JPH09252725A - 生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生茶葉の品質評価結果の信頼性の向上と生茶
葉の品質評価結果と製茶加工機の加工設定条件との因果
関係を明確にし、人手を介さない客観的な加工設定条件
に基づく製茶加工を実現すること。 【解決手段】 本発明の生茶葉の品質評価結果に基づく
製茶加工機の操作方法は、摘採された一群の収穫生茶葉
Ａ_T より、サンプル生茶葉Ａ_S あるいは個別サンプル生
茶葉Ａ_O を取り出し、これらの外観及び成分に関する認
識情報を認識し、その認識結果に基づいて算定される生
茶葉の品質評価結果のすべて、あるいはその一部を利用
することで製茶加工機８の加工設定条件を定め、この加
工設定条件を基にして製茶加工が行われるようにしたこ
とを特徴として成り、これを手段として上記課題の解決
を図っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は生茶葉の品質評価結
果を製茶加工機における加工設定条件の設定に利用した
製茶加工機の操作方法に関するものである。

【０００２】

【発明の背景】従来は茶期や人間の勘によって、生茶葉
の品質を評価し、これを基にして蒸機、葉打機をはじめ
とする製茶加工機の加工設定条件を定めていた。なお上
記生茶葉の品質評価は収穫生茶葉の入荷時、あるいはそ
の後に行われる人間の五感による官能検査により行われ
るのが一般的であって、必ずしも時々刻々変化する生茶
葉の性状を意識したものとはなっておらず、またどうし
ても主観が入り込むため、その品質評価結果にばらつき
が生じ、客観性の点でも充分なものとは言えなかった。
従ってこのような生茶葉の品質評価を加工設定条件とし
て使用した場合には、加工効率、加工品質等の点で充分
な効果が得られていなかったのが現状である。

【０００３】一方、生茶葉の品質評価を上記人手による
官能検査に代えて生茶葉の色や成分を分析することによ
り自動的に行おうとする試みも一部では行われている。
しかしこの生茶葉の品質評価は成分を主体とするもので
あって、葉の形や摘芽長等の外観に関する認識は行って
おらず、このような外観に関する認識が重要な意味を持
つ生茶葉の品質評価にあっては、これをそのまま製茶加
工機における加工設定条件として利用することはできな
い。従って収穫生茶葉の格付けに上記成分分析等によっ
て得られたデータを使用するに際しても人手による外観
検査と併用していたのが現状であって、この点において
上記従来の人手による官能検査の域を完全に脱したもの
とは言えず、これを利用して最適な加工設定条件の設定
を行うことは困難であり、上記人手による官能検査によ
る場合と同様の問題を呈することとなる。

【０００４】更にこのような生茶葉の品質評価結果を製
茶加工機の加工設定条件の設定に利用することを困難に
している他の要因として次のような要因が存在する。す
なわち他の要因としては、生茶葉の品質評価結果と製茶
加工機の加工設定条件との因果関係が明確にされていな
かったことが挙げられる。従って上記生茶葉の品質評価
結果を製茶加工機の加工設定条件の設定に利用しようと
しても、作業者の経験や勘に頼って設定することにな
り、必ずしも生茶葉の品質評価結果の有効活用、人手を
介さない客観的な加工設定条件の設定が図られないとい
うことが懸念されていたことによるものである。

【０００５】

【解決を試みた技術的課題】本発明はこのような背景を
充分に認識し、その認識の上に立って案出されたもので
あって、生茶葉の品質評価結果の信頼性の向上と、生茶
葉の品質評価結果と、製茶加工機の加工設定条件との因
果関係を明確にし、人手を介さない客観的な加工設定条
件に基づく製茶加工を実現することを技術的課題とする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の
生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法
は、摘採された一群の収穫生茶葉より、サンプル生茶葉
あるいは個別サンプル生茶葉を取り出し、これらの外観
及び成分に関する認識情報を認識し、その認識結果に基
づいて算定される生茶葉の品質評価結果のすべて、ある
いはその一部を利用することで製茶加工機の加工設定条
件を定め、この加工設定条件を基にして製茶加工が行わ
れるようにしたことを特徴として成るものである。そし
てこのような発明特定事項を手段とすることにより、生
茶葉の品質評価結果に外観に関する情報が加味されてそ
の信頼性が向上するとともに、生茶葉の品質評価結果の
有効活用、人手を介さない製茶加工機の客観的な加工設
定条件の設定が可能となって、前記課題の解決が図られ
るのである。

【０００７】また請求項２記載の生茶葉の品質評価結果
に基づく製茶加工機の操作方法は、前記要件に加え、前
記外観及び成分に関する認識情報には、総繊維量、水分
量、摘芽長のすべて、あるいはこれらの一部が含まれて
いることを特徴として成るものである。そしてこのよう
な発明特定事項を手段とすることにより、製茶加工機の
加工設定条件の設定と密接に関係する認識情報に関する
生茶葉の品質評価結果が得られ、この品質評価結果に基
づいて設定される製茶加工機の加工設定条件の信頼性が
向上するとともに、生茶葉の品質評価結果の有効活用、
人手を介さない製茶加工機の客観的な加工設定条件の設
定が可能となって、前記課題の解決が図られるのであ
る。

【０００８】更にまた請求項３記載の生茶葉の品質評価
結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記要件に加
え、前記製茶加工機は蒸機であり、その加工設定条件項
目には、攪拌回転数、胴回転数、胴傾斜、蒸気量、蒸気
圧のすべて、あるいはこれらの一部が含まれることを特
徴として成るものである。そしてこのような発明特定事
項を手段とすることにより、蒸機を操作するにあたって
重要となる加工設定条件の設定が可能となって、蒸機に
おける加工品質、あるいは加工効率の向上が図られ、前
記課題の解決に寄与し得るようになるのである。

