CN105814427A - 胎面环的刚性测定装置以及胎面环的均匀性测定方法 - Google Patents

Abstract

胎面环(100)的刚性测定装置包括以能够将胎面环(100)单体取下方式对胎面环(100)单体进行保持的支撑夹具(2)。支撑夹具(2)具有：开放部(21)，其使胎面环(100)的一部分亦即测定区域(100A)以能够变形的方式向外部露出；以及束缚部(22)，其将胎面环(100)的测定区域(100A)以外的区域亦即非测定区域(100B)束缚为实质上无法变形。束缚部(22)抑制非测定区域(100B)的变形，使得在非测定区域(100B)不产生应力，从而能够仅对测定区域(100A)的刚性进行测定。

Description

胎面环的刚性测定装置以及胎面环的均匀性测定方法

技术领域

本发明涉及胎面环的刚性测定装置以及胎面环的均匀性测定方法。

背景技术

一直以来，在充气轮胎的生产线中，为了抑制轮胎在滚动时的振动，在出厂前对制造出的轮胎的均匀性的各种特性(例如，RFV、LFV、锥度等)进行检查。充气轮胎被安装于测定用的轮辋，由此对均匀性的各特性进行测定。例如，使安装有充气轮胎的轮辋旋转，由此使均匀性测定装置的滚筒等接地的测定区域移动至充气轮胎的圆周方向上的不同位置，从而能够获得充气轮胎的纵向刚性的分布。

若对充气轮胎加载载荷，则接地的测定区域大幅度变形，未接地的非测定区域的变形较小，因此，一般充气轮胎的纵向刚性的分布很大程度上取决于测定区域的纵向刚性。

另一方面，在具备拥有接地面的圆筒状的胎面环、配置于胎面环的径向内侧且固定于车轴的轮毂、以及连结胎面环与轮毂的轮辐的免充气轮胎中，也与充气轮胎同样，要求优良的均匀性性能。制成的免充气轮胎的均匀性可以通过将轮毂安装于测定装置并以与充气轮胎相同的方式进行测定。

然而，在免充气轮胎中，认为除了胎面环与轮毂的偏心之外，胎面环单体的均匀性、即胎面环单体中的圆周方向的纵向刚性的分布也对均匀性造成影响。因此，如果能够对胎面环单体中的圆周方向的纵向刚性的分布进行测定，则能够进一步提高免充气轮胎的均匀性性能。

然而，在为了利用单体的胎面环测定接地的测定区域的纵向刚性而对胎面环施加纵向载荷的情况下，与成品的免充气轮胎不同，胎面环整体变形为椭圆状，其各部产生相应的应力。例如，在测定区域及其正上方的区域中，在胎面环的外周侧产生压缩应力，在内周侧产生拉伸应力。另一方面，在其他区域中，在胎面环的外周侧产生拉伸应力，在内周侧产生压缩应力。因此，除了接地的测定区域所产生的应力之外，未接地的非测定区域所产生的应力也对纵向刚性的测定值造成影响。

而且，还未确立一边对胎面环施加纵向载荷一边使胎面环沿圆周方向旋转的技术，从而难以遍及胎面环的整周而高效地测定刚性分布。特别是在免充气轮胎的生产线中，为了全数或抽样检查胎面环的刚性，强烈要求高效地测定胎面环整周的刚性分布的技术。

发明内容

本发明是鉴于以上实际状况而研究得出的，其主要目的在于提供能够仅对免充气轮胎的胎面环单体中的圆周方向的一部分的刚性进行测定的胎面环的刚性测定装置以及胎面环的均匀性测定方法。

本发明是用于对免充气轮胎中使用的胎面环单体的圆周方向的一部分的刚性进行测定的胎面环的刚性测定装置，其中，该免充气轮胎具备拥有接地面的圆筒状的胎面环、配置于上述胎面环的径向内侧且固定于车轴的轮毂、以及连结上述胎面环与上述轮毂的轮辐，所述胎面环的刚性测定装置的特征在于，包括保持上述胎面环单体的支撑夹具，上述支撑夹具具有：开放部，其使上述胎面环的上述一部分亦即测定区域以能够变形的方式向外部露出；以及束缚部，其将上述胎面环的上述测定区域以外的区域亦即非测定区域束缚为实质上无法变形。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述支撑夹具以可取下的方式保持上述胎面环单体。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述束缚部具有外侧支撑部，该外侧支撑部在上述非测定区域与上述胎面环的上述接地面抵接，从而束缚上述胎面环。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述外侧支撑部具有环状的外圈部，该外圈部在上述非测定区域与上述胎面环的接地面连续地抵接。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述束缚部具有内侧支撑部，该内侧支撑部在上述非测定区域与上述胎面环的径向的内周面抵接，从而束缚上述胎面环。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述内侧支撑部具有圆柱状的内圈部，该内圈部在上述非测定区域与上述胎面环的上述内周面连续地抵接。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述外侧支撑部的内径Ji与上述胎面环的上述接地面的外径Ro之比Ji/Ro为0.995～1.02。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述内侧支撑部的外径Jo与上述胎面环的上述内周面的内径Ri之比Jo/Ri为0.99～1.03。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述支撑夹具将上述胎面环单体保持为能够沿圆周方向旋转。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述束缚部具有降低摩擦机构，该降低摩擦机构与上述非测定区域抵接，减少与上述非测定区域的摩擦。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述束缚部具有外侧支撑部，该外侧支撑部在上述非测定区域与上述胎面环的上述接地面抵接，从而束缚上述胎面环，上述降低摩擦机构设置于外侧支撑部。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述降低摩擦机构包括多个外侧辊子，它们被轴支为能够旋转，具有与上述胎面环的上述接地面抵接的外周面。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，上述束缚部具有内侧支撑部，该内侧支撑部在上述非测定区域与上述胎面环的径向的内周面抵接，从而束缚上述胎面环，上述降低摩擦机构设置于内侧支撑部。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述降低摩擦机构包括多个内侧辊子，它们被轴支为能够旋转，具有与上述胎面环的上述接地面抵接的外周面。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选将上述多个外侧辊子的外周面与上述接地面抵接的外侧抵接部连结而成的圆弧的直径Ji’与上述胎面环的上述接地面的外径Ro之比Ji’/Ro为0.995～1.02。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选将上述多个内侧辊子的外周面与上述内周面抵接的内侧抵接部连结而成的圆弧的直径Jo’与上述胎面环的上述内周面的内径Ri之比Jo’/Ri为0.99～1.03。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述外侧辊子能够沿上述胎面环的径向移动。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述内侧辊子能够沿上述胎面环的径向移动。

