JPS61283359A - 加湿精米機の水分添加量制御方法および装置 - 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 本発明は、精白室に供給した標準白変直前の白米、また
は普通白米に水分を添加し、超光沢白米に加工処理する
加湿精米機において、米粒に水分添加する水分添加量の
制御の方法とその装置に関する。

従来技術 多孔壁通風除糠精白筒内に精白転子を軸架してなる精白
室に通じた加湿装置の給水管に水分流量自動調節装置を
介装し、該自動調節装置の可変抵抗器と前記精白室への
米粒供給行程に設けた米粒流量平衡安定自動調節装置の
可変抵抗器とを比較増幅器を介して連絡し、前記両可変
抵抗器の電圧差分に対応して前記水分流量自動調節装置
の流量調節弁を開閉作動するようにした加湿精米機の流
量自動制御装置が特開昭５３−１２７１５８号公報とし
て知られている。

発明が解決しようにとする問題点 加湿精米機の特性は、精白室に供給される白米に適量の
水分を添加して白米の極めて薄層の粒表面を湿潤軟質化
し、精白転子と多孔壁通風除糠精白筒とによって白米粒
面の薄層だけを剥離する都度、発生する糠と水分を通風
により多孔壁を通して精白室外に排除し、硬質面を露呈
する白米粒相互の琢磨作用によって白米粒面を美麗な超
光沢米に仕上げるものであるが、その際添加する水分量
は極めて微妙な精度を要し、水分量が不足すると白米粒
の縦溝部に固着した糊粉層を除去することは至難であり
、また水分量が過剰なときは白米粒に水分が厚層に浸透
し、しかもこの浸透層が極めて僅かでも適当な厚さの限
界を超えると、直ちに米粒表皮に著しい亀裂を発生し、
さらに水分量が過量であると精白室内の負荷が急激に増
大して電動機の過負荷を誘起し、精白室内に白米が粉砕
されて固体化して運転停止事故を招来するものである。

ところで、上記従来装置においては、タンクに溜まる米
粒の貯留量の変化により、精米機の供給口の開口度を自
動制御し、その制御値に基づいて加湿装置の給水管の開
口度を自動調節し、米粒量と水量とを相関的に自動調節
するものであるが、精白室に供給される米粒の精白度、
含水率、温度９粒径の大小等によっても水分供給量の適
量は異なるものであり、上記装置では、精白室に供給さ
れる米粒の諸条件に対して最適水分器に自動制御するこ
とができず、高水準の超光沢白米を確実に加工できない
ものであった。

本発明は、上記問題点を解決するために、精白室に供給
される米粒諸条件に制約を受けることなく、超光沢白米
加工に最適とする水分供給量を自動制御する方法と装置
を提供することを技術的課題とする。

問題点を解決するための手段 この出願の第１の発明である加湿精米機の水分添加量制
御方法は、多孔壁除糠用精白筒の内部に精白転子を軸架
して形成した精白室内を流動中の米粒に水分を添加し、
前記精白室から流出する米粒の容積重を測定し、その測
定値が最も大きい容積重となるように水分添加歯を増減
制御することを特徴とする。

また、この出願の第２の発明である加湿精米機の水分添
加量制御装置は、多孔壁除糠用精白筒の内部に精白転子
を軸架して形成した精白室に、水分添加装置を連通させ
た加湿精米機において、前記精白室内を流動中の米粒に
水分を添加し、該精白室内から流出する米粒の容積重を
測定する容積重測定器を米粒の流動行程中に設け、その
測定値が最も大きい容積重となるように、前記水分添加
装置に装設した水分添加量調節器と、前記容積重測定器
とを制御装置を介して連結した構成よりなる。

作　　用 精白室に供給した標準白変直前の白米、または普通白米
に水分を添加すると、白米粒表面を湿潤軟質化させると
同時に、精白転子の撹拌作用により白米の薄層を剥離し
、剥離した糠と共に水分を多孔壁除糠用精白室から排出
し、精白室内を排米部に向けて流動中の米粒を、精白転
子の撹拌作用により白米の薄層を剥離して平滑面にする
と共に、米粒の粒々相互の摩擦琢磨作用とにより白米粒
面が滑面光沢米に加工され、精白室外に流出した光沢白
米は、精白室に供給される原料白米よりも容積重を大き
くするものであり、容積重が大きくなるほど光沢度も高
くなるものであるから、精白室から流出する白米の容積
重を測定し、前回の測定容積重よりも大きい容積重とな
るように、精白室内を流動中の米粒に添加する水分量を
増減に制御することにより、精白室に供給される原料白
米の諸条件（精白度、含有水分率、温度２粒径の大小等
）に関係なく、超光沢白米を加工するに最適な水分添加
量に制御されるものである。

