ITRM20130561A1 - Metodo di misura del livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa in un pneumatico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“METODO DI MISURA DEL LIVELLO DI PENETRAZIONE DEL FOGLIETTO TRA LE CORDE DELLA TELA DI CARCASSA IN UN PNEUMATICO”

SETTORE DELLA TECNICA

La presente invenzione è relativa ad un metodo di misura del livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa in un pneumatico.

ARTE ANTERIORE

Un pneumatico comprende una carcassa toroidale, la quale è costituita da almeno una tela di carcassa (body ply) parzialmente ripiegata su sé stessa e quindi presentante lateralmente due strati tra loro sovrapposti. Ai lati opposti della carcassa sono disposti due talloni anulari, ciascuno dei quali è circondato dalla tela di carcassa. La carcassa supporta un battistrada anulare con l’interposizione di una cintura di battistrada. All’interno della tela di carcassa viene disposto un foglietto (innerliner) che è impermeabile all’aria, costituisce un rivestimento interno, ed ha la funzione di trattenere l’aria all’interno del pneumatico per conservare nel tempo la pressione di gonfiaggio del pneumatico.

Nei pneumatici moderni lo spessore del foglietto è molto piccolo (dell’ordine di 5-6 decimi di millimetro) e la tendenza futura è di ridurre ulteriormente questo spessore per diminuire i costi di produzione (anche se il peso complessivo del foglietto è una piccola frazione del peso complessivo del pneumatico, la gomma che viene utilizzata per realizzare il foglietto è particolarmente costosa in quanto deve presentare proprietà impermeabilizzanti molto elevate ed un ottima stabilità nel tempo). Tuttavia, tanto più lo spessore del foglietto è ridotto tanto più è facile che nel foglietto si generino rapidamente (ovvero dopo un utilizzo limitato del pneumatico) delle lacerazioni se nel foglietto stesso sono presenti significativi difetti di produzione.

Uno dei principali difetti di produzione del foglietto è l’eccessiva penetrazione del foglietto stesso tra le corde della tela di carcassa; in altre parole, durante la vulcanizzazione del pneumatico l’applicazione di calore e pressione determinano una compenetrazione tra il foglietto e la tela di carcassa immediatamente adiacente al foglietto (in sostanza il foglietto e la tela di carcassa si “fondono” insieme formano una unità indivisibile e realizzando un certo grado di compenetrazione reciproca. Uno degli effetti della compenetrazione tra il foglietto e la tela di carcassa è che il foglietto tende ad insinuarsi tra le corde della tela di carcassa, ovvero il foglietto tende ad occupare lo spazio compreso tra due corde successive della tela di carcassa. La penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa è fisiologica (ovvero non è mai del tutto evitabile durante la vulcanizzazione), ma può diventare un problema se è eccessiva, cioè se il foglietto penetra molto tra le corde della tela di carcassa; infatti, se il foglietto penetra molto tra le corde della tela di carcassa, il foglietto stesso tende ad indebolirsi e quindi è più facilmente soggetto durante il normale utilizzo all’insorgenza di cricche che si possono trasformare più o meno velocemente in lacerazioni.

Il livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa non è ovviamente indagabile direttamente (se non con esami particolarmente lunghi ed impegnativi che comportano la distruzione del pneumatico necessaria all’esecuzione di sezioni del pneumatico stesso), in quanto tale livello di penetrazione è un fenomeno che avviene completamente all’interno al pneumatico. Invece, il livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa è indagabile indirettamente in quanto la penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa comporta anche la formazione di una micro-ondulazione (denominata comunemente “innerliner shadow”) sulla superficie esterna (e quindi visibile) del foglietto; in altre parole, osservando la micro-ondulazione presente sulla superficie esterna del foglietto è possibile risalire (con una buona dose di approssimazione) al livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa.

Al termine di una linea di produzione di pneumatici è normalmente presente una stazione di controllo in cui viene verificata la corretta conformazione del foglietto. In tale stazione di controllo viene preliminarmente indagata l’eventuale presenza di difetti macroscopici (quali, ad esempio, una lacerazione del foglietto) chiaramente visibili anche ad occhio nudo da parte di un operatore non particolarmente esperto. Inoltre, in tale stazione di controllo viene indagato il livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa mediante osservazione della micro-ondulazione presente sulla superficie esterna del foglietto.

