帯状ゴム部材の変形矯正方法及び装置
【課題】生タイヤの成型精度等を十分に高めることができる帯状ゴム部材の変形矯正方法及び装置を提供する。
【解決手段】帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を示すインジケータを検知する位置検知センサ１１と、検知した複数個所のセンタマーク位置から一箇所を基準センタマーク位置とし、帯状ゴム部材Ｗの変形に起因する基準センタマーク位置に対する他のセンタマーク位置のずれを算出するずれ算出部１２と、算出結果に基づき、ずれ量が算出された他のセンタマーク位置をずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけその幅方向に変形させ、変形を矯正してゴム部材の直線性を確保する矯正部１３とを具える。
【解決手段】帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を示すインジケータを検知する位置検知センサ１１と、検知した複数個所のセンタマーク位置から一箇所を基準センタマーク位置とし、帯状ゴム部材Ｗの変形に起因する基準センタマーク位置に対する他のセンタマーク位置のずれを算出するずれ算出部１２と、算出結果に基づき、ずれ量が算出された他のセンタマーク位置をずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけその幅方向に変形させ、変形を矯正してゴム部材の直線性を確保する矯正部１３とを具える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、押出し工程で押出成形された未加硫の連続ゴム素材を、生タイヤの成型に要する所定の長さ寸法の帯状ゴム部材に切断した状態で、該帯状ゴム部材に発生することのある変形を矯正して、長手方向の直線性を担保する、帯状ゴム部材の変形矯正方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生タイヤの成型工程の前段階では、搬送されるタイヤ構成部材としての未加硫の帯状ゴム部材を搬送路の幅中央部に位置させるように、所定長さの帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置を搬送路の幅方向両側辺間の中央位置に合致させるためのセンタリングを行うことが広く行われている。
この帯状ゴム部材は、通常、未加硫ゴムの押出し工程で長尺部材を連続成形した後、該長尺部材をコンベア搬送しながら所定の長さに切断することにより形成される（特許文献１参照）ものであり、帯状ゴム部材のセンタリングは、例えば、搬送路上の帯状ゴム部材の長手方向に沿う一方の側辺を、搬送路上方に配設され搬送路の縁部に沿って搬送方向と略平行に延在する板体の側面に当接させることにより行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２５６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、帯状ゴム部材のこのようなセンタリングは、帯状ゴム部材の一側辺を板体の側面に当接させることによって行っているため、帯状ゴム部材の幅に寸法誤差がある場合、一方の側辺に折れ曲がり、欠け等が発生した場合等には、帯状ゴム部材の変形の若干の矯正が行われることもあるも、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置と搬送路の幅方向両側辺間の中央位置とを十分な精度を持って合致させることができないという問題が生じることになる。
【０００５】
つまり、タイヤ構成部材としての未加硫の帯状ゴム部材は、センタリング後に、その姿勢を維持した状態で次工程に搬送され、以後、多くは、幅方向両側辺間の中心位置を基準として生タイヤの成型等に供されることになるため、センタリングに際し、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置が、搬送方向に対して傾斜等することなく搬送路の幅方向両側辺間の中央位置に正確に一致する高いセンタリング精度、変形の矯正精度等が、成型される生タイヤの寸法精度を確保する上で必要となるが、帯状ゴム部材の前記一側辺に幅方向両側辺間の中心位置に対する寸法誤差等が発生したときは、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置にもまた寸法誤差、変形等が必然的に発生することになるため、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置を基準とする生タイヤの成型精度の低下が否めなくなる。
【０００６】
この発明の目的は、搬送路上の帯状ゴム部材を搬送方向に対し傾斜等させることなく搬送できることはもちろん、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置の計測に基づき、帯状ゴム部材に生じている変形を高い精度で矯正することができ、幅方向両側辺間の任意の位置を基準とした生タイヤの成型精度等を十分に高めることができる帯状ゴム部材の変形矯正方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法は、帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正方法であって、前記ゴム部材を搬送する搬送路上の前記ゴム部材の長手方向の複数個所で、前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する工程と、検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して、他のマークの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長手方向での変形に起因する、前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出する工程と、この算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を、前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に変形させるセンタリング工程とを有することを特徴とする。
ここで、他のセンタマークがずれているとは、基準センタマークを通る、帯状ゴム部材が搬送される搬送路の幅方向両側辺間の中心を結ぶ線と平行な線（或いは幅方向両側辺間の中心線）の上に、他のセンタマークが位置せず、この平行な線とは異なった位置に他のセンタマークがある場合をいい、センタマークではなく、幅方向両側辺間の任意の位置を知ることができるマークの場合も、同様である。
【０００８】
また、この発明の他の態様に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法は、前記センタリング工程において、搬送先に搬送方向と交差して設置された当接部材に前記ゴム部材の一側辺を当接させた後、前記ゴム部材は搬送を停止し、前記ゴム部材を幅方向に搬送する搬送路上に前記ゴム部材が位置決めされることを特徴とする。
【０００９】
そして、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置は、帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正装置であって、前記ゴム部材を搬送する搬送路の下方の、搬送路長手方向の複数個所に間隔をおいて配設されて、前記搬送路の下方から前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する検知手段と、前記検知手段により検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長さ方向での変形に起因する前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するずれ算出手段と、前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材をその幅方向に変形させ、前記変形を矯正する矯正手段とを具えてなることを特徴とする。
【００１０】
