JP2001113610A - クッション付きベルト部材のセンタリング方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 端クッションがプリセットされた状態のクッ
ション付きベルト部材を自動的にセンタリングすること
ができ、作業効率を向上させることができるクッション
付きベルト部材のセンタリング方法及び装置を供する。 【解決手段】 ベルト部材本体２の裏面左右端部に端ク
ッション３，３が左右外方にはみ出して貼付されたクッ
ション付きベルト部材１を搬送途中で所定の搬送中心ラ
インに位置決めするセンタリング方法において、搬送途
中のクッション付きベルト部材１を表面側から撮像手段
34，35により撮像し、撮像した像を解析してベルト部材
本体２と端クッション３，３との段差からベルト部材本
体２の左右端縁の位置を検出し、検出したベルト部材本
体２の左右端縁の位置から求められるベルト部材本体２
のベルト中心位置Ｃｂと所定の搬送中心ラインＣｄとの
ずれ量を演算し、演算したずれ量をもとにクッション付
きベルト部材１を搬送方向と直角な方向に変位させ搬送
中心ラインＣｄに位置決めするクッション付きベルト部
材のセンタリング方法及び装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ構成部材で
あるベルト部材の搬送時のセンタリングに関し、特にベ
ルト部材本体の裏面左右端部に端クッションが左右外方
にはみ出して貼付されたクッション付きベルト部材のセ
ンタリング方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】タイヤ成型工程において成型ドラムの所
定位置に正確にベルト部材を巻き付けるために、ベルト
部材を成型ドラムに搬送する過程でセンタリングを行う
必要がある。

【０００３】端クッションがプリセットされていないベ
ルト部材単体をセンタリングするのなら、搬送途中に両
サイドからガイド部材がベルト部材を挟むようにしてガ
イドしセンタリングを行う直接的な方法がある。

【０００４】また特開平９−２２６０１９号公報に開示
されるように一次元イメージセンサーにより測定された
材料位置、幅情報を基に材料の中心位置をベルトドラム
の中心線上に合致させるようにセンタリングコンベアを
幅方向に移動させる方法がある。

【０００５】しかるに端クッションがプリセットされた
クッション付きベルト部材の場合は、ベルト部材本体の
両側縁からはみ出す端クッションが外側縁に近づく程薄
く弾性変形し易いものなので、ガイド部材が両側縁に接
してガイドすることは困難であるとともに、そもそもベ
ルト部材本体のセンタリングはできない。

【０００６】また一次元イメージセンサーが測定するの
は材料の位置と幅情報であり、クッション付きベルト部
材に適用すると部材全体すなわちベルト部材本体と左右
端クッションからなる全体の位置と幅を測定できるが、
ベルト部材本体の位置は測定できない。

【０００７】しかるに成型ドラムに巻付けるのにセンタ
リングが必要なのはベルト部材本体であり、クッション
付きベルト部材全体の位置とベルト部材本体の位置とは
必ずしも一致しない。

【０００８】そこで端クッションを貼付する前のベルト
部材本体についてベルト中心位置を測定してケガキ線な
どの目印を入れておき、それを目標に作業者が貼り付け
るようにしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】したがって端クッショ
ンがプリセットされた状態のクッション付きベルト部材
を自動的にセンタリングすることができないで作業が円
滑に効率良く行われず、時間と労力を必要とした。

【００１０】本発明は、斯かる点に鑑みなされたもの
で、その目的とする処は、端クッションがプリセットさ
れた状態のクッション付きベルト部材を自動的にセンタ
リングすることができ、作業効率を向上させることがで
きるクッション付きベルト部材のセンタリング方法及び
装置を供する点にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するために、本発明は、ベルト部材本体の裏面左右
端部に端クッションが左右外方にはみ出して貼付された
クッション付きベルト部材を搬送途中で所定の搬送中心
ラインに位置決めするセンタリング方法において、搬送
途中の前記クッション付きベルト部材を表面側から撮像
手段により撮像し、前記撮像した像を解析してベルト部
材本体と端クッションとの段差からベルト部材本体の左
右端縁の位置を検出し、前記検出したベルト部材本体の
左右端縁の位置から求められるベルト部材本体のベルト
中心位置と所定の搬送中心ラインとのずれ量を演算し、
前記演算したずれ量をもとに前記クッション付きベルト
部材を搬送方向と直角な方向に変位させ搬送中心ライン
に位置決めするクッション付きベルト部材のセンタリン
グ方法とした。

