(57)【要約】      （修正有）【課題】茶葉を乾燥する熱風が燻らない製茶用熱風発生器の提供。【解決手段】製茶機械の乾燥室１２へ送風するための送風ファン１と、送風ファン１による乾燥室１２内への送風経路にて加熱するためのバーナー３とより構成し、バーナー３の火炎によって加熱した熱風を乾燥室１２内へ供給するとともに、送風ファン１による送風がバーナー３の火炎へ直接当たらないための遮蔽板を設ける、製茶用熱風発生器１０。遮蔽板は、バーナーの火炎を覆うような形状をしていることが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製茶機械の乾燥室へ送風するための送風ファンと、該送風ファンによる前記乾燥室内への送風経路にて加熱するためのバーナーとより構成し、該バーナーの火炎によって加熱した熱風を前記乾燥室内へ供給するとともに、前記送風ファンによる送風が前記バーナーの火炎へ直接当たらないための遮蔽板を設けることを特徴とする製茶用熱風発生器。
【請求項２】
前記遮蔽板は、前記バーナーの火炎を覆うような形状をしていることを特徴とする請求項１記載の製茶用熱風発生器。
【請求項３】
前記遮蔽板は、一部開口部を設けた筒形であることを特徴とする請求項１または２記載の製茶用熱風発生器。
【請求項４】
前記送風経路の左右両側に前記バーナーを設けることを特徴とする請求項１、２または３記載の製茶用熱風発生器。
【請求項５】
前記バーナーは、送風経路に対して垂直に設けることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の製茶用熱風発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荒茶を製造する固定胴型製茶機械の熱風発生器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製茶ラインは、おおまかに、蒸機、粗揉機、揉捻機、中揉機、精揉機、乾燥機などの製茶機械によって構成されている。蒸機により蒸熱された茶葉は、良質な荒茶ができるよう、粗揉機以降の製茶機械により適正な速度で乾燥される。そのために、製茶中には、様々な熱風供給の制御が行なわれている（例えば、特許文献１）。通常、加熱乾燥手段としては、粗揉機および中揉機、乾燥機では熱風乾燥、精揉機では伝熱乾燥が行われている。きわめて水分の高い茶生葉（約４００％Ｄ．Ｂ．）からほぼ絶乾状態の茶製品（約５％Ｄ．Ｂ．）まで乾燥させるため、使用する熱エネルギーは非常に大きい。
【０００３】
一般的に朝から夕方に茶生葉の摘採を行ない、製茶工場ではそれに合わせて茶生葉の受入を行ない、昼過ぎから翌日の朝にかけて製茶を行なう。製茶の準備のため、昼頃に製茶機械の電源を入れると、翌日の朝に終了するまで製茶機の電源を切らず、入れっぱなしになる。つまり、茶葉が投入される前に、製茶機械を温めて、準備を完了していなければならず、早めに電源を入れておく。
【０００４】
茶葉が投入されている製茶機械は、製茶に最適な熱風の温度と風量が制御され、茶葉が排出されたあとの空の製茶機械は、次の茶葉の投入に備えて投入時の設定値になるように熱風の温度と風量が制御されている。各製茶機械の時間はスムーズに製茶が行なわれるように設定してあり、茶葉の水分を基に制御している場合は、茶葉の水分等の状態により設定時間より早く排出されることがある。また、製茶ラインは茶葉が滞留すると困るため、少し余裕を持って配置してある。よって、常時、全ての製茶機械に茶葉が入って製茶しているとは限らず、次の茶葉が投入されるのを待機している空の製茶機械が存在する。この時も、製茶機械は熱風の温度と風量を投入時の設定値になるように制御し、バーナーを燃焼しており、常に大きな熱エネルギーが使用されていた。
【０００５】
そのため、省エネルギー化を図ろうと、近年、特許文献２のような製茶機が発明されていた。特許文献２の固定胴型製茶機械の熱風発生器は熱交換をするタイプのものであり、空気をあたためるためには時間がかかった。そのため、茶葉を投入するよりも前にバーナーを起動させなければならず、また、バーナーを停止した後も熱風発生器内が熱く、送風ファンを停止させることはできない等の、問題をかかえていた。
【０００６】
このような問題を解決し、一層、燃料や電気の使用を削減するため、本出願人は特許文献３を出願した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６０−７５２３５号公報
【特許文献２】特開２０１２−３４５９０号公報
