| 【発明の名称】 |
原木植菌方法と装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】福島 孝
【氏名】土肥 清
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| 【要約】 |
【課題】原木の孔内に所望の密度と量で正確に植菌することができる原木植菌装置を提供する。
【解決手段】椎茸等の菌を含んだおが屑等の菌担体粉末３０と、この菌担体粉末３０が植え付けられる原木１を有し、この原木１の孔の中に菌担体粉末３０を圧入する原木植菌機８を有する。原木植菌機８は、菌担体粉末３０を収容した収容部３２と、この収容部３２内の菌担体粉末３０を原木１の孔に向かって圧入する突き棒３４と、この突き棒３４の退避位置での先端部と原木１との間に位置し、菌担体粉末３０を収容部３２内である程度押し固める押し固め装置３６を備える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 菌を含んだ菌担体粉末と、この菌担体粉末が植え付けられる原木が設けられ、この原木に対し孔開けして、その孔の中に上記菌担体粉末を圧入する原木植菌方法において、上記菌担体粉末を上記原木の孔に向かって圧入する突き棒を設け、この突き棒と上記原木との間で、上記菌担体粉末をある程度押し固めた後、上記突き棒で上記菌担体粉末を上記原木の孔内に押し込むことを特徴とする原木植菌方法。
【請求項２】 上記菌担体粉末の押し固めは、上記突き棒が通過する空間の側面を囲むように形成された端面部を備えた押圧部と、この押圧部と対面する側に位置した受け部とにより、上記突き棒が通過する空間を形成し、この空間内に菌担体粉末を押し固めることを特徴とする請求項１記載の原木植菌装置。
【請求項３】 菌を含んだ菌担体粉末と、この菌担体粉末が植え付けられる原木を設け、この原木に対し孔開けして、その孔の中に上記菌担体粉末を圧入する原木植菌装置において、この原木植菌装置は、上記菌担体粉末を収容した収容部と、この収容部内の上記菌担体粉末を上記原木の孔に向かって圧入する突き棒と、この突き棒の先端部と上記原木との間に位置し上記菌担体粉末を上記収容部内である程度押し固める押し固め装置を備えたことを特徴とする原木植菌装置。
【請求項４】 上記押し固め装置は、上記突き棒が通過する空間の側面を囲むような端面部を備えた押圧部を有し、この押圧部と対面する側に上記押圧部の受け部を設け、上記押圧部と受け部により上記突き棒が通過する空間を形成し、この空間内に菌担体粉末を押し固めることを特徴とする請求項３記載の原木植菌装置。
【請求項５】 上記突き棒の下端部は、その退避位置で上記押圧部と受け部との間に位置し、上記突き棒の退避位置での下端部の位置を調節する位置調節部材を設けたことを特徴とする請求項４記載の原木植菌装置。
【請求項６】 上記押圧部は、上記突き棒と直角方向に移動可能に設けられ、上記菌担体粉末を上記収容部内で上記受け部に向かって押し込むことを特徴とする請求項４または５記載の原木植菌装置。
【請求項７】 上記押圧部は、上記突き棒と直角方向に移動可能に設けられたロッドに固定され、上記押圧部の長手方向長さは上記ロッドの直径よりも大きく、上記ロッドは鞘部材に挿通され、上記ロッドと上記鞘部材が一体となって上記収容部内で往復動することを特徴とする請求項６記載の原木植菌装置。
