穀物選別機
【課題】 粒選別機と色彩選別機とを一体的に配設しても全体構成を小型化して製造費を大幅に削減することができる穀物選別機を提供する。
【解決手段】 供給された穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別する粒大選別部と、該粒大選別部から選別された整粒から着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去する光学選別部とを備えた穀物選別機であって、前記粒大選別部は、整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するために筐体３ａ内に選別網筒６及び揚穀螺旋８を立設した上送式竪型選別部３となす一方、前記光学選別部は、前記上送式竪型選別部３により揚穀しながら粒径選別された整粒を傾斜下方に流下させて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するシュート式光学選別部４となした。
【解決手段】 供給された穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別する粒大選別部と、該粒大選別部から選別された整粒から着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去する光学選別部とを備えた穀物選別機であって、前記粒大選別部は、整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するために筐体３ａ内に選別網筒６及び揚穀螺旋８を立設した上送式竪型選別部３となす一方、前記光学選別部は、前記上送式竪型選別部３により揚穀しながら粒径選別された整粒を傾斜下方に流下させて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するシュート式光学選別部４となした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は穀物選別機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、粒選別機と色彩選別機とを一体的に配設して、前工程の粒選別機により被選別物をあらかじめ精選処理した後、後工程の色彩選別機により着色粒（被害粒を含む不良米）及び異物（着色物）を選別除去し、これにより、色彩選別機への負担を軽減して選別効率を向上させることを可能とした穀物選別機は周知である。
【０００３】
特許文献１には、籾摺機に、籾玄米混合粒を籾と玄米に選別する粒大選別機と色彩選別機とを一体的に並設した構成の籾摺選別装置が開示されており、これにより、色彩選別機に供給する籾の量を大幅に減少させ、色彩選別機を小型化すると共に製作費を大幅に削減することができるものである。
【０００４】
特許文献２には、精米を整粒と砕粒とに選別する形状選別機と、この形状選別機で選別された整粒又は砕粒を各別に異色粒選別し得る色彩選別機とを、これらの順序で配設した精米粒選別装置が開示されている。このものは、形状選別機により精米を整粒と砕粒とに選別した後に色彩選別機で選別するので、同一工程の同時間帯内に整粒と砕粒とが同時に異色粒が除去されて正常の色の整粒と砕粒が得られ、効率のよい精米の選別ができるものである。
【０００５】
特許文献３には、供給ホッパーと、石抜選別機と、精米機と、砕米選別機と、色彩選別機とを備え、少なくとも前記精米機、砕米選別機及び色彩選別機を、１つの機枠内に出し入れ自在に設置すると共に前記機枠を着脱自在のカバーで覆うことで、一体化したことを特徴とする穀物調製装置が開示されている。このものは、多くの農家が既に所有している籾摺機、風力選別機及び粒径選別機を備えていないため、穀物調製装置を小型化することができ、運搬も容易にし、さらには、各機器を出し入れ自在にすることでメンテナンスを容易にすることができるものである。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１及び２の穀物選別機にあっては、粒選別機及び色彩選別機で発生する藁屑、籾殻、しいな及び糠埃といった塵埃の排出・除去が十分とは言えず、色彩選別機の光学検出部や制御部などに微細な塵埃が混入して故障に繋がる危険性が高くなっていた。これを解決すべく、別途バッグフィルターや送風装置などを設けることも考えられるが、大掛かりな装置に形成しなければならない。
【０００７】
また、特許文献３の穀物調製装置にあっては、色彩選別機に加えて石抜選別機、精米機及び砕米選別機が備わっており、色彩選別機のみを所望する農家にとっては経済的な負担が大きくなるものである。また、上記同様、色彩選別機をクリーンな状態に保つためにバッグフィルターや送風装置を別途設ける必要があった。
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−２３７５０号公報
【特許文献２】特開昭６３−２１８２８８号公報
【特許文献３】特開２００５−３３４７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記問題点にかんがみ、粒選別機と色彩選別機とを一体的に配設しても全体構成を小型化して製造費を大幅に削減することができ、かつ、色彩選別機の光学検出部や制御部などに微細な塵埃が混入する危険性が極めて低い穀物選別機を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、供給された穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別する粒大選別部と、該粒大選別部から選別された整粒から着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去する光学選別部とを備えた穀物選別機であって、前記粒大選別部は、整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するために筐体内に選別網筒及び揚穀螺旋を立設した上送式竪型選別部となす一方、前記光学選別部は、前記上送式竪型選別部により揚穀しながら粒径選別された整粒を傾斜下方に流下させて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するシュート式光学選別部となす、という技術的手段を講じた。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、前記上送式竪型選別部の上端部に、揚上搬送された穀粒を放擲状に搬入する粒選貯留タンクを取り付け、該粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設すべく、正面視においては前記シュート式光学選別部の検知部が傾斜下方に臨むようシュート式光学選別部を傾斜配置するとともに、側面視においては前記シュート式光学選別部のシュート幅と前記粒選貯留タンクの放擲側の膨出部の幅とを略同一長さに形成するという技術的手段を講じた。
【００１２】
さらに、請求項３記載の発明は、前記シュート式光学選別部の穀粒供給部となるフィーダ及びシュートを仕切り壁により仕切って、１次選別部と該１次選別部において選別・除去された着色粒又は異物などの不良粒を再選別するための２次選別部とに区画することを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、前記上送式竪型選別部の選別網筒及び揚穀螺旋を収容する筐体内には、前記粒選貯留タンクと、前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機と、前記１次選別部で選別・除去された不良粒を２次選別部に供給する第１不良粒揚穀機と、前記２次選別部で選別された良粒を前記粒選貯留タンクに返還する第２良粒揚穀機とを一体的に収容することを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明は、前記上送式竪型選別部の筐体下部に、該上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去すると共に、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去するための兼用の吸引排風機を配設することを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記吸引排風機の吸引口に、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋に連絡する吸塵管と、前記シュート式光学選別部のシュート上端近傍に連絡する吸塵管と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル近傍に連絡する吸塵管とを分岐して接続することを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の発明は、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋の天板に複数の通気孔を形成し、該通気孔の下方に流下板を斜設し、さらに、該流下板の下方に吸引口を形成して吸塵管に連絡することを特徴とする。
【００１７】
請求項８記載の発明は、前記屑粒排出樋に、屑粒排出樋内に屑粒又は未熟粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサを設け、該詰まり感知センサの検知信号に基づき、吸塵管による吸引を停止さすべく、該吸塵管内に開閉可能なダンパーを設けることを特徴とする。
