JPH06174606A - 加工茶葉等のサンプリング装置における移送トラフ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はサンプリング茶葉の嵩高性、密度の
均一性を向上させ、茶葉の性状測定値の高精度化を実現
する。 【構成】 本発明の移送トラフ２５は、被移送体を一定
位置から取り出した後、被移送体の性状を測定後再び元
に戻すサンプリング装置１に対して付設される被移送体
の支承部材に関するものであって、この支承部材は前記
サンプリング装置１における被移送体の性状測定部に配
置され、正面及び上面を開放して成るトラフ本体２５
と、このトラフ本体２５の上面を閉塞する蓋体２５ｂと
を具えて成り、これらトラフ本体２５及び蓋体２５ｂの
少なくともその内壁面には、その内部に被移送体の収納
室を形成して成る発泡層が設けられていることを特徴と
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は例えば製茶装置、特に中
揉機等の茶葉の揉工程に用いて茶葉性状を検知するため
のサンプリング装置に用いられることが好ましい移送ト
ラフに関するものである。

【０００２】

【発明の背景】製茶粗揉機、製茶中揉み機等の製茶装置
には、加工途中の茶葉の性状を測定し、この測定値に基
づいて加工時間、加工温度、揉手の回転数等の製茶要素
を修正、制御するためサンプリング装置が設けられる。
このサンプリング装置は製茶装置内にサンプリング茶葉
取込用の取込トラフの一部を臨ませ、この取込トラフに
入ったサンプリング茶葉を製茶装置外部に取り出すとと
もに、茶葉性状を測定した後、再び製茶装置内にサンプ
リング茶葉を戻す働きをするものである。

【０００３】そして茶葉性状の測定に際しては、近時製
茶装置の加工を中断することなく、また時々刻々変化す
る加工茶葉の性状を速やかに把握するため、加工途中の
茶葉を連続的にサンプリングし、移送させながら非接触
で性状測定できるマイクロ波照射式の測定装置が用いら
れるようになってきた。

【０００４】しかしこのようなマイクロ波照射式の測定
装置を用いるにあたっては、検体の嵩高性、密度等を常
に一定範囲内に保つことが測定精度を高める上で不可欠
となる。そこで本出願人は検体の嵩高性、密度を一様に
することを目的とし、すでに特願平３−２７０１８２号
「加工茶葉のサンプリング装置等における移送装置」、
特願平３−２７０１８３号「振動コンベヤにおける被移
送体均し装置」、特願平３−２７３３１６号「加工茶葉
のサンプリング装置」等の出願に及んでいる。

【０００５】しかしこれらの発明では検体の嵩高性、密
度を一様にするという面では一応の効果を発揮するもの
の、茶葉自体の形状の特殊性や供給量の大小によって、
茶葉の積層状態がなかなか均一にならないことに起因
し、どうしてもあるバラツキができてしまう。そこで更
なる検体の嵩高性、密度の均一化が図れる装置の開発が
望まれていた。

【０００６】

【開発を試みた技術的事項】本発明はこのような背景か
らなされたものであって、被移送体の移送手段として振
動コンベヤを用いることを前提に被移送体を直接支承す
る移送トラフの構成を改変することにより、検体である
被移送体の更なる嵩高性、密度の均一化が図られる新規
な加工茶葉等のサンプリング装置における移送トラフの
開発を試みたものである。

【０００７】

【発明の構成】

【目的達成の手段】本出願に係る加工茶葉等のサンプリ
ング装置における移送トラフの第一の発明は、被移送体
を一定位置から取り出した後、被移送体の性状を測定後
再び元に戻すサンプリング装置に対して付設される被移
送体の支承部材において、この支承部材は前記サンプリ
ング装置における被移送体の性状測定部に配置され、正
面及び上面を開放して成るトラフ本体と、このトラフ本
体の上面を閉塞する蓋体とを具えて成り、これらトラフ
本体及び蓋体の少なくともその内壁面には、その内部に
被移送体の収納室を形成して成る発泡層が設けられてい
ることを特徴として成るものである。

【０００８】また本出願に係る加工茶葉等のサンプリン
グ装置における移送トラフの第二の発明は、前記要件に
加え、前記収納室の横断面形状は中太り形状に形成され
ていることを特徴として成るものである。

