JP2004351810A

JP2004351810A - Device and method for monitoring side edge position of belt-like sheet material

Info

Publication number: JP2004351810A
Application number: JP2003153488A
Authority: JP
Inventors: Hirokatsu Mizukusa; 裕勝水草
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2003-05-29
Filing date: 2003-05-29
Publication date: 2004-12-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To surely and automatically monitor the edge or the position in the transverse direction of a belt-like sheet material without setting a color difference or a colored part for a sign in the sheet material. <P>SOLUTION: A clear line 25 is formed to cross the side edge 44 of a belt ply 40 on a tire molding drum 3 and the side edge 54 of a carcass ply 50 outside the side edge 44 by using a laser marker 21 and photographed by a CCD camera 22. The laser marker 21 and the CCD camera 22 are arranged to be slanted mutually to the reverse side of the drum peripheral direction when seen from the clear line 25. In the photographed clear line 25', step parts 44' and 54' corresponding to the steps of the side edges 44 and 54 appear. The positions of the side edges 44 and 54 are specified from the step parts, and the quantity of dislocation from a prescribed position is obtained. The total quantity of positional dislocation and the quantity of meanders are obtained from data for one round of a tire. When it is judged to be defective on the basis of these values, warning is emitted. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベルトプライまたはカーカスプライ等の帯状のシート材を、タイヤ成形ドラムやこれに供給するためのコンベアベルト上に配置したり、帯状シート材同士を重ねて貼り合わせるにあたり、帯状シート材の側縁の位置を監視する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の空気入りタイヤを製造するには、ゴム等からなる帯状シート材が所定の位置で組み合わされ、貼り合わされる。タイヤ成形ドラム等に帯状シート材をセットする場合、帯状シート材の横方法への位置ズレを小さくする必要があり、また、蛇行を小さくする必要がある。
【０００３】
そのため、成形作業員が目視またはテレビカメラを用いて確認を行うか、または、成形後の半製品について位置ズレを計測して、セット条件のフィードバックや不良品の排除を行うということが一般に行われていた。
【０００４】
しかし、このような方式であると、作業コストが増大する他、リアルタイムの精確な計測と迅速なフィードバックが困難であるといった問題がある。特には、黒色ゴム部材同士の境界を正確に捉えるのが困難であるという問題がある。
【０００５】
そこで、貼り合わせる帯状シート材の色を互いに異なるものとすることや（特許文献１）、帯状シート材の中央に白線を設けておき画像センサーで取得した画像データを制御装置で処理すること（特許文献２）などが提案されている。
【０００６】
また、センター部分にＶ字溝を有するトレッド用の帯状シート材について、該Ｖ字溝とローラーのノッチとの位置合わせ状況を、反射光センサーで確認するという方法も提案されている（特許文献３）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−９０７２１号公報
