JP2002257537A - Inner surface irregularity measuring device of tread segment and measuring method - Google Patents
Inner surface irregularity measuring device of tread segment and measuring methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ加硫用金型
のトレッドセグメントの内面凹凸測定装置及び測定方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for measuring the inner surface unevenness of a tread segment of a tire vulcanizing mold.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ユニフォーミティの良いタイヤを製造す
るために、タイヤ加硫用金型としては、一般的に割りモ
ールドが採用されている。図９に示すように、この割り
モールドｆは、上部サイドモールドａと下部サンドモー
ルドｂ、及び径方向に複数個に分割したセグメントモー
ルドｃ…とから成る。セグメントモールドｃは、タイヤ
のトレッドパターンを成形するトレッドセグメントｄ
と、トレッドセグメントｄを外面側から保持するセクタ
ーシューｅとから成る。2. Description of the Related Art In order to manufacture a tire having good uniformity, a split mold is generally used as a tire vulcanizing mold. As shown in FIG. 9, the split mold f includes an upper side mold a, a lower sand mold b, and a plurality of segment molds c radially divided. The segment mold c is a tread segment d for forming a tread pattern of a tire.
And a sector shoe e for holding the tread segment d from the outside.
【０００３】ところで、ラジアルタイヤのＲＲＯ（Radi
al Runout ）と、割りモールドｆのクラウン内面ｇ（ト
レッドセグメントｄの内面）の凹凸量とは、高い相関に
あることが知られており、割りモールドｆのＲＲＯに対
する十分な配慮が不可欠とされている。そのため、従来
では、割りモールドｆを装着したタイヤプレス（タイヤ
加硫機）ｈの稼働位置における割りモールドｆ内部に、
上下軸心廻りに回転可能でかつ上下動可能な距離検出用
非接触センサｉを有する測定装置ｊを設置し、非接触セ
ンサｉを回転させてクラウン内面ｇまでの距離を 360°
に渡って測定していた。[0003] By the way, the RRO (Radi
al Runout) and the amount of unevenness of the crown inner surface g (the inner surface of the tread segment d) of the split mold f are known to have a high correlation, and it is considered that sufficient consideration is given to the RRO of the split mold f. I have. Therefore, conventionally, the inside of the split mold f at the operating position of the tire press (tire vulcanizer) h to which the split mold f is attached is
A measuring device j having a distance detecting non-contact sensor i rotatable around the vertical axis and vertically movable is installed, and the distance to the crown inner surface g is set to 360 ° by rotating the non-contact sensor i.
Had been measured over.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにタイヤプレスｈによって割りモールドｆを締付けた
稼働状態にてクラウン内面ｇの凹凸量を測定した場合、
トレッドセグメントｄ単体の測定ではなく、コンテナ
（セクターシューｅ）の成分とプレスプラテンｋの歪み
などによるプレス成分を加算した状態で測定するので、
コンテナを交換したりプレス間を移動取付けしたときに
はその測定データが再現されず再測定を要していた。ま
た、下部サイドモールドｂのアダプタリング嵌合部ｍに
測定装置ｊのアダプタリングｎを嵌合してセンタリング
する方式であるが、この嵌合部ｍは、加硫時に加熱によ
って直径が常温時に比べて 0.6mm程熱膨張で大きくなる
ため、測定装置ｊのセンタリングに誤差が生じ、その誤
差分だけ計測した凹凸量の１次成分が偏心加算されてし
まうという問題があった。また、アダプタリング嵌合部
ｍは、ブラダーをチャックすると共に毎回の加硫動作で
タイヤを取出すビードリングの当り面であるので、実際
に稼働に供した嵌合部ｍの面は荒れており、測定装置ｊ
のアダプタリングｎと緊密に嵌り合うことが難しく、測
定装置ｊのセンタリングの使用に困難性を伴っていた。However, when the amount of unevenness on the inner surface g of the crown is measured in the operating state in which the split mold f is tightened by the tire press h as described above,
Since the measurement is performed not by measuring the tread segment d alone but by adding the components of the container (sector shoe e) and the press component due to the distortion of the press platen k,
When the container was replaced or moved between presses, the measurement data was not reproduced and re-measurement was required. The centering is performed by fitting the adapter ring n of the measuring device j to the adapter ring fitting part m of the lower side mold b, and the diameter of the fitting part m is larger than that at room temperature by heating during vulcanization. Therefore, there is a problem that an error occurs in the centering of the measuring device j, and the primary component of the measured unevenness amount is eccentrically added by the error. Also, since the adapter ring fitting portion m is a contact surface of a bead ring that takes out a tire in each vulcanization operation while chucking the bladder, the surface of the fitting portion m actually used for operation is rough, Measuring device j
It is difficult to fit tightly with the adapter ring n, and there is a difficulty in using the centering of the measuring device j.
