JPH06451A - 揺動選別装置の穀粒層厚検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】揺動選別板の選別中の穀粒層厚を検出する。 【構成】上面に選別用の凹凸部が形成されてい選別板を
縦方向の一側が高い供給側１６としその反対の他側が低
い排出側１６ｂとし、縦方向に対して直交する横方向の
高い一方側を揺上側１６ｃ，その反対側の低位側を揺下
側１６ｄとしている揺動選別板１６の穀粒層厚検出装置
であつて、揺動選別板１６上を流動する穀粒層上面に接
触して上下動する穀粒検出板３９には、穀粒検出板３９
と一体的に上下動して上動時に層厚検出センサ３５の発
光素子及び受光素子間に移動する検出体４０を構成す
る。 【効果】層厚検出センサの発光素子及び受光素子間に流
動する穀粒を直接導入して検出するものに比較して簡単
正確に穀粒層厚を検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、籾・玄米等の混合粒
を選別する揺動選別板上の穀粒層厚検出装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】揺動選別板の板面には選別用の凹凸部が
形成されていて、一側の高い供給側から反対側の低い排
出側である縦方向に傾斜させて、籾・玄米等の混合粒を
供給側から排出側へ流動する過程で、縦方向と直交する
横方向に斜上下の往復動をさせながら、横方向の高い揺
上側に比重が重く小形の玄米を、横方向の低い揺下側に
比重が軽く大形の籾を、また、これらの中間部には混合
粒を分布させて選別する揺動選別板がある。そして、こ
の揺動選別板上を流動している穀粒層厚を検出する光学
的検出装置として、板面に面一あるいは所定高さ上方に
突出させて発光素子及び受光素子からなる光学的検出装
置を配置したものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような揺動選別板
の穀粒検出装置にあつては、検出装置の揺動選別板への
取り付けが煩雑となるという欠点がある。そこで、揺動
選別板上の穀粒の流動状態を検出するにあたり、揺動選
別板の板面から所定高さ上方に検出装置を配置して、発
光素子及び受光素子間を通過する穀粒を検出して穀粒層
厚を検出する方法もあるが、そな場合には、穀粒層厚の
上端部が発光素子及び受光素子間に位置した時には、穀
粒の通過した検出状態と穀粒の通過しない非検出状態と
が交互に繰り返されて、層厚の検出判定基準が複雑とな
るという問題点があつた。そこで、この発明は、発光素
子及び受光素子で構成されている検出装置に、特殊構成
の穀粒検出板を配置することにより、このような欠点を
解消して、穀粒層厚の検出の容易化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、上面に選別用の凹凸部
が形成されてい選別板を縦方向の一側が高い供給側１６
としその反対の他側が低い排出側１６とし、縦方向に対
して直交する横方向の高い一方側を揺上側１６，その反
対側の低位側を揺下側１６としている揺動選別板１６の
穀粒層厚検出装置であつて、揺動選別板１６上を流動す
る穀粒層上面に接触して上下動する穀粒検出板３９に
は、穀粒検出板３９と一体的に上下動して上動時に層厚
検出センサ３５の発光素子及び受光素子間に移動する検
出体４０を有することを特徴とする揺動選別装置の穀粒
層厚検出装置としたものである。

【０００５】

【実施例】まず、図１及び図３に示す実施例の構成につ
いて説明する。この籾摺選別機は、籾摺をする籾摺部
Ａ，籾摺部Ａからの摺落米を風選する摺落米風選部Ｂ，
摺落米風選部Ｂでの風選後の混合米を選別する混合米選
別部Ｃ，穀粒を揚穀搬送する揚穀搬送部Ｄにより構成さ
れていて、籾摺部Ａを機体の前上部に、また、摺落米風
選部Ｂを前下部に配置すると共に、摺落米風選部Ｂの吸
引フアン１を籾摺部Ａの前方に配置し、籾摺部Ａ及び摺
落米風選部Ｂの一横側部に揚穀搬送部Ｄの混合米揚穀機
２を配置し、後部には混合米選別部Ｃを配置し、混合米
選別部Ｃの後方には、揚穀搬送部Ｄの玄米揚穀機３を配
置する構成である。

