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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024067703
(43)【公開日】2024-05-17
(54)【発明の名称】条件演算装置、及び学習装置
(51)【国際特許分類】
B29C 48/92 20190101AFI20240510BHJP
B29C 48/88 20190101ALI20240510BHJP
B29C 48/25 20190101ALI20240510BHJP
B29C 48/305 20190101ALI20240510BHJP
B29C 48/07 20190101ALI20240510BHJP
B29C 48/355 20190101ALI20240510BHJP
B26D 3/00 20060101ALI20240510BHJP
B26D 7/30 20060101ALI20240510BHJP
B26D 5/00 20060101ALI20240510BHJP
B26D 1/56 20060101ALI20240510BHJP
G06N 20/00 20190101ALI20240510BHJP
B29K 7/00 20060101ALN20240510BHJP
【ＦＩ】
B29C48/92
B29C48/88
B29C48/25
B29C48/305
B29C48/07
B29C48/355
B26D3/00 601E
B26D7/30
B26D5/00 Z
B26D1/56 F
G06N20/00
B29K7:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022177972
(22)【出願日】2022-11-07
(71)【出願人】
【識別番号】000183233
【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000280
【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】野口 陽平
【テーマコード（参考）】
4F207
【Ｆターム（参考）】
4F207AA45
4F207AG02
4F207AH20
4F207AJ08
4F207AM23
4F207AP05
4F207AP11
4F207AP14
4F207AR06
4F207AR11
4F207AR12
4F207AR15
4F207KA01
4F207KA17
4F207KK55
4F207KL84
4F207KW23
(57)【要約】
【課題】トレッドゴム部材を形成する切断装置に対して、適切な切断条件を予測することができる技術を提供する。
【解決手段】制御装置１４は、未加硫のゴム材料Ｇを切断し帯状のトレッドゴム部材２を形成する切断装置８の切断条件を求める。制御装置１４は、ゴム材料Ｇの切断装置８への搬送及びトレッドゴム部材Ｇの切断装置８からの搬送に関する１又は複数の搬送パラメータ、及び、ゴム材料Ｇ及びトレッドゴム部材２の物性に関する１又は複数の物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得する第１処理と、切断されてから所定時間経過後のトレッドゴム部材２の第２長さＬ２及び少なくとも１つのパラメータが入力されると切断条件を出力するように学習された学習モデル３８ａに対して、第１処理で取得した少なくとも１つのパラメータを入力し、第２長さＬ２を所望の長さとし得る予測切断条件を求める第２処理と、を実行する処理部３６を備える。
【選択図】図３
【解決手段】制御装置１４は、未加硫のゴム材料Ｇを切断し帯状のトレッドゴム部材２を形成する切断装置８の切断条件を求める。制御装置１４は、ゴム材料Ｇの切断装置８への搬送及びトレッドゴム部材Ｇの切断装置８からの搬送に関する１又は複数の搬送パラメータ、及び、ゴム材料Ｇ及びトレッドゴム部材２の物性に関する１又は複数の物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得する第１処理と、切断されてから所定時間経過後のトレッドゴム部材２の第２長さＬ２及び少なくとも１つのパラメータが入力されると切断条件を出力するように学習された学習モデル３８ａに対して、第１処理で取得した少なくとも１つのパラメータを入力し、第２長さＬ２を所望の長さとし得る予測切断条件を求める第２処理と、を実行する処理部３６を備える。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
連続的に押出成形される未加硫のゴム材料を切断し帯状のトレッドゴム部材を形成する切断装置の切断条件を求める条件演算装置であって、
前記切断条件は、切断直後の前記トレッドゴム部材の第１長さ、及び、前記第１長さを設定するための設定値のいずれかを含み、
前記ゴム材料の前記切断装置への搬送及び前記トレッドゴム部材の前記切断装置からの搬送に関する１又は複数の搬送パラメータ、及び、前記ゴム材料及び前記トレッドゴム部材の物性に関する１又は複数の物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得する第１処理と、
切断されてから所定時間経過後の前記トレッドゴム部材の第２長さ及び前記少なくとも１つのパラメータが入力されると前記切断条件を出力するように学習された学習モデルに対して、前記第１処理で取得した前記少なくとも１つのパラメータを入力し、前記第２長さを所望の長さとし得る予測切断条件を求める第２処理と、
を実行する処理部を備える
条件演算装置。
前記切断条件は、切断直後の前記トレッドゴム部材の第１長さ、及び、前記第１長さを設定するための設定値のいずれかを含み、
前記ゴム材料の前記切断装置への搬送及び前記トレッドゴム部材の前記切断装置からの搬送に関する１又は複数の搬送パラメータ、及び、前記ゴム材料及び前記トレッドゴム部材の物性に関する１又は複数の物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得する第１処理と、
切断されてから所定時間経過後の前記トレッドゴム部材の第２長さ及び前記少なくとも１つのパラメータが入力されると前記切断条件を出力するように学習された学習モデルに対して、前記第１処理で取得した前記少なくとも１つのパラメータを入力し、前記第２長さを所望の長さとし得る予測切断条件を求める第２処理と、
を実行する処理部を備える
条件演算装置。
【請求項2】
前記切断装置は、前記ゴム材料を切断するカッタと、前記カッタを前記ゴム材料の長手方向に沿って移動させ前記カッタの切断位置を調整する移動機構と、を含み、
前記設定値は、前記切断位置、及び、前記カッタによる前記ゴム材料の切断タイミングの少なくともいずれか一方を含む
請求項１に記載の条件演算装置。
前記設定値は、前記切断位置、及び、前記カッタによる前記ゴム材料の切断タイミングの少なくともいずれか一方を含む
請求項１に記載の条件演算装置。
【請求項3】
前記ゴム材料は、前記ゴム材料を成形する押出成形機と、前記切断装置との間で、水冷されつつ搬送され、
前記１又は複数の搬送パラメータは、前記ゴム材料の搬送速度、前記水冷に用いられる冷却水の温度、前記水冷前の前記トレッドゴム部材の周囲温度、前記切断装置の周囲温度、前記所定時間、前記所定時間経過中において保管状態にある前記トレッドゴム部材の周囲温度、及び、前記所定時間経過後における前記トレッドゴム部材の周囲温度のうちの少なくともいずれかであり、前記１又は複数の物性パラメータは、前記水冷前の前記ゴム材料の厚み及び温度、前記水冷後であって切断直前の前記ゴム材料の厚み及び温度、並びに、切断直後の前記トレッドゴム部材の重量のうちの少なくともいずれかである
請求項１又は２に記載の条件演算装置。
前記１又は複数の搬送パラメータは、前記ゴム材料の搬送速度、前記水冷に用いられる冷却水の温度、前記水冷前の前記トレッドゴム部材の周囲温度、前記切断装置の周囲温度、前記所定時間、前記所定時間経過中において保管状態にある前記トレッドゴム部材の周囲温度、及び、前記所定時間経過後における前記トレッドゴム部材の周囲温度のうちの少なくともいずれかであり、前記１又は複数の物性パラメータは、前記水冷前の前記ゴム材料の厚み及び温度、前記水冷後であって切断直前の前記ゴム材料の厚み及び温度、並びに、切断直後の前記トレッドゴム部材の重量のうちの少なくともいずれかである
請求項１又は２に記載の条件演算装置。
【請求項4】
前記水冷は、前記押出成形機と、前記切断装置との間の冷却区間内で行われ、
前記冷却水の温度は、前記冷却区間に沿った複数の地点の複数の温度を含む
請求項３に記載の条件演算装置。
前記冷却水の温度は、前記冷却区間に沿った複数の地点の複数の温度を含む
請求項３に記載の条件演算装置。
【請求項5】
前記複数の地点は、前記冷却区間の上流端部地点、前記冷却区間の下流端部地点、及び前記冷却区間の中間部地点を含む
請求項４に記載の条件演算装置。
請求項４に記載の条件演算装置。
【請求項6】
請求項１に記載の条件演算装置が用いる前記学習モデルの学習装置であって、
