JPH0775672B2 - 循環式精米機の抵抗体制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、穀粒の循環経路に抵抗
体を進退自在に移動して精白力を自動調節する循環式精
米機の抵抗体制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に循環式精米機では、時間が経ち精
米が進むにつれ穀粒の流動抵抗が減り精白力が低下する
傾向がある。このため、従来より精米スクリュウを回転
する精米用モータの負荷電流を検出してその検出値に基
づき抵抗体を自動的に移動して精白力を一定に保つよう
にしたものが知られている（例えば特開昭５７−２１９
４２号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように抵抗体を自
動的に移動する精白力自動調節機構付の精米機において
は、従来、たとえば運転の途中で精米用モータの電源を
切って一旦運転を中断した後、再び始動する場合、抵抗
体は前進位置にあり穀粒に大きな抵抗を加える状態にな
っているので、これに運転再開時の初期抵抗が加わると
精米用モータが過負荷状態に陥り、精米スクリュウは回
転不能になることがあった。こうした中断後の運転再開
に限らず、一般に抵抗体が穀粒の循環経路に突出して穀
粒に抵抗（ないし負荷）を加える状態で運転を始動する
場合、従来においては精米用モータが過負荷によりロッ
クするという欠点をまぬがれず、また特に精米スクリュ
ウの入口側の循環シャッタを開けたまま穀粒を精米タン
クに張込んで始動スイッチを入れたり、被精白米が高含
水分の場合などには、精米用モータが過負荷になる傾向
が一層強かった。そこで、本発明はこのような従来の問
題点に鑑み、これを解決しようとするものであって、始
動時に起こり勝ちな抵抗体の突出による初期抵抗を軽減
して、精米用モータの過負荷によるロック（回転不能）
を解消し、精米機を円滑に始動することのできる抵抗体
制御装置を得ることを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、穀粒の循環経路に突出または後退可能
に取付けた抵抗体で精白力を自動調節する循環式精米機
において、抵抗体移動モータで作動する支持バーに、抵
抗体と一体の抵抗体移動杆を枢着すると共に、該支持バ
ーに抵抗体移動杆に当接するストッパを取付けて、該ス
トッパにより支持バーに対する抵抗体の後退方向への回
動を制限し、突出方向への回動を自由にしたものであ
る。さらには、上記支持バーにおいて、抵抗体移動杆と
接離可能の流れ検出用リミットスイッチを該支持バーに
配設したものである。

【０００５】

【作用】精米用モータＭにより精米スクリュウ５を回転
すると、精米タンク７の穀粒が図２、３の矢印の方向に
強制循環し、その穀粒の流れに抵抗体３が抵抗を加え、
その抵抗体３の突出量を変えることにより精白力を調節
する。この突出量を変化させる抵抗体移動手段４は、抵
抗体移動モータｍを正逆転して行われるが、抵抗体移動
モータｍを正転させると、ねじ杆１４によって支持バー
１５が図３の１点鎖線の位置に向け移動し、支持バー１
５に止着したストッパ２０が抵抗体移動杆Ｓに当ってこ
れを押して抵抗体３を突出させ、米の流れに対して圧迫
方向へ作用して穀粒を精白する。また抵抗体移動モータ
ｍが逆転すると、ねじ杆１４によって支持バー１５は後
退するが、機内に米が停滞して流れていない場合には、
抵抗体３は移動抵抗が大きく、図４に示すように後退で
きず突出位置に止まっていても、該支持バー１５のみを
支持バー回転軸１７を支点として後退させることができ
るので、抵抗体移動モータｍは支軸１３を中心に旋回し
て軽い負荷でリミットスイッチＬＳ１へと達することが
できる。これによって、リミットスイッチＬＳ１はＯＮ
状態となり、タイマＴＭがやがて作動することによっ
て、精米動作が開始され、精米スクリュウ５が回転して
米が循環すると、突出している抵抗体３の上面側の米も
上昇するため（図３の破線の矢印参照）、フリー状態の
抵抗体３は軽快に回動して後退位置に移動することがで
き、精米用モータＭの過負荷を防止することができる。