在本发明所涉及的上述胎面环的刚性测定装置中，优选上述支撑夹具的上述开放部以30～300mm的圆周方向的弦长来开放上述胎面环。

另外，本发明是用于对免充气轮胎中使用的胎面环单体的圆周方向的刚性的均匀性进行检查的胎面环的均匀性测定方法，其中，该免充气轮胎具备拥有接地面的圆筒状的胎面环、配置于上述胎面环的径向内侧且固定于车轴的轮毂、以及连结上述胎面环与上述轮毂的轮辐，所述免充气轮胎的胎面环的均匀性测定方法的特征在于，包括如下工序：保持工序，保持为上述胎面环的圆周方向的一部分亦即测定区域能够变形，且束缚保持上述测定区域以外的非测定区域；以及测定工序，对上述测定区域施加载荷来测定变形状态，使上述测定区域移动至上述胎面环的圆周方向的不同位置，由此来进行上述保持工序与上述测定工序。

并且，本发明是用于对免充气轮胎中使用的胎面环单体的圆周方向的刚性的均匀性进行检查的胎面环的均匀性测定方法，其中，该免充气轮胎具备拥有接地面的圆筒状的胎面环、配置于上述胎面环的径向内侧且固定于车轴的轮毂、以及连结上述胎面环与上述轮毂的轮辐，所述免充气轮胎的胎面环的均匀性测定方法的特征在于，包括如下工序：保持工序，保持为上述胎面环的圆周方向的一部分亦即测定区域能够变形，且束缚保持上述测定区域以外的非测定区域；以及测定工序，对上述测定区域施加载荷来测定变形状态，上述测定工序一边沿圆周方向移动上述胎面环，一边将上述测定区域移动至上述胎面环的圆周方向的不同位置，由此来连续地测定变形状态。

本发明的胎面环的刚性测定装置包括保持胎面环单体的支撑夹具。支撑夹具具有：开放部，其使胎面环的圆周方向的一部分亦即测定区域以能够变形的方式向外部露出；以及束缚部，其对胎面环的测定区域以外的非测定区域进行束缚。通过将从开放部露出的胎面环的测定区域的接地面按压于例如滚筒或平板等来测定胎面环的刚性。此时，束缚部将胎面环的非测定区域束缚为实质上无法变形。由此，在胎面环的非测定区域不产生应力，从而能够仅对胎面环单体的圆周方向的一部分的刚性亦即仅对仅测定区域的刚性进行测定。

另外，本发明的胎面环的均匀性测定方法包括保持胎面环的保持工序和测定胎面环的变形状态的测定工序。在保持工序中，胎面环的圆周方向的一部分亦即测定区域能够变形，并且对测定区域以外的非测定区域进行束缚。在测定工序中，对测定区域施加载荷，测定变形状态。测定区域移动至胎面环的圆周方向的不同位置，通过进行保持工序和测定工序，由此来测定遍及胎面环的整周上的变形状态，从而能够测定胎面环单体中均匀性。

此外，本发明的胎面环的均匀性测定方法包括保持胎面环的保持工序和测定胎面环的变形状态的测定工序。在保持工序中，胎面环的圆周方向的一部分亦即测定区域能够变形，并且对测定区域以外的非测定区域进行束缚。在测定工序中，对测定区域施加载荷，测定变形状态。此外，在测定工序中，一边沿圆周方向移动胎面环一边使测定区域移动至胎面环的圆周方向的不同位置。由此，能够连续地测定遍及胎面环的整周的变形状态，从而能够高效地测定胎面环单体中均匀性。

附图说明

图1是表示本发明的胎面环的刚性测定装置的一实施方式的侧视图。

图2是表示图1的刚性测定装置的支撑夹具的立体图。

图3是图2的支撑夹具的组装立体图。

图4的(a)是图2的支撑夹具的侧视图，(b)是胎面环的侧视图。

图5是表示使用图1的刚性测定装置来测定免充气轮胎的胎面环的均匀性的方法的侧视图。

图6是表示本发明的刚性测定装置的其他实施方式的支撑夹具的立体图。

图7是图6的支撑夹具的组装立体图。

图8的(a)是图6的支撑夹具的侧视图，(b)是胎面环的侧视图。

图9是表示图7的支撑夹具的变形例的组装立体图。

图10是表示图7的支撑夹具的其他变形例的侧视图。

图11是表示图7的外侧辊子以及内侧辊子的支承构造的剖视图。

图12是表示图11的支承构造的变形例的剖视图。

图13是表示使用图6的支撑夹具来测定免充气轮胎的胎面环的均匀性的方法的侧视图。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的一实施方式进行说明。

