| 【発明の名称】 |
ゲル被覆種子の製法とその製造装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】両角 智徳
【氏名】林田 信明
【氏名】田中 幸利
【氏名】小池 啓之
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲル被覆種子を形成する工程において、水性ゲル水溶液（１）を液滴（２）化する手段として、幅細開脚体（３）を用い、該幅細開脚体（３）の先端（４）を上記水性ゲル水溶液（１）中に傾斜挿入し、その挿入角度や先端（４）の開き度合いにて生ずる毛細管現象により上記水性ゲル水溶液（１）を上記幅細開脚体（３）間に適量取り入れ、これを撥水性材面（５）上に滴下させ表面張力で上記液滴（２）を得た後に、上記幅細開脚体（３）の先端（４）を湿らせ、その先端（４）に植物体種子を付着させ、該植物体種子の付着先端（４）を上記液滴（２）の表面に押接して上記植物体種子を僅か侵入させ、それをゲル化材である金属イオンを含む溶液中に滴下し凝固させるゲル被覆種子の形成工程であり、少なくとも幅細開脚体（３）の先端（４）に植物体種子を付着させる以前の液滴（２）を得る手段として、上記幅細開脚体（３）を用いることを特徴とするゲル被覆種子の製法。
【請求項２】
幅細開脚体（３）として、ピンセットを用いた請求項１記載のゲル被覆種子の製法。
【請求項３】
液滴（２）を得る際に、予め撥水性材面（５）上に錘を置き、その錘の上に水性ゲル水溶液（１）を滴下させて、上記液滴（２）の下部に上記錘を取り込むようにした請求項１又は請求項２記載のゲル被覆種子の製法。
【請求項４】
円錐形状又は角錐形状に近い外形としたケース内に、水性ゲル水溶液（１）を滴下させて、円錐状又は角錐状の液滴（２）を得るようにした請求項１又は請求項２記載のゲル被覆種子の製法。
【請求項５】
製造装置の基台から直立する支柱（１６）より水平方向へ突出している横杆（１７）の端部に、幅細開脚体（３）の上端を係止すると共に下端部には該幅細開脚体（３）の中程を挟着するための開脚機構（８）を有して、上記横杆（１７）に対して上下方向に首振り可能として適当位置に固定し得る調整棒（１５）を設け、かつ、該調整棒（１５）に対して平行状に装着される上記幅細開脚体（３）と上記調整棒（１５）の下端部の上記開脚機構（８）とが、上下方向の適宜な高さ位置に固定できるように構成したことを特徴とするゲル被覆種子の製造装置。
【請求項６】
調整棒（１５）を横杆（１７）に対して上下方向に首振り可能とする手段として、該調整棒（１５）を摺動若しくはラックで移動可能に挿通する筒状体と、それより直交状に突出する板状体とでなるＬ字状体（２２）を、上記横杆（１７）の下方に有する水平突き当て（１９）に該Ｌ字状体（２２）の下方辺部が突き当てとなり、かつ、上方に有する傾斜した傾斜用突き当て（２１）に上記Ｌ字状体（２２）の上方辺部が突き当てとなる切り込みが上記横杆（１７）の端部に設けてあり、幅細開脚体（３）が支柱（１６）から水平方向に突出している作業テーブル（２０）上面に対して垂直又は傾斜するように構成した請求項５記載のゲル被覆種子の製造装置。
【請求項７】
開脚機構（８）を、内側に向け曲折する２本の圧接腕（９）が、支軸（１０）を略中心にして回動自在にＸ状に重なり、該支軸（１０）から一方には強制的に回動し得る楕円体（１１）が挟持されるように該楕円体（１１）の短尺側を、上記両圧接腕（９）の外側から帯状湾曲バネ（１２）にて常時付勢するようになし、他方は幅細開脚体（３）を装着する側として構成した請求項５又は請求項６記載のゲル被覆種子の製造装置。
【請求項８】
幅細開脚体（３）として、ピンセットを採用する請求項５乃至請求項７のいずれかに記載のゲル被覆種子の製造装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
この発明は、野菜や花卉等の植物体種子の発芽促進と、その後の発育不良防止及び発育促進を、より一層効果あるように開発したゲル被覆種子の製法とその製造装置に関するものであり、特に、微小な植物体種子に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
植物体種子の発芽促進のための前処理として、低温・保温・光照射・ジベレリン等の処理、更には種皮に傷を付けたり、透過度を上げる化学的処理をするなど所謂「催芽処理」が多用されている。これは、結果として出芽率の向上と発芽時期を揃える効果としても期待されている。
ところが、この催芽処理は、冷蔵中に催芽種子が水に浸漬された状態にあるので、この処理を実施した後の播種作業は、種子が濡れていて困難なものである。
