JP2006150313A - 生葉の篩分装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
切葉などの篩い分け作業を正確且つ良好に行うことができる生葉の篩分装置を提供する。
【解決手段】
搬送方向に振動が付与されて搬送面上の生葉を搬送する振動コンベア５と、該振動コンベア５の搬送面に形成され、所定径の孔７ａが複数形成されるとともに、該孔７ａにより当該搬送面上で搬送される生葉のうち篩い分けすべきもの（切葉等）を落下させるスクリーン板７とを備えた生葉の篩分装置１において、スクリーン板７の孔７ａは、生葉の搬送方向に所定角度α傾斜して形成されたものである。
【選択図】図８

Description

本発明は、製茶加工ライン等における生葉を篩い分けするための生葉の篩分装置に関するものである。

一般的な製茶加工ラインは、生葉を製品茶（緑茶）に加工するための複数の製茶機から構成されており、たとえば茶園から運搬された受入部、生葉を適当な温度および湿度条件にて一時貯留するための生葉自動コンテナ、生葉を蒸すための蒸機を有する蒸熱システム、当該蒸機にて蒸された蒸葉を揉みつつ乾燥させる中火システム、揉み上げた茶を十分に乾燥させるための乾燥機等を有する仕上げシステム等を備え、これらが成す製茶工程を経ることにより、所望品質の緑茶を得ている。

ところで、蒸機で蒸される前の生葉には、茎や茶園での摘採時や運搬時に生じた切葉が混じっており、この切葉が製品茶に混入すると品質の低下を生じてしまうことが知られている。このような切葉を生葉から選別するために、例えば、金網等から成る回転胴型の篩分装置により、生葉を蒸機側（例えば生葉流量計等）に送りつつ、それに含まれる切葉を金網の目から落下させ、当該切葉を取り除いていた。

然るに、上記篩分機においては、金網からなる回転胴を回転させつつ、その回転胴内を生葉が通過しつつ篩い分けられるものであったため、装置が大型化してしまい、据付スペースが増大してしまうという不具合があった。かかる不具合を解決すべく、本出願人は、特許文献１にて開示したように、上下２段の搬送面を有した振動コンベアと、その上段の搬送面に配設された複数の棒状部材と、下段の搬送面に配設されたパンチングメタル板とを有した生葉の篩分装置を提案した。

かかる篩分装置によれば、上段の搬送面における棒状部材の離間部から切葉等が落下して大まかな振るい分けが行われ、その落下した生葉を更に篩い分けすべく下段のパンチングメタル板の孔から切葉等を落下させていた。これにより、上段及び下段の搬送面を通過した生葉と、パンチングメタル板の孔から落下した切葉とを選別することができ、装置の小型化及び据付スペースの縮小を図ることができた。
特開２００４−１６００２号公報

しかしながら、上記従来の生葉の篩分装置においては、パンチングメタル板の孔に生葉が詰まり易く、詰まった生葉により当該孔から切葉を落下することが困難となり、篩い分けが良好に行えないという不具合があった。かかる不具合を回避するには、篩い分け時において、パンチングメタル板の孔に詰まった生葉を頻繁に取り除く作業が必要となり、作業性が悪化してしまうという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、切葉などの篩い分け作業を正確且つ良好に行うことができる生葉の篩分装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、搬送方向に振動が付与されて搬送面上の生葉を搬送する振動コンベアと、該振動コンベアの搬送面に形成され、所定径の孔が複数形成されるとともに、該孔により当該搬送面上で搬送される生葉のうち篩い分けすべきものを落下させるスクリーン板とを備えた生葉の篩分装置において、前記スクリーン板の孔は、生葉の搬送方向に向かって所定角度傾斜して形成されたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の生葉の篩分装置において、前記振動コンベアは、その搬送面に振動を付与すべき振動バネを具備するとともに、当該振動バネによる搬送面の振動角度と略同一に前記スクリーン板の孔の傾斜角度が設定されたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の生葉の篩分装置において、前記振動コンベアは、少なくとも上下２段の搬送面を有し、その上段には互いに所定寸法離間して生葉の搬送方向に延設された複数の棒状部材が形成され、当該棒状部材の離間部から篩い分けすべきものを落下させるとともに、下段における前記棒状部材の下方位置に前記スクリーン板が配設されたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、前記スクリーン板の孔が生葉の搬送方向に向かって所定角度傾斜して形成されたので、スクリーン板に詰まった生葉が振動コンベアの振動により自然と上方へ抜け、切葉などの篩い分け作業を正確且つ良好に行うことができる。

請求項２の発明によれば、振動コンベアの振動バネによる搬送面の振動角度と略同一にスクリーン板の孔の傾斜角度が設定されたので、スクリーン板に詰まった生葉がよりスムーズに上方へ抜け、切葉などの篩い分け作業を更に正確且つ良好に行うことができる。

