JP6189247B2 - 筒状部材の検査装置及び検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、筒状部材を搬送時に検査する筒状部材の検査装置及び検査方法に関する。

タイヤの製造時には、ドラムを用いて、筒状部材である各種のタイヤ構成部材が成形され、生タイヤが複数のタイヤ構成部材により製造される。その際、例えば、帯状部材をドラムに巻き付けた後、帯状部材の端部を接合することで、帯状部材が筒状に成形される。また、筒状部材は、ドラムの外周に搬送され、又は、ドラムの外周から搬送されて、他のタイヤ構成部材と組み合わされる。このような筒状部材に関しては、タイヤ製造の所定段階で、筒状部材を検査して、筒状部材の品質を確認する必要がある。これに対し、従来、ドラムを回転させつつ、筒状部材の接合部を検査する検査装置が知られている（特許文献１参照）。

ところが、特許文献１に記載された従来の検査装置は、筒状部材の外側に配置された複数の光電センサにより、ドラムに保持された筒状部材を検査する。そのため、従来の検査装置では、筒状部材を外側からしか検査できず、筒状部材を内側から検査することはできない。例えば、検査の対象や検査の仕方によっては、上記した筒状部材の搬送時に、筒状部材を内側から検査したいことがあり、そのような検査の実現が求められている。また、筒状部材の検査時には、生タイヤの製造時間と製造工程への影響を低減するため、検査時間の増加を抑制しつつ、筒状部材を簡単に検査することも求められる。

特開２００４−９３３９号公報

本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、筒状部材をドラムの外周に搬送し、又は、筒状部材をドラムの外周から搬送するときに、筒状部材の検査時間の増加を抑制しつつ、筒状部材を内側から簡単に検査することである。

本発明は、ドラムの外周に搬送される筒状部材、又は、ドラムの外周から搬送される筒状部材を検査する筒状部材の検査装置であって、筒状部材を、外側から保持した状態で、ドラムの外周に搬送し、又は、ドラムの外周から搬送する搬送手段と、ドラムの端部に設けられて、搬送手段により搬送される筒状部材の内側に配置され、搬送手段により保持された筒状部材を内側から検査する検査手段と、を備えた筒状部材の検査装置である。
また、本発明は、ドラムの外周に搬送される筒状部材、又は、ドラムの外周から搬送される筒状部材を検査する筒状部材の検査方法であって、搬送手段により、筒状部材を、外側から保持した状態で、ドラムの外周に搬送し、又は、ドラムの外周から搬送する工程と、ドラムの端部に設けられた検査手段を、搬送手段により搬送される筒状部材の内側に配置する工程と、検査手段により、搬送手段により保持された筒状部材を内側から検査する工程と、を有する筒状部材の検査方法である。

本発明によれば、筒状部材をドラムの外周に搬送し、又は、筒状部材をドラムの外周から搬送するときに、筒状部材の検査時間の増加を抑制しつつ、筒状部材を内側から簡単に検査することができる。

本実施形態のタイヤ製造装置を示す側面図である。 図１のＷ方向からみた搬送装置の正面図である。 搬送装置を図１に対応させて示す図である。 第２のドラムの要部を示す断面図である。 拡縮機構を駆動する駆動装置を示す側面図である。

本発明の筒状部材の検査装置及び検査方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の筒状部材の検査装置及び検査方法では、ドラムの外周に搬送される筒状部材、又は、ドラムの外周から搬送される筒状部材を、搬送中に、筒状部材の内側から検査する。以下では、筒状部材の検査装置を、生タイヤを製造するタイヤ製造装置に設けて、筒状部材をタイヤ製造装置内で検査する例を説明する。従って、筒状部材は、生タイヤの製造に用いられる筒状のタイヤ構成部材である。また、本実施形態の筒状部材の検査装置は、接合された帯状部材からなる筒状部材の接合部を検査して、接合部の欠陥を検出する。

図１は、本実施形態のタイヤ製造装置１を示す側面図であり、タイヤ製造装置１の概略構成を示している。
図示のように、タイヤ製造装置１は、筒状部材２を成形する第１の成形装置１０と、カーカスバンド３（点線で示す）を成形する第２の成形装置２０と、筒状部材２の搬送装置３０と、筒状部材２の検査装置４０と、制御装置４を備えている。タイヤ製造装置１は、制御装置４により制御されて、生タイヤの製造動作を実行する。

