JP2904389B2 - 種子被覆加工装置の種子供給機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、種子容器内に収容され
た多数の種子の中から自動的に種子を採取して、種子被
覆加工装置のなかのゲル吐出機構に供給する種子被覆加
工装置の種子供給機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】種子供給機構は、種子被覆加工装置に使
用される１ユニットである。種子被覆加工装置は、種子
の栄養物質や殺菌剤を包含するゲルで種子を被覆して種
子を保護すると共に、種子をゲル被覆により球状大径化
して播種し易くする種子被覆加工を自動的に連続して行
う装置である。種子被覆加工装置のなかの種子供給機構
は、ゲル膜を発生させるゲル吐出機構の上方に設けられ
る。

【０００３】ゲル吐出機構の概要を説明すると、図７に
示すように、ほぼ直方体のバルブ本体１の内部にはゲル
押圧プランジャ（図示しない）に連通する空間部２が形
成され、バルブ本体１の下端面の開口３にゲル貯留槽に
連通する管路（図示しない）が取り付けられ、開口３と
空間部２との間には、鋼球４によって開口３を開閉する
逆止弁が構成され、バルブ本体１の左側面にバルブケー
ス５が取り付けられる。

【０００４】バルブケース５は上下方向に貫通するプラ
ンジャ挿入孔６の下端に弁座６ａが形成され、プランジ
ャ挿入孔６の内面にブッシュ７が嵌着され、ブッシュ７
の内面に中空のノズルプランジャ８が昇降可能に挿入さ
れる。ノズルプランジャ８の外周面は、下半部を小径に
することにより受圧面８ａが形成される。プランジャ挿
入孔６と空間部２とを連通するゲル流路９が設けられ、
ゲル貯留槽のゲルが開口３，逆止弁を経由して空間部２
に補給され、ゲル流路９，プランジャ挿入孔６に充填さ
れる。

【０００５】バルブケース５の上面には、プランジャ挿
入孔６を取り巻く円筒部１０が設けられ、円筒部１０の
外周面に螺設された雄ねじ１０ａにスプリングアジャス
タ１１の内面に設けられた雌ねじ１１ａが螺合する。ノ
ズルプランジャ８の上にはスプリング受け１２が載置さ
れ、スプリング受け１２とスプリングアジャスタ１１と
の間にスプリング１３が挿入される。

【０００６】従って、下方に付勢されたノズルプランジ
ャ８の下端部は、弁座６ａを閉鎖しているが、ゲル押圧
プランジャが突出してゲルが昇圧されると、受圧面８ａ
を押されたノズルプランジャ８が上昇して開弁し、ゲル
が吐出される。１ゲル押圧プランジャが後退してゲル圧
が低下すると、ノズルプランジャ８が下降して閉弁する
と共に、逆止弁からゲルが補充される。

【０００７】ノズルプランジャ８が下降して閉弁する
と、ゲルの吐出が停止するが、弁座の下面に停滞してい
るゲルが、表面張力によってプランジャ挿入孔６の下方
を覆うゲル膜を形成し、自重により垂れ下がる。これに
同期して上方の種子供給装置から種子を落下供給すると
種子のゲル被覆ができ、次の開弁によって補充されたゲ
ルと共に下方に落下し、表面張力によって球形化しなが
ら硬化槽に供給される。

【０００８】種子供給装置は、ロータリアクチュエータ
により１８０度回動する回動アームの先端に、先端部が
先細りとなった中空の吸引チップを先端部を下に向けて
取り付け、後端部を切り換え弁を介して空圧源及び負圧
源に連通し、吸引チップの一方の回動端の真下に種子容
器を昇降可能に設け（或いは昇降用のエアシリンダのロ
ッドの先端に吸引チップを取り付けてもよい）、吸引チ
ップの他方の回動端の真下に上記のノズルプランジャ８
が位置するようにゲル吐出機構を配設する。