【００１８】
請求項９記載の発明は、前記シュート式光学選別部に、繰出弁から落下する穀粒を受ける受板を設け、該受板とシュート上端との間に通風路を形成して、前記受板からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、前記受板からシュート上に落下する穀粒に対して直交するように通風路に空気を通過さすべく、前記シュート式光学選別部の筐体の上部側壁に２次空気取入孔を穿設するとともに、２次空気取入孔と対向する側の側壁に前記吸塵管に連通する吸風口を設けることを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機に良粒貯留タンクを接続し、該良粒タンク下端に袋詰投入樋を延設し、該袋詰投入樋下端の供給口に、計量シャッタを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するに際し、上送式竪型選別部の筐体の下部から供給された穀粒が揚穀螺旋により揚送されながら選別網筒によって粒径選別され、次いで、シュート式光学選別部により粒径選別された整粒が傾斜下方に流下されて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するものであるから、設置面積が小さく且つ製造コストが安価な粒大選別部と光学選別部とを備えた穀物選別機を提供することが可能となる。例えば、欠け米、焼け米、しらた、青未熟米及び虫食い着色粒（カメムシなどによって被害を受けた微小な黒点の存在する着色粒）などを低コストで選別・除去することができ、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となった。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、前記上送式竪型選別部の上端部に、揚上搬送された穀粒を放擲状に搬入する粒選貯留タンクを取り付け、該粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設すべく、正面視においては前記シュート式光学選別部の検知部が傾斜下方に臨むようシュートを傾斜配置するとともに、側面視においては前記シュート式光学選別部のシュート幅と前記粒選貯留タンクの放擲側の膨出部の幅とを略同一長さに形成したものであり、粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設する際に、側面視において粒選貯留タンクとシュート式光学選別部との間に段差が生じることなく、かつ、シュート式光学選別部の収納スペースを減少させて、穀物選別機の全体構成を小型化して省スペース化が可能となり、製造費も大幅に削減することができる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、１次選別部と該１次選別部において選別・除去された着色粒又は異物などの不良粒を再選別することができるシュート式光学選別部となしたから、小型でありながら高精度に着色粒又は異物などの不良粒を選別・除去することができる。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、上送式竪型選別部の筐体内に、縦長の長尺物である第１良粒揚穀機、第１不良粒揚穀機及び第２良粒揚穀機を一体的に収容してあるから、特許文献１に記載されているように複数個の揚穀機を配設して複雑な配置構成とする必要がない。外観的にもすっきり纏まっており、籾摺工程の直後に本発明の穀物選別機を容易に設置することができる。
【００２４】
請求項５記載の発明によれば、上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去と、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去とを１台の吸引排風機を兼用することができる。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、前記吸引排風機の吸引口に、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋に連絡する吸塵管と、前記シュート式光学選別部のシュート上端近傍に連絡する吸塵管と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル近傍に連絡する吸塵管とを分岐して接続するから、上送式竪型選別部では１ヵ所、シュート式光学選別部の供給側及びエジェクト側の２ヵ所で浮遊粉塵を吸引排除する構成であり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞（おそれ）が少なく、光学検出部や制御部に誤動作が生じることを防止することが可能となる。
【００２６】
請求項７記載の発明によれば、未熟粒排出樋内で吸塵が行なわれることになり、屑粒又は未熟粒は停滞することなく流下板をスムーズに流下しながら排出させることができる。
【００２７】
請求項８記載の発明によれば、屑粒排出樋内に屑粒又は未熟粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサを設け、該詰まり感知センサの検知信号に基づき、吸塵管による吸引を停止さすべく、該吸塵管内に開閉可能なダンパーを設けてあるから、屑粒排出樋内に滞留した屑粒又は未熟粒が吸塵管及び吸引排風機を介して機外に排出されるおそれがない。
【００２８】
請求項９記載の発明によれば、繰出弁から落下する穀粒を受ける受板を設け、該受板とシュート上端との間に通風路を形成して、前記受板からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、前記受板からシュート上に落下する穀粒に対して直交するように通風路に空気を通過させるから、穀粒に混入した塵埃をほぼ全て吸引・除去することが可能となり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞が極めて少なくなる。
【００２９】
請求項１０記載の発明によれば、シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機に良粒貯留タンクを接続し、該良粒タンク下端に袋詰投入樋を延設し、該袋詰投入樋下端の供給口に、計量シャッタを備えてあるから、粒径選別及び着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別除去されたものを直接計量・袋詰めすることができるため、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態に係る穀物選別機の概略的な内部構造を示す図であり、図２は穀物選別機の外観を右斜め上方から見た斜視図であり、図３は左斜め上方から見た斜視図であり、図４は右側面図であり、図５は左側面図であり、図６は正面図であり、図７はシュート式光学選別部の概略図である。
【００３１】
図１乃至図７において、本実施形態の穀物選別機１は、側面視がアラビア数字で略「２」の形状をしたフレームを対向状に配置した一対のフレーム２ａ，２ｂ内に、全高が略２．０ｍ、全幅が略１．０ｍの略直方体形状の粒大選別部３と、正面視で該粒大選別部３の上部から左下方に向けて穀粒が流れるように配置した光学選別部４とを一体的に配設したものである。
【００３２】
フレーム２ａ，２ｂには所定数（本実施の形態では２個ずつ）のキャスタ２ｃ…が設けられて、移動可能となっており、作業者が適宜なレイアウトに設置可能な構成となっている。
【００３３】
粒大選別部３はその筐体３ａの背面部に原料投入ホッパー５が設けられ、筐体３ａ内には、屑米及び未熟米と整粒とを粒径選別するための選別網筒６が立設されており、選別網筒６の上面は閉鎖され、選別網筒６内には揚穀ロール７が立設された、いわゆる上送式竪型選別部となしている。該揚穀ロール７には外周に螺旋状の揚穀螺旋８が軸装され、ギアモータ（図示せず）などの回転駆動手段により揚穀ロール７を回転させることで、原料投入ホッパー５から選別網筒６内の下部に供給された穀粒が、揚穀螺旋８の回転によって遠心力を受けつつ選別筒６内を上昇していく。
【００３４】
選別網筒６には多数の選別孔９が穿設され、選別網筒６と筐体３ａとの間は屑粒室１０が形成されている。これにより、上述の遠心力を受けながら選別網筒６内を上昇する穀粒から屑粒（未熟粒）が多数の選別孔９を介して屑粒室１０に移送することで、選別孔９の大きさにより穀粒から屑粒が除かれる。
【００３５】
屑粒室１０の下部は、屑粒排出樋１１を介して筐体３ａ外に連絡されており、屑粒室１０に移送された屑米が屑粒排出樋１１を経て筐体３ａ外へ排出される。
【００３６】
揚穀ロール７の上端部には、板状の掻出羽根１２が所定数設けられると共に、選別網筒６の上端は、一次貯留タンクとしての粒選貯留タンク１３の基端に連通しており、選別網筒６の上端まで搬送された穀粒が、掻出羽根１２の回転による遠心力によって粒選貯留タンク１３内に放擲状に搬入される。
【００３７】
