JPS6079228A - 穀物計量排出装置 - 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】 産業上の利用分野と従来技術 本発明は、穀物を重量し一定流団で排出する穀物泪ｒ′
４１排出装置に関する。

従来から使用されている穀物計量排出装置は、単に穀物
を８１量して排出するだけのものであり、そのため複数
柚の穀物を混合する場合、穀物計量排出装置からそれぞ
れ穀物を定石排出し、その後混合装置によって混合しな
くてはならなかった。

例えば第１図に示ずように、種類の異なった穀物Ａ−Ｅ
を貯蔵した五つのタンクＴ１〜Ｔ５から穀物Ａ−Ｅを取
出し所定の割合いで混合する場合、この第１図に示す例
では、タンクＴ１に貯蔵された穀物ＡとタンクＴ３に貯
蔵された穀物Ｃを５対１の割合いで取出した例を示して
おり、タンクＴ１に設けられた計ｉ１　［Ｉ　Ｍ　１を
５回作動させて、五つの穀物の山Ａ１〜Ａ５を排出し、
その間にタンクＴ３のＦｉｌｆｉ１機Ｍ３を作動させ一
つの穀物の山Ｃ１を排出する。その結果穀物Ａと穀物Ｃ
（１）混合比率は５対１となるが、こうして排出された
穀物をベルトコンベア１、昇降機２等でタンクＴ６に投
入すると、穀粒層に第１図に示すように断層ができ、均
一な混合を得るにはさらに撹拌装置を必要とする。さら
に、第１図に示すようにベルトコンベア１上に排出され
た穀物は１１１となって間歇的に搬送されるため、ベル
トコンベア１や昇降機２等の能力を大ぎクシ、余裕を持
たせる必要があった。

そのため設備も大型化し、高価になり、設置面積も大き
く取る必要があった。

また、第１図に示すような、穀物の計量をバッチ式にｉ
ｔ　ｆｆｌし、一度に排出する方式ではなく、ロータリ
ーバルブ等を使用して穀物をに−ｔ　ｆｆｉ排出する穀
物計量排出装置も開発されているが、これは、ロータリ
ーバルブ等の回転構造に加工精度を必要とし、かつ、排
出される穀物の流れも均一な流れとはならず脈流し、混
合する時は、撹拌装置を必要とする。また、バルブとケ
ース間に穀粒が挾まり、砕粒が発生したり、ざらには、
ロータリーバルブを回転させるのに大きな動力を必要と
する等の欠点があった。

発明の目的 本発明の第１の目的は、上記従来技術の欠点を改善し、
穀物の排出流量を制御できる安価で精密イ＾穀物目１排
出装置を提供することにある。

本発明の第２の目的は、穀物の排出流量が脈流プること
なく、均一な設定排出流Ｍが得られる穀物５１帛排出装
置を提供することにある。

発明の構成 第２図（イ）は第１の発明の穀物重量排出装置の構成図
で、この第１の発明は穀物を投入する計量槽Ｍ　Ｔと、
計１４ｉＷ’Ｍ　Ｔの重量を測定し、穀物のｍｍを測定
するロードセルＲ８と、上記計歯槽Ｍ丁からの排出穀物
流量を設定する流量設定手段ＦＳと、該流■設定手段Ｆ
Ｓによって設定された値に対応する開度に上記則徂槽Ｍ
Ｔに設けられた開閉弁を開放する弁開度制御手段ＢＴと
、上記ロードセルＲ８で測定したｆｆ１ｆ！変化から上
記計量槽ＭＴからの穀物流ｍを測定する流■測定手段Ｆ
ＭＴど、該流口測定手段ＦＭＴで測定した流量と上記流
量設定手段ＦＳで設定した流■との差から上記開閉弁の
開度の補正値をめる補正手段ＣＴとがらなり、該補正手
段ＣＴの出力により上記弁開度制御手段ＢＴを作動させ
上記開閉弁の開度を補正し設定流量にすることを特徴と
する穀物計量排出装置である。

