JP6962779B2 - Methods, systems and programs for detecting punctures in tire vulcanizing bladder - Google Patents
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Description
本開示は、タイヤ加硫用ブラダに発生するパンクを検出する方法、システム及びプログラムに関する。 The present disclosure relates to methods, systems and programs for detecting punctures occurring in tire vulcanizing bladder.
タイヤを加硫成形するにあたり、加硫金型が生タイヤを外側から加熱加圧し、タイヤ加硫用ブラダが、内部に充填された熱媒体により生タイヤを内側から加熱加圧する。タイヤ加硫用ブラダは経年劣化によりパンクする可能性があり、パンクしたブラダでタイヤを成形するとタイヤ不良を招来するおそれがあるので、従来からブラダのパンクを検出する方法が種々提案されている。 When the tire is vulcanized and molded, the vulcanization mold heats and pressurizes the raw tire from the outside, and the tire vulcanization bladder heats and pressurizes the raw tire from the inside by the heat medium filled inside. A bladder for tire vulcanization may be punctured due to aged deterioration, and molding a tire with a punctured bladder may lead to a tire defect. Therefore, various methods for detecting a puncture of a bladder have been conventionally proposed.
例えば特許文献1、2には、蒸気を検出する湿度センサを用い、パンクによりブラダから漏れ出した熱媒体に含まれる蒸気を検出することで、パンクを検知する方法が開示されている。
For example,
従来技術として、蒸気を検出する湿度センサを用いたパンク検出方法が開示されているが、それ以外の手法は開示されていない。 As a prior art, a puncture detection method using a humidity sensor for detecting vapor has been disclosed, but no other method has been disclosed.
本開示は、このような課題に着目してなされたものであって、その目的は、温度センサだけでブラダのパンクを検出可能な、タイヤ加硫用ブラダのパンクを検出する方法、システム及びプログラムを提供することである。 The present disclosure has focused on such issues, and an object thereof is a method, a system, and a program for detecting a puncture of a bladder for tire vulcanization, which can detect a puncture of a bladder only by a temperature sensor. Is to provide.
本開示は、上記目的を達成するために、次のような手段を講じている。 The present disclosure takes the following measures to achieve the above object.
すなわち、本開示のタイヤ加硫用ブラダのパンクを検出する方法は、生タイヤを外側から加熱加圧する加硫金型と共に、前記生タイヤを内側から加熱加圧するタイヤ加硫用ブラダに発生したパンクを検出する方法であって、
加硫終了に伴い前記ブラダから圧力を抜き始めた時点に対応する所定時点から検出を開始した、タイヤ内面と前記ブラダとの間の温度の時系列データを取得するステップと、
前記温度の時系列データに基づき、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれるか否かを判定するステップと、
前記変曲点が含まれると判定された場合には、パンクが発生したと判定し、前記変曲点が含まれないと判定された場合には、パンクが発生していないと判定するステップと、
を含む。
That is, the method of detecting the puncture of the tire vulcanization bladder of the present disclosure is a puncture generated in the tire vulcanization bladder that heats and pressurizes the raw tire from the inside together with the vulcanization mold that heats and pressurizes the raw tire from the outside. Is a way to detect
A step of acquiring time-series data of the temperature between the inner surface of the tire and the bladder, which started detection from a predetermined time point corresponding to the time when the pressure was started to be released from the bladder with the end of vulcanization.
Based on the time-series data of the temperature, a step of determining whether or not an inflection point in which the temperature drops once and then rises is included is included.
If it is determined that the inflection point is included, it is determined that a puncture has occurred, and if it is determined that the inflection point is not included, it is determined that no puncture has occurred. ,
including.
パンクが発生している場合には、熱媒体に含まれる蒸気が圧力降下に伴って液化する。液体は周囲の熱を奪って気化するため、タイヤ内面とブラダとの間の温度が一旦下がるが、周囲の熱により再び上昇して元に戻る。よって、温度の時系列データに、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれることになる。したがって、温度センサだけでも、変曲点の有無によってパンクを判定することが可能となる。 When a puncture occurs, the steam contained in the heat medium liquefies as the pressure drops. Since the liquid takes away the heat of the surroundings and vaporizes, the temperature between the inner surface of the tire and the bladder drops once, but it rises again due to the heat of the surroundings and returns to the original temperature. Therefore, the time-series data of the temperature includes an inflection point where the temperature drops once and then rises again. Therefore, it is possible to determine a puncture based on the presence or absence of an inflection point using only the temperature sensor.
