KR20140024257A - 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법 및 기구 - Google Patents

타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법 및 기구 Download PDF

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바르톨로메오 몬트루키오
빈센초 올란도
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피렐리 타이어 소시에떼 퍼 아찌오니
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Abstract

타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법은, 적어도 하나의 제1 이미지 검출 장치(10)를 제공하는 단계; 제1 진출 방향을 따라(D1) 상기 제1 검출 장치(10)에 대하여 제1 속도(V1)로 적어도 하나의 제1 반제품(2)을 이동하는 단계; 상기 제1 검출 장치(10)를 통해 상기 제1 반제품(2)의 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하는 단계; 상기 제1 속도(V1)가 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제1 반제품(2)의 이동을 제어하는 단계; 상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하기 위한 노출 시간(T1)이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제1 반제품(2)을 제어하는 단계; 상기 주 이미지(I1) 및 하나 이상의 미리 저장된 제1 변수들(P1) 사이의 제1 비교를 수행하는 단계; 및 상기 제1 비교의 함수로써 알림 신호(S)를 생성하는 단계;를 포함한다. 또한, 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구가 개시된다.

Description

타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법 및 기구 {A Method and an Apparatus for Controlling Production and Feeding of Semifinished Products in a Tyre Building Process}
본 발명은 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구에 관한 것이다.
차륜용 타이어는 일반적으로, 타이어의 반경 방향으로 내부의 원주 방향 가장자리들을 정의하는 "비드(bead)"들로 통상 일컫는 지역들 내에 통합되는, 각각 환형의 앵커링(anchoring) 구조들과 결합하는 반대편의 단부 덮개(opposite end flap)들을 각각 구비하는 적어도 하나의 카카스 플라이(carcass ply)를 포함하는 카카스 구조(carcass structure)를 포함한다.
카카스 구조와 연관된 벨트 구조(belt structure)는, 서로 그리고 카카스 플라이와 함께 반경 방향으로 겹쳐져 배치된 하나 이상의 벨트 레이어들을 포함하고, 교차된 방향 및/또는 타이어의 원주 방향으로 연장된 방향에 실질적으로 평행하게 구비한 텍스타일(textile) 또는 금속 강화 코드(cord)들을 구비한다. 또한 타이어를 구성하는 다른 반제품들과 같은 엘라스토머 물질(elastomeric material)의 트레드 밴드(tread band)는 반경 방향으로 연장된 위치에 인가된다.
이에 더하여, 엘라스토머 물질의 각 사이드월들은 축 방향으로 연장된 위치에서 카카스 구조의 측면 표면들에 인가되며, 각각의 환형의 앵커링 구조가 비드들에 근접할 때까지 트레드 밴드의 측면 가장자리들 중 하나로부터 각각 연장한다. "튜브가 없는(tubeless)" 형태의 타이어들에서, 일반적으로 "라이너(liner)"로 언급되는 밀폐된 코팅 레이어(airtight coating layer)가 내부 타이어 표면들을 덮는다.
특히, 본 발명은, 타이어들이 적절한 형성 드럼(drum)들 위에 반제품들이 놓여져, 기초 반제품들을 서로 결합하는 것에 의해 형성되는 공정들에 적용된다.
사용되는 공정의 형태에 따라, 형성 드럼은 실질적으로 토로이달(toroidal) 또는 실질적으로 원통형(cylindrical) 형태를 가질 수 있다.
본 명세서 및 다음의 청구항들에서 "반제품(semifinished product)"이란, 납작한(flattened) 횡단부(transverse section)를 갖고, 엘라스토머 물질로 만들어지며, 연장된 요소의 길이 방향으로 서로 평행하게 배치된 하나 이상의 텍스타일 또는 금속 강화 코드들을 내장하도록 설계된 연속적인 연장된 요소(continuous elongated element)를 의도한다.
본 명세서 및 청구항에서, "기본 반제품(elementary semifinished product)"이라는 표현은 상기 반제품의 크기에 맞게 잘려진 부분을 가리키는 것으로 이해되고, 상기 기본 반제품은 "스트립형 요소(strip-like element)"로 참조된다.
적절하게 서로 인접하게 배치되거나 부분적으로 상호 겹쳐지는(overlapped) 스트립형 요소들은 타이어의 다른 부품(component)들을 형성하는 데에 기여한다.
특히, 스트립형 요소들은 카카스 구조의 하나 이상의 카카스 플라이들 및/또는 타이어 벨트 구조의 하나 이상의 벨트 스트립들 또는 층들을 형성하는 데에 사용될 수 있다.
출원인은 상기 반제품들에 있어서, 타이어의 질을 손상(impair)시킬 수 있는 다른 요소들이 있다는 것을 인지하였다. 먼저, 반제품들은 반제품들 자체의 생산 공정에서의 결함(fault)들에 기인하여, 강화 코드들이 내장되는 엘라스토머 매트릭스(matrix)의 고르지 못한 분포를 가질 수 있다. 이는 엘라스토머 물질이 결핍된 영역들의 존재, 또는 적어도 불충분한 양의 존재의 결과를 초래한다. 이는 또한 생산 공정에서의 결함에 기인하여, 강화 코드들의 위치 결정이 올바르지 못하여, 그에 따라 하나 이상의 코드들은 엘라스토머 매트릭스로부터 적어도 부분적으로 빠져나온다(emerge). 반대로, 코드들의 정확한 배열을 위하여, 후속의 코드들은 엘라스토머 물질이 충분히 매립되도록(bury) 해야 하며, 그에 따라 외부에서 나타나지 않게 해야 한다.
출원인은, 형성 지지부(foming support) 및/또는 처리되는 타이어의 다른 부분들에 반제품의 정확하고 완전한 접착을 방해할 수 있는 이물질(foreign body)들이 반제품들의 외부 표면에 존재함에 의해, 타이어의 질에 불리한 영향을 줄 수 있는 다른 요소가 나타난다는 것을 확인하였다. 이러한 이물질들은 예를 들어 반제품들의 표면에 놓이는 생산 환경 내에 존재하는 물질 스크랩들로 구성될 수 있다. 또한, 이물질들은 반제품 보관을 위한 가능한 단계, 즉 반제품들의 생산 및 타이어의 성형 사이들에 사용되는 보호 필름들의 잔여물들로부터 나올 수 있다.
출원인은 업계에 알려진 해결책들은 반제품들의 구조에 결함의 존재 및/또는 상기 반제품의 외부 표면에 이물질들의 존재를 간단하고 싸고 믿을 수 있는 방법으로 검출할 수 없다는 것을 인지하였다. 특히, 반제품들의 생산 및/또는 증착 회수를 줄이지 않고 효과적으로 인가되는 알려진 형식의 제어 시스템들을 가능하게 하기 위하여는, 고특성 검출 구조들 및 매우 높은 하드웨어/소프트웨어 복잡한 특징을 가진 기구가 사용되는 것이 요구된다.
출원인은 반제품이 이동하는 동안, 일반적인 "스냅샷" 이미지들과 비교하여 더 긴 노출 시간을 갖는 이미지들 또는 포토그램들을 검출하는 것에 의해, 시스템의 하드웨어 요구들 및 사용되는 소프트웨어의 계산 복잡도(computational complexity)를 과감히 줄이는 것이 가능하다는 것을 인지하였다. 이 방법에서 이러한 검출된 이미지들 또는 포토그램들은, 반제품 자체의 생산 공정 또는 타이어 성형 공정에서 그 노출 시간에 있어서, 반제품이 이동하는 동안 반제품을 나타내는 스냅샷 이미지들의 통합(integral) 또는 중첩(superposition)을 나타낸다. 다시 말하면, 반제품은 검출 장치의 앞으로 주어진 속도로 이동하도록 유발되며; 검출 장치는 이미지를 검출하기 위해 사용되는 노출 시간이 반제품의 일부를 단일 "스냅샷" 이미지로 표현될 수 있는 부분보다 훨씬 더 큰 크기들을 갖는 단일 이미지로 표현되도록 하는 것과 같은 방식으로 조정된다. 모든 이벤트들에서, 검출된 이미지의 크기가 실질적으로 가상의 스냅샷 이미지와 동일함에 따라, 반제품의 보다 큰 부분의 표현(representation)은 전체의 노출 시간 동안 검출하려는 가상의 스냅샷 이미지들의 중첩을 통해(또는, 보다 정확히는 상기 설명한 통합을 통해) 획득된다.