請求項３の発明によれば、上段の搬送面における棒状部材にて大まかな篩い分けを行った後、下段の搬送面におけるスクリーン板にて最終篩い分けを行うことができ、より正確な篩い分け作業を行わせることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る生葉の篩分装置は、蒸機による蒸し加工が施される前の生葉を篩い分けするものであって、具体的には、図１に示すように、本篩分装置１は、製茶加工ラインにおける生葉流量計２と蒸機３との間に配設されている。尚、同図において、蒸機による蒸し加工までの製茶加工ライン（蒸機３及び篩分装置４などから成るライン）が示されており、生葉自動コンテナ及びその後の中火工程以降は省略してある。

各茶園から製茶工場内に運び込まれた生葉は、蒸機３に供給されるまでの間において生葉自動コンテナ（不図示）により鮮度を保ちつつ一定時間貯蔵され、その後、振動コンベア（不図示）等を介して垂直バケットコンベア４に至り、該垂直バケットコンベア４にて上方へ搬送された後、生葉流量計２に供給されることとなる。生葉流量計２は、垂直バケットコンベア４から供給された生葉を受け入れ、蒸機３の処理能力に応じて常時一定量の生葉を連続的に送るためのものであり、本実施形態においては、篩分装置１を介して生葉が蒸機３に供給されるようになっている。

蒸機３は、生葉が投入されるホッパ３ａと、固定した鉄板製の外筒及びその内面に沿って回転する金網製円筒から成る蒸胴３ｂとを有し、生葉を蒸気にて蒸すものである。即ち、ホッパ３ａから供給された生葉が、蒸胴３ｂに導入されると、蒸気で蒸されながら、金網製円筒の傾斜及びその回転力と、蒸胴３ｂをその軸方向に貫通した撹拌軸（不図示）による撹拌とにより撹拌されながら、排出側（同図中右端側）に流れ出るよう構成されている。尚、排出された茶葉（蒸葉）は、図示しない冷却装置にて所定温度まで冷却され、次工程である中火工程へ送られる。

ここで、本実施形態に係る篩分装置１は、既述の如く生葉流量計２と蒸機３との間に介在して配設され、当該生葉流量計２から吐出された生葉を受けるとともに、蒸機３のホッパ３ａまで搬送しつつ切葉等を篩い分けするもので、図２〜図４に示すように、搬送方向に振動が付与されて搬送面上の生葉を搬送する振動コンベア５と、複数の棒状部材６と、スクリーン板７とから主に構成されている。

振動コンベア５は、生葉を収容しつつ一端５ａから他端５ｂまで搬送するものであり、上下２段の搬送面５ｃ、５ｄを有している。これら搬送面５ｃ及び５ｄが形成された搬送部は、板バネから成る複数の振動バネ５ｅを介して基台５ｆ上に配設されている。また、搬送面５ｃ及び５ｄが形成された搬送部は、モータＭの駆動力によって振動され、搬送面上の生葉を篩い分けしつつ一端５ａから他端５ｂまで搬送し得るよう構成されている。

より具体的には、図２に示すように、モータＭの出力軸がプーリＰとチェーン又はベルトを介して連結されるとともに、該プーリＰの回転軸と搬送部に形成された軸ＬとがクランクＫを介して連結されているため、モータＭが駆動すると、クランクＫによって搬送部が前後及び上下に振動し、生葉を篩い分けしつつ搬送するのである。

また、振動コンベア５における上段の搬送面５ｃは、一端５ａ側に板材が敷設されて平坦とされているとともに、他端５ｂ側には複数の棒状部材６が配設されている。かかる棒状部材６は、一端５ａ側から他端５ｂ側まで互いに所定寸法離間しつつ延設されたものであり、それぞれが金属製の円柱状長尺部材から成っている。

然るに、棒状部材６は、図４に示すように、隣り合うもの同士が互い違いの高さとなるべく屈曲形成されており、その隣接したもの同士の高さ方向の隙間と、離間部とから篩分すべき生葉（生葉中の切葉や茎等）を落下させるよう構成されている。一方、正常な生葉は、当該隙間及び離間部からは落下せず、振動コンベア５の振動作用により、他端５ｂまで搬送され、蒸機３のホッパ３ａ（図１参照）に至るよう構成されている。

振動コンベア５の下段の搬送面５ｄにおける複数の棒状部材６の下方には、樹脂成形品から成るスクリーン板７が配設されており、該スクリーン板７により棒状部材６の隙間及び離間部から落下したものを受け得るよう構成されている。かかるスクリーン板７は、図７に示すように、所定径の孔７ａを複数有する板状部材から成るものであり、棒状部材６の隙間及び離間部から落下したものを、更に篩い分けする。

