JP2020006680A - Apparatus for inspecting rubber moldings - Google Patents

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Abstract

To provide an inspection device for a rubber molded body capable of measuring the surface shape of the rubber molded body at a desired circumferential position in a short time.SOLUTION: An inspection device 10 for the rubber molded body 50 inspects the surface shape of the rubber molded body 50 wound around a molding drum 11. The inspection deice 10 includes a driving part 21 for rotating a molding drum, a rotation detector 22 for detecting the rotation angle of a molding drum 11, a measuring device 13 that a laser beam LB is irradiated in a range including the entire width in the axial direction of the rubber molded body 50, and distance data in the radial direction from a predetermined reference position R to the surface of the rubber molded body 50 is measured for a plurality of measurement points set over the entire width W in the axial direction of the rubber molded body 50, a judging device 14 to judge the quality of the surface shape of the rubber molding 50 based on the distance data, and the measuring device measures the distance data at each measuring point corresponding to the position data in the circumferential direction of the rubber molded body 50 detected by the rotation detector 22.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ゴム成形体の検査装置に関する。   The present invention relates to a rubber molded product inspection device.

空気入りタイヤの製造方法として、成形ドラムの外周面に帯状のゴムストリップが螺旋状に巻き付けられることにより、トレッドゴム等のゴム積層体（ゴム成形体）を形成する工法が知られている。このゴム積層体の断面プロファイルは、タイヤの外観やユニフォミティに影響を及ぼすため、成形ドラムに巻き付けられたゴム積層体の表面形状を測定し、その良否を検査することが望まれる。そのため、下記特許文献１には、ゴム積層体の周方向の数箇所における厚さ（距離データ）をレーザ変位計で測定し、その平均値等からゴム積層体の表面形状の良否を統計的に判断することが開示されている。   As a method for manufacturing a pneumatic tire, there is known a method of forming a rubber laminate (rubber molded body) such as tread rubber by spirally winding a belt-shaped rubber strip around an outer peripheral surface of a molding drum. Since the cross-sectional profile of the rubber laminate affects the appearance and uniformity of the tire, it is desired to measure the surface shape of the rubber laminate wound on the forming drum and inspect its quality. For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-163873 discloses that the thickness (distance data) of a rubber laminate at several locations in the circumferential direction is measured by a laser displacement meter, and the average shape of the rubber laminate is used to statistically determine the quality of the surface shape. Judgment is disclosed.

特開２０１７−４２９７１公報JP 2017-42971 A

特許文献１に記載の技術は、レーザ変位計で成形ドラム上のゴム積層体の軸方向の一部分の厚さを測定し、その後、成形ドラムを軸方向に移動させてからゴム積層体の軸方向の残りの部分の厚さを測定している。そのため、この技術は、周方向の各箇所（各位相）において成形ドラムを停止させた状態でゴム積層体の厚さを測定する必要があり、検査に要する時間が長くなり、製造コストの観点から検査時間の短縮が求められている。   The technology described in Patent Document 1 measures the thickness of a part of the rubber laminate on the forming drum in the axial direction with a laser displacement meter, and then moves the forming drum in the axial direction, and then moves the rubber laminate in the axial direction. The thickness of the rest is measured. Therefore, in this technique, it is necessary to measure the thickness of the rubber laminate in a state where the forming drum is stopped at each position (each phase) in the circumferential direction, which increases the time required for inspection, and from the viewpoint of manufacturing cost. Shortening of inspection time is required.

また、特許文献１に記載の技術は、周方向における特定の位置でしか厚さの測定を行うことができないので、この技術では、周方向の他の位置において表面形状に異常があったとしても検出することができない場合がある。   In addition, the technology described in Patent Document 1 can measure the thickness only at a specific position in the circumferential direction, and therefore, even if there is an abnormality in the surface shape at another position in the circumferential direction, with this technology, Sometimes it cannot be detected.

本発明は、所望の周方向の位置におけるゴム成形体の表面形状の測定を短時間で行うことができるゴム成形体の検査装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a rubber molded body inspection apparatus capable of measuring a surface shape of a rubber molded body at a desired circumferential position in a short time.

（１） 本発明に係るゴム成形体の検査装置は、
成形ドラムに巻き付けられたゴム成形体の表面形状を検査する検査装置であって、
前記成形ドラムを回転させる駆動部と、
前記成形ドラムの回転角度を検出する回転検出器と、
前記ゴム成形体の軸方向の幅全体を含む範囲でレーザ光を照射し、前記ゴム積層体の軸方向の幅全体にわたって設定された複数の測定点について、予め定められた基準位置から前記ゴム成形体の表面までの径方向の距離データを測定する測定装置と、
前記距離データに基づいてゴム成形体の表面形状の良否を判定する判定装置と、を備え、
前記測定装置が、前記各測定点における距離データを、前記回転検出器により検出される前記ゴム成形体の周方向の位置データに対応させて測定する。 (1) The rubber molded body inspection device according to the present invention
An inspection device for inspecting the surface shape of a rubber molded body wound around a molding drum,
A drive unit for rotating the forming drum,
A rotation detector for detecting a rotation angle of the forming drum,
The rubber molding is irradiated with laser light in a range including the entire width in the axial direction, and a plurality of measurement points set over the entire width in the axial direction of the rubber laminate, the rubber molding from a predetermined reference position. A measuring device for measuring radial distance data to the surface of the body,
A determination device that determines the quality of the surface shape of the rubber molded body based on the distance data,
The measuring device measures distance data at each of the measurement points in correspondence with circumferential position data of the rubber molded body detected by the rotation detector.

上記構成を有する検査装置によれば、測定装置が、ゴム成形体の軸方向の幅全体を含む範囲でレーザ光を照射し、ゴム成形体の軸方向の幅全体にわたって設定された複数の測定点についてゴム成形体の距離データを測定するので、測定の途中で成形ドラムを軸方向に移動させる必要が無く、ゴム成形体の幅全体の距離データを一度に測定することができ、測定にかかる時間を短縮することができる。また、測定装置が、複数の測定点における距離データを、ゴム成形体の周方向の位置データに対応させて測定するので、回転検出器により検出された所望の周方向位置における距離データを容易に得ることができ、当該距離データを表面形状の良否判定のために利用することができる。   According to the inspection device having the above configuration, the measurement device irradiates the laser beam in a range including the entire width of the rubber molded body in the axial direction, and a plurality of measurement points set over the entire width of the rubber molded body in the axial direction. Since the distance data of the rubber molded body is measured, there is no need to move the molding drum in the axial direction during the measurement, and the distance data over the entire width of the rubber molded body can be measured at once, and the time required for the measurement can be measured. Can be shortened. Further, since the measuring device measures the distance data at a plurality of measuring points in correspondence with the circumferential position data of the rubber molded body, the distance data at the desired circumferential position detected by the rotation detector can be easily obtained. The distance data can be used for determining the quality of the surface shape.

（２）好ましくは、前記測定装置が、前記ゴム成形体の複数の周方向位置において、前記各測定点における距離データを前記周方向の位置データに対応させて測定する。
（３）また、上記（２）の構成において、好ましくは、前記判定装置が、前記測定装置によって測定された距離データのなかから選択された任意の周方向の位置における距離データを用いて良否判定を行う。
このような構成によって、ゴム成形体の全周に含まれる任意の周方向位置、例えば表面形状に異常があると想定される周方向位置を選択して、その距離データを表面形状の良否判定のために利用することができる。 (2) Preferably, at a plurality of circumferential positions of the rubber molded body, the measuring device measures distance data at each of the measurement points in correspondence with the circumferential position data.
(3) In the configuration of (2), preferably, the determination device determines the acceptability by using distance data at an arbitrary circumferential position selected from the distance data measured by the measurement device. I do.
With such a configuration, an arbitrary circumferential position included in the entire circumference of the rubber molded body, for example, a circumferential position assumed to be abnormal in the surface shape is selected, and the distance data is used to determine whether the surface shape is good or bad. Can be used for

（４）好ましくは、前記測定装置が、前記各測定点の前記距離データと前記各測定点の軸方向及び周方向の位置データとを用いて前記ゴム成形体の３次元画像データを生成する。
このような構成によって、３次元画像によってゴム成形体の全周の表面形状を立体的に把握することができる。 (4) Preferably, the measuring device generates three-dimensional image data of the rubber molded body using the distance data of each of the measurement points and the axial and circumferential position data of each of the measurement points.
With such a configuration, the surface shape of the entire circumference of the rubber molded body can be three-dimensionally grasped by a three-dimensional image.

（５）好ましくは、前記測定装置が、前記ゴム成形体の軸方向における測定ピッチを調整可能に構成されている。
このような構成によって、ゴム成形体の軸方向の測定点の位置や数を調整することができる。 (5) Preferably, the measurement device is configured to be able to adjust a measurement pitch in the axial direction of the rubber molded body.
With such a configuration, the position and number of measurement points in the axial direction of the rubber molded body can be adjusted.

（６）好ましくは、前記測定装置が、前記ゴム成形体までの距離を調整可能に構成されている。
このような構成によって、ゴム成形体の軸方向の幅全体がレーザ光の照射範囲に含まれるように測定装置の位置を設定することができる。 (6) Preferably, the measuring device is configured to be able to adjust a distance to the rubber molded body.
With such a configuration, the position of the measuring device can be set such that the entire axial width of the rubber molded body is included in the irradiation range of the laser beam.

