JP4941638B2 - 穀粒乾燥機における胴割検査機能付水分計 - Google Patents

Description

本発明は、循環式穀粒乾燥機における穀粒の胴割れを低減する乾燥運転（以下「胴割防止乾燥運転」という）を行う際に用いる胴割検査機能付きの水分計（以下「胴割検査機能付水分計」という）に関するものである。

従来、胴割防止乾燥運転としては、循環式穀粒乾燥機のタンクに胴割検査装置を設け、乾燥中のサンプル穀粒を前記胴割検査装置に取り込んで胴割検査し、該検査結果から算出した胴割率が一定以上になった時点で乾燥速度を低下させるものがある（特許文献１）。

一方、特許文献２によれば、循環式穀粒乾燥機に前記胴割検査機能付水分計を備え、該胴割検査機能付水分計により乾燥中のサンプル穀粒の胴割検査及びその胴割率を算出し、該胴割率が一定以上になった場合、測定水分値が胴割れの増加が著しいとされる水分値１８％になるまでは、乾燥速度（熱風温度）を低下して更なる胴割れの発生を防止する一方、測定水分値が１８％よりも低下すると、測定水分値が１８％になったときの乾燥速度を維持させるようにして乾燥時間の長時間化を防止し、効率的な乾燥を行うようにしてある。

特公昭６２−６０６３１号公報 特許第２８１４５７０号公報

ところで、前記胴割検査機能付水分計には以下の問題点があった。すなわち、特許文献２によると、胴割検査機能付水分計の構成説明は、「水分センサには１粒ずつ移送される穀粒の胴割を検出する胴割センサを内装して構成する」との記載に止まっていた。このため、前記胴割検査機能付水分計は具体的構成が明らかでないため、１台の装置によって安定的に穀粒の胴割検査及び水分値測定を行なう装置の開発が望まれていた。
そこで、本発明は、上記問題点にかんがみ、１台の装置によって安定的に穀粒の胴割検査及び水分値測定が行える穀粒乾燥機における胴割検査機能付水分計を提供することを技術的課題とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１により、
穀粒を貯留するタンク部と、
該タンク部から流下した穀粒に対して熱風を通風する乾燥部と、
該乾燥部から流下した穀粒を機外に取り出す取出部と、
該取出部から排出した穀粒を昇降機及び上部搬送部によって前記タンク部に還流する還流部と、
前記昇降機に配設するとともに前記穀粒の胴割れ検査と水分値の測定を行う胴割検査機能付水分計と、
該胴割検査機能付水分計の測定結果に基づいて乾燥運転等の制御を行う制御部と、を備えた穀粒乾燥機において、
前記胴割検査機能付水分計は、
胴割検査部と水分測定部を上下に順次重設するとともに前記胴割検査部で検査を終えた穀粒を前記水分測定部に移送する移送手段を配設し、
前記胴割検査部は、穀粒を保持する保持部を周縁に複数配設した傾斜状の回転円盤と、該回転円盤を載置するベース盤と、前記回転円盤の上位位置に配設した前記穀粒から透過光を検出する光学部と、前記回転円盤の下位位置に構成したサンプル穀粒を滞留する滞留部と、前記ベース盤に設けた前記光学部で検査を終えた穀粒を前記保持部から前記移送手段に排出する排出部、とを有し、
前記滞留部の上方にはサンプル穀粒を取り入れる籾供給口を備え、該籾供給口には穀粒が通過可能な間隔を有するくし状の夾雑物除去部を上方から下方に延設するとともに、前記夾雑物除去部における前記回転円盤側には、その下端部と前記滞留部との間を所定間隔にする滞留量規制板を立設した、という技術的手段を講じた。

また、請求項２により、
任意数のサンプル穀粒の検査開始前若しくは終了後、又は所定時間が経過した時点に、一時的に、前記回転円盤を逆方向に回転させる制御基盤を設けるとともに、前記滞留部における前記逆方向側には残留排出部を配設する、という技術的手段を講じた。

さらに、請求項３により、
前記光学部における受光センサを単素子のものとする一方、前記光学部において穀粒が光学検出されるタイミングを検出するタイミング検出手段を設ける、という技術的手段を講じた。

また、請求項４により、
前記回転円盤の回転によって前記保持部が移送される経路上には、当該保持部から上方に突出した移送中の穀粒と当接する当接部材を配設する、という技術的手段を講じた。

