JP6079444B2

JP6079444B2 - 穀物乾燥機の制御装置

Info

Publication number: JP6079444B2
Application number: JP2013115619A
Authority: JP
Inventors: 浩一八塚
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2033-05-31
Also published as: JP2014234937A; CN203860359U

Description

本発明は、穀物乾燥機に関する。

循環式の穀物乾燥機は主として、籾（米）及び麦用として用いられているが、特許文献１には籾及び麦以外に蕎麦や大豆を乾燥可能ないわゆる汎用乾燥機が特許文献１に記載されている。

特許第３６９４２３４号公報

籾や麦と大豆では粒の径や性質が異なるため、循環速度や使用する水分計が異なる。
本発明は、多様な穀物を乾燥する穀物乾燥機に対応できる制御装置Ｓを提供することを課題とする。

本発明は、かかる課題を解決するために次のような技術的手段を講ずる。
請求項１記載の発明は、箱体（１４）の内部に制御部（２１）を内蔵し、箱体（１４）の正面に運転スイッチと、運転状況を表示する表示装置（２０）と、乾燥対象の穀物種類を選択する穀物種類選択スイッチ（１９）を設け、箱体（１４）の外周部に配線接続用のコネクタ（Ｋ）を設け、穀物を循環させる循環機構モータ（２３）を駆動制御する穀物乾燥機の制御装置において、コネクタ（Ｋ）にインバータ（２４）を介して循環機構モータ（２３）を接続したことを制御部（２１）が検出すると、穀物種類選択スイッチ（１９）による籾・麦・豆の乾燥運転をいずれも選択可能とし、コネクタ（Ｋ）にインバータ（２４）を介さないで循環機構モータ（２３）を接続したことを制御部（２１）が検出すると、穀物種類選択スイッチ（１９）による豆の乾燥運転の選択を規制することを特徴とする穀物乾燥機の制御装置とする。

請求項２記載の発明は、籾麦用水分計（１２）及び豆用水分計（１３）をそれぞれ接続するコネクタ（Ｋ）を設け、籾麦用水分計（１２）及び豆用水分計（１３）の双方をコネクタ（Ｋ）に接続したことを制御部（２１）が検出すると、穀物種類選択スイッチ（１９）による籾・麦・豆の乾燥運転をいずれも選択可能とし、籾麦用水分計（１２）をコネクタ（Ｋ）に接続したことを検出すると共に、豆用水分計（１３）をコネクタ（Ｋ）に接続しないことを検出すると、穀物種類選択スイッチ（１９）による豆の乾燥運転の選択を規制し、籾麦用水分計（１２）をコネクタ（Ｋ）に接続しないことを検出すると共に、豆用水分計（１３）をコネクタ（Ｋ）に接続したことを検出すると、穀物種類選択スイッチ（１９）による籾及び麦の乾燥運転の選択を規制することを特徴とする請求項１記載の穀物乾燥機の制御装置とする。

請求項３記載の発明においては、籾麦用水分計（１２）及び豆用水分計（１３）をそれぞれ接続するコネクタを設け、籾麦用水分計（１２）をコネクタ（Ｋ）に接続したことを検出すると共に、豆用水分計（１３）をコネクタ（Ｋ）に接続しないことを検出すると、籾及び麦は籾麦用水分計（１２）に基づく乾燥運転を行うと共に、豆はタイマに基づく乾燥運転を行い、
籾麦用水分計（１２）をコネクタ（Ｋ）に接続しないことを検出すると共に、豆用水分計（１３）をコネクタ（Ｋ）に接続したことを検出すると、籾及び麦はタイマによる基づく乾燥運転を行い、豆は豆用水分計（１３）に基づく乾燥運転を行うことを特徴とする請求項１記載の穀物乾燥機の制御装置とする。

請求項４記載の発明においては、籾麦用水分計（１２）及び豆用水分計（１３）のいずれもコネクタ（Ｋ）に接続しないことを検出すると、籾・麦・豆のいずれもタイマによる乾燥運転を行うことを特徴とする請求項２又は請求項３穀物乾燥機の制御装置とする。

請求項１記載の発明により、インバータ（２４）で循環機構モータ（２３）を低速に落とせない状態で大豆を乾燥することによる大豆の傷付きを防止することができる。また、大豆の乾燥運転を必要としないユーザーについては、インバータ２４の無い状態での出荷が可能となり、制御装置Ｓを共用にして安価に構成できる。