（７）前記ゴム成形体は、前記成形ドラムの外周面にらせん状に巻き付けられたリボン状のゴムストリップからなるゴム積層体であってもよい。
（８）また、前記ゴム成形体は、成形ドラムの外周面に巻き付けられ両端部が互いに接続されたゴムプレートからなるゴム接続体であってもよい。 (7) The rubber molded body may be a rubber laminate composed of a ribbon-shaped rubber strip spirally wound around the outer peripheral surface of the molding drum.
(8) Further, the rubber molded body may be a rubber connector composed of a rubber plate wound around the outer peripheral surface of a molding drum and having both ends connected to each other.

（９）ゴム成形体がゴム接続体である場合、好ましくは、前記測定装置が、前記成形ドラムに巻き付けられている間の前記ゴム接続体の前記距離データを前記周方向の位置データに対応させて測定し、前記距離データと前記位置データとを用いて前記成形ドラムに巻き付けられた前記ゴム接続体の始端部と終端部との周方向のジョイント長さを求め、
前記判定装置が、前記ジョイント長さに基づいて前記ゴム接続体の表面形状の良否判定を行う。
このような構成によって、ゴム接続体における始端部と終端部とが適切に接続されているか否かを判定することができる。 (9) When the rubber molded body is a rubber connected body, preferably, the measuring device makes the distance data of the rubber connected body correspond to the circumferential position data while being wound around the forming drum. Measuring, the distance data and the position data to determine the circumferential joint length of the beginning and end of the rubber connector wound around the forming drum,
The determination device determines the quality of the surface shape of the rubber connection body based on the joint length.
With such a configuration, it can be determined whether or not the start end and the end of the rubber connector are properly connected.

（１０）好ましくは、前記測定装置が、前記成形ドラムに巻き付けられている間の前記ゴム接続体の前記距離データを前記周方向の位置データに対応させて測定し、前記距離データと前記位置データとを用いて前記成形ドラムに巻き付けられた前記ゴム接続体の始端部と終端部との径方向のジョイント高さを求め、
前記判定装置が、前記ジョイント高さに基づいて前記ゴム接続体の表面形状の良否判定を行う。
このような構成によって、ゴム接続体における始端部と終端部とが適切に接続されているか否かを判定することができる。 (10) Preferably, the measuring device measures the distance data of the rubber connection body while being wound around the forming drum in association with the circumferential position data, and measures the distance data and the position data. The radial joint height of the start end and the end of the rubber connector wound around the forming drum using
The determination device determines the quality of the surface shape of the rubber connection body based on the joint height.
With such a configuration, it can be determined whether or not the start end and the end of the rubber connector are properly connected.

（１１）好ましくは、前記測定装置は、前記ゴム接続体の始端部及び終端部を含む所定の周方向範囲について前記距離データを測定するときに、前記ゴム接続体の他の周方向範囲について前記距離データを測定するときよりも周方向の分解能よりも高める。
このような構成によって、ゴム接続体におけるジョイント長さ又はジョイント高さをより正確に求めることができる。 (11) Preferably, when measuring the distance data for a predetermined circumferential range including a starting end and a terminating end of the rubber connector, the measuring device may perform the measurement for the other circumferential range of the rubber connector. The resolution in the circumferential direction is higher than when measuring distance data.
With such a configuration, the joint length or the joint height of the rubber connection body can be more accurately determined.

（１２）好ましくは、前記測定装置が、前記ゴム成形体の幅方向端部における軸方向の位置データを測定し、前記ゴム接続体の始端部と終端部との軸方向のずれ量を求め、
前記判定装置は、前記ずれ量に基づいて前記ゴム接続体の表面形状の良否判定を行う。
このような構成によって、ゴム接続体における始端部と終端部とが適切に接続されているか否かを判定することができる。 (12) Preferably, the measuring device measures axial position data at a width direction end of the rubber molded body, and determines an axial displacement amount between a start end and an end of the rubber connection body,
The determination device determines the quality of the surface shape of the rubber connector based on the deviation amount.
With such a configuration, it can be determined whether or not the start end and the end of the rubber connector are properly connected.

（１３）好ましくは、前記測定装置が、前記ゴム成形体の幅方向端部における軸方向の位置データを測定し、前記ゴム成形体の幅方向端部における軸方向の蛇行量を求め、前記判定装置が、前記蛇行量に基づいて前記ゴム成形体の表面形状の良否判定を行う。
このような構成によって、ゴム成形体が成形ドラムに適切に巻き付けられているか否かを判定することができる。 (13) Preferably, the measuring device measures axial position data at a widthwise end of the rubber molded body, obtains an axial meandering amount at a widthwise end of the rubber molded body, and determines the determination. An apparatus determines the quality of the surface shape of the rubber molded body based on the meandering amount.
With such a configuration, it is possible to determine whether the rubber molded body is appropriately wound around the molding drum.

本発明のゴム成形体の検査装置によれば、所望の周方向の位置におけるゴム成形体の表面形状の測定を短時間で行うことができる。   According to the rubber molded body inspection device of the present invention, the surface shape of the rubber molded body at a desired position in the circumferential direction can be measured in a short time.

本発明の第１の実施形態に係るゴム成形体（ゴム積層体）の検査装置の概略的な構成図である。It is a schematic structure figure of an inspection device of a rubber molded object (rubber lamination) concerning a 1st embodiment of the present invention. 検査装置における測定装置の概略的な側面図である。It is a schematic side view of a measuring device in an inspection device. 測定装置の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a measurement device. 検査装置により測定されるゴム成形体の距離データをプロットしたグラフである。It is the graph which plotted the distance data of the rubber molded object measured by the inspection device. 検査装置による検査の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the test | inspection by a test | inspection apparatus. 本発明の第２の実施形態に係るゴム成形体（ゴム接続体）の検査装置の概略的な斜視図である。It is a schematic perspective view of the inspection device of the rubber molded object (rubber connection object) concerning a 2nd embodiment of the present invention. 検査装置の概略的な構成図である。It is a schematic structure figure of an inspection device. 検査装置における測定装置の概略的な側面図である。It is a schematic side view of a measuring device in an inspection device. （ａ）は、成形ドラムに巻き付けたゴム接続体の模式的な断面図、（ｂ）は、成形ドラムに巻き付けたゴム接続体のジョイント部を示す展開図である。(A) is a schematic sectional view of a rubber connector wound around a forming drum, and (b) is a developed view showing a joint portion of the rubber connector wound around a forming drum. ゴム接続体のジョイント部の測定についての第１例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 1st example about the measurement of the joint part of a rubber connection body. ゴム接続体のジョイント部の測定についての第２例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 2nd example about the measurement of the joint part of a rubber connection body. ゴム接続体のジョイント部の測定についての第２例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 2nd example about the measurement of the joint part of a rubber connection body. ゴム接続体のジョイント部の測定についての第３例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 3rd example about the measurement of the joint part of a rubber connection body. ゴム接続体のジョイント部の測定についての第４例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the 4th example about the measurement of the joint part of a rubber connection body. 本発明の第３の実施形態に係るゴム成形体（ゴム接続体）の検査装置の概略的な斜視図である。It is a schematic perspective view of the inspection device of the rubber molded object (rubber connection object) concerning a 3rd embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施の形態を説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係るゴム成形体の検査装置の概略的な構成図である。図２は、検査装置における測定装置の概略的な側面図である。
本実施形態の検査装置１０は、円筒形状の成形ドラム１１に巻き付けられたゴム成形体５０の表面形状を検査するものである。ゴム成形体５０は、成形ドラム１１の外周面に帯状（リボン状）のゴムストリップをらせん状に巻きつけることによって構成されたゴム積層体からなる。ゴム積層体５０は、例えば、空気入りタイヤのトレッドゴムを構成する。したがって、検査装置１０は、成形ドラム１１に巻き付けられたトレッドゴムの表面形状を検査する。なお、ゴム積層体５０は、トレッドゴムに限られることなく、例えば、サイドウォールゴムやインナーライナーゴム等であってもよい。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
<First embodiment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a rubber molded body inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic side view of a measuring device in the inspection device.
The inspection device 10 of the present embodiment is for inspecting the surface shape of a rubber molded body 50 wound around a cylindrical molding drum 11. The rubber molded body 50 is formed of a rubber laminate formed by spirally winding a belt-shaped (ribbon-shaped) rubber strip around the outer peripheral surface of the molding drum 11. The rubber laminate 50 constitutes, for example, tread rubber of a pneumatic tire. Therefore, the inspection device 10 inspects the surface shape of the tread rubber wound around the molding drum 11. The rubber laminate 50 is not limited to the tread rubber, and may be, for example, a sidewall rubber, an inner liner rubber, or the like.

