(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
自動車等に装着されるタイヤに、周方向で弾性率や寸法形状に不均一な部分があると、上記部分は高速回転時に振動を生じさせて走行性能を低下させる要因となる。このため、タイヤは、その性能試験を行うべく、加硫成形後にタイヤ試験機により周方向の均一性を検査されている。
【0003】
そして、タイヤ試験機により各種性能試験が行われたタイヤには、マーキング装置によりマーキングが施される。このマーキング装置は、加熱されたマーキングピンを熱転写テープに押し当て、これをタイヤに押し付けることで、熱転写により所望のマークをタイヤに印字することによりマーキングが施される。
【0004】
例えば、特許文献1には、タイヤの略周方向(接線方向)に隣り合うように2本のテープを配置し、2本のテープの各々に別々のマーキングピンを割り当てることで、タイヤに2つのマーキングを施すマーキング装置が開示されている。このマーキング装置では、2本のテープの色を異ならせて別々の印字色とすることが可能である。また、特許文献2には、2本のテープをタイヤ径方向に並ぶように配置したマーキング装置が開示されている。このマーキング装置では、タイヤの位置を周方向に調整することなく、使用するテープを切り換えながら同種のタイヤの同一位置にマーキングを施すことが可能である。
【0005】
これらのタイヤ試験機においては、予めデータベースにレシピが記憶されている。ここで、レシピとは、タイヤ試験機による試験内容(試験の手順等)と、マーキング装置におけるマーキング設定条件(試験結果に応じたマークの種類や位置等)とを定めたプログラムや、あるいは各種のパラメータの群である(表の形式でまとめられている場合もある)。そして、タイヤ試験機では、レシピに定められた試験内容に従ってタイヤの各種性能試験が行われたり、タイヤ試験機における試験結果に基づいてレシピに定められたマーキング設定条件によりマーキング装置でタイヤの所定のマーク位置(例えばタイヤの側面)にマークの印字(マーキング)が行われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、従来のレシピには、タイヤ試験機による試験内容と、マーキング装置におけるマーキング設定条件とが予め決められており、レシピで決められた試験内容以外の試験内容でタイヤ試験機での試験を行ったり、レシピで決められたマーキング設定条件以外のマーキング設定条件でマーキング装置でのマーキングを行ったりできない。例えば、タイヤ試験機による試験内容を変更せず、マーキング装置におけるマーキング設定条件のみを変更したい場合であっても、レシピ全体を書き換える必要があり、時間を要する。そのため、タイヤ試験機を使用するユーザが自由にマーキング設定条件を設定することが困難であり、汎用性に欠けてしまうという問題がある。
【0008】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、タイヤの試験を行うタイヤ試験機におけるマーキング装置において、タイヤ試験機を使用するユーザが自由にマーキング設定条件を設定することを可能にして、汎用性を向上させるタイヤ試験機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
また、本発明に係るタイヤ試験機は、タイヤの試験を行い、試験を終えたタイヤに対して試験結果に基づいたマークを所定のマーク位置に印字するマーキング装置を備えるタイヤ試験機であって、予め前記タイヤ試験機でタイヤの試験を行うための試験内容及び前記マーキング装置でマーキングを行う前記試験結果に応じたマークの種類や位置についての第1のマーキング設定条件をレシピとして記憶させるレシピ記憶手段と、
前記レシピを変更することなく、入力手段により前記レシピに記憶されていない前記マーキング装置でマーキングを行う前記試験結果に応じたマークの種類や位置についての第2のマーキング設定条件を
