JP6668783B2 - 未加硫タイヤの検査装置および検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ構成材料を貼り合せて成形された未加硫タイヤの検査装置および検査方法に関する。

一般に、空気入りタイヤの製造に際しては、タイヤ構成材料を成形ドラム上で貼り合わせることにより未加硫タイヤを成形した後、加硫成形するが、未加硫タイヤの成形工程において成形不良が生じてそのまま加硫されてしまうと、後の品質検査の段階で不良品と判定されてスクラップとして廃棄せざるを得なくなり、生産性の低下を招いてしまう。

そこで、従来より、成形された未加硫タイヤ毎に重量測定と外観検査を行うと共にサイズコードを印字し、さらに、製品情報をバーコードにして貼り付けることにより、次工程以降において成形不良の未加硫タイヤが使用されないようにしている（例えば、特許文献１）。

具体的には、このような未加硫タイヤの検査装置（以下、単に「検査装置」ともいう）には、図７および図８に示す２つのタイプがあり、図７に示す検査装置はＴＯＳ（トレッド・オーバー・サイドウォール）構造のタイヤとＳＯＴ（サイドウォール・オーバー・トレッド）構造のタイヤ、双方の検査に使用可能な検査装置であり、図８に示す検査装置はＳＯＴ構造のタイヤの検査に専用の検査装置である。

これらの検査装置は、未加硫タイヤを成形機本体からタイヤ受け取り装置５２、７２で一旦受け取った後、以下の工程を経て検査を行い、その後、タイヤ引き取り装置６０、８０で引き取って次工程へ引き渡している。

即ち、（１）タイヤ重量計５４、７４に搬送して未加硫タイヤの重量を測定する工程、（２）スタンプ印字装置５６、７６に搬送して未加硫タイヤにサイズコードを印字する工程、（３）バーコード貼り付け装置５８、７８に搬送して未加硫タイヤに未加硫タイヤの製品情報をバーコードにして貼り付ける工程、（４）タイヤ受け取り装置５２、７２に搬送して未加硫タイヤを回転させて未加硫タイヤの外観検査を行う工程を経て未加硫タイヤの検査が行われている。

特許第４６８０２７０号公報

しかしながら、上記した従来の方法の場合、大きな設置スペースを必要とし検査装置内での搬送に時間が掛かることや、重量測定が失敗する場合があることなどから更なる改善が求められている。

そこで、本発明は、大きな設置スペースを必要とせず検査装置内を短時間で効率的に搬送することができ、重量測定の失敗の発生を十分に抑制することができる未加硫タイヤの検査技術を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、
タイヤ構成材料を貼り合わせることにより成形された未加硫タイヤの検査装置であって、
成形された前記未加硫タイヤを受け取るタイヤ受け取り装置と、
前記未加硫タイヤの重量を測定するタイヤ重量計と、
前記未加硫タイヤのサイズコードを印字するスタンプ印字装置と、
前記未加硫タイヤの製品情報をバーコードにして貼り付けるバーコード貼り付け装置と、
前記タイヤ受け取り装置に設けられて、前記未加硫タイヤを回転させることにより、前記未加硫タイヤの外観検査を行う外観検査用ローラと、
検査が終了した前記未加硫タイヤを次工程へ引き渡すために引き取るタイヤ引き取り装置とを備えており、
前記未加硫タイヤを受け取った位置において、前記未加硫タイヤの重量を測定することができるように、前記タイヤ受け取り装置と前記タイヤ重量計とが一体化されており、
前記重量計に前記スタンプ印字装置による印字圧力が直接掛からないように、前記重量計の支持台に重量測定用のシリンダが設けられていると共に、前記タイヤ受け取り装置の受け取り台にサイズコード印字用のシリンダが設けられていることを特徴とする未加硫タイヤの検査装置である。

請求項２に記載の発明は、
前記タイヤ重量計と前記タイヤ受け取り装置との一体化が、前記タイヤ受け取り装置の下方に前記タイヤ重量計を配置することにより行われていることを特徴とする請求項１に記載の未加硫タイヤの検査装置である。