【０００５】そこで、本発明は、センタリング誤差が大
幅に減少し、高精度に計測することができるトレッドセ
グメントの内面凹凸測定装置及び測定方法を提供するこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a tread segment inner surface unevenness measuring apparatus and a measuring method which can reduce a centering error greatly and can measure with high accuracy.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係るトレッドセグメントの内面凹凸測定
装置は、タイヤ加硫用金型のトレッドセグメントを稼働
状態と同等の円筒形に整列した外周面を基準に保持する
取付リング部と、底部とを、一体状に連設したトレッド
セグメント保持体を備え、さらに、該トレッドセグメン
ト保持体の取付リング部の内周面に保持した円筒整列状
のトレッドセグメントの内面凹凸量を測定する測定手段
を、上記トレッドセグメント保持体の上記底部の中心部
に着脱自在に位置決め保持手段を介して取付けたもので
ある。In order to achieve the above-mentioned object, an apparatus for measuring the inner surface unevenness of a tread segment according to the present invention arranges a tread segment of a tire vulcanizing mold in a cylindrical shape equivalent to an operating state. A tread segment holder having an attachment ring portion holding the outer peripheral surface as a reference and a bottom portion integrally connected, and further, a cylindrical alignment held on the inner peripheral surface of the attachment ring portion of the tread segment holder. A measuring means for measuring the amount of inner surface irregularity of the tread segment is detachably attached to the center of the bottom of the tread segment holder via a positioning and holding means.
【０００７】また、タイヤ加硫用金型のトレッドセグメ
ントを稼働状態と同等の円筒形に整列した外周面を基準
に保持する取付リング部と、底部とを、一体状に連設し
たトレッドセグメント保持体を備えると共に、該トレッ
ドセグメント保持体の底部の中心部に着脱自在に位置決
め保持手段を介して鉛直状に取付けられる回転軸と、該
回転軸に上下動可能に設けられると共にトレッドセグメ
ント保持体の取付リング部の内周面に保持した円筒整列
状のトレッドセグメントの内面までの距離を測定する非
接触センサと、を有する測定手段を備え、さらに、該非
接触センサから出力されたアナログ電気信号をエンコー
ダの回転パルス毎にＡ／Ｄ変換して記憶すると共に演算
するデータ記憶演算手段を、具備するものである。In addition, a tread segment holding device is provided in which a mounting ring portion for holding a tread segment of a tire vulcanizing mold on the basis of an outer peripheral surface aligned in a cylindrical shape equivalent to an operating state as a reference and a bottom portion are integrally and continuously provided. A rotating shaft that is vertically attached to the center of the bottom portion of the tread segment holder via a positioning and holding means, and is provided on the rotating shaft so as to be vertically movable and the tread segment holder A non-contact sensor for measuring the distance to the inner surface of the cylindrically aligned tread segment held on the inner peripheral surface of the mounting ring portion, and further comprising an encoder for converting an analog electric signal output from the non-contact sensor into an encoder. A / D conversion is performed for each of the rotation pulses, and the data is stored and operated.
【０００８】また、本発明に係るトレッドセグメントの
内面凹凸測定方法は、タイヤ加硫用金型のトレッドセグ
メントを稼働状態と同等の円筒形に整列して、有底筒状
のトレッドセグメント保持体の取付リング部の内周面
に、保持し、上記トレッドセグメント保持体の底部の中
心部に取付けた測定手段にて該円筒整列状のトレッドセ
グメントの内面凹凸量を測定するものである。Further, according to the method for measuring the inner surface unevenness of a tread segment according to the present invention, a tread segment of a tire vulcanizing mold is aligned in a cylindrical shape equivalent to an operating state, and a cylindrical tread segment holding body having a bottom is formed. The unevenness of the inner surface of the cylindrically aligned tread segment is measured by measuring means which is held on the inner peripheral surface of the attachment ring portion and is attached to the center of the bottom of the tread segment holder.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、実施の形態を示す図面に基
づき、本発明を詳説する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings showing embodiments.
【００１０】図１は、本発明に係るトレッドセグメント
の内面凹凸測定装置の実施の一形態を示す断面正面図で
ある。図１〜図３に示すように、この測定装置は、取付
リング部２と底部３とを一体状に連設した有底筒状のト
レッドセグメント保持体１と、トレッドセグメント保持
体１の底部３の中心部（軸心Ｐ位置）に設置される測定
手段４と、測定手段４を底部３の中心部に着脱自在に保
持する位置決め保持手段６と、データ記憶演算手段５
と、を備えている。FIG. 1 is a cross-sectional front view showing an embodiment of a tread segment inner surface unevenness measuring apparatus according to the present invention. As shown in FIGS. 1 to 3, the measuring device includes a tubular tread segment holder 1 having a bottom and a mounting ring 2 and a bottom 3 integrally connected to each other, and a bottom 3 of the tread segment holder 1. Measuring means 4 installed at the center (position of axis P), positioning / holding means 6 for detachably holding measuring means 4 at the center of bottom 3, and data storage / calculation means 5
And
【００１１】具体的に説明すると、トレッドセグメント
保持体１の取付リング部２は、タイヤ加硫用金型のトレ
ッドセグメント７…を稼働状態と同等の円筒形に整列し
た外周面８を基準に保持するものであって、取付リング
部２の内周面９に円筒整列状のトレッドセグメント７…
を保持する。そして、この取付リング部２の下端に円形
の底部３が、例えば溶接やボルト・ナット結合等にて一
体状に連設されている。More specifically, the mounting ring 2 of the tread segment holder 1 holds the tread segments 7 of the tire vulcanizing mold on the basis of the outer peripheral surface 8 in which the tread segments 7 are aligned in a cylindrical shape equivalent to the operating state. The tread segments 7 which are cylindrically aligned on the inner peripheral surface 9 of the mounting ring portion 2.
