JPH038480A - 揺動選別機の選別板角度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は揺動選別機における選別板上の穀粒の流れ及び
選別仕切板の制御装置に関するものである。

（ロ）従来技術 従来から揺動選別機の選別板上を流れる穀粒の位置を検
出し、その検出値により揺動板の角度を変更し選別能力
の向上を図る技術は公知となっているのである０例えば
、特公昭５５−３８１９０号、特公昭５７−４９２７３
号、特開昭５９−５５３７９号公報等の技術である。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、これら技術に於ける検出装置は選別板の端部に
設けられており、穀粒の流れが悪く正確な位置を検出で
きないという不具合があり、また、光電センサー等を用
いていたので埃が付着したり、表面が傷付けられて誤動
作を生じるいう不具合があったのである。

また、穀粒位置の検出を行い、傾斜制御を行って一旦正
常な穀粒の流れとなると、穀物の種類（例えば乾燥状態
や大きさ等）が変化しない限り穀粒の流れは大きく変化
しないために、常時制御を行っていると微調整の相乗効
果により却って穀粒の流れに変化を起こしたり、消費電
力の増加を招いたりすることになっていたのである。

本発明はこのような従来の不具合いを解消したものであ
る。

（ニ）問題を解決するための手段 本発明の目的は以上の如くであり、次に該目的を達成す
る為の構成を説明すると。

傾斜配置した選別板９の上端に供給された穀物を揺動流
下することにより選別する構成において、選別板９上の
穀物層の有無境界縁を検出する検出センサーを、選別板
９のホッパー投入口１４に近い上流側でかつホッパー投
入口１４より遠い側に、選別米の流下方向に平行して、
間隔を開けて少なくとも２個を配置し、選別板９の傾斜
角を制御するものである。

また、板面角上部の検出センサーが穀物層を非検出状態
で、板面角下部の検出センサーが穀物層を検出した状態
においては、制御回数または制御間隔を粗にしたもので
ある。

（ホ）実施例 本発明の目的・構成は以上の如くであり、次に添付の図
面に示した実施例の構成を説明すると。

第１図は揺動選別機の全体斜視図、第２図は選別板９の
平面図、第３図は第２図のＰ−Ｐ断面矢視図、第４図は
仕切板１６ａ・１６ｂと循環・排出切換シャッター２６
ａの部分の正面図、第５図は選別板９の角度が急傾斜過
ぎる状態の平面図、第６図は選別板９の角度が適正な状
態の選別板９の平面図、第７図は選別板９の角度が緩傾
斜過ぎる状態の平面図、第８図は制御ブロック図、第９
図・第１０図は制御フローチャートである。

第１図・第２図・第３図・第４図において全体構成から
説明すると。

基台ｌ上に平行支持リンク２・２・２・２の下端を枢支
し、該平行支持リンク２・２・２・２上端に揺動台３を
枢支し、−側の枢支部に駆動リンク４・４を枢支し、該
駆動リンク４・４他端を駆動ディスク５・５の偏心位置
に枢支し、該駆動ディスク５・５の中心は駆動軸６に固
定されている。

該駆動軸６はスプロケット・チェーンを介して揺動モー
ター７により駆動され、揺動台３が揺動されるのである
。該揺動台３の上には、複数段に積載された選別板９が
配置されており、該複数段の選別板９の選別状態は同じ
であるから、本発明の要部を構成する検出センサーは、
最上段の選別板９に設けて制御を行うだけで良いのであ
る。

前記平行支持リンク２・２の上端側の下方を左右に摺動
可能な摺動枢支部２ａを設け、該摺動枢支部２ａに調節
螺子杆１０を螺装している。

該調節螺子杆１０は板面角制御モーター１１により回転
し、該調節螺子杆１０の回転により摺動枢支部２ａが左
右に摺動することにより、平行支持リンク２・２の下端
位置を変更して、選別板９の傾斜角を変更可能としてい
る。

該板面角制御モーター１１を正逆回転制御するのが、静
電容量形センサーや超音波センサーにより構成した板面
釣下部センサーＡと板面角上部センサーＢである。

そして、この昇降動作に対して上げ過ぎや下げ過ぎを防
止するために、選別板９より検出杆９ｂを突出し、揺動
台３側面には該検出杆９ｂと当接可能な位置に傾斜上端
リミットスイッチ１２・傾斜下端リミットスイッチ１３
・標準リミットスイッチ１８が貼設されている。

