JPH0191744A - 茶葉の火入れ乾燥用遠赤外線放射体構造 - 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】 （イ）　産業上の利用分野 この発明は、茶葉の火入れ乾燥用遠赤外線放射体構造に
関する。

（ロ）　従来の技術 従来、茶葉の火入れ乾燥に遠赤外線による加熱を利用し
たものがあり、茶葉の味と香りを改善することができる
ことから、好評を得ている。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点しかしながら、
上記の加熱方式にも次のような問題があり改善が望まれ
ている。

ａ）茶葉の遠赤外線吸収スペクトルは、波長が６〜９μ
ｍのところに最大値があるにもかかわらず、使用されて
いる遠赤外線放射体の表面温度が約５００℃前後のもの
で、放射される遠赤外線のスペクトルの最大値が約３，
７μｍと短く、茶葉の吸収スペクトルと放射スペクトル
との間にずれがある。これは、茶葉の吸収スペクトルの
最大値を示す波長に、放射体の放射スペクトルの最大値
を示す波長を合わせようとすれば、放射体の表面温度を
下げねばならず、表面温度を下げると放射エネルギーの
量が、放射体表面の絶対温度の４乗に比例して減少する
ことから、止むを得ず約５００℃という高温での使用を
余儀なくされている。

ｂ）遠赤外線放射体は、棒状又は小面積のブロック状に
構成されているため、茶葉に対する遠赤外線の照射量に
ムラがあり、茶葉の加熱にムラを生ずる。

また、遠赤外線放射体の表面がセラミックであり、同セ
ラミックは、熱伝導性が低い（約１．３ｋｃａｌ／ｌｈ
　’Ｃ）ため、遠赤外線放射面のヒーターに近い所は高
温、遠い所は低温となり、上記と同様に照射量のムラが
生ずる。

上記のように、茶葉の遠赤外線吸収スペクトルと遠赤外
線放射体の放射スペクトルとのズレ、及び照射量のムラ
により、加熱の熱効率が低く、過不足のない均一な茶葉
の加熱を行うことができないという欠点があった。

（ニ）　問題点を解決するための手段 この発明では、セラミックを素材とした板状のヒーター
本体の内部に多数の電気抵抗発熱体を挿通すると共に、
同ヒーター本体の一面に熱電導性が高い素材よりなる放
射板を張設して、同放射板から遠赤外線を放射させるよ
うに構成したこと“を特徴とする茶葉の火入れ乾燥用遠
赤外線放射体構造を提供せんとするものである。

（ホ）　作用・効果 この発明によれば、板状のヒーター本体に電気抵抗発熱
体多数を挿通したことで、セラミック素材のヒーター本
体が略−様に加熱され同本体の温度分布が各部可及的に
均一となる。

このようなヒーター本体の一面に熱伝導性が高い素材で
板状に形成しした放射板を張設しているので、セラミッ
クのヒーター本体表面に残留した温度分布のムラが平均
化されて、同放射板の放射面では極めて均一な温度分布
となり、同放射面から放射される遠赤外線の照射量も同
放射面の各部にわたって極めて均一なものとなる。

なお、放射板の素材をアルミニウム合金とした場合、同
合金の熱伝導率は約１７５ｋＣａｌ／Ｉ’ｌｈ’Ｃであ
り、セラミックの約１３５倍もの熱伝導率を有しており
、遠赤外線放射面をセラミック素材のものとしたときに
比べて、はるかに均一な温度分布を得ることができる。

また、遠赤外線放射体を面状の放射板としたことで、放
射面を広くとることができ、従って、茶葉の吸収スペク
トルに放射スペクトルを一致させるために放射体の表面
温度を下げた場合の照射量の減少を充分にカバーするこ
とができ、火入れ、乾燥の効率を高めることが可能であ
る。

上記のように、遠赤外線放射体の放射スペクトルを茶葉
の吸収スペクトルに近づけることができるので、茶葉加
熱の熱効率が高く、また、茶葉にムラがなく遠赤外線を
照射することで、茶葉は内部から均一に加熱され、加熱
されやすい葉先が乾燥しすぎて粉茶になり、また、加熱
されにくい茎、芽の部分が加熱不十分になるという不具
合が防止されて、茶葉全体が一様に過不足のない加熱を
受けて、茶葉本来の豊かな味と香りを引出すことができ
るようになり、高品質の茶を製造することができるとい
う効果がある。

（へ）　実施例 本発明の実施例を図面にもとづき詳説ずれば、。

第１図〜第３図において（Ａ）は遠赤外線放射体を示し
、同放射体（Ａ）は、ヒータ一部（１）とその下面に張
設した放射板（２）とで構成されており、ヒータ一部（
１）は板状のセラミックで構成したヒーター本体（３）
の外周を金属性の枠体（４）で囲繞して同本体（３）を
支持させ、同本体（３）に多数設けた挿通孔（５）にニ
クロム線等の電気抵抗発熱体（６）を押通している。

なお、（７）はヒーター本体（３）を作製する際に上記
挿通孔（５）を形成させておくための管状碍子であり、
電気抵抗発熱体（６）は第４図で示すように三相交流の
電源にΔ接続されている。

放射板（２）は、やや厚手のアルミニウム板等の熱伝導
が良好な金属板であり、ヒーター本体（３）の下面に密
着しており、ヒーター本体（３）からの加熱により高温
となり、その温度に対応した波長の遠赤外線を放射する
ものである。