前記第２長さ、前記少なくとも１つのパラメータ、及び、前記切断条件を取得する処理と、
前記第２長さ、前記少なくとも１つのパラメータ、及び、前記切断条件に基づいて、前記学習モデルに学習させる処理と、を実行する学習処理部を備える
学習装置。
前記第２長さ、前記少なくとも１つのパラメータ、及び、前記切断条件を取得する処理と、
前記第２長さ、前記少なくとも１つのパラメータ、及び、前記切断条件に基づいて、前記学習モデルに学習させる処理と、を実行する学習処理部を備える
学習装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タイヤのトレッドゴム部材を形成する切断装置の切断条件を求めるために用いられる条件演算装置、及び学習装置に関する。
【背景技術】
【0002】
タイヤの製造においては、未加硫のトレッドゴム部材の形成が行われる。このトレッドゴム部材は、所定の長さに裁断された帯状の部材であり、生タイヤを構成する一部品として用いられる。トレッドゴム部材は、押出成形機から押し出される未加硫の帯状のゴム材料を、切断装置によって所定の長さに切断することで形成される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１１６７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、押出成形機によって押し出されることで形成されたトレッドゴム部材には、内部ひずみの残留によって、経時的な収縮（シュリンク）が生じる。
このため、押出成形された直後のトレッドゴム部材は、所定時間保管される。これにより、トレッドゴム部材がある程度収縮するのを待ち、収縮後のトレッドゴム部材を生タイヤの成形に供する。
このため、押出成形された直後のトレッドゴム部材は、所定時間保管される。これにより、トレッドゴム部材がある程度収縮するのを待ち、収縮後のトレッドゴム部材を生タイヤの成形に供する。
【0005】
ここで、所定時間経過後のトレッドゴム部材の長さは、生タイヤの成形に際して予め定められた適切な数値である必要がある。
このため、切断機による切断条件として切断直後のトレッドゴム部材の長さを設定する場合、所定時間経過後のトレッドゴム部材の収縮度合いを想定しつつ切断直後のトレッドゴム部材の長さを設定する必要がある。
このため、切断機による切断条件として切断直後のトレッドゴム部材の長さを設定する場合、所定時間経過後のトレッドゴム部材の収縮度合いを想定しつつ切断直後のトレッドゴム部材の長さを設定する必要がある。
【0006】
しかし、シュリンクによる収縮度合いは、多様な要因によって定まるため、切断直後のトレッドゴム部材の長さから、所定時間経過後のトレッドゴム部材の長さを推定することは困難である。
このため、所定時間経過後のトレッドゴム部材の長さが所望の長さとなるように、適切な切断条件を予測する方策が望まれる。
このため、所定時間経過後のトレッドゴム部材の長さが所望の長さとなるように、適切な切断条件を予測する方策が望まれる。
【0007】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、切断装置によってトレッドゴム部材を形成するに際して、適切な切断条件を予測することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
（１）本願発明の発明者は、トレッドゴム部材のシュリンクについて鋭意研究を行った結果、押出成形機から連続的に搬送される未加硫の帯状のゴム材料及びこのゴム材料から切断されるトレッドゴム部材の搬送及び物性に関するパラメータと、トレッドゴム部材のシュリンクとの間に相関があることを見出し、この相関を利用すれば、適切な切断条件を予測できるとの知見を得、本発明の完成に至った。
すなわち、本発明は、連続的に押出成形される未加硫のゴム材料を切断し帯状のトレッドゴム部材を形成する切断装置の切断条件を求める条件演算装置である。前記切断条件は、切断直後の前記トレッドゴム部材の第１長さ、及び、前記第１長さを設定するための設定値のいずれかを含む。前記条件演算装置は、前記ゴム材料の前記切断装置への搬送及び前記トレッドゴム部材の前記切断装置からの搬送に関する１又は複数の搬送パラメータ、及び、前記ゴム材料及び前記トレッドゴム部材の物性に関する１又は複数の物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得する第１処理と、切断されてから所定時間経過後の前記トレッドゴム部材の第２長さ及び前記少なくとも１つのパラメータが入力されると前記切断条件を出力するように学習された学習モデルに対して、前記第１処理で取得した前記少なくとも１つのパラメータを入力し、前記第２長さを所望の長さとし得る予測切断条件を求める第２処理と、を実行する処理部を備える。
すなわち、本発明は、連続的に押出成形される未加硫のゴム材料を切断し帯状のトレッドゴム部材を形成する切断装置の切断条件を求める条件演算装置である。前記切断条件は、切断直後の前記トレッドゴム部材の第１長さ、及び、前記第１長さを設定するための設定値のいずれかを含む。前記条件演算装置は、前記ゴム材料の前記切断装置への搬送及び前記トレッドゴム部材の前記切断装置からの搬送に関する１又は複数の搬送パラメータ、及び、前記ゴム材料及び前記トレッドゴム部材の物性に関する１又は複数の物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得する第１処理と、切断されてから所定時間経過後の前記トレッドゴム部材の第２長さ及び前記少なくとも１つのパラメータが入力されると前記切断条件を出力するように学習された学習モデルに対して、前記第１処理で取得した前記少なくとも１つのパラメータを入力し、前記第２長さを所望の長さとし得る予測切断条件を求める第２処理と、を実行する処理部を備える。
【0009】
上記構成によれば、学習モデルに対して、第１処理で取得したパラメータを入力するとともに、第２長さとして所望の長さを入力することで、切断されてから所定時間経過後のトレッドゴム部材の第２長さを所望の長さにし得る予測切断条件を求めることができる。つまり、切断されてからトレッドゴム部材に生じるシュリンクが考慮された適切な切断条件を予測することができる。
【0010】
（２）前記切断装置が、前記ゴム材料を切断するカッタと、前記カッタを前記ゴム材料の長手方向に沿って移動させ前記カッタの切断位置を調整する移動機構と、を含む場合、前記設定値は、前記切断位置、及び、前記カッタによる前記ゴム材料の切断タイミングの少なくともいずれか一方を含むことが好ましい。
この場合、第２長さを所望の長さにし得る適切な予測切断位置及び予測切断タイミングを求めることができる。
この場合、第２長さを所望の長さにし得る適切な予測切断位置及び予測切断タイミングを求めることができる。
【0011】
（３）また、前記ゴム材料が、前記ゴム材料を成形する押出成形機と、前記切断装置との間で、水冷されつつ搬送される場合、前記１又は複数の搬送パラメータは、前記ゴム材料の搬送速度、前記水冷に用いられる冷却水の温度、前記水冷前の前記トレッドゴム部材の周囲温度、前記切断装置の周囲温度、前記所定時間、前記所定時間経過中において保管状態にある前記トレッドゴム部材の周囲温度、及び、前記所定時間経過後における前記トレッドゴム部材の周囲温度のうちのいずれかであり、前記１又は複数の物性パラメータは、前記水冷前の前記ゴム材料の厚み及び温度、前記水冷後であって切断直前の前記ゴム材料の厚み及び温度、並びに、切断直後の前記トレッドゴム部材の重量のうちのいずれかであることが好ましい。
この場合、各搬送パラメータ及び各物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータに基づいて、第２長さを所望の長さにし得る適切な切断位置及び切断タイミングを求めることができる。
この場合、各搬送パラメータ及び各物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータに基づいて、第２長さを所望の長さにし得る適切な切断位置及び切断タイミングを求めることができる。
【0012】
（４）上記条件演算装置において、前記水冷が、前記押出成形機と、前記切断装置との間の冷却区間内で行われる場合、前記冷却水の温度は、前記冷却区間に沿った複数の地点の複数の温度を含んでいてもよい。
この場合、パラメータが冷却区間に沿った複数の地点の複数の温度を含むことで、水冷によるゴム材料に対する冷却態様及び冷却履歴に応じて適切な予測切断条件を求めることができる。
この場合、パラメータが冷却区間に沿った複数の地点の複数の温度を含むことで、水冷によるゴム材料に対する冷却態様及び冷却履歴に応じて適切な予測切断条件を求めることができる。
【0013】
（５）また、前記複数の地点は、前記冷却区間の上流端部地点、前記冷却区間の下流端部地点、及び前記冷却区間の中間部地点を含んでいてもよい。
【0014】
（６）また本発明は、上記（１）に記載の条件演算装置が用いる前記学習モデルの学習装置である。この学習装置は、前記第２長さ、前記少なくとも１つのパラメータ、及び、前記切断条件を取得する処理と、前記第２長さ、前記少なくとも１つのパラメータ、及び、前記切断条件に基づいて、前記学習モデルに学習させる処理と、を実行する学習処理部を備える。
