JPH0460605B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は培地掻出装置に関し、更に詳細には茸
等の栽培が完了した栽培瓶からの培地掻出作業を
容易に自動化できる培地掻出装置に関する。

（従来技術） 茸等の人工栽培においては、広口の栽培瓶が汎
用され、茸等の収穫後に栽培瓶を再利用するため
に栽培瓶内の培地を掻出すことがなされている。
その際に、培地内には菌糸が密にはびこつている
ため、培地は極めて固く、通常、培地掻出装置が
用いられている。

かかる培地掻出装置においては、倒立状態にあ
る栽培瓶の瓶口から掻出歯を挿入し、掻出歯を回
転させつつ培地を掻出すことが行なわれている。

この様な培地掻出作業は、作業効率等の観点か
ら、複数本の掻出歯によつて倒立状態にある複数
本の栽培瓶から培地を同時に掻出すことがなされ
ている。

しかし、従来、複数本の栽培瓶を倒立状態にす
る作業は人手によつてなされており、１日当り数
万本の栽培瓶を処理する様な場合には、作業者に
とつて極めて大きな負担となつている。しかも、
茸等の人工栽培は通年栽培に移行しつつある。

かかる大きな負担を軽減すべく、実公昭56−
22682号公報には、複数本の栽培瓶が収納されて
いる容器を固定させつつ反転する反転台を具備す
る培地掻出装置が提案されている。

（発明が解決しようとする課題） 前記公報に提案されている培地掻出装置によれ
ば、従来の人手による栽培瓶の反転作業を機械力
で行うことができるため、作業者の負担を軽減す
ることができる。

しかしながら、かかる培地掻出装置において
は、反転台の回転中心が反転台の端部にあるた
め、反転半径が大きく且つ反転台の強度や反転力
も大としなければならず、装置全体が大型化せざ
るを得ない。

更に、この培地掻出装置を用いて複数本の栽培
瓶が収容されている容器（以下、コンテナと称す
ることがある）を連続的に処理して培地掻出作業
のより一層の軽減化を図ろうとしても、装置全体
が大型化し且つ操作も複雑化するため、前記コン
テナの連続処理を容易に行うことができず、培地
掻出作業の全体に亘つて自動化することができな
かつた。

しかも、従来の培地掻出装置においては、使用
される培地掻出刃は、通常、一枚の掻出刃が回転
可能に設けられているものであるため、培地掻出
作業中に培地が掻出刃と共に栽培瓶内で回転し培
地の掻出ができないことがある。この様な栽培瓶
が存在すると、コンテナから栽培瓶を取り出して
人手で培地を掻き出すことを要し、培地掻出作業
の自動化を阻害する原因の一つともなる。

そこで、本発明の目的は、複数個のコンテナを
連続的に処理することができ、培地掻出作業の全
体に亘つて容易に自動化することができる培地掻
出装置を提案することにある。

（課題を解決する手段） 本発明者は、前記目的を達成するには、基台に
コンテナの送り込み手段、回転台、及び送り出し
を設け、前記回転台の中央部近傍を回転中心にし
てコンテナに収容されている栽培瓶を固定しつつ
反転又は回転させること、回転領域を異にし且つ
互いに反対方向に回転可能に設けられた二枚の掻
出刃から構成されている培地掻出刃を使用するこ
とが有効ではないかと考えて検討した結果、本発
明に到達した。

即ち、本発明は、基台と、基台に設けられ、互
いに反対方向に位置す両側端面の略中央部に設け
られている軸を中心として反転又は回転自在に設
けられている回転台と、培地が充填されている複
数本の栽培瓶が瓶口を上方に向けて収容されてい
る容器の前記回転台への送り込み手段と、回転台
に設けられ且つ回転台上に送り込まれた前記容器
に収納されている各栽培瓶の肩部を押圧して容器
と共に栽培瓶を回転台上に解除自在に固定する固
定手段と、回転台を前記軸を中心として水平位置
から180°の角度で反転又は回転させる回転手段
と、回転台の下方に設けられており、回転台に固
定されて回転台と共に反転し倒立状態となつた複
数本の栽培瓶に接離し、瓶口の下方から上昇して
栽培瓶内の培地を掻き出す複数本の培地掻出刃
と、培地掻出が完了した複数本の栽培瓶が収容さ
れている容器を回転台から送り出し手段とを具備
する培地掻出装置であつて、該培地掻出刃の各々
が、回転領域を異にし且つ互いに反対方向に回転
可能に設けられた少なくとも二枚の掻出刃から構
成されていることを特徴とする培地掻出装置にあ
る。