第１の成形装置１０は、第１のドラム１１と、第１のドラム１１の駆動装置１２と、第１のドラム１１の拡縮機構（図示せず）を有する。第１のドラム１１は、筒状部材２を成形する成形ドラムであり、駆動装置１２により駆動されて回転するとともに、所定の角度だけ回転して停止する。帯状部材２Ａが、回転する第１のドラム１１の外周に一周巻き付けられて、筒状に配置される。また、帯状部材２Ａの前端部と後端部が、第１のドラム１１の外周において対向して配置され、接合装置（図示せず）により接合される。なお、帯状部材２Ａの前端部と後端部は、第１のドラム１１に巻き付けるときの帯状部材２Ａの前方の端部と後方の端部である。

帯状部材２Ａの接合により、接合部２Ｂを有する筒状部材２が製造される。接合部２Ｂは、帯状部材２Ａの前端部と後端部が接合された部分であり、筒状部材２の所定位置に直線状に形成される。第１の成形装置１０では、帯状部材２Ａの端部を突き合わせて接合し、第１のドラム１１の軸線方向に平行に延びる接合部２Ｂを形成する。これに伴い、筒状部材２が、第１のドラム１１により筒状に成形される。また、接合部２Ｂは、帯状部材２Ａの端部を突合せ接合した突合せ接合部であり、筒状部材２は、突合せ接合された１つの帯状部材２Ａからなる。

帯状部材２Ａは、帯状のゴム部材からなるタイヤ構成部材であり、他のタイヤ構成部材と組み合わされて生タイヤの一部になる。ゴム部材は、ゴム（未加硫ゴム）のみからなる部材、又は、ゴムと他の部材からなる部材である。ここでは、筒状部材２は、筒状のカーカスプライであり、帯状部材２Ａは、複数のコードをゴムで被覆した帯状のゴム被覆部材である。複数のコードは、帯状部材２Ａの幅方向、及び、筒状部材２の幅方向に沿って配置されて、ゴム内で並列する。なお、帯状部材２Ａの幅方向、及び、筒状部材２の幅方向は、第１のドラム１１の軸線方向に平行な方向である。また、第１のドラム１１の外周には、帯状部材２Ａ以外のタイヤ構成部材を配置せずに、１つの帯状部材２Ａ（帯状のカーカスプライ）のみを第１のドラム１１に巻き付けて接合する。

第２の成形装置２０は、第２のドラム５０と、第２のドラム５０の駆動装置２１と、第２のドラム５０の拡縮機構（図示せず）を有する。第２のドラム５０は、カーカスバンド３を成形する成形ドラムであり、駆動装置２１により駆動されて回転するとともに、所定の角度だけ回転して停止する。また、第１のドラム１１と第２のドラム５０は、軸線が同一直線上に位置するように、軸線を合わせた状態に配置される。第２の成形装置２０は、第２のドラム５０により、筒状部材２と内側部材５を組み合わせて、カーカスバンド３を成形する。

内側部材５は、生タイヤの製造時に、筒状部材２の内側に配置される部材であり、例えば、インナーライナ５Ａからなる。インナーライナ５Ａは、第２のドラム５０の外周に巻き付けられる。これに伴い、内側部材５が、第２のドラム５０により筒状に成形される。カーカスバンド３は、カーカスプライを含む複数のタイヤ構成部材からなる筒状部材であり、第２のドラム５０により筒状に成形される。ここでは、内側部材５の外側に筒状部材２を配置し、内側部材５と筒状部材２を組み合わせて、筒状のカーカスバンド３を製造する。

搬送装置３０は、ガイドレール３１と、ガイドレール３１によりガイドされる移動部３２と、筒状部材２を保持する環状の保持部３３を有する。移動部３２は、例えば、モータにより回転する回転体により、ガイドレール３１に沿って移動する。移動部３２により、搬送装置３０及び保持部３３は、筒状部材２の搬送経路Ｋに沿って移動するとともに、第１のドラム１１を収容する第１の位置Ｐ１と、第２のドラム５０を収容する第２の位置Ｐ２に移動する。その際、保持部３３は、第１のドラム１１及び第２のドラム５０の軸線方向に沿って移動する。第１のドラム１１と第２のドラム５０は、それぞれ移動する保持部３３内に入り、保持部３３の内側（内部空間）に配置される。

