| 【発明の名称】 |
瓶栽培の茸の収穫と包装装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】太田 忠夫
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| 【要約】 |
【課題】瓶栽培の茸の収穫と包装作業は、これまで鋏か包丁による手作業であり、省力化のできる機械装置に見るべきものがなかった、一方経営規模の拡大に伴っても作業員の雇用が儘ならず、品質の優れた茸を市場に出荷するとなると、茸生産農家にとっては収穫時期に、厳しい労働を強いられているものであった。
【解決手段】収穫適期の茸栽培瓶を作業者が機械工程の１サイクル毎に一本づつ瓶搬送装置に供給すれば、瓶は挟持された儘横移動し、停止位置で茸集束装置が動作して茸を立ち揃えて集束すると、切断装置が動作して瓶の口際で茸を切断する。切断された茸は集束状態の儘刃物に積載しており、瓶搬送装置が戻り、途中で空瓶を空瓶排出コンベァに落とし込み機外に排出する。そこで刃物の裏面に容器が搬送されると、刃物が後退し上方から払出し装置の碗体が降下して、切断された茸を容器内に押し込む。容器は降下して容器排出コンベァに載置させて機外に送り出す。この時点で各部の駆動装置は原位置に復帰して１サイクルを完了し、次の茸栽培瓶の供給を可能にした瓶栽培の茸の収穫と包装装置とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 横移動を行う茸栽培瓶の中心と縦移動を行う容器の中心の交点位置を夫々の搬送装置の終点とし、この両搬送装置の横移動には瓶搬送装置を、縦移動には容器搬送装置を設ける。前記交点の上方には上下運動を行う茸払出し装置と、この払出し装置の上下の線に対して直交状に設けた囲枠体を水平方向に縮開するとともに、上下運動も行う茸集束装置を設け、この茸集束装置の降下時に茸集束装置の囲枠体に設けたスカートの下縁の下を横断して刃物が水平横移動する茸切断装置を設けたことを特徴とする瓶栽培の茸の収穫と包装装置。
【請求項２】 瓶を挟持した儘の状態で茸の切断終了後に瓶搬送装置が原位置に復帰し、その途中において、空瓶の挟持を解いて瓶を瓶搬送装置から離脱するようになし、瓶搬送装置が原位置に復帰した後に、容器搬送装置の縦移動を行うようにしてなる、請求項１記載の瓶栽培の茸の収穫と包装装置。
【請求項３】 茸集束装置と茸払出し装置の碗体を降下して一時停止し、茸の集束後に、茸集束装置を所定の高さに上昇させて後、茸の切断を行い、茸の切断終了時点で突出した刃物はそのまま突出状態を保持し、容器搬送装置の移動終点において容器を刃物の下面近く迄上昇させてから刃物を後退させ、その後、再度前記碗体を降下させて切断された茸を容器に押し込むようにしてなる、請求項１記載の瓶栽培の茸の収穫と包装装置。
【請求項４】 容器搬送装置の容器保持部の始点上方には容器マガジンを設け、積み重ねた容器の下から容器保持部が一往復毎に容器を取り出すように成し、また容器保持部の終点の下方には容器排出コンベァを設けてなる、請求項１記載の瓶栽培の茸の収穫と包装装置。
【請求項５】 瓶搬送装置の始点の瓶挟持杆に対向して、茸栽培瓶の供給台と、瓶挟持杆の現位置より離れた途中の空瓶の落下地点の下方に、空瓶排出用のコンベァを設けてなる、請求項１記載の瓶栽培の茸の収穫と包装装置。
