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JP4581671B2 - Method and apparatus for predicting cross-sectional shape during tire manufacture, computer program and information storage medium therefor - Google Patents
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JP4581671B2 - Method and apparatus for predicting cross-sectional shape during tire manufacture, computer program and information storage medium therefor - Google Patents

Method and apparatus for predicting cross-sectional shape during tire manufacture, computer program and information storage medium therefor Download PDF

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Description

本発明は、空気入りタイヤを製造する際の任意の工程におけるタイヤの断面形状を予測するタイヤ製造時の断面形状予測方法及びその装置並びにそのコンピュータプログラムと情報記憶媒体に関するものである。   The present invention relates to a method and apparatus for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire for predicting a cross-sectional shape of a tire in an arbitrary process when manufacturing a pneumatic tire, a computer program thereof, and an information storage medium.

空気入りタイヤを製造する際には、タイヤを構成する複数の部材を貼り合わせた円筒状の生タイヤを構成した後、この生タイヤを加硫用モールド(例えば加硫用金型)に入れて加硫し、製品としてのタイヤを製造している。   When manufacturing a pneumatic tire, after forming a cylindrical raw tire in which a plurality of members constituting the tire are bonded together, the raw tire is put into a vulcanization mold (for example, a vulcanization mold). Vulcanized to produce tires as products.

周知のように、空気入りタイヤの製造工程は大きく分けて第一成形工程と第二成形工程、加硫工程の3つの工程からなる。   As is well known, the manufacturing process of a pneumatic tire is roughly divided into three processes: a first molding process, a second molding process, and a vulcanization process.

第一成形工程では、カーカス部材と、1対のビードコア部材、1対のビードフィラー部材、1対のサイドトレッド部材によって回転体形状の生タイヤケーシングを成形する。   In the first molding step, a green tire casing having a rotating body is formed by a carcass member, a pair of bead core members, a pair of bead filler members, and a pair of side tread members.

第二成形工程では、まず、トレッド部材及びベルト部材を有する回転体形状のトレッド/ベルト部を成形する。次に、このトレッド/ベルト部の内周面側に回転体の中心軸を一致させるようにして第一成形工程で成形した生タイヤケーシングを配置し、この状態で生タイヤケーシングを膨張させて生タイヤケーシングをトレッド/ベルト部の内周面に圧着させて生タイヤ(グリーンタイヤ)を成形する。   In the second forming step, first, a tread / belt portion having a rotating body shape having a tread member and a belt member is formed. Next, the raw tire casing molded in the first molding step is arranged on the inner peripheral surface side of the tread / belt portion so that the central axis of the rotating body is aligned, and in this state, the raw tire casing is expanded to produce a raw tire casing. A tire casing is pressed against the inner peripheral surface of the tread / belt portion to form a green tire.

加硫工程では、グリーンタイヤを加硫用モールド内に入れて、グリーンタイヤの内周面側から伸縮自在な加硫用ブラダーを膨張させて、グリーンタイヤを加硫用モールドの内表面の形状に沿わせるように拡張する。次に、加硫用モールドおよび加硫用ブラダーを昇温して、拡張したグリーンタイヤを加硫する。   In the vulcanization process, the green tire is placed in the vulcanization mold, and the elastic vulcanization bladder is expanded from the inner peripheral surface side of the green tire so that the green tire is shaped into the shape of the inner surface of the vulcanization mold. Expand to fit. Next, the temperature of the vulcanization mold and the vulcanization bladder is increased to vulcanize the expanded green tire.

上記のように、空気入りタイヤを製造する際には、タイヤの構成部材を円筒状にし、それを製品タイヤ形状に変形させて製造しているので、タイヤを構成する各部材には大きな歪みが加えられ、そのときの製造条件によっては均一性や外観などの製造品質を著しく悪化させることがある。   As described above, when manufacturing a pneumatic tire, the components of the tire are made cylindrical and deformed into a product tire shape. In addition, depending on the manufacturing conditions at that time, the manufacturing quality such as uniformity and appearance may be remarkably deteriorated.

また、タイヤの構成部材の寸法の取り方によってはグリーンタイヤの表面に顕著な段差が生じたり、段差が生じなくともグリーンタイヤの形状と加硫用モールドの形状とのマッチングがよくなく、グリーンタイヤを加硫する際に製造品質を悪化させることがある。   Also, depending on how the dimensions of the components of the tire are taken, there is a significant step on the surface of the green tire, or even if there is no step, the shape of the green tire and the shape of the vulcanization mold do not match well. When vulcanizing, production quality may be deteriorated.

このような問題を解決するために、タイヤ構成部材及び加硫用ブラダー、加硫用モールドのそれぞれをモデル化して周知の有限要素法(Finite Element Method:FEM)などを用いてタイヤ製造過程における応力や、歪み、張力などの変化を調べる方法が用いられている(例えば、特開2003−225952号公報)。   In order to solve such problems, the tire component, the vulcanization bladder, and the vulcanization mold are modeled and stresses in the tire manufacturing process using the well-known Finite Element Method (FEM). Alternatively, a method for examining changes such as strain and tension is used (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-225952).

また、この他にも例えば特開2003−200722号公報に開示されるタイヤのシミュレーション方法や、特開平10−217349号公報に開示される大型空気入りタイヤの製造方法、特開平8−216154号公報に開示される空気入りラジアルタイヤの製造方法及びそれに用いるブラダー等の技術が知られている。
特開2003−225952号公報 特開2003−200722号公報 特開平10−217349号公報 特開平8−216154号公報
In addition, for example, a tire simulation method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-200722, a large pneumatic tire manufacturing method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-217349, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-216154. And a technique such as a bladder used for the method of manufacturing a pneumatic radial tire disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-259561 is known.
JP 20032259592 A Japanese Patent Laid-Open No. 2003-200722 JP-A-10-217349 JP-A-8-216154

しかし、上記のような有限要素法(FEM)を用いる場合、モデル化及びシミュレーション自体に多くの時間がかかってしまい問題解決に至るまでに長時間を費やすことになる。例えば、1モデルにつき数時間かかり、1ケースの解析を行うのに数日を費やすことになる。   However, when the finite element method (FEM) as described above is used, it takes a long time to solve the problem because modeling and simulation itself take a lot of time. For example, it takes several hours per model, and it takes several days to analyze one case.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、任意の製造工程におけるタイヤの断面形状を短時間で予測可能なタイヤ製造時の断面形状予測方法及びその装置並びにそのコンピュータプログラムと情報記憶媒体を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to provide a method and an apparatus for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire capable of predicting a cross-sectional shape of a tire in an arbitrary manufacturing process in a short time. And providing the computer program and the information storage medium.

本発明は前記目的を達成するために、タイヤの成形工程から加硫工程までの間の所定の断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状をコンピュータを用いて描くタイヤ製造時の断面形状予測方法を提案する。この方法では、前記コンピュータ装置は、カーカスの断面形状を決定する所定の関数を用い、前記断面形状予測対象工程における製造条件情報及びカーカスの構造仕様情報に基づいて、前記断面形状予測対象工程におけるカーカスの断面形状を求め、前記求めたカーカス断面形状を基準としてカーカス以外のタイヤ構成部材を該タイヤ構成部材の構造仕様情報に基づいて前記カーカスの内外に幾何学的に配置する作図処理を行うことにより、前記断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状を描く。この断面形状によってタイヤ製造時の断面形状予測可能になる。   In order to achieve the above object, the present invention provides a method for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire, in which a cross-sectional shape of a tire in a predetermined cross-sectional shape prediction target process from a tire forming process to a vulcanizing process is drawn using a computer. suggest. In this method, the computer device uses a predetermined function for determining the cross-sectional shape of the carcass, and based on the manufacturing condition information and the carcass structure specification information in the cross-sectional shape prediction target step, the carcass in the cross-sectional shape prediction target step. By performing a drawing process of geometrically arranging tire constituent members other than the carcass on the inside and outside of the carcass based on the structural specification information of the tire constituent members based on the obtained carcass sectional shape The cross-sectional shape of the tire in the cross-sectional shape prediction target process is drawn. This cross-sectional shape makes it possible to predict the cross-sectional shape at the time of tire manufacture.