【０００６】

【実施例】

本発明の構成を図面に示す実施例について詳細に説明す
る。すなわち本発明は、穀粒の循環経路に抵抗体を突出
または後退して精白力を自動調節する循環式精米機にお
いて、図１に示すように、精米機を始動するスイッチ１
の閉信号に基づき抵抗体後退信号を一定時間出力し、該
一定時間後にモータ始動信号を出力するタイマ回路２
と、前記抵抗体後退信号に基き抵抗体３を後退する抵抗
体移動手段４と、前記モータ始動信号に基き精米スクリ
ュウ５を回転し始める精米用モータＭを具備しているも
のである。図２は循環式精米機の全体を示すものであ
り、７は精米タンクで、その底部に連通する精米室に精
米スクリュウ５を横架し、その一端に精米用モータＭを
連結する。８は除糠網を示す。９は精米室の入口を開閉
する循環シャッタ、３はその出口側の圧力室１１に臨む
抵抗体であって、基軸１２を支点に回転自在に取付けら
れ、その抵抗体３の抵抗体移動手段４として、図３に示
すように、基軸１２を介して抵抗体３には、これと一体
的に抵抗体移動杆Ｓを連結し、該抵抗体移動杆Ｓの基端
部に、支持バー１５の先端に設けた支持バー回転軸１７
を回転自在に連結する。支持バー１５には先端に抵抗体
移動杆Ｓに当るストッパ２０を取付けると共に、流れ検
出用リミットスイッチＬＳ３を止着し、そのアクチュエ
ータを抵抗体移動杆Ｓに臨ませ、支持バー１５と抵抗体
移動杆Ｓとの間には引っ張りバネ１８と圧縮バネ１９を
介装する。この引っ張りバネ１８は弱い力で抵抗体移動
杆Ｓを引いており、抵抗体３のフレを止めている。また
支軸１３を中心に抵抗体移動モータｍを旋回自在に取付
け、該抵抗体移動モータｍにより回転するねじ杆１４
を、抵抗体３の支持バー１５の一端に備えるねじピン１
６に螺通し、抵抗体移動モータｍを正転または逆転して
ねじピン１６をねじ杆１４に沿い前後に移動することに
より、支持バー１５と共に抵抗体３を図３の１点鎖線の
位置まで穀粒の流路内に前進したり、あるいは実線（た
だし抵抗体３は破線で示す）の位置へ後退させる。さら
に、抵抗体３の後退位置を検出する後退位置検出用リミ
ットスイッチＬＳ１と前進停止用リミットスイッチＬＳ
２を、それぞれ抵抗体移動モータｍの取付枠２２の上方
と下方に臨む位置に相対して止着する。図中、２３は白
米排出口、２５は電装ボックスで図５に示す後述の制御
回路を内装する。そして、精米機の運転を始めるに当り
始動スイッチ１を入れると、閉信号が出力してタイマ回
路２は一定時間Ｔだけ抵抗体後退信号を出力し、これに
より抵抗体移動手段４が抵抗体３を後退して穀粒にかか
る抵抗を減少する。一定時間Ｔが経つとタイマ回路２か
らモータ始動信号が出力し、精米機用モータＭを回転し
始め精米作業を開始するようになっている。

【０００７】このように構成したので、精米用モータＭ
により精米スクリュウ５を回転すると、精米タンク７の
穀粒が図２、３の矢印の方向に強制循環し、その穀粒の
流れに抵抗体３が抵抗を加え、その抵抗体３の突出量を
変えることにより精白力を調節する。この突出量を変化
させる抵抗体移動手段４は、抵抗体移動モータｍを正逆
転して行われるが、抵抗体移動モータｍを正転させる
と、ねじ杆１４によって支持バー１５が前述のように図
３の１点鎖線の位置に向け移動し、支持バー１５に止着
したストッパ２０が抵抗体移動杆Ｓに当ってこれを押し
て抵抗体３を突出させ、米の流れに対して圧迫方向へ作
用して穀粒を精白する。また抵抗体移動モータｍが逆転
すると、ねじ杆１４によって支持バー１５は後退する
が、機内に米が停滞して流れていない場合には、抵抗体
３は移動抵抗が大きく、図４に示すように後退できず突
出位置に止まっていても、支持バー１５は引っ張りバネ
１８の張力に抗して、該支持バー１４のみを支持バー回
転軸１７を支点として後退させることができるので、抵
抗体移動モータｍは支軸１３を中心に旋回して軽い負荷
でリミットスイッチＬＳ１へと達することができる。こ
れによって、リミットスイッチＬＳ１はＯＮ状態とな
り、タイマＴＭがやがて作動することによって、精米動
作が開始され、精米スクリュウ５が回転して米が循環す
ると、突出している抵抗体３の上面側の米も循環するた
め、引っ張りバネ１８の張力によって、フリー状態の抵
抗体３は軽快に回動して後退位置に移動することがで
き、精米用モータＭの過負荷を防止することができる。
そしてこのように米が機内に停滞している場合の他、循
環シャッタ９を閉じたまま精米スクリュウ５を回した
り、白米排出口２３を開いて圧力室１１内の米を下方に
向け流したり、あるいは精米タンクに米を張込まずに空
運転した場合のように、米が正しく循環していない場合
にも、抵抗体３の下面が受ける米の流動圧力により抵抗
体移動杆Ｓが流れ検出用リミットスイッチＬＳ３に向け
押圧する力よりも、圧縮バネ１９の弾力の方が強く作用
して、抵抗体移動杆Ｓは図４の１点鎖線Ｓａで示す位置
に押し返され、流れ検出用リミットスイッチＬＳ３のア
クチュエータから離れる。これによりリミットスイッチ
ＬＳ３は米が正しく循環しているか否かを検出すること
ができる。特に、この実施例では米の流れに感応してリ
ミットスイッチＬＳ３を作動するための専用部材を特別
に設けず、これを抵抗体３により行なうので、部品点検
を増す必要がなく故障も少ないという利点がある。