출원인은 따라서, 생산의 제어 및 반가공 요소들의 이송은, 이미지들의 검출을 위해 사용되는 노출 시간이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 것과 같은 방식으로 검출 장치를 조정하는 것에 의해서, 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되는 속도로 검출 장치 앞으로 반제품을 이동하게 하는 것에 의해 수행될 수 있다는 것을 발견하였다. 그렇게 검출된 이미지는 이미지 내에 표현된 반제품의 일부에 가능한 결함들 또는 이물질들의 존재를 결정하기 위하여, 하나 이상의 참조 변수들과 비교된다. 비교가 결함들 또는 이물질들의 존재를 검출한다면, 적절한 알림 신호(notification signal)가 생성된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 효율적인 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법 및 기구를 제공하는 데에 있다.
제1 양태에 따라, 본 발명은 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법에 관한 것으로:
- 적어도 하나의 제1 이미지 검출 장치를 제공하는 단계;
- 제1 진출 방향을 따라 상기 제1 검출 장치에 대하여 제1 속도로 적어도 하나의 제1 반제품을 이동하는 단계;
- 상기 제1 검출 장치를 통해 상기 제1 반제품의 적어도 하나의 주 이미지(main image)를 검출하는 단계;
- 상기 제1 속도가 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제1 반제품의 이동을 제어하는 단계;
- 상기 적어도 하나의 주 이미지를 검출하기 위한 노출 시간이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제1 반제품을 제어하는 단계;
- 상기 주 이미지 및 하나 이상의 미리 저장된(prestored) 제1 변수들 사이의 제1 비교를 수행하는 단계; 및
- 상기 제1 비교의 함수로써 알림 신호를 생성하는 단계; 를 포함한다.
검출된 이미지에서, 비록 감소된 정보 내용들에 의해 겉으로 특징 지어진 것이라 하여도, 특정된 반제품 일부의 질을 결정하기 위해 요구되는 모든 필수적인 정보들은 모든 이벤트들에 존재한다는 것이 출원인의 의견이다. 필수로 여겨지는 기본적인 자료는 반제품의 일부에 결함들 또는 이물질들의 존재 또는 부재이다. 실제로 이러한 결함들 또는 이물질들의 위치의 정확한 확인은 필수적으로 고려되지 않는다. 사실, 수행되는 분석의 기능으로 행해져야 하는 결정들을 위해, 고무화에서 불균형의 존재나 부재, 또는 표면의 존재 또는 이물질들의 존재 또는 부재 만이 입력 자료로서 요구된다. 예시된 방법에 따라, 행해져야 하는 결정은 승인불가한 특징들을 가지는 스트립형 요소(즉, 크기에 맞게 잘려진 반제품의 부분)의 거절에 관한 것이다; 이 동작은 스트립형 요소 자체에 결함의 특정 위치에 개의치 않고 수행된다. 다시 말해, 스트립형 요소들에의 제어 결과들은 "승인 가능" 또는 "승인 불가" 형태에 대한 정보로 감소될 수 있다; 이는 스트립형 요소에 결함의 정확한 위치를 고려함으로부터 벗어날 수 있다.
제2 양태에 따라, 본 발명은 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구에 관한 것으로,
- 적어도 하나의 제1 이미지 검출 장치;
제1 진출 방향을 따라 상기 제1 검출 장치에 대하여 제1 속도로 적어도 하나의 제1 반제품을 이동하기 위한 작동 부재, 상기 제1 검출 장치는 상기 제1 반제품의 적어도 하나의 주 이미지를 검출하기 위해 구성되고;
- 제어 유닛;
제어 유닛은, 상기 제1 속도가 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 작동 부재를 제어하고, 상기 적어도 하나의 주 이미지의 검출을 위한 노출 시간이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 제1 검출 장치를 제어하도록 구성되고,
- 상기 주 이미지 및 하나 이상의 미리 저장된 제1 변수들 사이의 제1 비교를 수행하는 것;
- 상기 제1 비교의 기능으로 알림 신호를 생성하는 것;을 포함한다.
상기의 양태들 중 하나에 따른 본 발명은 여기에 설명되는 하나 이상의 바람직한 특징들을 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 속도는 대략 0.5m/s 및 1.4m/s 사이에 포함된다.
보다 바람직하게, 상기 제1 속도는 대략 0.8m/s 및 1.2m/s 사이에 포함된다.
바람직하게, 상기 주 이미지를 위한 노출 시간은 대략 0.2초 및 0.7초 사이에 포함된다.
보다 바람직하게, 상기 주 이미지를 위한 노출 시간은 대략 0.4초 및 0.6초 사이에 포함된다.
바람직하게, 상기 제1 검출 장치는 주 연장 방향(major extension direction)을 갖는 포착 윈도우(acquisition window)를 구비하고, 제1 반제품의 상기 제1 진출 방향은 상기 주 연장 방향에 실질적으로 수직한다.
바람직하게, 상기 방법은 상기 제1 반제품을 향하여 복사열(radiation)을 전송하기 위한 적어도 하나의 제1 에미터 장치를 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 검출 장치는, 상기 제1 반제품으로부터 반사열(reflected radiation)을 수용하기 위해 그리고 상기 적어도 하나의 주 이미지를 검출하기 위해 상기 제1 에미터 장치와 결합된다.
바람직하게, 상기 제1 검출 장치는, 상기 제1 에미터 장치에 의해 방출된 복사열에 의해 침투된 상기 제1 반제품의 일부에, 상기 제1 검출 장치를 결합하는 제1 검출 축(detection axis)을 따라 위치된다.
바람직하게, 제1 에미터 장치는, 상기 복사열에 의해 침투된 제1 반제품의 일부에 상기 제1 에미터 장치를 결합하는 제1 에미션 축(emission axis)을 따라 위치된다.
바람직하게, 제1 검출 축은 상기 제1 에미션 축에 대하여 대략 30° 및 60° 사이에 포함된 각을 정의한다.
바람직하게, 상기 미리 저장된 제1 변수들은, 상기 제1 검출 장치에 의해 수행된 상기 제1 반제품에 이전의 검출 동작들의 함수로써 정의된다.
특히, 상기 제1 변수들은 상기 이전의 검출 동작들의 함수로써 통계적 근거로 정의된다.
바람직하게, 상기 방법은:
상기 제1 반제품에 대하여 상기 제1 검출 장치의 반대편에 제2 검출 장치를 제공하는 단계;
상기 제2 검출 장치를 통해, 상기 제1 반제품의 적어도 하나의 보조 이미지를 검출하는 단계;
상기 적어도 하나의 보조 이미지의 검출을 위한 노출 시간이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제2 검출 장치를 제어하는 단계;
상기 보조 이미지 및 하나 이상의 이미 저장된 제2 변수들 사이의 제2 비교를 수행하는 단계; 및
상기 제2 비교의 함수로써 알림 신호를 생성하는 단계; 를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 적어도 하나의 보조 이미지를 위한 노출 시간은 대략 0.2초 및 0.7초 사이에 포함된다.
보다 바람직하게, 상기 적어도 하나의 보조 이미지를 위한 노출 시간은 대략 0.4초 및 0.6초 사이에 포함된다.
바람직하게, 상기 방법은 상기 제1 반제품을 향하여 복사열을 전송하기 위한 적어도 하나의 제2 에미터 장치를 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 제2 검출 장치는 상기 제1 반제품으로부터 반사열을 수용하기 위해 그리고 상기 적어도 하나의 보조 이미지를 검출하기 위해 상기 제2 에미터 장치에 결합된다.
바람직하게, 상기 제2 검출 장치는, 상기 제2 에미터 장치에 의해 방출된 복사열에 의해 침투된 상기 제1 반제품의 일부에, 상기 제2 검출 장치를 결합하는 제2 검출 축을 따라 위치된다.
