JP5018930B2 - コイン精米機 - Google Patents

Description

本発明は、コインの投入金額に応じて客の持参した玄米等を精米して販売するコイン精米機に関するものである。

特許文献１には、玄米の有無を検知する米粒センサーを有し、投入したコイン枚数に応じた運転時間が満了する以前に該米粒センサーが玄米を非検出となった場合には、その残り時間の情報を制御装置に記憶させて玄米搬送装置を停止させ、取り込んだ玄米の精米処理が終了した時点で、残り時間分の運転待機状態に復帰するコイン精米機が記載されている。

また、特許文献２には、投入玄米量に対する投入金額が不足した場合には精米途中であっても停止するが、ホッパーのセンサーが残留米を検知することによって、制御部は、切換ダンパー、抵抗板の位置を停止前の状態に保持し、コインの追加投入によって、ただちに継続運転されるよう設定されているコイン精米機について記載されている。

特許第４０６３４５４号公報 特許第３３５６８４８号公報

従来のコイン精米機によると、投入された金額表示が０になると、前記石抜き機内の残留米や、精米装置内の残留米を装置から取り出し、つぎの客に備える動作である終了動作に移行するため、金額投入を忘れた場合はホッパ内の玄米をそのままにして終了動作が完了するまで所定時間待つ必要があり、すでに終了動作に移行中であることが分からない客にとっては、運転動作が遅いという不満が多く出されていた。

本発明は、上記従来の事情に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、利用者の待ち時間が少なく、慣れない客により操作手順が遅くなっても投入金を無駄にせず、確実に、速やかに動作するコイン精米機を提供することにある。

かかる目的を達成するために、請求項１の発明は、玄米を貯留するホッパ（１１）と、ホッパ（１１）内の玄米の有無を検出する玄米センサ（Ｓａ）と、異物、石を除去する石抜き装置（１５）と、精米する精米装置（１８）と、コインを投入するコインメック（２２）と、投入コインから運転時間を算出し、当該運転時間にわたり装置各部を運転する制御部とを設けたコイン精米機において、前記制御部は、コインの残金が有る状態で、玄米センサ（Ｓａ）がオフになると、所定時間（Ｔａ）経過後に石抜き装置（１５）内や精米装置（１８）内の残米処理を行なう終了動作を行なってから装置各部を停止し、コインの残金が無くなったとき、玄米センサ（Ｓａ）がオンである状態が所定時間継続すると、前記終了動作を行なわずホッパ（１１）内に玄米が残存した状態で装置各部を停止し、コインの残金が無くなったとき、所定時間中に玄米センサ（Ｓａ）がオフになると、前記終了動作を行なってから装置各部を停止するよう制御することを特徴とする。

請求項２の発明は、コインの残金が残っている状態で、玄米センサ（Ｓａ）がオフになって所定時間（Ｔａ）に入ると料金の引き落としを行なわないことを特徴とする請求項１記載のコイン精米機とする。

請求項３の発明は、コインの残金が残っている状態で、玄米センサ（Ｓａ）がオフになってから終了動作を開始するまでの所定時間（Ｔａ）に玄米センサ（Ｓａ）がオン状態になると、終了動作を行なわずに、精米運転を継続することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコイン精米機とする。

請求項１の発明においては、コインの残金が有る状態で、玄米センサ（Ｓａ）がオフになると、所定時間（Ｔａ）経過後に石抜き装置（１５）内や精米装置内の残米処理を行なう終了動作を行なってから装置各部を停止する構成とすることで、玄米センサが米のブリッジ等の理由により米があるのにオフした場合、終了動作を容易に決定してしまうと規定料金内で精米できなかったり、残米処理などの後行程を待ってからの精米となり、利用者を待たせる不具合を防止することができる。