L’osservazione della micro-ondulazione presente sulla superficie esterna del foglietto può essere eseguita in modo manuale da un operatore esperto che osservando il foglietto mediante una illuminazione particolare riesce a stabilire (in base alla sua esperienza e quindi in modo soggettivo anche se generalmente affidabile) se il foglietto è sufficientemente sano (e quindi se il pneumatico è effettivamente utilizzabile su strada). Tuttavia, l’osservazione “ad occhio nudo” della microondulazione presente sulla superficie esterna del foglietto presenta diversi inconvenienti in quanto è soggettiva (ovvero il giudizio su di uno stesso pneumatico può essere diverso da operatore ad operatore), richiede l’impiego di operatori particolarmente esperti ed adeguatamente formati, ed è costosa (ovvero l’operatore che è dedicato sostanzialmente in esclusiva a questo tipo di controllo presenta industrialmente un costo elevato).

Per ottenere un giudizio oggettivo e per ridurre i costi di produzione, è stato proposto l’utilizzo di apparati automatici finalizzati all’osservazione della micro-ondulazione presente sulla superficie esterna del foglietto. Generalmente, tali apparati automatici sono basati sull’acquisizione di almeno una immagine digitale del foglietto e sulla successiva elaborazione dell’immagine digitale stessa. L’elaborazione dell’immagine digitale prevede di individuare una linea di analisi sull’immagine digitale del foglietto e quindi di applicare la trasformata di Fourier ai valori di luminosità appartenenti alla linea di analisi; successivamente, lo spettro fornito dall’analisi di Fourier viene indagato per determinare (in modo sostanzialmente qualitativo) il livello della microondulazione presente sulla superficie esterna del foglietto. Tuttavia, gli apparati automatici noti per l’osservazione della micro-ondulazione presente sulla superficie esterna del foglietto non si sono dimostrati adeguatamente efficaci ed efficienti, ovvero non sono in grado di discriminare con sufficiente precisione i pneumatici “sani” e quindi effettivamente utilizzabili dai pneumatici “difettosi” e quindi da scartare.

DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE

Scopo della presente invenzione è fornire un metodo di misura del livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa in un pneumatico, il quale metodo sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e, nello stesso tempo, sia di facile ed economica realizzazione.

Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo di misura del livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa in un pneumatico, secondo quanto stabilito dalla rivendicazione allegate.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una sezione trasversale, schematica e con parti asportate per chiarezza di parte di un pneumatico;

- la figura 2 è una vista schematica, in scala ingrandita, ed in sezione trasversale di una porzione della tela di carcassa e del foglietto del pneumatico della figura 1;

- la figura 3 è una vista schematica di un apparato di misura che opera in accordo con il metodo di misura della presente invenzione per misurare il livello di penetrazione del foglietto tra le corde della tela di carcassa nel pneumatico della figura 1; e

- le figura 4-7 sono quattro immagini schematiche di spettri delle frequenze spaziali contenute in immagini digitali di un foglietto del pneumatico della figura 1.

FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE

Nella figura 1, con il numero 1 è indicato nel suo complesso un pneumatico comprendente una carcassa 2 (carcass) toroidale, la quale è costituita da una unica tela di carcassa 3 (body ply) parzialmente ripiegata su sé stessa e quindi presentante lateralmente due strati tra loro sovrapposti.

Ai lati opposti della carcassa 2 sono disposti due talloni 4 (beads) anulari, ciascuno dei quali è circondato dalla tela di carcassa 3 e presenta un cuore del tallone 5 (bead core) rinforzato con un numero di giri di un filo metallico ed un riempitivo del tallone 6 (bead filler).

La carcassa 2 supporta un battistrada 7 anulare; tra la carcassa 2 ed il battistrada 7 è interposta una cintura di battistrada 8 (tread belt), la quale comprende due tele di battistrada 9 (tread ply). Ciascuna tela di battistrada 9 comprende un numero di corde (non illustrate), le quali sono annegate in un nastro di gomma, sono disposte affiancate una all’altra con un passo determinato e formano un angolo di inclinazione determinato con un piano equatoriale del pneumatico 1.

