JPH06134404A - 揺動選別装置の玄米仕切板制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］この発明は、青米の多く混じっている混合米
を、能率的に選別する揺動選別装置の玄米仕切板制御装
置を実現する。 ［構成］光学式の籾・玄米判別センサ３１と、揺動選別
装置３の揺動選別板１５の排出側から流下中の穀粒にお
ける玄米仕切板１８と籾仕切板１９との間にわたって籾
・玄米判別センサ３１を往復移動するセンサ移動手段
と、籾・玄米判別センサ３１の移動時に検出した検出値
の変化率に基づき籾・玄米の別を判別し、且つ籾・玄米
判別センサ３１の検出値が増減を繰り返す状態を玄米と
判定する籾・玄米判別手段と、該籾・玄米判別手段の籾
・玄米の判別に基づき玄米仕切板１８の制御指令信号を
出力する玄米仕切板制御信号出力手段とからなる。［効
果」青米が多く混じっている混合米を検出しても、玄米
及び青米分布流域の双方の流域を、玄米分布流域と判定
できて、青米及び玄米を玄米仕切板１８で仕切り取出で
きて、揺動選別装置３での選別能率を向上させることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、籾・玄米の混合米を
選別する揺動選別装置等に利用できる籾・玄米判別セン
サに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】籾・玄米の混合米を選別する揺動選別装
置において、揺動選別板の分離選別状態を検出する籾・
玄米判別センサに光学素子を利用したものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような籾・玄米判
別センサにあつては、揺動選別板で分離選別される籾・
玄米の混合米に青米の混入が少ない場合には、比較的正
確に籾・玄米が判別されるが、混合米に青米が多く混入
している場合には、青米の検出値を混合米の検出と誤認
し、玄米仕切板の調節制御が玄米分布流域側に移動され
て玄米の取出領域が狭くなり、選別能率が向上しないと
いう問題点があつた。そこで、この発明は、青米を多く
含む混合米を揺動選別板で選別すると、揺上側から揺下
側にかけて玄米，青米，混合米及び籾の順で分布し、ま
た、籾・玄米判別センサの出力信号が、玄米＜青米＜籾
であることに着目して、玄米よりも出力信号の高い青米
領域を玄米の分布領域と判断することとして、玄米分布
流域及び青米分布流域の広範囲の穀粒を玄米仕切板で取
り出して、選別能率の向上を図ろうとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来技術のもつ問題点を解決するために、次の技術的手
段を講じた。即ち、この発明は、光学式の籾・玄米判別
センサ３１と、揺動選別装置３の揺動選別板１５の排出
側上面の穀粒あるいは揺動選別板１５の排出側から流下
中の穀粒における玄米仕切板１８と籾仕切板１９との間
にわたって籾・玄米判別センサ３１を往復移動するセン
サ移動手段と、籾・玄米判別センサ３１の移動時に検出
した検出値の変化率に基づき籾・玄米の別を判別し、且
つ籾・玄米判別センサ３１の検出値が増減を繰り返す状
態を玄米と判定する籾・玄米判別手段と、該籾・玄米判
別手段の籾・玄米の判別に基づき玄米仕切板１８の制御
指令信号を出力する玄米仕切板制御信号出力手段とから
なる揺動選別装置の玄米仕切板制御装置としたものであ
る。

【０００５】

【実施例】以下、図１乃至図５に示す発明の実施例につ
いて説明する。まず、図１に基づいて籾摺選別機の全体
構成について説明すると、籾摺をする籾摺部１、籾摺部
１からの摺落米を風選する摺落米風選部２、摺落米風選
部２での風選後の混合米を分離選別する揺動選別装置
３、混合米揚穀機４、玄米揚穀機５等により構成されて
いる。

【０００６】籾摺部１は、籾ホッパ６，籾摺ロ−ル７，
７の内装されている籾摺室８等で構成されている。摺落
米風選部２は、摺落米風選箱９，摺落米風選箱９内にお
いて後部下位から前部上位に向かって斜設されている摺
落米風選路１０，粃受樋１１，摺落米受樋１２，吸引フ
アン１３，排塵筒１４等で構成されている。次に、図２
に基づき揺動選別装置３について説明すると、１５，１
５，…は揺動選別板で、その板面には選別用の凹凸が形
成されていて、縦方向一側が高い供給側１５ａ、その反
対の他側が低い排出側１５ｂとなり、供給側１５ａと排
出側１５ｂとを結ぶ縦方向に対して直交する横方向の高
い一方側を揺上側１５ｃ、その反対側の低位側を揺下側
１５ｄとして、揺動選別板１５の縦方向及び横方向の２
面ともに傾斜した構成とし、揺動選別板１５は揺動アー
ム・揺動装置で横方向における斜め上下に往復揺動をす
る構成である。

