(57)【要約】【課題】製造後のビードコアに巻き付けられた留め糸の巻き付け回数を正確に検出して、糸巻き不良が発生したビードコアが次工程に供給されることを防止し、製造後のビードコアの品質を確実に保証することができる技術を提供する。【解決手段】ワイヤーが環状に巻き重ねられたワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に留め糸を螺旋状に巻き付けることによりビードコアを製造するビードコアの製造装置であって、ワイヤー束を搬送しながらワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に留め糸を所定の回数巻き付けることによりワイヤーの端部を結束する糸巻き手段と、ワイヤー束の搬送方向における糸巻き手段の下流側に設けられており、留め糸が巻き付けられたワイヤー束に光を照射して反射させ、その反射光を受光して反射光に基づいて留め糸の巻き回数を検出する糸巻き回数検出手段とを備えているビードコアの製造装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤーが環状に巻き重ねられたワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に留め糸を螺旋状に巻き付けることによりビードコアを製造するビードコアの製造装置であって、
前記ワイヤー束を搬送しながら、前記ワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に前記留め糸を所定の回数巻き付けることにより前記ワイヤーの端部を結束する糸巻き手段と、
前記ワイヤー束の搬送方向における前記糸巻き手段の下流側に設けられており、前記留め糸が巻き付けられた前記ワイヤー束に光を照射して反射させ、その反射光を受光して前記反射光に基づいて前記留め糸の巻き回数を検出する糸巻き回数検出手段とを備えていることを特徴とするビードコアの製造装置。
【請求項２】
前記糸巻き手段が、
搬送されてきた前記ワイヤー束を通過させる切欠き部を有した円盤状の回転糸巻き部と、
前記回転糸巻き部の側面に設けられており、前記留め糸を把持して前記回転糸巻き部の前記切り欠き部に供給する糸掴み部と、
前記回転糸巻き部の外周面に接するように配置された円板状の部材であり、回転動力を前記回転糸巻き部に伝達して回転させる回転手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のビードコアの製造装置。
【請求項３】
前記糸巻き回数検出手段が、
前記ワイヤー束の前記留め糸が巻き付けられた部分に向けて光を照射する照射部および前記ワイヤー束からの反射光を受光する受光部を備えた光電センサーと、
前記受光部が受光した反射光から前記留め糸からの反射光を検出し、前記留め糸からの反射光を検出した回数をカウントすることにより、前記留め糸の巻き回数を検出する検出部とを備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のビードコアの製造装置。
【請求項４】
前記糸巻き手段が、前記ワイヤー束の搬送方向の下流側に設けられた支持部によって回転可能に支持されており、
前記光電センサーが前記支持部に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載のビードコアの製造装置。
【請求項５】
前記検出部が、前記ワイヤー束からの反射光と前記留め糸からの反射光との光量の差に基づいて、前記留め糸からの反射光を検出することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のビードコアの製造装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のビードコアの製造装置を用いてビードコアを製造するビードコアの製造方法であって、
前記ワイヤー束を搬送させながら、前記ワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に前記留め糸を所定の回数巻き付けることにより前記ワイヤーの端部を結束した後、
前記ワイヤー束の搬送方向における前記糸巻き手段の下流側に設けられた前記糸巻き回数検出手段を用いて、前記留め糸が巻き付けられた前記ワイヤー束に光を照射して反射させ、その反射光を受光した後、受光した前記反射光に基づいて前記留め糸の巻き回数を検出することを特徴とするビードコアの製造方法。
【請求項７】
請求項２に記載のビードコアの製造装置を用いてビードコアを製造するビードコアの製造方法であって、