바람직하게, 상기 제2 에미터 장치는, 상기 제2 방출 복사에 의해 침투된 상기 제1 반제품의 일부에 상기 제2 에미터 장치를 결합하는 제2 에미션 축을 따라 위치된다.
특히, 상기 제2 검출 축은 상기 제2 에미션 축에 대하여 대략 30° 및 60° 사이에 포함되는 각을 정의한다.
바람직하게, 상기 미리 저장된 제2 변수들은 상기 제1 반제품에 이전의 검출 동작들의 함수로써 정의된다.
특히, 상기 제1 반제품의 상기 이전의 검출 동작들은 상기 제2 검출 장치에 의해 수행된다.
바람직하게, 상기 제2 변수들은 상기 이전의 검출 동작들의 기능으로 통계적 기반으로 정의된다.
바람직하게, 상기 방법은:
제2 진출 방향을 따라, 상기 제1 검출 장치 및 제2 검출 장치에 대하여 제2 속도로 제2 반제품을 이동하는 단계;를 더 포함하며,
상기 제2 속도는 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되고,
상기 주 이미지 및 보조 이미지는 또한 상기 제2 반제품을 나타낸다.
바람직하게, 제2 속도는 제1 속도와 실질적으로 동일하다.
바람직하게, 제2 진출 방향은 제1 진출 방향에 실질적으로 평행하다.
바람직하게, 상기 제어 유닛은, 상기 제1 검출 장치에 의해 수행되는 상기 제1 반제품에 이전의 검출 동작들의 함수로써 상기 미리 저장된 제1 변수들을 정의하도록 구성된다.
바람직한 실시예에 따라, 상기 제1 반제품에 대하여 상기 제1 검출 장치의 반대편에 제2 검출 장치가 위치되도록 제공되고, 상기 제1 반제품의 적어도 하나의 보조 이미지를 검출하도록 제공되며, 상기 제어 유닛은, 상기 적어도 하나의 보조 이미지의 검출을 위한 노출 시간이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 후자를 제어하기 위해 상기 제2 검출 장치와 구동적으로 연결되고, 상기 제어 유닛은 상기 보조 이미지 및 하나 이상의 미리 저장된 제2 변수들 사이의 제2 비교를 수행하도록 그리고 상기 제2 비교의 기능으로 알림 신호를 생성하도록 구성된다.
바람직하게, 상기 제어 유닛은 상기 제1 반제품에 이전의 검출 동작들의 함수로써 상기 미리 저장된 제2 변수들을 정의하도록 구성된다.
바람직하게, 상기 작동 부재는, 제2 진출 방향에 따라 상기 제1 검출 장치 및 제2 검출 장치에 대하여 제2 속도로 제2 반제품을 이동하도록 설계되며, 상기 제2 속도는 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되고, 상기 주 이미지 및 보조 이미지는 상기 제2 반제품을 또한 나타낸다.
그 외의 특징들 및 이점들은 상세한 설명 및 본 발명의 비제한적 실시예로부터 자명해질 것이다.
본 명세서에 포함되어 있음.
본 명세서는 비-제한 예시들을 통해 주어진 도면들로 참조될 것이다.
도 1a는 본 발명의 방법을 실시하기 위한 기구를 도시한다.
도 1b는 타이어 성형 공정 내에서 다른 방식으로 적용된 도 1a에 도시된 것과 유사한 기구를 도시한다.
도 2a, 2b, 및 2c는 본 발명에 따른 방법 및 기구로 검출 및 처리된 이미지들을 도시한다.
도 3은 도 1a 및 도 1b의 기구에 사용된 장치의 상세도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예의 상세도를 보여준다.
도 5는 도 4의 바람직한 실시예에서 검출 및 처리된 이미지를 도시한다.
도 6은 본 발명의 방법 및 기구에 사용 가능한 변수들이 재생산된 표를 보여준다.
첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명에 따른 기구는 일반적으로 참조 번호 1로서 기재되었다.
기구(1) 및 본 발명의 일부인 상기 기구에 의해 수행되는 방법은 타이어 성형(building)에 사용되는 반제품(semifinished product)들에 작동한다.
바람직하게, 기구(1) 및 관련된 방법 작동에서 반제품(2)은 대략 10mm 및 50mm 사이, 바람직하게는 대략 15mm 및 40mm 사이의 폭을 갖는 실질적으로 직사각형의 횡단부(transverse section)를 갖는다. 바람직하게, 반제품(2)의 두께는 대략 0.5mm 및 1.5mm 사이, 보다 바람직하게는 0.7mm 및 1.3mm 사이에 포함된다.
코드(cord)들의 숫자 및 물질(material)은 반제품 및 획득하기 원하는 타이어의 형태(type)의 기능에 따라 변할 수 있다.
반제품(2)은 바람직하게 사출 스테이션(extrusion station)에서 생산되고 이어서 저장되기 위하여 릴(reel)들 내로 감긴다(wound up).
타이어의 성형이 실제로 일어나면, 릴들은 풀리고(unwound), 반제품(2)은 소위 스트립형 요소들(기본 반제품들)을 얻기 위하여 크기에 맞게 잘린다(cut to size). 상기 스트립형 요소들은 그러면 서로 인접하게 배치되거나 타이어 성형을 위해 겹쳐진다.
특히, 스트립형 요소들은 카카스 구조의 하나 이상의 카카스 플라이들 및/또는 타이어 벨트 구조의 하나 이상의 벨트 스트립들을 형성하기 위해 사용될 수 있다.
기구(1) 및 관련된 방법은 반제품 릴들의 생산 및 저장 사이 및/또는 타이어 성형을 위한 반제품의 풀림 및 잘림 사이에 이롭게 사용될 수 있다.
이에 관하여, 도 1a는 제1 실시예의 본 발명의 적용을 보여준다: 참조번호 5는 사출 스테이션을 도시하며, 참조번호 6은 반제품(2)이 저장된 릴들을 형성하도록 감기는 수집 스테이션(collection station)을 도시한다.
도 1b는 반대로 타이어가 성형될 때 본 발명의 적용을 보여준다: 참조 번호 7은 반제품 릴들의 풀림 스테이션(unwinding station)을 보여주며, 참조번호 8은 반제품이 크기에 맞춰 잘리고 그에 따라 얻어진 스트립형 요소들이 타이어 성형을 위한 적합한 성형 지지부들에 놓이는 구동 스테이션(operating station)을 나타낸다.
다음에서 보다 명확해지는 것과 같이, 본 발명의 방법 및 기구는 두 실시예들에서 실질적으로 동일한 방식으로 구동되며; 그 차이점은 생성된 알림 신호들 및 그들 내에 포함된 정보의 유형 체계(typology)에서 볼 수 있을 것이다.
먼저, 본 발명에 따른 방법은 적어도 하나의 제1 이미지 검출 장치(10)를 제공하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 제1 검출 장치(10)는 디지털 카메라를 포함한다.
예시된 방법에 따라, 단색성의(monochromatic) CCD 검출기 또는 센서를 구비한 디지털 카메라가 사용될 수 있다. 바람직하게, 제1 검출 장치(10)는 렌즈를 포함한다. 더욱 바람직하게, 제1 검출 장치(10)는 또한 검출 작동들을 최적화하는 필터(filter)를 포함한다.
특히, 필터는 다음에서 설명하는 에미터(emitter) 장치와의 결합에 사용될 수 있다.
방법은 또한 제1 진출 방향(D1)을 따라, 제1 검출 장치(10)에 대하여 제1 속도(V1)로, 제1 반제품(2)을 움직이는 단계를 더 포함한다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 제1 반제품(2)의 움직임은 사출 스테이션(5)에서 수집 스테이션(6)으로 일어날 수 있다.
이와 달리, 도 1b에 적용에서는, 제1 반제품(2)의 움직임은 풀림 스테이션(7)에서 구동 스테이션(8)으로 일어날 수 있다.
수집 스테이션(6) 및/또는 구동 스테이션(8)은 특히, 제1 반제품(2)이 이동되는 곳을 통해, 하나 이상의 동력 드로잉 롤러(powered drawing roller)들과 같은 작동 부재(actuating member)를 구비할 수 있다.
