DE2364081A1 - Verfahren und vorrichtung zur klassifizierung von reifen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur klassifizierung von reifen

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Description

TEL. (089) 22 25 30-29 5192 21 ϋθΖΘΠ±)ΘΓ 1973
α 374 73 HD/ :b
Firma FUJI DENKI SEIZO KABUSHIKI KAISHA, 1-1, Tanabeshinden, Kawasaki-Ku, Kawasaki-Shi, Kanagawa-Ken, Japan
und
Firma THE YOKOHAMA RUBBER COMPANY LTD., 36-11, Shinabashi 5-Chome, Minato-Ku, Tokyo-To, Japan
Verfahren und Vorrichtung zur Klassifizierung von Reifen
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Klassifizierung von Kraftfahrzeugreifen, insbesondere von vulkanisierten Gummireifen nach den dabei verwendeten Materialien und nach deren Außendurchmessern während deren Herstellung, und auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Das Verfahren und die Vorrichtung werden für die Ermittlung, ob ein Reifen einen ringförmigen weißen Dekorationsstreifen an seiner Seitenwand besitzt, und für die Messung des Innendurchmessers eines Reifens geschaffen.
Es gibt viele Klassifikationen von Kraftfahrzeugreifen. Eine dieser Klassifikationen ist ein sogenannter "weißer Rei-
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fen", der an seiner Seitenwand einen ringförmigen Dekorationsgürtel (einen sogenannten "weißen Streifen") besitzt. Reifen ohne weiße Streifen werden " schwarze Reifen" genannt.
Der weiße Streifen wird im allgemeinen durch das folgende Verfahren an einem Reifen geschaffen:
nach der Formung des Reifens wird eine weiße aus Gummi bestehende Einlegschicht mit einem weißen Farbstoff wie etwa Titanoxyd oder Zinkoxyd, der ein Metall mit einer relativ hohen Ordnungszahl besitzt, in einer Seitenwand des Reifens angeordnet; und die so angeordnete weiße Gummi-Einlegschicht wird von einer schwarzen Gummischicht bedeckt. Der so behandelte Reifen wird vulkanisiert, und anschließend wird die schwarze Gummischicht entfernt um die Oberfläche der weißen Gummi-Einlegschicht freizulegen.
Demzufolge besitzt der weiße Reifen das gleiche Aussehen wie der schwarze Reifen, wenn die schwarze Gummischicht vom weißen Reifen nicht entfernt ist. D.h., es ist schwer den weißen Reifen vom schwarzen Reifen visuell zu unterscheiden, wenn der weiße Reifen, der die von der schwarzen Gummischicht bedeckte weiße Gummi-Einlegschicht enthält, vulkanisiert worden ist.
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Im allgemeinen werden bei dem Verfahrensabschnitt der Vulkanisierung, der einer der Verfahrensschritte bei der Reifenherstellung ist, die Vulkanisierungsschritte unter Mischung der weißen und schwarzen Reifen ausgeführt. Deshalb sind die als weiße Reifen hergestellten vulkanisierten Reifen mit den als schwarze Reifen hergestellten vulkanisierten Reifen vermischt, wenn diese aus der Verfahrensstufe der Vulkanisierung herauskommen. Der nächste Bearbeitungsschritt der vulkanisierten weißen Reifen unterscheidet sich von dem der vulkanisierten schwarzen Reifen. Demzufolge ist es nötwendig nach der Beendigung des Vulkanisierungsabschnittes jener Reifen die weißen vulkanisierten Reifen von den'schwarzen vulkanisierten Reifen zu unterscheu en.
Obwohl es schwierig ist bei den vulkanisierten Reifen die schwarzen von den weißen Reifen visuell zu unterscheiden, wurden bisher diese beiden Arten von vulkanisierten Reifen durch visuelle Prüfung getrennt, da kein geeignetes Verfahren für die Unterscheidung entwickelt worden ist, und die auf diese Weise abgetrennten vulkanisierten Reifen, die für weiße Reifen gehalten wurden, wurden dem nächsten Verarbeitungsschritt zugeführt, bei dem die schwarze Gummischicht entfernt wurde.
Diese visuelle Prüfung ist jedoch fur Fehler bei der Klassifikation von vulkanisierten Reifen verantwortlich. Das
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heißt., die für die Herstellung der schwarzen Reifen vorgesehenen vulkanisierten Reifen wurden oft dem Verfahrensabschnitt zugeführt, bei dem die schwarze Gummischicht entfernt wird, wobei als Ergebnis die schwarzen Reifen der Reihe nach zerstört wurden.
Da die weiße Gummi-Einlegschicht nur in einer der Seitenwände des weißen Reifens angeordnet ist, ist es darüberhinaus notwendig, festzustellen, welche Seitenwand die weiße Gummi-Einlegeschicht enthält. Diese Peststellung wurde ebenfalls durch visuelle Prüfung vorgenommen, ähnlich wie bei der" Unterscheidung zwischen den weißen und schwarzen Reifen ist es jedoch schwierig visuell zu bestimmen, welche Seitenwand die weiße Gummi-Einlegschicht enthält; die weißen Reifen wurden deshalb oft zerstört.
Hauptaufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Klassifizieren von Reifen, das es ermöglicht, während der Herstellung von Reifen zwischen weißen und schwarzen Reifen zu unterscheiden und festzustellen, welche Seitenwand eines weißen Reifens einen weißen Streifen enthält, wodurch alle oben beschriebenen Schwierigkeiten der herkömmlichen Verfahren ausgeschaltet werden können.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer einfachen-Vorrichtung zum automatischen Klassifizieren von Reifen.
Die genanrfen Aufgaben und weitere Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Grundgedanke benützt wird, daß eine Strahlung, wie etwa eine ionisierende Strahlung oder Neutronenstrahlen, ihre Energie verlieren, während aie durch eine Substanz hindurchgehen.
Die Klassifikation von Reifen wird gemäß dieser Erfindung folgendermaßen durchgeführt:
eine Strahlung, die von einer an einer Seite einer Seitenwand eines Reifens vorgesehenen Strahlungsquelle ausgesandt wird, wird unter einem vorbestimmten Neigungswinkel auf die Seitenwand gerichtet, und die Intensität der durch den Reifen hindurchgedrungenen Strahlung wird auf der Seite der anderen Seitenwand des Reifens ermittelt, um dadurch den Reifen zu klassifizieren. Wenn zwischen Reifen und Strahlungsquelle eine Relativbewegung herrscht, so daß alle Teile der Seitenwand des Reifens von der Strahlung getroffen werden, wird sich bei diesem Vorgang die Intensität der durch den Reifen hindurchged?ungenen Strahlung (die anschließend als durchgedrungene Strahlungsintensität bezeichnet wird) in Abhängigkeit von der Zeit
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oder von der Relativbewegung ändern. Gemäß dieser Erfindung könen' die weißen Reifen von den schwarzen Reifen unterschieden werden, und wenn der Reifen als weißer Reifen erkannt oder identifiziert ist, kann die den weißen Streifen enthaltende Seitenwand bestimmt werden.
