(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
玄米投入ホッパー（１）より連通する玄米の昇降機（２）と、上下に連続して配置した石抜き機（３）と精米機（４）、及びそれらを制御する制御部を備え、昇降機（２）の出口側には、米の経路を石抜き機（３）側と精米機（４）側とに切り換える第１切換弁（５）を有し、石抜き機（３）の石くず排出口には、排出ゲート（６）と、排出経路を石くず回収箱（８）側と昇降機（２）側とに切り換える第２切換弁（９）を有し、精米機（４）の出口側には、米の経路を白米タンク（１０）側と昇降機（２）側とに切り換える第３切換弁（１１）を有し、精米機のホッパー（１２）が空になったことを精米センサー（１３）が検知すると、第１切換弁（５）を石抜き機（３）側から精米機（４）側に切り換えるとともに、排出ゲート（６）を開いて石くずを石くず回収箱（８）に回収し、第２切換弁（９）を昇降機（２）側に切り換えて選別板（７）上の残米を昇降機（２）に供給し、さらに第３切換弁（１１）を白米タンク（１０）側から昇降機（２）側に切り換えて、昇降機（２）と精米機（４）の間で所定の時間（Ｔ４）循環運転を行い、その後第３切換弁（１１）を白米タンク（１０）側に切り換え、精米機（４）の抵抗板（１４）を開放することを特徴とするコイン精米機。
【請求項２】
精米を開始してから所定の時間（Ｔ１）、第３切換弁（１１）を昇降機（２）側として戻し運転を行うことを特徴とする請求項１記載のコイン精米機。
【請求項３】
玄米投入ホッパー（１）と昇降機（２）の間に玄米取込みコンベア（１５）を介在させ、精米開始後の戻し運転を行っている間は、玄米取込みコンベア（１５）を停止して玄米の取込みを中断することを特徴とする請求項１又は２記載のコイン精米機。
【請求項４】
運転終了前の循環運転を行っている間は、精米機（４）の抵抗モータ（３７）を規定量逆転させ、抵抗板（１４）の抵抗力を弱めることを特徴とする請求項１、２又は３記載のコイン精米機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コイン精米機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、利用客が玄米を持ち込んで自ら精米する無人のコイン精米機が普及している。コイン精米機の建屋内は客室と機械室とに仕切ってあり、客室の玄米投入口に玄米を投入して機械をスタートさせれば、玄米はコンベアによって機械室に取り込まれ、石抜き機、精米機を順に通過して石抜き、精米の処理が為され、白米となって客室側に払い出される。この間の運転は、コイン精米機の制御部に備えるコンピューターのプログラムにより全て自動で行われる。客は機械室の内部をほとんど見ることができないから、自分が投入した玄米が、残らず白米となって戻ってきているのかどうか心配する者も少なくない。
【０００３】
現に石抜き機と精米機は、機械の性質上、機内に玄米がいくらか残ってしまうのはやむを得ない所があった。石抜き機は、細かい穴が無数に空いた選別板を傾斜した状態で備えており、選別板上に玄米を流し入れて選別板の下から風を送りながら選別板を揺することで、石くずは選別板の上の方に選り分けられ、玄米は後から供給されてくる玄米に押されて選別板上を流れ落ちる。玄米が選別板上に供給されなくなると、その時点で選別板上にある玄米は、流れ落ちずにいつまでも選別板上に残ってしまう。
【０００４】
また精米機の搗精室は、通常バネを介した抵抗板によって弾性的に塞いであって、搗精室内の玄米は後から供給される玄米に押されることで、抵抗板に抗して搗精室から排出される。玄米の供給が止まると、搗精室内の玄米はいつまでも排出されずに残ってしまう。かといって、その時点で抵抗板を開放してしまうと、完全に精米されていない米が排出されて白米に混ざってしまう。また、精米開始直後にも、精米処理の不完全な米が排出されることがある。
【０００５】