具体的には、下段の搬送面５ｄにおける棒状部材６の下方の位置には、図５に示すような枠体８が配設されており、該枠体８にスクリーン板７が嵌め込まれた後、ボルト等にて固定されるようになっている。かかる枠体８は、生葉の搬送方向に対して略直交した方向に延びる１対の梁８ａと、当該搬送方向に延びる梁８ｂとが形成され、補強が図られているとともに、図６に示すように、スクリーン板７を嵌め込んだ際、その上面が微小寸法突出して当該スクリーン板７の上面と搬送面５ｄとが略面一となるよう構成されている。

即ち、振動作用が及ぶ振動コンベア５の搬送部において、上下２段の各段に棒状部材６とスクリーン板７とが配設されており、棒状部材６で大まかに篩い分けられたものを再度スクリーン板７で篩い分けしつつ他端５ｂ側へ搬送することができるのである。これにより、棒状部材６の隙間及び離間部を落下してしまった正常な生葉は、当該スクリーン板７上に留まり、振動コンベア５の他端５ｂ側まで搬送して蒸機３まで供給することができる一方、切葉等篩い分けすべきものはスクリーン板７の孔７ａから更に落下して篩い分けすることができる。蒸機３へ供給される茶葉は、棒状部材６上を搬送されたもの、及びスクリーン板７上を搬送されたものの双方とされるとともに、切葉等篩い分けすべきものはスクリーン板７の孔７ａから落下し、図示しない回収箱等に収容されることとなる。

ここで、本実施形態に係る篩分装置１においては、図８に示すように、スクリーン板７の各孔７ａが、生葉の搬送方向Ａに向かって傾斜して形成されている。この孔７ａの傾斜角度αは、振動バネ５ｅによる搬送面５ｄに対する振動角度と略同一となるよう設定されており、具体的には振動バネ５ｅの延設方向Ｂに対して略直交した方向Ｃと略同一とされる。即ち、下段の搬送面５ｄにおけるスクリーン板７は、振動バネ５ｅの作用により、図９に示すように、方向Ｃに向かって繰り返し移動して生葉を搬送するので、その方向Ｃと略同一方向に向けて孔７ａを傾斜して形成することにより、当該孔７ａに詰まったもの（例えば葉が付いた茎など）を自然とスクリーン板７上方側に跳ね上げ、取り除くことができるのである。

次に、上記の如き生葉の篩分装置における作用について説明する。
まず、生葉自動コンテナや生葉流量計２等、蒸機３までの一連の構成装置及びそれらを結ぶ搬送手段を駆動させるとともに、篩分装置１のモータＭも駆動させる。これにより、生葉自動コンテナから生葉が所定量吐出され、その生葉が垂直バケットコンベア４にて搬送された後、生葉流量計２に至り、そこから篩分装置１を構成する振動コンベア５の上段の搬送面５ｃにおける一端５ａ側に供給される。

振動コンベア５に供給された生葉は、モータＭの駆動による振動作用により、次第に他端５ｂ側へ搬送され、棒状部材６が形成された部位に至ることとなる。この棒状部材６に至った生葉のうち切葉や茎等篩い分けすべきもの（ここでは、多少の正常な生葉を含んでいる）は、当該棒状部材６が成す隙間や離間部から下段の搬送面５ｄにおけるスクリーン板７に落下する一方、ほとんどの正常な生葉は、振動コンベア５による振動作用により他端５ｂ側まで搬送され、そこから蒸機３のホッパ３ａに供給される。

スクリーン板７に落下した生葉のうち、切葉や茎等篩い分けすべきものは、スクリーン板７の孔７ａから更に落下する一方、ほとんどの正常な生葉は、振動コンベア５による振動作用により他端５ｂ側まで搬送され、そこから蒸機３のホッパ３ａに供給される。スクリーン板７の孔７ａから落下したものは、別途配設された回収箱や回収の為のコンベアに至り、回収及び運搬される。

然るに、振動コンベア５が振動バネ５ｅにより振動する過程において、スクリーン板７の孔７ａに詰まったものは、当該振動により方向Ｃ（斜め上方）に向かって移動しようとし、図９に示すように、孔７ａから取り除かれるとともにスクリーン板７の上面側に至ることとなる。従って、スクリーン板７に詰まった生葉が振動コンベア５の振動により自然と上方側へ抜けるので、当該スクリーン板７の清掃作業頻度を抑制することができ、切葉などの篩い分け作業を正確且つ良好に行うことができる。

また、振動コンベア５の振動バネ５ｅによる搬送面５ｄの振動角度と略同一にスクリーン板７の孔７ａの傾斜角度αが設定されているので、スクリーン板７に詰まった生葉をより有効に除去することができる。即ち、振動作用が及ぼされる方向（即ち、方向Ｃ）に孔７ａの傾斜（傾斜角度α）を略合致させることにより、該孔７ａに詰まった生葉に対して振動作用を直接的に作用させることができ、より有効に切葉などを除去することができるのである。

