| 【発明の名称】 |
菌床栽培袋の折り畳み装置と方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】三木 孝昭
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| 【要約】 |
【課題】菌床栽培袋を理想に近い換気状態で折り畳みする。
【解決手段】菌床栽培袋の折り畳み装置は、菌床を充填して封口されたプラスチックフィルム製の菌床栽培袋１の開口部１Ａを折り畳みする。折り畳み装置は、挟着具４と水平折曲機構５と垂直折曲機構６と固着機構７とを備える。挟着具４は、開口部１Ａを上方にする姿勢で供給される菌床栽培袋１の開口部１Ａを両側部で独立して挟着する。水平折曲機構５は、菌床栽培袋１の両側を挟着している挟着具４を互いに接近する方向に水平面内で回動させて、菌床栽培袋１の開口縁を水平面で折曲する。垂直折曲機構６は、菌床栽培袋１の両側を折曲してなる挟着具４を垂直面内で回動して、菌床栽培袋１の上部を垂直方向から水平方向に折曲する。固着機構７は、垂直折曲機構６と水平折曲機構５で折曲されてなる菌床栽培袋１の互いに接近している両側部を連結する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 菌床を充填して封口されたプラスチックフィルム製の菌床栽培袋(1)の開口部(1A)を折り畳みする装置において、開口部(1A)を上方にする姿勢で供給される菌床栽培袋(1)の開口部(1A)を両側部で独立して挟着する挟着具(4)と、菌床栽培袋(1)の両側を挟着している挟着具(4)を互いに接近する方向に水平面内で回動させて、菌床栽培袋(1)の開口縁を水平面で折曲する水平折曲機構(5)と、菌床栽培袋(1)の両側を折曲してなる挟着具(4)を垂直面内で回動して、菌床栽培袋(1)の上部を垂直方向から水平方向に折曲する垂直折曲機構(6)と、垂直折曲機構(6)と水平折曲機構(5)で折曲されてなる菌床栽培袋(1)の互いに接近している両側部を連結する固着機構(7)とを備える菌床栽培袋の折り畳み装置。
【請求項２】 固着機構(7)が菌床栽培袋(1)を加熱状態で押圧して溶着するヒータ(15)を備える請求項１に記載される茸の菌床栽培袋の折り畳み装置。
【請求項３】 垂直折曲機構(6)が上下機構を有する請求項１に記載される菌床栽培袋の折り畳み装置。
【請求項４】 菌床を充填して封口されたプラスチックフィルム製の菌床栽培袋(1)の開口部(1A)を折り畳みする方法において、開口部(1A)を上方にする姿勢で供給される菌床栽培袋(1)の開口部(1A)を両側部で独立して挟着する挟着工程と、菌床栽培袋(1)両側の挟着部分を互いに接近する方向に水平面内で回動して折曲する水平折曲工程と、両側部を折曲している菌床栽培袋(1)の上部を垂直面内で回動して、菌床栽培袋(1)の上部を垂直方向から水平方向に折曲する垂直折曲工程と、菌床栽培袋(1)の互いに接近している両側部を連結する固着工程とからなる菌床栽培袋の折り畳み方法。
【請求項５】 固着工程において、菌床栽培袋(1)を熱溶着する請求項４に記載される菌床栽培袋の折り畳み方法。
【請求項６】 垂直折曲工程において、菌床栽培袋(1)の挟着部を上昇させる請求項４に記載される菌床栽培袋の折り畳み方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、菌床を充填して封口された菌床栽培袋の開口部を折り畳みする折り畳み装置と方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】菌床栽培袋は、菌床を充填した後、開口縁をシールして封口される。封口された菌床栽培袋は、図１に示すように、菌床を充填する部分よりも上に貫通孔２を開け、ここに通気シート３を密着して閉塞している。通気シート３は、菌床を充填する前工程で、袋の一部に貫通孔２を開け、貫通孔２を閉塞する位置に熱溶着して固定される。通気シート３は、封口された菌床栽培袋１の換気量を最適な状態とする通気性のシートで、たとえば不織布やろ紙が使用される。
【０００３】この状態で封口された菌床栽培袋は、下部に菌床を充填し、菌床よりも上部を折り畳むように固定して、栽培室の棚におかれて茸菌を繁殖させる。このとき、通気シートから菌床栽培袋の内部に最適な空気が供給される。茸菌が繁殖した後、菌床栽培袋を開いて茸を発生させる。
