特開 2022-162343 ロール摩耗検出ユニット、籾摺機及び籾摺機のロール摩耗検出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022162343

(43)【公開日】2022-10-24

(54)【発明の名称】ロール摩耗検出ユニット、籾摺機及び籾摺機のロール摩耗検出方法

(51)【国際特許分類】

   B02B 7/00 20060101AFI20221017BHJP

【ＦＩ】

B02B7/00 Q

B02B7/00 101Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021067131

(22)【出願日】2021-04-12

(71)【出願人】

【識別番号】000001812

【氏名又は名称】株式会社サタケ

(72)【発明者】

【氏名】頼岡 誠治

【テーマコード（参考）】

4D043

【Ｆターム（参考）】

4D043AA02

4D043GB13

4D043JA03

4D043JA12

4D043LA12

4D043MA04

4D043MA07

4D043MA08

4D043MA23

4D043MA26

4D043MB05

(57)【要約】

【課題】ロール摩耗の検出の精度を向上させる、ロール摩耗検出ユニット、籾摺機及び籾摺機のロール摩耗検出方法を提供する。
【解決手段】ロール摩耗検出ユニット１は、第１回転軸１１を備える。また、ロール摩耗検出ユニット１は、第１回転軸１１に並列して設けられ、第１回転軸１１の向心方向及び遠心方向にそれぞれ変位可能な第２回転軸１２を備える。また、ロール摩耗検出ユニット１は、長手軸を有する胴部１４と、胴部１４の一端部を形成し、第２回転軸１２に接続する第１ジョイント１５と、胴部１４の他端部を形成し、籾摺機１０の内部に固定される第２ジョイント１６と、を備えるアーム部１３を備える。また、ロール摩耗検出ユニット１は、第１回転軸１１及び第２回転軸１２の動力伝達に係る駆動機構１７を備える。また、ロール摩耗検出ユニット１は、アーム部１３又は第２回転軸１２の変位情報を計測するセンサユニット３３を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

籾摺機に備えられるロール摩耗検出ユニットであって、
第１回転軸と、
前記第１回転軸に並列して設けられ、前記第１回転軸の向心方向及び遠心方向にそれぞれ変位可能な第２回転軸と、
長手軸を有する胴部と、前記胴部の一端部を形成し、前記第２回転軸に接続する第１ジョイントと、前記胴部の他端部を形成し、前記籾摺機の内部に固定される第２ジョイントと、を備えるアーム部と、
第１回転軸及び第２回転軸の動力伝達に係る駆動機構と、
前記アーム部又は前記第２回転軸の変位情報を計測するセンサユニットと、を備える、
ロール摩耗検出ユニット。

【請求項2】

前記センサユニットが、角度センサと、前記角度センサにより計測された前記変位情報に基づいて籾摺機の制御を行う制御部と、を含む、
請求項１に記載のロール摩耗検出ユニット。

【請求項3】

前記センサユニットが、前記変位情報に基づいて前記アーム部の変位距離を算出する、
請求項１又は２に記載のロール摩耗検出ユニット。

【請求項4】

前記第２回転軸の回転速度が前記第１回転軸の回転速度よりも速い、
請求項１～３のいずれか１項に記載のロール摩耗検出ユニット。

【請求項5】

前記第２回転軸の回転方向が、前記第１回転軸の回転方向とは逆方向である、
請求項１～４のいずれか１項に記載のロール摩耗検出ユニット。

【請求項6】

前記第１回転軸と、前記第２回転軸と、により形成される間隙を基点にした場合、前記間隙の上部方向から下部方向に向かって前記第１回転軸及び前記第２回転軸が回転する、
請求項１～５のいずれか１項に記載のロール摩耗検出ユニット。

【請求項7】

前記センサユニットにより算出される前記変位距離の値が所定の値よりも低い値である場合、前記第１回転軸及び前記第２回転軸の動作を停止させる制御をする、
請求項４～６のいずれか１項に記載のロール摩耗検出ユニット。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載のロール摩耗検出ユニットと、
前記第１回転軸及び第２回転軸にそれぞれ接続可能な第１ロール及び第２ロールにより形成される一対の籾摺ユニットと、を備える、
籾摺機。

