JP7092245B1 - タイヤの製造方法および製造システム - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ品質を１本毎個別により機動的に向上させることができるタイヤの製造方法および製造システムを提供する。【解決手段】長尺体Ｌのタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に付した各位置特定マーク３の範囲での長尺体Ｌの所定の品質情報ＱＬを測定し、品質情報ＱＬを位置特定マーク３と紐付けして演算部５に記憶し、グリーンタイヤＧを成形する際に位置特定マーク３を読み取って取得した紐付けされている品質情報ＱＬと品質情報ＱＬに対する目標値ＱＧとの比較に基づいて、そのタイヤ部材Ｅ１を使用してタイヤＴを製造するまでの製造工程で、対象とする所定の製造条件の調整を行う、或いは、この比較に基づいて、次回以降に製造される長尺体Ｌの製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行って、次回以降に製造される長尺体Ｌでの品質情報ＱＬを目標値ＱＧに近づける。【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤの製造方法および製造システムに関し、さらに詳しくは、タイヤ品質を１本毎個別により機動的に向上させることができるタイヤの製造方法および製造システムに関するものである。

タイヤは、押出機等によって押出された未加硫ゴムや、未加硫ゴムと補強コードとで形成された補強層など、様々なタイヤ部材を用いて製造されている。タイヤを製造する際には、これら様々なタイヤ部材を成形工程で一体化してグリーンタイヤが成形される。次いで、このグリーンタイヤを加硫することでタイヤが製造される。製造されたタイヤにはバーコードなどの識別ラベルを取り付けて、この識別ラベルを読み取ることで、そのタイヤの製造ロットなどの固有情報を取得することができる（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１で提案されている発明では、タイヤの固有情報として、そのタイヤを構成するそれぞれのタイヤ部材の計測データが、そのタイヤ部材が成型ドラムに組み付けられた際に収集されて、成型されるタイヤのバーコードと紐付けされる。タイヤに付されたバーコードを読み取ることで、それぞれのタイヤ部材の計測データを取得できる。この発明では、これらの計測データをタイヤ製造後での品質管理、タイヤ成形工程でのロットトレース管理などに利用することに注目している。

同じ仕様のタイヤ部材であっても、それぞれのタイヤ部材の計測データにはバラつきがある。そのため、同じ仕様のタイヤ部材を用いてタイヤを製造しても、使用されたタイヤ部材の品質のバラつき（計測データのバラつき）に起因するタイヤ品質のバラつきが少なからず存在する。引用文献１の発明では、部材毎の計測履歴をとることで部材の兆候管理を行うことを意図している（段落００１８）。そのため、タイヤ部材の計測データが直接的に製造条件に反映されることがなく、タイヤ品質を１本毎個別により機動的に向上させるには改善の余地がある。

特開２０１２－１０８５９３号公報

本発明の目的は、タイヤ品質を１本毎個別により機動的に向上させることができるタイヤの製造方法および製造システムを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のタイヤの製造方法は、長尺体を切断してタイヤ１本分の個別サイズに形成されたタイヤ部材を含む複数種類のタイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤを加硫することでタイヤを製造するタイヤの製造方法において、前記長尺体を製造した際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すとともに、それぞれの前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定して、この測定した前記品質情報を前記位置特定マークと紐付けして演算部に記憶しておき、前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取ってこの位置特定マークに紐付けされている前記品質情報を取得し、取得した前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、前記品質情報を取得した前記タイヤ部材を使用して前記タイヤを製造するまでの製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行うことを特徴とする。

本発明の別のタイヤの製造方法は、長尺体を切断してタイヤ１本分の個別サイズに形成されたタイヤ部材を含む複数種類のタイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤを加硫するタイヤの製造方法において、前記長尺体を製造した際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すとともに、それぞれの前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定して、この測定した前記品質情報を前記位置特定マークと紐付けして演算部に記憶しておき、前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取ってこの位置特定マークに紐付けされている前記品質情報を取得し、取得した前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、次回以降に製造される前記長尺体の製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行って、この次回以降に製造される前記長尺体での前記品質情報を前記目標値に近づけることを特徴とする。

本発明のタイヤの製造システムは、複数種類のタイヤ部材のそれぞれを製造するそれぞれの部材製造設備と、複数種類の前記タイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形する成形設備と、前記グリーンタイヤを加硫する加硫設備とを備えて、それぞれの前記部材製造設備には、長尺体を製造する長尺体製造機と、前記長尺体を切断することでタイヤ１本分の個別サイズに形成された前記タイヤ部材を製造する切断機とが含まれているタイヤの製造システムにおいて、前記長尺体が製造された際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すマーク付与機と、前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定する測定機と、前記測定機により測定された前記品質情報と前記位置特定マークとが紐付けして記憶される演算部と、前記グリーンタイヤが成形される際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取る特定マークリーダと、を有し、前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを前記特定マークリーダによって読み取ることにより、前記位置特定マークに紐付けされている前記品質情報が取得されて、取得された前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、前記品質情報を取得した前記タイヤ部材を使用して前記タイヤを製造するまでの製造工程での対象とする所定の製造条件が調整される構成にしたことを特徴とする。

