JP6885373B2 - 精米設備 - Google Patents

Description

本発明は、料金を投入して精米する精米設備に関する。

建屋内に仕切壁を挟んで前後に客室と機械室とを設け、仕切壁の客室側に操作盤を配置し、機械室には、原料投入ホッパ、玄米昇降機、石抜機、精米昇降機、精米機を順に配置する構成がある（特許文献１）。

また、石抜機の排出口の下方にエアー搬送機を備え、エアー搬送機には送風路を介してブロワーと接続し、エアー搬送路には空気揚穀路を介して精米機に接続し、玄米を空気搬送する構成がある（特許文献２）。

特開２０１７−１３１８４３号公報 特開平８-２１５５８９号公報

本発明は、精米設備の玄米搬送装置を廉価にすることを課題とする。

かかる課題を解決するために、請求項１記載の発明は、投入ホッパ５と、前記投入ホッパ５内の玄米を繰り出すロータリバルブ６と、石抜機８と、精米機１０と、前記投入ホッパ５の玄米を前記石抜機８側に搬送する搬送手段７とを備えた精米設備において、前記搬送手段７は搬送パイプ１７に送風機１６を接続して玄米を空気搬送する構成とし、
搬送パイプ１７は、ロータリバルブ６の下方にあってロータリバルブ６で繰り出された玄米を受ける水平搬送部１７ａを設け、
前記投入ホッパ５内の玄米量が所定量以下になったことを検出すると前記送風機１６を停止し、前記送風機１６停止中に前記ロータリバルブ６から水平搬送部１７ａに繰り出された残米を前記送風機１６の再起動によって空気搬送する構成とした精米設備とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、残米を前記送風機１６の再起動によって空気搬送する間、前記ロータリバルブ６を停止する構成とした。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記搬送手段７の終端側に設ける貯留部１８に、前記石抜機８側へ玄米供給可能な第１排出口１８ａと、玄米還元口２１に連通可能な第２排出口１８ｂと、前記第１排出口１８ａ及び前記第２排出口１８ｂをそれぞれ独立的に開閉可能な第１開閉シャッタ２２ａ及び第２開閉シャッタ２２ｂを設け、前記貯留部１８に搬送される玄米を前記第１排出口１８ａ側又は前記第２排出口１８ｂ側に案内すべく切り替わる切替弁２３を設け、前記玄米還元口２１に玄米を還元する持ち帰りスイッチ２４を設け、前記持ち帰りスイッチ２４を操作すると前記第１開閉シャッタ２２ａ及び前記第２開閉シャッタ２２ｂをもって前記第１排出口１８ａ及び前記第２排出口１８ｂを共に一旦閉とした後、前記第２排出口１８ｂを開として玄米を前記玄米還元口２１に流下させる構成とした。
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一に記載の発明において、前記搬送手段７を構成する前記搬送パイプ１７の揚上部途中に異物捕捉手段２０を備え、前記異物捕捉手段２０の配置位置よりも下位において前記搬送パイプ１７に異物排出シャッタ１９ａを介して連通する異物排出口１９を設けた。
本発明に関連する第１の発明は、投入ホッパ５と、投入ホッパ５内の玄米を繰り出すロータリバルブ６と、石抜機８と、精米機１０と、投入ホッパ５の玄米を石抜機８側に搬送する搬送手段７とを備えた精米設備において、搬送手段７は搬送パイプ１７に送風機１６を接続して玄米を空気搬送する構成とし、投入ホッパ５内の玄米量が所定量以下になったことを検出すると送風機１６を停止し、送風機１６停止中にロータリバルブ６から繰り出された残米を送風機１６の再起動によって空気搬送する構成とした精米設備とする。