また、この発明の他の態様に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置は、前記矯正手段が、前記複数の検知手段のそれぞれの検知範囲毎に区画された複数の区画部分からなり、各区画部分を、前記搬送路面に対する上下方向及び載置した前記ゴム部材の幅方向の、それぞれの方向に移動可能とした、前記搬送路に対して出没する部材載置手段と、前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ゴム部材を前記搬送路から持ち上げた状態で、前記部材載置手段を、前記ずれ量が算出された前記他のセンタマークの位置を前記ずれ方向とは逆方向に前記ずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に移動させる移動制御手段とを具えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法によれば、帯状ゴム部材を搬送する搬送路上のゴム部材の長手方向の複数個所のそれぞれで、前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを、例えばレーザ変位計をもって検知し、その一箇所を、他のマークの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準マーク位置とし、この基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の長手方向での変形に起因する、前記ゴム部材の幅方向でのずれ方向及びずれ量を算出して、このずれ量が算出された他のマーク位置を、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に変位させて、前記ゴム部材の直線性を確保するセンタリングを行うので、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置（例えば、幅方向線上の中心位置）の計測に基づき、帯状ゴム部材に生じている変形を高い精度で矯正することができる。
【００１２】
また、この発明の他の態様に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法によれば、センタリングを行う際に、搬送先に搬送方向と交差して設置された当接部材に前記ゴム部材の一側辺を当接させた後、前記ゴム部材は搬送を停止し、前記当設部材に並んだ状態で前記ゴム部材を幅方向に搬送する搬送路上に前記ゴム部材が位置決めされるので、押出し工程で押出成形されて長手方向に搬送される未加硫成形部材を所定の長さに切断して形成された帯状ゴム部材の、当接部材に対する傾きを十分に取り除いて、帯状ゴム部材に生じている変形を高い精度で矯正することができる。
【００１３】
そして、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置によれば、上述した帯状ゴム部材の変形の矯正を、十分高精度に、しかも、簡易・迅速に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施の形態に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の帯状ゴム部材の変形矯正装置により位置決めされる帯状ゴム部材の幅中心のセンタマークを示す、部材幅方向の断面図である。
【図３】図１の帯状ゴム部材の変形矯正装置の具体的構成を概略的に示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置１０は、タイヤ構成部材である未加硫の帯状ゴム部材Ｗのセンタマークを検出する複数個の位置検知センサ（検知手段）１１（例えば三個のセンサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）と、位置検知センサ１１の検知情報であるセンタマーク位置情報ａに基づき、基準となる位置に対する帯状ゴム部材Ｗの位置ずれ情報ｂを算出するずれ算出部（ずれ算出手段）１２と、ずれ算出部１２の算出結果である位置ずれ情報ｂに基づき、帯状ゴム部材Ｗのずれを矯正する矯正部（矯正手段）１３とを具えてなる。
なお、位置検知センサ１１が検知するマークは、ここでは、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心位置を示すセンタマークとしているが、センタマークに限るものではなく、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の任意の位置、即ち、一方の側辺から両側辺間距離の例えば１／３、１／４となる位置を知ることができるマークであればよい。
【００１６】
この帯状ゴム部材の変形矯正装置１０は、押出し工程で押出成形された未加硫の連続ゴム素材を、生タイヤの成型に要する所定の長さ寸法の帯状ゴム部材Ｗに切断した状態で、該帯状ゴム部材Ｗに発生することのある変形を矯正して、帯状ゴム部材Ｗの直線性を担保するものであり、帯状ゴム部材Ｗをその幅方向に搬送する搬送路に設置されている。
ここで、帯状ゴム部材Ｗに発生する変形とは、帯状ゴム部材Ｗを搬送する際に、搬送路の幅方向両側辺間の中心から、搬送路上の帯状ゴム部材の長手方向に沿う部材両側辺までの距離が、部材長手方向で異なる、例えば、部材両側辺の部材長手方向における曲がり等が生じた場合を言う。
【００１７】
図２に示すように、未加硫の帯状ゴム部材Ｗは、例えば、トップトレッドとすることができ、押出し工程において押出成形機により長尺に押出し成形された後、長手方向にコンベア搬送されながらタイヤ一本分の所定の長さに切断することにより形成される。帯状ゴム部材Ｗの、図では下表面となる表面Ｗａ、即ち、トップトレッドのトレッド面には、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心（センタマーク）を示すインジケータ１４が設けられている。
なお、帯状ゴム部材Ｗの表面Ｗａは、帯状ゴム部材Ｗの幅方向（部材幅方向）の断面形状で示される線分が直線となる平面或いは曲線となる曲面の何れでも良い。
【００１８】
インジケータ１４は、部材幅方向に並設された２本の突条１４ａの間の溝に、例えば、白色のマーカ１４ｂを印して形成されている。２本の突条１４ａは、例えば、押出成形機の帯状ゴム部材Ｗを押し出す口金に溝を設けることで形成することができる。
この帯状ゴム部材Ｗは、表面Ｗａのインジケータ１４が下を向くように、即ち、裏面側を上に向けてコンベア搬送され、搬送路上で上向きとなる、帯状ゴム部材Ｗの裏面には、帯状ゴム部材Ｗを接着（例えば、トップトレッドを、ベーストレッド、クッションゴム等のトレッド基材に接着）するためのゴムセメントが塗布されている。
【００１９】
コンベア搬送されながらタイヤ一本分の長さに切断されて形成されたこの帯状ゴム部材Ｗは、切断後、帯状ゴム部材Ｗを長手方向にコンベア搬送する図示しないローラコンベアに組み込まれたフリーローラ付チェーン１５により、搬送方向を帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変換され搬送される。
ここで、ローラコンベアは、回転自在に設置された複数の円筒状ローラを、ローラの回転中心を略等間隔に離間させて相互に平行に並べて形成されており、各円筒状ローラの回転面を搬送物載置面として、載置した搬送物を各円筒状ローラの回転に伴ってローラの回転方向に搬送する。このようなローラコンベアの搬送方向の、帯状ゴム部材Ｗの所要の長さ範囲をカバーする領域内に、例えば、相互に隣接する円筒状ローラの間に、各円筒状ローラと略平行に、一本ずつのフリーローラ付チェーン１５を配設する。
【００２０】
各フリーローラ付チェーン１５は、チェーン１５ａと、チェーン１５ａの各駒の両側面に交互に、所謂千鳥配置された複数のフリーローラ１５ｂとを具えてなり、その搬送面となる上面がローラコンベアの上方位置まで上昇できるように、ローラコンベアに対し上昇下降可能に設置されている。
なおここでは、フリーローラ付チェーン１５を昇降変位させることに代えて、ローラコンベアをフリーローラ付チェーン１５に対し上昇下降可能に設置して、ローラコンベアの下降変位に基づいてフリーローラ付チェーン１５の搬送面となる上面がローラコンベアの上方に位置するようにしても良い。
【００２１】
フリーローラ付チェーン１５は、その移動方向となるチェーン１５ａの駒連結方向を帯状ゴム部材Ｗの幅方向とすると共に、それぞれの上面が同一高さの平坦面になるように配置されており、チェーン駆動用モータ１７により駆動される駆動シャフト１７ａを介して一体的に同期作動させることで、載置された搬送物である帯状ゴム部材Ｗを、自身の幅方向である駒連結方向に搬送するよう作動する。
ここで、フリーローラ１５ｂは、チェーン１５ａの各駒の側面に軸支されており、それぞれチェーン１５ａに対し個別に軸回転する。
【００２２】