Sopra alla cintura di battistrada 8 (e quindi tra la cintura di battistrada 8 ed il battistrada 7) è presente uno strato di rinforzo 10, il quale è comunemente denominato “cap ply” ed è costituito da una fettuccia continua di gomma cruda rinforzata internamente con fili di nylon o similare che viene avvolta longitudinalmente (cioè trasversalmente ed attorno ad un asse centrale del pneumatico 1) sopra alla cintura di battistrada 8 ed ha la funzione di proteggere e contenere le tele di battistrada 9.

Tra la tela di carcassa 3 e le estremità esterne della cintura di battistrada 8 sono interposti due inserti della tela di battistrada 11 (Tread Ply Inserts - TPI), i quali hanno la funzione di cuscino e sono realizzati con una mescola di gomma tenera.

All’interno della tela di carcassa 3 viene disposto un foglietto 12 (innerliner) che è impermeabile all’aria, costituisce un rivestimento interno, ed ha la funzione di trattenere l’aria all’interno del pneumatico 1 per conservare nel tempo la pressione di gonfiaggio del pneumatico 1 stesso.

La tela di carcassa 3 supporta una coppia di pareti laterali 13 (sidewalls) disposte esternamente alla tela di carcassa 3 tra il battistrada 7 ed i talloni 4.

Infine, la tela di carcassa 3 supporta una coppia di strisce antiabrasive 14 (Abrasion Gum Strips – AGS) disposte esternamente al di sotto delle pareti laterali 13 ed in corrispondenza dei talloni 4.

Secondo quanto illustrato nella figura 2, la tela di carcassa 3 comprende un numero di corde 15, le quali sono annegate in un nastro 16 di gomma, sono disposte affiancate una all’altra con un passo P determinato e costante e formano un angolo di inclinazione determinato con un piano equatoriale del pneumatico 1.

Secondo quanto illustrato nella figura 2, il foglietto 12 è parzialmente penetrato tra le corde 15 della tela 3 di carcassa; in altre parole, durante la vulcanizzazione del pneumatico 1 l’applicazione di calore e pressione determinano una compenetrazione tra il foglietto 12 e la tela 3 di carcassa immediatamente adiacente al foglietto 12; in sostanza il foglietto 12 e la tela 3 di carcassa si “fondono” insieme formano una unità indivisibile e realizzando un certo grado di compenetrazione reciproca. Uno degli effetti della compenetrazione tra il foglietto 12 e la tela 3 di carcassa è che il foglietto 12 tende ad insinuarsi tra le corde 15 della tela 3 di carcassa, ovvero 12 il foglietto tende ad occupare lo spazio compreso tra due corde 15 successive della tela 3 di carcassa. Per dare una “misura” del livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa viene considerata la distanza A tra ciascuna cresta del foglietto 12 (ovvero tra ciascun punto del foglietto 12 che ha raggiunto la maggiore profondità all’interno della tela 3 di carcassa) ed il punto più esterno delle corde 15 della tela 3 di carcassa. In particolare, tale distanza A viene rapportata al diametro B delle corde 15 della tela 3 di carcassa e viene normalmente espressa come percentuale del diametro B delle corde 15 della tela 3 di carcassa; ad esempio quando mediamente la distanza A vale 1/3 del diametro B delle corde 15 della tela 3 di carcassa si ha un livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa pari a circa il 33%.

La penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa comporta anche la formazione di una micro-ondulazione (denominata comunemente “innerliner shadow”) sulla superficie esterna (e quindi visibile) del foglietto 12; tale micro-ondulazione riprende almeno in parte la penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa, ovvero nei punti di maggiore penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa la micro-ondulazione sulla superficie esterna del foglietto 12 presenta degli avvallamenti (di spessore infinitesimale).

Nella figura 3, con il numero 17 è indicato nel suo complesso un apparato di misura realizzato per misurare il livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa nel pneumatico 1.

