JP7746882B2 - 籾摺選別機 - Google Patents

Description

本発明は、籾摺選別機に関する。

特許文献１には、籾摺選別機で循環と排出を自動で切り換える技術が開示されている。

特許文献２には、籾摺選別機で循環と排出を手動で切り替える技術が開示されている。

特許第5370563号公報 特許第6331000号公報

籾の作柄や品種等により、揺動選別板における籾と玄米の選別状態が良好な場合や安定しない場合が生じる。玄米の選別状態が安定しない場合に排出を自動にすると、所定量以上の籾が機外に排出される玄米に混じり、仕上玄米の品質低下をもたらす。また、玄米の選別状態が安定している場合に排出を手動にするとオペレータが排出と循環を手動で切り替える必要があり、操作が煩雑になる。

本発明は、作柄や品種に応じた適切な籾摺選別を行う籾摺選別機を提供することを課題とする。

かかる課題を解決するために、請求項１記載の発明は、
籾摺部（２）と、揺動選別部（６）と、揺動選別部（６）で選別された穀物を機内循環するか機外排出するかを切り換える循環排出切換弁（７）を備える籾摺選別機において、
循環排出切換弁（７）の循環と排出切換動作は、操作レバー（１１）の手動操作又は制御部による自動切換えにより行う構成とし、
操作レバー（１１）による手動操作により循環・排出を切り換える手動モードと、制御部（３０）により循環・排出を切り換える自動モードを選択する選択手段（１２）を設け、
循環排出切換弁（７）が循環から排出に切り換わるときには操作レバー（１１）による手動操作を行うと共に、排出から循環に切り換わるときには制御部（３０）による自動操作を行う半自動モードを備え、
手動モード位置と、半自動モード位置と、自動位置に切り換え可能に構成する運転モード切替ダイヤル（１２）を設け、
麦を選別する作業を選択する麦選択スイッチ（４２）と、長粒種を籾摺選別する作業を選択する長粒種選択スイッチ（４３）を設け、
麦選択スイッチ（４２）を操作すると、運転モード切替ダイヤル（１２）の操作位置にかかわらず、自動モードに移行し、
長粒種選択スイッチ（４３）を選択すると運転モード切替ダイヤル（１２）の操作位置にかかわらず、手動モードに移行することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
籾摺部（２）を通過した穀物を貯留する貯留タンク（１６）を設け、貯留タンク（１６）から揺動選別部（６）に供給する構成とし、
貯留タンク（１６）内の穀物の量又は嵩を検出する穀物センサを設け、
循環排出切換弁（７）が循環にあるときに、穀物センサが所定量以上の穀物量又は嵩を検出すると、自動モード時には循環から排出に切り換わり、手動モード時と半自動モード時には循環を保持し、
循環排出切換弁（７）が排出にあるときに、穀物センサが所定量以下の穀物量又は嵩を検出すると、自動モード時と半自動モード時には排出から循環に切り換わり、手動モード時には排出を保持することを特徴とする。

本発明により、作柄や品種に応じた適切な籾摺選別を行うことができる。

内部から見た籾摺選別機内部を説明する図 前側から見た籾摺選別機の斜視図 操作盤図 操作レバーと案内ガイドを示す図 ブロック図 フローチャート フローチャート フローチャート 運転モード切替ダイヤルを示す図 揺動選別板及びその作用を示す図

本発明の実施の形態の籾摺選別機について図面に基づいて以下説明する。

図１は正面から見た籾摺選別機の内部を説明する図である。

機体の左側には穀物を収容する貯留ホッパ１と、左右一対の籾摺ロール２と、揺動棚１９とメインモータ２０を設ける。

機体の中央部には風選部３と吸引ファン４と排塵筒５を設ける。

機体の右側には多段の揺動選別板６と循環排出切換弁７を設ける。揺動選別板６は図１０に示す通り、板面に多数の凹部６ａを形成し、揺動すると籾層と混合米層と玄米層に分離される構成である。揺動選別板６に供給される混合米量が少ないと、籾と玄米の選別が安定せず、玄米層に所定量以上の籾が混入して仕上玄米の等級が下がるので、揺動選別板６には一定量以上の混合米を供給する必要がある。

