(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に給穀口を下部に排穀口を有する機枠に、穀類に加水するための第１噴水口、撹拌摩擦室、穀類を洗滌するための第２噴水口及び撹拌摩擦室に続いた洗滌脱水室を設け、給穀口から撹拌摩擦室、洗滌脱水室及び排穀口に至る穀粒の流路を形成し、撹拌摩擦室の室壁を多孔壁にすると共にこれを包囲した外筒を機枠に支持して室壁と外筒間に一時貯留室を設け、外筒を機枠に回転可能に支持し、これを駆動する手段を設け、さらに、外筒の内面に、回転による遠心力との相互作用で排水を上方へ誘導する突条を形成し、撹拌摩擦室の排水の一部を一時貯留室に誘導し、かつ、その下部から上部へ押上げる手段としてあることを特徴とした除糠装置。
【請求項２】
突条に、外筒の回転方向とは逆のリードを付与してあることを特徴とした請求項１に記載の除糠装置。
【請求項３】
外筒は下部を下方へすぼまる円錐形に形成してあることを特徴とした請求項１または２に記載の除糠装置。
【請求項４】
撹拌摩擦室の室壁及び外筒の全体を下方へすぼまる円錐形に形成してあることを特徴とした請求項１〜３のいずれか１つに記載の除糠装置。
【請求項５】
撹拌摩擦室の下部を予備脱水部とし、予備脱水部の排水の一部をも一時貯留室に誘導することを特徴とした請求項１〜４のいずれか１つに記載の除糠装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、穀粒、特に搗精装置により外皮が除去された搗精穀粒（例えば、白米、精白麦など）に付着する糠分を除去するための除糠装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
搗精された穀粒に水を添加するとともに撹拌し、穀粒表面に付着する糠などの不純物を除去する装置は、例えば特公昭６０−４４０１７号公報などで知られている。この装置は、給米口から精白室内に供給された白米に、噴霧装置からの霧（水）を通風口及び射風溝孔を介して噴霧するとともに精白転子により撹拌し、白米相互の粒々摩擦と白米と転子及び精白室壁との摩擦作用（粒・壁間摩擦）により、白米表面に付着する糠分を剥ぎ取り、水とともに多孔壁精白筒から排出するもので、これにより光沢のあるきれいな白米を得られる優れたものである。
【０００３】
しかし、この装置は精白室に加える水の利用に改善の余地が有る。すなわち、精白室での粒々摩擦や粒・壁摩擦による除糠は、本来、僅かの加水で効率良く行えるものであるが、実際には、精白室に加えた水は、白米に接触すると直ちに糠分とともに多孔壁から流出してしまい、除糠作用に関連するのは加えた量の数％にすぎない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、撹拌摩擦室を備え、撹拌摩擦に際して加水し、加えた水を効率良く利用できる除糠装置の提供を課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
除糠装置を、第１噴水口、撹拌摩擦室、第２噴水口及び洗滌脱水室を備えたものとし、これらを上部に給穀口を下部に排穀口を有する機枠に構成する。第１噴水口は、穀類に加水するためのものであり、第２噴水口は、穀類を洗滌するためのものである。洗滌脱水室は撹拌摩擦室に続いており、また、給穀口から撹拌摩擦室、洗滌脱水室及び排穀口に至る穀粒の流路を形成してある。
そして、撹拌摩擦室の室壁を多孔壁にすると共にこれを包囲した外筒を機枠に支持して、室壁と外筒間に一時貯留室を設けるとともに、外筒を機枠に回転可能に支持し、これを駆動する手段を設ける。
【０００６】
さらに、外筒の内面に、回転による遠心力との相互作用で排水を上方へ誘導する突条を形成する。この構成は、前記の撹拌摩擦室の排水の一部を一時貯留室に誘導し、かつ、その下部から上部に押上げる手段の一つである。その際に、突条は外筒の回転方向とは逆のリードを付与したものとしたり、外筒を下部が下方へすぼまる円錐形に形成したり、あるいは、外筒の全体と撹拌摩擦室の室壁の全体を下方へすぼまる円錐形に形成することがある。