以下、本開示の一実施形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, one embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
[タイヤ加硫用ブラダのパンクを検出するシステム]
図1に示すように、タイヤ加硫成形装置1は、セクタ10、サイドプレート11及びビードリング12を有する加硫金型13と、支持機構14aに支持されるタイヤ加硫用ブラダ14と、ブラダ14内への熱媒体の供給及びブラダ内の気体を抜くブラダ駆動部15と、各部を制御する制御部2と、を有する。制御部2は、コンピュータで実現されており、機器制御部20を有する。機器制御部20は、加硫金型13の開閉、図示しない熱源の制御及びブラダ駆動部15の動作を制御し、加硫金型13により生タイヤTを外側から加熱加圧すると共に、タイヤ加硫用ブラダ14に熱媒体(蒸気、窒素ガスなど)を供給して膨張させ、生タイヤTを内側から加熱加圧する加硫成形工程を実行する。機器制御部20は、既知の加硫成形装置と同じであるので、詳細な説明を省略する。
[System for detecting punctures in bladder for tire vulcanization]
As shown in FIG. 1, the tire vulcanization molding apparatus 1 includes a vulcanization die 13 having a
パンク検出システムは、タイヤ加硫成形装置1に適用されている。タイヤ内面とブラダ14との間の温度を検出する温度検出部16が設けられている。温度検出部16は、温度センサ及びセンサで検出した温度データを記録する高精度デジタルプローブを含む。図1に示す実施形態では、ビードリング12に孔を設けて温度検出部16に導通させることにより、タイヤ内面とブラダ14の間のビード部周辺の温度を計測するように設定されているが、これに限定されない。タイヤ内面とブラダ14の間の温度を検出するのであれば、ビード部周辺に限定されず、任意の部位を検出するようにしてもよい。本実施形態では、検出箇所は1つであるが、複数箇所を検出するようにしてもよい。
The puncture detection system is applied to the tire vulcanization molding apparatus 1. A
温度検出部16のみでパンクを判定するための考え方は、次の通りである。図3Aは、ブラダ内圧を抜き始めた時点からの時間[sec]を横軸で示し、温度検出部16が検出する温度[℃]及びブラダ内圧[MPa]を縦軸で示している。温度を実線で示し、ブラダ内圧を破線で示している。温度は一定に保持されている。同図に示すように、機器制御部20は、ブラダから圧力を抜き始め、ブラダ内部にある熱媒体を再利用のために回収する。このとき、仮に、ブラダ14がパンクしている場合には、ブラダ14の破損箇所から蒸気がタイヤ内面とブラダ14の間に漏れ出す。蒸気は圧力が下がることで液化する。液体は周囲の熱を奪って気化するため、タイヤ内面とブラダ14との間の温度が一時的に下がるが、周囲からの熱の供給により再度上昇し、温度が戻る。そのため、温度は一旦下がり再度上昇するため、図3A及び図4に示すように、温度変化に変曲点が生じる。よって、温度変化に変曲点があれば、パンクしていると判断でき、温度変化に変曲点がなければ、パンクしてないと判断できる。
The concept for determining a puncture only by the
温度検出部16のみでパンクを検知可能にするために、パンク検出システムは、図3に示すように、温度データ取得部21と、変曲点判定部22と、パンク判定部23と、を有する。
In order to enable detection of a puncture only by the
図3Aに示すように、機器制御部20は、或る程度回収が進んだ所定のタイミング(例えば、所定時間又は所定内圧に到達)になると、機器制御部20は、ブラダ内の気体を大気に放出しつつブラダ内を減圧する。さらに、ブラダの内圧が下がり、所定のタイミング(例えば、所定時間又は所定内圧に到達)になると、機器制御部20は、図5及び図3Aに示すように、ブラダ14内を負圧にしてブラダ14をタイヤ内面から遠ざける収縮動作と、ブラダ14内に圧力を加えてブラダ14をタイヤ内面に向けて近づける膨張動作と、を交互に行う。このように、ブラダ14の収縮動作と、膨張動作とを交互に実行することで、パンク箇所が温度検出部16の検出位置よりも遠い場所であっても、タイヤ内面に漏れた熱媒体をセンサの検出位置まで案内することができ、パンクの検出精度を向上させることが可能となる。
