籾摺選別機

【課題】肌ずれ玄米や胚芽部分が無くなる玄米を減らすことができるインペラ式の籾摺選別機を提供すること。
【解決手段】インペラ１１により籾摺りされて籾と玄米を含む混合米を混合米タンク２２の出口の混合米の供給量を調節する弁２４の開度に応じて複数段からなる揺動選別板２５に供給して、移動自在の玄米仕切板２９の設置位置に応じて混合米中の籾と玄米とを選別して玄米を機外に取り出し、また籾仕切板２８の設置位置に応じて籾を籾摺部１に戻す構成において、例えば、揺上側に玄米仕切板２９を移動させるとインペラ１１のある籾摺部１に循環する玄米量が増加し、インペラ１１に戻される玄米量が増えるが、インペラ１１の回転数を低下させることで玄米の肌ずれや胚芽部分の損傷を低減させることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、籾摺選別機に関し、特にインペラ式の籾摺選別機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インペラ式の籾摺選別機は、インペラの回転速度の変化に応じて、穀粒の供給量を関連的に調節して、穀粒に与える衝撃力を調整し、砕米や肌擦れ調整するものであるが、インペラ式の籾摺装置はロール式の籾摺装置に比べ、籾摺り穀粒の水分値に対する脱ぷ率はさほど影響を受けないが、肌擦れ率の発生や、発芽率、あるいは胚芽脱落率は籾摺り穀粒の水分値の影響を受け、水分値が高いほどその影響が大きいことが知られている。
【０００３】
特開２００３−１９４４０号公報に記載されたインペラ式の籾摺選別機は、高脱ぷ率を維持しながら、穀粒が所定水分値以上になると、インペラの回転数を基準回転数より増加しないように制御し、肌擦れや、胚芽の脱落を防止しようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１９４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１記載の発明は、作業能率が低い、即ち機外に排出する玄米量が少ないと、インペラに戻される玄米量が増加し、インペラで二度摺りされる玄米量が増加し、玄米の肌ずれ（傷）や胚芽部分が除去されやすい。
【０００６】
そこで本発明の課題は、肌ずれ玄米や胚芽部分が無くなる玄米を減らすことができるインペラ式の籾摺選別機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記課題は以下の解決手段により解決される。
すなわち、請求項１記載の発明は、インペラ（１１）を有する籾摺部（１）と、インペラ（１１）の回転数を可変速とするインペラ回転数可変速手段（５４）と、インペラ（１１）により籾摺りされて籾と玄米を含む混合米を受ける混合米受け部（２２）と、該混合米受け部（２２）の底部出口に設けた混合米の供給量を調節する混合米供給量調節弁（２４）と、混合米受け部（２２）から送られて来る混合米中の籾と玄米とを選別する複数段からなる揺動選別板（２５）と、該揺動選別板（２５）から玄米を機外に取り出すための移動自在の玄米仕切板（２９）と、籾を籾摺部（１）に戻すための籾仕切板（２８）と、玄米仕切板（２９）の配置位置を検出する手段（３６）と、該玄米仕切板（２９）の配置位置の検出手段（３６）により検出される玄米仕切板（２９）の配置位置に応じてインペラ回転数を調節する制御装置（５５）とを備えたインペラ式籾摺選別機である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、玄米仕切板（２９）の仕切り位置が揺上側に調節されると前記混合米供給量調節弁（２４）の供給量を低い方に連動させる請求項１記載の籾摺選別機である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、玄米仕切板２９の配置位置に応じてインペラ１１の回転数を変更とする構成を採用することで、玄米の肌ずれ（傷）や胚芽部分の除去を少なくできる。