、食味を害したり、穀物の品質低下をきたす課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、乾燥室（１）内に配置した遠赤外線ヒーター（２）を、制御手段（３）に接続してＯＮ、ＯＦＦ制御を行いながら穀物を乾燥する乾燥機（４）であって、該制御手段（３）は、前記遠赤外線ヒーター（２）に、予め設定した周期の下にＯＮ、ＯＦＦ制御を繰り返しながら乾燥熱源を発生させる構成とし、前記制御手段（３）は、穀物の張込量に応じて前記ＯＮ、ＯＦＦの周期を変更する構成とした遠赤外線穀物乾燥機であって、例えば、穀物乾燥機（４）に張り込む穀粒の量が多い場合には、少ない場合より一回のＯＮ時間を長くするか、又はＯＮ時間は変更しないで、ＯＦＦ時間を短くすることによって乾燥作業を行うものである。
【０００７】
このように、この発明は、穀物乾燥機（４）に張り込まれる穀粒の量に対応したＯＮ、ＯＦＦの周期を選択して、乾燥することにより、消費電力を効率的に利用しながら、過度の温度上昇を避けて、穀物の食味を保ち、品質の低下を未然に防止することができる。
【０００８】
つぎに、請求項２に記載した発明は、乾燥室（１）内に配置した遠赤外線ヒーター（２）を、制御手段（３）に接続してＯＮ、ＯＦＦ制御を行いながら穀物を乾燥する乾燥機（４）であって、該制御手段（３）は、機内に設置した穀物温度センサ（５）の検出値が、予め設定している穀物温度に達すると、前記遠赤外線ヒーター（２）にＯＦＦの制御信号を出力する構成とした遠赤外線穀物乾燥機であって、乾燥作業中に、穀物の食味や品質を左右するといわれている穀物温度を、常に、監視しながら作業を続けるものである。そして、この発明は、穀物温度が設定温度に達すると、制御手段（３）がヒーター（２）をＯＦＦにして、過度の穀温の上昇を避け、電力の消費を少なくして効率的な乾燥を行いながら、且つ、穀物の品質保持を図らんとするものである。
【発明の効果】
【０００９】
まず、請求項１に記載した発明は、穀物乾燥機（４）に張り込む穀粒の量が多い場合には少ない場合より遠赤外線ヒーター（２）の一回のＯＮ時間を長くするか、又は、ＯＮ時間は変更しないで、ＯＦＦ時間の方を短くすることによって対応するもので、要するに、この発明は、穀物乾燥機（４）に張り込まれる穀粒の量に応じたＯＮ、ＯＦＦの周期を選択して乾燥することにより、電力の消費量を極力少なくして、効率的な乾燥作業を行いながら、穀温の過度な上昇を避けて、穀物の食味を保ち、品質の低下を未然に防止する特有の効果を有する。
【００１０】
そして、請求項２に記載した発明は、乾燥作業中の穀物温度を、常に監視しながら作業を続けるものであって、穀物温度が、予め設定している温度に達すると、まず、ヒーター（２）をＯＦＦにして過度の穀温の上昇を停止させて、電力の効率的利用を図りながら、併せて、穀物の品質を保持することができる優れた特徴を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この出願に係る発明は、乾燥室１内の遠赤外線ヒーター２を、制御手段（以下「マイクロコンピュータ３」と云う）３から出力する制御信号でＯＮ、ＯＦＦ制御を行いながら穀物を乾燥する穀物乾燥機４に関し、該マイクロコンピュータ３は、前記遠赤外線ヒーター２に、予め設定した周期の下にＯＮ、ＯＦＦ制御を繰り返しながら乾燥熱源を発生させる構成としている。そして、この発明は、前記マイクロコンピュータ３から出力する制御信号に基づくＯＮ、ＯＦＦの周期を、穀物の張込量に応じて変更する構成とした遠赤外線穀物乾燥機である。
【００１２】
この発明は、上記の構成によって、消費電力の削減を図りながら、穀温の過度の上昇を押さえることにより、乾燥効率を向上し、穀物の食味を保ち、品質の低下を未然に防止できるものである。
【００１３】
以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、穀物乾燥機４は、図２、及び図３に示すように、設置式の箱型に形成された乾燥室１に、数トンの穀物を一度に張り込んで貯留、乾燥、循環を繰り返しながら乾燥する構成としている。そして、貯留部７は、図面から解るように、上部の穀物供給口８の下側に、拡散羽根９を軸架して設け、中間部位には遠赤外線ヒーター２を３本長手方向に架渡して設けた構成としている。
【００１４】