こうしたことによる石抜き機と精米機内の残米を無くすには、玄米が残り僅かとなった時のために、特別な米の経路を設けることが必要となる。特開平１０−１４６５６６号には石抜き機、特開平１０−１８０１２４号には石抜き機と精米機両方の残米をなくすための手段が示されている。両公報に示されているコイン精米機は、石抜き機と精米機が別々に配置してあって、それぞれに専用の２台の昇降機（玄米を汲み上げて、石抜き機、精米機のホッパーに供給する縦型のバケットコンベア）を有している。その上で、石抜き機の選別板上に残った玄米を精米機側の昇降機に供給する経路を設けて石抜き機の残米を無くし、精米機は、搗精室からの排出経路を二方に分岐して、片方を精米機側の昇降機に連通させ、玄米が少なくなると精米機と昇降機の間で、一定時間米を循環させて精米処理を行った後、抵抗板を開放して搗精室内の米を残らず払い出す構成となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の方法は、石抜き機と精米機に専用の昇降機を備える場合にしか実施できない。石抜き機と精米機を上下に連続する形で配置すれば、一台の昇降機でラインを構成することも可能なことを考えると、機械類が占有するスペースや、ランニングコストの面において無駄の多い構成と言える。
【０００７】
本発明は以上に述べたような実情に鑑みてなされたものであり、機内の残米をなくすることに加え、省スペースと省エネルギーを実現できるコイン精米機の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するために、請求項１記載の発明によるコイン精米機は、玄米投入ホッパーより連通する玄米の昇降機と、上下に連続して配置した石抜き機と精米機、及びそれらを制御する制御部を備え、昇降機の出口側には、米の経路を石抜き機側と精米機側とに切り換える第１切換弁を有し、石抜き機の石くず排出口には、排出ゲートと、排出経路を石くず回収箱側と昇降機側とに切り換える第２切換弁を有し、精米機の出口側には、米の経路を白米タンク側と昇降機側とに切り換える第３切換弁を有し、精米機のホッパーが空になったことを精米センサーが検知すると、第１切換弁を石抜き機側から精米機側に切り換えるとともに、排出ゲートを開いて石くずを石くず回収箱に回収し、第２切換弁を昇降機側に切り換えて選別板上の残米を昇降機に供給し、さらに第３切換弁を白米タンク側から昇降機側に切り換えて、昇降機と精米機の間で所定の時間循環運転を行い、その後第３切換弁を白米タンク側に切り換え、精米機の抵抗板を開放することを特徴とする。
【０００９】
このコイン精米機によれば、石抜き機と精米機の残米をなくすことができ、循環運転することで運転終了間際に精米処理が不完全な米が排出されることもない。また、昇降機を１台しか使用しておらず、狭いスペースにコンパクトに設置できるとともに、消費電力を少なくできる。
【００１０】
さらに請求項２に記載したように、精米を開始してから所定の時間、第３切換弁を昇降機側として戻し運転を行うことで、精米開始直後に精米処理の不完全な米が排出されるのを防止できる。
【００１１】
また請求項３に記載したコイン精米機は、玄米投入ホッパーと昇降機の間に玄米取込みコンベアを介在させ、精米開始後の戻し運転を行っている間は、玄米取込みコンベアを停止して玄米の取込みを中断することを特徴とする。こうすることで昇降機に掛かる負担を軽減でき、昇降機の能力を上げる必要がない。
【００１２】
精米機の抵抗板は、搗精室を玄米が一回通過して好みの白度に精米されるように抵抗力が設定されているが、運転終了前の循環運転中は米が繰り返し搗精室を通過するので、精米し過ぎとなって米が割れたり、米が高温になったりする。そこで請求項４に記載したように、運転終了前の循環運転を行っている間は、精米機の抵抗モータを規定量逆転させ、抵抗板の抵抗力を弱めておくことで、この不都合を解消し適度な白度に精米できる。弱める抵抗力の割合は３割程度が適当である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。このコイン精米機は、通常は図１と図２に示すように、機械室１６と客室１７とに仕切った建屋１８内に設置される。客室１７には玄米投入ホッパー１と白米タンク１０、操作盤１９を有し、機械室１６には玄米取込みコンベア１５と昇降機２、石抜き機３、精米機４と、糠を貯えるサイクロン２０を有する。
【００１４】