【請求項9】

少なくとも前記第１回転軸に接続可能な第１ロールと、
少なくとも前記第２回転軸に接続可能な第２ロールと、を備え、
前記第１ロール及び前記第２ロールの、遠心方向の互いに重複する法線の距離を一定に保ちつつ変位可能な、
請求項８に記載の籾摺機。

【請求項10】

前記第１ロールと、前記第２ロールと、を交換可能な、
請求項９に記載の籾摺機。

【請求項11】

前記第１回転軸及び前記第２回転軸の回転速度を、それぞれ多段階に変更可能な変速機構を備える、
請求項８～１０のいずれか１項に記載の籾摺機。

【請求項12】

前記第１ロール及び／又は前記第２ロールの状態を各種パラメーターとして表示可能な表示機構を備える、
請求項９～１１のいずれか１項に記載の籾摺機。

【請求項13】

籾摺りに伴って変位する軸の変位角度を計測する工程と、
前記変位角度に基づいて変位距離の値を算出する工程と、
前記値が閾値に達した場合に籾摺機の駆動を停止する工程と、を含む、
籾摺機のロール摩耗検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ロール摩耗検出ユニット、籾摺機及び籾摺機のロール摩耗検出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、籾摺機の籾摺りロールの摩耗を検出するため、籾摺時に摩耗検出装置を用いてロールの周面を監視する技術が知られている（特許文献１、特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－２０２９３号公報

【特許文献2】特開平５－１６８９５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１では、カメラ等の光学式センサを用いてロールの摩耗を検出するものであるために、粉塵等の影響でロール摩耗検出の精度が悪くなるおそれがあり、また、異常摩耗の検出も困難になり得る。

【0005】

また、特許文献２では、物理的接触があって初めてロール軸間距離が所定距離以下になったことを検出することになり、リミットスイッチのオン／オフにより特定の一時点でしかロール摩耗を検出しないため、異常摩耗の検出も困難になり得る。

【0006】

このように、従来の技術では、多角摩耗等のロールの異常摩耗の検出が困難になる。また、例えば、カメラ等によるロールの摩耗検出によっては、籾摺処理の途中で原料の供給が途絶えた場合等であっても、引き続き籾摺処理が適切になされていると判断され続ける可能性もある。そのような場合には、適切な籾摺処理の状態へ至らせる対処をするとの判断を、長時間にわたってし難い状況にもなり得る。

【0007】

本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、ロールの摩耗状態を経時的に検出し、ロール摩耗の検出の精度を向上させる、ロール摩耗検出ユニット、籾摺機及び籾摺機のロール摩耗検出方法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】

【0008】

上記目的を達成するために、本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットは、第１回転軸を有する。また、ロール摩耗検出ユニットは、第１回転軸に並列して設けられ、第１回転軸の向心方向及び遠心方向にそれぞれ変位可能な第２回転軸を有する。また、ロール摩耗検出ユニットは、長手軸を有する胴部と、胴部の一端部を形成し、第２回転軸に接続する第１ジョイントと、胴部の他端部を形成し、籾摺機の内部に固定される第２ジョイントと、を備えるアーム部を有する。また、ロール摩耗検出ユニットは、第１回転軸及び第２回転軸の動力伝達に係る駆動機構を有する。また、ロール摩耗検出ユニットは、アーム部に接続し、アーム部の変位情報を計測するセンサユニットを備える。

【発明の効果】

【0009】

本開示に係るロール摩耗検出ユニットによれば、ロールの摩耗の検出の精度を維持又は向上させる、ロール摩耗検出ユニット、籾摺機及び籾摺機のロール摩耗検出方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】（Ａ）本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットを備える籾摺機の概略斜視図（モーター等の駆動系が表されている図）、（Ｂ）本実施の形態に係る籾摺機の概略左側面図（ロール等の作用部が表されている図）

【図2】（Ａ）本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットの概略左側面図（ロール等の作用部が表されている図）、（Ｂ）本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットが備えるセンサユニットの概略図

【図3】（Ａ）本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットの概略右側面図（モーター等の駆動系が表されている図）、（Ｂ）ロールが取り付けられた、本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットの概略左側面図