前記選別板９は長方形に構成されており、長辺が仕切板
１６ａ・１６ｂの側に至るに連れて徐々に下降するよう
に傾斜しており、また短辺もホッパー投入口１４側が高
く、逆側か低くなるように傾斜構成されている。

該選別板９の上端部にホッパー投入口１４が設けられ、
選別板９上面は無敗の小さな凸部が設けられ、下部に取
出部１５が設けられ、穀粒の流下と選別板９の揺動によ
り表面摩擦力と比重差により、籾摺部において籾摺後の
混合米が、玄米と混合米と籾の部分に選別されるのであ
る。

前記選別板９の上面の上部には超音波や静電容量による
検出センサーにより構成した板面角検出センサーＡ−Ｂ
が設けられ、適正選別時は板面角下部センサーＡと板面
用上部センサーＢの間に穀粒の有無境界縁が位置するよ
うに板面角制御モーター１１が制御されるのである。

前記取出部１５には仕切板１６ａ・１６ｂが内装され、
仕切板１６ａが玄米と混合米の間に配置され、また仕切
板１６ｂが混合米と籾とを間に配置され選別を行ってい
る。また仕切板１６ａの先端に光電センサー２７が配置
されており、該光電センサー２７により玄米と混合米と
の境界部分を検出し、両者の境界位置よりやや玄米側と
なるように、仕切板１６ａ・１６ｂを仕切板制御モータ
ー１７により移動制御するものである。

該仕切板１６ａ・１６ｂには仕切板制御モーター１７の
調節螺子軸１７ａが連設されており、該仕切板制御モー
ター１７の駆動により仕切板１６ａ・１６ｂの角度を変
更可能としている。

そして該仕切板制御モーター１７の回転により仕切板１
６ａ・１６ｂの左限界、及び右限界を検知する左端リミ
ットスイッチ１９と右端リミットスイッチ２０が取出部
１５の下部に設けられている。

そして、前記仕切板１６ａ上には光電センサー２７が設
けられ玄米と混合米の境界域を検出している。該光電セ
ンサー２７の検出信号により、仕切板制御モーター１７
を正逆転して、仕切板１６ａ・１６ｂの位置を変更し、
常時玄米と混合米と籾を正確に分離すべく構成している
のである。

また揺動選別作業の開始時において、充分な選別作用が
成されていない場合に、選別粒の全体を再度循環する必
要があり、この為には循環・排出切換シャッター２６ａ
を設けており、該循環・排出切換シャッター２６２をソ
レノイド付きシリンダー２６により切り換えるべく構成
している。

富亥ソレノイドイ寸きシリンダー２６をソレノイド（Ｓ
ＱＬ）２９により切換操作するのである。

前記受台２１下端には排出樋２２ａ・２２ｂ・２２Ｃが
設けられ、排出樋２２ａへ玄米を落下させて貯留タンク
へ搬送し、排出樋２２ｂへは混合粒を落下させ循環させ
て再度選別し、排出樋２２Ｃへは籾や籾殻等を落下させ
籾摺機等へ搬送するのである。

排出樋２２ａの下部に、前述した循環・排出切換シャッ
ター２６ａとソレノイド付きシリンダー２６の循環・排
出切換装置が設けられている。

そして、受台２１側面にコントローラー２５を内装した
制御ボックス２４が設けられ、第８図に示す如く、前記
選別板９の角度を変更するための板面角制御モーター１
１、選別板９の傾斜上端リミットスイッチ１２、傾斜下
端リミットスイッチ１３、傾斜標準リミットスイッチ１
８、仕切板１６ａ・１６ｂを一体的に位置を変更するた
めの仕切板制御モーター１７、該仕切板制御モーター１
７及び板面角制御モーター１１、揺動モーター７の異常
を検知するサーマルリレー３０、該仕切板１６ａ・１６
ｂの左右限界を検知するリミットスイッチ１９・２０．
該循環・排出切換シャッター２６８を操作するソレノイ
ド付きシリンダー２６のソレノイド（ＳＱＬ＞２９、該
仕切板１６ａ上の光電センサー２７、該揺動モーター７
の０Ｎ１０ＦＦを検知する検出センサー３１等が、前記
コントローラー２５に接続されている。

