TWI583600B - 袋式太空包菇類培養壓包機構 - Google Patents

Description

袋式太空包菇類培養壓包機構

本發明係有關一種袋式太空包菇類培養壓包機構，尤指一種可藉由袋式太空包栽培壓包之自動化設備建置而達到高產量、穩定品質以及提高生產利潤的袋式太空包菇類培養技術。

按，袋式太空包栽培壓包的生產製程，主要是包括套袋、計量裝填、壓實/打洞、束口/套環/翻袋口以及壓蓋動作等諸多的操作工序。直到目前為止，袋式太空包栽培壓包的生產製程仍然是以人工施作為主，於人工施作太空包栽培壓包的生產製程時，會因個體差異與技術熟練程度而影響到太空包的栽培品質與產量；不僅如此，若是過於依賴人工施作還會造成耗工耗時、栽培生產效率低落以及形成極大的人力成本浪費情事。況且，台灣現有菇類產業正面臨人力短缺、菌種老化、技術升級轉型及中國崛起等內部問題，在全球市場競爭下，更需面臨提高生產效率、確保價格競爭優勢與降低人力成本等諸多問題。

隨著菇類栽培技術的不斷提高，相關技術領域業者已然開發出一種菇類基質混合料的衝壓式自動裝袋機具，但是，該機具僅是局限於菇類基質混合料的自動裝袋與緊壓施作而已，其取袋、壓包及密封等生產製程仍然需要依靠人工施作來加以完成，可見，該機具並未能真正實現菇類太空包壓包生產製程的自動化，因此，如何開發出一套可以實現袋式太空包栽培壓包自動化生產製程的技術，實已成為相關產學界所急欲挑戰與 克服的技術課題。

再者，由於袋式太空包是一種塑膠撓性材質，所以在壓包的操作過程中，塑膠袋會因變形而無法有一套標準來進行自動化的機構設計，依據所知，目前國內外並未有類似機具設備可供使用，包括台灣新型第87332號『菌種培植袋之縮口裝置』以及中國第CN203127161號『袋裝食用菌混合料全自動套環封蓋機』等專利在內，皆無法真正實現自動化之壓包生產製程，因此，該習知技術及該等專利確實未臻完善，仍然有再改善的必要性。

因鑑於目前尚無一種可對袋栽食用菌袋體做自動化之束口、套環及翻袋口等操作工序的相關技術、專利或是論文的公開或是發表，緣是，本發明創作人等乃積極投入研發，終而有本發明的研發成果產出。

本發明主要目的，在於提供一種袋式太空包菇類培養壓包機構，主要是藉由袋式太空包栽培壓包自動化設備的建置，以實現自動化之束口、套環及翻袋口等操作工序，進而得以取代人工壓包的生產方式，除了可以有效節省人力成本之外，並具有提升產量、利潤、競爭力以及品質穩定等諸多特點。達成本發明主要目的所採用之技術手段，係包括夾座組、第一傳動手段、輸送手段、氣流導管、抽排氣手段、推桿及第三傳動手段。第三傳動手段驅動推桿升降；當夾座組位於袋體之上段兩外側時，輸送手段則將套環供應至環座內部，第二傳動手段驅動氣流導管下降穿越套環並自袋體之開口伸入，並驅動夾座組夾合使上段縮小至貼近氣流導管外周面，抽排氣手段做抽氣動作以吸住上段內壁，再驅動夾座組張開，第三傳動手 段驅動推桿下降以推落套環而套上上段，抽排氣手段做排氣動作使上段吹開；第三傳動手段驅動推桿下降而頂推上段向下翻摺，第二傳動手段及第三傳動手段分別驅動氣流導管及推桿上升。

