JP2001031242A - タイヤの位置決め搬送装置およびタイヤ搬送方法 - Google Patents
タイヤの位置決め搬送装置およびタイヤ搬送方法Info
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Abstract
し、作業工数および時間の低減をもたらし、併せて、タ
イヤのクラウン部への歪の残留を防止する。 【解決手段】 平置き姿勢で送給されたタイヤを位置決
めステージ1の所定位置に停止させるストッパ8と、位
置決めステージ1でそのタイヤを位置決めする半径方向
位置決め手段3,7および周方向位置決め手段9,11
と、位置決め終了後のタイヤを、それの内周縁部への掛
合下で持上げて所定の位置に搬入する搬送手段2とを具
えてなる。
Description
検査装置の所定位置へ、タイヤを、それの位置決め姿勢
で搬入するに用いて好適なタイヤの位置決め搬送装置お
よびタイヤ搬送方法に関するものである。
クラウン部への気泡の残留、異物の混入等を検査する装
置としては、例えば、実開昭61−102857号公
報、特開平11−14547号公報等に記載されている
ように、レーザ式非破壊検査機により、ドーム内の所定
位置に位置決め配置したタイヤの、常圧状態および減圧
状態でのそれぞれの内表面側の像を、レーザ光線の照射
下で、CCDカメラ等の撮像手段で撮影するとともに、
その場合の画像信号を処理して白黒濃淡基調のシアログ
ラフ画像をモニタに表示し、このシアログラフ画像から
被検タイヤの良否を検査するものがある。
用いてタイヤを非破壊検査するに当たり、各被検タイヤ
の、ドーム内への搬入およびそこからの搬出を作業者の
手作業によって行うことが一般的であり、タイヤの搬入
に当たっては、作業者が約10〜15kgfの重量のタ
イヤを、約1mの高さまで持上げるとともに、そのタイ
ヤの個体識別のために、クラウン部外周面に直接的もし
くは間接的に表示された記号、文字等が、装置に設けた
ビデオカメラと対向するように、タイヤの周方向の位置
決めを行い、さらには、タイヤとCCDカメラ等との干
渉を防止すべく、タイヤを±1mm程度の精度をもって
センタリングすることが必要であった。
来技術にあっては、検査装置への被検タイヤの搬入およ
び位置決めが、作業者にとって極めて重労働であり、ま
た、多くの工数と時間とを要して作業効率の低下を余儀
なくする他、位置決め精度の必然的な低下をもたらすと
いう問題があり、さらに、被検タイヤの位置決めに当た
っては、作業者がタイヤのクラウン部に触ることが不可
避となり、これがため、検査に当たってなお残留するク
ラウン部の歪が、シアログラフ画像等に取込まれて画像
の乱れを惹起するという問題もあった。
問題点を解決することを課題とするものであり、それの
目的とするところは、検査装置の所定位置への被検タイ
ヤの搬入に加え、そのタイヤの、半径方向および周方向
のそれぞれの位置決めをもまた機械的に行うことで、作
業者の労力を実質的に不要ならしめるとともに、作業工
数および時間をともに大きく低減させて作業効率および
精度の向上をもたらし、併せて、タイヤクラウン部への
歪の残留を十分に防止することができる、タイヤの位置
決め搬送装置およびタイヤ搬送方法を提供するにある。
置決め搬送装置は、平面視がドーナツ状をなす平置き姿
勢で送給されたタイヤを位置決めステージの所定位置に
停止させるストッパを設けるとともに、その位置決めス
テージで、タイヤを半径方向および周方向のそれぞれの
方向に位置決めする半径方向位置決め手段および周方向
位置決め手段を設け、また位置決めを終えたタイヤを、
それの内周縁部への爪部材の掛合下で持上げて所定の位
置に搬入する搬送手段を設けたものである。
斜ローラコンベアによって位置決めステージへ送給され
