JPH07102012B2 - 種子のゲル被覆加工装置の種子供給機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、栄養物質や殺菌剤を含有し且つ弾性力を有す
るゲルで種子を被覆する種子のゲル被覆加工装置におけ
る種子供給機構に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、種子はコーティングされないまま播種されるのが
一般的であるが、種子を動物の食害から保護し、種子を
播種する前に殺菌，発芽促進処理等の予備処理を行うた
めに種子を被覆するコーティング種子がある。

従来のコーティング種子としては、粘土や微砂又はそれ
に糖類を混合した物をCMC等のバインダーを吹付けて種
子表面に転着させるものであり、被覆剤中に殺菌剤，酸
素発生剤等を添加する場合もある。

これらは比較的硬質の被覆の場合であるが、種子を、含
水することにより膨潤するゲルやゼラチン状のものでコ
ーティングする軟質の被覆コーティングもある。

〔発明が解決しようとする課題〕

然し、従来のコーティング技術においては、表層のみを
硬化させる水性ゲルを用いて種子をコーティングする例
は見られなかった。

かかる目的から、本出願人は、膜状に形成されたゲルの
上に種子を落下供給して種子をゲル膜で被覆し、大径球
状化する種子のゲル被覆加工装置を開発したが、形成さ
れたゲル膜の上に種子が供給されないためにたまに欠粒
を生じる課題があった。

本発明はかかる課題を解決することを目的としたもので
あり、ゲル膜の上に確実に種子を供給する種子被覆下降
装置の種子供給機構を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の種子のゲル被覆加
工装置の種子供給機構は、昇降自在に設けられ内部に種
子を収容する種子容器と、中間部に180度回動可能な回
動部が固着され、両端に設けられる中空針が上記種子容
器の真上と種子加工装置の種子供給位置に交互に位置決
めされるアームと、一端が上記中空針に連通し他端が電
磁弁を介して空圧源及び負圧源に連通する管路と、該管
路が所定の負圧になったことを検知する吸引圧力スイッ
チと、上記種子容器の昇降、上記電磁弁の切り替えを制
御し、上昇中の上記種子容器に収容された上記中空針の
管路が所定の負圧に達したことを上記吸引圧力スイッチ
が検知しないときには、上記種子容器を再度昇降させる
制御部とを備え、 一方の上記中空針に吸引された種子が上記種子供給位置
で落下するのと並行して他方の上記中空針が種子を吸引
することを特徴とするものである。

〔作用〕

上記のように構成された種子のゲル被覆加工装置の種子
供給機構は、一方の中空針が上記種子容器の真上に位置
決めされ、下降限にある上記種子容器が上昇すると、上
記一方の中空針が上記種子容器内の種子の中に挿入さ
れ、上記電磁弁の切り換えにより一方の中空針の管路が
負圧源に連通し、中空針の先端に種子が吸引される。

中空針の管路が所定の負圧に達したことを吸引圧力スイ
ッチが検知すると、上記種子容器が下降し、上記アーム
が180度回動し、種子を吸引した中空針が種子加工装置
の種子供給位置に位置決めされ、上記電磁弁の切り換え
により上記一方の中空針の管路が空圧源に連通し、種子
が種子供給位置の下方に形成されたゲル膜の上に落下供
給される。

これに並行して、上記種子容器が上昇し他方の中空針が
上記種子容器内の種子の中に挿入され、他方の中空針の
管路が負圧源に連通し、中空針の先端に種子が吸引され
る。

次にアームが180度回動して旧位置に復帰し、種子供給
の１サイクルが完了する。

上昇中の上記種子容器に収容された上記中空針が種子を
吸引しない場合には、吸引圧力スイッチが中空針の管路
が所定の負圧に達したことを検知しないので種子容器を
下降した後に再度上昇させ、再び種子の吸着動作を行
う。

以上の動作の繰り返しにより、種子容器内の種子が次々
とゲル膜に供給される。

〔実施例〕

本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

第１図は種子供給機構Ａ及びその周辺の機器の正面図、
第２図は第１図のＸ矢視拡大図であり、ケーシング１の
内部に設けられた棚２の上に架台３が取り付けられる
（第１図参照）。

架台３は、下部板3aの一側（第２図において右側）に壁
板3bが、他側にリニアシャフト3cが立設され、壁板3b及
びリニアシャフト3cの上端に上部板3dが設けられ、架台
３の上部板3dの上に取り付けられるロータリアクチュエ
ータ４の回動部には、アーム５の中央部に設けられた回
動支軸６の下端部が連結され、アーム５の両端にそれぞ
れ中空針7,8が固着される（第２図参照）。

一方の中空針７の上端に取り付けられた管継手９には柔
軟な管路10の一端が取り付けられ、管路10の他端は、空
圧源11及び負圧源12につながる電磁弁13に接続し、管路
10には、管路10内が所定の負圧になったことを検知する
吸引圧力スイッチ14が設けられる。

