(57)【要約】【課題】ロータリーバルブの回転により穀粒を摺り切る際の負荷を大幅に小さくし、ロータリーバルブの回転を停止させることがない装置を提供する。【解決手段】ロータリーバルブ９は、中空円筒状のバルブ筒２０と、バルブ筒２０両端面を被覆する側板２２と、該側板に配設した回転軸２３とを備え、バルブ筒２０の外周面には、バルブ筒２０の一端側から他端側に向け、軸方向に対して所定の角度で傾斜したスリット状の開口２１を穿設した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
穀粒流下路の下端部に回転可能に横架され、穀粒を間歇的に流下させながら一定流量に制御する循環式穀物乾燥機におけるロータリーバルブにおいて、該ロータリーバルブは、中空円筒状のバルブ筒と、該バルブ筒の両端面を被覆する側板と、該側板に配設した回転軸とを備え、前記バルブ筒の外周面には、該バルブ筒の一端側から他端側に向けて、軸方向に対して所定の角度で傾斜したスリット状の開口を穿設したことを特徴とする循環式穀物乾燥機におけるロータリーバルブ。
【請求項２】
前記バルブ筒の外周面には、バルブ筒の一端側から中央部に向けて軸方向に対して所定の角度で傾斜したスリット状の開口と、中央部から他端側に向けて軸方向に対して所定の角度で傾斜したスリット状の開口との複数のスリット状の開口を穿設してなる請求項１記載の循環式穀物乾燥機におけるロータリーバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、循環式穀物乾燥機おけるロータリーバルブに関するもので、特に、その形状を改良したものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な循環式穀物乾燥機として図８に示すものが知られている。この循環式穀物乾燥機１０１は、箱状に形成した乾燥機本体１０２の上部に、乾燥すべき穀粒を張り込む貯留部１０３を形成する一方、下部に貯留部１０３内に張り込んだ穀粒を乾燥させる乾燥部１０４を形成している。そして、乾燥部１０４下部と貯留部１０３上部との間には、乾燥部１０４で乾燥した穀粒を貯留部１０３に還流するための揚穀機１０５が設けられている。前記乾燥部１０４の内部には、貯留部１０３からの穀粒を流下させる通気性の穀粒流下路１０６，１０６と、該穀粒流下路１０６，１０６に滞留している穀粒に乾燥風を送給するための送風路１０７と、乾燥後の排風を排出する排風路１０８，１０８とが並設されている。また、前記穀粒流下路１０６，１０６の下端には、間歇的に穀粒を流下させながら、穀粒を一定の流量に制御するロータリーバルブ１０９が設けられている。さらに、該ロータリーバルブ１０９の下方には、ロータリーバルブ１０９からの穀粒を集穀するための漏斗状の集穀樋１１０が設けられ、その中央部に、穀粒を機外に排出するための下部スクリューコンベア１１１が設けられている。下部スクリューコンベアの搬送方向終端部には、連絡樋１１２を介して揚穀機１０５の底部に連絡している。
【０００３】
上記構成により、前記ロータリーバルブ１０９、下部スクリューコンベア１１１、揚穀機１０５及び上部スクリューコンベア１１２を作動させることで、貯留部１０３内に張り込んだ穀粒が、乾燥部１０４の穀粒流下路１０６，１０６を流下し、ロータリーバルブ１０９、下部スクリューコンベア１１１を経て連絡樋１１２に取り出され、その後、揚穀機１０５及び上部スクリューコンベア１１３を経て再び貯留部１０３に投入することで循環が行われる。穀粒の乾燥は、この循環過程の際に、熱風発生装置（図示せず）等からの乾燥風が送風路１０７から穀粒流下路１０６，１０６に向けて送給され、穀粒に乾燥風が浴びせられることで乾燥が行われる。このとき、穀粒流下路１０６，１０６を流下する穀粒は、ロータリーバルブ１０９の回転作動の制御を行うことでその流量を適宜変更可能な構成にされている。
【０００４】
ところで、前記ロータリーバルブ１０９は、図９に示すように、全体が長尺状に形成されていて、乾燥機本体１０２には、その前後方向において架橋されるように回転可能に横設される。また、中空状のバルブ筒１２０には、軸方向（水平方向）と平行にスリット状の開口１２１，１２１が複数個設けられている。そして、軸１２２を中心にロータリーバルブ１０９が回転し、開口１２１，１２１が穀粒流下路１０６，１０６に対向すると、穀粒流下路１０６の穀粒が開口１２１に流れ込む。その後、ロータリーバルブ１０９が下方に向くと、穀粒流下路１０６を閉鎖した状態で、下部スクリューコンベア１１１に穀粒を流出するようになる。
【０００５】
