JPH08131961A - 揺動選別装置の仕切板制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】揺動選別装置において、揺動選別板１の排出側
１ｂの選別済み穀粒の流下排出部には、その上部に最揺
上側１ｃ位置から最揺下側１ｄ位置までの間を往復移動
できる籾・玄米判別センサ１５を設け、籾・玄米判別セ
ンサ１５の下方には玄米仕切板３を設け、籾・玄米判別
センサ１５を揺動選別板１の最揺上側１ｃ位置から最揺
下側１ｄ位置までの間を移動し、揺動選別板１の安定選
別状態にある穀粒を検出しながら玄米仕切板３の制御基
準値を決定する。 【効果】制御基準値の決定が正確で且つ容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、揺動選別装置の仕切
板制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として、特開平６−１３４４０
４号公報がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記公報の発明は、揺
動選別装置の玄米仕切板の制御装置において、揺動選別
板の縦方向の排出側に対向して玄米仕切板を揺上側から
揺下側に往復移動自在に構成すると共に、揺動選別板の
排出側の揺下側に対向して籾仕切板を配置し、これらの
玄米仕切板及び籾仕切板の間に、籾・玄米判別センサを
往復移動自在に配置した構成である。

【０００４】従って、玄米仕切板及び籾仕切板の間を往
復移動して、混合米の籾・玄米の判別はできるものの、
籾・玄米判別センサが揺動選別板の最揺上側位置から最
揺下側位置まで移動して、揺動選別板の全面に分布して
いる穀粒の籾・玄米の判別をすることができず、揺動選
別板で選別している混合米の分布状態を基にして玄米仕
切板の制御基準値を設定することができないという問題
点があつた。

【０００５】そこで、この発明は、このような問題点を
解消し、揺動選別板の安定選別状態にある混合米の分布
状態を、最揺上側位置から最揺下側位置まで籾・玄米判
別センサが移動して、玄米仕切板の制御基準値を適正に
決定しようとするものである。

【０００６】

【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、揺動選別板１の縦方向
の高位の供給側１ａから低位の排出側１ｂへ混合米を流
動しながら横方向に斜上下の往復揺動をして、横方向の
高位の揺上側１ｃに玄米を，低位の揺下側１ｄに籾を、
これらの中間部に未選別の混合米をそれぞれ偏流分布し
て選別する揺動選別装置と、前記揺動選別板１の排出側
１ｂの選別済み穀粒の流下排出部には、その上部に配置
されていて揺動選別板１の最揺上側１ｃ位置から最揺下
側１ｄ位置までの間を往復移動できる籾・玄米判別セン
サ１５と、前記揺動選別板１の排出側１ｂの選別済み穀
粒の流下排出部には、前記籾・玄米判別センサ１５の下
方に位置していて、揺動選別板１の揺上側１ｃから揺下
側１ｄまでの間を往復移動できる玄米仕切板３と、前記
籾・玄米判別センサ１５を揺動選別板１の最揺上側１ｃ
位置から最揺下側１ｄ位置までの間を移動しながら、揺
動選別板１の安定選別状態にある穀粒を検出して仕切基
準値を決定する仕切基準値決定手段と、からなる揺動選
別装置の仕切板制御装置の構成としたものである。

【０００７】

【作用】揺動選別板１に籾・玄米の混合米を供給し、縦
方向高位の供給側１ａから低位の排出側１ｂへ流動させ
ながら、横方向の揺上側１ｃから揺下側１ｄに斜上下の
往復揺動をさせる。すると、揺動選別板１の揺上側１ｃ
には玄米が偏流分布し、揺下側１ｄには籾が偏流分布
し、これらの中間部に未選別の混合米が偏流分布しつつ
選別される。このような安定選別状態になると、揺動選
別板１の排出側１ｂにおける最揺上側１ｃ位置から最揺
下側１ｄ位置までの間を、玄米仕切板３とは無関係に、
籾・玄米判別センサ１５を移動させて、玄米分布位置の
玄米電圧値及び籾分布位置の籾電圧値を検出し、これら
の検出値にから所定の計算式により、玄米仕切板の制御
基準値を決定する。

【０００８】

【実施例】以下、図面に示すこの発明の実施例について
説明する。図１に示すように、揺動選別装置の揺動選別
板１は、縦方向一側の供給側１ａを高位に、縦方向他側
の排出側１ｂを低位になるように傾斜し、また、横方向
一側の高位側を揺上側１ｃとし、横方向他側の低位側を
揺下側１ｄとし、揺動装置（図示省略）で横方向の斜上
下に往復揺動する構成である。そして、揺動選別板１の
縦方向における供給側１ａで且つ揺上側１ｃに構成され
ている供給口２，２，…から、混合米の供給を受けて、
横方向の斜上下の往復揺動を受けて選別される構成であ
る。そして、揺動選別板１の排出側１ｂに対向して、選
別済み穀粒を仕切る玄米仕切板３及び籾仕切板４が配置
されている。

