KR102146608B1 - Shiitake mushroom badge automatic molding system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용기에 배지를 채우는 단계부터 배양이 완료되어 용기에 부착된 배지를 빼내는 과정까지 자동화할 수 있는 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a shiitake mushroom medium automated molding system, and more particularly, to a shiitake mushroom medium automated molding system capable of automating from the step of filling a medium into a container to removing the medium attached to the container after the culture is completed. .
Description
본 발명은 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용기에 배지를 채우는 단계부터 배양이 완료되어 용기에 부착된 배지를 빼내는 과정까지 자동화할 수 있는 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a shiitake mushroom medium automated molding system, and more particularly, to a shiitake mushroom medium automated molding system capable of automating from the step of filling a medium into a container to removing the medium attached to the container after the culture is completed. .
버섯은 크게 균사와 자실체로 구분하고 자실체는 갓과 대부분으로 나누어지며, 균사는 각종 배지에서 균사가 만연하는 영양생장을 한 다음에는 자실체 내지 버섯이 발생하는 생식생장 단계로 전환이 된다.Mushrooms are largely divided into mycelium and fruiting bodies, and the fruiting bodies are divided into gad and most, and the hyphae is transformed into a reproductive growth stage where fruiting bodies or mushrooms occur after vegetative growth in which hyphae is prevalent in various media.
그리고 버섯의 재배방법은 그 종류에 따라 다소의 차이가 있으나, 원목재배, 폐면과 볏짚 등을 이용한 균상재배, 톱밥과 면실피, 미강 등 다수의 배지를 혼합하여 용기 또는 봉지에 충진하여 재배하는 용기 재배와 봉지 재배 방식이 등이 있다. 근래에는 연중 지속적인 생산과 시설의 효율성을 높이기 위해 기계화된 병 재배 및 봉지재배가 많이 행해지고 있다.And although the method of cultivation of mushrooms varies slightly depending on the type, it is a container that is cultivated by mixing a number of mediums such as solid wood cultivation, fungal cultivation using waste noodles and rice straw, sawdust, cotton thread, rice bran, etc. There are cultivation and bag cultivation methods. In recent years, mechanized bottle cultivation and bag cultivation have been performed a lot in order to increase the efficiency of production and facilities throughout the year.
다만, 버섯의 봉지재배의 경우, 종균 배양 후 생육실로 옮겨 봉지 배지 상면을 가위 또는 칼로 절단하거나 봉지바닥을 절개하는 과정을 거치게 된다. 이렇게 절단되거나 절개된 봉지는 재사용이 불가능하여 버섯 재배 농가에 서는 봉지를 재구매해야 하므로 생산 원가가 상승하게 되는 문제가 있다.However, in the case of bag cultivation of mushrooms, the seed culture is transferred to the growth room and the top surface of the bag medium is cut with scissors or a knife, or the bottom of the bag is cut. Since such cut or cut bags cannot be reused, there is a problem that production costs increase because the bags must be repurchased in mushroom farms.
한편, 대한민국 공개실용신안 제20-2011-0005618호(공개일:2011.06.08.)에는 고밀도폴리에틸렌 등의 내열비닐봉지로서, 규격화된 봉지 일 측면에 투광부가 형성되어 배지를 입봉하고, 생식생장 단계를 위해 상기 투광부를 절개할 수 있는 버섯재배용 종균 배양봉지에 대한 기술이 개시되어 있다.On the other hand, the Republic of Korea Utility Model No. 20-2011-0005618 (published: 2011.06.08.) is a heat-resistant plastic bag such as high-density polyethylene, and a light-transmitting part is formed on one side of the standardized bag to seal the medium and reproductive growth stage. For this, there is disclosed a technique for a seed culture bag for mushroom cultivation capable of cutting the light transmitting part.
그러나, 상기 공개실용신안도 봉지의 절개가 용이하기는 하나, 재사용이 불가능하고, 기계화 내지는 자동화 재배에는 적합한 물성을 가지지 못한다는 문제가 있다.However, the open utility model also has a problem that although the bag is easily cut, it cannot be reused, and it does not have suitable physical properties for mechanized or automated cultivation.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1012290호(공고일:2011.02.08.)에는 적재용기, 적재용기 내부에 수용되는 트레이, 발육 스티커 및 환기량을 조절할 수 있는 커버로 이루어지는 관상용 버섯 재배 용기에 대한 기술이 개시되어 있다.In addition, Korean Patent Registration No. 10-1012290 (announcement date: 2011.02.08.) discloses a technology for an ornamental mushroom cultivation container consisting of a loading container, a tray accommodated in the loading container, a growth sticker, and a cover capable of adjusting the ventilation amount. Has been.
상기 등록특허는 관상용과 같이 소규모에 적합한 구조이나, 기존의 기계장치를 이용한 자동화에는 부적합한 구조로 되어 있다. 즉, 기존의 입병기 또는 접종기에서 뚜껑을 열거나, 용기를 고정시키는 것이 어렵다는 문제가 있다.The registered patent has a structure suitable for a small scale, such as for ornamental use, but has a structure unsuitable for automation using an existing mechanical device. That is, there is a problem in that it is difficult to open the lid or fix the container in the existing mouth bottle or inoculum.
