(57)【要約】【課題】製品の品質の低下を防ぎしかも生産効率の向上を図りながら、ライン速度を変化させる。【解決手段】コードまたはキャンバスの外表面が、押出機によって押し出される未加流ゴムで被覆されたゴムシートを製造するゴムシート製造設備のライン加減速制御方法において、ライン速度を目標ライン速度に変化させるにあたり、ライン速度が目標ライン速度に近づくにつれて、速度変化率を漸次小さくなるようにライン速度を変化させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コードまたはキャンバスを走行させながらその外表面に押出機によって押し出される未加流ゴムを被覆してゴムシートを製造するゴムシート製造設備のライン加減速制御方法において、
前記ゴムシートの走行に基づくライン速度を目標ライン速度に変化させるにあたり、ライン速度が前記目標ライン速度に近づくにつれて、速度変化率を漸次小さくなるようにライン速度を変化させることを特徴とするゴムシート製造設備のライン加減速制御方法。
【請求項２】
コードまたはキャンバスを走行させながらその外表面に押出機によって押し出される未加流ゴムを被覆してゴムシートを製造するゴムシート製造設備のライン加減速制御方法において、
設定された目標ライン速度に対応して、ゴムシート製造設備に許容されるライン速度最大値またはライン速度最小値から前記目標ライン速度までの速度領域を複数に分割し、その分割した速度領域毎に対応する速度変化率を記憶しておき、
前記ゴムシートの走行に基づくライン速度を検出する工程と、
この検出されたライン速度が前記速度領域のいずれに属するかを判定する工程と、
この判定結果に基づいて、前記速度領域に対応した前記速度変化率でライン速度を変化させる工程とを、
ライン速度が、設定された前記目標ライン速度になるまで繰り返すことを特徴とするゴムシート製造設備のライン加減速制御方法。
【請求項３】
コードまたはキャンバスを走行させながらその外表面に、押出機によって押し出される未加流ゴムを被覆してゴムシートを製造するゴムシート製造設備のライン加減速制御装置において、
目標ライン速度を設定する目標ライン速度設定部と、
前記ゴムシートの走行に基づくライン速度を検出するライン速度検出部と、
前記目標ライン速度設定部で設定された前記目標ライン速度に対応して、ゴムシート製造設備に許容されるライン速度最大値またはライン速度最小値から目標ライン速度までの速度領域を複数に分割し、その分割した速度領域毎に対応する速度変化率を記憶する記憶部と、
前記ライン速度検出部で検出されたライン速度が前記速度領域のいずれに属するかを前記記憶部を参照して判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記速度領域に対応した前記速度変化率でライン速度を変化させる制御部と、
を備えることを特徴とするゴムシート製造設備のライン加減速制御装置。
【請求項４】
前記記憶部が、前記目標ライン速度に近い速度領域ほど、速度変化率が小さくなるように記憶していることを特徴とする請求項３記載のゴムシート製造設備のライン加減速制御装置。
【請求項５】
前記記憶部が、前記目標ライン速度に近い速度領域ほど、領域幅が狭くなるように分割されて記憶していることを特徴とする請求項３または４記載のゴムシート製造設備のライン加減速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの構成部材に用いて好適なゴムシートを製造する、ゴムシート製造設備のライン加減速度制御方法、及びゴムシート製造設備のライン加減速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コードまたはキャンバスの外表面が未加流ゴムで被覆されたゴムシートを製造するにあたり、未加流ゴムを押出機によって供給する、いわゆるインシュレーション方式のゴムシート製造設備が使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００５−２０５６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
インシュレーション方式のゴムシート製造設備では、例えば、使用するゴム材料を変更する際に、生産効率を高めるために、ライン速度を変化させることが行われている。その場合、従来では、予め定められた、ある一定の加速率または減速率（速度変化率）によって、目標のライン速度まで変化させるのが通例であった。
ライン速度を増減させると、ゴム自身の摩擦による発熱量が変化し、製造されるゴムシートの温度も増減する。ゴムシートは熱履歴により品質が変わるが、特に、温度が一定値以上になると品質が大幅に低下する。このため、ライン速度の変化率は、ゴムシートの品質が低下しない一定の温度以下になるように設定されていた。