本発明に関連する第２の発明は、本発明に関連する第１の発明において、残米を送風機１６の再起動によって空気搬送する間、ロータリバルブ６を停止する構成とした。

本発明に関連する第３の発明は、本発明に関連する第１又は第２の発明において、搬送手段７の終端側に設ける貯留部１８に、石抜機８側へ玄米供給可能な第１排出口１８ａと、玄米還元口２１に連通可能な第２排出口１８ｂと、第１排出口１８ａ及び第２排出口１８ｂをそれぞれ独立的に開閉可能な第１開閉シャッタ２２ａ及び第２開閉シャッタ２２ｂを設け、貯留部１８に搬送される玄米を第１排出口１８ａ側又は第２排出口１８ｂ側に案内すべく切り替わる切替弁２３を設け、玄米還元口２１に玄米を還元する持ち帰りスイッチ２４を設け、持ち帰りスイッチ２４を操作すると第１開閉シャッタ２２ａ及び第２開閉シャッタ２２ｂをもって第１排出口１８ａ及び第２排出口１８ｂを共に一旦閉とした後、第２排出口１８ｂを開として玄米を玄米還元口２１に流下させる構成とした。

本発明に関連する第４の発明は、本発明に関連する第１から第３のいずれか一の発明において、搬送手段７を構成する搬送パイプ１７の揚上部途中に異物捕捉手段２０を備え、異物捕捉手段２０の配置位置よりも下位において搬送パイプ１７に異物排出シャッタ１９ａを介して連通する異物排出口１９を設ける。

本発明によると、バケット昇降機に代替して空気搬送手段をもって玄米の搬送手段を構成するものであるから、廉価に構成できる。
本発明に関連する第１及び第２の発明によると、バケット昇降機に代替して空気搬送手段をもって玄米の搬送手段を構成するものであるから、廉価に構成できる。また、投入ホッパ５内玄米量が少量残米になると送風機１６を停止して確実に搬送パイプ１７に落下させ、再度の送風機１６駆動によって残米を空気搬送でき投入ホッパ５内残米を少なくできる。特に請求項２に記載の発明によると、再度の送風機１６駆動中、ロータリバルブ６を停止するから送風機１６駆動による圧風を投入ホッパ５から噴き出すことを少なくできる。

本発明に関連する第３の発明は、玄米持ち帰りの際には、玄米は一旦貯留部１８に所定に貯められ、開閉シャッタ２２ｂが開いた第２排出口１８ｂから玄米還元口２１に流下案内されるものであるから、空気搬送のため貯留部１８内に噴出される圧風が玄米還元口２１から漏れ出ることがなく利用者に不快感を与えない。

本発明に関連する第４の発明は、異物捕捉手段２０によって搬送パイプ１７内を移動できない異物は、送風機１６の停止によって落下して開かれている異物排出口１９から排出される。

平面から見た精米設備の内部を示す図 正面から見た客室を示す図 精米設備の作業工程図 投入ホッパ及び第１搬送手段を示す側面図 石抜ホッパの一部断面した正面図 制御ブロック図 フローチャート図 フローチャート図 フローチャート図

本発明の実施の形態の料金式精米設備について以下説明する。

図２に示すように精米設備は、建屋１を仕切壁２で前後方向に機械室３と客室４に仕切る構成である。

精米設備内には、利用者が持参した玄米を収容する投入ホッパ５と、投入ホッパ５内の玄米を繰り出すロータリバルブ６と、繰り出された玄米を受けて揚穀する第１の搬送手段７と、玄米中に混在する石を選別分離する石抜機８と、石抜機８で選別された玄米を揚穀する第２の搬送手段９と、玄米を精米処理して精白米とする精米機１０と、精白米を収容する白米タンク１１を設ける。

投入ホッパ５と白米タンク１１は客室４側にのぞむように設け、第１の搬送手段７・石抜機８・第２の搬送手段９・精米機１０は機械室３側に設ける。投入ホッパ５は客室４の左右一側に設け、白米タンク１１は客室４の左右他側に設ける。投入ホッパ５と白米タンク１１の間には、その盤面に精白度を設定する精白度選択スイッチ１２、料金を投入する料金投入口１３、釣銭返却口１４等を配設した制御盤を設ける。投入ホッパ５の前側には、投入ホッパ５の投入口を閉鎖・開放する開閉扉１５を設ける。

前記第１の搬送手段７は、前記ロータリバルブ６の回転連動によって投入ホッパ５から繰り出される玄米を受けて送風機１６からの高圧空気により搬送する第１の搬送パイプ１７を備えている。この第１の搬送パイプ１７は、ホース部材によって構成されていて、一端に送風機１６を接続し途中部に玄米を受けるようロータリバルブ６のフレーム部６ａ下方に接続した水平搬送部１７ａと、前記石抜機８の近傍上方に設置された貯留部としての石抜タンク１８に上端を接続する垂直搬送部１７ｂとに折曲形成されている。

