JP3923326B2 - Cutting method of vulcanized tread member - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状に連続して加硫成型された加硫済トレッド部材を切断する方法に関するもので、特に、後端部のトレッドパターンと先に切断された先端部のトレッドパターンとが整合するように切断するための方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、更正タイヤを成型する方法としては、予めタイヤの約1〜3本分に相当する長さで加硫成型され、表面にトレッドパターンが形成された加硫済みのトレッド部材を所定の長さに切断し、準備された台タイヤの上に巻付けて接合する方法が行われている。上記切断工程においては、トレッド部材の長さが所定の範囲内になるように切断するとともに、先に切断した先端部のパターンブロックと後端部のパターンブロックとが整合するように上記トレッド部材を切断する。このとき、前後端でのパターンがずれて、接合部に小さな分割ブロックができたり、パターンブロックが溝部で分断されたりなどすると、偏摩耗が起こり易くなるだけでなく、接合部での剥離が発生する恐れがあった。
そこで、後端のパターンブロックと先端のパターンブロックとを整合させるため、予め定められた長さまでトレッド部材をコンベヤ等で搬送し、作業者が、カット位置にチョーク等で印をつけ、目視にてカット適正位置かどうかを判断して上記トレッド部材を切断する。このとき、適性位置でない場合には、手動にてトレッド部材を移動して切断位置を調整した後、カット位置を再確認して切断するようにしていた。
【0003】
しかし、上記従来の方法では、作業者が目視にてカット位置を確認し、手動にてトレッド部材の位置調整を行うため、作業効率が低いだけでなく、切断箇所の位置精度も十分ではなかった。
そこで、出願人は、カット予定にあるトレッド部材のパターンブロックを撮影して画像処理し、この撮影されたパターンブロックの位置と、予め画像処理装置に記憶したカット予定位置のパターンブロックとのズレ量を算出し、このズレ量に基づいてカット位置を調整して切断する方法を提案している(特願2000−28088)。具体的には、図7に示すように、実際に撮影されたパターンブロック2の像を、パターン位置を指定するため所定の枠(サーチウィンドー22B)で囲み、このサーチウィンドー22Bの中心と、サーチウィンドー22B中に表示された、予め設定されたカット位置を指定する枠(パターンウィンドー22A)の中心とのズレ量を検出し、そのズレ量分だけトレッド部材あるいはトレッドカッターを移動させて上記トレッド部材を切断する。これにより、トレッド部材を精度良くかつ効率的に切断することが可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、サーチウィンドー22Bが広すぎる場合、例えば、図8(a)に示すように、上記サーチウィンドー22B内に3ヶ所以上のパターンウィンドー22a,22b,22cが存在するような場合には、本来ズレ量を比較すべきパターンウィンドー22aとは違ったパターンウィンドー22bあるいはパターンウィンドー22cとのズレ量を検出してしまい、このため、トレッド部材の切断位置が1ピッチ以上ずれてしまう恐れがあった。
また、図8(b)に示すように、サーチウィンドー22Bが狭すぎる場合には、パターンウィンドー22p,22qが上記サーチウィンドー22Bからはみ出てしまい、このため、ズレ量の検出精度が低下したり、最悪の場合には、サーチウィンドー22B内にパターンウィンドー22Aが存在せず、ズレ量を検出できない場合もあった。上記のような事態を避けるためには、パターンウィンドー22A及びサーチウィンドー22Bの大きさ(ウィンドーの搬送方向の長さ)を適正に設定する必要があるが、調整作業に時間がかかり、作業効率が悪かった。
【0005】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、搬送される加硫済トレッド部材のトレッドパターン位置を的確に把握して、適正な切断位置にトレッド部材を搬送して切断する方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載の発明は、帯状の加硫済トレッド部材をその切断位置から所定量だけ搬送した後、切断装置に一体に取り付けられた撮影手段で、上記トレッド部材の切断予定位置のトレッドパターンを撮影しながら、上記トレッド部材または切断装置を移動させ、この撮影されたトレッドパターン像が予め記憶されている撮影されたトレッドパターン像に一致した位置で、上記トレッド部材を切断するようにしたことを特徴とするもので、これにより、トレッド部材のトレッドパターン位置を的確に把握することができ、トレッド部材の切断を効率よく、かつ、正確に行うことが可能となる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の加硫済トレッド部材の切断方法において、画像検出精度を向上させるため、押え部材により、上記トレッド部材を上,下から押さえ付けた状態で、上記トレッド部材または切断装置を移動させるようにしたものである。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の加硫済トレッド部材の切断方法において、上,下の押え部材をともにフリーローラとするとともに、上記押え部材の押圧力を2段階に切換可能とし、トレッド部材または切断装置の移動時には、カット時よりも弱い押圧で上記トレッド部材を押さえるようにしたものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき説明する。
