JP3629423B2 - 無洗米製造装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は無洗米製造装置に係り、特に、炊飯に先立つ洗米を必要とせず、水を加えるだけで炊飯することができ、しかも保存性の良い、所謂“無洗米”を製造する無洗米製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に無洗米製造装置においては、例えば、洗米部を備えており、洗米部において原料白米(精白米)を洗米水と共に攪拌して洗米処理し、アリウロン残留物(玄米の糠層の最下層であるアリウロン層(糊粉層)に含まれていた油脂や蛋白質や糖質などから成る極めて粘度の高い半液体状の混合物)等の被除去物を原料白米の表面から遊離させて洗米水に溶解した状態にする。
【0003】
また、この無洗米製造装置は脱水部及び乾燥部を備えており、洗米処理が終了した原料白米は脱水部に供給されて脱水され、脱水処理が終了した原料白米は乾燥部に供給されて乾燥される。これにより、無洗米(乾燥部において乾燥された後の原料白米)が製造される構成である。
【0004】
上記の脱水部における脱水機構としては、それぞれ減速比の異なるタイミングベルト及びタイミングプーリを介して共通のモータによって駆動されることで互いに異なる回転数で回転される(相対回転される)内筒及び外筒と、内筒外面及び外筒内面の何れか一方に設けられたスクリュー羽根とを備え、この相対回転される内筒と外筒との間で原料白米を遠心脱水しつつ、スクリュー羽根により原料白米を軸方向に移動させて脱水部から排出する構造のものがある。これにより、原料白米の洗米水との接触時間が短縮され、食味の優れた高品質の無洗米が得られるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような脱水機構を備えた無洗米製造装置では、何らかの原因で内外筒間に原料白米の詰まり等が発生すると、この内筒及び外筒が同回転数で回転しようとし、内外筒間の回転数差が不充分となるか内外筒間の回転数差がなくなる(相対回転の不良が生じる)。
【0006】
しかしながら、上記の無洗米製造装置では、内外筒間の相対回転によってスクリュー羽根が原料白米を軸方向へ移動させるため、この内外筒間の相対回転に不良が生じると原料白米の移動及び排出が不充分または不能となり、この内外筒間に残留する原料白米が洗米部から供給される未脱水の原料白米に付着した洗米水と接触し続けることとなる。この原料白米と洗米水との接触時間の増加は、原料白米を高水分率とするため、その後の乾燥処理によって原料白米(無洗米)に亀裂を生じさせ、所謂不良処理米の発生の原因となる。
【0007】
これを防止するために、内外筒を駆動するモータにサーマルリレーやインバータ等の保護装置を設けてモータの過負荷時にはこのモータを停止することも考えられるが、これらの保護装置では、過負荷となった脱水部のモータを停止させるのみで洗米部を停止することができないため、根本的な解決とはならない。また、これらの保護装置では、その作動までに所定の時間が必要なためこの間の不良処理米の発生を防止できず、さらにモータに供給される電流が定格電流を超えない場合(不充分な回転数差で運転される場合等)にはモータを停止することができないため不良処理米が発生し続けることとなる。
【0008】
本発明は上記事実を考慮し、脱水部において原料白米の移動が不充分または不能となった場合に不良処理米の発生量を最小限に抑えることができる無洗米製造装置を得ることが目的である。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1記載の発明に係る無洗米製造装置は、原料白米を洗米水にて洗米処理する洗米部から供給される洗米処理後の原料白米を、それぞれ減速比の異なる一対のタイミングプーリ及びタイミングベルトを介して連結された共通の回転機によってそれぞれ異なる回転数で回転されて相対回転する内筒と外筒との間において、前記相対回転に伴って軸方向に移動させつつ脱水処理する脱水部と、前記脱水部に設けられ、前記タイミングプーリと前記タイミングベルトとの位相ずれに伴う異常振動を検出した際に所定の信号を出力する振動センサと、前記振動センサと電気的に接続され、前記所定の信号が入力された際に、警報装置を作動させ、または、少なくとも前記洗米部を停止させる制御手段と、を備えている。
【0010】
請求項1記載の無洗米製造装置では、通常は、洗米部において洗米水にて洗米処理された原料白米が脱水部へ供給される。原料白米が供給された脱水部では、洗米処理後の原料白米が、相対回転する内筒と外筒との間において内外筒の相対回転に伴って軸方向へ移動されつつ脱水処理される。脱水部の内筒及び外筒は、通常は、それぞれ減速比の異なる一対のタイミングプーリ及びタイミングベルトを介して連結された共通の回転機によってそれぞれ異なる回転数で回転されることで、この異なる回転数の差の回転数で相対回転している。
