(57)【要約】【課題】  揉手と胴との相対的回転速度比率を変化させることなく、茶葉に対する揉み込み作用を十分に行うことができる回転胴型中揉機を提供する。【解決手段】  茶葉を収容可能な略円筒状に形成され、その軸周りに回転可能な胴１と、該胴１の軸方向に延設されて回転可能な回転軸２と、該回転軸２における長手方向に複数取り付けられて胴１内で回転軸２の回転に伴い回動可能とされ、当該胴１内の茶葉に対し揉み込み作用を及ぼしつつ掻き上げる揉手３と、胴１内の軸方向に熱風を送り込んで、茶葉を乾燥させるためのガス火炉４とを具備し、胴１と揉手３とを所定比率の相対的速度で回転及び回動させる回転胴型中揉機において、隣接する揉手３は、６０度の角度で回転軸２に順次取り付けられているものである。【選択図】図２
2005137320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
茶葉を収容可能な略円筒状に形成され、その軸周りに回転可能な胴と、
該胴の軸方向に延設されて回転可能な回転軸と、
該回転軸における長手方向に複数取り付けられて前記胴内で前記回転軸の回転に伴い回動可能とされ、当該胴内の茶葉に対し揉み込み作用を及ぼしつつ掻き上げる揉手と、
前記胴内の軸方向に熱風を送り込んで、茶葉を乾燥させるための加熱乾燥手段と、
を具備し、前記胴と揉手とを所定比率の相対的速度で回転及び回動させる回転胴型中揉機において、
隣接する前記揉手は、９０度より小さい角度で前記回転軸に順次取り付けられたことを特徴とする回転胴型中揉機。
【請求項２】
隣接する揉手の取付角度は、略４５度から７５度までの範囲内の所定角度とされたことを特徴とする請求項１記載の回転胴型中揉機。
【請求項３】
前記回転軸は、断面円形の丸棒から成り、該丸棒の周壁に前記揉手の基端が嵌合固定されて取り付けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の回転胴型中揉機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、胴と揉手とを所定比率の相対的速度で回転及び回動させつつ当該胴内の茶葉に対して揉み込み作用を及ぼす回転胴型中揉機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な回転胴型中揉機は、茶葉を収容可能な略円筒状に形成された胴と、該胴内の茶葉に対して揉み込み作用を及ぼす揉手と、胴と揉手とを同方向に相対的な速度を持って回転及び回動させる回転軸と、胴内に熱風を送り込む火炉とから主に構成されており、胴には茶葉を投入する投入口及び下方へ落下させる排出口が形成されている。然るに、回転軸に取り付けられる揉手は、回転軸の長手方向に対して複数本取り付けられ、それら隣接する揉手は、９０度づつずらした角度にて順次取り付けられていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記従来の回転胴型中揉機によれば、胴と揉手との相対的速度差により当該揉手が胴内底面近傍の茶葉に対し揉み込み作用を及ぼしつつ所定高さまで掻き上げ、火炉による熱風にて乾燥させることができるので、含有水分率を減少させつつ針状に整形することが可能とされていた。尚、通常は、各揉手における胴底面と近接する面がヘリカル状に形成されており、茶葉を掻き上げる方向を熱風の流れる方向と逆向きとし、当該熱風の流れにより胴内の茶葉が偏在しないよう構成されていた。
【特許文献１】特開昭６３−２５４９４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の回転胴型中揉機によれば、隣接する揉手が９０度づつずらした角度にて順次取り付けられていたため、茶葉に対して揉み込み作用を十分に及ぼすことができない可能性があり、品質が低下してしまう虞があった。即ち、一の揉手により掻き上げられた茶葉が隣接する他の揉手にて揉み込まれるまでに所定時間かかってしまい、設定時間内において茶葉に対して十分な揉み込み作用を及ぼすことができない虞があったのである。