JP5744357B1

JP5744357B1 - 消毒液噴射装置及び切断装置

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Publication number: JP5744357B1
Application number: JP2015016703A
Authority: JP
Inventors: 天野　文男; 文男天野
Original assignee: 株式会社大村製作所
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2015-07-08
Anticipated expiration: 2035-01-30
Also published as: JP2016140266A

Abstract

【課題】切断装置内の固定された切断刃を十分に消毒しつつ、無駄に消費される消毒液を削減する。【解決手段】切断刃３３と、切断刃３３に向けて複数の種馬鈴しょＰを順次搬送する搬送装置とを有する切断装置１に組み込まれる消毒液噴射装置２であって、消毒液１０を溜めるタンクと、一端がタンクに接続される消毒液流路と、消毒液流路の他端に接続される第１の開口部５２、及び、スリット状に形成された第２の開口部５３を有し、切断刃３３に対して固定されたノズル１２とを備え、第２の開口部５３には切断刃３３の刃先３３ａの一端が挿入され、第２の開口部５３の縁部と切断刃３３の両側面との間には間隙が形成され、ノズル１２は、タンクから消毒液流路を通じて第１の開口部５２に流入する消毒液１０が間隙から流出するように構成される。【選択図】図５

Description

本発明は消毒液噴射装置及び切断装置に関し、特に種馬鈴しょ生産用のほ場で用いるカッティングプランターの切断刃を消毒するための消毒液噴射装置、及び、そのようなカッティングプランターである切断装置に関する。

馬鈴しょを生産するにあたり、我が国では、半分に切断した馬鈴しょを種馬鈴しょとしてほ場に植え付けることが一般的である。これを受け、近年、馬鈴しょの切断と植え付けを一度に行える「カッティングプランター」という装置が普及してきている（非特許文献１を参照）。

カッティングプランターは我が国独特の装置であり、トラクターに引かれてほ場を往復しながら、種馬鈴しょを切断する作業と、切断した種馬鈴しょを植え付ける作業とを繰り返し自動的に行えるように構成されている。種馬鈴しょの切断に用いる切断刃はトラクターの車体に対して固定されており、種馬鈴しょの切断は、固定された切断刃に向けて種馬鈴しょを投じることによって行われる。カッティングプランターを用いることで、効率的な植え付けが実現される。

ところで、馬鈴しょの生産においては、ウィルス病や細菌病などの病気にかかっていない、健全無病な種馬鈴しょを用いることが極めて重要である。特に、種馬鈴しょとなる馬鈴しょの生産を行う場合には、仮に植え付ける種馬鈴しょに何らかの病気が発生しているとその影響範囲が極めて大きくなることから、種馬鈴しょが健全無病であることを担保するため、法律及び条例により極めて厳格な取扱いが定められている。

そのような厳格な取扱いのひとつに、種馬鈴しょを切断する際に用いる切断刃の消毒がある。非特許文献２の規定によれば、種馬鈴しょ生産用の種馬鈴しょを切断する際には、切断の都度、切断刃の消毒が必要とされる。こうすることで、種馬鈴しょに仮に病株が混入していたとしても、他の種馬鈴しょに影響が広がることを防止できる。なお、非特許文献３には、切断刃の消毒に用いる消毒液としてのマレイン酸の実用性に関する研究結果が開示されている。

本願発明の発明者は以前に、上記のような厳格な取扱いの下でも、種馬鈴しょを生産するほ場において上述したカッティングプランターを利用可能とするべく、新規な消毒液噴射装置を発明している（特許文献１を参照）。この発明によれば、切断刃に対して消毒液を（霧状での噴射（噴霧）や滴下でなく）流しかけるようにしたので、固定された切断刃を短時間で十分に消毒することが可能になる。しかも、種馬鈴しょの搬送手段（切断刃に向けて種馬鈴しょを搬送する手段）に同期して開閉する電磁弁を消毒液流路に設けたので、ノズルから流れ出る消毒液が被切断物に直接かからないようにしつつ、搬送手段のスピードを落とさなくとも、固定された切断刃を十分に消毒することができる。したがって、種馬鈴しょを生産するほ場において、上述したカッティングプランターを利用することが可能になる。

