液体種菌接種機
【課題】複数の栽培容器への液体種菌の接種処理に要するタクトタイムを短縮し、複数の栽培容器への液体種菌の接種作業の効率を向上する。
【解決手段】トレイ１４を搬送する搬送機構１６の上方に配設され，トレイ１４に接離動し栽培容器のキャップ１１を脱着するキャップ脱着機構１８と、トレイ１４を停止させるストッパ２６と、栽培容器１２から取り外されたキャップ１１を保持したキャップ脱着機構１８を、斜め方向に往復動させるスライド機構と、キャップ脱着機構１８の上方に位置して上下動し、液体種菌を同時に接種するノズル機構２０と、ノズル機構２０を上下動させる上下動機構８９と、液体種菌を供給する送液機構と、スライド機構によりキャップ１１が栽培容器１２の上方位置から外れた際に、ノズル機構２０を下降させ、液体種菌を接種するように、少なくとも上下動機構８９、ノズル機構２０を制御する制御部を具備する。
【解決手段】トレイ１４を搬送する搬送機構１６の上方に配設され，トレイ１４に接離動し栽培容器のキャップ１１を脱着するキャップ脱着機構１８と、トレイ１４を停止させるストッパ２６と、栽培容器１２から取り外されたキャップ１１を保持したキャップ脱着機構１８を、斜め方向に往復動させるスライド機構と、キャップ脱着機構１８の上方に位置して上下動し、液体種菌を同時に接種するノズル機構２０と、ノズル機構２０を上下動させる上下動機構８９と、液体種菌を供給する送液機構と、スライド機構によりキャップ１１が栽培容器１２の上方位置から外れた際に、ノズル機構２０を下降させ、液体種菌を接種するように、少なくとも上下動機構８９、ノズル機構２０を制御する制御部を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、きのこを栽培する栽培容器内に充てんされた培地に液体種菌を接種する液体種菌接種機に関する。
【背景技術】
【０００２】
きのこの人工栽培では、栽培瓶や栽培袋等の栽培容器内に充填されたコーンコブやおがくず等の培地にきのこの種菌を接種し、栽培容器内できのこの栽培を行うようにしている。
また、栽培容器内の培地に接種する種菌としては、種菌容器内のコーンコブやおがくず等の培地に繁殖させた種菌（以下、種菌培地という）が用いられることが一般的である。栽培容器内の培地に種菌培地を接種する場合には、種菌容器内の種菌培地を掻き出し、掻き出した種菌培地を栽培容器内の培地に落下させることにより接種作業を行っている。
【０００３】
しかし、種菌容器から種菌培地を掻き出して栽培容器内に落下させる場合には、掻き出した種菌培地の大きさにばらつきがあり、栽培容器内の培地に接種する種菌培地の量が一定にならないという課題がある。また１つの栽培容器に対して種菌容器が１つ必要であり、装置が大がかりになりすぎてしまい、接種作業の準備にも手間がかかってしまう。
そこで、種菌培地を種菌容器から掻き出して栽培容器内の培地に接種するのではなく、液体状の種菌を栽培容器内の培地に接種する液体種菌接種機が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−９６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の液体種菌接種機では、複数の栽培容器を収容したトレイを搬送し、トレイの搬送経路内で各栽培容器内の培地に液体種菌を接種するものである。従来の液体種菌接種機においては、トレイ内に収容されている栽培容器群を複数グループに分け、それぞれのグループ毎に液体種菌を接種する形態を採用していることに加え、栽培容器のキャップを取り外してから、液体種菌を供給するノズルを待機位置から栽培容器の直上位置に平面移動させた後に栽培容器の内部に進入させているので、液体種菌の接種作業効率が良くないといった課題を有している。
【０００５】
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、複数の栽培容器への液体種菌の接種処理に要するタクトタイムを短縮し、複数の栽培容器への液体種菌の接種作業の効率を向上することが可能な液体種菌接種機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成すべく、以下の構成を備える。
すなわち、きのこ栽培用の培地が充てんされ、キャップが装着されている栽培容器が複数本、縦横に整列して収納されたトレイの全ての栽培容器内に液体種菌を同時に接種する液体種菌接種機であって、前記栽培容器が収納されたトレイを搬送する搬送機構と、該搬送機構の上方に配設され、搬送機構上の所定位置で停止された前記トレイに接離動して前記栽培容器の口部から前記キャップを脱着するキャップ脱着機構と、前記搬送機構上の前記所定位置に前記トレイを停止させるストッパと、前記栽培容器の口部から取り外された前記キャップが、前記栽培容器の口部上方の位置と口部上方位置から外れた位置との間にわたって移動するように、取り外した前記キャップを保持したまま前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して斜め方向に往復動させるスライド機構と、前記キャップ脱着機構の上方に位置して上下動し、前記栽培容器内に液体種菌を同時に接種する複数本のノズルを有するノズル機構と、該ノズル機構を上下動させる上下動機構と、前記ノズルに液体種菌を供給する送液機構と、前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記上下動機構により前記ノズル機構を下降させ、前記栽培容器内の培地に前記液体種菌を接種するように、少なくとも前記上下動機構、前記ノズル機構をそれぞれ制御する制御部とを具備することを特徴とする液体種菌接種機である。
【０００７】
また、前記スライド機構は、前記トレイに整列された栽培容器の配設間隔の半分に相当する距離だけ、前記キャップ脱着機構を前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動させることを特徴とする。
また、前記スライド機構は、前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して水平面内に４５度斜め方向に移動させることを特徴とする。
これらの構成を採用することにより、キャップ脱着機構の移動量を栽培容器への液体種菌の接種効率をさらに向上させることが可能である。
【０００８】
また、前記キャップ脱着機構には、前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記ノズルが前記栽培容器の内部に進入可能なノズル進入部が形成されていることを特徴とする。これによれば、キャップ脱着機構を単純な形状に構成してもノズルと交錯することがなく、種菌接種機そのものも単純な構成にすることができ、低コストで種菌接種機を提供することが可能になる。
【０００９】
また、前記ノズルはチューブポンプからなる前記送液機構とシリコンチューブにより接続されていて、前記シリコンチューブの流路の開閉を制御するバルブ装置が前記シリコンチューブの外部に配設されていることを特徴とする。これによれば、栽培容器の培地に液体種菌を接種するまでの間に、液体種菌が外部と隔離されているので、雑菌等異物の混入を防ぐことができると共に、各栽培容器へ接種する液体種菌の量を均一にすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる液体種菌接種機によれば、栽培容器から取り外したキャップを退避させるための移動距離および液体種菌を栽培容器内に供給するノズル機構の上下動距離をそれぞれ短縮すると共に、トレイ内に収容された複数本の栽培容器に一括で液体種菌を接種することができるので、栽培容器への液体種菌の接種に要するタクトタイムを大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は種菌接種機１０の側面図、図２は正面図（搬出路の出口側から臨んだ図）である。
