JPH08225B2 - 縦型穀類選別機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、殻体内に筒体の外周に螺旋羽根を巻回した
揚穀螺旋体と、該揚穀螺旋体を同心に内挿し、多数の小
孔が設けられた選別網体とを収納し、揚穀された穀類を
計量する重量計量手段を備えてなる縦型穀類選別機に関
する。

［従来の技術］ 殻体内に、回転駆動される選別網体と、該選別網体内
で回転する揚穀螺旋体とを立設して収容し、穀粒を揚穀
しながら小穀粒は選別網体の小孔を通過させて選別し、
得られた精穀は別に設けられた電子式の重量計量手段に
よって自動計量して袋詰めがなされる。

しかして所望の粒径の精穀を得るには先ず所望粒径に
見合った小孔口径を有する選別網体を選定する必要があ
り、近年における縦型穀類選別機では選別網体の交換は
可成り容易になってきているとはいえ、小孔の口径の異
る選別網体を無数に揃えることは出来ず、これを頻繁に
取り替えることは非現実的である。このため、所望等級
の精穀を得るために、選別された小穀粒の一部を再度精
穀中に混入させることなどが行なわれていた。

一方、精穀中の小穀粒の混入率（以下精選率と称す
る）、あるいは観点を換えて供給原穀からの精穀の収率
（以下精穀収率、あるいは単に収率と称する）は選別網
体の小孔の口径が一定であっても、揚穀螺旋体および選
別網体の相対回転数に依存して可成り自在に選択可能な
ることが知られている。

このような視点に立脚して、揚穀螺旋体等の駆動部に
機械式の変速装置を具備した縦型穀類選別機が例えば実
開昭58−128675号公報に開示されている。

また精選率とともに単位時間当りの揚穀量（以下、揚
穀能と称する）も揚穀螺旋体の回転数に対応するととも
に、揚穀螺旋体の羽根の形状等に著しい相関関係を有す
ることは本願発明者らによって特公昭63−65387号公報
において既に開示されたところである。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上記のような機械式の変速装置を具備
した従来の縦型穀類選別機では、速度変換が敏速でな
く、所望精選率等に到達するまでには幾回もの試走を繰
り返さねばならず、手間が掛かり、機械重量が増大して
移動困難になるなどの問題点があった。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、揚穀量設定手段により所望の精穀の精選率に
対応する単位時間当り揚穀量を設定し、揚穀螺旋体の回
転数を制御することにより、揚穀量設定手段により所望
の精穀の精選率に対応する単位時間当り揚穀量を設定す
るのみで、所望の精選率の精穀を得ることができるとと
もに、揚穀螺旋体の選別域の終端近傍から放出域におけ
る螺旋羽根のピッチを大にして選別域における穀類の揚
穀移動を円滑にして、揚穀螺旋体の回転数と精選率との
関係を広範囲にわたって略均等かつ明確にし、所望の精
選率の設定を容易かつ的確に行うことができる縦型穀類
選別機を提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段」 本発明は、かかる目的を達成するため、次のように構
成した。すなわち、その構成は、 縦長の殻体内に、駆動モータによって回転起動される
選別網体と、該選別網体内で前記駆動モータによって対
抗方向に回転する揚穀螺旋体とを立設して収容し、揚穀
された穀類を計量する重量計量手段を備えてなる縦型穀
類選別機において、 前記駆動モータへの入力周波数を可変ならしめてその
回転を自在に制御するためのインバータ装置を備えた周
波数制御手段と、前記周波数制御手段を制御する制御装
置とを設け、該制御装置は、所望の精穀の精選率に対応
する単位時間当りの揚穀量を設定する揚穀量設定手段を
備え、前記重量計量手段による計量データを、前記揚穀
量設定手段に設定された設定値と比較し、所望の精穀の
選別率が保たれるように前記周波数制御手段を制御する
ように構成し、 前記揚穀螺旋体は、下部の始端から、穀類を掻き上げ
る掻上域、次いで供給域、選別域、放出域とし、螺旋羽
根のピッチを選別域の終端近傍から放出域において他の
領域の螺旋羽根のピッチよりも大ならしめたことを特徴
とする縦型穀類選別機である。

「作用」 縦型穀類選別機に未選別穀粒を供給して始動すると、
駆動モータによって揚穀螺旋体と選別網体とは互いに相
反方向に回転駆動される。

揚穀螺旋体の基部に設けられた受粒筒内に送給された
前記未選別穀粒は揚穀螺旋体によって掻き上げられ、掻
き揚げられた穀粒は、外方に跳ねだされながら、選別網
体によって選別作用を受け、小穀粒は選別網体の小孔を
通過して排除され、選別網体の小孔を通過しない良穀は
そのまま上昇して重量計量手段に計量される。