（作用） 本発明によれば、複数本の栽培瓶を収容したコ
ンテナの送り込み手段と送り出し手段との間に前
記コンテナに掲載されている栽培瓶を固定しつつ
反転又は回転する回転台が設けられ、且つ回転台
がその略中央部近傍を中心にして反転又は回転す
るため、反転台の端部を反転中心とする場合に比
較して、コンテナの回転台への送り込み及び送り
出しを容易にでき、更に回転台の反転又は回転半
径、回転台の強度、及び回転装置の反転又は回転
力も共に小さくすることができる。

このため、装置全体をコンパク化することがで
き、その操作も簡略にすることができる。

更に、回転領域を異にし且つ互いに反対方向に
回転可能に設けられた二枚の掻出刃によつて、培
地掻出中に培地が回転することを阻止でき、培地
掻出作業の効率を向上できる。

（実施例） 本発明を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す側面図であ
り、複数本の脚１８によつて支えられている一対
の側枠５０ａ，ｂから構成されている基台には、
培地が充填されている栽培瓶１の複数本が収容さ
れているコンテナ２の送り込み部３、複数本の栽
培瓶１をコンテナと共に固定しつつ反転又は回転
させる回転台４、及び培地の掻出が終了した栽培
瓶が収容されているコンテナ２を送り出す送り出
し部５が設けられている。

前記各部及び回転台には複数本のローラ１０，
１１，１２が設けられており、就中、ローラ１０
ｋ，１１ｋ，１２ｋは駆動ローラである。

尚、栽培瓶１等は回転台４を構成する複数本の
ローラ１１上に固定される。

また、送り込み部３が位置する一対の側枠５０
ａ，ｂの各々には、コンテナ２をガイドするガイ
ドレール１９が設けられており、更に回転台４の
送り込み部３方向の端部に位置する側枠５０ａ，
ｂには、光センサ１３ａ，ｂ、１４ａ，ｂが回転
台４の送り出し部５方向の端部に位置する側枠
abには、光センサ１５ａ，ｂ、１６ａ，ｂが
各々設けられている。

回転台４には、コンテナ２に収容されている各
栽培瓶の肩部を押圧してコンテナ２と共に回転台
４に固定する固定板６が一対の固定板昇降用シリ
ンダ７ａ，ｂによつて昇降自在に設けられ、かか
る回転台４の下方には、一対の掻出刃１０１，１
０２から成る掻出歯８が複数対取り付けられてい
る機台７が機台昇降用シリンダ９によつて昇降自
在に設けられている。

この様な本実施例に係る培地掻出装置の回転台
４の構造について、第２図を用いて説明する 第２図は、第１図のＸ−Ｘ面での断面図であつ
て、回転台４は、側枠５０ａ，ｂに固定されてい
る横桟５１上で且つ回転台４の互いに反対側に位
置する両側端面の略中央に設けられているスプロ
ケツト２０と共に回転するシヤフト（図示せず）
によつて軸支されており、回転台４の両端部に
は、固定板６を昇降する一対の固定板昇降用シリ
ンダ７ａ，ｂが取り付けられている。

かかる回転台４の反転又は回転は、モータ（図
示せず）とスプロケツト２０との間に掛け渡され
ているチエーン２１によつてスプロケツト２０を
１／２回転又は１回転させることにより行う。