L’apparato 17 di misura comprende una testa 18 di misura che è atta a (ovvero è dimensionata per) venire inserita all’interno del pneumatico 1, cioè per entrare nel foro centrale del pneumatico 1. La testa 18 di misura è montata in modo girevole ad un corpo 19 di supporto per ruotare attorno ad un asse 20 di rotazione (sostanzialmente coincidente con l’asse di simmetria centrale del pneumatico 1) sotto la spinta di un motore elettrico (noto e non illustrato). Sulla testa 18 di misura è montata almeno una fotocamera 21 digitale che è rivolta verso il foglietto 12 ed atta ad acquisire immagini I digitali del foglietto 12 stesso. Inoltre, sulla testa 18 di misura potrebbe essere montata anche almeno una lampada 22 che è utilizzabile per illuminare il foglietto 12 durante l’acquisizione delle immagini I digitali; la lampada 22 potrebbe utilizzare dei led a luce bianca per realizzare una illuminazione diffusa (cioè non diretta) del foglietto 12, ovvero un tipo di illuminazione uniforme (cioè uguale e costante su tutto il foglietto 12) che evita la formazione di ombre sul foglietto 12. Secondo una possibile forma di attuazione, il corpo 19 di supporto (e quindi anche la testa 18 di misura portata dal corpo 19 di supporto) potrebbe essere assialmente scorrevole lungo l’asse 20 di rotazione per venire infilato/sfilato dal pneumatico 1.

Inoltre, L’apparato 17 di misura comprende una unità 23 di controllo ed elaborazione, la quale controlla la posizione angolare della testa 18 di misura (e quindi della fotocamera 21 digitale) attorno all’asse 20 di misura, aziona la fotocamera 21 digitale per acquisire le immagini I digitali del foglietto 12, e riceve dalla fotocamera 21 digitale le immagini I digitali del foglietto 12 per sottoporle ad una successiva elaborazione (descritta in seguito).

Secondo una preferita forma di attuazione, la testa 18 di misura porta più fotocamere 21 digitali (ad esempio tre) disposte tra loro angolarmente sfalsate in modo da acquisire contemporaneamente più immagini I digitali del foglietto 12 tra loro successive; grazie a questa forma di attuazione è possibile ridurre considerevolmente il tempo necessario ad acquisire tutte le immagini I digitali del foglietto 12.

Nella forma di attuazione illustrata nella figura 3, il pneumatico 1 rimane fermo mentre la testa 18 di misura viene fatta ruotare di 360° attorno all’asse 20 di rotazione per acquisire una successione di immagini I digitali che messe insieme in sequenza formano una panoramica a 360° del foglietto 12; secondo una diversa e perfettamente equivalente forma di attuazione, il pneumatico 1 viene fatto ruotare di 360° attorno all’asse 20 di rotazione mentre la testa 18 di misura rimane ferma all’interno del pneumatico 1 per acquisire una successione di immagini I digitali che messe insieme in sequenza formano una panoramica a 360° del foglietto.

Viene di seguito descritto il funzionamento dell’apparato 17 di misura.

In uso, la testa 18 di misura viene inserita assialmente all’interno del pneumatico 1 per raggiungere la posizione illustrata nella figura 3. A questo punto, la testa 18 di misura viene ruotata di 360° ed attorno all’asse 20 di rotazione con moto intermittente, in modo tale che ad ogni fase di sosta (ovvero quando la testa 18 di misura è ferma) viene acquisita una immagine I digitale di una porzione del foglietto 12; secondo una alternativa e perfettamente equivalente forma di attuazione, la testa 18 di misura viene ruotata di 360° ed attorno all’asse 20 di rotazione con moto continuo (ovvero a velocità costante senza soste) e la successione di immagini I digitali viene acquisita con la testa 18 di misura sempre in movimento (tale modalità permette di ridurre il tempo necessario all’acquisizione della successione di immagini I digitali). In questo modo, vengono acquisite una successione di immagini I digitali in cui è rappresentato tutto il foglietto 12 (ovvero tutta l’estensione del foglietto 12). In altre parole, la testa 18 di misura viene ruotata di 360° per acquisire una successione di immagini I digitali che messe insieme in sequenza formano una panoramica a 360° del foglietto 12. Ciascuna immagine I digitale rappresenta una porzione della superficie esterna (ovvero visibile) del foglietto 12 e quindi in ciascuna immagine I digitale è presente una traccia della micro-ondulazione (“innerliner shadow”) della superficie esterna del foglietto 12.

Secondo una preferita forma di attuazione, le immagini I digitali sono monocromatiche, ovvero prevedono unicamente varianti di grigio (che spaziano dal bianco al nero con tutta una serie di sfumature di grigio intermedie).

