KR20060020375A - 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버섯의 재배에 이용되는 배지를 제조하여, 이 배지와 버섯 종균을 접종과 동시에 입봉하는데 이용될 수 있는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치를 개시한다. 이러한 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치는, 여러 배지등을 혼합하여 섞음과 동시에 배지를 발효시키기 위한 배지 교반 및 발효기; 상기 배지 교반 및 발효기의 하부에 배치되어 상기 배지 교반 및 발효기의 내부 측으로 데워진 수분을 공급하여 발효 및 살균을 시키는 수분 공급기; 상기 배지 교반 및 발효기에서 배출되는 배지를 이송하는 이송기; 그리고 상기 이송기에서 배지를 공급받아 버섯 종균과 함께 배지를 별도의 용기에 투입하는 접종 및 입봉기를 포함한다. 따라서 본 발명은 배지 교반 및 발효기에서 상온에서 발효가 이루어지도록 하고 자동으로 버섯의 종균 접종 및 입봉 작업이 동시에 이루어질 수 있어 전체적인 작업 시간을 줄여 버섯 재배의 생산성을 높이고, 작업 공수를 줄여 생산비용을 감소시키는 효과가 있다.

버섯, 배지, 교반, 발효, 살균, 종균 접종, 입봉, 이송 스크류

Description

버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치{Apparatus for making cultivating soil of mushrooms and inoculating mushroom spawn}

도 1은 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치의 전체적인 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 버섯의 배지 제조를 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 버섯 배지의 이송을 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 버섯의 종균 접종 및 입봉을 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버섯의 재배에 이용되는 배지를 제조하여, 이 배지와 버섯 종균을 접종과 동시에 입봉하는데 이용될 수 있는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치에 관한 것이다.

일반적으로 버섯을 재배하는 데 있어, 배지는 버섯 종균이 자라기 위해서 영양분을 공급할 수 있는 것으로 솜, 볏짚 등으로 이루어지며, 이를 교반, 발효, 살균 등의 작업을 통하여 만들게 된다. 그리고 이렇게 만들어진 배지에 버섯의 종균을 섞는 접종 작업을 거쳐 봉지 또는 병에 투입하는 입봉 과정을 거쳐 버섯의 재배가 이루어진다.

그러나 이러한 과정은 대부분이 수작업으로 이루어지고, 특히, 발효 시간이 장시간 소요됨은 물론 버섯의 종균을 배지에 섞는 접종 작업 및 입봉 작업이 번거로워 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 버섯의 배지 생산을 자동화함과 동시에 버섯의 종균을 배지에 섞는 종균 접종 작업과 봉지 또는 병 등에 종균이 섞인 배지를 투입하는 입봉 작업이 동시에 이루어지도록 하여 버섯 재배의 생산성을 높이고 작업 공수를 줄여 생산비용을 감소시킬 수 있는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 여러가지 배지를 혼합하여 섞음과 동시에 배지를 발효시키기 위한 배지 교반 및 발효기; 상기 배지 교반 및 발효기의 하부에 배치되어 상기 배지 교반 및 발효기의 내부 측으로 데워진 수분을 공급하여 발효 및 살균을 시키는 수분 공급기; 상기 배지 교반 및 발효기에서 배출되는 배지를 이송하는 이송기; 그리고 상기 이송기에서 배지를 공급받아 버섯 종균과 함께 배지를 별도의 용기에 투입하는 접종 및 입봉기를 포함하는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치를 제공한다.

본 발명의 상기 접종 및 입봉기는 배지가 투입되는 투입구 및 투입된 배지를 배출하기 위한 배출구를 구비한 제1 케이스; 상기 투입구를 통하여 케이스 내부로 인입된 배지를 배출구 측으로 이송시키며 구동 수단의 구동력을 받아 회전하는 이송 스크류; 상기 제1 케이스에 결합되며, 상기 이송 스크류에 의하여 이송된 배지를 액츄에이터의 작동에 의하여 배출구로 밀어내는 가압부재; 버섯 종균이 또 다른 투입구로 투입되어 상기 제1 케이스의 배출구 측으로 배출되도록 상기 제1 케이스의 일측에 결합되는 제2 케이스; 상기 제2 케이스 내부에 또 다른 구동수단에 의하여 버섯 종균을 제2 케이스의 배출구 측으로 배출하는 또 다른 이송 스크류를 포함하는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치를 제공한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 도면으로, 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치를 도시하고 있다. 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치는, 배지 교반 및 발효기(1), 수분 공급기(3), 이송기(5), 그리고 접종 및 입봉기(7)를 포함한다.

