(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入口から供給された籾摺り後の玄米を搗精する精米装置および籾摺り後の玄米のままで搬送する玄米搬送装置とを同一箇所に設置した籾摺り精米装置において、
上記投入口から上記各装置に至る搬送路の前段に形成された分岐位置に設けられていて、定量ずつ貯留が可能な玄米収容部が周方向に沿って複数設けられた回転可能な分流ロータと、
上記分流ロータの下方に位置して上記玄米収容部に連続して上記精米装置および玄米搬送装置に向けて玄米を指向させるガイド部材とが配置され、
上記玄米収容部と上記ガイド部材との対向状態が選択されることにより該玄米収要部に収容されている玄米が上記精米装置および玄米搬送装置のいずれかに導入される構成とされていることを特徴とする籾摺り精米装置。
【請求項２】
請求項１記載の籾摺り精米装置において、
上記分流ロータは、上記精米装置の一部に取り付けられて該精米装置の一構成部材として用いられることを特徴とする籾摺り精米装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の籾摺り精米装置において、
上記分流ロータは、正逆回転可能に設けられ、上記玄米収容部の一つが上記投入口に対向する態位を初期態位として設定され、該初期態位からの回転方向および回転速度の設定により上記投入口に対向している玄米収容部に貯留されている玄米の搬送方向および流量が設定可能であることを特徴とする籾摺り精米装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちの一つに記載の籾摺り精米装置において、
上記分流ロータは、所定時間での上記玄米収容部と上記ガイド部材との対向回数を判別して回転速度を割り出され、該回転速度が精米装置あるいは玄米搬送装置の処理能力に対応させられることを特徴とする籾摺り精米装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、籾摺り精米装置に関し、さらに詳しくは、投入された籾摺り後の玄米を精米工程と玄米のまま搬送する搬送工程とに振り分けるための構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
脱穀された籾は籾摺りにより玄米とされて貯蔵される場合と玄米の搗精により精米したうえで貯蔵される場合とがある。これら籾摺り作業あるいは精米作業は個別に行われることが多かった。
しかし、近年では、上記両作業を１カ所で集中的に行えるようにして設備の小型化を図ることが提案されてきている（例えば、特開平７−２５１０８２号公報）。
上記各公報には、籾摺り装置に至る籾搬送路の前段に玄米を得るための籾摺り機へ籾を導入する向きと精米機へ玄米を導入する向きとに振り分けが可能な搬送方向切り換えのための構成が開示されており、具体的には、投入された籾あるいは玄米が流下する位置に上記方向切り換えが可能な向きに揺動することができるシャッター板を配置した構成が備えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報に開示されている構成においては、籾あるいは玄米が籾摺り機あるいは精米機のいずれかに導入できるようになっているが、シャッター板の揺動方向による方向切り換えのみであるので、籾摺り機あるいは精米機の処理能力に関係なく籾あるいは玄米が導入される。このため、籾摺り機あるいは精米機での処理が追いつかなくなることがある。従って、籾あるいは玄米の投入部が上記公報に開示されているように漏斗状の形状であると、投入部における狭口部内部に滞留した籾あるいは玄米がブリッジ現象により固化しやすくなる。この結果、自然落下しにくくなることにより処理された量が投入量と異なってしまったり、あるいは逆に一時的ではあっても処理量以上の過剰な量が導入されることにより処理に用いられる籾摺り機あるいは精米機への負荷増大を招く虞がある。しかも、揺動可能なシャッター板を用いた場合には、揺動半径によっては籾あるいは玄米の搬送路、ひいては設備が大型化してしまうこともある。
【０００４】
