(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
種子（Ａ）を搬送する筒状の種子搬送部材と、該搬送部材（６）の出口部に開閉自在に設けて閉時に種子（Ａ）を上面に載置させる播種シャッタ（８）とを備え、これら搬送部材（６）の出口部と播種シャッタ（８）の相対連動によって種子を一定方向に揃えた整列播種を行うようにした播種装置において、種子（Ａ）の胚方向を検出する胚検出装置（３８）を設け、該胚検出装置（３８）により、播種トレイ（１）上に播種された後の種子（Ａ）の胚方向を検出するように構成したことを特徴とする播種装置。
【請求項２】
請求項１記載の播種装置において、種子（Ａ）の胚方向を修正する種子修正整列装置（４０）を設け、前記播種トレイ（１）上に播種された後の、種子（Ａ）の胚方向を、該種子修正整列装置（４０）で修正するように構成したことを特徴とする播種装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えばキュウリ或いはカボチャ或いはカンピョウ等の野菜苗の接ぎ木作業の前工程にあって、これら偏平状種子の整列播種を行って、苗の子葉を略一定方向に揃えるようにした播種装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の整列播種にあっては、偏平且つ楕円形種子の長径及び短径方向を一定方向に揃えた播種が行われていたが、例えばカンピョウなどのような特別に大きい大型種子では、長径及び短径方向を一定方向に揃えても胚方向の違いで、胚軸位置が両端のどちらかに偏るため（１５〜２０ｍｍ）、接ぎ木作業を自動化で行う場合挾持ミスが多発するなどして、この接ぎ木作業の精度が極めて悪くなるという不都合があった。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
したがって本発明は、課題を解決するための手段として、次の如く構成したものである。
【０００４】
請求項１においては、種子（Ａ）を搬送する筒状の種子搬送部材と、該搬送部材（６）の出口部に開閉自在に設けて閉時に種子（Ａ）を上面に載置させる播種シャッタ（８）とを備え、これら搬送部材（６）の出口部と播種シャッタ（８）の相対連動によって種子を一定方向に揃えた整列播種を行うようにした播種装置において、種子（Ａ）の胚方向を検出する胚検出装置（３８）を設け、該胚検出装置（３８）により、播種トレイ（１）上に播種された後の種子（Ａ）の胚方向を検出するように構成したものであるぁ
【０００５】
請求項２においては、請求項１記載の播種装置において、種子（Ａ）の胚方向を修正する種子修正整列装置（４０）を設け、前記播種トレイ（１）上に播種された後の、種子（Ａ）の胚方向を、該種子修正整列装置（４０）で修正するように構成したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
【０００７】
図１は播種装置の全体側面図、図２は播種機の側面図、図３は同正面図である。
【０００８】
例えば８×１６穴のポットを有するトレイ（１）を搬送する播種コンベア（２）上に播種機（３）を配備させるもので、前記播種機（３）は、キュウリ或いはカボチャ或いはカンピョウなどの偏平種子（Ａ）を貯留する種子ホッパ（４）と、前記ホッパ（４）内から１粒の種子（Ａ）を吸着して一定高さ上昇させる横一列８つの種子台（５）と、一定高さ上昇させる種子台（５）上端の種子（Ａ）を送風機からの送風圧（負圧）でもって吸引して播種位置まで搬送する種子搬送部材である逆Ｕ字形の搬送パイプ（６）とから構成している。
【０００９】
