JPH0697946B2 - 製茶精揉機の計量プ−ルへの茶葉自動分配装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、製茶精揉機の各釜へ規定量の茶葉を投入す
るために各釜上に配設し各計量プールへ、前工程の中揉
工程を終了した茶葉を規定量ずつ順番に分配供給し得る
製茶精揉機の計量プールへの茶葉自動分配装置に関する
ものであり、特に先に空の状態になった計量プールへ優
先して茶葉が分配されるようにしたものである。

（ロ）従来の技術 従来各計量プールへ自動的に茶葉を分配するには、実願
昭46−103432号に示されるように、各計量プール上を移
動する投入コンベヤの停止位置を設定するために各計量
プールに対応させたリミットスイッチを配設する。そし
て、移動する投入コンベヤがあるリミットスイッチに接
触したときそれに対応する計量プールに茶葉がなければ
（満杯でなければ）茶葉をそこに投入するし、茶葉があ
れば（満杯であれば）そのまま通過させ次の計量プール
に向わせるようにして、茶葉がない空の計量プールへ茶
葉を供給していく。

また、１つの茶葉供給ラインに２つ以上の投入コンベヤ
がある場合でも基本的に同様である。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 製茶精揉機は、全く同じ構成の釜が通常４つある。それ
ぞれの釜では、通常、各計量プールで計量された同量の
茶葉が投入されて同様に精揉・加熱された後取り出され
るので、それぞれの精揉工程時間は略等しくなる。ま
た、各釜で茶葉を効率よく精揉処理して行くためには、
ある釜で茶葉が取り出されたとき既にその上の計量プー
ルに規定量の茶葉があって（これを満杯と呼ぶ）、すぐ
にまた投入して精揉処理できるほうがよい。

上記のように、各釜では、それぞれ工程時間が略等しい
ので茶葉を投入した順番にその工程が終了することが多
い。そこで、その順番、すなわち計量プールが満杯でな
くなった順番に次々に茶葉を分配して行けば、少なくと
もどの釜も次工程までの待ち時間が略等しくなる。

ところが、従来の茶葉の分配は、前記のように、投入コ
ンベヤが移動する中ででくわす満杯でない計量プールに
順に茶葉を分配して行く方式である。そこで、複数の満
杯でない計量プールがあるとき、例えばその中で最後に
計量プールが空になったのにたまたま投入コンベヤの移
動先にあるので一番先に茶葉が分配されてしまうことが
十分にあり得るように、それらへの茶葉分配の順序がい
ろいろと生じてしまい一定でない。

中揉工程から供給される茶葉量に比べ精揉工程の処理量
がかなり小さい場合には、あまり問題はないが、通常両
者は略等しい。そこで、満杯でない計量プールの中に
は、茶葉の分配が遅れてしまい、対応する釜に茶葉を投
入できずその釜をしばらく遊ばせてしまうものがいくつ
か生じてしまう。

すると、各精揉機ではその茶葉処理能力を十分に発揮で
きなくて稼動の効率が悪くなる。また、供給する茶葉
は、途中のコンベヤ上で待機する時間が長くなり、その
間に冷えてしまうので、釜内に投入されて精揉されると
き、その葉温が上昇するのに時間が余分に掛かり、結局
精揉工程時間が長くなってしまう。また、茶葉は、冷え
たりまた高温になったりする間にその品質が低下してし
まう。

この発明は、上記の欠点のない、すなわち精揉機の各釜
の稼動の効率をよくし、茶葉があまり冷めないうちに各
釜へ投入し得るようにした製茶精揉機の計量プールへの
茶葉自動分配装置を提供することを目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段 この発明は、各計量プールの満杯確認手段からの信号を
入力することにより、各計量プールのうち先に満杯でな
くなったものの順番を記憶し、各計量プールには茶葉を
その順番で順次分配するようにすると共に、位置検出手
段により投入コンベヤの位置を確認しつつ投入コンベヤ
を最短距離で所定の計量プール上まで移動させ得るよう
にしたものである。

（ホ）作用 中揉工程からの茶葉供給をＭ［kg/h］とし、これを２つ
の精揉機11,12すなわち８つの釜41〜48に分配して処理
し、各精揉工程時間を略ｔ［分］、投入コンベヤ21が一
つの計量プールから次の計量プールまで移動するのに要
する平均移動時間をt1［分］とする。図面で示せば、第
１、２図のとおりである。

茶葉は、最初、計量プール51から順番に52、53、‥‥、
58と所定量ｍ［kg］ずつ分配される。その間、各計量プ
ール中の茶葉が所定量に達するごとに各計量プールから
対応する各釜へ投入される。