たタイヤを、ストッパの作用下で、それのクラウン部に
触ることなく所定の位置に停止させ、次いで、半径方向
位置決め手段および周方向位置決め手段のそれぞれによ
り、これもまたタイヤのクラウン部に触ることなしに、
タイヤのセンタリングおよび、それに続く周方向位置決
めを行い、そして、これらの位置決めを終了したタイヤ
を、それの内周縁部に爪部材を掛合させた搬送手段によ
って所定の位置まで持上げ搬送することで、タイヤを、
その所定位置に、作業者の手作業なしに、高い位置決め
精度をもって、能率的に搬入することができる。
れることなくそれの位置決め、搬送等を行うことで、所
定の位置に搬入後のタイヤを被検タイヤとする前述した
ような検査に当たり、クラウン部への歪の残留等を十分
に防止して、シアログラフ画像等への乱れの発生を有利
に取り除き、検査の信頼性を大きく向上させることがで
きる。
決め、搬送等の影響が、仮に、検査部分としてのクラウ
ン部に生じることがあっても、そのような影響は、タイ
ヤの機械的な取り扱いの下で、全ての被検タイヤに実質
上共通に生じることになるので、キャリブレーションを
もって容易に除去することができる。
ッパを、上方へ突出してタイヤの内周縁に掛合するロッ
ドにより構成する。これによれば、簡単な構造の下で、
タイヤのクラウン部に触れることなしに、タイヤを位置
決めステージの所定位置に停止させることができるの
で、そのクラウン部への歪の発生を有効に防止すること
ができる。
を、ストッパに係合するタイヤの、その係合部とは直径
方向に対抗する部分に、ストッパから離隔する方向の力
を及ぼす駆動ローラと、前記搬送手段に設けられて位置
決めステージの一定位置で開閉作動される、等角度間隔
の三本以上の爪部材とで構成する。
置決めステージで各種の停止姿勢をとることがあるの
で、そのタイヤの、ストッパ係合部とは直径方向に対抗
する部分を、駆動ローラの作用下でそのストッパから最
も離隔させて位置させてタイヤをラフにセンタリングす
ることで、その後に、搬送手段の三本以上の爪部材を、
位置決めステージの一定位置でタイヤの内周側に入れ込
み、そこで爪部材を均等に拡開変位させてタイヤの十分
なセンタリングを行うに当たり、それらの爪部材の、タ
イヤ内周側への確実なる入り込みを担保することができ
る。すなわち、ここにおける駆動ローラは、位置決めス
テージでの停止姿勢が定まらないタイヤに対し、爪部材
をもってセンタリングを行う場合に、その爪部材が、タ
イヤのサイドウォール部、クラウン部等に当接するのを
防止すべく機能する。
を、タイヤを持上げ姿勢で回動変位させる回転テーブル
と、タイヤの周方向位置を、たとえば、タイヤのクラウ
ン部外表面に施された表示の読取りをもって検知するセ
ンサ、たとえば反射型光電管とで構成する。
持上げて回動変位させることにより、タイヤを平置き姿
勢で回動変位させる場合に比し、サイドウォール部およ
びクラウン部への歪の発生を有利に低減させることがで
きる。またここでは、予めセンタリングを終えたタイヤ
のセンタを回転テーブルの回転中心に一致させた状態
で、そのタイヤの周方向の位置決めを行うことで、タイ
ヤの周方向位置を、それの、所定位置への搬入の終了に
至るまで、所期した通りに正確に維持することができ
る。
以上の爪部材と、それらの爪部材の昇降駆動手段と、爪
部材を、位置決めステージと所定搬入位置との間で進退
変位させる往復駆動手段とで構成することが好ましい。
この搬送手段では、位置決めテーブル上で位置決めした
タイヤを、たとえば検査装置の所定位置へ芯ずれ等なし
に正確に搬入できることはもちろん、爪部材の、タイヤ
内周縁部への掛合下にてタイヤの所要の昇降変位、前進
変位等を行わせることで、クラウン部への歪の発生なし
