(57)【要約】【課題】液体種菌を栽培容器内の培地に接種するまでの間、雑菌との接触を断ち、かつ各栽培容器内の培地へ接種すべき種菌量のばらつきを可及的に少なくすること。【解決手段】メインタンク２００と、液体種菌の接種位置においてトレイ１４に収納された栽培容器１２の上方に各々位置し、栽培容器１２に対し接離動するノズル７７と、ノズル７７の開放および閉塞を切り替えるノズル開閉手段９６を有するノズル機構２０と、メインタンク２００からノズル７７に通じる流路の中途に、液体種菌を一時貯留するサブタンク２３０、メインタンク２００からサブタンク２３０へ液体種菌を供給する送液機構２２０と、送液機構２２０とサブタンク２３０との間に、サブタンク２３０への液体種菌の流入を規制する弁体２３４と、サブタンク２３０内への液体種菌の供給量に基づき、弁体２３４の開閉動作、ノズル開閉手段９６の開閉動作を各々制御する制御部とを具備する。【選択図】図１
2011101628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレイに収納され、きのこ栽培用の培地が充てんされている栽培容器内に液体種菌を接種する液体種菌接種装置であって、
前記液体種菌が収容されたメインタンクと、
前記液体種菌の接種位置において前記トレイに収納されている栽培容器の上方に各々位置し、前記栽培容器に対して接離動するノズルおよび、前記ノズルの開放および閉塞を切り替えるノズル開閉手段を有するノズル機構と、
該メインタンクから前記ノズルに通じる流路の中途に配設され、前記液体種菌を一時貯留するサブタンクと、
前記メインタンクから前記サブタンクへ液体種菌を供給する送液機構と、
前記送液機構と前記サブタンクとの間に配設され、前記サブタンクへの液体種菌の流入を規制する弁体と、
前記サブタンク内への前記液体種菌の供給量に基づいて、前記弁体の開閉動作および、前記ノズル開閉手段の開閉動作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装置。
【請求項２】
前記サブタンクには、前記サブタンク内の圧力を計測する圧力センサが配設されていて、
前記制御部は、前記圧力センサからの計測圧力値が予め設定されている圧力値に到達したことを検出した際に、前記弁体を閉じる動作を実行させることを特徴とする請求項１記載の液体種菌接種装置。
【請求項３】
前記ノズル位置に対応する位置に前記トレイが搬送されたことを検出し、トレイ検出信号を前記制御部に送信するトレイ検出手段をさらに有し、
前記制御部は、前記弁体を閉じる動作を実行させた後、前記トレイ検出信号を受信している場合においてのみ、前記ノズル開閉手段を所定時間にわたって開放させた後、前記ノズル開閉手段を閉塞する動作をそれぞれ実行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装置。
【請求項４】
前記搬送機構、前記ノズル機構、前記サブタンク、前記弁体が、それぞれ複数配設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装置。
【請求項５】
前記送液機構は、チューブポンプであ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装置。
【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装置に関する。
【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。
【０００４】
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装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
特許文献１に記載されている液体種菌接種装置では、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。液体種菌を接種する際には、大気中に浮遊する雑菌との接触による液体種菌の汚染を防ぐため、圧縮エアを用いずにシリンダポンプを用いて液体種菌を送液する方式が採用されている。しかしながら液体種菌を送液するシリンダポンプが液体種菌と直接接触しているため、シリンダポンプが汚染していると液体種菌も汚染されてしまうという課題があった。
【０００５】
そこで、本出願人は、種菌収容器内に収容されている液体種菌を栽培容器内の培地に接種するまでの間に、雑菌と接触しない状態を維持することが可能な液体種菌接種装置の構成を、特許文献２において提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−９６５７号公報
【特許文献２】特開２００９−７２１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載の液体種菌接種装置によれば、種菌収容器内から栽培容器内の培地に接種するまでの間、雑菌との接触を断つことに成功した。しかしながらこの種菌接種器は、液体種金を種菌収容器から栽培容器までチューブポンプにより送液しているため、液体種菌を送液する際に脈動が生じてしまう等して、種菌の接種量のばらつきを５％以下に抑えることが困難であることが明らかになった。
そこで、より均等に液体種菌を栽培容器の培地へ接種するための液体種菌接種装置の開発が要望されるようになった。
【０００８】