【請求項８】 上記鞘部材の直径は、上記押圧部の長手方向長さ以下であってその約１／２以上であることを特徴とする請求項７記載の原木植菌装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、不特定な形状をした椎茸栽培用原木等に対して、自動的に所定の位置に植菌する原木植菌方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば椎茸の原木に対する植菌は、原木に孔を明け、その孔に椎茸菌を植え付け、その後に封蝋する工程からなるが、原木の太さや湾曲の仕方等がまちまちであるため、植菌作業の機械化、自動化が困難であった。これを実用化した例としては、例えば特開平６−９１６４号公報や、特開平１０−２３４２２８号公報に開示されている装置があった。これらには、直径の異なる原木を上下から挟持してその芯を検知する芯出し装置が設けられ、その芯出し装置により検知した芯を回転軸として、孔開け、植菌、封蝋等の加工を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の場合、椎茸菌はおが屑内に混ぜられて、先に開けられた孔に植菌機により椎茸菌を有したおが屑が所定量圧入されるものであるが、おが屑の量が一定にならず、正確に所望の量の菌が原木の孔内に圧入できないという問題があった。これは、おが屑タンク内でのおが屑の密度が均一ではなく植菌動作によりおが屑が一部で固まってしまうため、おが屑タンク内でおが屑を撹拌しているが、撹拌によりさらに密度の低い部分ができたりするためであった。
【０００４】この発明は、上記従来の技術の問題点に鑑みてなされたもので、原木の孔内に所望の密度及び量で正確に植菌することができる原木植菌方法と装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、椎茸均等の菌を含んだ菌担体粉末と、この菌担体粉末が植え付けられる原木が設けられ、この原木に対し孔開けして、その孔の中に上記菌担体粉末を圧入する原木植菌方法であって、上記菌担体粉末を上記原木の孔に向かって圧入する突き棒を設け、この突き棒の退避位置での先端部近傍と上記原木との間で、上記菌担体粉末をある程度押し固めた後、上記突き棒で上記菌担体粉末を上記原木の孔内に押し込むようにする原木植菌方法である。上記菌担体粉末の押し固めは、上記突き棒が通過する空間の側面を囲むように形成された円弧状等の端面部を備えた押圧部と、この押圧部と対面する側に位置した円弧状等の受け部とにより、上記突き棒が通過する空間を形成し、この空間内に菌担体粉末を押し固めるものである。
【０００６】またこの発明は、椎茸等の菌を含んだおが屑等の菌担体粉末と、この菌担体粉末が植え付けられる原木を有し、この原木に対し孔開けしその孔の中に上記菌担体粉末を圧入する原木植菌装置であって、この原木植菌装置は、上記菌担体粉末を収容した収容部と、この収容部内の上記菌担体粉末を上記原木の孔に向かって圧入する突き棒と、この突き棒の退避位置での先端部と上記原木との間に位置し、上記菌担体粉末を上記収容部内である程度押し固める押し固め装置を備えた原木植菌装置である。
【０００７】上記押し固め装置は、上記突き棒が通過する空間を囲むように略円弧状の端面部を備えた押圧部を有し、この押圧部と対面する側にも略円弧状の端面部を備えた受け部を設け、上記押圧部と受け部により上記突き棒が通過する空間を形成しているものである。上記突き棒の下端部は、その退避位置で上記押圧部と受け部との間の上記略円弧状の空間内に位置し、上記突き棒の退避位置での下端部の位置を調節するナット等の位置調節部材を設け、上記押圧部と受け部との間により形成された空間の菌担体粉末の量を調節可能にしたものである。さらに、上記押圧部は、上記突き棒と直角方向に移動可能に設けられ、上記菌担体粉末を上記収容部内で上記受け部に向かって押し込み、上記菌担体粉末を所定量押し固めるものである。
【０００８】また、上記押圧部は、上記突き棒と直角方向に移動可能に設けられたロッドに固定され、上記押圧部の長手方向長さは上記ロッドの直径よりも大きく、上記ロッドは鞘部材に挿通され、上記ロッドと上記鞘部材が一体となって上記収容部内で往復動するものである。上記鞘部材は円筒状に形成され、この鞘部材の直径は、ほぼ上記押圧部の長手方向長さ以下であって上記押圧部の長手方向長の約１／２以上である。
