JP7283011B2 - タイヤ成型装置 - Google Patents

Description

本発明はタイヤ成型装置に関する。

特許文献１や特許文献２に記載されているように、タイヤ成型装置として、カーカスドラムとベルトドラムとシェーピングドラムとを有するものが知られている。カーカスドラムではカーカスを含むタイヤ部材であるカーカスバンドが成型される。ベルトドラムではベルトとトレッドを含むタイヤ部材であるベルト部材が成型される。シェーピングドラムではカーカスバンドとベルト部材とが一体化されて生タイヤが成型される。

ドラム間でのタイヤ部材の移動にはトランスファー装置が使用される。詳細には、トランスファー装置が、カーカスドラムからカーカスバンドを受け取り、シェーピングドラムの場所まで移動し、シェーピングドラムへカーカスバンドを受け渡す。また、別のトランスファー装置が、ベルトドラムからベルト部材を受け取り、シェーピングドラムの場所まで移動し、シェーピングドラムへベルト部材を受け渡す。

これらのトランスファー装置は、サーボモータによってレールに沿って移動し、タイヤ部材の受け取り位置や受け渡し位置で停止する。トランスファー装置の停止は基本的にはサーボモータの制御によって行われる。また、装置によっては、レールに向かって突出したピン等の機械的手段により、トランスファー装置を停止させる。

しかし、トランスファー装置の移動や停止が繰り返し行われるにつれ、トランスファー装置の停止位置がずれてくることがある。トランスファー装置の停止位置がずれると、タイヤ部材がシェーピングドラムの正しい位置に正しい姿勢で貼り付けることができなくなり、タイヤのユニフォミティに影響が出てしまう。

そのため、生産が停止しタイヤ成型装置が停止している間に、トランスファー装置の停止位置のずれが生じていないか作業者が時間をかけて点検を行う必要があった。

特開２００６－１１６８１７号公報 特開２０１３－２２０６３６号公報

ところが、タイヤ成型装置の停止中にしか点検されないため、トランスファー装置の停止位置のずれが生じているにもかかわらずそのことに早期に気付くことができなかったり、トランスファー装置の停止位置のずれを事前に予測できなかったりする問題があった。

本発明は、このような問題の対策として、トランスファー装置の停止位置の情報を取得できるタイヤ成型装置を提供することを目的とする。

実施形態のタイヤ成型装置は、レールと、タイヤ部材を保持して前記レールに沿って移動するトランスファー装置とが設けられ、前記トランスファー装置がタイヤ部材のドラムからの受け取り又はドラムへの受け渡しのために停止するタイヤ成型装置において、停止したときの前記トランスファー装置と対向する場所と、前記トランスファー装置との一方にセンサが、他方に反射体が設けられ、前記センサは、波を発して前記反射体で反射させることにより前記反射体までの距離を測定するセンサであり、前記センサによる測定距離に基づき、前記トランスファー装置の停止位置の情報が取得されることを特徴とする。

上記の特徴を有するタイヤ成型装置によれば、トランスファー装置の停止位置の情報を取得することができる。

タイヤ成型装置全体を上から見た平面図。各ドラム及び各トランスファー装置がそれぞれの待機位置にあるときの図。 タイヤ成型装置全体を上から見た平面図。カーカスドラム及び第１トランスファー装置が第１レールと第４レールとの交差部に移動したときの図。 タイヤ成型装置全体を上から見た平面図。カーカスドラムが待機位置に戻り、第１トランスファー装置が第４レールと第２レールとの交差部へ移動したときの図。 タイヤ成型装置全体を上から見た平面図。シェーピングドラムが第４レールと第２レールとの交差部へ移動したときの図。 タイヤ成型装置全体を上から見た平面図。シェーピングドラム及び第１トランスファー装置が待機位置へ戻ったときの図。 タイヤ成型装置全体を上から見た平面図。第２トランスファー装置がシェーピングドラムの待機位置へ移動したときの図。 第２トランスファー装置を軸方向から見た図。ベルトドラムから第２トランスファー装置へのベルト部材の受け渡し位置での図。ベルトドラムは図示省略してある。 第２トランスファー装置を図７の左側から見た図。 レーザー変位計、記憶装置等のブロック図。 第１レーザー変位計及び上側反射体を示す図。図８と同じ方向から見た図。 変更例における第１レーザー変位計及び上側反射体を示す図。図８と同じ方向から見た図。 変更例の第２トランスファー装置を図７と同じ方向から見た図。 変更例の第２トランスファー装置を図８と同じ方向から見た図。 変更例のタイヤ成型装置全体を上から見た平面図。各ドラム及び各トランスファー装置がそれぞれの待機位置にあるときの図。 変更例のタイヤ成型装置全体の正面図（図１４の下から見た図）。各ドラム及び各トランスファー装置がそれぞれの待機位置にあるときの図。

実施形態について図面に基づき説明する。なお、以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更されたものについては、本発明の範囲に含まれるものとする。

１．タイヤ成型装置の全体構成
本実施形態のタイヤ成型装置のレイアウトを図１に示す。このタイヤ成型装置は、カーカスドラム１０、ベルトドラム１１及びシェーピングドラム１２を有している。カーカスドラム１０、ベルトドラム１１及びシェーピングドラム１２は互いに離れた場所に配置されている。

カーカスドラム１０は、複数のセグメントが周状に並べられ全体として円筒状となった既知の構造のドラムである。複数のセグメントが一斉にドラム径方向に移動することにより、カーカスドラム１０の外周面が拡径及び縮径する。このカーカスドラム１０の外周面にインナーライナーやカーカス等が張り付けられて、円筒状のカーカスバンド１が成型される。カーカスバンド１はタイヤ部材の一種である。