また、制御ボックス２４のパネル上には仕切板１６ａ・
１６ｂの位置を自動的に変更するかどうかを設定する自
動／手動スイッチ３４、それが自動である場合に点灯す
る自動表示ランプ３５、仕切板１６ａ・１６ｂを左側へ
手動で移動するスイッチ３６、その操作時に点灯するラ
ンプ３７、仕切板１６ａ−１６ｂを右側へ手動で移動す
るスイッチ３８、その操作時点灯するランプ３９、循環
・排出を自動で設定するスイッチ４０、その自動設定時
点灯するランプ４１、手動操作で循環させるための循環
手動スイッチ４２、その操作時に点灯するランプ４３、
手動操作で排出する排出手動スイッチ４４、その操作時
点灯するランプ４５、選別ｔＪｉ　９の角度の設定を自
動或いは手動で操作するかの板面角自動／手動スイッチ
４６、その自動操作のとき点灯するランプ４７、板面角
を大きくするするためのスイッチ４８、その操作時点灯
するランプ４９、板面角を小さくするためのスイッチ５
０、その操作時点灯するランプ５１、仕切板制御モータ
ー１７の異常を検知した時点灯するランプ５２、板面角
制御モーター１１の異常を検知した時点灯するランプ５
３、光電センサー２７が異常の時点灯するランプ５４、
板面角下部センサーＡがＯＮした時点灯するランプ５５
、板面角上部センサーＢがＯＮした時点灯するランプ５
６、その他の警報を表示するランプ５７、光電センサー
不感帯幅設定器２８、光電センサー２７のレベルメータ
ー５８及び電源ランプ等が配設され、これらと前記コン
トローラー２５がそれぞれ接続されているのである。

次に、該コントローラー２５による制御を第９図・第１
０図に示すフローチャートに従って説明すると。

仕切板制御用モーター１７或いは板面角制御用モーター
１１、光電センサー２７に異常がある場合にはそれぞれ
に該当するランプ５２・５３・５４・５７が点灯し元の
■に戻り（３１・Ｓ２）、正常である場合には光電セン
サー２７の１０回の値を読み込み（Ｓ３）、その平均値
ＫＭを演算する（Ｓ４）。

そして循環・排出自動スイッチ４０が自動にＯＮしてい
るかどうかを判断しくＳ５）、自動であれば自動表示ラ
ンプ４１を点灯しくＳ６）する。

次に、左調整限界位置に仕切板１６ａ・１６ｂがあるか
どうかを左端リミットスイッチ１９がＯＮしているかど
うかで判断しくＳ７）　、ＯＮしていれば、この状態は
玄米層が少な（、定量以下でありホッパー投入口１４か
らの投入量が少ない場合であるから、ソレノイド（ＳＱ
Ｌ）２９をＯＦＦとして、ソレノイド付きシリンダー２
６により循環・排出切換シャッター２６ａを循環側に切
り換えるのである（Ｓ８）。そして■へ進む。

また、左端リミットスイッチ１９がＯＦＦであれば、そ
のまま■へ進む。

前記循環・排出自動スイッチ４０がＯＦＦであれば、排
出スイッチ４４がＯＮＬでいるかどうかを判断しく３９
）、排出スイッチ４４がＯＦＦの場合循環スイッチ４２
がＯＮかを判断しく５１０）、ＯＮしていればソレノイ
ド２９をＯＦＦとして循環・排出切換シャッター２６ａ
を循環側に切換え、■へ進む（３８）。

前記排出スイッチ４４がＯＮであればソレノイド２９を
ＯＮして（Ｓｌｌ）、循環・排出切換シャッター２６ａ
を排出側に切り換える。（Ｓｌｌ）左端リミットスイッ
チ１９が０Ｎ（Ｓ１２）であれば、選別穀粒の量が少な
いのであるから選別は無理であり、ソレノイド２９をＯ
ＦＦとし循環・排出切換シャッター２６ａを循環側に切
り換える（３１３）。リミットスイッチ１９がＯＦＦで
あれば■へ進む。

■から仕切板自動スイッチ３４が自動かどうかを判断し
くＳ　１４）　、自動であれば光電センサー位置設定器
３２から設定値ＳＳを読み込み（Ｓｌ５）、更に光電セ
ンサー不感帯幅設定器２８から設定値ＤＺを読み込み（
Ｓ１６）、光電センサーの１０回平均値ＫＭを、ＳＳ＋
ＤＺの値と比較しく５１７）大きければ、５ｓ−ｓｚよ
り小さいかを判断しく３１８）、小さい場合左端リミッ
トスイッチ１９がＯＮしているかどうかを判断しくＳｌ
　９）　、ＯＦＦで仕切板制御モーター１７を駆動して
仕切板１６を左側へ移動させ（Ｓ２０）、ＯＮしていれ
ば■へ、また、前記光電センサーの値ＫＭが５ｓ−ｓｚ
より大きい場合も■へ進む。