【0011】
一方、何らかの原因(例えば、内外筒間における異物の噛み込みや原料白米の詰まり等)によって内外筒間の相対回転が阻害されると、上記の相対回転に伴う原料白米の移動が不充分または不能となり、脱水部内に原料白米が滞留する。
【0012】
ここで、内外筒の相対回転の不良が生じると、内外筒が同回転数で回転しようとするため、減速比が小さい一対のタイミングプーリのうち回転機側タイミングプーリの歯がタイミングベルトの歯を追い越すことに伴う位相ずれ(所謂歯飛び、または、タイミングベルトの歯の欠損)が生じ、この位相ずれに伴って異常振動が発生する。そして、検出手段である振動センサは、この異常振動を検出して上記の所定の信号を制御手段へ出力する。この所定の信号が振動センサと電気的に接続された制御手段に入力されると、制御手段は、警報装置を作動させる(例えば、警報音の発生や警報ランプの点燈、点滅等)か、または、少なくとも洗米部を停止させる。
【0013】
このため、警報装置が作動された場合は、人手により速やかに無洗米製造装置またはその一部を停止させる等の適切な処置を行うことができる。また、洗米部を停止させた場合は、原料白米の移動が不充分または不能となった脱水部への原料白米や洗米水の供給が防止され、不良処理米の発生量が最小限に抑えられる。
【0014】
このように、請求項1記載の無洗米製造装置では、脱水部において原料白米の移動が不充分または不能となった場合に不良処理米の発生量を最小限に抑えることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1には、本発明の実施の形態に係る無洗米製造装置10が縦断正面図にて示されており、図2には、無洗米製造装置10が一部破断した平面図にて示されている。
【0020】
本実施の形態に係る無洗米製造装置10は、洗米部12、脱水部14及び乾燥部16を備えており、脱水部14及び乾燥部16は装置本体18内に収容されている。装置本体18の内部には取付台20が架設されると共に、装置本体18の外周(4つの周面)にはカバー22が設けられている。
【0021】
装置本体18の内壁には支持部材24が固定されており、支持部材24には円筒状とされた支持軸としての支柱26の下部が回転可能に支持されている。支柱26の上側は装置本体18の上壁から上方に突出すると共に、支柱26の上部にはアーム28が一体に設けられており、アーム28には洗米部12が取り付けられている。
【0022】
支柱26の上下方向略中間部分には略扇状のベース30が一体に設けられており、ベース30は装置本体18の上面に接している。ベース30の円弧部分近傍には、この円弧部分に沿って円弧状の切欠部32が形成されており、切欠部32の一端部は開口している。切欠部32に対応して装置本体18の上面には、クランプレバー34が末端において回動自在に取り付けられており、切欠部32の他端部をクランプレバー34の末端に当接させた状態でクランプレバー34を締め付けることで、支柱26の回転が阻止されて洗米部12が装置本体18に装着されている。また、クランプレバー34を緩めることで支柱26の回転が可能となり、これにより、支柱26を中心として洗米部12を回動させて、洗米部12を装置本体18から離脱させることができる。なお、洗米部12は装置本体18に対し、洗米部12が装置本体18に装着された状態(切欠部32の他端部がクランプレバー34の末端に当接した状態)から180°回動可能とされている。
【0023】
図3及び図5に詳細に示す如く、洗米部12は軸受部材36を備えており、軸受部材36はアーム28に固定されている。また、洗米部12は洗米モータ38を備えており、洗米モータ38もアーム28に固定されている。軸受部材36は回転軸40を回転自在に軸支しており、回転軸40の上部及び下部は軸受部材36から突出している。回転軸40には、軸受部材36の上方においてプーリ42が固定されており、このプーリ42は、洗米モータ38の駆動軸に固定されたプーリ44にベルト46を介して連結されている。これにより、洗米モータ38が駆動されることで、回転軸40が回転される。また、洗米モータ38の電線48は、支柱26内部を貫通されることで、装置本体18内に設けられた制御盤50(図1及び図4参照)に接続されている。
【0024】
