KR100982764B1 - 구형물 자동 낙하 장치 및 셀 트레이용 자동 파종 시스템 - Google Patents

Abstract

겔 피복 종자를 손상시키지 않고 단시간에 겔 피복 종자를 정확하게 낙하시킬 수 있는 구형물(球形物)의 자동 낙하 장치를 얻는다.

원반형의 송출 드럼(42)을 A판(12) 및 B판(13)에 의해 회전 가능하게 협지(挾持)한 송출 드럼 유닛(70)과 송출 드럼 유닛(70)의 측면에 장착되어 송출 드럼(42)을 구동시키기 위한 구동 장치 등을 장착 구비하는 C판(33)으로 구성되어 있다. 그리고 호퍼(21)로부터 겔 피복 종자(50)는 송출 드럼(42)의 외주에 형성된 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 공급되고, 송출 드럼(42)의 회전에 따라 송출 드럼 유닛(70)의 하부로 옮겨져 하부의 송출부(86)로부터 낙하된다.

송출 드럼(42)의 외주면에 대향시켜 설치한 마찰 고무(27)를 송출 드럼(42)의 외주와 접촉을 유지한 채 요동시켜, 저부(底部)에서 브리지 발생이 생기는 것을 방지한다.

겔 피복 종자, 구형물, 송출 드럼, 구동 장치, 브리지.

Description

구형물 자동 낙하 장치 및 셀 트레이용 자동 파종 시스템 {AUTOMATIC DEVICE FOR DROPPING THE SPHERICAL-SHAPED OJECTS AND AUTOMATIC NURSERY SEEDER SYSTEM}

도 1은 제1 실시예에서의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 개략 사시도이다.

도 2는 도 1의 구형물(球形物) 낙하 장치의 측면도이다.

도 3은 실시예 1의 요동에 따른 드럼의 포켓에의 들어감을 설명하는 설명도이다.

도 4는 겔 피복 종자의 낙하를 설명하는 설명도이다.

도 5는 고분자 폴리에틸렌의 아크릴 규제 가이드를 설치했을 경우의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 측면도이다.

도 6은 다열(多列) 연결한 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 개략 사시도이다.

도 7은 제2 실시예에서의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 개략 사시도이다.

도 8은 도 7의 구형물 낙하 장치의 측면도이다.

도 9는 제2 실시예에서의 요동판 동작을 설명하는 설명도이다.

도 10은 송출부에서의 겔 피복 종자의 낙하를 설명하는 설명도이다.

도 11은 제2 실시예에서의 다열 연결한 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 개략 사시도이다.

도 12는 제3 실시예에서의 셀 트레이용 자동 파종 시스템의 전체 구성도이 다.

도 13은 도 12에 나타낸 시스템에 있어서, 구멍 뚫기부의 구성을 나타낸 도면이다.

도 14 (a)는 도 12에 나타낸 시스템에서의 파종부 구성도, 도 14 (b)는 송출 드럼 유닛 구성도이다.

도 15 (a)는 육묘용 셀 트레이 입체 모식도, 도 15 (b)는 육묘용 셀 트레이 측면 모식도이다.

도 16은 도 12에 나타낸 시스템에서의 제어 장치 블록도이다.

도 17은 도 12에 나타낸 시스템에서의 구멍 뚫기 동작 플로차트이다.

도 18은 도 12에 나타낸 시스템에 있어서, 구멍 뚫기부에서의 반송 벨트 기동(起動) 정지 동작도이다.

도 19는 도 12에 나타낸 시스템에서의 구멍 뚫기 동작 설명도이다.

도 20은 도 12에 나타낸 시스템에서의 파종 동작 플로차트이다.

도 21은 도 12에 나타낸 시스템에 있어서, 파종부에서의 반송 벨트 기동 정지 동작도이다.

도 22는 도 12에 나타낸 시스템에서의 파종 동작 설명도이다.

도 23은 제4 실시예의 전체 구성도이다.

도 24는 제4 실시예에서의 구멍 뚫기부의 구성도이다.

도 25 (a)는 육묘용 셀 트레이 입체 모식도, 도 25 (b)는 육묘용 셀 트레이 측면 모식도이다.

도 26은 도 23에 나타낸 시스템에서의 제어 장치 블록도이다.

도 27은 도 23에 나타낸 시스템에서의 구멍 뚫기 동작 플로차트이다.

도 28은 도 23에 나타낸 시스템에서의 구멍 뚫기부의 반송 벨트 기동 정지 동작도이다.

도 29는 도 23에 나타낸 시스템에서의 구멍 뚫기 동작 설명도이다.

도 30은 도 23에 나타낸 시스템에서의 파종 동작 플로차트이다.

도 31은 도 23에 나타낸 시스템에서의 파종부의 반송 벨트 기동 정지 동작도이다.

도 32는 도 23에 나타낸 시스템에서의 파종 동작 설명도이다.

도 33은 응용 예의 일례의 사시도이다.

도 34는 진공 파종기의 외관도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 반송부, 2: 구멍 뚫기부, 3: 파종부, 6: 반송 벨트, 9: 육묘용 셀 트레이, 16: 송출 드럼 샤프트, 18: 규제판, 21: 호퍼, 27: 마찰 고무, 30: 요동 전달암, 30a: 캠 암, 32: 캠, 40: 규제 가이드, 41: 스크레이퍼, 42: 송출 드럼, 42a: 겔 피복 종자 보존용 오목부, 44: 송출 드럼 샤프트, 46: 로터리 인코더, 50: 겔 피복 종자, 53: 구멍 뚫기용 위치 센서, 61: 캠, 62: 캠 암, 63: 파종용 위치 센서, 64: 호퍼부, 65: 요동판, 66: 미끄럼 낙하 시트.

본 발명은 종자를 겔화제로 피복한 겔 피복 종자 또는 겔 피복 종자 이외의 코트 종자 또는 정형 종자 등을 오목부에 확실하게 한 알 수납하여 정확하게 빨리 자동 낙하시키는 구형물(球形物) 자동 낙하 장치 및 셀 트레이용 자동 파종 시스템에 관한 것이다.

근래의 농업은 씨앗을 밭에 직접 뿌려 기르는 방법에 대신하여, 기후에 좌우되지 않고 모종을 확실하게 기르기 위해 온실 등에서 셀 트레이 정도의 크기로 육성한 다음, 밭에 심어가는 방법이 취해지도록 되어 오고 있다. 셀 트레이에 파종하는 장치에, 예를 들면, 도 16에 나타내는 진공 파종기가 있다.

도 16에 나타내는 진공 파종기는 반송대(91) 위에 진공 파종기 본체(92)를 고정한 구성으로 되어 있다.

이 진공 파종기 본체(92)는 입구측에 다수의 노즐(도시하지 않음)을 구비하는 동시에, 출구측에 다수의 비닐 호스(94i)(94a, 94b, 94c, ‥·)를 구비하고 있다. 그리고 반송대(91)에 셀 트레이(93)를 얹어 반송시키면서 본체(92) 입구측의 다수의 노즐로 종자를 흡인시키고, 그 후, 진공을 해제함으로써 종자를 출구측의 비닐 호스(94i)에 떨어뜨려, 셀 트레이의 각 셀에 낙하시키고 있었다.

한편, 근래에는 장기 저장, 초기 육성의 안정, 뿌리기 쉽기 등에서 코트 종자, 겔 피복 종자 등[겔 피복 종자는, 예를 들면 씨앗을 알긴산 칼슘의 연재(軟材)로 피복하고, 크기가 6mm~10mm 정도의 것이 주류이다)의 구형 씨앗이 개발되어 있다.

[특허 문헌 1]

일본국 특개 2000-236709호 공보

[특허 문헌 1]

일본국 특개 2000-60225호 공보

[특허 문헌 1]

일본국 특개평 7(1995)-203710호 공보

그러나, 진공 파종기는 흡인 타입이기 때문에, 종자나 코트 종자와 같이 표면이 단단한 것을 취급하는 데는 적합하지만, 표면이 겔형으로 된 겔 피복 종자를 취급한 경우에는 겔의 표면이 노즐에 의해 손상되어 버리거나, 겔의 표면에 수분이 부착되어 있으면 노즐에서 흡인 할 수 없다고 하는 과제가 있었다.

이 때문에, 셀 트레이에 겔 피복 종자를 뿌리는 경우에는 수작업으로 뿌리게 되어, 결과적으로 겔 피복 종자를 뿌리는데 시간과 비용이 든다고 하는 과제가 있었다.

또 종자를 릴리스하는 위치가 높기 때문에, 종자가 낙하된 기세로 셀 트레이의 각 셀내를 구르는 경우가 있어, 셀 트레이 안의 흙 구덩이에 정확하게 파종하는 것이 곤란하다고 하는 과제가 있었다.

본 발명은 이상의 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 구형물(겔 피복 종자)을 손상시키지 않고 단시간에, 또한 정확하게 목적 대상부에 낙하시킬 수 있는 구형물 자동 낙하 장치 및 셀 트레이용 자동 파종 시스템을 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 구형물 자동 낙하 장치는, 구형물(球形物)을 보존하는 오목부가 외주에 형성되어 일정 방향으로 회전구동되는 송출 드럼과, 상기 송출 드럼의 주위에 설치되어 상기 구형물을 상기 오목부로 공급하는 공급부를 구비하고, 상기 공급부는, 상기 송출 드럼의 주위에 복수개의 구형물을 공급하는 호퍼부와, 상기 송출 드럼에 대하여 접근 또는 이탈되어 상기 호퍼부에 의해 공급된 상기 복수개의 구형물 중 하나를 상기 오목부에 삽입시키는 요동부와, 상기 송출 드럼의 주위에 설치되어 상기 송출 드럼의 회전에 의해 상기 오목부 주위의 구형물을 상기 호퍼부 내로 되돌리는 규제부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 관한 셀 트레이용 자동 파종 시스템은, 육묘(育苗)용 셀 트레이를 반송하는 반송부와, 육묘용 트레이의 각 셀에 충전된 흙에 구덩이를 만드는 구멍 뚫기부, 및 상기 육모용 트레이의 각 셀에 충전된 흙의 구덩이에 구형물을 파종하는 파종부를 구비하고, 상기 육모용 셀 트레이를 상기 구멍 뚫기부에 반송하여 상기 각 셀에 충전된 흙에 구덩이를 만든 후, 상기 육모용 셀 트레이를 상기 파종부에 반송하여, 상기 구덩이에 구형물을 파종하는 셀 트레이용 자동 파종 시스템으로서, 상기 구멍 뚫기부는 상기 육묘용 셀 트레이가 상기 구멍 뚫기부에 반송되어 왔을 때, 상기 각 셀의 열의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 상기 구덩이를 자동적으로 만드는 자동 구멍 뚫기 수단을 구비하고, 상기 파종부는, 상기 육묘용 셀 트레이가 파종부에 반송된 때, 상기 각 셀의 열의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 상기 구덩이에 구형물을 자동적으로 파종하는 구형물 자동 낙하 장치를 구비하고, 상기 육모용 셀 트레이가 상기 파종부에 반송된 때, 상기 위치 검출 수단은 상기 육묘용 셀 트레이를 검출하여 상기 반송부의 구동을 정지시켜, 상기 구형물 자동 낙하 장치를 구동하여 구형물을 상기 각 셀에 파종한 후에, 상기 반송부를 재기동(再起動)시키는 자동 파종 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

[발명의 실시예]

이하, 본 발명에 관한 구형물 자동 낙하 장치 및 셀 트레이용 자동 파종 시스템의 실시예에 따라, 도 1 내지 도 33을 참조하여 상세하게 설명한다.

<실시예 1>

제1 실시예는 송출 드럼(42)의 외주면에 대향시켜 마찰 고무(27)를 설치하고, 이 마찰 고무(27)를 송출 드럼(42)의 외주와 접촉을 유지한 채 요동시키는 요동 기구부를 가진 구형물 낙하 장치를 겔 피복 종자 자동 낙하 장치에 적용한 것이다.

도 1은 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 개략 사시도이다. 도 2는 도 1의 일련의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 측면도이다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 원반형의 송출 드럼(42)을 A판(12)과 B판(13)으로 협지(挾持)하고 있다. 이 송출 드럼(42)의 두께는 겔 피복 종자(50)의 직경폭(6mm 또는 10mm)을 가지며, 외주에는 겔 피복 종자를 수납하는 오목부(42a)를 일정 간격으로 형성하고 있다. 이 오목부(42a)의 사이는, 예를 들면, 겔 피복 종자(50)를 묻는 모판 구멍 사이의 원호 길이의 간격으로 형성하고 있다.

또 송출 드럼(42)은 송출 드럼 샤프트(16)를 중심축으로 하여 일정 방향으로 회전되는 구조로 되어 있다. 그리고 송출 드럼(42)을 A판(12)과 B판(13)으로 협지하는 동시에, A판(12)을 송출 드럼(42)과 C판(33)으로 협지하고 있다.

전술한 송출 드럼(42)의 반원호측에는 송출 드럼(42)의 회전에 따라 겔 피복 종자(50)가 오목부(42a)로부터 낙하하지 않도록, 또한 겔 피복 종자(50)가 용이하게 마찰 운동하여 가도록 반원호형 가이드(14)가 A판(12) 및 B판(13)에 협지되게 설치되어 있다.

송출 드럼(42)측의 B판(13a)은 송출 드럼 샤프트(16)의 부근으로부터 경사로 되고, 이 경사부(15)의 측면에 브래킷(19)(드럼의 두께폭 정도)의 가장자리가 고착되고, 브래킷(19) 위에는 송출 드럼(42)의 외주를 비스듬하게 덮는 직선 모양의 규제 가이드(40)(드럼의 두께 정도)로 형성되어 있다.

또 규제 가이드(40)의 선단은 L형으로 굽혀지고, 이 L형부에 초고분자 폴리에틸렌(20)이 피복되어 송출 드럼(42)의 외주에 접촉되어 있다(도 2의 (b)를 참조).

또한 B판(13)의 송출 드럼(42) 다른 쪽의 반원호측 경사 상에는 겔 피복 종자(50)를 수납하기 위한 대략 역삼각 형상의 호퍼(21)가 설치되고, 이 호퍼(21)는 송출 드럼(42)측의 B판(13a) 상부의 경사부(15)에 설치된 규제판(18)에 대향되고, 송출 드럼(42)과 소정 간격 떨어진 호퍼(21)의 게이트(22)(드럼의 두께폭)가 비스 듬히 설치되어 있다.

또 호퍼(21)의 다른 쪽 저변(23)(드럼의 두께폭)의 일단은 후술하는 요동 전달암(30)을 회전시키는 회전축(25)(요동축이라고도 함)에 접촉되어 있다.

그리고 이 회전축(25)에는 호퍼(21)의 저변 일부를 형성하고, 회전축(25)에 일단이 접촉된 요동 가이드(26)(드럼 두께)가 설치되어 있다. 또 이 요동 가이드(26)의 드럼측 단부의 뒤쪽[호퍼(21)의 송출 드럼(42)으로 통하는 쪽)에는 판형의 탄성체인 마찰 고무(27)의 일단이 러버 고정 플레이트(28)의 일단과 협착되어 있다. 즉, 마찰 고무(27)의 일단을 송출 드럼(42)의 다른 쪽 반원호의 일부와의 접촉을 유지한 채 대향 방향으로 요동시키고 있다.

또 호퍼(21)의 하부 회전축(25)에는 요동 전달암(30)이 장착되어 있다. 이 요동 전달암(30)은 3개의 암(30a, 30b, 30c)으로 Y자를 형성하고, 2개의 암(30a, 30b)은 관통 구멍을 가지는 한 장판이며, 다른 1개의 암(30c)의 관통 구멍은 2개의 암과는 별도로 회전축(25)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또 1개의 암(30c)과 2개의 암 중 어느 하나의 암(30b)은 스프링(31)으로 연결되어 있다. 즉, 암(30c)이 회전축(25)의 움직임과는 자유로운 상태에서 삽입되고, 암(30a, 30b)은 く 자형으로 2개의 암이 돌출된 형상을 이루고, 2개의 암이 교차하는 부분이 회전축(25)에 원추형으로 접합되고 요동 전달암(30)의 회전에 추종하여 회전축(25)이 회전된다.

또 암(30c)과 암(30b)은 스프링(31)의 인장력에 의해 캠(32)에 슬라이드 가능하게 꽉 눌려 있다. 여기에서, 암(30c)(레버라고도 함)을 왼 쪽으로 넘어뜨리 면, 암(30a)이 위로부터 캠(32)에 꽉 눌리고, 레버를 오른 쪽으로 넘어뜨리면, 암(30b)이 아래로부터 상향으로 캠(32)에 꽉 눌린다.