【請求項６】 茸切断装置には刃物の移動時に、刃物を水平方向に振動させるように成した、請求項１記載の瓶栽培の茸の収穫と包装装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は茸を瓶を用いて栽培し、収穫適期まで成長させた茸栽培瓶を瓶挟持杆の間に供給するだけで以後自動搬送され、瓶の口元より上に生えている茸を切り取った後、切り取った茸を容器に投入し、容器を搬出する迄の一連の作業工程を、１台の機械装置で行うように成した茸の収穫と包装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の瓶栽培の茸の収穫作業は、鋏か包丁に依る手作業であり、また包装も個々の容器に手作業で分配しなければならなかった、従って数多くの量を出荷するとなると、作業員を臨時に雇わなければならない、作業員の雇用が儘ならず収穫適期を遅らせば茸の傘が開き過ぎ、商品価値を低下させてしまう。また市場出荷時刻の関係で早朝からの作業に従事可能な作業員を集めることは困難な時代になっており、さりとて前日からの収穫では鮮度の点で問題を生じるものである。
【０００３】従来の茸栽培は農家の副業的な片手間で出来る栽培規模であったが、米を取り巻く事情の悪化と、茸栽培施設の近代化に伴い、投資する設備費用から試算して経営規模の拡大を余儀なくされており、従って一農家の収穫量も増大している。
【０００４】茸栽培資材の流通や、栽培床を作るための瓶詰作業の機械化及び、栽培環境の湿度と温度の空調の自動化等は進歩し、省力化が進んでいるから経営規模の拡大に対しても対処できるものであるが、収入源となる収穫に際しては旧態以前の作業から脱皮できないという難しい問題点を抱えているものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、収穫適期まで茸を生育した茸栽培瓶を作業し易い高さの供給台に多数並べ、作業者が機械工程の適正時を見計らい茸栽培瓶を一本づつ瓶搬送装置の挟持指間に供給すれば。瓶は挟持された儘横移動して停止すると、この瓶の口の上方位置の前後に配設した、茸集束装置と茸払出し装置の碗体が降下し指定位置で停止して、集束装置の囲枠体が動作して茸の周囲を包囲しながら若干引き上げてから、瓶の口の少し上を狙って刃物が突出し、茸を切断して刃物は突出した儘一時的に停止する。切断された茸は停止している刃物の上面に、囲枠体によって囲われた状態の儘積載している間に。空瓶は挟持された儘で戻りの横移動を行うが、その戻りの途中で瓶の挟持が解かれて、下方の空瓶排出用コンベアに落とされる。従って刃物の下方は空間となり、そこで容器搬送装置が動作して、容器を刃物の下方に縦移動し、最前まで停止していた茸栽培瓶の中心付近と、移動される容器の中心部が一致する位置まで搬送されて、容器搬送装置の縦移動が停止する。容器は下方より押し上げられ、刃物の裏面に近づけて停止させると、刃物は後退し、刃物が現位置に復帰すれば。それまで途中で停止していた払出し装置の碗体が降下を再開し、碗体によって切断された茸を容器に押し込む。茸の入った容器は降下して、容器排出コンベァに載置されて運び出される。こうした一連の定められた動作を制御装置によって各段階を逐次自動的に行うように成した瓶栽培の茸の収穫と包装装置を提供する。
【０００６】
【発明の構成】本発明の一実施例を示す図面を参照して説明する、図１は特に茸集束装置を明示した瓶栽培の茸の収穫と包装装置の平面図、図２は図１の茸集束装置より下方の容器搬送装置を明示した平面図、図３は特に空瓶排出装置を明示した瓶栽培の茸の収穫と包装装置の右側面図、図４は図３より手前の容器排出装置を明示した右側面図、図５は正面図、図６は背面図である。Ａは栽培瓶の手動供給を容易にするための茸栽培瓶Ｖの供給台であり、瓶の太さは略々一定しているが、瓶の高さは製造所によって異なるものであるから、供給台Ａの高さを変更できるように成してある、Ｂは瓶搬送装置で、ロッドレスシリンダ１ｂの出力軸に止着した駆動金具２ｂの表面の左側に固定の挟持指３ｂと右側に開閉可能の挟持指４ｂを設け、駆動金具２ｂの裏面に挟持指４ｂを開閉するシリンダ５ｂを設けてある。