(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
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に基づきこの発明を備えた籾摺選別機の全体構成について説明する。
【0013】
籾摺選別機は、機体の左側上部に配設している籾摺部1と、籾摺部1の下方に配設している摺落米風選部2と、籾摺部1及び摺落米風選部2の右側に配設している揺動選別板型の混合米選別部3と、摺落米風選部2の選別摺落米を揚穀する混合米揚穀機4と、混合米選別部3の選別玄米を機外に取り出す玄米揚穀機5と、混合米選別部3の選別籾を籾摺部1に揚穀還元する籾揚穀機27とにより構成されている。
【0014】
籾摺部1は例えば籾摺ロール型で構成されていて、籾ホッパ6と、左右一対の籾摺ロール7,7を内装している籾摺室8とで構成されていて、籾摺室8の摺落米は流下口から摺落米風選部2の始端側下部に供給される。
【0015】
摺落米風選部2は、摺落米風選箱体9と、摺落米風選箱体9内に左上り傾斜状に構成されている摺落米選別風路10と、摺落米選別風路10の中途部下方に設けられている粃受樋11と、摺落米選別風路10の右側始端部下方に設けられている摺落米受樋12と、摺落米選別風路10の左側終端部下方に配設されている吸引ファン13と、排塵筒14とで構成されている。
【0016】
次に、揺動選別型混合米選別部3について説明する。
多段の揺動選別板15には、板面に選別用の凹凸が形成されていて、縦方向の一側を高い供給側、他側を低い排出側とし、縦方向に直交する横方向の一方側を高い揺上側、反対側を低い揺下側として、揺動選別板15の縦横2方向ともに傾斜した構成とし、揺動装置(図示省略)により揺動選別板15を揺動するように構成している。
【0017】
揺動選別板15の上方には混合米タンク24が配設されていて、摺落米受樋12に風選された混合米が混合米揚穀機4により揚穀されて混合米タンク24に供給され、次いで、分配供給樋16、分配ケース17を経由して揺動選別板15に供給される構成である。
【0018】
揺動選別板15に供給された混合米は、粒形の大小,比重の大小,摩擦係数の大小等の関係で、比重の重い小形の玄米は揺上側に偏流分布し、玄米に比較して大形で比重の軽い籾は、揺下側に偏流分布し、その中間部には分離されない籾・玄米の混合米が偏流分布しながら選別される。そして、これらの選別穀粒は、揺動選別板15の排出側に対向して設けられている玄米仕切板18及び籾仕切板19で仕切られて取り出される。
【0019】
取り出された選別玄米は、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される。また、取り出された選別混合米は混合米取出樋22,混合米流路23,摺落米受樋12に取り出され、次いで混合米揚穀機4,混合米タンク24,分配供給樋16,分配ケース17を経て、揺動選別板15,に再度供給され再選別される。
【0020】
また、揺動選別板15の揺下側に偏流分離した選別籾のうち揺下側の側壁に沿って流下する選別籾は側壁の切除開口部から取り出され籾取出樋25に取り出される。また、揺下側の側壁よりも揺上側を偏流流下した選別籾は揺動選別板15,の排出側端部から流下し籾仕切板18により仕切られ籾取出樋25に取り出される。このようにして取り出された選別籾は、籾流路26、籾揚穀機27を経て籾摺部1に揚穀還元され再度籾摺される。なお、摺落米風選部2で粃受樋11に選別された粃は、籾揚穀機27に送られ、混合米選別部3の選別籾と共に籾摺部1に揚穀還元される。
【0021】
摺落米風選部2の下方に主モータM1を配設し、主モータM1から伝動装置(図示省略)を経由して籾摺部1,摺落米風選部2,混合米選別部3,混合米揚穀機4,玄米揚穀機5及び籾揚穀機27に動力を伝達している。
【0022】
次に、
図2及び
図3に基づき操作レバー32及び混合米タンク24の穀粒溜まり具合に基づく籾供給調節弁31の調節作動構成について説明する。
籾ホッパ6の下部には籾供給調節弁31を設けている。混合米揚穀機4上部の揚穀投げ出し部には、混合米タンク24をバネ34により上下動自在に吊り下げ支持し、混合米タンク24は穀粒が溜まり重くなるとバネ34に抗して下方へ移動し、穀粒が少なくなり軽くなると上方へ移動するように構成している。
