JPH11226511A - 揺動選別装置の仕切板制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】揺動選別装置の仕切板制御の精度向上。 【解決手段】揺動選別作業中に、揺動選別板１５への穀
粒供給停止を籾供給センサが検出すると、作業終了時の
残留穀粒処理工程に移行し、籾・玄米判別センサ３０の
籾・玄米判別基準値の算出禁止フラグをセットし、籾・
玄米判別基準値の再算出を停止する。次いで、玄米仕切
板１８を残留処理時の基準仕切位置に移動し、次いで、
籾・玄米判別センサ３０の籾・玄米の境界位置検出に基
づき所定の基準により玄米仕切板１８を関連した仕切位
置に移動しつつ仕切制御を実行し、残留穀粒処理作業の
終了時には、前記籾・玄米判別電圧値の算出禁止フラグ
をリセットする。 【効果】残留穀粒処理作業時には、籾・玄米判別センサ
３０の籾・玄米の判別判別基準値の再算出を停止するの
で、玄米中への籾混入を防止し、玄米仕切板制御の仕切
精度の向上を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、揺動選別装置の
仕切板制御装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】揺動選別板の籾・玄米境界位置を籾・玄
米判別センサで検出し、籾・玄米の当該境界検出位置に
関連した仕切位置に、玄米仕切板を自動的に移動する装
置は公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】揺動選別装置の作業中
には、揺動選別板の横傾斜角度の調節に伴うセンサの測
定距離の変化や、籾・玄米判別センサの検出面の汚れ等
によつて検出電圧値が変化するため、通常作業時には所
定時間毎にあるいは所定の調節がされると、再度電圧値
を検出して籾・玄米の判別基準値を算出している。

【０００４】しかし、判別基準値の算出には所定時間を
必要とするところ、作業終了時に揺動選別板への穀粒供
給が停止すると、板面の選別穀粒が減少しつつ揺上側へ
の移動を開始時し、終了までには約１分を要する。この
間に判別基準値を算出すると、玄米に籾が混入し正確に
基準値を算出できないという問題点がある。そこで、こ
の発明は、作業終了時の残留穀粒処理時には、籾・玄米
判別センサの籾・玄米判別基準値の再算出を停止し、玄
米仕切板制御の精度向上を図ろうとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
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１５及び玄米仕切板１８を
具備する揺動選別装置と、揺動選別板１５の籾・玄米の
境界分布位置を籾・玄米判別センサ３０で検出して玄米
仕切板１８を関連した仕切位置に移動調節する玄米仕切
板仕切位置制御手段と、前記揺動選別装置の通常作業の
終了から残留穀粒処理行程への移行を検出する作業終了
検出手段と、前記玄米仕切板仕切位置制御手段が通常作
動時に作動する前記籾・玄米判別センサ３０の籾・玄米
判別基準値を再算出する籾・玄米判別基準値算出手段
と、前記作業終了検出手段の通常作業終了検出に関連し
て前記籾・玄米判別基準値算出手段の作動を停止する基
準値算出停止手段と、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。

【０００６】

【作用】揺動選別作業中に、例えば、揺動選別板１５へ
の穀粒供給停止を籾供給センサが検出し、作業終了時の
残留穀粒処理工程に移行すると、籾・玄米判別センサ３
０の籾・玄米判別基準値の算出禁止フラグをセットし、
籾・玄米判別基準値の再算出を停止する。

【０００７】次いで、玄米仕切板１８を残留処理時の基
準仕切位置に移動し、次いで、籾・玄米判別センサ３０
の籾・玄米の境界位置検出に基づき所定の基準により玄
米仕切板１８を関連した仕切位置に移動しつつ仕切制御
を実行し、残留穀粒処理作業の終了時には、前記籾・玄
米判別電圧値の算出禁止フラグをリセットする。

