JP3632291B2 - 無人精米装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無人精米装置に関するものであって、農業機械の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、利用者が持ち込む玄米や籾を精白処理する無人の精米施設が普及している。この形態では、利用者が所定の玄米又は籾を持ち込み、装置に組み込まれているコイン投入口に所定金額のコインを投入することによって一定時間精米機が自動運転されて精米を行うことができる。そして、精米機は、投入金額に見合う時間だけ運転を継続すると自動的に停止する構成である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無人精米施設にあっては、玄米投入部に供給された玄米は、玄米繰出装置を経て石抜機に搬送され、そこで混入している異物（石、金属片等）を選別除去された後、精米機に供給されて精米され、白米取出部から機外に取り出される工程を経るものである。
【０００４】
この一連の作業中において、石抜機は、作業開始当初、供給される玄米の量が規定量に達するまでは正常な選別作用ができ難く除去される異物の中に多量の玄米が混入して排出される問題点があった。更に、精米機は、精白室に玄米が充満状態に充填されて初めて正常な精白作用が開始されるものであるから、運転開始当初においては通常の玄米搬送量では単位時間あたりの供給量が少なく、正常運転に達するまでの時間が掛かり過ぎるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような従来技術のもつ問題点を解決するために次の技術的手段を講じた。即ち、本発明は、建家１の中に、少なくとも操作盤２、コイン投入口３、玄米投入部４、白米取出部５を備えた操作室６と、投入コインに基づき設定された時間運転される石抜機７、精米機８とを装置した機械室９とを設け、前記玄米投入部４には制御モ−タ−１０によって駆動される玄米繰出装置１１を設け、該玄米繰出装置１１の搬送下手側には供給された玄米に混入している異物（石、金属片等）を選別除去する石抜機７を配置して設け、該石抜機７の搬送下手側には供給された玄米を精白した後、白米取出部５に排出する精米機８を配置して設け、前記玄米繰出装置１１の制御モ−タ−１０を作業開始時において通常速度より高速で駆動できる構成とするものにおいて、精白ロール２４を内装する精白室２３から精白された最初の白米が排出されるまで該高速状態を継続する制御信号を出力する構成とした無人精米装置である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。１は無人精米施設を設置する建屋で、建家１の内部は、仕切壁１２により操作室６と機械室９とに仕切られている。操作室６側には、玄米投入部４，操作盤２，白米取出部５等を設け、機械室９側には、投入ホッパ１３，石抜機７，精米昇降機１４，精米機８等を設けている。
【０００７】
前記玄米投入部４の操作室６側には、仕切壁１２の開口部１５に対向して玄米置き台１６を設け、また、前記玄米投入部４の機械室９側には、投入ホッパ１３を臨ませて設けている。そして、玄米繰出装置１１は、上記投入ホッパ１３の下部に設けた供給樋１７に内装軸架した移送螺旋からなり、軸端部に連設した制御モ−タ−１０によって回転駆動可能に構成している。
【０００８】
そして、前記供給樋１７の移送終端側を、石抜機用昇降機１８の下部ホッパに臨ませ、石抜機用昇降機１８の上部ホッパの下方に石抜機７を臨ませ、石抜機７の玄米取出口２２を精米昇降機１４の下部側ホッパに臨ませ、精米昇降機１４の上部タンクの下方には、精米機８の玄米タンク１９をのぞませて構成している。石抜機７は、図３に示すように、玄米投入口２０の下方に傾斜させた選別網２１を揺動可能に支持させて設け、揺動作用にともなって異物（石、金属片等）を上側に揺り上げながら除去し、精選した玄米を玄米取出口２２から排出する構成としている。
