JPS6158587B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走行するスダレ状シート、特に中央部
に比べ両端部の縦密度が密な空気タイヤ用補強材
シートなどの幅方向縦糸密度及び幅の補正方法に
関する。

従来走行するスダレ状シート、たとえば空気タ
イヤ用補強材シートの縦糸密度及び幅の補正方法
としては、幅方向にわたつて全体的に前記シート
の幅を広げる第１幅拡張装置と、この第１幅拡張
装置の下流側に設けられ前記シートの幅を測定す
る光電式もしくは空気式などの測定器を用いた第
１幅測定装置と、この第１幅測定装置から送られ
る第１幅信号および制御盤から送られるあらかじ
め設定された第１目標値信号を演算処理して前記
第１幅拡張装置へ第１幅拡張信号を発信する第１
幅制御回路と、から成る第１フイードバツクルー
プと、前記第１測定装置の下流側に設けられ前記
シートの両端部のみの幅を広げる第２幅拡張装置
と、この第２幅拡張装置の下流側に設置され前記
シートの幅を測定する光電式もしくは空気式など
の測定器を用いた第２幅測定装置と、この第２幅
測定装置から送られる第２幅信号および前記制御
盤から送られるあらかじめ設定された第２目標値
信号を演算処理して前記第２幅拡張装置に第２幅
拡張信号を発信する第２幅制御装置と、からなる
第２フイードバツクループの２つのフイードバツ
クループを直列に、しかも独立に作動するよう用
いて行なわれていた。またそれぞれの前記制御盤
から送られる目標値は人手により設定されてい
た。このようなシートの補正方法は例えば特開昭
49−66987号公報において採用されている。すな
わち、ウエブ状織物１０の両端部に係合した一対
の腕７０にそれぞれ回転自在に支持された一対の
ロール７４と、ロール７４より下流側に設けら
れ、ウエブ状織物１０の両端部、および中央部の
コード１２数を検出する検出器Ｌ，Ｒ、およびｃ
と、を備え、検出器Ｌ，Ｒから送られてくるコー
ド１２数の、既定の所望コード１２数あるいは検
出器ｃから送られてくるコード１２数からの偏差
によりウエブ状織物１０の走行方向に対するロー
ル７４の角度を変化させることによりウエブ状織
物１０のコード１２の相対横位置を補正する方法
である。空気タイヤ用補強材シートは一般に中央
部に比べ両端部の縦糸が密になりがちなため、こ
のような方法で従来は密度を均一にしようとして
いるが、このような従来方法では前記シート幅を
所定の目標値幅に補正すると同時に幅方向の縦糸
密度を満足な程度に均一にすることはできなかつ
た。このため、このような方法により製造された
シートは強度が不均一であり、このシートを用い
て製造されたタイヤに悪い影響を与えるという欠
点があつた。

本発明の目的は走行するスダレ状シートの幅方
向の縦糸密度を自動的に均一化し、かつ所定の幅
となるようにして、前記シートの製品品質を向上
させる方法を提供することにある。