前記粒選貯留タンク１３の下部には、前記粒大選別機３の正面側において左下方に向けて穀粒が流れるように配置した光学選別部４が設けられている。該光学選別部４は、いわゆるシュート式光学選別部であって、図１及び図７に示すように仕切り壁４ａによって穀粒供給部となるフィーダ及びシュートを仕切って１次選別部４ｂと２次選別部４ｃとに区画されており、また、前記粒選貯留タンク１３と供給シュート１５との間にフィーダとしての繰出弁１４が設けられ、粒選貯留タンク１３に搬送された穀粒が、繰出弁１４の回転によって繰り出されて、下方に流下させる傾斜状のシュート１５に供給される。また、粒選貯留タンク１３の下方にシュート式光学選別部４を配設すべく、正面視においてはシュート式光学選別部４の検知部が傾斜下方に臨むようシュート１５を傾斜配置するとともに、側面視においてはシュート式光学選別部４のシュート幅Ｗと前記粒選貯留タンク１３の放擲側の膨出部１３ａの幅Ｌとが略同一長さに形成されている。そして、上下方向において、粒選貯留タンク１３の前面壁１３ｂとシュート式光学選別部４の側面とが面一で配置される。
【００３８】
すなわち、図４、図５及び図７に示すように、シュート式光学選別部４のシュート１５の
１次選別部４ｂ側の幅Ｗ１が約１６０ｍｍ、２次選別部４ｃ側の幅Ｗ２が約８０ｍｍに形成され、シュート１５の全幅Ｗは約２４０ｍｍとなる。一方、前記粒選貯留タンク１３の放擲側の膨出部１３ａの幅Ｌはシュート１５の全幅Ｗと略同一長さに形成されている。そして、上下方向において、粒選貯留タンク１３の前面壁１３ｂに沿うよう、面一にシュート式光学選別部４が配置される。これにより、図４及び図５に示す側面視において粒選貯留タンク１３とシュート式光学選別部４との間に段差が生じることなく、かつ、デッドスペースを生じることなく、シュート式光学選別部４の収納スペースが確保されており、穀物選別機１の全体構成を小型化して省スペース化が可能となり、製造費も大幅に削減することができるものとなる。なお、符号５３は繰出弁１４を間欠的に駆動するためのギアモータである。
【００３９】
図１及び図７に示すように、シュート１５は粒選貯留タンク１３の下方から所定角度で傾斜して配設され、シュート１５の下端に検知部２６を形成している。検知部２６には、該検知部２６を通過する被選別物に可視光線を照射する可視光線照明器２７及び近赤外線を照射する近赤外線照明器２８が取り囲むように設けられ、また、被選別物からの反射光又は透過光を検知するために被選別物の流下軌跡を挟んで、表裏両面を光学的に監視するための一対のカメラ１６ａ，１６ｂと、該一対のカメラ１６ａ，１６ｂの下方に配置した選別手段としてのエジェクタノズル１７が設けられている。
【００４０】
エジェクタノズル１７の下方には、穀粒の落下軌跡に対応した良粒排出樋１８が、１次選別部用（１８ａ）と２次選別部用（１８ｂ）とにそれぞれ設けられ、該良粒排出樋１８にはエジェクタノズルで除去されなかった良粒がそのままの軌跡で落下する。一方、エジェクタノズル１７の噴風方向に対向する位置には、着色粒や異物などを受ける不良粒排出樋１９が１次選別部用（１９ａ）と２次選別部用（１９ｂ）とにそれぞれ設けられ、該不良粒排出樋１９内にエジェクタノズル１７で選別・除去された着色粒や異物が落下する。これにより、良粒から着色粒や異物が選別・除去されることになる。
【００４１】
そして、光学選別部４には、１次選別部の良粒排出樋１８ａに連設して良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機２０と、１次選別部の不良粒排出樋１９ａに連設して不良粒を２次選別部に供給する第１不良粒揚穀機２１と、２次選別部で選別された良粒を前記粒選貯留タンク１３に返還する第２良粒揚穀機２２が立設される。そして、２次選別部の不良粒排出樋１９ｂはパイプ（図示せず）をして機外へ連絡される一方、第２良粒揚穀機２２の排出樋２２ａからは、経路２３を介して粒選貯留タンク１３に返還される。そして、これら第１良粒揚穀機２０、第１不良粒揚穀機２１及び第２良粒揚穀機２２は、前記上送式竪型選別部の筐体３ａ内に、一体的に収容してある。これにより、複数個の揚穀機をバラバラに配設して複雑な配置構成とすることなく、外観的にもすっきり纏めることができる。そして、本実施形態の構成により籾摺工程の直後に穀物選別機１を容易に設置することができる。
【００４２】
第１良粒揚穀機２０の排出樋２０ａには、良粒貯留タンク２４が接続され、該良粒貯留タンク２４下端には、穀粒の袋詰投入樋２５が延設されている。該袋詰投入樋２５下端の供給口には、手動で開くことができる側面視が扇状の門形状の計量シャッタ２９が備えられており、例えば、大投入用シャッタ及び小投入シャッタ（いずれも図示せず）の２段シャッタが枢着される。符号３０は前記計量シャッタ２９に固着された把手部であり、供給口を手動で開口することができる。符号３１は穀粒を穀物袋（図示せず）に誘導するための供給樋である。
【００４３】
供給樋３１の下方には、計量器３２と、該計量器３２に載置して穀物袋の開口部を開口させた状態で保持することができる袋立て器３３とが設置されている。該袋立て器３３は、計量器３２上に載置するベース３４と、その上面に所定間隔をおいて立設された一対のガイド筒３５ａ，３５ｂと、各ガイド筒３５ａ，３５ｂに下半部側が上下動自在に嵌挿された支柱３６ａ，３６ｂと、各支柱３６ａ，３６ｂの上端部に穀物袋の開口部の両端縁部を挟持するための袋挟持手段３７ａ，３７ｂとから構成されるものである。なお、符号３８は一対のガイド筒３５ａ，３５ｂに設けられる、平面形状が略コ字状の袋支え部材である。
【００４４】
図８は、本発明の穀物選別機の塵埃除去構造を示す概略図である。粒大選別部３の筐体３ａ下部には吸引排風機３９が装備されており、該吸引排風機３９の吸引口３９ａには、粒大選別部３の屑粒排出樋１１に連絡する吸塵管４０と、光学選別部４のシュート１５上端近傍に連絡する吸塵管４１と、光学選別部４のエジェクタノズル１７近傍に連絡する吸塵管４２とが分岐して接続されている。
【００４５】
屑粒排出樋１１は、天板１１ａに複数の小さい通気孔４３を形成し、該通気孔４３の下方には流下板４４を斜設するとともに、該流下板４４の下方に前記吸塵管４０に連通する吸引口４５が設けられている。そして、屑粒排出樋１１には、屑粒排出樋１１内に屑粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサ５１が設けられ、該詰まり感知センサ５１の検知信号によって吸塵管４０による吸引を停止すべく、該吸塵管４０内には、開閉可能なダンパー５２が設けられている。また、詰まり感知センサ５１の検知信号によって、揚穀ロール７の回転を停止したり、前工程である籾摺機に警告を発して穀粒の供給を停止したり、過負荷であることを示す警告灯（例えば、パトライトなど）を点灯させる制御を行うことができる。
【００４６】
光学選別部４のシュート１５上端近傍には、繰出弁１４から落下する穀粒を受ける受板４６が設けられ、該受板４６とシュート１５上端付近との間は通風路４７となし、受板４６からシュート１５上端付近に穀粒を供給する構成となっている。そして、光学選別部４の筐体４ａの上部側壁に２次空気取入孔４８を穿設するとともに、２次空気取入孔４８と対向する側の側壁に前記吸塵管４１に連通する吸風口４９が設けられ、受板４６からシュート１５上端付近に落下する穀粒に対して直交するように通風路４６に空気を通過させて吸塵可能な構成となっている。
【００４７】
一方、光学選別部５のエジェクタノズル１７近傍の筐体４ａには、吸塵管４２に連通する吸塵網５０が設けられ、エジェクタノズル１７の噴風選別作用によって生じる穀粒からの飛散浮遊粉塵を吸引排除し、光学検出部や制御部などに飛散浮遊粉塵が付着し、光学検出部や制御部に誤動作が生じることを防止している。
【００４８】
以下、上記構成の穀物選別機１の作用を説明する。図示しない籾摺機から投入ホッパー５より穀粒を供給すると、揚穀ロール７に軸装された揚穀螺旋８により揚上され、選別網筒９からは屑粒、未熟粒及び塵埃が屑粒室１０に排出されて選別されることになる。屑粒室１０下方に落下する屑粒や未熟粒は図示しない掻出羽根によって未熟粒排出樋１１（図８参照）から排出される。そして、屑粒及び未熟粒は未熟粒排出樋１１の流下板４４上を流下して未熟流排出樋１１の先端口より排出される。このとき、吸引排風機３９による吸引力が作用しているため、吸引口４５から吸塵されて、屑粒又は未熟粒は停滞することなく流下板４４をスムーズに流下しながら排出させることができる。
【００４９】
屑粒又は未熟粒が除去された整粒は、揚穀ロール７の上端に至り、該揚穀ロール上端に設けられた掻出羽根１２によって粒選貯留タンク１３内に搬出される。粒選貯留タンク１３からは、繰出弁１４の回転によって繰り出されて、１次選別部４ｂ側のシュート１５に供給されるとともにシュート１５上を滑流して検知部２６に至り、検知部２６では被選別物が欠け米、焼け米、しらた、青未熟米及び虫食い着色粒（カメムシなどによって被害を受けた微小な黒点の存在する着色粒）などの１次不良粒と、着色などのない１次良粒とに光学的に監視され、１次良粒と判定されたものはそのまま１次良粒排出樋１８ａに至り、１次不良粒と判定されたものは下方に配置したエジェクタノズル１７から噴風されて偏向され、１次不良粒排出樋１９ａに至る。
【００５０】
１次良粒排出樋１８ａに至った良粒は、第１良粒揚穀機２０により揚穀され、排出樋２０ａから良粒貯留タンク２４に供給される。該良粒タンク２４からは、穀粒の袋詰投入樋２５、計量シャッタ２９を経て、例えば、３０kg詰めの穀物袋（図示せず）に収容して出荷されることになる。一方、１次不良粒排出樋１９ａに至った着色粒などの不良粒は、第１不良粒揚穀機２１を介して２次選別４ｃ側のシュート１５に供給され、上記同様検知部２６によって２次不良粒と、２次良粒とに光学的に監視される。２次良粒と判定されたものはそのまま２次良粒排出樋１８ｂに至り、第２良粒揚穀機２２により揚穀されて粒選貯留タンク１３に返還されて、１次選別部４ｂから再び選別されることになる。２次選別部４ｃにおいて２次不良粒と判定されたものは、不良粒排出樋１９ｂからパイプを介して機外へ排出されることになる。