【０００３】
特に花卉種子では、トルコギキョウのように種子径が０．３ｍｍという微小の場合は、乾燥状態でも播種し難いのだから非常に困難な作業になってしまう。
また、これら微小種子を播種しやすいように、ペレット加工を施して大粒化したものがあるが、水を加えると加工が崩れてしまい催芽処理には適さない。
このような問題に対して、植物体種子（以下「種子」という。）を水性ゲルカプセル内に封入し、種子が発芽に必要な水分や酸素は水性ゲルカプセル内に含ませ、かつ大形化して扱い良くさせ、該種子が発芽しない条件下で催芽処理した後に播種する通称「ゲル被覆種子」と称されている方法が提案されて来た。
【０００４】
これは、アルギン酸やゼラチンなどのハイドロゲル材によるカプセル化で、水に不溶だが水の吸収性があるゲルを生成させるもので、例えばアルギン酸ナトリウム１％水溶液を塩化カルシウム１％水溶液中へ滴落させると表面張力で液滴となり、この液滴の表面からＣａイオンが速やかに反応を始め、表面から内部へと徐々に浸透し、やがて液滴全体がゲル状となる。この反応は、一価のアルカリ金属のアルギン酸塩のみが水に溶けて、それ以外の金属のアルギン酸塩は水に不溶であることを利用したものである。
つまり、ゲル被覆種子はこの反応を応用して種子をカプセル化したものである。
【０００５】
ところが、現実には播種後において、ゲル被覆が収縮硬化を起こして、栽培条件によっては発芽できない種子が生じているのが実状である。
特に、種子がゲル被覆体の中心部に位置して封入された場合は、子葉展開がゲル被覆内となるために、その後の発育が停止するか若しくは発育が極端に遅れて播種後の生育に不揃いを生ずる問題があったのである。
【０００６】
また、ゲル被覆種子を形成するためには、ゲルカプセルを形成するため水性ゲル水溶液を球状に近い液滴とするが、その手段の道具として細管が用いられている。なお、量産用の製造装置における部品としてのノズルも細管状である。
すなわち、この細管の先端にて水性ゲル水溶液の液滴を形成させ、次はこの液滴中に、この細管若しくは別の細管を用いて種子の１粒又は数粒を挿入させているのである。
【０００７】
その後の工程は、この種子入りのゲルカプセルを、金属イオンを含む凝固液に滴下して凝固させ、それを水洗して水切り後に一定期間冷蔵の催芽処理をして完成させている。
ところが、細管を用いると、細管口を水などで濡らしてから種子を付着させるから、特に微小な種子の場合は、細管口内に種子が付着してしまい取り出せなくなる場合が多々あり大層面倒な作業であった。
【０００８】
そこで、この作業を効率化すべく機械化した製造装置がある。その主要な構造は、種子が通って落下する垂直状に配置された細管があり、この細管の下方出口近辺を中心にした周囲から定量の水性ゲル水溶液が、細管の出口に向けて吐出する構成になっている。
そして、吐出した水性ゲル水溶液が、表面張力と自重とで細管出口の真下に受け皿形を形成した時に、種子が細管中を１粒又は数粒落下して来て、水性ゲル水溶液の受け皿形の中央部で受け止められ、次いで細管出口から切り離され、落下中に表面張力で球形となって種子が包み込まれるようになされているのである。
【０００９】
すなわち、種子は主にゲルカプセルの真ん中に埋没されることになるから、前記したように子葉展開がゲル被覆内となるので、その後の種子の発育の遅れを生じる虞がある。
更に、そこにゲルの収縮硬化でも起こせば一層酷い発育の遅れや停止を生じて、播種後の生育に不揃いを生ずる問題を生じていたのである。
【００１０】
この「ゲル被覆種子」は、それ自体の先行技術は多々あるが、ゲル被覆の形成装置としては、筒状のゲル供給路には外側プランジャー、その内側には筒状体の種子供給路とで構成し、プランジャー等の昇圧手段で一定量のゲルが、種子供給路を取り巻くゲル供給路の下端部より吐出され、表面張力でゲルが球状化しつつあるときに、種子がゲル上に落下して来て、ゲルの一定量の吐出が完了する迄にゲルに包み込まれる発明の名称「種子のゲル被覆装置」というものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【００１１】
更に、種子に酸素供給のための気泡と共に種子をゲル被覆する装置がある。この装置の目的とすることは、ゲルの物性変化に影響されて種子被膜の形状が不安定になることを、ゲル被覆材の粘度に応じてプランジャースプリングの弾力を適切に調整して、安定したノズルロの開閉動作を行うようにして解決する装置である。ゲルが種子を包み込む状態は基本的に前記の装置と同じであり、考案の名称「種子のゲル被覆装置における加工ノズル」というものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特公平４−７４９７０号公報（２頁、第４図）