【０００８】

【発明の効果】この発明は、前記のように、残留穀粒処
理作業に移行すると、籾・玄米判別センサ３０の籾・玄
米の判別判別基準値の再算出を停止するので、残留穀粒
処理時の玄米仕切板の仕切時に玄米中への籾混入を防止
し、精度の向上を図ることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面に示すこの発明の実施
例について説明する。まず、図１及び図２に基づいて籾
摺選別機の全体構成について説明する。籾摺選別機は、
籾摺部１，籾摺部１からの摺落米を風選する摺落米風選
部２，風選後の混合米を籾・玄米に分離選別する揺動選
別部３，混合米揚穀機４，玄米揚穀機５等により構成し
いる。

【００１０】籾摺部１は、籾ホッパ６，籾摺ロ−ル７，
７を内装している籾摺室８等で構成しいる。摺落米風選
部２は、摺落米風選箱９，摺落米風選路１０，粃受樋１
１，摺落米受樋１２，吸引フアン１３，排塵筒１４等で
構成している。次に、図２に基づき揺動選別部３につい
て説明する。揺動選別板１５，１５，…の板面には選別
用の凹凸を形成していて、縦方向一側が高い供給側１５
ａ、その反対の他側が低い排出側１５ｂとなり、横方向
の一側を高い揺上側１５ｃ、他側を低い揺下側１５ｄと
して、揺動選別板１５の縦方向及び横方向の２方向とも
に傾斜した構成とし、揺動選別板１５は揺動装置によ
り、横方向斜め上下に往復揺動する構成である。

【００１１】この揺動選別板１５の供給側１５ａの供給
口に、摺落米受樋１２，混合米揚穀機４，分配供給樋１
６及び分配ケース１７を経て、混合米を供給する構成で
ある。揺動選別板１５に供給した混合米を、粒形の大
小，比重の大小，摩擦係数の大小等により選別し、比重
の重い小形の玄米は揺上側１５ｃ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、揺下側１５ｄに
偏流分布し、また、その中間部には分離しない籾・玄米
の混合米が偏流分布し、これらの穀粒を揺動選別板１５
の排出側１５ｂに対向して設けている玄米仕切板１８及
び籾仕切板１９で仕切り取り出す。

【００１２】取り出した玄米を、玄米取出樋２０，玄米
流路２１，玄米揚穀機５を経て機外に取り出し、また、
混合米を混合米取出樋２２，混合米流路２３，摺落米受
樋１２，混合米揚穀機４，混合米ホッパ２４，分配供給
樋１６，分配ケース１７経由で、揺動選別板１５に供給
し再選別する。また、籾は籾取出樋２５，籾流路２６，
籾揚穀機２７経由で籾摺部１に揚穀還元して、再度籾摺
する構成である。

【００１３】揺動選別板１５の排出側に対向配置しねじ
棒で構成している仕切板移動調節手段２８により、玄米
仕切板１８を横方向に移動自在に支持して、仕切板調節
モ−タ２９を正逆転すると、横方向方向に往復移動する
構成であり、最揺上側移動位置及び最揺下側移動位置に
は、仕切板原点スイッチ（揺上側）３３，仕切板原点ス
イッチ（揺下側）３４を設けている。

【００１４】揺動選別板１５の排出側１５ｂ上方には、
籾・玄米判別センサ３０を配置し、籾・玄米判別センサ
３０を、ねじ棒で構成しいるセンサ移動手段３１により
横方向に移動自在に支持して、センサ調節モ−タ３２を
正逆転すると、横方向に往復移動する構成である。な
お、籾・玄米判別センサ３０の最揺上側位置への移動を
検出するセンサ原点スイッチ（揺上側）３５、及び、籾
・玄米判別センサ３０の最揺下側位置への移動を検出す
るセンサ原点スイッチ（揺下側）３６を設けている。

