(57)【要約】【課題】キノコの子実体株の株元を切断することにより収穫することを前提とし、装置のコストを抑えながら、子実体に与える損傷を最小限に抑えることができる処理方法を提供する。【解決手段】本発明の処理方法は、栽培容器５は、開口端８の周囲を取り囲むように設けられた保持リング９を備え、栽培容器５と保持リング９とを栽培容器５の軸線方向Ｃに相対移動させることにより、開口端８と保持リング９の間に、軸線方向Ｃと直交する方向に隙間Ｇを空ける隙間形成ステップと、カッタ６０を隙間Ｇに差し入れることで、子実体株２を菌糸体から切り離す切断ステップと、を備えることを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取得部分と非取得部分からなり、前記取得部分が容器の開口端から外部に露出し、前記非取得部分が容器の内部に収容されている処理物を対象とし、前記取得部分と前記非取得部分を切断により切り離す処理方法であって、
前記容器は、前記開口端の周囲を取り囲むように設けられた保持部材を備え、
前記容器と前記保持部材とを前記容器の軸線方向に相対移動させることにより、前記開口端と前記保持部材の間に、前記軸線方向と直交する方向に隙間Ｇを空ける隙間形成ステップと、
切断刃を前記隙間Ｇから差し入れることで、前記取得部分と前記非取得部分を切り離す切断ステップと、
を備えることを特徴とする処理方法。
【請求項２】
前記隙間形成ステップは、
前記保持部材が鉛直方向の所定位置に保持された状態で、前記容器に下向きの力を加えて前記容器を下向きに移動させることによって、前記隙間Ｇを空ける、
請求項１に記載の処理方法。
【請求項３】
前記処理物は、複数行ｍ及び複数列ｎのマトリックスの単位で搬送され、
同じ行に属するｎ個の前記処理物について、一緒に前記隙間Ｇを空ける前記隙間形成ステップと、
同じ行に属するｎ個の前記処理物について、前記取得部分と前記非取得部分を一緒に切断する前記切断ステップと、を交互に繰り返す、
請求項１又は請求項２に記載の処理方法。
【請求項４】
前記隙間形成ステップと前記切断ステップが実行される切断領域を備え、
前記マトリックスの単位でコンテナに収容された前記処理物が、１行目からｍ行目までの順番で、間欠的に前記切断領域に搬送して切断される、
請求項３に記載の処理方法。
【請求項５】
１行目の前記処理物が前記切断領域に搬送された時点で、前記コンテナは所定の量だけ下向きに移動しており、
前記容器に下向きに力を加えることで、前記容器を前記コンテナに着座させる、
請求項４に記載の処理方法。
【請求項６】
ｍ行目の前記処理物を搬送方向の下流に向けて押す上部搬送機構と、
前記コンテナを前記搬送方向の下流に向けて押す下部搬送機構と、を備え、
前記上部搬送機構と前記下部搬送機構を同期して動作させることで、前記コンテナと前記処理物を、間欠的に前記切断領域に搬送させる、
請求項４又は請求項５に記載の処理方法。
【請求項７】
取得部分と非取得部分からなり、前記取得部分が容器の開口端から外部に露出し、前記非取得部分が容器の内部に収容されている処理物を対象とし、前記取得部分と前記非取得部分を切断により切り離す処理装置であって、
前記容器は、前記開口端の周囲を取り囲むように設けられた保持部材を備え、
前記容器と前記保持部材とを前記容器の軸線方向に相対移動させることにより、前記開口端と前記保持部材の間に、前記軸線方向と直交する方向に隙間Ｇを空ける隙間形成部と、
切断刃を前記隙間Ｇから差し入れることで、前記取得部分と前記非取得部分を切り離す切断部と、
を備えることを特徴とする処理装置。
【請求項８】
前記隙間形成部は、
前記保持部材が鉛直方向の所定位置に保持された状態で、前記容器に下向きの力を加えて前記容器を下向きに移動させることによって、前記隙間Ｇを空ける、
請求項７に記載の処理装置。
【請求項９】
前記処理物は、複数行ｍ及び複数列ｎのマトリックスの単位で搬送され、
前記隙間形成部は、同じ行に属するｎ個の前記処理物について、一緒に前記隙間Ｇを空け、
前記切断部は、同じ行に属するｎ個の前記処理物について、前記取得部分と前記非取得部分を一緒に切断し、
前記隙間形成部と前記切断部が交互に動作を繰り返す、
請求項７又は請求項８に記載の処理装置。
【請求項１０】
前記隙間形成部と前記切断部が実行される切断領域を備え、
前記マトリックスの単位でコンテナに収容された前記処理物が、１行目からｍ行目の順番で、間欠的に前記切断領域に移動して切断される、
請求項９に記載の処理装置。
【請求項１１】
１行目の前記処理物が前記切断領域に搬送された時点で、前記コンテナは所定の量だけ下向きに移動しており、
前記容器に下向きに力を加えることで、前記容器を前記コンテナに着座させる、
請求項１０に記載の処理装置。
【請求項１２】
