TW202225081A - 橡膠薄片成形裝置用控制裝置及橡膠薄片成形裝置用控制方法以及橡膠薄片成形裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明的橡膠薄片成形裝置用控制裝置及其控制方法,是用來控制「將已揉合了原料橡膠與特定的配合劑的揉合物,成形為薄片狀的橡膠薄片之橡膠薄片成形裝置」的裝置及方法,其中測量以前述橡膠薄片成形裝置所成形之橡膠薄片的形狀,在依據該所測量的形狀而判斷前述橡膠薄片的形狀為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。其它的本發明,是具備該橡膠薄片成形裝置用控制裝置的橡膠薄片成形裝置。
Description
本發明關於:用來控制「使揉合物成形為薄片狀之橡膠薄片成形裝置」的橡膠薄片成形裝置用控制裝置、及橡膠薄片成形裝置用控制方法以及前述橡膠薄片成形裝置。
以揉合裝置對原料橡膠及特定的配合劑進行了揉合的揉合物,被送往橡膠薄片成形裝置,並由該橡膠薄片成形裝置成形為薄片狀,而作為橡膠薄片送出。在該橡膠薄片的厚度不一致的場合中,譬如在橡膠薄片的切斷、堆疊步驟中,對堆疊產生妨礙等,而在後續的步驟產生妨礙;或者導致採用橡膠薄片所製造之譬如輪胎等的品質下降。
此外,在橡膠薄片的邊緣呈現非直線狀,且朝寬度方向形成變化的場合中,導致產生了以下的問題:譬如寬度減少而導致橡膠薄片斷裂、或寬度增加而從搬送通路伸出等。在橡膠薄片斷裂的場合中,由於必須使橡膠薄片成形裝置停止,並由複數名作業者對無法往後續製程搬送而停留於切斷部位的橡膠薄片進行處置,因而導致生產性下降,並影響成本。
因此,其厚度和寬度等之橡膠薄片的形狀管理相當重要,舉例來說,在專利文獻1中揭示了橡膠薄片監視裝置。
該專利文獻1所揭示的橡膠薄片監視裝置,具備:第1取得部,與前述橡膠薄片的送出速度同步,逐次取得「對成形為薄片狀後搬送之前述橡膠薄片的其中一面,照射沿著橡膠薄片之寬度方向的第1薄片光所形成之第1光切斷線的影像」;第2取得部,與前述橡膠薄片的送出速度同步,逐次取得「對前述橡膠薄片的另一面,照射沿著前述橡膠薄片之寬度方向的第2薄片光所形成之第2光切斷線的影像」;第1產生部,對每個逐次取得之前述第1光切斷線的影像,實施用來產生「使用前述第1光切斷線的影像,顯示沿著前述橡膠薄片的寬度方向之剖面的高度分布」之第1資料的處理,對每個逐次取得之前述第2光切斷線的影像,實施用來產生「使用前述第2光切斷線的影像,顯示沿著前述橡膠薄片的寬度方向之剖面的高度分布」之第2資料的處理;第1算出部,依據前述第1資料,算出前述橡膠薄片之其中一面的凹凸形狀評價值;第2算出部,依據相同剖面的前述第1資料與前述第2資料,算出前述橡膠薄片的厚度;第3算出部,依據前述第1資料,算出前述橡膠薄片的寬度。
再者,雖然藉由前述專利文獻1所揭示的橡膠薄片監視裝置,可監視橡膠薄片的形狀,但在橡膠薄片的形狀產生了異常的場合,為了恢復正常,有必要由操作者採手動方式調整橡膠薄片成形裝置的運轉條件。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2018-199534號公報
本發明,是有鑑於上述問題所研發的發明,其目的為提供:在橡膠薄片的形狀非正常的場合中,能自動地控制橡膠薄片成形裝置的橡膠薄片成形裝置用控制裝置、及橡膠薄片成形裝置用控制方法以及具備前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的橡膠薄片成形裝置。
本發明的橡膠薄片成形裝置用控制裝置、及橡膠薄片成形裝置用控制方法,是用來控制「將已揉合了原料橡膠與特定的配合劑的揉合物,成形為薄片狀之橡膠薄片的橡膠薄片成形裝置」的裝置及方法。該橡膠薄片成形裝置用控制裝置及控制方法,測量由前述橡膠薄片成形裝置所成形之橡膠薄片的形狀,在依據該所測量的形狀而判斷前述橡膠薄片的形狀不在正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。本發明的橡膠薄片成形裝置用控制裝置、及橡膠薄片成形裝置用控制方法,在橡膠薄片的形狀非正常的場合中,自動地控制橡膠薄片成形裝置。其它的本發明,是具備該橡膠薄片成形裝置用控制裝置的橡膠薄片成形裝置。
上述以及本發明的其它目的、特徵及優點,可從以下的詳細說明與附圖而清楚得知。
以下,參考圖面說明本發明的1個或複數個實施形態。然而,本案的發明範圍並不侷限於實施形態。而在各圖中標示相同圖號的構造,是意味著相同的構造,且適當地省略其說明。在本說明書中,於統稱的場合中以省略說明文字的圖號表示,在表示個別構造的場合中,則以帶有說明文字的圖號表示。
實施形態的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,是用來控制「將已揉合了原料橡膠與特定的配合劑的揉合物,成形為薄片狀之橡膠薄片的橡膠薄片成形裝置」的裝置。該橡膠薄片成形裝置用控制裝置具備:形狀測量部,用來測量由前述橡膠薄片成形裝置所成形之橡膠薄片的形狀;判斷部,依據前述形狀測量部所測量的形狀,判斷前述橡膠薄片的形狀是否為正常範圍內;控制部,在前述橡膠薄片的形狀被前述判斷部判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。對於這樣的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,採用橡膠薄片製造系統,進行更具體的說明。
圖1,為顯示實施形態的橡膠薄片製造系統之構造的塊狀圖。圖2,為顯示前述橡膠薄片製造系統中,作為橡膠薄片成形裝置之其中一例的輥頭壓出機之構造的概略圖。圖2A為俯視圖,圖2B為側視圖。在圖2B中,為了能觀看艙室4內的壓出螺桿3,而省略了艙室4之側壁的圖示。圖3,為顯示前述橡膠薄片製造系統中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置之構造的塊狀圖。圖4,為顯示從橡膠薄片的上方所見的前述橡膠薄片、及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第1形狀測量部的第1拍攝部之配置關係的示意圖。圖5,為顯示從橡膠薄片的側方(寬度方向)所見的前述橡膠薄片、以及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第1形狀測量部的第1光源及第1拍攝部之配置關係的示意圖。