【図4】（Ａ）本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットの概略右側面図（モーター等の駆動系が表されている図）、（Ｂ）ロールが取り付けられた、本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニットの概略左側面図

【図5】本実施の形態に係る籾摺機を用いた籾摺の方法を表す概略のフロー図

【図6】本実施の形態に係る籾摺機に設けられた表示箇所の一例を示す概略図

【図7】本実施の形態に係る籾摺機に設けられた表示箇所に表示されるパラメーター及びその際のロール摩耗検出ユニットの形態の一例を示す概略図

【図8】２つのロールが均一に摩耗するロールを備える籾摺機に設けられた表示箇所に表示されるパラメーター及びその際のロール摩耗検出ユニットの形態の一例を示す概略図

【図9】２つのロールの互いの交換が必要な籾摺機に設けられた表示箇所に表示されるパラメーター及びその際のロール摩耗検出ユニットの形態の一例を示す概略図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニット１について、図面を例示しながら説明する。なお、図１に示すように、籾摺機１０の高さ方向をＹ軸方向、籾摺機が備えるロール摩耗検出ユニット１の第１回転軸１１及び第２回転軸１２の延在（長手）方向をＺ軸方向、ＹＺ軸に垂直な方向をＸ軸方向とするＸＹＺ座標系を設定し、適宜用いて説明する。また、各部材の厚さ、寸法は、説明のために適宜省略する。また、本明細書において、「回転」は、回動を含む。また、「検出」は、検知を含む。

【0012】

図２（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、本開示に係るロール摩耗検出ユニット１は、第１回転軸１１と、第１回転軸１１に並列して設けられ、第１回転軸１１の向心方向及び遠心方向にそれぞれ変位可能な第２回転軸１２と、長手軸を有する胴部１４と、胴部１４の一端部を形成し、第２回転軸１２に接続する第１ジョイント１５と、胴部１４の他端部を形成し、籾摺機１０の内部に固定される第２ジョイント１６と、を備えるアーム部１３と、第１回転軸１１及び第２回転軸１２の動力伝達に係る駆動機構１７と、アーム部１３又は第２回転軸１２の変位情報を計測するセンサユニット３３と、を備える。

【0013】

第１回転軸１１は、長手軸を有する棒状の部材であり、籾摺機１０の内部に少なくとも一部を収容可能な部材である。籾摺機１０に収容された第１回転軸１１は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、籾摺機１０において、水平方向に配置されている。

【0014】

第２回転軸１２は、第１回転軸１１と同一又は略同一の形状及び寸法を有する部材である。

【0015】

図２（Ａ）（ロール等の作用部が表されている図）、及び図３（Ａ）（モーター等の駆動系が表されている図）に示すように、籾摺機１０に収容された第１回転軸１１と第２回転軸１２とは、２つの回転軸により形成される間隙を基点にした場合に、この間隙の上部方向から下部方向に向かって２つの回転軸が回転する。換言すれば、図３（Ａ）では、第１回転軸１１は反時計回りに回転し、第２回転軸１２は時計回りに回転することにより、互いに逆方向に回転する。また、第２回転軸１２の回転速度は、第１回転軸１１の回転速度よりも速くなっている。これらにより、籾摺機１０の上部から下部に向かって、効率的に脱ぷ処理を進めることができる。

【0016】

アーム部１３は柱状の部材であり、長手軸を有する胴部１４と、胴部１４の一端部を形成し、第２回転軸１２に接続する第１ジョイント１５と、胴部１４の他端部を形成し、籾摺機１０の内部に固定される第２ジョイント１６と、を備える。

【0017】

胴部１４は長手軸を有する線状の部材であり、一端部に第１ジョイント１５と、他端部に第２ジョイント１６と、を有する部材である。

【0018】

第１ジョイント１５は、胴部１４の一方端を形成している部位であり、スイベルジョイント等の、いわゆる揺動可能な継手により形成される。第１ジョイント１５の旋回部が第２回転軸１２に接続し、アーム部１３を変位させるシリンダー５０の作用に伴う第２回転軸１２の変位に伴い変位可能となる。