【０００９】しかして、揺動選別板１に供給された混合
米は、縦方向の供給側１ａから排出側１ｂに向けて流下
する間に、横方向の斜上下の往復揺動をうけて、小形で
比重の重い玄米は、揺上側１ｃに偏流分布し、大形で比
重の軽い籾は、揺下側１ｄに偏流分布し、これらの中間
部には未選別の混合米が偏流分布しつつ選別さ、玄米仕
切板３及び籾仕切板４で仕切られて取り出される。

【００１０】次に、図２〜図４について説明する。５
は、サンプル樋である。サンプル樋５は、揺動選別板１
の排出側１ｂに対向してその上部に配置されており、揺
動選別板１から落下排出される上部の穀粒を受け入れる
ものである。このサンプル樋５は、ネジ棒で構成されて
いるセンサ移動手段６により、最揺上側１ｃ位置から最
揺下側１ｄ位置にかけて往復動自在に支持されていて、
センサ調節モ−タ７を正転あるいは逆転させることによ
り、往復移動できる構成である。また、センサ移動手段
６に平行に案内棒８が設けられていて、案内棒８にはサ
ンプル樋５の案内凹部５ａが嵌合支持されていて、サン
プル樋５の上下姿勢が保持されている。

【００１１】玄米仕切板３は、サンプル樋５の下方に配
置されていて、サンプル樋５はネジ棒で構成されている
仕切板移動手段９に支持されていて、仕切板調節モ−タ
１０の正転あるいは逆転により、揺動選別板１の最揺上
側１ｃ位置から揺下側１ｄの籾仕切板４に接近する位置
まで往復移動できる構成であり、図２に示すように、玄
米仕切板３の揺上側１ｃで仕切られた玄米は、玄米流路
１１に案内されて機外に取り出され、また、玄米仕切板
３の揺下側１ｄに仕切られた混合米は、混合米流路１２
に案内され、次いで、図示省略の循環経路，混合米ホッ
パ１３を経て、再度揺動選別板１に供給される。また、
籾仕切板４に仕切られた籾は、籾流路（図示省略）を経
て籾摺部（図示省略）に還元され、再度の籾摺がなされ
る。また、揺動選別板１の周囲はカバ−１４で被覆され
ていて、揺動選別板１の排出側１ｂに対向する部分は、
開閉カバ−１４ａに構成されていて、開閉できる構成で
ある。

【００１２】なお、玄米仕切板３を設けるに際しては、
図２の実施例では、玄米仕切板３及び籾仕切板４は、略
鉛直方向に沿うように構成されているが、揺動選別板１
の横方向傾斜面に対して直角方向に沿わせて構成しても
よい。次に、図４に基づき、サンプル樋５の穀粒流下部
の底部に設けられている籾・玄米判別センサ１５につい
て説明する。

【００１３】籾・玄米判別センサ１５は、水分により吸
収される波長域を含む近赤外光を照射する発光素子１５
ａ，発光素子１５ａからの近赤外光が穀粒に照射され、
次いで反射光が受光され、且つ、前記水分により吸収さ
れる波長域のみを通過させる後続の赤外バンドパスフィ
ルタ１５ｂ，該バンドパスフィルタ１５ｂからの光量の
多少に応じて大小の電圧に変換する光起電力素子１５ｃ
からなり、この電圧値を所定の判別しきい値で籾・玄米
に区分し、籾混入率を算出する構成である。

【００１４】また、サンプル樋５の穀粒が流下する底部
をガラス部５ｂに構成し、また、サンプル樋５における
ガラス部５ｂの上側に対向し、且つ、発光素子１５ａか
らの近赤外光が照射される上面部５ｃは、穀粒の非供給
状態では、バンドパスフィルタ１５ｂには反射光がとど
かないような色あるいは距離に構成している。しかし
て、サンプル樋５の底部のガラス部５ｂは、サンプル粒
が流下して清掃され、埃，ゴミによる汚れが防止され、
籾・玄米判別センサ１５の光学系のトラブルを防止で
き、また、ガラス部５ｂに穀粒が流下中にあつては、外
乱光の影響が遮断されて、誤検出を防止できる。

