WO2005018314A1 - 母貝の切出方法及び装置 - Google Patents

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WO2005018314A1
WO2005018314A1 PCT/JP2003/010662 JP0310662W WO2005018314A1 WO 2005018314 A1 WO2005018314 A1 WO 2005018314A1 JP 0310662 W JP0310662 W JP 0310662W WO 2005018314 A1 WO2005018314 A1 WO 2005018314A1
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WO
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mother
cutting
thickness
mussel
cutting blade
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PCT/JP2003/010662
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English (en)
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Hwa-Soo Lee
Takazou Yamada
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Nihon University
Original Assignee
Nihon University
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K61/00—Culture of aquatic animals
    • A01K61/50—Culture of aquatic animals of shellfish
    • A01K61/54—Culture of aquatic animals of shellfish of bivalves, e.g. oysters or mussels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
    • Y02A40/81—Aquaculture, e.g. of fish

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for cutting out a mother pearl that cuts out a pearl nucleus from the mother mussel.
  • FIG. 14 there is a type using a bar-shaped cutting blade 105 which is arranged vertically facing each other.
  • the cutting blade 105 is provided with a blade 107 having a hemispherical concave portion 107a at the tip.
  • the mother pearl 101 is sandwiched between the cutting blades 105 of the cutting blade 105, and the two cutting blades 105 are rotated about the axis while approaching each other, thereby obtaining a spherical pearl.
  • the nucleus is cut out from the mother scallop 101.
  • the cutting and polishing of the pearl nucleus can be performed in one operation, and the workability is superior to the above-described cutting method.
  • pearls are produced by forming a nacre on the surface of the pearl nucleus.
  • the mother shell 101 is cut into strips of a certain width, Both the thick and thin sections of the shell 101 have the same planar size. For this reason, if cut out to match the thick part, the planar shape becomes unnecessarily large with respect to the thickness in the thin part.
  • the pearl nucleus cannot be polished to a diameter larger than the thickness of the cut piece 103. Therefore, in the cut piece 103 cut out from a thin portion, the planar shape is cut out relatively large as compared with the thickness, and if the polishing is performed according to the thickness, the polishing amount is unnecessarily large. For this reason, there is a problem that the yield as viewed from the entire mother oyster is reduced.
  • the method shown in Fig. 14 also has a problem in that the cutting blade 105 cannot form a pearl nucleus other than the pearl nucleus having a uniform size from the mother shell 101, and the yield as viewed from the entire mother shell decreases. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for cutting out a mother mussel, which can cut out a pearl nucleus from the mother mussel as large as possible with good yield.
  • An object of the present invention is to obtain information on a change in the overall thickness of a mother mussel for cutting out a pearl nucleus, and to increase the area ratio on the mother mussel surface at a thicker portion according to the change in the thickness from the mother mussel. This is achieved by cutting out the cut pieces.
  • the pearl nucleus can be cut out from the mother mussel as large as possible, and the yield can be improved.
  • the cut piece has a columnar shape having a diameter corresponding to the thickness. Therefore, since the cut piece has a cylindrical shape, the portion to be polished when forming the pearl nucleus can be reduced, and the yield can be improved.
  • a mother shellfish cutting device comprising: a supporting means for detachably supporting a mother shell; a cutting blade capable of cutting out a cut piece from the mother shell; and a change in thickness of the mother shell.
  • Driving means capable of relatively driving at least one of the support means and the cutting blade is provided so that a thicker portion increases the area ratio on the surface of the mother mussel and cuts out a cut piece.
  • the mother shell is supported by the support means, and at least one of the support means and the cutting blade is relatively driven by the drive means, so that the mother part is thicker according to the change in thickness from the mother shell for cutting out the pearl nucleus.
  • Cut pieces can be cut out by increasing the area ratio on the shell surface. Then, by polishing the cut piece, a spherical pearl nucleus according to the size of the cut piece can be formed. For this reason, the pearl nucleus can be cut out from the mother mussel as large as possible, and the yield can be improved.
  • the cutting blade is formed in a wire shape, and the driving unit cuts the cutting blade with respect to the mother shell and travels, and the supporting unit includes the supporting unit of the cutting blade. Move in a direction along a plane perpendicular to the running direction.
  • the cutting blade formed in a wire shape can be cut and traveled with respect to the mother shell, and the supporting means can be moved by a driving means in a direction along a plane orthogonal to the running direction of the cutting blade. . For this reason, it is easy to cut out the cut pieces from the mother shell for cutting out the pearl nucleus by increasing the area ratio on the mother shell surface as the thickness increases in accordance with the change in thickness.
  • the cutting blade is formed in a wire shape, the yield can be further improved by making the cutting blade thin.
  • the support means may include a clamp portion for clamping the mother shell, and an XY slide for moving the clamp portion in a direction along the plane. With a table.
  • the mother shell can be clamped by the clamp part, and the clamp part can be moved in the direction along the plane by the XY stage, so that the cut piece can be reliably cut out from the mother shell.
  • the apparatus for cutting out a mother mussel of the present invention includes a thickness measuring means for measuring a change in the thickness of the mother mussel supported by the supporting means, and the driving means is adapted to detect a change in the thickness measured by the thickness measuring means. Accordingly, at least one of the support means and the cutting blade is relatively driven.
  • a change in the thickness of the mother mussel supported by the support means is measured by the thickness measurement means, and at least one of the support means and the cutting blade is relatively moved in accordance with the change in the thickness measured by the thickness measurement means by the drive means. It can be driven dynamically. Therefore, it is possible to easily and surely cut out the cut pieces from the mother mussel for cutting out the pearl nucleus by increasing the area ratio on the mother mussel surface as the thickness increases in accordance with the change in thickness.
  • FIG. 1 is a partially sectional side view showing a mother shellfish cutting device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the mother shellfish cutting device shown in FIG. 1 taken along the line SA-SA.
  • FIG. 3 is a front view of a cutting machine provided in the cutting device shown in FIG. 4
  • (a) is a perspective view showing a cutting blade used in the cutting device shown in FIG. 1
  • (b) is a perspective view showing another embodiment of the cutting blade
  • (c) is a perspective view. It is a perspective view which shows another Example of a cutting blade.
  • FIG. 5 is an enlarged plan view of a clamp portion provided in the mother shellfish cutting device shown in FIG.
  • FIG. 6 is a front view of a clamp portion provided in the mother shellfish cutting device shown in FIG.
  • FIG. 7 is a perspective view of a schematic configuration of the clamp unit shown in FIG. 5.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing a measurement state of a thickness sensor provided in the cutting device shown in FIG.
  • FIG. 9 is a plan view of measurement points of the thickness of the mother mussel by the thickness sensor shown in FIG.
  • FIG. 10 is a plan view of a cut piece path of the mother mussel by the cutting machine shown in FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a cut piece cut out by the cutting device of FIG.
  • FIG. 12 is an operation explanatory view showing a conventional method for cutting a mother mussel.
  • FIG. 13 is a perspective view of a cut piece cut out by the cutting method shown in FIG.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing another conventional method for cutting out a mother mussel. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional side view showing a mother shellfish cutting device according to the present invention
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional plan view taken along line SA-SA of the mother shellfish cutting device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a front view of the cutting device shown in FIG.
  • a mother shellfish cutting device 1 cuts a pearl nucleus from a mother shell 3 such as a shellfish.
  • the cutting device 1 for the mother shell 3 is a cutting machine 7 for cutting out pieces 5 from the mother shell 3, a thickness measuring device 11 for detecting the thickness of the mother shell 1, and a support for the mother shell 3.
  • the cutting machine 7 includes a machine base 25 fixed to a base 23, as shown in FIGS.