請求項２記載の発明は、豆用水分計１３を装着していない状態で大豆の乾燥運転を防止することができる。また、籾麦用水分計１２を装着していない状態で籾・麦の乾燥運転を防止することができる。また、大豆の乾燥運転を必要としないユーザーには大豆用水分計１３を装着しない状態で出荷することが可能となり、制御装置Ｓを共用でき安価な構成となる。

請求項３及び請求項４記載の発明により、水分計（１２，１３）が一時的な故障等で使用できなくても乾燥運転を行うことができる。

側面から見た穀物乾燥機の内部を説明する図穀物乾燥機の外観斜視図正面から見た穀物乾燥機の内部を説明する図籾麦用水分計の内部構造を示す図操作盤を示す図籾及び麦用の穀物乾燥機の制御装置を示す図汎用の穀物乾燥機の制御装置を示す図穀物乾燥機の伝動機構図制御装置と燃焼バーナを示す斜視図穀粒種類毎の搬送能力・循環量・風量を示す表

本発明の実施の形態の穀物乾燥機について、以下説明する。
穀物乾燥機は穀物を収容する貯留室１と、乾燥する乾燥室２と、燃焼バーナ３と、熱風を吸引して排出する排風ファン４と、穀物を循環する循環機構Ｊを設けている。

循環機構Ｊは乾燥室２から繰り出された穀物を搬送する下部ラセン５と、穀物を揚穀する昇降機６と、穀物を貯留室１へ搬送する上部ラセン７と、穀物を貯留室１内へ分散する分散羽根８を備える。循環機構Ｊは循環機構モータ２３で駆動する構成とし、循環機構モータ２３は昇降機６の上部に伝動し、昇降機６から上部ラセン７・分散羽根８及び下部ラセン５に伝動する構成としている。

乾燥室２の下端部には、乾燥室２の穀物を下部ラセン５に繰り出す繰り出しバルブ９を設け、繰り出しバルブモータ１０により回転する構成である。
排風ファン４は排風ファンモータ１１により回転する構成である。

昇降機６には籾麦用水分計１２と豆用水分計１３を設ける。
籾麦用水分計１２は昇降機６から採取したサンプル穀物（籾・麦・蕎麦）を一対の電極ロール２５で圧砕し、その電圧値から水分値を換算する公知の構成であり、豆用水分計１３も構造的には籾麦用水分計１２と略同様で、サンプル穀物（大豆）を一対の電極ローラで圧砕し、その電圧値から水分値を換算する公知の構成である。

次に、制御装置Ｓの構成について説明する。
本実施の形態の穀物乾燥機の制御装置Ｓは、箱体１４の正面側に、張込スイッチ１５・通風スイッチ１６・乾燥スイッチ１７・停止スイッチ１８等の運転スイッチと、籾・麦・蕎麦・大豆の乾燥運転を選択する穀物種類選択スイッチ１９と、水分値等の運転情報を表示する表示装置２０と、水分設定スイッチ２８と張込量設定スイッチ２９と目標数値を設定する数値増減スイッチ３０等からなる操作盤２６を設ける。また、箱体１４の内部には制御部２１及び循環機構モータ２３用の電磁接触器２７を内蔵し、箱体１４の外周には各種ハーネスを接続するためのコネクタＫを多数設けている。

本実施の形態の穀物種類選択スイッチ１９はスイッチを押す毎にＬＥＤランプ２２の点灯が移動し、籾・麦・蕎麦・大豆が順次変更される構成である。
制御装置ＳのコネクタＫは、籾麦用水分計１２、豆用水分計１３、繰り出しバルブモータ１０、排風ファンモータ１１等とそれぞれ接続する。循環機構モータ２３はインバータ２４に接続し、インバータ２４が制御装置ＳのコネクタＫに接続する。

次に、乾燥運転の概要について説明する。
オペレータが張込スイッチ１５を押すと循環機構モータ２３が駆動を開始し、循環機構Ｊが駆動され、張込穀物が昇降機６、上部ラセン７を経て、分散羽根８で貯留室１に穀物を張り込む張込運転がなされる。停止スイッチ１８を押すと張込運転が停止する。