图1是表示本实施方式所涉及的免充气轮胎的胎面环的刚性测定装置(以下，有时简称为“刚性测定装置”)1的侧视图。如图1所示，本实施方式的刚性测定装置1是用于对免充气轮胎中所使用的胎面环100的单体中的圆周方向的一部分的刚性进行测定的装置。

刚性测定装置1例如具备：支撑夹具2，其对单体的胎面环100进行保持；平板(路面部)3，其按压胎面环100；驱动部4，其向平板3的方向(纵向)驱动支撑夹具2；测定部5，其对作用于平板3的纵向的力进行测定；以及处理部6，其根据由测定部5测定的力来计算胎面环100的刚性。这里，单体的胎面环100是指作为免充气轮胎而与轮辐以及轮毂等一体化之前的胎面环100。

也可以取代按压胎面环100的平板3，而使用圆筒状的滚筒等。驱动部4经由支撑夹具2向平板3按压胎面环100，对胎面环100赋予例如与免充气轮胎的纵向弯曲量相当的变形。由驱动部4产生的支撑夹具2的位移量例如经由测定部5而输入处理部6。

测定部5也可以设置于驱动部4侧。处理部6基于支撑夹具2的位移以及由测定部5测定的力来计算胎面环100的纵向刚性。

也可以利用驱动部4向与纵向垂直的横向或前后方向驱动支撑夹具2。在该情况下，测定部5对作用于平板3的横向或前后方向的力进行测定。

图2以及图3表示支撑夹具2的结构。支撑夹具2以能够将胎面环100取下的方式而对该胎面环100进行保持。支撑夹具2具有：开放部21，其使胎面环100的一部分亦即测定区域100A以能够变形的方式向外部露出；以及束缚部22，其将胎面环100的测定区域100A以外的区域亦即非测定区域100B束缚为实质上无法变形。束缚部22对胎面环100的非测定区域100B进行束缚，由此在胎面环100的非测定区域100B不产生应力，从而能够仅对胎面环100单体的圆周方向的一部分亦即测定区域100A的刚性进行测定。

使胎面环100露出而开放的开放部21的圆周方向的弦长CL例如根据测定对象的免充气轮胎的接地长度来设定。一般情况下，在容易高速行驶且对振动敏感的轿车中，要求更优良的均匀性性能。因此，在本实施方式中，特别为了与轿车用轮胎的接地长度对应，上述弦长CL例如优选为30～300mm。在弦长CL不足30mm的情况下，接地长度变短，无法通过足够的载荷来测定胎面环100的刚性。另一方面，在弦长CL超过300mm的情况下，无法在大范围内束缚胎面环100，存在无法充分抑制非测定区域100B的变形的担忧。

束缚部22具有外侧支撑部23，该外侧支撑部23在胎面环100的非测定区域100B配设于接地面100C的外侧。束缚部22具有内侧支撑部24，该内侧支撑部24在胎面环100的非测定区域100B配设于内周面100D的内侧。

外侧支撑部23在非测定区域100B与胎面环100的接地面100C抵接，从径向的外侧束缚胎面环100。外侧支撑部23具有：环状的外圈部23A，其在非测定区域100B沿圆周方向连续地形成；端缘部23B，其设置于外圈部23A的一端。

外圈部23A在非测定区域100B的大致整个区域与胎面环100的接地面100C抵接，从径向的外侧束缚胎面环100。由此，胎面环100在非测定区域100B的接地面100C的大致整个区域被外圈部23A束缚，非测定区域100B实质上无法变形。外侧支撑部23并不限定于图3等所示的方式，例如也可以形成为断续地设置于胎面环100的非测定区域100B的径向的外侧的方式。

端缘部23B与外圈部23A形成为一体，抑制外圈部23A的变形。胎面环100以胎面环100的端缘在非测定区域100B的整个区域与外侧支撑部23的端缘部23B抵接的方式安装。由此，抑制胎面环100与外侧支撑部23的偏心。端缘部23B在相当于开放部21的区域具有开口23C。在端缘部23B设置有开口23C，由此能够避免胎面环100的端缘与外侧支撑部23的端缘部23B在测定区域100A接触，从而不会阻碍测定区域100A的变形。

在端缘部23B结合有内侧支撑部24。在端缘部23B突出地设置有一对对位部23D，它们用于对准外侧支撑部23与内侧支撑部24的相对位置。对位部23D例如由一对销构成。

图4(a)表示支撑夹具2的侧面，图4(b)表示安装于支撑夹具2之前的胎面环100的侧面。外侧支撑部23与内侧支撑部24在适当的相对位置被结合，由此在外侧支撑部23与内侧支撑部24之间形成有槽部29。胎面环100的非测定区域100B安装于槽部29，被外侧支撑部23与内侧支撑部24束缚。

外侧支撑部23的外圈部23A的内径Ji与胎面环100的接地面100C的外径Ro之比Ji/Ro优选为0.995～1.02。

在上述比Ji/Ro不足0.995的情况下，难以在外侧支撑部23的外圈部23A的内侧安装胎面环100。另一方面，在上述比Ji/Ro超过1.02的情况下，胎面环100的接地面100C与外侧支撑部23的外圈部23A的内周面的间隙变大，存在无法充分抑制胎面环100的非测定区域100B的变形的担忧。