【０００４】菌床栽培袋の上部を折り畳む装置は開発されている。この装置は、図２ないし図４に示す工程で、菌床栽培袋１の上部を折り畳む。すなわち、菌床栽培袋１の上縁の両側を挟着具２４で挟着し、この状態で挟着部よりも下をロッド２５で突いて、挟着具２４で挟着部が平行になるように折り畳み、折り畳み状態で、菌床栽培袋１を両側からヒータで加熱されたロッド１６で押して溶着する。この装置は、菌床栽培袋１を、図５に示すように、上端部を二つ折りにして、上部を互いに密着させる状態に折り畳みする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上の工程で菌床栽培袋１を折り畳みする装置は、充填している菌床に理想的な状態で空気を供給できなくなる欠点がある。それは、菌床栽培袋１の上部を互いに密着させる状態で折り畳んで固定しているからである。とくに、通気シート３を固定している部分が互いに接近して重なる状態となって、換気が充分にできなくなる欠点がある。
【０００６】本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、菌床栽培袋を理想に近い換気状態で折り畳みできる折り畳み装置と方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の菌床栽培袋の折り畳み装置は、菌床を充填して封口されたプラスチックフィルム製の菌床栽培袋１の開口部１Ａを折り畳みする。折り畳み装置は、菌床栽培袋１の開口部１Ａを両側部で独立して挟着する挟着具４と、挟着具４を互いに接近する方向に水平面内で回動させる水平折曲機構５と、挟着具４を垂直面内で回動させる垂直折曲機構６と、菌床栽培袋１の互いに接近している両側部を連結する固着機構７とを備える。挟着具４は、開口部１Ａを上方にする姿勢で供給される菌床栽培袋１の開口部１Ａを両側部で独立して挟着する。水平折曲機構５は、菌床栽培袋１の両側を挟着している挟着具４を互いに接近する方向に水平面内で回動させて、菌床栽培袋１の開口縁を水平面で折曲する。垂直折曲機構６は、菌床栽培袋１の両側を折曲してなる挟着具４を垂直面内で回動して、菌床栽培袋１の上部を垂直方向から水平方向に折曲する。固着機構７は、垂直折曲機構６と水平折曲機構５で折曲されてなる菌床栽培袋１の互いに接近している両側部を連結する。
【０００８】固着機構７には、菌床栽培袋１を加熱状態で押圧して溶着するヒータ１５を設けることができる。垂直折曲機構６には、上下機構を設けることができる。
【０００９】本発明の菌床栽培袋の折り畳み方法は、菌床を充填して封口されたプラスチックフィルム製の菌床栽培袋１の開口部１Ａを折り畳みする方法であって、挟着工程と水平折曲工程と垂直折曲工程と固着工程とからなる。挟着工程は、開口部を上方にする姿勢で供給される菌床栽培袋１の開口部を、両側部で独立して挟着する。水平折曲工程は、菌床栽培袋１の両側の挟着部分を互いに接近する方向に水平面内で回動して折曲する。垂直折曲工程は、両側部を折曲している菌床栽培袋１の上部を垂直面内で回動して、菌床栽培袋１の上部を垂直方向から水平方向に折曲する。固着曲工程は、菌床栽培袋１の互いに接近している両側部を連結する。
【００１０】固着工程において、菌床栽培袋１を熱溶着することができる。垂直折曲工程において、菌床栽培袋１の挟着部を上昇させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための菌床栽培袋の開口部を折り畳みする装置と方法を例示するものであって、本発明は折り畳み装置と方法を下記に特定しない。
【００１２】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１３】図１に示す菌床栽培袋１は、プラスチックシート等の可撓性シートを袋状にしたもので、内部には、茸菌を植え付けしている菌床を充填している。さらに、この菌床栽培袋１は、開口縁をヒートシールして溶着して、雑菌が侵入しないようにしている。さらに、菌床栽培袋１は、内部に適度な空気を供給するために、菌床よりも上方に貫通孔２を開けて、ここに通気シート３を溶着している。通気シート３は、不織布やろ紙で、貫通孔２を気密に密閉しないように閉塞する。したがって、この構造の菌床栽培袋１は、雑菌を侵入させることなく空気を供給できる特長がある。このため、雑菌の繁殖を防止しながら、茸菌を繁殖できる特長がある。ただ、本発明の装置が開口部を折り畳みする菌床栽培袋は、必ずしも開口縁をヒートシールする必要はなく、また、貫通孔を開口してここに通気シートを付着した構造とする必要はない。たとえば、菌床栽培袋の開口部をヒートシールすることなく、接着剤で接着することもできる。また、内部に空気を供給するための通気シートを設けることなく、微細な貫通孔を設ける構造とすることもできる。したがって、本発明の折り畳み装置と方法は、菌床栽培袋の構造を特定するものではない。