  • the cutting blade 13 is supported on this machine base 25
  • the cutting blade 13 is, for example, as shown in FIG. FIG. 4 (a) is a perspective view of a cutting blade used in the cutting device shown in FIG. 1, (b) is a perspective view showing another embodiment of the cutting blade, and (c) is a perspective view of the cutting blade. It is a perspective view which shows another Example.
  • the cutting blade 13 is formed by electrodepositing a plurality of diamond pieces 17 on the outer peripheral surface of a steel wire having a circular cross section to form a blade.
  • the cutting blade 19 in FIG. 4 (b) is formed of a wire saw which is formed in a wire shape and has a blade 19a integrally on one side only, and the cutting blade 19 in FIG. 4 (c). 21 is like a spiral saw formed in a spiral shape.
  • the machine base 25 is provided with a lower support part 27 and an upper support part 15 which are vertically opposed.
  • the lower support portion 27 is directly supported by the machine base 25, and can move up and down within a certain range.
  • the end of the cutting blade 13 is inserted into the lower support part 27 and fixed by fastening the screw 33.
  • the upper support 15 is detachably attached to the tip of the arm 29.
  • the arm part 29 extends from the machine base 25.
  • the upper support part 15 includes a movable clamp part 31.
  • the movable clamp portion 31 is urged inwardly (upward in FIG. 1) of the upper support portion 15 by a built-in spring (not shown).
  • the end of the cutting blade 13 is detachably inserted into and supported by the movable clamp portion 31. With this joint support, tension is applied to the cutting blade 13 via the movable clamp part 31.
  • a driving unit 16 for driving the cutting blade 13 is provided in the machine base 25.
  • the drive section 16 is composed of, for example, a motor and a motion conversion mechanism.
  • the drive unit 16 converts the rotation of the motor into linear motion by a motion conversion mechanism, and drives the lower support unit 27 linearly within a certain range in the vertical direction. It has become.
  • the cutting blade 13 is reciprocally driven by the driving of the lower support portion 27 and the cooperation of the spring to perform the cutting and running.
  • the drive control of the drive unit 16 is performed by a control device (not shown).
  • the thickness measuring device 11 contacts the front and back of the mother mussel 3 to be measured and detects its thickness.
  • the thickness measuring device 11 is provided with a pair of sensor sections 69 opposed to each other.
  • Each sensor section 69 is supported by a vertical movement stage 67.
  • the vertical movement stage 67 is movable in the Z direction.
  • Each sensor section 69 can move in contact with and separate from the mother mussel 3 via a vertically moving stage 67. Therefore, the vertical movement stage 67 constitutes a support means.
  • the vertical movement stage 67 includes a support base 65 fixed to the base 23, a ball screw 71 provided on the support base 65, and a ball screw 71. It consists of a supported frame part 73.
  • the ball screw 71 is arranged on the support base 65 along the Z direction.
  • the lower end of the ball screw 71 is rotatably supported by a bearing 75 fixed to the support base 65, and the upper end is connected to a screw drive section 77 fixed to the support base 65.
  • the ball screw 71 can be driven to rotate around the axis by the screw driving section 77.
  • the screw driving section 77 is composed of, for example, a stepping motor, and is driven and controlled by a control device.
  • arms 73c and 73d are connected to the upper and lower sides of a vertical frame 73a, and the shape in a side view is open toward the cutting machine 7 side.
  • the vertical frame 73a is provided with a screw receiving portion 73b at an upper and lower middle portion.
  • the screw receiving portion 73b has a nut portion inside. The nut part is screwed into the ball screw 71. Therefore, the frame portion 73 is supported so as to be movable in the Z direction by the rotation of the ball screw 71.
  • the sensor portions 69 are formed on the frame portions 73 so as to face each other. Arms 73c and 73d protrude from the tip.
  • the sensor unit 69 has a contact detection circuit provided therein. At the tip of the sensor section 69, a contact section 69a for operating the contact detection circuit is provided.
  • the contact portion 69a is urged in a protruding direction by an unillustrated urging member such as a spring, and can be pushed into the sensor unit 69 against the urging force of the urging member.
  • the frame portion 73 is moved in the Z direction, that is, moved up and down, so that both the sensor portions 69 can be moved in contact with and away from the mother shell 3.
  • the contact portion 69a of the two sensor portions 69 comes into contact with the mother shell 3 and is pushed in by the contact / separation movement, the contacts come into contact and the signal is input to the control device.
  • the control device stores the vertical position of the contact portion 69a at the time of contact with the mother mussel 3 based on the input signal.
  • the support 9 is disposed between the cutting machine 7 and the thickness measuring device 11.
  • the support 9 includes a clamp 35 for clamping the shell 3 and an XY stage 37 for movably supporting the clamp 35 in a plane direction (XY direction in FIG. 2). .
  • FIG. Fig. 5 is an enlarged plan view of the clamp provided in the mother shell cutting device shown in Fig. 1
  • Fig. 6 is an enlarged plan view of the clamp provided in the mother shell cutting device shown in Fig. 5.
  • FIG. 7 is a perspective view of a schematic configuration of the clamp unit shown in FIG.
  • the clamp portion 35 is formed of a plate-like body, and is horizontally arranged beside the cutting blade 13.
  • the clamp portion 35 includes three frame portions 35c, 35d, and 35e, and is formed so as to open toward the cutting blade 13 in a plan view shape.
  • the clamp portion 35 allows the cutting blade 13 to be relatively introduced between the frame portions 35d and 35e from the opening side.
  • a plurality of screw holes 35b are connected to the top of each frame 35c, 35d, 35e of the clamp 35, respectively. Is established.
  • a concave step 35 a is provided on the inner peripheral side of the clamp 35.
  • the step portion 35 a is for placing and positioning the outer peripheral side of the mother mussel 3.
  • a plurality of jigs 39 are detachably mounted on the upper surface of each of the frame portions 35c, 35d, 35e in the clamp portion 35.
  • On the lower surface of each jig 39 for example, a buffering abutting portion 39b made of hard rubber is provided.
  • Each hole 39 has a long hole 39a formed therethrough.
  • a bolt 41 is inserted into the elongated hole 39a so that the bolt 41 can be selectively fastened to the screw hole 35b.
  • Such a jig 39 is attached to the clamp portion 35 by tightening the bolt 41, so that the contact portion 39b abuts on the surface of the mother shell 3, and the mother shell 3 is clamped. Can be supported (clampable).
  • the jig 39 is attached to the clamp portion 35 by selectively using a plurality of screw holes 35b, and the mounting position to the clamp portion 35 is shifted by the elongated hole 39a. The regularly shaped mother mussel 3 can be reliably supported on the clamp portion 35.
  • the XY stage 37 has a lower plate 43 movable in the left-right direction (Y direction in FIG. 2) as shown in FIGS. (X direction in the figure).
  • the lower plate 43 and the upper plate 45 are formed in substantially the same shape.
  • the lower plate 43 is located below the upper plate 45, and its planar shape substantially overlaps the upper plate 45 in FIG.
  • the planar shape of the lower plate 43 will be described with reference to the upper plate 45.
  • the lower plate 43 is formed in a shape corresponding to the clamp portion 35, and is open to the cutting machine 7 side.
  • the lower plate 43 is formed to have a dimension in the X direction larger than that of the cutting machine 7, and both sides protrude in the X direction from both sides of the cutting machine 7.
  • the lower plate 43 is slidably supported in the Y direction on both sides in the X direction by guide rails 47 and 49.
  • the guide rails 47, 49 are fixed to the base 23 via leg portions 50. These guide rails 47, 49 extend in parallel with the cutting machine 7 along the Y direction on both sides in the X direction.
