JPH1198955A - 加工茶葉の包装体への充填方法並びに投入量判別機構を具えた合組機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来目分量や勘で行っていた包装体への茶葉
の粗充填を、包装体内の茶葉の体積を機械的に計測する
ことにより、作業者の経験等を問わずに迅速且つ正確に
行えるようにし、以て計量装置による茶葉の規定充填並
びに梱包を迅速に行うことのできる新規な加工茶葉の包
装体への充填方法並びに投入量判別機構を具えた合組機
を提供する。 【解決手段】 製茶加工終了後の茶葉Ａを包装体３へ投
入充填するにあたり、包装体３内へ投入貯留されている
茶葉Ａの量を投入レベル検出センサ１０により計測しな
がら投入充填することを特徴とする。また投入レベル検
出センサ１０は、高さ調節自在に設けられており、茶葉
Ａの種類によって検出高さが調節できることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は製茶加工が施された
茶葉を「大海」もしくは「大海袋」等と呼ばれる包装体
に充填する方法並びにこの方法に用いられる合組機に関
するもので、特に投入を行っている最中に茶葉の投入量
を機械的に計測することによりスピーディー且つ正確に
茶葉の投入を行える加工茶葉の包装体への充填方法に係
るものである。

【０００２】

【発明の背景】製茶加工が施された茶葉を、包装を行う
ため「大海袋」等と呼ばれる包装体に投入充填する場
合、例えばまず合組機の取出シュートに包装体をセット
し、合組機から合組された茶葉を例えば２５ｋｇ等の所
定の規定充填重量値となるように目分量や勘で粗充填す
る。そして次に正確に規定充填重量値となるように「本
計量」等と呼ばれる計量装置で計測しながらの茶葉の規
定充填を行うため、計量装置にこの茶葉が粗充填された
包装体を持っていき、計量装置の計量台に載せながら茶
葉を投入もしくは取り出して規定充填重量値ちょうどと
なるようにしていた。従って、合組機から最初に粗充填
される茶葉の量が規定充填重量値に近ければ、「本計
量」等と呼ばれるこの規定充填の能率が上がり、茶葉の
補充・取り出しも少ないため計量装置周辺をこぼれ落ち
た茶葉で散らかすこともなく、また最終的な包装も速く
完了することができる。

【０００３】しかし、上述したように合組機から包装体
への粗充填時に２５ｋｇ等の規定充填重量値にするの
は、茎茶や粉茶の混合比や、また一番茶や三番茶等のよ
うに茶葉の種類によっても、同一の重量でも包装体へ投
入された茶葉の嵩は異なってくるため難しく、経験や熟
練した技術を必要とする。また相応の経験を有した者で
も前述したように茶葉の種類によって勘が狂うため難し
く、非常に多すぎたり、少なすぎたりということが生じ
る。因みに合組機から包装体への粗充填時に、例えば包
装体を計量台上に置くなどして重量を計測することは、
茶葉の投入時のショックがあるため難しく、安定した計
測が行えるようになるまで随時待つのは作業の能率が上
がらない。

【０００４】

【開発を試みた技術的課題】本発明はこのような背景か
らなされたものであって、従来目分量や勘で行っていた
包装体への茶葉の粗充填を、包装体内の茶葉の体積を機
械的に計測することにより、作業者の経験等を問わずに
迅速且つ正確に行えるようにし、以て計量装置による茶
葉の規定充填並びに梱包を迅速に行うことのできる新規
な加工茶葉の包装体への充填方法並びに投入量判別機構
を具えた合組機の開発を試みたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の
加工茶葉の包装体への充填方法は、製茶加工が施された
茶葉を包装体へ投入充填するにあたり、包装体内へ投入
貯留されている茶葉の量を投入レベル検出センサにより
計測しながら投入充填することを特徴として成るもので
ある。この発明によれば、目分量や勘によらないため、
規定充填重量値に近似した茶葉量をある程度正確に包装
体内へ粗充填することができる。また特に機械的に計測
が行われるため、熟練者でなくとも簡単に袋詰めを行う
ことが可能となる。

