(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
籾ホッパ(１)から籾を受けて脱ぷする籾摺ロール(３)と、この籾摺ロール(３)から受けた穀物から玄米を選別する選別部(１２)と、これら籾摺ロール(３)および選別部(１２)を駆動するメインモータ(２１)と、前記籾摺ロール(３)のロール間隙制御を含む機器制御部(３６)とを備える籾摺選別機において、
前記ロール間隙制御は、前記メインモータ(２１)の負荷電流値を一定にする定負荷制御モードと、籾摺運転開始から一定時間毎に前記籾摺ロール(３)の磨耗相当分を閉動作するタイマ制御モードとを選択可能に設けたことを特徴とする籾摺選別機。
【請求項２】
前記定負荷制御モードは、籾粉砕に必要な負荷電流による第一籾摺運転モードと、この第一籾摺運転モードより初期設定間隙を広くして、かつ、初期設定間隙が前記タイマ制御より狭い第二籾摺運転モードとを選択可能に設けたことを特徴とする請求項１記載の籾摺選別機。
【請求項３】
前記メインモータ(２１)の負荷率の上限は、前記第一籾摺運転モードを前記第二籾摺運転モードより大きく設定したことを特徴とする請求項２に記載の籾摺選別機。
【請求項４】
前記選別部(１２)は、前記籾摺ロール(３)で処理した籾と玄米の混合米を一時貯留する混合米タンク(１０)と、前記選別部(１２)の循環玄米を排出する排出切換弁(１８)とを備え、前記第二籾摺運転モードは、運転開始後に前記混合米タンク(１０)が設定量以上になった時、または、運転開始からの設定時間の経過時に、前記排出切換弁(１８)を切換えて排出し、また、前記第一籾摺運転モードは、運転開始後に、前記第二籾摺運転モードより早い設定時間で前記排出切換弁(１８)から排出することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の籾摺選別機。
【請求項５】
籾摺運転を開始する運転スイッチ(３５)と、前記第一籾摺運転モードまたは前記第二籾摺運転モードを選択する選択手段(５１)とを設け、この選択手段(５１)による選択操作なしに前記運転スイッチ(３５)を操作した場合は、前記タイマ制御モードで籾摺運転を開始することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の籾摺選別機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、籾摺ロールと選別部とを備えて籾等の穀物外被を脱ぷ除去する籾摺選別機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の籾摺選別機は、食用籾に加えて飼料用籾の籾摺選別を可能とする。飼料用籾の場合は、籾摺ロールの間隙を小さくして粉砕飼料とすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−７５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、飼料用籾は砕米にしたり、通常の籾摺り脱ぷを行ったりすることにより、各種の飼料形態に対応する必要があり、また、飼料用籾は手間をかけずに栽培され、さらに、様々な品種を混合させたりする場合があることから、種別、混合比率、作柄状況等に合わせて、籾摺ロールによる脱ぷに際して煩雑な間隙調節が必要となる。
【０００５】
本発明の目的は、籾摺ロールについて、食用に加えて、飼料用の多様な籾摺り形態の間隙設定を簡易な操作で可能とする籾摺選別機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、籾ホッパ(１)から籾を受けて脱ぷする籾摺ロール(３)と、この籾摺ロール(３)から受けた穀物から玄米を選別する選別部(１２)と、これら籾摺ロール(３)および選別部(１２)を駆動するメインモータ(２１)と、前記籾摺ロール(３)のロール間隙制御を含む機器制御部(３６)とを備える籾摺選別機において、前記ロール間隙制御は、前記メインモータ(２１)の負荷電流値を一定にする定負荷制御モードと、籾摺運転開始から一定時間毎に前記籾摺ロール(３)の磨耗相当分を閉動作するタイマ制御モードとを選択可能に設