請求項３に記載の発明は、
請求項１または請求項２に記載の未加硫タイヤの検査装置を用いて行う未加硫タイヤの検査方法であって、
前記タイヤ受け取り装置により、成形された前記未加硫タイヤを受け取る工程と、
前記タイヤ重量計により、前記未加硫タイヤの重量測定を行う工程と、
前記スタンプ印字装置により、前記未加硫タイヤのサイズコードを印字する工程と、
前記バーコード貼り付け装置により、前記未加硫タイヤの製品情報をバーコードにして貼り付ける工程と、
前記外観検査用ローラにより、前記未加硫タイヤを回転させて、前記未加硫タイヤの外観検査を行う工程と、
前記タイヤ引き取り装置により、検査が終了した前記未加硫タイヤを引き取って次工程へ引き渡す工程とを備えており、
前記未加硫タイヤを受け取った位置において、前記未加硫タイヤの重量を測定して、各工程を一連の工程として行うことを特徴とする未加硫タイヤの検査方法である。

請求項４に記載の発明は、
トレッド・オーバー・サイドウォール構造のタイヤとサイドウォール・オーバー・トレッド構造のタイヤの双方を検査することを特徴とする請求項３に記載の未加硫タイヤの検査方法である。

請求項５に記載の発明は、
サイドウォール・オーバー・トレッド構造のタイヤを専用に検査することを特徴とする請求項３に記載の未加硫タイヤの検査方法である。

本発明によれば、大きな設置スペースを必要とせず検査装置内を短時間で効率的に搬送することができ、重量測定の失敗の発生を十分に抑制することができる未加硫タイヤの検査技術を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係る未加硫タイヤの検査装置におけるタイヤ受け取り装置とタイヤ重量計の一体化構造を概念的に示す拡大概略平面図である。 本発明の他の一実施の形態に係る未加硫タイヤの検査装置におけるタイヤ受け取り装置とタイヤ重量計の一体化構造を概念的に示す概略平面図である。 タイヤ受け取り装置と一体化されたタイヤ重量計の構成を概念的に示す拡大概略平面図である。 タイヤ受け取り装置とタイヤ重量計の一体化構造を概念的に示す拡大概略側面図である。 重量測定時の重量測定用昇降シリンダが上昇した状態を概念的に示す概略側面図である。 サイズコード印字時のスタンプ印字用昇降シリンダが上昇した状態を概念的に示す概略側面図である。 従来の未加硫タイヤの検査装置の一例の構成を概念的に示す概略平面図である。 従来の未加硫タイヤの検査装置の他の一例の構成を概念的に示す概略平面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。なお、以下においては、第１の実施の形態としてＴＯＳ構造のタイヤとＳＯＴ構造のタイヤの検査を兼用できる検査装置を挙げて説明し、第２の実施の形態としてＳＯＴ構造のタイヤに使用可能な検査装置を挙げて説明している。また、本発明の理解を助けるために、各実施の形態において、それぞれ、従来の検査装置についても適宜説明している。

［１］第１の実施の形態
本実施の形態においては、上記したように、ＴＯＳ構造のタイヤとＳＯＴ構造のタイヤ、双方の検査に使用可能な検査装置（ＴＯＳ／ＳＯＴ兼用検査装置）について説明する。

１．従来の検査装置
まず、従来のＴＯＳ／ＳＯＴ兼用検査装置について、図７を用いて説明する。図７に示すように、従来のＴＯＳ／ＳＯＴ兼用検査装置においては、図示しない成形機本体で成形された未加硫タイヤを一旦タイヤ重量計５４で受け取った後、重量を測定している。

そして、重量測定が終わった未加硫タイヤは、その後、タイヤ受け取り装置５２まで搬送されて、スタンプ印字装置５６によるサイズコードの印字、バーコード貼り付け装置５８による未加硫タイヤの製品情報が記載されたバーコードの貼り付けが行われる。また、併せて、タイヤ受け取り装置５２に設けられた外観検査用ローラ（図示せず）を回転させることにより、未加硫タイヤの外観検査が行われる。

上記の重量測定においては、図７にも示すように、タイヤ重量計５４が、スタンプ印字装置５６やバーコード貼り付け装置５８から離れた位置に配置されているため、未加硫タイヤの重量測定後に次の検査作業位置へ搬送するための時間がかかると共に、大きな設置スペースを必要とする。

２．本実施の形態に係る検査装置
図１は本実施の形態に係る未加硫タイヤの検査装置の構成を概念的に示す概略平面図である。図１に示すように、検査装置１は、タイヤ受け取り装置とタイヤ重量計２とが一体化されて略中央部に配置され、その周囲にスタンプ印字装置４とバーコード貼り付け装置６とタイヤ引き取り装置８とが配置されている。より具体的には、図１上で、一体化された装置の右側にはスタンプ印字装置４とタイヤ引き取り装置８とが配置され、左側にはバーコード貼り付け装置６が配置されている。以下、各装置毎に説明する。