各計量プールが満杯でなくなると、その都度満杯確認手
段31〜38により確認され、順番に制御手段７に記憶され
る。

各釜内に投入された茶葉は、通常それぞれ略ｔ［分］間
ずつ精揉処理され、投入した順番に工程を終了し取り出
される。

ところで、各計量プール51〜58への最初の茶葉の分配が
終了すると、各計量プールの満杯でなくなった順番が51
から順番に52、53、‥‥58と記憶されていることから、
再び計量プール51から順番に茶葉の分配を続けられてい
る。

そこで、上記茶葉供給量Ｍ［kg/h］と全精揉機11、12の
茶葉処理量MS［≒ｍ÷ｔ×60×8kg/hr］とが略等しくな
る通常の場合には、各釜41〜48でそれぞれ茶葉が取り出
されて次の精揉工程の準備ができた頃に、対応する各計
量プールでは、丁度規定量ｍ［kg］の茶葉が投入され終
わり満杯となって茶葉の投入準備ができる。

したがって、中揉工程を終了した茶葉は、各計量プール
内で規定量ｍ［kg］に達する間貯溜されるだけですぐに
各釜へ投入され処理されるので、計量プール内に満杯の
まま貯溜されて対応する釜上で前の工程が終了するのを
待つことがない。

また、各釜では、前の工程が終了した頃丁度対応する計
量プールが満杯となるので、待つことなくすぐに次の茶
葉を投入し次工程を始めることができる。

ところで、各釜の中には、茶葉に対する加熱が設定どお
りでなかったりあるいは投入茶葉の性質に差があったり
して、その精揉工程の時間がｔ［分］より短くあるいは
長くなり、その工程を繰り返す間に、対応する計量プー
ルの満杯でなくなる順番が最初の対入した順番でなくな
ってくるものも生じる。しかし、そのときには、記憶す
る順番が変わり、次の茶葉の分配順序が変わるだけで問
題はない。

また、上記の各釜への茶葉供給量は、投入コンベヤ21の
移動時間t1［分］を考慮すると、Ｍ［kg/h］より若干小
さくなるし、全精揉機11、12の茶葉処理量も、茶葉の取
り出し時間を考慮すると、MS［kg/h］より若干小さくな
る。各計量プール及び各釜を遊ばせないためには、両者
の値をなるべく一致させたほうがよい。両者の値が一致
しない場合には、各計量プールと各釜のどちらかが、そ
の分だけ、遊ぶことになるが、すくなくともその遊ぶ時
間はどれも略等しくなる。

尚、満杯でなくなった計量プールの順番を記憶するに
は、制御手段７をマイクロコンピュータ71を備えたもの
とし、その記憶領域72に順次記憶させれば良い。例え
ば、第３図に示す記憶領域72は、全計量プール51〜58の
数の記憶ができ、最初は51から52、53、‥‥、58と順に
記憶されている。優先順序の早い計量プールに茶葉が分
配されて満杯になると、その計量プールが記憶領域から
外され、順に前詰めされて行く。他方、対応する釜に投
入されて満杯でなくなった計量プールが発生すると、順
次この記憶領域72に登録され、前詰めされて、順番を待
つ。第３図は、その説明図である。ところで、順番を記
憶する手段は、同様の制御ができるものであればマイク
ロコンピュータのないリレー等を組み合わせたものであ
っても良い。

（ヘ）実施例 第５図は、中揉工程を終了した茶葉を４台の精揉機11、
12、13、14に分配する場合の実施例であり、精揉機２台
に１つずつ投入コンベヤ21あるいは22が配設される。

第１図に示す精揉機２台に分配する場合に比べ異なると
ころは、投入コンベヤが２つあるので、全計量51〜66の
なかで満杯でなくなったものの順番を記憶すると同時
に、各投入コンベヤ21あるいは22ごとに満杯でなくなっ
たものの順番を記憶する点である。

というのは、全体の中での順番どおり一方の投入コンベ
ヤからある計量プールに茶葉を分配する間に、他の投入
コンベヤの系ではその内の順番が最も早い計量プール上
に投入コンベヤの投入端を臨ませるべく投入コンベヤを
所定の位置まで移動させておく。すると、全体の中での
次の順番が上記他の投入コンベヤ下の計量プールの場合
には、振り分けコンベヤ23のベルトを逆回転させるだけ
で、茶葉を順番の計量プールへ分配することができる。
したがって、投入コンベヤ21、22の移動が最小限に押え
られ、その移動に要する時間が短くて済む。例えば、投
入コンベヤ21系の計量プール51〜58と投入コンベヤ22系
の計量プール59〜66とが交互に茶葉分配されるようにあ
らかじめして置けば、一方に茶葉を分配している間に他
方では投入コンベヤが次の位置まで移動しているので、
移動に要する時間がほとんどなくなる。釜の数が多くな
るほど、移動時間が増えることから、有効である。

