JP2023034738A - 籾摺装置 - Google Patents

Abstract

【課題】籾の脱ぷ率を向上できる籾摺装置を提供すること。【解決手段】第２リンク６５の変位に伴って回転するカム軸６６と、そのカム軸６６に取り付けられるカム６７と、を備えるので、可動ロール２０ｂ（揺動アーム１６）から第２リンク６５を介して伝達される動力によってカム軸６６回りにカム６７が回転する。シュート１４の背面１４ｃに接触するカム６７の回転により、籾摺領域Ａ，Ｂにシュート１４の先端を向けるようにシュート１４の角度が調整される。これにより、カム軸６６に対するカム６７の取り付け角度を調整したり、カム６７の形状を調整したりすることにより、シュート１４の角度を微調整できる。即ち、固定ロール２０ａと可動ロール２０ｂとの間の籾摺領域Ａ，Ｂに籾が供給され易くなる角度にシュート１４を微調整できるので、籾の脱ぷ率を向上できる。【選択図】図５

Description

本発明は、籾摺装置に関し、特に、籾の脱ぷ率を向上できる籾摺装置に関する。

固定ロール及び可動ロールのロール間に籾を通過させて籾摺り（脱ぷ）を行う籾摺装置が知られている。この種の籾摺装置において、可動ロールを固定ロールに対して相対変位させることでロール間隔を調整する技術がある。この技術では、例えばロールの摩耗によってロール間隔が広がった場合に、可動ロールを固定ロールに近付けることができるので、常に適切なロール間隔で籾摺りを行うことができる。

このようなロール間隔の調整に伴ってロール間の籾摺領域が移動するため、ロール間に籾を供給するシュートと籾摺領域との相対位置にズレが生じる。この相対位置のズレによって籾摺領域に籾が適切に供給され難くなるため、籾の脱ぷ率が低下する。

これに対し、例えば特許文献１には、可動ロールの回転軸を変位可能に支持する支持部材（ボス部材５２）と、シュート（籾供給板２７）の回転軸（枢支軸２６）とをリンク（リンクロッド２９）で接続する技術が記載されている。この技術では、可動ロール（支持部材）の変位とシュートの回転とがリンクを介して連動し、シュートの先端が常にロール間の籾摺領域（圧接領域Ａ１）に向くように構成されている。これにより、ロール間の籾摺領域に籾が適切に供給され易くなるため、脱ぷ率の低下を抑制できる。

特開２００８－２５９９２４号公報（例えば、段落００３３、図１～４）

しかしながら、上述した従来の技術では、シュートの回転軸にリンクが連結されるため、リンクの変位量に対するシュートの回転量の調整が容易ではない。つまり、シュートの角度を微調整することが難しく、籾の脱ぷ率を十分に向上できないという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、籾の脱ぷ率を向上できる籾摺装置を提供することを目的としている。

この目的を達成するために本発明の籾摺装置は、籾が流下する流下面を有するシュートと、そのシュートから流下した籾を籾摺りする籾摺領域を互いの対向間に有する固定ロール及び可動ロールと、その可動ロールの回転軸を前記固定ロールに対して相対変位可能に支持する支持部材と、その支持部材に一端が接続され、前記支持部材の変位に伴う動力を前記シュートに伝達するリンクとを備え、そのリンクから伝達される動力によって前記シュートを回転させることにより、前記籾摺領域に前記シュートの先端を向ける所定角度に前記シュートの角度を調整するものであり、前記リンクの他端に接続され、前記リンクの変位に伴って回転するカム軸と、前記カム軸に取り付けられるカムと、を備え、前記カムは、前記シュートの前記流下面とは反対側の背面に接触し、前記カム軸回りの前記カムの回転によって前記シュートの角度が前記所定角度に調整される。

請求項１記載の籾摺装置によれば、リンクの他端に接続され、リンクの変位に伴って回転するカム軸と、そのカム軸に取り付けられるカムと、を備えるので、可動ロール（支持部材）からリンクを介して伝達される動力によってカム軸回りにカムが回転する。シュートの流下面とは反対側の背面に接触するカムの回転により、籾摺領域にシュートの先端を向ける所定角度にシュートの角度が調整される。これにより、カム軸に対するカムの取り付け角度を調整したり、カムの形状を調整したりすることにより、シュートの角度を微調整できる。即ち、固定ロールと可動ロールとの間の籾摺領域に籾が供給され易くなる角度にシュートを微調整できるので、籾の脱ぷ率を向上できるという効果がある。