실제로, 제1 반제품(2)은 실질적으로 고정된 경로를 따라 제1 검출 장치(10) 앞으로 이동하도록 유발된다. 예시된 방법에 따라, 이 경로는 하나 이상의 롤러들(R)에 의해 정의될 수 있다.
따라서 제1 검출 장치(10)는 제1 반제품(2)의 적어도 하나의 주 이미지(main image)(I1)를 검출할 수 있다.
바람직하게, 검출 장치(10)는 제1 반제품(2)의 복수의 주 이미지들(I1)을 검출한다.
제1 검출 장치(10)는 상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)의 검출을 위한 노출 시간(T1)이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 제어된다. 바람직하게, 주 이미지(I1)를 위한 노출 시간(T1)은 대략 0.2초 및 0.7초 사이에 포함되며, 더욱 바람직하게는 0.4초 및 0.6초 사이이다.
제1 반제품(2)의 움직임은, 제1 속도(V1)가 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되도록 제어된다. 바람직하게, 제1 속도(V1)는 0.5m/s 및 1.4m/s 사이에 포함되고, 더욱 바람직하게는 0.8m/s 및 1.2m/s 사이에 포함된다.
실제로, 제1 반제품(2)이 제1 검출 장치(10) 앞으로 이동하는 동안, 후자는 제1 반제품(2)을 나타내는 하나 이상의 주 이미지들(I1)을 검출한다.
바람직한 실시예에서, 제1 검출 장치(10)는 주 연장 방향(major extension direction)(X1)를 갖는 포착 윈도우(acquisition window)(50)(도 3 참조)를 구비하며; 제1 반제품(2)의 제1 진출 방향(D1)은 실질적으로 상기 주 연장 방향(X1)과 직교한다.
실제로, 참조된 수평의 바닥 표면을 따라서, 주 연장 방향(X1)은 실질적으로 수평할 수 있고, 제1 반제품(2)의 진출 방향(D1)은 실질적으로 수직할 수 있으며, 또는 적어도 수직 방향으로 중요한 요소를 가질 수 있다.
예시된 방법에 따라, 포착 윈도우(50)의 더 큰 크기는 대략 400 및 800 픽셀 사이에 포함될 수 있고, 더 작은 크기는 대략 50 및 200 픽셀 사이에 포함될 수 있다.
바람직하게, 본 발명의 방법은 제1 방출 복사(emitted radiation)(R1a)를 제1 반제품(2)으로 전송하는 적어도 하나의 제1 에미터 장치(20)를 제공하는 단계를 더 포함한다.
따라서 제1 검출 장치(10)는 제1 반제품(2)으로부터 제1 반사 복사(reflected radiation)(R1b)를 수신하기 위하여, 그리고 상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하기 위하여 제1 에미터 장치(20)와 결합된다.
제1 방출 복사(R1a)는 바람직하게, 특히 다이오드로부터의 방출된 레이저 복사일 수 있으며; 예시된 방법에 따라, 제1 방출 복사(R1a)는 대략 600nm 및 650nm 사이에 포함되는 파장을 가질 수 있다.
바람직하게, 제1 방출 복사(R1a)은 소위 "레이저 블레이드(laser blade)"이며, 즉 그 전파 방향에 실질적으로 수직한 표면에 조사될 때, 복사는 실질적으로 선형으로, 특히 한쪽이 다른쪽보다 훨씬 큰 크기를 갖는 직사각형의 발광 모양을 생성한다.
실제로, 제1 에미터 장치(20)에 의해 발광된 레이저 빔은 제1 반제품(2)이 통과할 때 제1 반제품(2)에 의해 변형되고, 제1 검출 장치(10)는 이러한 현상을 나타내는 상기 적어도 하나의 보조 이미지(auxiliary image)(I1)를 생성한다.
바람직하게, 검출되는 광 블레이드 및 그 공간을 가지는 배경 사이에서 적절한 대조(contrast)를 가능하게 하는 어두운(예를 들어, 실질적으로 검은색의) 기준 표면의 사용이 제공된다.
예시된 방법에 따라, 롤러들(R)은 이런 유형의 외부 표면을 구비할 수 있고, 제1 검출 장치(10) 및 제1 에미터 장치(20)는 상기 롤러들(R) 중 하나에 휴지하는(resting) 반제품(2)의 부분에 정확히 구동할 수 있다.
도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이, 제1 검출 장치(10) 및 제1 에미터 장치(20)는 특정의 상호적인 위치를 가질 수 있다.
특히, 제1 검출 장치(10)는, 제1 에미터 장치(20)에 의해 발광된 제1 방출 복사(R1a)에 의해 침투된 제1 반제품(2)의 일부에, 제1 검출 장치(10)를 결합하는 제1 검출 축(DA1)을 따라 위치된다.
에미터 장치(20)는 반대로, 제1 방출 복사(R1a)에 의해 침투된 제1 반제품 일부에 제1 에미터 장치(20)를 결합하는 제1 에미션 축(EA1)을 따라 위치된다.
바람직하게, 제1 검출 축(DA1)은, 제1 에미션 축(EA1)에 대해 대략 30° 및 60° 사이에 포함된 각(α1)을 정의한다. 예시된 방법에 따라, 각(α1)은 대략 45° 일 수 있다.
이 방법으로, 검출에서, 검출된 복사의 강도 및 제1 반제품(2)의 검출된 두께의 평가 능력 사이에 우수한 절충(compromise)이 획득된다.
도 2a는 상기 설명한 모드들에 따라 검출 장치(10)에 의해 검출된 제1 주 이미지(I1)를 도시한다.
특히, 설명되고 청구된 변수들에 의해, 주 이미지(I1)는 주어진 길이를 가지는 제1 반제품(2)의 일부를 나타낸다. 사실, 제1 반제품(2)의 진출 속도(V1)에 관련한 노출 시간(T1)을 적절히 선택하는 것에 의해서, 이미지 자체가 검출되는 순간에 주 이미지(I1)가 제1 검출 장치(10) 앞에 있는 것의 "스냅샷" 표본이 되지 않도록 하는 것이 가능하다.
반대로, 주 이미지(I1)는 노출 시간(T1) 동안 검출 장치(10) 앞으로 지나가는 제1 반제품(2)의 일부를 표현한다. 다시 말해, 주 이미지(I1)는 그 시간 공백 동안 검출되어야 했던 "스냅샷" 이미지들의, 전체 노출 시간(T1)에 걸쳐서 정의된 총합이다.
그러므로 본 발명에 따르면, 재생산되어야 할 물체(제1 반제품(2))는 제어된 방식으로 이동되고, 이 물체의 시간에서 이어지는 광경들은 동일한 이미지에 겹쳐진다.
제1 반제품(2)에 의해 따르는 경로는 실질적으로 고정되며; 다시 말해 검출 동안, 제1 반제품(2)은 수립된 경로를 따라 이동하는 것을 제외하고는 다른 움직임들은 허용되지 않는다. 그러므로, 주 이미지(I1)는, 검출 장치(10)가 스냅샷 이미지 홀로 표현될 수 있는 길이보다 훨씬 큰 길이의 반제품(2)의 일부의 "합성(synthesis)" 표시의 분류가 된다.
이에 관하여, 도 6에 재현된 표를 참조한다. 보이는 바와 같이, 주어진 진출 속도(V1) 및 주어진 노출 시간(T1)이 제공되고, 주어진 길이의 반제품의 부분이 나타날 수 있다.
앞서 설명한 도 2a는 원하지 않는 결함(fault) 또는 이물질(foreign body)들이 존재하지 않는 반제품(2)의 부분을 도시한다. 실제 상황에서, 배경 부분(B)은 실질적으로 검정색이며, 발광 부분(L)은 반제품(2)을 표현한다.
도 2b는 반대로 결함 또는 이물질(Y)을 볼 수 있는 주 이미지(I1)를 보여준다. 고무의 결손 문제들, 즉 강화 쓰레드/와이어(thread/wire)가 충분히 매립된 것이 아닌 혼합물들로부터 빠져 나온 경우, 다음 두 변수들에 변화가 일어난다:
- 쓰레드/와이어가 빠져나간 영역의 반사도;
- 최적의 조건들 하에서의 반제품과 다른 모양을 정의하는 올바르지 않은 위치(또는 고무의 부재)에서의 쓰레드/와이어인 사실을 고려한, 반제품의 기하학적 프로파일(profile geometry). 이러한 이유로, 검출 장치(10)는 이러한 형태의 임계 시기(critical state)를 강조하는(highlighting) 이미지들을 제공할 수 있다.