이 때문에, 레버를 왼 쪽으로 넘어뜨렸을 때, 마찰 고무가 느슨해져 볼록하게 된 부분은 송출 드럼(42)의 외주부에 슬라이드 가능하게 밀접되고, 레버를 오른쪽으로 넘어뜨렸을 때, 마찰 고무가 볼록하게 된 부분과 송출 드럼(42)의 외주부 사이에는 간극이 생기므로, 호퍼에 있는 겔 피복 종자를 밑으로 배출할 수 있다. 또 캠(32)은 조정 기구에 의해 위치가 조정 가능하며, 도 2의 (c)에 나타낸 바와 같이, 조정 기구에 의해 캠(32)이 점선 위치로 이동되었을 때는 암(30a)의 요동 진폭은 작아지고, 실선의 위치로 이동되었을 때는 요동의 진폭이 작아진다.

또 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, B판(13)의 드럼측 경사부에 형성된 규제 가이드(40)의 단부와, 송출 드럼(42)의 호퍼측 원호의 부분과 요동 가이드(26)가 형성하는 대략 역삼각형의 영역에는 도 1에 나타내는 초고분자 폴리에틸렌의 미끄럼 낙하 시트(35)가 설치되어 있다. 이 미끄럼 낙하 시트(35)는 2장의 시트(35a, 35b)로 이루어지고, A판(12)과 B판(13)에 접착되어 있다.

그리고 아래 쪽은 요동 가이드(26)와 요동 가이드(26)의 이면(裏面)에 일단이 고정된 마찰 고무(27)에 접해 가는 형상으로 되어 있다.

따라서, 요동 가이드(26), 마찰 고무(27)의 요동에 따라, 미끄럼 낙하 시트(35) 내의 겔 피복 종자(50)가 순조롭게 움직여 송출 드럼(42)의 오목부(42a)로 들어가게 된다.

또 송출 드럼(42)의 드럼 샤프트(16)에 대하여, 중앙 하방이 되는 A판(12)과 B판(13)에는 이지러짐부(38)가 형성되어 있다.

또 송출 드럼(42)의 하부에는 드럼의 회전에 의해 겔 피복 종자(50)를 수납한 오목부(42a)가 이지러짐부(38)에 왔을 때에, 한 알씩 확실하게 낙하시키기 위해 선단이 예각 형상을 이루는 스크레이퍼(41)가 설치되어 있다. 이 스크레이퍼(41)는 축(41a)에 의해 A판(12)과 B판(13)에 고정되어 있다.

또한 C판(33)은 송출 드럼(42)을 회전시키기 위한 모터(도시하지 않음) 및 로터리 인코더(46)가 설치되어 있다. 캠(32)을 회전시키기 위한 모터가 C판측의 뒤에 설치되어 있다. 이 캠(32)의 위치는 좌우로 슬라이드할 수 있어, 암(30a)과의 상대 위치를 변경함으로써, 요동의 진폭을 크게 하거나 작게 하거나 할 수 있다.

또 송출 드럼(42) 및 캠을 소정의 타이밍으로 제어하는 시퀸서(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 이 시퀀서는, 예를 들면, 본 실시예의 장치를 반송대 위에 설치한 흙을 넣은 셀이 반송되어, 이지러짐부(38)에 온 것이 알려지면(센서를 사용함) 반송대를 정지시키고, 드럼이 12°(오목부의 수가 30인 경우) 회전했을 때 다시 반송대를 작동시키는 제어를 실시한다.

다음에, 상기와 같이 구성된 실시예 1의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 동작을 이하에 설명한다.

예를 들면, 송출 드럼(42)의 회전[송출 드럼(42)의 회전과는 다른 모터로 이 실시예는 실시하고 있음]과 함께 도 3 (a)에 나타낸 바와 같이 캠(32)의 축(32a)이 회전하여 요동 전달암(30)의 암(30a)을 위로 밀어 올린다. 이 때 스프링(31)에 의 해 요동 전달암(30)의 암(30a, 30b)은 원래로 복귀하려고 한다.

이 밀어 올림에 의해, 요동 전달암(30)에 대하여 좌방향 회전의 힘이 작용하여 요동 가이드(26)와 마찰 고무(27)가 하방으로 움직인다. 즉, 송출 드럼(42)의 외주에 접촉하는 마찰 고무(27)의 위치는 아래에 위치하게 되고, 오목부(42a)가 마찰 고무(27)의 접촉 위치 개소보다 위로 된 순간에, 미끄럼 낙하 시트(35)는 고분자 폴리에틸렌재를 사용하여 송출 드럼(42)의 외주 측면을 덮고 겔이 순조롭게 움직이도록 하고 있으므로, 겔 피복 종자(50)는 순조롭게 송출 드럼(42)의 오목부(42a)로 들어간다.

또 미끄럼 낙하 시트(35) 위에 규제 가이드(40)가 설치되어 있으므로, 오목부(42a)의 겔 피복 종자(50)에 다른 겔 피복 종자(50)가 도착했다고 해도 가이드(40)의 단부에 의해 제거된다.

그리고 규제 가이드(40)의 L형 단부는 미끄럼 낙하 시트(35)의 바로 위에 송출 드럼(42)의 외주와 접촉되어 있고, 단부도 동일하게 미끄럼 낙하 시트와 동일 재료로 덮여 있으므로, 포켓에 들어간 겔 위에 또 한 알 실려 있는 겔을 순조롭게 제거한다. 또 겔이 규제 가이드의 L형 단부에 의해 토출되는 일은 없다.

또 도 3 (b)에 나타낸 바와 같이 캠(32)의 축(32a)이 다시 180°회전하면, 요동 전달암(30)의 암(30a)이 캠축(32a)에 접촉한 채 암(30a)이 아래로 내려간다[스프링(31)이 보조하고 있음].

이에 따라, 요동 전달암(30)에 대하여 우방향 회전력이 작용하여 요동 가이드(26)와 마찰 고무(27)가 상방으로 움직인다. 즉, 송출 드럼(42)의 외주에 접촉 하는 마찰 고무(27)의 위치는 오르게 되어, 오목부(42a)를 마찰 고무(27)가 막게 되므로, 겔 피복 종자(50)는 오목부(42a)에 완전하게 수납된다.

오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)가 들어가지 않은 경우, 규제 가이드까지의 사이에, 겔 피복 종자(50)가 상하동되므로 확실하게 오목부(42a)에 들어간다.

또 드럼의 외경(φ300mm)을 크게 했기 때문에, 마찰 고무(27)와 규제 가이드(40) 사이에 오목부(42a)가 많이 생기고 있으므로, 겔이 들어갈 기회가 확실하게 증가한다.

또 캠(32)에, 예를 들면, 볼 베어링을 장착하여 순조로운 회전과 암(30a)의 마모를 방지하고 있다.

이와 같이 하여 요동 가이드를 요동 시킴으로써, 송출 드럼(42)의 오목부(42a)에 차례차례, 정확하게 1개씩의 겔 피복 종자(50)를 수납해 간다.

다음에, 송출 드럼(42)의 오목부(42a)에 수납된 겔 피복 종자(50)는 이지러짐부(38)까지 반원호형 가이드(14)에 의해 보존되면서 옮겨져(도 4의 STEP-s1), A판 및 B판(13a)의 이지러짐부(38)로 온다[반원호형 가이드(14)의 입구측은 드럼 외경으로부터 떨어져 가, 차츰 간극이 좁아지고 있다].

이 이지러짐부(38)에 왔을 때에, 송출 드럼(42)의 회전에 의한 타성에 추종 하여 겔 피복 종자(50)는 바로 낙하하지 않고 송출 드럼(42)에 추종하여 간다.

그러나, 이지러짐부(38)에는 스크레이퍼(41)가 설치되어 있으므로, 스크레이퍼(41)의 선단 만곡부(R은 겔 피복 종자의 직경보다 크다)에, 그대로의 기세로 부딪치지만 만곡되어 있으므로 순조롭게 기세가 억제되어 만곡부를 따라 아래로 낙하 된다.

이 때, 로터리 인코더(46)는 송출 드럼(42)이 1 회전 했을 때 그 외주에 형성된 오목부(42a)의 수만큼 펄스 상에 ON·OFF하는 접점 출력을 출력한다.

다만 로터리 인코더(46)로부터의 출력 접점이 ON으로 된 직후에 송출 드럼(42)을 정지시키면, 출력 접점 ON의 상태를 유지해 버리는 경우가 있다.

그래서, STEP-s2에서는 로터리 인코더(46)의 접점이 ON으로 된 후 그 접점이 확실하게 OFF로 된 다음 송출 드럼(42)의 회전을 정지시키기 위해, 로타리 인코더(46)의 접점이 ON으로 된 다음 △t초 후에 송출 드럼(42)의 회전을 정지시킨다. 이 때, 겔 피복 종자(50)가 스크레이퍼(41)의 선단에 의해 떨어진 뒤, 오목부(42a)가 스크레이퍼(41)의 선단을 조금 통과한 위치에서 송출 드럼(42)은 정지한다.

여기에서, 상기 실시예에 있어서, 규제 가이드의 선단을 L형으로 하고, 이 L형의 선단에 미끄럼 낙하 시트를 감아 송출 드럼(42)에 접촉시켰지만, 도 5에 나타낸 바와 같이, 이 규제 가이드(40)에 대신하여 고분자 폴리에틸렌의 아크릴 규제 가이드(18a)를 설치하고, 아크릴 규제 가이드(18a)의 선단(드럼의 외주측)을 예각으로 해도 된다. 이와 같은 아크릴 규제 가이드(18a)를 설치한 경우에는, 미끄럼 낙하 시트는 도 5에 나타내는 형상으로 하여 사용한다. 즉, 미끄럼 낙하 시트(36) 위에는 아크릴 규제 가이드(18a)의 선단이 바로 위치한다.

이와 같은 겔 피복 종자 자동 낙하 장치는 병렬로 연결하여 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서는 아크릴 규제 가이드(18a)와 미끄럼 낙하 시트(36)를 사용 한 다열(多列) 연결의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치에 대하여 설명한다.

도 6은 다열 연결의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치의 개략 사시도이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 다열 연결의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치는 송출 드럼(42), 규제 가이드(18a), 호퍼(21), 요동 가이드(26), 마찰 고무(27), 미끄럼 낙하 시트(36) 등을 A판(12)과 B판(13)으로 협지한 송출 드럼 유닛(70)을 다수 병렬로 연결한 것이다.

이 병렬 연결을 실현하기 위해, C판(33)과 동일하게 측면의 역을 담당하는 D판으로 각 송출 드럼 유닛(70)을 다열 연결하여 협지하고 있다. 그리고 스크레이퍼(41)도 마찬가지로, 다열 설치하고 있다.

이들 송출 드럼 유닛(70) 및 스크레이퍼(41)는 연결봉(47a, 47b, 47c, 47d … 47g)에 의해 병렬로 연결되어 있다. 또 송출 드럼 유닛(70)의 간격은 연결봉(47c, 47d)에 각각 볼트(도시하지 않음)에 의해 고정되어 있다. 또 요동 가이드(26)도 연결봉(60)에 각각 볼트로 고정되어 있다.

따라서, 캠(32)이 회전하면 C판(33)의 요동 전달암(30)이 요동하고, 이 요동 전달암(30)의 축(25)에 연결된 연결봉(60)이 회전하므로, 각 송출 드럼 유닛(70)의 요동 가이드(26), 마찰 고무(27)가 요동 한다.

이 때문에, 병렬 연결된 송출 드럼 유닛(70)의 수의 겔을 동시에 1열마다 정밀도 양호하게 대상물에 낙하시키는 것이 가능해진다.

이와 같이 제1 실시예에 의하면, 송출 드럼(42)의 회전에 따라 드럼 협지부의 호퍼(21) 저면에 설치한 마찰 고무(27)가 요동 기구부에 의해 요동하면, 이 마 찰 고무(27)가 드럼의 반원호 일부와의 접촉을 유지한 채 대향 방향으로 요동 한다.

이 때, 호퍼(21)의 저변 드럼측에는 미끄럼 낙하 시트(35)를 설치하고 있으므로, 구형물이 요동에 의해 시트 내의 구형물이 밀려도 벽에 구형물[겔 피복 종자(50)]이 부착되거나 스치거나 하지 않으므로, 요동에 따라 송출 드럼(42)의 오목부(42a)에의 들어감이 순조롭게 된다. 이 때문에, 송출 드럼(42)의 각 오목부(42a)에는 확실하게 1개의 구형물[겔 피복 종자(50)]이 순조롭게 비집고 들어가게 된다. 또 요동에 의해, 브리지가 발생 하기 어려우므로 씨앗의 막힘이 없어진다.

그리고 송출 드럼(42)이 회전되어 소정의 위치[반원호형 가이드(14)로부터 나오는 위치]에 오면, 오목부(42a)로부터는 1개마다 낙하된다.

따라서, 구형물[겔 피복 종자(50)]을 손상시키지 않고 자동적으로 단시간에 정확하게 1개마다 원하는 위치에 낙하시킬 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.

또 다열로 구축한 경우에는 1개의 캠(32), 캠 암(30a)에 의해 다수의 송출 드럼 유닛(70)의 구형물을 1열마다 원하는 위치에 낙하시킬 수 있으므로, 작업을 빨리 종료할 수 있는 동시에, 코스트를 저하할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.

<실시예 2>

제2 실시예는 드럼(42)의 외주면과의 거리를 구형물이 이탈하여 떨어지지 않을 정도의 거리로 유지한 채 요동하는 요동판을 송출 드럼(42)의 외주면에 대향시켜 설치한 구형물 낙하 장치를 겔 피복 종자 자동 낙하 장치에 적용한 것이다.

도 7은 제2 실시예에서의 구형물 자동 낙하 장치(겔 피복 종자 구형물 자동 낙하 장치)의 개략 사시도이다. 도 8은 도 7의 구형물 자동 낙하 장치의 측면도이다. 여기에서는 구형물로서 겔 피복 종자를 적용하는 것으로 하고 있다.

도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 구형물 자동 낙하 장치는 원반형의 송출 드럼(42)을 A판(67a) 및 B판(67b)에 의해 회전 가능하게 협지한 송출 드럼 유닛(70)과, 송출 드럼 유닛(70)의 측면에 장착되어 송출 드럼(42)을 구동시키기 위한 구동 장치 등을 장착 구비하는 C판(67c)으로 구성되어 있다.

송출 드럼 유닛(70)에서, A판(67a), B판(67b), 규제판(69), 송출 드럼(42) 및 요동판(65)에 의해 둘러싸인 공간이 겔 피복 종자(50)를 보존하는 호퍼부(64)를 형성하고 있다. 이 호퍼부(64)에 보존된 겔 피복 종자(50)는 송출 드럼(42)의 외주에 형성된 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)[이하 오목부(42a)라고 생략함]에 공급된다. 송출 드럼(42)은 C판(67c)측에서 봐 반시계 방향으로 회전하고, 오목부(42a)에 보존된 겔 피복 종자(50)는 송출 드럼(42)의 회전에 따라 송출 드럼 유닛(70)의 하부로 옮겨져 송출부(86)로부터 낙하된다.

호퍼부(64)에서, 송출 드럼(42)의 원주 상에 형성된 오목부(42a)가 진행하는 방향측에는 규제판(69)이 A판(67a)과 B판(67b)에 끼워지도록 고착되어 있다. 여기에서, 규제판(69)의 송출 드럼(42) 외주에 면하는 일단에는 도 8 (b)에 나타낸 바와 같이 초고분자 폴리에틸렌의 미끄럼 낙하 시트(66a)가 피복되어 있다. 이 규제판(69)은 겔 피복 종자(50)가 호퍼부(64)로부터 넘쳐 떨어지는 것을 방지하는 동시에, 오목부(42a)에 들어간 겔 피복 종자(50) 상에 달라붙은 다른 겔 피복 종자(50) 를 순조롭게 제거한다. 이에 따라, 1개의 오목부(42a)에는 하나의 겔 피복 종자(50)만이 보존된 상태에서, 송출 드럼(42)은 겔 피복 종자(50)를 하부 송출부(86)로 옮길 수 있다.

또 호퍼부(64)의 또 한쪽에는 일단을 요동판축(45)에 원추형으로 접합시키고 또 일단을 송출 드럼(42)과 약간의 간격(1~2mm)으로 대향시킨 요동판(65)이 회전 가능하게 장착되어 있다. 요동판축(45)은 C판(67c)에 장착 구비된 요동 기구에 의해 회전한다. 이 요동판(65)과 송출 드럼(42)의 원호부가 호퍼부(64)부의 저면을 구성한다. 또한 A판(67a)과 B판(67b)에서, 송출 드럼(42)의 원호와 요동판(65)으로 호퍼부(64)의 하부를 형성하는 대략 역삼각형의 영역에는 초고분자 폴리에틸렌의 미끄럼 낙하 시트(66)가 설치되어 있다. 이 미끄럼 낙하 시트(66)는 2장의 시트로 이루어지고, A판(67a)과 B판(67b)에 접착되어 있다.

송출 드럼(42)은 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)를 외주에 형성한 2장의 원반 사이에, 송출 드럼(42)보다 직경이 작은 원반을 동심원형으로 협착한 구성으로 되어 있으며, A판(67a)과 B판(67b)에 의해 협지되어 있다. 또 이 송출 드럼(42)의 중심은 송출 드럼 샤프트(44)에 축착(軸着)되고, 드럼 샤프트(44)에 의해 일정 방향으로 회전되는 구조로 되어 있다.

