JP2017133920A - 表面形状測定方法及び表面形状測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非接触式の変位計によって測定されたデータからノイズのみをもれなく検出し削除することにより、測定精度を高めることができる表面形状測定方法を提供する。【解決手段】表面形状測定方法は、変位計によって変位計からトレッド部の表面までの距離データをトレッド部の１周にわたって離散的に測定する測定工程Ｓ２と、変位計によって測定された距離データを、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化するグループ化工程Ｓ４と、グループごとに、距離データからノイズを除去するノイズ除去工程Ｓ５とを含む。【選択図】 図２

Description

本発明は、非接触式の変位計を用いてタイヤのトレッド部の表面形状を測定する表面形状測定方法及び表面形状測定装置に関する。

従来、非接触式の変位計を用いてタイヤのトレッド部の表面形状を測定する装置が、種々提案されている。通常、トレッド部の表面には、排水性能等を高めるための複数の溝や、スピュー（金型のベントホールにゴムが吸い上げられることによりタイヤ表面に形成されるひげ状の突起）等が形成されている。従って、非接触式の変位計によって測定されたデータには、多数のノイズが含まれる。

そこで、例えば、下記特許文献１では、測定されたデータとそのメジアン（中央値）との差に基づいて、上記ノイズを検出する方法が開示されている。

特開２００８−２８６７０３号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された方法では、メジアンの算出の際、ノイズのデータが反映されるため、ノイズのみをもれなく検出することが困難な場合がある。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、非接触式の変位計によって測定されたデータからノイズのみをもれなく検出し削除することにより、測定精度を高めることができる表面形状測定方法を提供することを主たる目的としている。

本発明の第１発明は、非接触式の変位計を用いて被測定タイヤのトレッド部の表面形状を測定する方法であって、前記変位計によって前記変位計から前記トレッド部の表面までの距離データを前記トレッド部の１周にわたって離散的に測定する測定工程と、前記変位計によって測定された距離データを、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化するグループ化工程と、前記グループごとに、前記距離データからノイズを除去するノイズ除去工程とを含むことを特徴とする。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記被測定タイヤのトレッド部には、１ピッチを構成する単位模様がタイヤ周方向に繰り返されるトレッドパターンが形成され、前記タイヤ周方向の測定区間は、前記１ピッチに関連付けられていることが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記グループごとに、前記距離データの平均を計算する計算工程をさらに含むことが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記ノイズ除去工程は、前記グループごとに、前記距離データから、値の大きい順に予め定められた数の前記距離データを削除する工程を含むことが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記ノイズ除去工程は、前記グループごとに、前記距離データから、値の小さい順に予め定められた数の前記距離データを削除する工程を含むことが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、複数の前記変位計をタイヤ軸方向に間隔を隔てて、かつ、それぞれの測定領域の一部である較正用測定領域が互いに重複するように配置する配置工程と、前記較正用測定領域で各変位計によって測定された前記距離データ基準として、少なくとも一方の変位計の測定領域の全体で測定された距離データを較正する較正工程とを含むことが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記較正工程は、前記較正用測定領域で一方の変位計によって測定された距離データが他方の変位計によって測定された距離データと一致するように、一方の変位計によって測定領域の全体で測定された距離データを較正することが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記配置工程は、タイヤ軸を含む任意の平面上に、前記各変位計の前記測定領域を位置させる工程を含むことが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記較正用測定領域のタイヤ軸方向の長さは、５〜１００mmであることが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記測定工程は、前記被測定タイヤをタイヤ軸の廻りに一定速度で回転させる回転工程を含むことが望ましい。

本発明に係る前記表面形状測定方法において、前記測定工程は、前記被測定タイヤの１回転あたり５００〜５０００回にわたって前記トレッド部の表面までの距離データを測定することが望ましい。

本発明の第２発明は、非接触式の変位計を用いて被測定タイヤのトレッド部の表面形状を測定する装置であって、前記変位計は、前記変位計から前記トレッド部の表面までの距離データを前記トレッド部の１周にわたって離散的に測定し、前記変位計によって測定された距離データを、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化するグループ化手段と、前記グループごとに、前記距離データからノイズを除去するノイズ除去手段とを含むことを特徴とする。

本発明の第１発明の表面形状測定方法は、変位計からトレッド部の表面までの距離データをトレッド部の１周にわたって離散的に測定する測定工程と、測定された距離データを、複数の測定区間ごとに分割してグループ化するグループ化工程と、グループごとに、距離データからノイズを除去するノイズ除去工程とを含む。上記スピュー等は、通常、タイヤ周方向に所定の間隔を隔てて規則的に配置されている。従って、例えば、各グループの距離データに、同数のノイズが含まれるように距離データをグループ化することにより、距離データに含まれるノイズを容易に特定することが可能となる。これにより、ノイズ除去工程でのノイズの除去が容易かつ正確となり、測定精度を高めることが可能となる。

本発明の第２発明の表面形状測定装置では、変位計からトレッド部の表面までの距離データがトレッド部の１周にわたって離散的に測定される。変位計によって測定された距離データは、グループ化手段によって、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化される。従って、上記第１発明と同様に、ノイズ除去手段によるノイズの除去が容易かつ正確となり、測定精度を高めることが可能となる。