Wenn während der Relativbewegung des Reifens und der Strahlungsquelle die Strahlung unter einem geneigten Winkel zur Ebene der Seitenwand auf den Reifen gelenkt wird, treten zwei Zeitperioden auf, während denen die Strahlung nur durch die obere Seitenwand und nur durch die untere Seitenwand hindurchtritt. Wenn der zu identifizierende oderyzu klassifizierende Reifen ein weißer Reifen ist, enthält einer seiner Seiten wände die weiße Gummi —Einlegeschicht, d.h. den weißen Streifen. Das bedeutet, daß sich eine Seitenwand des weißen Reifens hinsichtlich des Gummimaterials von der anderen Seitenwand unterscheidet. Wenn es ein schwarzer Reifen ist, bestehen andererseits die beiden Seitenwände aus dem gleichen Gummimaterial. Im Falle des schwarzen Reifens zeigen die hindurangedrungenen Strahlungsintensitäten, welche während der beiden oben beschriebenen Zeitabschnitte gemessen werden, im wesentlichen die gleichen Änderungen auf; im Falle des weißen Reifens unterscheiden sich die' hindurchgedrungenen Strahlungsintensitäten, welche während den beiden Zeitabschnitten ge-
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messen werden, hinsichtlich ihrer Änderungen,
Diese änderung kann abgelesen werden, indem die über den gesamten Reifen ermittelte durchgedrungene Strahlungsintensität mit einem Oszillographen aufgenomnai wird. Die •Änderung kann wahlweise auch durch ein Verfahren abgelesen werden, bei dem die relative Stellung des Reifens und der Strahlungsquelle derart gewählt wird, daß die Strahlung getrennt durch die Seitenwände hindurchtritt, wobei die Intensität der durch eine Seitenwand hindurchgedrungenen Strahlung mit der Intensität der durch die andere Seitenwand hindurchgedrungenen Strahlung verglichen wird. Bei diesem Verfahren wird die relative Änderung der hindurchgedrungenen Strahlungsintensität benützt. Diese Verfahren sind deshalb dadurch vorteilhaft, · daß die Klassifikation der Reifen nicht durch Änderung der Intensität der Strahlungsquelle oder durch die '"'nderung der Abmessung des Reifens ausgeführt wird.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens gemäß dieser Erfindung enthält eine an der Seite einer Seitenwand eines Reifens vorgesehene Strahlungsquelle für die Bestrahlung des Reifens unter einem vorbestimmten Neigungswinkel während einer Relativbewegung des Reifens zur •Strahlungsquelle, eine an einer Seite der anderen Seitenwand
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vorgesehene Strahlungsmeßvorrichtung für die Ermittlung der Intensität der durch den Reifen hindurchgedrungenen Strahlung und zur Erzeugung eines Ausgangssignals, eine Miniraum-Ermittlungsvorrichtung für die Ermittlung der Punkte, bei denen das Ermittlungssignal einen minimalen Wert besitzt, und für die Erzeugung eines Ermittlungssignals, eine Zeitabschnitt-Ermittlungsvorrichtung zur Ermittlung von Zeitabschnitten von den Ermittlungssignalen der Minimum-Ermittlungsvorrichtung, während welchen Zeitabschnitten die Strahlung durch die beiden Seitenwände getrennt hindurchdringt, Maximum-Meßschaltungen für die Meßung der beiden maximalen Werte des Ausgangssignals der genannten Strahlungsmeßvorrichtung, welche während der von der Zeitabsehnitt-Ermittlungsvorrichtung ermittelten Zeitabschnitte auftreten, und eine Vergleichsschaltung zum "Vergleichen der beiden maximalen Werte, um, dadurch die Klassifikation der Reifen zu bestimmen.
In dieser Vorrichtung wird die relative Lage des Reifens zur Strahlungsquelle durch die Herstellung des Ermittlungs-Ausgangs signals der Strahlungsmeßvorrichtung ohne Verwendung einer besonderen Stellungs^Ermittlungsvorrichtung. ermittelt. Dies trägt zur Vereinfachung der Vorrichtung bei.
Die oben beschriebene Vorrichtung-kann weiterhin derart abgeändert werden, daß di« VergleichsscTialtung eine Operationsschaltung enthält, die eine Rechenoperation durchführt, bei
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der das Verhältnis einer der oben beschriebenen Maximalwerte zu der Differenz zwischen diesen beiden Maximalwerten gebildet wird. In der so aufgebauten Vorrichtung wird als Folge
der' i'nderung der Intensität der Strahlungsquelle und der Änderung der Abmessung des Reifens das von der Vergleichsschaltung erzeugte Ausgangssignal vermindert, und die Klassifikation der Reifen wird demgemäß durch solche Änderungen nicht
beeinträchtigt.
Wenn überdies eine Vorrichtung zur Ermittlung der Relativgeschwindigkeit des Reifens in Bezug auf die Strahlungsquelle und eine Vorrichtung zur Messung eines Zeitabschnitts zwischen zwei von der Minimum-Ermittlungsvorrichtung ermittelten wahlweise vorbestimmten Minimumpunkten zu der oben beschriebenen Vorrichtung hinzugefügt werden, kann der innere Durchmesser und der äußere Durehmesser des Reifens gemessen werden, und es ist deshalb möglich die Klassifikation der Reifen nach deren äußeren Abmessungen durchzuführen.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben . Es zeigen:
Fig. 1a ein erläuterndes schematisches Diagramm
der Linien, entlang welcher gemäß dem Verfahren dieser Erfindung die Strahlung ausgesendet wird und durch einen schwarzen
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Reifen hindurchdringt;
Fig.1b ein erläuterndes schematisches Diagramm
der Linien, entlang welcher die Strahlung ausgesendet wird und durch einen weißen Reifen hindurchdringt, der einen weißen Streifen an seiner oberen Seitenwand hat;
Fig.1c ebenfalls ein erläuterndes schematisches ' Diagramm der Linien, entlang welcher die Strahlung ausgesendet wird und durch einen weißen Reifen hindurchdringt, der einen weißen Streifen an seiner unteren Seiten» wand hat;
Fig.2a , eine graphische Darstellung der Wellenform der Intensität der Strahlung, welche durch den in Fig.1a gezeigten schwarzen Reifen hindurchgedrungen ist;
Fig.2b eine graphische Darstellung der Wellenform der Intensität der Strahlung, welche durch den in Fig.1b gezeigten weißen Reifen hindurchgedrungen ist.
Fig.2c ebenfalls eine graphische Darstellung der Wellenform der Intensität der Strahlung, welche durch den in Fig.1c gezeigten weißen Reifen hindurchgedrungen ist;
Fig.3 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Klassifizieren der Reifen gemäß dieser Erfindung;
Fig.4 ebenfalls eine graphische Darstellung verschiedener Signale, welche durch die verschiedenen Schaltungen.der in Fig.3 gezeigten Vorrichtung erzeugt werden; und
Fig.5 ebenfalls eine graphische Darstellung einer weiteren Wellenform-, welche durch Aufzeichnung der Intensität der Strahlung erhalten
wurde, welche durch- einer^weißen Reifen bei einem Neigungswinkel hindurchging,, der von dem in Fig.1 gezeigten abweicht.
Im Folgenden wird ein erstes Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Klassifizieren von Reifen gemäß dieser Erfindung
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besehrieben.
In Fig.1 sind Reifen gezeigt, von denen jeder zwei Seitenwände 11 und 12 und eine Lauffläche 1j5 enthält. Der in Fig. 1a gezeigte Reifen ist ein schwarzer Reifen, der in seinen Seitenwänden keinen aus einer weißen Gummieinlage bestehenden weißen Streifen besitzt. Der in Fig.1b gezeigte Reifen ist ein weißer Reifen mit einem weißen Streifen in der.Seitenwand 11. Der in Fig.1c gezeigte Reifen ist ebenfalls ein weißer Reifen mit dem weißen Streifen in der Seitenwand 12.