このスプロケツト２０の回転制御は、モータシ
ヤフトの回転数をエンコーダ等で検出することに
よつて行うことができる。

また、回転台４の側壁には、ストツプピン嵌入
孔２４が開孔されている板２３ａ，ｂが取り付け
られており、ストツプピン嵌入孔２４には、第３
図に示す如く、ストツプピン２５が横桟５１上に
設けられているストツプピンシリンダ２２によつ
て嵌入・抜き出しが自在となつている。

かかるストツプピン２４は、回転台４の静止状
態を確実なものとし、培地掻出作業やコンテナ２
の搬送中の安全を確保するためのものである。

つまり、ストツプピン２４は、第２図に示す様
に、回転台４が反転して栽培瓶１を倒立状態とす
る場合には、板２３ｂのストツプピン嵌入孔２４
に、他方、回転台４が第２図の状態から反転して
栽培瓶１を上方に向けて直立状態とする場合に
は、板２３ａのストツプピン嵌入孔２４ａに各々
嵌入し、回転台４の静止状態を確保する。

回転台４を構成するローラ１１，１１ｋ等の複
数個のローラ上に栽培瓶１を固定する固定板６に
は、コンテナ２に収容されている各栽培瓶１の瓶
口に相当する位置に瓶口孔２６が開孔されてお
り、前記瓶口孔１は、栽培瓶１の瓶口部が挿入さ
れる瓶口挿入部２８と掻出刃８が挿入される掻出
刃挿入部２７とから成る。

これら瓶口挿入部２８及び掻出刃挿入部２７
は、いずれも開口部の径が最大となるテーパ状で
あつて、栽培瓶１の瓶口及び掻出刃８を容易に所
定の場所に案内することができる。

尚、光センサ１３ａ，ｂ、１４ａ，ｂ、１５
ａ，ｂ、１６ａ，ｂは、第２図に示す光センサ１
４ａ，ｂの様に、側枠５０ａと５０ｂとに一対の
センサが互いに対向する位置に取り付けられてい
る。

本実施例の培地掻出装置においては、第１〜２
図に示す様に、栽培瓶１を倒立状態にし下方から
機台１７と共に上昇する掻出歯８を、栽培瓶１の
培地に接触させつつ回転させることによつて培地
を削り落とす。

かかる掻出歯は、少なくとも二枚の掻出刃が
各々回転領域を異にしつつ互いに反対方向に回転
可能に設けられ、且つ二枚の掻出刃のうち少なく
とも栽培瓶の瓶壁に最も近接する掻出刃の回転軸
が付勢部材によつて回転中心方向に付勢されてお
り、前記回転軸が回転しつつ付勢部材の付勢力に
抗して回転中心に対して外方向に揺動可能に設け
られているものであり、第４〜６図を用いて説明
する。

第４図は掻出歯８の構造を説明する説明図であ
つて、掻出刃１０１は回転軸１０５の上端部に設
けられており、その上面水平部分に切削部１１５
が設けられ且つ前記水平部分先端が丸味を帯びる
ように滑らかに加工されている。

かかる掻出刃１０１が設けられている回転軸１
０５は固定回転軸１１３にピン１１１によつて軸
着されつつバネ１０３で付勢されている。

この様な回転軸１０５は、バネ１０３の付勢力
によつて固定回転軸１１３が静止しているときに
は、略垂直状態に維持されおり、固定回転軸１１
３が回転するときには、バネ１０３の付勢力に抗
してピン１１１を中心にして揺動するため、回転
軸１０５の上端部に設けられている掻出刃１１１
が回転しつつ回転中心に対して外方向（矢印Ａの
方向）に揺動する。

また、掻出刃１１２は回転軸１０６の上端部で
且つ掻出刃１０１よりも下方の位置に設けられて
おり、その水平部分先端に切削部１１６が設けら
れている。

かかる掻出刃１０２が設けられている回転軸１
０６は、固定回転軸１１４にピン１１２によつて
軸着されつつバネ１０４で付勢されており、固定
回転軸１１４はその下端部が筒状回転体１０７の
側部に螺着されている。

尚、筒状回転体１０７の中央部近傍に設けられ
ている内筒に固定回転軸１１３が挿通され、固定
回転軸１１３と筒状回転体１０７の内壁面との間
にはベアリング１２２が設けられている。

