JPS6340595B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は例えば前後並びに左右に傾けた選別板
を揺動運動させて、穀粒が該選別板上を流下する
間に玄米と籾とに穀粒を分離選別する揺動選別機
の自動制御装置に関するものである。

「従来の技術」 従来、実開昭56−59186号公報に示す如く、揺
動選別板の揺上側及び揺下側に穀粒センサを夫々
設け、その揺上側及び揺下側の各穀粒の層厚を測
定する技術があつた。

「発明が解決しようとする問題点」 前記揺動選別板は、粒形及び表面摩擦抵抗力及
び比重などの差により、穀粒を脱粒体（玄米）
と殻付粒体（籾）とに分離するもので、粒形が小
さく表面摩擦抵抗力が大きくて比重が大きい脱
粒体は、穀粒層の下層で選別板の揺上側に集まる
一方、粒形が大きく表面摩擦抵抗力が小さくて比
重が小さい殻付粒体は、穀粒層の上層で選別板の
揺下側に集まる。

また前記選別板の揺動方向の傾斜角が小さいと
き、又は前記選別板の揺動角が大きいとき、又は
前記選別板上の穀粒量が不足しているとき、いず
れの場合においても穀粒が前記選別板の揺上側に
集まり易く、選別板の揺下側から取出されるべき
殻付粒体も揺上側に移動し、揺上側から取出す脱
粒体に殻付粒体が混入し、商品価値を低下させ
る不具合があつた。

前記と逆に、前記選別板の揺動方向の傾斜角が
大きいとき、又は前記選別板の揺動角が小さいと
き、穀粒が選別板の揺下側に集まり易く、揺下側
から取出される脱粒体が増え、選別効率を低下
させる不具合があつた。

さらに実際の選別作業では、前記選別板に供給
する穀粒の脱率並びに品種による穀粒の大きさ
等が異なるから、これらも考慮して選別条件を設
定する必要があつた。

しかし乍ら、前記従来技術は、揺動選別板の揺
上側と揺下側の穀粒層厚を測定し、選別板上の穀
粒層厚を同一にすることを目的としていたので、
選別板に供給する穀粒は、同一脱率及び同一品
種のもので一定供給量に保つ必要があつたから、
選別が可能な穀粒並びにこの供給量が著しく制限
され、例えば稲又は麦のように品種が異なる穀粒
の選別作業の簡略化並びに選別作業の開始及び終
了時など供給量が不安定な作業での選別効率の向
上などを簡単に行い得ず、選別機能の向上などを
容易に図り得ない等の問題があつた。

また特開昭55−18225号公報に示す如く、揺動
選別板の揺上側及び揺下側に２個の穀粒センサを
設け、各センサにより選別板の揺上側及び揺下側
における穀粒の有無を検出すると共に、選別板の
揺下側に穀粒の層厚を検出する穀粒センサを設け
る技術があつた。しかし乍ら、その従来技術は、
選別板の揺動方向の穀粒の広がりと、選別板の揺
下側における穀粒の層厚とを検出するだけであつ
たから、上記従来技術と同様に、選別が可能な穀
粒の脱率並びに供給量などが特定され、選別す
る穀粒の脱率変化又は品種の変更によつて供給
量を調節する必要があり、稲又は麦のように品種
が異なる穀粒の異種混合粒などの選別を容易に行
い得ず、取扱い操作の簡略化並びに選別作業性の
向上などを容易に図り得ない等の機能上の問題が
あつた。

「問題点を解決するための手段」 然るに、本発明は、前後及び左右に揺動選別板
を傾斜支持させ、前記選別板の揺動運動により穀
粒の選別を行う装置において、穀粒層の広がりを
検出する２個の穀粒センサを前記選別板上面の揺
上側及び揺下側に設けると共に、選別穀粒の境界
層を検出する１個の穀粒センサを前記各センサの
中間位置に設け、前記選別板の出口側に沿わせて
揺動方向に直線的に３個の前記各センサを配設さ
せ、選別穀粒の境界層を検出する前記穀粒センサ
の検出結果に基づき、傾斜角調節部材制御により
前記選別板の傾斜角を可変自在に構成したことを
特徴とするものである。

