(57)【要約】真珠核の交差２軸での異方性を検出することにより材質に異方性のある真珠核と異方性の無い真珠核とを判別する。異方性の検出は、真珠核の液中での浮力による回転、又は真珠核の磁化率、又は真珠核の光透過率、又は真珠核の光反射率を用いた。従って、球形状の核の交差２軸での異方性を確実且つ迅速に検出し、核の材質を検査することを特徴とする。
2005031340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球形状の核の交差２軸での異方性を検出することにより材質に異方性のある核と異方性の無い核とを判別することを特徴とする核の材質検査方法。
【請求項２】
請求項１記載の核の材質検査方法であって、
前記異方性の検出は、前記核の液中での浮力による回転、又は前記核の磁化率、又は前記核の光透過率、又は前記核の光反射率を用いたことを特徴とする核の材質検査方法。
【請求項３】
球形状の核を浮かせる検査液層と、
前記検査液槽に対し縦横少なくとも一方へ光を発する発行部及び前記検査液槽を挟んで前記発行部に対向配置され前記発行部からの光を前記核を通して受光可能な受光部と、
前記受光部からの信号により前記核の材質を判別する判別手段とよりなることを特徴とする核の材質検査装置。
【請求項４】
球形状の核を転がす検査通路と、
前記検査通路に沿って一定の間隔を置いて配置され前記核を透過する波長の異なる光の光透過率又は前記核で反射する波長の異なる光の光反射率を検出する第１検査部及び第２検査部と、
前記第１，第２検査部による光透過率又は光反射率に基づいて前記核の材質を判別する判別手段とよりなることを特徴とする核の材質検査装置。
【請求項５】
球形状の核を支持部に着脱自在に支持し前記支持部に支持した核に振動を付与可能な非磁性体の支持手段と、
検出コイル、比較コイル、比較試料、及び磁極を備え前記支持部に支持された核の磁化率を検出可能な磁化率検査手段と、
前記支持部に対する核の支持を変更して検出した該核の交差２軸での磁化率に基づいて前記核の材質を判別する判別手段とよりなることを特徴とする核の材質検査装置。
【請求項６】
交流電源に接続された外側コイルと、
前記外側コイル内に配置され平衡回路に接続された第１，第２検査コイルと、
球形状の核を支持し該球形状の核を前記第１，第２検査コイル内に配置移動させ得る非磁性体の可動位置決め体と、
前記第１，第２検査コイルの一方に前記核を位置決めたとき同他方の磁化の検出値が零になる位置に前記核を移動させて検出した該核の交差２軸での磁化に基づいて前記核の材質を判別する判別手段とよりなることを特徴とする核の材質検査装置。
【請求項７】
請求項６記載の核の材質検査装置であって、
前記可動位置決め体は、前記核の交差２軸での磁化を検出するために前記核を回転可能な回転駆動部を備えたことを特徴とする核の材質検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、真珠核等の材質を検査可能な核の材質検査方法及び装置に関する。
【背景技術】  従来、特開平９−３７６７号公報に、養殖用アコヤ貝にＸ線を照射しアコヤ貝内の真珠核の有無を確認できるようにしたものがある。この装置により、養殖中に核を排出してまったアコヤ貝を迅速に判別することができる。
しかし、このような装置では、例えば真珠層が形成された真珠内部の真珠核の材質を判別することはできなかった。
一方、従来より、真珠核には、どぶ貝が用いられているもの、シャコ貝が用いられているもの、人工核が用いられているもの等、種々のものが混在している。
この内、シャコ貝はワシントン条約で政府の許可証がある以外は当該国からの輸出が禁止されており、シャコ貝の真珠核やシャコ貝を真珠核としている真珠を的確に判別し許可無く輸出されるのを防止する必要がある。人工核が用いられている真珠はその価値が低く、これらを的確に判別して除去し、真珠の品質を確保する必要がある。
この場合、真珠層が形成されていない真珠核そのものであれば、その外観によっておよその判別は可能である。
しかし、外観の目視による判別では判別精度に難点がある。また、判別すべき真珠は大量に存在し、外観の目視による判別では多数の検査員を必要とし、その員数、判別精度を考慮すると現実には判別不可能である。
さらに、真珠層が形成された後に真珠核の材質を判別することは殆ど不可能である。
【発明の開示】
本発明は、球形状の核の材質を的確、迅速に判別することを目的とする。
本発明の目的は、球形状の核の交差２軸での異方性を検出することにより達成される。従って、材質に異方性のある核と、異方性のない核とを検査し判別することができる。
前記異方性の検出は、前記核の液中での浮力による回転、又は前記核の磁化率、又は前記核の光透過率、又は前記核の光反射率を用いた。従って、球形状の核の交差２軸での異方性を確実且つ迅速に検出し、核の材質を検査することができる。
本発明の核の材質検査装置は、球形状の核を浮かせる検査液槽と、前記検査液槽に対し縦横の少なくとも一方へ光を発する発光部及び前記検査液槽を挟んで前記発光部に対向配置され、前記発光部からの光を前記核を通して受光可能な受光部と、前記受光部からの信号により前記核の材質を判別する判別手段とよりなる。