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本発明の胴割検査機能付水分計によれば、籾供給口から供給されて滞留部に滞留したサンプル穀粒を１粒ずつ、回転円盤の回転によって保持部（溝部）に入れて光学部に移送して前記サンプル穀粒から透過光を検出して胴割れ検査し、この後、順次各サンプル穀粒を、移送手段によって水分測定部に供給して水分測定することができる。そして、本発明では、くし状の夾雑物除去部を前記籾供給口に配設したことにより、籾供給口を通過する際に、サンプル穀粒に混入した夾雑物や枝梗粒が排除され、前記滞留部に供給されるサンプル穀粒に含まれる前記夾雑物や枝梗粒の量を低減することができる。また、前記夾雑物除去部における前記回転円盤側には、その下端部と前記滞留部との間を所定間隔にする滞留量規制板を立設したことにより、前記滞留部に堆積するサンプル穀粒の前記回転円盤側への流れ込みを堰止めるとともに、前記滞留部において籾供給口を超えて堆積したサンプル穀粒を当該籾供給口から排出することができる。これによって、前記滞留部におけるサンプル穀粒の堆積量が適量に維持されるので、前記回転円盤に及ぼす回転負荷等の悪影響を低減することができる。このため、本発明の胴割検査機能付水分計によれば、サンプル穀粒の胴割検査及び水分値測定を安定的に１粒単位で行うことができ、この測定結果に基づいて胴割防止乾燥運転が安全に行える。

さらに、本発明によれば、各籾における胴割れの有無及び水分値のデータが得られるので、前記胴割防止乾燥運転をより安全に行うことが可能になる。すなわち、乾燥運転（熱風通風）中に生じる穀物胴割れは穀粒水分値が２０％以下の低水分域のときに生じやすいという知見に基づき、検出された胴割粒における水分値の分布ピーク値或いは平均水分値を演算し、該演算値が２０％以下か否かにより、原料穀粒（張込穀粒）に、乾燥中に胴割れを生じた胴割粒（乾燥胴割粒）を多く含んでいるか、又は圃場で胴割れした胴割粒（圃場胴割粒）を多く含んでいるかの判断を行うことができる。よって、前者の乾燥胴割粒が多く含まれると判断された場合には、乾燥速度を更に遅くするなど、より安全な胴割防止乾燥運転に切換えることが可能になる。

また、任意数のサンプル穀粒の検査開始前、若しくは終了後等において、前記回転円盤を一時的に逆方向に回転させるようにしたことにより、前記滞留部に滞留した残留穀粒等を前記残留排出部から排除できる。これにより、前記滞留部に滞留した、保持部での移送が困難でかつ詰まりの原因となる枝梗粒をも排除することができるので、常に新しいサンプル穀粒の測定が行え、より正確な測定データが安定的に得ることができる。

さらに、前記光学部において穀粒が光学検出されるタイミングを検出するタイミング検出手段を設けたことにより、前記光学部において安価な単素子の受光センサを使用しても、前記タイミングにおける穀粒からの受光信号に基づいて胴割検出が可能である。これにより、前記光学部を安価で、しかも、ＣＣＤセンサや画像処理等の複雑な回路を必要としない簡略化したものにすることができた。

また、前記回転円盤の回転によって前記保持部が移送される経路上に、移送中の保持部から上方に突出した穀粒と当接する当接部材を配設したことにより、移送中に、当該穀粒と当接して該穀粒の排除又は姿勢を整える作用を有するとともに、移送される穀粒が枝梗粒であった場合には、枝梗部分と当接して当該枝梗粒を前記保持部から排除することができる。このため、前記光学部には前記保持部に納まり姿勢が整った穀粒を移送することができるので、胴割検出をより正確に行うことができる。

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本発明の循環式穀粒乾燥機１を説明する。前記循環式穀粒乾燥機１は、穀粒を貯留するタンク部２、熱風を通風して穀粒の乾燥を行う乾燥部３及び前記熱風通風を受けた穀粒を機外に取出す取出部４を重設して構成する。該取出部４は取り出した穀粒を前記タンク部２に還流する還流部５に接続し、また、該還流部５は、昇降機５ａ及び上部搬送部５ｂから構成する。前記上部搬送部５ｂの搬送終端部には、タンク部２内（天板）に配設した分散装置５ｃを配設する。前記乾燥部３は、中央に熱風胴６を横設し、該熱風胴６の両側に、穀粒流下通路（乾燥室）７及び排風胴８を順次横設した構成とする。前記熱風胴６の一方側となる開口部には熱風発生手段（バーナー）9を配設し、当該熱風胴６内に熱風を供給するようにしてある。前記熱風胴６の他方側となる開口部には排風機１０を配設し、該排風機１０の吸引作用により、前記熱風発生装置９から供給される熱風が、前記熱風胴６、前記穀粒流下通路７及び排風胴8を通風して機外に排風されるように構成してある。なお、乾燥部３の側板には、張込用の開閉蓋３ａを備える。

前記左右の穀粒流下層７は下端を交わらせて構成し、この交わり部には、ロータリーバルブ（繰出しバルブ）１１を横設する。前記取出部４は、前記ロータリーバルブ１１のほか、該ロータリーバルブ１１によって繰出された穀粒を集穀して機外に排出する漏斗状の集穀板（ダッシュボード）１２及び下部搬送部１３から構成する。該下部搬送部１３の搬送終端部は前記還流部５と接続し、集穀した穀粒が前記タンク部２に還流されるように構成してある。