【００５１】
以上のように、上送式竪型選別部の筐体３ａの下部から供給された穀粒が、揚穀螺旋８により揚送されながら選別網筒９によって粒径選別され、次いで、シュート式光学選別部４により粒径選別された整粒が傾斜下方に流下されて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するものであるから、穀粒をいったん揚穀して粒径選別し、揚穀したものを流下させて着色粒などを光学的に選別・除去する穀物選別機の構成であり、設置面積が小さくコンパクトに纏まっており、且つ、製造コストも安価な粒大選別部と光学選別部とを備えた穀物選別機を提供することが可能となる。例えば、欠け米、焼け米、しらた、青未熟米及び虫食い着色粒（カメムシなどによって被害を受けた微小な黒点の存在する着色粒）などを低コストで選別・除去することができ、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となる。
【００５２】
また、上送式竪型選別部の筐体３ａ内に、縦長の長尺物である第１良粒揚穀機２０、第１不良粒揚穀機２１及び第２良粒揚穀機２２を一体的に収容してあるから、複数個の揚穀機をバラバラに配設して複雑な配置構成とする必要がなく、外観的にもすっきり纏まっており、籾摺工程の直後に本実施形態の穀物選別機を容易に設置することができる。
【００５３】
さらに、上記穀物選別機１には、上送式竪型選別部の筐体３ａ下部に、該上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去すると共に、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去するための兼用の吸引排風機３９が配設され、該吸引排風機３９の吸引口３９ａに、上送式竪型選別部の屑粒排出樋１１に連絡する吸塵管４０と、前記シュート式光学選別部のシュート１５上端近傍に連絡する吸塵管４１と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル１７近傍に連絡する吸塵管４２とに分岐して接続されており、穀物選別機１の稼動時には、上送式竪型選別部では１ヵ所、シュート式光学選別部の供給側及びエジェクト側の２ヵ所で浮遊粉塵を吸引排除する構成であり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞が少なく、光学検出部や制御部に誤動作が生じることを防止することが可能となる。
【００５４】
そして、シュート式光学選別部には、繰出弁１４から落下する穀粒を受ける受板４６を設け、受板４６とシュート１５上端との間に通風路４７を形成して、受板４６からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、受板４６からシュート１５上に落下する穀粒に対して直交するように通風路４７に空気を流通させるから、穀粒に混入した塵埃をほぼ全て吸引・除去することが可能となり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞が極めて少なくなる。
【００５５】
なお、シュート式光学選別部の１次選別部４ｂで選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機２０に良粒貯留タンク２４を接続し、良粒タンク２４下端に袋詰投入樋２５を延設し、袋詰投入樋２５下端の供給口に、計量シャッタ２９を備えてあるから、粒径選別及び着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別除去されたものを直接計量・袋詰めすることができるため、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態に係る穀物選別機の概略的な内部構造を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る穀物選別機の外観を左斜め上方から見た斜視図である。
【図３】穀物選別機の外観を右斜め上方から見た斜視図である。
【図４】穀物選別機の右側面図である。
【図５】穀物選別機の左側面図である。
【図６】穀物選別機の正面図である。
【図７】穀物選別機のシュート式光学選別部の概略図である。
【図８】本発明の穀物選別機の塵埃除去構造を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 穀物選別機
２ フレーム
３ 粒大選別部（上送式竪型選別部）
４ 光学選別部（シュート式光学選別部）
５ 原料投入ホッパ
６ 選別網筒
７ 揚穀ロール
８ 揚穀螺旋
９ 選別孔
１０ 屑粒室
１１ 屑粒排出樋
１２ 掻出羽根
１３ 粒選貯留タンク
１４ 繰出弁
１５ 供給シュート
１６ カメラ
１７ エジェクタノズル
１８ 良粒排出樋
１９ 不良粒排出樋
２０ 第１良粒揚穀機
２１ 第１不良粒揚穀機
２２ 第２良粒揚穀機
２３ 経路
２４ 良粒貯留タンク
２５ 袋詰投入樋
２６ 検知部
２７ 可視光線照明器
２８ 近赤外線照明器
２９ 計量シャッタ
３０ 把手部
３１ 供給樋
３２ 計量器
３３ 袋立て器
３４ ベース
３５ ガイド筒
３６ 支柱
３７ 袋挟持手段
３８ 袋支え部材
３９ 吸引排風機
４０ 吸塵管
４１ 吸塵管
４２ 吸塵管
４３ 通気孔
４４ 流下板
４５ 吸引口
４６ 受板
４７ 通風路
４８ ２次空気取入孔
４９ 吸風口
５０ 吸塵網
５１ 詰まり感知センサ
５２ ダンパー
５３ ギアモータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は穀物選別機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、粒選別機と色彩選別機とを一体的に配設して、前工程の粒選別機により被選別物をあらかじめ精選処理した後、後工程の色彩選別機により着色粒（被害粒を含む不良米）及び異物（着色物）を選別除去し、これにより、色彩選別機への負担を軽減して選別効率を向上させることを可能とした穀物選別機は周知である。
【０００３】
特許文献１には、籾摺機に、籾玄米混合粒を籾と玄米に選別する粒大選別機と色彩選別機とを一体的に並設した構成の籾摺選別装置が開示されており、これにより、色彩選別機に供給する籾の量を大幅に減少させ、色彩選別機を小型化すると共に製作費を大幅に削減することができるものである。
【０００４】
特許文献２には、精米を整粒と砕粒とに選別する形状選別機と、この形状選別機で選別された整粒又は砕粒を各別に異色粒選別し得る色彩選別機とを、これらの順序で配設した精米粒選別装置が開示されている。このものは、形状選別機により精米を整粒と砕粒とに選別した後に色彩選別機で選別するので、同一工程の同時間帯内に整粒と砕粒とが同時に異色粒が除去されて正常の色の整粒と砕粒が得られ、効率のよい精米の選別ができるものである。
【０００５】
特許文献３には、供給ホッパーと、石抜選別機と、精米機と、砕米選別機と、色彩選別機とを備え、少なくとも前記精米機、砕米選別機及び色彩選別機を、１つの機枠内に出し入れ自在に設置すると共に前記機枠を着脱自在のカバーで覆うことで、一体化したことを特徴とする穀物調製装置が開示されている。このものは、多くの農家が既に所有している籾摺機、風力選別機及び粒径選別機を備えていないため、穀物調製装置を小型化することができ、運搬も容易にし、さらには、各機器を出し入れ自在にすることでメンテナンスを容易にすることができるものである。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１及び２の穀物選別機にあっては、粒選別機及び色彩選別機で発生する藁屑、籾殻、しいな及び糠埃といった塵埃の排出・除去が十分とは言えず、色彩選別機の光学検出部や制御部などに微細な塵埃が混入して故障に繋がる危険性が高くなっていた。これを解決すべく、別途バッグフィルターや送風装置などを設けることも考えられるが、大掛かりな装置に形成しなければならない。
【０００７】
また、特許文献３の穀物調製装置にあっては、色彩選別機に加えて石抜選別機、精米機及び砕米選別機が備わっており、色彩選別機のみを所望する農家にとっては経済的な負担が大きくなるものである。また、上記同様、色彩選別機をクリーンな状態に保つためにバッグフィルターや送風装置を別途設ける必要があった。
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−２３７５０号公報
【特許文献２】特開昭６３−２１８２８８号公報
