JPS6022894B2 - 単体製茶中揉機およびその制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、荒茶製造工程の一工程である中裸工程を司る
単体製茶中操機およびその制御方法に関するものである
。

製茶中操工程は、製茶中榛機の回転軸同内に投入された
茶葉を、該胸の軸芯を貫通する主軸より放射状に突設し
た操手へラと譲瓢同内壁との間で裸捻し、この間該胴側
方より熱風を供給して同時に乾燥を行なうものであるが
、従来は、この熱風量と回転胴の回転数とを共に終始一
定の値で行ない、茶葉の取出時期の判定も茶師の感触に
よる堪で行なうものであった。

ところが、風量と回転数を工程中終始一定の値で行なう
と、工程終期において茶葵の乾燥速度が急激に上昇し、
また、そのことで取出時期がチョット早いか遅いかで杜
上品質に大きなバラッキが生じる。

ところで、この風量と回転数の値を順次低く設定した中
操機を数台並べて各機を細分工程機として作用させ、全
ての細分工程機を順次通過させることで一中操工程の終
了とすれば、工程終期の茶菓の乾燥速度を鈍化させて恒
率的乾燥が行い易くなり、取出時期の早い遅いによる仕
上品質のバラッキも押さえ得ることが特関昭４９−１９
０９８号公報に開示されている。

しかし、この方法には、各細分工程機間をコンベヤで移
動させるに要する時間的ロス、同型機種の重複設備によ
る経済的負担増および設置スペースの空間的ロス、さら
に、各細分工程機間の移動中に起こる茶葉の品質劣化と
いう重大な諸問題が改めて生じるといった欠陥がある。

一方、中操処理中に中操機より排出される排気の温度を
実測すると、第１図のをに見る特性曲線が描かれること
が知られている。これは、当初回転且同には７０〜８０
ｑｏの熱風が供給されているのであるが、この中にほぼ
室温に近い榛捻葉が投入されるために排気温度は急激に
下り、その後暫時恒率乾燥を続けたのち減率乾燥に移行
するので上昇するのか、あるいは茶葉自体が収縮して表
面積が減少するので上昇するものと考えられる。そこで
、排気温度の上昇のあるポイントをとらえて取出動作を
起こそうとしたものに実開昭５０−１７５９計号公報に
開示されたものがある。

ところが、このものは終始一定の風量および回転数下で
葵葉が中擬処理を受けている際に排気温度を検出してい
るために、たとえ排気温度を指標として取出時期を判定
したところで、取り出された茶葉の仕上品質には少なか
らずバラッキが生じている。また、該公報に開示された
構成によると、供給されている熱風の温度や排気温度を
検出する装置に異状がある場合には、最少限の中操作用
さえ行なわれないうちでも、メカ上排気温度が目標温度
に達したと判断されると、取出信号が発せられて茶葉が
取り出されてしまう危険がある。

本発明は、このような現状に鑑みなされたもので、中榛
処理が進むにつれて茶葉の乾燥速度を徐々に鈍化せしめ
てなるべく長く恒率乾燥を行なわしめ、茶葉が滅率乾燥
期に入ったら、あるいは入りかけたら「初めて排気温度
を指標として取出時期を判定して取り出すことによって
、上乾きがなく、残留水分が略一定で後の精操工程にお
いて操み易い、品質のバラッキのない中榛葉を得ようと
するものである。

また、回転胴内に供給される熱風温度や排気温度の検出
装置に異状があっても「少なくとも後の精操工程で修復
可能な程度の品質の中榛葉は得ようとするものである。

そこで、上記目的を達成するために、本第一発明の単体
製茶中操機の制御方法は、中擬工程を同一単体製茶中操
機内において数城に分割すべく、当初風量および回転８
同の回転数を比較的大となし、後城になるにしたがい風
量および回転数を段階的に落とした各城をそれぞれ時間
制御し、すべての時間制御の経過後の中擬工程最終城に
おいては風量および回転数を最低とし、そして、排気温
度が目標温度に達したら時間に無関係に開扉動作して同
機より茶葉を取り出すようにしたことを特徴とし、本第
二発明の単体製茶中操機は、回転胴内に投入された茶菓
を、譲頬同の軸芯を貫通する主軸より放射状に突議した
榛手へラと該耳同内壁との間で操捻し、この間譲類同側
方より供給される熱風で裸乾する製茶中裸機であって、
当初は風量および回転腕の回転数を比較的水とし、その
後タイマのタイムアップ毎に風量および回転数を低下せ
しめる電気信号を操作部へ発し、該タイマのすべてのタ
イムがタイムアップした後は風量および回転数を最低と
する電気信号の操作部へ発すると共に取出温度設定器と
開扉機構とを初めて連係せしめる電気制御回路を有し、
該電気制御回路と、風量および回転月同の回転数を変速
する操作部と、回転胴の開扉機構と、排気経路に感応部
を挿入した取出温度設定器とをそれぞれ電気的に接続し
たことを特徴とする。次に、便宜上、本第二発明の単体
製茶中操機を、中榛工程を二域に分割すべく構成した図
示実施例で説明した後、該装置を使用して本第一発明の
単体製茶中裸機の制御方法を説明する。