【０００９】更にまた本出願に係る加工茶葉等のサンプ
リング装置における移送トラフの第三の発明は、前記要
件に加え、前記収納室の高さ寸法は、奥部に向かって、
先すぼまり状に設定されていることを特徴として成るも
のである。

【００１０】更にまた本出願に係る加工茶葉等のサンプ
リング装置における移送トラフの第四の発明は、前記要
件に加え、前記トラフ本体または蓋体の収納室奥部側の
適宜の部位にはエア開口が設けられていることを特徴と
して成るものである。これら発明により前記目的を達成
しようとするものである。

【００１１】

【発明の作用】本出願に係る第一の発明にあっては、ト
ラフ本体の上面を塞ぐ蓋体が設けられるから、移送トラ
フ正面から投入される被移送体は起振装置による振動を
受けて収納室内に一定圧で充填され、被移送体の嵩高
性、密度の均一化が図られる。

【００１２】また本出願に係る第二の発明では収納室の
横断面形状を中太り形状としているから、収納室に充填
される被移送体は、すべて密に収納室内に詰め込まれる
のではなく、この中太り部では幾分緩く詰め込まれる。

【００１３】また本出願に係る第三の発明では収納室の
高さ寸法を奥部に向かって先すぼまり状となるよう設定
しているから、収納室に充填された被移送体の円滑な取
り出し（戻し）が可能となる。

【００１４】また本出願に係る第四の発明では収納室奥
部側にエア開口を設けているから、エア開口に外部から
空気が吹き込むことで収納室内の被移送体の取り出しを
助ける作用をする。

【００１５】

【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて具体的
に説明する。まず本発明を製茶機械の一つである中揉機
に適用した実施例について説明する。符号１はサンプリ
ング装置であって、中揉機２に対し取り付け、中揉加工
中の茶葉Ａを取り出して水分計測を行う。そしてこのサ
ンプリング装置１の途中に例えばマイクロ波照射による
被接触タイプの計測を行うセンサ本体３を臨ませる。

【００１６】まずサンプリング装置１の説明に先立ち、
これを組み付けた中揉機２について簡単に説明する。こ
のものは適宜の金属角材等から成る機枠５に対し、茶葉
Ａを収納する回転胴６を支承ローラ７を介して回転自在
に支持するものであって、回転胴６は加工後、茶葉を取
り出すための取出蓋８を胴部の一部に形成するととも
に、この取出蓋８を含んで回転胴６の内部には全面的に
ダク木９を張設する。そしてこの回転胴６の投入側端部
は投入側鏡板１０により閉鎖され、他方の端部には金網
１１が設けられており、更にこの金網１１の外側にはフ
ァン１１ａが設けられている。なお、このファン１１ａ
は後述するガス火炉１５によって熱せられた外気を回転
胴６内に吸引し、ファン１１ａの上方に設けられる集塵
筒１１ｂから集塵を排出する働きをする。

【００１７】そして回転胴６の投入側鏡板１０寄りの内
周面には掻上片１２が多数設けられている。一例として
この掻上片１２はその設定角度を何段階かに異ならせた
角度のものが組み合わされている。なお、この掻上片１
２は茶葉Ａの取り出しを助けるために設けられるもので
あるが、茶葉Ａがサンプリングするのに充分な量が取り
出される場合には特に設けなくてもよい。更に回転胴６
内には揉捻作用を直接担う揉手１３が設けられるもので
あって、このものは回転胴６とは独立的で且つ少なくと
も回転胴６より速い速度で同方向に回転するように揉手
軸１４に取り付けられる。一方、投入側鏡板１０側には
その外部にガス火炉１５が設けられ、その熱風供給用の
ダクトが投入側鏡板１０から回転胴６内に連通するよう
に構成される。更に投入側鏡板１０の上方には茶葉Ａの
送込シュート１６を接続させ、前工程を完了した茶葉Ａ
を投入するように構成する。更に図示を省略するが、送
込シュート１６内にはダンパが設けられており、加工中
は外気が回転胴６内に入らないようにこのダンパは閉鎖
されている。

