JPH0425778B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、製茶プラントに原料として供給され
る茶生葉の洗浄装置に関する。

〔背景技術と問題点〕

従来、砂泥、ゴム、農薬等の付着した茶生葉を
洗浄する装置として、実公昭56−8648号公報、実
公昭58−23273号公報に記載されたものが広く知
られているが、これらは、水槽内に浸漬した胴内
に該胴を貫通して横架した回転軸を設け、これに
撹拌手を取りつけ、これを回転したり、胴自体を
回転可能に支持し、胴全体を回転して、胴内に投
下した茶生葉を撹拌せしめて、茶生葉に付着した
砂泥等が除去洗浄しようとするものである。

ところが、この洗浄方法では、茶生葉は機械的
な作用を受けて撹拌されるため、機械的損傷を受
け易く、また、これら装置には何等かの機構的撹
拌部材が必要不可欠なため、機構が複雑化、大型
化する。

このため、本出願人は、気泡によつて水中での
茶生葉を撹拌するとともに水流で取出端まで運ん
でベルトコンベヤで取り出すようにして、撹拌時
の機械的損傷を回避した、いわば、気泡撹拌水流
式とでも言う、洗浄方法とその洗浄装置を発明
し、既に特許出願（特願昭61−46693号：特開昭
62−224238号）にも及んでいるが、水あか状の頑
固な汚れや、葉と茎の付け根あたりの汚れに対し
ては、洗浄力不足という問題は残されていた。

すなわち、汚れの浮き出しは十分できるのであ
るが、その浮き出した汚れを拭き取るような作用
に欠けていたのである。

〔発明の目的〕

本発明は、気泡撹拌水流式の利点をも生かし、
しかも、このような落としにくい汚れにも対処し
得る茶生葉洗浄機を提供しようとするものであ
る。

〔実施例〕

そこで、まず特許請求の範囲第１項、第３項及
び第４項記載の発明を図示実施例について説明し
た後、同第２項記載の発明はそれと相違点につい
てのみ説明する。

まず気泡撹拌水流式の茶生葉洗浄機の基本構造
について説明する。

これは、大きく、機枠２上に配置された水槽３
と、該水槽３水中内にその始端付近が浸漬される
ベルトコンベヤ４、水槽内に水の流れを発生させ
る水循環機系５、仕上水を撒水させるとともに水
槽へ仕上水兼用補水供給器系６、および、水中等
で気泡を発生させる空気供給器系７等からなる。

水槽３は、縦２ｍ、横１ｍ、深さ0.4ｍ程の直
方体の水槽であり、該水槽内にその縦方向に略Ｊ
字状の仕切壁８を設け、外周を一巡したのち内周
に回り込むほぼ「の」の字状の水路を形成し、該
水路の第１コーナー手前及び第４コーナー手前の
底には砂泥沈澱溝９を設けてなる。また、該溝の
上には金網を設ける。

そして、ほぼ「の」の字状に形成された水路の
外周の始端と内周の終端の底を大きく開口してそ
れぞれ給水口１０、排出口１１とし、両口１０，
１１は水槽下部機枠２内にて連通管１２で結び、
この連通管１２を地下トンネルとした水槽に構成
する。尚、給水口１０の上方水面上付近には後述
する給葉機３８の茶生葉供給部３８ａが臨んでい
る。連通管１２は、水槽３内の水を水路外周を一
巡した後内周に回り込むよう循環させる水循環器
系５の一部であり、特に給水口１０と連続する部
分は一部直線状の垂下部１２ａとし、また、その
最下水平部で一部鉛直方向へ分岐１２ｂさせ、こ
れには溢水管１３を連通する。

該溢水管１３の先端１３ａは水槽３の上面付近
に対応させてオーバーフロー構造とし、上下調節
機構１４によつて、その排出高さを上下調節自在
とする。

また、１５は溢水管１３からさらに分岐させた
砂泥排出弁である。

また、給水口１０直近の水槽外機枠２には、モ
ータ１６をその軸１６ａが鉛直方向となるよう取
り付け、連通管垂下部１２ａには水流発生装置た
るスクリユー１７をその軸１７ａがモータ軸１６
ａに平行するよう内設し、これら両軸１６ａ，１
７ａをプーリ、ベルトで連結する。以上で水循環
器系５を構成する。

ベルトコンベヤ４は、その始端から若干先方が
水中に没するように、かつ、その没した部分が水
槽３の排出口１１の上に覆い被さるように、水路
終端から先端上昇して水槽３外へ大きく突出する
ように傾斜状に設ける。

このベルトコンベヤ４は、ベルトとしてポリエ
ステル製の透気性のネツトベルトを使用し、これ
をコンベヤ枠の両端に軸支したロール４ａ，４ａ
間に架け渡し、先端のモータ１８で駆動可能とし
てなるものである。