Im weiteren werden die Seitenwände 11 und ,12 als obere Seitenwand 11 bzw. untere Seitenwand 12 bezeichnet.
Diese Reifen werden gemäß dieser Erfindung von den Strahlen x, wie etwa Röntgenstrahlen, Gammastrahlen,- Betastrahlen, Alphastrahlen und Neutronenstrahlen, bestrahlt, welche von einer unter der unteren Seitenwand angeordneten Strahlungsquelle 2 ausgesendet werden, wobei die Strahlen einen vorbestimmten Winkel K mit der Ebene der Seitenwand 12 bilden, wie in. Fig.1 gezeigt ist. Bei dieser Bestrahlung sind Röntgenstrahlen und Gammastrahlen bevorzugt. Die Strahlen x, welche durch den Reifen 1 hindurchgedrungen sind, werden von einem Über der Seitenwand 11 vorgesehenen Strahlungsmeßgerät 3 gemessen. '
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Wenn die Strahlen durch den Reifen 1 hindurchgehen, -treffen oder stoßen sie mit verschiedenen im Reifen enthaltenen Elementen zusammen und verlieren ihre Energie. Wenn Röntgen- oder Gammastrahlen verwendet werden, ist Jedoch die Energie, welche die Strahlen beim Zusammenstoß mit schweren Elementen verlieren größer, als die, welche die Strahlen beim Zusammen-· stoß mit leichten Elementen verlieren. Demzufolge ist die Energie, welche die Strahlen beim Durchdringen des weißen Streifens einer weißen Gummi-Einlegs'chichfc mit einer großen Menge metallischer Elemente wie etwa Zinkoxyd und Titanoxyd verlieren, größer als die Energie welche die Strahlen beim Durchdringen einer schwarzen Gummi-Einlegschicht verlieren, welche ein Teil des Reifens 1 ist. Dagegen ist bei der Einwirkung von Neutronenstrahlen auf den Reifen 1 die Energie, welche die Neutronenstrahlen beim Durchdringen der schwarzen Gummi-Einlegschicht verlieren, größer als Jene, welche die Strahlen beim Durchdringen der weißen Gummi-Einlegschicht verlieren. Wenn die oben beschriebenen charakteristischen Unterschiede zwischen diesen Strahlen genau bekannt sind, kann jede beliebige Strahlungsart in dieser.Erfindung verwendet werden. Diese Erfindung wird jedoch in Verbindung mit dem Fall beschrieben^ bei dem Röntgen- oder Gammastrahlen zur Klassifikation von Reifen verwendet werden.
Wie oben kurz beschrieben "wurde, sendet die unter der
unteren Seitenwand 12 des Reifens angeordnete Strahlungsquelle
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2 die Strahlen χ derart aus, daß die so ausgesendeten Strahlen entlang der gestrichelten Linien A1,. Ap, B1, B2 durch den Reifen 1 hindurchdringen, wie in Pig.1 gezeigt istj und das über der oberen Seitenwand 11 vorgesehene Strahlungsmeßgerät 3 ermittelt die Intensität der durch den Reifen 1 hindurchgegangenen Strahlung.
Wenn der Strahlungswinkel der Strahlen χ so gewählt wird, daß er mit der Ebene der Seitenwand 11 oder 12 einen Winkel in der Größenordnung von 30° bis 70° oder 110° bis I5O0 bildet, kann das Strahlenmeßgerät 3 die Intensität der entlang der Linien A1 und Ap durch den Reifen 1 hindurchgegangenen Strahlen ermitteln, d.h., das Meßgerät 3 kann zwei Intensitäten der Strahlung ermitteln, welche durch einen Teil der Lauffläche 13 und der oberen Seitenwand 11 und durch die untere Seitenwand 12 und einen Teil der Lauffläche I3 hindurchgedrungen sind; überdies kann das Strahlungsmeßgerät 3 die Intensität der Strahlen ermitteln, welche entlang der Linien B1 und Bp durch den Reifen 1 hindurchgedrungen sind, d.h., das Meßgerät 3 kann zwei Intensitäten der Strahlen ermitteln, die nur durch die untere Seitenwand 12 und nur durch die obere Seitenwand 11 hindurchgegangen sind.
Die Seitenwände 11 und 12 des in Fig. 1A gezeigten Reifens enthalten keinen weißen Streifen, d.h., sie bestehen
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nur aus'der schwarzen Gummiverbindung. Demzufolge ist die Intensität der entlang der Linie A. durch den Reifen hindurchgegangenen Strahlen (die anschließend hindurchgegangene Strahlungsintensität genannt wird) im wesentlichen die gleiche, wie die entlang der Linie A«» Ähnlich ist die hindurchgegangene Strahlungsintensität entlang der Linie B1 im wesentlichen die gleiche, wie die entlang der Linie Bp. Das. heißt, der Unterschied zwsichen der hindurchgegangenen Strahlungsintensität entlang der Linie A- und jener entlang der Linie A„ ist sehr klein, und der Unterschied zwischender hindurchgegangenen Strahlungsintensität entlang der Linie B- und jener entlang der Linie Bp ist ebenfalls sehr klein.
Die obere Seitenwand 11 des in Fig.1b gezeigten Reifens und die untere Seitenwand 12 des in Fig. 1c gezeigten Reifens enthalten den weißen Streifen 14. Das heißt, in .jedem der in den Fig. 1b und 1c gezeigten Reifen besteht eine Seitenwand aus einer schwarzen Gummiverbindung, während die andere Seitenwand aus einer weißen Gummiverbindung gemacht ist, und deshalb sind zwei Seitenwände hinsichtlich ihrer Strahlungsdurchlaßcharakteristik verschieden. Demzufolge unterscheiden sich die hindurchgegangenen Strahlungsintensitäten A- und Ag
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als auch
und
beträchtlich.
Die hindurchgegangenen Strahlungsintensitäten, diqfeemäß dem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens gemessen wurden, sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt. Bei dieser Messung wurde als Strahlungsquelle 1 Plutonium 258 mit der Stärke von 30 Milli-Curies verwendet, welche die untere Seitenwand 12 des Reifens 1 unter einem Winkel von 49° bestrahlte, und ein Geiger-Müller-Zählrohr, das 37 cm über der Strahlungsquelle 2 angeordnet war, ermittelte und maß die Intensität der Strahlen, welche entlang der Linien A1, A2, B1 und B2 durch den Reifen 1 hindurchgingen.
Art, Größe ^leßposition gemessener Wert:
. (gemessen "5 mal )
1,068
1,055
cpm
schwarzer Reifen
(6.Ö0-12)
Linie A1
Linie A
2
98O
1,015
14,660
14,005
1,021
994
Fig. 1 (a) Linie B1
Linie BP
14,650
14,090
271
695
14,538
15,967
weißer Reifen
(6.00-12)
Linie A1
Linie A2
512.
668
14,376.
