JPH08112060A

JPH08112060A - 製茶精揉機分配供給方法並びに装置

Info

Publication number: JPH08112060A
Application number: JP27852594A
Authority: JP
Inventors: Torao Sugimoto; 虎雄杉本; Akihiko Muroya; 昭彦室屋; Masashi Ito; 昌志伊藤
Original assignee: Kawasaki Kiko Co Ltd
Current assignee: Kawasaki Kiko Co Ltd
Priority date: 1994-10-17
Filing date: 1994-10-17
Publication date: 1996-05-07
Anticipated expiration: 2018-07-07
Also published as: JP3424108B2

Abstract

(57)【要約】【目的】計量を高精度に行い分配することにより、製
茶精揉機により加工される茶葉にムラを生じないように
する製茶精揉機分配供給方法並びに装置を提供する。【構成】中揉工程を経た茶葉Ａを、製茶精揉機２の各
揉釜２ａごとへ自動的に計量、分配して供給する方法並
びに装置において、前記各揉釜２ａごとの計量を一カ所
にて行った後、分配すること、また前記計量を行うにあ
たっては、茶葉Ａの容積及び重量、または容積のみを基
準として行うことを特徴とする。【効果】分配茶葉Ａごとの誤差が小さく、計量値の変
更が簡単且つスピーディに行える。かさ（容積）が多す
ぎて茶葉Ａが強い圧迫を受けたり、反対にかさが少なす
ぎて揉み込み不足となったりすることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は製茶工程において、中揉
工程を経た茶葉を、製茶精揉機の各揉釜へ自動的に計
量、分配して供給する方法並びに装置に関するもので、
特に計量を高精度に行い分配することにより、製茶精揉
機により加工される茶葉にムラを生じないようにする手
法に係るものである。

【０００２】

【発明の背景】従来より中揉工程を経た茶葉を、製茶精
揉機の各揉釜へ自動的に計量、分配して供給する装置と
して製茶精揉機分配供給装置がある。このものは製茶中
揉機から取り出された茶葉を、垂直バケットで製茶精揉
機上方へ移送し、いくつかのベルトコンベヤを経て、製
茶精揉機上方に設けられた投入コンベヤ上に投下し、更
にこの投入コンベヤは各揉釜の上方に具えられた計量用
のプールのうち空のプールへ自動的に移動して茶葉を投
入する。そして茶葉が計量用のプールの設定した重量に
達すると、投入コンベヤによる茶葉の投入が自動的に停
止される。なお計量用のプールの計量は、天秤計りの原
理を応用したもので調整分銅を移動することにより計量
調整を行っている。

【０００３】このような製茶精揉機分配供給装置におい
ては以下のような問題点があった。すなわち計量を各揉
釜の上方の各プールで別々に行っているため、各プール
の設定値を同じにしておいても、実際に各揉釜に供給さ
れるそれぞれの茶葉の量には誤差が生じていた。また調
整分銅を移動することなどにより計量調整を行うため、
計量精度が不安定であり、また計量設定に時間がかか
る。また供給する茶葉は、重量を基準として計量される
ため、製茶精揉機における各揉釜ごとの加工にムラが生
じるという問題点があった。すなわち茶葉を重量を基準
として計量すると、同じ重量でも茶葉は葉の形状、大き
さ、水分量、茎などの種類によって容積（かさ）が異な
ってしまう。特に従来は、粉の混在する量によって、供
給される茶葉の容積は大きく異なってしまった。そして
このように各揉釜ごとの茶葉の容積が異なると、茶葉の
容積が多い揉釜では、茶葉が強い圧迫を受けて循環が悪
くなり整形操作が正常に行われず、一方、茶葉の容積が
少ない揉釜では工程末期に揉み込み不足となり、形状が
偏平となり、肌荒れとなりやすいのである。

【０００４】

【開発を試みた技術的事項】本発明はこのような背景か
らなされたものであって、計量精度が良く、茶葉の分配
量の変更が容易であるとともに、茶葉の分配を行うにあ
たっての基準を変更することにより、製茶精揉機の各揉
釜内での加工が同一条件で行われ、加工茶葉の性状にム
ラを生じさせないようにする新規な製茶精揉機分配供給
方法並びに装置の開発を試みたものである。

【０００５】

【発明の構成】

【目的達成の手段】すなわち請求項１記載の製茶精揉機
分配供給方法は、中揉工程を経た茶葉を、製茶精揉機の
各揉釜ごとへ自動的に計量、分配して供給する方法にお
いて、前記各揉釜ごとの計量を一カ所にて行った後、分
配することを特徴として成るものである。

【０００６】更に請求項２記載の製茶精揉機分配供給方
法は、中揉工程を経た茶葉を、製茶精揉機の各揉釜へ自
動的に計量、分配して供給する方法において、前記計量
を行うにあたっては、茶葉の容積及び重量、または容積
のみを基準として行うことを特徴として成るものであ
る。

【０００７】更にまた請求項３記載の製茶精揉機分配供
給方法は、前記請求項２記載の要件に加え、前記容積を
基準とする計量を行うにあたっては、茶葉をほぼ一定縦
断面積で移送し、投下するコンベヤの駆動時間及び駆動
速度を各分配茶葉ごとに同一とすることにより行うこと
を特徴として成るものである。

【０００８】更にまた請求項４記載の製茶精揉機分配供
給方法は、前記請求項２記載の要件に加え、前記容積を
基準とする計量を行うにあたっては、ビデオカメラによ
り受信されたプール茶葉の画像情報を二値化し、この二
値化画像部分の面積を算出することにより行うことを特
徴として成るものである。

【０００９】更にまた請求項５記載の製茶精揉機分配供
給方法は、前記請求項２記載の要件に加え、前記容積を
基準とする計量を行うにあたっては、投入された茶葉の
高さに対応する容積が既知の計量用のプールを用い、こ
こに茶葉を投入し、この茶葉の投入された高さを非接触
式または接触式センサにより計測することにより茶葉の
容積を算出することを特徴として成るものである。

