JP2503163B2 - 貼付段差検出装置及び方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車のタイヤ製造に
おいて、タイヤのビート部の組立てに先立ってビードリ
ング外周面にエイペックスと称される比較的細長い略三
角形の押出し成型されたゴム部材を円環状に貼付る際に
生じる、エイペックスの始端部と終端部との接合部の頂
部段差を検出する貼付段差検出装置及び方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ビードリングにゴムからなる断
面が比較的細長い三角形状の帯状エイペックスを貼着す
るには、回転するビードリング上にエイペックスを一端
から送り込み、連続的にビードリングの外周面に圧着し
円環状に貼付けていき、エイペックスの後端をビードリ
ングの一周分に相当するように定寸切断し、エイペック
スをビードリングの全周に貼付けた後でＶ字状に開いた
エイペックスの始端部と終端部とを互いに接近させ、両
切断面を互いに圧着し接合することが行なわれている。
この時、上記Ｖ字状の隙間は、エイペックスを形成する
ゴム材料の粘性により伸縮度が異なり、必ずしも一定で
ないため、Ｖ字状隙間の大きい場合には両端部が確実に
接合されず、エイペックスの接合部外周近傍にＶ字状の
隙間が残ったり、外周に段差が生じることがある。

【０００３】上記のようなエイペックスの接合部の隙
間、段差等は仕上がりタイヤに凹凸となって表れること
があり好ましくない。

【０００４】従って、上記のようなエイペックス両端部
の不完全接合による隙間、あるいは段差と言ったエイペ
ックスの始端部と終端部との接合部における接合不良を
検出するために、図５（ａ）に示すように、ビードリン
グ３０の回転面と平行に、光電管３１等のポイントセン
サを配設し、エイペックス３２の接合部３３に生じる段
差及び隙間を検出することが行なわれている。つまり、
エイペックス３２の接合部３３に隙間が生じている場合
には、不図示の光源からの光がエイペックス３２の接合
部３３の隙間を通過して光電管３１に検知される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記検出手段
では、光電管３１の配設位置によっては検出不可能な隙
間や段差が発生する。例えば、図５（ｂ）に示すよう
に、エイペックス３２のビードリング３０寄りの隙間は
光電管３１の検出範囲から外れるので検出が不可能であ
り、また、図５（ｃ）に示すように、ビードリング３０
の回転に伴い光電管３１位置より外側に高くなる段差の
場合にも検出が不可能になる。

【０００６】さらに、ビードリングの内径は製造される
タイヤによって変更されるため、その都度センサの位置
を移動させる必要があった。

【０００７】従って、上記検出手段によるエイペックス
の接合部における隙間及び段差の検出は比較的信頼性に
乏しく、また、製造タイヤの変更に伴うビートリンクの
変更毎に光電管の配置変更を行なう必要があり、生産効
率上好ましくなくない。

【０００８】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、ビードリング外周面に貼着されるエイ
ペックスの貼付始端部と終端部との接合部に生じる隙間
及び段差を漏れなく検出するとともに、製造タイヤの変
更に伴うビードリングの径変更の際もセンサ位置を移動
することなく検出できる貼付段差検出装置及び方法を提
供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
回転するビードリングの外周面に沿って貼着されるエイ
ペックスの貼付始端部と貼付終端部との接合部におけ
る、上記エイペックスの頂部段差及び隙間を検出する貼
付段差検出装置において、上記ビードリングの内周面か
ら上記エイペックスの頂部までの距離検出を行なう検出
手段と、上記検出手段の検出結果に基づいて、上記エイ
ペックスの頂部貼付段差及び隙間の有無を判断する検出
結果処理手段とを備えたものである。

【００１０】請求項２に係る発明は、回転するビードリ
ングの外周面に沿って貼着されるエイペックスの貼付始
端部と貼付終端部との接合部における、上記エイペック
スの頂部段差及び隙間を検出する貼付段差検出方法にお
いて、上記ビードリングの内周面からエイペックスの頂
部までの距離検出を、エイペックスの貼付始端部及び貼
付終端部で行ない、それらの検出結果の変位量からエイ
ペックス頂部貼付段差及び隙間の有無を判断するもので
ある。

【００１１】請求項３に係る発明は、回転するビードリ
ングの外周面に沿って貼着されるエイペックスの貼付始
端部と貼付終端部との接合部における、上記エイペック
スの頂部段差及び隙間を検出する貼付段差検出方法にお
いて、上記ビードリングの内周面からエイペックスの頂
部までの距離検出を、エイペックスの貼付始端部及び貼
付終端部で行ない、その検出結果を予め設定された値と
比較することによりエイペックス頂部貼付段差及び隙間
の有無を判断することを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】上記請求項１記載の発明によれば、ビードリン
グの内周面から、ビードリング外周面に貼着されるエイ
ペックスの頂部までの距離が検出され、その検出結果か
らエイペックスの貼付段差及び隙間の有無が判断され
る。