精穀の単位時間当りの揚穀量、すなわち揚穀能は揚穀
螺旋体の回転数に依存しているから、揚穀能設定手段に
よって揚穀能をあらかじめ設定しておくことにより、容
易に所望の精穀収量が得られる。

小穀粒の選別排除量、すなわち精選率は選別網体の小
孔の口径が一定の条件下では、揚穀螺旋体と選別網体と
の相対回転速さに依存して変動するから、予めこれらの
関係を実験によって求めて記憶させておき、自在に選択
可能としておくことにより、縦型穀類選別機は所定の運
転条件を自動的に実行して所望の精選された精穀を所望
の揚穀能において得ることができる。

揚穀螺旋体は、その下部の始端から、穀類を掻き上げ
る揚穀域、次いで供給域、選別域、放出域とし、螺旋羽
根のピッチを選別域の終端近傍から放出域において他の
領域の螺旋羽根のピッチよりも大きくなっているから、
選別域の終端近傍から放出域にかけての揚穀能は他の領
域よりも高く、選別域における穀粒の堆積密度が過密に
なることなく適度な密度に保たれる。その結果、揚穀螺
旋体の回転数に対する精選率との関係特性が略直線状を
呈して、揚穀螺旋体の回転数による精選率の制御精度が
向上するとともに、揚穀螺旋体の回転数による精選率の
制御精度の設定が容易かつ的確にできるようになる。

さらに、螺旋羽根の外側傾斜部に設けられた特殊形状
の凸部は、穀粒を適宜に掻き混ぜることにより、必要以
上に回転数を上げることなく、高効率の精選作用が成さ
れることを可能としている。

そして、精選作用中、穀粒の上方揚穀が終了し、計量
手段により一定時間新らたなるデータの出力が得られな
い時、すなわち、穀体に穀粒が投入されていないこと
を、計量手段のデータ出力より読み取り、精選作用中の
揚穀螺旋体の回転数よりも高速にすることによって、殻
体内の残留する穀粒は、さらに揚穀スピードを増し、殻
体内の残留を排出することを可能としている。

「実施例」 以下、図面に基づき本発明の一実施例を説明する。

縦型穀類選別機10は、鉛直に立設された外殻体11内
に、円筒体41の外周に螺旋羽根42を巻回して成る揚穀螺
旋体40と、該揚穀螺旋体40と同心にその外方を囲繞し、
多数の小孔15を有する選別網体16を収納している。

揚穀螺旋体40と選別網体16とは、外殻体11内を上下に
仕切る基台板17の下部に設けられた減速機付モータ18に
よって互いに反対方向に回転駆動される。

外殻体11外には、未選別穀粒を供給する供給ホッパ19
が設けられ、頭部には精穀を一時貯留できる貯留タンク
20が設けられている。貯留タンク20の出口にはシャッタ
21が設けられ、このシャッタ21を適時に半開および閉鎖
する閉口器22が備えられている。

また、外殻体11の側面には選別網体16によって選別さ
れた小穀粒を排出する小孔穀粒排出管23が設けられてい
る。

基台板17の上面には、第３図のように円筒状を成し、
底部は截頭円錐形をなす受粒筒25が立設されている。選
別網体16の下部にはほぼ同径の穀粒誘導筒体30が選別網
体16の下端部と着脱可能に設けられている。この穀粒誘
導筒体30の上端部31は、第４図に示すように選別網体16
の下端部を構成する端輪部材16a内に密接して挿嵌可能
となっており、選別網体16の前記端輪部材16aには、穀
粒誘導筒体30によって駆動されるための係合切欠16bが
刻設されている。そして一方の穀粒誘導筒体30の外周に
は水平に仕切円板32が固設されており、前記係合切欠16
bに係止する複数個の係止部材33が配設されている。

前記仕切円板32は第４図に示すように、円形外周を成
し、また、前記係止部材33は上記のように、選別網体16
の係合切欠16bと係止して、穀粒誘導筒体30の回転を選
別網体16に伝えるとともに、選別網体16の小孔15を通過
して落下してきた小穀粒を小穀粒排出管23から外部に排
出するものである。