さらに、撹拌摩擦室に続けて穀粒流路に予備脱水部を設けることがある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
〔構造〕
図１は、本発明による除糠装置１の全体を概略で示すもので、構造枠２に支持されている。
除糠装置１は、この装置全体の機構を維持する機枠３に、給穀口４、排穀口５、第１噴水口６、攪拌摩擦室７、予備脱水部８、第２噴水口９及び洗滌脱水室１０を構成している。
符号１１は中空の主軸で、機枠３に上部軸受け１２と下部軸受け１３(図２)により回転可能に支持して取り付けてある。主軸１１には、上方から第１螺旋転子１４、攪拌転子１５、第２螺旋転子１６及び洗滌脱水転子１７を取付けてある。また、主軸１１の頂部にはプーリー１８を取付けて図外のモーターとｖベルトで連結して、主軸１１を適宜な速度（５００〜１０００ｒｐｍ）で駆動回転する。回転数は除糠しようとする穀粒の状態や水温などの環境条件に応じて決定する。主軸１１の中空部には、給水管１９を洗滌脱水転子１７の位置まで貫通させ、第２噴水口９に連通してある。
【０００８】
符号２０は送穀モーターで、送穀螺旋転子２１を駆動する。送穀螺旋転子２１は、第１螺旋転子１４が位置する個所から水平に突出し、この個所の内部に連通した機枠部分２２に軸支してあり、送穀モーター２０はこの機枠部分２２の先端に取付けてある。さらに、この機枠部分２２には給穀口４が取付けられている。第１噴水口６は、第１螺旋転子１４が位置する個所の機枠部分２３の内部に開口しており、外部の送水管に接続している。
攪拌転子１５は、第１、第２の螺旋転子１４，１６よりも径が大きく、外周面に攪拌翼２４を備える。
【０００９】
攪拌転子１５個所の機枠構造は特殊で、図４に示すように、攪拌転子１５を包囲する多孔壁の室壁２５を、機枠部分２３から垂下して設け、攪拌転子１５と室壁２５間の空間を攪拌摩擦室７に構成している。さらに攪拌摩擦室７の外側に、室壁２５との間に空間を形成して外筒２６を設け、機枠３に回転可能に取付けている。なお、この空間は後述の一時貯留室３１となる。また、外筒２６は内面に概ね軸方向ないし、外筒２６の回転方向に対して逆リードｄを付与した突条３７（図３）を有している。外筒２６の回転方向は主軸１１の逆であり、回転数は主軸１１の回転数よりも、わずかに低くしてある。
【００１０】
即ち、外筒２６は上端部をプーリー２７に形成してあるとともに、その部分を軸受け２８で機枠部分２３に支持させ、下部は下方へすぼまる円錐形に形成した後さらに、第２螺旋体１６を取り囲んで下方へ延び出したスカート部分４１となり、この部分を軸受け２９で機枠部分３０に支持させてある。スカート部分４１の下部には、排水口４２を複数個設けてあり、この部分にフィルター４４を装着してある。なお、外筒２６における円錐形部分の内面にも突条３９を形成してあって、リード角１°程度の逆リードで配置してある。攪拌摩擦室７の室壁２５の下縁と外筒２６の下部（円錐部分）間には間隔があって、この間隔を封鎖するようにしてフィルタ３２を配置し、フィルタ３２と外筒２６との間の空間を前記の一時貯留室３１に連通させてある。前記の突条３９は、この空間に位置する。フィルタ３２を設けたこの部分は、予備脱水部８を形成している。
上端部のプーリー２７はｖベルトで図外のモーターに連結し、外筒２６を駆動回転する。
【００１１】
洗滌脱水転子１７は、攪拌転子１５よりもさらに径が大きく、外周面に螺旋翼３３を備えるとともに、上部の周縁に第２噴水口９を備えている。この噴水口９は、円周方向に長いスリット状である。第２噴水口９からは、主軸１１を貫通した給水管１９からの水が噴出する。洗滌脱水転子１７が位置するこの部分（図５）では、機枠３もまた径を大きく形成されている。そして、機枠３の内部では洗滌脱水転子１７の側方を包囲して多孔壁３５が配置され、さらに、その上部と側方の上部を覆って鉄板のガイド壁４５を設けてあり、ガイド壁４５と機枠３との間には、洗滌脱水転子１７を取り囲んで環状流路４６を設けてある。洗滌脱水転子１７とガイド壁４５の上部との間が洗滌部１０ａとなり、洗滌脱水転子１７と多孔壁３５との間が脱水部１０ｂとなる。ガイド壁４５と機枠部分３０間は排水空間４０であり、前記のスカート部分４１に設けた排水口４２に連なり、排水路４３に通じて環状流路４６につながっている。環状流路４６は、外部の排水路に連通している。洗滌脱水室１０の上方に位置する機枠部分３０には、浄水口３４が設けられていて、機枠３の内部に開口している。浄水口３４は、図外の送水管に接続してある。