【０００８】
【特許文献２】特開平５−２２９０３２号公報
【０００９】
【特許文献３】特開平７−４０４６３号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ゴム部材の表面の色を違えたり標識用の線状着色部を設けようとすると、そのためのコスト増加、または、接着性能の低下の原因となる。また、ノッチとＶ字溝との位置合わせは、トレッドゴムを搬送するという特定の場合にしか適用できない。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、自動成形機等において、色の違いや、標識用着色部を設けずに、帯状シート材の縁または横方向の位置を確実に、かつ自動的に監視することのできる監視装置及び監視方法を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気入タイヤ製造用の監視装置は、帯状シート材を、ドラム面またはコンベア面上に配置するか、または互いに貼り合わせる際、該帯状シート材の側縁の位置が所定位置からずれるのを監視するための監視装置であって、帯状シート材の側縁を横切る明線を形成するように光の照射を行う明線状照光器と、この明線を捉える撮像器と、撮像された明線の形状から前記側縁の位置を特定するための処理装置とからなり、前記明線状照光器と前記撮像器とは、前記明線の個所から見て、前記帯状シート材の長手方向への有意な角度をなすように配置されており、これにより、前記撮像された明線が、前記側縁の段差に対応する段差部をなし、前記処理装置が、撮像された明線の形状を、予め登録されたパターンと比較することにより、前記側縁の位置を特定することを特徴とする。
【００１３】
上記構成により、帯状シート材に色の違いや、標識用着色部を設けることなく、帯状シート材の縁または横方向の位置を確実に、かつ自動的に監視することができる。また、比較的簡単な画像処理でもって、確実な位置の特定を行うことができる。
【００１４】
好ましくは、前記処理装置が、タイヤ全周に相当する領域にわたって前記側縁の位置についてのデータを収集し、これにより、タイヤ全周にわたる範囲での横ズレと蛇行の量を算出する。
【００１５】
これにより、タイヤ全周分の帯状シート材、または一つのリング帯状シート材について、良否または優劣の総合的な判定を容易に行うことができ、これに基づき帯状シート材の供給や貼り付け等の条件について、容易に最適化することができる。
【００１６】
好ましい態様においては、複数の帯状シート材を互いに貼り合わせる工程を監視すべく、前記処理装置が、重ね合わされた複数の帯状シート材の側縁の位置を同時に特定する。
【００１７】
本発明の空気入タイヤ製造用の監視方法は、帯状シート材を、ドラム面またはコンベア面上に配置するか、または互いに貼り合わせる際、該帯状シート材の側縁の位置が所定位置からずれるのを監視する方法であって、帯状シート材の側縁を横切る明線を形成するように光の照射を行うとともに、この光の照射方向に対して、前記帯状シート材の長手方向への有意な角度をなす方向から該明線を撮像し、この撮像された明線の形状をパターン処理することにより前記側縁の位置を特定することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について、図１〜３を用いて説明する。図１は、実施例の側縁位置監視装置の模式的な構成図であり、図２は、その要部の構成を模式的に示す側面図である。また、図３は、重ね合わされた帯状シート材についての模式的な積層断面図である。
【００１９】
側縁位置監視装置１００は、タイヤ成形ドラム３のドラム面３１に近接して配されたレーザーマーカー２１及びＣＣＤカメラ２２と、コンピューター１とからなる。
【００２０】
タイヤ成形ドラム３には、カーカスプライ５０が巻き付けられた上に、多数の短冊状シート部材４１からなるベルトプライ４０が既に巻き付けられている。カーカスプライ５０やベルトプライ４０は、ドラム面３１上への貼り付けの操作の際に、横方向（トレッド幅方向）に位置ズレ及び蛇行（だこう）を生じることがあり、これにしたがい、カーカスプライ５０の側縁５４やベルトプライ４０の側縁４４に、位置ズレや蛇行を生じることがある。この位置ズレ等の量が、ある許容限界を超えるとタイヤ成形用半製品が不良品となる。
【００２１】
各短冊状シート部材４１は、スチールコード入りであり、ドラム周方向すなわちタイヤ周方向に対して略一定角度をなすように配され、該ドラム周方向へと、互いに継ぎ合わされている。
【００２２】
短冊状シート部材４１同士の継ぎ合わせは、短冊状シート部材４１の縁部を重ね合わせて貼り合わせることで行っており、このようなジョイント部４２では、シート厚みが他の部分の略２倍となっている。継ぎ合わせが不良の場合、ジョイント部４２の幅すなわちジョイント代（しろ）が極端に小さくなったり、または、口開き部４３が生じる。
【００２３】