圖6,作為其中一例,為顯示前述第1拍攝部所拍攝的橡膠薄片之影像的示意圖。圖7,為顯示從橡膠薄片的上方及下方所見的前述橡膠薄片、及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第2形狀測量部的第2光源及第2拍攝部之配置關係的示意圖。圖7A是從橡膠薄片的上方觀看的示意圖,圖7B是從橡膠薄片的下方觀看的示意圖。圖8,為顯示從橡膠薄片的側方(寬度方向)所見的前述橡膠薄片、以及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第2形狀測量部的第2光源及第3光源、以及第2拍攝部及第3拍攝部之配置關係的示意圖。圖9,作為其中一例,為顯示「表示擠壓荷重與指標值間之關係」的實驗結果的圖。圖9A,顯示擠壓荷重、與指標值之其中一例的寬度的平均值之間的關係,其橫軸為擠壓荷重,其縱軸為寬度的平均值。圖9B,顯示擠壓荷重、與指標值之其中一例的寬度的分布(標準偏差)之間的關係,其橫軸為擠壓荷重,其縱軸為寬度的標準偏差。圖10,作為其中一例,為顯示「表示擠壓荷重與厚度間之關係」的實驗結果的圖。圖10的橫軸為擠壓荷重,其縱軸為厚度。
實施形態的橡膠薄片製造系統S具備:揉合裝置A、橡膠薄片成形裝置B、摺疊機器(batch-off machine
)C、橡膠薄片成形裝置用控制裝置D。
揉合裝置A,是用來對所投入的原料橡膠與特定的配合劑進行揉合的裝置。揉合裝置A,將該揉合物送往橡膠薄片成形裝置B。前述配合劑,是因應橡膠薄片WK之用途等的適當物質,包含譬如:碳黑(carbon black)、二氧化矽(silica)及加工油(process oil)等。橡膠薄片成形裝置B,是用來將前述揉合物成形為薄片狀之橡膠薄片WK的裝置。橡膠薄片WK,藉由在橡膠薄片成形裝置B連續地成形,而在單一方向(長度方向)上成為長形的帶狀構件。這種由橡膠薄片成形裝置B所成形的橡膠薄片WK,藉由摺疊機器C所具備的輸送機,從橡膠薄片成形裝置B朝折疊機器C搬送。摺疊機器C,是以特定的長度作為單位,摺疊前述橡膠薄片WK的裝置。橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,連接於橡膠薄片成形裝置B,是用來控制橡膠薄片成形裝置B的裝置。
橡膠薄片成形裝置B,是藉由以壓延輥子來壓延揉合物,而使前述揉合物成形為薄片狀之橡膠薄片WK的裝置,譬如是日本特開平9-174663號公報(日本特許第2871565號公報)等所揭示之大眾知悉的輥頭壓出機B。該輥頭壓出機B,舉例來說,如圖2所示,具備壓出機本體B1與輥壓模(roller die)B2。壓出機本體B1具備:一對的壓出螺桿B3;艙室B4,可轉動地保持該壓出螺桿B3;螺桿用馬達B5,用來驅動壓出螺桿B3轉動。艙室B4,在其上表面側具備材料投入用料斗B6,並在其前端側具備出口B7。一對的壓出螺桿B3,在其基部側透過減速機B8連結而連動,其前端側面向艙室B4的出口B7。輥壓模B2,具備配置於艙室B4之出口B7前方的上下成對(一對)的輥子B9。該上下成對(一對)的輥子B9,透過減速機B10連動連結成彼此朝相反方向轉動,並且由輥子用驅動馬達B11所驅動轉動。在這樣的輥頭壓出機B中,被投入材料投入用料斗B6的揉合物,被一對的壓出螺桿B3所壓出,並由上下成對(一對)的輥子B9所壓延,而成形為薄片狀的橡膠薄片WK。然後,在該輥頭壓出機B中,橡膠薄片WK的形狀,可藉由壓出螺桿B3的螺桿轉動速度、「壓出螺桿B3、艙室B4及輥子B9的溫度」、輥子B9的輥子速度、輥子B9的上下速度差、輥子B9的輥子間隙、以及揉合物朝輥子B9的擠壓荷重等而控制(調整)。前述螺桿轉動速度,由螺桿用馬達B5所控制。前述壓出螺桿B3、艙室B4及輥子B9的溫度,由配置於其附近之圖示省略的加熱器所控制。前述輥子速度,由輥子用驅動馬達B11所控制。前述輥子B9的上下速度差,由減速機B10所控制。前述輥子間隙,由用來將輥子B9壓下之圖示省略的壓下裝置所控制。前述擠壓荷重,由螺桿用馬達B5、輥子用驅動馬達B11及前述壓下裝置的其中至少任1個所控制。
橡膠薄片成形裝置用控制裝置D具備:形狀測量部1、控制處理部2、輸入部3、輸出部4、介面部(IF部)5、記憶部6。
形狀測量部1(11-1、11-2),連接於控制處理部2,是依據控制處理部2的控制,測量「在橡膠薄片成形裝置B所成形的橡膠薄片之形狀」的裝置。形狀測量部1,在本實施形態中,為了分別測量邊緣(寬度)及厚度,而具備第1及第2的2個形狀測量部11-1、11-2。
第1形狀測量部11-1,連接於控制處理部2,是依據控制處理部2的控制,測量前述橡膠薄片的邊緣而作為前述橡膠薄片之形狀的裝置。更具體地說,第1形狀測量部11-1,如圖3~圖5所示,具備第1光源111-1;第1拍攝部112-1;邊緣處理部12(22),功能性地構成於控制處理部2。
第1光源111-1(111-11~111-13),是用來照明橡膠薄片WK的照明裝置。在圖5所示的例子中,第1光源111-1,具備第11~第13的3個光源,這些第11~第13光源,為了照明第1拍攝部112-1的拍攝範圍SA,在比第1拍攝部112-1更上方,沿著橡膠薄片WK的搬送方向DR依序配置。第1光源111-1,用來調整拍攝範圍SA的明亮度(照度)。雖然在圖5所示的例子中,第1光源111-1,具備第11~第13的3個光源而構成,但其數量為任意。
第1拍攝部112-1,為了使拍攝方向形成大致一致,是配置於橡膠薄片WK的上方,譬如橡膠薄片WK的厚度方向(橡膠薄片WK的法線方向),在沿著其長度方向的特定範圍,拍攝橡膠薄片WK,而產生橡膠薄片WK之第1影像(第1影像資料)的裝置。第1攝像部112-1,將前述第1影像朝控制處理部2輸出。第1拍攝部112-1,具有「可在其攝像範圍SA,拍攝橡膠薄片WK的整個寬度方向」的視角。第1拍攝部112-1,譬如是具備下述構件等的數位相機:成像光學系,用來將拍攝對象的光學影像成像於特定的成像面上;區域影像感測器(area image sensor),使受光面形成一致地配置於前述成像面,將前述拍攝對象的光學影像轉換成電氣性訊號;及影像處理部,藉由對區域影像感測器的輸出進行影像處理,而產生用來表示前述拍攝對象之影像的資料,亦即影像資料。作為其中一例,圖7示意地顯示:由第1拍攝部112-1所拍攝而產生之橡膠薄片WK的第1影像PC。第1影像PC含有:橡膠薄片WK的影像(橡膠薄片影像)WKp;與前述其中一個方向(長度方向)正交之正交方向(寬度方向)的端部,亦即橡膠薄片KW之邊緣EG的影像(邊緣影像)EGp、EGp。
