(57)【要約】【課題】細く撚れた茶葉を生産することに適し、湿度や温度等の生産環境に応じて、茶葉の撚り状態を変更することができる揉乾機の揉み手配列構造を提供すること。【解決手段】揉乾機１０は、半円状揉胴１６と上方の拡散胴１８よりなる固定胴１４を備えている。固定胴１４を貫通する回転軸２２には、同一回転軌道上に、葉ざらい５０と、その葉ざらい５０に対して先行する位相及び後続する位相にそれぞれ揉み手３０，４０を備えている。先行側の揉み手３０は、揉胴１６に多く滞留している状態で茶葉の撚り込み加工を行い、後続側の揉み手４０は、揉胴１６に少なく滞留している状態で茶葉の撚り込み加工を行う。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方の半円状揉胴と上方の拡散胴よりなる固定胴と、前記固定胴内を回転自在に設けられた長手方向に延びる回転軸と、前記回転軸に取り付けられた揉み手及び葉ざらいを備え、前記揉胴と前記揉み手により茶葉を撚り込む茶葉揉乾機において、
前記葉ざらいから同一回転軌道で先行する位相及び前記葉ざらいから同一回転軌道で後続する位相にそれぞれ揉み手を設けたことを特徴とする、製茶揉乾機の揉み手配列構造。
【請求項２】
同一回転軌道の一対の揉み手は実質的に１８０°の位相差で前記回転軸に取り付けられており、前記葉ざらいが前記回転軸上で位相を調節可能である、請求項１記載の製茶揉乾機の揉み手配列構造。
【請求項３】
前記葉ざらいから先行する揉み手及び後続する揉み手の少なくとも一方が前記回転軸に対して着脱可能である、請求項１又は請求項２記載の製茶揉乾機の揉み手配列構造。
【請求項４】
前記葉ざらいから先行する揉み手の数に対して、前記葉ざらいから後続する揉み手の数を少なくした、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の製茶揉乾機の揉み手配列構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粗揉機や中揉機等の製茶揉乾機に関し、より詳細には、前記製茶揉乾機において採用される揉み手と葉ざらいの配列構造に関する。本発明による配列構造は、揉乾機の揉胴内において異なる加工環境を創出することにより、細く撚れた茶葉を生産することに適している。
【０００２】
【従来の技術】
茶葉は、生葉を蒸した後、粗揉工程、揉捻工程、中揉工程、必要に応じて精揉工程等を経て生産される。粗揉工程又は中揉工程に利用される粗揉機や中揉機等の製茶揉乾機は、茶葉を乾燥させ、その茶葉を所定の形状に撚り込むことを目的として構成されており、下方の半円状揉胴と上方の拡散胴よりなる固定胴と、固定胴内を回転自在に設けられた回転軸と、回転軸に取り付けられた揉み手及び葉ざらいを備えている。回転軸は、ギアボックスを介したモータにより駆動され、固定胴には、熱風発生機から熱風が導入される。茶葉は、回転軸に設けられた揉み手によって揉胴との間で撚り込まれ、葉ざらいによって拡散されるときに熱風により水分が奪われる（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１７５６２２号公報、図１
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、従来の粗揉機では、回転軸上の同一回転軌道の一対の揉み手と葉ざらいによって撚り込まれる。また、回転軸上では、隣合うようにして１８０°位相差で同様に一対の揉み手と葉ざらいが設けられている。これらの揉み手は、葉ざらいよりも回転方向で９０°乃至１２０°の範囲で先行している。揉胴のタグ板上に落下した多量の茶葉は揉み手より撚り込まれ、その後、茶葉は葉ざらいによって拡散され、水分が奪われる。固定胴内に茶葉を投入し、粗揉機を起動すると暫らくして定常状態に到達し、茶葉は常に一定の滞留状態で揉み手により撚り込まれる。