ｍ行目の前記処理物を搬送方向の下流に向けて押す上部搬送機構と、
前記コンテナを前記搬送方向の下流に向けて押す下部搬送機構と、を備え、
前記上部搬送機構と前記下部搬送機構を同期して動作させることで、前記コンテナと前記処理物を、間欠的に前記切断領域に移動させる、
請求項１０又は請求項１１に記載の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工的に栽培されたキノコの子実体株を栽培用の容器から収穫するのに好適な物品処理方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
キノコの人工栽培では、古くは、キノコの子実体株を栽培用の容器から１つずつ収穫していたが、作業効率が悪かったため、複数のキノコを１度に収穫する方法の提案がなされている。
例えば、特許文献１では、開口部に上方が拡開した筒状の生育ガイド筒が取り付けられて、キノコが伸長している複数の栽培容器を固定する一方、それぞれの生育ガイド筒を左右に揺動させながら上昇させることでキノコの子実体株を生育ガイド筒とともに栽培瓶から抜き取ることを提案している。
また、特許文献２は、キノコの子実体株を栽培瓶から抜き取る点では特許文献１と同じであるが、子実体株の株元を把持爪により把持しておき、把持爪を昇降動機構によって上昇させることで、子実体株を抜き取ることを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１７５５６０号公報
【特許文献２】特開２０１４−１４３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、子実体株を抜き取る収穫方法は、収穫したキノコに培地が付着しており、市場に流通する前にこの培地を取り除く必要がある。
また、特許文献１のように、生育ガイド筒を左右に揺動させるための機構として、２軸サーボユニットを用いているために、装置のコストが高くなる。特に、特許文献１は、複数の栽培瓶を１度に処理することを前提としているために、２軸サーボユニットも１度に処理する数に対応する数だけ必要になるので、コスト高が顕著になる。
特許文献２は、把持爪を昇降させるだけであるから、特許文献１に比べるとコストが低くて済む。しかし、特許文献２は、株元を把持爪で把持するので、子実体株を損傷させる恐れがある。
以上より、本発明は、キノコの子実体株の株元を切断することにより収穫することを前提とし、装置のコストを抑えながら、子実体に与える損傷を最小限に抑えることができる処理方法及び処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、取得部分と非取得部分からなり、取得部分が容器の開口端から外部に露出し、非取得部分が容器の内部に収容されている処理物を対象とし、開口端の近傍で、取得部分と非取得部分を切断により切り離す処理方法に関する。
本発明は、開口端の周囲を取り囲むように設けられた保持部材を備え、この保持部材を利用して切断を行う。つまり、本発明は、容器と保持部材とを容器の軸線方向に相対移動させることにより、開口端と保持部材の間に、軸線方向と直交する方向に隙間Ｇを空ける隙間形成ステップと、切断刃を隙間Ｇから差し入れることで、取得部分と非取得部分を切り離す切断ステップと、を備える。
【０００６】
本発明の処理方法によれば、処理物を切断により取得部分と非取得部分に切り離す。したがって、処理物としてキノコを想定すると、株元に培地が付着することがないため、市場に流通する前にこの培地を取り除く作業を省くことができる。
また、本発明の処理方法は、抜き取るのではなく切断するものであるから、切断刃を往復動するという単純な機構を用意すれば足りるので、低コストで処理を実現できる。
さらに、本発明は、切断するための隙間Ｇを生じさせるために、容器に装着させている保持部材を把持すればよく、直接的には処理物に触れることがない。したがって、キノコを収穫する際に、把持爪で子実体株を把持するのに比べると、子実体株を損傷させる恐れが極めて低く、収穫の歩留まりが高い。
【０００７】
本発明における隙間形成ステップは、保持部材が鉛直方向の所定位置に保持された状態で、容器に下向きの力を加えて容器を下向きに移動させることによって、隙間Ｇを空けることができる。
【０００８】
本発明は、処理物を、複数行ｍ及び複数列ｎのマトリックスの単位で搬送することができ、この場合には、同じ行に属するｎ個の処理物について、一緒に隙間Ｇを空ける隙間形成ステップと、同じ行に属するｎ個の処理物について、取得部分と非取得部分を一緒に切断する切断ステップと、を交互に繰り返すことで、マトリックスの単位で搬送される複数行ｍ及び複数列ｎの処理物の切断を実行する。
【０００９】