【特許文献２】実開平５−７０１４号公報・登録２５００３１３号公報（２頁〜８頁、図１、図５〜図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところが、上記の特許文献例においては大きな問題が生じていた。すなわち、多分よかれと思ってのことであろうが、種子をゲル被覆内の中心部に埋没するようにしているのである。当然、できたものは殆どの種子がゲル被覆内の中心部に封入されるものが多くなるから、このことによって前記のように子葉展開がゲル被覆の内部で起るので、水分保持状態で発芽してもゲル被覆が抵抗し、その後の発育の遅れや発育が極端には停止してしまう欠点を生じていたのである。この現象は、特に微小な種子の場合に多く見受けられる。
【００１３】
また更に、ゲル被覆種子を形成する際に、ゲルカプセルを形成するための水性ゲル水溶液を、球状の液滴とする手段の道具や部品として細管を用いているから、特にパスツールピペットの如きピペット細管での吸い込みでは、水性ゲル水溶液の粘度の異なることによっては、細管内に取り込む水性ゲル水溶液の必要量の一定化が難しいのである。
加えて、道具として細管を用いると、細管口を水などで濡らしてから種子を付着させるから、特に微小な種子の場合は、細管口内に種子が付着してしまい、取り出せなくなる場合が多々あり、大層面倒な工程であることは前述した通りである。
【００１４】
また、たとえ水性ゲル水溶液の必要量の一定化が容易とした前出の特許文献のような装置を採用したとしても、種子は受け皿となる水性ゲル水溶液の中央部で受け止められて包み込まれるから、種子はゲルカプセルの真ん中に埋没されることになって子葉展開がゲル被覆内となるので、その後の発育が極端に遅れたり発育の停止となったりして、播種後の生育に不揃いを生ずる問題を生ずる欠点があったことも前記した通りである。
【００１５】
この発明は、上記した欠点を解決すべくなされたものであり、発明者達は鋭意検討した結果、従来手法である水性ゲル水溶液を受け皿状にし、その中央部にて落下して来た種子を受けるという製法を止め、全く新規な方法を案出したのである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明の基本構成を、ゲル被覆種子を形成する工程について図面に基づき説明する。
すなわち、図４及び図５に示すように、水性ゲル水溶液１を球状ゼリーの液滴２にする手段として、両端が特に細幅とした全体として薄い長板状のもので、それを中央辺りから半分に折曲して互いに平行状に向き合せ、しかも弾性を保持して開脚状に開いた「ピンセット」のような状態である幅細開脚体３を用いることを特徴とする。
【００１７】
そして、この幅細開脚体３の両先端４を、水性ゲル水溶液１中へ傾斜させて挿入し、その両先端４の開閉度合いや水性ゲル水溶液１への挿入角度と、両先端４の開閉動作にて生ずる毛細管現象により、水性ゲル水溶液１を幅細開脚体３間に適量取り入れるのである。
図中の６が吸入水性ゲル水溶液である。
なお、ゲル被覆種子の生産規模は小さくなろうが、上記の幅細開脚体３及び先端４として図４及び図５に示したように市販の「ピンセット」を用いることもよい。
【００１８】
次に、原料としてシリコーンやテフロン又は蝋材等でなる撥水性材面５上に、吸入水性ゲル水溶液６入りの両先端４を垂直に接しさせ、吸入水性ゲル水溶液６の一部を撥水性材面５に付着させて、幅細開脚体３の両先端４を開きつつ引き上げると表面張力にて液滴２が得られる。なお、開脚速度が速すぎると、吸入水性ゲル水溶液６が両側の先端４に分かれてしまい所望の大きさの液滴２が作れないから注意を要する。
次には、幅細開脚体３のいずれか片側の先端４部を湿らせ、その先端４に微細な種子を付着させて、その種子を付着させた幅細開脚体３の先端４を、液滴２の表面に押接して種子を僅か液滴２内に侵入させるのである。
【００１９】
この発明の製法の要旨は、上記のように種子をゲル被覆化する形成工程において、ゲル凝固させる前迄の工程にあって、少なくとも液滴２を得る手段において、幅細開脚体３を用いることを特徴とするゲル被覆種子の製法である。
したがって、種子の導入手段には、幅細開脚体３に換えて先端の尖っている物ならば何でも良く、例えば箸の先・楊枝の先でも構わないことは言うまでもない。
その後の工程は、予め用意した金属イオンを含む溶液中に液滴２を滴下してゲル凝固させ、更に冷蔵処理を経てゲル被覆種子として完成させるのである。
【００２０】