As shown in FIG. 3A, when the
図1に示す温度データ取得部21は、温度検出部16が検出した、タイヤ内面とブラダ14との間の温度の時系列データD1を取得する。温度の時系列データD1はメモリに記憶される。温度データ取得部21は、温度検出部16から温度値を検出時点毎に取得し、メモリに記憶することで温度の時系列データD1を得てもよいし、温度検出部16から全ての検出時点の温度値が含まれる温度の時系列データD1を取得してもよい。
The temperature
加硫時はブラダ14内部に熱媒体が供給され、高圧及び高温状態が維持されている。温度検出部16は、加硫終了に伴いブラダ14から圧力を抜き始めた時点に対応する所定時点から温度の検出を開始する。本実施形態では、圧力を抜き始めた時点から温度の検出を開始しているが、これに限定されない。圧力を抜き始めた時点に対応していれば、例えば所定時間経過後に温度検出を開始してもよい。温度の時系列データD1は、一定の時間が経過する毎に検出された温度値を複数含んでいる。本実施形態では、1秒毎に検出しており、例えば80秒計測すれば、80個の温度値が時系列順に得られる。勿論、計測する間隔は、1秒毎でなくてもよく、適宜変更可能である。温度値は、小数点以下第2位を最小単位として検出したが、これに限定されず、適宜変更可能である。
At the time of vulcanization, a heat medium is supplied to the inside of the
図1に示す変曲点判定部22は、温度の時系列データD1に基づき、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれるか否かを判定する。具体的に、変曲点判定部22は、所定期間における温度変化量を算出する温度変化量算出部24と、温度変化量算出部24が算出した温度変化量に基づき変曲点が含まれるか否かを判定する存在判定部25と、を有する。
The inflection
温度変化量算出部24は、所定期間における温度変化量として、最小二乗法を用いて所定数の温度値を近似した直線式の傾きの値を算出する。最小二乗法による近似は、図3Bに示すように、直線式y=ax+bの算出結果と所定数の温度値との残差の二乗和が最小となるように、係数a,bを決定する。yが温度軸であり、xが時間軸であり、aが、近似した直線式の傾きの値である。同図において、黒丸が計測した温度値を表し、矢印が残差を表す。所定数が5個であれば、1秒×5=5秒が前記所定期間となる。本実施形態では、所定数を5個以上30個以下としたが、これに限定されない。最小二乗法による直線の傾きの算出は、マイクロソフト社製エクセル(登録商標)内におけるLINEST関数を用いることが可能である。温度変化量算出部24は、傾きの値を温度の検出時点毎に算出する。
The temperature change
勿論、一次式である直線式ではなく、二次以上の式に近似してもよい。また、最小二乗法による近似以外の近似法を用いてもよい。さらに、近似法を用いずに、微分処理などによって所定期間における温度変化量を算出してもよい。 Of course, it may be approximated to a quadratic or higher equation instead of a linear equation which is a linear equation. Further, an approximation method other than the approximation by the least squares method may be used. Further, the amount of temperature change in a predetermined period may be calculated by differential processing or the like without using the approximation method.