【特許文献３】特開２００５−３３４７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記問題点にかんがみ、粒選別機と色彩選別機とを一体的に配設しても全体構成を小型化して製造費を大幅に削減することができ、かつ、色彩選別機の光学検出部や制御部などに微細な塵埃が混入する危険性が極めて低い穀物選別機を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、供給された穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別する粒大選別部と、該粒大選別部から選別された整粒から着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去する光学選別部とを備えた穀物選別機であって、前記粒大選別部は、整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するために筐体内に選別網筒及び揚穀螺旋を立設した上送式竪型選別部となす一方、前記光学選別部は、前記上送式竪型選別部により揚穀しながら粒径選別された整粒を傾斜下方に流下させて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するシュート式光学選別部となす、という技術的手段を講じた。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、前記上送式竪型選別部の上端部に、揚上搬送された穀粒を放擲状に搬入する粒選貯留タンクを取り付け、該粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設すべく、正面視においては前記シュート式光学選別部の検知部が傾斜下方に臨むようシュート式光学選別部を傾斜配置するとともに、側面視においては前記シュート式光学選別部のシュート幅と前記粒選貯留タンクの放擲側の膨出部の幅とを略同一長さに形成するという技術的手段を講じた。
【００１２】
さらに、請求項３記載の発明は、前記シュート式光学選別部の穀粒供給部となるフィーダ及びシュートを仕切り壁により仕切って、１次選別部と該１次選別部において選別・除去された着色粒又は異物などの不良粒を再選別するための２次選別部とに区画することを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、前記上送式竪型選別部の選別網筒及び揚穀螺旋を収容する筐体内には、前記粒選貯留タンクと、前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機と、前記１次選別部で選別・除去された不良粒を２次選別部に供給する第１不良粒揚穀機と、前記２次選別部で選別された良粒を前記粒選貯留タンクに返還する第２良粒揚穀機とを一体的に収容することを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明は、前記上送式竪型選別部の筐体下部に、該上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去すると共に、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去するための兼用の吸引排風機を配設することを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記吸引排風機の吸引口に、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋に連絡する吸塵管と、前記シュート式光学選別部のシュート上端近傍に連絡する吸塵管と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル近傍に連絡する吸塵管とを分岐して接続することを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の発明は、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋の天板に複数の通気孔を形成し、該通気孔の下方に流下板を斜設し、さらに、該流下板の下方に吸引口を形成して吸塵管に連絡することを特徴とする。
【００１７】
請求項８記載の発明は、前記屑粒排出樋に、屑粒排出樋内に屑粒又は未熟粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサを設け、該詰まり感知センサの検知信号に基づき、吸塵管による吸引を停止さすべく、該吸塵管内に開閉可能なダンパーを設けることを特徴とする。
【００１８】
請求項９記載の発明は、前記シュート式光学選別部に、繰出弁から落下する穀粒を受ける受板を設け、該受板とシュート上端との間に通風路を形成して、前記受板からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、前記受板からシュート上に落下する穀粒に対して直交するように通風路に空気を通過さすべく、前記シュート式光学選別部の筐体の上部側壁に２次空気取入孔を穿設するとともに、２次空気取入孔と対向する側の側壁に前記吸塵管に連通する吸風口を設けることを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機に良粒貯留タンクを接続し、該良粒タンク下端に袋詰投入樋を延設し、該袋詰投入樋下端の供給口に、計量シャッタを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するに際し、上送式竪型選別部の筐体の下部から供給された穀粒が揚穀螺旋により揚送されながら選別網筒によって粒径選別され、次いで、シュート式光学選別部により粒径選別された整粒が傾斜下方に流下されて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するものであるから、設置面積が小さく且つ製造コストが安価な粒大選別部と光学選別部とを備えた穀物選別機を提供することが可能となる。例えば、欠け米、焼け米、しらた、青未熟米及び虫食い着色粒（カメムシなどによって被害を受けた微小な黒点の存在する着色粒）などを低コストで選別・除去することができ、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となった。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、前記上送式竪型選別部の上端部に、揚上搬送された穀粒を放擲状に搬入する粒選貯留タンクを取り付け、該粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設すべく、正面視においては前記シュート式光学選別部の検知部が傾斜下方に臨むようシュートを傾斜配置するとともに、側面視においては前記シュート式光学選別部のシュート幅と前記粒選貯留タンクの放擲側の膨出部の幅とを略同一長さに形成したものであり、粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設する際に、側面視において粒選貯留タンクとシュート式光学選別部との間に段差が生じることなく、かつ、シュート式光学選別部の収納スペースを減少させて、穀物選別機の全体構成を小型化して省スペース化が可能となり、製造費も大幅に削減することができる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、１次選別部と該１次選別部において選別・除去された着色粒又は異物などの不良粒を再選別することができるシュート式光学選別部となしたから、小型でありながら高精度に着色粒又は異物などの不良粒を選別・除去することができる。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、上送式竪型選別部の筐体内に、縦長の長尺物である第１良粒揚穀機、第１不良粒揚穀機及び第２良粒揚穀機を一体的に収容してあるから、特許文献１に記載されているように複数個の揚穀機を配設して複雑な配置構成とする必要がない。外観的にもすっきり纏まっており、籾摺工程の直後に本発明の穀物選別機を容易に設置することができる。
【００２４】
請求項５記載の発明によれば、上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去と、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去とを１台の吸引排風機を兼用することができる。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、前記吸引排風機の吸引口に、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋に連絡する吸塵管と、前記シュート式光学選別部のシュート上端近傍に連絡する吸塵管と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル近傍に連絡する吸塵管とを分岐して接続するから、上送式竪型選別部では１ヵ所、シュート式光学選別部の供給側及びエジェクト側の２ヵ所で浮遊粉塵を吸引排除する構成であり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞（おそれ）が少なく、光学検出部や制御部に誤動作が生じることを防止することが可能となる。
【００２６】
請求項７記載の発明によれば、未熟粒排出樋内で吸塵が行なわれることになり、屑粒又は未熟粒は停滞することなく流下板をスムーズに流下しながら排出させることができる。
【００２７】
請求項８記載の発明によれば、屑粒排出樋内に屑粒又は未熟粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサを設け、該詰まり感知センサの検知信号に基づき、吸塵管による吸引を停止さすべく、該吸塵管内に開閉可能なダンパーを設けてあるから、屑粒排出樋内に滞留した屑粒又は未熟粒が吸塵管及び吸引排風機を介して機外に排出されるおそれがない。
【００２８】
請求項９記載の発明によれば、繰出弁から落下する穀粒を受ける受板を設け、該受板とシュート上端との間に通風路を形成して、前記受板からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、前記受板からシュート上に落下する穀粒に対して直交するように通風路に空気を通過させるから、穀粒に混入した塵埃をほぼ全て吸引・除去することが可能となり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞が極めて少なくなる。