1‧‧‧培養基質

10‧‧‧夾座組

10a‧‧‧第一夾座

10b‧‧‧第二夾座

11‧‧‧上夾部

12‧‧‧下夾部

20‧‧‧第一傳動手段

21‧‧‧第二傳動手段

22‧‧‧第三傳動手段

30‧‧‧輸送手段

40‧‧‧氣流導管

40a‧‧‧氣孔

41‧‧‧推桿

50‧‧‧抽排氣手段

60‧‧‧套環

61‧‧‧袋體

610‧‧‧開口

70‧‧‧環座

71‧‧‧第一凸條

72‧‧‧第二凸條

73‧‧‧彈性卡掣件

74‧‧‧彈片

圖1係本發明整體架構的實施示意圖。

圖2係本發明具體的第一動作實施示意圖。

圖3係本發明具體的第二動作實施示意圖。

圖4係本發明具體的第三動作實施示意圖。

圖5係本發明具體的第四動作實施示意圖。

圖6係本發明具體的第五動作實施示意圖。

圖7係本發明具體的第六動作實施示意圖。

圖8係本發明具體的第七動作實施示意圖圖。

圖9係本發明套環進入環座的第一實施示意圖。

圖10係本發明套環進入環座的第二實施示意圖。

圖11係本發明夾座組於夾合動作實施的示意圖

為讓 貴審查委員能進一步瞭解本發明整體的技術特徵與達成本發明目的之技術手段，玆以具體實施例並配合圖式加以詳細說明：請配合參看圖1、9~11所示，為達成本發明主要目的之基本實施例，係包括一夾座組10、一第一傳動手段20、一第二傳動手段21、一第三傳動手段22、一輸送手段30、一氣流導管40、一推桿41及一 抽排氣手段50等技術特徵。夾座組10包含二個相對的V形第一夾座10a及V形第二夾座10b。第一傳動手段20用以驅動第一夾座10a及第二夾座10b相互張合。輸送手段30(如以水平向依序推送套環60的送料機構；由於送料機構已為非常習知的技術，所以不再予以贅述具體的構造)用以依序供應套環60至環座70內部。且於氣流導管40之管壁佈有複數個氣孔40a。第三傳動手段22(如可做縱向升降的電螺桿或是氣壓棒)用以驅動氣流導管40升降。抽排氣手段50(如可做抽氣或排氣的空氣泵與極性反轉電路的組合，藉由極性切換而控制空氣泵做抽氣或是排氣的動作)用以驅使氣流導管40之複數個氣孔40a做吸氣或排氣之動作。推桿41內係用以容納氣流導管40。第三傳動手段22(如可做縱向升降的電螺桿或是氣壓棒)用以驅動推桿41沿著氣流導管40之軸線方向升降。

本發明於一種具體的運作實施例中，首先進行套袋、計量充填、壓實/打洞等操作工序；亦即，將培養基質1填置於袋體61的下段，再對培養基質1進行壓實/打洞等操作工序；接著，請配合參看圖2~8所示，以輸送機構將填置有培養基質1的袋體61輸送至第一夾座10a及第二夾座10b之間，使第一夾座10a及第二夾座10b分別位於袋體61上段的兩外側位置，此時，再以控制模組(如位置感測與控制器的組合；或是電源電路與複數按鈕開關的組合)來驅動輸送手段30，依序將一個套環60供應至環座70內部，如圖2所示；另一方面，第三傳動手段22可受控制模組的控制而驅動氣流導管40下降至預設距離並穿越套環60再自袋體61之開口610伸入袋體61內部，而第一傳動手段20可受控制模組的控制而驅動第一夾座10a及第二夾座10b夾合，使袋體61上段縮小至貼近氣流導管40外周面，如圖3所示，於此，即可實現自動化之袋體61束口操作的工序。

接著，抽排氣手段50可受控制模組的控制而做抽氣動作，使複數個氣孔40a吸氣吸住袋體61上段內壁，當複數個氣孔40a吸住袋體61上段時，第一傳動手段20可受控制模組的控制而驅動第一夾座10a及第二夾座10b張開，如圖4所示，並以第三傳動手段22驅動推桿41下降以推落套環60而套上袋體61上段，如圖5所示，於此，即可實現自動化之套環操作的工序。

緊接著，抽排氣手段50可受控制模組的控制而做排氣動作，使複數個氣孔40a吹氣而將袋體61上段吹開，如圖6所示，當袋體61上段被吹開時，第三傳動手段22可受控制模組的控制而驅動推桿41再下降而頂推袋體61上段向下翻摺，如圖7所示，當袋體61上段向下翻摺時，第二傳動手段21及第三傳動手段22可受控制模組的控制而分別驅動氣流導管40及推桿41上升，如圖8所示，於此，即可實現自動化翻袋口的操作工序，於是即可進行下一個菌液注射的操作工序。

請配合參看圖9所示的實施例中，為平穩地推送套環60進入環座70及暫時性的定位，環座70係呈管狀(可為具彈性的塑膠材料製成)，其斷面係呈矩形，其至少二對壁分別設有第一凸條71(可為具彈性的塑膠材料製成)，第一凸條71用以支撐套環60底端周緣；當第三傳動手段22驅動推桿41下降以推落套環60時，套環60變形而越過第一凸條71並下落而套上袋體61的上段。此外，該環座70另二對壁分別設有第二凸條72(可為具彈性的塑膠材料製成)，該第二凸條72用以支撐套環60底端周緣，當第三傳動手段22驅動推桿41下降以推落套環60時，該套環60變形而越過第二凸條72並下落而套上袋體61的上段。

再請配合參看圖10所示的另一實施例中，環座70係呈 管狀，其斷面呈矩形，其至少二對壁分別設有彈性卡掣件73，該彈性卡掣件73突出環座70內壁用以支撐套環60底端周緣，當第三傳動手段22驅動推桿41下降以推落套環60時，該套環60克服彈性卡掣件73之彈力而越過第一彈片73並下落而套上袋體61的上段。此外，該環座70另二對壁分別設有L形彈片74，該彈片74一側邊局部突出環座70內壁用以支撐套環60底端周緣，當第三傳動手段22驅動推桿41下降以推落套環60時，套環60克服彈片74之彈力而越過彈片73並下落而套上袋體61的上段。