軸受部材36の下部には円筒状の洗米筒52が固定されており、洗米筒52内には回転軸40が収容されると共に、洗米筒52の下端は開口されている。洗米筒52の下端近傍における側壁には供給口52Aが形成されており、供給口52Aには供給機構を構成するスクリューフィーダ54が臨設されている。スクリューフィーダ54は供給モータ56を備えており、供給モータ56によりスクリューフィーダ54が駆動される。スクリューフィーダ54には供給機構を構成するホッパ58が連設されており、ホッパ58は、上記アーム28に固定されると共に、上方に開放されている。ここで、ホッパ58に原料白米(精白米)が供給されると、スクリューフィーダ54によって原料白米が搬送されて、供給口52Aを介して洗米筒52内に原料白米が供給される。また、供給モータ56の電線60は、支柱26内部を貫通されることで上記制御盤50に接続されている。
【0025】
ホッパ58の下部には原料センサ62が設けられており、原料センサ62はホッパ58内の原料白米の有無を検出する。原料センサ62の配線64は支柱26内部を貫通されることで上記制御盤50に接続されており、ホッパ58内に原料白米が無くなったことを原料センサ62が検出すると、所定時間後に無洗米製造装置10の全体(洗米モータ38、供給モータ56、後記脱水モータ134、ポンプ164、搬送モータ168、乾燥モータ208及びヒータ216等)が停止される。また、ホッパ58には原料センサ62の下方において流量調節シャッタ66が設けられており、流量調節シャッタ66によって洗米筒52内に供給される原料白米の量が調節される。
【0026】
洗米筒52内における回転軸40下側の外周には、スクリュー羽根68Aが形成されて揚穀螺旋68が構成されている。揚穀螺旋68と洗米筒52との間には揚穀室70が形成されている。これにより、回転軸40が回転されることで、揚穀螺旋68が揚穀室70内の原料白米を下から上に搬送する。また、上記供給口52Aの上方側(図3のAの部位)においては、スクリュー羽根68Aは1条形成されると共に、スクリュー羽根68Aと洗米筒52との隙間は原料白米の砕粒が生じない程度の大きさ(例えば5mm程度)とされている。一方、供給口52Aの下方側(図3のBの部位)においては、スクリュー羽根68Aは2条形成されると共に、スクリュー羽根68Aと洗米筒52との隙間は原料白米が通過しない程度の大きさ以下(例えば1mm程度以下)とされている。これにより、揚穀室70内で原料白米が砕粒することが防止されると共に、洗米筒52下端の開口から原料白米が落下することが防止されている。
【0027】
洗米筒52内における回転軸40の外周には、スクリュー羽根68Aの直上において円柱状の突条72Aが複数形成されており、複数の突条72Aは螺旋状に配列されている。さらに、洗米筒52内における回転軸40の外周には、複数の突条72Aの直上において複数枚の掻き出し板72Bが固定されており、各掻き出し板72Bは回転軸40の軸線(回転中心)と平行とされている。この複数の突条72A及び複数枚の掻き出し板72Bによって、洗米筒52内における回転軸40上側に洗米ロール72が構成されている。洗米筒52と洗米ロール72の突条72A形成部位との間には洗米室74が形成されている。これにより、回転軸40が回転されることで、原料白米が洗米室74内で突条72A及び上昇する原料白米の自重によって抵抗を与えられて攪拌される。
【0028】
回転軸40の中心には、その上端から突条72A形成部位の中間部分に亘って、給水穴76が形成されている。この給水穴76は、回転軸40の外周から洗米室74に臨むように開口する複数の注水口76Aに連通しており、複数の注水口76Aは、回転軸40の最上部の突条72Aの上方から突条72A形成部位の中間部分の範囲において形成されている。回転軸40の上端には連結器78が設けられており、連結器78は、回転部である回転軸40と固定部である配管80とを密封した状態で連結している。配管80にはチューブ82が接続されると共に、チューブ82は支柱26内部を貫通されることで装置本体18内を通って装置本体18外に出されており、チューブ82は装置本体18の外部に設けられた給水タンク(図示省略)に接続されている。このため、給水タンクからチューブ82、配管80、連結器78を介して給水穴76内に洗米水(清純水)が供給され、複数の注水口76Aから洗米室74の内部に洗米水が注がれる。これにより、洗米室74内で原料白米が洗米される。
【0029】
洗米筒52の洗米室74形成部位の下部には、給水管84が設けられており、洗米筒52内と給水管84内とは連通している。給水管84にはチューブ86が接続されると共に、チューブ86は支柱26内部を貫通されることで脱水部14の後記ポンプ164に接続されており、後に詳細に説明する如く脱水部14において原料白米が脱水されることで得られる脱水液(洗米室74の上部で原料白米に付着した洗米水であるため準清水である)がポンプ164、チューブ86及び給水管84を介して洗米室74の下部へ注がれる。これにより、脱水液が洗米水として再利用され、このため、上記給水タンクから供給する洗米水の量を少なくすることができる。