  • the one guide rail 47 is formed in a gutter shape with an upper opening, and has a guide groove 47a.
  • a ball screw 47b is arranged along the longitudinal direction at the center in the width direction of the guide groove 47a.
  • a screw drive unit 47c composed of, for example, a stepping motor is provided.
  • One end of the ball screw 47b is connected to the screw drive 47c.
  • a bearing 47d of a ball screw 47b is provided at the other end of the guide rail 47.
  • the other end of the ball screw 47b is rotatably supported by the bearing 47d.
  • the screw driving section 47c is driven and controlled by the control device, and is driven to rotate around an axis.
  • engaging portions 51, 53 are mounted on guide rails 47, 49 on both sides in the X direction.
  • the engaging portions 51 and 53 are not clearly shown in the drawing because they are located below the below-described engaging portions 61 and 63 of the upper plate 45.
  • the engaging portion 51 is arranged corresponding to the guide rail 47, and has a nut portion inside.
  • a nut portion that has entered the guide groove 47a of the guide rail 47 is screwed to the ball screw 47b. Therefore, when the ball screw 47b is driven to rotate around the axis, the engaging portion 51 moves along the guide groove 47a.
  • the engaging portion 53 is arranged corresponding to the guide rail 49, has a cross-sectional shape similar to that of an engaging portion 63 described later shown in FIG. 1, and has a guide groove 5 3a having a lower opening. have.
  • the guide groove 53a is slidably engaged with the guide rail 49.
  • the lower plate 43 is ball screw 47 by the screw driving part 47c.
  • driving b it is possible to move in the Y direction along guide rails 47 and 49.
  • the upper plate 45 is formed in a shape corresponding to the clamp portion 35 similarly to the lower plate 43, and is disposed horizontally on the lower plate 43. I have.
  • a concave step 45a is provided along the inner law.
  • the step portion 45a is for fitting and positioning the clamp portion 35 on the inner peripheral side.
  • the clamp portion 35 is positioned so as to fit into the step portion 45 a, and is detachably fixed to the upper plate 45 by bolts 55.
  • the upper plate 45 is slidably supported in the X direction on both sides in the Y direction by guide rails 57 and 59.
  • the guide rails 57 and 59 are fixed to upper surfaces on both sides in the Y direction of the lower plate 43 and extend in the X direction.
  • the one guide rail 57 is configured similarly to the guide rail 47 described above. That is, the guide rail 57 is formed in a gutter shape whose upper part is open. On the guide rail 57, a ball screw 57b is disposed along the longitudinal direction at the center in the width direction of the guide groove 57a. The ball screw 57 b is driven by a screw driving unit 57 c composed of, for example, a stepping motor. The screw drive section 57c is driven and controlled by the control device.
  • the other guide rail 59 is provided as a pair in the X direction.
  • the pair of guide rails 59 are linearly arranged with an interval.
  • the cutting blade 13 can move toward the clamp portion 35 through a space between the guide rails 59.
  • Each guide rail 59 has a base 59 a, and the base 59 a is fixed to the upper surface of the lower plate 43.
  • engaging portions 61, 63 are provided on guide rails 57, 59 on both sides in the Y direction.
  • the engaging portion 61 is formed in the same manner as the engaging portion 51, and has a nut portion inside.
  • the nut portion of the engaging portion 61 is screwed into the ball screw 57b in the guide groove 57a.
  • the engaging portion 61 moves along the guide groove 57a.
  • the engaging portion 63 is formed similarly to the engaging portion 53, and includes a guide groove 63a.
  • the engagement portion 63 has a guide groove 63 a that is slidably engaged with the guide rail 59.
  • the upper plate 45 can be moved in the X direction along the guide rails 57 and 59 with respect to the lower plate 43 by driving the ball screw 57 b. Then, the clamp portion 35 can be freely moved within a plane in the XY direction by moving the lower plate 43 in the Y direction and moving the upper plate 45 in the X direction.
  • the control device under the control of the control device, information on the change in the overall thickness of the mother mussel 3 is acquired by the thickness measuring device 11, and The cut pieces 5 are cut out from the shell 3 by increasing the area ratio on the mother shell surface as the thickness increases in accordance with the thickness change.
  • the acquisition of the information on the change in the thickness of the mother mussel 3 is performed based on the measurement of the overall change in the thickness of the mother mussel 3 by the thickness measuring device 11.
  • the mother shell 3 is previously supported on the clamp section 35 on the XY stage 37 as described above.
  • the clamp section 35 is transferred by the XY stage 37 to the thickness measuring apparatus 11 waiting at the specified position, and the mother shell 3 is disposed between the sensor sections 69a.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing a measurement state.
  • the contact portions 69 a of the upper and lower sensor portions 69 alternately contact the front and back of the mother shell 3 and are pushed in. That is, the frame part 73 is moved in the Z direction, and the contact part 69 a of one sensor part 69 is brought into contact with the mother shell 3 and pushed in. Next, the frame part 73 is moved to the opposite side in the Z direction, and the contact part 69 a of the other sensor part 69 is moved into contact with the mother mussel 3 and pushed in. With this push, the contact detection circuits of both sensor sections 69 are conducted. By this conduction, the moving distance of both contact portions 69a from the initial standby position is calculated, and the contact distance is subtracted from the fixed distance between both contact portions 69a.
  • the thickness of the mother mussel 3 at (measuring point 78 in FIG. 9) is calculated by the control device.
  • the contact position of the contact portion 69a is also stored.
  • the XY stage 37 shifts the clamp portion 35 in the XY direction to change the contact position of the sensor portion 69 with the mother shell 3 and continuously performs the same operation as described above. Do.
  • the thickness of the mother mussel 3 is measured at a plurality of measurement points 78. This measurement is performed, for example, in a matrix form on the mother 3.
  • the control device calculates the three-dimensional shape of the mother shell 3 based on the calculation results of the thickness at the plurality of measurement points 78. That is, the three-dimensional shape of the front and back surfaces of the mother shell 3 on the clamp portion 35 is calculated from the thickness at each of the measurement points 78 in the matrix and the stored value of the contact position of the contact portion 69a. Therefore, a three-dimensional shape including the thickness direction of the mother shell 3 can be easily measured and acquired as the change information of the thickness of the mother shell 3.
  • the cut piece trajectory of the cut piece 5 is determined in order from the region where the cut piece 5 can be cut out largely, for example, the thick part.
  • the determination of the cut-out piece trajectory is performed such that the control device can cut out the cut-out piece 5 the largest based on the calculated three-dimensional shape. For example, determine the cylinder with the diameter corresponding to the largest pearl nucleus from the three-dimensional shape.
  • This operation is sequentially performed in the three-dimensional shape area, and a plurality of cut piece trajectories 79 are determined, for example, as shown in FIG. 5 and FIG. Then, based on the determined plurality of cut piece trajectories 79, a cut path 81 through which the cutting blade 13 of the cutting machine 7 passes is determined.
  • the shortest path 81 is determined so as not to affect the extraction.
  • the cutting machine 7 performs cutting.
  • This cutting is performed by driving the cutting blade 13 of the cutting machine 7 in advance as described above, and moving the clamp portion 35 in the XY direction by the XY stage 37. These are all controlled by the controller. With this control, the clamp portion 35 relatively moves in relation to the cutting blade 13. By this movement, the shell 3 moves relatively to the cutting blade 13 of the cutting machine 7, and the cutting blade 13 relatively follows the cut piece trajectory 79 and the cutting path 81.
  • the yield can be improved while the largest possible cut piece 5 can be easily cut out.