【０００７】この揺動選別板１５における縦方向の供給
側１５ａで、且つ、横方向の揺下側１５ｄ寄りの箇所に
構成されている供給口に、分配樋１６及び分配ケース１
７を経て混合米が供給される構成である。揺動選別板１
５に供給された混合米は、粒形の大小，比重の大小，摩
擦係数の大小等の関係で、比重の重い小形の玄米は選別
方向である横方向の揺上側１５ｃに偏流分布し、また、
玄米に比較して大きく比重の軽い籾は、横方向の揺下側
１５ｄに偏流分布し、また、その中間部には分離されな
い籾・玄米の混合米が偏流分布し、これらの穀粒は、揺
動選別板１５の排出側１５ｂに対応して設けられている
玄米仕切板１８及び籾仕切板１９で仕切られて取り出さ
れる。このようにして取り出された玄米は、玄米取出樋
２０，玄米流路２１，玄米揚穀機５を経て機外に取り出
され、また、混合米は混合米取出樋２２，混合米流路２
３，混合米揚穀機４，混合米ホッパ２４，分配樋１６，
分配ケース１７を経て揺動選別装置３に再度供給され
て、再選別され、また、籾は籾取出樋２５，籾流路２
６，籾揚穀機２７を経て籾摺部１に揚穀還元されて再度
の籾摺がされる構成である。

【０００８】玄米仕切板１８には仕切板移動調節手段２
８が取り付けられていて、仕切板調節モ−タ２９を正転
あるいは逆転することにより、玄米仕切板１８を横方向
の揺上側１５ｃあるいは揺下側１５ｄに移動調節でき
る。混合米の偏流分布流域にはセンサケ−ス３０が配置
されていて、玄米仕切板１８と籾仕切板１９との間を流
下した穀粒がセンサケース３０に流入する構成である。
このセンサケ−ス３０内には、複数の反射式あるいは透
過式の光学素子からなる籾・玄米判別センサ３１，３
１，…が設けられている。このセンサケ−ス３０はセン
サ移動モ−タ３２を正転あるいは逆転することにより、
センサ移動手段３３を介して玄米仕切板１８と籾仕切板
１９との間を所定速度で往復動する構成である。また、
揺動選別板１５の揺上側穀粒センサ３４，中間部穀粒セ
ンサ３５，揺下側穀粒低センサ３６及び揺下側穀粒高セ
ンサ３７が設けられている。また、玄米流路２１には、
取り出された穀粒を玄米揚穀機５側の機外取出状態に切
替たり、あるいは、混合米ホッパ２４に循環する機内循
環状態に切替る玄米切替弁３８が設けられている。３９
は、玄米切替弁３８を切替作動する玄米切替弁モ−タで
ある。混合米流路２３には、取り出された穀粒を機内循
環状態あるいは籾摺部１への還元状態に切替る籾切替弁
４０が設けられていて、この籾切替弁４０は、籾切替弁
モータ４１で切替えられる。

【０００９】この籾・玄米判別センサ３１，揺上側穀粒
センサ３４，中間部穀粒センサ３５，揺下側穀粒低セン
サ３６及び揺下側穀粒高センサ３７の検出情報は、入力
インタ−フェイスを経由して、制御部，演算部及びレジ
スタ部からなるＣＰＵ並びにプログラムメモリ及び演算
用メモリのメモリ部から構成されている演算制御部４２
に入力される構成であり、また、演算制御部４２から出
力インタ−フェイスを経由して、仕切板調節モ−タ２
９，センサ移動モ−タ３３，玄米切替弁モ−タ３９及び
籾切替弁モータ４１に制御指令信号が出力される構成で
ある。

