JPH06398A - 穀物乾燥調製施設 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】荷受け穀物の刈取り時期の差異を考慮するよう
にし、その刈取り時期の差異に応じた穀物の乾燥、調製
などの適切な管理を行うこと。 【構成】荷受けホッパ１に荷受けされた穀物は、荷受け
用エレベータ２、粗選機３を経て計量器４に供給され
る。計量器４では、荷受け穀物を計量するとともに、そ
の一部を測定サンプルとして抽出する。抽出されたサン
プルは、刈取り時期判定装置６により、生籾のまま非破
壊的に水分値、および青籾混入率が測定される。 その
測定結果に基づいて、刈取り時期判定装置６では、穀物
の刈取り時期を例えば「早刈り」、「適正」、「遅刈
り」というように判定する。そして、その判定結果に応
じて、現在、計量器４で計量中の穀物を所定の仕分けタ
ンク１０Ａ〜１０Ｉに張り込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、穀物を荷受けしたの
ち、乾燥、調製などを経て出荷する穀物乾燥調製施設の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の施設としては、例えば特
開平３−２０１９４１号公報に記載のように、荷受け穀
物から採取したサンプル穀粒の品位を穀物品位判定装置
により測定する一方、そのサンプル穀粒の食味や化学成
分含有量を化学成分測定装置で測定し、これらの測定値
に基づいて荷受け穀物を複数個の貯留タンクのうちの所
定のタンクに仕分けし、穀物をその品質ごとに乾燥、調
製、出荷の管理を行うものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、穀物乾燥調
製施設に荷受けされる穀物は、その刈取り時期を生産者
が決めるため、その刈取り時期が必ずしも適切ではな
く、遅すぎたり早すぎたりする場合がしばしばである。

【０００４】しかし、従来の穀物乾燥調製施設では、荷
受け穀物について、その刈取り時期の早遅に関して何等
の考慮が払われていなかった。

【０００５】そこで、本発明は、上記の点に着目し、荷
受け時に穀物の刈取り時期の早遅を知るようにし、その
刈取り時期の早遅に応じた穀物の管理を行うことを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、以下のように構成した。

【０００７】すなわち、本発明は、穀物を荷受けしたの
ち、乾燥、調製を経て出荷する穀物乾燥調製施設におい
て、荷受け穀物を仕分ける複数の仕分けタンクを設け、
荷受け穀物の刈取り時期の早遅を検出する刈取り時期検
出手段と、その検出した刈取り時期の早遅に応じて、前
記複数の仕分けタンク中の所定の仕分けタンクに仕分け
る仕分け手段と、を備えてなる。

【０００８】

【作用】本発明では、刈取り時期検出手段が、荷受け穀
物の刈取り時期の早遅を検出する。この刈取り時期の早
遅検出は、例えば穀物の熟れ具合（成熟度）の指標とな
る未熟米混入率、および穀物の登熟に関係する水分値の
両方に基づいて行う。仕分け手段は、刈取り時期検出手
段の検出した刈り取り時期の早遅に応じて、複数の仕分
けタンク中の所定の仕分けタンクに荷受け穀物を仕分け
するこのように、本発明では、荷受け時に穀物の刈取り
時期の早遅を検出し、その検出結果に応じて穀物を所定
の仕分けタンクに仕分けるようにしたので、穀物の刈取
り時期の早遅に応じた穀物の乾燥、調製、出荷の管理が
できる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施例について、図１を参照
して説明する。

【００１０】図１は、本発明が適用される穀物乾燥調製
施設の一例であり、図において、１は生産者の穀物を荷
受けする荷受けホッパであり、荷受けホッパ１に投入さ
れたる穀物は、荷受け用エレベータ２を介して粗選機３
に張り込むように構成する。粗選機３には、荷受け穀物
を計量する計量器４を接続する。計量器４は、荷受け穀
物を計量して張込み用エレベータ５に導くように構成す
るとともに、計量に際してその一部を検定用のサンプル
として抽出（採取）し、刈取り時期判定装置６に導くよ
うに構成する。

【００１１】刈取り時期判定装置６は、生籾サンプルの
水分値、および青籾混入率を測定し、その測定結果に基
づいて後述のように荷受け籾の刈取り時期を判定するも
のである。この刈取り時期判定装置６には、自主検定装
置７に接続する。自主検定装置７は、籾サンプルを脱ぷ
処理して玄米とし、この玄米サンプルを整粒と屑粒に選
別し、これら整粒と屑粒との各重量を計量器で計量し、
穀物の品位を等級付けするものである。自主検定装置７
には、自主検定済みの整粒や屑粒を包装するサンプル包
装装置８を接続する。