【0030】
洗米筒52には、洗米室74形成部位の上下方向略中間部分から揚穀室70形成部位の上部に亘って、多数の排水口52Bが穿設されており、多数の排水口52Bからアリウロン残留物等を含有する汚れた洗米水(洗米汁)が排水されることで、洗米室74内の洗米水の汚れが抑制される。なお、この排水口52Bは、洗米筒52の洗米室74形成部位の全体に穿設してもよい。洗米筒52の外周には、排水口52B穿設部位から下端に亘って排水壁88が設けられており、洗米筒52と排水壁88との間には排水室90が形成されている。これにより、多数の排水口52Bから排水された洗米水(洗米汁)が、排水室90を介して洗米筒52の下端近傍から下方へ排水される。さらに、上述の如く洗米筒52の下端は開口されているため、洗米室74及び揚穀室70を通過して汚れた洗米水(洗米汁)が洗米筒52の下端から下方へ排水される。これにより、洗米室74及び揚穀室70内の洗米水の汚れが抑制される。
【0031】
洗米筒52の上部であって洗米ロール72の掻き出し板72Bに対応する位置には排出口52Cが形成されており、洗米処理された原料白米が、上記揚穀螺旋68の搬送力により洗米室74から排出口52Cを介して洗米筒52外へ排出される。また、排出口52Cに対応して洗米筒52の上部には排出管92が固定されており、排出管92は、一端部が排出口52Cを被った状態で洗米筒52に沿って垂設されている。これにより、排出口52Cから排出された原料白米が、排出管92内を落下して排出管92の下端から排出される。
【0032】
図4及び図5に詳細に示す如く、脱水部14は、洗米部12の直下における装置本体18内に配設されており、脱水部14は遠心脱水筒100及び外郭筒102を備えている。遠心脱水筒100は脱水内筒104及び脱水外筒106から成り、脱水内筒104及び脱水外筒106は双方とも上端が開口した円筒状とされて立設されると共に、脱水内筒104と脱水外筒106との間には脱水室108が形成されている。一方、外郭筒102は、上端が開口した円筒状とされて遠心脱水筒100を囲うように立設されている。
【0033】
脱水部14に対応して装置本体18の上壁には開放口110が形成されており、開放口110にはカバーとしての円環状の外カバー112が着脱自在に装着されると共に、外カバー112の内側にはカバーとしての略円盤状の内カバー114が着脱自在に装着されている。外カバー112が内カバー114と共に装置本体18の上壁から離脱されると、開放口110全体が開放されて外郭筒102の内側の範囲が開放される一方、内カバー114のみが装置本体18の上壁(外カバー112)から離脱されると、開放口110が部分的に開放されて脱水内筒104の内側の範囲のみが開放される。
【0034】
内カバー114の中心部分には、水受管116が垂設されており、水受管116の上端は上記洗米筒52及び排水壁88に対応して大きくされる共に、水受管116の下部は脱水内筒104内の下側まで到達している。このため、排水室90の下端及び洗米筒52の下端から排水された洗米水(洗米汁)が水受管116の上端に受け止められることで、この洗米水(洗米汁)が水受管116内を落下する。
【0035】
内カバー114には米受管118が垂設されており、米受管118の上端は拡径されて上記排出管92の直下に配置されると共に、米受管118の下端は脱水内筒104内の下端近傍まで到達している。このため、洗米部12での洗米処理が終了して排出管92から排出された原料白米は、米受管118内を落下して脱水内筒104内の下端に到達する。
【0036】
内カバー114には周方向に沿って複数の吸気口120が形成されており、後に詳細に説明する如くこの複数の吸気口120を介して脱水内筒104の内部に空気が吸気される。また、内カバー114に設けられた水受管116及び米受管118には遮風板122が取り付けられており、遮風板122は脱水内筒104内の上下方向略中間部分に配置されている。このため、複数の吸気口120からの空気が脱水内筒104内の下側へ到達することがこの遮風板122によって阻害される。
【0037】
脱水内筒104の下端には下端板124が設けられており、下端板124には円筒軸126が固定されている。円筒軸126は、上記取付台20に固定された軸受台130に後記円筒軸148を介して回転自在に軸支されており、その下端にはタイミングプーリ132が固定されている。また、上記取付台20にはモータベース133を介して脱水モータ134が固定されており、タイミングプーリ132は脱水モータ134の駆動軸に固定されたタイミングプーリ136にタイミングベルト138を介して連結されている。これにより、脱水モータ134が駆動されることで、円筒軸126及び下端板124が回転されて、脱水内筒104が回転される。
