(57)【要約】【課題】比較的精度良くかつ重量測定を能率化する。【解決手段】第１のタイヤを構成する少なくとも一つのタイヤ構成部材の重量を数値計算により求めるタイヤ構成部材の重量推定方法であって、前記第１のタイヤの子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の面積Ｓ１を求めるステップと、予め前記タイヤ構成部材の重量が既知かつ前記第１のタイヤと同サイズの第２のタイヤの子午線断面から前記タイヤ構成部材の面積Ｓ２を求めるステップと、前記第２のタイヤ構成部材の重量Ｗ２に、前記面積比（Ｓ１／Ｓ２）を乗じて前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を計算するステップとを含むことを特徴とする。【選択図】　図１
2004125743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のタイヤを構成する少なくとも一つのタイヤ構成部材の重量を数値計算により求めるタイヤ構成部材の重量推定方法であって、
前記第１のタイヤの子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の面積Ｓ１を求めるステップと、
予め前記タイヤ構成部材の重量が既知かつ前記第１のタイヤと同サイズの第２のタイヤの子午線断面から前記タイヤ構成部材の面積Ｓ２を求めるステップと、
前記第２のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ２に、前記面積比（Ｓ１／Ｓ２）を乗じて前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を計算するステップとを含むことを特徴とするタイヤ構成部材の重量推定方法。
【請求項２】
前記タイヤ構成部材が、トレッドゴム、サイドウォールゴム、ビードエーペックス、又はビードコアであることを特徴とする請求項１記載のタイヤ構成部材の重量推定方法。
【請求項３】
第１のタイヤを構成する少なくとも一つのタイヤ構成部材の重量を数値計算に求めるタイヤ構成部材の重量推定方法であって、
前記第１のタイヤの子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の長さＬ１又は幅ｔ１を求めるステップと、
予め前記タイヤ構成部材の重量が既知かつ前記第１のタイヤと同サイズの第２のタイヤの子午線断面から前記タイヤ構成部材の長さＬ２又は厚さｔ２を求めるステップと、
前記第２のタイヤ構成部材の重量Ｗ２に、前記長さ比（Ｌ１／Ｌ２）又は厚さ比（ｔ１／ｔ２）を乗じて前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を計算するステップとを含むことを特徴とするタイヤ構成部材の重量推定方法。
【請求項４】
前記タイヤ構成部材が、コードをゴムで被覆したゴム・繊維複合材又はインナーライナであることを特徴とする請求項３記載のタイヤ構成部材の重量推定方法。
【請求項５】
前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の比重ρ１を測定するステップと、
前記第２のタイヤの前記タイヤ構成部材の比重ρ２を測定するステップと、
前記計算された第１のタイヤのタイヤ構成部材の重量Ｗ１を、前記比重比（ρ１／ρ２）によって修正するステップとを含むことを特徴とする請求項１又は３に記載のタイヤ構成部材の重量推定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、簡単な作業にてタイヤ構成部材の重量を比較的精度良く推定しうるタイヤ構成部材の重量推定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
タイヤメーカは、他社のタイヤを分析して自己のタイヤの研究開発に役立てる場合がある。前記分析では、例えばタイヤを構成しているトレッドゴム、カーカス又はベルト層等のタイヤ構成部材の重量を調べることが行われる。従来、このような重量測定は、図１０に略示するように、１本のタイヤＴから所定の単位長さ（この例では１／８長さ）のサンプル片Ｐを切り出すとともに、図１１に示すように、該サンプル片Ｐを各タイヤ構成部材Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３…に解体し、それぞれの重量を測定することで行われる。そして、タイヤ構成部材の各重量に所定の定数（本例では「８」）を乗じてタイヤ１本当たりの各タイヤ構成部材の重量としている。