邊緣處理部12(22),是依據第1影像PC而抽出橡膠薄片WK之邊緣EG的構件。更具體地說,舉例來說,邊緣處理部12(22),是使所謂的邊緣過濾器作用於第1影像PC,而抽出橡膠薄片WK的各邊緣EG。或者,譬如預先產生背景(在沒有橡膠薄片WK的狀態下所攝像的影像)並加以記憶,邊緣處理部12(22)藉由所謂的背景差異值法,抽出橡膠薄片WK的各邊緣EG。
第2形狀測量部11-2,連接於控制處理部2,是依據控制處理部2的控制,測量前述橡膠薄片的厚度而作為前述橡膠薄片之形狀的裝置,可利用譬如前述專利文獻1所揭示之大眾所知悉的橡膠薄片監視裝置。在該專利文獻1中,橡膠薄片WK之表背各面的各高度分布,藉由光切斷法求取,並依據表背各面的各高度分布求取橡膠薄片的厚度。因此,如圖3、圖7、圖8所示,第2形狀測量部11-2具備:第2光源111-2,對橡膠薄片WK的其中一面(譬如表面)SFa照射第1線狀光SL1;第2拍攝部112-2,拍攝前述第1線狀光SL1所照射之橡膠薄片WK的其中一面SFa,而產生第2影像(第2影像資料);第3光源111-3,對橡膠薄片WK的另一面(譬如背面)SFb照射第2線狀光SL2;第3拍攝部112-3,拍攝前述第2線狀光SL2所照射之橡膠薄片WK的另一面SFb,而產生第3影像(第3影像資料);後述的厚度處理部13(24),依據前述第2及第3影像並藉由光切斷法求取橡膠薄片WK之表背各面SFa、SFb的各高度分布,並依據這些所求得之表背各面SFa、SFb的各高度分布,求取橡膠薄片WK的厚度。用來支承「由前述輸送機所搬送之橡膠薄片WK」的支承板,為了能對橡膠薄片WK的另一面SFb照射第2線狀光SL2而產生其第3影像,在特定的部位形成斷裂,藉此形成:橡膠薄片WK的另一面SFb面向外部的空間SP。前述第2及第3攝像部112-2、112-3,將前述第2及第3影像朝控制處理部2輸出,厚度處理部13(24)功能性地構成於控制處理部2。
雖然在圖7及圖8所示的例子中,第1及第2線狀光SL1、SL2,以45°的入射角分別照射其中一面SFa及另一面SFb,第2及第3拍攝部112-2、112-3,分別配置成使各拍攝方向在橡膠薄片WK的厚度方向(法線方向)上略呈一致,而分別拍攝第1及第2線狀光SL1、SL2之各擴散光的各光像,但第2及第3拍攝部112-2、112-3亦可分別配置在第1及第2線狀光SL1、SL2各自的正反射方向,而拍攝第1及第2線狀光SL1、SL2之各自的反射光的各光像。此外,第2形狀測量部11-2,並不侷限於前述專利文獻1所揭示的上述方式,舉例來說,也能利用超音波厚度計或雷射位移計之類的厚度計。
這些橡膠薄片成形裝置B;摺疊機器C;第1形狀測量部11-1的第1光源111-1及第1拍攝部112-1;第2形狀測量部11-2的第2及第3光源111-2、111-3;以及第2及第3拍攝部112-2、112-3,從上游側朝下游側沿著橡膠薄片WK的搬送方向DR,依照橡膠薄片成形裝置;第2形狀測量部11-2的第2及第3光源111-2、111-3以及第2及第3攝像部112-2、112-3;第1形狀測量部11-1的第1光源111-1及第1拍攝部112-1;摺疊機器C的順序,依據配置。
輸入部3,連接於控制處理部2,是將「譬如用來下達控制開始之指令等的各種指令」、及「譬如橡膠薄片WK的製品編號等,執行橡膠薄片成形裝置用控制裝置D的運轉時必要的各種資料」,輸入橡膠薄片成形裝置用控制裝置D的裝置,譬如是指派了特定功能的複數個輸入開關、鍵盤及滑鼠等。輸出部4,連接於控制處理部2,是依據控制處理部2的控制,輸出「從輸入部3輸入的指令或資料」、及「由橡膠薄片成形裝置用控制裝置D所求取的橡膠薄片WK之邊緣EG、寬度的指標值及厚度等」的裝置,譬如是CRT顯示器、LED(液晶顯示裝置)及有機EL顯示器等的顯示裝置、或印表機之類的印刷裝置等。
輸入部3及輸出部4,亦可由觸控面板所構成。在該構成觸控面板的場合中,輸入部3,譬如是偵測電阻膜(resistive film)方式或靜電容(electrostatic capacity)方式等的操作位置後輸入的位置輸入裝置,輸出部4為顯示裝置。在該觸控面板中,在顯示裝置的顯示面設有位置輸入裝置,並顯示可輸入顯示裝置的1個或者複數個候選的輸入內容,一旦使用者觸碰了表示「欲輸入之輸入內容」的顯示位置,便由位置輸入裝置偵測該位置,並將偵測之位置所表示的顯示內容,作為使用者的操作內容而輸入橡膠薄片成形裝置用控制裝置D。在這樣的觸控面板中,由於使用者容易直覺地理解輸入操作,因此提供:對使用者而言容易操作的橡膠薄片成形裝置用控制裝置。
IF部5,連接於控制處理部2,並依據控制處理部2的控制,譬如是與外部的機器之間進行資料輸出、輸入的迴路;譬如是串列通訊方式的RS-232C或RS-485的介面迴路;譬如是採用了Bluetooth(登錄商標)規格的介面迴路;及採用了USB規格的介面迴路等。此外,IF部5也可以是譬如:「資料通訊卡」或「符合IEEE802.11規格等的通訊介面迴路等」與外部機器進行通訊訊號之發送、接收的通訊介面迴路。
記憶部6,連接於控制處理部2,是依據控制處理部2的控制,記憶各種特定的程式及各種特定的資料的迴路。前述各種特定的程式譬如包含控制處理程式,前述控制處理程式包含:用來控制橡膠薄片成形裝置用控制裝置D之各部1、3~6的控制程式;和依據第1影像PC而抽出橡膠薄片WK之邊緣EG的邊緣處理程式;和依據形狀測量部1所測量的形狀,判斷橡膠薄片WK的形狀是否為特定之正常範圍內的判斷程式等。前述控制程式含有:在前述橡膠薄片WK的形狀被前述判斷程式判斷為不在正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片WK的形狀成為前述正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置B的程式。在前述各種特定的資料中,含有第1~第3影像、和所求出之橡膠薄片WK的形狀(在本實施形態中為邊緣及厚度)、和前述正常範圍等用來執行上述各程式時所需的資料。上述的記憶部6,譬如具備:非揮發性的記憶元件,亦即ROM(Read Only Memory);或可複寫之非揮發性的記憶元件,亦即EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等。接著,記憶部6含用RAM(Random Access Memory)等,用來記憶前述特定的程式於執行期間產生的資料等,亦即所謂的控制處理部2的工作記憶。此外,記憶部6亦可構成:具備記憶容量更大的硬碟裝置。