また、本発明は上記の方法を実現するために、タイヤの成形工程から加硫工程までの間の所定の断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状を描くタイヤ製造時の断面形状予測装置であって、タイヤ構造情報及びタイヤ部材寸法情報を含むタイヤ構造仕様情報が予め格納されている構造仕様データベースと、成形ドラムに関する情報及び製造時のビード位置情報を含む製造条件情報が予め格納されている製造条件データベースと、カーカスの断面形状を決定する所定の関数を用い、カーカスの構造仕様情報及び前記断面形状予測対象工程における製造条件情報を前記構造仕様データベース及び製造条件データベースから抽出し、該抽出した構造仕様情報及び製造条件情報に基づいて、前記断面形状予測対象工程におけるカーカスの断面形状を求める手段と、前記求めたカーカス断面形状を基準としてカーカス以外のタイヤ構成部材を前記カーカスの内外に幾何学的に配置する作図処理を行うことにより、前記断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状を描く手段とを有するタイヤ製造時の断面形状予測装置を構成した。   In order to realize the above method, the present invention is a cross-sectional shape prediction device at the time of manufacturing a tire that draws a cross-sectional shape of a tire in a predetermined cross-sectional shape prediction target process from a tire forming process to a vulcanization process. Manufacturing structure database in which tire structure specification information including tire structure information and tire member dimension information is stored in advance, and manufacturing condition information including information on the forming drum and bead position information at the time of manufacturing are stored in advance. Using a condition database and a predetermined function for determining the cross-sectional shape of the carcass, the structure specification information of the carcass and the manufacturing condition information in the cross-sectional shape prediction target process are extracted from the structure specification database and the manufacturing condition database, and the extracted structure Based on the specification information and manufacturing condition information, the cross-sectional shape of the carcass in the cross-sectional shape prediction target process And a cross-sectional shape of the tire in the cross-sectional shape prediction target step by performing a drawing process for geometrically arranging tire constituent members other than the carcass on the inside and outside of the carcass based on the obtained carcass cross-sectional shape The cross-sectional shape prediction apparatus at the time of tire manufacture which has a means to draw is comprised.

本発明によれば、任意の製造工程におけるタイヤの断面形状を短時間で予測可能となる。また、構造仕様情報から製造過程におけるタイヤの断面形状を得ることができ、設計段階で適切なベントホール位置の決定ができる。さらに、ごく短時間で製造過程におけるタイヤの断面形状を得ることができるため、故障発生原因の追及を容易に行うことができるという非常に優れた効果を奏するものである。   According to the present invention, the cross-sectional shape of a tire in an arbitrary manufacturing process can be predicted in a short time. Further, the cross-sectional shape of the tire in the manufacturing process can be obtained from the structural specification information, and an appropriate vent hole position can be determined at the design stage. Furthermore, since the cross-sectional shape of the tire in the manufacturing process can be obtained in a very short time, it is possible to obtain a very excellent effect that the cause of the failure can be easily pursued.

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の一実施形態におけるタイヤ製造時の断面形状予測装置を示す外観図、図2は本発明の一実施形態におけるタイヤ製造時の断面形状予測装置の電気系回路を示すブロック図である。図において、1は断面形状予測装置、11は周知のコンピュータ本体、12はディスプレイ(表示装置)、13はキーボード、14はマウス、15はプリンターである。   FIG. 1 is an external view showing an apparatus for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire in one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing an electric circuit of the apparatus for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire in one embodiment of the present invention. is there. In the figure, 1 is a cross-sectional shape prediction device, 11 is a known computer body, 12 is a display (display device), 13 is a keyboard, 14 is a mouse, and 15 is a printer.

コンピュータ本体11は、周知のCPU111と、ROMやRAMからなるメモリ112、ハードディスク装置113を備えている。また、ハードディスク装置113内には、製造条件情報データベース114と、構造仕様情報データベース115、部材補正係数データベース116、金型形状情報データベース117が構築されている。   The computer main body 11 includes a well-known CPU 111, a memory 112 including a ROM and a RAM, and a hard disk device 113. In the hard disk device 113, a manufacturing condition information database 114, a structure specification information database 115, a member correction coefficient database 116, and a mold shape information database 117 are constructed.

CPU111は、メモリ112及びハードディスク装置113に格納されているプログラムによって動作し、キーボード13やマウス14を介して入力されたタイヤ種別や断面形状予測対象工程などの情報や指示命令に基づいて、タイヤ製造時の所定の工程におけるタイヤの断面形状をシミュレーションして描いた作図情報をメモリ112及びハードディスク装置113に格納すると共に、タイヤ断面形状の作図をディスプレイ12に表示する、或いはプリンタ15によって印刷を行う。CPU111は、タイヤの断面形状をシミュレーションして描く際に、ハードディスク装置113内の、製造条件情報データベース114や、構造仕様情報データベース115、部材補正係数データベース116、金型形状情報データベース117をアクセスして、これらのデータベースに格納されている情報、すなわち任意の工程におけるタイヤの断面形状を作図するために必要な情報を使用する。   The CPU 111 operates according to a program stored in the memory 112 and the hard disk device 113, and manufactures tires based on information such as tire type and cross-sectional shape prediction target process and instruction commands input via the keyboard 13 and the mouse 14. The plotting information drawn by simulating the cross-sectional shape of the tire in a predetermined process at the time is stored in the memory 112 and the hard disk device 113, and the plot of the tire cross-sectional shape is displayed on the display 12 or printed by the printer 15. The CPU 111 accesses the manufacturing condition information database 114, the structural specification information database 115, the member correction coefficient database 116, and the die shape information database 117 in the hard disk device 113 when simulating and drawing the cross-sectional shape of the tire. Information stored in these databases, that is, information necessary for drawing the cross-sectional shape of the tire in an arbitrary process is used.

製造条件情報データベース114には、タイヤ種別毎に、成形ドラムの形状や径などの成形ドラム情報と、インフレート圧力の情報、製造時のビード位置情報、及びカーカスライン(カーカスの輪郭線(断面境界線))を求めるための関数などが格納されている。   The production condition information database 114 includes, for each tire type, molding drum information such as the shape and diameter of the molding drum, inflation pressure information, bead position information at the time of manufacture, and a carcass line (carcass contour (cross-sectional boundary A function for obtaining the line)) is stored.

構造仕様情報データベース115には、タイヤ種別毎に、タイヤを構成する部材の種類、各部材の配置及び貼付位置とその順序、各部材の幅や厚さ及びプロファイルなどの情報が格納されている。   The structural specification information database 115 stores, for each tire type, information such as the types of members constituting the tire, the arrangement and position of each member and their order, the width, thickness, and profile of each member.