【００１３】上記請求項２記載の発明によれば、ビード
リングの内周面から、ビードリング外周面に貼着される
エイペックスの頂部までの距離検出が、エイペックスの
貼付始端部及び貼付終端部で行なわれ、それらの検出結
果の変位量よりエイペックスの貼付段差及び隙間の有無
が判断される。

【００１４】上記請求項３記載の発明によれば、ビード
リングの内周面から、ビードリング外周面に貼着される
エイペックスの頂部までの距離検出が、エイペックスの
貼付始端部及び貼付終端部で行なわれ、その検出結果と
設定値とが比較されることによりエイペックスの貼付段
差及び隙間の有無が判断される。

【００１５】

【実施例】図２は本発明の貼付段差検出装置が適用され
るエイペックス貼付装置を示す概略構成図である。

【００１６】エイペックス貼付装置は、ビードリング５
を支持するためのビードリング支持機構８、上記ビード
リングにエイペックスを供給するためのエイペックス供
給機構９、エイペックス６を上記ビードリング５に圧着
するための圧着機構１０、エイペックス６を定寸切断す
るためのエイペックス切断機構１１及びエイペックス６
の貼付始端部と終端部とを押圧し接合するためのチャッ
ク機構１２より構成されている。

【００１７】ビードリング支持機構８は、ビードリング
５を支持するための第１〜第５の支持ローラよりなり、
第２〜第５支持ローラ１４〜１７は、ビードリング５の
内周面に接する作用位置（図２の位置）と、ビードリン
グ５の内側方向に変位した退避位置とに移動することで
ビードリング５の直径変更に対応できるようになってい
る。また、上記ビードリング支持機構８に支持されたビ
ードリング５は、第１，第２支持ローラ１３，１４が反
時計方向に回転駆動することにより回転するようになっ
ている。上記ビードリング支持機構８の第３支持ローラ
１５の左上方には、後に詳述するエイペックス６の貼付
段差検出のためのセンサ部１が設けられている。センサ
部１は、図１に示すようにビードリング５の回転面に平
行、かつ適宜間隔で相対向するように配設された投光器
３及び検出センサ２より構成され、ビードリング５及び
ビードリング５の外周面に貼着されるエイペックス６
が、これらの検出センサ２及び投光器３との間に介装さ
れるようになっている。

【００１８】エイペックス供給機構９は、エイペックス
ガイド１８が進退駆動（図２の左方向）することにより
帯状のエイペックス６を倒立状態で後述する圧着機構１
０に供給する。

【００１９】圧着機構１０にはビードリング５の回転軸
方向に一対のローラ１９が備えられ、供給されたエイペ
ックス６を挾んだ状態で搬送できるようになっている。
なお、エイペックス６の圧着機構１０への供給は、圧着
機構１０及びエイペックス供給機構９が共に図示位置
（図２）よりも上昇した位置で行なわれ、供給されるエ
イペックス６の始端部がローラ１９にニップされると下
降するようになっている。

【００２０】エイペックス切断機構１１は、不図示のセ
ンサがビードリング５に貼着されたエイペックス６の始
端部を検知することにより駆動し、エイペックス６をビ
ードリング５の外周長に等しい長さで定寸切断するよう
になっている。

【００２１】チャック機構１２は時計方向に回動するア
ーム部２０と、このアーム部２０に設けられたチャック
部２１よりなる。チャック部２１は上記ビードリング５
の回転軸方向に開閉可能であり、閉状態でエイペックス
６を挾持するようになっている。

