(57)【要約】【課題】タイヤ内，外における急な空気漏れにより周辺環境に影響を及ぼす裂損に繋がるほとんどの変化を検出可能とし、一つのセンサが故障してもこの故障をカバーできるようにして信頼性の高いタイヤ耐久試験装置を提供する。【解決手段】回転ドラムの外周面側に試験タイヤの外周側を加圧状態で接触させて、この試験タイヤを回転させるようにしたタイヤ耐久試験装置において、上記試験タイヤの内部側に位置し、試験タイヤ内の少なくとも圧力変化を検出する内部圧力センサを備えた内部状態検出手段と、試験タイヤの外部側に位置し、試験タイヤの外部変化を検出するセンサを備えた外部状態検出手段と、上記内部状態検出手段と外部状態検出手段との出力データの少なくともいずれか一方が、所定のレベルに達したときに、試験タイヤの回転を停止する制御手段とを備えた構成とした。【選択図】図１
2014185851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転ドラムの外周面側に試験タイヤの外周側を加圧状態で接触させて、この試験タイヤを回転させるようにしたタイヤ耐久試験装置において、
上記試験タイヤの内部側に位置し、試験タイヤ内の少なくとも圧力変化を検出する内部圧力センサを備えた内部状態検出手段と、
試験タイヤの外部側に位置し、試験タイヤの外部変化を検出するセンサを備えた外部状態検出手段と、
上記内部状態検出手段と外部状態検出手段との出力データの少なくともいずれか一方が所定のレベルに達したときに、試験タイヤの回転を停止する制御手段と、
を備えたことを特徴とするタイヤ耐久試験装置。
【請求項２】
上記内部状態検出手段は、試験タイヤの内部温度変化を検出する内部温度センサを備えたことを特徴とする請求項１記載のタイヤ耐久試験装置。
【請求項３】
上記外部状態検出手段は、試験タイヤの表面温度変化を検出するサーモカメラからなる表面温度センサを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のタイヤ耐久試験装置。
【請求項４】
上記サーモカメラからなる表面温度センサは、試験タイヤ表面の温度上昇及び温度低下を検出し、
上記制御手段は、上記温度上昇に基づく温度があらかじめ設定した第一試験停止レベルに達したときに、試験タイヤ外形に歪があるものと判定し、
温度低下に基づく温度があらかじめ設定した第二試験停止レベルに達したときに、試験タイヤに部分的な膨れがあるものと判定して試験タイヤの回転を停止することを特徴とする請求項３記載のタイヤ耐久試験装置。
【請求項５】
上記外部状態検出手段は、試験タイヤの臭気を検出する臭気センサ、試験タイヤの煙を検出する煙センサ、試験タイヤ表面に生じた膨れを検出する接触センサ、及び試験タイヤの空気漏れによる収縮に基づく試験タイヤの回転ドラム方向への移動位置を検出するパンクリミッタ、又はこれらのいずれかを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４いずれかに記載のタイヤ耐久試験装置。
【請求項６】
上記制御手段は、耐久試験開始から試験タイヤが停止されるまでの試験累積時間があらかじめ設定された良否判定基準時間を超えているときに試験タイヤの試験結果を良として表示することを特徴とする請求項１乃至請求項５いずれかに記載のタイヤ耐久試験装置。
【請求項７】
上記制御手段は、耐久試験開始から試験タイヤが停止されるまでの試験累積時間に対応して試験タイヤの裂損予想時間を推定して表示することを特徴とする請求項１乃至請求項６いずれかに記載のタイヤ耐久試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの裂損の前兆を高い信頼性をもって検出可能とするタイヤ耐久試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特にタイヤの生産ラインで製造後のタイヤは、サンプリングしてタイヤ耐久試験装置に供給し、耐久テストを行うことで、この耐久テストの結果を得て、この結果に基づきタイヤ自体の性能、タイヤ製造ラインの性能に検証を加えて出荷に適する高品質のタイヤのみを製造できるようにしている。
