JP5856339B2 - 穀粒装置 - Google Patents

Description

本発明は、穀粒を前段で処理する前段処理装置と、この前段処理装置で処理された穀粒を受け入れて揚穀する揚穀装置と、この揚穀装置で揚穀した穀粒を受け入れ後段で処理する後段処理装置とを備えた穀粒処理装置に用いられる揚穀装置に関し、例えば、前段処理装置により処理された米穀等の穀粒を揚穀してフレキシブルコンテナバッグなどに袋詰めするための穀粒処理装置に用いられる揚穀装置に関するものであり、特に、穀粒を連続的に揚穀して袋詰めする際に、揚穀動作を止めることなく、袋詰めするフレキシブルコンテナバッグの交換を容易になし得る穀粒処理装置に用いられる揚穀装置に関するものである。

従来から、穀物や土砂などの粉粒状物を梱包・輸送するためにフレキシブルコンテナバッグと呼ばれる袋状体が用いられている。穀物に限って言えば、特に、小さな農家にとっては、通常、３０ｋｇの穀物専用の梱包袋を用いるのが多いが、処理効率の観点から、非特許文献１乃至３に開示されているように、収容量が１トン程度の大型のフレキシブルコンテナバッグを用いるシステムも存在していた。しかしながら、これらの大型の揚穀機においては、フレキシブルコンテナバッグの下に計量機を配置し、フレキシブルコンテナバッグの上には大型のホッパーを配置し、その上から昇降機で揚穀した穀粒を落とし入れるために、全体の高さが４ｍ近くから５ｍに達する装置もあった。

例えば、特許文献１においては、内部にバケットなどの揚穀手段を内蔵する竪型の揚穀筒体と、この揚穀筒体の背面側に位置して米穀等の穀粒を受け入れる供給ホッパーと、揚穀された穀粒を一時的に貯留するための貯留タンクと、貯留タンクの下方に設置された計量器を備えた揚穀計量機が開示されている。

この種の揚穀計量機は、精米機や選別機等と組み合わせて用いられることが多く、例えば、選別機により選別された穀粒（整粒）を計量袋詰めする場合には、選別機で選別した穀粒（整粒）が供給ホッパーに供給され、この供給ホッパーから揚穀筒体内に供給される穀粒（整粒）を揚穀手段により上方の貯留タンクへと移送し、貯留タンク内に一時的に貯留する。そして、袋への穀粒の袋詰めは、袋を計量器上に載置し、計量器で計測した袋詰めした穀粒の重量によって貯留タンクの排出管に設けられたシャッターを開閉制御し、所定量の穀粒の計量袋詰めを行なっている。

また、特許文献２には、１トンの籾類を計量して袋詰めすることが可能なホッパー装置が提案されている。このホッパー装置は、集積用ホッパーの落下口の下方に計量ホッパーを設け、この計量ホッパーを計量手段としてロードセルを介して吊下げ、集積用ホッパーの背面に揚穀手段としてバケットコンベアを配置している。そして、袋詰めする際、バケットコンベアの下部に設けた供給用ホッパーに籾を供給し、バケットコンベアによって集積用ホッパーへと揚穀して集積用ホッパーに一時的に貯留し、集積用ホッパーの排出管に設けられたシャッターを開閉制御し、集積用ホッパーから計量ホッパーに供給した籾の重量をロードセルで計測し、設定重量に達したときに計量ホッパーの排出管に設けたシャッターを閉じるように構成している。

特開２０００−１９８５２１号公報 特開２００４−１５５５９１号公報

http://www.jnouki.kubota.co.jp/sisetu/kyoukan/super_tonpukurou.html http://www.kumagai-nouki.co.jp/large_scale/ls_item_00.html http://noeisha.co.jp/Noeisha/katalog/design/Furekon.pdf http://www.kumagai-nouki.co.jp/catalog/pdf/catalog08-2009.pdf

特許文献１に示す揚穀計量機は、揚穀手段によって揚穀された穀粒（整粒）を貯める貯留タンクの容量は特許文献２に示すような１トン用の集積ホッパーのように大型でないため、袋詰めされた穀粒が設定重量に達した際、貯留タンクの排出管に設けられたシャッターを閉じて揚穀手段の動作を継続した場合、シャッターを閉じた状態においても貯留タンク内に穀粒（整粒）が供給されることになる。このため、貯留タンク内に供給される穀粒（整粒）が満杯となり、貯留タンク内で溢れた穀粒（整粒）が貯留タンク内から揚穀筒体内へと逆流し、揚穀筒体が詰まる虞がある。したがって、シャッターで貯留タンクの排出管を塞いだ状態においては、揚穀手段を一旦、停止する必要があり、特に大量の穀粒を袋詰めする場合、１回の袋詰め作業が完了して計量器にセットした袋を交換する場合などにおいて、その都度、揚穀手段を停止する必要があり、必然的に揚穀計量機に穀粒を供給する選別機も停止する必要があるため、作業効率が悪く、効率的な計量・袋詰め作業が行えない。

一方、特許文献２に示すホッパー装置は、１トンの袋詰めが可能であるが、揚穀手段としてのバケットコンベアと、ホッパー装置とが別構成であって、バケットコンベアと揚穀した籾を貯める集積ホッパーが大きいことから、袋詰め作業の終了時において、揚穀手段で揚穀された籾が大容量の集積ホッパーに供給され、集積ホッパーが溢れて揚穀手段側に逆流することはない。しかし、特許文献２に示すホッパー装置では、構造的に大型のホッパー装置と計量ホッパーとを上下方向に並べて配置することから、構成部品も多く、組み立て作業性に劣るとともに、高さ方向の寸法が増大し、天井が低い高さ方向に余裕のない場所では設置することができない場合がある。このため、設置位置に制約を受ける場合があるとともに、通常、この種のホッパー装置は、運搬時において嵩張ることから、現場で組み立てて設置する場合が多いが、前述したように、構成部品も多く、高さもあるため、組立作業に手間がかかり、非効率的である、という課題を有していた。

