JP2004016936A - 研米機能付き自動精米機 - Google Patents

Abstract

【課題】投入された精白米の精白処理程度その他に左右されることなく、所定の除糠程度まで確実に自動研米処理することができる研米機能付き自動精米機を提供する。
【解決手段】研米機能付き自動精米機１は、受けた精白米を循環させて研米を繰り返すことにより肌糠を除糠処理する研米手段９を備え、この研米手段９には、一巡ごとの研米について前巡に係る平均負荷電流と当巡に係る平均負荷電流との差に基づいて当該一巡の研米による除糠の過不足を判定し、その差が所定範囲内であることを判定条件として研米を終了させる運転管理手段を備える。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、研米機能付き自動精米機に関し、特に、投入された精白米の精白処理程度その他に左右されることなく、所定の除糠程度まで確実に自動研米処理することができる研米機能付き自動精米機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
肌糠を取り除く所謂無洗米処理のための研米機能を付加したコイン式自動精米機等の研米機能付き自動精米機が知られている。この研米機能付き自動精米機は、玄米の精白を行うとともに、付加的に、または、単独の機能として、精米機と併設した研米機により精米・研米処理を行うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、研米機に投入される精白米は、利用者の好みに応じてその精白度に大きな幅があることから、これを一律の処理時間によって自動研米の終了とすることは、除糠程度の過不足により、肌糠の残留や、研米機の処理動力の浪費という問題を招く。また、受け入れた精白米の精白の度合いの測定が困難な上に、必要な処理時間が算定できたとしても、測定の誤差、処理対象の米種や水分、研米機の運転環境等の多くの要素に影響されるので安定した研米結果が得られない場合があるほか、研米処理の度合いについても、白度等の測定値による絶対的な評価が困難であることから、測定結果に基づく研米処理制御も適用できないという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、投入された精白米の精白処理程度その他に左右されることなく、所定の除糠程度まで確実に自動研米処理することができる研米機能付き自動精米機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、受けた精白米を循環させて研米を繰り返すことにより肌糠を除糠処理する研米手段を備えて自動研米処理する研米機能付き自動精米機において、上記研米手段には、一巡ごとの研米について前巡に係る平均負荷電流と当巡に係る平均負荷電流との差に基づいて当該一巡の研米による除糠の過不足を判定し、その差が所定範囲内であることを判定条件として研米を終了させる運転管理手段を備えてなることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に係る発明は、受けた精白米を循環させて研米を繰り返すことにより肌糠を除糠処理する研米手段を備えて自動研米処理する研米機能付き自動精米機において、上記研米手段には、一巡ごとの研米について前巡に係る検出白度と当巡に係る検出白度との差に基づいて当該一巡の研米による除糠の過不足を判定し、その差が所定範囲内であることを判定条件として研米を終了させる運転管理手段を備えてなることを特徴とする。
【０００７】
いずれにおいても、上記構成の研米機能付き自動精米機に投入された精白米は、研米手段が研米により除糠処理し、この繰り返しにおいて、精白米は、研米されるにつれて研米負荷が減少し、または白度が上昇することにより除糠が徐々に飽和状態に近づいて一巡ごとの差が小さくなることから、この一巡の研米について、運転管理手段により、その平均負荷電流または検出白度について前巡と当巡との差に基づいて除糠処理の過不足を判定することができ、その差が所定範囲内であることの判定がされるまで研米手段による除糠処理を繰り返した上で研米を終了する。