【０００６】更に請求項２記載の加工茶葉の包装体への
充填方法は、前記要件に加え、前記投入レベル検出セン
サは、非接触式センサであることを特徴として成るもの
である。この発明によれば、投入レベル検出センサが非
接触式センサであるため、茶葉を傷めたりしない。

【０００７】更にまた請求項３記載の加工茶葉の包装体
への充填方法は、前記要件に加え、前記投入レベル検出
センサは、検出信号を規定充填重量値の少し手前の量で
発信するようしたことを特徴として成るものである。こ
の発明によれば、計量装置による規定充填時に少量の茶
葉を補充投入し、規定充填重量値となるように作業形態
をしておけば、作業形態が簡単となり、作業効率が上が
る。なお一番良いのは規定充填重量値で茶葉が投入され
ることであるが、これは不可能であるため、茶葉投入量
が多かったり少なかったりと、ばらばらにならないよう
にするためである。また投入レベル検出センサは、一定
個所に茶葉の高さが到達した際に、検出信号を発する簡
単な構造であるため、安価な実施が可能であり、故障も
少ない。

【０００８】更にまた請求項４記載の加工茶葉の包装体
への充填方法は、前記要件に加え、前記投入レベル検出
センサは、合組機から取り出されるシュートの個所に設
けられることを特徴として成るものである。この発明に
よれば、包装体に製茶加工がなされた茶葉を包装体へ充
填するにあたっては、合組機から取り出されるシュート
に、包装体をセットして粗投入するのが一般的に多いた
め、通常の使用形態に即している。

【０００９】更にまた請求項５記載の加工茶葉の包装体
への充填方法は、前記要件に加え、前記投入レベル検出
センサは、合組機の取出シュートのシュート口の下方
に、上下に移動自在に設けられ、これにより検出高さの
調整を行うことを特徴として成るものである。この発明
によれば、投入レベル検出センサ自体で検出距離の変更
を行うものではないため、検出高さの調整が正確簡単に
誰にでも行うことができる。

【００１０】更にまた請求項６記載の加工茶葉の包装体
への充填方法は、前記要件に加え、前記検出高さの調整
は、茶葉の種類によって変更されるものであることを特
徴として成るものである。この発明によれば、茎茶、粉
茶、一番茶または三番茶等の茶葉の種類によって、同一
の重量でも茶葉の嵩（包装体内の茶葉の高さ）が異なる
ため、この種類に応じて検出高さの調整が行われれば、
茶葉投入量の誤差が少なくなる。

【００１１】更にまた請求項７記載の投入量判別機構を
具えた合組機は、合組胴内で茶葉を移送させて性状の異
なった茶葉相互を均等に混合する装置において、前記合
組胴内から混合を終了した茶葉を包装体内へ取り出すシ
ュートには、投入充填されている包装体内の茶葉の量を
計測する投入レベル検出センサを有した投入量判別機構
が設けられていることを特徴として成るものである。こ
の発明によれば、合組機から包装体へ茶葉を粗投入する
にあたり、目分量や勘によらないため、規定充填重量値
に近似した茶葉量をある程度正確に包装体内へ粗充填す
ることができる。また特に機械的に計測が行われるた
め、熟練者でなくとも簡単に袋詰めを行うことが可能と
なる。

【００１２】更にまた請求項８記載の投入量判別機構を
具えた合組機は、前記請求項７記載の要件に加え、前記
投入レベル検出センサは、高さ調節自在に設けられてい
ることを特徴として成るものである。この発明によれ
ば、投入レベル検出センサ自体で検出距離の変更を行う
ものではないため、検出高さの調整が正確簡単に誰にで
も行うことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明を図示の実施の形態に
基づき説明する。以下の説明にあたっては、まず本発明
に係る投入量判別機構を具えた合組機について説明し、
次いでこの作動態様と併せて本発明の加工茶葉の包装体
への充填方法について説明する。