このような目的は以下に示すような方法により
達成される。その１つは一方向に走行するスダレ
状シートの縦糸をシートの幅方向に全体にわたつ
て均一に広げることができる第１幅拡張装置と、
第１幅拡張装置より下流側に設けられ前記シート
の幅を測定する第１測定装置と、第１測定装置よ
り下流側に設けられ前記シートの両端部の縦糸を
シートの幅方向に広げることができる第２幅拡張
装置と、第２幅拡張装置より下流側に設けられ前
記シートの幅およびシートの中央と両端部の縦糸
密度を測定する第２測定装置と、を準備する段階
と、第２測定装置がシートの中央および両端部の
縦糸密度を測定することにより第２測定装置から
発信される縦糸密度信号に基づいて決定された第
１目標信号と第１測定装置がシートの幅を測定す
ることにより第１測定装置から発信される第１幅
信号との差を第１幅拡張信号として第１幅拡張装
置に発信し該第１幅拡張装置を作動させる段階
と、予め決定された第２目標値と第２測定装置が
シートの幅を測定することにより第２測定装置か
ら発信される第２幅信号との差を第２幅拡張信号
として第２幅拡張装置に発信し該第２幅拡張装置
を作動させる段階と、を包含することを特徴とす
る走行するスダレ状シートの縦糸密度及び幅の補
正方法であり、そのもう１つは一方向に走行する
スダレ状シートの縦糸をシートの幅方向に全体に
わたつて均一に広げることができる第１幅拡張装
置と、第１幅拡張装置より下流側に設けられ前記
シートの幅を測定する第１測定装置と、第１測定
装置より下流側に設けられ前記シートの両端部の
縦糸をシートの幅方向に広げることができる第２
幅拡張装置と、第２幅拡張装置より下流側に設け
られ前記シートの幅およびシートの中央と両端部
の縦糸密度を測定する第２測定装置と、を準備す
る段階と、第２測定装置がシートの中央および両
端部の縦糸密度を測定することにより第２測定装
置から発信される縦糸密度信号に基づいて決定さ
れた第１目標値信号と第１測定装置がシートの幅
を測定することにより第１測定装置から発信され
る第１幅信号との差を第１幅拡張信号として第１
幅拡張装置に発信し該第１幅拡張装置を作動させ
る段階と、予め決定された第２目標値と第２測定
装置がシートの幅を測定することにより第２測定
装置から発信される第２幅信号との差を第２幅拡
張信号として第２幅拡張装置に発信するとともに
前記第１幅信号を第２幅拡張装置に発信し、これ
ら第２幅拡張信号および第１幅信号に基づいて第
２幅拡張装置を作動させる段階と、を包含するこ
とを特徴とする走行するスダレ状シートの縦糸密
度及び幅の補正方法である。

本発明を用いる幅拡張器とスダレ状シートの幅
及び縦糸密度を測定する測定器等を第１図及び第
２図を用いて説明する。第１図は空気タイヤ用補
強材シートにゴムを被覆するカレンダー工程に本
発明を適用した場合を示す概略正面図であり、第
２図はその平面図である。第１図において１はス
ダレ状シート、２は第１幅拡張装置、３，４は第
１測定器、５，６は投光器、７，８は第２幅拡張
器、９，１０，１１は第２測定器、１２，１３，
１４は投光器、１５はロール、１６はカレンダー
装置である。スダレ状シート１は主に進行方向
（第１図矢印Ａ方向）に平行に並ぶ縦糸１７、例
えば繊維又はスチールのワイヤーを有している。
第１幅拡張装置２はスダレ状シート１の縦糸１７
を幅方向全体にわたつて均一に広げる拡張装置で
あり、カーブドロール（弓状のロール）をスダレ
状シート１の下面に適当な角度で押し付けるよう
にして幅を拡張する。しかしながら、第１幅拡張
装置２はカーブドロールを用いた拡張装置である
必要はなく、スダレ状シート１の幅方向全体にわ
たつてほぼ均一にスダレ状シート１の縦糸１７を
広げることができる機構であればどのようなもの
でもよい。第１幅拡張装置２の下流で、スダレ状
シート１の両端部上方に設置された第１測定器
３，４は第３図に示す様にスダレ状シート１をは
さんで第１測定器３，４に対向する投光器５，６
からスダレ状シート１に向つて投光された光によ
つて生ずるスダレ状シート１の縦糸１７の像を受
光する。本実施例では一般にイメージ・センサー
と呼ばれるデジタル光電素子などによつて縦糸１
７の像を検知する。第１測定器３，４はスダレ状
シート１の幅を測定すれば目的を達成できるの
で、空気式又は接触式の幅測定器を用いてもよ
い。第２図に示す１８，１９は第１測定器３，４
の視野であり、本発明に使用するのに適当な幅方
向の視野を持つている。第１測定器３，４より下
流に設置され、スダレ状シート１の両端部をそれ
ぞれ挾持する第２幅拡張器７，８はスダレ状シー
ト１の両端部を広げる３本のローラーを組合せた
幅拡張器であり、このローラーの位置、角度を適
当に調節することにより、両端部の縦糸１７の幅
方向の間隔を広げる（縦糸密度を粗にする）こと
ができる。第２幅拡張器７，８より下流で、スダ
レ状シート１の上方に互いに所定距離離隔して設
置された第２測定器９，１０，１１は第１測定器
３，４と同様なデジタル光電素子などから構成さ
れている。第４図に示すようにスダレ状シート１
をはさんで第２測定器９，１０，１１に対向する
投光器１２，１３，１４からの光をスダレ状シー
ト１を通して受光することによりスダレ状シート
１の幅と、その両端部及び中央部の縦糸密度と、
を測定する。第２図に示す２０，２１，２２は第
２測定器９，１０，１１のそれぞれの視野であ
る。第２測定器９，１０，１１より下流に設置さ
れたカレンダー装置１６はスダレ状シート１にゴ
ム２３をコーテイングするものであり、スダレ状
シート１はロール１５によつて進行方向を変えら
れカレンダー装置１６に供給される。