また、コインの残金が無くなったとき、玄米センサ（Ｓａ）がオンである状態が所定時間継続すると、前記終了動作を行なわずホッパ（１１）内に玄米が残存した状態で装置各部を停止する構成とすることで、明らかに料金不足であることから、利用者が料金の追加を行い、装置を再起動させることが予想される。そのため残米排出などの時間がかかる後工程は行わずに停止することにより、利用者の待ち時間を短縮することが出来る。

また、コインの残金が無くなったとき、所定時間中に玄米センサ（Ｓａ）がオフになると、前記終了動作を行なってから装置各部を停止する構成とすることで、残金が無く、玄米残量も少量であると判断した客が、不足金額を投入することなく、搬送系に残留米が残った状態のままにして、機内に残留米が残り、次の客に不快感を与えることを防止することができる。

請求項２の発明においては、玄米が無くなったにもかかわらず、所定時間Ｔａ中に残金を引き落とされることになり、客が損をしたように感じるのを防止できる。
請求項３の発明においては、所定時間（Ｔａ）中に玄米センサがオン状態になると、玄米の再投入と判断し、残金に応じた通常の精米運転を行なうことができる。

本発明に係るコイン精米機のコインメックを示す図である。 本発明に係るコイン精米機の建屋内部の平面図である。 本発明における制御のタイムチャートである。 石抜き装置の一般的な構成図である。 石抜き選別板に磁性体を配置した状態の平面図である。 同じく石抜き選別板に磁性体を配置した状態の平面図である。 同じく石抜き選別板に磁性体を配置した状態の側面図である。 昇降装置に振動センサを設けた概略構成図である。 振動センサの検出チャートである。 籾／玄米判定のフローチャートである。 基準となる駆動モータの回転信号と検出した回転信号の関係を示す図である。 コイン精米機の換気扇に消音手段を設けた図である。

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１はコイン精米機のコインメックを示す図、図２はコイン精米機の建屋内部の平面図である。図１に示すコインメックのパネル１において、２はコイン投入口、３はもち米利用選択ボタンであり、もち米利用時はこのボタンを押す。４は搗精白度選択ボタンであり、好みの白さのボタン（上白：４ａ、標準：４ｂ、８分：４ｃ）を選択して設定する。そして、５は運転開始スイッチである。

本発明に係るコイン精米機の建屋は、図２に示すように客室Ａと機械室Ｂとからなり、機械室Ｂ内部に投入ホッパ１１、籾摺用昇降装置１３、籾摺機１４、石抜き装置１５、精米用昇降装置１６、玄米タンク１７、精米装置１８、白米貯留タンク（以下「白米タンク」と称する）２１（取出口は客室Ａに臨んでいる）等を備え、また客室Ａと機械室Ｂの仕切壁２３には上述のコインメック（操作盤）２２が設けられ、機械室Ｂの後方のスペースには糠袋２５が設置され、さらに籾摺機１４で発生する籾殻を機外へ排出するパイプ２４が設置されている。

図２に示すように、客は客室Ａ側に立って、客の持参した穀粒（籾、玄米）をホッパ１１の投入口に投入する。そして、穀粒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メック２２の投入口２に投入する。次に、コインメック２２に設けた白度選択ボタン４を選択して精白度を設定する。これらの設定準備が完了し、運転開始スイッチ５をオンにすると、制御部は投入コインの枚数を読み込み、運転時間を算出し、当該運転時間にわたり精米施設の装置各部は運転を開始する。投入されたコイン枚数はコインメック２２の表示部６に表示される。そして、投入ホッパ１１に投入された穀粒は搬送装置１２でホッパ１１から繰り出される。ホッパ１１内の穀粒の有無は、ホッパ１１内に取り付けた玄米センサＳａ（穀粒検知センサ）によって検知される。次いで、穀粒は籾摺用昇降装置１３により上方へ搬送され、籾摺機１４に送られる。籾摺後、続く石抜き装置１５によって異物、石等が除かれる。そして、精米用昇降装置１６で上方に搬送され、玄米タンク１７に投入され、続いて精米装置１８に送られて精米が行われる。