しかし、茶葉はタグ板と揉み手との間だけでなく、茶葉同士で撚り込まれようとするので、細く撚れた茶葉になりにくく、このことは、最終製品の茶葉の品質に大きな影響を及ぼす。
【０００５】
本発明の目的は、前記課題を解決し、細く撚れた茶葉を生産することに適した揉乾機の揉み手配列構造を提供することである。
本発明の他の目的は、湿度や温度等の生産環境に応じて、茶葉の撚り状態を変更することができる揉乾機の揉み手配列構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、下方の半円状揉胴と上方の拡散胴よりなる固定胴と、前記固定胴内を回転自在に設けられた長手方向に延びる回転軸と、前記回転軸に取り付けられた揉み手及び葉ざらいを備え、前記揉胴と前記揉み手により茶葉を撚り込む茶葉揉乾機において、前記葉ざらいから先行する位相及び後続する位相にそれぞれ揉み手を設けたことにより前記課題を解決した。
【０００７】
固定胴内に茶葉を投入し、粗揉機を起動すると暫らくして定常状態に到達する。本発明の揉乾機では、第１の揉み手群、第２の揉み手群、葉ざらいの位相によって、揉胴の底部付近に滞留する茶葉の量が異なる。
葉ざらいに先行する揉み手が揉胴との間で茶葉を撚り込もうとする際、葉ざらいによって拡散した茶葉の多くが揉胴の底部に滞留している。葉ざらいに後続する揉み手が揉胴との間で茶葉を撚り込もうとする際、葉ざらいによって拡散した茶葉の多くが揉胴に落下していない状態にある。
以上のように、多く滞留している状態で茶葉を撚り込む加工と、少なく滞留している状態で茶葉を撚り込む加工を合せ持たせることで、細く撚れた茶葉を生産することができる。
【０００８】
また、本発明では、同一回転軌道の一対の揉み手が実質的に１８０°の位相差で回転軸に取り付けられており、葉ざらいが回転軸上で位相を調節可能であるように構成されていることが好ましい。
一対の揉み手を回転軸の反対側に設け、揉み手の間に１つの葉ざらいを設けることにより、揉み手により撚り込む茶葉の量は、先行側と後続側で大きく異なる。１８０°間隔で揉み手を設けることで、揉み手の拡散の影響も少なくなる。葉ざらい先行側の揉み手では多くの茶葉が滞留しており、葉ざらい後続側の揉み手では多くの茶葉は滞留していない。この状態で茶葉を撚り込むことにより、より細く撚れた茶葉を生産することができる。
【０００９】
また、本発明では、葉ざらいから先行する揉み手及び後続する揉み手の少なくとも一方が回転軸に対して着脱可能である。
こうすることで、温度や湿度といった自然条件や茶葉の加工量に応じて、揉み手群を必要に応じて付加することができる。
【００１０】
また、葉ざらいから先行する揉み手の数に対して、葉ざらいから後続する揉み手の数を少なくしてもよい。
葉ざらいから後続する揉み手が揉胴との間で茶葉を撚り込む際、葉ざらいによって拡散した茶葉の多くが揉胴に落下していない状態にある。そのため、茶葉の滞留する量に応じて揉み手の数を調節することが好ましい。本発明では、滞留量の少ない後続側の揉み手の数を少なくすることにより、茶葉の滞留量に適した撚り込み加工おを行う。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明による揉乾機の一実施形態について説明する。本発明の揉乾機は、例えば、粗揉機や中揉機等のように、茶葉を乾燥するとともに茶葉を所定の形状に整えて加工ための装置として利用される。
【００１２】
製茶の揉乾機１０は、床面に立設されたフレーム１２に固定胴１４を備え、その固定胴１４内で茶葉が加工される。固定胴１４は、床面に対して水平姿勢で配置され、下方の半円状揉胴１６と上方の拡散胴１８よりなる。
【００１３】
揉胴１６は、長手方向に整列し互いに密着した複数列のタグ板１６ａを備えている。揉胴１６には、その下方に排出扉１６ｂが設けられており、加工が完了した茶葉は排出扉１６ｂから搬送コンベヤ２０上に排出される。拡散胴１８は揉胴１６の上方を覆い、揉胴１６と拡散胴１８により茶葉の加工空間が形成される。なお、図示されていないが、拡散胴１８には、熱風発生機に連通する流入口とサイクロンに連通する流出口が形成されている。茶葉は固定胴１４内で、揉み手によって揉胴との間で撚り込まれ、葉ざらいによって拡散されるときに熱風により水分が奪われる。