本発明の目的は、上記従来の籾摺り精米装置における問題、特に、１カ所にて精米および籾摺り後の玄米のままで搬送する工程を実行する装置が連ねられている設備とした場合に、設備の大型化を防止すると共に適正な流量制御、特に精米工程での処理能力に対応する流量制御ができることにより籾摺りされた玄米あるいは精米された米粒の処理量が投入された量と一致させるとともに各工程に用いられる装置の負荷増大を防止できる籾摺り精米装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、投入口から供給された籾摺り後の玄米を搗精する精米装置および籾摺り後の玄米のままで搬送する玄米搬送装置とを同一箇所に設置した籾摺り精米装置において、上記投入口から上記各装置に至る搬送路の前段に形成された分岐位置に設けられていて、定量ずつ貯留が可能な玄米収容部が周方向に沿って複数設けられた回転可能な分流ロータと、上記分流ロータの下方に位置して上記玄米収容部に連続して上記精米装置および玄米搬送装置に向けて玄米を指向させるガイド部材とが配置され、上記玄米収容部と上記ガイド部材との対向状態が選択されることにより該玄米収要部に収容されている玄米が上記精米装置および玄米搬送装置のいずれかに導入される構成とされていることを特徴とする籾摺り精米装置。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に加えて、上記分流ロータは、上記精米装置の一部に取り付けられて該精米装置の一構成部材として用いられることを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明に加えて、上記分流ロータは、正逆回転可能に設けられ、上記籾収容部の一つが上記投入口に対向する態位を初期態位として設定され、該初期態位からの回転方向および回転速度の設定により上記投入口に対向している玄米収容部に貯留されている玄米の搬送方向および流量が設定可能であることを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のうちの一つに記載の発明に加えて、上記分流ロータは、所定時間での上記玄米収容部と上記ガイド部材との対向回数を判別して回転速度を割り出され、該回転速度が精米装置あるいは玄米搬送装置の処理能力に対応させられることを特徴としている。
【０００９】
【作用】
請求項１および２記載の発明では、投入口から精米装置および玄米搬送装置に至る搬送路の前段に形成された分岐位置に設けられている分流ロータにより定量の玄米を各装置に向けてガイドしながら導入することができる。しかも、分流ロータは、周方向に沿って複数の玄米収容部を備えており、この玄米収容部が回転することにより玄米を滞留させることなくブリッジ現象を抑えて自然落下させることができる構成を、装置内での専有面積が揺動可能なシャッタ部材などに比べて装置内での専有面積を小さくした状態で得ることができる。さらに加えて、分流ロータが精米装置の一部に取り付けられて精米装置の一構成部材とされているので、精米装置の組み込みと同時に設備内に設置でき、改めて精米装置に対する配管類を必要としないことによっても分流ロータの専有面積を小さくすることができる。
【００１０】
請求項３記載の発明では、分流ロータが正逆回転可能であり、投入口に一つの玄米収容部が対向する状態を初期態位とされ、この初期態位からの回転方向および回転位置を設定するだけで投入口に対向している玄米収容部をガイド部材と精米装置とが連通する位置あるいはガイド部材と玄米搬送装置とが連通する位置の何れかに向けた玄米の搬送方向を設定することができる。
【００１１】
請求項４記載の発明では、分流ロータの回転速度が所定時間内での回転数により割り出され、その回転速度による玄米の導入流量を精米装置あるいは玄米搬送装置の処理能力に対応させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態による籾摺り精米装置の概略構成を説明するための模式図である。
図１において籾摺り精米装置１は、精米装置２と図示しないが籾摺り装置と操作部３を備えている。
精米装置２にはその一部に後述する分流装置４が装備されており、分流装置４には、精米装置２に至る搬送路４Ａと籾摺り後の玄米のままで搬送する玄米搬送装置に至る搬送路４Ｂとがそれぞれ連結されている。
【００１３】
図２には、分流装置４の構成を説明するための図であり、同図において、分流装置４は、精米装置２の処理部空間に連通する傾斜管を用いて精米装置２に連通させた状態で精米装置２に対してフレームを一体化されることにより、精米装置２の一部として配置されている。