【0023】
混合米タンク24の側方に混合米第一検出センサSE1a,混合米第二検出センサSE1bを設け、混合米第一検出センサSE1aにより所定量以上の混合米の溜りを検出し、混合米第二検出センサSE1bにより少量の混合米の溜りを検出するようにしている。
【0024】
また、混合米選別部3の選別穀粒取出部には、循環/排出切換弁36を設け、循環/排出切換弁切換モータM2の正逆回転駆動により揺動選別板15の選別玄米を機内循環側に切り換えたり、機外取出側に切り換えるようにしている。また、循環/排出切換弁36の循環側,排出側への切換状態を検出する第2操作位置検出センサSE2を設けている。
【0025】
また、混合米タンク24と籾供給調節弁31とをメカ的なリンケージで連結する連動調節手段37により連動連結している。この連動調節手段37は、例えば、混合米タンク24に一端が連結されている誘導ロッド37aと、誘導ロッド37aの他端にピン連結されている第1支点アーム37bと、第1支点アーム37bの他端にピン連結している連動ロッド37cと、連動ロッド37cの他端にピン連結している第2支点アーム37dと、第2支点アーム37dの他端にピン連結している第2連動ロッド37eとにより構成している。第2連動ロッド37eの他端に籾供給調節弁31の軸部31aにおけるアーム31bの一端をピン連結し、アーム31bの他端にはバネ38を連結し、籾供給調節弁31を開調節側に回動付勢している。
【0026】
しかして、混合米タンク24に穀粒が溜り下方へ移動すると、誘導ロッド37a,第1支点アーム37b,連動ロッド37c,第2支点アーム37d及び第2連動ロッド37eを介して籾供給調節弁31が閉調節される。また、混合米タンク24の穀粒量が減少し上方へ移動すると籾供給調節弁31が開調節される。そして、混合米タンク24の底部には開閉弁を設けず、分配供給樋16に混合米が流下して溜り所定層厚を保持しながら順次移送され揺動選別板15,に連続的に供給されるように構成している。
【0027】
機体の左右中間部のフレーム部に操作レバー32を配設している。フレーム部上部にはカバー41を設けて籾摺部1と混合米選別部3の空間部を閉鎖し、フレーム部には左右方向の軸42を支架している。軸42の中間部の支持部には操作レバー32の下端部を左右方向及び前後方向に回動自在に支持し、操作レバー32を案内する平面視U字型の案内溝43には初期位置43aと、第1操作位置43bと、第2操作位置43cを設けている。第1操作位置43bには第1操作位置検出センサSE3を設け、第2操作位置43cには第2操作位置検出センサSE4を設けている。
【0028】
軸42の操作レバー32の左右両側方部に第1操作体44,第2操作体45をそれぞれ回動自在に軸支し、第1操作体44,第2操作体45の上部屈折部に係止凹部44a,45aを設けている。操作レバー32を左右に傾動すると係止凹部44a,45aに係合し、第1操作体44,第2操作体45が回動操作可能になる。
【0029】
第1操作体44と連動調節手段37との間を連動操作手段46を介して連動連結し、操作レバー32を初期位置43aから第1操作位置43bに操作すると、第1操作位置検出センサSE3が第1操作位置43bへの移動操作を検出し、第1操作体44,連動操作手段46を介して連動調節手段37を作動し、籾供給調節弁31を開調節するように構成している。
【0030】
すなわち、連動操作手段46は、第1操作体44の下側部に長孔とピンとで構成している融通手段46aと、融通手段46aに一端側が連繋されている第1操作ロッド46bと、第1操作ロッド46bの他端側にピン連結されている操作支点アーム46cとで構成している。そして、操作支点アーム46cの他端側を第2支点アーム37dの他端側にピン連結し、連動操作手段46と連動調節手段37を連動連結し、操作レバー32により籾供給調節弁31を開調節可能に構成し、且つ、混合米タンク24の穀粒の溜り具合により籾供給調節弁31を開閉調節するように構成している。
【0031】
また、揺動選別板15の下方には主モータM1で駆動される揺動駆動装置48を設け、フレーム部に軸支している揺動クラッチアーム49の揺動クラッチプーリ49aを揺動駆動装置48の伝動ベルト49bに圧接したり離脱することにより揺動クラッチを入切するようにしている。
【0032】