次に、空気供給器系７について説明する。

空気供給器系７は、水槽内に気泡を発生させる
導気管の他、ベルトコンベヤに残留した葉を除去
する噴気管をも含むものであつて、導気管１９は
その方向に沿つて多数の噴気口２０を穿設した塩
化ビニール製の管で、これが水槽３内にその底よ
り若干持ち上げられた状態で、水路の略全域およ
びベルトコンベヤ４の始端で水中に没している箇
所にわたつて添設され、水槽外機枠２内に収納さ
れた空気ポンプ２１と配管２２されてなる。この
際、水路始端付近に位置する部分の導気管には特
に多数の噴気口を穿設する。

一方、噴気管２３はベルトコンベヤ４の先端転
向部内にベルト直交する方向で装着され、ベルト
裏面に臨ませて多数の噴気口２４を穿設して成
り、前記空気ポンプ２１と導気管１９の配管２２
から分岐配管２５されてなる。

また、前記導気管１９への空気ポンプからの配
管２２から小径の導気チユーブ４０を分岐させ、
その先端を前記連通管１２の垂下部１２ａ下方へ
連通させる。

次に、ベルトコンベヤ４上に掬い上げた茶生葉
を清浄な水で仕上げ洗いとするとともに、その一
部排水を補給水として水槽３に移し、他の大部分
の排水はそのまま回収濾過した後再び仕上げ用の
水として供給するようにした仕上水兼用補水供給
器系６について説明する。

２６は、ベルトコンベヤ４が水上に出た水槽３
の若干内側上からベルトコンベヤ４先端にかけて
該コンベヤ上に配し、多数の撒水口２７を穿設し
た撒水管で、その撒水口２７の内少なくとも一つ
は水槽３内側に位置するコンベヤ上に配置し、ま
た、途中には給水管２８を連通する。

ベルトコンベヤ４の水槽３外に突出した下面に
は、その傾斜に合わせて、落水回収シユート２９
を吊設し、該シユート下端にはこれと齟齬した誘
導シユート３０をその下の濾過第１タンク３１に
臨ませて機枠２側部に取りつける。

濾過第１タンク３１は、機枠２下方に収納さた
濾過第２タンク３２と段違いに、その横の機枠棚
部２ａ上に、該タンク３１の上面付近に開口した
上澄取出口３３が濾過第２タンク３２を臨むよう
設ける。

濾過第２タンク３２には開口を形成して給水ポ
ンプ３４の吸水側への配管３５をするとともに、
内部に水道管３６と接続された自動給水器３７を
収納する。

一方、給水ポンプ３４の吐水側と前記撒水管２
６とを給水管２８で配管する。

このような構成を基本とする茶生葉洗浄機１に
おいて、水路中に回転ブラシを回転自在に装設す
るものであるが、本実施例では単に太径円筒ブラ
シを横置きに装設するのではなく、多数の小径円
筒ブラシ４１を軸４２方向に間隔を置いて放射ス
パイラル状に突設し、これを自在継手４３を介し
て機枠２に装着したギヤードモータ４４で回転起
動自在とし、これを水路下流水中に配してなる。

次に、この茶生葉洗浄機１の前後に設備される
前後機器について説明する。

３８に水槽３に形成された水路始端にその上方
から臨まされた給葉機で、その送出速度等が調節
自在としてある。

また、３９はベルトコンベヤ４の先端下方に配
置した脱水機で、連続式のものや、回分式のもの
が適宜配置される。

〔作用〕

まず、水槽３内の水の流れについて説明する。

モータ１６を駆動すると、その回転はスクリユ
ー１７へ伝えられ、これが回転し、連通管１２内
の水は給水口１０は押し出されるとともに、水路
終端の水は排出口１１から連通管１２内へ吸い込
まれ、水路始端を上流とし、水路終端を下流とす
る水路に沿う水の流れが発生する。

この水流中に茶生葉があれば、それら茶生葉は
下流へと流される。

一方、水が砂泥等で汚れてくると、砂泥等は水
中に沈みつつも徐々に下流に向かつて移動し、水
路途中の砂泥沈澱溝９に落下し、ここに蓄積排除
される。また、排出口１１まで移動し、ここを落
下した砂泥は、溢水管１３に設けられた砂泥排出
弁１５の開放によつて排出される。

また、水槽３内の水は茶生葉がベルトコンベヤ
で掬い出されるとともに減量するのであるが、補
水により増量され、余分となつた水は溢水管１３
の先端１３ａよりオーバーフローし、水槽３内は
一定水位に保たれる。