【００１０】次に、図６により演算制御部４２の制御内
容について説明する。 次に、籾・玄米の判別内容について説明する。センサ
ケース３０が玄米仕切板１８から籾仕切板１９の間を移
動するものとして、隣接地点の検出値と今回地点の検出
値との変化率とを対比し、その変化率が正と負とを繰り
返す間は青米分布流域として玄米分布流域と判断して籾
・玄米の判定をするものであり、 ａ．玄米仕切板１８に近い（Ａ０）地点では、玄米だけ
が分布していて、籾・玄米判別センサ３１が検出信号Ｖ
Ａ０を検出すると、演算制御部４２から玄米仕切板１８
に揺下側１５ｄへの移動指令信号が出力されると共に、
これが基準値となり、 ｂ．ついで、玄米に青米の多く混入している（Ａ）地点
で、玄米より高い検出値ＶＡを検出すると、前回の検出
値と今回の検出値との変化率は、「ＶＡ−ＶＡ０／Ｖ
Ａ」で正であるので、玄米分布流域であると判断して、
演算制御部４２から玄米仕切板１８の揺下側１５ｄへの
制御指令信号が出力され、 ｃ．ついで、揺下側１５ｄの（Ｂ０）地点の玄米のみが
分布しているところに移動すると、玄米のみの検出値Ｖ
Ｂ０を検出し、前回の検出値との変化率は「ＶＢ０−Ｖ
Ａ／ＶＢ０」で負となり、変化率が正と負とが繰り返さ
れている状態では、まだ玄米分布流域と判断して、演算
制御部４２から玄米仕切板１８に揺下側１５ｄへの移動
制御指令信号が出力され、 ｄ．ついで、揺下側１５ｄ側の玄米に青米が多く混入し
ている（Ｂ）地点に移動すると、玄米に青米が多く混入
している検出値ＶＢを検出し、前回の検出値との変化率
は「ＶＢ−ＶＡ０／ＶＢ」で正となり、変化率が正と負
とが繰り返されている状態では、まだ玄米分布流域と判
断して、演算制御部４２から玄米仕切板１８に揺下側１
５ｄへの移動制御指令信号が出力され、 ｅ．ついで、揺下側１５ｄ側の籾の多く混入している
（Ｃ）地点に移動すると、籾の多く混入している高い検
出値ＶＣを検出し、前回の検出値との変化率は「ＶＣ−
ＶＢ／ＶＣ」で正となり、変化率の正が繰り返されてい
る状態となり、混合米分布流域と判断して、演算制御部
４２から玄米仕切板１８に揺上側１５ｃへの移動制御指
令信号が出力され、 ｆ．ついで、揺下側１５ｄ側の籾の多く混入している
（Ｄ）地点に移動すると、籾の多く混入している高い検
出値ＶＤを検出し、前回の検出値との変化率は「ＶＤ−
ＶＣ／ＶＤ」で正となり、変化率が正が繰り返されてい
る状態となり、混合米分布流域と判断して、演算制御部
４２から玄米仕切板１８に揺上側１５ｃへの移動制御指
令信号が出力される。

【００１１】上述のようにして籾・玄米が判定されるの
で、青米が多く混じっている混合米を籾・玄米判別セン
サ３１で検出する場合にも、玄米及び青米分布流域の双
方の流域を、玄米分布流域と判定できて、青米及び玄米
を玄米仕切板１８で仕切って取出でき、揺動選別装置３
での選別能率を向上させることができる。 次に、玄米切替弁３８及び籾切替弁４１の切替制御に
ついて説明する。