満杯でなくなった計量プールの順番の記憶領域72は、各
投入コンベヤ21、22の系ごとに設けられ、それぞれの系
の内での順番と全計量プール51〜66の内での順位が一対
になって記憶される。例えば、第６図では、計量プール
52に茶葉分配が行なわれていて、これが満杯になると計
量プール52の番号及びカウンタ値３が外され、他の番号
及びカウンタ値が前詰めされる。次には、投入コンベヤ
21系の先頭の計量プール53のカウンタ値５と投入コンベ
ヤ22系の先頭の計量プール60のカウンタ値４とが比較さ
れ、４のほうが順位が早いので、計量プール60が最優先
で投入される。他方、満杯でなくなった計量プールが発
生した場合には、そのカウンタ値（最初からの分配順
位）と共に、記憶される。

第７、８図は、投入コンベヤ21、22の移動手段及び位置
検出手段75を示す。すなわち、80は投入コンベヤ21、22
の移動レール、81は投入コンベヤのフレームに軸着した
転輪、82、83は投入コンベヤに沿って移動レール80に軸
着したチェーンスプロケットである。スプロケット82、
83間に巡らせたチェーン84には投入コンベヤのフレーム
にその一端を軸支させた連結杆85の他端が軸支される。
86は、チェーン84を正逆回転させるモータであり、その
駆動スプロケット87には近接スイッチ88に対応する１つ
の凸部が形成され、駆動スプロケット87が１回転するご
とに近接スイッチ88が１パルスの信号を制御信号７へ送
る。駆動スプロケット87が１回転すると投入コンベヤ2
1、22が右にあるいは左にＬ［mm］移動する。そこで各
計量プール間の取り付けピッチを25×Ｌ［mm］とする
と、現在分配中の計量プールから２つ左の計量プールへ
投入コンベヤを移動させたいときには、モータ86を50回
逆転させて停止させ、逆に１つ右の計量プールへは25回
正転させる。ところで、投入コンベヤの移動原点は、移
動レール80に固着したリミットスイッチ89に、チェーン
84に固着した突起90が接触した点とし、その度に現在位
置をリセットする。また、投入コンベヤの現在位置は、
上記近接スイッチ88のパルス信号を積算して算出する。
従来のように各計量プールごとにリミットスイッチを設
けることがないので、目的の位置まで素早く移動でき
て、結局精揉機の稼動効率を上げるのに役立つ。

尚、第２図で示した計量プールは、分銅杆92上の分銅93
と、収容プール94内の投入茶葉量とをつり合わせ、つり
合うときに分銅杆92が満杯確認のリミットスイッチ31〜
38に接触するものである。ロードセルなど他の荷重検出
手段を利用したものでもよい。

（ト）発明の効果 この発明は、中揉工程を終了した茶葉を、計量プールの
内で満杯のまま貯溜することがほとんどなく、素早く各
釜まで投入して精揉処理し得るので、その間での茶葉の
品質の劣化がほとんどなくなる。

また、各計量プールあるいは対応する各釜が、相手の準
備が出来るまで待つことがほとんどなくなるので、精揉
機の各釜の稼動の効率が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２台の精揉機に対するこの発明の実施例を示
す正面全体図である。第２図は計量プール51〜66の詳細
図、第３図は制御手段７内の記憶領域72の説明図、第４
図は制御手段７のブロック図である。第５図は、４台の
精揉機に対するこの発明の他の実施例を示す正面全体図
である。第６図は上記他の実施例の記憶領域72の説明
図、第７、８図はそれぞれ投入コンベヤ21、22及びその
位置検出手段を示す正面図、平面図である。 11、12、13、14……精揉機 21、22……投入コンベヤ 23、24……コンベヤ 31〜38……満杯確認手段（リミットスイッチ） 41〜48、41′〜48′……釜 51〜66……計量プール ７……制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】製茶精揉機の各計量プールごとに装着した
   茶葉の満杯確認手段と、一連の各計量プール上に架設し
   た走行レール上を正逆移動し各計量プールにはすくなく
   ともその両端のうち一方から茶葉を投入し得る投入コン
   ベヤと、投入コンベヤの現在位置を計測し得る位置検出
   手段と、各満杯確認手段及び位置検出手段の信号あるい
   はデータを入力し投入コンベヤを適宜計量プール上まで
   移動させ茶葉を投入し得る制御手段からなり、その制御
   手段は、各計量プールのうち先に満杯でなくなったプー
   ルの順番を記憶し得て、茶葉をその順番で各計量プール
   に順次分配するようにした製茶精揉機の計量プールへの
   茶葉自動分配装置。