控制處理部2,是對應於各部的功能而分別控制橡膠薄片成形裝置用控制裝置D的各部1、3~6,且為了使橡膠薄片WK的形狀成為正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置B的迴路。控制處理部2,譬如具備CPU (Central Processing Unit)及其周邊迴路所構成。控制處理部2,藉由控制處理程式的執行,可功能性地具備控制部21、邊緣處理部22(12)、判斷部23及厚度處理部24(13)。
控制部21,為以下的構件:對應於各部的功能而分別控制橡膠薄片成形裝置用控制裝置D的各部1、3~6,且掌管橡膠薄片成形裝置用控制裝置D的整體控制。
邊緣處理部12(22),為以下的構件:譬如藉由邊緣過濾器或背景差異值法等,依據第1影像PC而抽出橡膠薄片WK的邊緣WG。
厚度處理部24(13),為以下的構件:依據前述第2及第3影像,藉由光切斷法求取橡膠薄片WK之表背各面SFa、SFb的各高度分布,並依據這些所求出之表背各面SFa、SFb的各高度分布,而求取橡膠薄片WK的厚度。
判斷部23,是依據形狀測量部1所測得的形狀,判斷橡膠薄片WK的形狀是否為特定之正常範圍內的構件。在本實施形態中,由於形狀測量部1,測量邊緣EG及厚度作為橡膠薄片WK的形狀,故相應於此,判斷部23功能性地具備:指標處理部231、指標判斷部232及厚度判斷部233。
指標處理部231,是依據「由第1形狀測量部11-1的邊緣處理部22(12)所求得的邊緣EG」,求取「關於邊緣EG是否良好」之特定指標值的構件。前述指標值,根據1個第1影像PC所求取,譬如是已下的其中1種:橡膠薄片WK之寬度的平均值、橡膠薄片WK之寬度的最小值、橡膠薄片WK之寬度的最大值、橡膠薄片WK之寬度的分布(標準偏差、分散)、橡膠薄片WK之寬度方向的中央位置的分布(標準差異、分散)、及橡膠薄片WK的蛇行量。在本實施形態中,譬如採用橡膠薄片WK的平均值。這些平均值、最長值、在大值、分布及中央位置的分布,是採以下的方式求取:根據以邊緣處理部22(12)所求取的各邊緣EG,在沿著長度方向的每一個特定間隔,求出橡膠薄片WK的寬度,再依據「沿著長度方向之每個特定間隔所求出之橡膠薄片WK的各寬度」而求出。蛇行量,是針對橡膠薄片WK之寬度方向的中央位置,「最靠近其中一個邊緣EG側的中央位置」與「為靠近另一個邊緣EG側的中央位置」之間的差。
雖然在上述的說明中,指標值的演算,採用了從其中一個邊緣EG到另一個邊緣EG之橡膠薄片WK的寬度,但亦可採用其中任一個邊緣EG。舉例來說,沿著長度方向設置基準線,根據該基準線與其中任一個邊緣EG之間的距離,求取指標值。此外,在「橡膠薄片WK之邊緣EG的平面形狀具有週期性」的場合,亦可將「對邊緣EG的平面形狀進行傅立葉轉換(Fourier transform)所算出的中心頻率」,作為指標值使用。
指標判斷部232,是判斷「以指標處理部231所求出的指標值」是否為特定之第1正常範圍內的構件。前述第1正常範圍,可對應於橡膠薄片WK的規格等而適當地設定。指標判斷部232,僅在「以指標處理部231所求出的指標值,不在特定之第1正常範圍內」的場合,將判斷的結果通知控制部21。
厚度判斷部233,是判斷「以厚度處理部24(13)所求出之橡膠薄片WK的厚度(譬如,寬度方向中的厚度的平均值、最小值、最大值等)」是否為特定之第2正常範圍內的構件。前述第2正常範圍,可對應於橡膠薄片WK的規格等而適當地設定。厚度判斷部233,僅在「以厚度處理部24(13)所求出之橡膠薄片WK的厚度,不在特定之第2正常範圍內」的場合,將判斷的結果通知控制部21。
接著,控制部21,在橡膠薄片WK的形狀被判斷部23判斷為不在正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片WK的形狀成為前述正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置B。更具體地說,倘若從指標判斷部232,接收到「以指標處理部231所求出的指標值,不在特定之前述第1正常範圍內」之判斷結果的通知,為了使前述指標值成為前述第1正常範圍內,控制部21將控制橡膠薄片成形裝置B。然後,倘若從指標判斷部232,接收到「以厚度處理部24(13)所求出之橡膠薄片WK的厚度,不在前述第2正常範圍內」之判斷結果的通知,為了使前述橡膠薄片WK的厚度成為前述第2正常範圍內,控制部21將控制橡膠薄片成形裝置B。該控制,是控制部21藉由調整(控制)以下的其中1個或者複數個所執行:壓出螺桿B3的螺桿轉動速度、「壓出螺桿B3、艙室B4及輥子B9的溫度」、輥子B9的輥子速度、輥子B9的上下速度差、輥子B9的輥子間隙、以及揉合物朝輥子B9的擠壓荷重等。
舉例來說,藉由前述螺桿轉動速度的調整(控制),而調整(控制)擠壓荷重。從圖9及圖10可得知,能藉由該擠壓荷重來控制橡膠薄片WK的寬度及厚度。在圖9中顯示:對固定組合的橡膠,藉由使螺桿轉動速動變化而改變擠壓荷重的設定值,而對前述擠壓荷重與指標值(平均值、標準偏差)之間的關連性進行了評價的評價結果。在圖10中顯示:對固定組合的橡膠,藉由使螺桿轉動速動變化而改變擠壓荷重的設定值,而對前述擠壓荷重與厚度之間的關連性進行了評價的評價結果。從圖9A可得知,橡膠薄片WK之寬度的平均值,伴隨著擠壓荷重的增加而增加。從圖9B可得知,橡膠薄片WK之寬度的標準偏差,伴隨著擠壓荷重的增加而增加。這可推斷為起因於:擠壓荷重越大,橡膠的揉合物從上下成對(一對)之輥子B9的間隙漏出。從圖10可得知,橡膠薄片WK的厚度,伴隨著擠壓荷重的增加而增加。這可推斷為起因於:擠壓荷重越大,橡膠的揉合物將上下成對(一對)之輥子B9的輥子間隙撐開的力量變強。
因此,更具體地說,在為了使橡膠薄片成形裝置B達成控制目標值而對螺桿轉動速度進行控制的場合中,當橡膠薄片WK之寬度的平均值(或者標準偏差)超出正常範圍的上限值時,控制部21以第1特定值使螺桿轉動速度減速而使擠壓荷重下降,當橡膠薄片WK之寬度的平均值(或著標準偏差)超出正常範圍的下限值時,控制部21以第2特定值使螺桿轉動速度增速而使擠壓荷重增加。前述第1及第2特定值,可以是相同的值,也可以是不同的值,可適當地設定。在為了使橡膠薄片成形裝置B達成控制目標值而對螺桿轉動速度進行控制的場合中,當橡膠薄片WK的厚度超出正常範圍的上限值時,控制部21以第3特定值使螺桿轉動速度減速而使擠壓荷重下降,當橡膠薄片WK的厚度超出正常範圍的下限值時,控制部21以第4特定值使螺桿轉動速度增速而使擠壓荷重增加。前述第3及第4特定值,可以是相同的值,也可以是不同的值,可適當地設定。
