JP2501710B2 - Classifier for spherical objects - Google Patents

Classifier for spherical objects

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JP2501710B2
JP2501710B2 JP4082472A JP8247292A JP2501710B2 JP 2501710 B2 JP2501710 B2 JP 2501710B2 JP 4082472 A JP4082472 A JP 4082472A JP 8247292 A JP8247292 A JP 8247292A JP 2501710 B2 JP2501710 B2 JP 2501710B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば西瓜などの果実
や根菜などの球状物の直径及び直径と体積を測定して階
級を判別できるようにした階級判別装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a class discriminating apparatus capable of discriminating a class by measuring a diameter and a diameter and a volume of spherical objects such as fruits and root vegetables such as watermelon.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、例えば西瓜などの果実を破壊する
ことなく、その空洞状態を測定又は判別する場合、打音
や音波により判別したり、電気抵抗を検出して測定した
りする方法が知られているが、何れの場合も充分な判別
精度が得られない問題があった。そこで、先に球状物
重量と体積とを求め、これら重量と体積から球状物の比
重量を求めて、この比重量から球状物の空洞状態、つま
り空洞の有無とその程度を破壊することなく連続的に測
定するようにした連続測定装置を提案した。(特願平3
−194191号)この測定装置は、ロードセルを用い
た重量センサにより球状物の重量を測定すると共に、
状物を覆う大きさの静電容量測定カバ−を用い、このカ
バ−内に球状物を介入させて、前記カバ−と該カバ−内
に介入して前記球状物と接触する導電体との間に高周波
電圧を印加して前記カバ−と球状物との隙間の静電容量
を静電容量計で測定し、この静電容量をもとに前記球状
の体積を測定して、これら重量と体積とにより比重量
を演算し、前記球状物の空洞状態を測定するようにした
ものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, when measuring or determining the hollow state of fruit such as watermelon without destroying it, there is known a method of making a determination by tapping sound or a sound wave, or a method of detecting and measuring electric resistance. However, there is a problem that sufficient discrimination accuracy cannot be obtained in any case. Therefore, the weight and volume of the spherical object are first obtained, and the specific weight of the spherical object is calculated from these weights and volumes , and the hollow state of the spherical object from the specific weight, that is, the presence or absence of the hollow and its extent are not destroyed. We proposed a continuous measuring device for continuous measurement. (Patent application 3
-194191 No.) This measurement device is configured to measure the weight of the spheroids by weight sensor using a load cell, spheres
Used, this cover - - Jo was covered magnitude of capacitance measurement cover with the spheres is intervention into the cover - and said cover - to intervene in the conductor in contact with the spherical object A high-frequency voltage is applied between them to measure the capacitance of the gap between the cover and the spherical object with a capacitance meter, and based on this capacitance, the spherical shape is measured.
The volume of the object is measured, the specific weight is calculated from the weight and the volume, and the hollow state of the spherical object is measured.

【0003】又一方、前記球状物の直径を測定する方法
としては、画像処理法によるものと、光センサーなどの
非接触センサーによる検出方法及び接触センサーによる
検出方法等が知られている。
On the other hand, as a method for measuring the diameter of the spherical object , there are known an image processing method, a detection method using a non-contact sensor such as an optical sensor, and a detection method using a contact sensor.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】所で、先に提案した測
定装置によれば、前記重量測定部による重量測定と体積
測定部による体積測定とにより比重量を演算すること
で、前記球状物の空洞状態を測定し、この空洞状態を基
にした階級の判別は行えるのであるが、直径の測定はな
されておらず、そのため、直径による階級の判別は行え
ないのである。
However, according to the previously proposed measuring device, the specific weight is calculated by the weight measurement by the weight measuring unit and the volume measurement by the volume measuring unit, so that the spherical object can be obtained . Although it is possible to measure the cavity state and determine the class based on the cavity state, the diameter is not measured, and therefore the class cannot be determined based on the diameter.

【0005】ところが、一般に球状物の階級判別を行う
場合、特に球状物が西瓜等のような大形の球状物は、所
定個数ごとに箱詰めされることから、その直径測定によ
る階級が要求されるのである。
[0005] However, when generally perform class discrimination of spheres, especially large spherical, such as spheres and the like watermelon, from being packed for each predetermined number of classes is required by the diameter measurement Of.

【0006】ところで、球状物の直径を測定する場合、
その方法として、画像処理法によるものや、光センサー
などの非接触センサーによる検出方法及び接触センサー
による検出方法等が知られている。
By the way, when measuring the diameter of a spherical object ,
Known methods include an image processing method, a detection method using a non-contact sensor such as an optical sensor, and a detection method using a contact sensor.

【0007】ところが、前記球状物の直径を測定するに
際し、前記した各方法を用いる場合、画像処理法によれ
ば、一面の測定となるために、球状物を回転させる必要
があり、そのため装置が大がかりとなってコスト高とな
るし、球状物の表面に凹凸がある場合に、凹部で影が現
出して精度が低下する問題が生じるのである。また、非
接触又は接触センサーによる方法では前記球状物の表面
に凹凸がある場合、その測定誤差が大きくなる問題があ
る。
However, in measuring the diameter of the spherical object , when each of the above-mentioned methods is used, according to the image processing method, it is necessary to rotate the spherical object to measure one surface, and therefore the apparatus is This results in a large scale and a high cost, and when the surface of the spherical object has irregularities, a shadow appears in the concave portions, resulting in a problem of lowering accuracy. Further, the method using a non-contact or contact sensor has a problem that the measurement error becomes large when the surface of the spherical object has irregularities.

【0008】本発明の主たる目的は、球状物と静電容量
カバ−との空隙の静電容量を測定し、この静電容量を利
用して球状物の等価直径を演算し、簡単な構成で精度の
高い直径の測定ができ、この直径を基にした階級判別が
行える階級判別装置を提供する点にある。
The main object of the present invention is to measure the electrostatic capacity of the void between the spherical object and the electrostatic capacity cover, calculate the equivalent diameter of the spherical object using this electrostatic capacity, and use a simple structure. An object of the present invention is to provide a class discriminating apparatus capable of measuring a diameter with high accuracy and discriminating a class based on this diameter.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、球状物の外周部を、空隙を介してとり
囲む静電容量測定カバー52と、このカバー52の内方
に突入し、該カバー52の内方において前記球状物に通
電する導電体51及び静電容量計64とから成り、前記
球状物とカバー52との空隙の静電容量を測定する静電
容量測定部5と、この静電容量測定部5で測定する静電
容量を基に前記球状物の直径を演算する直径演算部80
とを備えたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention takes the outer peripheral portion of a spherical object through a gap.
Enclosing capacitance measuring cover 52 and the inside of this cover 52
A conductor 51 and a capacitance meter 64 that rush into the inside of the cover 52 to energize the spherical object inside the cover 52.
A capacitance measuring unit 5 for measuring the capacitance of the space between the spherical object and the cover 52, and a diameter calculation unit for calculating the diameter of the spherical object based on the capacitance measured by the capacitance measuring unit 5. 80
It is provided with.

【0010】また、静電容量測定部5で測定する静電容
量を基に球状物の体積を演算する体積演算部81を備え
ていることが好ましい。
Further, it is preferable to include a volume calculating section 81 for calculating the volume of the spherical object based on the capacitance measured by the capacitance measuring section 5.

【0011】更に、球状物の重量測定部4を備えると共
に、この重量測定部4で測定した重量と、体積演算部8
1で演算した体積とを基に比重量を演算する比重量演算
部8を備えていることがより好ましい。
Further, a weight measuring unit 4 for a spherical object is provided, and the weight measured by the weight measuring unit 4 and a volume calculating unit 8 are provided.
It is more preferable to include a specific weight calculation unit 8 that calculates a specific weight based on the volume calculated in 1.