10,600
289
684
mit weißen Strei
fen auf der oberen
Seitenwand (Pig.1b)
Linie B1
Linie B2
14,417
10,765
687
294
14,405
10,622
weißer Reifen
(6.00-12)
Linie A1
Linie A2
690
508
10,711
14,583
692
276
mit weißem Strei
fen aufder unterer
Seitenwand (Fig.1c
Linie B1
»Linie B0
|) 2
10,651
14,410 .
10,672
14,384
409827/0 31 3
- Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, sind bei der Messung eines jeden Reifens die gemessenen Werte, welche entlang der Linien A1 und Ap erhalten wurden, kleiner als jene, die entlang der Linien B.. und Bp erhalten wurden. Dies hat folgenden Grund. Die entlang der Linien A-, und Ap ausgesendeten Strahlen gehen durch die Lauffläche und eine Seitenwand, während die entlang der Linien B-, und Bo ausgesendeten Strahlen nur durch eine Seitenwand hindurchgehen. Das Heißt, die Dicke einer Gummischicht, durch welche die ersteren Strahlen hindurchgehen, ist größer als jene, durch welche die letzteren Strahlen hindurchgehen.
Bei der Messung des schwarzen Reifens sind überdies die gemessenen Werte, welche entlang der Linien A1 und Ap erhalten wurden, angenähert gleich, und die gemessenen Werte, welche entlang der Linien B., und Bp erhalten wurden, sind ebenfalls angenähert gleich. Andererseits weichen bei der Messung des weißen Reifens die gemessenen Werte, welche entlang der Linien A-, Ap, Β-, und Bp erhalten wurden beträchtlich voneinander ab.
Im Falle des in Fig. 1b gezeigten weißen Reifens gehen die entlang der Linien A1 und B2 ausgesendeten Strahlen durch die die weiße Gummi-Einlegschicht 14 enthaltende obere Seitenwand 11, während die entlang der Linien Ap und B1 ausgesendeten
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Strahlen durch die untere Seitenwand 12 hindurchgehen, welche keine weiße Gummi-Einlegschicht14 enthält. Demzufolge sind die entlang der Linien A.. und Bp erhaltenen Meßwerte kleiner als jene, welche entlang der Linien Ap bzw. B^ erhalten wurden.
Im Falle des in Fig. 1c gezeigten weißen Reifens, der in der unteren Seitenwand 12 die weiße Gummi-Einlegschicht 14 enthält, gehen die entlang der Linien B. und Ap ausgesendeten Strahlen durch die die weiße Gummi-Einlegschicht 14 enthaltende untere Seitenwand 12, während die entlang der Linien A* und Bp ausgesendeten Strahlen durch die obere Seitenwand 12 hindurchgehen, welche keine weiße Gummi-Einlegschicht 14 enthält. Demzufolge sind die entlang der Linien B^ und Ap erhaltenen Meßwerte kleiner als jene, die entlang der Linien A^ bzw. Bp erhalten wurden.
Aus Tabelle 1 geht hervor, daß die weiße Gummi-Einlegschicht die Energie der Strahlen stärker vermindert als die schwarze Gummi-Einlegschicht. Wenn die entlang der Linien A1 und Ap oder entlang der Linien B1 und Bp erhaltenen Meßwerte miteinander verglichen werden, können die Reifen gemäß den Unterschieden zwischen den Meßwerten in schwarze und weiße Reifen klassifiziert werden, und im Fall, daß der Reifen als weißer Reifen erkannt oder identifiziert ist, ist es möglich
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festzustellen, welche Seitenwand diejweiße Gummi-Einlegschicht 14 enthält.
Diese Erfindung wurde im Zusammenhang mit dem Fall .beschrieben, in dem der Reifen 11 festgehalten wird, während die aus Strahlungsquelle 2 und Strahlungsmeßgeräte 3 bestehende Kombination bewegt werden umdie Intensität der Strahlung entlang der Linien A., Ap, 3. und Bp zu messen. Die Meßung der durchgegangenen Strahlungsintensität kann jedoch durchgeführt werden, indem die relativen Stellungen des Reifens 1 und der aus Strahlungsquelle 2 und Strahlungsmeßgerät 3 bestehenden Kombination kontinuierlich geändert werden. Dies ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Messung der hindurchgegangenen Strahlungsintensität kann folgendermaßen durchgeführt werden. Ähnlich wie in dem zuvor beschriebenen Reifenklassifizierungsverfahren ist eine Strahlungsquelle 2 (Plutionium 238) unter der unteren 'Seitenwand 12 eines Reifens 1 derart vorgesehen, daß die Strahlungsquelle unter einem Winkel von 49 in Bezug auf die Ebene der Seitenwand Strahlen aussendet, und über der oberen Seitenwand ist ein Strahlungsmeßgerät 3 vorgesehen für die Ermittlung der durch den Reifen 1 hindurchgegangenen Strahlen. Die Strahlungsquelle 2 und das Strahlungsmeßgerät 3 sind überdies fest angebracht, während der Reifen 1 von rechts nach links bewegt .wird,
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wie in Fig.1 angedeutet ist.
Die Intensität der durch den Reifen durchgegangenen Strahlen wurde gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel von einem Oszillographen kontinuierlich aufgenommen, wie in Pig.2 gezeigt ist.
Die Fig. 2a und 2b und 2c zeigen dieÄnderung der hindurchgegangenen Strahlungsintensität für den Fall des in Fig. 1a gezeigten schwarzen Reifens, für den Fall des in Fig. 1b gezeigten weißen Reifens mit einer weißen Gummi-Einlegschicht in der oberen Seitenwand und für den Fall des in Fig. 1c gezeigten weißen Reifens mit einer weißen Gummi-Einl'egschicht in der unteren Seitenwand.
Im Fall des schwärzen Reifens tritt, wie aus Fig. 2a zu ersehen ist, eine Spitze P* zum Zeitpunkt t* , wenn die Strahlung nur durch die untere Seitenwand geht, und-eine Spitze Pp zum Zeitpunkt tp auf, wenn die Strahlung nur durch die obere Seitenwand geht. Wie aus Fig. 2a zu ersehen ist, tritt eine relativ flache Spitze P auf, wenn die Strahlung durch die zentrale öffnung des Reifens 1 geht. In den in den Fig. 1b und ic gezeigten Fällen der weißen Reifen sind die Zeitpunkte, bei denen die Spitzen P1 und Pp bei den in Fig.1b gezeigten weißen Reifen auftreten, angenähert die gleichen,
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wie jene, bei denen die Spitzen P. und P2 bei den in Fig.1c ,gezeigten weißen Reifen auftreten.
Im Fall des schwarzen Reifens (Pig.1a.und 2a) haben die Spitzen P1 und Pp angenähert-die gleiche Höhe/ im Fall des weißen Reifens mit einer weißen Gummi-Einlegsehicht in der oberen Seitenwand (Fig.1b und 2b) ist die Höhe der Spitze ϊ\ schlanker oder, größer als jene der Spitze Ppj und im Fall des weißen Reifens mit einer weißen Gummi-Einlegsehicht in der unteren Seitenwand (Fig.1c und 2c) ist die Höhe der Spitze P-, kleiner als die der Spitze Pp.
Gemäß der Form der so aufgenommenen durchgegangenen Strahlungsintensität können die Reifen so in schwarze und weiße Reifen klassifiziert werden, und wenn ein Reifen als weißer Reifen klassifiziert oder erkannt worden ist, ist es möglich festzustellen, welche Seitenwand die weiße Gummi-Einlegschicht enthaält.