Ｃは空瓶排出用のコンベァで巻掛されたベルト１ｃと固定のガイド２ｃを備え、茸栽培瓶の供給台Ａの近くに並設する。Ｄは容器搬送装置で、瓶搬送装置Ｂのシリンダ１ｂの駆動方向と直交する方向に駆動する、ロッドレスシリンダ１ｄを備え、このシリンダ１ｄの出力軸に止着したＬ字金具２ｄに上下駆動シリンダ３ｄを立設し、このシリンダ３ｄのロッドに設けたＴ字金具４ｄの上部にはＵ字状の容器受杆５ｄを、下部にはバキュウム６ｄを立設する。容器搬送装置Ｄのロッドレスシリンダ１ｄの始点位置における、容器受杆５ｄの上方に容器Ｔを積み重ねて係止する容器マガジンＭを配設する。またロッドレスシリンダ１ｄの終点時の容器受杆５ｄの下方には、容器排出コンベァＥを設け、このコンベァＥの底部には容器Ｔの底を受ける細幅の搬出ベルト１ｅを２本平行状に掛け渡してあり、この搬出ベルト１ｅの上方の左右には容器案内杆２ｅを並設してある。茸栽培瓶Ｖの進行方向の右延長線上に、茸切断装置Ｋのロッドレスシリンダ１ｋを配設し、このシリンダ１ｋの出力軸に止着したＣ字金具２ｋに倒立状にモーター３ｋを止着し、このモーター３ｋの回転軸端に設けた偏芯体４ｋを刃物５ｋの柄６ｋの末端の偏芯輪７ｋに嵌入してある、８ｋは刃物５ｋの中間支点である。茸栽培瓶Ｖの搬送終点の直上には払出し装置Ｆを設け、ロッドを上下するようになした２段モーションシリンダ１ｆを架台Ｐに突設し、ロッドの先端には碗体２ｆを螺着する。架台Ｐと茸切断装置Ｋとの中程の高さに、払出し装置Ｆの碗体２ｆを挟むように配置して茸集束装置Ｇを吊着する、即ち茸集束装置Ｇは架台Ｐ上面に止着したデュアルシリンダ２ｇのガイド棒３ｇ、３ｇの下端に固着した枠体１ｇに装着されており、枠体１ｇに架設したロッド棒４ｇを抱持して対向して設けた直動軸受５ｇ、５ｇに止着した箱枠６ｇ、６ｇの対向面に夫々上には囲枠体用シリンダ７ｇ、７ｇをこの下にはスカート用シリンダ８ｇ、８ｇを設け、（図１の手前側と、図３、図４の左側の箱枠には囲枠体用シリンダ７ｇ、７ｇの記載を省略している）各シリンダの内方には囲枠体用シリンダ７ｇ、７ｇによって縮開する囲枠体９ｇ、９ｇを配設し、スカート用シリンダ８ｇ、８ｇによって縮開するスカート▲１０▼ｇ、▲１０▼ｇを囲枠体９ｇ、９ｇの下部に接合した瓶栽培の茸の収穫と包装装置を提供する。
【０００７】
【作用】茸の収穫適期は非常に短く、一日収穫を遅らせただけで商品価値を失わせてしまう程に、成長し出し始めてから急激に成長が加速されるものである、従ってその時期になると、収穫作業として連日数百本の瓶を処理しなければならないものである。屋内の栽培棚より適宜の量づつ運びだし、茸栽培瓶の供給台Ａに載置する、機械に携わる作業者は茸栽培瓶Ｖを供給台Ａに擦るようにして、瓶搬送装置Ｂの固定の挟持指３ｂの内方に瓶Ｖを供給すると、センサーが茸栽培瓶Ｖを感知してシリンダ５ｂを駆動する電磁弁（図示しない）に制御装置（図示しない）を介して信号を送ると、シリンダ５ｂのロッドが突出して挟持指４ｂを閉じ、茸栽培瓶Ｖは挟持指３ｂ、４ｂによって挟持される。シリンダ５ｂのロッドの突出完了と同時に信号を発すると、制御装置はロッドレスシリンダ１ｂを駆動させる電磁弁に信号を伝えて電力を送ると、電磁弁からロッドレスシリンダ１ｂに圧縮空気が送られて、挟持されている茸栽培瓶Ｖは右方に送られ、ロッドレスシリンダ１ｂのストローク限度で停止する。
【０００８】この時点で茸栽培瓶Ｖの終点の停止位置の上方に配設した、払出し装置Ｆの２段モーションシリンダ１ｆと茸集束装置Ｇのデュアルシリンダ２ｇが動作する。即ちロッドレスシリンダ１ｂのストローク限度まで内部のピストンが移動すると、このシリンダ１ｂに設けてあるセンサーが信号を制御装置に送ると、制御装置から２段モーションシリンダ１ｆの上の１段側と、茸集束装置Ｇの枠体１ｇを上下させるデュアルシリンダ２ｇに圧縮空気を送る電磁弁に動作指令の信号を発信する。この信号によって２段モーションシリンダ１ｆのロッド先端に螺着した碗体２ｆの一回目の降下と、デュアルシリンダ２ｇのロッドの全没入によって茸集束装置Ｇの枠体１ｇとが同時に降下する。