一方、図９に示すロータリーバルブのほか、例えば、特許文献１には、ロータリーバルブ両端部のスリット状開口の幅を、ロータリーバルブ中央部のスリット状開口の幅よりも大きくしたものが開示されている。この構成により、乾燥機本体１０２の前後方向端部の穀粒流下路と、乾燥機本体１０２の中央部の穀粒流下路との間で、穀粒の流出量の平均化が行われ、循環ムラ・乾燥ムラをなくすという作用・効果がある。
【０００６】
しかしながら、上記従来のロータリーバルブは、スリット状開口１２１，１２１の長尺側の長さが軸方向と平行に設けられているものであるから、穀粒流下路１０６，１０６と対向して、その後、ロータリーバルブ１０９のスリット状開口１２１，１２１が下方に向く際に、穀粒を摺（す）り切る負荷が大きくなり、場合によっては、ロータリーバルブ１０９自体の回転が停止してしまうといった問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平１−７８６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記問題点にかんがみ、ロータリーバルブの回転により穀粒を摺り切る際の負荷を大幅に小さくし、ロータリーバルブの回転を停止させることがない装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため本発明は、穀粒流下路の下端部に回転可能に横架され、穀粒を間歇的に流下させながら一定流量に制御する循環式穀物乾燥機におけるロータリーバルブにおいて、該ロータリーバルブは、中空円筒状のバルブ筒と、該バルブ筒の両端面を被覆する側板と、該側板に配設した回転軸とを備え、前記バルブ筒の外周面には、該バルブ筒の一端側から他端側に向けて、軸方向に対して所定の角度で傾斜したスリット状の開口を穿設したことを特徴とする。
【００１０】
また、前記バルブ筒の外周面には、バルブ筒の一端側から中央部に向けて軸方向に対して所定の角度で傾斜したスリット状の開口と、中央部から他端側に向けて軸方向に対して所定の角度で傾斜したスリット状の開口との複数のスリット状の開口を穿設することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、軸方向に対し所定の角度で傾斜したスリット状の開口を穿設したものであるから、ロータリーバルブが、この開口によって穀粒流下路と対向して、その後、ロータリーバルブのスリット状の開口が下方に向く際に、一気に穀粒を摺（す）り切るのではなく、乾燥機本体の前方から後方に亘って除除に穀粒を摺（す）り切るものとなり、これにより、穀粒と開口のエッジとの接触が最小限で済み、その結果、ロータリーバルブにかかる負荷を大幅に小さくし、ロータリーバルブの回転を停止させる不具合がなくなる。
【００１２】
また、一端側から中央部に向けて軸方向に対し所定の角度で傾斜したスリット状の開口と、中央部から他端側に向けて所定の角度で傾斜したスリット状の開口との、複数の開口を穿設したものであるから、乾燥機本体の前後方向において均等に穀粒を流出させながら、穀粒と開口との接触が最小限で済むようになり、その結果、ロータリーバルブにかかる負荷を大幅に小さくし、ロータリーバルブの回転を停止させる不具合がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のロータリーバルブを適用した循環式穀物乾燥機の概略説明図である。
【図２】本発明のロータリーバルブの第１実施形態を示す概略斜視図である。
【図３】同上の平面図である。
【図４】本発明のロータリーバルブの第２実施形態を示す概略斜視図である。
【図５】同上の平面図である。
【図６】モータ過負荷検出のための回路図である。
【図７】本発明のロータリーバルブを使用したときと従来のロータリーバルブを使用したときの駆動モータの電流負荷を比較した図である。
【図８】従来のロータリーバルブを適用した循環式穀物乾燥機の概略説明図である。
【図９】従来のロータリーバルブの概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態について、図表を参照しながら説明する。なお、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく様々な形態で実施することができる。
【００１５】