一方、穀粒誘導筒体30の下端部には、第３図に示され
るように複数個の穀粒誘導口34が穿設されている。

さらに各穀粒誘導口34の上縁線34aに近接して始端を
有し、回転時下方に向かう複数枚の穀粒誘導羽根35が設
けられている。

一方、穀粒誘導筒体30は、受粒筒25の底部25a上にパ
ッキン36を介して回転自在に載置されている。

揚穀螺旋体40は円筒体41の外周に複数条の螺旋羽根42
が巻回されて成っており、本実施例では３条の螺旋羽根
42a、42b、42cが第８図のように、120度の位相差を以っ
て巻回されている。

そして下端部の穀粒誘導筒体30の底面に接する部分を
掻上域、穀粒誘導筒体30の高さにほぼ対応する部分を供
給域、小孔15を備えて主要な選別作用を行なう部分を選
別域、上端部近傍を放出域としている。

螺旋羽根42は、掻上域と供給域においては円筒体41の
円筒面から直角に張り出されているが、選別域ならびに
放出域では第７図のように円筒体41に近い部分は下方に
緩やかに傾斜した内側傾斜部43となっており、次いで段
部44、さらに外側傾斜部45となっている。そして、この
外側傾斜部には第５図〜第７図に見るような複数個の特
殊な山形突起46が等分に配設されている。

さらに、螺旋羽根42は第８図に示すように、掻上域と
供給域は小さなピッチで緩やかに、選別域の終端近傍な
らびに放出域では大きなピッチで急傾斜に巻回されてい
る。

重量計量手段としての電子計量器50は、枠体11とは別
置の個体となっており、上面は袋体Ｂが載置できるよう
に平坦に成されている。

次に、減速機付モータ18の回転を自在に制御するため
の周波数制御手段として、第２図に示すように商用電源
Ｓから受けた交流電力を一旦直流に整流したのち、所望
の周波数の交流電力として出力するインバータ装置60が
備えられている。そして前記電子計量器50からの計量デ
ータを受けてインバータ装置60を制御する制御装置70が
設けられている。

制御装置70は、第２図に示すように、電子計量器50の
計量データを受けるデータ受信部71と、単位時間当りの
揚穀量と選別網体16の小孔15の口径によって定まる精選
率との関係データを記憶する記憶部73と、所望の精穀の
精選率に対応する単位時間当りの揚穀量を設定する選択
設定部（揚穀量設定手段）72と、前記計量データを受け
て記憶部73に記憶されているデータとを比較して前記イ
ンバータ装置60に制御信号を送出する演算制御部74とか
ら成っている。

さらに、前記制御装置70によらずに、精穀の状態や揚
穀量を目視によって判断し、手動によってインバータ装
置60の出力周波数を設定する手動設定器61と、この手動
設定器61と前記制御装置70とを切り換える切換装置62と
が設けられている。

次に作用を説明する。

供給ホッパ19に未選別穀粒を供給して縦型穀類選別機
10を始動すると、穀粒誘導筒体30は選別網体16とともに
ゆっくり回転して、穀粒誘導羽根35は供給ホッパ19の受
粒筒20における開口部19aから送給される穀粒を下方に
押し遣る。そして穀粒は穀粒誘導口34から穀粒誘導筒体
30の内部に押し入れられる。

穀粒誘導筒体30の内側では揚穀螺旋体40が反対方向に
高速に回転して穀粒を掻き揚げており、選別網体16の小
孔15によって選別している。すなわち、前記小孔15を通
過した小穀粒は選別網体16の外周と外殻体11の内壁の空
間を落下して、穀粒誘導筒体30の外周に設けられている
仕切円板32の面上に堆積しようとする。しかるに、該仕
切円板32は選別網体16とともに回転しているから、小穀
粒は外方に跳ねだされ、小穀粒排出管23から外部に排出
される。

小穀粒を選別された精穀は貯留タンク20に集積される
が、適時に閉口器22を操作してシャッタ21を開き、精穀
を取り出して選別の度合を観察し、また小穀粒排出管23
から排出される小穀粒を観察し、所望の等級に合致する
ようにインバータ装置60の手動設定器61を操作して揚穀
螺旋体40ならびに選別網体16の回転数を変化させる。選
別網体16の小孔15が一定の条件では、原穀からの精穀の
選別率はこれら揚穀螺旋体40ならびに選別網体16の回転
速さに大きく依存しているから、インバータ装置60によ
る減速機付モータ18の回転数制御によって所望の等級の
精穀が自在に得られる。

次に手動・自動切換え装置62を自動側に切り換え、所
望の揚穀能と精選率とを記憶内容に対応した範囲で選定
し、シャッタ21を開放状態にしておくと、電子計量器50
からの重量データが制御装置70に送られ、前記設定値に
対応した制御信号が発せられ、インバータ装置60は対応
した周波数の出力によって減速機付モータ18を駆動す
る。