【0019】

第２ジョイント１６は、胴部１４の他方端を形成している部位であり、第１ジョイント１６と同様に、揺動可能な継手により形成される。第２ジョイント１６が籾摺機１０の内部に接続されて固定され、第２回転軸１２の変位にかかわらず、固定箇所からは変位しない。すなわち、第２回転軸１２の変位によっても、アーム部１３の他端部は固定され、一端部は第２回転軸１２の変位に伴い変位する。

【0020】

駆動機構１７は、第２回転軸１２を駆動させる第１駆動機構１８と、第１回転軸１１を駆動させる第２駆動機構１９と、第１回転軸１１と第２回転軸１２との回転速度を調節するクラッチ機構２０と、を含む機構である。

【0021】

第１駆動機構１８は、複数のプーリーにより形成される第１プーリーユニット２１と、第１プーリーユニット２１に装着される第１ベルト２２と、により形成される。第２駆動機構１９は、複数のプーリーにより形成される第２プーリーユニット２３と、第２プーリーユニット２３に装着される第２ベルト２４と、により形成される。

【0022】

ここで、第１回転軸１１に取り付けられる第１プーリー２５は、中央に貫通孔を有する大径部２５ａと、中央に貫通孔を有する小径部２５ｂと、により形成され、大径部２５ａ及び小径部２５ｂの貫通孔の中心軸は互いに同軸である。第１プーリー２５の小径部２５ｂに設けられた貫通孔に、第１回転軸１１の一端を挿入することにより、第１プーリー２５が第１回転軸１１に取り付けられる。また、第２回転軸１２に取り付けられる第２プーリー２６は、第１プーリー２５と同一又は略同一のサイズ及び形状を有する部材である。ここで、第２プーリー２６の大径部２６ａの貫通孔に、第２回転軸１２の一端を挿入し、第２プーリー２６の小径部２６ｂにかけて第２回転軸１２の一端を挿入することにより、第２プーリー２６が第２回転軸１２に取り付けられる。

【0023】

第１プーリーユニット２１は、従動プーリーとして機能する第２プーリー２６と、２つのアイドルプーリー２７と、モーターに接続する第１原動プーリー２８と、により形成される。

【0024】

第２プーリーユニット２３は、従動プーリーとして機能する第１プーリー２５と、２つのアイドルプーリー２７と、モーターに接続する第２原動プーリー２９と、により形成される。

【0025】

第１プーリーユニット２１の第２プーリー２６及び第２プーリーユニット２３の第１プーリー２５は、互いの周面を対向させて配置されている。上述のように、第１プーリー２５の小径部２５ｂの貫通孔に第１回転軸１１が挿入され、第２プーリー２６の大径部２６ａの貫通孔に第２回転軸１２が挿入されていることから、第２プーリー２６及び第１プーリー２５を対向させて配置した場合、第１プーリー２５の大径部２５ａ及び第２プーリー２６の小径部２６ｂが対向する。また、第１プーリー２５の小径部２５ｂ及び第２プーリー２６の大径部２６ａが対向する。

【0026】

第１ベルト２２及び第２ベルト２４は、それぞれゴム材により形成されるエンドレスベルトであり、それぞれ同一又はほぼ同一の寸法に形成された帯状の部材である。第１ベルト２２及び第２ベルト２４は、第１プーリーユニット２１及び第２プーリーユニット２３においてそれぞれ平行掛けされて装着される、いわゆるサーペンタインベルトである。これにより、ベルトの数量を減らせることが可能になり、補機駆動を単純化でき、籾摺機１０の内部に配置される補機を含む部材の位置を予め規定することができるので、籾摺機１０のコンパクト化を図ることができる。

【0027】

また、第１プーリーユニット２１及び第２プーリーユニット２３に取り付けられた第１ベルト２２及び第２ベルト２４は、第２プーリー２６及び第１プーリー２５を従動プーリーとして機能させるため、第２プーリー２６及び第１プーリー２５の小径部２５ｂ、２６ｂの周面に、それぞれ接触させて取り付けられている。

