JP3180136U - 真珠自動選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】真珠の選別・収納作業の効率を高めた真珠自動選別装置を提供する。
【解決手段】真珠自動選別装置は、逐一フィーダー装置１と収納装置２とを有する。逐一フィーダー装置１は供給口１３と排出口とを備え、排出口の下方にはガイド材が連結され、上記ガイド材の中間に撮影領域が設けられ、撮影領域の両側には光源５と撮影装置６が設けられる。収納装置２は複数の収納箱と複数の落下孔とを備えており、ガイド材の下端は収納装置２の落下孔と合い、撮影装置６は得られた撮影信号をコントローラに転送し、コントローラは撮影信号を分析した後、対応する指令を収納装置２に送信する。
【選択図】図１

Description

本考案は、選別装置に関し、特に真珠自動選別装置に関する。

現在、真珠の選別作業は、人手による操作にて行うことが多いため、効率が低く、人件費が高いという弊害が存在する。

本考案の目的は、以上の従来の技術における課題を解決するために、真珠を一つずつ自動的に選別し、真珠の選別効率を高めた真珠自動選別装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本考案に係る真珠自動選別装置は、逐一フィーダー装置と収納装置とを有する真珠自動選別装置において、上記逐一フィーダー装置は供給口と排出口とを備え、上記排出口の下方にはガイド材が連結され、上記ガイド材の中間に撮影領域が設けられ、上記撮影領域の両側には光源と撮影装置が設けられ、上記収納装置は複数の収納箱と複数の落下孔とを備え、上記ガイド材の下端は収納装置の落下孔と合わせ、上記撮影装置は得られた撮影信号をコントローラに転送し、上記コントローラは撮影信号を分析した後、対応する指令を収納装置に送信することを特徴する真珠自動選別装置である。

逐一フィーダー装置は、真珠を一つずつ排出口から落して、ガイド材に入れる。撮影装置は撮影領域に位置合わせをする。真珠が撮影領域を通過している際、撮影装置は、真珠の画像を撮像し、コントローラは当該真珠画像を分析した後、収納装置に指令を送信し、撮影領域を通って落下孔に落下した真珠が対応する収納箱に収納される。落下孔は一つでもいいし、収納効率を上げるために複数設けてもいい。一つずつフィードされ、次に、対応する収納箱に収納される。

以上の構造の改良と補充を達成するために、本考案はさらに以下の付加的な技術的特徴又はこれらの技術的特徴の任意の組合せを含む。

上記収納装置は、円盤回転軸と、円盤回転軸につれて回転する円盤とを含み、上記落下孔は円盤に周方向に沿って配設され、各落下孔の下方には、それぞれ落下孔の底部を開閉可能に制御する可動片が設けられ、上記円盤の下方には下板が設けられており、上記下板には、周方向に配設され且つ位置が落下孔と上下に対応する貫通孔が複数設けられ、各貫通孔にガイドパイプを介して一つの収納箱が連結されている。可動片は、落下孔を遮り、真珠は落下孔の上方から落下孔内に落下して可動片に位置し、モーター軸により円盤を間歇に回転させ、一目盛分回転させた後、別の真珠は、上記落下孔の次の落下孔内に落下し、このように繰り返すことによって、真珠入りの落下孔が下板の対応する貫通孔と重なると、可動片が回転し、真珠は貫通孔内に落ちて収納箱に導入され、真珠の収納箱への自動収納という技術的効果が達成される。円盤は、回転と停止とを交互に行うことが可能であり、停止の時、落下孔は貫通孔とは位置が上下に対応している。円盤は止らずに回転してもよく、落下孔と貫通孔の位置が上下に対応する際、可動片は開放し、落下孔を遮らずに、落下孔内の真珠を落とす。

上記可動片は円盤の底部に回転可能に連結され、上記可動片に引張りばねが固着され、上記引張りばねの他端が円盤に固着され、上記可動片は上下に変位可能なストッパーと合わせており、上記ストッパーの下端には、可動片と合うリング溝が設けられ、上記下板には復帰スライダーが設けられている。可動片は落下孔を遮る際、ストッパーのリング溝の下部と当接し、ストッパーが下方に変移すると、可動片はリング溝内にスライドし、引っ張りばねにつれて変移して、落下孔は遮らずに、落下孔内の真珠は落下し、真珠落下を終えた可動片は円盤につれて回転しているうちに復帰スライダーに当接することによって、可動片の復帰を完了させる。

