(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-28
(45)【発行日】2022-10-06
(54)【発明の名称】穀物乾燥装置
(51)【国際特許分類】
F26B 17/14 20060101AFI20220929BHJP
【FI】
F26B17/14 M
F26B17/14 N
(21)【出願番号】P 2018222572
(22)【出願日】2018-11-28
【審査請求日】2021-10-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000001812
【氏名又は名称】株式会社サタケ
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100120112
【氏名又は名称】中西 基晴
(74)【代理人】
【識別番号】100167243
【氏名又は名称】上田 充
(72)【発明者】
【氏名】生田 長三郎
【審査官】岩瀬 昌治
(56)【参考文献】
【文献】実開昭58-103360(JP,U)
【文献】実開昭51-159376(JP,U)
【文献】実開昭59-009292(JP,U)
【文献】実開昭59-082851(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F26B 17/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
穀物乾燥装置であって、
上方に向けて開口した投入・排出口を有し、該投入・排出口から受け入れられた穀物の
水分を測定する水分計と、
前記水分計が固定され、該固定された水分計を支持する支持台と、
前記水分計によって水分が測定された前記穀物を前記投入・排出口から排出するように前記支持台を回転させる回転アクチュエータと
投入ホッパと、
前記投入ホッパに接続され、前記投入ホッパから投入される前記穀物の一部を、前記投入・排出口に供給する前に一時的に貯留する貯留部と、
前記貯留部から前記投入・排出口への前記穀物の供給経路を開閉するバルブと、
前記投入ホッパに接続されたバイパス路であって、前記投入ホッパから投入され、前記貯留部に貯留されない前記穀物を、前記水分計に投入することなく排出するバイパス路と、
前記バルブから延在し、前記貯留部から前記投入・排出口まで前記穀物を導くためのシュートであって、伸縮可能に構成されたシュートを備え、
前記シュートは、前記バルブが開けられて前記貯留部から前記穀物が前記投入・排出口に供給されるときに、前記投入・排出口まで予め伸張し、前記支持台が回転されて前記投入・排出口から前記穀物が排出されるときに、前記投入・排出口から離れる方向に前記水分計と干渉しない位置まで予め収縮するように構成される
穀物乾燥装置。
【請求項2】
請求項
1に記載の穀物乾燥装置であって、
前記貯留部の貯留容量は、前記水分計の穀物受入可能容量以下である
穀物乾燥装置。
【請求項3】
請求項
1または請求項
2に記載の穀物乾燥装置であって、
前記投入・排出口から排出される前記穀物と、前記バイパス路から排出される前記穀物と、を集合させる集合ホッパを備える
穀物乾燥装置。
【請求項4】
請求項
1ないし請求項
3のいずれか一項に記載の穀物乾燥装置であって、
前記投入ホッパから投入される前記穀物の一部を前記貯留部に導くために前記投入ホッパ内に設置され、前記投入ホッパの内面から前記投入ホッパの内部に向けて延在するガイド板を備え、
前記ガイド板の基端付近には、前記バイパス路に連通する貫通穴が形成されている
穀物乾燥装置。
【請求項5】
請求項1ないし請求項
4のいずれか一項に記載の穀物乾燥装置であって、
前記支持台が回転されたときに、前記投入・排出口に向けて空気を吹き付けるエアブロー装置を備える
穀物乾燥装置。
【請求項6】
請求項1ないし請求項
5のいずれか一項に記載の穀物乾燥装置であって、
前記水分計は電気容量式である
穀物乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、穀物乾燥装置に関する。
【背景技術】
【0002】
乾燥調製施設などの穀物処理施設では、搬入された穀物の一部がサンプル穀物として抽出され、自主検定装置に供給される。自主検定装置では、穀物の計量、脱ぷ、選別などが行われ、整粒および屑粒の計量データから歩留まりが計算される。サンプル穀物は、このような自主検定装置に供給される前に、サンプル穀物乾燥装置において、水分測定され、その水分測定結果に基づいて乾燥される。こうして乾燥された穀物が自主検定装置に供給される。
【0003】