【０００９】更にまた請求項４記載の生茶葉の品質評価
結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１ま
たは２記載の要件に加え、前記製茶加工機は葉打機であ
り、その加工設定条件項目には、主軸回転数、投入量、
熱風量、加工時間、葉浚い高さ、バネ圧、茶温のすべ
て、あるいはこれらの一部が含まれることを特徴として
成るものである。そしてこのような発明特定事項を手段
とすることにより、葉打機を操作するにあたって重要と
なる加工設定条件の設定が可能となって、葉打機におけ
る加工品質あるいは加工効率の向上が図られ、前記課題
の解決に寄与し得るようになるのである。

【００１０】更にまた請求項５記載の生茶葉の品質評価
結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１ま
たは２記載の要件に加え、前記製茶加工機は粗揉機であ
り、その加工設定条件項目には、主軸回転数、投入量、
熱風量、加工時間、葉浚い高さ、バネ圧、茶温のすべ
て、あるいはこれらの一部が含まれることを特徴として
成るものである。そしてこのような発明特定事項を手段
とすることにより、粗揉機を操作するにあたって重要と
なる加工設定条件の設定が可能となって、粗揉機におけ
る加工品質あるいは加工効率の向上が図られ、前記課題
の解決に寄与し得るようになるのである。

【００１１】更にまた請求項６記載の生茶葉の品質評価
結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１ま
たは２記載の要件に加え、前記製茶加工機は揉捻機であ
り、その加工設定条件項目には、加工時間、分銅位置、
回転数のすべて、あるいはこれらの一部が含まれること
を特徴として成るものである。そしてこのような発明特
定事項を手段とすることにより、揉捻機を操作するにあ
たって重要となる加工設定条件の設定が可能となって、
揉捻機における加工品質あるいは加工効率の向上が図ら
れ、前記課題の解決に寄与し得るようになるのである。

【００１２】更にまた請求項７記載の生茶葉の品質評価
結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１ま
たは２記載の要件に加え、前記製茶加工機は中揉み機で
あり、その加工設定条件項目には、主軸回転数、投入
量、熱風量、加工時間、葉浚い高さ、バネ圧、茶温のす
べて、あるいはこれらの一部が含まれることを特徴とし
て成るものである。そしてこのような発明特定事項を手
段とすることにより、中揉み機を操作するにあたって重
要となる加工設定条件の設定が可能となって、中揉み機
における加工品質あるいは加工効率の向上が図られ、前
記課題の解決に寄与し得るようになるのである。

【００１３】更にまた請求項８記載の生茶葉の品質評価
結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１ま
たは２記載の要件に加え、前記製茶加工機は中揉機であ
り、その加工設定条件項目には、胴回転数、熱風量、バ
ネ圧、茶温（排気温度）、加工時間のすべて、あるいは
これらの一部が含まれることを特徴として成るものであ
る。そしてこのような発明特定事項を手段とすることに
より、中揉機を操作するにあたって重要となる加工設定
条件の設定が可能となって、中揉機における加工品質あ
るいは加工効率の向上が図られ、前記課題の解決に寄与
し得るようになるのである。

【００１４】更にまた請求項９記載の生茶葉の品質評価
結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１ま
たは２記載の要件に加え、前記製茶加工機は精揉機であ
り、その加工設定条件項目には、投入量、回転数、茶
温、加工時間、分銅位置のすべて、あるいはこれらの一
部が含まれることを特徴として成るものである。そして
このような発明特定事項を手段とすることにより、精揉
機を操作するにあたって重要となる加工設定条件の設定
が可能となって、精揉機における加工品質あるいは加工
効率の向上が図られ、前記課題の解決に寄与し得るよう
になるのである。

【００１５】更にまた請求項１０記載の生茶葉の品質評
価結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１
または２記載の要件に加え、前記製茶加工機は乾燥機で
あり、その加工設定条件項目には、熱風量、乾燥時間、
温度、茶層の厚さのすべて、あるいはこれらの一部が含
まれることを特徴として成るものである。そしてこのよ
うな発明特定事項を手段とすることにより、乾燥機を操
作するにあたって重要となる加工設定条件の設定が可能
となって、乾燥機における加工品質あるいは加工効率の
向上が図られ、前記課題の解決に寄与し得るようになる
のである。

【００１６】更にまた請求項１１記載の生茶葉の品質評
価結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１
または２記載の要件に加え、前記製茶加工機は合組機で
あり、その加工設定条件項目には合組機の選択が含まれ
ることを特徴として成るものである。そしてこのような
発明特定事項を手段とすることにより、合組機を操作す
るにあたって重要となる加工設定条件の設定が可能とな
って、合組機における加工品質あるいは加工効率の向上
が図られ、前記課題の解決に寄与し得るようになるので
ある。

【００１７】更にまた請求項１２記載の生茶葉の品質評
価結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記請求項１
または２記載の要件に加え、前記製茶加工機は袋詰機で
あり、その加工設定条件項目には、袋の大きさが含まれ
ることを特徴として成るものである。そしてこのような
発明特定事項を手段とすることにより、袋詰機を操作す
るにあたって重要となる加工設定条件の設定が可能とな
って、袋詰機における加工品質あるいは加工効率の向上
が図られ、前記課題の解決に寄与し得るようになるので
ある。

【００１８】更にまた請求項１３記載の生茶葉の品質評
価結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記要件に加
え、前記加工設定条件を基にして製茶加工を行うにあた
っては、設定された加工設定条件に従って手動によって
各製茶加工機毎の現在の加工設定条件を変更して、ある
いは設定された加工設定条件を各製茶加工機毎の個別の
制御盤に伝送することで各製茶加工機毎の現在の加工設
定条件を変更して、あるいは設定された加工設定条件を
各製茶加工機の集中制御を司るＦＡ制御装置に伝送し、
更にこのＦＡ制御装置から各製茶加工機毎の個別の制御
盤に伝送することで各製茶加工機毎の現在の加工設定条
件を変更することにより製茶加工を行うようにしたこと
を特徴として成るものである。そしてこのような発明特
定事項を手段とすることにより、手動及び自動制御に基
づく各製茶加工機毎の個別の操作の変更、あるいは製茶
加工ラインを構成するすべての製茶加工機の自動制御に
基づく一括管理、一括した操作の変更が可能になり、各
製茶加工機毎のあるいは全製茶加工機を通じて加工品質
ないしは加工効率の向上が図られ、前記課題の解決に寄
与し得るようになるのである。

