JP6886746B1 - 雑穀選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各種雑穀の選別に対応できる雑穀選別装置を提供する。【解決手段】雑穀選別装置１は、往路搬送面２が傾斜角をなして低い方から高い方に移動するコンベア３と、傾斜角を設定する傾斜角設定手段５と、排出口６に沿って延在し、回転しながら処理対象物２７を排出口６から送り出す回転送出部材７を有するホッパ４とを備える。傾斜角設定手段５は、コンベア３を、往路搬送面２を横切る回動軸線８の周りで回動し得るように支持するコンベア支持部９と、コンベア３の回動軸線８の周りにおける回動位置を設定するための回動位置設定部１０とを備える。排出口６は、回動軸線８に平行で、かつ回動軸線８の鉛直上方に位置する。【選択図】図１

Description

本発明は、所定の雑穀の収穫時に該雑穀に混入する該雑穀以外の雑草種子や夾雑物等の混入物と該雑穀とを含む対象物から該雑穀を選別する雑穀選別装置に関する。

従来、このような雑穀選別装置として、往路搬送面が所定の傾斜角をなして低い方から高い方に移動するコンベアを備え、搬送面上に対象物を供給するものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

特許文献１の装置では、コンベアの搬送面上に供給された籾と玄米を含む対象物中の籾は搬送面に付着して搬送面の上方に搬送され、玄米は搬送面の下方に滑り落ちることにより、対象物から籾と玄米を選別するようにしている。

特許文献２の装置では、搬送面上に供給された豆類の整粒と被害粒を含む対象物中の整粒が搬送面の下方に転がり、被害粒が転がることなく搬送面の上方に搬送されることにより、対象物から被害粒と整粒を選別するようにしている。

なお、特許文献２の装置では、対象物に含まれる莢、茎等の夾雑物については、コンベアの供給前に通路内を落下する途中で、送風機からの送風によって排除するようにしている。

特開２００１−９３８０号公報 特公昭６２−１９２２７号公報

しかしながら、上記特許文献１、２の装置では、それぞれ籾と玄米の混合物、豆類の整粒と被害粒の混合物を対象としている。このため、例えば、荏胡麻（種子）と雑草種子や夾雑物とが含まれる対象物から荏胡麻を選別するのには適していない。

本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、荏胡麻等の各種雑穀の選別に対応できる雑穀選別装置を提供することにある。

本発明の雑穀選別装置は、
所定の雑穀の収穫時に該雑穀に混入する混入物と該雑穀とを含む対象物から該雑穀を選別する雑穀選別装置であって、
往路における搬送面である往路搬送面が所定の傾斜角をなして低い方から高い方に移動するコンベアと、
前記傾斜角を設定するための傾斜角設定手段と、
前記往路搬送面上に前記対象物を排出するスリット状の排出口、及び該排出口に沿って延在して回転しながら該対象物を該排出口から送り出す回転送出部材を有するホッパとを備え、
前記傾斜角設定手段は、
前記コンベアを、前記往路搬送面を横切る回動軸線の周りで回動し得るように支持するコンベア支持部と、
前記コンベアの前記回動軸線の周りにおける回動位置を設定するための回動位置設定部とを備え、
前記ホッパの排出口は、前記回動軸線に平行で、かつ該回動軸線の鉛直上方に位置することを特徴とする。

本発明によれば、コンベアの往路搬送面上に対象物が供給されると、所定の雑穀は往路搬送面の下方に転がってゆき、該雑穀以外の他の雑草種子や夾雑物は転がることなく往路搬送面により上方に搬送される。これにより、対象物から所定の雑穀を選別することができる。

その際に、コンベアの回動位置を、該雑穀の種類に応じて適切に設定することにより、往路搬送面の傾斜角を該雑穀が転がり易く、かつその他の雑草種子や夾雑物が上方に搬送され易い角度に調整することができる。この設定に際しては、コンベアは往路搬送面を横切る回動軸線の周りで回動し、かつホッパの排出口は、該回動軸線に平行で、かつ該回動軸線の鉛直上方に位置するので、傾斜角の変更量に拘わらず、ホッパの排出口とそこから排出される対象物の往路搬送面における供給位置との位置関係は、一定に維持される。