１は取出扉２′と供給口２″を菱設した回転月岡２の鞠
架する機枠、３は該胴側周緑部に固設した風向板４に運
通する排気風月同、５は排気ファン。

６は操手へラ７を放射状に突設する主軸であり、前記の
排気ファン５は該軸６に遊隊して回転胴２とは別の伝動
系統によって回転８同２と等比回転する。

そして、回転８同２は、機枠１に枢支された転論８上に
戦架され、変速ブーリ９′を装着するモータ９を基とす
る駆動部１０の伝動を受継して回転する。１１は火炉３
０で発生させた熱風を回転胴２内に流入せしめる謙導管
。

１３は取出温度設定器で、敬出時の排気温度の目標温度
ｂを設定する固定針（本例は５２０としてある）と排気
風月岡３内の排気中の現在値を示す指示針とからなり、
指示針が固定針に到達すると茶葉取り出しのための開扉
信号が発生する構造となっており、その感応部１３′は
排気風耳同３内に挿入してある。

Ａは回転胴２の変速操作部であり、１４は前記モータ９
と一体となっているモータベースであって、一端が機枠
１に枢支１５され、他端がコントロールモータ１６に軸
着した鎖車１７に偏心させて枢着したクランク１８に枢
支１９され、クランク１８の回動に伴ってモータベース
１４の位置が変化し、これに伴って変速プーリ９′の直
径が変わることによって回転速度を変速する。

２川ま伝動軸２１に軸着し、チェン２２を介して鎖車１
７と同時回転をする鎖車、２３，２３′は伝動髄２１に
スベーサー２４を介して挿嫁された突起部のある回転変
速指示板で、一枚は高速用のもの、他の一枚は低速用の
もので、固定臭２５の弛緩によって突起部位暦を自由に
設定可能である。

なお、伝動軸２１は、機枠１に固設した支板２６のベア
リング２７に軸架している。

また、２８，２８′は回転変速指示板２３，２３′に係
合離反するりミットスイッチで、タイマ２９と電気的に
接続されている。３０は火炉で、３１‘ま炉筒、３２は
煙管群、３３は煙突、３４は覆板でその内側は熱交換室
３５を形成する。

３６は熱風送出口で、前記の誘導管１１に蓮適する。３
７は送風機で、上辺が開□して熱交換室３５に蓮通する
。

３８はバーナで、その燃焼焔が炉筒３１、煙管群３２か
ら煙突３３を経由する間に、送風機３７から送り込まれ
る空気は熱交換して、熱風となり、その熱風は熱風送出
口３６から誘導管１１を経由して回転胴２内に供給され
る。

３９は蓮杵４０を介して送風機３７から熱交換室３５内
に送り込まれる空気量を設定した風量に切り換える風量
調節板であり、４１はその操作部であり、前述の回転腕
２の変速操作部Ａと略同様な構造を有する。

なお、回転胴２には図示しない従来公知な開扉機構が装
備され、前述のタイマ２９、取出溢度設定器１３、変速
操作部Ａ、風量切り換えの操作部４１、および開扉機構
はそれぞれ電気的に接続される。

次に、この実施例装置の使用方法を説明しつつ、本第一
発明の単体製茶中操機の制御方法を説明する。

まず、モータ９を作動して回転８同２、主軸６および排
気ファン５を回転させ、火炉３０で発生した熱風を譲導
管１１より回転胴２内へ供給すると、熱風は排気ファン
５によって吸引され、回転胴２内を略一様に通過して排
気風胴３から機外に排出されてゆく。