図２は、分流装置４の一部、詳しくは、後述する分流ロータ５を配置した分流室６を断面とした図であり、同図において、分流装置４は、分流室６を境にして上部側には玄米の投入口を備えたホッパ７が、そして下部には精米装置２に至る精米用搬送路４Ａ（図２では精米機、白米系統と表示されている）および玄米搬送装置に至る玄米用搬送路４Ｂ（図２では搬送機、玄米系統と表示されている）がその一端を連結されている。
精米用搬送路４Ａは、上述したように、分流室６と反対側の端部が精米装置２における処理部空間の一部をなす玄米導入部に連結され、玄米用搬送路４Ｂは分流室と反対側の端部が玄米搬送装置の搬送部に位置決めされている。
【００１４】
分流室６の内部は、分流ロータ５の軸心（図２では、回転軸５Ｂ）を境にして上部には、ホッパ７の下縁開口を装填できる上部開口縁を有する漏斗状の導入部６Ａが設けられ、下部には、各搬送路４Ａ、４Ｂに向けて指向する傾斜面を有するガイド部材８が設けられている。導入部６Ａは、分流室６における分流ロータ５の上半周部に接近した形状とされ、分流ロータ５の玄米収容部５Ａから玄米が零れるのを防いでいる。
ガイド部材８は、その傾斜面が玄米の滑落を阻害しない摩擦係数を有する表面とされており、傾斜面と各搬送路４Ａ、４Ｂとの連通位置に相当する分流室６の底面には開口が設けられている。
【００１５】
分流ロータ５は、図２の紙面と直角な方向に相当する軸方向両端が端板により塞がれ、端板間には周方向に沿って外周面側が開放した複数の仕切り板で構成された玄米収容部５Ａが設けられている。
本実施形態では、玄米収容部５Ａに貯留されている玄米をガイド部材８を境にして斜め下方に流下させることができるように周方向で玄米収容部５Ａが６カ所に設けられている。従って、分流ロータ５の上半周を覆っている導入部６Ａを外れた玄米収容部５Ａは、斜め下方に開放面が位置することとなり、貯留している玄米を斜め下方に向けて流下させ始めることができる。
玄米収容部５Ａにおける周方向での仕切り板の対向角度は貯留した玄米の安息角を利用して滑落が生じずに重力による剥落流下が可能で、しかもブリッジ現象により残留が起こらない角度に設定され、玄米収容部５Ａの開放面側に位置する仕切り板はガイド部材８の直近を移動できる長さに設定されている。これにより、導入部６Ａを外れた玄米収容部５Ａ内の玄米が何ら外力を付与しなくても斜め下方に向いた際に作用する重力により流下することができ、しかも、ガイド部材８の直近を移動することで隣り合う、他の工程実行用装置への混入が防止される。
【００１６】
分流ロータ５は、分流室６の近傍に配置されて正逆回転可能な駆動モータ９によって回転駆動されるようになっており、回転方向および回転速度は、後述する制御部１１（図４参照）によって制御されるようになっている。
分流ロータの軸方向端部には、図示しないが周方向において各玄米収容部５Ａの位置と対応させて形成した切り欠き部を有する円盤とこれをはさんで対峙する発光部と受光部とを備えた光学センサとにより構成されたエンコーダを用いた非接触型の回転センサ１０（図３参照）が配置されている。
本実施形態では、回転センサ１０により分流ロータ５の初期態位での位置および回転方向をそれぞれ検出することができるように複数の切り欠きが設けられて識別できるようになっている。なお、このような構成とすることなく、通常のエンコーダのように、光学センサでの検知回数の積算値に基づき初期態位での位置を割り出すことも可能である。
また、本実施形態での分流ロータ５の回転速度は、精米装置２あるいは玄米搬送装置での処理能力を考慮したものであり、処理能力に対応する供給量を設定するようになっている。このため、本実施形態では、回転センサ１０における所定時間での切り欠き部の検出回数を計数することにより回転速度を割り出すようになっている。回転速度の割り出し結果は、後述する制御部１１に出力され、分流ロータ５の駆動源である駆動モータ９での回転速度補正に用いられる。
【００１７】
図４は、制御部１１の構成を説明するためのブロック図であり、同図において制御部１１は、一例として、精米装置２および玄米搬送装置さらには精米後の色彩選別などの処理をシーケンス制御可能なマイクロコンピュータで主要部が構成され、本実施形態に関連する部材として、図示されないＩ／Ｏインターフェースを介して入力側には後述する操作パネル１２（図５を用いて後で説明する）、ホッパ７における上下位置にそれぞれ設けられている玄米残量検知用の上限センサ１３，下限センサ１４および回転センサ１０がそれぞれ接続され、出力側には分流ロータ５の駆動モータ９の駆動部９Ａが接続されている。上限および加減センサ１３，１４は玄米の存在によりＯＮ状態となる構成であり、上限センサ１３は、玄米が投入されている場合に分流ロータ５の回転動作を許可し、下限センサ１４は玄米を検知しない場合に分流ロータ５を停止させるために用いられる。
