JPS58196876A - 揺動選別機における選別板の傾斜角度自動調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、表面に多数の凹凸を有する選別板を傾斜した
ままの姿勢で斜め上下方向に揺動することにより籾摺ヤ
後の混合粒を籾と玄米とに選別する装置に関する。

このような揺動選別機においては、選別板の傾斜角度が
太きすぎるとγμ合粒が選別板の低い側に多く片寄シ、
逆に傾斜角度が小さすぎると混合粒が選別板の揺上げ側
すなわち＾い餉１に多く片寄っていづれも正しく選別で
きない。

従って正確に効率よく選別するには、混合粒が選別板の
板面全体にわたシ均一の厚さＶこ分布するように、選別
板の傾斜角度を正しく１４整しなければならない。

そしてこの角度調整を自動化するにＩＩｉ選別板上の混
合粒の片寄りの有無を正確に検知する必要がある。

本発明の発明者らは先に特殊な光電変換手段によ抄混合
粒の片寄りの有無を検知し、その検知出力にもとづいて
選別板の傾斜角度を自動調整する装置を提案したが、本
発明はそれをさらに改良するものである。

すなわち先の発明においては第１４　、１５図に示すよ
うに選別＆Ａの相対する側壁にその特殊な光電変換手段
によシ為低の準位りとｔを設定した。そしてたとえば第
１４図（イ）のように選別板Ａの低い側の混合粒ｇが低
準位ｔより低い場合には同図（ロ）のように傾斜角度ａ
をきつくシ、マた第１５図（イ）のように高準位りより
高い場合には同図（ロ）のように傾斜角度ａをゆるくし
て、それぞれ混合粒ｇが選別板Ａの＾い側も低い側も高
準位りと低単位ｔの間に収まって均一になるように傾斜
角度ａを調整したのである。

ところが均一に分布した場合の混合粒ｇの厚さは当然の
ことながら籾摺機からの供給量の多少によって違うから
、供給量の多少にかかわらず混合粒の片寄りの有無を常
に検知できるようＫするには、高準位りと低準位ｔとの
間隔ｍをある程度広くしておく必要があった。

そのため先の発明においては第１６　、１７図に示すよ
うに混合粒ｇが高準位りと低準位ｔの間に在る限シたと
え片寄って分布していてもその片寄ルを検知できないと
いう欠点があった。

本発明はこの欠点を改良するもので、高準位りと低準位
ｔの間隔ｎをｍよシ狭くすると共に籾摺機からの供給量
に応じて高低の準位す、ｔを上下に自動的に移動して供
給量の多少にかかわシなく常に混合粒の片寄りの有無を
正しく検知し、選別機のＨｇ度と能率を向上することを
目的とする。

これを図面の実施例について説明すると第１図の１は籾
摺り機でその供給口２より投入する籾を脱性し、脱性し
良玄米と籾の混合粒ｇを昇穀機１＆より供給ホッパ３を
紅て揺動選別機４の選別板５上に排出する。選別板５は
表面に多数の凹凸５ａを有し、第２図のように平行リン
ク６により基台に傾斜して支持する。

そして選別板５を図示しないカムのような公知の駆動装
置により斜め上下方向に揺動し、籾と玄米の比重差を利
用して混合粒ｇを選別し籾を下方にま良玄米を上方にそ
れぞれ分離移動して取シ出す。

７は平行リンク６の一端に螺退する線杆で、これをモー
タＭにより正転マ友は逆転するととＫｊＪ）選別板を昇
降し、その傾斜角度ａを調整する。線杆７の代りに油圧
シリンダを伸縮させて角度ａを調整してもよい。

しかして本発明では発光ダイす一ドとホトトランジスタ
の組合せから成る２組のホトセンサＬとＲを、籾が集ま
る選別板５の低い側の側壁８と玄米が集まる高い側の側
壁９にそれそる設置する。

ホトセンサＬ、Ｈのそれぞれの発光ダイオードｌＯトホ
トトランジスタ１ｌＦｉ、第３図のようにそれぞれ側壁
８ま九は９に、前方または後方に向けやや傾けて同じ高
さに取付ける。１２は透明板で覆り九ホトセンサＬ、Ｒ
の窓である。

