JPS6339670A - 籾摺選別機における制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、籾を膜性機構にて脱珪したのち、該残稈後の
摺落米から玄米を選別して取り出すようにした籾摺選別
機における制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、残稈後の摺落米から玄米を選別して取り出す選別
機として、内周面に多数個の凹所を形成した横向きの回
転選別胴内に玄米受樋を設けてなる回転選別機が開発さ
れた。

この回転選別機は、回転選別胴内に残稈後の摺落米（籾
と玄米の混合物）を供給し、回転選別胴の回転によって
、摺落米がある高さまで掻上げられたのち底面に落下す
る流動を繰り返す流動層を形成しながら回転選別胴の排
出側に移動する途次において、前記凹所に嵌った玄米は
高い位置まで掻上げられて落下し、籾は前記玄米より低
い高さ位置までしか掻上げられないと云う現象を利用し
て、高い位置まで掻上げられてのち落下する玄米を玄米
受樋にて受けて限外に取り出すものである。

ところで、回転選別胴の回転速度が一定の場合、当該回
転選別胴内の摺落米の粒の大小により掻上げられる高さ
が相違する。即ち、小粒の穀粒のときには高い位置まで
掻上げられるから、玄米受樋内には選別された玄米以外
に籾も混入することになり、選別精度が低下する。反対
に、大粒のときには低い高さ位置までしか掻上げられな
いから玄米受樋内に落下する玄米の量が少なくなり選別
性能が悪くなるという現象がある。

この現象に着目して、先行技術の特開昭５９−２２２２
８１号公報では、玄米受樋内の上方位置に小粒穀粒の感
知装置と大粒穀粒の感知装置とを設け、小粒穀粒の感知
装置にて穀粒を感知すると回転選別胴の回転速度を減速
させて籾が玄米受樋内に混入しないようにし、反対に大
粒穀粒の感知装置にて穀粒を感知すると回転選別胴の回
転速度を増速させて玄米受樋内に玄米を多く受は入れて
選別性能を向上させようとする提案がなされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記先行技術では、回転選別胴内の摺落米の量と無関係
に回転選別胴の回転速度を制御するものであった。

しかし、回転選別胴内の摺落米の量（側内量）が少なく
流動層の薄いときには、回転選別胴の回転により流動層
中で籾が踊り上がる現象により、籾の掻上げられ高さが
高くなり、反対に回転選別胴内の摺落米の量（側内量）
が多く流動層の厚いときには、摺落米中の籾の掻上げら
れる高さ位置が低下するという傾向があるから、前記先
行技術によれば、側内量が少ないときであるにかかわら
ず、播上げられたのち落下する穀粒の主流を大粒穀粒の
感知装置で穀粒を感知すると、回転選別胴の回転速度を
増速することになるので、玄米受樋に混入する籾の量が
多くなり、選別精度が低下すると云う欠点があった。

また反対に、側内量が多いときには、籾の掻上げ高さが
低いにかかわらず掻上げられたのち落下する穀粒の主流
を小粒穀粒の感知装置で穀粒を感知すると、回転選別胴
の回転速度を減速させるのであるから、玄米受樋内に入
る玄米の量が一層少なくなり、玄米のみを選別するとい
う選別性能が低下すると云う問題があった。

本発明は、回転選別胴内の摺落米のＮ（側内量）が多い
ときにおける選別性能を向上させるものでありながら、
側内量が少ないときにおける選別精度の低下も防止でき
ることを目的としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため、本発明は、脱珪機構と、内周面に多数個の凹
所を形成した横向きの回転選別胴内に玄米受樋を設けた
回転式選別機構とを備えて成る籾摺選別機において、前
記回転選別胴内に設けた側内量センサーにて、当該回転
選別胴内における摺落米量が適正側内量より多いか少な
いかを検出するように構成する一方、前記玄米受樋にお
ける左右両側板のうち回転選別胴内における摺落米の掻
上げ側と反対側に位置する後ろ側板には、当該後ろ側板
の上下方向に適宜間隔にて複数の穀粒感知センサーを設
け、前記回転選別胴内における摺落米量が適正側内量よ
り多いときには、前記玄米受樋における後ろ側板の上部
寄り位置の穀粒感知センサーに玄米が多く感知できるよ
うに回転選別胴の回転速度を増速し、回転選別胴内にお
ける摺落米量が適正側内量より少ないときには、前記玄
米受樋における後ろ側板の下部寄り位置の穀粒感知セン
サーに玄米が多く感知できるように回転選別胴の回転速
度を減速するようにした制御手段を設けたものである。