前記搬送パイプ（６）の出口下方位置に配設して該パイプ（６）からの種子（Ａ）を投入する播種ガイド（７）と、前記播種ガイド（７）の下端開口部を開閉する播種シャッタ（８）と、図７に示す如く前記播種シャッタ（８）の前方位置に配設して播種トレイ（１）の各ポット（１ａ）内に充填される養土（Ｂ）表面に側面視Ｖ字形の播種溝（Ｃ）を形成する鎮圧具（９）とを備え、前記鎮圧具（９）によって形成される播種溝（Ｃ）上に、前記シャッタ（８）の開時に播種ガイド（７）より放出される種子（Ａ）を落下させて播種を行うように構成している。
【００１０】
図４乃至図６にも示す如く、前記種子ホッパ（４）は側面及び正面からの断面形状をＶ字形状に形成し、上部及び下部の開口部（１０）（１１）を平面視長方形状に形成する一方、下部開口部（１１）に正面視山形の仕切り板（１２）を設けて、各種子台（５）に対応する開口（１１ａ）を仕切り板（１２）間及びホッパ（４）側板と仕切り板（１２）間にそれぞれ形成している。そして空気流通孔（１３）を中央部に貫設する円柱形の各種子台（５）下端を連結フレーム（１４）に立設固定させると共に、播種機（３）の播種フレーム（１５）に固設する種子昇降シリンダ（１６）のピストンロッド（１７）先端に連結フレーム（１４）を介して前記種子台（５）下端を連結支持させて、前記ホッパ（４）内に下部開口（１１ａ）より種子台（５）を上下動自在に臨ませるように構成している。
【００１１】
前記種子台（５）上端には、Ｏリング（１８）を介し種子吸着ノズル（１９）を取外し自在に嵌着させるもので、該ノズル（１９）の上端円錐面中央の平坦部（１９ａ）には前記流通孔（１３）に連通させる小径（約０．５〜１ｍｍ）の種子吸着孔（２０）を開設する一方、前記流通孔（１３）下部をホース（２１ａ）などを介し真空ポンプなど吸引機やコンプレッサー或いは送風機に連通接続させて、前記シリンダ（１６）により種子台（５）の一定高さ上昇時に各ノズル（１９）の吸着孔（２０）に各１粒毎の種子を吸着して上昇させるように構成している。そして吸着孔（２０）の孔径の異なるノズル（１９）との取替えを容易とさせて、種子（Ａ）の品種や形状に対応させた吸着孔（２０）のノズル（１９）を用いて、該ノズル（１９）の１粒吸着精度を向上させるように構成している。
【００１２】
また、前記種子ホッパ（５）の上方位置に、エアエゼクタ（２２）及びエアブロー部（２３）を一体形成する種子吸引体（２４）を配設させ、８本の各搬送パイプ（６）の入口側を吸引体（２４）にボルト（２５）を介し取外し自在に連通接続させるもので、前記吸引体（２４）は各種子台（５）に対応する吸引筒（２６）を下部にそれぞれ内設させ、吸引筒（２６）の下部に形成する下傾斜の空気噴出孔（２７）によってエアブロー部（２３）を形成すると共に、吸引筒（２６）の上部に形成する上傾斜の空気噴出孔（２８）と、噴出孔（２８）に沿う吸引体（２４）の空気流通路（２９）のテーパ面（２９ａ）と、吸引筒（２６）の内径通路（３０）とでエゼクタ（２２）を形成している。そして、各噴出孔（２７）（２８）をホース（２１ｂ）（２１ｃ）などを介しコンプレッサー或いは送風機に連通接続させて、前記種子台（５）の上昇時には前記ノズル（１９）の吸着孔（２０）に吸着する種子（Ａ）に対し、エアブロー部（２３）から空気を噴出させて、吸着する以外の種子などを吹き飛ばし落下させると共に、エアブロー部（２３）の空気噴出の停止、また吸着孔（２０）の吸引の停止状態で、前記エゼクタ（２２）において噴出孔（２８）からの噴出流によって吸引筒（２６）の内径通路（３０）に負圧に伴う吸引流が発生するとき、前記ノズル（１９）上面の種子（Ａ）をこの吸引流で吸込んで播種位置まで気流搬送するように構成している。
【００１３】