第1操作体44の上側長孔部に揺動クラッチワイヤ50の一端をピン連結し、他端側を揺動クラッチアーム49に連結している。第1操作体44を第1操作位置43bに移動操作し籾供給調節弁31を開調節すると、揺動クラッチプーリ49aが入り状態となるように関連作動するようにしている。
【0033】
しかして、操作レバー32で第1操作体44を第1操作位置43bに操作すると、籾供給調節弁31を開調節し、揺動入切クラッチ49aを入りとし、第1操作体44の端部が第1操作位置検出センサSE3に当接し操作状態を検出すると、制御部51の循環側切換指令により循環/排出切換弁36が排出側に位置しているときには循環側に切り換えられ、循環側に位置しているときにはそのまま循環側に位置する。
【0034】
また、操作レバー32を第1操作体44に係合した状態で第1操作位置43bから初期位置43aに操作すると、籾供給調節弁31を閉調節及び揺動入切クラッチ49aが切り状態となり、循環/排出切換弁36の循環側への切換状態は保持される。
【0035】
また、操作レバー32を第1操作位置43bで右側に傾動し第2操作体45と係合し、第2操作位置43cに操作すると、第2操作体45の端部が第2操作位置検出センサSE4に当接して検出されると、循環/排出切換弁36の切換操作を行い、制御部51の排出側切換指令により循環/排出切換弁36は循環側から排出側に切り換えられるように構成している。
【0036】
また、操作レバー32を第1操作位置43bに操作した後に操作レバー32を所定時間内に第2操作位置43bに操作されない場合には、制御部51の排出側切換指令により所定のタイミングで循環/排出切換弁36を循環側から排出側に切り換えるように構成している。例えば、混合米第一検出センサSE1aの検出情報により混合米タンク24に所定量以上の混合米が溜り揺動選別板15の選別状態が安定したと判定すると、制御部51の排出側切換指令に基づき循環/排出切換弁36を循環側から排出側に切り換え選別玄米を自動排出するようにしている。所定のタイミングの別実施例として籾摺選別作業が開始されてからの時間等が考えられる。
【0037】
また、第2操作体45には復帰バネ52を設け、操作レバー32を第2操作位置43cに操作した後に手を離すと、復帰バネ52により第2操作体45は第2操作位置43cから離脱し、第1操作位置43b側に戻されるように構成している。
【0038】
操作レバー32を第1操作位置43bから第2操作位置43cに操作する毎、すなわち、第2操作位置検出センサSE4に当接させる毎に循環/排出切換弁36が循環と排出を交互に切り換える。そのため、オペレータが籾摺選別作業を見て、状況に応じて任意に手動で循環/排出切換弁36を切り換えることができる構成である。
【0039】
操作レバー32の位置を検出する方法には本実施の形態以外に、適宜初期位置43a、第1操作位置43b、第2操作位置43cをそれぞれ検出できる方法なら良い。
次に、
図4に基づき操作盤56について説明する。
【0040】
籾摺選別機の正面中央の摺落米風選部2の上部には操作盤56を設けている。操作盤56の下側中央部に運転開始スイッチSW1、運転停止スイッチSW2を設け、下側右側部に電源入切表示ランプ57を設けている、上側右側部に循環表示ランプ58,排出表示ランプ59を設け、左側部に主モータM1の負荷電流値表示部60を設けている。
【0041】
次に、
図5に基づき制御ブロック図について説明をする。
制御部51の入力側には、スイッチ群及びセンサ群を接続している。すなわち、運転開始スイッチSW1、運転停止スイッチSW2、混合米第一検出センサSE1a,混合米第二検出センサSE1b、第2操作位置検出センサSE2、第1操作位置検出センサSE3、第2操作位置検出センサSE4を入力インターフェイスを経由して接続している。
【0042】
また、出力側には駆動回路を経由して主モータM1,循環/排出切換弁制御モータM2,ロール間隙制御モータM3、及び、電源入切表示ランプ57,循環表示ランプ58,排出表示ランプ59,負荷電流値表示部60を接続している。
【0043】
次に、
図6に基づき籾摺ロール型籾摺選別機の制御部51の制御内容について説明する。
