JP2000258372A - 水分計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】圧砕された穀物の抵抗値から穀物の含水率を正
確に計測する。 【解決手段】電極ローラによって穀物を圧砕しその抵抗
値Ｒを連続的に計測し、しきい値ＴＨＤより低い抵抗値
Ｒに基づいて各穀物の含水率を算出する。ここで、電極
ローラの回転速度を計測し、しきい値ＴＨＤより低い抵
抗値Ｒが継続する期間が所定の時間より長い場合には、
その継続期間を電極ローラの回転速度に比例した所定の
判別時間間隔Ｔｃで区切り、区切られた各期間内に生じ
る抵抗値Ｒを１個の試料の抵抗値として含水率を算出す
る。また、しきい値ＴＨＤより低い抵抗値Ｒが継続する
期間が判別時間間隔Ｔｃより短い場合には、判別時間間
隔Ｔｃよりも短い所定の時間限界値Ｔｇより長いことを
条件として、継続期間に生じる抵抗値を１個の試料の抵
抗値Ｒとして含水率を算出する。これにより、電極ロー
ラの回転速度の影響を受けることなく各穀物の含水率を
正確に求める事ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、米や麦、
広義の植物の種等（以下、穀物という）の試料を圧砕
し、その抵抗値に基づいて含水率を計測する水分計に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の水分計として、特公平４
−７１４６１号公報に開示されたもの知られている。こ
の従来の水分計は、電動モータで回転駆動される一対の
電極ローラ間に穀物を搬入し、電極ローラで圧砕される
穀物の電気抵抗値の変化を予め決められた一定期間毎に
計測することにより、穀物の含水率を求めるようにして
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
水分計では、電動モータを駆動するための電源周波数の
変動に伴って電極ローラの回転速度が変動したり、電極
ローラ固有の回転速度の変動に起因して、電極ローラ間
を通過する穀物の粒数が変化する場合があった。このよ
うに、穀物の粒数が変化すると、上記のように一定時間
毎に計測しても、圧砕される穀物の電気抵抗値を的確に
計測できなくなり、穀物の含水率を正確に求めることが
できないという問題があった。

【０００４】本発明は、上記従来技術の課題を克服する
ためになされたものであり、試料の含水率を高精度で計
測することを可能にする水分計を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、回転しつつ試料を圧砕する電極ローラと、
圧砕される上記試料の抵抗値を連続的に計測する抵抗値
検出手段と、上記抵抗値のうち所定のしきい値より低い
抵抗値に基づいて上記試料の含水率を算出する制御手段
とを有する水分計において、上記電極ローラの回転速度
を計測する回転速度検出手段を備え、上記制御手段は、
上記所定のしきい値より低い抵抗値が継続する期間が所
定の時間より長い場合に、上記継続期間を上記電極ロー
ラの回転速度に比例した所定の判別時間間隔で区切り、
区切られた各期間内に生じる抵抗値を１個の試料の抵抗
値として上記含水率を算出し、上記所定のしきい値より
低い抵抗値が継続する期間が上記電極ローラの回転速度
に比例した上記判別時間間隔より短い場合には、上記判
別時間間隔より短い所定の時間限界値より長いことを条
件として、上記継続期間に生じる抵抗値を１個の試料の
抵抗値として上記含水率を算出する構成とした。

【０００６】かかる構成によると、電極ローラにより複
数の試料が連続して圧砕され、それによって計測される
試料の抵抗値が所定時間以上継続して生じた場合には、
その継続期間を所定の判別時間間隔で区切ることによっ
て、試料１個ずつの抵抗値を示す期間を設定する。そし
て、区切られた各期間内の抵抗値に基づいて各試料の含
水率が求められる。

【０００７】また、試料の抵抗値が判別時間間隔より短
い期間で計測された場合には、短い期間が、所定の時間
限界値より長いことを条件として、１個の試料の含水率
を求めることにより、異物を試料と誤計測するのを防止
する。