【0038】
また、円筒軸126の内部には、回転不能とされた円筒状の排水管128が配置されている。この排水管128の上端には上記水受管116の下端が着脱自在に差しこまれており、これにより、上述の如く水受管116内を落下した洗米水(洗米汁)が排水管128を介して装置本体18外に排水される構成である。
【0039】
脱水内筒104の周面には、多数の噴風孔104Aが形成されており、脱水内筒104の内部は噴風室140とされている。また、脱水内筒104の下端周面には、周方向に沿って複数の移送口142が形成されており、米受管118から落下して下端板124上に到達した原料白米は、下端板124が回転されることで遠心力を受けて移送口142を介して脱水室108の下部に移送される。さらに、脱水内筒104の外周にはスクリュー羽根144が張設されており、脱水内筒104が回転されることでスクリュー羽根144が一体に回転されるようになっている。
【0040】
脱水外筒106の下端には下端板146が設けられており、下端板146には円筒軸148が固定されている。円筒軸148は、円筒軸126を囲う状態で上記軸受台130に回転自在に軸支されている。円筒軸148の下端にはタイミングプーリ150が固定されており、このタイミングプーリ150は、上記脱水モータ134の駆動軸に固定されたタイミングプーリ152にタイミングベルト154を介して連結されている。これにより、脱水モータ134が駆動されることで、円筒軸148及び下端板146が回転されて、脱水外筒106が回転される構成である。
【0041】
また、タイミングプーリ150の歯数はタイミングプーリ132の歯数と同一とされると共に、タイミングプーリ152の歯数はタイミングプーリ136の歯数より若干少なくされている。これにより、円筒軸126が所定の回転数(例えば、700〜800rpm)で回転され、円筒軸148は円筒軸126より略30rpm小さい回転数で回転されるようになっている。この円筒軸126と円筒軸148との回転数差に基づくスクリュー羽根144(脱水内筒)の脱水外筒106との相対回転によって脱水室108下部の原料白米が脱水室108上部へ上昇される構成である。
【0042】
脱水外筒106の周面には、多数の排水及び排風用の排出孔106Aが形成されると共に、脱水外筒106の外周には、脱水外筒106の軸線(回転中心)と平行とされた複数枚の起風翼156が固定されている。このため、脱水外筒106が回転されることで、起風翼156が一体に回転して脱水外筒106の外側(外郭筒102内)に風が発生し、上記吸気口120、噴風室140、噴風孔104A、脱水室108、排出孔106A及び外郭筒102内の順で風が送風される。これにより、脱水室108内を上昇される原料白米に付着した洗米水が脱水される。また、上述の如く遮風板122によって脱水内筒104内(噴風室140)の下側へ空気が到達することが阻害されるため、脱水室108の下側への送風量は少なくされる一方、脱水室108の上側への送風量は多くされる。これは、脱水室108の下側に位置する原料白米に付着している洗米水は多いため、脱水室108の下側への送風量が少なくても多くの洗米水を脱水できる一方、脱水室108の上側に位置する原料白米に付着している洗米水は比較的少ないため、脱水室108の上側への送風量を多くすることで良好に原料白米を脱水できることによる。
【0043】
脱水外筒106の上端の外周全体には移送板158が設けられており、脱水処理が終了して脱水室108の上端から排出された原料白米が遠心力により移送板158上に搬送される。移送板158は外郭筒102の上方に配置されており、脱水外筒106が回転されて移送板158が一体に回転されることで、移送板158上の原料白米が遠心力を受けて、この原料白米が移送板158の外周から落下する。移送板158の外周は外郭筒102の周壁の直上に位置しており、このため、移送板158の外周から落下する原料白米は、外郭筒102の外側を通過する。
【0044】
外郭筒102の下端には下面板102Aが形成されており、下面板102Aは上記取付台20に取付部材160を介して固定されている。下面板102Aには搬送管162が連結されており、脱水室108で原料白米を脱水して得られる脱水液が排出孔106A及び外郭筒102内を介して搬送管162内を落下する。搬送管162はポンプ164に接続されると共に、ポンプ164には上記チューブ86を介して給水管84が接続されており、搬送管162からの脱水液(準清水)はポンプ164によってチューブ86及び給水管84内を搬送されて洗米室74の下部へ注がれる。
【0045】