一方、非特許文献１乃至３には、大規模設備としての１トンクラスの揚穀機が開示されている。また、非特許文献４のカタログの９ページ目には、二股の排出口を備え、二股の排出口にそれぞれフレキシブルシブルコンテナバッグを配置して、一方のフレキシブルシブルコンテナバッグの袋詰め作業が終わった段階で排出口を切り替えて他方のフレキシブルシブルコンテナバッグへの袋詰め作業が可能な昇降装置が開示されている。しかしながら、これら非特許文献１乃至３の揚穀機によっても、特許文献２と同様、高さ方向の寸法が必要で天井が低い高さ方向に余裕のない場所では設置することができないとともに、運搬時において嵩張ることから、現場で組み立てて設置する場合が多く、組立作業に手間がかかる、という課題がある。また、非特許文献４の昇降装置は、２つ分のフレキシブルシブルコンテナバッグの設置スペースが必要であり、さらに、フレキシブルシブルコンテナバッグを移動する手間がかかるとともに再計量しにくいという、課題を有している。

そこで本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、大量の袋詰めにも対応可能であるとともに、揚穀装置の揚穀動作を止めることなく、効率的な計量・袋詰め作業を可能とし、かつ、装置の全高を低く抑えて、組立作業も容易な揚穀処理装置に用いられる揚穀装置を提供することを目的とする。また、本発明の揚穀処理装置に用いられる揚穀装置は、排出管内に供給された穀粒（整粒）が揚穀装置内へと逆流することない実施例とすることも可能である。

本発明の揚穀装置は、穀粒を揚穀してフレキシブルコンテナバッグの袋詰め装置へと排出するための揚穀装置であって、該揚穀装置は、揚穀した穀粒を前記袋詰め装置へと排出する排出管と、当該排出管から排出された穀粒を返流して一時貯留する貯留用ホッパーとを備えており、前記排出管は、前記袋詰め装置に穀粒を送出する主送出流路と、前記貯留用ホッパーに穀粒を送出する副送出流路とに分岐されており、その分岐部には穀粒の送出を主送出流路と副送出流路とに切り替える切替シャッターが前記排出管内において枢軸によって回動自在に軸支されており、該切替シャッターは当該切替シャッターを回転付勢するための付勢手段としての付勢バネが連結されており、前記切替シャッターを、前記主送出流路を開く方向に回動する際には、前記付勢バネに抗して前記切替シャッターにより前記主送出流路を開いておき、前記切替シャッターを、前記主送出流路を閉じて前記副送出流路を開く際には、前記付勢バネのバネ力により前記切替シャッターを回転して前記主送出流路を閉じる一方、副送出流路を開いて、該排出管から排出される穀粒を前記主送出流路又は前記副送出流路の一方の流路を選択するとともに、前記貯留用ホッパーは、その開口を開閉するスライドシャッターを備えており、前記切替シャッターによって、前記排出管から排出される穀粒の流路が前記主送出流路から前記副送出流路に切り替えられた際には、それと連動して前記スライドシャッターにより前記貯留用ホッパーの開口を閉じて、前記揚穀装置により揚穀されて前記副送出流路を介して返流された穀粒を当該貯留用ホッパー内に一時貯留し、前記切替シャッターによって、前記排出管から排出される穀粒の流路が前記副送出流路から前記主送出流路に切り替えられた際には、それと連動して前記貯留用ホッパーの前記スライドシャッターを開いて、当該貯留用ホッパー内の穀粒を揚穀筒体内へ供給するように構成したことを特徴とする。

さらに、本発明の揚穀装置において、前記袋詰め装置は、前記フレキシブルコンテナバッグに充填される穀粒の充填量を計量する計量手段と、この計量手段からの信号を出力する制御部とを備えており、さらに、前記揚穀装置は、前記主送出流路を開閉する主送出流路シャッターと、前記貯留用ホッパー下部の開口を開閉するスライドシャッターと、当該主送出流路シャッター及びスライドシャッターを駆動するためのソレノイドと備えており、前記フレキシブルコンテナバッグに充填される穀粒が所定量に達した際に、前記袋詰め装置の制御部からの信号により、前記流路選択手段によって前記副送出流路を選択して前記揚穀装置で揚穀した穀粒を前記貯留用ホッパーに一時貯留するように構成したことを特徴とする。

なお、本願明細書において、「前段処理装置」及び「後段処理装置」での穀粒の処理に関して、「連続的に穀粒を処理する処理装置」及び「間欠的に穀粒を処理する処理装置」との用語を用いているが、これらは文字通りの「連続」処理、又は「間欠」処理を意味するものではない。前段処理装置と後段処理装置との穀粒処理の動作が同期を取って行われるのでなく、両者の穀粒処理操作の期間がずれるタイミングにおいて、後段処理装置の穀粒処理が中断する間にも、前段処理装置での穀粒処理を続けて運転させる場合を意味するものである。「前段処理装置」での長時間に渡る「連続処理」を限定する趣旨ではない。

本発明の揚穀装置によれば、穀粒を袋詰めする際、前段処理装置から穀粒が連続的に揚穀装置に供給され、揚穀装置よって揚穀された穀粒が排出管の主送出流路から後段処理装置へと供給される。後段処理装置は揚穀装置から供給された穀粒が間欠的に処理され、後段処理装置の間欠的処理動作の合間に、流路選択手段によって穀粒の排出先が主送出流路から副送出流路に切り替わり、揚穀・排出穀粒は揚穀装置へと返流されるため、揚穀装置及び前段処理装置の運転を停止することなく、前段処理装置の運転を継続することができ、作業効率も良好である。