【0012】[0012]

【作用】球状物の外周部を、空隙を介してとり囲む静電
容量測定カバーと、このカバーの内方に突入し、該カバ
ーの内方において球状物に通電する導電体とを用い、空
隙を介して球状物の静電容量を測定するから、種々大き
さの異なる不定形な球状物の等価直径を測定できるので
あり、しかも、球状物をカバーの内方に位置させて静電
容量を測定するから、該球状物、空隙、カバーの距離関
係が、球状物の外 周回りの四方八方にほゞ均等になし得
るようにでき、球状物の表面に凹凸があっても、また、
前記測定部5への球状物のセット状態が変わっても、そ
の等価直径を精度よく測定でき、直径による階級判別の
精度を向上できるのである。即ち、本発明は、静電容量
カバ−を用い、このカバ−と、該カバ−内に導入する
状物との間の静電容量を測定する場合、前記カバ−を中
空球状とし、球状物が球状とすれば、測定される静電容
量Csは次の関係式が成立することを基に球状物の直径
を演算して求められるようにしたものである。
[Function] An electrostatic charge that surrounds the outer periphery of a spherical object with a gap
The capacity measuring cover and the inside of this cover
A conductor that conducts electricity to a spherical object inside the
Since the capacitance of a spherical object is measured through a gap, it can be of various sizes.
Since it is possible to measure the equivalent diameter of irregularly shaped spherical objects with different
Yes, and in addition, place a spherical object inside the cover to prevent electrostatic
Since the capacity is measured, the distance between the spherical object, void, and cover is
Engagement is ho in all directions of the outer circumferential around the spheres Isuzu evenly without resulting
Even if there are irregularities on the surface of the spherical object ,
Even if the setting state of the spherical object on the measuring unit 5 is changed, the equivalent diameter can be accurately measured, and the accuracy of class determination based on the diameter can be improved. That is, the present invention uses a capacitance cover, and this cover and a sphere introduced into the cover.
In the case of measuring the electrostatic capacity between a spherical object and the cover, if the cover is a hollow sphere and the spherical object is spherical, the measured capacitance Cs is spherical based on the following relational expression being established. It is designed so that the diameter of an object can be calculated.

【0013】[0013]

【数1】 Cs=4πε0 εr12 /(r2 −r1 ) 但しr1球状物の外面半径であり、r2 は静電容量カ
バ−を中空球状とした場合の内面半径である。また、ε
0 は真空条件での誘電率(8.854pF/m)であり、ε
rは前記球状物と静電容量カバ−との間に介在する中間
媒質(主として空気)の比誘電率である。
## EQU1 ## Cs = 4πε 0 ε r r 1 r 2 / (r 2 −r 1 ) where r 1 is the outer surface radius of the spherical object , and r 2 is the inner surface when the capacitance cover is a hollow spherical shape. Is the radius. Also, ε
0 is the dielectric constant under vacuum conditions (8.854 pF / m), and ε
r is the relative permittivity of the intermediate medium (mainly air) interposed between the spherical object and the capacitance cover.

【0014】しかして、前記カバ−の内面半径r2 を1
50mm、300mm及び無限大(実質上カバ−無しの場合
である)として、このカバ−内に半径r1 が0mmから1
50mmに変化する球状物を導入した場合の静電容量は図
2に示したように変化する。
Therefore, the inner surface radius r 2 of the cover is set to 1
As 50 mm, 300 mm and infinity (substantially without cover), the radius r 1 in this cover is from 0 mm to 1
The capacitance when introducing a spherical substance that changes to 50 mm changes as shown in FIG.

【0015】従って、前記カバ−の内面半径r2 が一定
の場合、該カバ−内に導入される球状物は、静電容量計
で測定する静電容量Csの測定値を基に前記球状物の半
径r1 を演算できるのであって、球状物の表面に凹凸が
あってもその等価直径が精度よく求められるのである。
Therefore, when the inner surface radius r 2 of the cover is constant, the spherical object introduced into the cover is based on the measured value of the electrostatic capacitance Cs measured by a capacitance meter . Since the radius r 1 of the spherical object can be calculated, the equivalent diameter can be accurately obtained even if the surface of the spherical object has irregularities.

【0016】尚、以上の説明は前記カバ−を中球状体と
し、該カバ−に導入する球状物を球状としたものである
が、前記カバ−を箱形にする場合や、球状物が球状以外
の例えば楕円形でも同様に理論式を構築することにより
球状物の径、楕円体の場合には短軸及び長軸方向の径を
演算により判別することができる。さらに、前記カバー
を十分に大きくとれば、長軸と短軸との差の小さい楕円
体の場合は、球と同様の式で近似することができる。ま
た、前記静電容量測定部5で測定する静電容量を基に
状物の体積を演算する体積演算部81を設けることによ
り、前記静電容量を利用して直径のみならず体積の測定
もでき、直径と体積とを基に階級判別が可能となる。
In the above description, the cover is a medium sphere, and the spherical substance introduced into the cover is spherical. However, when the cover is box-shaped or the spherical substance is spherical. Other than, for example, elliptical
The diameter of a spherical object , and in the case of an ellipsoid , the diameters in the minor axis direction and the major axis direction can be determined by calculation. Furthermore, if the cover is made sufficiently large, in the case of an ellipsoid in which the difference between the major axis and the minor axis is small, it can be approximated by an equation similar to that of a sphere. Moreover, a sphere on the basis of the electrostatic capacitance measured by the capacitance measuring unit 5
By providing the volume calculation unit 81 for calculating the volume of the object , not only the diameter but also the volume can be measured by using the capacitance, and the class can be discriminated based on the diameter and the volume.

【0017】更に、球状物の重量測定部4を設けると共
に、この測定部4で測定する重量と、体積演算部81で
演算した体積とを基に比重量を演算する比重量演算部8
を設けることにより、直径のみならず、球状物の空洞状
態も判別できるのであって、この空洞状態と直径とに基
づく等級及び階級判別が可能となり、階級判別の格付け
をより精度よく行えるのである。
Further, a spherical object weight measuring unit 4 is provided, and a specific weight calculating unit 8 for calculating a specific weight based on the weight measured by the measuring unit 4 and the volume calculated by the volume calculating unit 81.
By providing the above, not only the diameter but also the hollow state of the spherical object can be discriminated, and it becomes possible to discriminate the grade and the class based on the hollow state and the diameter, so that the classification discrimination can be performed more accurately.

【0018】[0018]

【実施例】図1に示した実施例は、球状物を連続的に測
定できるようにした連続測定装置に適用したもので、図
3に示したように搬送装置1による搬送経路に重量測定
部4と静電容量測定部5とを設けると共に、この静電容
量測定部5を、球状物Wの外周部を、空隙を介してとり
囲む静電容量測定カバー52と、このカバー52の内方
に突入し、該カバー52の内方において前記球状物Wに
通電する導電体51及び静電容量計64とにより形成
し、かつ、静電容量計64で測定する静電容量を基に体
積を演算する体積演算部81と、前記重量測定部4で測
定した重量情報、つまり、重量に対応する電圧と、前記
体積演算部81で演算した体積情報、つまり静電容量に
対応する電圧とをもとに比重量を演算する比重量演算部
8を設け、更に前記静電容量計64で測定する静電容量
を基に球状物の直径を演算する直径演算部80を設け、
前記比重量演算部8による空洞状態と直径演算部80に
よる直径の測定結果により階級分別を行うようにしたも
のである。この直径演算部80は、前記数1に示した関
係式をもとに静電容量計64で測定する静電容量Csか
ら演算するのである。
EXAMPLE The example shown in FIG. 1 is applied to a continuous measuring device capable of continuously measuring a spherical object , and as shown in FIG. 4 and a capacitance measuring unit 5 are provided, and the capacitance measuring unit 5 is attached to the outer peripheral portion of the spherical object W via a gap.
Enclosing capacitance measuring cover 52 and the inside of this cover 52
Is formed by the conductor 51 and the capacitance meter 64 that energize the spherical object W inside the cover 52 , and the volume is determined based on the capacitance measured by the capacitance meter 64. The volume calculation unit 81 for calculation, the weight information measured by the weight measurement unit 4, that is, the voltage corresponding to the weight, and the volume information calculated by the volume calculation unit 81, that is, the voltage corresponding to the capacitance are also included. And a specific weight calculator 8 for calculating a specific weight, and a diameter calculator 80 for calculating the diameter of the spherical object based on the capacitance measured by the capacitance meter 64.
The classification is performed according to the hollow state by the specific weight calculation unit 8 and the diameter measurement result by the diameter calculation unit 80. The diameter calculation unit 80 calculates from the electrostatic capacitance Cs measured by the electrostatic capacitance meter 64 based on the relational expression shown in Formula 1 above.

【0019】即ち、前記静電容量測定カバ−52の内面
大きさ(中空球状の場合にはその内面半径)と、真空条
件での誘電率ε0 及び空気中で測定する場合における空
気の比誘電率εrは予め特定できるから、これらのデー
タを前記演算部80を構成する中央演算処理装置CPU
のメモリに入力して記憶し、これらデータを随時読出
し、前記数1をもとに直径演算部80において演算し、
球状物の等価直径2r1を求めるのであって、斯くの如
く求めた直径と前記比重量演算部8により求める空洞状
態との測定結果により階級分別を行うのである。
That is, the inner surface size (in the case of a hollow sphere, the inner surface radius) of the capacitance measuring cover 52, the dielectric constant ε 0 under vacuum conditions, and the relative dielectric constant of air when measuring in air. Since the rate εr can be specified in advance, these data are stored in the central processing unit CPU which constitutes the calculation unit 80.
Stored in the memory, read out these data at any time, and calculate in the diameter calculation unit 80 based on the above equation 1,
The equivalent diameter 2r 1 of the spherical object is obtained, and the classification is performed based on the measurement result of the diameter thus obtained and the cavity state obtained by the specific weight calculation unit 8.