本発明の別のタイヤの製造システムは、複数種類のタイヤ部材のそれぞれを製造するそれぞれの部材製造設備と、複数種類の前記タイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形する成形設備と、前記グリーンタイヤを加硫する加硫設備とを備えて、それぞれの前記部材製造設備には、長尺体を製造する長尺体製造機と、前記長尺体を切断することでタイヤ１本分の個別サイズに形成された前記タイヤ部材を製造する切断機とが含まれているタイヤの製造システムにおいて、前記長尺体が製造された際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すマーク付与機と、前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定する測定機と、前記測定機により測定された前記品質情報と前記位置特定マークとが紐付けして記憶される演算部と、前記グリーンタイヤが成形される際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取る特定マークリーダと、を有し、前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを前記特定マークリーダによって読み取ることにより、前記位置特定マークに紐付けされている前記品質情報が取得されて、取得された前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、次回以降に製造される前記長尺体の製造工程での対象とする所定の製造条件が調整されて、この次回以降に製造される前記長尺体での前記品質情報を前記目標値に近づける構成にしたことを特徴とする。

本発明の前者のタイヤの製造方法および製造システムによれば、前記グリーンタイヤを成形する際に取得したタイヤ１本分の個別サイズに形成された前記タイヤ部材の前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、前記タイヤを製造するまでの製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行う。即ち、前記タイヤ部材の前記品質情報をフィードフォワードして、製造されている前記タイヤの所定の製造条件を迅速に最適化できる。

本発明の後者のタイヤの製造方法および製造システムによれば、前記グリーンタイヤを成形する際に取得したタイヤ１本分の個別サイズに形成された前記タイヤ部材の前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、次回以降に製造される前記長尺体の製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行って、この次回以降に製造される前記長尺体での前記品質情報を前記目標値に近づける。即ち、前記タイヤ部材の前記品質情報をフィードバックして、次回以降に製造される前記長尺体の所定の製造条件を迅速に最適化できる。

そして、本発明によれば、前記位置特定マークを読み取ることにより、前記品質情報をタイヤ１本分の個別サイズ単位で精度よく取得できる。したがって、本発明によれば、前記品質情報を製造条件に迅速に反映させることで、タイヤ品質を１本毎個別により機動的に向上させることが可能になる。

本発明のタイヤの製造システムを例示する説明図である。 図１の製造システムの一部を拡大して例示する説明図である。 図２を平面視で例示する説明図である。 図１の製造システムによる製造フローの一例を示す説明図である。 識別ラベルを読み取ってタイヤの固有情報を取得している状態を例示する説明図である。

以下、本発明のタイヤの製造方法および製造システムを、図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１に例示する本発明のタイヤの製造システム１の実施形態では、複数種類のタイヤ部材Ｅ（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、・・・）を一体化してグリーンタイヤＧが成形され、このグリーンタイヤＧが加硫されることでタイヤＴが製造される。複数種類のタイヤ部材Ｅには、長尺体Ｌを切断してタイヤ１本分の個別サイズに形成されたタイヤ部材Ｅ１が含まれている。

この製造システム１の実施形態は、複数種類のそれぞれのタイヤ部材Ｅを製造するそれぞれの部材製造設備（混練機１１、押出機１２など）と、それぞれのタイヤ部材Ｅを一体化してグリーンタイヤＧを成形する成形設備（成形機１５など）と、グリーンタイヤＧを加硫する加硫設備（加硫装置１６など）とを備えている。それぞれの部材製造設備、成形設備、加硫設備は、公知の種々のタイプを用いることができる。この製造システム１はさらに、マーク付与機２と、測定機４（４ａ、４ｂ、４ｃ）と、演算部５と、特定マークリーダ６とを備えている。

製造されたそれぞれのタイヤＴには識別ラベル８が付されている。タイヤＴの固有情報Ｄと識別ラベル８とが紐付けて記憶される上位演算装置９と、識別ラベル８を読み取る識別ラベルリーダ７とを備えると、識別ラベルリーダ７によって識別ラベル８を読み取ることで、そのタイヤＴの固有情報Ｄを取得することができる。尚、製造システム１としては、識別ラベルリーダ７、識別ラベル８および上位演算装置９は必須の構成ではない。

長尺体Ｌは例えば、未加硫ゴムＲが押出されて製造された部材、または、圧延されて製造された部材である。長尺体Ｌが未加硫Ｒのみで製造される場合、タイヤ部材Ｅ１としては、トレッドゴム、サイドゴム、インナーライナなどを例示できる。長尺体Ｌが未加硫ゴムＲと補強コードとを複合して製造される場合、タイヤ部材Ｅ１としては、カーカス材、ベルト材などを例示できる。上述した種々の部材であっても、長尺体Ｌを切断してタイヤ１本分の個別サイズに形成する方法とは異なる方法で製造される場合もある。その場合は、タイヤ部材Ｅ１ではなく、その他のタイヤ部材Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４になる。ビード部材は、タイヤ部材Ｅ１以外のタイヤ部材Ｅである。