【０００６】籾摺部Ａは、籾ホッパ４，籾摺ロール５，
５，拡散板の内装されている籾摺室６等で構成されてい
る。次に、摺落米風選部Ｂについて説明すると、摺落米
風選箱体７内には摺落米風選別路８が設けられていて、
上方の籾摺室６から摺落米が流下して、摺落米風選路８
後部の選別始端側に供給され、終端側ほど高位の斜設さ
れた摺落米風選路８で摺落米が風選される構成である。
この摺落米風選路８の始端側下方には、選別された摺落
米を受ける摺落米受樋９が設けられおり、また、終端側
下方には、粃米を受ける粃米受樋１０が設けられてい
る。摺落米風選路８を始端側から終端側へ流れた選別風
は、吸引排塵機１，排塵筒１１を経て機外へ排出される
構成である。粃米受樋１０に落下選別された粃米は、粃
米揚穀機１２で籾ホッパ４に揚穀還元され、また、摺落
米受樋９に落下選別された摺落米は、摺落米ラセン１３
で一側方に搬送されて混合米揚穀機２の下部に流入し、
混合米揚穀機２で揚穀されて混合米選別部Ｃの混合米ホ
ッパ１４に供給される。

【０００７】次に、揺動選別装置１５で構成されている
混合米選別部Ｃについて説明する。多段の揺動選別板１
６，１６，…は、穀粒の流下方向である縦方向（図１の
紙面に直交する方向）及び縦方向に直交する選別方向で
ある横方向の２面とも傾斜した構成として、横方向を機
体の前後方向（図１の左右方向）に沿わせた状態で、機
体の後部に配置されていて、揺動アーム（図示省略）で
横方向に斜上下の往復動をする構成である。混合米ホッ
パ１４に揚穀された混合米は、分配樋１７，分配ケース
１８を経て、揺動選別板１６，１６，…の縦方向の高い
供給側で、且つ、横方向の低い揺下側に構成されている
供給口から、揺動選別板１６，１６，…に供給される構
成である。

【０００８】揺動選別板１６，１６，…の縦方向排出側
には、玄米仕切板１９及び籾仕切板２０が設けられてい
て、揺動選別板１６，１６，…の横方向揺上側の玄米分
布流域，横方向中間部の混合米分布流域及び横方向揺下
側の籾分布流域に分布する穀粒が、夫れ夫れ玄米仕切板
１９及び籾仕切板２０で玄米，混合米及び籾に仕切られ
る構成である。このように仕切られた玄米は、玄米取出
部２１に流下し、玄米流路２２を経て後方の揚穀搬送部
Ｄの玄米揚穀機３の下部に流入し、玄米揚穀機３で揚穀
されて、機体後部から機外に取り出されるものである。
また、玄米仕切板１９と籾仕切板２０とで仕切られた混
合米は、混合米取出部２３，混合米流路２４，摺落米受
樋９の摺落米移送ラセン１３を経て、混合米揚穀機２の
下部に流入して揚穀され、混合米ホッパ１４，分配樋１
７，分配ケース１８を経て、揺動選別板１６，１６，…
に供給されて再選別されるものである。また、籾仕切板
２０で仕切られた籾は、籾取出部２６から籾流路２７を
経て籾揚穀機２８に流入し、籾揚穀機２８で揚穀されて
籾摺部Ａに還元され、再度の籾摺がされる構成である。

【０００９】また、図４に示すように、玄米流路２２に
は玄米切替弁２９を設けて、流下した玄米が玄米流路２
２を経て玄米揚穀機３に流れる機外取出状態としたり、
あるいは、隣の混合米流路２４に流れる機内循環状態に
切替ることのできる構成である。また、混合米流路２４
には混合米切替弁３０を設けて、流下した混合米が混合
米流路２４を経て混合米揚穀機２に流れる揺動選別装置
１５への循環状態としたり、あるいは、隣の籾流路２７
に流れる籾摺部１への還元状態に切替ることができる。

