(57)【要約】【課題】タイヤにおけるショルダー部の電気抵抗を測定できるようにする。【解決手段】タイヤＷの内周側に出退して、タイヤＷのビード部ｗｂに押圧接触される内周電極１６と、タイヤＷに外周側から接近離反移動して、タイヤＷのショルダー部ｗｓに押圧接触されるショルダー部用外周電極としての円錐台状のローラ２７とを備えている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの電気抵抗を測定する装置であって、
前記タイヤの内周側に出退して、前記タイヤのビード部に押圧接触される内周電極と、
前記タイヤの外周側から前記タイヤに接近離反移動して、前記タイヤのショルダー部に押圧接触されるショルダー部用外周電極とを備える、
ことを特徴とするタイヤの電気抵抗測定装置。
【請求項２】
前記ショルダー部用外周電極が、円錐台状のローラである、
請求項１に記載のタイヤの電気抵抗測定装置。
【請求項３】
前記ショルダー部用外周電極は、水平姿勢の前記タイヤを、その外周の両側から挟むように押圧して位置決めするセンタリング機構の押圧ローラと一体に前記接近離反移動するように設けられている、
請求項１または２に記載のタイヤの電気抵抗測定装置。
【請求項４】
前記タイヤのトレッド部に押圧接触されるトレッド部用外周電極を備え、
前記トレッド部用外周電極が、前記センタリング機構の前記押圧ローラである、
請求項３に記載のタイヤの電気抵抗測定装置。
【請求項５】
前記タイヤのビード部とショルダー部との間の電気抵抗値、及び、前記タイヤのビード部とトレッド部との間の電気抵抗値を、個別にそれぞれ測定可能な電気抵抗測定部を備える、
請求項４に記載のタイヤの電気抵抗測定装置。
【請求項６】
前記ショルダー部用外周電極が、弾性変形可能なテンションアームの遊端部に設けられている、
請求項１ないし５のいずれか一項に記載のタイヤの電気抵抗測定装置。
【請求項７】
前記ショルダー部用外周電極は、その外周面に周方向に沿って複数の溝が形成されている、
請求項１ないし６のいずれか一項に記載のタイヤの電気抵抗測定装置。
【請求項８】
前記タイヤは、複数のステージを搬送されて移動するものであり、
前記内周電極及び前記ショルダー部用外周電極は、前記タイヤにマーキングするマーキングステージにおける前記タイヤに押圧接触される、
請求項１ないし７のいずれか一項に記載のタイヤの電気抵抗測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの電気抵抗を測定する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの電気抵抗の測定は、自動車の車体に生ずる静電気を、タイヤを介して路面側に放電させる性能を検査するために行われるものであり、例えば、特許文献１に記載されているように、タイヤの外周であるトレッド部に接触させた複数の電極とタイヤのビード部に接触させた電極との間の電気抵抗値を測定するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１７３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、低燃費タイヤ開発のために、タイヤのトレッド部にシリカを配合する場合があり、タイヤのトレッド部とビード部の間の電気抵抗が高くなる傾向にある。トレッド部の電気抵抗が高くなると、自動車の車体に生ずる静電気を路面側に安定して放電させにくくなり、車体に静電気が蓄積し、時々放電してラジオノイズを発生させるなどの悪影響を及ぼす。
【０００５】
このため、タイヤのショルダー部に電気抵抗の低い素材を配合して、静電気を路面側に放電しやすくすることが行われつつあるが、タイヤのトレッド部とビード部との電気抵抗を測定する従来の電気抵抗測定装置では、このようなタイヤの電気抵抗を測定することは困難であった。