存在判定部25は、温度変化量算出部24が算出した温度変化量に基づき変曲点が含まれるか否かを判定する。存在判定部25は、複数の傾きの値を参照し、傾きの値がマイナスとなった後に、プラスになったときに変曲点が含まれると判定するように構成してもよい。本実施形態では、処理を簡素化するために、温度変化量算出部24が算出した複数の傾きの値のうちの最大値から最小値を引いた差値が所定閾値よりも大きい場合に、変曲点が含まれると判定するように構成している。もちろん、差値が所定閾値以上である場合に、変曲点が含まれると判定してもよい。上記条件を満たさない場合には、変曲点が含まれていないと判定する。
The existence determination unit 25 determines whether or not the inflection point is included based on the temperature change amount calculated by the temperature change
パンク判定部23は、変曲点が含まれると判定された場合には、パンクが発生したと判定し、変曲点が含まれないと判定された場合には、パンクが発生していないと判定する。判定結果は、スピーカ、ディスプレイ、外部のコンピュータへの信号の送信などの報知手段を通じて報知することが好ましい。
The
図4は、本システムのパンク検出の効果を示す図である。横軸は、ブラダの減圧を開始した時点からの経過時間[sec]を示し、縦軸は、温度検出部16で検出する温度値と、温度値を最小二乗法で近似した直線式の傾きの値とを示している。温度は実線、傾きの値は破線で示している。変曲点に相当する部分を楕円で示している。図示した温度値は1秒毎に検出し、図示した傾きの値は、5つの温度値の近似により算出している。
FIG. 4 is a diagram showing the effect of puncture detection of this system. The horizontal axis shows the elapsed time [sec] from the time when the depressurization of the bladder is started, and the vertical axis shows the temperature value detected by the
(1)図4の一番上のグラフは、検出した温度の最大値と最小値の差が約2℃(1.97℃)であり、ブラダ14がパンクした例である。ブラダ14の収縮動作及び膨張動作の交互実行は行っている。所定閾値を0.1として、傾きの値aを算出する際の所定数を下記のように変化させて、パンクを検出可能か検証した。
<所定数5、10、15、20、30の場合>
傾きの最大値は順に0.10、0.09、0.09、0.09、0.03である。最小値は順に−0.35、−0.24、−0.17、−0.12、−0.08である。差値は順に0.45、0.34、0.26、0.21、0.11である。いずれの差値も0.1よりも大きいため、パンク有りと判定した。結果と合致しており、システムで自動的にパンク判定できた。
<所定数40の場合>
傾きの最大値は0.00、最小値は−0.05となり、両者の差値は0.05となり、0.05>0.1ではないため、パンク無しと判定した。結果と相違しており、システムで自動的にパンク判定できなかった。
上記の結果から、この条件では、所定数は5以上30以下が好ましいことがわかる。
(1) The graph at the top of FIG. 4 shows an example in which the difference between the maximum value and the minimum value of the detected temperature is about 2 ° C. (1.97 ° C.), and the
<In the case of
The maximum values of inclination are 0.10, 0.09, 0.09, 0.09, and 0.03, respectively. The minimum values are -0.35, -0.24, -0.17, -0.12, and -0.08, respectively. The difference values are 0.45, 0.34, 0.26, 0.21 and 0.11 in that order. Since both difference values were larger than 0.1, it was determined that there was a puncture. It matched the result, and the system could automatically determine the puncture.
<In the case of a predetermined number of 40>
The maximum value of the inclination was 0.00, the minimum value was −0.05, and the difference between the two was 0.05, which was not 0.05> 0.1. Therefore, it was determined that there was no puncture. The result was different, and the system could not automatically determine the puncture.
From the above results, it can be seen that under this condition, the predetermined number is preferably 5 or more and 30 or less.
(2)図4の真ん中のグラフは、検出した温度の最大値と最小値の差が約1℃(1.07℃)であり、ブラダ14がパンクした例である。ブラダ14の収縮動作及び膨張動作の交互実行は行っている。所定閾値を0.1として、傾きの値aを算出する際の所定数を下記のように変化させて、パンクを検出可能か検証した。
<所定数5、10、15、20の場合>
傾きの最大値はすべて0.05である。最小値は順に−0.18、−0.13、−0.09、−0.06である。両者の差値は順に0.23、0.17、0.13、0.11である。いずれの差値も0.1より大きいため、パンク有りと判定した。結果と合致しており、システムで自動的にパンク判定できた。
<所定数30の場合>
傾きの最大値は0.02、最小値は−0.04となり、両者の差値は0.06となり、0.06>0.1ではないため、パンク無しと判定した。結果と相違しており、システムで自動的にパンク判定できなかった。
上記の結果から、この条件では、所定数は5以上20以下が好ましいことがわかる。
(2) The graph in the middle of FIG. 4 is an example in which the difference between the maximum value and the minimum value of the detected temperature is about 1 ° C. (1.07 ° C.), and the
<In the case of
The maximum value of the slope is 0.05. The minimum values are -0.18, -0.13, -0.09, and -0.06, respectively. The difference between the two is 0.23, 0.17, 0.13, and 0.11, respectively. Since both difference values are larger than 0.1, it was determined that there was a puncture. It matched the result, and the system could automatically determine the puncture.