【００１８】このようなガス火炉１５あるいは送込シュ
ート１６が取り付けられた投入側鏡板１０には更に残余
のスペースにサンプリング装置１を設けるものであっ
て、サンプリング茶葉を取り出すサンプル取込口１７を
投入側鏡板１０の上下の中心位置より上方であって、且
つ回転胴６の掻上側（図１中、中心より右側）の領域に
開口させる。更に中揉機２には回転胴６の下方に加工を
終えた茶葉Ａを次工程に送るためのコンベヤ１９を設け
る。なお中揉機２はこれらの部材の制御装置あるいは駆
動装置等が当然設けられているが、これらについては従
来公知、または以後改良を受ける適宜の機構を適用する
ものであって、詳細な説明は省略する。

【００１９】次にこのような中揉機２に対し取り付けら
れる移送装置の一例であるサンプリング装置について以
下詳述する。このものは適宜中揉機２の投入側の鏡板１
０等の近くに設けられたサブフレーム２０に対し取り付
けられるものであって、まずサブフレーム２０からほぼ
水平にロードセル２１を突出させるように取り付ける。
そしてこのロードセル２１に対し装置フレーム２２を吊
持状態に支持させる。この装置フレーム２２は一例とし
て三角板状の充分剛性のある金属板を適宜強度部材によ
って左右連結したような状態に構成したものであり、こ
のものに以下述べるような移送装置の各部材を取り付け
るものである。

【００２０】まず主要部材として本発明の移送トラフ２
５を装置フレーム２の中央に配置するように設けるもの
であって、このものは正面（被移送体たる茶葉Ａの投入
側の面を正面と定義する）及び上面を開放して成る容器
状のトラフ本体２５ａと、このトラフ本体２５ａの上面
を閉塞する平板状の蓋体２５ｂとを具えて成っており、
更にこれらトラフ本体２５ａ及び蓋体２５ｂの内壁面に
はその内部に被移送体たる茶葉Ａの収納室２６を形成し
て成る発泡層２５ｃとを具えて成っている。このうちト
ラフ本体２５ａはマイクロ波を透過し得るような合成樹
脂製の底板に対しその両側に側板を立ち上げ、更に移送
方向先端側に妻板を設けたものである。そして妻板の両
端側からは更に妻板に対し直角に張り出すようにブラケ
ット２５ｄを形成して成る。

【００２１】また蓋体２５ｂは前記トラフ本体２５ａ同
様、マイクロ波透過性の合成樹脂を素材として成るもの
であり、この蓋体２５ｂをトラフ本体２５ａの上面に取
り付けるにあたっては、トラフ本体２５ａの妻板側にエ
ア開口２７が形成されるよう若干の隙間を設けている。
なおこのエア開口２７は外部の空気を収納室２６内に取
り込み、これを収納室２６内に充填された茶葉Ａの取り
出しの補助として利用しようとするものである。従って
このエア開口２７を設ける部位は、本実施例のように蓋
体２５ｂ側に設けるほか、収納室２６の奥部側であれば
トラフ本体２５ａの妻板、底板または側板側に設けるこ
とも勿論可能である。

【００２２】更に発泡層２５ｃは例えばマイクロ波の吸
収や反射等が少ない発泡スチロールを素材として成るも
のであって、本実施例では内部に横断面形状が菱形の収
納室２６を形成して成っている。そしてこの発泡層２５
ｃは、センサ本体３の発信部から照射されるマイクロ波
の減衰率が茶葉Ａ以外の外因（具体的には茶葉Ａの支持
部材による反射・吸収等）によって影響を受けないよう
にする働きをするものであり、一方、その内部に形成さ
れる収納室２６は茶葉Ａの性状測定に際し、その測定精
度を向上させるため、茶葉Ａを定容積の収納室２６内に
充填することで、茶葉Ａの嵩高性及びその密度を均一に
する働きをするものである。なお発泡層２５ｃの素材と
してはこのような発泡スチロールのほか、誘電率が低
く、透過性の高い材料、例えば発泡倍率の大きい種々の
高発泡性樹脂材料が適用できる。また発泡層２５ｃは本
実施例のようにトラフ本体２５ａと蓋体２５ｂの内壁面
に独立の部材として貼設するほか、トラフ本体２５ａ及
び蓋体２５ｂ自体を発泡スチロール等で形成し、それ自
体を発泡層２５ｃとしたり、トラフ本体２５ａ及び蓋体
２５ｂの一部を切り欠いてマイクロ波が発泡層２５ｃに
直接照射するような構成とすることもできる。