図1は、本実施の形態に係わる更正タイヤの成型装置の概要を示す図で、同図において、10はサーボモータ11により駆動され、表面にトレッドパターンが形成された帯状の加硫済トレッド部材(以下、トレッド部材という)1を搬送する巻出しコンベヤ、20はカメラ21と画像処理装置22とを備えた切断位置検出装置、30は上記巻出しコンベヤ10の途中に配置され、ロータリーカッター30Rにより、搬送されるトレッド部材1を切断する切断装置、40は巻出しコンベヤ10の下流側に配置され、回転自在に支持される台タイヤTに向かって斜め上方に延長する測長コンベヤで、41は上記測長コンベヤを駆動するサーボモータ、Ph1はカット位置であるロータリーカッター30Rから所定の送り距離だけ隔てて設置され、トレッド部材1の搬送速度を高速と低速の2段階に切換えるための光電スイッチ、Ph2は上記光電スイッチPh1よりも所定の距離だけ下流側に配置され、トレッド部材1をステップ送りするためのパルスカウント開始用の光電スイッチ、42は搬送されるトレッド部材1の幅方向の位置ずれを修正するためのセンタリングローラである。また、50はフリーローラ51,52を備え、上記測長コンベヤ40から送られてくる切断されたトレッド部材1を上記台タイヤTの外周面に貼付けるためのトレッド貼付け装置である。
【0008】
本実施の形態では、図2(a)にも示すように、切断装置30のロータリーカッター30R,部材押え31,アンビル32を含む切断装置本体33を摺動台34に取り付け、この摺動台34をLMガイド35を介して固定台である架台36に搭載し、ボールネジ37aとナット部材37bとを備えたボールネジ機構の上記ボールネジ37aを、タイミングベルト38aを介して、移動用モータ38により回転させることにより、切断装置本体33をトレッド部材1の搬送方向に移動可能としている。
本例では、上記トレッド部材1を上,下から押さえ付けるための部材押え31とアンビル32とを、ともにフリーローラとするとともに、トレッド部材1への押圧を2段階に切換可能とし、カット位置を検出するためにトレッド部材1または切断装置本体33を移動させる時には、カット時よりも弱い押圧で上記トレッド部材1を押さえるようにしている。
また、本例では、上記カメラ21をL字状のアーム23の一端に取り付け、このアーム23の他端部を、エアシリンダ24及び連結部材25を介して、上記切断装置本体33に水平方向に移動可能に取り付けて、トレッド部材1をカット予定位置の約1ピッチ分手前まで搬送した後、図2(b)に示すように、ロータリーカッター30Rをトレッド部材1の搬送方向と直角な方向(図2の紙面に垂直な方向)に退避させて保持し、エアシリンダ24によりカメラ21を切断装置本体33内の上記ロータリーカッター30Rの定位置まで移動させ、トレッド部材1のカット予定位置のパターンブロックの撮影を行えるようにしている。
なお、上記図1では、説明の都合上、画像処理装置22を連結部材25に取り付けた図を示したが、画像処理装置22は、実際には、切断装置30やサーボモータ11などから離れた場所に設置される。
【0009】
次に、本発明による加硫済トレッド部材の切断方法について、図3のフローチャートを参照して説明する。
まず、図示しない外周測定装置により台タイヤTの外周長L0を算出し(ステップS10)、この外周長L0に対応する必要トレッド長Lを設定する(ステップS11)。例えば、パターンブロックのパターンピッチをP=55mmとすると、接合面のパターンを整合させるためのトレッド部材1の長さは、L=N・P(N;自然数)を満たす必要がある。このとき、台タイヤTの外周長L0=3000mmであれば、2970mm,3025mmがカット位置の候補となるが、外周長L0との差が同程度の場合には、テンション巻付けを行う方が有利であるので、トレッド長さをL=2970mmに設定し、トレッド部材1を搬送する。なお、本例では、上記送り量Lを、ロータリーカッター30Rの直下を原点とした送り量としている。
次に、トレッド部材1を上記Lよりも短い長さ、例えば、上記台タイヤTに貼付けるトレッド部材1のパターンブロックの1ピッチ分だけマイナスした長さL1=L0−Pだけ搬送する。ここでは、最初に搬送するトレッド長さはL1=3000−55=2945(mm)となる。なお、本例では、上記送り量L1を、ロータリーカッター30Rの直下を原点とした送り量としている。
このとき、はじめはトレッド部材1を高速で搬送し(ステップS12)、トレッド部材1の先端部が光電スイッチPh1に達した時点で、巻出しコンベヤ10のサーボモータ11及び測長コンベヤ40のサーボモータ41を制御し、搬送速度を高速から低速に切換える(ステップS13,S14)。更に、トレッド部材1の先端部が光電スイッチPh2に達した時点で、搬送速度を低速からステップ送りに切換える(ステップS15,S16)。
【0010】
次に、トレッド部材1をL1=2945(mm)の位置に搬送した時点で、トレッド部材1の搬送を停止し(ステップS17)、ロータリーカッター30Rを退避させるとともに、エアシリンダ24によりカメラ21を上記ロータリーカッター30Rの定位置まで移動させて、トレッド部材1のパターンブロックの撮影とパターン照合とを開始するとともに、トレッド部材1のステップ送りを再開する(ステップS18,S19)。このとき、部材押え31を下降させ、この部材押え31とアンビル32とによりトレッド部材1を挟んで押さえながら搬送する。なお、この搬送時におけるトレッド部材1の押え圧力は、カット時よりも弱く、上記トレッド部材1が浮き上がらない程度の押圧とする。
