JPH044816A - 栽培きのこ類の自動収穫装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はボトル栽培きのこ類の収穫装置に関するもので
あり、本装置の使用により収穫期のきのこ類の束を栽培
ボトルから引き抜き、販売用のバックに収める工程まで
の操作を全自動的に行い得る。

（ロ）従来の技術 現在まで、ボトル栽培のきのこ類の実用的な自動収穫装
置は普及していない。従って収穫操作はすべて人力で行
っており、多数の人手と多額の人件費を掛けているのが
現状である。

きのこ収穫装置の出願には、特開昭６０−２１７８２７
があるが、該発明は特殊栽培容器を用いて栽培したきの
この収穫装置に関するもので、通常の栽培ボトルでは収
穫できない収穫機構と収穫装置を採用している。また通
常の栽培ボトルを用いた収穫装置としては特公昭６３−
３８１６７がある。該発明と本発明は、人が手できのこ
をボトルから引き抜く操作と同様の操作を、機械にやら
せると言う点では類似しているが、ボトル把持の装置と
その方法、引き抜きの機構、及びその他各装置とその動
作等すべての点で異なる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明は上記の従来技術の如く、多数の人手と多額の人
件費を掛けて行っているボトル栽培きのこ類の収穫を、
機械操作ですべて自動的に、行うものである。

（ニ）課題を解決する為の手段 本発明は栽培ボトルをきのこ引き抜き装置に搬入する装
置、きのこ引き抜き装置および空ボトルを搬出する装置
とを組み合わせたボトル栽培のきのこ類を自動収穫する
装置において、該きのこ弓き抜き装置が、（ｉ）搬入さ
れたボトルを把持する円筒型ボトル把持部と、把持した
ボトルに上下動および回転の動作をさけるカム機構を含
む動作伝達装置とからなるボトルチャックユニット、お
よび（ｉｉ）きのこ類の束を把持するき９こチャックと
カム機構を含む伝達装置からなるきのこチャックユニッ
トから構成されていることを特徴とするボトル栽培きの
こ類の自動収穫装置である。次に本装置とその動作を詳
しく述べる。

本発明の栽培きのこ類の自動収穫装置は、栽培ボトルか
らきのこ類を引き抜くためのきのこ引き抜き装置（第１
図）が主たる装置であるが、該装置の所定位置にボトル
を搬入する装置と、ボトルを搬出する装置、及びきのこ
の根部分を切断除去するカッター、製品パックをきのこ
把持チャック位置に供給する装置等が補助的装置として
加わる。

補助的装置は特に新規な工夫をこらした装置でなくても
よく、既存の技術、装置のなかから、本発明の目的にあ
ったものを選べばよい。

次にきのこ引き抜き装置を主体に装置の説明と動作の説
明をするが、最も効率的なロータリー式装置を例に挙げ
て説明する。但し本発明は該ロータリー式に限定される
ものではない。

まず装置の説明であるが、主要装置のきのこ弓き抜き装
置は第１図に示すごとく、ボトル（４１）を把持し上下
動、及び回転の動作をするボトルチャックユニット（ｉ
）と、きのこ類（４２）を把持するきのこチャックユニ
ット（２）と、及びこれら装置の動力源となる回転駆動
軸（３）とからなる。

ボトルチャックユニットは第３図のごとく、中央のスプ
ラインシャフト（ｉ６）と、該シャフトの固定軸受箱（
２２）と、該軸受箱の下部に設けた該ンヤフトを回転さ
せるための歯車（２１）と、該シャフトの最上部に乗っ
ている高さ固定の上部ボトル受け（ｉ１、及び第５図１
１）と、円筒カム（ｉ２）及びカムローラー（２７）と
、該円筒カム及びカムローラーによって上下運動する昇
降軸受箱（２３）及び該箱内にあるスプラインナツト（
ｉ７）とその上に順次接続した回転体（ｉ３）、下部ボ
トル受け（ｉ４、及び第６図１４）、スペーサー（ｉ５
）、ゴム材質のエアーグリッパ−（ｉ８）、上面ガイＩ
”（ｉ９）からなる。なお上記昇降軸受箱（２３）から
上面ガイド（ｉ９）までは、一体となって動作するので
本説明では円筒型ボトル把持部と称する。