【０００８】
【発明の効果】
本発明の研米機能付き自動精米機は以下の効果を奏する。
上記構成の研米機能付き自動精米機は、研米手段による一巡の研米について、運転管理手段により、その平均負荷電流または検出白度について前巡と当巡との差に基づいて除糠処理の過不足を判定することから、除糠処理の飽和の程度に基づき研米処理の終了の適否を高精度で判定することが可能となる。
【０００９】
したがって、上記研米機能付き自動精米機は、投入された精白米の精白度その他に左右されることなく、所定の除糠程度まで確実に自動研米処理することができ、自動精米機の無洗米加工の付加による多機能化とその処理の高信頼性により利用者の利便性を向上することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
上記技術思想に基づき具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
本発明の研米機能付き自動精米機の研米部の構成について説明する。本発明の自動精米機の研米部の内部透視側面図を図１に示す。図１において、自動精米機１には、投入ホッパ３、昇降機５、粒選別機７、精米研米機９、循環タンク１１、排出タンク１３、および、図示せぬ制御部その他を備えて構成される。
【００１２】
投入ホッパ３は、無洗米加工するべき白米の投入口であり、開閉可能なスライド式（または回動式）のシャッタとして機能する置台２１とその閉鎖検出用のセンサ２１ａ（または２１ｂ）を配設する。この置台２１は白米投入後の閉鎖検出センサ２１ａ（または２１ｂ）の信号を研米部の起動条件とすることにより投入ホッパ３への追加投入を防止する。
【００１３】
昇降機５は、投入ホッパ３に受けた白米が一巡するまで粒選別機７に送る。粒選別機７は、研米中に発生した砕米を選別し、同砕米を収容する白米タンク２３を備える。また、この白米タンク２３には、フルレベルセンサ２３ａを備える。精米研米機９は、通常の精米機と同様の精白ロール、除糠網、排出口部圧力板等を備え、白米表面の肌糠を落としうる程度に精米圧力を低く設定して構成し、白度センサ９ａと３方向切替路２５を設け、圧力を抑えつつ白米を搗精研米して循環タンク１１に送る。研米終了時は３方向切替路２５により排出タンク１３に送るように制御部を構成して運転管理する。
なお、精白ロール即ち、研米ロールの駆動に伴う負荷電流値を検出しうる負荷電流検出手段を備え、その負荷電流は上記制御部に出力されるように構成している。
【００１４】
上記構成の自動精米機１における米の性状（研米状態）判定の手順は次のとおりである。
（１）研米加工が選択されると、所定の初期条件設定後、負荷電流を検出し始める。（２）検出した負荷電流値が前回の検出値から推定される電流値範囲を越えたとき研米加工が一巡したと判定し、前回の平均電流値を算出する。（３）次に、２巡目の負荷電流値を検出し始め、前記同様に前回の検出値から推定される電流値範囲を越えたとき研米加工が一巡したと判定し、今回の平均電流値を算出する。（４）前回の平均電流値と今回の平均電流値との差により、研米度合いを判定する。（５）前記工程を繰り返し、平均電流値の差が所定範囲内となると、設定した研米加工が終了したと判定し、排出動作を行う。
【００１５】
精米研米機９における一巡の搗精研米に際しては、その一巡の平均負荷電流を算出し、前回と今回の電流の差に基づいて当該一巡の搗精研米による除糠の過不足を判定することにより搗精研米を終了させるように制御部を構成して運転管理する。この判定処理は、図２（ａ）の研米負荷電流特性図に示すように、処理が進むと白米の表面が滑り易くなり、その結果、負荷電流値が極端に低下するので、処理を追うごとに平均負荷電流が低下し、その変化が飽和状態に向かうことから、前回と今回の電流の差に基づいて研米の度合いを把握することができるので、当該一巡の搗精研米による除糠の過不足を高精度で判定することが可能となる。