【００１２】クッション付きベルト部材はベルト部材本
体の裏面側左右端部に端クッションを貼付しているの
で、表面側を撮像すると、ベルト部材本体の端部位置の
端クッションとの段差を像解析により検出することがで
き、ベルト部材本体の左右端縁の位置から求められるベ
ルト部材本体のベルト中心位置と所定の搬送中心ライン
とのずれ量を演算し、ずれ量をもとにクッション付きベ
ルト部材を搬送方向と直角な方向に変位させ搬送中心ラ
インに位置決めすることができる。

【００１３】このように端クッションがプリセットされ
た状態のクッション付きベルト部材についてベルト部材
本体をセンタリングの対象にして自動的にセンタリング
することができ、作業効率を向上させることができる。

【００１４】請求項２記載の発明は、ベルト部材本体の
裏面左右端部に端クッションが左右外方にはみ出して貼
付されたクッション付きベルト部材を搬送コンベアによ
り搬送する途中で所定の搬送中心ラインに位置決めする
センタリング装置において、搬送途中の前記クッション
付きベルト部材を表面側から撮像する撮像手段と、前記
撮像した像を解析してベルト部材本体と端クッションと
の段差からベルト部材本体の左右端縁の位置を検出する
画像解析手段と、前記検出したベルト部材本体の左右端
縁の位置から求められるベルト部材本体のベルト中心位
置と所定の搬送中心ラインとのずれ量を演算する演算手
段と、前記演算したずれ量をもとに前記クッション付き
ベルト部材を搬送方向と直角な方向に変位させ搬送中心
ラインに位置決めする変位手段とを備えたクッション付
きベルト部材のセンタリング装置である。

【００１５】撮像手段がクッション付きベルト部材を表
面側から撮像し、画像解析手段が像を解析してベルト部
材本体と端クッションとの段差からベルト部材本体の左
右端縁の位置を検出することができ、演算手段がベルト
部材本体の左右端縁の位置から求められるベルト部材本
体のベルト中心位置と所定の搬送中心ラインとのずれ量
を演算し、変位手段がずれ量をもとにクッション付きベ
ルト部材を搬送方向と直角な方向に変位させ搬送中心ラ
インに位置決めすることができる。

【００１６】請求項３記載の発明は、請求項２記載のク
ッション付きベルト部材のセンタリング装置において、
前記変位手段が、前記搬送コンベアの途中に介装され搬
送方向と直角な方向に架台を移動する架台移動機構と、
前記架台に支持され前記クッション付きベルト部材を前
記搬送方向に搬送する変位可能コンベアと、前記演算手
段が演算したずれ量をもとに前記変位可能コンベアに載
った前記クッション付きベルト部材を搬送方向と直角な
方向に変位させ搬送中心ラインに位置決めするように前
記架台移動機構を制御する制御手段とを備えたことを特
徴とする。

【００１７】搬送コンベアにより搬送されてきたクッシ
ョン付きベルト部材が変位可能コンベアに載ると、変位
可能コンベアを支持する架台が移動機構の制御により搬
送方向と直角な方向に移動され、変位可能コンベアとと
もにクッション付きベルト部材を変位せしめて搬送中心
ラインに位置決めしセンタリングを行うことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図１ないし図８に図示し説明する。本実施の形態
に係るセンタリング装置は、ベルトドラム７にクッショ
ン付きベルト部材１をセンタリングして供給し巻き付け
るものに適用された例である。

【００１９】上流側の搬送コンベア５と下流側の貼付コ
ンベア６との間にセンタリング装置であるセンタリング
コンベア10が配置されている。搬送コンベア５は複数の
ローラ５ａを配列したローラコンベアであり、クッショ
ン付きベルト部材１を搬入する。