きのこチャックユニットは第４図及び第２図のごとく円
筒力ｌ・（５８）のカム形状に沿って上下の動きをする
カムローラー（５９）、ガイド棒（５１）、ラック（６
０）と、ラックによって回転する平歯車（６１）及び該
平歯車と同時に回転する平歯車（５２）と、軸受取付台
（６３）に取付けた上部揺動軸受け（５５）を支点とし
て該平歯車の動きを伝えるリンクホール（５３）、揺動
ロッド（５４）、該ロッドの下部揺動軸受け（６２）と
、該下部揺動軸受けに取付けたきのこチャック（５７）
と、該チャックの動作を案内するスプラインシャフト（
５６）と、チャックの把持圧力を調節する調圧バネ（６
４）とからなる。なお平歯車（６１）とスプラインシャ
フト（５６）を除く、平歯車（５２）から調圧バネ（６
４）までは左右一対の装置である。又該チャックはきの
こを把持する爪部分がゴム質等のクツション材で被覆さ
れていることが好ましい。

ロータリー式装置では第１図及び第２図のごとく上記ボ
トルチャックユニット（ｉ）ときのこチャックユニット
（２）からなるユニット複数組（例えば１０組）を、一
基の回転駆動軸（３）の各取付フレーム（５，６）に間
隔を置いて取付け、駆動軸回転による該各ユニット本体
の回転動作が、該動作に対応する円筒カム（ｉ２）に誘
導されてボトルチャックユニットの上下動作に変換し、
該動作に対応する板カム（８６）に誘導されて円筒型ボ
トル把持部の回転動作に変換し、該動作に対応する円筒
カム（５８）に誘導されてきのこチャックユニットの開
閉動作に変換する機構とする。

次にきのこ類自動収穫操作の順序にしたがって、きのこ
引き抜き装置の各装置の動作を説明する。

まず栽培ボトルを搬入装置によりボトルチャックユニッ
ト（ｉ）の上部ボトル受け（ｉ１）に搬入する。

次にボトルチャックユニットのうちの昇降軸受箱（２３
）と回転体（Ｉ３）と下部ボトル受け（ｉ４）とスペー
サー（］５）とエアーグリッパ−（ｉ８）と上面ガイド
（ｉ９）が一体となった円筒型ボトル把持部が、該ボト
ルを囲む状態の一定高さ、すなわち下部ボトル受け（ｉ
４）が上部ホトル受け（ｉ１）の上方に出るまで円筒カ
ム（ｉ２）の働きで上昇する。なお円筒型ボトル把持部
の上下動の動作は以下に説明の動作をも含めてすべて、
駆動軸回転による、ボトルチャックユニット本体の回転
動作が、該動作に対応する円筒カム（ｉ２）の働きに誘
導されて円筒型ボトル把持部の上下動作に変換されるこ
とによる。すなわち円筒カム（ｉ２）によってカムロー
ラー（２７）が上下動しこの動きが接続の昇降軸受箱を
含む円筒型ボトル把持部に伝わることによる。次に該時
点でスペーサー内に装着のゴム製エアーグリッパ−（ｉ
８）が空気圧で内側に膨らみボトルを把持する。ボトル
を把持した円筒型ボトル把持部はボトル口の上部にある
きのこ類の束がきのこチャックユニット（２）のチャッ
ク（５７）開口部を完全に通過する位置まで引き続き上
昇する。次にチャック開口部を通り抜けたきのこ類の束
を引き揃えるために、チャック開口部がボトル口の直径
幅程度まで挟まり、上記の円筒型ボトル把持部が約２０
〜４０ｍｍ降下する。この時点できのこ類を把持するた
め、きのこチャックが閉まる。なおきのこチャックの開
閉動作は、チャック用円筒カム（５８）のカム形状に沿
って上下の動きをするカムローラー（５９）とガイド棒
（５１）及びラック（６０）によって平歯車（６１）が
回転し、該平歯車（６１）と同時回転する平歯車（５２
）の回転により、上部揺動軸受け（５５）を支点として
、リンクボール（５３）、揺動ロッド（５４）及びロッ
ドに取付けた下部揺動軸受け（６２）、更には該揺動軸
受けに取付けたきのこチャック（５７）が動き、この動
きがスプラインノヤフト（５６）の案内によるチャック
（５７）の左右開閉動作となる。この時把持したきのこ
類を痛めないようにチャックの爪はゴム質等のクツ７ョ
ン材で覆い、更にチャックの把持圧力は調圧バネ（６４
）で調節する。圧力はバネ圧で約１　、５ｋｇが好まし
い。次にチャックで把持したきのこ類の束をボトル口か
ら引き抜くために該ボトル把持の円筒型ボトル把持部が
降下するが、引き抜き易くするため回転しながら降下（
＝捩りながら降下）する。すなわち固定のきのこ類把持
チャックとの距離が開くにしたがって、ボトルからきの
こ類か引き抜かれる。なお該円筒型ボトル把持部に回転
を与える動作は、回転駆動軸（３）のヘラｌ”（８５）
上面に取付けた固定の板カム（８６）のカム形状により
、円筒型ボトル把持部が降下するタイミングに合わせて
、チャック取付板（８４）に左右動作できるように支持
されたカムローラー（８１）の動きがラック（８３）に
伝わり、更にボトルチャックユニット（ｉ）のスプライ
ンナツト（ｉ６）下端位置にある歯車（２１）へ、該歯
車からスプラインノヤフトとスプラインナツト（ｉ７）
へと伝わり円筒型ボトル把持部を廻すことになる。次に
円筒型ボトル把持部は、引き抜き後も空ボトルの乗って
いる下部ボトル受け（ｉイ）が固定上部ボトル受け（］
Ｊ）に接近する所まで降下する。