그리고 송출 드럼(42)의 구성을, 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)를 외주에 형성한 2장의 원반 사이에 송출 드럼(42)보다 직경이 작은 원반을 동심원형으로 협 착한 구성으로는 하지 않고, 1장의 원반으로 구성해도 된다. 즉, 1장의 원반 외주에 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)를 형성하고, 다시 외주의 원주 방향으로 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)보다 깊은 홈을 형성해도 된다. 이 경우, 후술하는 스크레이퍼(41)는 이 홈에 끼워지도록 삽입된다.

송출 드럼(42)의 회전 방향에 따라 송출 드럼(42)의 상부로부터 하부 송출부(86)에 걸친 원호부에는 송출 드럼(42)의 원주면과 미소한 간격(2mm 이하의 간격)을 두고 가이드(40a)가 A판(67a)과 B판(67b)에 끼워지도록 고착되어 있다. 이 가이드(40a)는 송출 드럼(42)의 회전에 따라, 겔 피복 종자(50)가 오목부(42a)로부터 낙하되지 않도록, 또한 겔 피복 종자(50)가 용이하게 마찰 운동하여 갈 수 있도록 겔 피복 종자(50)를 오목부(42a)에 보존한다.

송출 드럼 유닛(70) 하부에서, 송출 드럼(42)을 구성하는 2장의 원반 사이에는 2장의 원반 사이에 설치된 동심원반의 외주에 접하도록 스크레이퍼(41)가 삽입되어 있다. 이 스크레이퍼(41)는 송출 드럼(42)의 외주에 따른 원호부에 설치된 스크레이퍼 보존 가이드(40b)에 끼워 붙여지며, 스크레이퍼 보존 가이드(40b)는 A판(67a)과 B판(67b)에 끼워 넣어지도록 고착되어 있다. 그리고 가이드(40a)의 선단부와 스크레이퍼(41)의 선단부는 겔 피복 종자(50)를 낙하할 수 있을 정도의 간격이 형성되며, 이 간격 부분이 송출부(86)를 구성한다.

본 실시예에서, 송출 드럼(42)의 직경은 200mm로 하고 있다. 또 오목부(42a)의 깊이는 겔 피복 종자(50)의 직경에 맞추어, 직경 6mm의 겔 피복 종자(50)에 적용하는 경우에는 5.5mm로 하고, 직경 8mm의 겔 피복 종자(50)에 적용하는 경우에는 9.5mm로 하고, 직경 10mm의 겔 피복 종자(50)에 적용하는 경우에는 10.5mm로 하고 있다. 오목부(42a)의 깊이를 이와 같이 결정함으로써, 겔 피복 종 자(50)를 확실하게 오목부(42a)에서 보존하는 동시에, 1개의 오목부(42a)에 2개 이상의 겔 피복 종자(50)가 비집고 들어가 버리는 것을 방지한다.

C판(67c)은 송출 드럼 유닛(70)의 측면에 장착되고, C판(67c)에는 송출 드럼(42)을 구동시키기 위한 구동 장치(도시하지 않음), 송출 드럼 샤프트(44)의 회전각을 검출하기 위한 로터리 인코더(46)(도시하지 않음) 및, 송출 드럼 유닛(70)에 설치된 요동판(65)을 요동시키기 위한 요동 기구가 장착 구비되어 있다.

송출 드럼(42)을 구동시키기 위한 전동기로부터의 회전 운동은 드럼 샤프트(44)에 전달되어 송출 드럼(42)을 C판(67c)측에서 봐 반시계 방향으로 회전시킨다. 또 로터리 인코더(46)는 송출 드럼(42)이 1회전했을 때 송출 드럼(42)의 외주에 형성된 오목부(42a)의 수만큼, 일정 각도마다 펄스 출력을 출력한다. 본 실시예에서는 오목부(42a)는 송출 드럼(42)의 원주 상에 30개 형성되어 있기 때문에, 송출 드럼(42)이 12˚회전할 때마다 1펄스 출력하게 된다.

도 9 (a) (b)에 나타낸 바와 같이 요동 기구는 캠(61), 캠(61)을 회전시키기 위한 전동기(도시하지 않음), 캠(61)의 회전 운동을 회동 운동으로 변환하여 요동판축(45)에 전달하기 위한 캠 암(62), 캠 암(62)를 캠(61)에 억누르기 위한 스프링(62a)으로 구성된다.

캠 암(62)의 일단은 요동판축(45)에 원추형으로 접합되고 캠(61)의 회전에 의해, 스프링(62a)에 의해 캠(61)에 꽉 눌려 있던 캠 암(62)의 슬라이드부는 요동판축(45)을 지점으로 하여 상하로 움직인다. 캠 암(62)의 상하동은 요동판축(45) 에 전달되어 일단을 요동판축(45)에 원추형으로 접합하게 한 요동판(65)을 요동시킨다. 여기에서, 요동판(65)의 요동에 의해 요동판(65)의 선단과 송출 드럼(42)의 외주면과의 간격이 변화하게 되지만, 이 간격은 요동판(65)의 요동에 의해 변화되었다고 해도 최대 2mm 이하가 되도록 캠(61)이나 캠 암(62) 등의 치수가 정해져 있다.

그리고 여기에서는 요동판(65)의 선단과 송출 드럼(42)의 외주면과의 간격을 2mm 이하로 했지만, 이 치수는 이 빈틈으로부터 겔 피복 종자(50)가 떨어지지 않을 정도이면 되고, 대개 적용할 겔 피복 종자(50) 직경의 절반이하이면 된다.

또 캠 암(62)을 상부로 끌어 올리면 도 9 (b)의 점선으로 나타낸 바와 같이, 요동판(65)의 선단부와 송출 드럼(42) 및, 스크레이퍼 보존 가이드(40b) 사이의 간격이 크게 넓어지므로, 호퍼부(64)에 보존한 겔 피복 종자(50)를 송출 드럼 유닛(70) 아래로 배출할 수 있다.

상기와 같이 구성된 제2 실시예의 구형물 자동 낙하 장치의 동작을 이하에 설명한다.

송출 드럼(42) 및 캠(61)의 운전이 이루어지고 있는 상태에서, 송출 드럼 유닛(70)에서 송출 드럼(42)의 오목부(42a)에 보존되어 있던 겔 피복 종자(50)는 하부의 송출부(86)에서 아래로 떨어뜨려진다. 따라서, 송출 드럼(42)의 회전과 함께 다시 호퍼부(64)로 되돌아온 오목부(42a)에는 겔 피복 종자(50)는 보존되지 않고 비워져 있다. 이 비워진 오목부(42a)에 호퍼부(64)에 보존된 겔 피복 종자(50)가 공급된다.

이 때, 호퍼부(64)의 저부를 구성하는 요동판(65)이 요동판축(45)을 지점으로 하여 요동하므로, 호퍼부(64)의 저부에 브리지가 형성되는 것이 방해되어 확실하게 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)가 공급된다. 따라서, 오목부(42a)를 비운 채 송출 드럼(42)이 회전하는 것을 피할 수 있다.

이와 같이, 모든 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존한 상태에서 송출 드럼(42)은 호퍼부(64) 저부로부터 규제판(69)의 방향으로 회전된다. 규제판(69)은 오목부(42a)에 들어간 겔 피복 종자(50) 상에 달라붙은 다른 겔 피복 종자(50)를 순조롭게 제거한다. 겔 피복 종자(50)는 원호형의 가이드(40a)에 의해 오목부(42a)에 1개씩 보존된 채 송출부(86)로 옮겨져 송출부(86)에 설치된 스크레이퍼(41)의 선단부에 의해 긁혀 떨어뜨려진다.

여기에서, 송출 드럼(42)은 송출 드럼(42)의 외주에 형성된 오목부(42a)의 1개소가 송출부(86)을 통과할 때마다 기동 정지를 반복한다. 즉, 본 실시예에서는, 오목부(42a)는 송출 드럼(42)의 원주 상에 30개 형성되어 있으므로, 송출 드럼(42)이 12˚회전할 때마다 기동 정지를 반복하여, 확실하게 소정의 장소에 겔 피복 종자(50)를 파종할 수 있도록 하고 있다.

도 10은 송출 드럼 유닛(70)의 송출부(86)에서의 겔 피복 종자(50)의 낙하를 설명하는 설명도이다.

도 10에서, step-s11은 송출 드럼(42)의 회전에 의해 오목부(42a)에 보존된 채 송출부(86)로 옮겨져 온 겔 피복 종자(50)가 스크레이퍼(41)의 선단부에 의해 긁혀 떨어지고 있는 상태를 나타내고 있다. 즉, 오목부(42a)에 보존되어 있던 겔 피복 종자(50)는 송출 드럼(42)의 회전에 따라, 스크레이퍼(41)의 선단 만곡부에 그대로의 기세로 부딪치지만, 이 만곡부에 의해 순조롭게 기세가 억제되고, 만곡부에 의해 낙하된다.

이 때, 송출 드럼(42)의 회전각을 검출하는 로터리 인코더(46)는 송출부(86)를 오목부(42a)가 1개소 통과할 때마다 ONㆍOFF하는 접점 출력을 출력한다. 다만, 로터리 인코더(46)로부터의 출력 접점이 ON이 된 직후에 송출 드럼(42)을 정지시키면, 출력 접점 ON의 상태를 유지해 버리는 경우가 있다.

그래서, STEP-s12에 나타낸 바와 같이, 로터리 인코더의 접점이 ON으로 된 후 그 접점이 확실하게 OFF로 된 다음 송출 드럼(42)의 회전을 정지시키는 것을 목적으로 하며, 로터리 인코더의 접점이 ON으로 된 다음 △t초 후에 송출 드럼(42)의 회전을 정지시킨다. 이 때, 겔 피복 종자(50)가 스크레이퍼(41)의 선단에 의해 떨어진 뒤, 오목부(42a)가 스크레이퍼(41)의 선단을 조금 통과한 위치에서 송출 드럼(42)은 정지한다.

이 때, STEP-s13에 나타낸 바와 같이, 송출 드럼(42)이 정지했을 때, 겔 피복 종자(50)는 겔 피복 종자(50)가 넘쳐 떨어지지 않도록 가이드(40a)에 의해 보존된다.

다음에, 송출 드럼 유닛(70)을 2유닛 이상(여기에서는 14유닛) 적층하여 연결시킨 다열 연결의 구형물 자동 낙하 장치에 대하여, 도 11을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 11은 제2 실시예에서의 다열 연결의 구형물 자동 낙하 장치의 개략 사시 도이다.

도 11에 나타낸 바와 같이, 여기에서는 송출 드럼(42), 요동판(65), 규제판(69), 가이드(40a), 스크레이퍼(41), 스크레이퍼 보존 가이드(40b) 등을 A판(67a)과 B판(67b)으로 협지한 송출 드럼 유닛(70)을 다수 병렬로 연결하고 있다.

이 병렬 연결을 실현하기 위해, C판(67c)과 동일하게 측면의 역을 담당하는 D판(67d)으로 각 송출 드럼 유닛(70)을 협지하고 있다.

이들 송출 드럼 유닛(70)은 연결봉(87a, 87b, 87c)에 의해 병렬로 연결되어 있다. 또 각 송출 드럼 유닛(70)의 간격은 연결봉(87a, 87b, 87c)의 각각에 설치된 볼트(도시하지 않음)에 의해 고정되어 있다. 또 C판(67c)과 D판(67d)은 연결된 송출 드럼 유닛(70)을 끼워 넣도록 조정축(88a, 88b, 88c)에 의해 고정되어 있다. 또한 각 송출 드럼 유닛(70)의 송출 드럼 샤프트(44) 및 요동판축(45)은 공통으로 하고 있으므로, C판(67c)에 설치된 구동 장치 및 요동 기구에 의해 각 송출 드럼 유닛(70)의 송출 드럼(42) 및 요동판(65)은 동시에 회전하여 요동된다.

이 때문에, 병렬 연결된 송출 드럼 유닛(70) 수의 겔 피복 종자(50)를 동시에 소정의 개소에 정밀도 양호하게 1열마다 낙하시키는 것이 가능해진다.

이와 같이, 제2 실시예에 의하면, 호퍼부(64)의 송출 드럼(42)의 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 공급하는 부분에 요동판(65)을 설치하고, 이 요동판(65)을 요동판축(45)을 지점으로 하여 요동시키므로, 호퍼부(64)의 저부에서 브리지 발생이 발생하는 것을 방지하여, 확실하게 1개씩 겔 피복 종자 보존용 오 목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존시킬 수 있다.

또 송출 드럼(42) 하부의 겔 피복 종자 송출구에 스크레이퍼(41)를 설치했으므로, 송출 드럼(42)의 외주 오목부(42a)에 한 알씩 파지(把持)된 겔 피복 종자(50)를 확실하게 낙하시킬 수 있다.

또한 송출 드럼(42) 하부의 겔 피복 종자 송출구로부터 소정의 파종 위치까지의 「겔 피복 종자 낙하 거리」를 진공 파종기 등 종래의 파종기에 비해 짧게 할 수 있기 때문에, 겔 피복 종자(50)가 낙하된 기세로 구르거나 하지 않고, 한 알씩 확실하게 소정의 위치에 파종할 수 있다.

또 송출 드럼 샤프트(44)의 일단에 설치된 로터리 인코더(46)의 출력 접점이 ON으로 된 다음, 송출 드럼(42)을 정지시킬 때까지 △t초 후의 시간 지연을 갖게 하여 확실하게 로터리 인코더의 출력 접점을 OFF로 하게 함으로써, 한번에 두 알 이상의 겔 피복 종자(50)를 낙하시켜 버리지 않고, 한 알씩 확실하게 소정의 위치에 파종할 수 있다.

또한 호퍼부(64)의 하부를 형성하는 대략 역삼각형의 영역에 초고분자 폴리에틸렌의 미끄럼 낙하 시트(66)를 설치했으므로, 겔 피복 종자(50)가 호퍼부(64)의 벽에 부착되지 않고 순조롭게 송출 드럼(42)의 외주 오목부(42a)에 비집고 들어간다.

또 규제판(69)의 선단부를 초고분자 폴리에틸렌의 미끄럼 낙하 시트(66)로 덮었으므로, 오목부(42a)로 들어간 겔 피복 종자(50) 위에 다른 겔 피복 종자(50)가 달라붙은 경우에서도 여분의 겔 피복 종자(50)를 순조롭게 제거할 수 있다.

<실시예 3>

제3 실시예는 제1 실시예에서의 다열 연결의 겔 피복 종자 자동 낙하 장치를 셀 트레이용 자동 파종 시스템에 적용한 것이다.

도 12는 본 실시예의 전체 구성도를 나타낸다.

본 발명에 관한 셀 트레이용 자동 파종 시스템은 각 셀에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(셀 트레이)(9)를 반송 벨트(7) 위에 싣고 구멍 뚫기부(2)로 반송하여 각 셀의 흙에 구덩이를 만든 후, 파종부(3)에 반송하여 각 셀의 구덩이에 겔 피복 종자를 파종하고, 다음의 공정으로 반송 하는 반송부(1), 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 흙에 구덩이를 만드는 구멍 뚫기부(2), 및 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀 구덩이에 겔 피복 종자를 파종하는 파종부(3)로 이루어진다.

또한 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀 위치를 검출하기 위해, 구멍 뚫기부(2) 및 파종부(3)의 각각에 각각 구멍 뚫기용 위치 센서(53) 및 파종용 위치 센서(63)가 설치된다. 이들 위치 센서(23, 33)는 레이저 광선을 트레이 가이드(8b)에 조사하고 그 반사광의 유무를 검출함으로써 물체의 유무를 판단하는 타입이며, 레이저 광선이 반송 벨트(7) 상의 트레이 가이드(8b)면에 수직으로 조사하도록 장착된다.

반송부는 반송 벨트(7), 반송 벨트(7)의 양단에 있으며 반송 벨트(7)를 구동하는 구동측 풀리(7a)와 종동측 풀리(7b), 구동측 풀리(7a)를 구동하기 위한 반송 모터(7c), 및 반송 벨트(7) 상부에 있으며 육묘용 셀 트레이(9)가 어긋나지 않도록 가이드 하는 트레이 가이드(14a, 14b)에 의해 구성된다.

트레이 가이드(14a, 14b) 중의 한 개(14a)는 반송 벨트(7)의 중앙에 반송 벨 트를 종단하도록 설치되며, 다른 한 개(14b)는 중앙에 있는 트레이 가이드(8a)와 반송 벨트의 끝 중간 위치에 반송 벨트를 종단하도록 설치된다.