ローラコンベアにより長手方向にコンベア搬送された帯状ゴム部材Ｗは、各フリーローラ付チェーン１５を、ローラコンベアに対する相対上昇によって上面をローラコンベアの上方に位置させることにより、フリーローラ付チェーン１５上に載置された状態でローラコンベアの上方に離脱される。そして、それぞれのフリーローラ付チェーン１５と一体的に搬送作動させることにより、帯状ゴム部材Ｗは、駒連結方向、即ち、自身の幅方向へ搬送される。なお、帯状ゴム部材Ｗの搬送先、即ち、搬送方向前方には、細長の板（当接手段）１６が帯状ゴム部材Ｗの長手方向への延在姿勢で位置決め配置されている。
【００２３】
即ち、板１６は、各フリーローラ付チェーン１５の上面からなる搬送物載置面の上方に接触することなく、板体平面が帯状ゴム部材Ｗの搬送方向に対し直交状態に交差するように配置されている。
フリーローラ付チェーン１５により搬送された帯状ゴム部材Ｗは、その一側面が板１６の側面に当接することで搬送が阻止される。
【００２４】
この板１６は、両端近傍の二箇所が、フリーローラ付チェーン１５のチェーン延在方向に沿って突出するガイド部材１６ａに、ガイド部材１６ａに沿って移動可能に支持されると共に、両ガイド部材１６ａの内側近傍二個所に螺着するボールネジ１８に連結されている。ボールネジ１８は、ベルト１９を介して、例えば、パルスモータ等の駆動用モータ２０に連結されており、駆動用モータ２０の作動によりベルト１９を介してボールネジ１８が軸回転することで、板１６は、ガイド部材１６ａに案内され、ボールネジ１８の回転方向に応じチェーン延在方向に沿って進出退避動作する。
【００２５】
板１６が、チェーン延在方向に沿って進出退避することにより、フリーローラ付チェーン１５により搬送される帯状ゴム部材Ｗの様々な幅方向長さに合わせて、フリーローラ付チェーン１５の上方に設置された板１６の位置を調整することができる。これによって、板１６に一側面を当接させて移動を停止した帯状ゴム部材Ｗのセンタラインを、帯状ゴム部材Ｗの幅方向長さが異なっていても、常に、搬送路の幅方向両側辺間の中央に位置させることができるので、例えば、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗをロボットアームにより吊り上げる等の作業を行う場合に、アームの作業中心に帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心が位置するように正確に位置決めすることができる。
【００２６】
帯状ゴム部材Ｗの搬送先側の側面が板１６に当接して、フリーローラ付チェーン１５による帯状ゴム部材Ｗの搬送が停止されるが、停止した帯状ゴム部材Ｗの一側面全域が板１６に当接していない場合、帯状ゴム部材Ｗの搬送移動時の慣性力によりフリーローラ１５ｂが軸回転することで、未だ当接していない側面部分が板１６に当接するように帯状ゴム部材Ｗの移動が継続され、帯状ゴム部材Ｗは、一側面全域が板１６に当接した状態で移動を停止する。
【００２７】
この板１６に当接して移動を停止させた帯状ゴム部材Ｗは、板１６に並んだ状態で帯状ゴム部材Ｗを幅方向に搬送する搬送路上に位置決めされる。これにより、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を搬送路の幅方向両側辺間の中央に位置させるセンタリングが行われる。
センタリング後の帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を示すインジケータ１４を、帯状ゴム部材Ｗの搬送路の下方から位置検知センサ１１により検知する。
【００２８】
位置検知センサ１１は、例えば、レーザ変位センサからなり、隣接するフリーローラ付チェーン１５の隣接空間下方に、レーザ光源の照射幅が検出対象であるインジケータ１４の略全域を覆うように照射方向をフリーローラ付チェーン１５に向けて複数個、一例として３個（１１ａ〜１１ｃ）、それぞれセンタリングが行われた帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心線に沿って位置するように、搬送路の長手方向複数個所に離間（例えば、等間隔離間）して配置されている。
【００２９】
複数の位置検知センサ１１の内、帯状ゴム部材Ｗの搬送方向後側に位置する位置検知センサは、更に搬送方向後方の複数個所（例えば、５箇所）へと移動可能に設置されている。これにより、長さが異なる帯状ゴム部材Ｗにも対応することができ、長さが長い帯状ゴム部材Ｗの場合、その長さに合わせて、搬送方向後側に位置する位置検知センサを更に搬送方向後方に位置させる。
レーザ変位センサからなる位置検知センサ１１から出射されたレーザ光は、フリーローラ付チェーン１５の下方から矯正部１３の後述する載置板２１の照射窓２１ａを通って、フリーローラ付チェーン１５に載置されている帯状ゴム部材Ｗのインジケータ１４を照射し、照射光は、インジケータ１４からの反射光となって照射窓２１ａを通り位置検知センサ１１に受光される。
【００３０】
３個の位置検知センサ１１ａ〜１１ｃのそれぞれは、受光した反射光に基づき、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を示すインジケータ１４（図２参照）の位置に関する、各センタマーク位置情報ａ１〜ａ３を、ずれ算出部１２へ出力する（図１参照）。
各センタマーク位置情報ａ１〜ａ３が入力したずれ算出部１２は、各センタマーク位置情報ａ１〜ａ３に基づき、３個のセンタマーク位置から１つを選んで、他のセンタマーク位置の帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準センタマーク位置とし、この基準センタマーク位置、例えば、３箇所の検出位置の内の中央のセンタマーク位置に対する、残りの他のセンタマーク位置の帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出する。このずれ方向及びずれ量は、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因するものである。
ここで、基準センタマークを通る、帯状ゴム部材Ｗが搬送される搬送路の幅方向両側辺間の中心を結ぶ線と平行な線（或いは幅方向両側辺間の中心を結ぶ線）の上に、他のセンタマークが位置せず、この平行な線とは異なった位置に他のセンタマークがある場合、他のセンタマークがずれていると判定する。このずれの判定は、センタマークではなく、幅方向両側辺間の任意の位置を知ることができるマークの場合も、同様である。
【００３１】
算出の結果、帯状ゴム部材Ｗにおける、中央のセンタマーク位置に対する他のセンタマーク位置のずれ方向及びずれ量に関する位置ずれ情報ｂ１，ｂ３を矯正部１３へ出力する。ここで、例えば、ずれ方向は、位置検知センサ１１から板１６へ向かう方向を＋、それとは逆の方向を−とし、ずれ量は、板１６と直交する方向の距離で表す。
矯正部１３は、図１に示すように、帯状ゴム部材Ｗを載置する載置板（部材載置手段）２１と、載置板２１の作動を制御する制御部（移動制御手段）２２を有しており、制御部２２により、検出された帯状ゴム部材Ｗのずれ方向及びずれ量に対応して変位するように載置板２１を制御して、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因する位置ずれを修正し変形を矯正する。
【００３２】
載置板２１は、チェーン１５ａと略同じ長さで、隣接するフリーローラ付チェーン１５の隣接空間に収納される細長の薄い板体からなり、複数のフリーローラ付チェーン１５の各隣接空間に、隣接空間を埋めるように、フリーローラ付チェーン１５の移動を妨げることなく配置されている。
この載置板２１の内、３箇所に設置された位置検知センサ１１ａ〜１１ｃを覆って上方に位置する３箇所の載置板２１のそれぞれには、位置検知センサ１１ａ〜１１ｃからの照射光を通す照射窓２１ａが開けられている。この照射窓２１ａは、帯状ゴム部材Ｗの搬送方向後側に位置する位置検知センサが、更に搬送方向後方へと移動した場合の位置に対応する、搬送方向後方に位置する複数個所（例えば、５箇所）の載置板２１にも、開けられている。
【００３３】
また、載置板２１は、３箇所に設置された位置検知センサ１１ａ〜１１ｃに対応して照射窓２１ａが開けられたものを含む複数枚（一例として、７枚）が並置された状態で、連結部材２１ｂを介し一体的に連結されている。即ち、連結部材２１ｂにより連結された載置板２１の連結体は、複数の位置検知センサ１１のそれぞれの検知範囲毎に区画された複数の区画（例えば、３区画）部分からなり、各区画部分を、フリーローラ付チェーン１５により形成される搬送路面に対する上下方向、及び載置した帯状ゴム部材Ｗの幅方向の、それぞれの方向に移動可能に設置されて、搬送路に対して出没する。
