JP2000301071A - 回転揺動選別機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械の設置スペースを減少させるとともに、
円形選別板を多段に配設した場合でも、各選別板の選別
精度を一定にすることができる。 【解決手段】 回転軸１３の軸心上方に偏心回動の仮想
支点Ｏを設けるとともに、該仮想支点Ｏから所定角度傾
斜した傾斜線Ｐを下方向に設け、該傾斜線Ｐ上に形成し
た偏心部２２Ａ，２２Ｂに選別枠４Ａを軸着した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、籾摺り後の籾と玄
米の混合物を選別する揺動選別機に関し、特に、選別板
の平面視形状が円形であり、この選別板を回転揺動して
籾・玄米を選別する回転揺動選別機に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、被選別物の水分や摩擦係数
などの物性が変わっても選別板上の層厚を一定にし、選
別精度を一定にする回転揺動選別機を、特願平１０−５
１４８２号によって提案している。このものは、立設し
た機台の上部に支点を設け、該支点を頂点とする錐体を
形成するように前記支点から複数のステーを放射状に吊
設し、該複数のステーの端部に円形選別板を吊り下げる
とともに、前記機台の下部には回転可能に形成した回転
軸を垂直に突設し、該回転軸に回転軸の軸芯から一定距
離偏心した偏心軸を取り付け、該偏心軸を自在継手を介
して前記選別枠の底面に固定し、前記回転軸の回転によ
り円形選別板を前記支点を中心に偏心回動させて籾・玄
米の混合物を選別するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の回転揺動選
別機によれば、立設した機台の上部に支点を設け、該支
点を頂点とする錐体を形成するように前記支点から複数
のステーを放射状に吊設し、該複数のステーの端部に円
形選別板を吊り下げているので、機高が大きくなり、設
置スペースが増大するといった欠点があった。また、１
ヵ所のみ支点が設けられているので、円形選別板を多段
に配設することが困難であり、選別板の層厚が変化した
り、周回速度が変わったりして選別板によって選別誤差
が生じるという欠点が生じていた。

【０００４】本発明は上記問題点にかんがみ、機械の設
置スペースを減少させるとともに、円形選別板を多段に
配設した場合でも、各選別板の選別精度を一定にするこ
とが可能な回転揺動選別機を提供することを技術的課題
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、回転可能に立設した回転軸と、該回転軸を回
転駆動する駆動部と、前記回転軸に設けられ、該回転軸
の軸芯から一定距離偏心した偏心部と、該偏心部に軸着
した円形の選別枠と、該選別枠の自由回転を防止する保
持手段と、前記選別枠に敷設する、底部中央が低く周縁
部が高い円形選別板とを備え、前記回転軸の回転により
前記選別枠を偏心回動させて籾・玄米の混合物を選別す
る回転揺動選別機であって、前記回転軸の軸芯上方に偏
心回動の仮想支点を設けるとともに、該仮想支点から所
定角度傾斜した傾斜線を下方向に設け、該傾斜線上に形
成した偏心部に前記選別枠を軸着する、という技術的手
段を講じた。これにより、従来技術のように、立設した
機台の上部に支点を設ける必要がなく、機高が大きくな
るといった欠点が解消されて、従来と同様の回転揺動運
動が可能となった。

【０００６】また、回転可能に立設した回転軸と、該回
転軸を回転駆動する駆動部と、前記回転軸に設けられ、
該回転軸の軸芯から一定距離偏心した偏心部と、該偏心
部に軸着した円形の選別枠と、該選別枠の自由回転を防
止する保持手段と、前記選別枠に敷設する、底部中央が
低く周縁部が高い円形選別板とを備え、前記回転軸の回
転により前記選別枠を偏心回動させて籾・玄米の混合物
を選別する回転揺動選別機であって、前記偏心部は、軸
芯からの偏心量が異なる2ヵ所の偏心部により形成し、
該２ヵ所の偏心部の偏心量差に基づいて前記選別枠を傾
斜して軸着したので、選別枠を２ヵ所の偏心部で支持す
ることができて、偏心回動による振動が小さくなり、耐
久性も向上する。