また、穀粒を一時貯留する貯留用ホッパーを備えることによって、前段処理装置から連続的に供給させる穀粒を受け入れるための供給ホッパーを小型化できるとともに、供給ホッパーの高さも低く抑えることできるため、穀粒処理装置の低背化にも寄与できる。

本発明の実施例１を示す穀粒処理装置の概略構成図であり、主送出流路により穀粒を袋詰めしている状態を示す。 同上の概略構成図であり、穀粒の搬出先を主送出流路から副送出流路に切り替えた状態を示す。 本発明の実施例２を示す穀粒処理装置の概略構成図であり、主送出流路により穀粒を袋詰めしている状態を示す。 同上の概略構成図であり、穀粒の搬出先を主送出流路から副送出流路に切り替えた状態を示す。 本発明の実施例２を示す穀粒処理装置の動作を表した概略説明図であり、（Ａ）は排出口を全開とした穀粒の充填状態を示し、（Ｂ）は排出口を半開とした穀粒の充填状態を示し、（Ｃ）は排出口を全閉とした袋詰め完了状態を示し、（Ｄ）は袋を交換して再び袋詰め作業を再開させた状態を示している。 本発明の実施例３として、実施例１の穀粒処理装置に用いられる流路選択手段の具体例で、主送出流路により穀粒を袋詰めしている状態を示す。 同上の概略構成図であり、穀粒の搬出先を主送出流路から副送出流路に切り替えた状態を示す。 本発明の変形例を示す穀粒処理装置の概略説明図である。 本発明の変形例を示す粒体処理装置の概略説明図であり、流路選択手段を圧力センサによって制御する変形例である。

本発明の揚穀装置を備えた穀粒処理装置は、穀粒を前段で処理する前段処理装置と、この前段処理装置で処理された穀粒を受け入れて揚穀する揚穀装置と、この揚穀装置で揚穀した穀粒を受け入れて後段で処理する後段処理装置とを備えた穀粒処理装置であって、前記揚穀装置は、前記前段処理装置から供給される穀粒を受け入れる供給ホッパーと、揚穀した穀粒を排出する排出管を備え、前記排出管は、前記後段処理装置に穀粒を送出する主送出流路と、排出された穀粒を前記揚穀装置の前記供給ホッパーに送出する副送出流路とに分岐されており、前記揚穀装置から排出される穀粒を前記主送出流路から前記副送出流路に切り替えて、前記揚穀装置からの揚穀・排出穀粒を前記揚穀装置に返流する。
その際、前記前段処理装置は、連続的に穀粒を処理する処理装置であり、前記後段処理装置は間欠的に穀粒を処理する処理装置であると望ましい。

さらに、本発明の揚穀装置を備えた穀粒処理装置は、前記前段処理装置は、連続的に穀粒を処理する処理装置であり、前記後段処理装置は、間欠的に穀粒を処理する処理装置としてのフレキシブルコンテナバッグへの袋詰め装置である。

本発明の揚穀装置を備えた穀粒処理装置は、穀粒を前段で処理する前段処理装置と、この前段処理装置で処理された穀粒を受け入れて揚穀する揚穀装置と、この揚穀装置で揚穀した穀粒を受け入れて後段で処理する後段処理装置とを備えた穀粒処理装置であって、前記揚穀装置は、前記前段処理装置から供給される穀粒を受け入れる供給ホッパーと、揚穀した穀粒を排出する排出管と、当該排出管から排出された穀粒を一時貯留する貯留用ホッパーとを備え、前記排出管は、前記後段処理装置に穀粒を送出する主送出流路と、排出された穀粒を前記揚穀装置の前記貯留用ホッパーを介して前記供給ホッパーに送出する副送出流路とに分岐されており、前記揚穀装置から排出される穀粒を前記主送出流路から前記副送出流路に切り替えて、前記揚穀装置からの揚穀・排出穀粒を前記揚穀装置に返流する。
その際、前記前段処理装置は、連続的に穀粒を処理する処理装置であり、前記後段処理装置は間欠的に穀粒を処理する処理装置であると望ましい。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例１（図１，２）及び実施例２（図３，４）を説明する。なお、両実施例において、前段処理装置１０としては、例えば選別機（詳細は図示しない）から連続的に供給される穀粒を揚穀し、その揚穀した穀粒を後段処理装置５０として袋詰め装置によって揚穀をフレキシブルコンテナバッグＨに袋詰めするための穀粒処理装置１００に適用した場合を説明する。

本発明の穀粒処理装置１００は、その全体を図１及び図２に示す。本発明の穀粒処理装置１００に適用される揚穀装置２０は、揚穀手段２２を内蔵する竪型の揚穀筒体２３と、前段処理装置１０としての選別機等から排出された穀粒を受け入れるために揚穀筒体２３の下部に設けられた供給ホッパー２５と、この揚穀筒体２３の一側面に設けた貯留用ホッパー２４と、揚穀筒体２３の上部に設けられ、揚穀手段２２によって揚穀された穀粒を後段処理装置５０に向けて排出する排出管２６とで構成されている。貯留用ホッパー２４の穀粒は、揚穀筒体２３の下部に設けられた供給ホッパー２５に投入される構成となっている。また、排出管２６は管路２７及び２８に分岐されており、一方の分岐管路２７は、後述する後段処理装置に穀粒を送出する主送出流路Ａを構成しており、その排出管２６から分岐した他方の分岐管路２８は、揚穀・排出穀粒を貯留用ホッパー２４に送出するための副送出流路Ｂを構成している。そして、排出管２６内に揚穀された穀粒を主送出流路Ａ又は副送出流路Ｂに切り替えるためには後述する流路選択手段を備えている。