【００１５】なお、この実施例では、発光素子１５ａに
は、タングステン・ランプを用い、バンドパスフィルタ
１５ｂとしては、透過波長１４５０ナノメ−タ（ｎｍ）
の干渉フィルタを用い、光起電力素子１５ｃには、Ｉｎ
ＧａＡｓ−ＰＩＮフォトダイオ−ド（浜松フォトニクス
株式会社製）を用いている。なお、上記透過波長に限定
されるものではなく、１４００±５０ｎｍの範囲では同
様の効果が期待できる。また、この実施例の籾・玄米判
別センサ１５は、籾・玄米の混合米からその表面の水分
差により、籾及び玄米の別を判別する方式であるが、穀
粒表面の色あるいは穀粒の透過光量で判別する方式のも
のでもよく、この方式に限定されるものではない。

【００１６】前述のように、玄米仕切板３の上方に位置
しているサンプル樋５に、籾・玄米判別センサ１５を設
けているのので、玄米仕切板３の移動位置とは無関係
に、サンプル樋５を最揺上側１ｃ位置から最揺下側１ｄ
位置までの間を往復移動できるものであり、籾・玄米判
別センサ１５は揺動選別板１の穀粒分布状態を検出でき
て、適正な制御基準値とすることができる。

【００１７】次に、図５について説明する。ＣＰＵ内臓
の制御部１６には、入力インタ−フエイス（図示省略）
を経由して、次のようにセンサ群及びスイッチ群が接続
されている。即ち、籾・玄米判別センサ１５，籾・玄米
判別センサ１５の最揺下側１ｄ位置への移動位置を検出
するセンサ位置センサ１６（センサ移動手段６と一体的
に回転する検出部６ａ，６ａの正転あるいは逆転によ
り、籾・玄米判別センサ１５の移動位置を検出す
る。），玄米仕切板３の揺上側１ｃから揺下側１ｄまで
の移動位置を検出する仕切板位置センサ１７（仕切板移
動手段９と一体的に回転する検出部９ａ，９ａの正転あ
るいは逆転により、玄米仕切板３の移動位置を検出す
る。）のセンサ群、並びに、籾・玄米判別センサ１５の
最揺上側１ｃ位置への移動を検出するセンサ原点位置ス
イッチ１８，玄米仕切板３の最揺上側１ｃ位置への移動
を検出する仕切板原点位置スイッチ１９、及び、操作パ
ネル２０に設けられている仕切板揺下側調節スイッチ２
１，仕切板揺上側調節スイッチ２２，揺動選別板１の排
出側１ｂ部分を照明するストロボ２５をＯＮ・ＯＦＦす
るストロボＯＮ・ＯＦＦスイッチ２３のスイッチ群が、
夫れ夫れ制御部１６に接続されている。

【００１８】また、制御部１６からセンサ調節モ−タ
７，仕切板移動手段９に正転指令信号及び逆転指令信号
が出力され、操作パネル２０に構成されている仕切板位
置モニタランプ２４には、玄米仕切板３の仕切位置信号
が出力される構成である。なお、制御部１６の端部に
は、ストロボ２５が設けられていて、ストロボＯＮ・Ｏ
ＦＦスイッチ２３を操作して、揺動選別板１の排出側１
ｂを照明でき、玄米仕切板３の調節を容易に行うことが
できる。

【００１９】また、揺動選別板１のカバ−１４の前面側
に操作パネル２０を配置し、この操作パネル２０に、仕
切板揺下側調節スイッチ２１，仕切板揺上側調節スイッ
チ２２，ストロボＯＮ・ＯＦＦスイッチ２３及び仕切板
位置モニタランプ２４を配置している。そして、この操
作パネル２０を開閉自在としたので、これらスイッチ等
のメンテナンスが容易となる。

【００２０】次に、図６に基づき制御部１６の制御内容
について説明する。図６（１）において、横軸は玄米仕
切板３の移動位置を示し、ＰＫは選別安定状態で玄米が
分布している最揺下側１ｄ位置を示し、ＰＭは同状態で
籾が分布している最揺上側１ｃ位置を示し、また、縦軸
は籾・玄米判別センサ１５の検出電圧値を示し、ＶＫは
玄米仕切板３の前記ＰＫ位置での籾・玄米判別センサ１
５の検出電圧値を示し、ＶＭは玄米仕切板３の前記ＰＭ
位置での籾・玄米判別センサ１５の検出電圧値を示す。

【００２１】次に、図６（２）のフロ−に基づき、籾・
玄米判別センサ１５の制御基準値の算出制御について説
明する。揺動選別板１に混合米を供給し選別安定状態に
なると、制御が開始される。すると、制御部１６から籾
・玄米判別センサ１５の最揺上側１ｃへの移動指令信号
が出され、センサ調節モ−タ７が駆動されて、籾・玄米
判別センサ１５が最揺上側１ｃへ移動される（ＳＴ１
０）。