かかるサンプル穀物乾燥装置に用いる水分測定装置として、例えば、下記の特許文献1に記載の装置が知られている。この水分測定装置は、溜まり部と垂直路とを備えている。ホッパに供給された穀物のうち一部の穀物が溜まり部に溜まり、その他の穀物は垂直路に導かれる。溜まり部に貯まった穀物は、1粒ずつ電気抵抗式の水分計に供給される。電気抵抗式の水分計では、一対の電極ロールによって穀物を圧砕しながら、その電気抵抗値が測定され、水分値に換算される。圧砕された穀物は、専用の容器に排出され、廃棄される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記の水分測定装置によれば、サンプル穀物乾燥装置に合わせて設計および製造を行う必要があり、コスト低減の余地を残していた。また、上記の水分測定装置によれば、圧砕され、廃棄される穀物の分だけ、利用可能な穀物が目減りすることになる。しかも、圧砕された穀物用の容器を取り出して、当該穀物を廃棄するという余分な作業工程も発生する。このため、必須ではないものの、穀物を目減りさせないこと、ひいては、穀物の廃棄工程を発生させないことが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、例えば、以下の形態として実現することが可能である。
【0007】
本発明の第1の形態によれば、穀物乾燥装置が提供される。この穀物乾燥装置は、上方に向けて開口した投入・排出口を有し、投入・排出口から受け入れられた穀物の水分を測定する水分計と、水分計が固定され、固定された水分計を支持する支持台と、水分計によって水分が測定された穀物を投入・排出口から排出するように支持台を回転させる回転アクチュエータと、を備えている。
【0008】
かかる穀物乾燥装置によれば、上方に向けて開口した投入・排出口を有する既製品の水分計を支持台に取り付けて使用することができる。したがって、穀物乾燥装置の製造コストを低減できる。
【0009】
本発明の第2の形態によれば、第1の形態において、穀物乾燥装置は、投入ホッパと、投入ホッパに接続され、投入ホッパから投入される穀物の一部を、投入・排出口に供給する前に一時的に貯留する貯留部と、貯留部から投入・排出口への穀物の供給経路を開閉するバルブと、投入ホッパに接続されたバイパス路であって、投入ホッパから投入され、貯留部に貯留されない穀物を、水分計に投入することなく排出するバイパス路と、を備えている。かかる形態によれば、投入ホッパから投入される穀物の一部のみが貯留部を通って投入・排出口に供給され、その他の穀物は、水分計をバイパスして排出される。このため、水分計の穀物受入可能容量よりも多量の穀物が水分計に導かれて水分計の周辺に飛散することを抑制できる。
【0010】
本発明の第3の形態によれば、第2の形態において、貯留部の貯留容量は、水分計の穀物受入可能容量以下である。かかる形態によれば、貯留部から供給される穀物の全量が投入・排出口に入りきらずに溢れることないので、第2の形態の効果を高めることができる。
【0011】
本発明の第4の形態によれば、第2または第3の形態において、穀物乾燥装置は、投入・排出口から排出される穀物と、バイパス路から排出される穀物と、を集合させる集合ホッパを備えている。かかる形態によれば、穀物の排出経路を簡素化できる。
【0012】
本発明の第5の形態によれば、第2ないし第4のいずれかの形態において、穀物乾燥装置は、バルブから延在し、貯留部から投入・排出口まで穀物を導くためのシュートであって、伸縮可能に構成されたシュートを備えている。シュートは、バルブが開けられて貯留部から穀物が投入・排出口に供給されるときに、投入・排出口まで予め伸張し、支持台が回転されて投入・排出口から穀物が排出されるときに、投入・排出口から離れる方向に水分計と干渉しない位置まで予め収縮するように構成される。かかる形態によれば、貯留部に貯留された穀物を投入・排出口へ供給する際に、穀物が投入・排出口の外へ飛散することがない。
【0013】
本発明の第6の形態によれば、第2ないし第5のいずれかの形態において、穀物乾燥装置は、投入ホッパから投入される穀物の一部を貯留部に導くために投入ホッパ内に設置され、投入ホッパの内面から投入ホッパの内部に向けて延在するガイド板を備えている。ガイド板の基端付近には、バイパス路に連通する貫通穴が形成されている。かかる形態によれば、投入ホッパに投入された穀物を貯留部に導きやすい。しかも、貯留部の容量を越える量の穀物がガイド板上に供給されたとしても、貯留部の容量を超える余剰分の穀物は、貫通穴を介してバイパス路に導かれる。このため、ガイド板上に穀物が滞留し、バルブが開かれた際に、当該滞留している穀物が水分計に供給されることがない。つまり貯留部の貯留容量以上の穀物が水分計に供給されることがない。
【0014】