検査装置１０は、駆動装置１２、測定装置１３、及び判定装置１４を備える。
［駆動装置１２の構成］
駆動装置１２は、成形ドラム１１をその中心軸心まわりに回転駆動する。駆動装置１２は、駆動部２１と、回転検出器２２とを有している。駆動部２１は、電動モータ等からなり、成形ドラム１１の中心軸１１ａに回転動力を与えて成形ドラム１１を回転させる。回転検出器２２は、ロータリーエンコーダ等からなり、成形ドラム１１の回転量（回転角度）を検出する。回転検出器２２の検出信号は、測定装置１３に入力される。 The inspection device 10 includes a drive device 12, a measurement device 13, and a determination device 14.
[Configuration of the driving device 12]
The driving device 12 drives the forming drum 11 to rotate around its central axis. The drive device 12 includes a drive unit 21 and a rotation detector 22. The drive unit 21 is configured by an electric motor or the like, and applies rotational power to the center shaft 11 a of the forming drum 11 to rotate the forming drum 11. The rotation detector 22 includes a rotary encoder or the like, and detects a rotation amount (rotation angle) of the forming drum 11. The detection signal of the rotation detector 22 is input to the measuring device 13.

［測定装置１３の構成］
図３は、測定装置の構成を示すブロック図である。
図１〜図３に示すように、測定装置１３は、成形ドラム１１に巻きつけられたゴム積層体５０の表面までの距離を測定し、例えば成形ドラム１１の表面に設定された基準面Ｒ（図１参照）からゴム積層体５０の表面までの距離データ（厚さデータ）を取得する。測定装置１３は、例えばレーザ変位計からなり、ヘッド部２４と、コントローラ部２５とを有している。 [Configuration of Measurement Device 13]
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the measuring device.
As shown in FIGS. 1 to 3, the measuring device 13 measures a distance to a surface of the rubber laminate 50 wound around the forming drum 11 and, for example, a reference surface R ( The distance data (thickness data) from (see FIG. 1) to the surface of the rubber laminate 50 is obtained. The measuring device 13 includes, for example, a laser displacement meter, and includes a head unit 24 and a controller unit 25.

（ヘッド部２４）
ヘッド部２４は、照射部２７と、受光部２８とを有している。
照射部２７は、測定対象であるゴム積層体５０の表面に向けてレーザ光ＬＢを照射する。本実施形態の照射部２７は、ゴム積層体５０の軸方向の幅Ｗ全体を含む範囲でレーザ光ＬＢを照射する。 (Head part 24)
The head section 24 has an irradiation section 27 and a light receiving section 28.
The irradiating section 27 irradiates the surface of the rubber laminate 50 to be measured with the laser beam LB. The irradiation unit 27 of the present embodiment irradiates the laser beam LB in a range including the entire width W of the rubber laminate 50 in the axial direction.

照射部２７から照射されたレーザ光ＬＢは、ゴム積層体５０の軸方向に広がりながら進行するので、ヘッド部２４は、ゴム積層体５０の軸方向の幅Ｗ全体が照射部２７の照射範囲に含まれるように、ゴム積層体５０までの距離が設定されている。ヘッド部２４は、ゴム積層体５０までの距離を任意に設定できるように、その位置が調整可能に構成されている。   Since the laser beam LB emitted from the irradiation unit 27 travels while spreading in the axial direction of the rubber laminate 50, the head unit 24 moves the entire width W in the axial direction of the rubber laminate 50 to the irradiation range of the irradiation unit 27. The distance to the rubber laminate 50 is set so as to be included. The position of the head section 24 is adjustable so that the distance to the rubber laminate 50 can be set arbitrarily.

受光部２８は、ゴム積層体５０で反射するレーザ光ＬＢの反射光を受光する。受光部２８は、ＣＭＯＳセンサ等の受光素子からなる。受光部８は、受光した反射光を電気信号に変換する。
ヘッド部２４は、駆動装置１２により回転しているゴム積層体５０に照射部２７からレーザ光ＬＢを照射し、その反射光を受光部２８により受光する。 The light receiving section 28 receives the reflected light of the laser beam LB reflected by the rubber laminate 50. The light receiving unit 28 includes a light receiving element such as a CMOS sensor. The light receiving unit 8 converts the received reflected light into an electric signal.
The head unit 24 irradiates the rubber laminate 50 being rotated by the driving device 12 with the laser light LB from the irradiation unit 27 and receives the reflected light with the light receiving unit 28.

（コントローラ部２５）
コントローラ部２５は、ゴム積層体５０の２次元プロファイルを生成する第１生成部３１と、成形ドラム１１の回転位置を取得する回転位置取得部３２と、ゴム積層体５０の３次元画像データを生成する第２生成部３３と、を有している。 (Controller unit 25)
The controller unit 25 generates a first generation unit 31 that generates a two-dimensional profile of the rubber laminate 50, a rotation position acquisition unit 32 that obtains a rotation position of the molding drum 11, and generates three-dimensional image data of the rubber laminate 50. And a second generation unit 33 that performs the processing.

第１生成部３１は、ヘッド部２４の受光部２８が受光した反射光に基づいてゴム積層体５０の２次元の表面形状を示すデータとして２次元プロファイルデータを生成する。具体的に、第１生成部３１は、受光部２８で変換された電気信号に基づいて基準面Ｒからゴム積層体５０の表面までの厚さデータを求める。   The first generation unit 31 generates two-dimensional profile data as data indicating the two-dimensional surface shape of the rubber laminate 50 based on the reflected light received by the light receiving unit 28 of the head unit 24. Specifically, the first generation unit 31 obtains thickness data from the reference plane R to the surface of the rubber laminate 50 based on the electric signal converted by the light receiving unit 28.

また、第１生成部３１は、軸方向に沿って所定のピッチで並べられた複数の測定点における厚さデータを求める。そして、第１生成部３１は、複数の測定点の軸方向の位置データと、各測定点における厚さデータとを対応させた２次元プロファイルデータを生成する。図４は、測定装置１３により所定の測定ピッチで測定された各測定点Ｐ１〜ＰＮおける距離データをプロットしたグラフである。 In addition, the first generator 31 obtains thickness data at a plurality of measurement points arranged at a predetermined pitch along the axial direction. Then, the first generation unit 31 generates two-dimensional profile data in which the axial position data of the plurality of measurement points and the thickness data at each measurement point are associated. Figure 4 is a graph plotting the measurement points P 1 to P N definitive distance data measured by a predetermined measurement pitch by measuring device 13.

回転位置取得部３２は、受光部２８が反射光を受光し第１生成部３１が厚さデータを求めた時点の成形ドラム１１の回転位置（回転角度；位相）のデータを回転検出器２２から取得する。
本実施形態の測定装置１３は、駆動装置１２によって成形ドラム１１を回転させながら複数の周方向位置で厚さデータを測定する。測定する厚さデータの周方向の分解能は、成形ドラム１１の回転速度と、測定装置１３における測定能力（サンプリング周期）により決定される。成形ドラム１１が一回転する時間をサンプリング周期で除算した値が、成形ドラム１１の一回転で測定装置１３が測定することができる最大の測定回数であり、成形ドラム１１の一回転の角度又は外周長を測定回数で除算した値が、厚さデータの周方向の分解能に相当する。 The rotation position acquisition unit 32 outputs, from the rotation detector 22, data on the rotation position (rotation angle; phase) of the forming drum 11 at the time when the light receiving unit 28 receives the reflected light and the first generation unit 31 obtains the thickness data. get.
The measuring device 13 of the present embodiment measures the thickness data at a plurality of circumferential positions while rotating the forming drum 11 by the driving device 12. The resolution in the circumferential direction of the thickness data to be measured is determined by the rotation speed of the forming drum 11 and the measuring capability (sampling cycle) of the measuring device 13. The value obtained by dividing the time for one rotation of the forming drum 11 by the sampling period is the maximum number of measurements that can be measured by the measuring device 13 in one rotation of the forming drum 11, and the angle or outer circumference of one rotation of the forming drum 11 The value obtained by dividing the length by the number of measurements corresponds to the circumferential resolution of the thickness data.

第２生成部３３は、第１生成部３１によって生成された２次元プロファイルデータと、回転位置取得部３２によって取得された成形ドラム１１の回転位置とを対応付けることによって３次元プロファイルデータを生成する。つまり、３次元プロファイルデータは、ゴム積層体５０の軸方向及び周方向に沿って並んだ複数の測定点Ｐ１〜ＰＮの軸方向位置及び周方向位置の各データと、各測定点Ｐ１〜ＰＮにおける厚さデータとを対応付けたデータとなる。そして、第２生成部３３は、３次元プロファイルデータに基づいて画像データを生成する。つまり、ゴム積層体５０の全周について、複数の測定点Ｐ１〜ＰＮの位置データ及び厚さデータの間を補間し各データを繋ぎ合わせることによって画像データを生成する。 The second generation unit 33 generates three-dimensional profile data by associating the two-dimensional profile data generated by the first generation unit 31 with the rotational position of the forming drum 11 acquired by the rotational position acquisition unit 32. That is, the three-dimensional profile data includes the data of the axial position and the circumferential position of the plurality of measurement points P 1 to PN arranged along the axial direction and the circumferential direction of the rubber laminate 50, and the measurement points P 1 ＰP N is associated with the thickness data at PN . Then, the second generation unit 33 generates image data based on the three-dimensional profile data. That is, for the entire circumference of the rubber laminate 50 to generate image data by interpolating between the position data and the thickness data of a plurality of measuring points P 1 to P N stitching each data.