【０００６】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、タイヤにおけるショルダー部とビード部との間の電気抵抗を測定できるタイヤの電気抵抗測定装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明では次のように構成している。
【０００８】
（１）本発明に係るタイヤの電気抵抗測定装置は、タイヤの電気抵抗を測定する装置であって、前記タイヤの内周側に出退して、前記タイヤのビード部に押圧接触される内周電極と、前記タイヤの外周側から前記タイヤに接近離反移動して、前記タイヤのショルダー部に押圧接触されるショルダー部用外周電極とを備えている。
【０００９】
本発明によると、タイヤの内周側に進出した内周電極をタイヤのビード部に押圧接触させ、タイヤの外周側に接近移動させたショルダー部用外周電極をタイヤのショルダー部に的確に接触させることで、ビード部とショルダー部との間の電気抵抗を測定することができる。
【００１０】
（２）本発明の好ましい実施態様では、前記ショルダー部用外周電極が、円錐台状のローラである。
【００１１】
この実施態様によると、横に倒れた水平姿勢のタイヤに対して、ショルダー部用外周電極を水平方向から接近移動させることで、ショルダー部用外周電極の円錐台状の傾斜外周面を、タイヤのショルダー部の湾曲面に適切に接触させることができる。
【００１２】
（３）本発明の一実施態様では、前記ショルダー部用外周電極は、水平姿勢の前記タイヤを、その外周の両側から挟むように押圧して位置決めするセンタリング機構の押圧ローラと一体に前記接近離反移動するように設けられている。
【００１３】
この実施態様によると、センタリング機構の押圧ローラの移動構造を利用してショルダー部用外周電極をタイヤに対して接近離反移動させることができ、ショルダー部用外周電極を移動させるための専用の作動構造が不要となり、安価に実施することができる。
【００１４】
（４）本発明の他の実施態様では、前記タイヤのトレッド部に押圧接触されるトレッド部用外周電極を備え、前記トレッド部用外周電極が、前記センタリング機構の前記押圧ローラである。
【００１５】
この実施態様によると、タイヤのショルダー部での電気抵抗のみならずトレッド部での電気抵抗も測定することができ、トレッド部とショルダー部を含むタイヤ全体の電気抵抗を測定することが可能となる。これによって、タイヤのトレッド部の電気抵抗を測定すべき仕様のタイヤと、ショルダー部の電気抵抗を測定すべき仕様のタイヤとの異なる仕様のタイヤの電気抵抗を、当該電気抵抗測定装置によって測定することができる。
【００１６】
（５）本発明の好ましい実施態様では、前記タイヤのビード部とショルダー部との間の電気抵抗値、及び、前記タイヤのビード部とトレッド部との間の電気抵抗値を、個別にそれぞれ測定可能な電気抵抗測定部を備える。
【００１７】
この実施態様によると、タイヤのショルダー部での電気抵抗、及び、タイヤのトレッド部での電気抵抗を、それぞれ個別に測定することが可能となる。
【００１８】
（６）本発明の他の実施態様では、前記ショルダー部用外周電極が、弾性変形可能なテンションアームの遊端部に設けられている。
【００１９】
この実施態様によると、タイヤに対するショルダー部用外周電極の接近移動を厳密に位置制御しなくても、ショルダー部用外周電極を、タイヤのショルダー部に的確に押圧接触させることができる。
【００２０】
特に、ショルダー部用外周電極をセンタリング機構の押圧ローラと一体に作動させる場合に有効である。この場合、押圧ローラがセンタリング作動した際の移動位置がタイヤのサイズによって決まってしまう。しかし、ショルダー部用外周電極を押圧ローラに先行してタイヤに接触するように、押圧ローラに対するショルダー部用外周電極の初期位置を設定しておくことによって、押圧ローラがセンタリング作動位置に至った状態では、ショルダー部用外周電極をタイヤによって弾性変形させてタイヤのショルダー部に的確に押圧接触させることができる。
【００２１】
（７）本発明の更に他の実施態様では、前記ショルダー部用外周電極は、その外周面に周方向に沿って複数の溝が形成されている。