トレッド部材1のステップ送りを再開された段階では、図4(a)に示すように、トレッド部材1のパターン位置を指定するサーチウィンドー22Bの位置は、トレッド部材1の適性カット位置を指定するパターンウィンドー22Aの位置とずれているが、本発明においては、上記トレッド部材の切断予定位置のトレッドパターンを撮影しながら、上記トレッド部材または切断装置を移動させるようにしているので、画像上では、サーチウィンドー22Bはパターンウィンドー22A方向に移動する。したがって、図4(b)に示すように、パターンウィンドー22Aの中心とサーチウィンドー22Bの中心とが一致した時点が、適正なカット位置であるので、この時点でトレッド部材1の搬送を停止して(ステップS20)、エアシリンダ24によりカメラ21を切断装置本体33内から退避させ、ロータリーカッター30Rを定位置まで戻した後、部材押え31の押圧を切換えてトレッド部材1を固定し(ステップS21)、ロータリーカッター30Rを下降させて上記トレッド部材1の後端部を切断する(ステップS22)。これにより、搬送時の送り誤差があった場合でも、上記ずれを解消して接合面のパターンブロックの位置を整合させるようにトレッド部材1を切断することができる。図5及び図6は、それぞれ、上記パターン合わせをした場合としなかった場合の、リブブロックとパターンブロックの接合後の外観を示す模式図で、パターン合わせをしなかった場合には、図5(a)及び図6(a)に示すように、前後端でのパターンがずれてしまっているが、パターン合わせをした場合には、図5(b)及び図6(b)に示すように、パターンブロックの位置を精度良く整合させることができることが確認された。
なお、切断されたトレッド部材1の長さはL’=2970mmとなり、台タイヤTの外周長L0=3000mmよりも30mmだけ短くなるので、{(L0−L’)/L0}×100=1%のテンション巻付けとなる。
【0011】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、帯状の加硫済トレッド部材をその切断位置から所定量だけ搬送した後、切断装置に一体に取り付けられた撮影手段で、上記トレッド部材の切断予定位置のトレッドパターンを撮影しながら、上記トレッド部材または切断装置を移動させ、この撮影されたトレッドパターンのパターン位置が、予め記憶されている撮影されたトレッドパターン像に一致したときに、上記トレッド部材を切断するようにしたので、トレッド部材のトレッドパターン位置を的確に把握することができ、トレッド部材の切断を効率よく、かつ、正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係わる更正タイヤの成型装置の概要を示す図である。
【図2】 位置決め時の切断装置とカメラとの関係を示す図である。
【図3】 本発明のトレッドの切断方法を示すフローチャートである。
【図4】 本発明によるカット位置の設定方法を示す図である。
【図5】 本発明によるトレッドの接合状態を示す図である。
【図6】 本発明によるトレッドの接合状態を示す図である。
【図7】 従来のカット位置の設定方法を示す図である。
【図8】 従来のカット位置の設定方法を示す図である。
【符号の説明】
1 加硫済トレッド部材、2 パターンブロック、10 巻出しコンベヤ、
11 サーボモータ、20 切断位置検出装置、21 カメラ、22 画像処理装置、22A パターンウィンドー、22B サーチウィンドー、23 L字状のアーム、24 エアシリンダ、25 連結部材、30 切断装置、30R ロータリーカッター、31 部材押え、32 アンビル、33 切断装置本体、
34 摺動台、35 LMガイド、36 架台、37a ボールネジ、
37b ナット部材、38 移動用モータ、38a タイミングベルト、
40 測長コンベヤ、41 サーボモータ、Ph1 搬送速度切換用の光電スイッチ、Ph2 パルスカウント開始用の光電スイッチ、42 センタリングローラ、50 トレッド貼付け装置、51,52 フリーローラ、T 台タイヤ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of cutting a vulcanized tread member that has been continuously vulcanized and formed into a belt shape, and in particular, a tread pattern at a rear end portion and a tread pattern at a front end portion that have been cut first are aligned. To a method for cutting.