第２図（ロ）は第２の発明の構成図で、この第２の発明
は穀物を投入する計量槽ＭＴ（ＭＴ−）と、該ｆｆ’ｌ
’　ｆｆｉ　ＩＩ！　Ｍ　Ｔ　（Ｍ　Ｔ　−）　（Ｄ　
’Ｔｍ　ｍ　ヲ測定ｔ　ルロードセルＲ８（Ｒ８′）と
、上記計量槽ＭＴ　（ＭＴｌの開閉弁の開度を制御する
弁開度制御手段ＢＴ（ＢＴ′）と、上記計量槽ＭＴ（Ｍ
Ｔ−）に穀物を供給する穀物供給手段５Ｔ（ＳＴ＝’）
とを−組として二組設け、上記各計量槽ＭＴ（ＭＴｉか
らの１１出穀物流量を設定する流量設定手段ＦＳを設け
、上記弁１！１度制御手段ＢＴ（ＢＴ′）は上記流量設
定手段ＦＳで設定された流量に対応する開度に−Ｆ記開
閉弁・を設定し、白組のロードセルＲ８（Ｒ８Ｍが一定
重量以下の検出出力を出すと白組の削酪槽ＭＴ　（ＭＴ
　−）の開閉弁を閉鎖し、信組のロードセルＲ８′（Ｒ
８）が一定重量以下の検出出力を出すと上記白組の計量
槽ＭＴ　（ＭＴ′）の開閉弁を設定開度に開放し、上記
穀物供給手段はＭＴ（ＭＴＩは白組のロードセルＲ８（
Ｒ８′）の検出出力が上記一定型（６）以下になると作
動し穀物を白組の計」槽ＭＴ（ＭＴｉに供給し、−り記
検出出力が規定量ｍ以上になると穀物の供給を止めるこ
とにより、上記二つの計量槽ＭＴ（ＭＴ′）から交互に
設定流量で穀物を計量排出する穀物計量排出装置である
。

実施例 第３図は、本発明の穀物組曲排出装置の一実施例を示す
図で、王は穀物が貯蔵されるタンク、３ａ、３ｂは該タ
ンクＴから穀物をｉ、ｌ量ｌＩＭの二つ４ｂはシャッタ
ーで、５ａ　、５ｂは該シャッター４ａ　、４ｂを作動
させるエアシリンダ、ソレノイド、モータ等のアクチュ
エータで、本実施例ではエアシリンダを使用している。

７ａ、７ｂは、計量槽６ａ、６ｂに投入された穀物の重
量を測定するロードセルである。９ａ、９ｂは弁開度制
御手段を構成するナーボモータで本実施例ではパルスモ
ータを使用しており、該パルスモータ９ａ。

９ｂが開閉弁８ａ　、８ｂを作動させ、該開閉弁８ａ　
、８ｂの開度によって穀物の排出量が制御される。１０
は排出ホッパー、１１はコントロールボックスで、制御
部へ接続されており、穀物の排出重量、開閉弁Ｑ開度等
を設定するようになっている。

第４図は本実施例の制御部のブロック図で、１２は中央
処理装置（以下ｃＰＵという）、１３はメモリで、本穀
物計量排出装置の制御を行なう制御プログラムや、コン
トロールボックス１１がら設定される排出流量と、開閉
弁８ａ　、８ｂの開度、即ち、パルスモータ９ａ　、９
ｂの回転位置の関係等を記憶している。１４は入力イン
ターフェイス回路で、ロードセル７ａ　、７ｂからの出
力信号をＡ／Ｄ変換器２’１．２２を介して受入れてお
り、また、パルスモータ９ａ　、９ｂの回転位置を検出
する位置検出器２３．２４からの信号をも受入れている
。なお、本実施例では、パルスモータ９ａ　、９ｂの回
転位置を検出する位置検出器２３゜２４を設けたいわゆ
るフィードバック方式を採用しているが、この位置検出
器２３．２４を設けない、いわゆるオープンループ方式
を取ってもよい。

