種子計数機

種子計数機
種子計数機
	種子カウンターと包装機
業界	農業
応用	種を数える

種子計数機は、研究や包装の目的で種子を数えます。通常、この機械は種子の総数や包装用のバッチサイズを算出します。

背景

最初の種子カウンターは、マメ科植物やその他の大きな種子を数えるために開発されました。^[1]

伝統的に、種子包装業界では種子を重量で梱包し、個数で販売していました。種子の正確な量を保証するために、販売業者はパン屋の13個分のように梱包重量に安全マージンを加えていました。この安全マージンによりコストが増加しました。種子を数えることで誤差の範囲が狭まり、コストを削減できました。^[2]

歴史

1928年米国農務省の種子計数器に関する出版物

もともと人々は手で種子を数えたり、トリップボードを使ったりしていました。最初の種子カウントマシンは振動式の機械式種子カウンターでした。現代の電子式種子カウンターはより高速で正確です。^[3]

1929年、米国植物産業局はいくつかの種子会社と協力し、種子カウンターを完成させました。^{[4] 1962年には、米国農務省}農業マーケティング局によって電気式種子カウンターが開発されました。電子カウンターの操作には、種子を振動させて計数機の端まで移動させるというものがあります。^[1]

この機械は、人為的ミスがつきもの、手作業で種子を数えるという労働集約的で退屈な作業よりも、その費用を回収できる。対照的に、1960年代初頭の新型機器でも、処理速度の向上と「1万個の種子を数えても誤差は1個程度」を誇っていた。この精度により、量に対する安全マージンを組み込む必要性が減り、機械のコストは人件費の削減によって十分に回収できる。^[2]

1970年代には、種子を数える電子目も登場し、電子目を使って種子を数えるという進歩がありました。種子を数えるには、やはり種子を振動させる必要がありましたが、種子は種子穴から落ちるようになりました。^[5]

アイテムが一列に並んでコンベア上に置かれた場合、単純なカウント機構で満足のいく結果が得られるかもしれません。しかし、そのような機構は、アイテムがそのような制限を課すことなくコンベア上に自由に置かれた場合よりも本質的に遅くなります。そのため、2000年代には、複数の電磁エネルギー源と受容体を使用するデバイスなど、複数のオブジェクトを並行してカウントする他の方法が開発されました。^[6]

テクノロジー

かつては、真空管、真空ポンプ、光源、フォトトランジスタが使用されていました。一度に通過する種子が1つだけになるようにサイズを調整する必要がありました。バッチカウンタが実用的であるためには、市販されている必要があります。単一のプリセットカウント機能はプラスであり、「十分なカウント容量、外部電源を提供する機能、および種子の拾い上げとカウントを停止する手段」もプラスです。^[7]

商業的な操作では、カウンターが自動化され、正確であることが重要です。たとえば、ある商業用カウンターは、種子、タブレット、真珠、および小さな部品の100分の1/1000分の1の粒の重量を測定できます。遠赤外線エリアセンサーと十分に広い感光エリアを採用し、「すべての作物（キビ-ピーナッツ）の感度に適しています」。詰まりや飛散を避ける必要があります。適応性のある速度変動調整により、「速度と精度の矛盾を解決し、エラーのないカウント（カウントエラー0/1000）」を確保できます。手動給餌と自動カップ交換により、「カウント効率が向上し、労働強度が軽減されます」。自動排出により、オペレーターが振動板に絶えず給餌する必要がなくなります。あるカウンターは非常に高速で、「キビのカウントは1分あたり2000粒に達し、小麦と米のカウントが可能です」。さまざまな種子に対する振動板の適合性は考慮事項です。ボウルの出口に調整可能なバッフルを設置すると、「種子（ワークピース）の直径に応じて、一度に1つの種子（ワークピース）のみを、並べてではなく、すべての大小の種子に対して」有効です。^[8]

いくつかの種子カウンターはレーザー光を使用する。^[9]

光電式種子カウンターを使用する場合、スリット幅を操作して種子を1つずつ配置することが重要です。^[10]

中には、最大 23 個のサンプル容器を処理できるものもあります。これらの機器は、優れた精度を維持しながら、これを実行できます。^[A] 汎用電子種子カウンターは、通常、自由落下中に種子をカウントします。これらの機器は、満足のいくエラー率を達成しています。^[9] たとえば、「トウモロコシ (Zea mays L.) から三つ葉 (Lotus corniculatus L.) まで、9 種類の異なる種子について、400 ～ 1,180 粒/分のカウント速度で 0.4% 未満のカウントエラーが得られました。いくつかの条件下では、振動式小型部品フィーダーである種子ディスペンサーが、小麦粒 (Triticum aestivum L.) を重量クラスに分離し、重い粒を最初にカウントシステムに分配しました。」^[11]^[12]