従って、検査液槽に浮かんだ核に対して、縦横の少なくとも一方から光を発すると、材質に異方性のある核と異方性のない核とでは縦横の光透過率が異なり、この光透過率に基づいて核の材質を的確に判別することができる。
本発明の核の材質検査装置は、球形状の核を転がす検査通路と、前記検査通路に沿って一定の間隔をおいて配置され、前記核を透過する波長の異なる光の光透過率又は前記核で反射する波長の異なる光の光反射率を検出する第１検査部及び第２検査部と、前記第１，第２検査部による光透過率又は光反射率に基づいて前記核の材質を判別する判別手段とよりなる。
従って、材質に異方性のある核と異方性のない核との光透過率又は光反射率の違いに基づいて、核の材質を的確に判別することができる。
本発明の核の材質検査装置は、球形状の核を支持部に着脱自在に支持し前記支持部に支持した核に振動を付与可能な非磁性体の支持手段と、検出コイル、比較コイル、比較試料及び磁極を備え前記支持部に支持された核の磁化率を検出可能な磁化率検査手段と、前記支持部に対する核の支持を変更して検出した該核の交差２軸での磁化率に基づいて前記核の材質を判別する判別手段とよりなる。
従って、材質に異方性のある核と異方性のない核との磁化率の相違により、核の材質を的確に判別することができる。
本発明の核の材質検査装置は、交流電源に接続された外側コイルと、前記外側コイル内に配置され平衡回路に接続された第１，第２検査コイルと、球形状の核を支持し、該球形状の核を前記第１，第２検査コイル内に配置移動させ得る非磁性体の可動位置決め体と、前記第１，第２検査コイルの一方に前記核を位置決めて検出される磁化の検出値が零になるとき前記位置に対し前記第１，第２検査コイルの他方の対称位置に前記核を移動させて検出した該核の交差２軸での磁化に基づいて前記核の材質を判別する判別手段とよりなる。
従って、材質に異方性のある核と異方性のない核との磁化率の相違により、核の材質を的確に判別することができる。
前記可動位置決め体は、前記核の交差２軸での磁化率を検出するために前記核を回転可能な回転駆動部を備えた。
従って、回転駆動部によって核を回転させることで、核の交差２軸での磁化率を容易に検出することができる。
【図面の簡単な説明】  第１図は、本発明の一実施形態に係る核の材質検査方法を実現する核の材質検査装置の概略平面図である。
第２図は、本発明の一実施形態に係る核の材質検査装置の要部概略側面図である。
第３図は、どぶ貝を用いた核の交差２軸での光透過状態を示し、（ａ）は１軸方向の光透過状態図、（ｂ）は他軸方向での光透過状態図である。
第４図は、シャコ貝を用いた核の光透過状態を示し、（ａ）は１軸方向の光透過状態図、（ｂ）は他軸方向の光透過状態図である。
第５図（ａ）はどぶ貝を用いた真珠核の概略断面図、（ｂ）は同要部拡大断面図、（ｃ）は交差板構造を示す模式図である。
第６図は、核の光透過率と波長との関係を示すグラフである。
第７図は、核の光反射率と波長との関係を示すグラフである。
第８図は、本発明の第２実施形態に係る核の材質検査装置の概略平面図である。
第９図は、第２実施形態の変形例に係る要部概略図である。
第１０図は、本発明の第３実施形態に係る核の材質検査装置の概略全体図である。
第１１図は、（ａ），（ｂ）はどぶ貝を核として用いた場合の検出結果、（ｃ），（ｄ）はシャコ貝を核として用いた場合の検出結果、（ｅ），（ｆ）はシミ入りどぶ貝を核として用いた場合の検出結果であり、（ａ），（ｃ），（ｅ）は１軸方向での磁力の変化を示すグラフ、（ｂ），（ｄ），（ｆ）は他軸方向での磁力変化を示すグラフである。
第１２図（ａ），（ｂ）は黒蝶貝を核に用いた真珠の検出結果であり、（ｃ），（ｄ）はシャコ貝を核に用いた真珠の検出結果であり、（ａ），（ｃ）は１軸方向の磁力変化を示すグラフであり、（ｂ），（ｄ）は他軸方向の磁力変化の検出結果を示すグラフである。
第１３図は、各材質の核による磁化率縦横比を示す図表である。
第１４図は、本発明の第４実施形態に係る核の材質検査装置の概略全体平面図である。
第１５図は、第４実施形態に係り、回転駆動部を示す断面図である。
第１６図は、第４実施形態に係り、第１５図のＳＡ−ＳＡ矢視方向から見た回転駆動部を示す断面図である。
第１７図は、第４実施形態に係り、磁化の測定比率から求めた形状指数を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】  （第１実施形態）
第１図、第２図は、本発明の第１実施形態に係り、第１図は核の材質検査装置の概略平面図、第２図は同要部概略側面図である。
第１図、第２図のように、核の材質検査装置１は、検査液槽３と、発光部を構成するランプ５，６と、受光部を構成するＣＣＤカメラ７，８と、判別手段を構成するコントローラ９とからなっている。
前記検査液槽３は、例えば光を透過する透明の材質で形成され、供給部１１と、流路部１３と、第１選別路部１５と、第２選別路部１７とからなっている。
前記供給部１１は、球形状の核として真珠核１９を多数受け入れ、流路部１３へ１つずつ流出供給する。
前記流路部１３は、前記真珠核１９を１つずつ連続して流す。