【０００３】
しかしながら、上述のような方法では、タイヤの切断、解体作業に多くの手間と時間を要するため能率が悪い。また解体の精度に作業者毎のばらつきが生じやすく、測定結果にさらなる精度の向上が望まれていた。
【０００４】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、タイヤ構成部材の重量を比較的精度良くかつ能率的に推定可能なタイヤ構成部材の重量推定方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【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、第１のタイヤを構成する少なくとも一つのタイヤ構成部材の重量を数値計算により求めるタイヤ構成部材の重量推定方法であって、前記第１のタイヤの子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の面積Ｓ１を求めるステップと、予め前記タイヤ構成部材の重量が既知かつ前記第１のタイヤと同サイズの第２のタイヤの子午線断面から前記タイヤ構成部材の面積Ｓ２を求めるステップと、前記第２のタイヤ構成部材の重量Ｗ２に、前記面積比（Ｓ１／Ｓ２）を乗じて前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を計算するステップとを含むことを特徴としている。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、前記タイヤ構成部材が、トレッドゴム、サイドウォールゴム、ビードエーペックス、又はビードコアであることを特徴とする請求項１記載のタイヤ構成部材の重量推定方法である。
【０００７】
また請求項３記載の発明は、第１のタイヤを構成する少なくとも一つのタイヤ構成部材の重量を数値計算に求めるタイヤ構成部材の重量推定方法であって、前記第１のタイヤの子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の長さＬ１又は厚さｔ１を求めるステップと、予め前記タイヤ構成部材の重量が既知かつ前記第１のタイヤと同サイズの第２のタイヤの子午線断面から前記タイヤ構成部材の長さＬ２又は厚さｔ２を求めるステップと、前記第２のタイヤ構成部材の重量Ｗ２に、前記長さ比（Ｌ１／Ｌ２）又は厚さ比（ｔ１／ｔ２）を乗じて前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を計算するステップとを含むことを特徴としている。
【０００８】
また請求項４記載の発明は、前記タイヤ構成部材が、コードをゴムで被覆したゴム・繊維複合材又はインナーライナであることを特徴とする請求項３記載のタイヤ構成部材の重量推定方法である。
【０００９】
また請求項５記載の発明は、前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の比重ρ１を測定するステップと、前記第２のタイヤの前記タイヤ構成部材の比重ρ２を測定するステップと、前記計算された第１のタイヤのタイヤ構成部材の重量Ｗ１を、前記比重比（ρ１／ρ２）によって修正するステップとを含むことを特徴とする請求項１又は３に記載のタイヤ構成部材の重量推定方法である。
【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。
本実施形態のタイヤ構成部材の重量推定方法は、図２に示されるような第１のタイヤＴ１を構成する少なくとも一つのタイヤ構成部材２の重量を数値計算により求める。
【００１１】
前記第１のタイヤＴ１は、標準的な乗用車用の空気入りラジアルタイヤの構造を有し、トレッドゴム３、サイドウォールゴム４、ビードゴム７で外皮部分が覆われるとともに、内部にはビードコア６で両端部が巻上げられたカーカスプライ９と、このカーカスプライ９をタガ締めするベルト層８とが設けられている。またカーカスプライ９の内側には、タイヤ内腔の空気を保持するインナーライナゴム１０が設けられる。この実施形態のタイヤ構成部材の重量推定方法は、タイヤ構成部材２として、例えば前記トレッドゴム３、サイドウォールゴム４、ビードエーペックス５、ビードコア６又はチェーファゴム７などの重量を推定するのに特に適している。
【００１２】
図１は、本実施形態の重量推定方法の手順の一例を示す。