筒状部材２の製造後、搬送装置３０が移動して、第１のドラム１１と筒状部材２が保持部３３の内側に配置される。次に、保持部３３により筒状部材２を保持し、第１のドラム１１を縮小する。これにより、筒状部材２が、第１のドラム１１から取り外されて、保持部３３により保持される。その状態で、搬送装置３０は、筒状部材２を、搬送経路Ｋに沿って、第２のドラム５０に向かって搬送する。搬送装置３０により、筒状部材２は、第１のドラム１１の外周から第２のドラム５０の外周まで搬送され、第２のドラム５０に成形された内側部材５の外側に配置される。

次に、第２のドラム５０が僅かに拡大して、内側部材５が筒状部材２に密着する。これにより、筒状部材２と内側部材５が組み合わされて、カーカスバンド３が製造される。その後、保持部３３によりカーカスバンド３を保持した状態で、第２のドラム５０を縮小して、カーカスバンド３を第２のドラム５０から取り外す。続いて、カーカスバンド３は、搬送装置３０により、第２のドラム５０の外周から第２のドラム５０の外部に搬送される。また、搬送装置３０により、カーカスバンド３は、第２のドラム５０から他のドラム（図示せず）に搬送され、他のドラムに巻き付けられたサイド部材と組み合わされる。このようにして、製造後のカーカスバンド３に他のタイヤ構成部材が組み合わされて、生タイヤが製造される。また、生タイヤが加硫されて、タイヤが製造される。

この生タイヤの製造中に、筒状部材２の検査装置４０により、筒状部材２（ここでは、筒状部材２の接合部２Ｂ）を検査する。検査装置４０は、搬送装置３０により保持された筒状部材２の内側で、筒状部材２の接合部２Ｂを検査し、接合部２Ｂの欠陥を検出する。以下、搬送装置３０と検査装置４０について詳しく説明する。

図２は、図１のＷ方向からみた搬送装置３０の正面図であり、筒状部材２を保持する搬送装置３０を示している。また、図２では、第２のドラム５０を点線で示している。
図３は、搬送装置３０を図１に対応させて示す図であり、搬送装置３０の保持部３３を図２のＸ−Ｘ線で切断して示している。また、図３では、第２のドラム５０の一部を点線で示している。

図示のように、搬送装置３０の保持部３３は、筒状の支持部３４と、複数の保持部材３５と、保持部材３５に設けられた吸着手段３６と、保持部材３５の変位手段３７と、筒状部材２の検出センサ３８を有する。支持部３４は、移動部３２の上部に設置され、複数の保持部材３５を半径方向に移動可能に支持する。検出センサ３８は、支持部３４の内面（上部及び下部）に固定され、隣接する保持部材３５の間の隙間を通して筒状部材２を検出する。検出センサ３８の検出結果に基づいて、制御装置４（図１参照）が、保持部３３内における筒状部材２の有無を判定する。

複数の保持部材３５は、周方向に分割されたセグメント（図２参照）であり、支持部３４の内側に筒状に配置される。搬送装置３０の移動により、筒状部材２は、複数の保持部材３５の内側に配置される。各保持部材３５は、筒状部材２の外周に対応して、なだらかに湾曲する円弧状に形成され、複数の保持部材３５は、それぞれ変位手段３７により半径方向に変位する。変位手段３７は、例えば、支持部３４に取り付けられたピストン・シリンダ機構からなり、保持部材３５の外面に連結されている。変位手段３７により、複数の保持部材３５は、筒状部材２から離れた位置（拡大位置）と、筒状部材２に接近した位置（縮小位置）との間で変位する。

吸着手段３６は、例えば、吸引装置に接続された複数の吸着パッドを有し、複数の保持部材３５の内面に取り付けられる。筒状部材２を保持するときには、複数の保持部材３５を、変位手段３７により筒状部材２に接近させ、吸着手段３６を筒状部材２の外周に接触させる。吸着手段３６により筒状部材２の外周を吸着することで、筒状部材２を保持する。搬送装置３０は、複数の保持部材３５及び吸着手段３６により筒状部材２を保持した状態で、筒状部材２を筒状の形状のまま搬送する。筒状部材２の保持を解除するときには、吸着手段３６による筒状部材２の吸着を解除し、複数の保持部材３５を筒状部材２から離す。