部材補正係数データベース116には、例えば図3に示すような補正係数テーブルが格納されており、この補正係数テーブルには各部材名に対応して第二成形工程における補正係数αn(nは自然数)と加硫工程における補正係数βn(nは自然数)が格納されている。尚、これらの補正係数αn,βnは、実験結果や幾何学的な計算値に基づいて決定することが好ましい。さらに、補正係数αn,βnは、全種類のタイヤについて共通に設定することも可能であるが、タイヤサイズの関数としたり、部材拡径率の関数或いはカーカスラインの曲率の関数としても良い。また、部材の厚さ方向や幅方向のそれぞれに対してαn1,αn2、βn1,βn2のように個別に補正係数を設定しておいても良い。   In the member correction coefficient database 116, for example, a correction coefficient table as shown in FIG. 3 is stored. In this correction coefficient table, a correction coefficient αn (n is a natural number) in the second molding process corresponding to each member name. And a correction coefficient βn (n is a natural number) in the vulcanization process. The correction coefficients αn and βn are preferably determined based on experimental results and geometric calculation values. Furthermore, the correction coefficients αn and βn can be set in common for all types of tires, but may be a function of the tire size, a function of the member expansion ratio, or a function of the curvature of the carcass line. Further, correction coefficients may be set individually such as αn1, αn2, βn1, and βn2 in the thickness direction and width direction of the member.

金型形状情報データベース117には、タイヤ種別毎に加硫用モールドの形状に関する情報が格納されている。   The mold shape information database 117 stores information on the shape of the vulcanization mold for each tire type.

次に、前述した装置を用いた断面形状予測方法に関して説明する。ここでは、CPU111の処理プログラムによる断面形状シミュレーションの流れを示す図4のフローチャートに沿って予測装置1の動作を説明する。   Next, a cross-sectional shape prediction method using the above-described apparatus will be described. Here, operation | movement of the prediction apparatus 1 is demonstrated along the flowchart of FIG. 4 which shows the flow of the cross-sectional shape simulation by the processing program of CPU111.

タイヤ製造時の断面形状を予測する際には、キーボード13やマウス14を用いてタイヤ種別と断面形状予測対象工程の情報及び指示命令を入力する。   When predicting the cross-sectional shape at the time of manufacturing the tire, information on the tire type and cross-sectional shape prediction target process and an instruction command are input using the keyboard 13 and the mouse 14.

これらの情報と指示命令が入力されると(SA1)、CPU111は、製造条件情報データベース114及び構造仕様情報データベース115をアクセスしてカーカスラインを算出するための関数とカーカスの形状等に関する部材情報を取得し(SA2)、これらを用いてカーカスラインを算出する(SA3)。   When such information and an instruction command are input (SA1), the CPU 111 accesses the manufacturing condition information database 114 and the structural specification information database 115 to obtain a function for calculating a carcass line and member information on the shape of the carcass. Obtained (SA2), and using these, the carcass line is calculated (SA3).

上記関数は、タイヤの骨格となるカーカスラインについて、膜理論や梁理論などの極めてシンプルな理論からその形状を決定する理論式を関数として導出し、タイヤの成型工程から加硫工程における任意の工程での製造条件から決まる境界条件よりそのときのカーカスラインを求められるようにしたものである。   The above function derives the theoretical formula that determines the shape of the carcass line that is the skeleton of the tire from a very simple theory such as a membrane theory and a beam theory as a function, and any process in the vulcanization process from the tire molding process. The carcass line at that time can be obtained from the boundary conditions determined from the manufacturing conditions in FIG.

次いで、算出結果に基づいてカーカスラインの作図を行い(SA4)、この後、カーカス以外の各タイヤ構成部材に関する情報を構造仕様情報データベースから取得し、この情報に基づいてカーカス以外の各タイヤ構成部材をカーカスの内外に幾何学的に配置する作図処理を貼付順に繰り返して行う(SA5)。さらに、この作図処理が第二成型工程の断面図の作図処理である場合は後述する部材補正処理を行う。このようにカーカスラインを基準としてカーカス以外の各タイヤ構成部材をカーカスの内外に配置することによりタイヤの断面形状を描くことができる。これによって完成した作図データをメモリ112及びハードディスク装置113に格納すると共にディスプレイ13に描画して表示する(SA6)。第一成型工程に対応する作図データの一例を図5に示し、第二成型工程に対応する作図データの一例を図6に示す。   Next, a carcass line is drawn based on the calculation result (SA4). Thereafter, information on each tire constituent member other than the carcass is obtained from the structural specification information database, and each tire constituent member other than the carcass is based on this information. Is repeatedly performed in the order of application (SA5). Furthermore, when this drawing process is a drawing process of a sectional view of the second molding step, a member correction process described later is performed. Thus, by arranging the respective tire constituent members other than the carcass inside and outside the carcass with the carcass line as a reference, the cross-sectional shape of the tire can be drawn. The completed drawing data is stored in the memory 112 and the hard disk device 113, and is drawn and displayed on the display 13 (SA6). An example of the drawing data corresponding to the first molding step is shown in FIG. 5, and an example of the drawing data corresponding to the second molding step is shown in FIG.

尚、カーカスの内側に配置する部材がインナーライナー程度であれば、上記のように求めたカーカスラインをタイヤ内面形状とおき、全ての部材をその上に配置してもよい。   In addition, if the member arrange | positioned inside a carcass is about an inner liner, the carcass line calculated | required as mentioned above may be made into the tire inner surface shape, and all the members may be arrange | positioned on it.

この手法によるとカーカスラインの算出には一般的な性能のコンピュータを用いても数秒の時間しか要さず、求めたカーカスラインに対してその他の必要なタイヤ構成部材を幾何学的に重ねていく作図処理の時間を加えても、1分程度でタイヤの断面形状を得ることができる。   According to this method, the calculation of the carcass line requires only a few seconds even if a computer with general performance is used, and other necessary tire components are geometrically superimposed on the obtained carcass line. Even if drawing processing time is added, the cross-sectional shape of the tire can be obtained in about one minute.

ここで、前記SA2乃至SA6の処理において、断面形状予測対象工程として第一成型工程が入力されたときは第一成型工程に対応した関数に基づいてカーカスラインを算出して作図データを生成する。また、断面形状予測対象工程として第二成型工程或いは加硫工程が入力されたときは第一成型工程に対応した関数に基づいてカーカスラインを算出して作図データを生成し、後述するSA7の判定を行った後に、第二成型工程に対応した関数に基づいてカーカスラインを算出して作図データを生成する。尚、第二成型工程におけるカーカスラインの算出処理に関してはその詳細を後述する。   Here, in the processes of SA2 to SA6, when the first molding process is input as the cross-sectional shape prediction target process, the carcass line is calculated based on the function corresponding to the first molding process, and the drawing data is generated. Further, when the second molding process or the vulcanization process is input as the cross-sectional shape prediction target process, the carcass line is calculated based on the function corresponding to the first molding process to generate the drawing data, and the determination of SA7 described later After performing the above, the carcass line is calculated based on the function corresponding to the second molding step to generate the drawing data. The details of the carcass line calculation process in the second molding step will be described later.