ここで第１測定器３，４及び第２測定器９，１
０，１１による測定原理を第５図、第６図を用い
てさらに詳細に説明する。スダレ状シートの両端
部に配置された第２測定器９，１１は第２投光器
１２，１４から投光された光によつてスダレ状シ
ート１の幅方向に配置された第２測定器９，１１
内にデジタル光電素子上に写された縦糸１７の像
をスダレ状シート１の両端から内方に向つてそれ
ぞれ走査、検出する。各デジタル素子は１ビツト
の情報量をそれぞれ持つている。

ここで、Ｌは測定器９の視野（mm）と、Ｎを測
定器９の総ビツト数と、A₁を測定器９にて測定
した視野内の縦糸１７の総本数と、n₁を測定器９
にて一端から内側に走査した時の最初の縦糸１７
を検出するまでのビツト数と、するとスダレ状シ
ート１の一端の縦糸密度はＮＡ_１／（Ｎ−ｎ_１）Ｌ（本
／mm）と なる。他端の縦糸密度も第２測定器１１により同
様に測定される。中央部の縦糸密度も同様にA₃
を第２測定器１０にて測定した視野内の縦糸１７
の本数とすると、縦糸密度はＡ_３／Ｌとなる。しかし ながら、単に縦糸１７によつて遮光されたデジタ
ル光電素子と縦糸１７の間を通過した光を受光し
たデジタル光電素子との変化のみにより縦糸１７
の本数を検出したのでは第６図に示す如く、縦糸
１７が接触した場合、接触した複数の縦糸１７を
１本と検出してしまう。そこで遮光されたデジタ
ル光電素子を走査している間の時間を測定し、こ
の時間が所定の遅延時間以上であれば、これを２
本としてカウントする。前記遅延時間は縦糸１７
１本分の像により遮光されたデジタル光電素子を
走査するのに必要な時間より若干長く設定する。
尚前記遅延時間をいくつかの段階に分ければ３本
以上の接触を検知することもできる。

第２測定器９，１１によりスダレ状シート１の
幅を測定するには、L₀を第２測定器９，１１の
視野２０，２２の間の距離（mm）と、Ｌを測定器
２０，２２のそれぞれの視野（mm）と、Ｎを測定
器２０，２２のそれぞれの総ビツト数と、n₁，n₂
を測定器２０，２２のそれぞれが両端から内方に
走査した時の最初の縦糸を検出するまでのビツト
数とすると、スダレ状シート１の幅はL₀＋Ｌ×
Ｎ−ｎ_１／Ｎ＋ＬＮ−ｎ_２／Ｎとなる。第１測定器３，
４によ るスダレ状シート１の幅測定も同様に行なわれ
る。