オペレータは穀物種類選択スイッチ１９で張り込んだ穀物種類を選択する。そして、水分設定スイッチ２８及び数値増減スイッチ３０で目標水分値を設定し、乾燥スイッチ１７を押すと、循環機構モータ２３、燃焼バーナ３、排風ファンモータ１１、繰り出しバルブモータ１０が駆動を開始し、乾燥運転が開始される。

穀物は乾燥室２でバーナ３で生成される熱風に晒され、間欠動作をする繰り出しバルブ９で一定量ずつ下部ラセン５に繰り出される。下部ラセン５で搬送された穀物は昇降機６、上部ラセン７を経て、分散羽根８により貯留室１に供給される。そして、目標水分値に到達するまで循環しながら乾燥運転がなされる。昇降機６の内部は多数のバケットコンベア３１を設け、バケットコンベア３１からこぼれるサンプル穀物が籾麦用水分計１２、又は、豆用水分計１３に入り込み、設定間隔毎（例えば１５分毎）で水分値を測定する。

循環機構モータ２３はインバータ２４により可変速に駆動可能に構成される。また、繰り出しバルブモータ１０は駆動（ＯＮ）と停止（ＯＦＦ）を交互にすることで間欠的に駆動するが、ＯＦＦ時間が長いほど、あるいはＯＮ時間が短いほど繰り出される穀物量は減少する。籾・麦・蕎麦の乾燥時には循環機構モータ２３を比較的に速く駆動すると共に、繰り出しバルブモータ１０のＯＦＦ時間を比較的に短くするよう制御部２１により制御されることで時間当たりの循環穀物量を比較的多くする。

大豆の場合には、循環機構モータ２３を比較的に遅く駆動すると共に、繰り出しバルブモータ１０のＯＦＦ時間を長くするよう制御部２１により制御されることで、時間当たりの循環穀物量を比較的少なくする。大豆は、籾・麦・蕎麦に比べて表面に傷が付き易いので循環穀物量を比較的少なくしている。

水分計（１２，１３）が目標水分値に到達したことを検出すると、乾燥運転が停止する。
図１０に基づいて蕎麦の乾燥の特徴について説明する。

蕎麦は循環機構モータ２３を比較的に速く駆動すると共に、繰り出しバルブのＯＮ時間が比較的短くして（又はＯＦＦ時間を長くして）繰り出し量を少なくしている。これは、蕎麦は籾や麦に比べ傷つき易いので繰り出し量を少なくする反面、分散羽根９による分散がし難いので循環機構モータ２３を比較的速く駆動することで、分散羽根９の回転を速くして貯留室１全体に蕎麦を拡散させるためである。

次に、本実施の形態の制御装置Ｓの特徴について以下、説明する。
インバータ２４を接続したことを制御部２１が検出すると、穀物種類選択スイッチ１９は籾・麦・蕎麦・大豆の乾燥運転のいずれも選択できる構成としているが、インバータ２４を接続しないで循環機構モータ２３のハーネスを制御装置ＳのコネクタＫに直接接続したことを制御部２１が検出すると、穀物種類選択スイッチ１９は籾・麦・蕎麦を選択可能とするが、大豆については選択を規制する。すなわち、穀物種類選択スイッチ１９を押す毎に籾・麦・蕎麦とＬＥＤランプ２２が変更され、そして次には籾モードに戻る。

これにより、インバータ２４で循環機構モータ２３を低速に落とせない状態で大豆を乾燥することによる大豆の傷付きを防止することができる。また、大豆を必要としないユーザーについては、インバータ２４の無い状態での出荷が可能となり、制御装置Ｓを共用にして安価に構成できる。

次に、インバータ２４が装着されている状態での籾麦用水分計１２と、大豆用水分計１３と乾燥運転の関係について説明する。
籾麦用水分計１２及び豆用水分計１３の双方をコネクタＫに接続したことを制御部２１が検出すると、穀物種類選択スイッチ１９による籾・麦・蕎麦・大豆の乾燥運転のいずれも選択可能とする。