【0020】この階級分別は図1では表示装置83によ
り階級表示を行うようにしているが、図3に示した連続
測定装置においては階級表示を行うと共に排出装置7の
動作により行っている。
This class classification is carried out by the display device 83 in FIG. 1, but in the continuous measuring device shown in FIG. 3, the class display is carried out and the discharge device 7 is operated.

【0021】次に図3に示した連続測定装置について説
明する。
Next, the continuous measuring device shown in FIG. 3 will be described.

【0022】図3に示した実施例は、球状物の搬入位置
から搬出位置に至る長さをもつ搬送装置1を配設し、こ
の搬送装置1に、一定間隔を置いて多数の金属製搬送枠
体2・・・・を設け、これら搬送枠体2に後記する合成樹脂
製トレー3をそれぞれ設置すると共に、前記搬送装置1
による搬送経路に、重量測定部4と静電容量測定部5と
排出装置7とを設けたものである。
In the embodiment shown in FIG. 3, a carrier device 1 having a length from the carry-in position to the carry-out position of the spherical object is arranged, and a large number of metal-made carrier devices are carried at a constant interval in the carrier device 1. .. are provided, and synthetic resin trays 3 to be described later are respectively installed in the transport frame bodies 2, and the transport device 1 is also provided.
The weight measuring unit 4, the capacitance measuring unit 5, and the discharging device 7 are provided in the transport path of the above.

【0023】前記搬送装置1は、図3に示したように、
長さ方向一端側に、モ−タ10と連動する駆動スプロケ
ット11を配設し、他端側に往動スプロケット12を配
設してこれらスプロケット11,12間に、無端状のリ
ンクチェン13を架設して成るチェンコンベアを用い、
このチェンコンベアを一対、図4及び図6に示したよう
に、所定間隔を置いて平行状に配設して構成するのであ
る。
As shown in FIG. 3, the carrier device 1 has
A drive sprocket 11 that interlocks with the motor 10 is arranged on one end side in the length direction, and a forward sprocket 12 is arranged on the other end side, and an endless link chain 13 is provided between these sprockets 11, 12. Using a chain conveyor constructed by erection,
As shown in FIGS. 4 and 6, a pair of the chain conveyors are arranged in parallel at predetermined intervals.

【0024】そして、前記各チェンコンベアにおけるチ
ェン13,13の各アウターリンクプレート13aには
扁平載置面をもったブラケット14を設けており、これ
らブラケット14に前記各搬送枠体2を一定間隔を置い
て載置すると共に、これら各搬送枠体2の搬送方向前後
におけるほゞ中央部を前記ブラケット14の一つに固定
して、前記各搬送枠体2を、強制搬送可能で、かつ、前
記搬送枠体2の前記各スプロケット11,12での転回
を可能にしている。
The outer link plates 13a of the chains 13, 13 of the chain conveyors are provided with brackets 14 each having a flat mounting surface. The brackets 14 are provided with the carrier frames 2 at regular intervals. The transport frame bodies 2 can be forcibly transported, and the transport frame bodies 2 can be forcibly transported while fixing the approximately central portions of the transport frame bodies 2 in the front-back direction in the transport direction to one of the brackets 14. The sprocket 11, 12 of the carrier frame 2 can be turned.

【0025】また、前記搬送枠体2は、図4乃至図6に
示したように、搬送方向に延びる一対の側枠体16,1
7と、これら側枠体16,17の前後部間に架設する前
枠体18及び後枠体19とにより平面方形枠状に形成す
るのであって、前記側枠体16,17のうち一方の側枠
体16の上面には上方に立ち上がり、かつ、前記チェン
13,13間の中心側に延び、この延長先端部に長孔2
0aをもった一対の支持片20をボルト止めにより固定
しており、また、他方の側枠体17の上面には上方に向
って開口する受溝21aをもった一対の受片21をボル
ト止めにより固定している。
As shown in FIGS. 4 to 6, the carrying frame 2 has a pair of side frames 16 and 1 extending in the carrying direction.
7 and a front frame body 18 and a rear frame body 19 which are provided between the front and rear portions of the side frame bodies 16 and 17 to form a planar rectangular frame shape. On the upper surface of the side frame body 16 rises upward and extends toward the center between the chains 13 and 13, and the elongated hole 2 is formed at the extension tip.
A pair of support pieces 20 having 0a are fixed by bolting, and a pair of receiving pieces 21 having receiving grooves 21a opening upward are bolted to the upper surface of the other side frame body 17. It is fixed by.

【0026】そしてこれら側枠体16,17の裏面で、
搬送方向前後中心部に前記ブラケット14をボルト止め
により固定し、前記チェン13,13の駆動で強制移動
させられるようにしている。
Then, on the back surfaces of the side frame members 16 and 17,
The bracket 14 is fixed to the center part in the front-rear direction by bolts so that it can be forcibly moved by driving the chains 13, 13.

【0027】また、前記前後枠体18,19は、図4,
5に示したように前記側枠体16,17の前後に支持さ
れ、先端が外向きに屈曲する逆L字状のステー22と、
これらステー22間に固定され、前記搬送枠体2の前記
カバー52への侵入時、間仕切りアース電極となる金属
板23とから成り、この金属板23の傾斜上面にはスポ
ンジやゴム板などのクッション材24を全面に敷設して
いる。
The front and rear frame members 18, 19 are shown in FIG.
As shown in FIG. 5, an inverted L-shaped stay 22 that is supported in front of and behind the side frames 16 and 17 and has a tip bent outward.
The metal plate 23 is fixed between the stays 22 and serves as a partition ground electrode when the transport frame 2 enters the cover 52. The metal plate 23 has a slanted upper surface on which a cushion such as a sponge or a rubber plate is formed. The material 24 is laid on the entire surface.

【0028】また、前記トレー3は、以上の如く構成す
る搬送枠体2に浮上可能で、かつ、傾動可能に装着する
のであって、前記搬送枠体2における一方の側枠体16
に設けた前記支持片20の長孔20aに上下動可能に挿
嵌する傾動支点軸31と、他方の側枠体17に設けた前
記受片21の受溝21aに嵌合するガイド杆32とをも
ったトレー本体30と、このトレー本体30に支持する
球状物の載置体33とから構成するのである。
The tray 3 is mounted on the transport frame body 2 constructed as described above so as to be capable of floating and tilting, and one side frame body 16 of the transport frame body 2 is mounted.
A tilting fulcrum shaft 31 that is vertically movably inserted into the long hole 20a of the support piece 20 provided on the above, and a guide rod 32 that is fitted into the receiving groove 21a of the receiving piece 21 provided on the other side frame body 17. A tray main body 30 having a support and the tray main body 30
This is composed of the spherical object mount 33.

【0029】前記トレー本体30は、前記側枠体16,
17と平行な一対の側板30a,30bと、前後枠体1
8,19と平行な前後板30c,30dとを枠組みした
枠体から成り、前記前後板30c,30dの長さ方向一
側には前記傾動支点軸31を固定し、他側には前記ガイ
ド杆32を固定すると共に長さ方向中間部で、下縁側に
は後記する体積測定部5の導電体51が突入できる間隔
を置いて搬送方向に延びる長さをもつ一対の干渉脚3
4,35、つまり、後記する重量測定部4の重量測定ベ
ルト41と干渉して前記トレー本体30を、前記搬送装
置3に対し浮上させて前記測定ベルト41と共にトレー
本体30を移動させる干渉脚34,35を設けるのであ
る。尚、前記干渉脚35は、図8に示したように後記す
る排出装置7のローラ71aと干渉して前記トレー本体
30を前記傾動支点軸31を中心に傾動させる作用も行
う。
The tray body 30 includes the side frame members 16,
A pair of side plates 30a and 30b parallel to 17 and the front and rear frame body 1
8 and 19 and front and rear plates 30c and 30d parallel to each other. The front and rear plates 30c and 30d are fixed to the tilt fulcrum shaft 31 on one side in the longitudinal direction and the guide rods on the other side. A pair of interference legs 3 having a length extending in the transport direction with an interval at which the conductor 51 of the volume measuring unit 5 described later can be inserted at the lower edge side while fixing 32.
4, 35, that is, an interference leg 34 for interfering with the weight measuring belt 41 of the weight measuring unit 4 which will be described later so that the tray main body 30 is levitated with respect to the transport device 3 and the tray main body 30 is moved together with the measuring belt 41. , 35 are provided. The interference leg 35 also interferes with a roller 71a of the ejecting device 7, which will be described later, as shown in FIG. 8, and also causes the tray main body 30 to tilt about the tilt fulcrum shaft 31.

