JPH10282028A - 水分測定装置を持つ昇降機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 穀物等の被搬送物の水分値を昇降機から外部
に取り出すことなく連続的に測定できるようにした水分
測定装置を持つ昇降機を得る。 【解決手段】 バケット１３により穀物等の被搬送物を
揚上搬送し、頭部１４において昇降機首部１５に投げ込
むようにされた昇降機１０において、その昇降機首部１
５の側壁１５ａに、投げ込まれた被搬送物のバイパス流
路Ｒを形成する。そして、該バイパス流路Ｒには被測定
部の流量を制御する手段（例えば、ロータリーバルブ）
２６を設け、その上流位置には静電容量型水分測定装置
２４の電極部２４ａを位置させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は昇降機に関し、特
に、穀物等の被搬送物の水分値を昇降機から外部に取り
出すことなく連続的に測定できるようにした水分測定装
置を持つ昇降機に関する。

【０００２】

【従来の技術】米や麦等の穀物は高い水分管理が必要で
あり、例えば、穀物乾燥における乾燥施設内での穀物の
ローテーション時等においても、その搬送経路において
穀物の水分測定が随時行われる。乾燥施設等で用いられ
る穀物の搬送装置として、張り込み箱に投入された穀物
を連続回動するバケットにより揚上搬送し、頭部におい
て昇降機首部に投げ込むようにした形式の昇降機が広く
用いられており、そのような昇降機での搬送経路におい
ても、搬送穀物の水分は測定される。

【０００３】現在、昇降機で搬送中の穀物の水分値を測
定するには、昇降機の頭部よりローダー等の機械的手段
により搬送穀物を試料として外部に取り出し、これを既
知の測定装置の水分検知部に導入して水分を検知し、検
知後、余剰の試料は再度昇降機側に戻す方法がとられて
いる。この測定は、昇降機からの試料穀物の取り出し、
水分の測定、試料穀物の昇降機への戻し、と多く手順を
必要としている。

【０００４】穀物の一般的水分測定装置としては電気抵
抗式の水分測定装置が用いられる。この装置は比較的小
型のものであり、装置全体を昇降機の機枠部分に取り付
けるとこができる利点があるが、電気抵抗式であること
から、測定に際して試料穀物を破壊した後に測定装置の
水分検知部に該試料穀物を導入する必要がある。

【０００５】また、さらに他の水分測定装置として静電
容量型水分測定装置がある。この測定装置は検出部であ
る電極間に試料を配置し、その間での静電容量の変化か
ら水分を算出するものであり、非破壊測定であり取り扱
いが容易なことから、多くの分野が用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記したように、電気
抵抗式の水分測定装置の場合、装置全体を昇降機に取り
付けることができる利点はあるが、測定のためのに試料
を破壊する必要があり、測定後に昇降機側に戻された試
料は夾雑物となる。そのために、搬送穀物から該夾雑物
を排出する作業が必要となるばかりでなく、少量とはい
え穀物の損失を招く。

【０００７】一方、静電容量型水分測定装置は非破壊の
測定のため、測定後に戻された試料は通常の搬送物と同
様の取り扱いをすることができ、損失は生じない。しか
し、穀物のように粉状や粒状のものの水分を正確に測定
するためには、見かけ密度（試料の粗密の状態）を安定
させることが必須であり、一様の状態で検出部に試料を
投入して測定する必要がある。そのために、実用機では
一定重量又は一定体積の試料をサンプリングし、その
上、測定容器に落下するスピードの差が原因して密度の
違いが生じないように、特別のホッパーや定量カップを
利用して一定条件で投入することが必要となる。

【０００８】そのような特別の手段を必要とすることか
ら、静電容量式による水分測定用の装置全体を穀物用の
昇降機に直接取り付けることがきわめて困難であり、ど
うしても、昇降機から一旦ローダー等の機械的手段によ
り一部の穀物を試料として外部に取り出し、外部にセッ
トした静電容量型水分測定装置によって必要な水分測定
を行った後、測定後の当該試料を再度昇降機側に戻すよ
うにしており、作業手順が複雑化する傾向にある。