【０００９】そして、種子容器を上昇し、吸引チッブの
先端を種子容器内の多数の種子の中に挿入し、種子吸引
チップ内を負圧にして種子を吸引した後に、種子容器を
下降し、次に、回動アームを回動，停止し、吸引チップ
内の負圧を解除して（或いは種子吸引チップ内に空圧を
供給して）種子をノズルプランジャ８を経由してゲル膜
に落下供給する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような種子被覆加
工装置は、この種子供給装置とゲル吐出機構とを同期し
て動作させることにより、種子の被覆加工を自動的に連
続して行うことができるが、種子の大きさや形状は種々
様々であり、レタスのように先端が尖っている種子や、
セロリの花の種のように超微小な種子では、一度の吸着
動作で、吸引チップの先端に複数個の種子が同時に吸着
されることが多く、必要以上の個数の種子を一緒に被覆
加工してしまう課題があった。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る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の種子被覆加工装置の種子供給機構において
は、上下動可能なロッドを下向きにした一対のシリンダ
を、架台の一側に設けた種子容器と他側に設けた種子被
覆加工装置のゲル吐出機構の真上に交互に位置決するア
クチュエータを設け、前記ロッドの下端部に、種子吸引
チップを取り付け、該種子吸引チップに接続する管路を
切り換え弁を介して空圧源及び負圧源に連通し、前記種
子容器は、内部に収容される種子が下降位置の種子吸引
チップよりも低くなる位置に設けると共に、前記種子容
器に、下降する種子吸引チップが挿通される開口と、前
記種子容器内の種子を前記種子吸引チップの周辺に浮動
させる攪拌機構を設けたことを特徴とするものである。

【００１２】前記攪拌機構は、先端部が前記種子容器内
に挿入され、後端が開閉弁を介して空圧源に連通する空
気噴射ノズルより成り、該空気噴射ノズルから噴射され
る空圧は前記種子容器内の種子を前記開口に挿通された
前記種子吸引チップの周辺に浮動させる圧力とすること
ができる。或いは、前記種子容器を支持し、前記種子容
器内の種子を前記開口に挿通された前記種子吸引チップ
の周辺に浮動させる大きさの振動を発生させる振動発生
装置でもよい。

【００１３】

【作用】上記のように構成された種子被覆加工装置の種
子供給機構の作用を動作順に説明すると、種子容器の中
には多数の種子が収容され、種子容器の開口の直上には
一方の吸引チップが位置し、ゲル吐出機構の直上には他
方の吸引チップが位置している。種子容器内の種子は、
攪拌機構の作動により攪拌されながら浮遊し、浮遊中の
種子間隔は広くなる。

【００１４】エアシリンダの作動により吸引チップが下
降して種子容器の開口を経由して浮遊中の種子の近傍に
一時停止し、切り換え弁により吸引チップの内部を負圧
にすると、吸引チップに最も近い種子が吸引チップに吸
い寄せられ、吸引チップの先端を閉鎖するので吸引チッ
プ内の負圧度が高まると共に、吸引チップの先端は種子
によって閉鎖されるので、他の種子は吸い寄せられな
い。

【００１５】次に、種子を吸引した吸引チップが上昇し
た後に、ゲル吐出機構の直上に位置決めされたときに、
切り換え弁により負圧の供給が停止し、種子がゲル吐出
機構に形成されたゲル膜上に落下，供給される。種子の
落下を確実にするために、切り換え弁により吸引チップ
に空圧を供給することもできる。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
すると、図１は種子被覆加工装置Ａの正面図、図２は図
１の側面図、図３は図１の平面図である。図１に示すよ
うに、台板２０の上面に架台２１がボルトにより締着さ
れ、架台２１の上面に薄型のロータリアクチュエータ２
２が取り付けられる。ロータリアクチュエータ２２はエ
ア駆動方式で、ストッパ（図示しない）により回動量が
１８０度に規制される。

【００１７】ロータリアクチュエータ２２の回動部分の
上に回動軸２３が設けられ、回動軸２３には回動アーム
２４の中央部がボルト締めにより固着される。回動アー
ム２４の両端部には、ロッド２５ａを下向きにしたエア
シリンダ２５が取り付けられ、ロッド２５ａの先端に管
継手２６が取り付けられ、管継手２６が先に短管２７が
接続され、短管２７の先に種子吸引チップ２８が着脱可
能に取り付けられる（図４参照）。

【００１８】種子吸引チップ２８は、プラスチック材に
より先端が小径となるテーパー状の中空管に形成され、
プラスチック材の弾性力により短管２７に嵌着される。
種子吸引チップ２８の先端の孔は、１個の種子で閉塞さ
れる大きさであり、種子の大きさに合わせて適当なサイ
ズのものに取り変えることができる。

【００１９】図１において架台２１の左側面に、従来例
と同様のゲル吐出機構Ｂが取り付けられ、架台２１の右
側面に取り付けられた載置台２９の上に、後述する種子
攪拌ケースＣが取り付けられる。台板２０に２個のフレ
ーム３０が立設され、両フレーム３０の上部はユニット
台３１で連結される。

【００２０】ユニット台３１には、空圧と負圧を発生す
るユニット３２と、ユニット３２の空圧供給路及び負圧
供給路に接続するマニホールド３３と、マニホールド３
３の各出口に連結される複数個の切り換え弁３４が固着
され、切り換え弁３４からロータリアクチュエータ２
２，エアシリンダ２５，種子吸引チップ２８の管継手２
６，及び次に述べる種子攪拌ケースＣの空気噴射ノズル
５２にホース（図示しない）が接続される。