【００１５】籾・玄米判別センサ３０は、この実施例で
は次の構成である。白熱ランプで構成している発光部か
ら水分吸収波長帯及び水分に吸収されない参照波長帯を
含む電磁波を穀粒に照射し、穀粒からの反射光（あるい
は透過光）を水分吸収波長帯用のバンドパスフィルタを
経由して、光学フィルタ部である検出素子に受光し、検
出素子で受光量の多少に応じて大小の電圧値に変換し
て、ＣＰＵ内臓の制御部４１に送られる。また、バンド
パスフィルタで反射した参照波長帯は、フィルタを経由
して参照波長帯用の検出素子部に送られ、電圧値に変換
し制御部４１に送られる。しかして、制御部４１で両検
出電圧値の比そ演算し、所定の基準値に基づき、籾・玄
米の別を判定する構成である。

【００１６】図３に示すように、ＣＰＵを内臓した制御
部４１には、籾・玄米判別センサ３０，仕切板原点スイ
ッチ（揺上側）３３，仕切板原点スイッチ（揺下側）３
４，センサ原点スイッチ（揺上側）３５，センサ原点ス
イッチ（揺下側）３６，主モ−タ４２の負荷電流値を検
出する負荷電流センサ４４及び運転スイッチ４５を、入
力インタ−フエイス経由で接続している。

【００１７】また、制御部４１には、出力インタ−フエ
イス（図示省略），駆動回路を経由して、仕切板調節モ
−タ２９，センサ調節モ−タ３２及び主モ−タ４２を、
夫れ夫れ接続している。次に、制御部４１の玄米仕切板
制御の内容について説明する。本制御を開始すると、籾
・玄米判別センサ３０は最揺上側１５ｃ位置から所定距
離づつ揺下側１５ｄに移動し、所定時間停止して穀粒の
電圧値を検出する。次いで、所定時間の検出籾粒数を制
御基準値と比較して、検出籾粒数が多い（あるいは少な
い）ときには、籾・玄米判別センサ３０を揺上側１５ｃ
（あるいは揺下側１５ｄ）へ所定距離移動しつつ、籾・
玄米の境界検出作業を継続し、検出籾粒数が制御基準値
になつた位置を、籾・玄米の分布境界検出位置とする。
次いで、籾・玄米の当該境界検出位置に基づき、玄米仕
切板４の仕切位置を演算し、玄米仕切板１８を仕切位置
へ移動し、玄米仕切板１８で籾の混入しない位置で玄米
を仕切り、玄米を機外に取り出す。

【００１８】次に、図４に基づき籾摺選別機の自動運転
制御について説明する。図４のフローに基づきその制御
内容を説明する。本制御がスタートすると、例えば、籾
・玄米判別センサ３０が所定時間又は回数、連続して揺
上側に移動したか否かにより作業終了時の残留穀粒処理
に移行したか否かを判定する。そして、所定時間連続し
て籾・玄米判別センサ３０が揺上側に移動すると、残留
穀粒処理工程への移行と判定する。

【００１９】次いで、玄米仕切板１８の残留穀粒処理仕
切位置移動制御に移行し、玄米仕切板１８が残留穀粒処
理の設定位置移動制御に移行し、制御部４１からの指令
により玄米仕切板１８が通常作業時の仕切位置から揺上
側に移動し、残留処理設定仕切位置に達したか否かを判
定し、残留穀粒処理設定仕切位置への移動が終了する
と、次いで、籾・玄米判別センサ３０で籾・玄米分布境
界検出状況を測定し、センサが所定の残留処理基準位置
に移動したか否かを判定し、残留処理基準位置に移動す
ると、玄米仕切板の仕切制御に移行し、玄米仕切板１８
が仕切板原点位置（揺上側）（仕切板原点スイッチ（揺
上側）３３のオンにより判定する。）に移動したか否か
を判定し、仕切板原点位置（揺上側）に移動すると、主
モータ４２を停止し籾摺選別作業を停止する。

【００２０】なお、玄米仕切板１８が残留処理設定位置
は、例えば、次のようにして設定する。所定の計算式
（ｙ＝ａｘ＋ｂ、ｙは玄米仕切板１８の仕切位置、ａ及
びｂは定数、ｘは籾・玄米判別センサ３０の籾・玄米境
界検出位置）に基づき、玄米仕切板１８の通常の仕切位
置よりも揺上側に、残留穀粒処理設定仕切位置を設定
し、残留穀粒処理時の少ない穀粒量分布状態でも玄米に
籾の混入しない位置を仕切位置とする。