カーカスドラム１０の回転軸が支持台５４によって支持され、その支持台５４が、後述するレールに沿って移動するための移動装置５５に搭載されている。

ベルトドラム１１も、複数のセグメントが周状に並べられ全体として円筒状となった既知の構造のドラムである。複数のセグメントが一斉にドラム径方向に移動することにより、ベルトドラム１１の外周面が拡径及び縮径する。このベルトドラム１１の外周面にベルトやトレッド等が張り付けられて、円筒状のベルト部材２が成型される。ベルト部材２はタイヤ部材の一種である。ベルトドラム１１の回転軸は支持台５６によって支持されている。

シェーピングドラム１２はシェーピングを行うための既知の構造のドラムである。シェーピングドラム１２の軸方向中央部が支持台５７によって支持され、その支持台５７が、後述するレールに沿って移動するための移動装置５８に搭載されている。

カーカスドラム１０で成型されたカーカスバンド１はシェーピングドラム１２に移送され、シェーピングドラム１２の外周面にセットされる。また、ベルトドラム１１で成型されたベルト部材２もシェーピングドラム１２に移送され、シェーピングドラム１２にセットされたカーカスバンド１の外周側に配置される。その状態でシェーピングが行われ、カーカスバンド１がトロイダル状にしたところにベルト部材２が貼り付けられて、生タイヤが成型される。

また、タイヤ成型装置は第１トランスファー装置１３及び第２トランスファー装置１４を有している。第１トランスファー装置１３は、カーカスバンド１をカーカスドラム１０から受け取ってシェーピングドラム１２へ受け渡す装置である。第１トランスファー装置１３は、複数のセグメントが円筒を形成するように周状に配置された既知の構造のもので、それらのセグメントが一斉に径方向に進退できるものである。複数のセグメントが内径側に進出することにより、カーカスバンド１を外径側から掴むことができる。

第２トランスファー装置１４は、ベルト部材２をベルトドラム１１から受け取ってシェーピングドラム１２へ受け渡す装置である。第２トランスファー装置１４も、複数のセグメントが円筒を形成するように周状に配置された既知の構造のもので、それらのセグメントが一斉に径方向に進退できるものである。複数のセグメントが内径側に進出することにより、ベルト部材２を外形側から掴むことができる。

これらのドラムやトランスファー装置が移動するためのレールとして、第１レール２０、第２レール２１、第３レール２２及び第４レール２３が設けられている。第１レール２０、第２レール２１及び第３レール２２はいずれも直線状のレールで、平行に並んでいる。第４レール２３は、直線状のレールで、第１レール２０、第２レール２１及び第３レール２２と直交し平面視で交差している。

第１レール２０は２本で一対となったレールで、床上の台の上に配置されている。第１レール２０は、少なくとも、カーカスドラム１０の待機位置（図中にＡで示す）から、第４レール２３との交差部（図中にＢで示す）まで延長されている。カーカスドラム１０はこの第１レール２０上を移動可能となっている。

また、第２レール２１も２本で一対となったレールで、床上の台の上に配置されている。第２レール２１は、少なくとも、シェーピングドラム１２の待機位置（図中にＣで示す）から、第４レール２３との交差部（図中にＤで示す）まで延長されている。シェーピングドラム１２は第２レール２１上を移動可能となっている。

また、第３レール２２は２本で一対となったレールで、床上ではなく、上方に配置された上フレーム２４（図７参照）の下面に設けられている。第３レール２２は、少なくとも、シェーピングドラム１２の待機位置Ｃから、第４レール２３との交差部Ｄを超えて、ベルトドラム１１の位置（図中にＥで示す）まで延長されている。第２トランスファー装置１４は第３レール２２から吊り下がっており（詳細は図７及び図８参照）、第３レール２２に沿って移動可能となっている。

また、第４レール２３も２本で一対となったレールで、床上ではなく、上方に配置された上フレーム（図示省略）の下面に設けられている。第４レール２３は、第１トランスファー装置１３の待機位置（図中にＦで示す）から、第２レール２１や第３レール２２との交差部Ｄを超えて、第１レール２０との交差部Ｂまで延長されている。第１トランスファー装置１３は第４レール２３から吊り下がっており、第４レール２３に沿って移動可能となっている。

そして、第１レール２０と第４レール２３との交差部Ｂが、カーカスドラム１０から第１トランスファー装置１３へのカーカスバンド１の受け渡し位置である。また、第２レール２１と第４レール２３との交差部Ｄが、第１トランスファー装置１３からシェーピングドラム１２へのカーカスバンド１の受け渡し位置である。また、ベルトドラム１１の位置Ｅは、ベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡し位置でもある。また、シェーピングドラム１２の待機位置Ｃは、第２トランスファー装置１４からシェーピングドラム１２へのベルト部材２の受け渡し位置でもある。

このタイヤ成型装置において、カーカスドラム１０は２つ設けられている。２つのカーカスドラム１０は、軸方向を平行にして、逆向きで円形の回転テーブル１５上に配置されている。カーカスドラム１０が第４レール２３とは反対側（図１の左側）にあるときに、カーカスドラム１０の外周面にカーカスバンド１が成型される。その後、回転テーブル１５が１８０°回転してそのカーカスドラム１０が第４レール２３側（図１の右側）に移動し、そのカーカスドラム１０から第１トランスファー装置１３へのカーカスバンド１の受け渡しのための動作が行われる。