また、前記空気噴出孔（２７）（２８）は吸引筒（２６）の外周円周状に例えば３ケ所（１２０゜間隔）に設け、噴出孔（２７）（２８）の孔径や噴出方向（角度）の異なる吸引筒（２６）との取替えを自在に吸引体（２４）に嵌合固定させて、種子（Ａ）の品種や形状に適正に対応させた空気噴出を行うように構成している。なお噴出孔（２７）（２８）の噴出方向（角度）や孔径の異なる吸引筒（２６）の取換以外に、噴出孔（２７）（２８）の噴出方向（角度）や孔径を直接的に調節可能とする構成でも良い。
【００１４】
図７に示す如く、前記播種ガイド（７）は搬送パイプ（６）の出口側に一体接続する放出ガイド（３１）の出口下方に、上部をＶ形状とする種子投入穴（３２）を臨ませ、該投入穴（３２）の下側をシャッタ開閉シリンダ（３３）によりシャッタ（８）で閉塞するとき、搬送パイプ（６）からの種子（Ａ）を投入穴（３２）内でシャッタ（８）上に滞留させ、シャッタ開閉シリンダ（３３）によってシャッタ（８）を開とさせるとき、投入穴（３２）内で種子（Ａ）の姿勢を整えてトレイ（１）内に落下させ、前記鎮圧具（９）の昇降シリンダ（３４）の下降動作時に鎮圧具（９）によって形成される播種溝（Ｃ）上に種子（Ａ）の播種を行うように構成している。
【００１５】
ところで図１に示す如く、播種装置は播種コンベア（２）上にトレイ（１）を送給するトレイ自動供給装置（３５）と、コンベア（２）上のトレイ（１）に養土ホッパ（３６ａ）内の養土を充填しその後灌水を行う養土充填灌水装置（３６）と、前記播種機（３）と、播種後のトレイ（１）に覆土及び灌水を行う覆土潅水装置（３７）とを備え、コンベア（２）でトレイ（１）を搬送中に、トレイ（１）に養土充填・播種・覆土の一連の作業を自動で行うように構成している。
【００１６】
図８に示す如く、前記シャッタ（８）の開動作時には２段階の開動作を行って、各ガイド（７）内の種子（Ａ）の長径及び短径方向を一定方向（シャッタ（８）の移動方向に対し短径方向を同一で長径方向を直交）に揃えるもので、前記シャッタ（８）の開動初期の１段階目ではシャッタ（８）を少し開いて円筒形のガイド（７）の内壁に種子（Ａ）の長径側側面を接触させて整列させ、次にシャッタ（８）を元の全閉位置に戻したときには、倒立している種子（Ａ）も倒して横向きとさせ、その後の２段階目の全開動作時にはガイド（７）で全ての種子（Ａ）の長径側側面を接触させて整列させると共に、種子（Ａ）の落下位置を規制して、長径側を横向き姿勢に方向を揃えた種子（Ａ）を定位置のトレイ（１）内養土（Ｂ）の播種溝（Ｃ）に落下させて、整列精度を向上させた播種を行うように構成している。つまり播種シャッタ（８）を開閉側の一方向に動かした後に反対方向に動かして（１段階目）、その後全開（２段階目）とさせるように２段階の開動作を行うように設けて整列精度を向上させるもので、この動作を複数回繰返し行っても良い。
【００１７】
なお、上述においては播種ガイド（７）下面にシャッタ（８）を摺接させたが、搬送パイプ（６）或いは放出ガイド（３１）の先端面に直接的にシャッタ（８）を摺接させても良い。
【００１８】
また、前記コンベア（２）での播種機（３）と覆土潅水装置（３７）との間には、整列播種後の種子（Ａ）の胚方向をＣＣＤカメラ或いはレーザセンサなど胚検出装置である胚センサ（３８）で検出する種子視覚装置（３９）と、種子（Ａ）の胚（先細り）方向を修正する種子修正整列装置（４０）とを配設して、カンピョウなどのような特に大きな大型種子（Ａ）の場合には、図２にも示す如く前記シャッタ（８）の２段階の開動作によって、長径方向を横向き（左右方向）に姿勢が揃えられた種子（Ａ）が胚センサ（３８）位置まで移動してきたときには、該センサ（３８）によって種子（Ａ）の胚方向の検出が行われると共に、胚方向が異なるときには整列装置（４０）によって種子（Ａ）姿勢に修正が加えられて胚方向を一致させるように構成している。
【００１９】