前記送風機１６は、送風モータ１６ｍの回転駆動によって図外ファンを連動し第１の搬送パイプ１７に圧風を供給できる構成であり、送風モータ１６ｍはオン，オフ制御される。すなわち、料金投入を条件に精白度精白スイッチ１２をオンすると、精米設備各部のモータに駆動出力されるとともに、該送風モータ１６ｍもＯＮされ圧風が搬送パイプ１７に供給される。ロータリバルブ６を連動するバルブモータ６ｍも同様にＯＮしてロータリバルブ６を介して投入ホッパ５内の玄米を繰り出そうとし、そしてバルブのフレーム部６ａの下方開口部から繰り出される玄米は、搬送パイプ１７に沿って空気搬送され貯留タンクとしての石抜タンク１８に達する。

前記搬送パイプ１７の水平搬送部１７ａから垂直搬送部１７ｂへの屈曲部に、水平搬送部１７ａ側において夾雑物等の異物排出口１９を形成し、さらにこの異物排出口１９を開閉する異物排出シャッタ１９ａを備えている。前記搬送パイプ１７の垂直搬送部１７ｂ途中に夾雑物等のうち比較的径大あるいは長尺の異物、例えば藁くずを捕捉する異物捕捉手段としての網体２０を配置し、玄米搬送中は例え異物が垂直搬送部１７ｂに沿って揚上されてもこの網体２０に達して捕捉され自重で又は送風機１６による送風が停止されたときに垂直搬送部１７ｂ内を落下して異物排出口１９部に堆積しようとし、適宜に開動作する異物排出シャッタ１９ａ部から機外又は回収箱１９ｂに排出できる。

なお、前記異物捕捉手段としての網体２０は、空気搬送される玄米が通過し得る目合いの網を採用し、もって玄米は垂直搬送部１７ｂの上端から石抜タンク１８に至ることができるが、藁くずは網体２０を通過できない目合いとする。

石抜タンク１８は、第１排出口１８ａと第２排出口１８ｂを備え、このうち第１排出口１８ａは石抜機８に玄米供給可能に設けられ、第２排出口１８ｂは前記投入ホッパ５の上方に構成する玄米還元口２１に連通する構成である。

前記第１排出口１８ａと第２排出口１８ｂにはそれぞれに対応して第１・第２開閉シャッタ２２ａ，２２ｂを備え、常時は閉姿勢の第１・第２開閉シャッタ２２ａ，２２ｂは対応する第１・第２排出口用ソレノイド２３ａ，２３ｂの励磁によって開姿勢となる。ソレノイド２３ａ又は２３ｂの消磁によって閉姿勢に復帰する構成としている。そして、第１排出口１８ａと第２排出口１８ｂとの間に切替弁２３が設けられ、常時は貯留タンク１８に至る玄米を第１排出口１８ａ側に流下するよう設けられ、持ち帰りスイッチ２４のＯＮ操作によって切替弁２３を姿勢切替して玄米を第２排出口１８ｂ側に流下させるよう構成している。

石抜機８で石抜処理された玄米及び残米としての玄米は前記第２の搬送手段９の下部に設けられた下部ホッパ２５に流下する。第２の搬送手段９は、送風機２６の駆動によって生じる圧風によって玄米を垂直上方に空気搬送するよう構成されている。第２の搬送手段９によって揚上された玄米は、精米機１０の精米タンク２７に流下するよう構成されている。

精米タンク２７から繰り出された玄米は精米機１０によって精白処理され、精白米は白米タンク１１に収容される構成である。

前記第１の搬送手段７は、送風機１６の駆動により玄米を空気搬送する構成であるから、投入ホッパ５の玄米量が少なくなると圧風を受けて水平搬送部１７ａに落下できない態となる。このため投入ホッパ５の玄米量が所定以下になると送風機５の駆動を停止して残米を少なくするよう構成している。図７のフローチャートにおいて、制御部３０に各部スイッチやセンサ情報を入力する（Ｓ１０１）。後述ホッパ下限センサ３１が玄米有りを判定して、複数ある精白度選択スイッチ１２のいずれか一がＯＮされると、送風モータ１６ｍとバルブモータ６ｍがＯＮすべく出力される（Ｓ１０２〜Ｓ１０５）。ロータリバルブ６の回転によって投入ホッパ５内の玄米は所定量に繰り出され、繰り出された玄米は送風機６の回転による圧風によって空気搬送される（Ｓ１０６）。