本発明において、隙間形成ステップと切断ステップが実行される切断領域を備え、マトリックスの単位でコンテナに収容された処理物を、１行目からｍ行目の順番で、間欠的に切断領域に移動して切断することができる。
【００１０】
本発明において、一列目の処理物が切断領域に搬送された時点で、コンテナは所定の量だけ下向きに移動しており、容器に下向きに力を加えることで、容器をコンテナに着座させることができる。
【００１１】
本発明において、ｍ行目の処理物を搬送方向の下流に向けて押す上部搬送機構と、コンテナを搬送方向の下流に向けて押す下部搬送機構と、を備え、上部搬送機構と下部搬送機構を同期して動作させることで、コンテナと処理物を、間欠的に切断領域に搬送させることができる。
【００１２】
本発明は、以上説明した処理方法を実現する処理装置を提供する。この処理装置は、取得部分と非取得部分からなり、取得部分が容器の開口端から外部に露出し、非取得部分が容器の内部に収容されている処理物を対象とし、開口端の近傍で、取得部分と非取得部分を切断により切り離す処理装置であって、容器は、開口端の周囲を取り囲むように設けられた保持部材を備え、容器と保持部材とを容器の軸線方向に相対移動させることにより、開口端と保持部材の間に、軸線方向と直交する方向に隙間Ｇを空ける隙間形成部と、切断刃を隙間Ｇから差し入れることで、取得部分と非取得部分を切り離す切断部と、を備えることができる。
【００１３】
本発明の処理装置において、隙間形成部は、保持部材が鉛直方向の所定位置に保持された状態で、容器に下向きの力を加えて容器を下向きに移動させることによって、開口端と保持部材の間に隙間Ｇを空けることができる。
【００１４】
本発明の処理装置において、処理物は、複数行ｍ及び複数列ｎのマトリックスの単位で搬送され、この場合、隙間形成部は、同じ行に属するｎ個の処理物について、一緒に隙間Ｇを空け、切断部は、同じ行に属するｎ個の処理物について、取得部分と非取得部分を一緒に切断し、隙間形成部と切断部が交互に動作を繰り返すことで、マトリックスの単位で搬送される複数行ｍ及び複数列ｎの処理物の切断を実行することができる。
【００１５】
本発明の処理装置において、隙間形成ステップと切断ステップが実行される切断領域を備え、マトリックスの単位でコンテナに収容された処理物を、１行目からｍ行目の順番で、間欠的に切断領域に移動して切断することができる。
【００１６】
本発明の処理装置において、１行目の処理物が切断領域に搬送された時点で、コンテナは所定の量だけ下向きに移動しており、容器に下向きに力を加えることで、容器をコンテナに着座させることができる。
【００１７】
本発明の処理装置において、ｍ行目の処理物を搬送方向の下流に向けて押す上部搬送機構と、コンテナを搬送方向の下流に向けて押す下部搬送機構と、を備え、上部搬送機構と下部搬送機構を同期して作動させることで、コンテナと処理物を、間欠的に切断領域に移動させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の処理方法によれば、処理物を切断により取得部分と非取得部分に切り離す。したがって、処理物としてキノコを想定すると、培地が付着することがないため、市場に流通する前にこの培地を取り除く作業を省くことができる。
また、本発明の処理方法は、抜き取るのではなく切断するものであるから、切断刃を往復動するという単純な機構を用意すれば足りるので、低コストで処理を実現できる。
さらに、本発明は、切断するための隙間Ｇを生じさせるために、容器に装着させている保持部材を把持すればよく、直接的には処理物に触れることがない。したがって、キノコを収穫する際に、把持爪で子実体株を把持するのに比べると、子実体株を損傷させる恐れが極めて低く、収穫の歩留まりが高い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るキノコの収穫装置の概略構成を示す側面図である。
【図２】本実施形態の収穫装置の概略構成を示す平面図である。
【図３】本実施形態によるコンテナが搬送される行程を示す図である
【図４】本実施形態の収穫装置の動作を順に示す図である。
【図５】図４に引き続き、本実施形態の収穫装置の動作を順に示す図である。
【図６】本実施形態における栽培容器及び収穫（切断）の様子を示す図である。
【図７】本実施形態の収穫装置の動作におけるタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の処理方法及び処理装置の実施形態に係るキノコの収穫装置１０ついて説明する。
収穫装置１０は、ｍ（５）行×ｎ（５）列の単位で搬送されてきた処理物としてのキノコ１の子実体株２を、１行の単位で一緒に切断して収穫する装置である。
