(57)【要約】【課題】タイヤサイド部の凹凸検査を能率化する。【解決手段】タイヤサイド部の凹凸を検査するタイヤサイド部の凹凸検査方法であって、非接触式の変位計６により、タイヤサイド部をタイヤ周方向に走査しタイヤ回転角に応じた第１の凹凸データを得るステップと、前記第１の凹凸データをフーリエ変換して次数成分の波形を得るステップと、前記波形を、以下の範囲の次数成分Ａだけを残して逆フーリエ変換することにより、幅が１０〜５０ｍｍのバルジ又はデントに関する第２の凹凸データを得るステップとを含むことを特徴としている。２０／タイヤ外周長（ｍｍ）≦Ａ≦１００／タイヤ外周長（ｍｍ）【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤサイド部の凹凸を検査するタイヤサイド部の凹凸検査方法であって、
非接触式の変位計により、タイヤサイド部をタイヤ周方向に走査しタイヤ回転角に応じた第１の凹凸データを得るステップと、
前記第１の凹凸データをフーリエ変換して次数成分のデータに分解するステップと、
前記データを、以下の範囲の次数成分Ａだけを残して逆フーリエ変換することにより、幅が１０〜５０ｍｍのバルジ又はデントを表示する第２の凹凸データを得るステップとを含むことを特徴とするタイヤサイド部の凹凸検査方法。
タイヤ外周長（ｍｍ）／２０≦Ａ≦タイヤ外周長（ｍｍ）／１００
【請求項２】
前記タイヤの外径を計測するステップをさら含むことを特徴とする請求項１記載のタイヤサイド部の凹凸検査方法。
【請求項３】
前記各ステップに先立ち、
タイヤのサイズ及び／又は型式毎にタイヤサイド部にレタリングのないスムース領域の位置を予め記憶した記憶手段から前記スムース領域の位置を読み出すステップと、
前記スムース領域の位置に前記変位計を移動させるステップとを含むことを特徴とする請求項１又は２記載のタイヤサイド部の凹凸検査方法。
【請求項４】
前記各ステップに先立ち、
被検査タイヤのサイズ及び／又は型式を入力するステップと、
タイヤのサイズ及び／又は型式毎にタイヤの外径を予め記憶した記憶手段からタイヤ外径又は外周長を読み出すステップとを行うことを特徴とする請求項１又は３記載のタイヤサイド部の凹凸検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、簡単な処理にて精度良くタイヤサイド部の凹凸を検査しうるタイヤサイド部の凹凸検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、製造されたタイヤを出荷するに先立ち、タイヤサイド部の凹凸を検査することが行われている。この凹凸は、主にタイヤのサイドウォール部の剛性がタイヤ周方向で不均一な場合に生じやすく、空気を充填した際に剛性の小さいところは凸（以下、「バルジ」と呼ぶことがある。）となり、逆に剛性の高い部分は凹（以下、「デント」と呼ぶことがある。）となる。このような凹凸は、タイヤの見映えを損ねるため、一定の基準値を超えるような凹凸の有無を検査する必要がある。従来より、タイヤサイド部の凹凸を非接触式の変位計を用いて凹凸データをサンプリングし、その波形から凹凸を判断する方法が種々提案されている（例えば下記特許文献１ないし３参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６２−２３２５０７号公報
【特許文献２】
特公平７−６５８９４号公報
【特許文献３】
特許第３２８３５３６号公報
【０００４】
発明者らは、従来とは異なる観点で種々実験を繰り返した。そして、その結果及び過去の経験則を考慮すると、タイヤサイド部に生じるバルジやデントといった凹凸には、種々のものが含まれるが、中でもタイヤの外観に深刻な影響を与えるものは、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、主としてタイヤ周方向の幅Ｗが、概ね１０〜５０ｍｍのものであることが判明した。従って、このような幅を有する凹凸に絞って検査を行うことにより、より実用的でかつ能率良く検査が行えることを見出し本発明を完成させるに至った。
【０００５】