【０００８】更に、判別時間間隔と時間限界値を、実際
に測定した電極ローラの回転速度に比例して調節するこ
とにより、電極ローラの回転速度が変動しても、確実に
１個ずつの試料の抵抗値を特定して、試料の含水率を求
めるようにしている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。尚、一実施形態として、米や麦、
豆類、トウモロコシ等の穀物の含水率を計測するための
水分計について説明する。

【００１０】図１は、本実施形態の水分計１の構成を模
式的に示すブロック図である。同図において、水分計１
には、商用電源から所定の電源電圧を生成するための電
源部（Voltage Regulator）２と、予め設定されたシス
テムプログラムを実行することにより、試料としての穀
物の含水率を演算すると共に水分計１全体の動作を制御
するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）を有する制御部３が
備えられている。

【００１１】制御部３には、記憶部４と、操作部５、表
示部６、モータ駆動部７、抵抗値検出部８及び回転速度
検出部９が接続されている。

【００１２】記憶部４は、制御部３が穀物の含水率を演
算する際に各種データを記憶するための半導体メモリ等
で構成されている。操作部５には、使用者等が計測条件
等の情報を入力するためのキーボードスイッチが備えら
れている。表示部６は、液晶ディスプレイ等で構成さ
れ、使用者等がキー入力した計測条件等のデータや、制
御部２が演算した穀物の含水率のデータ等を表示するよ
うになっている。

【００１３】モータ駆動部７は、制御部３の指令に従っ
て電源部２から駆動モータ１０に電力を供給し、駆動モ
ータ１０の回転軸に連結されている穀物圧砕用の電極ロ
ーラ１１，１２を回転させる。尚、電極ローラ１１，１
２は駆動モータ１０の回転軸にギアを介して回転させて
もよい。

【００１４】抵抗値検出部８は、電極ローラ１１，１２
の両端に生じる電気抵抗Ｒを入力する。そして、所定の
計測周期（サンプリング周期）Δτに同期して、制御部
３で設定される所定のしきい値ＴＨＤと抵抗値Ｒとを比
較し、Ｒ≦ＴＨＤの関係となる抵抗値Ｒを計測し、Ａ／
Ｄ変換器（図示省略）よってデジタルデータに変換して
制御部３へ供給する。

【００１５】回転速度検出部９は、電極ローラ１１，１
２の回転速度を計測して制御部３へ供給する。

【００１６】ここで、回転速度検出部９と電極ローラ１
１，１２は、図２（ａ）の斜視図に示す構造を有してい
る。電極ローラ１１，１２は、導電性の金属材により円
柱形状に成形され、相対向する側壁には平目状の溝が刻
まれている。電極ローラ１１の回転支軸１１ａに駆動モ
ータ１０の回転軸１０ａが連結され、駆動モータ１０に
よって電極ローラ１１，１２が正転することにより、搬
入される穀物を電極ローラ１１，１２の側壁間で圧砕す
る。そして、抵抗値検出部８が、電極ローラ１１，１２
の間に生じる電気抵抗値Ｒを上記サンプリング周期Δτ
に同期して入力するようになっている。尚、穀物は圧砕
されて密になると、その電気抵抗が低下することになる
ため、上記のＲ≦ＴＨＤの関係となる抵抗値Ｒを計測す
ることで、穀物の通過や圧砕の有無の検出や、穀物の含
水率を算出するようになっている。

【００１７】回転速度検出部９は、電極ローラ１２の回
転支軸１２ａに直結された円板形状の回転体９ａと、フ
ォトインタラプラ９ｂとを備えて構成されている。すな
わち、回転体９ａには、多数のスリット９ｃが周方向に
沿って一定間隔で形成されており、フォトインタラプラ
９ｂは、スリット９ｃを挟むようにして配設されてい
る。回転体９ａが電極ローラ１２と一体となって回転す
る際に、フォトインタラプラ９ｂがスリット９ｃの通過
を光学検出し、この検出信号を２値信号Ｓに波形成形し
て制御部３へ出力する。