次に、本発明の特徴構成である胴割検査機能付水分計１５の構成について説明する。前記胴割検査機能付水分計１５は前記昇降機５ａに装着し、該昇降機５ａ内をバケットから零（こぼ）れ落ちるサンプル籾（もみ）を取り込み、該穀粒の胴割検出と水分測定とを行う機能を有する。前記胴割検査機能付水分計１５は上部に胴割検査部１６を構成し、下部に、穀粒の水分値を測定する水分測定部１７を構成する（図５）。前記胴割検査部１６と水分測定部１７との間には移送手段１８を配設し、前記胴割検査部１６での検査を終えた穀粒を前記水分測定部１７に移送するようにしてある。なお、前記枠体１５ａは、サンプル籾を胴割検査機能付水分計１５内に供給するための籾供給口１５ｂを備える。該籾供給口１５ｂは、後述する滞留部２２の上方位置に設けてサンプル籾を滞留部２２に供給するようにしてある。

前記胴割検査部１６は、傾斜状のベース盤１９、及び該ベース盤１９上において回転可能にした回転円盤２０を有する。該回転円盤２０は図示しないモータを設け、該モータの出力によって回転させようにする。また、前記回転円盤２０の周縁部には、等間隔ごとに、穀粒を１粒ずつ保持して後述する光学部２４に移送するための保持部（溝部）２０ａを複数形成する。該溝部２０ａの形状は、１粒の穀粒が入る大きさで、前記回転円盤２０の縁部側を切り欠いた略Ｃ状にしてある。

前記回転円盤２０の傾斜下位側には、前記籾供給口１５ｂから供給されたサンプル籾を滞留させる滞留部２２を構成する。該滞留部２２は、前記ベース盤１９の傾斜下位側において、前記回転円盤２０の下位側周縁部に沿って配設した滞留用堰（せき）部２１によって構成する。そして、該滞留用堰（せき）部２１からさらに傾斜上方側の周縁部に沿っては、前記溝部２０ａに保持した穀粒が前記切り欠き部からの放出されないように堰き止めるための移送用堰部２３を配設する。該移送用堰部２３は、滞留用堰部２１から前記回転円盤２０の傾斜上位に配設した光学部２４まで延設し、前記回転円盤２０の上面よりも若干高くしてある。この高さは穀粒の厚さよりも小さいものとする。前記移送用堰部２３の傾斜上方側であって、前記光学部２４における移送方向手前側には、前記溝部２０ａ内から上方に突出した籾を当該溝部２０ａ内に納めて安定した姿勢に規制する当接部材２０ｂを配設する。該当接部材２０ｂは、合成樹脂材料等からなる柔軟性のあるシート状とし、かつ、その下端部と前記回転円盤２０の上面との間隔（隙間）は１ｍｍ程度とする。前記ベース盤１９は、射出成形法等により、前記滞留用堰部２１及び移送用堰部２３を合成樹脂材料によって一体成形するとよい。

前記滞留部２２（滞留用堰部２１）における、前記回転円盤２０の回転方向（図６の矢印Ｙ方向）の逆方向側に隣接した位置は、前記回転円盤２０の逆回転により、前記滞留部２２に残留した穀粒（枝梗粒含む）を排出するための残留排出部２１ａが配設してある。本実施例において該残留排出部２１ａは、開放状にして滞留用堰部２１の端部を過ぎて前記残留穀粒を移送すると自然落下するようにしてある。そして、この自然落下する残留穀粒は、後述する、排出樋１７ｃを介して昇降機５ａ内に排出されるようにしてある。

前記光学部２４は照射部２５と受光部２６とを構成する（図６，図７）。前記照射部２５は、前記回転円盤２０の下方側に配設し、前記溝部２０ａの移送経路における任意の位置に設定した光学検出位置Ｋに対して照射光を放つようにしてある。一方、前記受光部２６は、光学検出位置Ｋを挟んで対向する上方側に配設し、当該光学検出位置Kからの光を受光するようにしてある。前記受光部２６を構成する受光センサは、前記光学検出位置Kにおける移送方向（図６の矢印：Ｙ方向）に対し、上流側の斜め上方位置に配設した第１受光センサ２６ａと、同下流側の斜め上方位置に配設した第２受光センサ２６ｂとから構成する。前記第１受光センサ２６ａ及び第２受光センサ２６ｂは共に、シリコンフォトダイオード（単素子）などからなるアナログ式の透過光センサで構成し、各焦点は、前記光学検出位置Kを中心にして移送方向に互いに少しずらした位置にしてある。前記アナログ式の透過光センサは、フォトトランジスタ（単素子）等であってもよい。