【０００４】
ところで、生産効率を高めるためには、ライン速度の加速率または減速率を大きくすることが有効であるが、例えば、加速率を大きくする場合には、温度がオーバーシュートして一定の温度を越えるおそれが生じる。また、減速率を大きくする場合には、ライン速度が高速時に発生していた熱を持ったゴムが押出機内にこもる時間が長くなるため、ゴムシートの品質が低下してしまうおそれが生じる。
一方、ライン速度が速くなるとライン速度変更による品質への影響が大きくなるため、ライン速度の加減速率を大きくできない。また、ライン速度の加速率または減速率を常時小さくすると、上記問題は発生しないが、生産効率が落ちてしまう。
【０００５】
本発明は上事情に鑑みてなされたものであり、製品の品質の低下を防ぎしかも生産効率を高めながらライン速度を変化させることができる、ゴムシート製造設備のライン加減速制御方法及びライン加減速制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係るゴムシート製造設備のライン加減速制御方法は、コードまたはキャンバスを走行させながらその外表面に押出機によって押し出される未加流ゴムを被覆してゴムシートを製造するゴムシート製造設備のライン加減速制御方法において、  前記ゴムシートの走行に基づくライン速度を目標ライン速度に変化させるにあたり、ライン速度が前記目標ライン速度に近づくにつれて、速度変化率を漸次小さくなるようにライン速度を変化させることを特徴とする。
【０００７】
このゴムシート製造設備のライン加減速制御方法では、ライン速度を目標ライン速度に変化させるにあたり、一定の変化率ではなく、現状のライン速度に応じて速度変化率を変えている。つまり、ライン速度が目標ライン速度に近づくにつれて、速度変化率を漸次小さくなるようにライン速度を変化させている。これにより、ライン速度を急激に変化できる速度領域では、速度変化率を大きくし、ライン速度を急激に変化させることができない速度領域では、速度変化率を小さくすることができる。
【０００８】
また、本発明に係るゴムシート製造設備のライン加減速制御方法は、コードまたはキャンバスを走行させながらその外表面に押出機によって押し出される未加流ゴムを被覆してゴムシートを製造するゴムシート製造設備のライン加減速制御方法において、設定された目標ライン速度に対応して、ゴムシート製造設備に許容されるライン速度最大値またはライン速度最小値から前記目標ライン速度までの速度領域を複数に分割し、その分割した速度領域毎に対応する速度変化率を記憶しておき、前記ゴムシートの走行に基づくライン速度を検出する工程と、この検出されたライン速度が前記速度領域のいずれに属するかを判定する工程と、この判定結果に基づいて、前記速度領域に対応した前記速度変化率でライン速度を変化させる工程とを、ライン速度が、設定された前記目標ライン速度になるまで繰り返すことを特徴とする。
【０００９】
このゴムシート製造設備のライン加減速制御方法では、現状のライン速度が、予め分割された速度領域のいずれに属するかを判定し、この判定結果に基づいて現状のライン速度に許容される速度変化率でライン速度を変化させることができる。つまり、現状のライン速度に応じて、その都度、速度変化率を定めることができる。
【００１０】
また、本発明に係るゴムシート製造設備のライン加減速制御装置は、コードまたはキャンバスを走行させながらその外表面に、押出機によって押し出される未加流ゴムを被覆してゴムシートを製造するゴムシート製造設備のライン加減速制御装置において、目標ライン速度を設定する目標ライン速度設定部と、前記ゴムシートの走行に基づくライン速度を検出するライン速度検出部と、前記目標ライン速度設定部で設定された前記目標ライン速度に対応して、ゴムシート製造設備に許容されるライン速度最大値またはライン速度最小値から目標ライン速度までの速度領域を複数に分割し、その分割した速度領域毎に対応する速度変化率を記憶する記憶部と、前記ライン速度検出部で検出されたライン速度が前記速度領域のいずれに属するかを前記記憶部を参照して判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記速度領域に対応した前記速度変化率でライン速度を変化させる制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
このゴムシート製造設備のライン加減速制御装置では、ライン速度が検出されたときに、そのライン速度が速度領域のいずれに属するかを判定部によって判定し、この判定部の判定結果に基づき、制御部によって、速度領域に対応した速度変化率でライン速度を変化させる。これにより、上述した本発明方法を好適に実施できる。