【００１２】この制御は、揺動選別板１５の穀粒の分布
状態により、玄米切替弁３８を機外排出あるいは機内循
環に切替たり、籾切替弁４０を籾摺部１への還元側ある
いは混合米ホッパ２４への機内循環側に切替るものであ
る。 ａ．揺動選別板１７の揺上側穀粒センサ３４，中間部穀
粒センサ３５，揺下側穀粒低センサ３６及び揺下側穀粒
高センサ３７のいずれもが穀粒分布を検出しないで、且
つ、籾ホッパ６の籾ホッパ穀粒センサ４３が穀粒有りを
検出した場合には、揺動選別板１５の選別待機状態と判
断し、玄米切替弁３８を機内循環側に切替ると共に、籾
切替弁４０を籾摺部１への還元側に切り替え、揺動選別
板１５の排出側から流下した全穀粒を、籾摺部１への還
元状態とする。 ｂ．揺動選別板１５の揺上側穀粒センサ３４，中間部穀
粒センサ３５，揺下側穀粒低センサ３６及び揺下側穀粒
高センサ３７のいずれもが穀粒分布を検出しないで、且
つ、籾ホッパ６の籾ホッパ穀粒センサ３４が穀粒無しを
検出した場合には、非選別状態と判断し、籾シャッタ４
４の閉鎖、玄米切替弁３８の機内循環側への切替・籾切
替弁４０の籾摺部１への還元側への切替をするなど、機
体の調節各部を作業開始待機状態に切り替え、作業の開
始に備える。 ｃ．揺動選別板１５の揺上側穀粒センサ３４のみが穀粒
分布を検出し、他の中間部穀粒センサ３５，揺下側穀粒
低センサ３６及び揺下側穀粒高センサ３７が穀粒無しを
検出し、籾ホッパ６の籾ホッパ穀粒センサ４３が穀粒有
りを検出した場合には、揺動選別板１５で選別は開始さ
れたが選別異常と判断し、玄米切替弁３８を機内循環側
に切替ると共に、籾切替弁４０を籾摺部１への還元側に
切り替え、揺動選別板１５の排出側から流下した全穀粒
を籾摺部１に還元し、籾の混入している玄米が機外に取
り出されないようにする。 ｄ．揺動選別板１５の揺上側穀粒センサ３４のみが穀粒
分布を検出し、他の中間部穀粒センサ３５，揺下側穀粒
低センサ３６及び揺下側穀粒高センサ３７が穀粒無しを
検出し、籾ホッパ６の籾ホッパ穀粒センサ４４が穀粒無
しを検出した場合には、作業終了状態と判断し、玄米切
替弁３８を機内循環側、籾切替弁４０を籾摺部１への還
元側に切替え、揺動選別板１５から排出された穀粒を、
全部籾摺部１へ還元して数回籾摺を繰り返し、ついで、
玄米切替弁３８を機外排出側に切替え玄米を取出す残留
穀粒処理制御に移行する。 ｅ．揺動選別板１５の揺上側穀粒センサ３４及中間部穀
粒センサ３５が穀粒分布を検出し、他の揺下側穀粒低セ
ンサ３６及び揺下側穀粒高センサ３７が穀粒無しを検出
した場合には、揺動選別板１５の全面に穀粒が分布して
いないが、ある程度の選別ができていて玄米の機外取出
が可能と判断し、玄米切替弁３８を機外排出側に切替る
と共に、籾切替弁４０を籾摺部１への還元側に切り替
え、揺動選別板１５の玄米分布流域から流下した玄米を
機外に取り出すと共に、籾切替弁４０を籾摺部１への還
元状態とする。 ｆ．揺動選別板１５の揺上側穀粒センサ３４，中間部穀
粒センサ３５及び揺下側穀粒低センサ３６が穀粒分布を
検出し、揺下側穀粒高センサ３７のみが穀粒無しを検出
している場合には、揺動選別板１５の全面に穀粒が分布
して穀粒層厚も適正な正常選別状態であるので、玄米切
替弁３８を機外排出側に切替ると共に、籾切替弁４０を
機内循環側に切り替え、揺動選別板１５の玄米分布流域
から流下した玄米を機外に取り出すと共に、揺動選別板
１５の混合米分布流域から流下した穀粒を、再度揺動選
別装置３に循環し再選別する。 ｇ．揺動選別板１５の揺上側穀粒センサ３４，中間部穀
粒センサ３５，揺下側穀粒低センサ３６及び揺下側穀粒
高センサ３７の全部が穀粒分布を検出している場合に
は、揺下側１５ｄ側の穀粒層厚の厚い過剰供給状態で、
非正常な選別状態であるので、混合米調節弁４５を所定
量閉鎖側に調節し、また、玄米切替弁３８を機外排出側
に切替えて玄米機外取出をすると共に、籾切替弁４０を
籾摺部１への還元側に切り替え、更に、操作パネルのＬ
・Ｅ・Ｄ表示装置（図示省略）を点滅し、選別異常であ
る旨の 表示を行う。

【００１３】なお、このような玄米切替弁３８の初期の
切替制御過程で、玄米切替弁３８が機内循環側に切替ら
れているときに、籾・玄米判別センサ３１を図７（２）
に示すように、玄米仕切板１８と籾仕切板１９との中間
の標準位置から揺上側１５ｃへの移動、玄米仕切板１８
から籾仕切板１９への移動及び籾仕切板１９から標準位
置まで移動させて、その間に揺動選別板１５の穀粒分布
状態を検出して、その検出値の分布状態を図７（３）の
ように確認し、分布穀粒の青米分布のパタ−ンを認識す
る。そして、〜に示すように、検出値の変化率が増
減する部分では、玄米及び青米が分布している状態と判
断して玄米分布として、玄米仕切板１８の制御指令信号
が出力される構成とし、〜に示すように、変化率の
増加が継続する部分にのみ籾混合と判断して、籾検出に
関連した玄米仕切板１８の制御指令信号が出力される構
成としてもよい。