そして発光ダイす−ドｌＯの光を選別板５上の籾や玄米
に向は側方から照射し、その反射光をホ））う／ラスタ
１１が受光してその光電流を電圧に変換し、この電圧を
ホトセンサし。

Ｒの検知電圧Ｖ（ボルト）とする。

発光ダイオードｌＯの電源部には発振回路１３を備え、
特定周期のパルス電流により発光ダイオードｌＯを発光
させる（第６図参照）。

これにより発光ダイオードｌＯは特定周期で点滅し、こ
の特別な光のみにホトトランジスタ１１１ｒｇ応させそ
れ以外の自然光や照明尋の外部光線にホ））ランジスタ
１１が感応して誤動作するのを防止する。

ホトトランジスタ１１は発光ダイオードｌＯの光だけに
感応するので、ホトセンサＬ、Ｈの検知電圧Ｖはホトト
ランジスタ１１が受光する反射光の照度（ルクス）Ｋ比
例し、反射光の照度は選別板５上の籾、玄米の混合粒ρ
層の厚さ２（センナメートル）に比例する。従って検知
電圧Ｖは混合粒の層の厚さＺに比例する。

ホトセンサＬの検知電圧■が混合粒層の岸さ２に応じて
変化する様子は第４圀のとおりで、選別板５の揺動によ
シ混合粒が上下に振動する丸め検知電圧Ｖの値も選別板
５の揺動と同じ周期で脈動する。

第４，５図においてＬ（センナメートル）は低準位を示
し、ｂ（センナメートル）は高単位を示す。そして混合
粒層の厚さ２が低準位ｔのときホトセンサＬが出力する
検知電圧■の値Ｌｔ　（ボルト）をホトセンサＬの基準
低電圧とし、また厚さ２が高準位りのときホトセンサＬ
が出力する検知電圧Ｖの値Ｌｈ　（ボルト）をホトセン
サＬの基準高電圧とする。

ホ）　−ｋ　：ｙ　ｔ　Ｒについても、上述のホトセン
ｔＬの場合と全く同様にその基準低電圧Ｂｔ（ボルト）
と基準高電圧Ｒｈ　（ボルト）を定める。

そｊ−て第７図のように、供給ホッパ３の排出口に備え
るシャツタ板３ａの枢軸３ｂに可変抵抗ＲＡを取付け、
これに抵抗器１４乃至１７を順次接続し、各抵抗比を調
整してその出方線より基準の電圧値Ｒｈ　、　Ｒ１、お
よびＬｈ。

Ｌｔを出力する。

そして各可変抵抗１４乃至１７の出力線を４個の比較器
１８乃至２１のプラス入力端子にそれぞれ接続し、比較
器１８　、１９のマイナス大刀端子にはホトセンサＲａ
１ｌのホトトランジスタ１１を、また比較器加、　２１
のマイナス端子にはホトセンサＬ側のホトトランジスタ
１１を、それぞれフィルタ回路おおよび波形整形回路２
４を介して接続する。フィルタ回路２３は前述する発光
ダイオードｌＯの光に感応したホトトランジスタ１１の
光電流だけを通過させるためのもので、また波形整形回
路２４はチャタリング防止用である。この波形整形回路
２４の出力電圧が第４図のホトセンサＬまたはＲの検知
電ｆ（Ｖに相当する。

比較器１８乃至２１はホトセンサＲ，Ｌの検知電圧■が
基準電圧イ１／＋、　Ｒｔ、　Ｒｈおよび［、ｔ。

Ｌｈより大きいときそれぞれ０個号を出力し小さいとき
１個号を出力するもので、この出力信号の０と１の組合
せの種類は第８．９図に示すとおり全部で１１からＡ９
まで９通りある。