次に、図１から図３に示した自動機とは言えぬまでも多少は量産を可能とした製造装置について説明する。幅細開脚体３はピンセット状体で、両先端４間は図３のように通常は１５ｍｍ程度に開脚するよう付勢されている薄く幅の狭い先端４の弾性脚体である。
実際には市販のピンセットを用いる方が、交換部品として互換性があってよいと思う。したがって、図示においても市販のピンセットを採用したものとして画いた。
【００２１】
この製造装置は、全体として図示しない装置の下方の基台から直立する支柱１６より水平方向へ突出している横杆１７の端部にＬ字状体２２がある。
このＬ字状体２２には、調整棒１５を挿通する筒状体と、それより直交状に突出する板状体とでなり、両者一体として上下方向に首振り可能のように板状体部にある上下角度調整用ネジ１８で横杆１７に固定されるようにしている。
そして、調整棒１５の下端には幅細開脚体３を挟着するための開脚機構８があり、これらは上下に移動し得て、高さ調整ネジ１４にて幅細開脚体３を調整棒１５とは平行に上下方向の高さを定めて固定できるようにしている。
【００２２】
詳しくは図１に見るように、横杆１７の端部には切り込みがあり、その切り込みの下方には水平突き当て１９があって、Ｌ字状体２２の下方辺部が突き当てとなり、幅細開脚体３が支柱１６から水平方向に突出している作業テーブル２０に対して垂直状になる。
更に、上方に有する直線状に傾斜した傾斜用突き当て２１にＬ字状体２２の上方辺部が突き当てとなって傾斜し、幅細開脚体３が作業テーブル２０に対して或る角度に傾斜するようになる。両者共にその角度の決定は上下角度調整用ネジ１８で固定して行う。
【００２３】
そして、交換可能とした幅細開脚体３を装着する部分は、この幅細開脚体３の先端４を下方として垂直状とし、その上端湾曲部を調整棒１５の吊下げ部７に掛けると共に、長さ方向の中程を幅細開脚体３の開脚機構８の一部である両圧接腕９の間に押し込むようにして装着する。図１と図３はこの状態にて示している。
【００２４】
この開脚機構８は、互いにやや内側に向けて湾曲した２本の圧接腕９が、図２に示したように支軸１０を略中心にして回動自在にＸ状に重なっていて、支軸１０から一方は幅細開脚体３を装着する側であり、他方は楕円体１１が挟持されるように、両圧接腕９の外側から帯状湾曲バネ１２にて常時付勢されるように構成されている。
なお、幅細開脚体３を装着する時の楕円体１１の向きは、その短尺側が図２のように帯状湾曲バネ１２から付勢を受ける方向としている。
【００２５】
そして、楕円体１１には、これを回動させるためのハンドル１３が連着しており、これを帯状湾曲バネ１２力に抗して矢印方向へ回動させれば、楕円体１１が長尺方向へと回動することにより、結果として両圧接腕９が支軸１０を支点として幅細開脚体３を外側から押すことになって、図２及び図３に示した矢印の如く両先端４間を狭めることになる。
その際、両先端４間距離の調整は、楕円体１１を用いたからハンドル１３の回動する角度で容易に、かつスムーズに定めることができる。
【００２６】
更に、切り込みの上方には直線状に傾斜した傾斜用突き当て２１があって、前述したように幅細開脚体３を水性ゲル水溶液１中に挿入する時の挿入角度を決めることができるようにしてある。この傾斜用突き当て２１の切り込み角度は、最も多用する幅細開脚体３の傾斜角となるように設定しておけばよいし、当然ながら傾斜角を大きめに設定しておいて適宜な角度にて上下角度調整用ネジ１８で固定することもよい。
なお、上記の装置は一例であり、要は幅細開脚体３の垂直・傾斜の両形態と、先端４の開閉ができる装置の構成とすればよいのである。
【００２７】
なお、幅細開脚体３を適宜な角度にて固定するための手段として、図示省略したが、前出の開脚機構８と似たような機構とし、その機構の一部に楕円体なり偏心円体を用いて、その回動軸をハンドル等で回動させるようにすれば、スムーズにかつ適宜な角度にて固定することができるようになる。
【００２８】
なお更に、幅細開脚体３の先端４と、作業テーブル２０面との間隔を得る手段として、微動調整ができる方が好ましいから、図１に示すように調整棒１５の面上長さ方向にラック２３を設けて、そのラック２３に噛み合うピニオンの回転軸と同軸とした高さ調整ネジ１４となし、この高さ調整ネジ１４を微動回動することによって行うとするがよい。
【００２９】
勿論、調整棒１５を単なる丸棒として、Ｌ字状体２２の筒状体に調整棒１５が摺動自在に挿通するだけとし、高さ調整ネジ１４を単なる止めネジとするのもよい。
この方法ならば、Ｌ字状体２２の筒状体に対して調整棒１５が回転自在だから、同じ高さで幅細開脚体３の両先端４の開いた向きを左右へ変えることができる。
当然ながら、高さ移動のスピードを早くしたいならば、ボール盤のように支柱１６に対して横扞１７が上下するようラックとピニオン機構を採用すればよい。