如图2所示，内侧支撑部24在非测定区域100B与胎面环100的内周面100D抵接，从径向的内侧束缚胎面环100。内侧支撑部24具有沿圆周方向连续地形成的圆柱状的内圈部24A。内圈部24A在非测定区域100B与胎面环100的内周面100D抵接，从径向的内侧束缚胎面环100。由此，胎面环100在非测定区域100B的内周面100D的大致整个区域被内圈部24A束缚，从而能够进一步有效地抑制非测定区域100B的变形。

如图3所示，内圈部24A在相当于开放部21的区域具有开口24C。在内圈部24A设置有开口24C，由此能够避免胎面环100的端缘与内侧支撑部24的内圈部24A在测定区域100A接触，从而不会阻碍测定区域100A的变形。内侧支撑部24并不局限于图3等所示的方式，例如也可以形成为断续地设置于胎面环100的非测定区域100B的径向的内侧的方式。

内侧支撑部24利用螺栓30等而被结合于外侧支撑部23的端缘部23B。螺栓30从设置于内侧支撑部24的内圈部24A的端面的孔31安装。根据需要在内侧支撑部24的内圈部24A的端面设置用于把持支撑夹具2的手柄部32。也可以根据需要在内侧支撑部24的内圈部24A的端面设置与胎面环100的端缘抵接的凸缘部。通过上述凸缘部与外侧支撑部23的端缘部23B而将胎面环100正确地定位在支撑夹具2内，并防止胎面环100的轴向的位置移动。

如图4所示，内侧支撑部24的内圈部24A的外径Jo与胎面环100的内周面100D的内径Ri之比Jo/Ri优选为0.99～1.03。

在上述比Jo/Ri不足0.99的情况下，胎面环100的内周面100D与内侧支撑部24的内圈部24A的外周面的间隙变大，存在无法充分抑制胎面环100的非测定区域100B的变形的担忧。另一方面，在上述比Jo/Ri超过1.03的情况下，难以在内侧支撑部24的内圈部24A的外侧安装胎面环100。

图5表示使用刚性测定装置1来测定免充气轮胎的胎面环100的均匀性的方法。胎面环100的均匀性测定方法包括保持胎面环100的保持工序和测定胎面环100的变形状态的测定工序。

如图5(a)所示，在保持工序中，使用支撑夹具2保持胎面环100。即，胎面环100的测定区域100A以外的非测定区域100B由支撑夹具2的束缚部22来束缚并进行保持。此时，圆周方向的一部分亦即测定区域100A由支撑夹具2的开放部21开放为能够变形。

如图5(b)所示，在测定工序中，由驱动部4驱动的支撑夹具2朝向平板3亦即向箭头A1方向位移，对胎面环100的测定区域100A施加载荷。此时，非测定区域100B被支撑夹具2的束缚部22束缚为实质上无法变形，因此仅区域100A变形，产生应力。在该测定工序中，根据支撑夹具2的位移量与作用于平板3的力来测定胎面环100的变形状态。

然后，如图5(c)所示，支撑夹具2朝向与平板3相反的方向亦即向箭头A2方向位移，胎面环100从平板3分离。进而，胎面环100相对于支撑夹具2沿胎面环100的圆周方向中的例如箭头B方向旋转。由此，测定区域100A移动了旋转角度所对应的量，设定新的测定区域100A。即，测定区域100A移动至胎面环100的圆周方向的不同位置。在因胎面环100与外侧支撑部23以及内侧支撑部24的摩擦而导致难以使胎面环100旋转的情况下，可以使内侧支撑部24从外侧支撑部23分离，由此来移动胎面环100。以下，重复图5(a)～图5(c)的工序，由此来测定遍及胎面环100的整周上的变形状态。

图6以及图7中示出了表示本发明的刚性测定装置的其他实施方式的支撑夹具2A的结构。在本实施方式的刚性测定装置中，以下未说明的部分可以采用上述图1至图5所示的刚性测定装置的结构。

支撑夹具2A以能够将胎面环100取下的方式对该胎面环100进行保持。支撑夹具2A具有：开放部21，其使胎面环100的测定区域100A以能够变形的方式向外部露出；以及束缚部22，其将胎面环100的非测定区域100B束缚为实质上无法变形。束缚部22具有：外侧支撑部23，其在非测定区域100B配设于接地面100C的外侧；内侧支撑部24，其在非测定区域100B配设于内周面100D的内侧；以及降低摩擦机构25、26，其减少与非测定区域100B的摩擦。

外侧支撑部23从径向的外侧束缚胎面环100的非测定区域100B。外侧支撑部23具有环状的外圈部23A和设置于外圈部23A的一端的端缘部23B(参照图7)。在外侧支撑部23的内周侧设置有降低摩擦机构25。

外圈部23A支承降低摩擦机构25。端缘部23B与外圈部23A形成为一体，抑制外圈部23A的变形。端缘部23B与内侧支撑部24结合。

端缘部23B在相当于开放部21的区域具有开口23C。在端缘部23B突出地设置对位部23D。

降低摩擦机构25包括轴支为能够旋转的外侧辊子27。外侧辊子27沿圆周方向隔开规定间隔地设置有多个。外侧辊子27具有与胎面环100的接地面100C外接的外周面27a。外侧支撑部23经由外侧辊子27从径向的外侧束缚胎面环100的非测定区域100B的接地面100C。