〔発明の作用・効果〕

本発明に従えば、回転選別胴内の摺落米の量の多少、つ
まり適正側内量より多いか少ないかを判断し、摺落米の
量が適正側内量より多い場合には、玄米受樋における左
右両側板のうち、回転選別胴内における摺落米の掻上げ
側と反対側に位置する後ろ側板における上部寄り位置に
玄米が多（落下するように回転速度を増速させて、掻上
げられたのち落下する摺落米の主流である玄米の多くの
量を玄米受樋に受け、機外に取り出せる玄米量を多くす
るように選別性能を向上させることができる。

他方、回転選別胴内の摺落米の量が適正胴内量より少な
いときには、回転選別胴の回転速度を減速することによ
り、回転選別胴にて掻上げられた摺落米のうちの主流で
ある玄米の部分は玄米受樋にて受は入れるが、籾が玄米
受樋に混入しないようにし、選別精度を向上できる。

従って、回転選別胴内の摺落米の量を無視して、単に複
数の穀粒感知センサーにより穀粒の大小別に判断して、
玄米受樋にて受ける場合に比べ、回転選別胴内の摺落米
の量（洞内Ｍ）が多いときにおける選別性能を向上させ
るものでありながら、胴内量が少ないときにおける選別
精度の低下も防止できるという顕著な効果を奏すること
ができるのである。

特に、回転選別胴内への摺落米の供給量が増減変動し易
い、作業開始直後または作業終了直前時においても、選
別精度を維持しながら、選別性能も向上できるのである
。

〔実施例〕

以下本発明を実施例の図面について説明すると、籾摺選
別機は、横に長い箱型の風選装置１、該風選装置１の左
上面に載置した籾摺機構２、及び前記風選装置１の右上
面に載置した回転式選別機構３によって全体が構成され
ている。

前記籾摺機構２は、籾供給ホッパー５付きケース４と、
該ケース４内に設けた一対の脱珪ロール６．７と、該脱
珪ロール６．７と前記籾供給ホッパー５との間に設けた
手動開閉式のシャッター８と、籾供給量調節弁９と、リ
ードロール１０とを備えており、前記籾供給量調節弁９
はアクチエータ１１にて回動操作されるように構成され
ている。

前記風選装置１は、その左端部に吸引排塵ファン１２を
、右端側面に大気空気の取入口１３を、そして略中央部
に横断流ファン１４を各々備えると共に、前記大気空気
取入口１３から横断流ファン１４を経て吸引排塵ファン
１２に至る風路１５゜１６が形成され、横断流ファン１
４から吸引排塵ファン１２に至る風路１６の途中には、
前記籾摺機構２から落下する摺落米に対する風選部１７
が、大気空気取入口１３から横断流ファン１４に至る風
路１５中には、前記回転式選別機構３からの玄米に対す
る風選部１８が各々設けられている。

前記摺落米風選部１７によって籾殻を風選した後の摺落
米は、螺旋コンベヤ付き摺落米樋１９からパケット式の
コンベヤ２０にて前記回転式選別機構３に送られる一方
、前記玄米風選部１８にて仕上げ風選された玄米は螺旋
コンベヤ付き玄米樋２１からパケット式のコンベヤ２２
にて機外に取り出される。

一方、前記回転式選別機構３は、箱状ケース２３内に上
下２段に横設した回転選別胴２４を備え、再回転選別胴
２４は、前記箱状ケース２３の内面から突出する左右一
対のコロ２５，２５にて回転自在に支持され、且つ、こ
れらのコロ２５を、回転数可変式のモータ２６にて回転
駆動することにより、再回転選別胴２４を第３図に矢印
で示す左方向に適宜速度で回転するように構成されてい
る。