도 2c는 고려될수 있는 스트레치(stretch)에서 반제품의 불규칙한 길이에 기인한 결함(Z)이 있는 주 이미지(I1)를 더 보여준다.
제1 검출 장치(10)에 의해 검출된 상기 하나 이상의 주 이미지들(I1)은 하나 이상의 미리 저장된 제1 변수들(P1)과 비교된다. 이 비교에 따라, 알림 신호(S)가 생성된다.
보다 상세하게, 미리 저장된 제1 변수들(P1)은 제1 반제품(2)으로부터 기대된 질을 연장하여 나타낸다.
제1 반제품(2)이 기대된 표준들에 따르면, 알림 신호가 생성되지 않거나 "긍정"의 알림 신호, 즉 해당 반제품의 물음이 미리 결정된 품질(quality) 요구들을 가짐을 가리키는 신호가 생성될 수 있다.
역으로, 반제품이 그 반제품을 사용하여 가능하게 제조된 타이어에 문제들이 생성될 수 있는 고무의 결손 및/또는 이물질이 있으면, 알림 신호(S)는 문제를 가리키도록 생성된다.
바람직하게, 제1 변수들(P1)은 제1 반제품(2)에 검출 장치(10)에 의해 수행되는 이전의 검출 동작들(previous detecting operations)에 기초하여 정의된다.
보다 상세하게, 제1 반제품(2)이 제1 검출 장치(10) 앞을 지나가는 시작 순간(대략 2초)에서, 제1 반제품(2)은 최적의(또는 적어도 받아들일 만한) 질을 가지며, 반제품(2)의 이 부분의 서술된 변수들의 일련은 검출되는 것으로 가정한다.
이 변수들은 그러면 전체 반제품(2)의 질을 평가하기 위한 제1 변수들(P1)을 정의하도록 사용될 수 있다.
예시된 방법에 따라, 기하학의 변수들 및/또는 최적의 특성은 고려될 수 있다.
이점적으로, 이전의 검출 동작들의 함수로써 제1 변수들(PI)은 통계적 형태의 절차들을 통해 결정되고; 예를 들어, 수단(mean), 변화(variance) 등이 고려될 수 있다.
일반적으로 고려될 수 있는 추가의 자료(datum)는 "조각들", 즉 검출된 이미지들에서 확인될 수 있는 구별된 요소들의 수이다.
이 형태의 해결책은 계산 활동(activity)이 속도를 올리게 수행되도록 하며, 활동은 실시간으로 실질적으로 수행되고, 특히 두 반제품들이 동시에 분석되는 실시예(후술됨)에서 유용하다.
본 발명의 방법으로 얻어지는 계산 속도는 알림 신호(S)가 소위 "싸이클 시간", 즉 반제품(2)의 준비 시간 및 타이어 성형 시간에 영향이 없이, 실시간 및 믿을 수 있는 방식으로 공급되도록 한다는 것이 또한 판명되었다.
바람직하게, 주 이미지들(I1)의 검출의 다운스트림(downstream)으로 수행된 활동은 제1 반제품(2)의 기하학적 특성을 포함하며; 즉 반제품의 크기들은 또한 이러한 값들이 미리 결정된 표준들에 맞아 떨어지도록(fall into) 하는 제어를 위해 계산될 수 있다.
도 1a(제1 반제품(2)의 생산 및 저장)의 설명에서, 알림 신호(S)는 다른 형태들일 수 있다. 신호(S1)의 제1 형태는 "직접적인" 형태, 즉 어쿠스틱 및/또는 시각적인 형태의 신호로, 플랜트(plant) 부근에서 올바른 구동을 제어해야 하는 작업자(operator)를 위해 설계된 것이다.
이 형태의 신호는 결함이 짧은 기간의 시간 동안 기계의 구동을 정지하도록, 심하게 손상된 반제품의 부분을 수동으로 제거하고 그 뒤에 즉시 플랜트를 시작하도록 하는 중요한 결함이 제1 반제품(2)에서 검출되었을 때 생성될 수 있다. 이 경우, 반제품은 폐기될 부분의 제거 후에 생성된 결합(joint)에 기인한 결함에 의해 특성된 모든 이벤트들에 있을 것이다; 그러나 이 결함은 도 1b의 설명에서 수행된 순서적인 제어들에 검출될 것이고, 관련된 스트립형 요소는 타이어 성형 단계 동안 어떠한 문제 및 특정 시간 손실 없이 제거될 것이다.
알림 신호(S)의 다른 형태는 반제품 릴의 전체 품질 변수(quality parameter)(또는 질 인덱스)를 결합한 신호로 구성될 수 있다. 이 신호의 내용들은 적합하게 저장 및 평가되며: 변수는 릴의 전체 질이 승인될 수 없다는 것을 가리킨다면, 릴은 타이어의 성형 동안 중요한 시간의 낭비를 피하기 위해 생산 공정으로부터 직접적으로 제거된다. 사실, 릴이 제거되지 않고 반제품이 풀리고 각각 스트립형 요소들을 얻기 위해 크기에 맞게 잘리면, 이 경우 후자는 타이어 성형이 불필요하게 늦춰지게 되는 결과를 갖도록 수행되는 제어들에 의해 거의 충분히 제거될 것이다.
반대로, 릴의 품질의 설명된 변수가 승인될 수 있는 범위 내에 떨어지면, 릴은 저장되고 필요시 타이어 성형에 기여하기 위해 픽업된다.
이점적으로 이미 설명한 바와 같이, 본 발명의 방법 및 기구는 타이어 성형 동안, 반제품이 스트립형 요소들을 얻기 위해 크기에 맞춰 잘리기 바로 직전에 또한 적용된다. 이는 다음의 목적들을 위해 주로 행해진다:
- 릴의 저장 전에 검출되지 않을 수 있는 결함들을 검출하기 위해 잔여 제어(redundant control)를 수행하는 것;
- 감기 동안(즉, 이전 제어의 다운스트림) 릴 내에 삽입되거나, 다른 릴 코일들이 서로 접착되는 것을 방지하도록 사용되는 필름의 일부들이 잔여할 수 있는 가능한 이물질들을 검출하는 것
- 반제품 자체의 생산 동안 수행되는 수동적인 제거 활동에 기인한 결합(joint)들을 포함하는 반제품의 부분들을 검출 및 제거하는 것.
따라서, 알림 신호(S)의 생성을 위해 다음의 것들이 릴 내에 물질의 감김 동안 행해질 수 있다:
- 주 이미지들(I1)로부터의 단일 데이터, 즉 제1 변수들(PI)과 비교가능한 데이터를 인출하는 것(drawing);
- 이들 데이터와 제1 변수들(PI) 사이의 차이를 결정하는 것; 이 차이는 따라서 시험 하에서 반제품과 기대되는 표준들 사이의 다양성을 나타낸다.
그 차이가 너무 마크되면, 즉 제1 한계값(threshold)(THR1)을 넘어서면, 알림 신호(S) 또는 알람 신호는 작업자가 반제품의 결함이 있는 부분의 제거를 빠르게 수행하여 바로잡도록 생성된다; 만약 그 차이가 한계값(THR1) 이하이면, 합성 변수(synthetic parameter)(PX)는 이 지점에서 릴 내로 감기는 전체의 반제품을 나타내도록 계산된다.
따라서 변수(PX)는, 비록 반제품에 존재하지만 알람 신호의 생성을 유발하는 것과 같은 성질(nature)이 아닌 모든 결함들을 고려한다.
합성 변수(PX)는 알림 신호(S)에 포함되고(incorporated), 그러면 적합한 알고리즘 비교를 통한 자동 방식 및 합성 변수(PX) 값이 작업자가 올바른 선택을 수행할 수 있도록, 즉 릴들이 사용되는 타이어 성형 동작을 위해 주어진 범위 내에서 합성 변수(PX) 값을 홀로 가지는 릴들을 선택할 수 있도록 이용 가능하게 하는 경우의 "수동" 방식 모두에 평가될 수 있다.