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、種菌収容器内から栽培容器内の培地に接種するまでの間、雑菌との接触を断つことに加え、各栽培容器内の培地へ接種すべき種菌量のばらつきを可及的に少なくすることが可能な液体種菌接種装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、トレイに収納され、きのこ栽培用の培地が充てんされている栽培容器内に液体種菌を接種する液体種菌接種装置であって、前記液体種菌が収容されたメインタンクと、前記液体種菌の接種位置において前記トレイに収納されている栽培容器の上方に各々位置し、前記栽培容器に対して接離動するノズルおよび、前記ノズルの開放および閉塞を切り替えるノズル開閉手段を有するノズル機構と、該メインタンクから前記ノズルに通じる流路の中途に配設され、前記液体種菌を一時貯留するサブタンクと、前記メインタンクから前記サブタンクへ液体種菌を供給する送液機構と、前記送液機構と前記サブタンクとの間に配設され、前記サブタンクへの液体種菌の流入を規制する弁体と、前記サブタンク内への前記液体種菌の供給量に基づいて、前記弁体の開閉動作および、前記ノズル開閉手段の開閉動作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装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる液体種菌接種装置によれば、液体種菌を収容する種菌収容器から栽培容器内の培地に液体種菌を接種するまでの間、液体種菌は送液管の流路面以外には何ら接触することがないため、清浄な状態で液体種菌を接種することができる。また、メインタンクから送り出された液体種菌は、一旦サブタンクに貯留された後、噴射ノズルから栽培容器内の培地に接種されることになるため、送液時に脈動が発生することはなく、すべての噴射ノズルから一定圧力で液体種菌を噴射させることができる。これにより、栽培容器ごとにおける液体種菌の接種量のばらつきを抑え、栽培容器への液体種菌の接種量を均等にすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態における液体種菌接種装置の全体構成を示す正面図である。
【図２】図１内の液体種菌接種装置のうち接種部の側面図である。
【図３】接種部の正面図（搬出路の出口側から臨んだ図）である。
【図４】キャップの肩部押え機構の説明図である。
【図５】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６】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７】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８】図７の状態における栽培容器部分の平面図である。
【図９】図８の状態からキャップ水平面内において斜め方向にスライドさせた状態の栽培容器部分を示す平面図である。
【図１０】ノズル機構を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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、本実施形態における液体種菌接種装置の全体構成を示す正面図である。
図２は、図１中の液体種菌接種装置のうちの接種部の側面図、図３は、接種部の正面図（トレイが搬出される搬送路の出口側から臨んだ図）である。
液体種菌接種装置１は、液体種菌を収容するメインタンク２００と、メインタンク２００から送液部であるチューブ９２を介してサブタンク２３０に一旦貯留させた後、サブタンク２３０内の液体種菌を栽培容器１２内の培地に所定量接種する接種部１０と、メインタンク２００内の液体種菌を接種部１０に送液する送液機構であるチューブポンプ２２０とを有している。すなわち、本実施形態にかかる液体種菌接種装置１は、液体種菌収容部であるメインタンク２００と、送液機構であるチューブポンプ２２０と、サブタンク２３０を有する接種部１０とが送液部であるチューブ９２により連結されることにより構成されている。
【００１３】
メインタンク２００には、内部に収容した液体種菌を攪拌するための攪拌モータ２１０が配設されていて、図示しない制御部により、攪拌モータ２１０の作動状態が適宜制御されている。メインタンク２００はローラ付き架台１１６に交換可能に配設されている。メインタンク２００の底部と、接種部１０に設けられているサブタンク２３０との間はチューブ９２により連結されている。チューブ９２による送液路の中途位置には、チューブポンプ２２０が配設されており、メインタンク２００からサブタンク２３０に液体種菌が送液される。チューブポンプ２２０もまた、ローラ付架台１２２に脱着自在に配設されている。
【００１４】
サブタンク２３０には、サブタンク２３０の内部圧力を検出する圧力センサ２３２とチューブポンプ２２０から送液された液体種菌のサブタンク２３０内への流入状態のオンオフ切り替えを行う弁体であるエアボールバルブ２３４が配設されている。
チューブポンプ２２０によりメインタンク２００に収容されている液体種菌がサブタンク２３０に貯留されると、サブタンク２３０の内部圧力は徐々に増加する。圧力センサ２３２は、常時サブタンク２３０内の圧力を計測しており、サブタンク２３０内の圧力値が予め設定されている圧力値になると、圧力センサ２３２は圧力到達信号を図示しない制御部送信する。本実施形態において圧力センサ２３２が制御部に送信する圧力到達信号は、高圧側圧力到達信号と、低圧側圧力到達信号の２つの圧力到達信号がある。
【００１５】
図示しない制御部は、サブタンク２３０の内部圧力が上昇し、圧力センサ２３２からの高圧側圧力到達信号を受信すると、エアボールバルブ２３４の流路を閉じる処理を実行する。また制御部は流路を閉じる処理と同時または連動して制御部はチューブポンプ２２０の動作を停止させる処理を実行する。制御部による以上の処理が実行された後、サブタンク２３０に所定圧力で貯留されている液体種菌は、後述する接種部１０によって栽培容器１２の培地に接種される。
【００１６】
接種部１０によりサブタンク２３０に貯留されていた液体種菌が栽培容器１２内の培地に接種されると、サブタンク２３０の内部圧力は低下することになる。サブタンク２３０の内部圧力が所定の圧力値まで低下すると、圧力センサ２３２が低圧側圧力到達信号を制御部に送信する。制御部は低圧側圧力到達信号を受信すると、エアボールバルブ２３４の流路を開く処理を実行する。また制御部は、流路を開く処理と同時または連動してチューブポンプ２２０の動作を再開させる処理を実行する。