前記回転糸巻き部の切欠き部に前記ワイヤー束を通過させながら前記糸掴み部から前記切欠き部に前記留め糸を供給し、前記回転糸巻き部を回転させることにより、前記端部に前記留め糸を所定の回数巻き付けて結束した後、
前記ワイヤー束の搬送方向における前記糸巻き手段の下流側に設けられた前記糸巻き回数検出手段を用いて、前記留め糸が巻き付けられた前記ワイヤー束に光を照射し、その反射光を受光した後、受光した前記反射光に基づいて前記留め糸の巻き回数を検出することを特徴とするビードコアの製造方法。
【請求項８】
前記ワイヤーと前記留め糸に、反射光の光量がそれぞれ異なる材料を用いることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のビードコアの製造方法。
【請求項９】
前記ワイヤーと前記留め糸のそれぞれの色が異なることを特徴とする請求項８に記載のビードコアの製造方法。
【請求項１０】
前記ワイヤーが黒色のワイヤーであり、前記留め糸が白色の留め糸であることを特徴とする請求項９に記載のビードコアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状に巻き重ねられたワイヤーの巻き始めと巻き終わりの端部に留め糸を巻き付けて結束することによりビードコアを製造するビードコアの製造装置および前記ビードコアの製造装置を用いた製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気入りタイヤの製造には、金属製のワイヤーが複数巻き重ねられたビードコアが用いられている。このようなビードコアは、図３に示すように、複数のワイヤーが巻き重ねられたワイヤー束Ｗの巻き始めと巻き終わりの端部に留め糸Ｘを巻き付けることにより製造されている（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
図４は従来のビードコアの製造装置を模式的に示す斜視図である。図４に示すように、この装置は、１カ所に切欠き部８が形成された円板状の回転糸巻き部６と、留め糸Ｘを順次引き出すことができるような弱い力で掴む糸掴み部７とを備えている。そして、切欠き部８にワイヤー束Ｗを通過させながら、糸掴み部７が留め糸Ｘを掴んだ状態で回転糸巻き部６を回転させることにより、糸掴み部７から留め糸Ｘが順次供給されてワイヤー束Ｗに巻き付けられる。このようにして、留め糸Ｘを所定の回数巻き付けることにより、巻き始めと巻き終わりの端部に留め糸Ｘが巻き付けられたビードコアを製造する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３５５０５６号公報
【特許文献２】特開２０１２−２１８４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したビードコアの製造においては、糸掴み部が留め糸を適切に掴むことができないなどの原因により、留め糸を巻き付ける回数が少なくなる糸巻き不良が発生することがあった。このような不良が生じたビードコアが次工程にそのまま供給されてしまうと、次工程以降において種々の問題を引き起こす恐れがある。
【０００６】
このため、従来より、留め糸が所望の回数確実にビードコアに巻かれているかについて目視による確認が行なわれていたが、目視による確認では糸巻き不良が生じたビードコアを見逃してしまうことが避けられず、製造後のビードコアの品質を確実に保証することができなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、製造後のビードコアに巻き付けられた留め糸の巻き付け回数を正確に検出して、糸巻き不良が発生したビードコアが次工程に供給されることを防止し、製造後のビードコアの品質を確実に保証することができる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、
ワイヤーが環状に巻き重ねられたワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に留め糸を螺旋状に巻き付けることによりビードコアを製造するビードコアの製造装置であって、
前記ワイヤー束を搬送しながら、前記ワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に前記留め糸を所定の回数巻き付けることにより前記ワイヤーの端部を結束する糸巻き手段と、
前記ワイヤー束の搬送方向における前記糸巻き手段の下流側に設けられており、前記留め糸が巻き付けられた前記ワイヤー束に光を照射して反射させ、その反射光を受光して前記反射光に基づいて前記留め糸の巻き回数を検出する糸巻き回数検出手段とを備えていることを特徴とするビードコアの製造装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