【０００９】
なお、７ａは異物排出シャッタ−、７ｂは異物貯溜タンクを示す。そして、石抜機７は、選別網２１上に所定量の玄米が供給されて一定の層状になって流動し始めると初めて正常な選別作用が可能となり、玄米が少量の間は玄米が異物側に混入して排出されることが多い。つぎに、精米機８は、精白室２３内に精白ロール２４を内装軸架する公知の形態であり、除糠スクリーン２５から分離した糠は、糠搬送ファン２６により、糠回収手段２７に搬送される。２８は精米機モ−タ−で、前記精白ロール２４や糠搬送ファン２６等を回転駆動する。前記精白室２３の出口側を、白米取出部５に連通した白米タンク２９に臨ませている。３０は精白室２３に送風する送風ファンである。精白度の調節は白度調節モ−タ３１の正逆回転により行い、出口側の圧迫板３２に加わる白度調節ばねの弾性圧を変更調節して行う構成としている。
【００１０】
なお、白度調節モ−タ３１は、残留排出動作を完了して回転各部を停止させた後、再駆動して次回運転のために標準位置まで移動してセットできる構成にしておくと、次回運転を効率よく行うことができる。つぎに、糠回収手段２７は、サイクロン３３，このサイクロン３３の下部に臨んでいて、且つ、落下した糠を横方向に移送する糠移送螺旋３４の支架されている樋３５，該樋３５の途中部及び終端側に開口されている排出部，該排出部から落下する糠を受ける糠袋３６から構成されている。
【００１１】
そして、前記操作室６側にある操作盤２は、図外のコイン選別機及び金庫にコイン通路によって連通させたコイン投入口３を設けている。更に、操作盤２の盤面には、玄米投入部４への玄米投入の可否を表示する玄米投入可ランプ３７，白度選択用の上白スイッチ３８，標準スイッチ３９，８分スイッチ４０，もち米を精米する時に押すもち米選択スイッチ４１，精米中ランプ４２，精米終了ランプ４３等を設けている。更に、盤面には料金表（例えば、「１０ｋｇまで１００円」）を設けている。なお、コインに代えてカードで駆動する構成としてもよい。
【００１２】
なお、上述した白度選択用の上白スイッチ３８、標準スイッチ３９、８分スイッチ４０のいずれかを選択して精米を行う場合、最近製品化されているブレンド米を提供するためのブレンド精米機は、品種によって精白度合がまちまちとなり、白度の過不足が発生する。このようなブレンド精米機は、各品種ごとに収納したタンクにそれぞれ白度レベルを選択するスイッチを装置して、品種ごとに精白負荷を決める構成とする。
【００１３】
つぎに、この操作盤２の内部には、各部駆動用のモ−タを駆動制御する制御装置４４（以下「ＣＰＵ」という）を備えている。図１は制御関係のブロック図を示すもので、前記ＣＰＵ４４には、入力インタ−フエイスを経由して、コインの投入検出によりＯＮするコインセンサ４５，自動スイッチ４６，前記もち米選択スイッチ４１，精白度選択用の上白スイッチ３８，標準スイッチ３９，８分スイッチ４０，図示省略の負荷電流センサの過負荷検出で駆動用モ−タ−をＯＦＦに切替る過負荷スイッチ４７，制御モ−タ−１０の時間切替スイッチ４８、精白度を強側あるいは弱側にする精白度調節スイッチ４９，玄米タンク１９に設けられている玄米のなくなったことを検出する終了検出スイッチ５０，停止スイッチ５１，回転センサ５２，手動スイッチ５３が、夫れ夫れ接続されている。
【００１４】
また、ＣＰＵ４４には、出力インタ−フエイスを経由して、精米機８・精米昇降機１４・糠移送螺旋３４を駆動する精米機モ−タ−２８駆動用の精米機駆動手段５４（リレ−で構成），玄米繰出装置１１を駆動する制御モ−タ１０の駆動手段５５（リレ−で構成），白度調節スイッチ４９を精白度強側に調節する精白度強駆動手段５６（リレ−で構成），白度調節スイッチ４９を精白度弱側に調節する精白度弱駆動手段５７（リレ−で構成），コイン選別機のコイン投入口３を閉鎖しコイン投入を禁止するコイン投入禁止手段５８（リレ−で構成），もち米選択スイッチ・ランプ４１ａ，上白スイッチ・ランプ３８ａ，標準スイッチ・ランプ３９ａ，８分スイッチ・ランプ４０ａ，コイン枚数表示灯５９，精米中ランプ４２，精米終了ランプ４３が、夫れ夫れ接続されている。
