JP5533346B2

JP5533346B2 - 精米設備の運転制御装置

Info

Publication number: JP5533346B2
Application number: JP2010147885A
Authority: JP
Inventors: 一春喜安; 英臣川端; 吉博加茂
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2030-06-29
Also published as: JP2012011275A

Description

本発明は、自動精米設備の運転制御装置に関する。

自動精米設備において、利用者が被処理米を投入する投入口と、この投入口が設けられている箇所を開閉する開閉扉と、前記開閉扉を閉鎖姿勢に移動させる開閉扉閉鎖手段と、開閉扉を閉鎖姿勢にロックするロック手段と、利用者の有無を検知する人検知センサと、精米機の精米処理が終了した信号と、利用者がいなくなったことを検知した人検知センサからの信号を認識する自動閉鎖手段とを備え、自動閉鎖手段が、精米処理が終了したことと、利用者がいなくなったことの両方を認識した際に、開閉扉閉鎖手段により開閉扉を閉鎖させる構成としたものは、公知である（特許文献１）。

特開２００４−２４４５００号公報

自動精米設備において、精米利用者検出用の人検知センサを有効に活用し、能率的な精米作業をしようとするものであえる。

本発明は前記課題を解決するために次のような技術的手段を講じた。
請求項１の発明は、建屋（１）に客室（２）と機械室（３）とを備え、客室（２）には操作盤（６）を設け、機械室（３）には精米機（１５）を設け、利用者が利用料金を投入し持参した玄米を精米する精米設備であって、人検知用の人検知センサ（ＳＥ４）を設け、該人検知センサ（ＳＥ４）が人の検知をすると前回利用者の精米運転時の残留米を除去する清掃作業工程を実行する制御部（４１）を設け、
持参した玄米を投入する原料投入ホッパ（５）の玄米投入部には開閉扉（５１）を設け、精米運転前の清掃工程中において利用者が精米利用料金を料金投入部に投入したことを検出すると、前記清掃工程を停止し、前記原料投入ホッパ（５）の投入部を閉鎖している前記開閉扉（５１）のロック状態を解除し開放可能にする制御部（４１）を設けたことを特徴とする。

請求項１の発明によると、利用者が精米設備を利用する直前に精米機（１５）などの清掃作業を実行し残留米を除去するので、今回の利用者は前回の利用者の穀粒との混合を確実に防止しながら精米することができる。

また、精米設備の清掃工程中でも利用者が利用料金を投入すると、清掃工程を停止させてから、原料投入ホッパ（５）へ玄米を投入し精米待機状態とすることができ、精米運転を迅速に開始することができる。

料金式精米設備の平面図。機械室の正面図。機械室の側面図。精米設備のブロック図。精米設備の作業工程図。操作盤の正面図。制御ブロック図。フローチャート。第１昇降機、籾摺機、摺落米風選装置の側面図。籾摺機、摺落米風選装置の側面図。建屋の斜視図。建屋の斜視図。

以下本発明の実施例を図面に基づき説明する。
まず、図１乃至図４に基づき本発明を備えた料金式自動精米設備の全体構成について説明する。

料金式自動精米設備は、建屋１内を客室２と機械室３とに仕切り壁４により仕切り、客室２側に面して原料投入ホッパ５の投入口、操作盤６及び白米取出タンク７を設けている。

また、機械室３内には、第１昇降機１１、籾摺機３１、摺落米選別装置３２、石抜き機１２、第２昇降機１３、玄米タンク１４、精米機１５、精米機１５の糠を吸引除去する糠排出ファン１６、サイクロン３３、糠移送装置３４、糠袋３５を設けている。

そして、原料投入ホッパ５には玄米繰出移送手段８及び玄米の有無を検出する穀物有無検出センサＳＥ２を設け、玄米繰出移送手段８から繰り出された玄米を第１昇降機１１に供給するようにしている。また、精米機１５の上手側に設けている玄米貯溜用の玄米ホッパ１４に第二穀粒検出センサＳＥ５を設け、精米機１５で適正に精米できる最小玄米量を検出するようにしている。

精米機１５は、図示を省略したが、搗精室内に搗精ロールを配設し、搗精室の排出口には精白度調節用の圧迫板を設け、圧迫板を圧迫板調節モータで調節するように構成し、搗精室の搗精網から漏過した糠を糠排出ファン１６によりサイクロン３３に吸引除去する。

また、図３及び図４に示すように、第１昇降機１１の揚穀取出部１１ａには第一切換弁２０ａを設け、作業通路側と穀粒戻し通路１９との切り換える。そして、作業通路の穀粒は次工程の籾摺機３１あるいは石抜き機１２に送られ、また、穀粒戻し通路１９の穀粒は返却口１９cから客室２側に戻される。