한편, 표고 버섯은 단기간 동안 버섯을 수확하는 방식으로 재배하는 것이 아니고, 6개월 내지 1년에 걸쳐 5~10회 정도 버섯을 수확하게 된다. 이러한 버섯 재배 방식에 맞추기 위해서는 충분한 양분을 제공할 수 있는 배지를 제조해야 한다. 즉 느타리 버섯 등과 달리 표고 버섯은 단위 배지의 용량을 상대적으로 크게 제조하는 것이 일반적이다. 예를 들어, 느타리 버섯이 0.6~1.5kg의 배지를 사용하는 반면에, 표고 버섯은 1.5~3.5kg, 바람직하게는 3.0kg 정도 용량의 배지를 사용하는 것이 수율 및 효율적이다.On the other hand, shiitake mushrooms are not grown by harvesting mushrooms for a short period of time, but mushrooms are harvested 5 to 10 times over 6 months to 1 year. In order to fit this mushroom cultivation method, a medium that can provide sufficient nutrients must be prepared. In other words, unlike oyster mushrooms, it is common for shiitake mushrooms to have a relatively large capacity of a unit medium. For example, oyster mushrooms use a medium of 0.6 to 1.5 kg, while shiitake mushrooms use a medium having a capacity of 1.5 to 3.5 kg, preferably about 3.0 kg, which is yield and efficient.
그리고 표고 버섯 배지의 경우에는 일회용 용기의 제조 비용 및 재사용을 할 수 없다는 문제 등으로 인해 용기재배가 거의 이루어지고 있지 않은 실정이다. 그리고 봉지 또는 일회용 용기를 수납할 수 있는 선반을 별도로 제작하여야 하는 문제가 있어 시설비가 많이 들고, 거친 배지 재료에 의해 비닐 소재의 봉지가 쉽게 파손되기 때문에 배지가 유해한 균에 의해 오염된다는 문제가 있다. 또한, 갈변 숙성 이후에 봉지의 일부만을 개봉한 상태에서 선반에 올리고 자실체를 성장시키게 되므로, 수율이 낮다는 문제가 있었다.And, in the case of shiitake mushroom culture medium, container cultivation is hardly performed due to problems such as manufacturing cost of disposable containers and inability to be reused. In addition, there is a problem in that a shelf for storing bags or disposable containers has to be separately manufactured, so the facility cost is high, and because the plastic bag is easily damaged by the rough medium material, there is a problem that the medium is contaminated by harmful bacteria. In addition, there is a problem in that the yield is low because the fruiting body is grown on a shelf while only a part of the bag is opened after browning aging.
한편, 버섯 재배의 경우, 주로 온도, 습도 및 빛(光) 세 가지 요소에 가장 많은 영향을 받게 된다. 특히 표고버섯의 경우에는 온도가 가장 큰 영향을 주는 인자이다. 그리고 표고버섯의 재배 내지 배양 과정에서 배지에서는 배양열이 발생하게 되는데, 많은 양의 재배용 용기를 밀집시켜 재배하는 자동화 재배의 경우에는 용기 사이에 충분한 공간이 형성되지 않아 공기의 흐름이 원활하지 않아 배양열이 용기 사이에 축적된다. 이러한 열이 지속되게 되면 표고균이 잘 생장하지 못하는 문제가 있다. 그리고 배지에 충분한 빛을 공급하지 못하는 경우에는 배지 표면이 하얗게 변하면서 발생하는 융기가 잘 형성되지 않고, 이후 갈변 숙성도 잘 이루어지지 않는 문제가 있다.On the other hand, in the case of mushroom cultivation, the three factors are mainly affected by temperature, humidity and light. In particular, in the case of shiitake mushrooms, temperature is the most influential factor. In addition, during the cultivation or cultivation process of shiitake mushrooms, culture heat is generated in the medium.In the case of automated cultivation in which a large amount of cultivation vessels are densely cultivated, there is not enough space between the vessels, so the flow of air is not smooth. Heat builds up between the containers. If such heat persists, there is a problem that shiitake bacteria do not grow well. In addition, when sufficient light is not supplied to the culture medium, there is a problem in that the surface of the culture medium is not well formed as the surface of the culture medium turns white, and the browning aging is not performed well.
이러한 문제를 해결하기 위해 대한민국 등록특허 10-1348883호에서는 입병기를 이용하여 수납용기에 용기에 배지를 채우는 S1단계; 상기 배지 내부에 타공을 하고, 상기 타공된 구멍에 접종기로 표고 버섯 종균을 접종하는 S2단계; 상기 표고 버섯 종균을 균사체로 배양하고, 갈변 숙성시키는 S3단계; 및 상기 용기에서 뚜껑을 분리하고 상기 배지를 꺼낸 상태에서 자실체로 성장시키는 S4단계;를 포함하고, 상기 용기는 상기 뚜껑; 및 상기 뚜껑이 끼워지는 개구부에서 밑면까지의 직경이 동일한 원통 형상이고, 외주연을 따라 횡방향으로 둘러싸여 돌출되는 적어도 하나의 스페이서가 형성되는 용기몸체;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 버섯 재배용 용기를 이용한 표고 버섯의 자동화 재배 방법이 개시되어 있다.In order to solve this problem, the Republic of Korea Patent Registration No. 10-1348883 discloses a step S1 of filling a container with a container using a mouth bottle; S2 step of making a perforation inside the medium and inoculating a shiitake mushroom seed into the perforated hole with an inoculator; S3 step of culturing the shiitake mushroom seeds into mycelium and ripening browning; And S4 step of separating the lid from the container and growing into a fruiting body in a state where the medium is removed, wherein the container includes the lid; And a container body having a cylindrical shape having the same diameter from the opening in which the lid is inserted to the bottom surface, and having at least one spacer protruding along the outer periphery in the transverse direction. A method for automated cultivation of mushrooms is disclosed.