タイヤ部材Ｅ１の製造設備には、長尺体Ｌを製造する長尺体製造機１２と、長尺体Ｌを切断することでタイヤ部材Ｅ１を製造する切断機１４ａとが含まれている。この実施形態ではタイヤ部材Ｅ１としてゴム押出物を例にしているので、タイヤ部材Ｅ１の製造設備は、長尺体製造機１２に対して混練された未加硫ゴムＲを供給する混練機１１を備えていて、長尺体製造機１２は未加硫ゴムの押出機１２になっている。タイヤ部材Ｅ１が圧延材であれば長尺体製造機１２は圧延装置になる。

成形設備は、成形ドラム１５ａを有する成形機１５を備えている。成形設備には、成形機１５にそれぞれのタイヤ部材Ｅを供給する供給機構（搬送機構１３など）、その他に必要な設備が適宜備わる。

加硫設備は、加硫モールド１７が取付けられる加硫装置１７を備えている。加硫設備には、加硫装置１７にグリーンタイヤＧを投入する投入機構、製造されたタイヤＴを加硫装置１７から取り出す取出機構、その他に必要な設備が適宜備わる。

マーク付与機２は、長尺体Ｌが製造された際に、長尺体Ｌのタイヤ１本分の個別サイズ（即ち、１つのタイヤ部材Ｅ１の長さ）に相当する範囲毎に位置特定マーク３を付す。例えば、長尺体Ｌの表面にインクなどを噴射、転写などによって塗布することで位置特定マーク３を付す機器などをマーク付与機２として用いることができる。搬送移動されている長尺体Ｌに対して、マーク付与機２を用いて位置特定マーク３を付すことができる。尚、長尺体Ｌのタイヤ１本分の個別サイズに相当するそれぞれの範囲毎に少なくとも１つの位置特定マーク３を付せばよいので、１つの範囲に複数の同じ位置特定マーク３を間隔をあけた位置に付してもよい。

位置特定マーク３は、これを付された位置を特定できればよいので、その仕様は特に限定されない。様々な文字、数字、記号、二次元コード、或いは、これらの組み合わせを位置特定マーク３として用いることができるが、位置特定マーク３を付した順番を示す追番を含めるとよい。位置特定マーク３は、特定マークリーダ６による読み取り精度を向上させるために、位置特定マーク３を付すタイヤ部材Ｅ１の色に対して目立つ色にすることが好ましい。タイヤ部材Ｅ１は黒色が多いので、黒色に対しては例えば、適度に視認し易い白系統色、黄系統色などの位置特定マーク３を用いる。

測定機４は、長尺体Ｌが製造された際に、位置特定マーク３を付したそれぞれの範囲での長尺体Ｌの所定の品質情報ＱＬを測定する。長尺体Ｌの製造時の質量、温度、形状は、タイヤＴの品質に比較的大きく影響するため、測定機４によって測定する品質情報ＱＬの種類としては、これらの測定項目のうちの少なくとも１項目を含めることが好ましい。これら測定項目のうち、２項目または全項目を品質情報ＱＬとして測定することがより好ましい。測定機４によって測定する長尺体Ｌの品質情報ＱＬとしては、その他に任意に必要な項目を含めることができる。

測定する品質情報ＱＬの種類に応じて、その品質情報ＱＬの測定に適した公知の測定機４を用いることができる。したがって、複数種類の品質情報ＱＬを測定する場合には、品質情報ＱＬの種類数と同じ種類数の測定機４が用いられることもある。

演算部５には、測定機４により測定された品質情報ＱＬと、その品質情報ＱＬを測定した範囲に付されている位置特定マーク３とが紐付けして記憶される。演算部５としては、コンピュータが用いられる。

特定マークリーダ６は、タイヤ部材Ｅ１を含む様々なタイヤ部材Ｅを一体化させてグリーンタイヤＧが成形される際に、使用されるタイヤ部材Ｅ１に付されている位置特定マーク３を読み取る。特定マークリーダ６は、長尺体Ｌが製造された際に、その表面に付された位置特定マーク３を読み取るためにも使用される。特定マークリーダ６としては、例えば、画像データを取得するデジタルカメラ等を備えた公知のスキャナ類を用いることができる。搬送移動されているタイヤ部材Ｅ１、長尺体Ｌに付されている位置特定マーク３を、特定マークリーダ６を用いて読み取ることができる。