【０００９】デュアルシリンダ２ｇのロッドの全没入ストローク限度で、デュアルシリンダ２ｇに設けてあるセンサーの信号によって、枠体１ｇに架設したロッド棒４ｇを抱持している直動軸受５ｇ、５ｇは中央部に向かって互いに接近し所定の間隔を保って停止する、この直動軸受５ｇ、５ｇの下面には夫々箱枠６ｇ、６ｇが止着されており、この箱枠６ｇ、６ｇの下部には夫々下縁にスカート▲１０▼ｇ、▲１０▼ｇを備えた囲枠体９ｇ、９ｇが配設してあって、夫々の箱枠６ｇ、６ｇの対向する端面には上に囲枠体用シリンダ７ｇ、７ｇを、下にスカート用シリンダ８ｇ、８ｇを上下に並設させてあるもので、前記直動軸受５ｇ、５ｇの停止信号の情報が制御装置に入力されると、制御装置から囲枠体用シリンダ７ｇ、７ｇとスカート用シリンダ８ｇ、８ｇを動作させる電磁弁を励磁させる信号を出力する。これによって囲枠体用のシリンダ７ｇ、７ｇのロッドとスカート用シリンダ８ｇ、８ｇのロッドは同時に突出し、先に搬送されて停止している茸栽培瓶Ｖの首部分から上を両側の囲枠体９ｇ、９ｇで円弧状に縮めると同時に、スカート▲１０▼ｇ、▲１０▼ｇは更に縮めるからスカートは漏斗状の形となり、茸栽培瓶Ｖの口元から横に寝た状態で生えている茸を引き起こすような作用を行うが、これだけでは引き起こし不充分であるから、デュアルシリンダ２ｇのロッドを再度中間位置まで突出させると、漏斗状に絞り込んだスカートの裾が上昇することによって、全部の茸は栽培瓶の口より上に立ち上がった姿態に整えられる。
【００１０】絞り込まれた儘のスカート▲１０▼ｇ、▲１０▼ｇの裾が茸栽培瓶Ｖの口よりやや上方に引き上げられた時点で、デュアルシリンダ２ｇの中間センサーが働き、このセンサーの信号によってデュアルシリンダ２ｇのロッドの出が停止すると同時に、茸切断装置Ｋのロッドレスシリンダ１ｋを駆動させる。ロッドレスシリンダ１ｋの駆動軸に止着したＣ字金具２ｋに、中間支点８ｋによって支持されている刃物５ｋは横移動する途中から、Ｃ字金具２ｋに止着したモーター３ｋによって、水平状の細かな振動を与えられながら瓶Ｖの口とスカート▲１０▼ｇ、▲１０▼ｇの裾の間の茸の柄に向かって進行し茸を切断してから刃物の移動と振動を停止する。
【００１１】茸の切断後刃物５ｋは突出状態のまま停止させて置く、刃物を移動したロッドレスシリンダ１ｋの突出ストローク限度で、このシリンダ１ｋに設けてあるセンサーの信号によって、制御装置を介した出力信号は再び瓶搬送装置Ｂのロッドレスシリンダ１ｂの電磁弁を励磁させる媒体を行い、ロッドレスシリンダ１ｂは空瓶を挟持した状態で戻る。戻り径路途中でセンサーが働き、指定位置でシリンダ５ｂが動作し、挟持指４ｂを開いて空瓶を空瓶排出用コンベァＣのベルト１ｃに落とし込み、ロッドレスシリンダ１ｂは継続して戻り動作を続けるから、出力軸に設けた駆動金具２ｂは原位置に復帰する。
【００１２】ロッドレスシリンダ１ｂの原位置復帰の信号は制御装置を介して容器搬送装置Ｄを動作させる電磁弁に伝えられる。容器搬送装置Ｄは原位置において、予め容器搬送装置Ｄのロッドレスシリンダ１ｄの出力軸に止着したＬ字金具２ｄに立設した上下駆動シリンダ３ｄのロッドを突出させ、このロッドに止着したＴ字金具４ｄに設けたバキュウム６ｄによって、マガジンＭ内に重ねて緩嵌されている下端の容器Ｔを吸着し、バキュウム６ｄの上部のＵ字状の容器受杆５ｄに保持された状態で待機しているものであるから、ロッドレスシリンダ１ｄのストローク終点では容器Ｔは切断された茸の真下に搬送される。