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記定負荷制御モードは、籾粉砕に必要な負荷電流による第一籾摺運転モードと、この第一籾摺運転モードより初期設定間隙を広くして、かつ、初期設定間隙が前記タイマ制御より狭い第二籾摺運転モードとを選択可能に設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記メインモータ(２１)の負荷率の上限は、前記第一籾摺運転モードを前記第二籾摺運転モードより大きく設定したことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項２または請求項３に係る発明において、前記選別部(１２)は、前記籾摺ロール(３)で処理した籾と玄米の混合米を一時貯留する混合米タンク(１０)と、前記選別部(１２)の循環玄米を排出する排出切換弁(１８)とを備え、前記第二籾摺運転モードは、運転開始後に前記混合米タンク(１０)が設定量以上になった時、または、運転開始からの設定時間の経過時に、前記排出切換弁(１８)を切換えて排出し、また、前記第一籾摺運転モードは、運転開始後に、前記第二籾摺運転モードより早い設定時間で前記排出切換弁(１８)から排出することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項２から請求項４のいずれかに係る発明において、籾摺運転を開始する運転スイッチ(３５)と、前記第一籾摺運転モードまたは前記第二籾摺運転モードを選択する選択手段(５１)とを設け、この選択手段(５１)による選択操作なしに前記運転スイッチ(３５)を操作した場合は、前記タイマ制御モードで籾摺運転を開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明により、定負荷制御モードとタイマ制御モードの切換えにより、食用籾の籾摺選別に限らずに、多様な籾摺り運転がモード選択操作によって可能となる。
【００１２】
請求項２に係る発明により、請求項１に係る発明の効果に加え、籾の粉砕と、食用籾より強力な脱ぷが選択操作によって可能となる。
【００１３】
請求項３に係る発明により、請求項２に係る発明の効果に加え、それぞれの負荷限度内でロール間隙に応じて適切な負荷を確保することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明により、請求項２または請求項３に係る発明の効果に加え、籾を粉砕する第一の籾摺運転モードは選別部(１２)による籾と玄米の選別が不必要なので迅速に機外に排出できる。また、籾と玄米との選別を要する第二の籾摺運転モード時は、混合米タンク(１０)に混合米が貯留し難い品種の場合でも、選別が安定してから機外に排出できる。
【００１５】
請求項５に係る発明により、請求項２から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加え、頻度の高いタイマ制御による籾摺運転に効率よく対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一籾摺運転モードのフローチャート
【図２】第二籾摺運転モードのフローチャート
【図３】タイマ制御の籾摺運転のフローチャート
【図４】籾摺選別機の外観図
【図５】籾摺選別機の内部を説明する図
【図６】籾摺選別機の操作機構図
【図７】制御ブロック図
【図８】操作レバーの操作を示す図
【図９】操作盤を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。  
【００１８】
籾摺選別機は、後に詳述する図５の内部構成図に示すように、籾ホッパ１から籾を受けて脱ぷする籾摺ロール３と、この籾摺ロール３から受けた穀物中の玄米を選別する選別部１２と、これら籾摺ロール３および選別部１２を駆動するメインモータ２１と、籾摺ロール３のロール間隙制御を含む機器制御部３６等を備えて構成される。
【００１９】
（第一籾摺運転モード）
