(57)【要約】【課題】本発明は、茶生葉を切断することなく、さらに、茶生葉を移動させることなく、試料容器のまま移動して、茶生葉の成分を計測する装置を提供することを課題としている。【解決手段】本発明の第１手段は、茶生葉を入れた試料容器を載置する載置台と、前記試料容器の中の茶生葉を押し付ける透光性部材と、該透光性部材を介して茶生葉に近赤外線を照射して茶生葉の成分を分析する分析手段と、前記試料容器の中の茶生葉を前記透光性部材へ押し付けるための押圧昇降手段と、からなることを特徴とする茶生葉成分計測装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
茶生葉を入れた試料容器を載置する載置台と、
前記試料容器の中の茶生葉を押し付ける透光性部材と、
該透光性部材を介して茶生葉に近赤外線を照射して茶生葉の成分を分析する分析手段と、
前記試料容器の中の茶生葉を前記透光性部材へ押し付けるための押圧昇降手段と、
からなることを特徴とする茶生葉成分計測装置。
【請求項２】
前記押圧昇降手段は、前記載置台を上下に昇降させる昇降手段であることを特徴とする請求項１記載の茶生葉成分計測装置。
【請求項３】
前記押圧昇降手段は、前記透光性部材と前記分析手段を上下に昇降させる昇降手段であることを特徴とする請求項１記載の茶生葉成分計測装置。
【請求項４】
前記分析手段を前記透光性部材に沿って移動させる移動手段を設けることを特徴とする請求項１、２または３記載の茶生葉成分計測装置。
【請求項５】
前記移動手段は横移動手段であることを特徴とする請求項４記載の茶生葉成分計測装置。
【請求項６】
前記移動手段は前後移動手段であることを特徴とする請求項４または５記載の茶生葉成分計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、茶生葉の成分を計測する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製茶工場では、複数の生産者が茶生葉を持ち込み、持ち込んだ茶生葉の品質により茶生葉の単価が決定される。茶生葉は、茶畑での肥料の管理や土質、日当たりなどにより、品質が大きく異なる。以前は、製茶工場の判定員の官能検査および目視検査により、茶生葉を評価していた。この評価が茶生葉の価格に大きく影響されるため、客観性や正確性が求められていた。
【０００３】
製茶工場で製茶を行なう際、茶生葉の品質（ミル芽か硬葉かなど）により、製茶加工の設定値が異なる。同じように管理をしていても、降水量や気温、摘採時期などにより、設定を変える必要がある。このとき、基準にするため、茶生葉の品質を数値で表すことが求められていた。
【０００４】
本出願人は、以前、特許文献１を出願し、装置を販売した。特許文献１の装置は、より正確性を求めるため、茶生葉を装置へ投入し、装置の中で茶生葉を切断し、茶生葉の成分を計測していた。
【０００５】
特許文献２は、円型のセルの上に茶生葉をのせ、上から押圧し、回転したセルの下側から近赤外線を照射させて成分を分析していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１７３６１８号公報
【特許文献２】特開２００３−２３２７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の特許文献１は、茶生葉を切断していたため、成分を計測した後の茶生葉を廃棄しなければならなかった。また、作業員が一定量の茶生葉を装置へ投入しなければならず、手間がかかった。
【０００８】
従来の特許文献２は、セルの上に一定量の茶生葉をのせる必要があり、分析後の茶生葉の取出しのために容器を設置する必要もあった。
【０００９】
上記の作業は、一見、大した手間ではないように思えるが、わずか２時間ほどの間に１００以上の茶生葉を計測することもあり、作業者には重労働であった。また、近年の製茶工場では、作業者の人数が減少しており、作業の労力が減れば、計測のための人数を減らしたり、他の仕事を兼務したりすることもできる。
【００１０】