玄米取込みコンベア１５は、玄米投入ホッパー１の底部から機械室１６に向かって延びるＵ字形の溝の中でスクリュー軸２１をモーターで回転させ、玄米を機械室１６に取込むものである。玄米投入ホッパー１内の奥の方には、投入確認センサー２２を設けてある。昇降機２は、上下に架け渡した平ベルト２３に玄米を汲み取るバケット２４を取り付けたバケットコンベアであり、下部には玄米ホッパー２５ａ，２５ｂを有する。昇降機２の出口側の玄米の経路には、第１切換弁５を設けてあり、石抜き機側経路２６と精米機側経路２７とに分岐してある。
【００１５】
石抜き機３は、基本的に従来のものと同じであり、傾斜した選別板７上に玄米を供給し、選別板７を斜めに揺すりながら選別板７の下からファン２８で風を送ることで、比重の違いにより玄米に混じっている石くずを選り分ける。石くずは選別板７の上の方に集まり、玄米は選別板７上で僅かに浮き上がり、後から供給された玄米に押されて下方に流れ、精米機４のホッパー１２に流れ込む。選別板７の上端の石くず排出口は、図３（イ）に示すように排出ゲート６を設けて塞いであり、このゲート６を開けると、図３（ロ）に示すように、まず貯まっていた石くず２９が落下し、続いて選別板７上の残米３０が落下する。ゲート６の先には第２切換弁９を設け、石くず回収箱８に繋がる石くず回収経路３１と、昇降機２の玄米ホッパー２５ｂに繋がる残米回収経路３２とに分岐してある。精米機４のホッパー１２の底部には、玄米を検出する精米センサー１３を取り付けてある。
【００１６】
精米機４の搗精室３３には搗精ロール３４を内装しており、玄米は搗精室３３内を搗精ロール３４で送られるうちに、玄米同士の摩擦と除糠アミ３５に擦られることで糠が分離し、糠は除糠アミ３５を通じて集糠ファン３６によって吸引され、サイクロン２０に蓄えられる。搗精室３３の出口は抵抗板１４で塞いであって、抵抗の大きさは抵抗モータ３７を回転させてバネ３８の撓み量を調整することで変更でき、これによって精白度合を段階的に設定できる。なお、搗精室３３は出口側が下になるように斜めに設置してある。搗精室３３の出口側には白米取出し用の樋を設けてあるが、さらにその先には第３切換弁１１を設け、白米タンク１０に繋がる排出経路４０と、昇降機２の玄米ホッパー２５ｂに繋がる米戻し経路４１を分岐して設けてある。
【００１７】
操作盤１９は図６に示すような形となっており、盤面にはコイン投入口４２、精白度を選択するための三つの白度スイッチ４３、投入料金の表示灯４４等を設置してある。操作盤１９の内部にはコンピューターを用いた制御部を構成してあり、予め記憶させておいたプログラムに従って各部のモーター、切換弁を駆動させてコイン精米機を自動運転させる。
【００１８】
続いて図４と図５に示したフローチャートに基づいて、本発明のコイン精米機の動作を説明する。このコイン精米機には三つの切換弁５，９，１１と排出ゲート６を備えているが、これらをどの時点で切り換えて、米をどのような経路で流すかが本発明の要部である。初期状態では第１切換弁５が石抜き機３側、第２切換弁９が昇降機２側、第３切換弁１１が昇降機２側にそれぞれ米が流れるような位置にあり、排出ゲート６は閉じられている。
【００１９】
利用客が精米しようとする玄米量に応じてコインをコイン投入口４２に投入すると、コイン枚数が料金表示灯４４に表示され、同時に３つの白度スイッチ４３が点滅状態となる。利用客はこれを受けて玄米を玄米投入ホッパー１に投入すると共に、希望する白度スイッチ４３を押す。すると選択された白度スイッチ４３は点灯に切り替わり、他の二つは消灯すると同時に玄米取込みコンベア１５と昇降機２、及び石抜き機３が始動して玄米の取込みを開始し、抵抗モータ３７が設定値まで回転して抵抗板１４の抵抗力が所定の強さに設定される。
【００２０】
投入確認センサー２２が玄米を検知すると、１コイン当りの運転時間Ｔのカウントを開始する。玄米が精米機４に供給され、精米センサー１３が玄米を検知すると、精米機４と集糠ファン３６が始動して精米を開始する。この時、第３切換弁が昇降機２側となっているので、米は白米タンク１０に排出されずに、米戻し経路４１を通って、昇降機２に戻される。こうして戻し運転を行うのは、搗精室３３が空の状態から精米を開始すると、精米開始直後に搗精室３３から精米処理の不完全な米が排出されるので、これが白米タンク１０に供給されるのを防ぐためである。戻し運転を所定の時間Ｔ１行い、客が希望した白度にきちんと精米できる状態となってから、第３切換弁１１を白米タンク１０側に切り換えて定常運転に移行する。すると、米は排出経路４０を通って順次白米タンク１０に蓄えられる。なお、戻し運転中は、玄米取込みコンベア１５を停止し、１コイン当たりの運転時間Ｔのカウントを中断する。定常運転に移ってから玄米の取込みと運転時間Ｔのカウントを再開し、１コイン当たりの運転時間Ｔが満了する度に料金表示４４を減数してゆき、投入コインの全枚数分消費したところで玄米取込みコンベア１５を停止する。