請求項２記載の籾摺装置によれば、請求項１記載の籾摺装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。リンクの一端は、支持部材に回転可能に連結されるので、籾摺り時（回転軸回り）の可動ロールの回転による振動が支持部材を介してリンクに伝達された場合であっても、支持部材に対するリンクの相対位置を不変にできる。よって、シュートの角度が可動ロール（リンク）の振動によって所定角度から変化することを抑制できるので、籾の脱ぷ率を向上できるという効果がある。

請求項３記載の籾摺装置によれば、請求項２記載の籾摺装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。固定ロール及び可動ロールは、各々の回転軸を含む仮想平面が水平方向に対して２０°以上４０°以下になるように配置され、シュートの角度は、シュートの流下面と上記の仮想平面とが略直行する角度であって、固定ロールと可動ロールとの間の籾摺領域がシュートの流下面の延長線上に位置する所定角度に調整される。これにより、シュートの流下面上で流下することによって整列した籾が、その整列状態を保ったまま籾摺領域に直接供給され易くなる。よって、籾の脱ぷ率を向上できるという効果がある。

請求項４記載の籾摺装置によれば、請求項３記載の籾摺装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。固定ロールよりも可動ロールが上方側に配置され、カム軸が可動ロールの上端よりも下方に位置するので、カム軸と、可動ロールの回転軸を支持する支持部材とを同程度の高さに配置できる。これにより、例えばカム軸が可動ロールよりも上方に位置する場合に比べ、カム軸と支持部材とを接続するリンクの長さを比較的短くできるので、リンクの配置スペースを低減できるという効果がある。

請求項５記載の籾摺装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載の籾摺装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。変位用モータから支持部材に付与される駆動力によって可動ロールを固定ロールに近付ける方向へ変位させ、その変位させた可動ロールが固定ロールに接触したか否かが判定される。かかる接触が生じたと判定された場合に可動ロールを固定ロールから所定量離隔させてロール間の初期間隔が設定されるので、籾摺りロールが摩耗した場合であっても、常に適切な初期間隔で籾摺りを開始できる。

そして、このロール間の初期間隔が設定される際には、可動ロール（支持部材）の変位に追従するシュートの回転によって籾摺領域にシュートの先端が向けられると共に、上記の請求項１の構成によってシュートの角度を微調整できる。よって、ロール間の初期間隔を常に適切に設定した状態で籾摺りを開始できると共に、籾摺領域に籾が直接供給され易くなるので、籾の脱ぷ率を向上できるという効果がある。

請求項６記載の籾摺装置によれば、請求項５記載の籾摺装置の奏する効果に加え、次の効果を奏する。ロール間の初期間隔が設定された後の固定ロール及び可動ロールによる籾の処理量が推定され、その推定された処理量から固定ロール及び可動ロールの摩耗量が推定される。その摩耗量に応じて可動ロールを固定ロールに近付ける方向に変位させることにより、籾摺り中のロール間隔が調整されるので、籾摺り中に固定ロール及び可動ロールが摩耗した場合であっても、常に適切な間隔で籾摺りを行うことができる。

そして、この籾摺り中のロール間隔が調整される際には、可動ロール（支持部材）の変位に追従するシュートの回転によって籾摺領域にシュートの先端が向けられると共に、上記の請求項１の構成によってシュートの角度を微調整できる。よって、籾摺り中のロール間隔を常に適切に設定した状態で籾摺りを行うことができると共に、籾摺領域に籾が直接供給され易くなるので、籾の脱ぷ率を向上できるという効果がある。

（ａ）は、本発明の一実施形態における籾摺装置の断面を模式的に図示した断面模式図であり、（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線における籾摺装置の断面模式図である。 初期間隔設定処理のフローチャートである。 籾摺処理のフローチャートである。 図１（ｂ）のＩＶ－ＩＶ線における籾摺装置の断面模式図である。 図４の状態から可動ロールの変位に追従してシュートの角度が変化した状態を示す籾摺装置の断面模式図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、籾摺装置１の全体構成について説明する。図１（ａ）は、本発明の一実施形態における籾摺装置１の断面を模式的に図示した断面模式図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線における籾摺装置１の断面模式図である。なお、図１（ｂ）では、シュート１４（図１（ａ）参照）の図示を省略している。

籾摺装置１は、その筐体１０に収納される固定ロール２０ａ及び可動ロール２０ｂを備え、それら固定ロール２０ａ及び可動ロール２０ｂのロール間の籾摺領域Ａに籾を通過させて籾摺り（脱ぷ）を行う装置である。なお、以下の説明においては、固定ロール２０ａ及び可動ロール２０ｂをまとめて記載する場合には、各ロール２０ａ，２０ｂと記載して説明する。

