JPS59166037A - 茶生葉の定重量供給方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は茶生葉の定重量供給方法およびその装置の改良
に係るものである。

茶園で茶摘みされた茶生葉の形状の大小や新葉、右葉等
の差異による重量変動に係りなく、蒸機へ一定重量の茶
生葉を連続的に供給すること番よ、高品質の茶葉を製造
する上できわめて重要なことである。

従来も一定重量の茶生葉を連続的に蒸機へ供給するため
に、いくつかの発明がなされてきた。

特開昭５３−１０７４９５号公報に見るものは、移送コ
ンベアの排出側に別設の駆動モーターで定速回転されか
つスプリングで単文された計測ドラムを設け、該計測ド
ラムに設けた変位検出器で、計測ドラム上の茶生葉の重
量を検出し、この検出量に基づいて、計測ドラムへ送ら
れる茶生葉重量を設定値に補正するよう前方の移送コン
ベアの巡回速度を制御するものである。また、特開昭５
５−９６４２５・号公報のものは、給葉機の機枠上方か
ら横方向に突出した支持腕に送給制御器枠をスプリンタ
て支承し、該枠上の茶生葉の重量を検出し、この検出量
に基づいて、該枠を循環しているコンベヤベルトと本体
給葉機のコンベヤベルトの巡回速度を制御するものであ
る。

これら公報に開示された従来のものは訓量部分（特開昭
５３−１０７４９５号公報では計測ドラム、特開昭５５
−９６４２５号公報では送給制御器枠がこれに相当する
）が茶生葉を受′給しつつ排出する間に重量を検出して
いるため、茶生葉の供給の速度の知れた供給フィーダ部
（特開昭５３−１０７４９５号公報では移送コンベヤ、
特開昭５５７９６４２５号公報では給葉機本体がこれに
相当する）が必要となってくる。

つまり、従来の方法や装置では計量部分と供給フィーダ
部の２部分に分割せざるを得す、それぞれの部分を駆動
する２つの駆動モータが不可欠であった。

このことは、これを構成する装置の大型化と製造コスト
の上昇を意味していた。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、十
分な精度を発揮でき、特に駆動モータを１つで充分とし
、１つの部分で構成し得るようにして省スペース、低コ
スト化を図った、茶葉の定重量供給方法および装置を提
供するものである。

次に、本発明装置を図示実施例について説明した後、実
施例装置を用いて本発明方法を説明す？・。

１は本発明の定重量供給装置に茶生葉を供給する単なる
輸送機たる垂直コンベヤで、該コンベヤ１には蒸機２の
処理能力よりその輸送能力が充分大きなものを用いるも
のとする。

３は本発明の定重量供給装置で、支持枠４に計量枠５を
四節平行リンクで上下動自在に枢支すると共に、スプリ
ング６を両枠間に介装する。

計量枠５は、始端から終端にかけて上昇傾斜させ、その
両端にロール７・８を軸着し、両ロール７・８間に多数
の桟９を突設したコンベヤベルト１０を架設し、始端に
はホッパー１１を、終端上方にはロール７を駆動する駆
動モータ１２を、コンベヤベルト１０輸送面上方には掻
戻手１３を装設し、これらで計量コンベヤ１４を構成し
てなる。

１５・１５は、四節平行リンクを構成するレバーで、一
端を支持枠４に枢着１６・１６シ他端を計量枠５下辺に
枢着１７・１７する。

１８は計量枠５と支持枠４との間に設けた変位検知器で
、計量枠５にラック１９を装着し、支持枠４に該ラック
１９と歯合するビニオン２０を軸着したポテンシオメー
タ２１を固設してなる。