前記光学部２４を配設する位置のベース盤１９には、前記光学検出位置Kを中心とするように照射開口部１９ａを形成する。そして、該照射開口部１９ａの上縁部にはスリット孔を有するスリット板１９ｂを嵌設し、さらに、該スリット板１９ｂの上には透明板ガラス１４を重設する。これにより、前記照射部２５からの照射光が前記光学検出位置K（溝部２０ａ内の穀粒）にその下方側から照射されるようにしてある。

次に、前記受光部２６に隣接した前記移送方向側には、移送された前記溝部２０ａの到達（通過）を検知する溝部検知センサ２７を配設するとともに、前記溝部２０ａ内から穀粒を排出する排出部２８を配設する。前記溝部検知センサ２７は、前記溝部２０ａが通過する経路上に、前記光学検出位置Ｋから所定距離だけ離れた位置に配設し、当該経路を上下に挟んで互いに対向配設した受光部２７ａ及び照射部２７ｂによって構成する。前記所定距離は、前記溝部検知センサ２７が溝部２０ａを通過検知するタイミングと、前記受光部２６が前記光学検出位置Ｋに移送された溝部２０ａ（籾）を光学検出するタイミングとが一致するように、前記溝部２０ａとこれに隣り合う溝部２０ａとの間隔距離とする。前記排出部２８は、前記ベース盤１９における当該排出部２８を設ける部分について、前記溝部２０ａが通過する経路部分を開放状にして、溝部２０ａの底部から籾が自然落下するようにした空間部２８にしてよって形成する。なお、前記溝部検知センサ２７に関しては、前記受光部２６が前記光学検出位置Ｋの溝部２０ａ（籾）を光学検出するタイミングを検出することのできるタイミング検出手段であればよく、上記以外の方法であってもよい。

前記空間部（排出部）２８の下方には前記移送手段１８として、傾斜状のシュート１８を配設する。該シュート１８は、左右の側面壁を設けて流下する穀粒が飛び出さないようにしてある。そして、前記シュート１８の下端部は、後述する一対の電極ロールの接点（電極ロール間）に直近した位置で、かつ、前記下端部から放出される穀粒の放出軌跡が前記接点に向かう位置に配設する。

前記水分測定部１７は公知の抵抗式水分計の構造とする（例えば、本出願人による、特許第３０４８００６号公報など参照）。前記水分測定部１７は、一対の電極ロール１７ａ，１７ｂを備えるとともに、該電極ロール１７ａ，１７ｂを互いに逆方向に回転させるための駆動部を備える。該駆動部は、モータ１７ｅと、該モータ１７ｅの出力を前記電極ロール１７ａ，１７ｂに伝達する複数の減速ギヤ等からなるギヤ部１７ｄとから構成する。前記電極ロール１７ａ，１７ｂの下方には漏斗形状の排出樋１７ｃを設け、水分測定を終えて落下した穀粒を機外に排出するようにしてある。なお、排出樋１７ｃは管路３０ａを介して前記昇降機５ａ内と連通し、前記排出穀粒を昇降機５ａに排出するようにしてある。

次に、夾雑物除去部３０を説明する（図５）。該夾雑物除去部３０は、前記籾供給口１５ｂにおける前記胴割検査機能付水分計１５内部側に配設する。前記夾雑物除去部３０は、直径約１ｍｍの複数の棒体３１からなる。該棒体３１は、前記籾供給口１５ｂにおける前記胴割検査機能付水分計１５の内部上方側から当該籾供給口１５ｂに向かって下方傾斜（例えば６０度傾斜角）させ、かつ、前記籾供給口１５ｂの全幅方向にわたって等間隔に並設する。前記間隔は、籾の長さ寸法が約７ｍｍであるので、籾よりも長い藁（わら）屑等をできるだけ除去するため、約８〜１２ミリメートルとするのが好ましい。また、棒体３１の材質は例えばステンレスとする。また、前記棒体３１の下端部は前記籾供給口１５ｂの開口下端部まで延設してもよいが、図４に示したように、前記棒体３１の下端部３１ａと前記籾供給口１５ｂの開口下端部１５ｃとの間に間隙を形成し、サンプル籾を、前記間隔を通さず、直接、前記滞留部２２に供給するようにしてもよい。なお、図４に符号１５ｅで示したスリット孔１５ｅは、昇降機５ａ側に形成したフックに嵌合し、前記胴割検査機能付水分計１５を昇降機５ａに装着するためのものである。

次に、滞留量規制板３２について説明する。該滞留量規制板３２は前記複数の棒体３１（夾雑物除去部３０）の回転円盤２０側に、略垂直状に配設する。前記滞留量規制板３２は、少なくとも、前記籾供給口１５ｂの開口幅よりも幅広のものとし、かつ、その下端部３２ａは前記滞留部２２の上方に当該滞留部２２と間隔Ｔを形成した位置に止めるようにする。前記間隔Ｔの長さを変更すると、前記滞留部２２に供給・滞留されるサンプル籾の量が調節できる。