この時点で空気圧を下げ、エアーグリッパ−を萎めて、
ボトルの把持を解除する。円筒型ボトル把持部は引き続
き降下し最初のスタート位置で停止する。この間把持を
解除された空ボトルは固定の上部ボトル受け（ｉ１）上
に乗って静止する。次に搬出装置によって空ボトルを搬
出する。きのこチャックに把持されたきのこはロータリ
ーカンタ−で根や根に付着しているおが屑や米糠等が切
断除去される。その後製品バックの上でチャックを開い
てきのこ類をパックに収める。以上で一連の収穫動作を
終了する。なお以上の一連の動作は、各一基のきのこ引
き抜き装置が駆動軸の回転動作により３６０度回転（＝
一回転）し最初の位置にもどる迄の間に順次終了する。

次に栽培ボトルをボトルチャックユニットの上部ボトル
受は位置に搬入する装置、及び引き抜き後の空ボトルを
上部ボトル受は位置から搬出する装置についてであるが
、これらの装置は一般ボトルの搬入、及び搬出用に従来
から使用されている装置が使用可能である。その−例を
あげて装置とその動作を説明する（第７図参照）。収穫
期の栽培ボトルは１６本（＝４Ｘ４本）が１箱の栽培用
コンテナーに入っている。該コンテナーはローラーコン
ベヤー（ｉ０１）でボトル取り出し装置（ｉ０２）へ送
られる。ボトル取り出し装置では一組４本づつボトルを
取り出し、−列線上にベルトコンベヤー（ｉ０３）上に
並べる。なお空になったコンテナーはローラーコンベヤ
ーで次の空ボトル詰め込み装置（ｉ０８）へと送られる
。次に該ボトル列はベルトコンベヤー　（ｉ０３）によ
ってロータリー式のきのこ引き抜き装置（＾）の近くに
移送されるが、その速度は該装置に装備された複数ユニ
ット（例えば１０ユニツト）の各ボトルチャックユニッ
トの動きと同期するようにタイミングスクリュー（ｉ０
４）及びスターホイル（ｉ０５）で調節され、スターホ
イルで間隔をとりながらボトルチャックユニットの上部
ボトル受は位置に次々と搬入される。該栽培ボトルは回
転駆動軸で約半回転する間に、前記のごとくボトルチャ
ックユニットと、きのこチャックユニットの働きによっ
て、きのこが引き抜かれて、最終的には空ボトルで上部
ボトル受けの上に乗った状態となる。

この時点のボトルチャックユニットの位置と同期して搬
出側のスターホイル（ｉ０６）が働き、空ボトルをこの
位置から搬出する。搬出された空ボトルはコンベヤー（
ｉ０７）でボトル詰め込み装置（ｉ０８）へ送られる。

ここでは先に空になったコンテナーが移送され待機して
おり、ボトル詰め込み装置で該コンテナーに空ボトルが
詰め込まれる。該コンテナーはローラーコンベヤーで保
管場所に移送され保管される。