【００１２】張込み用エレベータ５の終端は、仕分け用
コンベア９の始端に接続する。仕分け用コンベア９の下
方には、複数の仕分けタンク１０Ａ〜１０Ｉを配置す
る。仕分け用コンベア９は、そのコンべアで搬送中の穀
物を仕分けタンク１０Ａ〜１０Ｉのいずれか一つに仕分
けるものであり、開閉自在な仕分け弁を仕分けタンク１
０Ａ〜１０Ｉの各受入れ口の真上にそれぞれ設ける。こ
の各仕分け弁は、各モータにより駆動するように構成す
る。

【００１３】複数の仕分けタンク１０Ａ〜１０Ｉの排出
口の下方に、排出する穀物を搬送する排出用・循環用コ
ンベア１２を設け、このコンベア１２の終端を排出用・
循環用エレベータ１３の始端に接続する。エレベータ１
３の排出口には、二股のダクト１４を接続し、その一方
を仕分け用コンベア９の始端に接続し、その他方を中継
タンク１５に接続する。二股ダクト１４の分岐部には、
排出方向を切り換える切換え弁（図示せず）を設ける。

【００１４】中継タンク１５の排出口は、乾燥機張込み
用エレベータ１６を介して穀物乾燥機１７の張り込み口
に接続する。穀物乾燥機１７の排出口は、排出用コンベ
ア１８、およ張込み用エレベータ１９に接続する。張込
み用エレベータ１９の排出口は、図示しない一時貯溜タ
ンクなどに接続する。

【００１５】次に、このような構成による穀物乾燥調製
施設の制御系の一例について、図２を参照して説明す
る。

【００１６】図２において、２０は後述のように各部を
制御する中央制御処理装置であり、コンピュータで構成
する。この中央制御処理装置２０には、刈取り時期判定
装置６、自主検定装置７のほかに、仕分けコンベア９、
穀物乾燥機１７などの制御対象を接続する。

【００１７】次に、上述の刈取り時期判定装置６の具体
的な構成例について、図３を参照して説明する。

【００１８】この刈取り時期判定装置６は、以下に説明
する各部からなる分光装置本体２１と、以下に説明する
各部からなる検出部ユニット２２と、から構成する。

【００１９】分光装置本体２１は、光源２３と、反射鏡
２４と、回折格子駆動用モータ２５により駆動する回折
格子２６と、を図示のように配置するとともに、後述の
ように各部を制御する制御回路２７を有する。光源２３
は、可視光線から近赤外線の領域の光が放射できるもの
とする。

【００２０】検出部ユニット２２は、測定対象であるサ
ンプルを収容したサンプル容器を測定時に装着する装着
部２８と、サンプルの透過光を検出する透過光検出器２
９と、サンプルからの反射光を検出する反射光検出器３
０と、からなる。この検出部ユニット２２では、透過光
検出器２９で透過光を検出するときには、サンプル容器
は透明のものを装着部２８に装着し、反射光検出器３０
で反射光を検出するときには、サンプル容器は反射部を
有するものを装着部２８に装着する。

【００２１】次に、このように構成する刈取り時期判定
装置６の制御処理系について、図４を参照して説明す
る。

【００２２】制御回路２７は、その入力側に、透過光検
出器２９、反射光検出器３０などを接続する。さらに、
制御回路２７の出力側には、光源２３、回折格子駆動用
モータ２５などを接続する。制御回路２７は、図示しな
い通信入出力部を介してコンピュータ本体のＣＰＵ３１
に接続する。ＣＰＵ３１は、後述のように刈取り時期の
判定処理などを行う。ＣＰＵ３１には、メモリ３２のほ
かに、入力装置としてキーボード３３、出力装置として
表示装置３４をそれぞれ接続する。

【００２３】次に、このような構成による穀物乾燥調製
施設の動作の一例について、以下に説明する。

【００２４】いま、荷受け穀物が荷受けホッパ１に投入
されると、荷受け用エレベータ２で粗選機３に供給され
て処理されたのち、計量器４で計量が行われる。計量に
際してその一部を検定用のサンプルとして抽出（採取）
し、刈取り時期判定装置６に導かれる。刈取り時期判定
装置６に導かれた生籾のサンプルは、その水分値、およ
び青籾混入率が以下のように測定される。

【００２５】まず、サンプルの生籾を粉砕せずに粒のま
まサンプル容器に所定量充填したのち、そのサンプル容
器を検出部ユニット２２の装着部２８に装着する。この
作業は、自動または手動で行う。なお、生籾サンプル
は、粉砕したものでもよい。