短冊状シート部材４１同士の継ぎ合わせは、タイヤ成形ドラム３に巻き付けられたカーカスプライ５０上に、短冊状シート部材４１を一つ一つ貼り付けつつ行うこともできる。しかし、コンベアベルト上で継ぎ合わせてからタイヤ成形ドラム３に巻き付ける方が、工程上有利な場合が多い。
【００２４】
短冊状シート部材４１同士の継ぎ合わせの際に横方向（トレッド幅方向）に短冊状シート部材４１がずれることがあり、これによっても、ベルトプライ４０の側縁４４の位置が、横方向にずれることがある。
【００２５】
以上の説明において、ベルトプライ４０が短冊状シート部材４１からなるものとしたが、長尺シート部材として成形されてタイヤ成形ドラム３に巻き付けられれるのであっても、全く同様である。
【００２６】
なお、図示の実施例では、ベルトプライ４０の側縁４４を覆うように、「エッジテープ」（片面粘着テープ）５５が貼り付けられて、該側縁４４付近の浮きが生じるのを防止している。
【００２７】
タイヤ成形ドラム３は、定速モーター３５により駆動され、その定常運転時には、一定の速度で回転する。
【００２８】
レーザーマーカー２１は、カーカスプライの側縁５４及びベルトプライの側縁４４を横切る線状の個所に赤色レーザー光を照射して明線２５を形成する。
【００２９】
レーザーマーカー２１は、図２の側面図において、明線２５の個所から見て、タイヤ成形ドラム３の回転方向前方へと傾斜して配置されている。また、ＣＣＤカメラ２２は、明線２５の個所から見て、タイヤ成形ドラム３の回転方向後方へと傾斜して配置されている。したがって、レーザーマーカー２１からの明線２５を形成する照射光と、明線２５からＣＣＤカメラ２２への反射光とは、図２に示すように、横方向すなわちドラム軸方向から見て、かなり大きな角度をなしている。この角度は、例えば６０〜１４０°である。
【００３０】
そのため、図１中に示すように、ＣＣＤカメラ２２により撮像された明線２５の画像２５’は、カーカスプライの側縁５４と、ベルトプライの側縁４４とにそれぞれ対応する段差部５４’及び４４’を成している。
【００３１】
ＣＣＤカメラ２２に接続するコンピューター１は、例えば通常のノートパソコンや工程制御用マイコン装置といった汎用で安価なものである。コンピューター１の演算処理部（ＣＰＵ）１０は、コンピューター１の起動時に、メモリー１６から処理プログラムを読み込み、複数の処理演算部を成す。
【００３２】
コンピューター１には、ＣＣＤカメラ２２からの画像信号を増幅するためのアンプ１９が付属する。増幅されたアナログ信号としての画像信号は、コンピューター１のサンプリング処理部１２により、内蔵クロック１１の周波数を用いて一定の時間間隔でサンプリングされる。
【００３３】
なお、このサンプリングは、タイヤ成形ドラム３が一定の速度で回転していることを確認してから開始する。これにより、サンプリング間隔ごとのドラムの周方向変位が一定になり、サンプリング処理数がドラム周方向の位置を表すこととなる。
【００３４】
次いで、このようにサンプリングされた画像データは、フィルタリング処理部１３にて、明線２５以外の背景、及び、タイヤ成形ドラム３の振動等に起因するノイズが除去される。
【００３５】
特には、エッジテープ５５の側縁５６やジョイント部４２に起因するノイズが除去される。これらのノイズは、前回または所定回数前にサンプリングした位置データからの差分が大きいものを除去することにより除去することができる。これは、次の理由による。エッジテープ５５は、通常、蛇行の程度がベルトプライの側縁４４やカーカスプライの側縁５４に比べて格段に大きく、したがって、差分（変化率）をとると格段に大きくなる。また、ジョイント部４２は、ドラム周方向に対して必ず、ある程度の角度を成しているので、やはり、横方向の位置の変化率が格段に大きくなっている。
【００３６】
ここで、変化率が所定値以内かどうかを判断するにあたり、前回及び所定回数前のサンプリング値との比較により総合的に判断することもできる。例えば、前回のサンプリング値との差がたまたま小さくとも、前々回のサンプリング値との差が大きいものは除外するというふうにノイズ除去処理を行うこともできる。
【００３７】
なお、変化率が所定値より大きいものを除去する処理は、変化率が所定値以内ものだけを残す処理であり、すなわち、前回または所定回数前のサンプリング時とほぼ同様の位置に現れるものを測定対象の側縁５４，４４と判断するということである。
【００３８】
このように得られた階段状折れ線のデータが、図１に示す例において、モニター６の画面に表示されている。
【００３９】
そして、折れ線比較部１４にて、階段状折れ線のデータが、予め登録された階段状折れ線のモデルパターンと比較される。このモデルパターンは、カーカスプライの側縁５４及びベルトプライの側縁４４がいずれも所定の位置にある場合に得られる階段状折れ線のデータである。このようなモデルパターンとの比較により、各側縁４４，５４の位置が特定されるとともに、それぞれの位置ズレについての数値データが得られる。
【００４０】
このように得られた各側縁４４，５４，５６の位置、及び、所定位置からの位置ズレ量についての数値データが、ドラム１周分、一旦、メモリー１６に格納される。
【００４１】
