JPH11304435A - シートの重ね継ぎ部の継ぎ長さの測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートの重ね継ぎ部の継ぎ長さを、シートを
連続的に搬送しながらかつ非接触にて精度よく簡便に測
定できる。 【解決手段】 シートＳの重ね継ぎ部Ｒを上、下カメラ
２、３によって同期して撮像し、上画像５に現れる重ね
継ぎ部Ｒの上端縁Ｅａと、下画像６に現れる下端縁Ｅｂ
との間の長さＫにより継ぎ長さＬを測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シートの重ね継ぎ
部の継ぎ長さを、シートを連続的に搬送しながら非接触
にて精度よく測定でき、特にタイヤのカーカス、ベルト
層等のタイヤプライの品質検査において好適に採用しう
るシートの重ね継ぎ部の継ぎ長さの測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、タイヤのカーカス、ベルト層等
に用いられるタイヤプライＰは、一般に、図５(A) 、
(B) に示すように、平行配列するタイヤコードａと横糸
ｂですだれ織りした織物の両面を、トッピングゴムによ
り被覆してプライ用帯材ｃを形成するとともに、該用帯
材ｃを所定の傾き角度αで斜めに切断（バイアスカッ
ト）し、この切断片であるシートＳを、その非切断側の
端部ｅを向き合わせて順次重ね継ぎすることによって形
成している。

【０００３】従って、この重ね継ぎ部Ｒの継ぎ長さＬ
は、タイヤの性能、品質、強度等に対して大きな影響を
与えることとなる。

【０００４】従来は、この重ね継ぎ部Ｒの継ぎ長さＬ
は、図６(A) 、(B) に示す方法にて次のように求めてい
た。すなわち、コンベヤによって搬送されるシート体Ｐ
（タイヤプライＰ）を、測定位置で一旦停止させ、その
表面で接触ローラｄを転動させる。このとき、接触ロー
ラｄが重ね継ぎ部Ｒを乗越える際に生じる上下動の変化
量及び接触ローラｄの転動距離等を測定してシート表面
の輪郭形状を解析し、これによって得られた解析曲線ｇ
から前記継ぎ長さＬを求めていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では、シート輪郭形状を正確に解析したとしても、
重ね継ぎ部Ｒにおけるショルダー側の輪郭Ｒａがなだら
かであるため、下側の端縁Ｅｂの位置が不明確であり、
継ぎ長さＬを正確に求めることが困難であった。また、
重ね継ぎ部Ｒ毎にシート体Ｐの搬送を停止させる必要が
あり、しかも接触ローラｄの転動速度も遅いため、測定
に長い時間を要する。特に重ね継ぎ部Ｒの位置にばらつ
きがある場合には、接触ローラｄの転動距離を長く設定
しなければならないため、測定時間の延長をさらに助長
させることとなる。また接触ローラｄにより接触傷をも
たらすなど、シート体Ｐの品質低下を招く恐れもあっ
た。

【０００６】なお本発明者は、図７(A) に示すように、
レーザー変位計ｆ等の光干渉側長器を用いて、搬送中の
シート体Ｐの重ね継ぎ部Ｒ周辺を走査し、その表面まで
の高さｈ１を測定することによって、シート表面の輪郭
形状を解析することを試みた。しかしながら、このもの
は、測定時間の短縮、及び接触傷の防止などは期待でき
るが、シート体Ｐの表面あらさ、光沢などによってノイ
ズが入りやすく、またシート体Ｐが搬送面から浮上がる
ことも多々あるなど測定値自体の誤差が大きくなり、シ
ート輪郭形状の解析精度を損ねるという結果となった。
しかも依然として下側の端縁Ｅｂの位置が不明確である
ため、継ぎ長さＬを正確に求めることはできなかった。

【０００７】本発明者はさらに、図７(B) に示すよう
に、前記レーザー変位計ｆを上下に用い、シート体Ｐの
厚さｔを距離の差ｈ０−（ｈ１＋ｈ２）として検出する
ことにより、継ぎ長さＬを測定する方法も試みてみた。
しかしこのものは、上下の変位計ｆの光軸を合わすのが
極めて難しく、しかも前記ノイズによる誤差が二倍に増
加するため、予想されるほどには、継ぎ長さＬを高精度
で測定することはできなかった。

【０００８】そこで本発明は、重ね継ぎ部を上、下カメ
ラにより同期して撮像し、上画像に現れる上側のシート
の端縁と、下画像に現れる下側のシートの端縁との間の
長さを求めることを基本として、継ぎ長さを、シートを
連続的に搬送しながら非接触にて精度よく簡便に測定し
うるシートの重ね継ぎ部の継ぎ長さの測定方法の提供を
目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、シートの向き合う端部を重ね継ぎした重
ね継ぎ部のシート長さ方向の継ぎ長さを測定する測定方
法であって、シートの重ね継ぎ部を上、下から同期して
上カメラ、下カメラによって撮像した上画像、下画像に
より、上画像に現れる重ね継ぎ部の上に位置するシート
の上端縁と、下画像に現れる下に位置するシートの下端
縁との間の長さにより重ね継ぎ部の継ぎ長さを測定する
ことを特徴としている。