前記糸巻き手段が、
搬送されてきた前記ワイヤー束を通過させる切欠き部を有した円盤状の回転糸巻き部と、
前記回転糸巻き部の側面に設けられており、前記留め糸を把持して前記回転糸巻き部の前記切り欠き部に供給する糸掴み部と、
前記回転糸巻き部の外周面に接するように配置された円板状の部材であり、回転動力を前記回転糸巻き部に伝達して回転させる回転手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のビードコアの製造装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、
前記糸巻き回数検出手段が、
前記ワイヤー束の前記留め糸が巻き付けられた部分に向けて光を照射する照射部および前記ワイヤー束からの反射光を受光する受光部を備えた光電センサーと、
前記受光部が受光した反射光から前記留め糸からの反射光を検出し、前記留め糸からの反射光を検出した回数をカウントすることにより、前記留め糸の巻き回数を検出する検出部とを備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のビードコアの製造装置である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、
前記糸巻き手段が、前記ワイヤー束の搬送方向の下流側に設けられた支持部によって回転可能に支持されており、
前記光電センサーが前記支持部に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載のビードコアの製造装置である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、
前記検出部が、前記ワイヤー束からの反射光と前記留め糸からの反射光との光量の差に基づいて、前記留め糸からの反射光を検出することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のビードコアの製造装置である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のビードコアの製造装置を用いてビードコアを製造するビードコアの製造方法であって、
前記ワイヤー束を搬送させながら、前記ワイヤー束の巻き始めと巻き終わりの端部に前記留め糸を所定の回数巻き付けることにより前記ワイヤーの端部を結束した後、
前記ワイヤー束の搬送方向における前記糸巻き手段の下流側に設けられた前記糸巻き回数検出手段を用いて、前記留め糸が巻き付けられた前記ワイヤー束に光を照射して反射させ、その反射光を受光した後、受光した前記反射光に基づいて前記留め糸の巻き回数を検出することを特徴とするビードコアの製造方法である。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、
請求項２に記載のビードコアの製造装置を用いてビードコアを製造するビードコアの製造方法であって、
前記回転糸巻き部の切欠き部に前記ワイヤー束を通過させながら前記糸掴み部から前記切欠き部に前記留め糸を供給し、前記回転糸巻き部を回転させることにより、前記端部に前記留め糸を所定の回数巻き付けて結束した後、
前記ワイヤー束の搬送方向における前記糸巻き手段の下流側に設けられた前記糸巻き回数検出手段を用いて、前記留め糸が巻き付けられた前記ワイヤー束に光を照射し、その反射光を受光した後、受光した前記反射光に基づいて前記留め糸の巻き回数を検出することを特徴とするビードコアの製造方法である。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、
前記ワイヤーと前記留め糸に、反射光の光量がそれぞれ異なる材料を用いることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のビードコアの製造方法である。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、
前記ワイヤーと前記留め糸のそれぞれの色が異なることを特徴とする請求項８に記載のビードコアの製造方法である。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、