なお、前記胴割検査機能付水分計１５の外部には、前記胴割検査部１６及び水分測定部１７を駆動させるとともに、前記光学部２４からの光学検出データや水分測定部１７から検出した電気的抵抗値を取得する制御基盤１５ｆを配設する。

次に、前記棒体３１の変形例を説明する。該棒体３１は前記実施例のように下方傾斜ではなく、前記籾供給口１５ｂの開口上端部１５ｄから開口下端部１５ｃに向かって垂下状に配設し、夾雑物を除去するようにしてもよい。しかしながら、下方傾斜状に配設させた方（上記実施例）が、前記滞留部２２内にサンプル籾が供給されやすいため好ましい。すなわち、前記棒体３１が垂下状であれば、棒体３１に当接したサンプル籾は跳ね返って昇降機５ａに落下する。これに対し、前記棒体３１が下方傾斜状であれば、前記棒体３１に当接したサンプル籾の中には、前記胴割検査機能付水分計１５内に跳ね返るサンプル籾があり、該サンプル籾の中には棒体３１の間隔を通過して前記滞留部２２に供給され、籾の供給量が増えるためである。

一方、前記溝部２０ａの近傍には、適宜、突起３３を配設する。（図８）。該突起３３は、回転円盤２０上であって、前記溝部２０ａの移送方向（矢印Ｙ）の反対側近傍位置に配設したものであり、その高さは、前記移送用縁部２３を超えないように形成する。前記突起３３は前記溝部２０ａが前記滞留部２２の堆積サンプル籾中を通過する際に、サンプル籾と衝突し、籾が溝部２０ａに入りやすくするために設ける。

次に、前記循環式穀粒乾燥機１の制御部３４を説明する（図９）。該制御部３４は、中央演算装置（以下「ＣＰＵ」という）３５を中心とし、該ＣＰＵ３５に接続した、入出力回路（以下「Ｉ／Ｏ」という）３６、読み込み専用記憶部（以下「ＲＯＭ」という）３７及び読み込み・書き込み用記憶部（以下「ＲAＭ」という）３８を有し、そしてさらに、前記Ｉ／Ｏ３６に接続した、張込ボタン、乾燥ボタン及び停止ボタン等の各種運転の操作ボタン群３９を有する。制御部３４（前記Ｉ／Ｏ３６）には、前記循環式穀粒乾燥機１の本機モータ等用の循環系等駆動回路４０、前記熱風発生装置９及び前記胴割検査機能付水分計１５が接続する。前記ＲＯＭ３７には、張込運転プログラムや乾燥運転プログラムのほか、胴割判定用のしきい値等が記憶してある。

次に、上記循環式穀粒乾燥機１の作用を説明する。前記張込ボタンを押すと、前記ＣＰＵ３５によって前記張込運転プログラム（張込運転）が実行され、循環系等駆動回路４０からの信号により前記昇降機５ａ及び上部搬送部５ｂからなる前記還流部５の駆動、下部搬送部１３の駆動及び排風機１０の駆動が開始されるとともに、前記胴割検査機能付水分計１５の駆動も開始される。前記胴割検査機能付水分計１５は、前記ＣＰＵ３５からの信号を受けた前記制御基盤１５ｆからの信号によって駆動される。穀粒の張り込み作業は、前記開閉蓋３ａを開けて、前記ダッシュボード１２上に穀粒を供給する。この供給された穀粒は、順次、前記下部搬送部１３から前記昇降機５ａ及び上部搬送部５ｂを介して前記タンク部２に張り込まれる。この張込運転終了後、乾燥運転においては、後述する胴割検査機能付水分計１５が検出した穀粒水分値や胴割率等に基づいて公知の乾燥運転（胴割防止乾燥運転を含む）を行う。本発明は前記胴割検査機能付水分計１５を主内容とするものなので、前記乾燥運転（胴割防止乾燥運転）の詳細説明は省略する。

次に、前記胴割検査機能付水分計１５の作用を説明する。前記胴割検査機能付水分計１５は、上記張込運転中及び乾燥運転中に作動し、供給されたサンプル穀粒（以下「サンプル籾」とする）について、１粒単位ごとに胴割検査と水分値測定と行う。以下詳細に説明する。