上記円盤の上方には、上板が設けられており、回転軸を駆動するモーターは上板に固定され、上記モーターは歯車を介して円盤を回転させる。間歇的に回転し、回転と停止とを交互に行って、歯車の回転角度と隣り合う落下孔の間の角度とは整合している。

上記逐一フィーダー装置は斜めに設置された収容器を含み、上記供給口と排出口はいずれも収容器に設置され、収容器の底部には、下収容器が固着され、下収容器内には回転盤が設けられ、回転盤には同一周方向にリング状に真珠受け取り孔が分布されており、下収容器の底部には下蓋が固着され、上記回転盤の底部の中心には、下蓋に位置決めされた回転盤軸が固着され、各真珠受け取り孔には上下移動するフィーダー機構が取り付けられ、当該フィーダー機構は、下蓋と回転盤との間に位置し、高所と低所との間に位置する収容器の内壁には、回転盤上方に位置する円弧状ガイドブロックが取り付けられており、円弧状ガイドブロックと収容器の内壁との間に円弧状ガイド溝が形成され、円弧状ガイド溝の高所には、入り口が形成され、円弧状ガイド溝は上記排出口と連通しており、円弧状ガイド溝の入り口の先方に位置する真珠受け取り孔の下方には、下蓋に固定された持ち上げブロックが設けられ、当該持ち上げブロックはフィーダー機構の底部と合わせて使用される。真珠は供給口から斜めの収容器に入り、ここで、回転盤は斜めに設置されてもいいし、傾斜せずに設置されてもいい。真珠は、自動的に回転盤のある真珠受け取り孔内に落下し、モーターは回転盤軸を介して回転盤を回転させ、真珠入りの真珠受け取り孔は低所から高所に回転移動し、円弧状ガイドブロックの先方まで移動し、この際、フィーダー機構の底部は持ち上げブロックに位置し、フィーダー機構は上方に移動し、真珠はフィーダー機構により真珠受け取り孔内から押し出され、遠心力によって、円弧状ガイドブロックへ振られて、円弧状ガイド溝に入る。その後、真珠は円弧状ガイド溝に沿って移動し、最後、排出口から排出され、真珠の円滑・順次のフィード作業を終えた。真珠のフィードは、フィーダー機構と持ち上げブロックとの協働によって完成される。

上記光源は球状構造であり、内壁には、内側に発光する発光体が複数設けられ、上記ガイド材は球状光源の中間に位置し、上記撮影領域は、光源の球心に位置する。光源は、球心の撮影領域に集光して光照射効果がいい。

上記ガイド材は、直交して配列された３段の真珠ガイドパイプからなり、上記３段の真珠ガイドパイプ同士の間には、上下二つの隙間が設けられ、上記隙間は撮影領域であり、各隙間の両側にはそれぞれ縦置きの半球状光源が設けられ、同一隙間の両側に位置する半球状光源は対称かつ平行に設けられ、異る隙間の両側に設けられた半球状光源同士は、直交して設けられており、上記半球状光源には、その球心から球のトップまで通じる撮影通路（図１２における水平方向の通路）が開口されており、上記隙間はその両側の半球状光源の撮影通路の中間に位置し、且つ上記二つの撮影通路とは同一水平ラインに位置する。真珠は最上方の真珠ガイドパイプから落下し、隙間を通過する際、工業カメラにより撮影孔を介して映像を撮影され、上記二つの隙間は、真珠の前後と左右の四つの面の撮像にそれぞれ使用され、真珠撮像の盲点をなくして真珠表面の影像を全面的に撮像し、真珠の品質判別の確実性を高めた。半球状光源は球心へ光を照射し、真珠撮像際の輝度を高めた。