【００１８】そして、制御部３が、所定の計測期間Ｔａ
内に２値信号Ｓを計数し、その計数値ＳＫを計測期間Ｔ
ａで除算することによって、電極ローラ１１，１２の実
際の回転速度Ｓａ（＝ＳＫ／Ｔａ）を算出する。

【００１９】また、電極ローラ１１，１２と駆動モータ
１０、フォトインタラプラ９ｂ及び回転体９ａを、図２
（ｂ）の平面図に示すような構成で配設してもよい。す
なわち、駆動モータ１０の回転軸に対してギヤＧ３，Ｇ
２，Ｇ１が連設され、ギヤＧ２に電極ローラ１１、ギヤ
Ｇ１に電極ローラ１２が連結されている。更に、ギヤＧ
１に回転体９ａが連結され、この回転体９ａの回転速度
を検出するためのフォトインタラプラ９ｂが併設されて
いる。また、電極ローラ１１の側壁には平目状の溝が刻
まれ、電極ローラ１２の側壁には、斜め網目状（アヤ目
状という）の溝が刻まれている。

【００２０】そして、電極ローラ１１，１２の間に穀物
を搬入し、そのときに電極ローラ１１，１２の間に生じ
る抵抗値Ｒを制御部３に供給し、更に、ギヤＧ１と共に
電極ローラ１２と一体に回転する回転体９ａの回転をフ
ォトインタラプラ９ｂで光学検出し、それによって生じ
る検出信号を２値信号Ｓに波形成形して、制御部３に供
給するようになっている。

【００２１】次に、かかる構成を有する水分計１の動作
例を図３ないし図６を参照して説明する。図３及び図４
は、制御部３による制御動作を示すフローチャート、図
５は、抵抗値Ｒの変化を模式的に示したタイミングチャ
ート、図６は、記憶部４のメモリマップを模式的に示し
た説明図である。

【００２２】尚、便宜上、電極ローラ１１，１２間の抵
抗値Ｒが図５（ａ）中の実線で示すように変化した場合
での動作例について説明する。

【００２３】本実施形態では、所定の計測期間Ｔａ毎に
計測を繰り返えし、各計測期間Ｔａ内に計測される抵抗
値Ｒに基づいて、穀物の含水率を演算することとしてい
る。また、各計測期間Ｔａ内において、抵抗値Ｒが連続
して所定のしきい値ＴＨＤより低下する期間をそれぞれ
順番ｉ（ｉ＝１，２，３…）で表し、更に、各順番ｉで
特定される期間内において、サンプリング周期Δτに同
期して計測が行われる順番をｊとすることにより、計測
した抵抗値ＲをＲ（ｉ，ｊ）として、記憶部４内の所定
のメモリ領域ＴＡに記憶していくようになっている。

【００２４】図３において、使用者等が計測開始の指示
をすると、ステップＳ１００〜Ｓ１０６において、計測
条件を設定するための初期化処理が行われる。

【００２５】まず、ステップＳ１００では、しきい値Ｔ
ＨＤ、計測期間Ｔａ、判別時間Ｔco、時間限界値Ｔgo、
サンプリング周期Δτ、回転速度Ｓo等の予め設定され
た計測条件を初期設定する。尚、しきい値ＴＨＤは、電
極ローラ１１，１２が試料を圧砕しない方向に回転（逆
転）したときに生じる抵抗値Ｒと等しい値に設定されて
いる。また、上記の各計測条件を、使用者等が操作部５
を操作してマニュアル入力することができるようになっ
ている。

【００２６】次に、指定された回転速度Ｓoで電極ロー
ラ１１，１２を回転させ、計測対象である穀物の搬入を
開始する（ステップＳ１０２）。更に、最初の計測期間
Ｔａの順番を便宜上、ＴＡ＝０に設定した後（ステップ
Ｓ１０４）、回転速度検出部９が電極ローラ１１，１２
の回転速度の計測を開始し、制御部３内のプログラムタ
イマーが計測期間Ｔａの計測を開始し、更に、計測時間
Ｔａ内に計測される抵抗値Ｒのデータを記憶するための
メモリ領域ＴＡを記憶部４内に確保する（ステップＳ１
０６）。