すなわち、揺上側に玄米仕切板２９を移動させると選別能率が低下し、インペラ１１のある籾摺部１に循環する玄米量が増加する。そこで、インペラ１１の回転数を低下させることで肌ずれや胚芽部分による玄米の損傷を低減させることができる。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、玄米仕切板２９の仕切り位置が揺上側に移動調節されると、混合米供給量調節弁２４のからの揺動選別板２５への混合米供給量をより低い方に連動させることで、インペラ１１に戻される玄米量を
減らし、玄米の肌ずれ（傷）や胚芽部分の除去がないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】正面から見たインペラ式籾摺選別機の内部を説明する全体構成図である。
【図２】平面から見た揺動選別板上の穀粒の分布を示す図である。
【図３】図３（ａ）は正面から見た混合米選別部の機体の表壁面と玄米仕切板と籾仕切板を示す斜視図、図３（ｂ）は玄米仕切板と籾仕切板を配置した機体の表壁面の裏面側の図を示し、図３（ｃ）は図３（ｂ）の矢印Ａ方向（揺上側）から見た側面図である。
【図４】制御ブロック図である。
【図５】制御フローチャートである。
【図６】籾摺ケース内部の一部右側面図である。
【図７】籾摺ケース内部の一部正面図である。
【図８】図８（ａ）は籾摺ケース内部の一部正面図、図８（ｂ）はインペラの割りプーリ作動用レバーを示す籾摺ケース内部の一部側面図、図８（ｃ）インペラ回転軸（籾摺軸）に割プーリを示す図（図８（ａ）の矢印Ａ方向からの矢視図）である。
【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の形態について説明する。
図１により本実施例のインペラ式の籾摺選別機の全体構成について説明する。このインペラ式籾摺選別機は、籾摺部１、摺落米風選部２、風選後の混合米を籾・玄米に分離選別する混合米選別部３、混合米揚穀機４，玄米揚穀機５，本機駆動モータM等により構成されている。なお、図１を正面側とする。
【００１３】
籾摺部１は、インペラ式の籾摺装置であって、摺落米風選箱体６の一側に設けられていて、籾ホッパ７、籾供給筒８、籾摺ケース９、籾摺ケース９に軸架した籾摺軸１０、籾摺軸１０に取り付けられているインペラ１１、摺落米を摺落米風選箱体６上部に設けた摺落米拡散室１４に移送供給する摺落米供給筒１２等により構成されている。
【００１４】
先ず、籾ホッパ７に供給された籾粒は、籾シャッタ弁１９（図６）を開いて籾供給筒８を落下して後方から籾摺ケース９内のインペラ１１の中心部に供給され、回転しているインペラ１１に掬い取られ、遠心力によりインペラ１１の外周側に流動し、籾摺ケース９のライニング４６ａ，４６ｂ（図７）に衝突して籾摺されながら、摺落米供給筒１２を上昇して摺落米拡散室１４に移送供給され、摺落米風選部２に落下する。
【００１５】
次に、摺落米風選部２について説明する。
摺落米風選部２は下部から上部に向かって選別風の流れる摺落米風選路１３を設け、摺落米拡散室１４を経て落下した摺落米は摺落米風選路１３の下部に供給される構成である。摺落米風選路１３の上方には吸引ケース１６に内装された吸引ファン１７があり、該吸引ケース１６の上部には排塵筒１８を接続している。
【００１６】
こうして、籾摺部１により籾摺りされた摺落米は摺落米供給筒１２、摺落米拡散室１４を経て摺落米風選路１３の下部に落下供給され、摺落米風選部２において軽い籾殻類は摺落米風選路１３の上部に吸引され、吸引ファン１７、排塵筒１８を経て機外に排出され、比較的重い籾・玄米の混合米は摺落米受樋１５に供給される。
そして、摺落米受樋１５内に配置された螺旋２３により後ろ方向に搬送され、順次バケット２１内に入れられてエレベータ式の混合米揚穀機４内を上昇し、揺動選別型の混合米選別部３に供給される。
【００１７】