  • the thickness measuring device 11 since the thickness measuring device 11, the cutting device 7, the XY stage 37 and the clamp portion 35 have a fixed relationship, the three-dimensional After measuring the shape, the data can be used for the extraction operation. For this reason, it is possible to cut out the cut pieces 5 according to the thickness change accurately and quickly from the mother shells 3 of various shapes, and the workability is remarkably improved.
  • the cut piece 5 has a cylindrical shape, a portion to be polished when manufacturing a pearl nucleus can be reduced, and the yield can be further improved.
  • the clamp portion 35 since the cutting blade 13 of the wire is used, the clamp portion 35 relatively moves in relation to the cutting blade 13, so that the thickness changes from the mother shell 3 according to the change in thickness. The thicker the portion, the greater the area ratio on the surface of the mother mussel 3, and it is easy to accurately cut out the cut pieces 5. Further, by making the cutting blades 13 thin, the yield can be more easily and reliably improved.
  • the overall thickness of the mother mussel 3 can be measured by the thickness measuring device 11, and the three-dimensional shape as the change information can be measured and acquired.
  • the thicker the part the larger the area ratio on the surface of the mother mussel 3, and it is possible to cut out the columnar cut piece 5 with a large diameter more accurately.
  • the three-dimensional shape of the surface can be measured by connecting the measurement points 78. From the three-dimensional shape of this surface and the thickness of the mother mussel 3, the overall three-dimensional shape of the mother mussel 3 can be easily and reliably measured. Therefore, from the mother mussel 3, the thicker the portion corresponding to the change in the thickness, the larger the area ratio on the surface of the mother mussel 3, so that the cylindrical cut piece 5 can be more accurately cut out.
  • the size of the pearl nucleus changes when the cutting blade 105 wears, but when the cutting blade 13 is used, the cutting blade is used. Even if 1 3 is worn, the cut piece trajectory 7 9 and the cutting path 8 1 You can cut out the pearl nucleus exactly if you move it.
  • the present invention is not limited to this, and various modifications accompanying the components of the configuration are possible.
  • the cutting blade 13 made of a wire is configured to reciprocate up and down, but, for example, an endless cutting blade is wound between upper and lower rotating bodies, and the upper or lower side is cut.
  • the drive control of the XY stage 37 of the support base 9 and the frame portion 73 of the thickness measuring device 11 is performed by the control device.
  • the drive control may be performed manually.
  • the XY stage 37 may be omitted, and the clamp unit 35 may be manually moved.
  • the cut piece trajectory 79 and the cut path 81 may be printed on the surface of the Accordingly, the larger the thicker portion, the larger the cylindrical cutout piece 5 can be accurately cut out according to the change in the thickness.
  • the thickness measurement device 11 was used to acquire the thickness change information.However, the thickness measurement device 11 was omitted, and for example, the thickness change information was obtained by visual measurement of the operator performing the cutting operation. You can also get it.
  • the vertical movement stage 67 is configured to be movable only in the Z direction, but it may be configured to be movable in the X and Y directions at the same time.
  • the vertical and horizontal relationship of the XYZ is changed, the XY plane is set in the vertical direction, the Z plane is set in the horizontal direction, the clamp unit 35 is moved in the vertical and horizontal directions, and the vertical movement stage 67 is moved back and forth or left and right. It can be configured to be moved.