筐体１０の上端（図１（ａ）上側）には、投入ホッパ（図示せず）から供給された籾を受け入れる受入口１１が形成される。受入口１１の縁部（図１（ａ）の左側の端部）からは傾斜板１２が下方に延びており、この傾斜板１２の下端と近接する位置に送り出しローラ３０が配置される。

送り出しローラ３０は、その回転軸３１回り（周方向）に並ぶ複数の羽根３２を有するロータリーバルブである。この送り出しローラ３０は、公知の構成が採用可能であるので詳細構成の図示を省略するが、公知の構成としては特開２０１７－０６４６６０号公報のロータリーバルブ１３０が例示される。

送り出しローラ３０には、円盤状の仕切板３３が回転軸３１の軸方向（図１（ａ）の紙面垂直方向）に複数並べて設けられる。この仕切板３３と羽根３２とにより、籾を定量ずつ送り出すための空間３４が仕切られる。

送り出しローラ３０の外周面のうち、傾斜板１２から籾が供給される側（図１（ａ）の右側）の外周面の略半周がカバー１３によって覆われる。カバー１３は、送り出しローラ３０の外周面との間に籾の流路を形成するようにして受入口１１から下方に延びており、カバー１３の先端（下端）は送り出しローラ３０の下端部に近接して配置される。よって、傾斜板１２から送り出しローラ３０とカバー１３との間の流路に供給された籾は、送り出しローラ３０の空間３４に収容され、その空間３４に収容された籾は、送り出しローラ３０の一方向（図１（ａ）の時計回りの方向）への回転により、複数の羽根３２によって定量ずつ送り出されてカバー１３の先端部分から繰り出される。

この籾の繰り出し部分の下方側には、各ロール２０ａ，２０ｂに向けて下降傾斜する板状のシュート１４が設けられる。よって、カバー１３と送り出しローラ３０との間から繰り出された籾は、シュート１４の流下面１４ａに沿って流下して各ロール２０ａ，２０ｂに供給される。シュート１４は、回転軸１４ｂによって筐体１０に回転可能に軸支されており、この回転によるシュート１４の角度は、後述するカム６７によって調整される。

また、シュート１４には、その流下面１４ａで流下する籾の有無を検出する静電容量センサＳが設けられる。静電容量センサＳによる籾の有無の検出は、籾の処理量に応じて各ロール２０ａ，２０ｂ間のロール間隔を調整するためのものであるが、このロール間隔の調整については後述する。

各ロール２０ａ，２０ｂの回転軸２１ａ，２１ｂには、外径が異なるベルトプーリＰ１，Ｐ２がそれぞれ固着され、それらベルトプーリＰ１，Ｐ２には、回転用モータ４０の駆動軸に固着されたベルトプーリ（図示せず）及び筐体１０に軸支されたベルトプーリＰ３に掛け回された駆動ベルト（図示せず）が掛け回される。

回転用モータ４０の駆動力が駆動ベルトを介して伝達されることで、各ロール２０ａ，２０ｂの回転軸２１ａ，２１ｂは、互いに逆方向に異なる回転速度で回転する。回転軸２１ａ，２１ｂには、金属材料（鉄鋼）を用いて円筒状に形成されるリム２２ａ，２２ｂが固定されており、このリム２２ａ，２２ｂの外周面が弾性材料（ゴム状弾性体）の弾性ロール２３ａ，２３ｂによって覆われる。

回転する各弾性ロール２３ａ，２３ｂ同士の間の籾摺領域Ａを籾が通過することにより、籾が脱ぷされて玄米となる。籾摺領域Ａを通過して分離された籾殻および玄米は、筐体１０の下端（図１（ａ）下側）に形成された排出口１５から筐体１０の外部に排出される。

このような籾摺りによって弾性ロール２３ａ，２３ｂが摩耗すると、各ロール２０ａ，２０ｂ間のロール間隔が拡大する。この間隔の拡大によって籾の脱ぷ率（籾から得られる玄米の割合）が低下するため、本実施形態の籾摺装置１は、かかる間隔を常に適切な状態に調整するように構成されている。この構成について、以下に説明する。