このようにして、サブタンク２３０の内部圧力の状態（高圧状態または低圧状態）に応じて、圧力センサ２３２から送信される圧力検出信号に基づいて、制御部がメインタンク２００からサブタンク２３０に液体種菌を断続的に供給する処理が継続的に実行されている。
【００１７】
接種部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が複数本縦横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によりサブタンク２３０に一時貯留されている液体種菌を接種できるように構成されている。ノズル機構２０は、チューブ９４を介してサブタンク２３０と連結されている。本実施形態においては、送液路であるチューブ９２とサブタンク２３０とノズル機構２０とを連通するチューブ９４としてシリコンチューブを用いている。
【００１８】
続いて接種部１０における各部の詳細について説明する。
接種部１０において、栽培容器１２が収容されたトレイ１４を搬送する搬送機構１６は４連のチェーンコンベアよりなる。すなわち、搬送機構１６は、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２、図３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。搬送機構１６内におけるトレイ１４の停止位置には、図示しないトレイ検出センサが配設されていて、トレイ１４が所定位置に搬送されたことを検出した後、トレイ検出信号を制御部に送信する。
また、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。
【００１９】
次に、図４〜図７によりキャップ脱着機構について説明する。
図４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の上方位置からは外れた位置に配置されている。
【００２０】
符号３２は固定押え板である。固定押え板３２は、図４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４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。
【００２１】
符号３４は可動押え板である。可動押え板３４も図４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４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。
【００２２】
図５、図６、図７はキャップ脱着機構を示す図である。なお、図６、図７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５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。
【００２３】
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３）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。
本実施形態においては、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ている。
【００２４】
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６、図７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。
【００２５】
図６および図７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によって下方に付勢されている。取付板６１は、図５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。
【００２６】
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６および図７に示すように、キャップ押え板６０はキャップ１１の上方位置に位置している。
【００２７】
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６、図７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。
【００２８】
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。
【００２９】
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、まず前記のように図４に示す電磁ソレノイド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。
【００３０】
次いで制御部は図５および図６に示すモータ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）。
【００３１】
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。これにより図７に示すようにロッド５９が上昇し、支持板６４、取付板７３を介して支持板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、支持板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と支持板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。
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。図８は、図７の状態における栽培容器部分の平面図である。なお、図８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。