再請配合參看圖1、11所示的實施例中，第一夾座10a包括一上夾部11及一下夾部12，當第一夾座10a及第二夾座10b相互夾合時，上夾部11及下夾部12分別位於第二夾座10b之一頂面及一底面，用以使第一夾座10a與第二夾座10b產生的相互交錯的夾合效果，因而得以更為有效地束緊袋體61的開口610。

因此，藉由上述之具體實施例說明，本發明確實可藉由袋式太空包栽培壓包自動化設備的建置，而實現自動化之束口、套環及翻袋等操作工序，藉以取代人力方式操作之束口、套環及翻袋等操作工序，除了可以有效節省人力成本之外，並具有提升產量、利潤、競爭力以及品質穩定等諸多特點。

以上所述，僅為本發明之可行實施例，並非用以限定本發明之專利範圍，凡舉依據下列請求項所述之內容、特徵以及其精神而為之其他變化的等效實施，皆應包含於本發明之專利範圍內。本發明所具體界定於請求項之結構特徵，未見於同類物品，且具實用性與進步性，已符合發明專利要件，爰依法具文提出申請，謹請 鈞局依法核予專利，以維護本 申請人合法之權益。

1‧‧‧培養基質

10‧‧‧夾座組

10a‧‧‧第一夾座

10b‧‧‧第二夾座

11‧‧‧上夾部

12‧‧‧下夾部

20‧‧‧第一傳動手段

21‧‧‧第二傳動手段

22‧‧‧第三傳動手段

30‧‧‧輸送手段

40‧‧‧氣流導管

40a‧‧‧氣孔

41‧‧‧推桿

50‧‧‧抽排氣手段

60‧‧‧套環

61‧‧‧袋體

610‧‧‧開口

70‧‧‧環座

73‧‧‧彈性卡掣件

Claims (7)

1. 一種袋式太空包菇類培養壓包機構，其包括：二個相對的夾座；一第一傳動手段，其用以驅動該二夾座相互張合；一輸送手段，其用以供應一套環至一環座內部；一氣流導管，其管壁佈有複數個氣孔；一第二傳動手段，其用以驅動該氣流導管升降；一抽排氣手段，其用以驅使該氣流導管之該複數個氣孔做吸氣或排氣之動作；一推桿，其內容納該氣流導管；一第三傳動手段，其用以驅動該推桿沿著該氣流導管之軸線方向升降；當該二夾座分別位於一具一開口之袋體的一上段的兩外側，該輸送手段將該套環供應至該環座內部，且該第二傳動手段驅動該氣流導管下降穿越該套環並自該開口伸入該袋體內部時，該第一傳動手段驅動該二夾座夾合而使該上段縮小至貼近該氣流導管外周面，該抽排氣手段做抽氣動作以使該複數個氣孔吸氣而吸住該上段內壁；當該複數個氣孔吸住該上段時，該第一傳動手段驅動該二夾座張開，而該第三傳動手段驅動該推桿下降以推落該套環而套上該上段，該抽排氣手段做排氣動作以使該複數個氣孔吹氣而將該上段吹開；當該上段被吹開時，該第三傳動手段驅動該推桿再下降而頂推該上段向下翻摺；當該上段向下翻摺時，該第二傳動手段及該第三傳動手段分別驅動該氣流導管及該推桿上升。
2. 如請求項1所述之袋式太空包菇類培養壓包機構，其中，該環座呈 管狀，其段面呈矩形，其至少二對壁分別設有第一凸條，該第一凸條用以支撐該套環底端周緣；當該第三傳動手段驅動該推桿下降以推落該套環時，該套環變形而越過該第一凸條並下落而套上該上段。
3. 如請求項2所述之袋式太空包菇類培養壓包機構，其中，該環座另二對壁分別設有第二凸條，該第二凸條用以支撐該套環底端周緣；當該第三傳動手段驅動該推桿下降以推落該套環時，該套環變形而越過該第二凸條並下落而套上該上段。
4. 如請求項1所述之袋式太空包菇類培養壓包機構，其中，該環座呈管狀，其段面呈矩形，其至少二對壁分別設有L形第一彈片，該第一彈片一側邊局部突出該環座內壁用以支撐該套環底端周緣；當該第三傳動手段驅動該推桿下降以推落該套環時，該套環克服該第一彈片之彈力而越過該第一彈片並下落而套上該上段。
5. 如請求項4所述之袋式太空包菇類培養壓包機構，其中，該環座另二對壁分別設有L形第二彈片，該第二彈片一側邊局部突出該環座內壁用以支撐該套環底端周緣；當該第三傳動手段驅動該推桿下降以推落該套環時，該套環克服該第二彈片之彈力而越過該第二彈片並下落而套上該上段。
6. 如請求項1所述之袋式太空包菇類培養壓包機構，其中，該二個相對的夾座分別為一V形第一夾座及一V形第二夾座
7. 如請求項6所述之袋式太空包菇類培養壓包機構，其中，該第一夾座包括一上夾部及一下夾部；當該第一夾座及該第二夾座相互夾合時，該上夾部及該下夾部分別位於該第二夾座之一頂面及一底面。