JP2672157B2 - 穀物乾燥装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は穀物を循環させながら熱風を供給して乾燥す
る穀物乾燥装置に関する。

〔従来の技術〕

穀物乾燥装置の内部には穀物を貯留する穀物槽が形成
され、穀物槽の下方には乾燥処理を行う乾燥部が形成さ
れている。乾燥部には網状の隔壁によって仕切られた流
下路が形成されている。この流下路に隣接して導風路、
排風路が形成されている。導風路にはバーナが連結され
ており、排風路には吸引排風機が連結されている。流下
路の下端には排出口が設けられており、排出口の下方に
は排出口に対応してシヤツタドラムが配置されている。
シヤツタドラムは内部に穀物を収容する収容部を備え、
モータによって往復回転される。

穀物乾燥装置において乾燥処理された穀物の排出を行
う場合、シヤツタドラムはモータにより往復回転され
る。これによって、穀物槽内の穀物は流下路を介してシ
ヤツタドラムの収容部へ所定量収容された後繰出され
る。シャッタドラムから繰出された穀物は下スクリユウ
コンベアによって機体側部方向へ搬送され、バケツトコ
ンベアによって機体上方へ搬送され、スロワ等によって
穀物乾燥装置外部へ排出される。

ここで前記シヤツタドラムには穀物槽内に貯留されて
いる穀物の重量が作用し、このため、シヤツタドラムに
往復回転の１周期毎に収容、排出される穀物の量は、穀
物槽内に貯留されている穀物の量が減少するに従って減
少する。これに伴って、下スクリユウコンベア、バケツ
トコンベアが単位時間当たりに搬送する穀物の量も減少
し、下スクリユウコンベア、バケツトコンベアを駆動す
る各々のモータに加わる負荷も減少する。各々のモータ
に加わる負荷が過負荷である場合にはモータの励磁コイ
ルに過電流が流れ故障が発生する虞れがあるため、シヤ
ツタドラムを駆動するモータの回転周期は穀物槽内に貯
留されている穀物の量が最大の場合、すなわち下スクリ
ユウコンベア、バケツトコンベアを駆動する各々のモー
タに最大負荷が加わった場合を基準とした最大値に定め
られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、シヤツタドラムを駆動するモータは、
排出処理が進行して穀物槽内に貯留されている穀物の量
が最大でない場合、すなわち下スクリユウコンベア、バ
ケツトコンベアを駆動する各々のモータに最大負荷がか
かっていない場合にも最大負荷時を基準とした一定の回
転周期（最大値）で回転する。このため、排出処理の後
期において往復回転の１周期における穀物の繰出し量が
減少して１周期内における空き時間（穀物を繰出してい
ない時間）が増加するので、繰出しに要する時間が長く
かかり、下スクリユウコンベア、バケツトコンベアを駆
動する各々のモータが有効利用されていないという問題
点があった。

このため、穀物槽内に貯留されている穀物量を検出
し、穀物量の減少に伴ってシヤツタドラムの回転速度を
速くするかまたは回転休止時間を短くする穀物乾燥装置
が本出願人によって提案されている（実開平１−82495
公報参照）。しかし、この場合穀物量の減少と下スクリ
ユウコンベア、バケツトコンベアを駆動する各々のモー
タに加わる負荷の減少とは必ずしも一致しないことがあ
り、モータが有効利用されていない場合があった。

本発明は上記事実を考慮して成されたもので、穀物槽
内に貯留されている穀物を排出する排出処理時間を短縮
できる穀物乾燥装置を得ることが目的である。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため本発明に係る穀物乾燥装置
は、回転されることによって乾燥部から穀物を繰出す繰
出部と、前記操作部を往復回転または一定方向へ回転さ
せる第１のモータと、前記繰出部から繰出された穀物を
機体外部へ排出するための排出部と、前記排出部を駆動
する第２のモータと、前記第２のモータに加わる負荷を
検出する負荷検出手段と、前記排出部による穀物の機体
外部への排出に伴って前記負荷検出手段により検出され
た負荷が減少するに従って繰出部の往復回転の周期が短
くなるようにまたは回転速度が増加するように第１のモ
ータを制御する制御手段と、を有している。

また、前記排出部は前記繰出部から繰出された穀物を
機体側部方向へ搬送する下スクリユウコンベアと下スク
リユウコンベアによって搬送された穀物を機体上方へ搬
送するバケツトコンベアとを含み、前記第２のモータは
前記下スクリユウコンベアと前記バケツトコンベアのう
ち少なくともいずれか一方を駆動するモータであること
が好ましい。