【００２１】前記のように制御して、残留穀粒処理工程
で玄米仕切板１８が仕切板原点位置（揺上側）に移動し
た時点で、主モータ４２の駆動を停止するので、揺動選
別板１５の横傾斜角度にかかわらず玄米の機内残留量を
少なくできると共に、穀粒の機内循環回数を少なくでき
て、穀粒の機内循環による肌摺れ損傷を少なくしなが
ら、主モータ４２の無駄な運転を防止し省力化すること
ができる。

【００２２】なお、前記実施例の残留穀粒処理工程（籾
摺部１への穀粒供給の停止を籾供給センサで検出し（揺
動選別板１５への穀粒供給停止をセンサが検出したと
き、揺動選別板１５上の分布穀粒の揺上側への連続移動
を籾・玄米判別センサ３０で検出したときでもよ
い。）、残留穀粒処理行程に移行すると、籾・玄米判別
センサ３０の籾・玄米判別基準値の算出をしない構成と
してもよい。

【００２３】揺動選別板１５の横傾斜角度の変化に伴う
検出距離の変化や、籾・玄米判別センサ３０の検出面の
汚れ等によつて、籾・玄米判別センサ３０の検出電圧値
が変化するため、作業時には所定時間毎にセンサで電圧
値を検出して、籾・玄米の判別基準値を算出している。
しかし、判別基準値の算出には所定時間（例えば、２０
秒）を必要とし、揺動選別板への穀粒供給が停止し選別
穀粒が減少し、穀粒が揺上側への移動開始から終了する
までには約１分を要するから、この間に判別基準値を算
出すると、玄米に籾が混入し正確に算出できないという
問題点がある。

【００２４】図５の制御フローに示すように、残留穀粒
処理工程に移行すると、籾・玄米判別センサ３０の籾・
玄米判別電圧値の算出禁止フラグをセットし、玄米仕切
板１８を残留処理時の基準仕切位置に移動する。次いで
籾・玄米判別センサ３０の移動位置と、玄米仕切板１８
の仕切位置とが一致したか否かを判定し、一致すると、
前記実施例のように通常の仕切制御基準により玄米仕切
板１８の仕切制御をし、次いで、前記籾・玄米判別電圧
値の算出禁止フラグをリセットする。

【００２５】前記のように、残留穀粒処理工程に移行す
ると、籾・玄米判別センサ３０の籾・玄米の判別基準値
を算出しないで玄米仕切板１８の仕切制御をするので、
玄米中への籾混入を防止しながら、機内の残留穀粒を少
なくすることができる。次に、図６に示す実施例につい
て説明する。この実施例は、揺動選別型籾摺選別機の残
留穀粒処理制御において、玄米仕切板１８の仕切制御中
に揺動選別板１５上の穀粒が揺上側に移動し玄米仕切板
１８が仕切板原点スイッチ（揺上側）３３の位置に到達
した時点で、玄米切替弁（図示省略）を機外取出状態に
切り替えて、機内循環中の穀粒を機外へ取り出す自動運
転をしようとするものである。

【００２６】図６のフローに基づきその制御内容を説明
する。本制御がスタートすると、例えば、籾・玄米判別
センサ３０が所定時間連続して揺上側に移動したか否か
により、作業終了時の残留穀粒処理に移行したか否かを
判定する。残留穀粒処理への移行と判定すると、玄米切
替弁（図示省略）を機外取出状態から機内循環側に切り
替え、循環穀粒を籾摺部１に還元して籾摺を開始する。