  • a plurality of types of cutting blades such as the conventional cutting blade 105, with different sizes are prepared, supported on a rotating plate, etc., and the size of the cutting blade is selected by rotating the turntable.
  • the pearl nucleus can be formed according to the thickness of the mother mussel. Industrial applicability
  • the method and apparatus for extracting a mother mussel according to the present invention can be applied to the method and apparatus for extracting a pearl nucleus from a mother mussel.

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Abstract

真珠核を切り出すための母貝３の全体的な厚みの変化を測定し、前記母貝３から前記厚みの変化に応じて厚い箇所ほど大きな切出片５を切り出すことを特徴とする。従って、真珠核を切り出すための母貝３の全体的な厚みの変化を測定し、母貝３からその厚みの変化に応じて厚い箇所ほど大きな切出片５を的確に切り出すことができる。そして、前記切出片５を研磨することで、その切出片５の大きさに応じた球状の真珠核を形成することができる。このため、母貝３から真珠核をできるだけ大きく切り出すことができながら、歩留まりを向上することができる。

Description

明 細 書 母貝の切出方法及び装置 技術分野
本発明は、 母貝から真珠核を切り出す母貝の切出方法及び装置に関する
背景技術
従来の母貝の切出方法としては、 例えば、 特開平 6— 3 4 4 2 0 2号公 報に記載のものがある。 この切出方法は、 第 1 2図， 第 1 3図のように、 母貝 1 0 1を短冊状に切断した後、 さらにサイコロ状に切断することで切 出片 1 0 3を切り出すものである。 この切出方法では、 前記切出片 1 0 3 を研磨することよって、 面取りし球状の真珠核を形成する。
また、 第 1 4図のように、 上下に対向配置された棒状の切出刃 1 0 5を 用いるものもある。 前記切出刃 1 0 5は、 先端に半球状の凹部 1 0 7 aを 有した刃 1 0 7が設けられている。 この切出方法では、 前記切出刃 1 0 5 の刃 1 0 7間で母貝 1 0 1を挟み込み、 両切出刃 1 0 5を相互に近接させ ながら軸周りに回転させることで、 球状の真珠核を母貝 1 0 1から切り出 す。 このような切出方法は、 真珠核の切り出しと研磨作業とを 1つの作業 で行うことができ、 上記切出方法に比較して作業性に優れている。
ところで、 真珠は、 前記真珠核の表面に真珠層を形成することで製造さ れ、 粒が大きいほどその価値が高く、 できるだけ大きいものを製造するこ とが望まれる。 このため、 真珠核もできるだけ大きく切り出すことが肝要 である。
第 1 2図の方法では、 母貝 1 0 1を一定幅の短冊状に切断するため、 母 貝 1 0 1の厚い箇所、 薄い箇所のいずれにおいても平面的な大きさは同一 となる。 このため、 厚い箇所に合わせて切り出すと、 薄い箇所では厚みに 対して平面形状が不必要に大きくなる。 一方、 真珠核は、 切出片 1 0 3の 厚みに応じた径の大きさ以上には研磨することはできない。 従って、 薄い 箇所から切り出した切出片 1 0 3では、 厚みに比較して平面形状が相対的 に大きく切り出され、 その厚みに応じて研磨すると研磨量がいたずらに多 くなる。 このため、 母貝全体から見た歩留まりが低下するという問題があ る。
第 1 4図の方法でも、 切出刃 1 0 5によって母貝 1 0 1から均一な大き さの真珠核以外は形成できず、 母貝全体から見た歩留まりが低下するとい う問題がある。 発明の開示
本発明は、 母貝から真珠核を可能な限り大きく歩留まりよく切り出すこ とができる母貝の切出方法及び装置の提供を目的とする。
本発明の目的は、 真珠核を切り出すための母貝の全体的な厚みの変化情 報を取得し、 前記母貝から前記厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝表面 での面積割合を大きくして切出片を切り出すことにより達成される。
従って、 真珠核を切り出すための母貝の全体的な厚みの変化情報を取得 し、 母貝からその厚みの変化に応じて厚い箇所ほど大きな切出片を的確に 切り出すことができる。 そして、 前記切出片を研磨することで、 その切出 片の大きさに応じた球状の真珠核を形成することができる。
このため、 母貝から真珠核をできるだけ大きく切り出すことができなが ら、 歩留まりを向上することができる。
本発明の母貝の切出方法は、 前記切出片が、 前記厚みに応じた径を有す る円柱形状である。 従って、 切出片が円柱形状であるため、 真珠核を形成する際の研磨され る部分を少なくし、 歩留まりを向上することができる。
本発明の母貝の切出装置は、 母貝を着脱自在に支持する支持手段と、 前 記母貝から切出片を切り出し可能な切出刃と、 前記母貝の厚みの変化に応 じて厚い箇所ほど母貝表面での面積割合を大きくして切出片を切り出すよ うに前記支持手段と切出刃との少なくとも一方を相対的に駆動可能な駆動 手段とを備えている。
従って、 支持手段により母貝を支持し駆動手段により前記支持手段と切 出刃との少なくとも一方を相対的に駆動して、 真珠核を切り出すための母 貝から厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝表面での面積割合を大きくし て切出片を切り出すことができる。 そして、 前記切出片を研磨することで 、 その切出片の大きさに応じた球状の真珠核を形成することができる。 このため、 母貝から真珠核をできるだけ大きく切り出すことができなが ら、 歩留まりを向上することができる。
本発明の母貝の切出装置は、 前記切出刃が、 線材状に形成され、 前記駆 動手段は、 前記切出刃を前記母貝に対し切り出し走行させると共に前記支 持手段を前記切出刃の走行方向に対し直交する平面に沿った方向へ移動さ せる。
従って、 線材状に形成された切出刃を母貝に対し切出走行させ、 駆動手 段により前記支持手段を前記切出刃の走行方向に対して直交する平面に沿 つた方向へ移動させることができる。 このため、 真珠核を切り出すための 母貝から厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝表面での面積割合を大きく して切出片を切り出すことを、 容易に実現することができる。
また、 前記切出刃が線材状に形成されているため、 その切出刃を細くす ることにより、 より歩留まりを向上することができる。
本発明の母貝の切出装置は、 前記支持手段は、 前記母貝をクランプする ズ部と、 該クランプ部を前記平面に沿った方向へ移動させる X Yス テ一ジとを備えている。
従って、 母貝をクランプ部によりクランプし、 そのクランプ部を X Yス テージにより平面に沿った方向へ移動させることができるので、 母貝から 切出片を確実に切り出すことができる。
本発明の母貝の切出装置は、 前記支持手段に支持された母貝の厚みの変 化を測定する厚み測定手段を備え、 前記駆動手段は、 前記厚み測定手段の 測定した厚みの変化に応じて前記支持手段と切出刃との少なくとも一方を 相対的に駆動する。
従って、 支持手段に支持された母貝の厚みの変化を厚み測定手段により 測定し、 駆動手段により前記厚み測定手段の測定した厚みの変化に応じて 前記支持手段と切出刃との少なくとも一方を相対的に駆動することができ る。 従って、 真珠核を切り出すための母貝から厚みの変化に応じて厚い箇 所ほど母貝表面での面積割合を大きくして切出片を、 容易に且つ確実に切 り出すことができる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明に係る母貝の切出装置を示す一部断面側面図である。 第 2図は、 第 1図に示す母貝の切出装置の S A— S A線における平面図 である。
第 3図は、 第 1図に示す切出装置に設けられた切出機の正面図である。 第 4図は、 （a ) は第 1図に示す切出装置に用いられている切出刃を示 す斜視図、 （b ) は切出刃の別の実施例を示す斜視図、 （c ) は切出刃の さらに別の実施例を示す斜視図である。
第 5図は、 第 1図に示す母貝の切出装置に設けられているクランプ部の 拡大平面図である。