揚穀筒体２３の内部には揚穀手段２２として、例えばバケットコンベア１１が設けられており、このバケットコンベア１１は、揚穀筒体２３内の上下に配置されたプーリ１２,１３に掛け渡した無端状ベルト１４と、この無端状ベルト１４に設けた複数のバケット１５，１５，１５・・・で構成され、図示しないモータで無端状ベルト１４を回転させ、前段処理装置１０から供給ホッパー２５内に供給された穀粒をバケット１５で掬い上げて排出管２６内に排出するように構成され、その排出管２６から後段処理装置５０としての例えばフレキシブルコンテナバッグＨに穀粒を充填させて袋詰めする。また、貯留用ホッパー２４の外面には、貯留用ホッパー２４の下部に設けた開口２９を開閉するスライドシャッター３２が昇降自在に設けられている。

実施例１（図１，２）の流路選択手段は、一方の分岐管路２７（主送出流路Ａ）と他方の分岐管路２８（副主送出流路Ｂ）との分岐部分に配置した切替シャッター６０によって構成されている。この切替シャッター６０は、排出管２６内の分岐部分において回動自在に枢軸支持されている。

図１及び２を参照して、本発明の実施例１の穀粒処理装置１００に用いられた揚穀装置２０の穀粒袋詰め時の動作について説明する。図１で示すように、フレキシブルコンテナバッグＨへの袋詰め作業時においては、切替シャッター６０は排出管２６の主送出流路Ａを開き、副送出流路Ｂを閉じた状態で保持されている。また、スライドシャッター３２の開口２９が開いた状態で保持されている。従って、もし貯留用ホッパー２４内に穀粒が存在したり新たに投入されてくれば、供給ホッパー２５内へ流下し、前段処理手段１０から供給ホッパー２５内に供給される穀粒と共に供給開口３６から揚穀筒体２３内へと供給される。そして、バケットコンベア１１の回転によって、揚穀筒体２３内に供給される穀粒が排出管２６に供給され、排出管２６の主送出流路Ａを通って後段処理装置５０としてのフレキシブルコンテナバッグＨへと穀粒が充填される。

後段処理装置５０としてのフレキシブルコンテナバッグＨに充填される穀粒は、その所定充填量が計量される。所定充填量の計量手段は、充填重量（計量器）でも充填量（充填表面検知手段）でも良いが、図１及び図２の実施例１及び後述する図２及び図３の実施例２においては、計量手段として計量器１９を備えたものとして説明するが、これに限るものではない。図中の符号３０は穀粒の重量設定や計量器１９で計測した重量表示などを行う表示手段（詳細は図示しない）を備えた操作パネルである。フレキシブルコンテナバッグＨへの充填量は、計量器１９により所定充填量が計測され、予め定められた所定量（例えば、重量の場合は１ｔ）に達した場合、計量器１９から信号ａが出力され、その信号ａを制御部３３が検知すると信号ｂが出力され、図示していない駆動手段により切替シャッター６０が分岐管路２７の主送出流路Ａを閉じるとともに、分岐管路２８の副送出流路Ｂを開放する。また、切替シャッター６０の開閉動作と連動するように、スライドシャッター３２の駆動装置３４に信号ｂが出力され、貯留用ホッパー２４の開口２９を閉じ、揚穀装置２０により揚穀され副送出流路Ｂを介して貯留用ホッパー２４に返流された穀粒は、貯留用ホッパー２４内に一時貯留されることになる。

後段処理装置５０であるフレキシブルコンテナバッグＨへの充填が所定量に達して、別のフレキシブルコンテナバッグＨに交換する作業の間でも、前段処理装置１０である選別機は途中で中断せずに作業を継続したいとする要求はある。そこで、切替シャッター６０により、分岐管路２７の主送出流路Ａを閉じて、分岐管路２８の副送出流路Ｂを開放し、それと同期して駆動装置３４によりスライドシャッター３２を下降して貯留用ホッパー２４の開口２９が閉じ、穀粒を貯留用ホッパー２４内に一時貯留するものである。勿論、この場合に、貯留用ホッパー２４の開口２９を閉じずに返流を繰り返すことも考えられなくはないが、返流が繰り返されることになれば返流される穀粒にダメージが与えられる危険性は増すものである。それを防止する効果があるものが、穀粒を一時貯留することができる貯留用ホッパー２４である。

これにより、バケットコンベア１１を停止することなく連続運転して排出管２６にバケットコンベア１１からの穀粒を供給し続けたとしても、穀粒が分岐管路２８の副送出流路Ｂを介して貯留用ホッパー２４へと戻されて、貯留用ホッパー２４内に溜まるために、フレキシブルコンテナバッグＨを交換するまでの間、バケットコンベア１１によって供給され続ける揚穀が揚穀筒体２３へと返流することはない。

そして、図２に示すように、後段処理装置５０のとしてフレキシブルコンテナバッグＨを交換した後の、袋詰め作業を再開する際、切替シャッター６０が図２において時計方向に回転して、分岐管路２７の主送出流路Ａを開き、分岐管路２８の副送出流路Ｂを閉じる。さらに、切替シャッター６０と連動して、駆動装置３４によりスライドシャッター３２を開く。これにより、貯留用ホッパー２４内に貯留されていた穀粒が開口２９から供給ホッパー２５内に供給されるため、貯留用ホッパー２４内の穀粒は、前段処理装置１０から供給ホッパー２５に供給される穀粒と共に揚穀筒体２３内へと供給され、揚穀筒体２３内のバケットコンベア１１によって揚穀された穀粒は、主送出流路Ａを介してフレキシブルコンテナバッグＨへと充填される。

以上のように、連続して複数枚の袋詰め作業を行う際において、フレキシブルコンテナバッグＨ内に充填した穀粒が予め定められた所定量に達して一つの袋詰め作業が完了すると、後段処理装置としてのフレキシブルコンテナバッグＨを交換することが必要である。この時、後段処理装置５０としての袋詰め装置は作業が中断状態となる外ないが、他方、揚穀装置２０に穀粒を供給する前段処理装置１０としての、例えば選別機等の運転は停止させないで運転を続ける。これにより、揚穀装置２０へ穀粒を連続的に供給し、また、揚穀装置２０も排出管２６へと連続的に穀粒を揚穀し続けるが、フレキシブルコンテナバッグＨ内に供給した穀粒が予め設定した設定量に達すると、切替シャッター６０が排出管２６の主送出流路Ａを閉じて副送出流路Ｂを開放し、穀粒を貯留用ホッパー２４へと戻す。

