JP5168576B2 - 帯状部材の切断方法及びその装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車用タイヤの製造工程において、ベルト部材の外周面に巻付けられるストリップ材を成形するために、互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って切断する帯状部材の切断方法及びその装置に関するものである。

一般に、この種の帯状部材の切断方法としては、互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材にＸ線やγ線等の電磁波放射線を照射するとともに、帯状部材によって散乱した電磁波放射線のエネルギーに基づいて各補強コードの埋設位置を検出し、検出結果に基づいて帯状部材の切断位置を決定するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平０６−２９３２０６号公報

ところで、前記切断方法では、Ｘ線やγ線等の電磁波放射線を使用することから、設備が大掛かりになり易く、実際には電磁波放射線を使用せずに帯状部材の切断が行われる場合が多い。

このような帯状部材の切断方法として、例えば図１８及び図１９に示すような方法が挙げられる。図１８及び図１９に示されている切断方法では、互いに略平行に並ぶように略１ｍｍ置きに２４０本の補強コードが埋設された略２４０ｍｍ幅の帯状部材ＷＢからそれぞれ１０本ずつの補強コードを有する略１０ｍｍ幅のストラップＳＰが複数本成形されるようになっている。帯状部材ＷＢから各ストラップＳＰを成形する場合は、先ず、図１８に示すように、帯状部材巻回体ＲＷから帯状部材ＷＢを引き出すとともに、互いに帯状部材ＷＢの幅方向に間隔をおいて設けられた２３枚の切断刃ＣＴの近傍に帯状部材ＷＢの長手方向の一端を配置し、帯状部材ＷＢの長手方向の一端に各切断刃ＣＴを切込ませる。また、図１９に示すように、各切断刃ＣＴを通過することにより成形される複数のストリップＳＰの一端をそれぞれ巻取りローラＲＬに装着するとともに、各巻取りローラＲＬによって各ストリップＳＰを巻取ることにより、帯状部材ＷＢが補強コードに沿って切断され、複数のストリップＳＰが成形される。

ここで、補強コードは略１ｍｍ置きに埋設されているが、補強コード同士の間隔は一定ではないので、各切断刃ＣＴを単純に１０ｍｍ置きに切込ませるだけでは、各ストリップＳＰの補強コードの本数が１１本になったり９本になったりする場合がある。また、補強コードの本数が１１本のものと９本のものとではストリップの剛性が大きく異なるので、タイヤ品質の向上を図る上で好ましくないという問題点があった。

一方、作業員が補強コードの本数を数えながら帯状部材ＷＢの長手方向の一端に各切断刃ＣＴを切込ませることも考えられるが、補強コードは１ｍｍ置きに配置されていることから数え間違いが発生し易く、また、作業工数が増える分だけ生産コストが高くつくという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、帯状部材を切断することにより成形されるストリップの補強コードの本数を確実に所望の本数にすることのできる帯状部材の切断方法及びその装置を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断方法であって、前記帯状部材の幅方向に移動可能な切断手段とともに帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を撮像装置によって撮像し、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１工程と、第１工程の後に、撮像画像上において切断手段の位置よりも帯状部材幅方向の一端側に撮像装置停止範囲を設定するとともに、撮像画像上における切断手段の検出位置が撮像装置停止範囲内に入るまで撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させる第２工程と、第２工程の後に、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを成形した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３工程とを含み、第２工程及び第３工程を所定回数だけ繰返すようにしている。

また、本発明は、互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断方法であって、前記帯状部材の幅方向に移動可能な切断手段とともに帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を撮像装置によって撮像し、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１工程と、第１工程の後に、撮像装置の画角内に切断手段が配置されるように撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって所定の距離だけ移動させる第２工程と、第２工程の後に、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを成形した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３工程とを含み、第２工程及び第３工程を所定回数だけ繰返すようにしている。