固定ロール２０ａの回転軸２１ａは、筐体１０に回転可能に軸支される一方、可動ロール２０ｂの回転軸２１ｂは、揺動アーム１６に回転可能に軸支される。揺動アーム１６の軸１６ａは、筐体１０に回転可能に軸支されており、この軸１６ａを中心にした揺動アーム１６の揺動（回転）の駆動力が間隔調整機構５０から付与される。

間隔調整機構５０は、変位用モータ５１と、筐体１０に回転可能に軸支される回転軸５２と、その回転軸５２と共にボールねじ機構を構成し揺動アーム１６に連結される連結体５３とを備える。変位用モータ５１の駆動軸に固着された歯車５１ａと回転軸５２に固着された歯車５２ａとの間には、チェーン（図示せず）が掛け回される。

変位用モータ５１の駆動力により回転軸５２が正方向または逆方向に回転され、回転軸５２に対して連結体５３が伸長方向または短縮方向に直線運動されることで、連結体５３により揺動アーム１６が押し引きされる。これにより、揺動アーム１６が軸１６ａを中心に揺動（回転）され、各ロール２０ａ，２０ｂの対向間隔が増加または減少される。

変位用モータ５１には、図示しないトルクセンサが設けられており、変位用モータ５１に生じる負荷トルクがトルクセンサで検出される。本実施形態では、このトルクセンサで検出される負荷トルクを用いて、ロール間隔の初期値（以下「初期間隔」と称す）が設定される。この初期間隔を設定する処理について、図２を参照して説明する。図２は、初期間隔設定処理のフローチャートである。初期間隔設定処理は、籾摺装置１に電源が投入されると、籾摺装置１の制御装置（ＣＰＵ）で実行される。

図２に示すように、初期間隔設定処理はまず、可動ロール２０ｂを退避位置から固定ロール２０ａに接近する方向へ変位させる（Ｓ１）。なお、退避位置とは、後述する籾摺処理のＳ１８（図２参照）の処理において、籾摺りの停止指示の後に固定ロール２０ａから可動ロール２０ｂを所定量離隔させた位置である。

Ｓ１の処理の後、トルクセンサで検出される変位用モータ５１の負荷トルクの値が所定の閾値を超えたか否かを確認する（Ｓ２）。トルクセンサの検出値が所定の閾値を超えていない場合は（Ｓ２：Ｎｏ）、可動ロール２０ｂが固定ロール２０ａから離隔した状態で変位している（又は各ロール２０ａ，２０ｂが僅かに接触している）状態であるので、Ｓ２の処理を繰り返す。

一方、トルクセンサの検出値が所定の閾値を超えている場合、即ち変位用モータ５１に生じている負荷トルクが所定以上に大きくなっている場合は（Ｓ２：Ｙｅｓ）、可動ロール２０ｂが固定ロール２０ａに接触している状態であるため、固定ロール２０ａから離隔する方向へ可動ロール２０ｂを変位させる（Ｓ３）。

Ｓ３の処理の後、固定ロール２０ａから離隔する方向への可動ロール２０ｂの変位量が所定の閾値を超えているか否かを確認する（Ｓ４）。このＳ４の閾値は、設定したい初期間隔に応じて適宜変更すれば良い。固定ロール２０ａから離隔する方向への可動ロール２０ｂの変位量が所定の閾値を超えていない場合は（Ｓ４：Ｎｏ）、所望の初期間隔に達していない状態であるので、Ｓ４の処理を繰り返す。

一方、可動ロール２０ｂの変位量が所定の閾値を超えた場合は（Ｓ４：Ｙｅｓ）、ロール間隔が所望の初期間隔になった状態であるので、可動ロール２０ｂの変位を停止して（Ｓ５）、初期間隔設定処理を終了する。

このように、各ロール２０ａ，２０ｂが接触した位置を基準点とし、その基準点から所定量ロール同士を離隔させて初期間隔を設定することにより、各ロール２０ａ，２０ｂが摩耗した場合であっても、常に適切な初期間隔で籾摺りを開始できる。そして、本実施形態では、トルクセンサで検出される変位用モータ５１の負荷トルクが所定の閾値を超えた場合に、各ロール２０ａ，２０ｂが接触したと判定する。これにより、従来の技術（例えば、特開平０９－２３９２８２号公報）のように、各ロール２０ａ，２０ｂの接触を判定する際に回転用モータ４０によって各ロール２０ａ，２０ｂを回転させることを不要にできる。よって、ロール間の初期間隔の設定を繰り返し行っても、各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗を抑制できる。