上記タイヤ耐久試験装置としては、タイヤを支持リムに装着し、このタイヤの外周のトレッド側を駆動回転ドラムの外周に所定の加圧荷重をもって押し付けて、駆動回転ドラムの回転力でタイヤを高速回転させ、タイヤの回転開始からどの程度の試験累積時間に達した時に裂損に至るかを判定することで、耐久試験を行うものである。しかし、耐久試験の対象となるタイヤが裂損した場合には、裂損時における急激な空気漏れにより周辺環境へ多大な影響を与えてしまう可能性が懸念される。
そこで、従来の特許文献１では、タイヤが裂損に至る前にタイヤの一部の焦げ付きによる臭気を検知する臭気センサを用いたり、タイヤ表面の部分的な膨れ（通称、バルジ）を接触，非接触の膨出センサで検出したりして、裂損に至る前に裂損の可能性を把握するようにしている。
しかしながら、上記従来の発明においては、臭気，膨れ等タイヤの外部に生じる裂損前のタイヤの変化を検出する外部状態検出センサを有しているが、タイヤにはこれ等センサだけでは捉えきれないタイヤ裂損前の変化が存在し、例えば緩やかな空気の漏れによる空気圧低下等、タイヤの内部的な変化に対しては、これらセンサのみで対応するのが困難であった。
また、これ等従来のセンサのいずれかが故障した場合は、臭気又はタイヤ膨れのいずれか一方を検出できないので、タイヤ耐久試験装置としての信頼性に欠けるという欠点を有していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８０９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決すべく、タイヤ内，外におけるタイヤ裂損（損傷）に繋がるほとんどの変化を検出可能とし、かつ、タイヤのタイヤ内，外における変化を複数のセンサで捉えることができるようにし、一つのセンサが故障してもこの故障をカバーできるようにして信頼性の高いタイヤ耐久試験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】
【０００５】
上述の課題を解決するための装置の構成として、回転ドラムの外周面側に試験タイヤの外周側を加圧状態で接触させて、この試験タイヤを回転させるようにしたタイヤ耐久試験装置において、上記試験タイヤの内部側に位置し、試験タイヤ内の少なくとも圧力変化を検出する内部圧力センサを備えた内部状態検出手段と、試験タイヤの外部側に位置し、試験タイヤの外部変化を検出するセンサを備えた外部状態検出手段と、上記内部状態検出手段と外部状態検出手段との出力データの少なくともいずれか一方が、所定のレベルに達したときに、試験タイヤの回転を停止する制御手段と備えた構成としたので、試験タイヤの裂損前の変化をタイヤの内，外の両方の状態を判定して検出でき、タイヤ裂損の判定をより正確に行え、しかも空気の漏れを内部圧力センサによりタイヤ内部から検出でき、より広範囲にタイヤ変化を検出できる。
また、内部状態検出手段は、試験タイヤの内部温度変化を検出する内部温度センサを備えたので、試験タイヤ内部温度によりタイヤの裂損前の変化を判定でき、さらに内部圧力センサによる試験停止レベルをこの内部温度で補正できるので、より信頼性の高い判定が可能となる。
また、外部状態検出手段は、試験タイヤの表面温度変化を検出するサーモカメラからなる表面温度センサを備えたので、サーモカメラによりタイヤの外形歪、膨れ等タイヤ裂損に至る複数の変化を容易に判定できる。
また、サーモカメラからなる表面温度センサは、試験タイヤ表面の温度上昇及び温度低下を検出し、制御手段では、温度上昇に基づく温度があらかじめ設定した第一試験停止レベルに達したときに、試験タイヤ外形に歪があるものと判定し、温度低下に基づく温度があらかじめ設定した第二試験停止レベルに達したときに、試験タイヤに部分的な膨れがあるものと判定して試験タイヤの回転を停止するので、サーモカメラによりタイヤ外形歪と膨れ等の複数のタイヤ裂損前の変化を検出でき、当該変化の検出を効率的に行える。
また、外部状態検出手段は、試験タイヤの臭気を検出する臭気センサ、試験タイヤの煙を検出する煙センサ、試験タイヤ表面に生じた膨れを検出する接触センサ、及び試験タイヤの空気漏れによる収縮に基づく試験タイヤの回転ドラム方向への移動位置を検出するパンクリミッタ、又はこれらのいずれかを備えたので、タイヤに発生する臭気、煙、膨れ、空気漏れ等の複数の変化を専用のセンサで検出でき、二重に試験タイヤの裂損前の変化を検出でき、一つのセンサを他のセンサで補填できるので、より信頼性を高めることができる。なお、「これらのいずれか」とは、上記複数のセンサやパンクリミッタのうちの１つであってもよいし、これらのうち複数を組み合わせてもよい。