【００１０】更にまた請求項６記載の製茶精揉機分配供
給方法は、前記請求項２記載の要件に加え、中揉工程を
経た茶葉を、製茶精揉機の各揉釜へ自動的に計量、分配
して供給する方法において、前記計量を行うにあたって
は、分配茶葉の容積に対応する高さと重量とを設定して
おき、設定高さまでの時間及び設定重量までの時間を計
測することにより行うことを特徴として成るものであ
る。

【００１１】更にまた請求項７記載の製茶精揉機分配供
給装置は、中揉工程を経た茶葉を、製茶精揉機の各揉釜
へ自動的に計量、分配して供給する装置において、中揉
工程を経た茶葉を計量して所定の量に分配する計量プー
ルが一基具えられていることを特徴として成るものであ
る。

【００１２】更にまた請求項８記載の製茶精揉機分配供
給装置は、前記請求項７記載の要件に加え、前記計量プ
ールには、投入された茶葉の重量を計測するロードセル
が具えられていることを特徴として成るものである。

【００１３】更にまた請求項９記載の製茶精揉機分配供
給装置は、前記請求項７または８記載の要件に加え、前
記計量プールの本体側方に臨む位置には、茶葉の有無を
検知することのできる非接触式センサを高さ方向に複数
設けた高さ計測器が設けられ、且つこの高さ計測器は側
方向にスライド機構により移動自在であることを特徴と
して成るものである。

【００１４】更にまた請求項１０記載の製茶精揉機分配
供給装置は、前記請求項７または８記載の要件に加え、
前記計量プールの本体上方に臨む位置には、少なくとも
計測時には一定高さに保持され、茶葉上面までの距離を
計測することのできる非接触式あるいは接触式の距離セ
ンサが設けられ、且つこの距離センサは側方向に移動自
在であることを特徴として成るものである。

【００１５】更にまた請求項１１記載の製茶精揉機分配
供給装置は、前記請求項７または８記載の要件に加え、
前記計量プールの本体は、横断面がほぼ円形に形成され
ており、回転駆動機構により回転自在に保持されている
ことを特徴として成るものである。

【００１６】更にまた請求項１２記載の製茶精揉機分配
供給装置は、前記請求項１１記載の要件に加え、前記回
転駆動機構の駆動モータにはインバータが接続され、速
度調節可能であることを特徴として成るものである。

【００１７】更にまた請求項１３記載の製茶精揉機分配
供給装置は、前記請求項１１または１２記載の要件に加
え、前記計量プールの本体に臨んで、茶葉の投入を停止
制御したい高さ位置に茶葉の有無を検知することのでき
る非接触式センサを適用した投入停止スイッチを具えた
ことを特徴として成るものである。

【００１８】更にまた請求項１４記載の製茶精揉機分配
供給装置は、前記請求項７、８、９、１０、１１、１２
または１３記載の要件に加え、前記計量プールの本体に
臨んで、茶葉の単位時間あたりの投入量をそれ以前の投
入量より少量に変更したい高さ位置に、茶葉の有無を検
知することのできる非接触式センサを適用した投入速度
変更スイッチを具えたことを特徴として成るものであ
る。これら発明により前記目的を達成しようとするもの
である。

【００１９】

【発明の作用】中揉工程を経た茶葉が計量プールに投入
されると、計量プールは茶葉の量が所定の量に達するま
では茶葉を送り出さず、プールしておく。そして茶葉の
量が所定の量に達したとき製茶精揉機の各揉釜上に具え
られた供給用のプールへ茶葉を送り出す。従って従来の
ように茶葉を分配してから計測を別々の計量プールで行
う手法と異なり、一カ所で計量を行っているため分配茶
葉の計測誤差が極めて少ない。また計量値を変更する場
合も一カ所のみ変更するだけよく、簡単及び速やかに計
量値の設定変更が行える。

【００２０】また請求項３、４、５及び６などの手法に
より、茶葉の容積及び重量、または容積のみを基準とし
て茶葉の分配を行うと、製茶精揉機による加工におい
て、茶葉の容積が多すぎて茶葉が強い圧迫を受けたり、
反対に容積が少なすぎて揉み込み不足となったりするこ
とがなく、茶葉の整形操作が適切に行われる。

【００２１】

【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。説明にあたっては、まず本発明の製茶精揉
機分配供給装置について説明し、次いでその作動態様を
説明しながら、併せ本発明の製茶精揉機分配供給方法を
説明する。なお本実施例では一例として茶葉Ａの容積と
重量との両方を分配の基準とする手法を採る。図１中、
符号２は製茶精揉機であり、一例として前方に二基が連
接されており、その後方にも図２の側面図で示すように
二基の製茶精揉機２が連接されて設けられている。そし
てこれら製茶精揉機２に、中揉工程を完了した茶葉Ａを
供給するための本発明の製茶精揉機分配供給装置１が付
設されている。

【００２２】以下本発明の製茶精揉機分配供給装置１に
ついて具体的に説明する。製茶精揉機分配供給装置１は
関連する部材として製茶精揉機２等を支持する機枠Ｆ
と、この機枠Ｆの端部方向に具えられ中揉工程を経た茶
葉Ａを機枠Ｆ上方に移送する垂直バケット３と、この垂
直バケット３から投入された葉Ａ₁、茎Ａ₂、粉Ａ₃な
ど分離された茶葉Ａを混合する合葉プール４と、この合
葉プール４から投入される茶葉Ａを計量して所定の量の
茶葉Ａに分配する計量プール５と、計量プール５で所定
の量に分配された茶葉Ａを移送する取出コンベヤ６、中
継コンベヤ７、投入コンベヤ８の各ベルトコンベヤと、
投入コンベヤ８から茶葉Ａが投入されて一時茶葉Ａをプ
ールしておき製茶精揉機２の揉釜２ａが空となったとこ
ろで茶葉Ａを供給する供給プール９とを具えるものであ
り、このうち合葉プール４と計量プール５との組み合わ
せを厳密な意味で製茶精揉機分配供給装置１と定義す
る。