この様な回転軸１０６は固定回転軸１１４が静
止しているときには、略垂直状態に維持されお
り、固定回転軸１１４が回転するときには、バネ
１０４の付勢力に抗してピン１１２を中心にして
揺動するため、回転軸１０６の上端部に設けられ
ている掻出刃１０２は回転しつつ回転中心に対し
て外方向（矢印Ｂの方向）に揺動する。

固定回転軸１１３及び筒状回転体１０７は、そ
の各々の下端にプーリー１０８，１０９が設けら
れており、モーター（図示せず）で矢印Ｃ，Ｄの
方向、つまり互いに反対方向に駆動されているベ
ルトによつて回転されている。

このため、掻出刃１０１，１０２は、その回転
中心を異にし且つ互いに反対方向に回転しつつ回
転中心に対して外方向（矢印Ａ，Ｂ）の方向に
各々揺動することができる。

この揺動角度はバネ１０３，１０４の付勢力を
調整することによつて任意に調整することができ
る。

かかる本実施例の掻出歯８は、機台１７に固定
されており、機台１７の上下方向（矢印Ｅの方
向）の移動と共に上下動する。

また、プーリー１０８，１０９を回転させるベ
ルトを駆動するモーターを１台とし、このモータ
ーを機台１７内に設けて機台１７と共にモーター
も上下動するようにしてもよい。この際には、ベ
ルトの一方をオープンベルトとし、他方のベルト
を８の字状に掛け渡すクロスベルトとすることに
よつて、モーターが１台であつてもプーリー１０
８，１０９を互いに反対方向に回転させることが
できる。

この培地掻出機の回転軸１０５，１０６と固定
回転軸１１３，１１４との連結部を第２図を用い
て説明する。

第５図イは第４図の矢印Ｆの方向から見た固定
軸１０６と固定回転軸１１４との連結部であり、
第５図ロは第５図イの矢印Ｇの方向から見た連結
部である。

第５図において、回転軸１０６と固定回転軸１
１４とは、ピン１１２に軸着されつつ凹凸係合さ
れており、回転軸１０６がバネ１０４によつて回
転中心方向、即ち略垂直状態になるように付勢さ
れている。

更に、固定回転軸１１４の上端部には、回転軸
１０６がバネ１０４の付勢力によつて略垂直状態
よりも回転中心方向に倒れることのないように、
ストツパー１２５が設けられている。

尚、本実施例においては、回転軸１０５と固定
回転軸１１３との連結部も、第２図に示す回転軸
１０６と固定回転軸１１４との連結部と同様な構
造である。

この様な掻出歯８を用いて栽培瓶の培地を掻出
す際には、先ず倒立状態にある瓶口から挿入する
掻出刃１０１を回転させて培地を削り落しつつ上
方に移動させ、次いで掻出刃１０２が培地に達し
たときに掻出刃１０２を回転させ培地を削り落と
す。この際の、掻出刃１０１，１０２を回転させ
る固定回転軸１１３，１１４の回転数は略同数で
ある。

倒立状態にある栽培瓶１においては、掻出刃１
０１，１０２は回転領域を異にしつつ互いに反対
方向に回転しつつ揺動するため、第６図に示す様
に、掻出刃１０１によつて培地の大部分が削り落
とされ、瓶壁面近傍に残留している培地も掻出刃
１０２によつて削り落とされる。

また、培地が収縮して掻出刃１０１と共に回転
するような場合においても、掻出刃１０１と反対
方向に回転する掻出刃１０２によつて培地の回転
を阻止することができ、培地の削落速度を低下さ
せることなく培地を削り落とすことができる。

かかる掻出刃８では、掻出刃１０１，１０２の
接触を避けるため、掻出刃１０２が掻出刃１０１
よりも下方の位置に設けられているが、培地が掻
出刃と共に回転することは、培地の掻出がある程
度進行してからの場合が多く、この場合には既に
掻出刃１０１，１０２が共に培地に達しているた
め、培地の回転を発生させることなく培地を掻出
すことができる。