상기 배지 교반 및 발효기(1)는, 버섯 종균이 자라도록 하기 위하여 일종의 영양분을 공급하기 위한 배지를 만들기 위한 것이다. 상기 배지 교반 및 발효기(1, '교반기'라고도 함)는, 솜 또는 볏짚 등 여러가지 배지를 혼합하여 이를 교반하고, 발효시키며 살균시켜 버섯 재배에 필요한 배지를 만든다.

상기 배지 교반 및 발효기(1)는, 내부에 배지 원료가 수용될 수 있는 공간이 제공되는 케이스(101)를 구비하고, 상기 케이스(101) 내부에 모터(103) 등의 구동수단에 의하여 회전하는 회전축(105)을 구비하고 있으며, 상기 회전축(105)에 적당한 간격을 유지하면서 일정한 크기를 가지는 3개의 회전체(107, 109, 111)들이 결합되어 있다. 또한, 상기 회전체(107, 109, 111)들은 회전축(105)의 양쪽 사이드 및 중앙부에 결합될 수 있으며, 용량의 조건 및 설계에 따라 그 수는 제한이 없다.

상기 회전체(107, 109, 111)들은 외주면에 경사진 방향으로 회전체(107)와 인접하는 회전체(109), 그리고 상기 회전체(109)와 또 다른 인접하는 회전체(111)를 가로지르는 혼합 및 배출바(113, 115, 다수개가 있으나 편의 상 도면에서 보이는 부분에 번호를 부여하여 설명 함)가 결합된다.

한편, 상기 케이스(101)는 배지 원료 및 효소 등을 투입하거나 배지의 교반 및 발효 상태 등을 확인할 수 있도록 개폐가 가능한 덮개(117)를 구비하고 있으며, 배면 일측에는, 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 배지를 배출할 수 있는 배출구(119)를 구비하고 있다.

그리고 상기 배출구(119)는 공압 실린더 등의 액츄에이터(121)에 의하여 개폐될 수 있는 구조를 가지고 있다.

상기 혼합 및 배출바(113, 115)들은 회전하면서 배지 원료와 효소를 혼합할 수 있는 구조가 적당하며, 특히, 상기 케이스(101)에 제공된 배출구(119)에 배지를 배출할 수 있도록 중심에 배치되는 회전체(109)측으로 모아지도록 경사(a, 도 2에 도시하고 있음)지게 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 혼합 및 배출바(113, 115)들은, 도 2에서 화살표 방향으로 회전축(105)이 회전하는 경우 배지가 모아져 배출구(119)로 용이하게 배출될 수 있도록 하는 것이다. 물론 회전 방향이 바뀌어지면 상기 혼합 및 배출바(113, 115)들이 이루는 각도 역시 바뀌어 설계되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 케이스(101)에 제공된 배출구(119)는 이러한 경우에 케이스(101)의 대략 중앙부 하단에 배치되는 것이 유리하다.

상기 모터(103) 등으로 이루어지는 구동 수단은 회전축(105)에 구동 축이 직결될 수 도 있으며, 스프라켓 및 체인 등에 의하여 모터(103)의 구동력을 전달할 수 있는 구조면 어느 것이나 가능하다. 그리고 이러한 구동 수단은 모터(103)에 한정되는 것은 아니며, 상기 회전축(105)을 회전시킬 수 있는 구동원이면 어느 것이나 가능하다.

상기 수분 공급기(3)는, 도 1 및 도 2에 도시하고 하고 있는 바와 같이, 상기 배지 교반 및 발효기(1)의 케이스(101) 하부에 배치되는 물통(301), 상기 물통(301)에 적당한 온도로 가열되는 보일러 등으로 이루어질 수 있는 가열기(303)를 포함한다.