特許第５２５５１４０号公報

十勝農機株式会社、"全自動ポテトカッティングプランターipa2"、［online］、［平成27年1月6日検索］、インターネット〈URL：http://www.tokachinoki.co.jp/ipa2/index.html〉北海道「平成２６年種馬鈴しょ生産管理基準」田中文夫、外６名、「ジャガイモの種いも伝染性病害の切断刀伝染に対するマレイン酸の防除効果」、植物防疫、一般社団法人日本植物防疫協会、平成23年9月、第65巻、第9号、p.551-554

しかしながら、本願発明の発明者がさらに研究を進めた結果、上記特許文献１に記載の消毒液噴射装置には、なお改良の余地があることが判明した。すなわち、消毒液を切断刃に流しかける際、少なくない量の消毒液が横にはねて無駄に消費されており、この無駄に消費される分さえなければ、より少量の消毒液で十分に消毒可能であることが判明した。

したがって、本発明の目的のひとつは、切断装置内の固定された切断刃を十分に消毒しつつ、無駄に消費される消毒液を削減できる消毒液噴射装置及び切断装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明による消毒液噴射装置は、切断刃と、前記切断刃に向けて複数の被切断物を順次搬送する搬送手段とを有する切断装置に組み込まれる消毒液噴射装置であって、消毒液を溜めるタンクと、一端が前記タンクに接続される消毒液流路と、前記消毒液流路の他端に接続される第１の開口部、及び、スリット状に形成された第２の開口部を有し、前記切断刃に対して固定されたノズルとを備え、前記第２の開口部には前記切断刃の刃先の一端が挿入され、前記第２の開口部の縁部と前記切断刃の両側面との間には間隙が形成され、前記ノズルは、前記タンクから前記消毒液流路を通じて前記第１の開口部に流入する前記消毒液が前記間隙から流出するように構成されることを特徴とする。

本発明によれば、第２の開口部の縁部と刃先の両側面との間に形成される間隙から消毒液を流出させているので、特許文献１の例と同様に切断装置内の固定された切断刃を十分に消毒することができる一方で、特許文献１のように流しかける場合に比べ、横にはねて無駄に消費されてしまう消毒液を削減することが可能になる。

また、上記消毒液噴射装置においてさらに、前記間隙の幅は、該間隙から流出する前記消毒液が前記切断刃の両側面に流しかけられる状態となるように設定されることとしてもよい。これによれば、切断装置内の固定された切断刃を短時間で十分に消毒することが可能になる。

また、上記各消毒液噴射装置においてさらに、前記切断刃は、前記刃先が鉛直線と平行になるよう設置されており、前記第２の開口部には前記刃先の上端が挿入されることとしてもよい。そして、前記間隙から流出した前記消毒液は、前記刃先の延在方向に沿って前記切断刃の両面を伝うように流れることとしてもよい。これらによれば、重力を利用して消毒液を刃先の全体に行き渡らせることが可能になる。

また、上記各消毒液噴射装置においてさらに、前記消毒液流路に設けられ、前記ノズルから流れ出る消毒液が前記被切断物に直接かかることがないよう、前記搬送手段の動作に同期して開閉する開閉部をさらに備えることとしてもよい。これによれば、ノズルから流れ出る消毒液が被切断物に直接かからないようにすることができる。

また、上記各消毒液噴射装置において、前記被切断物は、種馬鈴しょを生産するほ場に植え付けられる種馬鈴しょであることとしてもよい。これによれば、種馬鈴しょを生産するほ場において、カッティングプランターによる種馬鈴しょの切断を利用することが可能になる。

また、本発明による切断装置は、上記各消毒液噴射装置のうちのいずれかを備えることを特徴とする。

（ａ）は本発明の好ましい実施の形態による切断装置１のシステム構成を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示した矢印Ａ方向から見た切断刃３３の近傍を示す図である。図１に示したノズル１２を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は（ｃ）に示したＢ−Ｂ線における断面図である。ノズル１２に切断刃３３を差し込んだ状態を示す図である。図３に示した矢印Ｃ方向から見たノズル１２及び切断刃３３を示す図である。図１に示した消毒液噴射装置２の動作を説明するための図であり、（ａ）はノズル１２から消毒液１０を噴射している状態、（ｂ）は切断刃３３により種馬鈴しょＰを切断している状態をそれぞれ示している。本発明の好ましい実施の形態による同期信号の具体例を示す図である。本発明の好ましい実施の形態による実験の手順を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。