【００３０】
更に、前記の開脚機構８のハンドル１３に、小幅な振幅運動を与え得るように配慮すれば、幅細開脚体３の先端４が小さな開閉動作を行うようになるから、水性ゲル水溶液１を幅細開脚体３間に導入するときに、吸入水性ゲル水溶液６と幅細開脚体３との濡れ程度が調整できるようになり、結果として適量の取り入れをすることができるようになる。
また、このことは、水性ゲル水溶液１の粘度が異なる時など、吸入水性ゲル水溶液６を撥水性材面５上に接触させ球状の液滴２とする際にも応用できる。
【００３１】
なお、完成後のゲル被覆種子を播種する際に、必ずしも種子がゲル被覆の上方として播種されるとは限らなく、中には下方にして播種される場合もあるから、可能な限り種子が上方として播種されるようにするために、種子を液滴２内へ導入させる工程において、予め小さな「円錐形状」か「角錐形状」とした容器を準備して、その中に水性ゲル水溶液１を入れるようにするのもよい。すなわち、液滴２の形状は球状でなく円錐形状か角錐形状に近くなるものである。そして、円錐形状か角錐形状の広口を上方としたものに種子を導入させ、しかる後にこれを金属イオンの含む溶液に接触させ凝固させる方法とする。
【００３２】
また、同様な効果を得るべく、種子に無害な「錘」に相当する例えば小石のような物を準備し、この小石の上に液滴２を落下させ、その液滴２の上に種子を導入させるもよい。すなわち、球状の液滴２の上方に種子、下方に錘が入ったものになる。これを、金属イオンの含む溶液に接触させ凝固させる方法とするのである。
勿論、この錘を前記の円錐形状か角錐形状の先端部に落とし入れたものとするもよい。
【発明の効果】
【００３３】
ゲル被覆種子の製法において、水性ゲル水溶液１を液滴２化する手段として幅細開脚体３を用いるようにしたから、その幅細開脚体３の先端４を水性ゲル水溶液１中に挿入し、その先端４の挿入角度を適度に傾斜させることにより、粘度の高い水性ゲル水溶液１でも自重に抗して毛細管現象効果を向上させることができる。
また、先端４の小幅な開閉動作にても効果を上げ得て、その結果、水性ゲル水溶液１を幅細開脚体３間に適量取り入れることが容易にできるようになった。
【００３４】
すなわち、従来製法のようにピペットのような細管や細筒では、その内径を変えるなり内周のテーパ角を変えるか、吸引力を変えなければ、細管内への水性ゲル水溶液１量を変化させることができなかったが、幅細開脚体３を採用したことにより、その１個の幅細開脚体３の間隔すなわち両先端４の開き度合いや、幅細開脚体３の傾斜角を変えることで、毛細管現象による水性ゲル水溶液１の吸い上げ量を変化させることができるのである。
このことは、１個の幅細開脚体３のみで、大方の大きさを異にする種子と共に粘度を異にする水性ゲル水溶液１にも適用できることを意味している。
【００３５】
また液滴２の形成についても、幅細開脚体３の間に吸い上げた吸入水性ゲル水溶液６の先端、すなわち幅細開脚体３の先端４を、垂直状にして撥水性材５面上に接しさせ、その一部を付着させてから、徐々に先端４間を広げつつ幅細開脚体３を吊り上げれば、幅細開脚体３が垂直であるからこそ吸入水性ゲル水溶液６の自重の効果が大きく、吸入水性ゲル水溶液６は撥水性材５上に容易に移動して、先端４から離れると共に、今度は表面張力によって液滴２を容易に形成できのである。
次の微小な種子の移動工程では、幅細開脚体３の先端４を湿らして、そのいずれかの片側の先端４に微細な種子の１粒を付着させるだけだから至極簡単である。
【００３６】
その種子が付着した先端４を、液滴２の表面に真上から押接して種子を僅か液滴２内に侵入させるように付着させるだけだからこの作業も簡単である。
この工程においても、従来の細管では濡らした先端への微細な種子の付着は簡単だが、時として微細な種子が細管口の内壁に付着してしまって落下しないで苦労したことを思えば大層便利になったと言える。
なお、この種子の導入手段には、例えば箸の先・楊枝の先など先端の尖っている物を用いても良いことは前記した通りである。
【００３７】
更に、従来の機械化した装置では、種子がゲル被覆内の中央部に埋没されるものが多いので、子葉展開がゲル被覆内部で起り、水分保持状態で発芽してもゲル被覆が軟化せず、その後の発育の停止や発育が極端に遅れてしまう欠点を生じていたが、この発明では既に球状となっている液滴２の表面に、押接して種子を僅か侵入させるだけだから種子は液滴２の表面近くに植え付けられることになり発芽が早く、しかも揃うようになった。
【００３８】