第 6図は、 第 5図に示す母貝の切出装置に設けられているクランプ部の 正面図である。 第 7図は、 第 5図に示すクランプ部の概略構成の斜視図である 第 8図は、 第 1図に示す切出装置に設けられた厚みセンサの測定状態を 示す説明図である。
第 9図は、 第 1図に示す厚みセンサによる母貝の厚みの測定点の平面図 である。
第 1 0図は、 第 1図に示す切出機による母貝の切出片経路の平面図であ る。
第 1 1図は、 第 1図の切出装置により切り出した切出片を示す斜視図で ある。
第 1 2図は、 従来の母貝の切出方法を示す作用説明図である。
第 1 3図は、 第 1 2図に示す切出方法により切り出した切出片の斜視図 である。
第 1 4図は、 従来の別の母貝の切出方法を示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明に係る母貝の切出方法及び装置の実施例 1について第 1図 〜第 1 1図を参照して説明する。 第 1図は本発明にかかる母貝の切出装置 を示す一部断面側面図、 第 2図は第 1図に示す母貝の切出装置の S A— S A線における一部断面平面図、 第 3図は第 1図に示す切出装置の正面図で ある。
本実施例の母貝の切出装置 1は、 第 1図〜第 3図のように、 ドブ貝等の 母貝 3から真珠核を切り出すものである。 母貝 3の切出装置 1は、 母貝 3 から切出片 5を切り出す切出機 7と、 母貝の厚みを検出するための厚み測 定装置 1 1と、 母貝 3を支持するための支持台 9とを備えている。
前記切出機 7は、 第 1図〜第 3図のように、 ベース 2 3に固定された機 台 2 5を備えている。 この機台 2 5上には、 切出刃 1 3が支持されている 前記切出刃 1 3は、 例えば、 第 4図のようになつている。 第 4図 （a ) は第 1図に示す切出装置に用いられている切出刃の斜視図、 （b ) は切出 刃の別の実施例を示す斜視図、 （c ) は切出刃のさらに別の実施例を示す 斜視図である。
前記切出刃 1 3は、 例えば、 第 4図 （a ) のように、 断面円形形状の鋼 性の線材の外周面に複数のダイアモンド片 1 7を電着して刃を形成したも のである。 なお、 第 4図 （b ) の切出刃 1 9は線材状に形成され一側にの み一体的に刃 1 9 aを有する糸鋸で構成したものであり、 第 4図 （c ) の 切出刃 2 1は糸鋸を螺旋状に形成したようなものである。
前記機台 2 5には、 上下に対向する下側支持部 2 7及び上側支持部 1 5 が設けられている。
前記下側支持部 2 7は、 機台 2 5に直接的に支持され、 一定範囲で上下 動可能となっている。 下側支持部 2 7に、 切出刃 1 3の端部を差し込みネ ジ 3 3の締結により固定している。
前記上側支持部 1 5は、 アーム部 2 9の先端に着脱可能に取り付けられ ている。 アーム部 2 9は、 前記機台 2 5から延びている。 前記上側支持部 1 5は、 可動クランプ部 3 1を備えている。 可動クランプ部 3 1は、 上側 支持部 1 5の内方向 （第 1図では上方向） へ図示しない内蔵スプリングに より付勢されている。 可動クランプ部 3 1には、 前記切出刃 1 3の端部が 着脱可能に差し込まれて結合支持されている。 この結合支持で、 可動クラ ンプ部 3 1を介し切出刃 1 3にテンションが与えられている。
前記機台 2 5内には、 切出刃 1 3を駆動するための駆動部 1 6が設けら れている。 前記駆動部 1 6は、 例えば、 モー夕と運動変換機構とからなつ ている。 この駆動部 1 6は、 モ一夕の回転を運動変換機構により直線運動 に変換し、 下側支持部 2 7を上下方向一定範囲で直線的に駆動するように なっている。 この下側支持部 2 7の駆動及び前記スプリングの協働によつ て、 前記切出刃 1 3を往復駆動し、 切出走行させる。 駆動部 1 6の駆動制 御は、 図示しない制御装置により行われる。
前記厚み測定装置 1 1は、 測定対象物である前記母貝 3の表裏に接触し てその厚みを検出する。 この厚み測定装置 1 1には、 相対向する一対のセ ンサ部 6 9が設けられている。 各センサ部 6 9は、 上下移動ステージ 6 7 に支持されている。 上下移動ステージ 6 7は、 Z方向に移動可能となって いる。 各センサ部 6 9は、 上下移動ステージ 6 7を介して母貝 3に接触離 反移動可能となっている。 従って、 上下移動ステージ 6 7は、 支持手段を 構成している。
前記上下移動ステージ 6 7は、 第 1図のように、 前記ベース 2 3に固定 された支持台部 6 5と、 この支持台部 6 5に設けられたボールネジ 7 1と 、 このボールネジ 7 1に支持されているフレーム部 7 3とからなる。 前記ボールネジ 7 1は、 前記支持台部 6 5に Z方向に沿って配置されて いる。 このボールネジ 7 1は、 下端が支持台部 6 5に固定された軸受け 7 5に回転自在に支持され、 上端が支持台部 6 5に固定されたネジ駆動部 7 7に結合されている。 このため、 ボールネジ 7 1は、 ネジ駆動部 7 7によ り軸周りに回転駆動可能となっている。 前記ネジ駆動部 7 7は、 例えば、 ステッピングモー夕からなり、 制御装置により駆動制御される。
前記フレーム部 7 3は、 縦フレーム 7 3 aの上下にアーム 7 3 c , 7 3 dが結合され、 側面視の形状が切出機 7側に向けて開口している。 前記縦 フレーム 7 3 aには、 上下中間部にネジ受け部 7 3 bが設けられている。 ネジ受け部 7 3 bは、 内部にナット部を備えている。 ナット部は、 前記ボ 一ルネジ 7 1に螺合している。 従って、 フレーム部 7 3は、 ボールネジ 7 1の回転によって Z方向に移動可能に支持されている。
前記センサ部 6 9は、 それぞれ相互に対向するようにフレーム部 7 3の アーム 7 3 c， 7 3 d先端に突設されている。 センサ部 6 9は、 内部に接 触検出回路が設けられている。 センサ部 6 9の先端には、 前記接触検出回 路を動作させる接触部 6 9 aが設けられている。 接触部 6 9 aは、 ばね等 の図示しない付勢部材により突出方向へ付勢され、 その付勢部材の付勢力 に抗してセンサ部 6 9の内部側に押し込み可能となっている。
この厚み測定装置 1 1では、 フレーム部 7 3を Z方向に移動、 すなわち 上下に移動させて両センサ部 6 9を母貝 3に対し接触離反移動可能として いる。 この接触離反移動により前記両センサ部 6 9の接触部 6 9 aが母貝 3に接触して押し込まれると、 接点が接触し、 その信号を前記制御装置に 入力する。 制御装置は、 前記入力された信号により、 母貝 3に対する接触 時に接触部 6 9 aの上下位置を記憶する。
前記支持台 9は、 前記切出機 7と厚み測定装置 1 1との間に配置されて いる。 この支持台 9は、 母貝 3をクランプするためのクランプ部 3 5と、 このクランプ部 3 5を平面方向 （第 2図の X Y方向） に移動可能に支持す る X Yステージ 3 7とからなる。
前記クランプ部 3 5は、 第 1図， 第 2図， 第 5図〜第 7図のようになつ ている。 第 5図は第 1図に示す母貝の切出装置に設けられているクランプ 部の拡大平面図、 第 6図は第 5図に示す母貝の切出装置に設けられている クランプ部の正面図、 第 7図は第 5図に示すクランプ部の概略構成の斜視 図である。
前記クランプ部 3 5は、 板状体からなり切出刃 1 3の側方に水平に配置 されている。 クランプ部 3 5は、 3つの枠部 3 5 c , 3 5 d , 3 5 eから なり、 平面視形状で前記切出刃 1 3側に開口するように形成されている。 このクランプ部 3 5は、 開口側から枠部 3 5 d， 3 5 e間に前記切出刃 1 3を相対的に導入可能としている。 クランプ部 3 5の各枠部 3 5 c， 3 5 d， 3 5 eの上面には、 第 5図のように複数のネジ孔 3 5 bがそれぞれ連 設されている。
前記クランプ部 3 5の内周側には、 凹状の段部 3 5 aが設けられている 。 この段部 3 5 aは母貝 3の外周側を載置し位置決めるものである。 前記クランプ部 3 5には、 各枠部 3 5 c , 3 5 d , 3 5 e上面に複数の 治具 3 9が着脱自在に取り付けられている。 前記各治具 3 9の下面には、 例えば、 硬質ゴムからなる緩衝用の当接部 3 9 bが設けられている。 各洽 具 3 9には、 長孔 3 9 aが貫通形成されている。 この長孔 3 9 aにボルト 4 1を挿通し前記ネジ穴 3 5 bに選択的に締結できるようになつている。 このような治具 3 9は、 前記ボルト 4 1を締めることにより、 クランプ 部 3 5に取り付けられて当接部 3 9 bが母貝 3の表面に当接し、 母貝 3を クランプ部 3 5に支持可能 （クランプ可能） としている。 前記治具 3 9を 、 複数のネジ穴 3 5 bを選択的に用いてクランプ部 3 5に取り付けること 、 及び前記長孔 3 9 aによってクランプ部 3 5への取付位置をずらすこと で、 不規則な形状の母貝 3を確実にクランプ部 3 5上に支持することがで きる。