Ein Ausführungsbeispiel der örfindungsgemäßen Reifenklassifizierungsvprrichtung zur Ausführung der oben beschriebenen. Verfahren zur Identifizierung von Reifen wird anhand der Fig.3 beschrieben.
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In dieser Vorrichtung zur Klassifizierung von Reifen, wird ein Reifen 1 durch eine Fördereinrichtung (nicht gezeigt), wie etwa ein Förderband, von rechts nach links bewegt und passiert dabei die Strahlungsquelle 2 und das Strahlungsmeßgerät 3· Es ist vorteilhaft einen Röntgenstrahlengenerator oder einen Gammastrahlengenerator als Strahlungsquelle 2 und eine Ionisationskammer als Strahlungsmeßgerät 3 zu verwenden, so daß die Intensität χ der durch den Reifen 1 hindurchgegangenen Strahlen als elektrisches Signal A erhalten werden kann.
Die Vorrichtung zur Klassifizierung von Reifen enthält weiter:
eine Differentiationsschaltung J51 für die Ausführung des zweiten Differentials des vom Meßgerät 3 erzeugten Ausgangssignals Aj eine die Wellenform formende Schaltung 32 zur Formung nur des positiven Impulses der von der Differentiationsschaltung 31 erzeugten Differentiationsausgangsimpulse B um dadurch einen Synehron-Impul s C herzustell en.} Eine Zählschaltung 33 zum zählen der Synchron-Impulse C; Flip-Flop Schaltungen FF.. und FFp, die durch die von der Zählschaltung 33 erzeugten Ausgänge I-IV eingestellt und zurückgestellt werden, zur Steuerung der Operationsperioden der die maximalen Werte messenden Schaltungen ~$k und 35J eine Vergleichsschaltung 36 für die Ausführung einer Substraktion (F-G) für den
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Vergleich des Ausgangs F der Schaltung J>H- mit dem Ausgang G der Schaltung 35i und eine Entscheidungsschaltung 57 für die Bestimmung der Größe eines von der Vergleichsschaltung J>6 erzeugten Vergleichsausgangswertes H und zur Erzeugung eines Entscheidungs-Ausgangssignales.
In dieser Vorrichtung wird die Differentiationsschaltung 31 zur Ermittlung der Minima der Ausgangssignale A verwendet. Das Verfahren zur Ermittlung dieses Minimums wird später genauer beschrieben. Die Ermittlung der Minima wird als Grundlage für die Bestimmung der Zeitabschnitte benützt, in denen die Strahlen durch die obere und die untere Seitenwand hindurchgehen. Da diese Zeitabschnitte beträchtlich lang sind, ist es nicht immer notwendig die Ermittlung der Minima genau durchzuführen. Selbst wenn die erste Differentialschaltung an Stelle der zweiten Differentialschaltung 32 verwendet wird, und zwar
12
in einer Weise, daß dessen Ausgangsspanung angenähert bei einem O-Punkt ermittelt wird, können demzufolge die Minima recht genau ermittelt werden.
Die Arbeitsweise der so aufgebauten Vorrichtung zum Klassifizieren von Reifen wird anhand der Fig.3 und 4 beschrieben.
Es wird angenommen, daß der die weiße Gummi-Einlegschicht 14 enthaltende weiße Reifen 1 mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit in der Pfeilrichtung bewegt wird, und dabei zwi-
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sehen der Strahlungsquelle 2 und den Meßgerät 3 hindurchläuft.
In diesem Fall erzeugt das Meßgerät 3 ein Ausgangssignal A dessen Amplitude sich mit der Zeit ändert, wie bei (A) in Fig. 4 gezeigt wird. Das Ausgangssignal A zeigt die Änderung der hindurchgegangenen Strahlungsintensität und besitzt vier Minima P1 &i P2&, P,a und P2^, wie bei (A) in Fig.4 gezeigt ist.
Wenn dieses Signal A durch die Differentiationsschaltung 31 dem zweiten Differential unterworfen wird, werden durch die Schaltung 3I Differentiationsimpulse B erzeugt, wie bei (B) in Fig.4 gezeigt wird. Diese Impulse B treten zu den Zeitpunkten t bis t"/- auf, wenn das Signal A sljene Amplitude ändert. Die positiven Impulse der Differentiationsimpulse B treten zu den Zeitpunkten auf, wenn sich das Signal A ändert und dessen Amplitude zunimmt, d.h., zu den Zeitpunkten, die den Minima
P1 , P , P und P. entsprechen. Demzufolge werden durch die ι a d.O. ^)Q. if a
die Wellenform formende Schaltung 32 rechteckige Wellenformimpulse C erzeugt inxäem die positiven Impulse der Differentiationsimpulse B gleichzeitig mit dem Auftreten der Minima P1 a bzw. P2a bzw. P.- bzw. P^a geformt werden.·
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Die Zählschaltung 33 zählt diese Synchronimpulse C, und legt, immer dann wenn sie einen Synchronimpuls C zählt> der Reihe nach ein Zählausgangssignal an ihre Ausgangsanschlüsse I bis IV. Genauer, wenn der Zähler 33 einen Synchronimpuls C zählt erzeugt er ein Ausgangssignal I an dem Ausgangsanschluß I; wenn er zwei Impulse C zählt erzeugt er ein Ausgangssignal II am Anschluß II; wenn er drei Impulse C zählt erzeugt er ein Ausgangssignal III am Ausgangsanchsluß III; und so weiter.
Die Flip-Flop Schaltung FF1 wird durch den Ausgang I und den Ausgang II der Zählschaltung 33.eingestellt bzw. zurückgesetzt. Wie bei (D) in Fig.4 gezeigt ist, erzeugt die'Flip-Flop Schaltung FF1 ein Ausgangssignal: D für den Zeitabschnitt vom Zeitpunkt t? (wenn das Signal A zum ersten Mal ein Minimum erreicht) bis zum Zeitpunkt t, (wenn das Signal A das nächste Mal ein Minimum erreicht), wodurch die Maximum-Meßschaliung 34 betätigt wird. ■
Die Flip-Flop Schaltung FF2 wird durch den Ausgang III und den Ausgang IV eingestellt bzw. zurückgesetzt. Ähnlich wie bei der Tätigkeit der Flip-Flop Schaltung FF erzeugt die Flip-Flop Schaltung FF2 ein Ausgangssignal E für den Zeit-
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abschnitt vom Zeitpunkt tj, bis zum Zeitpunkt t,-, wie in Pig. 4 bei (E) gezeigt ist, wodurch die Maximum-Meßschaltung 35 betätigt wird.
Auf diese Weise messen die Maximum-Meßschaltungen 34 und 35 die maximalen Werte des Signals A für die Zeitabschnitte vom Zeitpunkt t2 bis zum Zeitpunkt t-, und vom Zeitpunkt t^ bis zum Zeitpunkt t^. und erzeugen Ausgangssignale F bzw. G. Demzufolge entsprechen deg.se Ausgangs signale. P und G dem Wert * der Spitze P.. bzw. dem Wert β der Spitze P3.