【００１０】混合米ホッパ１４には、所定量の穀粒を検
出できる混合米センサ３１が設けられていて、混合米ホ
ッパ１４の流下口には、混合弁調節モータ３２で開閉調
節でき、且つ、弁開度センサ３３で開度を検出できる混
合米調節弁３４が設けられている。玄米仕切板１９は、
仕切板調節モ−タ４３で正転あるいは逆転できる仕切板
移動調節装置４４で横方向の揺上側１６ｃ及び揺下側１
６ｄに移動調節できる構成で、玄米仕切板１９が揺上側
１６ｃ端部に移動し揺上側マグネットセンサ４５に到達
すると停止し、また、玄米仕切板１９が揺下側１６ｄ端
部に移動し揺下側マグネットセンサ４６に到達すると停
止し、また、基準位置マグネットセンサ４７で玄米仕切
板１９が作業標準位置に到達していることを検出できる
構成である。

【００１１】次に、図５乃至図６に基づき、揺動選別板
１６における縦方向の排出側１６ｂで、且つ、揺上側１
６ｃ及び揺下側１６ｄには、流動層厚を検出する層厚検
出センサ３５，３５を設けている。この層厚検出センサ
３５，３５について具体的に説明する。揺動選別板１６
における縦方向の排出側１６ｂにおける揺上側１６ｃの
側壁３６及び揺下側１６ｄの側壁３７間に、支持板３８
を取り付け、この支持板３８の揺上側１６ｃ及び揺下側
１６ｄには、層厚検出センサ３５，３５を取り付け、層
厚検出センサ３５，３５には図５（２）の左右横方向に
発光素子及び受光素子からなる光学的検出装置が構成さ
れており、また、支持板３８の供給側１６ａ端部には、
穀粒検出板３９，３９の端部が上下動自在に軸支されて
いて、穀粒検出板３９，３９には上方に突出する検出体
４０，４０が取り付けられていて、揺動選別板１６上を
流動する穀粒層が所定厚さとなり、上面に接触している
穀粒検出板３９が上動すると、検出体４０，４０も上方
に移動して、層厚検出センサ３５，３５の発光素子及び
受光素子間に位置し、穀粒層厚が所定層厚になったこと
を検出できる構成である。なお、図７（１），（２）に
示すように穀粒検出板３９の横方向中間部に検出体（図
示省略）を設けた構成にあつては、穀粒検出板３９にお
ける揺上側１６ｃ端部及び／または揺下側１６ｄ端部に
起立板４１，４１を設けておくと、穀粒検出板３９が穀
粒の中に沈み込むのを防止できて、穀粒層厚の検出が正
確となる。また、図７（３）に示すように、支持板３８
に穀粒検出板３９を上下回動自在に支持し、支持板３８
の下面及び穀粒検出板３９の上面に発光素子及び受光素
子を夫れ夫れ配置して、穀粒検出板３９が穀粒層厚によ
り押し上げられて上方に移動して、発光素子と受光素子
とが合致することにより、穀粒の所定層厚を検出する構
成としてもよい。また、穀粒検出板３９を図８に示すよ
うに舟型とすると、穀粒検出板３９の穀粒内への沈み込
みを防止し、正確に検出できる。

【００１２】このように構成しているので、層厚検出セ
ンサ３５，３５の発光素子及び受光素子間に流動する穀
粒があるか否かを直接検出するものにあつては、図６
（１）に示すように穀粒層の上端部が発光素子及び受光
素子間にある場合には、図６（２）に示すように、穀粒
の通過した検出状態と穀粒の通過しない非検出状態とが
交互に繰り返された検出波形となり、穀粒層厚の有り無
しの判定基準が煩雑となるという問題点があった。しか
し、上述のように構成しているので、流動している穀粒
上面に接触している穀粒検出板３９と共に上下動する検
出体４０が発光素子及び受光素子からなる層厚検出セン
サ３５で検出するので、穀粒検出板３９の下面で流動す
る穀粒の上面がならされた状態で上下動することとな
り、ＯＮ・ＯＦＦ検出の繰り返しを防止し、検出の判断
基準が簡単となり、従来装置の欠点を解消できる。