符号３６は誘導筒で、洗滌脱水室１０からの穀粒を排出位置へ誘導する。
このように、給穀口４から撹拌摩擦室７、洗滌脱水室１０及び排穀口５に至る、穀粒の流路を形成してある。
【００１２】
〔除糠処理〕
搗精後の精白米など、除糠処理を必要とする穀粒を給穀口４に投入する。送穀モーター２０による送穀螺旋転子２１の駆動回転で、穀粒は水平に送られて第１螺旋転子１４に到達する。プーリー１８を介して主軸１１が駆動回転されることにより、第１螺旋転子１４が回転し、穀粒を攪拌摩擦室７に送り込む。その間、第１噴水口６から穀粒に給水する。給水の量は、この実施形態において、穀粒重量の約３％である。水は穀粒の表面を濡らして柔らかくし、ごくわずかの量が穀粒に吸収されるが、残りは穀粒間に滞留する。
【００１３】
攪拌摩擦室７において、穀粒は、粒々摩擦あるいは攪拌翼２４や室壁２５との接触による粒・壁間摩擦によって、表面に付着した遊離糠や表面の糠層が剥ぎ取られながら、水とともに下方へ移動する。剥ぎ取られた糠は水に混じり、水とともに移動する。即ち、攪拌摩擦室７においては、十分な粒々摩擦や粒・壁間摩擦が発生する程度の圧力（３０gf／cm2 ）が攪拌翼２４によって与えられる。攪拌翼２４は、通常、回転軸と平行（リード角０°）であるが、攪拌翼２４に第１螺旋転子１４の回転方向とは逆のリード角１°程度を付与すると、穀粒が下方へ移動するのが抑制され、攪拌摩擦室７内の圧力を高めることができる。
なお、粒々摩擦や粒・壁間の摩擦による除糠作用は加水によって効率が向上するが、その水量は本来わずかで良い。しかし、除去した糠の排出や穀粒の流動性を維持する上から穀粒重量の３％程度を給水している。
【００１４】
攪拌摩擦室７を出た穀粒は排水（糠や水）とともに、攪拌摩擦室７の下部と外筒２６の円錐部分との間に到達する。この場所では外筒２６が回転しているので、穀粒や糠、水は遠心力を受けてフィルター３２側に圧迫され、排水の一部（約１％）がフィルター３２を越えて一時貯留室３１に到達する。この排水は、外筒２６が回転していることとその内面に設けた突条３７、円錐部分の突条３９によって、図４に小矢印で示すように、下部から上方へ押し上げられ、一時貯留室３１に貯留する。そして、多孔壁２５を通じて再び攪拌摩擦室７に戻り、粒々摩擦の効率を向上する。また、糠の排出に役立つ。これにより、従来、無駄に排出されていた給水を有効に、かつ、効率よく利用することができ、攪拌摩擦による除糠を十分に行うことができる。
なお、外筒２６の下部が下方へすぼまる円錐形に形成されていることにより、遠心力による排水の移動と押し上げが滑らかであり、攪拌摩擦室からの排水を効率よく行うことができる。
【００１５】
予備脱水部８を通過した穀粒は、第２螺旋転子１６で洗滌脱水室１０に送り込まれる。その途中、予備脱水部８においてフィルター８を越えなかった余分の水は、外筒２６の、第２螺旋転子１６を取り囲んだスカート部分４１の排水口４２から排水空間４０に集まり、約１％の水が排出される。この水は排出通路４３を通って環状流路４６から外部へ誘導される。
洗滌脱水室１０では、洗滌部１０ａにおいて、室内の容積が大きくなって、穀粒が粗状態で広がることと、洗滌脱水転子１７の上部周縁に設けた第２噴水口９から十分な洗滌水が供給されることにより、全穀粒が均一に洗滌水と接して、十分な洗滌が行われる。給水管１９からの給水量は穀粒重量の約２％である。洗滌部１０ａでは粒々摩擦や粒・壁間の摩擦は要求されないから、螺旋翼３３による圧力の付与は低くて良く、螺旋翼３３のリードは順方向としている。
【００１６】
脱水部１０ｂでは大径の洗滌脱水転子１７の回転による遠心力によって、穀粒間の洗滌水が分離されて、多孔壁３５と機枠３間の空間に集められ、環状流路４６から外部に排出される。排出量は約２％である。そして、穀粒は、穀粒間に水を含まないが濡れた状態であり、軸受け１３の通孔３８（図２）を通り、排穀口５から下方へ排出される。