前記レシピとは別のマーキング仕様として記憶させるマーキング仕様記憶手段と、前記レシピに記憶された試験内容に従って前記タイヤ試験機によるタイヤの試験を行うタイヤ試験手段と、前記タイヤ試験機でタイヤの試験が行われる際に、前記マーキング装置でのマーキング設定条件として、前記レシピとして記憶された前記第1のマーキング設定条件または前記マーキング仕様として記憶された前記第2のマーキング設定条件のいずれを参照するか選択する選択手段と、前記選択手段により選択された前記第1のマーキング設定条件または前記第2のマーキング設定条件に従って、前記マーキング装置によるマーキングを行うマーキング手段と、を備えることを特徴とする。
【0012】
これによると、マーキング装置でのマーキング設定条件について、通常の
仕様を第1のマーキング設定条件として予めレシピに記憶させるとともに、通常の
仕様と異なる
仕様を第2のマーキング設定条件として入力手段によりレシピとは別のマーキング仕様に記憶させている。そのため、
第1のマーキング設定条件の仕様について変更が必要となる場合でも、タイヤ試験機を使用するユーザがいつでも通常の仕様以外の特殊な仕様を
第2のマーキング設定条件として自由に設定することができる。従って、タイヤ試験機に予め記憶されるレシピ自体に変更したいマーキング設定条件をその都度組み込む必要がなくなり、レシピ全体を変更することがなく、レシピ全体の書き換えにかかる時間を削減することができ、汎用性を向上させることができる。
尚、第1のマーキング設定条件及び第2のマーキング設定条件は、タイヤの試験結果に応じたマークの種類や位置についてのマーキング設定条件である。
【0013】
ここで、本発明に係るタイヤ試験機は、前記マーキング仕様は、ルアスクリプト言語を用いて良い。
【0014】
これによると、一般的であるルアスクリプト言語で特殊仕様のマーキング設定条件を記載することから、汎用性及び信頼性が向上する。
【発明の効果】
【0015】
本発明のタイヤ試験機は、タイヤの試験を行うタイヤ試験機におけるマーキング装置において、タイヤ試験機を使用するユーザが希望するマーキング設定条件でマーキングを行うことを可能にして、汎用性を向上させる。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係るタイヤ試験機を実施するための形態について、具体的な一例に即して説明する。
【0018】
尚、以下に説明するものは、例示したものにすぎず、本発明に係るタイヤ試験機の適用限界を示すものではない。すなわち、本発明に係るタイヤ試験機は、下記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな変更が可能なものである。
【0019】
(タイヤ試験機の構成)
まず、
図1及び
図2を参照して、本実施形態に係るタイヤ試験機の構成について説明する。
【0020】
図1及び
図2に示すように、タイヤ試験機1は、客先コンベア10からセンターコンベア23及び出口コンベア38へと試験するタイヤ7を搬送する入口コンベア6と、タイヤの試験を行う試験ステーション34と、試験を終えたタイヤ7に対してマーキングを行うマーキング装置40とを備える。
【0021】
(入口コンベアの構成)
入口コンベア6は、客先コンベア10から搬送されて投入されるタイヤ7を倒伏状態で載置して搬送し、入口コンベア6の下流側に接続されて試験ステーション34内へ延びるセンターコンベア23に搬送する。入口コンベア6を形成する一対の搬送ベルトの間には、エアシリンダで昇降するルブリケータ5が設けられている。また、入口コンベア6の幅方向両側には、搬送方向中央側を支点とし、先端を下流側に向けた一対のアーム部材3a,3bが設けられている。一対のアーム部材3a,3bには、それぞれ、回転するタイヤ7の外周面を中心側へ押し付ける押し付けローラ21が取り付けられており、リンク機構4aとエアシリンダ4によって、幅方向内方及び外方へ左右対称に回動する。更に、入口コンベア6を形成する一対の搬送ベルトの両外側には、図示しない昇降機構を備える一対のローラ部16が設けられている。
【0022】