【００２３】以下、各部材について説明する。機枠Ｆは
軽量角型鋼などで枠組みされたもので、前方と後方の二
基連接された製茶精揉機２の上方に配設されている。そ
して製茶精揉機２の一方の端部側に垂直バケット３が具
えられている。垂直バケット３は、中揉工程を経た茶葉
Ａを製茶精揉機２のほぼ側部上方に移送し、上端の投入
シュート３ａから後述する合葉プール４へ茶葉Ａを投入
する。因みにこの垂直バケット３は製茶精揉機分配供給
装置に一般的に具えられるものであって、特に公知のも
のと変わるところはない。

【００２４】次に合葉プール４は前記垂直バケット３か
ら送られた茶葉Ａを合葉するものである。すなわち垂直
バケット３で中揉機から送られてくる茶葉Ａは、葉Ａ₁
の部分と茎Ａ₂の部分と粉Ａ₃の部分とに分離されて送
られてくるため、これらをこの合葉プール４にて合葉す
る。具体的には合葉プール４は、図３及び図４に示すよ
うに上方が開口した容器状の本体４Ａを有し、この本体
４Ａの下部に低速で駆動される合葉低速コンベヤ１１が
具えられ、垂直バケット３から送られてくる茶葉Ａがこ
こに積み上げられる。そして、この合葉低速コンベヤ１
１の終端下方には高速で駆動される合葉高速コンベヤ１
４が具えられている。また合葉高速コンベヤ１４の終端
上方には、茶葉Ａが一定量で計量プール５に投入される
ようにいわゆる掻戻ロータ１８が回転自在に具えられて
おり、駆動モータＭ２により適宜チェーン１９などを介
して回転駆動される。

【００２５】合葉低速コンベヤ１１と合葉高速コンベヤ
１４の駆動構造について述べると、図３に示すように合
葉低速コンベヤ１１の駆動ローラ１２の片側端には大径
のスプロケット１２ａが具えられ、合葉高速コンベヤ１
４の駆動ローラ１５の片側端には小径のスプロケット１
５ａが具えられている。また合葉プール４の側部には駆
動モータＭ１が設けられており、この回転軸にはスプロ
ケット１７が具えられている。そして合葉低速コンベヤ
１１のスプロケット１２ａと駆動モータＭ１のスプロケ
ット１７との間、及び合葉高速コンベヤ１４のスプロケ
ット１５ａと駆動モータＭ１のスプロケット１７との間
には、それぞれチェーン１３、１６が巻回されており、
駆動モータＭ１を駆動することにより合葉低速コンベヤ
１１の駆動ローラ１２及び合葉高速コンベヤ１４の駆動
ローラ１５が駆動するように構成されている。因みに本
実施例では一例として合葉低速コンベヤ１１と合葉高速
コンベヤ１４との速度比率は、１：６程度になるように
前記スプロケット１２ａ、１５ａの径により設定される
ものであるが、この速度比率は一例で、製茶中揉機の容
量などによっても適宜変更されるものである。また駆動
モータＭ１にはインバータが接続され、合葉低速コンベ
ヤ１１と合葉高速コンベヤ１４の駆動速度は変更できる
ように構成されている。

【００２６】次に計量プール５について説明する。計量
プール５は合葉プール４から投入される茶葉Ａを計量し
て所定の量の茶葉Ａに分配するものである。具体的には
図５に示すように、合葉プール４と同様、上方が開口し
た容器状の本体５Ａを有し、この本体５Ａの下部に計量
コンベヤ２０が具えられている。更に計量コンベヤ２０
の終端付近上方には掻戻ロータ２１が回転自在に具えら
れている。なお本実施例では一例として計量コンベヤ２
０と掻戻ロータ２１の駆動を、同一の駆動モータＭ３に
よりチェーン２２、２３を介して行うよう構成してい
る。また計量プール５の下方にはロードセル２４が具え
られ、このロードセル２４が制御盤１０に接続されてお
り、計量プール５に投入されている茶葉Ａの重量が電気
的に計測できるように構成されている。なお容積のみを
基準とした茶葉Ａの分配を行う場合には、ロードセル２
４を具える必要はない。また因みに計量プール５は透明
な合成樹脂あるいはガラスなどで形成されており、投入
された内部の茶葉Ａが見えるように構成されている。

【００２７】次に計量プール５で所定の量に分配された
茶葉Ａを移送する取出コンベヤ６、中継コンベヤ７、投
入コンベヤ８の各ベルトコンベヤについて説明する。ま
ず取出コンベヤ６は一端が計量プール５の投入側下方に
位置し、他端が機枠Ｆの中央上方に位置しており、計量
プール５で所定の量に分配された茶葉Ａを移送する。次
に中継コンベヤ７は、前記取出コンベヤ６により移送さ
れた茶葉Ａを受け取り、図２の側面図に示される前方の
製茶精揉機２と後方の製茶精揉機２に振り分けて移送す
るベルトコンベヤであって、前方の機枠Ｆと、後方の機
枠Ｆに懸架されるように具えられている。なお中継コン
ベヤ７は正逆回転駆動できるように構成されている。ま
た投入コンベヤ８は機枠Ｆの上面を転動自在なベルトコ
ンベヤであって、前記中継コンベヤ７により移送された
茶葉Ａを受け取り、後述する供給プール９に茶葉Ａを投
入する。なお投入コンベヤ８は正逆回転駆動できるよう
に構成されている。なお以上、取出コンベヤ６、中継コ
ンベヤ７、及び投入コンベヤ８の構成は、通例の製茶精
揉機分配供給装置のものと特に変わりないため、更に詳
細な説明は省略する。