このような初期間隔の設定により、適切なロール間隔で籾摺りを開始できるが、籾摺りを継続して行うと各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗によってロール間隔が拡大する。よって、本実施形態では、初期間隔を設定した後の籾摺り中もロール間隔を調整する処理を行う。この処理について、図３を参照して説明する。図３は、籾摺処理のフローチャートである。籾摺処理は、籾摺りを開始する指示が入力される（例えば各ロール２０ａ，２０ｂの回転開始のスイッチが押される）と実行される。

図３に示すように、籾摺処理ではまず、送り出しローラ３０を駆動させ（Ｓ１０）、シュート１４に向けて籾を定量ずつ繰り出す。Ｓ１０の処理の後、シュート１４の流下面１４ａで籾が流下しているか否か、即ち静電容量センサＳがＯＮであるかを確認する（Ｓ１１）。

静電容量センサＳがＯＮである場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、シュート１４を介して各ロール２０ａ，２０ｂに籾が供給されている状態であるので、静電容量センサＳがＯＮになっている時間と、送り出しローラ３０の回転速度とから送り出しローラ３０の回転数を算出する（Ｓ１２）。つまり、静電容量センサＳがＯＮになっている期間中の送り出しローラ３０の積算回転数を算出する。

Ｓ１２の処理の後、算出された送り出しローラ３０の回転数から籾の処理量を推定する（Ｓ１３）。この処理量の推定は、籾摺装置１に記憶される処理量データであって、送り出しローラ３０の回転数と、その回転数で送り出しローラ３０から繰り出される籾の量と、の関係を予め計測した処理量データを参照することで行われる。

Ｓ１３の処理の後、予めプログラムされた、籾の処理量と各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗量との相関を示すデータを参照し、Ｓ１３で推定された籾の処理量から各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗量を推定する（Ｓ１４）。

Ｓ１４の処理で各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗量を推定した後、その推定される摩耗量の分、固定ロール２０ａに接近する方向へ可動ロール２０ｂを変位させる（Ｓ１５）。これにより、初期間隔の設定後の籾摺り中に各ロール２０ａ，２０ｂが摩耗した場合であっても、常に適切な間隔で籾摺りを行うことができるので、籾の脱ぷ率を向上できる。

また、Ｓ１４における籾の処理量の推定は、静電容量センサＳで籾の流下が検出された期間（ＯＮ時間）に基づいて行われる。つまり、シュート１４を介して各ロール２０ａ，２０ｂに実際に籾が流下している期間に基づいて、各ロール２０ａ，２０ｂに供給された籾の量が推定されるので、各ロール２０ａ，２０ｂによる籾の処理量を精度良く推定できる。これにより、各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗量も精度良く推定できるので、籾摺り中のロール間隔をより適切な間隔に設定できる。

ここで、例えば、静電容量センサＳを省略し、例えば送り出しローラ３０の回転数のみから籾の処理量を推定することも可能である。しかしながら、そのような構成では、例えば送り出しローラ３０が空回りしている場合には、実際には各ロール２０ａ，２０ｂに籾が供給されていない期間も合算して籾の処理量（各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗量）が推定されてしまう。

これに対して本実施形態では、送り出しローラ３０が回転し、且つ静電容量センサＳで籾の流下が検出されている期間（当該期間における送り出しローラ３０の回転数）から籾の処理量が推定される。これにより、例えば送り出しローラ３０の回転数のみから籾の処理量を推定する場合に比べ、各ロール２０ａ，２０ｂでの籾の処理量を精度良く推定できる。よって、各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗量も精度良く推定できるので、籾摺り中のロール間隔を適切な間隔に設定できる。

また、シュート１４に籾を定量供給する送り出しローラ３０の回転数から籾の処理量を推定することにより、当該処理量を推定するための機能と、シュート１４に籾を定量供給するための機能とを送り出しローラ３０に持たせることができる。これにより、籾の処理量を推定するための回転体を送り出しローラ３０に加えて別途設けることを不要にできるので、籾摺装置１の製品コストを低減できる。

Ｓ１５の処理の後、及び、Ｓ１１の処理で静電容量センサＳがＯＮではない場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、籾摺処理の停止指示が有るか（例えば終了や一時停止のスイッチが押されたか）否かを確認する（Ｓ１６）。籾摺処理の停止指示が無い場合（Ｓ１６：Ｎｏ）、Ｓ１１の処理に戻る。

一方、籾摺処理の停止指示が有る場合には（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、送り出しローラ３０を停止させ（Ｓ１７）、可動ロール２０ｂを退避位置へ変位させて（Ｓ１８）、一連の処理を終了する。