種菌接種機１０は、培地が充填され、キャップ１１が装着された栽培容器１２が複数本（図では１６本）縦横（縦４列、横４列）に整列された状態で収容されたトレイ１４を、搬送機構１６で搬送し、搬送経路上の所定位置でキャップ脱着機構１８によってキャップ１１を外し、キャップ１１が外された１６本の栽培容器１２内に、ノズル機構２０により、液体種菌を一斉に接種できるように構成されている。
【００１２】
続いて各部の詳細について説明する。
搬送機構１６は４連のチェーンコンベアよりなる。すなわち、基台２２に設けられたスプロケット２３，２３にチェーン２４が掛け渡され、モータ２５によって駆動される。
図１、図２において、符号２６はストッパであり、常時はチェーンコンベア上から突出していて、チェーンコンベア上を搬送されてくるトレイ１４を所定位置（キャップ脱着機構１８の直下位置）で停止させる。後記するように、栽培容器１２内の培地への一連の液体種菌の接種が終了し、キャップ１１が再度栽培容器１２の口部に装着されると、電磁ソレノイド２７が駆動されてストッパ２６がチェーンコンベアの下方に突入するので、トレイ１４は出口方向に搬送される。
トレイ１４が搬出されるとストッパ２６が再度チェーンコンベア上に突出される。
【００１３】
次に、図３〜図６によりキャップ脱着機構について説明する。
図３は栽培容器１２の肩部押さえ機構３０を示す概略図である。
符号３１は支持バーであり、トレイ１４の搬送方向と直角となるように両端側で基台２２に固定されている。この支持バー３１は、ストッパ２６によって停止しているトレイ１４の前方および後方に各１本ずつ配置されている。すなわち、トレイ１４上からは外れた位置に配置されている。
【００１４】
符号３２は固定押え板である。固定押え板３２は、図３で紙面に垂直な方向に延びており、両支持バー３１に吊り板３３によって支持されている。固定押え板３２は４本配置され、図３中において、チェーンコンベア上を搬送されてくるトレイ１４に収納された栽培容器１２の右肩部位置となるように配置されている。すなわち、栽培容器１２は、その右肩部が固定押え板３２に沿うように搬送されてくる。
ストッパ２６によってトレイ１４が停止した際、各固定押え板３２は、各列４本の栽培容器１２の右肩部に対応位置している。
【００１５】
符号３４は可動押え板である。可動押え板３４も図３の紙面に垂直な方向に４本配置されている。可動押え板３４は、支持バー３１と、支持バー３１と平行に配置された可動ロッド３５と、リンク板３６とで構成される平行四辺形リンクのリンク板３６の下端に固定されている。リンク板３６は、軸３７、３８によりそれぞれ支持バー３１、可動ロッド３５に回動自在に軸支されている。可動ロッド３５は、常時はスプリング３９によって引かれ、これにより、吊り板３３とリンク板３６とはほぼ平行となり、栽培容器１２は、固定押え板３２と可動押え板３４との間に進入可能である。
キャップ１１が脱着される際は、可動ロッド３５が電磁ソレノイド４０によってスプリング３９の付勢力に抗して引かれる。これにより可動押え板３４が図３中において右方に移動し、固定押え板３２との間で栽培容器１２の肩部を押さえ込むことが理解される。
【００１６】
図４、図５、図６はキャップ脱着機構を示す図である。なお、図５、図６においては、説明の都合上、固定押え板３２と可動押え板３４の図示を省略している点に注意されたい。
図４において、符号４５は枠状をなす（ハッチング部）可動台であり、ストッパ２６によって停止しているトレイ１４の上方の水平面内で、トレイ１４の搬送方向に対して４５度の斜め方向に往復移動可能となっている。符号４７はそのガイドポールである。ガイドポール４７は、その軸線をトレイ１４の搬送方向に対して水平面内で４５度の角度をなすようにして基台２２上に取り付けられている。可動台４５は、その両側に位置する取り付けステー４８の下面側に取付けられたガイドブッシュ４９にガイドポール４７が摺入することによって斜め方向に移動自在にガイドされる。
【００１７】
そして、軸５０を中心に回動可能に設けられたＬ字状のレバー５１の一端側にカム５２が作用することによって、レバー５１の他端側が揺動される。このレバー５１の他端側の二股部に、取り付けステー４８の上面側に設けられたピン５３が入り込んでいる。レバー５１の他端側が揺動することによって、ピン５３を介して可動台４５がトレイ１４の搬送方向に対して４５度の角度で往復動される。カム５２はモータ５４（図２）によって駆動される。なお、基台２２とガイドブッシュ４９との間にはスプリング４９ａ（図４）が配設され、レバー５１の一端側が常時カム５２に当接するように付勢している。
ガイドポール４７、ガイドブッシュ４９、レバー５１、カム５２、モータ５４等によってスライド機構が構成される。
【００１８】
可動台４５の中央上方にカムシャフト５５が軸線を中心として回転自在に可動台４５上で軸受を介して支持されている。カムシャフト５５はトレイ１４の搬送方向と直交する方向に配設されている。
このカムシャフト５５は、取り付けステー４８上に配置されたモータ５６によって回転駆動される。
また、可動台４５の両端側には、図５、図６に示すように、ガイドブッシュ５８が固定され、このガイドブッシュ５８を挿通して上下動可能にロッド５９が設けられている。
ロッド５９は、可動台の各両端側に２本ずつ、計４本配設される。両端側の各２本のロッド５９の上端部は連結板８０によって連結されている。
【００１９】
図５において、符号６０はキャップ押え板であり、取付板６１の下面側に取り付けられ、スプリング６２（図６）によって下方に付勢されている。取付板６１は、図４に示すようにトレイ１４の搬送方向に間隔をおいて４本設けられ、各取付板６１の両端部は共通の支持板６４に固定されている。
各支持板６４は、ガイドブッシュ６６を介して、ロッド５９により上下動自在にガイドされている。
キャップ押え板６０は、各取付板６１に４個ずつ設けられ、１６本すべての栽培容器１２のキャップ１１に対応している。
【００２０】
支持板６４の上端側にはカムフォロワ６７が取り付けられ、このカムフォロワ６７に、カムシャフト５５に設けられたカム６８が作用する。
また、支持板６４の下端には、一端が可動台４５に固定されたスプリング７０（図６）の他端が取付けられ、このスプリング７０に付勢されて、カムフォロワ６７はカム６８に圧接される。
キャップ１１の非脱着時には、図５に示すように、キャップ押え板６０はキャップ１１の上方に位置している。
【００２１】
次に、符号７２は掛止板であり、逆Ｔ字状に設けられて、取付板６１の下方に位置する取付板７３に固定されている。掛止板７２は５本、図５、図６で紙面に垂直な方向に延びて配設され、逆Ｔ字の部分は、キャップ１１上部の大径部であるフランジ部の下方側に進入するようになっている。
トレイ１４に収容されてチェーンコンベア上を搬送されてくる栽培容器１２は、そのキャップ１１が、隣接する掛止板７２の間を通過可能になっている。
【００２２】
取付板７３の両端側はそれぞれ支持板７４に固定され、各支持板７４は、可動台４５の両端側の２本ずつのロッド５９を連結するようにロッド５９の下端に固定されている。
また、ロッド５９の上端側にはカムフォロワ７５が設けられ、このカムフォロワ７５の下面側に、カムシャフト５５に設けられたカム７６が下方から当接している。
符号７７は液体種菌を供給するノズルであり、各栽培容器１２の上方に位置するようにして、合計１６本設けられている。
【００２３】
続いてキャップ１１の脱着動作について説明する。
トレイ１４が搬送機構により搬送されてストッパ２６によって停止された際、制御部（図示せず）は、まず前記のように電磁ソレノイド４０を作動させ、平行四辺形をなすリンク機構により固定押え板３２と可動押え板３４を作動させて栽培容器１２の肩部を両側から押さえ込む。
【００２４】