そのため、排出管２６内の穀粒が満杯となって揚穀筒体２３に逆流することはない。したがって、揚穀筒体２３が詰まって揚穀装置２０が停止するといったトラブルを回避することができるとともに、フレキシブルコンテナバッグＨの交換毎にバケットコンベア１１及び前段処理装置１０としての選別機などの運転を停止することなく、連続運転することができるため、作業効率も良好である。

また、フレキシブルコンテナバッグＨの交換時に排出管２６に向けて排出される穀粒は貯留用ホッパー２４に投入され、特許文献２で示すような大容量の集積ホッパーを備えずに、揚穀装置２０の高さを低く維持することが可能となる。さらに、後段処理装置５０としてのフレキシブルコンテナバッグＨが作業を中断している間の揚穀された穀粒を一時貯留する貯留用ホッパー２４と供給用ホッパー２５を揚穀筒体２３に併設してコンパクトに配置することができ、揚穀装置２０の奥行き及び横幅寸法も抑えられ、装置全体として小型化できる。また、供給ホッパー２５が貯留用ホッパー２４の下の低い位置に配置されており、供給ホッパー２５へと穀粒を供給する前段処理装置例えば選別機の排出位置の高さを心配する必要もないため、揚穀装置２０に穀粒を供給する機種も多様な機種が使用可能であり、汎用性にも優れる。

次に図３、図４及び図５を参照して本発明の実施例２を詳述する。なお、実施例２においては、流路選択手段が実施例１と異なる以外は実質的に同一であるため、実施例１と同一機能を有する部分には同一符号を付し、重複する部分の説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

本実施例２においては、流路選択手段を主送出流路Ａとしての分岐管路２７の排出口近傍に回転自在に軸支した主送出流路シャッター３５によって構成し、この主送出流路シャッター３５と貯留用ホッパー２４の開口２９を開閉するスライドシャッター３２の夫々の駆動手段としてソレノイド３７及び３４を設けている。また、計量器１９の計測値を信号として制御部３３に出力し、制御部３３によって各ソレノイド３７及び３４を制御している。なお、主送出流路シャッター３５は制御部３３によって、主送出流路Ａとしての分岐管路２７の排出口を全開、半開又は全閉となるように制御されている。この主送出流路シャッター３５が半開又は全閉の制御時において、スライドシャッター３２は制御部３３によって貯留用ホッパー２４の開口２９を閉じるように制御される。なお、図において符号３０は穀粒の重量設定や計量器１９で計測した重量表示などを行う表示手段（詳細は図示しない）を備えた操作パネルである。

図５（Ａ）乃至（Ｄ）を用いて、以上のように構成される実施例２での揚穀装置の動作を説明する。図５（Ａ）で示すように、袋詰め作業時においては、制御部３３によってソレノイド３７を制御して、主送出流路Ａとしての分岐管路２７の排出口の主送出流路シャッター３５が全開となっており（簡単のために副送出流路Ｂは図示していない）、揚穀筒体２３により揚穀される穀粒は主送出流路Ａから計量器１９上のフレキシブルコンテナバッグＨへと充填される。フレキシブルコンテナバッグＨに供給される穀粒の重量は計量器１９によって計測され、穀粒の重量が操作パネル３０に設けた表示部に表示される。そして、予め設定した穀粒の重量（例えば１ｔ）に設定した場合、フレキシブルコンテナバッグＨ内の穀粒の重量が設定重量に近づくと、図５（Ｂ）で示すように計量器１９からの信号が制御部３３へと送られ、さらに、制御部３３から各ソレノイド３７及び３４へと駆動信号を出力する。これにより、主送出流路シャッター３５が排出管２６の主送出流路Ａとして分岐管路２７の排出口を半開とし、スライドシャッター３２は、ソレノイド３４との係合が解除されて、自重により又は駆動により下方にスライドして貯留用ホッパー２４の開口２９を閉塞する。主送出流路シャッター３５によって排出管２６の主送出流路Ａとしての分岐管路２７の排出口を半開の制御とすると、排出管２６からフレキシブルコンテナバッグＨへの穀粒の排出量がほぼ半減する一方、バケットコンベア１１による排出管２６への穀粒の供給量は変わらないので、排出管２６内に穀粒が溜まりだす。このように、排出管２６内の穀粒が溜まることになるが、排出管２６内で貯留できる以上の穀粒は、オーバーフローして分岐管路２８の副送出流路Ｂから貯留用ホッパー２４へと戻されるため、満杯となった穀粒が揚穀筒体２３に返流することはない。これにより、揚穀された穀粒の主送出流路Ａから副送出流路Ｂへの切り替えが達成される。

そして、図５（Ｃ）で示すように、フレキシブルコンテナバッグＨ内の穀粒の重量が設定重量に達すると、計量器１９からの信号によってソレノイド３７は制御部３３からの信号によって作動し、主送出流路シャッター３５が主送出流路Ａとしての分岐管路２７の排出口を完全に閉じることによって、主送出流路Ａを閉鎖して袋詰め作業は完了する。この時、貯留用ホッパー２４の開口２９はスライドシャッター３２によって塞がれた状態のままであり、バケットコンベア１１よって排出管２６に揚穀される穀粒は、分岐管路２８の副送出流路Ｂから貯留用ホッパー２４へと戻され、穀粒が揚穀筒体２３に返流することはない。