例え、掻出刃１０２が培地に達する前に掻出刃
１０１によつて培地の回転が発生したとしても、
掻出刃１０２が培地に達するまでの掻出刃１０１
の培地削落速度は劣るものの、掻出刃１０２が培
地に達した後には通常の削落速度で培地を削り落
とすことができる。

本実施例の掻出歯８においては、掻出刃１０
１，１０２が共に回転しつつ揺動するものである
が、栽培瓶の培地の中央部近傍を削り落とす掻出
刃１０１が揺動することなく回転、即ち回転軸１
０５と固定回転軸１１３とが一体に連結されて回
転軸１０５が揺動することなく回転するものであ
つてもよく、掻出刃１０１，１０２が回転中に互
いに接触することがないならば、静止時には同一
平面上に位置するよう設けてもよい。

また、掻出刃１０２の回転開始時を掻出刃１０
１の回転開始時よりも遅らせているが、両者を同
時に回転させてもよく、更に回転中に互いに接触
することがない場合には、掻出刃１０１，１０２
の揺動角を調整するため、回転数に差異を付けて
もよい。

尚、本実施例においては、固定回転軸１１３，
１１４の回転をベルト駆動としているが、ギア駆
動或いはチエーン駆動であつてもよく、掻出刃１
０１，１０２も従来から使用されてきているもの
を任意に使用することができる。

以上、述べてきた本実施例に係る培地掻出装置
は、シーケンス制御されており、第７図に示すフ
ローチヤートに従つて作動する。

先ず、ストツプピン２５を板２３ａのストツプ
ピン嵌入孔２４に嵌入させて回転台４の静止状態
を確保してから送り込み部３及び回転台４の駆動
ローラ１０ｋ，１１ｋを駆動し、複数本の栽培瓶
１が収納されているコンテナ２を回転台４上に設
けられている固定板昇降用シリンダ７ａと７ｂと
の間に搬送する。その際に、光センサ１４ａ，ｂ
及び１５ａ，ｂが非受光状態となり、且つ光セン
サ１３ａ，ｂ及び１６ａ，ｂが受光状態となり、
且つ光センサ１３ａ，ｂ及び１６ａ，ｂが受光状
態となつたとき、コンテナ２が回転台４上の所定
の位置に達したため、駆動ローラ１０ｋ，１１ｋ
を停止する。

回転台４上に搬送された栽培瓶１の各々は、固
定板６が固定板昇降用シリンダ７ａ，ｂによつて
上方から下降し、固定板６に開孔されている瓶口
孔２６に瓶口が挿入されて回転台４のローラ１
１，１１ｋ上にコンテナ２と共に固定される。

かかる状態は、固定板昇降用シリンダ７ａ，７
ｂにリミツトスイツチ等を取り付けることによつ
て知ることができる。

この様に栽培瓶１が固定された回転台４は、栽
培瓶１と共に反転する。

かかる動作は、ストツプピン２５が板２３ａの
ストツプピン嵌入孔２４からストツプピンシリン
ダ２２によつて抜き出された後、モータ（図示せ
ず）によつて駆動されるチエーン２１によりスプ
ロケツト２０を1/2回転させて行う、このスプロ
ケツト２０の回転数の制御は、エンコーダ等でモ
ータシヤフトの回転数を検出することによつて行
うことができる。

180°反転した回転台４には、ストツプピン２５
がストツプピンシリンダ２２によつて板２３ｂの
ストツプピン嵌入孔２４に挿入され、回転台４の
静止状態を確保する。

かかる回転台４の反転によつて、コンテナ２に
収容されている栽培瓶１の各々は瓶口を下方に向
けた倒立状態となつており、栽培瓶各々の瓶口の
下方から掻出刃８が機台昇降用シリンダ９によつ
て機台１７と共に上昇し栽培瓶中の培地を掻出
す。

この際に、掻出歯８の先端部が固定板６の近傍
に達するまでは高速で機台１７を上昇させ、その
後、掻出歯８の上昇速度を緩和し、掻出歯８の先
端部が瓶口内に入つたとき、掻出歯８を構成する
掻出刃の回転を開始する。