識別ラベルリーダ７および識別ラベル８は、従来から使用されている公知の様々なものを使用することができる。したがって、識別ラベル８としては、バーコード、二次元コードなどが使用でき、識別ラベルリーダ７としては、これらを読み取る公知のスキャナ類を用いることができる。

上位演算装置９には、タイヤＴの固有情報ＤとこのタイヤＴに付されている識別ラベル８とが紐付けて記憶される。上位演算装置９としては、コンピュータサーバやコンピュータが用いられる。上位演算装置９と演算部５とを別々のコンピュータとして、互いを通信可能に構成することも、１つのコンピュータ（コンピュータサーバ）に上位演算装置９と演算部５とを設けた構成にすることもできる。

図２、図３に例示するように、この製造システム１では、未加硫ゴムＲが押出機１２から押出されて長尺体Ｌとして製造された際に、長尺体Ｌの３種類の所定の品質情報ＱＬが測定機４ａ、４ｂ、４ｃによって測定される。長尺体Ｌの温度を検知する測定機４ａ、長尺体Ｌの形状を測定する測定機４ｂ、長尺体Ｌの質量を測定する測定機４ｃが長尺体Ｌの搬送方向に順に配置されている。測定機４ａと測定機４ｂとの間にマーク付与機２が配置され、測定機４ｃの下流側（図２、３では右側）に特定マークリーダ６が配置されている。それぞれの測定機４ａ、４ｂ、４ｃおよびマーク付与機２の配列順序は特に限定されず、任意に設定することができる。特定マークリーダ６は、マーク付与機２の下流側に配置される。それぞれの測定機４ａ、４ｂ、４ｃが、特定マークリーダ６の上流側に配置される構成にすることも、下流側に配置される構成にすることもできる。

長尺体Ｌの温度を検知する測定機４ａとしては、公知の非接触型の温度センサなどを用いることができる。長尺体Ｌの形状を測定する測定機４ｂとしては、レーザ光などを長尺体Ｌの表面に照射、反射させて長尺体Ｌの表面形状（断面形状）を取得する非接触型の公知のプロファイルセンサなどを用いることができる。長尺体Ｌの質量を測定する測定機４ｃとしては、搬送機構１３の下面に設置され、搬送されている長尺体Ｌの質量を連続的に測定できる公知の重量計などを用いることができる。

次に、製造システム１を用いた本発明のタイヤの製造方法の手順を、長尺体Ｌが、未加硫ゴムＲが押出されて製造されたものである場合を例にして説明する。

図１に例示するように、混練機１１は、複数種類の原材料Ｍ（原料ゴム、各種配合剤）を混練して未加硫ゴムＲを製造する。混練機１１としてはバンバリーミキサなどが使用される。製造された未加硫ゴムＲは、ベルトコンベヤなどの搬送機構１３によって次工程の押出機１２に投入される。

押出機１２は、未加硫ゴムＲを適度な粘度にして、先端の口金から予め設定された断面形状に型付けして長尺体Ｌとして押出す。圧延装置によって未加硫ゴムＲをシート状の長尺体Ｌを製造することも、未加硫ゴムＲと多数本の引き揃えられた補強コードとを一体化させたシート状の長尺体Ｌを製造することもある。製造された長尺体Ｌは、押出機１２の前方に配置されたベルトコンベヤなどの搬送機構１３によってストック手段１４に搬送される。長尺体Ｌの搬送速度は常に制御装置によって把握されている。

ストック手段１４は、長尺体Ｌを次工程で必要になる時まで一時的にストックする。ストック手段１４としては例えば、長尺体Ｌをライナとともに巻き取る巻取りドラム装置が使用される。製造された長尺体Ｌが次工程で直ちに使用される押出・成形直結ラインなどの場合は、ストック手段１４は不要になる。

図２、図３に例示するように、押出機１２からストック手段１４までの搬送区間で、搬送されている長尺体Ｌの所定の品質情報ＱＬが測定機４（４ａ、４ｂ、４ｃ）によって測定される。それぞれの測定機４によって測定された品質情報ＱＬは、演算部５に入力されて記憶される。搬送されている長尺体Ｌの表面には、マーク付与機２によって長尺体Ｌのタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に順次、位置特定マーク３が付される。位置特定マーク３は、タイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲の長手方向中央部（搬送方向中央部）に付すとよい。特定マークリーダ６は、搬送されている長尺体Ｌに付されている位置特定マーク３を順次読み取り、その読み取った位置特定マーク３（表記情報）は演算部５に入力されて記憶される。

それぞれの測定機４と特定マークリーダ６の配置（離間距離）は既知であり、長尺体Ｌの搬送速度も把握されている。したがって、特定マークリーダ６が読み取った位置特定マーク３が、それぞれの測定機４を通過した時刻は判明する。即ち、それぞれの位置特定マーク３が特定マークリーダ６によって読み取られた時点よりもどの程度前の時点で、その位置特定マーク３が付された範囲の品質情報ＱＬがそれぞれの測定機４によって測定されているかが判明する。