【0030】そして、前記前後板30c,30dの長さ
方向中間部と、前記干渉脚34,35の長さ方向中間部
とには、前記載置体33を支持するための載置体受け3
6を、該載置体33に設ける前記導電体51の挿通孔3
3aを取囲むようにそれぞれ取付けるのである。
The mounting body receiver 3 for supporting the mounting body 33 is provided at the longitudinal intermediate portions of the front and rear plates 30c and 30d and the longitudinal intermediate portions of the interference legs 34 and 35.
6 is an insertion hole 3 for the conductor 51 provided in the mounting body 33.
They are attached so as to surround 3a.

【0031】また、前記側板30a,30bのうち、一
方の側板30b、つまり前記ガイド杆32を支持する側
に設ける側板30bには、前記チェン13,13のう
ち、一方のチェン13の上下方向外方に配設する傾動防
止ガイド37、即ち、図3に示したように前記駆動スプ
ロケット11の転回部からチェン13,13のリターン
部を経て前記従動スプロケット12に至り、この従動ス
プロケット12の転回部から前記載置体33に球状物を
搬入する搬入部にわたり配設する傾動防止ガイド37に
係合し、前記トレー本体30が前記経路を移動するとき
傾動するのを阻止するガイドローラ38を支持してい
る。
In addition, one of the side plates 30a and 30b, that is, the side plate 30b provided on the side supporting the guide rod 32, is provided on the outer side in the vertical direction of one chain 13 of the chains 13 and 13. The tilting prevention guide 37 disposed in this direction, that is, the turning portion of the driven sprocket 12 from the turning portion of the drive sprocket 11 to the driven sprocket 12 via the return portions of the chains 13 and 13 as shown in FIG. From the above, a guide roller 38 that engages with a tilting prevention guide 37 that is provided over a loading portion that loads a spherical object into the placement body 33 and that prevents the tray body 30 from tilting when moving along the path is supported. ing.

【0032】また、前記載置体33は、内側に向かって
傾斜する傾斜面をもった受皿形状で、中心部に前記挿通
孔33aを設け、この挿通孔33aの周りを、前記載置
体受け36にボルト止め等により取付けている。そし
て、前記傾斜面には、スポンジやゴム板などのクッショ
ン材39を全面に取付けており、このクッション材39
の表面が、前記搬送枠体2の前後枠体18,19に設け
るクッション材24の表面とが傾斜平面上で面一となる
ようにしている。
Further, the above-mentioned mounting body 33 has a saucer shape having an inclined surface which is slanted toward the inside, and is provided with the insertion hole 33a at the center thereof. It is attached to 36 by bolts or the like. A cushion material 39 such as a sponge or a rubber plate is attached on the entire surface of the inclined surface.
Of the cushion material 24 provided on the front and rear frame bodies 18 and 19 of the transport frame body 2 is flush with the surface of the inclined plane.

【0033】従って、球状物を搬送装着1の側方から前
記載置体33に搬入することにより、前記載置体33に
おける挿通孔33aの上方に載置され、この挿通孔33
aの周りのクッション材39で支持されるのであり、前
記トレー本体30が傾動したとき、前記クッション材3
9の表面が案内面となって排出できるのである。
Therefore, by loading the spherical object into the above-mentioned mounting body 33 from the side of the transport mounting 1, it is placed above the insertion hole 33a in the above-mentioned mounting body 33, and this insertion hole 33 is formed.
It is supported by the cushion material 39 around a, and when the tray body 30 tilts, the cushion material 3
The surface of 9 serves as a guide surface and can be discharged.

【0034】しかして、以上の構成において、前記搬送
装置1に所定間隔を置いて装着した前記搬送枠体2には
前記トレー本体30に載置体33を取付けた前記トレー
3を、前記傾動支点軸31を前記支持片20の長孔20
aに挿嵌することによりセットするのであって、斯くセ
ットすることにより前記トレー3は前記搬送装置1の駆
動で前記搬送枠体2と共に搬入側から排出側へと搬送さ
れるのであって、搬入側で前記載置体33に載置される
球状物は載置された状態で排出側に搬送され、次に説明
する重量測定及び体積測定を受け、空洞状態や品質が判
定された後、排出装置7の動作で前記トレー3を傾動さ
せることにより、前記載置体33に載置した球状物の排
出が行われるのである。
In the above structure, however, the tray 3 having the mounting body 33 attached to the tray body 30 is attached to the conveying frame body 2 mounted on the conveying device 1 at a predetermined interval and the tilt fulcrum. The shaft 31 is attached to the long hole 20 of the support piece 20.
The tray 3 is set by being inserted into a, and the tray 3 is conveyed together with the conveyance frame body 2 from the carry-in side to the discharge side by the driving of the carrying device 1 by such setting. It is mounted on the above-mentioned mounting body 33 on the side.
The spherical object is conveyed to the discharge side in a mounted state, and subjected to the weight measurement and volume measurement described below to determine the hollow state and quality, and then the tray 3 is tilted by the operation of the discharging device 7. Thus, the spherical object placed on the placing body 33 is discharged.

【0035】次に以上の如く搬送する球状物の搬送経路
に設ける測定装置6を説明する。
Next, the measuring device 6 provided on the conveying path of the spherical object conveyed as described above will be described.

【0036】この装置6は、重量測定部4と、静電容量
測定部5とから成るもので、前記重量測定部4は、図3
に概略的に示したようにギャードモ−タ(図示せず)に
より駆動される重量測定ベルト41を、サポート42を
介してロードセル(図示せず)をもった計量機43に支
持して成るもので、前記重量測定ベルト41の搬送上面
を、前記搬送装置1により搬送される前記トレー本体3
0の干渉脚34,35の下面搬送位置よりやゝ高くし
て、搬送されてきた前部トレー本体30の干渉脚34,
35が前記ベルト41上に乗り上がり、前記搬送装置1
に対し浮上した状態で前記ベルト41により搬送装置1
と同期状に搬送させながら、この搬送過程で前記計量機
43により球状物Wの重量が測定されるようになってい
る。
This device 6 comprises a weight measuring unit 4 and a capacitance measuring unit 5. The weight measuring unit 4 shown in FIG.
A weight measuring belt 41 driven by a geared motor (not shown) is supported by a weighing machine 43 having a load cell (not shown) via a support 42 as schematically shown in FIG. The tray main body 3 conveyed by the conveying device 1 on the conveying upper surface of the weight measuring belt 41.
The interference legs 34, 35 of the front tray main body 30 which have been conveyed are slightly higher than the lower conveyance position of the interference legs 34, 35 of 0.
35 rides on the belt 41, and the conveyor 1
With the belt 41 in a state of being levitated against the conveyor device 1
The weight of the spherical object W is measured by the weighing machine 43 during the transportation while being transported in a synchronous manner.

【0037】尚、この場合トレー3は搬送枠体2と分離
されて搬送されるが、前記ベルト41は搬送装置1と同
期して駆動されているから、重量測定後は再び前記搬送
枠体2に係合し、該搬送枠体2により搬送されることに
なる。
In this case, the tray 3 is conveyed while being separated from the carrier frame 2, but since the belt 41 is driven in synchronization with the carrier device 1, the carrier frame 2 is again driven after the weight measurement. And is transported by the transport frame 2.

【0038】又、前記静電容量測定部5は、導電ゴムな
どから成る導電体51を昇降可能に設けた測定体50
と、球状物Wを覆う大きさをもち、導電材料から成る静
電容量測定カバ−52及び、静電容量計64と前記測定
体50を前記搬送装置1と同期して往復動させる往復動
装置53とから構成している。
Further, the capacitance measuring unit 5 has a measuring body 50 in which a conductor 51 made of conductive rubber or the like is provided so as to be movable up and down.
And a reciprocating device having a size for covering the spherical object W, which reciprocates the electrostatic capacity measuring cover 52 made of a conductive material and the electrostatic capacity meter 64 and the measuring body 50 in synchronization with the carrier device 1. And 53.

【0039】前記往復動装置53は図3及び図6に示し
たように、正逆転可能で、かつ、回転数を可変としたパ
ルスモ−タ54と、このモ−タ54に連動して正逆転す
るボールねじ55及び前記測定体50に結合され、前記
ボールねじ55に螺合して往復動する移動体56とによ
り構成し、前記モ−タ54及びボールねじ55を細長い
箱形基体57に内装して、該基体57を、前記搬送装置
1のチェン13,13間に横架する架台9に、搬送経路
に沿って配設するのである。
As shown in FIGS. 3 and 6, the reciprocating device 53 is capable of forward / reverse rotation and has a variable rotation speed, and a pulse motor 54, and a forward / reverse rotation in association with the motor 54. And a moving body 56 which is coupled to the measuring body 50 and reciprocates by being screwed into the ball screw 55. The motor 54 and the ball screw 55 are housed in an elongated box-shaped base 57. Then, the base 57 is disposed on the pedestal 9 which is laterally bridged between the chains 13 of the transfer device 1 along the transfer path.