かかる不具合は、例えば揉手の胴に対する相対的回転速度を高めれば解決するように思われるが、茶葉の品質を考慮すると、揉手と胴との相対的回転速度は、略２対１の比率が最も好ましいことが知られており、かかる回転速度比率を変化させたくないという事情もあった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、揉手と胴との相対的回転速度比率を変化させることなく、茶葉に対する揉み込み作用を十分に行うことができる回転胴型中揉機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、茶葉を収容可能な略円筒状に形成され、その軸周りに回転可能な胴と、該胴の軸方向に延設されて回転可能な回転軸と、該回転軸における長手方向に複数取り付けられて前記胴内で前記回転軸の回転に伴い回動可能とされ、当該胴内の茶葉に対し揉み込み作用を及ぼしつつ掻き上げる揉手と、前記胴内の軸方向に熱風を送り込んで、茶葉を乾燥させるための加熱乾燥手段とを具備し、前記胴と揉手とを所定比率の相対的速度で回転及び回動させる回転胴型中揉機において、隣接する前記揉手は、９０度より小さい角度で前記回転軸に順次取り付けられたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の回転胴型中揉機において、隣接する揉手の取付角度は、略４５度から７５度までの範囲内の所定角度とされたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の回転胴型中揉機において、前記回転軸は、断面円形の丸棒から成り、該丸棒の周壁に前記揉手の基端が嵌合固定されて取り付けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、隣接する揉手が９０度より小さい角度で回転軸に順次取り付けられているので、揉手と胴との相対的回転速度比率を変化させることなく、茶葉に対する揉み込み作用を十分に行うことができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、隣接する揉手の取付角度が略４５度から７５度までの範囲内の所定角度とされたので、揉手と胴との相対的回転速度比率を変化させることなく、茶葉に対する揉み込み作用を十分に行うことができるとともに、過度の揉み込み作用の付与による合葉の発生を抑制することができる。
【００１１】
請求項３の発明によれば、丸棒の周壁に揉手の基端が嵌合固定されて取り付けられているので、断面矩形状の回転軸のものに比べ、当該回転軸に対する揉手の取り付けを任意角度で行うことが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る回転胴型中揉機は、製茶工場内に設置されて茶葉を揉み込んで整形しつつ乾燥させるためのものであり、図１に示すように、床面に固設された基台７と、該基台７上で回転可能な胴１と、該胴１内における軸方向に延設された回転軸２と、該回転軸２に取り付けられた複数の揉手３と、胴１内に熱風を送り込むためのガス火炉４（加熱乾燥手段）と、胴１の同図右端近傍に取り付けられたファン５と、サイクロン６とから主に構成されている。
【００１３】
胴１は、円筒状に形成されて内部に茶葉を収容可能なものであり、回転軸２を軸として回転可能とされている。かかる胴１には、茶葉を内部に投入するための投入口（不図示）及び加工後の茶葉を下方へ落下させるための排出口１ａ（図２参照）が形成されており、当該投入口から所定量の茶葉が投入された後、設定時間だけ回転し、所望の揉み込み作用及び乾燥が終了した際には、排出口１ａから下方へ落下させて、例えば下方に配設された振動コンベア等（不図示）により次工程へ搬送可能とされている。尚、排出口１ａには開閉可能な扉（不図示）が取り付けられており、加工後に茶葉を排出する際のみ扉が開いて排出口１ａから茶葉を落下させることが可能とされている。
【００１４】
回転軸２は、胴１内における軸方向に延設されて回転可能とされたもので、基台７に配設された軸受ｘ、ｙ及びｚ等にて支持されている。かかる回転軸２は、図２で示すように、断面円形の丸棒から成り、図示しないモータ等の駆動源にて回転駆動可能とされている。この回転軸２には、その長手方向に複数の揉手３が取り付けられており、回転軸２の回転に伴って複数の揉手３が回動するよう構成されている。
【００１５】
各揉手３は、図４に示すように、棒状の揉手柱８と、該揉手柱８の基端側に形成されて回転軸２と嵌合する嵌合部材９と、揉手柱８の先端に形成されたヘラ部１１とから主に構成されており、嵌合部材９に形成された孔９ａに回転軸２が挿通されて当該回転軸２と揉手３とが連結されるよう構成されている。より具体的には、嵌合部材９には、回転軸２を挿通する孔９ａの他、揉手柱８を挿通させた一対の挿通部９ｂ、９ｃが形成されているとともに、揉手柱８の基端には締付ナット１０を螺合した雄ネジ部８ａが形成されている。