外郭筒102の外周にはプーリ166が回転自在に支持されており、このプーリ166は、搬送モータ168の駆動軸に固定されたプーリ170にベルト172を介して連結されている。プーリ166の上面には円環状の搬送板174が固定されており、搬送板174は、上記移送板158の下方に配置されて外郭筒102の外周を取り囲むと共に、常にプーリ166と一体に回転する。このため、搬送モータ168が駆動されることで、プーリ166と一体に搬送板174が回転され、後述の如く脱水処理が終了して移送板158から搬送板174上に落下した原料白米が、遠心力を受けて搬送板174の外方向へ移動する。
【0046】
搬送板174に対応して装置本体18の上壁下面には、円筒状の係止筒176の上端が固定されており、係止筒176の周壁は搬送板174の外周近傍の直上に位置すると共に、係止筒176の周壁下端と搬送板174との隙間は原料白米が通過しない程度以下の大きさとされている。このため、この係止筒176の周壁によって、移送板158からの原料白米が全て搬送板174上に落下されると共に、搬送板174上の原料白米が搬送板174から落下することが防止される。また、係止筒176の乾燥部16側における周壁には、搬送路178が形成されており、搬送路178は対向する一対の側壁178A(図7参照)を有している。さらに、一方の側壁178A(搬送板174回転方向側の側壁178A)と外郭筒102との間には、曲面を有する堰板180(図7参照)が架け渡されており、堰板180の下端と搬送板174との隙間は原料白米が通過しない程度以下の大きさとされている。これにより、搬送板174上の原料白米の回転が堰板180に阻止されることで、この原料白米が搬送板174から落下して搬送路178を介して乾燥部16へ搬送される。
【0047】
また、脱水部14は、脱水モータ134に伝達される異常振動を検出可能な振動センサ180を備えている。振動センサ180は、モータベース133の側面に固定して取り付けられると共に、電線182を介して制御手段としても機能する上記制御盤50に電気的に接続されている。この制御盤50は、振動センサ180が脱水モータ134の異常振動を検出して出力した所定の信号が入力されると、無洗米製造装置10(洗米部12、脱水部14、乾燥部16の電源および給水)を直ちに停止するようになっている。
【0048】
図6及び図7に詳細に示す如く、乾燥部16は、脱水部14に隣接して装置本体18内に配設されている。乾燥部16は乾燥筒200を備えており、乾燥筒200は上記取付台20上に立設されている。乾燥筒200の内周面には複数の受けロール202が固定されており、複数の受けロール202上には乾燥円盤204が載置されている。これにより、乾燥円盤204は乾燥筒200内で水平な状態とされて回転可能に支持されている。乾燥筒200の上端は開口されると共に、乾燥筒200内の乾燥円盤204より上側は乾燥室206とされており、脱水処理が終了した原料白米が搬送路178から乾燥筒200の上端開口を介して乾燥円盤204上に落下する。
【0049】
乾燥円盤204の中心には乾燥モータ208の駆動軸が固定されており、乾燥モータ208が駆動されることで乾燥円盤204が回転される。乾燥室206の中心には支持筒210が設置されると共に、支持筒210と乾燥筒200との間には一対のブラケット212が架け渡されており、一方のブラケット212(乾燥円盤204上に落下した原料白米が最初に通過する方のブラケット212)には複数(本実施の形態では3つ)の均平板214が支持されている。各均平板214の乾燥円盤204に対する高さ及び各均平板214の向きは調節可能とされており、乾燥円盤204が回転されることで、複数の均平板214によって原料白米が乾燥円盤204上に均等に拡散される。
【0050】
乾燥筒200の上方における装置本体18上壁にはヒータ216が設けられており、ヒータ216は、装置本体18の外部からの空気を加熱することで温風を生じさせて、この温風を乾燥筒200の上端開口を介して乾燥円盤204上の原料白米に均等に送風する。さらに、乾燥円盤204には多数の通風孔204Aが形成されており、乾燥筒200内の乾燥円盤204より下側は排気室218とされている。乾燥筒200の下端は開口されると共に、上記取付台20には乾燥筒200の下方において排気口220が形成されており、排気口220の下側には排気管222が排気口220を被う状態で連結されている。これにより、ヒータ216から送風された温風が乾燥円盤204上の原料白米を通過することで原料白米が乾燥されると共に、原料白米を通過した温風が通風孔204A、排気室218、排気口220及び排気管222を介して装置本体18の外部に排気される。
【0051】