【０００８】次に図５の回路図を説明する。３０は交流
電源、３１は過負荷防止リレー、３２はヒューズ、３３
はトランス、３４と３５はダイオードブリッジ、３６は
定電圧回路、３７は電源スイッチ、３８は負荷電流検知
用のカレントトランスである。３９と４０は起動タイマ
ＴＭの２段接点で、起動タイマＴＭをセットするとブレ
ーク接点３９はオン、メーク接点４０はオフとなり、セ
ット後一定時間Ｔ１が経過すると接点４０はオンとな
り、その後、さらに一定時間Ｔ２が経過すると接点３９
がオフとなる。４１乃至４６は比較器でそれぞれ基準電
圧と信号電圧の２つが入力する。４８、４９、５０はス
イッチで、抵抗５１、５２、５３を切り換えて比較器４
３、４４の基準電圧を変更する。コンデンサ５６と抵抗
５７とで微分回路を、抵抗５８と抵抗５９とで分圧回路
を、抵抗５７と抵抗６１とで分圧回路を、抵抗６２とダ
イオード６３とでコンデンサ５６の放電回路を、ダイオ
ード６４とダイオード６５とで比較器４１の自己保持回
路をそれぞれ形成する。６６、６７は抵抗体移動モータ
ｍが正転しているか逆転しているかをそれぞれ示すモニ
タ用の発光ダイオードである。６８、６９および７０は
スイッチ用のトランジスタ、７１は抵抗体移動モータｍ
の逆転用の接点７２を切り換えるリレー、７３はその正
転用の接点７４を切り換えるリレー、７５は精米用モー
タ開閉接点２９を切り換えるリレーである。ダイオード
７７は比較器４２の自己保持用のもので、ダイオード６
４、６５、７７ならびにライン６０のダイオードにはシ
リコンダイオードを用いる。図中、ＬＳ４は循環シャッ
タ９の開閉を検出する循環シャッタ開閉検出用リミット
スイッチである。しかしてまず、電源スイッチ３７を閉
じ、次に起動タイマＴＭのつまみをセットする。タイマ
ＴＭをセットすると前述のとおり接点３９はオン、接点
４０はオフ状態になるから、ライン８０に電源が供給さ
れ各比較器が作動状態になる。このとき抵抗体３が前進
できる限界の位置でもなく後退できる限界の位置でもな
い場合、つまり前後に移動可能な状態の場合、抵抗体移
動モータｍの取付枠２２はリミットスイッチＬＳ１にも
ＬＳ２にも接触せず、これらのリミットスイッチはいず
れも閉となる。そしてタンク７内に米があり流れ検出用
リミットスイッチＬＳ３が抵抗体移動杆Ｓに押されて開
の場合、図６のタイムチャートに示すように、比較器４
１の抵抗５８と抵抗５９とで分圧される基準電圧Ｂより
もコンデンサ５６と抵抗５７の微分回路からの入力電圧
Ａが大きい時間Ｔ以内では、比較器４１の出力はＨ（ハ
イレベル）で比較器４３の出力はＬ（ローレベル）とな
り、トランジスタ６８は導通しリレー７１が作動して逆
転用の接点７２が閉じ抵抗体移動モータｍは逆転する。
その結果、抵抗体３が後退し、取付枠２２が後退位置検
出用リミットスイッチＬＳ１に触れてこれをオフにし抵
抗体移動モータｍの通電を断つと抵抗体３は停止する。
なおこのとき抵抗５７の抵抗値を変えコンデンサ５６抵
抗５７の微分回路の時定数を変更すると、抵抗体移動モ
ータｍの逆転時間を任意に設定できる。次に前述の時間
Ｔが経過して、入力電圧Ａが基準電圧Ｂより小さくなる
と比較器４１の出力がＬレベルになり後述の比較器４２
の作用でリレー７５が働き精米用モータＭが始動すると
共に、負荷検知用のカレントトランス３８のモータ負荷
検出信号がライン８１を経て比較器４３と４４に入力す
る。そしてこれら比較器４３と４４においてその基準電
圧と比較し、その結果、スイッチングトランジスタ６８
と６９とによりリレー７１と７３とが働き、接点７２と
７４を断続して抵抗体移動モータｍを正転または逆転
し、これにより抵抗体３を突出したり後退して精白力を
自動調節する。比較器４３は抵抗体移動モータｍを逆転
して穀粒の流動負荷を減少する方向へ制御するためのも
ので、比較器４４はその逆に抵抗体移動モータｍを正転
して負荷を増大する方向へ制御するためのものである。
ここで比較器４３における比較用の基準電圧Ｐは比較器
４４におけるそれより高く設定してあり、この基準電圧
Ｐよりライン８１の値Ｖが高い場合は抵抗体移動モータ
ｍを逆転し、比較器４４における基準電圧Ｑよりライン
８１の値Ｖが低い場合は抵抗体移動モータｍを正転し
て、それぞれの抵抗体３を後退または前進する。比較器