搬送装置３０は、検査装置４０の一部を構成し、搬送装置３０の外部に設けられた検査装置４０の一部と連動して接合部２Ｂの検査を行う。具体的には、搬送装置３０は、検査装置４０が備える筒状部材２の搬送手段４１であり、搬送装置３０の保持部３３は、検査装置４０の搬送手段４１が備える筒状部材２の保持手段４２である。保持手段４２は、筒状部材２の外側から筒状部材２を保持する。その状態で、搬送手段４１は、保持手段４２により保持された筒状部材２を搬送経路Ｋに沿って搬送し、筒状部材２を第１のドラム１１及び第２のドラム５０の軸線方向に移動させる。

また、検査装置４０は、搬送手段４１に設けられた光照射手段４３と、第２のドラム５０の端部に設けられた検査手段４４を備えている。第２のドラム５０の端部は、軸線方向における第２のドラム５０の端部であり、かつ、搬送手段４１による筒状部材２の搬送経路Ｋ側に位置する第２のドラム５０の端部（先端部）である。搬送手段４１は、筒状部材２を外側から保持した状態で、筒状部材２を第２のドラム５０の外部（ここでは、第１のドラム１１の外周）から第２のドラム５０の外周に搬送する。この搬送手段４１による筒状部材２の搬送時に、検査装置４０は、光照射手段４３により、筒状部材２に外側から光を照射しつつ、検査手段４４により、筒状部材２を内側から検査する。

光照射手段４３は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）からなる棒状の発光手段であり、保持手段４２（保持部３３）の中心線に平行に配置されている。また、光照射手段４３は、保持手段４２の中心線よりも下側（ここでは斜め下側）に位置するように支持部３４の内面に固定され、隣接する保持部材３５の間の隙間を通して、複数の保持部材３５の内側に光を照射する。

保持手段４２により筒状部材２を保持する前に、第１のドラム１１を回転させて、接合部２Ｂを光照射手段４３に対応する所定位置（斜め下方位置）に配置する。その状態で、筒状部材２を保持手段４２により保持することで、接合部２Ｂを、光照射手段４３により照射された光が当たる位置に配置する。光照射手段４３は、筒状部材２の外側から、搬送中の筒状部材２の接合部２Ｂに向かって光を照射する。光は接合部２Ｂの全体に照射される。接合部２Ｂを貫通する欠陥（例えば、孔や隙間）が発生したときには、光は、接合部２Ｂの欠陥を透過して筒状部材２の内側に漏れる。

筒状部材２の搬送時に、検査手段４４は、搬送手段４１により搬送される筒状部材２の内側に配置され、搬送手段４１により外側から保持された筒状部材２を内側から検査する。ここでは、検査手段４４は、筒状部材２を内側から撮像して検査する撮像手段（例えば、デジタルカメラ又はデジタルビデオカメラ）であり、第２のドラム５０の半径方向の中央部に配置される。搬送手段４１が筒状部材２を第２のドラム５０の外周に向かって搬送するのに伴い、検査手段４４は、筒状部材２の内側に入り、筒状部材２の中心線に沿って相対移動する。従って、搬送手段４１は、検査装置４０が備える相対移動手段４５である。筒状部材２の内側で、検査手段４４は、筒状部材２の内周面（ここでは、接合部２Ｂ）に向けて配置されており、相対移動手段４５により、接合部２Ｂに沿って相対移動する。

筒状部材２の接合部２Ｂは、検査手段４４と光照射手段４３の間に位置するように保持手段４２に保持されている。検査手段４４は、光照射手段４３により光が照射された接合部２Ｂを筒状部材２の内側から撮像して、接合部２Ｂの全体の画像を取得する。その際、搬送中の筒状部材２の内側で、検査手段４４は、筒状部材２の接合部２Ｂに沿って相対移動しつつ、接合部２Ｂを順次撮像して、接合部２Ｂの全体を撮像する。接合部２Ｂを貫通する欠陥が発生したときには、欠陥を透過した光が、検査手段４４により、接合部２Ｂ内に撮像される。

また、検査手段４４は、接合部２Ｂ及び光照射手段４３に対応する位置に向けて配置される撮像部４６を有する。撮像部４６は、筒状部材２の内側で水平方向よりも下側（ここでは斜め下側）に向けて配置された状態で、接合部２Ｂを撮像する。これに対応して、保持手段４２は、接合部２Ｂが撮像部４６の撮像方向に位置するように筒状部材２を保持する。検査手段４４は、筒状部材２の中心から、筒状部材２の半径方向外側に位置する接合部２Ｂを撮像する。