乾燥筒200と支持筒210との間には、曲面を有する堰板224が架け渡されており、堰板224の下端と搬送板174との隙間は原料白米が通過しない程度以下の大きさとされている。堰板224に対応して乾燥筒200には排出樋226が設けられており、排出樋226は、乾燥室206内と装置本体18の外部とを連通している。これにより、上記搬送路178を介して乾燥円盤204上に落下した原料白米が乾燥円盤204によって略一回転された際に、原料白米の回転が堰板224に阻止されて原料白米が乾燥円盤204の外方向へ移動されることで、乾燥処理が終了した原料白米(無洗米)が、乾燥筒200内から排出樋226を介して装置本体18の外部に排出される構成である。
【0052】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【0053】
以上の構成の無洗米製造装置10では、通常は、以下のように原料白米を洗米処理、脱水処理、乾燥処理して無洗米を製造する。
【0054】
すなわち、洗米モータ38により回転軸40を所定の回転速度(例えば700rpm)で回転させた状態で供給モータ56によりスクリューフィーダ54を駆動してホッパ58内の原料白米を洗米筒52の下部に供給すると、原料白米は揚穀螺旋68によって揚穀室70内を下から上へ搬送され、洗米室74に供給される。洗米室74では、原料白米は、揚穀螺旋68の搬送力によって下から上へ搬送されると共に自重により加圧される。
【0055】
給水タンク(図示省略)により注水口76Aから適量の洗米水(清純水)を洗米室74内に注ぐと、回転する洗米ロール72によって洗米室74内の原料白米が洗米水と共に攪拌され、洗米処理が行われる。また、脱水部14からの脱水液(準清水)を給水管84から洗米室74の下部へ注ぐため、給水タンクから供給される洗米水の量が少なくされる。
【0056】
洗米処理された原料白米は、回転する掻き出し板72Bにより排出口52Cを介して排出管92の下端から排出され、脱水部14の米受管118を介して脱水内筒104の下端に到達する。また、洗米処理されて汚れた洗米水(洗米汁)は、排水室90の下端及び洗米筒52の下端から排水され、脱水部14の水受管116及び排水管128を介して装置本体18外へ排水される。
【0057】
脱水部14では、脱水モータ134により遠心脱水筒100が所定の速度で回転している。すなわち、脱水内筒104が所定の速度(例えば750rpm)で回転すると共に、脱水外筒106は脱水内筒104より若干遅い所定の速度(例えば720rpm)で回転している。同時に、脱水外筒106の回転により起風翼156が回転することで吸気口120から吸気が行われ、この空気が脱水内筒104の噴風室140、噴風孔104A、脱水室108、脱水外筒106の排出孔106Aを経て外郭筒102内に至る。
【0058】
脱水内筒104の下端に到達した原料白米は、遠心力により移送口142を介して脱水室108の下部に供給される。脱水室108に供給された原料白米は、上記のスクリュー羽根144(脱水内筒104)と脱水外筒106との回転数差(相対回転)により上昇(上方へ移動)されつつ遠心脱水され、脱水液は脱水外筒106の排出孔106Aから排出される。この際、原料白米に付着した洗米水は、脱水室108内を上昇する途中で遠心脱水される。また、上述の如く吸気口120から吸気された空気が脱水室108に噴射されることで、遠心脱水作用が補助されている。脱水処理されスクリュー羽根144によって脱水室108の上端部まで移動された原料白米は、その表面にごく僅かに水が付着した状態で、遠心力によって脱水室108の上部から排出され、さらに遠心力と自然落下によって移送板158、搬送板174及び搬送路178を経て脱水部14から排出され、乾燥部16の乾燥円盤204上に供給される。
【0059】
乾燥部16では、乾燥モータ208によって乾燥円盤204が所定の速度(例えば7rpm)で回転されており、乾燥円盤204上に供給された原料白米は、均平板214により均等に拡散される。乾燥円盤204上で拡散された原料白米は、ヒータ216から乾燥室206、乾燥円盤204の通風孔204A、排気室218、排気口220及び排気管222を経て装置本体18外へ流れる温風を浴びることで、表面付着水が完全に除去されて乾燥されることにより、無洗米となる。無洗米となった原料白米は、排出樋226から排出される。
【0060】
一方、何らかの原因(例えば、脱水内筒104と脱水外筒106との間における異物の噛み込みや原料白米の詰まり、または円筒軸126と円筒軸148との間のベアリングの損傷等)によって、脱水内筒104と脱水外筒106との相対回転が阻害される(相対回転の不良が生じる)と、脱水内筒104と脱水外筒106とが同回転数で回転しようとするため、上記の相対回転(略30rpmの回転数差)に伴う脱水室108内での原料白米の上昇(移動)が不充分または不能となり、脱水室108内に原料白米が滞留する。
【0061】