１５は出力インターフェイス回路で、該出力インターフ
ェイス回路には、シャッタ４ａ、４ｂを開閉するエアシ
リンダ５ａ、５ｂのエアシリンダ駆動回路１６．１７、
パルスモータ９ａ、９ｂを駆動するパルスモータ駆動回
路１８．１９及び表示装置２０が接続されている。

次に、本実施例の作用について第５図の動作処理フロー
を参照しながら説明する。

まず、コントロールボックス１１より、該タンクＴから
排出する穀物の総組及び排出流量を設定する。そして、
スタートスイッチを押し計量排出を罰ｘ１させる。まず
、ＣＰＵ１２には穀物総排出ωの指１＝　ｎを「１４に
セットしくステップＳ１）、ロードセル７ａからの信号
が１回の測定量である規定ｍ　ｆｉｔ　Ｗ　１を示して
いるか否か判断しくステップＳ２）、規定重量Ｗ１であ
るならば、即ち、計量槽６ａ内に規定量の穀物が投入さ
れているならば、ステップ８５以下の処理を行なう。規
定用役Ｗ１でなければ、ロードセル７ｂの値が規定重量
Ｗ１を示しているか否か判断しくステップＳａ）、規定
重量ならばステップ８５以下の処理を行い、規定量■で
なければ、エアシリンダ５ａの駆動回路１６を作動させ
シャッタ４ａを開にする。その結果タンクＴから穀物が
供給１１ｆｉ　３　ａを通って計量槽６ａ内に投入され
る。そしてロードセルの値が規定重量　Ｗ　１を示すと
くステップＳ２）、エアシリンダ５ａをオフにしシャッ
タ４ａを閉鎖させ穀物の供給を止める（ステップＳ５）
。次にパルスモータ９ａ、９ｂを駆動させて開閉弁８ｂ
を閉鎖しく初めは寸でに閉鎖している）、開閉弁８ａを
８９定値まで開放する（ステップＳ６）。即ち、コン１
〜ロールボツクス１１から設定された排出流ｍに基づい
て、メモリ１３内に記憶された該排出流１ｉ）に対応す
るパルスモータ９ａの回転位置までパルスモータ９ａを
駆動し、開閉弁８ａを開放する。

次にパルスモータ９ａが位置検出器２３がらの信号が設
定位置に達したことを示したときくステップＳ７）、［
１−ドセル７ａの値Ｗ２を読取りメモリに記憶し、さら
にタイマーＴをｒＯＪにリセリトンた後スタートさせる
（ステップＳｓ）。なａ３、パルスモータ９ａが設定位
置まで回転して、そのどきの１゛１−ドＩ？ルの１ｉｆ
ｔ　Ｗ　２を読取るこのステップ８７　＋　Ｓｎの処理
は、開閉弁８ａが開放している間は、ｔ９定開度に達し
てなく、穀物の３１１出流母に変動があるが、パルスモ
ータ９ａが設定位置に達しておれば、開閉弁８ａの開度
も一定となり、排出流■１も一定値（設定値）になって
いるため、このとぎのロード１？ルアａの値ｗ２を読取
り、後述する流量測定に利用するためのものである。ま
た、本実施例では、パルスモータに位置検出器を設け、
位置決めにフィードバック方式を採用しているが、上記
位置検出器を設けないオープンループ方式の場合には、
上記ステップＳ６でタイマーをスタートさせ、パルスモ
ータ９ａが設定位置に達するのに十分な時間をとった後
、ロードセル７ａの値Ｗ２を読取るようにして、一定流
量になった後の重量を読取るようにすればよい。かくし
て、重ｆｆ１Ｗ２を読取り記憶しタイマーＴをスタート
させたくステップＳｏ）後、該クイ２７−王が一定時間
Ｔ１経過した後（ステップ８９）が、再びロードセル７
ａの値Ｗ３を読取り、（ステップ５Ｉｏ）、次に先に記
憶していた重１ｉｉ１　Ｗ　２から今回読取った重量　
Ｗ　３を差引き、その市母変化が生じた時間Ｔ１でその
！■聞差（Ｗ　２〜Ｗ３）を割り、穀物の排出流ｆｆ１
Ｆを算出する（ステップ５１１）。こうしてめられた排
出流（ｆｉＦとコントロールボックス１１で設定した設
定排出流ｆｆ１Ｆｓとの差りを算出しくステップＳｍ）
、この流ｍ差りの値とメモリ１３に記憶された流ｍとパ
ルスモータの位置との関係から、補正づべきパルスモー
タ９ａの補正量を算出する（ステップＳｏ）。そして次
に請求められた補正量により、パルスモータ９ａを駆動
させ補正位置に移動させる（ステップ５１４）。その粘
甲殻物の種類にＪ：ってＩ！Ｊ擦係数の異なる場合や、
粒大変化がある場合等も、実施の流量測定で流■が補正
され設定流量で排出させることができる。