모든 이벤트들에서, 합성 변수(PX)가 승인 가능한 범위 내에 있으면, 릴은 타이어 성형 공정에 사용되기를 기다리며 저장된다.
반대로, 만약 변수(PX)가 승인 가능한 범위 밖에 있는 경우, 릴은 제거된다. 이 두번째 경우는 릴이 특히 결정적인 레벨의 결함들이 없는 경우 발생하나(그렇지 않으면 생산은 제1 한계값(THR1)를 통해 수행되는 제어에 기인하여 정지되어야 한다), 중-하 레벨의 결함들의 수는 너무 커서, 어떤 경우에는 상기 릴에 의해 제공되는 스트립형 요소들 대부분이 제거되게 이끌 수 있다.
바람직한 실시예에서, 주 이미지들(I1)의 검출 및 공정을 통해 얻어진 정보는 전자 보관소에 저장될 수 있어 공정에 관련하는 데이터의 경로는 통계적 목적들 및 수행된 활동의 귀납적 제어 모두를 위해 보관될 수 있다.
이점적으로, 본 발명에 따른 방법은 제1 반제품(2)에 대하여 제1 검출 장치(10)의 반대편에 제2 검출 장치(30)를 제공하는 단계를 포함한다. 다시 말해, 제2 검출 장치(30)는 제1 검출 장치(10)에 의해 검출된 것에 반대편의 제1 반제품(2)의 표면을 검출하도록 위치된다.
실제로, 도 1a 및 1b에 도시된 예시된 방법에 따라, 제1 검출 장치(10)는 제1 반제품(2)의 "오른쪽" 표면에서 구동하며, 제2 검출 장치(30)는 제1 반제품(2)의 "왼쪽" 표면에서 구동한다.
바람직하게, 제2 검출 장치(30)의 구동은 제1 검출 장치(10)의 구동과 꽤 유사하다. 바람직하게, 제2 검출 장치(30)는 디지털 카메라를 포함한다. 예시된 방법에 따라, 단색성의 CCD 검출기 또는 센서를 구비한 디지털 카메라가 사용될 수 있다. 바람직하게, 제2 검출 장치(30)는 하나의 렌즈를 포함한다. 보다 바람직하게, 제2 검출 장치(30)는 또한 검출 동작을 최적화하는 필터를 포함한다. 특히, 필터는 다음에 설명되는 제2 에미터 장치와 결합을 위해 유용하게 사용될 수 있다.
제2 검출 장치(30)를 통해, 제1 반제품(2)의 적어도 하나의 보조 이미지(I2)가 검출된다. 상기에 따라, 보조 이미지(I2)는 주 이미지(I1)와는 다른 관점으로부터의 제1 반제품(2)을 표현한다. 바람직하게, 제2 검출 장치(30)는 제1 반제품(2)의 복수의 보조 이미지들(I2)을 검출한다.
제2 검출 장치(30)는 상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)의 검출을 위한 노출 시간(T2)이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 제어될 수 있다. 바람직하게, 보조 이미지(I2)를 위한 노출 시간(T2)은 0.2초 및 0.7초 사이에 포함되고 보다 바람직하게는 0.4초 및 0.6초 사이에 포함된다.
바람직한 실시예에서, 제2 검출 장치(30)는 주어진 주 연장 방향을 가지는, 제1 검출 장치(10)의 포착 윈도우(도 3의 50)와 유사한 하나의 포착 윈도우를 구비한다; 제1 반제품(2)의 진출 방향(D1)은 실질적으로 상기 주 연장 방향에 직교한다.
실험적으로, 참조된 수평적 바닥 표면을 따라, 제2 검출 장치(30)의 포착 윈도우의 주 연장 방향은 실질적으로 수평할 수 있으며, 제1 반제품(2)의 진출 방향(DI)은 실질적으로 수직하거나 적어도 수직한 방향으로 중요한 요소를 가질 수 있다.
예시된 방법에 따라, 포착 윈도우의 더 큰 크기는 대략 400 및 800 픽셀 사이에 포함될 수 있고, 더 작은 크기는 대략 50 및 200 픽셀 사이에 포함될 수 있다.
바람직하게, 본 발명의 방법은 제1 반제품(2)에 제2 방출 복사(R2a)를 전송하는 적어도 하나의 제2 에미터 장치(40)를 제공하는 단계를 더 포함한다.
제2 검출 장치(30)는 따라서 제1 반제품(2)으로부터 제2 반사 복사(R2b)를 수용하도록 그리고 상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)를 검출하도록 제2 에미터 장치(40)와 결합된다.
바람직하게, 제2 에미터 장치(40)는 실질적으로 제1 에미터 장치(20)와 동일하다.
제2 방출 복사(R2a)는 바람직하게 특히 다이오드로부터 발광된 레이저 복사일 수 있다; 예시된 방법에 따라, 제2 방출 복사(R2a)는 대략 600nm 및 650nm 사이에 포함되는 파장을 가질 수 있다.
바람직하게, 제2 방출 복사(R2a)는 소위 "레이저 블레이드", 즉 그의 전파 방향에 실질적으로 수직한 표면에 조사할 때, 실질적으로 선형의, 실험적으로 다른 것보다 훨씬 큰 하나의 크기를 가지는 직사각형의 발광 모양을 생성하는 복사이다.
바람직하게, 제1 방출 복사(R1a) 및 제2 방출 복사(R2a)는 실질적으로 동일한 특징들을 갖는다.
도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이, 제2 검출 장치(30) 및 제2 에미터 장치(40)는 특정의 상호적인 위치를 가질 수 있다.
구체적으로, 제2 검출 장치(30)는 제2 에미터 장치(40)에 의해 방출된 제2 방출 복사(R2a)에 의해 침투된 제1 반제품(2)의 일부에, 제2 검출 장치를 결합하는 제2 검출 축(DA2)을 따라 위치된다.
반대로 제2 에미터 장치(40)는 제2 방출 복사(R2a)에 의해 침투된 제1 반제품 부분에 제2 에미터 장치(40)를 결합하는 제2 에미션 축(EA2)을 따라 위치된다.
바람직하게, 제2 검출 축(DA2)은 제2 에미션 축(EA2)에 대하여 대략 30° 및 60° 사이에 포함되는 각(α2)을 정의한다. 예시된 방법에 따라, 각(α2)은 대략 45°일 수 있다.
이 방법으로 검출에서, 검출된 복사의 강도 및 제1 반제품(2)의 검출된 두께를 평가하는 능력 사이에서 우수한 절충이 얻어진다.
제2 검출 장치(30)에 의해 검출된 상기 하나 이상의 보조 이미지들(I2)은 하나 이상의 미리 저장된 제2 변수들(P2)과 비교된다. 이 비교에 따라, 알림 신호(S)는 필요한 경우 생성된다.
미리 저장된 제2 변수들(P2)은 앞서 언급한 제1 변수들(P1)과 꽤 동일하다. 실제로, 제2 변수들(P2)은 제1 변수들(P1)에서 설명한 바와 같이 다음의 동일한 기술들로 계산된다. 바람직하게, 제2 변수들(P2)은 제1 반제품(2)에 이전의 검출된 정보에 기초하여 계산된다. 이점적으로, 상기 검출 동작들은 제2 검출 장치(30)에 의해 수행될 수 있다. 특히, 제2 변수들(P2)의 계산은 이전의 검출 동작들에 의존하여 통계적 기반으로 수행된다.
다른 실시예에서, 제2 변수들(P2)은 제1 변수들(P1)과 동일하다.
바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 방법 및 기구는 앞서 언급한 제1 반제품(2)에 구동할 뿐 아니라 제2 반제품(4)에도 구동한다.
이 실시예는 도 1a 및 1b 뿐 아니라, 도 4에 도시된다.
보다 상세하게, 방법에 따른 이 경우에서, 제2 반제품(4)은, 제1 검출 장치(10) 및 제2 검출 장치(30)에 대하여 제2 속도(V2)로 이동된다.