前記光電センサーの値ＫＭ７！ｌ＜ｓｓ＋ＤＺより大き
い値のときには右端リミットスイッチ２０の０Ｎ１０　
Ｆ　Ｆを判断しく３２１）　、ＯＮしていれば■へ、Ｏ
ＦＦであればモーター１７を駆動して仕切板１６を右側
へ移動させる（Ｓ２２）のである。

また、前記仕切板自動スイッチ３４が（Ｓ　１４）手動
である場合には、手動台スイッチ３８がＯＮしているか
どうかを判断して（Ｓ２３）、前記同様に右端リミット
スイッチ２０がＯＮするまでは仕切板１６ａ・１６ｂを
右側へ移動でき、手動左スイッチ３６がＯＮ　（３２４
）していれば左端リミットスイッチ１９がＯＮするまで
仕切板１６を左側へ移動可能としているのである。

第４図の■から揺動モーター７が０Ｎ（Ｓ２５）してい
ない場合には、傾斜上端リミットスイッチ１２がＯＮＬ
でいるかを判断して（Ｓ２６）、０Ｎしていない場合に
は手動で選別板９の傾斜を調節しく５２７）、傾斜標準
リミットスイッチ１８が０Ｎ（３２８）するまで操り返
す。

傾斜上端リミットスイッチ１２がＯＮＬ、ていない場合
も同様とする。そして、標準リミットスイッチ１８がＯ
Ｎすれば板面角制御モーター１１を０ＦＦ（Ｓ２９）と
するのである。

揺動モーター７がＯＮであれば、モーターに異常がある
かをサーマルリレーにて判断しく５３０）、異常があれ
ば元に戻り■、なければ選別板９の板面角制御が自動か
どうかを判断する（５３１）。

手動であり板面角手動スイッチ４８がＯＮ　（Ｓ３２）
されていれば傾斜上端リミットスイッチ１２が０Ｎ（Ｓ
３３）するまでは板面角制御モーター１１を急傾斜側へ
駆動（Ｓ３４）することができ、板面角手動スイッチ４
８がＯＦＦで板面角手動スイッチ５０が０Ｎ（Ｓ３５）
の場合、傾斜下端リミットスイッチ１°３が０Ｎ（Ｓ３
６）するまで板面角制御モーター１１を緩傾斜側へ駆動
（Ｓ３６）することができ、板面角手動スイッチ４８・
５０がＯＦＦ、リミットスイッチ１２・１３がＯＮのと
きは元に戻る。

）反面角制？１１１自動スイッチ４６が０Ｎ（Ｓ３１）
の場合、板面川下部センサーＡが０Ｎ（５３８）し、板
面角上部センサーＢもＯＮ　（Ｓ３９）している場合に
は板面川下部センサーＡ・板面角上部センサーＢ上に穀
粒がないから、傾斜下端リミットスイッチ１３がＯＮ　
（３４０）している場合以外はモーターｌｌを作動して
角度を小さく（Ｓ４１）するのである。

そして、板面川下部センサーＡがＯＮで、板面角上部セ
ンサーＢがＯＦＦの場合、穀粒の境目が、板面角下部セ
ンサーへと板面角上部センサーＢの間にあることになり
、このときは選別状態が安定している状態であるので、
制御状態の検出も制御も頻繁に行う必要はなく、また頻
繁に行うことにより制御のハンチングを発生する恐れも
あるので、この場合には、本発明においては故意に制御
を粗に行うのである。

この粗に行う構成として、選別状態の板面川下部センサ
ーＡと板面角上部センサーＢによる検出を１０秒間隔に
て行い、また板面角制御モーター１１による選別板９の
修正も１０秒間隔で行うものである。

即ち、１０秒後に元の■に戻る（Ｓ４２）ように構成し
ている。

板面川下部センサーＡがＯＦＦで板面角上部センサーＢ
もＯＦＦの場合（Ｓ４３）は、選別板９上全面に広がっ
ている場合であり選別性能が悪化している状態であるか
ら、リミットスイッチ１２が０Ｎ（Ｓ４４）以外はモー
ター１１を作動して選別板９の角度を太きく（３４５）
するのである。