【００１６】
この判定処理は、また、図２（ｂ）の研米白度特性図に示すように、上記負荷電流に代えて精米研米機９に設けた白度センサ９ａの信号を使用することによっても同様に処理することができる。この場合は、研米処理とともに白度が増加し、その変化が飽和状態に向かうことを前記同様に利用し、前巡と当巡との差が所定範囲内であることをもって除糠充足を判定するものである。
【００１７】
この場合の具体的な米の性状（研米状態）判定の手順は次のとおりである。
（１）研米加工が選択されると、所定の初期条件設定後、白度を検出し始める。（２）検出した白度が前回の検出値から推定される白度を越えたとき研米加工が一巡したと判定し、前回の平均白度値を算出する。（３）次に、２巡目の白度を検出し始め、前記同様に前回の検出値から推定される白度値範囲を越えたとき研米加工が一巡したと判定し、今回の平均白度値を算出する。（４）前回の平均白度値と今回の平均白度値との差により、研米度合いを判定する。（５）前記工程を繰り返し、平均白度値の差が所定範囲となると、設定した研米加工が終了したと判定して排出動作を行う。
【００１８】
このように、上記研米処理は、従来において無洗米加工をする場合に、投入された白米の状態が分からず、どの程度で研米を終了すべきかが分からず、また、どの程度で研米加工すべきか（無人のため）が不明、すなわち、持ち込みの白米が上白処理されたかどうかが不明であったが、そのような問題を解決することができる。
【００１９】
また、上記構成の自動精米機の研米部は、玄米の精米処理から分離して別棟に構成できることから、既設のコイン精米機に併設することができる。すなわち、精米機側を残米ゼロシステムにすることなく、無洗米機能を付加することができる。研米機能については、利用白米の精米度合いの違いに応じた無洗米加工が従来困難であったが、上記方法により条件によることなく一定の仕上がりが確保できることから、幅広い対応が可能となる。
【００２０】
したがって、上記研米機能付き自動精米機は、投入された精白米の精白度その他に左右されることなく、所定の除糠程度まで確実に自動研米処理することができ、自動精米機の多機能化と高信頼性により利用者の利便性を向上することができる。
【００２１】
なお、上記自動研米処理については、多様な環境に応じて幅広く適用するために、研米負荷電流と白度の両基準を併用し、その両基準を共に満たし、または、そのいずれかが基準を満たすことを条件として判定しうることが明らかなので、その説明を省略する。
また、上記研米部を玄米の精米処理から分離して別棟に構成する場合を含め、精白加工後の自動研米に関する限りにおいて、研米過程においてその負荷電流や白度を検出できるものであれば、ブラシ研米その他の研米手段について、精米研米機９による搗精研米と同様に適用することができる。
【００２２】
つぎに、自動精米機における研米部の保護のための構造について説明する。研米部の保護機能を備えた研米機能付き自動精米機の内部機器配置平面図を図３に、その運転操作パネルのスイッチ配置図を図４に示す。図３において、研米機能付き自動精米機３１は、左側に配置した玄米投入用の供給ホッパ３３、その投入玄米を受けて精白加工する精米機３５、この精米機３５から精白米を受ける白米タンク３７、この白米タンク３７から白米を移送する搬送装置３９、この搬送装置３９から白米を受け、または、投入白米を受けるための投入ホッパ４１、その白米を研米する無洗米加工機４３、この無洗米加工機４３から無洗米を受ける無洗米タンク４５等を配設するほか、運転操作パネル４７を備えて構成される。
【００２３】
投入ホッパ４１には、白米を無洗米加工機４３に供給する昇降機４１ａを備え、この昇降機４１ａから条件に応じて投入白米を精米機３５に送るための切替搬送装置４７を設け、かつ、無洗米加工機４３の負荷電流を検出するべく負荷電流検出手段４３ａを設ける。
【００２４】
