JPH0743302B2 - 製茶揉乾工程機のサンプリング方法並びに装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《発明の目的》 〈産業上の利用分野〉 本発明は、葉打機、粗揉機、中揉機等の製茶揉乾工程機
における茶葉のサンプリング方法並びに装置に関するも
のである。

〈従来の技術〉 近年、含水率、含有成分等の性状を調査する測定器が進
歩し信頼性、経済性が向上するにつれ、これら測定器を
製茶機に具えて製茶条件の制御に利用しようとする動き
が活発になっている。

本出願人は上述のような製茶機の研究を進め、例えば特
願昭63−191000号明細書に見られるような装置を開発し
た。特にこの装置のサンプリング構造は、水分を多く含
んでベタ付きやすく、また簡単に団塊を形成しやすいと
いう茶葉の特性を考慮したものである。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は、製茶揉乾工程機におけるサンプリング、すな
わちベタ付きやすく団塊を形成しやすい茶葉の取り扱い
をより容易にするためのサンプリング方法並びに装置を
提供することを目的とする。

《発明の構成》 〈課題を解決するための手段〉 本出願の第１の発明たる製茶揉乾工程機におけるサンプ
リング方法は、製茶揉乾工程機の機外に装備された茶葉
の性状を調査する測定器に茶葉を供するために機内の茶
葉を取り出すサンプリング用コンベヤを用いて茶葉のサ
ンプリングを行う方法において、揉乾処理が開始されて
から数分ないし数十分間が経過した後、初めて茶葉の取
り出しを開始するとともに、取出開始時においてすでに
サンプリング用コンベヤに載っていた茶葉を排除するよ
うにしたことを特徴として成るものである。

また本出願の第二の発明たる製茶揉乾工程機におけるサ
ンプリング方法は、前記要件に加え、前記サンプリング
用コンベヤに載っていた茶葉を排除するにあたっては、
エアを噴出することによって茶葉を吹き飛ばすようにし
たことを特徴として成るものである。

更にまた本出願の第三の発明たる製茶揉乾工程機におけ
るサンプリング装置は、製茶揉乾工程機の機外に装備さ
れた茶葉の性状を調査する測定器に茶葉を供するために
機内の茶葉を取り出すサンプリング用コンベヤであっ
て、その始端は製茶揉乾工程機内に臨むとともに、ここ
に指向するエア噴出口を設け、且つ揉乾処理が開始され
てから数分ないし数十分間が経過した後、初めて茶葉の
取り出しを開始するとともに、取出開始時においてエア
噴出口からエアを吹き出すようにしたことを特徴として
成るものである。

〈発明の作用〉 製茶揉乾工程機に茶葉が投入され、揉乾処理が開始され
る。そのまま数分ないし数十分間が経過すると、サンプ
リング用コンベヤは機内の茶葉を機外へ取り出す。取り
出されたサンプル茶葉は茶葉の性状を調査する測定器に
供される。このときサンプリングが開始されるまで茶葉
はサンプリング用コンベヤに載り込まない。

〈実施例〉 以下本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明する
が、この説明にあたっては、まず本発明のサンプリング
装置の具体的構造について述べ、次いで本発明のサンプ
リング装置の作動態様を説明しながら、併せサンプリン
グ方法を説明する。

第１図において、符号１は葉打機、粗揉機、中揉機等の
製茶揉乾工程機の側壁である。符号２は側壁１に設けら
れた取出口３を介して始端を機内に挿入したサンプリン
グ用コンベヤであり、本実施例ではトラフ４、板バネ
５、上バイブレータ６から成る振動コンベヤが用いられ
る。符号７はサンプリング用コンベヤ２の終端から下方
の計測用コンベヤ８の始端にサンプル茶葉を案内するシ
ュートである。計測用コンベヤ８には、やはりトラフ
９、板バネ10、下バイブレータ11から成る振動コンベヤ
が用いられ、その全体重量がロードセル12により測定可
能である。計測用コンベヤ８は、少なくとも後述するマ
イクロ波の伝播路に当たる部分にはマイクロ波の透過性
が高い素材が用いられる。符号13は側壁１に設けられた
サンプル茶葉の返却口である。符号14、15は計測用コン
ベヤ８を挟んで配置されたマイクロ波の送受信アンテナ
であり、送受信アンテナ14には発振器16が、受信アンテ
ナ15には受振器17が接続される。符号18はサンプリング
用コンベヤ２の始端に指向したエア噴出口であり、符号
19はその電磁弁である。符号20は取出口３に配設された
掻出羽根である。符号21は上下バイブレータ６、11、発
振器16、電磁弁19、掻出羽根20の作動・停止を司るとと
もに、ロードセル12、受振器17の検出値を読み込んでサ
ンプル茶葉の含水率を算出する制御部であり、いわゆる
マイコンが用いられる。