【００１６】
そして、締付ナット１０を締め付けて嵌合部材９の挿通部９ｂと９ｃとを近接させることにより、孔９ａの内径を縮小させ、当該孔９ａの内周面により回転軸２を挟持可能とされている。これにより揉手３が回転軸２に固定されるので、当該揉手３の回転軸２に対する取付角度を任意に設定するのが容易となっている。また、回転軸の断面が矩形状のものに揉手を取り付けるものに比べ、当該揉手の回転軸に対する取付角度を任意に設定することができる。
【００１７】
また、揉手３を回転軸２に取り付けた際、そのヘラ部１１の表面が胴１の底面近傍の内周面に対し微小寸法離間するよう設定されており、かかるヘラ部１１と胴１の内周面とで茶葉が揉み込み作用を及ぼされるようになっている、更に、ヘラ部１１の表面は、ヘリカル状に形成されており、揉み込み作用を及ぼした茶葉を上方へ掻き上げる際、図１中左方向へ向かうよう設定されている。これにより、ガス火炉４から送られてくる熱風により、茶葉が胴１内において偏在しないようになっている。即ち、茶葉に及ぼされる熱風による風力（図３中白抜き矢印で示す）と揉手３による掻き上げ力（同図中黒塗り矢印で示す）とが釣り合うようになっていて、当該茶葉の偏在を抑制しているのである。
【００１８】
一方、胴１と揉手３（即ち回転軸２）とは、所定比率（例えば１対２）の相対的速度で同一方向（図２中右回転）に回転及び回動されるよう設定されており、その相対速度によって揉手３による茶葉に対する揉み作用が及ぼされるようになっている。尚、本実施形態においては、胴１を回転させるためのモータ等の駆動源と揉手３（即ち回転軸２）を回転させるためのモータ等の駆動源とは別個に配設されているが、クラッチ等を介することにより、同一の駆動源にて胴１及び揉手３を回転及び回動動作させるようにしてもよい。
【００１９】
ガス火炉４は、胴１の左端近傍に配設されるとともにダクトＤを介して胴１内と連通して配設されており、当該ガス火炉４にて生じた熱風が胴１内へ導入されるようになっている。かかる熱風は、ファン５による回転により図１に示す胴１内の左端から右端まで流通するよう構成されている。即ち、ファン５の回転により胴１内の空気を吸引し得るよう構成されているため、ガス火炉４の熱風が胴１の左端から右端に流れるようになっているのである。
【００２０】
かかるファン５により吸引された熱風は、サイクロン６の導入口６ｃから当該サイクロン６内に導入され、上部の排気口６ａから空気のみが排出される一方、下部に延設された排出管６ｂからファン５による吸引力で吸い込まれた茶葉等が基台７の下部（振動コンベア等が配設される部位）に排出されるようになっている。尚、ファン５は、回転軸２周りに回転可能とされており、胴１及び揉手３の回転又は回動速度と異なった速度で回転し得るよう構成されている。
【００２１】
ここで、本実施形態に係る回転胴型中揉機は、図２で示すように、その隣接する揉手３が９０度より小さい角度α（本実施形態においては６０度）で回転軸２に順次取り付けられている。具体的には、同図において、垂直上向き状態の揉手を３ａとおき、そこから左へ６０度位相がずれた位置（回転軸２の長手方向に隣接した位置）のものを３ｂ、以下順次３ｃ〜３ｆとおくとともに、図３に示すように、回転軸２における右側から順に取付位置ａ〜ｎ（１４箇所）を設定する。そして、揉手３ａを回転軸２におけるａの位置、揉手３ｂをｂの位置と順に取り付け、ｆの位置に揉手３ｆが取り付けられる。
【００２２】
更に、回転軸２におけるｇの位置には、垂直上向き状態の揉手（３ａとは別個であるが便宜上３ａと呼ぶ。以下、同様に別個であるが位相が同一のものを同一の符号で表すこととする）を配設し、以下順に回転軸２におけるｌの位置まで揉手３ｂ〜３ｆを取り付ける。尚、残りのｍとｎの位置には、揉手３ａ及び３ｂが取り付けられることとなる。従って、回転軸２の各位置には１つの揉手が取り付けられ、それが回転軸２の長手方向に複数（１４本）取り付けられることとなり、隣接する揉手３同士の取付角度は、６０度づつ位相差が生じるようになっているのである。
【００２３】
次に、上記構成の回転胴型中揉機における作用について説明する。
所定量の茶葉を投入口から胴１内へ投入した後、胴１と回転軸２とを所定比率の相対的速度（約１対２）で回転させることにより、揉手３を胴１内で回動させる。胴１内の茶葉は、胴１の回転により当該胴１の径方向で撹拌されるとともに、揉手３により揉み込み作用が及ぼされて針状に成形される。揉み込まれた茶葉は、更なる揉手３の回動により上方へ掻き上げられ、例えば隣接する揉手３側へ撹拌されるのであるが、その隣接する揉手３同士が６０度の位相を持って取り付けられているので、掻き上げ後すぐに揉み込み作用が及ぼされることとなる。