入口コンベア6にタイヤ7が搬送されると、昇降機構を駆動させることにより、ローラ部16aの載置面を入口コンベア6の搬送面よりも上昇させて、タイヤ7を入口コンベア6からローラ部16aに移載させる。そして、エアシリンダ4を駆動させて、一対のアーム部材3a,3bを幅方向内方へ回動させて閉状態とする。タイヤ7が一対のアーム部材3a,3bの押し付けローラ21及びルブリケータ5でタイヤの外周及び内周から押し付けられた状態となる。そして、一対のアーム部材3a,3bの先端部に取り付けられた押し付けローラ21の一方がモータ22で回転駆動され、ルブリケータ5によりタイヤ7内周のビード部には潤滑剤(ルブリ液)が塗布される。こののち、エアシリンダ4を駆動させて一対のアーム部材3a,3bを幅方向外方へ回動させて開状態とし、図示しない昇降機構を駆動させることにより、ローラ部16aの載置面を入口コンベア6の搬送面よりも下降させて、タイヤ7を再び入口コンベア6の搬送面上に移載して、タイヤ7をセンターコンベア23に搬送させる。
【0023】
入口コンベア6には、コントローラC0が備えられており、コントローラC0により入口コンベア6の上述した動作が制御される。また、コントローラC0には、図示しないバーコードリーダが接続されており、タイヤ7に貼付されたバーコード(図示せず)を読み取ることにより、タイヤ7の種別情報(サイズ情報等)を取得する。尚、コントローラC0におけるタイヤ7の種別情報の取得は、バーコードの読み取りに限らず、図示しない入力手段により入力されてもよい。あるいは客先の上位コンピュータから、コントローラC0にタイヤ7の種別情報を伝達しても良い。
【0024】
(試験ステーションの構成)
試験ステーション34は、入口コンベア6からセンターコンベア23に搬送されたタイヤ7についての各種性能試験を行う。試験ステーション34は、下スピンドル24及び上スピンドル25を有する。また、試験ステーション34には、センターコンベア23により位置決めされたタイヤ7を下スピンドル24及び上スピンドル25で挟み込むことによりタイヤ7をチャッキングするためのチャッキング機構が備えられている。チャッキング機構は、下スピンドル24及び上スピンドル25を駆動させるスライドビーム26、ガイドフレーム27a,27b、ボールネジ28a,28b、モータ29a,29bからなる。
【0025】
上スピンドル25はスライドビーム26に取り付けられている。スライドビーム26は2本のガイドフレーム27a,27bの間に掛け渡されており、両側でボールネジ28a,28bに取り付けられている。ボールネジ28a,28bの片側にはモータ29a,29bが取り付けられ、同期してボールネジ28a,28bを駆動することでスライドビーム26を上下動させる。また、下スピンドル24はスピンドル芯20を備える。そして、スピンドル芯20にタイヤ軸心17を合わせられたタイヤ7は、ボールネジ28a,28bを駆動してスライドビーム26を上下動させることにより、下スピンドル24及び上スピンドル25により挟み込まれて、試験ステーション34での各種性能試験が行われる。
【0026】
試験ステーション34には、コントローラC1(タイヤ試験手段及びレシピ記憶手段)が備えられており、コントローラC1により試験ステーション34の上述した動作が制御される。コントローラC1は、コントローラC0に接続されており、コントローラC0からタイヤ7の種別情報が入力される。また、コントローラC0には、タイヤ試験機による試験内容(試験の手順等)が記述された表の形式のパラメータの群であるレシピが予め記憶されている。
【0027】
コントローラC1にレシピとして予め記憶された試験内容として、例えば、図示しないドラムをタイヤに押しつけ、両軸の間隔を一定に保持し、一定速度で回転させた時にドラムが受けるタイヤからの反力を測定するユニフォミティ試験の場合は、ドラムとタイヤの両軸の間隔が所定の間隔になるようにドラムを移動し、スピンドルを所定の方向に回転させ、所定の一定速度で回転させ、ドラムが受ける反力を測定する仕様が記述される。ここで、レシピでは、コントローラC0からタイヤ7の種別情報が入力される他、ドラムとタイヤの両軸の間隔、スピンドルの加速度/減速度等のパラメータとが図示しない入力手段により入力される。そして、試験ステーション34では、タイヤ7の種別情報とパラメータが入力されたレシピに従って、各種性能試験が行われる。そして、各種性能試験が行われたタイヤ7の試験結果は、コントローラC1により記憶される。