したがって、ホッパの排出口と対象物の往路搬送面に対する供給位置とを最適な位置関係に常に維持しつつ、選別しようとする雑穀の種類に応じて傾斜面の角度を適切に設定することができる。したがって、荏胡麻等の各種雑穀の選別に対応することができる。

本発明において、
前記排出口は、前記回転送出部材が挿入されて回転する部分円筒状の回転室であって、該排出口の長さ方向に延在して前記ホッパの底部に開口するスリット状の入口と、その下方に位置して該長さ方向に延在するスリット状の出口とを有する該回転室を備え、
前記回転送出部材は、前記雑穀の大きさに対応する溝幅及び深さを有し、螺旋状の溝として、又は多数の円環状の溝として、該回転送出部材の外周を廻る溝を備え、
前記溝には、前記回転送出部材が回転する方向に前記雑穀を掬い上げる刷毛状部材が該回転送出部材の周方向における所定のピッチで設けられるのが好ましい。

これによれば、回転送出部材の回転に伴って回転する螺旋状又は円環状の溝及び刷毛状部材により、対象物を傾斜面の幅方向に分散させながら効率的に回転室の出口から送り出し、傾斜面に供給することができる。これにより、効率的に該雑穀の選別を行うことができる。

本発明において、前記回転軸線の鉛直方向の位置を設定する上下位置設定手段を備えるのが好ましい。これによれば、対象物に含まれる選別しようとする雑穀の種類や、雑草種子、夾雑物の種類に応じて、ホッパの排出口とコンベアの往路搬送面との距離を調整できるので、さらに効率的に選別処理を行うことができる。

本発明において、前記コンベアの搬送面は、可撓性の部材で構成され、該コンベアの往路における該部材の両側には、該往路において該部材の両側を上方に向かって湾曲するように撓ませるローラが設けられるのが好ましい。

これによれば、往路搬送面上を転がってゆく雑穀や往路搬送面により上方に搬送されてゆく混入物が往路搬送面から側方に逸脱するのを防止し、雑穀の選別を効率よく行うことができる。

本発明において、前記コンベアの復路における前記搬送面と摺動する静電気除去用のブラシを備えるのが好ましい。

これによれば、コンベアの搬送面に生じる静電気を除去し、選別の対象物が搬送面に付着して選別効率が劣化するのを防止することができる。

本発明において、前記往路搬送面に下方側から上方側に向けて風を送る送風手段を備えるのが好ましい。

これによれば、送風手段からの風により、対象物中の混入物である軽い雑草種子や夾雑物が搬送面の下方に滑落してゆくのを防止し、あるいは上方に搬送されるのを促進し、選別効率を向上させることができる。

本発明において、前記ホッパのスリット状の前記排出口は、該スリットが該スリットの中心線を中心として該中心線の一方の側及び多方の側に交互に位置する形状を有するのが好ましい。

これによれば、対象物が、スリットの中心線の一方の側及び多方の側に交互に位置する形状に応じてコンベアの進行方向にばらけた状態でコンベア上に落下する。これにより、対象物を混入物と雑穀とに効果的に分別し、選別精度を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る雑穀選別装置の斜視図である。 図１の雑穀選別装置におけるホッパの断面図である。 図３Ａは、図１の雑穀選別装置のホッパの回転室に挿入されて回転される回転送出部材の部分断面図であり、図３Ｂは、該回転送出部材の側面図である。 図１の雑穀選別装置の選別原理を示す図である。 図１の雑穀選別装置のホッパにおける往路搬送面の両側が上方に湾曲している様子を示す図である。 本発明の別の実施形態に係る雑穀選別装置のホッパの排出口の形状を示す平面図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る雑穀選別装置を示す。この雑穀選別装置１は、所定の雑穀の収穫時に該雑穀に混入する混入物と該雑穀とを含む処理対象物から該雑穀を選別するものである。雑穀として、本実施形態では、荏胡麻（エゴマ）を対象としている。混入物としては、例えば雑草種子や夾雑物が該当する。

図１に示すように、雑穀選別装置１は、往路において移動している搬送面である往路搬送面２が所定の傾斜角をなして低い方から高い方に移動するコンベア３と、往路搬送面２上に処理対象物を供給するためのホッパ４とを備える。

