| 【発明の名称】 |
シートの接合部の検査方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】大口 友昭
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| 【要約】 |
【課題】シートの接合部の形状を検査することができる。検査システム全体のコストを低く抑えうるとともに、検査時間の短縮化を図りうる。
【解決手段】端部Ｅ１、Ｅ２で接合したシートＡの接合部Ｐの形状を検知器３を用いて検査する。前記検知器３は、接合部Ｐを横切る向きに同高さで並設した多数個の接触センサ２を具える。検知器３の下降による各接触センサ２のシートＡ上面との接触の有無又は接触圧を検出し、前記接合部Ｐの上面の形状を検査する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】シートを端部で接合した接合部を有するシートの前記接合部の形状を検知器を用いて検査するシートの接合部の検査方法であって、前記検知器は、接合部の上面を含むシートの上面との接触の有無又は接触圧の大小を認識できかつ前記接合部を横切る向きに同高さで並設した多数個の接触センサを具えるとともに、この検知器の下降による各接触センサのシートの上面との接触の有無又は接触圧を検出し、前記接合部の上面の形状を検査するシートの接合部の検査方法。
【請求項２】前記検知器は、複数の接触センサが接合部を横切る向きに同高さで並設したセンサ列を２列具え、各センサ列は互いに平行に配されるとともに、一方のセンサ列の接触センサの並設ピッチを、他方のセンサ列の接触センサの並設ピッチに対して、略半ピッチ位置ズレさせたことを特徴とする請求項１記載のシートの接合部の検査方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数個の接触センサを並設した検知器を用い、シートを端部で接合してなる接合部の形状等を、高精度かつ低コストで検査しうる検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、タイヤの製造工程においては、図７に誇張して示すように、カーカスプライ、ベルトプライ等のシートＡを、成形ドラムＢの周面上に巻回して貼着する工程があり、このときシートＡの巻回の始端部Ｅ１と終端部Ｅ２とは、重なり合って接合される。
【０００３】しかし、シートＡの伸縮性やシートＡの切断精度などにより、前記接合部Ｐにおける重なり巾Ｌが規定範囲から外れることがある。このような場合には、タイヤの性能、品質、強度等を大きく損ねる恐れがあり、従って、前記製造工程においては、前記重なり巾Ｌを測定管理することが不可欠となる。
【０００４】他方、この重なり巾Ｌの測定は、従来、図８に略示するように、成形ドラムＢ上において、シートＡの上面で接触ローラａを転動せしめ、このとき接触ローラａが接合部Ｐを乗越える際に生じる上下動の変化量及び接触ローラａの転動量等を変位センサやロータリエンコーダ（回転検出器）で測定するとともに、それから得た測定データをコンピュータを用いて数値解析して前記重なり巾Ｌを算出していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の方法では、数値解析のための演算ソフトが複雑化し、かつ測定精度が変位センサに大きく依存するため高性能のセンサの使用も必要となるなど測定システム全体のコストが高くなる。しかも、接触ローラの転動速度が遅いため、測定にも時間を要するという問題がある。
【０００６】そこで本発明は、多数個の接触センサを同高さで並設してなる検知器を、接合部に接触させることを基本として、極めて単純な原理を用いながら、接合部の形状、即ち始端部と終端部とが重なり合っているか、又は隙間があいているか等の接合部の状態、さらには重なり巾又は隙間の巾をも精度よく測定、検査することができ、しかもシステム全体のコストを低く抑えうるとともに、測定時間の短縮化を図りうるシートの接合部の検査方法の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するために、本願の請求項１の本発明は、シートを端部で接合した接合部を有するシートの前記接合部の形状を検知器を用いて検査するシートの接合部の検査方法であって、前記検知器は、接合部の上面を含むシートの上面との接触の有無又は接触圧の大小を認識できかつ前記接合部を横切る向きに同高さで並設した多数個の接触センサを具えるとともに、この検知器の下降による各接触センサのシートの上面との接触の有無又は接触圧を検出し、前記接合部の上面の形状を検査することを特徴としている。