Die so erzeugten Ausgangssignale P und G werden der Vergleichsschaltung 36 zugeführt, welche eine Subtraktion (P-G) durchführt um das Ausgangssignal P mit dem Ausgangssignal G zu vergleichen. Das Ergebnis A dieser Subtraktion wird zur Entscheidungsschaltung 37 geleitet. Die Entscheidungsschaltung 37 stellt fest, ob das Ergebnis der Subtraktion größer als gleich 0 oder kleiner als 0 ist, und erzeugt ein Entscheidungsausgangssignal J. Das auf diese Weise erzeugte Signal J wird auf eines seiner Ausgangsanschlüsse BL, WU und WL geleitet. Wenn das Signal J auf den Ausgangsanschluß BL geleitet wird, bedeutet das, daß der von der Reifenklassifizierungsvorrichtung gemessene Reifen ein schwarzer Reifen ist; wenn das Signal J auf den Ausgangsanschluß WU geleitet wird, bedeutet dies, daß der gemessene Reifen ein weißer Reifen mit einer weißen Gummi-Einlegschicht 14 in seiner oberen Seiten-
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wand ist; und wenn das Signal J am Anschluß WL erscheint, bedeutet dies, daß der Reifen ein weißer Reifen mit einer weißen Gummi-Einlegschicht in seiner unteren Seitenwand ist.
In dem Fall, wenn, wie in Fig.3 gezeigt ist, ein weißer Reifen mit einer weißen Gummi-Einlegschicht in seiner oberen Seitenwand der Meßung unterworfen wird, gilt für die Beziehung zwischen dem zwischen den Minima P., und P0 des Siganls
ι a· c.a
A (Fig.4) auftretenden maximalen Viert «C und dem zwischen dem Minima P_ und Pj, auftretendem maximalen Wert β die Beziehung: et > 3 . Das Ergebnis der Subtraktion durch die Vergleichsschaltung 36 lautet deshalb: H>0. Die Entscheidungsschaltung 37 sondert dieses ERgebnis (H^O) ab und legt das Entscheidungsausgangssignal J am Ausgangsansehluß WU an, so daß als Ergebnis davon der gemessene Reifen als ein weißer Reifen mit einer weißen Gummi-Einlegschicht in seiner -oberen Seitenwand ermittelt ist.
Wenn das Ergebnis der Subtraktion H=O ist, bedeutet dies, daß der maximale Wert oc gleich dem maximalen Wert /3. ist. Dies ist das spezifische Merkmal, das erhalten wird, wenn der schwarze Reifen gemessen wird. Demzufolge erzeugt die Entscheidungsschaltung 37 das Entscheidungs-Ausgangssignal J am Ausgangsansehluß BL. Wenn weiter das Ergebnis der Subtraktion lautet: H<0, gilt für die Beziehung zwischen den maximalen Werten 0^ und ρ : <λ^ ß . Dies ist das kennzeichnende Merkmal, das erhal-
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ten wird, wenn der weiße Reifen mit einer weißen Gummi-Einlegschicht in der unteren Seitenwand gemessen wird. Die Entscheidungsschaltung yj erzeugt deshalb das Entscheidungs-Aus gangs signal J am Ausgangsanschluß WL.
In der Vorrichtung zum Klassifizieren von Reifen werden die Minima des vom Meßgerät J5 erzeugten Ausgangsignals Ά ermittelt und es .werden zwei Zeitabschnitte, während denen die Strahlung nur durch die untere Seitenwand 12 und nur durch die obere Seitenwand 11 hindurchgeht, von den so ermittel- ten Minima erhalten, und der maximale Wert des Signals A wird in jedem der beiden Zeitabschnitte gemessen, wodurch zwei maximale Werte «<* und β erhalten werden, die oben für die. Klassifizierung von Reifen beschrieben wurden. Demzufolge ist bei dieser Erfindung die Schaffung einer Reifenlage-ermittlungsvorrichtung für die Ermittlung der maximalen Werte c*. und nicht notwendig.
In der in Fig.5 gezeigten Vorrichtung zum Klassifizieren von Reifen wird der Vergleich der maximalen Werte OC und durch eine Subtraktion durchgeführt." Im allgemeinen ändert sich jedoch die durchgelassene Strahlungsintensität fast exponentiell mit der Dicke einer Substanz, durch welche die •Strahlung hindurchgeht. Demzufolge ist es unvermeidlich, daß •das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung J>6 sich sehr stark
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in Abhängigkeit von der Form und demzufolge von den Abmessungen eines zu Klassifizierenden Reifens ändert. Um .die änderung des Ausgangssignals der Vergleichsschaltung zu mindern, kann die oben beschriebene Vorrichtung abgeändert werden, so daß die Vergleichsschaltung das Verhältnis der Differenz zwischen den maximalen Werten »x und β zum maximalen Wert cX. erhält, d.h. ( <X - β )/ος . ■
Wenn die maximalen Werte <*· und β durch das Verhältnis ((k - β )/oC miteinander verglichen werden, kann die Änderung des Ausgangssignals der Vergleichsschaltung aus dem folgenden Grund vermindert werden..
Es sei angenommen:
die Dicke der Seitenwand eines Reifens ist x, (mm), das Verhältnis der Dicke eines weißen Streifens zur Dicke x, einer Seitenwand ist h {%), der Strahlungsabsorptionskoeffizient von Gummi ist r(rnm)~ , der Strahlungsabsorptionskoeff izient
• — 1
des weißen Streifens ist ja h (mm) , und die ermittelte Intensität der Strahlung, die durch die Luft hindurchgegangen ist, ist I . Wenn der weiße Streifen auf der <*. Seite ist, können zusätzlich die maximalen Werte ei und /3 durch die folgenden Gleichungen (1) bzw. (2) wiedergegeben werden:
<*.= I exp j - μγ (1-h)xt~/Jhhxt j -·■ (1)
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[3 = lo expj-^rxtj · (2)
Aus den Gleichungen (1) und (2) ergibt sich somit:
(A-(S) = I exp[ -/(rxt) X [exp[-(^h -/jr)hxtj -ij—(J) = 1 -exp ((^h-yur) hxtj - (4)
Wie aus dem Vergleich dieser beiden gleichungen (j5) und
(4), können, da die Gleichung (4) den Ausdruck I exp /-/ir
nicht enthält ° L
xt), j die von der Änderung der Dicke xt des Reifens verursachte Änderung des Vergleichsschaltungs-Äusgahgssignals oder die Änderung der Abmessungen des Reifens in dem Maße vermindert werden wie der Ausdruck in der Gleichung (4) weggelassen wird.
Gemäß einem weiteren Grundgedanken dieser Erfindung kann die innere umfängliche Kante der Seitenwand des Reifens ermittelt werden, da in der in Pig.J5 gezeigten Vorrichtung zum Klassifizieren von Reifen der erste und der zweite Synchronimpuls C durch die die Wellenform formende Schaltung J2 entsprechend erzeugt werden, wenn die Strahlen χ durch das linke Ende des Innenumfangs der oberen Seitenwand und das der unteren Seitenwand gehen, während der dritte und der vierte Synchronimpuls C erzeugt werden, wenn die Strahlen χ durch das rechte Ende des Innenumfangs der oberen Seitenwand und das der unteren Seitenwand gehen.