そして、回転胴２内が茶葉の投入に適する７０ｑｏ程度
の所定の温度に達したならば、例えば回鞍軸同２の回転
数が２８ｐｍの時に回転変速指示板２３の突起部がリミ
ットスイッチ２８に係合すべく、また、その後の回転胴
２の回転数が１■ｐｍの時に回転変速指示板２３′の突
起部がリミットスイッチ２８′に係合すべく、固定臭２
５を弛緩して各回転変速指示板２３，２３′の位置を設
定して締め付け直す。

同様に風量切り換えの操作部４１にも、例えば３７あと
２７めで設定する。また、タイマ２９には回転数２８ｐ
ｍおよび風量３７力／ｍｉｎの持続時間を、例えば１８
分と設定する。次に、供給口２″から前工程の茶葉を投
入すれば、茶葉は回転胴２の内周壁と榛手へラ７との間
で操捻および回転胴２内で蝿拝される間に絶え間なく流
入する熱風によって榛乾燥が進行する。

このときの回転胴２の回転数は２８ｐｍ、熱風量は３７
〆／ｍｉｎである。この風量と回転数の値でタイマ２９
で設定した時間、即ち１５分間時間制御による操乾燥が
行なわれる。茶葉はこの１５分間で中榛処理における最
少限必要な作用を受ける。そして、この間、排気温度は
投入前の７０ｑｏから４０ｑｏ前後に低下した後、徐々
に上昇し始めていく。そして、その後、１８分が経過す
ると、タイマ２９がタイムアップしてコントロールモー
タ１６に変速指令が入ってこれが回転し、クランク１８
が回転してモータベース１４が移動し、このことによっ
て変速プーリ９′の直径が変わり、回転腕２は２８ｐｍ
から１蛇ｐｍ‘こ変速される。同様に風量切り換えの操
作部４１にも指令が入って風量は３７わ／ｍｉｎから２
７わ／ｍｉｎに変量される。このとき、初めて取出温度
設定器１３と回転耳同２の開扉機構とが連係される。即
ち、榛乾燥が進行して、排気温度も上昇し、その排気温
度がやがて取出温度設定器１３に設定した目標温度例え
ば５〆０に到達すると（実施例装置で言えば、取出温度
設定器１３の固定針に指示針が重合すると）開扉指令が
開扉機構に伝達されて取出扉２′が開き茶葉が取り出さ
れる。なお、茶葉の取り出しが完了すると、取出扉２′
が閉じられ、同時に回転変速指示板２３がコントロール
モータ１６の回転によって回転し、その突起部がリミッ
トスイッチ２８に係合して「回転且同２は再び２８ｐｍ
となり、同様に風量は３７で／ｍｉｎに戻って第２回目
の操作に連続的に移行可能となる。

この間の風量と回転数の設定値を第２図に、また、排気
温度の変化を第１図の曲線ａとして示す。

なお、曲線ａの前域１５分間の形状がａ′の形状と一致
しないのは、前城１５分間をさらに分割して時間制御し
た場合を合わて示すためである。

以上説明した実施例では、中操工程を二城に分割して行
なうこととしたので、タイマ等の個数が少なくて済み、
それでいて排気温度を指標として取出時期を判定しても
、実用上問題のない範囲内で均一に仕上った中榛葉を得
ることができる。

そして、時間制御する区域をさらに分割し、各区域の風
量および回転数を順次低く設定して行なえば、さらにさ
め細かに乾燥速度を制御できてより長く恒率乾燥が行な
え、より均一な品質の中榛葉を得ることができる。また
、時間制御している時間、即ち実施例では１８分間は、
いかに敬出温度設定器１３または感応部１３′が、排気
温度が目標温度に達したことを検出しようとも、取出動
作は行なわれず、風量３７わ／ｍ；ｎ、回転胴２の回転
数２８ｐｍによる中綾処理が続けられる。