精米後の白米はそのまま排出パイプ１９を経て精米排出口２０から排出されて白米タンク２１に貯留される。発生する糠は糠処理用サイクロンにて糠袋２５に収容される。
ここで、本発明の第１の実施形態を説明する。この動作は、残金があり、従って搬送装置１２が運転状態の時に、ホッパ１１内の玄米が無くなった場合である。料金が残存し、上記搬送装置１２が運転状態でホッパ１１内の玄米センサがオフになると、所定時間Ｔａ経過後に前記石抜き機内の残留米や、精米装置内の残留米を装置から取り出し、つぎの客に備える動作である終了動作を開始し、さらに所定時間α経過後に搬送装置が停止する。図３の（１）は本実施形態のタイムチャートを示している。玄米センサは米のブリッジ等の理由により米があるのにオフする場合がある。その場合、終了動作を容易に決定してしまうと規定料金内で精米できなかったり、残米処理などの後行程を待ってからの精米となるので利用者を待たせる不具合が生じるので、終了動作の決定は玄米センサのオン・オフだけで簡単に行うには不都合がある。よって、上記の所定時間Ｔａは充分長く設定する必要がある。

また、投入ホッパ１１に設ける玄米センサは玄米がすべて無くなった位置で検出する位置に取り付けるのが望ましいが、投入時の検出が出来なかったりして取付上困難である。そのため、搬送装置は玄米センサがオフして一定時間運転してから停止するとホッパ内の穀粒を残すことなくすべての排出が行える。上記の所定時間αはこれを考慮して設定する。なお、搬送装置を停止してから終了動作を開始してもよいが、運転時間が長くなる弊害が生じるので、終了動作への移行が決定すると搬送装置を運転したまま終了動作へ移行する。

次に、第２の実施形態を説明する。この動作は、ホッパ１１内に玄米が残っているのに残金が０になり、従って所定時間Ｔｂ後に搬送装置１２が停止する場合である。一単価が終了し投入金額が０でホッパ１１の玄米センサがオンであると、搬送装置を所定時間Ｔｂ経過後に停止し、精米行程および／または残米処理行程を行わずに停止する。このとき、ホッパ１１内は玄米が残存した状態で停止する。図３の（２）はこの実施形態のタイムチャートを示している。

この所定時間Ｔｂは、再起動の際の過負荷を防止するための時間がある。即ち、籾等が噛み込んだ状態で再起動するとサーマルトリップを発生するなどの不具合を発生することがあった。そこで、このＴｂ時間内にシーケンス制御により籾あるいは玄米を、噛み込み箇所等から取り除いているが、ホッパ１１内の玄米が少量の時には、このＴｂ時間内に玄米センサがオフになる可能性がある。従来この場合は、残金も０であり、玄米残量も少量であると判断した客が、不足金額を投入することなく、搬送系に残留米が残った状態のままにしていた。このような、搬送系に残留米が残った状態のままになることは好ましくないため、Ｔｂはあまり長くないほうが好ましい（例えば、前述の実施形態におけるＴｂよりも短い）。

この動作パターンの場合、明らかに料金不足であることから、利用者が料金の追加を行い、装置を再起動させることが予想される。そのため残米排出などの時間がかかる後工程は行わずに停止することにより、利用者の待ち時間を短縮することが出来る。

次に、第３の実施形態を説明する。この動作は、残金が０になり、過負荷防止のシーケンス制御運転を行った際（前記Ｔｂ時間中）に、玄米センサがオフになった場合である。この場合は、前記理由により搬送系に残留米が残ったままになる可能性があるため、第１の実施形態と同様の終了動作を行って、機内に残留米が残り、次の客に不快感を与えないようにしている。図３の（３）はこの実施形態におけるタイムチャートを示す。