また、ベルトドラム１１も２つ設けられている。２つのベルトドラム１１は、軸方向を平行にして、逆向きで円形の回転テーブル１６上に配置されている。ベルトドラム１１が第２トランスファー装置１４とは反対側（図１の右側）にあるときに、ベルトドラム１１の外周面にベルト部材２が成型される。その後、回転テーブル１６が１８０°回転してそのベルトドラム１１が第２トランスファー装置１４側（図１の左側）に移動し、そのベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡しのための動作が行われる。

カーカスドラム１０、ベルトドラム１１、シェーピングドラム１２、第１トランスファー装置１３及び第２トランスファー装置１４は、回転テーブル１５、１６の回転中を除き、軸方向が同一方向を向くように配置されている。これらのドラム及びトランスファー装置の軸方向は、第１レール２０、第２レール２１及び第３レール２２の延長方向と平行である。また、シェーピングドラム１２、第２トランスファー装置１４、及び第４レール２３側のベルトドラム１１は同軸上にある。

２．タイヤ成型方法の概略
詳細な説明に入る前に、このようなタイヤ成型装置におけるタイヤの成型方法の概略を図１～図６に基づき説明する。

始めは、カーカスドラム１０、ベルトドラム１１、シェーピングドラム１２、第１トランスファー装置１３及び第２トランスファー装置１４は、図１に示すそれぞれの待機位置で待機している。このとき、既に外周面にカーカスバンド１が成型されたカーカスドラム１０が第４レール２３側に移動し終えているものとする。また、既に外周面にベルト部材２が成型されたベルトドラム１１が、第２トランスファー装置１４側に移動し終えているものとする。また第１トランスファー装置１３がビード３を保持しているものとする。

次に、図２に示すように、第１トランスファー装置１３が待機位置Ｆから第１レール２０と第４レール２３との交差部Ｂまで移動し、その次にカーカスドラム１０が同じ交差部Ｂまで移動する。このとき、第１トランスファー装置１３の円形に並んだセグメントの内側にカーカスドラム１０が侵入する。そして、第１トランスファー装置１３のセグメントが縮径してカーカスバンド１を外径側から保持するとともに、カーカスドラム１０のセグメントが縮径してカーカスバンド１を離す。これにより、カーカスドラム１０から第１トランスファー装置１３へのカーカスバンド１の受け渡しが完了する。

この受け渡しの間に、第１トランスファー装置１３では、カーカスバンド１の外径側にビード３が配置され、カーカスバンド１とビード３とが一体となる。以後、カーカスバンド１とビード３とは一体となって移動する。

また、カーカスドラム１０から第１トランスファー装置１３へのカーカスバンド１の受け渡しと並行して、ベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡しも行われる。具体的には、ベルトドラム１１が保持しているベルト部材２の外径側に第２トランスファー装置１４が移動する。そして、第２トランスファー装置１４のセグメント３４（図７及び図８参照）が縮径してベルト部材２を外径側から保持するとともに、ベルトドラム１１が縮径してベルト部材２を離す。ベルトドラム１１からベルト部材２を受け取った第２トランスファー装置１４は、ベルトドラム１１付近の待機位置で待機している。

次に、図３に示すように、カーカスドラム１０がその待機位置Ａに戻り、その次に第１トランスファー装置１３がカーカスバンド１を保持したまま第４レール２３と第２レール２１との交差部Ｄへ移動する。

次に、図４に示すように、シェーピングドラム１２が第４レール２３と第２レール２１との交差部Ｄへ移動する。このとき、第１トランスファー装置１３が保持しているカーカスバンド１の内側にシェーピングドラム１２が侵入する。そして、シェーピングドラム１２のセグメントが拡径してその外周面にカーカスバンド１を保持するとともに、第１トランスファー装置１３のセグメントが拡径してカーカスバンド１を離す。これにより、第１トランスファー装置１３からシェーピングドラム１２へのカーカスバンド１の受け渡しが完了する。

次に、図５に示すように、シェーピングドラム１２がカーカスバンド１を保持したまま待機位置Ｃへ戻り、その次に第１トランスファー装置１３が待機位置Ｆへ戻る。

次に、図６に示すように、第２トランスファー装置１４がベルト部材２を保持したままシェーピングドラム１２の待機位置Ｃへ移動する。これにより、シェーピングドラム１２が保持しているカーカスバンド１の外周側にベルト部材２が配置される。その後、カーカスバンド１の軸方向中央部を膨張させるシェーピングが行われ、カーカスバンド１の外周面にベルト部材２が貼り付けられる。さらに、ビード３の位置でカーカスバンド１が折り返されるターンアップも行われる。それにより生タイヤが完成する。

完成した生タイヤは、加硫成型用の金型（不図示）に挿入されて加硫成型される。加硫成型後、検査等の必要な工程を経て空気入りタイヤが完成する。

３．第２トランスファー装置及びその周辺の構造
次に、第２トランスファー装置１４の移動及び停止に関わる構成について説明する。

図７及び図８に示すように、第２トランスファー装置１４は、ベース板３０の下面側に保持装置３１及びサーボモータ３２が固定されて出来ている。

保持装置３１は軸方向から見て円形の枠部材３３と、枠部材３３の内径側に設けられた複数のセグメント３４とを有している。複数のセグメント３４は枠部材３３の内径に沿って円形に配置されている。これらのセグメント３４は一斉に円が縮径する方向に進出したり、円が拡大する方向に後退したりする。これらのセグメント３４が進出すると、セグメント３４が形成する円の内側に配置されているベルト部材２を保持できる。保持装置３１は薄い形状をしており、例えば、枠部材３３の厚み（保持装置３１の軸方向の長さ）は枠部材３３の直径の１／３以下である。