上記作用において、揚穀螺旋体40の螺旋羽根42は３条
の螺旋羽根42a、42b、42cによって構成されているか
ら、掻上域では特に効率よく穀粒を掻き上げている。

そして、選別域では第５図などに示すような特殊な山
形突起46によって、穀粒は適度に掻き回され、選別網体
16による選別の機会が穀粒に万遍なく及ぼされ、効率の
よい選別作用が成される。

また、揚穀螺旋体40は、第８図のように螺旋羽根42の
ピッチが選別域のの終端近傍から放出域において他の領
域の螺旋羽根のピッチよりも大きくなっているので、選
別域の終端近傍から放出域にかけての揚穀能は他の領域
よりも高く、選別域における穀粒の堆積密度が過密にな
ることなく適度な密度に保たれる。その結果、揚穀螺旋
体40の回転数に対する精選率との関係特性が略直線状と
なり、揚穀螺旋体40の回転数による精選率の制御精度が
向上するとともに、揚穀螺旋体40の回転数による精選率
の設定が容易かつ的確にできるようになる。

「発明の効果」 本発明によれば、揚穀量設定手段により所望の精穀の
精選率に対応する単位時間当り揚穀量を設定し、揚穀螺
旋体の回転数を制御することにより、揚穀量設定手段に
より所望の精穀の精選率に対応する単位時間当りの揚穀
量を設定するのみで、所望の精選率の精穀を得ることが
できるとともに、揚穀螺旋体の選別域の終端近傍から放
出域における螺旋羽根のピッチを大にしたことにより、
選別域の終端近傍から放出域にかけての揚穀能は他の領
域よりも高くして、選別域における穀粒の堆積密度を適
度に保って揚穀螺旋体の回転数に対する精選率との関係
特性を略直線状とすることができ、揚穀螺旋体の回転数
による精選率の制御精度を向上させることができるう
え、揚穀螺旋体の回転数による精選率の設定が容易かつ
的確にできる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明の一実施例を示しており、第１
図は縦型穀類選別機の縦断面図、第２図は周波数制御手
段ならびに制御装置のブロック図、第３図は受粒筒近傍
の要部の縦断面図、第４図は選別網体の基部と穀粒誘導
筒体との斜視図、第５図は選別域および放出域における
螺旋羽根の平面図、第６図は同じく側面図、第７図は第
５図におけるVII−VII線断面図、第８図は螺旋羽根の配
列を展開して示した線図である。 Ｓ……商用電源 10……縦型穀類選別機、11……外殻体 16……選別網体、16a……端輪部材 16b……係合切欠 18……減速機付モータ（駆動モータ） 19……供給ホッパ、20……貯留タンク 23……小穀粒排出管、25……受粒筒 30……穀粒誘導筒体、40……揚穀螺旋体 41……円筒体 42（42a、42b、42c）……螺旋羽根 43……内側傾斜部、44……段部 45……外側傾斜部、46……山形突起 50……電子計量器（重量計量手段） 60……インバータ装置（周波数制御手段） 62……手動・自動切換装置 70……制御装置 72……選択設定部（揚穀量設定手段） 73……記憶部 74……演算制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和久井 久男 栃木県下都賀郡藤岡町大字藤岡4290番地 株式会社タイガーカワシマ内 審判の合議体 審判長 主代 静義 審判官 蓑輪 安夫 審判官 原 健司 (56)参考文献 特開 昭62−221478（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−11678（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−149280（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−173380（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】縦長の殻体内に、駆動モータによって回転
   起動される選別網体と、該選別網体内で前記駆動モータ
   によって対抗方向に回転する揚穀螺旋体とを立設して収
   容し、揚穀された穀類を計量する重量計量手段を備えて
   なる縦型穀類選別機において、 前記駆動モータへの入力周波数を可変ならしめてその回
   転を自在に制御するためのインバータ装置を備えた周波
   数制御手段と、前記周波数制御手段を制御する制御装置
   とを設け、該制御装置は、所望の精穀の精選率に対応す
   る単位時間当りの揚穀量を設定する揚穀量設定手段を備
   え、前記重量計量手段による計量データを、前記揚穀量
   設定手段に設定された設定値と比較し、所望の精穀の選
   別率が保たれるように前記周波数制御手段を制御するよ
   うに構成し、 前記揚穀螺旋体は、下部の始端から、穀類を掻き上げる
   掻上域、次いで供給域、選別域、放出域とし、螺旋羽根
   のピッチを選別域の終端近傍から放出域において他の領
   域の螺旋羽根のピッチよりも大ならしめたことを特徴と
   する縦型穀類選別機。