【００１９】更にまた請求項１４記載の生茶葉の品質評
価結果に基づく製茶加工機の操作方法は、前記要件に加
え、前記サンプル生茶葉あるいは個別サンプル生茶葉
は、蒸機の前段に設けられる生茶葉流量計から搬出され
た直後の収穫生茶葉の一部であることを特徴として成る
ものである。そしてこのような発明特定事項を手段とす
ることにより、蒸機に投入される直前の収穫生茶葉につ
いての最新最適の品質評価結果が得られ、この品質評価
結果に基づいての製茶加工機の加工設定条件の設定が可
能となって前記課題の解決が図られるのである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の生茶
葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法につい
て説明する。なお以下の説明にあっては、まず本発明の
方法を実施するにあたって必要となる蒸機に対する生茶
葉の投入手段の一例である図１〜３に示す定量搬送手段
１の構成について説明し、次いでその作動状態と併せて
本発明の方法について説明する。なお本明細書では生茶
葉を三種に区分し、入荷された状態の各生産者毎、ある
いは入荷毎の一群のものを収穫生茶葉Ａ_T 、この収穫生
茶葉Ａ_T からサンプルとして一時取り出した一定量の塊
として存在するものをサンプル生茶葉Ａ_S 、このサンプ
ル生茶葉Ａ_S あるいは上記収穫生茶葉Ａ_T から直接取り
出した一芽毎のものを個別サンプル生茶葉Ａ_O として説
明する。

【００２１】図１、３に示すように定量搬送手段１は、
一例としてアングル材、角パイプ等を適宜枠状に組み立
てて構成される支持フレーム２と、この支持フレーム２
に対して設けられる計量プールコンベヤ３とを具えるこ
とにより構成される。計量プールコンベヤ３は、搬送さ
れてくる収穫生茶葉Ａ_T を収容し得る収容部４と、収容
部４内に収容された収穫生茶葉Ａ_T を後段の蒸機９に向
けて搬送する搬送手段３ａとを具えることによって構成
されている。

【００２２】またこのようにして構成される定量搬送手
段１は、一例として図１、２に示すような製茶加工ライ
ンの一部に組み込まれて配置されるものであって、これ
らを左から順番に列挙すれば、図示しない生茶葉自動コ
ンテナから搬出された一群の収穫生茶葉Ａ_T の供給を受
け、これを上方に搬送する垂直バケットコンベヤ５、そ
の搬出シュート５ａの下方に設けられる生茶葉流量計
６、この生茶葉流量計６の搬出シュート６ａの下方に上
記収容部４の一端を臨ませるように配置される定量搬送
手段１の一例である計量プールコンベヤ３、そしてこの
計量プールコンベヤ３の収容部４の他端の下方に給葉ホ
ッパ７ａを臨ませて成る給葉機７、この給葉機７の後段
に設けられる製茶加工機８の一例である蒸機９、更にこ
の蒸機９の後段に設けられる同じく製茶加工機８の一例
である葉打機１０となる。更にまた図示は省略するが、
葉打機１０の後段には、粗揉機、揉捻機、中揉み機、中
揉機、精揉機、乾燥機、合組機及び袋詰機の各製茶加工
機８が配置されるものであって、これらによって製茶加
工ラインは構成されている。

【００２３】また上記生茶葉流量計６の搬出シュート６
ａと、その下方の収容部４との間には、生茶葉流量計６
から搬出される収穫生茶葉Ａ_T の一部をサンプル生茶葉
Ａ_Sとして取り出すサンプリングコンベヤ１１の一端が
一例として臨んでいるものであって、このサンプリング
コンベヤ１１の他端には必要に応じてサンプル生茶葉Ａ
_S に付着する露等の水分を除去する除水機１２の投入口
が臨んでいる。Ａ_S に付着する露等の水分を除去する除
水機１２の投入口が臨んでいる。なおサンプル生茶葉Ａ
_S の取出位置は上記生茶葉流量計６から搬出された直後
の位置に限られるものではなく、例えば生茶葉流量計６
より前段の位置、具体的には垂直バケットコンベヤ５の
搬出シュート５ａから搬出された直後の位置等に設定す
ることももちろん可能である。そして除水機１２の後段
には、取り出されたサンプル生茶葉Ａ_S を使用して生茶
葉の品質評価を行う品質評価装置２１が設けられ、この
品質評価装置２１によって得られた生茶葉の品質評価結
果は製茶加工機８の加工設定条件の設定に利用され、設
定された加工設定条件に従って手動によって各製茶加工
機８毎の現在の加工設定条件を変更したり、あるいは設
定された加工設定条件を各製茶加工機８毎の個別の制御
盤に伝送することで各製茶加工機８毎の現在の加工設定
条件を変更したり、あるいは設定された加工設定条件を
各製茶加工機８の集中制御を司るＦＡ制御装置１３に伝
送し、更にこのＦＡ制御装置１３から各製茶加工機８毎
の個別の制御盤に伝送することで、各製茶加工機８毎の
現在の加工設定条件を変更することによって製茶加工を
行うという構成になっている。