【０００７】そして、前記偏心部は、鉛直状の回転軸を
金属加工によって屈曲させて形成することもできるし、
軸芯からの偏心量が異なる上部偏心カム及び下部偏心カ
ムを鉛直状の回転軸に軸着することによって形成するこ
ともできる。

【０００８】さらに、前記下部偏心カムは、前記回転軸
の回転方向に沿って前記上部偏心カムから若干位相をず
らして軸着したので、選別枠の揺動が楕円形の運動軌跡
となり、円形選別板上の籾の周回速度を変更して、選別
精度を変更することができる。

【０００９】そして、前記回転軸には、前記選別枠を複
数段で軸着するべく、前記偏心部を複数ヵ所設けてある
ので、単一の回転軸により複数個の選別枠を駆動するこ
とが可能であり、また、駆動時に選別枠の揺動軌跡に干
渉が起きることがない。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。

【００１１】図１は本発明の回転揺動選別機に籾摺装置
を付加した籾摺選別機の一部を破断した斜視図を示すも
のであり、図２は図１の方角を変えて見た場合の一部を
破断した斜視図を示すものである。図１及び図２を参照
して籾摺選別機の概略を説明する。籾摺選別機１は、一
対の脱ぷロール２，２を備えた籾摺装置３と、この籾摺
装置３により脱ぷされた摺落米を上下２段の選別枠４
Ａ，４Ｂに供給して籾層と玄米層とに選別する回転揺動
選別機５と、玄米層の玄米を機外に排出する排出スロワ
６と、籾層の籾を前記籾摺装置３に返還するスクリュー
コンベア７と、前記籾摺装置３に原料となる籾米を供給
する供給スロワ８とから構成される。符号９は籾摺装置
３により脱ぷされた摺落米を貯留する混合米タンクであ
り、符号１０は乾燥済みの籾米を投入する原料ホッパー
であり、符号１１は籾摺装置３により脱ぷされた摺落米
を風選する風選機のケーシングである。

【００１２】次に、図３により回転揺動選別機５につい
て詳述すると、回転揺動選別機５は、機枠１２中央に立
設した回転軸１３と、該回転軸１３を回転可能に駆動す
るモータ１８と、回転軸１３の中間付近に上下２段に軸
着した選別枠４Ａ，４Ｂとで主要部が構成される。前記
回転軸１３の上端は機枠１２上部に埋設された軸受１４
に支持され、回転軸１３の下端は軸受１５により支持
し、下端部にプーリ１６を軸着する。プーリ１６はベル
ト１７を介してモータ１８に軸着したプーリ１９と連絡
され、回転軸１３が適宜な回転数で回転される。

【００１３】前記上下２段の選別枠４Ａ，４Ｂを同時に
揺動回転するためには、前記回転軸１３を変形させ、選
別枠４Ａ，４Ｂのバランスをとる必要がある。これを図
４及び図５を参照して説明する。回転軸１３には、軸心
２０から屈曲させた偏心部２１Ａ，２１Ｂを設け、該偏
心部２１Ａ，２１Ｂに選別枠４Ａ，４Ｂを互い違いに
（１８０°ずらして）軸着させる。

【００１４】図４は、軸心２０を有する棒状の回転軸１
３を旋盤加工して前記偏心部２１Ａ，２１Ｂを形成した
り、鋳型に材料を流し込んで偏心部２１Ａ，２１Ｂを有
する回転軸１３を形成すればよい。偏心部２１Ａは軸心
２０から軸心Ｐだけ偏心し、また、偏心部２１Ｂは軸心
２０から軸心Ｑだけ偏心しているため、回転軸１３の下
方に至るほど偏心量が大きくなる。つまり、偏心上端部
２２Ａ，２２Ｂよりも偏心下端部２３Ａ，２３Ｂのほう
が偏心量が大きく、選別枠４Ａ，４Ｂを装着すると水平
よりもわずかに傾斜して設けられることになる。符号２
４Ａ，２４Ｂは偏心上端部２２Ａ，２２Ｂに嵌装した軸
受であり、符号２５Ａ，２５Ｂは偏心下端部２３Ａ，２
３Ｂに嵌装した軸受である。