次に、前記SA1において入力された断面形状予測対象工程が第二成型工程であるが加硫工程であるかを判定し(SA7)、第一成型工程のとき及び第二成型工程における断面形状の作図を終了しているときは処理を中止する。また、第二成型工程であるときは前記SA2の処理に移行し、加硫工程であるときは加硫時の断面図の作図を行う(SA8)。加硫時の断面図作成処理においては、金型形状情報データベースからタイヤ種別に対応する金型形状情報を取得し、これに基づいて断面図作成処理を行うと共に部材補正処理を行い断面図を作成し、この作図データをメモリ112及びハードディスク装置113に格納すると共にディスプレイ13に描画して表示する。このときの作図データの一例を図7に示す。   Next, it is determined whether the cross-sectional shape prediction target process input in SA1 is the second molding process but the vulcanization process (SA7), and the cross-sectional shape in the first molding process and in the second molding process is determined. Stop processing when drawing is finished. Further, when it is the second molding step, the process proceeds to the processing of SA2, and when it is the vulcanization step, a sectional view at the time of vulcanization is drawn (SA8). In the cross-section creation process during vulcanization, the mold shape information corresponding to the tire type is acquired from the mold shape information database, and the cross-section creation process and the member correction process are performed based on the mold shape information. Then, the drawing data is stored in the memory 112 and the hard disk device 113 and is drawn and displayed on the display 13. An example of the drawing data at this time is shown in FIG.

次に、加硫拡張図の作図処理を行う(SA9)。加硫中のタイヤの拡張については上記の処理により求めたタイヤ断面図における各構成部材を所定の方向に一定寸法または一定比率でモールド形状線の方向に拡張していくことによりモールド形状線への接触過程を再現する。例えば、各構成部材をその法線方向等の方向に一定寸法または一定比率でモールド形状線の方向に拡張していくことによりモールド形状線への接触過程を再現する。   Next, a drawing process of a vulcanization extension drawing is performed (SA9). Regarding the expansion of the tire during vulcanization, each component in the tire cross-sectional view obtained by the above processing is expanded in the direction of the mold shape line in a predetermined direction at a constant size or a constant ratio. Reproduce the contact process. For example, the contact process to the mold shape line is reproduced by expanding each component member in the direction of the mold shape line in a direction such as a normal direction or the like at a constant size or a constant ratio.

この加硫拡張図の作図処理では、タイヤの拡張方向をカーカスラインの法線方向として、そのときのタイヤを例えば1mm単位などの一定寸法でモールド側に拡張していくようにしても良い。または、最も離れている箇所の距離の1/10の長さ分だけモールド側に拡張していく、或いは、タイヤ径の1/100の長さ分だけモールド側に拡張していくという方法を採ってもよい。   In the drawing process of the vulcanization extension drawing, the tire extension direction may be set to the normal direction of the carcass line, and the tire at that time may be extended to the mold side with a constant dimension such as 1 mm. Alternatively, it can be expanded to the mold side by 1/10 of the distance of the farthest distance, or it can be expanded to the mold side by 1/100 of the tire diameter. May be.

または、この加硫拡張図の作図処理では、モールドラインとグリーンタイヤを等分割した点を結ぶ方向、すなわちタイヤ及びモールドについてセンター部からビード部までの距離を任意の分割数で分割し、その対応する分割点を結ぶ方向として、そのときのタイヤを例えば1mm単位などの一定寸法でモールド側に拡張していくようにしても良い。または、最も離れている箇所の距離の1/10の長さ分だけモールド側に拡張していく、或いは、タイヤ径の1/100の長さ分だけモールド側に拡張していくという方法を採ってもよい。   Or, in the drawing process of this vulcanization extension drawing, the direction connecting the points where the mold line and the green tire are equally divided, that is, the distance from the center portion to the bead portion of the tire and the mold is divided by an arbitrary number of divisions, and the corresponding As a direction for connecting the dividing points, the tire at that time may be expanded to the mold side by a fixed dimension such as 1 mm. Alternatively, it can be expanded to the mold side by 1/10 of the distance of the farthest distance, or it can be expanded to the mold side by 1/100 of the tire diameter. May be.

この後、完成した加硫拡張図の作図データをメモリ112及びハードディスク装置113に格納すると共にディスプレイ13に描画して表示する。加硫拡張図の作図データの一例を図8に示す。   Thereafter, the drawing data of the completed vulcanization extension drawing is stored in the memory 112 and the hard disk device 113 and is drawn and displayed on the display 13. An example of the drawing data of the vulcanization extension diagram is shown in FIG.

尚、上記の各作図処理において配下の確認処理を並行して行っている。即ち、各部材の歪の変化の確認処理として、部材補正係数データベースの部材補正係数テーブルより幅方向の補正係数を抽出し、所定の許容範囲と照合し、照合の結果が許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。   In each of the above drawing processes, the subordinate confirmation process is performed in parallel. That is, as a process for confirming the change in distortion of each member, the correction coefficient in the width direction is extracted from the member correction coefficient table of the member correction coefficient database, collated with a predetermined allowable range, and when the collation result is out of the allowable range. A warning is displayed on the display 12.

また、第二成形工程の断面作図処理では、第二成形条件の決定においてビード位置によるグリーンタイヤ形状の変化の確認処理と第1成形組立体とベルト・トレッド組立体の接着幅の確認処理を行う。ビード位置によるグリーンタイヤ形状の変化の確認処理では、各部材のひずみの大きさを抽出して、所定の許容範囲と照合し、この照合の結果が許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。また、第1成形組立体とベルト・トレッド組立体の接着幅の確認処理では、後述するカーカスラインの算出手順中のA〜B点間のカーカス長さを抽出して、所定の許容範囲と照合し、この照合の結果が許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。   Further, in the cross-section drawing process of the second molding step, the confirmation process of the change in the green tire shape depending on the bead position and the confirmation process of the bonding width between the first molding assembly and the belt / tread assembly are performed in determining the second molding condition. . In the confirmation process of the change in the green tire shape depending on the bead position, the magnitude of the strain of each member is extracted and collated with a predetermined allowable range. When the result of this collation is out of the allowable range, a warning is displayed on the display 12. Do. Further, in the confirmation process of the adhesion width between the first molded assembly and the belt tread assembly, the carcass length between points A and B in the carcass line calculation procedure described later is extracted and collated with a predetermined allowable range. When the result of this collation is outside the allowable range, a warning is displayed on the display 12.

さらに、第二成形工程の断面作図処理では、グリーンタイヤ形状に合わせたステッチャー条件の決定処理を行う。ステッチャー条件の決定処理としては、圧力切り替え位置の決定処理と押しつけ角度の決定処理を行う。圧力切り替え位置の決定処理では、第1成型組立体とベルト・トレッド組立体の接着幅を抽出し、構造仕様情報データベースからベルト・トレッド部材の幅を抽出し、センターから第1成形組立体とベルト・トレッド組立体の接着幅までを定圧領域に設定し、そこからベルト部材端末までを高圧領域に設定し、そこからトレッド部材端末までを中圧領域に設定する。また、押しつけ角度の決定処理では、描画されたタイヤ断面図を抽出し、タイヤ輪郭ラインに任意の角度で交差するラインを各位置での押し付け角度として、z座標に対する関数として出力する。   Furthermore, in the cross-section drawing process of the second molding step, a stitcher condition determination process that matches the shape of the green tire is performed. As stitcher condition determination processing, pressure switching position determination processing and pressing angle determination processing are performed. In the process of determining the pressure switching position, the adhesion width between the first molding assembly and the belt tread assembly is extracted, the width of the belt tread member is extracted from the structural specification information database, and the first molding assembly and the belt are extracted from the center. -Up to the bonding width of the tread assembly is set as a constant pressure region, from there to the belt member terminal is set as a high pressure region, and from there to the tread member terminal is set as a medium pressure region. In the pressing angle determination process, a drawn tire cross-sectional view is extracted, and a line intersecting the tire contour line at an arbitrary angle is output as a function of the z coordinate as the pressing angle at each position.