【００２４】更に定量搬送手段１の一例である図１、３
に示す計量プールコンベヤ３について詳しく説明する。
まず搬送手段３ａとしては、一例としてベルトコンベヤ
が適用されるものであって、このような搬送手段３ａの
上部に収容部４が形成される。すなわち収容部４は上記
ベルトコンベヤの搬送ベルトの搬送面と、この搬送面の
左右の側部から立ち上げられる。一例として金属製薄板
により形成される側板４ａとを具えて成るものであっ
て、収容部４内に収容された収穫生茶葉Ａ_T は側板４ａ
によって案内されながら、一定の茶層厚を保って搬送ベ
ルトによって給葉機７の給葉ホッパ７ａに向けて搬送さ
れるという構成になっている。因みに搬送手段３ａの搬
送速度は、生茶葉流量計６から搬出される収穫生茶葉Ａ
_T と同一流量となるように設定されるものであって、後
述する搬送速度補正手段４０による搬送速度の微調整を
行う必要もあって、上記ベルトコンベヤの駆動源として
は一例としてインバータ式のモータを使用し、速度調整
可能な構成とする。なお搬送手段３ａとしては上記ベル
トコンベヤのほか、生茶葉自動コンテナ等に使用されて
いるスラットコンベヤ等を使用することももちろん可能
である。

【００２５】また収容部４における収穫生茶葉の収容量
は、少なくとも上記サンプル生茶葉Ａ_S の取り出しから
品質評価終了までに要した品質評価要処理時間Ｔ内に生
茶葉流量計６から搬出される収穫生茶葉の搬出量以上に
設定する。具体的には生茶葉流量計６における収穫生茶
葉の搬出流量Ｖ_T と上記品質評価要処理時間Ｔとに基づ
いて算出される設定値Ｖ₀ 以上となるように設定され
る。この点、具体的数値に基づいて説明すれば、品質評
価要処理時間Ｔが６（分）、収穫生茶葉の搬出流量Ｖ_T
が５００（ｋｇ／時）である場合には、設定値Ｖ₀ は、
５００（ｋｇ／時）×６（分）／６０＝５０（ｋｇ）と
なり、少なくとも５０（ｋｇ）の収穫生茶葉Ａ_T を収容
できるような収容量を有する収容部４とすればよいこと
が求められる。更に品質評価要処理時間Ｔが３（分）、
収穫生茶葉の搬出流量Ｖ_T が５００（ｋｇ／時）である
場合には、設定値Ｖ₀ は５００（ｋｇ／時）×３（分）
／６０＝２５（ｋｇ）となり、少なくとも２５（ｋｇ）
の収穫生茶葉Ａ_T を収容できるような収容量を有する収
容部４とすればよいことが求められる。

【００２６】更にまた図１、２に示す定量搬送手段１に
あっては、生茶葉流量計６から供給された収穫生茶葉Ａ
_T が給葉機７に搬出されるまでの時間（以下搬送時間と
いう）が、少なくとも品質評価要処理時間Ｔ以上となる
ように収穫生茶葉Ａ_T の搬送距離を設定している。因み
にこのように設定することにより、製茶加工機８の加工
設定条件の設定にあたり、生茶葉の品質評価結果が利用
できるようになり、製茶加工機８の加工設定条件の設定
がされた後において、蒸機９に収穫生茶葉Ａ_Tが投入で
きるようになる。

【００２７】更にまた図１、２に示す定量搬送手段１に
あっては、以下述べるような搬送速度補正手段４０が設
けられる。搬送速度補正手段４０は収容部４内に収容さ
れた収穫生茶葉Ａ_T の実際の収容量（以下実測値Ｖ₁ と
いう）を計測する計量センサ４１と、この計量センサ４
１によって計測された実測値Ｖ₁ 及び前記設定値Ｖ₀等
を表示する表示盤４２と、この表示盤４２に対して一例
として設けられるスピードコントローラ４３とを具える
ことによって構成されている。そしてこのような搬送速
度補正手段４０を設けることによって、計量センサ４１
により計測された実測値Ｖ₁ と前記設定値Ｖ₀ とを比較
し、両者の間に差が認められた場合には、実測値Ｖ₁ が
設定値Ｖ₀ に近付くように手動操作により、あるいは自
動的にスピードコントローラ４３を調節して、収穫生茶
葉の搬送速度を補正することで、生茶葉流量計６と定量
搬送手段１との間に生ずる相対速度の変動に対処し得る
ようになるのである。なお計量センサ４１としては一例
としてロードセルが使用できる。

【００２８】次に品質評価装置２１の構成の概略につい
て説明する。品質評価装置２１としては、図２に示すよ
うな構造のものが一例として使用でき、このものは例え
ばアングル材や角パイプを適宜組み合わせることによっ
て構成される支持フレームに対し、摘採された一群の収
穫生茶葉Ａ_T より、直接あるいはこのものから取り出し
たサンプル生茶葉Ａ_S より、複数の個別サンプル生茶葉
Ａ_O を各別に取り出す個別取出装置２３と、取り出した
個別サンプル生茶葉Ａ_O の外観認識を少なくとも行う認
識装置２４と、その認識結果に応じて、前記一群の収穫
生茶葉Ａ_T の格付けを行う格付装置２５とを基本的に具
えて成るものであって、更に補機的装置並びに補機的部
材として、上記諸装置間等の生茶葉の搬送を司る中継搬
送装置２７、上記諸装置の起動、停止、各部の調整、設
定条件の入力及び画像、ペーパーによる出力等を司る入
出力装置２９や投入流量を一様にする投入流量調整ホッ
パ２６が必要に応じ設けられることによって構成され
る。更にまた図示は省略するが、上記諸装置ないし諸部
材の外部環境からの影響を少なくするとともに、安全衛
生上の観点より上記諸装置ないし諸部材を囲んで外部と
区画する矩形筐体状の機枠を設けることも可能である。
更にまた図示の実施の形態にあっては、上記認識装置２
４は個別サンプル生茶葉Ａ_O から得られる情報、例えば
外観の認識を行う個別情報認識部２４ａと、サンプル生
茶葉Ａ_S から得られる情報、例えば成分の認識を行う集
合情報認識部２４ｂとを具えることにより構成されてい
る。