상기 수분 공급기(3)는 상기 배지 교반 및 발효기(1)에 적당한 온도의 수분을 공급하여 발효가 원활하게 이루어지도록 하는 역할과 함께 배지를 살균할 수 있는 온도를 맞추어 줄 수 있는 온도를 보조적으로 제공할 수 있다.

상기 수분 공급기(3)의 물통(301)은 그 내부에 데워진 물이 채워질 수 있으며, 상기 배지 교반 및 발효기(1)의 케이스(101) 하부에 배치되고, 양측으로는 상 기 케이스(101)의 내부에 수증기 또는 수분을 공급할 수 있도록 일부가 오픈된 형태를 가지고 있다.

상기 물통(3)은 설계에 따라 물을 공급할 수 있는 물 공급부를 구비할 수 있으며, 물이 수용된 양을 확인하기 위한 센서가 배치되어 외부에서도 물의 양의 용이하게 확인할 수 있는 구조로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.

상기 수분 공급기(3)의 가열기(303)는 상기 물통(301)의 내부에 수용되는 물을 적당한 온도로 데울 수도 있으며, 데워진 물을 상기 물통(301)에 공급할 수도 있도록 관로 등으로 연결되는 것이 가능하다. 상기 가열기(303)는 통사의 보일러가 사용되는 것이 적당하나, 단지 상기 물통(301)의 물을 원하는 온도로 데워줄 수 있는 것이면 어느 것이나 가능하다.

상기 이송기(5)는 배지 교반 및 발효기(1)에서 배출되는 배지를 접종 및 입봉기(7) 측으로 자동으로 이송되도록 하기 위한 장치로, 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 모터 등으로 이루어지는 구동수단에 의하여 회전하는 체인(501) 또는 벨트를 구비하고, 배지를 수용하여 이송시킬 수 있는 배지 수용부(503)가 상기 체인(501)에 결합된다. 상기 배지 수용부(503)는 다수가 체인(501)에 적당한 간격으로 결합되며, 배지를 용이하게 수용하여 이송시킬 수 있도록 홈이 제공되어 체인(501)과 함께 회전하면서 배지를 이송시킬 수 있는 것이다. 이러한 이송기(5) 구조는 통상의 배지 이송을 위한 컨베이어 벨트 등이 사용되는 것도 가능하다.

상기 접종 및 입봉기(7)는 배지가 투입되고 투입된 배지를 일정한 양씩 배출하기 위한 장치가 수용될 수 있도록 내부에 공간이 제공되는 제1 케이스(701), 버 섯 종균이 투입되어 일정한 양이 배지와 함께 배출될 수 있는 장치가 수용될 수 있도록 상기 제1 케이스(701)의 일측에 제2 케이스(751)결합된다.

상기 제1 케이스(701)는 상부 측에 이송기(5)에 의하여 이송된 배지가 투입될 수 있는 배지 투입구(703)가 제공되고, 일측에는 아래방향을 향하는 배지 배출구(705)가 제공된다. 또한, 상기 제1 케이스(701)에는 모터(707) 등의 구동 수단에 의하여 회전하는 이송 스크류(709)가 배치되다. 상기 이송 스크류(709)는 일정한 양의 배지를 배지 배출구(705)측으로 배출할 수 있도록 하는 것이며, 설계에 따라 다르지만 본 발명에서는 수평으로 배치(도 4 기준)된 예로 설명한다.

또한, 상기 제1 케이스(701)에는 상기 이송 스크류(709)에 의하여 이송된 배지를 배지 배출구(705)로 밀어내기 위한 가압부재(711)가 상, 하 이동할 수 있도록 배치된다. 상기 가압부재(711)는 공압 실린더 등으로 이루어지는 액츄에이터(713)에 제공되는 로드에 결합되어 상, 하 동작이 가능하도록 배치될 수 있다. 상기 가압부재(711)는 주기적으로 이동하면서 일정한 양의 배지는 배지 배출구(705)로 밀어낼 수 있는 역할을 하는 것이다.

상기 제2 케이스(751)는 상부 측에 버섯 종균을 투입할 수 있는 또 다른 투입구(753)가 제공되며, 그 내부에 투입되는 버섯 종균이 상기 제1 케이스(701)의 배지 배출구(705)로 배출될 수 있도록 제1 케이스(701)에 결합되는 것이다.