積算データ処理部１５では、メモリー１６に格納されたドラム１周分の数値データから、各側縁４４，５４，５６についての全体的な位置ズレの程度を表す平均位置ズレ量Ｘ、及び全体的な蛇行の程度を表す蛇行量Ｒを求める。
【００４２】
平均位置ズレ量Ｘは、例えば、各位置ズレ数値の加算平均により求めることができる。また、蛇行量Ｒは、例えば、位置ズレ数値の変化率（差分）を、２乗して積算した上で平方根をとることにより求めることができる。
【００４３】
下記表１には、位置ズレについての数値データ、及び、これらより得られた平均位置ズレ量Ｘ、及び蛇行量Ｒについて模式的に示す。
【００４４】
【表１】１周分のデータからの位置ズレ量及び蛇行量

良否判定部１８では、予め入力部１７を通じて入力された判定基準に基づき、上記平均位置ズレ量Ｘ及び蛇行量Ｒついてのデータから、ベルトプライ４０についての良否判定を行う。そして、判定の結果をコンピューター１のモニター６に表示する。判定の結果の表示は良否のいずれかのみ、または、評価値や等級分けにより行うことができる。
【００４５】
判定の結果が不良である場合は、警報装置により警告を発する。自動化による無人運転で成形及び計測を行う場合に、監視員に通報し、不良品を工程から排除して、廃棄または貼り付け工程等のやり直しを行うようにする。
【００４６】
図４の側面図には、変形例の側縁位置監視装置１００’について、要部のみ模式的に示す。変形例では、レーザーマーカー２１が、明線２５から見て、ドラム周方向（カーカスプライ５０等の長手方向）へと傾斜しておらず、側面図で見た場合に、明線２５から見てドラムの放射方向、すなわち明線２５近傍のドラム面の垂線上に位置する。
【００４７】
この場合も、ＣＣＤカメラ２２が、明線２５から見てドラム周方向へと充分に傾斜して配置されているため、側面図で見た場合に、レーザーマーカー２１とＣＣＤカメラ２２との間に充分な角度が確保されている。そのため、側縁４４，５４の個所の段差を、明線２５の段差として撮像し、側縁４４，５４の位置を充分な精度で特定することができる。
【００４８】
以上に説明した実施例及び変形例によると、いずれも黒色であるカーカスプライ５０及びベルトプライ４０の側縁５４，４４の位置を容易に計測することができ、これに基づき、成形品の良否を容易に判定することができる。特に、レーザーマーカーにより、側縁５４，４４の個所で段差を有する明線２５を形成することで、汎用のＣＣＤカメラと、汎用パソコンやマイコンといった簡単な構成のコンピュータ装置とでもって、正確な測定を行うことができる。
【００４９】
また、タイヤ成形ドラム３を一定速度で回転しつつ、内蔵クロックを用いたサンプリングを行うことにより、ロータリーパルスエンコーダーといった比較的コストの大きい回転量検出装置を省くことができる。また、エッジテープ、または、短冊状シート部材のジョイント部に起因するノイズを簡単な方法で除去することにより、測定エラーを防止することができる。
【００５０】
上記実施例においては、カーカスプライ５０及びベルトプライ４０の一方の側縁についてタイヤ１周分の測定を行うとして説明したが、両方の側縁について、同時または逐次に測定を行うならば、測定精度をさらに向上させることができる。また、一方の側だけであっても、２〜３周分の測定を行うことで、測定精度を向上させることも可能である。
【００５１】
また、上記実施例においては、成形品が不良であると判定した場合に警報を発するものとして説明したが、自動的に不良品を廃棄または返品するのであっても良い。
【００５２】
【発明の効果】
帯状シート材に色の違いや、標識用着色部を設けることなく、帯状シート材の縁または横方向の位置を確実に、かつ自動的に監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の側縁位置監視装置の模式的な構成図である。
【図２】図１の側縁位置監視装置の要部を模式的に示す側面図である。
【図３】重ね合わされた帯状シート材についての模式的な積層断面図である。
【図４】変形例側縁位置監視装置の要部を模式的に示す、図２に対応する側面図である。
【符号の説明】
１コンピューター
１０ＣＰＵ
１１内蔵クロック
１６メモリー
２１レーザーマーカー
２２ＣＣＤカメラ
２５明線
２５’ 明線２５の画像
３タイヤ成形ドラム
４０ベルトプライ
４１短冊状シート部材
４２ジョイント部
４３口開き部
５０カーカスプライ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides a belt-shaped sheet material such as a belt ply or a carcass ply, which is disposed on a tire forming drum or a conveyor belt for supplying the same to the tire forming drum or a belt-shaped sheet material. Apparatus and method for monitoring the position of a side edge.