また、本発明は、互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断装置であって、前記帯状部材の幅方向に移動自在に設けられ、帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形可能な切断手段と、帯状部材の幅方向に移動自在に設けられた撮像装置と、帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を切断手段とともに撮像装置によって撮像させ、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コード及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１制御手段と、第１制御手段による切込みの成形が終了すると、撮像画像上において切断手段の位置よりも帯状部材幅方向の一端側に撮像装置停止範囲を設定するとともに、撮像画像上における切断手段の検出位置が撮像装置停止範囲内に入るまで撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させる第２制御手段と、第２制御手段による撮像装置の移動が終了すると、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを形成した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３制御手段とを備え、第２制御手段及び第３制御手段を所定回数だけ繰返すように構成している。

また、本発明は、互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断装置であって、前記帯状部材の幅方向に移動自在に設けられ、帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形可能な切断手段と、帯状部材の幅方向に移動自在に設けられた撮像装置と、帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を切断手段とともに撮像装置によって撮像させ、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コード及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１制御手段と、第１制御手段による切込みの成形が終了すると、撮像装置の画角内に切断手段が配置されるように撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって所定の距離だけ移動させる第２制御手段と、第２制御手段による撮像装置の移動が終了すると、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを形成した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３制御手段とを備え、第２制御手段及び第３制御手段を所定回数だけ繰返すように構成している。

これにより、撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形することから、帯状部材の長手方向の一端に切断手段によって複数の切込みが成形された後、例えば互いに帯状部材の幅方向に間隔をおいて設けられた複数の切断刃を帯状部材の長手方向の一端に成形された各切込みに挿入し、帯状部材を各切断刃によって補強コードに沿って切断することにより、それぞれ所望の本数の補強コードを有する複数のストリップが成形される。

本発明によれば、帯状部材を切断することにより成形されるストリップの補強コードの本数を確実に所望の本数にすることができるので、タイヤ品質の向上を図る上で極めて有利である。

図１乃至図１６は本発明の一実施形態を示すもので、図１は帯状部材切断装置の要部平面図、図２は帯状部材切断装置の要部側面図、図３は帯状部材と撮像装置との位置関係を示す斜視図、図４は帯状部材と撮像装置との位置関係を示す側面図、図５は帯状部材切断装置のブロック図、図６は制御装置の動作を示すフローチャート、図７は撮像位置、カッター及び帯状部材の位置関係を示す概略図、図８乃至図１６は帯状部材切断装置の動作説明図である。

この帯状部材切断装置は、帯状部材巻回体ＲＷから引出された帯状部材ＷＢの幅方向に移動自在に設けられ、帯状部材ＷＢの長手方向の一端に切込みを成形可能な切断手段としてのカッター１０と、帯状部材巻回体ＲＷから引出された帯状部材ＷＢの幅方向に移動自在に設けられた撮像装置２０と、帯状部材巻回体ＲＷから引出された帯状部材ＷＢの幅方向に互いに間隔をおいて配置された複数の切断刃ＣＴと、各切断刃ＣＴを通過することにより成形される各ストラップＳＰを巻取る複数の巻取りローラＲＬとを有する。

帯状部材ＷＢは未加硫ゴム材料から成り、例えば厚さ寸法が数ｍｍ、幅寸法が略２４０ｍｍ、長さ寸法が数十ｍの帯状に成形されている。また、帯状部材ＷＢには互いに略平行に並ぶように例えば２４０本の補強コードＲＣが埋設されており、各補強コードＲＣは略１ｍｍ置きに配置されている。各補強コードＲＣはポリエステルやナイロン等の剛性繊維コードや金属製コードからなり、各補強コードＲＣは帯状部材ＷＢの長手方向に延びるように埋設されている。さらに、切断端面ＥＳが帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側を臨むように帯状部材ＷＢの長手方向の一端が斜めに切断されている。また、帯状部材ＷＢの長手方向の一端の切断端面ＥＳには各補強コードＷＢの端面があらわれている。また、図４に示すように、切断端面ＥＳと帯状部材の厚さ方向一方の面とのなす角度αは３０°以上６０°以下であることが好ましく、本実施形態ではこの角度範囲に入るように切断されている。