【００２１】図５及び図６は、種子攪拌ケースＣの第１
実施例を示す一部破断正面図及び一部破断側面図であ
り、種子攪拌ケースＣは、種子容器３５と攪拌機構３６
とにより構成される。種子容器３５は、円筒状に形成さ
れ下部に固定台３７ａが設けられるケース３７には、ケ
ース３７の両端面に環状の段部３８が周設され、段部３
８に嵌められる蓋３９がボルト４０により締着される。
蓋３９は、内部収容される多数の種子の浮動状態を観察
し易くするために透明なプラスチック板材が使用され
る。

【００２２】ケース３７の上部には、種子吸引チップ２
８の真下に位置する開口４１が設けられ、図５において
左側の内周面には、内周面に平行な円弧状の切欠部４２
が刻設され、切欠部４２によって薄肉となった周壁に
は、ケース３７の軸方向に沿って４個の通気用長孔４３
が並設され、４隅に孔４４が穿設される。そして、薄肉
となった周壁の内面に網４５が被覆され、網４５に網押
さえ４６が当接する。

【００２３】網押さえ４６は、通気用長孔４３と重なる
位置に同形状の通気用長孔（図示しない）が設けられ、
孔４４に重なる位置に孔４７が設けられ、両孔４４，４
７に挿通されるリベット４８により網押さえ４６がケー
ス３７に固着される。ケース３７内の空気は通気用長孔
４３や網４５を通過可能であるが、ケース３７内の種子
は網４５を通過することができない。

【００２４】次に種子の攪拌機構３６を説明すると、ケ
ース３７の右側上部にフランジ取り付け面４９が形成さ
れ、フランジ取り付け面４９に空気ノズル挿通孔５０が
貫通する。フランジ取り付け面４９には、スペーサ５
１，内部に空気噴射ノズル５２が嵌挿されたフランジ５
３，空気噴射ノズル５２用の管継手がねじ込まれるねじ
孔を有するフランジ５４が重ねられ、スペーサ５１，フ
ランジ５３，５４に設けられた孔にボルト５５が挿通さ
れ、ボルト５５の先端はフランジ取り付け面４９に設け
られたねじ孔に螺合し、スペーサ５１，フランジ５３，
５４がフランジ取り付け面４９に締着される。

【００２５】空気噴射ノズル５２の先端は、ケース３７
に収容された種子よりも高い位置にあり、空気噴射ノズ
ル５２から空気が噴射すると、種子が攪拌されながら上
方に浮き上り、上方の種子吸引チップ２８の周辺を浮動
する。噴出空気の排気は、通気用長孔４３や網４５を通
過して外部に排出される。以上述べた種子攪拌ケースＣ
は、噴出空気によって種子を上昇して種子吸引チップ２
８の周辺に浮動させるものであるが、種子攪拌ケースＣ
の構造を、電動式或いはエアー式の振動発生装置によっ
て種子容器３５を支持する構造とし、種子容器３５を振
動させて、内部の種子を上昇して種子吸引チップ２８の
周辺に浮動させるようにしてもよい。

【００２６】次に、上記のように構成された種子被覆加
工装置の種子供給機構の作用を動作順に説明すると、種
子容器３５のケース３７の中には多数の種子が収容さ
れ、ケース３７の開口４１の直上には、一方（図１にお
いて右側）の吸引チップ２８が位置し、ゲル吐出機構Ｂ
のノズルプランジャ８（図７参照）の直上には他方（左
側）の吸引チップ２８が位置している。

【００２７】空気噴射ノズル５２から空気を噴射する
と、ケース３７内に収容された種子が攪拌され、一部の
種子が上部に浮遊する。一方、図１において右側のエア
シリンダ２５が作動してロッド２５ａが下降し、種子吸
引チップ２８が開口４１を通過してケース３７内に進入
して停止するとともに、切り換え弁３４が作動して種子
吸引チップ２８が負圧源に連通し、種子吸引チップ２８
の内部が負圧になる。

【００２８】ケース３７内を浮遊する種子の間隔は、浮
遊しないでケース３７の底に溜まっているときの種子間
隔に比較して極めて広くなるので、種子吸引チップ２８
に最も接近している種子は１個程度になる。又、浮遊す
る種子は僅かな吸引力を受けても移動し易い状態にあ
る。従って、種子吸引チップ２８に最も近い種子が種子
吸引チップ２８に吸い寄せられ、種子吸引チップ２８の
先端を閉鎖するので、種子吸引チップ２８内の負圧度が
高まると共に、種子吸引チップ２８の先端は種子によっ
て閉鎖されたので、他の種子は吸い寄せられない。