【００１２】
また、本発明に係るゴムシート製造設備のライン加減速制御装置は、前記記憶部が、前記目標ライン速度に近い速度領域ほど、速度変化率が小さくなるように記憶しているのが好ましい。
さらに、本発明に係るゴムシート製造設備のライン加減速制御装置は、前記記憶部が、前記目標ライン速度に近い速度領域ほど、領域幅が狭くなるように分割されて記憶しているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ライン速度の変化率を一定ではなく、現状のライン速度に応じて設定できるようになっている。このため、ライン速度を急激に変化させることが可能な速度領域では、速度変化率を大きくし、ライン速度を急激に変化させることができない速度領域では、速度変化率を小さくすることができる。これにより、ライン速度の加減速に伴う製品の品質の低下を防ぎつつ、生産効率の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る実施形態について、図１〜図４を参照しながら説明する。図１はゴムシート製造設備のライン加減速制御装置を示している。
図において符号１はゴムシート製造設備である。ゴムシート製造設備１では、図示せぬコード供給部から複数本のコード２がコードガイド３を介して走行状態で供給される。供給されたコード２はインシュレーションマシン４まで案内されてここを通過する。この通過の際に、コード２はインシュレーションマシン４の上部挿入口４ａから供給される未加流ゴムによって被覆されてゴムシート５とされる。そして、このように製造されたゴムシート５は、巻取部６によって連続的に巻き取られる。
【００１５】
ゴムシート製造設備１には、ゴムシート５の走行速度（以下、ライン速度と呼ぶ）を変化させる際に、その制御を行うライン加減速制御装置１０が組み込まれている。
ライン加減速制御装置１０は、ライン速度を変化させるにあたって、目標となる目標ライン速度を設定する目標ライン速度設定部１１と、ライン速度を検出するセンサ（ライン速度検出部）１２と、目標ライン速度設定部１１で設定された目標ライン速度に対応して、ゴムシート製造設備に許容されるライン速度最大値またはライン速度最小値から目標ライン速度までの速度領域を複数に分割し、その分割した速度領域毎に対応する速度変化率を記憶する記憶部１３と、センサ１２で検出されたライン速度が速度領域のいずれに属するかを記憶部１３を参照して判定する判定部１４と、判定部１４の判定結果に基づいて、速度領域に対応した速度変化率でライン速度を変化させる制御部１５と、を備える。
【００１６】
制御部１５によりライン速度を変化させるときには、具体的には、巻取部６を駆動するモータ６ａへの供給電流量、あるいはモータ６ａがパルスモータの場合にはパルス数を変えることで、ライン速度を変化させる。
【００１７】
以下、上記構成のゴムシート制御装置のライン加減速度制御装置の作用について説明する。
まず、加速の場合について説明する。記憶部１３には、目標ライン速度毎に、図３に示すような速度変化率情報としてのデータが例えばマップの形で記憶されている。つまり、このマップでは、ゴムシート製造設備１におけるライン速度として可能な最小値から目標ライン速度までの速度領域を、速度条件等、例えば、目標ライン速度や使用するゴムの材質等により所定の領域に分割されている。
【００１８】
例えば、図３に示すものは、
・ Ｎ１００［５３７］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５３７］を超えかつＮ１００［５３８］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５３８］を超えかつＮ１００［５３９］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５３９］を超えかつＮ１００［５４０］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５４０］を超える速度領域。
以上の５つ速度領域に分割されている。ここで、分割された速度領域は、目標ライン速度に近い速度領域ほど、領域幅Ｗが狭くなるように設定されている。なお、Ｎ１００［…］は、加速時または減速時の速度領域の設定値を示す。
【００１９】
そして、この分割された各速度領域には、それぞれ、加速度分解能Ｎ１００［５６０］〜Ｎ１００［５６４］が設定されている。加速度分解能（速度変化率）は、目標ライン速度に近い速度領域ほど、小さな値になるように設定されている。つまり、Ｎ１００［５６０］＞Ｎ１００［５６１］＞Ｎ１００［５６２］＞Ｎ１００［５６３］＞Ｎ１００［５６４］のように設定されている。このようなデータが記憶部１３の中に、目標ライン速度に応じて複数記憶されている。