カッター１０は帯状部材ＷＢの厚さ方向に開閉自在な一対の刃１０ａを有する。また、カッター１０は帯状部材ＷＢの幅方向に延びるように設けられたフレイム１１に支持され、フレイム１１に設けられている幅方向移動機構１２によってカッター１０が帯状部材ＷＢの幅方向に移動するようになっている。また、フレイム１１にはカッター１０を帯状部材１０の長手方向に移動させる長手方向移動機構１３も設けられている。これにより、カッター１０が帯状部材ＷＢの長手方向の一端の前方に帯状部材ＷＢの幅方向に移動自在に設けられ、長手方向移動機構１３によってカッター１０を帯状部材ＷＢの長手方向の他端側に向かって移動させることにより、各刃１０ａの間に帯状部材ＷＢの長手方向の一端が配置され、各刃１０ａを閉じることにより、帯状部材ＷＢの長手方向の一端に切込みが成形されるようになっている。

撮像装置２０は例えば周知のＣＣＤカメラから成り、撮像装置２０は帯状部材ＷＢの長手方向の一端を帯状部材ＷＢの厚さ方向一方から撮像するように配置されている。ここで、切断端面ＥＳが帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側を臨むように帯状部材ＷＢの長手方向の一端が斜めに切断されているので、帯状部材ＷＢの厚さ方向一方から撮像する撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端の切断端面ＥＳを撮像することが可能となっている。

また、撮像装置２０には例えばリング状フレイムを有する照明装置２０ａが取付けられ、リング状フレイムの下面には複数の発光ダイオードＬＥＤが取付けられている。即ち、照明装置２０ａは撮像装置２０の近傍から帯状部材ＷＢの長手方向の一端の切断端面ＥＳを照明するように構成されている。

撮像装置２０は帯状部材ＷＢの幅方向に延びるように設けられたフレイム２１に支持され、フレイム２１に設けられている移動機構２２によって撮像装置２０が帯状部材ＷＢの幅方向に移動するようになっている。尚、幅方向移動機構１２、長手方向移動機構１３及び移動機構２２はサーボモータ、ボールネジ等を用いて構成されている。

カッター１０、幅方向移動機構１２、長手方向移動機構１３、撮像装置２０及び移動機構２２は周知のコンピュータから成る制御装置３０に接続されている（図５参照）。また、制御装置３０は、撮像装置２０によって連続的に撮像される撮像画像Ｇ上において、帯状部材ＷＢの長手方向の一端の切断端面ＥＳにあらわれる各補強コードＲＣの位置及びカッター１０の刃１０ａの位置を連続的に検出し、各補強コードＲＣ及び刃１０ａの位置に基づいてカッター１０、幅方向移動機構１２、長手方向移動機構１３、撮像装置２０及び移動機構２２を制御するようになっている。

ここで、制御装置３０は、撮像装置２０の撮像画像Ｇに平均化処理、二値化処理、膨張処理等の周知の画像処理を加えることにより、撮像画像Ｇ上で各補強コードＲＣ及び刃１０ａのみが例えば白色に表示されるようにする。また、制御装置３０は、例えば図７に示すように、撮像画像Ｇ上において各補強コードＲＣの帯状部材幅方向の一端（図７における各補強コードＲＣの左端）の帯状部材幅方向における位置（座標）Ｐ１及び刃１０ａの先端の帯状部材幅方向における位置（座標）Ｐ２を連続的に検出するようになっている。以下の説明において、帯状部材ＷＢの幅方向は撮像画像Ｇの左右方向と一致している。

尚、照明装置２０ａからの光が切断端面ＥＳにおいて反射する際に、正反射光が撮像装置２０に向かう場合は、切断端面ＥＳのゴムの部分及び各補強コードＲＣの部分の両方が白く光り、撮像画像Ｇ上において各補強コードＲＣを識別し難くなるが、帯状部材ＷＢの長手方向の一端が斜めに切断されていることから、正反射光が撮像装置２０に向かうことが防止され、撮像画像Ｇ上において各補強コードＲＣを確実に識別することができる。