キノコ１は、図６（ａ）に示すように、栽培容器５を用いて人工的に栽培され、取得部分に対応する子実体株２の部分が栽培容器５の開口端８から外部に露出しており、非取得部分に対応する菌糸体の部分は胴体６に充填されている培地の中で成長している。なお、菌糸体及び培地は図示が省略されている。
栽培容器５は、胴体６に連なるネック７の先端である開口端８の周囲を取り囲むように保持リング９が設けられており、この保持リング９は栽培容器５の軸線方向Ｃに摺動が可能とされている。したがって、この保持リング９の位置を軸線方向Ｃに固定すれば、栽培容器５は軸線方向Ｃに相対移動が可能であり、詳しくは後述するが、これにより本実施形態に係る特徴的な株元３の切断が実現される。
【００２１】
栽培容器５で栽培されたキノコ１は、コンテナ１００に収容された状態で収穫装置１０に供給される。
コンテナ１００は、図３（ｄ）及び図４（ａ）に示すように、平面視した形状が正方形をなしており、床１０１と、床１０１の４つの周縁から立ち上がる側壁１０３と、を備え、床１０１と側壁１０３により区画される収容空隙に複数のキノコ１が収容される。収容空隙は、栽培容器５を５行×５列でほとんど隙間なく収容できる平面積を有している。コンテナ１００は、例えばプラスチックで成形されている。
なお、コンテナ１００に載せられた複数の栽培容器５について、図３（ｄ）に示すように搬送方向Ｙの最も下流側Ｌの列を１列目と称し、これよりも上流側Ｕに向けて２列目、３列目、４列目及び５列目と称する。
【００２２】
さて、収穫装置１０は、図１及び図２に示すように、上流側から下流側に向く搬送方向Ｙに沿って搬送されるコンテナ１００に収容された栽培容器５を下流に向けて間欠的に押す上部搬送機構２０と、上部搬送機構２０と同期してコンテナ１００を押す下部搬送機構３０と、を備える。コンテナ１００は、上部搬送機構２０と下部搬送機構３０により、予め定められた時間間隔で、下流側に搬送される。
収穫装置１０は、栽培容器５及びコンテナ１００が間欠的に搬送され、停止すると、保持リング９を把持することでその動きを拘束するチャック機構４０と、保持リング９が拘束されると栽培容器５に作用して栽培容器５を下向きに移動させる昇降機５０と、栽培容器５が下向きに移動すると、栽培容器５の開口端８の近傍、つまり保持リング９との間にできた隙間から株元３に切り込んで切断するカッタ６０と、を備えている。
以下、各要素のより具体的な構成を説明する。
【００２３】
［上部搬送機構２０］
上部搬送機構２０は、図４（ｂ）に示すように、コンテナ１００に載せられた複数の栽培容器５の中で最も上流側の５列目の栽培容器５を下流側に向けて押すことで、それよりも下流側に置かれる栽培容器５も押す。
上部搬送機構２０は、所定のインターバルを空けて間欠的に栽培容器５を搬送する。この搬送は、その時点で最も下流側の列に位置する栽培容器５を、カッタ６０による切断が行われる位置に押し出すために行われる。この間欠搬送における個々の搬送時間は全て同じであるが、搬送距離は相違する。この点について詳しくは後述する。
【００２４】
上部搬送機構２０は、図１及び図２に示すように、搬送路１５の幅方向Ｘの両側に配置される１対の駆動チェーン２１，２１を備える。この駆動チェーン２１，２１は、無限軌道を構成しており、図示を省略する電動モータにより駆動されることで、栽培容器５を搬送する力を生じさせる。駆動チェーン２１，２１は、図１及び図２に示すように、その軌道が単純なトラック型をなしているのではなく、１部が膨らんだ迂回部分２２を有している。これは、コンテナ１００が上部搬送機構２０と下部搬送機構３０の間の搬送路１５に挿入される際に、上部搬送機構２０のプッシュ爪２５を栽培容器５に干渉させないためである。この点について詳しくは後述する。
【００２５】
１対の駆動チェーン２１，２１の間には２つの連結梁２３，２３が架け渡されている。連結梁２３，２３は、駆動チェーン２１，２１の駆動方向に所定の間隔を空けて配置されている。連結梁２３，２３は、駆動チェーン２１，２１の駆動力をプッシュ爪２５に伝える。
【００２６】
プッシュ爪２５は、連結梁２３，２３に固定され、駆動チェーン２１，２１が駆動されると、５列目の栽培容器５を押すことで、栽培容器５を全体として下流側に搬送する。プッシュ爪２５は、連結梁２３，２３のそれぞれに栽培容器５のピッチに対応するように５カ所に設けられている。なお、プッシュ爪２５は、別体として用意して連結梁２３，２３に固定してもよいし、連結梁２３，２３に一体的に構成することができる。
【００２７】
上部搬送機構２０は、リングレール２７を備えている。リングレール２７は、幅方向Ｘの両側から保持リング９を挟み込むことで、搬送路１５に移送された栽培容器５を保持する。つまり、栽培容器５は、保持リング９がリングレール２７に保持されることで、搬送路１５に宙吊りにされている。