に、それを所定位置に適正にセットすることができる。
手段の爪部材の前方側に、所定の搬入位置に予め存在す
るタイヤを押し退ける押出しプレートを進退変位可能に
設けることができ、これによれば、新たな被検タイヤ
の、検査装置への搬入に当たって、既に検査を終えた装
置内のタイヤを、押出しプレートをもって装置の外へ押
出すことができるので、タイヤの搬入と搬出とを、搬送
装置の一回のストロークによって効率的に行うことがで
きる。
を、爪部材と一体的に変位される可動部分に取付けたと
きは、タイヤサイズその他との関連において、新たな被
検タイヤの搬入のための前進ストロークのみにては、検
査済みタイヤを十分に押し退け得ないときにだけ、押出
しプレートそれ自身に進出変位を行わせることで、検査
済みタイヤを所要の位置まで確実に取り出すことができ
る。
昇降変位はされるも、爪部材と一体的に進退変位されな
い部分に取付けたときは、爪部材の進出変位とほぼ同期
させて押出しプレートを進出変位させ、このときの押出
しプレートのストローク量を適宜に選択することでタイ
ヤの搬入と搬出とを併せて行うことができる。
き姿勢で送給されたタイヤの内周縁を、位置決めステー
ジで上方へ突出させたストッパに係合させ、このタイヤ
の、ストッパへの係合部とは直径方向に対抗する部分
を、そのストッパから十分に離隔させることでタイヤを
ラフにセンタリングし、また、ストッパによる拘束を解
除したタイヤの内周側へ進入させた三本以上の爪部材の
それぞれを、位置決めステージの一定位置で均等に拡開
変位させて、それらの爪部材の、タイヤ内周縁への係合
によってタイヤのセンタリングを行い、次いで、前記爪
部材の、タイヤからの離隔状態で、そのタイヤを持上げ
るとともに回動させてタイヤを周方向に位置決めし、そ
の後、タイヤの内周側へ進入させた搬送手段の爪部材を
拡開させてそれらの爪部材をタイヤの内周縁部に掛合さ
せ、それらの爪部材の相対上昇ならびに、それに続く前
進および下降変位によってタイヤを所定の位置に搬入す
ることを特徴とするものである。
入および位置決めの全てを機械的に、かつ迅速に行うこ
とができるので、作業者の手作業を不要にするととも
に、すぐれた位置決め精度の下で作業効率を有利に向上
させることができ、また、停止、位置決め、搬送等の各
工程を、タイヤのクラウン部へのタッチなしに行うこと
で、そのクラウン部への歪等の残留を十分に防止して、
検査精度等を大きく高めることができる。
面に示すところに基づいて説明する。図1はこの発明の
実施の形態を示す略線側面図であり、図中1は位置決め
ステージを、2は搬送手段をそれぞれ示し、位置決めス
テージ1へ送給されたタイヤは、そこで半径方向および
周方向に位置決めされ、しかる後、搬送手段2の、三本
以上の爪部材3ならびに、昇降および往復駆動手段4,
5のそれぞれにより、たとえば検査装置の所定位置へ搬
入される。
略線平面図で示すように、たとえば傾斜ローラコンベア
6により送給されたタイヤTを、平面視がドーナツ状を
なす平置き姿勢で水平に支持する複数本のローラ7を配
設するとともに、ここでは、タイヤTの送給方向と直交
する方向に向けて配設したそれらのローラ7を、所要に
応じて送給方向前方側へ駆動し得る駆動ローラとする。
コンベア6の近傍部分で、図の左右方向の中央部分にス
トッパ8を配設し、図では紙面と直交する向きに延びる
ロッドにより構成したこのストッパ8を、その上端が各
駆動ローラ7の頂縁より上方へ高く突出する進出位置
と、前記頂縁以下のレベルに下降する後退位置との間で
進退変位可能とする。
に、平面視が十字状をなす回転テーブル9を配設し、こ
の回転テーブル9をもまた、駆動ローラ7の頂縁より上
方へ高く突出する進出位置と、その頂縁以下のレベルに
下降する後退位置との間で進退変位可能とし、加えて、