まず、前記胴割検査部１６の作用を説明する。
前記昇降機５ａ内において、搬送中の上位バケットからこぼれ落ちた籾の一部は、前記排風機１０による吸引作用により、前記籾供給口１５ｂからサンプル籾として供給される。前記こぼれ落ちる籾には枝梗粒や藁屑等の夾雑物が混入しているため、前記夾雑物除去部３０によって、前記枝梗粒及び夾雑物を出来るだけ除去し、胴割検査及び水分値測定の各精度の向上を図っている。すなわち、前記夾雑物除去部３０は、前述のように、複数の前記棒体３１を並設し、隣接した棒体３１の間隔を約８〜１２ミリメートルとしているので、前記間隔よりも長い枝梗粒や夾雑物をできるだけ前記間隔を通過させることなく前記棒体３１に当てて跳ね返らせる作用を有する。これにより、前記間隙よりも小さい正常籾のみができるだけ間隙を通過して前記滞留部２２に供給される。

前記滞留部２２に供給・滞留させるサンプル籾の量は、前記滞留量規制板３２によって制限される。すなわち、前記滞留量規制板３２による前記回転円盤２０側への堰止め作用により、該滞留量規制板３２の下端部と滞留部２２との前記間隔Ｔより更に供給・堆積された籾は、前記籾供給口１５ｂから昇降機５ａ内に溢れ出る。このため、前記滞留部２２におけるサンプル籾の滞留量は適量に維持でき、これにより、前記回転円盤２０の回転に与える籾堆積による負荷を低減している。また、前記滞留量規制板３２には、前記籾供給口１５ｂから供給されたサンプル穀粒が前記光学部２４等側に飛び込むのも防止している。

前記滞留部２２に滞留したサンプル籾は前記回転円盤２０の回転により前記光学部２４に移送されて胴割検査される。具体的に説明する。前記モータの出力によって前記回転円盤２０は反時計回り（図６矢印Ｙ方向）に回転する。前記各溝部２０ａは前記滞留部２２に滞留したサンプル籾中を順次通過し、その際、各溝部２０ａには籾が入り、籾を入れた各溝部２０ａは前記当接部材２０ｂに向かって移送される。前記当接部材２０ｂは、前記光学部２６に向かう溝部２０ａに、２粒の籾が入りそうになっている際には当該溝部２０ａから突出した当該籾と当接して１粒或いは２粒とも除去したり、または、溝部２０ａに入りきってない１粒籾と当接して溝部２０ａ内に籾を安定した姿勢で入れる等の規制を行う。また、前記夾雑物除去部３０で除去しきれなかった枝梗粒が溝部２０ａに入って移送された場合にも、前記当接部材２０ｂは、当該溝部２０ａから突出した枝梗部分と当接して枝梗粒を溝部２０ａから排除する。なお、同様に、夾雑物が前記溝部２０ａによって移送されても、当該夾雑物は前記当接部材２０ｂによって排除される。

前記光学部２４の作用を説明する。前記光学部２４は、前記溝部２０ａによって保持・移送されてきた各籾について、胴割検査を行う。前記光学部２４は、前記光学検出位置Ｋを通過する籾に対し、前記照射部２５からスリット板１９ｂを介しスリット光をその下方側から照射する。該スリット光は移送される方向と直交する向きに長い光りであって、移送される籾に対し、その先端部分から後方部分に向かって順次横断的に照射する。

一方、前記溝部検知センサ２７において前記溝部２０ａを検知すると、図１２及び図１３の各（３）に示すように溝部検出信号Ｍを発し、この時、前記光学検出位置Ｋには籾（溝部２０ａ）が位置している（図１２の（１）及び図１３の（１））。この時（タイミング）、前記制御基盤１５ｆは、前記第１受光センサ２６ａ及び第２受光センサ２６ｂが検出した光学部受光信号（透過検出光信号）における前記溝部検出信号Ｍに対応した部分の信号（Ｓ１，Ｓ２）を前記制御部３４に伝達する（図１２及び図１３の各（２））。本発明は、上記前記溝部検知センサ２７の作用により、例えば図１３に示したように、光学検出する際に、籾が溝部２０ａ内壁に接触して光学部受光信号の波形がはっきりしない場合であっても、前記タイミングにおける光学部受光信号（Ｓ１，Ｓ２）を検出（切出し）するので、各籾における光学部受光信号（Ｓ１，Ｓ２）を確実に検出することができる。前記ＣＰＵ３５は、伝達された前記透過検出光信号Ｓ１，Ｓ２と前記ＲＯＭ３７に予め記憶しておいた胴割れ判別用のしきい値とを比較し、そのいずれか一方に胴割れが判定されると当該籾が胴割粒であるとして前記ＲＡＭ３８に記憶する。