【００２９】次に上記定量搬送手段１の作動状態と併せ
て、このような定量搬送手段１を蒸機９に対する生茶葉
の投入手段の一例として使用する場合を例にとって、本
発明の生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の操作
方法について説明する。入荷された一群の収穫生茶葉Ａ
_T は、一例として地下コンテナに収容され、生茶葉管理
コンテナを経て垂直バケットコンベヤ５に供給される。
垂直バケットコンベヤ５に供給された収穫生茶葉Ａ_T は
上方に搬送され、その上部に設けられる搬出シュート５
ａからその下方に位置する生茶葉流量計６に向けて搬出
される。

【００３０】生茶葉流量計６内に収容された収穫生茶葉
Ａ_T は生茶葉流量計６によって一定流量に調整され、そ
の搬出シュート６ａからその下方に位置する定量搬送手
段１における収容部４に向けて搬出される。なおこの
際、搬出シュート６と収容部４との間にはサンプリング
コンベヤ１１の一端が臨んでいるから、上記搬出シュー
ト６ａから搬出される収穫生茶葉Ａ_T の一部はサンプル
生茶葉Ａ_S として取り出される。因みにこの取り出しは
一例として５〜６分毎に一度の割合で行われるものであ
って、取り出されるサンプル生茶葉Ａ_S の量は１ｋｇ程
度である。

【００３１】そして収容部４内に収容された収穫生茶葉
Ａ_T は、搬送手段３ａによってあらかじめ設定される所
定の搬送速度によってその搬出端に臨んでいる給葉機７
の給葉ホッパ７ａに向かって一様な茶層厚を保って搬送
されていく。一方、サンプリングコンベヤ１１上に落下
し、サンプル生茶葉Ａ_S として取り出された生茶葉は、
このサンプリングコンベヤ１１によって搬送され、その
搬出端に臨む除水機１２の投入口に投入される。そして
サンプル生茶葉Ａ_S の表面に付着する露等の水分はこの
除水機１２によって除去され、水分の除去されたサンプ
ル生茶葉Ａ_S は、品質評価装置２１の投入口に投入され
る。

【００３２】この品質評価装置２１における認識装置２
４によって個別情報（一芽毎の個別サンプル生茶葉Ａ_O
から認識される情報）あるいは集合情報（一塊のサンプ
ル生茶葉Ａ_S から認識される情報）として認識された認
識情報について、格付装置２５によって当該生茶葉の品
質評価結果が出力される。なお上記認識情報としては、
総繊維量、水分量、摘芽長等が一例として挙げられ、そ
の認識結果に基づいて格付装置２５によって算定される
生茶葉の品質評価結果のすべて、あるいはその一部を利
用することで、以下述べるように製茶加工機８の加工設
定条件が定められる。また製茶加工機８の加工設定条件
項目は、製茶加工機８の種類によって異なるため、以下
の説明にあたっては、下記表１に基づいて各製茶加工機
８毎に分け、個別に加工設定条件の設定の仕方について
説明する。なお以下の説明において特に限定しないもの
については、表１中、「右上がり矢印」で示すものは当
該加工設定条件を増加させる方向に設定することを意味
し、「右下がり矢印」で示すものはこれとは逆に当該加
工設定条件を減少させる方向に設定することを意味する
こととする。

【００３３】

【表１】

【００３４】まず製茶加工機８が蒸機９である場合に
は、その加工設定条件項目としては、攪拌回転数、胴回
転数、胴傾斜、蒸気量、蒸気圧が一例として挙げられ、
これらのすべて、あるいはこれらの一部について表１及
び以下に示すように加工設定条件が定められる。すなわ
ち攪拌回転数について言えば、総繊維量が多ければ攪拌
回転数を増加させ、総繊維量が少なければ攪拌回転数を
減少させる。また水分量が多ければ攪拌回転数を減少さ
せ、水分量が少なければ攪拌回転数を増加させる。更に
摘芽長が長ければ攪拌回転数を増加させ、摘芽長が短け
れば、攪拌回転数を減少させる。

【００３５】同様に胴傾斜について言えば、総繊維量が
多い場合には、胴傾斜を少なくし、胴を水平に近い状態
とする。総繊維量が少ない場合には、胴傾斜を多くし、
胴の先端を下げた状態とする。また水分量が多ければ胴
傾斜を多くし、水分量が少なければ胴傾斜を少なくす
る。更に摘芽長が長ければ胴傾斜を少なくし、摘芽長が
短ければ胴傾斜を多くする。またこの胴傾斜は蒸時間と
関係するものであって、胴傾斜が多い場合には、蒸時間
が短くなり、胴傾斜が少ない場合には蒸時間が長くなる
というように両者は反比例関係にある。従って胴傾斜に
ついて条件を設定するということは、同時に蒸時間につ
いての条件を定めることになる。なお表１中、胴傾斜を
少なくする状態を「右向き矢印」で示し、胴傾斜を多く
する状態を「右下がり矢印」で示す。

【００３６】次に蒸気量について言えば、総繊維量が多
ければ蒸気量を増加させ、総繊維量が少なければ蒸気量
を減少させる。また水分量が多ければ蒸気量を増加さ
せ、水分量が少なければ蒸気量を減少させる。更に蒸気
圧について言えば、総繊維量が多ければ蒸気圧を高く
し、総繊維量が少なければ蒸気圧を低くする。また摘芽
長が長ければ蒸気圧を高くし、摘芽長が短ければ蒸気圧
を低くする。なお表１中、胴回転数と各認識情報との関
係、蒸気量と摘芽長との関係及び蒸気圧と水分量との関
係については特に触れられていないが、これは図４中、
実線で示す理想乾燥曲線上を推移する場合を想定したも
のであり、常に両者の関係を考慮しないということを意
味するものではなく、茶期や茶種等の違いによって生ず
る乾燥曲線の変動に伴って必要となる認識情報の基準の
変更等に対処し得るよう、その個別の状況に応じて適宜
最適な関係を定め得る余地を残すため、空欄にしたもの
である。この点、後述する他の製茶加工機８についての
空欄部も同様の理由による。