【００２８】次に供給プール９について説明する。供給
プール９は投入コンベヤ８から投入された茶葉Ａを一時
プールしておくためのものであり、図１に示すように製
茶精揉機２の各揉釜２ａ上方の機枠Ｆに吊り下げられる
ように設けられている。このものは通例の製茶精揉機分
配供給装置における製茶精揉機の各揉釜２ａの上方に具
えられる計量用のプールとほぼ同様の構成であるが、分
胴などの計量構造は具えられていない。具体的には図６
に示すように、供給プール９の下部に供給コンベヤ９ａ
が具えられており、その後部には掻戻ロータ９ｂと取出
口９ｃが具えられている。因みに供給プール９は透明な
合成樹脂あるいはガラスなどで形成され、投入された内
部の茶葉Ａが見えるように構成されており、供給プール
９内でトラブルが生じたときにはすぐに発見できる。

【００２９】また符号１０は内部にマイクロコンピュー
タを有した制御盤であって、垂直バケット３、合葉プー
ル４、計量プール５、取出コンベヤ６、中継コンベヤ
７、投入コンベヤ８及び供給プール９に接続されてお
り、これらを関連制御する。

【００３０】以上が本発明の製茶精揉分配供給装置１並
びに関連する諸機材の構成で、以下この作動態様を説明
しながら、併せ本発明の製茶精揉機分配供給方法を説明
する。まず製茶中揉機より茶葉Ａの取り出し信号が制御
盤１０に入力すると、垂直バケット３が駆動されて、茶
葉Ａを上方に移送し、投入シュート３ａから茶葉Ａを合
葉プール４へ投入する。なお製茶中揉機より送り出され
る茶葉Ａは葉Ａ₁、茎Ａ₂、粉Ａ₃と分離されてくるた
め、合葉プール４へ投入された茶葉Ａは、図７（ａ）に
示すように積層状態に合葉低速コンベヤ１１上へ積載さ
れる。なお茶葉Ａが投入されてる間は合葉低速コンベヤ
１１は駆動させず、所定の時間がタイムアップした後、
駆動させる。

【００３１】そして所定の時間がタイムアップすると、
積層状態に積み上げられた茶葉Ａは合葉高速コンベヤ１
４側にゆっくりと移動される。そして積層状態に積まれ
た茶葉Ａは合葉低速コンベヤ１１終端にきたとき、図７
（ｂ）に示すように積層に対してほぼ垂直方向に分割し
て合葉高速コンベヤ１４上に落とされるため、分離され
た茶葉Ａの葉Ａ₁、茎Ａ₂、粉Ａ₃などが混ぜられ合葉
作用が得られる。また合葉高速コンベヤ１４へ落とされ
た茶葉Ａは、高速で移動され掻戻ロータ１８により一定
の厚さに敷きならされ、図７（ｃ）に示すように一定縦
断面積で下段の計量プール５に投入される。なお本実施
例では、一例として合葉低速コンベヤ１１が茶葉Ａを取
り出す終端側に向かってやや上り傾斜となっているた
め、合葉高速コンベヤ１４を停止したとき、慣性力によ
り茶葉Ａが計量プール５に落ちてしまうのが防止されて
おり、供給精度が良い。また合葉高速コンベヤ１４に積
載された茶葉Ａが崩れ落ちるのが防止される。もちろん
この上り傾斜はもっと傾斜角度を急にして、例えば合葉
低速コンベヤ１１に積載された茶葉Ａの端面に対し合葉
高速コンベヤ１４を接触させて積極的に茶葉Ａを掻き取
るようにしてもよいし、また逆に傾斜を無くしてフラッ
トな状態としても構わない。

【００３２】また合葉低速コンベヤ１１及び合葉高速コ
ンベヤ１４の駆動速度は、それぞれ多量取り出しと微量
取り出しとに二段階に変速される。具体的にはこの変速
は合葉低速コンベヤ１１と合葉高速コンベヤ１４を駆動
する駆動モータＭ１をインバータにより回転速度を変更
することにより行う。例えば供給プール９に投入する茶
葉Ａの９割を高速で行い、最後の一割を低速で微量ずつ
取り出す。このように投入終了付近の茶葉Ａを低速で微
量ずつ取り出すと、計量プール５に所定の量の茶葉Ａを
極めて精度良く投入することができる。因みに多量取り
出しの駆動速度だけの場合は、計量プール５内への茶葉
Ａが所望の量に達したのを検出してから合葉プール４の
駆動を停止するまでのタイムラグの間に多量の茶葉Ａが
投入されてしまい、計量精度が非常に悪くなり、反対に
微量取り出しの駆動速度だけの場合には、計量精度は良
いが供給プール９への分配が遅く非能率となるのであ
る。

【００３３】そして計量プール５は、合葉プール４から
茶葉Ａが投入されている間は、計量コンベヤ２０が駆動
を停止しており、茶葉Ａをプールするとともに、投入さ
れた茶葉Ａの重量をロードセル２４により計測してい
る。

【００３４】そして茶葉Ａの投入量が所定の量に達した
ら、計量コンベヤ２０が駆動されて取出コンベヤ６上に
茶葉Ａを投下する。取出コンベヤ６はこの茶葉Ａを中継
コンベヤ７に投下する。中継コンベヤ７は供給プール９
の空の信号あるいは所定のプログラムに従い手前側ある
いは奥側へ茶葉Ａを移送するように駆動されており、手
前側あるいは奥側いずれかの投入コンベヤ８上に茶葉Ａ
を投下する。

【００３５】そして投入コンベヤ８は、端部が空の供給
プール９上へ位置するように移動して、次いでベルトを
駆動させて供給プール９へ茶葉Ａを投入する。この供給
プール９は製茶精揉機２の揉釜２ａが空である信号が入
力したら逐次茶葉Ａを揉釜２ａ内に供給するようにして
もよいが、本実施例では一例として一台の製茶精揉機２
の揉釜２ａの全てが空になるのを待ち、同時に全揉釜２
ａへ供給する。