同様に、他方の中空針８の上端に取り付けられた管継手
15には柔軟な管路16の一端が取り付けられ、管路16の他
端は、空圧源11及び負圧源12につながる電磁弁17に接続
し、管路16には、管路16内が所定の負圧になったことを
検知する吸引圧力スイッチ18が設けられる。

架台３のリニアシャフト3cの外周面には、直動型エアシ
リンダ（図示しない）によって昇降するスライダ19が環
挿され、スライダ19の上部に取り付けられたプレート20
の端部に、内部に種子を収容する種子容器21が取り付け
られ、スライダ19の側面に設けられたファイバーブラケ
ット22に、種子容器21の上昇高さを検知するファイバー
スイッチ（図示しない）が取り付けられる。

ロータリアクチュエータ４の回動部は180度の範囲で回
動可能であり、中空針７及び８が、種子容器21の真上及
びその反対側の種子供給位置に位置決めされる。種子供
給位置は、種子加工装置に設けられたノズル部Ｂの切断
プランジャ28によって形成されるゲル膜の真上である。

回動支軸６の近傍にはロータリ用スイッチ23及び24が設
けられ、ロータリ用スイッチ23は、一方の中空針７が種
子容器21の真上に位置決めされたことを検知し、ロータ
リ用スイッチ24は、一方の中空針７がノズル部Ｂの真上
に位置決めされたことを検知する。

架台３の壁板3bには、ゲル皮膜を形成するノズル部Ｂの
ノズル本体25が取り付けられる。

ノズル部Ｂは、第３図に示すように、ノズル本体25の内
部にゲル流路26が形成され、ノズル本体25を縦方向に貫
通するプランジャ孔27にゲル流路26が連通し、プランジ
ャ孔27の下端部に弁座27aが形成され、プランジャ孔27
には筒状の切断プランジャ28が挿入される。

切断プランジャ28は外周面の中間部に受圧部28aが設け
られ、下端部にテーパ形状の弁28bが形成され、切断プ
ランジャ28は上端面をばね（図示しない）に押圧されて
弁28bが弁座27aに当接している。

ゲル流路26にはゲル圧縮用プランジャ29が挿入され、ゲ
ル圧縮用プランジャ29がゲル流路26内のゲルを加圧する
方向に移動すると、ゲルが受圧部28aを押圧して切断プ
ランジャ28が上昇して開弁するようになっている。

棚２に設置されたゲル貯蔵槽30の上部に管継手31が設け
られ、管継手31を貫通する管路32の一端がゲル貯蔵槽30
内部に挿入され、管路32の他端は、壁板3bに取り付けら
れたボール逆止弁33を介してゲル流路26に連通してい
る。

管継手31には、ゲル貯蔵槽30の内のゲルがボール逆止弁
33を経由してゲル流路26に補給されるようになってい
る。

次に、種子供給機構Ａの動作を、これに関連するノズル
部Ｂの動作と共に説明する。

（自動運転開始前の状態） 第２図に示すように、一方の中空針７は種子容器21の真
上にあり、他方の中空針８はノズル部Ｂの切断プランジ
ャ28の真上に位置しており、中空針７の位置はロータリ
用スイッチ23によって確認されている。

又、種子容器21が下降限にあることを下降限のスイッチ
（図示しない）により確認され、中空針７の管路10は電
磁弁13により、中空針８の管路16は電磁弁17により空圧
源11及び負圧源12から遮断されている。

（自動運転開始） 制御装置（図示しない）の自動運転ボタンを操作する
と、直動型エアシリンダ（図示しない）によりスライダ
19がリニアシャフト3cに沿って上昇し、スライダ19と共
に上昇した種子容器21の種子の中に一方の中空針７が挿
入される。

スライダ19が上昇限に到達したことがファイバースイッ
チが検知すると、電磁弁13が作動して管路10が負圧源12
に連通し、一方の中空針７が種子を吸引する。

中空針７が種子を吸引すると管路10内の負圧源が大きく
なるので、吸引圧力スイッチ14が管路10が所定の負圧に
なったことを検知する。

一方、種子容器21が下降するが、管路10が所定の負圧に
ならないときには、再び種子容器21が上昇して種子に吸
引が行われ、一方の中空針７が種子を確実に吸引してか
ら次の動作に入る。

吸引圧力スイッチ14が種子の吸引を確認し且つ種子容器
21が下降し終わったことを下降限のスイッチが確認する
と、ロータリ回転用の電磁弁（図示しない）が作動して
ロータリアクチュエータ４が回動し、一方の中空針７が
ノズル部Ｂの切断プランジャ28の真上に位置決めされ、
この位置決めはロータリ用スイッチ24に検知され、再び
種子容器21が上昇すると共に、電磁弁13の作動により一
方の管路16が空圧源11に連通し、中空針７に吸着されて
いた種子が落下する。