「作用」 従つて、前記選別板の揺上側に設ける穀粒セン
サにより脱粒体（玄米）又は板面を、また前記
選別板の揺下側に設ける穀粒センサにより殻付粒
体（籾）又は板面を、また前記選別板中間の穀粒
センサにより脱粒体と殻付粒体の境界層（混合
米）を夫々検出することができるから、前記選別
板の揺上側及び揺下側の各穀粒センサにより穀粒
の揺動方向の広がり状態を確認し得ると共に、前
記選別板中間の穀粒センサにより穀粒の混合境界
を確認し得、特に含水率又は脱率の変化や青米
（未熟米）の混入などにより選別板の境界層が変
わるが、従来の仕切板位置を調節するでけでは選
別板の選別作用を容易に向上させることが至難で
あるのに対し、その境界層変化に対し選別角調節
を行うことにより選別板の選別作用を良好に得ら
れ、従来のような脱率変化又は品種の変更によ
る供給量の調節などを不要にして従来よりも適正
に選別板の傾斜角調節を行い得ると共に、品種が
異なる穀粒が混入している異種混合粒などの選別
も容易に行い得、従来に比べて選別作業の簡略化
並びに選別効率の向上などを簡単に図れて選別機
能を容易に向上し得るものである。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳述
する。

第１図は揺動選別機の全体側面図、第２図は同
平面図であり、図中１は本体機枠、２は前記機枠
１に揺動自在に支持して多段に選別板３を備えた
揺動選別装置、４は籾摺り後の穀粒を貯留する混
合米タンク、５は前記タンク４の穀粒を各選別板
３に分配供給する供給タンク、６は選別後の穀粒
を排出させる排出樋であり、前記タンク４より供
給タンク５を介して各選別板３上に供給される穀
粒をその流下途中前記装置２の揺動運動でもつて
玄米と籾とに分離選別させて排出樋６を介して配
送シユート７に取出すように構成している。

また、第３図乃至第５図は前記揺動選別装置２
の駆動部の説明図であり、図中８は揺動駆動用モ
ータ、９は前記モータ８にＶプーリ１０及びベル
ト１１を介して連動連結するカウンタプーリ、１
２はカウンタプーリ軸、１３は前記カウンタプー
リ９にＶベルト１４を介して連動連結する揺動駆
動用プーリ、１５は前記機枠１にブラケツト１６
及び軸１７を介して可揺動に枢支する傾斜角調節
部材である傾斜角調節用駆動モータ、１８は前記
モータ１５に駆動連結するネジ軸、１９は回転支
軸２０に基端を支持し先端を前記ネジ軸１８に枢
軸２１及び係合部材２２を介して連結させる傾斜
調節用第１揺動板、２３は前記支軸２０に基端を
固設する傾斜調節用第２揺動板、２４は前記第２
揺動板２３の先端に連結支持する傾斜調節用基端
軸、２５は前記基端軸２４に可揺動に一端を支持
し且つ軸２６を介して他端を可揺動に前記選別装
置２に連結させる右揺動アーム、２７は前記機枠
１にブラケツト２８及び軸２９を介して可揺動に
枢支する揺動角調節用駆動モータ、３０は前記モ
ータ２７に駆動連結するネジ軸、３１は基端を回
転支軸３２に固設し中間を前記ネジ軸３０に枢軸
３３及び係合部材３４を介して連結させ、且つ先
端に前記プーリ１３の回転軸３５を支持させる揺
動角調節板、３６は前記調節板３１とともに前記
回転軸３５を回転支軸３２に連結支持する補助
板、３７は前記回転軸３５に嵌合させる偏心輪体
３８に基端を支承するクランク板、３９は前記回
転軸３５に取付けるバランスウエイト、４０は前
記クランク板３７の先端に枢軸４１を介して可回
動に中間を連結し一端を支軸４２を介して機枠１
にまた他端を軸４３を介して前記選別装置２にそ
れぞれ可揺動に連結させる左揺動アームであり、
前記揺動アーム２５，４０で支持する選別装置２
を前記回転軸３５、輪体３８並びにクランク板３
７を介するモータ８の駆動力伝達作用によつて軸
２４，４２を支点として揺動連動させると共に、
前記モータ１５の駆動による軸２４の位置移動調
節によつて選別装置２の左右の傾斜角αの調節
を、また前記モータ２７の駆動による回転軸３５
の位置移動調節によつて選別装置２の揺動角θの
調節を行うように構成している。なお、第４図中
４４，４５は選別装置２の傾斜角調節の移動終端
を検知するために設けたリミツトスイツチ、４６
は前後側の右揺動アーム２５間に架設する補強フ
レームである。