以上のように、本発明は、簡単な処理にて精度良くタイヤサイド部の凹凸を検査しうるタイヤサイド部の凹凸検査方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、タイヤサイド部の凹凸を検査するタイヤサイド部の凹凸検査方法であって、非接触式の変位計により、タイヤサイド部をタイヤ周方向に走査しタイヤ回転角に応じた第１の凹凸データを得るステップと、前記第１の凹凸データをフーリエ変換して次数成分のデータに分解するステップと、前記データを、以下の範囲の次数成分Ａだけを残して逆フーリエ変換することにより、幅が１０〜５０ｍｍのバルジ又はデントを表示する第２の凹凸データを得るステップとを含むことを特徴とするタイヤサイド部の凹凸検査方法。
タイヤ外周長（ｍｍ）／２０≦Ａ≦タイヤ外周長（ｍｍ）／１００
【０００７】
また請求項２記載の発明は、前記タイヤの外径を計測するステップをさら含むことを特徴とする請求項１記載のタイヤサイド部の凹凸検査方法である。
【０００８】
また請求項３記載の発明は、前記各ステップに先立ち、タイヤのサイズ及び／又は型式毎にタイヤサイド部にレタリングのないスムース領域の位置を予め記憶した記憶手段から前記スムース領域の位置を読み出すステップと、前記スムース領域の位置に前記変位計を移動させるステップとを含むことを特徴とする請求項１記載のタイヤサイド部の凹凸検査方法である。
【０００９】
また請求項４記載の発明は、前記各ステップに先立ち、被検査タイヤのサイズ及び又は型式を入力するステップと、タイヤのサイズ及び／又は型式毎にタイヤの外径を予め記憶した記憶手段からタイヤ外径又は外周長を読み出すステップとを行うことを特徴とする請求項１又は３記載のタイヤサイド部の凹凸検査方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は、本実施形態の検査方法を行うのに好適なタイヤサイド部の凹凸検査装置１の全体概念図を示している。検査対象となる被検査タイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）Ｔは、例えばタイヤ保持装置２の試験リム３に装着されかつ所定の内圧が充填される。また試験リム３は、シャフト５を介して回転駆動装置４と連結される。これにより、タイヤＴを一定の速度で回転させることができる。なお本実施形態では、タイヤＴを、その回転軸が実質的に垂直となる向きに設置されるが、これに限定されるわけではない。
【００１１】
変位計６は、ＬＥＤやレーザなどを用いた非接触式のものが採用され、タイヤサイド部Ｓの上下にそれぞれ設置される。タイヤＴを回転させながら変位計６で所定のサンプリングを行うことによって、タイヤＴの凹凸を測定することができる。変位計６は、タイヤＴのサイド部ｓに向けて探査光を照射しその反射光を受光することによって、前記サイド部ｓまでの距離を非接触にて計測することができる。また本実施形態では、各変位計６に位置調節具９が設けられる。該位置調節具９は、サーボ電動機Ｍと、このサーボ電動機Ｍの駆動によって変位計６をタイヤＴの半径方向に移動させうる例えばボールネジ等の駆動機構Ｄとを含んで構成される。
【００１２】
図２に示すように、タイヤＴには、サイド部ｓに隆起文字からなるレタリングＬ等が施されており、この部分を変位計６で計測すると、レタリングなのかバルジなのか識別し難い。従って、上述のように前記位置調節具９を設け、そのサーボ電動機Ｍを駆動することにより変位計６をタイヤ半径方向に移動可能としておくと、タイヤＴに応じて、レタリングＬ等のないスムーズ領域に変位計６を位置決めすることが可能となる。
【００１３】
また本実施形態では、タイヤＴのトレッド面ｔに向けてタイヤの外径を計測しうる第２の変位計７が設置されたものを例示している。第２の変位計７とタイヤＴの回転軸との間の距離は予め既知の値として後述する記憶部１１に記憶されている。従って、第２の変位計７とトレッド面ｔまでの距離を計測することによって、タイヤの外径（又は半径で以下同じ。）を計測することができる。なお各変位計６、７の出力信号は、増幅器１２にて増幅された後、制御装置１３に入力される。
【００１４】
また制御装置１３には、予めプログラムや必要な所定の情報を記憶させた磁気ディスク等の記憶部１１と、ユーザからの入力を受け付ける例えばキーボード、マウス等からなる入力部１４と、モニタ及び又はプリンタ等からなる出力部１５と、計算作業用のメモリ１６などが直接又は図示しないインターフェースを介して接続される。なおこれらの機器としては、パーソナルコンピュータＰＣなどを用いることができる。