【００２６】次に、分光装置本体２１、および検出部ユ
ニット２２を動作状態にすると、光源２３から放射する
光は、反射鏡２４を経由して回折格子２６に到達し、こ
こで分光されたのちサンプルに到達する。そして、サン
プルからの反射光を、反射光検出器３０で検出する。一
方、回折格子２６の回転に伴ってサンプルを通過する光
は波長が変わるので、反射光検出器３０には、波長に応
じた信号が連続的に検出される。

【００２７】次に、この反射光検出器３０の検出結果に
基づき、可視光線から近赤外線領域の光の各波長に対す
る吸光度（吸収スペクトル）を求めたのち、その吸光度
を１次微分した１次微分吸光度、またはその吸光度を２
次微分した２次微分吸光度を算出する。

【００２８】引き続き、例えばその算出した２次微分吸
光度のうち、水分の含有量の指標となる所定波長の吸光
度に基づき、あらかじめ求めてある検量線により水分値
Ｍを、次の（１）式により算出する。

【００２９】 Ｍ＝Ｋ０＋Ｋ１×Ｌ（Ｎ１）＋Ｋ２×Ｌ（Ｎ２） （１） ここで、Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２は定数であり、Ｌ（Ｎ）は波
長Ｎｎｍにおける２次微分吸光度であり、例えばＮ１は
９２０ｎｍとする。

【００３０】同様に、その算出した２次微分吸光度のう
ち、青籾の含有量の指標となる所定波長の吸光度に基づ
き、あらかじめ求めてある検量線により青米混入率α
を、次の（２）式により算出する。

【００３１】 α＝Ｋ０′＋Ｋ１′×Ｌ（Ｎ３）＋Ｋ２′×Ｌ（Ｎ４） （２） ここで、Ｋ０′，Ｋ１′，Ｋ２′は定数であり、Ｌ
（Ｎ）は波長Ｎｎｍにおける２次微分吸光度であり、例
えばＮ３は６７０ｎｍとする。

【００３２】次に、サンプル生籾の水分値Ｍ、および青
米混入率αの測定結果に応じて、荷受け穀物の刈り取り
時期が「早刈り」、「適性」、または「遅刈り」のいず
れであるかが判定される。

【００３３】ところで、米の穂が出てからの日数（出穂
後日数）と、穀物の水分値変化、青米、茶米、または胴
割米の発生比率の変化の関係の一例は、図５で示すよう
になる。また、図５の所定の出穂後日数に対応する各値
を示すとともに、それに対応する刈り取り時期を適否を
示したのが、図６である。

【００３４】そこで、サンプル生籾の水分値Ｍ、および
青米混入率αの測定結果と、それに対応する刈り取り時
期の判定結果の一例を示すと、例えば図７で示すように
なる。この刈取り時期の判定の基準は、刈取り年度、品
種、産地、肥培管理などに基づいて決定される。

【００３５】図７において、「早」は「早刈り」、
「適」は「適性」、「遅」は「遅刈り」を意味する。同
じ「遅刈り」であっても、図のＡの場合は水分が低下し
たにもかかわらず青米が多い米であり、十分な肥培管理
ができていなく充実度の低い米である。また、図のＢの
場合は水分も低下し青籾混入率も著しく低い米であり、
茶米、胴割れの発生が多い米である。

【００３６】このようにして刈り取り時期が判定される
と、現在、荷受け中の穀物は刈り取り時期が同じものを
同一の仕分けタンクに仕分けるために、その行き先が決
定される。そして、図７で示す枠で囲まれる刈取り時期
のグループ毎に、荷受けした穀物を仕分けタンク１０Ａ
〜１０Ｉのうちの所定の仕分けタンクに張り込むように
各部が制御される。

【００３７】従って、たとえば荷受け穀物の刈取り時期
が、図７のＡで示す「遅刈り」と判定されたときには、
例えば仕分けタンク１０Ａの頭上にある仕分けコンベア
９の仕分け弁が開く。そのため、張込み用エレベータ５
を経由し、仕分け用コンベア９で搬送される穀物は、仕
分けタンク１０Ａ内に落下収容される。

【００３８】その後、仕分けタンク１０Ａ〜１０Ｉに刈
取り時期別に張り込まれた穀物は、排出用・循環用コン
ベア１２、排出用・循環用エレベータ１３、二股ダクト
１４、中継タンク１５、および乾燥機張込み用エレベー
タ１６を経由して穀物乾燥機１７に張り込んで乾燥し、
乾燥後は籾すり、粒選別などを行い、出荷する。

【００３９】この乾燥、調製工程、またはその後の処理
工程では、穀物の刈り取り時期に応じてその処理が異な
るようにし、穀物処理の適正化を図る。例えば、早刈り
の籾は、特に乾燥温度を低くして乾燥を行うとともに、
粒形選別では念入りに選別することで均質な玄米を得る
ようにする。一方、遅刈りの籾は、被害粒の混入率がや
や高めの低位玄米になるので、その後の精米工程のおい
て色選別などを十分に行う。また、刈取り時期が適性な
ものは、高品質の玄米として安定供給できる。特に、早
刈りしたものとはレベルの異なる選別ができ、均一な粒
を揃えることができる。