次に、仕上水兼用補水供給器系６について説明
する。

まず、水道の元栓を開き、自動給水器３７の働
きで濾過第２タンク３２内に水が十分溜り出した
ところで、給水ポンプ３４を駆動すれば、濾過第
２タンク３２内に蓄積された水は撒水管２６へ押
送され、各撒水口２７から噴水状に噴出し、ベル
トコンベヤ４状に撒水され、茶生葉がここを移動
中ならそれら茶生葉を仕上げ洗浄する。

この時、水槽３の内側に位置する撒水口から撒
水された水は、そのまま水槽３内の水に混入し、
水槽内洗浄用水として利用される。つまり、仕上
用の撒水の一部がそのまま荒洗い容器である水槽
３へ補水として供給されるのである。

一方、水槽３の外側へ突出したベルトコンベヤ
部分で撒水された水は、ネツトベルトを通過等し
て下の落水回収シユート２９から誘導シユート３
０を経て濾過第１タンク３１へと集められる。

濾過第１タンク３１に回収された水が、該タン
クに開口された上澄取出口３３の位置まで溜つて
くると、上層の上澄み水のみが該口３３よりオー
バーフローして濾過第２タンク３２へと移動す
る。

濾過第２タンク３２では、前述のとおり自動給
水器３７によりタンク内の水位が一定となるべく
自動的に水道管３６からも補給されるが、このよ
うに濾過第１タンク３１よりオーバーフローして
くる水によつても補給される。そして、ここでの
水は、再び、撒水管２６へと供給されていく。

次に、空気供給器系７について説明する。

空気ポンプ２１より圧送された空気は、導気管
１９へ導かれて水中の各噴気口２０より気泡とな
つて噴出し、水槽３内の水を撹拌する。

この際、給葉機３８の送出端が臨まされた水路
始端付近の水は多くの噴気口によつて特に激しく
撹拌されている。

また、配管２２から分岐した連通管垂下部１２
ａ下方の導気チユーブ４０先端からも気泡が発生
し、その気泡は連通管垂下部１２ａから、水路始
端開口の給水口１０を通過し、その直上水面へ浮
上する。

一方、空気ポンプ２１より分岐した圧送空気は
ベルトコンベヤ４先端転向部内の噴気管２３より
コンベヤベルトを透気するよう強く吹きつけてい
る。

また、ギヤードモータ４４の回転は自在継手４
３を介して軸４２へ伝わり、各小径円筒ブラシ４
１はその回転軌跡で下流水路にいくつかの拭払壁
を形成するかのように回転している。

次に、茶生葉を水槽３に投下してから脱水機３
９に投下されるまでの間、茶生葉が受ける作用を
中心に説明する。

給葉機３８における茶生葉供給部３８ａから水
槽３に投下された茶生葉は、直下水面に着水する
やいなや、水中に没し、浮上沈降を繰り返す。

普通、ただ茶生異葉を水面に投下しただけでは
茶生葉は浮いてしまう。また、撹拌が弱くても給
葉機の投入能力に追いつかず、浮いたままの茶生
葉が徐々に蓄積してくるため、投下する付近では
気泡による撹拌を特に激しくしておくのが良い。

気泡により撹拌されている茶生葉は、スクリユ
ー１７の駆動による水流で、水中を浮上沈降の上
下動を繰り返しながら、水の流れに任せて下流へ
と向い、この間、茶生葉に付着している砂泥等は
茶生葉同士の接触や、水や気泡との衝接で洗い落
とされる。

しかし、水あか状に頑固に付着した汚れや、葉
と茎の付け根あたりに付着している汚れの場合に
は、このまま終端に至つても単に汚れが表面に浮
き出た程度で完全にぬぐい落とされ難い。

そこで、これら汚れた茶生葉、下流に至るや、
小径円筒ブラシ４１が回転している中を、各小径
円筒ブラシ４１の回転軌跡による拭払壁をつき破
るかのように、すりぬけつつ、その間にブラシに
触れ、表面をぬぐわれ、頑固な汚れも落とされ
る。

この際、本実施例では、回転ブラシを多数の小
径円筒ブラシ４１を軸４２方向に間隔を置いて放
射スパイラル状に突設したものとしてあるので、
各ブラシの回転軌跡が拭払軌跡が拭払壁のように
次々と表れ、茶生葉との接触チヤンスを多くでき
る。

第５図に示す太径円筒ブラシ４５でも、茶生葉
がこれに接触し、表面に浮き出た汚れをぬぐい落
とすことはできるが、水中でかなり場所を専有す
るため、水量が不足気味で水が汚れやすく、また
接触チヤンスも、前記小径円筒ブラシ４１程多く
ない。

回転ブラシ４１，４５により頑固な汚れもぬぐ
い落とされた茶生葉は、水流に任せ、さらにベル
トコンベヤ４が水から浮上している部分へと向
い、水中に漬かつている部分がコンベヤベルトに
接触するや、今度はベルトコンベヤ４により水槽
３水中外へと掬い出される。