（１）一体化（タイヤ受け取り装置とタイヤ重量計との一体化）された装置
まず、タイヤ受け取り装置とタイヤ重量計の一体化構造について説明する。図３は、本実施の形態におけるタイヤ受け取り装置とタイヤ重量計の一体化構造を概念的に示す拡大概略平面図であり、図４はその拡大概略側面図である。

図１に示すように、本実施の形態においてタイヤ重量計２は基体４０の左側の中央部に配置されており、タイヤ受け取り装置の下方にタイヤ重量計２を配置することにより一体化構造とされている。このタイヤ重量計２は、図３に示すように、タイヤ重量計２を構成している支柱２０と、支柱２０の側面から突設されたタイヤ重量測定器２２と、タイヤ重量測定器２２の上面に載置された重量測定用昇降シリンダ台２４と、重量測定用昇降シリンダ台２４の両端部の上に配置された一対の重量測定用昇降シリンダ２６ａ、２６ｂとを備えている。

タイヤ重量計２の上方には、タイヤ受け取り装置を構成するタイヤ受け取り台２８ａ、２８ｂが設けられている。タイヤ受け取り台２８ａと２８ｂは、重量測定用昇降シリンダ２６ａ、２６ｂを間にして両側に配置されている。そして、タイヤ受け取り台２８ａ、２８ｂには、スタンプ印字用昇降シリンダ３０が設けられている。

このスタンプ印字用昇降シリンダ３０は、未加硫タイヤへサイズコードを印字する際、上昇して未加硫タイヤと接するようになっているが、重量計２とは支持されている箇所が異なっているため、不要なタイミングで重量計２に圧力が掛からないように保護することができる。

このように、本実施の形態によれば、タイヤ重量計がタイヤ受け取り装置と一体化されているため、未加硫タイヤを受け取った位置において直ちに未加硫タイヤの重量を測定することができる。また、スタンプ印字装置やバーコード貼り付け装置と近い位置にタイヤ重量計を配置して、各装置の配置スペースを従来より小さくすることができ、未加硫タイヤの重量測定後に次の検査作業位置へ搬送するための時間を短縮することができる。

（２）スタンプ印字装置
スタンプ印字装置４は、図１では基体４０の右側寄りの位置に、基体４０の長さ方向と直交する方向に延在しているアーム４２に沿うように取り付けられている。スタンプ印字装置４には複数のスタンプが所定の位置に配設されている。

（３）バーコード貼り付け装置
バーコード貼り付け装置６は、図１では基体４０の左側端部の位置に取り付けられている。バーコード貼り付け装置６としては汎用のバーコード貼り付け装置を使用することができる。

（４）タイヤ引き取り装置
タイヤ引き取り装置８は、基体４０の右側の位置で、かつ、スタンプ印字装置４の更に右側の位置に、基体４０の長さ方向と直交する方向に延在しているガイドレール４４として取り付けられている。

（５）タイヤ回転装置
なお、図１には図示しないが、未加硫タイヤの外観を検査するために未加硫タイヤを回転させる外観検査用ローラが、タイヤ受け取り装置に設けられている。これにより、未加硫タイヤの重量測定と外観検査を同じ設備内で連続して行うことができ、効率的に未加硫タイヤを検査することができる。

４．本発明に係る未加硫タイヤの検査方法
次に、本発明に係る未加硫タイヤの検査方法について、図５および図６を用いて、工程の順に説明する。なお、図５は重量測定時の重量測定用昇降シリンダが上昇した状態を示す概略側面図であり、図６はサイズコード印字時のスタンプ印字用昇降シリンダが上昇した状態を示す概略側面図である。

（１）成形機本体で成形された未加硫タイヤＴが搬送されてきて、最初に、タイヤ受け取り台２８ａ、２８ｂ（図１）で一旦受け取られる。

（２）次に、図５に示すように、重量測定用昇降シリンダ２６ａ、２６ｂのそれぞれのロッド２７ａ、２７ｂが伸びて、未加硫タイヤＴを重量測定用昇降シリンダ２６ａ、２６ｂ上に載せ、タイヤ受け取り台２８ａ、２８ｂ（図１）から未加硫タイヤＴを浮かせる。