以下は、図６のフローチャート及び図７〜図１４を参照しながら、制御装置３０による制御及び帯状部材切断装置の動作を説明する。尚、本実施形態では、帯状部材ＷＢを切断して補強コードＲＣを１０本ずつ有する複数のストラップＳＰを成形する場合について説明する。また、この帯状部材切断装置は、初期状態において、カッター１０が帯状部材ＷＢの幅方向一端側に配置されるとともに、撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの幅方向一端側が撮像されるようになっており、撮像装置２０の画角内にカッター１０の刃１０ａが配置されるようになっている。また、撮像装置２０の画角内に帯状部材ＷＢの切断端面ＥＳにあらわれている補強コードＲＣが少なくとも１１本配置されるようになっている。

先ず、帯状部材巻回体ＲＷから引出された帯状部材ＷＢの切断端面ＥＳが撮像装置２０の画角内に配置されると（Ｓ１）、図８に示すように、連続的に検出される各補強コードＲＣの位置Ｐ１に基づき、撮像画像Ｇ上にカッター停止範囲ＡＲ１を設定する（Ｓ２）。具体的には、帯状部材ＷＢの幅方向一端から１１本目の補強コードＲＣの位置Ｐ１がカッター停止範囲ＡＲ１の右端として設定され、その位置から左側に例えば０．３ｍｍ移動した位置がカッター停止範囲ＡＲ１の左端として設定される。

次に、図９及び図１０に示すように、カッター１０の刃１０ａの先端の位置Ｐ２がカッター停止範囲ＡＲ１内に配置されるまで、幅方向移動機構１２によってカッター１０を帯状部材ＷＢの幅方向他端側に向かって移動させる（Ｓ３）。

次に、長手方向移動機構１３を制御してカッター１０を長手方向の他端側に向かって移動させるとともに、カッター１０を制御して各刃１０ａを閉じ、また、各刃１０ａを開くとともに、長手方向移動機構１３を制御してカッター１０を長手方向の一端側方向に移動させる（Ｓ４）。これにより、帯状部材ＷＢの長手方向の一端に切込みが成形される。この時、帯状部材ＷＢの幅方向一端から１０本目の補強コードＲＣと１１本目の補強コードＲＣとの間に切込みＣが成形される。即ち、ステップＳ３において刃１０ａがカッター停止範囲ＡＲ１内に配置されることにより、帯状部材ＷＢの幅方向一端から１０本目の補強コードＲＣと１１本目の補強コードＲＣとの間を切断可能な位置にカッター１０が配置される。

次に、図１１に示すように、撮像画像Ｇ上における帯状部材幅方向の一端側の端部（図１１における撮像画像Ｇ上の左端）に撮像装置停止範囲ＡＲ２を設定し（Ｓ５）、撮像装置停止範囲ＡＲ２内に刃１０ａの先端の位置Ｐ２が配置されるまで、移動機構２２によって撮像装置２０を帯状部材ＷＢの幅方向他端側に向かって移動させる（Ｓ６）。尚、撮像画像Ｇの左端と一致するように撮像装置停止範囲ＡＲ２の左端が設定され、撮像画像Ｇの左端から０．３ｍｍ右側の位置が撮像装置停止範囲ＡＲ２の右端として設定される。

次に、図１２に示すように、連続的に検出される各補強コードＲＣの位置Ｐ１に基づき、撮像画像Ｇ上に次のカッター停止範囲ＡＲ１を設定する（Ｓ７）。具体的には、直前に切込みを成形した位置から１１本目の補強コードＲＣの位置Ｐ１がカッター停止範囲ＡＲ１の右端として設定され、その位置から左側に例えば０．３ｍｍ移動した位置がカッター停止範囲ＡＲ１の左端として設定される。尚、本実施形態では、ステップＳ５及びステップＳ６において、撮像装置停止範囲ＡＲ２が撮像画像Ｇ上における帯状部材幅方向の一端側の端部に設定され、撮像装置停止範囲ＡＲ２内に刃１０ａの先端の位置が配置されるまで、移動機構２２によって撮像装置２０を帯状部材ＷＢの幅方向他端側に向かって移動させるようにしているので、ステップＳ７では、撮像画像Ｇ上の左から１１本目の補強コードＲＣの位置Ｐ２がカッター停止範囲ＡＲ１の右端として設定される。