図９、図１０に示す如く、前記整列装置（４０）は、基端を開閉軸（４１）に回動自在に支持して先端側で種子（Ａ）を挾持する１組の板状挾持爪（４２ａ）（４２ｂ）と、１組の挾持爪（４２ａ）（４２ｂ）間に介設する挾持用バネ（４３）と、１組の挾持爪（４２ａ）（４２ｂ）間に介設してバネ（４３）力に抗し爪（４２ａ）（４２ｂ）先端側を開動作させる開閉カム（４４）と、前記開閉軸（４１）と開閉カム（４４）のカム軸（４４ａ）を取付けて爪（４２ａ）（４２ｂ）を支持する爪フレーム（４５）のシリンダ或いはモータなどからなる爪昇降部材（４６）と、１組の挾持爪（４２ａ）（４２ｂ）を爪（４２ａ）（４２ｂ）間中央の縦軸回りで水平回転させるモータなどからなる爪回動部材（４７）とを備え、図１１に示す如くトレイ（１）内の種子（Ａ）の胚（先細り）方向が整列方向と異なるときには、前記昇降部材（４６）によって開状態の爪（４２ａ）（４２ｂ）を下動させ（イ）、開閉カム（４４）によって爪先端側を狭めて種子（Ａ）を挾持し（ロ）、挾持後は昇降部材（４６）によって爪（４２ａ）（４２ｂ）を上動させて種子（Ａ）を一定高さまで持上げて、回動部材（４７）によって種子（Ａ）を１８０度方向転換させ（ハ）、その後再び種子（Ａ）を元のトレイ（１）の養土上に戻して爪（４２ａ）（４２ｂ）を開とさせ（ニ）、元の上動位置に爪（４２ａ）（４２ｂ）を復帰させるものである。
【００２０】
而して、該実施構造の場合既存の播種機（３）と灌水装置（３７）間に、必要に応じ視覚装置（３９）及び整列装置（４０）を容易に組込んで、種子（Ａ）の長径及び短径方向と、胚方向を一定方向に揃えた高精度な播種が行えるもので、例えばキュウリのような胚方向の影響を受けない小型種子においては、視覚装置（３９）及び整列装置（４０）の設置を不用とさせて、コスト低減を図るものである。
【００２１】
また、図１２に示すものは、前記整列装置（４０）によって、トレイ（１）の養土（Ｂ）上の種子（Ａ）を皿形の吸着パッド（４８）に吸着させて、前述同様方向転換させるようにしたもので、吸着パッド（４８）を下端に取付ける吸引管（４９）と、吸引管（４９）の基端側と真空ポンプなど吸引機とを連通接続させる吸引ホース（５０）と、吸引管（４９）を介し吸着パッド（４８）を昇降させるパッド昇降部材（４６）と、吸着パッド（４８）の中心縦軸回りに回転させるパッド回動部材（４７）とを備え、前述同様種子（Ａ）の胚（先細り）方向が整列方向と異なるときには、パッド（４８）に種子（Ａ）を吸着させて、方向を１８０度方向転換させるように構成したものである。
【００２２】
さらに、図１２、図１３に示すものは、前記視覚装置（３９）及び整列装置（４０）を播種機（３）に一体的に組込むもので、前記放出ガイド（３１）を透明体に設け、放出ガイド（３１）の外側近傍に前記胚センサ（３８）を設けて、ガイド（３１）内でシャッタ（８）上の種子（Ａ）の胚方向を胚センサ（３８）によって検出させ、昇降自在に設ける放出ガイド（３１）の下側を直接的にシャッタ（８）で閉塞させる一方、吸引管（４９）を介し吸着パッド（４８）を縦軸回りに回転させるモータなどからなるパッド回動部材（５１）と、該回動部材（５１）と一体に吸着パッド（４８）を放出ガイド（３１）位置より後退させるシリンダ或いはモータなどからなるパッド前後進部材（５２）と、該前後進部材（５２）を上下動させるシリンダなどからなるパッド昇降部材（５３）を設け、前記胚センサ（３８）でシャッタ（８）上の種子（Ａ）の胚方向の違いを検出するとき、放出ガイド（３１）を上動させて種子（Ａ）の上方位置まで前後進部材（５２）によって吸着パッド（４８）を前進させ、昇降部材（５３）によって吸着パッド（４８）を下動させて該パッド（４８）に種子（Ａ）を吸着させ、その後吸着パッド（４８）をその下動位置で或いは上動させて１８０度方向転換させて、胚方向を設定の一定方向に揃えるように構成したものである。
【００２３】