［判定装置１４の構成］
判定装置１４は、測定装置１３で生成された画像データ（３次元プロファイルデータ）に基づいて、ゴム積層体５０の表面形状の良否を判定する。判定装置１４は、予め設定してある複数の回転位置（判定位相）Ｌ１〜Ｌ４について、軸方向の各測定点Ｐ１〜ＰＮごとに平均値と標準偏差とを求める。そして、平均値及び標準偏差をそれぞれ所定の閾値と比較することによって表面形状の良否判定を行う。 [Configuration of the determination device 14]
The determination device 14 determines the quality of the surface shape of the rubber laminate 50 based on the image data (three-dimensional profile data) generated by the measurement device 13. Determination unit 14, preset plurality of rotational positions are the (decision phase) L1 to L4, obtains the average value and the standard deviation for each measuring point P 1 to P N in the axial direction. Then, the quality of the surface shape is determined by comparing the average value and the standard deviation with predetermined threshold values.

［検査装置による検査手順］
以上の構成を有する検査装置１０による検査手順を図５のフローチャートに基づいて説明する。
検査装置１０による検査手順は、予備工程、測定工程、及び判定工程に大別される。
予備工程では、ゴム積層体５０の軸方向の測定ピッチの設定（ステップＳ１）、測定開始位置（位相０°の位置）の設定（ステップＳ２）、判定位相の設定（ステップＳ３）が行われる。各設定は、測定装置１３のコントローラ部２５又は判定装置１４に各設定にかかる数値等を入力することによって行うことができる。 [Inspection procedure by inspection device]
An inspection procedure by the inspection apparatus 10 having the above configuration will be described with reference to a flowchart of FIG.
The inspection procedure by the inspection device 10 is roughly divided into a preliminary step, a measurement step, and a determination step.
In the preliminary process, the measurement pitch in the axial direction of the rubber laminate 50 is set (Step S1), the measurement start position (the position at the phase of 0 °) is set (Step S2), and the determination phase is set (Step S3). Each setting can be performed by inputting a numerical value or the like relating to each setting to the controller unit 25 of the measurement device 13 or the determination device 14.

測定ピッチは、例えば、１０ｍｍ前後の値を設定することができる。測定ピッチを設定することによって軸方向における測定点Ｐ１〜ＰＮの位置及び個数が設定される。
判定位相は、ゴム積層体５０の全周について測定した厚さデータのうち、判定に用いる位相であり、例えば、図４に示すように、判定位相Ｌ１〜Ｌ４は、測定開始位置（位相０°）を始点として４つの位相を設定することができる。例えば、４つの判定位相Ｌ１〜Ｌ４を、０°、９０°、１８０°、２７０°に設定することができる。この判定位相Ｌ１〜Ｌ４の数や数値（角度）はゴム積層体５０の形態、種類、成形環境等に応じて適宜設定することができる。 As the measurement pitch, for example, a value of about 10 mm can be set. Position and the number of measurement points P 1 to P N in the axial direction is set by setting the measurement pitch.
The determination phase is a phase used for determination among the thickness data measured for the entire circumference of the rubber laminate 50. For example, as shown in FIG. 4, the determination phases L1 to L4 are measurement start positions (phase 0 °). ) Can be used as a starting point to set four phases. For example, the four determination phases L1 to L4 can be set to 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °. The number and numerical value (angle) of the determination phases L1 to L4 can be appropriately set according to the form, type, molding environment, and the like of the rubber laminate 50.

測定工程において、まず成形ドラム１１が回転を開始する（ステップＳ４）。この回転は例えば一回転（３６０°）である。そして、成形ドラム１１が回転している間に、ゴム積層体５０の厚さデータが測定される（ステップＳ５）。具体的には、測定装置１３のヘッド部２４の照射部２７がゴム積層体５０にレーザ光ＬＢを照射し、受光部２８がその反射光を受光すると、コントローラ部２５が、所定のサンプリング周期により、予め設定された軸方向の測定ピッチで基準面Ｒからゴム積層体５０の表面までの距離データ（厚さデータ）を取得する。   In the measuring step, first, the forming drum 11 starts rotating (step S4). This rotation is, for example, one rotation (360 °). Then, while the molding drum 11 is rotating, the thickness data of the rubber laminate 50 is measured (Step S5). More specifically, when the irradiation unit 27 of the head unit 24 of the measurement device 13 irradiates the rubber laminate 50 with the laser beam LB and the light receiving unit 28 receives the reflected light, the controller unit 25 operates at a predetermined sampling cycle. The distance data (thickness data) from the reference plane R to the surface of the rubber laminate 50 is acquired at a preset measurement pitch in the axial direction.

次いで、コントローラ部２５は、前述したように、２次元プロファイルデータを生成し、さらにゴム積層体５０の３次元画像データを生成する（ステップＳ６，Ｓ７）。   Next, the controller unit 25 generates two-dimensional profile data as described above, and further generates three-dimensional image data of the rubber laminate 50 (steps S6 and S7).

判定装置１４は、コントローラ部２５から３次元画像データを受信し、予め設定された複数の判定位相Ｌ１〜Ｌ４について、各測定点Ｐ１〜ＰＮの厚さデータの平均値及び標準偏差を演算する（ステップＳ８）。そして、その平均値及び標準偏差を所定の閾値と比較することによってそのゴム積層体５０の表面形状の良否を判断する（ステップＳ９）。 Determining device 14 receives the three-dimensional image data from the controller unit 25, a plurality of determination phase L1~L4 set in advance, calculating the average value and the standard deviation of the thickness data of each measurement point P 1 to P N (Step S8). Then, the quality of the surface shape of the rubber laminate 50 is determined by comparing the average value and the standard deviation with a predetermined threshold value (step S9).

［本実施形態の作用効果］
本実施形態の検査装置１０は、成形ドラム１１を回転させる駆動部２１と、成形ドラム１１の回転角度を検出する回転検出器２２と、ゴム積層体５０の軸方向の幅全体を含む範囲でレーザ光ＬＢを照射し、ゴム積層体５０の軸方向の幅全体にわたって設定された複数の測定点Ｐ１〜ＰＮについて、予め定められた基準位置からゴム積層体５０の表面までの径方向の距離データを測定する測定装置１３と、距離データに基づいてゴム積層体５０の表面形状の良否を判定する判定装置１４と、を備えている。そして、測定装置１３は、各測定点Ｐ１〜ＰＮにおける距離データを、回転検出器２２により検出されるゴム積層体５０の周方向の位置データに対応させて測定する。このため、ゴム積層体５０の幅全体の距離データを一度に測定することができ、従来のように、成形ドラム１１を軸方向に移動させて距離データを測定する場合に比べて測定に要する時間を短縮することができる。また、成形ドラム１１を回転させながら距離データを測定することもできるので、周方向に複数箇所の測定を短時間で行うことができる。 [Operation and effect of the present embodiment]
The inspection device 10 according to the present embodiment includes a driving unit 21 that rotates the molding drum 11, a rotation detector 22 that detects the rotation angle of the molding drum 11, and a laser that covers the entire width of the rubber laminate 50 in the axial direction. The light LB is irradiated, and a plurality of measurement points P 1 to P N set over the entire width of the rubber laminate 50 in the axial direction are radial distances from a predetermined reference position to the surface of the rubber laminate 50. The apparatus includes a measuring device 13 for measuring data and a judging device 14 for judging the quality of the surface shape of the rubber laminate 50 based on the distance data. Then, the measuring device 13 measures the distance data at each of the measurement points P 1 to PN in correspondence with the circumferential position data of the rubber laminate 50 detected by the rotation detector 22. For this reason, the distance data over the entire width of the rubber laminate 50 can be measured at one time, and the time required for the measurement is longer than when measuring the distance data by moving the forming drum 11 in the axial direction as in the related art. Can be shortened. In addition, since the distance data can be measured while rotating the forming drum 11, measurement at a plurality of locations in the circumferential direction can be performed in a short time.

また、測定装置１３は、複数の測定点Ｐ１〜ＰＮにおける距離データを、回転検出器２２により検出されるゴム積層体５０の周方向の位置データに対応させて測定するので、例えばゴム積層体５０のある周方向位置で異常が生じている可能性がある場合に、その周方向位置に対応する距離データを把握することでき、当該距離データを表面形状の良否判定のために利用することができる。 Further, since the measuring device 13 measures the distance data at the plurality of measurement points P 1 to PN corresponding to the circumferential position data of the rubber laminate 50 detected by the rotation detector 22, for example, the rubber laminate When there is a possibility that an abnormality has occurred at a certain circumferential position of the body 50, distance data corresponding to the circumferential position can be grasped, and the distance data can be used for determining the quality of the surface shape. Can be.

測定装置１３は、ゴム積層体５０の全周について、各測定点Ｐ１〜ＰＮにおける距離データを周方向の位置データに対応させて測定する。そして、判定装置１４は、測定装置１３によって測定された各測定点Ｐ１〜ＰＮの距離データのなかから、任意の周方向の位置における距離データを選択して良否判定を行う。そのため、ゴム積層体５０の全周に含まれる任意の周方向位置における距離データを表面形状の良否判定のために利用することができる。 The measurement device 13 measures the distance data at each of the measurement points P 1 to PN corresponding to the circumferential position data for the entire circumference of the rubber laminate 50. Then, the determination device 14 performs a pass / fail determination by selecting distance data at an arbitrary circumferential position from the distance data of the measurement points P 1 to PN measured by the measurement device 13. Therefore, the distance data at an arbitrary circumferential position included in the entire circumference of the rubber laminate 50 can be used for determining the quality of the surface shape.