籾摺選別機に電源を投入し本制御が開始され、運転開始スイッチSW1をONすると、主モータM1が駆動され籾摺選別機の回転各部が空運転を開始する(S1)。次いで、籾摺ロール7,7のロール間隙初期調節設定が実行される(S2)。次いで、オペレータにより操作レバー32が初期位置43aから第1操作位置43bに操作され第1操作位置検出センサSE3がON検出すると(S3)、籾ホッパ6の籾供給調節弁31が開調節され、揺動クラッチプーリ49aがクラッチ入り状態となり揺動駆動装置48が駆動され、循環/排出切換弁36が循環側の状態で籾摺選別作業が開始される。(S4)。
【0044】
次いで、オペレータにより操作レバー32が所定時間内に第1操作位置43bから第2操作位置43cに操作されたか否かを判定し(S5)、Noであると、混合米第一検出センサSE1aの検出情報により混合米タンク24に設定量以上の混合米が溜ったか否かを判定し(S6)、Yesであると、制御部51の循環/排出切換弁排出側切換指令に基づき循環/排出切換弁36が循環側から排出側に切り換えられ(S7)、籾摺選別作業が継続する。
【0045】
また、オペレータにより操作レバー32が所定時間内に第1操作位置43bから第2操作位置43cに操作されたか否かを判定し(S5)、Yesであると、混合米第一検出センサSE1aの検出情報にかかわらず制御部51の循環/排出切換弁排出側切換指令に基づき循環/排出切換弁36が循環側から排出側に切り換えられ、籾摺選別作業が継続される。なお、操作レバー32からオペレータが手を離すと第2操作体45及び操作レバー32は復帰バネ52により第2操作位置43cから第1操作位置43b側に戻される(S8)。
【0046】
籾摺選別作業(仕上米排出)中にオペレータにより操作レバー32が第1操作位置43a側から第2操作位置43cに操作(S9)されていない状態で、混合米タンク24の混合米量が設定量以下になったことを判定する(S10)と、制御部51の循環/排出切換弁循環側切換指令に基づき循環/排出切換弁36が排出側から循環側に切り換えられる(S11)。次いで、残米処理工程の籾摺作業を実行し制御は終了する(S13)。
【0047】
混合米タンク24の混合米量が設定量以下になったことを判定しなくてもオペレータが第1操作位置43b側から第2操作位置43cに操作すると、循環/排出切換弁循環側切換指令に基づき循環/排出切換弁36が排出側から循環側に切り換えられ(S11)、次いで、残米処理工程の籾摺作業を実行し制御は終了する(S13)。
【0048】
なお、残米処理工程では循環状態の籾摺選別作業を所定時間実行し、残米の籾を全て籾摺処理して、自動又は手動にて循環/排出切換弁36を循環側から排出側に切り換え選別玄米を機外へ排出する。
【0049】
次に、
図7に基づき他の実施例について説明する。
平面視左右方向の案内溝43には、左側に初期位置43aを、左右中央に第1操作位置43fを、右側に第2操作位置43gを設け、操作レバー32を左右に往復操作可能に構成している。そして、案内溝43の初期位置43aの中央寄りに第1検出センサSE6を配設し、第2検出センサSE7を第2操作位置43gの中央寄り近傍に配設している。
【0050】
操作レバー32を初期位置43dに操作すると、前記実施例と同様に籾供給調節弁31を閉調節状態、揺動クラッチ49aを切り状態とし、制御部51の切換指令により循環/排出切換弁36を循環側に切り換える。
【0051】
また、操作レバー32を初期位置43dから第1操作位置43fに操作すると第1検出センサSE6で検出され、籾供給調節弁31が開調節状態、揺動クラッチ49aが入り状態、排出タイミングでの制御部51の指令により循環/排出切換弁36が循環側に切り換えられる。
【0052】
また、第1操作位置43fから第2操作位置43gに操作すると第2検出センサSE7で検出され、排出タイミングにかかわらず籾摺ホッパ6の籾供給調節弁が開調節状態、揺動クラッチ49aが入り状態、制御部51の指令で循環/排出切換弁36が循環側から排出側に切り換えられる。そして、第2操作位置43gに操作した操作レバー32がスプリング(図示せず)で第1操作位置43fに戻るのは前述の実施の形態と同様である。
【0053】
図7の実施の形態は操作レバー32の操作方向が
図2及び
図3の構成と異なるだけで制御内容は同様である。
次に、
図8及び
図9に基づき他の実施例について説明する。
【0054】
操作盤56には右側上部に循環時間設定部56aを設け、その左右両側に短縮スイッチSW3,延長スイッチSW4を配設し、その左右中間部に循環時間表示部56aaを設け、設定循環時間の長短を表示するようにしている。