そして、投入ホッパ５内の玄米量が所定位置に配置された下限センサ３１高さを下回り、下限センサ３１がＯＮとなると（Ｓ１０７）、送風モータ１６ｍはＯＦＦし送風機１６は回転停止する（Ｓ１０８）。同時に、前記異物排出シャッタ１９ａは開出力される（Ｓ１０９）。所定時間Ｔ１に設定されたタイマ作動するが、この所定時間Ｔ１経過すると、送風モータ１６ｍは再起動し異物排出シャッタ１９ａは閉じられるが（Ｓ１１２，Ｓ１１３）、この所定時間Ｔ１中において、バルブモータ６ｍは作動継続しており、玄米を繰り出すものであるから、下限センサ３１以下に残る投入ホッパ５内の玄米はほぼ全部が繰り出されて水平搬送部１７ａに堆積できる。所定時間Ｔ１経過後は、バルブモータ６ｍがＯＦＦし（Ｓ１１４）、送風モータ１６ｍの再起動により（Ｓ１１５）、堆積する玄米は空気搬送され（Ｓ１１６）、水平搬送部１７ａ・垂直搬送部１７ｂを経て石抜タンク１８に至ることができる。

このように、ロータリバルブ６による玄米繰り出し中に、所定時間Ｔ１送風モータ１６ｍを停止することにより、少量となった玄米を確実に水平搬送部１７ａに繰り出すことができ、送風機１６を継続することによりロータリバルブ６の回転で生じる隙間部を圧風が噴き上げて玄米を投入ホッパ５部で停滞させることなく残米を少なくできる。またこの時バルブモータ６ｍをオフすることでロータリバルブ６を停止することによって送風機１６の圧風の吹き上がりを防ぐこととなり客室４の利用者に不快感を抱かせない。

なお、上記Ｓ１１５の送風モータ１６ｍ再起動及びこの再起動に伴うＳ１１６の空気搬送は、予め設定した所定時間Ｔ２の間実行される（Ｓ１１７，Ｓ１１８）。この所定時間Ｔ２経過後送風モータ１６ｍはＯＦＦ出力され停止する。この所定時間Ｔ２は、前記下限センサ３１以下に残る投入ホッパ５内の玄米を搬送手段７で搬送できる時間に設定されている。

次に、第１搬送手段７によって空気搬送される玄米の貯留タンクとしての石抜タンク１８からの排出制御について、図８に基づき説明する。Ｓ２０１〜Ｓ２０４については、図７のＳ１０１〜Ｓ１０６に対応するもので玄米は石抜タンク１８へ空気搬送される。そして、前記持ち帰りスイッチ２４ＯＮ操作の有無が判定され、持ち帰りスイッチ２４ＯＮ操作の無いときは、玄米は通常の石抜・精米の工程を実行するもので、切替弁２３は石抜機８へ供給する側に切り替わり、さらに第１排出口１８ａは開き、第２排出口１８ｂは閉じて、空気搬送される玄米を順次石抜機８に供給する。

また、Ｓ２０５で持ち帰りスイッチ２４がＯＮしたと判定されると、切替弁２３は持ち帰り側に切り替わる（Ｓ２１２）。そして第１排出口１８ａ及び第２排出口１８ｂは共に閉じて玄米を所定に貯留する（Ｓ２１３〜Ｓ２１６）。実施例では所定時間Ｔ３中、第１，第２排出口１８ａ，１８ｂを閉じて貯留することができ（Ｓ２１７〜Ｓ２１９）、この所定時間Ｔ３経過後、送風機１６のモータ１６ｍに停止出力して送風機１６を停止し（Ｓ２２０）、第２排出口１８ｂが開いて玄米は玄米還元口２１から回収できる（Ｓ２２１〜Ｓ２２３）。