更に、上段の搬送面５ｃにおける棒状部材６にて大まかな篩い分けを行った後、下段の搬送面５ｄにおけるスクリーン板７にて最終篩い分けを行うことができるので、２段階の選別作業を行うことができ、より正確な篩い分け作業を行わせることができる。なお、本実施形態においては、隣り合う棒状部材６が互い違いの高さとなるべく屈曲形成されているが、同一高さにて直線的に延設されたものとしてもよい。

上記した茶葉の篩分装置によれば、棒状部材６の隙間及び離間部にて篩い分けするので、蒸機３による蒸し加工が施される前の生葉を篩い分けするに際し、目詰まりを回避し、常時良好に選別することができる。即ち、従来の如き網目による篩い分けでは、生葉が網目に詰まってしまうので、長時間に亘っての篩い分け作業ができないのに対し、本実施形態によれば、網目がない（厳密に言うと、生葉の搬送を妨げるべき方向に網目が及んでいない）ので、生葉が詰まってしまうのを抑制することができるのである。更に、振動コンベア５に棒状部材６及びスクリーン板７を形成し、これを篩分装置１としているので、回転胴型のものに比べ、小型化を図ることができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば蒸機による蒸し加工が施される前であれば、他の何れの箇所に配設するようにしてもよい。また、本実施形態における篩分装置１は、上下２段の搬送面５ｃ及び５ｄを有し、上段の棒状部材６とスクリーン板７とで２回の篩い分け作業を行わせているが、搬送面を１段とし、スクリーン板７のみで生葉の篩い分けを行わせるものに適用してもよい。但し、その場合であっても、スクリーン板７の孔７ａは、生葉の搬送方向に傾斜して形成される必要がある。

更に、本実施形態に係るスクリーン板７は、その孔７ａが方向Ｃ（振動バネ５ｅの延設方向と略直交する方向）に傾斜して形成されているが、生葉の搬送方向に向かって傾斜（即ち、スクリーン板の上面側の開口が下面側の開口より搬送方向下流側に位置するよう傾斜）していれば、他の角度（αよりも大きい又は小さい角度）で傾斜したものであってもよい。また更に、スクリーン板７は、成形性の観点から樹脂成形品から成るものとされているが、他の材質（スチール等）のものとしてもよい。

スクリーン板の孔が生葉の搬送方向に傾斜して形成された生葉の篩分装置であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたものにも適用することができる。

本発明の実施形態に係る生葉の篩分装置を蒸機と生葉流量計との間に配設した状態を示す模式図 同篩分装置を示す側面図 同篩分装置を示す上面図 同篩分装置を示す正面図 同篩分装置におけるスクリーン板を取り付けるための枠体を示す上面図 同篩分装置におけるスクリーン板及び枠体を示す側面図及び一部拡大図 同篩分装置におけるスクリーン板を示す上面図 同篩分装置におけるスクリーン板の孔を示す断面模式図 同篩分装置におけるスクリーン板が振動作用を受けた状態を示す模式図（スクリーン板は実線の位置と二点鎖線の位置との間を繰り返し移動して振動作用が及ぼされている）

符号の説明

１ 篩分装置
２ 生葉流量計
３ 蒸機
４ 垂直バケットコンベア
５ 振動コンベア
５ａ 一端
５ｂ 他端
５ｃ （上段の）搬送面
５ｄ （下段の）搬送面
５ｅ 振動バネ
５ｆ 基台
６ 棒状部材
７ スクリーン板
７ａ 孔
８ 枠体

Claims (3)

1. 搬送方向に振動が付与されて搬送面上の生葉を搬送する振動コンベアと、
   該振動コンベアの搬送面に形成され、所定径の孔が複数形成されるとともに、該孔により当該搬送面上で搬送される生葉のうち篩い分けすべきものを落下させるスクリーン板と、
   を備えた生葉の篩分装置において、
   前記スクリーン板の孔は、生葉の搬送方向に向かって所定角度傾斜して形成されたことを特徴とする生葉の篩分装置。
2. 前記振動コンベアは、その搬送面に振動を付与すべき振動バネを具備するとともに、当該振動バネによる搬送面の振動角度と略同一に前記スクリーン板の孔の傾斜角度が設定されたことを特徴とする請求項１記載の生葉の篩分装置。
3. 前記振動コンベアは、少なくとも上下２段の搬送面を有し、その上段には互いに所定寸法離間して生葉の搬送方向に延設された複数の棒状部材が形成され、当該棒状部材の離間部から篩い分けすべきものを落下させるとともに、下段における前記棒状部材の下方位置に前記スクリーン板が配設されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の生葉の篩分装置。

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