４３と４４の基準電圧Ｐ、Ｑの間は不感帯で、ライン８
１の値ｔがその範囲内のとき抵抗体移動モータｍへの駆
動信号は出力されない。この不感帯が穀粒に加えるべき
制御目標の負荷域である。またスイッチ４８、４９、５
０により抵抗値を切り換え、基準電圧を適宜変更するこ
とにより、目標の負荷域を穀粒の含水分や穀質に応じた
値に設定する。なお基準電圧ＰとＱとを等しい値に設定
して不感帯の巾をなくすと目標の負荷状態に鋭敏に制御
できる。起動タイマＴＭのセット後、時間Ｔ１が経過す
ると、接点３９はオンのままであるが接点４０がオンに
切り換って比較器４５の反転入力側の信号レベルがＨに
なりその出力ライン６０のレベルはＬ（０．３ｖ）とな
る。このため比較器４１の非反転入力Ａが１．５ｖで基
準電圧Ｂの０．９ｖを上回るので比較器４１の出力側の
Ｃ点のレベルがＨとなり、ダイオードａを通して比較器
４３の反転入力もＨレベルになる。これによりｐｎｐス
イッッチングトランジスタ６８のベースがＬレベルにな
り、しかも比較器４４の非反転側の入力がＨレベルなの
でその出力もＨレベルとなり、トランジスタ６８のみが
オンし、リレー７１が働き接点７２がオンして抵抗体移
動モータｍが逆転し、これにより抵抗体３は最小の負荷
状態に後退する。ここで比較器４２の反転側入力の分圧
回路の抵抗８２、８３をそれぞれ５０キロオームに、そ
の基準電圧側の分圧回路の抵抗７５を４０キロオーム
に、抵抗７６を１０キロオームにそれぞれ設定すると、
比較器４１の出力がＨレベル（５．０ｖ）のときＥ点は
分圧回路により２．５ｖになる。そして前述の始動時の
時間Ｔが経過して比較器４２の反転側の入力電圧がＬレ
ベルになりその出力がＨレベルになると、ｎｐｎスイッ
チトランジスタ７０がオンしてリレー７５が働き接点２
９はオンして精米用モータＭが回転し始めるが、このと
き自己保持用シリコンダイオード７７により、その順方
向電圧０．６ｖを比較器４２の出力電圧Ｈレベル（５．
０ｖ）から差し引いた４．４ｖが比較器４２の基準電圧
として保持される。このためタイマＴＭセットから時間
Ｔ１が経過してＣ点がＨレベルになってもＥ点は分圧さ
れて２．５ｖであるから比較器４２の出力は依然として
Ｈレベルで、精米用モータＭは時間Ｔ１後も回転し続
け、米を循環する。このように起動タイマＴＭセット
後、時間Ｔ１が経過すると抵抗体３が後退したままの状
態で穀粒は最小の負荷状態で循環するので、精米スクリ
ュウの回転により穀粒表面の除糠が迅速に行われ、良く
研磨される（除糠サイクル）。また米が循環しないで流
れ検出用リミットスイッチＬＳ３が閉の場合は、ライン
８１がＨレベルになり、これが比較器４３の反転側の入
力するのでその出力がＬレベルになりトランジスタ６８
がオンし、リレー７１が働いて接点７２がオンし、抵抗
体移動モータｍは逆転する。抵抗体移動モータｍの逆転
によりねじピン１６が後退したとき支持バー１５もまた
後退するが、米の流れがない場合は、図 ４に示すよう
に、支持バー１５が支持バー回転軸１７を中心として後
退する。これは抵抗体３が流れがない米の中にあって移
動には高い負荷がかかるからである。そして起動タイマ
ＴＭをセット後時間Ｔ１から時間Ｔ２が経過し起動タイ
マＴＭのブレーク接点３９がオフになると、リレー７５
が消磁して接点２９がオフになり精米用モータＭは停止
する。循環シャッタ９の開閉を検出するリミットスイッ
チＬＳ４は、循環シャッタ９が閉のときオンとなり、ラ
イン８５はＨレベルで比較器４６の基準電圧がＨレベル
となる。このためライン８１もＨレベルとなり、比較器
４３が作動して抵抗体３を強制的に後退する。従って再
び循環シャッタ９を開ける際に精米用モータＭは過負荷
にならず支障なく運転が継続する。循環シャッタ９を開
けるとリミットスイッチＬＳ４はオフで、ライン８５は
Ｌレベルに、ライン８１もＬレベルになるから抵抗体３
は通常どおり自動制御される。なお循環シャッタ９が閉
のときリミットスイッチＬＳ４を作動して抵抗体３を前
進も後退もさせず、そのままの位置に固定させておいて
もシャッタ９の再開時の過負荷を回避できる。なお抵抗
体３を移動するにはモータに限らずソレノイドでもよい
し、また抵抗体３の位置を検出するにもリミットスイッ
チに限らず光電変換素子やリードスイッチのような無接
触のものを用いてもよい。