玄米還元、すなわち玄米持ち帰りの場合には、玄米還元口２１を介して空気搬送される石抜タンク１８に連通するものであるから、圧風がこの玄米還元口２１から噴き出して客室４側にいる利用者に不快感を与える恐れがあるが、前記のように所定時間Ｔ３中石抜タンク１８に玄米貯留することでこの貯留玄米が噴き出しをブロックでき客室側への噴き出しを防止できる。なお、実施例のように、第２排出口１８ｂ開作動の条件として送風機１６停止を組み入れることによって塵埃飛散防止の効果が顕著である。

図８における実施例において、Ｓ２１１又はＳ２２３を実行するとＳ２０１にリターンできるものであり、従ってＳ２２３で玄米還元されても未だ投入ホッパ５に残米があるときは、Ｓ２０２で検出され、２度目、３度目…の玄米還元が実行されるようになっている。

石抜機８においては傾斜揺動選別盤３２を備え玄米と石又はこれに類似の異物は比重選別され、傾斜下手側に玄米が取り出され傾斜上手側には石又は類似の異物が取り出される。なお、傾斜揺動選別盤３２の盤面に残る残米は傾斜上手側から取り出される。

前記石抜機８の作動によって取り出される玄米及び残米は第２の搬送手段９の下部ホッパ２５に受けられ、揚上搬送される。第２の搬送手段９は、第１の搬送手段７と同様の構成であり、第２の搬送パイプ３３は送風機２６を接続し下部ホッパ２５の玄米を受ける水平搬送部３３ａとこの水平搬送部３３ａに連通する垂直搬送部３３ｂからなり、空気搬送された玄米は垂直搬送部３３ｂの上端側から精米タンク２７に流下案内される構成としている。

図９に基づき精米機への玄米供給制御と第１・第２搬送手段駆動制御について説明する。精米タンク２７内には上限センサ３５ｕと下限センサ３５ｄ、そして下方にロータリバルブ３６を備え、上限センサ３５ｕが玄米検知していない場合には（Ｓ３０１，Ｓ３０２）、玄米受入可能の判断とし、第１搬送手段７、第２搬送手段９及びロータリバルブ３６を駆動して精米機１０への玄米供給によって精米処理を行う（Ｓ３０３〜Ｓ３０６）。精米処理中予め設定した設定時間Ｔ４をカウントし、この設定時間Ｔ４（例えば５分）が経過し（Ｓ３０７，Ｓ３０８）、下限センサ３５ｄに玄米を検知すると（Ｓ３０９），第１搬送手段７、第２搬送手段９及びロータリバルブ３６を所定時間Ｔ５（例えば１０秒）停止する（Ｓ３１０〜Ｓ３１４）。この後スタートに戻り、上記の内容を繰り返す。

なお、Ｓ３０２で上限センサ３５ｕ玄米検知する場合は、これ以上の玄米受入はできないためＳ３１０〜Ｓ３１１の各部停止に移行する。また、Ｓ３０９で下限センサ３５ｄ以下を検知するときは、各部停止制御を行うことなく各部駆動状態を継続しフロースタートに戻ることとなる。玄米がこの下限センサ３５ｄ以下の場合は精米終了間際が想定される。

前記石抜タンク１８内には、空気搬送される玄米中に混在する塵埃類は、接続する塵埃ホース３７を介して排出可能に設けるが、この塵埃ホース３７の排出端部を精米機１０の精白処理によって排出される糠を所定に搬送する糠ファン装置３８に導入可能に接続するよう構成する。石抜タンク１８内には空気搬送のための風圧を緩和する傾斜棚１８ｆ，１８ｆ…を傾斜姿勢に備えて塵埃飛散を防止している。
次に、料金投入口１３に現金を投入して精米運転を行う手順について説明する。

利用者が料金投入口１３に料金を投入したことを、料金投入検出センサ（図示せず）が検出すると、制御部３０は検出情報を入力し開閉扉１５に開放出力し、開閉扉１５は開放動作をする。利用者は、持参した玄米を投入ホッパ５に投入して精白度選択スイッチ１２で所望の精白度（例えば無洗米・標準・分搗き）を選択する。制御部３０は精白度選択スイッチ１２の選択情報を受けて装置各部に運転開始出力する。