【００２０】
ライン加減速制御装置１０に、付随する図示せぬ入力部を介して目標ライン速度設定部１１に目標ライン速度が設定されると、判定部１４においては、記憶部１３に記憶されている複数の速度変化率情報から、指定された目標ライン速度に対応する速度変化率情報、例えば図３に示す速度変化率情報が読み出される。この読み出された速度変化率情報が図２に示すように判定子に設定される。一方、センサ１２により現状のライン速度が検出される。この検出された現状のライン速度が、設定された速度変化率情報に基づき、前記分割された速度領域のいずれに属するかを、判定部１４により判定する。
【００２１】
この判定部１４の判定結果に基づき、制御部１５により、速度領域に対応した加速率（速度変化率）でライン速度を変化させる。
具体的には、現状のライン速度が、例えば、Ｎ１００［５３７］以下の速度領域に属する場合には、この速度領域のフラグが立ち、このフラグによって使用する加速分解能をＮ１００［５６０］と決定し、この加速分解能Ｎ１００［５６０］を、ライン指定速度に一定間隔（一定時間）毎に足し込む。また、現状のライン速度が、Ｎ１００［５３８］を超えかつＮ１００［５３９］以下の速度領域に属することとなった場合には、この速度領域のフラグが立ち、このフラグに基づいて、ライン指定速度に加速分解能であるＮ１００［５６１］を一定間隔（一定時間）毎に足し込む。
【００２２】
以下、センサ１２によるライン速度の検出、判定部１４による判定、及び制御部１５による制御のルーチンを繰り返し、ライン速度、つまり巻取機６によるゴムシート５の走行速度が目標ライン速度となるまで加速する。
【００２３】
次に、減速の場合について説明する。記憶部１３には、目標ライン速度毎に、図４に示すような速度変化率情報としてのデータが例えばマップの形で記憶されている。つまり、このマップでは、ゴムシート製造設備１におけるライン速度として可能な最大値から目標ライン速度までの速度領域を、速度条件等、例えば、目標ライン速度や使用するゴムの材質等により所定の領域に分割されている。
【００２４】
例えば、図４に示すものは、
・ Ｎ１００［５５５］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５５５］を超えかつＮ１００［５５６］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５５６］を超えかつＮ１００［５５７］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５５７］を超えかつＮ１００［５５８］以下の速度領域。
・ Ｎ１００［５５８］を超える速度領域。
以上の５つ速度領域に分割されている。ここで、分割された速度領域は、前述した加速時と同様に、目標ライン速度に近い速度領域ほど、領域幅が狭くなるように設定されている。
【００２５】
そして、この分割された各速度領域には、それぞれ、減速分解能Ｎ１００［５６５］〜Ｎ１００［５６９］が設定されている。減速分解能（速度変化率）は、目標ライン速度に近い速度領域ほど、小さな値になるように設定されている。つまり、Ｎ１００［５６９］＞Ｎ１００［５６８］＞Ｎ１００［５６７］＞Ｎ１００［５６６］＞Ｎ１００［５６５］のように設定されている。このようなデータが記憶部１３の中に、目標ライン速度に応じて複数記憶されている。
【００２６】
ライン加減速制御装置１０に付随する図示せぬ入力部を介して、目標ライン速度設定部１１に目標ライン速度が設定されると、判定部１４においては、記憶部１３に記憶されている複数の速度変化率情報から、指定された目標ライン速度に対応する速度変化率情報、例えば、図４に示す速度変化率情報が読み出される。そして、この読み出された速度変化率情報が図２に示すように判定子に設定される。一方、センサ１２により現状のライン速度が検出される。この検出された現状のライン速度が、この設定された速度変化率情報に基づき、前記分割された速度領域のいずれに属するかを、判定部１４により判定する。
【００２７】
この判定部１４の判定結果に基づき、制御部１５により、速度領域に対応した減速率（速度変化率）でライン速度を変化させる。
具体的には、現状のライン速度が、例えば、Ｎ１００［５５８］を超える速度領域に属する場合には、この速度領域のフラグが立ち、このフラグによって使用する減速分解能をＮ１００［５６９］と決定し、この減速分解能Ｎ１００［５６９］を、ライン指定速度から一定間隔（一定時間）毎に引く。また、現状ライン速度が、Ｎ１００［５５７］を超えかつ速度Ｎ１００［５５８］以下の領域に属する場合には、この速度領域のフラグが立ち、このフラグに基づいて、ライン指定速度から減速分解能であるＮ１００［５６８］を一定間隔（一定時間）毎に引く。