この構成によれば、前記上記条件演算装置に適した学習モデルを得ることができる。
この構成によれば、前記上記条件演算装置に適した学習モデルを得ることができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、トレッドゴム部材を形成する切断装置に対して、適切な切断条件を予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔トレッドゴム部材製造システムの全体構成〕
図１は、実施形態に係るトレッドゴム部材製造システムの全体構成を示す図である。
トレッドゴム部材製造システム１（以下、単にシステム１という）は、トレッドゴム部材２を製造するためのシステムである。
トレッドゴム部材２は、未加硫の生タイヤを構成する一部品として用いられる部材である。トレッドゴム部材２は、所定の長さに裁断された帯状の部材である。トレッドゴム部材２は、システム１によって形成された後、生タイヤを成形する成形機３に与えられる。
〔トレッドゴム部材製造システムの全体構成〕
図１は、実施形態に係るトレッドゴム部材製造システムの全体構成を示す図である。
トレッドゴム部材製造システム１（以下、単にシステム１という）は、トレッドゴム部材２を製造するためのシステムである。
トレッドゴム部材２は、未加硫の生タイヤを構成する一部品として用いられる部材である。トレッドゴム部材２は、所定の長さに裁断された帯状の部材である。トレッドゴム部材２は、システム１によって形成された後、生タイヤを成形する成形機３に与えられる。
【0018】
システム１は、押出成形機４と、搬送コンベア６と、切断装置８と、冷却装置１０と、リーフトレイ１２と、制御装置１４と、を備える。
押出成形機４は、帯状のゴム材料Ｇを連続的に押し出す機能を有する。押出成形機４は、未加硫のゴム材料Ｇを混練するスクリュー４ａと、ゴム材料Ｇを帯状に形成するための押出ダイ４ｂと、を有する。
押出成形機４から押し出される帯状のゴム材料Ｇの押出速度は、スクリュー４ａの回転速度に基づいて制御される。押出速度は、制御装置１４によって制御される。
押出成形機４は、帯状のゴム材料Ｇを連続的に押し出す機能を有する。押出成形機４は、未加硫のゴム材料Ｇを混練するスクリュー４ａと、ゴム材料Ｇを帯状に形成するための押出ダイ４ｂと、を有する。
押出成形機４から押し出される帯状のゴム材料Ｇの押出速度は、スクリュー４ａの回転速度に基づいて制御される。押出速度は、制御装置１４によって制御される。
【0019】
搬送コンベア６は、複数のコンベア部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ、６ｇ、６ｈを含む。搬送コンベア６は、押出成形機４から連続的に押し出されるゴム材料Ｇを、ゴム材料Ｇの長手方向に沿って連続的に搬送する。さらに、搬送コンベア６は、ゴム材料Ｇを切断することで形成されるトレッドゴム部材２を連続的に搬送する。
搬送コンベア６は、押出成形機４と、リーフトレイ１２と、の間に設置されている。
搬送コンベア６は、押出成形機４によって押出成形されたゴム材料Ｇを冷却装置１０へ搬送し、冷却装置１０を通過したゴム材料Ｇを、切断装置８へ搬送する。さらに、搬送コンベア６は、トレッドゴム部材２を切断装置８からリーフトレイ１２へ搬送する。
このように、搬送コンベア６は、ゴム材料Ｇ及びトレッドゴム部材２を押出成形機４からリーフトレイ１２まで搬送する。
搬送コンベア６は、押出成形機４と、リーフトレイ１２と、の間に設置されている。
搬送コンベア６は、押出成形機４によって押出成形されたゴム材料Ｇを冷却装置１０へ搬送し、冷却装置１０を通過したゴム材料Ｇを、切断装置８へ搬送する。さらに、搬送コンベア６は、トレッドゴム部材２を切断装置８からリーフトレイ１２へ搬送する。
このように、搬送コンベア６は、ゴム材料Ｇ及びトレッドゴム部材２を押出成形機４からリーフトレイ１２まで搬送する。
【0020】
搬送コンベア６の搬送速度は、押出成形機４の押出速度に応じて設定される。
搬送コンベア６の搬送速度は、制御装置１４によって制御される。
搬送コンベア６の搬送速度は、制御装置１４によって制御される。
【0021】
図１中、冷却装置１０は、搬送コンベア６上のゴム材料Ｇに対して放水することでゴム材料Ｇを水冷する機能を有する。冷却装置１０は、押出成形機４と、切断装置８との間に配置されている。よって、ゴム材料Ｇは、押出成形機４と、切断装置８との間で、放水冷却されつつ搬送される。
搬送コンベア６の経路上において冷却装置１０が配置されている区間は、ゴム材料Ｇの水冷が行われる冷却区間である。
搬送コンベア６の経路上において冷却装置１０が配置されている区間は、ゴム材料Ｇの水冷が行われる冷却区間である。
【0022】
冷却装置１０は、第１冷却部１０ａと、第２冷却部１０ｂとを備える。第１冷却部１０ａは、コンベア部６ｃ上に配置されている。第２冷却部１０ｂは、コンベア部６ｄ上に配置されている。
コンベア部６ｃは、コンベア部６ａ、６ｂの上方に配置されている。コンベア部６ａは、押出成形機４の直後に配置されている。コンベア部６ｂは、コンベア部６ａの下流端から斜め上方へ折り返すように配置されている。よって、コンベア部６ｂの下流端は押出成形機４側に向く。
コンベア部６ｃは、ほぼ平行に配置されている。コンベア部６ｃの下流端はリーフトレイ１２側に向いている。よって、コンベア部６ｃは、ゴム材料Ｇを押出成形機４側からリーフトレイ１２側へ搬送する。
コンベア部６ｃは、コンベア部６ａ、６ｂの上方に配置されている。コンベア部６ａは、押出成形機４の直後に配置されている。コンベア部６ｂは、コンベア部６ａの下流端から斜め上方へ折り返すように配置されている。よって、コンベア部６ｂの下流端は押出成形機４側に向く。
コンベア部６ｃは、ほぼ平行に配置されている。コンベア部６ｃの下流端はリーフトレイ１２側に向いている。よって、コンベア部６ｃは、ゴム材料Ｇを押出成形機４側からリーフトレイ１２側へ搬送する。
【0023】
また、コンベア部６ｄは、コンベア部６ｃの下方に配置されている。コンベア部６ｄは、ほぼ平行に配置されている。
コンベア部６ｄの下流端は、押出成形機４側に向いている。よって、コンベア部６ｄは、ゴム材料Ｇをリーフトレイ１２側から押出成形機４側へ搬送する。
ゴム材料Ｇは、コンベア部６ａ、６ｂを通過した後、コンベア部６ｃに到達し、第１冷却部１０ａの直下を通過する。その後、コンベア部６ｄに到達し、第２冷却部１０ｂの直下を通過する。
コンベア部６ｄの下流端は、押出成形機４側に向いている。よって、コンベア部６ｄは、ゴム材料Ｇをリーフトレイ１２側から押出成形機４側へ搬送する。
ゴム材料Ｇは、コンベア部６ａ、６ｂを通過した後、コンベア部６ｃに到達し、第１冷却部１０ａの直下を通過する。その後、コンベア部６ｄに到達し、第２冷却部１０ｂの直下を通過する。
【0024】
第１冷却部１０ａは、複数の放水ノズル１１ａを有する。放水ノズル１１ａは、コンベア部６ｃ上のゴム材料Ｇに対して放水する。第１冷却部１０ａは、放水ノズル１１ａによる放水によってコンベア部６ｃ上のゴム材料Ｇを冷却する。
【0025】
第２冷却部１０ｂは、複数の放水ノズル１０ｂ１を有する。放水ノズル１１ｂは、コンベア部６ｄ上のゴム材料Ｇに対して放水する。第２冷却部１０ｂは、放水ノズル１１ｂによる放水によってコンベア部６ｄ上のゴム材料Ｇを冷却する。
なお、コンベア部６ｄの長さがコンベア部６ｃの長さよりも短いため、放水ノズル１１ｂの数は、放水ノズル１０ａ１の数よりも少ない。
なお、コンベア部６ｄの長さがコンベア部６ｃの長さよりも短いため、放水ノズル１１ｂの数は、放水ノズル１０ａ１の数よりも少ない。
【0026】
コンベア部６ｄを通過したゴム材料Ｇは、切断装置８の直下に配置されたコンベア部６ｅへ搬送される。
切断装置８は、ゴム材料Ｇを切断しトレッドゴム部材２を形成する機能を有する。切断装置８は、コンベア部６ｅ上に配置される。
コンベア部６ｅは、コンベア部６ｄの下方に配置される。コンベア部６ｅは、ほぼ平行に配置されている。
コンベア部６ｅの下流端は、リーフトレイ１２側に向いている。よって、コンベア部６ｅは、ゴム材料Ｇを押出成形機４側からリーフトレイ１２側へ搬送する。
切断装置８は、ゴム材料Ｇを切断しトレッドゴム部材２を形成する機能を有する。切断装置８は、コンベア部６ｅ上に配置される。
コンベア部６ｅは、コンベア部６ｄの下方に配置される。コンベア部６ｅは、ほぼ平行に配置されている。
コンベア部６ｅの下流端は、リーフトレイ１２側に向いている。よって、コンベア部６ｅは、ゴム材料Ｇを押出成形機４側からリーフトレイ１２側へ搬送する。
【0027】
切断装置８は、カッタ８ａと、モータ８ｂと、を備える。モータ８ｂはカッタ８ａを支持しつつカッタ８ａを回転させる機能を有する。カッタ８ａは、搬送コンベア６によって搬送されるゴム材料Ｇを切断する機能を有する。
【0028】
図２は、切断装置８の構成を示す図である。