這些控制處理2、輸入部3、輸出部4、IF部5及記憶部6,可藉由桌上型或筆記型或平板型的電腦構成。
接著,針對本實施形態的動作進行說明。圖11,為顯示前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置之動作的流程圖。圖12,為顯示控制例的概念性時序表。圖12A顯示指標值(譬如標準偏差),圖12B顯示擠壓荷重,圖12C顯示運轉參數(譬如螺桿轉動速度)。
上述構造的橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,一旦其電源開啟,便執行必要之各部的初始化,而開始其運作。在橡膠薄片成形裝置用控制裝置D中,藉由其控制處理程式的執行,在控制處理部2,功能性地構成控制部21、邊緣處理部22(12)、判斷部23及厚度處理部24(13),在判斷部23,功能性地構成指標處理部231、指標判斷部232及厚度判斷部233。
在橡膠薄片製造系統S中,揉合裝置A,依據揉合裝置A的各控制目標值對各部進行控制,將所投入的原料橡膠與特定的配合劑予以揉合,而產生揉合物。將該揉合物往橡膠薄片成形裝置B搬送。橡膠薄片成形裝置B,依據橡膠薄片成形裝置B的各控制目標值對各部進行控制,將揉合物成形為薄片狀的橡膠薄片WK。橡膠薄片WK,藉由摺疊機器C的輸送機,從橡膠薄片成形裝置B朝折疊機器C搬送。摺疊機器C,以特定的長度作為單位,摺疊前述橡膠薄片WK。
如此一來,當橡膠薄片製造系統S的揉合裝置A、橡膠薄片成形裝置B及摺疊機器C動作時,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,藉由以特定的採樣週期反覆地執行以下的各動作,而控制橡膠薄片成形裝置B。前述採樣週期,譬如可對應於橡膠薄片WK的搬送速度、和第1拍攝部121-1之拍攝範圍SA的尺寸等而適當地設定。舉例來說,前述採樣週期設定成:藉由前述反覆的執行而由第1拍攝部112-1所拍攝產生的各第1影像PC,沿著橡膠薄片WK的長度方向依序連續(延續)。在鄰接的2個第1影像PC之間,可以有重複部分,也可以沒有。或者,舉例來說,前述採樣週期設定成:藉由前述反覆的執行而由第1拍攝部112-1所拍攝產生的各第1影像PC,沿著橡膠薄片WK的長度方向不依序連續(延續),而間歇性地產生。
一旦採樣時機成立,在圖11中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,便藉由形狀測量部1測量橡膠薄片WK的形狀(S1)。更具體地說,第1拍攝部112-1,產生第1影像PC並朝控制處理部2輸出,控制處理部2的邊緣處理部12(22),依據第1影像PC,求出橡膠薄片WK的邊緣EG作為前述橡膠薄片WK的形狀。第2及第3拍攝部112-2、112-3,分別產生第2及第3影像並朝控制處理部2輸出,控制處理部2的厚度處理部13(24),依據第2及第3影像,求出橡膠薄片WK的厚度作為前述橡膠薄片WK的形狀。
接著,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,藉由控制處理部2之判斷部23的指標處理部231,依據「由邊緣處理部22(12)所求得的邊緣EG」,求取前述指標值(S2)。
接著,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,藉由控制處理部2之判斷部23的指標判斷部232,判斷指標處理部231所求出的指標值是否為特定的第1正常範圍內(S3)。該判斷的結果,在前述指標值為前述第1正常範圍內的場合中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,接著執行處理S5,另外,在前述指標值不在前述第1正常範圍內的場合中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,接下來,於執行了處理S4後,執行處理S5。
在該處理S4中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,為了使前述指標值成為前述第1正常範圍內,藉由控制處理部2的控制部21,控制橡膠薄片成形裝置B。更具體地說,在橡膠薄片WK之寬度的平均值(或者標準偏差)超出前述第1正常範圍的上限值的場合中,控制部21以第1特定值使螺桿轉動速度減速而使擠壓荷重下降,在橡膠薄片WK之寬度的平均值(或著標準偏差)超出前述第1正常範圍的下限值的場合中,控制部21以第2特定值使螺桿轉動速度增速而使擠壓荷重增加。
在前述處理S5中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,藉由控制處理部2之判斷部23的厚度判斷部233,判斷厚度處理部13(24)所求出之橡膠薄片WK的厚度是否為特定的第2正常範圍內。該判斷的結果,在前述橡膠薄片WK的厚度為前述第2正常範圍內的場合中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,結束當下之採樣時機的本處理,另外,在前述橡膠薄片WK的厚度不在前述第2正常範圍內的場合中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,接下來,於執行了處理S6後,結束當下之採樣時機的本處理。
在該處理S6中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,為了使前述橡膠薄片WK的厚度成為前述第2正常範圍內,藉由控制處理部2的控制部21,控制橡膠薄片成形裝置B。更具體地說,在橡膠薄片WK的寬度超出正常範圍的上限值的場合中,控制部21以第3特定值使螺桿轉動速度減速而使擠壓荷重下降,在橡膠薄片WK的厚度超出正常範圍的下限值的場合中,控制部21以第4特定值使螺桿轉動速度增速而使擠壓荷重增加。
說明於指標值變動之場合的控制例,如圖12A所示,倘若指標值在時刻T3開始增加,且指標值在時刻T4的採樣時機超出上限值,而執行了上述處例S1~處理S3的各處理後,其結果,執行處理S4,如圖12C所示,以第3特定值使螺桿轉動速度減速,並如圖12B所示,使擠壓荷重下降。其結果如圖12A所示,指標值下降,而回到正常範圍內。