本実施形態では、先ず第１のタイヤＴ１の子午線断面の形状を取得する（ステップＳＴ１）。第１のタイヤＴ１の子午線断面の形状は、例えばＣＴスキャンにより又は第１のタイヤＴ１を前記子午線断面で薄く（例えば３〜４０ｍｍ程度）スライスし、これをイメージスキャナ等で読み込むこと等により取得できる。そして本実施形態では、この第１のタイヤＴ１のタイヤ子午線断面の形状を、コンピュータで取り扱い可能な情報として取得しかつ記憶する。
【００１３】
次に、取得された第１のタイヤＴ１の子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の面積Ｓ１を求める（ステップＳＴ２）。以下、タイヤ構成部材２として、トレッドゴム３の重量を求める場合を例に挙げる。このステップでは、図３に示すように、前記子午線断面形状からトレッドゴム２を囲む閉じた輪郭Ｌ１を定め、該輪郭Ｌ１で囲まれる面積Ｓ１を計算する。
【００１４】
前記トレッドゴム３の輪郭Ｌ１ないし面積Ｓ１を特定する方法は、特に限定はされない。例えば、汎用の面積測定ソフトウエアなどを用いれば、比較的容易に求めることができる。この種のソフトウエアは、例えばオペレータ等がコンピュータのディスプレイ上に映し出される第１のタイヤＴ１の子午線断面形状を見ながら、そのトレッドゴム３の輪郭をマウス等で順次特定する。そして、前記特定された輪郭から前記面積を自動的に計算しうる。このような方法によって、第１のタイヤＴ１のタイヤ子午線断面におけるトレッドゴム３の面積Ｓ１を取得できる。
【００１５】
またタイヤ構成部材２によっては、前記ディスプレイ上で境界部を確認しずらい場合も考えられる。このため、例えば、第１のタイヤＴ１を薄くスライスした後、必要なタイヤ構成部材２の境界部に沿ってその視認性を高める着色等のマーキングを予め施しておくことが望ましい。そして、このようなマーキングが付されたタイヤスライス体をイメージスキャナ等にて読み込んで前記タイヤ子午線断面形状を取得すれば、前記輪郭Ｌ１ないし面積Ｓ１をより簡単に求めることができる。
【００１６】
次に、予めタイヤ構成部材２の重量が既知かつ前記第１のタイヤＴ１と同サイズの第２のタイヤＴ２の子午線断面を求める（ステップＳＴ３）。ここで、「同サイズ」とは、２つのタイヤＴ１、Ｔ２を比較した場合、タイヤ最大巾ＳＷの呼び寸法、偏平率（Ｈ／ＳＷ）の呼び及びリム径φＤの呼びがいずれも同じであることを意味する。
【００１７】
図４には、第２のタイヤＴ２のタイヤ子午線断面を示す。
この実施形態では、第２のタイヤＴ２は、タイヤ重量の測定者が提供（製造又は販売を含み、以下同じ。）するタイヤであり、第１のタイヤＴ１は、この測定者とは異なる者が提供するタイヤである場合を示す。従って、測定者は、設計情報等から第２のタイヤＴ２の少なくとも前記タイヤ構成部材（トレッドゴム３０）の重量Ｗ２を知り得る。なおこの重量Ｗ２は、タイヤ１本当たりの重量とする。
【００１８】
ステップＳＴ３では、前記第２のタイヤＴ２のタイヤ子午線断面の形状が取得される。なおタイヤ子午線断面の形状は、設計寸法値などを用いることにより、精度良く取得することが可能である。
【００１９】
次に、前記第２のタイヤＴ２のタイヤ子午線断面の形状からトレッドゴム３０の面積Ｓ２を求める（ステップＳＴ４）。図５には、第２のタイヤＴ２のタイヤ子午線断面から得られたトレッドゴム３０の輪郭Ｌ２及びその面積Ｓ２を示す。輪郭Ｌ２の特定ないし面積Ｓ２を測定する方法は、特に限定されず、例えば第１のタイヤＴ１と同様の方法により求めても良いし、また設計時のＣＡＤデータなどを利用してさらに精度良く計算することが可能である。
【００２０】
次に、前記第２のタイヤＴ２のトレッドゴム３０の重量Ｗ２に、面積比（Ｓ１／Ｓ２）を乗じて前記第１のタイヤＴ１のトレッドゴム３の重量Ｗ１を計算する（ステップＳＴ５）。このようなステップは、第１のタイヤＴ１と第２のタイヤＴ２とが同サイズであるため、それぞれトレッドゴム３、３０（タイヤ構成部材）のタイヤ周方向の長さがほぼ等しいこと、また提供者が異なっていても各タイヤ構成部材（この例ではトレッドゴム３、３０）の比重が大幅に異なることがないという経験則を前提としている。
【００２１】
従って、第１のタイヤＴ１のトレッドゴム３（タイヤ構成部材２）の重量Ｗ１は、重量が既知である第２のタイヤのトレッドゴム３０（タイヤ構成部材２）の重量Ｗ２に、タイヤ子午線断面における前記タイヤ構成部材の面積比（Ｓ１／Ｓ２）を乗じるという簡単な方法により推定できる。従って、従来の方法のように、第１のタイヤＴ１をタイヤ構成部材毎に解体する作業が不要となり、処理の殆どを自動化しうるほど手間と時間を大幅に短縮しうる。また重量の精度の向上は、後述の実施例において明らかにするが、従来方法に比べて格段に向上できる。なおこの例ではトレッドゴム３の重量を求めたが、他のタイヤ構成部材についても同様に適用しうる。