袋詰め作業終了後は、図５（Ｄ）で示すように、計量器１９上のフレキシブルコンテナバッグＨを交換し、主送出流路シャッター３５を回動させて主送出流路Ａとしての分岐管路２７の排出口を開くとともにスライドシャッター３２を引き上げて、貯留用ホッパー２４の開口２９を全開とする。この図５（Ｄ）の操作は、手動により行う例を図示しているが適宜駆動手段を用いて自動化してもよい。これにより、図５（Ａ）の状態に戻って袋詰め作業は再開される。これにより、供給ホッパー２５内に供給される穀粒は揚穀筒体２３内に供給され、かつ、貯留用ホッパー２４に溜まっていた穀粒は供給ホッパー２５内に流下して揚穀筒体２３内に戻され、バケットコンベア１１によって排出管２６に供給された穀粒は、主送出流路Ａから計量器１９上のフレキシブルコンテナバッグＨへと充填される。

以上説明したように、本実施例２においては、後段処理装置の作業としての袋詰め作業時において、フレキシブルコンテナバックＨ内に供給した穀粒が予め設定した重量に近づくと制御部３３によって主送出流路シャッター３５が半開状態に制御され、設定重量に達すると主送出流路シャッター３５が全閉となるように制御されており、その際、排出管２６内に溜まった穀粒が所定量溜まった段階で排出管２６内の穀粒は、分岐管路２８から副送出流路Ｂを介して貯留用ホッパー２４へと戻されるため、排出管２６内の穀粒が満杯となって揚穀筒体２３に返流することはない。したがって、実施例１と同様、揚穀筒体２３が詰まるといったトラブルを回避することができるとともに、フレキシブルコンテナバッグＨの交換毎にバケットコンベア１１及び選別機などの前段処理装置の運転を停止することなく、継続することができるため、作業効率も良好である。また、大容量の集積ホッパーを備えずに、揚穀装置１００の高さを低くすることが可能となり、装置全体として小型化できる。また、穀粒がバケットコンベア１１によって何度も揚穀されて傷つくことはない。

なお、実施例２では、主送出流路シャッター３５を半開状態に制御した後に、設定重量に達すると主送出流路シャッター３５が全閉となるように制御する例を示したが、フレキシブルコンテナバッグＨ内に供給した穀粒が設定重量に達したら主送出流路シャッター３５を全閉する制御を採用することもできる。

次に、図６及び図７を用いて、実施例１（図１，２）の流路選択手段により、穀粒の送出流路を切り替えるより具体的な実施例３の構成を説明する。この場合の切替シャッター６０は、排出管２６内において枢軸６１によって回動自在に軸支され、その枢軸６１は排出管２６の外部に突出し、その突出端部において枢軸６１を中心として横方向に延びる回転アーム６２が枢軸６１と一体に固定されている。この回転アーム６２の一端部６２ａと前記排出管２６との間に、主送出流路Ａを閉じる方向（副送出流路Ｂを開く方向、つまり図６における左回りの方向）へと切替シャッター６０を回転付勢するための付勢手段として付勢バネ６３が連結されている。

本願発明においては、図６及び図７において、切替シャッター６０が右回り（時計回り）の方向で回動すると穀粒の流路は主送出流路Ａが開かれ、副送出流路Ｂが閉じる方向であるので、これを「主方向」と称し（図６の状態）、その反対回り（反時計回り）の方向を「副方向」と称する（図７の状態）。

この回転アーム６２の一端部６２ａには、さらに、前記付勢バネ６３に抗して切替シャッター６０を主方向に回転させ、主送出流路Ａを開く方向（副送出流路Ｂを閉じる方向）へと切替シャッター６０を回動させようとする操作ワイヤ６５が引上げバネ６４を介して連結されている。なお、引上げバネ６４は、操作ワイヤ６５を引き過ぎた際の緩衝用としての機能と、後述する係合爪６８と係合フック６９との係合状態において前記操作ワイヤ６５を緊張させることによって、係合爪６８と係合フック６９との外れ防止、係合爪６８と係合フック６９の誤差・ガタを吸収するための機能を備えている。この構成により、回転アーム６２が、枢軸６１回りに付勢バネ６３と引上げバネ６４により天秤構造に支持されることになる。さらに、前記回転アーム６２の他端部６２ｂとスライドシャッター３２とが連動ワイヤ６７を介して連結されている。これにより、切替シャッター６０と一体に回転する回転アーム６２に連結された連動ワイヤ６７によってスライドシャッター３２を昇降させるように構成している。

操作ワイヤ６５のほぼ中間部には係合爪６８が取り付けられており、揚穀装置２０側には、その係合爪６８を係合する係合フック６９と、この係合フック６９の駆動手段として係合ソレノイド７０が固定されている。これにより、付勢バネ６３に抗して操作ワイヤ６５を引っ張って係合爪６８と係合フック６９とを係合すれば切替シャッター６０は、主送出流路Ａを開く一方、副送出流路Ｂが閉じた状態を保持する。そして、係合ソレノイド７０の制御によって、係合爪６８と係合フック６９との係合を解除することにより、付勢バネ６３のバネ力が勝ち、切替シャッター６０が回転し、主送出流路Ａを閉じる一方、副送出流路Ｂを開く。

また、後段処理装置５０としての袋詰め装置は、計量器１９と、フレキシブルコンテナバッグＨの袋口を開いた状態で自立保持するために保持具５１と、操作パネル３０、制御部３３とで構成されている。これにより、計量器１９によって計量器に載置されるフレキシブルコンテナバッグＨ内に充填した穀粒の重量を計測し、その計測値が所定の値に達すると、係合ソレノイド７０に駆動信号を出力し、係合フック６９を駆動することによって係合爪６８と係合フック６９との係合を解除するように構成している。なお、操作パネル３０は穀粒の重量設定や計量器１９で計測した重量表示などを行う表示手段を備えている。また、図６、図７において符号７１は連動ワイヤ６７の案内ローラである。