【0040】そして前記架台9における前記基体57の
側方位置には、前記搬送経路に沿って延びるガイドレー
ル58を設けて、このガイドレール58の一側に、前記
導電体51に給電する給電線59の電源側を固定し、こ
の給電線59を前記ガイドレール58に沿わせた上で、
その給電側を前記測定体50の給電部に固定し、前記測
定体50の往復動時、前記給電線59をガイドするよう
にしている。
A guide rail 58 extending along the transfer path is provided at a position lateral to the base 57 on the pedestal 9, and a power feed line for feeding power to the conductor 51 is provided on one side of the guide rail 58. The power supply side of 59 is fixed, and the power supply line 59 is guided along the guide rail 58.
The power feeding side is fixed to the power feeding portion of the measuring body 50, and the feeding line 59 is guided when the measuring body 50 reciprocates.

【0041】更に詳記すると、前記給電線59は、両端
に固定端金具59aと移動端金具59bとをもち、これ
ら金具59a,59b間を複数のリンクプレートをピン
結合した広幅チェン59cに保持され、該チェン59c
を介して前記ガイドレール58によりガイドされるよう
にしている。
More specifically, the power supply line 59 has fixed end fittings 59a and moving end fittings 59b at both ends, and is held by a wide chain 59c in which a plurality of link plates are pin-connected between the fittings 59a and 59b. , The chain 59c
It is configured to be guided by the guide rail 58 via.

【0042】また、前記測定体50は前記導電体51を
昇降させるための昇降装置60と、図7に示したように
前記導電体51に球状物を吸着するための吸引機61と
を備えており、前記昇降装置60により前記導電体51
を上動させて、前記載置体33の挿通孔33aに突入さ
せ、前記載置体33に載置する球状物に接触させるので
あり、また、前記導電体51には前記吸引機61に連通
する空気通路51aを設けると共に、この空気通路51
aと前記吸引機61との連通路の途中に切換バルブ62
を設けて前記空気通路51aを吸引通路と加圧通路とに
切換え、前記導電体51の球状物との接触時、つまり測
定時には吸引通路として前記球状物を吸着し、測定終了
後には加圧通路として球状物に空気を吹き付けて吸着解
消を行えるようにしているのである。
Further, the measuring body 50 comprises an elevating device 60 for elevating and lowering the conductor 51, and a suction device 61 for adsorbing a spherical object on the conductor 51 as shown in FIG. And the conductor 51 by the lifting device 60.
Is moved upward so as to project into the insertion hole 33a of the mounting body 33 and contact the spherical object mounted on the mounting body 33. Further, the conductor 51 communicates with the suction device 61. The air passage 51a for
A switching valve 62 is provided in the middle of the communication path between the a and the suction device 61.
Is provided to switch the air passage 51a between a suction passage and a pressurizing passage, and when the conductor 51 comes into contact with the spherical object , that is, at the time of measurement, the spherical object is adsorbed as the suction passage, and after the measurement, the pressurizing passage. As a result, air is blown onto the spherical object so that adsorption can be eliminated.

【0043】また、前記モ−タ54は、前記測定体50
を前記搬送装置1の搬送方向と同方向に搬送する場合、
その搬送速度と同速で移動させ、また、搬送方向と逆方
向にリターンさせるときには前記搬送速度の2倍速で移
動させるようにするのであって、前記モ−タ54が駆動
されて前記測定体50を搬送方向と同方向に往動させる
ときには前記昇降装置60が動作して前記導電体51が
上動すると共に前記切換バルブ62が動作するのであ
り、また、測定終了後前記測定体50を逆方向に復動さ
せるときには、その復動前に切換バルブ62を切換え、
加圧空気の吹き付けで前記球状物の吸着を解除させた状
態で前記昇降装置60が動作して前記導電体51を下動
させるようにするのである。
The motor 54 is the measuring body 50.
When the sheet is conveyed in the same direction as the conveying direction of the conveying device 1,
It is moved at the same speed as the carrying speed, and when it is returned in the direction opposite to the carrying direction, it is moved at twice the carrying speed, and the motor 54 is driven to drive the measuring object 50. Is moved in the same direction as the conveying direction, the lifting device 60 operates to move the conductor 51 upward and the switching valve 62 operates, and after the measurement, the measuring body 50 is moved in the reverse direction. When returning to, the switching valve 62 is switched before returning.
The lifting / lowering device 60 operates to move the conductor 51 downward while the adsorption of the spherical object is released by blowing pressurized air.

【0044】また、前記モ−タ54の駆動制御は、前記
搬送装置1の搬入側に設ける搬送枠体検出スイッチSW
1による搬送枠体2の検出を搬送装置1の搬送速度及び
搬送枠体2のピッチをもとにタイミングを合わせて行う
のである。
The drive control of the motor 54 is carried out by a carrying frame body detection switch SW provided on the carry-in side of the carrying device 1.
The detection of the transport frame body 2 by 1 is performed at the same timing based on the transport speed of the transport device 1 and the pitch of the transport frame body 2.

【0045】従って、この場合前記検出スイッチSW1
により検出する搬送枠体2の番号を記憶しておくことに
より、一つの検出信号をもとに重量測定と静電容量測定
とが可能となる。
Therefore, in this case, the detection switch SW1
By storing the number of the transport frame body 2 detected by, the weight measurement and the capacitance measurement can be performed based on one detection signal.

【0046】尚、前記検出スイッチSW1は重量測定部
4の直前を静電容量測定部5の直前とに各別に設けてお
き、このスイッチによる搬送枠体2の検出で前記重量測
定部4のギャードモ−タ及び前記静電容量測定部5のモ
−タ54を駆動制御するようにしてもよい。
The detection switch SW1 is separately provided immediately before the weight measuring unit 4 and immediately before the capacitance measuring unit 5, and the guard frame of the weight measuring unit 4 is detected by detecting the transport frame 2 by this switch. The motor and the motor 54 of the capacitance measuring unit 5 may be drive-controlled.

【0047】以上のように搬送枠体2で搬送された球状
Wが、前記静電容量測定部5における前記カバ−52
に侵入しようとするとき、前記測定体50が前記搬送枠
体2の搬送に同調し、同速で移動すると同時に前記昇降
装置60が駆動して前記導電体51を上昇させ、前記
状物Wと接触し、吸引機61による吸引で吸着するので
ある。そして、この接触により前記導電体51と前記カ
バ−52及び前記金属板23との間に高周波電圧が印加
され、後記する静電容量が測定されるのである。
The spherical shape conveyed by the conveying frame 2 as described above
The object W is the cover 52 in the capacitance measuring unit 5.
When trying to break into, the measuring body 50 is tuned to the transport of the conveyor frame 2, the same time as you move the lifting device 60 is driven to increase the conductor 51 at the same speed, the ball
It comes into contact with the material W and is adsorbed by suction by the suction device 61. Then, due to this contact, a high frequency voltage is applied between the conductor 51, the cover 52 and the metal plate 23, and the electrostatic capacity described later is measured.

【0048】そして、前記搬送枠体2により搬送される
前記球状物Wが前記カバ−52を出るとき、前記モ−タ
54が停止後逆転するのであって、前記測定体51は、
搬送枠体2の搬送速度の2倍で前記カバ−52の入口側
にクイックリターンするのである。
When the spherical object W conveyed by the conveying frame 2 leaves the cover 52, the motor 54 reverses after stopping, and the measuring body 51 is
A quick return is made to the entrance side of the cover 52 at twice the transport speed of the transport frame 2.

【0049】また一方、前記カバ−52は、導電材料に
より形成して前記搬送装置1の外側において固定するの
であって、搬送方向に沿って所定長さをもつ一対の側面
52a,52bと上面52cとをもっていて、搬送装置
1で搬送される球状物を所定長さにわたって、その三面
から取囲むように配設するのである。
On the other hand, the cover 52 is made of a conductive material and is fixed on the outside of the carrying device 1. The cover 52 has a pair of side surfaces 52a and 52b having a predetermined length in the carrying direction and an upper surface 52c. Therefore, the spherical object conveyed by the conveying device 1 is arranged so as to surround the three surfaces over a predetermined length.