【００２７】次いで、玄米仕切板１８の残留穀粒処理仕
切位置移動制御に移行し、玄米仕切板１８を通常作業時
の仕切位置よりも揺上側に偏位した残留処理設定仕切位
置へ移動させる。次いで、籾・玄米判別センサ３０で籾
・玄米の境界分布位置を測定し、センサの籾・玄米境界
位置と玄米仕切板１８の仕切位置から、例えば前記所定
の計算式（ｙ＝ａｘ＋ｂ）と一致している関係位置にあ
るか否かを判定し、一致している場合には、通常の玄米
仕切板制御を実行する。

【００２８】次いで、玄米仕切板１８が仕切板原点位置
（揺上側）に移動したか否かを判定し、仕切板原点位置
（揺上側）に移動すると、玄米切替弁（図示省略）を機
内循環状態から機外取出状態に切り替えて、循環してい
た穀粒の機外取出を開始し、次いで、タイマー機能をセ
ットし、タイムアップしたか否かを判定し、タイムアッ
プすると穀粒の機外取出完了と判断して、玄米切替弁
（図示省略）を機内循環側に切り替えて、次回の作業開
始状態に備える。

【００２９】残留穀粒処理制御にこのような穀粒の機外
取出機能を追加することにより、機内の残留穀粒を無く
した全自動運転が可能となり、また、無人運転後ただち
に次回の籾摺選別作業が可能になり、作業能率の向上を
図ることができる。次に、図７に示す実施例について説
明する。この実施例は、玄米仕切板１８の仕切制御機能
及び籾摺ロール７，７の間隙制御機能を具備する籾摺選
別機において、籾摺ロール７，７への穀粒供給がなくな
ったことを検出した後に、揺動選別板１５上の穀粒の揺
上側への移動に従って、籾・玄米判別センサ３０が所定
揺上側位置に到達すると、揺動選別板１５から籾摺部１
への還元穀粒が無くなったものと判定し、籾摺ロール
７，７のロール間隙制御を停止し、ロール間隙を所定間
隙開調節して、籾摺ロール７，７の接触を防止しようと
するものである。

【００３０】従来装置にあつては、籾ホッパ６の籾なし
を検出（籾供給調節弁の閉鎖検出でもよい）した後に、
所定時間経過すると、籾摺ロール７，７の接触防止のた
めの開調節をしている。しかし、穀粒水分や揺動選別板
１５の横傾斜角度によって、揺動選別板１５から籾摺ロ
ール７，７への還元穀粒の無くなるまでの時間に長短が
あり、籾摺ロール７，７に還元される穀粒があるのに、
ロール間隙の開調節がされたり、あるいは、還元穀粒が
ないのに、ロール間隙の開調節がされないという不具合
があつた。この実施例は、このような不具合を解消しよ
うとするものである。

【００３１】図７に基づき制御内容を説明する。本制御
が開始されると、籾ホッパ６の穀粒が無くなったか否か
を籾センサ（図示省略）で検出し、穀粒無しを検出する
と、籾・玄米判別センサ３０で籾・玄米の境界分布位置
を測定して、境界測定位置が設定基準位置に移動したか
否かを判定し、基準位置に到達すると、籾摺ロール７，
７の接触防止のための開調節を実行する。

【００３２】なお、前記設定基準位置は、図７（１）に
示すように、例えば、揺動選別板１５上の穀粒が減少し
て揺上側に移動し、穀粒が揺下側に分布しなくなった状
態において、籾・玄米判別センサ３０の籾・玄米境界検
出位置を実験的に確認し、最揺上側位置から所定距離Ｌ
揺下側に偏位した位置と設定する。このように、揺動選
別板１５上の穀粒の分布状態を基準にして籾摺ロール
７，７の接触防止のためのロール間隙開調節を開始する
ので、接触防止のタイミングが適切化し、籾摺ロール
７，７の損傷を的確に防止することができる。