【特許文献３】特願２０１８−２００２４４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献３（図１３）の熱風発生器は、熱風の吹出面に対し、バーナーが斜めに設置されていた。この場合、送風ファンの風量の増減により、バーナーの火炎の方向が変わってしまうという問題があった。
【０００９】
また、製茶機械、特に固定胴型製茶機械の粗揉機は、自然排気をして、茶葉を乾燥する。その為、製茶機械の周りの空気には、茶粉や茶ボコリ、その他のホコリ等が多く含まれている。これらの空気を送風ファンで送ってバーナーで加熱すると、空気に含まれている茶粉や茶ボコリ、その他のホコリなどが火炎によって燻り、空気に燻り香がつく。この燻り香が付いた熱風で茶葉を乾燥すると、茶葉そのものにも燻り香が付き、茶製品の品質を落とすことになる。そのため、茶葉を乾燥する熱風には、燻り香を付けないようにする必要があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記のような課題を解決するため、本発明の第１手段の製茶用熱風発生器は、
製茶機械の乾燥室へ送風するための送風ファンと、該送風ファンによる前記乾燥室内への送風経路にて加熱するためのバーナーとより構成し、該バーナーの火炎によって加熱した熱風を前記乾燥室内へ供給するとともに、前記送風ファンによる送風が前記バーナーの火炎へ直接当たらないための遮蔽板を設ける。
第２手段は、上記第１手段において、
前記遮蔽板は、前記バーナーの火炎を覆うような形状をしている。
第３手段は、上記第１または２手段において、
前記遮蔽板は、一部開口部を設けた筒形である。
第４手段は、上記第１、２または３手段において、
前記送風経路の左右両側に前記バーナーを設ける。
第５手段は、上記第１、２、３または４手段において、
前記バーナーは、送風経路に対して垂直に設ける。
【発明の効果】
【００１１】
上記のような本発明の手段により、送風ファンで送られる茶粉や茶ボコリ、その他のホコリなどを含んだ空気は、遮蔽板によりバーナーの火炎に直接当たらないため、燻らなくなり、燻り香が発生しなくなる。また、送風ファンの風量が変わっても、送風が直接火炎に当たらないので、火炎の方向が変わらず、製茶機械内の温度バランスも均等に保たれる。また、送風ファンの配置の自由度が高くなり、装置の平面寸法を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は本発明の製茶用熱風発生器を製茶機械に取り付けた例を示した説明図（側面図）である。（実施例１）
【図２】図２は本発明の製茶用熱風発生器を製茶機械に取り付けた例を示した説明図（平面図）である。（実施例１）
【図３】図３は本発明の製茶用熱風発生器の例を示した説明図（斜視図）である。（実施例１）
【図４】図４は本発明の製茶用熱風発生器の例を示した説明図（側面図）である。（実施例１）
【図５】図５は本発明の製茶用熱風発生器の例を示した説明図（側面図）である。（実施例２）
【図６】図６は本発明の製茶用熱風発生器の例を示した説明図（側面図）である。（実施例３）
【図７】図７は本発明の製茶用熱風発生器の例を示した説明図（側面図）である。（実施例４）
【図８】図８は本発明の製茶用熱風発生器の例を示した説明図（斜視図）である。（実施例４）
【図９】図９は遮蔽板の一例を示した説明図（断面図）である。（実施例５）
【図１０】図１０は遮蔽板の一例を示した説明図（断面図）である。（実施例６）
【図１１】図１１は遮蔽板の一例を示した説明図（断面図）である。（実施例７）
【図１２】図１２は遮蔽板の一例を示した説明図（断面図）である。（実施例８）
【図１３】図１３は従来の製茶用熱風発生器を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１、２は熱風発生器１０を備えた製茶機械（具体的には粗揉機１１）を示した図である。粗揉機１１は主に半円筒形の固定胴の乾燥室１２内で主軸１３に装着した揉手１４、葉浚い手１５を回転しながら、熱風を供給し、茶葉を揉乾するものである。本実施例では熱風発生器１０を１セット備えているが、２セット以上のこともあり、熱風発生器１０の数はこの限りではない。乾燥室１２内では、熱風発生器１０による熱風をダクト９により送風し、茶葉を乾燥する。ダクト９内に整流板（図示しない）を設けることにより、乾燥室１２へ供給する熱風を調整することができる。
【００１４】