本発明の第7形態によれば、第1ないし第6のいずれかの形態において、穀物乾燥装置は、支持台が回転されたときに、投入・排出口に向けて空気を吹き付けるエアブロー装置を備えている。かかる形態によれば、投入・排出口から穀物を排出する際に、一部の穀物が投入・排出口付近に付着していたとしても、当該穀物に空気を吹き付けて、水分計から取り除くことができる。
【0015】
本発明の第8形態によれば、第1ないし第7のいずれかの形態において、水分計は電気容量式である。かかる形態によれば、水分計に電気容量式が採用されるので、水分測定に際して穀物が損傷を受けない。したがって、上述した従来技術のように穀物が目減りすることや、廃棄工程が発生することがない。
【0016】
本発明の第9形態によれば、穀物の水分を測定するための水分測定装置が提供される。この水分測定装置は、上方に向けて開口した投入・排出口を有し、投入・排出口から受け入れられた穀物の水分を測定する水分計と、水分計が固定され、固定された水分計を支持する支持台と、水分計によって水分が測定された穀物を投入・排出口から排出するように支持台を回転させる回転アクチュエータと、を備えている。かかる水分測定装置によれば、第1の形態と同様の効果を奏する。第1の形態に第2ないし第8のいずれかの形態を適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明の一実施形態による穀物乾燥装置の概略正面図である。
【
図4】水分計を支持台に取り付けるための構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図1は、本発明の一実施形態による穀物乾燥装置10の概略正面図である。穀物乾燥装置10は、乾燥調製施設などの穀物処理施設に設置される。穀物処理施設では、搬入された穀物のうちの一部がサンプル穀物(以下、単にサンプルと呼ぶ)として抽出される。サンプルは、穀物乾燥装置10で水分測定され、その測定結果に基づいて乾燥された後、シュート110およびホッパ120を介して自主検定装置100に供給される。穀物乾燥装置10および自主検定装置100の動作全般は、制御装置130によって制御される。
【0019】
図1に示すように、穀物乾燥装置10は、投入・排出部20と格納部30と搬送部40と、を備えている。投入・排出部20は、サンプルを収容するためのサンプル箱31を挿入可能な挿入口21,22,23,24を備えている。投入・排出部20の内部には、サンプルの水分測定を行うための水分測定装置50(
図1では、図示省略)が配置されている。
【0020】
格納部30は、サンプル箱31を収容するための複数の収容空間32を備えている。搬送部40は、サンプル箱31を把持するためのチャック装置41を備えている。チャック装置41は、アクチュエータ(図示省略)によってガイドレール(図示省略)に沿って鉛直方向および水平方向に並進可能に構成される。また、チャック装置41は、水平方向に延びる回転軸線を中心として回転可能に構成される。これにより、チャック装置41は、把持しているサンプル箱31内に収容されたサンプルをサンプル箱31から排出することができる。
【0021】
かかる穀物乾燥装置10の基本動作について説明する。まず、搬送部40は、収容空間32に収容されている空のサンプル箱31をチャック装置41によって把持し、当該サンプル箱31を挿入口21に挿入する。このとき、このサンプル箱31には、ダクト25を介してサンプルが供給される。次いで、搬送部40は、サンプルが収容されたサンプル箱31を挿入口21から取り出して、挿入口22に挿入する。そして、搬送部40は、サンプル箱31を投入・排出部20の内部において回転させて、サンプル箱31内に収容されたサンプルを排出する。排出されたサンプルは、投入・排出部20内に設置された水分測定装置50に供給される。水分測定装置50では、後述するように、投入されたサンプルの一部について水分が測定される。
【0022】
次いで、搬送部40は、空になったサンプル箱31を挿入口22から取り出して、挿入口23に挿入する。このとき、サンプル箱31には、水分測定装置50から排出されるサンプルが供給される。次いで、搬送部40は、サンプル箱31を挿入口23から取り出して、空いている収容空間32に収容する。
【0023】
収容空間32に収容されたサンプル箱31内のサンプルは、水分測定装置50での測定結果に基づいて、適切な水分になるまで乾燥される。本実施形態では、穀物乾燥装置10では、ヒータ(図示省略)によって加熱された空気が背面から収容空間32に供給されることによって、乾燥が行われる。複数の収容空間32の各々には、加熱空気を収容空間32内に導入するためのファン(図示省略)が設置されている。このため、収容空間32ごとに乾燥を行うことができる。なお、穀物乾燥装置10は、上述の形態に限らず、任意の方式の乾燥装置であってもよい。