ホッパ４は、往路搬送面２の傾斜角を設定する傾斜角設定手段５と、往路搬送面２上に処理対象物を排出するスリット状の排出口６（図２参照）と、回転しながら処理対象物を排出口６から送り出す回転送出部材７（図３参照）とを備える。ホッパ４には取っ手４ａが設けられており、ホッパ４は容易に取り外せるようになっている。

傾斜角設定手段５は、コンベア３を、往路搬送面２を横切る回動軸線８の周りで回動し得るように支持するコンベア支持部９と、回動軸線８の周りにおけるコンベア３の回動位置を任意に設定するための回動位置設定部１０とを備える。ホッパ４の排出口６は、回動軸線８に平行で、かつ回動軸線８の鉛直上方に位置する。

雑穀選別装置１のフレームには、該フレームを構成しつつその両側に位置するピラー１１に沿って上下位置を設定変更し得るように、ピラー１１にコンベア支持部９を固定する上下位置設定手段１２が設けられる。したがって、回動軸線８の鉛直方向の位置は、上下位置設定手段１２によってコンベア支持部９の上下位置を設定することにより設定することができる。

回動位置設定部１０は、コンベア支持部９から離れた位置において、コンベア３を横断するように、かつ上記の回動軸線８に平行な軸線の周りで回動自在にコンベア３に設けられた回動バー１３と、回動バー１３の中間部に回動し得るように下端部が連結され、上方に延びたボールねじ式のシリンダ１４と、このシリンダ１４を駆動するハンドル１５とを備える。

図２は、ホッパ４の回転送出部材７以外の部分の断面を示す。図２に示すように、ホッパ４の排出口６は、回転送出部材７が挿入されて回転する部分円筒状の回転室１６を備える。回転室１６は、排出口６の長さ方向に延在してホッパ４の底部に開口するスリット状の入口１７と、その下方に位置して該長さ方向に延在するスリット状の出口１８とを有する。

図３Ａ及び図３Ｂは、回転送出部材７の部分断面図及び側面図である。図３Ａ及び図３Ｂに示すように、回転送出部材７は、螺旋状に外周を廻る溝１９を備える。溝１９は、雑穀の大きさに対応する溝幅及び深さを有する。例えば、選別対象とする雑穀が荏胡麻の場合、溝１９の深さは３ｍｍ程度であり、溝の底部の断面は半径２ｍｍ程度の半円形を有し、回転送出部材７の長さ方向における溝１９のピッチは５ｍｍ程度とされる。

溝１９には、回転送出部材７が回転する方向に雑穀としての荏胡麻を掬い上げる刷毛状部材２０が、回転送出部材７の周方向における所定のピッチで設けられる。所定のピッチとしては、例えば、４０°ピッチが該当する。

コンベア３の搬送面は、可撓性の部材で構成される。往路における該部材の両側には、該部材を、往路搬送面２の両側が上方に湾曲するように撓ませるローラ２１が設けられる。コンベア３の搬送面の復路には、該搬送面と摺動する静電気除去用のブラシ２２が設けられる。図５に、この往路搬送面２の両側が上方に湾曲している様子を示す。

コンベア３の上方側の端部には、処理対象物から選別された雑穀以外の混入物を収集するための収集路２３と、収集路２３の角度を調整するための角度調整部材２４とが設けられる。

図４は、雑穀選別装置１による選別原理を示す。図４に示すように、ホッパ４に荏胡麻２５と荏胡麻２５の収穫時に荏胡麻２５に混入する荏胡麻２５以外の雑草種子、夾雑物等の混入物２６とを含む処理対象物２７を投入すると、処理対象物２７が、排出口６から順次、駆動中のコンベア３の往路搬送面２上に供給される。このとき、排出口６では回転送出部材７が回転しているので、処理対象物２７は、往路搬送面２の幅方向に適切に分散されて供給される。