該混合米選別部３には混合米から籾と玄米に分離選別するために、その上段側に漏斗状の混合米タンク２２を配置し、下段側に多段の揺動選別板２５を配置している。
バケット２１により搬送された混合米は、混合米揚穀機４の頂部でバケット２１から混合米選別部３の漏斗状の混合米タンク２２に移される。該混合米タンク２２の底部にある幅狭の出口部には混合米供給弁調節モータ３７（図４）で作動する混合米供給量調節弁２４を設けている。該混合米供給量調節弁２４を揺動させることで出口部の開口面積を変えて、混合米の揺動選別板２５への供給量を調節する。
【００１８】
揺動選別板２５内の上方に設けられた空間に、混合米タンク２２の出口から排出された混合米は渡し樋２６により、揺動選別板２５に搬送される。
揺動選別板２５は摺落米風選路１３側が低くなるように斜め方向に互いに平行な棚が多段配置されている。また多段の揺動選別板２５の機体手前側、すなわち選別した米の排出側には縦方向に仕切る籾仕切板２８と玄米仕切板２９とが揺動選別板２５の揺下側から揺上側に順に配置されており、揺動選別板２５が全体として揺動すると混合米が揺動選別板２５上で揺動される間に、比重により選別され、籾仕切板２８より揺下側の揺動選別板２５からは籾が落下し、落下した籾はスロワ３１で戻り室３２に戻され、再度籾供給筒８を経てインペラ１１に供給される。籾仕切板２８と玄米仕切板２９の間には籾・玄米の混合米が落下し、玄米仕切板２９より揺上側の揺動選別板２５から玄米が落下する。こうして混合米中の籾と籾・玄米混合米及び玄米にそれぞれ分別される。
【００１９】
籾・玄米の混合米は螺旋２３により混合米揚穀機４に搬送され、順次バケット２１内に入れられてエレベータ式の混合米揚穀機４内を上昇して、再度揺動選別板２５に送られる。
また、玄米仕切板２９より揺上側の揺動選別板２５から落下した玄米は、玄米揚穀機５内のバケット３４に入れられて玄米揚穀機５を上昇して外部に排出される。
【００２０】
上記構成からなるインペラ式籾摺選別機において、玄米仕切板２９を揺上側に移動させ機外に排出する玄米量を減少させる、すなわち籾摺選別機の作業能率を低くするとインペラ１１に戻される玄米量が比較的増加し、インペラ１１で二度摺りされる玄米量が比較的増加し、玄米の肌ずれ（傷）や胚芽部分が除去され易くなる。
【００２１】
そこで、本実施例のインペラ式籾摺選別機では、玄米仕切板２９を移動可能として玄米仕切板２９の設置位置に応じてインペラ１１の回転数を可変速とする構成を採用して、前記従来技術の欠点である玄米の肌ずれ（傷）や胚芽部分の除去がないような構成を採用する。
【００２２】
また、玄米仕切板２９の仕切り位置が揺上側に移動調節されると、混合米供給量調節弁２４からの揺動選別板２５への混合米供給量をより低い方に連動させることで、インペラ１１に戻される玄米量を減らし、玄米の肌ずれ（傷）や胚芽部分の除去がないようにすることができる。
【００２３】
図２に示す上段の揺動選別板２５の平面図には、揺動選別板２５に供給されて選別される玄米と混合米と籾の分布領域がそれぞれ示されるが、籾が混在する混合米を籾摺選別機から排出しないようにするためには、玄米仕切板２９の配置位置を揺上側に移動させて混合米が混在しない玄米だけを機外へ排出するようにする。ただし、あまり玄米仕切板２９位置を揺上側に移動すると玄米排出量が減少し、この場合は作業能率が低下する。
【００２４】
すると、図２の籾層に流入してインペラ１１に戻る玄米量が増加し、インペラ１１側に戻った玄米に新たな衝撃が加わり、胚芽まで除かれたり傷がつくことになり玄米の品質が低下する。
【００２５】
そこで、玄米仕切板２９の配置位置を揺上側に移動させるにつれてインペラ１１の回転数を低下させるように玄米仕切板位置検出センサ３６とインペラ回転調節モータ５４（図４）を連動制御する。
【００２６】