【００２０】クッション付きベルト部材１は、帯状のベ
ルト部材本体２の裏面側両端部に端クッション３が左右
外方にはみ出して貼付されており（図４参照）、裏面を
上面にして搬送コンベア５に載せられ搬送される。

【００２１】貼付コンベア６は前後のローラ６ａ，６ｂ
間にベルト６ｃを架渡したベルトコンベアであり、先端
がベルトドラム７の下部に近接していて、搬送されてき
たクッション付きベルト部材１を裏面を内側にしてベル
トドラム７に貼付し巻き付けていく。

【００２２】搬送コンベア５と貼付コンベア６との間に
配置されるセンタリングコンベア10は、支持台11上に摺
動部材12を介して架台13が搬送方向と直角水平方向に移
動自在に支持されており、リニアサーボモータ14により
架台13が移動される。架台13には前後ローラ15，16間に
ベルト17が架渡されたベルトコンベアが支持されてい
る。

【００２３】一方のローラ15がサーボモータ18により回
転し、ベルト17を回動する。またローラ15のベルト17を
挟んで上方には挟持ローラ20が両端を支持された支持棒
19の中央部に回転自在に軸支されている。

【００２４】そして支持台11から前方に延設された左右
水平方向に長尺のブラケット25の左右端部に立設された
軸受部材26，26にねじ棒27が回転自在に軸支され、ねじ
棒27の一方の軸受部材26を貫通した端部に嵌着されたプ
ーリ28とサーボモータ29の駆動軸に嵌着されたプーリ30
との間にベルト31が架渡されている。

【００２５】ねじ棒27はねじ溝が左右対称に刻設されて
おり、左右ねじ溝にナット部材32、33が対称位置に螺合
しており、各ナット部材32、33に支持片32ａ、33ａを介
して撮像手段であるＣＣＤカメラ34，35がそれぞれ支持
されている。ＣＣＤカメラ34，35は、センタリングコン
ベア10と貼付コンベア６との間の空隙に上方を撮像する
姿勢で支持されている。

【００２６】サーボモータ29の駆動でベルト31を介して
ねじ棒27が回転すると、ねじ棒27と螺合するナット部材
32、33がそれぞれＣＣＤカメラ34，35とともに左右水平
方向に対称に移動することができる。

【００２７】ＣＣＤカメラ34，35は、図４に示すように
ベルト部材本体２の幅に概ね合う間隔に設定され、ベル
ト部材本体２の種類によって幅長が大きく変わる場合
は、ベルト部材本体２の幅長に合わせてサーボモータ29
の駆動でＣＣＤカメラ34，35の位置を設定する。

【００２８】ここにＣＣＤカメラ34，35は、常に搬送中
心ラインＣｄに対して対称な位置にあり、搬送中心ライ
ンＣｄはベルトドラム７の基準となる中心ラインと一致
するラインである。

【００２９】斯かる所定の位置に設定されたＣＣＤカメ
ラ34，35は、図４に示すようにベルト部材本体２の下面
（表面）の左右端縁をそれぞれ中心に適当な撮像範囲に
亘って下側から撮像することができる。

【００３０】本センタリング装置は、概ね以上のような
構成をしており、以下動作手順を図５ないし図８に基づ
き説明する。図５ないし図８においてベルトドラム７の
基準となる搬送中心ラインＣｄに対してクッション付き
ベルト部材１のうちベルト部材本体２の左右幅の中心位
置をベルト中心位置Ｃｂで示す。

【００３１】図５に示すようにクッションベルト部材１
が搬送コンベア５により搬送中心ラインＣｄに対して左
側にずれて搬送されてきたとする。図５においてクッシ
ョン付きベルト部材１は斜めに切断された先端部１ｆが
センタリングコンベア10に至り、一部挟持ローラ20に挟
まれて尖頭部がＣＣＤカメラ34の撮像範囲に入ってい
る。