測定装置１３が、各測定点Ｐ１〜ＰＮの距離データと各測定点Ｐ１〜ＰＮの軸方向及び周方向の位置データとを用いてゴム積層体５０の３次元画像データを生成する。そのため、ゴム積層体５０の表面形状を立体的に把握することができる。また、ゴム積層体５０の厚さの変化に応じて３次元画像の色や濃度等を変化させることによってゴム積層体５０の形状の変化をより視覚的に把握しやすくすることができる。 Measuring device 13, to generate a three-dimensional image data of the rubber laminate 50 with the axial and circumferential directions of the position data of the measuring points P 1 to P N of the distance data and the measurement point P 1 to P N . Therefore, the surface shape of the rubber laminate 50 can be grasped three-dimensionally. Further, by changing the color, density, and the like of the three-dimensional image according to the change in the thickness of the rubber laminate 50, the change in the shape of the rubber laminate 50 can be more easily grasped visually.

測定装置１３は、ゴム積層体５０の軸方向における測定ピッチが調整可能に構成されている。そのため、ゴム積層体５０の軸方向の測定点Ｐ１〜ＰＮの数を増減したり、測定点Ｐ１〜ＰＮの軸方向の位置を調整したりすることができる。軸方向の測定点Ｐ１〜ＰＮの数は、例えば、３０〜４０点とすることができる。 The measuring device 13 is configured such that the measuring pitch in the axial direction of the rubber laminate 50 can be adjusted. Therefore, it is possible to and adjusting by increasing or decreasing the number of axial measurement point P 1 to P N of the rubber laminate 50, the axial position of the measurement point P 1 to P N. The number of measurement points P 1 to P N in the axial direction, for example, can be 30 to 40 points.

測定装置１３のヘッド部２４は、ゴム積層体５０までの距離が調整可能に構成されている。そのため、ヘッド部２４のから照射されるレーザ光ＬＢの範囲内にゴム積層体５０の軸方向の幅全体が含まれるようにヘッド部２４の位置を調整することができる。   The head 24 of the measuring device 13 is configured so that the distance to the rubber laminate 50 can be adjusted. Therefore, the position of the head unit 24 can be adjusted so that the entire width of the rubber laminate 50 in the axial direction is included in the range of the laser beam LB emitted from the head unit 24.

判定装置１４は、各測定点ごとの厚さデータの平均値及び標準偏差に基づいて表面形状の良否を判定している。仮に、平均値のみに基づいて表面形状の良否を行ったとすると、一部の厚さデータが極端に大きかったり小さかったりしても平均値には現れず、異常として判定されない場合がある。本実施形態では、平均値とともに標準偏差を判定に用いることで、平均値に対する大きなばらつきを把握することができ、より適正な良否判定を行うことができる。   The determination device 14 determines the quality of the surface shape based on the average value and the standard deviation of the thickness data at each measurement point. If the quality of the surface shape is determined based on only the average value, even if some of the thickness data is extremely large or small, it does not appear in the average value and may not be determined as abnormal. In the present embodiment, by using the standard deviation together with the average value in the determination, a large variation with respect to the average value can be grasped, and a more appropriate pass / fail determination can be performed.

＜第２の実施形態＞
図６は、本発明の第２の実施形態に係るゴム成形体（ゴム接続体）の検査装置の概略的な斜視図である。図７は、同検査装置の概略的な構成図である。図８は、同検査装置における測定装置の概略的な側面図である。
本実施形態では、図６及び図８に示すように、ゴム成形体５０として、１枚のゴムプレート５１を成形ドラム１１に巻き付けて両端部を接続したゴム接続体が用いられている。本実施形態のゴム接続体５０は、例えば、空気入りタイヤのトレッドゴムを構成するものである。ただし、ゴム接続体５０は、サイドウォールゴムやインナーライナーゴム等であってもよい。 <Second embodiment>
FIG. 6 is a schematic perspective view of an apparatus for inspecting a rubber molded body (rubber connection body) according to a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the inspection apparatus. FIG. 8 is a schematic side view of a measuring device in the inspection device.
In this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 8, as the rubber molded body 50, a rubber connector in which one rubber plate 51 is wound around the molding drum 11 and both ends are connected is used. The rubber connector 50 of the present embodiment constitutes, for example, a tread rubber of a pneumatic tire. However, the rubber connector 50 may be a sidewall rubber, an inner liner rubber, or the like.

図６及び図７に示すように、本実施形態の測定装置１３は、２つのヘッド部２４を備えている。２つのヘッド部２４は、成形ドラム１１の軸方向に並べて配置されている。そして、２つのヘッド部２４の照射部２７から照射されたレーザ光ＬＢは、成形ドラム１１の軸方向中央で一部が重なり合い、ゴム接続体５０の軸方向の幅全体に照射される。したがって、第１の実施形態と同様に、ゴム接続体５０の幅全体の距離データを一度に測定することができる。ただし、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、１つのヘッド部２４によってゴム接続体５０の幅Ｗ全体にレーザ光ＬＢが照射されてもよい。   As shown in FIGS. 6 and 7, the measuring device 13 of the present embodiment includes two head units 24. The two heads 24 are arranged side by side in the axial direction of the forming drum 11. The laser beams LB emitted from the irradiation units 27 of the two head units 24 partially overlap each other at the axial center of the forming drum 11 and are applied to the entire width of the rubber connector 50 in the axial direction. Therefore, similarly to the first embodiment, distance data over the entire width of the rubber connector 50 can be measured at one time. However, also in the present embodiment, as in the first embodiment, the laser beam LB may be applied to the entire width W of the rubber connector 50 by one head unit 24.

また、本実施形態では、成形ドラム１１に巻き付けられたゴム接続体５０に対して、第１の実施形態で説明したような距離データ（厚さデータ）による表面形状の良否の判断を行うことができるほか、以下に説明するような、ジョイント部Ｊ（図８参照）の寸法及びゴム接続体５０の幅方向の寸法についての良否判定を行うことができる。   In the present embodiment, the quality of the surface shape of the rubber connector 50 wound around the forming drum 11 can be determined based on the distance data (thickness data) as described in the first embodiment. In addition, it is possible to determine the quality of the dimension of the joint J (see FIG. 8) and the dimension of the rubber connector 50 in the width direction as described below.

ゴム接続体５０は、周方向の両端が互いに重なり合うことによって接続され、円筒形状に形成されている。本実施形態では、ゴム接続体５０の両端の重なり合った部分をジョイント部Ｊという。このジョイント部Ｊの周方向の長さ（ジョイント長さ）や径方向の高さ（ジョイント高さ）は、適正な寸法である必要がある。また、成形ドラム１１に対してゴム接続体５０が全体的又は部分的に傾いた状態で巻き付けられると、ゴム接続体５０が幅方向に蛇行したり、ジョイント部Ｊで幅方向にずれ（突出、凹み）が生じることがある（図９参照）。
本実施形態では、このようなジョイント部Ｊの長さ、高さ及びずれ等の寸法に基づいて表面形状の良否判断を行う。 The rubber connector 50 is connected by overlapping both ends in the circumferential direction, and is formed in a cylindrical shape. In the present embodiment, a portion where both ends of the rubber connection body 50 overlap is referred to as a joint portion J. The circumferential length (joint length) and the radial height (joint height) of the joint J must be appropriate. Further, when the rubber connector 50 is wound around the forming drum 11 in a state of being totally or partially inclined, the rubber connector 50 meanders in the width direction or shifts in the width direction at the joint J (projection, (Dent) may occur (see FIG. 9).
In the present embodiment, the quality of the surface shape is determined based on the dimensions such as the length, height, and displacement of the joint J.

なお、図９において、ジョイント部Ｊの長さ及び高さは、幅方向の数か所（例えば、Ａ，Ｂ，Ｂ’，Ｈ，Ｈ’の５か所）におけるゴム接続体５０の厚さを用いて求められる。また、ジョイント部Ｊの長さ及び高さの測定は、図８に示すように、ジョイント部Ｊを含む周方向前後の所定の範囲Ｅを対象として行われる。この範囲Ｅについて厚さデータを測定するときは、範囲Ｅ以外の周方向の範囲を測定するときよりも、成形ドラム１１の回転速度を遅くする。これにより、範囲Ｅを対象として行われるジョイント部Ｊの測定の周方向の分解能を高めることができる。   In FIG. 9, the length and height of the joint J are determined by the thickness of the rubber connector 50 at several locations in the width direction (for example, five locations A, B, B ′, H, and H ′). Is determined using As shown in FIG. 8, the measurement of the length and height of the joint J is performed for a predetermined range E around the joint J in the circumferential direction. When the thickness data is measured for this range E, the rotational speed of the forming drum 11 is made slower than when the circumferential range other than the range E is measured. Thereby, the resolution in the circumferential direction of the measurement of the joint J performed on the range E can be increased.