次に、図１３及び図１４に示すように、刃１０ａの先端の位置Ｐ２がカッター停止範囲ＡＲ１内に配置されるまで、幅方向移動機構１２によってカッター１０を帯状部材ＷＢの幅方向他端側に向かって移動させる（Ｓ８）。

次に、長手方向移動機構１３を制御してカッター１０を長手方向の他端側に向かって移動させるとともに、カッター１０を制御して各刃１０ａを閉じ、また、各刃１０ａを開くとともに、長手方向移動機構１３を制御してカッター１０を長手方向の一端側方向に移動させる（Ｓ９）。これにより、帯状部材ＷＢの長手方向の一端に切込みＣが成形される。

即ち、ステップＳ８において刃１０ａがカッター停止範囲ＡＲ１内に配置されることにより、直前に切込みを成形した位置から１０本目の補強コードＲＣと１１本目の補強コードＲＣとの間を切断可能な位置にカッター１０が配置される。

続いて、ステップＳ５からステップＳ９を所定回数（本実施形態では２１回）だけ繰返す（Ｓ１０）。これにより、帯状部材ＷＢの長手方向の一端に２３個の切込みＣが成形される。

続いて、図１５に示すように、帯状部材ＷＢの幅方向に間隔をおいて設けられた複数枚（本実施形態では２３枚）の切断刃ＣＴを各切込みＣに挿入する。続いて、図１６に示すように、各切断刃ＣＴを通過することにより成形される複数のストリップＳＰの一端をそれぞれ巻取りローラＲＬに装着するとともに、各巻取りローラＲＬによって各ストリップＳＰを巻取ることにより、帯状部材ＷＢが補強コードＲＣに沿って切断され、複数のストリップＳＰが成形される。尚、各切断刃ＣＴを各切込みＣに挿入する作業は、周知のコンベア等を用いて自動で行うことが可能であり、作業員の手作業によって行うことも可能である。

このように、本実施形態によれば、撮像画像Ｇ上で帯状部材ＷＢの長手方向の一端にあらわれている各補強コードＲＣの位置Ｐ１及びカッター１０の刃１０ａの先端の位置Ｐ２を検出しながら、撮像画像Ｇ上において所定本数目（本実施形態では１０本目）の補強コードと次（本実施形態では１１本目）の補強コードＲＣとの間を切断可能な位置に配置されるまでカッター１０を移動させた後、カッター１０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端に切込みＣを成形することから、互いに帯状部材ＷＢの幅方向に間隔をおいて設けられた複数の切断刃ＣＴを帯状部材ＷＢの長手方向の一端に成形された各切込みＣに挿入し、帯状部材ＷＢを各切断刃ＣＴによって補強コードＲＣに沿って切断することにより、それぞれ所望の本数の補強コードＲＣを有する複数のストリップＳＰが成形される。即ち、各ストリップＳＰの補強コードＲＣの本数を確実に所望の本数にすることができるので、タイヤ品質の向上を図る上で極めて有利である。

また、ステップＳ６及び図１１に示されているように、帯状部材ＷＢの長手方向の一端に切込みＣを１つ成形した後に、撮像装置２０の画角内に切断装置２０の刃１０ａの先端が配置されるように、撮像装置２０を帯状部材ＷＢの幅方向他端側に向かって移動させることから、例えば本実施形態のように２４０本の補強コードＲＣを有する帯状部材ＷＢの切断を行う場合でも、撮像装置２０によって２４０本の補強コードＲＣを一度に撮像する必要がなく、撮像装置２０の解像度を無用に向上する必要もなく、撮像装置２０を帯状部材ＷＢの幅方向に複数個配置する必要もないので、装置の簡素化及び製造コストの低減を図る上で極めて有利である。