装置各部が運転すると、前記のように、ロータリバルブ６で投入ホッパ５内の玄米を繰り出し、第１の搬送手段７で搬送し、石抜機８で石抜処理し、第２の搬送手段で搬送し、精米機１０で精米処理されて精白米となり白米タンク１１に排出される。料金に対応する運転時間が経過するか、精米機１０に供給される玄米が無くなったことを投入ホッパ下限センサ３１が検出すると、制御部３０は運転停止出力し、その所定時間後に精米運転は終了する。精米運転停止出力から設定時間が経過すると、開閉扉１５が閉鎖する。精米運転終了時、釣銭がある場合には、釣銭返却口１４の近傍に設けた釣銭ランプ１４ａを点滅させる。利用者は、この釣銭ランプ１４ａの表示を見て、釣銭返却口１４から出てくる釣銭を回収できる。

５ 投入ホッパ
６ ロータリバルブ
７ 搬送手段（第１の搬送手段）
８ 石抜機
１０ 精米機
１６ 送風機
１７ 搬送パイプ（第１の搬送パイプ）
１８ 貯留部（石抜タンク）
１８ａ 第１排出口
１８ｂ 第２排出口
１９ａ 異物排出シャッタ
２０ 異物捕捉手段（網体）
２２ａ 第１開閉シャッタ
２２ｂ 第２開閉シャッタ
２３ 切替弁
２４ 持ち帰りスイッチ

Claims (4)

1. 投入ホッパ（５）と、前記投入ホッパ（５）内の玄米を繰り出すロータリバルブ（６）と、石抜機（８）と、精米機（１０）と、前記投入ホッパ（５）の玄米を前記石抜機（８）側に搬送する搬送手段（７）とを備えた精米設備において、前記搬送手段（７）は搬送パイプ（１７）に送風機（１６）を接続して玄米を空気搬送する構成とし、
   搬送パイプ（１７）は、ロータリバルブ（６）の下方にあってロータリバルブ（６）で繰り出された玄米を受ける水平搬送部（１７ａ）を設け、
   前記投入ホッパ（５）内の玄米量が所定量以下になったことを検出すると前記送風機（１６）を停止し、前記送風機（１６）停止中に前記ロータリバルブ（６）から水平搬送部（１７ａ）に繰り出された残米を前記送風機（１６）の再起動によって空気搬送する構成とした精米設備。
2. 残米を前記送風機（１６）の再起動によって空気搬送する間、前記ロータリバルブ（６）を停止する構成とした請求項１に記載の精米設備。
3. 前記搬送手段（７）の終端側に設ける貯留部（１８）に、前記石抜機（８）側へ玄米供給可能な第１排出口（１８ａ）と、玄米還元口（２１）に連通可能な第２排出口（１８ｂ）と、前記第１排出口（１８ａ）及び前記第２排出口（１８ｂ）をそれぞれ独立的に開閉可能な第１開閉シャッタ（２２ａ）及び第２開閉シャッタ（２２ｂ）を設け、前記貯留部（１８）に搬送される玄米を前記第１排出口（１８ａ）側又は前記第２排出口（１８ｂ）側に案内すべく切り替わる切替弁（２３）を設け、前記玄米還元口（２１）に玄米を還元する持ち帰りスイッチ（２４）を設け、前記持ち帰りスイッチ（２４）を操作すると前記第１開閉シャッタ（２２ａ）及び前記第２開閉シャッタ（２２ｂ）をもって前記第１排出口（１８ａ）及び前記第２排出口（１８ｂ）を共に一旦閉とした後、前記第２排出口（１８ｂ）を開として玄米を前記玄米還元口（２１）に流下させる構成とした請求項１又は請求項２に記載の精米設備。
4. 前記搬送手段（７）を構成する前記搬送パイプ（１７）の揚上部途中に異物捕捉手段（２０）を備え、前記異物捕捉手段（２０）の配置位置よりも下位において前記搬送パイプ（１７）に異物排出シャッタ（１９ａ）を介して連通する異物排出口（１９）を設けた請求項１から請求項３のいずれか一に記載の精米設備。

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