ギャラリー

1916 年頃稼働中のUSDA種子包装機
USDA の種子袋組み立てライン、1916 年頃
1943 年、W. アトリーバーピー社の種子カウンター

参照

農業機械産業
農業機械一覧
機械化農業
種まき機（ボックスドリル、エアドリル）

参考文献

注記

^ 「1～23 個のサンプル容器から 1～23 個の収集容器に種子を数える自動種子カウンターについて説明します。このカウンターは、各サンプルから所定の数の種子、または各サンプル内の種子の総数を数えて収集できます。この機器は菜種用に設計されていますが、0.6 ～ 12.5 mm のサイズの種子種に対応できます。大きなサンプル (100 粒以上) の場合、カウント精度は種子のサイズと形状に応じて ±1% ～ ±2% の範囲で変化します。小さな種子の小さなサンプル (100 粒未満) を所定のモードでカウントする場合、カウント精度は ±3% に低下します。菜種をカウントする場合の精度は、所定のモードまたは合計カウントモードのいずれでも、サンプルサイズが 10 ～ 100 粒の範囲内で、標準偏差 ±1.16 粒以内です。現時点では、この機器は、種子を 1 つのサンプルから別のサンプルに移す可能性があるため、育種家の選択による種子のカウントには適していません。制御回路に少し変更を加えると、これが可能になるはずです。しかし、これは広範囲の種子のカウント要件の大部分に適しています。^[9]

引用

^ ab 「種子用電子カウンターが開発される」。サンアントニオエクスプレス。1962年5月24日。 2021年10月27日閲覧。
^ ab 「食品小売業の将来」。農業マーケティング。米国：農業マーケティングサービス：1961年7月。
^ 「種子計数技術の進歩により委員会は規則変更提案を追求へ」アイオワ州立大学種子科学センター。 2021年10月27日閲覧。
^ 「コロラド州の専門家が劣悪な種子から栽培者を守る」ビスマーク・トリビューン。1931年4月13日。 2021年10月27日閲覧。
^ 「パイオニア研究ステーションに改良と増設が予定」ヒューロン・デイリー・プレーンズマン1973年2月25日2021年10月27日閲覧。
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^カリフォルニア州カーロウ（1968 年6月）。「ノート：電子種子カウンター」（PDF）。農業工学研究ジャーナル。13 （2）：187–189。doi ： 10.1016 /0021-8634（68）90094-2。ISSN 0021-8634 – Elsevier経由。
^ 「DC-3 種子医療粒子用自動電子種子計数機」。Gemstone 。 2021年10月30日閲覧。
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^ Reid, WS; Buckley, DJ; Downey, RK (1983 年3月)。「半自動種子カウンター」。農業工学研究ジャーナル。28 (2): 89–95。doi : 10.1016/0021-8634(83)90078-1 – ScienceDirect経由。
^ McLaughlin , NB; Giesbrecht, J.; Bligh, DF (1976 年 4 月)。「電子種子カウンターの設計と性能」。Canadian Journal of Plant Science。56 ( 2): 351–355。doi :10.4141/cjps76-053。

外部リンク

ドドウ計数機

[11] 「1～23 個のサンプル容器から 1～23 個の収集容器に種子を数える自動種子カウンターについて説明します。このカウンターは、各サンプルから所定の数の種子、または各サンプル内の種子の総数を数えて収集できます。この機器は菜種用に設計されていますが、0.6 ～ 12.5 mm のサイズの種子種に対応できます。大きなサンプル (100 粒以上) の場合、カウント精度は種子のサイズと形状に応じて ±1% ～ ±2% の範囲で変化します。小さな種子の小さなサンプル (100 粒未満) を所定のモードでカウントする場合、カウント精度は ±3% に低下します。菜種をカウントする場合の精度は、所定のモードまたは合計カウントモードのいずれでも、サンプルサイズが 10 ～ 100 粒の範囲内で、標準偏差 ±1.16 粒以内です。現時点では、この機器は、種子を 1 つのサンプルから別のサンプルに移す可能性があるため、育種家の選択による種子のカウントには適していません。制御回路に少し変更を加えると、これが可能になるはずです。しかし、これは広範囲の種子のカウント要件の大部分に適しています。^[9]

[electronic-1] 「種子用電子カウンターが開発される」。サンアントニオエクスプレス。1962年5月24日。 2021年10月27日閲覧。

[Agricultural-2] 「食品小売業の将来」。農業マーケティング。米国：農業マーケティングサービス：1961年7月。

[3] 「種子計数技術の進歩により委員会は規則変更提案を追求へ」アイオワ州立大学種子科学センター。 2021年10月27日閲覧。

[badseed-4] 「コロラド州の専門家が劣悪な種子から栽培者を守る」ビスマーク・トリビューン。1931年4月13日。 2021年10月27日閲覧。

[HDP-5] 「パイオニア研究ステーションに改良と増設が予定」ヒューロン・デイリー・プレーンズマン1973年2月25日2021年10月27日閲覧。

[6] 「アイテムを分配する方法および装置」。Google特許。米国特許商標庁。2022年9 月 7 日閲覧。この記事には、パブリックドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。

[Carlow-7] ^カリフォルニア州カーロウ（1968 年6月）。「ノート：電子種子カウンター」（PDF）。農業工学研究ジャーナル。13 （2）：187–189。doi ： 10.1016 /0021-8634（68）90094-2。ISSN 0021-8634 – Elsevier経由。

[Gemstone-8] 「DC-3 種子医療粒子用自動電子種子計数機」。Gemstone 。 2021年10月30日閲覧。

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[McLaughlin-13] ^ McLaughlin , NB; Giesbrecht, J.; Bligh, DF (1976 年 4 月)。「電子種子カウンターの設計と性能」。Canadian Journal of Plant Science。56 ( 2): 351–355。doi :10.4141/cjps76-053。