〔作用〕

本発明によれば、第２のモータは繰出部から繰出され
た穀物を機体外部へ排出するための排出部を駆動し、負
荷検出手段は第２のモータに加わる負荷を検出する。制
御手段は排出部による穀物の機体外部への排出に伴って
負荷検出手段により検出された負荷が減少するに従って
繰出部の往復回転の周期が短くなるようにまたは回転速
度が増加するように第１のモータを制御する。これによ
り、第２のモータに加わる負荷の減少に伴って繰出部の
往復回転の回転周期が最大負荷時よりも短くまたは回転
速度が最大負荷時よりも速くなるので、第２のモータを
有効利用でき穀物槽内に貯留されている穀物を排出する
排出処理時間を短縮できる。

また、通常、繰出部から繰出された穀物は、繰出され
た穀物を機体側部方向へ搬送する下スクリユウコンベア
と、下スクリユウコンベアにより搬送された穀物を機体
上方へ搬送するバケツトコンベアとによって排出され
る。このため、下スクリユウコンベアとバケツトコンベ
アのうち少なくともいずれか一方を駆動するモータを第
２のモータとして、第２のモータに加わる負荷を検出す
るようにすればよい。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を詳細に説明する。第１図及び
第２図には本発明に係る穀物乾燥装置10が示されてお
り、穀物乾燥装置10の機体12は上下に高く前後に長い箱
状とされている。機体12の上部内洞は穀物槽14となって
おり、下部内洞は乾燥部16となっている。

第２図に示す如く、乾燥部16には多孔壁または網状の
隔壁によって仕切られた流下路18が形成されており、穀
物槽14内の穀物が流下するようになっている。隣り合う
流下路18の間には交互に導風路20、排風路22が形成され
ている。導風路20にはバーナ24が連結されており、さら
に排風路22には送風系である吸引排風機27が連結されて
いる。このため、バーナ24によって発生した熱風は、導
風路20へ送られ、導風路20から流下路18を通って排風路
22へ流れる。従って、この熱風によって、流下路18内の
穀物が乾燥される。

流下路18の下端には排出口23が設けられている。排出
口23の下方には排出口23に対応して繰出部であるシヤツ
タドラム30が配置されている。第３図に示す如く、シヤ
ツタドラム30は略円筒状に形成され、内部に収容部30C
が形成されている（第２図参照）。円周面には長手方向
中央部から一端へ延長されたスリツト状の開口部30Aが
設けられている。また、円周面の開口部30Aが設けられ
た位置から軸線を中心として180゜移動した位置には長
手方向中央部から他端へ延長された開口部30Bも設けら
れている。シヤツタドラム30には両端から軸線方向へ突
出する軸30D、30Eが設けられており、機体12に回転可能
に軸支されている。シヤツタドラム30は開口部30Aまた
は30Bが排出口23に対応する第１の位置に位置した状態
で流下路18内に貯留された穀物を収容部30Cに収容し、
開口部30Aまたは30Bが直下を向いた第２の位置に位置し
た状態で収容部30Cに収容した穀物を下方へ繰出す。ま
た、シヤツタドラム30は軸30Dを介して第１のモータ28
の回転軸に固定されている。第１のモータ28はシヤツタ
ドラム30を前記第１の位置と前記第２の位置との間で往
復回転させる。また、シヤツタドラム30の近傍には図示
しない２個のリミツトスイツチが設置されている。各々
のリミツトスイツチは制御回路50の入出力ポート50Dに
接続されており、シヤツタドラム30の位置がシヤツタド
ラム30の停止位置である第１の位置及び第２の位置にい
るか否かを検出する。

シヤツタドラム30の下方には第２のモータとしてのモ
ータ32によって駆動される下スクリユウコンベア34が配
置されている。下スクリユウコンベア34は排出部の一部
を構成し、シヤツタドラム30によって繰出された穀物を
機体12の前面側へ搬送する。機体12の前面側にはバケツ
トコンベア36が立設されている。

このバケツトコンベア36内は、モータ38によって駆動
される無端コンベア39と無端コンベア39に取付けられた
穀物搬送用バケツト41とで構成されている。このバケツ
トコンベア36は、下スクリユウコンベア34から送り出さ
れた穀物を機体12の最上部まで搬送する。バケツトコン
ベア36の上端部には上スクリユウコンベア40の一端が対
応しており、また上スクリユウコンベア40の他端には回
転式均分機42が連結されている。この上スクリユウコン
ベア40及び回転式均分機42は、バケツトコンベア36と共
にモータ38によって駆動され、回転式均分機42は上スク
リユウコンベア40によって搬送された穀物を機体12の穀
物槽14へ放射分配するようになっている。