実施例 本発明の実施例を、第１図〜第３図に基づき説明する。

機枠１の内部に多孔壁除糠用精白筒２を横架し、該精白
筒２の内部に螺旋転子３を接続した精白転子４を主軸管
５に軸架して精白室６を形成する。精白室６に連絡する
供給部である供給ロアには、米粒存在の有無を検出する
米粒検出器８と、供給ロアを開口または遮閉する開閉弁
と作動機構からなる開閉装置９を装設し、該供給ロアの
上部に供給ホッパー１０が連結しである。

主軸管５に多数穿設した給湯孔１１は精白転子の給湯溝
孔１２に連通し、主軸管５の一側端部１３に二流体超音
波ノズル１４を臨設し、該超音波ノズル１４の給水管１
５側は、水分添加量調節器１６を介設して水槽１７に連
結し、また給気管１８側は、空気圧縮機１９に連結し、
これ等の給水管、給気管行程により水分添加装置２０を
形成する。

主軸管５のほぼ中間部には、遮壁盤２１を嵌挿して主軸
管５を給湯管２２と吸風管２３とに区分し、精白室６の
供給部７からほぼ中間行程までの前半部を水分添加装置
２０に通じた加湿精白室２４とし、精白室６の中間行程
から排米部２６に至る後半行程を通風精白室２５として
加湿精白行程を形成し、通風精白室２５は、主軸管５に
設けた吸風孔２７．精白転子４の通風溝孔１２．多孔壁
除糠用精白筒２にそれぞれ連通し、精白室６を包囲した
集糠Ｂ２Ｂの端末部を排風機２９の吸気側に連結し、吸
風管２３がら吸風する風を排風機２つに吸引して機外に
設けたサイクロン等の集糠装置（図示してない）に排出
するように形成しである。排米部２６には、精白室６内
の米粒相互の粒々摩擦の圧力程度を調節する負荷調節装
置３０を装備しである。

供給ホッパー１０と排米部２６とに原料米温度検出器３
１と仕上米温度検出器３２とを設けてあり、米粒検出器
８．開閉装置９．水分添加量調節器１６等は制御装置３
３にそれぞれ連絡している。排米部２６に装設した排出
＄１３４の底壁３４Ａを開口し、その開口部３４Ｂに開
閉弁３５を軸着し、軸３５Ａに歯車３６Ａを軸着して正
逆回転する小型電動ｔａ３９に軸着した歯車３６と噛合
させ、電動機３９はブラケット３７により機枠１に固設
しである。排出樋３４の下部に接続して米粒用流下［４
０を設け、仕切壁４１により区画した開口部３４Ｂに連
通ずる流路をバイパス流路４０Ａとし、流下１４０の下
部を揚穀Ｗｉ５０の供給部５１に連結しである。

上部を傾斜状に開放した米粒貯留槽４２の底部に開閉弁
４３を軸設し、開閉弁４３の支点軸４４に歯車４５を軸
着し、貯留槽４２の側壁に固設した正逆回転電動機４６
に歯車４７を軸着し、歯車４５と歯車４６とを関連的に
噛合させ、−側端部を貯留槽４２に固着したロードセル
４８の他側端部を排出樋３４の内部に横設した仕切壁４
１に固着し、上記構成によって形成した容積重測定器４
９が米粒流下樋４ｏ内に装架しである。

精白室６から流出する光沢米を次行程に搬送する揚穀１
５０の米粒吐出口部５２に三方切換弁５３を装架し、一
方を次行程に米粒を供給する連絡流路５６とし、その他
方を標準容積重に到達しない白米を精白室６の供給部に
返還する循環流路５５としである。５４は、切換弁５３
を流路５５または流路５６のいずれかを連通させるエヤ
ーシリンダー等によりなる切換弁作動機構であり、切換
、弁作動機構５４および開閉弁開閉機構の小型電動機３
９．正逆回転電動機４６はそれぞれ制御装置３３に連絡
しである。なお、容積重測定器４９は揚穀機５０の吐出
口部５２から供給部５１にバイパス流路を連結し、その
流路中に装設すること、あるいは、連絡流路５６と供給
部５１とに流管を連結し、その流管中に装設しても本発
明の目的と効果は満足できるものである。