リングレール２７は、幅方向Ｘの両側から保持リング９を挟むものであるから、５本の栽培容器５に対応して、６本が搬送路１５に沿って設けられている。
コンテナ１００に載せられた栽培容器５は、搬送路１５に搬送されると、１列目から順に隣接するリングレール２７，２７の間に保持リング９が挿入されることで、栽培容器５が宙吊りになって保持される。
【００２８】
［下部搬送機構３０］
下部搬送機構３０は、図４（ａ）に示すように、栽培容器５を載せたコンテナ１００の上流側を向く側壁１０３を下流側に向けて押すことで、載せられた栽培容器５を下流側に向けて搬送する。
下部搬送機構３０は、上部搬送機構２０と同様に、所定のインターバルを空けて間欠的にコンテナ１００を搬送する。下部搬送機構３０によるそれぞれの間欠搬送の搬送時間及び搬送距離は、上部搬送機構２０と同様である。
【００２９】
下部搬送機構３０は、図１及び図２に示すように、搬送路１５の幅方向Ｘの両側に配置される１対の駆動チェーン３１，３１を備える。この駆動チェーン３１，３１は、無限軌道を構成しており、図示を省略する電動モータにより駆動されることで、栽培容器５を搬送する力を生じさせる。駆動チェーン３１，３１は、図１及び図２に示すように、その軌道が単純なトラック型をなしている。
【００３０】
１対の駆動チェーン３１，３１の間には２つの連結梁３３，３３が架け渡されている。連結梁３３，３３は、駆動チェーン３１，３１の駆動方向に所定の間隔を空けて配置されている。連結梁３３，３３は、駆動チェーン３１，３１の駆動力をプッシュ爪３５に伝える。
【００３１】
プッシュ爪３５は、連結梁３３，３３に固定され、駆動チェーン３１，３１が駆動されると、コンテナ１００の下流側の側壁１０３を押すことで、コンテナ１００を下流側に搬送する。プッシュ爪３５は、コンテナ１００の側壁１０３に突き当って押すことができれば、その形態、数に限定はない。
【００３２】
下部搬送機構３０は、搬入コンベア１１から搬入された１１を受けるコンテナ受け３７を備えている。
コンテナ受け３７は、搬送路１５に沿って設けられており、搬入コンベア１１と同じ高さの第１位置Ｐ１と第１位置Ｐ１よりも下方の第２位置Ｐ２との間を昇降する。コンテナ受け３７は、図１に示すように、搬送路１５にコンテナ１００が搬入されるときには、第１位置Ｐ１においてコンテナ１００を受けるが、全体が搬送路１５に入ると、コンテナ１００は第２位置Ｐ２まで所定の量だけ下向きに移動する。このように、コンテナ１００が下がることで、栽培容器５が後述する昇降機５０により下向きの力を受けると、保持リング９は鉛直方向Ｚの位置が固定されたままで、栽培容器５だけがコンテナ１００の床１０１に着座されるところまで下がる。なお、下向きの力を受けるまで、栽培容器５の底は床１０１から離れている。
【００３３】
［チャック機構４０］
チャック機構４０は、子実体株２を切断する際に保持リング９を介して栽培容器５を保持する。
チャック機構４０は、図１及び図２に示すように、搬送路１５の下流側に搬送方向Ｙに沿って設けられるガイドレール４１と、ガイドレール４１の上を搬送方向Ｙに沿って往復移動が可能なスライダ４３と、スライダ４３の上流側に設けられ、保持リング９を掴むチャック４５と、を備えている。
【００３４】
チャック機構４０は、切断領域Ａ４（図３（ｄ））までｍ列目の栽培容器５が搬送されると、スライダ４３が上流側Ｕの所定位置まで前進移動し、チャック４５が保持リング９を幅方向Ｘの両側から挟み込んで、機械的に拘束する。これにより、子実体株２が位置ずれを起こすことなく、子実体株２の株元３を安定して切断することができる。また、子実体株２の切断後には、取得部分である子実体株２を把持したままで下流側Ｌに向けて搬送する。
【００３５】
［昇降機５０］
昇降機５０は、切断領域Ａ４に搬送された栽培容器５に下向きの力を与えることで、栽培容器５を下降させてコンテナ１００の床１０１に着座させる。これにより、鉛直方向Ｚの位置が固定された保持リング９と、下降した栽培容器５との間に株元３の切断を可能にする隙間Ｇを生じさせる。隙間Ｇは、栽培容器５の軸線方向Ｃ（図６（ａ））と直交する方向に空けられる。
昇降機５０は、図１及び図２に示すように、鉛直方向Ｚの位置が固定されたエアシリンダ５１と、エアシリンダ５１が駆動されることにより昇降するピストンロッド５３と、ピストンロッド５３の先端に固定され、栽培容器５に作用することで栽培容器５を下降させる保持爪５５と、を備えている。
昇降機５０は、栽培容器５が切断準備領域Ａ３（図３（ｃ）参照）に搬送されるまでは、保持爪５５が栽培容器５よりも高く栽培容器５に触れない第３位置Ｐ３にいるが、栽培容器５が切断準備領域Ａ３に搬送されると第３位置Ｐ３よりも下方の第４位置Ｐ４まで下降する。この効果の過程で、保持爪５５は、栽培容器５に触れてから下向きに押す。これにより、栽培容器５はコンテナ１００の床１０１に着座する。