また、制御手段は、耐久試験開始から試験タイヤが変化して停止されるまでの試験累積時間があらかじめ設定された良否判定基準時間を超えているときに試験タイヤの試験結果を良として表示するので、タイヤの試験結果の良否が手間を要せず容易に検出できる。
また、制御手段は、耐久試験開始から試験タイヤが変化して停止されるまでの試験累積時間に対応して試験タイヤの裂損予想時間を推定して表示するので、試験タイヤの裂損の予想時間を検出でき、試験タイヤ性能のより細かな判定が可能となる。
【０００６】
なお、上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、特徴群を構成する個々の構成もまた発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】タイヤ耐久試験装置の概略構成図である。
【図２】タイヤ耐久試験装置のブロック図である。
【図３】内部状態検出手段を示す斜視図である。
【図４】タイヤ内部圧力センサ及びタイヤ内部温度センサによる測定結果である。
【図５】タイヤ表面温度センサの測定例を示す平面図である。
【図６】形状変化の例を示すタイヤの側面図である。
【図７】タイヤ表面温度センサによる測定結果である。
【図８】臭気センサの取付例を示す斜視図である。
【図９】煙センサの取付例を示す斜視図である。
【図１０】タイヤ外部接触センサの取付例を示す斜視図である。
【図１１】表示欄の一例である。
【図１２】試験室と制御ルームとを示す図である。
【図１３】タイヤ耐久試験スケジュールの一例を示す図である。
【図１４】タイヤ耐久試験のフロー図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、発明の実施形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００９】
図１，図２は、本発明によるタイヤ耐久試験装置の一実施形態を示す簡略構成図であり、同図において、キャリッジ１は、コロ２等の移動手段を介して床面３に設置され、このキャリッジ１の前方に後述の試験タイヤ１７が取付けられ、その前方に回転ドラム４がシャフト５を介して回転可能に取付けられる。回転ドラム４の外周の両側に試験タイヤ１７が圧接される。本例では、一方側の試験タイヤ１７について述べる。
上記シャフト５は、支柱６の先端側に水平状態を保って支承される。支柱６の内部に設定されたモータ７からの回転力がベルト８を介して、上記シャフト５に伝達され、これにより回転ドラム４は一定速度で回転駆動される。なお、上記回転ドラム４を回転する回転力は、支柱６の外部に設置した図外のモータよりベルト等を介して回転してもよい。
【００１０】
キャリッジ１の後方にタイヤ加圧支持手段９が設けられる。このタイヤ加圧支持手段９は、シリンダ１０と、このシリンダ１０より突出するロッド１２とを備える。シリンダ１０の作動によりロッド１２が進退することによって、ロッド１２の先端のキャリッジ１が進退可能となっている。上記キャリッジ１から回転ドラム４方向に突出する支持アーム１４の先端に下方に突出する支柱１４Ａがスライド自在に設けられる。また、回転シャフト１５には、タイヤ支持リム１６が回転可能に支承され、このタイヤ支持リム１６の外周に試験タイヤ１７が装着される。
【００１１】
上記支柱１４Ａの前部側には、パンクリミッタ１１が設けられる。試験タイヤ１７に緩やかな空気漏れが生じて収縮した場合に、試験タイヤ１７による押圧力のために試験タイヤ１７に窪みが生じ試験タイヤ１７がタイヤ加圧支持手段９によりこの窪みの分だけ押圧され、支柱１４Ａがスライドして、パンクリミッタ１１に接触し、パンクリミッタ１１によりこれが検出されてキャリッジ１が停止される。このため試験タイヤ１７の空気漏れを検出し、かつ回転ドラム４にタイヤ支持リム１６が接触することで、回転ドラム４及びタイヤ支持リム１６が互いに接触し合って両者が損傷するのを防止できる。
【００１２】
ここで、タイヤ加圧支持手段９のシリンダ１０による押圧力でタイヤ支持リム１６を前進させるとタイヤ支持リム１６に装着された試験タイヤ１７の外周を回転ドラム４の外周に一定の加圧荷重を加えて加圧できるので、回転ドラム４の回転力により回転ドラム４に圧接した試験タイヤ１７を回転できる。この回転に伴い、回転ドラム４の外周と試験タイヤ１７の外周との間に摩擦力が生じるので、摩擦熱が発生する。このようにして、試験タイヤ１７を道路走行時のシュミレーションを行うことができる。