さらに、第６図乃至第８図は前記混合米及び供
給タンク４，５部の説明図であり、図中４７は混
合米タンク４の下部に備えて二つの分岐排出口４
７ａ，４７ｂを有する放出樋、４８は前記放出樋
４７に組込んで一方の排出口４７ａ或いは両方の
排出口４７ａ，４７ｂを切換え可能に開口させる
ように設けたシヤツタ、４９は前記シヤツタ４９
の切換及び開閉操作用ハンドル、５０は前記供給
タンク５内部に中央に設けて一側に６枚の選別板
３に穀粒を供給するための貯留室５ａをまた他側
に５枚の選別板３に穀粒を供給するための貯留室
５ｂを形成させる中央仕切壁、５１は各選別板３
に穀粒を供給させるべく前記貯留室５ａ，５ｂの
側壁５ｃに開口させた供給口、５２は各供給口５
１入口に設ける供給板、５３は各供給口５１の一
部を同時開閉操作するように設けた穀粒供給量調
節板、５４は穀粒供給量調節用駆動モータ、５５
は前記モータ５４に駆動連結するネジ軸、５６は
前記調節板５３に固設してネジ軸５４に螺合させ
る係合部材であり、前記モータ５４の駆動による
調節板５３の左右移動によつて各供給口５１の口
巾Ｌを変位させその供給量の調節を行う一方、前
記シヤツタ４９の閉操作によつて穀粒の供給停止
を図ると共に、二段切換えの開口操作によつて選
別板６枚或いは11枚使用の二通りの選別作業を行
えるように構成している。なお、５７は前記供給
口５１に対応させるように選別板３前面に開口さ
せた穀粒取入口である。

第９図にも示す如く、前記選別板３は枠体５８
に複数多段に設けたもので、該選別板３の上面は
複数の凹形状の窪みを有する抵抗粗面に形成し、
前記機枠１の水平面に対し前後（つまり第８図に
おける左右）に傾斜角βの流下角度を、また左右
に傾斜角αの傾斜角度を有するように形成してい
て前記タンク４より供給タンク５を介してこれら
選別板３の前後傾斜上端側に分配供給された穀粒
がこの傾斜下端側迄流下する間にその揺動運動で
もつて、選別板の左揺動上り側に玄米層Ａが、右
揺動下り側に籾層Ｂが、また中間にそれらの混合
境界である混合米層Ｃが分離偏集されて流下する
ように構成している。

また、前記選別板３の流下終端部には玄米層Ａ
と混合米層Ｃを分離させる玄米仕切板５９及び混
合米層Ｃと籾層Ｂを分離させる籾仕切板６０をそ
れぞれ配設し、玄米仕切板５９によつて分離した
玄米（脱粒体）群を排出樋６の玄米樋６１に、
また玄米仕切板５９と籾仕切板６０とで分離した
混合米群を排出樋６の混合米樋６２に、さらに籾
仕切板６０で分離した籾（殻付粒体）群を排出樋
６の籾樋６３に落下させ、前記配送シユート７に
取出すように構成している。

前記玄米仕切板５９は枠体５８に固設し、また
前記仕切板６０は枠体５８に長孔６４及びネジ部
材６５を介して手動調節自在に取付いている。

さらに、前記玄米仕切板５９の上端には固定取
付板６６を介し籾検出用の穀粒センサである光電
境界センサ６７を設置するもので、該センサ６７
は前記取付板６６に長孔６８及びボルト６９を介
し左右移動調節自在に取付られ、該仕切板５９の
混合米側を流下する選別板３最上段の穀粒に光線
を照射させその反射光量を受光させて、玄米と籾
との反射光量差（つまり籾の反射率が玄米より大
きい）より該センサ６７位置での籾の混合量を検
出させるように構成している。

また枠体５８の選別玄米側及び籾側にそれぞれ
固定取付板７０，７１を介し穀粒センサである光
電玄米及び籾センサ７２，７３を設置し、該セン
サ７２，７３下位置の選別板３上の選別玄米及び
籾に光線を照射させその反射光量を受光させるよ
うに構成している。