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Das bedeutet genauer ausgedrückt, wenn ein Geschwindigkeitsimpulsgenerator 4 zur Erzeugung von Impulsen im Verhältnis zur Reifenbewegungsgeschwindigkeit und eine ImpulszähTerschaltung 5 zum Zählen der vom Generator k erzeugten Impulse zu der in Pig.5 gezeigten Vorrichtung hinzugefügt werden, in welcher ein Reifen 1 ununterbrochen bewegt wird, wie oben beschrieben wurdejwährend desse^n Lage eingestellt wird, so daß die von der Strahlungsquelle ausgesandten Strahlen durch die Mittellinie des Reifens 1 gehen, und wenn der ZählVorgang der Zählschaltung 5 durch das erste oder zweite oben beschriebene Signal C begonnen und durch das dritte oder vierte Signal C unterbrochen wird, zählt die Zählschaltung 5 die vom Geschwindigkeitsimpulsgenerator K erzeugten Ausgangsimpulse während jenes Zeitabschnittes, der von jenem Zeitpunkt, wenn die Strahlen durch das linke Ende des inneren Umfangs der oberen Seitenwand oder der unteren Seitenwand gehen, bis zu jenem Zeitpunkt reicht, wenn die Strahlen durch das rechte Ende derselben gehen. Demzufolge kann der innere Durchmesser des Reifens 1 aus dem Zählausgangssignal der Zählschaltung 5 ermittelt werden. Die so aufgebaute Vorrichtung zum Identifizieren von Reifen kann auf diese Weise nicht nur schwarze und w e33e Reifen identifizieren, sondern die Reifen auch nach den so gemessenen Innendurchmessern klassifizieren.
In der oben beschriebenen Vorrichtung ist zu beachten,
daß der Strahlungswinkel K der Strahlen χ so gewählt ist, daß
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die Intensität der durch den Reifen hindurchgegangenen Strahlen geändert wird und vier minimale Werte aufweist. Darüberhinaus sind die Strahlungsquelle 2 und das Strahlungsmeßgerät 3 festangebracht, so daß der Strahlungswinkel K ein bestimmter Winkel innerhalb jenes Bereiches ist, der vom Neigungswinkel K1 (etwa 45 ) der Linie I1 welche durch die Verbindung der unteren Kante der Lauffläche I3 mit einem in Umfangsteil der oberen Seitenwand 11 vorgesehenen Stahlring oder Wulstdraht 15 gebildet wird, bis zuni Neigungswinkel Kp (etwa 30°) der Linie I2 reicht, welche durch Verbindung eines im inneren Umfaigsteil der unteren Seitenwand 12 vorgesehenen Stahldrahtes 16 durch die Mitte des Reifens 1 mit dem Stahldraht 1.5 in der oberen Seitenwand 11 gebildet wird.
Der Strahlungswinkel K kann zusätzlich zu 9°°^ K^K gewählt werden. In diesem Fall kann die Strahlung gleichzeitig in zwei Zeitabschnitten durch die Seitenwände 11 und 12 gehen, d.h. in einem Zeitabschnitt, der von jenem Zeitpunkt, in dem die Strahlen durch die Lauffläche 13 (auf der linken Seite der Pig.3) des Reifens gehen, bis zu jenem Zeitpunkt reicht, in dem die Strahlen durch den Stahlring 13 (auf der linken Seite in-,Fig.3) der oberen-Seitenwand gehen, und in einem Zeitabschnitt, der von jenem Zeitpunkt, in dem die Strahlen durch den Stahlring 16 (auf der rechten Seite in Fig.3) der unteren Seitenwand 12 gehen, bis zu jenem Zeitpunkt reicht, in dem
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die Strahlen durch die Lauffläche (rechte Seite in Fig.J>) des Reifens 1 gehen. Demzufolge nimmt in jedem dieser beiden Zeitabschnitte die hindurchgegangene Strahlungsintensität zeitweilig zu, d.h. das Ausgangssignal A des Strahlungsmeßgerätes 3 zeigt 6 Minima P-ib* ^pH* *Sb* ^ 4b' "^1Sb unc^ ^ 6b* wie in Fig. 5 gezeigt ist.
Bei dieser Änderung der hindurchgegangenen Strahlungsintensität χ stellt der maximale Wert ot ^ zwischen dem zweiten Minimum P2t) und dem dritten Minimum P^b die Intensität der gemessenen Strahlen dar, wenn diese nur durch die untere Seitenwand 12 gehen, während der maximale Wert ß. zwischen dem vierten Minimum Pu und dem fünften Minimum P— die Intensität der gemessenen Strahlen darstellt, wenn diese nur durch die obere Seitenwand 11 hindurchgehen.
Bei der Messung des schwarzen Reifens sind demzufolge die maximalen Werte <*- 1 und β 1 gleich; bei der Messung des weißen Reifens mit einem weißen Streifen in der oberen Seitenwnad 11 ist der maximale Wert d größer als der maximale Wert y3.; und bei der Messung des weißen Reifens mit einem weißen Streifen in der unteren Seitenwand 12 ist der maximale Wert ck * kleiner als der maximale Wert
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Das bedeutet mit anderen Worten, der maximale Wert der hindurchgedrungenen Strahlungsintensität während des Zeitabschnittes, der vom Zeitpunkt t-, des Auftretens des Minimums
pa
P„, bis zum Zeitpunkt tu des Auftretens des Minimums Ρ— reicht, und der maximale Wert der hindurchgedrungenen Strahlungsintensität während des Zeitabschnittes, der von dem Zeitpunkt tj-a des Auftretens des Minimums P1., bis zum Zeitpunkt t, des Auftretens des Minimums Pj-, reicht, worden gemessen. Beim Vergleich dieser so gemessenen maximalen Werte kann der schwarze Reifen vom weißen Reifen unterschieden werden.
Zur Messung und zum Vergleich der maximalen Werte der hindurchgegangenen Strahlungsintensität kann die in Fig.3 gezeigte Vorrichtung verwendet werden, wenn die Verbindung des Zählers 33 mit den Flip-Flop Schaltungen FF. und FFp folgendermaßen geändert wird:
wie zuvor beschrieben wurde, sind die Ausgangsanschlüsse I und II des Zählers 33 mit den Einstell- und Rückstellanschlüssen der Flip-Flop Schaltung FF1 verbunden, während die Ausgangsanschlüsse III und IV desselben mit den Einstell- und Rückstellanschlüssen der Flip-Flop' Schaltung FF^ verbunden sind. Zusätzlich zu diesen Ausgangsanschlüssen ist ein fünfter Ausgangsanschluß V im Zähler 33 vorgesehen, so daß, wenn der Zähler 33 fünf Impulse zählt dieser ein Zählausgangssignal am Ausgangsanschluß V erzeugt. Darüberhinaus wird
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die Verbindung dieser Ausgangsanschlüsse derart abgeändert, daß die Ausgangsanschlüsse II und III mit den Einstell- und Rückstelleingangsanschlüssen der Flip-Flop Schaltung FF^ verbunden sind, während die Ausgangsanschlüsse IV und V mit den Einstell- und RUckstelleingangsanschlüssen der Flip Flop Schaltung FFp verbunden sind. Als Folge kann die den ersten maximalen Wert messende Schaltung 354 den maximalen Wert CX. ., der hindurchgegangenen Strahlungsintensität während jenes Zeitabschnittes messen, der vom Zeitpunkt t-,,, bis zum Zeitpunkt tji[ reicht, während die den zweiten maximalen Wert messende Schaltung 35 den maximalen Wert ß 1 der hindurchgegangenen Strahlungsintensität in dem Zeitabschnitt messen kann, der vom Zeitpunkt t^ bis zum Zeitpunkt tg reicht.