この再回転選別胴２４は、前記籾摺機構２より遠い一端
部が開放型の供給側２４ａに、籾摺機構２に近い他端部
が開放型の排出側２４ｂに各々形成され、且つ、再回転
選別胴２４の各々の内面には、玄米が嵌まる程度の大き
さの凹部２７が多数個凹み形成されている。

更に、前記再回転選別胴２４内には、玄米受樋等の各種
受樋が当該選別胴の軸方向に延びるように配設されてい
る。すなわち再回転選別胴２４内には、内部に螺旋コン
ベヤ２９を有する玄米受樋２８が、前記箱状ケース２３
に支持されるように各々設けられると共に、この玄米受
樋２８の右側つまり回転選別胴２４内における混合米の
掻き上げ側の部位に同じく内部に螺旋コンベヤ３１を有
する混合米受樋３０が前記玄米受樋２８と平行に装架さ
れている。なお、これら各受樋２８．３０内の螺旋コン
ベヤ２９．３１も、前記モータ２６によって樋内の穀粒
を第２図において左から右の方向に移送するように回転
駆動されている。

前記再回転選別胴２４内の玄米受樋２８における左右両
側板２８ａ、２８ｂのうち右側の側板、つまり回転選別
胴２４内における混合米の掻き上げ側に位置する前側板
２８ａの上端には、仕上調節板３２が回転選別胴２４の
回転方向に自在に揺動するように軸３３を介して各々取
付けられ、この再仕上調節板３２は、各々アクチエータ
３４により回動するように構成されている。一方、両側
板２８ａ、２８ｂのうち左側の後ろ側板２８ｂは、回転
選別胴２４の内周面に接近するように延びている。

前記摺落米に対するバケット式のコンベヤ２０の側面に
は、当該バケット式コンベヤ２０にて持ち上げた摺落米
が垂直状に流下するようにした供給通路３５を設け、該
供給通路３５には、その中途部及び下端に前記両回転選
別胴２４の各々における混合米受樋３０の一端部内にの
ぞむようにした分配供給シュート３６．３７を接続する
一方、この供給通路３５内には、分配供給シュート３６
が当該供給通路３５内に開口する部分に分配調節弁３８
を設けることにより、バケット式のコンベヤ２０からの
摺落米が両混合米受樋３０に略等しい量づつ分配するよ
うに構成する。なお、前記供給通路３５の下端には、摺
落米の前部を外に排出するように切換えるための切換弁
３９が設けられている。また、前記両混合米受樋３０に
おける他端部には、回転選別胴２４の供給側２４ａ内へ
の混合米供給口３０ａを各々設ける。

また、前記両回転選別胴２４のうち上段の回転選別胴２
４内における玄米受樋２８の他端部を出口シュー）４０
を介して、下段の回転選別胴２４における玄米受樋２８
の一端部内に連通し、下段の回転選別胴２４における玄
米受樋２８の一端部を、出口シュート４１を介して前記
玄米風選部１８への供給樋４２に連通ずる。

前記両回転選別胴２４における排出側２４ｂの内周面に
は、内向きに突出する環状の堰板４３を各々設け、上段
の回転選別胴２４における排出側２４ｂの端部下部には
籾受はシュート４４を設ける一方、下段の回転選別胴２
４における排出側２４ｂの端部には、内面に複数枚の羽
根４５を有する掻き上げ円筒４６を接合し、該掻き上げ
円筒４６内の上部に籾受はシュート４７を配設し、これ
ら両籾受はシュート４４及び４７を一つの還流通路４８
に合流したのち前記籾摺機構２における籾供給ホッパー
５内に連通ずる。

更に、前記再回転選別胴２４内には、センサー板４９が
軸５０を介して回動自在に設けられ、このセンサー板４
９の軸５０には、当該センサー板４９の回動角度によっ
て、選別胴２４内における摺落米の流動層の厚さ、つま
り回転選別胴２４内における摺落米の量を検出するため
の川内量センサー５２が連結されている。

