JP2007076289A - ビード検査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 スティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置の良否判定は、検査員による目視検査によって行われていたので、熟練の検査員が必要となる。また、検査員によって判定基準が異なるので、良否判定にばらつきが生じる。さらに、検査員による判定ミスが生じてしまうというような欠点があった。
【解決手段】 ビード5とスティフナー6とが接合されたスティフナー付きビード2のビード5に対するスティフナー6の接合位置を検査するためのビード検査装置であって、スティフナー付きビードの側面における検査対象部20a;20bに光を照射する光源3a;3bと、照射された検査対象部を撮像するカメラ4a;4bと、カメラで撮像された画像に基づいて接合位置を判定する判定手段7とを備えた。
【選択図】 図1
【解決手段】 ビード5とスティフナー6とが接合されたスティフナー付きビード2のビード5に対するスティフナー6の接合位置を検査するためのビード検査装置であって、スティフナー付きビードの側面における検査対象部20a;20bに光を照射する光源3a;3bと、照射された検査対象部を撮像するカメラ4a;4bと、カメラで撮像された画像に基づいて接合位置を判定する判定手段7とを備えた。
【選択図】 図1
Description
本発明は、タイヤのビード部を形成するスティフナー付きビードの検査装置であって、ビードに対するスティフナーの接合位置の良否を検査するためのビード検査装置に関する。
タイヤのビード部を形成するスティフナー付きビードは、タイヤの内周径に対応した径の環状に形成されたビードの環の外周面にスティフナーが装着されたものである。
特開平3−164232号公報
スティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置の良否判定は、検査員による目視検査によって行われていたので、熟練の検査員が必要となる。また、検査員によって判定基準が異なるので、良否判定にばらつきが生じる。さらに、検査員による判定ミスが生じてしまうというような欠点があった。
本発明によるビード検査装置は、ビードとスティフナーとが接合されたスティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置を検査するためのビード検査装置であって、スティフナー付きビードの側面における検査対象部に光を照射する光源と、照射された検査対象部を撮像するカメラと、カメラで撮像された画像に基づいて接合位置を判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。外周にスティフナー付きビードが巻き付けられるようにして取り付けられる検査用ドラムを備え、検査用ドラム1を1回転させる間に、スティフナー付きのビードの検査対象部をカメラで連続的に撮像したことや、検査用ドラムの回転中心とスティフナー付きビードの外周とを繋ぐ1つの半径想像線と検査用ドラムの回転により回転するスティフナー付きビードの検査対象部とが交差する監視部位を照射できるように光源が配置されるとともに監視部位を撮像できるようにカメラが配置され、スティフナー付きビードの両側面における監視部位が、スティフナー付きビードの外周に沿った方向と直交する1つの断面想像線と検査対象部とが交差する位置に設定されたことや、判定手段が、撮像された画像に基づいて、ビードの外周面に接合されたスティフナーの一方の側部の下端とビードの一方の側端との間の長さL1と、ビードの外周面に接合されたスティフナーの他方の側部の下端とビードの他方の側端との間の長さL2とを算出し、L1とL2とが許容範囲内であるか否かを判定することにより、スティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置の良否を判定したことや、スティフナー付きビードが、六角形の断面形状を有する環状に形成されたビードの環の外周にスティフナーが接合されて形成されたことも特徴とする。
本発明のビード検査装置によれば、スティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置の良否判定の精度を向上できる。検査用ドラム1を1回転させる間に、スティフナー付きのビードの側面における検査部位をカメラで連続的に撮像すれば、光源及びカメラを固定できて、検査対象部を精度よく撮像できる。スティフナー付きビードの両側面における監視部位を、スティフナー付きビードを外周に沿った方向と直交する1つの断面想像線と検査対象部とが交差する位置に設定することで、スティフナー付きビードの外周に沿った方向と直交する方向における両側の検査対象部を、スティフナー付きビードの全周にわたって細かく確認できるようになり、スティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置の良否判定の精度を高くできる。判定手段が、L1とL2とが許容範囲内であるか否かを判定することによって、良否判定のばらつきを無くすことができる。スティフナー付きビードが、六角形の断面形状を有する環状に形成されたビードの環の外周にスティフナーが接合されて形成されたものであれば、ビードの外周面を形成する六角形の三面にスティフナーの底面を接合できるのでビードの外周面に対してスティフナーを安定に接合でき、接合不良を少なくできる。