特許文献１、２ともに、動作が複雑であり、装置寸法が大きくなり、設置場所も限定されていた。特に、特許文献１は切断装置が必要となり、特許文献２は測定時にセルと照射装置の両方を動かしていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１手段は、茶生葉を入れた試料容器を載置する載置台と、
前記試料容器の中の茶生葉を押し付ける透光性部材と、
該透光性部材を介して茶生葉に近赤外線を照射して茶生葉の成分を分析する分析手段と、
前記試料容器の中の茶生葉を前記透光性部材へ押し付けるための押圧昇降手段と、
からなることを特徴とする茶生葉成分計測装置。
本発明の第２手段は、上記第１手段において、前記押圧昇降手段は、前記載置台を上下に昇降させる昇降手段である。
本発明の第３手段は、上記第１手段において、前記押圧昇降手段は、前記透光性部材と前記分析手段を上下に昇降させる昇降手段である。
本発明の第４手段は、上記第１、２または３手段において、前記分析手段を前記透光性部材に沿って移動させる移動手段を設ける。
本発明の第５手段は、上記第４手段において、前記移動手段は横移動手段である。
本発明の第６手段は、上記第４手段において、前記移動手段は前後移動手段である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の茶生葉成分計測装置により、装置内で試料を移動させることがないので、シンプルな装置構成となり、小型化することができた。また、茶生葉が入った試料容器をセットするだけで、茶生葉の成分計測を行なうことができ、茶生葉の成分計測が終了した後は、試料容器を装置から取り出すだけなので、作業がとても容易であり、作業効率がよくなる。茶生葉を移動させることも、切断することもないので、茶こぼれもなくなる。また、茶生葉を移し替える必要がないため、茶生葉の取り違いも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は茶生葉成分計測装置の外観を示した説明図である。
【図２】図２は茶生葉成分計測装置に試料容器のセットを示した説明図である。
【図３】図３は茶生葉成分計測装置の載置台の昇降を示した説明図である。
【図４】図４は茶生葉成分計測装置の載置台の昇降を示した説明図である。
【図５】図５は分析手段の移動を示した説明図である。
【図６】図６は移動手段を示した説明図である。
【図７】図７は表示操作部を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の構成の一例を示す。図１は茶生葉成分計測装置１の外観を示しており、図２は試料容器６のセットを示している。茶生葉成分計測装置１は前扉１２を備えた筐体１１からなっており、メンテナンス時には前扉１２を開いてメンテナンスする。通常の茶生葉の成分を計測するときには、前扉１２を閉じたまま、ハンドル１３Ａを持って試料扉１３を開いて、茶生葉Ｔが入った試料容器６を中の載置台２へのせる。試料容器６は箱でも袋でも、茶生葉を入れることができるものならばよい。この試料扉１３にはセンサ１５がついており、試料扉１３の開閉を監視している。前扉１２には表示操作部１４が備えられており、現在の運転状況や茶生葉の成分の計測結果などを表示したり、運転を操作することができる。表示操作部１４だけでなく、簡易プリンタを備えて、茶生葉の成分の計測結果を印刷することも可能である。
【００１５】
図３は、茶生葉成分計測装置１の筐体１１の内部の主要部である。試料容器６をのせる載置台２と、この載置台２を上下に昇降させる昇降手段３があり、直接昇降させるエアシリンダ３Ｃや載置台２を支持するガイドレール３Ａ、コロ３Ｂなどを設ける。昇降手段はこれらに限らず、エアシリンダ３Ｃは電動シリンダやモータなどの他のアクチュエータでも問題ない。載置台２の上部には試料容器６より少し小さい透光性部材４が設けられており、その上には透光性部材４を介して茶生葉の成分を分析するための分析手段である分析装置５が設けられている。透光性部材４はガラス板やプラスチック板などで、近赤外線を透すものであればよい。分析装置５では近赤外線を照射しているため、分析結果に外光が影響しないように、透光性部材４と分析装置５とを覆うように遮光板４Ａを設けている。載置台２に試料容器６をのせたときの状態を図３（Ａ）に示している。このとき、試料容器６の中の茶生葉Ｔはフワフワとしており、表面が凸凹になっている。