【００２２】
この実施態様によると、ショルダー部用外周電極が、タイヤのショルダー部に押圧された際、タイヤのショルダー部が外周電極の溝に食い込むことになり、的確な接触状態で電気抵抗の測定を行うことができる。
【００２３】
（８）本発明の他の実施態様では、前記タイヤは、複数のステージを搬送されて移動するものであり、前記内周電極及び前記ショルダー部用外周電極は、前記タイヤにマーキングするマーキングステージにおける前記タイヤに押圧接触される。
【００２４】
この実施態様によると、マーキングステージにおけるマーキング処理に際して正しく位置決めされるタイヤに対して、内周電極及びショルダー部用外周電極を的確に接触させることができ、接触不良のない良好な電気抵抗測定を行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】
このように、本発明に係るタイヤの電気抵抗測定装置によれば、タイヤにおけるショルダー部とビード部との間の電気抵抗を的確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は本発明の一実施形態のタイヤの電気抵抗測定装置を備えるタイヤ検査システムの全体を示す概略側面図である。
【図２】図２はマーキングステージにおけるタイヤ搬送部の平面図である。
【図３】図３はマーキングステージにおけるタイヤ搬送部の側面図である。
【図４】図４は内周電極の支持構造を示す正面図である。
【図５】図５はショルダー部用外周電極の支持構造を示す側面図である。
【図６】図６はショルダー部用外周電極とタイヤとの接触状態を示す縦断面図である。
【図７】図７は電気抵抗測定の回路構成を示す図である。
【図８】図８はショルダー部用外周電極の支持構造を示す他の実施形態の斜視図である。
【図９】図９はショルダー部用外周電極の支持構造を示す更に他の実施形態の平面図である。
【図１０】図１０は電気抵抗測定の他の実施形態の回路構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以降の説明において、タイヤＷの搬送方向を前方、搬送方向と逆方向を後方、前後方向と直交する水平方向を左右方向と呼称する。
【００２８】
図１は本発明の一実施形態のタイヤの電気抵抗測定装置を備えるタイヤ検査システムの全体を示す概略側面図である。
【００２９】
このタイヤ検査システムは、後方から前方（図１の右方から左方）に向けて、搬入ステージ１、検査ステージ２、及び、マーキングステージ３がこの順に直列に配備されている。
【００３０】
搬入ステージ１には、ローラ式の搬入コンベア４が備えられ、送られてきたタイヤＷを、横に倒れた水平姿勢で載置してステージ上に搬入する。
【００３１】
検査ステージ２は、搬入ステージ１から前方へ送り出されたタイヤＷを載置して搬送するローラ式の搬送コンベア５と、タイヤＷをステージ中心に位置合わせするセンタリング用の押圧ローラ６と、搬送コンベア５上で位置合わせしたタイヤＷを、搬送径路上方に配備された上リムと搬送径路下方に配備された下リムの間に挟持して駆動回転させる検査装置７とが備えられており、タイヤＷを回転させた時に発生する水平方向での遠心力を測定して、動的釣合いや軽点などを算出して検査を行う。
【００３２】
マーキングステージ３には、検査ステージ２から搬出されてきた検査済みのタイヤＷを水平姿勢で載置して搬送するローラ式の搬出コンベア１０、タイヤＷをステージ中心に位置決めするセンタリング機構１１、及び、マーキング装置１２が備えられている。マーキング装置１２は、インクテープ式の押捺ヘッド１３を下降させて、タイヤＷの上面の所定位置にマークを押捺する。
【００３３】
本実施形態では、マーキングステージ３に、以下のような構成の電気抵抗測定装置が備えられている。
【００３４】