そして各比較器１８乃至２１を第７図の破線で囲む組合
せ回路ｎの入力側に接続し、その出力−には、モータＭ
の正転回路を閉じるリレーＲ１のスイッチング用トラン
ジスタＴＩとモータＭの逆転回路を閉じるリレーＲ２の
スイッチング用トランジスタＴ２をそれぞれ接続し、第
８図に掲けるとおり組合せ回路ｚ２の入力信号の組合せ
によってトランジスタＴＩ　　、　Ｔ２に０またＩＩ′
ｉ１の一定の信号を出力しリレー■。

Ｒ２を操作する。

九とえは第１０図（イ）に示すように、混合粒ｇが選別
板５の高い側すなわち玄米側に多く片寄り、玄米側にお
ける層２の厚さがｈとｔの中間で反対の粗側におする嵩
さがｔより低い場合、ホトセンｔＨの検知電圧Ｖはその
基準低電圧ＲＬと基準高電圧Ｒｈの中間値で比較器１８
　、１９はそれぞれ１個号と０個号を出力する。ま友ホ
トセンサＬの検知電圧Ｖはその基準低電圧ＬＬよ）小さ
く比較器加、　２１はともに°ｌ信号を出力する。

従ってこの場合の組合せ回路２２０入力信号の組合せは
第８．９図の１２に皺当し、第８図の表に示すとおシ組
合せ回路２２よｐ）ランジスタＴＩに対してｌ信号が出
力してリレーＲ１の接点を閉じる。

これによシモータＭが正転して選別板５０玄米翻を上昇
し傾斜角度ａを拡大する。その結果第１Ｏ図（ロ）のよ
うに混合粒ｇの片寄りが解消し、層２の高さが粗側も玄
米側もｈとｔの中間で全体に均一の高さになると、比較
器１８゜２（Ｊが１個号をまた比較器２０　、２１が０
個号を出力する。この信号の組合せは第８，９図のム３
に該当するので、組合せ回路２２の出力はいづれも０に
なる。このためリレーＲ１の接点が開きモータＭが停止
する。

これを次に第７図の組合せ回路２２についてさらに説明
すると、比較器１８と２０の出力側を回路２２のエック
スクルウシプオア（ｌｉ：ｘｃｌｕｓｉｖｅ　ＯＲ）回
路δに接続し、その出力側を、ノット（ＮＯＴ　）（ロ
）路２６を介してノア（ＮＯＲ）回路ｎ、２８にそれぞ
れ比較器１８と加の出力卸と共に接続する。

同様に比較器１９と２１の出力側をエックスクルウシブ
オ゛ｒ回路２９に接続し、その出力＄１１１を、ノット
回路（資）を介してノア回路３１．３２にそれぞれ比較
５ｉ９と２１の出力側と共に接続する。

そしてノア回路４と３１の出力側をノア回路おにま九ノ
ア回路詔と３２の出力側をノア回路３４に接続し、これ
らノア回路オ、３４の出力側をエノクスクルウシプオア
回路蕊に接続し、その出力側を２本に分岐し１本を次の
エックスクルウシプす子回路あに直接接続し、他の１本
をタイマ回路群を介して回路あに接続する。

タイマ回路３７は後述するように１個号が入力すると１
個号と０個号を一定周期で交互に出力する。

エックスクルウシプす子回路あの出力側はノｙ）回路羽
を介し２個のノア回路島、４０に、それぞれノア回路オ
、３４の出力側と共に接続する。

ニックスフルウシブオア回路２５．２９よりノア回路３
９　、４０に至るまでが組合せ回路ｎである。

そしてノア回路３９の出力側はモータＭに備えるリレー
８１のスイッチング用トランジスタＴｌのベースに、ま
たノア回路旬の出力側はモータＭに備えるリレーＲ２の
スイッチング用トランジスタＴ２のペースにそれぞれ接
続する。トランジスタＴＩ　　、　Ｔ２のエミｙりは、
自ｍＤ４ａ装鳥゛作動用のスイッチＳ１を介し接地する
。