【0028】

同時に、第１プーリー２５及び第２プーリー２６の大径部２５ａ、２６ａの周面は、クラッチ機構２０を介して第１ベルト２２及び第２ベルト２４の外周面とそれぞれ接触可能に配置される。これにより、第１プーリー２５及び第２プーリー２６は、第２プーリーユニット２３及び第１プーリーユニット２１のアイドラープーリーとしても、それぞれ機能する。

【0029】

クラッチ機構２０は、第１プーリー２５の大径部２５ａの周面に沿って湾曲した形状を有する第１湾曲部３０と、第１湾曲部３０とは反対方向に湾曲し、第２プーリー２６の大径部２６ａの周面に沿って湾曲した形状を有する第２湾曲部３１と、により形成される。これら第１湾曲部３０及び第２湾曲部３１は、図３（Ａ）では各プーリーの大径部２５ａ、２６ａの周面に沿って配置される部材である。

【0030】

第１プーリーユニット２１を駆動させる場合、図３（Ａ）に示すように、モーター３２ａの駆動に伴い第１原動プーリー２８が回転する。このとき、第２湾曲部３１が反時計回りに第２プーリー２６の大径部２６ａの周面に沿って移動することにより、第２プーリー２６の大径部２６ａと第２ベルト２４との接触部位に滑り込む。これにより、大径部２６ａと第２ベルト２４との接触が回避される。

【0031】

また、第１プーリー２５の大径部２５ａと第１ベルト２２との間に配置されていた第１湾曲部３０が、第１ベルト２２と大径部２５ａとの接触位置から、第１プーリー２５の大径部２５ａの周面に沿って反時計回りに移動することにより、第１プーリー２５の大径部２５ａと第１ベルト２２とが接触する。これにより、第２プーリー２６の小径部２６ｂの回転及び第１プーリー２５の大径部２５ａの回転が作用し、第１プーリーユニット２１の駆動により第２回転軸１２が第１回転軸１１よりも高速で回転する。また、第１プーリーユニット２１を駆動させる場合には、第２プーリーユニット２３を駆動させるモーター３２ｂは停止させておく。

【0032】

一方、第２プーリーユニット２３を駆動させる場合、図４（Ａ）に示すように、モーター３２ｂの駆動に伴い第２原動プーリー２９が回転する。このとき、第１湾曲部３０が時計回りに第１プーリー２５の大径部２５ａの周面に沿って移動することにより、第１プーリー２５の大径部２５ａと第１ベルト２２との接触部位に滑り込む。これにより、大径部２５ａと第１ベルト２２との接触が回避される。

【0033】

また、第２プーリー２６の大径部２６ａと第２ベルト２４との間に配置されていた第２湾曲部３１が、第２ベルト２４と大径部２６ａとの接触位置から、第２プーリー２６の大径部２６ａの周面に沿って時計回りに移動することにより、第２プーリー２６の大径部２６ａと第２ベルト２４とが接触する。これにより、第１プーリー２５の小径部２５ｂの回転及び第２プーリー２６の大径部２６ａの回転が作用し、第２プーリーユニット２３の駆動により第１回転軸１１が第２回転軸１２よりも高速で回転をする。また、第２プーリーユニット２３を駆動させる場合には、第１プーリーユニット２１を駆動させるモーター３２ａは停止させておく。

【0034】

このように、第１プーリー２５の大径部２５ａと第１ベルト２２との接触、第２プーリー２６の大径部２６ａと第２ベルト２４との接触、をそれぞれクラッチ機構２０によって切替可能とすること、並びに、適宜、一定時間の経過等により第１プーリーユニット２１及び第２プーリーユニット２３の駆動及び停止を切り替えること、により、第１回転軸１１及び第２回転軸１２の回転速度を切り替えることが可能になる。このような特徴により、一般的な籾摺機に採用されているような、回転速度の変更ができないという点を解消することができる。

【0035】

図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、センサユニット３３は、角度センサ３４と、制御部３５と、を有し、アーム部１３に接続され、アーム部１３又は第２回転軸１２の変位情報を経時的に検出するユニットである。