【００３２】
次いで制御部により図３に示すモータ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と支持板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。
【００３３】
また、図９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。
図９に示すように、キャップ１１がトレイ１４の上方位置においてその水平面内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。
【００３４】
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と支持板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、支持板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。
【００３５】
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５）。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。
【００３６】
続いてノズル機構２０について説明する。図１０は、ノズル機構を示す正面図である。
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トレイ１４内に収容されている栽培容器１２の本数と同数である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。ノズル７７が開放されると、サブタンク２３０とノズル７７との間を連通するチューブ９４に液体種菌が所定の圧力が付与された状態で充てんされている液体種菌は、ノズル７７の内周面に設けた螺旋状の溝に沿ってノズル７７の内周面を円滑に流下する。したがって液体種菌を栽培容器１２内の培地に適切に滴下することができるため好都合である。本実施形態においては、チューブ９２，９４としてシリコンチューブを採用している。
【００３７】
各ノズル７７は、図１０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。
【００３８】
ノズル７７の流路を開閉するノズル開閉手段９６は、図１０に示すように枠状に連結された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１０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１０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（駆動手段）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。
【００３９】
また、図１０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。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していることにより、当板１０２の上下２箇所でチューブ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。
【００４０】
上記のように、可動台４５（図５）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が栽培容器１２の口部内にまで下降する。そして制御部によりモータ１００が駆動し、押圧板９７が図１０中において左方に移動してチューブ９４が開放され、サブタンク２３０およびチューブ９４内に所定圧力（本実施形態においては高圧側圧力到達信号を発する際の検出圧力値を２０ＫＰａとした）で貯留されている液体種菌がノズル７７より栽培容器１２内の培地に一定量供給される。
【００４１】
本実施形態にかかる液体種菌接種装置１は、上記のように構成されている。
次に本実施形態かかる液体種菌接種装置１を用いた種菌の接種動作について説明する。
まず、図示しない制御部は、チューブポンプ２２０を起動すると共に、サブタンク２３０の入口に配設されたエアボールバルブ２３４の流路を開き、メインタンク２００からサブタンク２３０へ液体種菌を供給させる。サブタンク２３０に配設された圧力検出センサ２３２がサブタンク２３０の内部圧力が予め設定した所定圧力値（２０ＫＰａ）を検出するまで、チューブポンプ２２０によりメインタンク２００からサブタンク２３０に液体種菌が供給される。圧力検出センサ２３２が所定圧力値を検出すると、制御部に高圧側圧力到達信号を送信する。制御部は高圧側圧力到達信号を受信すると、エアボールバルブ２３４の流路を閉じると共にチューブポンプ２２０の送液動作を停止させる。このようにして、サブタンク２３０への液体種菌の過剰流入が防止されている。
【００４２】
そして、栽培容器１２を収容したトレイ１４が搬送機構１６によって接種部１０内に搬送される。なお、トレイ１４は予め接種部１０に搬送されていても良い。また、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ていることを想定しているが、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のはもちろんである。
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。ストッパ２６には接触センサ（図示せず）が取り付けられていて、トレイ１４がストッパ２６に当接すると、トレイ１４の検出信号が制御部に送信される。
【００４３】