本発明の好ましい実施の形態による切断装置１は、種馬鈴しょＰを切断してほ場に植え付ける機能を有するカッティングプランターであり、図１に示すように、消毒液噴射装置２、搬送装置３０（搬送手段）、及び切断刃３３を有している。なお、実際の切断装置１は、他にも植え付けや移動のための機構を有しているが、図１では図示を省略している。

搬送装置３０は、植え付け用の種馬鈴しょＰ（被切断物）を切断刃３３に向けて順次搬送する装置である。図１（ａ）に示すように、搬送装置３０は、所定の方向に一定の角速度で回転するように構成された回転部３１と、それぞれ回転部３１に固定された４個の保持部３２とを有して構成される。各保持部３２は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、切断刃３３が通過できる大きさのスリット３２ａを有するスプーン状部材と、このスプーン状部材を回転部３１に接続する直線状部材とから構成される。

搬送装置３０には、図１（ａ）に示すように、上方の別の搬送装置からの落下により、複数の種馬鈴しょＰが１つずつ順次供給される。順次落下してくる複数の種馬鈴しょＰは、１つずつ保持部３２のスプーン状部材に保持され、回転部３１の回転に伴って切断刃３３まで搬送される。そして、切断刃３３がスリット３２ａを通過するときに、切断刃３３によって２つに切断される。切断された種馬鈴しょＰは保持部３２から離れ、切断刃３３の下方に落下する。

消毒液噴射装置２は、図１（ａ）に示すように、消毒液１０を溜めるタンク１１と、切断刃３３の上端近傍に設けられたノズル１２と、タンク１１とノズル１２とを接続する消毒液流路１３と、消毒液流路１３のタンク１１側の端部に設けられたストレーナ１４と、それぞれ消毒液流路１３に設けられたポンプ１５、圧力調整弁１６、アキュムレータ１７、圧力計１８、開閉部１９、及びフラップ２０と、それぞれフラップ２０及び回転部３１の近傍に設けられたセンサ２１，２２と、制御装置２３とを備えて構成される。

ポンプ１５は自吸式のポンプであり、タンク１１に溜められている消毒液１０を消毒液流路１３に吸い出す機能を有している。ポンプ１５によって吸い出された消毒液１０は、消毒液流路１３を通って、ノズル１２まで到達する。ポンプ１５を用いることは必須ではないが、消毒液噴射装置２では、ポンプ１５を利用することによりタンク１１の設置場所の自由度が高められている。

圧力調整弁１６は、消毒液流路１３の水圧が所定値を上回った場合に、消毒液流路１３内の消毒液１０をタンク１１に逃がす機能を有する、ねじ込み形の安全弁である。圧力調整弁１６を設けていることにより、消毒液流路１３内の水圧は上記所定値以下に保たれる。なお、消毒液流路１３内の水圧は、圧力計１８によって視認可能とされている。

アキュムレータ１７は、消毒液流路１３内の水圧の脈動を抑えるための構成である。具体的に説明すると、アキュムレータ１７は、気体が封入されたゴム製の袋（不図示）を内部に有して構成される。消毒液流路１３内に水圧がかかっていない場合、アキュムレータ１７の内部は、このゴム製の袋によって占有される。消毒液流路１３内の水圧が一定値以上になると、ゴム製の袋が縮み、アキュムレータ１７内に消毒液１０が侵入する。その後、消毒液流路１３内の水圧が下がると、内部の気体の圧力によってゴム製の袋が膨張し、アキュムレータ１７内の消毒液１０が消毒液流路１３に戻される。以上の動作により、アキュムレータ１７は、消毒液流路１３内の水圧を一定に保つ役割を果たしている。