【００１３】
回転ドラム４に対する試験タイヤ１７の加圧荷重は、加圧荷重設定部２２で設定される。即ち、加圧荷重設定部２２により、試験タイヤ１７の位置を調整することで、所望の加圧荷重に設定できる。つまり、制御手段１９は、入力手段２０内の加圧荷重設定部２２のタイヤ種別に応じて決められた設定位置に対応して、試験タイヤ１７の位置を設定することで、加圧荷重がタイヤ種別に応じて所望の値に設定される。タイヤ種別をタイヤ径で分類した場合、オフロード（ＯＲ）タイヤでは、２０インチから６３インチまであり、主として建設鉱山車両等に用いられ、そのサイズは様々であり、タイヤ種別設定部２４でこの種別が設定される。
回転ドラム４の回転速度についても回転速度設定部２５の設定に基づいて、制御手段１９の制御下で、タイヤ種別等に応じて設定される。
【００１４】
図２において、入力手段２０は、スタートスイッチ２１、上記加圧荷重設定部２２、タイヤ良否判定基準時間設定部２３、上記タイヤ種別設定部２４、上記回転速度設定部２５等よりなる。また、制御手段１９には、累積積算タイマより成る計時手段２６、警報器２６Ａ、モニタ２７、記憶部２８等が接続される。
【００１５】
また、制御手段１９には、内部状態検出手段５０Ａを構成するタイヤ内部圧力（内圧）センサ２９、タイヤ内部温度センサ３０からの出力データが入力される。
また、制御手段１９には、外部状態検出手段５３Ａを構成するタイヤ表面温度センサ３１、臭気センサ３２、煙センサ３３、タイヤ外部接触センサ３４、上記パンクリミッタ１１等からの出力データが入力される。なお、あらかじめ試験タイヤ１７の種別は、タイヤ種別設定部２４により設定されて、制御手段１９に取り込まれ、かつ記憶部２８に記憶され、モニタ２７に表示される。
モニタ２７には、図１１に示す表示欄８０が表示される。表示欄８０には、タイヤ種別６１の欄に対応して、加圧荷重６２，タイヤ回転速度６３，試験累積時間６４，良否判定基準時間６５，裂損予想時間６６，良否判定結果６７の表示欄が設けられる。タイヤ種別６１，加圧荷重６２，タイヤ回転速度６３，良否判定基準時間６５は、入力手段２０からの入力に基づき、あらかじめ試験作業者により入力される。
【００１６】
図３において、タイヤ内部圧力センサ２９，タイヤ内部温度センサ３０は、回転シャフト１５の外周面に取り付けられた基板４０の試験タイヤ１７の軸方向または回転シャフト１５の軸方向から見て左右に設けられる。基板４０には、タイヤ内部圧力センサ２９，タイヤ内部温度センサ３０の出力データを試験タイヤ１７外に出力する電波発信器４１が設けられ、電波発信器４１からのデータは制御手段１９側に設けられた受信器４２を介して制御手段１９内の内部状態判定手段５０を構成する内部圧力判定部５１，内部温度判定部５２に入力される。
上記内部圧力判定部５１，内部温度判定部５２から出力される試験停止信号１９Ａは、第一出力手段７５に供給される。また、外部表面温度判定部５４，臭気判定部５５，煙濃度判定部５６，接触判定部５７からの試験停止信号１９Ｂは、第二出力手段７６に供給される。第一出力手段７５，第二出力手段７６の試験停止信号１９Ａ，１９Ｂは、主出力手段７７に供給される。主出力手段７７からは、試験停止信号１９Ａ，１９Ｂのいずれに基づき停止制御信号１９Ｃが出力される。
【００１７】
図４（ａ）は、タイヤ耐久試験による試験タイヤ１７内の圧力変動を示すもので、耐久試験開始からの時間に対する試験タイヤ１７の内部圧力の変化特性Ｐ示すものである。同図において、試験開始時は、内圧がほぼ正常圧力である５００ｋＰａであるが、試験経過に伴い、変化特性Ｐの増加特性Ｐ１に基づき圧力は漸増し、ほぼ６時間直前の時点で最高値内圧５５０ｋＰａに達し、この時点から減少特性Ｐ２に従い低下する。これは、内圧が５５０ｋＰａに達した時点で試験タイヤ１７自体の一部に亀裂による空気漏れが生じたことにより内圧が低下したことを示す。時間経過に伴い、内圧は漸次減少し、正常内圧５００ｋＰａを経過後、さらに下降して所定時間経過後には急激な空気漏れによって周辺環境に影響を及ぼす程度の裂損（損傷）に至る。なお、上記内圧の低下率は、試験タイヤ１７内の温度によっても変化するので、この温度による補正を内部圧力判定部５１に加えて温度補正してもよい。
【００１８】