また、第二成形工程の断面作図処理では、選択部材の良否確認処理として、部材端末位置の確認処理と、グリーンタイヤ表面凹凸の確認処理を行う。部材端末位置の確認処理では、描画されたタイヤ断面図を抽出し、各部材の端末位置と基準位置の距離を自動測定して所定の許容範囲と照合し、許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。グリーンタイヤ表面凹凸の確認処理では、描画されたタイヤ断面図を抽出し、タイヤ外表面の規定幅内の凹凸量を自動測定して所定の許容範囲と照合し、許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。   Moreover, in the cross-section drawing process of a 2nd shaping | molding process, the confirmation process of a member terminal position and the confirmation process of a green tire surface unevenness | corrugation are performed as a quality confirmation process of a selection member. In the confirmation process of the member terminal position, the drawn tire sectional view is extracted, and the distance between the terminal position of each member and the reference position is automatically measured and collated with a predetermined allowable range. A warning is displayed. In the confirmation process of the green tire surface unevenness, the drawn tire cross-sectional view is extracted, the unevenness amount within the specified width of the tire outer surface is automatically measured and collated with a predetermined allowable range, and when it is out of the allowable range, the display 12 A warning is displayed.

加硫工程の断面作図処理では、加硫モールドとグリーンタイヤのマッチング確認処理として、グリーンタイヤ形状とモールド間の隙間との気抜き穴の設置場所の適合性確認処理を行う。モールド間の隙間の確認処理では、描画された加硫断面図を抽出し、タイヤとモールド間の隙間の断面積、体積を自動測定して、所定の許容範囲と照合し、許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。また、気抜き穴設置場所の適合性確認処理では、加硫拡張図からタイヤとモールドの最終設置個所を抽出し、指定した気抜き穴設置位置とのズレ量を自動計測して、所定の範囲と照合し、許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。   In the cross-section drawing process of the vulcanization process, the compatibility confirmation process of the installation location of the vent hole between the green tire shape and the gap between the molds is performed as the matching confirmation process of the vulcanization mold and the green tire. In the process of checking the gap between the molds, the drawn vulcanized cross section is extracted, the cross-sectional area and volume of the gap between the tire and the mold are automatically measured, collated with the predetermined allowable range, and out of the allowable range Performs a warning display on the display 12. In addition, in the compatibility check process of the vent hole installation location, the final installation location of the tire and the mold is extracted from the vulcanization extension diagram, and the amount of deviation from the specified vent hole installation position is automatically measured to obtain a predetermined range. When the value is outside the allowable range, a warning is displayed on the display 12.

さらに、加硫工程の断面作図処理では、選択部材の良否確認処理として、部材端末位置の確認処理と、グリーンタイヤ表面凹凸の確認処理を行う。部材端末位置の確認処理では、描画されたタイヤ断面図を抽出し、各部材の端末位置と基準位置の距離を自動測定して所定の許容範囲と照合し、許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。グリーンタイヤ表面凹凸の確認処理では、描画されたタイヤ断面図を抽出し、タイヤ外表面の規定幅内の凹凸量を自動測定して所定の許容範囲と照合し、許容範囲外のときはディスプレイ12にワーニング表示を行う。   Further, in the cross-section drawing process of the vulcanization process, the confirmation process of the member terminal position and the confirmation process of the green tire surface unevenness are performed as the quality confirmation process of the selected member. In the confirmation process of the member terminal position, the drawn tire sectional view is extracted, and the distance between the terminal position of each member and the reference position is automatically measured and collated with a predetermined allowable range. A warning is displayed. In the confirmation process of the green tire surface unevenness, the drawn tire cross-sectional view is extracted, the unevenness amount within the specified width of the tire outer surface is automatically measured and collated with a predetermined allowable range, and when it is out of the allowable range, the display 12 A warning is displayed.

前述したように、本実施形態によれば、シミュレーションに必要な情報は製造条件と構成部材の幅、ゲージ等の寸法、モールド形状等の情報のみであるため、予め情報を電子化したデータベース作っておけばモデルを作成する時間は必要なく、十数パターンのシミュレーションを行ったとしても、十数分の時間しかかからない。   As described above, according to the present embodiment, the information necessary for the simulation is only information on the manufacturing conditions, the widths of the constituent members, the dimensions of the gauges, the mold shape, and the like. If this is the case, there is no need to create a model, and even if a dozen patterns are simulated, it takes only a dozen minutes.

本実施形態の方法では応力に関わる詳細な解析はできないが、製造過程におけるグリーンタイヤは未加硫の状態であり、その応力はグリーンタイヤが加硫中に高温になることもあり緩和しやすく、従来の方法での解析でも応力に着目して問題を解決することは希であり、一般的には歪みや張力を中心とした解析であったため、本実施形態の方法でも十分に製造上の問題の解析を行うことができる。   Although the method of this embodiment cannot perform detailed analysis related to stress, the green tire in the manufacturing process is in an unvulcanized state, and the stress is easily relaxed because the green tire may become high temperature during vulcanization, Even in the analysis by the conventional method, it is rare to solve the problem by paying attention to the stress, and in general, the analysis is centered on strain and tension. Can be analyzed.

さらに本実施形態では、タイヤ構成部材はタイヤ全体の変形に伴う伸縮により、幅、厚さなどが変化するが、各部材の特性に合わせた方式で変形に伴う部材寸法の補正を加えてから、求めたカーカスライン上に配置しているので、より精度よく現実のタイヤをシミュレートすることができる。この補正も前述したように理論式または実験式などを用いて数値化或いは数式化しているので短時間でのシミュレーションを実現することができる。   Furthermore, in the present embodiment, the tire component changes in width, thickness, etc. due to expansion and contraction associated with the deformation of the entire tire, but after adding the correction of the member dimensions accompanying the deformation in a manner that matches the characteristics of each member, Since it is arranged on the obtained carcass line, an actual tire can be simulated more accurately. As described above, since this correction is also converted into a numerical value or a numerical expression using a theoretical formula or an experimental formula, a simulation in a short time can be realized.

従って、断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面を正確に且つ短時間で描くことができ、製造上の問題の解析を迅速に行うことができる。   Therefore, the cross section of the tire in the cross-sectional shape prediction target process can be drawn accurately and in a short time, and manufacturing problems can be analyzed quickly.

次に、CPU111が行う第二成型工程におけるカーカスラインの算出処理に関して図9及び図10を参照して説明する。図9において、縦軸rはタイヤの径方向の距離を表し、横軸zはタイヤの軸方向の距離を表している。   Next, the carcass line calculation process in the second molding step performed by the CPU 111 will be described with reference to FIGS. In FIG. 9, the vertical axis r represents the distance in the tire radial direction, and the horizontal axis z represents the distance in the tire axial direction.

カーカスラインの算出処理においては、CPU111は製造条件情報データベース114と構造仕様情報データベース115をアクセスし、初期値を取得して設定する(SB1)。ここで設定する初期値は、成形ドラムの形状や径などの成形ドラム情報と、インフレート圧力の情報、製造時のビード位置情報、及びカーカスラインを求めるための関数、タイヤを構成する部材の種類、各部材の配置及び貼付位置とその順序、各部材の幅や厚さ及びプロファイル等の値である。   In the carcass line calculation process, the CPU 111 accesses the manufacturing condition information database 114 and the structural specification information database 115 to acquire and set initial values (SB1). The initial values set here are molding drum information such as the shape and diameter of the molding drum, inflation pressure information, bead position information at the time of manufacture, a function for obtaining a carcass line, and the types of members constituting the tire. These are values such as arrangement and pasting position and order of each member, width and thickness of each member, profile, and the like.