【００１４】図中符号１に示すものが本発明に係る投入
量判別機構を具えた合組機１であり、概略を説明する
と、合組胴２０の底部に無端輸送帯２１を具え、この無
端輸送帯２１上に茶葉Ａを載せて移動し、主に無端輸送
帯２１の傾斜部分で茶葉Ａを崩し落として性状の異なっ
た茶葉相互を混合するものである。そして前面側の取出
シュート２２に、本発明の特徴たる投入量判別機構２が
具えられている。なお合組機１自体の構造としては、上
述したような無端輸送帯タイプの合組機１のほか、包装
体３へ茶葉Ａを取り出すシュートを有したものであれ
ば、その他種々のタイプの合組機を適用し得るものであ
る。また包装体３を載せている台は振動台４であり、投
入された茶葉Ａを均すものである。

【００１５】投入量判別機構２について説明する。投入
量判別機構２は製茶加工が施された茶葉Ａを、包装体３
に粗充填するにあたり、茶葉Ａの投入量（投入高さ）を
機械的に検出する装置である。具体的には投入量判別機
構２は、図２に示されるように投入レベル検出センサ１
０を主要部材として成るものであり、支持ロッド１１の
下端に投入レベル検出センサ１０が設けられて構成され
る。なお本実施の形態では、この投入レベル検出センサ
１０としては、一例として静電容量形近接スイッチを用
いるものである。なおこの投入レベル検出センサ１０は
合組機１の制御盤２３に接続される。支持ロッド１１は
取出シュート２２内面に摺動保持部材１３により上下に
摺動自在に保持されており、投入レベル検出センサ１０
の高さ位置が調節できる。また支持ロッド１１には高さ
調整ハンドル１１ａが固定して設けられ、これが取出シ
ュート２２上部に開口されたレベル調節溝１２内から外
部に突出している。

【００１６】レベル調節溝１２は上下方向に伸びた長孔
部１２ａと、この長孔部１２ａから複数段にわたり先下
がり上に分岐した係止溝１２ｂを具えるものであって、
この係止溝１２ｂに高さ調整ハンドル１１ａをひねるよ
うに回動させて挿入し、係止することができる。なおこ
のように投入レベル検出センサ１０の位置を高さ調整自
在とするのは、例えば一番茶と三番茶のような摘採時期
やその他粉茶、茎茶等の茶葉Ａの混合比などにより、例
えば２５ｋｇ等の同じ重量の茶葉Ａでも投入された包装
体３内の茶葉Ａの嵩すなわち高さが異なることに対応す
るためである。もちろん２５ｋｇ詰めのものを３０ｋｇ
詰め等に変更する場合にも高さ調整を行うことにより対
応できる。なおレベル調節溝１２の右方には一例とし
て、ブザー１４及びランプ１５が設けられ、投入レベル
検出センサ１０が茶葉Ａを検出したことを知らせる。こ
れらブザー１４及びランプ１５は合組機１の制御盤２３
に接続されている。

【００１７】本発明の投入量判別機構を具えた合組機の
具体的構成の一例は以上のようで、以下この作動態様を
説明しながら併せて本発明の加工茶葉の包装体への充填
方法について説明する。 （１）包装体のセット（図３（ａ）参照） まず空の包装体３を、取出シュート２２の取出口に装着
する。装着しなくても単に手で持っているようにしても
よい。なおこの際、高さ調整ハンドル１１ａが下に下が
っている場合には、上方に持ち上げた方が包装体３がセ
ットしやすい。もちろん支障がないようなら逐次高さ調
整ハンドル１１ａを上げ下げせずに設定高さのままとし
ておいてもよい。

【００１８】（２）投入レベル検出センサのセット（図
３（ｂ）参照） 次に高さ調整ハンドル１１ａを茶葉Ａの種類等に応じ、
設定高さにセットする。なおこの設定高さのセットは、
包装体３内の茶葉Ａの量を設定量にするための設定であ
る。ここで「設定量」とは、例えば２５ｋｇ、３０ｋ
ｇ、２０ｋｇ等の包装体３に最終的に充填する規定充填
重量値の少し手前の重量を指し、規定充填重量値が２５
ｋｇであれば、例えば２３ｋｇや２４ｋｇ等である。な
おこのように規定充填重量値より投入量が少なくなるよ
うに設定するのは、後の計量装置５での規定充填時に茶
葉Ａを継ぎ足し投入しながら、規定充填重量値にするの
が効率的だからである。