そこで、本実施形態では、内部圧力判定部５１にタイヤ内部圧力センサ２９の圧力データを入力し、内部圧力判定部５１は減少特性Ｐ２に基づき内圧が下降して試験停止レベル（例えば内圧５００ｋＰａ未満）に達した時点で、第一出力手段７５に試験停止信号１９Ａを出力する。これにより、主出力手段７７は、停止制御信号１９Ｃを出力して、回転ドラム４，試験タイヤ１７の回転を停止する。これにより、試験タイヤ１７が上述の周辺環境に影響を及ぼす裂損に至ることを事前に防止できる。
【００１９】
図４（ｂ）は、タイヤ耐久試験による温度特性Ｆを示す。同図から明らかなように、試験タイヤ１７内部温度は、試験時間に対し、試験タイヤ１７の内部温度特性Ｆに従って変化する。同図において、試験開始時は、内部温度がほぼ３０．０℃であるが、試験経過に伴い漸増特性Ｆ１に基づき温度上昇率約２．６℃／時で漸増する。試験タイヤ１７の回転試験が進行し、例えば、ほぼ２１時間に達した時点（温度がほぼ６０℃に達した時点）で、急増特性Ｆ２に従い約１２．０℃／時の温度上昇率のもとで急上昇する。この温度急上昇は、試験時間が２１時間に達した時点で、例えば試験タイヤ１７の内部の層間に剥がれが生じて空気溜まりが発生し、ここに摩擦熱が蓄熱することによる。この状態で、耐久試験を継続すると、所定時間経過後に裂損に至る。
【００２０】
そこで、本実施形態では、タイヤ内部温度センサ３０で温度特性Ｆに基づく温度出力データを内部温度判定部５２に出力することとし、内部温度判定部５２では温度出力データに基づき常に温度上昇率を監視し、この温度上昇率が急増特性Ｆ２で示す基準温度上昇率レベル（試験停止レベル）に達した時に、試験停止信号１９Ａを第一出力手段７５に供給する。主出力手段７７は、これに基づき停止制御信号１９Ｃを出力して回転ドラム４，試験タイヤ１７の回転を停止する。
【００２１】
図５において、タイヤ表面温度センサ３１は、試験タイヤ１７の内，外のサイド部及び試験タイヤ１７の外周側に赤外線を照射し、反射波により温度分布を検出することで、試験タイヤ１７の温度変化を検出するサーモカメラである。
図６に示すように、試験タイヤ１７自体の外形に歪が生じ、試験タイヤ１７の外周が円形ラインＲに対して形崩れして窪み部１７ｘが生じると、試験タイヤ１７の摩擦熱が窪み部１７ｘに蓄熱されるので、この窪み部１７ｘにより試験タイヤ１７の表面温度が高くなる（例えば、ほぼ１４０℃に達する）。
【００２２】
図７は、試験タイヤ１７の外形に生じた歪により、表面の温度の変化状態を示す特性図である。同図において、タイヤ表面温度は、歪発生時点（試験開始よりほぼ１３０時間後）にほぼ９０℃から急激に温度上昇し、あらかじめ設定しておいた１４０℃（第一試験停止レベル）に達する。そして、このまま耐久試験を続行すると、所定時間後に上述の裂損に至る。本実施形態では、タイヤ表面温度センサ３１の出力データに基づき、外部表面温度判定部５４により表面の上昇温度が上記第一試験停止レベル（例えば１４０℃）に達した時に、試験停止信号１９Ｂを第二出力手段７６に入力する。これにより、主出力手段７７より停止制御信号１９Ｃが出力されて、試験タイヤ１７が停止される。
【００２３】
一方、図６に示すように、試験タイヤ１７に局部的な膨れ１７ｍ等が発生する場合がある。これは、例えば試験タイヤ１７の構造内のゴム層間の剥がれ、ベルト，スチールコードの切断によるものである。この膨れ１７ｍにより試験タイヤ１７の摩擦熱が放熱するので、この膨れ１７ｍの温度が他の部分より低下する。なお、この状態で、耐久試験を継続すると、所定時間後には裂損に至る。
そこで、表面温度が低下して、この低下温度があらかじめ設定した基準温度（第二試験停止レベル）としての平均表面温度より例えば１０℃以上低い温度に達したことを外部表面温度判定部５４で検出して、試験停止信号１９Ｂを第二出力手段７６に出力することで、主出力手段７７より停止制御信号１９Ｃを出力して試験タイヤ１７を停止する。
【００２４】
本実施形態では、タイヤ表面温度センサ３１と外部表面温度判定部５４とにより、試験タイヤ１７の歪と試験タイヤ１７の膨れ１７ｍとの両方の検出が行える。また、試験タイヤ１７の外周を検出するセンサ３１Ａでは、溝底のクラック等も検出できる効果がある。
なお、上述の例えば、タイヤ歪による窪み部１７ｘに対応する１４０℃の高温部分，膨れ１７ｍに対応する低温部分は、サーモカメラによる表示画像により判別でき、しかも公知の画像処理技術により、上記高温部分，低温部分の具体的温度の値についても検出可能であって、これら温度出力データは、いずれもタイヤ表面温度センサ３１より出力されるように構成される。また、図６において、Ｂはビード、Ｔはリムライン、Ｑはタイヤ外周である。