次に、図9に示すA点とB点との間のカーカスラインをベルトの剛性を梁として考慮し、次の(1)式を用いて算出する(SB2)。(1)式はr方向の変位を表す関数(r=f(zAB))であり、式中のEIはベルト+トレッドの曲げ剛性であり、pは内圧である。 Next, the carcass line between points A and B shown in FIG. 9 is calculated using the following equation (1) considering the rigidity of the belt as a beam (SB2). Equation (1) is a function (r = f (z AB )) representing displacement in the r direction, where EI is the bending stiffness of the belt + tread, and p is the internal pressure.

Figure 0004581671
Figure 0004581671

尚、高次関数で近似する場合はr方向の変位f(zAB)を次の(2)又は(3)の近似式を用いて求めても良い。ここで、a,b,c,dは実験的に求めた定数である。 In the case of approximation with a high-order function, the displacement f (z AB ) in the r direction may be obtained using the following approximate expression (2) or (3). Here, a, b, c, d are constants obtained experimentally.

Figure 0004581671
Figure 0004581671

次に、図9に示すC点とD点との間のカーカスラインをビードフィラーの剛性を梁として考慮し、次の(4)式を用いて算出する(SB3)。(4)式はr方向の変位を表す関数(r=f(zCD))であり、式中のEIはビードフィラー部の曲げ剛性であり、pは内圧である。 Next, the carcass line between point C and point D shown in FIG. 9 is calculated using the following equation (4) considering the rigidity of the bead filler as a beam (SB3). Equation (4) is a function (r = f (z CD )) representing the displacement in the r direction, where EI is the bending rigidity of the bead filler portion and p is the internal pressure.

Figure 0004581671
Figure 0004581671

尚、高次関数で近似する場合はr方向の変位f(zCD)を次の(5)又は(6)の近似式を用いて求めても良い。ここで、a,b,c,dは実験的に求めた定数である。 In the case of approximating with a high-order function, the displacement f (z CD ) in the r direction may be obtained using the following approximate expression (5) or (6). Here, a, b, c, d are constants obtained experimentally.

Figure 0004581671
Figure 0004581671

次に、図9に示すB点とC点との間のカーカスラインをダイヤサイド部を膜として考慮し、図11のフローチャートに示す処理を用いて算出する(SB4)。 即ち、図9及び図12に示すB点とC点との間のカーカスラインを算出する際には、上記のように求めたAB間のカーカスラインとCD間のカーカスラインに対してスムーズに接続するように、例えば接続角度が30度以下で接続するようにし、さらに全体のカーカス長さが構造仕様情報データベースに設定されている長さに等しく、その誤差が例えば1mm以下であるようにする。   Next, the carcass line between points B and C shown in FIG. 9 is calculated using the process shown in the flowchart of FIG. 11 in consideration of the diamond side portion as a film (SB4). That is, when the carcass line between points B and C shown in FIGS. 9 and 12 is calculated, the carcass line between AB and the carcass line between CDs obtained as described above are smoothly connected. For example, the connection angle is 30 degrees or less, and the entire carcass length is equal to the length set in the structural specification information database, and the error is, for example, 1 mm or less.

B点とC点との間のカーカスラインを算出する際には、初期値の設定を行い(SC1)、次の(7)乃至(10)式を用いてB点とC点との間のカーカスの長さを算出する(SC2)。ここで、(7)式及び(8)式は力の釣り合いを表す式であり、(9)式及び(10)式は幾何学的関係式である。また、これらの式中のpは内圧を表し、tはカーカス1本あたりのコード張力、Nはコードの総本数、r1は曲率半径、φはB点からC点までの間のカーカスライン上の任意の点における法線とz軸との成す角度を表し、z’はB点からC点までの間のカーカスライン上の任意の点におけるφ又はrの関数zを1回微分したものであり、z”は関数zを2回微分したものである。 When calculating the carcass line between points B and C, an initial value is set (SC1), and the following equation (7) to (10) is used to calculate the distance between points B and C. The length of the carcass is calculated (SC2). Here, Expressions (7) and (8) are expressions representing the balance of forces, and Expressions (9) and (10) are geometric relational expressions. In these equations, p represents the internal pressure, t is the cord tension per carcass, N is the total number of cords, r 1 is the radius of curvature, and φ is the carcass line between points B and C. Represents the angle formed by the normal and the z-axis at any point of z, and z ′ is a derivative of the function z of φ or r at any point on the carcass line from point B to point C once. Yes, z ″ is the derivative of the function z twice.

Figure 0004581671
Figure 0004581671

尚、前述と同様に高次関数を用いてB点とC点との間のカーカスラインを算出するようにしても良い。   Note that the carcass line between the points B and C may be calculated using a high-order function as described above.

次に、算出したカーカスの長さをチェックし(SC3)、カーカス長さが所定の許容範囲外のときは後述するSC6の処理に移行する。また、カーカス長さが所定の許容範囲内のときは、A点とB点との間のカーカスラインと、C点とD点との間のカーカスラインとの接続角度を計算し(SC4)、算出した接続角度のチェックを行う(SC5)。この結果、接続角度が所定の許容範囲内のときは上記算出した長さと接続角度を有するカーカスラインに決定して処理を終了する。   Next, the calculated length of the carcass is checked (SC3), and when the carcass length is outside the predetermined allowable range, the process proceeds to SC6 described later. When the carcass length is within a predetermined allowable range, the connection angle between the carcass line between the points A and B and the carcass line between the points C and D is calculated (SC4). The calculated connection angle is checked (SC5). As a result, when the connection angle is within a predetermined allowable range, the carcass line having the calculated length and connection angle is determined, and the process is terminated.

また、算出した接続角度が所定の許容範囲外のときは、上記(7)乃至(10)式への代入値を変更し(SC6)、計算回数をチェックする(SC7)。   When the calculated connection angle is out of the predetermined allowable range, the substitution value to the above equations (7) to (10) is changed (SC6), and the number of calculations is checked (SC7).

このチェックの結果、計算回数が所定の許容範囲内のときは前記SC2の処理に移行して変更した代入値を用いて前記SC2乃至SC5の処理を繰り返す。また、計算回数が許容範囲外になったときは所定のエラー処理を実行し、エラーが生じたことをディスプレイ12に表示する(SC8)。   As a result of this check, when the number of calculations is within a predetermined allowable range, the process proceeds to the process of SC2 and the processes of SC2 to SC5 are repeated using the changed substitution value. When the number of calculations is out of the allowable range, predetermined error processing is executed, and the fact that an error has occurred is displayed on the display 12 (SC8).

次に、前述した部材補正処理の詳細に関して図13のフローチャートを参照して説明する。   Next, details of the above-described member correction processing will be described with reference to the flowchart of FIG.

部材補正処理においては、補正対象となるタイヤ構成部材の幅や厚さ及びプロファイルなどの形状に関する情報を構造仕様情報データベース115から取得し(SD1)、この後、部材補正係数データベース116から補正係数を取得する(SD2)。補正係数を取得する際、第二成型工程における作図処理を行っているときは第二成型工程用の補正係数αnを取得し、加硫工程における作図処理を行っているときは加硫工程用の補正係数βnを取得する。   In the member correction process, information on the shape such as the width, thickness, and profile of the tire component to be corrected is acquired from the structural specification information database 115 (SD1), and thereafter, the correction coefficient is obtained from the member correction coefficient database 116. Obtain (SD2). When acquiring the correction coefficient, if the drawing process in the second molding process is being performed, the correction coefficient αn for the second molding process is acquired, and if the drawing process in the vulcanization process is being performed, the correction coefficient αn is being acquired. The correction coefficient βn is acquired.