次いで制御部はモータ５６を駆動して、カムシャフト５５を回転させる。するとカム６８が回転し、カムフォロワ６７をスプリング７０の付勢力に抗して下方に押し下げる。これにより支持板６４、取付板６１を介してキャップ押え板６０が下方に押し下げられ、キャップ押え板６０がキャップ１１の上面をスプリング６２の力によって押さえ込むことになる。
このときカム７６も同時に回転するが、キャップ押え板６０がキャップ１１を押さえ込むまでは、カム７６はカムフォロワ７５を上昇させるようには作用しない（この部分のカム７６は円形に形成されている）。
【００２５】
キャップ押え板６０がキャップ１１を押え込むようになった段階で、カム７６がカムフォロワ７５を上方に押し上げるようにカムフォロワ７５に作用する。これによりロッド５９が上昇し、支持板７４、取付板７３を介して掛止板７４が上昇し、キャップ１１のフランジ部下面に当接し、フランジ部を押し上げる。キャップ１１の上面側はキャップ押え板６０によって押圧されており、掛止板７４はスプリング６２を圧縮するようにしてなおも一定高さ上昇し、キャップ押え板６０と掛止板７４とでキャップ１１を挟みこんだ状態で、キャップ１１を栽培容器１２の口部上方に外す。
【００２６】
上記のようにしてキャップ１１が栽培容器１２の口部上方に外される。このときカム６８、７６は共に半回転した状態であり、この状態で制御部がモータ５６を停止させる。
次いで制御部によりモータ５４が駆動され、カム５２が回転してレバー５１が揺動し、可動台４５を、トレイ１４の搬送方向に対して４５度斜め方向に、トレイ１４内における栽培容器１２の配設ピッチの半ピッチ分スライド移動させる。この状態で制御部がモータ５４を一時停止させる。
キャップ脱着機構は可動台４５上に載っているので、キャップ１１は、キャップ押え板６０と掛止板７４とで挟みこまれ、保持された状態で斜め方向にスライド移動する。
【００２７】
図７は、キャップ１１が移動する前における栽培容器１２の状態を示す平面図である。また、図８はキャップ１１が斜め方向に移動した後の栽培容器１２の状態を示す平面図である。なお、図７において、符号８２は、取付板７３に設けたノズル進入用の孔である。
図８に示すように、キャップ１１がトレイ１４の上空を斜め方向にスライド移動した際、キャップ１１は栽培容器１２の口部からは外れた位置となる。またそのとき、ノズル進入用の孔８２が栽培容器１２の口部上方の位置となり、栽培容器１２の口部が開放される。
次いで、後記するようにノズル７７が栽培容器１２の口部に向かって下降して栽培容器１２内に所要量の液体種菌を接種するのである。
【００２８】
液体種菌接種終了後、制御部によりモータ５４が駆動され、可動台４５がトレイ１４の上方位置にくるように斜め方向にスライド移動される。
次いで、制御部によりモータ５６が再駆動され、カムシャフト５５が回転し、カム７６、６８がさらに半回転することにより、キャップ１１が栽培容器１２の口部に嵌着される。
すなわち、カム７６が回転されることによって、キャップ押え板６０と掛止板７４とでキャップ１１が保持されたままキャップ１１が下降し、キャップ押え板６０によってキャップ１１が押圧され、掛止板７４がキャップ１１のフランジ部の下方に移動してキャップ１１が栽培容器１２の口部に嵌められる。さらにカム６８が回転することにより、キャップ押え板６０が待機位置まで上昇するのである。
【００２９】
キャップ１１が栽培容器１２の口部に嵌着されると、制御部によりストッパ２６が下降されると共に、モータ２５が駆動されチェーンコンベアが作動し、トレイ１４が搬送され、オペレータなどによりチェーンコンベアの出口から取り出される。なお、キャップ押え板６０の押圧力のみでは、キャップ１１を十分に栽培容器１２の口部に押し嵌められない場合があるので、ストッパ２６の前方に、キャップ１１を上方から押圧するローラ８３を備えたローラ装置８４が配設されている（図４）。トレイ１４に収容された栽培容器１２がローラ装置８４の下を通過する際にキャップ１１がこのローラ８３で押圧され、キャップ１１が栽培容器１２の口部に完全に嵌められるようになっている。
【００３０】
続いてノズル機構２０について説明する。
ノズル機構２０はキャップ脱着機構１８の上方に位置して設けられ、前記のように、トレイ１４に収容された栽培容器１２内の培地に一斉に液体種菌を接種するように、本実施形態においては１６本のノズル７７を有している。
ノズル７７は内周面の径寸法が上側から下側に徐々に拡径するラッパ型に形成されている（図示せず）。ノズル７７の内周面には、内壁面に沿って螺旋状の溝（図示せず）が形成されている。後述するように、送液機構であるチューブポンプにより液体種菌のみをノズル７７に送液する場合においても、ノズル７７の内周面に設けた螺旋状の溝に沿って液体種菌がノズル７７の内周面を円滑に流下するので、液体種菌を栽培容器１１内の培地に適切に滴下することができるのである。
【００３１】
各ノズル７７は、図９に示すように上下動板８５に固定されている。上下動板８５は、下端が上下動板８５に連結された２本のロッド８６が、基台２２のガイド８７に上下動自在に案内されることによって上下動する。２本のロッド８６の上端間は連結板８８によって連結され、この連結板８８が、制御部により動作が制御されているクランク機構８９によって上下動される。上下動機構であるクランク機構８９は、基台２２上に配設されたモータ９０によって駆動される。
【００３２】
液体種菌は、図示しないタンク内に貯留されており、図示しないチューブポンプによりチューブ９２（図１０）により分配管９３に送液される。チューブポンプの動作もまた、制御部により制御されている。
分配管９３は図１１に示すように２本設けられ、各分配管９３から８本のチューブ９４が分岐され、各チューブ９４の各々がノズル７７に接続されている。
チューブポンプは、液体種菌が充填されているチューブをローラによって順次押しつぶすことにより送液する公知の機構が採用され、液体種菌に非接触の状態で送液できるので、雑菌を嫌うきのこの種菌を供給するのに最適である。
【００３３】
チューブ９２、９４も柔らかいシリコンチューブを用いると好適である。
液体種菌を定量供給するために、チューブ９４の中途位置に電磁バルブやボールバルブ等の各種バルブを配設することももちろん可能ではあるが、本実施の形態では、液体種菌にできるだけ非接触とするために、図９に示すバルブ装置９６を採用している。
【００３４】
このバルブ装置９６は、枠状に連結された４列の押圧板９７（ハッチングの部位）を有する。押圧板９７は支持板９８の下面側に支持されていて、図９中において左右方向にスライド可能である。また押圧板９７はスプリング９９によって図９の左方に付勢されている。スプリング９９の付勢力に抗して、制御部により動作が制御されているモータ１００によりカム１０１を駆動し、スプリング９９の付勢力に抗して押圧板９７が右方に移動可能になっている。この押圧板９７によりチューブ９４を当板１０２に押しつけ、チューブ９４を潰すことにより液体種菌が落下しないようにすることができるようになっている。
【００３５】
また、図９に示すように、当板１０２の板厚寸法は押圧板９７の板厚寸法よりも厚く形成されていて、押圧板９７が当接する部分に押圧板９７を当板１０２に進入させるための凹部１０２Ａが形成されている。シリコンチューブ９４は、当板１０２に形成された図示しない板厚方向の貫通孔に挿通されていて、凹部１０２Ａから進入してきた押圧板９７により押圧される。
このような形態を採用することにより、当板１０２の上下２箇所でシリコンチューブ９４を挟持することができるため、ノズル７７への余分な液体種菌の流入を好適に防止することができる。
【００３６】
上記のように、可動台４５が斜め方向に移動して、栽培容器１２の口部が開放されると、モータ９０が駆動され、ノズル７７が口部内にまで下降する。そして制御部によりチューブポンプが駆動されると共に、モータ１００が駆動し、押圧板９７が図９中において左方に移動してチューブ９４が開放され、所定量の液体種菌がノズル７７より培地上に供給される。液体種菌接種後、制御部がモータ９０を駆動させることによりノズル７７を待機位置まで上昇させると共に、モータ１００を駆動して押圧板９７によってチューブ９４が潰され、規定量を超える液体種菌の落下が防止される。