そして、上記拡散羽根９は、図示は省略したが、上側に装備されている電動モータに伝動可能に連結し、穀物供給口８から落下してくる穀物を回転に伴って周囲に拡散して貯留部７の内部に均等に分布しながら張り込むように構成している。
【００１５】
そして、前記遠赤外線ヒーター２は、図２、及び図３に示すように、耐熱ガラスを素材にして円筒形状に形成した被覆筒２ａの内部に装置した３本を、前記貯留部７内の長手方向に等間隔に配置して架け渡して取り付けた構成としている。
そして、各遠赤外線ヒーター２は、それぞれ電源に接続して通電可能に設け、後述するマイクロコンピュータ３から出力される制御信号に基づいてＯＮ、ＯＦＦ操作されて乾燥用の熱源を発生する構成としている。
【００１６】
つぎに、流下路１０は、図３に示すように、前記乾燥室１の下部に、前記遠赤外線ヒーター２と同様に長手方向に設けている導風路１１と排風路１２との間に形成し、下部には繰出しバルブ１３を設けて構成している。この場合、流下路１０は、左右が通風可能なメッシュ構造に形成されており、導風路１１から吹き出した風が、流下中の穀物の間を通過して水分を奪いながら排風路１２に吹き抜けて機外に排風される構成となっている。そして、繰出しバルブ１３は、回転に伴って定量の穀物を下方の下部螺旋１４側に繰り出す構成としている。
【００１７】
そして、昇降機１５は、図２、及び図３に示すように、穀物乾燥機４の側部に沿わせて上下に設け、前記下部螺旋１４と上部に開口している穀物供給口８との間に穀物を揚穀して循環させるように構成している。実施例の昇降機１５は、バケット式昇降機としており、下部螺旋１４の終端部から排出された穀物を上部の穀物供給口８に揚穀すると共に、下部に供給漏斗１６を設けて、新規に穀物の張り込みもできる構成にしている。
【００１８】
つぎに、この発明の主要部に相当する制御手段３、すなわち、遠赤外線ヒーター２を使用して乾燥制御を行うマイクロコンピュータ３について実施例を具体的に説明する。
まず、マイクロコンピュータ３は、図１に示すように、入力側に、スイッチ２０、遠赤外線ヒーター２のＯＮ、ＯＦＦの周期を変更したり、新たに設定する周期設定ダイヤル２１、穀物の張込量設定ダイヤル２２、穀物温度センサ５、遠赤外線センサ２３、穀物水分センサ２４をそれぞれ入力回路２５を介して接続し、操作情報、設定情報、検出情報が入力される構成としている。そして、マイクロコンピュータ３は、出力側に出力回路２６を介して、送風モータ２７、昇降モータ２８、繰出しモータ２９を接続し、更に、遠赤外線ヒーター２、及び表示部３０を接続して制御信号に基づいてそれぞれが制御作動する構成としている。
【００１９】
そして、マイクロコンピュータ３は、図示は省略しているが、記憶部を装備しており、遠赤外線穀物乾燥に関し、各種の数値情報や穀温と穀物水分とに関連する基準値等、乾燥制御に関するデーターを記憶している。
【００２０】
そして、マイクロコンピュータ３は、穀物の張込量に対応して遠赤外線ヒーター２のＯＮ、ＯＦＦ周期を変更する場合、つぎの２つの方法がある。すなわち、（１）、穀粒の張込量が比較的多い場合には、少ない場合よりＯＮ時間を長くするか、又は、（２）、ＯＦＦ時間を短くするかの、いずれか一方を選択するものとしている。
【００２１】
例えば、
（１）、張込量４トンの場合、ＯＮ時間２０分、ＯＦＦ時間１０分。又は、
（２）、張込量４トンの場合、ＯＮ時間１５分、ＯＦＦ時間５分。
【００２２】
として張込量に対応するものとしている。そして、
（１）、張込量３トンの場合、ＯＮ時間１５分、ＯＦＦ時間１０分。
（２）、張込量３トンの場合、ＯＮ時間１５分、ＯＦＦ時間１５分。
【００２３】
にそれぞれ設定して乾燥作業を行うことにより、張込量の変化及び所望の総乾燥時間に応じた乾燥を行うことができる。
つぎにその乾燥作業は、図４に示すフローチャートに示す作業手順で行われるが、要するに、穀物の張込量とそれに対応するＯＮ、ＯＦＦ周期をそれぞれ設定ダイヤル２１、及び２２で設定して作業を開始する。
【００２４】
このように、実施例では、穀物乾燥機４に張り込む穀粒の量が多い場合には少ない場合より遠赤外線ヒーター２の一回のＯＮ時間を長くするか、又は、ＯＮ時間は変更しないで、ＯＦＦ時間の方を短くすることによって対応するもので、要するに、上記実施例の場合、穀物乾燥機４に張り込まれる穀粒の量に応じたＯＮ、ＯＦＦの周期を選択して乾燥することにより、電力の消費量を極力少なくして、効率的な乾燥作業を行いながら、穀温の過度な上昇を避けて、穀物の食味を保ち、品質の低下を未然に防止することが可能になった。