この穀粒戻し通路１９の始端側には第二切換弁２０ｂを設け、客室戻し通路１９ａから客室２側に穀粒を戻したり、また、貯溜戻し通路１９ｂを経て機械室２内の貯溜箱３８に送るように構成している。

前記構成によると、図４及び図５に示すように、原料投入ホッパ５に投入された穀粒は、玄米繰出手段８、第１昇降機１１、籾摺機３１、摺落米選別装置３２、石抜き機１２（あるいは、第１昇降機１１から直接石抜き機１２）に流れる。次いで、第２昇降機１３、玄米タンク１４を経て精米機１５に流れ、精米されて白米取出タンク７に取り出される。

また、第１昇降機１１の揚穀取出部１１ａの第一切換弁２０ａにより穀粒戻し通路１９に切り換えられた穀粒は、第二切換弁２０ｂで更に切り換えられて客室戻し通路１９ａから客室２側に戻されたり、また、貯溜戻し通路１９ｂを経て機械室２内の貯溜箱３８に取り出される。

次に、図６に基づき操作盤６について説明する。
操作盤６の操作面には、精米運転説明表示部２１と、精米運転操作部２２を設け、精米運転操作部２２には精米運転操作手順表示部２２ａ〜２２ｄ、上白スイッチＳＷ１、標準スイッチＳＷ２、８分スイッチＳＷ３及びもちスイッチＳＷ５を設けている。そして、精米作業操作部２２の下方には、コインメック２７を設け、料金投入口２７ａを設けている。

次に、図７に基づき制御ブロック構成について説明する。
制御部４１の入力側には、各種スイッチ及びセンサを接続している。すなわち、籾種選択スイッチＳＷ１、精白度選択スイッチ（上白）ＳＷ２、精白度選択スイッチ（標準）ＳＷ３、精白度選択スイッチ（８分）ＳＷ４、米返却スイッチＳＷ５、及び、コイン検出センサＳＥ１、穀物有無検出センサＳＥ２、人検出センサＳＥ３、人検知センサＳＥ４、第二穀粒検出センサＳＥ５を、入力インターフェイスを経由して制御部４１の入力側に接続している。

また、制御部４１の出力側には、駆動手段である駆動用モータ、調節用モータ等を経由してインペラ式の籾摺機３１、玄米繰出手段８、第１昇降機１１、石抜き機１２、第２昇降機１３、精米機１５、開閉扉５１、籾摺調節モータ４７及び換気扇４９を接続し、音声報知制御手段（図示省略）を経由して音声報知装置５２を接続している。

前記構成によると、精米利用料金のコインメック２７への投入をコイン検出センサＳＥ１が検出し、原料投入ホッパ５への玄米の投入を穀物有無検出センサＳＥ２が検出すると、操作盤６に内蔵している制御部４１の指令により、精米設備の各作業部が駆動手段を介して駆動される。しかして、玄米繰出移送手段８が駆動され、原料投入ホッパ５内の玄米が繰り出されて第１昇降機１１に供給される。

第１昇降機１１で揚穀された穀粒は石抜き機１２に移送され、石抜き機１２で玄米から石等の異物が除去される。次いで、第２昇降機１３により揚穀され玄米タンク１４を経て精米機１５に供給され、精米機１５で精米処理され、精白米は白米取出タンク７に取り出される。また、精米機１５内の糠は糠排出ファン１６によりサイクロン３３に吸引され、糠移送装置３４を経て糠袋３５に収納される。

次に、図８に基づき制御部４１の精米制御内容について説明する。
精米運転制御が開始されると、人検知センサＳＥ４により利用客が検出され（ステップＳ１）、次いで、精米設備の清掃工程が実行される（ステップＳ２）。清掃工程とは、原料投入ホッパ５に少量の残っている前の利用者の穀粒を除去し、次の利用者の持参穀粒に混じるのを防止するための工程である。

なお、清掃工程の実行内容は例えば次のとおりである。玄米繰出手段８、第１昇降機１１、籾摺機３１、摺落米選別装置３２、石抜き機１２を所定時間駆動し、原料投入ホッパ５等に残留している穀粒を玄米繰出手段８、第１昇降機１１、第一切換弁２０ａ、穀粒戻し通路１９、第二切換弁２０ｂ、貯溜戻し通路１９ｂを経て機械室２内の貯溜箱３８に取り出す。また、籾摺機３１等に残留していた穀粒は、摺落米選別装置３２を経て石抜き機１２から貯溜箱３８に取り出す。