前記ワイヤーが黒色のワイヤーであり、前記留め糸が白色の留め糸であることを特徴とする請求項９に記載のビードコアの製造方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、製造後のビードコアに巻き付けられた留め糸の巻き付け回数を正確に検出して、糸巻き不良が発生したビードコアが次工程に供給されることを防止し、製造後のビードコアの品質を確実に保証することができる技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態に係るビードコアの製造装置を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１のビードコアの製造装置の糸掴み部を説明する図である。
【図３】ビードコアを模式的に示す斜視図である。
【図４】従来のビードコアの製造装置を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係るビードコアの製造装置について説明する。
【００２１】
図１は本実施の形態に係るビードコアの製造装置を模式的に示す斜視図である。また、図２は図１のビードコアの製造装置の糸掴み部を説明する図である。
【００２２】
以下では、本実施の形態に係るビードコアの製造装置について、先ず、従来の一般的なビードコアの製造装置と共通する部分を説明した後、従来とは異なる特徴的な部分を説明する。
【００２３】
１．従来の装置と共通する部分
（１）構成
図１に示すように、本実施の形態に係るビードコアの製造装置１は、従来と同様に、複数のワイヤーが環状に巻き重ねられたワイヤー束Ｗを搬送しながら、ワイヤー束Ｗの外周に留め糸Ｘを所定の回数巻き付ける糸巻き手段を備えている。
【００２４】
この糸巻き手段は、切欠き部８を有した円盤状の回転糸巻き部６を備えており、ワイヤー束Ｗの搬送方向の上流側には、留め糸Ｘが巻き付けられた後のワイヤー束Ｗをガイドするガイドローラー１２が設けられている。
【００２５】
また、この回転糸巻き部６の周囲には、回転糸巻き部６の外周面に接するように円盤状の回転手段３が複数設けられている。また、回転手段３の各々は、支持部としてのアーム（図示省略）に回転自在に支持されており、回転糸巻き部６は、この複数の回転手段３を介してアームに支持されている。そして、回転手段３の各々が回転することにより回転糸巻き部６が回転するように構成されている。図示は省略するが、回転手段３を支持するアームは、ワイヤー束Ｗの搬送方向において回転糸巻き部６よりも下流側（図１の紙面奥側）に設けられている。
【００２６】
そして、回転糸巻き部６の側面には糸掴み部７が取り付けられている。糸掴み部７は、糸供給手段（図示省略）から留め糸Ｘを引き出して供給することができるように、留め糸Ｘを弱い力で把持するように構成されている。
【００２７】
具体的には、図２に示すように、糸掴み部７は、回転糸巻き部６（図１参照）の側面に固定された糸ガイド１１と、スライド可能に取り付けられた糸押え１０とを備えており、バネ１３によって糸押え１０を糸ガイド１１に向かって付勢し、このバネ１３の付勢力によって留め糸Ｘを把持する様に構成されている。
【００２８】
（２）留め糸の巻き付け動作
このビードコアの製造装置１を用いたワイヤー束Ｗへの留め糸Ｘの巻き付けについて説明する。
【００２９】
先ず、留め糸Ｘの巻き付けを開始する前に、図２に示すように、留め糸Ｘを糸押え１０と糸ガイド１１の間に押し込んで糸掴み部７に留め糸Ｘを把持させる。具体的には、留め糸Ｘを糸押え１０と糸ガイド１１の間に押し込むと、糸押え１０がスライドして、糸押え１０と糸ガイド１１との間に隙間が生じて、この隙間に留め糸Ｘが入り込んだ後バネ１３の付勢力によって把持される。
【００３０】
次に、図１に示すように、回転糸巻き部６の切欠き部８にワイヤー束Ｗを通過させながら、回転手段３によって回転糸巻き部６を回転させる。これにより、留め糸Ｘが糸掴み部７に把持されてガイドされながら糸供給手段から引き出されて、切欠き部８を通過したワイヤー束Ｗに螺旋状に巻き付けられる。この結果、ワイヤーの巻き始めと巻き終わりの端部が留め糸Ｘで結束されたビードコアが作製される。
【００３１】
２．本実施の形態に係る装置の特徴的な部分
本実施の形態に係るビードコアの製造装置は、上記した一般的な装置と共通する構成の他に、糸巻き回数検出手段５を備えていることを特徴とする。この糸巻き回数検出手段５は、ワイヤー束Ｗと留め糸Ｘの反射光の違いに基づいて、留め糸Ｘがワイヤー束Ｗに巻き付けられた回数を検出する。
【００３２】
糸巻き回数検出手段５は、ワイヤー束Ｗの搬送方向における糸巻き手段の下流側に設けられている。具体的には、糸巻き回数検出手段５は、ワイヤー束Ｗの搬送方向における回転糸巻き部６よりも下流側に設けられており、回転手段３を介して回転糸巻き部６を支持する支持部（アーム）に取り付けられている。なお、図１における糸巻き回数検出手段５は、紙面に対して垂直方向において回転糸巻き部６よりも奥側に配置された点線で示す部分である。