【００２２】次いで、籾・玄米判別センサ１５が１ステ
ップづつ揺上側１ｃから揺下側１ｄ側に移動しつつ、籾
・玄米判別センサ１５の発生電圧値Ｖｎが読み込まれ、
記憶装置に記憶される（ＳＴ２０）。このような１ステ
ップ毎の移動及び検出が続けられ（ＳＴ３０）、籾・玄
米判別センサ１５が揺動選別板１０の最揺下側１ｄまで
移動すると（ＳＴ４０）、図６（１）に示すように、揺
上側１ｃの玄米分布部の玄米電圧値，中間部の混合米分
布部における揺下側１ｄへ行くに従って順次高くなる混
合米電圧値、及び、揺下側１ｄの籾分布部の籾電圧値が
記憶される。

【００２３】次いで、前記の検出結果から、最後の籾を
検出した籾電圧値Ｖｎとこれに隣接する電圧値の数回分
との平均から、籾電圧値直線Ａを決定し、籾基準電圧値
ＶＭを決定する（ＳＴ５０）。次いで、最初に検出した
電圧値Ｖ１及び隣接する電圧値の数回分との平均から、
玄米電圧値直線Ｂを決定し、この直線から玄米基準電圧
値ＶＫを決定する（ＳＴ６０）。

【００２４】次いで、前記の籾基準電圧値ＶＭ及び玄米
基準電圧値ＶＫから、計算式「（籾基準電圧値ＶＭ＋玄
米基準電圧値ＶＫ）×１／２」により、籾・玄米の判別
しきい値ＶＳが決定される（ＳＴ７０）。なお、このし
きい値決定に際しては、１／２とせずに、玄米側あるい
は籾側に重みをつけたしきい値とする構成としてもよ
い。

【００２５】次いで、前記判別しきい値ＶＳの前後数回
の検出電圧値から、直線Ｃの計算式「Ｖ＝ｆ（Ｐ）」を
算出決定する（ＳＴ８０）。次いで、前記計算式Ｖ＝ｆ
（Ｐ）に、しきい値ＶＳを代入して、直線Ｃとしきい値
ＶＳとの交差するセンサ受光基準位置ＰＳを決定し（Ｓ
Ｔ９０）、次いで、前記直線Ｂ，Ｃの交点から、玄米の
最揺下側位置ＰＫを決定し（ＳＴ４００）、次いで、玄
米の前記最揺下側位置ＰＫから所定距離揺上側１ｃに位
置する部位を、仕切板基準位置ＰＢとする（ＳＴ１１
０）。

【００２６】次いで、玄米仕切板３の移動指令信号が出
されて、玄米仕切板３は前記仕切板基準位置ＰＢに移動
調節され（ＳＴ１２０）、次いで、籾・玄米判別センサ
１５の移動指令信号が出され、籾・玄米判別センサ１５
がセンサ受光基準位置ＰＳに移動され、玄米仕切板３を
自動制御する選別作業が開始される。このように揺動選
別板１０の穀粒分布状態に基づき、制御基準が決定され
て玄米仕切板３の調節制御がされるので、実際の選別状
態に合わせて玄米仕切板３の調節ができて、選別精度及
び選別能率が向上する。

【００２７】次に、図７に示す実施例について説明す
る。この実施例の籾・玄米判別センサ１５は、前記の実
施例と同様の発光素子１５ａ，バンドパスフィルタ１５
ｂ，光起電力素子１５ｃ、並びに、発光側光ファイバ２
７，受光側光ファイバ２８からなる光ファイバ２６で構
成されている。しかして、発光素子１５ａからの照射光
は、発光側光ファイバ２７の上部の屈曲部２７ａ，下部
の垂直部２７ｂを経て、揺動選別板１の分布穀粒面に照
射され、次いで、穀粒からの反射光は受光側光ファイバ
２８の下部の垂直部２８ａ，上部の屈曲部２８ｂを経
て、バンドパスフィルタ１５ｂ，光起電力素子１５ｃに
送られ、穀粒の電圧値が検出される構成である。

【００２８】このように構成されているので、揺動選別
板１の分布穀粒の層厚が変化し、検出面が高低に変化し
ても、照射光及び反射光は発光側光ファイバ２７，受光
側光ファイバ２８を経由して正確に光量を検出できて、
籾・玄米の判別が正確になる。従来装置では、発光素子
１５ａからの照射光は、バンドパスフィルタ１５ｂを経
由して光起電力素子１５ｃにより、直接検出されていた
ので、穀粒層厚が変化し、発光素子１５ａから検出面ま
での距離が変化すると、穀粒からの反射光量が変化し、
正確な穀粒検出ができないという欠点があつた。しか
し、この実施例では、このような欠点を解消できる。