前記 X Yステージ 3 7は、 第 1図、 第 2図のように左右方向 （第 2図の Y方向） に移動自在な下板 4 3と、 この下板 4 3に対して前後方向 （第 2 図の X方向） に移動自在な上板 4 5とからなっている。 下板 4 3及び上板 4 5はほぼ同一形状に形成されている。
前記下板 4 3は、 上板 4 5の下側に位置し、 その平面形状は第 2図にお いて上板 4 5にほぼ重なる。 この下板 4 3の平面形状を、 上板 4 5を参照 しながら説明する。 下板 4 3は、 前記クランプ部 3 5と対応した形状に形 成され、 前記切出機 7側に開いている。 下板 4 3は、 X方向の寸法が切出 機 7よりも大きく形成され、 その両側が切出機 7の両側よりも X方向に突 出している。 下板 4 3は、 X方向の両側がガイドレール 4 7， 4 9によつ て Y方向にスライド自在に支持されている。 前記ガイドレール 4 7， 4 9は、 前記べ一ス 2 3に脚部 5 0を介して固 定されている。 これらのガイドレール 4 7， 4 9は、 切出機 7に対してそ の X方向両側で Y方向に沿って平行に延設されている。
前記一方のガイドレール 4 7は、 上方が開口する樋状に形成されガイド 溝 4 7 aを有している。 このガイドレール 4 7には、 ガイド溝 4 7 aの幅 方向中央部に長手方向に沿ってボールネジ 4 7 bが配置されている。 ガイ ドレール 4 7の一端には、 例えばステッピングモータからなるネジ駆動部 4 7 cが設けられている。 ネジ駆動部 4 7 cには、 前記ボールネジ 4 7 b の一端が連結されている。 ガイドレール 4 7の他端には、 ボールネジ 4 7 bの軸受け 4 7 dが設けられている。 ボールネジ 4 7 bの他端は、 前記軸 受け 4 7 dに回転自在に支持されている。 前記ネジ駆動部 4 7 cは、 前記 制御装置により駆動制御され、 軸周りに回転駆動する。
前記下板 4 3の下面には、 X方向の両側でガイドレール 4 7 , 4 9上に 係合部 5 1 , 5 3が取り付けられている。 なお、 第 2図では、 係合部 5 1 ， 5 3が、 上板 4 5の後述する係合部 6 1 , 6 3の下側に位置するため図 上明確には現れない。
前記係合部 5 1は前記ガイドレール 4 7に対応して配置され、 内部にナ ット部を備えている。 この係合部 5 1は、 前記ガイドレール 4 7のガイド 溝 4 7 aに入り込んだナツト部が前記ボールネジ 4 7 bに螺合している。 従って、 ボールネジ 4 7 bが軸周りに回転駆動されると、 係合部 5 1が前 記ガイド溝 4 7 aに沿って移動する。
前記係合部 5 3は、 前記ガイドレール 4 9に対応して配置され、 第 1図 で示す後述する係合部 6 3と同様な断面形状に形成され、 下方開口のガイ ド溝 5 3 aを有している。 この係合部 5 3は、 前記ガイド溝 5 3 aが前記 ガイドレール 4 9にスライド自在に係合する。
従って、 前記下板 4 3は、 前記ネジ駆動部 4 7 cによりボールネジ 4 7 bが駆動されることにより、 ガイドレール 4 7， 4 9に沿って Y方向に移 動可能となっている。
前記上板 4 5は、 第 2図から明かなように、 前記下板 4 3と同様、 前記 クランプ部 3 5と対応した形状に形成されて、 下板 4 3上に水平に配置さ れている。 上板 4 5の上面には、 内法に沿って凹状の段部 4 5 aが設けら れている。 段部 4 5 aは、 その内周側に前記クランプ部 3 5を嵌合、 位置 決めするものである。 この段部 4 5 aに前記クランプ部 3 5が嵌合するよ うに位置決められ、 上板 4 5に対しボルト 5 5により着脱自在に固定され ている。 この上板 4 5は、 Y方向の両側がガイドレール 5 7 , 5 9によつ て X方向にスライド自在に支持されている。
前記ガイドレール 5 7 , 5 9は、 前記下板 4 3の Y方向両側上面に固定 され X方向に延設されている。
前記一方のガイドレール 5 7は、 上記ガイドレール 4 7と同様に構成さ れている。 すなわち、 ガイドレール 5 7は、 上方が開口する樋状に形成さ れている。 前記ガイドレール 5 7には、 ガイド溝 5 7 aの幅方向中央部に 長手方向に沿ってボールネジ 5 7 bが配置されている。 ボールネジ 5 7 b は、 例えばステッピングモ一夕からなるネジ駆動部 5 7 cにより駆動され るようになっている。 前記ネジ駆動部 5 7 cは、 前記制御装置により駆動 制御される。
前記他方のガイドレール 5 9は、 X方向で一対備えられている。 一対の ガイドレール 5 9は、 間隔を持って直線的に配置されている。 各ガイドレ ール 5 9の対向間を通じて前記切出刃 1 3が前記クランプ部 3 5側へ移動 できるようになつている。 各ガイドレール 5 9は、 基部 5 9 aを備え、 そ の基部 5 9 aが下板 4 3上面に固定されている。
前記上板 4 5の下面には、 Y方向の両側でガイドレール 5 7， 5 9上に 係合部 6 1， 6 3が設けられている。 前記係合部 6 1は、 上記係合部 5 1と同様に形成され、 内部にナツト部 を備えている。 係合部 6 1は、 前記ガイド溝 5 7 a内でそのナット部が前 記ボールネジ 5 7 bに螺合している。 ボールネジ 5 7 bの軸周りに回転駆 動されると、 係合部 6 1が前記ガイド溝 5 7 aに沿って移動する。
前記係合部 6 3は、 前記係合部 5 3と同様に形成され、 ガイド溝 6 3 a を備えている。 係合部 6 3は、 ガイド溝 6 3 aが前記ガイドレール 5 9に 嚙んでスライド自在に係合する。
従って、 前記上板 4 5は、 前記ボールネジ 5 7 bの駆動により、 下板 4 3に対しガイドレール 5 7， 5 9に沿って X方向に移動可能となっている このような X Yステージ 3 7では、 前記下板 4 3の Y方向への移動及び 上板 4 5の X方向への移動により、 前記クランプ部 3 5を X Y方向の平面 内で自由に移動させることができる。
次に、 上記切出装置 1を用いた母貝 3の切出方法について説明する。 (厚みの変化情報の取得）
本実施例の母貝 3の切出方法では、 前記制御装置の制御により、 厚み測 定装置 1 1により母貝 3の全体的な厚みの変化情報を取得し、 切出機 7に より前記母貝 3から前記厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝表面での面 積割合を大きくして切出片 5を切り出す。
母貝 3の厚みの変化情報の取得は、 厚み測定装置 1 1により母貝 3の全 体的な厚みの変化を測定することに基づいて行われる。 母貝 3の厚みの変 化を測定する際には、 X Yステージ 3 7上のクランプ部 3 5に予め上記の ように母貝 3を支持する。 規定位置で待機する厚み測定装置 1 1に対し X Yステージ 3 7によりクランプ部 3 5を移送させ、 母貝 3を前記センサ部 6 9 a間に配置する。
前記ネジ駆動部 7 7の駆動により、 ネジ受け部 7 3 bを介して前記フレ ーム部 7 3を Z方向に移動させる。 この Z方向の移動により両接触部 6 9 aを母貝 3に対し接触離反移動させる。 これにより、 第 8図のように測定 することができる。 第 8図は、 測定状態を示す説明図である。
第 8図のように、 前記上下の各センサ部 6 9の接触部 6 9 aが母貝 3の 表裏に交互に接触し、 且つ押し込まれる。 すなわち、 フレーム部 7 3を Z 方向に移動させ、 一方のセンサ部 6 9の接触部 6 9 aを母貝 3に対して接 触移動させて押し込ませる。 次に、 フレーム部 7 3を Z方向の反対側に移 動させ、 他方のセンサ部 6 9の接触部 6 9 aを母貝 3に対して接触移動さ せて押し込ませる。 この押し込みで両センサ部 6 9の接触検出回路が導通 する。 この導通により、 両接触部 6 9 aの初期待機位置からの移動距離を 算出し、 両接触部 6 9 a間の固定距離から差し引くことで、 前記接触位置
(第 9図の測定点 7 8 ) での母貝 3の厚みが制御装置て演算されることに なる。 厚みの測定に際しては、 接触部 6 9 aの接触位置も記憶される。 そして、 第 9図のように、 X Yステージ 3 7により前記クランプ部 3 5 を X Y方向にずらして前記センサ部 6 9の母貝 3への接触位置を変更し、 上記同様の作業を連続的に行う。 これにより、 前記母貝 3の厚みを複数の 測定点 7 8において測定する。 この測定は、 例えば、 母貝 3にたいしマト リックス状に行っている。