本考案に係る真珠自動選別装置によれば、真珠を自動的に選別することが可能であり、人手による作業に比べると、誤操作率やコストが低く、効率が高く、真珠フィード作業の際、真珠が円滑、順次、逐一に落下し、その次の真珠の測定と分類・選別に大いに便利さを提供する。球状光源を採用したため、発光体は、球体内に均一に光線を発光し、真珠表面の輝度と明度が均一であり、影像取得において真珠表面の照明のバラツキによる陰影やムラや高反射などの課題を解決し、工業カメラにより、真実、全面的な真珠表面影像を撮り得た。収納装置は、指示にしたがって順序収納し、誤動作がしがたく、各装置間は緊密に協働し、運転は円滑である。

本考案の構造模式図である。 本考案のフィーダー装置の構造模式図である。 本考案の収容器の構造模式図である。 図３の平面図である。 本考案の回転盤の構造模式図である。 本考案の収納装置の構造模式図である。 図６の平面図である。 本考案の円盤の構造模式図である。 本考案の下板の構造模式図である。 本考案のストッパー箇所の構造模式図である。 本考案の可動片の構造模式図である。 本考案の光源箇所の構造模式図である。

次は、添付図面を参照しながら、実施形態とともに本考案をさらに説明する。

図１-１２に示すように、本実施形態にかかる真珠自動選別装置は、逐一フィーダー装置１と、収納装置２とを有しており、上記逐一フィーダー装置１は供給口１３と排出口１４とを備える。上記排出口１４の下方にガイド材が連結されており、上記ガイド材の中間に撮影領域が設けられており、上記撮影領域の両側には、光源５と撮影装置６が設けられている。上記収納装置２は複数の収納箱と複数の落下孔３とを含み、上記ガイド材の下端は収納装置２の落下孔３と合う。上記撮影装置６は得られた撮影信号をコントローラに転送し、上記コントローラは選別ソフトウェアによって撮影信号を分析し、その後、対応する指令を収納装置２に送信する。この撮影信号の分析では、例えば、画像処理により、真珠の色、サイズ、傷や汚れの数や程度等を、予め定めた各閾値と比較すること等によって、認識する。

上記収納装置２は、円盤回転軸７と円盤回転軸７につれて回転する円盤８とを有しており、上記落下孔３は、円盤８に周方向に沿って設けられ、各落下孔３の下方にそれぞれ落下孔底部の開閉を制御可能な可動片９が設けられ、上記円盤８の下方に下板１０が設けられている。上記下板１０には周方向に配設され、且つ上下に落下孔３と位置が合わせられた貫通孔１１が複数設けられている。各貫通孔１１には、ガイドパイプを介して一つの収納箱が連結されている。上記可動片９は円盤８の底部に回転可能に連結され、かつ引張りばね２４が固着されている。上記引張りばね２４の他端が円盤８に固着されており、上記可動片９は上下変位可能なストッパー２５と合う。上記ストッパー２５の下端には可動片９と合うリング溝２６が設けられており、上記下板１０には復帰スライダー３３が設けられている。上記円盤８の上方には、上板２９が設けられており、円盤回転軸７を駆動するモーター３０は上板２９に固定され、上記モーター３０は歯車３１を介して円盤８を回転させる。

上記逐一フィーダー装置１は斜めに設置された収容器１２を備え、上記供給口１３と排出口１４はいずれも収容器１２に設置され、収容器１２の底部には、下収容器１５が固着され、下収容器１５内には回転盤１６が設置され、回転盤１６には、同一の周方向に真珠受け取り孔１７がリング状に分布されている。下収容器１５の底部には下蓋１８が固着され、回転盤１６の底部の中心には、下蓋１８に位置合わせた回転盤軸４が固着されている。各真珠受け取り孔１７には、上下に移動するフィーダー機構がそれぞれ取り付けられ、当該フィーダー機構は下蓋１８と回転盤１６との間に位置し、高所と低所との間に位置する収容器の内壁には、回転盤上方に位置する円弧状ガイドブロック１９が取り付けられており、円弧状ガイドブロック１９と収容器１２の内壁との間に円弧状ガイド溝が形成され、円弧状ガイド溝の高所には、入り口が形成され、円弧状ガイド溝は、上記排出口と連通しており、円弧状ガイド溝の入り口の先方に位置する真珠受け取り孔の下方には、下蓋に固定された持ち上げブロック２０が設けられ、当該持ち上げブロック２０はフィーダー機構の底部と合って使用される。