【００１３】これらの層厚検出センサ３５，３５玄米切
替弁２９が切替終端位置に達したことを検出できるリミ
ットスイッチ混合米切替弁３０が切替終端位置に達した
ことを検出できるリミットスイッチ，揺上側マグネット
センサ４５，揺下側マグネットセンサ４６，基準位置マ
グネットセンサ４７からの検出情報が、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（図示省略）に
入力される構成であり、また、演算制御部から出力イン
タ−フェイスを介して、混合米弁調節モータ３２，玄米
切替弁切替手段４８，混合米切替弁切替手段４９に制御
指令信号が出力される構成であり、揺上側１６ｃの層厚
検出センサ３５，揺下側１６ｄの層厚検出センサ３５の
検出結果により、混合米調節弁３４の開閉調節、玄米切
替弁２９の切替調節、混合米切替弁３０の切替調節ある
いは揺動選別板１６の横方向の傾斜角度調節等を行う。

【００１４】また、揺動選別板１６で選別作業開始時に
は、作業開始初期から混合米調節弁３４が開口してい
て、始めから揺動選別板１６に混合米が供給され早く選
別作業を開始するものであり、玄米切替弁２９は機内循
環側に、また、混合米切替弁３０は籾摺部Ａへの還元側
に切替られていて、揺動選別板１６での選別が安定し、
自動調節あるいは手動調節により、玄米仕切板１９が横
方向揺上側１６ｃから順次揺下側１６ｄに移動されて、
基準位置マグネットセンサ４７の位置に到達し、基準位
置マグネットセンサ４７の検出情報が演算制御部（図示
省略）に送られると、演算制御部から玄米切替弁切替手
段４８及び混合米切替弁切替手段４９に制御指令信号が
出力されて、玄米切替弁２９が機外取出側に切替られ
て、玄米が玄米揚穀機３を経て機外へ取り出されると共
に、混合米切替弁３０が循環側に切替られて、混合米は
混合米揚穀機２を経て揺動選別装置１５へ循環し再選別
される。

【００１５】次に、図９について説明する。揺動選別板
１６における縦方向の排出側１６ｂには、揺上側１６ｃ
の側壁３６と揺下側１６ｄの側壁３７とに支持板３８を
連結し、この支持板３８の揺上側１６ｃの玄米分布流域
及び揺下側１６ｄの籾分布流域の穀粒層厚を検出するに
あたり、流動層厚を検出する層厚検出センサ３５，３５
を上方から選別板面の上方に臨むように取り付けてい
る。この層厚検出センサ３５，３５の下面である検出面
には、圧電型の検出装置が設けられていて、その検出面
３５ａを揺上側１６ｃが上位に揺下側１６ｄが下位に位
置するように傾斜し、且つ、供給側１６ａが上位に排出
側１６ｂが下位に位置するように２面傾斜した検出面と
し、揺動選別板１６が横方向の斜め上下に往復動をする
に際し、揺上側１６ｃへの往動で揺上側１６ｃ側に移動
した穀粒が、復動時に揺下側１６ｄに移動する際に検出
面３５ａに接触、並びに、供給側１６ａから排出側１６
ｂへの流動穀粒が検出面に接触して穀粒圧を検出し、穀
粒の有無が検出される構成として、穀粒検出の確実化を
図っている。