【0028】
試験ステーション34において、各種性能試験が行われたタイヤ7は、ボールネジ28a,28bを駆動してスライドビーム26を上下動させることにより、上スピンドル25から解放される。そして、センターコンベア23を上昇させて、タイヤ7を下スピンドル24から引き剥がす。タイヤ7は、センターコンベア23上に載せられて、センターコンベア23から出口コンベア38に搬送される。
【0029】
(マーキング装置の構成)
マーキング装置40は、試験ステーション34で各種性能試験を終えて、出口コンベア38に搬送されたタイヤ7に対してマーキングを行う。マーキング装置40は、タイヤ7に印字するマーキングヘッド41と、マーキングヘッド41をタイヤ7の表面に近接させるエアシリンダ60と、を有する。
【0030】
倒伏状態でタイヤ7を搬送する出口コンベア38の上方には、ガイド部59でガイドされるリフトフレーム57に支持されたマーキングヘッド41が鉛直方向に対向するように配置されている。エアシリンダ60は、フレーム58上に立設されており、リフトフレーム57を昇降させることでマーキングヘッド41を鉛直方向に上下動させる。出口コンベア38上のタイヤ7がマーキングヘッド41の下まで搬送され、タイヤ7の所定のマーク位置が所定の印字位置で位置決めされて停止され、エアシリンダ60によってマーキングヘッド41がタイヤ7の表面近くに移動されて、出口コンベア38上のタイヤ7へ印字される。タイヤ7の位置決めは、
図3に示すように、タイヤ7の直径(D)と、タイヤ7の印字位置(タイヤの中心軸から径方向にa離れた位置)とに基づいて、タイヤ7の印字位置がマーキングヘッド41の鉛直方向に配置されるように行われる。
【0031】
図5に示すように、エアシリンダ60には、ストローク中間で停止できるようにブレーキ機構が搭載されており、マーキングヘッド41の下部に設けられたタイヤ7との接触を感知するタイヤ接触スイッチ53がタイヤ7に接触したときにブレーキがかかるようになっている。タイヤ接触スイッチ53は、棒状体53aと図示しないリミットスイッチとで構成されており、棒状体53aの先端部側がタイヤ7に接触した際に、基端部側でリミットスイッチが作動される。リミットスイッチが作動されると、エアシリンダ60にブレーキがかかり、タイヤ7とマーキングヘッド41との間に適正な距離が形成される。
【0032】
マーキングヘッド41は、リフトフレーム57に取り付けられた略L字状の一対の支持フレーム52,52間に水平に架け渡された回転軸に揺動可能に取り付けられている。また、リフトフレーム57の下部には、マーキングヘッド41自体をスイングさせる角度調整機構51と、マーキングヘッド41の角度を計測するリニアセンサ47とが設けられている。マーキングヘッド41は、ボールネジ50とボールネジ50を回転させる図示しないモータとによって駆動される角度調整機構51により、タイヤ7に対して印字に適した角度になるように、その角度が調整される。また、マーキングヘッド41には、マーキングピン42a,42b,42cをタイヤ7に押し付ける際に、タイヤ7の裏側を押さえてタイヤ7がへこまないようにするサポート54が回転可能に取り付けられている。このサポート54は、ロッドが下向きになるようにマーキングヘッド41に取り付けられたエアシリンダ53により回転駆動される。
【0033】
また、
図6(b)に示すように、マーキングヘッド41の下部には、マーキングピン42a,42b,42cが搭載されている。マーキングピン42a,42b,42cは、印字する形状によって、その先端が丸、三角などの形状をしている。
図6(b)の要部Bの側面図である
図6(d)に示すように、マーキングピン42(42a,42b,42c)は、ヒータ43で温調されたブロック44に差し込まれており、熱転写テープ46a,46bに適した温度に温調されている。マーキングピン42a,42b,42cは、それぞれ、対向する熱転写テープ46a,46bに向かってエアシリンダ45a,45b,45cによって押し出されるようになっている。
【0034】