なお、−に記実施例では、１回の測定と補正であったが
、ステップＳ８からステップＳｕ迄の処理を複数回行な
って流量を補正してもよい。設定排出流量にしだ後（ス
テップ８１４）ＣＰＵ１２は、次に、もう一方の計量槽
６ｂのロードセル７ｂの値が規定量ｆｉ　Ｗ＋に達して
いるが否が判断しくステップＳ！ｉ）、もし達していな
ければ、即ち、計量４ｕ　６　ｈに規定量の穀物が投入
されていないことであるから、エアシリンダ５ｂを作動
さけシャッタ４；）を間数し、穀物を８１量槽６ｂに投
入し、一方タイマーＴ′をクリアーすると共にスタート
させる。（ステップ５ＩＢ）。そして、タンクＴに穀物
がなくなった時などによりタイマーＴ′がある設定時間
Ｔ２迄経過してもロードセルの値が規定重量Ｗ１になら
なければ〈ステップ５ａｙ）表示装置２０から警報表示
を行なわせる（ステップ５１８）。

また、設定時間Ｔ２内に規定■伍に達すればくステップ
Ｓ５）、エアシリンダ５ｂを作動さ［シャッタ４ｂ＠閉
鎖させ計量槽６ｂへの穀物の投入を停止トさせる（ステ
ップ５ｒ））。なお、設定時間Ｔ２は、計量槽６ａが空
の状態から規定量ｗ１になるまでの時間より長く、かつ
最大流量でロードセル７ａの値がＷ３から計量槽６ａが
空の状態に近い■１４の重量になるまでの時間よりも短
く設定されている。一方針ｆｆｉ　ｍ　６　ａからは設
定流ｍで穀物が排出されているが、排出が終りに近づき
ロードセル７ａの値が規定値ｗ４になると（ステップＳ
伽）、穀物総排出量の指標ｎが設定値であるが否か判断
しくステップ５２Ｉ）、設定値と等しいならば処理は終
わる。また、等しくなければ該指標ｎを「１」増加させ
（ステップ５２２）、次にパルスモータ９ａ、９ｂを駆
動して、今まで穀物を排出していた計量槽６ａの開閉弁
８ａを閉鎖させ、同時にもう一つのｎＪ量槽６ｂの開閉
弁８ｂを開放させ、泪且槽６ｂから穀物を排出し始める
。その結果、穀物の排出が６１量槽６ａから６ｂに変っ
て６穀物の排出の流れは、とぎれることなく略一定の流
Ｄｉで排出されることとなる。かくして、ＣＰｔＪ１２
は、ステップ８２４以下の処理を行って割量相６１）か
ら設定流量の穀物を４３１出することとなるが、このス
テップ８２３以下ステツプ８３９迄の処理は、Ｂ１昂Ｉ
ｆｆ　６　ａから穀物を排出した時の前述の処理、ステ
ップ＄６から８２２迄の処理と略同じ処理で、Ｗｌ”ａ
＞槽が６８から６ｂに変ったことに伴う点であり、詳細
な説明は省略する。そして、計量槽６１）からのｉｌｌ
出が終わりに近づき、ロードセル７１）の値が規定値Ｗ
４になると、指標ｎの値が設定１ｉｆｊでないならば、
指標ｎを「１」増加させ、再びステップ８６以下の処理
に移り計量槽６ａから穀１１力をＪＪＩ出することとな
る。以下同様に穀物総排出最の指標ｎが設定値に達する
まで、交互に計量槽（’）ａ、６ｂから穀物を設定流量
で排出するものである。