在降低摩擦机构25，除了可设置上述外侧辊子27之外，例如还可以设置有所谓的履带。

如图6所示，内侧支撑部24从径向的内侧束缚胎面环100的非测定区域100B。内侧支撑部24具有圆柱状的内圈部24A(参照图7)。在内侧支撑部24的外周侧设置有降低摩擦机构26。降低摩擦机构26被内圈部24A支承。

降低摩擦机构26包括轴支为能够旋转的内侧辊子28。内侧辊子28沿圆周方向隔开规定间隔地设置有多个。内侧辊子28具有与胎面环100的内周面100D内接的外周面28a。内侧支撑部24经由内侧辊子28从径向的内侧束缚胎面环100的非测定区域100B的内周面100D。

在降低摩擦机构26，除了可设置上述内侧辊子28以外，例如还可以设置所谓的履带。

在本实施方式中，在束缚部22设置有用于减少与胎面环100的非测定区域100B的摩擦的降低摩擦机构25、26，因此能够在束缚部22在支撑夹具2A内束缚非测定区域100B的状态下使胎面环100沿圆周方向移动。由此，测定区域移动至胎面环100的圆周方向的不同位置。因此，能够不从支撑夹具2A取下胎面环100而遍及胎面环100的整周连续、高效地仅对测定区域100A的刚性进行测定。

支撑夹具2A可以构成为仅通过降低摩擦机构25或26中的任一方来束缚胎面环100。然而，为了像本实施方式那样有效地抑制被束缚的胎面环100的变形，并使胎面环100的旋转顺利，优选在胎面环100的外周以及内周侧设置有降低摩擦机构25以及26。

如图7所示，内圈部24A在相当于开放部21的区域具有开口24C。

内侧支撑部24例如利用螺栓30等而结合于外侧支撑部23。根据需要而在内侧支撑部24的内圈部24A的端面设置手柄部32。

图8(a)表示支撑夹具2A的侧面，图8(b)表示安装于支撑夹具2A之前的胎面环100的侧面。外侧支撑部23与内侧支撑部24在适当的相对位置被结合，由此外侧辊子27与内侧辊子28在胎面环100的圆周方向上对置配置于相同的位置。由此，胎面环100以被外侧辊子27与内侧辊子28夹住的状态而被束缚，从而能够有效地抑制胎面环100的变形。

连结多个外侧辊子27、27、27的外周面27a、27a、27a与胎面环100的接地面100C抵接的外侧抵接部27b、27b、27b的圆弧C1的直径Ji’与接地面100C的外径Ro之比Ji’/Ro优选为0.995～1.02。

在上述比Ji’/Ro不足0.995的情况下，难以在外侧支撑部23的内侧安装胎面环100。而且，难以使胎面环100在支撑夹具2A内旋转。另一方面，在上述比Ji’/Ro超过1.02的情况下，胎面环100的接地面100C与外侧辊子27的外周面27a之间的间隙变大，存在无法充分抑制胎面环100的非测定区域100B的变形的担忧。

此外，上述外侧抵接部27b是外侧辊子27的外周面27a中最接近胎面环100(外圈部23A)的轴的位置。

连结多个内侧辊子28、28、28的外周面28a、28a、28a与胎面环100的内周面100D抵接的内侧抵接部28b、28b、28b的圆弧C2的直径Jo’与上述胎面环的上述内周面的内径Ri之比Jo’/Ri优选为0.99～1.03。

在上述比Jo’/Ri不足0.99未满的情况下，胎面环100的内周面100D与内侧辊子28的外周面28a之间的间隙变大，存在无法充分抑制胎面环100的非测定区域100B的变形的担忧。另一方面，在上述比Jo’/Ri超过1.03的情况下，难以在内侧支撑部24的外侧安装胎面环100。而且，难以使胎面环100在支撑夹具2A内旋转。

此外，上述内侧抵接部28b是内侧辊子28的外周面28a中最远离胎面环100(内圈部24A)的轴的位置。

内侧支撑部24实际上在位于开放部21的两外侧的内侧辊子28、28的内侧抵接部28b、28b之间开放胎面环100的测定区域100A。即，支撑夹具2A的开放部21以位于开放部21的两外侧的内侧辊子28、28的内侧抵接部28b、28b之间的距离亦即圆周方向的弦长CL而开放胎面环100。

开放胎面环100的开放部21的圆周方向的弦长CL例如根据测定对象的免充气轮胎的接地长度来设定。与图2等所示的实施方式同样，在本实施方式中，上述弦长CL例如也优选为30～300mm。

图9中示出了图7等所示的支撑夹具2A的变形例亦即支撑夹具2X。支撑夹具2X具有外侧支撑部23X以及内侧支撑部24X。

外侧支撑部23X在外圈部23A的内周部大致无间隙地设置有外侧辊子27，这一点与外侧支撑部23不同。同样地，内侧支撑部24X在内圈部24A的外周部大致无间隙地设置有内侧辊子28，这一点与内侧支撑部24不同。

利用支撑夹具2X，更多的外侧辊子27以及内侧辊子28与胎面环100抵接，在大范围内束缚胎面环100，因此能够进一步抑制非测定区域100B的变形。另外，胎面环100在支撑夹具2A内的旋转变得顺利。