図２に示すように、切断装置８は、カッタ８ａ及びモータ８ｂに加えて移動機構８ｃを備える。移動機構８ｃは、カッタ８ａ及びモータ８ｂを上下方向、ゴム材料Ｇの長手方向、及びゴム材料Ｇの幅方向に沿って移動させる機能を有する。
切断装置８は、コンベア部６ｅ上のゴム材料Ｇに対してカッタ８ａを接触させ、ゴム材料Ｇを切断する。
切断装置８は、幅方向に沿ってカッタ８ａを移動させることで、ゴム材料Ｇを切断する。
また、切断装置８は、カッタ８ａをゴム材料Ｇの長手方向に沿って移動させることで、カッタ８ａによるゴム材料Ｇの長手方向における切断位置を調整することができる。切断位置は、コンベア部６ｅ上における長手方向所定の範囲に設定される。
図２に示すように、切断装置８は、カッタ８ａ及びモータ８ｂに加えて移動機構８ｃを備える。移動機構８ｃは、カッタ８ａ及びモータ８ｂを上下方向、ゴム材料Ｇの長手方向、及びゴム材料Ｇの幅方向に沿って移動させる機能を有する。
切断装置８は、コンベア部６ｅ上のゴム材料Ｇに対してカッタ８ａを接触させ、ゴム材料Ｇを切断する。
切断装置８は、幅方向に沿ってカッタ８ａを移動させることで、ゴム材料Ｇを切断する。
また、切断装置８は、カッタ８ａをゴム材料Ｇの長手方向に沿って移動させることで、カッタ８ａによるゴム材料Ｇの長手方向における切断位置を調整することができる。切断位置は、コンベア部６ｅ上における長手方向所定の範囲に設定される。
【0029】
さらに、切断装置８は、ゴム材料Ｇを切断する切断タイミングを調整することができる。搬送コンベア６による搬送速度に対して、切断位置及び切断タイミングを調整することで、ゴム材料Ｇから切断されるトレッドゴム部材２の切断直後の長さが調整される。
切断装置８による切断位置及び切断タイミングは、制御装置１４によって制御される。
なお、切断位置及び切断タイミングは、切断直後のトレッドゴム部材２の長さを設定するための設定値である。切断位置及び切断タイミングを含む設定値は、切断装置８の切断条件に含まれる。
本実施形態において、切断装置８の切断条件は、切断直後のトレッドゴム部材２の長さを設定する設定値を含む。
切断装置８による切断位置及び切断タイミングは、制御装置１４によって制御される。
なお、切断位置及び切断タイミングは、切断直後のトレッドゴム部材２の長さを設定するための設定値である。切断位置及び切断タイミングを含む設定値は、切断装置８の切断条件に含まれる。
本実施形態において、切断装置８の切断条件は、切断直後のトレッドゴム部材２の長さを設定する設定値を含む。
【0030】
図１に示すように、切断装置８によって形成されたトレッドゴム部材２は、コンベア部６ｅによってリーフトレイ１２側へ搬送される。
コンベア部６ｅのリーフトレイ１２側（下流側）には、コンベア部６ｆが配置されている。コンベア部６ｆは、重量測定部１６上に設けられている。
重量測定部１６は、コンベア部６ｆ上のトレッドゴム部材２の重量を測定する機能を有する。コンベア部６ｅからコンベア部６ｆ上へトレッドゴム部材２が搬送されると、重量測定部１６は、トレッドゴム部材２の重量を測定する。
重量測定部１６の出力は、制御装置１４へ与えられる。
コンベア部６ｅのリーフトレイ１２側（下流側）には、コンベア部６ｆが配置されている。コンベア部６ｆは、重量測定部１６上に設けられている。
重量測定部１６は、コンベア部６ｆ上のトレッドゴム部材２の重量を測定する機能を有する。コンベア部６ｅからコンベア部６ｆ上へトレッドゴム部材２が搬送されると、重量測定部１６は、トレッドゴム部材２の重量を測定する。
重量測定部１６の出力は、制御装置１４へ与えられる。
【0031】
重量測定部１６による重量測定を終えたトレッドゴム部材２は、コンベア部６ｆによって、リーフトレイ１２側へ搬送される。
コンベア部６ｆのリーフトレイ１２側（下流側）には、コンベア部６ｇが配置されている。コンベア部６ｆ上には、第１寸法測定装置１８が設けられている。
第１寸法測定装置１８は、測定対象にレーザを照射することで寸法測定を行う装置である。第１寸法測定装置１８は、コンベア部６ｇ上のトレッドゴム部材２の長さ（長手方向の寸法）を測定する機能を有する。
第１寸法測定装置１８は、切断装置８によって切断された直後のトレッドゴム部材２の長さを測定する。
第１寸法測定装置１８の出力は、制御装置１４へ与えられる。
コンベア部６ｆのリーフトレイ１２側（下流側）には、コンベア部６ｇが配置されている。コンベア部６ｆ上には、第１寸法測定装置１８が設けられている。
第１寸法測定装置１８は、測定対象にレーザを照射することで寸法測定を行う装置である。第１寸法測定装置１８は、コンベア部６ｇ上のトレッドゴム部材２の長さ（長手方向の寸法）を測定する機能を有する。
第１寸法測定装置１８は、切断装置８によって切断された直後のトレッドゴム部材２の長さを測定する。
第１寸法測定装置１８の出力は、制御装置１４へ与えられる。
【0032】
第１寸法測定装置１８による寸法測定を終えたトレッドゴム部材２は、コンベア部６ｇ及びコンベア部６ｈによってリーフトレイ１２へ搬送される。
リーフトレイ１２は、複数のトレッドゴム部材２を保管するための装置である。リーフトレイ１２は、複数のトレイ部１２ａを含む。複数のトレイ部１２ａのそれぞれには、複数のトレッドゴム部材２が並べて保管される。
リーフトレイ１２に保管されるトレッドゴム部材２は、ある一定期間経過した後、リーフトレイ１２から取り出され、成形機３に与えられる。
リーフトレイ１２は、複数のトレッドゴム部材２を保管するための装置である。リーフトレイ１２は、複数のトレイ部１２ａを含む。複数のトレイ部１２ａのそれぞれには、複数のトレッドゴム部材２が並べて保管される。
リーフトレイ１２に保管されるトレッドゴム部材２は、ある一定期間経過した後、リーフトレイ１２から取り出され、成形機３に与えられる。
【0033】
成形機３の直前には、第２寸法測定装置２０が設けられている。第２寸法測定装置２０は、成形機３の近傍に配置された台２２上に設けられている。台２２には、リーフトレイ１２から取り出されて成形機３へ与えられる直前のトレッドゴム部材２が載置される。
第２寸法測定装置２０は、第１寸法測定装置１８と同様の装置であり、台２２上のトレッドゴム部材２の長さ（長手方向の寸法）を測定する機能を有する。
第２寸法測定装置２０は、切断装置８によって切断されてから所定時間経過後のトレッドゴム部材２の長さを測定する。
第２寸法測定装置２０の出力は、制御装置１４へ与えられる。
第２寸法測定装置２０は、第１寸法測定装置１８と同様の装置であり、台２２上のトレッドゴム部材２の長さ（長手方向の寸法）を測定する機能を有する。
第２寸法測定装置２０は、切断装置８によって切断されてから所定時間経過後のトレッドゴム部材２の長さを測定する。
第２寸法測定装置２０の出力は、制御装置１４へ与えられる。
【0034】
第２寸法測定装置２０による寸法測定を終えたトレッドゴム部材２は、成形機３へ与えられ、生タイヤの成形に用いられる。
【0035】
また、システム１は、複数の温度センサ２３、２４、２５、２６を備える。
第１温度センサ２３は、コンベア部６ｂ近傍に配置されている。第１温度センサ２３は、冷却装置１０によって冷却される前のゴム材料Ｇの周囲温度を測定する機能を有する。
第２温度センサ２４は、切断装置８近傍に配置されている。第２温度センサ２４は、切断装置８の周囲温度を測定する機能を有する。
第３温度センサ２５は、リーフトレイ１２近傍に配置されている。第３温度センサ２５は、リーフトレイ１２に保管されているトレッドゴム部材２の周囲温度を測定する機能を有する。
第４温度センサ２６は、成形機３及び台２２の近傍に配置されている。第４温度センサ２６は、成形機３に与えられる直前のトレッドゴム部材２の周囲温度を測定する機能を有する。つまり、第４温度センサ２６は、切断されてから所定時間経過後におけるトレッドゴム部材２の周囲温度を測定する。
複数の温度センサ２３、２４、２５、２６の出力は、制御装置１４へ与えられる。
第１温度センサ２３は、コンベア部６ｂ近傍に配置されている。第１温度センサ２３は、冷却装置１０によって冷却される前のゴム材料Ｇの周囲温度を測定する機能を有する。
第２温度センサ２４は、切断装置８近傍に配置されている。第２温度センサ２４は、切断装置８の周囲温度を測定する機能を有する。
第３温度センサ２５は、リーフトレイ１２近傍に配置されている。第３温度センサ２５は、リーフトレイ１２に保管されているトレッドゴム部材２の周囲温度を測定する機能を有する。
第４温度センサ２６は、成形機３及び台２２の近傍に配置されている。第４温度センサ２６は、成形機３に与えられる直前のトレッドゴム部材２の周囲温度を測定する機能を有する。つまり、第４温度センサ２６は、切断されてから所定時間経過後におけるトレッドゴム部材２の周囲温度を測定する。
複数の温度センサ２３、２４、２５、２６の出力は、制御装置１４へ与えられる。
【0036】
また、システム１は、ゴム材料Ｇの温度を測定する表面温度センサ２７、２８を備える。表面温度センサ２７、２８は、搬送コンベア６上のゴム材料Ｇの表面温度を測定する機能を有する。
第１表面温度センサ２７は、コンベア部６ｂの上方に配置されている。よって、第１表面温度センサ２７は、冷却前のゴム材料Ｇの温度を測定する。