また、籾麦用水分計１２を接続したことを検出すると共に、豆用水分計１３を接続しないことを検出すると、穀物選択スイッチ１９による大豆の乾燥運転の選択を規制する。あるいは、籾麦用水分計１２を接続しないことを検出すると共に、豆用水分計１３を接続したことを検出すると、穀物種類選択スイッチ１９による籾・麦・蕎麦の乾燥運転の選択を規制する。これにより、大豆用水分計１３を装着していない状態で大豆の乾燥運転を防止することができる。また、大豆の乾燥運転を必要としないユーザーには大豆用水分計１３を装着しない状態で出荷することが可能となり、制御装置Ｓを共用でき安価な構成となる。

籾麦用水分計１２と、大豆用水分計１３と乾燥運転の関係の別実施例について説明する。
籾麦用水分計１２を接続したことを検出すると共に、大豆用水分計１３を接続しないことを検出すると、籾・麦・蕎麦は籾麦用水分計１２に基づく乾燥運転を行うと共に、大豆はタイマに基づく乾燥運転を行う。

また、籾麦用水分計１２を接続しないことを検出すると共に、大豆用水分計１３を接続したことを検出すると、籾及び麦はタイマによる基づく乾燥運転を行い、大豆は大豆用水分計１３に基づく乾燥運転を行う。そして、籾麦用水分計１２及び大豆用水分計１３の双方を接続しないことを検出すると、籾・麦・蕎麦・大豆のいずれの乾燥運転もタイマによる乾燥運転を行う。これにより、水分計（１２，１３）が一時的な故障等で使用できなくても乾燥運転を行うことができる。

タイマは例えば乾燥スイッチ１７を操作すると設定時間（例えば３時間）乾燥運転を行い停止する構成としても良いし、数値増減スイッチ３０で任意の乾燥時間を設定できる構成としても良い。

なお、籾麦用水分計１２、豆用水分計１３、インバータ２４のいずれかが接続されていない場合に異常表示する構成としても良い。

１２籾麦用水分計
１３豆用水分計
１４箱体
１９穀物種類選択スイッチ
２０表示装置
２１制御部
２３循環機構モータ
２４インバータ
Ｋコネクタ

Claims

箱体の内部に制御部を内蔵し、箱体の正面に運転スイッチと、運転状況を表示する表示装置と、乾燥対象の穀物種類を選択する穀物種類選択スイッチを設け、箱体の外周部に配線接続用のコネクタを設け、穀物を循環させる循環機構モータを駆動制御する穀物乾燥機の制御装置において、
コネクタにインバータを介して循環機構モータを接続したことを制御部が検出すると、穀物種類選択スイッチによる籾・麦・豆の乾燥運転をいずれも選択可能とし、コネクタにインバータを介さないで循環機構モータを接続したことを制御部が検出すると、穀物種類選択スイッチによる豆の乾燥運転の選択を規制することを特徴とする穀物乾燥機の制御装置。
籾麦用水分計及び豆用の水分計をそれぞれ接続するコネクタを設け、
籾麦用水分計及び豆用の水分計の双方をコネクタに接続したことを制御部が検出すると、穀物種類選択スイッチによる籾・麦・豆の乾燥運転をいずれも選択可能とし、
籾麦用水分計をコネクタに接続したことを検出すると共に、豆用の水分計をコネクタに接続しないことを検出すると、穀物種類選択スイッチによる豆の乾燥運転の選択を規制し、
籾麦用水分計をコネクタに接続しないことを検出すると共に、豆用の水分計をコネクタに接続したことを検出すると、穀物種類選択スイッチによる籾及び麦の乾燥運転の選択を規制することを特徴とする請求項１記載の穀物乾燥機の制御装置。
籾麦用水分計及び豆用の水分計をそれぞれ接続するコネクタを設け、
籾麦用水分計をコネクタに接続したことを検出すると共に、豆用の水分計をコネクタに接続しないことを検出すると、籾及び麦は籾麦用水分計に基づく乾燥運転を行うと共に、豆はタイマに基づく乾燥運転を行い、
籾麦用水分計をコネクタに接続しないことを検出すると共に、豆用の水分計をコネクタに接続したことを検出すると、籾及び麦はタイマによる基づく乾燥運転を行い、豆は豆用の水分計に基づく乾燥運転を行うことを特徴とする請求項１記載の穀物乾燥機の制御装置。
籾麦用水分計及び豆用の水分計の双方をいずれもコネクタに接続しないことを検出すると、籾・麦・豆のいずれもタイマによる乾燥運転を行うことを特徴とする請求項２又は請求項３穀物乾燥機の制御装置。