２２は制御ボックスで、その表面パネル２３には、所望
する茶菓の流量を駆動モータ１２の回転数として設定す
る茶葉流量設定器２４、計量コンベヤ１４の計量範囲を
定め、垂直コンベヤ１の駆動・停止の制御切換の指標と
なる変位検知器１８の上方値設定器２５・下方値設定器
２６、現在茶葉の流量表示器２７、および累積流量表示
器２８等があり、内部には、変位検知器１８が上方値か
ら下方値に変位する間の時間を計測するカウンター２９
、および該カウンター２９の計測値や上方値設定値、下
方値設定値、流量設定値等を演算して駆動モータ１２の
回転数を修正すると共に、垂直コンベヤ１の駆動・停止
を制御する電気制御回路３０等を有する。

茶葉流量設定器２４は、その表面パネル２３上の目盛は
（ｋｇ／ｈ）と表示しておくが、実際はその目盛流！（
ｋｇ／ｈ）と駆動モータ１２の回転数（ｒｐｍ）との関
係を最も標準的な茶葉で実験的に求めておき、実質上、
駆動モータ１２の回転数（ｒｐｍ　）を可変するものと
する。

３１は、定重量供給袋Ｗ３より排出された茶葉を次々と
蒸機２へ供給する輸送能力十分な給葉機である。

なお、この給葉機３１を介在させる目的は、定重量供給
装置３を直接蒸機２に連結すると、蒸機２の投入口から
噴出してくる蒸気で、錆が発生したりして計量機構に悪
影響を与えるからである。

次に、本発明方法を説明する。

まず、変位検知器１８の上方値と下方値を上方値設定器
２５、下方値設定器２６に設定する。これは、たとえば
、計量コンベヤ１４自身の重量が約１５ｋｇ程度となる
ので上方値は、茶生葉が４ｋｇ乗ったとして、Ｗｌ−１
９ｋｇト設定し、下方値は、茶生葉力０．５　ｋｇに減
ったときとしてＷ２＝１５．５　ｋｇというような具合
に設定する。

次に、蒸機２、給葉機３１および定重量供給装置３を始
動させた後、蒸機２の処理能力、蒸気量、蒸し加減等を
考慮して、茶菓流量を決定し、表面ｒｐｍ　とする）が
電気制御回路３ｏを介して駆動モータ１２に出力され、
計量コンベヤ１４のコンベヤベルト１０は駆動モータ１
２の回転数がＲｒｐｍのときの一定速度（今これを■と
する）で循環し始める。

次に、垂直コンベヤ１を駆動して茶生葉を計量コンベヤ
１４のホンパー１１内へ投入する。計量コンベヤ１４側
では、コンベヤベル）１０が一定速度Ｖで循環している
のでホンパー１１で受給した茶生葉を次々とその終端よ
り給葉機３１へ排出してゆくのであるが、垂直コンベヤ
１の輸送能力を十分大きなものとしであるため、やがて
、ホッパー１１内に茶生葉が溜ってくる。すると、その
茶生葉の増加で、計量コンベヤ１４全体の重量が増加す
るので、耐量枠５が次第に降下し、変位検知器１８のラ
ック１９は、支持枠４のビニオン２０を回転させ、ポテ
ンシオメータ２１の指示値を変化させてゆく。そして、
やがて、計量コンベヤ１４に４ｋｇの茶生葉が蓄積され
、全体で１９ｋｇとなり、上方設定器２５で設定した値
Ｗｔとなると、ポテンシオメータ２１の信号で電気制御
回路３０から、垂直コンベヤ１へ停止指令が発せられる
と共に、カウンター２９がスタートする。