【０００９】

【発明の効果】これを要するに本発明では、抵抗体移動
モータで作動する支持バーに、抵抗体と一体の抵抗体移
動杆を枢着すると共に、該支持バーに抵抗体移動杆に当
接するストッパを取付けて、該ストッパにより支持バー
に対する抵抗体の後退方向への回動を制限し、突出方向
への回動を自由になるように構成した。これにより、始
動時に米が機内で停滞して流れていない場合でも、抵抗
体を突出位置に残して支持バーのみを後退させることが
できるため、抵抗体移動モータは過負荷状態とならずに
軽快に作動できる。そして精米用モータが始動した後は
抵抗体は無抵抗に後退するため、精米用モータを支障な
く回転させることができ、運転不能とならず円滑に精米
することができ、精米機の取扱いに不慣れな作業者でも
容易に操作できるという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の機能ブロック図

【図２】本発明による精米機の要部を断面で示す全体側
面図

【図３】本発明の実施例による要部拡大断面図

【図４】本発明の実施例による要部拡大断面図

【図５】その回路図

【図６】その比較器４１における入出力関係を表わすタ
イムチャート

【図７】そのフローチャート

【符号の説明】

３ 抵抗体 ５ 精米スクリュウ ７ 精米タンク １２ 基軸 １５ 支持バー １７ 支持バー回転軸２０ ストッパ Ｍ 精米用モータ Ｓ 抵抗体移動杆 ＬＳ３ 流れ検出用リミットスイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 穀粒の循環経路に突出または後退可能に
   取付けた抵抗体で精白力を自動調節する循環式精米機に
   おいて、 抵抗体移動モータで作動する支持バーに、抵抗体と一体
   の抵抗体移動杆を枢着すると共に、該支持バーに抵抗体
   移動杆に当接するストッパを取付けて、該ストッパによ
   り支持バーに対する抵抗体の後退方向への回動を制限
   し、突出方向への回動を自由にしたことを特徴とする抵
   抗体制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１の記載の支持バーにおいて、抵
   抗体移動杆と接離可能の流れ検出用リミットスイッチを
   該支持バーに配設したことを特徴とする請求項１の抵抗
   体制御装置。