【００３７】
液体種菌の接種装置１０は上記のように構成されている。
種菌の接種動作は次のようになされる。
栽培容器１２を収容したトレイ１４が搬送機構１６によって搬送される。トレイ１４はオペレータによりチェーンコンベア上に載置されるが、別途コンベアを介して自動搬入されるようにしてもよい。
トレイ１４がキャップ脱着機構１８の直下に位置すると、ストッパ２６により停止される。
【００３８】
そして前記したように、固定押え板３２と可動押え板３４とにより、栽培容器１２の肩部が押えられ、次いで、キャップ押え板６０が下降、掛止板７４が上昇して、両者間でキャップ１１を挟み込んでキャップ１１を口部から外す。次いで、可動台４５と共に、キャップ１１がキャップ押え板６０と掛止板７４とにより挟みこまれた状態で保持されたまま、トレイ１４の搬送方向に対して斜め方向に移動し、口部上方が開放される。そして、ノズル７７が下降し、栽培容器１２内の培地上に所定量の液体種菌が接種されるのである。
上記一連の動作は、図示しない制御部によって制御される。
【００３９】
以上に実施形態に基づいて発明を詳細に説明してきたが、本願発明は以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、他の形態を採用することができるのはもちろんである。
例えば、実施形態においては、縦横にそれぞれ４本ずつ整列させた栽培容器１２をトレイ１４に収容した状態で、トレイ１４内の全ての栽培容器１２に同時に液体種菌を接種する形態について説明しているが、トレイ１４に収容されている栽培容器１２に対して一本ずつ又は複数本ずつ接種する形態とすることもできるし、栽培容器１２をトレイ１４に収容することなく、栽培容器１２単体を搬送する途中において液体種菌を接種する形態とすることももちろん可能である。
また、本実施形態における可動台４５（キャップ１１）のスライド方向は、トレイ１４の搬送方向に対し、その水平面内方向に４５度傾斜させた方向としているが、可動台４５を他の角度方向にスライド移動させることももちろん可能である。要は、栽培容器１２から離脱させたキャップ１１と栽培容器１２の口部との間にノズル７７を進入させることができるような状態にすることができればよいのである。
【００４０】
また、以上に説明した実施形態においては、クランク機構８９やスライド機構およびバルブ装置９６の駆動機構としては、モータとモータおよびカムを用いた実施形態について開示しているが、これらに替えて流体シリンダ等を採用することももちろん可能である。
また、バルブ装置９６を構成する当板１０２を押圧板９７よりも板厚となるように形成すると共に、当板１０２に凹部１０２Ａを形成し、押圧板９７を当板１０２の凹部１０２Ａに進入させることでシリコンチューブ９４の流路を閉塞する形態を示しているが、押圧板９７を当板１０２よりも板厚に形成し、押圧板９７の当板１０２が当接する部分に凹部を形成し、押圧板９７に形成された凹部と当板１０２の隙間部分でシリコンチューブ９４を挟持することもできる。
さらに、当板１０２または押圧板９７において、互いに対向する面シリコンチューブ９４を配設し、当板１０２に押圧板９７を単純に当接させてシリコンチューブ９４の流路の開閉を制御するバルブ装置９６とすることももちろん可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】種菌接種機の側面図である。
【図２】種菌接種機の正面図（搬出路の出口側から臨んだ図）である。
【図３】キャップの肩部押え機構の説明図である。
【図４】キャップ脱着機構の可動台の移動機構の説明図である。
【図５】キャップ脱着機構のキャップ取り外し前の状態の説明図である。
【図６】キャップ脱着機構のキャップ取り外し中の状態の説明図である。
【図７】キャップ脱着機構の斜め移動前の状態の説明図である。
【図８】キャップ脱着機構の斜め移動後の状態の説明図である。
【図９】ノズル機構の説明図である。
【図１０】ノズル機構の説明図である。
【図１１】ノズル機構の分配管の説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 種菌接種機
１１ キャップ
１２ 栽培容器
１４ トレイ
１６ 搬送機構
１８ キャップ脱着機構
２０ ノズル機構
２２ 基台
２６ ストッパ
３０ 肩部押え機構
３１ 支持バー
３２ 固定押え板
３４ 可動押え板
３５ 可動ロッド
３６ リンク板
３９ スプリング
４０ モータ
４５ 可動板
４７ ガイドポール
４８ 取り付けステー
４９ ガイドブッシュ
４９ａ スプリング
５１ レバー
５２ カム
５３ ピン
５４ モータ
５５ カムシャフト
５６ モータ
５８ ガイドブッシュ
５９ ロッド
６０ キャップ押え板
６１ 取付板
６２ スプリング
６４ 支持板
６７ カムフォロワ
６８ カム
７０ スプリング
７２ 掛止板
７３ 取付板
７４ 支持板
７５ カムフォロワ
７６ カム
７７ ノズル
８３ ローラ
８４ ローラ装置
８５ ロッド
８７ ガイド
８９ クランク機構
９０ モータ
９２、９４ チューブ
９３ 分配管
９６ バルブ装置
９７ 押圧板
９９ スプリング
１００ モータ
１０１ カム
１０２ 当板
１０２Ａ 凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、きのこを栽培する栽培容器内に充てんされた培地に液体種菌を接種する液体種菌接種機に関する。
【背景技術】
【０００２】
きのこの人工栽培では、栽培瓶や栽培袋等の栽培容器内に充填されたコーンコブやおがくず等の培地にきのこの種菌を接種し、栽培容器内できのこの栽培を行うようにしている。
また、栽培容器内の培地に接種する種菌としては、種菌容器内のコーンコブやおがくず等の培地に繁殖させた種菌（以下、種菌培地という）が用いられることが一般的である。栽培容器内の培地に種菌培地を接種する場合には、種菌容器内の種菌培地を掻き出し、掻き出した種菌培地を栽培容器内の培地に落下させることにより接種作業を行っている。
【０００３】
しかし、種菌容器から種菌培地を掻き出して栽培容器内に落下させる場合には、掻き出した種菌培地の大きさにばらつきがあり、栽培容器内の培地に接種する種菌培地の量が一定にならないという課題がある。また１つの栽培容器に対して種菌容器が１つ必要であり、装置が大がかりになりすぎてしまい、接種作業の準備にも手間がかかってしまう。
そこで、種菌培地を種菌容器から掻き出して栽培容器内の培地に接種するのではなく、液体状の種菌を栽培容器内の培地に接種する液体種菌接種機が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−９６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の液体種菌接種機では、複数の栽培容器を収容したトレイを搬送し、トレイの搬送経路内で各栽培容器内の培地に液体種菌を接種するものである。従来の液体種菌接種機においては、トレイ内に収容されている栽培容器群を複数グループに分け、それぞれのグループ毎に液体種菌を接種する形態を採用していることに加え、栽培容器のキャップを取り外してから、液体種菌を供給するノズルを待機位置から栽培容器の直上位置に平面移動させた後に栽培容器の内部に進入させているので、液体種菌の接種作業効率が良くないといった課題を有している。
【０００５】
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、複数の栽培容器への液体種菌の接種処理に要するタクトタイムを短縮し、複数の栽培容器への液体種菌の接種作業の効率を向上することが可能な液体種菌接種機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成すべく、以下の構成を備える。