Ｓ２は手動により傾斜角度ａを調整する切換えスイッチ
で、任意に切換えてす１．−１員またはＲ２を閉じモー
タＭを正転したり逆転したりする。

次にこの回路２２の作用を、選別板内の混合粒の分布状
態が前述の第１Ｏ図（イ）に示す場合、すなわち玄米側
に多く片寄ってい右場合について説明する。

このときの比較器１８乃至２１の（ｇ号の組合せは前述
したとおり第８．９図の屋２に相当するから、回路６の
入力は２個ともｌでその出力ｔ、１０　、従って回路２
６の出力は１になり回路２７　、２８の入力は全て１で
ある。

一方、回路２９０入力は０と１でその出力は１になり、
回路（資）は０を出力する。

とのため回路ｎ、２８および３２の出力はＯで、回路３
１の出力だけｌになり、これにより回路あの出力は０で
回路あの出力は１になシ、よって回路胎は１を出力する
。

タイマ回路３７に１の信号が入力すると回路訂は発振し
て１個号を７秒間、その後０信号を１秒間これを交互に
繰り返し出力する（第１１図）。

この丸め回路３６はタイマ回路ｎが０個号を出力する毎
にｌを出力し、回路蕊を経て回路３９に０個号が間欠的
に入力する。これによシ回路３９は７秒間隔で１秒づつ
１個号を出力し、このｌ信号によりトランジスタＴＩを
導通してリレーＲ１の接点を閉じ、モータＭを間欠的に
正転する。

このとき回路あの出力は上述のとおり１で、このｌが回
路切に継続して入力するので、回路あの出力が０または
１のいづれでありても囲路旬の出力はＯで、トランジス
タＴ２は導通せずリレーＲ２の接点は開いたｔまである
。

モータＭＫより選別板５は間欠的に上昇し、混合粒が板
面に安定して分布するのを待ちながら傾斜角度ａを増大
する。このように徐々に傾斜角度＆を変更するので、傾
斜角変を増大［７すぎたね減少しすぎるおそれがない。

混合粒ｇの片寄りが解消し層Ｚの高さが均一になると比
較器２１の出力が０になしこれにより回路おの出力が１
に切り換わシ、回路３４の出力はそのまま１．従って回
路３５の出力は０でタイマ回路３７は作動し彦い。よっ
て回路３９　、４）の入力は全て１でこれらの出力け０
とな９モータは停止する。

比較器１８乃至２１の全部の出力が００場合すなわち第
８，９図のＡ５の場合は混合粒の分量が多過ぎるときで
、また比較器の全部の出力が１の場合すなわちム１の場
合は混合粒の分量が少な過ぎるときで、いづれの場合も
モータＭは回転しない。

しかして本発明においてれ、シャツタ板３１を下刃にυ
Ｈいて選別＆５への混合粒ｇ（Ｄ供給量を増大すると、
シャツタ板３ａに連動して可変抵抗ＲＡが変更して基準
の電圧値Ｒｈ　。

Ｒ４およびＬｈ、ＬＬが増大し７、これによシ＾準位り
と低準位１０＝さが＾くなる（第ｎ図参照）。

反対に７ヤノタ板３＆を上方に閉じて供鴨量を減少する
と、これに連蛎して可変抵抗ＲＡが変更して基準の電圧
値Ｒｈ　、　Ｒｔおよびｌｈ。

ＬＬが減少し、これにより高準位りと低単位ｔの高さが
低くなる（第１３図参照）。

このように供給量の多少に応じて自動的に高準位りと低
準位ｔを高くしたシ低くしたりしてその時の混合粒の供
給量に最適な位置に定め、選別＆５上の混合粒の片寄り
の有無を検知する。