図２は、マーキングステージ３におけるタイヤ搬送部の平面図であり、図３はその側面図である。図４は、電気抵抗測定装置の内周電極の支持構造を示す正面図であり、図５は、電気抵抗測定装置のショルダー部用外周電極の支持構造を示す側面図であり、図６は、ショルダー部用外周電極とタイヤとの接触状態を示す縦断面図である。
【００３５】
マーキングステージ３におけるローラ式の搬出コンベア１０の中心部には、図２に示されるように、ローラの無い空間が設けられており、ここにエアー駆動式のスライド機構１４が、図４に示されるように、横向きに配備されている。スライド機構１４の上部には、所定のストロークで左右に水平移動するスライダ１５が備えられている。このスライダ１５に、タイヤＷのビード部ｗｂに接触する内周電極１６が立設されている。なお、図７に示すように、内周電極１６は電気抵抗測定部１７に配線接続されている。
【００３６】
スライド機構１４自体は、エアーシリンダ１８によって昇降可能に支持されており、スライド機構１４が下降した状態では、内周電極１６が搬出コンベア１０の搬送面より下方に没入し、タイヤＷの搬入搬出を妨げない状態となる。また、タイヤＷが搬入されてセンタリングされた後、スライド機構１４が上昇作動することで、内周電極１６がタイヤＷの中心孔に進出し、その後、スライダ１５がタイヤ半径方向の外方に向けて移動することで、内周電極１６がタイヤＷのビード部ｗｂに接触される。
【００３７】
センタリング機構１１は、図２，図３に示すように、搬出コンベア１０の左右両脇に縦支点ａ周りに水平揺動可能に前後一対ずつ配備された揺動アーム１９と、各揺動アーム１９の遊端部に回転可能に軸支された押圧ローラ２０とを備えている。センタリング機構１１は、エアーシリンダ２１によって、全ての揺動アーム１９をステージ中心側に向けて揺動させることで、４個の押圧ローラ２０でタイヤＷのトレッド部ｗｔを押圧してステージ中心に位置決め押圧するように構成されている。
【００３８】
なお、図３に示すように、搬出コンベア１０に対して一側方（図２における下側）に位置する一対の揺動アーム１９は、その基端部に備えたギヤ２２によって互いに逆向きに揺動するように噛み合い連動されると共に、搬出コンベア１０の左右両脇に位置する揺動アーム１９同士が連係リンク２３によって連動連結されている。このようにして、一つの揺動アーム１９をエアーシリンダ２１によって駆動揺動させることで、全部の揺動アーム１９が同期して内外に揺動作動するようになっている。
【００３９】
このように水平姿勢のタイヤＷを、その外周側から搬出コンベア１０の両側の２個ずつの押圧ローラ２０によって挟むようにして押圧してセンタリングを行う。
【００４０】
ここで、センタリング用の４個の押圧ローラ２０は導電金属材で製作されて、タイヤＷのトレッド部ｗｔに接触するトレッド部用外周電極とされており、ローラ軸支部に接続された配線が、図７に示すように、電気抵抗測定部１７に接続されている。
【００４１】
押圧ローラ２０の外周面には、周方向に小ピッチで多数の細溝２４が形成されて、全体としてはローレット状の外周面となっている。トレッド部用外周電極である押圧ローラ２０が、タイヤＷに押圧された際に、タイヤＷのトレッド部ｗｔが細溝２４に食い込むことで、押圧ローラ２０とトレッド部ｗｔとが電気的に確実に接触するようになっている。
【００４２】
押圧ローラ２０の支軸上端部には、上下一対のテンションアーム２５が連結固定されて片持ち水平に延出されている。両テンションアーム２５の遊端部を挿通した状態で連結固定された支軸２６の下部には、円錐台状のローラ２７が回転可能に装着されている。
【００４３】
ローラ２７は導電金属材で製作されており、タイヤＷにおけるショルダー部ｗｓに接触するショルダー部用外周電極とされている。このショルダー部用外周電極としてのローラ２７は、支軸２６、テンションアーム２５を介して押圧ローラ２０の軸支部と連結されているので、図７に示すように、ショルダー部用外周電極としてのローラ２７は、押圧ローラ２０と共に電気抵抗測定部１７に接続されることになる。
【００４４】