インペラ１１の回転数が低下すると脱ぷ率が低下するため、揺動選別板２５上の籾層における籾の割合が高くなり、ひいてはインペラ１１に戻される玄米量が低下するため、インペラ１１で損傷される玄米の量を少なくすることができる。
逆に玄米仕切板２９の位置を揺下側に移動させると、機外に排出される玄米量が増加し、すなわち作業能率が高い状態になるため、インペラ１１の回転数を上昇させて脱ぷ率を上昇させて揺動選別板２５に供給する玄米量を増加させる。
【００２７】
前述の玄米仕切板２９とインペラ１１の回転数との制御にさらに混合米供給量調節弁２４の開度を調節する制御を加えても良い。
すなわち、玄米仕切板２９を揺上側に位置するにつれて混合米供給量調節弁２４の開度を狭くして揺動選別板２５への供給量を減少させる。すると籾層に流入する玄米量が減少し、インペラに戻る玄米量が減少することができる。
逆に、玄米仕切板２９を揺下側に位置するにつれて混合米供給量調節弁２４の開度を広くして揺動選別板２５への供給量を増加させることで作業能率を上昇させることができる。
【００２８】
図３（ａ）に機体の表壁面を見た斜視図、図３（ｂ）に玄米仕切板２９と籾仕切板２８を配置した機体の表壁面の裏面側の正面図を示し、図３（ｃ）には図３（ａ）の矢印Ａ方向から見た簡略図を示す。図３に示すように、玄米仕切板２９の配置位置の移動は、機体の表壁体（カバー）３８に貫通させて玄米仕切板２９に連結したノブ２９ａをカバー３８に形成する長孔３８ａに沿って左右方向に移動操作させると玄米仕切板２９がレール３９に沿って移動することで行うが、機体の表壁体３８の裏側に玄米仕切板２９と連結したポテンショメータ（玄米仕切板位置検出センサ）３６を配置しておき、玄米仕切板２９の配置位置を検出することができる構成である。なお、籾仕切板２８も同様に籾仕切版に連結したノブ２８ａをカバー３８に形成する長孔３８ｂに沿って左右方向に移動調節させる。
【００２９】
供給弁調節モータ３７で作動する混合米供給量調節弁２４の開閉の程度は混合米供給量調節弁２４の作動位置を検出する供給量調節弁作動位置検出センサ５２により検出される。該供給量調節弁作動位置検出センサ５２と玄米仕切板２９の配置位置を検出する玄米仕切板位置検出センサ３６の両方のセンサ５２、３６で検出された混合米供給量調節弁２４の開閉の程度と玄米仕切板２９の配置位置とに合わせて、インペラ回転センサ５３により検出されるインペラ１１の回転数をインペラ回転調節モータ５４（図４）により調節し、また混合米供給量調節弁２４をモータ３７により調節する制御を制御装置５５（図４）が行う。
上記玄米仕切板２９の配置位置と混合米供給量調節弁２４の開閉の程度の調整は図４の制御ブロック図に示す制御装置５５に基づき図５に示すフローチャートに従って行われる。
【００３０】
なお、本実施例では玄米仕切板２９の位置とインペラ１１の回転数を連動制御する構成であるが、例えば玄米仕切板位置が設定位置よりも揺上位置にきたときにインペラ１１の回転数を低下させ、設定位置よりも揺下位置の場合には標準回転数すなわち設定回転数にする構成としても良い。
【００３１】
図６には籾摺選別機の右側面図を示すが、籾ホッパ７から籾供給筒８を経由してインペラ投入部（籾摺ケース）９において、インペラ回転軸（籾摺軸）１０にプッシャーファン４１を設け、プッシャーファン４１の周囲をリングシュラウド４２で覆い、インペラ１１の回転と同時に、インペラ１１に向けて圧風を送る構成を採用している。
上記リングシュラウド４２によりインペラ投入部９の穀粒流れをスムーズにし、インペラ１１への籾供給量を安定化させることができる。
【００３２】
なお、リングシュラウド４２の機体内側開口部には網体４３を設けておくと、不要なゴミ等がリングシュラウド４２の中に入っていても、容易に取り出す事ができ、インペラ１１に向けて流入することがない。また、籾供給筒８の頂部には点検用蓋４５を配置している。
【００３３】