하지만, 상기 등록특허의 용기를 이용하여 균사체가 활착되고 갈변 숙성된 배지를 자동화 방식으로 성형하는 시스템에 대해서는 개발이 더 필요한 실정이다.However, further development is required for a system for forming a medium in which the mycelium is established and browned and aged using the container of the registered patent in an automated manner.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 용기에 배지를 채우는 단계부터 배양이 완료되어 용기에 부착된 배지를 빼내는 과정까지 자동화할 수 있는 표고버섯 배지 자동화 성형시스템을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention was conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to automate the process of removing the medium attached to the container from the step of filling the medium to the container. It is in providing the system.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The problem to be solved of the present invention is not limited to those mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템은 배지 원료 배합하고, 배합된 배지를 용기에 투입하는 S1단계와; 상기 용기 내에 수용된 배지에 표고 버섯 종균을 접종한 다음, 상기 표고 버섯 종균을 균사체로 배양하고, 갈변 숙성시키는 S2단계와; 상기 용기에서 뚜껑을 분리하고 상기 배지를 꺼내는 S3단계;를 포함하며, 상기 S3단계에서 배지를 꺼내는 단계는 수납바구니에 수납된 상기 용기를 배지 분리 장치로 공급하여 각 용기에서 배지를 분리하되, 상기 배지 분리 장치에서는 상기 수납바구니와 각 용기를 고정한 상태에서 상하 반전시켜 용기에 들어있는 배지를 하측으로 낙하시키는 방식으로 분리하는 것을 특징으로 한다.As a means for achieving the object of the present invention, the automatic molding system for shiitake mushroom culture medium according to the present invention comprises: step S1 of mixing raw materials for a medium and introducing the mixed medium into a container; Step S2 of inoculating the shiitake mushroom seed into the medium contained in the container, culturing the shiitake mushroom seed into mycelium, and ripening browning; S3 step of separating the lid from the container and taking out the medium, and the step of taking out the medium in step S3 separates the medium from each container by supplying the container stored in the storage basket to a medium separation device, In the medium separating device, the storage basket and each container are inverted up and down in a fixed state to separate the medium contained in the container by falling downward.
또한, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 있어서, 배지 분리 장치는 메인 프레임과, 상기 메인 프레임 내에 횡방향으로 배치되는 회전몸체와, 상기 회전몸체의 상하로 안착된 용기 및 수납바구니를 고정하는 한 쌍의 고정부와, 상기 회전몸체를 회전하여 상하 반전시키는 회전부와, 상기 회전몸체를 상하로 이동시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the automatic molding system for shiitake mushroom culture according to the present invention, the medium separation device fixes a main frame, a rotating body disposed in a transverse direction in the main frame, and a container and storage basket seated in the upper and lower sides of the rotating body. It characterized in that it comprises a pair of fixing parts, a rotating part for rotating the rotating body up and down, and an elevating part for moving the rotating body up and down.
또한, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 있어서, 승강부는 상기 메인 프레임의 상단에 설치된 좌우 한 쌍의 승강용 모터와, 상기 한 쌍의 승강용 모터에 각각 체인으로 연결된 좌우 한 쌍의 스프라켓과, 상기 한 쌍의 스프라켓에 연결된 좌우 한 쌍의 제1회전축과, 각 회전축의 양단에 설치되는 상부 링크바와, 각 상부 링크바에 연결되는 하부 링크바와, 상기 메인 프레임의 전방 및 후방에 각각 좌우 방향으로 한 쌍이 배치되고, 양측에 상기 하부 링크바가 연결되는 승강바로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, in the automatic molding system for shiitake mushroom culture according to the present invention, the elevating unit includes a pair of left and right elevating motors installed on the upper end of the main frame, and a pair of left and right sprockets connected to the pair of elevating motors by chains, respectively. And, a pair of left and right first rotation shafts connected to the pair of sprockets, upper link bars installed at both ends of each rotation shaft, lower link bars connected to each upper link bar, and left and right directions respectively at the front and rear of the main frame It is characterized in that consisting of a pair of lifting bars are arranged, the lower link bar is connected to both sides.
또한, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 있어서, 회전부는 상기 승강바에 각각 전후 방향으로 관통하여 상기 회전몸체의 전단 및 후단에 각각 결합하는 한 쌍의 제2회전축과, 적어도 하나의 제2회전축에 결합하는 회전용 모터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, in the automatic molding system for shiitake culture medium according to the present invention, the rotating part passes through the lifting bar in the front-rear direction and is coupled to the front and rear ends of the rotating body, respectively, and at least one second It characterized in that it consists of a rotation motor coupled to the rotation shaft.