【0050】そして、前記給電線59を介して静電容量
計64に接続する前記導電線51を主電極とし、前記カ
バ−52及び金属板23をアース電極として、これら両
電極間に高周波電圧を印加するのである。
The conductive wire 51 connected to the capacitance meter 64 via the power supply line 59 serves as a main electrode, the cover 52 and the metal plate 23 serve as a ground electrode, and a high frequency voltage is applied between these electrodes. It is applied.

【0051】しかして、前記導電体51に高周波電圧を
印加することにより、前記カバ−52内に侵入し、該カ
バ−52内の容積をその大きさ(体積)に応じて占有す
球状物Wと、前記カバ−52とこの球状物Wとの空隙
の静電容量が静電容量計64により測定されるのであ
る。また、前記静電容量計64の出力側には、この静電
容量計64で測定した静電容量をもとに球状物Wの体積
を演算する体積演算部81とを設けると共に、前記重量
測定部4からの重量情報と前記体積演算部81からの体
積情報とをもとに比重量を演算する比重量演算部8を接
続するのである。
When a high frequency voltage is applied to the conductor 51, the spherical object W penetrates into the cover 52 and occupies the volume in the cover 52 according to its size. Then, the capacitance of the gap between the cover 52 and the spherical object W is measured by the capacitance meter 64. Further, on the output side of the capacitance meter 64, a volume calculator 81 for calculating the volume of the spherical object W based on the capacitance measured by the capacitance meter 64 is provided, and the weight measurement is performed. The specific weight calculator 8 for calculating the specific weight based on the weight information from the part 4 and the volume information from the volume calculator 81 is connected.

【0052】そして、以上のように前記カバ−52と
状物Wとの空隙の静電容量が測定されると、この静電容
量をもとに前記球状物の等価直径も判別できるのであっ
て、前記静電容量計64の出力側には、直径演算部80
を接続するのである。
As described above, the cover 52 and the ball are
When the capacitance of the void with the object W is measured , the equivalent diameter of the spherical object can also be determined based on this capacitance. The output side of the capacitance meter 64 has a diameter Computing unit 80
To connect.

【0053】即ち、前記カバ−52を中空球状とし、前
球状物を球状とする場合、前記静電容量計64で計測
する静電容量Csは、前記数1で示した関係式が成り立
ち、前記カバ−52の内面半径r2 と真空条件での誘電
率及び空気を中間媒質とする場合の比誘電率とは定数と
なるから、前記静電容量計64で計測した静電容量をも
とに球状物の直径2r1 を求められるのであって、前記
静電容量計64の出力側には、体積演算部81と共に前
記直径演算部80を接続するのである。
That is, when the cover 52 has a hollow spherical shape and the spherical object has a spherical shape, the electrostatic capacitance Cs measured by the electrostatic capacitance meter 64 satisfies the relational expression shown in the above mathematical expression 1, The inner radius r 2 of the cover 52, the permittivity under vacuum conditions, and the relative permittivity when air is used as an intermediate medium are constants. Therefore, based on the capacitance measured by the capacitance meter 64, Since the diameter 2r 1 of the spherical object is obtained, the diameter calculator 80 is connected to the output side of the capacitance meter 64 together with the volume calculator 81.

【0054】しかして、以上のように比重量演算部8に
おける比重量演算による比重量から球状物の空洞状態が
判別できるのであり、また直径演算部における直径演算
により球状物の等価直径が判別できるのであって、これ
ら空洞状態と直径とで等級及び階級を判定することによ
り分別する等階級数を増加でき、より細かな等階級分別
が可能となるのである。
As described above, the hollow state of the spherical object can be determined from the specific weight calculated by the specific weight calculation in the specific weight calculation section 8, and the equivalent diameter of the spherical object can be determined by the diameter calculation in the diameter calculation section. Therefore, the number of equal classes to be classified can be increased by judging the grade and class based on the hollow state and the diameter, and finer uniform class classification can be performed.

【0055】また、以上の如く行う等階級分別の結果は
図1に示したように表示装置83で表示し、この表示に
合わせて等階級毎に箱詰めするようにしてもよいが、図
3に示した実施例では、前記表示装置83から搬出側に
設ける多数の排出装置7の作動装置75に出力し、判別
結果に応じて前記作動装置75を制御し、等階級分別に
排出するようにしている。
Further, the result of the uniform classification performed as described above may be displayed on the display device 83 as shown in FIG. 1, and the uniform classification may be boxed according to this display. In the embodiment shown, the output from the display device 83 is output to the operating device 75 of a large number of discharging devices 7 provided on the carry-out side, and the operating device 75 is controlled according to the determination result so that the discharged products are divided into equal classes. There is.

【0056】尚、前記カバ−52には図6に示したよう
にその前後に、球状物の方向に向かう内向きひれ52d
を前記側面52a,52b及び上面52cに連続して設
けることにより、前記カバ−52の補強をすると共に、
測定精度を向上できるようにしている。また、同じく図
6に示したように、前記カバ−3の搬送経路の下部に
は、前記カバ−52の下方開口部を覆うような金属板6
5を固定状に設けており、この金属板65をアース電極
として測定精度をより向上できるようにしている。尚、
前記金属板65は前記干渉脚34,35に対し所定間隔
を置いて下方に配置されている。
It should be noted that, as shown in FIG. 6, the cover 52 has an inward fin 52d extending in the front and rear direction toward the spherical object.
Is continuously provided on the side surfaces 52a, 52b and the upper surface 52c to reinforce the cover 52, and
The measurement accuracy can be improved. Further, as also shown in FIG. 6, a metal plate 6 that covers the lower opening of the cover 52 is provided in the lower portion of the transport path of the cover-3.
5 is fixedly provided, and the metal plate 65 is used as a ground electrode so that the measurement accuracy can be further improved. still,
The metal plate 65 is arranged below the interference legs 34 and 35 at a predetermined interval.

【0057】また、前記したように前記搬送枠体2の前
後枠体18,19は、移動側間仕切りアース電極となる
前記金属板23を設けているから、この金属板23によ
っても測定精度を向上できるのであって、以上の各構
成、つまり、前記内向きひれ52d、金属板65及び前
後枠体18,19の金属板23の各構成を組み合わせる
ことにより静電容量測定の誤差をより小さくでき高精度
の測定が可能となるのである。
Further, as described above, since the front and rear frames 18 and 19 of the carrier frame 2 are provided with the metal plate 23 serving as the moving side partitioning ground electrode, the metal plate 23 also improves the measurement accuracy. It is possible to reduce the error of the capacitance measurement by combining the above-described respective configurations, that is, the configurations of the inward fin 52d, the metal plate 65, and the metal plate 23 of the front and rear frames 18 and 19 to reduce the error. The accuracy can be measured.

【0058】また、図3に示したカバ−52は箱形とな
っているが、二つ割りにして開く中空球状にすることも
できるし、また、箱形の場合でも、前記した理論式を変
更することにより静電容量Csをもとに球状物Wの直径
2r1 を求めることができる。
Although the cover 52 shown in FIG. 3 has a box shape, it can be formed into a hollow spherical shape that is opened by dividing it into two, and even in the case of a box shape, the above theoretical formula is changed. As a result, the diameter 2r 1 of the spherical object W can be obtained based on the electrostatic capacitance Cs.

【0059】尚、前記直径演算部80で演算した球状物
の等価直径2r1 は、前記数1を基に演算を行うように
したが、前記体積演算部81で演算した体積を基に直径
を演算するようにしてもよい。
The equivalent diameter 2r 1 of the spherical object calculated by the diameter calculation unit 80 is calculated based on the equation 1, but the volume calculated by the volume calculation unit 81 is You may make it calculate a diameter based on it.

【0060】次に、前記排出装置7を図9に基づいて説
明する。
Next, the discharge device 7 will be described with reference to FIG.

【0061】この排出装置7は、前記搬送装置1の搬出
側に複数設け、前記空洞状態測定装置6による測定結果
をもとに動作して、球状物を等階級別に選別して搬出ケ
ース等に排出できるようにするもので、前記載置体21
に設ける前記干渉脚34,35のうち、一方の干渉脚3
5、つまり前記トレー本体30における傾動支点軸31
に対し離れた位置に設ける干渉脚35の移動軌跡下方に
配設され、前記干渉脚35を押上げて傾動させるローラ
71aをもった傾動アーム71と、前記ローラ71aを
揺動可能に支持し、前記ローラ71aを、前記干渉脚3
5の下面の移動軌跡より低い退避位置と、この退避位置
から前記移動軌跡を越えて前記干渉脚35を押上げる作
動位置とに移動制御する制御体72及びこの制御体72
を往復動作させる主として油圧シリンダから成る作動装
置75とから構成するのである。
A plurality of discharge devices 7 are provided on the carry-out side of the carrier device 1 and operate based on the measurement result by the cavity state measuring device 6 to sort spherical objects into equal ranks and carry them into a carry-out case or the like. In order to enable the discharge,
One of the interference legs 34, 35 provided in
5, that is, the tilt fulcrum shaft 31 in the tray body 30.
A tilting arm 71 having a roller 71a which is provided below the movement locus of the interference leg 35 provided at a position distant from the interference leg 35 and pushes up and tilts the interference leg 35, and supports the roller 71a swingably. The roller 71a is connected to the interference leg 3
Control body 72 for controlling movement to a retracted position lower than the movement locus of the lower surface of No. 5 and an operation position for pushing up the interference leg 35 from the retracted position over the movement locus, and the control body 72.
And an actuating device 75 mainly composed of a hydraulic cylinder for reciprocating.