次に、本発明の第４の実施形態を説明する。この動作は、残金が残っており、従って搬送装置も運転され、玄米がホッパ１１に残っている場合である。この状態は、通常の精米運転であるから、一単価引き落とし後、直ちに（Ｔｃ時間後）通常運転する。なお、前記Ｔｃ時間を長く設定すると、搬送装置が一時停止してしまうという不都合になるから、微小時間に設定している。図３の（４）はこの実施形態におけるタイムチャートを示す。

次に、本発明の第５の実施形態を説明する。この動作は、残金が残っており、従って搬送装置も運転されている状態の時、玄米センサがオフになる場合であり、玄米センサがオフになり、終了動作を開始するまでの所定時間Ｔａ中に投入金額が引き落とされる点が第１実施形態と異なる。この場合は、玄米が無くなったにもかかわらず、所定時間Ｔａ中に残金を引き落とされることになり、損をしたように感じる。そこで、このような場合は、Ｔａ時間中に玄米センサのオン、オフを再度検出し、オフ状態がＴａ時間続いたときは、前記引き落としを行わないで終了動作を開始する。また、Ｔａ時間中に玄米センサがオン状態になると、玄米の再投入と判断し、直ちに残金に応じた通常の精米運転を開始する。図３の（５）はこの実施形態におけるタイムチャートを示す。

本発明は、このように、玄米センサでの判定時間を通常運転の場合と一単価終了時の場合とで異なる時間設定をするとともに、一単価終了時の判断に玄米センサを組み込み、さらには終了条件によって終了方法が異なるように構成している。

次に、本発明に関連して、前記石抜き装置の構成について説明する。図４は石抜き装置の一般的な構成を示しており、ホッパ３１の底の排出口より排出された玄米は選別板３２上に落下する。この選別板３２は前後方向に揺動するように構成され、該選別板３２の下方にはファン３３を配置し、その回転による送風が行われる。この揺動する選別板３２と下からの送風により石等の夾雑物が玄米から分離され、石排出部３５より排出される。そして、上記選別板３２に精米機の運転装置のオン・オフ動作により磁性機能をオン・オフできる磁性体を配置する。例えば、図５に示すように、選別板３２上面の両側の長手方向に沿って磁性体３４を配置したり、図６に示すように、選別板３２上面の一側に磁性体３４を配置する。あるいは、図７に示すように、選別板３２の背面より左右に磁性体３４を配置する。そして、選別運転中はこの磁性体３４をオン操作し、メンテナンス時はオフ操作する。

従来、例えば特開平９−２７６７２０号公報には、玄米を受ける受け部材に磁石を設けることで金属製の夾雑物を除去する方法が開示されているが、無人運転するコイン精米機の場合、磁石に一旦吸着した金属を除去するには手間がかかる。上述の構成とすることにより、自動で金属製の夾雑物を石等とともに除去でき、メンテナンス時は磁性機能をオフして除去した金属を簡単に取り除ける。

次に、コイン精米機の昇降手段の一部に振動センサを設け、その振動特性の違いに基づいて玄米と籾の判別を行う構成を説明する。図８に示すように、コイン精米機の昇降装置１３の上部投げ口に開閉自在なシャッタ３６を設け、該シャッタ３６に振動センサ３７を取り付ける。同図の（ａ）はシャッタ３６の閉状態、（ｂ）は開状態を示す。また、３８は籾／玄米切替手段である。コイン精米機に使用される籾または玄米の水分は著しい差異はなく、概ね１４％〜１５．５％の水分である。この穀粒を所定回転数で搬送する昇降装置１３のバケットで掬い、所定位置で放擲されたときの振動を電気変換すると、図９に示すように籾と玄米とを明瞭に判別することが出来る。