なお、液滴２の形状を円錐状か角錐状に近くしたもの、並びに液滴２の下方に錘が入ったものは、これを播種すると、前者は土壌上に横長に播かれる確率が高くなり、種子は広口側に導入されているから少なくとも種子が下向きにはなり難いし、後者は錘のある下方を下にして播種される確率が高くなるので、両者いずれも種子が上方として播種されるようになって、よりよい効果を得られるようになった。
【００３９】
以上詳記したように、この発明の製法と装置は、微小種子でも容易に取扱いができ、この製法によった「ゲル被覆種子」は、ゲル被覆外での子葉展開となるので、従来発芽日数を要していた種子の発芽促進や、播種後の発育不良防止及び発育が促進される効果が得られる産業上大変優れた発明である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
この発明の基本的な最良の形態は、採用する種子の種類によって幅細開脚体３の先端４の形状が異なることもあろうから、ここでは比較的栽培が面倒な花卉栽培、なかんずく微小な花卉種子のトルコギキョウの例で、かつ、分かりやすいように、機械装置を用いず道具としてシャーレやピンセットを用いた小規模な製法について順を追って説明する。
なお、ゲル被覆に種子への栄養等を考慮して花卉育苗土を混入させたもので記載した。
また、図４及び図５において、手指の図示を省略したが、ピンセットを幅細開脚体３として示したし、ピンセットの先端部分の両内側にあるギザギザはない方が望ましい。
【００４１】
ア）先ず、花卉育苗土の３重量％を混入した１重量％のアルギン酸ナトリウム水溶液で成る水性ゲル水溶液１としてシャーレ８内に入れ置く。
また、使用するピンセット（幅細開脚体３）は、全長１２５ｍｍ、両先端４の幅は１ｍｍで、不使用時の両先端４間は２０ｍｍに開いていて、先端から１５ｍｍの辺りでは１７ｍｍ開いているものを用いた。
【００４２】
イ）この水性ゲル水溶液１面に、図４のように水性ゲル水溶液１を導入しやすくするためにピンセットの挿入角度を約４０度にして、その先端４を約３ｍｍの間隔に開いて挿入して、先端４から約１５ｍｍ迄水性ゲル水溶液１を毛細管現象で上昇させ、吸入水性ゲル水溶液６のようにする。この時、水性ゲル水溶液１の粘度が高い場合は、両先端４を小幅に開閉動作をさせて毛細管現象を促させるとよい。
【００４３】
ウ）次に、図５のようにピンセットを垂直にして、吸入水性ゲル水溶液６を吸収している先端４を撥水性材面５（Ｐｅｃｈｉｎｅｙ ｐｌａｓｔｉｃ ｐａｃｋａｇｉｎｇ社製、商品名「パラフィルム」）上に接触させ、吸入水性ゲル水溶液６の下端が撥水性材面５に付着したことを確認したら、先端４を広げて約５〜６ｍｍ径の球状の液滴２とする。
この時、水性ゲル水溶液１の粘度が異なる時は、両先端４の間隔を調整させて吸入水性ゲル水溶液６の落下量を加減する。
【００４４】
エ）上記のイ）とウ）を繰返して、撥水性材面５上に適当個数の液滴２を形成させる。
オ）そして、ピンセット（幅細開脚体３）のいずれか片方の先端４部分を水に触れさせ、濡れた先端４にトルコギキョウの種子の１粒を付着させる。
【００４５】
カ）その種子の付着したピンセットの先端４を、撥水性材面５上の夫々の液滴２に、真上から接しさせ、その種子を液滴２内へ約２ｍｍの深さに導入させる。その際、種子が液滴２中心部まで行かぬように注意する。
キ）次に、金属イオンを含む溶液の１重量％アスコルビン酸カルシウム水溶液を入れた容器上に、前項の液滴２が付着した撥水性材面５を垂直状にかざし、多少上下に振って液滴２をアスコルビン酸カルシウム水溶液中に落下させ５〜７分間浸漬して凝固させる。
【００４６】
ク）凝固した液滴２を、金属イオンを含む溶液であるアスコルビン酸カルシウム水溶液中から引き上げて攪拌などして水洗する。
ケ）水洗後の凝固した液滴２の余分な水分を除去して、１０℃で３５日間の冷蔵処理を暗黒下で行いゲル被覆種子を完成させた。
【００４７】
この発明の機械装置を用いた製法としての最良の形態は、図１から図３に示した機械装置を用いる。すなわち、上述した小規模な製法として用いたピンセットに変えて、幅細開脚体３を採用した他は，その手順は同じである。
そこで、上述した工程に合わせて要点を説明するが、幅細開脚体３の先端４の開閉度合いや傾斜角などは同値であるから数値の記載を省略する。
なお、機械装置を用いる場合の工程単位は、上述したピンセットを用いる小規模なものとは異なるが、比較するためにも上述のア）イ）等に合わせて説明する。
【００４８】
ア）水性ゲル水溶液１を入れたシャーレ８を作業テーブル２０上に置く。その際、予め高さ調整ネジ１４にて、調整棒１５と共に上下する幅細開脚体３の両先端４のシャーレ８との間隔である高さを調整の上固定しておく。