次いで、図４及び図５を参照して、可動ロール２０ｂの変位にシュート１４を追従させる構成について説明する。図４は、図１（ｂ）のＩＶ－ＩＶ線における籾摺装置１の断面模式図であり、図５は、図４の状態から可動ロール２０ｂの変位に追従してシュート１４の角度が変化した状態を示す籾摺装置１の断面模式図である。なお、図４及び図５では、筐体１０を仕切る仕切壁１７（図１参照）に隠れている部分を破線で図示している。

図４及び図５に示すように、各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗に応じて可動ロール２０ｂを固定ロール２０ａに近付けるように変位させると、ロール間の籾摺領域Ａ（図４参照）は、各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗が進むにつれて固定ロール２０ａに近付く方向に移動する（図５の籾摺領域Ｂ参照）。籾摺装置１には、この籾摺領域Ａの移動にシュート１４を追従させるためのリンク機構６０が設けられる。

リンク機構６０は、揺動アーム１６に固定されるボス金具６１を備える。ボス金具６１は、可動ロール２０ｂの回転軸２１ｂを挟んで揺動アーム１６の軸１６ａとは反対側（揺動アーム１６の上端部）に固定される。

ボス金具６１には、揺動アーム１６の軸１６ａと同一の方向（図４の紙面垂直方向）に延びる第１軸６２が固定され、この第１軸６２に第１リンク６３の一端が回転可能に軸支される。

第１リンク６３は、第１軸６２との接続部分から固定ロール２０ａの回転軸２１ａの上方側に向けて略水平方向に延びており、第１リンク６３の他端は、第１軸６２と同一の方向に延びる第２軸６４に回転可能に軸支される。

第２軸６４は第２リンク６５に一端（上端）に固定され、第２リンク６５は、第１リンク６３との接続部分から下方（固定ロール２０ａの回転軸２１ａ側）に向けて延びている。第２リンク６５の他端（下端）にはカム軸６６が固定され、カム軸６６は、筐体１０の仕切壁１７（図１参照）に回転可能に軸支される。

カム軸６６には、仕切壁１７（図１参照）を挟んで第２リンク６５とは反対側の部位にカム６７が取付けられる。カム６７は、カム軸６６から上方に偏心する板カムであり、その偏心部分がシュート１４の流下面１４ａとは反対側の背面１４ｃに接触する。つまり、上述した回転軸１４ｂ（図１（ａ）参照）回のシュート１４の自重による回転がカム６７によって支えられている。

各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗が生じると、軸１６ａ周りの揺動アーム１６の揺動（回転）によって可動ロール２０ｂが固定ロール２０ａに近付けられる。この揺動アーム１６の揺動により、揺動アーム１６に固定されたボス金具６１も固定ロール２０ａに近付く方向に回転する。

ボス金具６１の回転により、第１リンク６３が第１軸６２及び第２軸６４回りに回転しつつ第２リンク６５を押し込むことにより、第２リンク６５に固定されたカム軸６６が第２リンク６５と一体的に回転する。カム軸６６の回転に伴い、カム６７がシュート１４の背面１４ｃから離隔する方向に回転するため、シュート１４が自重によって回転軸１４ｂ（図１（ａ）参照）回りに回転する。このシュート１４の回転により、各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗後の籾摺領域Ｂにシュート１４の先端が向けられる。

このように、本実施形態では、第１リンク６３及び第２リンク６５の変位に伴って回転するカム軸６６と、そのカム軸６６に取り付けられるカム６７とによってシュート１４の角度を調整する構成である。これにより、カム軸６６に対するカム６７の取り付け角度を調整したり、カム６７の形状を調整したりすることにより、シュート１４の角度を微調整できる。即ち、籾摺領域Ａ，Ｂに籾が供給され易くなる角度にシュート１４を微調整できるので、籾の脱ぷ率を向上できる。

ここで、従来（例えば、特開２００８－２５９９２４号公報）の籾摺装置は、リンクロッド２９の一端が規制部材２８の係入口２８１に単に挿入される構成である。このような構成の場合、可動軸２３回りの可動ローラ２４の回転による振動がリンクロッド２９に伝達されると、係入口２８１内でのリンクロッド２９のガタつきによって籾供給板２７（シュート）が揺動する。このような揺動が生じると、籾供給板２７から流下する籾は、籾摺領域からズレた位置で固定ローラ２２や可動ローラ２４上に落下する。その結果、回転状態のローラとの接触によって籾が暴れる（跳ねたりする）ため、籾の脱ぷ率が低下し易い。