【0062】前記制御体72は、その長さ方向一端側を
前記搬送装置1のチェン13,13間に設ける架台9A
に、ピン74を介して揺動可能に枢着すると共に、中間
部を前記作動装置75と連結している。
The control body 72 has a pedestal 9A whose one end in the length direction is provided between the chains 13, 13 of the transfer apparatus 1.
In addition, it is pivotally attached via a pin 74 and an intermediate portion is connected to the actuating device 75.

【0063】また、前記傾動アーム71は、前記制御体
72の遊端側にピン73により揺動可能に支持すると共
に、前記制御体72には、図9に示したように前記傾動
アーム71の起立状態での一方向の揺動、つまり搬送方
向(図9矢印X方向)に対し反対方向の揺動を規制する
ストッパー77を設け、前記制御体72と傾動アーム7
1との間に、該傾動アーム71を前記ストッパー77に
付勢するスプリング76を設けている。
Further, the tilting arm 71 is swingably supported by a pin 73 on the free end side of the control body 72, and the control body 72 has the tilting arm 71 of the tilting arm 71 as shown in FIG. A stopper 77 for restricting swinging in one direction in the upright state, that is, swinging in the opposite direction to the transport direction (arrow X direction in FIG. 9) is provided, and the control body 72 and the tilting arm 7 are provided.
A spring 76 for urging the tilting arm 71 toward the stopper 77 is provided between the spring 76 and the stopper 1.

【0064】前記傾動アーム71を枢着する前記ピン7
3の位置は、前記スプリング76の制御体72における
係止位置より上方側に設けると共に、前記スプリング7
6の傾動アーム71における係止位置を、前記ピン73
よりローラ側に設け、前記作動装置75の誤作動で前記
ローラ71aが誤って前記干渉脚35の移動軌跡に対し
大きく突出して前記傾動アーム71が搬送方向に揺動す
る場合、前記スプリング76のピン73に対する支点越
えで付勢方向が逆転し、図9鎖線で示した逆転位置に切
換える不安定切換機構を構成している。
The pin 7 for pivotally mounting the tilting arm 71
The position of 3 is provided above the locking position of the spring 76 in the control body 72, and
6 in the locking position of the tilting arm 71,
When the tilting arm 71 swings in the transport direction when the roller 71a is erroneously projected to the moving locus of the interference leg 35 due to a malfunction of the actuating device 75, the pin of the spring 76 is provided. The urging direction is reversed when the fulcrum of 73 is exceeded, and an unstable switching mechanism that switches to the reverse position shown by the chain line in FIG. 9 is configured.

【0065】この場合、前記架台9Aには前記傾動アー
ム71の逆転付勢位置で動作する誤作動検出スイッチS
W2を設けて警報装置に接続することにより、前記作動
装置75の誤作動が検出できるのであって、前記傾動ア
ーム71を設けた構成と相俟って機械破損を回避できる
と共に、前記作動装置75の停止とその警報とが可能と
なる。
In this case, the pedestal 9A has a malfunction detection switch S which operates at the reverse biasing position of the tilting arm 71.
By providing W2 and connecting it to the alarm device, a malfunction of the actuating device 75 can be detected, and in combination with the configuration in which the tilting arm 71 is provided, mechanical damage can be avoided and the actuating device 75 can be prevented. Can be stopped and its alarm can be issued.

【0066】しかして、前記作動装置75は複数配設し
て、これら作動装置75の一つを前記測定装置6の測定
結果に基づいて選択的に作動させるのであって、前記作
動装置75の作動により前記制御体72が上動して前記
ローラ71aが作動位置に移動し、前記干渉脚35を押
上げるのであり、この押上げにより前記トレー本体30
が前記傾動支点軸31を中心に傾動し、前記載置体33
に載置する球状物が排出されるのである。
Therefore, a plurality of the actuating devices 75 are provided, and one of the actuating devices 75 is selectively actuated based on the measurement result of the measuring device 6, and the actuating device 75 is actuated. As a result, the control body 72 moves upward, the roller 71a moves to the operating position, and pushes up the interference leg 35, and the push-up pushes up the tray body 30.
Tilts around the tilt fulcrum shaft 31, and
The spherical object placed on is discharged.

【0067】尚、前記作動装置75の非作動時には前記
ローラ71aが図9に示した退避位置にあり、前記干渉
脚35は前記ローラ71aに干渉することなく通過する
ことになり、この排出装置7による排出は行われない。
When the operating device 75 is not operated, the roller 71a is in the retracted position shown in FIG. 9, and the interference leg 35 passes without interfering with the roller 71a. Is not discharged.

【0068】次に以上の如く構成する測定装置の作用を
説明する。
Next, the operation of the measuring apparatus configured as described above will be described.

【0069】前記搬送枠体2にセットしたトレー3の載
置体33上に、球状物Wを載置し、搬送枠体2の搬送と
共に載置した状態で搬送するのである。そして、以上の
如く搬送される球状物Wは、先ず重量測定部4で搬送さ
れながら搬送枠体2から浮上するトレーごとその重量測
定が行われるのである。
The spherical object W is placed on the placing body 33 of the tray 3 set on the carrying frame body 2 and is carried while being carried along with the carrying of the carrying frame body 2. The weight of the spherical object W transported as described above is measured for each tray that is floated from the carrier frame 2 while being transported by the weight measuring unit 4.

【0070】この重量測定は、前記搬送装置1の搬入側
に設ける搬送枠体検出スイッチSW1の動作をもとに開
始されるが、この情報は、前記比重量演算部8を内蔵す
るコントロ−ラCPUのメモリに記憶される。
This weight measurement is started based on the operation of the carrying frame body detection switch SW1 provided on the carry-in side of the carrying apparatus 1. This information is obtained by the controller incorporating the specific weight calculating unit 8. It is stored in the memory of the CPU.

【0071】また、以上の如く重量測定が終了した後
は、前記トレー3が再び下降し搬送枠体2と共に搬送さ
れ、静電容量測定部5で静電容量測定が行なわれる。
Further, after the weight measurement is completed as described above, the tray 3 is lowered again and is conveyed together with the conveyance frame body 2, and the capacitance measurement section 5 measures the capacitance.

【0072】この静電容量測定は、前記スイッチSW1
の動作をもとに開始されるのであって、搬送枠体2の搬
送速度とピッチとに合わせて前記モ−タ54を駆動する
と共に昇降装置60を駆動し、搬送枠体2により搬送し
ながら、この搬送枠体2に同調して移動する導電体51
に高周波電圧を印加することにより行うのである。
This capacitance measurement is performed by the switch SW1.
The operation is started based on the above operation, and the motor 54 is driven in accordance with the transport speed and the pitch of the transport frame 2 and the elevating device 60 is driven, while the transport frame 2 transports. , A conductor 51 that moves in synchronism with the carrier frame 2.
This is done by applying a high frequency voltage to the.

【0073】この高周波電圧の印加により前記カバ−5
2及び金属板23と球状物Wとの空隙の静電容量が前記
静電容量計64により計測され、この静電容量を基に、
前記直径演算部80において球状物Wの等価直径が演算
されると共に、前記体積演算部81において球状物Wの
体積が演算されるのである。
By applying this high frequency voltage, the cover 5
2 and the capacitance of the gap between the metal plate 23 and the spherical object W is measured by the capacitance meter 64, and based on this capacitance,
The equivalent diameter of the spherical object W is calculated in the diameter calculating section 80, and the volume of the spherical object W is calculated in the volume calculating section 81.

【0074】そして、前記体積演算部81で演算された
体積値(電圧)と前記メモリに記憶した重量値(電圧)
とから球状物Wの比重量が前記比重量演算部8において
演算され、その空洞状態が判別されるのである。
Then, the volume value (voltage) calculated by the volume calculation unit 81 and the weight value (voltage) stored in the memory.
From the above, the specific weight of the spherical object W is calculated in the specific weight calculating section 8 to determine the hollow state thereof.