次に第４図に示す制御装置の構成について説明する。米
粒検出器８と容積重測定器４９のロードセル４８の出力
側を制御回路６０に連結する。５７は標準容積重設定器
であり、超光沢白米として自主的に評価する標準容積重
として例えば８７０ｇ／　Ｑを設定器５７に入力しであ
る。５８は標準水分添加量設定器であり、予め実験値に
より求められている容積重８７０Ｇ／１２に必要とする
水分添加量となる水分添加量調節器１６の制御値が入力
してあり、設定器５７．５８はそれぞれ制御回路６０に
連結しである。さらに制御回路６０には、容積重測定器
４９の測定間隔時間を入力したタイマー５９と、容積重
測定器４９が測定した容積重を記憶する記憶回路６１と
、容積重測定器４９と記憶回路４９に記憶した容積重と
を比較して出力する比較回路６２とをそれぞれ連結する
。制御回路６０の出力側には駆動回路６３，６４．６５
．６６を連結し、駆動回路６３の出力側には水分添加量
調節装置９を、駆動回路６４の出力側に水分添加量調節
器１６を、駆動回路６５の出力側に切換弁作動機構５４
を、そして駆動回路６６の出力側をニガに分岐した一方
を小型電動機３９に、分岐した他方をタイマー６７を介
して正逆回転電動機４６にそれぞれ連結して制御装置３
３が形成しである。

以下に、上記構成における作用を第１図〜第４図、を併
用して説明する。供給ホッパー１０に標準白変直前の白
米あるいは普通白米を供給し、開閉装置９を作動させ供
給ロアを開口して加湿精白室２４に供給された米粒に、
給湯管２２゜給湯孔１１．精白転子４の給温溝孔１２を
介して水分添加装置２０から水分が供給されるが、運転
開始時は標準容積重となるように、水分添加量設定器５
８から出力する信号を制御回路６０、駆動回路６４を介
して水分添加口調節器１６に送達して制御する。水分添
加により白米粒表面を湿潤軟質化させ、直ちに精白転子
４の撹拌作用により白米の薄層を剥離し・剥離した糠と
共に水分を多孔壁除糠用精白室２から排風機２９に吸引
して排除し、精白転子４の撹拌作用により白米の薄層を
剥離して白米粒表面を平滑面の前処理を施し、螺旋転子
３の輸送作用により通風精白室２５に送られた発熱、湿
潤化した白米は、精白転子４の琢磨作用と排風機２９に
よる吸風を吸風管２３．吸風路２４．精白転子４の通風
溝孔１２から白米層を通気する乾燥作用により白米粒面
が滑面光沢米に加工されて排米部２６から機外に排出さ
れる。

上記加湿精米の作用中において、精白室６から排出部２
６に流出する白米を、排出樋３４から容積重測定器４９
の貯留槽４２に貯留し、貯留槽４２から白米が溢流する
時間の経過後、タイマー５９の作動信号を入力した制御
回路６０からの出力信号を駆動回路６６に連絡し、回路
６６からの出力信号により小型電動機３９を作動して開
閉弁３５を回動し、排出！１Ｉ３４の底壁３４Ａを開口
し、白米をバイパス流路４０Ａから揚穀ＰＡ５０．二方
切換弁５３．循環流路５５を介して供給ホッパー１０に
返還する。一方、貯留槽４７に貯留した白米の容積重を
測定したロードセル４８の測定信号を制御回路６０に連
絡し、該回路６０から前記測定信号を記憶回路６１と比
較回路６２に連絡する。記憶回路６１では連絡された容
積重を記憶し、比較回路６２では連絡された容積重と設
定器５７に入力した標準容積重と比較し、容積重測定器
４９から連絡された容積重の方が大きいと、回路６２か
ら制御回路６０に送達された信号により駆動回路６５に
信号を発し、切換弁作動機構５４を作動して切換弁５３
の流路を連絡流路５６に連通させて次行程に超光沢白米
を供給する。また容積重測定値の方が設定器５７に入力
した容積重値よりも小さいときには、比較回路６２から
入力した信号により制御回路６０からは出力信号が出な
いので、精白室６から流出する白米は引続き供給ホッパ
ーに返還される。

前記駆動回路６６から小型電動機３９に出力された信号
をタイマー６７にも入力し、ロードセル４８が容積重を
測定する数秒開運れてタイマー６７から正逆回転電動機
４６に出力し、電動機４６を回転させて開閉弁４３を回
動し、貯留槽４２内から白米を流出させ、次いでタイマ
ー５９からの出力信号を制御回路６０．駆動回路６６を
介して小型電動機３９と正逆回転電動機４６とに送達し
、雨雪動機３９．４６を逆転させて開閉弁３５．４３に
より開口部３４Ｂおよび貯留槽４２の底部を閉成し、排
出８！３４から貯留槽４２に白米を貯留して前記した同
様行程により容積重を継続測定する。