ベース板３０の上面には複数のスライド部材３８が図７に示すように２列になって固定されている。これらのスライド部材３８が、第２トランスファー装置１４の上方の２本の第３レール２２をそれぞれ保持している。スライド部材３８は第３レール２２に対して摺動可能である。このような構造により、第２トランスファー装置１４が２本の第３レール２２に沿ってスライド可能となっている。

また、第２トランスファー装置１４の上方には、第３レール２２と平行に延びるラック３５が設けられている。また、第２トランスファー装置１４のサーボモータ３２の出力軸にはピニオン３６が設けられている。そして、そのピニオン３６がラック３５と噛み合っている。このような構造のため、サーボモータ３２が駆動すると、ピニオン３６とラック３５との作用により、第２トランスファー装置１４全体が第３レール２２に沿って移動する。第２トランスファー装置１４の移動及び停止はサーボモータ３２の制御によって行われる。

第２トランスファー装置１４のベース板３０から、平面視で保持装置３１の軸方向に直交する方向へ、第２トランスファー装置１４の一部として延長部材３７が延長されている。その延長部材３７の延長先にセンサとしての第１レーザー変位計４０が固定されている。また、保持装置３１の枠部材３３の下部には、センサとしての第２レーザー変位計４１が固定されている。第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１は後述する反射体までの距離を測定するセンサである。

一方、第２トランスファー装置１４の停止位置である、ベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡し位置Ｅと、第２トランスファー装置１４からシェーピングドラム１２へのベルト部材２の受け渡し位置Ｃでは、停止したときの第２トランスファー装置１４と対向する場所に反射体が固定されている。

ここで、ベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡し位置Ｅにおける反射体の配置につき、図７及び図８に基づき説明する。受け渡し位置Ｅにおいて、第３レール２２を保持している上フレーム２４の側面に、上側反射体４２が固定されている。上側反射体４２は第３レール２２よりも上側に位置しており、それにより上側反射体４２の場所が第２トランスファー装置１４の可動範囲の外となっている。つまり、第２トランスファー装置１４が第３レール２２に沿って移動して上側反射体４２の下を通過したとしても第２トランスファー装置１４が上側反射体４２に当たらないようになっている。

図８に示すように、上側反射体４２には、第３レール２２の延長方向（第２トランスファー装置１４の移動方向でもある）に対して傾斜した反射面４３が形成されている。この反射面４３は、下向きで、かつ第２トランスファー装置１４が向かって来る方向を向いている。また、この反射面４３は、受け渡し位置Ｅに停止しているときの第２トランスファー装置１４の第１レーザー変位計４０の方向を向いている。

一方、第１レーザー変位計４０は、第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｅに停止しているときに上側反射体４２の反射面４３までの距離を測定する向きで固定されている。本実施形態では、第１レーザー変位計４０の測定方向が上側反射体４２の反射面４３に対して垂直であるものとする。

また、受け渡し位置Ｅの床上には下側反射体４４が配置されている。下側反射体４４は第２トランスファー装置１４の可動範囲よりも下に配置されている。つまり、第２トランスファー装置１４が第３レール２２に沿って移動して下側反射体４４の上を通過したとしても第２トランスファー装置１４が下側反射体４４に当たらないようになっている。

下側反射体４４には、第３レール２２の延長方向（第２トランスファー装置１４の移動方向でもある）に対して傾斜した反射面４５が形成されている。この反射面４５は、上向きで、かつ第２トランスファー装置１４が向かって来る方向を向いている。また、この反射面４５は、受け渡し位置Ｅに停止しているときの第２トランスファー装置１４の第２レーザー変位計４１の方向を向いている。

一方、第２レーザー変位計４１は、第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｅに停止しているときに下側反射体４４の反射面４５までの距離を測定する向きで固定されている。本実施形態では、第２レーザー変位計４１の測定方向が下側反射体４４の反射面４５に対して垂直であるものとする。

このような構成のため、第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｅで停止したときに、第１レーザー変位計４０が上側反射体４２の反射面４３までの距離を測定するとともに、第２レーザー変位計４１が下側反射体４４の反射面４５までの距離を測定することができる。第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１は記憶装置６０（図９参照）に接続されており、第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１が測定した距離が記憶装置６０に記憶される。

同様に、第２トランスファー装置１４からシェーピングドラム１２へのベルト部材２の受け渡し位置Ｃにおいても、第２トランスファー装置１４の可動範囲外の場所に、上記の上側反射体４２と同形状の上側反射体（図示省略）と、上記の下側反射体４４と同形状の下側反射体（図示省略）が配置されている。

そして、第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｃで停止したときに、第１レーザー変位計４０が上側反射体の反射面までの距離を測定するとともに、第２レーザー変位計４１が下側反射体の反射面までの距離を測定することができる。そして第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１が測定した距離が記憶装置６０に記憶される。

また、保持装置３１の枠部材３３の下部、すなわち第２トランスファー装置１４における第３レール２２と反対側の部分には、位置決め装置の一部としての凹部５０が形成されている。また、第２トランスファー装置１４の停止位置、具体的にはベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡し位置Ｅと、第２トランスファー装置１４からシェーピングドラム１２へのベルト部材２の受け渡し位置Ｃには、それぞれ、位置決め装置の一部としてのコッター５１が設けられている。コッター５１は楔型の凸部でシリンダ５２によって進退する。

コッター５１が設けられている場所は、サーボモータ３２の制御により停止位置Ｃ及びＥにおいて第２トランスファー装置１４が停止したときの、前記凹部５０と対向する場所である。停止位置Ｃ及びＥにおいて第２トランスファー装置１４が停止すると、コッター５１が凹部５０に向かって進出して凹部５０に嵌まる。それにより、第３レール２２と反対側の場所において、第２トランスファー装置１４の位置が固定される。