次に第７図により拡張シート１の幅及び縦糸密
度の制御機構を説明する。２は第１幅拡張装置、
２３は第１測定装置、２４は第１幅制御回路、２
５は第２幅拡張装置、２６は第２測定装置、２７
は第２幅制御回路、２８は適正目標値演算回路で
ある。第１幅拡張装置２はカーブドロール、駆動
装置、駆動回路などから構成されているが、これ
らは公知であるため説明は省略する。この第１幅
拡張装置２は第１幅制御回路から送られる第１拡
張信号に基づき前記カーブドロールが操作される
ことによりスダレ状シート１の幅を幅方向に全体
にわたつて均一に拡張する。第１測定装置２３は
前述の第１測定器３，４、投光器５，６および第
１幅演算回路２９から構成されており、第１測定
器３，４によつて測定された縦糸１７の像をそれ
ぞれ電気信号に変換して第１幅演算回路２９へ送
る。第１幅演算回路２９はこれらの電気信号から
前述の方法でスダレ状シート１の幅を計算し、こ
れを第１幅信号として第１幅制御回路２４及び第
２幅拡張装置２５へ送信する。第１幅制御回路２
４は適正幅目標値演算回路２８から送られる第１
目標値信号と第１測定装置２３から送られる前記
第１幅信号との差を第１拡張信号として第１幅拡
張装置２へ送信する。これらの第１幅拡張装置
２、第１測定装置２３、第１幅制御回路２４は全
体としてスダレ状シート１の幅を変数とし、前記
第１目標値信号により表わされる幅を制御目標値
とする第１幅フイードバツクループを構成してい
る。第２幅拡張装置２５は前述の第２幅拡張器
７，８、ロールの駆動装置、駆動回路などから構
成されているが、これらは公知であるため説明を
省略する。第２幅拡張装置２５は前記第１幅信号
及び第２拡張信号に基づき第２幅拡張器７，８が
操作されることにより、スダレ状シート１の両端
部の幅を拡張する。第２測定装置２６は前述の第
２測定器９，１０，１１と投光器１２，１３，１
４、密度演算回路３０，３１，３２及び第２幅演
算回路３３より構成されている。第１測定装置２
３と同様に第２測定器９，１１によつて測定され
た縦糸１７の像はそれぞれ電気信号に変換され第
２幅演算回路３３へ送られ、第２演算回路３３は
これらの電気信号から前述の方法でスダレ状シー
ト１の幅を計算し、これを前記第２幅信号として
第２幅制御回路２７へ送る。さらに第２測定装置
２６の密度演算回路３０，３１，３２は第２測定
器９，１０，１１のそれぞれから送られてくる縦
糸１７の像の電気信号から前述の方法で単位長さ
当りの縦糸１７の密度を計算しこれを密度信号と
して、適正幅目標値演算回路２８へ送る。第２幅
制御回路２７はあらかじめ外部から設定された第
２目標値と前記第２幅信号によつて表わされるス
ダレ状シート１の幅との差を第２修正信号として
第２幅拡張装置２５へ送る。これらの第２幅拡張
装置２５、第２測定装置２６、第２幅制御回路２
７は全体としてスダレ状シート１の幅を変数と
し、第２目標値を制御目標値とする第２フイード
バツクループを構成している。さらに第２幅拡張
装置２５、第１測定装置２３は全体としてスダレ
状シート１の幅を変数とし、第２目標値を制御目
標値とするフイードフオーワード機構を構成して
いる。このビツトは必ずしも必要ではないが、ス
ダレ状シート１の幅を高精度に制御する場合には
用いられることが望ましい。適正幅目標値演算回
路２８は第２測定装置２６から送られてくるスダ
レ状シート１の中央部及び両端部の密度信号に基
づいて第１幅制御回路へ前記第１目標値信号を発
信する。この第１目標値信号は第２測定装置９，
１０，１１から送られる電気信号に基づき密度演
算回路３０，３１，３２が計算した３つの密度信
号をそれぞれ等しくするために第２幅拡張装置２
によつてどれだけスダレ状シート１の幅を広げれ
ば良いかを示すものである。