このとき、この高さの調整は、微妙に操作できる方がよいから、前出の調整棒１５にラック２３を設けたものとして、そのラック２３に噛み合うピニオンの回転軸と同軸とした高さ調整ネジ１４を微動回動することによって行う方が好ましい。
【００４９】
イ）この水性ゲル水溶液１面に対する幅細開脚体３の先端４挿入角度を、Ｌ字状体２２の角度調整として上下角度調整用ネジ１８で定め固定する。
次に、その両先端４を開脚機構８のハンドル１３を矢印方向に引いて楕円体１１を回動させて定めた間隔に開く。そして、高さ調整ネジ１４を回転させて両先端４を水性ゲル水溶液１内に挿入させ、先端４から水性ゲル水溶液１を毛細管現象で上昇させる。
その際、水性ゲル水溶液１の粘度が高い場合は、振動数の低い適当なバイブレーターを先端４上方近辺に接触させて、微振動で毛細管現象を促させるもよい。
【００５０】
ウ）次に、作業テーブル２０上に撥水性材面５体を載置し、上下角度調整用ネジ１８を緩めれば、Ｌ字状体２２の下辺が自重で横杆１７の水平突き当て１９に合わさり、幅細開脚体３が撥水性材面５に対して垂直状になる。その際、両先端４間の吸入した水性ゲル水溶液１が落下しないように衝撃を与えないように注意する。
そして、高さ調整ネジ１４を回転させて両先端４を下げて行き、撥水性材面５上に接触させ、吸入した水性ゲル水溶液１を撥水性材面５に付着させたら、ハンドル１３を矢印とは反対方向にゆっくり回動させて先端４を広げると共に、高さ調整ネジ１４を逆回転させて両先端４を吊り上げて行って離脱させ、表面張力で液滴２を形成させる。
【００５１】
エ）上記のイ）とウ）を繰返して、撥水性材面５上に適当個数の液滴２を形成させる。
その際、能率向上のために、作業テーブル２０上には水性ゲル水溶液１を入れたシャーレ８・撥水性材面５体・種子を散りばめて入れた容器等を一緒に載置しておき、作業テーブル２０を回動させるか、手動で夫々の容器等を順次先端４の下に来るように配置させるようにするのがよいだろう。
【００５２】
オ）そして、幅細開脚体３のいずれか片方の先端４部分を水に触れさせ、濡れた先端４に種子の１粒を付着させる。
カ）その種子の付着した幅細開脚体３の先端４を、高さ調整ネジ１４を回転させて両先端４を下げて撥水性材面５上の夫々の液滴２に真上から接しさせ、その種子を液滴２内へ導入させる。その際、種子が液滴２の中心まで行かぬよう予め調整棒１５の適当な位置に、Ｌ字状体２２の上辺部にて衝止して下げ止まるよう突起２４を有するものとするがよい。
【００５３】
キ）最後に、この装置外の作業となるが、前項の液滴２が付着している撥水性材面５を、金属イオンを含む溶液を入れた容器の上に垂直状にかざし、多少上下に振って液滴２を金属イオンの含む溶液内に落下させ凝固させる。
その後の工程であるク）とケ）の水洗と冷蔵処理工程は、この発明の装置と直接関係がないので記載を割愛する。
【実施例１】
【００５４】
この発明の機械装置としての実施例は、図１〜図３に示したその物であり、既に詳述したし、主体部品の幅細開脚体３を市販のピンセットに置き換えて考え、それと比較した各部分の大きさ等の寸法は、各図面から十分認識できる通りであるから記載を省略する。
敢えて説明すれば、横杆１７は連結している幅細開脚体３が上下方向に素早く移動できるよう支柱１６に対してボール盤のようなハンドルで上下動するようにしておくがよい。
【実施例２】
【００５５】
なお、完成後のゲル被覆種子を播種する際に、必ずしも種子がゲル被覆の上方として播種されるとは限らなく、中には下方にして接地される場合もあるから、可能の限り種子が上方として接地されるようにしたい。
そこで、この発明における前出の製法工程中のオ）及びカ）の種子を液滴２内へ導入させる工程において、予め水性ゲル水溶液１を入れる容器の形状を、小さな「円錐形状」か「角錐形状」としておいた。すなわち、液滴２の形状は球状でなく円錐形状か角錐形状に近くなる。
【００５６】
そして、円錐形状か角錐形状の容器の広口を上方としたものに種子を導入させ、しかる後にこれを金属イオンの含む溶液に接触させ凝固させる方法を試みた。
その結果、これを播種すると、横長になる確率が高いので、少なくとも種子が下向きにはなり難いので、それなりの効果を得た。
【００５７】
なお、上記の容器の形状が円錐形状か角錐形状かは、どちらでもよいし、また、必ずしもその先端が尖ったものでなく円錐台状でもよく、長筒状に近い物でも構わないが、容器内へ凝固させるための金属イオンを含む溶液が浸透しやすくするために微細な孔を多数有したものとするなり、凝固後の取り出しが容易のような材質を採用することが好ましい。
【実施例３】
【００５８】
また、同様な効果を得るべく、種子に無害な錘に相当する例えば小さな人工石とか天然石のようなものを準備する。当然、種子の２倍程度以上の重量のものを用いることになるが、ここでは直径２ｍｍ程度の小石を用いた。