発明の効果 本発明は、設定排出流量になるように目損槽の開閉弁の
開度を設定できると共に、実際の排出流量を測定し設定
排出流量との差を補正して設定排出流量になるようにし
たから、摩擦係数が界なったり、穀物の粒の大ぎさが変
化しても、排出流量は変化なく設定排出流量で排出でき
る。そして訓ｍ梢の開閉弁の間口から穀物を排出するも
のであるから、穀粒の挾まりもなく、ロータリーバルブ
等を使用して１シ１出するとき生じる排出穀物流量の脈
流も生じない。そのため、穀物を混合するときには、そ
の混合比に合せて、各々のも１量槽からの排出流量を設
定するだけで、略混合が達成されるから、混合のための
特別な撹Ｊ！ｌ’装置を必要としない。

さらに、占１■機には二つの計ｆｆｉ　４？Ｖを設け、
これら二つの計量槽から設定流迅で切れ目なく交互に穀
物を排出するようにしたから、連続的に計量排出が行な
われ、一つの計量槽で計量排出する従来の方式のように
、排出穀物が、偏って排出されることはなく常に設定排
出量で均一な流量が得られる。そのため、上述したよう
に穀物を混合する場合撹拌装置を必要とせず均等な混合
が得られることはもちろん排出した穀物を搬送するベル
トコンベアや、Ｒ降機の能力も余裕を持たせる必要はな
く、最大の排出流量に合せてこれらの能力を設計ずれば
Ｊ：り、これらの装置を小型化Ｊ−ることができ、据付
ｃノ場所ら小さくてすみ改善できるものである。