【０００８】また請求項２の発明では、前記検知器は、複数の接触センサが接合部を横切る向きに同高さで並設したセンサ列を２列具え、各センサ列は互いに平行に配されるとともに、一方のセンサ列の接触センサの並設ピッチを、他方のセンサ列の接触センサの並設ピッチに対して、略半ピッチ位置ズレさせたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。図において、本発明のシートの接合部の検査方法（以下検査方法）は、多数個の接触センサ２・・・ を同高さで並設してなる検知器３を用い、この検知器３の下降による各接触センサ２のシートＡの上面との接触を検出することによって接合部Ｐの上面の形状を検査することに特徴を有する。
【００１０】なお本例では、前記シートＡが、タイヤ構成部材である帯状のカーカスプライ、ベルトプライ等であり、成形ドラムＢ上でシートＡの始端部Ｅ１と終端部Ｅ２とを上下に重ね合わせて接合部Ｐ（本例では重なり部）を形成する際、前記検知器３を用いて、前記接合部Ｐの形状の検査、及び重なり巾Ｌの測定を行う場合を例示している。
【００１１】前記検知器３は、本例では、前記支持体４の下面に、多数個の接触センサ２・・・を前記接合部Ｐを横切る向きにしかも同高さで並設した１列のセンサ列Ｋを設けている。
【００１２】ここで「同高さ」とは、厳密には、各接触センサ２が接合部Ｐ以外のシートＡの上面に対して互いに同高さ、即ち成形ドラムＢ表面に対して互いに同高さで配列することを意味する。従って、本例の如く、シートＡの上面が円弧をなすときには、接触センサ２のセンサ面２Ｓは、この円弧に沿って配列する。図では便宜上、シートＡの上面を直線で描いている。なお成形ドラムＢの曲率半径が、重なり巾Ｌに比して著しく大な場合には、接触センサ２のセンサ面２Ｓを、平面に沿って配列しても良い。
【００１３】本例では、前記接触センサ２が、前記接合部Ｐと直交する向きに等ピッチＪで配列する最も好ましい場合を例示しており、これによって重なり巾Ｌの測定を可能とする。
【００１４】前記接触センサ２としては、シートＡの上面との接触の有無又は接触圧の大小を認識しうる周知の種々のセンサ類が使用でき、たとえば接触による長さ変位によって接点を開閉する所謂マイクロスイッチ、タッチスイッチなどの検出スイッチ、或いは接触による圧力変位を検出する圧力センサ等が使用できる。なお圧力センサとしては、ストレンゲージ式、磁わい式、圧電式、静電容量式等があり、シートＡの材質、硬度、厚さなどに応じて種々のタイプが使用できる。なお本例では、小型のマイクロスイッチを使用した場合を例示している。
【００１５】このような、接触センサ２は、変位量の値を計測するものではなく、接触の有無或いは接触圧の大小のみを、例えばＯＮ／ＯＦＦとして２値化的に認識するものであるため低コストで入手することができる。
【００１６】次に、前記検知器３を、図２（Ａ）に示すように、例えば昇降手段（図示しない）などを用いて下降させる。このとき、接合部Ｐの位置にある接触センサ２ｐのみが接触を認識してＯＮを示すことができ、それ以外は非接触となってＯＦＦとなる。その結果、図２（Ｂ）に示すように、接合部Ｐの形状に近似した検出データを容易に得ることができ、前記接合部Ｐでの重なり状態が正常か異常かを適格に検査できる。しかも接触センサ２が等ピッチＪで配列するため、ＯＮした接触センサ２ｐの個数によって重なり巾Ｌを算出することもできる。
【００１７】なお接触センサ２が、接触圧の大小を認識しうる場合には、図３に示すように、各接触センサ２が、シートＡ上面に接触する高さ位置まで下降させることができ、このとき接触圧が高いと認識した接触センサ２ｐのみがＯＮを示すことによって、同様に、接合部Ｐの形状を検査でき、又重なり巾Ｌを算出しうる。
【００１８】このように接触センサ２のＯＮ／ＯＦＦの認識のみを利用するため、数値解析が簡略化できかつ安価なセンサを用いうるなど、システム全体の低コスト化を図りつつ高精度の検査を行うことが可能となる。しかも、検査時間が、検知器の昇降移動のみですむため、前記検査の迅速化、効率化も達成できる。