図1乃至図5は本発明の最良の形態によるビード検査装置を示し、図1はビード検査装置の全体構成を示し、図2はスティフナー付きビードの側面とビード検査装置の光源とカメラとの位置関係を示し、図3はスティフナー付きビードの平面とビード検査装置の光源とカメラとの位置関係を示し、図4はスティフナー付きビードの検査対象部の撮像画像を示し、図5は撮像されたスティフナー付きビードの検査対象部の良否の形態を示す。
図1に示すように、ビード検査装置は、検査用ドラム1と、検査用ドラム1の外周に巻き付けられたスティフナー付きビード2の両側面における検査対象部20a;20bに光を照射するレーザー光源のような光源3a;3bと、光源3;3により照射されたスティフナー付きビード2の検査対象部20a;20bを撮像するCCDラインカメラのようなカメラ4a;4bと、カメラ4a;4bで撮像されたスティフナー付きビード2の検査対象部20a;20bの画像に基づいてスティフナー付きビード2のビード5とスティフナー6との接合位置の良否を判定する判定手段7とを備える。判定手段7は、コンピュータ8のCPUがROMに格納されたプログラムにしたがいRAMを使用しながら動作することで具現化される。スティフナー6はタイヤのビード部に剛性を与える剛性部材である。
ビード検査装置の検査対象となるスティフナー付きビード2は、図外のタイヤの内周径に対応した径を有する環状に形成されたビード5の外周面9にスティフナー6が装着されたものである。図示しないが、環状のビード5は、例えば、ビードワイヤ供給装置から供給されるビードワイヤにゴム押出装置から供給されるゴムを被覆して形成されるゴム付きワイヤーをビード巻付機によって巻付ドラムの外周に積層して巻付けることによって形成される。環状のビード5の外周に沿った方向と直交する断面の形状は六角形状に形成される。そして、形成されたビード5を図外のドラムに装着してドラムを回転させてビード5を回転させながらビード5の外周面9にスティフナー6を巻き付けてビード5とスティフナー6とを接着剤により互いに接合することによってスティフナー付きビード2が形成される。
光源3aは、検査用ドラム1の外周面10に巻き付けられたスティフナー付きビード2の一方の側面11aにおける検査対象部20aに光を照射可能な位置に設けられる。光源3bは、検査用ドラム1の外周面10に巻き付けられたスティフナー付きビード2の他方の側面11bにおける検査対象部20bに光を照射可能な位置に設けられる。カメラ4aは、光源3aからの光で照射されたスティフナー付きビード2の検査対象部20aを撮像可能な位置に設けられる。カメラ4bが、光源3bからの光で照射されたスティフナー付きビード2の検査対象部20bを撮像可能な位置に設けられる。検査対象部20aは、スティフナー付きビード2の側面11aにおけるスティフナー6とビード5との境目付近であり、検査対象部20bは、スティフナー付きビード2の側面11bにおけるスティフナー6とビード5との境目付近である。カメラ4a;4bや光源3a;3bは、向き位置を調整可能な固定具50により固定部51に固定されている。
図2に示すように、検査用ドラム1の回転中心とスティフナー付きビード2の外周とを繋ぐ1つの半径想像線Xと検査用ドラム1の回転により回転するスティフナー付きビード2の検査対象部20a;20bとが交差する固定の位置である監視部位25a;25bを照射できるように光源3a;3bが配置され、監視部位25a;25bを撮像できるようにカメラ4a;4bが配置される。図3に示すように、スティフナー付きビード2の両側面11a;11bにおける監視部位25a;25bが、スティフナー付きビード2を外周に沿った方向と直交する1つの断面想像線Yと検査対象部20a;20bとが交差する位置に設定される。このように監視部位25a;25bを設定することで、スティフナー付きビード2の同位置における両側の検査対象部20a;20bを撮像でき、これら撮像画像に基づいて判定手段7がスティフナー付きビード2の同位置における両側の検査対象部20a;20bの状態を判定できる。すなわち、スティフナー付きビード2の外周に沿った方向と直交する方向における両側の検査対象部20a;20bを、スティフナー付きビード2の全周にわたって細かく確認できるので、スティフナー付きビード2のビード5に対するスティフナー6の接合位置の良否判定精度を高くできる。
ビード検査装置による検査方法は、検査用ドラム1を回転させるとともに光源3a;3bとカメラ4a;4bとを駆動させ、検査用ドラム1が1回転する間に、カメラ4a;4bで連続的に撮像された監視部位25a;25bでの検査対象部20a;20bの画像をコンピュータ8に取り込んでサンプリング手段26でサンプリングし、サンプリングした画像を図外のメモリに記憶させる。判定手段7は、メモリに記憶された画像に基づいて、スティフナー付きビード2のビード5に対するスティフナー6の接合位置の良否判定を行う。