これを戦するに本発明は、発光ダイオードＩＯとホトト
ランジスタ１１から成るホトセンサＬ、Ｒを選別＆５の
粗側と玄米側の側壁８゜９に相対して取付け、選別板５
上の籾と玄米の混合粒より反射する発光ダイオードｌＯ
Ｏ光をホトトランジスタ１１で受光し混合粒の層の高さ
２に比例する光電流を電圧に変換してホトセンサＬ、Ｒ
の検知電圧■とし、この電圧■を基準高電圧Ｌｈ　ｔた
はＢｈと基準低電圧ＬＬまたはＲｔと共に比較器１Ｂ乃
至２１に入力し、この比較器１８乃全２１の出力ｆｌｌ
ｌｌをＭ１合せ回路２２を介して選別板５の傾斜角度ａ
を変更するモータＭに接続し、比較器１８が出力する０
または１の信号の組合せに応じてモータＭを正逆に回転
しホトセンサＬ、Ｒの検知電圧Ｖが基準高電圧Ｌｈ　、
およびＲｈと基準低電圧ＬｔおよびＲｔの中間になるよ
うに選別板５の傾斜角度龜を調整するものにおいて、基
準高電圧および基準低電圧を出力する抵抗器１４乃至１
７にｌ■変抵抗ＲＡを接続すると共に、選別板５に混合
粒を供給するホッパ３のシャツタ板３ａにこの可変抵抗
ＲＡ　ｔ一連動場せ、しかして混合粒の供給量に応じて
基準高電圧ｌｈ。

Ｈｈおよび基準低電圧Ｌｔ、　Ｒ／！、を変更すること
を％倣とするものである。

このように本発明によれば、基準高電圧と基準低電圧が
混合粒の供給量に応じて増減変更するので、高準位りと
低準位ｔとの間隔ｎを先きの発明の間隔ｍよりも狭く設
定して混合粒の片寄りの有無の検知精度を向上でき、従
って＃斜角度＆をＩＦシく調整して混合粒を選別板５上
に厳密に均一に分布し選別能力を増大するという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した揺動選別機の全体斜視図、第
２図はその要部の縦断面図、第３図はホトセンサの拡大
横断面図、第、４図は選別板上の混合粒の層の厚さとホ
トセンサの検知電圧との関係を示すグラフ、第５図は選
別板全体の断面図、第６図は発光ダイオードの電源回路
図、第７図は本発明の回路図、第８図は組合せ回路の入
力信号と出力信号の組合せ一覧表、第９図は選別板上の
混合粒の分布状態を第８図の一覧表に掲げる組合せごと
に表示した飲明図、第１θ図は本発明における選別板の
傾斜角度の調整作用説明図で、（イ）Ｖｉその調整前を
ま九（ｏ）は調整後をそれぞれボす。 第１１図は第７図の要部のタイムチャート、第１２図お
よび第１３図はいづれも本発明における選別板の作用薄
明図で、第１２図は混合粒の供給域が多い場合を、第１
３図はその供給Ｍツノ（少ない場合をそれぞれ示す、第
１４乃至１７図Ｆｉ従来例における選別板の傾斜角度の
！＃整整相用説明図、第１４　、１５図の（イ）はその
ｙ４整前を、その（ロ）は調整後をそれぞれ示す。 代理人　　牧　　　哲　部（＃１か２名）第１０図 第１１図 第１４図 第１５図 第１６図　　　　　　第１７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 発光ダイオードとホトトランジスタから成るホトセンサ
   を選別板の粗側と玄米側の側壁に相対してを付け、選別
   板上の籾、玄米の混合粒より反射する発光ダイオードの
   光をホトトランジスタで受光しその混合粒の層の高さに
   比例する光電流を電圧Ｋｔ換しこの電圧をホトセンサの
   検知電圧として基準高電圧と基準低電圧と共に比較器に
   入力し、さらにこの比較器の出力側を組合せ回路を介し
   て選別板の傾斜角度を変更するモータに接繞し、比較器
   が出力する０またはｌの信号の組合せに応じてモータを
   正逆に回転しホトセンサの検知電圧が基準高電圧と基準
   低電圧の中間になるように選別板の傾斜角度を調整する
   ものにおいて、基準高電圧および基準低電圧を出力する
   抵抗器に可変抵抗ＲＡ　ｌｋ接続すると共に、選別板に
   混合粒を供給するホツノ（のシャツタ板にこの可変抵抗
   を連動させ、しかして混合粒の供給駿に応じて基準高電
   圧および基準低電圧を変更することを特徴とする揺動選
   別機における選別板の傾斜角度自動１４整装置。