次に第１０図を参照してこの選別装置２の自動
制御について説明する。

図中７４は前記玄米及び籾センサ７２，７３を
入力端子に接続させて玄米と籾の基準反射差を出
力させる差動アンプ、７５は前記アンプ７４出力
のレベル設定のための調節器、７６は前記境界セ
ンサ６７及び調節器７５を各入力端子に接続させ
調節器７５の設定光量と境界センサ６７の検出光
量との間に光量差が生じたとき信号を出力させる
差動アンプ、７７は前記差動アンプ７６の出力信
号に基づいてモータ１５の正逆転信号を出力させ
る穀粒分布量演算回路、７８は前記演算回路７７
の出力信号によつて適宜モータ１５を正逆回転駆
動する傾斜角制御用正逆駆動回路であり、前記境
界センサ６７位置の混合籾量の増減変化によつて
設定光量と前記センサ６７での検出光量との間に
光量差が生じたとき適宜モータ１５を正逆転駆動
させて選別板３の傾斜角を可変させ、前記調整器
７５とセンサ６７の出力が釣合つた状態のときモ
ータ１７の駆動を停止させることによつて前記セ
ンサ６７検出位置での混合籾量の一定制御並びに
選別板３の板面上における穀粒の均一分布状態保
持を図り、前記仕切板５９の玄米側に籾の混入す
る不都合を解消させるように構成している。

本実施例は上記の如く構成するものにして、前
記供給タンク５を介して混合米タンク４より各選
別板３上に供給される籾摺り後の穀粒はその傾斜
角βに沿つて流下途中選別板３の揺動運動と選別
板３の選別粗面とによつて撹拌され、その比重及
び摩擦係数などの差異によつて傾斜角α上端の揺
上側に玄米層Ａが、揺下側に籾層Ｂが、またこれ
ら中間域に混合米層Ｃが偏集される状態に選別さ
れる。これを選別板３の流下終端部において前記
仕切板５９，６０でもつて分離させ、それぞれ取
出すものである。

斯る作業中、板面の選別状態が変化して前記境
界センサ６７検出位置での混合籾量に変化が生じ
たとき、前記センサ６７の検出光量と前記調整器
７５の設定光量との間に光量差が生じモータ１５
が駆動され選別板３の傾斜角が可変調節されるも
のである。

即ち、今前記センサ６７検出位置での混合籾量
が増大した場合、玄米より籾の方が反射率は大き
い為、このセンサ６７の反射光量も大となつて設
定光量との間に正の光量差を生じ前記演算回路７
７よりモータ１５を正或いは逆転させる信号が出
力されてモータ１５が正或いは逆転駆動する。こ
の結果選別板３の傾斜角αは大に調節されて籾の
玄米側への送り作用が低減され、前記センサ６７
の検出光量と設定光量が釣合う状態となつたとき
モータ１５の駆動は停止され選別板３の板面上に
穀粒が均一に分布される状態となつて前記仕切板
５９の玄米側からは籾の混入しない完全玄米のみ
が取出されるものである。

また、前述とは逆に前記センサ６７検出位置で
混合籾量が減少した場合、センサ６７の反射光量
も小となつて設定光量との間に負の光量差を生じ
前記演算回路７７よりモータ１５を逆或いは正転
させる信号が出力されてモータ１５が逆或いは正
転駆動する。この結果、選別板３の傾斜角αは小
に調節されて玄米の玄米側への送り作用の増大と
ともに籾の送りも促進される。そして前記センサ
６７の検出光量と設定光量が釣合つた状態のとき
モータ１５の駆動は停止され再び選別板３の板面
上に穀粒が均一に分布される状態となり前記仕切
板５９の玄米側からは籾の混入しない適正量の完
全玄米が取出されるものである。

第１１図乃至第１２図は他の実施構成例を示す
もので、第１１図のものは前記差動アンプ７６に
穀粒分布量演算回路７７ａ及び供給量制御用正逆
駆動回路７９を介して前記モータ５４を接続さ
せ、前記境界センサ６７によつて調節板５３を自
動調節し選別板３への穀粒の供給量を増減調節さ
せることによつて前述同様選別板３の板面上での
穀粒均一分布を図るように構成したものである。