それの進出姿勢において、十字状をなすそれぞれのアー
ム10の交点の周りで、少なくとも一方向へ回転可能と
する。なおこの回転テーブル9のそれぞれのアーム10
は、タイヤサイズのいかんにかかわらず、少なくともそ
れらの三本をもってタイヤTを十分安定に支持し得る長
さを有するものとする。
9で支持されて回動変位されるタイヤTの、周方向位置
の特定を可能とするとともに、その周方向の位置決めを
可能とするべく、タイヤのクラウン部外周面に直接的に
又はラベルを介して間接的に表示される個体識別標示を
検知するためのセンサ、たとえば反射型光電管11をも
ステージ1に配設し、この反射型光電管11と回転テー
ブル9とで周方向位置決め手段を構成する。
動手段4としてのモータの作動によって直接的に昇降さ
れるベースフレーム13に、往復駆動手段5としてのた
とえばエアシリンダを取付けたところにおいて、そのピ
ストンロッドの先端に、たとえば図3に要部略線平面図
で示すように、三本の放射状スリット14を周方向に等
間隔に有する支持プレート15を取付け、そしてこの支
持プレート15で、各放射状スリット14に沿ってそれ
の長さ方向に摺動変位する各爪部材3を支持し、また、
各爪部材3を、支持プレート15と同心の回動中心の周
りで回動変位されるリンクプレート16に、コネクティ
ングロッド17をもって連結するとともに、そのリンク
プレート16を、支持プレート15と一体に進退変位さ
れる可動フレーム18に設けたシリンダ19に連結する
ことによって構成することができる。
ベースフレーム13を含む全体を所要に応じて昇降変位
させ、また、往復駆動手段5によって、シリンダ19、
支持プレート15、爪部材3等を所期した通りに進退変
位させることができ、さらに、シリンダ19のピストン
ロッドによってリンクプレート16を回動変位させるこ
とにより、それぞれの爪部材3を、コネクティングロッ
ド17の作用下で、図示の閉止姿勢と、それらの各々が
放射状スリット14の外端に達する開放姿勢との間で変
位させることができる。
り好ましくは、たとえば図1に示すように、ベースフレ
ーム13にシリンダ20を付設し、このシリンダ20
に、爪部材3の前方側で下方へ突出する押出しプレート
21を連結する。ここで、この押出しプレート21は、
爪部材3に、掛合保持したタイヤTを、たとえば検査装
置の所定位置に着座させるに先だって、その所定位置に
予め存在するタイヤを押し退ける必要上、爪部材3の先
端より下方側へ十分長く突出する上下方向長さを有す
る。
搬送装置の作用を、図4に示すように、シアログラフカ
メラを具えるタイヤ検査装置にそれを適用した場合につ
いて以下に説明する。なお、図中31はそのタイヤ検査
装置を示し、32は、検査済みタイヤの搬出に寄与する
ローラコンベアを示す。
たように、ドーム33内の所定位置に位置決め配置した
タイヤTについて、クラウン部外周面の個体識別標示の
読み取りと併せて、クラウン部内周面の、周方向の複数
個所のそれぞれを、常圧状態および減圧状態で撮像し
て、少なくとも、モニタ上にシアログラフ画像を表示す
べく機能する。
の所定位置に被検タイヤを搬入するに当たり、この発明
に係る位置決め搬送装置では、はじめに、タイヤの自動
積卸し装置34から傾斜ローラコンベア6を介して位置
決めステージ1へ送給されるタイヤTに対し、そのタイ
ヤが傾斜ローラコンベア6の所定位置に到達もしくはそ
こを通過したことを、光電管その他のセンサで検出し
て、位置決めステージ1のストッパ8を上方へ高く突出
させ、これにより、そのストッパ8をタイヤTの内周縁
に係合させて、そのタイヤTを位置決めステージ1の所
定位置に停止させる。
は、図2に仮想線で示すように、タイヤTの、ストッパ
8との係合部とは直径方向に対抗する部分が、そのスト