【００３６】本発明の製茶精揉機分配供給装置１は以上
のようにして、製茶中揉機から送り出された茶葉Ａを製
茶精揉機２の各揉釜２ａへ分配するものであるが、次に
制御盤１０による茶葉Ａの容積及び重量を基準とした分
配について詳しく説明する。まず茶葉Ａの容積を基準と
した分配について説明すると、合葉プール４から計量プ
ール５への茶葉Ａの投入を各分配茶葉Ａごとに同一速度
及び同一時間で行われるように制御盤１０により合葉プ
ール４を制御することにより行われる。すなわち合葉高
速コンベヤ１４から投入される茶葉Ａは上記したように
一定厚さであり、図７（ｃ）に示すように一定縦断面積
を有しているため、同一速度で同一時間の茶葉Ａを投入
すれば同一容積の茶葉Ａに分配することができるのであ
る。

【００３７】次に茶葉Ａの重量を基準とした分配につい
て説明すると、計量プール５の下部に設けられたロード
セル２４の検出信号を基に制御盤１０が合葉プール４の
駆動を制御することにより行われる。

【００３８】ところで容積と重量との両方を基準にして
茶葉Ａを分配する手法を採ると、両方を設定値に一致さ
せることは難しい。従って、容積と重量とが最も設定値
に近くなるように茶葉Ａを投入するように制御盤１０に
より演算し、合葉プール４から計量プール５への茶葉Ａ
の投入を制御する。具体的な制御の一例を挙げると、例
えば容積と重量とのうちどちらかが所定の数値に達した
とき、合葉プール４から計量プール５への茶葉Ａの投入
を一度停止する。そして例えば容積は所定の量に達し、
重量は達していないという場合であれば、一例として重
量の現在値が設定値の何パーセントに当たるかを制御盤
１０により演算する。例えば設定値が１０ｋｇで現在値
が９ｋｇであるなら、９０％とする。また容積の計算は
秒で行うものであって、例えば５０秒を１００％とする
と、４０秒は８０％とする。そして容積と重量の百分率
を合計して２００％となるように合葉プール４から計量
プール５へ投入する合葉プール４の合葉高速コンベヤ１
４の駆動時間を演算し、この演算値を基に合葉プール４
を駆動すると所望の量を計量プール５へ投入できる。ま
たもちろんファジイ推論を使用したファジイ制御により
合葉プール４を駆動制御するようにしても構わず、例え
ばファジイ集合で表現した「容積が丁度よく、重量が非
常に少ないならば、もう少し茶葉を投入せよ」などの制
御規則をif〜then〜形式でいくつか作り、現実の容積及
び重量の状態が各ルールのif〜部分に適合する度合いを
求め、その度合いに見合ったthen〜部分の合葉プールの
制御をさせることが可能である。

【００３９】

【他の実施例】

〈他の実施例１〉本発明は以上のような実施例のほか、
次のような改変も行える。すなわち図８は容積を基準と
する計量分配を、ビデオカメラなどを用いた画像処理に
よって容積を推測することにより行う実施例である。計
量プール５の側面にはＣＣＤカメラ３０が具えられてお
り、このＣＣＤカメラ３０に画像処理システム３１が接
続され、そしてこの画像処理システム３１が制御盤１０
に接続されている。そしてこのような構成で、ＣＣＤカ
メラ３０から画像処理システム３１に取り込んだ画像情
報を二値化し、この二値化画像部分の面積計算を行う。
そして計量プール５の形状が一定であるため、この面積
計算値から茶葉Ａの容積を算出する。

【００４０】〈他の実施例２〉また容積を基準とする計
量分配は、投入された茶葉Ａの高さに対応する容積が既
知の計量用のプールを用い、ここに茶葉Ａを投入し、こ
の茶葉Ａの投入された高さを非接触式または接触式セン
サにより計測することにより行うことができる。

【００４１】〈他の実施例２(1) 〉以下具体的な実施例
を挙げると、図９に示すものは計量プール５の透明な本
体５Ａに対し、複数の光電スイッチから成る高さ計測器
４０が側方から臨んで挟み込むようにして設けられてい
る。そしてこの高さ計測器４０は、スライド機構５０に
より側方向に移動自在となっている。高さ計測器４０に
ついて説明すると、高さ方向に光電スイッチの投光器４
１ａが複数設けられた投光ユニット４１と、高さ方向に
光電スイッチの受光器４２ａが複数設けられた受光ユニ
ット４２とが接続バー４３により接続されて構成されて
いる。スライド機構５０について説明すると、前記高さ
計測器４０に固定して具えられるベアリングブロック５
１と、このベアリングブロック５１が嵌合されるガイド
レール５２と、前記高さ計測器４０に固定して接続され
るチェーン５３と、このチェーン５３が巻回される駆動
スプロケット５４及び従動スプロケット５５と、駆動ス
プロケット５４を駆動する駆動モータＭ４とにより一例
として構成されている。

【００４２】以上のような構成により、計量プール５の
本体５Ａ内に投入された茶葉Ａの容積を計測するにあた
っては、スライド機構５０で高さ計測器４０を往復動さ
せる。すると茶葉Ａの存在する高さ部位の光電スイッチ
は遮光される。そして遮光された光電スイッチのうち一
番上の光電スイッチの位置が茶葉Ａの高さであって、こ
れを側方に移動することによって一定時間おきに複数個
所における茶葉Ａの高さを計測し、順次制御盤１０に送
信する。また前記一定時間内に高さ計測器４０が移動す
る距離を算出し、これをそれぞれ前記計測された茶葉Ａ
の高さに乗算して各ブロックごとの面積を求める。そし
てこの各ブロックごとの面積を合計し、これに奥行方向
の長さを乗算して計量プール５の本体５Ａ内に投入され
た茶葉Ａの容積を算出する。