サーボモータ３２の駆動やコッター５１の進退は不図示の制御部によって制御される。また、図９に示すように、記憶装置６０には判定部６１が接続され、判定部６１には表示部６２が接続されている。また、記憶装置６０には第１レーザー変位計４０や第２レーザー変位計４１等のセンサが接続されている。

４．第２トランスファー装置の移動及び停止
第２トランスファー装置１４は、サーボモータ３２が駆動することにより第３レール２２に沿って移動し、サーボモータ３２が停止することにより停止する。第２トランスファー装置１４の停止位置はサーボモータ３２の制御によって決まる。

第２トランスファー装置１４の停止について、ベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡し位置Ｅにおける停止を例に説明する。まず、待機位置からベルトドラム１１へ向かって第３レール２２に沿って移動してきた第２トランスファー装置１４は、サーボモータ３２が停止することにより図８に示すように受け渡し位置Ｅにおいて停止する。

次に、コッター５１が上へ向かって進出し、枠部材３３の凹部５０に嵌まる。これにより、第２トランスファー装置１４の移動が、サーボモータ３２の停止という電気的手段で停止するのに加えて、位置決め装置という機械的手段でも停止する。また、第２トランスファー装置１４の上部が第３レール２２に保持されて停止するのに加えて、第２トランスファー装置１４の下部もコッター５１によって変位不能に停止する。

次に、第１レーザー変位計４０が上側反射体４２の反射面４３までの距離を測定し、測定結果を記憶装置６０に送信する。また、第２レーザー変位計４１が下側反射体４４の反射面４５までの距離を測定し、測定結果を記憶装置６０に送信する。

なお、第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１は、第２トランスファー装置１４が停止する少し前から継続して測定を行っていても良い。その場合も、少なくとも、コッター５１が凹部５０に嵌まって第２トランスファー装置１４が完全に停止したときの測定結果が、記憶装置６０に送信される。

多数の生タイヤを生産している間、第２トランスファー装置１４は何度も受け渡し位置Ｅで停止する。第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｅで停止する度に、このようにして第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１の測定結果が記憶装置６０に送信され、測定結果が蓄積されていく。

ここで、第２トランスファー装置１４が正規の停止位置で停止したときは、レーザー変位計４０、４１も正規の位置（図１０に実線で示す位置）で停止する。しかし、第２トランスファー装置１４が正規の停止位置からずれた位置で停止したときは、レーザー変位計４０、４１も正規の位置からずれた位置（例えば図１０に二点鎖線で示す位置）で停止する。

図１０にＬ１及びＬ２で示すように、第２トランスファー装置１４が正規の停止位置で停止したときと、正規の停止位置からずれた位置で停止したときとでは、レーザー変位計４０、４１から反射体４２、４４までの距離も変化することになる。そのため、第２トランスファー装置１４の停止位置がずれてくると、レーザー変位計４０、４１により測定され記憶装置６０に取得された測定結果も変化してくることになる。なお図１０における矢印Ｍは第１レーザー変位計４０の移動方向である。

このように、第１レーザー変位計４０と上側反射体４２とが１組となって、第２トランスファー装置１４の停止位置の情報を取得する位置情報取得装置を構成している。また、第２レーザー変位計４１と下側反射体４４とが１組となって、同じく第２トランスファー装置１４の停止位置の情報を取得する位置情報取得装置を構成している。

また、第２トランスファー装置１４からシェーピングドラム１２へのベルト部材２の受け渡し位置Ｃにおいても、上記と同様に第２トランスファー装置１４が停止した後、第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１が上下の反射体の反射面までの距離を測定してそれらの測定結果を記憶装置６０に送信する。第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｃで停止する度に、第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１の測定結果が記憶装置６０に送信され、測定結果が蓄積されていく。

判定部６１は、記憶装置６０に記憶された測定結果に基づき、第２トランスファー装置１４の停止位置が正規の停止位置から許容範囲を超えてずれているか判定したり、第２トランスファー装置１４の停止位置に変化の傾向があるか判定したりする。そしてその判定結果が表示部６２に表示される。

ただし、判定部６１や表示部６２が存在しなくても、記憶装置６０に蓄積された測定結果を人が見ることにより、その人が、第２トランスファー装置１４の停止位置が正規の位置から許容範囲を超えてずれていることや、第２トランスファー装置１４の停止位置に変化の傾向があることに気付くことができる。

５．実施形態の効果
次に本実施形態の効果について説明する。

上記のように、本実施形態では、停止したときの第２トランスファー装置１４と対向する場所に上側反射体４２及び下側反射体４４が設けられ、第２トランスファー装置１４に第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１が設けられている。そして、第１レーザー変位計４０が上側反射体４２までの距離を測定し、第２レーザー変位計４１が下側反射体４４までの距離を測定し、それぞれの測定結果が第２トランスファー装置１４の停止位置の情報として取得される。

このように、本実施形態によれば、タイヤ成型装置を停止させて点検しなくても、第２トランスファー装置１４の停止位置の情報を取得することができる。そして、取得された情報に基づき、第２トランスファー装置１４の停止位置が正規の位置から許容範囲を超えてずれていることや、第２トランスファー装置１４の停止位置に変化の傾向があることに気付くことができる。第２トランスファー装置１４の停止位置に変化の傾向があれば、第２トランスファー装置１４の停止位置のずれが近い将来に許容範囲を超えることを事前に予測することができる。

そのため、作業者が、第２トランスファー装置１４が正規の位置で停止できるように、遅滞なく修理やメンテナンスをすることができる。例えば、コッター５１が摩耗したりコッター５１の位置がずれたりして第２トランスファー装置１４の停止位置がずれたのであれば、作業者が、コッター５１を新しくしたり、コッター５１の位置を元に戻したりすれば良い。