前記第１，第２選別路部１５，１７は、前記流路部１３の下流端に分岐して形成されている。第１，第２選別路部１５，１７間に、選別ドア２１が設けられている。選別ドア２１は、モータ２３の駆動によって、第１選別路部１５閉塞状態と第２選別路部１７閉塞状態とへ切り替えるように回転制御される。モータ２３の駆動は、前記コントローラ９によって制御される。
前記ランプ５は、検査液槽３の流路部１３下面側に配置されている。ランプ５によって、流路部１３の下方から上方へ光を発する。前記ランプ６は、検査液槽３の流路部１３側面側に配置されている。ランプ６によって、流路部１３の横方向一方から同他方へ光を発する。従って、ランプ５，６は、検査液槽３に対し縦横方向へ光を発する構成となっている。
前記ＣＣＤカメラ７は、前記流路部１３の上側で、前記ランプ５に対向配置されている。ＣＣＤカメラ７は、前記ランプ５からの光を前記真珠核１９を通して受光可能となっている。ＣＣＤカメラ７の信号は、コントローラ９へ入力される。前記ＣＣＤカメラ８は、前記流路部１３の横方向他方側で、前記ランプ６に対向配置されている。ＣＣＤカメラ８は、前記ランプ６からの光を前記真珠核１９を通して受光可能となっている。ＣＣＤカメラ８の信号は、コントローラ９へ入力される。
前記検査液槽３内には、前記真珠核１９よりも比重の大きな毒性の少ない液体２５として、例えばテトラブロモエタンが収容されている。液体２５は、供給部１１から、第１，第２選別路部１５，１７側へ流れて循環する。従って、真珠核１９は、第２図のように検査液槽３内で浮き、供給部１１側から流路部１３を通り、第１選別路部１５又は第２選別路部１７側へ流れる。
前記流路部１３には、前記ＣＣＤカメラ７，８に対応して、通過センサを構成する第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９が設けられている。第１通過センサ発光部２７、第１通過センサ受光部２９は、前記コントローラ９に接続されている。
従って、コントローラ９の制御による第１通過センサ発光部２７の発光は、第１通過センサ受光部２９で受けられ、コントローラ９へ受光信号が入力される。第１通過センサ発光部２７と第１通過センサ受光部２９との間を真珠核１９が通過すると、第１通過センサ受光部２９での受光量がなくなるか減少するので、コントローラ９において真珠核１９が第１通過センサ発光部２７と第１通過センサ受光部２９との間を通過したと検知する。
前記流路部１３の下流端側には、通過センサを構成する第２通過センサ発光部３１、第２通過センサ受光部３３が設けられている。第２通過センサ発光部３１、第２通過センサ受光部３３は、前記コントローラ９に接続されている。
従って、コントローラ９の制御による第２通過センサ発光部３１の発光は、第２通過センサ受光部３３で受光され、その受光信号がコントローラ９へ入力される。第２通過センサ発光部３１と第２通過センサ受光部３３との間を真珠核１９が通過すると、コントローラ９において前記第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９の場合と同様にして、真珠核１９の通過を検出する。
次に本実施形態の核の材質検査装置の作用を核の材質検査方法と共に述べる。
前記真珠核１９は、供給部１１側から多数供給され、検査液槽３を流れる液体２５と共に供給部１１から流路部１３へ一定速度で流れる。流路部１３では、まず真珠核１９が第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９間を通過することによって、通過センサ受光部２９での受光が遮られ、コントローラ９へその信号が送られて真珠核１９の通過が検出される。第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９によって通過検出が行われるとコントローラ９においてカウントアップも同時に行われる。
前記第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９とＣＣＤカメラ７との位置関係及び液体２５の流速とにより、真珠核１９が通過センサ発光部２７及び通過センサ受光部２９間に位置したとき、コントローラ９がランプ５，６及びＣＣＤカメラ７，８に動作信号を送る。この動作信号により、ランプ５，６が発光し、ＣＣＤカメラ７，８は真下及び真横から真珠核１９を撮像する。
前記ＣＣＤカメラ７，８の撮像信号は、前記コントローラ９に入力され、後述のように真珠核１９の核の材質がどぶ貝かシャコ貝か等を判別する。
前記流路部１３の下流側では、次に第２通過センサ発光部３１及び第２通過センサ受光部３３により真珠核１９の通過検出が行われる。第２通過センサ発光部３１及び第２通過センサ受光部３３によって通過検出が行われるとコントローラ９においてカウントアップも同時に行われる。
コントローラ９では前記第２通過センサ発光部３１及び第２通過センサ受光部３３での通過検出時のカウントアップと前記第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９での通過検出時のカウントアップとを対応させ、前記判別情報に応じてモータ２３を駆動制御する。
前記真珠核１９がどぶ貝であると判別されたときには選別ドア２１が第２選別路部１７側を閉塞するように回動し、真珠核１９は第１選別路部１５側へ流れる。真珠核１９がどぶ貝以外のシャコ貝や人工核等である場合には、選別ドア２１が第１選別路部１５側を閉塞するように回動し、第２選別路部１７側へ流れる。