【００３７】また同一の加工設定条件項目内において、
各認識情報に関する生茶葉の品質評価結果如何によって
は、相抵触する加工設定条件が設定される場合も生じ得
る。例えば攪拌回転数の条件を設定するにあたり、総繊
維量と水分量の双方が多いと判断された場合である。こ
のような場合にはあらかじめ製茶加工機８の種類毎に定
めておいた確認情報の優先順位に基づいて適宜、最適な
認識情報を選択し、その認識情報に関する生茶葉の品質
評価結果に基づいて、当該製茶加工機８の加工設定条件
を定めるようにする。

【００３８】次に製茶加工機８が葉打機１０である場合
について説明する。この場合の加工設定条件項目として
は、主軸回転数、投入量、熱風量、加工時間、葉浚い高
さ、バネ圧、茶温が一例として挙げられ、これらのすべ
て、あるいはこれらの一部について表１に示すように加
工設定条件が定められる。このうち葉浚い高さを例にと
って、その条件の設定の仕方について説明すれば以下の
とおりとなる。すなわち総繊維量が多ければ葉浚い高さ
を大きくし、総繊維量が少なければ葉浚い高さを小さく
する。また水分量が多い場合には、葉浚い高さを小さく
し、水分量が少ない場合には、葉浚い高さを大きくす
る。更に摘芽長が長い場合には葉浚い高さを大きくし、
摘芽長が短い場合には、葉浚い高さを小さくする。なお
葉浚い高さを大きくするとは、葉浚いとダク木の間隔を
小さくする方向に葉浚いの位置を修正することを意味
し、葉浚い高さを小さくするとは、葉浚いとダク木の間
隔を大きくする方向に葉浚いの位置を修正することを意
味する。

【００３９】次に製茶加工機８が粗揉機である場合につ
いて説明する。この場合の加工設定条件項目としては、
主軸回転数、投入量、熱風量、加工時間、葉浚い高さ、
バネ圧、茶温が一例として挙げられ、これらのすべて、
あるいはこれらの一部について表１に示すように加工設
定条件が定められている。このうちバネ圧を例にとっ
て、その条件の設定の仕方について説明すれば以下のと
おりとなる。すなわち総繊維量が多ければバネ圧を強く
し、総繊維量が少なければバネ圧を弱くする。また摘芽
長が長い場合にはバネ圧を強くし、摘芽長が短い場合に
はバネ圧を弱くする。なおここでバネ圧とは、揉手の加
工茶葉に対する圧力を意味する。またこの粗揉機以降の
製茶加工機８においては、水分量に関する加工設定条件
の設定の仕方については何ら開示されていないが、これ
は一般に図４中、破線で示すように茶期や茶種によって
当初違った含水率を有していた生茶葉であっても上記葉
打機１０による製茶加工終了後においては、生茶葉の水
分量の多少にかかわらず、ほぼ図４中、実線で示す理想
乾燥曲線上を推移することに基づくものである。しかし
水分量について一切考慮しないという趣旨ではなく、茶
期や茶種等の違いによって生ずる乾燥曲線の変動に伴っ
て必要となる水分量の基準の変更等に対処し得るよう、
その個別の状況に応じて適宜最適な関係を定め得る余地
を残すため、空欄にしたものである。

【００４０】次に製茶加工機８が揉捻機である場合につ
いて説明する。この場合の加工設定条件項目としては、
加工時間、分銅位置、回転数が一例として挙げられ、こ
れらのすべて、あるいはこれらの一部について表１に示
すように加工設定条件が定められる。このうち分銅位置
を例にとって、その条件の設定の仕方について説明すれ
ば以下のとおりとなる。すなわち総繊維量が多ければ分
銅位置を手前に移動させ（表１において「左向き矢印」
で示す）、圧力を強くし、総繊維量が少なければ分銅位
置を後方に移動させ（表１において「右向き矢印」で示
す）、圧力を弱くする。また摘芽長が長い場合には分銅
位置を手前に移動させ圧力を強くし、摘芽長が短い場合
には分銅位置を後方に移動させ、圧力を弱くする。因み
に後述する精揉機の場合の分銅位置の条件の設定の仕方
も上記揉捻機の場合と同様の関係となる。

【００４１】次に製茶加工機８が中揉み機である場合に
ついて説明する。この場合の加工設定条件項目として
は、主軸回転数、投入量、熱風量、加工時間、葉浚い高
さ、バネ圧、茶温が一例として挙げられ、これらのすべ
て、あるいはこれらの一部について表１に示すように加
工設定条件が定められる。因みにこの中揉み機の加工設
定条件項目は、前記粗揉機の加工設定条件項目と同じで
あり、両者の加工設定条件の設定の仕方も同一となって
いる。

【００４２】次に製茶加工機８が中揉機である場合につ
いて説明する。この場合の加工設定条件項目としては、
胴回転数、熱風量、バネ圧、茶温（排気温度）、加工時
間が一例として挙げられ、これらのすべて、あるいはこ
れらの一部について表１に示すように加工設定条件が定
められる。このうち胴回転数を例にとってその条件の設
定の仕方について説明すれば以下のとおりとなる。すな
わち総繊維量が多ければ胴回転数を減少させ、総繊維量
が少なければ胴回転数を増加させる。また摘芽長が長い
場合には、胴回転数を減少させ、摘芽長が短い場合には
胴回転数を増加させる。