開閉部１９は、制御装置２３から送られてくる噴射パルスに同期して開閉可能に構成される弁体である。図１（ａ）には、開閉部１９がスプリングリターン付きの２ポート単動常時閉電磁弁である例を図示しているが、開閉部１９の具体的な構成はこれに限られない。開閉部１９が開いているとき、ノズル１２には消毒液流路１３から消毒液１０が供給される。一方、開閉部１９が閉じているとき、ノズル１２は消毒液流路１３から切り離される。制御装置２３及び噴射パルスについての詳細は後述する。

ノズル１２は、消毒液流路１３から供給される消毒液１０を、切断刃３３の刃先３３ａの両側面（図１（ｂ）を参照）に流しかけるように構成される。つまり、ノズル１２の形状は、消毒液１０が霧状になることなく噴射されるように構成されており、ノズル１２から出た消毒液１０は、液状のままで切断刃３３の刃先３３ａの両側面に流しかけられる。

ここで、ノズル１２及び切断刃３３の構造について、図２乃至図４を参照しながら、詳しく説明する。まず単体としてのノズル１２に着目すると、ノズル１２は、図２に示すようにボディ５０と、ボディ５０の背面に接続されたリングサポート５１とを備えて構成される。また、ノズル１２の内部には、図２（ｄ）に示すように、分岐を有しない管路５４が形成されている。管路５４は、リングサポート５１の中央に設けられた第１の開口部５２から、リングサポート５１及びボディ５０内を曲がりつつ貫通し、ボディ５０の底面に設けられた第２の開口部５３に至る形状で形成されている。

第１の開口部５２は、図２（ｂ）（ｄ）に示すように、円形状に形成される。第１の開口部５２には、図３に示すように、ホースニップル６０の一端が挿入される。このホースニップル６０の他端は、図１に示した消毒液流路１３の一部を構成するホースの端部に差し込まれる。これらの構成により、図１に示したタンク１１から消毒液流路１３を介して、消毒液１０が第１の開口部５２に供給される。

第２の開口部５３は、図２（ｃ）（ｄ）に示すように、スリット状に形成される。このスリット状の第２の開口部５３には、切断刃３３の刃先３３ａ及びボディ部３３ｂ（後述）の一端が挿入される。第２の開口部５３の具体的な形状及びサイズは、第２の開口部５３の縁部と、第２の開口部５３に挿入された切断刃３３の両側面との間に、消毒液１０が液状で（噴霧或いは滴下にならずに）流出可能なサイズの間隙Ｇａ，Ｇｂが形成されるように設定される。第１の開口部５２から管路５４内に流入した消毒液１０は、間隙Ｇａ，Ｇｂを通じて外部に噴射される。

ここで、間隙Ｇａ，Ｇｂの幅は、切断刃３３の刃先３３ａの先端からボディ部３３ｂまで、一定値であることが好ましい。また、切断刃３３は、刃先３３ａとボディ部３３ｂの接続部近傍から刃先３３ａの先端に向かって徐々に厚みが小さくなる形状を有している。したがって、第２の開口部５３の形状は、刃先３３ａに対応する一端から反対側の端部に向かって、切断刃３３の両側面に沿って徐々に幅が広くなる形状とすることが最も好ましい。ただし、第２の開口部５３をそのような形状に加工することは実際上難しいので、本実施の形態では、第２の開口部５３の形状を、図２（ｃ）に示すように２段階の幅を有するスリット形状としている。具体的には、第２の開口部５３のうち刃先３３ａの先端に対応する一端から長さＬ１の部分を幅Ｗ１に形成し、残りの長さＬ２の部分を幅Ｗ２に形成している。Ｌ１，Ｌ２，Ｗ１，Ｗ２の具体的な値は、例えばそれぞれ４．５１５ｍｍ，７ｍｍ，１．６ｍｍ，２．６ｍｍとなる。第２の開口部５３の形状及びサイズをこのように設定することで、第２の開口部５３の幅を全長にわたって一定値とする場合に比べれば、間隙Ｇａ，Ｇｂの幅を一定の範囲内に収めることが可能になる。