また、図４において、運転操作パネル４７には、無洗米加工機能として、「白米から」スイッチ４９ａおよび「玄米から」スイッチ４９ｂを配設する。「白米から」スイッチ４９ａは、利用者が投入ホッパ４１に投入した白米の無洗米加工を行い、また、「玄米から」スイッチ４９ｂは、供給ホッパ３３に投入した玄米について精米加工された白米を投入ホッパ４１に移送した上で無洗米加工するように運転管理するための指令スイッチである。
【００２５】
上記「白米から」スイッチ４９ａによる研米処理は、負荷電流検出手段４３ａにより過大な負荷電流を検出した場合に、搬送装置４７によって投入白米を精米機３５に戻し、精米処理した上で、搬送装置３９を介して改めて投入ホッパ４１から受け入れするように制御部を構成して運転管理する。
【００２６】
この場合は、投入ホッパ４１に投入された白米の搗精度が、利用者の認識に反して、所定の基準より低いことによるものであり、すなわち、白米の表面に糠が多量に残っている状態であり、そのまま無洗米加工を行うと、仕上がりまで長時間を要し、場合によっては機体の保護のために、処理を中断せざるを得ないことがあるので、負荷電流検出手段４３ａと切替搬送装置４７とによって、処理対象の適否に応じた処理を行う。このようにして、上記研米機能付き自動精米機３１は、上記のような事態を回避して、研米部を保護するとともに、自動精米機全体としての信頼性を確保することができる。
【００２７】
つぎに、自動精米機の残米処理のための構成について説明する。残米処理のための構成を備えた自動精米機のシステム構成図を図５に示す。
図５において、自動精米機５１は、籾摺機５３、石抜機５５等を備えて籾摺部を構成し、その石抜機５５の下方には残留米ボックス等による残米処理装置５７を設ける。また、精米部の精米機５９の出口に排出先を切り替える切替弁を備えて残米処理装置５７に至る搬送手段６１を設ける。その他、投入された穀物の品種を自動または手動により記憶する手段と、記憶された品種を前記の記憶品種と比較する手段とを備え、この比較手段により、前回処理した品種と今回処理した品種とが異なるときに、精米開始後の所定時間、または精米機５９に備えた穀粒検出手段が残米を検出している間、搬送手段６１の切替弁を残米処理装置５７と連通し、精米機５９中の残米を残米処理装置５７に排出するように制御部を構成する。
【００２８】
上記構成の自動精米機５１は、前回処理した品種と今回処理した品種とが異なるとき、たとえば、粳米を前回処理した後にもち米を処理する場合等を含め、条件に応じて、精米機５９中の残米を残米処理装置５７に排出した上で、利用者が投入したもち米について精米処理を行う。
【００２９】
従来の自動精米機における残留米の除去は、石抜機５５を作動してその選別板により残留米を除去する構成であった（例えば、特開平４−７００５７号公報）が、その排出には比較的長い処理時間を要することから、米種センサによって粳米を処理した後にもち米を処理する場合にその適用が限られていた。したがって、石抜き適用時の場合でも、急ぐときには残留米排出の適用をやめて当初の約５００ｇの残留粳米を利用者が手作業で取り除く必要があった。また、粳米中にもち米が混入する場合等は一般に許容される範囲として、残留米排出処理は適用されていなかった。
【００３０】
しかし、上記構成の自動精米機により、石抜機５５による場合のような長い処理時間を要することなく残留米を排出することができることから、排出処理の適用範囲を限定することなく、自動精米機の稼動の都度、残留米排出を行うことが可能となる。したがって、本発明の自動精米機は、簡易な構成により、前回残留の米の混入を防止できるのみならず、利用者の保有米を加工委託する場合の利用者の心理、すなわち、他者の米あるいは異種の米の混入を嫌う利用者の心理に叶って利用者の信頼感に応えることができるシステムとして大きな意義を有するものである。
【００３１】