次に本発明の実施例を説明する。スダレ状シー
ト１の縦糸密度及び幅を制御するには、まず必要
な設定値を外部より入力する。必要な設定値とは
スダレ状シート１の最終的な制御目標幅を表わす
前記第２目標値と、縦糸１７が接触した時の誤検
出を防止するためにタイマーに与える前記遅延時
間と、スダレ状シート１が第２測定装置２６に到
達するまでの第１拡張装置の仮の目標値と、であ
り、これらをそれぞれ第２幅制御回路２７、密度
演算回路３０，３１，３２、適正幅目標値演算回
路２８に入力する。第６図に示されているように
スダレ状シート１は第１幅拡張装置２、第１測定
装置２３、第２幅拡張装置２５、第２測定装置２
６を順次通過してカレンダーロールへ導かれる。
スダレ状シート１の先端が第２測定装置２６に導
かれるまでの間は第１幅拡張装置２は前記仮の目
標値をその制御目標値とするが、スダレ状シート
１の先端が第２測定装置２６を通過した後は、適
正幅目標値制御回路２８から送られてくる第１目
標値信号によりスダレ状シート１の幅を制御す
る。第２測定装置２６により測定されたスダレ状
シート１の縦糸密度が中央部で粗、両端部で密で
ある場合には適正目標値演算回路２８が後述の中
央部が密で両端部が粗の場合と比べ比較的小さな
値の第１目標値を算出する。第１フイードバツク
ループの制御目標値が小さいので第１拡張信号も
小さくなり第１幅拡張装置２は比較的小さい幅に
スダレ状シート１を拡張する。このため中央部は
わずかに粗になるにすぎない。第２幅拡張装置２
５は両端部のみの縦糸１７を拡張することにより
所定の第２目標値までスダレ状シート１の幅を拡
張するのであるが、第１幅拡張装置２によつて拡
張された幅の増分が小さいため、第２幅拡張装置
２５によつて拡張される幅の増分は比較的大きく
なる。このため第２幅拡張装置２５により両端部
の縦糸密度はかなり粗となる。次に縦糸密度が中
央部で密、両端部で粗である場合には、適正幅目
標値演算回路２８が前述の場合とは逆に比較的大
きな値の第１目標値を算出する。第１フイードバ
ツクループの制御目標値が大きいので第１拡張信
号も大きくなり、第１幅拡張装置２は比較的大き
な幅にスダレ状シート１を拡張する。この結果、
中央部はかなり粗になる。第１幅拡張装置２によ
つて拡張された幅の増分が大きいため、第２幅拡
張装置によつて拡張される幅の増分は比較的小さ
くてよく、両端部の縦糸１７は第２幅拡張装置２
５によりわずかに拡張されるにとどまる。そし
て、中央部の縦糸密度が粗になる。このように２
つのフイードバツクループを構成することによ
り、スダレ状シート１の中央部及び両端部の縦糸
密度を均一に、しかも所定の幅に拡張することが
できる。さらに、第１測定装置２からスダレ状シ
ート１の幅を第２幅拡張装置２５へ発信しフイー
ドフオーワード機構を構成することにより、より
高精度の制御を可能とする。本実施例は空気タイ
ヤ用補強材シートに本発明を応用した例である
が、スダレ状シート製造後、特に両端部が収縮し
やすいシートであるならば本発明を用いて幅およ
び密度を所定の目標値に制御することができる。

本発明は何らこの実施例に限定されるものでは
ない。例えばスダレ状シート１の両端部の縦糸密
度が異なるようであるなら、密度信号を第２幅拡
張装置に与えた両端部を広げる拡張器７，８にそ
れぞれ独立の制御目標値を与えることにより、上
述した実施例にわずかの変更を加えるのみで達成
することができる。このように変更すれば中央
部、両端部の３ケ所の縦糸密度をそれぞれ独立に
制御することができる。