【００４３】次に製茶加工機８が精揉機である場合につ
いて説明する。この場合の加工設定条件項目としては、
投入量、回転数、茶温、加工時間、分銅位置が一例とし
て挙げられ、これらのすべて、あるいはこれらの一部に
ついて表１に示すように加工設定条件が定められる。こ
のうち回転数を例にとってその条件の設定の仕方につい
て説明すれば以下のとおりとなる。すなわち総繊維量が
多ければ回転数を減少させ、総繊維量が少なければ回転
数を増加させる。また摘芽長が長い場合には、回転数を
減少させ、摘芽長が短い場合には、回転数を増加させ
る。なお精揉機における回転数とは単時間当たりの揉手
の往復動の回数（サイクル数）を意味するものである。

【００４４】次に製茶加工機８が乾燥機である場合につ
いて説明する。この場合の加工設定条件項目としては、
熱風量、乾燥時間、温度、茶層の厚さが一例として挙げ
られ、これらのすべて、あるいはこれらの一部について
表１に示すように加工設定条件が定められる。このうち
茶層の厚さを例にとって、その条件の設定の仕方につい
て説明すれば以下のとおりとなる。すなわち総繊維量が
多ければ茶層の厚さは厚くなり（表１において「右上が
り矢印」で示す）、総繊維量が少なければ茶層の厚さは
薄くなる（表１において「右下がり矢印で示す）。

【００４５】次に製茶加工機８が合組機である場合につ
いて説明する。この場合の加工設定条件項目としては、
合組機の選択が一例として挙げられ、表１に示すように
加工設定条件が定められる。すなわち合組機は一般に１
号機、２号機、３号機というように複数基設けられるも
のであって、総繊維量と摘芽長に関する品質評価結果に
基づき、所定の合組機を選択するようにするのである。
因みに合組機は供給された加工茶葉をムラなく混合する
機械であって、例えば朝採れたものと夕方採れたものと
を混合するのに使用される。

【００４６】最後に製茶加工機８が袋詰機である場合に
ついて説明する。この場合の加工設定条件項目として
は、袋の大きさが一例として挙げられ、表１に示すよう
に加工設定条件が定められる。すなわち総繊維量が多け
れば袋の大きさを大きくし、総繊維量が少なければ袋の
大きさを小さくする。また摘芽長が長い場合には袋の大
きさを大きくし、摘芽長が短い場合には袋の大きさを小
さくする。なおこの加工設定条件項目は例えば茶期や茶
種によって同一重量の茶葉でも、その容量が異なること
から設定したものである。

【００４７】そしてこのようにして生茶葉の品質評価結
果に基づいて製茶加工機８における加工設定条件が設定
された後、計量プールコンベヤ３における収容部４内に
収容され、搬送されている収穫生茶葉Ａ_T は一定流量の
状態を保って順次給葉機７における給葉ホッパ７ａ内に
搬出され、更に給葉機７によって蒸機９の投入口から蒸
機９内に投入されるのである。一方、計量プールコンベ
ヤ３には、生茶葉流量計６から順次新たな収穫生茶葉Ａ
_T が供給されるわけであるが、前記搬送速度補正手段４
０における計量センサ４１によって現時点の実測値Ｖ₁
が随時計測されているから、この実測値Ｖ₁ の設定値Ｖ
₀ に対するズレが確認された場合には、そのズレ量に応
じてスピードコントローラ４３を適宜調節することによ
り、収穫生茶葉Ａ_T の搬送速度を補正し、蒸機９への収
穫生茶葉Ａ_T の投入タイミング及び蒸機９に投入される
収穫生茶葉Ａ_T の一定流量化を図っているのである。

【００４８】そして上述のようにして設定された加工設
定条件を基にして以下に示すような態様によって製茶加
工が行われる。すなわち設定された加工設定条件に従っ
て、まず第一に手動によって各製茶加工機毎の現在の加
工設定条件を変更して、製茶加工を行う態様をとること
が可能である。また第二の態様として設定された加工設
定条件を各製茶加工機８毎の個別の制御盤に伝送するこ
とで各製茶加工機８毎の現在の加工設定条件を変更して
製茶加工を行うようにすることも可能である。更に第三
の態様として設定された加工設定条件を各製茶加工機８
の集中制御を司るＦＡ制御装置１３に伝送し、更にこの
ＦＡ制御装置１３から各製茶加工機８毎の個別の制御盤
に伝送することで各製茶加工機８毎の現在の加工設定条
件を変更して製茶加工を行うようにすることも可能であ
る。

【００４９】

【発明の効果】本発明の生茶葉の品質評価結果に基づく
製茶加工機の操作方法は、以上述べたような実施の形態
によって具現化される発明特定事項を有することによっ
て成るものであって、このような発明特定事項を有する
ことにより以下述べるような種々の効果が発揮される。
すなわち生茶葉の外観に関する情報等に基づく信頼性あ
る品質評価結果を使用することにより、製茶加工機８の
加工設定条件への利用の途が開かれるとともに、生茶葉
の品質評価結果と製茶加工機８の加工設定条件との因果
関係が明確となる。これにより生茶葉の品質評価結果に
基づく人手を介さない客観的な製茶加工機８の加工設定
条件の設定が可能となり、これを利用した効率の良い製
茶加工が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加
工機の操作方法を実施するにあたって必要となる蒸機に
対する生茶葉の投入手段の一例を示す側面図である。