図１は、本発明のロータリーバルブを適用した循環式穀物乾燥機の概略説明図である。図１に示すように、この循環式穀物乾燥機１は、箱状に形成した乾燥機本体２の上部に、乾燥すべき穀粒を張り込む貯留部３を形成する一方、下部に貯留部３内に張り込んだ穀粒を乾燥させる乾燥部４を形成している。そして、乾燥部４下部と貯留部３上部との間には、乾燥部４で乾燥した穀粒を貯留部３に還流するための揚穀機５が設けられている。そして、前記乾燥部４の内部には、貯留部３からの穀粒を流下させる通気性の穀粒流下路６，６と、該穀粒流下路６，６に滞留している穀粒に乾燥風を送給するための送風路７と、乾燥後の排風を排出する排風路８，８とが並設されている。また、前記穀粒流下路６，６の下端には、間歇的に穀粒を流下させながら、穀粒を一定の流量に制御するロータリーバルブ９が設けられている。さらに、該ロータリーバルブ９の下方には、ロータリーバルブ９からの穀粒を集穀するための漏斗状の集穀樋１０が設けられ、その中央部に、穀粒を機外に排出するための下部スクリューコンベア１１が設けられている。下部スクリューコンベア１１の搬送方向終端部には、連絡樋（図示せず）を介して前記揚穀機５の底部に連絡している。
【００１６】
＜第１実施形態＞
次に、図２及び図３を参照しつつ、本発明のロータリーバルブの形状につき、その第１実施形態を説明する。ここで、図２及び図３において、同一の部材については、同一の符号を付して説明をする。
【００１７】
本発明の第１実施形態のロータリーバルブ９は、全体が長尺状に形成されていて（図２参照）、乾燥機本体２の前後方向に架橋させるよう回転可能に横設される。そして、中空状のバルブ筒２０には、一端側から他端側に向けて軸方向（水平方向）に対し所定の角度で傾斜した斜線Ｓ１，Ｓ２（例えば、水平方向から４〜６°程度、好ましくは水平方向から５°程度傾斜した斜線Ｓ１とＳ２）に沿ってスリット状の開口２１を穿設する。
【００１８】
このスリット状の開口２１は、長尺方向においてその開口幅Ｄ（斜線Ｓ１−Ｓ２間の距離、図３参照）をほぼ均等に形成し、いずれの場所においても穀粒の流入が均等となるように形成している。符号２２，２２はバルブ筒２０の両端面を覆う側板であり、符号２３はバルブ筒２０内に配設した回転軸であり、その端部２３ａ，２３ｂは側板２２，２２の外方に突出するように設けられている。そして、回転軸２３の端部２３ａ，２３ｂを乾燥機本体２の前後において軸受などで橋架させれば、ロータリーバルブ９全体が回転可能に形成されるようになる。符号２４…はバルブ筒２０内部に配設された仕切壁を兼ねる補強板であり、回転軸２３を貫通させて固設している。
【００１９】
上記構成によれば、軸方向（水平方向）に対し所定の角度で傾斜した斜線Ｓ１，Ｓ２に沿ってスリット状の開口２１を穿設したものであるから、ロータリーバルブ９が、この開口２１によって穀粒流下路６，６と対向して、その後、ロータリーバルブ９が下方に向く際に、一気に穀粒を摺（す）り切るのではなく、乾燥機本体２の前方から後方に亘って除除に穀粒を摺（す）り切るものとなり、これにより、穀粒と開口２１のエッジ２１ａ，２１ｂ（符号Ｓ１，Ｓ２と同様）との接触が最小限で済み、その結果、ロータリーバルブ９にかかる負荷を大幅に小さくし、ロータリーバルブの回転を停止させる不具合がなくなる。
【００２０】
＜第２実施形態＞
次に、図４及び図５を参照しつつ、本発明の第２実施形態について説明する。本発明の第２実施形態のロータリーバルブ９も、全体が長尺状に形成されていて（図４参照）、乾燥機本体２の前後方向に架橋させるよう回転可能に横設される。そして、図４及び図５に示すように、本実施形態の特徴は、中空状のバルブ筒２０に、一端側から中央部に向けて軸方向（水平方向）に対して所定の角度で傾斜した斜線Ｓ１，Ｓ２（例えば、水平方向から８〜１２°程度、好ましくは水平方向から１０°程度傾斜した斜線Ｓ１とＳ２）に沿ったスリット状の開口２１Ａと、中央部から他端側に向けて軸方向（水平方向）に対して所定の角度で傾斜した斜線Ｓ３，Ｓ４（例えば、水平方向から８〜１２°程度、好ましくは水平方向から１０°程度傾斜した斜線Ｓ３とＳ４）に沿ったスリット状の開口２１Ｂと、の複数条の開口２１Ａ，２１Ｂを穿設した点にある。
【００２１】
上記構成によれば、長尺状のロータリーバルブ９に、所定の角度で傾斜した斜線Ｓ１，Ｓ２に沿ったスリット状の開口２１Ａと、中央部から他端側に向けて所定の角度で傾斜した斜線Ｓ３，Ｓ４に沿ったスリット状の開口２１Ｂと、の複数の開口を穿設したものであるから、乾燥機本体２の前後方向において均等に穀粒を流出させ、かつ、除除に穀粒を摺（す）り切るようになる。これにより、穀粒と開口２１のエッジ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ（符号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４と同様）との接触が最小限で済み、その結果、ロータリーバルブ９にかかる負荷を大幅に小さくし、ロータリーバルブの回転を停止させる不具合がなくなる。