（ジョイント部Ｊの長さ及び高さの測定）
図１０〜図１４は、ゴム接続体５０のジョイント部Ｊの測定を例示する説明図である。ジョイント部Ｊの長さ、高さ、及びずれの測定は、専ら次の３つの工程を経て行われる。
（１）成形ドラム１１に巻き始めたゴム接続体５０の始端部５０ａの位置測定
（２）成形ドラム１１へ巻き終わるゴム接続体５０の終端部５０ｂの位置測定
（３）ジョイント部Ｊの長さＧ及び高さＨの算出 (Measurement of length and height of joint J)
10 to 14 are explanatory diagrams illustrating the measurement of the joint J of the rubber connector 50. The measurement of the length, height, and displacement of the joint J is performed exclusively through the following three steps.
(1) Measurement of the position of the start end 50a of the rubber connector 50 that has begun to wind around the forming drum 11 (2) Measurement of the position of the end 50b of the rubber connector 50 that has finished winding around the forming drum 11 (3) Length of the joint J Calculation of G and height H

以下、ジョイント部Ｊの長さ及び高さの測定方法についていくつかの例を列挙して説明する。
（第１例）
図１０に示す第１例においては、成形ドラム１１にゴム接続体５０（ゴムシート）を巻き付けながらジョイント部Ｊの長さ及び高さの測定が行われる。まず、図１０（ａ）に示すように、測定装置１３は、成形ドラム１１にゴム接続体５０を巻き始める（貼り始める）段階から、成形ドラム１１の基準面Ｒからのゴム接続体５０の厚さデータを測定する。そして、測定装置１３は、基準面Ｒからの厚さがピーク値まで増加したときの、成形ドラム１１の回転位置をゴム接続体５０の「貼り始め位置Ｆ１」に決定する。 Hereinafter, several examples of the method of measuring the length and height of the joint J will be described by listing some examples.
(First example)
In the first example shown in FIG. 10, the length and height of the joint J are measured while the rubber connector 50 (rubber sheet) is wound around the forming drum 11. First, as shown in FIG. 10A, the measuring device 13 starts the process of starting to wind (applying) the rubber connector 50 around the forming drum 11, and starts measuring the thickness of the rubber connector 50 from the reference surface R of the forming drum 11. Measure the data. Then, the measuring device 13 determines the rotational position of the molding drum 11 as the “sticking start position F1” of the rubber connector 50 when the thickness from the reference plane R increases to the peak value.

成形ドラム１１が約１回転してゴム接続体５０の全体が成形ドラム１１の外周面に巻き付けられている間も、測定装置１３は、ゴム接続体５０の厚さデータを測定する。測定装置１３は、厚さデータが所定の段差判定範囲（厚み変化量）よりも大きくなった場合に、図１０（ｂ）に示すように、ジョイント部Ｊが径方向外側に突出する「山型」であると判断し、厚さデータが所定の段差判定範囲よりも小さくなった場合に、図１０（ｃ）に示すように、ジョイント部Ｊが径方向内側へ凹む「谷型」であると判断する。   The measuring device 13 also measures the thickness data of the rubber connection body 50 while the molding drum 11 is rotated about one turn and the entire rubber connection body 50 is wound around the outer peripheral surface of the molding drum 11. When the thickness data is larger than the predetermined step determination range (thickness change amount), the measuring device 13 determines that the joint J protrudes outward in the radial direction as shown in FIG. And when the thickness data becomes smaller than the predetermined step determination range, as shown in FIG. 10 (c), the joint J has a “valley shape” that is recessed inward in the radial direction. to decide.

図１０（ｂ）に示すように、ジョイント部Ｊが山型である場合、測定装置１３は、厚さデータがピーク値に達した後に減少し、一定値となったときの変曲点を「貼り終わり位置Ｆ２」に決定する。そして、測定装置１３は、先に求めた「貼り始め位置Ｆ１」と「貼り終わり位置Ｆ２」との間の距離を算出し、これをジョイント長さＧとする。また、測定装置１３は、貼り始め位置Ｆ１を求めたときの厚さデータのピーク値と、貼り終わり位置Ｆ２の直前の厚さデータのピーク値との差分を求め、これをジョイント高さＨとする。   As shown in FIG. 10B, when the joint J is mountain-shaped, the measuring device 13 decreases after the thickness data reaches the peak value, and sets the inflection point when the thickness data becomes a constant value to “ "Finish end position F2". Then, the measuring device 13 calculates the distance between the “pasting start position F1” and the “pasting end position F2” obtained earlier, and sets this as the joint length G. The measuring device 13 also calculates a difference between the peak value of the thickness data when the bonding start position F1 is obtained and the peak value of the thickness data immediately before the bonding end position F2, and calculates the difference between the difference and the joint height H. I do.

図１０（ｃ）に示すように、ジョイント部Ｊが谷型である場合、厚さデータはほとんど増加せずに減少し、その後、再び増加する。測定装置１３は、このように厚さデータが減少し始めたときの変曲点を「貼り終わり位置Ｆ２」とし、その後、データの増加が緩やかになったときの変曲点を、先に求めた貼り始め位置Ｆ１と置き換えた、新たな「貼り始め位置Ｆ１’」に決定する。そして、測定装置１３は、「貼り始め位置Ｆ１’」と「貼り終わり位置Ｆ２」との間の距離をジョイント長さＧとして算出する。また、測定装置１３は、貼り始め位置Ｆ１’又は貼り終わり位置Ｆ２における厚さデータの値と、貼り始め位置Ｆ１’と貼り終わり位置Ｆ２との間の厚さデータの最小値との差分を求め、これをジョイント高さＨとする。   As shown in FIG. 10C, when the joint J has a valley shape, the thickness data decreases with little increase, and then increases again. The measuring device 13 sets the inflection point when the thickness data starts to decrease in this way as the “sticking end position F2”, and then calculates the inflection point when the increase in the data becomes gentler first. A new “pasting start position F1 ′” is replaced with the pasting start position F1. Then, the measuring device 13 calculates the distance between the “pasting start position F1 ′” and the “pasting end position F2” as the joint length G. The measuring device 13 also calculates a difference between the value of the thickness data at the bonding start position F1 ′ or the bonding end position F2 and the minimum value of the thickness data between the bonding start position F1 ′ and the bonding end position F2. , This is the joint height H.

判定装置１４は、以上のように求めたジョイント長さＧとジョイント高さＨとを所定の閾値と比較することによって、ジョイント部Ｊにおける表面形状の良否判定を行う。そのため、ゴム接続体５０の始端部５０ａと終端部５０ｂとが適切に接続されているか否かを好適に判定することができる。   The determination device 14 determines the quality of the surface shape at the joint J by comparing the joint length G and the joint height H obtained as described above with a predetermined threshold value. Therefore, it is possible to suitably determine whether or not the start end 50a and the end 50b of the rubber connector 50 are properly connected.

（第２例）
図１１及び図１２は、ジョイント部Ｊの測定についての第２例を示している。図１１（ａ）に示すように、測定装置１３は、ゴム接続体５０の貼り始めに測定した厚さデータを、ゴム接続体５０の一端側から他端側へ向けて周方向に離れた２位置Ｓ１，Ｓ２で走査し、図１１（ｂ）に示すように、Ｓ１とＳ２における厚さデータの変化が所定の段差判定値ａ以上となったＳ２の位置を「貼り始め位置Ｆ１」に決定する。 (Second example)
11 and 12 show a second example of the measurement of the joint J. As shown in FIG. 11A, the measuring device 13 compares the thickness data measured at the beginning of the attachment of the rubber connector 50 from the one end of the rubber connector 50 to the other end in the circumferential direction. Scanning is performed at the positions S1 and S2, and as shown in FIG. 11B, the position of S2 at which the change in the thickness data at S1 and S2 is equal to or greater than the predetermined step determination value a is determined as the “sticking start position F1”. I do.

次いで、図１２（ａ）に示すように、測定装置１３は、ゴム接続体５０の貼り終わりに測定した厚さデータを、ゴム接続体５０の他端側から一端側へ向けて周方向に離れた２位置Ｓ１，Ｓ２で走査し、図１２（ｂ）に示すように、Ｓ１とＳ２における厚さデータの差分が、所定の段差判定値ｂ以上となったＳ２の位置を「貼り終わり位置Ｆ２」に決定する。
そして、図１２（ｃ）に示すように、測定装置１３は、貼り始め位置Ｆ１と貼り終わり位置Ｆ２との周方向の距離を求め、これをジョイント長さＧとする。 Next, as shown in FIG. 12A, the measuring device 13 separates the thickness data measured at the end of attaching the rubber connector 50 in the circumferential direction from the other end of the rubber connector 50 to one end. Scanning is performed at the two positions S1 and S2, and as shown in FIG. 12B, the position of S2 at which the difference between the thickness data at S1 and S2 is equal to or greater than the predetermined step determination value b is referred to as the “sticking end position F2 Is determined.
Then, as shown in FIG. 12C, the measuring device 13 obtains a circumferential distance between the bonding start position F1 and the bonding end position F2, and sets this as a joint length G.