【００４３】また例えば図９において、奥行方向の茶葉
Ａの傾斜による茶葉Ａの容積の誤差を補正するため、奥
行方向の高さも計測し、茶葉Ａの容積をより現実の値に
補正するようにしてもよい。なお上記実施例では対向透
過型の光電スイッチにより茶葉Ａの検出を行ったが、一
方を反射板や反射シールとする回帰反射型の光電スイッ
チや、物体の反射光を検出する拡散反射型の光電スイッ
チなど茶葉Ａの有無を検知できる適宜の非接触式センサ
を適用できる。

【００４４】〈他の実施例２(2) 〉また図１０に示すも
のは、前記計量プール５の本体５Ａ上方に臨む位置に、
非接触式の距離センサ６１を設け、茶葉Ａの高さを計測
することによって茶葉Ａの容積を算出する実施例であ
る。距離センサ６１としては、超音波センサやその他の
拡散反射型などの近接スイッチ等を使用し、このものを
適宜スライド機構により移動するなどして、茶葉上面全
体を走査し、距離センサ６１から茶葉上面までの距離デ
ータ（ｈ₁)を制御盤１０に送信する。そしてあらかじめ
制御盤１０に記憶しておいた距離センサ６１から茶葉底
面までの距離データ（ｈ₀)から、この距離センサ６１に
より計測された距離センサ６１から茶葉上面までの距離
データ（ｈ₁)を減算する。そしてこの算出された値が茶
葉Ａの高さ（ｈ) である。そして計量プール５の幅寸法
が一定であるため、この算出された茶葉Ａの高さから茶
葉Ａの容積を算出する。なお、計量プール５の形状とし
ては、図１１（ａ）や、図１１（ｂ）のようにどの高さ
においても一定横断面積であるほうが、制御盤１０での
容積の演算が簡単になる。なおこの実施例では距離セン
サ６１として接触式のものを用いたものを一例として示
している。

【００４５】〈他の実施例２(3) 〉また図１２は回転駆
動機構７０により計量プール５の本体５Ａを回転し、投
入される茶葉Ａの上面を常に平坦に保つ実施例である。
計量プール５の本体５Ａ形状としては、図１２に示すよ
うな円筒形のほか、円錐形など横断面がほぼ円形なもの
なら適宜の形状のものを適用できる。また底蓋２５は、
上面に突起状の掻き落とし２５ａが具えられており、ヒ
ンジ２６により開閉自在に本体５Ａに対して接続されて
いる。一方、底蓋２５の下面には、中心に開閉アーム６
２の一端が回転自在に接続されており、エアシリンダ６
３によりこの開閉アーム６２を移動することにより底蓋
２５が開閉されるよう構成されている。また回転駆動機
構７０について説明すると、一例として計量プール５の
周面に固定して設けられる駆動リング７１と、この駆動
リング７１に係合される回転体７２と、この回転体７２
の中心軸７３を適宜チェーン７４等を介して回転駆動す
る駆動モータＭ５と、この駆動モータＭ５に接続される
インバータ７５とから成る。なお駆動リング７１と回転
体７２は、ゴム等で形成し摩擦力による駆動伝達であっ
てもよいし、ラックとピニオンによる噛み合いによる駆
動伝達としてもよく、適宜の構成で駆動伝達を実施し得
る。また計量プール５の周面上方に臨んで光電センサを
適用した投入速度変更スイッチ７６が具えられ、更にこ
の上方に光電センサを適用した投入停止スイッチ７７が
具えられており、これらがそれぞれ制御盤１０に接続さ
れている。

【００４６】以上のような機構を具えたこの実施例の装
置を使用するときには、回転駆動機構７０により計量プ
ール５の本体５Ａを回転しておき、ここに茶葉Ａが投入
されると、茶葉Ａは上面が平坦に均されながらプールさ
れていく。またこのように茶葉Ａは上面が平坦に均され
るとともに、全体として密度が均一化するため、茶葉Ａ
の投入速度や投入角度などの違いから生じる容積の差が
無くなる。なお計量プール５の本体５Ａの回転速度は、
茶葉Ａの上面が効果的に平坦となるようにインバータ７
５により速度調節されるが、その他、駆動モータＭ５と
して正逆回転可能な駆動モータを適用し、回転方向を一
方方向のみではなく、適宜正逆回転するようにしても構
わない。投入速度変更スイッチ７６の高さ位置まで茶葉
Ａが投入されると、投入速度変更スイッチ７６の茶葉検
知信号が制御盤１０に送信される。そして制御盤１０は
合葉プール４を投入速度が遅くなるように駆動制御す
る。また投入停止スイッチ７７の高さ位置まで茶葉Ａが
投入されると、投入停止スイッチ７７の茶葉検知信号が
制御盤１０に送信され、制御盤１０は合葉プール４から
の茶葉Ａの投入を停止させる。そして計量プール５の回
転が停止され、エアシリンダ６３により接続アームを下
方へ移動して底蓋２５を開放する。茶葉Ａは底蓋２５の
掻き落とし２５ａに当接しながら取出コンベヤ上に掻き
落とされる。なお投入停止スイッチ７７としては、前記
他の実施例２(2) で述べたような距離センサ６１を用
い、本体５Ａ上方から茶葉Ａの高さを計測するようにし
てもよい。

【００４７】〈他の実施例３〉また容積と重量とを基準
とする分配として、計量プール５に投入される分配茶葉
Ａの容積に対応する高さと重量を制御盤１０にあらかじ
め設定しておき、設定高さまでの時間及び設定重量まで
の時間を計測することにより行うことができる。すなわ
ち制御盤１０に分配茶葉Ａの容積を設定すれば、その容
積に対応する分配茶葉Ａの高さと重量をあらかじめ入力
されていたデータから選択し、更にこのデータに対応す
る合葉プール４の投入所要時間を選択あるいは演算し
て、合葉プール４をその所要時間だけ駆動するように制
御盤１０により駆動制御すれば、所望の容積に茶葉Ａを
分配できる。