このように、前記胴割検出部１６は、前記回転円盤２０に設けた溝部２０ａに籾を１粒ずつ前記光学部２４に移送し、また、前記夾雑物除去部３０により、前記滞留部２２に供給される籾に混入する枝梗粒や夾雑物の量を低減しながら胴割検査することができる。さらに、仮に、枝梗粒又は夾雑物が溝部２０ａに入ったとしても、前記当接部材２０ｂにより、前記枝梗粒又は夾雑物は光学部２４に移送する前にはじかれて排除される。また、前記当接部材２０ｂは、前記溝部２０ａに入りきっていない籾を当該溝部２０ａに押し込めて光学測定に適した安定した姿勢にする作用も有する。よって、前記胴割検出部１６は、前記光学部２４に、籾を安定的に１粒ずつ移送することができるため、胴割検査を正確に行うことができる。

また、前記胴割検出部１６は、ＣＣＤセンサや画像処理回路を用いることなく、単素子の受光センサ２６ａ，２６ｂ及び溝部検知センサ２７（タイミング検出手段）によって胴割検出できるようにしてあるので、装置が簡略化し、製造コストも安価なものとなる。

次に、前記排出部２８及び水分測定部１７の作用を説明する。
前記光学部２４での胴割検査を終え、前記排出部２８に移送された籾は、溝部２０ａの開放底部から当該排出部２８である前記空間部２９を介して前記シュート１８上に落下し、前記水分測定部１７に移送される。前記水分測定部１７は、前記駆動部１７ｃからの出力によって、前記一対の電極ロール１７ａ，１７ｂが互いに逆方向に回転している（図５の矢印参照）。前記シュート１８によって流下移送された籾は、当該シュート１８の下端部から放出された後、前記一対の電極ロール１７ａ，１７ｂ間の接点に供給される。そして、前記籾は当該電極ロール１７ａ，１７ｂ間に引き込まれて圧砕され、該圧砕時における電気的抵抗値を前記制御基盤１５ｆが検出する。該電気的抵抗値は前記制御基盤１５ｆ介して前記制御部３４に送信され、前記ＣＰＵ３５により、前記電気的抵抗値における水分値を演算し、該水分値を、前記ＲＡＭ３８に当該籾の前記胴割検査結果とともに記憶する。前記電極ロール１７ａ，１７ｂ間を通過した籾は、前記排出樋１７ｃ及び管路３０ａを介して昇降機５ａ内に排出される。以上のように、前記排出部２８及びシュート１８により、胴割検査後の籾を１粒ずつ順次、前記電極ロール１７ａ，１７ｂ間に確実に供給して水分値測定が行えるので、水分測定が確実に行えるとともに、各籾における胴割検査結果と水分値測定結果を得ることができる。

本発明の胴割検査機能付水分計１５によると、胴割れの有無と水分値を得ることができるので、胴割率や平均水分値を求めてこれを乾燥運転（胴割防止乾燥運転含む）に活用することができる。また、本発明によれば、各籾における胴割検査結果と水分値測定結果の各データを得ることができるので、前記胴割防止乾燥運転をより細かい的確な運転が可能になる。ちなわち、胴割粒における水分値を集計し、該集計結果から演算して求めた、水分値の分布ピーク値又は平均値が所定水分値以上か否かにより、検出された胴割粒に圃場において生じたもの（圃場胴割粒）を多く含むか、乾燥中に生じたもの（乾燥胴割粒）を多く含むかの判定が行える（熱風通風による乾燥運転中に生じる穀物胴割れは穀粒水分値が２０％以下の低水分域のときに生じやすいという知見があり）。これにより、乾燥運転中に前記圃場胴割粒が多いと判断されるときは、胴割粒の更なる増加を防止するために、乾燥速度を小さくして安全な乾燥制御を行う一方、前記乾燥胴割粒が多いと判断されるときは、前記圃場胴割が多いときよりも乾燥速度を更に小さくして更なる安全な乾燥制御を行うことができる。よって、より的確な胴割防止乾燥運転が可能になり、乾燥による穀粒品質の低下が防止できる。

また、前記回転円盤２０については任意数のサンプル穀粒の検査開始前若しくは終了後、又は、所定時間が経過した時点に、一時的に、図６の矢印Ｙの逆方向に回転させるようにした。これにより、前記滞留部２２に残留した、保持部による移送が困難でかつ詰まりの原因となる枝梗粒や、夾雑物を含んだ穀粒を前記残留排出部２１ａから排出し、常に、前記滞留部２２に新しいサンプル穀粒を供給・滞留してリアルタイムの測定を可能にし、詰まり等を生じることのない安定した測定を可能にした。

本発明における循環式穀粒乾燥機の前方斜視図である。 同循環式穀粒乾燥機の後方斜視図である。 同循環式穀粒乾燥機の正面縦断面である。 本発明における胴割検査機能付水分計の単体斜視図である。 同胴割検査機能付水分計内部の斜視図である。 同胴割検査機能付水分計内部の側面図である。 図６におけるＡ−Ａの断面図である。 同胴割検査機能付水分計における回転円盤の変形例を示す。 前記循環式穀粒乾燥機の制御ブロック図である。 回転円盤における溝部とタイミング検出手段（溝部検知センサ）との位置関係を示した図である。 図１０におけるＢ−Ｂの断面図である。 光学検出位置（籾）、光学部検出信号及び溝部検出信号の関係を示した一例の図である。 光学検出位置（籾）、光学部検出信号及び溝部検出信号の関係を示した別の例の図である。