Hold. A circular bottom 3 is integrally formed at the lower end of the mounting ring 2 by, for example, welding or bolt / nut coupling.
【００１２】測定手段４は、トレッドセグメント保持体
１の取付リング部２の内周面９に保持した円筒整列状
（図１の状態）のトレッドセグメント７…の内面10の凹
凸量を測定するものであって、トレッドセグメント保持
体１の底部３の中心部（軸心Ｐ）に鉛直状に着脱自在と
して取付けられる回転軸11と、回転軸11に上下動可能に
設けられると共に取付リング部２の内周面９に保持した
円筒整列状のトレッドセグメント７…の内面10までの距
離を測定する非接触センサ12と、を有している。The measuring means 4 measures the amount of irregularities on the inner surface 10 of the tread segments 7 arranged in a cylindrical arrangement (the state of FIG. 1) held on the inner peripheral surface 9 of the mounting ring 2 of the tread segment holder 1. A rotating shaft 11 vertically detachably attached to the center (axial center P) of the bottom 3 of the tread segment holder 1; and a rotating shaft 11 mounted on the rotating shaft 11 so as to be vertically movable. And a non-contact sensor 12 for measuring the distance to the inner surface 10 of the tread segments 7 arranged in a cylindrical shape and held on the inner peripheral surface 9.
【００１３】回転軸11は、中心固定軸部13と、中心固定
軸部13に軸受14…を介して外嵌された円筒状の外側回転
軸部15とを有し、中心固定軸部13と外側回転軸部15とは
相対的に回転自在とされている。なお、中心固定軸部13
の下端13ａは外側回転軸部15から突出状とされ、後述す
る位置決め保持手段６にて保持される。また、外側回転
軸部15の上端には上下二段のケーシング16，17が付設さ
れると共に、上のケーシング16内部にエンコーダ18が設
けられ、エンコーダ18の軸部が上記中心固定軸部13の上
端13ｂに連結されている。The rotating shaft 11 has a center fixed shaft portion 13 and a cylindrical outer rotating shaft portion 15 which is fitted to the center fixed shaft portion 13 via bearings 14. The outer rotary shaft 15 is rotatable relative to the outer rotary shaft 15. The center fixed shaft 13
Has a lower end 13a projecting from the outer rotary shaft portion 15, and is held by positioning holding means 6, which will be described later. In addition, upper and lower two-stage casings 16 and 17 are attached to the upper end of the outer rotary shaft portion 15, and an encoder 18 is provided inside the upper casing 16. It is connected to the upper end 13b.
【００１４】また、外側回転軸部15の外面には軸心方向
にガイドレール19が付設されると共に、ガイドレール19
に沿って上下スライド自在なスライドブロック20が設け
られている。そして、スライドブロック20に径方向突出
状に所定長さの支持アーム21が取付けられると共に、支
持アーム21の先端に上記非接触センサ12が設けられてい
る。また、ケーシング16の上面に付設されたプレートの
下面に、引張力を付与するバランサ22が付設されてその
ワイヤ23の下端がスライドブロック20に連結されると共
に、プレートの上面にはハンドル24が付設されており、
手動にて回転軸11の外側回転軸部15を軸心Ｐ廻りに回転
できる。A guide rail 19 is provided on the outer surface of the outer rotary shaft portion 15 in the axial direction.
A slide block 20 slidable up and down along is provided. A support arm 21 having a predetermined length is attached to the slide block 20 so as to protrude in the radial direction. A balancer 22 for applying a tensile force is provided on the lower surface of the plate provided on the upper surface of the casing 16, the lower end of the wire 23 is connected to the slide block 20, and a handle 24 is provided on the upper surface of the plate. Has been
The outer rotating shaft portion 15 of the rotating shaft 11 can be rotated about the axis P manually.
【００１５】ところで、25はトレッドセグメント保持体
１の取付リング部２の上縁に取付けられる補助測定手段
であり、この補助測定手段25としては、例えば、取付リ
ング部２の上縁に固定される固定部25ａと、固定部25ａ
に対してスライド自在に設けられたスライド杆部25ｂと
を備え、スライド杆部25ｂの移動距離を測定できるデジ
タルスケールユニットが使用される。この補助測定手段
25は、回転軸11からトレッドセグメント７の内面10近傍
までの距離を計測するために設けられる。即ち、非接触
センサ（レーザ変位計ヘッド）12は、被照射物に照射し
て反射したレーザ光を受光することで被照射物までの距
離を検知するが、その測定可能範囲は 100mm未満と小さ
いため、トレッドセグメント７のクラウン部（内面10）
までの距離は測定できるが、クラウン部の絶対径は測定
できない。そのため、補助測定手段25を設けて絶対径の
測定を補助するようにしている。また、非接触センサ12
にてクラウン部までの距離を測定できるよう支持アーム
21の長さを設定している。Incidentally, reference numeral 25 denotes auxiliary measuring means attached to the upper edge of the mounting ring portion 2 of the tread segment holder 1. The auxiliary measuring means 25 is, for example, fixed to the upper edge of the mounting ring portion 2. Fixed part 25a, fixed part 25a
A digital scale unit that includes a slide rod portion 25b slidably provided with respect to and can measure a moving distance of the slide rod portion 25b is used. This auxiliary measuring means
Reference numeral 25 is provided for measuring the distance from the rotation shaft 11 to the vicinity of the inner surface 10 of the tread segment 7. That is, the non-contact sensor (laser displacement meter head) 12 detects the distance to the irradiation object by irradiating the irradiation object and receiving the reflected laser light, but the measurable range is as small as less than 100 mm. Therefore, the crown portion of tread segment 7 (inner surface 10)
Can be measured, but the absolute diameter of the crown cannot be measured. For this reason, an auxiliary measuring means 25 is provided to assist the measurement of the absolute diameter. In addition, the non-contact sensor 12
Support arm to measure the distance to the crown with
21 length is set.