반송 벨트(7)의 중앙에 설치되는 트레이 가이드(8a)는 반송 벨트(7)의 중앙에 도시하지 않은 트레이 가이드 고정 프레임에 트레이 가이드(8a)를 고정하기 위한 볼트 위치를 조정함으로써 트레이 가이드(8a)가 반송 벨트(7)의 중앙에 오도록 미조정 가능하게 되어 있다. 일반적으로 사용되고 있는 육묘용 셀 트레이(9)의 셀 줄기수가 짝수이기 때문에 육묘용 셀 트레이(9)의 하부 중앙 셀과 셀의 사이에 일렬의 간극이 생긴다. 이 중앙에 생긴 일렬의 간극이 중앙에 설치되는 트레이 가이드(8a)를 넘은 상태에서 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(7)에 얹음으로써, 육묘용 셀 트레이(9)가 반송 중 좌우로 어긋나지 않게 하는 것이다. 또 한쪽의 트레이 가이드(8b)는 상기와 동일한 기능을 다하는 동시에, 위치 센서(23, 33)로부터 조사되는 레이저 광선을 반사시켜, 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀 위치를 검출하기 위해 사용되는 것이지만, 적용하는 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수에 의해 육묘용 셀 트레이(9) 하부의 셀(76)과 셀(76) 사이에 생긴 홈에 빠지는 위치로 반송 벨트(7) 상을 평행 이동시킬 수 있다.

도 13은 구멍 뚫기부의 구성을 나타내는 도면이다.

구멍 뚫기용 실린더(52)는 구멍 뚫기 조정 핸들(51)에 의해 반송 벨트(7)의 긴 방향으로 자유롭게 평행 이동할 수 있는 방법으로, 2개의 구멍 뚫기용 실린더 지지 지주(57) 상부에 걸쳐진 구멍 뚫기용 실린더 고정 빔(57a)에 고정된다. 구멍 뚫기용 실린더(52)로부터 하방으로 돌출된 구멍 뚫기용 실린더 암(59)은 본 실시예 에는 14줄기, 29열의 육묘용 셀 트레이(9)에 파종하므로, 14개의 구멍 뚫기 막대(54)를 하부에 일렬로 나란히 하여 장착한 앵글에 연결되어 있다. 일렬로 나란히 한 14개의 구멍 뚫기 막대(54)는 실린더 암의 전진 후퇴에 따라 하강 상승한다.

여기에서, 구멍 뚫기 막대(54)를 일렬로 나란히 하여 장착한 앵글은 교체 가능하게 되어 있어, 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수에 따라 구멍 뚫기 막대(54)의 개수를 변경할 수 있다.

구멍 뚫기용 실린더 지지 지주(57)의 한쪽에는 반송 벨트(7) 상면과 거의 같은 높이의 위치에 레이저 광선 타입의 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 장착되어 있다. 그리고 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 위치 검출용 레이저 광선은 트레이 가이드(8b)에 수직으로 반송 벨트(7)면의 상부를 횡단하도록 조사된다. 구멍 뚫기용 실린더(52)에는 도시하지 않은 공급 공기 배관(81)과 배기 공기 배관(82)의 접속을 전환하는 전자 밸브(55), 및 구멍 뚫기용 실린더(52)의 동작을 전진으로부터 후퇴로 반전하는 위치를 결정하기 위한 근접 스위치(55a)가 부속된다.

도 14 (a)는 파종부 구성도를 나타내고, 도 14 (b)는 송출 유닛 구성도를 나타낸다.

도 14 (a)에 나타낸 바와 같이 파종부에서, 본 실시예에서는 14줄기, 29열의 육묘용 셀 트레이(9)에 파종하므로, 송출 드럼(42), 호퍼(21) 등으로 이루어지는 송출 드럼 유닛(70)이 14유닛 적층하여 나란히 되어 있다. 여기에서, 송출 드럼 유닛(70)의 유닛 상호 간 간격 및 유닛수는 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수에 의해 변경할 수 있게 되어 있다. 또 송출 드럼(42)의 중심에는 14유닛에 대하여 공통되는 한 개의 송출 드럼 샤프트(16)가 수평으로 축에 통해져 있어 샤프트의 회전에 의해 수직으로 장착된 각 송출 드럼(42)이 회전하게 되어 있다.

송출 드럼 샤프트(16)의 한 쪽 끝에는 송출 드럼 샤프트(16) 구동용 전동기(도시하지 않음)가, 또 한쪽의 끝에는 샤프트 회전각을 검출하기 위한 인코더(도시하지 않음)가 장착되어 있다.

또 호퍼(21) 하부에는 14유닛에 대하여 공통되는 한 개의 회전축(25)이 축에 통해지고 있다. 회전축(25)의 한쪽 끝에 레버(30)가 회전축(25)의 움직임과는 자유로운 상태로 삽입되어 있고, 그 외측에 캠 암(30a)이 회전축(25)에 원추형으로 접합되어 있다.

즉, 캠 암(30a)은 く자형으로 2개의 암이 돌출된 형상을 이루고, 2개의 교차되는 부분이 회전축(25)에 원추형으로 접합되어 캠 암(30a)의 움직임과 함께 회전축(25)이 회전한다.

캠 암(30a)의 한쪽 암은 또 한쪽의 암과 레버(30) 사이에 가설한 스프링(31)의 인장력에 의해 캠(32)에 슬라이드 가능하게 꽉 눌려 있다. 여기에서, 레버(30)를 왼쪽으로 넘어뜨리면, 캠 암(30a)의 상부 암이 위로부터 하향으로 캠(32)에 꽉 눌려지고, 레버(30)를 오른쪽으로 넘어뜨리면 캠 암(30a)의 하부 암이 아래로부터 상향으로 캠(32)에 꽉 눌려진다.

도 3 (b)에 나타낸 바와 같이, 각 송출 드럼 유닛(70)은 외주에 겔 피복 종자(50)를 보존하기 위한 오목부(42a)를 형성한 송출 드럼(42), 겔 피복 종자(50)를 저장하는 호퍼(21)로 이루어지며, 송출 드럼(42)의 호퍼(21)측에는 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 보존되는 이외의 겔 피복 종자(50)가 송출 드럼(42)의 회전에 끌려 밖으로 나가지 않도록 선단을 송출 드럼(42)의 외주에 근접시킨 규제판(18)이 설치되어 있다. 또 송출 드럼(42)의 호퍼(21)와 반대 측에는 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 보존된 겔 피복 종자(50)가 낙하하지 않도록 가이드(40)가 설치되고, 송출 드럼(42)의 하부에는 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 한 알씩 보존된 겔 피복 종자(50)를 확실하게 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀에 떨어뜨리기 위해 선단이 예각 형상을 이루는 스크레이퍼(4l)가 설치되어 있다.

송출 드럼(42)은 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)를 외주에 형성한 2장의 원반 사이에, 송출 드럼(42)보다 직경이 작은 원반을 동심원형으로 협착한 구성으로 되어 있다. 그리고 송출 드럼(42)을 구성하는 2장의 원반 사이에는 2장의 원반 사이의 동심원반 외주에 접하도록 스크레이퍼(41)가 삽입되어 있다.

호퍼(21)의 송출 드럼(42)에 통하는 측에는 겔 피복 종자(50)의 공급 상태를 조정하기 위한 게이트(22)가 설치되고, 호퍼(21) 하부에는 일단이 회전축(25) 외주에 고정된 요동 가이드(26)가 설치되어 있다. 요동 가이드(26)의 또 한쪽의 끝에는 러버 고정 플레이트(28)의 일단이 접합되고 접합부에는 러버 고정 플레이트(28)와 요동 가이드(26)에 끼워지도록 마찰 고무(27)의 일단이 협착되어 있다. 마찰 고무(27)의 또 한쪽의 끝은 외측으로 느슨하게 한 상태로, 러버 고정 플레이트(28)의 또 한쪽의 끝에 고착되어 있다. 그리고 레버(30)를 왼쪽으로 넘어뜨렸을 때, 마찰 고무(27)가 느슨해져 볼록하게 된 부분은 송출 드럼(42)의 외주부에 슬라이드 가능하게 밀접되어 있다. 그리고 레버(30)를 오른쪽으로 넘어뜨렸을 때, 마찰 고무(27)가 느슨해져 볼록하게 된 부분과 송출 드럼(42)의 외주부 사이에는 간극이 생기므로, 호퍼(21)에 있는 겔 피복 종자(50)를 호퍼(21)의 아래로 배출할 수 있다.

도 15 (a)는 육묘용 셀 트레이 입체도, 도 15 (b)는 육묘용 셀 트레이를 측면으로부터 본 모식도이다.

도 15 (a)에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는 반송 벨트(7)를 횡단하는 방향으로 14줄기, 반송 벨트(7)의 진행 방향으로 29열의 셀(6)이 설치된 육묘용 셀 트레이(9)를 사용하고 있다. 또 도 15 (b)에 나타낸 바와 같이 셀(76)과 셀(76) 사이에는 간극이 존재한다.

구멍 뚫기부(2)에는 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가, 또 파종부(3)에는 파종용 위치 센서(63)가, 위치 센서 레이저 광선이 육묘용 셀 트레이(9)의 진행 방향, 즉 트레이 가이드(8b)와는 수직으로, 또한 각 셀(76)의 열과 열과의 간극을 빠져 나갈 수 있는 높이로 장착되어 있다.

도 16은 본 실시예에서의 제어 시스템의 블록도이다.

제어 시스템은 자동 파종 시스템의 제어를 담당하는 자동 파종 시스템용 시퀀서(78), 반송부(1)의 반송 벨트(7), 구멍 뚫기부(2)에 설치된 구멍 뚫기용 위치 센서(53), 구멍 뚫기 실린더용 전자 밸브(55), 구멍 뚫기 실린더 근접 스위치(55a), 및 파종부(3)에 설치된 파종용 위치 센서(63), 송출 드럼(42), 로터 리 인코더(46)로 이루어진다.

구멍 뚫기용 위치 센서(53), 구멍 뚫기 실린더용 근접 스위치(55a), 파종용 위치 센서(63), 및 로터리 인코더(46)로부터의 신호는 자동 파종 시스템용 시퀀서(78)에 입력되며, 시퀀스 제어 처리가 실행된 후, 구멍 뚫기 실린더용 전자 밸브(55), 송출 드럼(42), 및 반송 벨트(7)에 출력된다.

다음에, 본 실시예에서의 자동 파종 시스템의 동작에 대하여 도 12를 참조하여 설명한다.

먼저, 반송 벨트(7) 중앙에 위치하는 트레이 가이드(8a)의 위치를 확인하고 필요하면 반송 벨트(7)의 중앙이 되도록 미조정을 실시한다. 이어서 또 한쪽의 트레이 가이드(8b)가 육묘용 셀 트레이(9)의 끝으로부터 4줄기째의 셀(76)과 5줄기째의 셀(76)과의 간극에 끼워지도록 트레이 가이드(8b)의 위치를 조정한다.

계속해서, 반송 벨트(7)의 상류에 각 셀(76)에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)를 끝으로부터 7줄기째의 셀과 8줄기째의 셀과의 간극이 중앙의 트레이 가이드(8a)에 걸치도록 하여 반송 벨트(7) 위에 두며, 이 때 4줄기째의 셀(76)과 5줄기째의 셀(76)과의 간극은 트레이 가이드(8b)에 걸치게 된다.

이 상태에서 셀 트레이용 자동 파종 시스템을 기동하면, 육묘용 셀 트레이(9)는 반송 벨트(7)에 의해 구멍 뚫기부(2)에 반송된다. 구멍 뚫기부(2)에서는 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 열의 위치를 구멍 뚫기용 위치 센서(53)에 의해 검출하고, 셀의 열이 올 때마다 반송 벨트(7)를 정지시키지 않고 구멍 뚫기 막대(54)를 전진 후퇴시켜, 자동적으로 그 열의 각 셀에 충전한 흙에 구덩이를 만든 다고 하는 동작을 반복함으로써 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 구덩이를 만든다.

그 후, 육묘용 셀 트레이(9)는 파종부(3)에 반송되며, 동일하게, 파종부(3)에서 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 열의 위치를 파종용 위치 센서(63)에 의해 검출하고, 셀의 열이 올 때마다 반송 벨트(7)를 자동 정지시켜, 자동적으로 그 열의 각 셀에 충전한 흙의 구덩이에 겔 피복 종자(50)를 파종한 후, 반송 벨트(7)를 자동 재기동한다고 하는 동작을 반복함으로써 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 겔 피복 종자(50)를 파종하고, 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(7)로 다음의 공정으로 반송한다.

이상으로, 일련의 자동 파종 동작은 완료된다. 그리고 셀 트레이용 자동 파종 시스템을 기동한 후에는, 하나 하나 시스템을 정지하지 않고 각 셀(76)에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(7)에 차례로 얹으면 자동적으로 상기 일련의 동작이 차례차례로 실행된다.

다음에, 구멍 뚫기부(2)에서의 동작에 대하여 도 13, 및 도 17 내지 도 19를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 17은 구멍 뚫기 동작 플로차트이다.

도 17에 나타낸 바와 같이, 각 셀(76)에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(7)에 얹고 셀 트레이용 자동 파종 시스템을 기동하면, 반송 벨트(7)가 기동하여 운전이 계속된다(Step 1, Step 2). 이 때 육묘용 셀 트레이(9)는 아직 구멍 뚫기부(2)까지 반송되어 와 있지 않기 때문에 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON으로 되지 않으므로(Step 3) 플립플롭은 세트 되지만(Step 4) 반송 벨트(7)의 운전은 계속된다(Step 2). 그 후, 육묘용 셀 트레이(9)의 선두 셀의 열이 구멍 뚫기부(2)에 반송되어 오면 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선은 셀(76)의 선두 부분에 의해 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 차단되므로, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 ON으로 된다(Step 3). 여기에서, 세트되어 있던 플립플롭은 리세트된다(Step 5, Step 6, Step 7).

여기에서, 도 13에 나타내는 구멍 뚫기 조정 핸들(51)에 의해 일렬로 늘어놓여진 14개의 구멍 뚫기 막대가 셀의 열의 각 셀의 바로 위에 오도록 조정되어 있고, 또 근접 스위치는 구멍 뚫기용 실린더(52)가 최적의 길이까지 전진하여 왔을 때 ON이 되도록 조정되어 있다. 그 상태에서 구멍 뚫기용 실린더(52)가 전진하여(Step 7) 각 셀의 흙에 적당한 깊이의 구덩이를 만드는 위치까지 구멍 뚫기 막대(54)를 눌러 내리면 근접 스위치(55a)가 ON으로 되고(Step 8) 구멍 뚫기용 실린더(52)가 후퇴하여 상한 위치에서 정지한다(Step 9, Step 10, Step 11).

여기에서, Step2로 되돌아온다. 이 때 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선은 아직 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 차단되므로, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON 상태이며(Step 3), 또 플립플롭은 리세트된 채이다(Step5, Step 6).

또한 반송 벨트에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 반사광이 되돌아오므로 구멍 뚫기용 위 치 센서(53)는 OFF로 되고, 플립플롭은 세트된다(Step 3, Step 4, Step 5). 또한 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 다음의 셀의 열이 오면, 레이저 광선은 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)의 반사광이 차단되어 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON으로 되고, 세트 되어 있던 플립플롭은 리세트된다(Step 3, Step 5, Step 6). 이와 같이 하여, 셀의 열이 일렬 시프트 된 것을 검출한다.

계속해서, 구멍 뚫기용 실린더(52)가 전진하여(Step 7) 각 셀의 흙에 적당한 깊이의 구덩이를 만드는 위치까지 구멍 뚫기 막대(54)를 눌러 내리면 근접 스위치(55a)가 ON으로 되고(Step 8) 구멍 뚫기용 실린더(52)가 후퇴하여 상한 위치에서 정지하고(Step 9, Step 10, Step 11), 다시 Step 2로 되돌아온다.

이와 같이, 다음의 셀의 열이 올 때마다 일렬 단위로 구멍 뚫기 동작이 실행되어 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)의 흙에 구덩이가 만들어진다.

다음에 구멍 뚫기부의 셀의 열 시프트 동작에 대하여 도 18을 참조하면서 설명한다.

도 18에서, STEP-a1은 셀의 열의 셀(76)의 구멍 뚫기 동작이 끝난 상태를 나타낸다. 이 때 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 레이저 광선은 셀(76)의 우단에 의해 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 차단되므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON으로 되어 있다. 이어서, STEP-a2에서는 반송 벨트(7)에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 다소 이동하고 있지만 아직 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 레이저 광선은 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 차단되므로 구멍 뚫기용 위 치 센서(53)는 ON 상태이며 STEP-a1의 상태와 변화는 없으므로, 구멍 뚫기용 실린더(52)는 상한 위치인 채이다.

또한 STEP-a3에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 반사광이 되돌아오므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 OFF로 되고 플립플롭은 리세트된다.

계속해서 STEP-a4 및 STEP-a5에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열 나의 우단이 나타나면, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 레이저 광선은 셀의 열 나에 의해 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 차단되므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON이 된다. 이 때, 플립플롭은 리세트 되어 있으므로, 구멍 뚫기 실린더(24)가 전진하여, 열 나의 각 셀의 흙에 적당한 깊이의 구덩이를 만든다.