【００３３】次に、図８に基づき、籾摺ロール７，７の
接触を防止する他の実施例について説明する。本制御が
開始されると、籾ホッパ６の穀粒が無くなったか否かを
籾センサ（図示省略）で検出し、穀粒無しを検出する
と、横傾斜角度センサ（図示省略）で揺動選別板１５の
横傾斜角度を検出し、次いで、玄米仕切板１８の仕切位
置を測定し、これら横傾斜角度及び玄米仕切板１８の仕
切位置データにより所定の基準線に基づき、揺動選別板
１５から籾摺ロール７，７へ還元される穀粒が無くなる
までの時間を選択する（なお、所定の計算式で算出する
方式でもよい。）。次いで、タイマ機能をセットして計
時を開始し、タイムアップすると、籾摺ロール７，７の
接触を防止するためのロール間隙開調節を所定時間出力
する。

【００３４】なお、前記時間は例えば次のような基準に
より決定する。作業終了時における揺動選別板１５上の
穀粒が減少して揺上側に移動し揺下側に穀粒が分布しな
くり、揺動選別板１５から籾摺ロール７，７に穀粒が還
元されなくなるところ、その時間は、揺動選別板１５の
横傾斜角度及び玄米仕切板１８の仕切位置（あるいは籾
・玄米判別センサ３０の籾・玄米境界検出位置）が重要
な因子となる。即ち、図８（１）に示すように、横傾斜
角度が緩傾斜であるほど早く還元穀粒が無くなり、ま
た、玄米仕切板１の仕切位置が揺上側に位置しているほ
ど早くなくなる関係にあり、グラフに示すように横傾斜
角度毎に基準線を実験値を参考にして作成しておき、前
記両データから還元穀粒の無くなる時間を選択決定する
ものである。

【００３５】このように、揺動選別板１５の横傾斜角度
及び板上の穀粒の分布状態を基準にして、籾摺ロール
７，７の接触防止のためのロール間隙開調節開始を決定
するので、接触防止調節のタイミングが適切化し、籾摺
ロール７，７の損傷を的確に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体の切断側面図

【図２】要部の斜視図

【図３】ブロック図

【図４】フローチャート

【図５】フローチャート

【図６】フローチャート

【図７】フロ−チャ−ト

【図８】フローチャート

【符号の説明】

１…籾摺部，２…摺落米風選部，３…揺動選別部，４…
混合米揚穀機，５…玄米揚穀機，６…籾ホッパ，７…籾
摺ロール，８…籾摺室，９…摺落米風選箱，１０…摺落
米風選路，１１…粃受樋，１２…摺落米受樋，１３…吸
引フアン，１４…排塵筒，１５…揺動選別板，１６…分
配供給樋，１７…分配ケース，１８…玄米仕切板，１９
…籾仕切板，２０…玄米取出樋，２１…玄米流路，２２
…混合米取出樋，２３…混合米流路，２４…混合米ホッ
パ，２５…籾取出樋，２６…籾流路，２７…籾揚穀機，
２８…仕切板移動調節手段，２９…仕切板調節モ−タ，
３０…籾・玄米判別センサ，３１…センサ移動手段，３
２…センサ調節モ−タ，３３…仕切板原点スイッチ（揺
上側），３４…仕切板原点スイッチ（揺下側），３５…
センサ原点スイッチ（揺上側），３６…センサ原点スイ
ッチ（揺下側），４１…制御部，４２…主モ−タ，４４
…負荷電流センサ，４５…運転スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】揺動選別板１５及び玄米仕切板１８を具備
   する揺動選別装置と、揺動選別板１５の籾・玄米の境界
   分布位置を籾・玄米判別センサ３０で検出して玄米仕切
   板１８を関連した仕切位置に移動調節する玄米仕切板仕
   切位置制御手段と、前記揺動選別装置の通常作業の終了
   から残留穀粒処理行程への移行を検出する作業終了検出
   手段と、前記玄米仕切板仕切位置制御手段が通常作動時
   に作動する前記籾・玄米判別センサ３０の籾・玄米判別
   基準値を再算出する籾・玄米判別基準値算出手段と、前
   記作業終了検出手段の通常作業終了検出に関連して前記
   籾・玄米判別基準値算出手段の作動を停止する基準値算
   出停止手段と、からなる揺動選別装置の仕切板制御装
   置。