【００１６】また、図１と図２に示すように、位置決め
保持手段６は、トレッドセグメント保持体１の底部３の
軸心Ｐ近傍に載置される位置決めブロック26と、位置決
めブロック26の位置を平面視２方向から調整するブロッ
ク固定用の第１調整ボルト27…，第２調整ボルト28…
と、第１・第２調整ボルト27…，28…に螺合すると共に
底部３の上面に固着されたナット部材29…と、回転軸11
の中心固定軸部13の下端13ａを位置決めブロック26側へ
押圧する押圧ボルト30と、押圧ボルト30に螺合すると共
に底部３の上面に固着されたナット部材31と、を備えて
いる。As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the positioning and holding means 6 includes a positioning block 26 placed near the axis P of the bottom 3 of the tread segment holder 1, and a position of the positioning block 26. The first adjusting bolts 27 for fixing the block, which are adjusted from two directions in plan view, the second adjusting bolts 28.
, A nut member 29 screwed to the first and second adjustment bolts 27, and fixed to the upper surface of the bottom 3;
A pressing bolt 30 for pressing the lower end 13 a of the center fixed shaft portion 13 toward the positioning block 26, and a nut member 31 screwed to the pressing bolt 30 and fixed to the upper surface of the bottom 3.
【００１７】詳しく説明すると、位置決めブロック26
は、矩形偏平ブロック体の一外側面34ａを切欠いて平面
視台形状の凹部32を形成したものであって、凹部32に
は、上記中心固定軸部13の下端13ａの外周面に２点接触
可能な一対の勾配面33，33を有している。この一対の勾
配面33，33は、中心固定軸部13の下端13ａの外周面に例
えば90°の中心角度θで接触するよう設定されている。
また、ブロック固定用の第１調整ボルト27…は、凹部32
を形成した側の外側面34ａ及びその反対側の外側面34ｂ
に直角に当接するよう配設されると共に、第２調整ボル
ト28，28は位置決めブロック26の残りの２面（外側面35
ａ，35ｂ）に直角に当接するよう配設されている。More specifically, the positioning block 26
Is formed by notching the outer surface 34a of the rectangular flat block body to form a trapezoidal concave portion 32 in plan view. The concave portion 32 has a two-point contact with the outer peripheral surface of the lower end 13a of the center fixed shaft portion 13. It has a pair of possible slope surfaces 33,33. The pair of slope surfaces 33 are set so as to contact the outer peripheral surface of the lower end 13a of the center fixed shaft portion 13 at a center angle θ of 90 °, for example.
The first adjusting bolts 27 for fixing the blocks are
The outer surface 34a on the side on which is formed and the outer surface 34b on the opposite side
And the second adjustment bolts 28 are connected to the remaining two surfaces (outside surfaces 35) of the positioning block 26.
a, 35b) so as to abut at a right angle.
【００１８】この位置決め保持手段６によれば、測定手
段４の回転軸11の軸心をトレッドセグメント保持体１の
中心部（軸心Ｐ）に一致させた状態に於て、各ナット部
材31からの第１・第２調整ボルト27…，28…の突出寸法
を調整して位置決めブロック26の凹部32の勾配面33，33
を中心固定軸部13の下端13ａに当接させ、押圧ボルト30
にて該下端13ａを押付けることにより、回転軸11が底部
３の上面に鉛直状に保持され、かつ、中心固定軸部13が
固定される。このようにして、位置決めブロック26をセ
ンタリングセット位置に固定しておけば、押圧ボルト30
を緩めて回転軸11を取外し、再び回転軸11を取付ける際
でもセンタリングを容易かつ正確に再現することができ
る。According to the positioning and holding means 6, when the axis of the rotating shaft 11 of the measuring means 4 is aligned with the center (axis P) of the tread segment holder 1, each nut member 31 Of the first and second adjusting bolts 27..., 28.
Contact the lower end 13a of the center fixed shaft portion 13 and press the bolt 30
By pressing the lower end 13a, the rotating shaft 11 is vertically held on the upper surface of the bottom portion 3, and the center fixed shaft portion 13 is fixed. In this way, if the positioning block 26 is fixed at the centering set position, the pressing bolt 30
, The centering can be easily and accurately reproduced even when the rotating shaft 11 is removed and the rotating shaft 11 is mounted again.