【００２２】
＜ロータリーバルブの駆動用モータの負荷試験＞
図６は、モータ過負荷検出のための回路図であり、例えば、モータ駆動回路に負荷電流を検出する電流検出器（ＣＴ）を介在させることにより、モータの負荷を検出することができる。図６を参照すると、電源３０には、回路をオン・オフする電磁開閉器３１を介して駆動モータ３２（ロータリーバルブ駆動用）を接続し、さらに、任意の相に電源３０の負荷電流を検出する電流検出器（ＣＴ）３３を介在させてある。この電流検出器（ＣＴ）３３からは、整流回路３４、増幅回路３５、Ａ／Ｄ変換回路３６及び入出力回路３７を介してＣＰＵ３８に連絡している。また、ＣＰＵ３８には、操作系のスイッチとして、乾燥スイッチ３９、排出スイッチ４０及び張込スイッチ４１を電気的に接続するとともに、記憶装置として、ＲＯＭ４２及びＲＡＭ４３を電気的に接続し、一方で、ＣＰＵ３８からは、駆動モータ３２の始動又は停止を指令するよう、前記電磁開閉器３１などの駆動系への出力回路３４に電気的に接続される。前記ＣＰＵ３８では、電流検出器（ＣＴ）３３によりモータの電流負荷が検出され、該電流検出値が一定基準（しきい値）を超えれば、モータを停止するなどの制御が行われる。
【００２３】
図７は、横軸に周期（時間）をとり、縦軸に電流値をとったときの駆動モータの電流負荷を比較するものである。ここで、従来のロータリーバルブ１０９を使用したときの電流特性は実線により表し、本発明のロータリーバルブ９を使用したときの電流特性は一点鎖線により表している。これらを比較すれば、従来のロータリーバルブ１０９は、バルブの回転が１周する際に、電流負荷のピークが２回訪れることが分かり、一方で、本発明のロータリーバルブ９は、バルブの回転が１周しても、電流負荷のピークが訪れることがなく、なだらかに推移することが分かる。
本発明のロータリーバルブ９は、穀粒流下路６の前方から後方に亘って除除に穀粒を摺（す）り切る作用があり、これにより、穀粒とロータリーバルブ９の開口２１エッジ２１ａ，２１ｂとの接触が最小限で済み、その結果、ロータリーバルブ９にかかる電流負荷が大幅に小さくなると思われる。
【００２４】
すなわち、従来のロータリーバルブ１０９は、電流検出器３３により検出した電流負荷がしきい値を超えることが頻繁にあり、バルブモータを異常停止させる制御を行って安全措置を図っていたが、本発明のロータリーバルブ９においては、電流負荷が抑えられるようになり、負荷電流値がしきい値を超えることも少なく、バルブモータを異常停止させる頻度も減少するものとなる。
【００２５】
また、本発明のロータリーバルブ９は、バルブモータの負荷電流に山状のピーク値が生じることがない（図７参照）。このため、電流負荷の凹凸を平均化して比較すれば、従来のロータリーバルブ１０９の電流負荷を１００％とすると、本発明のロータリーバルブ９の電流負荷は約８０％程度となり、従来と比較して電流負荷を２０％削減して節電や省エネにも貢献するものとなる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、循環式穀物乾燥機における穀粒の循環量を制御するロータリーバルブに適用できるほか、貯留槽に貯留した粉粒体を定量排出することのできる回転式の定量排出装置などに適用することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１  循環式穀物乾燥機
２  乾燥機本体
３  貯留部
４  乾燥部
５  揚穀機
６  穀粒流下路
７  送風路
８  排風路
９  ロータリーバルブ
１０  集穀樋
１１  下部スクリューコンベア
２０  バルブ筒
２１  開口
２２  側板
２３  回転軸
２４  補強板
３０  電源
３１  電磁開閉器
３２  駆動モータ
３３  電流検出器（ＣＴ）
３４  整流回路
３５  増幅回路
３６  Ａ／Ｄ変換回路
３７  入出力回路
３８  ＣＰＵ
３９  乾燥スイッチ
４０  排出スイッチ
４１  張込スイッチ
４２  ＲＯＭ
４３  ＲＡＭ
４４  出力回路
【図１】
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【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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