従って、熱風温度の異状や取出温度設定器１３に故障等
の異状があっても、後の糟裸工程で修復可能な程度の最
少限の中操処理は行なわれる。

以上、記載したところから明らかなように、本第一発明
は、中榛工程を同一単体製茶中榛機内において数域に分
割すべく、当初風量および回転銅の回転数を比較的大と
なし、後域になるにしたがい嵐量および回転数を段階的
に落とした各域をそれぞれ時間制御し、すべての時間制
御の経過後の中操工程最終城においては風量および回転
数を最低とし、そして、排気温度が目標温度に達したら
時間に無関係に開扉動作して同機より茶菓を取り出すよ
うにした単体製茶中操機の制御方法であることを特徴と
する。また「本第二発明は、回転誰同内に投入された茶
葉を、該８同の鞠芯を貫通する主軸より放射状に突設し
た綾手へラと該胴内壁との間で操捻し、この間談月同側
方より供給される熱風で榛乾する製茶中操機であって、
当初は風量および回転胴の回転数を比較的大とし、その
後タイマのタイムアップ毎に風量および回転数を低下せ
しめる電気信号を操作部へ発し、該タイマのすべてのタ
イマがタイムアップした後は風量および回転数を最低と
する電気信号を操作部へ発すると共に取出溢度設定器と
開扉機構とを初めて連係せしめる電気制御回路を有し、
該電気制御回路と、風量および回転且同の回転数を変速
する操作部と、回転月同の開扉機構と、排気経路に感応
部を挿入した取出温度設定器とをそれぞれ電気的に接続
した単体製茶中榛機であることを特徴とする。

従って、本発明によれば、単体の同一の回転胴内で一連
の中榛処理が完了するので、細分工程機間移動の時間的
ロス、重複設備の経済的負担増および空間的ロス、細分
工程機間移動中の品質劣化等の全てを解消した上で、恒
率乾燥を極力長く行なえて、上乾きのない、しかも残留
水分が略−定で後の糟操工程において榛み易い、品質の
バラツキのない中榛葉を得ることができる。

さらに、異状時でも、必要最少限の中榛処理は行なうこ
とができるので、信頼性の高い中裸工程が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は中操処理中の排気温度の特性曲線図、第２図は
制御設定図、第３図は本発明実施例の単体製葵中操機の
正面一部切欠図、第４図は第３図Ｘ−Ｘ線断面図、第５
図は回転腕の変速操作部Ａの拡大平面図、第６図は第５
図Ｙ−Ｙ線断面、第７図は火炉の拡大断面図である。 ２…・・・回転課同、６・・・・・・主軸、７・・・・
・・榛手へラ、１３……取出温度設定器、１３′・・・
・・・感応部、２９・・…・タイマ、４１・・・・・・
風量切り換えの操作部、Ａ…・・。 回転耳同の変速操作部。第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中揉工程を同一単体製茶中揉機内において数域に分
   割すべく、当初風量および回転胴の回転数を比較的大と
   なし、後域になるにしたがい風量および回転数を段階的
   に落とした各域をそれぞれ時間制御し、すべての時間制
   御の経過後の中揉工程最終域においては風量および回転
   数を最低とし、そして、排気温度が目標温度に達したら
   時間に無関係に開扉動作して同機より茶葉を取り出すよ
   うにした単体製茶中揉機の制御方法。 ２ 中揉工程を同一単体製茶中揉機内において二域に分
   割すべく、前域においては風量および回転胴の回転数を
   比較的大となして時間制御し、その時間経過後の後域に
   おいては風量および回転数を落とし、そして、排気温度
   が目標温度に達したら時間に無関係に開扉動作して同機
   より茶葉を取り出すようにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の単体製茶中揉機の制御方法。 ３ 回転胴内に投入された茶葉を、該胴の軸芯を貫通す
   る主軸より放射状に突設した揉手ヘラと該胴内壁との間
   で揉捻し、この間該胴側方より供給される熱風で揉乾す
   る製茶中揉機であつて、当初は風量および回転胴の回転
   数を比較的大とし、その後タイマのタイムアツプ毎に風
   量および回転数を低下せしめる電気信号を操作部へ発し
   、該タイマのすべてのタイムがタイムアツプした後は風
   量および回転数を最低とする電気信号を操作部へ発する
   と共に取出温度設定器と開扉機構とを初めて連係せしめ
   る電気制御回路を有し、該電気制御回路と、風量および
   回転胴の回転数を変速する操作部と、回転胴の開扉機構
   と、排気経路に感応部を挿入した取出温度設定器とをそ
   れぞれ電気的に接続した単体製茶中揉機。 ４ 電気制御回路は、当初タイマがタイムアツプするま
   では風量および回転数を比較的大とする電気信号を操作
   部へ発し、該タイマがタイムアツプした後は風量および
   回転数を落とす電気信号を操作部へ発すると共に取出温
   度設定器と開扉機構とを初めて連係せしめる電気制御回
   路であることを特徴とする特許請求の範囲の第３項記載
   の単体製茶中揉機。