（第３例）
図１３は、ジョイント部Ｊの測定についての第３例を示す。
図１３（ａ）に示すように、測定装置１３は、ゴム接続体５０の終端部における厚さデータの最大値と最小値とを求め、その差分の中間値を基準として、これより大きい値の平均値Ｄ１と、これより小さい値の平均値Ｄ２とを求める。 (Third example)
FIG. 13 shows a third example of the measurement of the joint J.
As shown in FIG. 13A, the measuring device 13 obtains the maximum value and the minimum value of the thickness data at the end portion of the rubber connection body 50, and, based on the intermediate value of the difference, sets a larger value of the difference. An average value D1 and an average value D2 of a smaller value are obtained.

次いで、測定装置１３は、図１３（ｂ）に示すように、平均値Ｄ１，Ｄ２同士の差分Ｄ３を求め、平均値Ｄ１からＤ３／１０の値を差し引いた値Ｄ４を求める。そして、測定装置１３は、値Ｄ４の厚さデータを有するゴム接続体５０の周方向の２位置Ｆ３，Ｆ４の間の距離をジョイント長さＧとして求める。   Next, as shown in FIG. 13B, the measuring device 13 obtains a difference D3 between the average values D1 and D2, and obtains a value D4 obtained by subtracting the value of D3 / 10 from the average value D1. Then, the measuring device 13 determines the distance between the two circumferential positions F3 and F4 of the rubber connector 50 having the thickness data of the value D4 as the joint length G.

（第４例）
図１４は、ジョイント部Ｊの測定についての第４例を示す。
この第４例は、第１例において説明した「山型」及び「谷型」のジョイント部Ｊを検出するための他の例である。
図１４（ａ）に示すように、測定装置１３は、ジョイント部Ｊを含む周方向の前後の所定範囲Ｅにおいて、その先頭における所定長さの範囲Ｒ１と、最後の所定長さの範囲Ｒ２とについて、厚さデータの平均値を求め、そのうち、平均値が小さい方を基準値に設定する。 (4th example)
FIG. 14 shows a fourth example of the measurement of the joint J.
The fourth example is another example for detecting the “mountain-shaped” and “valley-shaped” joints J described in the first example.
As shown in FIG. 14 (a), the measuring device 13 includes a range R1 of a predetermined length at the beginning and a range R2 of the last predetermined length in a predetermined range E in the front and rear directions including the joint J. , The average value of the thickness data is determined, and the smaller one of the average values is set as the reference value.

次いで、測定装置１３は、図１４（ｂ）に示すように、第２例（図１１（ｂ）参照）で説明した貼り始め位置Ｆ１を中心として周方向前後の所定範囲Ｒ３内で、厚さデータの最大値Ｄ１と最小値Ｄ２とを求める。そして、測定装置１３は、基準値（例えば、Ｒ１の平均値）と最大値Ｄ１との差分と、基準値と最小値Ｄ２との差分とを比較し、前者の差分が大きければ、図１４（ｃ）に示すような「山型」のジョイント部と判断し、後者の差分が大きければ、図１４（ｄ）に示すような「谷型」のジョイントと判断する。   Next, as shown in FIG. 14B, the measuring device 13 has a thickness within a predetermined range R3 around the bonding start position F1 described in the second example (see FIG. 11B). A maximum value D1 and a minimum value D2 of the data are obtained. Then, the measuring device 13 compares the difference between the reference value (for example, the average value of R1) and the maximum value D1 with the difference between the reference value and the minimum value D2. It is determined that the joint is a “mountain-shaped” joint as shown in c), and if the difference between the latter is large, it is determined to be a “valley-shaped” joint as shown in FIG.

（ゴム接続体の幅、幅方向の蛇行量、及びずれの測定）
次に、ゴム接続体５０の幅、幅方向の蛇行量、及びずれの測定について説明する。
測定装置１３は、成形ドラム１１を回転させつつ、ゴム接続体５０の幅全体について厚さデータを求める。このとき、測定装置１３は、図９に示すように、成形ドラム１１の軸方向両端部において基準面Ｒからの厚さデータを検出した軸方向の最外側の位置を、ゴム接続体５０の幅方向端部と認識する。測定装置１３は、ゴム接続体５０の幅方向両端部の距離をゴム接続体５０の「幅Ｗ」として求める。 (Measurement of the width of rubber connection, meandering in the width direction, and deviation)
Next, measurement of the width, the amount of meandering in the width direction, and the deviation of the rubber connector 50 will be described.
The measuring device 13 obtains thickness data for the entire width of the rubber connector 50 while rotating the forming drum 11. At this time, as shown in FIG. 9, the measuring device 13 determines the outermost position in the axial direction at which the thickness data from the reference plane R is detected at both axial end portions of the forming drum 11 by the width of the rubber connector 50. It is recognized as the direction end. The measuring device 13 determines the distance between both ends in the width direction of the rubber connector 50 as the “width W” of the rubber connector 50.

さらに、測定装置１３は、成形ドラム１１の軸方向の中心Ｃからゴム接続体５０の幅方向の各端部までの距離ｗ４，ｗ５を測定する。そして、測定装置１３は、各端部までの距離ｗ４，ｗ５の差分を求め、その差分を用いて「蛇行量ｗ１」を求める。
以上のゴム接続体５０の幅Ｗと蛇行量ｗ１とは、それぞれ周方向の複数個所における値の平均値、標準偏差、最大値、及び最小値が求められる。そして、判定装置１４は、これらのすべて又はいずれかを所定の閾値と比較し、表面形状の良否の判定を行う。 Further, the measuring device 13 measures distances w4 and w5 from the center C of the forming drum 11 in the axial direction to each end of the rubber connector 50 in the width direction. Then, the measuring device 13 obtains a difference between the distances w4 and w5 to each end, and obtains “the meandering amount w1” using the difference.
For the width W and meandering amount w1 of the rubber connector 50, an average value, a standard deviation, a maximum value, and a minimum value of values at a plurality of locations in the circumferential direction are obtained. Then, the determination device 14 compares all or any of these with a predetermined threshold value and determines whether the surface shape is good or not.

測定装置１３は、ジョイント部Ｊにおいて、ゴム接続体５０の始端部５０ａと終端部５０ｂとの幅方向のずれを測定する。すなわち、図９に示す突出量ｗ２と、凹み量ｗ３とを測定する。そして、判定装置１４は、突出量ｗ２及び凹み量ｗ３を所定の閾値と比較することによって、ゴム接続体５０の表面形状の良否を判定する。   The measuring device 13 measures the displacement in the width direction between the start end 50a and the end 50b of the rubber connector 50 at the joint J. That is, the protrusion amount w2 and the recess amount w3 shown in FIG. 9 are measured. Then, the determination device 14 determines the quality of the surface shape of the rubber connector 50 by comparing the protrusion amount w2 and the recess amount w3 with predetermined thresholds.

以上のように、ジョイント部Ｊにおける突出量ｗ２及び凹み量ｗ３に基づいてゴム接続体の表面形状の良否を判定することで、ゴム接続体５０の始端部と終端部とが適切に接続されているか否かを好適に判定することができる。また、ゴム接続体５０の蛇行量ｗ１に基づいてゴム接続体５０の表面形状の良否判定を行うことで、成形ドラム１１に対してゴム接続体５０が適切に巻き付けられているか否かを判定することができる。   As described above, by judging the quality of the surface shape of the rubber connection body based on the protrusion amount w2 and the depression amount w3 at the joint J, the start end and the end end of the rubber connection body 50 are appropriately connected. It can be suitably determined whether or not there is. In addition, by determining the quality of the surface shape of the rubber connector 50 based on the meandering amount w1 of the rubber connector 50, it is determined whether the rubber connector 50 is appropriately wound around the forming drum 11. be able to.

なお、第１の実施形態で説明したゴム積層体５０についても、上記の測定方法によりゴム積層体５０の蛇行量ｗ１を求め、この蛇行量ｗ１に基づいてゴム積層体５０の表面形状の良否判定を行うことができる。   For the rubber laminate 50 described in the first embodiment, the meandering amount w1 of the rubber laminate 50 is obtained by the above-described measurement method, and the quality of the surface shape of the rubber laminate 50 is determined based on the meandering amount w1. It can be performed.

［第３の実施形態］
図１５は、本発明の第３の実施形態に係るゴム成形体（ゴム接続体）の検査装置の概略的な斜視図である。
本実施形態では、成形ドラム１１にゴム接続体５０を構成する２枚のゴムプレート５２が同時に巻き付けられ、測定装置１３は、各ゴム接続体５０の幅Ｗ全体を含む範囲にレーザ光ＬＢを照射する２つのヘッド部２４を備えている。 [Third Embodiment]
FIG. 15 is a schematic perspective view of an inspection device for a rubber molded body (rubber connection body) according to the third embodiment of the present invention.
In the present embodiment, two rubber plates 52 constituting the rubber connection body 50 are simultaneously wound around the forming drum 11, and the measuring device 13 irradiates the laser beam LB to a range including the entire width W of each rubber connection body 50. And two head sections 24 for performing the operations.