籾摺選別機を用いる作業の終了時に前記点検用蓋４５をあけて、ここから図示しないコンプレッサでエアをインペラ１１に向けて流入させることで、籾供給筒８とインペラ投入部９の内部に残った籾を排出することができる。また前記点検用蓋４５の裏面に鏡を配置しておくと、蓋４５を開けた状態で鏡に映るインペラ１１の回転軸１０を点検できる。
【００３４】
図７にはインペラ投入部９のケース４６の一部正面図を示す。ケース４６には合成樹脂製のライニング４６を厚さ方向で二層４６ａ，４６ｂに分けて設け、内側層４６ａを濃い色の材料で形成し、外側層４６ｂを薄い色又は透明の材料で形成している。そのため、ケース４６の適所に設けた長穴４６ｃ（図７の円I内に示す矢印Ｓ方向から見たケース外観）からケース内部を見て、図７の円II内の断面図に示すようにライニング４６ａ，４６ｂの交換時期がすぐ分かる。
すなわち、濃い色のライニング層４６ａが摩耗してなくなり長穴４６ｃからは薄い色又は透明のライニング層４６ｂだけしか見えなくなるとケース４６の内壁にライニング層４６ａ，４６ｂを施す時期であることが容易に分かるのでメンテナンス性が高くなる。
【００３５】
また、図８にインペラ投入部９のケース４６の一部正面図（図８（ａ））と一部後側面図（図８（ｂ））とインペラ１１の割りプーリ作動用レバー４７の取付部を示す図８（ａ）の矢印Ａ方向から見た図（図８（ｃ））を示す。インペラ回転軸１０に割プーリ４８，４８を設け、インペラ回転軸１０の回転数を変更することができる構成である。
また、割プーリ支持部先端にワイヤーケーブル４９の一端を取り付け、ケーブル４９の他端を籾摺揺動選別機の表壁体（カバー）３８の面内側に設けたレバー４７に取り付ける。こうして正面側からインペラ１１の回転数を調節できる。
こうして操作性が向上し、脱ぷ率（籾の外皮が剥離される率）を細かく操作できる。
【符号の説明】
【００３６】
１籾摺部２摺落米風選部
３混合米選別部４混合米揚穀機
５玄米揚穀機６摺落米風選箱体
７籾ホッパ８籾供給筒
９インペラ投入部１０籾摺軸
１１インペラ１２摺落米供給筒
１３摺落米風選路１４摺落米拡散室
１５摺落米受樋１６吸引ケース
１７吸引ファン１８排塵筒
１９籾シャッタ弁２１バケット
２２混合米タンク２３螺旋
２４混合米供給量調節弁
２５揺動選別板２６渡し樋
２８籾仕切板２８ａノブ
２９玄米仕切板２９ａノブ
３１スロワ３２戻り室
３４バケット
３６玄米仕切板位置検出センサ
３７混合米供給弁調節モータ
３８機体の表壁体３８ａ，３８ｂ長孔
３９レール４１プッシャーファン
４２リングシュラウド４３網体
４５点検用蓋
４６インペラ投入部ケース
４６ａ，４６ｂライニング
４６ｃ長穴
４７割りプーリ作動用レバー
４８割プーリ４９ワイヤーケーブル
５２混合米供給量調節弁作動位置センサ
５３インペラ回転センサ
５４インペラ回転調節モータ
５５制御装置Ｍ本機駆動モータ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
インペラ（１１）を有する籾摺部（１）と、
インペラ（１１）の回転数を可変速とするインペラ回転数可変速手段（５４）と、
インペラ（１１）により籾摺りされて籾と玄米を含む混合米を受ける混合米受け部（２２）と、
該混合米受け部（２２）の底部出口に設けた混合米の供給量を調節する混合米供給量調節弁（２４）と、
混合米受け部（２２）から送られて来る混合米中の籾と玄米とを選別する複数段からなる揺動選別板（２５）と、
該揺動選別板（２５）から玄米を機外に取り出すための移動自在の玄米仕切板（２９）と、
籾を籾摺部（１）に戻すための籾仕切板（２８）と、
玄米仕切板（２９）の配置位置を検出する手段（３６）と、
該玄米仕切板（２９）の配置位置の検出手段（３６）により検出される玄米仕切板（２９）の配置位置に応じてインペラ回転数を調節する制御装置（５５）と
を備えたことを特徴とするインペラ式籾摺選別機。
【請求項２】
玄米仕切板（２９）の仕切り位置が揺上側に調節されると前記混合米供給量調節弁（２４）の供給量を低い方に連動させることを特徴とする請求項１記載の籾摺選別機。

【図１】