１作業の終了あるいは１日の作業が終了すると、上部の第１噴水口６、第２噴水口９及び浄水口３４から大量の水を給水して、装置の内部を洗い流し、糠や澱粉の付着による装置内部の腐敗を防止する。
【００１７】
図６は、第２の実施形態を示したもので、攪拌転子１５、これを包囲している室壁２５及び外筒２６を下方にすぼまる円錐形に形成し、攪拌摩擦室７及び一時貯留室３１の全体を円錐形としたものである。この形態によると、予備脱水室８から押し上げられて一時貯留室３１に入り込んだ、攪拌摩擦室７からの排水は、一時貯留室３１に溜まりやすく、給水のロスをさらに改善することができる。
【００１８】
以上、実施形態の例を説明した。これらの実施形態では、使用する水の総量は穀粒重量の約２〜５％であり、穀粒がこの装置を通過する時間は全体として１５秒以下である。この内、攪拌摩擦室７の通過に約１０秒である。攪拌転子１５の攪拌翼２４に付するリードの方向や角度、外筒２６の突条３７に付するリードの方向や角度は、処理をする穀粒の種類や状態によって選択するが、回転軸に平行な状態（リード角０゜）から逆方向へリード角１゜である。また、外筒２６と主軸１１との回転方向は同じであっても良く、要するに、回転に差を設けるのは、摩擦攪拌室における水流を活発にして、粒々摩擦を促進すると共に一部の排水を上方へ押し上げるためである。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１に記載の構成によれば、攪拌摩擦に際して加水した水を、攪拌摩擦室と連通している一時貯留室に誘導して再利用できるので、少ない加水量で従来と同様に十分な除糠を達成することができる。また、攪拌摩擦室からの排水の一部を一時貯留室に送り上げる機構として、外筒の回転による遠心力を利用するので、送り上げが確実であると共に、攪拌摩擦室の周囲全体に均等に貯留させることができる。
請求項２に記載の構成によれば、外筒の突条に付与した逆リードにより、一時貯留室に押し上げた排水の戻りを抑制することができ、排水の再利用をより効果的に行うことができる。
【００２０】
請求項３，４に記載の構成によれば、外筒の下部が下方へすぼまる円錐形に形成されていることにより、遠心力による排水の押し上げが効率よく行われ、攪拌摩擦室からの排水の再利用を、さらに効率よく行うことができる。
請求項５に記載の構成によれば、予備脱水室からの排水もその一部を一時貯留室へ送りあげて、攪拌摩擦室からの排水をさらに効率よく利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】全体を概略で示す機構図
【図２】下部軸受けの平面図
【図３】外筒を転回して内面を示した正面図
【図４】攪拌摩擦室を拡大して示す正面から見た機構図
【図５】洗滌脱水室を拡大して示す正面から見た機構図
【図６】攪拌摩擦室を拡大して示す正面から見た機構図（第２の実施形態）
【符号の説明】
１  除糠装置
２  構造枠
３  機枠
４  給穀口
５  排穀口
６  第1噴水口
７  攪拌摩擦室
８  予備脱水部
９  第2噴水口
１０  洗滌脱水室
１０ａ  洗滌部
１０ｂ  脱水部
１１  主軸
１２  上部軸受け
１３  下部軸受け
１４  第1螺旋転子
１５  攪拌転子
１６  第2螺旋転子
１７  洗滌脱水転子
１８  プーリー
１９  給水管
２０  送穀モーター
２１  送穀螺旋転子
２２  機枠部分
２３  機枠部分（第1螺旋転子個所）
２４  攪拌翼
２５  室壁
２６  外筒
２７  プーリー
２８  軸受け
２９  軸受け
３０  機枠部分
３１  一時貯留室
３２  フィルタ
３３  螺旋翼
３４  浄水口
３５  多孔壁
３６  誘導筒
３７  突条
３８  通孔
３９  突条（円錐部分）
４０  排水空間
４１  スカート部分
４２  排水口
４３  排水通路
４４  フィルター
４５  ガイド壁
４６  環状流路
【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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