このように本例は、上昇温度が第一試験停止レベルに達するか否か、また低下温度が第二試験停止レベルに達するか否かを検出，判定することで、上述の急激な空気漏れを起こし、周辺環境に影響を及ぼすタイヤの裂損を未然に防止するものである。
【００２５】
図８において、臭気センサ３２は、回転ドラム４と試験タイヤ１７との間にフレーム３２ａで支持して位置され、吸入部３２ｂを有する。この臭気センサ３２により、摩擦熱に伴う臭気を検出し、臭気データとして臭気判定部５５に出力する。
臭気判定部５５は、後述する理由により試験タイヤ１７から臭気が発生し、臭気濃度レベルが基準臭気濃度（試験停止レベル）である７．２ｍｇ／ｃｍ３に達した時に、試験停止信号１９Ｂを出力する。この臭気センサ３２は、通常試験タイヤ１７の外周より３．０ｍ以内に設置されるので、臭気を効率良く捉えることができる。
臭気が発生する要因としては、試験タイヤ１７の構成部材であるベルト，スチールコードが剥離したり，折れたりして、これらが図６で示す亀裂Ｚより露出し、回転ドラム４と接触して摩擦熱が発生し、この摩擦熱でゴムが焼け焦げたりすることによる。
【００２６】
図９に示す煙センサ３３は、上述の摩擦熱でゴム等が強力に焼け焦げることに起因して発生する煙を検知するもので、この煙の濃度のデータは煙濃度判定部５６に出力される。この煙濃度判定部５６は、煙センサ３３からの煙データが一定の基準濃度（試験停止レベル）に達した時に、第二出力手段７６に試験停止信号１９Ｂを出力する。なお、図９に示すように、煙センサ３３は、煙を拡散しない状態で捉えるために回転ドラム４と試験タイヤ１７との接触位置Ｐ１より上部側に３．０ｍ以内に設置することが好ましい。
【００２７】
次に、タイヤ外部接触センサ３４は、図１０に示すように、試験タイヤ１７外側の両角部に沿うようにＬ字状の棒材よりなり、これは両角部より一定距離Ｌ１だけ離間（例えば、Ｌ１＝１０．０ｃｍ）してフレームで支持される。この場合、試験タイヤ１７が回転中に例えば、図６に示す形状変化としての膨れ１７ｍが接触すると、タイヤ外部接触センサ３４が揺動し、この揺動を検知する図外の揺動センサより接触データを接触判定部５７に出力する。タイヤ外部接触センサ３４がタイヤ回転時に膨れ１７ｍに触れて揺動し、揺動角があらかじめ設定しておいた基準角度（試験停止レベル）に達すると、接触判定部５７はこれを検出して試験停止信号１９Ｂを第二出力手段７６に出力する。
なお、以上説明した各試験停止レベルは、実験結果に基づき、あらかじめ設定して各判定部５１，５２，５４乃至５８ごとにそれぞれ記憶部２８に記憶される。
【００２８】
また、本実施形態では、試験タイヤ１７に微小なパンクが発生して緩やかな空気漏れが生じ、試験タイヤ１７が収縮してタイヤ加圧支持手段９のシリンダ１０で試験タイヤ１７がこの収縮分だけ押圧されることで、支柱１４Ａが前進してパンクリミッタ１１がオン状態となると、パンク判定部５８がこれを検出して試験停止信号１９Ｂを出力するので、試験タイヤ１７の微小なパンクを検出できるとともに、回転ドラム４がタイヤ支持リム１６に接触して、両者に損傷を与えてしまうことを防止できる。つまり、この場合のパンクリミッタ１１は、試験タイヤ１７の収縮状態を検出するものと言える。
【００２９】
なお、本例では、図１１に示すタイヤ種別６１に対しこれら加圧荷重６２，タイヤ回転速度６３，良否判定基準時間６５があらかじめ割り付けて記憶部２８に記憶されておれば、制御手段１９によりタイヤ種別６１が入力手段２０から入力された際にこのタイヤ種別６１に割り付けられた加圧荷重６２，タイヤ回転速度６３，良否判定基準時間６５を記憶部２８より読み出して、表示欄８０に自動入力されるようにしてもよい。
また、計時手段２６は、回転ドラム４，試験タイヤ１７の試験開始（回転開始）から停止されるまでの時間を計時して、試験累積時間６４として記憶部２８に記憶し、表示欄８０に表示する。また、図２において、１９Ｅは、裂損（損傷）予想時間推定手段であり、１９Ｆは、タイヤ良否判定手段である。
【００３０】
このような構成のタイヤ耐久試験装置については、図１２に示すように、通常の試験室７０とは別室の制御ルーム７１内の制御盤７２に組み込まれて、制御ルーム７１内で操作を可能としている。