この実施形態では、トレッド部ｗｔとショルダー部ｗｓを含むタイヤ全体の電気抵抗を測定することが可能であるので、トレッド部ｗｔの電気抵抗を測定すべき仕様のタイヤＷ、及び、ショルダー部ｗｓの電気抵抗を測定すべき仕様のタイヤＷのいずれの仕様のタイヤの電気抵抗も測定することが可能である。したがって、タイヤの仕様によって、測定用電極１６，２０，２７を取り替える必要がない。
【００４５】
このショルダー部用外周電極としてのローラ２７の外周面にも周方向に複数の細溝２８が形成されている。この細溝２８は、例えば、幅２ｍｍ、深さ１ｍｍ程度のものであり、ローラ２７がタイヤＷのショルダー部ｗｓに押圧された際、細溝２８にタイヤＷが食い込むことで、ショルダー部用外周電極としてのローラ２７とタイヤＷのショルダー部ｗｓとが電気的に確実に接触する。
【００４６】
図５に示すように、テンションアーム２５は、押圧ローラ２０の支軸上端に連結固定される基端ボス２５ａと、ショルダー部用外周電極としてのローラ２７の支軸２６を挿通連結する遊端ボス２５ｂとを縦支点ｂ周りに横方向にのみ屈折可能な屈折軸２５ｃで連結している。更に、屈折軸２５ｃに外嵌装着した圧縮コイルバネ２５ｄを基端ボス２５ａと遊端ボス２５ｂとの間に、適度の圧縮状態で介在させて構成されている。従って、外力が作用しない常態では、圧縮コイルバネ２５ｄのバネ力によってテンションアーム２５は直線状態に保持され、遊端側に側方からの外力が作用すると圧縮コイルバネ２５ｄを変形させながら外側方に屈曲変形するようになっている。
【００４７】
この場合、ショルダー部用外周電極としてのローラ２７を、タイヤＷのショルダー部ｗｓに接近移動させる際に、ショルダー部ｗｓにローラ２７が接触を開始してから最終的な押圧状態に至る間に、ショルダー部ｗｓとローラ２７とが相対的に周方向に位置ずれしても、ローラ２７が回動することで相対位置ずれを吸収することになり、ショルダー部ｗｓ表面が、ローラ２７に擦られて傷つくようなことはない。
【００４８】
マーキングステージ３に装備された電気抵抗測定装置は以上のように構成されており、その測定動作について説明する。
【００４９】
先ず、センタリング機構１１が搬送径路を開放した状態で、かつ、ステージ中心部において内周電極１６が搬送径路より下方に没入した状態で、検査ステージ２から送出されてきたタイヤＷがマーキングステージ３に搬入される。次に、センタリング機構１１が作動して、前後左右の押圧ローラ２０が同調してステージ中心に向けて移動し、これによって、タイヤＷがその両側から挟まれるようにして、ステージ中心に位置決め（センタリング）される。
【００５０】
この場合、押圧ローラ２０がタイヤ外周面に接触するに先行してショルダー部用外周電極としてのローラ２７がタイヤＷのショルダー部ｗｓに接触し、押圧ローラ２０がタイヤ外周面に接近するのに伴ってテンションアーム２５が外側方に弾性変形され、ショルダー部用外周電極としてのローラ２７がショルダー部ｗｓに弾性的に押圧される。
【００５１】
また、タイヤＷがステージ中心に位置決めされると、内周電極１６が上昇されてタイヤＷの中心孔に進出された後、外方に移動されてタイヤＷのビード部ｗｂに押圧接触される。ここで、ビード部ｗｂとトレッド部ｗｔ及びショルダー部ｗｓとの間での電気抵抗が測定される。
【００５２】
また、タイヤＷのセンタリングが完了すると、マーキング装置１２が作動し、タイヤ上面の所定位置に所定のマークが押捺される。
【００５３】
マーキングステージ３でのマーキング処理、及び、電気抵抗の測定処理が終了すると、押捺ヘッド１３が待機位置まで復帰上昇されると共に、センタリング機構１１が復帰作動して搬送径路を前後に開放する。また、内周電極１６がステージ中心側に後退すると共に、搬送径路の下方に没入して原点位置に復帰する。次いで、搬出コンベア１０が作動して処理の済んだタイヤＷが前方に搬出されてゆく。
【００５４】
以上で１回のタイヤ検査処理が完了し、以後、新たなタイヤ搬入に応じて上記作動を順次繰り返す。
【００５５】