１ 循環式穀粒乾燥機
２ タンク部
３ 乾燥部
３ａ 開閉蓋
４ 取出部
５ 還流部
５ａ 昇降機
５ｂ 上部搬送部
５ｃ 穀粒分散装置
６ 熱風胴
７ 穀粒流下通路（乾燥室）
８ 排風胴
９ 熱風発生装置
１０ 排風機
１１ ロータリーバルブ
１２ ダッシュボード
１３ 下部搬送部
１４ 透明板ガラス
１５ 胴割検査機能付水分計
１５ａ 枠体
１５ｂ 籾供給口
１５ｃ 開口下端部
１５ｅ スリット孔
１５ｆ 制御基盤
１６ 胴割検出部
１７ 水分測定部
１７ａ 電極ロール
１７ｂ 電極ロール
１７ｃ 排出樋
１７ｄ ギヤ部
１７ｅ モータ
１８ 移送手段（シュート）
１９ ベース盤
１９ａ 照射開口部
１９ｂ スリット板
２０ 回転円盤
２０ａ 保持部（凹部）
２０ｂ 当接部材
２１ 滞留用堰部
２１ａ 残留排出部
２２ 滞留部
２３ 移送用堰部
２４ 光学部
２５ 照射部
２６ 受光部
２６ａ 第１受光センサ
２６ｂ 第２受光センサ
２７ 溝部検知センサ（タイミング検出手段）
２７ａ 受光部
２７ｂ 照射部
２８ 排出部
２９ 空間部
３０ 夾雑物除去部
３１ 棒体
３２ 滞留量規制板
３２ａ 下端部
３３ 突起
３４ 制御部
３５ 中央演算装置（ＣＰＵ）
３６ 入出力回路（Ｉ／Ｏ）
３７ 読み込み専用記憶部（ＲＯＭ）
３８ 読み込み・書き込み用記憶部（ＲAＭ）
３９ 運転操作ボタン群
４０ 循環系等駆動回路
Ｋ 光学検出位置
Ｓ 穀粒（サンプル穀粒）

Claims (4)

1. 穀粒を貯留するタンク部と、
   該タンク部から流下した穀粒に対して熱風を通風する乾燥部と、
   該乾燥部から流下した穀粒を機外に取り出す取出部と、
   該取出部から排出した穀粒を昇降機及び上部搬送部によって前記タンク部に還流する還流部と、
   前記昇降機に配設するとともに前記穀粒の胴割れ検査と水分値の測定を行う胴割検査機能付水分計と、
   該胴割検査機能付水分計の測定結果に基づいて乾燥運転等の制御を行う制御部と、を備えた穀粒乾燥機において、
   前記胴割検査機能付水分計は、
   胴割検査部と水分測定部を上下に順次重設するとともに前記胴割検査部で検査を終えた穀粒を前記水分測定部に移送する移送手段を配設し、
   前記胴割検査部は、穀粒を保持する保持部を周縁に複数配設した傾斜状の回転円盤と、該回転円盤を載置するベース盤と、前記回転円盤の上位位置に配設した前記穀粒から透過光を検出する光学部と、前記回転円盤の下位位置に構成したサンプル穀粒を滞留する滞留部と、前記ベース盤に設けた前記光学部で検査を終えた穀粒を前記保持部から前記移送手段に排出する排出部、とを有し、
   前記滞留部の上方にはサンプル穀粒を取り入れる籾供給口を備え、該籾供給口には穀粒が通過可能な間隔を有するくし状の夾雑物除去部を上方から下方に延設するとともに、前記夾雑物除去部における前記回転円盤側には、その下端部と前記滞留部との間を所定間隔にする滞留量規制板を立設したことを特徴とする穀粒乾燥機における胴割検査機能付水分計。
2. 任意数のサンプル穀粒の検査開始前若しくは終了後、又は所定時間が経過した時点に、一時的に、前記回転円盤を逆方向に回転させる制御基盤を設けるとともに、前記滞留部における前記逆方向側には残留排出部を配設したことを特徴とする請求項１に記載の穀粒乾燥機における胴割検査機能付水分計。
3. 前記光学部における受光センサを単素子のものとする一方、前記光学部において穀粒が光学検出されるタイミングを検出するタイミング検出手段を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の穀粒乾燥機における胴割検査機能付水分計。
4. 前記回転円盤の回転によって前記保持部が移送される経路上には、当該保持部から上方に突出した移送中の穀粒と当接する当接部材を配設したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の穀粒乾燥機における胴割検査機能付水分計。

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