図6(a),(c)に示すように、支持台48は、2本の熱転写テープ46a,46bをマーキングピン42a,42b,42cの長手方向であるC方向に直交するD方向に並列させて支持している。熱転写テープ46a,46bは、熱を加えると転写対象物に転写されるインクが塗布されたテープである。本実施形態において、熱転写テープ46aと熱転写テープ46bとは色が異なる。熱転写テープ46aは熱転写テープ46bよりもエアシリンダ55側(奥側)に配置されている。支持台48には、エアシリンダ55が接続されている。エアシリンダ55は、支持台48をD方向に移動させることで、2本の熱転写テープ46a,46bのいずれかをマーキングピン42a,42b,42cにC方向に対向させる。
【0035】
エアシリンダ45a,45b,45cのうち、後述するマーキング設定条件に合致したエアシリンダが押し出され、マーキングピン42a,42b,42cのいずれかが熱転写テープ46aまたは46bに押し付けられ、出口コンベア38上に位置決めされたタイヤ7上に印字が行われる。エアシリンダ45a,45b,45cが戻った後は、マーキングピン42a,42b,42cに取り付けられたばね56a,56b,56cによってマーキングピン42a,42b,42cが熱転写テープ46a,46bから離れて元の位置に戻る。
【0036】
図1に示すように、マーキング装置40には、コントローラC2(マーキング手段、マーキング仕様記憶手段、選択手段)が備えられており、コントローラC2によりマーキング装置40の上述した動作が制御される。コントローラC2は、コントローラC1に接続されており、コントローラC1から各種性能試験が行われたタイヤ7の試験結果が入力される。また、コントローラC2には、マーキング装置40における通常の
仕様である第1のマーキング設定条件が記述されたレシピが予め記憶されている。更に、コントローラC2には、マーキング装置40における通常の
仕様と異なる
仕様である第2のマーキング設定条件が記述されたスクリプト(レシピとは別の特殊なマーキング仕様)を、適宜、入力手段により記憶することができる。
【0037】
ここで、コントローラC2にレシピとして予め記憶された第1のマーキング設定条件、または、コントローラC2にスクリプトとして記憶された第2のマーキング設定条件は、タイヤ7の試験結果に応じたマークの種類や位置についてのマーキング設定条件であり、例えば、試験結果におけるタイヤ7の径方向の変動力(ラジアルフォースバリエーション、以下、「RFV」と記載する)のランクが所定のランク以上である場合に、RFV1Hという名称で予め定められている位置の上面(UPPER)に赤い丸印のマークをマーキングし、試験結果におけるRFVのランクが所定のランク未満である場合に、RFV1Hの位置の上面(UPPER)に青い丸印のマークをマーキングするマーキング設定条件の仕様が記述される。ここで、レシピでは、予め記憶された選択肢の中から、マークの位置、マークの種類(丸、三角、四角等)、マークの色(赤、青等)等がパラメータとして入力されるようにしても良い。
【0038】
また、コントローラC2は、マーキング装置40でのマーキング設定条件として、レシピに記憶された
第1のマーキング設定条件またはスクリプトに記憶された
第2のマーキング設定条件のいずれを参照するかを選択するかを、図示しない入力手段により入力させる。そして、マーキング装置40では、タイヤ7の試験結果に応じて、コントローラC2により選択されたパラメータが入力されたレシピまたはスクリプトのいずれかに従って、マーキングが行われる。
【0039】
具体的に、コントローラC2の画面イメージである
図4を用いて説明する。
図4(a)に示すレシピ画面では、下部の「Input Parameter」または「Script」のいずれかを選択することにより、マーキング設定条件として、レシピまたはスクリプトのいずれを選択するか入力可能になっている。また、
図4(a)では、レシピに対するパラメータとして、「マークを打つ場所」「マークの形」「マークの色」が入力可能になっている。そして、レシピに対するパラメータを入力した後に「Input Parameter」を選択すれば、レシピに記憶された
第1のマーキング設定条件を参照することとなる。一方、「Script」を選択すれば、
図4(b)のスクリプト選択画面が表示され、