图10中示出图7等所示的支撑夹具2X的其他变形例亦即支撑夹具2Y。支撑夹具2Y具有外侧支撑部23Y以及内侧支撑部24Y。

在支撑夹具2Y中，在如下方面与支撑夹具2A不同，即：设置于内侧支撑部24Y的内侧辊子28的个数比设置于外侧支撑部23Y的外侧辊子27的个数少，且在相邻的外侧辊子27的圆周方向之间锯齿状地配置有内侧辊子28，即，外侧辊子27与内侧辊子28交替地配置。

利用支撑夹具2Y，能够抑制非测定区域100B中的胎面环100的变形，并且能够进一步减少接地面100C与束缚部22的摩擦。在支撑夹具2Y中，也可以与支撑夹具2X同样，适当地增设外侧辊子27以及内侧辊子28。

图11中示出外侧辊子27以及内侧辊子28的支承构造40的一个例子。

外侧辊子27例如被支承轴41、轴承42、43以及支撑板44等支承为旋转自由。支承轴41的一端被外侧支撑部23的端缘部23B支承，另一端被支撑板44支承。支承轴41经由轴承42、43将外侧辊子27支承为旋转自由。

轴承42、43设置于外侧辊子27的两端。在本实施方式中，也可以构成为外侧辊子27绕固定的支承轴41旋转，但也可以构成为轴承42、43设置于端缘部23B以及支撑板44，外侧辊子27与支承轴41一起旋转。

支撑板44例如经由螺栓45等而结合于外侧支撑部23的外圈部23A的前端缘。如图7等所示，在本实施方式中，支撑板44沿外圈部23A的圆周方向连续地形成，但也可以分为多个。

借助图11所示的支承构造40，外侧辊子27一边对胎面环100的接地面100C进行束缚，一边顺利地进行旋转。由此，能够减少非测定区域100B中的接地面100C与外侧支撑部23在周向上的摩擦。

内侧辊子28也与上述外侧辊子27同样，例如被支承轴46、轴承47、48以及支撑板49、50等支承为能够旋转。支承轴41的一端被支撑板49支承，另一端被支撑板50支承。在本实施方式中，构成为内侧辊子28绕固定的支承轴46旋转，但也可以构成为轴承47、48设置于支撑板49、50，内侧辊子28与支承轴46一起旋转。

支撑板49、50例如经由螺栓51、52等结合于内侧支撑部24的内圈部24A的两端缘。如图7等所示，支撑板49、50沿内圈部24A的圆周方向连续地形成，但也可以分为多个。

借助图11所示的支承构造40，内侧辊子28一边对胎面环100的内周面100D进行束缚，一边顺利地进行旋转。由此，能够减少非测定区域100B中的内周面100D与内侧支撑部24在周向上的摩擦。

图12中示出了支承构造40的变形例亦即支承构造40X。支承构造40X在外侧辊子27以及内侧辊子28构成为能够沿胎面环100的径向R1或R2移动这一点上与图11所示的支承构造40不同。

在支承构造40X中，支撑板44沿外圈部23A的圆周方向分为多个。同样，支撑板49、50沿内圈部24A的圆周方向也分为多个。在支承构造40X中，沿胎面环100的径向R1或R2移动支承轴41以及支撑板44相对于外圈部23A以及端缘部23B的相对位置，由此外侧辊子27移动。为了能够使外侧辊子27移动，例如在端缘部23B形成有沿径向R1以及R2延伸的长孔61。同样，在支撑板44形成有沿径向R1以及R2延伸的长孔62。沿长孔61以及长孔62移动支承轴41以及支撑板44，由此外侧辊子27向胎面环100的径向R1或R2移动。

同样，在支承构造40X中，使支撑板49以及50相对于内圈部24A的相对位置沿胎面环100的径向R1或R2移动，由此内侧辊子28移动。为了能够使内侧辊子28移动，例如在支撑板49形成有沿径向R1以及R2延伸并供螺栓51插通的长孔63。同样，在支撑板50形成有沿径向R1以及R2延伸并供螺栓51插通的长孔64。松开螺栓51、52，沿长孔63以及长孔64移动支撑板49以及50，由此内侧辊子28向胎面环100的径向R1或R2移动。

作为将外侧辊子27支承为能够沿胎面环100的径向R1或R2移动的结构，除上述支承构造40X以外，供支承轴41插通的孔也可以呈沿径向R1以及R2延伸的长孔状而形成于支撑板44。同样，供支承轴46插通的孔可以呈长孔状而形成于支撑板49、50。

支承构造40X构成为外侧辊子27以及内侧辊子28能够沿胎面环100的径向R1或R2移动，因此能够对外侧辊子27以及内侧辊子28相对于胎面环100的接触压力进行微调。由此，能够调整胎面环100的非测定区域100B的变形、和外侧辊子27以及内侧辊子28与胎面环100之间的摩擦力的平衡。并且，适当地设定外侧辊子27以及内侧辊子28的移动范围，由此能够将不同直径的胎面环100安装于支撑夹具2A，且胎面环100的非测定区域100B被外侧辊子27以及内侧辊子28束缚为实质上无法变形。因此，能够不更换外侧支撑部23以及内侧支撑部24而对不同直径的胎面环100的刚性进行测定，从而提高作业效率。

支承构造40以及支承构造40X也可以构成为附加弹簧等弹性部件来对外侧辊子27向胎面环100的径向内侧施力，对内侧辊子28向胎面环100的径向外侧施力。

图13表示使用刚性测定装置1来测定免充气轮胎的胎面环100的均匀性的方法。胎面环100的均匀性测定方法包括保持胎面环100的保持工序和测定胎面环100的变形状态的测定工序。