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a method of molding a rectified tire, a vulcanized tread member, which has been vulcanized and molded in a length corresponding to about 1 to 3 tires in advance and has a tread pattern formed on the surface, has a predetermined length. A method of cutting and joining to a prepared base tire is wound. In the cutting step, the tread member is cut so that the length of the tread member falls within a predetermined range, and the tread member is aligned so that the pattern block at the front end and the pattern block at the rear end are aligned. Disconnect. At this time, if the pattern at the front and rear ends shifts and a small divided block is formed at the joint, or the pattern block is divided at the groove, not only uneven wear is likely to occur, but peeling at the joint occurs. There was a fear.
Therefore, in order to align the pattern block at the rear end and the pattern block at the front end, the tread member is conveyed to a predetermined length by a conveyor or the like, and the operator marks the cut position with chalk or the like, and visually The tread member is cut by determining whether or not it is a proper cutting position. At this time, if the position is not the proper position, the tread member is manually moved to adjust the cutting position, and then the cutting position is reconfirmed for cutting.
[0003]
However, in the above conventional method, since the operator visually confirms the cutting position and manually adjusts the position of the tread member, not only the working efficiency is low, but also the positional accuracy of the cut portion is not sufficient. .
Accordingly, the applicant images the pattern block of the tread member that is scheduled to be cut and performs image processing, and the amount of deviation between the position of the captured pattern block and the pattern block of the planned cut position that is stored in the image processing apparatus in advance. And a method of cutting by adjusting the cutting position based on the amount of deviation (Japanese Patent Application No. 2000-28088). Specifically, as shown in FIG. 7, the actually captured image of the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the search window 22B is too wide, for example, when there are three or more pattern windows 22a, 22b, and 22c in the search window 22B, as shown in FIG. The amount of deviation from the pattern window 22b or the pattern window 22c, which is different from the pattern window 22a to which the amount of deviation should be compared, is detected, so that the cutting position of the tread member is shifted by one pitch or more. There was a fear.