【００２９】
請求項１０記載の発明によれば、シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機に良粒貯留タンクを接続し、該良粒タンク下端に袋詰投入樋を延設し、該袋詰投入樋下端の供給口に、計量シャッタを備えてあるから、粒径選別及び着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別除去されたものを直接計量・袋詰めすることができるため、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態に係る穀物選別機の概略的な内部構造を示す図であり、図２は穀物選別機の外観を右斜め上方から見た斜視図であり、図３は左斜め上方から見た斜視図であり、図４は右側面図であり、図５は左側面図であり、図６は正面図であり、図７はシュート式光学選別部の概略図である。
【００３１】
図１乃至図７において、本実施形態の穀物選別機１は、側面視がアラビア数字で略「２」の形状をしたフレームを対向状に配置した一対のフレーム２ａ，２ｂ内に、全高が略２．０ｍ、全幅が略１．０ｍの略直方体形状の粒大選別部３と、正面視で該粒大選別部３の上部から左下方に向けて穀粒が流れるように配置した光学選別部４とを一体的に配設したものである。
【００３２】
フレーム２ａ，２ｂには所定数（本実施の形態では２個ずつ）のキャスタ２ｃ…が設けられて、移動可能となっており、作業者が適宜なレイアウトに設置可能な構成となっている。
【００３３】
粒大選別部３はその筐体３ａの背面部に原料投入ホッパー５が設けられ、筐体３ａ内には、屑米及び未熟米と整粒とを粒径選別するための選別網筒６が立設されており、選別網筒６の上面は閉鎖され、選別網筒６内には揚穀ロール７が立設された、いわゆる上送式竪型選別部となしている。該揚穀ロール７には外周に螺旋状の揚穀螺旋８が軸装され、ギアモータ（図示せず）などの回転駆動手段により揚穀ロール７を回転させることで、原料投入ホッパー５から選別網筒６内の下部に供給された穀粒が、揚穀螺旋８の回転によって遠心力を受けつつ選別筒６内を上昇していく。
【００３４】
選別網筒６には多数の選別孔９が穿設され、選別網筒６と筐体３ａとの間は屑粒室１０が形成されている。これにより、上述の遠心力を受けながら選別網筒６内を上昇する穀粒から屑粒（未熟粒）が多数の選別孔９を介して屑粒室１０に移送することで、選別孔９の大きさにより穀粒から屑粒が除かれる。
【００３５】
屑粒室１０の下部は、屑粒排出樋１１を介して筐体３ａ外に連絡されており、屑粒室１０に移送された屑米が屑粒排出樋１１を経て筐体３ａ外へ排出される。
【００３６】
揚穀ロール７の上端部には、板状の掻出羽根１２が所定数設けられると共に、選別網筒６の上端は、一次貯留タンクとしての粒選貯留タンク１３の基端に連通しており、選別網筒６の上端まで搬送された穀粒が、掻出羽根１２の回転による遠心力によって粒選貯留タンク１３内に放擲状に搬入される。
【００３７】
前記粒選貯留タンク１３の下部には、前記粒大選別機３の正面側において左下方に向けて穀粒が流れるように配置した光学選別部４が設けられている。該光学選別部４は、いわゆるシュート式光学選別部であって、図１及び図７に示すように仕切り壁４ａによって穀粒供給部となるフィーダ及びシュートを仕切って１次選別部４ｂと２次選別部４ｃとに区画されており、また、前記粒選貯留タンク１３と供給シュート１５との間にフィーダとしての繰出弁１４が設けられ、粒選貯留タンク１３に搬送された穀粒が、繰出弁１４の回転によって繰り出されて、下方に流下させる傾斜状のシュート１５に供給される。また、粒選貯留タンク１３の下方にシュート式光学選別部４を配設すべく、正面視においてはシュート式光学選別部４の検知部が傾斜下方に臨むようシュート１５を傾斜配置するとともに、側面視においてはシュート式光学選別部４のシュート幅Ｗと前記粒選貯留タンク１３の放擲側の膨出部１３ａの幅Ｌとが略同一長さに形成されている。そして、上下方向において、粒選貯留タンク１３の前面壁１３ｂとシュート式光学選別部４の側面とが面一で配置される。
【００３８】
すなわち、図４、図５及び図７に示すように、シュート式光学選別部４のシュート１５の
１次選別部４ｂ側の幅Ｗ１が約１６０ｍｍ、２次選別部４ｃ側の幅Ｗ２が約８０ｍｍに形成され、シュート１５の全幅Ｗは約２４０ｍｍとなる。一方、前記粒選貯留タンク１３の放擲側の膨出部１３ａの幅Ｌはシュート１５の全幅Ｗと略同一長さに形成されている。そして、上下方向において、粒選貯留タンク１３の前面壁１３ｂに沿うよう、面一にシュート式光学選別部４が配置される。これにより、図４及び図５に示す側面視において粒選貯留タンク１３とシュート式光学選別部４との間に段差が生じることなく、かつ、デッドスペースを生じることなく、シュート式光学選別部４の収納スペースが確保されており、穀物選別機１の全体構成を小型化して省スペース化が可能となり、製造費も大幅に削減することができるものとなる。なお、符号５３は繰出弁１４を間欠的に駆動するためのギアモータである。
【００３９】
図１及び図７に示すように、シュート１５は粒選貯留タンク１３の下方から所定角度で傾斜して配設され、シュート１５の下端に検知部２６を形成している。検知部２６には、該検知部２６を通過する被選別物に可視光線を照射する可視光線照明器２７及び近赤外線を照射する近赤外線照明器２８が取り囲むように設けられ、また、被選別物からの反射光又は透過光を検知するために被選別物の流下軌跡を挟んで、表裏両面を光学的に監視するための一対のカメラ１６ａ，１６ｂと、該一対のカメラ１６ａ，１６ｂの下方に配置した選別手段としてのエジェクタノズル１７が設けられている。
【００４０】
エジェクタノズル１７の下方には、穀粒の落下軌跡に対応した良粒排出樋１８が、１次選別部用（１８ａ）と２次選別部用（１８ｂ）とにそれぞれ設けられ、該良粒排出樋１８にはエジェクタノズルで除去されなかった良粒がそのままの軌跡で落下する。一方、エジェクタノズル１７の噴風方向に対向する位置には、着色粒や異物などを受ける不良粒排出樋１９が１次選別部用（１９ａ）と２次選別部用（１９ｂ）とにそれぞれ設けられ、該不良粒排出樋１９内にエジェクタノズル１７で選別・除去された着色粒や異物が落下する。これにより、良粒から着色粒や異物が選別・除去されることになる。
【００４１】
そして、光学選別部４には、１次選別部の良粒排出樋１８ａに連設して良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機２０と、１次選別部の不良粒排出樋１９ａに連設して不良粒を２次選別部に供給する第１不良粒揚穀機２１と、２次選別部で選別された良粒を前記粒選貯留タンク１３に返還する第２良粒揚穀機２２が立設される。そして、２次選別部の不良粒排出樋１９ｂはパイプ（図示せず）をして機外へ連絡される一方、第２良粒揚穀機２２の排出樋２２ａからは、経路２３を介して粒選貯留タンク１３に返還される。そして、これら第１良粒揚穀機２０、第１不良粒揚穀機２１及び第２良粒揚穀機２２は、前記上送式竪型選別部の筐体３ａ内に、一体的に収容してある。これにより、複数個の揚穀機をバラバラに配設して複雑な配置構成とすることなく、外観的にもすっきり纏めることができる。そして、本実施形態の構成により籾摺工程の直後に穀物選別機１を容易に設置することができる。
【００４２】
第１良粒揚穀機２０の排出樋２０ａには、良粒貯留タンク２４が接続され、該良粒貯留タンク２４下端には、穀粒の袋詰投入樋２５が延設されている。該袋詰投入樋２５下端の供給口には、手動で開くことができる側面視が扇状の門形状の計量シャッタ２９が備えられており、例えば、大投入用シャッタ及び小投入シャッタ（いずれも図示せず）の２段シャッタが枢着される。符号３０は前記計量シャッタ２９に固着された把手部であり、供給口を手動で開口することができる。符号３１は穀粒を穀物袋（図示せず）に誘導するための供給樋である。
【００４３】
供給樋３１の下方には、計量器３２と、該計量器３２に載置して穀物袋の開口部を開口させた状態で保持することができる袋立て器３３とが設置されている。該袋立て器３３は、計量器３２上に載置するベース３４と、その上面に所定間隔をおいて立設された一対のガイド筒３５ａ，３５ｂと、各ガイド筒３５ａ，３５ｂに下半部側が上下動自在に嵌挿された支柱３６ａ，３６ｂと、各支柱３６ａ，３６ｂの上端部に穀物袋の開口部の両端縁部を挟持するための袋挟持手段３７ａ，３７ｂとから構成されるものである。なお、符号３８は一対のガイド筒３５ａ，３５ｂに設けられる、平面形状が略コ字状の袋支え部材である。
【００４４】
図８は、本発明の穀物選別機の塵埃除去構造を示す概略図である。粒大選別部３の筐体３ａ下部には吸引排風機３９が装備されており、該吸引排風機３９の吸引口３９ａには、粒大選別部３の屑粒排出樋１１に連絡する吸塵管４０と、光学選別部４のシュート１５上端近傍に連絡する吸塵管４１と、光学選別部４のエジェクタノズル１７近傍に連絡する吸塵管４２とが分岐して接続されている。
【００４５】