상기 제2 케이스(751)는 그 내부에 또 다른 모터(755) 등으로 이루어질 수 있는 구동 수단에 의하여 회전하도록 또 다른 이송 스크류(757)가 배치된다. 상기 제2 케이스(751)에 제공되는 이송 스크류(757) 역시 일정한 양의 버섯 종균을 배출 할 수 있도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 제2 케이스(751)의 투입구(753) 측에는 버섯 종균을 용이하게 투입할 수 있도록 별도의 깔때기(759)가 결합될 수 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치를 이용하여 버섯 종균을 접종하고 봉지 또는 병 등에 입봉하는 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

우선, 배지 교반 및 발효기(1)의 케이스(101) 내부에 배지의 원료인 솜 또는 볏짚 등을 투입한다. 그리고 가열기(303)를 작동시켜 물통(301)의 물을 가열한다. 그러면 상기 물통(301)의 물이 증발되면서 배지 교반 및 발효기(1)의 케이스(101) 내부의 습도를 적정하게 조절하게 된다. 이 경우에 습도는 배지의 원료 량 및 배지의 기존 수분 량에 의하여 결정될 수 있다.

그리고 모터(103) 등의 구동 수단을 작동시키면 회전축(109)이 회전하면서 혼합 및 배출바(113, 115)가 함께 회전한다. 따라서 상기 배지 교반 및 발효기(1)의 케이스(101) 내에서 여러 종류의 배지 원료가 배합되면서 교반된다. 이렇게 배지 원료가 교반되면서 외부의 산소를 충분히 공급하게 되어 발효가 더욱 잘 일어나게 되는 것이다.

계속해서 적당한 시간 동안 발효가 이루어지면, 발효된 배지에서 열이 발생하고 또 가열기(303)에 의하여 물통(301)의 물이 증발 또는 수증기화 되면서 배지의 온도를 높여 살균이 이루어지도록 한다. 그리고 시간이 지남에 따라 냉각되어 배지가 만들어지는 것이다. 본 발명은 이러한 교반, 발효, 살균, 냉각 과정이 배지 교반 및 발효기(1)에서 한번에 이루어질 수 있는 것이다.

이와 같이 배지가 만들어지면, 배지 교반 및 발효기(1)의 케이스(101)에 결합되어 있는 액츄에이터(121)를 구동하여 배지 교반 및 발효기(1)의 케이스(101) 배출구(119)를 오픈 시킨다. 그리고 이송기(5)의 벨트(501)가 회전될 수 있도록 또 다른 구동 수단을 작동시킨다. 이때에도 상기 배지 교반 및 발효기(1)에서는 혼합 및 배출바(113, 115)가 계속 회전하면서 그 경사도(a)에 의하여 한곳으로 배지가 모여지면서 배지를 상기 배지 교반 발효기(1)의 케이스(101)에 제공된 배출구(119)로 밀어낸다.

그러면 상기 이송기(5)의 배지 수용부(503)가 상기 벨트(501)를 따라 함께 회전하면서 배지를 이송시켜 상기 접종 및 입봉기(7)의 제1 케이스(701)에 제공된 투입구(703)로 배지를 투입한다.

이때 상기 접종 및 입봉기(7)의 제2 케이스(751)에 제공된 깔때기(759)에 버섯 종균을 담거나 놓아둔다. 그리고 제1, 2 케이스(701, 751)에 각각 설치된 모터(707, 755) 등으로 이루어진 구동수단을 작동시킴과 동시에 액츄에이터(713)를 작동시킨다.

그러면 상기 배지는 제1 케이스(701)의 투입구(703)를 통하여 이송 스크류(709)에 의하여 배지 배출구(705)측으로 이동된다. 이와 동시에 상기 제2 케이스(751)의 깔때기(759)에 담겨있거나 놓아둔 버섯 종균도 또 다른 이송 스크류(757)의 회전에 의하여 배지 배출구(705)로 이동된다.