そこで、演算部５では、それぞれの位置特定マーク３を付した範囲で測定された長尺体Ｌの所定の品質情報ＱＬと、それぞれの位置特定マーク３とが紐付けして記憶される。尚、特定マークリーダ６が測定機４よりも上流側に配置されている場合は、それぞれの位置特定マーク３が特定マークリーダ６によって読み取られた時点よりもどの程度後の時点で、その位置特定マーク３が付された範囲の品質情報ＱＬがそれぞれの測定機４によって測定されているかが判明する。したがって、この場合も同様に、それぞれの位置特定マーク３を付した範囲で測定された長尺体Ｌの所定の品質情報ＱＬと、それぞれの位置特定マーク３とが紐付けして演算部５に記憶される。

次いで、ストック手段１４に保管されていた長尺体Ｌはストック手段１４から繰り出されて、前方に配置されたベルトコンベヤなどの搬送機構１３によって成形機１５に搬送される。成形機１５では、タイヤ部材Ｅ１を含む様々なタイヤ部材Ｅが成形ドラム１５ａ上で一体化されてグリーンタイヤＧが成形される。

長尺体Ｌは、成形機１５に供給される前に例えば、搬送機構１３上で切断機１４ａによって切断されてタイヤ１本分の個別単位のタイヤ部材Ｅ１に形成される。形成されたそれぞれのタイヤ部材Ｅ１の表面には位置特定マーク３が付されている。それぞれのタイヤ部材Ｅ１が成形機１５で使用される際には、そのタイヤ部材Ｅ１に付されている位置特定マーク３が特定マークリーダ６によって読み取られる。

成形されるそれぞれのグリーンタイヤＧには、別のグリーンタイヤＧと識別するための識別ラベル８が付与されて貼り付けられる。それぞれの識別ラベル８（表記情報）は、上位演算装置９に入力されて記憶される。また、上位演算装置９には、それぞれのグリーンタイヤＧの様々な固有情報Ｄがその識別ラベル８に紐付けられて記憶される。固有情報Ｄとしては、製造されるタイヤＴの品番、サイズ、製造日時、製造場所、製造ロット、使用されているそれぞれのタイヤ部材Ｅの品番、加工条件、品質情報などを例示できる。

図１に例示するように、それぞれのグリーンタイヤＧの成形に用いられたタイヤ部材Ｅ１の位置特定マーク３は、グリーンタイヤＧを成形する際に特定マークリーダ６によって読み取られている。そこで、演算部５に記憶されているその位置特定マーク３と、そのタイヤ部材Ｅ１が使用されたグリーンタイヤＧに付された上位演算装置９に記憶されている識別ラベル８とが紐付けされる。演算部５に記憶されているそれぞれの位置特定マーク３は、測定された品質情報ＱＬと紐付けされている。一方、上位演算装置９に記憶されているそれぞれの識別ラベル８は、固有情報Ｄと紐付けされている。それ故、位置特定マーク３と識別ラベル８とを紐付けることで、その位置特定マーク３に紐付けされている品質情報ＱＬを、その識別ラベル８が付されたグリーンタイヤＧ（タイヤＴ）の固有情報Ｄとして含めることができる。

次いで、識別ラベル８が付されたグリーンタイヤＧが、加硫装置１６によって加硫されることで加硫モールド１７によって所定形状に型付けされたタイヤＴが製造される。製造された加硫済みタイヤＴには、そのまま識別ラベル８が付されている。

この製造システム１では、グリーンタイヤＧを成形する際に取得された品質情報ＱＬと品質情報ＱＬに対する目標値ＱＧとの比較に基づいて、品質情報ＱＬを取得したタイヤ部材Ｅ１を使用してタイヤＴを製造するまでの製造工程での対象とする所定の製造条件が調整される。目標値ＱＧは、良品のタイヤＴを製造するための基準値として予め設定されている。

図４に例示するように、演算部５による品質情報ＱＬと目標値ＱＧとの比較に基づいて、例えば、グリーンタイヤＧの成形工程のみ、加硫工程のみ、または、成形工程および加硫工程での対象とする所定の製造条件が調整される。即ち、成形工程と加硫工程の少なくとも一方における所定の製造条件が調整される。

品質情報ＱＬと目標値ＱＧとの差異がタイヤ品質に与える影響を是正するために有効性が高い製造条件が、対象とする所定の製造条件として予め採用される。

品質情報ＱＬが質量（それぞれのタイヤ部材Ｅ１の質量）の場合は例えば対象とする所定の製造条件として、成形工程での一緒に使用するタイヤ部材Ｅ（Ｅ１）の組み合わせ、加硫工程での加硫時間、加硫温度、加圧力などから適宜採用される。具体的には、成形ドラム１５ａで一体化させる他のタイヤ部材Ｅ（Ｅ１）の質量を考慮して、組み合わせる他のタイヤ部材Ｅ（Ｅ１）が成形ドラム１５ａに供給されるように調整してタイヤ部材Ｅ１の質量の過不足を是正する。即ち、タイヤ部材Ｅ１の質量が過小であれば、この質量過小を補うような質量を有するタイヤ部材Ｅ（Ｅ１）を一緒に使用する。タイヤ部材Ｅ１の質量が過大であれば、この質量過大を補うような質量を有するタイヤ部材Ｅ（Ｅ１）を一緒に使用する。また、加硫時間、加硫温度、加圧力の少なくとも１つを調整して、タイヤ部材Ｅ１の質量の過不足に起因する加硫反応の過不足を是正する。