또한, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 있어서, 고정부는 상기 회전몸체의 상단 및 하단에 각각 결합하고 상기 수납바구니가 안착되는 한 쌍의 받침대와, 상기 한 쌍의 받침대의 상하로 이격하여 배치되며, 상기 용기가 삽입되는 삽입홀이 마련된 한 쌍의 용기 고정판과, 일단은 상기 받침대의 각 모서리에 고정되고 타단은 상기 용기 고정판의 각 모서리에 고정되는 가이드바와, 일단은 상기 받침대에 고정되고 타단은 상기 용기 고정판에 고정되는 구동 실린더와, 각 고정판 상에 좌우로 이동가능하게 설치되며, 상기 용기 상단에 배치되어 용기 내의 배지가 빠지지 않도록 하거나, 용기 사이로 이동하여 배지가 빠지도록 하는 배지 고정대를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the automatic molding system for shiitake mushroom culture according to the present invention, the fixing unit is coupled to the upper and lower ends of the rotating body, and a pair of pedestal on which the storage basket is seated, and spaced apart from the top and bottom of the pair of pedestal And a pair of container fixing plates provided with insertion holes into which the containers are inserted, one end is fixed to each corner of the pedestal, the other end is a guide bar fixed to each corner of the container fixing plate, and one end is fixed to the pedestal The other end is provided with a drive cylinder fixed to the container fixing plate, and installed to be movable left and right on each fixing plate, and is disposed on the top of the container to prevent the discharge of the medium in the container, or a discharge holder that moves between the containers to allow the discharge of the medium. It characterized in that it includes.
또한, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 있어서, 받침대에는 상기 용기에 진동을 제공하여 상기 용기 내부에 고착된 배지를 용기 표면에서 분리시키는 진동장치를 설치한 것을 특징으로 한다.In addition, in the automatic shiitake medium molding system according to the present invention, a vibration device is installed on the pedestal to provide vibration to the container to separate the medium fixed inside the container from the surface of the container.
또한, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 있어서, S3단계에서 배지를 꺼내는 단계는 상기 용기에 고착된 배지를 용기 표면에서 분리시키는 탈리 장치를 거친 다음, 분리 장치로 공급하되, 상기 탈리 장치는 회전체와, 상기 회전체에 설치된 다수의 탈리용 침과, 상기 회전체를 승강하는 실린더로 구성되며, 상기 실린더가 구동하여 탈리용 침이 용기와 배지 사이로 삽입된 상태에서 상기 회전체가 정,역방향으로 회전하여 배지를 분리시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in the automated shiitake medium molding system according to the present invention, the step of taking out the medium in step S3 passes through a detachment device for separating the medium fixed to the container from the surface of the container, and then supplies it to a separation device, and the detachment device Is composed of a rotating body, a plurality of detachment needles installed in the rotating body, and a cylinder that lifts the rotating body, and the rotating body is fixed while the cylinder is driven and the detachment needle is inserted between the container and the medium. , Characterized in that the medium is separated by rotating in the reverse direction.
또한, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 있어서, 배지를 제거한 용기를 세척하는 S4단계;를 더 포함하며, 상기 S4단계는 상기 용기를 뒤집힌 상태로 고정하는 지그와, 상기 용기 하측에 배치되는 회전체와, 상기 회전체에 설치된 회전 브러쉬와, 상기 회전체를 승강하는 실린더와, 물 분사 노즐로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the automatic molding system for shiitake culture medium according to the present invention, step S4 of washing the container from which the medium has been removed; further comprising, wherein step S4 includes a jig for fixing the container in an upside down state, and disposed under the container It is characterized in that it is composed of a rotating body, a rotating brush installed on the rotating body, a cylinder for lifting the rotating body, and a water spray nozzle.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에 의하면, 용기에 배지를 채우는 단계부터 배양이 완료되어 용기에 부착된 배지를 빼내는 과정까지 자동화할 수 있는 효과가 있다.According to the automatic shiitake medium molding system according to the present invention having the configuration as described above, it is possible to automate the process from the step of filling the medium to the container to the step of removing the medium attached to the container after the culture is completed.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1a는 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템의 S3단계를 수행하는 배지 분리 장치를 도시하는 정면도이고, 도 1b는 배지 분리 장치의 주요 구성의 사시도이며, 도 1c는 도 1a에서 용기 고정판이 용기에 삽입되기 전의 모습을 도시하는 도면이며, 도 1d는 본 발명의 배지 분리 장치를 촬영한 사진이다.
도 2a는 본 발명의 승강부가 작동하여 수납바구니 및 용기가 상승하는 모습을 도시한 정면도이고, 도 2b는 도 2a의 주요 구성의 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 회전몸체 및 용기 등이 180도 회전하여 상하 반전된 상태에서 배지 고정대를 이동시켜 용기에서 배지가 빠지는 모습을 도시하는 정면도이고, 도 3b는 도 3a의 주요 구성의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 탈리 장치의 주요 구성을 도시하는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 용기 세척수단을 도시하는 도시하는 단면도이다.Figure 1a is a front view showing a medium separation device for performing step S3 of the automated shiitake medium molding system according to the present invention, Figure 1b is a perspective view of the main configuration of the medium separation device, Figure 1c is a container fixing plate in Figure 1a It is a figure showing the state before being inserted into the container, and FIG. 1D is a photograph taken of the medium separation apparatus of the present invention.
Figure 2a is a front view showing a state in which the lifting unit of the present invention is operated to raise the storage basket and the container, Figure 2b is a perspective view of the main configuration of Figure 2a.
Figure 3a is a front view showing a state in which the medium is removed from the container by moving the medium holder in a state in which the rotating body and container of the present invention are rotated 180 degrees and inverted up and down, and Figure 3b is a perspective view of the main configuration of Figure 3a.
Fig. 4 is a cross-sectional view showing the main configuration of the detaching device of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing the container washing means of the present invention.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention and may vary according to user intentions or precedents. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
또한, 본 발명의 설명에서 동일 또는 유사한 구성요소는 동일 또는 유사한 도면번호를 부여하고, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.In addition, in the description of the present invention, the same or similar components are assigned the same or similar reference numerals, and detailed descriptions thereof will be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the automatic shiitake medium molding system according to the present invention.