次に本実施例の動きを第２図フローチャートに基づいて
説明する。

ステップS1において、製茶揉乾工程機から前回の茶葉が
取り出され、今回の茶葉が投入される前に次のような初
期化を行う。まず制御部21は下バルブレータ11を作動す
るとともに、発振器16を作動して送信アンテナ14から基
準マイクロ波を発信する。このとき、計測用コンベヤ上
には茶葉は載っていない。また制御部21は受信アンテナ
15が受信したマイクロ波パワーの検出値を受振器17を介
して取り込むとともに、ロードセル12から計測用コンベ
ヤ全体重量の検出値を取り込む。これら値は1/50秒ごと
に取り込まれて６秒間累積されて累積回数で除され、マ
イクロ波パワーと計測用コンベヤ重量の初期値M0、W0が
算出される。各初期値が算出されると下バイブレータ1
1、発振器16の部材は停止される。

次にステップS2において、今回の茶葉が投入されて工程
が開始されるまで待つ。工程が開始されると、ステップ
S3において10秒経過するごとにステップS4に移り、一
瞬、電磁弁19を開いてエア噴出口18からエアをサンプリ
ング用コンベヤ２の始端へ向けて噴出する。これは始端
部に載ってしまった茶葉を強制的に排除するもので、始
端部に載った茶葉が加工を受けないでサンプリングの開
始時にサンプルとして機外へ取り出されたり、品質を損
ねたりするのを防止する。

ステップS5では工程開始後、５分間経過したか判断し経
過していないときには再度ステップS3〜S5を繰り返す。
５分間の待機時間は一例であり、この時間は数分ないし
数十分の間で選択できる。またこの待機時間は茶期ごと
にあらかじめ設定しておいたり、全工程時間の1/3とい
うように流動的に算出するようにしてもよい。

工程開始後、５分経過するとステップS6に移り、上下バ
イブレータ６、11、掻出羽根20、発振器16を作動し、初
めてサンプリング用コンベヤ２による茶葉の取り出しを
開始する。このときの茶葉の動きを説明すれば、サンプ
リング用コンベヤ２の始端部に載った茶葉はその振動と
掻出羽根20により機外へ取り出されて終端に至り、シュ
ート７を介して計測用コンベヤの始端に落ちて、その振
動により終端部に運ばれて返却口13により再度機内に返
却される。

次にステップS7〜S11によるサンプル茶葉の含水率の算
出方法について説明する。まずステップS7においてマイ
クロ波減衰量、サンプル重量それぞれの累積値Ｍ、Ｗに
０を代入してクリアする。次にステップS8〜S10におい
て、演算タイム（６秒）が経過するまで1/50秒ごとに、
ロードセル12から送られてくる計測用コンベヤ８全体の
重量値Wiから初期値W0を引いた値をサンプル重量の累積
値Ｗに足し込み、受振器17から送られてくる受信値Miを
初期値M0から引いた値をマイクロ波減衰量の累積値Ｍに
足し込む。

Ｗ＝Ｗ＋（Wi−W0） Ｍ＝Ｍ＋（M0−Mi） なお計測用コンベヤ上にサンプル茶葉が載っているため
W0＜Wiであり、またマイクロ波は減衰されてM0＞Miであ
る。

そしてステップS10において演算タイム（６秒）が経過
するごとにステップS11に移り、次式により６秒の間に
機外へ取り出されたサンプル茶葉の平均的な含水率Ｇを
算出する。