【００２３】なお本実施例において収納室２６の横断面
形状を菱形としたのは、収納室２６内に充填される茶葉
Ａが密に詰められ過ぎて取り出し難くなるのを防止する
ため、充填状態に若干の粗密差を設けるよう中央部と左
右側部との高さ寸法に違いを設け、中太り形状としたも
のである。従って同様の効果が期待できるものであるな
らば、収納室２６の横断面形状は例えば図１０（ａ）に
示すように円弧状としたり、図９または図１０（ａ）に
示す実施例において下方の発泡層２５ｃのみを平滑に形
成した図１０（ｂ）（ｃ）に示す形状とする等、種々選
択できる。また収納室２６の高さ寸法は収納室２６の奥
部側に向かって先すぼまり状となるよう設定されている
ことが望ましく、このようにすれば収納室２６内に充填
された茶葉Ａの取り出しが容易となる。なお移送トラフ
２５は後述するように被移送体たる茶葉Ａを取り込み、
またはその逆に押し戻すように移送方向が切替自在であ
るから、まず取り込み方向を順方向または順移送方向と
し、戻し側を逆方向または逆移送方向と定義する。従っ
て移送トラフ２５においては順方向の移送状態において
送り込み方向先端側すなわち妻板側を奥部とし、反対側
を開放側と定義する。

【００２４】このような移送トラフ２５は装置フレーム
２２に対しフローティング状態に取り付けられているも
のであって、以下この支持構造について説明する。まず
移送トラフ２５には左右それぞれ前後二カ所にピボット
軸２９が設けられているものであって、それぞれを区別
する場合には奥部側ピボット軸２９ａ、開放側ピボット
軸２９ｂと定義する。そしてこの各ピボット軸２９に対
し支持アーム３０の上端が回動自在に接続される。この
支持アーム３０は適宜弾性を有するものであって、その
下端側は装置フレーム２２に対し摺動自在に取り付けら
れている摺動キャリヤ３１に対し支持される。

【００２５】すなわち摺動キャリヤ３１は水平に細長い
板状部材であって、その中央下方にシフタ受部３２を有
するとともに、その両端にピボット軸３３を有する。な
お、このピボット軸３３についても同様に両端部をそれ
ぞれ区別して表示する場合には奥部側ピボット軸３３
ａ、開放側ピボット軸３３ｂと定義する。そして前記摺
動キャリヤ３１は一例としてシリンダを用いて成るシフ
タ３５によって装置フレーム２２のスリット状のスライ
ドガイド部２２ａを案内として摺動するように構成され
る。すなわちスライドガイド部２２ａにはスライドロー
ラ２２ｂを転動自在に嵌め込むとともに、このスライド
ローラ２２ｂとシフタ受部３２とをそれらの中間にシフ
タ３５における摺動子３５ａの先端のジョイントブロッ
ク３５ｂを挟み、これをピン３５ｃによって一連同軸に
組み合わせる。そしてこれらによって前記シフタ３５に
おける摺動子３５ａの収縮に伴い摺動キャリヤ３１がス
ライドガイド部２２ａを案内として摺動し得るように構
成したものである。このような構成により摺動キャリヤ
３１におけるピボット軸３３が前後にその位置を切り替
え得るように構成され、これによって支持アーム３０の
傾倒方向が切り替えられるのである。

【００２６】更に前記移送トラフ２５にはこれを振動コ
ンベヤとして作用させるための起振装置４０が接続され
る。すなわち起振装置４０はモータ４０ａとギヤユニッ
ト４０ｂとを具えて成るものであり、このものが装置フ
レーム２２に対し回動自在に取り付けられる。そして起
振装置４０はギヤユニット４０ｂ側において、装置フレ
ーム２２に回動自在に取り付けられた支持ロッド４１か
ら延びるベースプレート４２に対し固定されるととも
に、モータ４０ａとギヤユニット４０ｂとの間から側方
に翼板状に延びるリンクブラケット４３が前記摺動キャ
リヤ３１の奥部側ピボット軸３３ａに同軸に回動自在に
接続される。なお、このような起振装置４０自体の回動
動作は図６ (ａ) (ｂ) に示されるように移送トラフ２
５の支持アーム３０の傾倒方向を切り替えた場合、順方
向あるいは逆方向でずれてしまう移送トラフ２５のいず
れのズレにも対応して起振装置４０が作動するための構
成である。