一方、前記玄米受樋２８における後ろ側板２８ｂには、
その上下方向に適宜間隔にて複数（実施例では３つ）の
穀粒感知センサー５１ａ、５１ｂ。

５１Ｃを設ける。この各穀粒感知センサーは、回・耘選
別胴２４にて蓬上げられてのち落下する摺落米が前記各
穀粒感知センサーに衝突する際の衝突頻度または衝突圧
力の強弱を感知することができる感圧素子などから成る
。

そして、穀粒感知センサー５１２．５１ｂ、５１Ｃが後
ろ側板２８ｂに上下に複数配設されることにより、玄米
受樋２８に向かって落下して来る玄米や籾等の穀粒の主
流の位置が判別できる。即ち、第４図に示すように、玄
米受樋２８における後ろ側板２８ｂに落下して来る穀粒
が穀粒感知センサー５１ａに当たるときのそのセンサー
による出力の信号を（ａ）、同様に穀粒が穀粒感知セン
サー５１ｂに当たるときのそのセンサーによる出力の信
号を（ｂ）、穀粒が穀粒感知センサー５１Ｃに当たると
きのそのセンサーによる出力の信号を（Ｃ）とすると、
前記落下してくる穀粒のうち玄米の多い部分を、玄米の
主流αと称すると、玄米は籾に比べて回転選別胴２４に
て高い高さまで掻上げられてのち落下するのだから後ろ
側板２８ｂの上部寄り位置に落下し易くなり、従って、
ｃａｂ且つｂ＞ａであるときには、前記主流αが穀粒感
知センサー５１Ｃに主として当たる状態、即ち主流αが
２１の範囲にあると判断できる。

同様に、ｂ＞ｃ且つｂ＞ａであると、主流αが穀粒感知
センサー５１ｂに主として当たる状態、即ち主流αが２
２の範囲にあると判断でき、ｂ＞ｃ且つａ＞ｂであると
、主流αが穀粒感知センサー５１ａに主として当たる状
態、即ち主流αが２３の範囲にあると判断できることに
なるのである。

そして符号５３は、前記胴内量センサー５２及び前記複
数の穀粒感知センサー５１ａ、５１ｂ。

５１ｃによる出力信号とにより回転選別胴２４の回転速
度を制御するための制御回路である。

即ち胴内量センサー５２にて、回転選別胴２４内におけ
る摺落米量（Ｘ）が適正洞内９（Ｑ）より多いか少ない
かを検出する一方、前記玄米受樋２８における後ろ側板
２８ｂに上下に設けた複数の穀粒感知センサー５１ａ、
５１ｂ、５１ｃにて当該玄米受樋２８内に落下してくる
穀粒の主流の位置（範囲）を判別し、前記回転選別胴２
４内における摺落米量（Ｘ）が適正胴内量（Ｑ）より多
いときには、前記玄米受樋２８における後ろ側板の上部
寄り位置の穀粒感知センサー５１ｃに玄米（主流α）が
多く感知できるように回転選別胴２４の回転速度を増速
し、回転選別胴内における摺落米量（Ｘ）が適正胴内量
（Ｑ）より少ないときには、前記玄米受樋２８における
後ろ側板の下部寄り位置の穀粒感知センサー５１ａに玄
米（主流α）が多く感知できるように回転選別胴２４の
回転速度を減速するようにした制御するものである。

籾の塩性選別作業に際して、籾摺機構２における籾供給
ホッパー５内に籾を供給すると、籾摺機構２において脱
珪された摺落米は、その直下の摺落米風選部１７におい
て籾殻が除かれたのち、摺落米量１９に入り、ここから
バケット式コンベヤ２０にて垂直状供給シュート３５の
上端に送られ、この供給シュート３５内を流下するとき
分配弁３８にて、両分配供給シュート３６．３７に略等
しい量づつ入るように分配される。

このように両分配供給シュート３６．３７に分配された
摺落米は、両選別胴２４における混合米受樋３０におけ
る他端部に入ったのち、両混合米受樋３０の一端部の混
合米供給口３０ａから両選別胴２４内における供給側２
４ａに供給される。

