JP4869000B2 - ビードフィラ検査装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ビード付きビードフィラの不良品を検出するビードフィラ検査装置に関するものである。
従来から、押出設備の小型化、タイヤの均一性向上、あるいは、小ロット多サイズ生産への柔軟な対応等を目的に、小型押出機より押し出されたリボン状ゴムを回転する支持体上に直接巻回して積層し所定断面のゴム部材を成形する方法が知られおり、ビードフィラに対しても、リボン状ビードフィラゴムを積層して成形する種々の方法が提案されている。
これらの提案の１つは、図６（ａ）に断面図で示すように、押出機により押し出されたリボン状ビードフィラゴム１４を、円板１５のビードコア１３の外周側に、図６（ｂ）に示すように巻回し、積層して、円環状のビードと一体化した所望断面形状のビードフィラを形成するものである（特許文献１参照）。ここでは、ビードコア１３の外周に隣接して、リボン状ビードフィラゴム１４を合計１０層巻回する例が示されているが、実際の工程では幅６ｍｍ厚さ０．５ｍｍのリボン状ビードフィラゴム１４を、５０層程度巻回してビードフィラ１２が形成される。このように、幅および厚みの小さい１種類のリボン状ビードフィラゴム１４を多数回巻回して積層することにより、多様なサイズのビードフィラ１２を所望の形状に形成することができる。
特開２００５−１１１７８６号公報
上述した成形方法では、直線状に押し出された前記断面のリボン状ビードフィラゴムを、製品タイヤ断面において半径方向内外に延在するドーナツ形状のビードフィラゴムにするためには、半径方向外側部分を内側部分に対して大きく伸長させる必要がある。このため伸長が周方向にわたって不均一となり、リボン状ビードフィラゴムの積層乱れによりビード付きビードフィラに不良品が発生する場合がある。従来は、この積層乱れによる不良品を、ビード付きビードフィラの重量を測定し、基準重量値と比較することにより、さらに人間の眼による目視検査によって検出していたため、検出の精度があまり高くないという問題があった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ビード付きビードフィラの積層乱れによる不良品の検出精度が高いビードフィラ検査装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明のビードフィラ検査装置は、ビード付きビードフィラの幅と厚みを測定して２次元の測定形状データを作成する手段と、前記測定形状データと、ビード付きビードフィラの基準形状データとを比較してビード付きビードフィラの不良品を検出する手段とを備えることを特徴とする。
前記２次元の測定形状データを作成する手段は、２次元変位センサであることが好ましく、前記測定形状データは、ビード付きビードフィラの全周にわたって所定間隔毎に作成した測定形状データであることが好ましい。
また、本発明のビードフィラ検査方法は、ビード付きビードフィラの幅と厚みを測定して２次元の測定形状データを作成し、前記測定形状データと、ビード付きビードフィラの基準形状データとを比較してビード付きビードフィラの不良品を検出することを特徴とする。
本発明は、ビード付きビードフィラの幅と厚みを測定し、しかもビード付きビードフィラの全周にわたって幅と厚みを測定し、基準値と比較することで不良品の判定を行うので不良品の検出精度が高く、これによって人間の誤判定による不良品の混在を防ぐことができる。
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明のビードフィラ検査装置の実施の形態を示すシステム構成図である。ビードフィラ検査装置１０は、ビード付きビードフィラの幅と厚みを測定して２次元の測定形状データ（プロファイル）を作成するデータ取得手段１と、ビード付きビードフィラの全周にわたって所定間隔毎に作成した２次元の測定形状データを格納する測定データ格納手段（コンピュータメモリ）２と、ビード付きビードフィラの基準形状データを格納する基準データ格納手段（コンピュータメモリ）３と、測定データ格納手段２から取得した測定形状データと基準データ格納手段３から取得した基準形状データとを比較してビード付きビードフィラの合否を判定する演算処理手段４と、合否の判定結果を出力する結果表示手段（コンピュータモニタ）５と、これらの手段を制御する装置全体制御手段６とを備える。
なお、図１において、演算処理手段４および装置全体制御手段６は、コンピュータプログラムを実行することによって実現される。