次に、各種運転モードについて、制御フローチャートによって詳細に説明する。  第一籾摺運転モードは、そのフローチャートを図１に示すように、モード選択判定の第一の処理ステップ（以下において、「Ｓ１」の如く略記する。）により、操作盤２６上の選択スイッチ５１の操作によって第一籾摺運転モードを選択した場合は、続く運転スイッチ３５のオン操作（Ｓ２）により、ロール間隙を狭小（例えば、０．２ｍｍ）に初期設定（Ｓ２ａ）し、負荷限度を負荷率１２０％とした上で籾ホッパ１から籾を受けて籾摺選別運転を開始し、排出切換弁１８による排出までの間、循環による籾摺選別処理（Ｓ２ｃ）を継続する。  
【００２０】
排出切換弁１８の排出切換によって仕上米の排出工程（Ｓ３ａ）に入り、負荷電流値の低減によって籾の不存在が検出（Ｓ３ｂ）されると、ロール開制御によってロール間隙を非脱ぷ位置にするとともに、排出切換弁１８を循環に戻して運転を停止（Ｓ３ｃ，Ｓ３ｄ）し、第一籾摺運転モードの籾摺選別が終了する。  
【００２１】
上記第一籾摺運転モードにより、籾と玄米の選別なしに、迅速な飼料米処理が可能となる。  
【００２２】
（第二籾摺運転モード）
第二籾摺運転モードは、選択スイッチ５１の操作によって第二籾摺運転モードを選択した場合の運転制御であり、その詳細な制御処理は、フローチャートを図２に示すように、運転スイッチ３５のオン操作（Ｓ１１）により、ロール間隙をやや狭く（例えば、０．５ｍｍ）に初期設定した上で、負荷限度を負荷率１１５％として籾摺選別運転を開始し、混合米タンク１０が所定量になるまで、または所定時間が経過するまで循環を継続（Ｓ１１ａ）する。  
【００２３】
次いで、排出切換弁１８の排出切換によって籾がなくなるまで仕上米を排出（Ｓ１２）した後に、排出切換弁１８を循環に戻して所定時間の経過まで残米処理（Ｓ１３）を継続し、次いで、排出切換弁１８の排出切換によって残米を排出しつつ、ロール間隙を非脱ぷ位置にロール開制御して所定時間の経過時に運転を停止（Ｓ１４）することにより、第二籾摺運転モードの籾摺選別が終了する。  
【００２４】
このように、第二籾摺運転モードの選択により、籾の粉砕に加えて脱ぷし難い籾の飼料米処理が可能となる。  
【００２５】
（タイマ制御運転モード）
タイマ制御運転モードは、選択スイッチ５１の操作がない場合に適用される通常の籾摺選別制御であり、その詳細な制御処理は、フローチャートを図３に示すように、運転スイッチ３５のオン操作（Ｓ２１）により、ロール間隙を標準（例えば、０．８ｍｍ）に初期設定した上で、負荷限度を負荷率１００％として籾摺選別運転を開始し、混合米タンク１０が所定量になるまで排出切換弁１８の循環を継続（Ｓ２１ａ）する。  
【００２６】
次いで、排出切換弁１８の排出切換によって籾がなくなるまで仕上米を排出（Ｓ２２）し、さらに、排出切換弁１８を循環に戻して所定時間の経過まで残米処理（Ｓ２３）を継続し、次いで、排出切換弁１８の排出切換によって所定時間の経過まで残米を排出（Ｓ２４）した時点で運転を停止し、非脱ぷ位置にロール開制御（Ｓ２５）することにより、タイマ制御運転モードの籾摺選別が終了する。  
【００２７】
上記運転制御により、籾摺ロール３のロール間隙制御は、メインモータ２１の負荷電流値を一定にする定負荷制御モードと、食用籾の籾摺運転の時間経過毎に籾摺ロール３の磨耗相当分を閉動作するタイマ制御モードとを選択可能に設け、これら定負荷制御モードとタイマ制御モードの切換により、食用籾の籾摺選別に限らずに、多様な籾摺り運転がモード選択操作によって可能となる。
【００２８】
また、定負荷制御モードは、籾粉砕に要する負荷電流による第一籾摺運転モードと、この第一籾摺運転モードより低脱ぷ率の第二籾摺運転モード、すなわち、初期設定間隙が、第一籾摺運転モードより広く、かつタイマ制御より狭い粉砕処理とを設けることにより、籾の粉砕と、食用籾より強力な脱ぷが選択操作によって可能となる。
【００２９】
このように、第一籾摺運転モードは、飼料米として脱ぷ率を確保するために、ロール間隙を狭くして所定の負荷限度の範囲で負荷率を上げ、運転の都度、毎回初期設定を行って脱ぷ率を安定化する。  
【００３０】
（負荷率）
飼料米処理はランク別に制御を変更する。例えば、シイナ等の未熟粒が多い混合種は負荷率を最大とし、シイナ等が若干少ない場合は負荷率を１１５％とし、食用米を飼料米処理する場合は負荷率を１０５％とする。  
【００３１】
（排塵ファン）