[0002]
[Prior art]
In order to manufacture a pneumatic tire for an automobile or the like, a belt-like sheet material made of rubber or the like is combined at a predetermined position and bonded. When a belt-shaped sheet material is set on a tire building drum or the like, it is necessary to reduce the positional deviation of the belt-shaped sheet material in the horizontal direction, and to reduce the meandering.
[0003]
For this reason, it is common practice for the molding worker to check the position of the semi-finished product visually or by using a television camera, or to measure the positional deviation of the molded semi-finished product, and to feed back the set conditions and eliminate defective products. I was
[0004]
However, such a method has problems that the work cost increases and that accurate measurement in real time and quick feedback are difficult. In particular, there is a problem that it is difficult to accurately grasp the boundary between the black rubber members.
[0005]
Therefore, the colors of the band-shaped sheet materials to be bonded are different from each other (Patent Document 1), and a white line is provided at the center of the band-shaped sheet material, and the image data acquired by the image sensor is processed by the control device (Patent Document 1). Reference 2) has been proposed.
[0006]
In addition, a method has been proposed in which, with respect to a tread band-shaped sheet material having a V-shaped groove in a center portion, a state of alignment between the V-shaped groove and a notch of a roller is confirmed by a reflected light sensor (Patent Document 3). ).
[0007]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-90721
[Patent Document 2] JP-A-5-229032
[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-40463
[Problems to be solved by the invention]
However, changing the color of the surface of the rubber member or providing a linear colored portion for marking causes an increase in cost or a decrease in adhesive performance. In addition, the alignment between the notch and the V-shaped groove can be applied only to a specific case of transporting the tread rubber.
[0011]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and in an automatic molding machine or the like, without providing a color difference or a colored portion for marking, the edge or the lateral position of the belt-shaped sheet material is surely, and A monitoring device and a monitoring method capable of automatically monitoring are provided.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In the monitoring device for manufacturing a pneumatic tire of the present invention, when the band-shaped sheet material is arranged on the drum surface or the conveyor surface, or is bonded to each other, the position of the side edge of the band-shaped sheet material is shifted from a predetermined position. A monitoring device for monitoring the illuminator that irradiates light so as to form a bright line crossing the side edge of the belt-shaped sheet material, an imager that captures the bright line, and an image captured A processing device for specifying the position of the side edge from the shape of the bright line, wherein the bright line illuminator and the imager are arranged in a longitudinal direction of the band-shaped sheet material as viewed from the bright line. Are arranged so as to form a significant angle with respect to the image, so that the imaged bright line forms a step corresponding to the step of the side edge, and the processing device has a shape of the imaged bright line. Is compared with a pre-registered pattern, And identifies the position of the side edges.
[0013]
According to the above configuration, the edge or the lateral position of the band-shaped sheet material can be reliably and automatically monitored without providing the band-shaped sheet material with a different color or a colored portion for marking. Further, it is possible to specify the position reliably by relatively simple image processing.
[0014]
Preferably, the processing device collects data on the position of the side edge over a region corresponding to the entire circumference of the tire, and thereby calculates the amount of lateral shift and meandering in the range over the entire circumference of the tire.
[0015]
This makes it possible to easily make a comprehensive judgment of pass / fail or superiority / absence of the band-shaped sheet material for the entire circumference of the tire or one ring band-shaped sheet material. The conditions can be easily optimized.
[0016]
In a preferred aspect, in order to monitor a step of attaching a plurality of band-shaped sheet materials to each other, the processing device specifies the positions of side edges of the plurality of band-shaped sheet materials superimposed at the same time.