【００３２】そこでＣＣＤカメラ34が撮像した像を解析
してベルト部材本体２の右側側縁の位置を検出すること
ができる（例えば搬送中心ラインＣｄからの距離）。さ
らにこの状態で搬送されて図６に示すようにベルト部材
本体２の左側側縁がＣＣＤカメラ35の撮像範囲に入る
と、像を解析してベルト部材本体２の左側側縁の位置を
検出することができる。

【００３３】左右側縁の位置からベルト部材本体２の左
右幅長とともにベルト部材本体２のベルト中心位置Ｃｂ
が演算でき、搬送中心ラインＣｄに対するベルト中心位
置Ｃｂのずれ量ｄが求められる。このずれ量ｄに基づい
てセンタリングコンベア10を搬送中心ラインＣｄからの
ずれ方向とは逆方向（図６の場合右方向）に移動する。

【００３４】図７に示すようにセンタリングコンベア10
とともに挟持ローラ20に挟持されたクッション付きベル
ト部材１の先端部１ｆが右方向に変位し、ベルト部材本
体２のセンタリングコンベア10から下流側のベルト中心
位置Ｃｂが搬送中心ラインＣｄに一致する。

【００３５】以後この状態でクッション付きベルト部材
１を搬送することにより図８に示すようにクッション付
きベルト部材１はセンタリングコンベア10の処で変位し
てセンタリングされて貼付コンベア６に送られる。

【００３６】センタリングはベルト部材本体２について
行われるので、貼付コンベア６からベルトドラム７にク
ッション付きベルト部材１が貼付され巻き付けられると
きには、ベルトドラム７の所定の搬送中心ラインＣｄに
ベルト部材本体２のベルト中心位置Ｃｂが一致してい
る。

【００３７】なおＣＣＤカメラ34，35によりベルト部材
本体２の側縁位置の監視を続け、ずれが生じればセンタ
リングコンベア10を移動して修正を行い、最終的にベル
トドラム７に巻き付けられるときには、ずれは許容限度
内に抑えられる。

【００３８】以上のように端クッション３がプリセット
された状態のクッション付きベルト部材１についてベル
ト部材本体２をセンタリングの対象にして自動的にセン
タリングすることができ、作業効率を向上させることが
できる。前工程で端クッション３はベルト部材本体２に
プリセットされるため、成型設備において端クッション
３の供給装置が不要であり、設備が簡素化される。

【００３９】次に別の実施の形態について、図９及び図
１１に基づき説明する。本センタンリング装置は、前記
実施の形態における貼付コンベア６を除きセンタリング
コンベア60から直接ベルトドラム52にクッション付きベ
ルト部材１を貼付し巻き付けるものである。

【００４０】搬送コンベア51はローラコンベアであり、
搬送コンベア51とセンタリングコンベア60との間にＣＣ
Ｄカメラ54，55を配置している。センタリングコンベア
60は前後のローラ61，62間にベルト63が架渡され、上流
側ローラ62の上に挟持ローラ64が位置しており、下流側
ローラ61がベルトドラム52の下部に近接していて、前記
センタリングコンベア10と同様に左右方向に移動可能で
ある。

【００４１】図１０に示すようにクッション付きベルト
部材１が左側にずれて搬送コンベア51により搬送されて
きて、先端部１ｆがセンタリングコンベア60に至り、一
部挟持ローラ64で挟持されたところでＣＣＤカメラ54，
55がベルト部材本体２の両側縁位置を検出している。

【００４２】ベルト部材本体２の両側縁位置からベルト
部材本体２の幅長とベルト中心位置Ｃｂを算出し、搬送
中心ラインＣｄからのずれ量ｄを求める。そしてずれ量
ｄに基づいてセンタリングコンベア60を右方向に移動す
ると、図１１に示すようにクッション付きベルト部材１
が変位し、ベルト部材本体２のセンタリングコンベア60
から下流側のベルト中心位置Ｃｂを搬送中心ラインＣｄ
に一致させるようにセンタリングしてベルトドラム52に
巻き付けられる。

【００４３】以上のようにクッション付きベルト部材１
についてベルト部材本体２をセンタリングの対象にして
自動的にセンタリングすることができ、作業効率を向上
させることができる。