【００３６】
［カッタ６０］
切断部としてのカッタ６０は、チャック機構４０のガイドレール４１に組み付けられており、株元３を切断する際に、ガイドレール４１の先端から露出する。切断以外の時には、ガイドレール４１の内部に収容される。
カッタ６０は、１度に切断する子実体株２の数に応じて、５つの切断刃が用意されている。
【００３７】
［収穫装置１０の動作］
次に、図３〜図６を参照して、収穫装置１０の動作を説明する。
はじめに、図３を参照して、栽培容器５が載せられたコンテナ１００が移動する行程を説明する。
図３（ａ）に示すように、搬入コンベア１１により移載領域Ａ１まで搬送されると、図３（ｂ）に示すように、挿入プッシャ１３により収穫装置１０の手前の待機領域Ａ２まで搬送されてから、一旦、停止する。
一旦停止後、図３（ｃ）に示すように、コンテナ１００は、挿入プッシャ１３により、収穫装置１０の内部の切断準備領域Ａ３まで搬送されてから、一旦、停止する。
次いで、図３（ｄ）に示すように、コンテナ１００は、一列目の栽培容器５が切断領域Ａ４に達するまで搬送されてから、一列目に属する子実体株２を切断するために停止する。そうすると、カッタ６０が切断領域Ａ４を貫通することにより、一列目の子実体株２が切断される。次に、図３（ｅ）に示すように、コンテナ１００は、２列目の栽培容器５が切断領域Ａ４に達するまで搬送されてから、２列目に属する子実体株２を切断するために停止する。そうすると、カッタ６０が切断領域Ａ４まで突き出すことにより、２列目の子実体株２が切断される。この一連の動作が、５列目の子実体株２が切断されるまで、繰り返される。
５列目に属する子実体株２の切断が完了すると、コンテナ１００は収穫装置１０から排出され、次に収穫の対象となるコンテナ１００が切断準備領域Ａ３まで搬送される。
【００３８】
以上のコンテナ１００の搬送行程を前提に、図４〜図７を参照して収穫装置１０の動作を説明する。なお、以下では、図４（ａ）に示すように、栽培容器５を載せたコンテナ１００が切断準備領域Ａ３まで搬送されているものとする。
【００３９】
切断準備領域Ａ３にコンテナ１００が搬送されると、図４（ｂ）に示すように、第１位置Ｐ１にあったコンテナ受け３７を第２位置Ｐ２に下降させる。栽培容器５は、前述したようにリングレール２７により保持されているので、コンテナ受け３７が下降することにより、宙吊りの状態で保持される。ただし、栽培容器５と保持リング９の間には摩擦が生じているために、栽培容器５は元の位置に留まっている。
この時点では、上部搬送機構２０のプッシュ爪２５Ａ及び下部搬送機構３０のプッシュ爪３５Ａは、切断準備領域Ａ３に搬送されるコンテナ１００が干渉しない位置に退避している。プッシュ爪２５Ｂ，３５Ｂも同様である。
【００４０】
次に、上部搬送機構２０と下部搬送機構３０を駆動させ、プッシュ爪２５Ａで５列目の栽培容器５を押すとともに、プッシュ爪３５Ａでコンテナ１００を押すことで、図４（ｃ）に示すように、一列目の栽培容器５を切断領域Ａ４まで搬送する。上部搬送機構２０と下部搬送機構３０はここで一旦停止する。この時点で、一列目の栽培容器５は、それぞれの保持リング９に昇降機５０の保持爪５５が係止される。
次に、図５（ａ）に示すように、チャック機構４０のスライダ４３を前進させて、チャック４５で栽培容器５に取り付けられている保持リング９を保持する。その後、昇降機５０の保持爪５５を下降させることで、栽培容器５をコンテナ１００の床１０１に着座させる。保持リング９はリングレール２７に保持されているために、鉛直方向Ｚの位置は変わらないため、図６（ｂ）の右側に示すように、保持リング９と栽培容器５の開口端８の間に隙間Ｇが生じる（隙間形成部，隙間形成ステップ）。
【００４１】
次に、図５（ｂ）に示すように、カッタ６０を前進させる。カッタ６０は、図６（ｂ）に示すように、保持リング９と開口端８の間に生じている隙間Ｇに差し入れられることで子実体株２を切断する（切断ステップ）。
その後、図５（ｃ）に示すように、チャック機構４０はスライダ４３及びカッタ６０が元の位置まで後退し、また、昇降機５０のエアシリンダ５１を駆動して保持爪５５を元の位置に復帰させる。切断された箇所よりも上側の子実体株２と保持リング９は、チャック４５に把持されているので、スライダ４３の後退に伴って下流側に搬送される。搬送された子実体株２は保持リング９とともに、あるいは、子実体株２だけでさらに下流側に向けたコンベアに移送される。
【００４２】
次に、図７を参照して、収穫装置１０のより具体的な動作を説明する。なお、図７は、収穫装置１０を構成する要素のタイミングチャートであり、横軸が動作を開始してからの時間を示し、縦軸が動作の速度を示している。ただし、チャック閉、容器下降、カッタ前進については、各動作を単純な線分で示している。