[0017]
According to the monitoring method for manufacturing a pneumatic tire of the present invention, when the band-shaped sheet material is arranged on the drum surface or the conveyor surface or is bonded to each other, the position of the side edge of the band-shaped sheet material is shifted from a predetermined position. In the method of monitoring, while irradiating light so as to form a bright line across the side edge of the band-shaped sheet material, with respect to the direction of this light, significant in the longitudinal direction of the band-shaped sheet material The method is characterized in that the bright line is imaged from an angled direction, and the shape of the imaged bright line is subjected to pattern processing to specify the position of the side edge.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a side edge position monitoring device according to an embodiment, and FIG. 2 is a side view schematically illustrating a configuration of a main part thereof. FIG. 3 is a schematic lamination cross-sectional view of the superposed band-shaped sheet material.
[0019]
The side edge position monitoring device 100 includes a computer 1 and a laser marker 21 and a CCD camera 22 arranged close to a drum surface 31 of a tire building drum 3.
[0020]
A carcass ply 50 is wound around the tire building drum 3 and a belt ply 40 including a plurality of strip-shaped sheet members 41 is already wound around the tire building drum 3. When the carcass ply 50 and the belt ply 40 are attached to the drum surface 31, the carcass ply 50 and the belt ply may be displaced and meandered in the lateral direction (tread width direction). The side edge 54 of the ply 50 and the side edge 44 of the belt ply 40 may be displaced or meandered. When the amount of the displacement or the like exceeds a certain allowable limit, the semi-finished product for molding a tire becomes defective.
[0021]
Each of the strip-shaped sheet members 41 contains a steel cord, is arranged so as to form a substantially constant angle with respect to the circumferential direction of the drum, that is, the circumferential direction of the tire, and is joined to each other in the circumferential direction of the drum.
[0022]
The joining of the strip-shaped sheet members 41 is performed by overlapping and bonding the edges of the strip-shaped sheet members 41. In such a joint portion 42, the sheet thickness is approximately twice as large as other portions. Has become. If the joint is not good, the width of the joint part 42, that is, the joint margin (margin) becomes extremely small, or the opening part 43 occurs.
[0023]
The strip-shaped sheet members 41 can be joined together while the strip-shaped sheet members 41 are attached one by one onto the carcass ply 50 wound around the tire building drum 3. However, it is often advantageous in the process to join them on the conveyor belt and wind them around the tire building drum 3.
[0024]
When the strip-shaped sheet members 41 are joined together, the strip-shaped sheet members 41 may be shifted in the lateral direction (the tread width direction), whereby the position of the side edge 44 of the belt ply 40 is shifted in the horizontal direction. Sometimes.
[0025]
In the above description, the belt ply 40 is made of the strip-shaped sheet member 41. However, the same is true even when the belt ply 40 is formed as a long sheet member and wound around the tire forming drum 3.
[0026]
In the illustrated embodiment, an “edge tape” (single-sided adhesive tape) 55 is attached so as to cover the side edge 44 of the belt ply 40 to prevent the vicinity of the side edge 44 from floating. I have.
[0027]
The tire building drum 3 is driven by a constant speed motor 35, and rotates at a constant speed during a steady operation.
[0028]
The laser marker 21 forms a bright line 25 by irradiating a red laser beam on a linear portion crossing the side edge 54 of the carcass ply and the side edge 44 of the belt ply.
[0029]
The laser marker 21 is arranged to be inclined forward in the rotation direction of the tire building drum 3 when viewed from the position of the bright line 25 in the side view of FIG. The CCD camera 22 is arranged to be inclined rearward in the rotation direction of the tire forming drum 3 when viewed from the position of the bright line 25. Therefore, the irradiation light from the laser marker 21 forming the bright line 25 and the reflected light from the bright line 25 to the CCD camera 22, as shown in FIG. Is at an angle. This angle is, for example, 60 to 140 °.
[0030]
Therefore, as shown in FIG. 1, the image 25 ′ of the bright line 25 captured by the CCD camera 22 includes step portions 54 ′ corresponding to the side edge 54 of the carcass ply and the side edge 44 of the belt ply, respectively. 44 '.
[0031]
The computer 1 connected to the CCD camera 22 is a general-purpose and inexpensive computer such as a normal notebook computer or a microcomputer for process control. The arithmetic processing unit (CPU) 10 of the computer 1 reads a processing program from the memory 16 when the computer 1 is started, and forms a plurality of processing arithmetic units.