【００１４】
固定胴１４内には、揉胴１６の円弧面の中心を長手方向に延びる断面正方形の金属製回転軸２２が回転自在に設けられている。回転軸２２は、固定胴両端のパネルを貫通し、ギアボックスを介してモータにより回転駆動される。モータの起動停止及び回転は制御盤を操作することでコントロールされる。
【００１５】
図２において詳細に示されるように、回転軸２２には、第１揉み手群３０、第２揉み手群４０と葉ざらい５０が同一回転軌道上に取り付けられている。回転軸２２は複数のスパンに分割されており、それぞれのスパン毎に揉み手群３０，４０及び葉ざらい５０が取り付けられている。１つのスパンと隣合うスパンでは、揉み手群３０，４０及び葉ざらい５０が１８０°の位相差で設けられており、回転軸２２の駆動時において、モータ、ギアボックス及び支持装置の負荷の軽減が図られている。
【００１６】
それぞれのスパンにおいて、第１の揉み手群３０は、３本のＬ字状の揉み手３２，３４，３６よりなる。それぞれの揉み手３２，３４，３６は、長手方向に整列して回転軸２２に取り付けられている。それぞれの揉み手３２，３４，３６は、回転軸２２の表面から垂直方向に延びる支持杆３２ａ，３４ａ，３６ａと、その先端に取り付けられた円弧状のアーム３２ｂ，３４ｂ，３６ｂと、アームを囲繞するように取り付けられたハケと、アームを揉胴１６のタグ板１６ａに向って付勢する板ばね３２ｃ，３４ｃ，３６ｃとを備えている。図２では、ハケを外したアームを示している。茶葉を撚り込むためのハケは、揉胴１６のタグ板１６ａに内接するように構成されている。ハケの押圧力は、板ばね３２ｃ，３４ｃ，３６ｃによって調節される。
【００１７】
第２の揉み手群４０は、２本のＬ字状の揉み手４２，４４よりなる。それぞれの揉み手４２，４４は、長手方向に整列しており、回転軸２２に並列固定された断面正方形の補助筋２４に取り付けられている。補助筋２４は、ボルトや金具によって回転軸２２に対して着脱可能である。
こうすることにより、第２の揉み手群４０が回転軸２２に対して着脱可能に構成される。第２の揉み手群４０が着脱可能であるため、温度や湿度といった自然条件や茶葉の処理量に応じて、揉み手群を増減することができる。
なお、本実施形態における第２の揉み手群４０は、２本の揉み手４２，４４よりなるが、１本の揉み手又は３本以上の揉み手で第２の揉み手群を構成してもよい。
それぞれの揉み手４２，４４は、補助筋２４の表面から第１の揉み手群とは反対の方向に延びる支持杆４２ａ，４４ａと、その先端に取り付けられた円弧状のアーム４２ｂ，４４ｂと、アームを囲繞するように取り付けられたハケと、アームを揉胴のタグ板に向って付勢する板ばね４２ｃ，４４ｃとを備えている。第１の揉み手群と同様に、茶葉を撚り込むためのハケは、揉胴１６のタグ板１６ａに内接するように構成されている。ハケの押圧力は板ばね４２ｃ，４４ｃによって調節される。
【００１８】
葉ざらい５０は、第１の揉み手群３０及び第２の揉み手群４０と同一回転軌道内で回転軸２２に取り付けられている。葉ざらい５０は、補助筋２４と干渉することがないように、第１の揉み手群３０の反対側で回転軸２２の表面から平行に延びる支持杆５２と、その支持杆５２より先端側のさらい手５４よりなる。
【００１９】
同一回転軌道内の第１の揉み手群３０は、葉ざらい５０に対して回転方向に先行する位相で配列されている。同一回転軌道内の第２の揉み手群４０は、葉ざらい５０に対して回転方向に後続する位相で配列されている。具体的には、第１の揉み手群３０は、葉ざらい５０に対して１００°乃至１１０°の位相差で先行し、第２の揉み手群４０は、葉ざらい５０に対して７０°乃至８０°の位相差で後続する。
【００２０】