第２トランスファー装置１４が正規の位置で停止することにより、ベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡しや、第２トランスファー装置１４からシェーピングドラム１２へのベルト部材２の受け渡しが、常に、正規の位置で、正しい姿勢で行われることとなる。そのため、ベルト部材２を、シェーピングドラム１２上のカーカスバンド１の正しい位置に、正しい姿勢で貼り付けることが常に可能となり、ひいては完成した空気入りタイヤのユニフォミティを良好にすることができる。

ここで、第２トランスファー装置１４の停止位置の情報を取得するためのセンサとして、第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１の２つのセンサが設けられているため、一方のセンサが故障すると２つのセンサの測定結果が整合しなくなり、一方のセンサが故障したことに判定部６１又は人が気付くことができる。また、一方のセンサが故障しても、他方のセンサが正しい測定結果を取得し続けることができる。

また、本実施形態では、第２トランスファー装置１４に設けられた凹部５０と、停止したときの第２トランスファー装置１４と対向する場所に設けられたコッター５１とからなる位置決め装置が設けられている。そのため、第２トランスファー装置１４を、サーボモータ３２の停止によって電気的に停止させるだけでなく、コッター５１を使用して機械的に停止させることができる。

また、第２トランスファー装置１４が高速で移動してきて急停止した場合は、停止後も第２トランスファー装置１４が揺れている場合がある。しかし、本実施形態ではコッター５１が第２トランスファー装置１４に設けられた凹部５０に嵌まることによりその揺れを停止させることができる。

ここで、第２トランスファー装置１４の保持装置３１が薄い形状の場合は、第２トランスファー装置１４のうち第３レール２２に保持されていない方の部分、すなわち保持装置３１の下部が特に大きく揺れやすい。しかし、本実施形態では保持装置３１の下部に凹部５０が設けられており、その凹部５０にコッター５１が嵌まるため、保持装置３１の下部の揺れを効果的に停止させることができる。

また、本実施形態では上側反射体４２及び下側反射体４４が第２トランスファー装置１４の可動範囲外の場所に配置されているため、第２トランスファー装置１４を上側反射体４２及び下側反射体４４の位置を通過させる制御を行うことがあったとしても、第２トランスファー装置１４が上側反射体４２や下側反射体４４に衝突するおそれがない。

また、本実施形態では上側反射体４２の反射面４３及び下側反射体４４の反射面４５が第３レール２２の延長方向に対して傾斜している。そのため、図１０に示すように、第２トランスファー装置１４の第３レール２２上での停止位置が異なると、第１レーザー変位計４０から上側反射体４２の反射面４３までの距離及び第２レーザー変位計４１から下側反射体４４の反射面４５までの距離が、それぞれ異なることとなる。そのため、第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１の測定距離に基づき、第２トランスファー装置１４の停止位置の情報を確実に取得することができる。

６．変更例
次に変更例について説明する。以上の実施形態に対し、発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更を行うことができる。以下では複数の変更例について説明するが、上記の実施形態に対して、以下に説明する複数の変更例のうちいずれか１つを適用しても良いし、以下に説明する変更例のうちいずれか２つ以上を組み合わせて適用しても良い。また、以下の変更例の他にも様々な変更が可能である。

（１）変更例１
タイヤ部材を保持して移動し停止するトランスファー装置として、上記実施形態で説明した第２トランスファー装置１４の他に、第１トランスファー装置１３もある。第１トランスファー装置１３は、カーカスバンド１を保持して、第４レール２３に沿って、第１トランスファー装置１３の軸方向に直交する方向に移動する。

この第１トランスファー装置１３の停止位置の情報についても、上記実施形態と同様に取得することができる。すなわち、第１トランスファー装置１３に上記実施形態と同様にレーザー変位計が設けられる。また、第１トランスファー装置１３の停止位置である、カーカスドラム１０から第１トランスファー装置１３へのカーカスバンド１の受け渡し位置Ｂや、第１トランスファー装置１３からシェーピングドラム１２へのカーカスバンド１の受け渡し位置Ｄにおいて、停止したときの第１トランスファー装置１３と対向する場所に反射体が設けられる。

そして、第１トランスファー装置１３がそれらの停止位置に停止すると、レーザー変位計が反射体の反射面までの距離を測定し、その測定結果が記憶装置６０に取得される。第１トランスファー装置１３がそれらの停止位置に停止する毎に、レーザー変位計による測定結果が記憶装置６０に取得され蓄積されていく。

（２）変更例２
上記実施形態では第２トランスファー装置１４に第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１が設けられ、第２トランスファー装置１４の停止位置における第２トランスファー装置１４と対向する場所に上側反射体４２及び下側反射体４４が設けられていたが、その逆でも良い。

すなわち、第２トランスファー装置１４に上側反射体４２及び下側反射体４４が設けられ、第２トランスファー装置１４の停止位置における第２トランスファー装置１４と対向する場所に第１レーザー変位計４０及び第２レーザー変位計４１が設けられていても良い。

（３）変更例３
上側反射体４２や下側反射体４４までの距離を測定するセンサは、レーザー変位計に限定されない。センサとしては、波を発して反射体４２、４４で反射させることにより反射体４２、４４までの距離を測定できるものが好適である。センサが発する波として電磁波や音波等が挙げられ、電磁波として光、電波、Ｘ線等が挙げられる。

（４）変更例４
第２トランスファー装置１４に設けられるレーザー変位計の数は、上記実施形態のような２つに限定されず、１つであっても良いし３つ以上であっても良い。第２トランスファー装置１４の停止位置には、第２トランスファー装置１４に設けられているレーザー変位計の数と同数の反射体が設けられる。