垂直コンベヤ１が停止した後は、δ１量コンベヤ１４の
コンベヤベルト１０がそのままの速度Ｖで循環して蓄積
した茶生葉の排出のみを行なう。

すると、今度は計量コンベヤ１４全体が茶生葉の減少と
共に軽くなっていき、やがて下方値設定器２６で設定し
た値Ｗ２に至る。この間の計量コンベヤ１４全体の重量
変化を第３図で説明すると、（イ）の区間が垂直コンベ
ヤ１と計量コンベヤ１４のコンベヤベルト１０が共に駆
動されて、計量コンベヤ１４で受給と排出が行なわれな
がら、計量コンベヤ１４全体の重量が増加していく、投
入蓄積区間で、（ロ）の区間が垂直コンベヤ１が停止さ
れ、計量コンベヤ１４のコンベヤベルト１０のみが駆動
されて、計量コンベヤ１４で排出のみが行なわれ計量コ
ンベヤ１４全体の重量が減少していく排出減少区間を示
す。

同図において垂直コンベヤｌのみを駆動したと想定した
ときの計量コンベヤ１４全体の重量増加を傾きαをもつ
曲線Ａで、計量コンベヤト１のコンベヤベルト１０のみ
を駆動したと想定したときの重量減少を傾きβをもつ曲
線Ｂで示す。

したがって、区間（イ）における計量コンベヤ１４全体
の“実際の重量変化”はＡ曲線から８曲線を減じた（　
ａｏ＝　ｂｏ）曲線をたどることとなる。

区間（ロ）における計量コンベヤ１４全体の“実際の重
量変化”は８曲線と同−傾きβで推移することとなるの
で、（ｂθ〜ａｌ）曲線をたどることとなる。

計量コンベヤ１４全体が下方値設定器２６で設定した値
Ｗ２に到すると、変位検知器１８のポテンシオメータ２
１の信号でカウンター２９がストップされると共に、電
気制御回路３０内ではカウンター２９が計測Ｌ　ｔ、＝
　（１、つまり、δ４量コンベヤ１４のコンベヤベルト
１０のみが駆動されて排出減少している区間（ロ）の時
間（Ｔｏ）、および、上方値Ｗｌ、下方値ＷＺの値より
芸の式を演算し、これを表面パネル上の表Ｏ 示器２７へ表示出力すると共に、計量コンベヤ１４のコ
ンベヤベルト１０を駆動している駆動モータ１２にする
。

一方、略同時に、垂直コンベヤ１が再び駆動され計量コ
ンベヤ１４では受給と排出が同時に行なわれ、次の投入
蓄積区間（イ）が始まるが、計量コ修正したので、コン
ベヤベル目０の巡回速度はそして、やがて計量コンベヤ
１４全体の重量が上方値Ｗｌに達すると、再び垂直コン
ベヤ１が停止され、計量コンベヤ１４のコンベヤベル）
１０ののが駆動され、排出減少区間（ロ）が始まる。そ
して、再度この区間（ロ）の時間（Ｔ）がカウンター２
９により計測され、再び、憔牡」め９の式が演算され、
丁ｌ 計量コンベヤ１４のコンベヤベル）１０を駆動する駆れ
が計量コンベヤ１４全体の重量が下方値ｗ２に至るごと
に繰り返えされる。

これを第３図を用いて再び説明すると、始動がらｉ番目
の排出減少区間（ロ）の時間（Ｔｉ）を計測することに
よってｉ番目の区間（イ）（ロ）の流量を（Ｗｚ　−Ｗ
ｚ）と表示し、（ｉ＋１）番目の区Ｔ（ 間（イ）（ロ）の計量コンベヤ１４のコンベヤベルト１
０の巡回速度を、駆動モータ１２の回転数を修正するこ
とによって、設定流量Ｑｋｇ／ｈの茶菓が定常的に流れ
るよう、計量コンベヤ１４全体の重量が下方値に至るご
とに繰り返すのである。

一方、給葉機３１は計量コンベヤ１４より転送された茶
生葉を滞らせることなく次々と送出するので、かなりの
精度で一定重量の茶生葉を定常的に次の蒸機２へ供給す
ることができる。

なお、駆動モータ１２は、いわゆる変速モーフを用いて
もよいし、汎用モータをインバータ制御して、回転数を
制御するようにしてもよいし、汎用モータの軸に可変径
プーリを軸着して、モータベースを動かして変速するも
のであっても同様に施用し得るのは勿論である。