Ciascuna immagine I digitale viene sottoposta ad una elaborazione per determinare il livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa.

La prima fase di elaborazione di ciascuna immagine I digitale prevede di applicare a tutta l’immagine I digitale una trasformazione di Fourier bidimensionale per ottenere uno spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine I digitale stessa. In altre parole, ciascuna immagine I digitale è composta da una scacchiera di pixel (punti) disposti ordinati lungo gli assi cartesiani x e y ed a ciascun pixel (punto) è associata un corrispondente livello di luminosità (ad esempio variabile tra il valore 0 corrispondente al bianco ed il valore 255 corrispondente al nero); la trasformazione di Fourier bidimensionale coinvolge tutti i pixel (punti) della immagine I digitale.

Una volta eseguita la trasformazione di Fourier bidimensionale di ciascuna immagine I digitale (ovvero una volta determinato lo spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine I digitale), viene individuato un picco disposto in un intorno della frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa e viene determinata l’ampiezza del picco stesso. In altre parole, viene indagato lo spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine I digitale per individuare un picco disposto in un intorno della frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa ed una volta individuato il picco viene anche determinata l’ampiezza del picco stesso. La frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa è l’inverso della lunghezza d’onda delle corde 15 della tela 3 di carcassa, ovvero è l’inverso del passo P delle corde 15 della tela 3 di carcassa.

In ciascuna immagine I digitale, il livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa viene determinato in funzione dell’ampiezza del picco che è stato individuato nello spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine I digitale stessa.

Prima di ricercare, nello spettro delle frequenze spaziali contenute in ciascuna immagine I digitale, il picco avente la maggiore ampiezza, lo spettro stesso viene preventivamente filtrato per eliminate le parti dello spettro che non interessano (e quindi costituiscono un “disturbo”); in altre parole, lo spettro delle frequenze spaziali viene preventivamente filtrato per eliminare le frequenze spaziali lontane dalla frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa e quindi il picco avente la maggiore ampiezza viene ricercato nello spettro filtrato delle frequenze spaziali contenute in ciascuna immagine I digitale. A tale proposito è utile osservare che la penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa forzatamente presenta la stessa frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa; quindi anche la micro-ondulazione (“innerliner shadow”) sulla superficie esterna del foglietto 12 presenta all’incirca la stessa frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa.

Secondo una possibile forma di attuazione, lo spettro delle frequenze spaziali contenute in ciascuna immagine I digitale viene filtrato mediante un filtro passo alto che elimina unicamente una componente continua (ovvero a frequenza spaziale nulla) che costituisce sempre la parte prevalente (cioè ad ampiezza più alta) dello spettro. Secondo una ulteriore forma di attuazione, lo spettro delle frequenze spaziali contenute in ciascuna immagine I digitale viene filtrato mediante un filtro passa banda (più o meno) centrato sulla frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa.

Nella figura 4 è illustrata (in modo schematico e con l’eliminazione di dettagli per chiarezza) una rappresentazione grafica dello spettro delle frequenze spaziali contenute in una immagine I digitale di una zona del foglietto 12 in cui la micro-ondulazione (“innerliner shadow”) è sostanzialmente assente: tale spettro comprende una componente continua (ovvero a frequenza spaziale nulla) rilevante ed una modesta componente ad una frequenza spaziale significativamente diversa dalla frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa. Infatti, applicando allo spettro illustrato nella figura 4 un filtro passa banda centrato sulla frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa, si ottiene lo spettro filtrato illustrato nella figura 5 che è privo di componenti rilevanti (ovvero la micro-ondulazione è sostanzialmente assente e quindi il livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa è sostanzialmente nullo). Nella figura 6 è illustrata (in modo schematico e con l’eliminazione di dettagli per chiarezza) una rappresentazione grafica dello spettro delle frequenze spaziali contenute in una immagine I digitale di una zona del foglietto 12 in cui la micro-ondulazione (“innerliner shadow”) è presente: tale spettro comprende una componente continua (ovvero a frequenza spaziale nulla) rilevante, una modesta componente ad una frequenza spaziale significativamente diversa dalla frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa, ed una evidente componente alla frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa. Infatti, applicando allo spettro illustrato nella figura 6 un filtro passa banda centrato sulla frequenza spaziale delle corde 15 della tela 3 di carcassa, si ottiene lo spettro filtrato illustrato nella figura 7 che presenta una componente rilevante (ovvero la micro-ondulazione è presente e quindi il livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa è rilevante).