【０００９】本発明の目的は、昇降機に静電容量型水分
測定装置を直接取り付けることを可能とし、それによ
り、試料損失もなくかつ高い精度での水分測定が可能と
なり、さらに、全体としてコンパクトに構成することを
可能とした水分測定装置を持つ昇降機を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明による水分測定装置を持つ昇降機は、バケッ
トにより穀物等の被搬送物を揚上搬送し、頭部において
昇降機首部に投げ込むようにされた昇降機であって、該
昇降機首部は、投げ込まれた被搬送物のバイパス流路を
壁部に有しており、該バイパス流路には流量制御手段が
設けてあり、バイパス流路の該流量制御手段より上流位
置には静電容量型水分測定装置の電極部が位置している
ことを特徴とする。

【００１１】好ましい態様では、前記静電容量型水分測
定装置の電極部が位置するよりも上流位置における該バ
イパス流路にレベルセンサーを設けられ、また、該バイ
パス流路に配置した前記流量制御手段としては、ロータ
リーバルブが用いられる。

【００１２】本発明の昇降機において、適宜の手段によ
り張り混み箱に投入された被搬送物は連続して上昇移動
するバケットにより揚上搬送され、揚上上方端である頭
部においてバケットから昇降機首部に投げ込まれる。昇
降機首部には、被搬送物の一部を測定用試料としてバイ
パス流路側に取り込むための穀物導入板が設けられてお
り、一部の被搬送物はそこからバイパス流路に連続的に
流入する。

【００１３】バイパス流路の下流位置には好ましくはロ
ータリーバルブである流量制御手段が設けてあり、測定
開始前に該流量制御手段によって流れ出る流量を０とす
ることによりバイパス流路内には一定量の試料が貯留さ
れる。レベルセンサーを設ける場合には、そこからの信
号により、一定量の試料が貯留されたことを知ることが
できる。これによって流量制御手段を制御し、バイパス
流路へ流入してくる量よりも少ない一定排出量を保つよ
うにする。やがて継続的にバイパス流路内に流入する試
料は穀物取り込み口から溢流する状態となることによ
り、一定量の試料の貯留が達成される。

【００１４】本発明による水分測定装置を持つ昇降機に
おいて、前記のようにしてバイパス流路内に一定量貯留
された測定試料に接するようにして、静電容量型水分測
定装置の電極部が配置される。従って、電極間に位置す
る試料の見かけ密度（粗密状態）は常に実質的に一様と
なり、さらに、該電極間に落下してくる試料の速度も実
質的に一定に維持することができる。それにより、高い
精度での水分値測定が可能となる。水分測定はバッチ式
に行うことも可能であり、連続的に行うことも可能であ
る。バッチ式に行う場合には、測定試料を実質的に静止
した状態で水分測定が可能となり、より高い精度での測
定が可能となる。

【００１５】水分測定後の試料は、流量制御手段を通過
してバイパス流路から再び昇降機首部内部に還流され、
昇降機首部を流下する被搬送物に合流する。上記のよう
に、本発明の水分測定装置を持つ昇降機では、昇降機の
首部にバイパス流路を形成し、該バイパス流路の下流位
置に流量制御手段を配置するだけで、静電容量型水分測
定装置による精度の高い水分測定が可能となり、装置の
コンパクト化と共に、電気抵抗式の水分測定装置を用い
る場合のように、測定後に戻された試料が夾雑物化する
こともない。そのために、水分測定処理を大きく省力化
することができる。