Die maximalen Werte oL und |3 werden durch die Vergleichsschaltung 36 miteinander verglichen. Bei diesem Vorgang wird ähnlich wie in dem zuvor beschriebenen Vergleichsvorgang die beim Durchgang der Strahlung nur durch die obere Seitenwand gemessene durchgegangene Strahlungsintensität mit jener verglichen, die nur beim Durchgang der Strahlen durch die untere Seitenwand gemessen werden. Demzufolge können in dem Fall wo es notwendig ist die Klassifikation von Reifen festzustellen, die Reifen durch die auf diese Weise aufgebaute Vorrichtung in schwarze und weiße Reifen klassifiziert wer-
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den, und in dem Fall, in dem der Reifen als weißer Reifen erkannt ist, ist es möglich festzustellen, welche Seitenwand den weißen Streifen enthält.
Selbst wenn der Strahlungswinkel K größer als der Strahlungswinkel K-, gewählt wird, treten keine Schwierigkeiten bei der Klassifikation von Reifen auf. Wenn der Strahlungswinkel K gegen 90 geht, wird der Zeitabschnitt kurz, in dem die Strahlung nur durch die obere Seitenwind oder nur durch die untere Seitenwand hindurchgeht. Es ist deshalb nicht vorteilhaft, daß der Strahlungswinkel K größer· als ein bestimmter Winkel ist. D.h., daß ein erlaubter Winkelbereich für den Strahlungswinkel K existiert. Gemäß den Versuchen zu diesem Winkelbereieh wurde gefunden, daßjwenn der Reifen horizontal bewegt wird, der Strahlenwinkel innerhalb des Winkelbereichs zwischen 30 und 75° für die Klassifikation von Reifen mit der erfindungsgemäßen ReifenklassiEikationsvorrichtung am geeignetsten ist.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, werden in dieser Erfindung Reifen mit Strahlen bestrahlt und die Intensität der durch die Reifen hindurchgegangenen Strahlen für die Klassifikation der Reifen gemäß deren Materialien und Abmessungen gemessen. Diese Klassifikation wird mittels Vergleich der Intensität der Strahlen, welche durch die obere Seitenwand
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hindurchgegangen sind, und jener Strahlen, welche durch die untere Seitenwand hindurchgegangen sind, durchgeführt, anstatt die Strahlungsintenzität mit einem Leitwert zu vergleichen. Demzufolge beeinträchtigt die Änderung der hindurchgegangenen Strahlungsintensität infolge der änderungen in der Strahlungsintensität der Strahlungsquelle und in der Abmessung des Reifens nicht direkt die Genauigkeit der Klassifikation von Reifen. Reifen können folglich genau klassifiziert oder identifiziert werden.
Darüberhinaus kann gemäß dieser Erfindung die hindurchgegangene Strahlungsintensität gemessen werden, wenn die Strahlung nur durch die obere Seitenwand oder nur durch die untere Seitenwand hindurchgeht, ohne daß die Lage eines Reifens festgestellt wird. Die Schaffung einer Vorrichtung zur Feststellung der Stellung eines Reifens ist deshlab für die Vorrichtung zum Klassifizieren von Reifen nicht notwendig. Dies trägt zur Vereinfachung der Vorrichtung zur Klassifizierung von Reifen bei.
Darüberhinaus kann gemäß dieser Erfindung bei der Hinzufügung eines Geschwindigkeitsimpulsgenerators zur Ermittlung der Bewegungsgeschwindigkeit eines Reifens zu dieser Vorrichtung nicht nur die Klassifikation von Reifen gemäß dem darin benützten Material (Klassifikation der Reifen in weiße und
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schwarze Reifen) sondern auch die Klassifikation von Reifen gemäß den äußeren Abmessungen (Klassifikation von Reifen gemäß deren Innendurchmessern) erreicht werden.
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Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    (Jy Verfahren zum Klassifizieren von Reifen, dadurch gekennzeichnet, daß von einer an der Seite einer ersten Seitenwand eines genannten Reifens angeordneten Strahlungsquelle ausgesendete Strahlen unter einem vorbestimmten Neigungswinkel auf die genannte erste Seitenwand gelenkt werden und die Intensität der durch den genannten Reifen hindurchgegangenen Strahlen auf der Seite einer zweiten Seitenwand des genannten Reifens ermittelt und dadurch die Klassifikation des genannten Reifens bestimmt wird."
  2. 2. . "Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der genannten Strahlungsquelle ausgesendeten genannten Strahlen entlang Linien auf den genannten Reifen gelenkt werden entlang denen die genannten Strahlen nur durch die erste Seitenwand und nur durch die zweite Seitenwand hindurchdringen, die Intensitäten der nur durch die erste Seitenwand und nur durch die zweite Seitenwand hindurchgedrungenen Strahlen ermittelt werden und die so ermittelten Intensitäten der Strahlen miteinander verglichen werden und dadurch die Klassifikation des genannten Reifens festgestellt wird.
  3. 3- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Relativbewegung des genannten Reifens und der ge-
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    nannten Strahlungsquelle die Intensität der durch den Reifen hindurchgegangenen Strahlen zur Bestimmung der Klassifikation des genannten Reifens ununterbrochen ermittelt und aufgezeichnet wird.
  4. 4. Vorrichtung zu dem Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf der Seite einer ersten Seitenwand (12) des Reifens (1) angeordnete Strahlungsquelle (2) zur Bestrahlung des Reifens (1) unter einem vorbestimmten Neigungswinkel, wobei der Reifen (1) relativ zur Strahlungsquelle (2) bewegt wird, durch eine auf der Seite einer zweiten Seitenwand (11) des Reifens (1) angeordnete Strahlungsermittlungsvorrichtung (3) zur Ermittlung der Intensität der durch den Reifen (1) hindurchgegangenen Strahlen und zur Herstellung eines Ausgangssignals, durch eine Minimum-Ermittlungsvorrichtung zur Ermittlung der Punkte, bei denen das genannte Ermittlungssignal minimale Werte besitzt, und zur Herstellung von Ermittlungssignalen, durch eine Zeitabschnitt-Ermittlungsvorrichtung zur Ermittlung von Zeitabschnitten aus den Ermittlungssignalen der Minimum-Ermittlungsvorrichtung, während welchen Zeitabschnitten die Strahlen nur durch die erste Seitenwand (12) und nur durch die zweite Seitenwand (11) hindurchgehen, durch eine Maximum-Meßschaltung (34,35) zur Messung zweier maximaler Werte des genannten Ausgangssignales der Strahlungsermittlungsvorrichtung (3), welche während den entsprechenden von der Zeitabschnitt-Ermittlungsvorrichtung ermittelten Zeitabschnitten auftreten
    4098 2 7/0313
    - 40 - " . ■
    und durch eine Vergleichsschaltung (56) zum Vergleich der
    maximalen Werte untereinander und zur Feststellung der Klassifikation des Reifens.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Vergleichsschaltung (36) eine Operationsschaltung
    zur Ausführung der Rechenoperation enthält,, bei der das /erhältnis von einem der beiden maximalen Werte zur Differenz
    der beiden maximalen Werte gebildet wird.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Messung des Innendurchmessers -des Reifens mit Hilfe eines Zeitabschnitts s der zwischen den Zeitpunkten liegt, bei denen zwei ausgewählte Ermittlungsausgangsignale
    von der Minimum-Ermittlungsvorrichtung erzeugt werden.
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    Leerseite
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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