屑粒排出樋１１は、天板１１ａに複数の小さい通気孔４３を形成し、該通気孔４３の下方には流下板４４を斜設するとともに、該流下板４４の下方に前記吸塵管４０に連通する吸引口４５が設けられている。そして、屑粒排出樋１１には、屑粒排出樋１１内に屑粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサ５１が設けられ、該詰まり感知センサ５１の検知信号によって吸塵管４０による吸引を停止すべく、該吸塵管４０内には、開閉可能なダンパー５２が設けられている。また、詰まり感知センサ５１の検知信号によって、揚穀ロール７の回転を停止したり、前工程である籾摺機に警告を発して穀粒の供給を停止したり、過負荷であることを示す警告灯（例えば、パトライトなど）を点灯させる制御を行うことができる。
【００４６】
光学選別部４のシュート１５上端近傍には、繰出弁１４から落下する穀粒を受ける受板４６が設けられ、該受板４６とシュート１５上端付近との間は通風路４７となし、受板４６からシュート１５上端付近に穀粒を供給する構成となっている。そして、光学選別部４の筐体４ａの上部側壁に２次空気取入孔４８を穿設するとともに、２次空気取入孔４８と対向する側の側壁に前記吸塵管４１に連通する吸風口４９が設けられ、受板４６からシュート１５上端付近に落下する穀粒に対して直交するように通風路４６に空気を通過させて吸塵可能な構成となっている。
【００４７】
一方、光学選別部５のエジェクタノズル１７近傍の筐体４ａには、吸塵管４２に連通する吸塵網５０が設けられ、エジェクタノズル１７の噴風選別作用によって生じる穀粒からの飛散浮遊粉塵を吸引排除し、光学検出部や制御部などに飛散浮遊粉塵が付着し、光学検出部や制御部に誤動作が生じることを防止している。
【００４８】
以下、上記構成の穀物選別機１の作用を説明する。図示しない籾摺機から投入ホッパー５より穀粒を供給すると、揚穀ロール７に軸装された揚穀螺旋８により揚上され、選別網筒９からは屑粒、未熟粒及び塵埃が屑粒室１０に排出されて選別されることになる。屑粒室１０下方に落下する屑粒や未熟粒は図示しない掻出羽根によって未熟粒排出樋１１（図８参照）から排出される。そして、屑粒及び未熟粒は未熟粒排出樋１１の流下板４４上を流下して未熟流排出樋１１の先端口より排出される。このとき、吸引排風機３９による吸引力が作用しているため、吸引口４５から吸塵されて、屑粒又は未熟粒は停滞することなく流下板４４をスムーズに流下しながら排出させることができる。
【００４９】
屑粒又は未熟粒が除去された整粒は、揚穀ロール７の上端に至り、該揚穀ロール上端に設けられた掻出羽根１２によって粒選貯留タンク１３内に搬出される。粒選貯留タンク１３からは、繰出弁１４の回転によって繰り出されて、１次選別部４ｂ側のシュート１５に供給されるとともにシュート１５上を滑流して検知部２６に至り、検知部２６では被選別物が欠け米、焼け米、しらた、青未熟米及び虫食い着色粒（カメムシなどによって被害を受けた微小な黒点の存在する着色粒）などの１次不良粒と、着色などのない１次良粒とに光学的に監視され、１次良粒と判定されたものはそのまま１次良粒排出樋１８ａに至り、１次不良粒と判定されたものは下方に配置したエジェクタノズル１７から噴風されて偏向され、１次不良粒排出樋１９ａに至る。
【００５０】
１次良粒排出樋１８ａに至った良粒は、第１良粒揚穀機２０により揚穀され、排出樋２０ａから良粒貯留タンク２４に供給される。該良粒タンク２４からは、穀粒の袋詰投入樋２５、計量シャッタ２９を経て、例えば、３０kg詰めの穀物袋（図示せず）に収容して出荷されることになる。一方、１次不良粒排出樋１９ａに至った着色粒などの不良粒は、第１不良粒揚穀機２１を介して２次選別４ｃ側のシュート１５に供給され、上記同様検知部２６によって２次不良粒と、２次良粒とに光学的に監視される。２次良粒と判定されたものはそのまま２次良粒排出樋１８ｂに至り、第２良粒揚穀機２２により揚穀されて粒選貯留タンク１３に返還されて、１次選別部４ｂから再び選別されることになる。２次選別部４ｃにおいて２次不良粒と判定されたものは、不良粒排出樋１９ｂからパイプを介して機外へ排出されることになる。
【００５１】
以上のように、上送式竪型選別部の筐体３ａの下部から供給された穀粒が、揚穀螺旋８により揚送されながら選別網筒９によって粒径選別され、次いで、シュート式光学選別部４により粒径選別された整粒が傾斜下方に流下されて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するものであるから、穀粒をいったん揚穀して粒径選別し、揚穀したものを流下させて着色粒などを光学的に選別・除去する穀物選別機の構成であり、設置面積が小さくコンパクトに纏まっており、且つ、製造コストも安価な粒大選別部と光学選別部とを備えた穀物選別機を提供することが可能となる。例えば、欠け米、焼け米、しらた、青未熟米及び虫食い着色粒（カメムシなどによって被害を受けた微小な黒点の存在する着色粒）などを低コストで選別・除去することができ、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となる。
【００５２】
また、上送式竪型選別部の筐体３ａ内に、縦長の長尺物である第１良粒揚穀機２０、第１不良粒揚穀機２１及び第２良粒揚穀機２２を一体的に収容してあるから、複数個の揚穀機をバラバラに配設して複雑な配置構成とする必要がなく、外観的にもすっきり纏まっており、籾摺工程の直後に本実施形態の穀物選別機を容易に設置することができる。
【００５３】
さらに、上記穀物選別機１には、上送式竪型選別部の筐体３ａ下部に、該上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去すると共に、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去するための兼用の吸引排風機３９が配設され、該吸引排風機３９の吸引口３９ａに、上送式竪型選別部の屑粒排出樋１１に連絡する吸塵管４０と、前記シュート式光学選別部のシュート１５上端近傍に連絡する吸塵管４１と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル１７近傍に連絡する吸塵管４２とに分岐して接続されており、穀物選別機１の稼動時には、上送式竪型選別部では１ヵ所、シュート式光学選別部の供給側及びエジェクト側の２ヵ所で浮遊粉塵を吸引排除する構成であり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞が少なく、光学検出部や制御部に誤動作が生じることを防止することが可能となる。
【００５４】
そして、シュート式光学選別部には、繰出弁１４から落下する穀粒を受ける受板４６を設け、受板４６とシュート１５上端との間に通風路４７を形成して、受板４６からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、受板４６からシュート１５上に落下する穀粒に対して直交するように通風路４７に空気を流通させるから、穀粒に混入した塵埃をほぼ全て吸引・除去することが可能となり、シュート式光学選別部の光学検出部や制御部などに浮遊粉塵が付着する虞が極めて少なくなる。
【００５５】
なお、シュート式光学選別部の１次選別部４ｂで選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機２０に良粒貯留タンク２４を接続し、良粒タンク２４下端に袋詰投入樋２５を延設し、袋詰投入樋２５下端の供給口に、計量シャッタ２９を備えてあるから、粒径選別及び着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別除去されたものを直接計量・袋詰めすることができるため、大規模農家や営農組合などにあって要望の高い穀物選別機の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態に係る穀物選別機の概略的な内部構造を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る穀物選別機の外観を左斜め上方から見た斜視図である。
【図３】穀物選別機の外観を右斜め上方から見た斜視図である。
【図４】穀物選別機の右側面図である。
【図５】穀物選別機の左側面図である。
【図６】穀物選別機の正面図である。
【図７】穀物選別機のシュート式光学選別部の概略図である。
【図８】本発明の穀物選別機の塵埃除去構造を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 穀物選別機
２ フレーム
３ 粒大選別部（上送式竪型選別部）
４ 光学選別部（シュート式光学選別部）
５ 原料投入ホッパ
６ 選別網筒
７ 揚穀ロール
８ 揚穀螺旋
９ 選別孔
１０ 屑粒室
１１ 屑粒排出樋
１２ 掻出羽根
１３ 粒選貯留タンク
１４ 繰出弁
１５ 供給シュート
１６ カメラ
１７ エジェクタノズル
１８ 良粒排出樋
１９ 不良粒排出樋
２０ 第１良粒揚穀機
２１ 第１不良粒揚穀機
２２ 第２良粒揚穀機
２３ 経路
２４ 良粒貯留タンク
２５ 袋詰投入樋
２６ 検知部
２７ 可視光線照明器
２８ 近赤外線照明器
２９ 計量シャッタ
３０ 把手部
３１ 供給樋
３２ 計量器
３３ 袋立て器
３４ ベース
３５ ガイド筒
３６ 支柱
３７ 袋挟持手段
３８ 袋支え部材
３９ 吸引排風機
４０ 吸塵管
４１ 吸塵管
４２ 吸塵管
４３ 通気孔
４４ 流下板
４５ 吸引口
４６ 受板
４７ 通風路
４８ ２次空気取入孔
４９ 吸風口
５０ 吸塵網
５１ 詰まり感知センサ
５２ ダンパー
５３ ギアモータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別する粒大選別部と、該粒大選別部から選別された整粒から着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去する光学選別部とを備えた穀物選別機であって、