なお、上で挙げた幅Ｗ２の具体的な値２．６ｍｍは、切断刃３３の厚みが一定となる部分（幅２．０ｍｍ）における間隙Ｇａ，Ｇｂそれぞれの幅Ｗ３が０．３ｍｍとなるように設定したものである。幅Ｗ３の値としては、消毒液１０が間隙Ｇａ，Ｇｂから液状で流出することを可能とする観点から、０．３ｍｍ以上を確保することが必要である。一方、幅Ｗ３が大きすぎると刃先３３ａの消毒に寄与しない消毒液１０が発生するので、幅Ｗ３の上限は１．０ｍｍ程度となる。

切断刃３３は、図３に示すように、略長方形のボディ部３３ｂと、ボディ部３３ｂの長辺に沿ってボディ部３３ｂと一体に形成された帯状の刃先３３ａと、ボディ部３３ｂに固定されるベース部３３ｃとを有して構成される。ベース部３３ｃは、切断刃３３を切断装置１の本体に固定するための部材であり、実際には固定のための各種構造を有しているが、本実施の形態では図示を省略している。ベース部３３ｃが切断装置１の本体に固定されることにより、切断刃３３は、全体として切断装置１の本体に固定されている。

切断装置１内における切断刃３３の設置方向は、切断装置１の本体が通常の使用状態で平地に置かれた場合に、刃先３３ａが鉛直線と平行になるように設定される。また、ノズル１２の第２の開口部５３には、切断刃３３の刃先３３ａの上端が挿入される。こうすることで、間隙Ｇａ，Ｇｂから流出した消毒液１０は、刃先３３ａの延在方向に沿って切断刃３３の両面を伝うように流れることになる。つまり、重力を利用して、消毒液１０を刃先３３ａの全体に行き渡らせることが可能になる。

切断刃３３は、ノズル１２にも固定される。具体的に説明すると、まず切断刃３３のベース部３３ｃには、図３に示すように、リベット７２によりプレート７０が固定されている。このプレート７０は、図４に示すように、切断刃３３の両側面それぞれに設けられる。また、図４に示すように、ノズル１２のボディ５０の両側面には、ボディ５０に設けられたネジ穴に嵌合するボルト５５によって、それぞれＳ字金具５６の一方端部が取り付けられている。

これらＳ字金具５６及びプレート７０は、図３に示すように、ボディ部３３ｂの側面の一部分において互いに重なって配置されている。この重なった部分に一方のＳ字金具５６から他方のＳ字金具５６まで貫通する貫通孔が設けられており、この貫通孔を利用して、ボルトナット７１により各Ｓ字金具５６、各プレート７０、及びボディ部３３ｂが互いに固定される。これにより、切断刃３３とノズル１２とが互いに固定される。

切断刃３３の両側面には、他に、図３及び図４に示すレバー７３が配置される。レバー７３は、プレート７０と刃先３３ａの間に延在する部分を有する金具であり、間隙Ｇａ，Ｇｂから流出する消毒液１０がプレート７０の方向に飛散して無駄に消費されることを防止する役割を果たす。

図１に戻る。フラップ２０及びセンサ２１は、協働してフラップ式センサを構成する。フラップ２０は金属材料によって構成されており、消毒液１０がノズル１２に向かって流れているときと、そうでないときとで異なる位置を取るよう構成される。センサ２１は金属の移動を検出可能に構成された近接センサであり、フラップ２０の移動を検知し、その結果を確認信号として制御装置２３に送出する。

センサ２２も、金属の移動を検出可能に構成された近接センサである。回転部３１は、フラップ２０同様金属材料によって構成されており、センサ２２は、回転部３１の移動を検知するよう構成される。センサ２２は、検知の結果を同期信号として制御装置２３に出力する。

図６には、同期信号の具体例を示している。同図に示すように、同期信号は一定周期の矩形信号となる。この周期は、回転部３１の回転周期に同期している。

制御装置２３は、センサ２２から供給される同期信号に基づいて噴射パルスを生成し、開閉部１９に供給するとともに、この同期信号とセンサ２１から供給される確認信号とに基づいて停止信号を生成し、回転部３１に供給する機能を有している。