検査手段４４が撮像した画像（撮像画像）は、コンピュータを備える制御装置４（図１参照）に送信される。制御装置４（コンピュータ）は、所定のプログラムに基づいて撮像画像を解析することで、接合部２Ｂにおける欠陥の有無を判定して、接合部２Ｂの欠陥を検出する。その際、制御装置４は、撮像画像の接合部２Ｂを透過する光に基づいて、接合部２Ｂにおける欠陥の有無を判定し、接合部２Ｂの欠陥を検出する。

制御装置４の行う処理に関しては、例えば、撮像画像の画素毎の輝度値（輝度の検出値）と所定の輝度の基準値を比較し、画素の輝度値が基準値よりも大きいか否かを判定する。この判定結果に基づいて、基準値よりも輝度値が大きい高輝度の画素を判別し、この高輝度の画素が所定数以上集合しているときに、接合部２Ｂに光が透過する欠陥が発生したと判定する。これにより、接合部２Ｂの欠陥を検出するとともに、高輝度の画素が集合した部分を欠陥の発生位置と判定する。制御装置４は、欠陥を検出したときに、オペレータに欠陥の発生を報知し、欠陥の発生位置をモニターに表示する。

このように、検査装置４０の検査手段４４は、搬送中の筒状部材２の内側に配置されて、筒状部材２の内側から、搬送中の筒状部材２を検査する。また、制御装置４は、検査装置４０の一部を構成し、検査装置４０が備える機能実現手段として、上記した各処理を行う手段（比較手段、判定手段、判別手段、欠陥検出手段、報知手段等）を有する。制御装置４の欠陥検出手段４７は、検査手段４４の撮像画像に基づいて、光が透過する接合部２Ｂの欠陥を検出する。検査装置４０は、欠陥検出手段４７等により筒状部材２の接合部２Ｂを検査する。

次に、検査手段４４が取り付けられた第２のドラム５０について詳しく説明する。
図４は、第２のドラム５０の要部を示す断面図であり、軸線を含む面で切断した第２のドラム５０を示している。また、図４は、縮小した第２のドラム５０を軸線の上側に示し、拡大した第２のドラム５０を軸線の下側に示している。
図示のように、第２のドラム５０は、管状の主軸５１と、拡縮機構５２を有する。主軸５１は、駆動装置２１（図１参照）に連結されて、駆動装置２１により回転する。主軸５１の回転により、第２のドラム５０の全体が軸線回りに回転する。

拡縮機構５２は、主軸５１内を移動する管状の移動部材５３と、一対のスライダ５４と、複数の連結板５５と、一方のスライダ５４に取り付けられた伝達部材５６と、複数の外周部材５７と、複数のリンク機構６０を有する。移動部材５３は、主軸５１の内周面をスライドして、主軸５１内で移動する。一対のスライダ５４は、筒状のスライド部材であり、主軸５１の外周面をスライドして移動する。複数の連結板５５により、一対のスライダ５４は、それぞれ移動部材５３の一方の端部と他方の端部に連結され、移動部材５３と一体に移動する。複数の連結板５５は、それぞれ主軸５１に形成された直線状のスリット５８内に配置されて、移動部材５３の移動時に、スリット５８の長手方向に移動する。

伝達部材５６は、駆動装置２１から受ける力を一方のスライダ５４に伝達し、一方のスライダ５４を移動させる。この一方のスライダ５４の移動により、移動部材５３及び一対のスライダ５４は、第２のドラム５０の軸線方向に移動する。複数の外周部材５７は、第２のドラム５０の外周を構成するセグメントであり、主軸５１を囲んだ状態で、複数のリンク機構６０により、第２のドラム５０の半径方向に変位する。複数のリンク機構６０は、第１と第２のリンク６１、６２を有し、それぞれ主軸５１、スライダ５４、及び、外周部材５７に回転可能に連結されている。

第１のリンク６１の一端部は、スライダ５４に連結され、第１のリンク６１の他端部は、外周部材５７に連結されている。第２のリンク６２の一端部は、主軸５１に連結され、第２のリンク６２の他端部は、第１のリンク６１の中間部に連結されている。一対のスライダ５４が移動部材５３とともに移動することで、第１のリンク６１が第２のリンク６２に支持された状態で変位して、第１のリンク６１の他端部が第２のドラム５０の半径方向に変位する。第１のリンク６１の他端部の変位に対応して、外周部材５７が第２のドラム５０の半径方向に変位する。拡縮機構５２は、複数のリンク機構６０により、複数の外周部材５７を同期して変位させ、第２のドラム５０を拡縮する。