【００２４】
従って、加工中の茶葉に対し十分な揉み込み作用を及ぼすことができ、より良好な整形を行うことができる。また、掻き上げられた茶葉は、ガス火炉４からの熱風により乾燥され、含水率が低下させられ、より製品茶に近いものとされる。然るに、本実施形態においては、隣接する揉手３が６０度の位相差を持って取り付けられているが、９０度より小さい角度で順次取り付けられるものであれば、従来のものに比べ、揉み込み作用をより十分に行わせることができる。
【００２５】
但し、隣接する揉手３の取付角度が極めて小さいと、過度な揉み込み作用を茶葉に付与することとなり、針状の整形が行われずに粉々にちぎれた状態のもの（合葉等）となってしまう。かかる合葉等が製品茶に多量に含まれると品質が低下する虞があるため、隣接する揉手３の取付角度は、略４５度から７５度の範囲内の所定角度とするのが好ましい。かかる範囲内の角度によって隣接する揉手を取り付ければ、合葉が多量に生じてしまうのを抑制しつつ揉み込み作用を十分に行わせることができる。
【００２６】
尚、胴１内で浮遊した粉茶や合葉等軽いものは、揉手３にて掻き上げられた際にファン５の吸引力によりサイクロン６へ導入され、排出管６ｂを介して基台７下部に排出される一方、茶葉の投入から設定時間を経過すると、胴１の回転速度が低下されつつ排出口１ａを塞いだ扉が開いて当該排出口１ａから加工後の茶葉が落下する。茶葉の落下後、再び扉が閉じて排出口１ａが閉塞された後、次の茶葉が投入口から投入されることとなる。尚、本実施形態においては、排出管６ｂから排出されたものが排出口１ａから落下した茶葉と混入されるよう構成されているが、排出管６ｂから排出されたものを別途の位置へ収容して仕分けするようにしてもよい。
【００２７】
上記のように、本実施形態の回転胴型中揉機によれば、隣接する揉手３が９０度より小さい角度（具体的には６０度）で回転軸２に取り付けられているので、一の揉手により掻き上げられた茶葉に対しすぐに隣接する揉手による揉み込み作用を行うことができ、従来の如く隣接する揉手３が９０度で取り付けられたものに比べ、より十分な揉み込みを行うことができる。また、隣接する揉手の取付角度を略４５度から７５度までの範囲内の所定角度にすることにより、合葉等の発生を抑制しつつ揉み込み作用を十分に行うことができる。
【００２８】
以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば回転軸２に対して１４本以外（１４本より少ない或いは多い場合の両者を含む）の揉手を取り付けるようにしてもよい。勿論、その場合においても、隣接する揉手は、９０度より小さい角度で回転軸に順次取り付けられる必要があり、好ましくは４５度から７５度までの範囲内の所定角度とする必要がある。また、各揉手３の回転軸２に対する取り付け構造は本実施形態のものに限定されず、種々取り付け方法（例えば回転軸２に対し揉手３の基端を溶接固定する等）を採用することができる。更に、ガス火炉４に代えて熱風を胴１内へ送り込むことが可能な他の加熱乾燥手段としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
胴と揉手とを所定比率の相対的速度で回転及び回動させて茶葉に対して揉み込み及び乾燥を行うとともに、隣接する揉手が上記取付角度とされるものであれば、外観形状等他の形態の中揉機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る回転胴型中揉機を一部破断して示した正面模式図
【図２】同回転胴型中揉機における胴内部及び揉手の取り付け状態を示す模式図
【図３】同回転胴型中揉機における胴内に配設された回転軸及び揉手の取り付け位置を示す模式図
【図４】同回転胴型中揉機における揉手を示す模式図
【符号の説明】
【００３１】
１    胴
２    回転軸
３    揉手
４    ガス火炉（加熱乾燥手段）
５    ファン
６    サイクロン
７    基台
８    揉手柱
９    嵌合部材
１０  締付ナット
１１  ヘラ部
【図１】
2005137320.tif 000003
【図２】
2005137320.tif 000004
【図３】
2005137320.tif 000005
【図４】
2005137320.tif 000006