제2 반제품(4)은 특히 제2 진출 방향(D2)을 따라 이동된다. 제2 속도(V2)는 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함된다. 바람직하게, 제2 속도(V2)는 0.5m/s 및 1.4m/s 사이에 포함되며, 보다 바람직하게는 0.8m/s 및 1.2m/s 사이에 포함된다. 바람직하게, 제2 속도(V2)는 실질적으로 제1 속도(V1)와 동일하다.
바람직하게, 제2 진출 방향(D2)는 제1 진출 방향(D1)에 실질적으로 평행하다.
따라서, 제2 반제품(4)은 제1 반제품(2)과 동일한 방식으로 에미션 장치들(20, 40) 및 검출 장치들(10, 30)에 의해 수행되는 동작들에 제출된다. 그러므로, 상기 적어도 하나의 주 이미지(I1) 및 적어도 하나의 보조 이미지(I2) 또한 제2 반제품(4)을 나타낸다.
예시된 방법에 따라, 도 5는 제1 반제품(2) 및 제2 반제품(4)이 모두 표현된 이미지를 도시한다.
제1 반제품(2)을 위한 본 발명에 따른 방법의 수행에 따른 앞선 설명은 제2 반제품(4)의 존재를 또한 고려하는 실시예에서 바람직하게 실질적으로 변하지 않는다. 이 경우, 주 이미지(I1) 및 보조 이미지(I2)를 결정하기 위해 사용되는 기술은 실질적으로 동일하다.
바람직하게, 실질적으로 동일한 것은 변수들(P1, P2)를 결정하기 위해 사용되는 기술이다.
바람직하게, 또한 실질적으로 동일한 것은 알림 신호(S)를 생성하기 위해 사용되는 평가 기준이다.
바람직하게, 제2 반제품(4) 또한 제공되면, 작동 부재(M)는 실질적으로 동일한 방식으로 구동되는 두 개의 구별된 드로잉/와인딩 장치들을 포함할 수 있다. 선택적으로 드로잉/와인딩 장치는 단 하나일 수 있고 서로 실질적으로 합쳐지고 제1 반제품(2) 및 제2 반제품(4) 각각에 적용되는 두 개의 구분된 부분들을 가질 수 있다.
미리 언급한 바와 같이, 본 발명은 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구를 또한 참조한다.
이 기구는:
- 제1 이미지 검출 장치(10);
- 제1 반제품(2) 및 바람직하게 제2 반제품(4)을 또한 이동하기 위한 작동 부재(M);
- 제1 속도(V1)가 상기 기재된 값들을 갖도록, 바람직하게는 제2 속도(V2)가 상기 설명된 값들을 갖도록 하는 방식으로 작동 부재(M)를 제어하고, 상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)의 검출을 위한 노출 시간(T1)이 상기 설명한 값들을 갖도록 하는 방식으로 제1 검출 장치(10)를 제어하는, 제어 유닛(100); 을 포함한다.
제어 유닛(100)은 상기 주 이미지(I1) 및 미리 저장된 제1 변수들(P1) 사이에서 제1 비교를 수행하도록 더 구성된다.
바람직하게, 기구(1)는 제2 검출 장치(30)를 더 포함한다.
바람직하게, 제어 유닛(100)은 상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)의 검출을 위한 노출 시간(T2)이 상기 설명한 값들을 갖도록 하는 방식으로 제2 검출 장치(30)를 제어하도록 구성된다.
바람직하게, 제어 유닛(100)은 상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2) 및 미리 저장된 제2 변수들(P2) 사이의 제2 비교를 또한 수행하도록 더 구성된다.
바람직하게, 제어 유닛(100)은 상기 설명한 기술들을 갖는 미리 저장된 제1 변수들(P1) 및/또는 미리 저장된 제2 변수들(P2)을 결정하도록 더 구성된다.
제1 비교 및/또는 제2 비교에 의존하여, 제어 유닛(100)은 알림 신호(S)를 생성한다.
바람직하게, 기구(1)는 제1 에미터 장치(20)를 더 포함한다.
바람직하게, 기구(1)는 제2 에미터 장치(40)를 더 포함한다.
바람직한 실시예에서, 기구(1)는 제1 검출 장치(10) 및/또는 제2 검출 장치(30)와 관련된 최적화된분권화(decentralization) 시스템(미도시)을 또한 포함한다.
이 분권화 시스템은 특히 검출 장치들이 부피(bulkiness) 문제들에 기인한 가장 적절한 위치에 위치되지 않고, 그에 따라 부정확하거나 심지어 불가능한 검출을 만드는 위치들에 위치될 때에 이로울 수 있다.

Claims (43)

  1. 적어도 하나의 제1 이미지 검출 장치(10)를 제공하는 단계;
    제1 진출 방향을 따라(D1) 상기 제1 검출 장치(10)에 대하여 제1 속도(V1)로 적어도 하나의 제1 반제품(2)을 이동하는 단계;
    상기 제1 검출 장치(10)를 통해 상기 제1 반제품(2)의 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하는 단계;
    상기 제1 속도(V1)가 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제1 반제품(2)의 이동을 제어하는 단계;
    상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하기 위한 노출 시간(T1)이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제1 반제품(2)을 제어하는 단계;
    상기 주 이미지(I1) 및 하나 이상의 미리 저장된 제1 변수들(P1) 사이의 제1 비교를 수행하는 단계; 및
    상기 제1 비교의 함수로써 알림 신호(S)를 생성하는 단계; 를 포함하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 속도(V1)는 대략 0.5m/s 및 1.4m/s 사이에 포함되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 속도(V1)는 대략 0.8m/s 및 1.2m/s 사이에 포함되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주 이미지(I1)를 위한 노출 시간(T1)은 대략 0.2초 및 0.7초 사이에 포함되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주 이미지(I1)를 위한 노출 시간(T1)은 대략 0.4초 및 0.6초 사이에 포함되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 검출 장치(10)는 주 연장 방향(X1)을 갖는 포착 윈도우(50)를 구비하고, 제1 반제품(2)의상기 제1 진출 방향(D1)은 상기 주 연장 방향(X1)에 실질적으로 수직하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 반제품(2)을 향하여 제1 방출 복사(R1a)를 전송하기 위한 적어도 하나의 제1 에미터 장치(20)를 제공하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제1 검출 장치(10)는, 상기 제1 반제품(2)으로부터 제1 반사 복사(R1b)를 수용하기 위해 그리고 상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하기 위해 상기 제1 에미터 장치(20)와 결합되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 검출 장치(10)는, 상기 제1 에미터 장치(20)에 의해 방출된 제1 방출 복사(R1a)에 의해 침투된 상기 제1 반제품(2)의 부분에, 상기 제1 검출 장치(10)를 결합하는 제1 검출 축(DA1)을 따라 위치되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 에미터 장치(20)는, 상기 제1 방출 복사(R1a)에 의해 침투된 제1 반제품(2)의 부분에 상기 제1 에미터 장치(20)를 결합하는 제1 에미션 축(EA1)을 따라 위치되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  10. 제 8 항에 따른 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 검출 축(DA1)은 상기 제1 에미션 축(EA1)에 대하여 대략 30° 및 60° 사이에 포함된 각(α1)을 정의하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 미리 저장된 제1 변수들(P1)은, 상기 제1 검출 장치(10)에 의해 수행된 상기 제1 반제품(2)에 이전의 검출 동작들의 함수로써 정의되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 변수들(P1)은 상기 이전의 검출 동작들의 함수로써 통계적 근거로 정의되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 반제품(2)에 대하여 상기 제1 검출 장치(10)의 반대편에 제2 검출 장치(30)를 제공하는 단계;
    상기 제2 검출 장치(30)를 통해, 상기 제1 반제품(2)의 적어도 하나의 보조 이미지(I2)를 검출하는 단계;
    상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)의 검출을 위한 노출 시간(T2)이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 제2 검출 장치(30)를 제어하는 단계;
    상기 보조 이미지(I2) 및 하나 이상의 이미 저장된 제2 변수들(P2) 사이의 제2 비교를 수행하는 단계; 및
    상기 제2 비교의 함수로써 알림 신호(S)를 생성하는 단계; 를 더 포함하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)를 위한 노출 시간(T2)은 대략 0.2초 및 0.7초 사이에 포함되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)를 위한 노출 시간(T2)은 대략 0.4초 및 0.6초 사이에 포함되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  16. 제 13 항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 반제품(2)을 향하여 제2 방출 복사(R2a)를 전송하기 위한 적어도 하나의 제2 에미터 장치(40)를 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 제2 검출 장치(30)는 상기 제1 반제품(2)으로부터 제2 반사 복사(R2b)를 수용하기 위해 그리고 상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)를 검출하기 위해 상기 제2 에미터 장치(40)에 결합되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제2 검출 장치(30)는, 상기 제2 에미터 장치(40)에 의해 방출된 제2 방출 복사(R2a)에 의해 침투된 상기 제1 반제품(2)의 부분에, 상기 제2 검출 장치(30)를 결합하는 제2 검출 축(DA2)을 따라 위치된 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제2 에미터 장치(40)는, 상기 제2 방출 복사(R2a)에 의해 침투된 상기 제1 반제품(2)의 부분에 상기 제2 에미터 장치(40)를 결합하는 제2 에미션 축(EA2)을 따라 위치되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  19. 제 17 항에 따른 제 18 항에 있어서,
    상기 제2 검출 축(DA2)은 상기 제2 에미션 축(EA2)에 대하여 대략 30° 및 60° 사이에 포함되는 각(α2)을 정의하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  20. 제 13 항 내지 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 미리 저장된 제2 변수들(P2)은 상기 제1 반제품(2)에 이전의 검출 동작들의 함수로써 정의되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제1 반제품(2)의 상기 이전의 검출 동작들은 상기 제2 검출 장치(30)에 의해 수행되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 제2 변수들(P2)은 상기 이전의 검출 동작들의 함수로써 통계적 기반으로 정의되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  23. 제 13 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 진출 방향(D2)을 따라, 상기 제1 검출 장치(10) 및 제2 검출 장치(30)에 대하여 제2 속도(V2)로 제2 반제품(4)을 이동하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제2 속도(V2)는 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되고,
    상기 주 이미지(I1) 및 보조 이미지(I2)는 또한 상기 제2 반제품(4)을 나타내는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    제2 속도(V2)는 제1 속도(V1)와 실질적으로 동일한 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  25. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
    제2 진출 방향(D2)은 제1 진출 방향(D1)에 실질적으로 평행한 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 방법.