如以上所說明,橡膠薄片製造系統S的橡膠薄片成形裝置用控制裝置D、及其所安裝的橡膠薄片成形裝置用控制方法,由於具備「在橡膠薄片WK的形狀被判斷為不在正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片WK的形狀成為前述正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置B」的控制部21,因此在橡膠薄片WK的形狀非正常的場合中,能自動地控制橡膠薄片成形裝置B。
上述橡膠薄片成形裝置用控制裝置D及橡膠薄片成形裝置用控制方法,測量邊緣EG而求取與邊緣EG良莠有關之特定的指標值,在該指標值被判斷為不在第1正常範圍內的場合中,為了使前述指標值成為前述第1正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置B,因此,能自動地控制橡膠薄片WK的寬度。
上述橡膠薄片成形裝置用控制裝置D及橡膠薄片成形裝置用控制方法,測量橡膠薄片WK的厚度而作為橡膠薄片WK的形狀,在該橡膠薄片WK的厚度被判斷為不在第2正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片WK的厚度成為前述第2正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置B,因此,能自動地控制橡膠薄片WK的厚度。
根據本實施形態,由於橡膠薄片成形裝置B的其中一例為輥頭壓出機,因此,為了自動地控制橡膠薄片WK的形狀,可提供用來控制輥頭壓出機的橡膠薄片成形裝置用控制裝置D。
根據本實施形態,可提供具備橡膠薄片成形裝置用控制裝置D的橡膠薄片成形裝置B。該橡膠薄片成形裝置B,可自動地控制橡膠薄片WK的形狀。
在上述的實施形態中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,為了分別將邊緣(寬度)及厚度作為橡膠薄片WK的形狀進行調整(控制),而控制橡膠薄片成形裝置B,但成形裝置用控制裝置D也可以控制橡膠薄片成形裝置B,而僅將邊緣作為橡膠薄片WK的形狀進行調整(控制),或者,成形裝置用控制裝置D也可以控制橡膠薄片成形裝置B,而僅將厚度作為橡膠薄片WK的形狀進行調整(控制)。
此外,在上述的實施形態中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,在前述橡膠薄片的形狀被控制處理部2的判斷部23判斷為不在正常範圍內的場合中,亦可從輸出部4輸出警報。更具體地說,指標判斷部232,在「以指標處理部231所求出的指標值,不在特定之第1正常範圍內」的場合中,從輸出部4輸出前述警告。厚度判斷部233,在「以厚度處理部24(13)所求出之橡膠薄片WK的厚度,不在特定之第2正常範圍內」的場合中,從輸出部4輸出前述警告。可輸出警告訊息或警告聲響,作為前述警告。然後,在前述橡膠薄片的形狀已回到正常範圍內的場合中,停止前述警告。橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,亦可在警報之間,輸出「注意通知」。在該場合中,在前述正常範圍內,設有輸出「注意通知」用的閾值(threshold)。舉例來說,設有比前述正常範圍之上限值更小的第1閾值,當橡膠薄片WK的形狀已超出前述第1閾值的場合,便利用注意訊息或注意聲響發出(輸出)注意通知。舉例來說,設有比前述正常範圍之下限值更大的第2閾值,當橡膠薄片WK的形狀已超出前述第2閾值的場合,便利用注意訊息或注意聲響發出(輸出)注意通知。
此外,在上述的實施形態中,正常範圍雖由上下限值所規定,但亦可僅以上限值規定、或僅以下限值規定。在正常範圍僅以上限值規定的場合中,只要橡膠薄片WK的形狀為上限值以下,前述橡膠薄片WK的形狀便被判斷為正常範圍內,一旦橡膠薄片WK的形狀超出上限值,前述橡膠薄片WK的形狀便被判斷為不在正常範圍內。在正常範圍僅以下限值規定的場合中,只要橡膠薄片WK的形狀為下限值以上,前述橡膠薄片WK的形狀便被判斷為正常範圍內,一旦橡膠薄片WK的形狀超出下限值,前述橡膠薄片WK的形狀便被判斷為不在正常範圍內。
此外,在上述的實施形態中,雖然前述指標值是根據1個第1影像PC所求出,但亦可根據延續於長度方向上的複數個第1影像PC來求出。
此外,在上述的實施形態中,雖然第1~第3拍攝部112-1~112-3,每一個皆在其拍攝範圍覆蓋橡膠薄片WK的整個寬度方向,但第1~第3拍攝部112-1~112-3,由於其視角、到橡膠薄片WK為止的距離、橡膠薄片WK之寬度的尺寸(長度)等,有時無法以每一個覆蓋橡膠薄片WK的整個寬度方向。在這樣的場合中,只要第1~第3拍攝部112-1~112-3,分別具備沿著寬度方向依序配置的複數個拍攝部而構成,並藉由沿著寬度方向依序地連結「由前述複數個拍攝部所產生的複數個影像」,而形成「覆蓋橡膠薄片WK之整個寬度方向的合成影像」即可。
此外,雖然在上述的實施形態中,第1光源111-1,相對於橡膠薄片WK與第1拍攝部112-1配置在相同側,但亦可相對於橡膠薄片WK配置在第1拍攝部112-1的相反側。亦即,第1光源111-1與第1拍攝部112-1,亦可隔著橡膠薄片WK配置成彼此相對向。藉由這樣的配置,可加大橡膠薄片WK與背景之間的對比,在背景差異值法的場合中,邊緣EG變得容易抽出。
此外,在上述的實施形態中,雖然正常範圍是預先適當地設定,但橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,亦可藉由實際測量「由橡膠薄片成形裝置B所產生的橡膠薄片WK」,而自動地設定正常範圍。在該場合中,舉例來說,如圖3中的虛線所示,在橡膠薄片成形裝置用控制裝置D的控制處理部2,功能性地具備正常範圍設定部25。該正常範圍設定部25,為以下的構件:於特定的時間,依據形狀測量部1所測量的複數個橡膠薄片WK的形狀,求出正常範圍並設定於橡膠薄片成形裝置用控制裝置D。更具體地說,正常範圍設定部25,根據在前述特定的時間由第1形狀測量部11-1所求出的複數個邊緣,求出複數個指標值,並將前述複數個指標值的平均值作為前述指標值的正常值求取,依據對前述正常值的特定比例求出上下限值,進而求出正常範圍並設定於橡膠薄片成形裝置用控制裝置D。舉例來說,根據10個第1影像求出10個指標值,將其平均值作為正常值求出,將前述正常值的125%作為上限值求出,並將前述正常值的75%作為下限值求出,而求出正常範圍。