掻出の完了は機台１７が所定の位置に達したこ
とによつて知ることができるため、この位置に機
台１７が達したときには、掻出刃の回転を停止し
機台１７の降下を開始する。

機台１７の降下が完了した後、ストツプピン２
５を板２３ｂのストツプピン嵌入孔２４から抜き
出し、、スプロケツト２０を1/2回転させて回転台
４を更に180°回転させコンテナ２に収納されてい
る栽培瓶１の瓶口を上方に向けた直立状態とな
す。

尚、回転台４の回転が完了したときには、スト
ツプピン２５がストツプピンシリンダ２２によつ
て板２３ａのストツプピン嵌入孔２４に挿入され
る。

次いで、回転台４の固定板用昇降シリンダ７
ａ，ｂが上方に移動して栽培瓶１の固定状態を解
除した後、回転台４の駆動ローラ１１ｋ、及び送
り出し部５の駆動ローラ１２ｋを駆動させて空の
栽培瓶が収容されているコンテナ２を回転台４か
ら送り出す。コンテナ２の回転台４からの送り出
しは、光センサ１５ａ，ｂ、１６ａ，ｂが受光状
態になつたときに、駆動ローラ１１ｋ，１２ｋを
停止して完了する。

この様に本実施例の培地掻出装置は、装置をコ
ンパクトにすることができ、且つ複数本の栽培瓶
が収容されているコンテナの搬送、及び栽培瓶の
反転・培地の掻出を自動化することができ、培地
掻出作業の労力負担を軽減することができる。

（発明の効果） 本発明の培地掻出装置によれば、装置をコンパ
クトにすることができ、且つ操作も簡略化するこ
とができるため、培地掻出操作の全体に亘つて容
易に自動化を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側面図、第２
図は第１図のＸ−Ｘ面での断面図、第３図はスト
ツプピン及びストツプピン嵌入孔の構造を示す断
面図、第４図は第１図に示す培地掻出装置の掻出
歯を説明する説明図、第５図は第４図に示す回転
軸１０６と固定回転軸１１４との連結部の側面
図、第６図は第４図に示す掻出歯の掻出状態を説
明する説明図、第７図は第１図の地掻出装置の動
作を示すフローチヤートを各々示す。 図において、１……栽培瓶、２……コンテナ、
３……送り込み部、４……回転台、５……送り出
し部、６……固定板、７ａ，ｂ……固定板昇降用
シリンダ、８……掻出歯、９……機台１７の昇降
用シリンダ、１０，１１，１２……ローラ、１０
ｋ，１１ｋ，１２ｋ……駆動ローラ、１３，１
４，１５，１６……光センサ、２０……スプロケ
ツト、２１……チエーン、２５……ストツプピ
ン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基台と、 基台に設けられ、互いに反対方向に位置す両側
   端面の略中央部に設けられている軸を中心として
   反転又は回転自在に設けられている回転台と、 培地が充填されている複数本の栽培瓶が瓶口を
   上方に向けて収容されている容器の前記回転台へ
   の送り込み手段と、 回転台に設けられ且つ回転台上に送り込まれた
   前記容器に収納されている各栽培瓶の肩部を押圧
   して容器と共に栽培瓶を回転台上に解除自在に固
   定する固定手段と、 回転台を前記軸を中心として水平位置から180°
   の角度で反転又は回転させる回転手段と、 回転台の下方に設けられており、回転台に固定
   されて回転台と共に反転し倒立状態となつた複数
   本の栽培瓶に接離し、瓶口の下方から上昇して栽
   培瓶内の培地を掻き出す複数本の培地掻出刃と、 培地掻出が完了した複数本の栽培瓶が収容され
   ている容器を回転台から送り出し手段とを具備す
   る培地掻出装置であつて、 該培地掻出刃の各々が、回転領域を異にし且つ
   互いに反対方向に回転可能に設けられた少なくと
   も二枚の掻出刃から構成されていることを特徴と
   する培地掻出装置。