【００１８】
制御部１１の入力側に接続されている操作パネル１２には、図５に示すように、投入される玄米の搬送方向を設定するための工程選択スイッチ１２Ａ、１２Ｂと精米や他の処理に必要な数値を入力するためのテンキー１２Ｃ、始動スイッチ１２Ｄそして警報メッセージや処理状況が表示されるディスプレイ１２Ｅが設けられている。
制御部１１では、投入される玄米の処理工程、つまり精米工程と玄米搬送工程とのいずれかに応じて分流ロータ５の回転方向および回転速度をそれぞれ設定すると共に、分流ロータ５の回転不良や工程が選択されている状態で玄米が投入されていない場合に警報するようになっている。
さらに制御部１１では、分流ロータ５の初期態位を設定するようになっており、この初期態位は、玄米収容部５Ａの一つが投入口側に対向する状態に相当しており、この状態は、回転センサ１０における初期態位検知用の切り欠き部を検知するまで駆動モータ９を回転させて停止させることにより得られる。
【００１９】
上記制御部１１の構成としては、マイクロコンピュータを用いたデジタル制御に限るものではない。例えば、リードスイッチを用いて駆動モータ９への給電状態を切り換えるようにしたり、上限および下限スイッチ１３，１４のオン・オフ動作に応じた残量検知さらには、駆動モータ９の回転量を回転計により検出するように各部材を配線するようにしても良い。
【００２０】
本実施形態は以上のような構成であるから、分流装置４は精米装置２の一部に搬送路をなす傾斜管の端部が一体化されて組み込まれることにより精米装置２の一構成部として用いられる。これにより、精米装置２および籾摺り後の玄米のままで搬送する玄米搬送装置のそれぞれに導入口を設けることなく単一の投入口によって各装置への玄米の導入状態が設定できる。しかも、精米装置２の一構成部であるので、これら各装置とは別の位置に設置する場合に比べて専有面積を小さくすることができる。しかも、分流装置４により各装置に向けて玄米を振り分けるための部材が回転部材であるので、回転半径を小さくしても複数の玄米収容部５Ａを備えることで必要な導入量を確保しながら専有面積を揺動半径を必要とするシャッター板などに比べて小さくすることができる。
【００２１】
分流装置４を用いた玄米の搬送方向の設定は図６に示すフローチャートに基づく手順が実行される。
図６において、操作パネル１２での工程選択および選択された工程での必要な情報が入力される（図６では単にモード選択と表現してある）と（ＳＴ１）、ホッパ７での上限センサ１３により玄米の投入が確認された場合に限って（ＳＴ２）、ステップＳＴ１において設定された内容に基づき、制御部１１が駆動モータ９の動作制御を行う（ＳＴ３）。
上限センサ１３による玄米の投入が確認できない場合には、操作パネル１２におけるディスプレイ１２Ｅにより例えば、「玄米を投入してください」というような警報表示が行われる（ＳＴ４）。
【００２２】
制御部１１での駆動モータ９の動作制御は、図７に示すように、まず、分流ロータ５の初期態位の確認が行われ（ＳＴ５）、初期態位にない場合には初期態位に相当する状態を設定すべく駆動モータ９を回転させる（ＳＴ６）。この場合の回転量は、回転センサ１０の初期態位検知用切り欠き部が回転センサ１０によって検知されるまでの間の回転量に相当している。
この初期態位の確認後、選択された工程に応じて分流ロータ５の回転方向および回転速度が設定される（ＳＴ７）。
回転方向の設定により、精米工程では、投入口に対向していた玄米収容部５Ａが回転過程において玄米搬送装置よりも先に精米装置２に連通する状態が設定され、玄米搬送工程では精米工程とは逆に精米装置２よりも先に玄米搬送装置に連通する状態が設定される。これにより、選択された工程と異なる装置に玄米が導入されるのを防いでいる。
回転速度の設定により、玄米の供給量と精米装置２での処理能力とが一致される。
分流ロータ５の回転状態は、回転センサ１０によって監視され（ＳＴ８）、本実施形態では、所定時間内に回転板に形成されている切り欠き部の検知が行えない場合に異常発生と判断して警報する。ステップＳＴ８での回転状態の監視においては、ステップＳＴ７において設定された分流ロータ５の回転速度に関しても実行され、分流ロータ５の回転速度が予め設定されている回転速度と一致するように駆動モータ９の給電制御あるいはパルス制御が行われる。
【００２３】