【0036】

角度センサ３４は、アーム部１３又は第２回転軸１２の傾きの状態を示す物理量である傾き角度（変位角度）θを変位情報として計測する。

【0037】

制御部３５は、変位情報に基づいて、アーム部１３又は第２回転軸１２の変位距離（第２回転軸１２が移動いたときの軌跡の距離の取り得る範囲（長さＬ））を算出できる。また、制御部３５は、算出した変位距離の値が、予め設定されているアーム部１３又は第２回転軸１２の変位情報の値（閾値）よりもやや低い値を検出すると、駆動回路への駆動信号の出力を停止することにより、第１回転軸１１及び第２回転軸１２の動作を停止させる。この、「やや低い値」とは、第１回転軸１１及び第２回転軸１２の動作を停止させ制動した場合に、第２回転軸１２に取り付けられているロール（本実施の形態では第２ロール３７）厚が５ｍｍを下回らない値をいう。

【0038】

また、センサユニット３３は、計測モードと待機モードとの２種類の動作モードで動作する。センサユニット３３は、計測モードで動作する場合、電源から第１電力の供給を受けて角度センサ３４によりアーム部１３又は第２回転軸１２の傾き角度を計測する。そして、制御部３５は、アーム部１３又は第２回転軸１２傾き角度に基づいて、変位距離を示す計測情報を生成して送出する。一方、センサユニット３３は、待機モードで動作する場合、電源から第１電力よりも低い第２電力の供給を受けて動作し、制御部３５により、動作モードを計測モードへ切替可能な状態で待機する。

【0039】

また、センサユニット３３は、アーム部１３又は第２回転軸１２の変位距離に応じて、ロール直径、残ロール厚、ロール摩耗度合い、籾摺時間、モーター負荷、ロール圧力、流量、脱ぷ率、等を適宜算出・収集し、ロールの状態を各種パラメーターとして後述の表示機構に表示させることができる。また、ロールの交換時期、ロールの推定処理量を適宜予測・算出することもできる。そして、ロール交換予定日時及び残時間を表示機構に表示させることもできる。また、ロール交換時期、籾摺処理の終了までの残時間等、各種情報の数値に応じて、適宜表示機構に表示された情報の色を変更させることもできる。

【0040】

このように、センサユニット３３は、特定の一時点でのみではなく経時的にアーム部１３又は第２回転軸１２の変位情報を検出し、それに基づいて各種パラメーターを取得・表示させることができ、ユーザーに適宜・適切なタイミングで、ロールの交換の促しや指示、ロールの周面の形状といった摩耗状態等の通知をすることができる。このとき、２つのロールの摩耗率が同一の籾摺機、摩耗率が異なる籾摺機のいずれの籾摺機であっても、ユーザーに適宜・適切なタイミングで、ロールの交換の促しや指示、ロールの周面の形状といった摩耗状態等の通知をすることができる。（図７～９）。

【0041】

次に、本実施の形態に係るロール摩耗検出ユニット１が組み込まれた籾摺機１０について説明する。

【0042】

図１（Ｂ）に示すように、籾摺機１０は、ロール摩耗検出ユニット１と、ロール摩耗検出ユニット１の第１回転軸１１及び第２回転軸１２にそれぞれ接続可能な第１ロール３６及び第２ロール３７により形成される一対の籾摺ユニット４０と、により形成される。

【0043】

籾摺機１０に組み込まれたロール摩耗検出ユニット１は、籾摺機１０の中央から下部近傍に配置される。これにより、籾摺処理時に、籾摺機１０の下部に効率的に籾殻、玄米、未処理の籾等を落下させ、収容させることができる。

【0044】

図１（Ｂ）、図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示すように、第１ロール３６は、ロール摩耗検出ユニット１の第１回転軸１１及び第２回転軸１２にそれぞれ接続可能な籾摺りロールである。第１ロール３６は、筒状の芯部３８と、芯部３８の外周面にわたって設けられるゴム部３９とにより形成される。芯部３８の内面には接続機構が設けられており、芯部３８の開口に第１回転軸１１、第２回転軸１２の他端を挿入することができる。これにより第１ロール３６を、ロール摩耗検出ユニット１の第１回転軸１１及び第２回転軸１２と着脱可能に取り付けできる。