機体の右端側には仕上米昇降機８を設ける。

図２は前斜めから見た籾摺選別機の外観図である。

機体の左正面側には籾摺ロール２の前方を覆う籾摺部カバー９を設ける。
機体の左右中央上部には操作盤１０と操作レバー１１と運転モード切替ダイヤル１２を設ける。

機体の左右中央下部には戻し穀物用スロワ１３を設ける。

機体の右正面側には揺動選別板６の前方を覆う揺動選別部カバー１４を設ける。

機体の後方には混合米昇降機１５と貯留タンク１６を設ける。

図３は正面から見た操作盤１０を示す図である。

籾摺ロール２の間隙を開側に調節する開調節スイッチ１７ａと、閉側に調節する閉スイッチ１７ｂを設ける。開調節スイッチ１７ａと閉調節スイッチ１７ｂとの間には籾摺ロール２の間隙を示すインジケータ１８を設ける。「麦」と記載しているのは、籾摺ロール２間隙が最も広い位置であることを示す。

メインモータ２０の負荷状態を示す負荷モニタ２１を設ける。運転スイッチ２２及び停止スイッチ２３と、電源スイッチ２４及び電源の入り切りを示す電源ランプ２４ａを設ける。

図４は操作レバー１１を左右方向に操作するための案内ガイド２５を示している。

本実施の形態では、左側に位置する始動／停止位置Ｓと、中央に位置する循環位置Ｊと、右側に位置する排出位置Ｈを設ける。始動／停止位置Ｓに操作レバー１１が位置することを検出する始動／停止位置用検出スイッチＳ１を設け、排出位置Ｈに操作レバー１１が位置することを検出する排出位置検出スイッチＨ１を設ける。操作レバー１１が始動／停止位置用スイッチＳ１と排出位置用スイッチＨ１のいずれも検出しないときには循環位置Ｊである。

運転モード切替ダイヤル１２は図９に示すように手動モード位置と、半自動モード位置と、自動位置に切り換え可能に構成している。手動モードランプ１２a、半自動モードランプ１２ｂ、自動モードランプ１２ｃを設け、どのモードに選択されているかを点灯する。

図５はブロック図で貯留タンク１６内の穀物量が所定量以上であることを検出する第一穀物センサ２６及び所定量以下であることを検出する第二穀物センサ２７と、メインモータ２０の負荷電流値を検出する負荷電流検出センサ２８と、始動／停止位置用スイッチＳ１と排出位置用スイッチＨ１と、運転モード切替ダイヤル１２、運転スイッチ２２及び停止スイッチ２３等の情報が制御部３０に入力される。制御部３０からはメインモータ２０、籾摺ロール用間隙調節モータ４０、循環排出切換弁７への出力がなされる。

次に、籾摺選別機における穀物（主として籾）の流れについて説明する。

まず、手動モードについて、図６に沿って説明する。

電源スイッチ２４をＯＮし、運転モード切替ダイヤル１２を手動モードに切り替える。運転スイッチ２２を操作するとメインモータ２０及び籾摺ロール間隙調節モータ４０が起動し、籾摺ロール２が駆動する。オペレータが始動／停止位置ある操作レバー１１を循環位置Ｊに操作すると、供給シャッタ３１が開いて貯留ホッパ１の籾が籾摺ロール２へ供給がなされると共に、揺動クラッチ３２が入りになり、揺動選別板６が駆動する。

貯留ホッパ１の籾は籾摺ロール２に供給されて籾摺され、揺動棚１９に落下する。揺動棚１９の混合米は風選部３に供給され、籾がらは吸引ファン４で吸引され排塵筒５で機外に排出される。粃（しいな）は吸引ファン４の作用で持ち上げられ、戻し穀物用スロワ１３に流入し、戻し穀物用スロワ１３で貯留ホッパ１に戻される。籾と玄米の混合米は落下して混合米ラセン３５で機体後方に向かって搬送され、混合米昇降機１５で揚穀されて貯留タンク１６に貯留される。貯留タンク１６から排出された混合米は渡し樋３６で藁屑やカン切れが分離除去された上で、多段の揺動選別板６に供給される。揺動選別板６から排出された混合米は、循環排出切換弁７が循環の場合には循環用棚３７を流下し、混合米ラセン３５に戻され、再度、混合米昇降機１５より揺動選別板６に供給される。揺動選別板６で選別された籾は籾用戻し棚３８を流下して戻し穀物用スロワ１３にて貯留ホッパ１に戻される。