また第１２図のものは前記差動アンプ７６に穀
粒分布量演算回路７７ｂ及び揺動角制御用正逆駆
動回路８０を介して前記モータ２７を接続させ、
前記境界センサ６７によつて選別板３の揺動角θ
を自動調節するように構成したもので、前述実施
例同様、今前記センサ６７検出位置での混合籾量
が通常より増でこの検出光量が設定光量より大の
とき、モータ２７を正或いは逆転駆動させて選別
板３の揺動角θを小に自動調節して籾の玄米側へ
の送り作用を低減させる一方、センサ６７検出位
置での混合籾量が通常より減となり、この検出光
量が設定光量より小となつたとき、モータ２７を
逆或いは正転駆動させて選別板３の揺動角θを大
に自動調節して玄米の玄米側への送り作用も増大
させて、選別板３の板面上に均一に穀粒を分布さ
せその選別精度の一定維持と完全玄米の取出量の
適正維持が図れるようにしたものである。

「発明の効果」 以下実施例から明らかなように本発明は、前後
及び左右に揺動選別板３を傾斜支持させ、前記選
別板３の揺動運動により穀粒の選別を行う装置に
おいて、穀粒層の広がりを検出する２個の穀粒セ
ンサ７２，７３を前記選別板３上面の揺上側及び
揺下側に設けると共に、選別穀粒の境界層を検出
する１個の穀粒センサ６７を前記各センサ７２，
７３の中間位置に設け、前記選別板３の出口側に
沿わせて揺動方向に直線的に３個の前記各センサ
６７，７２，７３を配設させ、選別穀粒の境界層
を検出する前記穀粒センサ６７の検出結果に基づ
き、傾斜角調節部材１５制御により前記選別板３
の傾斜角を可変自在に構成したもので、前記選別
板３の揺上側に設ける穀粒センサ７２により脱
粒体（玄米）又は板面を、また前記選別板３の揺
下側に設ける穀粒センサ７３により殻付粒体
（籾）又は板面を、また前記選別板３中間の穀粒
センサ６７により脱粒体と殻付粒体の境界層
（混合米）を夫々検出することができ、前記選別
板３の揺上側及び揺下側の各穀粒センサ７２，７
３により穀粒の揺動方向の広がり状態を確認でき
ると共に、前記選別板３中間の穀粒センサ６７に
より穀粒の混合境界を確認でき、特に含水率又は
脱率の変化や青米（未熟米）の混入などにより
選別板３の境界層が変わるが、従来の仕切板位置
を調節するでけでは選別板３の選別作用を容易に
向上させることが至難であるのに対し、その境界
層変化に対し選別角調節を行うことにより選別板
３の選別作用を良好に得ることができ、従来のよ
うな脱率変化又は品種の変更による供給量の調
節などを不要にして従来よりも適正に選別板３の
傾斜角調節を行うことができると共に、品種が異
なる穀粒が混入している異種混合粒などの選別も
容易に行うことができ、従来に比べて選別作業の
簡略化並びに選別効率の向上などを簡単に図れて
選別機能を容易に向上させることができる等の効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す揺動選別機の
全体側面図、第２図は同平面図、第３図は同正面
図、第４図は要部の拡大断面説明図、第５図は要
部側面の拡大説明図、第６図は供給タンク部の断
面説明図、第７図は同側部説明図、第８図は同部
分拡大説明図、第９図は要部の断面説明図、第１
０図は要部の制御回路説明図、第１１図乃至第１
２図は他の実施構成例における回路説明図であ
る。 ３……揺動選別板、１５……駆動モータ（傾斜
角調節部材）、６７，７２，７３……穀粒センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 前後及び左右に揺動選別板３を傾斜支持さ
   せ、前記選別板３の揺動運動により穀粒の選別を
   行う装置において、穀粒層の広がりを検出する２
   個の穀粒センサ７２，７３を前記選別板３上面の
   揺上側及び揺下側に設けると共に、選別穀粒の境
   界層を検出する１個の穀粒センサ６７を前記各セ
   ンサ７２，７３の中間位置に設け、前記選別板３
   の出口側に沿わせて揺動方向に直線的に３個の前
   記各センサ６７，７２，７３を配設させ、選別穀
   粒の境界層を検出する前記穀粒センサ６７の検出
   結果に基づき、傾斜角調節部材１５制御により前
   記選別板３の傾斜角を可変自在に構成したことを
   特徴とする揺動選別機の自動制御装置。