【００３４】
制御部２２は、ずれ算出部１２による算出結果に基づいて、帯状ゴム部材Ｗを載置した載置板２１の連結体毎に作動を制御して、帯状ゴム部材Ｗをフリーローラ付チェーン１５により形成される搬送路から持ち上げた状態になるように、載置板２１の連結体を上昇させ、上昇した載置板２１の連結体の内、中央のセンタマーク位置に対する帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量が算出された他のセンタマーク位置に相当する載置板２１の連結体を、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ変位するように、帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変位させる。
【００３５】
このように、帯状ゴム部材Ｗの、中央のセンタマーク位置に対する帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量が算出された他のセンタマーク位置を、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変位させることにより、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因する位置ずれが修正されて、変形を矯正することができ、帯状ゴム部材Ｗの直線性を確保することができる。
この矯正部１３による、未加硫の帯状ゴム部材Ｗのセンタラインの位置ずれの修正は、具体的には次のようにして行われる。
【００３６】
帯状ゴム部材Ｗをフリーローラ付チェーン１５により搬送し、帯状ゴム部材Ｗの一側辺を板１６に当接させてセンタリングした後、３箇所の位置検知センサ１１ａ〜１１ｃにより、インジケータ１４を検知する。
検知した結果、例えば、中央のセンタマーク位置情報ａ２と他のセンタマーク位置情報ａ１，ａ３から、中央のセンタマーク位置に対し、一方の側の他のセンタマーク位置が板１６に接近する方向に０．７ｍｍ（＋０．７）ずれており、他方の側の他のセンタマーク位置が板１６から離反する方向に０．８ｍｍ（−０．８）ずれているとする。
【００３７】
ずれ算出部１２から、センタマーク位置情報ａ１〜ａ３に基づく位置ずれ情報ｂ１，ｂ３が矯正部１３に入力すると、制御部２２は、位置ずれ情報ｂ１，ｂ３に基づき位置ずれを修正する方向及び量を決定する。つまり、制御部２２は、連結部材２１ｂにより連結された載置板２１の連結体の、位置検知センサ１１ａに対応する区画部分を板１６から０．７ｍｍ離反（−０．７）させる方向に、位置検知センサ１１ｃに対応する区画部分を板１６に０．８ｍｍ接近（＋０．８）させる方向に、それぞれ作動させる制御情報を生成する。
【００３８】
そして、帯状ゴム部材Ｗから、駆動用モータ２０を駆動し板１６を離反させた後、制御部２２は、制御情報に基づき、制御対象となる載置板２１の連結体の区画部分をフリーローラ付チェーン１５に対し上昇させて、帯状ゴム部材Ｗをフリーローラ付チェーン１５から持ち上げた後、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分移動させる。制御対象となる載置板２１の連結体の区画部分がずれ量分移動すると、制御対象となる載置板２１の連結体の区画部分に載置された帯状ゴム部材Ｗは、摩擦力の作用により載置板２１の区画部分と一体的に移動し、帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変位させられることになる。
【００３９】
この結果、センタリング後の帯状ゴム部材Ｗに、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因する位置ずれが生じていたとしても、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗを搬送路から持ち上げた状態で、複数個所のインジケータ１４のそれぞれを含む区画部分毎に位置ずれが修正されて、変形を矯正することができ、帯状ゴム部材Ｗの直線性を確保することができる。
このとき、帯状ゴム部材Ｗの幅中央に形成した突条１４ａからなるインジケータ１４を検出することにより位置ずれを修正するので、例えば、帯状ゴム部材Ｗに耳部の欠け等があって部材幅が一定でなく対向する側辺が平行でなかったとしても、そのようなばらつきに影響されることなく、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中央位置を確実に検出することができる。
【００４０】
このように、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置１０により、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗのセンタリングに際し、帯状ゴム部材Ｗが搬送方向に対し傾斜等することなく搬送できることはもちろん、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の任意の位置（例えば、中心位置）の計測に基づき、帯状ゴム部材Ｗに生じている変形を高い精度で矯正することができる。
従って、帯状ゴム部材Ｗのセンタリング後、センタリング時の姿勢のまま自動搬送されて、次工程で自動成型を行う場合に要求される、帯状ゴム部材Ｗ一個毎の高いセンタリング精度を、容易、且つ、確実に確保することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０ 帯状ゴム部材の変形矯正装置
１１，１１ａ〜１１ｃ 位置検知センサ
１２ ずれ算出部
１３ 矯正部
１４ インジケータ
１４ａ 突条
１４ｂ マーカ
１５ フリーローラ付チェーン
１５ａ チェーン
１５ｂ フリーローラ
１６ 板
１６ａ ガイド部材
１７ チェーン駆動用モータ
１７ａ 駆動シャフト
１８ ボールネジ
１９ ベルト
２０ 駆動用モータ
２１ 載置板
２１ａ 照射窓
２１ｂ 連結部材
２２ 制御部
Ｗ 帯状ゴム部材
Ｗａ 表面
ａ，ａ１〜ａ３ センタマーク位置情報
ｂ，ｂ１，ｂ３ 位置ずれ情報
【技術分野】
【０００１】
この発明は、押出し工程で押出成形された未加硫の連続ゴム素材を、生タイヤの成型に要する所定の長さ寸法の帯状ゴム部材に切断した状態で、該帯状ゴム部材に発生することのある変形を矯正して、長手方向の直線性を担保する、帯状ゴム部材の変形矯正方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生タイヤの成型工程の前段階では、搬送されるタイヤ構成部材としての未加硫の帯状ゴム部材を搬送路の幅中央部に位置させるように、所定長さの帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置を搬送路の幅方向両側辺間の中央位置に合致させるためのセンタリングを行うことが広く行われている。
この帯状ゴム部材は、通常、未加硫ゴムの押出し工程で長尺部材を連続成形した後、該長尺部材をコンベア搬送しながら所定の長さに切断することにより形成される（特許文献１参照）ものであり、帯状ゴム部材のセンタリングは、例えば、搬送路上の帯状ゴム部材の長手方向に沿う一方の側辺を、搬送路上方に配設され搬送路の縁部に沿って搬送方向と略平行に延在する板体の側面に当接させることにより行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２５６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、帯状ゴム部材のこのようなセンタリングは、帯状ゴム部材の一側辺を板体の側面に当接させることによって行っているため、帯状ゴム部材の幅に寸法誤差がある場合、一方の側辺に折れ曲がり、欠け等が発生した場合等には、帯状ゴム部材の変形の若干の矯正が行われることもあるも、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置と搬送路の幅方向両側辺間の中央位置とを十分な精度を持って合致させることができないという問題が生じることになる。
【０００５】