【0075】そして以上の如く空洞状態及び直径が判別
され、格付けされた球状物Wは、前記トレー3に載置さ
れたまゝ搬送され、格付けされた等階級に基づいて複数
の排出装置7の一つから排出されるのである。
Then, the spherical state W, whose hollow state and diameter are discriminated and which has been graded as described above, is transported while being placed on the tray 3, and one of the plurality of discharging devices 7 is based on the graded equal rank. It is discharged from one.

【0076】以上のように、球状物Wは、その空洞状態
と直径とに基づいて格付けされるから、等級及び階級分
別をより細かく行えるし、また、直径を階級格付ける要
素としているから、前記排出装置7から階級ごとに搬出
される球状物Wを箱詰めする場合でも箱詰数を一定にで
きる利点も得られるのである。
As described above, since the spherical object W is graded based on its hollow state and diameter, it is possible to finely classify and classify, and the diameter is used as a factor for classifying, Even when the spherical objects W delivered from the discharge device 7 for each class are packed in a box, there is an advantage that the number of boxes can be kept constant.

【0077】以上説明した実施例は、直径と体積及び比
重量を演算し、直径と空洞状態とを基に等級及び階級を
判別するようにしたが、直径のみで階級判別してもよい
し、直径と体積のみで階級判別してもよい。
In the embodiment described above, the diameter, the volume and the specific weight are calculated, and the grade and the class are discriminated based on the diameter and the hollow state. However, the class may be discriminated only by the diameter. The class may be determined only by the diameter and the volume.

【0078】[0078]

【発明の効果】本発明は以上のように本願発明によれ
ば、球状物の外周部を、空隙を介してとり囲む静電容量
測定カバーと、このカバーの内方に突入し、該カバーの
内方において球状物に通電する導電体とを用い、空隙を
介して球状物の静電容量を測定するから、種々大きさの
異なる不定形な球状物の等価直径を測定できるのであ
り、しかも、球状物をカバーの内方に位置させて静電容
量を測定するから、該球状物、空隙、カバーの距離関係
が、球状物の外周回りの四方八方にほゞ均等になし得る
ようにでき、球状物の表面に凹凸があっても、また、前
記測定部5への球状物のセット状態が変わっても、その
等価直径を精度よく測定でき、直径による階級判別の精
度を向上できるのである。
As described above, according to the present invention, according to the present invention, a capacitance that surrounds the outer peripheral portion of a spherical object through a gap is provided.
Insert the measurement cover and the inside of this cover, and
Use a conductor that conducts electricity to a spherical object inward,
Since the electrostatic capacity of the spherical object is measured via the
It is possible to measure the equivalent diameter of different amorphous spheres.
In addition, the spherical object is located inside the cover
Since the quantity is measured, the distance relationship between the spherical object, void, and cover
Can be made almost evenly around the circumference of the spherical object
Even if the surface of the spherical object has irregularities, or even if the state of setting the spherical object on the measuring unit 5 changes, its equivalent diameter can be accurately measured, and the accuracy of class discrimination based on the diameter can be improved.
The degree can be improved .

【0079】また、静電容量測定部5で測定する静電容
量を基に球状物の体積を演算する体積演算部81を備え
ていることにより、直径のみならず体積の測定もでき、
これら直径と体積とをもとにした階級判別が可能とな
る。
Further, since the volume calculating section 81 for calculating the volume of the spherical object based on the capacitance measured by the capacitance measuring section 5 is provided, not only the diameter but also the volume can be measured.
It is possible to discriminate classes based on these diameters and volumes.

【0080】更に、球状物の重量測定部4を備えると共
に、この重量測定部4で測定した重量と、体積演算部8
1で演算した体積演算部81で演算した体積とを基に比
重量を演算する比重量演算部8を備えていることによ
り、直径のみならず球状物の空洞状態も判別できるので
あって、この空洞状態と直径とをもとに、階級のみなら
ず等級判別も可能となり、等階級判別の格付けをより精
度よく行えるのである。
Further, a weight measuring unit 4 for a spherical object is provided, and the weight measured by the weight measuring unit 4 and the volume calculating unit 8 are provided.
By providing the specific weight calculation unit 8 that calculates the specific weight based on the volume calculated by the volume calculation unit 81 calculated in 1, it is possible to determine not only the diameter but also the hollow state of the spherical object. Based on the hollow state and the diameter, not only the classification but also the classification can be performed, and the classification of the equal classification can be performed more accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明装置の一実施例を示す概略図。FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of the device of the present invention.

【図2】球状物の半径の変化に対する静電容量の変化
を、静電容量カバ−に関連して示したグラフ。
FIG. 2 is a graph showing a change in capacitance with respect to a change in radius of a spherical object in relation to a capacitance cover.

【図3】本発明装置の一実施例を示す全体側面図。FIG. 3 is an overall side view showing an embodiment of the device of the present invention.

【図4】搬送枠体にトレーをセットした状態の平面図。FIG. 4 is a plan view showing a state where a tray is set on a transfer frame.

【図5】搬送枠体にトレーをセットした状態の側面図。FIG. 5 is a side view showing a state where the tray is set on the transport frame.

【図6】体積測定部を搬送方向前方側からみた正面図。FIG. 6 is a front view of the volume measuring unit as seen from the front side in the transport direction.

【図7】図4に示した体積測定部における測定体のみの
部分説明図。
FIG. 7 is a partial explanatory view of only the measuring body in the volume measuring unit shown in FIG.

【図8】トレーの傾動状態を説明する説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating a tilted state of the tray.

【図9】図1に示した排出装置を拡大した側面図。9 is an enlarged side view of the discharge device shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 搬送装置 3 トレー 4 重量測定部 5 静電容量測定部 8 比重量演算部 51 導電体 52 静電容量カバ− 64 静電容量計 80 直径演算部 81 体積演算部 1 Transport Device 3 Tray 4 Weight Measuring Section 5 Capacitance Measuring Section 8 Specific Weight Calculation Section 51 Conductor 52 Capacitance Cover 64 Capacitance Meter 80 Diameter Calculation Section 81 Volume Calculation Section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 27/22 G01N 27/22 C (72)発明者 平野 將 滋賀県大津市中央三丁目一番三三号 近 江度量衡株式会社内 (72)発明者 加藤 宏郎 京都市左京区下鴨北園町93の4 (56)参考文献 特開 平4−71673(JP,A) 特開 平4−13448(JP,A) 特開 昭60−122302(JP,A) 特開 平2−251282(JP,A)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI Technical indication location G01N 27/22 G01N 27/22 C (72) Inventor Masaki Hirano Chuo 3-chome, Otsu City, Shiga Prefecture Sanso No. 33 Omi Weighing Co., Ltd. (72) Inventor Hiroo Kato 4 of 93, Shimogamokitaen-cho, Sakyo-ku, Kyoto (56) References JP-A-4-71673 (JP, A) JP-A-4-13448 (JP , A) JP-A-60-122302 (JP, A) JP-A-2-251282 (JP, A)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 球状物の外周部を、空隙を介してとり囲
む静電容量測定カバー52と、このカバー52の内方に
突入し、該カバー52の内方において前記球状物に通電
する導電体51及び静電容量計64とから成り、前記
状物とカバー52との空隙の静電容量を測定する静電容
量測定部5と、この静電容量測定部5で測定する静電容
量を基に前記球状物の直径を演算する直径演算部80と
を備えていることを特徴とする球状物の階級判別装置。
1. An outer peripheral portion of a spherical object is surrounded by a gap.
The capacitance measuring cover 52 and the inside of the cover 52
Rush, made of a conductive material 51 and the capacitance meter 64. energizing the spherical object in the inside of the cover 52, the ball
Capacitance measuring section 5 for measuring the electrostatic capacity of the gap between the object and the cover 52, and a diameter calculating section for calculating the diameter of the spherical object based on the electrostatic capacity measured by the electrostatic capacity measuring section 5. 80 is a class determination device for spherical objects .
【請求項2】 静電容量測定部5で測定する静電容量を
基に球状物の体積を演算する体積演算部81を備えてい
る請求項1記載の球状物の階級判別装置。
2. The spherical object class discriminating apparatus according to claim 1, further comprising a volume calculation unit 81 for calculating the volume of the spherical object based on the capacitance measured by the capacitance measuring unit 5.
【請求項3】 球状物の重量測定部4を備えると共に、
この重量測定部4で測定した重量と、体積演算部81で
演算した体積とを基に比重量を演算する比重量演算部8
を備えている請求項2記載の球状物の階級判別装置。
3. A weight measuring unit 4 for a spherical object is provided,
A specific weight calculating section 8 for calculating a specific weight based on the weight measured by the weight measuring section 4 and the volume calculated by the volume calculating section 81.
The classifying device according to claim 2, further comprising :
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