以下、センサ１２によるライン速度の検出、判定部１４による判定、及び制御部１５による制御のルーチンを繰り返し、ライン速度、つまり巻取機６によるゴムシートの走行速度が目標ライン速度となるまで減速する。
【００２８】
以上のように、上述のゴムシート制御装置のライン加減速度制御装置によれば、加速時の場合、現状のライン速度が大きくなるとともに目標ライン速度に近づくにつれて加速率が下がるように制御され、また、減速時の場合、現状のライン速度が小さくなるとともに目標ライン速度に近づくにつれて減速率が下がるように制御される。
【００２９】
このように、ライン速度を急激に変化させることが可能な速度領域では、加速率または減速率を大きく設定し、ライン速度を急激に変化させることができない速度領域、例えば、高い速度領域や逆に低い速度領域では加速・減速率を小さく設定することができる。このため、ライン速度が高い速度領域であってライン速度変更による影響が大きくなる場合には、速度変化率を小さくすることによって、ゴムシートの品質を維持することができる。また、ライン速度が低い速度領域であって、減速率を所定値以上に高くすると、ゴムがインシュレーションマシン４にこもる時間が長くなってゴムシートの品質が低下するおそれが生じる場合には、減速率を低く保ち、ゴムシートの品質の低下を防止することができる。このように、ゴムシート５の品質を損なうことなく、ライン速度の加減速による時間のロスを最小限にすることができる。
【００３０】
また、上述のゴムシート製造設備のライン加減速度制御装置によれば、ライン速度最大値またはライン速度最小値から目標ライン速度まで複数に分割された速度領域毎に速度変化率を対応させるに際して、目標ライン速度に近づくにつれて、速度変化率を小さく設定しているので、目標ライン速度付近での加速率または減速率について、より細かな制御が行える。
また、上述のゴムシート製造設備のライン加減速度制御装置によれば、ライン速度最大値またはライン速度最小値から目標ライン速度までの速度領域を分ける際に、目標ライン速度に近づくにつれて、領域幅を狭く分割しているので、この点からも、目標ライン速度付近で、より細かな制御が行える。
【００３１】
なお、上述した実施形態は、あくまで本発明の例示であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更可能である。
例えば、前述した実施形態では、ライン速度最大値またはライン速度最小値から目標ライン速度までのいずれか一方のみを複数の速度領域に分割しているが、これに限られることなく、目標ライン速度の加速側並びに減速側双方の速度領域を、それぞれ分割し、それぞれの速度領域で速度変化率（加速・減速分解能）を設定しても良い。
また、前述した実施形態は、分割した速度領域毎に速度変化率を設定するのに、記憶部に予め記憶しているマップを利用しているが、これに限られることなく、記憶部に予め演算式を用意しておき、この演算式に所定の数値を代入して、速度領域に対応した速度変化率を設定するようにしても良い。
また、前述した実施形態では、コード２の外表面を未加流ゴムで被覆する例を挙げたが、これに限られることなく、キャンバスの外表面を未加流ゴムで被覆する場合にも、本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態のゴムシートの製造設備のライン加減速制御装置を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態のゴムシートの製造設備のライン加減速制御装置でも用いられるデータフローを示す図である。
【図３】本発明の実施形態のゴムシートの製造設備のライン加減速制御装置による加速時のライン速度の変化を表す図である。
【図４】本発明の実施形態のゴムシートの製造設備のライン加減速制御装置による減速時のライン速度の変化を表す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ゴムシートの製造設備
２  コード
４  インシュレーションマシン（押出機）
６  巻取機
１０  ゴムシートの製造設備のライン加減速制御装置
１１  目標ライン速度設定部
１２  センサ（ライン速度検出部）
１３  記憶部
１４  判定部
１５  制御部
【図１】
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【図２】
2007125758.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007125758.tif 000006