【００４０】以上述べた実施例では、荷受け時に籾の刈
取り時期の早遅を刈取り時期判定装置６により生籾のま
ま非破壊的に検出し、その検出結果に応じて籾を所定の
仕分けタンク仕分けるようにしたので、刈取り時期の差
異に応じた籾の乾燥、調製などの管理が行える上に、刈
り取り時期が適正なものは高品質の玄米として安定供給
できる。

【００４１】また刈取り時期判定装置６では、生籾の熟
れ具合（成熟度）の指標となる青籾混入率と、籾の登熟
に関係する水分値の両方に基づいて籾の刈取り時期を判
定するようにしたので、その判定精度が良い。

【００４２】上述の刈取り時期判定装置６は、生産者が
穀物を刈取る際の装置として活用できるので、その使用
例について図８を参照して説明する。

【００４３】まず、刈取り時期の迫った生籾を測定サン
プルとして収穫し、そのサンプル生籾を粒のままサンプ
ル容器に所定量充填したのち、そのサンプル容器を検出
部ユニット２２の装着部２８に装着する。次に、上述の
ようにして分光スペクトル測定を行った後（ステップＳ
１）、スペクトル演算処理をして可視光線および近赤外
線の各波長に対する吸光度（吸収スペクトル）を求めた
のち、その吸光度を１次微分した１次微分吸光度、また
はその吸光度を２次微分した２次微分吸光度を算出する
（ステップＳ２）。

【００４４】次に、上記の（１）式により籾の水分値を
求めたのち（ステップＳ３）、上記の（２）式により青
籾混入率を求める（ステップＳ４）。そして、これら両
測定値に基づいて刈取り時期を判定し、その判定結果を
表示装置３４に表示する（ステップＳ５）。籾の水分値
および青籾混入率に対応する刈取り時期の表示の一例を
示すと、図９に示すようになる。

【００４５】図９において、「やや早」は刈取り時期が
やや早く、「早」は刈取り時期が早く、「適」は刈取り
時期が適性であり、「遅」は刈取り時期が遅く、「やや
遅」は刈取り時期がやや遅く、をそれぞれ意味する。従
って、例えば籾の水分値Ｍが２８％、青籾混入率αが２
０％のときには刈取り時期が早すぎることを表示装置３
４に表示し、同様にＭ＝２７％、α＝１０％のときには
刈取り時期が適性であることを表示し、Ｍ＝２０％、α
＝１０％のときには刈取り時期が遅すぎることを表示す
る。

【００４６】以上のように、この装置では、生籾の熟れ
具合の指標となる青籾混入率と、籾の登熟に関係する水
分値の両方に基づいて籾の刈取り時期を判定するように
したので、その判定精度が良い。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、荷受け時
に穀物の刈取り時期の早遅を検出し、その検出結果に応
じて穀物を所定の仕分けタンク仕分けるようにしたの
で、穀物の刈取り時期の差異に応じた穀物の乾燥、調製
などの管理ができる上に、刈り取り時期が適正なものは
高品質の玄米として安定供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の全体構成例を示す図である。

【図２】図１で示した実施例の制御系を示すブロック図
である。

【図３】刈取り時期判定装置の構成例を示す図である。

【図４】図３で示した装置の制御処理系のブロック図で
ある。

【図５】出穂後日数と、青籾、茶米、胴割れの各発生率
および水分値との関係を示す図である。

【図６】その代表的な例を示す表である。

【図７】生籾の水分値および青籾混入率と、荷受け穀物
の刈り取り時期との関係を示す図である。

【図８】刈取り時期判定装置の活用例を示すフローチャ
ートである。

【図９】生籾の水分値および青籾混入率と、荷受け穀物
の刈り取り時期との関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 荷受けホッパ ６ 刈取り時期判定装置 ９ 仕分け用コンベア １０Ａ〜１０Ｉ 仕分けタンク １７ 穀物乾燥機 ２０ 中央制御処理装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】穀物を荷受けしたのち、乾燥、調製を経て
   出荷する穀物乾燥調製施設において、 荷受け穀物を仕分ける複数の仕分けタンクを設け、 荷受け穀物の刈取り時期の早遅を検出する刈取り時期検
   出手段と、 その検出した刈取り時期の早遅に応じて、前記複数の仕
   分けタンク中の所定の仕分けタンクに仕分ける仕分け手
   段と、 を備えてなる穀物乾燥調製施設。