データ取得手段１は、ビード付きビードフィラにライン状のレーザ光を照射し、その反射光を受光してビード付きビードフィラの厚み方向の変位量を取得して２次元の測定形状データ（プロファイル）を作成する２次元変位センサ７と、ビード付きビードフィラを載置する回転台８と、回転台８を所定の回転速度で回転させ、もしくは、所定のピッチで周方向にピッチ送りするタイヤ回転駆動装置９とを備えて構成される。
２次元変位センサは、レーザ光をビード付きビードフィラに照射し、その反射光を受光側の光位置検出素子上に集光するものであり、ビード付きビードフィラの厚み方向（Ｚ軸方向）に形状変位があると、厚み方向の光位置検出素子上に集光されたスポットが、その形状に合わせて変位し、ビード付きビードフィラの厚み方向の変位量を測定するものである。また、この２次元変位センサ内部のスキャナにより、レーザ光を幅方向（Ｘ軸方向）に高速に走査し、幅方向の光位置検出素子により、どの位置で測定しているかを検出する。この厚み方向の変位量から２次元の形状データ（プロファイル）の作成を可能とするものである。
この実施の形態のデータ取得手段１は、ビード付きビードフィラを送りながらレーザ光を照射して、その反射光を集めてビード付きビードフィラの形状データを作成し、形状データからビード付きビードフィラの幅と厚みのデータを精度よく得ることができる。
また、基準データ格納手段２は、基準となる幅と厚みを有するビード付きビードフィラの形状データ（プロファイル）である基準形状データを格納する。
演算処理手段４は、装置全体制御手段６からの指令に基づいて、ビード付きビードフィラ（測定品）の形状データを測定データ格納手段２から取得し、基準形状データを基準データ格納手段３から取得し、基準形状データから得られた基準幅と、測定品の形状データから得られた測定品幅を比較して、基準幅と測定品幅との一致度を求め、さらに基準形状データから得られた基準厚みと、測定品の形状データから得られた測定品厚みを比較して、基準厚みと測定品厚みとの一致度を求め、この一致度に基づいてビード付きビードフィラ（測定品）の合否を判定する。
図２および図４は、ビード付きビードフィラの基準形状データをグラフに示す図であり、図３および図５は、ビード付きビードフィラ（測定品）の測定形状データをグラフに示す図である。図３および図５では、ビード付きビードフィラの全周にわたって所定間隔毎に作成した測定形状データを重ねて表示している。図３に示す基準形状データから得られる基準幅と、図４に示す測定形状データから得られる測定品幅を比較して、ビード付きビードフィラが不良品に該当するか否かの判定をし、さらに図５に示す基準形状データから得られる基準厚みと、図５に示す測定形状データから得られる測定品厚みを比較して、ビード付きビードフィラが不良品に該当するか否かの判定をする。
上述のように、本発明のビードフィラ検査装置は、ビード付きビードフィラの幅と厚みを測定し、しかもビード付きビードフィラの全周にわたって幅と厚みを測定し、基準値と比較することで不良品の判定を行うので不良品の検出精度が高く、これによって人間の誤判定による不良品の混在を防ぐことができる。
１ データ取得手段
２ 測定データ格納手段
３ 基準データ格納手段
４ 演算処理手段
５ 結果表示手段
６ 装置全体制御手段
７ ２次元変位センサ
８ 回転台
９ タイヤ回転駆動装置
１０ ビードフィラ検査装置
１２ ビードフィラ
１３ ビードコア
１４ リボン状ビードフィラゴム
１５ 円板
２ 測定データ格納手段
３ 基準データ格納手段
４ 演算処理手段
５ 結果表示手段
６ 装置全体制御手段
７ ２次元変位センサ
８ 回転台
９ タイヤ回転駆動装置
１０ ビードフィラ検査装置
１２ ビードフィラ
１３ ビードコア
１４ リボン状ビードフィラゴム
１５ 円板
Claims (4)
- ビード付きビードフィラの幅と厚みを測定して２次元の測定形状データを作成する手段と、
前記測定形状データと、ビード付きビードフィラの基準形状データとを比較してビード付きビードフィラの不良品を検出する手段と、
を備えることを特徴とするビードフィラ検査装置。 - 前記２次元の測定形状データを作成する手段は、２次元変位センサであることを特徴とする請求項１に記載のビードフィラ検査装置。
- 前記測定形状データは、ビード付きビードフィラの全周にわたって所定間隔毎に作成した測定形状データであることを特徴とする請求項１または２に記載のビードフィラ検査装置。
- ビード付きビードフィラの幅と厚みを測定して２次元の測定形状データを作成し、前記測定形状データと、ビード付きビードフィラの基準形状データとを比較してビード付きビードフィラの不良品を検出することを特徴とするビードフィラ検査方法。
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