上記光源５は球状構造であり、内壁には、内側へ発光する発光体が複数設けられ、上記ガイド材は球状光源５の中間に位置する。上記撮影領域は光源５の球心位置に位置する。

真珠表面の映像を全面的に撮り得るために、図１２に示すように、上記ガイド材は、直交して配置された３段の真珠ガイドパイプ２１からなり、上記３段の真珠ガイドパイプ２１同士の間には、上下二つの隙間２２が設けられ、上記隙間２２は撮影領域であり、各隙間２２の両側にはそれぞれ縦置きの半球状光源５が設けられ、同一隙間２２の両側に位置する半球状光源５は対称かつ平行に設けられ、異なる隙間２２の両側に設けられた半球状光源５同士は、直交して設けられており、上記半球状光源５には、その球心から球のトップまで通じる撮影通路２３が開口されており、上記隙間２２はその両側の半球状光源の撮影通路２３の中間に位置し、且つ上記二つの撮影通路２３と同一水平ラインに位置する。

動作過程は以下の通りである。真珠は、供給口１３から収容器１２内に供給され、自動的に回転盤１６のある真珠受け取り孔１７内に落ち、モーターにより回転盤１６を回転させて、各真珠受け取り孔内に真珠が一粒しか残らないように、ブラッシにより孔内の余分の真珠を真珠受け取り孔１７から掻きだし、真珠は遠心力によって円弧状ガイド溝に入り、最後、排出口１４から排出されることによって、一粒の真珠のフィーダー作業を終えた。真珠が次にガイド材に入って撮影領域を通過している際、撮影装置が真珠の画像を取得し、コントローラが画像を分析した後、当該真珠の対応する収納箱を決定し、収納装置２に指令を指示する。収納装置２の初期状態において、可動片９はいずれも落下孔３を遮って、真珠は、ガイド材から落下孔３内に落下し、モーターが回転して円盤８は歯車３１につれて一目盛分回転し、ガイド材は次の落下孔３と位置を合わせて、真珠を導入し、このように繰り返すことによって、真珠入りの落下孔３は、対応する円孔と位置が合うと、可動片９は回転し、真珠は円孔内へスライドして収納箱に到達する。

１―逐一フィーダー装置、２―収納装置 、３―落下孔、４―回転盤軸、５―光源、６―撮影装置、７―円盤回転軸、８―円盤、９―可動片、１０―下板、１１―貫通孔、１２―収容器、１３―供給口、１４―排出口、１５―下収容器、１６―回転盤、１７―真珠受け取り孔、１８―下蓋、１９―円弧状ガイドブロック、２０―持ち上げブロック、２１―真珠ガイドパイプ、２２―隙間、２３―撮影通路、２４―引っ張りばね、２５―ストッパー、２６―リング溝、２７―電磁伸縮材、２８―復帰ばね、２９―上板、３０―モーター、３１―歯車、３２―真珠通り孔、３３―復帰スライダー、３４―真珠

Claims (7)