【００２７】そして起振装置４０のギヤユニット４０ｂ
からはその両側部に偏心出力軸４０ｃが突出するもので
あって、このものと移送トラフ２５との間が弾性的に撓
み得る加振アーム４５によって接続される。すなわち加
振アーム４５の起振装置４０側の端部はすでに述べたよ
うに出力軸４０ｃに対し回動自在に取り付けられ、一
方、加振アーム４５の他端側は移送トラフ２５における
ブラケット２５ｄに設けたピボット軸２９ａに対し、ブ
ラケット２５ｄの内側において左右一対接続される。

【００２８】そしてこのようにして成る本発明の移送ト
ラフ２５への被移送体たる茶葉Ａの取り込み、取り出し
の様子を次に説明する。 ｉ) 被移送体の取り込み (順方向移送) まず順方向では図６（ａ）に示すように支持アーム３０
の傾斜方向を設定し、このような状態で起振装置４０を
起動すると加振アーム４５を介して本発明の移送トラフ
２５に微細振動が伝達される。そしてこのような状態に
おいてトラフ本体２５ａ先端に茶葉Ａが供給されれば、
この茶葉Ａは移送トラフ２５の微細振動によって奥部側
に向かって徐々に移動するようになり、最終的に収納室
２６内をいっぱいに満たす。

【００２９】そして収納室２６内に必要量の茶葉Ａが充
填され、茶葉Ａの嵩高性及び密度が所定の状態となった
ところで起振装置４０を一旦停止させ、センサ本体３の
発信部から移送トラフ２５内の茶葉Ａに向かってマイク
ロ波を照射する。そしてセンサ本体３の受信部に到達し
たマイクロ波量を測定し、その減衰率から茶葉の水分量
を計測するのである。

【００３０】ii) 被移送体の取り出し (逆方向移送) そして前記茶葉Ａの水分量計測が終了した後は、図６
（ｂ）に示すように支持アーム３０の傾倒方向を切り替
え、このような状態で再び起振装置４０を起動すれば、
今度は収納室２６内の茶葉Ａを取り出す方向に移送トラ
フ２５が微細振動を受けるようになり、収納室２６内の
茶葉Ａは徐々に中揉機２側（開放側）に向かって移動す
るようになる。なおこの場合、収納室２６は奥部側から
開放側に向かってその高さ寸法が外広がりとなってお
り、またこれに加え、収納室２６の横断面形状は中太り
形状となっているから、茶葉Ａの移動に何ら支障はな
い。更にエア開口２７からは外部の空気が吹き込むか
ら、これも茶葉Ａの取り出しを助けており、これらによ
って収納室２６内に充填された茶葉Ａは全て中揉機２に
おける回転胴６内に戻されるのである。

【００３１】なお以上述べた実施例では、被移送体とし
て加工茶葉を例にとり、説明しているが、被移送体とし
てはこのほか、茶葉Ａ同様不定形な野菜等の植物やある
いはこれらに比べて定形で均質な例えば砂利、木材チッ
プ、小麦その他の穀物粉粒等にも適用できる。因みにこ
れら定形、均質なものでも定容積の収納室２６内に充填
することにより密度が一定となり、測定精度向上に寄与
できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上述べたような構成を有する
ものであって、このような構成を有することにより以下
述べるような効果を発揮する。すなわちまず本出願に係
る第一の発明では、トラフ本体２５ａの上面にこれを閉
塞する蓋体２５ｂを設けているから、検体である茶葉Ａ
はこれらトラフ本体２５ａ及び蓋体２５ｂ内部に区画さ
れる定容積の収納室２６内に充填されることで茶葉Ａの
嵩高性及び密度は均一となり、これに伴い茶葉Ａの性状
測定の精度も向上する。