【００１４】図６と図７に示す菌床栽培袋１の開口部を折り畳みする装置は、開口部を上方とする姿勢で供給される菌床栽培袋１の開口部を両側部で独立して挟着する挟着具４と、菌床栽培袋１の両側を挟着している挟着具４を互いに接近する方向に水平面内で回動させて、菌床栽培袋１の開口縁を水平面で折曲する水平折曲機構５と、菌床栽培袋１の両側を折曲してなる挟着具４を垂直面内で回動して、菌床栽培袋１の上部を垂直方向から水平方向に折曲する垂直折曲機構６と、垂直折曲機構６と水平折曲機構５で折曲されてなる菌床栽培袋１の互いに接近している両側部を連結する固着機構７とを備える。
【００１５】図の装置は、菌床栽培袋１の中央部と両側部とを別々に挟着する３組の挟着具４を備える。３組の挟着具４は、菌床栽培袋１の上部を、中央部とその両側に約３等分して挟着する。３組の挟着具４は、図８に示すように、コンベア等で挟着具４の真下に供給される菌床栽培袋１の開口部の上部を両面から挟着する。挟着具４は、菌床栽培袋１が真下に供給されるときは、図８の鎖線で示す水平に開かれた位置にあり、菌床栽培袋１が供給されると、実線で示す位置に移動して菌床栽培袋１を挟着する。ただ、狭着具は、必ずしも図の鎖線で示すように、水平な状態まで開く必要はない。狭着具は、菌床栽培袋１が真下に供給されるときに邪魔にならない範囲で開くことができる。狭着具は、たとえば９０〜１５０度の範囲で開く構造として、開閉の動作を簡単にできる。
【００１６】３組の挟着具４で、菌床栽培袋１の中央部とその両側を挟着する装置は、菌床栽培袋１の開口部をしっかりと挟着して、理想的な状態に折曲して折り畳みできる特長がある。ただ、本発明の装置と方法は、挟着具が必ずしも菌床栽培袋の中央部を挟着する必要はない。菌床栽培袋は、両側を挟着具で挟着し、中央部を挟着することなく折曲することもできるからである。
【００１７】挟着具４は、菌床栽培袋１を両側から挟着するキャッチプレート８と、このキャッチプレート８を水平の姿勢から垂直の姿勢に移動して、菌床栽培袋１を挟着するチャック９とを備える。両側の挟着具４は、図７に示すように、菌床栽培袋１を溶着するヒータ１５を挿入するために、キャッチプレート８のヒータ挿入位置に切欠部８Ａを設けている。ただ、キャッチプレートは、必ずしも切欠部を設ける必要はなく、両側からヒータを押し付けて菌床栽培袋を溶着することもできる。チャック９は空気シリンダーで、キャッチプレート８を図８に示すように水平姿勢と垂直姿勢に移動する。空気シリンダーであるチャック９は、速やかにキャッチプレート８を水平位置と垂直位置に移動できる、また、キャッチプレート８を好ましい圧力で挟着できる特長がある。ただ、チャックには、油圧シリンダーや減速モーター等も使用できる。
【００１８】水平折曲機構５は、菌床栽培袋１を挟着している両側の挟着具４を、図９の平面図の矢印で示すように約１２０度回動して、菌床栽培袋１の開口部をほぼ三角形となるように折曲する。このとき水平折曲機構５は、両側の挟着具４を、通気シート３を配設していない側に回動させる。通気シート３を外側に向けて、通気を良くさせるためである。ただ、菌床栽培袋が両側に貫通孔を有する場合は、水平折曲機構が両側の挟着具を折曲する向きは問わない。
【００１９】図７の装置の水平折曲機構５は、挟着具４のチャック９の上端を固定している回動アーム１０と、この回動アーム１０を水平面内で回動させる水平回転機構１１とを備える。水平回転機構１１は、空気シリンダーを内蔵して、回動アーム１０を回動させる駆動機構である。ただ、水平回転機構は、油圧機構で回動アーム１０を回動させる機構、さらに、減速モーターと歯車で回動アーム１０を回動させる機構とすることもできる。水平回転機構１１は、両側のチャック９を、図９の鎖線位置で示す直線位置から、実線で示す回動位置に移動させる。