以上説明してきたように、本発明によれば走行
するスダレ状シートの縦糸密度の均一化と幅制御
を自動的に高精度に達成することができるので高
品質のスダレ状シート材を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるシート補正方法の一実
施例を空気タイヤ用補強材シートにゴムを被覆す
るカレンダー工程に適用した場合を示す概略正面
図、第２図は第１図の平面図、第３図は第１図に
示した第１測定装置の作動を説明する説明図、第
４図は第１図に示した第２測定装置の作動を説明
する説明図、第５図、第６図は縦糸密度およびス
ダレ状シート幅の測定方法を説明するための説明
図、第７図はスダレ状シートの縦糸密度及び幅を
制御する機構を示すブロツク図である。 １はスダレ状シート、２は第１幅拡張装置、２
３は第１測定装置、２４は第１幅制御回路、２５
は第２幅拡張装置、２６は第２測定装置、２７は
第２幅制御回路、２８は適正幅目標値演算回路で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一方向に走行するスダレ状シートの縦糸をシ
   ートの幅方向に全体にわたつて均一に広げること
   ができる第１幅拡張装置と、第１幅拡張装置より
   下流側に設けられ前記シートの幅を測定する第１
   測定装置と、第１測定装置より下流側に設けられ
   前記シートの両端部の縦糸をシートの幅方向に広
   げることができる第２幅拡張装置と、第２幅拡張
   装置より下流側に設けられ前記シートの幅および
   シートの中央と両端部の縦糸密度を測定する第２
   測定装置と、を準備する段階と、第２測定装置が
   シートの中央および両端部の縦糸密度を測定する
   ことにより第２測定装置から発信される縦糸密度
   信号に基づいて決定された第１目標信号と第１測
   定装置がシートの幅を測定することにより第１測
   定装置から発信される第１幅信号との差を第１幅
   拡張信号として第１幅拡張装置に発信し該第１幅
   拡張装置を作動させる段階と、予め決定された第
   ２目標値と第２測定装置がシートの幅を測定する
   ことにより第２測定装置から発信される第２幅信
   号との差を第２幅拡張信号として第２幅拡張装置
   に発信し該第２幅拡張装置を作動させる段階と、
   を包含することを特徴とする走行するスダレ状シ
   ートの縦糸密度及び幅の補正方法。 ２ 一方向に走行するスダレ状シートの縦糸をシ
   ートの幅方向に全体にわたつて均一に広げること
   ができる第１幅拡張装置と、第１幅拡張装置より
   下流側に設けられ前記シートの幅を測定する第１
   測定装置と、第１測定装置より下流側に設けられ
   前記シートの両端部の縦糸をシートの幅方向に広
   げることができる第２幅拡張装置と、第２幅拡張
   装置より下流側に設けられ前記シートの幅および
   シートの中央と両端部の縦糸密度を測定する第２
   測定装置と、を準備する段階と、第２測定装置が
   シートの中央および両端部の縦糸密度を測定する
   ことにより第２測定装置から発信される縦糸密度
   信号に基づいて決定された第１目標値信号と第１
   測定装置がシートの幅を測定することにより第１
   測定装置から発信される第１幅信号との差を第１
   幅拡張信号として第１幅拡張装置に発信し該第１
   幅拡張装置を作動させる段階と、予め決定された
   第２目標値と第２測定装置がシートの幅を測定す
   ることにより第２測定装置から発信される第２幅
   信号との差を第２幅拡張信号として第２幅拡張装
   置に発信するとともに前記第１幅信号を第２幅拡
   張装置に発信し、これら第２幅拡張信号および第
   １幅信号に基づいて第２幅拡張装置を作動させる
   段階と、を包含することを特徴とする走行するス
   ダレ状シートの縦糸密度及び幅の補正方法。