次に、構造仕様情報データベース115から取得した補正対象となるタイヤ構成部材の寸法を補正係数αn,βnを用いて補正する(SD3)。例えば、構造仕様情報データベース115から取得した補正対象となるタイヤ構成部材の寸法を初期寸法として、この初期寸法に補正係数αn,βnを乗算することにより補正を行う。   Next, the dimensions of the tire constituent members to be corrected acquired from the structural specification information database 115 are corrected using the correction coefficients αn and βn (SD3). For example, the correction is performed by multiplying the initial dimension by the correction coefficients αn and βn with the dimension of the tire constituent member to be corrected acquired from the structural specification information database 115 as the initial dimension.

この後、補正処理を行ったタイヤ構成部材の寸法を用いて作図を行う(SD4)。   Thereafter, the drawing is performed using the dimensions of the tire constituent member subjected to the correction process (SD4).

上記の部材補正処理においては、1つのシート状の部材を考えた場合、幅W、厚さHの物を半径r1のドラムに巻き付けた後、半径r2まで拡径した場合を考えると、ゴムは一般にポアソン比が0.5に近く変形に伴う体積変化は無いとされているので、拡径前後での体積変化はないため、W×H×2πr1=W’×H’×2πr2となり、r1<r2であるなら、W’×H’<W×Hとなる。よって、径が変化した部材を描くときにはゲージや幅に補正を加えることで、より予測の精度が向上する。この補正は上記のような理論式から導いても良いし、例えば実際のタイヤで径が変化したときに幅Wと厚さHがどのように変化しているかを調べ、実験式を作って補正しても良い。径の変化の他に、圧着によるつぶれ・伸ばされ、貼付時の伸ばされなどについて補正を行ってもよい。 In the above-described member correction processing, when one sheet-like member is considered, a case where the diameter of the member having a width W and a thickness H is wound around a drum having a radius r 1 and then expanded to a radius r 2 is considered. Rubber is generally assumed to have a Poisson's ratio of close to 0.5 and there is no volume change due to deformation, so there is no volume change before and after diameter expansion, so W × H × 2πr 1 = W ′ × H ′ × 2πr 2 If r 1 <r 2 , then W ′ × H ′ <W × H. Therefore, when drawing a member having a changed diameter, the accuracy of prediction is further improved by correcting the gauge and the width. This correction may be derived from the theoretical formula as described above. For example, when the diameter changes in an actual tire, it is examined how the width W and thickness H change, and an empirical formula is created to correct it. You may do it. In addition to the change in diameter, correction may be made for crushing / stretching by crimping, stretching at the time of application, and the like.

本発明の一実施形態におけるタイヤ製造時の断面形状予測装置を示す外観図The external view which shows the cross-sectional shape prediction apparatus at the time of tire manufacture in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態におけるタイヤ製造時の断面形状予測装置の電気系回路を示すブロック図The block diagram which shows the electric system circuit of the cross-sectional shape prediction apparatus at the time of tire manufacture in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態における補正係数テーブルを示す図The figure which shows the correction coefficient table in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における断面形状予測装置の処理動作を説明するフローチャートThe flowchart explaining the processing operation of the cross-sectional shape prediction apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における第一成型工程に対応する作図データの一例を示す図The figure which shows an example of the drawing data corresponding to the 1st shaping | molding process in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における第二成型工程に対応する作図データの一例を示す図The figure which shows an example of the drawing data corresponding to the 2nd shaping | molding process in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における加硫工程に対応する作図データの一例を示す図The figure which shows an example of the plotting data corresponding to the vulcanization | cure process in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態における加硫拡張図の作図データの一例を示す図The figure which shows an example of the drawing data of the vulcanization extension figure in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態におけるカーカスラインの算出処理を説明する作図データを示す図The figure which shows the drawing data explaining the calculation process of the carcass line in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態におけるカーカスラインの算出処理を説明するフローチャートThe flowchart explaining the calculation process of the carcass line in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態におけるカーカスラインの算出処理を説明するフローチャートThe flowchart explaining the calculation process of the carcass line in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態におけるカーカスラインの算出処理を説明する図The figure explaining the calculation process of the carcass line in one Embodiment of this invention 本発明の一実施形態における部材補正処理を説明するフローチャートThe flowchart explaining the member correction | amendment process in one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…断面形状予測装置、11…コンピュータ本体、12…ディスプレイ(表示装置)、13…キーボード、14…マウス、15…プリンター、111…CPU、112…メモリ、113…ハードディスク装置、114…製造条件情報データベース、115…構造仕様情報データベース、116…部材補正係数データベース、117…金型形状情報データベース117。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cross-sectional shape prediction apparatus, 11 ... Computer main body, 12 ... Display (display device), 13 ... Keyboard, 14 ... Mouse, 15 ... Printer, 111 ... CPU, 112 ... Memory, 113 ... Hard disk device, 114 ... Manufacturing condition information Database 115, structural specification information database 116, member correction coefficient database 117, mold shape information database 117

Claims (11)