上スクリユウコンベア40の一端下方には、穀物排出路
80が設けられており、さらに穀物排出路80内にはモータ
81（第４図参照）によって駆動される開閉シヤツタ82が
配置されている。開閉シヤツタ82は、穀物乾燥運転時に
は穀物排出路80を閉塞する状態となっているが、穀物排
出運転時には穀物排出路80を開放する状態へ移動する。

穀物排出路80には、図示しないモータによって駆動す
るスロワ92が連結されており、スロワ92は穀物排出路80
を介して機体12外へ排出された穀物をさらに機体12から
離間した位置（特に機体12より高い位置）へ搬送する。

第４図に示す如く、駆動制御回路46には、制御回路50
の入出力ポート50Dと、第一のモータ28と、が接続され
ている。駆動制御回路46は所定の停止時間を挟んで右回
転と左回転とを交互に繰返すように第１のモータ28を駆
動し、シヤツタドラム30を往復回転させる。

下スクリユウコンベア34を駆動するモータ32は、駆動
制御回路58を介して制御回路50の入出力ポート50Dに接
続されている。駆動制御回路58は制御回路50からの信号
によってモータ32を駆動する。また、モータ32には負荷
検出手段であるカレントトランス52が接続されている。
カレントトランス52はモータ32を流れる電流値を電流値
信号に変換して出力する。カレントトランス52は整流器
54、ADコンバータ56を介して制御回路50の入出力ポート
50Dに接続されている。整流器54はカレントトランス52
から出力された信号（アナログ信号）を整流し、ADコン
バータ56はアナログ信号をデジタル信号へ変換し、制御
回路50へ出力する。

開閉シヤツタ82を駆動するモータ81は、駆動制御回路
60を介して制御回路50の入出力ポート50Dに接続されて
いる。駆動制御回路60は制御回路50からの信号によって
モータ81を駆動する。バケツトコンベア36及び上スクリ
ユウコンベア40を駆動するモータ38は、駆動制御回路62
を介して制御回路50の入出力ポート50Dに接続されてい
る。駆動制御回路62は制御回路50からの信号によってモ
ータ38を駆動する。また、停止スイッチ64も制御回路50
の入出力ポート50Dに接続されている。停止スイツチ64
がオンされると穀物乾燥装置10の排出処理が停止され
る。

制御回路50はCPU50A、ROM50B、RAM50C、及び入出力ポ
ート50Dで構成されており、これらはバスによって互い
に接続されている。

次に本実施例の作用を第５図のフローチヤートを参照
して説明する。第５図のフローチヤートは穀物乾燥装置
10が穀物を排出する場合の処理を示したものである。な
お、以下では本発明に支障がない数値を例に本実施例を
説明するが、本発明はこれらの数値に限定されるもので
はない。

ステツプ100では穀物排出路80が開放されるようにモ
ータ81を駆動する。ステツプ102では上スクリユウコン
ベア40及びバケツトコンベア36が駆動されるようにモー
タ38を駆動する。ステツプ104では下スクリユウコンベ
ア34が駆動されるようにモータ32を駆動する。

ステツプ106ではROM50Bに記憶されている第１のモー
タ28を往復回転させた場合の停止時間tsの初期値である
3secを取込み、RAM50C上の停止時間用エリアへ設定す
る。次のステツプ108では駆動制御回路46に第１のモー
タ28の駆動を開始させる。これにより、穀物槽12に貯留
されている穀物を順次シヤツタドラム30によって繰出
し、下スクリユウコンベア34、バケツトコンベア36、穀
物排出路80を介して穀物乾燥装置10外部へ排出する。ま
た、穀物槽12に最大量の穀物が貯留されている場合、シ
ヤツタドラム30にかかる穀物の重量も最大となり、シヤ
ツタドラム30の往復回転の一周期で収容され排出される
穀物の量も最大となる。このため、下スクリユウコンベ
ア34を駆動するモータ32およびバケツトコンベア36を駆
動するモータ38に加わる負荷も最大となるため、モータ
32及びモータ38を流れる電流値はほぼ各々のモータの最
大許容電流値I₀となる。

ステツプ110ではROM50Bに記憶されているモータ32の
最大許容電流値I₀を取込む。ステツプ112では停止スイ
ツチ64がオフか否か判定する。停止スイツチ64がオフの
場合は次のステツプ114へ移行する。ステツプ114ではカ
レントトランス52により測定されたモータ32を流れる電
流値を取込む。