両選別胴２４内に供給された摺落米は、選別胴の左方向
への回転により成る高さまで掻き上げられたのち底部に
落下する流動を繰り返し、成る厚さの流動層を形成しつ
つ排出側２４ｂに向かうように移送される。この流動移
送の途次において摺落米中の玄米は凹部２７に嵌った状
態で比較的高い位置まで持ち上げられたのち落下し、摺
落米のうち籾は前記玄米より低い位置より落下する運動
を行うことにより、玄米受樋２８には玄米のみが、混合
米受樋３０には玄米と一緒に若干の籾が入ることになる
。

玄米受樋２８に入った玄米は、出口シュート４０．４１
及び供給樋４２を介して玄米風選部１８に送られ、ここ
で小米が除かれるように仕上げ選別されたのち、バケッ
ト式コンベヤ２２にて機外に取り出される一方、両混合
米受樋３０に入った若干の籾入り玄米は、前記籾摺機構
２からの１ど落米と共に、再び両選別胴２４内における
供給側２４ａに供給されて再度選別操作される。

また、両選別胴２４内をその排出側２４ｂに向かって移
動する摺落米は、その途中において玄米が前記のように
玄米受樋２８及び混合米受樋３０に入るように選別され
ることより、排出側２４ｂに近付くにつれて殆ど籾のみ
となり、上段の選別胴２１の排出側２４ｂからの排出籾
は、環状堰板４３をオーバーフローしたのち籾受はシュ
ート４４に流入し、この籾受はシュート４４から還流通
路４８を介して籾摺機構２における籾供給ホンパー５内
に入る一方、下段の選別胴２４の排出側２４ｂからの排
出籾は、環状堰板４３をオーバーフローし、複数枚の掻
き上げ羽根４５にて一旦上部に持ち上げられたのち籾受
はシュート４７に入り、この籾受はシュート４７から還
流通路４８を介して籾摺機構２における籾供給ホッパー
５内に入ることにより、籾摺機構２にて再び脱珪作用が
行なわれるのである。

そして、この脱性選別作業に際して、前記回転選別胴２
４の回転速度の制御は、前記胴内壁センサー５２及び前
記複数の穀粒感知センサー５１ａ。

ｓｌｂ、ｓｔｃからの信号を入力として、第５図のフロ
ーチャートのもとに制御される。

即ち、スタートに続く初期値設定において適正胴内壁（
Ｑ）等を入力し、ついでステップＳ１にて回転選別胴２
４内における摺落米Ｍｋ（Ｘ）が適正胴内壁（Ｑ）より
多いか少ないかを判別し、Ｘ≧Ｑであるときには、ステ
ップＳ２にて前記玄米受樋２８における後ろ側板２８ｂ
に上下に設けた複数の穀粒感知センサーのうち最下位置
の穀粒感知センサー５１ａに玄米（主流α）が多く当た
っているか否か、即ち範囲（Ｚ３）にあるか否かを判別
し、範囲（Ｚ３）以下であると増速し、そうでないとそ
のままの状態でステップＳ３の判断、つまり範囲（Ｚ３
）及び（ｚ２）内にあるか否を判断し、範囲内であると
きにはさらに増速し、範囲外のときはそのまま次のステ
ップＳ４に進み、範囲（Ｚｌ）つまり最も高い位置に玄
米（主流α）が多く当たっているときにはその状態で回
転選別胴２４の回転速度を維持し、範囲（Ｚｌ）でない
ときつまり玄米（主流α）が玄米受樋２８の上端を飛び
越しているときには、速度を減速して範囲（Ｚｌ）内に
入るように制御する。