도 1a 내지 도 5를 함께 참조하면, 본 발명에 따른 표고버섯 배지 자동화 성형시스템은 배지 원료 배합하고, 배합된 배지를 용기에 투입하는 S1단계와, 상기 용기(10) 내에 수용된 배지(B)에 표고 버섯 종균을 접종한 다음, 상기 표고 버섯 종균을 균사체로 배양하고, 갈변 숙성시키는 S2단계와, 상기 용기(10)에서 뚜껑을 분리하고 상기 배지(B)를 꺼내는 S3단계;를 포함한다.1A to 5 together, the automatic molding system for shiitake mushroom culture medium according to the present invention includes a step S1 of mixing raw materials for a medium and introducing the mixed medium into a container, and in the medium B accommodated in the
본 발명에 있어서, 상기 S1단계 내지 S2단계는 각각 입병기, 접종기 등을 이용하여 자동화할 수 있다. 다만, 입병기 및 접종기 등은 표고버섯은 물론, 느타리버섯 배지 성형 및 재배시스템에서 이미 널리 사용하고 있는 공지된 구성에 해당하므로, 그에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.In the present invention, the step S1 to step S2 can be automated using a mouth or inoculation machine, respectively. However, the mouth and inoculation devices correspond to known configurations already widely used in shiitake mushrooms as well as oyster mushroom medium forming and cultivation systems, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
그리고 S3단계에서 배양 및 갈변 숙성된 배지는 공지의 표고버섯 재배 환경에서 추가 배양하여 자실체로 성장시켜 버섯을 수확하게 된다.In addition, the cultured and browning-aged medium in step S3 is further cultured in a known shiitake mushroom cultivation environment to grow into fruiting bodies to harvest mushrooms.
한편, S2단계의 표고버섯 배지는 배양 과정에서 팽창하게 되고, 배양 및 갈변이 완료되면 배지가 용기 내면에 들러붙게 되는 특성이 있기 때문에 기존의 표고버섯 배지 자동화 성형시스템에서는 배지를 용기에서 꺼내는 과정을 수작업으로 하거나, 자동화한 경우에도 내부에 있는 배지가 빠지지 않는 문제가 있었다.On the other hand, the Shiitake Mushroom Medium in step S2 expands during the cultivation process, and the medium sticks to the inner surface of the container when the culture and browning are completed. There was a problem in that the badge inside it did not come out even if it was manually or automated.
상술한 문제를 해결하기 위해 본 발명의 S3단계에서는 수납바구니에 수납된 상기 용기를 배지 분리 장치로 공급하여 각 용기에서 배지를 분리하되, 상기 배지 분리 장치에서는 상기 수납바구니와 각 용기를 고정한 상태에서 상하 반전시켜 용기에 들어있는 배지를 하측으로 낙하시키는 방식을 채택하였다.In order to solve the above-described problem, in step S3 of the present invention, the container stored in the storage basket is supplied to a medium separation device to separate the medium from each container, but in the medium separation device, the storage basket and each container are fixed. The method was adopted in which the medium in the container was dropped downward by inverting it up and down.
본 발명의 배지 분리 장치(100)는 크게 메인 프레임(101)과, 상기 메인 프레임(101) 내에 횡방향으로 배치되는 회전몸체(125)와, 상기 회전몸체(125)의 상하로 안착된 용기(10) 및 수납바구니(20)를 고정하는 한 쌍의 고정부와, 상기 회전몸체(125)를 회전하여 상하 반전시키는 승강용 모터(미도시)와, 상기 회전몸체(125)를 상하로 이동시키는 승강부를 포함한다.The
상기 메인 프레임(101)은 크게 4개의 기둥이 서로 연결된 육면체 구조로 이루어지고 회전몸체(125), 고정부 및 승강부를 지지하는 역할을 한다.The
상기 승강부는 한 쌍의 고정부 및 고정부에 탑재되는 수납바구니(20)를 승강시키는 역할을 한다.The elevating portion serves to elevate the pair of fixing portions and the
상기 승강부는 상기 메인 프레임(101)의 상단에 설치된 좌우 한 쌍의 승강용 모터(미도시)와, 상기 한 쌍의 승강용 모터(미도시)에 각각 체인(132)으로 연결된 좌우 한 쌍의 스프라켓(133)과, 상기 한 쌍의 스프라켓(133)에 연결된 좌우 한 쌍의 제1회전축(134)과, 각 제1회전축(134)의 양단에 설치되는 상부 링크바(135)와, 각 상부 링크바(135)에 연결되는 하부 링크바(136)와, 상기 메인 프레임(101)의 전방 및 후방에 각각 좌우 방향으로 한 쌍이 배치되고, 양측에 상기 하부 링크바(136)가 연결되는 승강바(137)로 이루어진다.The elevating unit is a pair of left and right elevating motors (not shown) installed on the upper end of the