これに並行して電磁弁17が作動して他方の中空針８の管
路16が負圧源11に連通し、中空針８が種子を吸引する。

一方、上記の種子供給動作に同期してノズル部でゲル皮
膜の形成並びに切断が行われる。

すなわち、ノズル部Ｂでは、ゲル圧縮用プランジャ29の
作動により受圧部28aを加圧された切断プランジャ28が
上昇して開弁し、プランジャ孔27の下端より流出したゲ
ルが皮膜を形成する。

形成されたゲル皮膜は自重により垂れ下がり、次に、切
断プランジャ28が閉じるとゲル皮膜が自重を支えきれず
に落下するが、一部のゲルはプランジャ孔27の下端に残
って新たなゲル皮膜を形成し、自重により垂れ下がる
（第３図（ヘ）参照）。

この新たなゲル皮膜の形成は、種子供給機構に同期して
行われるので、この新たなゲル皮膜に種子Ｓが落下供給
され（第３図（ロ）参照）、垂れ下がったゲル皮膜の中
に種子Ｓが半ば包みこまれる（第３図（ハ）参照）。

次に、ゲル圧縮用プランジャ29がゲル流路26内のゲルを
加圧し、受圧部28aを加圧された切断プランジャ28が上
昇して開弁し、プランジャ孔27の下端よりゲルが流出し
て種子Ｓの周囲がゲルに被覆され（第３図（ニ）参
照）、所定時間後にゲル圧縮用プランジャ29が後退して
ゲル流路26内の圧力が低下し、切断プランジャ28が閉
じ、ゲル皮膜が自重を支えきれずに落下するが（第３図
（ホ）参照）、一部のゲルはプランジャ孔27の下端に残
って新たなゲル皮膜を形成し自重により垂れ下がる（第
３図（ヘ）参照）。

落下する種子被覆ゲルは落下中に球状化され、下方に設
置された硬化剤槽内の硬化剤に供給され、種子被覆ゲル
の表面が硬化され、更に水洗槽に移載され、表面に付着
した硬化剤が洗浄される。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に示すような効果を奏する。

（１） 中空針に種子が吸引されない場合には、種子容
器を再度昇降させて種子容器内の種子の位置に変動を与
えた後に中空針で種子を再吸引する動作が、種子の吸引
が確認されるまで行われ、次に、種子の供給位置に位置
決めされて種子の供給が行われるので、種子が供給され
ないままにゲル被覆が行われる、いわゆる欠粒を生じる
虞は無い。

又、種子の供給動作に合わせてゲル被覆が形成されるの
で、種子の供給が早すぎたり遅すぎたりすることは無
く、球状化されたゲル皮膜の中に種子が収容される。

（２） 種子供給機構の動作とノズル部の動作は、シー
ケンスプログラムにより組替えることが出来るので、複
数個の種子が供給された後にゲル皮膜を切断するように
して、封入種子数を任意に選択することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示し、 第１図は種子供給機構Ａ及びその周辺の機器の正面図、 第２図は第１図のＸ矢視拡大図、 第３図（イ）〜（ヘ）は種子のゲル被覆過程の説明図で
ある。 Ａ……種子供給機構、Ｂ……ノズル部、Ｓ……種子、３
……架台、3b……壁板、3c……リニアシャフト、４……
ロータリアクチュエータ、５……アーム、６……回動支
軸、7,8……中空針、10……管路、11……空圧源、12…
…負圧源、13……電磁弁、14……吸引圧力スイッチ、16
……管路、17……電磁弁、18……吸引圧力スイッチ、19
……スライダ、21……種子容器、23,24……ロータリ用
スイッチ、25……ノズル本体、26……ゲル流路、28……
切断プランジャ、29……ゲル圧縮用プランジャ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】昇降自在に設けられ内部に種子を収容する
   種子容器と、中間部に180度回動可能な回動部が固着さ
   れ、両端に設けられる中空針が上記種子容器の真上と種
   子加工装置の種子供給位置に交互に位置決めされるアー
   ムと、一端が上記中空針に連通し他端が電磁弁を介して
   空圧源及び負圧源に連通する管路と、該管路が所定の負
   圧になったことを検知する吸引圧力スイッチと、上記種
   子容器の昇降、上記電磁弁の切り替えを制御し、上昇中
   の上記種子容器に収容された上記中空針の管路が所定の
   負圧に達したことを上記吸引圧力スイッチが検知しない
   ときには、上記種子容器を再度昇降させる制御部とを備
   え、 一方の上記中空針に吸引された種子が上記種子供給位置
   で落下するのと並行して他方の上記中空針が種子を吸引
   することを特徴とする種子のゲル被覆加工装置の種子供
   給機構。