Further, as shown in FIG. 8B, when the search window 22B is too narrow, the pattern windows 22p and 22q protrude from the search window 22B, and the detection accuracy of the shift amount decreases. In the worst case, the pattern window 22A does not exist in the search window 22B, and the amount of deviation may not be detected. In order to avoid the above situation, it is necessary to properly set the size of the pattern window 22A and the search window 22B (length in the window transfer direction). Inefficient.
[0005]
The present invention has been made in view of the conventional problems, and a method for accurately grasping the position of a tread pattern of a vulcanized tread member to be conveyed and conveying and cutting the tread member to an appropriate cutting position. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the belt-shaped vulcanized tread member is transported by a predetermined amount from the cutting position, and then the photographing means integrally attached to the cutting device is used to cut the tread member. The tread member or the cutting device is moved while photographing the tread pattern, and the tread member is cut at a position where the photographed tread pattern image matches the pre-stored photographed tread pattern image. Thus, the tread pattern position of the tread member can be accurately grasped, and the tread member can be cut efficiently and accurately.
According to a second aspect of the present invention, in the method for cutting a vulcanized tread member according to the first aspect, in order to improve image detection accuracy, the tread member is pressed from above and below by a presser member. The tread member or the cutting device is moved.
According to a third aspect of the present invention, in the method for cutting a vulcanized tread member according to the second aspect, the upper and lower pressing members are both free rollers, and the pressing force of the pressing member is switched in two stages. The tread member can be pressed with a weaker pressure than when cutting, when the tread member or the cutting device is moved.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a reforming tire molding apparatus according to this embodiment. In FIG. 1, 10 is a belt-shaped vulcanized tread member which is driven by a servo motor 11 and has a tread pattern formed on the surface. (Hereinafter referred to as a tread member) 1 is an unwinding conveyor for conveying 1, 20 is a cutting position detecting device including a
[0008]
In this embodiment, as shown in FIG. 2A, a cutting device
In this example, the member presser 31 and the
In this example, the
In FIG. 1, for convenience of explanation, the
[0009]
Next, a method for cutting a vulcanized tread member according to the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, an outer peripheral length L 0 of the base tire T is calculated by an outer peripheral measuring device (not shown) (step S10), and a necessary tread length L corresponding to the outer peripheral length L 0 is set (step S11). For example, when the pattern pitch of the pattern block is P = 55 mm, the length of the
Next, the
At this time, the
[0010]
Next, when the
At the stage where the step feed of the
The length of the
[0011]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, after the belt-like vulcanized tread member is transported by a predetermined amount from the cutting position, the photographing means integrally attached to the cutting device is used to determine the cutting position of the tread member. The tread member or cutting device is moved while photographing the tread pattern, and the tread member is cut when the pattern position of the photographed tread pattern matches the pre-stored photographed tread pattern image. As a result, the tread pattern position of the tread member can be accurately grasped, and the tread member can be cut efficiently and accurately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a correction tire molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a cutting device and a camera at the time of positioning.
FIG. 3 is a flowchart showing a tread cutting method according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a cut position setting method according to the present invention.
FIG. 5 is a view showing a tread joining state according to the present invention.
FIG. 6 is a view showing a tread joining state according to the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a conventional method for setting a cut position.
FIG. 8 is a diagram illustrating a conventional method for setting a cut position.
[Explanation of symbols]
1 vulcanized tread member, 2 pattern block, 10 unwinding conveyor,
11 Servo motor, 20 Cutting position detection device, 21 Camera, 22 Image processing device, 22A Pattern window, 22B Search window, 23 L-shaped arm, 24 Air cylinder, 25 Connecting member, 30 Cutting device,
34 slide base, 35 LM guide, 36 mount base, 37a ball screw,
37b nut member, 38 motor for movement, 38a timing belt,
40 Length measuring conveyor, 41 Servo motor, Ph1 photoelectric switch for changing conveyance speed, Ph2 photoelectric switch for starting pulse count, 42 centering roller, 50 tread pasting device, 51,52 free roller, T tires.
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