つぎに、石抜機の構成について説明する。石抜機５５には、図６の石抜機の構成例のように、２つの残留米排出ボックス５５ａ，５５ｂを備え、それぞれに残留米を案内する案内路５６ａ，５６ｂとその一方を選択して開閉するシャッタ５６を設ける。このシャッタ５６は、残留米の種別、具体的には、粳米ともち米とを判別しうる図示せぬ白度センサ等を設け、このセンサの信号と対応して２つの米種の残留米排出ボックス５５ａ，５５ｂに分離収容する。
【００３２】
上記のように石抜機５５を構成することにより、排出された残留米を混入なしに粳米ともち米とに分けて保管できるので、再度精米して再利用が可能となり、従来の石抜機のように両者を一括して混合収容した場合に利用範囲が限定されて利用価値の低下を招くことを回避することができる。これは、前述の残米処理装置５７について適用することにより、同様の効果を得ることができる。
【００３３】
つぎに、石抜機における石抜き排出制御について説明する。石抜機における石抜き排出動作は、石抜機内に分離された石の量と対応させるべく、供給ホッパ下方の搬送装置の搬送量等に基づいて動作時期を定めるように制御部を構成する。具体的には、搬送装置を駆動するモータの負荷電流値と時間の積より換算し、または、搬送装置排出部に設けたセンサの動作時間から換算することにより、動作時期を決定する。その他、石抜機における石抜き排出をコイン枚数に基づいて動作させ、または、起動から停止までを１回とするカウント手段を設け、カウントが所定回数に達すると石抜機における石抜き排出を行うように制御部を構成する。
【００３４】
具体的には、搬送装置の搬送量に基づいて石の排出を行う場合には、その搬送量を逐次累積して記録し、精米の累積量が設定量（たとえば３０ｋｇ）に達したら、精米運転中に石抜排出動作を行うとともに累積記録をリセットする。さらに、精米処理の継続にしたがって、あらたに、精米量の累積を開始するように構成する。
【００３５】
このように自動精米機の籾摺部を構成することにより、従来の石排出の問題、すなわち、従来は精米処理した米の量にかかわらず、起動毎に一定の排出動作を行っていたことから、少量の米について精米した場合は、僅かに貯まった石とともに必要以上の玄米の排出を伴い、一方、多量の米を精米した場合は、貯まったすべての石を排出し切れず、一部の石が残留することにより次の精米において石の分離が不十分となり、石が混入するという問題があったが、それらを解消して、必要以上の玄米を排出することがなく、かつ、石抜米を必要最小限に抑えることができる。また、連続して多量の精米を行う場合であっても、途中で精米を停止する必要なく、精米動作と並行して石抜き排出することができる。
【００３６】
つぎに、自動精米機の稼動制御について説明する。
供給ホッパに穀粒検出センサを設けるほか、特に、起動に際して、コインの投入があると供給ホッパ部の搬送装置を残して他の機器全体を稼動させて投入された料金を保留状態とし、穀粒検出センサが穀粒有りを検出したことを条件にときに、停止していた搬送装置を稼動させるとともに、コインを収納するように制御部を構成する。
【００３７】
詳細には、自動精米機の起動時の稼動手順図を図７に、また、自動精米機の終了準備時の稼動手順図を図８にそれぞれ示すように稼動制御を行う。図７において、料金投入まで待機（ステップ１（「Ｓ１」と略記する。以下同様））し、コイン投入がされた場合は白度選択（Ｓ２）を待ち、昇降機等起動（Ｓ３）によって供給ホッパ部の搬送装置を残して他の機器全体を稼動させる。ここまでのステップにより、自動精米機の起動が利用者に体感されることとなる。
【００３８】
ここで穀粒センサのチェック（Ｓ４）により供給ホッパ部に玄米投入が検出されれば、料金収納（Ｓ５）によって投入コインを収納し、続けてロータリバルブ起動（Ｓ６）により供給ホッパ部の投入玄米を取り込んで精米処理を開始し、図８の精米処理の終了準備に移行する。
【００３９】
一方、供給ホッパ部に玄米投入が検出さない場合は、穀粒センサのチェック（Ｓ４）を所定の時間、例えば３０秒間繰り返し、ロータリバルブ起動（Ｓ６）をした上で精米処理の終了準備に移行する。
【００４０】