【００４８】

【発明の効果】請求項１記載の製茶精揉機分配供給方法
によれば、分配茶葉Ａの計量が一カ所にて行われるた
め、分配茶葉Ａごとの誤差が小さい。また計量値の変更
が一カ所のみ変更するだけでよいので簡単であり、また
極めてスピーディーに行える。

【００４９】また請求項２記載の製茶精揉機分配供給方
法によれば、茶葉Ａの容積が分配の基準とされるため、
製茶精揉機２による加工において、容積が多すぎて茶葉
Ａが強い圧迫を受けたり、反対に容積が少なすぎて揉み
込み不足となったりすることがなく、茶葉Ａの整形操作
が適切に行われる。

【００５０】更に請求項３記載の製茶精揉機分配供給方
法によれば、コンベヤの駆動時間及び駆動速度を各分配
茶葉Ａごとに同一とするだけで、センサ等を用いたフィ
ードバック制御ではないため簡単に容積を基準とした分
配が行える。

【００５１】更にまた請求項４記載の製茶精揉機分配供
給方法によれば、ＣＣＤカメラ３０などのビデオカメラ
により受信されたプール茶葉Ａの画像情報を二値化し、
この二値化画像部分の面積を算出することにより容積を
算出する手法であるため、容積を基準とした分配を高精
度に行える。

【００５２】更にまた請求項５記載の製茶精揉機分配供
給方法によれば、投入された茶葉Ａの高さを非接触式ま
たは接触式センサで計測することにより茶葉Ａの容積を
算出するため、容積を基準とした分配を精度良く、速や
かに行え、また上記ビデオカメラなどを用いた手法に比
べ、比較的安価に実施できる。

【００５３】更にまた請求項６記載の製茶精揉機分配供
給方法によれば、分配茶葉Ａの容積を設定すると、その
容積に対応する高さ及び重量に至るまでの投入時間が演
算されて、茶葉Ａが投入されるため、容積と重量の両方
を基準とした分配が正確に行われる。

【００５４】更にまた請求項７記載の製茶精揉機分配供
給装置によれば、分配茶葉Ａの計量が一カ所にて行われ
るため、分配茶葉Ａごとの計量誤差が小さい。また計量
値の変更が一カ所のみ変更するだけでよいので簡単であ
り、また極めてスピーディに行える。また各揉釜２ａ上
に具えた供給プール９は計量構造を有していないため、
従来の計量構造を有したプールを各揉釜２ａ上に具える
のと比べると本発明の製茶精揉機分配供給装置１は安価
に製造できる。

【００５５】更にまた請求項８記載の製茶精揉機分配供
給装置によれば、ロードセル２４により分配茶葉Ａの重
量が電気信号に変換されて計測されるため、計測精度が
良く、また設定重量の変更も簡単に、そして正確に行え
る。

【００５６】更にまた請求項９記載の製茶精揉機分配供
給装置によれば、投入された茶葉Ａの高さを非接触式ま
たは接触式センサで計測することにより茶葉Ａの容積を
算出するため、容積を基準とした分配を比較的安価な構
成で精度良く、速やかに行える。

【００５７】更にまた請求項１０記載の製茶精揉機分配
供給装置によれば、計量プール５の本体５Ａ上方から茶
葉Ａを直接計測し、間に計量プール５の本体５Ａが存在
しないため、計測精度が良く、誤計測が少ない。

【００５８】更にまた請求項１１記載の製茶精揉機分配
供給装置によれば、計量プール５の本体５Ａが回転駆動
機構７０により回転自在となっているため、投入された
茶葉上面が平坦となり、計測精度が非常に良く、また多
方向からの計測も必要としない。また投入された茶葉Ａ
の密度が均一化し、より信頼性のある容積の計測が行え
る。

【００５９】更にまた請求項１２記載の製茶精揉機分配
供給装置によれば、計量プール５の本体５Ａの回転駆動
速度がインバータ７５により変更されるため、より効果
的に茶葉Ａの上面を平坦とすることができる。

【００６０】更にまた請求項１３記載の製茶精揉機分配
供給装置によれば、計量プール５の本体５Ａ内部の茶葉
Ａが、回転されることにより上面が平坦となるため、投
入停止スイッチ７７の検知信号を基に制御盤１０で容積
の演算をする必要がなく、投入停止スイッチ７７の検知
信号が入電したときに、単に合葉プール４の駆動を停止
すれば、所望の容積に計量できる。

【００６１】更にまた請求項１４記載の製茶精揉機分配
供給装置によれば、設定量近くになると微量取り出しと
なるため、計量精度が非常に良くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製茶精揉機分配供給装置を製茶精揉機
に付設した実施例を示す正面図である。

【図２】同上概略的右側面図である。

【図３】合葉プール並びに計量プールを拡大して示す正
面図である。

【図４】合葉プールを示す斜視図である。

【図５】計量プールを示す斜視図である。

【図６】供給プールの構成を示す右側面図である。

【図７】合葉プールにおける茶葉の分割合葉されて移送
される様子並びに一定縦断面積で取り出される様子を示
す模式的正面図並びに側面図である。

【図８】ビデオカメラにより計量プール内の茶葉の面積
を計測し、画像処理によって茶葉の容積を算出する実施
例を示す説明図である。

【図９】計量プールの本体側方に臨む位置に、光電セン
サを高さ方向に複数設けた高さ計測器を設け、投入され
た茶葉の高さを計測する実施例を示す斜視図である。

【図１０】前記計量プールの本体上方に臨む位置に、非
接触式の距離センサを設け、投入された茶葉の高さを計
測する実施例を示す正面図である。

【図１１】計量プールの本体上方に臨む位置に、距離セ
ンサを設け、投入された茶葉の高さを計測するについ
て、計量プールの形状をどの高さにおいても一定横断面
積であるように形成した二種の実施例を示す斜視図であ
る。