Ｇ＝K1＊（M/W）＋K2 （ただしK1、K2は実験によって求まる定数） 算出された含水率Ｇは表示されたり、製茶揉乾工程機の
製茶条件の制御に利用される。

その後、ステップS12に移り、工程が終了していない場
合は再度ステップS7以降を繰り返す。

なお葉打機、粗揉機ではドライベース含水率約400〜100
％、中揉機では約100から300％という高含水率の茶葉を
加工しているため、測定のためのサンプルを移送する際
に茶葉が部材に付着するなどして非常に取扱いが難し
い。また茶葉は不揃いであり、特に茎部は製茶揉乾工程
の初期には約20cmにも及び、移送途中で引っ掛かり円滑
な移送が難しい。このような扱いにくい茶葉を測定器に
供給するためには、複雑な付着または引っ掛かり防止構
造が必要となる。しかし本発明では工程が開始されてか
ら数分ないし数十分の間、すなわち茶葉の乾燥が進みこ
なれるまでの間、待機し、その後初めて茶葉の機外への
取り出しを開始するから、そのころには付着、引っ掛か
りのおそれは減少しており、これを防止するための構造
も簡略化できる。

なおサンプリング用コンベヤとしては、実施例に挙げた
ような振動コンベヤだけでなく、ベルトコンベヤや単な
るシュートのようなコンベヤも適用される。また一定時
間ごとに機内にトラフを挿入することによるサンプリン
グについては、工程開始後数分ないし数十分の待機時間
をおいた後に最初のトラフの挿入を行えばよい。

《発明の効果》 以上のように本発明の製茶揉乾工程機におけるサンプリ
ング方法並びに装置は、各工程ごとに高水分で付着しや
すく、また大きくて引っ掛かりやすい状態の茶葉を、あ
る程度乾燥し砕かれた後に、初めて機外へ取り出し、測
定器へ供するため、サンプルの移送手段に大がかりな付
着または引っ掛かり防止構造を具える必要がなく、また
サンプルの移送が円滑に行われるから、測定精度が向上
する。特にサンプリング開始時において、すでにサンプ
リング用コンベヤの始端に載ってしまっていた茶葉を一
旦、排除することにより、サンプリングの正確さを期す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例装置の簡略正面図、第２図は本発
明実施例装置の動きを示すフローチャートである。 1;製茶揉乾工程機の側壁 2;サンプリング用コンベヤ 3;取出口 4;トラフ 5;板バネ 6;上バイブレータ 7;シュート 8;計測用コンベヤ 9;トラフ 10;板バネ 11;下バイブレータ 12;ロードセル 13;返却口 14;送信アンテナ 15;受信アンテナ 16;発振器 17;受振器 18;エア噴出口 19;電磁弁 20;掻出羽根 21;制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】製茶揉乾工程機の機外に装備された茶葉の
   性状を調査する測定器に茶葉を供するために機内の茶葉
   を取り出すサンプリング用コンベヤを用いて茶葉のサン
   プリングを行う方法において、揉乾処理が開始されてか
   ら数分ないし数十分間が経過した後、初めて茶葉の取り
   出しを開始するとともに、取出開始時においてすでにサ
   ンプリング用コンベヤに載っていた茶葉を排除するよう
   にしたことを特徴とする製茶揉乾工程機におけるサンプ
   リング方法。
2. 【請求項２】前記サンプリング用コンベヤに載っていた
   茶葉を排除するにあたっては、エアを噴出することによ
   って茶葉を吹き飛ばすようにしたことを特徴とする前記
   請求項１記載の製茶揉乾工程機におけるサンプリング方
   法。
3. 【請求項３】製茶揉乾工程機の機外に装備された茶葉の
   性状を調査する測定器に茶葉を供するために機内の茶葉
   を取り出すサンプリング用コンベヤであって、その始端
   は製茶揉乾工程機内に臨むとともに、ここに指向するエ
   ア噴出口を設け、且つ揉乾処理が開始されてから数分な
   いし数十分間が経過した後、初めて茶葉の取り出しを開
   始するとともに、取出開始時においてエア噴出口からエ
   アを吹き出すようにしたことを特徴とする製茶揉乾工程
   機におけるサンプリング装置。