次いで、精米料金が投入されると（ステップＳ３）、開閉扉５１が開放され（ステップＳ４）、玄米が原料投入ホッパ５に投入され（ステップＳ５）、白度選択スイッチ（２３〜２６）の選択操作がなされると（ステップＳ６）、制御部４１の指令により精米料金に応じた運転時間で精米設備の各装置の運転が開始され、運転時間の減算処理がされながら精米運転が開始され（ステップＳ７）、精米運転が実行される（ステップＳ８）。

次いで、穀物有無検出センサＳＥ２が穀物なしを検出したか否かを判定し（ステップＳ９）、Ｙｅｓであると、原料投入ホッパ５に付設している振動モータ（図示省略）を所定時間駆動してホッパ５の穀粒を底部に落下させる（ステップＳ１０）。次いで、精米終了動作工程を開始し、玄米繰出手段８、第１昇降機１１、石抜き機１２、第２昇降機１３、精米機１５、糠排出ファン１６、糠移送装置３４を所定時間駆動し（ステップＳ１１）、所定時間が経過するとこれらの駆動を停止し、精米終了動作工程を終了する（ステップＳ１２）。

次いで、投入精米料金分の運転時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ１３）、Ｎｏであると、コインメック２７から釣銭を返却し（ステップＳ１４）、Ｙｅｓであると、開閉扉５１を閉鎖し、精米作業を終了する。

また、穀物有無検出センサＳＥ２が穀物なしの検出をしたか否かを判定し（ステップＳ９）、Ｎｏであると、投入精米料金分の運転時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ１６）、Ｎｏであると、前記ステップＳ８に戻る。

また、Ｙｅｓであると、精米設備の各作業部のすべての運転を停止し（ステップＳ１７）、次いで、所定時間内において精米料金の追加投入の有無を判定し（ステップＳ１８）、Ｙｅｓであると、前記ステップＳ７に戻り、Ｎｏであると、前記ステップＳ１５に移行する。

前記構成によると、精米設備の利用開始時に前回精米作業の穀物が残っていないので、今回の利用者は前回利用者の残存穀物との混入を防止しながら精米することができる。
次に、図３及び図９に基づき籾摺機３１及び摺落米風選装置３２の配置構成について説明する。

機械室３における原料投入ホッパ５の近傍上方に、籾摺機３１及び摺落米風選装置３２を配置し、機械室３の側面あるいは上部フレームから延出している支持部材２ａに摺落米風選装置３２の支持部３２ｃを支持し、吊り下げ状に支持している。

前記構成によると、籾摺機３１及び摺落米風選装置３２の下方に広い空間部５０を形成することができ、この空間部５０に一個の糠袋３５を配置し、その側方にもう１個の糠袋３５を接近させて配設することができ、糠袋３５，３５のメンテナンス作業が容易となる。

次に、図９及び図１０に基づきインペラ羽根型籾摺機３１の脱ぷ率調節構成について説明する。
自動精米設備の下部にインペラ式の籾摺機３１を配設し、その上方に摺落米風選装置３２を配設している。籾摺機３１のインペラ羽根軸３１ａには可変プーリ３１ｂを備えている。籾摺モータ４３のプーリ４３ａと、摺落米風選装置３２の唐箕軸３２ａに取り付けた風選プーリ３２ｂと、前記可変プーリ３１ｂ及びテンションプーリ４４に伝動ベルト４５を巻き掛けている。

そして、籾摺調節モータ４７により変速カムの形成されている変速アーム４６を正逆回転し、可変プーリ３１ｂの径を拡縮調節し、インペラ式籾摺機３１のインペラ羽根軸３１ａ、及び、摺落米風選装置３２の唐箕軸３２ａの回転数を増減調節し、籾摺機３１の脱ぷ率及び摺落米風選装置３２の選別風量を関連して増減調節するようにしている。

また、客室２の操作盤６には脱ぷ率の大小により数種類に分類した籾品種ボタン（図示省略）を設け、その品種ボタンを選択すると、制御部４１の指令により前記籾摺調節モータ４７を高脱ぷ率側あるいは低脱ぷ率側に調節し、インペラ式籾摺機３１のインペラ羽根軸３１ａ、及び、摺落米風選装置３２の唐箕軸３２ａの回転数を関連的に増減調節する。しかして、利用者が持ち込んだ籾を適正な脱ぷ率で籾摺し、損傷米の低減を図ることができる。

また、図２に示すように、建屋１内の機械室３の上部一側に換気扇４９を設け、機械室３あるいは客室２内の塵埃を排出除去するようにしている。そして、制御部４１の指令により、自動精米設備の精米作業中には換気扇４９の駆動を停止し、精米作業が終了すると、換気扇４９を所定時間だけ駆動し、その後は停止するようにしている。