【００１５】
前記記憶部１１には、所定の情報として、例えばタイヤ諸元情報を含むことが望ましい。タイヤ諸元情報は、例えば図４（Ａ）に視覚化して示すように、「タイヤサイズ」、「タイヤ型式」及び「スムース領域」を相互に関連づけ記憶させたものである。そして、この例では、タイヤサイズとタイヤ型式とを特定することにより、当該タイヤについてのスムース領域（この例では、レタリングがない領域であり変位計６を設置するのに適したタイヤ回転軸からの距離）とを調べることができる。
【００１６】
制御装置１３は、予め定められた手順で各機器を制御し、タイヤＴの検査を行うことができ、以下本実施形態の具体的な手順に説明する。なおこの手順は、あくまで一例であり、本発明がこのような具体的な手順に限定されるものではない。
【００１７】
先ず、制御装置１３は、変位計７の出力信号を読み取り、タイヤＴの外径Ｒを計測する。この外径Ｒはメモリ１６に一時的に記憶される。次に制御装置１３は、ユーザに対してタイヤサイズ及びタイヤ型式の入力を促す。そして、所定の情報が入力部１４から入力されると、記憶部１１のタイヤ諸元情報を参照し、当該タイヤＴにおいてサイド部ｓにレタリング等の積極的な凹凸のないスムース領域Ｎの位置を読み出す。そして、現在の変位計６の位置と前記スムース領域Ｎの位置との偏差に基づいてサーボ電動機Ｍを駆動して前記スムース領域Ｎの位置に変位計６を移動させる。これにより、変位計６は、レタリングのないスムース領域Ｎで凹凸を測定することができる。
【００１８】
次に、タイヤ保持装置２を予め定めた一定速度で回転させるとともに、変位計６でサイド部ｓをタイヤ周方向に所定のサンプリング時間で走査しタイヤ回転角に応じた第１の凹凸データを得る。本実施形態では、タイヤ１回転に要する時間を１秒に設定するとともに、タイヤＴの１回転当たり変位計６から１０２４個のデータのサンプリングを行っているが、特にこの条件に限定されるものではない。
【００１９】
第１の凹凸データの一例を図３（Ａ）に示す。なお縦軸のＬＲＯは、ラテラルランナウトであり、横軸はタイヤ回転角である。なおグラフでは見やすいように波形化してい描いているが、実査には、１０２４個／３６０゜の点の集合により構成される。この第１の凹凸データの例では、全体的に大きなうねりが生じている。このような大きなうねりは、全体として見れば目立ち難い。またこのようなうねりの巾にひそんでいる幅が１０〜３０ｍｍのバルジ、デントを特定することは困難となっている。
【００２０】
次に、制御装置１３は、第１の凹凸データをフーリエ変換して次数成分のデータを得るとともに、このデータを、以下の範囲の次数成分Ａだけを残して逆フーリエ変換する。これにより、図３（Ｂ）に示すように、幅が１０〜５０ｍｍのバルジ又はデントだけを表示する第２の凹凸データを得ることができる。
タイヤ外周長（ｍｍ）／２０≦Ａ≦タイヤ外周長（ｍｍ）／１００…（１）
なお、「タイヤ外周長（ｍｍ）／２０」の結果は、小数点以下切り捨てとし、「タイヤ外周長（ｍｍ）／１００」は、小数点以下切り上げにていずれも整数化する。
【００２１】
前記フーリエ変換では、前記第１の凹凸データを１〜５１２次までの次数成分に分解する。他方、バルジ、デント（以下、単に「バルジ等」ということがある。）でタイヤの外観を深刻に悪化させるものは、上で述べたとおりタイヤ周方向の幅Ｗが１０〜５０ｍｍのものである。このようなバルジ等は、図５（Ｃ）に示す波形で考えると、その波長は前記幅Ｗの２倍となる。従って、１０〜５０ｍｍの幅のバルジ等は、２０〜１００ｍｍの波長を有する波と考え、この波長を有する次数成分は上記式（１）で表すことができる。
【００２２】
このようにフーリエ変換して得られた波形を、上記Ａの次数成分だけが残るように逆フーリエ変換することによって、図３（Ｂ）に示すように、幅が１０〜５０ｍｍのバルジ等だけをタイヤ回転角に応じて表示する波形である第２の凹凸データを得ることができる。本例では、第２の凹凸データから、幅が１０〜５０ｍｍのバルジが２つ含まれていることが直ちに理解できる。このように、第２の凹凸データは、幅が１０〜５０ｍｍ以外の凹凸はについては全て排除されるため、必要かつ十分な凹凸だけを検査することとなるため、検査工程を大幅に能率化しうる。