なお、ナット操作によって支軸２６をテンションアーム２５に対して上下に位置調節することで、ショルダー部用外周電極としてのローラ２７の高さを任意に微調節することができる。また、タイヤＷのショルダー部ｗｓに作用するショルダー部用外周電極としての円錐台状のローラ２７は、その外径や円錐角度、等が異なる複数種が予め用意されており、タイヤＷのサイズや仕様、等に対応して最適のものに取り替える。例えば、ローラ２７の外周傾斜角度θ（図５参照）が、５０〜７０度に亘って異なるものを複数種用意しておくとよい。
【００５６】
以上のように本実施形態によれば、内周電極１６とショルダー部用外周電極としてのローラ２７とによって、タイヤＷのビード部ｗｂとショルダー部ｗｓとの間の電気抵抗を測定することができる。
【００５７】
ショルダー部用外周電極２７、及び、トレッド部用外周電極２０は、金属製のローラであるので、耐久性に優れている。
【００５８】
また、ショルダー部用外周電極であるローラ２７は、水平姿勢のタイヤＷを位置決めするセンタリング機構１１の押圧ローラ２０と一体に設けられるので、センタリング機構１１へ容易に取り付けることが可能である。センタリング機構１１を構成する押圧ローラ２０を、トレッド部用外周電極としているので、センタリング機構１１の構成を利用して、電気抵抗測定装置を安価に構成することができる。
【００５９】
［その他の実施形態］
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００６０】
（１）ショルダー部用外周電極としてのローラ２７を変位可能に弾性支持する構成としては上記実施形態の構造に限られるものではなく、例えば、図８に示すように、テンションアーム２５を金属板バネ材で構成してもよい。あるいは、図９に示すように、遊端部にショルダー部用外周電極としてのローラ２７を軸支したテンションアーム２５を、支点ｃ周りに水平揺動自在に揺動アーム１９に枢支すると共に、ねじりバネ２９でテンションアーム２５を揺動付勢し、ストッパピン３０に当接した状態で初期位置を保持する構成などを選択することができる。
【００６１】
（２）上記実施形態では、トレッド部用外周電極としての押圧ローラ２０とショルダー部用外周電極としてのローラ２７とを一体に配線接続して、タイヤＷにおけるトレッド部ｗｔとショルダー部ｗｓとの全体的な電気抵抗を測定するようにしているが、トレッド部用外周電極としての押圧ローラ２０に対してショルダー部用外周電極としてのローラ２７を電気的絶縁状態で配備すれば、図１０に示すように、トレッド部ｗｔでの電気抵抗とショルダー部ｗｓでの電気抵抗を個別に計測する形態で実施することもできる。
【００６２】
また、この場合、回路切換えによってトレッド部ｗｔあるいはショルダー部ｗｓいずれか一方での電気抵抗のみ、あるいは、トレッド部ｗｔとショルダー部ｗｓとを合わせた電気抵抗を選択して計測することも可能となる。
【００６３】
(３)上記実施形態では、タイヤの電気抵抗測定装置を、マーキングステージ３に設けたが、他のステージに設けてもよく、あるいは、ステージとは、別にタイヤの電気抵抗を測定してもよい。
【符号の説明】
【００６４】
２            検査ステージ
３            マーキングステージ
１６          内周電極
２０          押圧ローラ(トレッド部用外周電極）
２５          テンションアーム
２７          ローラ(ショルダー部用外周電極)
２８          細溝
Ｗ            タイヤ
ｗｂ          ビード部
ｗｓ          ショルダー部
ｗｔ          トレッド部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020169847.tif 000009
【図８】
2020169847.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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