이때 작업자는 배지 배출구(705)에 봉지 또는 병을 대고 있으면, 가압부재(711)가 화살표 방향(도 4에 도시하고 있음)으로 이동하면서 배지를 배지 배출구(705)로 밀어낸다. 그리고 상기 가압부재(711)가 상승하면서 상기 버섯 종균이 배지 배출구(705)를 통과하게 된다. 이러한 작업은 동시에 이루어질 수 있으며, 따라서 배지의 종균 접종 및 입봉이 동시에 이루어지는 것이다. 이와 같은 작동이 반복되면서 적은 인력으로도 배지의 생산 및 버섯 종균의 접종 그리고 입봉을 용이하게 할 수 있어 생산성이 증가될 수 있는 것이다.

상술한 설명에서는 모터 등의 구동원 및 액츄에이터가 동작되는 것을 설명의 편의상 순서대로 기술하였으나, 동시에 작동하면서 버섯의 종균 접종 및 입봉(병 또는 봉지에 배지를 삽입하는 것)이 이루어질 수 있는 것이다.

본 발명의 접종 및 입봉기(7)는 사용 후에 청결을 유지하기 위하여 물청소를 용이하게 할 수 있도록 이송 스크류들이 분해되거나 또는 제1, 2 케이스(701, 751)에 별도의 개폐부가 제공된 구조로 이루어질 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 발명은 배지 교반 및 발효기에서 상온에서 발효가 이루어지도록 하고 자동으로 버섯의 종균 접종 및 입봉 작업이 동시에 이루어질 수 있어 전체적인 작업 시간을 줄여 생산성을 높이고, 작업 공수를 줄여 생산비용을 감소시키는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 여러 배지 원료를 혼합하여 섞는 배지 교반기;

   상기 배지 교반기의 하부에 배치되어 상기 배지 교반기의 내부 측으로 데워진 수분을 공급하여 효소와 혼합된 배지를 발효시키는 수분 공급기;

   상기 배지 교반기에서 배출되는 배지를 이송하는 이송기; 그리고

   상기 이송기에서 배지를 공급받아 버섯 종균과 함께 배지를 별도의 용기에 투입하는 접종 및 입봉기;

   를 포함하는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 배지 교반기는

   내부에 배지가 수용될 수 있는 공간을 구비하며, 배지를 투입하기 위한 투입구 및 배지를 배출하기 위한 배출구가 구비된 케이스;

   상기 공간에 배치되며, 구동 수단에 의하여 회전하는 회전축;

   상기 회전축에 일정한 간격으로 배치되는 복수의 회전체;

   인접하는 상기 회전체들의 외주면에 경사지게 결합되어 상기 배지를 혼합함과 동시에 상기 케이스의 배출구로 배지를 배출할 수 있는 다수의 혼합 및 배출바;

   를 포함하는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 수분 공급기는

   상기 교반기의 하부에 제공되는 물 통;

   상기 물통의 물을 일정한 온도로 데워 공급하는 가열수단;

   을 포함하는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 이송기는

   구동수단에 의하여 회전하는 체인 또는 체인벨트;

   상기 체인 또는 체인 벨트에 결합되어 배지를 수용할 수 있는 홈이 제공되며, 다수가 결합되는 배지 수용부;

   를 포함하는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 접종 및 입봉기는

   배지가 투입되는 투입구 및 투입된 배지를 배출하기 위한 배출구를 구비한 제1 케이스;

   상기 투입구를 통하여 케이스 내부로 인입된 배지를 배출구 측으로 이송시키며 구동 수단의 구동력을 받아 회전하는 이송 스크류;

   상기 제1 케이스에 결합되며, 상기 이송 스크류에 의하여 이송된 배지를 액츄에이터의 작동에 의하여 배출구로 밀어내는 가압부재;

   버섯 종균이 또 다른 투입구로 투입되어 상기 제1 케이스의 배출구 측으로 배출되도록 상기 제1 케이스의 일측에 결합되는 제2 케이스;

   상기 제2 케이스 내부에 또 다른 구동수단에 의하여 버섯 종균을 제2 케이스 의 배출구 측으로 배출하는 또 다른 이송 스크류;

   를 포함하는 버섯의 배지 제조 및 종균 접종을 위한 장치.

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