【００１０】なお前記上画像、下画像を１つの画像に合
成し、この合成画像に現れる上端縁と下端縁とをシート
長さ方向に走査することにより検出されるその間の長さ
から継ぎ長さを換算して算出することが好ましい。

【００１１】また前記シートの上端縁、下端縁を明瞭と
するために、各端縁の陰を他方のシート側につけるため
の照光を行うことが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例とともに説明する。図１において、シートの重ね継
ぎ部の継ぎ長さの測定方法（以下に測定方法という）
は、重ね継ぎ部Ｒを上、下カメラ２、３により同期して
撮像し、上画像５に現れる上側のシートＳａの上端縁Ｅ
ａと、下画像６に現れる下側のシートＳｂの下端縁Ｅｂ
との間の長さＫを基に、実際の重ね継ぎ部Ｒの継ぎ長さ
Ｌを算出することを特徴としており、複数のシートＳを
順次重ね継ぎしてなる長尺な被測定物が、例えばコンベ
ヤ等によって搬送される途中において、各重ね継ぎ部Ｒ
の継ぎ長Ｌを測定する。

【００１３】具体的には、本例では、測定方法は、上画
像５、下画像６をそれぞれ撮像する撮像ステップと、前
記上画像５、下画像６を１つの画像に合成する合成ステ
ップと、合成画像７に現れる上端縁Ｅａと下端縁Ｅｂと
の間の長さＫを検出しこの検出された長さＫから実際の
継ぎ長さＬを換算する演算ステップとを具える。

【００１４】前記撮像ステップで用いられる上、下カメ
ラ２、３は、図２に示すように、搬送面１０の途切れ部
で上下に向き合って設置され、前記重ね継ぎ部Ｒが上、
下カメラ２、３の共通視野Ｙ内に入ったとき、互いに同
期して、本例では同時に前記重ね継ぎ部Ｒを撮像する。
なお「同期して」とは、一方のカメラ（例えば上カメラ
２）が撮像してから、一定時間経過後あるいは一定距離
搬送後に、他方のカメラ（例えば下カメラ３）が撮像す
る場合も含み、このときには、前記経過時間或いは搬送
距離に相当する距離を搬送方向下流側に隔てて他方のカ
メラを設置する。しかし、より高い測定精度を得るため
には、共通視野Ｙの略中央を前記重ね継ぎ部Ｒが通過す
る際に、同時に撮像するのが好ましい。なお、前記搬送
面１０の途切れ部は、本例では乗継ぎ可能に連設する２
つのコンベヤ間の間隙によって形成される。

【００１５】前記上、下カメラ２、３としては、例えば
白黒のＣＣＤカメラが好適に採用でき、該上、下カメラ
２、３から取り出される映像信号は、周知の２値化処理
によって白黒の２値化画像信号に変換されて、上、下画
像５、６が得られる。本例では、シート面を白レベル
で、上、下端縁Ｅａ、Ｅｂを黒レベルで表している。

【００１６】なお前記撮像に際しては、照光することに
より、前記上側のシートＳａの上端縁Ｅａの陰を下側の
シートＳｂに形成し、また下側のシートＳｂの下端縁Ｅ
ｂの陰を上側のシートＳａに形成するための光源９ａ、
９ｂをそれぞれ設けることが好ましい。これにより、
上、下端縁Ｅａ、Ｅｂとこの上、下端縁Ｅａ、Ｅｂが重
なる他方のシートＳｂ、Ｓａとの間の境を明瞭にするこ
とができ、上、下画像５、６に現れる上、下端縁Ｅａ、
Ｅｂの像を、より鮮明かつ明確化しうる。

【００１７】次ぎに合成ステップでは、前記上画像５、
下画像６を合成処理して１つの合成画像７を形成する。
この合成処理に際しては、一方の画像、本例では下画像
６の像が上下反転する反転画像６Ａとなるように、その
画像信号を反転処理させる。なお下端縁Ｅｂがシート長
さ方向Ｆに対して直角となり反転処理の前後において同
画像となる場合には、この反転処理は排除できる。

【００１８】また本例では、合成処理に際して、前記
上、下カメラ２、３の光軸のずれを補正するが、この補
正は次の演算ステップにおいて行うこともできる。前記
光軸のずれは、カメラ設置後、例えば基準線を設けた透
明シートを上、下カメラ２、３で撮像し、この基準線
が、合成画像７上で重なって現れるような画像信号の補
正を行う。このように、上、下カメラ２、３に光軸のず
れがある場合にも、そのずれ量を設置後のテスト撮像で
測定し、その後の画像信号等において補正するものであ
るため、前述したレーザー変位計ｆ（図７(B) に示す）
の如く、設置における正確な光軸合わせが不要となり、
設置作業能率を大幅に改善でき、かつ測定誤差を低減し
測定の信頼性を高めうる。