（５）変更例５
上記実施形態では、レーザー変位計４０、４１の測定方向が、反射体４２、４４の反射面４３、４５に対して垂直になっていたが、レーザー変位計４０、４１の測定方向が別の方向を向いていても良い。

上記実施形態では、反射体４２、４４の反射面４３、４５は、第３レール２２の延長方向（第２トランスファー装置１４の移動方向でもある）に対して、第２トランスファー装置１４が向かって来る方向を向くように傾斜している。

この場合に、レーザー変位計４０、４１の測定方向が第３レール２２の延長方向に垂直な方向になっていても良い。すなわち、第１レーザー変位計４０の測定方向が上を向き、第２レーザー変位計４１の測定方向が下を向いていても良い。

第１レーザー変位計４０の測定方向が上を向いている様子を図１１に示す。なお図１１における矢印Ｍは第２トランスファー装置１４の移動方向である。

第２トランスファー装置１４が正規の停止位置で停止したときは、第１レーザー変位計４０も正規の位置（図１１に実線で示す位置）で停止する。しかし、第２トランスファー装置１４が正規の停止位置からずれた位置で停止したときは、第１レーザー変位計４０も正規の位置からずれた位置（例えば図１１に二点鎖線で示す位置）で停止する。図１１にＬ１及びＬ２で示すように、第２トランスファー装置１４が正規の停止位置で停止したときと、正規の停止位置からずれた位置で停止したときとでは、第１レーザー変位計４０から上側反射体４２までの距離も変化することになる。そのため、第２トランスファー装置１４の停止位置がずれてくると、第１レーザー変位計４０により測定され記憶装置６０に取得される測定結果も変化してくることになる。

（６）変更例６
反射体の形状は、上記実施形態のように傾斜した反射面４３、４５を有する形状に限定されない。

図１２及び図１３に示す変更例では、ベルトドラム１１から第２トランスファー装置１４へのベルト部材２の受け渡し位置Ｅにおいて、第３レール２２を保持している上フレーム２４の側面に、上側反射体１４２が配置されている。上側反射体１４２は第３レール２２よりも下側にまで延長されている。上側反射体１４２は、第３レール２２の延長方向（第２トランスファー装置１４の移動方向でもある）に対して垂直で第２トランスファー装置１４が向かって来る方向を向いた反射面１４３を有している。この反射面１４３は、受け渡し位置Ｅに停止しているときの第２トランスファー装置１４の第１レーザー変位計４０の方向を向いている。

一方、第１レーザー変位計４０は、第３レール２２の延長方向（第２トランスファー装置１４の移動方向でもある）と同方向を向いており、それにより第１レーザー変位計４０の測定方向が上側反射体１４２の反射面１４３に対して垂直になっている。

また、受け渡し位置Ｅの床上の下側反射体１４４は上方へ向かって延長されている。下側反射体１４４は、第３レール２２の延長方向（第２トランスファー装置１４の移動方向でもある）に対して垂直で、第２トランスファー装置１４が向かって来る方向を向いた反射面１４５を有している。この反射面１４５は、受け渡し位置Ｅに停止しているときの第２トランスファー装置１４の第２レーザー変位計４１の方向を向いている。

一方、第２レーザー変位計４１は、第３レール２２の延長方向（第２トランスファー装置１４の移動方向でもある）と同方向を向いており、それにより第２レーザー変位計４１の測定方向が下側反射体１４４の反射面１４５に対して垂直になっている。

このような構成のため、第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｅで停止したときに、第１レーザー変位計４０が上側反射体１４２の反射面１４３までの距離を測定するとともに、第２レーザー変位計４１が下側反射体１４４の反射面１４５までの距離を測定することができる。

同様に、第２トランスファー装置１４からシェーピングドラム１２へのベルト部材２の受け渡し位置Ｃにおいても、上記の上側反射体１４２と同形状の上側反射体（図示省略）と、上記の下側反射体１４４と同形状の下側反射体（図示省略）が配置されている。そして、第２トランスファー装置１４が受け渡し位置Ｃで停止したときに、第１レーザー変位計４０が上側反射体の反射面までの距離を測定するとともに、第２レーザー変位計４１が下側反射体の反射面までの距離を測定する構成となっている。

（７）変更例７
上記実施形態ではレーザー変位計４０、４１から反射体４２、４４までの測定距離が記憶装置６０に取得される構成となっている。しかし、レーザー変位計４０、４１から反射体４２、４４までの測定距離が、第３レール２２上の所定位置（例えば第２トランスファー装置１４の正規の停止位置）からの距離に変換され、その変換後の数値が記憶装置６０に取得される構成でも良い。

（８）変更例８
凹部５０とコッター５１とからなる位置決め装置は、第１トランスファー装置１３の停止のためにも設けることができる。すなわち、第１トランスファー装置１３に凹部５０が形成され、停止したときの第１トランスファー装置１３と対向する場所にコッター５１が進退可能に設けられ、第１トランスファー装置１３が停止するとコッター５１が進出して凹部５０に嵌まるように構成されていても良い。

（９）変更例９
位置決め装置においてコッター５１以外の凸部が使用されても良い。

また、上記実施形態とは逆に、第２トランスファー装置１４にコッター５１等の凸部が設けられ、停止したときの第２トランスファー装置１４と対向する場所に凹部が設けられていても良い。