前記構成によると、精米運転中の騒音を低減し、また、精米作業中に機械室３内が負圧になるのを防止し、精米機１５の糠吸引力の低下を防止し、精米機１５からの糠の排出効率を高めることができる。

また、精米作業の終了後において原料投入ホッパ５に原料籾が残り利用者が持ち帰る場合には、穀物有無検出センサＳＥ２が穀物ありを検出している状態で、米返却スイッチＳＷ５をＯＮ操作する。すると、制御部４１からの指令により、玄米繰出手段８が次のように駆動される。すなわち、「所定時間駆動すると、次いで、所定時間停止する動作」という動作を繰り返しながら玄米繰出手段８が駆動されて第１昇降機１１に残留籾を供給し、第１昇降機１１を経由して穀粒戻し通路１９から客室２に返却されるようにしている。

籾には穀稈切れが多く混じっている場合があり、このような場合に玄米繰出手段８を連続して駆動し第一昇降機１１に籾を供給すると、第１昇降機１１の上部投げ口部に籾が詰まるという不具合が発生することがある。しかし、前記構成によると、このような不具合を解消することができる。

次に、図１１について説明する。
建屋１の一側の入口部には開閉自在のドア５５，５５を設け、このドア５５，５５の外側左右両側部に左右門柱５６，５６を設けている。この左右門柱５６，５６の高さ３０ｃｍ〜１１０ｃｍの間に、発光部ａと受光部ｂとからなる人検知センサＳＥ４を設け、左右門柱５６，５６の間を出入りする利用者を検出するようにしている。

前記構成によると、建屋１のドア５５，５５の外側に設けている左右門柱５６，５６に人検知センサＳＥ４を配設したので、建屋１の入口を出入りする利用者を確実に検出することができる。また、客室２内において精米機１５の近くを移動する利用者に対して人検知センサＳＥ４が検出反応するようなこともなく、建屋１に出入りする利用者を正確に検出することができる。

次に、図１２について説明する。
左右門柱５６，５６の入口側に内側人検知センサＳＥ４ａを、出口側に外側人検知センサＳＥ４ｂをそれぞれ設けている。しかして、内側人検知センサＳＥ４ａ及び外側人検知センサＳＥ４ｂの検出タイミングのずれから入室者か退出者を正確に判定することができる。そして、入室者を検出したときには、制御部４１の指令により、音声報知装置５２から「いらっしゃいませ」という音声出力をし、また、退出者を検出したときには、制御部４１の指令により、「ありがとうございました」との音声出力をするようにしている。

前記構成によると、コストを低減しながら入室者と退出者とを正確に検出し、利用者に適正な対応をすることができる。
また、前記人検知センサＳＥ４ａ，ＳＥ４ｂにより利用者の入室を検出すると、制御部４１の指令により、前記換気扇４９の駆動を開始して建屋１内のクリーニングを開始し、利用者が気持ちよく精米施設を利用できるようにしている。

また、前記人検知センサＳＥ４ａ，ＳＥ４ｂが利用者の入室を検出し、所定時間（例えば５分）経過しても、前記穀物有無検出センサＳＥ２が原料投入ホッパ５への穀粒投入を検出せず、また、コインメック２７への利用料金の投入を検出せず精米作業を開始しない場合には、制御部４１の指令により、前記音声報知装置５２から盗難警報を発し、精米施設から盗難者を退散させるようにしている。

１建屋
２客室
３機械室
４仕切り壁
５原料投入ホッパ
６操作盤
７白米取出タンク
８玄米繰出手段
１５精米機
２７コインメック
４１制御部
５５ドア
５６門柱
５１開閉扉
ＳＥ４人検知センサ

Claims

建屋（１）に客室（２）と機械室（３）とを備え、客室（２）には操作盤（６）を設け、機械室（３）には精米機（１５）を設け、利用者が利用料金を投入し持参した玄米を精米する精米設備であって、人検知用の人検知センサ（ＳＥ４）を設け、該人検知センサ（ＳＥ４）が人の検知をすると前回利用者の精米運転時の残留米を除去する清掃作業工程を実行する制御部（４１）を設け、
持参した玄米を投入する原料投入ホッパ（５）の玄米投入部には開閉扉（５１）を設け、精米運転前の清掃工程中において利用者が精米利用料金を料金投入部に投入したことを検出すると、前記清掃工程を停止し、前記原料投入ホッパ（５）の投入部を閉鎖している前記開閉扉（５１）のロック状態を解除し開放可能にする制御部（４１）を設けたことを特徴とする精米設備の運転制御装置。