【００２０】垂直折曲機構６は、垂直アーム１２と、この垂直アーム１２を垂直面内で回動させる垂直回転機構１３とを備える。図７に示すように、垂直アーム１２は、水平折曲機構５の水平回転機構１１を上端に固定し、下端には垂直回転機構１３を連結している。垂直回転機構１３は、空気シリンダー（図示せず）を内蔵しており、この空気シリンダーで、垂直アーム１２を垂直の姿勢と水平の姿勢に回動させる。垂直折曲機構６は、垂直アーム１２を回動させて、両側部を折曲している菌床栽培袋１の上部を垂直方向から水平方向に折曲する。このとき、垂直折曲機構６は、水平折曲機構５で折曲された開口部の中央部が上側となるように、すなわち菌床栽培袋１の上部が通気シート３を配設していない側に折曲されるように垂直アーム１２を回動させる。通気シート３を外側に向けて、通気を良くさせるためである。
【００２１】さらに、図７の垂直折曲機構６は、垂直回転機構１３を上下機構である上下シリンダー１４に連結して、垂直回転機構１３が垂直アーム１２を回動させるときに、垂直回転機構１３を上下に移動させる。この上下シリンダー１４は、垂直アーム１２を垂直の姿勢から水平の姿勢に回動させるときに、図１０に示すように、垂直回転機構１３を上昇させる。上昇のストロークは、たとえば１ｃｍである。この装置は、菌床栽培袋１の上部にたるみができないように折り畳みできる特長がある。それは、挟着具４が菌床栽培袋１の上部を持ち上げながら、垂直姿勢から水平姿勢に折り畳まれるからである。
【００２２】垂直回転機構１３の回転中心、すなわち、垂直アーム１２が回転する中心は、図１０のＡ点にある。ただし、Ａ点は上下シリンダー１４が上昇位置にあるときの回転中心を示している。この装置は、回転中心を、菌床栽培袋１の中央部を挟着するキャッチプレート８と同一水平面としている。
【００２３】固着機構７は、菌床栽培袋１を加熱状態で両面から押圧して溶着するヒータ１５を備える。ヒータ１５はロッド１６に内蔵され、この一対のロッド１６が互いに接近して菌床栽培袋１を熱溶着して固定する。図１１は、折り畳み装置の平面図である。この図に示す固着機構７は、一対の伸縮シリンダー１７と、この伸縮シリンダー１７のプランジャ１８の先端に固定しているヒータ１５を内蔵するロッド１６とを備える。伸縮シリンダー１７は、後端をフレームに固定して、先端のプランジャ１８にロッド１６を固定している。一対の伸縮シリンダー１７は、菌床栽培袋１を挟着して水平に回動された両側の挟着具４のキャッチプレート８の切欠部８Ａに向かってロッド１６を前進させる位置に、直線上に配設される。さらに、ロッド１６は、図示しないが、空気シリンダーや油圧シリンダーのショックアブソーバーを内蔵させることができる。このロッドは、ショックアブソーバを介して菌床栽培袋を挟着するので、挟着するときの衝撃で菌床栽培袋が破損するのを少なくできる。
【００２４】以上の折り畳み装置は、以下のようにして菌床栽培袋の開口部を折り畳み状態に固定する。
(1) 菌床栽培袋の供給工程この工程において、挟着具４は、キャッチプレート８を水平に開いた位置にあり、水平折曲機構５は、３組の挟着具４であるキャッチプレート８を直線上に位置する姿勢にあり、垂直折曲機構６は垂直アーム１２を垂直姿勢とし、上下シリンダー１４は降下位置にあり、伸縮シリンダー１７は先端のロッド１６を後退させる位置に待機している。この状態で、菌床栽培袋１が、開口部を上方にする姿勢で挟着具４の真下に供給される。このとき、挟着具４は、菌床栽培袋１の供給の邪魔にならないように、キャッチプレート８を水平に開いた状態とする。図１１の装置は、挟着具４の真下に菌床栽培袋１を供給する供給コンベア１９を備える。供給コンベア１９は、菌床栽培袋１を上に載せて挟着具４の真下に供給する。菌床栽培袋１が挟着具４の真下に供給されると、このことをセンサー（図示せず）で検出して供給コンベアを停止させる。
【００２５】(2) 挟着工程チャック９がキャッチプレート８を水平位置から垂直位置に移動させて、挟着具４でもって、菌床栽培袋１の開口部を、中央部とその両側部の３カ所で独立して挟着する。この工程において、水平折曲機構５と垂直折曲機構６は駆動されない。
【００２６】(3) 水平折曲工程挟着具４が菌床栽培袋１を挟着する状態に保持して、水平折曲機構５が、両側の挟着具４を、両側の挟着部分が互いに接近する方向に水平面内で回動し、両側のキャッチプレート８を、図９の鎖線位置から実線位置に移動させる。このとき、挟着された菌床栽培袋１の中央部とその両側部分が、ほぼ三角形に近い状態になるように折曲される。なお、水平折曲工程は、次の垂直折曲工程と一緒に行われる。それは、水平折曲機構５で両側の挟着具４を互いに接近する方向に回動するときに、菌床栽培袋１の両側の挟着部分の近傍が突っ張る状態となって、狭着具４を水平方向に折曲し難くなるおそれがあるからである。ただ、水平折曲機構５で両側の挟着具４を折曲するときに菌床栽培袋１の両側が突っ張らない場合は、垂直折曲工程に連動することなく水平折曲工程のみを行っても良い。