また、位置決め装置において、凸部と凹部との少なくとも一方が進退可能になっていれば良い。

（１０）変更例１０
タイヤ成型装置のレイアウトは図１～図６のものに限定されない。ここではタイヤ成型装置のレイアウトの変更例について説明する。

図１４及び図１５に示す変更例のレイアウトでは、２つのシェーピングドラム２１２が逆向きになって１つの回転テーブル２１６上に設けられている。さらに、回転テーブル２１６の一方側にカーカスドラム２１０が、回転テーブル２１６の他方側にベルトドラム２１１が配置されている。そして、一方のシェーピングドラム２１２とカーカスドラム２１０とが同軸上に並び、他方のシェーピングドラム２１２とベルトドラム２１１とが同軸上に並んでいる。

さらに、前記一方のシェーピングドラム２１２とカーカスドラム２１０との間に第１トランスファー装置２１３が配置され、前記他方のシェーピングドラム２１２とベルトドラム２１１との間に第２トランスファー装置２１４が配置されている。第１トランスファー装置２１３は、カーカスバンド１をカーカスドラム２１０から受け取ってシェーピングドラム２１２へ受け渡す装置である。また、第２トランスファー装置２１４は、ベルト部材２をベルトドラム２１１から受け取ってシェーピングドラム２１２へ受け渡す装置である。

このレイアウトのタイヤ成型装置でのタイヤ成型方法の概略は次の通りである。

まず、カーカスドラム２１０上でカーカスバンド１が成型され、ベルトドラム２１１上でベルト部材２が成型される。次に、第１トランスファー装置２１３が待機位置からカーカスドラム２１０の位置Ｇまで移動し停止する。そしてこの位置Ｇでカーカスドラム２１０から第１トランスファー装置２１３へカーカスバンド１が受け渡される。

次に、第１トランスファー装置２１３がシェーピングドラム２１２の位置Ｈまで移動し停止する。そしてこの位置Ｈで第１トランスファー装置２１３からシェーピングドラム２１２へカーカスバンド１が受け渡される。なお、この受け渡しのためにシェーピングドラム２１２がその軸方向へカーカスドラム２１０側へ移動しても良い。

次に、回転テーブル２１６が１８０°回転して、カーカスバンド１を受け取ったシェーピングドラム２１２がベルトドラム２１１の方を向く。

他方では、第２トランスファー装置２１４が待機位置からベルトドラム２１１の位置Ｉまで移動し停止する。そしてこの位置Ｉでベルトドラム２１１からシェーピングドラム２１２へベルト部材２が受け渡される。

次に、第２トランスファー装置２１４が、カーカスバンド１を保持しているシェーピングドラム２１２の位置Ｊの位置まで移動し停止する。そしてこの位置Ｊで第２トランスファー装置２１４からシェーピングドラム２１２へベルト部材２が受け渡される。これにより、シェーピングドラム２１２が保持しているカーカスバンド１の外周側にベルト部材２が配置される。なお、この受け渡しのためにシェーピングドラム２１２がその軸方向へベルトドラム２１１側へ移動しても良い。

次に、シェーピングドラム２１２上でシェーピングが行われ、カーカスバンド１とベルト部材２とが一体となって生タイヤが完成する。

以上のようなタイヤ成型装置において、第１トランスファー装置２１３及び第２トランスファー装置２１４の少なくとも一方に、上記実施形態と同様にレーザー変位計が設けられている。また、第１トランスファー装置２１３及び第２トランスファー装置２１４の停止位置Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊの一部又は全部に、上記実施形態と同様に反射体が設けられている。そして、トランスファー装置の停止時にレーザー変位計が反射体までの距離を測定し、測定結果がトランスファー装置の停止位置の情報として取得される。

１…カーカスバンド、２…ベルト部材、３…ビード、１０…カーカスドラム、１１…ベルトドラム、１２…シェーピングドラム、１３…第１トランスファー装置、１４…第２トランスファー装置、１５…回転テーブル、１６…回転テーブル、２０…第１レール、２１…第２レール、２２…第３レール、２３…第４レール、２４…上フレーム、３１…保持装置、３２…サーボモータ、３３…枠部材、３４…セグメント、３５…ラック、３６…ピニオン、３７…延長部材、３８…スライド部材、４０…第１レーザー変位計、４１…第２レーザー変位計、４２…上側反射体、４３…反射面、４４…下側反射体、４５…反射面、５０…凹部、５１…コッター、５２…シリンダ、５４…支持台、５５…移動装置、５６…支持台、５７…支持台、５８…移動装置、６０…記憶装置、６１…判定部、６２…表示部、１４２…上側反射体、１４３…反射面、１４４…下側反射体、１４５…反射面、２１０…カーカスドラム、２１１…ベルトドラム、２１２…シェーピングドラム、２１３…第１トランスファー装置、２１４…第２トランスファー装置、２１６…回転テーブル

Claims (5)

1. レールと、タイヤ部材を保持して前記レールに沿って移動するトランスファー装置とが設けられ、前記トランスファー装置がタイヤ部材のドラムからの受け取り又はドラムへの受け渡しのために停止するタイヤ成型装置において、
   停止したときの前記トランスファー装置と対向する場所と、前記トランスファー装置との一方にセンサが、他方に反射体が設けられ、
   前記センサは、波を発して前記反射体で反射させることにより前記反射体までの距離を測定するセンサであり、
   前記センサによる測定距離に基づき、前記トランスファー装置の停止位置の情報が取得されることを特徴とする、タイヤ成型装置。
2. 前記トランスファー装置がその軸方向に移動する、請求項１に記載のタイヤ成型装置。
3. 前記トランスファー装置がその軸方向に直交する方向に移動する、請求項１に記載のタイヤ成型装置。
4. 前記タイヤ部材がベルトを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のタイヤ成型装置。
5. 前記タイヤ部材がカーカスを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のタイヤ成型装置。

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