本発明方法は、計量コンベヤ全体のｆｆ１ｆが上方値Ｗ
ｔｋｇに達した時点より下方値Ｗ２ｋｇに至るまでの計
量コンベヤのコンベヤベルトのみを駆動した時間（Ｔ）
計測し、（Ｓ−Ｖ−）の式でこの間の茶葉の流下 量を算出すると共に、計量コンベヤ全体の重量が下方値
Ｗ２ｋｇに達した次からは、該計量コンベヤのコンベヤ
ベル１−の巡回速度を所望量Ｑｋｇ／ｈに応じて経験的
に定まる速度Ｖを基準に、 量が下方値Ｗ２ｋｇに至る毎に繰り返すようにしたので
従来のような受給しつつ排出する間に計測する方法とは
異なり、供給フィーダ部のスピードの誤差が入りこむ余
地が全くなく、きわめて正確な定重量供給ができる。

また、垂直コンベヤ等の手前の輸送機は単にＯＮ、　Ｏ
ＦＦ制御するだけで良く、また、先方の給葉機等は輸送
能力が十分あるものを用いればよいので、装置の大がか
りな配置換えや、特殊な連係制御は必要ないので、きわ
めて融通性に富む。

また、本発明装置によれば、計量部分の前に従来のよう
な供給フィーダ部を設ける必要がなく、このため駆動モ
ーフは１個で済み、全体もコンパクトで、低コストに装
作し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は前後の機器も含めた本発明装置の一実施例の正
面図、第２図は制御ボックスの表面パネル図、第３図は
計量コンベヤの重量変化および状態を説明す′−るため
の説明図である。 １・・・垂直コンベヤ　３・・・定重量供給装置４・・
・支持枠　５・・・計量枠　６・・・スプリング１０・
・・コンベヤベル）　　１１・・・ホソハ−１２・・・
駆動モータ　１４・・・計量コンベヤ１８・・・変位検
知器　２４・・・流量設定器２５・・・上方設定器　２
６・・・下方設定器２９・・・カウンター　３０・・・
電気制御回路　３１・・・給葉機特許出願人 カワサキ機工株式会社 代表者　川崎尚− 手続補正°書（自発） 特許庁審査官　　　　　殿 １事件の表示　　特願昭５８−２６６４５号２発明の名
称　　茶生葉の定重量供給方法とその装置３補正をする
者 事件との関係　特　許　出　願　人 ■４２Ｂ 居所　　　　静岡県ｉ廁郡答容町に４　ン苛Ｍ３４７の
８童　０５４７４　　ｆ６１１１１１ ４補正命令の日付　　昭和　　年　　月　　日（自発）
６補正の対′象　　（１）特許請求の範囲の項（２）発
明の詳細な説明の項 １　特許請求の範囲を次のとおり補正する。 決。 里　輸送機を駆動して茶菓を略定常的に計量コンベヤの
ホッパ一部へ投入する一方、該計量コンベヤを駆動して
投入された茶葉を終端より排出し、該計量コンベヤ全体
の重量が上方値ｗ！ニ達したとき、該計量コンベヤは駆
動したまま輸送　を停止−ぼ、下方値異に至ったとき再
度該輸送機を駆動させるようにして、言　コンベヤ　体
の重　が上れを計量コンベヤ全体の重量が下方値設定器
る毎に繰り返すようにした、茶生葉の定重量供給方法。 で巳−さＪ二り査１υ支β工始端にはホッパーを装設支
、篠計量枠と支持枠との間には変位検知器を設け、−万
、蓚変位検知器の上方値設定器、下方値設定器、所望す
る茶葉の目標流量を駆動モータの回転数として設定する
流量設定器、変位検知器が上方値から下方値に変位する
間の時間を計測するカウンター、および、該カウンター
の計測値や前記各設定器の設定値を演算して駆動モータ
の回転数を修正すると共に前方の輸送機の駆動・停止を