【００１９】また演算ステップでは、前記合成画像７に
現れる上端縁Ｅａと下端縁Ｅｂとをシート長さ方向Ｆに
走査し、これによって検出される合成画像７上における
上、下端縁Ｅａ、Ｅｂ間の長さＫから、実際の継ぎ長さ
Ｌを換算して算出する。走査は、シートＳの両側縁部及
び中央部の少なくとも３つの位置で行うことが好まし
く、さらにはシートＳの全巾に亘って５〜１０の多数位
置で走査し、継ぎ長さＬの最大値、最小値及びその走査
位置をそれぞれ表示させることが好ましい。

【００２０】なお前記測定方法では、例えば図３(A) 〜
(C) に示すように、重ね継ぎ部Ｒにおいて、上、下端縁
Ｅａ、Ｅｂ間に隙間Ｇ（開口）が生じた場合には、上、
下画像５、６及び合成画像７において、それぞれ隙間Ｇ
が、巾広の帯領域１１（本例では黒色）として現れる。
従って、前記測定方法では、継ぎ長さＬの正確な測定に
加え、シートＳの継ぎ不良も同時に検出することができ
る。

【００２１】また本願の測定方法では、合成画像７を形
成することなく、各上、下画像５、６の画像信号から直
接に継ぎ長さＬを換算して算出してもよい。すなわち、
例えば図４(A) 〜(C) に示すように、シートＳの一部に
上下から識別可能なマーキング１２を形成する。本例で
はマーキング１２が微細な切欠きである場合を例示して
いる。また演算ステップの際、上、下画像５、６ごと
に、それぞれマーキング１２である基準位置から各上、
下端縁Ｅａ、Ｅｂまでの長さＫａ、Ｋｂを走査によって
求め、これら長さの差Ｋａ−Ｋｂから継ぎ長さＬを換算
して算出する。

【００２２】なお本願の測定方法は、被測定物がタイヤ
プライに限定されることなく、種々のシートの重ね継ぎ
体の測定に際してその効果を有効に発揮できる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の測定方法は、叙上の如く、シー
トの重ね継ぎ部を上、下カメラにより同期して撮像し、
上画像に現れる上側のシートの端縁と、下画像に現れる
下側のシートの端縁との間の長さを基に、実際の継ぎ長
さを算出しているため、この継ぎ長さを、シートを連続
的に搬送しながらかつ非接触にて精度よく簡便に測定で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測定方法の一実施例を示す説明図であ
る。

【図２】上下カメラの設置位置を、光源とともに示す略
側面図である。

【図３】(A) は継ぎ不良となる開口を有する重ね継ぎ部
の平面図、(B) 、(C) はその重ね継ぎ部を撮像した上、
下画像の略図である。

【図４】(A) シートにマーキングを形成した重ね継ぎ部
の平面図、(B) 、(C) はその重ね継ぎ部を撮像した上、
下画像の略図である。

【図５】(A) 、(B) は、タイヤプライの重ね継ぎ構造を
説明する線図である。

【図６】(A) 、(B) は、継ぎ長さの従来の測定方法を説
明する線図である。

【図７】(A) 、(B) は、比較のために発明者が試みたレ
ーザー変位計による測定方法を説明する線図である。

【符号の説明】

２ 上カメラ ３ 下カメラ ５ 上画像 ６ 下画像 ７ 合成画像 ｅ 向き合う端部 Ｅａ 上端縁 Ｅｂ 下端縁 Ｆ シート長さ方向 Ｋ 上端縁と下端縁の長さ Ｌ 継ぎ長さ Ｒ 重ね継ぎ部 Ｓ、Ｓａ、Ｓｂ シート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シートの向き合う端部を重ね継ぎした重ね
   継ぎ部のシート長さ方向の継ぎ長さを測定する測定方法
   であって、 シートの重ね継ぎ部を上、下から同期して上カメラ、下
   カメラによって撮像した上画像、下画像により、上画像
   に現れる重ね継ぎ部の上に位置するシートの上端縁と、
   下画像に現れる下に位置するシートの下端縁との間の長
   さにより重ね継ぎ部の継ぎ長さを測定することを特徴と
   するシートの重ね継ぎ部の継ぎ長さの測定方法。
2. 【請求項２】前記上画像、下画像は１つの画像に合成さ
   れるとともに、合成画像に現れる上端縁と下端縁とをシ
   ート長さ方向に走査することにより検出されるその間の
   長さから継ぎ長さを換算して算出することを特徴とする
   請求項１記載のシートの重ね継ぎ部の継ぎ長さの測定方
   法。
3. 【請求項３】前記シートの上端縁、下端縁は、この上端
   縁、下端縁が重なる他方のシートとの間の境を明瞭とす
   るために、他方のシート側に陰をつけるための照光を行
   うことを特徴とする請求項１、又は２記載のシートの重
   ね継ぎ部の継ぎ長さの測定方法。