本実施形態においても、上記第１又は第２の実施形態と同様に、ゴム接続体５０の表面形状についての良否判定を行うことができる。本実施形態は、特にタイヤのサイドウォールゴムにおける表面形状の良否判定に適している。   Also in the present embodiment, it is possible to determine the quality of the surface shape of the rubber connector 50 in the same manner as in the first or second embodiment. This embodiment is particularly suitable for determining the quality of the surface shape of the sidewall rubber of the tire.

以上、本発明の実施形態が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。
例えば、上記実施形態においては、ゴム積層体５０の厚さデータが、ゴム積層体５０の全周にわたる複数の周方向位置で測定され、そのなかから良否判定に用いる任意の周方向位置における厚さデータを選択していたが、良否判定に用いる任意の周方向位置のみで厚さデータの測定を行うことも可能である。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments, but may be implemented in various modes.
For example, in the above-described embodiment, the thickness data of the rubber laminate 50 is measured at a plurality of circumferential positions over the entire circumference of the rubber laminate 50, and the thickness at an arbitrary circumferential position used for quality determination is determined from the measured data. Although the data is selected, it is also possible to measure the thickness data only at an arbitrary circumferential position used for quality judgment.

１０ ：検査装置
１１ ：成形ドラム
１３ ：測定装置
１４ ：判定装置
２１ ：駆動部
２２ ：回転検出器
５０ ：ゴム成形体（ゴム積層体、ゴム接続体）
Ｌ１〜Ｌ４ ：判定位相
ＬＢ ：レーザ光
Ｐ１〜ＰＮ ：測定点
Ｒ ：基準面（基準位置）
10: Inspection device 11: Molding drum 13: Measuring device 14: Judgment device 21: Drive unit 22: Rotation detector 50: Rubber molded body (rubber laminate, rubber connector)
L1 to L4: determining phase LB: laser light P 1 to P N: measurement point R: reference surface (reference position)

Claims (13)

成形ドラムに巻き付けられたゴム成形体の表面形状を検査する検査装置であって、
前記成形ドラムを回転させる駆動部と、
前記成形ドラムの回転角度を検出する回転検出器と、
前記ゴム成形体の軸方向の幅全体を含む範囲でレーザ光を照射し、前記ゴム成形体の軸方向の幅全体にわたって設定された複数の測定点について、予め定められた基準位置から前記ゴム成形体の表面までの径方向の距離データを測定する測定装置と、
前記距離データに基づいてゴム成形体の表面形状の良否を判定する判定装置と、を備え、
前記測定装置が、前記各測定点における距離データを、前記回転検出器により検出される前記ゴム成形体の周方向の位置データに対応させて測定する、ゴム成形体の検査装置。 An inspection device for inspecting the surface shape of a rubber molded body wound around a molding drum,
A drive unit for rotating the forming drum,
A rotation detector for detecting a rotation angle of the forming drum,
The rubber molding is irradiated with a laser beam within a range including the entire width in the axial direction of the rubber molded body, and a plurality of measurement points set over the entire width in the axial direction of the rubber molded body, and the rubber molding is performed from a predetermined reference position. A measuring device for measuring radial distance data to the surface of the body,
A determination device that determines the quality of the surface shape of the rubber molded body based on the distance data,
An inspection apparatus for a rubber molded product, wherein the measuring device measures distance data at each of the measurement points in correspondence with circumferential position data of the rubber molded product detected by the rotation detector. 前記測定装置が、前記ゴム成形体の複数の周方向位置において、前記各測定点における距離データを前記周方向の位置データに対応させて測定する、請求項１に記載のゴム成形体の検査装置。   2. The rubber molded body inspection device according to claim 1, wherein the measuring device measures distance data at each of the measurement points corresponding to the circumferential position data at a plurality of circumferential positions of the rubber molded body. 3. . 前記判定装置が、前記測定装置によって測定された距離データのなかから選択された任意の周方向の位置における距離データを用いて良否判定を行う、請求項２に記載のゴム成形体の検査装置。   The rubber molded product inspection device according to claim 2, wherein the determination device performs a pass / fail determination using distance data at an arbitrary circumferential position selected from the distance data measured by the measurement device. 前記測定装置が、前記各測定点の前記距離データと前記各測定点の軸方向及び周方向の位置データとを用いて前記ゴム成形体の３次元画像データを生成する、請求項２又は３に記載のゴム成形体の検査装置。   The said measuring device produces | generates the three-dimensional image data of the said rubber molded object using the said distance data of each said measurement point, and the axial direction and the circumferential position data of each said measurement point, An inspection device for a rubber molded product as described in the above. 前記測定装置が、前記ゴム成形体の軸方向における測定ピッチを調整可能に構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴム成形体の検査装置。   The inspection device for a rubber molded product according to any one of claims 1 to 4, wherein the measuring device is configured to be able to adjust a measurement pitch in an axial direction of the rubber molded product. 前記測定装置が、前記ゴム成形体までの距離を調整可能に構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のゴム成形体の検査装置。   The inspection device for a rubber molded product according to any one of claims 1 to 5, wherein the measuring device is configured to adjust a distance to the rubber molded product. 前記ゴム成形体が、前記成形ドラムの外周面にらせん状に巻き付けられたリボン状のゴムストリップからなるゴム積層体である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のゴム成形体の検査装置。   The inspection of a rubber molded product according to any one of claims 1 to 6, wherein the rubber molded product is a rubber laminate including a ribbon-shaped rubber strip spirally wound around an outer peripheral surface of the molding drum. apparatus. 前記ゴム成形体が、前記成形ドラムの外周面に巻き付けられ両端部が互いに接続された板状のゴムプレートからなるゴム接続体である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のゴム成形体の検査装置。   The rubber molding according to any one of claims 1 to 6, wherein the rubber molding is a rubber connector formed of a plate-like rubber plate wound around the outer peripheral surface of the molding drum and having both ends connected to each other. Body inspection device. 前記測定装置が、前記成形ドラムに巻き付けられている間の前記ゴム接続体の前記距離データを前記周方向の位置データに対応させて測定し、前記距離データと前記位置データとを用いて前記成形ドラムに巻き付けられた前記ゴム接続体の始端部と終端部との周方向のジョイント長さを求め、
前記判定装置が、前記ジョイント長さに基づいて前記ゴム接続体の表面形状の良否判定を行う、請求項８に記載のゴム成形体の検査装置。 The measuring device measures the distance data of the rubber connection body while being wound around the molding drum in correspondence with the position data in the circumferential direction, and performs the molding using the distance data and the position data. Determine the circumferential joint length of the beginning and end of the rubber connection body wound around the drum,
The inspection device for a rubber molded product according to claim 8, wherein the determination device determines the quality of the surface shape of the rubber connection body based on the joint length. 前記測定装置が、前記成形ドラムに巻き付けられている間の前記ゴム接続体の前記距離データを前記周方向の位置データに対応させて測定し、前記距離データと前記位置データとを用いて前記成形ドラムに巻き付けられた前記ゴム接続体の始端部と終端部との径方向のジョイント高さを求め、
前記判定装置が、前記ジョイント高さに基づいて前記ゴム接続体の表面形状の良否判定を行う、請求項８又は９に記載のゴム成形体の検査装置。 The measuring device measures the distance data of the rubber connection body while being wound around the molding drum in correspondence with the position data in the circumferential direction, and performs the molding using the distance data and the position data. Determine the radial joint height between the start end and the end of the rubber connector wound around the drum,
The rubber molded product inspection device according to claim 8 or 9, wherein the determination device determines the quality of the surface shape of the rubber connection body based on the joint height. 前記測定装置が、前記ゴム接続体の始端部及び終端部を含む所定の周方向範囲について前記距離データを測定するとき、前記ゴム接続体の他の周方向範囲について前記距離データを測定するときよりも周方向の分解能が高められる、請求項９又は１０に記載のゴム成形体の検査装置。   When the measuring device measures the distance data for a predetermined circumferential range including a start end and an end of the rubber connection, when measuring the distance data for another circumferential range of the rubber connection, 11. The rubber molded body inspection device according to claim 9, wherein the resolution in the circumferential direction is also enhanced. 前記測定装置が、前記ゴム成形体の幅方向端部における軸方向の位置データを測定し、前記ゴム接続体の始端部と終端部との軸方向のずれ量を求め、
前記判定装置が、前記ずれ量に基づいて前記ゴム接続体の表面形状の良否判定を行う、請求項９〜１１のいずれか１項に記載のゴム成形体の検査装置。 The measuring device measures the axial position data at the width direction end of the rubber molded body, to determine the amount of axial displacement between the start end and the end of the rubber connector,
The rubber molded product inspection device according to any one of claims 9 to 11, wherein the determination device determines the quality of the surface shape of the rubber connection body based on the deviation amount. 前記測定装置が、前記ゴム成形体の幅方向端部における軸方向の位置データを測定し、
前記ゴム成形体の幅方向端部における軸方向の蛇行量を求め、
前記判定装置が、前記蛇行量に基づいて、前記ゴム成形体の表面形状の良否判定を行う、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のゴム成形体の検査装置。 The measuring device measures the axial position data at the width direction end of the rubber molded body,
Determine the meandering amount in the axial direction at the width direction end of the rubber molded body,
The inspection device for a rubber molded product according to any one of claims 1 to 12, wherein the determination device determines the quality of the surface shape of the rubber molded product based on the meandering amount.
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