【００１５】選別枠４Ａ，４Ｂの周縁には外枠２６Ａ，
２６Ｂを立設してあり、該外枠２６Ａ，２６Ｂから回転
軸１３に向って、ねじ切り加工を施した補強梁２７Ａ，
２７Ｂが複数個設けられる。該補強梁２７Ａ，２７Ｂと
前記軸受２４Ａ，２４Ｂとの間は第１環状部材２８Ａ，
２８Ｂにより連絡される。一方、選別枠４Ａ，４Ｂの底
部２９Ａ，２９Ｂには籾受樋３０Ａ，３０Ｂが接続さ
れ、該籾受樋３０Ａ，３０Ｂと軸受２５Ａ，２５Ｂとの
間は第２環状部材３１Ａ，３１Ｂにより連絡される。

【００１６】選別枠４Ａ，４Ｂ内部には、選別板角度調
節装置３２Ａ，３２Ｂが設けられ、該角度調節装置３２
Ａ，３２Ｂには、中央を低位に周縁部を高位に形成した
円形選別板３３Ａ，３３Ｂが載置される。該円形選別板
３３Ａ，３３Ｂの板面上には、方向性を有する多数の選
別くぼみ（図示せず）が設けられ、円形選別板３３Ａ，
３３Ｂを揺することにより、籾と玄米とを粒径差及び比
重差で選別するのである。また、前記選別枠４Ａ，４Ｂ
の外枠２６Ａ，２６Ｂと前記機枠１２との間は、複数個
のバネ３５により繋がれており（図１及び図２参照）、
このバネ３５が選別枠４Ａ，４Ｂの自由回転を防止する
保持手段としての機能を有している。また、円形選別板
３３Ａ，３３Ｂの中央側には、該選別板３３Ａ，３３Ｂ
で選別された籾を堰きとめる堰３４Ａ，３４Ｂが立設さ
れている。

【００１７】図５は回転軸１３を加工することなく偏心
部２１Ａ，２１Ｂを形成したもので、安価に偏心部２１
Ａ，２１Ｂを形成することができる。すなわち、真直な
回転軸１３に上記偏心上端部及び偏心下端部を形成する
ため、偏心上端部となる箇所に小径の偏心カム３６Ａ，
３６Ｂを軸着し、偏心下端部となる箇所に大径の偏心カ
ム３７Ａ，３７Ｂを軸着する。そして、偏心カム３６
Ａ，３６Ｂ，３７Ａ，３７Ｂにそれぞれ固定ピン３８…
をねじ込み、回転軸１３の回転により偏心カム３６Ａ，
３６Ｂ，３７Ａ，３７Ｂが空回りしないように固定す
る。次に、上記同様に偏心カム３６Ａ，３６Ｂには軸受
２４Ａ，２４Ｂを介して第１環状部材２８Ａを回動可能
に支持し、偏心カム３７Ａ，３７Ｂには軸受２５Ａ，２
５Ｂを介して第２環状部材３１Ａ，３１Ｂを回動可能に
支持し、選別枠４Ａ，４Ｂを互い違いに（１８０°ずら
して）軸着させるのである。

【００１８】図４と同様、小径偏心カム３６Ａ，３６Ｂ
及び大径偏心カム３７Ａ，３７Ｂにより、選別枠４Ａ，
４Ｂは水平よりもわずかに傾斜して装着される。符号３
９Ａ，３９Ｂは軸受２５Ａ，２５Ｂ内へ塵埃が混入する
のを防止する防塵カバーであり、その他の構成について
は、図４とほぼ同様であるので、説明は省略する。図４
及び図５に示す回転揺選別機では、選別枠４Ａ，４Ｂを
をそれぞれ２ヵ所の偏心部で支持することができて、偏
心回動による振動が小さくなり、耐久性も向上する。

【００１９】次に、上記構成における作用を説明する。
図１、図２に示す籾摺選別機１の原料ホッパー１０から
所定水分に乾燥した籾を張り込み、供給スロワ８を作動
させると、籾は一対の脱ぷロール２，２に供給される。
脱ぷロール２，２は互いに内方向で異なる周速度で回転
するように構成され、籾が脱ぷロール２，２を通過する
際のロールによる圧力と、周速度差によるせん断力とに
より脱ぷ処理が行われる。