前記制御装置では、 複数の測定点 7 8における厚みの演算結果に基づい て母貝 3の 3次元形状を演算する。 すなわち、 マトリックス状の各測定点 7 8での厚みと接触部 6 9 aの接触位置の記憶値とからクランプ部 3 5上 での母貝 3の表裏面の 3次元形状を演算する。 従って、 母貝 3の厚みの変 化情報として、 母貝 3の厚み方向を含む 3次元形状を容易に測定し取得す ることができる。
(切出作業）
次に、 母貝 3の全体的な 3次元形状に基づいて切出作業が実行される。 この切出作業では、 切出片 5を大きく切り出せる領域、 例えば厚みの厚い 部位から順に切出片 5の切出片軌跡を決定していく。 この切出片軌跡の決 定は、 制御装置が前記演算した 3次元形状に基づいて、 最も大きく切出片 5を切り出せるように行われる。 例えば、 3次元形状から最も大きな真珠 核に対応した直径の円柱を決定する。 この作業を 3次元形状の領域で順次 行い、 例えば、 第 5図， 第 1 0図のように、 複数の切出片軌跡 7 9を決定 する。 その後、 決定された複数の切出片軌跡 7 9に基づいて前記切出機 7 の切出刃 1 3が通る切出経路 8 1を決定する。 この切出経路 8 1は、 切り 出しに影響しない程度に最短のものが決定される。
そして、 前記切出片軌跡 7 9、 切出経路 8 1に基づいて切出機 7により 切り出しが行われる。 この切り出しは、 予め切出機 7の切出刃 1 3を前記 のように切出走行駆動しておき、 X Yステージ 3 7によりクランプ部 3 5 を X Y方向に移動させることで行われる。 これらは全て前記制御装置で制 御される。 この制御により、 クランプ部 3 5が切出刃 1 3との関係で相対 的に移動する。 この移動によって、 母貝 3が切出機 7の切出刃 1 3に対し て相対移動し、 切出刃 1 3が切出片軌跡 7 9及び切出経路 8 1を相対的に たどる。
この結果、 第 1 1図のように、 母貝 3からその厚みの変化に応じて厚い 箇所ほど母貝 3表面での面積割合を大きくして大きな直径で円柱形状の切 出片 5を的確に切り出すことができる。
その後、 例えばバレル研磨機等により研磨することで、 前記切出片 5の 大きさに応じた球状の真珠核を製造することができる。
このため、 本実施例では、 できるだけ大きな切出片 5を容易に切り出す ことができながら、 歩留まりを向上することができる。
本実施例では、 厚み測定装置 1 1と切出機 7と X Yステージ 3 7及びク ランプ部 3 5とが一定の関係にあるため、 前記のように母貝 3の 3次元形 状を測定した後、 そのデータを用いてそのまま切出作業に移ることができ る。 このため、 種々の形状の母貝 3から厚み変化に応じた切出片 5を的確 且つ迅速に切り出すことができ、 作業性も著しく向上する。
本実施例では、 切出片 5が円柱形状であるため、 真珠核を製造する際の 研磨される部分を少なくし、 より歩留まりを向上することができる。 本実施例では、 線材の切出刃 1 3を用いているため、 クランプ部 3 5が 切出刃 1 3との関係で相対的に移動することによって、 母貝 3からその厚 みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝 3表面での面積割合を大きくして切出 片 5を的確に切り出すことを容易に実現することができる。 また、 切出刃 1 3を細く形成することで歩留まりを、 より容易に且つ確実に向上するこ とができる。
本実施例では、 厚み測定装置 1 1により母貝 3の全体的な厚みを測定し てその変化情報としての 3次元形状を測定、 取得することができ、 母貝 3 からその厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝 3表面での面積割合を大き くして大きな直径で円柱形状の切出片 5を、 より的確に切り出すことがで さる。
前記厚みの変化の測定は、 母貝 3の厚みをマトリックス状に測定するこ とによって行われるため、 測定点 7 8を結ぶことによって表面の 3次元形 状を測定することができる。 この表面の 3次元形状と母貝 3の厚みとから 母貝 3の全体的な 3次元形状を容易に且つ確実に測定することができる。 従って、 母貝 3からその厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝 3表面での 面積割合を大きくして円柱形状の切出片 5を、 より的確に切り出すことが できる。
従来のような一定形状の切出刃 1 0 5を用いるときは、 切出刃 1 0 5が 摩耗すると、 真珠核の大きさが変わってしまうが、 前記切出刃 1 3を用い る場合は、 切出刃 1 3が摩耗しても切出片軌跡 7 9及び切出経路 8 1をた どりさえすれば、 真珠核を正確に切り出すことができる。
以上、 本発明の実施例 1について説明したが、 本発明はこれに限定され るものではなく、 構成の要素に付随した各種の変更が可能である。 例えば 、 前記切出装置 1では、 線材からなる切出刃 1 3を、 上下往復駆動する構 成にしたが、 例えば、 無端状の切出刃を上下の回転体間に巻掛け、 上又は 下側の一方向に走行駆動する構成、 又は長尺の切出刃を上下の回転ドラム にテープレコーダのように取り付け、 回転ドラムの駆動によりテープレコ —ダのようにして高速走行駆動する構成とすることもできる。
本実施例では、 前記支持台 9の X Yステージ 3 7及び前記厚み測定装置 1 1のフレーム部 7 3を前記制御装置により駆動制御していたが、 手動に より駆動制御しても良い。 さらに、 X Yステージ 3 7を省略して、 手動に より前記クランプ部 3 5を移動させるように構成しても良い。
前記 X Yステージ 3 7を手動により駆動制御する場合や省略する場合に は、 例えば、 前記切出片軌跡 7 9及び切出経路 8 1を母貝 3の表面にプリ ントすることで、 母貝 3からその厚みの変化に応じて厚い箇所ほど大きな 円柱形状の切出片 5を的確に切り出すことができる。
上記実施例では、 厚みの変化情報を取得するために厚み測定装置 1 1を 用いていたが、 厚み測定装置 1 1を省略し、 例えば、 切り出し作業を行う 作業者の目測によって厚みの変化情報を取得することもできる。
本実施例では、 上下移動ステージ 6 7が Z方向のみに移動可能に構成さ れていたが、 同時に、 X Y方向にも移動可能に構成することもできる。 前記 X Y Zの縦横の関係を変更し、 前記 X Y面を上下方向とし、 同 Z面 を横方向とし、 クランプ部 3 5を上下左右方向へ移動させ、 上下移動ステ ージ 6 7を前後又は左右に移動させる構成にすることもできる。
従来の切出刃 1 0 5のような切出刃をサイズの異なる複数種用意し、 回 転盤等に支持させ、 回転盤を回転させることにより、 切出刃のサイズを選 択し、 母貝の厚みに応じて真珠核を形成する構成にすることもできる。 産業上の利用可能性
以上説明した通り、 本発明に係る母貝の切出方法及び装置は、 母貝から 真珠核を切り出す母貝の切出方法及び装置に適用することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 真珠核を切り出すための母貝の全体的な厚みの変化情報を取得し、 前記母貝から前記厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝表面での面積割 合を大きくして切出片を切り出すことを特徴とする母貝の切出方法。
2 . 請求の範囲第 1項記載の母貝の切出方法であって、
前記切出片は、 前記厚みに応じた径を有する円柱形状であることを特徴 とする母貝の切出方法。
3 . 母貝を着脱自在に支持する支持手段と、 前記母貝から切出片を切り出 し可能な切出刃と、 前記母貝の厚みの変化に応じて厚い箇所ほど母貝表面 での面積割合を大きくして切出片を切り出すように前記支持手段と切出刃 との少なくとも一方を相対的に駆動可能な駆動手段とを備えたことを特徴 とする母貝の切出装置。
4 . 請求の範囲第 3項記載の母貝の切出装置であって、
前記切出刃は、 線材状に形成され、
前記駆動手段は、 前記切出刃を前記母貝に対し切り出し走行させると共 に前記支持手段を前記切出刃の走行方向に対し直交する平面に沿った方向 へ移動させることを特徴とする母貝の切出装置。
5 . 請求の範囲第 3項又は第 4項記載の母貝の切出装置であって、 前記支持手段は、 前記母貝をクランプするクランプ部と、 該クランプ部 を前記平面に沿った方向へ移動させる X Yステージとを備えていることを 特徴とする母貝の切出装置。
6 . 請求の範囲第 3項〜第 5項のいずれかに記載の母貝の切出装置であつ て、
前記支持手段に支持された母貝の厚みの変化を測定する厚み測定手段を 備え、 前記駆動手段は、 前記厚み測定手段の測定した厚みの変化に応じて前記 支持手段と切出刃との少なくとも一方を相対的に駆動する母貝の切出装置
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