【００２９】次に、種子の吸引により種子吸引チップ内
の負圧が高まったことを、空圧源，負圧源に備わってい
る圧力センサで検知し、この検知信号によりエアシリン
ダ２５が作動してロッド２５が上昇し、種子吸引チップ
２８が上昇し、次に、ロータリアクチュエータ２２が１
８０度回動し、種子を吸引した種子吸引チップ２８が、
ゲル吐出機構Ｂのノズルプランジャ８の直上に位置す
る。このとき、他方の種子吸引チップ２８がケース３７
の開口４１の真上に位置する。

【００３０】切り換え弁３４により、種子吸引チップ２
８への負圧の供給が停止し、種子がゲル吐出機構Ｂのノ
ズルプランジャ８を通過して、ノズルプランジャ８の下
方に形成されているゲル膜上に落下，供給される。この
とき、他方の種子吸引チップ２８がケース３７に挿入さ
れ、種子を吸引する。種子をゲル膜上に確実に落下させ
るために、切り換え弁３４により種子吸引チップ２８に
空圧を供給することもできる。

【００３１】種子が、自重により垂下するゲル膜上に供
給されると、ノズルプランジャ８が上昇してゲルが吐出
され、ゲル膜上部を被覆して内部に種子と気泡を包含す
る皮膜粒となるとともに、追加されたゲルにより重量が
増加した皮膜粒が落下し、落下中に球状化され、下方の
硬化槽に供給される。以上のようにして、本発明の種子
供給装置とゲル吐出機構Ｂとを同期して動作させること
により、種子の被覆加工を自動的に連続して行うことが
できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明の種子被覆加工装置の種子供給機
構は、種子容器の開口に挿入され種子容器内の種子の上
方に位置する種子吸引チップの周辺に種子を浮動させ、
浮動により相互間隔の拡大した種子のうち種子吸引チッ
プに最も近い種子のみを吸引するよにしたので、レタス
のように先端が尖っている種子や、セロリの花の種のよ
うに超微小な種子でも、一度の吸着動作で複数個の種子
が同時に吸着されることがなくなり、ゲル被膜の中の種
子の数のばらつき問題は解消された。

【図面の簡単な説明】

【図１】種子被覆加工装置Ａの正面図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】図１の平面図である。

【図４】種子吸引ノズルの正面図である。

【図５】種子攪拌ケースの一部破断正面図である。

【図６】種子攪拌ケースの一部破断側面図である。

【図７】種子被覆加工装置のゲル吐出機構を説明する縦
断面図である。

【符号の説明】

Ａ 種子被覆加工装置 Ｂ ゲル吐出機構 Ｃ 種子攪拌ケース ８ ノズルプランジャ ２０ 台板 ２１ 架台 ２２ ロータリアクチュエータ ２３ 回動軸 ２４ 回動アーム ２５ エアシリンダ ２５ａ ロッド ２８ 種子吸引チップ ３２ ユニット ３３ マニホールド ３４ 切り換え弁 ３５ 種子容器 ３６ 攪拌機構 ３７ ケース ４１ 開口 ５２ 空気噴射ノズル

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下動可能なロッドを下向きにした一対
   のシリンダを、架台の一側に設けた種子容器と他側に設
   けた種子被覆加工装置のゲル吐出機構の真上に交互に位
   置決するアクチュエータを設け、前記ロッドの下端部に
   種子吸引チップを取り付け、該種子吸引チップに接続す
   る管路を切り換え弁を介して空圧源及び負圧源を連通
   し、前記種子容器は、内部に収容される種子が下降位置の種
   子吸引チップよりも低くなる位置に設けると共に、前記
   種子容器に、下降する種子吸引チップが挿通される 開口
   と、前記種子容器内の種子を前記種子吸引チップの周辺
   に浮動させる攪拌機構を設けたことを特徴とする種子被
   覆加工装置の種子供給機構。
2. 【請求項２】 前記攪拌機構は、先端部が前記種子容器
   内に挿入され、後端が開閉弁を介して空圧源に連通する
   空気噴射ノズルより成り、該空気噴射ノズルから噴射さ
   れる空圧は前記種子容器内の種子を前記開口に挿通され
   た前記種子吸引チップの周辺に浮動させる圧力を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の種子被覆加工装置の種
   子供給機構。
3. 【請求項３】 上記攪拌機構は、前記種子容器を支持
   し、前記種子容器内の種子を前記開口に挿通された前記
   種子吸引チップの周辺に浮動させる大きさの振動を発生
   させる振動発生装置より成ることを特徴とする請求項１
   記載の種子被覆加工装置の種子供給機構。