Secondo quanto illustrato nelle figure 4-7, è utile osservare che la rappresentazione grafica dello spettro delle frequenze spaziali contenute in una immagine I digitale presenta sempre una simmetria speculare rispetto agli assi x,y. Variando l’orientazione tra la fotocamera 21 digitale ed il foglietto 12, lo spettro non si modifica in modo sostanziale, ma presenta unicamente una rotazione delle componenti attorno all’origine degli assi x,y.

Durante una fase preliminare di calibrazione eseguita prima di utilizzare l’apparato 17 di misura, viene determinata una legge di correlazione che lega l’ampiezza del picco al livello di penetrazione; in altre parole, la legge di correlazione fornisce il livello di penetrazione (riferito, come descritto in precedenza, in termini di rapporto tra la distanza A ed il diametro B delle corde 15 della tela 3 di carcassa) riscontrato in una immagine I digitale in funzione dell’ampiezza del picco. Durante il normale utilizzo dell’apparato 17 di misura, la legge di correlazione viene utilizzata per determinare il livello di penetrazione in funzione dell’ampiezza del picco.

Ovviamente, considerando sempre l’intera immagine I digitale quando viene determinato lo spettro delle frequenze spaziali, il picco che viene individuato è riferito all’intera immagine I digitale e quindi il livello di penetrazione che viene determinato in funzione dell’ampiezza del picco è un livello di penetrazione medio in tutta l’immagine I digitale (ovvero in tutta l’area del foglietto 12 rappresentata nella immagine I digitale).

Secondo una preferita (e semplificata) forma di attuazione, la legge di correlazione è costituita da una relazione lineare secondo la quale il livello di penetrazione è pari all’ampiezza del picco moltiplicata per un costante fissa; in altre parole, graficamente la legge di correlazione è rappresentata da una retta la cui inclinazione è determinata dal valore della costante fissa. Secondo altre forme di attuazione, la legge di correlazione potrebbe essere costituita da una relazione non lineare che può essere espressa da una equazione matematica oppure da insieme di punti memorizzati in una tabella.

Come detto in precedenza, la legge di correlazione viene determinata in una fase preliminare di calibrazione eseguita prima di utilizzare l’apparato 17 di misura; secondo una preferita forma di attuazione, per determinare la legge di correlazione viene utilizzato almeno un pneumatico campione del tutto identico al pneumatico 1 da misurare (ovvero esattamente dello stesso tipo del pneumatico 1 da misurare). In particolare, vengono acquisite una pluralità di immagini I digitali del pneumatico campione e la pluralità di immagini I digitali del pneumatico campione viene elaborata (come sopra descritto) per determinare una corrispondente pluralità di ampiezze dei picchi. Dopo avere acquisito la pluralità di immagini I digitali, il pneumatico campione viene fisicamente sezionato (e quindi viene distrutto) per ottenere una pluralità di sezioni del pneumatico campione in corrispondenza della pluralità di immagini I digitali e la pluralità di sezioni del pneumatico campione viene analizzata otticamente (con l’ausilio di opportuni strumenti ottici) per misurare direttamente una corrispondente pluralità di livelli di penetrazione. Infine, la legge di correlazione viene determinata mettendo in relazione la pluralità di livelli di penetrazione con la pluralità di corrispondenti ampiezze dei picchi. Generalmente servono almeno tre livelli di penetrazione diversi da mettere in relazione con tre corrispondenti ampiezze dei picchi.

Il metodo di misura sopra descritto (implementato nell’apparato 17 di misura) presenta numerosi vantaggi.

In primo luogo, il metodo di misura sopra descritto è estremamente efficace ed efficiente, ovvero permette di misurare con notevole precisione ed affidabilità il livello di penetrazione del foglietto 12 tra le corde 15 della tela 3 di carcassa nel pneumatico 1 e quindi permette di discriminare con notevole precisione i pneumatici “sani” e quindi effettivamente utilizzabili dai pneumatici “difettosi” e quindi da scartare.