ここで、脱水内筒104と脱水外筒106とが同回転数(駆動トルクの大きい脱水外筒106の回転数に近い回転数)で回転しようとすると、減速比が小さいタイミングプーリ136の歯がタイミングベルト138の歯を追い越すことに伴う位相ずれ(所謂歯飛び、または、タイミングベルト138の歯の欠損)が生じる。この位相ずれに伴って発生する異常振動が脱水モータ134(モータベース133)に伝達される。そして、脱水モータ134が固定されたモータベース133に設けられた振動センサ180は、この異常振動を検出して所定の信号を制御盤50へ出力する。この所定の信号が入力された制御盤50は、無洗米製造装置10を直ちに停止させる。
【0062】
このため、原料白米が滞留している脱水室108への洗米部12からの未脱水の原料白米や洗米水の供給が防止され、不良処理米の発生量が最小限に抑えられる。
【0063】
このように、上記構成の無洗米製造装置10では、脱水部14の脱水室108において原料白米の移動及び排出が不充分または不能となった場合に不良処理米の発生量を最小限に抑えることができる。
【0064】
なお、本実施の形態では、脱水室108に供給された原料白米がスクリュー羽根144により上昇されながら遠心脱水される好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、脱水室に供給された原料白米がスクリュー羽根等により下降されながら遠心脱水されるようにしても良い。
【0066】
さらに、上記の実施の形態では、振動センサ180が異常振動を検出すると制御手段が無洗米製造装置10の洗米部12、脱水部14及び乾燥部16の全てを同時に(直ちに)停止させる構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、振動センサ180が異常振動を検出した際に、洗米部12のみを停止させる構成としても良く、洗米部12及び脱水部14を直ちに停止させた所定時間後に乾燥部16を停止させる構成としても良い。これらの場合も、原料白米が滞留している脱水室108内への洗米水の供給が停止され、不良処理米の発生量を最小限に抑えることができると共に、例えば、正常な脱水処理後の原料白米を速やかに乾燥処理することができる。
【0067】
さらにまた、本発明は、上記の如く振動センサの異常振動検出によって無洗米製造装置10またはその一部を自動的に停止させることに限定されず、例えば、振動センサ180が異常振動を検出した際に、警報音を発生し、または、警報ランプを点燈若しくは点滅させる警報装置を作動させる構成としても良い。この場合、警報装置の作動により無洗米製造装置10の異常を感知した運転者が無洗米製造装置10またはその一部を停止させる等の適切な処置を速やかに行うことができ、不良処理米の発生量が最小限に抑えられる。
【0068】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る無洗米製造装置は、脱水部において原料白米の移動が不充分または不能となった場合に不良処理米の発生量を最小限に抑え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】
【図1】本発明の実施の形態に係る無洗米製造装置を示す縦断正面図である。
【図2】無洗米製造装置を示す一部破断した平面図である。
【図3】洗米部を詳細に示す縦断正面図である。
【図4】脱水部を詳細に示す縦断正面図である。
【図5】洗米部及び脱水部を詳細に示す一部破断した平面図である。
【図6】乾燥部を詳細に示す縦断正面図である。
【図7】乾燥部を詳細に示す一部破断した平面図である。
【符号の説明】
10 無洗米製造装置
12 洗米部
14 脱水部
50 制御盤(制御手段)
104 脱水内筒(内筒)
106 脱水外筒(外筒)
132、136 タイミングプーリ
134 脱水モータ(回転機)
138 タイミングベルト
150、152 タイミングプーリ
154 タイミングベルト
180 振動センサ(検出手段)
Claims (1)
- 原料白米を洗米水にて洗米処理する洗米部から供給される洗米処理後の原料白米を、それぞれ減速比の異なる一対のタイミングプーリ及びタイミングベルトを介して連結された共通の回転機によってそれぞれ異なる回転数で回転されて相対回転する内筒と外筒との間において、前記相対回転に伴って軸方向に移動させつつ脱水処理する脱水部と、
前記脱水部に設けられ、前記タイミングプーリと前記タイミングベルトとの位相ずれに伴う異常振動を検出した際に所定の信号を出力する振動センサと、
前記振動センサと電気的に接続され、前記所定の信号が入力された際に、警報装置を作動させ、または、少なくとも前記洗米部を停止させる制御手段と、
を備えた無洗米製造装置。
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