これに対して本実施形態では、第１リンク６３の一端（図４，５の左側の端部）が揺動アーム１６（ボス金具６１）に回転可能に連結されるので、回転軸２１ｂ回りの可動ロール２０ｂの回転による振動が揺動アーム１６を介して第１リンク６３及び第２リンク６５に伝達されても、揺動アーム１６に対する第１リンク６３及び第２リンク６５の相対位置を不変にできる。つまり、上記の従来のようなリンクのガタつきを抑制できるので、シュート１４が所望の角度（籾摺領域Ａ，Ｂに先端を向ける角度）から変化するような揺動を抑制できる。よって、シュート１４から流下する籾が籾摺領域Ａ，Ｂに向けて直接供給され易くなるので、籾の脱ぷ率を向上できる。

また、本実施形態では、各ロール２０ａ，２０ｂの各々の回転軸２１ａ，２１ｂの軸心を含む平面を仮想平面Ｖとした場合、その仮想平面Ｖが水平方向に対して２０°以上４０°以下になるように各ロール２０ａ，２０ｂが配置される。これは、水平方向に対して傾斜するシュート１４の流下面１４ａと、仮想平面Ｖとを略直行させると共に、シュート１４の流下面１４ａの延長線上に籾摺領域Ａ，Ｂを位置させるためである。これにより、シュート１４の流下面１４ａ上で流下することによって整列した籾が、その整列状態を保ったまま籾摺領域Ａ，Ｂに直接供給され易くなるので、籾の脱ぷ率を向上できる。

また、固定ロール２０ａよりも可動ロール２０ｂが上方側に配置され、カム軸６６が可動ロール２０ｂの上端よりも下方に位置するので、カム軸６６と、可動ロール２０ｂの回転軸２１ｂを支持する揺動アーム１６とを同程度の高さに配置できる。これにより、カム軸６６と揺動アーム１６とを繋ぐ第１リンク６３及び第２リンク６５の長さを比較的短くできるので、第１リンク６３及び第２リンク６５の配置スペースを低減できる。

このように、本実施形態では、可動ロール２０ｂの変位に追従してシュート１４が回転するので、上述したロール間の初期間隔の設定や、籾摺中のロール間隔の調整が行われる際には、そのロール間の籾摺領域Ａ，Ｂにシュート１４の先端を向けるように回転させることができる。更に、上述したカム６７の取り付け角や形状の調整によってシュート１４の角度を微調整できる。よって、籾摺の開始時や籾摺中のロール間隔を常に適切に設定できると共に、ロール間の籾摺領域Ａ，Ｂに向けて籾が直接供給され易くなるので、籾の脱ぷ率を向上できる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

上記実施形態では、籾の処理量から各ロール２０ａ，２０ｂの摩耗量を推定する場合を説明したが、例えば、各ロール２０ａ，２０ｂの回転数（回転の積算時間）から摩耗量を推定しても良い。この場合には、例えば送り出しローラ３０が回転している期間、又は、静電容量センサＳがＯＮになっている期間中の各ロール２０ａ，２０ｂの回転数に基づいて摩耗量を推定すれば良い。

上記実施形態では、送り出しローラ３０が回転し、且つ静電容量センサＳで籾の流下が検出されている期間に基づき、その期間中の送り出しローラ３０の回転数から籾の処理量を推定する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、送り出しローラ３０の回転数を算出することなく、静電容量センサＳのＯＮ時間のみから籾の処理量を推定しても良いし、静電容量センサＳを省略し、送り出しローラ３０の回転数のみから籾の処理量を推定しても良い。また、例えば、シュート１４に供給される籾（又はシュート１４を流下する籾）によって従動回転する回転体を送り出しローラ３０に加えて別途設け、その回転体の回転量から籾の処理量を推定しても良い。

上記実施形態では、シュート１４を流下する籾の有無を検出する検出手段の一例として、静電容量センサＳを例示したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、検出手段は、レーザセンサ、赤外線センサ等、公知の構成を採用できる。

上記実施形態では、ロール２０ａ，２０ｂの各々の回転軸２１ａ，２１ｂの軸心を含む仮想平面Ｖが水平方向に対して２０°以上４０°以下になる場合を説明したが、例えば、仮想平面Ｖが水平方向に沿う構成でも良いし、仮想平面Ｖの角度が水平方向に対して２０°未満または４０°を超える構成でも良い。