【００１９】（３）粗充填（図３（ｃ）参照） 茶葉Ａの投入を、フットスイッチ等を踏むことにより合
組機１の無端輸送帯２１を合組時とは反対の図１中矢印
方向に駆動して開始する。振動台４により包装体３内へ
投入された茶葉Ａは均され底方向に詰められる。

【００２０】（４）投入レベル検出センサの検出（図３
（ｃ）参照） 投入中の茶葉Ａが、所定高さまで到達したかが投入レベ
ル検出センサ１０により監視される。所定高さまで茶葉
Ａが投入されると、図示を省略した合組機１の制御盤２
３に信号が送られ、ブザー１４が鳴動されるとともにラ
ンプ１５が点灯される。なおこのブザー１４及びランプ
１５は例えば数秒で自動的に切れるようにしておく。

【００２１】（５）茶葉の投入停止（図３（ｄ）参照） 作業者は上記ブザー１４及びランプ１５等により茶葉Ａ
の投入量が所定量に到達したことを知ったのなら、フッ
トスイッチを踏むのを止めるなどして茶葉Ａの投入を止
める。包装体３を取出シュート２２から外し、計量装置
５のところまで運び、規定充填を行う。

【００２２】（６）規定充填（図３（ｅ）参照） 包装体３は茶葉Ａが一律に所定量より少しだけ少ないた
め、茶葉Ａを手投入もしくは少量投入専用機等を用い茶
葉Ａを補充する。合組機１から包装体３への投入を目分
量で行っていた従来のように包装体３内の茶葉Ａが多か
ったり少なかったりしないため、規定充填作業が簡単と
なる。

【００２３】

【他の実施の形態】本発明の基本的な実施の形態は以上
のようであるが、その他種々の改変が行い得る。まず投
入レベル検出センサ１０の設置個所は、図４に示すよう
に包装体３の外側に設けるようにしても構わない。因み
にこの実施の形態の投入レベル検出センサ１０も前記基
本実施の形態と同様に静電容量形近接スイッチを用いる
ものである。また投入レベル検出センサ１０は、必ずし
も一基のみである必要はなく、包装体３の外部と内部に
一基ずつ設けたり、内部の二カ所に設けるなど、貯留茶
葉Ａの上面の複数個所を計測することが可能である。こ
のとき例えば距離を計測する場合には、計測値の平均を
求めることも可能である。

【００２４】また投入レベル検出センサ１０の種類とし
ては、静電容量形近接スイッチのほか、種々のものが適
用できるものであり、非接触式センサを用い包装体３内
で検出を行う場合には、近赤外線センサ、超音波センサ
等を用いることができる。また接触式センサを用い包装
体３内で検出を行う場合には、測定物（茶葉Ａ）の比誘
電率を測定電極とアース間で検出する静電容量式レベル
スイッチや、圧力スイッチ等を用いることができる。ま
た包装体３外で検出を行う場合には、前述した図４のよ
うな静電容量形近接スイッチを用いるほか、マイクロ波
透過式レベルスイッチを用いたり（図５（ａ）参照）、
音叉式レベルスイッチを用いることができる（図５
（ｂ）参照）。またその他図５（ｃ）に示すようにダイ
ヤフラム式レベルスイッチを用い、茶葉Ａの側圧をダイ
ヤフラムで検出することも可能である。因みに包装体３
は通常非透明であるため、包装体外部から光センサタイ
プのものを用いて検出することは難しい。