如图13(a)所示，在保持工序中，使用支撑夹具2A保持胎面环100。即，胎面环100的测定区域100A以外的非测定区域100B由支撑夹具2A的束缚部22束缚并进行保持。此时，圆周方向的一部分亦即测定区域100A被支撑夹具2A的开放部21开放为能够变形。

如图13(b)所示，在测定工序中，被驱动部4驱动的支撑夹具2A朝向平板3亦即朝向箭头A1方向位移，对胎面环100的测定区域100A施加载荷。此时，非测定区域100B被支撑夹具2A的束缚部22束缚为实质上无法变形，因此仅是测定区域100A变形，产生应力。在该测定工序中，根据支撑夹具2A的位移量与作用于平板3的力来测定胎面环100的变形状态。

然后，如图13(c)所示，支撑夹具2A向胎面环100的前进方向亦即箭头D方向位移。伴随于此，胎面环100向箭头C方向旋转，测定区域100A移动至胎面环100的圆周方向的不同位置。此时，支承胎面环100的外侧辊子27以及内侧辊子28分别向箭头B1以及B2方向旋转，减少胎面环100的非测定区域100B与束缚部22的摩擦。由此，能够使胎面环100旋转而不使内侧支撑部24从外侧支撑部23分离等。这样一来，直至胎面环100旋转1周以上为止，使支撑夹具2A向箭头D方向位移，由此能够连续地测定遍及胎面环100的整周上的变形状态，从而能够高效地测定胎面环单体中的均匀性。

本实施方式构成为使支撑夹具2A相对于固定的平板3移动来测定遍及胎面环100的整周上的变形状态，但也可以构成为使平板3相对于固定的支撑夹具2A移动。另外，作为其他实施方式，在取代平板3而应用滚筒的情况下，也可以使滚筒旋转来测定遍及胎面环100的整周上的变形状态。

以上，对本发明的胎面环的刚性测定装置以及胎面环的均匀性测定方法详细地进行了说明，但本发明并不限定于上述具体实施方式，也可以变更为各种实施方式来实施。

实施例

试制具有形成图2的基本构造的实施例的支撑夹具的胎面环的刚性测定装置，并测定了胎面环单体的纵向刚性。在比较例中，不使用支撑夹具而对胎面环单体的纵向刚性进行了测定。在纵向刚性的测定中，根据免充气轮胎的各规格例如外径以及宽度等尺寸，加载相当于同等的充气轮胎的载荷指数的50％、100％、120％的载荷。

刚性测定可否的判定中的评价“S”表示仅测定区域变形，能够测定其纵向刚性的情况。评价“A”表示虽然非测定区域的一部分稍微变形，但认为测定的纵向刚性的大部分来自测定区域的刚性的情况。评价“B”表示虽然仅测定区域变形，能够测定其纵向刚性，但胎面环的装卸作业伴有困难的情况。评价“C”表示胎面环的变形不足，通过设定的载荷无法测定纵向刚性的情况。评价“D”表示胎面环的大致整个区域变形，认为测定的纵向刚性相当大的比例受到非测定区域的刚性的影响的情况。

[表1]

从表1可以清楚地确认：与比较例相比，实施例的胎面环的刚性测定装置能够准确地对测定区域的刚性进行测定。

试制具有形成图6的基本构造的实施例的支撑夹具的胎面环的刚性测定装置，测定了胎面环单体的纵向刚性。在比较例1中，不使用支撑夹具而对胎面环单体的纵向刚性进行了测定。在比较例2中，使用不具有降低摩擦机构的支撑夹具测定了胎面环单体的纵向刚性。在纵向刚性的测定中，根据免充气轮胎的各规格例如外径以及宽度等尺寸，加载相当于同等充气轮胎的载荷指数的50％、100％、120％的载荷。

刚性测定可否的判定中的评价“S”表示胎面环的旋转容易且仅测定区域变形，能够适当、连续地测定其纵向刚性的情况。评价“A”表示胎面环的旋转容易且虽然非测定区域的一部分稍微变形，但认为测定的纵向刚性的大部分来自测定区域的刚性的情况。评价“B”表示虽然胎面环的旋转容易，但胎面环的变形不足，通过设定的载荷无法测定纵向刚性的情况。评价“C”表示虽然胎面环的旋转伴有些许困难，但能够适当地对测定区域的纵向刚性进行测定的情况。评价“D”表示胎面环不旋转而无法连续地测定纵向刚性的情况。评价“E”表示胎面环的大致整个区域变形，认为测定的纵向刚性相当大的比例受到非测定区域的刚性的影响的情况。

[表2]

从表2可以清楚地确认：与比较例相比，实施例的胎面环的刚性测定装置能够准确且连续地对测定区域的刚性高效地进行测定能够。

附图标记说明：

1…刚性测定装置；2…支撑夹具；2A…支撑夹具；3…平板；21…开放部；22…束缚部；23…外侧支撑部；23A…外圈部；24…内侧支撑部；24A…内圈部；100…胎面环；100A…测定区域；100B…非测定区域。

Claims (21)

1.一种胎面环的刚性测定装置，其用于对免充气轮胎中使用的胎面环单体的圆周方向的一部分的刚性进行测定，该免充气轮胎具备拥有接地面的圆筒状的胎面环、配置于所述胎面环的径向内侧且固定于车轴的轮毂、以及连结所述胎面环与所述轮毂的轮辐，