【００１５】
上記構成において、駆動手段５５は、作業開始の当初において制御モ−タ−１０を通常速度より高速で駆動し、少なくとも前述した精白室２３から精白された最初の白米が排出されるまでは高速状態が継続される制御信号を発する構成としている。次に、ＣＰＵ４４の制御機能について説明する。
（１）コインセンサ４５からの信号を受けて、所定種類（１００円硬貨専用の実施例のみを説明する。）のコイン投入枚数を算出して、コイン枚数表示灯５９にコイン投入枚数を表示する。
（２）次いで、上白スイッチ３８，標準スイッチ３９，８分スイッチ４０の白度選択スイッチの何れかがＯＮされると、精白作業がスタ−トし、前記投入コインの枚数に応じて、内蔵のタイマ機構を動作して、所定時間（例えば、１００円当り１３５秒）にわたり、制御モ−タ−１０の駆動手段５５に励磁信号を出力すると共に、精米機８の駆動モ−タ−２８や昇降機１４の駆動用モ−タ−等の機械駆動系のモ−タ−にも同様の駆動信号を出力する。
（３）作業開始の当初おいて、制御モ−タ−１０は、通常速より高速で駆動され、玄米繰出装置１１を高速で伝動して玄米を供給樋１７から搬送下手側へ繰り出す。
【００１６】
そして、制御モ−タ１０は、精白室２３から精白された最初の白米が排出されるまでは高速状態が継続される。従って、精白時間が短縮できて、客の待ち時間を短縮できる。
（４）コイン投入枚数に基づく設定時間が経過すると、設定時間（例えば３０秒）だけ遅れて、精米機８駆動用の精米機モ−タ−２８等の本機駆動系モ−タ−を停止する指令信号を出力して、これらの駆動が終了し、精米作業が終了する。
【００１７】
別実施例１
つぎに、図７に基づいて、別実施例１を説明する。精米機８は、その白米の出口部を２方向、すなわち、一方を白米取出部５に通じる白米タンク２９側と、他方を白米チャ−ジタンク７０側とにそれぞれ連通し、いずれか一方側を選択して切替る切替弁７１を設けて構成している。そして、白米チャ−ジタンク７０は、精白室２３を充満状態に充填できる程度の容量の白米を貯溜できる大きさに形成して排出側を精米昇降機１４に連通し、シャッタ−７２を開放すれば貯溜している白米を精米機８に搬送して還元できる循環経路を設けて構成している。
【００１８】
そして、玄米センサ−７３は、投入ホッパ−１３に設けて供給された玄米を検出して図外のコントロ−ラに検出情報を入力し、そのコントロ−ラからの出力信号によって前記切替弁７１とシャッタ−７２とを制御作動する構成としている。すなわち、切替弁７１は、作業が開始されても精米機８が正常に精米して白米を排出するまでは白米チャ−ジタンク７０側に連通させ、正常に精白作用が行われて白米が排出されはじめて、白米が白米チャ−ジタンク７０に所定量（精白室２３を充満状態に充填できる程度の容量）貯溜されるた後に白米タンク２９側に切替る構成となっている。
【００１９】
一方、シャッタ−７２は、上述の切替弁７１と関連作動し、作業開始から所定時間が経過して精白室２３が正常に機能し初めて白米が排出し始めるまでは開放し、白米チャ−ジタンク７０に供給された玄米を精米昇降機１４側に循環し、精米機８に還元できる構成としている。そして、シャッタ−７２は、正常に精白作用が行われて白米が排出され始めると閉鎖する構成としている。
【００２０】
したがって、白米チャ−ジタンク７０は、供給された白米が順次蓄積されて満タンとして貯溜することができる。つぎに、シャッタ−７２は、精米作業が終了近くになって投入ホッパ−１３内の玄米がなくなり、玄米センサ−７３が検出情報を入力すると、若干のタイムラグを持って開放側に作動する。すると、白米チャ−ジタンク７０に貯溜されていた白米は、循環経路を通って精米昇降機１４から精米機８に還元される。
【００２１】