すなわち、きのこ栽培用の培地が充てんされ、キャップが装着されている栽培容器が複数本、縦横に整列して収納されたトレイの全ての栽培容器内に液体種菌を同時に接種する液体種菌接種機であって、前記栽培容器が収納されたトレイを搬送する搬送機構と、該搬送機構の上方に配設され、搬送機構上の所定位置で停止された前記トレイに接離動して前記栽培容器の口部から前記キャップを脱着するキャップ脱着機構と、前記搬送機構上の前記所定位置に前記トレイを停止させるストッパと、前記栽培容器の口部から取り外された前記キャップが、前記栽培容器の口部上方の位置と口部上方位置から外れた位置との間にわたって移動するように、取り外した前記キャップを保持したまま前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して斜め方向に往復動させるスライド機構と、前記キャップ脱着機構の上方に位置して上下動し、前記栽培容器内に液体種菌を同時に接種する複数本のノズルを有するノズル機構と、該ノズル機構を上下動させる上下動機構と、前記ノズルに液体種菌を供給する送液機構と、前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記上下動機構により前記ノズル機構を下降させ、前記栽培容器内の培地に前記液体種菌を接種するように、少なくとも前記上下動機構、前記ノズル機構をそれぞれ制御する制御部とを具備することを特徴とする液体種菌接種機である。
【０００７】
また、前記スライド機構は、前記トレイに整列された栽培容器の配設間隔の半分に相当する距離だけ、前記キャップ脱着機構を前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動させることを特徴とする。
また、前記スライド機構は、前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して水平面内に４５度斜め方向に移動させることを特徴とする。
これらの構成を採用することにより、キャップ脱着機構の移動量を栽培容器への液体種菌の接種効率をさらに向上させることが可能である。
【０００８】
また、前記キャップ脱着機構には、前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記ノズルが前記栽培容器の内部に進入可能なノズル進入部が形成されていることを特徴とする。これによれば、キャップ脱着機構を単純な形状に構成してもノズルと交錯することがなく、種菌接種機そのものも単純な構成にすることができ、低コストで種菌接種機を提供することが可能になる。
【０００９】
また、前記ノズルはチューブポンプからなる前記送液機構とシリコンチューブにより接続されていて、前記シリコンチューブの流路の開閉を制御するバルブ装置が前記シリコンチューブの外部に配設されていることを特徴とする。これによれば、栽培容器の培地に液体種菌を接種するまでの間に、液体種菌が外部と隔離されているので、雑菌等異物の混入を防ぐことができると共に、各栽培容器へ接種する液体種菌の量を均一にすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる液体種菌接種機によれば、栽培容器から取り外したキャップを退避させるための移動距離および液体種菌を栽培容器内に供給するノズル機構の上下動距離をそれぞれ短縮すると共に、トレイ内に収容された複数本の栽培容器に一括で液体種菌を接種することができるので、栽培容器への液体種菌の接種に要するタクトタイムを大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は種菌接種機１０の側面図、図２は正面図（搬出路の出口側から臨んだ図）である。
種菌接種機１０は、培地が充填され、キャップ１１が装着された栽培容器１２が複数本（図では１６本）縦横（縦４列、横４列）に整列された状態で収容されたトレイ１４を、搬送機構１６で搬送し、搬送経路上の所定位置でキャップ脱着機構１８によってキャップ１１を外し、キャップ１１が外された１６本の栽培容器１２内に、ノズル機構２０により、液体種菌を一斉に接種できるように構成されている。
【００１２】
続いて各部の詳細について説明する。
搬送機構１６は４連のチェーンコンベアよりなる。すなわち、基台２２に設けられたスプロケット２３，２３にチェーン２４が掛け渡され、モータ２５によって駆動される。
図１、図２において、符号２６はストッパであり、常時はチェーンコンベア上から突出していて、チェーンコンベア上を搬送されてくるトレイ１４を所定位置（キャップ脱着機構１８の直下位置）で停止させる。後記するように、栽培容器１２内の培地への一連の液体種菌の接種が終了し、キャップ１１が再度栽培容器１２の口部に装着されると、電磁ソレノイド２７が駆動されてストッパ２６がチェーンコンベアの下方に突入するので、トレイ１４は出口方向に搬送される。
トレイ１４が搬出されるとストッパ２６が再度チェーンコンベア上に突出される。
【００１３】
次に、図３〜図６によりキャップ脱着機構について説明する。
図３は栽培容器１２の肩部押さえ機構３０を示す概略図である。
符号３１は支持バーであり、トレイ１４の搬送方向と直角となるように両端側で基台２２に固定されている。この支持バー３１は、ストッパ２６によって停止しているトレイ１４の前方および後方に各１本ずつ配置されている。すなわち、トレイ１４上からは外れた位置に配置されている。
【００１４】
符号３２は固定押え板である。固定押え板３２は、図３で紙面に垂直な方向に延びており、両支持バー３１に吊り板３３によって支持されている。固定押え板３２は４本配置され、図３中において、チェーンコンベア上を搬送されてくるトレイ１４に収納された栽培容器１２の右肩部位置となるように配置されている。すなわち、栽培容器１２は、その右肩部が固定押え板３２に沿うように搬送されてくる。
ストッパ２６によってトレイ１４が停止した際、各固定押え板３２は、各列４本の栽培容器１２の右肩部に対応位置している。
【００１５】
符号３４は可動押え板である。可動押え板３４も図３の紙面に垂直な方向に４本配置されている。可動押え板３４は、支持バー３１と、支持バー３１と平行に配置された可動ロッド３５と、リンク板３６とで構成される平行四辺形リンクのリンク板３６の下端に固定されている。リンク板３６は、軸３７、３８によりそれぞれ支持バー３１、可動ロッド３５に回動自在に軸支されている。可動ロッド３５は、常時はスプリング３９によって引かれ、これにより、吊り板３３とリンク板３６とはほぼ平行となり、栽培容器１２は、固定押え板３２と可動押え板３４との間に進入可能である。
キャップ１１が脱着される際は、可動ロッド３５が電磁ソレノイド４０によってスプリング３９の付勢力に抗して引かれる。これにより可動押え板３４が図３中において右方に移動し、固定押え板３２との間で栽培容器１２の肩部を押さえ込むことが理解される。
【００１６】
図４、図５、図６はキャップ脱着機構を示す図である。なお、図５、図６においては、説明の都合上、固定押え板３２と可動押え板３４の図示を省略している点に注意されたい。
図４において、符号４５は枠状をなす（ハッチング部）可動台であり、ストッパ２６によって停止しているトレイ１４の上方の水平面内で、トレイ１４の搬送方向に対して４５度の斜め方向に往復移動可能となっている。符号４７はそのガイドポールである。ガイドポール４７は、その軸線をトレイ１４の搬送方向に対して水平面内で４５度の角度をなすようにして基台２２上に取り付けられている。可動台４５は、その両側に位置する取り付けステー４８の下面側に取付けられたガイドブッシュ４９にガイドポール４７が摺入することによって斜め方向に移動自在にガイドされる。
【００１７】