所述胎面环的刚性测定装置的特征在于，

包括对所述胎面环单体进行保持的支撑夹具，

所述支撑夹具具有：

开放部，其使所述胎面环的所述一部分亦即测定区域以能够变形的方式向外部露出；以及

束缚部，其将所述胎面环的所述测定区域以外的区域亦即非测定区域束缚为实质上无法变形。

2.根据权利要求1所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述支撑夹具以能够将所述胎面环单体取下的方式来对该胎面环单体进行保持。

3.根据权利要求1或2所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述束缚部具有外侧支撑部，该外侧支撑部在所述非测定区域与所述胎面环的所述接地面抵接，从而对所述胎面环进行束缚。

4.根据权利要求3所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述外侧支撑部具有环状的外圈部，该外圈部在所述非测定区域与所述胎面环的接地面连续地抵接。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述束缚部具有内侧支撑部，该内侧支撑部在所述非测定区域与所述胎面环的径向的内周面抵接，从而对所述胎面环进行束缚。

6.根据权利要求5所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述内侧支撑部具有圆柱状的内圈部，该内圈部在所述非测定区域与所述胎面环的所述内周面连续地抵接。

7.根据权利要求3所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述外侧支撑部的内径Ji与所述胎面环的所述接地面的外径Ro之比Ji/Ro为0.995～1.02。

8.根据权利要求5所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述内侧支撑部的外径Jo与所述胎面环的所述内周面的内径Ri之比Jo/Ri为0.99～1.03。

9.根据权利要求1所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述支撑夹具将所述胎面环单体保持为能够沿圆周方向旋转。

10.根据权利要求9所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于

所述束缚部具有降低摩擦机构，

该降低摩擦机构与所述非测定区域抵接，

减少与所述非测定区域的摩擦。

11.根据权利要求10所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述束缚部具有外侧支撑部，该外侧支撑部在所述非测定区域与所述胎面环的所述接地面抵接，从而对所述胎面环进行束缚，

所述降低摩擦机构设置于所述外侧支撑部。

12.根据权利要求11所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述降低摩擦机构包括多个外侧辊子，它们被轴支为能够旋转，具有与所述胎面环的所述接地面抵接的外周面。

13.根据权利要求10～12中任一项所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述束缚部具有内侧支撑部，该内侧支撑部在所述非测定区域与所述胎面环的径向的内周面抵接，从而对所述胎面环进行束缚，

所述降低摩擦机构设置于所述内侧支撑部。

14.根据权利要求13所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述降低摩擦机构包括多个内侧辊子，它们被轴支为能够旋转，具有与所述胎面环的所述接地面抵接的外周面。

15.根据权利要求12所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

将所述多个外侧辊子的外周面与所述接地面抵接的外侧抵接部连结而成的圆弧的直径为Ji’，该圆弧的直径Ji’与所述胎面环的所述接地面的外径Ro之比Ji’/Ro为0.995～1.02。

16.根据权利要求14所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

将所述多个内侧辊子的外周面与所述内周面抵接的内侧抵接部连结而成的圆弧的直径为Jo’，该圆弧的直径Jo’与所述胎面环的所述内周面的内径Ri之比Jo’/Ri为0.99～1.03。

17.根据权利要求12所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述外侧辊子能够沿所述胎面环的径向移动。

18.根据权利要求14所述的胎面环的刚性测定装置，

所述内侧辊子能够沿所述胎面环的径向移动。

19.根据权利要求1～18中任一项所述的胎面环的刚性测定装置，其特征在于，

所述支撑夹具的所述开放部以30～300mm的圆周方向的弦长来开放所述胎面环。

20.一种免充气轮胎的胎面环的均匀性测定方法，其用于对该免充气轮胎中使用的所述胎面环单体的圆周方向的刚性的均匀性进行检查，所述免充气轮胎具备拥有接地面的圆筒状的胎面环、配置于所述胎面环的径向内侧且固定于车轴的轮毂、以及连结所述胎面环与所述轮毂的轮辐，

所述免充气轮胎的胎面环的均匀性测定方法的特征在于，包括如下工序：

保持工序，将所述胎面环保持为使所述胎面环的圆周方向的一部分亦即测定区域能够变形，且对所述测定区域以外的非测定区域进行束缚；以及

测定工序，对所述测定区域施加载荷来测定变形状态，

使所述测定区域移动至所述胎面环的圆周方向的不同位置来进行所述保持工序与所述测定工序。

21.一种免充气轮胎的胎面环的均匀性测定方法，其用于对该免充气轮胎中使用的所述胎面环单体的圆周方向的刚性的均匀性进行检查，所述免充气轮胎具备拥有接地面的圆筒状的胎面环、配置于所述胎面环的径向内侧且固定于车轴的轮毂、以及连结所述胎面环与所述轮毂的轮辐，

所述免充气轮胎的胎面环的均匀性测定方法的特征在于，包括如下工序：

保持工序，将所述胎面环保持为使所述胎面环的圆周方向的一部分亦即测定区域能够变形，且对所述测定区域以外的非测定区域进行束缚，

测定工序，对所述测定区域施加载荷来测定变形状态，

所述测定工序一边沿圆周方向移动所述胎面环，一边将所述测定区域移动至所述胎面环的圆周方向的不同位置来连续地对变形状态进行测定。