前記粒大選別部は、整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するために筐体内に選別網筒及び揚穀螺旋を立設した上送式竪型選別部となす一方、前記光学選別部は、前記上送式竪型選別部により揚穀しながら粒径選別された整粒を傾斜下方に流下させて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するシュート式光学選別部となしたことを特徴とする穀物選別機。
【請求項２】
前記上送式竪型選別部の上端部に、揚上搬送された整粒を放擲状に搬入する粒選貯留タンクを取り付け、該粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設すべく、正面視においては前記シュート式光学選別部の検知部が傾斜下方に臨むようにシュート式光学選別部を傾斜配置するとともに、側面視においては前記シュート式光学選別部のシュート幅と前記粒選貯留タンクの放擲側の膨出部の幅とを略同一長さに形成してなる請求項１記載の穀物選別機。
【請求項３】
前記シュート式光学選別部は、穀粒供給部となるフィーダ及びシュートを仕切り壁により仕切って、１次選別部と該１次選別部において選別・除去された着色粒又は異物などの不良粒を再選別するための２次選別部とに区画してなる請求項１又は２記載の穀物選別機。
【請求項４】
前記上送式竪型選別部の選別網筒及び揚穀螺旋を収容する筐体内には、前記粒選貯留タンクと、前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機と、前記１次選別部で選別・除去された不良粒を２次選別部に供給する第１不良粒揚穀機と、前記２次選別部で選別された良粒を前記粒選貯留タンクに返還する第２良粒揚穀機とを一体的に収容してなる請求項１から３のいずれかに記載の穀物選別機。
【請求項５】
前記上送式竪型選別部の筐体下部には、該上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去すると共に、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去するための兼用の吸引排風機を配設してなる請求項１から４のいずれかに記載の穀物選別機。
【請求項６】
前記吸引排風機の吸引口には、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋に連絡する吸塵管と、前記シュート式光学選別部のシュート上端近傍に連絡する吸塵管と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル近傍に連絡する吸塵管とを分岐して接続してなる請求項５記載の穀物選別機。
【請求項７】
前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋は、その天板に複数の通気孔を形成し、該通気孔の下方に流下板を斜設し、さらに、該流下板の下方に吸引口を形成して吸塵管に連絡してなる請求項６記載の穀物選別機。
【請求項８】
前記屑粒排出樋には、屑粒排出樋内に屑粒又は未熟粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサを設け、該詰まり感知センサの検知信号に基づき、吸塵管による吸引を停止さすべく、該吸塵管内に開閉可能なダンパーを設けてなる請求項６又は７記載の穀物選別機。
【請求項９】
前記シュート式光学選別部には、繰出弁から落下する穀粒を受ける受板を設け、該受板とシュート上端との間に通風路を形成して、前記受板からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、前記受板からシュート上に落下する穀粒に対して直交するように通風路に空気を通過さすべく、前記シュート式光学選別部の筐体の上部側壁に２次空気取入孔を穿設するとともに、２次空気取入孔と対向する側の側壁に前記吸塵管に連通する吸風口を設けてなる請求項５から８に記載のいずれかの穀物選別機。
【請求項１０】
前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機には、良粒貯留タンクが接続され、該良粒貯留タンク下端に袋詰投入樋を延設し、該袋詰投入樋下端の供給口に、計量シャッタを備えてなる請求項４から９のいずれかに記載の穀物選別機。
【請求項１】
供給された穀粒を整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別する粒大選別部と、該粒大選別部から選別された整粒から着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去する光学選別部とを備えた穀物選別機であって、
前記粒大選別部は、整粒と屑粒又は整粒と未熟粒とに粒径選別するために筐体内に選別網筒及び揚穀螺旋を立設した上送式竪型選別部となす一方、前記光学選別部は、前記上送式竪型選別部により揚穀しながら粒径選別された整粒を傾斜下方に流下させて整粒に含まれる着色粒又は異物などの不良粒を光学的に選別・除去するシュート式光学選別部となしたことを特徴とする穀物選別機。
【請求項２】
前記上送式竪型選別部の上端部に、揚上搬送された整粒を放擲状に搬入する粒選貯留タンクを取り付け、該粒選貯留タンクの下方に前記シュート式光学選別部を配設すべく、正面視においては前記シュート式光学選別部の検知部が傾斜下方に臨むようにシュート式光学選別部を傾斜配置するとともに、側面視においては前記シュート式光学選別部のシュート幅と前記粒選貯留タンクの放擲側の膨出部の幅とを略同一長さに形成してなる請求項１記載の穀物選別機。
【請求項３】
前記シュート式光学選別部は、穀粒供給部となるフィーダ及びシュートを仕切り壁により仕切って、１次選別部と該１次選別部において選別・除去された着色粒又は異物などの不良粒を再選別するための２次選別部とに区画してなる請求項１又は２記載の穀物選別機。
【請求項４】
前記上送式竪型選別部の選別網筒及び揚穀螺旋を収容する筐体内には、前記粒選貯留タンクと、前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機と、前記１次選別部で選別・除去された不良粒を２次選別部に供給する第１不良粒揚穀機と、前記２次選別部で選別された良粒を前記粒選貯留タンクに返還する第２良粒揚穀機とを一体的に収容してなる請求項１から３のいずれかに記載の穀物選別機。
【請求項５】
前記上送式竪型選別部の筐体下部には、該上送式竪型選別部で発生する塵埃を吸引・除去すると共に、前記シュート式光学的選別部で発生する塵埃を吸引・除去するための兼用の吸引排風機を配設してなる請求項１から４のいずれかに記載の穀物選別機。
【請求項６】
前記吸引排風機の吸引口には、前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋に連絡する吸塵管と、前記シュート式光学選別部のシュート上端近傍に連絡する吸塵管と、シュート式光学選別部のエジェクタノズル近傍に連絡する吸塵管とを分岐して接続してなる請求項５記載の穀物選別機。
【請求項７】
前記上送式竪型選別部の屑粒排出樋は、その天板に複数の通気孔を形成し、該通気孔の下方に流下板を斜設し、さらに、該流下板の下方に吸引口を形成して吸塵管に連絡してなる請求項６記載の穀物選別機。
【請求項８】
前記屑粒排出樋には、屑粒排出樋内に屑粒又は未熟粒が詰まったか否かを感知する詰まり感知センサを設け、該詰まり感知センサの検知信号に基づき、吸塵管による吸引を停止さすべく、該吸塵管内に開閉可能なダンパーを設けてなる請求項６又は７記載の穀物選別機。
【請求項９】
前記シュート式光学選別部には、繰出弁から落下する穀粒を受ける受板を設け、該受板とシュート上端との間に通風路を形成して、前記受板からシュート上に穀粒を落下させる構成となし、前記受板からシュート上に落下する穀粒に対して直交するように通風路に空気を通過さすべく、前記シュート式光学選別部の筐体の上部側壁に２次空気取入孔を穿設するとともに、２次空気取入孔と対向する側の側壁に前記吸塵管に連通する吸風口を設けてなる請求項５から８に記載のいずれかの穀物選別機。
【請求項１０】
前記シュート式光学選別部の１次選別部で選別された良粒を機外に排出する第１良粒揚穀機には、良粒貯留タンクが接続され、該良粒貯留タンク下端に袋詰投入樋を延設し、該袋詰投入樋下端の供給口に、計量シャッタを備えてなる請求項４から９のいずれかに記載の穀物選別機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１４２６７８（Ｐ２０１０−１４２６７８Ａ）
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１９４１８（Ｐ２００８−３１９４１８）
【出願日】平成２０年１２月１６日（２００８．１２．１６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．パトライト
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１６日（２００８．１２．１６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．パトライト
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【Ｆターム（参考）】
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