また、排塵ファン７の回転を変速制御し、第一籾摺運転モードは低速回転として砕米排出を抑え、第二籾摺運転モードは高速回転としてシイナを排出し、食用米は標準の中速回転による。  
【００３２】
（飼料米の残米処理）
飼料米運転における残米処理は、仕上米を排出した時点でロールを開く（７秒）ことにより、ロールの接触を防止することができる。  
【００３３】
（米選機連係）
残米処理中に籾摺選別機を循環制御から仕上米排出に移行し、排出が終了して米選機５０の重量表示が増加した時にロール間隙を開くことにより、残米処理中のロール接触を防止することができる。  
【００３４】
また、第二籾摺運転モードは、米選機５０を高速回転して処理能力を上げるとともに、選別性能を落として能率を上げることにより、屑米の排出を抑制することができる。  
【００３５】
（軽量飼料米）
飼料米の穀粒容積重量が軽い場合には、排出までの時間が長いか、または、自動排出と排出ランプの制御ができないことがあるので、混合米タンク１０の満量時は、排出切換弁１８を循環にし、その９０秒後に仕上米の自動排出と排出ランプの点灯を行う。
【００３６】
（食用米の終了制御）
食用米の終了制御では、モータ負荷と混合米タンク１０のたまり量によって籾の有無を検出し、排出切換弁１８による排出開始と自動停止の制御において、自動停止後に穀粒噛込み防止のためにロール間隙を一定時間（例えば、３２秒）開いた後にロールを閉めてロールが元の位置に来るように制御することで、次の作業時に、初期設定の時間を要しないので、効率よく作業を開始することができる。
【００３７】
（間隙調整）
また、初期設定後に、一定時間でロール閉出力を行うタイマ制御方式において、運転中に作業者がロール開閉した操作回数をモニタリングしてデータを蓄積し、次回作業時に作業者に応じた脱ぷ率になるように、初期隙間、タイマ制御の間隔を補正することにより、作業者に応じた適正な脱ぷ率を、次回以降に操作なしに適用することができる。
【００３８】
（機体構成）
次に、本発明の適用対象となる籾摺選別機の機体構成について以下に説明する。
前掲の図５に示すように、機体左右一側には籾を収容する籾ホッパ１と、開閉シャッタ２と、籾摺りする籾摺ロール３と、籾摺ロール３で籾摺りされた籾・玄米の混合米を移送する移送棚５と、メインモータ２１を備える。
【００３９】
機体の左右中央部には移送棚５で移送された混合米を風選する風選部６及び籾殻を吸引ファン７と、混合米を移送する混合米ラセン８と、混合米を揚穀する混合米用昇降機９を備えている。機体左右他側には混合米用昇降機９で揚穀された混合米を貯留する混合米タンク１０と、混合米タンク１０から混合米を移送する渡し樋１１と、混合米を籾と玄米に分離する揺動選別板１２を設けている。揺動選別板１２の穀物排出側には揺動選別板１２で選別される籾層を仕切る籾仕切板１３と、玄米層を仕切る玄米仕切板１４を設ける。揺動選別板１２の穀物排出側の下方には玄米仕切板１４で仕切られた玄米が通過する玄米通路１９と、玄米仕切板１４と籾仕切板１３の間を通過した混合米が通過する混合米通路１７と、籾仕切板１３で仕切られた籾が通過する籾通路１５を設ける。籾通路１５を通過した籾はスロワ１６で籾ホッパ１に戻され、混合米通路１７を通過した混合米は混合米ラセン８に供給され、玄米通路１９を通過した玄米は玄米用昇降機２０に供給される。
【００４０】
符号１８は循環／排出切換弁で、玄米仕切板１４で仕切られた玄米を玄米通路１９側に供給する（機外排出）か混合米通路１７側に供給する（機内循環）かを切り換える。
籾摺選別機は図４に示すように、符号では示さないが外観を外装カバーで覆う構成であり、機体左右中央部には操作盤２６を設け、操作盤２６の上方に操作レバー２２を設けている。
【００４１】
図９に示すように、操作盤２６には、運転を開始する運転スイッチ３５と運転を停止する停止スイッチ４０を設け、さらに、第一と第二の運転モードの選択手段として選択スイッチ５１を設けている。そして、操作盤２６の内部には制御部３６を内蔵する。
【００４２】
操作レバー２３は図８に示すように操作案内ガイド４１に沿って左右方向に操作可能に構成し、初期位置である第一位置３７又は籾摺選別位置である第二位置３８のいずれかに操作する構成で、それぞれ操作レバー第一位置検出センサ３２及び操作レバー第二位置検出センサ３３で操作レバー２３の操作位置を検出する。