そして前記したように、制御部は、キャップ脱着機構１８を作動させ、固定押え板３２と可動押え板３４とにより、栽培容器１２の肩部を押え、次いで、キャップ押え板６０を下降させると共に、支持板７４を上昇させて、両者間でキャップ１１を挟み込んでキャップ１１を口部から外す処理を実行する。次いで、可動台４５と共に、キャップ１１がキャップ押え板６０と支持板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、制御部はノズル機構２０およびノズル開閉手段９６を作動させることにより、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。
【００４４】
先にも説明したとおり、サブタンク２３０には所定の圧力が付与されているので、サブタンク２３０とノズル７７との間のチューブ９４にもサブタンク２３０内と同じ圧力が付与された状態になっている。したがって、制御部は、ノズル開閉手段９６にチューブ９４の閉塞状態を所定時間のみ解除させるように動作を制御すれば、チューブ９４からノズル７７に供給される液体種菌の量をほぼ均一に揃えることができる。チューブ９４の閉塞状態を解除する時間（チューブ９４の流路を開放する時間）は予め実験により求めることができるので、実験により求められた時間を予め制御部に入力しておけばよい。
【００４５】
このようにサブタンク２３０およびチューブ９４から液体種菌がノズル７７から栽培容器１２内の培地に接種されると、サブタンク２３０内の圧力が低下する。すると圧力センサ２３２が低圧側圧力到達信号（本実施形態では検出圧力が０Ｐａのときに、低圧側圧力到達信号を発信させている。また、本明細書内における０Ｐａとは大気圧（１気圧）のことを指している。）を制御部に送信する。すると制御部はエアボールバルブ２３４からサブタンク２３０への流入状態がオンになるようエアボールバルブ２３４の流路を開く処理とチューブポンプ２２０による送液動作を再開させる。そしてサブタンク２３０内が所定圧力（２０ＫＰａ）になるまでメインタンク２００内の液体種菌をサブタンクに供給させるのである。
上記一連の動作を繰り返すことで連続的に栽培容器１２の培地に液体種菌を所定量ずつ接種することができる。
【００４６】
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、本実施形態においては、キャップ脱着機構１８を有する液体種菌接種装置１の実施形態について説明しているが、キャップ脱着機構１８は液体種菌接種装置１とは別構成であってもかまわない。この場合、前述のトレイ１４が所定位置に搬送されたことを検出するトレイ検出センサがトレイ検出信号を制御部に送信し、制御部がトレイ検出信号を受信している場合においてのみ、ノズル開閉手段９６を作動させる構成を採用してもよい。
【００４７】
また、本実施形態においては、メインタンク２００とチューブポンプ２２０からなる液体種菌供給部に対して、搬送機構１６、ノズル機構２０、サブタンク２３０、弁体であるエアボールバルブ２３４からなる接種部１０が１台配設された形態について説明しているが、一組の液体種菌供給部に対して複数台の接種部１０を接続する形態を採用することもできる。このような形態による場合、制御部は、各接種部における圧力検出センサから送信された信号（高圧側圧力検出信号と低圧側圧力到達信号）に基づいて同一接種部内におけるエアボールバルブ２３４の流路のオンオフのみを切り替える処理を実行させればよい。チューブポンプ２２０の送液動作のオンオフ切り換えについては、すべての接種部における圧力検出センサから高圧側圧力到達信号が送信された場合においてのみ、チューブポンプ２２０の送液動作を停止させればよい。
このように、一組の液体種菌供給部に対して複数台の接種部１０を接続すれば、大規模な液体種菌接種装置１を低コストで提供することができるため好都合である。
さらに大規模な液体種菌接種装置1とする場合には、メインタンク２００の設置台数をＸとし、チューブポンプ２２０の設置台数をＹとし、接種部１０の設置台数をＺとしたとき、Ｘ，Ｙ，Ｚの相互関係が、Ｘ≦Ｙ≦Ｚとなるような配設台数の組み合わせ形態を採用することもできる。
【００４８】
さらに、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。
【００４９】
さらにまた、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。
【００５０】
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ノズル開閉手段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、ノズル開閉手段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、互いに対向する面にチューブ９４を配設し、当板１０２に押圧板９７を単純に当接させてチューブ９４の流路の開閉を制御するノズル開閉手段９６とすることももちろん可能である。
【００５１】
また、制御部については、記憶部に予め記憶させた制御プログラムと、制御プログラムに基づいて各構成の動作をオンオフ切り換えする等の動作制御のコマンドを各構成に発信するＣＰＵにより構成されている。このような構成は一般的なパソコンにより実現することができるのはもちろん、いわゆるマイクロコンピュータによっても実現可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１  液体種菌接種装置
１０  接種部
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
７７  ノズル
９２，９４  チューブ
９６  ノズル開閉手段
２００  メインタンク
２１０  攪拌モータ
２２０  チューブポンプ
２３０  サブタンク
２３２  圧力センサ
２３４  エアボールバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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