【００１９】図３に示すように、データ記憶演算手段５
は、測定手段４の非接触センサ（レーザ変位計ヘッド）
12に接続されたレーザ変位計アンプ36と、レーザ変位計
アンプ36に接続されると共にエンコーダ18に接続される
Ａ／Ｄ変換器37と、補助測定手段25に接続される補助測
定手段用アンプ38と、該アンプ38とＡ／Ｄ変換器37に接
続される波形アナライザ（パーソナルコンピュータ）39
と、を備えている。As shown in FIG. 3, the data storage operation means 5
Is a non-contact sensor (laser displacement meter head) of the measuring means 4
A / D converter 37 connected to the laser displacement gauge amplifier 36 connected to the encoder 18 and connected to the laser displacement gauge amplifier 36, and an amplifier 38 for the auxiliary measurement means connected to the auxiliary measurement means 25. And a waveform analyzer (personal computer) 39 connected to the amplifier 38 and the A / D converter 37.
And
【００２０】次に、このトレッドセグメントの内面凹凸
測定装置を用いた測定方法の一例を説明する。図１に示
すように、先ず、トレッドセグメント保持体１の取付リ
ング部２の内周面９に、一組のトレッドセグメント７…
を、稼働状態と同等の円筒形に整列して取付けて保持す
る。また、測定手段４の回転軸11を（図２で説明した如
く）位置決め保持手段６にて保持体１の底部３の中心部
（軸心Ｐ上）にセットすると共に、補助測定手段25を取
付リング部２にセットする。なお、位置決めブロック26
は予めセンタリングセット位置に固定されている。ま
た、データ記憶演算手段５を（図３の如く）セットす
る。Next, an example of a measuring method using the tread segment inner surface unevenness measuring device will be described. As shown in FIG. 1, first, a pair of tread segments 7 is provided on the inner peripheral surface 9 of the mounting ring 2 of the tread segment holder 1.
Are mounted and held in a cylindrical shape equivalent to the operating state. The rotating shaft 11 of the measuring means 4 is set at the center (on the axis P) of the bottom 3 of the holder 1 by the positioning holding means 6 (as described in FIG. 2), and the auxiliary measuring means 25 is attached. Set it on the ring 2. The positioning block 26
Are previously fixed to the centering set position. Further, the data storage operation means 5 is set (as shown in FIG. 3).
【００２１】このようにして測定準備が完了すれば、図
４に示すように、先ず、補助測定手段25のスライド杆部
25ｂを軸心Ｐ側へスライドさせてその先端面40を回転軸
11の測定基準面41に当接させ、この時点で補助測定手段
25の値を０にリセットする。本実施の形態では、測定基
準面41をガイドレール19の径方向外面としている。な
お、回転軸11の軸心Ｐから測定基準面41までの距離Ｌ1
は基準機械寸法であるため予め知られている。When the preparation for measurement is completed in this way, first, as shown in FIG.
25b is slid to the shaft center P side, and the tip surface 40 is
11 is brought into contact with the measurement reference surface 41,
Reset the value of 25 to 0. In the present embodiment, the measurement reference surface 41 is a radially outer surface of the guide rail 19. The distance L 1 from the axis P of the rotating shaft 11 to the measurement reference plane 41
Are known in advance because they are reference machine dimensions.
【００２２】次に、図５に示すように、補助測定手段25
のスライド杆部25ｂの先端を、トレッドセグメント７の
内面10近傍まで後退させることにより、回転軸11の測定
基準面41からスライド杆部25ｂの先端面40までの距離Ｌ
2 を計測する。その後、非接触センサ12を手動にて上昇
させ、非接触センサ12にてスライド杆部25ｂまでの距離
Ｌ3 を測定する。そして、図６に示すように、非接触セ
ンサ12を測定位置まで下降させ、非接触センサ12にてト
レッドセグメント７の内面10までの距離Ｌ4 を測定す
る。このように、各距離Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 を測定
すれば、トレッドセグメント７の内面10の絶対径（半
径）測定値はＬ4 −Ｌ3 ＋Ｌ2 ＋Ｌ1 によって求めるこ
とができる。このとき、距離Ｌ3 ，Ｌ4 は、非接触セン
サ12の測定可能範囲内とされる。そして、トレッドセグ
メント保持体１にて保持した円筒整列状のトレッドセグ
メント７…の内面10までの距離Ｌ4 を測定しつつ回転軸
11の外側回転軸部15を回転させて、トレッドセグメント
７…の内周面を１回転（ 360°）に渡って測定してい
く。Next, as shown in FIG.
Of the sliding rod portion 25b is retracted to the vicinity of the inner surface 10 of the tread segment 7, thereby obtaining a distance L from the measurement reference surface 41 of the rotating shaft 11 to the distal end surface 40 of the sliding rod portion 25b.
Measure 2 . Thereafter, the non-contact sensor 12 is raised manually, to measure the distance L 3 of in a non-contact sensor 12 to the slide rod portion 25b. Then, as shown in FIG. 6, the non-contact sensor 12 is lowered to the measurement position, and the distance L 4 to the inner surface 10 of the tread segment 7 is measured by the non-contact sensor 12. Thus, if the distances L 1 , L 2 , L 3 , L 4 are measured, the measured value of the absolute diameter (radius) of the inner surface 10 of the tread segment 7 can be obtained by L 4 −L 3 + L 2 + L 1 . it can. At this time, the distances L 3 and L 4 are within the measurable range of the non-contact sensor 12. Then, while measuring the distance L 4 to the inner surface 10 of the cylindrically arranged tread segments 7 held by the tread segment holder 1,
By rotating the outer rotating shaft portion 15 of the eleventh, the inner peripheral surface of the tread segment 7 is measured over one rotation (360 °).