正常範圍設定部25,將「在前述特定的時間由第2形狀測量部11-2所求出之複數個厚度的平均值」作為正常值求出,依據對前述正常值的特定比例求出上下限值,進而求出正常範圍並設定於橡膠薄片成形裝置用控制裝置D。舉例來說,根據10個第2及第3影像求出10個厚度,將其平均值作為正常值求出,將前述正常值的125%作為上限值求出,並將前述正常值的75%作為下限值求出,而求出正常範圍。而125%和75%僅為一個例子,前述特定的比例,譬如可對應於橡膠薄片WK的規格等而適當地設定。前述特定的時間,由使用者(操作者)從輸入部3輸入即可,舉例來說,亦可如圖12A所示,預先設定為:從橡膠薄片WK之成形開始後的時刻T1起,到已經過實測時間的時刻T2為止的指定區間等。前述指定區間從「橡膠薄片WK之成形開始後的時刻T1」開始的理由,是因為成形剛開始時的橡膠薄片WK,尚未成形為目標的形狀。舉例來說,如圖13所示,發明人發現「揉合了作為配合劑之二氧化矽的橡膠薄片WK」具有以下的特性:成形開始後,隨著時間經過,從寬度的變化相對較小的第1狀態,轉換成「比起前述第1狀態的寬度變化,相對較大」的第2狀態。這可推斷為:起因於二氧化矽與橡膠之間的化學反應,從一開始不活躍的狀態,隨著時間經過而形成活潑化。圖13,為顯示含有二氧化矽的橡膠薄片中,伴隨著時間經過之寬度變化的樣子的示意圖。圖13的橫軸為進行時間,其縱軸為橡膠薄片WK的寬度。因此,在含有二氧化矽的橡膠薄片WK中,於自動地設定正常範圍的場合,包含於前述第1狀態之圖12A所示的前述指定區間,最好是作為前述特定的時間。橡膠薄片成形裝置用控制裝置D,依據前述指定區間的實測而自動設定正常範圍,在此之後,以特定的採樣週期反覆執行,並執行圖11所示之上述的各處理S1~S6。
本發明,如以上所述,揭示了各種樣態的技術,其中主要的技術總結如下。
其中一個樣態的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,是用來控制「將揉合了原料橡膠與特定的配合劑的揉合物,成形為薄片狀的橡膠薄片」之橡膠薄片成形裝置的裝置,其具備:形狀測量部,用來測量由前述橡膠薄片成形裝置所成形之橡膠薄片的形狀;判斷部,依據前述形狀測量部所測量的形狀,判斷前述橡膠薄片的形狀是否為正常範圍內;控制部,在前述橡膠薄片的形狀被前述判斷部判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。
這樣的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,由於具備「在橡膠薄片的形狀被判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置」的控制部,因此在橡膠薄片的形狀非正常的場合中,能自動地控制橡膠薄片成形裝置。
在其它的樣態中,在上述的橡膠薄片成形裝置用控制裝置中,前述橡膠薄片,是在單一方向上呈現長條的帶狀,前述形狀測量部,測量與前述單一方向正交之正交方向的端部亦即前述橡膠薄片的邊緣,作為前述橡膠薄片的形狀,前述判斷部具備:指標處理部,依據前述形狀測量部所測量的邊緣,求取與邊緣的良莠相關之特定的指標值;指標判斷部,判斷前述指標處理部所求出的指標值是否為特定的正常範圍內,前述控制部,在前述指標值被前述指標判斷部判斷為非前述正常範圍內的場合中,為了使前述指標值成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。
這樣的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,測量邊緣而求出有關於邊緣良莠之特定的指標值,在該指標值被判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述指標值成為前述正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置,因此能自動地控制橡膠薄片的寬度。
其它的樣態,在這些上述的橡膠薄片成形裝置用控制裝置中,前述形狀測量部,測量前述橡膠薄片的厚度而作為前述橡膠薄片的形狀。
這樣的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,由於測量橡膠薄片的厚度作為橡膠薄片的形狀,因此能自動地控制橡膠薄片的厚度。
其它的樣態,在這些上述的橡膠薄片成形裝置用控制裝置中,前述橡膠薄片成形裝置為輥頭壓出機,前述控制部,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述輥頭壓出機的擠壓荷重。
據此,可提供:為了自動地控制橡膠薄片的形狀,而控制輥頭壓出機的橡膠薄片成形裝置用控制裝置。
其它樣態的橡膠薄片成形裝置用控制方法,是用來控制「將揉合了原料橡膠與特定的配合劑的揉合物,成形為薄片狀的橡膠薄片」之橡膠薄片成形裝置的方法,其具備:形狀測量步驟,用來測量由前述橡膠薄片成形裝置所成形之橡膠薄片的形狀;判斷步驟,依據前述形狀測量步驟所測得的形狀,判斷前述橡膠薄片的形狀是否為正常範圍內;控制步驟,在前述橡膠薄片的形狀被前述判斷步驟判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。
這樣的橡膠薄片成形裝置用控制方法,由於具備「在橡膠薄片的形狀被判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制橡膠薄片成形裝置」的控制步驟,因此在橡膠薄片的形狀非正常的場合中,能自動地控制橡膠薄片成形裝置。
其它樣態的橡膠薄片成形裝置,具備這些上述的其中任一個橡膠薄片成形裝置用控制裝置。
據此,可提供具備橡膠薄片成形裝置用控制裝置的橡膠薄片成形裝置。該橡膠薄片成形裝置,可自動地控制橡膠薄片的形狀。
本發明,是基於2020年8月27日提出申請的日本發明申請案(日本特願第2020-143308號),上述日本申請案的內容包含於本案中。
為了表現本發明,雖然在上述的內容中,參考圖面並透過實施形態對本發明進行了適當且充分的說明,但應認知到:只要是該技術領域的業者,能容易地達成對上述實施形態的變更及/或改良。因此,除非該技術領域的業者所實施的變更形態或者改良形態,脫離申請專利範圍所記載之請求項的權利範圍,否則應解釋為:該變更形態或改良形態屬於本案請求項的權利範圍。
[產業上的利用性]