次に、図３及び図４を参照して、本発明の揉乾機の動作について説明する。固定胴１４内に茶葉を投入し、粗揉機１０を起動すると暫らくして定常状態に到達する。
図３では、葉ざらい５０に先行する揉み手群３０が６時の位置にあり、揉胴１６に内接しながら摺動している。図４では、葉ざらい５０に後続する揉み手群４０が６時の位置にあり、揉胴１６に内接しながら摺動している。図３及び図４を対比すると容易に理解できるように、第１の揉み手群３０、第２の揉み手群４０、葉ざらい５０の位相によって、揉胴１６の底部付近に滞留する茶葉の量が異なっている。
【００２１】
図３に示されるように、第１の揉み手群３０が揉胴１６のタグ板１６ａとの間で茶葉を撚り込もうとする際、第２の揉み手群４０及び葉ざらい５０は既に揉胴１６の底部付近を通過して少なくとも１８０°の回転を終えている。第２の揉み手群４０及び葉ざらい５０によって掻き上げられた茶葉は、揉胴１６の底部に落下してきているか残存している。この状態では、茶葉の多くが揉胴１６の底部に滞留している。このような滞留状態において、第１の揉み手群３０は、３本の揉み手によりタグ板１６ａとの間で茶葉を撚り込む。
【００２２】
図４に示されるように、第２の揉み手群３０が揉胴１６のタグ板１６ａとの間で茶葉を撚り込もうとする際、第１の揉み手群３０及び葉ざらい５０は既に揉胴１６の底部付近を通過しているが、葉ざらい５０については多くとも９０°は回転していない。
第１の揉み手群３０及び葉ざらい４０によって掻き上げられた茶葉は、揉胴１６の底部に落下してきているか残存しているが、拡散している量も多い。この状態では、茶葉の多くは揉胴１６の底部に滞留していない。このような滞留状態において、第２の揉み手群４０は、２本の揉み手によりタグ板１６ａとの間で茶葉を撚り込む。
図３及び図４では、１つのスパンに着目して茶葉の加工動作を説明しているが、隣合うスパンにおいても同様の加工動作が行なわれている。
【００２３】
以上のように、多く滞留している状態で茶葉を撚り込む加工と、少なく滞留している状態で茶葉を撚り込む加工を１つの揉胴１６内で行うことにより、細く撚れた茶葉を生産することができるようになる。このとき、葉ざらい５０に後続する第２の揉み手群４０の揉み手の数を少なくすることで、茶葉が過剰に撚り込まれることを緩和している。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は以上詳述したように、葉ざらいから先行する位相及び後続する位相にそれぞれ揉み手を設けたことにより、茶葉の滞留量が異なる状態で、その茶葉を撚り込むことができ、多く滞留している状態で茶葉を撚り込む加工と、少なく滞留している状態で茶葉を撚り込む加工を合せ持たせることで、細く撚れた茶葉を生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による揉み手配列構造が採用される揉乾機の（粗揉機）斜視図である。
【図２】回転軸、揉み手及び葉ざらいの配列を示す斜視図である。
【図３】固定胴の断面図を示し、葉ざらいに先行する揉み手が揉胴との間で茶葉を撚り込む動作を示している。
【図４】固定胴の断面図を示し、葉ざらいに後続する揉み手が揉胴との間で茶葉を撚り込む動作を示している。
【符号の説明】
１０  揉乾機
１２  フレーム
１４  固定胴
１６  揉胴
１６ａ  タグ板
１８  拡散胴
２０  排出コンベヤ
２２  回転軸
２４  補助筋
３０  第１の揉み手群
３２，３４，３６  揉み手
３２ａ，３４ａ，３６ａ  支持杆
３２ｂ，３４ｂ，３６ｂ  アーム
３２ｃ，３４ｃ，３６ｃ  板ばね
４０  第２の揉み手群
４２ａ，４４ａ  支持杆
４２ｂ，４４ｂ  アーム
４２ｃ，４４ｃ  板ばね
５０  葉ざらい
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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