噴射パルスは、図６に示すように、同期信号のライジングエッジで立ち上がるパルス信号である。噴射パルスを受ける開閉部１９は、噴射パルスが活性化している場合に開となり、それ以外の場合に閉となるよう構成される。これにより、ノズル１２には、間欠的に消毒液１０が供給されることになる。噴射パルスの活性化タイミングは、ノズル１２から間欠的に流れ出る消毒液１０が、種馬鈴しょＰに直接かかることがないように設定される。

この点について、図５を参照しながらより詳しく説明する。図５（ａ）は、種馬鈴しょＰが切断刃３３の近傍に存在しない場合の様子を示している。同図に示すように、この場合には、ノズル１２の第２の開口部５３（より詳細には、図２（ｂ）に示した間隙Ｇａ，Ｇｂ）から消毒液１０が噴射される。なお、図５（ａ）には切断刃３３の一方側面のみを示しているが、他方側面においても同様に消毒液１０が噴射される。噴射された消毒液１０は、重力に導かれ、刃先３３ａの延在方向に沿って切断刃３３の両側面を伝うように流れて、刃先３３ａの全体を消毒する。このような噴射は、種馬鈴しょＰが切断刃３３の近傍に存在しないタイミングで噴射パルスを活性化することによって、実現される。より具体的には、ひとつ前のサイクルで切断された種馬鈴しょＰが、消毒液１０がかかってしまう領域から出た直後に、噴射パルスを活性化することが好ましい。

一方、図５（ｂ）は、種馬鈴しょＰが切断刃３３によって切断される瞬間の様子を示している。同図に示すように、このときには、ノズル１２から消毒液１０が噴射されることはない。これは、種馬鈴しょＰが切断刃３３の近傍に存在するタイミングで噴射パルスを非活性とすることによって、実現される。より具体的には、噴射開始からの消毒液１０の噴射量が所定量となるタイミングで、噴射パルスを非活性とすることが好ましい。この場合の「所定量」とは、切断刃３３を消毒するために必要最小限の消毒液１０の噴射量である。

このように、切断装置１においては、種馬鈴しょＰの移動に同期して、必要最小限の消毒液１０が噴射されるよう、噴射パルスの活性状態を設定している。ここで、切断装置１では、十分な大きさを有する間隙Ｇａ，Ｇｂから消毒液１０を液状で流出させている（流しかけている）ことから、噴霧する場合に比べて一度に大量の消毒液１０を噴射することができる。したがって、次に切断される種馬鈴しょＰが消毒液１０がかかってしまう領域に入る前に、上記「所定量」の噴射を終えることができる。その結果、種馬鈴しょＰが切断刃３３の近傍に存在するタイミングでは消毒液１０が噴射されなくなるので、切断装置１では、種馬鈴しょＰに直接消毒液１０がかかることはなくなっている。

一方で、第２の開口部５３の縁部と刃先３３ａの両側面との間に間隙Ｇａ，Ｇｂを形成し、この間隙Ｇａ，Ｇｂから消毒液１０を流出させているので、特許文献１のように切断刃３３の上方から消毒液１０を流しかける場合に比べ、横にはねて無駄に消費されてしまう消毒液１０を少なくすることができる。その結果、特許文献１の例に比べ、上記「所定量」を減らすことができる。具体的に言えば、例えば１０倍に希釈したマレイン酸を利用する場合、特許文献１の例では１回あたりの噴射量を少なくとも５ｍｌとする必要があったが、本実施の形態では３ｍｌで十分となる。この点については、後ほど実験の結果を示しながら詳しく説明する。

図１に戻る。停止信号は、回転部３１の回転を停止させる役割を果たす回転部３１の制御信号である。制御装置２３は、同期信号によって回転部３１が回転していることが示されているにも関わらず、確認信号によってフラップ２０の動きが止まっていることが示される場合に、停止信号を活性化する。このような場合は、つまり、消毒液１０が足りなくなった場合である。制御装置２３が停止信号を活性化することにより、消毒液１０が足りなくなった場合に回転部３１の動きを止めることが可能になる。なお、制御装置２３は、停止信号の活性化と同時に図示しない警報装置を作動させ、作業員に消毒液１０の不足を知らせることとしてもよい。