オペレータは、揺動選別板６における混合米の選別状態を見ながら、揺動選別板６における選別状態で安定したと判断して、操作レバー１１を循環位置Ｊから排出位置Ｈに切り換えると、循環排出切換弁７が循環から排出に切り換わり、循環運転から排出運転に移行し、選別された玄米が仕上米昇降機８で機外に排出される。

排出運転中に貯留ホッパ１内の籾が無くなり、揺動選別板６へ供給される混合米量が減少されたと判断したオペレータは、操作レバー１１を排出位置Ｈから循環位置Ｊへ切り換え、循環運転に移行させる。循環運転で残米中に含まれる籾を全て籾摺ロール２で籾摺りする。残米が全て玄米になったと判断したオペレータは操作レバー１１を循環位置Ｊから排出位置Ｈへ切り換え、残米を機外に排出する。残米を機外に排出し終えると、操作レバー１１を始動／停止位置Ｓまで戻して停止スイッチ２３を操作して籾摺選別運転を終了させる。

次に、図７に基づいて、半自動運転について説明する。

電源スイッチ２４をＯＮし、運転モード切替ダイヤル１２を半自動モードに切り替える。運転スイッチ２２を操作するとメインモータ２０が起動し、籾摺ロール２が駆動する。オペレータが始動／停止位置Ｓある操作レバー１１を循環位置Ｊに操作すると、供給シャッタ３１が開くと共に、揺動クラッチ３２が入りになり、揺動選別板６が駆動する。

貯留ホッパ１の籾は籾摺ロール２に供給されて籾摺され、揺動棚１９に落下する。揺動棚１９の混合米は風選部３に供給され、籾がらは吸引ファン４で吸引され排塵筒５で機外に排出される。粃（しいな）は吸引ファン４の作用で持ち上げられ、戻し穀物用スロワ１３に運ばれ、戻し穀物用スロワ１３で貯留ホッパ１に戻される。籾と玄米の混合米は落下して混合米ラセン３５で機体後方に向かって搬送され、混合米昇降機１５で揚穀されて貯留タンク１６に貯留される。貯留タンク１６から排出された混合米は渡し樋３６で藁屑やカン切れが分離除去され、多段の揺動選別板６に供給される。揺動選別板６から排出された混合米は、循環排出切換弁７が循環の場合には循環用棚３７を流下し、混合米ラセン３５に戻され、再度、混合米昇降機１５より揺動選別板６に供給される。揺動選別板６で選別された籾は籾用戻し棚３８を流下して戻し用スロワにて貯留ホッパ１に戻される。

オペレータは、揺動選別板６における混合米の選別状態を見ながら、揺動選別板６における選別状態で安定したと判断して、操作レバー１１を循環位置Ｊから排出位置Ｈに切り換えると、循環排出切換弁７が循環から排出に切り換わり、循環運転から排出運転に移行し、選別された玄米が仕上米昇降機８で機外に排出される。

排出運転中に貯留ホッパ１内の籾が無くなり、揺動選別板６へ供給される混合米量が減少され、第二穀物センサ２７が貯留タンク１６内の混合米量が所定量以下になったことを検出すると、操作レバー１１が排出位置Ｈの状態のまま、循環排出切換弁７が排出から循環に切り換わり、循環運転に移行する。

循環運転で残米中に含まれる籾を全て籾摺ロール２で籾摺りする。残米が全て玄米になったと判断したオペレータは操作レバー１１を一旦、排出位置Ｈから循環位置Ｊに戻してから排出位置Ｈへ切り換えることで、排出運転に移行して残米を機外に排出する。残米を機外に排出し終えると、操作レバー１１を始動／停止位置Ｓまで戻して停止スイッチ２３を操作して籾摺選別運転を終了させる。

次に、自動モードについて図８に基づいて説明する。

電源スイッチ２４をＯＮし、運転モード切替ダイヤル１２を自動モードに切り替える。運転スイッチ２２を操作するとメインモータ２０及び籾摺ロール間隙調節モータ４０が起動し、籾摺ロール２が駆動する。オペレータが始動／停止位置にある操作レバー１１を循環位置Ｊに操作すると、供給シャッタ３１が開くと共に、揺動クラッチ３２が入りになり、揺動選別板６が駆動する。