第２表面温度センサ２８は、コンベア部６ｅの上方かつ切断装置８の直前に配置されている。よって、第２表面温度センサ２８は、冷却後のゴム材料Ｇの温度を測定する。
表面温度センサ２７、２８の出力は、制御装置１４へ与えられる。
第１表面温度センサ２７は、コンベア部６ｂの上方に配置されている。よって、第１表面温度センサ２７は、冷却前のゴム材料Ｇの温度を測定する。
第２表面温度センサ２８は、コンベア部６ｅの上方かつ切断装置８の直前に配置されている。よって、第２表面温度センサ２８は、冷却後のゴム材料Ｇの温度を測定する。
表面温度センサ２７、２８の出力は、制御装置１４へ与えられる。
【0037】
また、システム１は、ゴム材料Ｇの厚みを測定する厚み測定センサ２９、３０を備える。厚み測定センサ２９、３０は、搬送コンベア６上のゴム材料Ｇの厚みを測定する機能を有する。
第１厚み測定センサ２９は、コンベア部６ｂの上方に配置されている。よって、第１厚み測定センサ２９は、冷却前のゴム材料Ｇの厚みを測定する。
第２厚み測定センサ３０は、コンベア部６ｅの上方かつ切断装置８の直前に配置されている。よって、第２厚み測定センサ３０は、冷却後のゴム材料Ｇの厚みを測定する。
厚み測定センサ２９、３０の出力は、制御装置１４へ与えられる。
第１厚み測定センサ２９は、コンベア部６ｂの上方に配置されている。よって、第１厚み測定センサ２９は、冷却前のゴム材料Ｇの厚みを測定する。
第２厚み測定センサ３０は、コンベア部６ｅの上方かつ切断装置８の直前に配置されている。よって、第２厚み測定センサ３０は、冷却後のゴム材料Ｇの厚みを測定する。
厚み測定センサ２９、３０の出力は、制御装置１４へ与えられる。
【0038】
さらに、システム１は、水温センサ３２、３３、３４を備える。水温センサ３２、３３、３４は、冷却装置１０によって放水される冷却水の温度を測定する機能を有する。
第１水温センサ３２は、第１冷却部１０ａの放水ノズル１１ａのうち、最上流端の放水ノズル１１ａ１に設けられている。第１水温センサ３２は、放水ノズル１１ａ１から放水される冷却水の温度を測定する。つまり、第１水温センサ３２は、冷却区間の上流端部地点における冷却水の温度を測定する。
第２水温センサ３３は、第２冷却部１０ｂの放水ノズル１１ｂのうち、最下流端の放水ノズル１１ｂ１に設けられている。第２水温センサ３３は、放水ノズル１１ｂ１から放水される冷却水の温度を測定する。つまり、第２水温センサ３３は、冷却区間の下流端部地点における冷却水の温度を測定する。
第３水温センサ３４は、第１冷却部１０ａの放水ノズル１１ａのうち、最下流端の放水ノズル１１ａ２に設けられている。第３水温センサ３４は、放水ノズル１１ａ２から放水される冷却水の温度を測定する。つまり、第３水温センサ３４は、冷却区間の中間部地点における冷却水の温度を測定する。冷却区間の中間部地点とは、冷却区間の上流端部地点と下流端部地点との間の地点である。
水温センサ３２、３３、３４の出力は、制御装置１４へ与えられる。
第１水温センサ３２は、第１冷却部１０ａの放水ノズル１１ａのうち、最上流端の放水ノズル１１ａ１に設けられている。第１水温センサ３２は、放水ノズル１１ａ１から放水される冷却水の温度を測定する。つまり、第１水温センサ３２は、冷却区間の上流端部地点における冷却水の温度を測定する。
第２水温センサ３３は、第２冷却部１０ｂの放水ノズル１１ｂのうち、最下流端の放水ノズル１１ｂ１に設けられている。第２水温センサ３３は、放水ノズル１１ｂ１から放水される冷却水の温度を測定する。つまり、第２水温センサ３３は、冷却区間の下流端部地点における冷却水の温度を測定する。
第３水温センサ３４は、第１冷却部１０ａの放水ノズル１１ａのうち、最下流端の放水ノズル１１ａ２に設けられている。第３水温センサ３４は、放水ノズル１１ａ２から放水される冷却水の温度を測定する。つまり、第３水温センサ３４は、冷却区間の中間部地点における冷却水の温度を測定する。冷却区間の中間部地点とは、冷却区間の上流端部地点と下流端部地点との間の地点である。
水温センサ３２、３３、３４の出力は、制御装置１４へ与えられる。
【0039】
〔制御装置１４の構成〕
図３は、制御装置１４の構成を示すブロック図である。
図３に示すように、制御装置１４は、処理部３６と、記憶部３８と、を備えるコンピュータ等により構成される。処理部３６は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。記憶部３８は、例えば、フラッシュメモリ、ハードディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。
記憶部３８には、処理部３６に実行させるためのコンピュータプログラムや、必要な情報が記憶されている。処理部３６は、記憶部３８のようなコンピュータ読み取り可能な非一過性の記録媒体に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで、制御装置１４が有する各種処理機能を実現する。
また、記憶部３８には、学習モデル３８ａ、及び、パラメータデータベース３８ｂが記憶されている。
これらについては、後に説明する。
図３は、制御装置１４の構成を示すブロック図である。
図３に示すように、制御装置１４は、処理部３６と、記憶部３８と、を備えるコンピュータ等により構成される。処理部３６は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。記憶部３８は、例えば、フラッシュメモリ、ハードディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。
記憶部３８には、処理部３６に実行させるためのコンピュータプログラムや、必要な情報が記憶されている。処理部３６は、記憶部３８のようなコンピュータ読み取り可能な非一過性の記録媒体に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで、制御装置１４が有する各種処理機能を実現する。
また、記憶部３８には、学習モデル３８ａ、及び、パラメータデータベース３８ｂが記憶されている。
これらについては、後に説明する。
【0040】
制御装置１４には、上述の各センサが接続されている。制御装置１４には、各センサからの出力が与えられる。
また、制御装置１４には、搬送コンベア６、切断装置８、及び冷却装置１０が接続されている。
制御装置１４の処理部３６は、制御処理３６ａを実行する機能を有する。制御処理３６ａは、搬送コンベア６、切断装置８、及び冷却装置１０に必要な命令を与え、搬送コンベア６、切断装置８、及び冷却装置１０の制御を行う処理である。
また、処理部３６は、条件演算処理３６ｂを実行する機能を有する。条件演算処理３６ｂは、切断装置８の予測切断条件を求める処理である。処理部３６は、記憶部３８に記憶された学習モデル３８ａを用いて予測切断条件を求める。
予測切断条件とは、切断されてから所定時間経過した後の成形機３へ与えられる直前のトレッドゴム部材２の長さを所望の長さとし得る切断条件である。
また、制御装置１４には、搬送コンベア６、切断装置８、及び冷却装置１０が接続されている。
制御装置１４の処理部３６は、制御処理３６ａを実行する機能を有する。制御処理３６ａは、搬送コンベア６、切断装置８、及び冷却装置１０に必要な命令を与え、搬送コンベア６、切断装置８、及び冷却装置１０の制御を行う処理である。
また、処理部３６は、条件演算処理３６ｂを実行する機能を有する。条件演算処理３６ｂは、切断装置８の予測切断条件を求める処理である。処理部３６は、記憶部３８に記憶された学習モデル３８ａを用いて予測切断条件を求める。
予測切断条件とは、切断されてから所定時間経過した後の成形機３へ与えられる直前のトレッドゴム部材２の長さを所望の長さとし得る切断条件である。
【0041】
ここで、所定時間とは、ゴム材料Ｇが切断されトレッドゴム部材２が形成されてから成形機３へ与えられる直前に至るまでの時間である。より、具体的には、所定期間は、ゴム材料Ｇが切断されトレッドゴム部材２が形成されてから、形成されたトレッドゴム部材２が台２２上に載置されるまでの時間である。よって、所定時間は、トレッドゴム部材２が切断装置８からリーフトレイ１２まで搬送される時間、トレッドゴム部材２がリーフトレイ１２に保管される時間、及びトレッドゴム部材２がリーフトレイ１２から台２２へ搬送されるまでの時間を含む。
このように、本実施形態の制御装置１４は、切断条件を求める条件演算装置として機能する。
このように、本実施形態の制御装置１４は、切断条件を求める条件演算装置として機能する。
【0042】
なお、本実施形態における切断装置８の切断条件は、上述のとおり、設定値（切断位置及び切断タイミング）を含む。よって、条件演算処理３６ｂでは、予測切断条件として、予測設定値（予測切断位置及び予測切断タイミング）を求める。
さらに、処理部３６は、学習処理３６ｃを実行する機能を有する。学習処理３６ｃは、学習モデル３８ａに機械学習させるための処理である。つまり、本実施形態の制御装置１４は、学習モデル３８ａの学習装置として機能する。
さらに、処理部３６は、学習処理３６ｃを実行する機能を有する。学習処理３６ｃは、学習モデル３８ａに機械学習させるための処理である。つまり、本実施形態の制御装置１４は、学習モデル３８ａの学習装置として機能する。