前記ロードセル４８の容積重測定信号を制御回路６０か
ら記憶回路６１に出力した信号と共に、回路６０から駆
動回路６４にも出力され、駆動回路６４の制御信号によ
り水分添加量調節器１６を制御変更し、標準水分添加量
よりも少し多い水分添加量に制御する。この水分添加量
の制御に伴い容積重測定器４９における容積重測定値の
変動を記憶回路６１に連絡し、該記憶回路６１に記憶し
た前回の容積重測定値よりも大きい容積重となるように
、継続的に制御回路６０から駆動回路６４を介して水分
添加量調節器１６を制御し、加湿精白室２４内を流動中
の米粒に添加する水分添加量を増減に微調節する。

仮に前回よりも水分添加量を多くして前回測定の容積重
よりも容積重が小さくなった信号を記憶回路６１が入力
すると、該回路６１からの出力信号を制御回路６０．駆
動回路６４を介して水分添加量調節器１６に連絡し、前
回の水分添加量と同一に制御し、その水分添加量におけ
る作用を受けた白米の容積重を測定した信号を受けた記
憶回路６１の次回の出力信号により、前回よりも若干少
量となる水分添加量に水分添加量調節器１６を制御し、
その結果、今回の水分添加量による容積重が大きくなっ
た場合は、次回は更に若干少量となる水分添加量に制御
する。

上記の如く、超光沢白米加工に最適となる条件の水分添
加量を容積重に基づいて自動制御するので、供給される
原料白米の流動変動、精白度、米温、含水率１粒径の大
小等の諸条件の変化があったとしても、その条件に対応
した最適の水分添加量に制御されるから、水分添加量不
足に伴う光沢度不足、あるいは水分添加量の過量が誘起
する運転停止事故の発生等の不安および問題点を一掃で
きると共に、供給される原料白米の諸条件に最適な水分
添加量に自動制御し、以て容積重の大きい白米、すなわ
ち粒面滑面の超光沢白米に難なく加工できるものである
。一般に原料白米の容積重は８００〜８５０（Ｊ／　Ｑ
であり、本発明で加工した超光沢白米の平均は８７０〜
８８０ｇ／　Ｑで、米粒の性状によって最高９ｔＯｇ／
　Ｈのものがある。

上記運転継続中において、原料供給の中断を米粒検出器
８が検出すると、検出器８から制御回路６０に連絡した
その信号により、駆動回路６３を介して開閉装置９を作
動し、供給ロアを閉成すると共に、回路６０から駆動回
路６４゜６５にも信号が出力され、水分添加量調節器１
６の作動を停止し、加湿精白室２４への水分添加が停止
する。そして切換弁作動機構５４により切換弁５３を循
環流路５５に連通させ、運転再開に備え、米粒検出器８
が原料白米の供給を検出すると、開閉装置９と水分添加
量調節器１６を作動させて運転が再開し、前述した制御
作用により超光沢白米の加工が行われる。

第５図は、排出８！３４に回動自在に設けた開閉弁３４
と、容積重測定器４９の貯留槽４２の底部に設けた開閉
弁４３とを単一の駆動体で形成した開閉弁開閉機構の別
実施例である。

開閉弁３５の支点軸に軸着した作動杆６８と、サーボモ
ーター７２に軸着しだ回動杆Ａ７０とを連結杆６９によ
り連結し、同じくサーボモーター７２に軸着しだ回動杆
Ｂ７１と、開閉弁４３、の支点軸に軸着しだ回動アーム
７４とを連結アーム７３により連結し、連結杆６９と連
結アーム７３の両側端部の連結部のそれぞれは遊嵌状に
軸支しである。

この実施例においては、制御装置３３に設けたタイマー
５９からの信号によりサーボモーター７２を正逆回転さ
せ、開閉弁３５．４３の開閉を行うものであるから、前
記容積重の測定制御を満足すると共に制御装置３３の構
成を簡易化できる。

発明の効果 上記に説明した如く、本発明の加湿精米機の水分添加量
制御方法によれば、精白室から流出する白米の容積重を
測定し、その容積重の測定値が前回の測定値よりも大き
くなるように水分添加量を増減制饗するので、供給され
る原料白米の諸条件が変化しても原料白米に対応して最
適な水分添加量が制御することができ、供給原料の急変
等に対しても運転事故を誘発することなく容易に超光沢
白米に加工することができる。