【００１６】次に、図１０について説明する。揺動選別
板１６の縦方向排出側には、自動制御あるいは手動操作
により、玄米仕切板調節モ−タ４３を正転あるいは逆転
して、玄米仕切板移動調節装置４４を駆動し、玄米仕切
板１９を横方向の揺上側１６ｃ及び揺下側１６ｄに移動
調節できる構成とし、また、同様に籾仕切板調節モ−タ
５０を正転あるいは逆転して、籾仕切板移動調節装置５
１を駆動し、籾仕切板２０を横方向の揺上側１６ｃ及び
揺下側１６ｄに移動調節できる構成としている。また、
層厚検出センサ３５，３５，…を玄米分布領域，混合米
分布領域及び籾分布領域に配置して、夫れ夫れの穀粒層
厚を検出できる構成としている。５２，５２は、玄米仕
切板１９及び籾仕切板２０の横方向移動位置を検出でき
る横位置検出器である。また、籾摺部Ａの籾摺ロ−ル
５，５の間隙は、籾摺ロ−ル間隙調節モ−タ（図示省
略）を正逆転させることにより、籾摺ロ−ル間隙調節手
段（図示省略）を介して開閉調節できる構成である。

【００１７】そして、層厚検出センサ３５，３５，…，
横位置検出器５２が入力インタ−フエイスを介して演算
制御部（図示省略）に接続されていて、また、演算制御
部から出力インタ−フエイスを経由して、籾摺ロ−ル間
隙調節モ−タ（図示省略），籾仕切板調節モ−タ５０，
玄米仕切板調節モ−タ４３に制御指令信号が出力される
構成である。

【００１８】演算制御部の制御内容について説明する。
層厚検出センサ３５，３５，…及び横位置検出器５２の
検出情報が演算制御部に入力されると、揺上側１６ｃの
側壁３６と玄米仕切板１９との間隔ｌ１，玄米仕切板１
９と籾仕切板２０との間隔ｌ２，揺下側１６ｄの側壁３
７と籾仕切板２０との間隔ｌ３及び各偏流分布流域の層
厚から、『「ｌ１＋ｌ２・α（玄米比率を示す０．５近
傍の定数）」÷「ｌ１＋ｌ２＋ｌ３」』という計算式で
脱ぷ率を算出し、この算出脱ぷ率と設定脱ぷ率とを対比
して、算出脱ぷ率が大あるいは小の場合には、演算制御
部から籾摺ロ−ル間隙調節モ−タ（図示省略）に間隙開
あるいは閉の制御指令信号が出され、脱ぷ率の調節がさ
れる。なお、ｌ１の長さと層厚とで揺動選別板１６の選
別能率を算出し、標準基準能率と比較し、選別能率が低
い場合には籾摺ロ−ル５，５の間隙を閉調節し、選別能
率が高い場合には籾摺ロ−ル５，５の間隙を開調節する
構成としてもよい。

【００１９】次に、図１乃至図４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Ａの
籾ホッパ４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４から籾摺部Ａ
の籾摺ロール５，５に供給された籾は籾摺され、籾・玄
米及び籾殻の摺落米は、摺落米風選路８に落下して風選
され、軽い籾殻は吸引排塵機１，排塵筒１１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
９，混合米揚穀機２，混合米ホッパ１４，分配樋１７及
び分配ケース１８を経て、揺動選別板１６，１６，…に
供給される。

【００２０】揺動選別板１６，１６，…が横方向斜上下
に往復揺動すると、混合米は粒形の大小あるいは比重の
大小，摩擦係数の大小の関係で、小さくて比重の重い玄
米は横方向揺上側１６ｃ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１６ｄ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１６，１６，…の縦
方向排出側１６ｂは玄米仕切板１９，籾仕切板２０で仕
切られているので、玄米は玄米取出部２１及び玄米流路
２２を経て、また、混合米は混合米取出部２３及び混合
米流路２４を経て、また、籾は籾取出部２６及び籾流路
２７を経て、夫々取り出され選別される。