상기 회전부는 상기 승강바(137)에 각각 전후 방향으로 관통하여 상기 회전몸체(125)의 전단 및 후단에 각각 결합하는 한 쌍의 제2회전축(121)과, 적어도 하나의 제2회전축(121)에 결합하는 회전용 모터(123)로 이루어진다.The rotating part passes through the lifting
상기 고정부는 상기 회전몸체(125)의 상단 및 하단에 각각 결합하고 상기 수납바구니(20)가 안착되는 한 쌍의 받침대(111)와, 상기 한 쌍의 받침대(111)의 상하로 이격하여 배치되며, 상기 용기(10)가 삽입되는 삽입홀(114)이 마련된 한 쌍의 용기 고정판(113)과, 일단은 상기 받침대(111)의 각 모서리에 고정되고 타단은 상기 용기 고정판(113)의 각 모서리에 고정되는 가이드바(115)와, 일단은 상기 받침대(111)에 고정되고 타단은 상기 용기 고정판(113)에 고정되는 구동 실린더(116)와, 각 용기 고정판(113) 상에 좌우로 이동가능하게 설치되며, 상기 용기(10) 상단에 배치되어 용기(10) 내의 배지가 빠지지 않도록 하거나, 용기 사이로 이동하여 배지가 빠지도록 하는 배지 고정대(117)를 포함한다.The fixing portion is coupled to the upper and lower ends of the
상기 배지 고정대(117)는 상기 용기 고정판(113)의 전방 및 후방에 각각 배치된 한 쌍의 가이드레일 홈(117a)과, 상기 가이드레일 홈(117a)을 따라 길이방향으로 형성되는 한 쌍의 지지판(117b)과, 상기 한 쌍의 지지판(117b) 사이에 연결되는 복수의 고정바(117c)와, 일측은 용기 고정판(113)에 고정되고 타측은 상기 지지판(117b)에 고정되어 상기 지지판(117b) 및 고정바(117c)를 좌우로 이동시키는 실린더(117d)로 구성된다. The
그리고 상기 받침대(111)에는 상기 용기(10)에 진동을 제공하여 상기 용기 내부에 고착된 배지를 용기 표면에서 분리시키도록 진동을 제공하는 진동장치(112)가 설치될 수 있다.In addition, a vibration device 112 may be installed on the
한편, S3단계에서 배지를 꺼내는 단계는 상기 용기에 고착된 배지를 용기 표면에서 분리시키는 탈리 장치(200)를 거친 다음, 상기 배지 분리 장치(100)로 공급하도록 구성할 수도 있다.On the other hand, the step of taking out the medium in step S3 may be configured to pass through a
앞서 설명한 진동장치를 구동하여 진동을 주더라도 용기에 고착된 배지가 용기에서 잘 분리되지 않는 경우가 있는데, 탈리 장치(200)를 사용하는 경우 그러한 문제를 완전히 해결할 수 있다.Even if the vibration is applied by driving the vibration device described above, there are cases in which the medium fixed to the container is not easily separated from the container, and such a problem can be completely solved when the
상기 탈리 장치(200)는 회전체(201)와, 상기 회전체(201)에 설치된 다수의 탈리용 침(203)과, 상기 회전체(201)를 승강하는 실린더(205)로 구성된다.The
상기 실린더(205)가 구동하여 탈리용 침(203)을 용기(10)와 배지(B) 사이로 삽입한 다음, 상기 회전체(201)가 정방향 회전 및 역방향 회전이 반복되도록 하여 배지(B)를 용기(10) 벽면에서 분리시키게 된다.The cylinder 205 is driven to insert the
이하에서는 S3단계의 이루어지는 과정을 배지 분리 장치의 구동되는 과정을 살펴본다.Hereinafter, the process of step S3 looks at the process of driving the medium separation device.
고정부의 받침대(111) 상에 용기(10)가 수용된 수납바구니(20)가 탑재되면, 구동 실린더(116)가 구동하여 상기 용기 고정판(113)이 하강하면서 용기 고정판(113)의 삽입홀(114)에 각 용기가 삽입된다. 이때 용기(10)의 상측 외주면에는 환형의 스페이서(15)가 마련되는데, 삽입홀(114)은 스페이서(15) 상면까지 하강하게 된다.When the
그리고 배지 고정대(117)의 실린더(117d)가 구동되어 각 고정바(117c)가 용기(10) 상에 배치되면 용기(10)가 상하 반전되어 뒤집어 질 때 용기에 수용된 배지가 빠지지 않는 상태가 된다.And when the
상기 승강부의 승강용 모터(미도시)가 구동하면 모터에 연결된 스프라켓(133) 및 제1회전축(134)이 회전하게 되고, 상부 링크바(135)가 일측으로 회전하면서 하부 링크바(136)에 연결된 승강바(137) 및 회전몸체(125)가 상승하게 된다.When the lifting motor (not shown) of the lifting part is driven, the
다음으로, 상기 회전몸체(125)가 미리 설정된 높이까지 상승하여 회전할 수 있는 공간이 확보되면 회전용 모터(123)가 구동하여 제2회전축(121)이 회전하게 되고, 제2회전축(121)에 고정된 회전몸체(125)와, 회전몸체(125)에 고정된 받침대(111) 및 받침대(111) 상에 고정된 수납바구니(20)가 함께 상하 반전하여 뒤집어진다.Next, when the
상기 수납바구니(20)가 완전히 뒤집어진 상태에서 승강부가 구동하여 수납바구니 및 용기(10)가 소정 높이까지 하강하면, 구동 실린더(116)를 작동하여 용기(10)가 지면 가까이 위치할 때까지 하강시키게 된다.When the
다음으로, 배지 고정대(117)의 실린더(117d)를 구동하여 상기 배지 고정대(117)의 각 고정바(117c)를 용기 사이로 이동시키면 용기(10) 내의 배지가 지면에 떨어지게 되고, 상기 구동 실린더(116)를 적어도 배지 길이보다 높게 상승시켜 배지(B)가 용기에서 완전히 빠지도록 한다.Next, when the
본 발명의 용기를 이용한 표고버섯 배지 자동화 성형시스템은 배지를 제거한 용기를 세척하는 S4단계를 더 포함할 수 있다.The automatic shiitake medium molding system using the container of the present invention may further include step S4 of washing the container from which the medium is removed.