【００２３】このときのデータ記憶演算手段５の作動状
況を図３〜図６を参照しつつ説明すると、補助測定手段
25から出力された計測データ（距離Ｌ2 ）がアンプ38を
介して波形アナライザ39に入力され記憶される。また、
非接触センサ12から計測データ（距離Ｌ3 ）がアナログ
電気信号として出力されてレーザ変位計アンプ36にて増
幅されると共に、Ａ／Ｄ変換器37に入力されてＡ／Ｄ変
換され、波形アナライザ39に入力され記憶される。その
後、非接触センサ12から計測データ（距離Ｌ4）がアナ
ログ電気信号として出力されてレーザ変位計アンプ36に
て増幅されると共に、アナログ電気信号は回転変位に伴
い発生するエンコーダ18のパルス毎にＡ／Ｄ変換器37に
てＡ／Ｄ変換され、波形アナライザ39にて１回転分の計
測データ（距離Ｌ4 ）が入力され記憶される。なお、距
離Ｌ1 のデータは波形アナライザ39に予め入力しておけ
ば良い。The operation of the data storage / calculation means 5 at this time will be described with reference to FIGS.
The measurement data (distance L 2 ) output from 25 is input to the waveform analyzer 39 via the amplifier 38 and stored. Also,
The measurement data (distance L 3 ) is output as an analog electric signal from the non-contact sensor 12 and is amplified by the laser displacement meter amplifier 36, and is also input to the A / D converter 37 to be A / D converted and converted by the waveform analyzer. Input to 39 and stored. Thereafter, the measurement data (distance L 4 ) is output from the non-contact sensor 12 as an analog electric signal and amplified by the laser displacement meter amplifier 36, and the analog electric signal is output for each pulse of the encoder 18 generated due to the rotational displacement. A / D conversion is performed by the A / D converter 37, and measurement data (distance L 4 ) for one rotation is input and stored by the waveform analyzer 39. The data of the distance L 1 is it is sufficient to preliminarily input to the waveform analyzer 39.
【００２４】その後、波形アナライザ39にて記憶した１
回転分のデータが演算処理（フーリエ級数解析）される
ことにより、図８に示すように、波形アナライザ39の画
面には、１回転分の生波形Ｄと、１回転分の生波形Ｄを
フーリエ解析して得られた１次波形Ａ・２次波形Ｂ・１
〜20次の合成波形Ｃ等が表示されると共に、各次数成分
の振幅値やピーク位置、及び平均直径等が数値化して表
示され（図示省略）、凹凸量を円周上に特定することが
できる。即ち、トレッドセグメント７のＲＲＯ測定結果
を表示することができる。なお、非接触センサ12の高さ
位置を変更し、トレッドセグメント７の測定高さ位置を
変更して（上述と同様に）内面凹凸量を測定する。Thereafter, the 1 stored in the waveform analyzer 39 is stored.
As the data for the rotation is subjected to arithmetic processing (Fourier series analysis), the raw waveform D for one rotation and the raw waveform D for one rotation are displayed on the screen of the waveform analyzer 39 as shown in FIG. Primary waveform A and secondary waveform B · 1 obtained by analysis
The 20th-order synthetic waveform C and the like are displayed, and the amplitude value, peak position, average diameter, and the like of each order component are displayed numerically (not shown), and the irregularity amount can be specified on the circumference. it can. That is, the RRO measurement result of the tread segment 7 can be displayed. In addition, the height position of the non-contact sensor 12 is changed, and the measurement height position of the tread segment 7 is changed (similar to the above) to measure the amount of unevenness on the inner surface.
【００２５】ところで本発明では、各種サイズのトレッ
ドセグメントについて内面凹凸測定が可能なように構成
されている。即ち、図７に示すように、トレッドセグメ
ント７の各種サイズに対応する複数個のトレッドセグメ
ント保持体１…を設けると共に、各トレッドセグメント
保持体１の底部３に位置決め保持手段６を設ける。図７
では、小サイズのトレッドセグメント７…に対応したト
レッドセグメント保持体１の使用状態を例示している。
このとき、位置決め保持手段６は、保持体１のサイズに
関係なく同一形状寸法のものが使用され、測定手段４を
共用できるようにしている。ただし、測定手段４の支持
アーム21はトレッドセグメント７のサイズによって交換
する必要があり、長さ寸法の異なる複数本の支持アーム
21が予め用意される。なお、補助測定手段25及びデータ
記憶演算手段５（図３参照）も共用される。In the present invention, the tread segments of various sizes are configured to be able to measure the inner surface unevenness. That is, as shown in FIG. 7, a plurality of tread segment holders 1... Corresponding to various sizes of the tread segment 7 are provided, and positioning and holding means 6 is provided on the bottom 3 of each tread segment holder 1. FIG.
Shows the usage state of the tread segment holder 1 corresponding to the small-sized tread segments 7.