この小石の上に液滴２を落下させ、その液滴２の上に種子を導入させた。すなわち、球状の液滴２の上方に種子、下方に錘が入ったものになる。
これを、金属イオンの含む溶液に接触させ凝固させる方法を試みた。その結果、これを播種すると、錘ある下方を下にして接地する確率が高いのでそれなりの効果を得た。
【００５９】
なお、この発明者等は、従来の「ゲル被覆種子」の改良として、ゲル被覆の軟化と崩壊を促進しようと、水性ゲルカプセル内の水性ゲル水溶液に、水に不溶性であって導水性のある粉状体を混入させたものを開発した。この粉状体とは、各種セルロース粉体なり、好ましくはゲル分解作用を有する菌類及びその胞子が含まれる土壌などであり、更には土壌が培土である育苗土としたものである。前記の「発明を実施するための最良の形態」の欄で説明したものもこれに属するものである。
【００６０】
その開発の解決課題とするところは、ゲル被覆が収縮硬化を起こして発芽できない種子を生じるか、その後の発育が極端に遅れて播種後の生育に不揃いを生ずる問題があることに対応するためである。
また、ゲルが収縮硬化を起こした場合に、水に不溶の粉状体を混入することにより、ゲル被覆中に混在している粉状体と粉状体とを繋いでいるゲル被覆材が収縮硬化するため、微空間が散在した状態での収縮硬化となる。
【００６１】
あたかも微小な気泡をも含んだゲル被覆剤種子となるから、種子への酸素の供給も充足される上、この微空間に再び水分が与えられると、多数の微小隙間よりスムーズに種子へ水分供給が可能となるのである。
それ故、粉状体自体が適度な湿気を保持しているから、播種後直ぐにゲル被覆が収縮硬化するようなことはなく、しかも播種後数日でゲル被覆は軟化と崩壊をするから、種子の発育不良を防止できるようになる。
【００６２】
そこで、上記の粉状体を育苗土としたものをこの発明の製法で、それに従来のゲル被覆のものを従来の製法で、夫々各２００粒のゲル被覆種子を完成させ、その最終子葉展開率を調査したところ、従来の製法のものは子葉展開したもの１７９粒中で、ゲル被覆内での子葉展開が４０粒もあり、ゲル被覆内子葉展開が２２％も発生したことになったが、この発明の製法のものは、発芽した全てがゲル被覆外の子葉展開となったことから、種子の子葉展開がゲル被覆内となることによるその後の発育の停止や発育が極端に遅れて播種後の生育に不揃いを生ずる等の問題が見事に解消され、この発明の製法が優れていることが証明されている。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】 この発明の実施例の製造装置を示す側面図である。（実施例１）
【図２】 図１の開脚機構のみを示す平面図である。
【図３】 図１の幅細開脚体部分近辺のみを示す正面図である。
【図４】 この発明の実施例の製法にて、水性ゲル水溶液中に幅細開脚体であるピンセットを挿入する状態を示す斜視図である。
【図５】 この発明の実施例の製法にて、ピンセットで撥水性材面上に液滴を形成させる状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ 水性ゲル水溶液
２ 液滴
３ 幅細開脚体
４ 先端
５ 撥水性材面
６ 吸入水性ゲル水溶液
８ 開脚機構
９ 圧接腕
１０ 支軸
１１ 楕円体
１２ 帯状湾曲バネ
１４ 高さ調整ネジ
１５ 調整棒
１６ 支柱
１７ 横杆
１９ 水平突き当て
２０ 作業テーブル
２１ 傾斜用突き当て
２２ Ｌ字状体
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１２５４６２
【氏名又は名称】笠原工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１６年１１月２６日（２００４．１１．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】５９１１２２６２４
【氏名又は名称】笠原 一洋
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| 【公開番号】 |
特開２００６−１４９３５１（Ｐ２００６−１４９３５１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年６月１５日（２００６．６．１５） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−３７４８３３（Ｐ２００４−３７４８３３） |
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