なお、放射板（２）の放射面には、遠赤外線放射の効率
を高めるためと、同放射面の酸化を防ぐために薄層のセ
ラミックライニング、若しくはアルマイト加工等の表面
処理を施すことが望ましい。

このように、遠赤外線放射体（八）は、板状のセラミッ
クで構成したヒーター本体（３）を、同本体（３）の内
部を挿通した多数の電気抵抗発熱体（６）で加熱するの
で同放射体（八）の各部が略均−に加熱され、更に放射
板（２）が熱の良導体であることから、同放射板（２）
の温度分布が各部均一となり、同放射板（２）の前面に
波長及び放射量が−様な遠赤外線を放射させることが可
能である。

また、遠赤外線放射体（八）の遠赤外線放射部分を板状
にしたことで、広い放射面を得ることができ、茶葉に吸
収させるために、同放射板（２）の温度を比較的低温（
約２５０℃）にした場合の遠赤外線放射率の低下を充分
にカバーすることができる。

次に、かかる遠赤外線放射体（八）を茶葉の仕上乾燥機
（Ｂ）に適用した場合の実施例について説明すると、同
乾燥機（Ｂ）は、供給装置（Ｆ）、上下乾燥装置（８）
（９）及びこれらを支持するための架台フレーム（１０
）で構成されている。

供給装置（Ｆ）は、茶葉を収納したホッパー（１１）の
下面に溝付ローラー（１２）を連設してモーター（１３
）にて回転させ、ホッパー（１１）中の茶葉を一定量づ
つ上乾燥装置　（８）に供給するようにしている。

上乾燥装置（８）は、振動樋（１４）、起振装置（１５
）及び振動樋（１４）の上方に所定間隔を設けて配設し
た遠赤外線放射体（Ａ）で構成されている。

振動樋（１４）は、略方形断面を有する樋状で、二重底
に構成されており、同機（１４）の外底面と架台フレー
ム（１０）との間に介設した三本の板バネ（１７）（１
７）にて弾性支持されており、起振装置（１５）と連結
している。

起振装置（１５）は、モーター（１８）でクランク（１
９）を回転させ、同クランク（１９）と振動樋（１４）
の一端とをコンロッド（２０）を介して連結して、振動
樋（１４）を強制振動させるように構成している。

遠赤外線放射体（＾）は、ヒータ一部（１）の上面に支
持枠（２１）を連投し、同支持枠（２１）と架台フレー
ム（１０）との間に平行リンク杆（２２）（２２）を介
設して、同リンク杆（２２）（２２）の一方のリンク杆
（２２）にウオームギヤ装置（２３）を連結して、ハン
ドル（２０の操作により遠赤外線放射体（＾）を昇降さ
せて、同放射体（八）と振動樋（１４）との間隔を調整
するように構成している。

上乾燥装置（８）は上記のように構成されており、同装
置（８）の端部に連設したシュート（２５）を介して、
上乾燥装置（８）と同様に構成された下乾燥装置（９）
の端部と連通している。なお（２６）は、製品り、供給
装置（Ｆ）のホッパー（１１）から上乾燥装置（８）の
振動樋（１４）に供給された茶葉は、同機（１４）の振
動により、浮遊状態で撹拌及び上下反転しながらシュー
ト（２５）方向に流動しつつ、上方から遠赤外線放射体
（＾）からの遠赤外線の照射を受け、茶葉の内部に浸透
した遠赤外線にて茶葉を内部から加熱することにより、
茶葉の各部を均一に加熱するようにしている。

そして上乾燥装置（８）を通過した茶葉はシュート（２
５）を介して下乾燥装置（９）に移行し、前記と同様の
加熱を受けて同装置（９）の端部から下方の製品箱（２
６）に排出される。

上記のように、上下乾燥袋！　（８）　（９）を通過し
た茶葉は、板状の遠赤外線放射体（＾）からの遠赤外線
の照射を受けて、茶葉の各部が均一に加熱乾燥されてお
り、茶葉の旨味及び香味を充分に引き出すことができる
ようになるとともに、加熱の過不足による粉茶の発生及
び苦渋味、青臭味の残留を防止して高品質の茶葉を製造
することができる。

また、上下乾燥装置（８）（９）の振動樋（１４）の二
重底の内部にフレキシブルダクト等を介して熱風を送入
して振動樋（１４）を加熱して、層による加熱を補助す
ることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による遠赤外線放射体の平面図。 第２図は、同側面図。 第３図は、第２図Ｉ−Ｉ断面図。 第４図は、ニクロム線の結線図。 第５図は、本発明による遠赤外線放射体を用いた茶葉の
仕上乾燥機の全体正面図。 （＾）：遠赤外線放射体 （２）：放射板 （３）：ヒーター本体 （６）：電気抵抗発熱体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）セラミックを素材とした板状のヒーター本体（３）
   の内部に多数の電気抵抗発熱体（６）を挿通すると共に
   、同ヒーター本体（３）の一面に熱電導性が高い素材よ
   りなる放射板（２）を張設して、同放射板（２）から遠
   赤外線を放射させるように構成したことを特徴とする茶
   葉の火入れ乾燥用遠赤外線放射体構造。