【００２７】次に、ｉ＝１とした後（ステップＳ１０
８）、電極ローラ１１，１２間に生じる抵抗値Ｒをサン
プリング周期Δτに同期して計測し（ステップＳ１１
０）、その抵抗値Ｒとしきい値ＴＨＤを比較する（ステ
ップＳ１１２）。

【００２８】ここで、抵抗値Ｒがしきい値ＴＨＤより大
きいとき、すなわち、Ｒ＞ＴＨＤのときには、電極ロー
ラ１１，１２間に穀物が搬入されていないと判断し、ス
テップＳ１１０の処理を繰り返えす。抵抗値ＲがＲ≦Ｔ
ＨＤの関係になると、その抵抗値Ｒは圧砕された穀物の
抵抗値であると判断し、ｊ＝１に設定した後（ステップ
Ｓ１１４）、計測した抵抗値ＲをＲ（ｉ，ｊ）として、
記憶部４内のメモリ領域ＴＡに記憶する（ステップＳ１
１６）。したがって、ステップＳ１１０〜Ｓ１１６の処
理により、穀物でない抵抗値から穀物の抵抗値に変化し
た直後の抵抗値Ｒが、メモリ領域ＴＡ内の順番ｉ，ｊで
指定されるメモリアドレス（ｉ，ｊ）に、Ｒ（ｉ，ｊ）
として記憶される。

【００２９】次に、引き続いてサンプリング周期Δτに
同期して、電極ローラ１１，１２間に生じる抵抗値Ｒを
計測し（ステップＳ１１８）、その抵抗値Ｒとしきい値
ＴＨＤとを比較する（ステップＳ１２０）。ここで、抵
抗値Ｒがしきい値ＴＨＤより小さいとき、すなわち、Ｒ
≦ＴＨＤのときには、その抵抗値Ｒは圧砕された穀物の
抵抗値であると判断し、順番ｊをｊ＝ｊ＋１に設定した
後（ステップＳ１２２）、計測した抵抗値ＲをＲ（ｉ，
ｊ）として記憶部４内のメモリ領域ＴＡに記憶し（ステ
ップＳ１２４）、ステップＳ１１８からの処理を繰り返
す。したがって、圧砕された穀物の抵抗値Ｒを、サンプ
リング周期Δτに同期して連続計測し、順番ｉ，ｊで設
定されるメモリアドレス（ｉ，ｊ）に、それらの抵抗値
ＲをＲ（ｉ，ｊ）として順番に記憶する。

【００３０】このように、ステップＳ１０８〜Ｓ１２４
の処理が１回行われると、例えば、図５（ａ）に示した
ｉ＝１番目の期間における計測が行われる。

【００３１】次に、ステップＳ１２０において、抵抗値
ＲがＲ＞ＴＨＤの関係に変化すると、電極ローラ１１，
１２に穀物が搬入されなくなったと判断して、ステップ
Ｓ１２６へ移行する。ステップＳ１２６では、今まで連
続してＲ≦ＴＨＤの関係になっていた期間中に計測され
た抵抗値Ｒの計測数ＳＡＭＰＬ（ｉ）と、その期間ＴＥ
ＲＭ（ｉ）をメモリ領域ＴＡに記憶する。例えば、図５
（ａ）に示したｉ＝１番目の期間中に計測された抵抗値
Ｒの計測数ＳＡＭＰＬ（１）と、その期間ＴＥＲＭ
（１）がメモリ領域ＴＡに記憶されることとなる。

【００３２】次に、ステップＳ１２８において、プログ
ラムタイマーの計数値に基づいて、計測時間が初期設定
された計測期間Ｔａより経過したか否か判断し、経過し
ていない場合（「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１３
０に移行して、順番ｉをｉ＝ｉ＋１に設定した後、再び
ステップＳ１１０からの計測処理を継続する。そして、
計測期間Ｔａが経過するまで、ステップＳ１３０，Ｓ１
１０〜Ｓ１２８の処理を繰り返えす。

【００３３】このように、ステップＳ１３０，Ｓ１１０
〜Ｓ１２８の処理を繰り返えすことで、図５（ａ）中の
Ｒ≦ＴＨＤとなる各期間において計測される抵抗値Ｒ
（ｉ，ｊ）を、図６に示すように順番ｉ毎に割り当てて
記憶し、更に、各期間中に計測された抵抗値Ｒの計測数
ＳＡＭＰＬ（ｉ）と計測期間ＴＥＲＭ（ｉ）のデータも
順番ｉに割り当てて記憶する。

【００３４】次に、ステップＳ１２８において、所定の
計測期間Ｔａが経過したと判断すると（「ＹＥＳ」の場
合）、ステップＳ１３２において、最後の順番ｉをＲ≦
ＴＨＤとなった期間の総数ＴＯＴＡＬとし、更に、ステ
ップＳ１３４において、計測期間Ｔａ内に計数された２
値信号Ｓの計数値ＳＫを計測期間Ｔａで除算することに
よって、電極ローラ１１，１２の回転速度Ｓａ（＝ＳＫ
／Ｔａ）を算出した後、ステップＳ１３６において、総
数ＴＯＴＡＬと回転速度Ｓａのデータを制御部３内の所
定のレジスタに格納する。

【００３５】そして、ステップＳ１３８において、使用
者等が計測終了の指示を行うと、それに従って計測動作
を停止し、上記の指示が行われない場合には、ステップ
Ｓ１４０に移行して、含水率を算出するための演算処理
が開始され、更に、再びステップＳ１０６からの処理、
すなわち、次の計測期間Ｔａにおける計測動作が連続し
て行われる。

【００３６】ステップＳ１４０の含水率演算処理は、図
４に示すフローチャートに基づいてて行われる。更に、
次の計測期間Ｔａ中に、割り込み処理によって並列的に
処理される。

【００３７】図４において、含水率演算のための処理が
開始されると、ステップＳ２００において、実際の回転
速度Ｓaと初期設定された回転速度Ｓoとの比Ｋ（＝Ｓa
／Ｓo）を算出し、更に、初期設定された判別時間Ｔco
と時間限界値Ｔgoに比Ｋを乗算することにより、新たな
判別時間Ｔc（＝Ｋ×Ｔco）と時間限界値Ｔg（＝Ｋ×Ｔ
go）を算出する。

【００３８】ここで、判別時間Ｔcoは、穀物が電極ロー
ラ１１，１２を通過するのに要する時間として予め設定
され、時間限界値Ｔgoは、穀物より小さな異物が電極ロ
ーラ１１，１２を通過するのに要する最大時間として予
め設定されるものである。

【００３９】したがって、初期設定された判別時間Ｔco
と時間限界値Ｔgoに比Ｋを乗算することにより、穀物が
実際に通過するのに要する判別時間Ｔｃと、異物が実際
に通過するのに要する時間限界値Ｔｇが求められる。

【００４０】次に、ステップＳ２０２において、図５
（ａ）に示した計測期間の順番ｉを設定（最初は、ｉ＝
１）した後、メモリ領域ＴＡに記憶されている第ｉ番目
の期間ＴＥＲＭ（ｉ）と判別時間Ｔcとを比較する。

【００４１】ここで、ＴＥＲＭ（ｉ）≧Ｔcの場合に
は、その期間ＴＥＲＭ（ｉ）において１粒又は２粒以上
の穀物が計測されたと判断し、ステップＳ２０６〜Ｓ２
３０の処理によって各穀物の含水率を演算する。例え
ば、図５（ａ）中のｉ＝１番目の期間ＴＥＲＭ（１）の
ように、２粒以上の穀物の抵抗値Ｒが連続して計測され
た場合には、ステップＳ２０６〜Ｓ２３０の処理によっ
て、各穀物の含水率が演算されることになる。

【００４２】一方、ＴＥＲＭ（ｉ）＜Ｔcの場合には、
ステップＳ２３２に移行して、その期間ＴＥＲＭ（ｉ）
と時間限界値Ｔgとを比較する。ＴＥＲＭ（ｉ）≧Ｔｇ
の場合には、通常よりも小形ではあるがその期間ＴＥＲ
Ｍ（ｉ）において１粒の穀物が計測されたと判断し、ス
テップＳ２０６〜Ｓ２３０の処理によって含水率を演算
する。例えば、図５（ａ）中のｉ＝２番目の期間ＴＥＲ
Ｍ（２）のように、１粒の抵抗値Ｒが計測された場合に
は、ステップＳ２０６〜Ｓ２３０の処理によって含水率
が演算されることになる。

【００４３】尚、図５（ｂ）に示すように、ステップＳ
２０２において、ｉ＝１の期間における期間ＴＥＲＭ
（１）を判別期間Ｔcで区切った場合に、整数では区切
ることができず、端数の期間が生じた場合には、その端
数の期間が判別期間Ｔcより短くなっても、時間限界値
Ｔｇより長い場合には、１粒の穀粒を計測したと判断し
て含水率を演算するようになっている。

【００４４】次に、ステップＳ２３２において、ＴＥＲ
Ｍ（ｉ）＜Ｔｇと判断した場合には、ステップＳ２５０
に移行して、その期間ＴＥＲＭ（ｉ）で計測された抵抗
値を異物に関するものと判断する。そして、含水率の演
算を行わずに、ステップＳ２２８に移行する。

【００４５】上記のステップＳ２０４からステップＳ２
０６に処理が移行すると、ステップＳ２０６において、
期間ＴＥＲＭ（ｉ）中に通過した穀物の粒数Ｎ（＝ＴＥ
ＲＭ（ｉ）／Ｔc）と、穀物毎のサンプル数Ｊ（＝ＳＡ
ＭＰＬＥ（ｉ）／Ｎ）を算出する。例えば、図５（ａ）
に示したｉ＝１番目の期間ＴＥＲＭ（１）において、２
個の穀物を計測した場合には、Ｎ＝２となり、各判別時
間Ｔc内においてＪ個ずつの抵抗値Ｒが計測されたこと
になる。

【００４６】次に、ステップＳ２０８とＳ２１０におい
て、最初の穀物とその最初の抵抗値Ｒを指定すべく、ｎ
＝１，ｊ＝１に設定した後、ステップＳ２１２〜Ｓ２１
８の処理を繰り返すことにより、メモリ領域ＴＡに記憶
されているｎ＝１に該当する抵抗値Ｒの総和ＳＵＭ
（ｉ，ｎ）を求める。

【００４７】そして、ステップＳ２１８において、上記
の総和ＳＵＭ（ｉ，ｎ）を求めたと判断すると、ステッ
プＳ２２０に移行して、総和ＳＵＭ（ｉ，ｎ）を個数Ｊ
で割り算することにより、穀物１粒の平均含水率Ｈ
（ｉ，ｎ）を求め、更に、ステップＳ２２２において、
表示部６にその平均含水率Ｈ（ｉ，ｎ）を表示する。

【００４８】次に、ステップＳ２２４において、次の穀
物の含水率を計測すべく、ｎ＝ｎ＋１とした後、ステッ
プＳ２２４において、ｎ＞Ｎか否か判断する。ここで、
Ｎ個の穀物についての平均含水率を未だ算出していない
と判断すると、ステップＳ２１２〜Ｓ２２６の処理を繰
り返して、次の穀物についての平均含水率Ｈ（ｉ，ｎ）
を算出すると共に、表示部６にその平均含水率Ｈ（ｉ，
ｎ）を表示する。

【００４９】そして、ステップＳ２２６において、Ｎ個
の全ての平均含水率Ｈ（ｉ，ｎ）を求めたと判断する
と、ステップＳ２２８において、次の期間ＴＥＲＭ
（ｉ）を設定すべく、順番ｉをｉ＋１に設定し、更に、
ステップＳ２３０において、全ての期間ＴＥＲＭ（ｉ）
において計測された穀物の平均含水率Ｈ（ｉ，ｎ）を求
めるまで、ステップＳ２０４からの処理を繰り返す。

【００５０】また、ステップＳ２０４からＳ２３２を経
由して、ステップＳ２３４〜Ｓ２４８の処理が行われる
場合には、順番ｉに該当する期間ＴＥＲＭ（ｉ）中に穀
物１粒分の抵抗値Ｒが計測されたことになるため、ステ
ップＳ２３４において、メモリ領域ＴＡ中の順番ｉに該
当する計測数ＳＡＭＰＬ（ｉ）を、その期間ＴＥＲＭ
（ｉ）中のサンプル数Ｊとする。例えば、図６中の順番
ｉ＝２の領域に記憶されている計測数ＳＡＭＰＬ（２）
がサンプル数Ｊに設定される。

【００５１】次に、ステップＳ２３６において、期間Ｔ
ＥＲＭ（ｉ）中の最初に計測された抵抗値Ｒ（ｉ，ｊ）
を設定すべく、順番ｊをｊ＝１にした後、ステップＳ２
３８〜Ｓ２４４の処理を繰り返すことにより、抵抗値Ｒ
の総和ＳＵＭ（ｉ）を求める。

【００５２】次に、ステップＳ２４６において、総和Ｓ
ＵＭ（ｉ）を個数Ｊで割り算することにより、穀物１粒
の平均含水率Ｈ（ｉ）を求め、更に、ステップＳ２４８
において、表示部６にその平均含水率Ｈ（ｉ）を表示し
た後、ステップＳ２２８に移行する。

【００５３】そして、ステップＳ２３０において、順番
ｉで設定された全ての期間ＴＥＲＭ（ｉ）についての演
算処理を完了したと判断すると、含水率演算のための割
り込み処理を終了する。

【００５４】このように、本実施形態によると、実際に
計測した電極ローラ１１，１２の回転速度Ｓａと初期設
定された回転速度Ｓoとの比Ｋを求めると共に、１粒の
穀物の通過時間を判断するために初期設定されている判
別時間Ｔcoと時間限界値Ｔgoに比Ｋを掛け算することに
よって、実際に即した判別時間Ｔｃと時間限界値Ｔｇを
求め、これらの判別時間Ｔｃと時間限界値Ｔｇを基準に
して、１粒ずつの穀物の抵抗値Ｒを判断して平均含水分
率を求めるようにしている。この結果、例えば、電動モ
ータ１０を駆動するための電源周波数の変動に伴って電
極ローラ１１，１２の回転速度が変動したり、電極ロー
ラ１１，１２固有の回転速度の変動に起因して、電極ロ
ーラ１１，１２間を通過する穀物の粒数が変化しても、
それらの変動の影響を受けることなく、各穀物の平均含
水率を正確に計測することができる。

【００５５】また、計測期間Ｔａを調節することによ
り、電極ローラ１１，１２の実際の回転速度Ｓａをより
正確に計測することが可能となるため、上記電極ローラ
１１，１２の回転速度の変動の影響を抑えて、各穀物の
平均含水率を正確に計測することができる。

【００５６】尚、以上に説明した実施の形態では、圧砕
された各穀物の抵抗値の平均値を求め、これらの平均値
に基づいて各穀物を含水率を算出することとしたが、本
発明はこれに限定されるものではない。例えば、図５
（ａ）のタイミングチャートで示した各穀物の抵抗値の
ピーク値に基づいて、各穀物の含水率を算出してもよ
い。

【００５７】また、本実施形態では、予め決められた計
測期間Ｔａ毎に電極ローラ１１，１２の実際の回転速度
Ｓａを計測することとしたが、本発明はこれに限定され
るものではない。例えば、サンプリング周期Δτに同期
して、上記回転速度Ｓａをより高精度で計測し、その計
測した回転速度Ｓａに基づいて、実際に即した判別時間
Ｔｃと時間限界値Ｔｇを算出するようにしてもよい。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
極ローラにより複数の試料が連続して圧砕され、それに
よって計測される試料の抵抗値が所定時間以上継続して
生じた場合には、その継続期間を所定の判別時間間隔で
区切ることによって、試料１個ずつの抵抗値を示す期間
を設定して、区切られた各期間内の抵抗値に基づいて各
試料の含水率を求め、更に、判別時間間隔と時間限界値
を、実際に測定した電極ローラの回転速度に比例させる
ようにしたので、電極ローラの回転速度が変動しても、
確実に１個ずつの試料の抵抗値を特定して、試料の含水
率を求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の水分計の構成を模式的に示すブロ
ック図である。

【図２】電極ローラと回転速度検出部の構造を示す斜視
図と平面図である。

【図３】本実施形態の水分計の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図４】本実施形態の水分計の動作を更に説明するため
のフローチャートである。

【図５】本実施形態の水分計の動作を更に説明するため
のタイミングチャートである。

【図６】記憶部に設定されるメモリ領域のメモリマップ
を模式的に示した説明図である。

【符号の説明】

１…水分計 ２…電源部 ３…制御部 ４…記憶部 ５…操作部 ６…表示部 ７…モータ駆動部 ８…抵抗値検出部 ９…回転速度検出部 ９ａ…回転体 ９ｂ…フォトインタラプタ ９ｃ…スリット １０…駆動モータ １１，１２…電極ローラ

フロントページの続き (72)発明者 川中 道夫 静岡県袋井市山名町４番地の１ 静岡製機 株式会社内 Ｆターム(参考） 2G060 AA12 AC01 AF07 AG07 AG11 CA06 CC08 HC08 HC09 HC10 HC13 HC14 HC19 3L113 AC90 BA03 CA02 CA20 DA25

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転しつつ試料を圧砕する電極ローラ
   と、 圧砕される前記試料の抵抗値を連続的に計測する抵抗値
   検出手段と、 前記抵抗値のうち所定のしきい値より低い抵抗値に基づ
   いて前記試料の含水率を算出する制御手段とを有する水
   分計において、 前記電極ローラの回転速度を計測する回転速度検出手段
   を備え、 前記制御手段は、前記所定のしきい値より低い抵抗値が
   継続する期間が所定の時間より長い場合に、前記継続期
   間を前記電極ローラの回転速度に比例した所定の判別時
   間間隔で区切り、区切られた各期間内に生じる抵抗値を
   １個の試料の抵抗値として前記含水率を算出し、 前記所定のしきい値より低い抵抗値が継続する期間が前
   記電極ローラの回転速度に比例した前記判別時間間隔よ
   り短い場合には、前記判別時間間隔より短い所定の時間
   限界値より長いことを条件として、前記継続期間に生じ
   る抵抗値を１個の試料の抵抗値として前記含水率を算出
   することを特徴とする水分計。
2. 【請求項２】 前記しきい値は、前記電極ローラが試料
   を圧砕しない方向に回転したときに生じる前記抵抗値に
   設定されていることを特徴とする請求項１に記載の水分
   計。
3. 【請求項３】 前記制御部は、前記区切られた各期間内
   に生じる抵抗値のピーク値、又は前記判別時間間隔より
   短い前記継続期間に生じる抵抗値のピーク値に基づいて
   前記含水率を算出することを特徴とする請求項１又は２
   に記載の水分計。
4. 【請求項４】 前記制御部は、前記区切られた各期間内
   に生じる抵抗値の平均値、又は前記判別時間間隔より短
   い前記継続期間に生じる抵抗値の平均値に基づいて前記
   含水率を算出することを特徴とする請求項１又は２に記
   載の水分計。
5. 【請求項５】 前記試料は穀物であることを特徴とする
   請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の水分
   計。