以上のように構成される実施例３の袋詰め時の揚穀装置２０の動作について図６及び図７を参照して説明する。図６で示すように、フレキシブルコンテナバッグＨへの袋詰め作業時においては、係合爪６８と係合フック６９とが係合しており、切替シャッター６０は排出管２６の主送出流路Ａを開く一方、副送出流路Ｂは閉じた状態で保持されている。また、スライドシャッター３２は連動ワイヤ６７によって引っ張られ、貯留用ホッパー２４の開口２９が開いた状態で保持されている。従って、貯留用ホッパー２４内の穀粒は供給ホッパー２５へと流下し、前段処理装置１０から供給ホッパー２５内に供給される穀粒と共に供給ホッパー２５の供給開口３６から揚穀筒体２３内へと供給される。そして、バケットコンベア１１の回転によって、揚穀筒体２３内に供給される穀粒が排出管２６に供給され、排出管２６の主送出流路ＡからフレキシブルコンテナバッグＨへと穀粒が充填される。

フレキシブルコンテナバッグＨに充填される穀粒の重量は計量器１９によって計測され、穀粒の重量が操作パネル３０に設けた表示部に表示され、予め設定した穀粒の重量（例えば１ｔ）に設定した場合、フレキシブルコンテナバッグＨ内の穀粒の重量が設定重量に達すると、図７で示すように計量器１９からの信号によって係合ソレノイド７０が作動し、係合ソレノイド７０によって係合フック６９が引かれて、係合爪６８と係合フック６９との係合が解除される。これにより切替シャッター６０は付勢バネ６３によって副方向（図７において反時計回りの方向）に回転し、切替シャッター６０が排出管２６の分岐管路２７の主送出流路Ａを閉じるとともに、分岐管路２８の副送出流路Ｂを開放する。また、切替シャッター６０の副方向の回転と連動して回動アーム６２が回動し、この回転アーム６２に連結した連動ワイヤ６７を介してスライドシャッター３２は自重により降下し、若しくは動力により駆動して貯留用ホッパー２４の開口２９を閉じる。これにより、図７に示すように、前段処理装置１０としての選別機及びバケットコンベア１１を停止することなく連続運転して、排出管２６にバケットコンベア１１からの穀粒を供給し続けたとしても、揚穀・排出穀粒が排出管２６内に溜まることなく、分岐管路２８の副送出流路Ｂから貯留用ホッパー２４へと戻され、貯留用ホッパー２４に溜まるため、計量器１９上のフレキシブルコンテナバッグＨを交換するまでの間、バケットコンベア１１によって供給される揚穀・排出穀粒が排出管２６から揚穀筒体２３へと返流することはない。

そして、計量器１９上のフレキシブルコンテナバッグＨを交換した後、袋詰め作業を再開する際、操作ワイヤ６５を付勢バネ６３に抗して引っ張ることによって係合爪６８と係合フック６９とが係合するとともに、切替シャッター６０が主方向（図６において時計回りの方向）に回転し、排出管２６の主送出流路Ａを開き、分岐管路２８の副送出流路Ｂを閉じる。さらに、切替シャッター６０と連動して回転する回転アーム６２により連動ワイヤ６７が引かれ、スライドシャッター３２が上昇して貯留用ホッパー２４の開口２９を開く。これにより、貯留用ホッパー２４内の穀粒が開口２９から供給ホッパー２５内に供給されるため、貯留用ホッパー２４内の穀粒は、前段処理装置１０から供給ホッパー２５に供給される穀粒と共に揚穀筒体２３内へと供給され、揚穀筒体２３内のバケットコンベア１１によって揚穀された穀粒は主送出流路２７から計量器１９上のフレキシブルコンテナバッグＨへと充填される。

以上のように、袋詰め作業時において、フレキシブルコンテナバッグＨ内に供給した穀粒が予め設定した重量に達して１回の袋詰め作業が完了すると計量器１９上のコンテナパックＨを交換する作業が必要である。この時、後段処理装置５０としての袋詰め装置は停止状態であり、他方、揚穀装置２０に穀粒を供給する前段処理装置１０としての例えば選別機の運転を停止することなく、揚穀装置２０へ穀粒を連続的に供給し、また、揚穀装置２０も排出管２６へと連続的に穀粒を揚穀し続けるが、本実施例３においては、フレキシブルコンテナバッグＨ内に供給した穀粒が予め設定した重量に達すると計量器１９の信号に基づいて切替シャッター６０が係合ソレノイド７０の動作によって、排出管２６の主送出流路Ａを自動的に閉じる一方、分岐管路２８の副送出流路Ｂを開放する。さらに、切替シャッター６０と連動して回転する回転アーム６２により連動ワイヤ６７がスライドシャッター３２を下降させる方向に動作し、スライドシャッター３２が下降して貯留用ホッパー２４の開口２９を閉じる。これにより、排出管２６内に供給される穀粒は分岐管路２８から貯留用ホッパー２４へと戻されるため、排出管２６内の穀粒が満杯となって揚穀筒体２３に逆流することはない。したがって、揚穀筒体２３が詰まって揚穀装置２０が停止するといったトラブルを回避することができるとともに、フレキシブルコンテナバッグＨの交換毎にバケットコンベア１１及び選別機などの運転を停止することなく、連続運転することができるため、作業効率も良好である。また、フレキシブルコンテナバッグＨの交換時に排出管２６に供給される余剰な穀粒は貯留用ホッパー２４に排出され、特許文献２で示すような大容量の集積ホッパーを必要としないため、揚穀装置２０の低背化が可能となる。さらに、余剰な穀粒を貯める貯留用ホッパー２４と供給用ホッパー２５を揚穀筒体２３に併設してコンパクトに配置することができ、揚穀装置２０の奥行き及び横幅寸法も抑えられ、装置全体として小型化できる。
また、供給ホッパー２５が低い位置に配置されており、供給ホッパー２５へと穀粒を供給する例えば選別機の排出位置も高さを必要としないため、揚穀装置２０に穀粒を供給する機種も多様な機種が使用可能であり、汎用性にも優れる。