品質情報ＱＬが温度（それぞれのタイヤ部材Ｅ１の温度）の場合は例えば対象とする所定の製造条件として、加硫工程での加硫温度、加硫時間の少なくとも一つが採用される。具体的には、加硫温度、加硫時間を調整してタイヤ部材Ｅ１の今までの熱履歴量の過不足を是正する。

品質情報ＱＬが形状（それぞれのタイヤ部材Ｅ１の形状）の場合は例えば対象とする所定の製造条件として、成形工程での成形ドラム１５ａの回転速度と搬送機構１３による搬送速度、成形ドラム１５ａと搬送機構１３とのドラム幅方向の相対配置が採用される。具体的には、この回転速度と搬送速度との比率を変更してタイヤ部材Ｅ１の引伸ばし率を調整してタイヤ部材Ｅ１の形状を是正する。或いは、成形ドラム１５ａに対する搬送機構１３とのドラム幅方向の相対位置を調整してタイヤ部材Ｅ１の形状変形を補う配置に是正する。

演算部５は、品質情報ＱＬと目標値ＱＧとの差異の大きさに基づいて、対象とする所定の製造条件の変更具合を算出して、算出した変更具合で変更するにように、この製造条件に該当する成形設備（成形機１５）、加硫設備（加硫装置１６）に指示を与えて製造条件を調整する。尚、この「調整する」の意味は、所定の製造条件を変更する必要がある場合は変更し、変更する必要がない場合は変更せずにそのまま維持して、所定の製造条件を最適化することである。

図４に例示するように、この実施形態では、タイヤ部材Ｅ１の品質情報ＱＬをこのようにフィードフォワードして、製造されているタイヤＴ（グリーンタイヤＧ）の所定の製造条件を迅速に最適化できる。そして、位置特定マーク３を読み取ることにより、品質情報ＱＬをタイヤ１本分の個別サイズ単位で精度よく取得できる。それ故、品質情報ＱＬを製造条件に迅速に反映させることで、その製造ラインの状況に応じて、タイヤ品質を１本毎個別に、より機動的に向上させることが可能になる。

また、図４に例示するように、この実施形態では、取得された品質情報ＱＬと目標値ＱＧとの比較に基づいて、次回以降に製造される長尺体Ｌの製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行う。この調整によって、次回以降に製造される長尺体Ｌでの品質情報ＱＬを目標値ＱＧに近づける。

演算部５による品質情報ＱＬと目標値ＱＧとの比較に基づいて、例えば、押出機１２における未加硫ゴムＲの押出工程での対象とする所定の製造条件が調整される。品質情報ＱＬを変化させるために有効性が高い製造条件が、この対象とする所定の製造条件として予め採用される。

品質情報ＱＬが質量（それぞれのタイヤ部材Ｅ１の質量）の場合は例えば対象とする所定の製造条件として、押出機１２の押出速度（スクリュー回転数）、押出された長尺体Ｌを搬送する搬送機構１３の搬送速度（引取り速度）が採用される。具体的には、押出速度、搬送速度を調整して次回以降製造される長尺体Ｌでのタイヤ部材Ｅ１の質量の過不足を是正する。

品質情報ＱＬが温度（それぞれのタイヤ部材Ｅ１の温度）の場合は例えば対象とする所定の製造条件として、押出機１２の押出速度（スクリュー回転数）、押出機１２での温調温度が採用される。具体的には、押出速度の大きさや増減速パターン、温調温度を調整して次回以降製造される長尺体Ｌでのタイヤ部材Ｅ１の今までの熱履歴量の過不足を是正する。

品質情報ＱＬが形状（それぞれのタイヤ部材Ｅ１の形状）の場合は例えば対象とする所定の製造条件としては、押出機１２の押出速度（スクリュー回転数）、押出された長尺体Ｌを搬送する搬送機構１３の搬送速度（引取り速度）、押出機１２での温調温度が採用される。具体的には、この回転速度と搬送速度との比率を変更してタイヤ部材Ｅ１の引伸ばし率を調整して次回以降製造される長尺体Ｌでのタイヤ部材Ｅ１の形状を是正する。或いは、この温調温度を調整して次回以降製造される長尺体Ｌでのタイヤ部材Ｅ１の形状変形を是正する。