図１０のフローチャートに基づいて説明すると、シャッタ３６を閉じた状態で、搬送装置１２を一定時間駆動する（ステップ１）。穀粒は所定時間の間、昇降装置内を循環し、上部投げ口で投擲されシャッタ３６に当たったときの振動を振動センサ３７で検出する（ステップ２）。そして、籾か玄米かを判定し（ステップ３）、その判定結果に基づいて上記籾／玄米切替手段３８を切り替える（ステップ４）とともに後行程（籾摺り、精米、石抜き）の諸制御量を調節する。次いで、シャッタ３６を開いて（ステップ５）、搬送装置１２を再起動させ（ステップ６）、穀粒を搬送する。このように、穀粒の速度を一定として振動板に衝突させ、このときの振動板による音や変位あるいは周波数などの振動特性を検出することにより、籾と玄米に明瞭に判別できるため、所定の速度をもつ箇所であれば設置個所を選ばない、駆動部のない簡単な籾・玄米判別センサを得ることができる。

次に、前記精米装置における白度制御について説明する。すなわち、精米ロール駆動モータの回転を検出する手段と、該検出値を比較するための基準となる信号を発する手段を設け、駆動モータの回転検出値を予め設定している基準値と比較し、その回転検出値が基準値を中心とする所定範囲内にないときは、駆動モータの回転検出値が上記基準範囲内に入るように駆動モータの回転数を補正する精米機において、前記基準値と回転検出値との差による補正量を記憶する手段を有し、駆動モータの回転の検出手段がノイズ等により検出できず、補正量が算出できないときは、記憶手段に記憶された補正量から得られた時間に基づいて駆動モータを回転する構成とした。図１１は前記関係を示す図であり、このように構成すると、精米機を駆動するベルト等が経年変化し、同じ駆動モータの回転数でありながら精米機の精米ロール回転数が徐々に低下した場合で、且つ、駆動モータの回転の検出手段がノイズ等により検出できない場合でも、安定して精米を行うことができる効果がある。

次に、コイン精米機の消音手段について説明する。たとえば、コイン精米機の換気窓等に通気型遮音パネル等を配置した共鳴室を構成し、該共鳴室の共鳴周波数はコイン精米機を構成する装置のうち、騒音度合いの大きな装置の周波数に一致させる。これにより、換気を行いながら外部へ漏れる音を低減できる。図１２は換気扇後部に、入り口径よりも広い空洞と通気用の貫通孔とを交互に配設した共鳴室を取り付けた実施例であり、騒音を低減しながら、機内の温度上昇の防止や制御機器の負荷を軽減できる。

１１ （投入）ホッパ
１５ 石抜き装置
１８ 精米装置
２２ コインメック
Ｓａ 玄米センサ

Claims (3)

1. 玄米を貯留するホッパ（１１）と、ホッパ（１１）内の玄米の有無を検出する玄米センサ（Ｓａ）と、異物、石を除去する石抜き装置（１５）と、精米する精米装置（１８）と、コインを投入するコインメック（２２）と、投入コインから運転時間を算出し、当該運転時間にわたり装置各部を運転する制御部とを設けたコイン精米機において、
   前記制御部は、コインの残金が有る状態で、玄米センサ（Ｓａ）がオフになると、所定時間（Ｔａ）経過後に石抜き装置（１５）内や精米装置（１８）内の残米処理を行なう終了動作を行なってから装置各部を停止し、
   コインの残金が無くなったとき、玄米センサ（Ｓａ）がオンである状態が所定時間継続すると、前記終了動作を行なわずホッパ（１１）内に玄米が残存した状態で装置各部を停止し、
   コインの残金が無くなったとき、所定時間中に玄米センサ（Ｓａ）がオフになると、前記終了動作を行なってから装置各部を停止するよう制御することを特徴とするコイン精米機。
2. コインの残金が残っている状態で、玄米センサ（Ｓａ）がオフになって所定時間（Ｔａ）に入ると料金の引き落としを行なわないことを特徴とする請求項１記載のコイン精米機。
3. コインの残金が残っている状態で、玄米センサ（Ｓａ）がオフになってから終了動作を開始するまでの所定時間（Ｔａ）に玄米センサ（Ｓａ）がオン状態になると、終了動作を行なわずに、精米運転を継続することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコイン精米機。

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