【００１６】なお、本発明において、静電容量型水分測
定装置は従来知られたものを任意に用いることができ
る。また、昇降機の被搬送物（水分測定装置による被測
定物）としては米や麦のような穀物類が最も適している
が、穀物に限らず、他の粒状あるいは粉状のものであっ
ても水分測定が可能である。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明による水分測定装置
を持つ昇降機の好ましい実施の形態を図面を参照しなが
ら説明する。図１は昇降機全体を示す斜視図である。図
２は要部を拡大して示す斜視図であり、図３はその正面
図である。図示される昇降機１０は昇降機の一例として
の穀物用昇降機であり、後記するように、昇降機首部１
５に水分測定装置２１を取り付けていることを除いて、
従来公知の穀物用昇降機と同様である。すなわち、縦長
のケーシング１０ａの下方部には穀物が投入される張り
込み箱１１が設けられ、該張り込み箱１１に投げ込まれ
た穀物は図示しない入口を通って、ケーシング１０ａ内
に流入する。

【００１８】ケーシング１０ａ内には、多数のバケット
１３を一定間隔で取り付けたベルト１８が、駆動プーリ
１８ａと従動プーリ１８ｂとの間に巻装されており、該
駆動プーリ１８ａは、ケーシング１０ａに取り付けたモ
ーター１７の駆動軸とベルト１７ａを介して駆動連結し
ている。モーター１７が回動するとベルト１８は図で矢
印方向に回動し、張り込み箱１１に投げ込まれた穀物
は、バケット１３によりすくい上げられて上方に揚上搬
送される。揚上搬送された穀物は、昇降機１０の上部で
ある頭部１４においてバケット１３から放擲され、ケー
シング１０ａの上方側部に配置した昇降機首部１５を経
て、排出口１６へ運ばれ、昇降機１０から取り出され
る。

【００１９】本発明において、上記した従来知られた昇
降機１０の前記首部１５の側壁１５ａに水分測定装置２
１が取り付けられる。すなわち、該首部１５の側壁１５
ａには縦長の箱体２１ａが取り付けられ、該箱体２１ａ
の下方端は昇降機首部１５に向けて傾斜した傾斜端２１
ｂとされている。そして、側壁１５ａの前記箱体２１ａ
の上位空間に連通する位置には穀物流入用の開口１５ｂ
が形成され、また、箱体２１ａの前記傾斜端２１ｂに沿
った位置には穀物排出用の開口１５ｃが形成されてい
る。さらに、前記昇降機首部１５の内部には前記穀物流
入用開口１５ｂに穀物を取り込むための穀物導入板２２
が配置されており、該穀物導入板２２は、前記バケット
１３による穀物の放擲方向に直交するように設けられた
遮蔽板２２ａと、該遮蔽板２２ａに衝突した穀物を前記
穀物流入用開口１５ｂに案内するための傾斜板２２ｂと
から構成されている。

【００２０】従って、この昇降機首部１５では、バケッ
ト１３により放擲される穀物はそのほとんどは従来の昇
降機の場合と同様に、そのまま排出口１６に向けて流下
するが、一部の穀物は、前記穀物導入板２２に案内され
て穀物流入用開口１５ｂから箱体２１ａの内部に導入さ
れ、箱体２１ａ内の空間を流下した後、前記傾斜端２１
ｂに沿ってさらに流下して穀物排出用開口１５ｃを通っ
て再度昇降機首部１５の内部に戻され、排出口１６から
排出される。すなわち、本発明の昇降機１０において
は、昇降機首部１５は、前記穀物流入用開口１５ｂから
箱体２１ａの内部空間を通過して穀物排出用開口１５ｃ
に至る、投げ込まれた穀物のための図３で矢印で示すバ
イパス流路Ｒを壁部１５ａに有していることとなる。

【００２１】箱体２１ａの内部下方位置には、箱体２１
ａの横幅とほぼ等しい幅の殻粒案内板２８が斜め下方に
向けて取り付けられており、該殻粒案内板２８によって
前記バイパス流路Ｒの流路断面積は次第に縮小される。
そして、その下端縁と箱体２１ａの側壁との間に所定幅
の殻粒流下口２８ａが形成され、該殻粒流下口２８ａの
位置には、そこを通過する穀物の流下量を調整するため
のロータリーバルブ２６が取り付けられている。