また、切断端面ＥＳが帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側を臨むように長手方向の一端が斜めに切断された帯状部材ＷＢを用い、撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端を帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側から撮像するようにしたので、切断端面ＥＳが帯状部材ＷＢの長手方向を望むように長手方向の一端が略垂直に切断された帯状部材ＷＢを用い、撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端を帯状部材ＷＢの長手方向から撮像する場合と比較し、切断装置１０及び撮像装置２０の配置を互いに干渉しないように容易に配置することができ、装置の簡素化を図る上で極めて有利である。

また、帯状部材ＷＢの長手方向の一端が斜めに切断されていることから、例えば照明装置２０ａが撮像装置２０の近傍から帯状部材ＷＢの長手方向の一端の切断端面ＥＳを照明するように構成されている場合でも、正反射光が撮像装置２０に向かうことが防止され、撮像画像Ｇ上において各補強コードＲＣを確実に識別することができ、帯状部材ＷＢの切断を正確に行う上で極めて有利である。ここで、撮像装置２０の近傍から帯状部材ＷＢの長手方向の一端の切断端面ＥＳを照明する照明装置２０ａは撮像装置２０と共に常用されるものであることから、帯状部材ＷＢの長手方向の一端を斜めに切断することは、帯状部材ＷＢの切断を正確に行う上で極めて有利である。

さらに、切断端面ＥＳと帯状部材の厚さ方向一方の面とのなす角度αが３０°以上６０°以下である場合は、撮像画像Ｇ上において各補強コードＲＣを容易且つ確実に識別することができる。即ち、角度αが３０°未満である場合は、正反射光が撮像装置２０に向かい易くなり、角度αが６０°を超える場合は、撮像装置２０の位置によっては各補強コードＲＣが確実に撮像されない場合が出てくるので、角度αは３０°以上６０°以下であることが好ましい。

また、ステップＳ５，Ｓ６及び図１１において、撮像装置停止範囲ＡＲ２が撮像画像Ｇ上における帯状部材幅方向の一端側の端部に設定され、撮像装置停止範囲ＡＲ２内に刃１０ａの先端の位置が配置されるまで、移動機構２２によって撮像装置２０を帯状部材ＷＢの幅方向他端側に向かって移動させるようにしているので、ステップＳ７及び図１２に示すように、撮像画像Ｇの一番左側に検出される補強コードＲＣを一本目として次のカッター停止範囲ＡＲ１を設定することができ、制御を簡素化する上で有利である。

尚、本実施形態では、ステップＳ５，Ｓ６において、撮像画像Ｇ上における帯状部材幅方向の一端側の端部に撮像装置停止範囲ＡＲ２を設定し、撮像装置停止範囲ＡＲ２内に刃１０ａの先端の位置Ｐ２が配置されるまで、移動機構２２によって撮像装置２０を帯状部材ＷＢの幅方向他端側に向かって移動させるようにしている。これに対し、撮像画像Ｇ上に撮像装置停止範囲ＡＲを設定せずに、ステップＳ５，Ｓ６において、単に撮像装置２０を帯状部材の幅方向他端側に向かって所定の距離（例えば１０ｍｍ）だけ移動させることも可能であり、撮像装置停止範囲ＡＲ２を設定する場合と同様の作用効果を達成することが可能である。

また、本実施形態では、撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端を帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側から撮像するようにしている。これに対し、図１７に示すように、撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端を帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側と長手方向との間の斜めの方向から撮像することも可能である。ここで、図１７では、帯状部材ＷＢの長手方向の一端が帯状部材ＷＢの厚さ方向一方の面に対して略垂直に切断され、切断端面ＥＳと帯状部材ＷＢの厚さ方向一方の面とのなす角度αが略９０°となっているが、帯状部材ＷＢの長手方向の一端が帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側と長手方向との間の斜めの方向から撮像されることから、例えば照明装置２０ａが撮像装置２０の近傍から帯状部材ＷＢの長手方向の一端の切断端面ＥＳを照明するように構成されている場合でも、正反射光が撮像装置２０に向かうことが防止され、撮像画像Ｇ上において各補強コードＲＣを確実に識別することができ、帯状部材ＷＢの切断を正確に行う上で極めて有利である。