これにより、未加硫タイヤＴの重量がタイヤ重量測定器２２によって測定される。測定後、ロッド２７ａ、２７ｂを縮めて重量測定用昇降シリンダ２６ａ、２６ｂを元の状態に戻し、未加硫タイヤＴを再びタイヤ受け取り台２８ａ、２８ｂ（図１）に載せる。

（３）次に、スタンプ印字装置４（図１）を未加硫タイヤＴに向けて移動させる。その後、図６に示すように、スタンプ印字用昇降シリンダ３０のロッド３１を伸長させて、未加硫タイヤＴをロッド３１に接触させる。そして、未加硫タイヤＴにサイズコードを印字する。

具体的には、スタンプ印字用昇降シリンダ３０は、前記したように、一対の重量測定用昇降シリンダ２６ａ、２６ｂの間で、タイヤ受け取り台２８ａ、２８ｂ（図１）に支持されて設けられている。そして、印字する際には、スタンプ印字装置４を、スタンプ印字用昇降シリンダ３０の上方に位置するように、左右および上下に移動させ、その後、スタンプ印字用昇降シリンダ３０を上昇させることにより、印字が行われる。

この際、重量測定用昇降シリンダ２６ａ、２６ｂが重量測定用昇降シリンダ台２４を介して支柱２０に支持されている一方、スタンプ印字用昇降シリンダ３０はタイヤ受け取り台２８ａ、２８ｂによって支持されているため、印字圧力が直接重量計２に掛かることがない。

印字が終了した後は、ロッド３１を縮退させてスタンプ印字用昇降シリンダ３０を元の状態に戻す。

（４）次に、バーコード貼り付け装置６（図１）をスタンプ印字装置４の位置に移動させて、未加硫タイヤＴにバーコードを貼り付ける。

（５）最後に、重量計２と一体化されているタイヤ受け取り装置に設けられた外観検査用ローラを回転させて、未加硫タイヤＴの外観検査を行う。

（６）以上で、未加硫タイヤＴに対する各検査が終了する。その後、未加硫タイヤＴをタイヤ引き取り装置８（図１）に搬送し、タイヤ引き取り装置８によって次工程に送り出す。

なお、これらの動作は、一連の動作として行われ、このとき、未加硫タイヤの制御位置が、タイヤ重量計とスタンプ印字装置の２点でよいため、無駄な動作を削減することができる。

［２］第２の実施の形態
本実施の形態においては、前記したように、ＳＯＴ構造のタイヤに使用可能な検査装置（ＳＯＴ専用検査装置）について説明する。

１．従来の検査装置
第１の実施の形態と同様に、まず、従来のＳＯＴ専用検査装置について、図８を用いて説明する。図８に示すように、従来のＳＯＴ専用検査装置７０においては、図示しない成形機本体で成形された未加硫タイヤをタイヤ受け取り装置７２で受け取った後、タイヤ受け取り装置７２で重量計７４まで搬送して、重量を測定している。

そして、重量測定が終わった未加硫タイヤは、その後、スタンプ印字装置７６によるサイズコードの印字、バーコード貼り付け装置７８による未加硫タイヤの製品情報が記載されたバーコードの貼り付けが行われる。また、必要に応じて、タイヤ受け取り装置７２に設けられた外観検査用ローラ（図示せず）により回転されて外観検査が行われる。

上記の重量測定においては、未加硫タイヤをバケットの上に立たせて載せている。このため、重量の計測時、トレッド形状により未加硫タイヤが転倒するなどして重量計測を失敗する事態が発生する恐れがある。

そして、タイヤ重量の測定、サイズコードの印字、外観検査を行う位置が各々で異なっているため、搬送する時間が余分に必要となる。

２．本実施の形態に係る検査装置
図２は本実施の形態に係る未加硫タイヤの検査装置の構成を概念的に示す概略平面図である。検査装置１１は、図１に示す検査装置１とは、各装置の配置が左右対称である他には略同様の構成を有しており、図１上で、タイヤ受け取り装置と一体化されたタイヤ重量計１２が略中央部に配置され、その左側にはスタンプ印字装置１４とタイヤ引き取り装置１８とが配置され、右側にはバーコード貼り付け装置１６が配置されている。

そして、各装置は、基本的に第１の実施の形態に示した検査装置における各装置と同様の構成となっており、その動作も同様である。

このため、本実施の形態によれば、タイヤ受け取り装置とタイヤ重量計の一体化構造となった検査装置を用いて重量測定を行うことができ、従来のように、未加硫タイヤをバケットの上に立たせて重量測定を行う必要がないため、従来発生した測定失敗を十分に低減することができる。