演算部５は、品質情報ＱＬと目標値ＱＧとの差異の大きさに基づいて、対象とする所定の製造条件の変更具合を算出して、算出した変更具合で変更するにように押出機１２に指示を与えてこの製造条件を調整する。尚、本発明での「調整する」の意味は、所定の製造条件を変更する必要がある場合は変更し、変更する必要がない場合は変更せずにそのまま維持して、所定の製造条件を最適化することである。

図４に例示するように、この実施形態では、タイヤ部材Ｅ１の品質情報ＱＬをこのようにフィードバックして、次回以降に製造される長尺体Ｌでの品質情報ＱＬを目標値ＱＧに近づける。即ち、次回以降に製造される長尺体Ｌの所定の製造条件を迅速に最適化できる。そして、位置特定マーク３を読み取ることにより、品質情報ＱＬをタイヤ１本分の個別サイズ単位で精度よく取得できる。それ故、品質情報ＱＬを製造条件に迅速に反映させることで、その製造ラインの状況に応じて、タイヤ品質を１本毎個別に、より機動的に向上させることが可能になる。

図４に例示する品質情報ＱＬを用いたフィードフォワード制御と、フィードバック制御とは、いずれか一方の制御だけを行ってもよく、両方の制御を行ってもよい。この実施形態では、成形工程および加硫工程での対象とする所定の製造条件の調整を行うフィードフォワード制御を行っているが、同様のフィードフォワード制御を他の製造工程に適用することもできる。

例えば、原材料Ｍを混練機１１に供給する工程で原材料Ｍの物性値や保管温度、使用時温度のデータを測定し、これら測定データと、この測定データに対する目標値との比較に基づいて、この原材料Ｍを用いて未加硫ゴムＲを製造する工程での対象とする所定の製造条件の調整を行うこともできる。具体的には、混練工程での混練時間、ロータ回転数の少なくとも一つを調整して、測定データと目標値との差異を補うように未加硫ゴムＲの製造を行う。

製造された未加硫ゴムＲを押出機１２に供給する工程で未加硫ゴムＲの物性値や熱履歴、放出温度のデータを測定し、これら測定データと、この測定データに対する目標値との比較に基づいて、この未加硫ゴムＲを用いて長尺体Ｌを製造する工程での対象とする所定の製造条件の調整を行うこともできる。具体的には、押出工程での押出機１２の押出速度（スクリュー回転数）、押出された長尺体Ｌを搬送する搬送機構１３の搬送速度（引取り速度）、押出機１２での温調温度の少なくとも一つを調整して、測定データと目標値との差異を補うように長尺体Ｌの製造を行う。

本発明は空気入りタイヤに限らず、その他の種々のタイプのタイヤＴを製造する際に用いることができる。

図５に例示するように、識別ラベル８を識別ラベルリーダ７によって読み取ることで、読み取った識別ラベル８（表記情報）が上位演算装置９に入力される。上位演算装置９には、識別ラベル８とそのタイヤＴの固有情報Ｄとが紐付けされているので、入力された識別ラベル８に基づいて、紐付けされている固有情報Ｄを例えばモニタ１０に表示させることができる。

したがって、それぞれのタイヤ部材Ｅ１が個別単位に切断される前の長尺体Ｌが製造された時点での品質情報ＱＬもより高い精度で取得することができる。即ち、タイヤＴの様々な固有情報Ｄとともに、タイヤ部材Ｅ１となる長尺体Ｌの製造時の品質情報ＱＬを、タイヤ１本分の個別サイズ単位で、より高い精度で把握できる。

タイヤＴの固有情報Ｄとして、上述した品質情報ＱＬを含めたそれぞれのタイヤ部材Ｅの品質情報、それぞれのタイヤ部材Ｅの製造条件、グリーンタイヤＧの成形条件、加硫条件のデータを含めるとよい。これにより、タイヤＴを製造する上流側から下流側までの一連の工程での品質情報および製造条件のデータを、そのタイヤＴに付されている識別ラベル８を識別ラベルリーダ７によって読み取ることで、迅速かつ精度よく把握することが可能になる。これに伴い、タイヤ品質のトレーサビリティが一段と向上する。

１ 製造システム
２ マーク付与機
３ 位置特定マーク
４（４ａ、４ｂ、４ｃ） 測定機
５ 演算部
６ 特定マークリーダ
７ 識別ラベルリーダ
８ 識別ラベル
９ 上位演算装置
１０ モニタ
１１ 混練機
１２ 押出機（長尺体製造機）
１３ 搬送機構
１４ ストック手段
１４ａ 切断機
１５ 成形機
１５ａ 成形ドラム
１６ 加硫装置
１７ 加硫モールド
Ｇ グリーンタイヤ
Ｔ 加硫済みタイヤ
Ｌ 長尺体
Ｅ（Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、・・・） タイヤ部材
Ｒ 未加硫ゴム
Ｍ 原材料
Ｄ 固有情報
ＱＬ 長尺体（タイヤ部材Ｅ１）の品質情報