尚、帯状部材ＷＢの長手方向の一端が斜めに切断されている場合でも、撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端を帯状部材ＷＢの厚さ方向一方側と長手方向との間の斜めの方向から撮像することが可能であり、前述と同様の作用効果を達成することが可能である。さらに、撮像装置２０によって帯状部材ＷＢの長手方向の一端を帯状部材ＷＢの長手方向から撮像することも可能であり、この場合でも前述と同様の作用効果を達成可能である。

尚、本実施形態では、撮像画像Ｇ上で各補強コードＲＣの左端を各補強コードＲＣの位置Ｐ１として検出するものを示したが、各補強コードＲＣの他の位置を各補強コードＲＣの位置として検出することも可能である。

また、本実施形態では、撮像画像Ｇ上でカッター１０の刃１０ａの先端をカッター１０の位置Ｐ２として検出するものを示したが、カッター１０の他の位置をカッター１０の位置として検出することも可能である。

尚、本実施形態では、撮像画像Ｇの左端と撮像装置停止範囲ＡＲ２の左端とが一致するように、撮像画像Ｇ上における帯状部材幅方向の一端側の端部に撮像装置停止範囲ＡＲ２が設定されたものを示した。これに対し、撮像画像Ｇ上においてカッター１０の先端１０ａの位置Ｐ２よりも帯状部材幅方向の一端側に撮像装置停止範囲ＡＲ２が設定されるならば、その撮像装置停止範囲ＡＲ２の左端が撮像画像Ｇの左端と一致していなくても、ステップＳ７以降を行うことができるので、前述と同様の作用効果を達成することが可能である。

本発明における一実施形態を示す帯状部材切断装置の要部平面図 帯状部材切断装置の要部側面図 帯状部材と撮像装置との位置関係を示す斜視図 帯状部材と撮像装置との位置関係を示す側面図 帯状部材切断装置のブロック図 制御装置の動作を示すフローチャート 撮像位置、カッター及び帯状部材の位置関係を示す概略図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 帯状部材切断装置の動作説明図 本実施形態の変形例の撮像位置、カッター及び帯状部材の位置関係を示す概略図 従来の帯状部材切断装置の要部平面図 従来の帯状部材切断装置の要部側面図

符号の説明

１０…カッター、１０ａ…刃、１１…フレイム、１２…幅方向移動機構、１３…長手方向移動機構、２０…撮像装置、２０ａ…照明装置、２１…フレイム、２２…移動機構、ＷＢ…帯状部材、ＲＷ…帯状部材巻回体、ＳＰ…ストリップ、ＣＴ…切断刃、ＲＬ…巻取りローラ、ＲＣ…補強コード、ＥＳ…切断端面、Ｇ…撮像画像、Ｐ１…補強コードの位置、Ｐ２…刃の先端の位置、Ｃ…切込み。

Claims (10)