【００３３】また本出願に係る第二の発明のように収納
室２６の横断面形状を中太り形状とし、更に本出願に係
る第三の発明のように収納室２６の高さ寸法を奥部に向
かって先すぼまり状に設定すれば、収納室２６内に充填
された茶葉Ａは移送トラフ２５の微細振動に伴って滑ら
かに取り出される。

【００３４】またこれに加えて本出願に係る第四の発明
のようにエア開口２７を設ければ、更にこのエア開口２
７から外部の空気が吹き込むから、この吹込風によって
も茶葉Ａの滑らかな取り出しが促される。そしてこれら
効果が相乗的に作用することで連続的且つ高精度の移送
並びに茶葉Ａの性状測定が達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の移送トラフを適用したサンプリング装
置が取り付けられた中揉機を示す透視斜視図である。

【図２】同上一部を破断して示す側面図である。

【図３】同上投入側を拡大して示す縦断面図である。

【図４】サンプリング装置を投入側から見た状態を示す
正面図である。

【図５】同上分解斜視図である。

【図６】本発明の移送トラフの作動状態を被移送体の取
り込み状態と取り出しの状態に分けて示す説明図であ
る。

【図７】本発明の移送トラフを拡大して示す斜視図であ
る。

【図８】同上縦断側面図である。

【図９】同上横断正面図である。

【図１０】収納室の横断面形状を異ならせた種々の実施
例を示す骨格的横断正面図である。

【符号の説明】

１ サンプリング装置 ２ 中揉機 ３ センサ本体 ５ 機枠 ６ 回転胴 ７ 支承ローラ ８ 取出蓋 ９ ダク木 １０ 投入側鏡板 １１ 金網 １１ａ ファン １１ｂ 集塵筒 １２ 掻上片 １３ 揉手 １４ 揉手軸 １５ ガス火炉 １６ 送込シュート １７ サンプル取込口 １９ コンベヤ ２０ サブフレーム ２１ ロードセル ２２ 装置フレーム ２２ａ スライドガイド部 ２２ｂ スライドローラ ２５ 移送トラフ ２５ａ トラフ本体 ２５ｂ 蓋体 ２５ｃ 発泡層 ２５ｄ ブラケット ２６ 収納室 ２７ エア開口 ２９ ピボット軸 ２９ａ 奥部側ピボット軸 ２９ｂ 開放側ピボット軸 ３０ 支持アーム ３１ 摺動キャリヤ ３２ シフタ受部 ３３ ピボット軸 ３３ａ 奥部側ピボット軸 ３３ｂ 開放側ピボット軸 ３５ シフタ ３５ａ 摺動子 ３５ｂ ジョイントブロック ３５ｃ ピン ４０ 起振装置 ４０ａ モータ ４０ｂ ギヤユニット ４０ｃ 偏心出力軸 ４１ 支持ロッド ４２ ベースプレート ４３ リンクブラケット ４５ 加振アーム Ａ 茶葉

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被移送体を一定位置から取り出した後、
   被移送体の性状を測定後再び元に戻すサンプリング装置
   に対して付設される被移送体の支承部材において、この
   支承部材は前記サンプリング装置における被移送体の性
   状測定部に配置され、正面及び上面を開放して成るトラ
   フ本体と、このトラフ本体の上面を閉塞する蓋体とを具
   えて成り、これらトラフ本体及び蓋体の少なくともその
   内壁面には、その内部に被移送体の収納室を形成して成
   る発泡層が設けられていることを特徴とする加工茶葉等
   のサンプリング装置における移送トラフ。
2. 【請求項２】 前記収納室の横断面形状は中太り形状に
   形成されていることを特徴とする請求項１記載の加工茶
   葉等のサンプリング装置における移送トラフ。
3. 【請求項３】 前記収納室の高さ寸法は、奥部に向かっ
   て、先すぼまり状に設定されていることを特徴とする請
   求項１または２記載の加工茶葉等のサンプリング装置に
   おける移送トラフ。
4. 【請求項４】 前記トラフ本体または蓋体の収納室奥部
   側の適宜の部位にはエア開口が設けられていることを特
   徴とする請求項１、２または３記載の加工茶葉等のサン
   プリング装置における移送トラフ。