【手続補正書】
【提出日】平成19年5月9日(2007.5.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】裁断済み砂糖きび中のトラッシュ除去システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】所定長に裁断された裁断済み砂糖きびを貯留するホッパと、トロンメルと、風力選別機とを備え、
前記ホッパに貯留された裁断済み砂糖きびをトロンメルに対して供給し、このトロンメルにおいて裁断済み砂糖きび中の土砂トラッシュを除去するとともに裁断済み砂糖きびの茎から袴を剥離し、この剥離袴を含む裁断済み砂糖きびを風力選別機に対して供給し、この風力選別機において少なくとも裁断済み砂糖きびの茎とこれよりも軽量のトラッシュとに選別するように構成した、
ことを特徴とする、裁断済み砂糖きび中のトラッシュ除去システム。
【請求項２】さらに前段風力選別機を備え、
前記ホッパに貯留された裁断済み砂糖きびを前記前段風力選別機に供給し、この前段風力選別機において土砂トラッシュおよび裁断済み砂糖きびからなる重量物と軽量トラッシュとに選別し、選別した重量物を前記トロンメルに供給するように構成した、
請求項１記載の裁断済み砂糖きび中のトラッシュ除去システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハーベスターにより機械刈りされた砂糖きび原料中に混入している土砂、枯れ葉、青葉、枯死茎、梢頭部およびハカマ等のトラッシュを、原糖工場で除去するための裁断済み砂糖きびのトラッシュ除去システムおよびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、原糖工場で原料となる砂糖きびの収穫方式は、ハーベスターによる機械刈りが主流となっているものの、機械刈りでは裁断済み砂糖きび中にトラッシュ（土砂、枯れ葉、青葉、枯死茎、梢頭部、ハカマ等）が混入するのを避けられない。これらトラッシュは、工場設備の損耗・故障等の原因となる。それによって、工場設備のメンテナンス費の増大および工場歩留まりの低下をきたすこともある。したがって、原糖工場では、先ず裁断済み砂糖きび中のトラッシュを除去する必要がある。
【０００３】
また、手刈り原料についても、省力化のために農場で脱葉することなしに、全茎無脱葉のままで原糖工場に搬入されるようになってきている。したがって、かかる手刈り原料は原糖工場において脱葉を行う必要がある。
【０００４】
かかる要請に基づき、従来から、裁断済み砂糖きび中のトラッシュを除去するシステムが提案されている。
この例として、全茎無脱葉の状態の砂糖きび原料を対象とするトラッシュ除去システムがある。詳しくは、先ずカッターによる原料の裁断を行った後、原料の搬送層厚を調整するならし羽根により袴の剥離を行い、続いて、風力選別および比重差選別を組み合わせて６段階にも及ぶ選別を行うものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この先行技術は、風力選別および比重差選別だけを用いるため効率良くトラッシュを除去できず、そのため６段階にも及ぶ選別を行うなどシステム構成が複雑であった。またかかる複雑なシステムでは、大量処理を目的として設計した場合に設備が過大となり、それに要する設備費用およびランニングコストが高くなることも問題であった。
【０００６】
そこで、本発明の主たる課題は、トラッシュを効率的良く除去でき、システム構成が簡素であり、かつより狭い設置面積、より少ない設備コスト・ランニングコストのトラッシュ除去システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明のうち請求項１に記載の発明は、所定長に裁断された裁断済み砂糖きびを貯留するホッパと、トロンメルと、風力選別機とを備え、
前記ホッパに貯留された裁断済み砂糖きびをトロンメルに対して供給し、このトロンメルにおいて裁断済み砂糖きび中の土砂トラッシュを除去するとともに裁断済み砂糖きびの茎から袴を剥離し、この剥離袴を含む裁断済み砂糖きびを風力選別機に対して供給し、この風力選別機において少なくとも裁断済み砂糖きびの茎とこれよりも軽量のトラッシュとに選別するように構成した、
ことを特徴とする、裁断済み砂糖きび中のトラッシュ除去システムである。
【０００８】