【００２２】
図６には、本発明の他の実施形態を示すが、前記実施形態と共通の部分については、同一の符号を付し説明を省略する。この実施形態では、重量を求めたいタイヤ構成部材２が、例えばコードをゴムで被覆したゴム・繊維複合材Ｆ又はインナーライナ等のように、厚さが小さくかつ実質的に一定であるものの場合に特に適する。
【００２３】
例えばゴム・繊維複合材Ｆは、図７に略示する如く、平行に配列されたタイヤコードＦａの引き揃え体と、このタイヤコードＦａの引き揃え体の両側を覆うトッピングゴムＦｂとからなり、通常、その厚さｔが１ｍｍ程度で形成される。そして例えばゴム・繊維複合材Ｆであるカーカスプライ９では、タイヤ子午線断面内をトロイド状にのびている。このようなカーカスプライ９のタイヤ子午線断面における面積を求めるのは手間を要する。
【００２４】
そこで本実施形態では、第１、第２のタイヤＴ１、Ｔ２のタイヤ子午線断面におけるタイヤ構成部材の面積に代えて、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記タイヤ子午線断面におけるタイヤ構成部材２（この例ではカーカスプライ９）の長さＬ１、Ｌ２を求めるものを示す（ステップＳＴ２ａ、ＳＴ４ａ）。前記長さＬ１、Ｌ２の測定は、種々の方法で行え、その方法は特に限定されない。そして、第２のタイヤＴ２のタイヤ構成部材２の重量Ｗ２に、前記長さの比（Ｌ１／Ｌ２）を乗じることにより、第１のタイヤＴ１のカーカスプライ９の重量Ｗ１を近似的に求めることができる（ステップＳＴ５ａ）。なおこの場合、プライの厚さがほぼ同じであることが望まれる。
【００２５】
この実施形態では、長さＬ１、Ｌ２を比較して第１のタイヤＴ１のタイヤ構成部材の重量Ｗ１を測定する場合を例示したが、例えば長さが殆ど変わらない場合には長さに変えて厚さｔ１、ｔ２などを用いることもできる。これは、例えば図９に示すように、インナーライナゴム１０、１００のように、ほぼ決まった形状のため前記長さＬ１、Ｌ２は殆ど差がないため、厚さｔ１、ｔ２で比較することが有効である。従って、第１のタイヤＴ１のインナーライナゴム１０の重量は、第２のタイヤＴ２のインナーライナーゴム１００の重量Ｗ２に、厚さ比（ｔ１／ｔ２）を乗じて求めることもできる。このとき、各厚さｔ１、ｔ２は、複数箇所（好ましくは７箇所以上）で測定し、その平均値を採用することが精度をより高める点で特に望ましい。
【００２６】
また、第１のタイヤＴ１のタイヤ構成部材２の重量Ｗ１をより精度良く推定するために、前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を修正するステップを含ませることが望ましい。具体的には、第１のタイヤＴ１の前記タイヤ構成部材２の比重ρ１を測定するステップと、第２のタイヤＴ２の前記タイヤ構成部材２の比重ρ２を測定するステップと、計算された前記重量Ｗ１に前記比重比（ρ１／ρ２）を乗じて修正するステップとを含むことができる。これによって、材料の相違に伴う推定誤差を減じ、さらに精度良く第１のタイヤＴ１のタイヤ構成部材の重量を推定しうる。
【００２７】
またタイヤ構成部材とする１単位は必要に応じて定めることができる。例えば、前記ゴム・繊維複合材Ｆでは、タイヤコードＦａの引き揃え体と、トッピングゴムＦｂとに分けてそれぞれの重量を求めることもできる。また、上記実施形態では、乗用車用の空気入りタイヤを例に挙げて説明したが、このカテゴリー以外のタイヤにも適用しうるのは言うまでもない。また第２のタイヤ重量Ｗ２に面積比（Ｓ１／Ｓ２）、長さ比（Ｌ１／Ｌ２）又は厚さ比（ｔ１／ｔ２）を乗じて第１のタイヤＴ１の重量を計算するステップは、予めコンピュータ等にプログラミングし、自動計算させるのが特に望ましい。
【００２８】
【実施例】
タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５の乗用車用空気入りラジアルタイヤについて、本発明の方法に従いタイヤ構成部材の重量を計算した。このタイヤは、ベルト層の外側にバンド層を持っている。また比較のために、従来の解体による方法についてもテストして効果を比較した。なお今回のテストでは、測定精度を確認するため、第１のタイヤについても各タイヤ構成部材の重量が既知のものを採用した。また測定は、本発明の方法、従来の方法ともにそれぞれ５回づつ行いその平均値で示している。テストの結果などを表１、表２に示す。
【００２９】
【表１】
2004125743.tif 000003
【００３０】
【表２】
2004125743.tif 000004
【００３１】