前記第１，第２選別通路１５，１７では、すくい取り機などによりそれぞれ核１９が取り出される。液体２５はそのまま循環する。
このようにして、真珠核１９の核の材質を的確に且つ連続して大量に選別し、取り出すことができる。
前記核の材質検査装置１による核の材質検査方法は、球形状の核の交差２軸での異方性を検出することにより、材質に異方性のある核と異方性のない核とを判別するものである。本実施形態において、異方性の検出は、核の光透過率を用いている。
第３図は、どぶ貝を用いた核の交差２軸での光透過状態を示し、（ａ）は１軸方向の光透過状態図、（ｂ）は他軸方向での光透過状態図である。すなわち、（ａ）は１軸方向としてＸ軸方向、（ｂ）は他軸方向として直交するＹ軸方向に光を当てた場合を示している。
第３図のようにＸ軸方向に光を透過すると核は明るく見え、Ｙ軸方向に透過すると（ｂ）のように暗く見える。
これに対し、第４図はシャコ貝を用いた核の光透過状態を示し、（ａ）は１軸方向の光透過状態図、（ｂ）は他軸方向の光透過状態図である。すなわち、（ａ）はＸ軸方向に光を当てた場合、（ｂ）はＹ軸方向に光を当てた場合を示している。
第４図のように、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向の何れの方向に光を当てた場合についても、シャコ貝の真珠核１９は光透過率の差が殆ど無かった。
従って、第３図（ａ），（ｂ）の光透過率の変化と第４図（ａ），（ｂ）のそれとを比較することによって、どぶ貝を用いた真珠核であるのか、シャコ貝を用いた真珠核であるのか判別することができる。その他人工核等も異方性がなく、同様に判別することができる。
第５図（ａ）はどぶ貝を用いた真珠核の概略断面図、（ｂ）は同要部拡大断面図、（ｃ）は交差板構造を示す模式図である。
この第５図のように、どぶ貝は交差板構造をしており、交差２軸ＸＹにおいて異方性を有している。従って、筋模様に平行な方向であるＸ軸方向での光透過率は高く、筋模様に直交するＹ軸方向では光透過率が低下する。
そして、前記のように、真珠核１９を液体２５に浮かべると、どぶ貝の真珠核を用いた真珠核１９は、筋目が水平方向（Ｘ軸方向）となるように浮き上がり、ランプ５，６で光を当てたときにＣＣＤカメラ７，８で撮像すると、第３図（ａ），（ｂ）のように光透過率の異なった２種の映像を得ることができる。第３図（ａ）の映像は、ＣＣＤカメラ８で撮像され、第３図（ｂ）の映像は、ＣＣＤカメラ７で撮像されたものである。
前記コントローラ９は、前記ＣＣＤカメラ７，８からの撮像信号により、第３図（ａ），（ｂ）のような映像信号の比較によりどぶ貝の真珠核、第４図（ａ），（ｂ）のような映像信号の比較によりそれ以外のシャコ貝等の真珠核であると判別し、前記のように真珠核１９を連続的に仕分けることができる。
前記どぶ貝は、表面にシミのない均一な白色の真珠核について説明したが、表面等にシミのあるいわゆるシミ入りどぶ貝の真珠核の場合は、筋模様が垂直方向（Ｙ軸方向）となるように浮き上がる。従って、ＣＣＤカメラ７で撮像される映像は第３図（ａ）、ＣＣＤカメラ８で撮像される映像は第３図（ｂ）となる。従って、シミ入りどぶ貝の場合も同様に判別することができる。
本実施形態では、検査液槽３で真珠核１９の方向を決定し２方向のみを測定するので、早い検出を行うことができる。
尚、検査液槽内に液体を静止状態で収容し、検査液層内の底部側から真珠核等を浮上させると、異方性のある真珠核の場合は浮力により回転モーメントが発生し、浮上しながら回転する。この回転をＣＣＤカメラで撮像することにより異方性のあるものと無いものとを判別することもできる。
前記ランプ５，６及びＣＣＤカメラ７，８は、発した光を受光できる形態のものであれば良く、ＣＣＤカメラ７，８を光検出器に代えることもできる。前記ランプ５，６及びＣＣＤカメラ７，８を、発光素子及び受光素子の組み合わせに代えることもできる。
前記実施形態では、どぶ貝、シミ入りどぶ貝の真珠核とシャコ貝等の真珠核とを判別したが、真珠核以外に異方性のある核の材質検査に適用することもできる。この場合、異方性のある球形状の核がＸ軸方向又はＹ軸方向の一方にのみ規則的に筋等を向けて浮き上がる性質のものであれば、発行部及び受光部であるランプ５，６及びＣＣＤカメラ７，８は、検査液槽３に対し縦横少なくとも一方に設ければ良い。
前記判別は映像信号の比較により行ったが、光の透過率、又は反射率を直接測定して判別することもできる。
第６図は、どぶ貝又はシミ入りどぶ貝を用いた真珠核とシャコ貝を用いた真珠核との透過光の波長に応じた光透過率の測定結果を示したグラフである。透過率の測定法は、紫外光から可視光・赤外光を試料に照射しその透過光と参照光との比から透過率の波長依存性を測定した。
第６図において、線分３０はどぶ貝を用いた真珠核に第５図のＹ軸方向（筋模様から見て横）から光を当てた場合の変化を示している。線分３２はどぶ貝を用いた真珠核に第５図のＸ軸方向（筋模様から見て縦）から光を当てた場合の変化を示している。線分３４はシャコ貝を用いた核に同Ｙ軸方向（便宜上横）から光を当てた場合の変化を示している。線分３６はシャコ貝を用いた真珠核に同Ｘ軸方向（便宜上縦）から光を当てた場合の変化を示している。線分３８はシミ入りどぶ貝を用いたシミ入り真珠核に同Ｙ軸方向（筋模様から見て横）から光を当てた場合の変化を示している。線分４０はシミ入り真珠核に同Ｘ軸方向（筋模様から見て縦）から光を当てた場合の変化を示している。