根據本發明可提供:用來控制「使揉合物成形為薄片狀之橡膠薄片成形裝置」的橡膠薄片成形裝置用控制裝置、及橡膠薄片成形裝置用控制方法以及前述橡膠薄片成形裝置。
1:形狀測量部
11-1:第1形狀測量部
111-1:第1光源
111-11:第11光源
111-12:第12光源
111-13:第13光源
111-2:第2光源
111-3:第3光源
11-2:第2形狀測量部
112-1:第1拍攝部
112-2:第2拍攝部
112-3:第3拍攝部
2:控制處理部
21:控制部
22(12):邊緣處理部
23:判斷部
231:指標處理部
232:指標判斷部
233:厚度判斷部
24(13):厚度處理部
25:正常範圍設定部
3:輸入部
4:輸出部
5:介面部(IF部)
6:記憶部
A:揉合裝置
B:橡膠薄片成形裝置(輥頭壓出機)
B1:壓出機本體
B2:輥壓模
B3:壓出螺桿
B4:艙室
B5:螺桿用馬達
B7:出口
B8:減速機
B9:輥子
B10:減速機
B11:輥子用驅動馬達
C:摺疊裝置
D:橡膠薄片成形裝置用控制裝置
DR:搬送方向
EG:邊緣
EGp:邊緣影像
PC:第1影像
S:橡膠薄片製造系統
S1~S6:處理
SA:拍攝範圍
SFa:其中一面(表面)
SFb:另一面(背面)
SL1:第1線狀光
SL2:第2線狀光
SP:空間
T1~T5:時刻
WK:橡膠薄片
WKp:橡膠薄片影像
[圖1]為顯示實施形態的橡膠薄片製造系統之構造的塊狀圖。
[圖2]為顯示前述橡膠薄片製造系統中,作為橡膠薄片成形裝置之其中一例的輥頭壓出機(roller head extruder)之構造的概略圖。
[圖3]為顯示前述橡膠薄片製造系統中,橡膠薄片成形裝置用控制裝置之構造的塊狀圖。
[圖4]為顯示從橡膠薄片的上方所見的前述橡膠薄片、及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第1形狀測量部的第1拍攝部之配置關係的示意圖。
[圖5]為顯示從橡膠薄片的側方(寬度方向)所見的前述橡膠薄片、以及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第1形狀測量部的第1光源及第1拍攝部之配置關係的示意圖。
[圖6]作為其中一例,為顯示前述第1拍攝部所拍攝的橡膠薄片之影像的示意圖。
[圖7]為顯示從橡膠薄片的上方所見的前述橡膠薄片、及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第2形狀測量部的第2光源及第2拍攝部之配置關係的示意圖。
[圖8]為顯示從橡膠薄片的側方(寬度方向)所見的前述橡膠薄片、以及前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置的第2形狀測量部的第2光源及第3光源、以及第2拍攝部及第3拍攝部之配置關係的示意圖。
[圖9]作為其中一例,為顯示「表示擠壓荷重與指標值間之關係」的實驗結果的圖。
[圖10]作為其中一例,為顯示「表示擠壓荷重與厚度間之關係」的實驗結果的圖。
[圖11]為顯示前述橡膠薄片成形裝置用控制裝置之動作的流程圖。
[圖12]為顯示控制例的概念性時序表。
[圖13]為顯示含有二氧化矽(silica)的橡膠薄片中,伴隨著時間經過(time course)之寬度變化的樣子的示意圖。
1:形狀測量部
2:控制處理部
3:輸入部
4:輸出部
5:介面部(IF部)
6:記憶部
11-1:第1形狀測量部
11-2:第2形狀測量部
21:控制部
22(12):邊緣處理部
23:判斷部
24(13):厚度處理部
25:正常範圍設定部
111-1:第1光源
111-2:第2光源
111-3:第3光源
112-1:第1拍攝部
112-2:第2拍攝部
112-3:第3拍攝部
231:指標處理部
232:指標判斷部
233:厚度判斷部
D:橡膠薄片成形裝置用控制裝置
Claims (6)
- 一種橡膠薄片成形裝置用控制裝置,用來控制橡膠薄片成形裝置,該橡膠薄片成形裝置將已揉合了原料橡膠與特定的配合劑的揉合物,成形為薄片狀的橡膠薄片, 該橡膠薄片成形裝置用控制裝置具備: 形狀測量部,用來測量以前述橡膠薄片成形裝置所成形之橡膠薄片的形狀; 判斷部,依據前述形狀測量部所測得的形狀,判斷前述橡膠薄片的形狀是否為特定的正常範圍內; 控制部,在前述橡膠薄片的形狀被前述判斷部判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。
- 如請求項1所記載的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,其中前述橡膠薄片,在單一方向上呈現長條的帶狀, 前述形狀測量部,測量與前述單一方向正交之正交方向的端部亦即前述橡膠薄片的邊緣,作為前述橡膠薄片的形狀, 前述判斷部具備:指標處理部,依據前述形狀測量部所測量的邊緣,求出與邊緣良莠相關之特定的指標值;指標判斷部,判斷前述指標處理部所求得的指標值是否為特定的正常範圍內, 前述控制部,在前述指標值被前述指標判斷部判斷為非前述正常範圍內的場合中,為了使前述指標值成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。
- 如請求項1所記載的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,其中前述形狀測量部,測量前述橡膠薄片的厚度,作為前述橡膠薄片的形狀。
- 如請求項1所記載的橡膠薄片成形裝置用控制裝置,其中前述橡膠薄片成形裝置為輥頭壓出機, 前述控制部,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述輥頭壓出機的擠壓荷重。
- 一種橡膠薄片成形裝置用控制方法,用來控制橡膠薄片成形裝置,該橡膠薄片成形裝置將已揉合了原料橡膠與特定的配合劑的揉合物,成形為薄片狀的橡膠薄片, 該橡膠薄片成形裝置用控制方法具備: 形狀測量步驟,用來測量以前述橡膠薄片成形裝置所成形之橡膠薄片的形狀; 判斷步驟,依據前述形狀測量步驟所測得的形狀,判斷前述橡膠薄片的形狀是否為特定的正常範圍內; 控制步驟,在前述橡膠薄片的形狀被前述判斷步驟判斷為非正常範圍內的場合中,為了使前述橡膠薄片的形狀成為前述正常範圍內,而控制前述橡膠薄片成形裝置。
- 一種橡膠薄片成形裝置,具備請求項1所記載的橡膠薄片成形裝置用控制裝置。
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