[0032]
The computer 1 has an amplifier 19 for amplifying an image signal from the CCD camera 22. The amplified image signal as an analog signal is sampled by the sampling processing unit 12 of the computer 1 at regular time intervals using the frequency of the built-in clock 11.
[0033]
Note that this sampling is started after confirming that the tire building drum 3 is rotating at a constant speed. As a result, the circumferential displacement of the drum at each sampling interval becomes constant, and the number of sampling processes indicates the position in the drum circumferential direction.
[0034]
Next, from the image data sampled in this way, the filtering processing unit 13 removes the background other than the bright line 25 and the noise due to the vibration of the tire building drum 3 and the like.
[0035]
In particular, noise caused by the side edges 56 of the edge tape 55 and the joint 42 is removed. These noises can be removed by removing those having a large difference from the position data sampled last time or a predetermined number of times before. This is for the following reason. In the edge tape 55, the meandering degree is usually much larger than the side edge 44 of the belt ply and the side edge 54 of the carcass ply, and therefore, the difference (change rate) is much larger. Further, since the joint 42 always forms a certain angle with respect to the drum circumferential direction, the rate of change of the position in the lateral direction is also greatly increased.
[0036]
Here, when determining whether or not the change rate is within a predetermined value, a comprehensive determination can be made by comparing the previous and previous sampling values with a predetermined number of times. For example, even if the difference from the previous sampling value happens to be small, the noise removal processing can be performed such that those having a large difference from the previous sampling value are excluded.
[0037]
Note that the process of removing a sample whose change rate is larger than a predetermined value is a process of leaving only a sample whose change rate is within a predetermined value. That is, the side edges 54 and 44 of the object are determined.
[0038]
The data of the step-like polygonal line obtained in this manner is displayed on the screen of the monitor 6 in the example shown in FIG.
[0039]
Then, the polygonal line comparison unit 14 compares the data of the stepwise polygonal line with the model pattern of the stepwise polygonal line registered in advance. This model pattern is data of a step-shaped polygonal line obtained when both the side edge 54 of the carcass ply and the side edge 44 of the belt ply are at predetermined positions. By comparison with such a model pattern, the position of each

side edge

44, 54 is specified, and numerical data on each positional deviation is obtained.
[0040]
Numerical data on the positions of the side edges 44, 54, 56 thus obtained and the amount of positional deviation from a predetermined position are temporarily stored in the memory 16 for one rotation of the drum.
[0041]
The integrated data processing unit 15 calculates, from the numerical data for one rotation of the drum stored in the memory 16, an average positional deviation amount X indicating the degree of the overall positional deviation for each of the side edges 44, 54, 56, and the overall positional deviation amount. A meandering amount R representing a meandering degree is obtained.
[0042]
The average positional deviation amount X can be obtained, for example, by averaging the numerical values of the respective positional deviations. The meandering amount R can be obtained, for example, by taking the square root after multiplying and squaring the rate of change (difference) of the displacement value.
[0043]
Table 1 below schematically shows numerical data on the positional deviation, and the average positional deviation amount X and meandering amount R obtained from the numerical data.
[0044]
[Table 1] Amount of displacement and meandering from one round of data

The pass / fail judgment unit 18 judges pass / fail of the belt ply 40 from the data on the average positional deviation amount X and the meandering amount R based on a judgment criterion previously input through the input unit 17. Then, the result of the determination is displayed on the monitor 6 of the computer 1. The display of the result of the judgment can be performed by only one of good or bad, or by evaluation value or grading.
[0045]
If the result of the determination is bad, a warning is issued by an alarm device. When performing molding and measurement by unattended operation by automation, a monitoring person is notified, defective products are excluded from the process, and the disposal or pasting process is performed again.
[0046]
FIG. 4 is a side view schematically showing only a main part of a side edge position monitoring device 100 ′ according to a modification. In the modified example, the laser marker 21 is not inclined in the drum circumferential direction (the longitudinal direction of the carcass ply 50 or the like) when viewed from the clear line 25, and is viewed from the clear line 25 when viewed in a side view. It is located in the radial direction of the drum, that is, on a line perpendicular to the drum surface near the bright line 25.