以上のように一連の精米作業の工程の中に、精米機８に対して切替弁７１と白米チャ−ジタンク７０とシャッタ−７２とからなる循環、還元経路を構成することによって、最初の作業開始時点から利用者に精白された白米を提供できると共に、作業終了近くなって未処理玄米が少量になっても精白した白米を提供して利用者を喜ばせることができる特徴がある。
【００２２】
別実施例２
つぎに、別実施例２を、図８に基づいて説明する。２方向切替弁装置７５は、石抜機昇降機１８の玄米排出位置に設け、一方を石抜機７に連通させ、他方をバイパス通路７６を介して白米タンク２９に連通させて選択して切替ができる構成としている。そして、２方向切替弁装置７５は、操作盤２上に設けた玄米取出スイッチを押すと切り替わって白米タンク２９側に連通するように構成している。
【００２３】
以上のように構成して精米作業を行っている途中に、一連の作業工程中の一部にトラブルが発生して故障中の表示がされると、利用者は、すぐに、玄米取出スイッチを押す。すると、２方向切替弁装置７５は、白米タンク２９側に連通するように切り替わり投入ホッパ−１３から玄米繰り出し装置１１によって繰り出され石抜機用昇降機１８によって揚穀された玄米を白米タンク２９側に取り出すことになる。
【００２４】
別実施例３
つぎに、図９、図１０に基づいて別実施例を説明する。この別実施例は、故障表示装置８０に関し、投入ホッパ−１３の操作室６側に設けた玄米置き台１６の上方に表示機能を有する閉鎖板８１が回動して閉鎖できる構成としたものである。
【００２５】
すなわち、閉鎖板８１は、前面に故障中と表示し、下方に垂下状態に回動できるように上部を枢着してフック装置８２によって上方に係止して保持できる構成としている。そして、フック装置８２は、故障が発生するとコントロ−ラからの出力信号によって励磁されるソレノイド８３によって吸着されて切り替わり係止状態を開放する構成としている。
【００２６】
以上のように構成して精米作業中に故障が発生すると、閉鎖板８１は、コントロ−ラから出力された出力信号によってソレノイド８３が励磁されて、フック装置８２を作動して係止を開放する。
すると、閉鎖板８１は、開放されて下方に回動して投入ホッパ−１３の開放口１５を塞ぐ状態に垂下される。したがって、別実施例３は、故障中の警報表示が利用者に判り易いばかりでなく、投入ホッパ−１３に通じる開口部１５が閉鎖されるから事後の玄米投入ができない状態となる利点がある。
【００２７】
次に、実施例の作用について説明する。まず、玄米を投入ホッパ１３に供給し、その原料玄米の量に見合う運転時間を確保できるだけのコインを、コイン投入口３に投入する。そして、好みの精白スイッチ（上白スイッチ３８又は標準スイッチ３９或いは８分スイッチ４０のいずれか）を選択してＯＮ操作すると、装置各部は、起動されて運転を開始する。
【００２８】
そして、投入ホッパ１３内の玄米は、玄米繰出装置１１によって横方向に移送されて、石抜機用昇降機１８、石抜機７から精米昇降機１４の下部に供給されて揚穀され、玄米タンク１９に供給される。このような一連の搬送中において、制御モ−タ−１０は、ＣＰＵ４４からの出力信号に基づく駆動手段５５によって通常速度より高速で駆動されるているから、玄米繰出装置１１を高速で伝動して短時間に多量の玄米を繰り出し搬送して石抜機７に供給するのである。すると、石抜機７は、揺動している選別網２１上に作業開始の最初から規定量の玄米が供給されて層状に流動しながら異物が上側に揺り上げられ玄米が下側に集積された状態に分離されて正常な選別作用が行われ、玄米が玄米取出口２２から精米昇降機１４側に流下する。
【００２９】
次いで、玄米タンク１９から精米機８の精白室２３内に流下する玄米は、前述のとおり玄米繰出装置１１が高速で繰り出すから精白室２３内への充填時間も短くなり、精白ロール２４の回転により、穀粒間乃至除糠スクリーン２５間との摩擦で表面の糠層が剥がされて精白される。この際、出口の圧迫板３２は、精白選択用の上白スイッチ３８，標準スイッチ３９，８分スイッチ４０により選択設定された所望の圧力に設定されており、希望の精白度に精米される。