ベルトコンベヤ４上を上昇することとなつた茶
生葉は、その移送途上で、今迄の洗浄水とは格段
に清浄な水を撒水管２６より受け仕上げ洗浄が施
される。そして、そのままベルトコンベヤ４の送
出端から脱水機３９の脱水槽へと投下される。

ベルトコンベヤ４先端で投下されきれずにコン
ベヤベルトに付着したままの茶生葉はコンベヤの
復行面に至るや噴気管２３からの圧風で脱水機３
９脱水槽内へと吹き飛ばされるとともにネツトコ
ンベヤベルト自体も清浄とされる。

ここで、茶生葉洗浄機１の後に設備される脱水
機が連続式のものにあつては特に工夫する必要は
ないが、回分式のものにあつてはプールのような
ものを介在しない限り、茶生葉洗浄機１のスクリ
ユー１７およびベルトコンベヤ４は間欠的に駆動
する必要がある。この場合、スクリユー１７を停
止し、連通管垂下部１２ａ内で発生させた気泡が
給水口１０を通過して浮上する際、その体積分、
水を押し上げ、微弱流が発生し、この微弱流によ
る投下された茶生葉も下流へ微速で流れるので、
ベルトコンベヤ４も停止すれば茶生葉を連続投入
した上で間欠取出が行えるようになる。

次に、特許請求の範囲第２項記載の発明につい
て説明する。

これは、前記基本的構成において、水槽内壁を
ブラシで構成された面とするのであるが、実施例
としてゴルフ練習用等の人工芝の長目に植毛した
シート４６を水槽内壁に貼着してなる。

因みに特許請求の範囲第４項記載の発明の場
合、ブラシの回転により茶生葉との接触の際の相
対速度を上げることで、かなり、強力な洗浄効果
を期待するものであつたが、本項記載発明の場合
は、茶生葉の気泡撹拌運動にのみによる内壁たる
ブラシとの接触による洗浄効果を期待するもので
ある。

したがつて、第４項記載の発明による程でない
が、表面に浮き出した汚れは、この内壁たるブラ
シに接触してもぬぐい落とされる。

なお、この場合何ら動力を要しないという利点
があり、また、回転ブラシも併用すれば、相当の
洗浄効果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明では水路内壁にブラシを設けたり、水路
中に回転可能なブラシを設けるとともに、水路底
部には多数の噴気口が穿設され、そこから気泡を
噴き出す導気管を設けたから、茶生葉を撹拌する
作用は専ら気泡によるものであり、機械的撹拌に
よる茶葉の損傷は極力回避し得て、水あか状の頑
固な汚れや葉と茎との付け根あたりの落としにく
い汚れも落とすことができ、十分な洗浄力が確保
された。

【図面の簡単な説明】

第１図は前後機器を配備した茶生葉洗浄機の一
実施例の側面図、第２図は同平面図、第３図は要
部側面図、第４図は要部断面図、第５図、第６図
は他の実施例の要部断面図である。 １……茶生葉洗浄機、２……機枠、３……水
槽、４……ベルトコンベヤ、８……仕切壁、１０
……給水口、１１……排出口、１９……導気管、
２０……噴気口、２１……空気ポンプ、２２……
配管、４１……小径円筒ブラシ、４５……太径円
筒ブラシ、４６……ブラシ植毛シート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水槽に対し茶生葉供給部を臨ませた給葉機
   と、始端を水槽水中に浸漬させたベルトコンベヤ
   とを具えるとともに、水槽内に水流を発生させる
   ための水循環器系と、水中で気泡を発生させる空
   気供給器系とを具えて成る茶生葉洗浄機におい
   て、前記給葉機における茶生葉供給部が臨む付近
   の水槽内底部には給水口を形成し、前記ベルトコ
   ンベアの始端が水槽水中に浸漬した付近の水槽内
   底部には排出口を形成して、これら給水口と排水
   口とを内部に水流発生装置を具えた連通管で接続
   し、また前記水槽内に仕切壁を設けて前記給水口
   と排水口との間に水路を形成し、この水路内には
   ブラシを設けるとともに水路底部には多数の噴気
   口を存し、且つ一端を空気ポンプに接続した導気
   管を設けたことを特徴とする気泡撹拌水流式茶生
   葉洗浄機。 ２ 前記ブラシは、前記水路内壁に設けられるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気泡
   撹拌水流式茶生葉洗浄機。 ３ 前記ブラシは、前記水路中において回転可能
   な状態で装設されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の気泡撹拌水流式茶生葉洗浄機。 ４ 前記ブラシは、多数の小径円筒ブラシを軸方
   向に間隔をおいて放射スパイラル状に突設したも
   のであることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   記載の気泡撹拌水流式茶生葉洗浄機。