【0045】

第２ロール３７は、第１ロール３６と同一の原材料を用いて形成される部材であり、第１ロール３６と同一又はほぼ同一の外形形状を有する部材である。そのため、第１ロール３６と同様、第２ロール３７は、ロール摩耗検出ユニット１の第１回転軸１１及び第２回転軸１２に、着脱可能に取り付けできる。

【0046】

第１回転軸１１及び第２回転軸１２にそれぞれ取り付けられた第１ロール３６及び第２ロール３７は、一対の籾摺ユニット４０を形成する。

【0047】

なお、本実施の形態では、第１回転軸１１に第１ロール３６が取り付けられ、第２回転軸１２に第２ロール３７が取り付けられる形態を例示する。

【0048】

このように、第１プーリー２５及び第２プーリー２６の周面を互いに対向させて配置可能であることから、第１プーリーユニット２１及び第２プーリーユニット２３の反対側に配置される一対の籾摺ユニット４０を形成する第１ロール３６及び第２ロール３７の周面も、互いに対向する。

【0049】

また、籾摺処理が行われる場合、この第１ロール３６及び第２ロール３７との間の間隙は、籾摺処理の対象物である籾に籾摺処理を施すことが可能な程度に規定される。

【0050】

また、第１ロール３６及び第２ロール３７の、籾摺処理時の遠心方向の互いに重複する法線の距離（第１ロール３６及び第２ロール３７との間の間隙）は、一定に保たれつつ、変位可能である。そして、この間隙を、玄米及び／又は籾は通過可能である。

【0051】

次に、籾摺機１０を用いた籾摺の方法について、図１（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明する。

【0052】

まず、籾摺機１０の上部開口に設けられた投入口４１から籾摺機１０の内部に搬送される籾は、シュート部４２を流下し、第１ロール３６及び第２ロール３７により形成される一対の籾摺ユニット４０に線状又は帯状の軌跡を形成して搬送される。

【0053】

一対の籾摺ユニット４０に搬送された籾は、回転している第１ロール３６及び第２ロール３７の間に形成される間隙に向かって落下する。

【0054】

このとき、まず、第１プーリーユニット２１の駆動及びクラッチ機構２０により、第２プーリー２６が第１プーリー２５よりも高速で回転し、それに伴い、第２回転軸１２に取り付けられた第２ロール３７も、第１回転軸１１に取り付けられた第１ロール３６よりも高速で回転している。そのため、回転している第１回転軸１１及び第２回転軸１２に取り付けられた第１ロール３６及び第２ロール３７の間に形成される間隙に向かって落下する籾は、異なる回転速度の２つのロールに摩擦され、籾から籾殻を除去され、玄米と籾殻とに分けられる。

【0055】

ここで、第２回転軸１２の回転速度は第１回転軸１１の回転速度よりも速いため、籾摺処理につれて、第２回転軸１２に接続する第２ロール３７の周面が、第１ロール３６の周面よりも早く摩耗する。

【0056】

そして、第１ロール３６に接続する第１回転軸１１は揺動可能に籾摺機１０に接続される一方で、第２ロール３７に接続する第２回転軸１２は向心方向及び遠心方向にそれぞれ変位可能であることから、第１ロール３６及び第２ロール３７の周面の摩耗に伴い、第１ロール３６と第２ロール３７の、遠心方向の互いに重複する法線の距離を一定に保ちつつ、第２ロール３７が遠心方向、かつ、第１ロール３６に向かって変位していく。換言すれば、第１ロール３６と第２ロール３７との間の間隙を籾摺可能な程度に保ちつつ、第２ロール３７が遠心方向、すなわち、第１ロール３６の向心方向に向かって変位していく。それに伴い、アーム部１３、第２回転軸１２の変位角度が徐々に大きくなる。

【0057】

そして、図５に示すように、アーム部１３、第２回転軸１２の変位角度θは、アーム部１３に接続したセンサユニット３３により経時的に計測される（ステップＳ１０）。

【0058】

次に、センサユニット３３は、計測した変位角度θに基づいて、第２回転軸１２の変位距離Ｌを算出する。この時、変位角度θ及び／又は変位距離Ｌに基づいて、図６に示すように、ロールの直径、残ロール厚、ロール摩耗度合い、籾摺時間、モーター負荷、ロール圧力、流量、脱ぷ率、等を適宜算出・収集する（ステップＳ１１、ステップＳ１２）。