그 후, 다시 STEP-a1로부터의 일련의 동작을 반복한다.

이와 같이, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 일단 OFF로 된 후 재차 ON이 되어 비로서, 구멍 뚫기용 실린더(52)를 전진시키므로 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열의 일렬씩 구멍 뚫기 동작을 실시할 수 있다.

계속해서, 구멍 뚫기 동작에 대하여 도 19를 참조하여 설명한다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 구멍 뚫기부(2)에는 구멍 뚫기용 실린더(52)에의 공급 공기 배관(81)과 배기 공기 배관(82)의 접속을 전환하기 위한 전자 밸브(55)가 설치되어 있다. 또 구멍 뚫기용 실린더(52)에는 근접 스위치(55a)가 장착되고 근접 스위치(55a)의 장착 위치를 변경함으로써, 구멍 뚫기용 실린더(52)가 전진으로부터 후퇴로 전환될 때의 실린더 전진 길이를 변경할 수 있다. 또 일렬로 늘어선 14개의 구멍 뚫기 막대(54)는 구멍 뚫기용 실린더 암(59)의 전진 후퇴에 따라 하강 상승한다.

도 19에서, STEP-b1은 셀의 열이의 셀(76)의 구멍 뚫기 동작이 끝나고, 반송 벨트(7)에 의해 일렬 시프트되어 셀의 열 나의 셀(76)이 구멍 뚫기 막대(54) 아래로 오고 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 ON으로 되는 직후 상태이다. 이 상태에서는 공급 공기 배관(81)은 전자 밸브(55)를 경유하여 하부 실린더실에 접속되고 배기 공기 배관(82)은 전자 밸브(55)를 통해 상부 실린더실에 접속되어 있다. 따라서, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)은 하부 실린더실의 공기압에 의해 상한까지 후퇴하고 있으며, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)에 연결된 앵글에 일렬로 나란히 하여 장착된 14개의 구멍 뚫기 막대(54)도 상부로 후퇴하고 있다.

이어서 STEP-b2에서는 셀의 열 나가 구멍 뚫기 막대(54) 아래로 와서, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 신호를 받아 전자 밸브(55)가 전환된 상태를 나타낸다. 이 상태에서, 전자 밸브(55)에 의해 공기 배관의 접속이 전환되므로, 공급 공기 배관(81)은 전자 밸브(55)를 경유하여 상부 실린더실에 접속되고 배기 공기 배관(82)은 전자 밸브(55)를 통해 하부 실린더실에 접속된다. 이 상태가 되면, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)은 상부 실린더실의 공기압에 의해 하방으로 전진한다. 따라서, 14개의 구멍 뚫기 막대(54)도 하방으로 전진한다.

계속해서 STEP-b3에서는 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 하방으로 전진함으로 써, 구멍 뚫기 막대(54)를 셀(76)에 충전된 흙 위에 눌러 내려 구덩이를 만든다. 적당한 깊이의 구덩이를 만드는 위치까지 구멍 뚫기 막대(54)를 눌러 내렸을 때 구멍 뚫기용 실린더 암(59)에 장착된 근접 스위치(55a)가 ON이 된다. 근접 스위치(55a)가 ON이 되면 전자 밸브(55)에 의해 공기 배관의 접속이 전환되고, 공급 공기 배관(81)은 전자 밸브(55)를 경유하여 하부 실린더실에 접속되고 배기 공기 배관(82)은 전자 밸브(55)를 통해 상부 실린더실에 접속된다. 이 상태가 되면, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)은 하부 실린더실의 공기압에 의해 상방으로 후퇴한다.

이어서 STEP-b4는 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 상한까지 후퇴하여, 정지한 상태를 나타내고 있다. 계속해서 STEP-b5는 반송 벨트(7)에 의해 셀의 열을 일렬 시프트하여 셀의 열 나가 우측으로 이동한 상태를 나타낸다. 이 상태로부터 다시 STEP-b1로부터의 일련의 동작을 반복한다.

다음에, 파종부(3)에서의 동작에 대하여 도 14 (b), 및 도 20 내지 도 23을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 20은 파종부 동작 플로차트이다.

도 20에 나타낸 바와 같이, 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)의 흙에 구덩이가 만들어지면, 반송 벨트(7)가 기동하여 운전이 계속된다(Step 21, Step 22). 이 때 육묘용 셀 트레이(9)는 아직 파종부(3)까지 반송되어 오지 않기 때문에 파종용 위치 센서(63)는 ON으로 되지 않으므로(Step 23) 플립플롭은 세트 되지만(Step 24) 반송 벨트(7)의 운전은 계속된다(Step 22). 그 후, 육묘용 셀 트레이(9)의 선두 셀의 열이 구멍 뚫기부(2)에 반송되어 오면 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이 저 광선은 셀(76)의 선두 부분에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사광이 차단되므로, 파종용 위치 센서(63)가 ON으로 된다(Step 23). 이 때 플립플롭은 세트되어 있기 때문에 반송 벨트(7)는 정지되고, 플립플롭은 리세트된다(Step 25, Step 26, Step 27).

여기에서, 파종용 위치 센서(63)의 장착 위치를 이동함으로써, 파종부 스크레이퍼(41)로부터 긁혀 떨어진 겔 피복 종자(50)가 셀(76)의 한가운데에 떨어지는 위치에서 육묘용 셀 트레이(9)가 정지하도록 조정되어 있다. 이 상태에서 송출 드럼(42)이 기동하여(Step 28), 인코더가 ON으로 되면(Step 29) 타이머가 카운트를 개시하여(Step 30) △t초 후에 송출 드럼(42)이 정지된다(Step 31, Step 32). 이와 같이 하여 겔 피복 종자(50)가 14개(셀 1렬분)의 셀(76)에 파종 된다.

이어서, Step21로 되돌아오고, 반송 벨트(7)가 기동하여 운전이 계속된다(Step 21, Step 22). 이 때 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선은 아직 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 차단되므로, 파종용 위치 센서(63)는 ON 상태이며(Step 23), 또 플립플롭은 리세트된 채이다(Step 26).

또한 반송 벨트에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 반사광이 되돌아오므로 파종용 위치 센서(63)는 OFF로 되고, 플립플롭은 세트되지만 반송 벨트(7)의 운전은 계속된다(Step23, Step 24, Step 25). 또한 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 다음의 셀의 열이 오면, 레 이저 광선은 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사광이 차단되어 파종용 위치 센서(63)는 ON으로 되고, 플립플롭은 세트되어 있으므로 반송 벨트(7)는 정지되고, 플립플롭은 리세트된다(Step 23, Step 25, Step 26, Step 27). 이와 같이 하여, 셀의 열은 일렬 시프트 된다.

계속해서, 송출 드럼(42)이 기동하여(Step 28), 인코더가 ON으로 되면(Step 29) 타이머가 카운트를 개시하여(Step 30) △t초 후에 송출 드럼(42)이 정지되고(Step 31, Step 32), 다시 Step 1로 되돌아온다.

이와 같이, 셀의 열은 일렬씩 시프트되고 시프트할 때마다 일렬 단위로 파종 동작이 실행되어 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 겔 피복 종자가 파종 된다.

다음에 파종부(3)의 셀의 열 시프트 동작에 대하여 도 21을 참조하면서 설명한다.

도 21에서, STEP-c1은 셀의 열이의 셀(76)의 파종 동작이 끝나고, 반송 벨트(7)가 기동한 상태를 나타낸다. 이 때 파종용 위치 센서(63)의 레이저 광선은 셀(76)의 우단에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사광이 차단되므로 파종용 위치 센서(63)는 ON으로 되어 있다. 이어서, STEP-c2에서는 반송 벨트(7)에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 다소 이동하고 있지만 아직 파종용 위치 센서(63)의 레이저 광선은 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사광이 차단되므로 파종용 위치 센서(63)는 ON의 상태이며 STEP-c1의 상태와 변화는 없으므로, 반송 벨트(7)는 운전을 계속한다.

또한 STEP-c3에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로 부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 반사광이 되돌아오므로 파종용 위치 센서(63)는 OFF로 되고 플립플롭은 리세트된다. 파종용 위치 센서(63)가 OFF 상태에서 반송 벨트(7)는 운전을 계속한다.

계속해서 STEP-c4에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열 나의 우단이 나타나면, 파종용 위치 센서(63)의 레이저 광선은 셀의 열 나의 우단에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사광이 차단되므로 파종용 위치 센서(63)는 ON으로 된다. 이 때, 플립플롭은 리세트 되어 있으므로, 반송 벨트(7)는 정지되고 송출 드럼(42)에 의해 셀의 열 나의 각 셀에 파종된다.

파종 동작 후 STEP-c6에서 반송 벨트(7)가 기동하여, 다시 STEP-c1로부터의 일련의 동작을 반복한다.

이와 같이, 파종용 위치 센서(63)가 일단 OFF로 된 후 재차 ON으로 되어 비로서, 반송 벨트(6)를 정지시키므로 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열을 일렬씩 시프트시킬 수 있다.

계속해서, 파종 동작에 대하여 도 22를 참조하여 설명한다.

도 22에서, STEP-d1은 셀의 열 가의 셀(76)의 파종 동작이 끝나고, 반송 벨트(7)에 의해 일렬 시프트 되고 셀의 열 나의 셀(76)이 송출 드럼(42)의 바로 밑에 와 정지하고 있는 상태이다. 이 상태에서는 송출 드럼의 외주에 형성된 겔 피복 종자(50)를 보존하기 위한 오목부(42a)의 하나는 스크레이퍼(41)에 의해 겔 피복 종자(50)를 셀(76) 위에 긁어 떨어뜨린 후, 스크레이퍼(41)의 선단을 조금 통과한 위치에서 정지하고 있으며, 다른 하나는 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존한 채, 가이드(40)의 상부에 있어 겔 피복 종자(50)가 낙하하지 않도록 지지되어 있다.

이어서 STEP-d2에서는 송출 드럼(42)의 회전이 개시된 상태이다. 계속해서 STEP-b3은 다시 회전이 계속되어, 송출 드럼 샤프트(16)의 일단에 설치된 로터리 인코더의 접점이 ON으로 되는 동시에, 오목부(42a)에 보존된 겔 피복 종자(50)가 스크레이퍼(41)의 선단에 의해 셀(76) 위에 긁혀 떨어진 상태를 나타내고 있다. 여기에서, 로터리 인코더는 송출 드럼(42)이 일회전했을 때 그 외주에 형성된 오목부(42a)의 수만큼 펄스형으로 ONㆍOFF하는 접점 출력을 출력한다. 다만 로터리 인코더로부터의 출력 접점이 ON으로 된 직후에 송출 드럼(42)을 정지시키면, 출력 접점 ON의 상태를 유지해 버리는 경우가 있다.

그래서, STEP-b4에서는 로터리 인코더의 접점이 ON으로 된 후 그 접점이 확실하게 OFF로 된 다음 송출 드럼(42)의 회전을 정지시키기 때문에, 로터리 인코더의 접점이 ON으로 된 다음 △t초 후에 송출 드럼(42)의 회전을 정지시킨다. 이 때, 겔 피복 종자(50)가 스크레이퍼(41)의 선단에 의해 셀(76) 위에 긁혀 떨어진 뒤, 오목부(42a)는 스크레이퍼(41)의 선단을 조금 통과한 위치에서 정지한다.

계속해서 STEP-d5에서, 반송 벨트(7)가 기동 정지되고 셀의 열을 일렬 시프트하여 셀의 열 나가 우측으로 이동한 상태를 나타낸다. 이 상태로부터 다시 STEP-d1로부터의 일련의 동작을 반복한다.

그리고 이 때, 송출 드럼의 회전과 함께 도 3 (b)에 나타낸 캠(32)이 회전한다. 여기에서 레버(30)는 좌측으로 넘어져 있으므로, 캠(32)의 상부로부터 꽉 눌려 있는 캠 암(30a)은 캠(32)의 회전에 의해 요동한다. 캠 암(30a)의 요동에 의해 회전축(25)이 회전하고 회전축(25)의 회전에 의해 요동 가이드(26) 및 러버 고정 플레이트(28), 및 러버 고정 플레이트(28)의 외측에 느슨하게 하여 장착된 마찰 고무(27)이 진동한다. 마찰 고무(27)의 진동에 의해, 호퍼(21)로부터 송출 드럼(42)의 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 공급하는 부분에서의 브리지 발생을 방지하여, 확실하게 1개씩 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존시킬 수 있다. 또 마찰 고무(27)는 탄성체로 되어 있으므로, 진동시켜도 마찰 고무(27)의 볼록부는 송출 드럼(42)의 외주부에에 꽉 눌려져 있어 간극이 생기지 않으므로, 이 부분으로부터 겔 피복 종자(50)가 넘쳐 떨어지지 않는다.

그리고 본 실시예에서는 겔 피복 종자(50)를 파종 대상으로 했지만, 파종하는 종자는 겔 피복 종자가 아니라도 되며, 어느 정도 크기와 형태가 갖추어져 있으면 어느 것이라도 되며, 예를 들면 코트 종자 등에도 적용할 수 있다.

또 본 실시예에서는 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수를 14로 했지만, 특히 줄기수를 14로 할 필요는 없고, 8줄기나 10줄기 등이라도 된다.

이와 같이, 제3 예에 의하면, 겔 피복 종자(50)를 손상하지 않고 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 확실하게 자동적으로 겔 피복 종자(50)를 파종할 수 있다.

또 구멍 뚫기부(2)에서의 공정에서의 육묘용 셀 트레이(9)의 구멍 뚫기 위치 등의 조정과 파종부(3)에서의 육묘용 셀 트레이(9)의 정지 위치 등의 조정을 독립적으로 실시할 수 있도록 했으므로, 보다 확실하게 육묘용 셀 트레이(9)에 자동적으로 겔 피복 종자(50)를 파종할 수 있다.

또한 파종부(3)에서, 호퍼(21)로부터 송출 드럼(42)의 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 공급하는 부분에, 탄성체로 이루어진 마찰 고무(27)를 설치하고 이 마찰 고무(27)를 진동시키므로, 이 부분에서의 브리지 발생을 방지하여, 확실하게 1개씩 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존시킬 수 있다.

또 송출 드럼(42) 하부의 겔 피복 종자 송출구에, 스크레이퍼(41)를 설치했으므로, 송출 드럼(42)의 외주 오목부(42a)에 한 알씩 파지된 겔 피복 종자(50)를 확실하게 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76) 안에 떨어뜨릴 수 있다.

또한 송출 드럼(42) 하부의 겔 피복 종자 송출구로부터 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76)까지의 「겔 피복 종자 낙하 거리」를 짧게 할 수 있기 때문에, 겔 피복 종자(50)가 낙하된 기세로 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76) 내를 구르거나 하지 않고, 한 알씩 확실하게 각 셀(76)의 중앙부에 파종할 수 있다.

또 송출 드럼 샤프트(16)의 일단에 설치된 로터리 인코더의 출력 접점이 ON으로 된 다음, 송출 드럼(42)을 정지시키기까지 △t초 후의 시간 지연을 갖게 하여 확실하게 로터리 인코더의 출력 접점을 OFF시킴으로써, 파종부(3)에서의 오동작을 방지할 수 있다.

또한 구멍 뚫기부(2)에서, 구멍 뚫기용 실린더(52)에 근접 스위치(55a)를 장착하고 근접 스위치(55a)의 장착 위치를 변경함으로써, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)의 스트로크 길이를 변경할 수 있으므로, 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76)의 구멍 뚫기 깊이가 최적으로 되도록 조정할 수 있다.

또 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열의 위치를 검출하는 수단으로서 레이저 광선 타입의 위치 센서를 사용하여 육묘용 셀 트레이(9)를 측면으로부터 보았을 때, 셀(76)과 셀(76) 사이에 간극이 있는 것을 이용하여, 위치 센서(23, 33)가 일단 OFF로 된 것을 기억해 두고 그 후 ON으로 되었을 때 반송 벨트(7)를 정지시키므로, 구멍 뚫기부(2) 또는 파종부(3)에서 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열의 시프트 동작을 확실하게 실시할 수 있다.

또한 반송 벨트(7)의 중앙에 트레이 가이드(8a)를 설치했으므로, 중앙에 생긴 육묘용 셀 트레이(9)의 일렬의 간극을 중앙에 설치되는 트레이 가이드(8a)에 걸치게 한 상태에서, 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(7)에 얹음으로써, 육묘용 셀 트레이(9)가 반송 중 좌우로 어긋나지 않도록 할 수 있다.

또 반송 벨트 상의 트레이 가이드(8b)에 위치 센서(23, 33)로부터의 광선을 조사하고, 그 반사광의 유무로 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 열 위치를 검출하는 것으로 했으므로, 육묘용 셀 트레이(9)의 위치 센서(23, 33)측 셀이 변형되어 있어도, 확실하게 각 셀의 열의 위치를 검출할 수 있다.