ステツプ116では停止時間の制御処理を行う。停止時
間の制御処理の詳細について第６図を参照して説明す
る。ステツプ118でシヤツタドラム30が停止位置である
第１の位置または第２の位置にいるか否かの判定を行
う。判定はシヤツタドラム30の近傍に配置された２個の
リミツトスイツチの出力により行う。シヤツタドラム30
の位置が停止位置であれば、ステツプ122でステツプ114
で測定した電流値を最大許容電流値I₀と比較し、電流値
が最大許容電流値I₀以下の場合にはステツプ124で現在
停止時間用エリアに設定されている停止時間tsよりも所
定値ａ（例えば0.1sec）短い停止時間tsを再設定する。
次のステツプ125では、ステツプ124で設定した停止時間
tsが０以下か否か判断する。０以下であれはステツプ12
6で停止時間tsに０を設定する。停止時間tsが０よりも
大きい場合はステツプ126を実行せず停止時間tsを変更
しない。ステツプ122で電流値が最大許容電流値I₀より
高くなった場合には、ステツプ128で現在停止時間用エ
リアに設定されている停止時間tsよりも所定値ｂ（例え
ば0.1sec）長い停止時間tsを再設定する。

ステツプ130ではシヤツタドラム30の駆動を停止させ
る。ステツプ132ではシヤツタドラム30停止後からの時
間を計測し、シヤツタドラム30を停止してから現在設定
されている停止時間tsが経過したか否か判定する。設定
されている停止時間tsが経過していなければステツプ13
0を繰返しシャッタドラム30の停止を継続する。設定さ
れている停止時間tsが経過するとステツプ134でシヤツ
タドラム30を逆方向に回転させ、停止時間の制御処理を
終了する。また、ステツプ118でシヤツタドラム30が停
止位置である第１の位置または第２の位置にいない場合
には停止時間の制御処理を行うことなくシヤツタドラム
30の回転を継続する。

停止時間の制御処理が終了した後はステツプ112へ戻
り、停止スイツチ64がオンされるまでの間、ステツプ11
2乃至ステツプ116を繰返す。これにより、シヤツタドラ
ム30が設定された停止時間tsを挟んで往復回転するよう
に第１のモータ28が駆動される。設定された停止時間ts
が3secの場合のシヤツタドラム30の回転は第７図（Ａ）
に示す如く、例えば、3secの停止時間を挟んで12secの
回転時間で右回転と左回転とを交互に繰り返し、回転周
期が15secとなる。排出処理が進行すると、穀物槽12内
の穀物の量が減少し、シヤツタドラム30にかかる穀物の
重量も減少する。このため、シヤツタドラム30の往復回
転の一周期で収容され排出される穀物の量も減少する。
これにより、モータ32及びモータ38に加わる負荷も減少
し、モータ32及びモータ38を流れる電流値も減少する。
これに伴って停止時間の制御処理では停止時間tsを短く
する。例として設定された停止時間tsが1.0secの場合の
シヤツタドラム30の回転は、第７図（Ｂ）に示す如く、
1secの停止時間を挟んで12secの回転時間で右回転と左
回転とを交互に繰り返し、回転周期が13secとなる。

以上の結果、第１のモータ28の回転周期はモータ32を
流れる電流値が最大許容電流値I₀を越えない範囲内で最
小になる。これにより、穀物の排出処理においてシヤツ
タドラム30の往復回転の１周期内における空き時間が一
定となり、本実施例の穀物乾燥装置10と従来の穀物乾燥
装置を比較すると、第８図に示すように同量の穀物を排
出する場合に排出時間に差Δｔが生じ、排出処理時間が
短縮される。

ステツプ112で停止スイツチ64がオンされると、ステ
ツプ120へ移行して第１のモータ28、モータ32、モータ8
1及びモータ38を停止させ、穀物の排出処理は終了す
る。

以上説明したように、本実施例ではカレントトランス
52によって第２のモータとしてのモータ32を流れる電流
値を検出し、電流値がモータ32の最大許容電流値I₀とな
るように第１のモータ28の停止時間tsを制御しシヤツタ
ドラム30の回転周期を短くするようにしたので、穀物の
排出処理時間を短縮することができる。また、電流が最
大許容電流値I₀を越えないのでモータ32に損傷が生じる
ことはない。