請求項２記載の発明は、さらに前段風力選別機を備え、
前記ホッパに貯留された裁断済み砂糖きびを前記前段風力選別機に供給し、この前段風力選別機において土砂トラッシュおよび裁断済み砂糖きびからなる重量物と軽量トラッシュとに選別し、選別した重量物を前記トロンメルに供給するように構成した、
請求項１記載の裁断済み砂糖きび中のトラッシュ除去システムである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳述する。
＜第１の実施形態＞
図１は、ハーベスターにより機械刈りされ所定長に裁断された裁断済み砂糖きびを貯留するホッパ２と、トロンメル３と、風力選別機４とを主要構成とする、本発明に係るトラッシュ除去システム１を示している。
【００１０】
本システム１は例えば処理工場に設置される。砂糖きび畑においてハーベスターにより機械刈りされ所定長に裁断された裁断済み砂糖きびは、トラック２０により処理工場に搬入され、本システム１の貯留ホッパ２に順次投入される。
【００１１】
トラッシュ除去処理においては、先ず、ホッパ２に貯留されたトラッシュを含む裁断済み砂糖きびが、ホッパ２下部から第１供給コンベヤー３（移送手段）を介してトロンメル４に供給される。
【００１２】
（トロンメルにおける処理）
トロンメル４は、傾斜状態に軸支された筒状スクリーン４ａ（スクリーン面が円筒形、角筒形、円錐台形、または角錐台形をなすスクリーン）を備え、これをその軸心周りに回転させることにより、被分離物を筒状スクリーン４ａ内を周方向および軸方向低所側に移動させつつ、スクリーンを通過するものと通過しないものとに篩い分けるものである。
【００１３】
トラッシュを含む裁断済み砂糖きびは、第１供給コンベヤー（移送手段）３から、かかるトロンメル４の筒状スクリーン４ａ内に高所側から投入される。投入されたトラッシュを含む裁断済み砂糖きびは筒状スクリーン４ａの回転により回転周方向に持ち上げられ続いて自然に落下することによりスクリーン面上を軸方向低所側に移動する。この移動過程で、土砂トラッシュ（小石を含む）のみがスクリーン４ａを通過し排出シュート４ｂを介して排出コンベヤー５上に落下する。また同過程において、裁断済み砂糖きびがトロンメル４ａ内に所定の時間滞留され、裁断済み砂糖きびの袴が、砂糖きび相互の摩擦および筒状スクリーン４ａのスクリーン面との摩擦により剥離される。
【００１４】
スクリーン４ａを通過しない、剥離袴や葉等のトラッシュを含む裁断済み砂糖きびは、筒状スクリーン４ａの低所側の端部より供給シュート４ｂを介して第２供給コンベヤー６上に供給される。
【００１５】
なお、トロンメル中の被分離物の滞留時間は、トロンメル４ａの材質、形、サイズ、傾斜角度、回転速度、およびスクリーンの孔形等に左右されるため実験により定めるのが好ましい。本発明者らの知見によれば、６０ｔ／ｈの場合で、約３分以上の滞留時間は必要である。また、スクリーンの孔を幅１５ｍｍ、長さ５０ｍｍの長孔とすると、スクリーンの孔に砂糖きびの茎等が刺さったり、粘度質の土砂が詰まったりすることが無くなるので好ましい。
【００１６】
（風力選別機における処理）
第２供給コンベヤー６に供給された剥離袴や葉等のトラッシュを含む裁断済み砂糖きびは、風力選別機８に移送供給され、この風力選別機８において少なくとも裁断済み砂糖きびの茎と軽量トラッシュ（剥離袴・枯れ葉・青葉等）とに選別される。
【００１７】
本例では、風力選別に先立ち、第２供給コンベヤー６による搬送過程において、第２供給コンベヤー６上側に設けられたレベラー７，７（回転式均し羽根）により、風力選別機８への供給物が均され、層厚が均一にされる。なお後の風力選別機８の選別能力を十分に発揮させるために、供給物層厚をできる限り薄くするのが好ましい。このようにして供給層厚の均一化処理がなされた第２供給コンベヤー６上のトラッシュおよび裁断済み砂糖きびは、続いて風力選別機８に投入される。
【００１８】
図示例の風力選別機８は、ケーシング８ａの一方の側壁上部に原料投入部８ｂが設けられ、この下方にケーシング８ａの他方の側壁に向かいかつ斜め上方向を向く送風ノズル９ａが設けられ、この送風ノズル９ａへの送風を行う送風ファン９ｂが設けられ、一方、ケーシング８ａの底部には、送風ノズル９ｃから離間する方向に順に茎捕集シュート８ｃ、これよりも軽量のトラッシュを捕集するトラッシュ捕集シュート８ｄが設けられている。また、ケーシング８ａの他方の側壁上部にスクリーンバッフル８ｆが取付けられた排風口８ｅが設けられ、この排風口８ｅにはサイクロン１０Ｃ（塵埃捕集装置）を介して排風ファン１０Ｆが接続されている。