Claims (8)

1. 長尺体を切断してタイヤ１本分の個別サイズに形成されたタイヤ部材を含む複数種類のタイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤを加硫することでタイヤを製造するタイヤの製造方法において、
   前記長尺体を製造した際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すとともに、それぞれの前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定して、この測定した前記品質情報を前記位置特定マークと紐付けして演算部に記憶しておき、
   前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取ってこの位置特定マークに紐付けされている前記品質情報を取得し、
   取得した前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、前記品質情報を取得した前記タイヤ部材を使用して前記タイヤを製造するまでの製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行うことを特徴とするタイヤの製造方法。
2. 長尺体を切断してタイヤ１本分の個別サイズに形成されたタイヤ部材を含む複数種類のタイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形し、このグリーンタイヤを加硫するタイヤの製造方法において、
   前記長尺体を製造した際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すとともに、それぞれの前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定して、この測定した前記品質情報を前記位置特定マークと紐付けして演算部に記憶しておき、
   前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取ってこの位置特定マークに紐付けされている前記品質情報を取得し、
   取得した前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、次回以降に製造される前記長尺体の製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行って、この次回以降に製造される前記長尺体での前記品質情報を前記目標値に近づけることを特徴とするタイヤの製造方法。
3. 取得した前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、次回以降に製造される前記長尺体の製造工程での対象とする所定の製造条件の調整を行って、この次回以降に製造される前記長尺体の前記品質情報を前記目標値に近づける請求項１に記載のタイヤの製造方法。
4. 前記品質情報として、前記長尺体の質量、温度、形状のうちの少なくとも１つが含まれる請求項１～３のいずれかに記載のタイヤの製造方法。
5. 前記長尺体が、未加硫ゴムが押出されて製造されたタイヤ部材、または、未加硫ゴムが圧延されて製造された部材である請求項１～４のいずれかに記載のタイヤの製造方法。
6. 前記品質情報を、製造された前記タイヤの固有情報に含めて前記演算部に記憶し、この固有情報と紐付けされた識別ラベルを前記タイヤに付して、前記識別ラベルを識別ラベルリーダによって読み取ることで前記固有情報を取得可能にする請求項１～５のいずれかに記載のタイヤの製造方法。
7. 複数種類のタイヤ部材のそれぞれを製造するそれぞれの部材製造設備と、複数種類の前記タイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形する成形設備と、前記グリーンタイヤを加硫する加硫設備とを備えて、それぞれの前記部材製造設備には、長尺体を製造する長尺体製造機と、前記長尺体を切断することでタイヤ１本分の個別サイズに形成された前記タイヤ部材を製造する切断機とが含まれているタイヤの製造システムにおいて、
   前記長尺体が製造された際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すマーク付与機と、前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定する測定機と、前記測定機により測定された前記品質情報と前記位置特定マークとが紐付けして記憶される演算部と、前記グリーンタイヤが成形される際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取る特定マークリーダと、を有し、
   前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを前記特定マークリーダによって読み取ることにより、前記位置特定マークに紐付けされている前記品質情報が取得されて、
   取得された前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、前記品質情報を取得した前記タイヤ部材を使用して前記タイヤを製造するまでの製造工程での対象とする所定の製造条件が調整される構成にしたことを特徴とするタイヤの製造システム。
8. 複数種類のタイヤ部材のそれぞれを製造するそれぞれの部材製造設備と、複数種類の前記タイヤ部材を一体化してグリーンタイヤを成形する成形設備と、前記グリーンタイヤを加硫する加硫設備とを備えて、それぞれの前記部材製造設備には、長尺体を製造する長尺体製造機と、前記長尺体を切断することでタイヤ１本分の個別サイズに形成された前記タイヤ部材を製造する切断機とが含まれているタイヤの製造システムにおいて、
   前記長尺体が製造された際に、前記長尺体のタイヤ１本分の個別サイズに相当する範囲毎に位置特定マークを付すマーク付与機と、前記位置特定マークを付した範囲での前記長尺体の所定の品質情報を測定する測定機と、前記測定機により測定された前記品質情報と前記位置特定マークとが紐付けして記憶される演算部と、前記グリーンタイヤが成形される際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを読み取る特定マークリーダと、を有し、
   前記グリーンタイヤを成形する際に、使用される前記個別サイズに形成された前記タイヤ部材に付されている前記位置特定マークを前記特定マークリーダによって読み取ることにより、前記位置特定マークに紐付けされている前記品質情報が取得されて、
   取得された前記品質情報と前記品質情報に対する目標値との比較に基づいて、次回以降に製造される前記長尺体の製造工程での対象とする所定の製造条件が調整されて、この次回以降に製造される前記長尺体での前記品質情報を前記目標値に近づける構成にしたことを特徴とするタイヤの製造システム。

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