図５は、拡縮機構５２を駆動する駆動装置２１を示す側面図であり、拡縮機構５２（伝達部材５６のみ示す）に関連する駆動装置２１の一部を示している。
図示のように、駆動装置２１は、床面等に固定された固定部材２２と、固定部材２２に取り付けられた拡縮機構５２の駆動部（拡縮駆動部）２３を有する。駆動部２３は、モータ（ここでは、サーボモータ）２４と、モータ２４により回転する駆動プーリ２５と、従動プーリ２６と、プーリ２５、２６に装着された環状のベルト２７と、従動プーリ２６に取り付けられたボールネジ２８と、ボールネジ２８に取り付けられた連結部２９を有する。

モータ２４が制御装置４により制御されて回転して、駆動プーリ２５が回転する。駆動プーリ２５の回転により、ベルト２７及び従動プーリ２６が回転し、従動プーリ２６により、ボールネジ２８のネジ軸２８Ａが回転する。ネジ軸２８Ａの回転により、ボールネジ２８のナット２８Ｂは、ネジ軸２８Ａに沿って移動して、連結部２９を第２のドラム５０の軸線方向に移動させる。連結部２９は、内部のベアリング２９Ａ（図５では、模式的に点線で示す）により、伝達部材５６に取り付けられて、駆動部２３（ここでは、ボールネジ２８のナット２８Ｂ）と拡縮機構５２を連結する。その状態で、モータ２４が回転して、連結部２９が移動し、連結部２９により、伝達部材５６が第２のドラム５０の軸線方向に移動する。駆動部２３は、伝達部材５６を移動させることで、拡縮機構５２を上記したように駆動し、拡縮機構５２は、第２のドラム５０を拡縮する。第２のドラム５０の回転時には、ベアリング２９Ａにより、伝達部材５６の回転は連結部２９に伝達されず、第２のドラム５０は拡縮することなく回転する。

検査装置４０（図４参照）は、検査手段４４を第２のドラム５０から独立して回転させる回転機構７０を備えている。回転機構７０により、検査手段４４は、第２のドラム５０の回転時に、停止した状態（回転しない状態）に維持される。その結果、検査装置４０の検査手段４４が回転せずに、第２のドラム５０のみが回転する。具体的には、回転機構７０は、第２のドラム５０の軸線に配置された管状部材７１と、管状部材７１と主軸５１の間に配置された支持部材７２を有する。管状部材７１は、主軸５１の中心孔及び移動部材５３の中心孔内に配置された第２のドラム５０の中心部材であり、第２のドラム５０内で、第２のドラム５０の半径方向の中心に位置する。また、管状部材７１は、検査手段４４の配線４８を通す中空部７３が形成された中空管であり、第２のドラム５０を軸線方向に貫通する。配線４８は、検査手段４４に接続され、中空部７３を貫通するように配置されている。

支持部材７２は、ベアリングであり、管状部材７１の外周と主軸５１の内周に取り付けられる。一対の支持部材７２により、管状部材７１が２箇所で回転可能に支持される。検査手段４４は、ブラケット７４により、管状部材７１の先端部に取り付けられている。第２のドラム５０の回転時には、回転機構７０の管状部材７１を停止することで、管状部材７１と検査手段４４が停止した状態に維持される。また、回転機構７０が駆動装置２１により駆動されて、管状部材７１と検査手段４４が一体に回転する（図１参照）。

駆動装置２１は、固定部材２２に取り付けられた回転機構７０の駆動部（回転駆動部）８０を有する。駆動部８０は、モータ（ここでは、サーボモータ）８１と、モータ８１により回転する駆動プーリ８２と、従動プーリ８３と、プーリ８２、８３に装着された環状のベルト８４を有する。管状部材７１は、駆動装置２１を貫通しており、従動プーリ８３は、管状部材７１の端部に取り付けられている。モータ８１が制御装置４により制御されて回転して、駆動プーリ８２が回転する。駆動プーリ８２の回転により、ベルト８４及び従動プーリ８３が回転し、従動プーリ８３により、管状部材７１及び検査手段４４が回転する。駆動部８０により駆動される回転機構７０により、検査手段４４は、第２のドラム５０の軸線を中心に、かつ、第２のドラム５０とは独立に回転する。また、駆動部８０が管状部材７１を停止させることで、検査手段４４が停止する。