【００２５】
そして、穀物乾燥機４は、図１において既に説明したが、請求項２に記載した実施例の場合、図５に示すように、流下路１０の下部位置に穀物温度センサ５を設けて乾燥中、及び乾燥後の穀物温度を検出できる構成にしている。そして、この場合、マイクロコンピュータ３は、該穀物温度センサ５の検出値が３５度Ｃに達すると、遠赤外線ヒーター２にＯＦＦの制御信号を出力して消す構成としている。
【００２６】
このように構成することによって、穀物乾燥機４は、図６に示すフローチャートに示す手順に従って作業が行われるが、この場合、乾燥作業中の穀物温度を、常に監視しながら作業が続けられる。そして、マイクロコンピュータ３は、穀物温度が、予め設定している温度（例えば３５度Ｃ）に達すると、ヒーター２をＯＦＦにして過度の穀温の上昇を停止させる。
【００２７】
上記した穀物乾燥機４は、電力の効率的利用を図りながら、併せて、過度の穀物温度の上昇を防止して食味を保ちながら穀物の品質を保持することができるものとなった。
また、穀粒の張り込み量設定値から一回の乾燥機内の循環時間を算出し、その時間に同期させて遠赤外線ヒーター２の点灯周期を設定変更する構成としても良い。また、その場合穀粒の水分の変化に応じて循環時間を補正しても良い。
【００２８】
つぎに、穀物乾燥機４は、図７に示すように、遠赤外線ヒーター２の近傍に温度センサ３５を配置して設け、ヒーター２の監視と、併せて穀物温度の検出との両方を行うことができる構成にしている。この場合、温度センサ３５は、図１の下部に実施例として枠囲いで追加して示すように、マイクロコンピュータ３に接続して検出温度を入力する構成とし、遠赤外線ヒータ２をＯＮにして乾燥熱を発生している間はヒーター２の監視を行って、ヒーター２をＯＦＦにしたときには穀物温度を検出する構成とすることによって、有効に活用することができる。
【００２９】
このように、マイクロコンピュータ３は、温度センサ３５が、遠赤外線ヒーター２をＯＮして乾燥作業中に乾燥室１内の温度が低下すると、ヒーター２の異常と判断して表示部３０に警報表示をしてオペレータに異常を知らせることができる。
【００３０】
そして、穀物乾燥機４は、図７に示す実施例の場合、繰出しバルブ１３の下側に配置している流穀板３６に穀物流れセンサ３７を設けて、穀物の流動状態を検出する構成としている。そして、穀物流れセンサ３７は、図１の下部に実施例として枠囲で追加して示すように、マイクロコンピュータ３に接続して穀物の流れの状態を検出して情報として入力する構成としている。そして、マイクロコンピュータ３は、穀物乾燥機４の内部の穀物の流れ状態が悪いときには遠赤外線ヒーター２をＯＦＦに切り換えて過度の穀物温度の上昇をなくするものとしている。
【００３１】
なお、穀物流れセンサ３７は、実施例の場合、マイクロフォンによる衝突音検出に基づいて穀物の流れを検出する検出器を使用する。
つぎに、穀物乾燥機４は、図８の（Ａ）（Ｂ）に示すように、遠赤外線ヒーター２の機体側壁に点検窓３８を設けて監視ができる構成にしている。この場合、点検窓３８は、乾燥作業中に遠赤外線ヒーター２の監視が機外からできる利点があり、ＯＮの状態で発熱を目視によって確認しながら安心して作業ができるものとなっている。また、同時に遠赤外線ヒーター２がONの状態の時にはコントローラCの表示装置に点灯する等の構成にすることで、作業者は遠赤外線ヒーター２の消灯が遠赤外線ヒーター２の故障によるものか、点灯OFFの時間帯かを判別することができる。
【００３２】
つぎに、穀物乾燥機４は、図９、及び図１０に示すように、下部螺旋１４の左右両側に傾斜状態に配置して設けた流穀板３６に耐熱ガラスカバー４０を設け、その下側に左右３本づつの遠赤外線ヒーター２を配置して設け、板３６上を流下する穀物を下側から発生する熱線で乾燥する構成としている。なお、図９において、耐熱ガラスカバー４０から穀物流下路４１を隔てた上方には、遠赤外線センサ２３を配列して設け、前記ヒーター２を監視する構成としている。
【００３３】