【００１４】次に、図１乃至図３に示す実施例の作用に
ついて説明する。籾摺作業をする場合には、籾摺部１の
籾ホッパ６に原籾を供給し、電源スイッチ（図示省略）
及び運転スイッチ（図示省略）をＯＮし、籾摺選別機の
回転各部を駆動する。すると、籾ホッパ６から籾摺部１
の籾摺ロール７，７に供給された籾は籾摺され、下方の
摺落米風選路１０に供給されて風選され、軽い籾殻は吸
引フアン１３，排塵筒１４を経て機外に排出され、重い
玄米及び籾の混合米は、摺落米受樋１２に落下選別され
る。摺落米受樋１２に落下選別された混合米は、混合米
揚穀機４で揚穀され、混合米ホッパ２４，分配樋１６，
分配ケース１７を経て、揺動選別板１５，１５，…に供
給される。

【００１５】揺動選別板１５，１５，…が横方向斜上下
に往復揺動されると、混合米は粒形の大小、比重の大
小、摩擦係数の大小等の関係で、小さくて比重の重い玄
米は横方向揺上側１５ｃに偏流分布し、また、玄米に比
較して大きく比重の軽い籾は横方向揺下側１５ｄに偏流
分布し、また、その中間部には分離されない籾と玄米の
混合米が偏流分布する。揺動選別板１５，１５，…の縦
方向排出側１５ｂは、玄米仕切板１８及び籾仕切板１９
で仕切られているので、玄米は玄米取出樋２０，玄米流
路２１及び玄米揚穀機５を経て機外に取り出され、ま
た、混合米は混合米取出樋２２，混合米流路２３，混合
米揚穀機４，混合米ホッパ２４，分配樋１６及び分配ケ
−ス１７を経て再度揺動選別板１５に供給されて再選別
され、また、籾は籾取出樋２５，籾流路２６及び籾揚穀
機２７を経て再度籾摺部１に還元されて籾摺される。

【００１６】

【発明の効果】この発明は、上述のように籾・玄米判別
センサ３１の検出値の変化率から籾・玄米が判定されて
玄米仕切板１８の制御指令信号が出力されるので、青米
が多く混じっている混合米を籾・玄米判別センサ３１で
検出しても、玄米及び青米分布流域の双方の流域を、玄
米分布流域と判定できて、青米及び玄米を玄米仕切板１
８で仕切り取出できて、揺動選別装置３での選別能率を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体の切断側面図

【図２】斜視図

【図３】要部の切断側面図

【図４】平面図

【図５】ブロック図

【図６】平面図

【図７】切断側面図

【符号の説明】

１ 籾摺部 ２ 摺落米風選部 ３ 揺動選別装置 ４ 混合米揚穀機 ５ 玄米揚穀機 ６ 籾ホッパ ７ 籾摺ロール ８ 籾摺室 ９ 摺落米風選箱 １０ 摺落米風選路 １１ 粃受樋 １２ 摺落米受樋 １３ 吸引フアン １４ 排塵筒 １５ 揺動選別板 １６ 分配樋 １７ 分配ケース １８ 玄米仕切板 １９ 籾仕切板 ２０ 玄米取出樋 ２１ 玄米流路 ２２ 混合米取出樋 ２３ 混合米流路 ２４ 混合米ホッパ ２５ 籾取出樋 ２６ 籾流路 ２７ 籾揚穀機 ２８ 仕切板移動調節手段 ２９ 仕切板調節モ−タ ３０ センサケース ３１ 籾・玄米判別センサ ３２ センサ移動モータ ３３ センサ移動手段 ３４ 揺上側穀粒センサ ３５ 中間部穀粒センサ ３６ 揺下側穀粒低センサ ３７ 揺下側穀粒高センサ ３８ 玄米切替弁 ３９ 玄米切替弁モータ ４０ 籾切替弁 ４１ 籾切替弁モータ ４２ 演算制御部 ４３ 籾ホッパ穀粒センサ ４４ 籾シャッタ ４５ 混合米調節弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学式の籾・玄米判別センサ３１と、 揺動選別装置３の揺動選別板１５の排出側上面の穀粒あ
   るいは揺動選別板１５の排出側から流下中の穀粒におけ
   る玄米仕切板１８と籾仕切板１９との間にわたって籾・
   玄米判別センサ３１を往復移動するセンサ移動手段と、 籾・玄米判別センサ３１の移動時に検出した検出値の変
   化率に基づき籾・玄米の別を判別し、且つ籾・玄米判別
   センサ３１の検出値が増減を繰り返す状態を玄米と判定
   する籾・玄米判別手段と、 該籾・玄米判別手段の籾・玄米の判別に基づき玄米仕切
   板１８の制御指令信号を出力する玄米仕切板制御信号出
   力手段とからなる揺動選別装置の玄米仕切板制御装置。