[0047]
Also in this case, since the CCD camera 22 is disposed so as to be sufficiently inclined in the drum circumferential direction when viewed from the clear line 25, when viewed from the side view, the CCD camera 22 is located between the laser marker 21 and the CCD camera 22. A sufficient angle is secured. Therefore, the steps at the side edges 44 and 54 can be imaged as steps of the bright line 25, and the positions of the side edges 44 and 54 can be specified with sufficient accuracy.
[0048]
According to the embodiment and the modified examples described above, the positions of the side edges 54 and 44 of the carcass ply 50 and the belt ply 40, both of which are black, can be easily measured, and based on this, the quality of the molded product can be determined. It can be easily determined. In particular, by forming a bright line 25 having a step at the side edges 54 and 44 by a laser marker, accurate measurement can be performed using a general-purpose CCD camera and a computer device having a simple configuration such as a general-purpose personal computer or a microcomputer. It can be performed.
[0049]
Further, by performing sampling using the built-in clock while rotating the tire building drum 3 at a constant speed, a relatively expensive rotation amount detecting device such as a rotary pulse encoder can be omitted. In addition, a measurement error can be prevented by removing noise caused by the edge tape or the joint portion of the strip-shaped sheet member by a simple method.
[0050]
In the above-described embodiment, it has been described that measurement is performed for one side edge of the carcass ply 50 and the belt ply 40 for one circumference of the tire. Can be further improved. In addition, even if only one side is used, it is possible to improve the measurement accuracy by performing the measurement for a few rounds.
[0051]
Further, in the above-described embodiment, the description has been made assuming that an alarm is issued when it is determined that the molded product is defective. However, the defective product may be automatically discarded or returned.
[0052]
【The invention's effect】
The edge or the lateral position of the band-shaped sheet material can be reliably and automatically monitored without providing a color difference or a colored portion for marking on the band-shaped sheet material.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a side edge position monitoring device according to an embodiment.
FIG. 2 is a side view schematically showing a main part of the side edge position monitoring device of FIG.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of stacked belt-like sheet materials.
FIG. 4 is a side view corresponding to FIG. 2, schematically showing a main part of a modified example side edge position monitoring device.
[Explanation of symbols]
1 computer 10 CPU
11 Built-in clock 16 Memory 21 Laser marker 22 CCD camera 25 Clear line 25 'Image of clear line 25 3 Tire forming drum 40 Belt ply 41 Strip-shaped sheet member 42 Joint part 43 Opening part 50 Carcass ply

Claims

In order to manufacture a pneumatic tire, the band-shaped sheet material is arranged on the drum surface or the conveyor surface, or when bonded together, to monitor the position of the side edge of the band-shaped sheet material deviates from a predetermined position. Monitoring device,
A bright line illuminator that irradiates light so as to form a bright line that crosses the side edge of the belt-shaped sheet material, an imager that captures the bright line, and the position of the side edge from the shape of the captured bright line. It consists of a processing device for identification,
When viewed from the position of the bright line, the bright line illuminator and the imager are arranged so as to form a significant angle in the longitudinal direction of the band-shaped sheet material, whereby the imaging The bright line is a step corresponding to the step of the side edge,
A monitoring device, wherein the processing device specifies the position of the side edge by comparing the shape of a captured bright line with a pattern registered in advance.

When specifying the position of the side edge from the shape of the captured bright line, the processing device removes, as noise, a pattern in which a difference from a previous or predetermined sampling value or a change rate is equal to or more than a predetermined value. The monitoring device according to claim 1, wherein:

3. The method according to claim 1, wherein the processing device simultaneously specifies a position of a side edge of the plurality of overlapped band-shaped sheet materials so as to monitor a step of attaching the plurality of band-shaped sheet materials to each other. 4. Monitoring device.

In order to manufacture a pneumatic tire, a method of monitoring that the position of the side edge of the band-shaped sheet material deviates from a predetermined position when the band-shaped sheet material is arranged on a drum surface or a conveyor surface or bonded to each other. And
The light irradiation is performed so as to form a bright line crossing the side edge of the band-shaped sheet material, and the bright line is formed from a direction that makes a significant angle with respect to the irradiation direction of the light in the longitudinal direction of the band-shaped sheet material. Image,
A monitoring method characterized in that the position of the side edge is specified by performing pattern processing on the shape of the imaged bright line.