【００１９】
かかる風力選別装置８において、原料投入部８ｂを介して供給されたトラッシュを含む裁断済み砂糖きびは、送風ノズル９ａ，９ａに向かい落下させられる。送風ノズル９ａ，９ａからは送風ファン９ｂからの風が吹き出しており、落下したトラッシュを含む裁断済み砂糖きびはその風力を均一に受け、ケーシング８ａの他端の側壁へと向かい吹き飛ばされる。このうち相対的に重い茎が手前側の茎捕集シュート８ｃに落下し捕集され、相対的に軽い袴・枯葉・青葉等の軽量トラッシュがトラッシュ捕集シュート８ｄに落下捕集される。
【００２０】
茎捕集シュート８ｂにより捕集された茎は、落下捕集されミルラインに供給される。トラッシュ捕集シュート８ｄにより補集された軽い袴・枯葉・青葉等の軽量トラッシュは、トラッシュ捕集シュート８ｄ下方に設置された第２排出コンベヤー１１上に排出される。
【００２１】
また排風ポンプ１０Ｆによる吸引によって、ケーシング８ａ内に送風された空気が風力選別処理に伴い発生する塵埃を伴って排風口８ｅを介してサイクロン１０に供給され、サイクロン１０Ｃにおいて塵埃が捕集除去された後に大気中に排出され。サイクロン１０Ｃにおいて捕集除去された塵埃は、軽い袴・枯葉・青葉等の軽量トラッシュを移送する第２排出コンベヤー１１上に排出される。このようにすることで、ケーシング８ａ内が常時大気圧に保たれるばかりでなく、風力選別の排気をよりクリーンにすることができる。
【００２２】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、ホッパ２に貯留されたトラッシュを含む裁断済み砂糖きびをトロンメル４に直接に供給したが、図２に示すように、ホッパ２に貯留されたトラッシュを含む裁断済み砂糖きびを、別途設けた前段風力選別機１８に供給し、この前段風力選別機１８において土砂トラッシュおよび裁断済み砂糖きびからなる重量物とこれよりも軽量の軽量トラッシュ（枯葉、青葉等）とに選別してから、このうちの重量物をトロンメル４に供給するように構成するのも好ましい。この場合、処理前から存在する青葉や枯葉等の軽量トラッシュの殆どが前段風力選別機１８により除去されるので、後段の風力選別機８において選別除去される軽量トラッシュは、処理中に発生する剥離袴等が殆どである。なお、前段風力選別機１８およびこれに対する供給コンベヤーの詳細構成は、前述の風力選別機８および第３供給コンベヤー６とそれぞれ同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【００２３】
本第２の実施形態では、処理前から存在する枯葉、青葉等の軽量トラッシュを何よりも先に除去するので、その後における処理に好影響を及ぼす。すなわち、枯葉、青葉等の軽量トラッシュをもトロンメル４を通して後段の風力選別機８に供給すると、トロンメル４においてはスクリーン４ａに葉が詰まったり、またそれによって袴の剥離や土砂の篩い分けが阻害されたりするおそれがあるが、本第２の実施形態ではかかる問題の発生する可能性がより低くなる。
【００２４】
＜その他＞
図１および図２における符号ＴＶ１〜ＴＶ５は監視カメラを示しており、これら監視カメラを介してその下方の移送物や各処理装置の処理済物を監視することができるようになっている。図示の監視カメラ位置以外にも、適宜の位置に監視カメラを設けることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、トラッシュを効率的良く除去でき、システム構成が簡素であり、かつより狭い設置面積、より少ない設備コスト・ランニングコストのトラッシュ除去システムとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
第１の実施形態に係るトラッシュ除去システムのフロー図である。
【図２】
第２の実施形態に係るトラッシュ除去システムのフロー図である。
【符号の説明】
１…トラッシュ除去システム、２…ホッパ、３…第１供給コンベヤー、４…回転式トロンメル装置、５…第１排出コンベヤー、６…第２供給コンベヤー、７…レベラー、８…風力選別機、９ａ…送風ノズル、９ｂ…送風ファン、１０Ｃ…サイクロン、１０Ｆ…排風ファン、１１…第２排出コンベヤー。