つまり、タイヤ構成部材としての未加硫の帯状ゴム部材は、センタリング後に、その姿勢を維持した状態で次工程に搬送され、以後、多くは、幅方向両側辺間の中心位置を基準として生タイヤの成型等に供されることになるため、センタリングに際し、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置が、搬送方向に対して傾斜等することなく搬送路の幅方向両側辺間の中央位置に正確に一致する高いセンタリング精度、変形の矯正精度等が、成型される生タイヤの寸法精度を確保する上で必要となるが、帯状ゴム部材の前記一側辺に幅方向両側辺間の中心位置に対する寸法誤差等が発生したときは、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置にもまた寸法誤差、変形等が必然的に発生することになるため、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の中心位置を基準とする生タイヤの成型精度の低下が否めなくなる。
【０００６】
この発明の目的は、搬送路上の帯状ゴム部材を搬送方向に対し傾斜等させることなく搬送できることはもちろん、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置の計測に基づき、帯状ゴム部材に生じている変形を高い精度で矯正することができ、幅方向両側辺間の任意の位置を基準とした生タイヤの成型精度等を十分に高めることができる帯状ゴム部材の変形矯正方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法は、帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正方法であって、前記ゴム部材を搬送する搬送路上の前記ゴム部材の長手方向の複数個所で、前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する工程と、検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して、他のマークの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長手方向での変形に起因する、前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出する工程と、この算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を、前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に変形させるセンタリング工程とを有することを特徴とする。
ここで、他のセンタマークがずれているとは、基準センタマークを通る、帯状ゴム部材が搬送される搬送路の幅方向両側辺間の中心を結ぶ線と平行な線（或いは幅方向両側辺間の中心線）の上に、他のセンタマークが位置せず、この平行な線とは異なった位置に他のセンタマークがある場合をいい、センタマークではなく、幅方向両側辺間の任意の位置を知ることができるマークの場合も、同様である。
【０００８】
また、この発明の他の態様に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法は、前記センタリング工程において、搬送先に搬送方向と交差して設置された当接部材に前記ゴム部材の一側辺を当接させた後、前記ゴム部材は搬送を停止し、前記ゴム部材を幅方向に搬送する搬送路上に前記ゴム部材が位置決めされることを特徴とする。
【０００９】
そして、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置は、帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正装置であって、前記ゴム部材を搬送する搬送路の下方の、搬送路長手方向の複数個所に間隔をおいて配設されて、前記搬送路の下方から前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する検知手段と、前記検知手段により検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長さ方向での変形に起因する前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するずれ算出手段と、前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材をその幅方向に変形させ、前記変形を矯正する矯正手段とを具えてなることを特徴とする。
【００１０】
また、この発明の他の態様に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置は、前記矯正手段が、前記複数の検知手段のそれぞれの検知範囲毎に区画された複数の区画部分からなり、各区画部分を、前記搬送路面に対する上下方向及び載置した前記ゴム部材の幅方向の、それぞれの方向に移動可能とした、前記搬送路に対して出没する部材載置手段と、前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ゴム部材を前記搬送路から持ち上げた状態で、前記部材載置手段を、前記ずれ量が算出された前記他のセンタマークの位置を前記ずれ方向とは逆方向に前記ずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に移動させる移動制御手段とを具えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法によれば、帯状ゴム部材を搬送する搬送路上のゴム部材の長手方向の複数個所のそれぞれで、前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを、例えばレーザ変位計をもって検知し、その一箇所を、他のマークの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準マーク位置とし、この基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の長手方向での変形に起因する、前記ゴム部材の幅方向でのずれ方向及びずれ量を算出して、このずれ量が算出された他のマーク位置を、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に変位させて、前記ゴム部材の直線性を確保するセンタリングを行うので、帯状ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置（例えば、幅方向線上の中心位置）の計測に基づき、帯状ゴム部材に生じている変形を高い精度で矯正することができる。
【００１２】
また、この発明の他の態様に係る帯状ゴム部材の変形矯正方法によれば、センタリングを行う際に、搬送先に搬送方向と交差して設置された当接部材に前記ゴム部材の一側辺を当接させた後、前記ゴム部材は搬送を停止し、前記当設部材に並んだ状態で前記ゴム部材を幅方向に搬送する搬送路上に前記ゴム部材が位置決めされるので、押出し工程で押出成形されて長手方向に搬送される未加硫成形部材を所定の長さに切断して形成された帯状ゴム部材の、当接部材に対する傾きを十分に取り除いて、帯状ゴム部材に生じている変形を高い精度で矯正することができる。
【００１３】
そして、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置によれば、上述した帯状ゴム部材の変形の矯正を、十分高精度に、しかも、簡易・迅速に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施の形態に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の帯状ゴム部材の変形矯正装置により位置決めされる帯状ゴム部材の幅中心のセンタマークを示す、部材幅方向の断面図である。
【図３】図１の帯状ゴム部材の変形矯正装置の具体的構成を概略的に示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置１０は、タイヤ構成部材である未加硫の帯状ゴム部材Ｗのセンタマークを検出する複数個の位置検知センサ（検知手段）１１（例えば三個のセンサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）と、位置検知センサ１１の検知情報であるセンタマーク位置情報ａに基づき、基準となる位置に対する帯状ゴム部材Ｗの位置ずれ情報ｂを算出するずれ算出部（ずれ算出手段）１２と、ずれ算出部１２の算出結果である位置ずれ情報ｂに基づき、帯状ゴム部材Ｗのずれを矯正する矯正部（矯正手段）１３とを具えてなる。