また、第１の実施の形態と同様に、タイヤ受け取り装置とタイヤ重量計とを一体化構造にしているため、設備設置スペースを小さくすることができる。さらに、設備設置スペースを小さくできることで、未加硫タイヤＴの搬送距離が短くなり、搬送時間の短縮を図ることができ、また、無駄な動作を削減することができる。

以上、本発明の各実施の形態においては、短時間で必要な検査作業を失敗の発生なく行うことが可能となり、成形工程において生じた成形不良の未加硫タイヤがそれ以降の工程に流入することを十分に防止して、生産性の低下を抑制することができる。

以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。

１、１１、５０ 未加硫タイヤの検査装置
２、１２、５４、７４ タイヤ重量計
４、１４、５６、７６ スタンプ印字装置
６、１６、５８、７８ バーコード貼り付け装置
８、１８、６０、８０ タイヤ引き取り装置
２０ 支柱
２２ タイヤ重量測定器
２４ 重量測定用昇降シリンダ台
２６ａ、２６ｂ 重量測定用昇降シリンダ
２７ａ、２７ｂ、３１ ロッド
２８ａ、２８ｂ タイヤ受け取り台
３０ スタンプ印字用昇降シリンダ
４０ 基体
４２ アーム
４４ ガイドレール
５２、７２ タイヤ受け取り装置
７０ ＳＯＴ専用検査装置
Ｔ 未加硫タイヤ

Claims (5)

1. タイヤ構成材料を貼り合わせることにより成形された未加硫タイヤの検査装置であって、
   成形された前記未加硫タイヤを受け取るタイヤ受け取り装置と、
   前記未加硫タイヤの重量を測定するタイヤ重量計と、
   前記未加硫タイヤのサイズコードを印字するスタンプ印字装置と、
   前記未加硫タイヤの製品情報をバーコードにして貼り付けるバーコード貼り付け装置と、
   前記タイヤ受け取り装置に設けられて、前記未加硫タイヤを回転させることにより、前記未加硫タイヤの外観検査を行う外観検査用ローラと、
   検査が終了した前記未加硫タイヤを次工程へ引き渡すために引き取るタイヤ引き取り装置とを備えており、
   前記未加硫タイヤを受け取った位置において、前記未加硫タイヤの重量を測定することができるように、前記タイヤ受け取り装置と前記タイヤ重量計とが一体化されており、
   前記重量計に前記スタンプ印字装置による印字圧力が直接掛からないように、前記重量計の支持台に重量測定用のシリンダが設けられていると共に、前記タイヤ受け取り装置の受け取り台にサイズコード印字用のシリンダが設けられていることを特徴とする未加硫タイヤの検査装置。
2. 前記タイヤ重量計と前記タイヤ受け取り装置との一体化が、前記タイヤ受け取り装置の下方に前記タイヤ重量計を配置することにより行われていることを特徴とする請求項１に記載の未加硫タイヤの検査装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の未加硫タイヤの検査装置を用いて行う未加硫タイヤの検査方法であって、
   前記タイヤ受け取り装置により、成形された前記未加硫タイヤを受け取る工程と、
   前記タイヤ重量計により、前記未加硫タイヤの重量測定を行う工程と、
   前記スタンプ印字装置により、前記未加硫タイヤのサイズコードを印字する工程と、
   前記バーコード貼り付け装置により、前記未加硫タイヤの製品情報をバーコードにして貼り付ける工程と、
   前記外観検査用ローラにより、前記未加硫タイヤを回転させて、前記未加硫タイヤの外観検査を行う工程と、
   前記タイヤ引き取り装置により、検査が終了した前記未加硫タイヤを引き取って次工程へ引き渡す工程とを備えており、
   前記未加硫タイヤを受け取った位置において、前記未加硫タイヤの重量を測定して、各工程を一連の工程として行うことを特徴とする未加硫タイヤの検査方法。
4. トレッド・オーバー・サイドウォール構造のタイヤとサイドウォール・オーバー・トレッド構造のタイヤの双方を検査することを特徴とする請求項３に記載の未加硫タイヤの検査方法。
5. サイドウォール・オーバー・トレッド構造のタイヤを専用に検査することを特徴とする請求項３に記載の未加硫タイヤの検査方法。

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