供給された処理対象物２７中の荏胡麻２５は、粒状の形状を有するので、傾斜している往路搬送面２上を往路搬送面２の下方に転がってゆき、荏胡麻収集容器２８内に収容される。一方、供給された処理対象物２７中の混入物２６は、転がることなく、往路搬送面２の上方に運ばれ、混入物収集容器２９内に収容される。これにより、荏胡麻２５と混入物２６とが選別されてそれぞれ収集される。

この間、図５に示すように、ローラ２１によって往路搬送面２の両側が上方に向かって湾曲するように撓んでいるので、荏胡麻２５や混入物２６が往路搬送面２の両側に逸脱することはない。

この雑穀選別装置１による選別は、傾斜角設定手段５により往路搬送面２の傾斜角を、極力荏胡麻２５のみが下方に転がってゆくにように設定しておくことによって、効果的に行われる。この設定時に、往路搬送面２の傾斜角を変更しても、ホッパ４の排出口６は回動軸線８に平行でかつ回動軸線８の鉛直上方に位置するので、排出口６から往路搬送面２における処理対象物２７の落下位置までの距離が変化することはない。したがって、この距離が変化することにより選別効率に悪影響を及ぼすことはない。

また、この間、コンベア３の搬送面には、静電気が発生するが、このような静電気は、静電気除去用のブラシ２２により除去されるので、混入物２６等が搬送面に付着して、選別の妨げになることはない。

以上のように、本実施形態によれば、傾斜角設定手段５により、往路搬送面２の傾斜角を荏胡麻２５が往路搬送面２の傾斜角を該雑穀が転がり易く、かつその他の雑草種子や夾雑物が上方に搬送され易い角度に調整することができる。

そして、この設定に際しては、ホッパの排出口６が往路搬送面２の回動軸線８に平行で、かつ回動軸線８の鉛直上方に位置するので、往路搬送面２の傾斜角の変更に拘わらず、ホッパ４の排出口６とそこから排出される処理対象物２７の供給位置との位置関係を一定に維持することができる。したがって、処理対象物２７の往路搬送面２に対する供給位置を最適な位置に常に維持しつつ、選別しようとする荏胡麻２５に応じて往路搬送面２の傾斜角を適切に設定することができる。

また、回転する螺旋状の溝１９及び刷毛状部材２０により、処理対象物２７を往路搬送面２の幅方向に分散させながら効率的に回転室１６の出口１８から送り出し、往路搬送面２に供給することができる。これにより、効率的に荏胡麻２５の選別を行うことができる。

また、往路搬送面２の回動軸線８の鉛直方向の位置を設定する上下位置設定手段１２により、ホッパ４の排出口６と排出口６からの往路搬送面２との距離を、選別しようとする荏胡麻２５に適合するように調整できるので、さらに効率的に荏胡麻２５の選別を行うことができる。

また、ローラ２１により、往路搬送面２の両側が上方に向かって湾曲するように撓みながら往路搬送面２が移動するので、荏胡麻２５や混入物２６を往路搬送面２の両側に逸脱させることなく、効率的に選別を行うことができる。

また、静電気除去用のブラシ２２により、搬送面に生じる静電気を除去することにより処理対象物２７が搬送面に付着するのを防止し、これにより選別効率が劣化するのを防止することができる。

図６は、本発明の別の実施形態に係る雑穀選別装置のホッパの排出口の形状を示す。同図に示すように、この実施形態では、ホッパ４のスリット状の排出口６ｂは、そのスリット１８ｂがその長さ方向の中心線Ｃを中心としてその一方及び多方に交互に位置する。具体的には、スリット１８ｂは、中心線Ｃを中心として正弦波状にうねった形状を有する。他の点については、上述した図１〜図５の実施形態と同様である。

スリット１８ｂの隙間の大きさや正弦波の一波長の長さは、選別の対象となる雑穀、すなわち荏胡麻２５の大きさや、試行錯誤などに応じて、適切に設定される。

図６の実施形態によれば、処理対象物２７が、正弦波の波長や振幅に応じて往路搬送面２による搬送方向にランダムなタイミングで塊となることなくばらけた状態で往路搬送面２上に落下する。このため、処理対象物２７を、混入物２６と荏胡麻２５とに効果的に分別し、選別精度を向上させることができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、往路搬送面２に下方側から上方側に向けて風を送る送風手段３０を設けてもよい。この場合、送風手段３０から送られる風が往路搬送面２に沿って上方側に向かって吹き流れるように導く導風板３１を設けるのが好ましい。これによれば、送風手段３０からの風により、処理対象物２７中の軽い雑草種子や夾雑物等の混入物２６が往路搬送面２の下方に滑落してゆくのを防止し、あるいは上方に搬送されるのを促進し、選別効率をさらに向上させることができる。