【0024】
次いで、搬送部40は、乾燥が完了したサンプルを収容しているサンプル箱31を収容空間32から取り出して、挿入口24に挿入する。そして、搬送部40は、サンプル箱31を投入・排出部20の内部において回転させて、サンプル箱31内に収容されたサンプルを排出する。排出されたサンプルは、シュート110およびホッパ120を介して、自主検定装置100に供給される。
【0025】
図2は、投入・排出部20内に設置される水分測定装置50の概略正面図である。
図3は、水分測定装置50の概略側面図である。
図2または
図3に示すように、水分測定装置50は、支持台60と水分計80と回転アクチュエータ85とを備えている。
【0026】
水分計80は、電気容量式である。このため、水分測定に際して、サンプルは損傷を受けない。その結果、水分測定によってサンプルが目減りすることや、損傷したサンプルを廃棄する工程が発生することがない。水分計80は、上方に向けて開口した投入・排出口81を有している。この投入・排出口81には、水分を測定すべきサンプルが投入される。この水分計80は、既製品であり、容易に入手可能である。
【0027】
水分計80は支持台60に固定され、それによって、支持台60は水分計80を支持する。回転アクチュエータ85は、水平方向に延在する回転軸線82を中心として、支持台60を矢印A2で示される方向に回転させる。支持台60には水分計80が固定されているので、支持台60は水分計80と一体的に回転することになる。本実施形態では、支持台60および水分計80は、
図2に示す状態から180°回転可能に構成されている。かかる構成により、水分計80によって水分が測定された後のサンプルは、支持台60および水分計80が180°回転されたときに、投入・排出口81から下方に排出される。
【0028】
図4は、水分計80を支持台60に取り付けるための構造を示す説明図である。水分計80の底面の四隅には、雄ねじ83が設けられている。支持台60は、水平方向に延在する第1のプレート61と、第1のプレート61から鉛直方向上方へ延在する第2のプレート62と、を備えている。第1のプレート61の四隅には、雄ねじ83に対応する位置に貫通穴63が形成されている。この貫通穴63に雄ねじ83が挿入された状態でナット65を雄ねじ83に装着して締めることによって、水分計80が支持台60に固定される。その結果、水分計80は、支持台60によって支持される。
【0029】
第2のプレート62には、複数の貫通穴64が形成されている。この貫通穴64を介してボルト66を回転アクチュエータ85に取り付けることによって、回転アクチュエータ85は、第2のプレート62を回転可能に第2のプレート62に固定される。
【0030】
ここで説明を
図2に戻す。水分測定装置50は、さらに、投入ホッパ51と貯留部52とバイパス路54とを備えている。投入ホッパ51には、挿入口22に挿入されたサンプル箱31からサンプルが投入される。投入ホッパ51には、貯留部52が接続されている。貯留部52は、投入ホッパ51から投入されるサンプルの一部を、水分計80の投入・排出口81に供給する前に一時的に貯留するために設けられる。本実施形態では、貯留部52の貯留容量は、水分計80の穀物受入可能容量以下に設定されている。
【0031】
貯留部52の下端には、バルブ56が設けられている。バルブ56は、貯留部52から投入・排出口81へのサンプルの供給経路を開閉する。本実施形態では、バルブ56は、貯留部52の下部開口を開閉するスライド式のシャッタであるが、任意の形式を採用可能である。
【0032】
バルブ56からは、貯留部52から投入・排出口81までサンプルを導くためのシュート70が延在している。シュート70は、矢印A1の方向、すなわち、投入・排出口81に近づく方向、および、投入・排出口81から離れる方向に伸縮可能に構成される。具体的には、シュート70の外周には、プレート71が固定されている。このプレート71は、エアシリンダ72によって鉛直方向に移動可能に構成される。また、シュート70は、伸縮可能な弾性部材(例えば、ゴム)から形成されている。このため、プレート71が移動すると、シュート70は、プレート71に引っ張られて伸縮する。伸縮動作を容易にするために、シュート70は、蛇腹状に形成されていてもよい。プレート71を貫通してガイド棒73が延在している。エアシリンダ72が伸張する際、プレート71は、ガイド棒73上を摺動して下方に移動する。ガイド棒73の先端にはストッパ74が設けられている。このストッパ74は、エアシリンダ72の伸張によりシュート70が投入・排出口81に近づく方向に移動した際に、プレート71がガイド棒73から抜け落ちないようにするためのストッパの役割を果たし、シュート70がさらに下方に移動することを制限する。