【0055】
なお、前記循環時間は作業終了時に実行する残米処理工程の実行時間を長短に設定するもので、籾の脱ぷ性の難易度に対応し循環時間の不足による玄米への籾混入を防止したり、玄米の肌擦れを防止ようとするものである。
【0056】
しかして、操作盤56の所定のスイッチ操作により点検モードを選択すると、短縮スイッチSW3,延長スイッチSW4をON操作する毎に循環時間が順次増減調節され、循環時間表示部56aaに表示される。
【0057】
また、残米処理工程において循環/排出切換弁36を循環側から排出側に切り換え選別玄米を排出するにあたり、循環/排出切換弁36を循環側から排出側に所定時間(例えば3秒間)切り換え、次いで排出側から循環側に切り換えるようにしてもよい。
【0058】
また、前記設定循環時間の増減調節は籾摺運転中の循環籾摺選別作業中,排出籾摺選別作業中あるいは残米処理工程中にも変更できるようにしている。そして、これら作業途中において設定循環時間値を変更した際には、新たに変更した循環時間がこれまでに経過した循環時間より長い場合には、循環時間を新設定の循環時間まで延長し、新設定循環時間よりも循環実行時間が長くなると、循環/排出切換弁36を循環側から排出側に切り換えるようにし、循環/排出切換弁36の手動切換操作の利便性を向上するようにしている。
【0059】
また、作業開始時の循環籾摺選別作業中において所定時間後に循環/排出切換弁36を循環側から排出側に切り換え選別玄米を排出するにあたり、循環籾摺選別時間を長短に設定変更できるように構成してもよい。
【0060】
また、前記作業開始時の循環籾摺選別作業中における循環籾摺選別作業時間を長短に設定変更した場合には、変更した所定時間を制御部51の記憶手段が作業終了時に記憶し、次回籾摺作業時には変更した所定循環時間で循環籾摺選別作業を実行するようにし、操作の簡単化を図るようにしてもよい。
【0061】
次に、
図10に基づき籾摺部1の籾供給調節弁31の制御構成について説明する。
籾摺部1、摺落米風選部2、混合米選別部5を備え、第2操作位置検出センサSE2及び循環/排出切換弁切換モータM2を備え、循環/排出切換弁36の自動排出機能を備えた籾摺選別機において、籾ホッパ6に籾供給調節弁31の開閉度を検出する籾供給調節弁開度検出センサSE5を設け、籾供給調節弁開度調節モータM5で籾供給調節弁31を開閉するように構成している。
【0062】
そして、籾供給調節弁31が全開状態での籾摺作業の実行中に所定時間内に所定回数以上の籾供給調節弁31の開閉切換調節を繰り返した場合には、制御部51が穀稈切れ等が多く籾に混入していると判定し、籾供給調節弁増加開調節指令を出し、籾供給調節弁31を増加開調節し籾供給量を増加調節し籾摺選別作業の安定化を図るようにしている。
【0063】
また、前記籾摺選別機において、摺落米風選部2には吸引ファン13の回転数を調節する吸引ファン調節モータを設け、制御部51が前記のように穀粒への穀稈切れ等の不純物の混入度合いが多いと判定した場合には、吸引ファン13の回転数を減少調節し、摺落米風選部2での混合米の飛散を抑制し摺落米選別の安定を図るようにしてもよい。
【0064】
また、前記籾摺選別機において、混合米選別部3の玄米仕切板18を玄米仕切板調節モータにより仕切り位置を調節するように構成し、制御部51が穀粒への穀稈切れ等の不純物の混入度合いが多いと判定した場合には、玄米仕切板18の仕切り位置を揺上側に調節し、玄米への籾混入を防止するようにしてもよい。
【0065】
また、前記籾摺選別機において、混合米選別部3の分配供給樋16の異物排出部には異物排出弁を設け、異物排出弁の開度を調節する異物排出調節モータ(図示省略)を設け、制御部51が穀粒への穀稈切れ等の不純物の混入度合いが多いと判定した場合には、異物排出調節モータにより異物排出弁を開調節し不純物を機外へ排出し、揺動選別板15の選別の安定化を図るようにしてもよい。
【0066】
また、前記籾摺選別機において、籾摺部1の籾ホッパ6には籾送込ロールを設け、籾送込ロール駆動装置で籾送込ロールを回転駆動するように構成し、制御部51が穀粒への穀稈切れ等の不純物の混入度合い多いと判定した場合には、籾送込ロール駆動装置の回転数を上げ調節し籾供給量を増加調節するように構成してもよい。