<실시예 4>

다음에, 본 발명에 관한 구형물 자동 낙하 장치의 제4 실시예에 대하여 도 23 내지 도 32를 참조하여 상세하게 설명한다.

본 실시예는 실시예 2에서 설명한 구형물 자동 낙하 장치를 셀 트레이용 자동 파종 시스템에 적용한 것이다.

도 23은 제4 실시예의 전체 구성도를 나타낸다.

본 실시예에 관한 셀 트레이용 자동 파종 시스템은 각 셀에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(셀 트레이)(9)를 반송 벨트(6) 상에 얹고 구멍 뚫기부(2)에 반송하여 각 셀의 흙에 구덩이를 만든 후, 파종부(3)에 반송하여 각 셀(76)의 구덩이에 겔 피복 종자를 파종하고, 그 후, 다음의 공정에 반송하는 반송부(1), 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76)의 흙에 구덩이를 만드는 구멍 뚫기부(2), 및 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76)의 구덩이에 겔 피복 종자(50)를 파종하는 파종부(3)로 이루어진다.

또한 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀 위치를 검출하기 위해, 구멍 뚫기부(2) 및 파종부(3)의 각각에 각각 구멍 뚫기용 위치 센서(53) 및 파종용 위치 센서(63)가 설치된다. 이들 위치 센서(53, 63)는 레이저 광선을 트레이 가이드(8b)에 조사하여 그 반사광의 유무를 검출함으로써 물체의 유무를 판단하는 타입으로, 레이저 광선이 반송 벨트(6) 상의 트레이 가이드(8b)면에 수직으로 조사하도록 장착된다.

반송부는 반송 벨트(6), 반송 벨트(6)을 구동하기 위한 반송 모터(도시하지 않음) 및 반송 벨트(6) 상부에 있고 육묘용 셀 트레이(9)가 어긋나지 않도록 가이드 하는 트레이 가이드(8a, 8b)에 의해 구성된다.

트레이 가이드(8a, 8b) 중의 한 개(8a)는 반송 벨트(6)의 중앙 상부에 반송 벨트(6)의 표면에 접촉하지 않는 미소한 간격을 두고, 반송 벨트를 상류에서 하류로 종단하도록 설치된다. 다른 한 개(8b)도 동일하게 하여 중앙에 있는 트레이 가이드(8a)와 반송 벨트(6)의 단부와의 중간 위치에 설치된다

반송 벨트(6)의 중앙에 설치된 트레이 가이드(8a)는 반송 벨트(6)의 중앙에 도시하지 않은 트레이 가이드 프레임에 트레이 가이드(8a)를 고정하기 위한 볼트 위치를 조정함으로써, 트레이 가이드(8a)가 반송 벨트(6)의 중앙에 오도록 미조정 가능하게 되어 있다. 일반적으로 사용되고 있는 육묘용 셀 트레이(9)의 셀 줄기수가 짝수이기 때문에, 육묘용 셀 트레이(9)의 하부 중앙의 셀과 셀 사이에 일렬의 간극이 생긴다. 이 중앙에 생긴 일렬의 간극이, 중앙에 설치되는 트레이 가이드(8a)를 넘은 상태에서 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(6)에 얹음으로써, 육묘용 셀 트레이(9)가 반송 중 좌우로 어긋나지 않도록 하는 것이다.

또 한쪽의 트레이 가이드(8b)는 상기와 동일하게 육묘용 셀 트레이(9)가 반송 중 좌우로 어긋나지 않도록 하는 기능을 다하는 동시에, 위치 센서(53, 63)로부터 조사되는 레이저 광선을 반사시켜, 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀 위치를 검출하기 위해 사용되는 것이다. 이 트레이 가이드(8b)는 적용하는 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수에 의해 육묘용 셀 트레이(9) 하부의 셀(76)과 셀(76) 사이에 생긴 홈에 빠지는 위치에 반송 벨트(6) 상을 평행 이동시킬 수 있다.

도 24는 구멍 뚫기부의 구성을 나타내는 그림이다.

구멍 뚫기용 실린더(52)는 슬라이드 베이스(51a)에 의해 반송 벨트(6)의 길이 방향을 자유롭게 평행 이동할 수 있는 방법으로, 구멍 뚫기용 프레임(58)의 상 부판에 고정된다. 구멍 뚫기용 실린더(52)로부터 하방으로 돌출된 구멍 뚫기용 실린더 암(59)에, 본 실시예에서는 14줄기, 29열의 육묘용 셀 트레이(9)에 파종하므로, 14개의 구멍 뚫기 막대(54)를 하부에 일렬로 늘어놓아 장착한 구멍 뚫기 막대 장착 프레임(57b)이 연결되어 있다. 일렬로 늘어선 14개의 구멍 뚫기 막대(54)는 실린더 암의 전진 후퇴에 따라 하강 상승한다.

여기에서, 구멍 뚫기 막대 장착 프레임(57b)은 단면이 도 24 (b)에 나타낸 바와 같이 사방으로 홈이 만들어진 형상으로 되어 있다. 그리고 이 홈에 너트(54b)를 내장하고, 이 너트(54b)에 구멍 뚫기 막대(54)의 상부에 형성된 볼트 구멍을 관통시킨 볼트(54a)를 비틀어 넣도록 하여 구멍 뚫기 막대(54)를 고정한다. 이와 같은 구성으로 되어 있으므로, 볼트(54a)를 느슨하게 하면, 구멍 뚫기 막대(54)는 구멍 뚫기 막대 장착 프레임(57b)의 홈을 따라 좌우로 어긋나게 할 수 있다. 또 구멍 뚫기 막대 장착 프레임(57b)에 장착하는 구멍 뚫기 막대(54)의 수량, 형태 및 크기도 임의로 변경 가능하다. 따라서, 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수 등에 따라 구멍 뚫기 막대(54)의 크기, 형상, 개수 및 장착 위치를 변경할 수 있다.

구멍 뚫기용 프레임(58)의 상부판에는 파종부 높이 조정 노브(56)가 장착되어 있다. 파종부 높이 조정 노브(56)는 도 24 (c)에 나타낸 바와 같이 구형물 자동 낙하 장치의 C판(67c)과 D판(67d)을 연결하는 조정축(88c)의 중앙에 형성된 나사 구멍에 비틀어 넣어 관통시킨 볼트의 일부를 형성하여, 파종부(3)의 구형물 자동 낙하 장치의 상류측 한쪽의 끝을 지지하는 동시에, 파종부 높이 조정 노브(56) 를 돌림으로써, 구형물 자동 낙하 장치의 높이를 조정한다.

구멍 뚫기부(2)에는 반송 벨트(6) 상면과 거의 같은 높이의 위치에 레이저 광선 타입의 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 장착되어 있다. 그리고 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 위치 검출용 레이저 광선은 트레이 가이드(8b)에 수직으로 반송 벨트(6)면의 상부를 횡단하도록 조사된다.

구멍 뚫기용 실린더(52)에는 도시하지 않은 공급 공기 배관(81)과 배기 공기 배관(82)의 접속을 전환하는 전자 밸브(55)가 부속된다. 이 전자 밸브(55)에 의해, 구멍 뚫기용 실린더(52)의 동작은 전진 개시 후 소정의 시간이 경과했을 때, 전진으로부터 후퇴로 전환된다.

다음에, 파종부(3)의 구성에 대하여 설명한다.

도 23에 나타낸 바와 같이 본 실시예에서는 14줄기, 29열의 육묘용 셀 트레이(9)에 파종하므로, 송출 드럼(42), 호퍼부(64) 등으로 이루어지는 송출 유닛(70)을 14유닛 적층하여 연결하여 이루어지는 구형물 자동 낙하 장치를 이용한다. 여기에서, 송출 유닛(70)의 유닛 상호 간의 간격 및 유닛수는 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수에 의해 변경할 수 있다.

이 적층적인 연결을 실현하기 위해, C판(67c)과 동일하게 측면의 역을 담당하는 D판(67d)으로 각 송출 드럼 유닛(70)을 협지하고 있다.

이들 송출 드럼 유닛(70)은 연결봉(87a, 87b, 87c)에 의해 병렬로 연결되어 있다. 또 각 송출 드럼 유닛(70)의 간격은 연결봉(87a, 87b, 87c)의 각각에 설치된 볼트(도시하지 않음)에 의해 고정되어 있다. 또 C판(67c)과 D판(67d)은 연결된 송출 드럼 유닛(70)을 끼워 넣도록 조정축(88a, 88b, 88c)에 의해 고정되어 있다.

구형물 자동 낙하 장치의 C판(67c)에는 각 송출 드럼 유닛(70)에 설치된 송출 드럼(42)을 구동시키기 위한 구동 장치(도시하지 않음), 송출 드럼 샤프트(44)의 회전각을 검출하기 위한 로터리 인코더(46)(도시하지 않음) 및, 각 송출 드럼 유닛(70)에 설치된 요동판(65)을 요동시키기 위한 요동 기구가 장착 구비 되어 있다.

또 송출 드럼(42)의 중심에는 14유닛에 대하여 공통되는 한 개의 송출 드럼 샤프트(44)가 수평으로 축에 통해지고 있으며 샤프트의 회전에 의해 수직으로 장착된 각 송출 드럼(42)이 회전한다.

또한 각 송출 드럼 유닛(70)의 요동판축(45)은 공통으로 되어 있으므로, C판(67c)에 설치된 구동 장치 및 요동 기구에 의해 각 송출 드럼 유닛(70)의 송출 드럼(42) 및 요동판(65)은 동시에 회전하여 요동한다.

구형물 자동 낙하 장치의 하류측 하부에는 조정축(88b)의 양단에 C판(67c) 및 D판(67d)의 외측으로부터 직사각형의 조정판(89)이 조정판(89) 하부를 구형물 자동 낙하 장치의 아래로 돌출하게 한 상태로 삽입 장착되어 있다. 이 조정판(89)의 돌출 부분은 반송 컨베이어(7)의 프레임에 고착된다. 한편, 구형물 자동 낙하 장치의 상류측에 설치한 조정축(88c)에는 중앙에 상하 방향으로 나사 구멍이 관통되어 있으며, 구멍 뚫기부(2)에 설치된 파종부 높이 조정 노브(56)의 볼트가 비틀어져 박혀 있다.

이 조정판(89) 및 파종부 높이 조정 노브(56)의 볼트에 의해 구형물 자동 낙 하 장치는 반송 벨트(6)의 표면과는 육묘용 셀 트레이(9)를 통과할 수 있을 정도의 간격을 두고 반송 벨트(6) 상에 고정된다. 또 반송 벨트(6) 상에 고정된 구형물 자동 낙하 장치는 파종부 높이 조정 노브(56)에 의해 그 높이를 조정할 수 있다.

도 25 (a)는 육묘용 셀 트레이 입체도, 도 8 (b)는 육묘용 셀 트레이를 측면으로부터 본 모식도이다.

도 25 (a)에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는 반송 벨트(6)를 횡단하는 방향으로 14줄기, 반송 벨트(6)의 진행 방향으로 29열의 셀(6)이 설치된 육묘용 셀 트레이(9)를 이용하고 있다. 또 도 25 (b)에 나타낸 바와 같이 셀(76)과 셀(76) 사이에는 간극이 존재한다.

반송 컨베이어(7)에 있어서, 구멍 뚫기부(2)에는 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가, 또 파종부(3)에는 파종용 위치 센서(63)가 위치 검출용 레이저 광선이 육묘용 셀 트레이(9)의 진행 방향에 대하여 수직으로, 즉 트레이 가이드(8b)면에 대하여 수직으로 조사되고, 또한 각 셀(76)의 열과 열과의 간극을 빠져 나갈 수 있는 높이로 장착되어 있다.

도 26은 본 실시예에서의 제어 시스템의 블록도이다.

제어 시스템은 자동 파종 시스템의 제어를 담당하는 자동 파종 시스템용 시퀀서(78), 반송부(1)의 반송 벨트(6), 구멍 뚫기부(2)에 설치된 구멍 뚫기용 위치 센서(53), 구멍 뚫기 실린더용 전자 밸브(55), 및 파종부(3)에 설치된 파종용 위치 센서(63), 송출 드럼(42), 로터리 인코더(46)로 이루어진다.

구멍 뚫기용 위치 센서(53), 파종용 위치 센서(63), 및 로터리 인코더(46)로 부터의 신호는 자동 파종 시스템용 시퀀서(78)에 입력되어 시퀀스 제어 처리가 실시된 후, 구멍 뚫기 실린더용 전자 밸브(55), 송출 드럼(42), 및 반송 벨트(6)에 출력된다.

여기에서, 구멍 뚫기용 위치 센서(53) 및 파종용 위치 센서(63)는 반송 벨트 상의 트레이 가이드(8b)를 향해 광선을 조사하여, 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광의 유무로, 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 열을 검출하고 있다.

다음에, 본 실시예에서의 자동 파종 시스템의 동작에 대하여 도 17을 참조하여 설명한다.

우선, 반송 벨트(6) 중앙에 위치하는 트레이 가이드(8a)의 위치를 확인하고 필요하면 반송 벨트(6)의 중앙이 되도록 미조정을 실시한다. 이어서 또 한쪽의 트레이 가이드(8b)가 육묘용 셀 트레이(9)의 끝으로부터 1줄기째의 셀(76)과 2줄기째의 셀(76)과의 간극에 끼워지도록 트레이 가이드(8b)의 위치를 조정한다.

계속해서, 반송 벨트(6)의 상류에 각 셀(76)에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)를 끝으로부터 7줄기째의 셀과 8줄기째의 셀과의 간극이 중앙의 트레이 가이드(8a)에 걸치도록 하여 반송 벨트(6) 위에 두고 이 때, 4줄기째의 셀(76)과 5줄기째의 셀(76)과의 간극은 트레이 가이드(8b)에 걸치게 된다.

이 상태에서 셀 트레이용 자동 파종 시스템을 기동하면, 육묘용 셀 트레이(9)는 반송 벨트(6)에 의해 구멍 뚫기부(2)에 반송된다. 구멍 뚫기부(2)에서는 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 열의 위치를 구멍 뚫기용 위치 센서(53)에 의해 검출하고, 셀의 열이 올 때마다 반송 벨트(6)를 정지시키지 않고 구멍 뚫기 막 대(54)를 전진 후퇴시켜, 자동적으로 그 열의 각 셀에 충전한 흙에 구덩이를 만든다고 하는 동작을 반복함으로써 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 구덩이를 만든다.

그 후, 육묘용 셀 트레이(9)는 파종부(3)에 반송되고, 동일하게 파종부(3)에서 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 열의 위치를 파종용 위치 센서(63)에 의해 검출하여 셀의 열이 올 때마다 반송 벨트(6)를 자동 정지시켜, 자동적으로 그 열의 각 셀에 충전한 흙의 구덩이에 겔 피복 종자(50)를 파종한 후, 반송 벨트(6)을 자동 재기동한다고 하는 동작을 반복함으로써 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 겔 피복 종자(50)를 파종하고, 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(6)로 다음의 공정으로 반송한다.

이상으로, 일련의 자동 파종 동작은 완료된다. 그리고 일단 셀 트레이용 자동 파종 시스템을 기동한 후에는 하나 하나 시스템을 정지하는 일 없이 각 셀(76)에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(6)에 차례로 실으면 자동적으로 상기 일련의 동작이 차례차례로 실행된다.

다음에, 구멍 뚫기부(2)에서의 동작에 대하여 도 27 내지 도 29를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 27은 구멍 뚫기 동작 플로차트이다.

도 27에 나타낸 바와 같이, 각 셀(76)에 흙을 충전한 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(6)에 얹고 셀 트레이용 자동 파종 시스템을 기동하면, 반송 벨트(6)가 기동되어 운전이 계속된다(Step 41, Step 42). 이 때 육묘용 셀 트레이(9)는 아직 구멍 뚫기부(2)까지 반송되어 와 있지 않기 때문에 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON으로 되지 않으므로(Step 43) 플립플롭은 세트 되어 있고(Step 44), 또 반송 벨트(6)의 운전도 계속된다(Step 42). 그 후, 육묘용 셀 트레이(9)의 선두 셀의 열이 구멍 뚫기부(2)로 반송되어 오면 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선은 셀(76)의 선두 부분에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 ON으로 된다(Step43). 그리고 세트 되어 있던 플립플롭은 리세트된다(Step 45, Step 46, Step 47).

여기에서, 일렬로 늘어 놓여진 14개의 구멍 뚫기 막대는 셀의 열의 각 셀(76)의 바로 위에 오도록 조정되어 있다. 또 구멍 뚫기용 실린더(52)의 전진 개시 후, 후퇴로 전환하는 최적의 시간을 조정해 두고, 조정된 최적의 시간은 미리 자동 파종 시스템용 시퀀서(78)에 「소정 시간」으로서 기억해 둔다.