【0043】
〔学習処理について〕
処理部３６は、学習処理において、まず、システム１の稼働時における各種パラメータを含むデータを取得する処理を行う。
処理部３６は、取得したデータをパラメータデータベース３８ｂに登録する。
次いで、処理部３６は、パラメータデータベース３８ｂに登録されたデータを用いて、学習モデル３８ａに機械学習させる処理を行う。
処理部３６は、学習処理において、まず、システム１の稼働時における各種パラメータを含むデータを取得する処理を行う。
処理部３６は、取得したデータをパラメータデータベース３８ｂに登録する。
次いで、処理部３６は、パラメータデータベース３８ｂに登録されたデータを用いて、学習モデル３８ａに機械学習させる処理を行う。
【0044】
図４は、パラメータデータベース３８ｂの一例を示す図である。
パラメータデータベース３８ｂには、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件が対応付けて登録されている。
処理部３６は、システム１の稼働時において、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件を取得し、パラメータデータベース３８ｂに登録する。
パラメータデータベース３８ｂには、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件が対応付けて登録されている。
処理部３６は、システム１の稼働時において、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件を取得し、パラメータデータベース３８ｂに登録する。
【0045】
搬送パラメータは、押出成形機４から切断装置８へのゴム材料Ｇの搬送、及び、切断装置８から成形機３へのトレッドゴム部材２の搬送に関するパラメータである。
物性パラメータは、ゴム材料Ｇ及びトレッドゴム部材２の物性に関するパラメータである。
物性パラメータは、ゴム材料Ｇ及びトレッドゴム部材２の物性に関するパラメータである。
【0046】
より具体的に、搬送パラメータは、下記の数値を含む。
ゴム材料Ｇの搬送速度Ｖ
放水冷却に用いられる冷却水の温度Ｔｗ
冷却前のトレッドゴム部材２の周囲温度Ｔａ１
切断装置８の周囲温度Ｔａ２
ゴム材料Ｇが切断されトレッドゴム部材２が形成されてからトレッドゴム部材２が台２２上に載置されるまでの所定時間ｔｐ
所定時間ｔｐの経過中において保管状態にあるトレッドゴム部材２の周囲温度Ｔａ３
成形機３へ与えられたトレッドゴム部材２の周囲温度Ｔａ４
なお、図４では、これらのうちの一部を省略して示している。
ゴム材料Ｇの搬送速度Ｖ
放水冷却に用いられる冷却水の温度Ｔｗ
冷却前のトレッドゴム部材２の周囲温度Ｔａ１
切断装置８の周囲温度Ｔａ２
ゴム材料Ｇが切断されトレッドゴム部材２が形成されてからトレッドゴム部材２が台２２上に載置されるまでの所定時間ｔｐ
所定時間ｔｐの経過中において保管状態にあるトレッドゴム部材２の周囲温度Ｔａ３
成形機３へ与えられたトレッドゴム部材２の周囲温度Ｔａ４
なお、図４では、これらのうちの一部を省略して示している。
【0047】
さらに、温度Ｔｗは、下記の数値を含む。
冷却区間の上流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ１
冷却区間の下流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ２
冷却区間の中間部地点における冷却水の温度Ｔｗ３
冷却区間の上流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ１
冷却区間の下流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ２
冷却区間の中間部地点における冷却水の温度Ｔｗ３
【0048】
搬送パラメータのうち、搬送速度Ｖは、上述のように、制御装置１４によって制御される。よって、処理部３６は、搬送速度Ｖを把握することができる。
温度Ｔｗ１は、第１水温センサ３２の出力に基づいて得られる。温度Ｔｗ２は、第２水温センサ３３の出力に基づいて得られる。温度Ｔｗ３は、第３水温センサ３４の出力に基づいて得られる。
温度Ｔｗ１は、第１水温センサ３２の出力に基づいて得られる。温度Ｔｗ２は、第２水温センサ３３の出力に基づいて得られる。温度Ｔｗ３は、第３水温センサ３４の出力に基づいて得られる。
【0049】
周囲温度Ｔａ１は、第１温度センサ２３の出力に基づいて得られる。周囲温度Ｔａ２は、第２温度センサ２４の出力に基づいて得られる。周囲温度Ｔａ３は、第３温度センサ２５の出力に基づいて得られる。周囲温度Ｔａ４は、第４温度センサ２６の出力に基づいて得られる。
所定時間ｔｐは、処理部３６によってカウントされる。処理部３６は、台２２にトレッドゴム部材２が載置されたか否かを検知することができる。よって、処理部３６は、トレッドゴム部材２が切断装置８によって切断された後、台２２に載置されるまでの時間をカウントする。処理部３６は、このカウントした時間を所定時間ｔｐとして取得する。
所定時間ｔｐは、処理部３６によってカウントされる。処理部３６は、台２２にトレッドゴム部材２が載置されたか否かを検知することができる。よって、処理部３６は、トレッドゴム部材２が切断装置８によって切断された後、台２２に載置されるまでの時間をカウントする。処理部３６は、このカウントした時間を所定時間ｔｐとして取得する。
【0050】
また、物性パラメータは、下記の数値を含む。
放水冷却前のゴム材料Ｇの厚みｈ１
放水冷却前のゴム材料Ｇの温度Ｔｇ１
放水冷却後であって切断直前のゴム材料Ｇの厚みｈ２
放水冷却後であって切断直前のゴム材料Ｇの温度Ｔｇ２
切断直後のトレッドゴム部材２の重量Ｗ
なお、図４では、これらのうちの一部を省略して示している。
放水冷却前のゴム材料Ｇの厚みｈ１
放水冷却前のゴム材料Ｇの温度Ｔｇ１
放水冷却後であって切断直前のゴム材料Ｇの厚みｈ２
放水冷却後であって切断直前のゴム材料Ｇの温度Ｔｇ２
切断直後のトレッドゴム部材２の重量Ｗ
なお、図４では、これらのうちの一部を省略して示している。
【0051】
厚みｈ１は、第１厚み測定センサ２９の出力に基づいて得られる。温度Ｔｇ１は、第１表面温度センサ２７の出力に基づいて得られる。厚みｈ２は、第２厚み測定センサ３０の出力に基づいて得られる。温度Ｔｇ２は、第２表面温度センサ２８の出力に基づいて得られる。重量Ｗは、重量測定部１６の出力に基づいて得られる。
【0052】
第２長さＬ２は、切断装置８によって切断されてから所定時間ｔｐが経過した後のトレッドゴム部材２の長さである。
第２長さＬ２は、第２寸法測定装置２０の出力に基づいて得られる。
切断条件は、設定値（切断位置及び切断タイミング）を含む。
なお、切断条件は、設定値に代えて、第１長さＬ１であってもよい。
第１長さＬ１は、切断装置８によって切断された直後のトレッドゴム部材２の長さである。
第１長さＬ１は、第１寸法測定装置１８の出力に基づいて得られる。なお、第１長さＬ１は、取得されない場合がある。
第２長さＬ２は、第２寸法測定装置２０の出力に基づいて得られる。
切断条件は、設定値（切断位置及び切断タイミング）を含む。
なお、切断条件は、設定値に代えて、第１長さＬ１であってもよい。
第１長さＬ１は、切断装置８によって切断された直後のトレッドゴム部材２の長さである。
第１長さＬ１は、第１寸法測定装置１８の出力に基づいて得られる。なお、第１長さＬ１は、取得されない場合がある。
【0053】
システム１の稼働時において、処理部３６は、第２長さＬ２を取得すると、第２長さＬ２に対応する上述の搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件を取得し、パラメータデータベース３８ｂに登録する。
処理部３６は、第２長さＬ２を取得すると、取得した第２長さＬ２の測定対象であるトレッドゴム部材２、及びこのトレッドゴム部材２の切断前のゴム材料Ｇの部分に対応する搬送パラメータ及び物性パラメータを取得する。
なお、ここで、処理部３６は、第２長さＬ２が取得されたタイミングより前に測定された搬送パラメータ及び物性パラメータを取得する。
処理部３６は、搬送パラメータ及び物性パラメータを取得すると、一定期間、記憶部３８のうち、パラメータデータベース３８ｂ以外の領域に一時的に記憶する。その後、第２長さＬ２が取得されると、一時的に記憶部３８に記憶された搬送パラメータ及び物性パラメータの中から、取得した第２長さＬ２の測定対象に対応する搬送パラメータ及び物性パラメータを取得する。
処理部３６は、第２長さＬ２を取得すると、取得した第２長さＬ２の測定対象であるトレッドゴム部材２、及びこのトレッドゴム部材２の切断前のゴム材料Ｇの部分に対応する搬送パラメータ及び物性パラメータを取得する。
なお、ここで、処理部３６は、第２長さＬ２が取得されたタイミングより前に測定された搬送パラメータ及び物性パラメータを取得する。