【０００９】この発明の原木植菌方法と装置は、おが屑等に配された菌を、所望の量及び密度で正確に突き棒により原木の孔に圧入植菌することができるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１〜図７はこの発明の第一実施形態を示すもので、図５、図６に示すように、この実施形態の原木植菌装置は、例えば椎茸の原木１に孔を明け、この孔におが屑中にまぶされた椎茸菌を圧入し、その後、その椎茸菌を入れた孔を封蝋するものである。この原木植菌装置は、椎茸の原木１を載せてその原木１の長手方向中心軸の回転中心を出す一対の水平芯出し部材２と、原木１を転がらないように保持する原木受け部３とからなる一対の芯出し装置４を備えている。さらに、芯出し装置４により回転中心が出された原木１の両端部を回転可能に保持し得る一対のクランプ装置６と、クランプ装置６による保持状態で原木１の長手方向に原木１を移動する駆動装置５とを備えている。
【００１１】芯出し装置４は、本体１０の下部に、左右対称に原木１の長さよりわずかに短い間隔を隔てて一対配置され、昇降装置であるエアーシリンダ１５が、その下端部を揺動可能に保持されて設けられ、エアーシリンダ１５の上部の昇降部であるピストンロッドに、原木受け部３が取り付けられている。
【００１２】この実施形態の原木植菌装置は、原木１に植菌用の孔を開けるドリル機７と、おが屑中に配された椎茸菌を原木１の孔に圧入して植え込む植菌機８と、植菌された原木１の孔を封鎖する封蝋機９とを備えている。ドリル機７、植菌機８、封蝋機９は、椎茸菌を植え付ける所定の間隔を隔てて図面左から順番に２組計６台が、原木１の長手方向に沿って一列に配置され、この原木植菌装置の本体１０の上部に設けられた揺動軸１２に揺動自在に設けられている。
【００１３】各ドリル機７、植菌機８、封蝋機９は、図６に示すように、本体１０の上部に取り付けられた揺動軸１２に軸支され、各ドリル機７、植菌機８、封蝋機９が、垂直方向下方を向くように、本体１０の上部に取り付けられたバランススプリング１８により引っ張られて支持されている。また、ドリル機７、植菌機８、封蝋機９は、それらを上下に移動させる移動装置として、それぞれエアーシリンダ１９に接続されている。
【００１４】各ドリル機７、植菌機８、封蝋機９は、各々垂直方向に設けられた送り用ガイドレール２０に沿って、ドリル機７、植菌機８、封蝋機９の送り用ガイドブロック２１とともに摺動自在に設けられている。送り用ガイドブロック２１には、エアシリンダ１９のピストンロッド１９ａの先端部が取り付けられている。また、送り用ガイドブロック２１は、図示しない引っ張りスプリングを介して、送り用ガイドレール２０に沿って摺動自在に設けられた位置決めガイドブロック２３と連結されている。位置決めガイドブロック２３は、ドリル機７、植菌機８、封蝋機９の先端部から原木１の長手方向と直角な方向へ下向きに且つ対称的に開いた位置決め部材２５を備える。
【００１５】この実施形態の原木植菌装置の植菌機８は、図１〜図３に示すように、菌を含んだおが屑等の菌担体粉末３０を収容する収容部３２と、この収容部３２内の菌担体粉末３０を原木１の孔に向かって圧入する突き棒３４と、この突き棒３４の退避位置での先端部と原木との間に位置し菌担体粉末３０を収容部３２内である程度押し固める押し固め装置３６を備えている。
【００１６】押し固め装置３６は、図４に示すように、突き棒３４が通過する空間を囲むように断面円弧状の端面部３８ａを有した押圧部３８を備え、この押圧部３８と対面する側にも断面円弧状の端面部４０ａを有した受け部４０を備える。そして、押圧部３８と受け部４０の円弧状の端面部３８ａ，４０ａにより囲まれる空間により、突き棒３４が通過する空間を形成するとともに、その空間内に菌担体粉末３０を押し固めている。押圧部３８は、ロッド４２を介して水平方向に配置されたエアシリンダ４４のピストンに接続され、水平方向に進退自在に設けられている。また、押圧部３８の円弧状の端面部３８ａの反対側の背面部３８ｂは、鋭角にロッド４２方向に尖った形状に設けられている。押圧部３８は、突き棒３４と直角方向に移動可能に設けられ、菌担体粉末３０を収容部３２内で受け部４０に向かって押し込むものである。さらに、突き棒３４の中間部には、菌担体粉末３０を撹拌する撹拌片３５が固定されている。ロッド４２は、収容部３２に設けられた取付部材４５の透孔４７に挿通され、透孔４７はロッド４２の直径とほぼ等しく形成され、収容部３２内の菌担体粉末３０が外にこぼれることがないように設けられている。