なお、位置検知センサ１１が検知するマークは、ここでは、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心位置を示すセンタマークとしているが、センタマークに限るものではなく、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の任意の位置、即ち、一方の側辺から両側辺間距離の例えば１／３、１／４となる位置を知ることができるマークであればよい。
【００１６】
この帯状ゴム部材の変形矯正装置１０は、押出し工程で押出成形された未加硫の連続ゴム素材を、生タイヤの成型に要する所定の長さ寸法の帯状ゴム部材Ｗに切断した状態で、該帯状ゴム部材Ｗに発生することのある変形を矯正して、帯状ゴム部材Ｗの直線性を担保するものであり、帯状ゴム部材Ｗをその幅方向に搬送する搬送路に設置されている。
ここで、帯状ゴム部材Ｗに発生する変形とは、帯状ゴム部材Ｗを搬送する際に、搬送路の幅方向両側辺間の中心から、搬送路上の帯状ゴム部材の長手方向に沿う部材両側辺までの距離が、部材長手方向で異なる、例えば、部材両側辺の部材長手方向における曲がり等が生じた場合を言う。
【００１７】
図２に示すように、未加硫の帯状ゴム部材Ｗは、例えば、トップトレッドとすることができ、押出し工程において押出成形機により長尺に押出し成形された後、長手方向にコンベア搬送されながらタイヤ一本分の所定の長さに切断することにより形成される。帯状ゴム部材Ｗの、図では下表面となる表面Ｗａ、即ち、トップトレッドのトレッド面には、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心（センタマーク）を示すインジケータ１４が設けられている。
なお、帯状ゴム部材Ｗの表面Ｗａは、帯状ゴム部材Ｗの幅方向（部材幅方向）の断面形状で示される線分が直線となる平面或いは曲線となる曲面の何れでも良い。
【００１８】
インジケータ１４は、部材幅方向に並設された２本の突条１４ａの間の溝に、例えば、白色のマーカ１４ｂを印して形成されている。２本の突条１４ａは、例えば、押出成形機の帯状ゴム部材Ｗを押し出す口金に溝を設けることで形成することができる。
この帯状ゴム部材Ｗは、表面Ｗａのインジケータ１４が下を向くように、即ち、裏面側を上に向けてコンベア搬送され、搬送路上で上向きとなる、帯状ゴム部材Ｗの裏面には、帯状ゴム部材Ｗを接着（例えば、トップトレッドを、ベーストレッド、クッションゴム等のトレッド基材に接着）するためのゴムセメントが塗布されている。
【００１９】
コンベア搬送されながらタイヤ一本分の長さに切断されて形成されたこの帯状ゴム部材Ｗは、切断後、帯状ゴム部材Ｗを長手方向にコンベア搬送する図示しないローラコンベアに組み込まれたフリーローラ付チェーン１５により、搬送方向を帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変換され搬送される。
ここで、ローラコンベアは、回転自在に設置された複数の円筒状ローラを、ローラの回転中心を略等間隔に離間させて相互に平行に並べて形成されており、各円筒状ローラの回転面を搬送物載置面として、載置した搬送物を各円筒状ローラの回転に伴ってローラの回転方向に搬送する。このようなローラコンベアの搬送方向の、帯状ゴム部材Ｗの所要の長さ範囲をカバーする領域内に、例えば、相互に隣接する円筒状ローラの間に、各円筒状ローラと略平行に、一本ずつのフリーローラ付チェーン１５を配設する。
【００２０】
各フリーローラ付チェーン１５は、チェーン１５ａと、チェーン１５ａの各駒の両側面に交互に、所謂千鳥配置された複数のフリーローラ１５ｂとを具えてなり、その搬送面となる上面がローラコンベアの上方位置まで上昇できるように、ローラコンベアに対し上昇下降可能に設置されている。
なおここでは、フリーローラ付チェーン１５を昇降変位させることに代えて、ローラコンベアをフリーローラ付チェーン１５に対し上昇下降可能に設置して、ローラコンベアの下降変位に基づいてフリーローラ付チェーン１５の搬送面となる上面がローラコンベアの上方に位置するようにしても良い。
【００２１】
フリーローラ付チェーン１５は、その移動方向となるチェーン１５ａの駒連結方向を帯状ゴム部材Ｗの幅方向とすると共に、それぞれの上面が同一高さの平坦面になるように配置されており、チェーン駆動用モータ１７により駆動される駆動シャフト１７ａを介して一体的に同期作動させることで、載置された搬送物である帯状ゴム部材Ｗを、自身の幅方向である駒連結方向に搬送するよう作動する。
ここで、フリーローラ１５ｂは、チェーン１５ａの各駒の側面に軸支されており、それぞれチェーン１５ａに対し個別に軸回転する。
【００２２】
ローラコンベアにより長手方向にコンベア搬送された帯状ゴム部材Ｗは、各フリーローラ付チェーン１５を、ローラコンベアに対する相対上昇によって上面をローラコンベアの上方に位置させることにより、フリーローラ付チェーン１５上に載置された状態でローラコンベアの上方に離脱される。そして、それぞれのフリーローラ付チェーン１５と一体的に搬送作動させることにより、帯状ゴム部材Ｗは、駒連結方向、即ち、自身の幅方向へ搬送される。なお、帯状ゴム部材Ｗの搬送先、即ち、搬送方向前方には、細長の板（当接手段）１６が帯状ゴム部材Ｗの長手方向への延在姿勢で位置決め配置されている。
【００２３】
即ち、板１６は、各フリーローラ付チェーン１５の上面からなる搬送物載置面の上方に接触することなく、板体平面が帯状ゴム部材Ｗの搬送方向に対し直交状態に交差するように配置されている。
フリーローラ付チェーン１５により搬送された帯状ゴム部材Ｗは、その一側面が板１６の側面に当接することで搬送が阻止される。
【００２４】
この板１６は、両端近傍の二箇所が、フリーローラ付チェーン１５のチェーン延在方向に沿って突出するガイド部材１６ａに、ガイド部材１６ａに沿って移動可能に支持されると共に、両ガイド部材１６ａの内側近傍二個所に螺着するボールネジ１８に連結されている。ボールネジ１８は、ベルト１９を介して、例えば、パルスモータ等の駆動用モータ２０に連結されており、駆動用モータ２０の作動によりベルト１９を介してボールネジ１８が軸回転することで、板１６は、ガイド部材１６ａに案内され、ボールネジ１８の回転方向に応じチェーン延在方向に沿って進出退避動作する。
【００２５】
板１６が、チェーン延在方向に沿って進出退避することにより、フリーローラ付チェーン１５により搬送される帯状ゴム部材Ｗの様々な幅方向長さに合わせて、フリーローラ付チェーン１５の上方に設置された板１６の位置を調整することができる。これによって、板１６に一側面を当接させて移動を停止した帯状ゴム部材Ｗのセンタラインを、帯状ゴム部材Ｗの幅方向長さが異なっていても、常に、搬送路の幅方向両側辺間の中央に位置させることができるので、例えば、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗをロボットアームにより吊り上げる等の作業を行う場合に、アームの作業中心に帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心が位置するように正確に位置決めすることができる。
【００２６】
帯状ゴム部材Ｗの搬送先側の側面が板１６に当接して、フリーローラ付チェーン１５による帯状ゴム部材Ｗの搬送が停止されるが、停止した帯状ゴム部材Ｗの一側面全域が板１６に当接していない場合、帯状ゴム部材Ｗの搬送移動時の慣性力によりフリーローラ１５ｂが軸回転することで、未だ当接していない側面部分が板１６に当接するように帯状ゴム部材Ｗの移動が継続され、帯状ゴム部材Ｗは、一側面全域が板１６に当接した状態で移動を停止する。
【００２７】
この板１６に当接して移動を停止させた帯状ゴム部材Ｗは、板１６に並んだ状態で帯状ゴム部材Ｗを幅方向に搬送する搬送路上に位置決めされる。これにより、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を搬送路の幅方向両側辺間の中央に位置させるセンタリングが行われる。
センタリング後の帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を示すインジケータ１４を、帯状ゴム部材Ｗの搬送路の下方から位置検知センサ１１により検知する。
【００２８】
位置検知センサ１１は、例えば、レーザ変位センサからなり、隣接するフリーローラ付チェーン１５の隣接空間下方に、レーザ光源の照射幅が検出対象であるインジケータ１４の略全域を覆うように照射方向をフリーローラ付チェーン１５に向けて複数個、一例として３個（１１ａ〜１１ｃ）、それぞれセンタリングが行われた帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心線に沿って位置するように、搬送路の長手方向複数個所に離間（例えば、等間隔離間）して配置されている。
【００２９】