ッパ8から最も離れて位置する姿勢をとることになる
も、このことは保証の限りではなく、その対抗する部分
が、図の左もしくは右側に偏って位置することもあるの
で、ここでは、タイヤTのこの停止姿勢を、図の仮想線
姿勢に修正するべく、図では左右方向に間隔をおいて位
置するそれぞれの駆動ローラ7をともに、タイヤTの送
給方向前方側へ向けて回転駆動させて、タイヤTの所期
姿勢をもたらすラフなセンタリングを行う。
トッパ8の下降変位をたとえば順次に行わせ、続いて、
搬送手段2の爪部材3を、昇降駆動手段4により、それ
らの閉止下で位置決めステージ1の定まった一定位置に
下降させて、それらの爪部材3をタイヤTの内周側へ進
入させ、そこで、それぞれの爪部材3を均等に拡径変位
させるとともに、各爪部材3をタイヤTの内周縁に係合
させることで、タイヤTの最終的なセンタリングを行
い、そのタイヤTの中心を、回転テーブル9の回転中心
上に位置させる。なお、このようなセンタリングに際す
る、タイヤ内周側への爪部材3の進入は、先のラフなセ
ンタリングの故に、常に確実に行われることになる。こ
こで、センタリングを終えた爪部材3は、再度の閉止下
で、元位置へ上昇変位される。
うために、回転テーブル9を駆動ローラ7より高く持上
げて、駆動ローラ7上のタイヤTを三本のアーム10上
に受取り支持し、そしてその回転テーブル9を回動させ
つつ、タイヤTのクラウン部外周面の個体識別標示を反
射型光電管11で監視して、タイヤTの周方向位置が反
射型光電管11に対して一定の相対関係に至った時、た
とえば光電管11で個体識別標示を検知した時に、回転
テーブル9の作動を停止する。
の位置決めに加えて、周方向にもまた位置決めされるこ
とになり、回転テーブル9上のタイヤTは、位置決めス
テージ1で、個体識別標示との関連において常に一定の
姿勢をとることになる。
の閉止状態で、回転テーブル上のタイヤTの内周側へ再
び下降させ、それに続くシリンダ19の作動によって、
それぞれの爪部材3をともに放射状スリット14に沿わ
せて均等に拡開させて、各爪部材3の、タイヤ内周縁部
への掛合、より好ましくは、爪部材3の先端フック3a
の、上方側ビード部内周面への掛合をもたらす。
は、回転テーブル上のタイヤに特別の外力を及ぼすこと
なしに、いいかえれば、タイヤTの位置決め状態を維持
したままで行われるので、その後は、爪部材3の周方向
絶対位置はそのままに、搬送手段2の昇降駆動手段4に
よってタイヤTを回転テーブル9から持上げ、または、
爪部材3およびタイヤTの高さはそのままに、回転テー
ブル9を、それが駆動ローラ7の頂縁より下位レベルに
達する下降限位置まで下降させ、また、搬送手段2の往
復駆動手段5により、爪部材3をタイヤTとともにタイ
ヤ検査装置側へ前進させ、これにより、たとえば、タイ
ヤ中心が検査装置31の中心に達したところでその前進
を停止し、そしてそのタイヤTを検査装置31の検査テ
ーブル上に下降させる。
ローク量との関連の下で、位置決めステージ1で予め位
置決めされたタイヤTの位置決め姿勢を乱すことなく、
そのタイヤTを検査装置31の所定位置に正確かつ確実
に搬入することができ、検査テーブル上のタイヤTの位
置を作業者によって修正等することが全く不要となる。
従って、クラウン部内周面の撮像に当たってのそのクラ
ウン部への歪の残留のおそれを十分に取り除くことがで
きる。
へのタイヤTの搬入を終えた爪部材3は、それらの閉作
動によるタイヤTの解放と、上昇および後退変位とのそ
れぞれによって元位置に復帰する。なお、爪部材3に掛
合保持したタイヤTの、上述したような搬送工程におい
て、検査装置31の所定位置に検査を終えたタイヤが存
在する場合には、タイヤTと爪部材3との一体的な前進