【００２２】次に、上記構成のエイペックス貼付装置の
動作について説明する。

【００２３】ビードリング５が、ビードリング支持機構
８に装着されると、上記エイペックス供給機構９のエイ
ペックスガイド１８が前進し、エイペックス６が圧着機
構１０に供給され始める。エイペックス供給機構９から
供給されるエイペックス６の始端部が圧着機構１０のロ
ーラ１９にニップされると圧着機構１０及びエイペック
ス供給機構９は共に下降し、エイペックス６の接着面が
ビードリング５に圧着される。その後、上記ビードリン
グ支持機構８の第１及び第２支持ローラ１３，１４が回
転されるとビードリング５が回転を開始し、エイペック
ス６は順次ビードリング５の外周面に貼着されていく。
さらにビードリング５が回転され、不図示のセンサによ
りエイペックス６の始端部が検出されると、ビードリン
グ５の回転が停止され、上記チャック機構１２のチャッ
ク部２１がエイペックスガイド１８の先端付近でエイペ
ックス６を挾持した後、エイペックス切断機構１１が駆
動しエイペックス６が切断される。そして再度ビードリ
ング５が回転を開始するとともに、アーム２０が回転
し、チャック部２１はエイペックス６の終端部を挾持し
たままビードリング６の頂部位置まで移動する。チャッ
ク部２１がビードリング５の頂部位置に達するとビード
リング５の回転が停止され、チャック部２１はビードリ
ング５に先行して貼着されているエイペックス６の始端
部にエイペックス終端部を当接させ、エイペックス６の
始端部と終端部とを共に押圧することで、エイペックス
６のビードリング５への貼着を終了する。

【００２４】そして、エイペックス６のビードリング５
への貼着が終了すると、再度ビードリング５が回転を開
始し、上記センサ部１によりエイペックス６の貼付段差
の検出が行なわれる。

【００２５】ここで、上記エイペックス貼付装置の第１
の貼付段差検出方法について図１及び図３を用いて説明
する。

【００２６】上記センサ部１の検出センサ２には、図１
及び図３に示すように複数の受光素子７がビードリング
５の内側（図３の右方）からエイペックスの外側（図３
の左方）に亘り列状に備えられ、ビードリング５の内周
面からエイペックス６の頂部までの距離検出を行なえる
ようになっている。投光器３からの光はビードリング５
及びエイペックス６により遮断されることにより、光が
遮断された受光素子７（図３の７ｂ）と、遮断されない
受光素子７（図３の７ａ）とを検出し、この検出データ
を中央処理装置４に出力するようになっている。検出セ
ンサ２の受光素子７は、中央処理装置４から一定周期で
出力されるクロック信号に同期して検出信号を中央処理
装置４に出力する。つまり、ビードリング５の一回転中
に複数の検出信号を出力するようになっている。中央処
理装置４では、入力された検出信号の演算処理を行な
い、ビードリング５の内周面からエイペックス６の頂部
までの距離Ｌ_nを求め、この距離Ｌ_nに、予め設定された
値α（例えば、微小時間当りの許容変化量）を加減算
し、そのデータ値を中央処理装置４内のメモリに一旦記
憶する。そして、中央処理装置４に次回の検出信号（１
クロック後の信号）が入力され、演算処理が施されて距
離Ｌ_n+1が求められると、メモリ内のデータを読みだ
し、下記関係が成り立つかどうかを判断する。

【００２７】Ｌ_n−α＜Ｌ_n+1＜Ｌ_n＋α 上記関係が成り立つ場合には、中央処理装置４はＬ_nか
らＬ_n+1への変化量が適正範囲内であり、エイペックス
６の貼付段差及び隙間が生じていない、あるいは貼付段
差が生じている場合でも許容範囲内であると判断する。
一方、上記関係が成り立たない場合（Ｌ_n−α＞Ｌ_n+1あ
るいはＬ_n+1＞Ｌ_n＋α）は、エイペックス６の貼付段差
あるいは隙間が生じたと判断し、例えば、報知手段等に
より報知するようになっている。

【００２８】つまり、上記ビードリング５の回転中に、
エイペックス６の貼付始端部及び貼付終端部において、
ビードリング５の内周面からエイペックス６の外周面ま
での距離検出を行ない、それらの検出データの変位量か
らエイペックス６の貼付段差及び隙間の有無を判断でき
るようになっている。

【００２９】次に、上記エイペックス貼付装置の第２の
貼付段差検出方法について図４を用いて説明する。

【００３０】検出センサ２の受光素子７は、第１貼付段
差検出方法同様に、中央処理装置４からのクロック信号
に同期して検出を行ない、ビードリング５の一回転中に
複数の検出信号を中央処理装置４に出力する。中央処理
装置４では、検出信号に演算処理を施しビードリング５
の内周面からエイペックス６の頂部までの距離Ｌ_nを求
め、この距離Ｌ_nに予め設定された値β（例えば、寸法
公差）を加減算し、ビードリング５の内周面からエイペ
ックス６の頂部までの予め設定された基準距離値Ｌとを
比較し、下記関係が成り立つかどうかを判断する。