複数の位置検知センサ１１の内、帯状ゴム部材Ｗの搬送方向後側に位置する位置検知センサは、更に搬送方向後方の複数個所（例えば、５箇所）へと移動可能に設置されている。これにより、長さが異なる帯状ゴム部材Ｗにも対応することができ、長さが長い帯状ゴム部材Ｗの場合、その長さに合わせて、搬送方向後側に位置する位置検知センサを更に搬送方向後方に位置させる。
レーザ変位センサからなる位置検知センサ１１から出射されたレーザ光は、フリーローラ付チェーン１５の下方から矯正部１３の後述する載置板２１の照射窓２１ａを通って、フリーローラ付チェーン１５に載置されている帯状ゴム部材Ｗのインジケータ１４を照射し、照射光は、インジケータ１４からの反射光となって照射窓２１ａを通り位置検知センサ１１に受光される。
【００３０】
３個の位置検知センサ１１ａ〜１１ｃのそれぞれは、受光した反射光に基づき、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中心を示すインジケータ１４（図２参照）の位置に関する、各センタマーク位置情報ａ１〜ａ３を、ずれ算出部１２へ出力する（図１参照）。
各センタマーク位置情報ａ１〜ａ３が入力したずれ算出部１２は、各センタマーク位置情報ａ１〜ａ３に基づき、３個のセンタマーク位置から１つを選んで、他のセンタマーク位置の帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準センタマーク位置とし、この基準センタマーク位置、例えば、３箇所の検出位置の内の中央のセンタマーク位置に対する、残りの他のセンタマーク位置の帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出する。このずれ方向及びずれ量は、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因するものである。
ここで、基準センタマークを通る、帯状ゴム部材Ｗが搬送される搬送路の幅方向両側辺間の中心を結ぶ線と平行な線（或いは幅方向両側辺間の中心を結ぶ線）の上に、他のセンタマークが位置せず、この平行な線とは異なった位置に他のセンタマークがある場合、他のセンタマークがずれていると判定する。このずれの判定は、センタマークではなく、幅方向両側辺間の任意の位置を知ることができるマークの場合も、同様である。
【００３１】
算出の結果、帯状ゴム部材Ｗにおける、中央のセンタマーク位置に対する他のセンタマーク位置のずれ方向及びずれ量に関する位置ずれ情報ｂ１，ｂ３を矯正部１３へ出力する。ここで、例えば、ずれ方向は、位置検知センサ１１から板１６へ向かう方向を＋、それとは逆の方向を−とし、ずれ量は、板１６と直交する方向の距離で表す。
矯正部１３は、図１に示すように、帯状ゴム部材Ｗを載置する載置板（部材載置手段）２１と、載置板２１の作動を制御する制御部（移動制御手段）２２を有しており、制御部２２により、検出された帯状ゴム部材Ｗのずれ方向及びずれ量に対応して変位するように載置板２１を制御して、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因する位置ずれを修正し変形を矯正する。
【００３２】
載置板２１は、チェーン１５ａと略同じ長さで、隣接するフリーローラ付チェーン１５の隣接空間に収納される細長の薄い板体からなり、複数のフリーローラ付チェーン１５の各隣接空間に、隣接空間を埋めるように、フリーローラ付チェーン１５の移動を妨げることなく配置されている。
この載置板２１の内、３箇所に設置された位置検知センサ１１ａ〜１１ｃを覆って上方に位置する３箇所の載置板２１のそれぞれには、位置検知センサ１１ａ〜１１ｃからの照射光を通す照射窓２１ａが開けられている。この照射窓２１ａは、帯状ゴム部材Ｗの搬送方向後側に位置する位置検知センサが、更に搬送方向後方へと移動した場合の位置に対応する、搬送方向後方に位置する複数個所（例えば、５箇所）の載置板２１にも、開けられている。
【００３３】
また、載置板２１は、３箇所に設置された位置検知センサ１１ａ〜１１ｃに対応して照射窓２１ａが開けられたものを含む複数枚（一例として、７枚）が並置された状態で、連結部材２１ｂを介し一体的に連結されている。即ち、連結部材２１ｂにより連結された載置板２１の連結体は、複数の位置検知センサ１１のそれぞれの検知範囲毎に区画された複数の区画（例えば、３区画）部分からなり、各区画部分を、フリーローラ付チェーン１５により形成される搬送路面に対する上下方向、及び載置した帯状ゴム部材Ｗの幅方向の、それぞれの方向に移動可能に設置されて、搬送路に対して出没する。
【００３４】
制御部２２は、ずれ算出部１２による算出結果に基づいて、帯状ゴム部材Ｗを載置した載置板２１の連結体毎に作動を制御して、帯状ゴム部材Ｗをフリーローラ付チェーン１５により形成される搬送路から持ち上げた状態になるように、載置板２１の連結体を上昇させ、上昇した載置板２１の連結体の内、中央のセンタマーク位置に対する帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量が算出された他のセンタマーク位置に相当する載置板２１の連結体を、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ変位するように、帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変位させる。
【００３５】
このように、帯状ゴム部材Ｗの、中央のセンタマーク位置に対する帯状ゴム部材Ｗの幅方向におけるずれ方向及びずれ量が算出された他のセンタマーク位置を、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変位させることにより、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因する位置ずれが修正されて、変形を矯正することができ、帯状ゴム部材Ｗの直線性を確保することができる。
この矯正部１３による、未加硫の帯状ゴム部材Ｗのセンタラインの位置ずれの修正は、具体的には次のようにして行われる。
【００３６】
帯状ゴム部材Ｗをフリーローラ付チェーン１５により搬送し、帯状ゴム部材Ｗの一側辺を板１６に当接させてセンタリングした後、３箇所の位置検知センサ１１ａ〜１１ｃにより、インジケータ１４を検知する。
検知した結果、例えば、中央のセンタマーク位置情報ａ２と他のセンタマーク位置情報ａ１，ａ３から、中央のセンタマーク位置に対し、一方の側の他のセンタマーク位置が板１６に接近する方向に０．７ｍｍ（＋０．７）ずれており、他方の側の他のセンタマーク位置が板１６から離反する方向に０．８ｍｍ（−０．８）ずれているとする。
【００３７】
ずれ算出部１２から、センタマーク位置情報ａ１〜ａ３に基づく位置ずれ情報ｂ１，ｂ３が矯正部１３に入力すると、制御部２２は、位置ずれ情報ｂ１，ｂ３に基づき位置ずれを修正する方向及び量を決定する。つまり、制御部２２は、連結部材２１ｂにより連結された載置板２１の連結体の、位置検知センサ１１ａに対応する区画部分を板１６から０．７ｍｍ離反（−０．７）させる方向に、位置検知センサ１１ｃに対応する区画部分を板１６に０．８ｍｍ接近（＋０．８）させる方向に、それぞれ作動させる制御情報を生成する。
【００３８】
そして、帯状ゴム部材Ｗから、駆動用モータ２０を駆動し板１６を離反させた後、制御部２２は、制御情報に基づき、制御対象となる載置板２１の連結体の区画部分をフリーローラ付チェーン１５に対し上昇させて、帯状ゴム部材Ｗをフリーローラ付チェーン１５から持ち上げた後、ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分移動させる。制御対象となる載置板２１の連結体の区画部分がずれ量分移動すると、制御対象となる載置板２１の連結体の区画部分に載置された帯状ゴム部材Ｗは、摩擦力の作用により載置板２１の区画部分と一体的に移動し、帯状ゴム部材Ｗの幅方向に変位させられることになる。
【００３９】
この結果、センタリング後の帯状ゴム部材Ｗに、帯状ゴム部材Ｗの長さ方向での変形に起因する位置ずれが生じていたとしても、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗを搬送路から持ち上げた状態で、複数個所のインジケータ１４のそれぞれを含む区画部分毎に位置ずれが修正されて、変形を矯正することができ、帯状ゴム部材Ｗの直線性を確保することができる。