【００２３】
制御装置１３は、該第２の凹凸データを出力部１５に表示することができる。従って、この結果を基に検査員が判断しても良い。また制御装置１３は、第２の凹凸データの波形のＬＲＯを、予め定められ閾値と比較することによって、検査の合否を自動的に判定することもできる。
【００２４】
他の実施形態として、図４（Ｂ）に示すように、タイヤ諸元情報に、タイヤ外径の情報を含ませることもできる。この場合には、第２の変位計７を省略しうるばかりか、外径を測定する処理も不要となるため、検査工程がより一層簡素化できさらに効率化を図りうる。以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されるものではなく、種々の態様に変形することができるのは言うまでもない。
【００２５】
【発明の効果】
上述したように、請求項１記載の発明では、タイヤサイド部の凹凸を検査するタイヤサイド部の凹凸検査方法であって、非接触式の変位計により、タイヤサイド部をタイヤ周方向に走査して第１の凹凸データを得るステップと、前記第１の凹凸データをフーリエ変換して次数成分のデータに分解するステップと、前記データを、タイヤの外周長と関連づけた一定の次数成分Ａだけを残すように逆フーリエ変換することにより幅が１０〜５０ｍｍのバルジ又はデントを表示する第２の凹凸データを得るステップとを含む。一般に、問題となるバルジ、デントのタイヤ周方向の幅は１０〜５０ｍｍであるため、この範囲の凹凸に絞ってデータを得ることにより、検査不要な凹凸を除外でき、問題となるバルジ、又はデントだけの第２の凹凸データを直接的に検査することができる。従って、該検査をより能率化しタイヤの生産性を向上するのに役立つ。またパーソナルコンピュータでも十分に処理可能な数値計算であるため、処理を簡素化できる。また検査精度も実用上十分に確保でしうる。
【００２６】
また請求項２記載の発明のように、タイヤの外径を計測するステップをさら含むことにより、前記次数成分Ａの計算をさらに容易に行うことができる。
【００２７】
また請求項３記載の発明のように、前記各ステップに先立ち、タイヤのサイズ及び／又は型式毎にタイヤサイド部にレタリングのないスムース領域の位置を予め記憶した記憶手段から前記スムース領域の位置を読み出すステップと、前記スムース領域の位置に前記変位計を移動させるステップとを含むときには、レタリングがないスムース領域にてタイヤサイド部の凹凸データを自動的に得ることができるため、タイヤ毎に変位計の位置調節などが不要となり、より一層検査効率を向上させることができる。
【００２８】
また請求項４記載の発明のように、前記各ステップに先立ち、被検査タイヤのサイズ及び又は型式を入力するステップと、タイヤのサイズ及び／又は型式毎にタイヤの外径を予め記憶した記憶手段からタイヤ外径又は外周長を読み出すステップとを行うときには、タイヤの外径をその都度測定する必要が無いため、より一層検査効率を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のタイヤサイド部の凹凸検査方法に用いられる装置の概念図である。
【図２】タイヤの側面図である。
【図３】（Ａ）は第１の凹凸データのグラフ、（Ｂ）は第２の凹凸データのグラフである。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の他の実施形態として、タイヤ諸元表を示すグラフである。
【図５】（Ａ）はバルジを有するタイヤの斜視図、（Ｂ）はそのバルジを示すＩ−Ｉ断面図、（Ｃ）はバルジの次数成分を説明する波形図である。
【符号の説明】
１  タイヤサイド部の凹凸検査装置
２  タイヤ保持装置
３  リム
６、７  変位計
１３  制御部
Ｔ  タイヤ
【図１】
2004361344.tif 000003
【図２】
2004361344.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004361344.tif 000006
【図５】
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