なお、本実施例では収容部を備えたシヤツタドラム30
を排出口23近傍に配置し第１のモータ28によりシヤツタ
ドラム30を往復回転させ停止時間を制御していたが、本
発明を第９図に示すような穀物乾燥装置70に適用しても
よい。なお、第２図に示した穀物乾燥装置10と同一の構
成部分には同一の番号を付してその構成の説明を省略す
る。流下路18の下方の排出口23近傍にはバルブシヤツタ
66が配置されている。バルブシヤツタ66は第10図に示す
如く中心軸から半径方向へ突出する複数の羽部66Bを備
え、羽部66Bの間に収容部66Aが形成されている。バルブ
シヤツタ66には図示しないモータ（第１のモータに対応
する）が接続されており、第９図矢印Ａ方向へ回転され
ることにより流下路18内に貯留されている穀物を収容部
66Aへ案内して下スクリユウコンベア34へ繰り出すよう
になっている。なお、第２のモータとしてのモータ32は
第１図と同様に下スクリユウコンベア34の一端に連結さ
れている。

この穀物乾燥装置70では上記実施例のステツプ116に
おける停止時間の制御処理に代えて、第11図に示す回転
速度制御処理を実行することになる。すなわち、ステツ
プ140でモータ32を流れる電流値がモータ32の最大許容
電流値I₀以下か否か判定する。最大許容電流値I₀以下で
あればステツプ142でバルブシヤツタ66の回転速度を増
加させる。また、モータ32を流れる電流値が最大許容電
流値I₀よりも高いときは、ステツプ144でバルブシヤツ
タ66の回転速度を減少させる。このように、第２のモー
タとしてのモータ32を流れる電流値がモータ32の最大許
容電流値I₀となるようにバルブシヤツタ66の回転速度を
増加させるようにしたので、穀物の排出処理時間を短縮
することができる。

また、上記実施例では排出部の一部を構成する下スク
リユウコンベアを駆動する第２のモータとしてのモータ
32に加わる負荷を検出してシヤツタドラム30の回転周期
またはバルブシヤツタ66の回転速度を制御していたが、
排出部の一部を構成するバケツトコンベアを駆動するモ
ータ38を第２のモータとしてこのモータ38に加わる負荷
を検出してシヤツタドラム30の回転周期またはバルブシ
ヤツタ66の回転速度を制御してもよい。

さらに、上記実施例ではシヤツタドラム30の往復回転
の停止時間tsを制御することにより回転周期を制御して
いたが、シヤツタドラム30回転時の回転速度を制御する
ことにより回転周期を制御してもよく、停止時間と回転
時間の両方を制御して回転周期を制御してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、第２のモータに加わる
負荷の減少に伴って繰出部を往復回転させる回転周期が
短くなるようにまたは一定方向へ回転させる回転速度が
増加するように第１のモータを制御するようにしたの
で、穀物槽内に貯留されている穀物を排出する排出処理
時間を短縮することができる、という優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係る穀物乾燥装置の概略断面図、第
２図は第１図II−II線に沿った断面図、第３図は穀物乾
燥装置に配置された各駆動装置の構成を示す斜視図、第
４図は制御回路周辺の接続を示す概略ブロック図、第５
図は本実施例の作用を説明するフローチヤート、第６図
は本実施例の停止時間の制御を示すフローチヤート、第
７図はシヤツタドラムの回転を示すタイムチヤート、第
８図は穀物の排出時間を示すタイムチヤート、第９図は
他の実施例を示す概略断面図、第10図はバルブシヤツタ
の概略断面図、第11図は他の実施例の作用を示すフロー
チヤートである。 16……乾燥部、 28……第１のモータ、 30……シヤツタドラム、 32……モータ、 52……カレントトランス、 64……停止スイッチ、 66……バルブシヤツタ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転されることによって乾燥部から穀物を
   繰出す繰出部と、前記繰出部を往復回転または一定方向
   へ回転させる第１のモータと、前記繰出部から繰出され
   た穀物を機体外部へ排出するための排出部と、前記排出
   部を駆動する第２のモータと、前記第２のモータに加わ
   る負荷を検出する負荷検出手段と、前記排出部による穀
   物の機体外部への排出に伴って前記負荷検出手段により
   検出された負荷が減少するに従って繰出部の往復回転の
   周期が短くなるようにまたは回転速度が増加するように
   第１のモータを制御する制御手段と、を有することを特
   徴とした穀物乾燥装置。
2. 【請求項２】前記排出部は前記繰出部から繰出された穀
   物を機体側部方向へ搬送する下スクリュウコンベアと下
   スクリュウコンベアによって搬送された穀物を機体上方
   へ搬送するバケットコンベアとを含み、前記第２のモー
   タは前記下スクリュウコンベアと前記バケットコンベア
   のうち少なくともいずれか一方を駆動するモータである
   ことを特徴とする請求項（１）記載の穀物乾燥装置。