この第６図において、透過率の波長特性より透過率異方性の比較、例えば６００ｎｍと７００ｎｍにおけるどぶ貝の線分３２，３０での縦横の透過率の比較と同シャコ貝の線分３６，４０での縦横の透過率の比較とから、その差が大きい方をどぶ貝を用いた真珠核であると判別することができる。
シミ入り真珠核についても同様な手法で判別することができる。
この場合も、前記のように検査液槽３で真珠核１９の方向を決定し２方向のみを測定することで、早い検出を行うことができる。
なお、透過率で判別する態様では、真珠核に白チョウ貝等の比較的透明な真珠層が薄く形成された真珠については真珠核と同様に判別することはできるが、真珠層が厚く形成された場合や、黒チョウ貝等の不透明な真珠層の真珠については判別することはできない。
第７図は、どぶ貝又はシミ入りどぶ貝を用いた真珠核とシャコ貝を用いた真珠核との波長に応じた光反射率の測定結果を示したグラフである。反射率の測定法は、紫外光から可視光・赤外光を試料に照射しその反射光と参照光との比から反射率の波長依存性を測定した。
第７図において、線分５０はどぶ貝を用いた真珠核に第５図のＹ軸方向（筋模様から見て横）から光を当てた場合の変化を示している。線分５１はどぶ貝を用いた真珠核に第５図のＸ軸方向（筋模様から見て縦）から光を当てた場合の変化を示している。線分５２はシャコ貝を用いた真珠核に同Ｙ軸方向（便宜上横）から光を当てた場合の変化を示している。線分５３はシャコ貝を用いた真珠核に同Ｘ軸方向（便宜上縦）から光を当てた場合の変化を示している。線分５４はシミ入りどぶ貝を用いたシミ入り真珠核に同Ｙ軸方向（筋模様から見て横）から光を当てた場合の変化を示している。線分５５はシミ入り真珠核に同Ｘ軸方向（筋模様から見て縦）から光を当てた場合の変化を示している。
この第７図において、反射率の波長特性より短波長域の反射率の比較、例えば３００ｎｍと４００ｎｍにおけるどぶ貝の線分５１，５０での縦横の反射率の比較と同シャコ貝の線分５３，５２での縦横の反射率の比較とから、その差が大きい方をどぶ貝を用いた真珠核であると判別することができる。
シミ入り真珠核についても同様な手法で判別することができる。
この場合も、前記のように検査液槽３で真珠核１９の方向を決定し２方向のみを測定することで、早い検出を行うことができる。
なお、反射率で判別する態様では、真珠の判別はできないが、真珠に紐を通すための穴があけられた穴あき真珠の判別には有効である。この場合、真珠の穴に光を当てて反射光を受光することになる。
（第２実施形態）
第８図は、本発明の第２実施形態に係る核の材質検査装置１Ａの概略平面図を示している。なお、第１実施形態と対応する構成部分には同符号を付して説明する。
本実施形態の核の材質検査装置１Ａは、検査通路３５と、第１，第２検査部３７，３９と、判別手段としてのコントローラ９Ａとを備えている。
前記検査通路３５は、供給部１１Ａ、流路部１３Ａ、第１，第２選別路部１５Ａ，１７Ａを備えている。
前記検査通路３５では、液体によって真珠核１９を流すのではなく、真珠核１９を流路部１３Ａに沿って転がす。
前記流路部１３Ａの下流端には、モータ２３によって駆動される選別ドア２１が第１実施形態同様に設けられている。
前記第１，第２検査部３７，３９は、前記流路部１３Ａに沿って一定の間隔をおいて配置され、前記真珠核１９を透過する波長の異なる光の光透過率を検出する。
具体的には、第１，第２検査部３７，３９は、ランプ４１，４３と、受光部４５，４６と、干渉フィルタ４７，４９とからなっている。コントローラ９Ａの制御によってランプ４１，４３が駆動されると、その光が真珠核１９を通って干渉フィルタ４７，４９に至る。干渉フィルタ４７，４９では、特定の波長の光のみを通し、受光部４５，４６で受光される。受光部４５，４６の信号は、コントローラ９Ａに入力される。
前記干渉フィルタ４７は、例えば、λ＝６００ｎｍの波長の光のみを透過し、干渉フィルタ４９は、λ＝７００ｎｍの波長の光のみを通すように設定されている。
前記コントローラ９Ａにおいて、前記受光部４５，４６で受光される特定波長の光透過率を比較することによって、真珠核１９の材質を判別する。
前記第１，第２検査部３７，３９の動作タイミングは、第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９による通過検出タイミングに応じて行われ、選別ドア２１の駆動は、第１実施形態同様に第２通過センサ発光部３１及び第２通過センサ受光部３３による通過検出のタイミングに応じて行われる。なお、第１通過センサ発光部２７及び第１通過センサ受光部２９は、第１，第２検査部３７，３９のそれぞれに対応して設ける構成にすることもできる。
そして、前記第６図のように透過率変化の傾きがどぶ貝、シミ入りどぶ貝の真珠核とシャコ貝の真珠核とでは異なっている。