また、ホッパ４の上部の周囲に側壁を追加的に設けてホッパ４の容量を増大させ、より多くの処理対象物２７を一度に処理できるようにしてもよい。

また、回転送出部材７の螺旋状の溝１９は、螺旋状のものでなくてもよい。例えば、周方向に沿った円環状の溝を、回転送出部材７の長さ方向に多数並べたものであってもよい。この場合も、該溝と刷毛状部材２０との協働により、対象物を効率的に回転室１６の出口１８から送り出し、往路搬送面２上に供給上にすることができる。

１…雑穀選別装置、２…往路搬送面、３…コンベア、４…ホッパ、４ａ…取っ手、５…傾斜角設定手段、６、６ｂ…排出口、７…回転送出部材、８…回動軸線、９…コンベア支持部、１０…回動位置設定部、１１…ピラー、１２…上下位置設定手段、１３…回動バー、１４…シリンダ、１５…ハンドル、１６…回転室、１７…入口、１８…出口、１８ｂ…スリット、１９…溝、２０…刷毛状部材、２１…ローラ、２２…ブラシ、２３…収集路、２４…角度調整部材、２５…荏胡麻、２６…混入物、２７…処理対象物、２８…荏胡麻収集容器、２９…混入物収集容器、３０…送風手段、３１…導風板、Ｃ…中心線。

Claims (7)

1. 所定の雑穀の収穫時に該雑穀に混入する混入物と該雑穀とを含む対象物から該雑穀を選別する雑穀選別装置であって、
   往路における搬送面である往路搬送面が所定の傾斜角をなして低い方から高い方に移動するコンベアと、
   前記傾斜角を設定するための傾斜角設定手段と、
   前記往路搬送面上に前記対象物を排出するスリット状の排出口、及び該排出口に沿って延在して回転しながら該対象物を該排出口から送り出す回転送出部材を有するホッパとを備え、
   前記傾斜角設定手段は、
   前記コンベアを、前記往路搬送面を横切る回動軸線の周りで回動し得るように支持するコンベア支持部と、
   前記コンベアの前記回動軸線の周りにおける回動位置を設定するための回動位置設定部とを備え、
   前記ホッパの前記排出口は、前記回動軸線に平行で、かつ該回動軸線の鉛直上方に位置することを特徴とする雑穀選別装置。
2. 前記排出口は、前記回転送出部材が挿入されて回転する部分円筒状の回転室であって、該排出口の長さ方向に延在して前記ホッパの底部に開口するスリット状の入口と、その下方に位置して該長さ方向に延在するスリット状の出口とを有する該回転室を備え、
   前記回転送出部材は、前記雑穀の大きさに対応する溝幅及び深さを有し、螺旋状の溝として、又は多数の円環状の溝として、該回転送出部材の外周を廻る溝を備え、
   前記溝には、前記回転送出部材が回転する方向に前記雑穀を掬い上げる刷毛状部材が該回転送出部材の周方向における所定のピッチで設けられることを特徴とする請求項１に記載の雑穀選別装置。
3. 前記回動軸線の鉛直方向の位置を設定する上下位置設定手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の雑穀選別装置。
4. 前記コンベアの前記搬送面は、可撓性の部材で構成され、該コンベアの往路における該部材の両側には、該往路において該部材の両側を上方に曲がるように撓ませるローラが設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の雑穀選別装置。
5. 前記コンベアの復路における前記搬送面と摺動する静電気除去用のブラシを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の雑穀選別装置。
6. 前記往路搬送面に下方側から上方側に向けて風を送る送風手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の雑穀選別装置。
7. 前記ホッパのスリット状の前記排出口は、該スリットが該スリットの中心線を中心として該中心線の一方の側及び多方の側に交互に位置する形状を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の雑穀選別装置。

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