【００４３】
図６に示すように、操作レバー２３は開閉シャッタ２とメカ的に連結されると共に、揺動選別板１２の揺動入切クラッチ２４とワイヤ２８で連結される。開閉シャッタ２は穀物の収容量に応じて上下動する混合米タンク１０とリンク機構２７で連結される。これにより、混合米タンク１０の混合米量が多くなり、混合米タンク１０が下がるにつれて開閉シャッタ２が閉側になることで、籾摺ロール３へ供給する籾量を減少させる。また、混合米タンク１０の混合米量が少なくなり、混合米タンク１０が上がるにつれて開閉シャッタ２が開側になることで、籾摺ロール３へ供給する籾量を増加させる。
【００４４】
混合米タンク１０が設定量以上下降する、すなわち、混合米タンク１０内に収容される混合米量が設定量以上になることを混合米タンク第一センサ３０で検出する構成とする。そして、混合米タンク１０が設定量以下上昇する、すなわち、混合米タンク１０内に収容される混合米量が設定量以下になることを混合米タンク第二センサ３１で検出する構成とする。
【００４５】
循環／排出切換弁１８は循環／排出切換モータ２５で機内循環側と機外排出側に切換わる。循環／排出切換弁１８は制御部３６で自動的に切換わるが、循環／排出切換スイッチ３４でオペレータが手動で切り換えることも可能である。
【００４６】
（技術的意義）
上述の構成の籾摺選別機の技術的意義をまとめると、次のとおりである。
籾摺ロール３と、選別部１２と、それらの駆動用のメインモータ２１と、籾摺ロール３のロール間隙制御を含む機器制御部３６とを備える籾摺選別機について、籾摺ロール３のロール間隙制御は、メインモータ２１の負荷電流値を一定にする定負荷制御モードと、籾摺運転開始から一定時間毎に籾摺ロール３の磨耗相当分を閉動作するタイマ制御モードとを選択可能に設けたことにより、定負荷制御モードとタイマ制御モードの切換えにより、食用籾の籾摺選別に限らずに、多様な籾摺り運転がモード選択操作によって可能となる。
【００４７】
定負荷制御モードは、籾粉砕に必要な負荷電流による第一籾摺運転モードと、この第一籾摺運転モードより初期設定間隙を広くして、かつ、初期設定間隙がタイマ制御より狭い第二籾摺運転モードとを選択可能に設けたことにより、籾の粉砕と、食用籾より強力な脱ぷが選択操作によって可能となる。
【００４８】
メインモータ２１の負荷率の上限は、第一籾摺運転モードを第二籾摺運転モードより大きく設定したことにより、それぞれの負荷限度内でロール間隙に応じて適切な負荷を確保することができる。
【００４９】
選別部１２は、籾摺ロール３で処理した籾と玄米の混合米を一時貯留する混合米タンク１０と、選別部１２の循環玄米を排出する排出切換弁１８とを備え、第二籾摺運転モードは、運転開始後に混合米タンク１０が設定量以上になった時、または、運転開始からの設定時間の経過時に、排出切換弁１８を切換えて排出し、また、第一籾摺運転モードは、運転開始後に、第二籾摺運転モードより早い設定時間で排出切換弁１８から排出することにより、籾を粉砕する第一の籾摺運転モードは選別部１２による籾と玄米の選別が不必要なので迅速に機外に排出でき、また、籾と玄米との選別を要する第二の籾摺運転モード時は、混合米タンク１０に混合米が貯留し難い品種の場合でも、選別が安定してから機外に排出できる。
【００５０】
籾摺運転を開始する運転スイッチ３５と、第一籾摺運転モードまたは第二籾摺運転モードを選択する選択手段５１とを設け、この選択手段５１による選択操作なしに運転スイッチ３５を操作した場合は、タイマ制御モードで籾摺運転を開始することにより、頻度の高いタイマ制御による籾摺運転に効率よく対応することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１      籾ホッパ
３      籾摺ロール
１０    混合米タンク
１２    選別部
１８    排出切換弁
２１    メインモータ
３５    運転スイッチ
３６    機器制御部
５１    選択手段（選択スイッチ）
【図１】
0006583633.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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