そして、軸５０を中心に回動可能に設けられたＬ字状のレバー５１の一端側にカム５２が作用することによって、レバー５１の他端側が揺動される。このレバー５１の他端側の二股部に、取り付けステー４８の上面側に設けられたピン５３が入り込んでいる。レバー５１の他端側が揺動することによって、ピン５３を介して可動台４５がトレイ１４の搬送方向に対して４５度の角度で往復動される。カム５２はモータ５４（図２）によって駆動される。なお、基台２２とガイドブッシュ４９との間にはスプリング４９ａ（図４）が配設され、レバー５１の一端側が常時カム５２に当接するように付勢している。
ガイドポール４７、ガイドブッシュ４９、レバー５１、カム５２、モータ５４等によってスライド機構が構成される。
【００１８】
可動台４５の中央上方にカムシャフト５５が軸線を中心として回転自在に可動台４５上で軸受を介して支持されている。カムシャフト５５はトレイ１４の搬送方向と直交する方向に配設されている。
このカムシャフト５５は、取り付けステー４８上に配置されたモータ５６によって回転駆動される。
また、可動台４５の両端側には、図５、図６に示すように、ガイドブッシュ５８が固定され、このガイドブッシュ５８を挿通して上下動可能にロッド５９が設けられている。
ロッド５９は、可動台の各両端側に２本ずつ、計４本配設される。両端側の各２本のロッド５９の上端部は連結板８０によって連結されている。
【００１９】
図５において、符号６０はキャップ押え板であり、取付板６１の下面側に取り付けられ、スプリング６２（図６）によって下方に付勢されている。取付板６１は、図４に示すようにトレイ１４の搬送方向に間隔をおいて４本設けられ、各取付板６１の両端部は共通の支持板６４に固定されている。
各支持板６４は、ガイドブッシュ６６を介して、ロッド５９により上下動自在にガイドされている。
キャップ押え板６０は、各取付板６１に４個ずつ設けられ、１６本すべての栽培容器１２のキャップ１１に対応している。
【００２０】
支持板６４の上端側にはカムフォロワ６７が取り付けられ、このカムフォロワ６７に、カムシャフト５５に設けられたカム６８が作用する。
また、支持板６４の下端には、一端が可動台４５に固定されたスプリング７０（図６）の他端が取付けられ、このスプリング７０に付勢されて、カムフォロワ６７はカム６８に圧接される。
キャップ１１の非脱着時には、図５に示すように、キャップ押え板６０はキャップ１１の上方に位置している。
【００２１】
次に、符号７２は掛止板であり、逆Ｔ字状に設けられて、取付板６１の下方に位置する取付板７３に固定されている。掛止板７２は５本、図５、図６で紙面に垂直な方向に延びて配設され、逆Ｔ字の部分は、キャップ１１上部の大径部であるフランジ部の下方側に進入するようになっている。
トレイ１４に収容されてチェーンコンベア上を搬送されてくる栽培容器１２は、そのキャップ１１が、隣接する掛止板７２の間を通過可能になっている。
【００２２】
取付板７３の両端側はそれぞれ支持板７４に固定され、各支持板７４は、可動台４５の両端側の２本ずつのロッド５９を連結するようにロッド５９の下端に固定されている。
また、ロッド５９の上端側にはカムフォロワ７５が設けられ、このカムフォロワ７５の下面側に、カムシャフト５５に設けられたカム７６が下方から当接している。
符号７７は液体種菌を供給するノズルであり、各栽培容器１２の上方に位置するようにして、合計１６本設けられている。
【００２３】
続いてキャップ１１の脱着動作について説明する。
トレイ１４が搬送機構により搬送されてストッパ２６によって停止された際、制御部（図示せず）は、まず前記のように電磁ソレノイド４０を作動させ、平行四辺形をなすリンク機構により固定押え板３２と可動押え板３４を作動させて栽培容器１２の肩部を両側から押さえ込む。
【００２４】
次いで制御部はモータ５６を駆動して、カムシャフト５５を回転させる。するとカム６８が回転し、カムフォロワ６７をスプリング７０の付勢力に抗して下方に押し下げる。これにより支持板６４、取付板６１を介してキャップ押え板６０が下方に押し下げられ、キャップ押え板６０がキャップ１１の上面をスプリング６２の力によって押さえ込むことになる。
このときカム７６も同時に回転するが、キャップ押え板６０がキャップ１１を押さえ込むまでは、カム７６はカムフォロワ７５を上昇させるようには作用しない（この部分のカム７６は円形に形成されている）。
【００２５】
キャップ押え板６０がキャップ１１を押え込むようになった段階で、カム７６がカムフォロワ７５を上方に押し上げるようにカムフォロワ７５に作用する。これによりロッド５９が上昇し、支持板７４、取付板７３を介して掛止板７４が上昇し、キャップ１１のフランジ部下面に当接し、フランジ部を押し上げる。キャップ１１の上面側はキャップ押え板６０によって押圧されており、掛止板７４はスプリング６２を圧縮するようにしてなおも一定高さ上昇し、キャップ押え板６０と掛止板７４とでキャップ１１を挟みこんだ状態で、キャップ１１を栽培容器１２の口部上方に外す。
【００２６】
上記のようにしてキャップ１１が栽培容器１２の口部上方に外される。このときカム６８、７６は共に半回転した状態であり、この状態で制御部がモータ５６を停止させる。
次いで制御部によりモータ５４が駆動され、カム５２が回転してレバー５１が揺動し、可動台４５を、トレイ１４の搬送方向に対して４５度斜め方向に、トレイ１４内における栽培容器１２の配設ピッチの半ピッチ分スライド移動させる。この状態で制御部がモータ５４を一時停止させる。
キャップ脱着機構は可動台４５上に載っているので、キャップ１１は、キャップ押え板６０と掛止板７４とで挟みこまれ、保持された状態で斜め方向にスライド移動する。
【００２７】
図７は、キャップ１１が移動する前における栽培容器１２の状態を示す平面図である。また、図８はキャップ１１が斜め方向に移動した後の栽培容器１２の状態を示す平面図である。なお、図７において、符号８２は、取付板７３に設けたノズル進入用の孔である。
図８に示すように、キャップ１１がトレイ１４の上空を斜め方向にスライド移動した際、キャップ１１は栽培容器１２の口部からは外れた位置となる。またそのとき、ノズル進入用の孔８２が栽培容器１２の口部上方の位置となり、栽培容器１２の口部が開放される。
次いで、後記するようにノズル７７が栽培容器１２の口部に向かって下降して栽培容器１２内に所要量の液体種菌を接種するのである。
【００２８】
液体種菌接種終了後、制御部によりモータ５４が駆動され、可動台４５がトレイ１４の上方位置にくるように斜め方向にスライド移動される。
次いで、制御部によりモータ５６が再駆動され、カムシャフト５５が回転し、カム７６、６８がさらに半回転することにより、キャップ１１が栽培容器１２の口部に嵌着される。
すなわち、カム７６が回転されることによって、キャップ押え板６０と掛止板７４とでキャップ１１が保持されたままキャップ１１が下降し、キャップ押え板６０によってキャップ１１が押圧され、掛止板７４がキャップ１１のフランジ部の下方に移動してキャップ１１が栽培容器１２の口部に嵌められる。さらにカム６８が回転することにより、キャップ押え板６０が待機位置まで上昇するのである。
【００２９】
キャップ１１が栽培容器１２の口部に嵌着されると、制御部によりストッパ２６が下降されると共に、モータ２５が駆動されチェーンコンベアが作動し、トレイ１４が搬送され、オペレータなどによりチェーンコンベアの出口から取り出される。なお、キャップ押え板６０の押圧力のみでは、キャップ１１を十分に栽培容器１２の口部に押し嵌められない場合があるので、ストッパ２６の前方に、キャップ１１を上方から押圧するローラ８３を備えたローラ装置８４が配設されている（図４）。トレイ１４に収容された栽培容器１２がローラ装置８４の下を通過する際にキャップ１１がこのローラ８３で押圧され、キャップ１１が栽培容器１２の口部に完全に嵌められるようになっている。
【００３０】
続いてノズル機構２０について説明する。