【0033】
かかるシュート70は、バルブ56が開かれて貯留部52からサンプルが投入・排出口81に供給されるときには、投入・排出口81まで予め伸張する。このため、貯留部52に貯留されたサンプルを投入・排出口81へ供給する際にサンプルが投入・排出口81の外へ飛散することがない。また、シュート70は、水分計80において水分測定が行われた後、支持台60および水分計80が回転されて投入・排出口81からサンプルが排出されるときには、投入・排出口81から離れる方向に、水分計80と干渉しない位置まで予め収縮する。このため、シュート70が水分計80の回転動作を阻害することがない。上述したように、貯留部52の貯留容量は水分計80の穀物受入可能容量以下に設定されているので、貯留部52に貯留されていたサンプルは、その全量が水分計80に収容される。このため、シュート70が収縮したときに、投入・排出口81に入りきらなかった余剰分のサンプルが投入・排出口81から溢れるといった事象が生じない。
【0034】
投入ホッパ51の下部53には、バイパス路54が接続されている。バイパス路54は、投入ホッパ51から投入され、貯留部52に貯留されなかったサンプルを、水分計80に投入することなく排出するために設けられている。かかる構成によれば、投入ホッパ51から投入されるサンプルの一部のみが貯留部52を通って投入・排出口81に供給され、その他のサンプルは、水分計80をバイパスして排出されることになる。このため、水分計80の穀物受入可能容量よりも多量のサンプルが水分計80に導かれて水分計80周辺に飛散することを抑制できる。
【0035】
水分測定装置50は、さらに、投入・排出口81から排出されるサンプルと、バイパス路54から排出されるサンプルと、を集合させる集合ホッパ55を備えている。このため、サンプルの排出経路を簡素化することができる。集合ホッパ55に貯留されたサンプルは、バルブ57(
図3参照)を開けることによって、挿入口23に挿入されたサンプル箱31に供給される。
【0036】
水分測定装置50は、さらに、投入ホッパ51の内部にガイド板58を備えている。ガイド板58は、投入ホッパ51に投入されたサンプルの一部を貯留部52に導くことを補助する。ガイド板58は、投入ホッパ51の内面(より具体的には、貯留部52の開口の近傍)から投入ホッパ51の内部に向けて延在している。ガイド板58の基端付近には、鉛直方向にガイド板58を貫通する貫通穴59が形成されている。この貫通穴59は、貯留部52の開口の全体長にわたって形成されており、バイパス路54に連通している。ガイド板58に投入されたサンプルの一部は、貯留部52に向けてガイド板58上を摺動する。このとき、サンプルは貯留部52に向かう速度成分を有しているので、サンプルの一部は、貫通穴59から落下することなく、貯留部52に導かれる。そして、貯留部52が満杯になった後の余剰分のサンプルは、貫通穴59から落下してバイパス路54に導かれる。このため、余剰分のサンプルが、ガイド板58上に滞留し、バルブ56が開かれた際に水分計80に供給されることがない。
【0037】
図5は、水分計80の周囲を示す説明図である。図示するように、水分測定装置50は、水分計80の下方にエアブロー装置86を備えている。エアブロー装置86は、支持台60および水分計80が回転されたときに、投入・排出口81に向けて空気を吹き付ける。このため、投入・排出口81からサンプルを排出する際に、一部のサンプルが投入・排出口81付近に付着していたとしても、サンプルに空気を吹き付けることによって、付着したサンプルを水分計80から取り除くことができる。
【0038】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれる。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の組み合わせ、または、省略が可能である。
【符号の説明】
【0039】
10…穀物乾燥装置
20…投入・排出部
21,22,23,24…挿入口
25…ダクト
30…格納部
31…サンプル箱
32…収容空間
40…搬送部
41…チャック装置
50…水分測定装置
51…投入ホッパ
52…貯留部
53…下部
54…バイパス路
55…集合ホッパ
56,57…バルブ
58…ガイド板
59…貫通穴
60…支持台
61…第1のプレート
62…第2のプレート
63,64…貫通穴
65…ナット
66…ボルト
70…シュート
71…プレート
72…エアシリンダ
73…ガイド棒
74…ストッパ
80…水分計
81…投入・排出口
82…回転軸線
83…雄ねじ
85…回転アクチュエータ
86…エアブロー装置
100…自主検定装置
110…シュート
120…ホッパ
130…制御装置