【００２１】このようにして籾摺選別作業が行われるの
であるが、揺動選別板１６へ供給される穀粒の量・品質
・含水率等により変化した穀粒の分布状態は、揺動選別
板１６おける縦方向の排出側１６ｂ側で、且つ、揺上側
１６ｃ及び揺下側１６ｄに設けられている層厚検出セン
サ３５，３５でその層厚が検出されて、揺動選別装置１
５の種々の調節制御がされる。

【００２２】

【発明の効果】この発明は、揺動選別板１６上を流動す
る穀粒層上面に接触して上下動する穀粒検出板３９に
は、穀粒検出板３９と一体的に上下動して上動時に層厚
検出センサ３５の発光素子及び受光素子間に移動する検
出体４０を有する構成としているので、流動している穀
粒の上面に接触している穀粒検出板３９で流動中の穀粒
層の上面が均されて、穀粒検出板３９と共に上下動する
検出体４０の動きが安定し、発光素子及び受光素子から
なる層厚検出センサ３５での検出体４０の有無の検出が
安定し、層厚検出センサ３５の発光素子及び受光素子間
に流動する穀粒を直接導入して検出するものにあつて
は、穀粒層の上端部が発光素子及び受光素子間に位置す
る場合には、穀粒の通過した検出状態と穀粒の通過しな
い非検出状態とが交互に繰り返される検出波形となり、
穀粒層厚の有無の判定基準が煩雑となるというような問
題点も解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体の切断側面図

【図２】正面図

【図３】平面図

【図４】切断側面図

【図５】斜視図，切断正面図およびグラフ

【図６】切断正面図およびグラフ

【図７】斜視図

【図８】斜視図および側面図

【図９】切断側面図，平面図および正面図

【図１０】正面図，平面図およびフローチャート

【符号の説明】

Ａ 籾摺部 Ｂ 摺落米風選部 Ｃ 揺動選別装置 Ｄ 揚穀搬送部 １ 吸引排塵機 ２ 混合米揚穀機 ３ 玄米揚穀機 ４ 籾ホッパ ５ 籾摺ロ−ル ６ 籾摺室 ７ 摺落米風選箱体 ８ 摺落米風選路 ９ 摺落米受樋 １０ 粃米受樋 １１ 排塵筒 １２ 粃米揚穀機 １３ 摺落米ラセン １４ 混合米米ホッパ １５ 揺動選別装置 １６ 揺動選別板 １７ 分配 １８ 分配ケース １９ 玄米仕切板 ２０ 籾仕切板 ２１ 玄米取出部 ２２ 玄米流路 ２３ 混合米取出部 ２４ 混合米流路 ２６ 籾取出部 ２７ 籾流路 ２８ 籾揚穀機 ２９ 玄米切替弁 ３０ 混合米切替弁 ３１ 混合米センサ ３２ 混合米弁調節モータ ３３ 弁開度センサ ３４ 混合米調節弁 ３５ 層厚検出センサ ３６ 側壁 ３７ 側壁 ３８ 支持板 ３９ 穀粒検出板 ４０ 検出体 ４１ 起立板 ４３ 仕切板調節モータ ４４ 仕切板移動調節装置 ４５ 揺上側マグネットセンサ ４６ 揺下側マグネットセンサ ４７ 基準位置マグネットセンサ ４８ 玄米切替弁切替手段 ４９ 混合米切替弁切替手段 ５０ 籾仕切検板調節モータ ５１ 籾仕切板移動調節装置 ５２ 横位置検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面に選別用の凹凸部が形成されてい選
   別板を縦方向の一側が高い供給側１６としその反対の他
   側が低い排出側１６とし、縦方向に対して直交する横方
   向の高い一方側を揺上側１６，その反対側の低位側を揺
   下側１６としている揺動選別板１６の穀粒層厚検出装置
   であつて、揺動選別板１６上を流動する穀粒層上面に接
   触して上下動する穀粒検出板３９には、穀粒検出板３９
   と一体的に上下動して上動時に層厚検出センサ３５の発
   光素子及び受光素子間に移動する検出体４０を有するこ
   とを特徴とする揺動選別装置の穀粒層厚検出装置。