1. 逐一フィーダー装置（１）と収納装置（２）とを有する真珠自動選別装置において、上記逐一フィーダー装置（１）は供給口（１３）と排出口（１４）とを備え、上記排出口（１４）の下方にはガイド材が連結され、上記ガイド材の中間に撮影領域が設けられ、上記撮影領域の両側には光源（５）と撮影装置（６）が設けられ、上記収納装置（２）は複数の収納箱と複数の落下孔（３）とを備えており、上記ガイド材の下端は上記収納装置（２）の落下孔（３）と合い、上記撮影装置（６）は得られた撮影信号をコントローラに転送し、上記コントローラは撮影信号を分析した後、対応する指令を上記収納装置（２）に送信することを特徴とする真珠自動選別装置。
2. 請求項１に記載の真珠自動選別装置において、上記収納装置（２）は円盤回転軸（７）と上記円盤回転軸（７）につれて回転する円盤（８）とを含み、上記落下孔（３）は上記円盤（８）に周方向に沿って配設され、各上記落下孔（３）の下方には、それぞれ上記落下孔（３）の底部を開閉可能に制御する可動片（９）が取り付けられ、上記円盤（８）の下方には下板（１０）が設けられており、上記下板（１０）には、周方向に配設され且つ位置が上記落下孔（３）と上下に対応する貫通孔（１１）が複数設けられ、各上記貫通孔（１１）にガイドパイプを介して一つの収納箱が連結されていることを特徴とする真珠自動選別装置。
3. 請求項２に記載の真珠自動選別装置において、上記可動片（９）は上記円盤（８）の底部に回転可能に連結され、上記可動片（９）に引張りばね（２４）が固着され、上記引張りばね（２４）の他端が上記円盤（８）に固着され、上記可動片（９）は上下に変位可能なストッパー（２５）と合い、上記ストッパー（２５）の下端には、上記可動片（９）と合うリング溝（２６）が設けられ、上記下板（１０）には復帰スライダー（３３）が設けられていることを特徴とする真珠自動選別装置。
4. 請求項２または３に記載の真珠自動選別装置において、上記円盤（８）の上方には、上板（２９）が設けられており、上記円盤回転軸（７）を駆動するモーター（３０）は上記上板（２９）に設置され、上記モーター（３０）は歯車（３１）を介して上記円盤（８）を回転させることを特徴とする真珠自動選別装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の真珠自動選別装置において、上記逐一フィーダー装置（１）は斜めに設置された収容器（１２）を含み、上記供給口（１３）と上記排出口（１４）はいずれも上記収容器（１２）に設置され、上記収容器（１２）の底部には、下収容器（１５）が固着され、上記下収容器（１５）内には回転盤（１６）が設けられ、上記回転盤（１６）には同一周方向にリング状に真珠受け取り孔（１７）が分布されており、上記下収容器（１５）の底部には下蓋（１８）が固着され、上記回転盤（１６）の底部の中心に、上記下蓋（１８）に位置決めされた回転盤軸（４）が固着され、各真珠受け取り孔（１７）には上下移動するフィーダー機構が取り付けられ、当該フィーダー機構は、上記下蓋（１８）と上記回転盤（１６）との間に位置し、高所と低所との間に位置する上記収容器（１２）の内壁には、上記回転盤（１６）上方に位置する円弧状ガイドブロック（１９）が取り付けられており、上記円弧状ガイドブロック（１９）と上記収容器（１２）の内壁との間に円弧状ガイド溝が形成され、上記円弧状ガイド溝の高所には入り口が形成され、上記円弧状ガイド溝は上記排出口（１４）と連通しており、上記円弧状ガイド溝の入り口の先方に位置する上記真珠受け取り孔（１７）の下方には、上記下蓋（１８）に固定された持ち上げブロック（２０）が設けられ、当該持ち上げブロック（２０）は上記フィーダー機構の底部と合わせて使用されることを特徴とする真珠自動選別装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の真珠自動選別装置において、上記光源（５）は球状構造であり、内壁には、内側に発光する発光体が複数設けられ、上記ガイド材は球状の上記光源（５）の中間に位置し、上記撮影領域は、上記光源（５）の球心に位置することを特徴とする真珠自動選別装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の真珠自動選別装置において、上記ガイド材は、直交して配列された３段の真珠ガイドパイプ（２１）からなり、上記３段の真珠ガイドパイプ（２１）同士の間には、上下二つの隙間（２２）が設けられ、上記隙間（２２）は撮影領域であり、各上記隙間（２２）の両側にはそれぞれ縦置きの半球状光源（５）が設けられ、同一隙間（２２）の両側に位置する上記半球状光源（５）は対称かつ平行に設けられ、異なる上記隙間（２２）の両側に設けられた上記半球状光源（５）同士は、直交して設けられており、上記半球状光源（５）には、その球心から球のトップまで通じる撮影通路（２３）が開口されており、上記隙間（２２）はその両側の上記半球状光源の上記撮影通路（２３）の中間に位置し、且つ上記二つの撮影通路（２３）と同一水平ラインに位置することを特徴とする真珠自動選別装置。