【００１９】特にマイクロスイッチは、標準品であるため、安価にかつすぐに入手することができ、しかも回路や配線を単純化しうるとともに、シーケンサの入力として直接利用できるため、極めて好適に採用できる。
【００２０】次に図４（Ａ）、（Ｂ）に、前記シートＡが、タイヤのトレッドゴムである場合を例示する。このトレッドゴムでは、各端部Ｅ１、Ｅ２は斜面６によって定寸切りされ、通常は、図４（Ａ）の如く、斜面６、６が互いに突き合わされることによって、接合部Ｐが凹凸なく整一して形成される。このとき、前記検知器３を下降した時には、全接触センサ２がＯＮとなり、接合部Ｐが正常であることを検査できる。
【００２１】他方、トレッドゴムが短過ぎる場合には、図４（Ｂ）の如く、接合部Ｐに凹部分Ｐ１が形成される。この時には、凹部分Ｐ１の位置の接触センサ２ｐのみが非接触を認識してＯＦＦとなり、接合部Ｐの異常、及び凹部分Ｐ１の巾を検査できる。
【００２２】これら重なり巾Ｌや凹部分Ｐ１の巾の測定精度は、接触センサ２の配置ピッチＪを減じる、すなわち接触センサ２の巾Ｗを減じることによって高めることができる。
【００２３】しかし、図５に示す検知器３の他の実施例の如く、接触センサ２の配列を特定することにより、測定精度を２倍に向上させることができる。詳しくは、検知器３は、支持体４の下面に、複数の接触センサ２・・・ を接合部Ｐを横切る向きに同高さで並設してなる２列のセンサ列Ｋａ、Ｋｂを設けている。
【００２４】各センサ列Ｋａ、Ｋｂは互いに平行であって、一方のセンサ列Ｋａにおける接触センサ２ａ・・・ の並設ピッチＪは、他方のセンサ列Ｋｂにおける接触センサ２ｂ・・・ の並設ピッチＪに対して、略半ピッチ1/2 Ｊだけ位置ズレしている。特に本例では、各接触センサ２が密に並設しているため、前記並設ピッチＪは、接触センサ２の巾Ｗと実質的に一致している。
【００２５】従って、表１に示す如く、各センサ列Ｋａ、Ｋｂでの接触センサ２ａ、２ｂのＯＮ／ＯＦＦを組合わすことにより、測定精度を２倍に向上することができる。
【００２６】
【表１】
【００２７】なお前記検知器３では、図６に示す如く、支持体４の両端を、例えば枠組み状のフレーム１０の側板１０Ａ、１０Ａ間に、例えばピンなどを用いて着脱自在に固定している。又各側板１０の下端には、センサ面２Ｓから下方に小距離Ｔを突出するストッパ部１１が形成される。このストッパ部１１は、検知器３が下降する際、シートＡ上面と当接することによって測定高さを一定に保持でき、測定精度およびその信頼性を高めうる。またストッパ部１１は支持体４に形成してもよい。
【００２８】なお前記小距離Ｔは、当然であるが、前記接合部Ｐの段差すなわちシートＡの厚さ未満であって、できるだけ小なことが好ましい。
【００２９】なお本願は、シートＡとしてタイヤ構成部材に限定されるものではなく、種々のシートの接合部Ｐの検査に用いることができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は叙上の如く構成しているため、極めて単純な原理を用いながら、接合部の形状、即ち始端部と終端部とが重なり合っているか、又は隙間があいているか等の接合部の状態、さらには重なり巾又は隙間の巾をも精度よく測定、検査することができ、しかもシステム全体のコストを低く抑えうるとともに、測定時間の短縮化を図りうる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１８３２３３
【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年７月１日（１９９９．７．１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８２９６８
【弁理士】
【氏名又は名称】苗村 正 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１２９０１（Ｐ２００１−１２９０１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月１９日（２００１．１．１９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１８７９０８ |
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