前記回転選別胴２４内の摺落米量（Ｘ）が適正胴内壁（
Ｑ）より少ないときには、ステップＳ５にて前記玄米受
樋２８における後ろ側板２８ｂに上下に設けた複数の穀
粒感知センサーのうち最上位置の穀粒感知センサー５１
Ｃに玄米（主流α）が多く当たっているか否か、即ち範
囲（Ｚｌ）にあるか否かをまず判別し、範囲（Ｚｌ）以
上であると減速し、そうでないとそのままの状態でステ
ップＳ６の判断、つまり範囲（Ｚｌ）及び（Ｚ２）内に
あるか否を判断し、範囲内であるときにはさらに減速し
、範囲外のときはそのまま次のステップＳ７に進み、範
囲（ｚ３）つまり最も低い位置に玄米（主流α）が多く
当たっているときにはその状態で回転選別胴２４の回転
速度を維持し、範囲（Ｚ３）でないときつまり玄米（主
流α）が玄米受樋２８内おける前側板２８ａの上端を飛
び越すごとができず玄米受樋２日ないに入らないときに
は、回転速度を増速して玄米（主流α）が玄米受樋２８
内に入るように制御するのである。

このように制御すると、前記回転選別胴２４内における
摺落米量（Ｘ）が適正胴内壁（Ｑ）より多いときには、
前記玄米受樋２８における後ろ側板の上部寄り位置の穀
粒感知センサー５１Ｃに玄米の（主流α）が多く感知で
きるように回転選別１１！ｌｉ！２４の回転速度を増速
させて、玄米受樋２８内に入る玄米の量を多くできるよ
うに選別性能が向上するものでありながら、回転選別胴
内における摺落米量（Ｘ）が適正胴内壁（Ｑ）より少な
いときには、前記玄米受樋２４における後ろ側板の下部
寄り位置の穀粒感知センサー５１ａに玄米（主流α）が
多く感知できるように回転選別胴２４の回転速度を減速
させて、玄米受樋２８内に籾が入らないようにして選別
精度を向上させることができるのである。

なお、本発明における穀粒感知センサーの設置個数は複
数あれば良く、個数を多くすることにより、前記制御が
精密となり、選別性能及び選別精度が共に向上する。

さらに、回転選別胴２４の摺落米供給側２４ａまたは排
出側２４ｂから軸線方向に沿って適宜離れた中途部に設
ける胴内壁センサー５２の位置の上部側に穀粒感知セン
サーを略−直線状に配設するなど、胴内壁センサー５２
の位置と穀粒感知センサーの位置とは、略同じ位置に設
けることにより、胴内壁の多少と穀粒感知センサーによ
る籾の検出結果が比例関係を保持でき、制御精度を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は制御回路図、第
２図は籾摺選別機の縦断正面図、第３図は第２図のｍ−
ｍ視断面図、第４図は穀粒感知センサ一部の説明図、第
５図は制御のフローチャートである。 １・・・・風選装置、２・・・・籾摺機構、３・・・・
回転式選別機構、２４・・・・選別胴、２６・・・・モ
ータ、２７・・・・凹所、２８・・・・玄米受樋、２８
ｂ・・・・後ろ側板、４９・・・・センサー板、５２・
・・・川内量センサー、５１ａ、５１ｂ、５１ｃ・・・
・穀粒感知センサー、５３・・・・制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、脱■機構と、内周面に多数個の凹所を形成した
   横向きの回転選別胴内に玄米受樋を設けた回転式選別機
   構とを備えて成る籾摺選別機において、前記回転選別胴
   内に設けた胴内量センサーにて、当該回転選別胴内にお
   ける摺落米量が適正胴内量より多いか少ないかを検出す
   るように構成する一方、前記玄米受樋における左右両側
   板のうち回転選別胴内における摺落米の掻上げ側と反対
   側に位置する後ろ側板には、当該後ろ側板の上下方向に
   適宜間隔にて複数の穀粒感知センサーを設け、前記回転
   選別胴内における摺落米量が適正胴内量より多いときに
   は、前記玄米受樋における後ろ側板の上部寄り位置の穀
   粒感知センサーに玄米が多く感知できるように回転選別
   胴の回転速度を増速し、回転選別胴内における摺落米量
   が適正胴内量より少ないときには、前記玄米受樋におけ
   る後ろ側板の下部寄り位置の穀粒感知センサーに玄米が
   多く感知できるように回転選別胴の回転速度を減速する
   ようにした制御手段を設けたことを特徴とする籾摺選別
   機における制御装置。