貯留ホッパ１の籾は籾摺ロール２に供給されて籾摺され、揺動棚１９に落下する。揺動棚１９の混合米は風選部３に供給され、籾がらは吸引ファン４で吸引され排塵筒５で機外に排出される。粃（しいな）は吸引ファン４の作用で持ち上げられ、戻し穀物用スロワ１３に運ばれ、戻し穀物用スロワ１３で貯留ホッパ１に戻される。籾と玄米の混合米は落下して混合米ラセン３５で機体後方に向かって搬送され、混合米昇降機１５で揚穀されて貯留タンク１６に貯留される。貯留タンク１６から排出された混合米は渡し樋３６で藁屑やカン切れが分離除去され、多段の揺動選別板６に供給される。揺動選別板６から排出された混合米は、循環排出切換弁７が循環位置Ｊの場合には循環用棚３７を流下し、混合米ラセン３５に戻され、再度、混合米昇降機１５より揺動選別板６に供給される。揺動選別板６で選別された籾は籾用戻し棚３８を流下して戻し穀物用スロワ１３にて貯留ホッパ１に戻される。

貯留タンク１６の第一穀物センサ２６が所定量以上の混合米量を検出すると、循環排出切換弁７が循環から排出に切り換わり、循環運転から排出運転に移行し、玄米が仕上昇降機８から機外に排出される。

排出運転中に貯留ホッパ１内の籾が無くなり、揺動選別板６へ供給される混合米量が減少され、第二穀物センサ２７が貯留タンク１６内の混合米量が所定量以下になったことを検出すると、操作レバー１１が循環位置Ｊの状態のまま、循環排出切換弁７が排出から循環に切り換わり、循環運転に移行する。

循環運転で残米中に含まれる籾を全て籾摺ロール２で籾摺りする。所定時間（例えば５分）経過すると、循環排出切換弁７が循環から排出へ切り換わり、循環運転から排出運転に移行して残米を機外に排出する。所定時間（例えば５分）経過すると、自動的に排出運転を停止して籾摺選別運転を終了させる。

次に、籾摺選別運転中における自動モードから手動モード又は半自動モードへの切替について説明する。

籾の状態が悪く、例えば軽い粃（しいな）等が多い場合には、貯留タンク１６への貯留が充填しにくく、また、揺動選別板６の選別状態が安定しない場合が多い。このようなときには籾摺選別運転開始時に自動モードであると揺動選別板６の選別状態が悪い状態の中で循環排出切換弁７が循環から排出に切り換わり、玄米中に籾が所定量以上混合した状態で機外に排出されてしまうという不具合が生じる。

このような場合、オペレータが籾摺開始直後の籾摺選別状態を視認して自動モードから手動モードあるいは半自動モードに切り替えることで、オペレータの意に反して選別状態の悪い籾が所定量以上機外に排出されることを防止することができる。

次に、籾摺選別運転中における手動モード又は半自動モードから自動モードへの切替について説明する。

籾摺選別運転開始時点では籾の状態が判別できないオペレータが、まずは、手動モード又は半自動モードで運転を開始する。

籾摺選別運転開始後に貯留タンク１６への貯留状態と揺動選別板６における籾と玄米の選別状態を視認し、選別状態が良い籾と判断すると、自動モードに切り替える。これにより、以後は、籾摺選別運転の終了まで全自動で行える。

このように、籾の状態に応じてオペレータが所望の運転モードを選択することで、適切な籾摺選別運転を行うことができる。

次に、自動モード時における、籾摺選別運転開始後の循環運転から排出運転に移行したときの制御について説明する。

排出運転開始後に、玄米が機外に排出されるが、籾によっては貯留タンク１６に新たに供給される混合米量と機外に排出される玄米量が釣り合わない場合が生じる。例えば、機外に排出する屑米量が多く、籾摺ロール２で継続して籾摺処理されているにも関わらず、貯留タンク１６内の穀物量が所定量以下を第二穀物センサ２７が検出すると、循環排出切換弁７が循環運転に移行し、次いで、直ぐに貯留タンク１６内の混合米が増加し、第一穀物センサ２６が所定量以上を検出して循環運転から排出運転に切り換わるいわゆるハンチングの状況に陥る場合がある。