셀의 열이 구멍 뚫기부(2)에 반송되어 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 ON으로 되고, 세트되어 있던 플립플롭이 리세트되면, 구멍 뚫기용 실린더(52)가 전진하여(Step 47) 시간 계측을 개시한다(Step 48). 각 셀(76)에 충전된 흙에 적당한 깊이의 구덩이를 만드는 위치까지 구멍 뚫기 막대(54)를 눌러 내린 곳에서, 소정의 시간이 경과하게 되고(Step 49), 소정의 시간이 경과하면, 구멍 뚫기용 실린더(52)가 후퇴하여 상한 위치에서 정지된다(Step 50, Step 51, Step 52).

여기에서, Step 42로 되돌아온다. 이 때 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선은 아직 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되고 있으므로, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON 상태이다(Step 43). 또 플립플롭은 리세 트된 채이므로(Step 45, Step 46), Step42로 되돌아온다.

또한 반송 벨트에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 되돌아오므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 OFF가 되고, 플립플롭은 세트 된다(Step 43, Step 44, Step 45).

이어서, 육묘용 셀 트레이(9)가 다시 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 다음의 셀의 열이 오면, 레이저 광선은 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON으로 되고, 세트되어 있던 플립플롭은 리세트된다(Step 43, Step 45, Step 46).

이와 같이 하여, 셀의 열이 일렬 시프트된 것을 검출한다.

셀의 열이 일렬 시프트된 것을 검출하면, 구멍 뚫기용 실린더(52)가 전진하여(Step 47) 각 셀의 흙에 적당한 깊이의 구덩이를 만드는 위치까지 구멍 뚫기 막대(54)를 눌러 내린다. 구멍 뚫기용 실린더(52)의 전진 개시 후 소정의 시간이 경과하면(Step 48, Step 49) 구멍 뚫기용 실린더(52)가 후퇴하여 상한 위치에서 정지하고(Step 50, Step 51, Step 52), 다시 Step 42로 되돌아온다.

이와 같이, 다음의 셀의 열이 올 때마다 일렬 단위로 구멍 뚫기 동작이 실행되어 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)의 흙에 구덩이가 만들어진다.

다음에 구멍 뚫기부의 셀의 열 시프트 동작에 대하여 도 28을 참조하면서 설명한다.

도 28에서, STEP-e1은 셀의 열이의 셀(76)의 구멍 뚫기 동작이 끝난 상태를 나타낸다. 이 때 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 레이저 광선은 셀(76)의 우단 부분에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON으로 되어 있다.

이어서, STEP-e2에서는 반송 벨트(6)에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 다소 이동하고 있지만 아직 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 레이저 광선은 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON 상태이며 STEP-e1의 상태와 변화는 없으므로, 구멍 뚫기용 실린더(52)는 상한 위치인 채이다.

또한 STEP-e3에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 반사광이 되돌아오므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 OFF로 되고 플립플롭은 세트된다.

계속해서 STEP-e4 및 STEP-e5에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 구멍 뚫기용 위치 센서(53)로부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열 나의 우단이 나타나면, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 레이저 광선은 셀의 열 나에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로 구멍 뚫기용 위치 센서(53)는 ON이 된다. 이 때, 플립플롭은 세트된 상태에 있으므로, 자동 파종 시스템용 시퀀서(78)는 플립플롭을 리세트하는 동시에 구멍 뚫기 실린더(54)를 전진시켜, 열 나의 각 셀(76)의 흙에 적당한 깊이의 구덩이를 만든다. 구멍 뚫기용 실린더(52)의 전진 개시 후 소 정의 시간이 경과되면, 구멍 뚫기 막대는 상한 위치까지 후퇴한다.

그 후, 다시 STEP-c1로부터의 일련의 동작을 반복한다. 또 이 일련의 구멍 뚫기 동작 중에도 반송 벨트(6)는 계속 움직이고 있다.

이와 같이, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 일단 OFF로 된 후 재차 ON으로 되어 처음으로, 구멍 뚫기용 실린더(52)를 전진시키므로 육묘용 셀 트레이(9) 셀의 열의 일렬씩 구멍 뚫기 동작을 실시할 수 있다.

계속해서, 구멍 뚫기 동작에 대하여 도 29를 참조하여 설명한다.

도 29에 나타낸 바와 같이, 구멍 뚫기부(2)에는 구멍 뚫기용 실린더(52)에의 공급 공기 배관(81)과 배기 공기 배관(82)의 접속을 전환하기 위한 전자 밸브(55)가 설치되어 있다. 또 자동 파종 시스템용 시퀀서(78)에 기억된 「소정의 시간」을 변경함으로써, 구멍 뚫기용 실린더(52)가 전진으로부터 후퇴로 전환될 때까지의 타이밍을 변경할 수 있다. 또 일렬로 늘어선 14개의 구멍 뚫기 막대(54)는 구멍 뚫기용 실린더 암(59)의 전진 후퇴에 따라 하강 상승한다.

도 29에서, STEP-f1은 셀의 열이의 셀(76)의 구멍 뚫기 동작이 끝나고, 반송 벨트(6)에 의해 일렬 시프트되어 셀의 열 나의 셀(76)이 구멍 뚫기 막대(54) 아래로 와 구멍 뚫기용 위치 센서(53)가 ON으로 되기 직후의 상태이다. 이 상태에서는 공급 공기 배관(81)은 전자 밸브(55)를 경유하여 하부 실린더실에 접속되고 배기 공기 배관(82)은 전자 밸브(55)를 통해 상부 실린더실에 접속되어 있다. 따라서, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)은 하부 실린더실의 공기압에 의해 상한까지 후퇴하고 있으며, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)에 연결된 앵글에 일렬로 늘어놓아 장착된 14 개의 구멍 뚫기 막대(54)도 상부로 후퇴하고 있다.

이어서 STEP-f2에서는 셀의 열 나가 구멍 뚫기 막대(54) 아래에 있고, 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 신호를 받아 전자 밸브(55)가 전환된 상태를 나타낸다. 이 상태에서, 전자 밸브(55)에 의해 공기 배관의 접속이 전환되므로, 공급 공기 배관(81)은 전자 밸브(55)를 경유하여 상부 실린더실에 접속되고 배기 공기 배관(82)은 전자 밸브(55)를 통해 하부 실린더실에 접속된다. 이 상태가 되면, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)은 상부 실린더실의 공기압에 의해 하방으로 전진한다. 따라서, 14개의 구멍 뚫기 막대(54)도 하방으로 전진한다.

계속해서 STEP-f3에서는 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 하방으로 전진함으로써, 구멍 뚫기 막대(54)를 셀(76)에 충전된 흙 위로 눌러 내려 구덩이를 만든다. 이 사이, 반송 벨트(6)는 계속 움직이고 있으므로, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 하방으로 전진하고 있는 동안도 셀(76)은 이동하고 있다. 그래서, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 전진을 개시하고 나서 구멍 뚫기 막대(54)의 선단이 셀(76)에 충전된 흙에 이를 때까지의 시간에, 각 셀(76)이 얼마만큼 이동하는지를 고려에 넣어 구멍 뚫기용 위치 센서(53)의 검출 위치를 조정해 두고, 셀(76)의 중심부에 구멍 뚫기 막대(54)의 선단이 오도록 해 둔다.

또 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 하방으로 전진을 개시했을 때부터 자동 파종 시스템용 시퀀서(78)는 시간 계측을 개시한다. 여기에서, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 하방으로 전진을 개시하고 나서 구멍 뚫기 막대(54)의 선단이 셀(76)에 적당한 깊이의 구덩이를 만들기까지의 「소정의 시간」을 미리 조정해 둔다. 그리 고 이 「소정의 시간」이 경과했을 때, 전자 밸브(55)에 의해 공기 배관의 접속이 전환되고, 공급 공기 배관(81)은 전자 밸브(55)를 경유하여 하부 실린더실에 접속되고 배기 공기 배관(82)은 전자 밸브(55)를 통해 상부 실린더실에 접속된다. 이 상태가 되면, 구멍 뚫기용 실린더 암(59)은 하부 실린더실의 공기압에 의해 상방으로 후퇴한다.

이어서 STEP-f4에서는 구멍 뚫기용 실린더 암(59)이 상한까지 후퇴하여 정지된 상태를 나타내고 있다. 계속해서 STEP-f5에서는 반송 벨트(6)에 의해 셀의 열을 일렬 시프트하여 셀의 열 나가 우측으로 이동한 상태를 나타낸다. 이 상태로부터 다시 STEP-f1로부터의 일련의 동작을 반복한다.

다음에, 파종부(3)에서의 동작에 대하여 도 30 내지 도 32를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 30은 파종부 동작 플로차트이다. 여기에서는 레이저 광선 타입의 파종용 위치 센서(63)를 이용하여 육묘용 셀 트레이(9)를 측면으로부터 보았을 때, 셀(76)과 셀(76) 사이에 간극이 있는 것을 이용하여 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열 위치를 검출하고 파종한다. 즉, 파종용 위치 센서(63)는 셀(76)과 셀(76) 사이의 간극에서는, 레이저 광선은 셀(76)에 차단되지 않고 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 되돌아오므로, 셀(76)을 검출하지 않고 OFF가 된다. 그래서, 플립플롭은 파종용 위치 센서(63)가 일단 OFF로 된 것을 기억해 두고(플립플롭을 세트 한다), 그 후 파종용 위치 센서(63)가 ON으로 되었을 때 플립플롭을 리세트하는 동시에 반송 벨트(6)를 정지시켜 셀(76)에 파종 한다.

플로차트에 따라 설명하면, 도 30에 나타낸 바와 같이, 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)의 흙에 구덩이가 만들어진 상태에서 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(6)에 얹고 반송 벨트(6)를 기동하여 운전을 계속한다(Step 61, Step 62). 이 때 육묘용 셀 트레이(9)는 아직 파종부(3)까지 반송되어 와 있지 않기 때문에 파종용 위치 센서(63)는 ON으로 되지 않으므로(Step 63) 플립플롭은 세트되어 있으며(Step 64), 또 반송 벨트(6)의 운전도 계속된다(Step 62). 그 후, 육묘용 셀 트레이(9)의 선두 셀의 열이 구멍 뚫기부(2)로 반송되어 오면 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선은 셀(76)의 선두 부분에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로, 파종용 위치 센서(63)가 ON으로 된다(Step 63). 이 때 플립플롭은 세트 되어 있기 때문에 반송 벨트(6)는 정지되는 동시에, 플립플롭은 리세트된다(Step 65, Step 66, Step 67).

여기에서, 파종용 위치 센서(63)는 파종용 위치 센서(63)의 장착 위치를 이동함으로써, 파종부 스크레이퍼(41)로부터 긁혀 떨어진 겔 피복 종자(50)가 셀(76)의 한가운데에 떨어지는 위치에서 육묘용 셀 트레이(9)가 정지하도록 조정되어 있다. 이 상태에서 송출 드럼(42)이 기동하여(Step 68), 로터리 인코더(46)가 ON으로 되면(Step 69) 타이머가 카운트를 개시하여(Step 70A) △t초 후에 송출 드럼(42)이 정지된다(Step 71, Step 72). 이와 같이 하여 겔 피복 종자(50)가 14개(셀 1렬분)의 셀(76)에 파종 된다.

이어서, Step 61로 되돌아오고, 반송 벨트(6)가 기동하여 운전이 계속된다(Step 61, Step 62). 이 때 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선은 아직 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되고 있으므로, 파종용 위치 센서(63)는 ON 상태이다(Step 63). 또 플립플롭은 리세트된 채이므로(Step 65), Step 62로 되돌아오고, 반송 벨트(6)의 운전이 계속된다.

또한 반송 벨트(6)에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 트레이 가이드(8b)로부터의 반사광이 되돌아오므로 파종용 위치 센서(63)는 OFF로 된다. 따라서, 플립플롭은 세트되지만(Step 63, Step 64), Step 62로 되돌아오므로, 반송 벨트(6)의 운전은 계속된다.

이어서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선의 조사 위치에 다음의 셀의 열이 오면, 레이저 광선은 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되어 파종용 위치 센서(63)는 ON으로 되고, 플립플롭은 세트되어 있으므로 반송 벨트(6)는 정지되고, 플립플롭은 리세트된다(Step 63, Step 65, Step 66, Step 67). 이와 같이 하여, 셀의 열은 일렬 시프트된다.

계속해서, 송출 드럼(42)이 기동하여(Step 68), 로터리 인코더(46)가 ON이 되면(Step 69) 타이머가 카운트를 개시하고(Step70) △t초 후에 송출 드럼(42)이 정지되고(Step 71, Step 72), 다시 Step 61로 되돌아온다.

이와 같이, 셀의 열은 일렬씩 시프트 되고, 시프트할 때마다 일렬 단위로 파종 동작이 실행되어 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 겔 피복 종자가 파종 된다.

다음에 파종부(3)의 셀의 열 시프트 동작에 대하여 도 31을 참조하여 설명한다.

도 14에서, STEP-g1은 셀의 열이의 셀(76)의 파종 동작이 끝나고, 반송 벨트(6)가 기동한 상태를 나타낸다. 이 때 파종용 위치 센서(63)의 레이저 광선은 셀(76)의 우단에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로 파종용 위치 센서(63)는 ON으로 되어 있다. 또 플립플롭은 리세트된 상태에 있다.

이어서, STEP-g2에서는 반송 벨트(6)에 의해 육묘용 셀 트레이(9)가 다소 이동하고 있지만 아직 파종용 위치 센서(63)는 셀(76)에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로 파종용 위치 센서(63)는 ON 상태이며 STEP-g1의 상태와 변화는 없으므로 반송 벨트(6)는 운전을 계속한다.

또한 STEP-g3에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열과 셀의 열의 간극이 오면 레이저 광선은 셀(76)에 의해 차단되지 않고 트레이 가이드(8b)로부터 반사광이 되돌아오므로 파종용 위치 센서(63)는 OFF로 되고 플립플롭은 세트된다. 이 때, 파종용 위치 센서(63)가 OFF 상태라도 반송 벨트(6)는 운전을 계속한다.

계속해서 STEP-g4에서, 육묘용 셀 트레이(9)가 이동하여 파종용 위치 센서(63)로부터의 레이저 광선의 조사 위치(77)에 셀의 열 나의 우단이 나타나면, 파종용 위치 센서(63)의 레이저 광선은 셀의 열 나의 우단에 의해 트레이 가이드(8b)에의 조사가 차단되므로 파종용 위치 센서(63)는 ON이 된다. 이 때, 플립플롭은 세트된 상태에 있으므로, 자동 파종 시스템용 시퀀서(78)는 플립플롭을 리세트하는 동시에, 반송 벨트(6)를 정지하고 송출 드럼(42)에 의해 셀의 열 나의 각 셀에 파종 한다(STEP-g5).

파종 동작 후 STEP-g6에서 반송 벨트(6)가 기동하고, 다시 STEP-c1로부터의 일련의 동작을 반복한다.

이와 같이, 파종용 위치 센서(63)가 일단 OFF로 된 후 재차 ON으로 되어 비로서, 반송 벨트(6)를 정지시키므로 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열을 일렬씩 시프트 시킬 수 있다.

계속해서, 파종 동작에 대하여 도 32를 참조하여 설명한다.

도 32에서, STEP-h1은 셀의 열이의 셀(76)의 파종 동작이 끝나고, 반송 벨트(6)에 의해 일렬 시프트되어 셀의 열 나의 셀(76)이 송출 드럼(42)의 바로 밑으로 와 정지되어 있는 상태이다. 이 상태에서는 송출 드럼의 외주에 형성된 겔 피복 종자(50)를 보존하기 위한 오목부(42a)의 하나는 스크레이퍼(41)에 의해 겔 피복 종자(50)를 셀(76) 위에 긁어 떨어뜨린 후, 스크레이퍼(41)의 선단을 조금 통과한 위치에서 정지하고 있으며, 다른 하나는 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존한 채, 가이드(40)의 상부에 있어 겔 피복 종자(50)가 낙하하지 않도록 지지되어 있다.

이어서 STEP-h2에서는 송출 드럼(42)의 회전이 개시된 상태이다. 계속해서 STEP-h3은 다시 회전이 계속되어, 송출 드럼 샤프트(44)의 일단에 설치된 로터리 인코더(46)의 접점이 ON으로 되는 동시에, 오목부(42a)에 보존된 겔 피복 종자(50)가 스크레이퍼(41)의 선단에 의해 셀(76) 위에 긁혀 떨어진 상태를 나타내고 있다. 여기에서, 로터리 인코더(46)는 송출 드럼(42)이 일회전했을 때 그 외주에 형성된 오목부(42a)의 수만큼 펄스형으로 ONㆍOFF하는 접점 출력을 출력한다. 여기에서는 오목부(42a)는 송출 드럼(42)의 외주에 30개 있으므로, 송출 드럼(42)이 12˚회전할 때마다 1개 접점 출력을 출력한다. 즉, 송출 드럼(42)의 외주에 형성된 오목부(42a)가 하부 송출구에 올 때마다 펄스형의 접점 출력을 출력한다. 다만 로터리 인코더(46)로부터의 출력 접점이 ON으로 된 직후에 송출 드럼(42)을 정지시키면, 출력 접점 ON의 상태를 유지해 버리는 경우가 있다.