処理部３６は、搬送パラメータ及び物性パラメータを取得すると、一定期間、記憶部３８のうち、パラメータデータベース３８ｂ以外の領域に一時的に記憶する。その後、第２長さＬ２が取得されると、一時的に記憶部３８に記憶された搬送パラメータ及び物性パラメータの中から、取得した第２長さＬ２の測定対象に対応する搬送パラメータ及び物性パラメータを取得する。
【0054】
また、処理部３６は、第２長さＬ２を取得すると、取得した第２長さＬ２の測定対象であるトレッドゴム部材２を切断したときの切断装置８の切断条件（設定値）も取得する。
【0055】
処理部３６は、第２長さＬ２、及び、第２長さＬ２に対応する搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件を取得すると、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件を互いに対応付けてパラメータデータベース３８ｂに登録する。
処理部３６は、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件の組み合わせを多数取得する。
例えば、互いに異なる切断条件や搬送パラメータの組み合わせを複数パターン用意し、複数パターンそれぞれで各データを取得する。これにより、処理部３６は、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件の組み合わせを多数取得することができる。
処理部３６は、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件の組み合わせを多数取得する。
例えば、互いに異なる切断条件や搬送パラメータの組み合わせを複数パターン用意し、複数パターンそれぞれで各データを取得する。これにより、処理部３６は、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件の組み合わせを多数取得することができる。
【0056】
パラメータデータベース３８ｂに登録されるデータは、学習モデル３８ａの教師データとなる。
学習処理におけるデータの取得処理は、データ取得を目的としてシステム１を稼働して行われる場合もあるし、トレッドゴム部材２を製造しつつ、行われる場合もある。
学習処理におけるデータの取得処理は、データ取得を目的としてシステム１を稼働して行われる場合もあるし、トレッドゴム部材２を製造しつつ、行われる場合もある。
【0057】
処理部３６は、第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件の組み合わせを必要数取得すると、処理部３６は、パラメータデータベース３８ｂに登録された第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件の組み合わせを用いて、学習モデル３８ａに機械学習させる処理を行う。
【0058】
本実施形態の学習モデル３８ａは、第２長さＬ２、搬送パラメータ、及び物性パラメータが入力されると切断条件を出力するように機械学習された学習済みモデルである。つまり、学習モデル３８ａは、第２長さＬ２、搬送パラメータ、及び物性パラメータを説明変数とし、切断条件（設定値）を目的変数とするモデルである。
【0059】
学習モデル３８ａは、パラメータデータベース３８ｂに登録された第２長さＬ２、搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件の組み合わせを教師データとして用い、機械学習させることで構築される。
本実施形態において、機械学習のアルゴリズムとしては、非線形回帰アルゴリズムの１つである遺伝的アルゴリズムを用いて、学習モデル３８ａを構築した。しかし、これに限定されるわけではなく、ディープニューラルネットワークを用いてモデルを構築してもよいし、他のアルゴリズムを採用することもできる。
処理部３６が学習モデル３８ａに対して学習処理を行うことで、学習モデル３８ａは、学習済みモデルとして構築される。
本実施形態において、機械学習のアルゴリズムとしては、非線形回帰アルゴリズムの１つである遺伝的アルゴリズムを用いて、学習モデル３８ａを構築した。しかし、これに限定されるわけではなく、ディープニューラルネットワークを用いてモデルを構築してもよいし、他のアルゴリズムを採用することもできる。
処理部３６が学習モデル３８ａに対して学習処理を行うことで、学習モデル３８ａは、学習済みモデルとして構築される。
【0060】
上述のように学習モデル３８ａは、第２長さＬ２、搬送パラメータ、及び物性パラメータが入力されると切断条件を出力する。
ここで、切断装置８の切断条件に含まれる設定値は、切断直後のトレッドゴム部材２の長さを調整する値である。よって、設定値は、切断直後のトレッドゴム部材２の長さ（第１長さＬ１）を示していると言える。
つまり、学習モデル３８ａは、切断されてから所定時間ｔｐが経過することでシュリンクした（成形機３に与えられる直前の）トレッドゴム部材２が第２長さＬ２となるような第１長さＬ１の予測値（予測切断条件）を出力することができる。
ここで、切断装置８の切断条件に含まれる設定値は、切断直後のトレッドゴム部材２の長さを調整する値である。よって、設定値は、切断直後のトレッドゴム部材２の長さ（第１長さＬ１）を示していると言える。
つまり、学習モデル３８ａは、切断されてから所定時間ｔｐが経過することでシュリンクした（成形機３に与えられる直前の）トレッドゴム部材２が第２長さＬ２となるような第１長さＬ１の予測値（予測切断条件）を出力することができる。
【0061】
〔条件演算処理について〕
図５は、処理部３６が行う条件演算処理の一例を示すフローチャートである。
まず、処理部３６は、システム１が稼働中か否かを判定する（図５中、ステップＳ１）。
ステップＳ１においてシステム１が稼働中と判定する場合、処理部３６は、ステップＳ２へ進む。処理部３６は、稼働中と判定するまで、ステップＳ１を繰り返す。
図５は、処理部３６が行う条件演算処理の一例を示すフローチャートである。
まず、処理部３６は、システム１が稼働中か否かを判定する（図５中、ステップＳ１）。
ステップＳ１においてシステム１が稼働中と判定する場合、処理部３６は、ステップＳ２へ進む。処理部３６は、稼働中と判定するまで、ステップＳ１を繰り返す。
【0062】
ステップＳ２へ進むと、処理部３６は、第１処理として、パラメータの取得を行う（図５中、ステップＳ２）。
ステップＳ２では、上述のように、第２長さＬ２を取得すると、処理部３６は、第２長さＬ２に対応する搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件を取得する。取得した第２長さＬ２、及び、第２長さＬ２に対応する搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件は、パラメータデータベース３８ｂに登録される。
なお、ステップＳ２では、少なくとも、搬送パラメータ及び物性パラメータが取得されればよい。
ステップＳ２では、上述のように、第２長さＬ２を取得すると、処理部３６は、第２長さＬ２に対応する搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件を取得する。取得した第２長さＬ２、及び、第２長さＬ２に対応する搬送パラメータ、物性パラメータ、及び切断条件は、パラメータデータベース３８ｂに登録される。
なお、ステップＳ２では、少なくとも、搬送パラメータ及び物性パラメータが取得されればよい。
【0063】
ステップＳ２においてパラメータの取得を行うと、処理部３６は、第２処理として、取得した搬送パラメータ及び物性パラメータに基づいて、予測切断条件を求める（図５中、ステップＳ３）。
処理部３６は、記憶部３８に記憶された学習モデル３８ａを用いて予測切断条件を求める。
処理部３６は、記憶部３８に記憶された学習モデル３８ａを用いて予測切断条件を求める。
【0064】
処理部３６は、ステップＳ２で取得した搬送パラメータ及び物性パラメータを学習モデル３８ａに入力するとともに、第２長さＬ２として所望の長さを学習モデル３８ａに入力する。
所望の長さは、システム１において形成されるトレッドゴム部材２が成形機３へ与えられるときに、生タイヤの成形に際して予め定められた適切な数値である。
所望の長さは、システム１のオペレータから与えられる。処理部３６は、制御装置１４が有する入出力部（図示省略）が有するキーボード、マウス、タッチパネル等を介してオペレータからの所望の長さに関する入力を受け付ける。処理部３６は、所望の長さについて予め受け付けておくこともできるし、必要なときに、オペレータに向けて所望の長さに関する入力を要求することもできる。
所望の長さは、システム１において形成されるトレッドゴム部材２が成形機３へ与えられるときに、生タイヤの成形に際して予め定められた適切な数値である。
所望の長さは、システム１のオペレータから与えられる。処理部３６は、制御装置１４が有する入出力部（図示省略）が有するキーボード、マウス、タッチパネル等を介してオペレータからの所望の長さに関する入力を受け付ける。処理部３６は、所望の長さについて予め受け付けておくこともできるし、必要なときに、オペレータに向けて所望の長さに関する入力を要求することもできる。