図３には、熱風発生器１０を示す。熱風発生器１０には、送風ファン１と、その送風ファン１から乾燥室１２への送風経路の左右両側の送風経路側壁４にバーナー３を設ける。バーナー３の設置パターンを図４〜７に示し、送風ファン１の設置パターンを図４、６に示すが、バーナー３と送風ファン１との組み合わせはこの限りではない。図４は図１〜３にも示した実施例１であり、左右のバーナー３が前後かつ上下に異なるように設置されている。それらのバーナー３の後方から送風ファン１の送風をおこない、前方のダクト９から乾燥室１２へ熱風を供給する。図５は、左右のバーナー３が高さのみ異なるように設置されている実施例２である。図６は、左右のバーナー３が前後かつ上下に異なるように設置されており、送風ファン１はバーナー３の下方から送風をおこなう実施例３である。送風ファン１をバーナー３の下方に設けることにより、省スペース化することができる。図７、８は左右のバーナー３がほぼ同じ位置に設置されている実施例４である。実施例４の場合、左右のバーナー３の両方を１つの遮蔽板７で覆うことができる。
【００１５】
図９〜１２には、遮蔽板７の形状の具体例を示す。図９は、バーナー３と送風ファン１の間に平板状の遮蔽板７を設ける。図１０は平板状の上下に囲いを設けた遮蔽板７、図１１は半円筒形の遮蔽板７、図１２は約２７０度の円筒形の遮蔽板７の例である。いずれも火炎６の大きさにより、火炎６に送風が当たらないような遮蔽板７の大きさや形状にする。実施例では、いずれも送風経路側壁４から対向する送風経路側壁４までの幅の遮蔽板７を設ける。図１２のように、円筒形の遮蔽板７にすることにより、図６のように送風ファン１を下方に設けたり、上方に設けたりすることもでき、火炎６の大きさが変わったり、送風ファン１の送風量が変化しても対応しやすい。
【００１６】
送風ファン１０にはインバータ（図示しない）が接続されており、風量を無段階に調節できる。乾燥室１２内には温度測定手段（図示しない）を設け、熱風発生器１０により送風される熱風の温度を測っており、熱風の温度が設定した温度になるように、バーナー３を比例制御する。比例制御でなくてもよいが、比例制御により熱風の温度が安定する。
【００１７】
本発明の熱風発生器を用いた製茶の流れについて説明する。粗揉機制御盤（図示しない）の電源を入れ、粗揉機１１と熱風発生器１０を起動すると、送風ファン１とバーナー３の待機が始まり、送風ファン１は最低風量、バーナー３は停止となって、茶葉が粗揉機１１へ投入された信号を待つ。最低風量は、本実施例では送風ファン１の能力の２０％とするが、１５％でも２５％でも３０％でもよく、バーナー３の周囲が室温程度になれば停止してもよく、その場合最低風量は０％となる。茶葉が搬送機（図示しない）によって乾燥室１２の情報の投入口より投入され、茶葉が粗揉機１１へ投入された信号が来ると、バーナー３を燃焼させ、送風ファン１の送風を製茶時の設定値にし、供給する熱風が設定値になるように制御する。設定した熱風温度より計測した熱風温度が高くなればバーナー３の燃焼を弱くし、設定した熱風温度より計測した熱風温度が低くなればバーナー３の燃焼を強くする。製茶中は、設定値になるように、熱風の温度と風量を制御する。設定した温度と風量の熱風により、製茶がおこなわれる。
【００１８】
あらかじめ設定した時間または水分になると、粗揉機１１での製茶は完了となり、粗揉機１１の下部の取出扉を開いて茶葉を粗揉機１１から取り出して、搬送機上へ排出される。この茶葉が取り出されたときの信号または粗揉機１１の中が空であることを検知すると、バーナー３を停止し、送風ファン１を最低風量とする。この送風ファン１を最低風量にするタイミングは、バーナー３を停止させると同時、またはバーナー３を停止させてから一定時間経過後のどちらでもよい。次に再び茶葉が粗揉機１１へ投入された信号が来るまで、この待機状態を保つ。再び茶葉が粗揉機１１へ投入されると、バーナー３が燃焼し、送風ファン１を設定風量にして、１〜２分の短い時間で熱風温度を設定値（茶期や茶葉の性状によって異なるが、８０〜１００℃程度）にする。なお、乾燥室１２内が空になるとほぼ同時に茶葉が投入され、乾燥室１２内が空にならない場合は、製茶のための制御が再びおこなわれる。茶葉の投入、取出の信号は、粗揉機１１に備えられた茶葉検知手段（図示しない）による信号、搬送制御盤による信号、ライン制御盤による信号のいずれでもよい。
【符号の説明】
【００１９】
１    送風ファン
２    ファンモータ
３    バーナー
４    送風経路側壁
５    バーナーノズル
６    火炎
７    遮蔽板
８    開口部
９    ダクト
１０    熱風発生器
１１    粗揉機
１２    乾燥室
１３    主軸
１４    揉手
１５    葉浚い手
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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