次にきのこの根や根に付着しているおが屑や米糠等を切
断除去するが、カッターは通常のものを使用出来る。例
としてロータリーカッター装置（Ｂ）がある。

又製品パックをきのこチャック近くの定位値へ供給する
自動供給装置（Ｃ）も通常のものが使用出来る。

（ホ）作用 本発明装置の第１番目の作用は、栽培ボトルを把持して
これを上下動するボトルチャックユニットと、きのこ類
の束を把持するきのこチャックユニットとの組み合わせ
ユニットで、きのこ類をボトルから引き抜くことにある
。第２番目の作用は、円筒型ボトル把持部ときのこチャ
ックの一連の動作をシステム的に行う装置にある。即ち
円筒型ボトル把持部及びきのこチャックの動作としては
、栽培ボトルを囲む状態の一定高さまで上昇する動作、
該時点て円筒型ボトル把持部の内部に装着のエアーグリ
ッパ−が内側に膨らみボトルを把持する動作、ボトル口
の上部にあるきのこ類の束がきのこチャックユニットの
チャック開口部を完全に通過する位置まで上昇する動作
、きのこ類の束を把持するためにチャック開口部が閉ま
る動作、チャック把持のきのこ類の束をボトル口から引
き抜くために降下する動作、引き抜き後一定の高さまで
降下した時点で空気圧を下げエアーグリッパ−を萎めて
ボトルの把持を解除する動作、降下し、最初の位置で停
止する動作の一連の動作を連続してシステム的に行う。

第３番目の作用は上記の各動作を遂行するたぬの方法と
して、一基の回転駆動軸の動力と３つのカム機構すなわ
ち円筒型ボトル把持部の上下動用カム、核部の回転動作
用カム、及びきのこチャックの開閉動作カムですべての
動作をしていることにある。これにより装置の簡略化と
省力化が出来る。第４番目の作用としては、ボトルチャ
ックユニットときのこチャックユニットからなるユニッ
ト複数組を、一基の回転駆動軸の各取付フレー１２に間
隔を置いて取付けてシステム的に連続処理出来るロータ
リー式装置としたことにある。

（へ）効果 従来は多くの人と人件費をかけて行っていたボトル栽培
きのこ類の収穫を、本発明の自動収穫装置を用いること
により、機械による無人操作で効率よく処理することが
可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のきのこ類自動収穫装置の主要装置であ
るロータリー式「きのこ引き抜き装置」の斜視図である
。第２図は第１図の断面図である。 第３図はきのこ引き抜き装置のボトルチャックユニット
部分の断面図であり、第４図はきのこ引き抜き装置のき
のこチャックユニット部分の正面図である。第５図はボ
トルチャックユニットの上部ボトル受けの平面図、第６
図はボトルチャックユニットの下部ボトル受けの平面図
である。第７図はベルトコンヘヤー　タイミングスクリ
ュー　スターホイル等からなるボトル搬入の装置、ロー
タリー式きのこ引き抜き装置、スターホイル、ベルトコ
ンベヤー等からなるボトル搬出の装置、ロータリーカッ
ター装置、製品パック自動供給装置の全体配置を示す平
面図である。 企図において １・・ボトルチャックユニット ２　・きのこチャックユニット ３・・・回転駆動軸 ４・・・駆動用歯車 ５・・・取付フレーム１ ６・・・取付フレーム２ １１・・・上部ボトル受け １２・・・円筒カム（ボルトチャックユニット用）Ｉ３
　・・回転体 １４・・・下部ボトル受け １５・・スペーサー １６・・スプラインナツト １７・・スプラインナツト １８・・・エアーグリッパ− １９・・上面ガイド ２０・・・側面ガイド ２Ｉ・・・歯車 ２２・・・固定軸受箱 ２３・・・昇降軸受箱 ２４・・・エアーチューブ ２５・・・継手 ２６・・・管 ２７・・・カムローラー ２８・・回転継手 ２９・・・平面ガイド ４１・・・きのこボトル ４２・・・きのこ類 ５１　・・・ガイド棒 ５２・・・平歯車 ５３・・・リンクボール ５４・・・揺動ロッド ５５・・・上部揺動軸受け ５６・・・スプラインシャフト ５７・・・きのこチャック ５８・・・円筒カム（きのこチャックユニット用）５９
・・・カムローラー ６０・・・ラック ６１・・・平歯車 ６２・・・下部揺動軸受 ６３　・・軸受取付台 ６４・・・調圧バネ ６５・・固定ヘース（きのこチャックユニット用）８１
・・・カムローラー ８２・・・ラック取付板 ８３・・・ラック ８４・・・チャック取付板 ８５・・・ベツド ８６・・・板カム ＾　・・・ロータリー式きのこ引き抜き装置Ｂ　・・・
ロータリーカッター装置 Ｃ・・・製品パック自動供給装置 １０１・・・ローラーコンベヤー １０２・・・ボトル取り出し装置 １０３・・・ベルトコンベヤー １０４・・・タイミングスクリュー １０５・・・スターホイル（搬入用） １０６・・・スターホイル（搬出用） １０７・・・コンベヤー １０８・・・空ボトル詰め込み装置 以 上 特許出願人　ユースエンジニアＩＪンク゛株式会社代表
者　藪下　隆弘