【００１６】
茶生葉の成分を計測するため、昇降手段であるエアシリンダ３Ｃを伸ばし、コロ３Ｂをガイドレール３Ａに沿って、移動する。載置台２が上昇して、載置台２上の試料容器６も上昇し、茶生葉Ｔが透光性部材４に一定圧で押し付けられ、凸凹していた茶生葉の表面が平らになる。茶生葉の表面を平らにした状態で、分析装置５により茶生葉Ｔの成分を分析する。この茶生葉の成分を分析しているときを図３（Ｂ）に示す。茶生葉の成分を分析している間、この状態を保つ。茶生葉の成分を分析し終わると、昇降手段によって、載置台２および試料容器６が下降し、図３（Ｃ）のようになり、茶生葉の成分の計測が終了する。
【００１７】
分析装置５では、照射部から照射されて茶生葉により吸収された各波長の吸光度を解析し、成分ごとの計算式（検量線）に従った成分値を計算する機能も備えている。
【００１８】
図４には、透光性部材４及び分析装置５が昇降する実施例を示す。図３と異なり、本実施例では、載置台２は昇降しない。本実施例では、アクチュエータを図示していないが、図３の例と同様に設置すればよい。
【００１９】
分析装置５が移動しない場合を図５（ａ）に示す。分析装置５が広い範囲を分析することができれば、この場合が短時間で分析することができるものである。分析装置５が横移動する場合を図５（ｂ）に示す。次に、横移動に加え、分析装置５が前後移動をする場合を図５（ｃ）に示す。このようにすると、分析範囲が広がり、より正確に茶生葉の成分を分析することができる。図５（ｄ）のような移動も可能である。また、本実施例には記載がないが、前後移動のみも可能である。照射回数や移動方法などは、あらかじめ設定により選択可能である。
【００２０】
分析装置５の横移動手段７と前後移動手段８を図６に示す。本実施例では、横移動手段７、前後移動手段８ともに、電動シリンダを用いているが、電動シリンダでなくても、エアシリンダやモータなどでも問題ない。分析装置５はフレーム９により横移動手段７および前後移動手段８に接続されており、横移動や前後移動が自在である。
【００２１】
次に、茶生葉の成分を計測するときの流れを説明する。まず、作業者が茶生葉成分計測装置１の試料扉１３を開いて、成分を計測する茶生葉Ｔが入った試料容器６をその中の載置台２の上へのせ、試料扉１３を閉じる。その後、作業者が表示操作部１４の計測ボタン１６を押すと、計測が開始される（計測ボタン１６は表示操作部１４の外に設けられていてもよい）。図３の実施例では、載置台２および試料容器６が上昇し、透光性部材４に茶生葉が押し付けられ、分析装置５により分析が行われる。分析中は、表示操作部１４に「処理中」と表示される。分析が終了すると、載置台２および試料容器６が下降し、表示操作部１４の「処理中」が消える。その後、作業者が試料扉１３を開いて、試料容器６を取り出し、続けて計測する茶生葉があれば、次の試料容器６を載置台２へのせ、計測ボタン１６を押す。分析結果は表示操作部１４に表示され、例えば、茶生葉の水分、窒素、繊維などが表示される。また、別のコンピュータと接続して、茶生葉の単価の計算などに役立てる。
【符号の説明】
【００２２】
１    茶生葉成分計測装置
２    載置台
３    昇降手段
３Ａ    ガイドレール
３Ｂ    コロ
３Ｃ    エアシリンダ
３Ｄ    コロ
４    透光性部材
４Ａ    遮光板
５    分析装置
６    試料容器
７    横移動手段
８    前後移動手段
９    フレーム
１１    筐体
１２    前扉
１３    試料扉
１３Ａ    ハンドル
１４    表示操作部
１５    センサ
１６    計測ボタン
１７    電源スイッチ
Ｔ    茶生葉
【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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