変位に際して、押出しプレート21をもまた前進変位さ
せて、搬入タイヤTが所定位置に達するに先だって検査
済みタイヤを、ローラコンベア32上へ押出すことが好
ましい。
決め搬送装置は、各タイヤ毎に上述したところを繰り返
し、一方、タイヤを搬入された検査装置31は、ドーム
33の閉止下で、ビデオカメラ、CCDカメラ等により
所要の撮像を行う。
この発明によれば、位置決めステージでのタイヤの予め
の位置決めと、搬送手段の所定の進出ストローク量とに
基づき、タイヤの、検査装置等への搬入と同時にそれを
所定位置に正確に位置させることができ、しかも、その
ときのタイヤ姿勢を常に所期した通りのものとすること
ができるので、作業者の手作業を不要として、労力の軽
減に加え、作業工数および時間の低減および位置決め精
度の向上を実現することができ、さらには、作業者がタ
イヤのクラウン部に触ることに起因するそこへの歪の残
留を十分に防止することができる。
る。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 平置き姿勢で送給されたタイヤを位置決
めステージの所定位置に停止させるストッパと、位置決
めステージでそのタイヤを位置決めする半径方向位置決
め手段および周方向位置決め手段と、位置決め終了後の
タイヤを、それの内周縁部への掛合下で持上げて所定の
位置に搬入する搬送手段とを具えてなるタイヤの位置決
め搬送装置。 - 【請求項2】 前記ストッパを、上方へ突出してタイヤ
の内周縁に係合するロッドにより構成してなる請求項1
に記載のタイヤの位置決め搬送装置。 - 【請求項3】 半径方向位置決め手段を、ストッパに係
合するタイヤの、その係合部とは直径方向に対抗する部
分に、ストッパから離隔する方向の力を及ぼす駆動ロー
ラと、前記搬送手段に設けられて位置決めステージの一
定位置で開閉作動される三本以上の爪部材とで構成して
なる請求項2に記載のタイヤの位置決め搬送装置。 - 【請求項4】 周方向位置決め手段を、タイヤを持上げ
姿勢で回動変位させる回転テーブルと、タイヤの周方向
位置を検知するセンサとで構成してなる請求項1〜3の
いずれかに記載のタイヤの位置決め搬送装置。 - 【請求項5】 搬送手段を、前記三本以上の爪部材と、
それらの爪部材の昇降駆動手段と、爪部材を、位置決め
ステージと所定搬入位置との間で進退変位させる往復駆
動手段とで構成してなる請求項1〜4のいずれかに記載
のタイヤの位置決め搬送装置。 - 【請求項6】 搬送手段の爪部材の前方側に、所定搬入
位置に予め存在するタイヤを押し退ける押出しプレート
を進退変位可能に設けてなる請求項1〜5のいずれかに
記載のタイヤの位置決め搬送装置。 - 【請求項7】 平置き姿勢で送給されたタイヤの内周縁
を、位置決めステージで上方へ突出させたストッパに係
合させ、このタイヤの、ストッパへの係合部とは直径方
向に対抗する部分を、そのストッパから十分に離隔させ
ることでタイヤをラフにセンタリングし、また、ストッ
パによる拘束を解除したタイヤの内周側へ進入させた三
本以上の爪部材のそれぞれを、位置決めステージの一定
位置で均等に拡開変位させて、それらの爪部材の、タイ
ヤ内周縁への係合によってタイヤのセンタリングを行
い、次いで、前記爪部材の、タイヤからの離隔状態で、
そのタイヤを持上げるとともに回動させてタイヤを周方
向に位置決めし、その後、タイヤの内周側へ進入させた
搬送手段の爪部材を拡開させてそれらの爪部材をタイヤ
の内周縁部に掛合させ、それらの爪部材の相対上昇なら
びに、それに続く前進および下降変位によってタイヤを
所定の位置に搬入することを特徴とするタイヤ搬送方
法。
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