<In the case of a predetermined number of 30>
The maximum value of the inclination was 0.02, the minimum value was -0.04, the difference between the two was 0.06, and 0.06> 0.1, so it was determined that there was no puncture. The result was different, and the system could not automatically determine the puncture.
From the above results, it can be seen that under this condition, the predetermined number is preferably 5 or more and 20 or less.
(3)図4の一番下のグラフは、検出した温度の最大値と最小値の差が約1℃(1.14℃)であり、ブラダ14がパンクしていない例である。ブラダ14の収縮動作及び膨張動作の交互実行は行っている。所定閾値を0.1として、傾きの値aを算出する際の所定数を下記のように変化させて、パンクを検出可能か検証した。
<所定数5、10、15、20、30の場合>
傾きの最大値はいずれも0.04である。最小値は、順に−0.03、−0.02、−0.01、−0.01、0.00である。差値は、順に0.07、0.05、0.05、0.05、0.04である。いずれの差値も0.1以下であるため、パンク無しと判定した。結果と合致しており、システムで自動的にパンク判定できた。
(3) The graph at the bottom of FIG. 4 shows an example in which the difference between the maximum value and the minimum value of the detected temperature is about 1 ° C. (1.14 ° C.), and the
<In the case of
The maximum value of the inclination is 0.04 in each case. The minimum values are -0.03, -0.02, -0.01, -0.01, 0.00, respectively. The difference values are 0.07, 0.05, 0.05, 0.05, and 0.04, respectively. Since all the difference values were 0.1 or less, it was determined that there was no puncture. It matched the result, and the system could automatically determine the puncture.
(4)ブラダ14の収縮動作及び膨張動作の交互実行
温度検出部16の検出位置よりも遠い箇所がパンクした場合、例えば、温度検出部16の検出位置が上側ビード部周辺であり、パンク箇所がブラダ下方である場合、ブラダ14の収縮動作及び膨張動作を交互に実行すればパンク検知できるが、実行しなければパンク検知できなかった。対策として、温度検出部16の検出位置を複数にすれば、ブラダ14の伸縮動作がなくても、パンク検知可能と考えられる。
上記の結果から、所定数は5以上15以下が好ましく、更には5以上10以下が好ましいと考えられる。
(4) Alternate execution of contraction operation and expansion operation of the
From the above results, it is considered that the predetermined number is preferably 5 or more and 15 or less, and more preferably 5 or more and 10 or less.
[タイヤ加硫用ブラダのパンクを検出する方法]
上記システムの動作について図2を参照しつつ説明する。
[How to detect a flat tire vulcanizing bladder]
The operation of the system will be described with reference to FIG.
まず、ステップST1において、温度データ取得部21は、加硫終了に伴いブラダ14から圧力を抜き始めた時点に対応する所定時点から検出を開始した、タイヤ内面とブラダ14との間の温度の時系列データD1を取得する。本実施形態では、ブラダ14から圧力を抜き始めた時点から温度検出を開始している。温度の時系列データD1は、一定の時間(本実施形態では1秒)が経過する毎に検出された温度値を複数含む。
First, in step ST1, the temperature
次に、変曲点判定部22は、温度の時系列データD1に基づき、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれるか否かを判定する。変曲点判定部22は、所定期間における温度変化量を算出する温度変化量算出部24と、温度変化量算出部24が算出した温度変化量に基づき変曲点が含まれるか否かを判定する存在判定部25と、を有する。
Next, the inflection
温度変化量算出部24は、ステップST2において、最小二乗法を用いて所定数の温度値を直線式に近似し、近似した直線式の傾きの値を、所定期間における温度変化量として算出する。温度変化量は、温度検出時点毎に算出される。
In step ST2, the temperature change
次のステップST3において、存在判定部25は、温度変化量算出部24が算出した複数の傾きの値のうちの最大値から最小値を引いた差値が所定閾値よりも大きい又は所定閾値以上である場合(ST3:YES)に、変曲点が含まれると判定し(ST4)、上記条件が成立しない場合(ST3:NO)に、変曲点が含まれないと判定する(ST5)。
In the next step ST3, the existence determination unit 25 determines that the difference value obtained by subtracting the minimum value from the maximum value among the plurality of inclination values calculated by the temperature change
パンク判定部23は、変曲点が含まれると判定された場合(ST4)には、ステップST6において、パンクが発生したと判定する。パンク判定部23は、変曲点が含まれないと判定された場合(ST5)には、ステップST7において、パンクが発生していないと判定する。
When it is determined that the inflection point is included (ST4), the
以上のように、本実施形態のパンク検出方法は、
生タイヤTを外側から加熱加圧する加硫金型13と共に、生タイヤTを内側から加熱加圧するタイヤ加硫用ブラダ14に発生したパンクをコンピュータが検出する方法であって、