【図２】同上平面図である。

【図３】同上定量搬送手段周辺を拡大して示す側面図で
ある。

【図４】加工茶葉の理想乾燥曲線を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 定量搬送手段 ２ 支持フレーム ３ 計量プールコンベヤ ３ａ 搬送手段 ４ 収容部 ４ａ 側板 ５ 垂直バケットコンベヤ ５ａ 搬出シュート ６ 生茶葉流量計 ６ａ 搬出シュート ７ 給葉機 ７ａ 給葉ホッパ ８ 製茶加工機 ９ 蒸機 １０ 葉打機 １１ サンプリングコンベヤ １２ 除水機 １３ ＦＡ制御装置 ２１ 品質評価装置 ２３ 個別取出装置 ２４ 認識装置 ２４ａ 個別情報認識部 ２４ｂ 集合情報認識部 ２５ 格付装置 ２６ 投入流量調整ホッパ ２７ 中継搬送装置 ２９ 入出力装置 ４０ 搬送速度補正手段 ４１ 計量センサ ４２ 表示盤 ４３ スピードコントローラ Ａ_O 個別サンプル生茶葉 Ａ_S サンプル生茶葉 Ａ_T 収穫生茶葉 Ｔ 品質評価要処理時間 Ｖ_T 収穫生茶葉の流量 Ｖ₀ 設定値 Ｖ₁ 実測値

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ２３Ｆ 3/12 ３０１ Ａ２３Ｆ 3/12 ３０１Ｒ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 摘採された一群の収穫生茶葉より、サン
   プル生茶葉あるいは個別サンプル生茶葉を取り出し、こ
   れらの外観及び成分に関する認識情報を認識し、その認
   識結果に基づいて算定される生茶葉の品質評価結果のす
   べて、あるいはその一部を利用することで製茶加工機の
   加工設定条件を定め、この加工設定条件を基にして製茶
   加工が行われるようにしたことを特徴とする生茶葉の品
   質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法。
2. 【請求項２】 前記外観及び成分に関する認識情報に
   は、総繊維量、水分量、摘芽長のすべて、あるいはこれ
   らの一部が含まれていることを特徴とする請求項１記載
   の生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の操作方
   法。
3. 【請求項３】 前記製茶加工機は蒸機であり、その加工
   設定条件項目には、攪拌回転数、胴回転数、胴傾斜、蒸
   気量、蒸気圧のすべて、あるいはこれらの一部が含まれ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の生茶葉の品
   質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法。
4. 【請求項４】 前記製茶加工機は葉打機であり、その加
   工設定条件項目には、主軸回転数、投入量、熱風量、加
   工時間、葉浚い高さ、バネ圧、茶温のすべて、あるいは
   これらの一部が含まれることを特徴とする請求項１また
   は２記載の生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の
   操作方法。
5. 【請求項５】 前記製茶加工機は粗揉機であり、その加
   工設定条件項目には、主軸回転数、投入量、熱風量、加
   工時間、葉浚い高さ、バネ圧、茶温のすべて、あるいは
   これらの一部が含まれることを特徴とする請求項１また
   は２記載の生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の
   操作方法。
6. 【請求項６】 前記製茶加工機は揉捻機であり、その加
   工設定条件項目には、加工時間、分銅位置、回転数のす
   べて、あるいはこれらの一部が含まれることを特徴とす
   る請求項１または２記載の生茶葉の品質評価結果に基づ
   く製茶加工機の操作方法。
7. 【請求項７】 前記製茶加工機は中揉み機であり、その
   加工設定条件項目には、主軸回転数、投入量、熱風量、
   加工時間、葉浚い高さ、バネ圧、茶温のすべて、あるい
   はこれらの一部が含まれることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機
   の操作方法。
8. 【請求項８】 前記製茶加工機は中揉機であり、その加
   工設定条件項目には、胴回転数、熱風量、バネ圧、茶温
   （排気温度）、加工時間のすべて、あるいはこれらの一
   部が含まれることを特徴とする請求項１または２記載の
   生茶葉の品質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法。
9. 【請求項９】 前記製茶加工機は精揉機であり、その加
   工設定条件項目には、投入量、回転数、茶温、加工時
   間、分銅位置のすべて、あるいはこれらの一部が含まれ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の生茶葉の品
   質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法。
10. 【請求項１０】 前記製茶加工機は乾燥機であり、その
    加工設定条件項目には、熱風量、乾燥時間、温度、茶層
    の厚さのすべて、あるいはこれらの一部が含まれること
    を特徴とする請求項１または２記載の生茶葉の品質評価
    結果に基づく製茶加工機の操作方法。
11. 【請求項１１】 前記製茶加工機は合組機であり、その
    加工設定条件項目には合組機の選択が含まれることを特
    徴とする請求項１または２記載の生茶葉の品質評価結果
    に基づく製茶加工機の操作方法。
12. 【請求項１２】 前記製茶加工機は袋詰機であり、その
    加工設定条件項目には、袋の大きさが含まれることを特
    徴とする請求項１または２記載の生茶葉の品質評価結果
    に基づく製茶加工機の操作方法。
13. 【請求項１３】 前記加工設定条件を基にして製茶加工
    を行うにあたっては、設定された加工設定条件に従って
    手動によって各製茶加工機毎の現在の加工設定条件を変
    更して、あるいは設定された加工設定条件を各製茶加工
    機毎の個別の制御盤に伝送することで各製茶加工機毎の
    現在の加工設定条件を変更して、あるいは設定された加
    工設定条件を各製茶加工機の集中制御を司るＦＡ制御装
    置に伝送し、更にこのＦＡ制御装置から各製茶加工機毎
    の個別の制御盤に伝送することで各製茶加工機毎の現在
    の加工設定条件を変更することにより製茶加工を行うよ
    うにしたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、
    ６、７、８、９、１０、１１または１２記載の生茶葉の
    品質評価結果に基づく製茶加工機の操作方法。
14. 【請求項１４】 前記サンプル生茶葉あるいは個別サン
    プル生茶葉は、蒸機の前段に設けられる生茶葉流量計か
    ら搬出された直後の収穫生茶葉の一部であることを特徴
    とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１
    ０、１１、１２または１３記載の生茶葉の品質評価結果
    に基づく製茶加工機の操作方法。