また、本発明の水分添加量制御装置によれば、精白室か
ら流出する米粒の流動行程に容積重測定器を設け、該測
定器によって白米の容積重を測定し、その容積重測定値
が前回の測定値よりも大きくなるように水分添加量を増
減に自動制御するので、供給される原料白米の諸条件に
対応して最適な水分添加量に制御され、装置の運転を安
定化すると共に、超光沢白米を容易に加工できる顕著な
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側断面図、第２図は同実
施例の要部拡大側断面図、第３図は要部を拡大した第２
図に示す要部の正面図、第４図は制御装置の構成を示す
ブロック図、第５図は開閉弁開閉機構の別実施例を示す
側面図である。 １・・・機枠、２・・・多孔壁除糠用精白筒、３・・・
螺旋転子、４・・・精白転子、５・・・主軸管、６・・
・精白室、７・・・供給口、８・・・米粒検出器、９・
・・開閉装置、１０・・・供給ホッパー、１１・・・給
温孔、１２・・・給温溝孔、１３・・・−側端子、１４
・・・二流体超音波ノズル、１５・・・給水管、１６・
・・水分添加量調節器、１７・・・水槽、１８・・・給
気管、１９・・・空気圧縮機、２０・・・水分添加装置
、２１・・・遮壁盤、２２・・・給湯管、２３・・・吸
風管、２４・・・加湿精白室、２５９００通風精白室、
２６・・・排米部、２７・・・吸風孔、２８０９．集糠
樋、２９・・・排風機、３０・・・負荷調節装置、３１
・・・原料米温度検出器、３２・・・仕上米温度検出器
、３３・・・制御装置、３４０．・米粒流下樋、３４Ａ
・・・底壁、３４Ｂ・・・開口部、３５・・・開閉弁、
３５Ａ・・・軸、３６・・・歯車、３７・・・ブラケッ
ト、３８・・・歯車、３９・・・小型電動機、４０・・
・米粒流下樋、４ＯＡ・・・バイパス流路、４１・・・
仕切壁、４２・・・米粒貯留槽、４３・・・開閉弁、４
４・・・支点軸、４５・・・歯車、４６・・・正逆回転
電動機、４７・・・歯車、４８・・・ロードセル、４９
・・・容積重測定器、５０・・・揚穀機、５１・・・供
給部、５２・・・米粒吐出口部、５３・・・ニガ切換弁
、５４・・・切換弁作動機構、５５・・・循環流路、５
６．・・・連絡流路、５７・・・標準容積重設定器、５
８・・・標準水分添加量設定器、５つ・・・タイマー、
６０・・・制御回路、６１・・・記憶回路、６２・・・
比較回路、６３．６４．６５，６６・・・駆動回路、６
７・・・連結杆、７０・・・回動杆Ａ１７１・・・回動
杆Ｂ１７２・・・サーボモーター、７３・・・連結アー
ム、７４・・・回動アーム。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）、多孔壁除糠用精白筒の内部に精白転子を軸架し
   て形成した精白室内を流動中の米粒に水分を添加し、前
   記精白室から流出する米粒の容積重を測定し、その測定
   値が最も大きい容積重となるように水分添加量を増減制
   御することを特徴とする加湿精米機の水分添加量制御方
   法。
2. （２）、多孔壁除糠精白筒の内部に精白転子を軸架して
   形成した精白室に、水分添加装置を連通させた加湿精米
   機において、前記精白室内を流動中の米粒に水分を添加
   し、該精白室内から流出する米粒の容積重を測定する容
   積重測定器を米粒の流動行程中に設け、その測定値が最
   も大きい容積重となるように、前記水分添加装置に装設
   した水分添加量調節器と、前記容積重測定器とを制御装
   置を介して連結したことを特徴とする加湿精米機の水分
   添加量制御装置。
3. （３）、前記容積重測定器を前記精白室の米粒排米部に
   接続して装着し、該排米部に開閉自在に設けた開閉弁の
   開閉動作に関連して間歇的に容積重を測定するように、
   開閉弁開閉機構と前記容積重測定器とを関連的に連結し
   た特許請求の範囲第（２）項記載の加湿精米機の水分添
   加量制御装置。
4. （４）、前記容積重測定器の容積重測定値が、前記制御
   装置に設けた標準値に到達しない間に流出する米粒を精
   白室の供給部に返還する搬送機を設けると共に、前記流
   下樋と搬送機の米粒流動行程の任意箇所に切換弁を設け
   、前記容積重測定器と前記切換弁の作動機構とを制御装
   置を介して連結した特許請求の範囲第（２）項または第
   （３）項記載の加湿精米機の水分添加量制御装置。