그래서, STEP-h4에서는 로터리 인코더(46)의 접점이 ON으로 된 후 그 접점이 확실하게 OFF로 된 다음 송출 드럼(42)의 회전을 정지시키기 위해, 로터리 인코더의 접점이 ON이 된 다음 △t초 후에 송출 드럼(42)의 회전을 정지시킨다. 이 때, 겔 피복 종자(50)가 스크레이퍼(41)의 선단에 의해 셀(76) 위에 긁혀 떨어진 뒤, 오목부(42a)는 스크레이퍼(41)의 선단을 조금 통과한 위치에서 정지한다.

계속해서 STEP-h5에서, 반송 벨트(6)가 기동 정지하고 셀의 열을 일렬 시프트하여 셀의 열 나가 우측으로 이동한 상태를 나타낸다. 이 상태로부터 다시 STEP-d1로부터의 일련의 동작을 반복한다.

그리고 이 때, 송출 드럼(42)의 회전과 함께, 도 9에 나타내는 캠(61)이 회전한다. 따라서, 캠(61)의 상부로부터 꽉 눌려 있는 캠 암(62)은 캠(61)의 회전에 의해 요동한다. 캠 암(62)의 요동에 의해 요동판축(45)이 회전하고 요동판축(45)의 회전에 의해 요동판(65)이 요동판축(45)을 중심으로 하여 요동한다. 이 때 요동판축(45)의 선단부는 송출 드럼(42)의 외주면과 대향하고, 요동판(65)의 선단부 와 송출 드럼(42)의 외주면과의 간격은 겔 피복 종자(50)가 넘쳐 떨어지지 않을 정도의 간격(1~2mm)으로 유지된다. 요동판(65)의 요동에 의해, 호퍼부(64)로부터 송출 드럼(42)의 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 공급하는 부분에서의 브리지 발생을 방지하여, 확실하게 1개씩 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존시킬 수 있다. 또 요동판(65)이 요동 하고 있는 경우에도, 요동판(65)과 송출 드럼(42)의 외주면과의 간격을 겔 피복 종자(50)가 넘쳐 떨어지지 않을 정도의 간격(1~ 2mm)으로 유지하고 있으므로, 이 부분으로부터 겔 피복 종자(50)가 넘쳐 떨어지는 일은 없다.

그리고 본 실시예에서는 겔 피복 종자(50)를 파종 대상으로 했지만, 파종하는 종자는 겔 피복 종자가 아니라도 되며, 어느 정도 크기와 형태가 구비되어 있으면, 어떤 것이라도 된다. 예를 들면, 코트 종자 등에도 적용할 수 있다.

또 본 실시예에서는 육묘용 셀 트레이(9)의 줄기수를 14로 했지만, 특히 줄기수를 14로 할 필요는 없고, 8줄기나 10줄기 등이라도 된다.

이와 같이, 제4 실시예에 의하면, 겔 피복 종자(50)를 손상시키지 않고 육묘용 셀 트레이(9)의 모든 셀(76)에 확실하게 자동적으로 겔 피복 종자(50)를 파종할 수 있다.

또 구멍 뚫기부(2)에서의 육묘용 셀 트레이(9)의 구멍 뚫기 위치 등의 조정과, 파종부(3)에서의 육묘용 셀 트레이(9)의 정지 위치 등의 조정을 독립적으로 실시할 수 있도록 했으므로, 보다 확실하게 육묘용 셀 트레이(9)에 자동적으로 겔 피복 종자(50)를 파종할 수 있다.

또한 파종부(3)에서, 호퍼부(64) 저부의 송출 드럼(42)의 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 공급하는 부분에 요동판(65)을 설치하고, 이 요동판(65)을 요동시키므로 호퍼부(64)의 저부에서 브리지 발생이 발생하는 것을 방지하여, 확실하게 1개씩 겔 피복 종자 보존용 오목부(42a)에 겔 피복 종자(50)를 보존시킬 수 있다.

또 송출 드럼(42) 하부의 겔 피복 종자 송출구에, 스크레이퍼(41)를 설치했으므로, 송출 드럼(42) 외주의 오목부(42a)에 한 알씩 파지 된 겔 피복 종자(50)를 확실하게 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76) 안에 떨어뜨릴 수 있다.

또한 송출 드럼(42) 하부의 겔 피복 종자 송출구로부터 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76)까지의 「겔 피복 종자 낙하 거리」를 진공 파종기 등 종래의 파종기에 비해 짧게 할 수 있기 때문에, 겔 피복 종자(50)가 낙하된 기세로 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76) 내를 구르거나 하지 않고, 한 알씩 확실하게 각 셀(76)의 중앙부에 파종할 수 있다.

또 송출 드럼 샤프트(44)의 일단에 설치된 로터리 인코더(46)의 출력 접점이 ON으로 된 다음, 송출 드럼(42)을 정지시키기까지 △t초 후의 시간 지연을 갖게 하여 확실하게 로터리 인코더의 출력 접점을 OFF 시킴으로써, 파종부(3)에서의 오동작을 방지할 수 있다.

또한 구멍 뚫기부(2)에서, 구멍 뚫기 막대(54)는 전진을 개시한 뒤 소정 시간 경과했을 때에 후퇴시키는 것으로 했으므로, 구멍 뚫기 막대(54)가 셀(76)에 꽉 눌린 채 정지하는 트러블을 회피할 수 있는 동시에, 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀(76)의 구멍 뚫기 깊이가 최적으로 되도록 조정할 수 있다.

또 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열 위치를 검출하는 수단으로서 레이저 광선 타입의 위치 센서를 이용하고, 육묘용 셀 트레이(9)를 측면으로부터 보았을 때 셀(76)과 셀(76) 사이에 간극이 있는 것을 이용하여, 위치 센서(53, 63)가 일단 OFF가 된 것을 기억해 두고 그 후 ON으로 되었을 때 구멍 뚫기 동작을 개시하고, 또는 반송 벨트(6)를 정지시키므로, 구멍 뚫기부(2) 또는 파종부(3)에서 육묘용 셀 트레이(9)의 셀의 열의 시프트 동작을 확실하게 실시할 수 있다.

또한 반송 벨트(6)의 중앙에 트레이 가이드(8a)를 설치했으므로, 중앙에 생긴 육묘용 셀 트레이(9)의 일렬의 간극을 중앙에 설치되는 트레이 가이드(8a)에 걸치게 한 상태에서, 육묘용 셀 트레이(9)를 반송 벨트(6)에 싣게 함으로써, 육묘용 셀 트레이(9)가 반송 중 좌우로 어긋나지 않도록 할 수 있다.

또 반송 벨트 상의 트레이 가이드(8b)에 위치 센서(53, 63)로부터의 광선을 조사하여 그 반사광의 유무로 육묘용 셀 트레이(9)의 각 셀의 열 위치를 검출하는 것으로 했으므로, 육묘용 셀 트레이(9)의 위치 센서(53, 63)측의 셀이 변형되어 있어도, 확실하게 각 셀의 열의 위치를 검출할 수 있다.

그리고 상기 실시예에서는 육묘용 셀 트레이(9)에 대하여 겔 피복 종자(50)를 떨어뜨려 넣는 예에 적용시키는 것으로 하여 설명했지만 도 33에 나타낸 바와 같이, 야외에서 겔 등 어느 정도의 크기의 것을 뿌려도 된다.

예를 들면, 도 33에서는 무선 주행을 가능하게 하고 있으며, 겔을 낙하시키기 위한 대상물(구멍, 마커 등)을 센서로 검지하고, 이 센서 검지로 각 송출 드럼 유닛(70)의 송출 드럼(42)을 회전시켜 대상물의 중앙에 떨어뜨려 넣도록 해도 된다.

즉, 본 실시예는 다공판을 이용하는 것이 아니므로, 겔 피복 종자(50)를 파괴하지 않고 정밀도 양호하게, 빨리 대상물에 낙하가 가능해진다.

또 무선 주행으로 한 경우에는 대상물이 직선형으로 늘어서고, 또한 주행 도로가 평평한 경우에 위력을 발휘한다.

또한 상기 실시예 4에서는 다열로 겔 피복 종자를 뿌리도록 하고 있지만, 차 바퀴를 장착한 일렬의 자동 낙하 장치로 해도 된다.

또 상기의 각 실시예에서는 겔 피복 종자를 이용하여 설명했지만, 코트 종자, 정형 종자 등이라도 된다.

또한 한 개의 겔 종자를 포켓에 수납하는 드럼으로 했지만, 드럼을 원주로 형성하고, 포켓을 다열로 설치한 원주 드럼으로 해도 된다(단, 원주 드럼의 주위 기구는 원주 드럼에 맞추어 변경한다).

이상과 같이, 본 발명에 관한 구형물 자동 낙하 장치 및 셀 트레이용 자동 파종 시스템에 의하면, 겔의 표면에 수분이 부착되어 있는 경우에서도, 겔 피복 종자(50)를 손상시키지 않고, 단시간에, 또한 정확하게 목적 대상부에 낙하시킬 수 있다.

Claims (16)

1. 구형물(球形物)을 보존하는 오목부가 외주에 형성되어 일정 방향으로 회전구동되는 송출 드럼과,

   상기 송출 드럼의 주위에 설치되어 상기 구형물을 상기 오목부로 공급하는 공급부를 구비하고,

   상기 공급부는, 상기 송출 드럼의 주위에 복수개의 구형물을 공급하는 호퍼부와,

   상기 송출 드럼에 대하여 접근 또는 이탈되어 상기 호퍼부에 의해 공급된 상기 복수개의 구형물 중 하나를 상기 오목부에 삽입시키는 요동부와,

   상기 송출 드럼의 주위에 설치되어 상기 송출 드럼의 회전에 의해 상기 오목부 주위의 구형물을 상기 호퍼부내로 되돌리는 규제부로 이루어지는, 구형물 자동 낙하 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 요동부는, 상기 호퍼부의 저면을 구성하여 상기 구형물을 상기 오목부로 유도하는 요동판과, 상기 요동판의 일단을 상기 송출 드럼의 외주에 대하여 접근 또는 이탈시키는 요동 기구로 이루어지고,

   상기 요동 기구는, 상기 요동판의 타단이 원추형으로 접합된 회전축과,

   상기 회전축에 원추형으로 접합된 요동 전달 암과,

   상기 회전축을 회동시키는 것에 의해 상기 요동 전달 암을 요동시켜 상기 요동판의 일단을 상기 송출 드럼에 대하여 접근 또는 이탈시키는 캠으로 구성되는, 구형물 자동 낙하 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 송출 드럼의 호퍼부 측의 원호와 상기 호퍼부의 저면으로 둘러싸인 영역에 미끄럼 낙하 시트를 설치하는, 구형물 자동 낙하 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 호퍼부의 측면을 형성하는 측판 중 상기 송출 드럼의 외주면에 대향하는 부분에 미끄럼 낙하 시트를 설치하는, 구형물 자동 낙하 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 송출 드럼의 회전 축상에, 상기 송출 드럼의 회전 각을 검출하기 위한 회전각 검출 수단을 설치하고, 상기 회전각 검출 수단은, 상기 송출 드럼의 1회전당, 상기 오목부의 수만큼 펄스 신호를 출력하고,

   상기 펄스 신호는, 상기 송출 드럼을 소정 각도만큼 회전시켜서 상기 송출 드럼 하부의 구형물 송출구에 상기 오목부를 대향시키는, 구형물 자동 낙하 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 송출 드럼의 회전축을 공통으로 하여 상기 송출 드럼이 복수개 적층적으로 연결되고, 상기 요동부의 회전축을 공통으로 하여 상기 요동부가 복수개 적층적으로 연결되고, 상기 요동부는, 상기 호퍼부의 저면을 구성하고 상기 구형물을 상기 오목부로 유도하는 요동판과, 상기 요동판의 일단을 상기 송출 드럼의 외주에 대하여 접근 또는 이탈시키는 요동 기구로 이루어지고,

   상기 요동 기구는, 상기 요동판의 타단이 원추형으로 접합된 상기 공통의 회전축과, 상기 공통의 회전축으로 원추형으로 접합된 요동 전달 암과, 상기 회전축을 회동시키는 것으로 상기 요동 전달 암을 요동시켜 상기 요동판의 일단을 상기 송출 드럼에 대하여 접근 또는 이탈시키는 캠으로 구성되는, 구형물 자동 낙하 장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 송출 드럼 하부의 구형물 송출구에는, 상기 오목부에 보존된 구형물을 긁어 떨어뜨리기 위한 스크레이퍼를 구비하는, 구형물 자동 낙하 장치.
8. 제1항에 있어서,

   상기 구형물은 종자를 내장하고, 외부를 연재(軟材)로 덮은 정형(定型) 형상의 피복 종자인, 구형물 자동 낙하 장치.
9. 육묘(育苗)용 셀 트레이를 반송하는 반송부와, 상기 육묘용 트레이의 각 셀에 충전된 흙에 구덩이를 만드는 구멍 뚫기부, 및 상기 육모용 트레이의 각 셀에 충전된 흙의 구덩이에 구형물을 파종하는 파종부를 구비하는 셀 트레이용 자동 파종 시스템으로서,

   상기 구멍 뚫기부는, 상기 구멍 뚫기부에 반송되어 온 상기 육묘용 셀 트레이의 각 셀의 열의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 상기 구덩이를 자동적으로 만드는 자동 구멍 뚫기 수단을 구비하고,

   상기 파종부는, 상기 파종부에 반송되어 온 상기 육묘용 셀 트레이의 각 셀의 열의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 상기 구덩이에 구형물을 자동적으로 파종하는 구형물 자동 낙하 장치를 구비하고,

   상기 위치 검출 수단이 상기 파종부에 반송되어 온 상기 육묘용 셀 트레이를 검출하면, 상기 반송부의 구동을 정지시키고, 상기 구형물 자동 낙하 장치를 구동하여 구형물을 각 셀에 파종하고, 또한 상기 반송부를 재기동(再起動)시키는 자동 파종 수단

   을 구비하는 셀 트레이용 자동 파종 시스템.
10. 제9항에 있어서,

    상기 구형물 자동 낙하 장치는, 상기 구형물을 보존하는 오목부가 외주에 설치되어 일정 방향으로 회전 구동되는 송출 드럼과, 상기 송출 드럼의 주위에 설치되어 상기 구형물을 상기 오목부로 공급하는 공급부를 구비하고,

    상기 공급부는, 상기 송출 드럼의 주위에 복수개의 구형물을 공급하는 호퍼부와, 상기 송출 드럼에 대하여 접근 또는 이탈되어 상기 호퍼부에 의해 공급된 상기 복수개의 구형물 중 하나를 상기 오목부에 삽입시키는 요동부와, 상기 송출 드럼의 주위에 설치되어 상기 송출 드럼의 회전에 의해 상기 오목부 주위의 구형물을 상기 호퍼부 내로 되돌리는 규제부로 이루어지는, 셀 트레이용 자동 파종 시스템.
11. 제9항에 있어서,

    상기 구멍 뚫기부는, 상기 각 셀의 열의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 상기 각 셀에 충전된 흙 위에 눌러 내림으로써 상기 흙에 구덩이를 만들기 위한 구멍 뚫기 막대, 및 상기 구멍 뚫기 막대를 위 아래로 움직이게 하기 위한 실린더를 구비하고,

    상기 실린더는,

    공급 공기 경로를 전환함으로써 실린더 피스톤을 전진 후퇴시켜, 상기 구멍 뚫기 막대를 위 아래로 움직이게 하기 위한 전자(電磁) 밸브와,

    상기 구멍 뚫기 막대가 전진으로부터 후퇴로 전환되는 위치를 정하는 근접 스위치를 구비하는, 셀 트레이용 자동 파종 시스템.
12. 제9항에 있어서,

    상기 구멍 뚫기부는, 상기 각 셀의 열의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 상기 각 셀에 충전된 흙 위에 눌러 내림으로써 상기 흙에 구덩이를 만들기 위한 구멍 뚫기 막대, 및 상기 구멍 뚫기 막대를 위 아래로 움직이게 하기 위한 실린더를 구비하고,

    상기 실린더는,

    공급 공기 경로를 전환함으로써 실린더 피스톤을 전진 후퇴시켜, 상기 구멍 뚫기 막대를 위 아래로 움직이게 하기 위한 전자(電磁) 밸브와,

    상기 구멍 뚫기 막대가 전진으로부터 후퇴로 전환되는 타이밍을 정하는 기능을 구비하는, 셀 트레이용 자동 파종 시스템.
13. 제9항에 있어서,

    상기 파종부 및 상기 구멍 뚫기부에 설치된 상기 각 셀의 열의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 반송 벨트 상부에 설치된 트레이 가이드에 조사된 광선의 반사광을 검출하는, 셀 트레이용 자동 파종 시스템.
14. 제9항에 있어서,

    상기 구형물은 종자를 내장하고, 외부를 연재(軟材)로 덮은 정형(定型) 형상의 피복 종자인, 셀 트레이용 자동 파종 시스템.
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