そのため、排出運転に移行後、第二穀物センサ２７が所定量以下の穀物量を一時的に検出しても直ぐには循環運転に移行しないように制御する。例えば、設定時間（例えば１０秒）継続して検出すると、循環運転に移行するようにする。あるいは、設定時間（例えば５分）内に複数回（例えば５回）検出すると循環運転に移行するようにする。

あるいは、メインモータ２０の負荷電流値を検出して、第二穀物センサ２７が所定量以下の穀物量を検出すると共に、負荷電流値が設定以下を検出すると循環運転に移行するようにしても良い。

これにより、自動モードにおける排出運転開始後の設定時間内における不安定な状態における循環排出切換弁７の動作を安定させることができる。

排出運転開始後、前記設定時間経過後は、第二穀物センサ２７による検出のみで循環運転に移行する構成とする。これにより、貯留タンク１６内の穀物量減少による揺動選別板６の選別が一時的に不安定になったときの籾が機外に排出されることを低減することができる。

なお、自動モード時に設定時間内に排出運転と循環運転を繰り返すと手動モード又は半自動モードに変更する旨を報知する。又は、運転モードを半自動モードに切り替え、自動モードランプ１２ｃの点灯を半自動モードランプ１２ｂに移行する。

以上、主として籾について説明してきたが、麦を選別する作業時には、麦選択スイッチ４２を操作すると、運転モード切替ダイヤル１２の操作位置にかかわらず、自動モードに移行し、自動モードランプ１２ｃを点灯する。

長粒種を籾摺選別するときには、長粒種選択スイッチ４３を選択すると運転モード切替ダイヤル１２の操作位置にかかわらず、手動モードに移行し、手動モードランプ１２ａを点灯する。

２ 籾摺部（籾摺ロール）
７ 循環排出切換弁
１１ 操作レバー
１２ 運転モード切替ダイヤル
６ 揺動選別部（揺動選別板）
３０ 制御部

Claims (2)

1. 籾摺部（２）と、揺動選別部（６）と、揺動選別部（６）で選別された穀物を機内循環するか機外排出するかを切り換える循環排出切換弁（７）を備える籾摺選別機において、
   循環排出切換弁（７）の循環と排出切換動作は、操作レバー（１１）の手動操作又は制御部による自動切換えにより行う構成とし、
   操作レバー（１１）による手動操作により循環・排出を切り換える手動モードと、制御部（３０）により循環・排出を切り換える自動モードを選択する選択手段（１２）を設け、
   循環排出切換弁（７）が循環から排出に切り換わるときには操作レバー（１１）による手動操作を行うと共に、排出から循環に切り換わるときには制御部（３０）による自動操作を行う半自動モードを備え、
   手動モード位置と、半自動モード位置と、自動位置に切り換え可能に構成する運転モード切替ダイヤル（１２）を設け、
   麦を選別する作業を選択する麦選択スイッチ（４２）と、長粒種を籾摺選別する作業を選択する長粒種選択スイッチ（４３）を設け
   麦選択スイッチ（４２）を操作すると、運転モード切替ダイヤル（１２）の操作位置にかかわらず、自動モードに移行し、
   長粒種選択スイッチ（４３）を選択すると運転モード切替ダイヤル（１２）の操作位置にかかわらず、手動モードに移行することを特徴とする籾摺選別機。
2. 籾摺部（２）を通過した穀物を貯留する貯留タンク（１６）を設け、貯留タンク（１６）から揺動選別部（６）に供給する構成とし、
   貯留タンク（１６）内の穀物の量又は嵩を検出する穀物センサを設け、
   循環排出切換弁（７）が循環にあるときに、穀物センサが所定量以上の穀物量又は嵩を検出すると、自動モード時には循環から排出に切り換わり、手動モード時と半自動モード時には循環を保持し、
   循環排出切換弁（７）が排出にあるときに、穀物センサが所定量以下の穀物量又は嵩を検出すると、自動モード時と半自動モード時には排出から循環に切り換わり、手動モード時には排出を保持することを特徴とする請求項１記載の籾摺選別機。