また、板面角センサーＡがＯＦＦで板面角センサーＢが
ＯＮの場合は有りえないので警ｆｌ（Ｓ４６）を発する
のである。

該警報はランプ或いはブザーを鳴動させることにより行
う。

第１１図・第１２図は検出センサーの配置を示す拡大断
面図である。

第１１図においては、検出センサーＡ−Ｂを超音波式ま
たは静電容量形として、選別板９を構成する板面９ａの
底部に埋込み弐としたものを示している。

第１２図においては、静電容量式または超音波式の検出
センサーＡ−Ｂを選別板９の側板９ｂより吊下杆９Ｃを
出して、上部に吊下げ支持した状態を示している。

該吊り下げ支持する場合においては、揺動される穀粒が
接触しないような間隔Ｓとする必要があるのである。

静電容量式の検出センサーは検出穀物との距離が一定以
内になると出力だダウンするもので、非接触状態でも検
出可能となっている。

第１２図のように上方より吊設して静電式センサーを設
ける場合に、センサーの間隔Ｓを長孔９ｄの部分で調節
して変更することにより感度調節が出来ることになる。

センサーを上方にセントする程、選別板９の板面の層の
厚さが一定以上に成らないと検出しないようになる。（
出願人はセンサーを板面より３　ｃｍ程度離して設け、
層の厚さが１ＣＩ１１以上でセンサーとの距離が２印以
内の時に「穀物あり」と判断するようにセットしている
。

（へ）発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏
するものである。

第１に、選別板上の被選別粒の供給側に、板面用下部セ
ンサーＡと板面用上部センサーＢを設け、板面用下部セ
ンサーＡにより選別粒が有ることを検出し、板面用上部
センサーＢにより選別粒が無いことを確認するのである
から、従来の如く境界線を１個のセンサーにより検出す
る場合に比較して、確実にかつ簡単に境界線を検出する
ことができるように成ったものである。

第２に、板面用下部センサーＡと板面用上部センサーＢ
の間に穀物流の分岐部がある場合においては、制御が安
定しているのであるから、この状態で検出センサーによ
る検出を頻繁に行い、選別板９の角度を頻繁に変化させ
ることは、制御のハンチングを発生させる恐れがあるが
、本発明のおいては制御の安定した状態においては、１
０秒の間隔を置いて制御周期を回転させたので、安定し
た選別状態を長←続行することが出来たものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は揺動選別機全体斜視図、第２図は選別板９の平
面図、第３図は第２図のＰ−Ｐ断面矢視図、第４図は仕
切板１６ａ・１６ｂと循環・排出切換シャッター２６ａ
の部分の正面図、第５図は選別板９の角度が急傾斜過ぎ
る状態の平面図、第６図は選別板９の角度が適正な状態
の選別板９の平面図、第７図は選別板９の角度が緩傾斜
過ぎる状態の平面図、第８図は制御ブロック図、第９図
・第１０図は制御フローチャート、第１１図・第１２図
は板面用下部センサーＡと板面用上部センサーＢの取付
状態を示す拡大断面図である。 Ａ・・・板面用下部センサー Ｂ・・・板面用上部センサー ７・・・揺動モーター ９・・・選別板 １１　・ ６ａ １７　・ ６ａ ２６　・ ２７　・ 板面角制御モーター・ １６ｂ・・・仕切板 ・・仕切板制御モーター ・・循環・排出切換シャッター ・・ソレノイド付きシリンダー ・・光電センサー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、傾斜配置した選別板９の上端に供給された穀物
   を揺動流下することにより選別する構成において、選別
   板９上の穀物層の有無境界縁を検出する検出センサーを
   、選別板９のホッパー投入口１４に近い上流側でかつホ
   ッパー投入口１４より遠い側に、選別米の流下方向に平
   行して、間隔を開けて少なくとも２個を配置し、選別板
   ９の傾斜角を制御することを特徴とする揺動選別機の選
   別板角度制御装置。
2. （２）、請求項（１）において、板面角上部の検出セン
   サーが穀物層を非検出状態で、板面角下部の検出センサ
   ーが穀物層を検出した状態においては、制御回数または
   制御間隔を粗にしたことを特徴とする揺動選別機の選別
   板角度制御装置。