【図１２】前記横断面が円形に形成された計量プールの
本体を、回転駆動機構により回転自在に保持し、投入さ
れた茶葉の高さを計測する実施例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１製茶精揉機分配供給装置２製茶精揉機２ａ揉釜３垂直バケット３ａ投入シュート４合葉プール４Ａ本体５計量プール５Ａ本体６取出コンベヤ７中継コンベヤ８投入コンベヤ９供給プール９ａ供給コンベヤ９ｂ掻戻ロータ９ｃ取出口１０制御盤１１合葉低速コンベヤ１２駆動ローラ１２ａスプロケット１３チェーン１４合葉高速コンベヤ１５駆動ローラ１５ａスプロケット１６チェーン１７スプロケット１８掻戻ロータ１９チェーン２０計量コンベヤ２１掻戻ロータ２２チェーン２３チェーン２４ロードセル２５底蓋２５ａ掻き落とし２６ヒンジ３０ＣＣＤカメラ３１画像処理システム４０高さ計測器４１投光ユニット４１ａ投光器４２受光ユニット４２ａ受光器４３接続バー５０スライド機構５１ベアリングブロック５２ガイドレール５３チェーン５４駆動スプロケット５５従動スプロケット６１距離センサ６２開閉アーム６３エアシリンダ７０回転駆動機構７１駆動リング７２回転体７３中心軸７４チェーン７５インバータ７６投入速度変更スイッチ７７投入停止スイッチＡ茶葉Ａ₁ 葉Ａ₂ 茎Ａ₃ 粉Ｆ機枠Ｍ１駆動モータＭ２駆動モータＭ３駆動モータＭ４駆動モータＭ５駆動モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中揉工程を経た茶葉を、製茶精揉機の各
揉釜ごとへ自動的に計量、分配して供給する方法におい
て、前記各揉釜ごとの計量を一カ所にて行った後、分配
することを特徴とする製茶精揉機分配供給方法。
【請求項２】中揉工程を経た茶葉を、製茶精揉機の各
揉釜へ自動的に計量、分配して供給する方法において、
前記計量を行うにあたっては、茶葉の容積及び重量、ま
たは容積のみを基準として行うことを特徴とする製茶精
揉機分配供給方法。
【請求項３】前記容積を基準とする計量を行うにあた
っては、茶葉をほぼ一定縦断面積で移送し、投下するコ
ンベヤの駆動時間及び駆動速度を各分配茶葉ごとに同一
とすることにより行うことを特徴とする請求項２記載の
製茶精揉機分配供給方法。
【請求項４】前記容積を基準とする計量を行うにあた
っては、ビデオカメラにより受信されたプール茶葉の画
像情報を二値化し、この二値化画像部分の面積を算出す
ることにより行うことを特徴とする請求項２記載の製茶
精揉機分配供給方法。
【請求項５】前記容積を基準とする計量を行うにあた
っては、投入された茶葉の高さに対応する容積が既知の
計量用のプールを用い、ここに茶葉を投入し、この茶葉
の投入された高さを非接触式または接触式センサにより
計測することにより茶葉の容積を算出することを特徴と
する請求項２記載の製茶精揉機分配供給方法。
【請求項６】中揉工程を経た茶葉を、製茶精揉機の各
揉釜へ自動的に計量、分配して供給する方法において、
前記計量を行うにあたっては、分配茶葉の容積に対応す
る高さと重量とを設定しておき、設定高さまでの時間及
び設定重量までの時間を計測することにより行うことを
特徴とする請求項２記載の製茶精揉機分配供給方法。
【請求項７】中揉工程を経た茶葉を、製茶精揉機の各
揉釜へ自動的に計量、分配して供給する装置において、
中揉工程を経た茶葉を計量して所定の量に分配する計量
プールが一基具えられていることを特徴とする製茶精揉
機分配供給装置。
【請求項８】前記計量プールには、投入された茶葉の
重量を計測するロードセルが具えられていることを特徴
とする請求項７記載の製茶精揉機分配供給装置。
【請求項９】前記計量プールの本体側方に臨む位置に
は、茶葉の有無を検知することのできる非接触式センサ
を高さ方向に複数設けた高さ計測器が設けられ、且つこ
の高さ計測器は側方向にスライド機構により移動自在で
あることを特徴とする請求項７または８記載の製茶精揉
機分配供給装置。
【請求項１０】前記計量プールの本体上方に臨む位置
には、少なくとも計測時には一定高さに保持され、茶葉
上面までの距離を計測することのできる非接触式あるい
は接触式の距離センサが設けられ、且つこの距離センサ
は側方向に移動自在であることを特徴とする請求項７ま
たは８記載の製茶精揉機分配供給装置。
【請求項１１】前記計量プールの本体は、横断面がほ
ぼ円形に形成されており、回転駆動機構により回転自在
に保持されていることを特徴とする請求項７または８記
載の製茶精揉機分配供給装置。
【請求項１２】前記回転駆動機構の駆動モータにはイ
ンバータが接続され、速度調節可能であることを特徴と
する請求項１１記載の製茶精揉機分配供給装置。
【請求項１３】前記計量プールの本体に臨んで、茶葉
の投入を停止制御したい高さ位置に茶葉の有無を検知す
ることのできる非接触式センサを適用した投入停止スイ
ッチを具えたことを特徴とする請求項１１または１２記
載の製茶精揉機分配供給装置。
【請求項１４】前記計量プールの本体に臨んで、茶葉
の単位時間あたりの投入量をそれ以前の投入量より少量
に変更したい高さ位置に、茶葉の有無を検知することの
できる非接触式センサを適用した投入速度変更スイッチ
を具えたことを特徴とする請求項７、８、９、１０、１
１、１２または１３記載の製茶精揉機分配供給装置。