【００１３】ここで容器Ｔは上下駆動シリンダ３ｄの上昇によって、刃物５ｋの裏面に接近して停止する。このとき発信した信号によって、刃物５ｋは振動しながら戻るので茸が刃物に付着する事なく、刃物５ｋは原位置に復帰し、復帰と同時に出した信号によって、２段モーションシリンダ１ｆの１段目の降下だけで、待機していた碗体２ｆの降下と同時に、茸集束装置Ｇの枠体１ｇも降下し、またスカート用シリンダ８ｇ、８ｇのロッドが戻り、スカート▲１０▼ｇ、▲１０▼ｇの裾を広げながら降下してスカート▲１０▼ｇ、▲１０▼ｇは容器Ｔの口より少し深く入り込む。碗体２ｆの降下するストロークが長いので、切断された茸は碗体２ｆによって周辺に飛散させる事なく容器Ｔ内に押し込まれる。
【００１４】碗体２ｆはストローク限度まで降下するとセンサーが感知し、碗体２ｆは復帰動作を開始する。この動作を指令する制御装置は茸集束装置Ｇに対しても、同時に原位置復帰の指令を夫々の電磁弁に伝える。茸集束装置Ｇの原位置復帰が完了すると、その指令によって容器搬送装置Ｄの上下駆動シリンダ３ｄのロッドが戻り、このロッドに止着したＴ字金具４ｄに立設するバキュウム６ｄも降下する、従ってバキュウムに吸着されている容器Ｔも降下するが、降下の時点ではバキュウムの吸着も解除されており、容器ＴはＵ字状の容器受杆５ｄに保持されているだけであるから、容器Ｔが降下すると下方に配設した容器排出コンベァＥに巻掛けされている二本のベルト１ｅ、１ｅに容器が乗り、機外に搬送されるようになされている。上下駆動シリンダ３ｄのロッドが原位置に戻ると信号を発し、この信号によってロッドレスシリンダ１ｄの出力軸は原位置に戻り、本発明の機械装置の１サイクルが完了し、次の二番目の茸栽培瓶Ｖが供給されるのを待っている。
【００１５】
【実施例】本発明の各駆動装置に使用した数多くのシリンダの中に、モーターを代替しても機能上同一に扱い得るものであれば、モーターを使用することにやぶさかでない。また、容器排出コンベァの先に延長するように、多数の自転コロを軸架したコンベァを配設し、排出される容器を転倒させることも無く、一時プールさせ手作業によるラップか蓋による封印作業を行うことも当然考えられる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、以上詳細に説明したところから明らかなように、茸栽培瓶を作業者が供給するだけで、瓶から切断された茸が容器に投入されて排出される、という一連の動作が一人の作業員でできる機械装置であるから、省人効果が絶大である。また、瓶の口縁にもたれ掛かっている茸を引き起こし、集束状に囲った状態で茸を切断するように成したものであるから、茸の飛散も少ないばかりか、未切断の茸とか傘切断の茸も減少する。また、刃物を振動させながら、切断と刃物の後退を行うように成したものであるから、茸の柄の切断面は潰れた状態とならぬばかりか、ナメコのような粘液によって刃物に付着して運び出すということも無くなるので、本発明によれば既述した従来の問題点は良好に解決できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９９１６０３０９
【氏名又は名称】太田 忠夫
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月９日（１９９９．１０．９） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１０３８３９（Ｐ２００１−１０３８３９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月１７日（２００１．４．１７） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３２４５１２ |
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