1. 互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断方法であって、
   前記帯状部材の幅方向に移動可能な切断手段とともに帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を撮像装置によって撮像し、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１工程と、
   第１工程の後に、撮像画像上において切断手段の位置よりも帯状部材幅方向の一端側に撮像装置停止範囲を設定するとともに、撮像画像上における切断手段の検出位置が撮像装置停止範囲内に入るまで撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させる第２工程と、
   第２工程の後に、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを成形した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３工程とを含み、
   第２工程及び第３工程を所定回数だけ繰返すようにした
   ことを特徴とする帯状部材の切断方法。
2. 互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断方法であって、
   前記帯状部材の幅方向に移動可能な切断手段とともに帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を撮像装置によって撮像し、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１工程と、
   第１工程の後に、撮像装置の画角内に切断手段が配置されるように撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって所定の距離だけ移動させる第２工程と、
   第２工程の後に、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを成形した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３工程とを含み、
   第２工程及び第３工程を所定回数だけ繰返すようにした
   ことを特徴とする帯状部材の切断方法。
3. 切断端面が帯状部材の厚さ方向一方側を臨むように長手方向の一端が斜めに切断された帯状部材を用い、撮像装置によって帯状部材の長手方向の一端を帯状部材の厚さ方向一方側から撮像する
   ことを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の帯状部材の切断方法。
4. 長手方向の一端が厚さ方向一方の面に対して略垂直に切断された帯状部材を用い、撮像装置によって帯状部材の長手方向の一端を帯状部材の厚さ方向一方側と長手方向との間の斜めの方向から撮像する
   ことを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の帯状部材の切断方法。
5. 前記撮像装置停止範囲を撮像画像上における帯状部材幅方向の一端側の端部に設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の帯状部材の切断方法。
6. 互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断装置であって、
   前記帯状部材の幅方向に移動自在に設けられ、帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形可能な切断手段と、
   帯状部材の幅方向に移動自在に設けられた撮像装置と、
   帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を切断手段とともに撮像装置によって撮像させ、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コード及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１制御手段と、
   第１制御手段による切込みの成形が終了すると、撮像画像上において切断手段の位置よりも帯状部材幅方向の一端側に撮像装置停止範囲を設定するとともに、撮像画像上における切断手段の検出位置が撮像装置停止範囲内に入るまで撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させる第２制御手段と、
   第２制御手段による撮像装置の移動が終了すると、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを形成した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３制御手段とを備え、
   第２制御手段及び第３制御手段を所定回数だけ繰返すように構成した
   ことを特徴とする帯状部材の切断装置。
7. 互いに略平行に並ぶように複数本の補強コードが埋設された帯状部材を補強コードに沿って帯状部材の長手方向に切断する帯状部材の切断装置であって、
   前記帯状部材の幅方向に移動自在に設けられ、帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形可能な切断手段と、
   帯状部材の幅方向に移動自在に設けられた撮像装置と、
   帯状部材の長手方向の一端における幅方向一端側を切断手段とともに撮像装置によって撮像させ、且つ、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コード及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において帯状部材の幅方向一端から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第１制御手段と、
   第１制御手段による切込みの成形が終了すると、撮像装置の画角内に切断手段が配置されるように撮像装置を帯状部材の幅方向他端側に向かって所定の距離だけ移動させる第２制御手段と、
   第２制御手段による撮像装置の移動が終了すると、撮像装置によって撮像される撮像画像上で帯状部材の長手方向の一端にあらわれている各補強コードの位置及び切断手段の位置を検出しながら、撮像画像上において直前に切込みを形成した位置から所定本数目の補強コードと次の補強コードとの間を切断可能な位置に配置されるまで切断手段を帯状部材の幅方向他端側に向かって移動させた後、切断手段によって帯状部材の長手方向の一端に切込みを成形する第３制御手段とを備え、
   第２制御手段及び第３制御手段を所定回数だけ繰返すように構成した
   ことを特徴とする帯状部材の切断装置。
8. 切断端面が帯状部材の厚さ方向一方側を臨むように長手方向の一端が斜めに切断された帯状部材を用い、撮像装置によって帯状部材の長手方向の一端を帯状部材の厚さ方向一方側から撮像するように構成した
   ことを特徴とする請求項６または７の何れかに記載の帯状部材の切断装置。
9. 長手方向の一端が厚さ方向一方の面に対して略垂直に切断された帯状部材を用い、撮像装置によって帯状部材の長手方向の一端を帯状部材の厚さ方向一方側と長手方向との間の斜めの方向から撮像するように構成した
   ことを特徴とする請求項６または７の何れかに記載の帯状部材の切断装置。
10. 前記撮像装置停止範囲を撮像画像上における帯状部材幅方向の一端側の端部に設定するように構成した
    ことを特徴とする請求項６に記載の帯状部材の切断装置。

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