図８においては、料金チェック（Ｓ１１）により残金がない場合は投入部センサのチェック（Ｓ１２）により玄米が不検出であれば通常終了（Ｓ１３）として、供給螺旋、昇降機、籾摺機、精米機の停止（Ｓ１４〜Ｓ１７）の処理をする。一方、玄米検出時は、その取扱いに移行し、供給螺旋停止（Ｓ２１）の後、コイン追加投入のチェック（Ｓ２２）が５分経過のチェック（Ｓ２３）の間繰り返され、その間においてコイン追加投入に該当すれば、次回精米開始（Ｓ２４）により、再度、料金チェック（Ｓ１１）から繰り返す。また、コイン未追加のまま５分経過時は、残留米処理（Ｓ２５）およびそれ以降の供給螺旋、昇降機、精米機、籾摺機の停止（Ｓ２６〜Ｓ２９）の処理をする。
【００４１】
上記のように、利用料金が投入された際には玄米投入部の搬送装置を残してシステムをスタートさせ、玄米の投入に応じて搬送装置の稼動と料金の収納を行うことにより、玄米投入前でも料金投入等の操作指令に応じて機器全体が起動するので、玄米の投入がないと起動しない従来の自動精米機のような利用者の不安感、すなわち、コインを投入したのにどこも動かないので故障かもしれないという疑念による不安感を与えることなく、安心して自動精米機を利用することができる。また、従来の自動精米機の起動に際して機器を順次稼動させることによる長い起動時間を要することなく、料金不足による停止後における運転再開を含め、主要機器の稼動の前提のもとで、玄米の投入等とともに、速やかに精米処理を開始することができる。さらに、投入量に対応して料金収納することから、玄米投入の遅れに対しても利用料金を多く必要とすることなく、精米することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動精米機の研米部の内部透視側面図
【図２】図１の自動精米機の研米部の電流負荷特性図（ａ）および同研米部の白度特性図（ｂ）
【図３】研米部の保護機能を備えた研米機能付き自動精米機の内部機器配置平面図
【図４】図３の研米機能付き自動精米機の運転操作パネルのスイッチ配置図
【図５】残米処理のための構成を備えた自動精米機のシステム構成図
【図６】石抜機の構成例
【図７】自動精米機の起動時の稼動手順図
【図８】自動精米機の終了準備時の稼動手順図
【符号の説明】
１　自動精米機
３　投入ホッパ
５　昇降機
７　粒選別機
９　精米研米機（研米手段）
９ａ　白度センサ
１１　循環タンク
１３　排出タンク
２１　置台
２１ａ、２１ｂ　閉鎖センサ
２３　白米タンク
２５　方向切替路
３１　自動精米機
３３　供給ホッパ
３５　精米機
３７　白米タンク
３９　搬送装置
４１　投入ホッパ
４１ａ　昇降機
４３　無洗米加工機
４３ａ　負荷電流検出手段
４５　無洗米タンク
４７　切替搬送装置
４７　運転操作パネル
４９ａ　スイッチ
４９ｂ　スイッチ
５１　自動精米機
５３　籾摺機
５５ａ，５５ｂ　残留米排出ボックス
５５　石抜機
５６　シャッタ
５６ａ，５６ｂ　案内路
５７　残米処理装置
５９　精米機
６１　搬送手段

Claims (2)

1. 受けた精白米を循環させて研米を繰り返すことにより肌糠を除糠処理する研米手段を備えて自動研米処理する研米機能付き自動精米機において、
   上記研米手段には、一巡ごとの研米について前巡に係る平均負荷電流と当巡に係る平均負荷電流との差に基づいて当該一巡の研米による除糠の過不足を判定し、その差が所定範囲内であることを判定条件として研米を終了させる運転管理手段を備えてなることを特徴とする研米機能付き自動精米機。
2. 受けた精白米を循環させて研米を繰り返すことにより肌糠を除糠処理する研米手段を備えて自動研米処理する研米機能付き自動精米機において、
   上記研米手段には、一巡ごとの研米について前巡に係る検出白度と当巡に係る検出白度との差に基づいて当該一巡の研米による除糠の過不足を判定し、その差が所定範囲内であることを判定条件として研米を終了させる運転管理手段を備えてなることを特徴とする研米機能付き自動精米機。

Images