【００２２】この実施形態において、前記ロータリーバ
ルブ２６は、回転軸２６ａに放射方向に取り付けた複数
枚の羽根２６ｂを持つ羽根車式のバルブであり、停止状
態では前記殻粒流下口２８ａからの殻粒の流下を羽根２
６ｂによって阻止し、回転することにより、回転数に比
例した量の殻粒を羽根２６ｂの作用により流下させるよ
うになっている。従って、このロータリーバルブ２６は
バイパス流路Ｒの流量制御手段としての機能を果たす。
２５は可変もしくは低速の減速機付きモーターであり、
前記ロータリーバルブ２６を回動する。

【００２３】箱体２１ａの側壁であって前記殻粒流下口
２８ａよりも幾分上方位置には、従来知られた静電容量
式の水分測定装置２４が取り付けてあり、その検出部で
ある電極板２４ａは箱体２１ａ内の前記ロータリーバル
ブ２６の上方空間に位置するようにされている。

【００２４】さらに、前記穀物流入用開口１５ｂよりも
下方位置であって前記水分測定装置２４の電極板２４ａ
の位置よりも上方位置にはレベルセンサー２３が取り付
けてある。このレベルセンサー２３は箱体２１ａ内に貯
留される殻粒の存在を検出できるものであれば任意のセ
ンサーであってよく、例えば、近接スイッチ、マイクロ
スイッチのようなものであってよい。

【００２５】この水分測定装置を持つ昇降機は次のよう
に作用する。張り込み箱１１に投入された穀物はバケッ
ト１３により揚上搬送され、昇降機頭部１４においてバ
ケット１３から昇降機首部１５に投げ込まれる。投げ込
まれた穀物の多くはそのまま昇降機首部１５を流下して
排出口１６に至るが、一部の殻粒は穀物導入板２２に案
内されて穀物流入用開口１５ｂから前記したバイパス流
路Ｒに連続的に流入する。

【００２６】流入当初は前記ロータリーバルブ２６の回
転を止めておく。それにより、取り込まれた穀物は次第
に箱体２１ａ内に貯留されていき、高さが前記レベルセ
ンサー２３により検知されるレベルに達する。その時点
で減速機付きモーター２５を作動してロータリーバルブ
２６を回転させる。その回転数は、穀物流入用開口１５
ｂから流入してくる穀物量と同じ量かあるいはそれより
も幾分少ない量の穀物が排出されるように調整する。

【００２７】それにより、箱体２１ａの前記ロータリー
バルブ２６とレベルセンサー２３との間にはほぼ一定量
の穀物が貯留された状態となり、前記静電容量型水分測
定装置の電極部を通過する穀物の電極間での見かけ密度
（粗密状態）は常時実質的に一様に維持される。そのた
めに、静電容量型水分測定装置を用いた水分測定である
にもかかわらず、高い精度での水分測定を連続して行う
ことが可能となる。図示の実施形態のように、箱体２１
ａへの穀物の流入用開口１５ｂと反対側の壁部に静電容
量型水分測定装置の測定電極を配置しておくことによ
り、流入用開口１５ｂから流入し落下する穀物の衝撃力
によって測定値が変動するのを確実に抑制することがで
き、高い精度の水分値が得られる。

【００２８】なお、レベルセンサー２３は必須でなく、
その場合、当初から、ロータリーバルブ２６の回転数を
穀物流入用開口１５ｂから流入してくる穀物量よりも幾
分少ない量の穀物が一定量排出されるように調整してお
く。その時には、箱体２１ａ内にはその差だけの穀物が
次第に貯留されていき、遂には前記穀物導入板２２の上
端まで溜まりやがて溢れる。この状態では新たに導入さ
れる穀物はロータリーバルブ２６によって排出された量
と同じだけの量であり、しかも穀物導入板２２の上端に
落下する試料だけである。このため継続的に運転を行っ
た場合、一定の方向、力で投げ出された試料がほぼ同じ
位置で受け取られるため、見かけ密度（粗密状態）は実
質的に一様に維持される。