以上、本発明の各実施例について詳述したが、本発明は実施例１，２，３に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、揚穀対象は米穀等の穀粒に限らず各種の粉粒体に適用可能である。また、揚穀手段としてバケットコンベアを示したが、これに限定されるものではなく、各種の揚穀手段を用いてもよい。また、各実施例において、流路選択手段としてシャッター構造を示し、その駆動手段としてソレノイドを用いたが、主送出流路及び副送出流路を開閉できる構造であればよく、その駆動手段もソレノイドに限定されるものではなく、シリンダやモータによる駆動等、各種の駆動手段を用いればよい。

また、穀粒処理装置に供給する前段処理装置としては精米機や選別機に限らず、単に穀粒処理装置に穀粒を搬送する各種コンベアなどの各種機器に適用可能であり、要は穀粒処理装置に連続して粒体を供給する構成であればよい。さらに、副送出流路からの穀粒を貯留用ホッパー２４に排出した例を示したが、供給ホッパー２５や例えば穀粒処理装置に供給する前記精米機や選別機あるいは各種コンベアへと排出する構造であってもよい。

さらに、前記各実施例では１ｔ用の袋詰め用として適用した場合を例にして説明したが、図８に示すように、１ｔ用の袋詰め装置５０と３０Ｋｇ用の袋詰め装置５０Ａとを併設し、１ｔ用の袋詰め作業が終わってから３０Ｋｇ用の袋詰めを行うようにしてもよい。この場合、排出管２６の分岐管路２７ａ，２８ａをフレキシブルホースで構成すれば、袋の供給先を切り替える際、簡単に切り替えることができ便利である。

さらに、フレキシブルコンテナバッグＨへの充填量を検知して係合ソレノイド７０を制御する具体例として例えば図９に示すように、圧力センサ７２とオーバーフロー７５を内蔵する検知ユニット７３を着脱可能なホースバンド７４によってフレキシブルホース２７ａの先端に固定し、所定量の穀粒がフレキシブルコンテナバッグＨ内に充填された際、圧力センサ７２に穀粒を接触させ、圧力センサ７２からの信号によって係合ソレノイド７０を作動させる構成であってもよい。このように、ホースバンド７４によって検知ユニット７３をフレキシブルホース２７ａに固定することによって、フレキシブルホース２７ａに対する圧力センサ７２の取付位置を調整できる。これにより、フレキシブルコンテナバッグＨへの穀粒の充填量に応じて圧力センサ７２の高さが調整でき、その穀粒の充填量に応じた係合ソレノイド７０の制御が可能となる。

１０ 前段処理装置
２４ 貯留用ホッパー
２５ 供給ホッパー
２６ 排出管
３５ 主送出流路シャッター（流路選択手段）
６０ 切替シャッター（流路選択手段）
５０，５０Ａ 袋詰め装置（後段処理装置）
１００ 揚穀装置
Ａ 主送出流路
Ｂ 副送出流路
Ｈ フレキシブルコンテナバッグ

Claims (1)

1. 穀粒を前段で処理する前段処理装置と、この前段処理装置で処理された穀粒を揚穀してフレキシブルコンテナバッグの袋詰め装置へと排出するための揚穀装置であって、
   該揚穀装置は、揚穀手段を内蔵する竪型の揚穀筒体の下部に設けられて前記前段処理装置から供給される穀粒を受け入れる供給ホッパーと、揚穀した穀粒を前記袋詰め装置へと排出する排出管を備えており、
   当該排出管は、分岐した２つの管路で構成され、該２つの分岐管路の一方の分岐管路は、揚穀した穀粒を前記袋詰め装置に送出する主送出流路を構成し、該２つの分岐管路の他方の分岐管路は、揚穀・排出穀粒を貯留用ホッパーに送出する副送出流路を構成し、
   さらに、前記揚穀装置は、揚穀した穀粒の送出先を前記主送出流路又は前記副送出流路の何れか一方に切り換える流路選択手段としての切替シャッターを備え、該切替シャッターは、付勢バネとソレノイドによって開閉を制御されており、前記貯留用ホッパーは、前記切替シャッターの開閉と同期してその開口を前記切替シャッターの回転アームと連結された連動ワイヤにより開閉するスライドシャッターを備えており、
   前記フレキシブルコンテナバッグへの袋詰め作業時において、前記切替シャッターが主送出流路を選択した際には、前記切替シャッターは、前記排出管の前記主送出流路を開き、前記副送出流路が閉じた状態で保持されて、前記スライドシャッターの開口が開いた状態で保持されており、これにより前記前段処理手段から前記供給ホッパー内に供給される穀粒は前記揚穀筒体内へと供給され、当該揚穀装置で揚穀された穀粒を前記排出管の前記主送出流路を通って前記袋詰め装置に送出して充填し、
   前記フレキシブルコンテナバッグを交換する際に、前記排出管から排出される穀粒の流路が、前記切替シャッターにより、前記副送出流路を選択され、前記主送出流路から前記副送出流路に切り替えられ、それと連動して前記スライドシャッターが前記貯留用ホッパーの開口を閉じて、前記揚穀装置で揚穀された穀粒を前記副送出流路を介して返流して前記貯留用ホッパーに一時貯留され、
   前記フレキシブルコンテナバッグを交換した後に、袋詰め作業を再開する際には、前記切替シャッターによって、前記主送出流路を開き、前記副送出流路を閉じて前記排出管から排出される穀粒の流路が前記副送出流路から前記主送出流路に切り替えられ、かつ前記切替シャッターと連動して前記貯留用ホッパーの前記スライドシャッターを開いて、当該貯留用ホッパー内の穀粒を前記前段処理装置から前記供給ホッパーに供給される穀粒と共に前記揚穀筒体内へ供給するように構成した
   ことを特徴とする揚穀装置。
   

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