加硫終了に伴いブラダ14から圧力を抜き始めた時点に対応する所定時点から検出を開始した、タイヤ内面とブラダ14との間の温度の時系列データD1を取得するステップ(ST1)と、
温度の時系列データD1に基づき、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれるか否かを判定するステップ(ST2〜ST5)と、
変曲点が含まれると判定された場合(ST4)には、パンクが発生したと判定し、変曲点が含まれないと判定された場合(ST5)には、パンクが発生していないと判定するステップ(ST6〜7)と、
を含む。
As described above, the puncture detection method of the present embodiment is
A method in which a computer detects a puncture generated in a
A step (ST1) of acquiring time-series data D1 of the temperature between the inner surface of the tire and the
Based on the time series data D1 of the temperature, the step (ST2 to ST5) of determining whether or not the inflection point where the temperature drops once and rises again is included, and
When it is determined that the inflection point is included (ST4), it is determined that a puncture has occurred, and when it is determined that the inflection point is not included (ST5), it is determined that no puncture has occurred. Judgment steps (ST6-7) and
including.
本実施形態のパンク検出システムは、
生タイヤTを外側から加熱加圧する加硫金型13と共に、生タイヤTを内側から加熱加圧するタイヤ加硫用ブラダ14に発生したパンクを検出するシステムであって、
加硫終了に伴いブラダ14から圧力を抜き始めた時点に対応する所定時点から検出を開始した、タイヤ内面とブラダ14との間の温度の時系列データD1を取得する温度データ取得部21と、
温度の時系列データD1に基づき、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれるか否かを判定する変曲点判定部22と、
変曲点が含まれると判定された場合には、パンクが発生したと判定し、前記変曲点が含まれないと判定された場合には、パンクが発生していないと判定するパンク判定部23と、
を含む。
The puncture detection system of this embodiment is
It is a system that detects a puncture generated in a
A temperature
Based on the time-series data D1 of the temperature, the inflection
If it is determined that the inflection point is included, it is determined that a puncture has occurred, and if it is determined that the inflection point is not included, it is determined that a puncture has not occurred. 23 and
including.
パンクが発生している場合には、熱媒体に含まれる蒸気が圧力降下に伴って液化する。液体は周囲の熱を奪って気化するため、タイヤ内面とブラダ14との間の温度が一旦下がるが、周囲の熱により再び上昇して元に戻る。よって、温度の時系列データD1に、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれることになる。したがって、温度センサだけでも、変曲点の有無によってパンクを判定することが可能となる。
When a puncture occurs, the steam contained in the heat medium liquefies as the pressure drops. Since the liquid takes away heat from the surroundings and vaporizes, the temperature between the inner surface of the tire and the
本実施形態において、温度変化量算出部24は、所定期間における温度変化量を算出し(ST2)、存在判定部25は、温度変化量に基づき変曲点が含まれるか否かを判定する。所定期間は、所定数の温度値に対応する期間(所定数×検出間隔)に設定してもよく、無限小に設定してもよい。
In the present embodiment, the temperature change
温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が存在すれば、或る所定期間における温度変化量がマイナス値となり、その後の或る所定期間における温度変化量がプラス値となる。よって、所定期間における温度変化量を参照すれば、変曲点を検出することが可能となる。 If there is an inflection point where the temperature drops once and then rises again, the amount of temperature change in a predetermined period becomes a negative value, and the amount of temperature change in a predetermined period thereafter becomes a positive value. Therefore, it is possible to detect an inflection point by referring to the amount of temperature change in a predetermined period.
本実施形態において、温度の時系列データD1は、一定の時間(1秒)が経過する毎に検出された温度値を複数含み、
温度変化量算出部24は、最小二乗法を用いて所定数の温度値を直線式[y=ax+b]に近似し、近似した直線式の傾きの値aを所定期間における温度変化量として算出する。
In the present embodiment, the temperature time series data D1 includes a plurality of temperature values detected each time a certain time (1 second) elapses.