制御する電気制御回路を有する茶生葉の定重量供給方法
。ｊ ２　明細書第１０頁第１５行目のｒＷｊＷの式を演算７
゜ しｊを次のとおり補正する。 ｒＣｌｊ匠の式を演算する。 一乙 この　０１“ １　の値がとりも直さず（ｂ、−ａｚ）曲線の傾きの大
きさβであり、この間の計量コンベヤ１４全 るので、」 二　明細書第１２頁第１６行目から第１３頁第６行目に
かけてのｒ本発明方法は、・・・・・・返すようにした
ので」を次のとおり補正する。 ｒ　本第−発明方法は、輸送機を駆動して茶葉を略定常
的に計量コンベヤのホッパ一部へ投入する一方、該計量
コンベヤを駆動して投入された茶葉を終端より排出し、
該計量コンベヤ全体の重量が上方値に達したとき、該計
量コンベヤは駆動したまま輸送機を停止し、下方値に至
ったとき百度該輸送機を駆動させるようにして、計量コ
ンベヤ全体の重量が上方値に達した時点より下方値に至
るまでの間の重量減少率βを求めると共に、計量コンベ
ヤ全体の重量が下方値に達したら該計量コンベヤのコン
ベヤベルトの巡回速度を該重量減少率βに基づいて修正
し、これを計量コンベヤ全体の重量が下方値に至る毎に
繰り返すようにしたので、また、本第二発明方法は、β
を具体的に求める方式として、上方値＆に達した時点よ
り下方値Ｗ２に至るまでの計量コンベヤのコンベヤベル
トのみを駆動した時間Ｔを計測し、β−１必９９の式で
この間の重量減少率βを演算してコンベヤベルトの以上 ２１１−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）輸送機を駆動して茶葉を略定常的に計量コンベヤ
   のホッパ一部へ投入する一方、該計量コンベヤを駆動し
   て投入された茶菓を終端より排出し、該計量コンベヤ全
   体の重量が上方値Ｗ、ｋｇに達したとき、前記輸送機を
   停止し、下方値Ｗｚｋｇに至ったとき再度該輸送機を駆
   動させるようにして、計量コンベヤ全体の重量が上方値
   Ｗｒ　ｋｇに達した時点より下方値ＷｚｋＨに至るまて
   の時間（Ｔ）を計測し、α匠勤） Ｔ　の式でこの間の茶菓の流量を演算すると共に、計量
   コンベヤ全体の重量が下方値Ｗ２ｋｇに達した次からは
   該計量コンベヤのコンベヤベルトの巡回速度を、所望流
   Ｍｒ　Ｑ　ｋｇ　／　ｈに応じて経験的に一σニ一 定まる速度Ｖを基準に、■×（Ｗｌ−Ｗ２）　　と修正
   し、これを計量コンベヤ全体の重量が下方値ｖ１／２ｋ
   ｇに至る毎に繰り返すようにした、茶生葉の定重量供給
   方法。
2. （２）　　スプリングで上下動自在に支持した計量枠に
   は、その両端に多数の桟を突設したコンベヤベルトを架
   設し、始端にはホ・ツバ−を装設し、終ＯＭには該ベル
   トを駆動する駆動モータを設け、該計量枠と支持枠との
   間には変位検知器を設け、一方、制御ボックスには該変
   位検知器の上方値設定器・下方値設定器、所望する茶菓
   の流量を駆動モータの回転数として設定する流量設定器
   、変位検知器が上方値から下方値に変位する間の時間を
   計測するカウンター、および、該カウンターの計測値や
   前記各設定器の設定値を演算して駆動モータの回転数を
   修正すると共に前方の輸送機の駆動・停止を制御する電
   気制御回路を有する茶生葉の定重量供給装置。