【００３０】
精白室２３から流下した精白米は、白米タンク２９から白米取出部５を経て操作室６内に回収される。装置の運転各部は投入金額により設定された時間が経過すると、まず、玄米繰出装置１１の制御モ−タ−１０が停止し、次いで、所定時間遅れて精米機等の本機駆動モ−タ−が停止する。前記のように精米作業がされるのであるが、これと平行して、精米作業が開始すると、投入コインについて所定時間毎に１００円づつの減算計算がなされ、当該減算内容がコイン枚数表示灯５９に表示され、また、作業中にコインの追加投入があると、残存枚数と追加枚数との合計枚数がコイン枚数表示灯５９に表示され、以後同様の減算表示が０枚になるまで繰り返され、最後に０枚の表示がされ、精米作業が終了する。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明は、建家の中に、少なくとも操作盤、コイン投入口、玄米投入部、白米取出部を備えた操作室と、投入コインに基づき設定された時間運転される石抜機、精米機とを装置した機械室とを設け、前記玄米投入部には制御モ−タ−によって駆動される玄米繰出装置を設け、該玄米繰出装置の搬送下手側には供給された玄米に混入している石等の異物を選別除去する前記石抜機を配置して設け、該石抜機の搬送下手側には供給された玄米を精白した後、白米取出部に排出する前記精米機を配置して設け、前記玄米繰出装置の制御モ−タ−を作業開始時において通常速度より高速で駆動できる構成としたものであるから、運転開始の当初において、玄米投入部から多量の玄米を繰り出して石抜機に供給できる。
【００３２】
したがって、石抜機は、従来の問題点を解消でき、選別網上に最初から規定量の玄米が供給されて層状に流動するから、揺動にともなって正常な石抜き選別作用ができるものとなった。また、精白作用は、全体として初期の待ち時間が短くなり、運転開始当初から正常な作用を行うことができる特徴を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であって、制御装置のブロック回路図である。
【図２】本発明の一実施例であって、装置の概略を示すフロ−図である。
【図３】本発明の一実施例であって、石抜機の内部側面図である。
【図４】本発明の一実施例であって、操作盤の正面図である。
【図５】本発明の一実施例であって、建家内部の平面図である。
【図６】本発明の一実施例であって、精米機の一部切断側面図である。
【図７】本発明の別実施例１であって、概略を示すフロ−図である。
【図８】本発明の別実施例２であって、概略のフロ−図である。
【図９】本発明の別実施例３であって、斜面図である。
【図１０】本発明の別実施例３であって、作用を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 建家 ２ 操作盤 ３ コイン投入口
４ 玄米投入部 ５ 白米取出部 ６ 操作室
７ 石抜機 ８ 精米機 ９ 機械室
１０ 制御モ−タ− １１ 玄米繰り出し装置

Claims (1)

1. 建屋の中に、少なくとも操作盤、コイン投入口、玄米投入部、白米取出部を備えた操作室と、投入コインに基づき設定された時間運転される石抜機、精米機とを装置した機械室とを設け、前記玄米投入部には制御モーターによって駆動されて玄米繰出装置を設け、該玄米繰出装置の搬送下手側には供給された玄米に混入している石等の異物を選別除去する前記石抜機を配置して設け、該石抜機の搬送下手側には供給された玄米を精白した後、白米取出部に排出する前記精米機を配置して設け、前記玄米繰出装置の制御モーターを作業開始時において通常速度よりも高速で駆動できる構成とするものにおいて、精白ロールを内装する精白室から精白された最初の白米が排出されるまで該高速状態を継続する制御信号を出力する構成とした無人精米装置。

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