分流ロータ５は、駆動モータ９での回転方向および回転速度に応じて各玄米収容部５Ａで得られる容積に応じた定量の玄米をガイド部材８に向けて流下させて工程に対応した装置に導入させる。この場合には前述したように、分流室６内の導入部６Ａから玄米収要部５Ａが外れた時点から貯留されている玄米が重力の作用により自然流下し出す。このように定量での導入により一時的に過剰な導入が行われないので、各工程、特に精米装置２での処理負荷の増加を来すことがないようにできる。
【００２４】
ホッパ７内の玄米が順次流下し、分流ロータ５によって工程に対応した装置に向け導入されると、ホッパ７内の玄米が少なくなり、やがては上限センサ１３がＯＮ状態からオフ状態に切り替わり、さらには、下限センサ１４においてもＯＦＦ状態に切り替わると、制御部１１では、精米あるいは玄米搬送工程に供される玄米がなくなったと判断し（ＳＴ９）、駆動モータ９を停止させて分流ロータ５の回転を停止する（ＳＴ１０）。このときの駆動モータ９は、分流ロータ５の初期態位、つまり玄米収要部５Ａが投入口に対向するまで回転を継続して停止する。これにより、駆動モータ９の停止直前に投入口と対向していた玄米収容部５Ａに貯留されていた玄米は全てガイド部材８に向けて流下させられるので、初期態位以外の状態、つまり、投入口と対向しないで斜めに位置しているようなことがなくなり、斜めに位置している場合に零れたり、あるいは次に選択される新たな工程がこれまでに実行された工程と異なる場合に工程内容と異なる装置に玄米が導入されてしまうのを防止することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、精米装置の一部に設けられた分流ロータにより、設備の大型化を防止すると共に精米工程あるいは籾摺り後の玄米のまま搬送する工程への玄米の導入に際して工程に用いられる装置の処理能力に見合う定量毎の導入ができるので、一時的に過剰な導入量が発生することがなく、安定した供給状態と処理装置での負荷増大の抑制が可能となる。
特に請求項１記載の発明によれば、各工程毎での玄米の導入に用いられる分流ロータが精米装置の一構成部とされているので、装置内での分岐構造をシャッター板のような摺動構造に比べて小さくして設備の大型化を防ぐことが可能となる。
また請求項３記載の発明によれば、分流ロータと対向するガイド部材を用いることにより分流ロータの回転方向を設定するだけの簡単な制御により玄米の搬送方向の設定が可能となる。さらには請求項４記載の発明によれば、分流ロータの回転速度を装置の処理能力に対応させることができるので、連続して安定した玄米の供給が可能となり、処理装置での負荷増加を招くことなくさらには処理量と供給量とが不一致となることもなく処理することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による籾摺り精米装置を用いた設備を示す模式図である。
【図２】図１に示した籾摺り精米装置に用いられる分流装置の一部断面図である。
【図３】図２に示した分流装置の外観図である。
【図４】図２に示した分流装置に用いられる制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】図４に示した制御部に用いられる操作パネルの構成を説明するための図である。
【図６】図４に示した制御部の作用を説明するためのフローチャートである。
【図７】図６に示した制御部で実行される処理の内のサブルーチンの内容を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１      籾摺り精米装置
２      精米装置
３      操作部
４      分流装置
４Ａ    精米工程を実行する精米装置への搬送路
４Ｂ    玄米搬送工程を実行する玄米搬送装置への搬送路
５      分流ロータ
５Ａ    玄米収容部
５Ｂ    回転軸
６      分流室
６Ａ    導入部
７      投入口を有するホッパ
８      ガイド部材
１０    回転センサ
１１    制御部
１２    操作パネル
１３    上限センサ
１４    下限センサ
【図１】
0003902053.tif 000002
【図２】
0003902053.tif 000003
【図３】
0003902053.tif 000004
【図４】
0003902053.tif 000005
【図５】
0003902053.tif 000006
【図６】
0003902053.tif 000007
【図７】
0003902053.tif 000008