従って、前記のように第１，第２検査部３７，３９において、真珠核１９が第１，第２検査部３７，３９をそれぞれ通過する際にランプ４１，４３でそれぞれ光を当て、受光部４５，４６で特定の波長の光を受光することにより、コントローラ９Ａにおいてどぶ貝を用いた真珠核１９であるのか、シャコ貝を用いた真珠核１９であるのかを連続的に判別することができる。
しかも、この判別の場合には、第１実施形態のように、液体を用いて流すことなく、真珠核１９を流路部１３Ａ上に単に転がして移動させるだけでよいため、核の材質の判別をより迅速に行うことができる。
判別結果によって、第１，第２選別流路部１５Ａ，１７Ａに選択的に流されるのは、第１実施形態と同様である。
尚、前記干渉フィルタ４７，４９を用いることなく、半導体レーザを用い、特定の波長のレーザ光を真珠核１９に当てる構成や、第１検査部３７に回析格子分光器を組み込んで第１検査部３７のみの構成とすることも可能である。
第９図は、本実施形態の変形例を示している。この実施形態では、レーザ出力部５９から出力されたレーザ光を真珠核１９で反射させ、受光部６１で受光するようにしたものである。
そして、前記第７図のように反射率変化の傾きがどぶ貝、シミ入りどぶ貝の真珠核とシャコ貝の真珠核とでは異なっている。
このため、第１，第２検査部３７，３９において検出される特定波長（例えば３００ｎｍと４００ｎｍ）の光反射率を比較することによって、どぶ貝を用いた真珠核１９であるのか、シャコ貝を用いた真珠核１９であるのかを判別することができる。
また、シャコ貝以外の人工核など等方性のある材質の核の場合も、シャコ貝と同様に取り扱うことができ、どぶ貝を用いた核であるのか、その他の材質の核であるのかを判別することができる。
本実施形態でも、真珠核に真珠層が形成されると判別できないが、真珠に紐を通すための穴があけられた穴あき真珠の判別には有効である。
（第３実施形態）
第１０図は、本発明の第３実施形態に係る核の材質検査装置１Ｂの概略全体図を示している。
核の材質検査装置１Ｂは、支持手段６３と、磁化率検査手段６５と、判別手段としてのコントローラ９Ｂとよりなっている。
前記支持手段６３は、球形状の真珠核１９を支持部６９に着脱自在に支持し、支持部６９に支持した真珠核１９に振動を付与可能となっている。支持部６９は非磁性体であり、例えば樹脂製中空の可撓パイプで形成されている。前記真珠核１９は、支持部６９先端にエアの吸引力等によって着脱自在に支持される。
前記真珠核１９に対する振動は、支持手段６３の振動発生器７１で行う。支持部６９の端部は、前記振動発生器７１に結合されている。振動発生器７１は、前記コントローラ９Ｂに接続され、該コントローラ９Ｂによって駆動制御される。
前記磁化率検査手段６５は、比較試料として、小磁石コイル７５、検出コイル７７、比較コイル７９、磁極８１を備えている。
前記小磁石コイル７５は、前記ハウジング７３内において、前記支持部６９の端部側に取り付けられている。前記検出コイル７７は、前記支持部６９先端の真珠核１９周囲に配置され、前記比較コイル７９は、前記小磁石コイル７５の周囲に配置されている。検出コイル７７及び比較コイル７９の出力信号は、コントローラ９Ｂに入力されるようになっている。前記磁極８１は、コントローラ９Ｂによって制御される。
この装置では、振動発生器７１により支持部６９先端の真珠核１９を振動させながら、検出コイル７７、比較コイル７９からの信号によって、真珠核１９の磁化率を測定することができる。この磁化率の測定は、コントローラ９Ｂによる磁極８１の制御によって、磁界の強さを変化させることによって行う。
この結果、第１１図のような測定値を得ることができた。
第１１図（ａ），（ｂ）はどぶ貝を核として用いた場合の検出結果、（ｃ），（ｄ）はシャコ貝を核として用いた場合の検出結果、（ｅ），（ｆ）はシミ入りどぶ貝を核として用いた場合の検出結果であり、（ａ），（ｃ），（ｅ）は１軸方向であるＸ軸方向の磁化変化を示すグラフ、（ｂ），（ｄ），（ｆ）は他軸方向であるＹ軸方向の磁化変化を示すグラフである。ＸＹ軸は直交２軸であるが、どぶ貝の核及びシミ入りどぶ貝の核の場合、Ｘ軸方向を第５図で説明した筋模様に平行する方向とし、Ｙ軸方向は同筋模様に直交する方向としている。
この測定結果のように、どぶ貝を真珠核１９に用いた場合、シャコ貝を真珠核１９に用いた場合には、反磁性の特性を示し、シミ入りどぶ貝を真珠核１９に用いた場合には、常磁性の特性を示した。材質に異方性を有するどぶ貝を真珠核１９に用いた場合には、支持部６９に対する支持状態を変えて測定した結果に違いが見られた。
具体的には、（ａ），（ｂ）の比較では、（ａ）の０点から３段目まで上がったときの値が（ｂ）の同４段目の値と等しくなっており、（ｅ）では０点から３段目に至った値が（ｆ）の０点から２．５段目に至った値に一致している。この結果から明らかなように、どぶ貝の真珠核１９では、前記Ｘ軸方向、Ｙ軸方向での磁化率の測定値に変化が現れた。これに対し、シャコ貝を真珠核１９に用いた（ｃ），（ｄ）の測定結果では、何れも同じ値を示し、測定値に違いを見ることができなかった。
この結果、第１０図の支持部６９に対する真珠核１９の支持方向を異ならせて磁化を測定し、前記のように磁化率の変化が現れた場合にはどぶ貝を用いた真珠核１９であると判別し、違いが見られない場合にはシャコ貝を用いた真珠核１９であると判別することができる。