【００２５】また投入レベル検出センサ１０の高さ調節
機構は、図６（ａ）に示されるようにネジ１６を用いて
ネジ止めを行う構成や、図６（ｂ）に示されるように細
かな係止溝１７に外側に弾性的に押し出される爪１８を
係止することにより無段階調整を行えるような構成とし
ておいてもよい。また投入レベル検出センサ１０自体の
検出レベルを調整することにより、茶葉Ａの検出高さを
変更するようにしても構わない。

【００２６】また合組機１の取出シュート２２には、茶
葉Ａの少量取り出しを容易とするため、一般に垂直バケ
ットコンベヤ等の取出装置が設けられることがあるが、
この場合にはこのような取出装置のシュートに投入量判
別機構２を設けるようにする。なお請求項４及び７の合
組機１から取り出されるシュートに設けられるとは、こ
のような形態も含むものであり、特に請求項７の投入量
判別機構を具えた合組機は、このような場合には上述し
たような垂直バケットコンベヤ等の取出装置を含んだも
のと定義する。

【００２７】また基本実施の形態では、包装体３内の茶
葉Ａが設定量に達したことをブザー１４とランプ１５で
知らせ、作業者自身により合組機１からの茶葉Ａの取り
出しを停止したが、投入レベル検出センサ１０の検出信
号により、合組機１の無端輸送帯２１の駆動を停止する
などして茶葉Ａの取り出しを自動停止するようにしても
よい。

【００２８】

【発明の効果】請求項１記載の加工茶葉の包装体３への
充填方法によれば、製茶加工が施された茶葉Ａを包装体
３へ投入充填するにあたり、目分量や勘によらず、包装
体３内へ投入貯留されている茶葉Ａの量を、投入レベル
検出センサ１０により計測しながら投入充填するため、
規定充填重量値に近似した茶葉量をある程度正確に包装
体３内へ粗充填することができる。また特に機械的に計
測が行われるため、熟練者でなくとも簡単に袋詰めを行
うことが可能となる。

【００２９】請求項２記載の加工茶葉の包装体への充填
方法によれば、投入レベル検出センサ１０が非接触式セ
ンサであるため、茶葉Ａを傷めたりしない。

【００３０】請求項３記載の加工茶葉の包装体への充填
方法によれば、投入レベル検出センサ１０は、検出信号
を規定充填重量値の少し手前の量で発信するようしたた
め、計量装置５による規定充填時に少量の茶葉Ａを補充
投入し、規定充填重量値となるように作業形態をしてお
けば、作業形態が簡単となり、作業効率が上がる。また
投入レベル検出センサ１０は、一定個所に茶葉Ａの高さ
が到達した際に、検出信号を発する簡単な構造であるた
め、安価な実施が可能であり、故障も少ない。

【００３１】請求項４記載の加工茶葉の包装体への充填
方法によれば、投入レベル検出センサ１０は、合組機１
から取り出されるシュートの個所に設けられるため、合
組機１から取り出されるシュートに包装体３をセットし
て粗投入するのが一般的に多いことから通常の使用形態
に即している。

【００３２】請求項５記載の加工茶葉の包装体への充填
方法によれば、投入レベル検出センサ１０は、合組機１
の取出シュート２２のシュート口の下方に、上下に移動
自在に設けられ、これにより検出高さの調整を行うもの
であり、投入レベル検出センサ１０自体で検出距離の変
更を行うものではないため、検出高さの調整が正確簡単
に誰にでも行うことができる。

【００３３】請求項６記載の加工茶葉の包装体への充填
方法によれば、茎茶、粉茶、一番茶または三番茶等の茶
葉Ａの種類によって、同一の重量でも茶葉Ａの嵩（包装
体３内の茶葉Ａの高さ）が異なるため、この種類に応じ
て検出高さの調整が行われれば、茶葉投入量の誤差が少
なくなる。

【００３４】請求項７記載の投入量判別機構を具えた合
組機によれば、茶葉Ａを包装体３内へ取り出すシュート
には、投入充填されている包装体３内の茶葉Ａの量を計
測する投入レベル検出センサ１０を有した投入量判別機
構２が設けられているため、合組機１から包装体３へ茶
葉Ａを粗投入するにあたり、目分量や勘によらず、規定
充填重量値に近似した茶葉量をある程度正確に包装体３
内へ粗充填することができる。また特に機械的に計測が
行われるため、熟練者でなくとも簡単に袋詰めを行うこ
とが可能となる。