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、栽培ボトルをきのこ引き抜き装置に搬入する装置、
   きのこ引き抜き装置および空ボトルを搬出する装置とを
   組み合わせたボトル栽培のきのこ類を自動収穫する装置
   において、該きのこ引き抜き装置が、（ｉ）搬入された
   ボトルを把持する円筒型ボトル把持部と、把持したボト
   ルに上下動および回転の動作をさせるカム機構を含む動
   作伝達装置とからなるボトルチャックユニット、および
   （ｉｉ）きのこ類の束を把持するきのこチャックとカム
   機構を含む伝達装置からなるきのこチャックユニットか
   ら構成されていることを特徴とするボトル栽培きのこ類
   の自動収穫装置。 ２、ボトルチャックユニットの円筒型ボトル把持部が、
   カム機構により、（イ）搬入されたボトルを囲むように
   一定高さまで上昇する動作、（ロ）該時点で円筒型ボト
   ル把持部内に装着のエアーグリッパーが空気圧で内側に
   膨らみ、ボトルを把持する動作、（ハ）ボトル口の上部
   にあるきのこ類の束がきのこチャック開口部を通過する
   位置まで、更に上昇する動作、（ニ）きのこチャックの
   開口部が閉まりきのこ類の束を把持した時点で、チャッ
   ク把持のきのこ類の束をボトル口から引き抜くために、
   降下する動作、（ホ）引き抜き後更に一定の高さまで降
   下した時点で、空気圧を下げエアーグリッパーを萎めて
   、空ボトルの把持を解除する動作、（ヘ）引き続き降下
   し最初の位置で停止する動作を行うことを特徴する請求
   項１の栽培きのこ類の自動収穫装置。 ３、チャック把持のきのこ類の束をボトル口から引き抜
   き易くするために、きのこチャックがきのこ類を把持後
   、ボトル把持の円筒型ボトル把持部が降下する動作にお
   いて、降下と同時に、カム機構により回転の動作が加わ
   るようにしたボトルチャックユニットを用いる請求項１
   または２の栽培きのこ類の自動収穫装置。 ４、きのこ類の束の把持圧力をバネ圧で調整したきのこ
   チャックをきのこチャックユニットに用いる請求項１の
   栽培きのこ類の自動収穫装置。 ５、ボトル口の上部にあるきのこ類の束がきのこチャッ
   クユニットのチャック開口部を通過する位置までボトル
   把持の円筒型ボトル把持部が上昇した時点で、チャック
   開口部を通り抜けたきのこ類の束を引き揃えるために、
   きのこチャックが挟まり、該ボトル把持の円筒型ボトル
   把持部が少し降下し、次いできのこ類の束を把持するた
   めにチャック開口部が閉まる一連の動作をするようなボ
   トルチャックユニット用カムときのこチャックユニット
   用カムを採用する請求項１の栽培きのこ類の自動収穫装
   置。 ６、ボトルチャックユニットときのこチャックユニット
   からなるユニット複数組を、一基の回転駆動軸の各取付
   けフレームに間隔を置いて取付け、駆動輪回転による該
   各ユニット本体の回転動作が、該動作に対応する円筒カ
   ムに誘導されてボトルチャックユニットの円筒型ボトル
   把持部の上下動作に変換し、該動作に対応する板カムに
   誘導されて円筒型ボトル把持部の回転動作に変換し、該
   動作に対応する円筒カムに誘導されてきのこチャックユ
   ニットのきのこチャックの開閉動作に変換する機構を有
   するロータリー式装置からなる請求項１ないし５の栽培
   きのこ類の自動収穫装置。