この場合、第１実施形態の検査液槽３の場合と同様に、真珠核１９を液体に浮かせ、その方向を決定してから２方向のみを測定すると、早い検出を行うことができる。
第１２図は真珠核の周りに真珠層を形成した真珠について測定した結果を示し、（ａ），（ｂ）は黒蝶貝を真珠核に用いた真珠の検出結果であり、（ｃ），（ｄ）はシャコ貝を真珠核に用いた真珠の検出結果であり、（ａ），（ｃ）は１軸方向であるＸ軸方向の磁化変化を示すグラフであり、（ｂ），（ｄ）は他軸方向であるＹ軸方向の磁化変化の検出結果を示すグラフである。
この場合も、第１実施形態の検査液槽３の場合と同様に、真珠を液体に浮かせ、その方向を決定してから２方向のみを測定すると、早い検出を行うことができる
この第１２図の測定結果においても、黒蝶貝を真珠核に用いた黒蝶真珠の場合には、材質の異方性によって（ａ），（ｂ）の測定結果に違いが見られ、シャコ貝を真珠核に用いた真珠の場合には、（ｃ），（ｄ）のように違いが見られなかった。
第１３図は、前記第１１図、第１２図の測定結果をもとに、支持部６９に対する支持状態の変更による磁化率の比を数値として示した図表である。尚、第１３図では、白蝶貝を真珠核として用いた白蝶真珠についても数値を加えている。
第１３図で、磁化率縦横比は、前記のように第１０図の支持部６９にＸ軸、Ｙ軸方向の取付状態を変更して測定した結果の比である。この結果、どぶ貝核（どぶ貝の真珠核）は、磁化率縦横比１５．６〜８３．０％、シミ入りどぶ貝核（シミ入りどぶ貝の真珠核）は１３．１〜６５．６％、白蝶真珠は３４．４０％、黒蝶真珠は９．２０％であるのに対し、シャコ貝核（シャコ貝の真珠核）は１．４〜８．４％、シャコ貝核真珠は１．２５〜２．６２％であった。この検出値の違いに基づきシャコ貝核あるいはシャコ貝核真珠を明確に区別し、判別することができる。
この結果、前記コントローラ９Ｂにより第１１図、第１２図のような検出結果を読み込み、前記のように比較することでシャコ貝の真珠核、人工核など等方性のある核を異方性のある核に対して判別することができる。
（第４実施形態）
第１４図は、第４実施形態に係る核の材質検査装置１Ｃの概略全体平面図を示している。
本実施形態の核の材質検査装置１Ｃは、外側コイル８３と、第１，第２検査コイル８５，８７と、可動位置決め体８９と、判別手段としてのコントローラ９Ｃとからなっている。
前記外側コイル８３は、低周波発電機９１に接続されている。前記第１，第２検査コイル８５，８７は、互いに逆向きに巻回されて前記外側コイル８３内に配置され、コントローラ９Ｃ側の平衡回路に接続されている。コントローラ９Ｃは、電圧を測定し、測定電圧が検出磁化となっている。
前記可動位置決め体８９は、球形状の真珠核１９を支持し、該真珠核１９を第１，第２検査コイル８５，８７内に配置、移動させ得る構成となっている。可動位置決め体８９は、支持フレーム９３を備えている。支持フレーム９３に連結シャフト９５が連結されている。連結シャフト９５は、図外のリニア駆動部などによって駆動されるようになっている。連結シャフト９５を介して支持フレーム９３を移動させ、真珠核１９を第１検査コイル８５内又は第２検査コイル８７内に配置、移動させることができる。
前記コントローラ９Ｃは、連結シャフト９５を操作して前記第１，第２検査コイル８５，８７の一方に前記真珠核１９を位置決めたとき、同他方の磁化の検出値が零になるように調整する。この零調整後に第１，第２検査コイル８５，８７の他方の磁化の検出値が零になる位置（中心対称位置で、第１３図の鎖線図示の位置）に真珠核１９を移動させる。該位置で検出した真珠核１９の交差２軸での磁化に基づいて、該真珠核１９の材質を判別する。
前記交差２軸での磁化の検出は、真珠核１９を支持フレーム９３上で回転させ、第５図で示すＸ軸、Ｙ軸の向きをフレーム９３上で変更することにより実行される。
第１５図、第１６図は、前記可動位置決め体８９の回転駆動部９７を示し、第１５図は支持フレーム９３先端側の断面図、第１６図は第１５図のＳＡ−ＳＡ矢視における断面図である。
第１５図、第１６図のように、支持フレーム９３上には、受け皿９９が設けられている。支持フレーム９３の下面側に支持された軸１０１にゴムローラ１０３が取り付けられている。ゴムローラ１０３の外周部は、支持フレーム９３及び受け皿９９を貫通して、真珠核１９に接している。軸１０１は、図外の駆動部に連結されている。
従って、駆動部の駆動によって、軸１０１が回転すると、ゴムローラ１０３が連動する。ゴムローラ１０３が回転すると、これに接する真珠核１９も回転し、回転前に真珠核１９のＸ軸が上下方向に向いていたとき回転により同横方向に向けることができる。
判別に際しては、第１４図において、まず零点調整を行う。例えば、コントローラ９Ｃの駆動信号により連結シャフト９５を軸方向駆動させる。この駆動によって支持フレーム９３を介し真珠核１９を第２検査コイル８７内に位置させ、第１検査コイル８５側の検出磁化が零となるように調整する。この調整はコントローラ９Ｃの制御で行われ、第１検査コイル８５側の検出磁化が零となる位置は、コントローラ９Ｃにより記憶される。
次に、コントローラ９Ｃの制御で連結シャフト９５の軸方向駆動を戻す。この駆動の戻しで支持フレーム９３を介し真珠核１９を第１検査コイル８５内の磁化零の位置に配置する。このとき第１検査コイル８５側は、反対の磁界となっているため、差分の磁化が検出される。