상기 S4단계는 상기 용기를 뒤집힌 상태로 고정하는 지그(300)와, 상기 용기(10) 하측에 배치되는 회전체(301)와, 상기 회전체(301)에 설치된 회전 브러쉬(303)와, 상기 회전체(301)를 승강하는 실린더(305)와, 물 분사 노즐(307)로 구성되는 용기세척수단에 의해 이루어진다. The step S4 includes a
실린더를 가동하여 회전 브러쉬를 상승시켜 용기 내에 삽입시키면서 회전 브러쉬를 회전시키고, 동시에 물 분사 노즐에서 용기 내로 물을 분사하면 용기 내부가 자동으로 세척된다.The rotating brush is rotated while the cylinder is operated and the rotating brush is raised and inserted into the container. At the same time, water is sprayed into the container from the water jet nozzle to automatically clean the interior of the container.
한편, 상기 지그는 용기 및 수납바구니를 고정한 다음 상하 반전시키는 역할을 하는 것으로서, 상술한 배지 분리 장치와 대응되는 구조로 이루어질 수 있다. 이 경우에는 수납바구니에 수용된 용기가 거꾸로 뒤집힌 채로 하강 및 상승하기 때문에 상술한 실린더를 생략할 수 있다.Meanwhile, the jig serves to fix the container and the storage basket and then vertically invert it, and may have a structure corresponding to the above-described medium separation device. In this case, the above-described cylinder can be omitted because the container housed in the storage basket descends and rises with the container upside down.
본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It will be appreciated that the present invention is not limited to the form mentioned in the detailed description above. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims. In addition, the present invention is to be understood as including all modifications and equivalents and substitutes within the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.
100 : 배지 분리 장치 101 : 메인 프레임
111 : 받침대 112 : 진동장치
113 : 용기 고정판 114 : 삽입홀
115 : 가이드바 116 : 구동 실린더
117 : 배지 고정대 117a : 가이드레일 홈
117b : 지지판 117c : 고정바
117d : 실린더 120 : 회전부
121 : 제2회전축 123 : 회전용 모터
125 : 회전몸체
132 : 체인 133 : 스프라켓
134 : 제1회전축 135 : 상부 링크바
136 : 하부 링크바 137 : 승강바
200 : 탈리 장치 201 : 회전체
203 : 탈리용 침 205 : 실린더
300 : 지그 301 : 회전체
302 : 모터 303 : 회전 브러쉬
305 : 실린더 307 : 물 분사 노즐
10 : 용기 15 : 스페이서
20 : 수납바구니 B : 배지100: discharge separation device 101: main frame
111: base 112: vibration device
113: container fixing plate 114: insertion hole
115: guide bar 116: drive cylinder
117:
117b:
117d: cylinder 120: rotating part
121: second rotation shaft 123: rotation motor
125: rotating body
132: chain 133: sprocket
134: first rotation shaft 135: upper link bar
136: lower link bar 137: elevating bar
200: detaching device 201: rotating body
203: removal needle 205: cylinder
300: jig 301: rotating body
302: motor 303: rotating brush
305: cylinder 307: water spray nozzle
10: container 15: spacer
20: storage basket B: badge
Claims (8)
상기 용기 내에 수용된 배지에 표고 버섯 종균을 접종한 다음, 상기 표고 버섯 종균을 균사체로 배양하고, 갈변 숙성시키는 S2단계와;
상기 용기에서 뚜껑을 분리하고 상기 배지를 꺼내는 S3단계;를 포함하며,
상기 S3단계에서 배지를 꺼내는 단계는,
수납바구니에 수납된 상기 용기를 배지 분리 장치로 공급하여 각 용기에서 배지를 분리하되, 상기 배지 분리 장치에서는 상기 수납바구니와 각 용기를 고정한 상태에서 상하 반전시켜 용기에 들어있는 배지를 하측으로 낙하시키는 방식으로 분리하며,
상기 배지 분리 장치는, 메인 프레임과, 상기 메인 프레임 내에 횡방향으로 배치되는 회전몸체와, 상기 회전몸체의 상하로 안착된 용기 및 수납바구니를 고정하는 한 쌍의 고정부와, 상기 회전몸체를 회전하여 상하 반전시키는 회전부와, 상기 회전몸체를 상하로 이동시키는 승강부를 포함하고,
상기 승강부는, 상기 메인 프레임의 상단에 설치된 좌우 한 쌍의 승강용 모터와, 상기 한 쌍의 승강용 모터에 각각 체인으로 연결된 좌우 한 쌍의 스프라켓과, 상기 한 쌍의 스프라켓에 연결된 좌우 한 쌍의 제1회전축과, 각 회전축의 양단에 설치되는 상부 링크바와, 각 상부 링크바에 연결되는 하부 링크바와, 상기 메인 프레임의 전방 및 후방에 각각 좌우 방향으로 한 쌍이 배치되고, 양측에 상기 하부 링크바가 연결되는 승강바로 이루어지며,
상기 회전부는, 상기 승강바에 각각 전후 방향으로 관통하여 상기 회전몸체의 전단 및 후단에 각각 결합하는 한 쌍의 제2회전축과, 적어도 하나의 제2회전축에 결합하는 회전용 모터로 이루어지고,
상기 고정부는, 상기 회전몸체의 상단 및 하단에 각각 결합하고 상기 수납바구니가 안착되는 한 쌍의 받침대와, 상기 한 쌍의 받침대의 상하로 이격하여 배치되며, 상기 용기가 삽입되는 삽입홀이 마련된 한 쌍의 용기 고정판과, 일단은 상기 받침대의 각 모서리에 고정되고 타단은 상기 용기 고정판의 각 모서리에 고정되는 가이드바와, 일단은 상기 받침대의 전방에 고정되고 타단은 상기 용기 고정판의 후방에 고정되는 구동 실린더와, 각 고정판 상에 좌우로 이동가능하게 설치되며, 상기 용기 상단에 배치되어 용기 내의 배지가 빠지지 않도록 하거나, 용기 사이로 이동하여 배지가 빠지도록 하는 배지 고정대를 포함하는 것을 특징으로 하는 용기를 이용한 표고버섯 배지 자동화 성형시스템.