【００２０】脱ぷ処理後の摺落米は、脱ぷ室下方の風選
室（図示せず）で風選され、籾と玄米の混合米が混合米
タンク９に供給され、籾殻や秕（しいな）は風選ファン
のケーシング１１から機外に排出される。

【００２１】籾と玄米の混合米は混合米タンク９から繰
り出され、混合米供給樋４０を経て各円形選別板４Ａ，
４Ｂに供給される。

【００２２】このとき、機枠１２中央部に設けた回転軸
１３を回転させると、偏心部２１Ａ，２１Ｂに固定され
た選別枠４Ａ，４Ｂが回転揺動される。選別枠４Ａ，４
Ｂに供給された混合米は、外枠２６Ａ，２６Ｂ付近ほど
加速度が大きくなり、しかも、円形選別板３３Ａ，３３
Ｂに勾配が付けられているため、粒径が小さく比重の大
きい玄米が外枠２６Ａ，２６Ｂ寄りに搬送されるととも
に、粒径が大きく比重の小さい籾は円形選別板３３Ａ，
３３Ｂを滑り落ちて中央寄りへと搬送される。

【００２３】図６を参照して、選別枠の回転揺動運動に
ついて説明する。図６は図４及び図５に示す上下２段の
選別枠４Ａ，４Ｂのうち、上側の選別枠４Ａについての
作用図を示すものである。回転軸１３は鉛直方向に立設
し、該回転軸１３上方の軸心上には、仮想支点Ｏを設け
る。この仮想支点Ｏは特願平１０−５１４８２号の機台
上部に設けた支点に相当するが、機高が大きくなるため
実際には設けられない。本発明では回転軸１３の仮想支
点Ｏから所定角度傾斜した傾斜線Ｐを下方向に設け、該
傾斜線Ｐ上に形成した偏心部２２Ａ，２２Ｂに選別枠４
Ａを軸着した。このように形成された回転軸１３を矢印
のように回転させると、選別枠４Ａは実線から破線まで
の振幅で回転揺動されることになる。これにより、実際
の支点を設ける必要が無いので、機高を大きくすること
なく、また、選別枠を多段に配設することが可能とな
る。

【００２４】図７は選別枠４Ａの偏心部２１Ａ付近の平
面図を示すもので、特に、偏心カム３６Ａと偏心カム３
７Ａとを位相差を設けて回転軸１３に軸着させた様子を
示す。例えば、下側の偏心カム３７Ａを時計方向に位相
αだけずらして軸着させたものである。これにより、選
別枠４Ａは図８に示す楕円形の運動軌跡となり、円形選
別板上の籾の周回速度を変更して選別精度を調節するこ
とができるものである（つまり、籾が選別板から空中に
投げ上げられる時間が長いと、周回速度は低くなり、籾
が選別されやすくなる）。表１によれば、偏心カム３６
Ａと偏心カム３７Ａとの位相差を変化させて選別能力を
比較したものであるが、偏心カム３６Ａと偏心カム３７
Ａの位相をずらさないほうが籾層と玄米層との境界がは
っきりし、籾の収束が速く、選別性能が最もよいことが
分かった。

【表１】

【００２５】上記のような回転揺動運動により、粒径が
小さく比重の大きい玄米が外枠２６Ａ，２６Ｂ寄りに搬
送されるとともに、粒径が大きく比重の小さい籾は円形
選別板３３Ａ，３３Ｂを滑り落ちて中央寄りへと搬送さ
れ、玄米は外枠２６Ａ，２６Ｂに穿設した玄米排出口
（図示せず）から玄米排出樋４１Ａ，４１Ｂに落下し、
排出スロワ６から精品として機外に取り出される。籾は
堰３４Ａ，３４Ｂに堰止められながら適宜排出され、籾
排出樋４２Ａ，４２Ｂからスクリューコンベア７に供給
される。そして、再び、籾摺装置３に送られて再脱ぷさ
れることになる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、回転可能
に立設した回転軸と、該回転軸を回転駆動する駆動部
と、前記回転軸に設けられ、該回転軸の軸芯から一定距
離偏心した偏心部と、該偏心部に軸着した円形の選別枠
と、該選別枠の自由回転を防止する保持手段と、前記選
別枠に敷設する、底部中央が低く周縁部が高い円形選別
板とを備え、前記回転軸の回転により前記選別枠を偏心
回動させて籾・玄米の混合物を選別する回転揺動選別機
であって、前記回転軸の軸芯上方に偏心回動の仮想支点
を設けるとともに、該仮想支点から所定角度傾斜した傾
斜線を下方向に設け、該傾斜線上に形成した偏心部に前
記選別枠を軸着したので、従来技術のように、立設した
機台の上部に支点を設ける必要がなく、機高が大きくな
るといった欠点が解消される。また、機高を抑えること
で円形選別板を多段に配設することが可能となる。

【００２７】また、回転可能に立設した回転軸と、該回
転軸を回転駆動する駆動部と、前記回転軸に設けられ、
該回転軸の軸芯から一定距離偏心した偏心部と、該偏心
部に軸着した円形の選別枠と、該選別枠の自由回転を防
止する保持手段と、前記選別枠に敷設する、底部中央が
低く周縁部が高い円形選別板とを備え、前記回転軸の回
転により前記選別枠を偏心回動させて籾・玄米の混合物
を選別する回転揺動選別機であって、前記偏心部は、軸
芯からの偏心量が異なる2ヵ所の偏心部により形成し、
該２ヵ所の偏心部の偏心量差に基づいて前記選別枠を傾
斜して軸着したので、選別枠を２ヵ所の偏心部で支持す
ることができ、偏心回動による振動が小さくなり、耐久
性も向上する。

【００２８】そして、前記偏心部は、鉛直状の回転軸を
金属加工によって屈曲させて形成することもできるし、
軸芯からの偏心量が異なる上部偏心カム及び下部偏心カ
ムを鉛直状の回転軸に軸着することによって形成するこ
ともできる。

【００２９】さらに、前記下部偏心カムは、前記回転軸
の回転方向に沿って前記上部偏心カムから若干位相をず
らして軸着したので、選別枠の揺動が楕円形の運動軌跡
となり、円形選別板上の籾の周回速度を変更して、選別
精度を変更することができる。

【００３０】そして、前記回転軸には、前記選別枠を複
数段で軸着するべく、前記偏心部を複数ヵ所設けてある
ので、単一の回転軸により複数個の選別枠を駆動するこ
とが可能であり、また、駆動時に選別枠の揺動軌跡に干
渉が起きることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転揺動選別機に籾摺装置を付加した
籾摺選別機の一部を破断した斜視図である。

【図２】図１の方角を変えて見た場合の一部を破断した
斜視図である。

【図３】本発明の回転揺動選別機の駆動部を示す概略縦
断面図である。

【図４】本発明の回転揺動選別機の回転軸に形成した偏
心部を示す拡大縦断面図である。

【図５】本発明の回転揺動選別機の回転軸に形成した偏
心部を示す拡大縦断面図である。

【図６】仮想支点により偏心部を形成する該略図であ
る。

【図７】２つの偏心カムを位相差を設けて回転軸に軸着
させた平面図である。

【図８】選別枠の揺動軌跡を示す作用図である。

【符号の説明】

１ 籾摺選別機 ２ 脱ぷロール ３ 籾摺装置 ４ 選別枠 ５ 回転揺動選別機 ６ 排出スロワ ７ スクリューコンベア ８ 供給スロワ ９ 混合米タンク １０ 原料ホッパー １１ ケーシング １２ 機枠 １３ 回転軸 １４ 軸受 １５ 軸受 １６ プーリ １７ ベルト １８ モータ １９ プーリ ２０ 軸心 ２１Ａ 偏心部 ２１Ｂ 偏心部 ２２Ａ 偏心上端部 ２２Ｂ 偏心上端部 ２３Ａ 偏心下端部 ２３Ｂ 偏心下端部 ２４Ａ 軸受 ２４Ｂ 軸受 ２５Ａ 軸受 ２５Ｂ 軸受 ２６Ａ 外枠 ２６Ｂ 外枠 ２７Ａ 補強梁 ２７Ｂ 補強梁 ２８Ａ 第１環状部材 ２８Ｂ 第１環状部材 ２９Ａ 底部 ２９Ｂ 底部 ３０Ａ 籾受樋 ３０Ｂ 籾受樋 ３１Ａ 第２環状部材 ３１Ｂ 第２環状部材 ３２Ａ 角度調節装置 ３２Ｂ 角度調節装置 ３３Ａ 円形選別板 ３３Ｂ 円形選別板 ３４Ａ 堰 ３４Ｂ 堰 ３５ バネ ３６Ａ 偏心カム ３６Ｂ 偏心カム ３７Ａ 偏心カム ３７Ｂ 偏心カム ３８ 固定ピン ３９Ａ 防塵カバー ３９Ｂ 防塵カバー ４０ 混合米供給樋 ４１Ａ 玄米排出樋 ４１Ｂ 玄米排出樋 ４２Ａ 籾排出樋 ４２Ｂ 籾排出樋

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福原 昭 広島県東広島市西条西本町２番30号 株式 会社佐竹製作所内 (72)発明者 鴻野 公明規 広島県東広島市西条西本町２番30号 株式 会社佐竹製作所内 (72)発明者 馬上 一高 広島県東広島市西条西本町２番30号 株式 会社佐竹製作所内 (72)発明者 生田 長三郎 広島県東広島市西条西本町２番30号 株式 会社佐竹製作所内 Ｆターム(参考） 4D021 AA02 AA03 CA12 CB16 EA03 JA02 JA05 JB01 JB03 JB10 KA03 NA03 4D043 GA02 GB12 GB21 GB32 GB35 GB42 GB48 JA05 JA09 JA16 JE03 JE04

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に立設した回転軸と、該回転軸
   を回転駆動する駆動部と、前記回転軸に設けられ、該回
   転軸の軸芯から一定距離偏心した偏心部と、該偏心部に
   軸着した円形の選別枠と、該選別枠の自由回転を防止す
   る保持手段と、前記選別枠に敷設する、底部中央が低く
   周縁部が高い円形選別板とを備え、前記回転軸の回転に
   より前記選別枠を偏心回動させて籾・玄米の混合物を選
   別する回転揺動選別機であって、前記回転軸の軸芯上方
   に偏心回動の仮想支点を設けるとともに、該仮想支点か
   ら所定角度傾斜した傾斜線を下方向に設け、該傾斜線上
   に形成した偏心部に前記選別枠を軸着したことを特徴と
   する回転揺動選別機。
2. 【請求項２】 回転可能に立設した回転軸と、該回転軸
   を回転駆動する駆動部と、前記回転軸に設けられ、該回
   転軸の軸芯から一定距離偏心した偏心部と、該偏心部に
   軸着した円形の選別枠と、該選別枠の自由回転を防止す
   る保持手段と、前記選別枠に敷設する、底部中央が低く
   周縁部が高い円形選別板とを備え、前記回転軸の回転に
   より前記選別枠を偏心回動させて籾・玄米の混合物を選
   別する回転揺動選別機であって、前記偏心部は、軸芯か
   らの偏心量が異なる2ヵ所の偏心部により形成し、該２
   ヵ所の偏心部の偏心量差に基づいて前記選別枠を傾斜し
   て軸着したことを特徴とする回転揺動選別機。
3. 【請求項３】 前記偏心部は、鉛直状の回転軸を金属加
   工によって屈曲させて形成してなる請求項１記載の回転
   揺動選別機。
4. 【請求項４】 前記偏心部は、軸芯からの偏心量が異な
   る上部偏心カム及び下部偏心カムを鉛直状の回転軸に軸
   着することによって形成してなる請求項２記載の回転揺
   動選別機。
5. 【請求項５】 前記下部偏心カムは、前記回転軸の回転
   方向に沿って前記上部偏心カムから若干位相をずらして
   軸着してなる請求項４記載の回転揺動選別機。
6. 【請求項６】 前記回転軸には、前記選別枠を複数段で
   軸着するべく、前記偏心部を複数ヵ所設けてなる請求項
   １から請求項５のいずれかに記載の回転揺動選別機。