回転機構７０及び駆動部８０は、検査装置４０の変更手段９０を構成しており、第２のドラム５０の端部で検査手段４４を移動させて、筒状部材２を検査する検査手段４４の検査の方向を変更する。ここでは、検査手段４４の検査の方向は、検査手段４４の撮像方向であり、変更手段９０は、回転により検査の方向を変更する。従って、変更手段９０は、回転変更手段９１であり、検査手段４４を第２のドラム５０の軸線を中心に回転させて、検査手段４４の検査の方向を筒状部材２の周方向に変更する。

次に、検査装置４０により、筒状部材２の接合部２Ｂを検査する手順を説明する。
まず、第１のドラム１１により筒状部材２を成形し、搬送手段４１の保持手段４２により、筒状部材２を外側から保持する。続いて、搬送手段４１により、筒状部材２を、外側から保持した状態で、第２のドラム５０の外周に搬送する。この筒状部材２の搬送中に、検査手段４４を、搬送手段４１により搬送される筒状部材２の内側に配置し、検査手段４４により、搬送手段４１により保持された筒状部材２を内側から検査する。

筒状部材２の検査時には、光照射手段４３により、搬送中の筒状部材２の外側から接合部２Ｂに向かって光を照射しつつ、検査手段４４を筒状部材２の内側で接合部２Ｂに沿って相対移動させる。また、検査手段４４により、光が照射された接合部２Ｂを筒状部材２の内側から撮像して、撮像画像を制御装置４により解析する。制御装置４の欠陥検出手段４７は、撮像画像に基づいて、光が透過する接合部２Ｂの欠陥を検出する。これにより、接合された帯状部材２Ａからなる筒状部材２の接合部２Ｂを検査する。続いて、搬送手段４１により、筒状部材２を第２のドラム５０の外周まで搬送する。

以上説明したように、本実施形態の筒状部材２の検査装置４０及び検査方法では、第２のドラム５０の端部に設けられた検査手段４４により、搬送手段４１により搬送される筒状部材２を内側から簡単に検査することができる。また、筒状部材２の搬送中に、筒状部材２を検査できるため、筒状部材２の検査時間の増加を抑制することができる。従って、タイヤの生産性を低下させずに、筒状部材２の品質を確認することができる。光が照射された接合部２Ｂの撮像画像に基づいて、光が透過する接合部２Ｂの欠陥を検出するときには、接合部２Ｂを貫通する欠陥を精度よく検出することができる。また、接合部２Ｂを容易に検査できるとともに、接合部２Ｂの検査精度を向上させることができる。

変更手段９０により、検査手段４４の検査の方向を変更するため、筒状部材２の検査位置の変更に容易に対応できるとともに、１つの検査手段４４により、筒状部材２の様々な位置を検査することができる。変更手段９０が回転変更手段９１であるときには、検査手段４４の検査の方向を、筒状部材２の周方向に沿って正確に変更することができる。回転機構７０により、第２のドラム５０の動作に影響を受けずに、検査手段４４を回転させることができ、第２のドラム５０の回転により検査手段４４に不具合が生じるのを防止することもできる。検査手段４４の配線４８を管状部材７１の中空部７３に通すときには、配線４８が邪魔にならず、筒状部材２を円滑に搬送することができる。

なお、ここでは、第２のドラム５０の外周に搬送される筒状部材２（第１の筒状部材）を検査する例を説明したが、検査装置４０により、第２のドラム５０から搬送させるカーカスバンド３（第２の筒状部材）を検査してもよい。この場合には、搬送手段４１は、カーカスバンド３を外側から保持した状態で、カーカスバンド３を第２のドラム５０の外周から第２のドラム５０の外部に搬送する。また、検査手段４４は、搬送手段４１により搬送されるカーカスバンド３の内側に配置され、搬送手段４１により保持されたカーカスバンド３を内側から検査する。