図4(b)に表示されたSc1.mrk,Sc2.mrk,Sc3.mrkの3つのスクリプトファイルからいずれを選択するか入力可能であり、選択されたスクリプトファイル(スクリプト)に記憶された
第2のマーキング設定条件を参照することとなる。ここで、スクリプトファイルでは、マーキング設定条件の引数として、試験ステーション34でのテスト(各種性能試験)のステップ数、テストの各計測結果数値、テストの各計測結果に応じたランク、テストのタイヤの総合ランク、テストの各計測結果数値の波形次数、タイヤ内圧状態、荷重状態、タイヤ径、タイヤ幅等のパラメータを使用して、ルアスクリプト言語により記述される。スクリプトファイルは、例えば、タイヤ7がその回転軸の上方から見て時計周り方向(CW)に回転する場合のRFVのランクがA〜Eの内のC,D,Eのいずれかであり、且つ、タイヤ7がその回転軸の上方から見て反時計周り方向(CCW)に回転する場合のタイヤ7の幅方向の変動力(ラテラルフォースバリエーション、「LFV」)のランクがA〜Eの内のD,Eのいずれかである場合、RFV1HPという名称で予め定められている位置のUPPERに×印を白色でマーキングすることが、特殊なマーキング仕様として記述される。
【0040】
このように、本実施形態のタイヤ試験機1によると、マーキング装置40でのマーキング設定条件について、通常の
仕様を第1のマーキング設定条件として予めレシピに記憶させるとともに、通常の
仕様と異なる
仕様を第2のマーキング設定条件として入力手段によりレシピとは別のマーキング仕様に記憶させている。そのため、マーキング設定条件の仕様について変更が必要となる場合でも、タイヤ試験機1を使用するユーザがいつでも通常の仕様以外のマーキング設定条件の特殊な仕様を自由に設定することができる。従って、タイヤ試験機1に予め記憶されるレシピ自体に変更したいマーキング設定条件をその都度組み込む必要がなくなり、レシピ全体を変更することがなく、レシピ全体の書き換えにかかる時間を削減することができ、汎用性を向上させることができる。
【0041】
また、コントローラC2に記憶されるスクリプトが、一般的であるルアスクリプト言語で記述されることから、汎用性及び信頼性が向上する。
【0042】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな変更が可能なものである。
【0043】
上述した本実施形態に係るタイヤ試験機1では、コントローラC1とコントローラC2を備えるが、それに限らず、コントローラC1がコントローラC2の機能を含んでコントローラC1のみで構成されても良い。この場合、コントローラC1によりマーキング装置40の動作が制御される。
【0044】
また、上述した本実施形態に係るタイヤ試験機1では、コントローラC2には、マーキング装置40におけるマーキング設定条件が記述されたレシピが予め記憶されていると共に、図示しない入力手段により入力された、レシピに記述されていない特殊なマーキング装置40におけるマーキング設定条件をスクリプトとして記憶されるがそれに限らない。コントローラC2が、マーキング装置40におけるマーキング設定条件を、予めレシピとして記憶することなく、スクリプトとして図示しない入力手段により入力して記憶されるようにしても良い。かかる場合は、マーキング装置40では、タイヤ7の種別情報と、マーキング装置40でのマーキング設定条件として、コントローラC2に記憶されたスクリプトに記述された
マーキング設定条件に従って、マーキングが行われる。
【0045】
これにより、マーキング装置40でのマーキング設定条件を、タイヤの試験を行うための試験内容と併せて予めレシピとして記憶させることなく、そのレシピとは独立して、マーキング仕様として入力手段により記憶させていることから、タイヤ試験機1を使用するユーザが希望する仕様に応じたマーキング設定条件を自由に設定することが可能となる。従って、タイヤ試験機1に予め記憶されるレシピ自体にマーキング設定条件を組み込まれていないため、マーキング設定条件の変更に伴うレシピ全体の変更の必要がなくなり、レシピ全体の書き換えにかかる時間を削減することができ、汎用性を向上させることができる。