判定手段7は、カメラ4a;4bで撮像されてメモリに記憶された図4のような画像において(図4(a)はカメラ4aで撮像された画像、図4(b)はカメラ4bで撮像された画像の一例を示す)、断面形状六角形のビード5の外周面となる三面に接合されたスティフナー6の底面27の一側部の下端28とビード5の六角形の一側端29との間の長さL1と、断面形状六角形のビード5の外周面となる三面に接合されたスティフナー6の底面27の他側部の下端30とビード5の六角形の他側端31との間の長さL2とを算出する。そして、L1、L2が、定められた許容範囲内であるか否かを判定して、良否判定をする。例えば、L1、L2が同じであれば、スティフナーがビードの外周面の中央に正確に接合されていることになり、良品であると判定される。L1やL2が0に近いほど不良品となる。例えば、図5(a)のように、許容範囲最小値<L1;L2>許容範囲最大値であれば、判定手段7により良品であると判定される。図5(b)のように、許容範囲最小値>L2、許容範囲最大値<L1であれば、判定手段7により不良品であると判定される。図5(c)のように、許容範囲最小値>L1、許容範囲最大値<L2であれば、判定手段7により不良品であると判定される。
最良の形態によれば、スティフナー付きビード2のビード5に対するスティフナー6の接合位置の良否判定精度を向上でき、スティフナー付きビード2の製品精度を向上でき、よって、タイヤのユニフォーミティを良くできる。検査用ドラム1を1回転させる間に、スティフナー付きビード2における検査対象部20a;20bをカメラ4a;4bで連続的に撮像するので、光源3a;3b及びカメラ4a;4bを固定できて、検査対象部20a;20bを精度よく撮像できる。判定手段7が、L1とL2とが許容範囲内であるか否かを判定して良否判定を行うので、良否判定のばらつきを無くすことができる。六角形の断面形状を有する環状に形成されたビード5の環の外周にスティフナー6が接合されたスティフナー付きビード2は、ビード5の外周面9を形成する六角形の三面にスティフナー6の底面27を接合できるので、ビード5の外周面9に対してスティフナー6を安定に接合でき、スティフナー付きビード2の接合不良を少なくできる。
六角形の断面形状を有する環状に形成されたビード5の環の外周にスティフナー6が接合されたスティフナー付きビード2の接合位置判定について説明したが、六角形以外の断面形状を有する環状に形成されたビードの環の外周にスティフナーが接合されたスティフナー付きビードの接合位置判定にも適用可能である。例えば、ストランド構造と呼ばれるビードの環の外周にスティフナーが接合されたスティフナー付きビードの接合位置判定も可能である。スティフナー付きビード2を固定して光源3a;3b及びカメラ4a;4bを移動させて検査対象部を撮像しても良い。
1 検査用ドラム、2 スティフナー付きビード、3a;3b 光源、
4a;4b カメラ、5 ビード、6 スティフナー、7 判定手段、
20a;20b 検査対象部、25a;25b 監視部位、L1;L2 長さ、
X 半径想像線、Y 断面想像線。
4a;4b カメラ、5 ビード、6 スティフナー、7 判定手段、
20a;20b 検査対象部、25a;25b 監視部位、L1;L2 長さ、
X 半径想像線、Y 断面想像線。
Claims (5)
- ビードとスティフナーとが接合されたスティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置を検査するためのビード検査装置であって、スティフナー付きビードの側面における検査対象部に光を照射する光源と、照射された検査対象部を撮像するカメラと、カメラで撮像された画像に基づいて接合位置を判定する判定手段とを備えたことを特徴とするビード検査装置。
- 外周にスティフナー付きビードが巻き付けられるようにして取り付けられる検査用ドラムを備え、検査用ドラム1を1回転させる間に、スティフナー付きのビードの検査対象部をカメラで連続的に撮像したことを特徴とする請求項1に記載のビード検査装置。
- 検査用ドラムの回転中心とスティフナー付きビードの外周とを繋ぐ1つの半径想像線と検査用ドラムの回転により回転するスティフナー付きビードの検査対象部とが交差する監視部位を照射できるように光源が配置されるとともに監視部位を撮像できるようにカメラが配置され、スティフナー付きビードの両側面における監視部位が、スティフナー付きビードの外周に沿った方向と直交する1つの断面想像線と検査対象部とが交差する位置に設定されたことを特徴とする請求項2に記載のビード検査装置。
- 判定手段が、撮像された画像に基づいて、ビードの外周面に接合されたスティフナーの一方の側部の下端とビードの一方の側端との間の長さL1と、ビードの外周面に接合されたスティフナーの他方の側部の下端とビードの他方の側端との間の長さL2とを算出し、L1とL2とが許容範囲内であるか否かを判定することにより、スティフナー付きビードのビードに対するスティフナーの接合位置の良否を判定したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のビード検査装置。
- スティフナー付きビードが、六角形の断面形状を有する環状に形成されたビードの環の外周にスティフナーが接合されて形成されたことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のビード検査装置。
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