  26. 적어도 하나의 제1 이미지 검출 장치(10);
    제1 진출 방향(D1)을 따라 상기 제1 검출 장치(10)에 대하여 제1 속도(V1)로 적어도 하나의 제1 반제품(2)을 이동하고 상기 제1 반제품(2)의 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하기 위해 구성된 작동 부재(M),
    제어 유닛(100);을 포함하며,
    상기 제어 유닛(100)은, 상기 제1 속도(V1)가 대략 0.1m/s 및 2m/s 사이에 포함되도록 하는 방식으로 상기 작동 부재(M)를 제어하고,
    상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)의 검출을 위한 노출 시간(T1)이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 제1 검출 장치(10)를 제어하도록 구성되며,
    상기 주 이미지(I1) 및 하나 이상의 미리 저장된 제1 변수들(P1) 사이의 제1 비교를 수행하고;
    상기 제1 비교의 함수로써 알림 신호(S)를 생성하는; 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 제1 검출 장치(10)는 주 연장 방향(X1)를 갖는 포착 윈도우(50)를 구비하고, 상기 제1 반제품(2)의 상기 제1 진출 방향(D1)은 상기 주 연장 방향(X1)에 실질적으로 수직한 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  28. 제 26 항 또는 제 27 항에 있어서,
    상기 제1 반제품(2)을 향하여 제1 방출 복사(R1a)를 전송하기 위한 적어도 하나의 제1 에미터(20)를 더 포함하며, 상기 제1 검출 장치(10)는 상기 제1 반제품(2)으로부터 제1 반사 복사(R1b)를 수용하기 위하여 그리고 상기 적어도 하나의 주 이미지(I1)를 검출하기 위하여 상기 제1 에미터 장치(20)에 결합되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 제1 검출 장치(10)는, 상기 제1 에미터 장치(20)에 의해 방출된 제1 방출 복사(R1a)에 의해 침투된 상기 제1 반제품(2)의 부분에, 상기 제1 검출 장치(10)를 결합하는 제1 검출 축(DA1)을 따라 위치되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  30. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 제1 에미터 장치(20)는, 상기 제1 방출 복사(R1a)에 의해 침투된 제1 반제품(2)의 부분에 상기 제1 에미터 장치(20)를 결합하는 제1 에미션 축(EA1)을 따라 위치되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  31. 제 29 항에 따른 제 30 항에 있어서,
    상기 제1 검출 축(DA1)은 상기 제1 에미션 축(EA1)에 대하여 대략 30°및 60° 사이에 포함되는 각(α1)을 정의하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  32. 제 26 항 내지 31 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 유닛(100)은, 상기 제1 검출 장치(10)에 의해 수행되는 상기 제1 반제품(2)에 이전의 검출 동작들의 함수로써 상기 미리 저장된 제1 변수들(P1)을 정의하기 위해 구성되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 제1 변수들(P1)은 상기 이전의 검출 동작들의 함수로써 통계적 기반으로 정의되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  34. 제 26 항 내지 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 반제품(2)에 대하여 상기 제1 검출 장치(10)의 반대편에 위치되고, 상기 제1 반제품(2)의 적어도 하나의 보조 이미지(I2)를 검출하도록 제공된 제2 검출 장치(30)를 더 포함하며,
    상기 제어 유닛(100)은, 상기 적어도 하나의 보조 이미지(I2)의 검출을 위한 노출 시간(T2)이 대략 0.1초 및 1초 사이에 포함되도록 하는 방식으로 후자를 제어하기 위해 상기 제2 검출 장치(30)와 구동적으로 연결되고,
    상기 제어 유닛(100)은:
    상기 보조 이미지(I2) 및 하나 이상의 미리 저장된 제2 변수들(P2) 사이의 제2 비교를 수행하도록; 그리고
    상기 제2 비교의 함수로써 알림 신호(S)를 생성하도록 구성되는; 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  35. 제 33 항 또는 제 34 항에 있어서,
    상기 제1 반제품(2)을 향하여 제2 방출 복사(R2a)를 전송하기 위한 적어도 하나의 제2 에미터 장치(40)를 더 포함하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 제2 검출 장치(30)는, 상기 제2 에미터 장치(40)에 의해 방출된 제2 방출 복사(R2a)에 의해 침투된 상기 제1 반제품(2)의 부분에, 상기 제2 검출 장치(30)를 결합하는 제2 검출 축(DA2)을 따라 위치되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  37. 제 35 항 또는 제 36 항에 있어서,
    상기 제2 에미터 장치(40)는, 상기 제2 방출 복사(R2a)에 의해 침투된 제1 반제품(2)의 부분에 상기 제2 에미터 장치(40)를 결함하는 제2 에미션 축(EA2)을 따라 위치되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  38. 제 36 항에 따른 제 37 항에 있어서,
    상기 제2 검출 축(Da2)은, 상기 제2 에미션 축(EA2)에 대하여 대략 30° 및 60° 사이에 포함되는 각(α2)을 정의하는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  39. 제 34 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 유닛(100)은 상기 제1 반제품(2)에 이전의 검출 동작들의 함수로써 상기 미리 저장된 제2 변수들(P2)을 정의하도록 구성되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 제2 변수들(P2)은 상기 이전의 검출 동작들의 함수로써 통계적 기반으로 정의되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  41. 제 34 항 내지 제 40 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 작동 부재(M)는, 제2 진출 방향(D2)에 따라 상기 제1 검출 장치(10) 및 제2 검출 장치(30)에 대하여 제2 속도(V2)로 제2 반제품(4)을 이동하도록 설계되는 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  42. 제 41 항에 있어서,
    제2 속도(V2)는 제1 속도(V1)와 실질적으로 동일한 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
  43. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    제2 진출 방향(D2)은 제1 진출 방향(D1)에 실질적으로 평행한 타이어 성형 공정에서 생산 제어 및 반제품들의 이송을 위한 기구.
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