ノズル機構２０はキャップ脱着機構１８の上方に位置して設けられ、前記のように、トレイ１４に収容された栽培容器１２内の培地に一斉に液体種菌を接種するように、本実施形態においては１６本のノズル７７を有している。
ノズル７７は内周面の径寸法が上側から下側に徐々に拡径するラッパ型に形成されている（図示せず）。ノズル７７の内周面には、内壁面に沿って螺旋状の溝（図示せず）が形成されている。後述するように、送液機構であるチューブポンプにより液体種菌のみをノズル７７に送液する場合においても、ノズル７７の内周面に設けた螺旋状の溝に沿って液体種菌がノズル７７の内周面を円滑に流下するので、液体種菌を栽培容器１１内の培地に適切に滴下することができるのである。
【００３１】
各ノズル７７は、図９に示すように上下動板８５に固定されている。上下動板８５は、下端が上下動板８５に連結された２本のロッド８６が、基台２２のガイド８７に上下動自在に案内されることによって上下動する。２本のロッド８６の上端間は連結板８８によって連結され、この連結板８８が、制御部により動作が制御されているクランク機構８９によって上下動される。上下動機構であるクランク機構８９は、基台２２上に配設されたモータ９０によって駆動される。
【００３２】
液体種菌は、図示しないタンク内に貯留されており、図示しないチューブポンプによりチューブ９２（図１０）により分配管９３に送液される。チューブポンプの動作もまた、制御部により制御されている。
分配管９３は図１１に示すように２本設けられ、各分配管９３から８本のチューブ９４が分岐され、各チューブ９４の各々がノズル７７に接続されている。
チューブポンプは、液体種菌が充填されているチューブをローラによって順次押しつぶすことにより送液する公知の機構が採用され、液体種菌に非接触の状態で送液できるので、雑菌を嫌うきのこの種菌を供給するのに最適である。
【００３３】
チューブ９２、９４も柔らかいシリコンチューブを用いると好適である。
液体種菌を定量供給するために、チューブ９４の中途位置に電磁バルブやボールバルブ等の各種バルブを配設することももちろん可能ではあるが、本実施の形態では、液体種菌にできるだけ非接触とするために、図９に示すバルブ装置９６を採用している。
【００３４】
このバルブ装置９６は、枠状に連結された４列の押圧板９７（ハッチングの部位）を有する。押圧板９７は支持板９８の下面側に支持されていて、図９中において左右方向にスライド可能である。また押圧板９７はスプリング９９によって図９の左方に付勢されている。スプリング９９の付勢力に抗して、制御部により動作が制御されているモータ１００によりカム１０１を駆動し、スプリング９９の付勢力に抗して押圧板９７が右方に移動可能になっている。この押圧板９７によりチューブ９４を当板１０２に押しつけ、チューブ９４を潰すことにより液体種菌が落下しないようにすることができるようになっている。
【００３５】
また、図９に示すように、当板１０２の板厚寸法は押圧板９７の板厚寸法よりも厚く形成されていて、押圧板９７が当接する部分に押圧板９７を当板１０２に進入させるための凹部１０２Ａが形成されている。シリコンチューブ９４は、当板１０２に形成された図示しない板厚方向の貫通孔に挿通されていて、凹部１０２Ａから進入してきた押圧板９７により押圧される。
このような形態を採用することにより、当板１０２の上下２箇所でシリコンチューブ９４を挟持することができるため、ノズル７７への余分な液体種菌の流入を好適に防止することができる。
【００３６】
上記のように、可動台４５が斜め方向に移動して、栽培容器１２の口部が開放されると、モータ９０が駆動され、ノズル７７が口部内にまで下降する。そして制御部によりチューブポンプが駆動されると共に、モータ１００が駆動し、押圧板９７が図９中において左方に移動してチューブ９４が開放され、所定量の液体種菌がノズル７７より培地上に供給される。液体種菌接種後、制御部がモータ９０を駆動させることによりノズル７７を待機位置まで上昇させると共に、モータ１００を駆動して押圧板９７によってチューブ９４が潰され、規定量を超える液体種菌の落下が防止される。
【００３７】
液体種菌の接種装置１０は上記のように構成されている。
種菌の接種動作は次のようになされる。
栽培容器１２を収容したトレイ１４が搬送機構１６によって搬送される。トレイ１４はオペレータによりチェーンコンベア上に載置されるが、別途コンベアを介して自動搬入されるようにしてもよい。
トレイ１４がキャップ脱着機構１８の直下に位置すると、ストッパ２６により停止される。
【００３８】
そして前記したように、固定押え板３２と可動押え板３４とにより、栽培容器１２の肩部が押えられ、次いで、キャップ押え板６０が下降、掛止板７４が上昇して、両者間でキャップ１１を挟み込んでキャップ１１を口部から外す。次いで、可動台４５と共に、キャップ１１がキャップ押え板６０と掛止板７４とにより挟みこまれた状態で保持されたまま、トレイ１４の搬送方向に対して斜め方向に移動し、口部上方が開放される。そして、ノズル７７が下降し、栽培容器１２内の培地上に所定量の液体種菌が接種されるのである。
上記一連の動作は、図示しない制御部によって制御される。
【００３９】
以上に実施形態に基づいて発明を詳細に説明してきたが、本願発明は以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、他の形態を採用することができるのはもちろんである。
例えば、実施形態においては、縦横にそれぞれ４本ずつ整列させた栽培容器１２をトレイ１４に収容した状態で、トレイ１４内の全ての栽培容器１２に同時に液体種菌を接種する形態について説明しているが、トレイ１４に収容されている栽培容器１２に対して一本ずつ又は複数本ずつ接種する形態とすることもできるし、栽培容器１２をトレイ１４に収容することなく、栽培容器１２単体を搬送する途中において液体種菌を接種する形態とすることももちろん可能である。
また、本実施形態における可動台４５（キャップ１１）のスライド方向は、トレイ１４の搬送方向に対し、その水平面内方向に４５度傾斜させた方向としているが、可動台４５を他の角度方向にスライド移動させることももちろん可能である。要は、栽培容器１２から離脱させたキャップ１１と栽培容器１２の口部との間にノズル７７を進入させることができるような状態にすることができればよいのである。
【００４０】
また、以上に説明した実施形態においては、クランク機構８９やスライド機構およびバルブ装置９６の駆動機構としては、モータとモータおよびカムを用いた実施形態について開示しているが、これらに替えて流体シリンダ等を採用することももちろん可能である。
また、バルブ装置９６を構成する当板１０２を押圧板９７よりも板厚となるように形成すると共に、当板１０２に凹部１０２Ａを形成し、押圧板９７を当板１０２の凹部１０２Ａに進入させることでシリコンチューブ９４の流路を閉塞する形態を示しているが、押圧板９７を当板１０２よりも板厚に形成し、押圧板９７の当板１０２が当接する部分に凹部を形成し、押圧板９７に形成された凹部と当板１０２の隙間部分でシリコンチューブ９４を挟持することもできる。
さらに、当板１０２または押圧板９７において、互いに対向する面シリコンチューブ９４を配設し、当板１０２に押圧板９７を単純に当接させてシリコンチューブ９４の流路の開閉を制御するバルブ装置９６とすることももちろん可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】種菌接種機の側面図である。
【図２】種菌接種機の正面図（搬出路の出口側から臨んだ図）である。
【図３】キャップの肩部押え機構の説明図である。
【図４】キャップ脱着機構の可動台の移動機構の説明図である。
【図５】キャップ脱着機構のキャップ取り外し前の状態の説明図である。
【図６】キャップ脱着機構のキャップ取り外し中の状態の説明図である。
【図７】キャップ脱着機構の斜め移動前の状態の説明図である。
【図８】キャップ脱着機構の斜め移動後の状態の説明図である。