テストの結果、本発明の方法は従来の方法と比較して、測定精度、所要時間において優れていることが確認できる。
【００３２】
【発明の効果】
上述したように、請求項１記載の発明では、第１のタイヤの子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の面積Ｓ１を求めるステップと、予め前記タイヤ構成部材の重量が既知かつ前記第１のタイヤと同サイズの第２のタイヤの子午線断面から前記タイヤ構成部材の面積Ｓ２を求めるステップと、前記第２のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ２に、前記面積比（Ｓ１／Ｓ２）を乗じて前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を計算するステップとを含む。従って、簡単な作業にて第１のタイヤのタイヤ構成部材の重量を推定することができる。また第１のタイヤを各構成部材毎に解体する作業を不要とするため手間と時間を大幅に削減し能率化を図りうる。
【００３３】
そして、この方法は、請求項２記載の発明のように、トレッドゴム、サイドウォールゴム、ビードエーペックス、又はビードコアといった面積が計算しやすいタイヤ構成部材の重量推定に適する。
【００３４】
また請求項３記載の発明のように、第１のタイヤの子午線断面から少なくとも一つのタイヤ構成部材の長さＬ１を求めるステップと、予め前記タイヤ構成部材の重量が既知かつ前記第１のタイヤと同サイズの第２のタイヤの子午線断面から前記タイヤ構成部材の長さＬ２を求めるステップと、前記第２のタイヤ構成部材の重量Ｗ２に、前記長さ比（Ｌ１／Ｌ２）を乗じて前記第１のタイヤの前記タイヤ構成部材の重量Ｗ１を計算するステップとを含む。従って、簡単な作業にて第１のタイヤのタイヤ構成部材の重量を推定することができる。また第１のタイヤを各構成部材毎に解体する作業を不要とするため手間と時間を大幅に削減し能率化を図りうる。
【００３５】
そして、この方法は、請求項４記載の発明のように、コードをゴムで被覆したゴム・繊維複合材又はインナーライナのように、面積が求めづらいタイヤ構成部材の重量を推定するのに特に役立つ。
【００３６】
また請求項５記載の発明のように、タイヤ構成部材の重量Ｗ１に、前記第１のタイヤのタイヤ構成部材の周方向長さＥ１と、前記第２のタイヤの前記タイヤ構成部材の周方向長さＥ２との比（Ｅ１／Ｅ２）を乗じる修正ステップを含むときには、材料の比重の差による誤差を減じ、さらに精度良くタイヤ構成部材の重量を推定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すフロ−チャートである。
【図２】第１のタイヤの一例を示す断面図である。
【図３】第１のタイヤのトレッドゴムの断面図である。
【図４】第２のタイヤの一例を示す断面図である。
【図５】第２のタイヤのトレッドゴムの断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態を示すフロ−チャートである。
【図７】ゴム・繊維複合材の部分斜視図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）はカーカスプライの断面図である。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）はインナーライナーゴムの断面図である。
【図１０】従来のタイヤ重量測定方法を例示するタイヤの側面図である。
【図１１】従来のタイヤ重量測定方法を例示するタイヤの解体図である。
【符号の説明】
Ｔ１　第１のタイヤ
Ｔ２　第２のタイヤ
２　タイヤ構成部材
３、３０　トレッドゴム
４、４０　サイドウォールゴム
５、５０　ビードエーペックスゴム
６、６０　ビードコア
７、７０　チェーファゴム
８、８０　ベルト層
９、９０　カーカスプライ
１０、１００　インナーライナーゴム
【図１】
2004125743.tif 000005
【図２】
2004125743.tif 000006
【図３】
2004125743.tif 000007
【図４】
2004125743.tif 000008
【図５】
2004125743.tif 000009
【図６】
2004125743.tif 000010
【図７】
2004125743.tif 000011
【図８】
2004125743.tif 000012
【図９】
2004125743.tif 000013
【図１０】
2004125743.tif 000014
【図１１】
2004125743.tif 000015