JPH058061B2 - - Google Patents

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度直前の白
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 多孔壁通風除糠用精白筒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
白筒とによつ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
互の琢麿作用によつ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、粒径の大小等によつ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量に自動制
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つた。

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量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度直前の白米、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、精白転子の攪拌作用によ
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、精白転子の攪拌作用
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麿作用とにより白米
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、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口
７には、米粒存在の有無を検出する米粒検出器８
と、供給口７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、該供給口７の
上部に供給ホツパー１０が連結してある。

主軸管５に多数穿設した給湿孔１１は精白転子
の給湿溝孔１２に連通し、主軸管５の一側端部１
３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１５側は、水分添加量調節器
１６を介設して水槽１７に連結し、また給水管１
８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を給湿管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２
４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
囲した集糠樋２８の端末部を排風機２９の吸気側
に連結し、吸風管２３から吸風する風を排風機２
９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てあ
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
を装備してある。

供給ホツパー１０と排米部２６とに原料米温度
検出器３１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３３にそれぞれ連絡してい
る。排米部２６に装設した排出樋３４の底壁３４
Ａ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
する小型電動機３９に軸着した歯車３６と噛合さ
せ、電動機３９はブラケツト３７により機枠１に
固設してある。排出樋３４の下部に接続して米粒
用流下樋４０を設け、仕切壁４１により区画した
開口部３４Ｂに連通する流路をバイパス流路４０
Ａとし、流下樋４０の下部を揚穀機５０の供給部
５１に連結してある。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、一側端部を貯留槽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
いた仕切壁４１に固着し、上記構成によつて形成
した容積重測定器４９が米粒流下樋４０内に装架
してある。

精白室６から流出する光沢米を次行程に搬送す
る揚穀機５０の米粒吐出口部５２に二方切換弁５
３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５
５としてある。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３９、正逆回転電動機４６はそれぞれ制御装置
３３に連絡してある。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。５
７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870
ｇ／を設定器５７に入力してある。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／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に連結してある。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
側を二方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３３が形成し
てある。

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。供給ホツパー１０に標準
白度直前の白米あるいは普通白米を供給し、開閉
装置９を作動させ供給口７を開口して加湿精白室
２４に供給された米粒に、給湿管２２、給湿孔１
１、精白転子４の給湿溝孔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５８
から出力する信号を制御回路６０、駆動回路６４
を介して水分添加量調節器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の攪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
白転子の攪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、
潤滑化した白米は、精白転子４の琢麿作用と排風
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２６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４
２から白米が溢流する時間の経過後、タイマー５
９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３
５を回動し、排出樋３４の底壁３４Ａを開口し、
白米をバイパス流路４０Ａから揚穀機５０、二方
切換弁５３、循環流路５５を介して供給ホツパー
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
ホツパーに返還される。

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間遅れてタイマー６
７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、両電動機３９，４６を逆転させて開閉弁３
５，４３により開口部３４Ｂおよび貯留槽４２の
底部を閉成し、排出樋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４７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
くなつた信号を記憶回路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量が大きくなつた場合は、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、粒径の大小等の諸条件の変化があつ
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、800〜850ｇ／であり、本発明で加工した超
光沢白米の平均は870〜880ｇ／で、米粒の性状
によつて最高910ｇ／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、供給口７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１６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、排出樋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に軸着した回動杆Ａ７０とを
連結杆６９により連結し、同じくサーボモーター
７２に軸着した回動杆Ｂ７１と、開閉弁４３の支
点軸に軸着した回動アーム７４とを連結アーム７
３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て
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７
２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
増減制御するので、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、該測定器によつ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
な水分添加量に制限され、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ツク図、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……供給ホツパー、１１…
…給湿孔、１２……給湿溝孔、１３……一側端
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……給湿
管、２３……吸風管、２４……加湿精白室、２５
……通風精白室、２６……排米部、２７……吸風
孔、２８……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、３４
……米粒流下樋、３４Ａ……底壁、３４Ｂ……開
口部、３５……開閉弁、３５Ａ……軸、３６……
歯車、３７……ブラケツト、３８……歯車、３９
……小型電動機、４０……米粒流下樋、４０Ａ…
…バイパス流路、４１……仕切壁、４２……米粒
貯留槽、４３……開閉弁、４４……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……二方切換弁、５４……切
換弁作動機構、５５……循環流路、５６……連絡
流路、５７……標準容積重設定器、５８……標準
水分添加量設定器、５９……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、６７
……連結杆、７０……回動杆Ａ、７１……回動杆
Ｂ、７２……サーボモーター、７３……連結アー
ム、７４……回動アーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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 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
   介して連結したことを特徴とする加湿精米機の水
   分添加量制御装置。 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 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。