通常は、回転ドラム４の両側にそれぞれ試験タイヤ１７が設置されて、１個の回転ドラム４で２個の試験タイヤ１７を回転試験可能として、効率化を図っている。したがって、制御手段１９は、両側の各試験タイヤ１７を個別に試験可能としている。本例では、制御手段１９で１個の試験タイヤ１７を試験するものとする。
【００３１】
動作の概要は、次のとおりである。
図１３に示すように、試験タイヤ１７の耐久試験は、試験開始（ｔ０）からほぼ数十日の期間に亘って行われるが、例えば１日につき１回、数時間だけ試験室７０に入って試験室７０内の試験タイヤ１７の試験状況を点検して耐久試験が安全に行われているか否かの確認を行う。
本例では、時間ｔ０〜ｔ１、時間ｔ２〜ｔ３等で入力手段２０，スタートスイッチ２１をオンして試験を行うこととし、時間ｔ１〜ｔ２、時間ｔ３〜ｔ４でオンからオフに切替て回転ドラム４を停止し、試験タイヤ１７を停止し、試験タイヤ１７を後退させて、試験タイヤ１７の冷却を待ってから、試験室７０内に入室して、この間（オフ時間）で試験状況を点検し、試験が安全に行われているかを確認する。
【００３２】
図１３において、スタートスイッチ２１がオンの区間が耐久試験時間、オフの区間が試験状況点検時間であり、このように試験は、オン，オフの繰り返しにより進行する。オフの期間、試験室７０に入室する時は、警報器２６Ａ及びモニタ２７を確認して、主出力手段７７より停止制御信号１９Ｃが発生しておらず、試験タイヤ１７に上述の周辺環境に影響を及ぼす破損が生じていないことを確認してから行われ、点検を安全に行える。
なお、計時手段２６には、オン時間の耐久試験時間が累積して計時される。この試験累積時間６４は、常時モニタ２７に表示されるので、耐久試験の現在までの累積時間により試験の経過時間を知ることができる。
【００３３】
このような試験途中、時間ｔ６でオンしてからの時間ｔ７で、タイヤ内部の圧力が低下したり、試験タイヤ１７に部分的な膨れ１７ｍが発生したり、歪や亀裂等の変化が発生すれば、主出力手段７７より停止制御信号１９Ｃが出力されて、警報器２６Ａが作動し、アラームが発生する。また、制御手段１９が図１１に示す裂損予想時間６６，良否判定結果６７を表示する。このときは、回転ドラム４が停止、試験タイヤ１７が後退し、計時手段２６が停止されて、試験累積時間６４が表示される。
つまり、上記警報器２６Ａのアラームで警告が発せられるため、試験従業者は試験室７０への入室を当分見合わせ、相当の時間を経て試験タイヤ１７が十分冷却され、安定してから入室が行われる。また、良否判定結果６７の表示を確認することで、試験タイヤ１７の良否、即ち耐久性が十分にあるか否かの判別ができる。また、試験累積時間６４，裂損予想時間６６の表示を見てタイヤ性能等を判別できる。
【００３４】
なお、裂損予想時間推定手段１９Ｅには、試験累積時間６４を根拠として裂損予想時間６６を過去の試験結果（あらかじめ記憶されている）より割り出す裂損予想時間推定手段１９Ｅが付加されているので、裂損予想時間６６を知ることができる。また、制御手段１９には、試験累積時間６４が良否判定基準時間６５を超えているか否かを判定するタイヤ良否判定手段１９Ｆを備えているので、良否判定結果６７が表示欄８０で試験タイヤ１７の良否を瞬時に判別できる。即ち、タイヤ良否判定手段１９Ｆにより試験累積時間６４が良否判定基準時間６５を超えていれば、または、試験累積時間６４が良否判定基準時間６５より一定時間経過分超えていれば、「良」が表示され、超えていなければ「否」が表示される。なお、モニタ２７の表示は、モバイル携帯手段で遠隔により受信，表示して遠隔監視可能としてもよい。また、異常検出時同様の携帯手段で遠隔操作により回転ドラム４を停止してもよい。また、モニタ２７には、回転ドラム４と試験タイヤ１７との近傍をモニタ２７あるいは上記携帯手段等に表示可能として、モニタ２７又は携帯手段により試験タイヤ１７の試験状態を監視可能としてもよい。
なお、本発明では、１日１回程度の定期点検をすることなく、ある程度無人化して試験タイヤ１７の裂損の前兆を検出した時に作動する警報器２６Ａが鳴動した時に耐久試験を停止して試験室７０内を点検するようにしてもよい。
【００３５】
以下、動作の詳細を図１４のフローチャートを用いて説明する。
まず、試験タイヤ１７をタイヤ支持リム１６に装着し、入力手段２０のタイヤ種別設定部２４よりこの試験タイヤ１７のタイヤ種別６１を入力し、加圧荷重設定部２２，回転速度設定部２５，タイヤ良否判定時間設定部２３より回転ドラム４に対する試験タイヤ１７の加圧荷重６２、回転ドラム４の設定回転速度６３，良否判定基準時間６５を入力する。