【００３１】Ｌ_n−β＜Ｌ＜Ｌ_n＋β 上記関係が成り立つ場合には、中央処理装置４はＬ_nが
適正範囲内であり、エイペックス６の貼付段差及び隙間
が生じていない、あるいは貼付段差が生じている場合で
も許容範囲内であると判断する。一方、上記関係が成り
立たない場合（Ｌ_n−β＞ＬあるいはＬ＞Ｌ_n＋β）は、
エイペックス６の貼付段差あるいは隙間が生じたと判断
し、報知手段等により報知するようになっている。

【００３２】第２実施例の方法では、ビードリング５の
回転中に、エイペックス６の貼付始端部及び貼付終端部
において、ビードリング５の内周面からエイペックス６
の外周面までの距離検出を行ない、その検出値と基準距
離値Ｌとの大小比較によりエイペックス６の貼付段差及
び隙間を検出するようになっている。

【００３３】なお、実施例の検出センサ２は、ビードリ
ング５の内周面から、このビードリングの外周面に貼着
されるエイペックス６の頂部までの距離検出を行なえる
ものを適用しているが、検出センサ２の受光素子７がよ
り長寸法に亘って配設された検出センサ２を用いること
により、直径の異なったビードリング５へのエイペック
ス６の貼着に際しても、検出センサの位置を移動させる
ことなく貼付段差及び隙間の検出を行なうことができ
る。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、回転す
るビードリングの外周面に沿って貼着されるエイペック
スの貼付始端部と貼付終端部との接合部における、上記
エイペックスの頂部段差及び隙間を検出する貼付段差検
出装置において、上記ビードリングの内周面から上記エ
イペックスの頂部までの距離検出を行なう検出手段と、
上記検出手段の検出結果に基づいて、上記エイペックス
の頂部貼付段差及び隙間の有無を判断する検出結果処理
手段とを備え、上記距離検出手段によりエイペックスの
貼付始端部及び貼付終端部で距離検出を行ない、それら
の検出結果の変位量からエイペックス頂部貼付段差及び
隙間の有無を判断することができるので、エイペックス
の始端部と終端部との接合部に生じる隙間及び段差を漏
れなく検出するとできる。また、長寸法に亘って検出可
能な検出手段を適用することで、製造タイヤの変更に伴
うビードリングの径変更の際に検出手段の配設位置を移
動することなくエイペックスの貼付段差及び隙間を検出
することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の貼付段差検出装置を示す斜視略図であ
る。

【図２】本発明が適用されるエイペックス貼付装置を示
す概略構成図である。

【図３】第１実施例の検出方法に係る貼付段差検出装置
の要部略図である。

【図４】第２実施例の検出方法に係る貼付段差検出装置
の要部略図である。

【図５】（ａ）は従来装置の検出状態を示す略図、
（ｂ）従来装置のエイペックス接合部隙間の検出状態を
示す略図、（ｃ）従来装置のエイペックス接合部段差の
検出状態を示す略図はである。

【符号の説明】

１ センサ部 ２ 検出センサ ３ 投光器 ４ 中央処理装置 ５ ビードリング ６ エイペックス ７ 受光素子

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転するビードリングの外周面に沿って
   貼着されるエイペックスの貼付始端部と貼付終端部との
   接合部における、上記エイペックスの頂部段差及び隙間
   を検出する貼付段差検出装置において、上記ビードリン
   グの内周面から上記エイペックスの頂部までの距離検出
   を行なう検出手段と、上記検出手段の検出結果に基づい
   て、上記エイペックスの頂部貼付段差及び隙間の有無を
   判断する検出結果処理手段とを備えたことを特徴とする
   貼付段差検出装置。
2. 【請求項２】 回転するビードリングの外周面に沿って
   貼着されるエイペックスの貼付始端部と貼付終端部との
   接合部における、上記エイペックスの頂部段差及び隙間
   を検出する貼付段差検出方法において、上記ビードリン
   グの内周面からエイペックスの頂部までの距離検出を、
   エイペックスの貼付始端部及び貼付終端部で行ない、そ
   れらの検出結果の変位量からエイペックス頂部貼付段差
   及び隙間の有無を判断することを特徴とする貼付段差検
   出方法。
3. 【請求項３】 回転するビードリングの外周面に沿って
   貼着されるエイペックスの貼付始端部と貼付終端部との
   接合部における、上記エイペックスの頂部段差及び隙間
   を検出する貼付段差検出方法において、上記ビードリン
   グの内周面からエイペックスの頂部までの距離検出を、
   エイペックスの貼付始端部及び貼付終端部で行ない、そ
   れらの検出結果を予め設定された値と比較することによ
   りエイペックス頂部貼付段差及び隙間の有無を判断する
   ことを特徴とする貼付段差検出方法。