【００３３】
糸巻き回数検出手段５には、照射部５ａと受光部５ｂを備えた光電センサーが用いられている。この光電センサーを用いた糸巻き回数検出手段５は、留め糸Ｘが巻き付けられた状態で搬送されてきたワイヤー束Ｗに照射部５ａから光を照射し、その反射光を受光部５ｂで受光し、受光した反射光の光量の差に基づいてワイヤー束Ｗに巻かれた留め糸Ｘからの反射光を検出する。
【００３４】
そして、ワイヤー束Ｗへの糸巻きが行われている間、反射光を受光し続けて留め糸Ｘからの反射光を検出した回数をカウントする。これにより、巻き付けられた留め糸Ｘの巻き回数を正確に検出することができるため、巻き回数が所望の回数よりも少ない糸巻き不良が発生したビードコアを確実に検出することができる。
【００３５】
この結果、糸巻き不良が発生したビードコアが次工程に供給されることを防止し、製造後のビードコアの品質を確実に保証することができるため、糸巻き不良のビードコアによる種々の問題が次工程で生じることを未然に防止することができる。
【００３６】
なお、本発明に使用されるワイヤーと留め糸の色は特に限定されないが、それぞれの反射光に大きな差が生じるようにワイヤーと留め糸Ｘの色が異なっていることが好ましい。例えば、ワイヤー束Ｗの色が黒色の場合には、留め糸Ｘには白色の糸を用いることが好ましい。これにより、白色の留め糸Ｘで反射された反射光の方が、黒色のワイヤー束Ｗで反射された反射光よりも光量が大きくなるため、糸巻き回数検出手段５が、このワイヤー束Ｗと留め糸Ｘの色の違いによる反射光の光量の差に基づいて、ワイヤー束Ｗに巻き付けられた留め糸Ｘを容易に検出することができる。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。
【００３８】
１．実施例および比較例
（１）実施例
上記した実施の形態のように、回転糸巻き部よりも下流側に設けられたアームに光電センサーを取り付けたビードコアの製造装置を用いて、黒色のワイヤー束に白色の留め糸を１２回巻き付けて、ＰＣタイヤ用のビードコアを１００本製造した。
【００３９】
なお、本実施例において、留め糸の巻き付け不良が発生し、この巻き付け不良が糸巻き回数検出手段によって検出された場合には、正しい巻き回数となるように留め糸の巻き付け作業を再度行った。
【００４０】
（２）比較例
図４に示すような従来のビードコアの製造装置を用いて、実施例と同じ本数のビードコアを製造した。なお、糸巻き回数検出手段を設けずに、目視によって留め糸の巻き付け不良が生じているか否かを確認したことを除いて、製造条件は実施例と同じになるように設定し、目視によって巻き付け不良の発生が確認された場合には留め糸の巻き付け作業を再度行った。
【００４１】
２．評価
製造されたビードコアを次工程に供給し、次工程において、留め糸の巻き付け不良が確認されたビードコアの個数を調べた。その結果、比較例では次工程において不良のビードコアが１１本発見されて、目視による確認では巻き付け不良の発生を見逃す恐れがあることが分かった。
【００４２】
これに対して、実施例では次工程に供給された不良のビードコアの本数が０本であり、発生した巻き付け不良を見逃すことなく検出していることが分かった。このことから、上記した実施の形態に係るビードコアの製造装置のように、回転糸巻き部よりも下流側に糸巻き回数検出手段を設け、ワイヤー束からの反射光に基づいて留め糸の巻き付け回数を測定することにより、留め糸の巻き付け不良を正確に検出して、次工程に不良のビードコアが供給されることを確実に防止できることが確認できた。
【００４３】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、上記の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１    ビードコアの製造装置
３    回転手段
５    糸巻き回数検出手段
５ａ  照射部
５ｂ  受光部
６    回転糸巻き部
７    糸掴み部
８    切欠き部
１０  糸押え
１１  糸ガイド
１２  ガイドローラー
１３  バネ
Ｗ    ワイヤー束
Ｘ    留め糸
【図１】
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【図２】
2017177487.tif 000004
【図３】
2017177487.tif 000005
【図４】
2017177487.tif 000006