そして、送風用（あるいは吸引用）のファン４２は、図２に示すように、送風ファンケース４２ａに収納して軸架し、下側に装置している送風モータ２７に伝動機構を介して連結して伝動される構成としている。そして、ファン４２は、前記マイクロコンピュータ３によって制御される送風モータ２７にから駆動されて乾燥機内の導風路１１に送風する構成としている。
【００３４】
そして、実施例の乾燥制御は、図１に示す枠囲いの穀物水分センサ２４が検出した穀物水分に応じて、遠赤外線ヒーター２のＯＮ、ＯＦＦの本数を制御し、更に、送風モータ２７を、インバータ制御によって変速させながら送風用のファン回転数を変速して制御を行う構成としている。
【００３５】
つぎに、上記実施例の制御パターンにつき、３つの制御例を説明する。
（１）、穀物水分値、２７％（高水分）の場合
：ファン回転数  ４０００回転／分・遠赤外線ヒーター全部ＯＮ
（２）、穀物水分値、２０％（中水分）の場合
：ファン回転数、４０００回転／分・遠赤外線ヒーター全部ＯＮ
（３）、穀物水分値、１６％（低水分）の場合
：ファン回転数、２５００回転／分・遠赤外線ヒーター左右両側ＯＮ（          中ＯＦＦ）
以上にように、実施例の場合、マイクロコンピュータ３は、穀物水分センサ２４が検出する穀物の水分値に基づいて、送風モータ２７と遠赤外線ヒーター２とに制御信号を出力して送風量を変え、発生熱量を変えながら乾燥制御を行う。
【００３６】
このように、実施例は、無駄な電力消費を減らしながら、過度の穀温の上昇を未然に解消して、食味を保ちながら品質を損なわずに乾燥を行うことができる。
つぎに、実施例の穀物乾燥機４は、図１の制御機構図に示すように、遠赤外線センサ２３と温度センサ３５とを入力回路２５に接続した構成にすると、マイクロコンピュータ３の異常出力や遠赤外線ヒーター２のＯＮ、ＯＦＦの異常を監視して、常に、適確な乾燥制御を続けることが可能となり、制御の異常を発見するのも早く、異常対応が迅速にできる特徴がある。
【００３７】
そして、温度センサ３５は、乾燥室１内の温度の監視により、遠赤外線ヒーター２のＯＮ、ＯＦＦの状態を監視して異常があればすぐに検出してマイクロコンピュータ３に情報を入力することができる。この場合、前述したように、温度センサ３５は、ヒーター２がＯＮのときにはヒーター２を監視し、これがＯＦＦになると、穀物温度を計測する利点がある。
【００３８】
一方、遠赤外線センサ２３は、遠赤外線ヒーター２のＯＮ、ＯＦＦ状態を監視するのは勿論であるが、ヒーター２の一部が故障した場合、正常なヒーター２の遠赤外線の放射量を判定して入力し、マイクロコンピュータ３は、残りの正常な遠赤外線ヒーター２のみで継続して乾燥作業が可能かどうかの判定ができるものとしている。
【００３９】
又、遠赤外線センサ２３は、マイクロコンピュータ３がＯＦＦの制御信号を出力しているのに遠赤外線ヒーター２がＯＮの状態にある等、異常な状態を監視し、必要な場合には、警告表示も可能で異常時に迅速に対応処理ができるものとしている。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】制御機構のブロック図
【図２】穀物乾燥機の内部を示す側面図
【図３】穀物乾燥機の内部を示す正面図
【図４】乾燥作業のフローチャート
【図５】穀物乾燥機の内部を示す正面図
【図６】乾燥作業のフローチャート
【図７】穀物乾燥機の内部を示す正面図
【図８】（Ａ）は一部の正面図、（Ｂ）は、一部の側面図
【図９】穀物乾燥機の内部の一部を示す正面図
【図１０】穀物乾燥機の一部の側面図
【符号の説明】
【００４１】
１  乾燥室                          ２  赤外線ヒーター
２ａ  被覆筒                        ３  制御手段
４  穀物乾燥機                      ５  穀物温度センサ
【図１】
2006343062.tif 000003
【図２】
2006343062.tif 000004
【図３】
2006343062.tif 000005
【図４】
2006343062.tif 000006
【図５】
2006343062.tif 000007
【図６】
2006343062.tif 000008
【図７】
2006343062.tif 000009
【図８】
2006343062.tif 000010
【図９】
2006343062.tif 000011
【図１０】
2006343062.tif 000012