図７は、一列目に属する子実体株２を切断するための動作である１ショット目から５列目に属する子実体株２を切断するための動作である第５ショットまでの動作を含んでいるが、１ショット目における上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０の動作量と、２ショット目〜第４ショットにおける当該動作量と、第５ショットにおける当該動作量と、が相違しているために、図７には、１ショット目、２ショット目及び第５ショットだけを示しており、第３ショット及び第４ショットは記載を省いている。
こうして、１行目から５行目までの順番で、隙間形成ステップと切断ステップが、交互に実行される。
【００４３】
１ショット目について説明する。
［上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０］
上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０は、コンテナ１００が切断領域Ａ４に達するまで動作してから停止する。なお、この動作量に相当する距離Ｄ１（図示なし）は、あくまで上部搬送機構２０の駆動チェーン２１，２１及び下部搬送機構３０の駆動チェーン３１，３１が走行する距離であって、コンテナ１００が移動する距離とは異なる。つまり、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０は、コンテナ１００が切断準備領域Ａ３まで搬送される際に、それぞれのプッシュ爪２５Ａ及びプッシュ爪３５Ａがコンテナ１００に干渉しない退避位置に置かれている。そのために、栽培容器５及びコンテナ１００を押すに至るまでに所定の距離Ｄ３（図示なし）だけ移動するので、この距離Ｄ３を距離Ｄ２に加えたのが距離Ｄ１となる。なお、距離Ｄ２（図示なし）は、栽培容器５の胴体６の直径と等しく、２ショット目〜第４ショットの上部搬送機構２０と下部搬送機構３０の動作量は、距離Ｄ２と等価である。
以上の通りであり、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０は、距離Ｄ１だけ動作すると停止する。
【００４４】
［チャック機構４０］
チャック機構４０は、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０よりも微小時間だけ遅れて所定位置まで前進してから、チャック４５が保持リング９の把持を開始する。チャック機構４０は、保持リング９の把持を所定時間だけ行うと、その後は後退しながら把持を続けるが、後退を完了する時点で把持を止める。
【００４５】
［昇降機５０］
昇降機５０は、チャック４５が保持リング９を把持した後に、栽培容器５を下降させ、所定時間だけその状態を維持した後に上昇する。
【００４６】
［カッタ６０］
カッタ６０は、昇降機５０の動作に遅れて前進し、子実体株２を切断すると後退する。
【００４７】
次に、２ショット目について説明すると、２ショット目も１ショット目と同じ動作を行うが、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０の動作に相違がある。つまり、２ショット目は、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０の動作量が１ショット目に比べて少ない。３ショット目及び４ショット目も２ショット目と同じである。具体的には、上部搬送機構２０と下部搬送機構３０の動作量は距離Ｄ２である。
【００４８】
５ショット目について説明すると、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０は、５列目の栽培容器５を切断領域Ａ４まで搬送するのに加えて、コンテナ１００を所定の排出位置まで搬送する動作が必要であり、図７のタイミングチャートにはこの動作が上向きの線分として加わっている。
【００４９】
以上説明したように、１ショット目と、２ショット目〜第４ショットと、第５ショットとは、動作時間（タクトタイム）は同じであるが、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０の動作量が異なっている。この異なる動作量を制御するには、電子カムを用いる。つまり、図７に示される上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０の動作を示す線図を関数式に展開し、収穫装置１０に付随するコントローラ（図示を省略）がこの関数式を制御量として上部搬送機構２０、下部搬送機構３０及びチャック機構４０の動作を制御する。
【００５０】
［収穫装置１０の効果］
以上説明した収穫装置１０の効果を説明する。