而して、前述のトレイ（１）上の種子（Ａ）を胚センサ（３８）で検出するものに比べ、フラットなシャッタ（８）上のため画像処理時にあって養土などの背景外乱の影響を受けることなく良好な処理が行われて、高精度な検出が行われると共に、胚方向修正時にはその都度種子（Ａ）を持上げることなくシャッタ（８）上面上で滑動させてのスムーズな方向転換も可能とさせることができる。
【００２４】
なお、胚センサ（３８）は種子（Ａ）の胚方向を検出するばかりでなく、種子（Ａ）の欠粒や２粒播種も検出して、確実な１粒播種を行って播種精度を向上させることができるものである。
【００２５】
【発明の効果】
以上実施例から明らかなように本発明は、種子（Ａ）を搬送する筒状の種子搬送部材と、該搬送部材（６）の出口部に開閉自在に設けて閉時に種子（Ａ）を上面に載置させる播種シャッタ（８）とを備え、これら搬送部材（６）の出口部と播種シャッタ（８）の相対連動によって種子を一定方向に揃えた整列播種を行うようにした播種装置において、種子（Ａ）の胚方向を検出する胚検出装置（３８）を設け、該胚検出装置（３８）により、播種トレイ（１）上に播種された後の種子（Ａ）の胚方向を検出するように構成したものであるから、カンピョウなどのような特別に大きい大型種子においては、従来の長径及び短径方向ばかりでなく胚方向も考慮した後処理の接ぎ木作業に最良の播種を可能とさせることができると共に、欠粒や２粒播種も検出して播種精度を向上させることができるものである。
【００２６】
さらに、播種トレイ（１）上に播種後の種子（Ａ）の胚方向を胚検出装置（３８）で検出するものであるから、従来の播種装置にこの検出装置（３８）を容易に組込んで、播種後の実際の胚方向を検出して、検出精度を向上させることができるものである。
【００２７】
請求項２の如く、種子（Ａ）の胚方向を修正する種子修正整列装置（４０）を設け、前記播種トレイ（１）上に播種された後の、種子（Ａ）の胚方向を、該種子修正整列装置（４０）で修正するように構成したものであるから、カンピョウなどのような特別に大きい大型種子（Ａ）においては、従来の長径及び短径の方向ばかりでなく、胚方向も一方向に揃えた播種を行って、後処理の接ぎ木作業の能率向上化を図ることができるものである。
【００２８】
さらに、播種トレイ（１）上に播種された種子（Ａ）の胚方向を種子修正整列装置（４０）で修正するものであるから、播種後の種子の胚方向を実際に修正し、胚方向を一定方向に揃えた確実な整列播種を可能とさせることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  播種装置の全体側面図である。
【図２】  播種機の側面図である。
【図３】  播種機の正面図である。
【図４】  種子ホッパの種子取出説明図である。
【図５】  種子ホッパの断面説明図である。
【図６】  エゼクタ及びエアブロー部の説明図である。
【図７】  播種部の説明図である。
【図８】  播種シャッタの動作説明図である。
【図９】  挾持爪を有する種子修正整列装置の説明図である。
【図１０】  挾持爪部の斜視説明図である。
【図１１】  挾持爪の動作説明図である。
【図１２】  吸着パッドを有する種子修正整列装置の説明図である。
【図１３】  吸着パッド部が移動自在な種子修正整列装置の説明図である。
【図１４】  胚センサの設置例を示す説明図である。
【符号の説明】
（１）播種トレイ
（６）搬送パイプ（搬送部材）
（８）播種シャッタ
（３８）胚センサ（胚検出装置）
（４０）種子修正整列装置
（Ａ）種子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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