【００２１】
精米機のホッパー１２が空になって精米センサー１３がＯＦＦとなると、抵抗モータ３７を規定量逆回転させて、抵抗板１４の抵抗力を弱めると同時に、第１切換弁５を精米機４側へ、第２切換弁９を石くず回収箱８側へ、第３切換弁１１を昇降機２側へそれぞれ切り換えて、精米機側経路２７と米戻し経路４１に米を流し、昇降機２と精米機４の間での循環運転に移行する。次いで排出ゲート６を開き、所定の時間Ｔ２の間で石くずを石くず回収経路３１を通して石くず回収箱８に落した後、第２切換弁９を昇降機２側に切り換えて選別板７上の残米を残米回収経路３２を通して残らず昇降機２の玄米ホッパー２５ｂに流し込む。所定の時間Ｔ３経過した後、排出ゲート６を閉じて石抜き機３を停止する。
【００２２】
所定の時間Ｔ４の間、抵抗板１４の抵抗力を弱めた状態で循環運転を行って、循環する米が完全に白米となった所で、第３切換弁１１を白米タンク１０側に切り換え、抵抗モータ３７を原点まで逆転させて抵抗板１４を開放し、集糠ファン３６を停止する。すると、搗精室３３が傾斜しているために、循環中の米が残らず白米タンク１０に排出される。排出待ち時間Ｔ５が経過した所で、精米機４と昇降機２を停止し、料金表示灯４４に０を表示し、白度スイッチ４３を消灯して運転を終了する。
【００２３】
以上に述べた動作の流れは一つの実施形態であって、発明の骨子を変えない範囲で変更されて良い。例えばここに示した例では、抵抗モータ３７を逆転させて抵抗力を弱めるタイミングを、精米センサー１３がＯＦＦになった時点としているが、これを石抜き機３の残米を回収した後、すなわち循環運転時間Ｔ４のカウントを開始する時点としても良い。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１記載のコイン精米機は、機内に米が残ることがないので、利用客は持ち込んだ玄米をそっくりそのまま精米して持ち帰ることができる。また、石抜き機と精米機を上下に連続的に配置してあって、昇降機を１台しか使用していないので、簡潔なライン構成となって狭いスペースにコンパクトに設置でき、消費電力も小さくできる。
【００２５】
請求項２記載の発明によれば、精米開始直後に精米処理の不完全な米が白米タンクに排出されるのを防止できる。
【００２６】
さらに請求項３記載の発明によれば、昇降機に掛かる負担が軽減されるので、昇降機の能力をむやみに上げる必要が無く、一層の省エネルギーに繋がる。
【００２７】
また請求項４記載の発明によれば、循環運転中に精米し過ぎとなって米が割れたり温度が上昇したりするのを抑えて、最初から最後まで品質の整った精米が行えることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるコイン精米機のライン構成を示す概略図である。
【図２】本発明によるコイン精米機を上方より見た概略図である。
【図３】（イ）（ロ）石抜き機の石くず排出口の縦断面図である。
【図４】本発明のコイン精米機のフローチャートである。
【図５】図４に示したフローチャートの続きである。
【図６】操作盤の一例を示す正面図である。
【符号の説明】
１  玄米投入ホッパー
２  昇降機
３  石抜き機
４  精米機
５  第１切換弁
６  排出ゲート
７  選別板
８  石くず回収箱
９  第２切換弁
１０  白米タンク
１１  第３切換弁
１２  ホッパー
１３  精米センサー
１４  抵抗板
１５  玄米取込みコンベア
３７  抵抗モータ
Ｔ１  精米開始後の戻し運転時間
Ｔ４  運転終了前の循環運転時間
【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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