以上説明したように、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１によれば、特許文献１の例と同様、噴霧する場合に比べて大量の消毒液１０を切断刃３３にかけることができる。したがって、固定された切断刃３３を短時間で十分に消毒することが可能になる。そして、消毒が短時間で済むことから、消毒液１０の噴射を間欠的に行うことが可能になり、消毒液１０が種馬鈴しょＰに直接かからないようにすることが可能になる。したがって、種馬鈴しょを生産するほ場でも、カッティングプランターによる種馬鈴しょの切断が利用可能になる。

加えて、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１によれば、第２の開口部５３の縁部と刃先３３ａの両側面との間に形成される間隙Ｇａ，Ｇｂから消毒液１０を流出させているので、特許文献１のように切断刃３３の上方から消毒液１０を流しかける場合に比べ、横にはねて無駄に消費されてしまう消毒液１０を削減することが可能になる。したがって、上述した「所定量」（切断刃３３を消毒するために必要最小限の消毒液１０の噴射量）を減らすことができるので、少ない消毒液１０で切断装置１を運用することが可能になる。

以下、本発明の効果について、実験の結果を示しながら説明する。以下では、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１によれば、１０倍に希釈したマレイン酸を１回当たり３ｍｌ噴射することによって、十分な効果が得られることを示す。

図７は、実験の手順を示すフローチャートである。本実験では、まず、腐敗菌の一種である黒あし病菌Ｄｉｃｋｅｙａｓｐ．（旧名：Erwinia chrysanthemi Burkholder et al.）を２５℃のポテトデキストロースブロス寒天培地で２日間振盪培養することにより、１．５×１０９ｃｆｕの病原菌液を作製した。そして、この病原菌液を健全な種馬鈴しょに５ｍｌ注入し、２日間培養することで罹病種馬鈴しょを作製した（ステップＳ１）。

次に、作製した罹病種馬鈴しょを切断し（ステップＳ２）、切断刃３３に対して消毒液１０を噴射した後（ステップＳ３）、同じ切断刃３３を用いて健全な種馬鈴しょを切断した（ステップＳ４）。そして、ステップＳ４で切断した種馬鈴しょを実際のほ場に植え付け（ステップＳ５）、２ヶ月後の発病の有無で発病株率を判定した（ステップＳ６）。

本実験では、次の表１に示す試験方法Ａ１〜Ａ４，Ｂ，Ｃのそれぞれにより実験を行った。このうち試験方法Ａ１〜Ａ４，Ｃは、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１を用いてステップＳ４の切断を行ったもので、試験方法Ｂは、比較例として手作業による切断を行ったものである。また、消毒液１０として、試験方法Ａ１，Ａ２では５倍に希釈したマレイン酸を用い、試験方法Ａ３，Ａ４では１０倍に希釈したマレイン酸を用い、試験方法Ｂでは２０倍に希釈したマレイン酸を用いた。なお、ｎ倍に希釈したマレイン酸を得る具体的な方法としては、出光興産株式会社が製造し、ホクサン株式会社が販売している「ポテカッター（登録商標）消毒液」（マレイン酸２０％水溶液を食用青色１号で着色したもの）をｎ／５倍に希釈する方法を用いた。試験方法Ｃは、比較例として、消毒液１０による消毒を行わない例を挙げたものである。

表１には、種馬鈴しょとして「コナフブキ」を用いた場合の発病株率を示している。同表に示すように、消毒液１０を使用しない試験方法Ｃでは３９．４％という高い発病株率が測定されたのに対し、消毒液１０を使用する試験方法Ａ１〜Ａ４，Ｂではいずれも実用に足る低い発病株率を得ることができた。なお、十分実用の範囲であるとはいえ、１０倍に希釈したマレイン酸を用いた試験方法Ａ３，Ａ４では、５倍に希釈したマレイン酸を用いた試験方法Ａ１，Ａ２に比べて発病株率が高くなる傾向が見られる。したがって、実験は行っていないものの、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１において２０倍に希釈したマレイン酸を用いたとすると、許容されない程度に高い発病株率が測定されることになると考えられる。したがって、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１において、発病株率の観点から消毒液１０の使用量を最も少なくできるのは、希釈率×１０倍かつ噴射量３ｍｌ／回の場合であると考えられる。