タイヤの成形工程から加硫工程までの間の所定の断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状をコンピュータを用いて描くタイヤ製造時の断面形状予測方法であって、
前記コンピュータ装置は、
カーカスの断面形状を決定する所定の関数を用い、前記断面形状予測対象工程における製造条件情報及びカーカスの構造仕様情報に基づいて、前記断面形状予測対象工程におけるカーカスの断面形状を求めるステップと、
前記求めたカーカス断面形状を基準としてカーカス以外のタイヤ構成部材を該タイヤ構成部材の構造仕様情報に基づいて前記カーカスの内外に幾何学的に配置する作図処理を行うことにより、前記断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状を描くステップとを実行する
ことを特徴とするタイヤ製造時の断面形状予測方法。
A method for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire, which draws a cross-sectional shape of a tire in a predetermined cross-sectional shape prediction target step from a tire forming step to a vulcanization step,
The computer device includes:
Using a predetermined function for determining the cross-sectional shape of the carcass, obtaining the cross-sectional shape of the carcass in the cross-sectional shape prediction target process based on the manufacturing condition information in the cross-sectional shape prediction target process and the structure specification information of the carcass;
The cross-sectional shape prediction target is obtained by performing a drawing process in which a tire constituent member other than the carcass is geometrically arranged on the inside and outside of the carcass based on the structural specification information of the tire constituent member on the basis of the obtained carcass cross-sectional shape. And a step of drawing a cross-sectional shape of the tire in the process.
加硫工程での断面形状予測対象工程に対応して描いたタイヤの断面形状における各構成部材の断面境界線を、該断面境界線の所定方向に一定寸法或いは一定比率の何れか一方を用いて補正することにより加硫中のタイヤの断面形状を描くステップを実行することを特徴とする請求項1に記載のタイヤ製造時の断面形状予測方法。   The cross-sectional boundary line of each component member in the cross-sectional shape of the tire drawn corresponding to the cross-sectional shape prediction target process in the vulcanization process, using either a constant dimension or a constant ratio in a predetermined direction of the cross-sectional boundary line 2. The method of predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire according to claim 1, wherein the step of drawing a cross-sectional shape of the tire being vulcanized by performing correction is executed. 加硫工程での断面形状予測対象工程に対応して描いたタイヤの断面形状における各構成部材の断面境界線を、該断面境界線の法線方向に一定寸法或いは一定比率の何れか一方を用いて補正することにより加硫中のタイヤの断面形状を描くステップを実行することを特徴とする請求項2に記載のタイヤ製造時の断面形状予測方法。   The cross-sectional boundary line of each component member in the cross-sectional shape of the tire drawn corresponding to the cross-sectional shape prediction target process in the vulcanization process, using either a constant dimension or a constant ratio in the normal direction of the cross-sectional boundary line The method of predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire according to claim 2, wherein the step of drawing the cross-sectional shape of the tire being vulcanized by performing correction is performed. 加硫工程での断面形状予測対象工程に対応して描いたタイヤの断面形状における各構成部材の断面境界線を、モールドラインとグリーンタイヤを等分割した点を結ぶ方向に一定寸法或いは一定比率の何れか一方を用いて補正することにより加硫中のタイヤの断面形状を描くステップを実行することを特徴とする請求項2に記載のタイヤ製造時の断面形状予測方法。   The cross-sectional boundary line of each component member in the cross-sectional shape of the tire drawn corresponding to the cross-sectional shape prediction target process in the vulcanization process has a constant size or a constant ratio in the direction connecting the equally divided points between the mold line and the green tire. 3. The method for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire according to claim 2, wherein the step of drawing the cross-sectional shape of the tire being vulcanized by performing correction using any one of the methods. タイヤの成形工程から加硫工程までの間の所定の断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状を描くタイヤ製造時の断面形状予測装置であって、
タイヤ構造情報及びタイヤ部材寸法情報を含むタイヤ構造仕様情報が予め格納されている構造仕様データベースと、
成形ドラムに関する情報及び製造時のビード位置情報を含む製造条件情報が予め格納されている製造条件データベースと、
カーカスの断面形状を決定する所定の関数を用い、カーカスの構造仕様情報及び前記断面形状予測対象工程における製造条件情報を前記構造仕様データベース及び製造条件データベースから抽出し、該抽出した構造仕様情報及び製造条件情報に基づいて、前記断面形状予測対象工程におけるカーカスの断面形状を求める手段と、
前記求めたカーカス断面形状を基準としてカーカス以外のタイヤ構成部材を前記カーカスの内外に幾何学的に配置する作図処理を行うことにより、前記断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状を描く手段とを有する
ことを特徴とするタイヤ製造時の断面形状予測装置。
A cross-sectional shape prediction device at the time of manufacturing a tire that draws a cross-sectional shape of a tire in a predetermined cross-sectional shape prediction target step from a tire forming step to a vulcanization step,
A structure specification database in which tire structure specification information including tire structure information and tire member size information is stored in advance;
Manufacturing condition database in which manufacturing condition information including information on the forming drum and bead position information at the time of manufacturing is stored in advance,
Using a predetermined function for determining the cross-sectional shape of the carcass, the structural specification information of the carcass and the manufacturing condition information in the cross-sectional shape prediction target process are extracted from the structural specification database and the manufacturing condition database, and the extracted structural specification information and manufacturing Based on condition information, means for obtaining a cross-sectional shape of the carcass in the cross-sectional shape prediction target step;
Means for drawing the cross-sectional shape of the tire in the cross-sectional shape prediction target step by performing a drawing process in which tire constituent members other than the carcass are geometrically arranged inside and outside the carcass based on the determined carcass cross-sectional shape; An apparatus for predicting a cross-sectional shape at the time of manufacturing a tire, comprising:
タイヤ構成部材の断面境界線の所定方向に該断面境界線を拡張するための補正係数情報が格納されている部材補正係数データベースと、
加硫工程での断面形状予測対象工程に対応して描いたタイヤの断面形状における各構成部材の断面境界線の位置を前記補正係数情報を用いて補正することにより加硫中のタイヤの断面形状を描く手段とを有する
ことを特徴とする請求項5に記載のタイヤ製造時の断面形状予測装置。
A member correction coefficient database storing correction coefficient information for extending the cross-sectional boundary line in a predetermined direction of the cross-sectional boundary line of the tire constituent member;
The cross-sectional shape of the tire being vulcanized by correcting the position of the cross-sectional boundary line of each component member in the cross-sectional shape of the tire drawn corresponding to the cross-sectional shape prediction target step in the vulcanization step by using the correction coefficient information The cross-sectional shape prediction device at the time of manufacturing a tire according to claim 5, further comprising:
タイヤ構成部材の断面境界線の法線方向に該断面境界線を拡張するための補正係数情報が格納されている部材補正係数データベースと、
加硫工程での断面形状予測対象工程に対応して描いたタイヤの断面形状における各構成部材の断面境界線の位置を前記補正係数情報を用いて補正することにより加硫中のタイヤの断面形状を描く手段とを有する
ことを特徴とする請求項6に記載のタイヤ製造時の断面形状予測装置。
A member correction coefficient database storing correction coefficient information for extending the cross-sectional boundary line in the normal direction of the cross-sectional boundary line of the tire constituent member;
The cross-sectional shape of the tire being vulcanized by correcting the position of the cross-sectional boundary line of each component member in the cross-sectional shape of the tire drawn corresponding to the cross-sectional shape prediction target step in the vulcanization step by using the correction coefficient information The cross-sectional shape prediction device at the time of manufacturing a tire according to claim 6, characterized by comprising:
タイヤ構成部材のモールドラインとグリーンタイヤを等分割した点を結ぶ方向に該断面境界線を拡張するための補正係数情報が格納されている部材補正係数データベースと、
加硫工程での断面形状予測対象工程に対応して描いたタイヤの断面形状における各構成部材の断面境界線の位置を前記補正係数情報を用いて補正することにより加硫中のタイヤの断面形状を描く手段とを有する
ことを特徴とする請求項6に記載のタイヤ製造時の断面形状予測装置。
A member correction coefficient database in which correction coefficient information for expanding the cross-sectional boundary line in a direction connecting the mold line of the tire constituent member and the point obtained by equally dividing the green tire is stored;
The cross-sectional shape of the tire being vulcanized by correcting the position of the cross-sectional boundary line of each component member in the cross-sectional shape of the tire drawn corresponding to the cross-sectional shape prediction target step in the vulcanization step by using the correction coefficient information The cross-sectional shape prediction device at the time of manufacturing a tire according to claim 6, characterized by comprising:
前記描いたタイヤの断面形状を表示する手段を有する
ことを特徴とする請求項5乃至請求項8の何れかに記載のタイヤ製造時の断面形状予測装置。
The cross-sectional shape prediction device at the time of manufacturing a tire according to any one of claims 5 to 8, further comprising means for displaying a cross-sectional shape of the drawn tire.
タイヤの成形工程から加硫工程までの間の所定の断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状をコンピュータを用いて描き、タイヤ製造時の断面形状を予測するためのコンピュータプログラムであって、
前記請求項1乃至請求項4の何れかに記載の処理ステップを含む
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
A computer program for drawing a cross-sectional shape of a tire in a predetermined cross-sectional shape prediction target step from a tire forming step to a vulcanization step using a computer, and predicting a cross-sectional shape at the time of tire manufacture,
The computer program characterized by including the processing step in any one of the said Claim 1 thru | or 4.
タイヤの成形工程から加硫工程までの間の所定の断面形状予測対象工程におけるタイヤの断面形状をコンピュータを用いて描き、タイヤ製造時の断面形状を予測するためのコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体であって、
前記請求項10に記載のコンピュータプログラムが記憶されている
ことを特徴とする情報記憶媒体。
A computer in which a computer program for drawing a cross-sectional shape of a tire in a predetermined cross-sectional shape prediction target process from a tire forming process to a vulcanizing process using a computer and predicting a cross-sectional shape at the time of tire manufacture is stored A readable information storage medium,
An information storage medium in which the computer program according to claim 10 is stored.
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