このとき、帯状ゴム部材Ｗの幅中央に形成した突条１４ａからなるインジケータ１４を検出することにより位置ずれを修正するので、例えば、帯状ゴム部材Ｗに耳部の欠け等があって部材幅が一定でなく対向する側辺が平行でなかったとしても、そのようなばらつきに影響されることなく、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の中央位置を確実に検出することができる。
【００４０】
このように、この発明に係る帯状ゴム部材の変形矯正装置１０により、搬送路上の帯状ゴム部材Ｗのセンタリングに際し、帯状ゴム部材Ｗが搬送方向に対し傾斜等することなく搬送できることはもちろん、帯状ゴム部材Ｗの幅方向両側辺間の任意の位置（例えば、中心位置）の計測に基づき、帯状ゴム部材Ｗに生じている変形を高い精度で矯正することができる。
従って、帯状ゴム部材Ｗのセンタリング後、センタリング時の姿勢のまま自動搬送されて、次工程で自動成型を行う場合に要求される、帯状ゴム部材Ｗ一個毎の高いセンタリング精度を、容易、且つ、確実に確保することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０ 帯状ゴム部材の変形矯正装置
１１，１１ａ〜１１ｃ 位置検知センサ
１２ ずれ算出部
１３ 矯正部
１４ インジケータ
１４ａ 突条
１４ｂ マーカ
１５ フリーローラ付チェーン
１５ａ チェーン
１５ｂ フリーローラ
１６ 板
１６ａ ガイド部材
１７ チェーン駆動用モータ
１７ａ 駆動シャフト
１８ ボールネジ
１９ ベルト
２０ 駆動用モータ
２１ 載置板
２１ａ 照射窓
２１ｂ 連結部材
２２ 制御部
Ｗ 帯状ゴム部材
Ｗａ 表面
ａ，ａ１〜ａ３ センタマーク位置情報
ｂ，ｂ１，ｂ３ 位置ずれ情報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正方法であって、
前記ゴム部材を搬送する搬送路上の前記ゴム部材の長手方向の複数個所で、前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する工程と、
検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して、他のマークの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長手方向での変形に起因する、前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出する工程と、
この算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を、前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に変形させるセンタリング工程と
を有することを特徴とする帯状ゴム部材の変形矯正方法。
【請求項２】
前記センタリング工程において、
搬送先に搬送方向と交差して設置された当接部材に前記ゴム部材の一側辺を当接させた後、前記ゴム部材は搬送を停止し、前記ゴム部材を幅方向に搬送する搬送路上に前記ゴム部材が位置決めされる
ことを特徴とする請求項１に記載の帯状ゴム部材の変形矯正方法。
【請求項３】
帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正装置であって、
前記ゴム部材を搬送する搬送路の下方の、搬送路長手方向の複数個所に間隔をおいて配設されて、前記搬送路の下方から前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する検知手段と、
前記検知手段により検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長さ方向での変形に起因する前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するずれ算出手段と、
前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材をその幅方向に変形させ、前記変形を矯正する矯正手段と
を具えてなることを特徴とする帯状ゴム部材の変形矯正装置。
【請求項４】
前記矯正手段は、
前記複数の検知手段のそれぞれの検知範囲毎に区画された複数の区画部分からなり、各区画部分を、前記搬送路面に対する上下方向及び載置した前記ゴム部材の幅方向の、それぞれの方向に移動可能とした、前記搬送路に対して出没する部材載置手段と、
前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ゴム部材を前記搬送路から持ち上げた状態で、前記部材載置手段を、前記ずれ量が算出された前記他のセンタマークの位置を前記ずれ方向とは逆方向に前記ずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に移動させる移動制御手段と
を具えてなることを特徴とする請求項３に記載の帯状ゴム部材の変形矯正装置。
【請求項１】
帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正方法であって、
前記ゴム部材を搬送する搬送路上の前記ゴム部材の長手方向の複数個所で、前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する工程と、
検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して、他のマークの幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するための基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長手方向での変形に起因する、前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出する工程と、
この算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を、前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に変形させるセンタリング工程と
を有することを特徴とする帯状ゴム部材の変形矯正方法。
【請求項２】
前記センタリング工程において、
搬送先に搬送方向と交差して設置された当接部材に前記ゴム部材の一側辺を当接させた後、前記ゴム部材は搬送を停止し、前記ゴム部材を幅方向に搬送する搬送路上に前記ゴム部材が位置決めされる
ことを特徴とする請求項１に記載の帯状ゴム部材の変形矯正方法。
【請求項３】
帯状ゴム部材の変形を矯正する帯状ゴム部材の変形矯正装置であって、
前記ゴム部材を搬送する搬送路の下方の、搬送路長手方向の複数個所に間隔をおいて配設されて、前記搬送路の下方から前記ゴム部材に設けた前記ゴム部材の幅方向両側辺間の任意の位置を示すマークを検知する検知手段と、
前記検知手段により検知した複数個所のマーク位置から一箇所を選択して基準マーク位置とし、前記ゴム部材の長さ方向での変形に起因する前記基準マーク位置に対する他のマーク位置の、前記ゴム部材の幅方向におけるずれ方向及びずれ量を算出するずれ算出手段と、
前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ずれ量が算出された前記他のマーク位置を前記ずれ方向とは逆方向にずれ量相当分だけ、前記ゴム部材をその幅方向に変形させ、前記変形を矯正する矯正手段と
を具えてなることを特徴とする帯状ゴム部材の変形矯正装置。
【請求項４】
前記矯正手段は、
前記複数の検知手段のそれぞれの検知範囲毎に区画された複数の区画部分からなり、各区画部分を、前記搬送路面に対する上下方向及び載置した前記ゴム部材の幅方向の、それぞれの方向に移動可能とした、前記搬送路に対して出没する部材載置手段と、
前記ずれ算出手段による算出結果に基づき、前記ゴム部材を前記搬送路から持ち上げた状態で、前記部材載置手段を、前記ずれ量が算出された前記他のセンタマークの位置を前記ずれ方向とは逆方向に前記ずれ量相当分だけ、前記ゴム部材の幅方向に移動させる移動制御手段と
を具えてなることを特徴とする請求項３に記載の帯状ゴム部材の変形矯正装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−７１２５６（Ｐ２０１３−７１２５６Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０９６４６（Ｐ２０１１−２０９６４６）
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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