この検出を、前記回転駆動部９７の駆動によって真珠核１９を回転させ、そのＸＹ軸方向を変えて測定する。コントローラ９Ｃは、この測定値の比率を比較することによって異方性のあるどぶ貝を用いた真珠核１９か、等方性のシャコ貝等を用いた真珠核１９かを判別する。
第１７図は、磁化の異方性を示す形状指数を表すグラフである。
第１７図において、点１０７は、どぶ貝を真珠核とした場合の測定比率から求めた形状指数であり、点１０９は、どぶ貝の真珠核を用いた真珠の測定比率から求めた形状指数であり、点１１１は、シャコ貝を真珠核とした場合の測定比率から求めた形状指数である。
この第１７図の結果のように、シャコ貝を真珠核とした場合には、形状指数がある一定範囲内に集約する。このため、シャコ貝以外のどぶ貝を用いた真珠核と、シャコ貝を用いた真珠核とを明確に区別し、判別することができる。
尚、本発明の核の材質検査方法及び装置において、上記各実施形態で真珠核の材質を判別するのに用いたものは、真珠層を形成した後の真珠の真珠核、或いは真珠以外に用いる核、同被覆材で被覆された核の材質を検査することに用いることもできる。
【産業上の利用可能性】  以上説明した通り、本発明に係る核の材質検査方法及び装置は、真珠核の材質を検査するのに適している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年1月19日(2004.1.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】交差２軸で異方性のある球形状の核を縦横に規則的に向けて浮かせるための検査液槽と、
前記検査液槽に対し縦横少なくとも一方へ光を発する発光部及び前記検査液槽を挟んで前記発光部に対向配置され前記発光部からの光を前記核を通して受光可能な受光部と、
前記受光部からの信号により前記核の交差２軸での異方性を検出することにより材質に異方性のある核と異方性の無い核とを判別する判別手段とよりなることを特徴とする核の材質検査装置。


【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】球形状の核を転がす検査通路と、
前記検査通路に沿って一定の間隔を置いて配置され前記核を透過する波長の異なる光の光透過率又は前記核で反射する波長の異なる光の光反射率を検出する第１検査部及び第２検査部と、
前記第１，第２検査部による光透過率変化又は光反射率変化の傾きに基づいて前記核の交差２軸での異方性を検出することにより材質に異方性のある核と異方性の無い核とを判別する判別手段とよりなることを特徴とする核の材質検査装置。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
すべき真珠は大量に存在し、外観の目視による判別では多数の検査員を必要とし、その員数、判別精度を考慮すると現実には判別不可能である。
さらに、真珠層が形成された後に真珠核の材質を判別することは殆ど不可能である。
【発明の開示】
本発明は、球形状の核の材質を的確、迅速に判別することを目的とする。  本発明の目的は、球形状の核の交差２軸での異方性を検出することにより達成される。従って、材質に異方性のある核と、異方性のない核とを検査し判別することができる。
前記異方性の検出は、前記核の液中での浮力による回転、又は前記核の磁化率、又は前記核の光透過率、又は前記核の光反射率を用いた。従って、球形状の核の交差２軸での異方性を確実且つ迅速に検出し、核の材質を検査することができる。
本発明の核の材質検査装置は、交差２軸で異方性のある球形状の核を縦横に規則的に向けて浮かせるための検査液槽と、前記検査液槽に対し縦横少なくとも一方へ光を発する発光部及び前記検査液槽を挟んで前記発光部に対向配置され前記発光部からの光を前記核を通して受光可能な受光部と、前記受光部からの信号により前記核の交差２軸での異方性を検出することにより材質に異方性のある核と異方性の無い核とを判別する判別手段とよりなる。
従って、検査液槽に浮かんだ核に対して、縦横の少なくとも一方から光を発すると、材質に異方性のある核と異方性のない核とでは縦横の光透過率又は光反射率が異なり、この光透過率又は光反射率に基づいて核の材質を的確に判別することができる。
また、検査液槽で真珠核の方向を決定し、交差２軸での異方性を検出することにより材質に異方性のある核と異方性の無い核とを判別するので、早い検出を行うことができる。
本発明の核の材質検査装置は、球形状の核を転がす検査通路と、前記検査通路に沿って一定の間隔を置いて配置され前記核を透過する波長の異なる光の光透過率又は前記核で反射する波長の異なる光の光反射率を検出する第１検査部及び第２検査部と、前記第１，第２検査部による光透過率変化又は光反射率変化の傾きに基づいて前記核の交差２軸での異方性を検出することにより材質に異方性のある核と異方性の無い核とを判別する判別手段とよりなる。
【国際調査報告】
2005031340.tif 000020
2005031340.tif 000021
2005031340.tif 000022
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