【００３５】請求項８記載の投入量判別機構を具えた合
組機によれば、投入レベル検出センサ１０が、貯留され
ている茶葉Ａの高さを計測するものであり、茶葉Ａの面
積や体積を直接に計測するものではないため、簡単に安
価に実施が行うことができる。また投入レベル検出セン
サ１０は高さ調節自在に設けられており、投入レベル検
出センサ１０自体で検出距離の変更を行うものではない
ため、検出高さの調整が正確簡単に誰にでも行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る投入量判別機構を具えた合組機を
用い包装体へ加工茶葉を充填する様子を示す斜視図であ
る。

【図２】投入量判別機構を拡大して示す斜視図である。

【図３】本発明に係る加工茶葉の包装体への充填方法に
よって包装体へ加工茶葉を充填する様子を段階的に示す
説明図である。

【図４】包装体内の茶葉の量の検出を外部から行うよう
にした他の実施の形態を示す骨格的正面図である。

【図５】包装体内の茶葉の量の検出を、投入レベル検出
センサで行う他の三種の実施の形態を示す骨格的正面図
である。

【図６】投入レベル検出センサの高さ調節機構の他の二
種の実施の形態を示す斜視図並びに骨格的正面図であ
る。

【符号の説明】

１ 合組機 ２ 投入量判別機構 ３ 包装体 ４ 振動台 ５ 計量装置 １０ 投入レベル検出センサ １１ 支持ロッド １１ａ 高さ調整ハンドル １２ レベル調節溝 １２ａ 長孔部 １２ｂ 係止溝 １３ 摺動保持部材 １４ ブザー １５ ランプ １６ ネジ １７ 係止溝 １８ 爪 ２０ 合組胴 ２１ 無端輸送帯 ２２ 取出シュート ２３ 制御盤 Ａ 茶葉

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製茶加工が施された茶葉を包装体へ投入
   充填するにあたり、包装体内へ投入貯留されている茶葉
   の量を投入レベル検出センサにより計測しながら投入充
   填することを特徴とする加工茶葉の包装体への充填方
   法。
2. 【請求項２】 前記投入レベル検出センサは、非接触式
   センサであることを特徴とする請求項１記載の加工茶葉
   の包装体への充填方法。
3. 【請求項３】 前記投入レベル検出センサは、検出信号
   を規定充填重量値の少し手前の量で発信するようしたこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の加工茶葉の包装
   体への充填方法。
4. 【請求項４】 前記投入レベル検出センサは、合組機か
   ら取り出されるシュートの個所に設けられることを特徴
   とする請求項１、２または３記載の加工茶葉の包装体へ
   の充填方法。
5. 【請求項５】 前記投入レベル検出センサは、合組機の
   取出シュートのシュート口の下方に、上下に移動自在に
   設けられ、これにより検出高さの調整を行うことを特徴
   とする請求項１、２、３または４記載の加工茶葉の包装
   体への充填方法。
6. 【請求項６】 前記検出高さの調整は、茶葉の種類によ
   って変更されるものであることを特徴とする請求項１、
   ２、３、４または５記載の加工茶葉の包装体への充填方
   法。
7. 【請求項７】 合組胴内で茶葉を移送させて性状の異な
   った茶葉相互を均等に混合する装置において、前記合組
   胴内から混合を終了した茶葉を包装体内へ取り出すシュ
   ートには、投入充填されている包装体内の茶葉の量を計
   測する投入レベル検出センサを有した投入量判別機構が
   設けられていることを特徴とする投入量判別機構を具え
   た合組機。
8. 【請求項８】 前記投入レベル検出センサは高さ調節自
   在に設けられていることを特徴とする請求項７記載の投
   入量判別機構を具えた合組機。