【0065】
図５中、ステップＳ２において、処理部３６が、取得した搬送パラメータ及び物性パラメータ、及び、第２長さＬ２としての所望の長さを学習モデル３８ａに与えると、学習モデル３８ａは、これらに応じた予測切断条件（予測設定値）を出力する。
【0066】
上記構成によれば、学習モデル３８ａに対して、ステップＳ２で取得した搬送パラメータ及び物性パラメータを入力するとともに、第２長さＬ２として所望の長さを入力することで、切断されてから所定時間ｔｐ経過後のトレッドゴム部材２の第２長さＬ２を所望の長さにし得る予測切断条件を求めることができる。つまり、切断されてからトレッドゴム部材２に生じるシュリンクが考慮された適切な切断条件を予測することができる。
【0067】
学習モデル３８ａを用いて得られた予測切断条件によって、切断装置８にゴム材料Ｇを切断させれば、切断直後のトレッドゴム部材２の長さである第１長さＬ１は、その後に生じるシュリンクが考慮されることで、所望の長さよりも長くなる。
その後、切断されてから所定時間ｔｐが経過するとトレッドゴム部材２の第２長さＬ２は、シュリンクによってほぼ所望の長さとなる。
この結果、成形機３には、適切な数値の長さを有するトレッドゴム部材２が与えられる。
その後、切断されてから所定時間ｔｐが経過するとトレッドゴム部材２の第２長さＬ２は、シュリンクによってほぼ所望の長さとなる。
この結果、成形機３には、適切な数値の長さを有するトレッドゴム部材２が与えられる。
【0068】
本実施形態では、切断条件である設定値が、切断位置及び切断タイミングを含むので、第２長さＬ２を所望の長さにし得る適切な予測切断位置及び予測切断タイミングを求めることができる。
また、本実施形態では、放水冷却に用いられる冷却水の温度Ｔｗが、冷却区間の上流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ１、冷却区間の下流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ２、及び、冷却区間の中間部地点における冷却水の温度Ｔｗ３を含むので、放水冷却によるゴム材料Ｇに対する冷却態様及び冷却履歴に応じて適切な予測切断条件を求めることができる。
また、本実施形態では、放水冷却に用いられる冷却水の温度Ｔｗが、冷却区間の上流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ１、冷却区間の下流端部地点における冷却水の温度Ｔｗ２、及び、冷却区間の中間部地点における冷却水の温度Ｔｗ３を含むので、放水冷却によるゴム材料Ｇに対する冷却態様及び冷却履歴に応じて適切な予測切断条件を求めることができる。
【0069】
図５中、ステップＳ３において予測切断条件が求められると、処理部３６は、求めた予測切断条件を外部へ出力し（図５中、ステップＳ４）、処理を終える。
処理部３６は、前記入出力部に含まれる、ディスプレイや、プリンタ、スピーカ等によってオペレータへ向けて予測切断条件を出力する。
オペレータが、切断装置８の切断条件を、処理部３６が出力した予測切断条件に設定することで、学習モデル３８ａを用いて得た切断条件がシステム１に反映される。
また、ステップＳ４において、処理部３６が、学習モデル３８ａを用いて得た予測切断条件を切断装置８に反映させてもよい。これにより、適切な切断条件が速やかにシステム１に反映される。
処理部３６は、前記入出力部に含まれる、ディスプレイや、プリンタ、スピーカ等によってオペレータへ向けて予測切断条件を出力する。
オペレータが、切断装置８の切断条件を、処理部３６が出力した予測切断条件に設定することで、学習モデル３８ａを用いて得た切断条件がシステム１に反映される。
また、ステップＳ４において、処理部３６が、学習モデル３８ａを用いて得た予測切断条件を切断装置８に反映させてもよい。これにより、適切な切断条件が速やかにシステム１に反映される。
【0070】
〔その他〕
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
上記実施形態では、搬送パラメータが、搬送速度Ｖ、冷却水の温度Ｔｗ（Ｔｗ１、Ｔｗ２、Ｔｗ３）、周囲温度Ｔａ１、Ｔａ２、Ｔａ３、Ｔａ４、切断されてから成形機３へ与えられるまでの所定時間ｔｐを含み、物性パラメータが、ゴム材料Ｇの厚みｈ１、ｈ２、ゴム材料Ｇの温度Ｔｇ１、Ｔｇ２、切断直後のトレッドゴム部材２の重量Ｗを含み、処理部３６は、これら全てのパラメータを用いて処理する場合を例示した。
しかし、処理部３６は、条件演算処理において、これら搬送パラメータ及び物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得し、この少なくとも１つのパラメータに基づいて予測切断条件を求めるように構成することもできる。この場合、学習モデル３８ａは、第２長さＬ２及び少なくとも１つのパラメータが入力されると切断条件を出力するように学習される。
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
上記実施形態では、搬送パラメータが、搬送速度Ｖ、冷却水の温度Ｔｗ（Ｔｗ１、Ｔｗ２、Ｔｗ３）、周囲温度Ｔａ１、Ｔａ２、Ｔａ３、Ｔａ４、切断されてから成形機３へ与えられるまでの所定時間ｔｐを含み、物性パラメータが、ゴム材料Ｇの厚みｈ１、ｈ２、ゴム材料Ｇの温度Ｔｇ１、Ｔｇ２、切断直後のトレッドゴム部材２の重量Ｗを含み、処理部３６は、これら全てのパラメータを用いて処理する場合を例示した。
しかし、処理部３６は、条件演算処理において、これら搬送パラメータ及び物性パラメータのうち、少なくとも１つのパラメータを取得し、この少なくとも１つのパラメータに基づいて予測切断条件を求めるように構成することもできる。この場合、学習モデル３８ａは、第２長さＬ２及び少なくとも１つのパラメータが入力されると切断条件を出力するように学習される。
【0071】
また、搬送パラメータには、押出成形機４の押出速度を含めてもよい。
物性パラメータには、ゴム材料Ｇ（トレッドゴム部材２）の配合や、冷却前後のゴム材料Ｇの硬さ、切断後のトレッドゴム部材２の硬さ等を含めてもよい。
物性パラメータには、ゴム材料Ｇ（トレッドゴム部材２）の配合や、冷却前後のゴム材料Ｇの硬さ、切断後のトレッドゴム部材２の硬さ等を含めてもよい。
【0072】
上記実施形態では、冷却装置１０の冷却水の温度を測定する水温センサを、冷却区間の上流端部地点、下流端部地点、及び中間部地点の３箇所に設置した場合を例示したが、冷却区間に沿った複数の地点それぞれの冷却水の温度を測定すればよく、冷却区間に沿った２箇所の地点に水温センサを設置してもよいし、より多数の水温センサを設置してもよい。
この場合、処理部３６は、設置した複数の水温センサから複数の冷却水の温度を取得し、予測切断条件を求める。
また、上記実施形態では、冷却装置１０がゴム材料Ｇに対して放水冷却を行う場合を例示したが、冷却装置１０は、ゴム材料Ｇを水槽内に浸漬させて水冷するように構成してもよい。この場合、水槽内が冷却区間であり、水温センサは、水槽内の各部の水温を測定する。
この場合、処理部３６は、設置した複数の水温センサから複数の冷却水の温度を取得し、予測切断条件を求める。
また、上記実施形態では、冷却装置１０がゴム材料Ｇに対して放水冷却を行う場合を例示したが、冷却装置１０は、ゴム材料Ｇを水槽内に浸漬させて水冷するように構成してもよい。この場合、水槽内が冷却区間であり、水温センサは、水槽内の各部の水温を測定する。
【0073】
また、上記実施形態では、切断条件の設定値が、切断位置及び切断タイミングを含む場合を例示した。しかし、設定値は、切断位置及び切断タイミングのうちのいずれか一方のみを含んでいてもよい。この場合、切断位置及び切断タイミングのうちのいずれか他方は、固定値とされる。
また、切断条件は、設定値に代えて、第１長さＬ１を含んでいてもよい。この場合、学習モデル３８ａは、予測第１長さＬ１を出力する。この場合、切断装置８に対して予測第１長さＬ１となるような切断位置及び切断タイミングを与えることで、第２長さＬ２を所望の長さとすることができる。
また、切断条件は、設定値に代えて、第１長さＬ１を含んでいてもよい。この場合、学習モデル３８ａは、予測第１長さＬ１を出力する。この場合、切断装置８に対して予測第１長さＬ１となるような切断位置及び切断タイミングを与えることで、第２長さＬ２を所望の長さとすることができる。
【0074】
本開示の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0075】
２ トレッドゴム部材
４ 押出成形機
８ 切断装置
８ａ カッタ
８ｃ 移動機構
１４ 制御装置（条件演算装置、学習装置）
１６ 重量測定部
３６ 処理部
３８ａ 学習モデル
Ｇ ゴム材料
４ 押出成形機
８ 切断装置
８ａ カッタ
８ｃ 移動機構
１４ 制御装置（条件演算装置、学習装置）
１６ 重量測定部
３６ 処理部
３８ａ 学習モデル
Ｇ ゴム材料
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】