表２は、種馬鈴しょとして「男爵薯」「トヨシロ」「コナフブキ」のそれぞれを上記試験方法Ａ１〜Ａ４，Ｂ，Ｃのそれぞれで処理した場合について、萌芽遅延と上いも収量（ｋｇ／１０ａ）を示したものである。なお、萌芽遅延の数値は、試験方法Ｃの場合と比べた場合の遅延日数を示し、上いも収量の括弧内の数値は、試験方法Ｃの場合との比を百分率で示したものである。

表２に示すように、試験方法Ａ１，Ａ２では、萌芽や初期成育の遅延が顕著に見られ、収量も減収が比較的大きくなった。これに対し、試験方法Ａ３，Ａ４では、萌芽や初期成育の遅延が若干見られるもののその程度は小さく、また、収量の減収も試験方法Ａ１，Ａ２の例に比べて小さくなった。この結果を見ると、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１を用いる場合、萌芽遅延及び収量の観点からは、希釈率を×１０倍として、かつ、噴射量を３ｍｌ／回又は５ｍｌ／回とすることが好ましいと考えられる。

以上のように、本実施の形態による消毒液噴射装置２及び切断装置１によれば、１０倍に希釈したマレイン酸を１回当たり３ｍｌ噴射することで、発病株率を実用の範囲内に抑えることができ、かつ、萌芽遅延を低減するとともに高い収量を得ることが可能になる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。

例えば、本発明は、種馬鈴しょの切断装置だけでなく、それ自身は移動しない切断刃を短時間で消毒する必要のある切断装置に、広く適用できる。そのような切断装置を利用する分野としては、農業の他、畜産、医療、食品、ヘルスケア産業、フードサービス産業、食肉加工産業、生活空間（家庭）などが挙げられる。

１切断装置
２消毒液噴射装置
１０消毒液
１１タンク
１２ノズル
１３消毒液流路
１４ストレーナ
１５ポンプ
１６圧力調整弁
１７アキュムレータ
１８圧力計
１９開閉部
２０フラップ
２１，２２センサ
２３制御装置
３０搬送装置
３１回転部
３２保持部
３２ａスリット
３３切断刃
３３ａ刃先
３３ｂボディ部
３３ｃベース部
５０ボディ
５１リングサポート
５２第１の開口部
５３第２の開口部
５４管路
５５ボルト
５６Ｓ字金具
６０ホースニップル
７０プレート
７１ボルトナット
７２リベット
７３レバー

Claims

切断刃と、前記切断刃に向けて複数の被切断物を順次搬送する搬送手段とを有する切断装置に組み込まれる消毒液噴射装置であって、
消毒液を溜めるタンクと、
一端が前記タンクに接続される消毒液流路と、
前記消毒液流路の他端に接続される第１の開口部、及び、スリット状に形成された第２の開口部を有し、前記切断刃に対して固定されたノズルとを備え、
前記第２の開口部には前記切断刃の刃先の一端が挿入され、
前記第２の開口部の縁部と前記切断刃の両側面との間には間隙が形成され、
前記ノズルは、前記タンクから前記消毒液流路を通じて前記第１の開口部に流入する前記消毒液が前記間隙から流出するように構成される
ことを特徴とする消毒液噴射装置。
前記間隙の幅は、該間隙から流出する前記消毒液が前記切断刃の両側面に流しかけられる状態となるように設定される
ことを特徴とする請求項１に記載の消毒液噴射装置。
前記切断刃は、前記刃先が鉛直線と平行になるよう設置されており、
前記第２の開口部には前記刃先の上端が挿入される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の消毒液噴射装置。
前記間隙から流出した前記消毒液は、前記刃先の延在方向に沿って前記切断刃の両面を伝うように流れる
ことを特徴とする請求項３に記載の消毒液噴射装置。
前記消毒液流路に設けられ、前記ノズルから流れ出る消毒液が前記被切断物に直接かかることがないよう、前記搬送手段の動作に同期して開閉する開閉部
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の消毒液噴射装置。
前記被切断物は、種馬鈴しょを生産するほ場に植え付けられる種馬鈴しょである
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の消毒液噴射装置。
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の消毒液噴射装置を備えることを特徴とする切断装置。