Step S1 of mixing the raw material of the medium and introducing the mixed medium into the container;
Step S2 of inoculating the shiitake mushroom seed into the medium contained in the container, culturing the shiitake mushroom seed into mycelium, and ripening browning;
Including; S3 step of removing the lid from the container and taking out the medium,
The step of taking out the medium in step S3,
The vessels stored in the storage basket are supplied to a medium separation device to separate the medium from each container, but in the medium separation device, the storage basket and each container are inverted up and down while the containers are fixed to drop the medium contained in the container downward. Separated in a way,
The discharge separation device includes a main frame, a rotating body disposed in a transverse direction in the main frame, a pair of fixing parts for fixing containers and storage baskets mounted in the upper and lower sides of the rotating body, and rotating the rotating body It includes a rotating unit for vertically inverting and an elevating unit for moving the rotating body up and down,
The elevating unit includes a pair of left and right lift motors installed on the upper end of the main frame, a pair of left and right sprockets connected to the pair of lift motors by chains, and a pair of left and right connected to the pair of sprockets. The first rotation shaft, an upper link bar installed at both ends of each rotation shaft, a lower link bar connected to each upper link bar, and a pair of left and right directions are disposed at the front and rear of the main frame, respectively, and the lower link bars are connected to both sides. It consists of a lifting bar,
The rotating part is made of a pair of second rotation shafts respectively penetrating the lifting bar in the front and rear directions and respectively coupled to the front and rear ends of the rotating body, and a rotation motor coupled to at least one second rotation shaft,
The fixing unit is provided with a pair of pedestal, respectively coupled to the upper and lower ends of the rotating body and on which the storage basket is seated, and spaced apart from the top and bottom of the pair of pedestal, and an insertion hole into which the container is inserted. A pair of container fixing plates, one end of which is fixed to each corner of the pedestal, the other end of which is fixed to each corner of the vessel holding plate, and a guide bar that is fixed to the front of the pedestal and the other end of which is fixed to the rear of the vessel holding plate. A cylinder, and a discharge holder mounted to be movable left and right on each fixing plate, and disposed at the top of the container to prevent the discharge of the medium in the container, or move between the containers to allow the discharge of the medium. Shiitake mushroom medium automatic molding system.
상기 받침대에는 상기 용기에 진동을 제공하여 상기 용기 내부에 고착된 배지를 용기 표면에서 분리시키는 진동장치를 설치한 것을 특징으로 하는 용기를 이용한 표고버섯 배지 자동화 성형시스템.
The method of claim 1,
The support is provided with a vibration device that provides vibration to the container to separate the medium fixed inside the container from the surface of the container.
상기 S3단계에서 배지를 꺼내는 단계는,
상기 용기에 고착된 배지를 용기 표면에서 분리시키는 탈리 장치를 거친 다음, 분리 장치로 공급하되,
상기 탈리 장치는,
회전체와, 상기 회전체에 설치된 다수의 탈리용 침과, 상기 회전체를 승강하는 실린더로 구성되며, 상기 실린더가 구동하여 탈리용 침이 용기와 배지 사이로 삽입된 상태에서 상기 회전체가 정,역방향으로 회전하여 배지를 분리시키는 것을 특징으로 하는 용기를 이용한 표고버섯 배지 자동화 성형시스템.
The method of claim 1,
The step of taking out the medium in step S3,
After passing through a stripping device that separates the medium fixed to the container from the surface of the container, it is supplied to the separation device,
The desorption device,
Consisting of a rotating body, a plurality of detachment needles installed on the rotating body, and a cylinder for lifting the rotating body, the rotating body is fixed in a state in which the cylinder is driven so that the detachment needle is inserted between the container and the medium, Shiitake mushroom medium automated molding system using a container, characterized in that by rotating in the reverse direction to separate the medium.
배지를 제거한 용기를 세척하는 S4단계;를 더 포함하며,
상기 S4단계는
상기 용기를 뒤집힌 상태로 고정하는 지그와, 상기 용기 하측에 배치되는 회전체와, 상기 회전체에 설치된 회전 브러쉬와, 상기 회전체를 승강하는 실린더와, 물 분사 노즐로 구성되는 세척수단에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 용기를 이용한 표고버섯 배지 자동화 성형시스템.The method of claim 1,
Further comprising; S4 step of washing the container from which the medium is removed,
The S4 step
A jig for fixing the container in an upside down state, a rotating body disposed under the container, a rotating brush installed on the rotating body, a cylinder for raising and lowering the rotating body, and a washing means comprising a water spray nozzle. Shiitake mushroom culture medium automation molding system using a container, characterized in that.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |