Brevet FR2594292A1 — publié le 19870821

La présente i nve-n t i on concerne un dispositif de stimutation de croissance utilisable en biologie végétale et animale, appiicahie notamment aux semences et aux oeufs. La littérature scientifique est riche d'exemples de stimulation de semences ou d'embryons par voies électriques ou électromagnétiques. Les applications sont cependant demeurées au stade empirique, d e très faible envergure et n ont té basées sur aucune théorie physique cohérente. Les dernières connaissances en biologie et notamment en biologie véciptale conduisent h faire comprendre que l'action majeure des dispositifs empiriques utilisés à ce jour est due i une incidence au niveau de l'ordre moléculaire et celiuiaire par la voie des champs électriques en tant que vecteurs participant aux courants électriques ou aux champs électromagnétiques de fréquences diverses. Fondamentalement c'est une action de polarisation des biopolymères et des cristaux liquides organiques que déterminent ces vecteurs champs électriques.Des recherches récentes ont de surcroît précisé les gammes de fréquence les pius favorables è une polarisation optimale comme les seuils de puissance utiles, les limites des émissions et les durées d'expositions souhaitables des éléments organiques soumis à cette action. A cet effet ce dispositif de stimulation de croissance utilisable en biologie végétale et animales applicable notamment aux semences et aux oeufs, est caractérisé en ce qu'il comprend deux tapis transporteurs sans fin, s'étendant horizontaiement l'un au-dessus de l'autre, entraînés a la même vitesse si bien que le brin supérieur du tapis transporteur inférieur et le brin inférieur du tapis transporteur supérieur. voisin i'un de l'autre, se déplace dans le même sens et à la même vitesse, des moyens pour mener les produits dont la croissance doit être stimulée, entre les deux brins voisins ,a leurs extrémités amont, et des moyens pour produire, le long du trajet suivi par les produits pris entre les deux brins des tapis transporteurs des champs é-lectromaqntiques h hnute fréquence provoquant la stimu7a- t ion de la croissance ultérieure des produits. fln décrira ci-après, h titre d'exemnies non iimitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel: La figure J est une vue en perspective d'un dispositif de stimulation de croissance appliqué h des graines ou semences alimentes en continu. La figure 2 est- une vue en plan schématique d'une variante d'exécution du dispositif suivant l'invention. La figure 3 est un schéma électronique d'un gdnéra- teur de champ électromagnétique h haute fréquence utilisé dans ie dispositif suivant l'invention. L dispositif de stimulation de croissance qui est représenté sur la figure I comprend une trémie 1 contenant une masse de graines ou semences dont la croissance doit être stimulée. Petite trémie 1 est dispose au-dessus d'un ensemble constitué de deux tapis transporteurs sans fin h savoir un tapis transporteur inférieur 2 et un tapis transporteur supérieur 3. Ces tapis transporteurs sans fin 2 et 3 passent respectivement, à leurs extrémités, sur des cylindres horizontaux et transversaux 4,5 et 6,7, l'un au moins de ces cylindres étant entraînés en rotation.Les deux tapis transporteurs sans fin 2 et 3 sont disposés de manière que le brin supérieur 2a du tapis transporteur inférieur 2 et le brin inférieur 3a du transporteur supérieur 3 s'étendent horizontalement, à faible distance l'un de l'autre, et se déplacent tous les deux dans le même sens, à la même vitesse, par exemple de la gauche vers la droite sur la figure 1. La trémie 1 est prolongée vers le bas par un organe de guidage cylindrique 9 qui s'étend transversalement sur toute la longueur du cylindre amont 6 du tapis transporteur sur rieur 3 en épousant la forme de ce cylindre, h une certaine distance de celui-ci. et organe de guidage 8 est prévu pour assurer une répartition ré gui i ère des graines ou semences à la sortie de la trémie 1, dans le sens transversal, à la sortie de la trémie 1.Cet organe de guidage cylindrique 8 se termine, à son extrémité inférieure, dans la partie amont de ia zone de transport des graines ou semences comprise entre les deux brins 2a,9a des transporteurs, c' es t-è-dire sensiblement entre les deux cylindres amont 4 et 5. De ce fait les graines ou semences s'écoulent h tartir de la trémie 1 en formant une couche régulière entre les deux brins 2a,3a des transporteurs 2,fol, cette couche étant déplacée de la gauche vers la droite horizontalement. De préférence la distance entre les brins 2a et 3a des transporteurs peut être variable. A cet effet on peut prévoir des dispositifs mécaniques ou électriques synchronisés permettant de faire varier respectivement l'écartement entre les deux cylindres amont 4,6 d'une part et aval 5,7 d'autre part. En ajustant ainsi la distance entre les brins 2a,3a des tapis transporteurs on peut saisir les graines ou semences en exerçant sur elles une contrainte de pression non destructrice réglable à volonté. Pour obtenir une égalité des vitesses de translation des tapis transporteurs sans fin 2,3, on peut accoupler mécaniquement entre eux les cylindres de ces deux tapis transporteur ou bien encore on peut prévoir un dispositif de synchronisation approprié. A l'extrémité de sortie du dispositif suivant l'invention, c'est-à-dire h son extrémité droite, les graines ou semences quittent le tapis transporteur inférieur 2 et tombent d'elles-mêmes dans un conteneur 1 1 s'étendant transversalement en dessous des cylindres aval 5,7. Ces qraines ou semences peuvent aussi être remises en mouvement sur un autre dispositif identique au précédent et fonctionnant en sens inverse et ainsi de suite. Chacun des deux tapis transporteurs sans fin 2 et 3 est constitué en un matériau souple, conducteur de l'élec- tricité et avec iequel sont en contact, é ses deux extrémités lonqitudinales opposées, des balais conducteurs de l'électricité qui s'étendent transversalement sensiblement sur presque toute la largeur des tapis transporteurs 2,3. Au tapis transporteur inférieur 2 sont associés un balai amont 12 qui est en contact avec le tapis au voisinage de l'extrémité amont du brin supérieur 2a, c'est-à-dire du cylindre amont 4, et un balai aval 13 en contact avec le tapis à proximité de l'extrémité aval du brin supérieur 2a et du cylindre aval 5.De la mrme façon un halai amont 14 est en contact avec le tapis transporteur supérieur 3, à proximité du cylindre amont 6, tandis qu'un autre balai aval 15 est en contact avec le tapis transporteur supérieur 3 au voisinage du cylindre aval 7.Les balais amont 12 et 14 sont reiis à une première borne 16n d'un générateur de courant haute fréquence 16 tandis que les balais aval 13 et 15 sont relîs h i'autre borne d générateur 16. Ainsi, au cours de leur déplacement continu entre les brins 2a,3a des tapis transporteurs 2,3 les graines ou semences sont soumises en permancence à l'action des champs électromagnétiques 9 haute fréquence produits, dans l'espace compris entre les deux brins 2a,3a, par les courants HF s'écoulant à travers chaque tapis conducteur, ces champs électromagnétiques provoquant une stimulation de la croissance ultérieure des graines ou semences. Le débit et ie rendement en graines ou en semences traites par le dispositif de stimulation de croissance suivant l'invention sont fonction notamment de la durée unitaire de l'exposition utile, s'étageant d'une dizaine de minutes à quelques heures, suivant les caractéristiques mêmes des produits traités, qui doivent recevoir, à l'endroit de leurs enveloppes, une énergie électrique ou électromagnétique utile allant de quelques milliwatts å quelques watts par centimètre carré mais ne comportant qu'une dégradation très faible de l'énergie en chaleur et de valeur théoriquement liminaire.Le débit et le rendement en graines ou semences traitées sont également fonction de la conception du gdndrateur de courant haute fréquence qui peut fournir une énergie suceptibl de s'étager entre quelques centaines de miiliwatts et quelques kiiowatts, et ils sont enfin fonction de ia surface d'irradiation par unit de temps, donc fonction de ia vitesse linéaire de déplacement des tapis 2,3, pour une largeur et une longueur déterminées de ceux-ci. Dans la variante d'exzcution de i'invention reprd- sentie sur la fiqure 2 chaque tapis transporteur-est cons titube en une matière souple et isoiante. nn peut voir sur la fic-rure 2 que le tapis inférieur 2 supporte des antennes souples d'émission de radiofréquences HF ou VHF, aiimentsses en basse tension, dont trois sont représentées à savoir les antennes 17,18 et 19. Ce nombre n'est nullement limitatif et les antennes peuvent être aussi nombreuses qu'on le désire. Ces antennes sont alimentées au mon de contacts de friction fixes 2 q t 21 , s'étendant respeetivement des deux cotés du transporteur, tout le long du tapis transporteur, ces deux contacts de friction longitudinaux 20,21 étant reiiés respectivement aux deux bornes 16a,l6b du générateur 16. foutre son alimentation radiofréquence HF ou VHF le dispositif peut comporter des aimants ou des électroaimants placées à une très faible distance des tapis , dans l'espace compris entre les cylindres 4,5 et 6,7, ces aimants ou électroaimants étant disposés en vis-à-vis et présentant des polarités alternées, par exemple une polarité Nord en regard du brin supérieur 2a du tapis inférieur 2 et une polarit Sud en regard du brin inférieur 3a du tapis supérieur 3.Les champs magnétiques produits par ces aimants ou électroaimants se rebouclent au travers des graines ou semences exposées, la conjonction des champs électriques ou électromagnétiques è haute fréquence et des champs magnétiques permanents des aimants ou électroaimants produisant un effet de résonance magnétique nucléaire hautement stimulant pour les produits exposés. Une multiplicité d'aimants ou électroaimants par unité de surface permet d'obtenir un cha,np magnétique très uniforme dont la valeur résultante, è l'endroit de l'enveloppe des produits exposés, est comprise entre quelques dizaines et quelques milliers de Gauss. Lorsque le dispositif suivant l'invention est applique ou traitement de produits délicats, tels que des oeufs ou différents embryons, ii doit etre particulièrement adapté à cet effet. Dans ce cas la trémie 1 du dispositif suivant la figure 1 est alors rempiacée par un dispositif manuei ou automatique de répartition, entre les deux cylindres amont 4 et 6, d'emballages qroupant un certain nombre d'oeufs ou d'embryons dans un pian unique, ces emballages étant réalisés de préfdrence en une matière très perméable aux champs électriques ou magndtiques et d'oriqine organique tei que le carton. On peut aisément concevoir de la même manière des emballages cloisonnés pour recevoir différents embryons ou jeunes plantes dans un pian unique. Le générateur 16 du champ électromagnétique HF ou VHF qui est destin à un apport d'énergie au niveau des tapis 2,3, est d'un type utilisant de préférence des composants solides fonctionnant 9 une fréquence de plusieurs mégahertz. li peut être conforme au schéma de la figure 3 donné uniquement à titre illustratif. Le générateur représent sur la figure 3 comprend une alimentation régulée et filtrée comportant un transformateur 22 présentant, au primaire, la tension du secteur (220 ou 110 volts) et eu secondaire une tension alternative de 15 volts à une fréquence de 50 OU 60 périodes.Le transformateur 22 a une puissance en rapport avec celle de la surface à irradier, par exemple de 800 miiliwetts pour un dispositif restreint. Le transformateur 22 est suivi d'un pont redresseur 23 d'une capacité de quelques watts, et d'un circuit de régulation 24 comprenant un circuit intégré 24a, par exemple du type 7805, et deux capacités de filtrage 24b et 24c et une résistance 24d, par exemple de 370 ohms, de mise à la terre. Le générateur 16 comprend par ailleurs un étage de moduiation de signaux, par exemple rectangulaire, qui est piloté, par exemple, par un oscillateur monostable 25 de type CD 4069, la génération de ces signaux étant entretenue par des résistances 26,27 et par un condensateur 28. Cet étage modulateur est relié à la base d'un transistor amplificateur 29, par exemple du type 2N2222, par l'intermédiaire d'une résistance 31 de 3,3 kiloohms. L'émetteur de ce transistor amplificateur reçoit, par l'intermédiaire d'un autre transistor 32, par exemple de même type 2N2222, et d'un circuit d'accord 33 (self et condensateur en parallèle), un signal de fréquence HF ou VHF produit par un osciilateur stabilisé par quartz. Cet oscillateur se compose d'un étage maître osciliateur, comprenant un transistor 34, par exemple de type flP237, et d'un quartz 35 branché entre le coiiecteur du transistor 34 e t et aliment a t ion. Dans ie col- lecteur du transistor 34 se trouve également l'enroulement primaire d'un transformateur HF 36 accordé sur la fréquence du quartz 35. L'enroulement secondaire de ce transformateur 31, est alimenté par ia base d'un transistor 37, par exemple de type 2N2219A, déterminant l'étage de puissance. Le collecteur du transistor 37 alimente l'enroulement primaire d'un transformateur 39 dont l'enroulement secondaire est relié à la base du transistor 32. Le signal HF du transfor- mateur 38 est ainsi transmis à travers le transistor 32 et le circuit d'accord 33, à la sortie du générateur qui délí- vre ainsi le signal haute fréquence découpé de manière à former un train de signaux rectangulaires à haute fréquence. REVEN!)TrATTrlNq 1. Dispositif de stimulation de croissance utilisa bie en biologie végétale et animale, applicable notamment aux semences et aux oeufs, caractérisé en ce qu'il comprend deux tapis transporteurs sans fin (2,3), s'étendant horizontalement l'un au-dessus de i'autre, entraînés à la même vitesse si bien que ie brin supérieur (2a) du tapis transporteur inférieur (2) et le brin inférieur (3a) du tapis transporteur supérieur (3), voisins l'un de l'autre, se déplacent dans le même sens et à la même vitesse, des moyens (1,8) pour amener les produits dont ia croissance doit être stimulée, entre les deux brins voisins (2a,3a), à leurs extrémités amont, et des moyens (16) pour produire, le long du trajet suivi par les produits pris entre les deux brins (2a,3a) des tapis transporteurs (2,3), des champs électromagnétiques à haute fréquence provoquant la stimulation de la croissance ultérieure des produits. 2.- Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un générateur (16) de courant haute fréquence dont les bornes de sortie (16a,16b) sont reliées électriquement aux tapis transporteurs (2,3). 3.- Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé en ce que chacun des deux tapis transporteur sans fin (2,3) est constitué en un matériau souple, conducteur de l'électricité et avec lequel sont en contact, à ses deux extrémités longitudinales opposées, des balais (12,13;14,15) conducteurs de l'électricité qui s'étendent transversalement sensiblement sur presque toute la largeur des tapis transporteurs (2,3). 4.- Dispositif suivant la revendication 3 caractérisé en ce que chaque tapis transporteur (2,3) est en contact avec un balai amont respectif (12,i4), à son extrémité amont, et avec un balai aval (13,15), à son extrémité aval et les balais amont (12,14) des deux transporteurs sont reliés à une première borne (16a) du générateur de courant haute fréquence (16) tandis que les balais aval (13,15) sont reliés à l'autre borne du générateur (16). 5.- Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé en ce que chaque tapis transporteur (2,3) est cons tituba en une matière souple et isolante et il supporte des antennes souples (17,1S,19) qui sont alimentées au moyen de contacts de friction (20,21), s'étendant longitudinalement et latéralement, tout le long du tapis transporteur, ces deux contacts de friction longitudinaux (20,21) étant reliés respectivement aux deux bornes (16a,l6b) du générateur (16). 6. - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des aimants ou des électroaimants placés à une très faible distance des tapis , dans l'espace compris entre les cylindres (4,5;6,7), ces aimants ou électroaimants étant disposés en vis-h-vis et présentant des polarités alternées de manière que les champs magnétiques produits par ces aimants ou électroaimants se rebouclent au travers des produits traités, la conjonction des champs électriques ou électromagnétiques à haute fréquence et des champs magnétiques permanents des aimants ou électroaimants produisant un effet de résonance magnétique nucléaire. 7.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractdrisé en ce qutil comporte des moyens (9,10) pour régler l'intervalle entre les deux tapis transporteurs (2,3).