また、装置の構造が簡単であるから、安価に作成でき、
かつ、排出量を任意にコントロールできるから、ｈｉ数
管理や、他の穀物処理プラントと整合を取った自動制御
を可能にするものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来の穀物計量排出装置を使用して穀物の混合
を行なうときの説明図、第２図（イ）。 （［１）は本発明の構成図、第３図は本発明の穀物＃ｌ
’　ＪＩ　ＪＪＩ出装冒の一実施例を示す図、第４図は
同実施例の制御部のブロック図、第５図（イ）、（ロ）
は同実施例の動作処理フローである。 Ｔ、Ｔ＋〜Ｔ６・・・タンク、Ａ〜Ｆ・・・穀物、Ｍ、
Ｍ１〜Ｍ５・・・計ＩＩＩ、１・・・ベルトコンベア。 ２・・・胃降機、３ａ　、３ｂ・・・供給樋、４ａ、４
ｂ・・・シャッター、５ａ、５ｂ・・・エアシリンダ、
６ａ　、　６１）・・・計量槽、７ａ、７ｈ−ｏ−ドセ
ル、８ａ　、　８ｂ・・・開閉弁、９ａ　、９ｂ・・・
パルスモータ、１０・・・排出ホッパー、１１・・・コ
ントロールボックス。 特許出願人 株式会社　イ／Ｃ竹　製　作　所 第 ５図（ロ） ：［続　補　正　出 昭和５８　、’＝ｆ　１１月　８日 し’＋　＃’［Ｉ十Ｉｉ官　八　杉　和　夫　殿１　、
１１ｉの表示 １１１１相５５８弓［Ｑｕｒ　ｇＱ　願　第　１８６８
６２　８２、発明の名（ブ１、 穀’１′１１　；ｌ−ｆｒ’＋　：ＩＪＩ’　：、１口
冒背３、補ｉ［べする者 小イ′１どの関係　特　１．′１　出願人住所　東京都
台東区上野１丁目１９番１０号名称　（１８１）　４：
ｌ、式会ネｌ　仇　竹　製　作　所ｌｌ　、代理人〒１
０；ｊ １１所　東京１．１１港区虎ノ門１丁目１番１１ｇ虎−
ビル６１（−氏名　（８２：ｉｏ）　弁Ｊｌｊ士　竹　
本　松　司電話　Ｆｉ０２−２５７８ （ばか　１名） １う、　’ＩＩＩｊｉ’Ｅ命令の１−１イ・］　な　し
く自発補正）６、ｉ＋ｌｉ　ｉｆによＶ）増加Ｊ８発明
の故　な　し７．７１１１正の３・１象　願書 ８、補正の内容 特許願の右にｒ　（Ｔ＋　ＦＩ法第３８条ただしＪｌの
規定による特許出願）」を挿入し、発明の名称の下に［
°特許請求の範囲に記載された発明の故　２」をｌｉ’
ｉ入ザる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）穀物を投入する８１量槽と、該目量槽のｆｆｌ量
   を測定し穀物の重量を測定するロードセルと、上記も１
   ｍ槽からの４１１出穀物流量を設定する流量設定手段と
   、該流量設定手段によって設定された値に対応する開度
   に上記計量槽に設けられた開閉弁を開放する弁開度制御
   手段と、上記１］−ドセルで測定した重量変化から上記
   ８１吊槽からの穀物流量を測定する流量設定手段と、該
   流量測定手段で測定した流量と上記流量設定手段で設定
   した流量との差から上記開閉弁の開度の補正値をめる補
   正手段とＪ：りなり、該補正手段の出力により上記弁開
   度制御手段を作動させ上記開閉弁の開度を補正し設定流
   量にすることを特徴とする穀物計量排出装置。　（
2. （２）穀物を投入する計量槽と、該目量槽の重量を測定
   するロードセルと、上記目量槽の開閉弁の開度を制御す
   る弁開度制御手段と、上記ｇ１量槽に穀物を供給する穀
   物供給手段とを一組として二組設け、上記各計量槽から
   の排出穀物流量を設定する流量設定手段を設け、上記弁
   開度制御手段は上記流量設定手段で設定された流量に対
   応する開度に上記開閉弁を設定し、白組のロードセルが
   一定重量以下の検出出力を出すと自相の計量槽の開門弁
   をｒｎ鏡し、地組のロードセルが一定重量以下の検出出
   力を出すと上記自相の計量槽の開門弁を設定開度に開放
   し、上記穀物供給手段は白組のロードセルの検出出力が
   」−記一定恒以下になると作動し、穀物を白組の計量槽
   に供給し、上記検出出力が規定型１を以上になると穀物
   の供給を止めることにより、上記二つの計ｆｉｌから交
   互に設定流量で穀物を割石排出する穀物計量排出装置。 ３）上記ロードセルで測定した重量変化から上記計量槽
   からの穀物流量を測定する流石測定手段と、該流量測定
   手段で測定した流量と−り記流伍設定手段で設定した流
   量との差から上記開閉弁の間麿の補正値をめる補正手段
   と、該補正手段の出力により上記弁開度制御手段を作１
   Ｆ１１ざゼて穀物排出中の上記ｉｌｌ槽の開閉弁開度を
   補正し設定流量にする特許請求の範囲第２項記載の穀物
   計量排出装置。