【0059】

変位角度θに基づいて算出される距離Ｌの上限値（閾値）は予め設定されており、籾摺処理の停止に関する制御をするための基準値を表している。

【0060】

変位角度θに基づいて変換される距離の値が閾値に達した場合、第１プーリーユニット２１の駆動を停止させる制御がなされ、第１回転軸１１及び第２回転軸１２の回転が停止する（ステップＳ１５）。このとき、ステップＳ１５に至る前に、ロールの交換時期、ロールの推定処理量を適宜算出してもよい（ステップＳ１３）。また、ロール交換予定日時及び残時間を表示機構に表示させてもよい（ステップＳ１４）。このとき、ロール交換時期、籾摺処理の終了までの残時間等、各種情報の数値に応じて、適宜表示機構に表示された情報の色を変更できるようにしてもよい。

【0061】

その後、適宜新たなロールを第１回転軸１１及び／又は第２回転軸１２に取り付け、籾摺処理を再開する。

【0062】

なお、本開示は、上記実施の形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。

【0063】

例えば、本実施の形態では、第２ロール３７は第１ロール３６と同一の原材料を用いて形成される部材として説明したが、籾摺処理をすすめることができるのであれば、これに限定されるものではない。例えば、より速く回転する回転軸に取り付けられる第１ロール３６又は第２ロール３７よりも固いゴムを有するものに変更してもよい。これにより、第１回転軸１１及び第２回転軸１２の回転速度を切り替えることなく、籾摺処理を行うことができる。そして、本実施の形態において、高速回転するロールと低速回転するロールとの回転速度の切り替えをする場合のロールの摩耗比が１：１、切り替えをしない場合のロールの高速回転するロールと低速回転するロールとの摩耗比が２：１となるのに対し、摩耗比を１：１にすることが可能になる。

【0064】

また、第１ロール３６と、第２ロール３７と、を、適宜、交換可能にしてもよい。

【0065】

また、本実施の形態では、第１ベルト２２及び第２ベルト２４を平ベルトとして説明したが、Ｖベルトであってもよい。

【0066】

また、本実施の形態では、第１回転軸１１よりも第２回転軸１２の回転速度が速い形態を例示して説明したが、第１回転軸１１の回転速度を第２回転軸１２の回転速度よりも速い形態を採用してもよい。さらに、図示しない変速機構を採用し、第１回転軸１１と第２回転軸１２との回転速度を、それぞれ多段階に適宜変更可能にしてもよい。この場合には、予め設定された所定のロール摩耗度等のパラメーターの値にロールの摩耗度等の値が到達したときに、２つのロールの摩耗度を均等にするように、第１回転軸１１と第２回転軸１２との回転速度を、適宜変更することができる。

【0067】

また、本実施の形態では高速回転するロールと低速回転するロールとの摩耗比を２：１とすることが可能な形態及び摩耗比を１：１にすることが可能な形態を、ユーザーがそれぞれ変更可能に設定可能な操作部を設けてもよい。

【符号の説明】

【0068】

１ ロール摩耗検出ユニット、１０ 籾摺機、１１ 第１回転軸、１２ 第２回転軸、１３ アーム部、１４ 胴部、１５ 第１ジョイント、１６ 第２ジョイント、１７ 駆動機構、１８ 第１駆動機構、１９ 第２駆動機構、２０ クラッチ機構、２１ 第１プーリーユニット、２２ 第１ベルト、２３ 第２プーリーユニット、２４ 第２ベルト、２５ 第１プーリー、２５ａ 大径部、２５ｂ 小径部、２６ 第２プーリー、２６ａ 大径部、２６ｂ 小径部、２７ アイドルプーリー、２８ 第１原動プーリー、２９ 第２原動プーリー、３０ 第１湾曲部、３１ 第２湾曲部、３２ａ モーター、３２ｂ モーター、３３ センサユニット、３４ 角度センサ、３５ 制御部、３６ 第１ロール、３７ 第２ロール、３８ 芯部、３９ ゴム部、４０ 籾摺ユニット、４１ 投入口、４２ シュート部、５０ シリンダー。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】