【００３６】
ここで、ステップＳ１でスタートスイッチ２１をオンに操作し、ステップＳ２でスタートスイッチ２１がオンならば、表示欄８０にタイヤ種別６１，加圧荷重６２，タイヤ回転速度６３，良否判定基準時間６５が表示される（ステップＳ３〜ステップＳ６）。
さらに、制御手段１９の制御で試験タイヤ１７が設定回転速度で回転し、ロッド１２が前進して試験タイヤ１７が回転ドラム４に接触して、試験タイヤ１７が設定速度で回転し（ステップＳ７）、所定圧力で押圧されて設定された加圧荷重に保持され（ステップＳ８）、同時に計時手段２６が動作を開始して累積時間の計時動作（カウントアップ）が始まる（ステップＳ９）。
【００３７】
次に、監視モードＭ１に移行する。
試験タイヤ１７の表面が回転ドラム４に加圧状態で圧接して回転ドラム４の回転力で試験タイヤ１７が回転し、この回転が継続されると、試験タイヤ１７の表面がしだいに摩擦し、かつ摩擦熱を帯びてくる。監視モードＭ１では、各判定部５１，５２，５４〜５８には、各センサ２９〜３４，１１からの出力データが入力され、各判定部５１，５２，５４〜５８によりこの出力データと前述の各試験停止レベルとの比較が行われる。上記出力レベルがこの試験停止レベルに達しないと判定される場合、ステップＳ１０乃至ステップＳ１７の監視モードＭ１のもとで耐久試験が継続される。
【００３８】
次に、定期検査（例えば１日１回数時間）のためにステップＳ１でスタートスイッチ２１がオンに操作された後、スタートスイッチ２１をオフにする割込みが実行されて、ステップＳ２でオフが判定されると、試験停止割込みモードＭ２に移行し、回転ドラム４が停止され（ステップＳ２１）、試験タイヤ１７が後退され（ステップＳ２２）、計時手段２６がオフで、その試験累積時間６４表示欄８０に表示される（ステップＳ２３）。
【００３９】
回転ドラム４を停止した状態で試験タイヤ１７が十分に冷却されたときに、試験状況の確認作業が行われる。この定期検査終了後、耐久試験の再始動のためステップＳ１でスタートスイッチ２１をオンに操作して、ステップＳ２でオンが確認されると、試験が再開され前述の監視モードＭ１に移行する。数回の定期検査を経て、耐久試験中にいずれかの判定部５１，５２，５４〜５８に設定された試験停止レベルにいずれかのセンサ２９乃至３４，１１の出力レベルが達したと判定されると、裂損発生モードＭ３に移行する。
【００４０】
裂損発生モードＭ３で、ステップＳ１８で警報器２６Ａのアラームが鳴動又は点滅し、ステップＳ１９で裂損予想時間６６が表示され、ステップＳ２０で良否判定結果６７が表示される。さらに、停止モードＭ４も実行される。
【００４１】
停止モードＭ４では、回転ドラム４，試験タイヤ１７が停止（ステップＳ２１）、試験タイヤ１７が後退（ステップＳ２２）して終了する。
【符号の説明】
【００４２】
４  回転ドラム、１１  パンクリミッタ、１７  試験タイヤ、
１９  制御手段、２６  計時手段、２６Ａ  警報器、２７  モニタ、
２９  タイヤ内部圧力センサ、３０  タイヤ内部温度センサ、
３１  タイヤ表面温度センサ、３２  臭気センサ、３３  煙センサ、
３４  タイヤ外部接触センサ、５０  内部状態判定手段、５０Ａ  内部状態検出手段、
５１  内部圧力判定部、５２  内部温度判定部、５３  外部状態判定手段、
５３Ａ  外部状態検出手段、５４  外部表面温度判定部、５５  臭気判定部、
５６  煙濃度判定部、５７  接触判定部、５８  パンク判定部、７５  第一出力手段、
７６  第二出力手段、７７  主出力手段。
【図１】
2014185851.tif 000003
【図２】
2014185851.tif 000004
【図３】
2014185851.tif 000005
【図４】
2014185851.tif 000006
【図５】
2014185851.tif 000007
【図６】
2014185851.tif 000008
【図７】
2014185851.tif 000009
【図８】
2014185851.tif 000010
【図９】
2014185851.tif 000011
【図１０】
2014185851.tif 000012
【図１１】
2014185851.tif 000013
【図１２】
2014185851.tif 000014
【図１３】
2014185851.tif 000015
【図１４】
2014185851.tif 000016