【図９】ノズル機構の説明図である。
【図１０】ノズル機構の説明図である。
【図１１】ノズル機構の分配管の説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 種菌接種機
１１ キャップ
１２ 栽培容器
１４ トレイ
１６ 搬送機構
１８ キャップ脱着機構
２０ ノズル機構
２２ 基台
２６ ストッパ
３０ 肩部押え機構
３１ 支持バー
３２ 固定押え板
３４ 可動押え板
３５ 可動ロッド
３６ リンク板
３９ スプリング
４０ モータ
４５ 可動板
４７ ガイドポール
４８ 取り付けステー
４９ ガイドブッシュ
４９ａ スプリング
５１ レバー
５２ カム
５３ ピン
５４ モータ
５５ カムシャフト
５６ モータ
５８ ガイドブッシュ
５９ ロッド
６０ キャップ押え板
６１ 取付板
６２ スプリング
６４ 支持板
６７ カムフォロワ
６８ カム
７０ スプリング
７２ 掛止板
７３ 取付板
７４ 支持板
７５ カムフォロワ
７６ カム
７７ ノズル
８３ ローラ
８４ ローラ装置
８５ ロッド
８７ ガイド
８９ クランク機構
９０ モータ
９２、９４ チューブ
９３ 分配管
９６ バルブ装置
９７ 押圧板
９９ スプリング
１００ モータ
１０１ カム
１０２ 当板
１０２Ａ 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
きのこ栽培用の培地が充てんされ、キャップが装着されている栽培容器が複数本、縦横に整列して収納されたトレイの全ての栽培容器内に液体種菌を同時に接種する液体種菌接種機であって、
前記栽培容器が収納されたトレイを搬送する搬送機構と、
該搬送機構の上方に配設され、搬送機構上の所定位置で停止された前記トレイに接離動して前記栽培容器の口部から前記キャップを脱着するキャップ脱着機構と、
前記搬送機構上の前記所定位置に前記トレイを停止させるストッパと、
前記栽培容器の口部から取り外された前記キャップが、前記栽培容器の口部上方の位置と口部上方位置から外れた位置との間にわたって移動するように、取り外した前記キャップを保持したまま前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して斜め方向に往復動させるスライド機構と、
前記キャップ脱着機構の上方に位置して上下動し、前記栽培容器内に液体種菌を同時に接種する複数本のノズルを有するノズル機構と、
該ノズル機構を上下動させる上下動機構と、
前記ノズルに液体種菌を供給する送液機構と、
前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記上下動機構により前記ノズル機構を下降させ、前記栽培容器内の培地に前記液体種菌を接種するように、少なくとも前記上下動機構、前記ノズル機構をそれぞれ制御する制御部とを具備することを特徴とする液体種菌接種機。
【請求項２】
前記スライド機構は、前記トレイに整列された栽培容器の配設間隔の半分に相当する距離だけ、前記キャップ脱着機構を前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動させることを特徴とする請求項１記載の液体種菌接種機。
【請求項３】
前記スライド機構は、前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して水平面内に４５度斜め方向に移動させることを特徴とする請求項１または２記載の液体種菌接種機。
【請求項４】
前記キャップ脱着機構には、前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記ノズルが前記栽培容器の内部に進入可能なノズル進入部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の液体種菌接種機。
【請求項５】
前記ノズルはチューブポンプからなる前記送液機構とシリコンチューブにより接続されていて、前記シリコンチューブの流路の開閉を制御するバルブ装置が前記シリコンチューブの外部に配設されていることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の液体種菌接種機。
【請求項１】
きのこ栽培用の培地が充てんされ、キャップが装着されている栽培容器が複数本、縦横に整列して収納されたトレイの全ての栽培容器内に液体種菌を同時に接種する液体種菌接種機であって、
前記栽培容器が収納されたトレイを搬送する搬送機構と、
該搬送機構の上方に配設され、搬送機構上の所定位置で停止された前記トレイに接離動して前記栽培容器の口部から前記キャップを脱着するキャップ脱着機構と、
前記搬送機構上の前記所定位置に前記トレイを停止させるストッパと、
前記栽培容器の口部から取り外された前記キャップが、前記栽培容器の口部上方の位置と口部上方位置から外れた位置との間にわたって移動するように、取り外した前記キャップを保持したまま前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して斜め方向に往復動させるスライド機構と、
前記キャップ脱着機構の上方に位置して上下動し、前記栽培容器内に液体種菌を同時に接種する複数本のノズルを有するノズル機構と、
該ノズル機構を上下動させる上下動機構と、
前記ノズルに液体種菌を供給する送液機構と、
前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記上下動機構により前記ノズル機構を下降させ、前記栽培容器内の培地に前記液体種菌を接種するように、少なくとも前記上下動機構、前記ノズル機構をそれぞれ制御する制御部とを具備することを特徴とする液体種菌接種機。
【請求項２】
前記スライド機構は、前記トレイに整列された栽培容器の配設間隔の半分に相当する距離だけ、前記キャップ脱着機構を前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動させることを特徴とする請求項１記載の液体種菌接種機。
【請求項３】
前記スライド機構は、前記キャップ脱着機構を、前記トレイの搬送方向に対して水平面内に４５度斜め方向に移動させることを特徴とする請求項１または２記載の液体種菌接種機。
【請求項４】
前記キャップ脱着機構には、前記スライド機構により前記キャップが前記栽培容器の口部上方位置から外れた位置に移動した際に、前記ノズルが前記栽培容器の内部に進入可能なノズル進入部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の液体種菌接種機。
【請求項５】
前記ノズルはチューブポンプからなる前記送液機構とシリコンチューブにより接続されていて、前記シリコンチューブの流路の開閉を制御するバルブ装置が前記シリコンチューブの外部に配設されていることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の液体種菌接種機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−７２１５８（Ｐ２００９−７２１５８Ａ）
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４６３０４（Ｐ２００７−２４６３０４）
【出願日】平成１９年９月２２日（２００７．９．２２）
【出願人】（３９１０４７８８０）オギワラ精機株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２２日（２００７．９．２２）
【出願人】（３９１０４７８８０）オギワラ精機株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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