【００１７】収容部３２内の押し固め装置３６が進退する部分の両側上方には、菌担体粉末３０を撹拌する撹拌羽４６が回転軸４８に固定され、回転軸４８とともに回動可能に設けられている。回転軸４８は、収容部３２の両側壁に固定された軸受け部４３に回転自在に軸支されている。また、押圧部３８の両側方には、係合ピン５０が互いに反対方向に水平に伸びており、撹拌羽４６と同様に回転軸４８に固定された係合片５２の係合凹部５２ａに、係合ピン５０が各々係合している。
【００１８】この植菌機８の突き棒３４は、収容部３２内の背面側に垂直方向に挿通され、上端部には、連結部材５４が設けられ、連結部材５４を介してエアシリンダ５６のピストン５８に接続されている。突き棒３４の先端部は、押し固め装置３６の押圧部３８と受け部４０の直下方に位置した筒状部４１内に挿通されるとともに、押圧部３８と受け部４０により形成された空間に退避した位置からこの筒状部４１内に突出する。
【００１９】突き棒３４の下端部は、その退避位置で押圧部３８と受け部４０との間の円弧状の空間内に位置するように、連結部材５４を介してエアシリンダ５６により突き棒３４が退避させられる。突き棒３４の上端部には雄ねじ３４ａが形成され、この雄ねじ３４ａに螺合して位置調節部材であるストッパ用ナット６０と位置調節部材である高さ調節用ナット６２が設けられている。ストッパ用ナット６０と高さ調節用ナット６２の間には、連結部材５４の係合部５４ａが位置している。高さ調節用ナット６２には、連結部材５４の透孔に嵌合し突き棒３４の回転を阻止する回転止めボルト６４が嵌合している。また、突き棒３４には、ボルト６８で下端部が支持された緩衝バネ６６が嵌合し、突き棒３４が退避位置に上昇した際に、緩衝バネ６６が収容部３２の天井３３に衝突して、ボルト６８と天井３３との間で緩衝バネ６６が圧縮され、退避時の衝撃を緩和する。
【００２０】次に、この実施形態の原木植菌装置の動作作用について、以下に説明する。先ず、原木１を原木置き台２９から一対の芯出し装置４の各原木受け部３に載せ、装置のスタートボタンを押す。すると、エアーシリンダ１５により原木受け部３が上昇し、ストッパーに当たるまで水平芯出し部材２が上昇し、その位置で、水平芯出し部材２の上昇運動は停止する。この停止位置と、原木１の長手方向の中心軸の位置は常にほぼ一定となる。
【００２１】その後、一対のクランプ装置６を作動させて、原木1の両端部を両側から保持する。この芯出し装置４はエアーシリンダ１５により自動的に位置決めされ、原木１の太さの検知やシーケンス制御も不要な簡素な構造になっている。
【００２２】この後、原木１を保持したクランプ装置６は、駆動装置５によりドリル機７の下方の加工位置に水平移動する。次に、ドリル機７のエアーシリンダ１９の作動により、ドリル機７が下降し、同時に位置決め部材２５も下降する。位置決め部材２５が原木１に当接すると、湾曲した原木１の側面の位置に倣って、ドリル機７、送り用ガイドブロック２１、エアシリンダ１９、位置決めガイドブロック２３が一体として、揺動軸１２を中心として前後に揺動する。これによりドリル機７のドリル７ａも揺動し、原木１の所定位置の中心に位置決めされる。さらに、エアーシリンダ１９のピストンロッド１９ａが突出すると、位置決めガイドブロック２３がスプリングに抗して下降し、ドリル機７がさらに下降し、原木１の所定位置に孔を明ける。所定の孔開け後エアーシリンダ１９によりドリル機７が一時上昇する。そして、クランプ装置６により、原木１が所定角度軸周りに回動し、再び上記と同様の動作で、ドリル機７が降下し、同様に孔開け加工を行う。