【００２９】次に、図８に示す実施例について説明す
る。この実施例の籾・玄米判別センサ１５は、発光素子
１５ａ，受光素子１５ｄ，これらの発光素子１５ａ及び
受光素子１５ｄをカバ−するガラス壁面３０、ガラス壁
面３０の汚れを検出できる汚れ検出用受光素子３１で構
成されている Ｌ・Ｅ・Ｄあるいはランプで構成されている発光素子１
５ａからの照射光は、ガラス壁面３０を経て揺動選別板
１の穀粒検出面に照射され、穀粒からの反射光はガラス
壁面３０を経て受光素子１５ｄに受光され、光起電力素
子（図示省略）で電圧値に変換されて、ＣＰＵ（図示省
略）に送られ、籾・玄米の別が判定される。また、ガラ
ス壁面３０に汚れ３２が生じると、発光素子１５ａから
の照射光の一部は、汚れ３２及び汚れ反射面３３によ
り、ガラス壁面３０内を反射し、汚れ検出用受光素子３
１に受光され、汚れが所定基準値以上になると、ＣＰＵ
（図示省略）からの指令信号で、警報装置（図示省略）
が作動し、籾・玄米判別センサ１５の汚れを知ることが
できる。なお、警報装置の警報に替えて、ガラス壁面３
０の清掃装置（図示省略）を作動しガラス壁面３０を清
掃する構成としてもよい。

【００３０】

【発明の効果】この発明は、上述のようにして、籾・玄
米判別センサ１５は最揺上側１ｃから最揺下側１ｄの間
を移動して、揺動選別板１から排出される穀粒を検出し
て、玄米仕切板３の制御基準値を決定するものであり、
籾・玄米判別センサ１５は玄米仕切板３の上方に配置さ
れていて、玄米仕切板３とは無関係に籾・玄米判別セン
サ１５を自由に移動させることができて、制御基準値の
決定が正確且つ容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】斜視図

【図２】正面図

【図３】側面図

【図４】要部の切断側面図，正面図

【図５】ブロック図

【図６】フロ−チャ−ト

【図７】切断側面図，切断平面図

【図８】切断側面図

【符号の説明】

１ 揺動選別板 １ａ 供給側 １ｂ 排出側 １ｃ 揺上側 １ｄ 揺下側 ２ 供給口 ３ 玄米仕切板 ４ 籾仕切板 ５ サンプル樋 ５ａ 案内凹部 ６ センサ移動手段 ７ センサ調節モ−タ ８ 案内棒 ９ 仕切板移動手段 １０ 仕切板調節モ−タ １１ 玄米流路 １２ 混合米流路 １３ 混合米ホッパ １４ カバ− １４ａ 開閉カバ− １５ 籾・玄米判別センサ １６ 制御部 １７ 仕切板位置センサ １８ センサ原点位置スイッチ １９ 仕切板原点位置スイッチ ２０ 操作パネル ２１ 仕切板揺下側調節スイッチ ２２ 仕切板揺上側調節スイッチ ２３ ストロボＯＮ・ＯＦＦスイッチ ２４ 仕切板位置モニタランプ ２５ ストロボ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 揺動選別板１の縦方向の高位の供給側１
   ａから低位の排出側１ｂへ混合米を流動しながら横方向
   に斜上下の往復揺動をして、横方向の高位の揺上側１ｃ
   に玄米を，低位の揺下側１ｄに籾を、これらの中間部に
   未選別の混合米をそれぞれ偏流分布して選別する揺動選
   別装置と、 前記揺動選別板１の排出側１ｂの選別済み穀粒の流下排
   出部には、その上部に配置されていて揺動選別板１の最
   揺上側１ｃ位置から最揺下側１ｄ位置までの間を往復移
   動できる籾・玄米判別センサ１５と、 前記揺動選別板１の排出側１ｂの選別済み穀粒の流下排
   出部には、前記籾・玄米判別センサ１５の下方に位置し
   ていて、揺動選別板１の揺上側１ｃから揺下側１ｄまで
   の間を往復移動できる玄米仕切板３と、 前記籾・玄米判別センサ１５を揺動選別板１の最揺上側
   １ｃ位置から最揺下側１ｄ位置までの間を移動しなが
   ら、揺動選別板１の安定選別状態にある穀粒を検出して
   仕切基準値を決定する仕切基準値決定手段と、からなる
   揺動選別装置の仕切板制御装置。