At this time, the positioning and holding means 6 having the same shape and size is used regardless of the size of the holding body 1 so that the measuring means 4 can be shared. However, the support arm 21 of the measuring means 4 needs to be replaced depending on the size of the tread segment 7, and a plurality of support arms 21 having different lengths are required.
21 are prepared in advance. Note that the auxiliary measurement unit 25 and the data storage operation unit 5 (see FIG. 3) are also shared.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明は上述の如く構成されるので、次
に記載する効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
【００２７】（請求項１又は２によれば）トレッドセグ
メント保持体１によって、トレッドセグメント７…を稼
働状態と同等の円筒形に整列して保持し、この円筒整列
状のトレッドセグメント７…の内面凹凸量を測定するこ
とができる。即ち、従来では、タイヤプレス（タイヤ加
硫機）によって割りモールド全体を締付けた稼働状態で
クラウン部の凹凸量を測定する装置を使用していたた
め、コンテナ成分とプレス成分が加算された測定結果が
得られてしまうが、本発明ではコンテナ成分もプレス成
分も加算されない状態にトレッドセグメント７…を保持
して凹凸量を測定することができるので、セグメント単
体の有効かつ正確な測定結果を得ることができる。According to the first or second aspect of the present invention, the tread segments 7 are aligned and held in a cylindrical shape equivalent to the operating state by the tread segment holder 1, and the inner surfaces of the cylindrically aligned tread segments 7 are formed. The amount of unevenness can be measured. That is, conventionally, a device for measuring the amount of unevenness of the crown portion in an operating state in which the entire mold was tightened by a tire press (tire vulcanizer) was used, so that the measurement result obtained by adding the container component and the press component was used. However, according to the present invention, the tread segment 7 can be held in a state where neither the container component nor the press component is added, and the amount of unevenness can be measured, so that an effective and accurate measurement result of the segment alone can be obtained. it can.
【００２８】また、位置決め保持手段６にて測定手段４
を位置決め（当止め）し保持することによりセンタリン
グする構造であるため、嵌合によるセンタリング構造で
生じる嵌め合い誤差が無く、センタリング誤差を大幅に
減少することができる。従って、測定結果であるトレッ
ドセグメント７の内面凹凸量の１次成分を高精度に検出
することができる。The positioning and holding means 6 controls the measuring means 4.
Since the centering is performed by positioning (stopping) and holding the centering, there is no fitting error caused by the centering structure due to the fitting, and the centering error can be greatly reduced. Therefore, the primary component of the inner surface unevenness amount of the tread segment 7, which is the measurement result, can be detected with high accuracy.
【００２９】（請求項２によれば）測定手段４の非接触
センサ12にて内面凹凸測定を能率良く行うことができ
る。また、測定手段４からの内面凹凸測定データをデー
タ記憶演算手段５によってフーリエ級数解析して、トレ
ッドセグメント７のＲＲＯ測定結果を得ることができ
る。According to the second aspect, the non-contact sensor 12 of the measuring means 4 can efficiently measure the inner surface unevenness. In addition, the data on the inner surface unevenness from the measuring means 4 can be subjected to Fourier series analysis by the data storage calculating means 5 to obtain the RRO measurement result of the tread segment 7.
【００３０】（請求項３によれば）トレッドセグメント
７…を、コンテナ成分とプレス成分が加算されない稼働
状態と同等の円筒形に整列して保持して、内面凹凸量を
測定するので、セグメント単体の有効かつ正確な測定結
果を得ることができる。即ち、従来では、タイヤプレス
によって割りモールド全体を締付けた稼働状態でのクラ
ウン部の凹凸測定方法であるため、コンテナ成分とプレ
ス成分が加算された測定結果となっていたが、本発明で
はこのような不具合が解消される。According to the third aspect, the tread segments 7 are aligned and held in a cylindrical shape equivalent to the operating state in which the container component and the press component are not added, and the inner surface unevenness amount is measured. Effective and accurate measurement results can be obtained. That is, conventionally, since the method is a method for measuring the unevenness of the crown portion in an operating state in which the entire mold is tightened by a tire press, the measurement result is obtained by adding the container component and the press component. Troubles are resolved.
【図１】本発明に係るトレッドセグメントの内面凹凸測
定装置の実施の一形態を示す断面正面図である。FIG. 1 is a sectional front view showing an embodiment of a tread segment inner surface unevenness measuring apparatus according to the present invention.
【図２】位置決め保持手段による回転軸のセンタリング
を示す要部断面平面図である。FIG. 2 is a cross-sectional plan view of a main part showing centering of a rotating shaft by positioning and holding means.
【図３】データ記憶演算手段の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a data storage operation unit.
【図４】内面凹凸測定状態を示す第１の作用説明図であ
る。FIG. 4 is a first operation explanatory view showing a state of measuring inner surface unevenness.
【図５】内面凹凸測定状態を示す第２の作用説明図であ
る。FIG. 5 is a second operation explanatory view showing a state of measuring the inner surface unevenness.
【図６】内面凹凸測定状態を示す第３の作用説明図であ
る。FIG. 6 is a third operation explanatory view showing an inner surface unevenness measurement state.
【図７】異サイズのトレッドセグメント保持体に対して
測定手段を共用した状態を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory view showing a state in which measuring means is shared with tread segment holders of different sizes.