【００２３】この加工を原木１の周囲に１列行った後、クランプ装置６は、原木１を保持した状態でドリル機７と植菌機８の間隔分だけ長手方向に移動する。すると、ドリル機７で開けられた孔は、植菌機８の下方に位置する。その後、植菌機８の動作はドリル機７と同様に、植菌機８が下降し、同時に位置決め部材２５も下降し、原木１の側面に倣って、揺動軸１２を中心として前後に揺動し、位置決め部材２５の動きにあわせて、植菌機８の収容部３２も前後に揺動し、原木１の所定位置の中心に位置決めされる。
【００２４】次に、植菌機８の押し固め装置３６のエアシリンダ４４が作動しロッド４２が退避位置から突出する。これにより、押圧部３８が受け部４０に向かって移動し、その移動の途中に存在する菌担体粉末３０を押しながら移動し、受け部４０の端面部４０ａとの間で菌担体粉末３０を押し固める。このとき突き棒３４は最上昇位置に退避している。さらにこのとき、係合ピン５０が押圧部３８とともに移動するので、係合片５２が係合ピン５０により回動させられ、回転軸４８を介して撹拌羽４６も回転し、菌担体粉末３０が適度に撹拌される。
【００２５】そして、突き棒３４が降下し、押し固め装置３６の押圧部３８と受け部４０間に固められた菌担体粉末３０を筒状部４１内に押し込み、さらに押し固められた菌担体粉末３０を原木１の孔に圧入する。このとき突き棒３４に設けられた撹拌片３５によっても、菌担体粉末３０が撹拌される。そして、押圧部３８はエアシリンダ４４により退避位置に戻る。このとき押圧部３８の背面部３８ｂは鋭角状に形成されているので、菌担体粉末３０により抵抗が少ない。
【００２６】ここで、植菌する菌担体粉末３０の量は、上昇位置である退避状態での突き棒３４の下端部の位置を調節することにより、所定の量に設定される。この調節は、連結部材５４の係合部５４ａが雄ねじ部３４ａに緩く嵌合しているので、位置調節部材である高さ調節用ナット６２と突き棒３４の雄ねじ部３４ａの螺合位置を調節して、突き棒３４の退避位置での高さを設定する。すなわち、エアシリンダ５６が作動し、連結部材５４の係合部５４ａが高さ調節ナット６２の裏面に当接して、突き棒３４が上昇し退避するので、このときの突き棒３４の下端部の位置が、高さ調節用ナット６２の螺合位置で設定される。また、ストッパ用ナット６０は、突き棒３４が降下した突出位置での先端部の位置を設定するものである。これにより、押圧部３８と受け部４０との間により形成された上記空間の広さが調節され、菌担体粉末３０の量を調節可能にしている。
【００２７】植菌機８による植菌は、原木１の周囲に形成された孔の数だけ植え込んで上昇する。このとき、この植菌位置の隣では、ドリル機７により上記と同様の孔開け加工が行われている。
【００２８】この後さらに、クランプ装置６は、原木１を保持した状態で植菌した孔を封蝋機９の下方に位置させる。その後、封蝋機９の動作はドリル機７と同様に、封蝋機９が下降し、同時に位置決め部材２５も下降する。そして、原木１に当接しその側面に倣って、揺動軸１２を中心として前後に揺動する位置決め部材２５の動きにあわせて、封蝋機９も前後に揺動し、原木１の所定位置の中心に位置決めされる。そして、封蝋機９の封蝋装置９ａが下降して、原木１に椎茸菌を植え込んだ孔の上部に蝋を流し込み、その孔の数だけ封蝋して上昇する。
【００２９】上記の全工程の加工が原木１の全周全長に渡って完了すると、加工された原木１を保持しているクランプ装置６は駆動装置５により右側に移動し、ホダ木搬出部６０の位置で停止し、クランプ装置６はアンクランプされ、加工された原木１はホダ木搬出部６０へ落下し、原木１に対する植菌の１サイクルが完了する。
【００３０】この実施形態の原木植菌にによれば、自動的に孔開けされた原木１に、正確に所定の量の椎茸菌を植菌することが出来、植菌が少なすぎたり多すぎたりすることがない。また、ドリル機７や植菌機８等は、位置決め部材２５とその位置決め部材２５が原木１に倣って揺動する簡素な構造であり、太さが違い、さらに湾曲している原木１に対ししても正しく位置決めされる。