The temperature change
このように、所定数の温度値、すなわち所定数に対応する期間における複数の検出時点の温度に合致する傾きの値aを算出するので、ノイズに強く且つ温度の微小変化を見逃さずに、変曲点を検出することが可能となる。 In this way, since a predetermined number of temperature values, that is, a slope value a that matches the temperatures at a plurality of detection points in a period corresponding to the predetermined number is calculated, it is resistant to noise and changes without overlooking a minute change in temperature. It becomes possible to detect an inflection point.
本実施形態において、温度変化量算出部24は、傾きの値aを温度の検出時点毎に算出し、存在判定部25は、算出した複数の傾きの値のうちの最大値から最小値を引いた差値が所定閾値よりも大きい又は前記所定閾値以上である場合に、変曲点が含まれると判定する。
In the present embodiment, the temperature change
変曲点の検出方法として、時系列に変化する傾きの値aを参照しておき、傾きの値aがマイナス値で、その後傾きの値aがプラス値に転じたことを検出することが考えられる。しかし、上記のように、複数の傾きの値aのうち最大値から最小値を引いた差値と、所定閾値との比較であれば、最大値及び最小値の抽出、引算、値の比較といった簡素な処理で、変曲点を検出でき、実装コストを低減させることが可能となる。 As a method of detecting an inflection point, it is conceivable to refer to the slope value a that changes in time series, and detect that the slope value a is a negative value and then the slope value a is changed to a positive value. Be done. However, as described above, if the difference value obtained by subtracting the minimum value from the maximum value among the plurality of slope values a is compared with the predetermined threshold value, the maximum value and the minimum value are extracted, subtracted, and the value is compared. With such a simple process, the inflection point can be detected and the mounting cost can be reduced.
本実施形態において、機器制御部20は、所定のタイミングで、ブラダ14内を負圧にしてブラダ14をタイヤ内面から遠ざける伸縮動作と、ブラダ14内に圧力を加えてブラダ14をタイヤ内面に向けて近づける膨張動作と、を交互に行う。
In the present embodiment, the
このような動作を実行すれば、パンク箇所が温度検出部16の検出位置よりも遠い場所であっても、タイヤ内面に漏れた熱媒体をセンサの検出位置まで案内することができ、パンクの検出精度を向上させることが可能となる。
By executing such an operation, even if the puncture point is farther than the detection position of the
本実施形態のプログラムは、上記方法を構成する各ステップをコンピュータに実行させる。
これらプログラムを実行することによっても、上記方法の奏する作用効果を得ることが可能となる。言い換えると、上記方法を使用しているとも言える。
The program of this embodiment causes a computer to execute each step constituting the above method.
By executing these programs, it is possible to obtain the effects of the above method. In other words, it can be said that the above method is used.
以上、本開示の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above with reference to the drawings, it should be considered that the specific configuration is not limited to these embodiments. The scope of the present disclosure is shown not only by the description of the above-described embodiment but also by the scope of claims, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
例えば、特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現できる。特許請求の範囲、明細書、および図面中のフローに関して、便宜上「まず」、「次に」等を用いて説明したとしても、この順で実行することが必須であることを意味するものではない。 For example, the execution order of each process such as operation, procedure, step, and step in the device, system, program, and method shown in the claims, specification, and drawings may be the output of the previous process after the output. Unless used in processing, it can be realized in any order. Even if the claims, the specification, and the flow in the drawings are explained using "first", "next", etc. for convenience, it does not mean that it is essential to execute in this order. ..
例えば、図1に示す各部20〜25は、所定プログラムをコンピュータのCPUで実行することで実現しているが、各部を専用メモリや専用回路で構成してもよい。
For example, although each of the
本実施形態のシステムは、一つのコンピュータに各部20〜25が実装されているが、各部20〜25を分散させて、複数のコンピュータで実装してもよい。
In the system of this embodiment, each
上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 It is possible to adopt the structure adopted in each of the above embodiments in any other embodiment. The specific configuration of each part is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure.
13…加硫金型
14…タイヤ加硫用ブラダ
16…温度検出部
20…機器制御部
21…温度データ取得部
22…変曲点判定部
23…パンク判定部
24…温度変化量算出部
25…存在判定部
13 ...