上記実施形態では、固定ロール２０ａよりも可動ロール２０ｂが上方側に配置され、カム軸６６が可動ロール２０ｂの上端よりも下方に位置する場合を説明したが、例えば、固定ロール２０ａが可動ロール２０ｂよりも上方側に配置される構成でも良いし、カム軸６６が可動ロール２０ｂよりも上方側に配置される構成でも良い。

上記実施形態では、カム軸６６に対するカム６７の取り付け角度を調整したり、カム６７の形状を調整したりすることによってシュート１４の角度を微調整する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、ボールねじなどの公知の伸縮可能な部材から第１リンク６３を構成し、第１リンク６３の伸長または短縮によってシュート１４の角度を微調整しても良い。

上記実施形態では、カム軸６６に対するカム６７の固定方法の説明を省略したが、当該固定方法の一例としては、カム６７に形成した貫通孔にカム軸６６を挿入し、カム６７の外面からカム軸６６に向けて止めねじをねじ込む構成が例示される。但し、カム軸６６にカム６７を着脱自在に取り付けることができる構成であれば、他の固定方法でも良い。

１ 籾摺装置
１４ シュート
１４ａ 流下面
１４ｃ 背面
１６ 揺動アーム１６（支持部材）
２０ａ 固定ロール
２０ｂ 可動ロール
２１ｂ 回転軸
５１ 変位用モータ
６３ 第１リンク（リンク）
６５ 第２リンク（リンク）
６６ カム軸
６７ カム
Ａ，Ｂ 籾摺領域
Ｓ１ 変位手段
Ｓ２ 判定手段
Ｓ３～Ｓ５ 設定手段
Ｓ１１～Ｓ１３ 処理量推定手段
Ｓ１４ 摩耗量推定手段
Ｓ１５ 調整手段
Ｖ 仮想平面

Claims (6)

1. 籾が流下する流下面を有するシュートと、そのシュートから流下した籾を籾摺りする籾摺領域を互いの対向間に有する固定ロール及び可動ロールと、その可動ロールの回転軸を前記固定ロールに対して相対変位可能に支持する支持部材と、その支持部材に一端が接続され、前記支持部材の変位に伴う動力を前記シュートに伝達するリンクとを備え、そのリンクから伝達される動力によって前記シュートを回転させることにより、前記籾摺領域に前記シュートの先端を向ける所定角度に前記シュートの角度を調整する籾摺装置において、
   前記リンクの他端に接続され、前記リンクの変位に伴って回転するカム軸と、
   前記カム軸に取り付けられるカムと、を備え、
   前記カムは、前記シュートの前記流下面とは反対側の背面に接触し、
   前記カム軸回りの前記カムの回転によって前記シュートの角度が前記所定角度に調整されることを特徴とする籾摺装置。
2. 前記リンクの一端は、前記支持部材に回転可能に連結されることを特徴とする請求項１記載の籾摺装置。
3. 前記固定ロール及び前記可動ロールは、各々の回転軸を含む仮想平面が水平方向に対して２０°以上４０°以下になるように配置され、
   前記所定角度は、前記シュートの前記流下面と前記仮想平面とが略直行する角度であって、前記固定ロールと前記可動ロールとの間の籾摺領域が前記流下面の延長線上に位置する角度であることを特徴とする請求項１又は２に記載の籾摺装置。
4. 前記固定ロールよりも前記可動ロールが上方側に配置され、
   前記カム軸が前記可動ロールの上端よりも下方に位置することを特徴とする請求項３記載の籾摺装置。
5. 前記支持部材に駆動力を付与する変位用モータと、
   前記変位用モータから前記支持部材に付与される駆動力によって前記可動ロールを前記固定ロールに近付ける方向へ変位させる変位手段と、
   前記変位手段によって変位させた前記可動ロールが前記固定ロールに接触したか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段で前記接触が生じたと判定された場合に前記可動ロールを前記固定ロールから所定量離隔させてロール間の初期間隔を設定する設定手段と、を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の籾摺装置。
6. 前記設定手段で前記初期間隔が設定された後の前記固定ロール及び前記可動ロールによる籾の処理量を推定する処理量推定手段と、
   前記処理量推定手段で推定された前記処理量から前記固定ロール及び前記可動ロールの摩耗量を推定する摩耗量推定手段と、
   前記摩耗量推定手段で推定された前記摩耗量に応じて前記可動ロールを前記固定ロールに近付ける方向に変位させることにより、籾摺り中のロール間隔を調整する調整手段と、を備えることを特徴とする請求項５記載の籾摺装置。
   
   

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