検査手段４４を設けるドラムは、第２のドラム５０に限定されず、第１のドラム１１であってもよい。タイヤ製造装置１が１つのドラムのみを備える場合には、そのドラムに検査手段４４を設ける。タイヤ製造装置１が２つ以上のドラムを備える場合には、検査手段４４を任意のドラムに設けることができる。また、変更手段９０は、回転以外の動きにより、検査手段４４の検査の方向を変更する手段であってもよい。

検査装置４０により検査する筒状部材は、カーカスプライ以外のタイヤ構成部材であってもよく、タイヤ構成部材以外の筒状部材であってもよい。また、筒状部材は、接合部のない筒状部材であってもよい。検査装置４０の検査手段４４により筒状部材の内周面を撮像して、コードの露出、筒状部材の膨らみ、又は、筒状部材の皺を検査するようにしてもよい。検査手段４４を距離測定手段にして、検査手段４４と筒状部材の内周面との距離を測定し、測定距離に基づいて、筒状部材を検査するようにしてもよい。このように、検査手段４４は、撮像手段以外の検査手段であってもよい。

１・・・タイヤ製造装置、２・・・筒状部材、２Ａ・・・帯状部材、２Ｂ・・・接合部、３・・・カーカスバンド、４・・・制御装置、５・・・内側部材、５Ａ・・・インナーライナ、１０・・・第１の成形装置、１１・・・第１のドラム、１２・・・駆動装置、２０・・・第２の成形装置、２１・・・駆動装置、２２・・・固定部材、２３・・・駆動部、２４・・・モータ、２５・・・駆動プーリ、２６・・・従動プーリ、２７・・・ベルト、２８・・・ボールネジ、２９・・・連結部、３０・・・搬送装置、３１・・・ガイドレール、３２・・・移動部、３３・・・保持部、３４・・・支持部、３５・・・保持部材、３６・・・吸着手段、３７・・・変位手段、３８・・・検出センサ、４０・・・検査装置、４１・・・搬送手段、４２・・・保持手段、４３・・・光照射手段、４４・・・検査手段、４５・・・相対移動手段、４６・・・撮像部、４７・・・欠陥検出手段、４８・・・配線、５０・・・第２のドラム、５１・・・主軸、５２・・・拡縮機構、５３・・・移動部材、５４・・・スライダ、５５・・・連結板、５６・・・伝達部材、５７・・・外周部材、５８・・・スリット、６０・・・リンク機構、６１・・・第１のリンク、６２・・・第２のリンク、７０・・・回転機構、７１・・・管状部材、７２・・・支持部材、７３・・・中空部、７４・・・ブラケット、８０・・・駆動部、８１・・・モータ、８２・・・駆動プーリ、８３・・・従動プーリ、８４・・・ベルト、９０・・・変更手段、９１・・・回転変更手段。

Claims (6)

1. ドラムの外周に搬送される筒状部材、又は、ドラムの外周から搬送される筒状部材を検査する筒状部材の検査装置であって、
   筒状部材を、外側から保持した状態で、ドラムの外周に搬送し、又は、ドラムの外周から搬送する搬送手段と、
   ドラムの端部に設けられて、搬送手段により搬送される筒状部材の内側に配置され、搬送手段により保持された筒状部材を内側から検査する検査手段と、
   を備えた筒状部材の検査装置。
2. 請求項１に記載された筒状部材の検査装置において、
   筒状部材を検査する検査手段の検査の方向を変更する変更手段を備えた筒状部材の検査装置。
3. 請求項２に記載された筒状部材の検査装置において、
   変更手段は、検査手段をドラムの軸線を中心に回転させる回転変更手段である筒状部材の検査装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載された筒状部材の検査装置において、
   検査手段をドラムから独立して回転させ、かつ、ドラムの回転時に検査手段を停止した状態に維持する回転機構を備えた筒状部材の検査装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載された筒状部材の検査装置において、
   検査手段の配線を通す中空部が形成され、ドラム内で、ドラムの半径方向の中心に位置する管状部材を備えた筒状部材の検査装置。
6. ドラムの外周に搬送される筒状部材、又は、ドラムの外周から搬送される筒状部材を検査する筒状部材の検査方法であって、
   搬送手段により、筒状部材を、外側から保持した状態で、ドラムの外周に搬送し、又は、ドラムの外周から搬送する工程と、
   ドラムの端部に設けられた検査手段を、搬送手段により搬送される筒状部材の内側に配置する工程と、
   検査手段により、搬送手段により保持された筒状部材を内側から検査する工程と、
   を有する筒状部材の検査方法。

Images