Claims (11)
加硫終了に伴い前記ブラダから圧力を抜き始めた時点に対応する所定時点から検出を開始した、タイヤ内面と前記ブラダとの間の温度の時系列データを取得するステップと、
前記温度の時系列データに基づき、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれるか否かを判定するステップと、
前記変曲点が含まれると判定された場合には、パンクが発生したと判定し、前記変曲点が含まれないと判定された場合には、パンクが発生していないと判定するステップと、
を含む、タイヤ加硫用ブラダのパンクを検出する方法。 It is a method of detecting a puncture generated in a tire vulcanization bladder that heats and pressurizes a raw tire from the inside by a heat medium containing steam filled inside together with a vulcanization mold that heats and pressurizes the raw tire from the outside. ,
A step of acquiring time-series data of the temperature between the inner surface of the tire and the bladder, which started detection from a predetermined time point corresponding to the time when the pressure was started to be released from the bladder with the end of vulcanization.
Based on the time-series data of the temperature, a step of determining whether or not an inflection point in which the temperature drops once and then rises is included is included.
If it is determined that the inflection point is included, it is determined that a puncture has occurred, and if it is determined that the inflection point is not included, it is determined that no puncture has occurred. ,
A method of detecting a flat tire vulcanizing bladder, including.
最小二乗法を用いて所定数の温度値を直線式に近似し、近似した直線式の傾きの値を前記所定期間における温度変化量として算出する、請求項2に記載の方法。 The time series data of the temperature includes a plurality of temperature values detected every time a certain time elapses.
The method according to claim 2, wherein a predetermined number of temperature values are approximated to a linear formula by using the least squares method, and the value of the slope of the approximate linear formula is calculated as the amount of temperature change in the predetermined period.
加硫終了に伴い前記ブラダから圧力を抜き始めた時点に対応する所定時点から検出を開始した、タイヤ内面と前記ブラダとの間の温度の時系列データを取得する温度データ取得部と、
前記温度の時系列データに基づき、温度が一旦下がり再度上昇する変曲点が含まれるか否かを判定する変曲点判定部と、
前記変曲点が含まれると判定された場合には、パンクが発生したと判定し、前記変曲点が含まれないと判定された場合には、パンクが発生していないと判定するパンク判定部と、
を含む、タイヤ加硫用ブラダのパンクを検出するシステム。 It is a system that detects punctures generated in a tire vulcanization bladder that heats and pressurizes the raw tire from the inside with a heat medium containing steam filled inside, together with a vulcanization mold that heats and pressurizes the raw tire from the outside. ,
A temperature data acquisition unit that acquires time-series data of the temperature between the inner surface of the tire and the bladder, which started detection from a predetermined time point corresponding to the time when the pressure was started to be released from the bladder with the end of vulcanization.
Based on the time-series data of the temperature, an inflection point determination unit that determines whether or not there is an inflection point in which the temperature drops once and then rises again.
If it is determined that the inflection point is included, it is determined that a puncture has occurred, and if it is determined that the inflection point is not included, it is determined that a puncture has not occurred. Department and
A system for detecting punctures in bladder for tire vulcanization, including.
前記温度変化量算出部は、最小二乗法を用いて所定数の温度値を直線式に近似し、近似した直線式の傾きの値を前記所定期間における温度変化量として算出する、請求項7に記載のシステム。 The time series data of the temperature includes a plurality of temperature values detected every time a certain time elapses.
According to claim 7, the temperature change amount calculation unit approximates a predetermined number of temperature values to a linear expression using the least squares method, and calculates the value of the slope of the approximate linear expression as the temperature change amount in the predetermined period. Described system.
前記存在判定部は、前記温度変化量算出部が算出した複数の傾きの値のうちの最大値から最小値を引いた差値が所定閾値よりも大きい又は前記所定閾値以上である場合に、前記変曲点が含まれると判定する、請求項8に記載のシステム。 The temperature change amount calculation unit calculates the value of the inclination at each time when the temperature is detected.
When the difference value obtained by subtracting the minimum value from the maximum value among the plurality of inclination values calculated by the temperature change amount calculation unit is larger than the predetermined threshold value or equal to or larger than the predetermined threshold value, the existence determination unit is described. The system according to claim 8, wherein it is determined that an inflection point is included.
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