【００２９】水分測定後の試料は、ロータリーバルブ２
６を通過して穀物排出用の開口１５ｃを通り再び昇降機
首部１５の内部に還流され、昇降機首部１５に投げ込ま
れ流下してくる穀物に合流する。

【００３０】なお、上記の説明において、ロータリーバ
ルブ２６はバイパス流路を流れる穀物（昇降機による被
搬送物）の流量を制限する流量制御手段の好ましい例で
あって、これに限られない。要は、流量の調整が可能で
あればよく、例えば、往復動型あるいは回転型の開閉シ
ャッターのような手段、スクリューオーガーのような手
段のような手段であってもよい。別途形成した溢流口
（図示しない）からの、溢流によって一定量の穀物を箱
体２１ａ内に貯留するようにしてもよい。

【００３１】さらに他の例として、穀物流入用の開口１
５ｂに開閉シャッター（図示しない）を設け、レベルセ
ンサー２３からの信号により該開閉シャッターを閉じた
状態として、静電容量型水分測定装置の測定値を読むよ
うにしてもよい。好ましくはその際に、ロータリーバル
ブ２６の回転は停止させる。測定後、ロータリーバルブ
２６を回転させまた開閉シャッターも開いて、再度、次
の測定用の穀物を貯留する。この測定方式はバッチ式の
測定となるが、測定時に穀物は実質的に停止した状態に
なるので高い測定結果が得られる。

【００３２】

【発明の効果】上記のように、本発明の水分測定装置を
持つ昇降機では、昇降機の首部にバイパス流路を形成
し、該バイパス流路の下流位置に流量制御手段を配置す
るだけで、静電容量型水分測定装置による精度の高い水
分測定が可能となり、装置のコンパクト化と共に、電気
抵抗式の水分測定装置を用いる場合のように、測定後に
戻された試料が夾雑物化することもない。そのために、
水分測定処理を大きく省力化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】昇降機全体を示す斜視図。

【図２】要部を拡大して示す斜視図。

【図３】図２に示す要部の正面図。

【符号の説明】

１０…昇降機、１０ａ…ケーシング、１４…昇降機頭
部、１５…昇降機首部、１３…バケット、１５ａ…昇降
機首部の側壁、１５ｂ…穀物流入用開口、１５ｃ…穀物
排出用開口、１６…排出口、２１…水分測定装置、２１
ａ…箱体、２２…穀物導入板、２３…レベルセンサー、
２４…静電容量型水分測定装置、２４ａ…電極部、２５
…減速機付きモーター、２６…ロータリーバルブ（流量
制御手段）、２６ａ…回転軸、２６ｂ…羽根、Ｒ…バイ
パス流路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バケットにより穀物等の被搬送物を揚上
   搬送し、頭部において昇降機首部に投げ込むようにされ
   た昇降機であって、該昇降機首部は、投げ込まれた被搬
   送物のバイパス流路を壁部に有しており、該バイパス流
   路には流量制御手段が設けてあり、バイパス流路の該流
   量制御手段より上流位置には静電容量型水分測定装置の
   電極部が位置していることを特徴とする水分測定装置を
   持つ昇降機。
2. 【請求項２】 該バイパス流路における前記静電容量型
   水分測定装置の電極部が位置するよりも上流位置にはレ
   ベルセンサーがさらに設けられていることを特徴とする
   請求項１記載の水分測定装置を持つ昇降機。
3. 【請求項３】 該バイパス流路に配置した前記流量制御
   手段は、ロータリーバルブであることを特徴とする請求
   項１記載の水分測定装置を持つ昇降機。