【００２７】(4) 垂直折曲工程さらに、挟着具４が菌床栽培袋１を挟着する状態に保持して、垂直回転機構１３でもって垂直アーム１２を垂直の姿勢から水平の姿勢に回動させる。したがって、菌床栽培袋１の上部は、挟着具４に挟着されて垂直方向から水平方向に折曲される。このとき、上下シリンダー１４を駆動して、挟着具４を上昇させながら、水平な方向に向かって回動させる。菌床栽培袋１の上部にたるみができるのを阻止するためである。
【００２８】(5) 固着工程以上の状態に保持して、固着機構７の伸縮シリンダー１７が伸長されて、先端のロッド１６が菌床栽培袋１を両面から挟着して溶着する。ロッド１６は、両側の挟着具４のキャッチプレート８で挟まれている菌床栽培袋１を押して溶着する。
【００２９】以上の工程で菌床栽培袋１が折り畳まれるが、図の装置は、この状態に折り畳んだ菌床栽培袋１の取出機構２０を備える。取出機構２０は、プランジャ１８の先端に押出プレート２２を固定してる押出シリンダー２１と、排出コンベア２３とを備える。押出シリンダー２１は、押出プレート２２で菌床栽培袋１を排出コンベア２３に押し出す。このとき、挟着具４が菌床栽培袋１を挟着するのを弱くし、あるいは弱くすることなく、押出シリンダー２１で強制的に押し出して、排出コンベア２３に移送する。押出シリンダー２１は、挟着具４の先端に向かって菌床栽培袋１を押し出す。
【００３０】
【発明の効果】本発明の菌床栽培袋の折り畳み装置と方法は、菌床栽培袋を理想に近い換気状態で折り畳みできる特長がある。それは、本発明の折り畳み装置と方法が、菌床栽培袋の開口部を両側部で独立して挟着し、菌床栽培袋の両側の挟着部分を互いに接近する方向に水平面内で回動させて折曲すると共に、両側部が折曲された菌床栽培袋の上部を垂直面内で回動して垂直方向から水平方向に折曲し、菌床栽培袋の互いに接近している両側部を連結しているからである。
【００３１】本発明の折り畳み装置と方法で開口部が折り畳まれた菌床栽培袋は、図１２に示すように、開口部の両側部が折曲されて略三角形の形状に折り畳まれるので、貫通孔を設けた通気部分が互いに接近して密着しない。さらに、この装置と方法は、両側部が折曲された菌床栽培袋の上部を垂直方向から水平方向に折曲するので、通気部分を確実に外側に位置させて、しかも貫通孔を閉塞することなく、菌床栽培袋の内部に通気できる。これに対して、従来の装置で折り畳まれた菌床栽培袋は、図５に示すように、開口部を二つに折り畳んで、菌床栽培袋の上部を互いに密着させる状態となるので、通気シートを固定している通気部分が互いに接近して重なる状態となって充分に換気できなくなる。以上のように、本発明の装置と方法は、菌床栽培袋の開口部を独特の形状に折り畳むことにより、通気部分を密着させることなく、充填している菌床に理想的な状態で空気を供給して換気できる。
【００３２】本発明の請求項２の折り畳み装置と、請求項５の折り畳み方法は、折り畳まれて互いに接近している菌床栽培袋の両側部を、熱溶着によって極めて簡単に固着できる。
【００３３】本発明の請求項３の折り畳み装置と、請求項６の折り畳み方法は、水平に折り畳んだ菌床栽培袋の上部を持ち上げながら垂直姿勢から水平姿勢に折り畳みすることによって、菌床栽培袋の上部にたるみができないようにして、より理想的な状態で換気できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５０１０９５６１３
【氏名又は名称】東亜技研工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年３月９日（２００１．３．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４３５４
【弁理士】
【氏名又は名称】豊栖 康弘 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−２６２６６４（Ｐ２００２−２６２６６４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年９月１７日（２００２．９．１７） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−６７８７３（Ｐ２００１−６７８７３） |
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