はじめに、収穫装置１０は、子実体株２の株元３を切断してキノコ１を収穫する。したがって、収穫されたキノコ１は株元に培地が付着することがないため、市場に流通する前にこの培地を取り除く作業を省くことができる。
【００５１】
また、収穫装置１０は、株元３を切断するものであるから、カッタ６０を往復動するという単純な機構を用意すれば足りるので、低コストの装置を実現できる。特に、本実施形態では、１列に属する５つの子実体株２を一度に切断するので、カッタ６０は子実体株２に対応する数だけ必要であるが、カッタ６０を駆動する機構は共通化できるので、特許文献１に比べると、低コスト化が顕著となる。
【００５２】
さらに、収穫装置１０は、株元３を切断するための隙間Ｇを生じさせるために、栽培容器５に装着させている保持リング９を把持すればよく、直接的には子実体株２に触れることがない。したがって、収穫装置１０によれば、キノコ１の収穫の際に、把持爪で子実体株２を把持するのに比べると、子実体株２を損傷させる恐れが極めて低く、収穫の歩留まりが高い。
ここで、隙間Ｇを生じさせるのに、栽培の開始時に予め保持リング９を栽培容器５の開口端８の周りに装着しておき、収穫時には保持リング９を固定して栽培容器５を下降させるだけでよいので、複雑な機構を設ける必要がなく、かつ、栽培容器５を下降させる過程でも子実体株２に把持具が直接的に触れることがない。
【００５３】
また、収穫装置１０は、栽培容器５をｍ行×ｎ列のマトリックスの単位で搬送し、また、切断処理を行単位で行う。したがって、キノコ１の昇格を効率よく行うことができる。
【００５４】
次に、収穫装置１０は、１ショット目と、２ショット目〜第４ショットと、第５ショットとで、上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０の動作量が相違するが、３種類の電子カムを用意し、これを切り替えて上部搬送機構２０及び下部搬送機構３０の動作量を制御する。したがって、複雑な回路を設けることなく、１ショット目と〜第５ショットのそれぞれのタクトタイムが同じでありながら、異なる動作量を確実に実現できる。
【００５５】
以上、本発明を好ましい実施形態に基づいて説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、子実体株２を切断する際に、子実体株２の頭部を押さることで、安定した切断を実現することもできる。
また、切断領域Ａ４に達した後に、栽培容器５を下降させる動作を１段ではなく、複数段、例えば２段にすることもできる。つまり、一段目の下降は切断するための隙間Ｇを生じさせるための最小限の下降量とし、２段目の下降は栽培容器５を保持リング９より上の収穫物と確実に切り離してコンテナ１００に着座させるためのものとする。
【００５６】
また、本実施形態では、複数行×複数列に並んだ複数の子実体株２を対象とし、一列に属する複数の子実体株２を同時に切断し、収穫するが、本発明は、一つの収穫対象だけを切断することもできる。もちろん、本実施形態のように、複数の対象を同時に切断することが効率の点で好ましい。逆に、本実施形態では子実体株２を一列ずつ切断したが、本発明は一列ずつに限るものでなく、２列など複数列ずつを一緒に切断することもできる。
【００５７】
また、保持リング９は、一体物のリングである必要はなく、周方向に分割されるセグメントを組み合せてリング状にしてもよい。また、保持リング９のように周方向に連なっていなくてもよく、保持リング９の代替として、一部にスリットが形成されたＣ字状の保持部材を用いることもできる。
【符号の説明】
【００５８】
１     キノコ
２     子実体株
３     株元
５     栽培容器
６     胴体
７     ネック
８     開口端
９     保持リング
１０   収穫装置
１１   搬入コンベア
１３   挿入プッシャ
１５   搬送路
２０   上部搬送機構
２１   駆動チェーン
２２   迂回部分
２３   連結梁
２５，２５Ａ，２５Ｂ  プッシュ爪
２７   リングレール
３０   下部搬送機構
３１   駆動チェーン
３３   連結梁
３５，３５Ａ，３５Ｂ  プッシュ爪
４０   チャック機構
４１   ガイドレール
４３   スライダ
４５   チャック
５０   昇降機
５１   エアシリンダ
５３   ピストンロッド
５５   保持爪
６０   カッタ
１００ コンテナ
１０１ 床
１０３ 側壁
Ａ１   移載領域
Ａ２   待機領域
Ａ３   切断準備領域
Ａ４   切断領域
【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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