【００３１】次にこの発明の第二実施形態の原木植菌装置について、図７，図８を基にして説明する。ここで上記実施形態と同様の構成は同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態では、押圧部３８が取り付けられたロッド４２に、発泡樹脂製等の鞘部材７０が嵌挿され、ロッド４２と鞘部材７０が一体となって収容部３２内を往復動するように設けられている。ここで、押圧部３８の長手方向長さはロッド４２の直径よりも大きく鞘部材７０の直径は、ほぼ押圧部３８の長手方向長さ以下であって約１／２以上の範囲に入るものである。また、ロッド４２と鞘部材７０は、収容部３２に設けられた取付部材４５の透孔４９に挿通され、透孔４９は鞘部材７０の直径とほぼ等しく形成され、収容部３２内の菌担体粉末３０が外にこぼれることがなく、鞘部材７０と透孔４９との間の摩擦も少ない。
【００３２】この実施形態の原木植菌方法と装置は、おが屑等の菌担体粉末３０内を往復動するロッド４２に、鞘部材７０が嵌挿され、押圧部３８の長さに対してロッド４２の径が小さいことにより押圧部３８の後退動作で、菌担体粉末３０が押圧部３８の背後側で押し固められるのを防止している。即ち、ロッド４２の太さに対して鞘部材７０の太さは、押圧部３８の長手方向の長さに対して、１／２以上の太さに設定されていることから、押圧部３８の往復動作によっても押圧部３８の背後側で菌担体粉末３０を押し固めることができにくくなっており、収容部３２内での菌担体粉末３０の密度の偏りを効果的に防止している。鞘部材７０の太さは、ほぼ押圧部３８の長手方向長さ以下であって１／２以上であればよい。
【００３３】この実施形態の植菌装置によれば、押し固め装置３６の押圧部３８の往復動によっても押圧部３８の背後側の菌担体粉末３０が押し固められにくく、菌担体粉末３０の密度の偏りを抑え、均一な植菌を可能としている。
【００３４】なお、押し固め装置の押圧部は、端面部が略円弧状等、突き棒の側面を囲むような形状であればよく、この場合の略円弧状とは、端面部はコ字状や三角、その他多角形状のあってもい。また、孔開け加工等の位置は、原木の全周に渡り形成し、各隣り合う孔開け位置は、各々半ピッチ分移動させた構成としても良い。さらに、孔開け位置は、螺旋状に形成しても良い。
【００３５】
【発明の効果】この発明の原木植菌方法と装置は、簡単な構成で、原木に対して正確に所定の量の植菌が可能であり、植菌量にムラがなく、効率よく安定に所望の植菌を行うことができる。特に、押し固め装置のロッドを鞘部材に挿通することにより、押圧部の背後側での菌担体粉末の押し固めを防止することができ、菌担体粉末の密度のムラを少なくするものである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９７０１５６０３
【氏名又は名称】株式会社イーエムテクノ
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月２７日（１９９９．１２．２７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９５４３０
【弁理士】
【氏名又は名称】廣澤 勲
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１４５４２３（Ｐ２００１−１４５４２３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月２９日（２００１．５．２９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３６９７９９ |
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