【００４４】成型設備において端クッションの供給装置
が不要であるとともに、センタリングコンベアが貼付コ
ンベアを兼ねて益々成型設備が簡素化され設置スペース
も小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るセンタリング装置
の平面図である。

【図２】同側面図である。

【図３】センタリングコンベアの正面図である。

【図４】クッション付きベルト部材とＣＣＤカメラの位
置関係を示す図である。

【図５】センタリング作業の一状態を示す要部平面図で
ある。

【図６】次の状態を示す同要部平面図である。

【図７】また次の状態を示す同要部平面図である。

【図８】さらに次の状態を示す同要部平面図である。

【図９】別の実施の形態に係るセンタリング装置の側面
図である。

【図１０】センタリング作業の一状態を示す要部平面図
である。

【図１１】次の状態を示す同要部平面図である。

【符号の説明】

１…クッション付きベルト部材、２…ベルト部材本体、
３…端クッション、５…搬送コンベア、６…貼付コンベ
ア、７…ベルトドラム、10…センタリングコンベア、11
…支持台、12…摺動部材、13…架台、14…リニアサーボ
モータ、15，16…ローラ、17…ベルト、18…サーボモー
タ、19…支持棒、20…挟持ローラ、25…ブラケット、26
…軸受部材、27…ねじ棒、28…プーリ、29…サーボモー
タ、30…プーリ、31…ベルト、32，33…ナット部材、3
4，35…ＣＣＤカメラ、51…搬送コンベア、52…ベルト
ドラム、54，55…ＣＣＤカメラ、60…センタリングコン
ベア、61，62…ローラ、63…ベルト、64…挟持ローラ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルト部材本体の裏面左右端部に端クッ
   ションが左右外方にはみ出して貼付されたクッション付
   きベルト部材を搬送途中で所定の搬送中心ラインに位置
   決めするセンタリング方法において、 搬送途中の前記クッション付きベルト部材を表面側から
   撮像手段により撮像し、 前記撮像した像を解析してベルト部材本体と端クッショ
   ンとの段差からベルト部材本体の左右端縁の位置を検出
   し、 前記検出したベルト部材本体の左右端縁の位置から求め
   られるベルト部材本体のベルト中心位置と所定の搬送中
   心ラインとのずれ量を演算し、 前記演算したずれ量をもとに前記クッション付きベルト
   部材を搬送方向と直角な方向に変位させ搬送中心ライン
   に位置決めすることを特徴とするクッション付きベルト
   部材のセンタリング方法。
2. 【請求項２】 ベルト部材本体の裏面左右端部に端クッ
   ションが左右外方にはみ出して貼付されたクッション付
   きベルト部材を搬送コンベアにより搬送する途中で所定
   の搬送中心ラインに位置決めするセンタリング装置にお
   いて、 搬送途中の前記クッション付きベルト部材を表面側から
   撮像する撮像手段と、 前記撮像した像を解析してベルト部材本体と端クッショ
   ンとの段差からベルト部材本体の左右端縁の位置を検出
   する画像解析手段と、 前記検出したベルト部材本体の左右端縁の位置から求め
   られるベルト部材本体のベルト中心位置と所定の搬送中
   心ラインとのずれ量を演算する演算手段と、 前記演算したずれ量をもとに前記クッション付きベルト
   部材を搬送方向と直角な方向に変位させ搬送中心ライン
   に位置決めする変位手段と、 を備えたことを特徴とするクッション付きベルト部材の
   センタリング装置。
3. 【請求項３】 前記変位手段は、 前記搬送コンベアの途中に介装され搬送方向と直角な方
   向に架台を移動する架台移動機構と、 前記架台に支持され前記クッション付きベルト部材を前
   記搬送方向に搬送する変位可能コンベアと、 前記演算手段が演算したずれ量をもとに前記変位可能コ
   ンベアに載った前記クッション付きベルト部材を搬送方
   向と直角な方向に変位させ搬送中心ラインに位置決めす
   るように前記架台移動機構を制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする請求項２記載のクッション付
   きベルト部材のセンタリング装置。