【図８】測定結果の一例を示す波形図である。FIG. 8 is a waveform chart showing an example of a measurement result.
【図９】従来例を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing a conventional example.
１ トレッドセグメント保持体 ２ 取付リング部 ３ 底部 ４ 測定手段 ５ データ記憶演算手段 ６ 位置決め保持手段 ７ トレッドセグメント ８ 外周面 ９ 内周面 10 内面 11 回転軸 12 非接触センサ 18 エンコーダ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tread segment holder 2 Mounting ring part 3 Bottom part 4 Measurement means 5 Data storage calculation means 6 Positioning and holding means 7 Tread segment 8 Outer peripheral surface 9 Inner peripheral surface 10 Inner surface 11 Rotation axis 12 Non-contact sensor 18 Encoder
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F069 AA40 AA56 AA57 BB28 BB40 CC03 DD30 FF01 GG01 GG04 GG07 GG51 GG63 HH09 HH14 HH15 JJ06 JJ10 JJ25 LL04 MM04 NN07 NN08 QQ05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2F069 AA40 AA56 AA57 BB28 BB40 CC03 DD30 FF01 GG01 GG04 GG07 GG51 GG63 HH09 HH14 HH15 JJ06 JJ10 JJ25 LL04 MM04 NN07 NN08 QQ05
Claims (3)
７…を稼働状態と同等の円筒形に整列した外周面８を基
準に保持する取付リング部２と、底部３とを、一体状に
連設したトレッドセグメント保持体１を備え、さらに、
該トレッドセグメント保持体１の取付リング部２の内周
面９に保持した円筒整列状のトレッドセグメント７…の
内面凹凸量を測定する測定手段４を、上記トレッドセグ
メント保持体１の上記底部３の中心部に着脱自在に位置
決め保持手段６を介して取付けたことを特徴とするトレ
ッドセグメントの内面凹凸測定装置。1. A mounting ring 2 for holding a tread segment 7 of a tire vulcanizing mold on the basis of an outer peripheral surface 8 aligned in a cylindrical shape equivalent to an operating state, and a bottom 3 are integrally connected. Equipped with the tread segment holder 1 provided,
The measuring means 4 for measuring the inner surface irregularities of the cylindrically aligned tread segments 7 held on the inner peripheral surface 9 of the mounting ring portion 2 of the tread segment holder 1 is provided on the bottom 3 of the tread segment holder 1. An inner surface unevenness measuring device for a tread segment, which is detachably attached to a central portion via a positioning and holding means 6.
７…を稼働状態と同等の円筒形に整列した外周面８を基
準に保持する取付リング部２と、底部３とを、一体状に
連設したトレッドセグメント保持体１を備えると共に、
該トレッドセグメント保持体１の底部３の中心部に着脱
自在に位置決め保持手段６を介して鉛直状に取付けられ
る回転軸11と、該回転軸11に上下動可能に設けられると
共にトレッドセグメント保持体１の取付リング部２の内
周面９に保持した円筒整列状のトレッドセグメント７…
の内面10までの距離を測定する非接触センサ12と、を有
する測定手段４を備え、さらに、該非接触センサ12から
出力されたアナログ電気信号をエンコーダ18の回転パル
ス毎にＡ／Ｄ変換して記憶すると共に演算するデータ記
憶演算手段５を、具備することを特徴とするトレッドセ
グメントの内面凹凸測定装置。2. A mounting ring portion 2 for holding a tread segment 7 of a tire vulcanizing mold on the basis of an outer peripheral surface 8 aligned in a cylindrical shape equivalent to an operating state, and a bottom portion 3 are integrally connected. With the tread segment holder 1 provided,
A rotating shaft 11 which is detachably attached to the center of the bottom portion 3 of the tread segment holder 1 via a positioning and holding means 6 in a vertical manner, and which is provided on the rotating shaft 11 so as to be movable up and down, and the tread segment holder 1 The tread segments 7 arranged on the inner peripheral surface 9 of the mounting ring portion 2 and arranged in a cylindrical shape.
And a non-contact sensor 12 for measuring a distance to the inner surface 10 of the encoder. Further, the analog electric signal output from the non-contact sensor 12 is A / D converted for each rotation pulse of the encoder 18. A tread segment inner surface unevenness measuring device, comprising: a data storage calculating means 5 for storing and calculating.
７…を稼働状態と同等の円筒形に整列して、有底筒状の
トレッドセグメント保持体１の取付リング部２の内周面
９に、保持し、上記トレッドセグメント保持体１の底部
３の中心部に取付けた測定手段４にて該円筒整列状のト
レッドセグメント７…の内面凹凸量を測定することを特
徴とするトレッドセグメントの内面凹凸測定方法。3. The tread segments 7 of the tire vulcanizing mold are aligned in the same cylindrical shape as in the operating state, and the tread segments 7 are mounted on the inner peripheral surface 9 of the mounting ring portion 2 of the bottomed tubular tread segment holder 1. And measuring the inner surface irregularities of the cylindrically arranged tread segments 7 by measuring means 4 attached to the center of the bottom 3 of the tread segment holder 1. Measuring method.
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|---|---|---|---|
| JP2001058624A JP3936545B2 (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Tread segment inner surface unevenness measuring apparatus and measuring method |
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