Inoltre, il metodo di misura sopra descritto è di facile esecuzione, in quanto non richiede alcun tipo di orientazione particolare tra la fotocamera 21 digitale ed il pneumatico 1 (ovvero tra la fotocamera 21 digitale ed il foglietto 12), in quanto, come detto in precedenza, lo spettro delle frequenze spaziali contenute in una immagine I digitale e calcolato mediante la trasformazione di Fourier bidimensionale non varia in modo significativo variando l’orientazione tra la fotocamera 21 digitale ed il foglietto 12.

Infine, il metodo di misura sopra descritto è di semplice ed economica realizzazione, in quanto da un lato richiede l’utilizzo di un apparato 17 di misura composto da pochi componenti facilmente reperibili in commercio a costi contenuti, e dall’altro lato non richiede l’utilizzo di elevate potenze di calcolo (l’esecuzione di una trasformazione di Fourier bidimensionale di una immagine I digitale è alla portata di qualunque personal computer). Inoltre, il fatto di richiedere il sacrificio di almeno un pneumatico campione durante la fase di calibrazione è irrilevante se paragonato al numero di pneumatici che vengono prodotti in una normale linea di produzione di pneumatici.

Claims (6)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Metodo di misura del livello di penetrazione del foglietto (12) tra le corde (15) della tela (3) di carcassa in un pneumatico (1); il metodo di misura comprende la fase di acquisire almeno una immagine (I) digitale del foglietto (12); il metodo di misura è caratterizzato dal fatto di comprendere le ulteriori fasi di: applicare una trasformazione di Fourier bidimensionale a tutta l’immagine (I) digitale per ottenere uno spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine (I) digitale stessa; individuare, nello spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine (I) digitale, un picco disposto in un intorno della frequenza spaziale delle corde (15) della tela (3) di carcassa e determinare l’ampiezza del picco stesso; e determinare il livello di penetrazione in funzione dell’ampiezza del picco.
2. 2. Metodo di misura secondo la rivendicazione 1 e comprendente le ulteriori fasi di: determinare, durante una fase preliminare di calibrazione, una legge di correlazione che lega l’ampiezza del picco al livello di penetrazione; ed utilizzare la legge di correlazione per determinare il livello di penetrazione in funzione dell’ampiezza del picco.
3. 3. Metodo di misura secondo la rivendicazione 2, in cui la legge di correlazione è costituita da una relazione lineare secondo la quale il livello di penetrazione è pari all’ampiezza del picco moltiplicata per un costante fissa.
4. 4. Metodo di misura secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui la fase di determinare, durante la fase preliminare di calibrazione, la legge di correlazione comprende le ulteriori fasi di: acquisire una pluralità di immagini (I) digitali di almeno un pneumatico campione; elaborare la pluralità di immagini (I) digitali del pneumatico campione per determinare una corrispondente pluralità di ampiezze dei picchi; sezionare fisicamente il pneumatico campione per ottenere una pluralità di sezioni del pneumatico campione in corrispondenza della pluralità di immagini (I) digitali; analizzare otticamente la pluralità di sezioni del pneumatico campione per misurare direttamente una corrispondente pluralità di livelli di penetrazione; e determinare la legge di correlazione mettendo in relazione la pluralità di livelli di penetrazione con la pluralità di corrispondenti ampiezze dei picchi.
5. 5. Metodo di misura secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui la fase di individuare il picco comprende le ulteriori fasi di: filtrare lo spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine (I) digitale mediante un filtro passo alto che elimina unicamente una componente continua; e ricercare, nello spettro filtrato delle frequenze spaziali contenute nell’immagine (I) digitale, il picco avente la maggiore ampiezza.
6. 6. Metodo di misura secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui la fase di individuare il picco comprende le ulteriori fasi di: filtrare lo spettro delle frequenze spaziali contenute nell’immagine (I) digitale mediante un filtro passa banda centrato sulla frequenza spaziale delle corde (15) della tela (3) di carcassa; e ricercare, nello spettro filtrato delle frequenze spaziali contenute nell’immagine (I) digitale, il picco avente la maggiore ampiezza.