本発明の表面形状測定方法に使用される表面形状測定装置の一実施例を示す斜視図である。 上記表面形状測定方法の処理手順を示すフローチャートである。 図２の測定工程によって測定された被測定タイヤのタイヤ赤道での距離データの一部を示す図。 図２のノイズ除去工程によってノイズが除去された距離データの一部を示す図。 図１の表面形状測定装置の形状測定部を示す側面図である。 較正用測定領域の距離データを基準として、測定された距離データを較正する要領を時系列で示す図である。 図２に示される測定工程で、リブパターンのトレッド部を有する被試験タイヤについて測定された距離データを示す図。 図７で示される距離データから、図２に示されるグループ化工程Ｓ４、ノイズ除去工程Ｓ５を経て、計算工程Ｓ６で平均が計算された距離データを示す図。 図２に示される測定工程で、ブロックパターンのトレッド部を有する被試験タイヤについて測定された距離データを示す図。 図９で示される距離データから、図２に示されるグループ化工程Ｓ４、ノイズ除去工程Ｓ５を経て、計算工程Ｓ６で平均が計算された距離データを示す図。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は、本発明の表面形状測定方法（第１発明）に使用される表面形状測定装置１（第２発明）の実施形態を示している。

本発明の表面形状測定装置１は、被測定タイヤ１００を支持するタイヤ支持部２と被測定タイヤ１００のトレッド部１０１の表面形状を測定するための形状測定部３と、形状測定部３から出力されたデータを処理するデータ処理部４とを有する。

タイヤ支持部２は、被測定タイヤ１００をタイヤ軸廻りに回転可能に支持する。タイヤ支持部２は、被測定タイヤ１００に装着される測定用リム２１と、測定用リム２１をタイヤ軸廻りに回転可能に支持する支持軸２２と、支持軸２２を回転駆動する駆動手段（図示せず）等を有している。測定用リム２１に装着された被測定タイヤ１００の内腔空間には、適宜内圧が充填されている。

形状測定部３は、複数の非接触式の変位計３１、３２を含む。本実施形態では、一対の変位計３１、３２が適用されている。変位計３１、３２の位置は、被測定タイヤ１００のサイズに応じて、被測定タイヤ１００のタイヤ半径方向及びタイヤ軸方向に調整可能に構成されているのが望ましい。

変位計３１、３２の数は、被測定タイヤ１００のサイズ及び変位計の測定領域に応じて、適宜定められる。例えば、被測定タイヤ１００のサイズが小さい場合、単一の変位計によって形状測定部３が構成されていてもよく、被測定タイヤ１００のサイズが大きい場合、３以上の変位計が適用されていてもよい。以下、一対の変位計３１、３２が適用されている場合について説明するが、単一又は３以上の変位計が適用されている場合についても同様である。

本実施形態では、各変位計３１、３２として、レーザー変位計３３が適用されている。レーザー変位計３３は、測定対象物にレーザー光Ｌを照射してその反射光を電気信号に変換することにより、レーザー変位計３３から測定対象物までの距離データを測定する。本実施形態のレーザー変位計３３は、例えば、シリンドリカルレンズによって帯状に広げられたレーザー光Ｌを出射部３３ａから出射させ、測定対象物によって拡散反射されたレーザー光Ｌを入射部３３ｂから入射させ、受光素子で光電変換する。各変位計３１、３２によって測定された距離に相当する電気信号（距離データ）は、データ処理部４に転送される。

データ処理部４は、例えば、各変位計３１、３２から転送された距離データ等を記憶するメモリ及び各種の演算処理、情報処理等を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）４１等を有している。データ処理部４は、各変位計３１、３２から転送された距離データに基づいて、測定対象物の形状データを計算する。各変位計３１、３２は、被測定タイヤ１００のトレッド部１０１に正対するように配置されているので、データ処理部４によって計算された形状データは、被測定タイヤ１００のトレッド部１０１の形状に相当する。計算によって得られた形状データは、例えば、メモリやハードディスク等の記憶手段に記憶される。

ＣＰＵ４１は、グループ化手段及びノイズ除去手段として機能する。すなわち、ＣＰＵ４１は、変位計３１、３２によって測定された距離データを、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化する。そして、ＣＰＵ４１は、上記グループごとに、距離データからノイズを除去する。

本実施形態のデータ処理部４には、作業者が表面形状測定装置１を操作するための操作部４２が設けられている。さらに、データ処理部４には、例えば、表示部５が接続されている。表示部５は、例えば、表面形状測定装置１の運転状態や測定された被測定タイヤ１００のトレッド部１０１の形状等が表示される。

図２は、表面形状測定方法の一実施形態の手順を示すフローチャートである。表面形状測定方法は、配置工程Ｓ１と、測定工程Ｓ２と、グループ化工程Ｓ４と、ノイズ除去工程Ｓ５とを含む。

配置工程Ｓ１では、各変位計３１、３２が、被測定タイヤ１００のトレッド部１０１に正対するように配置される。より具体的には、各変位計３１、３２は、図１に示されるように、タイヤ軸方向に間隔を隔てて配置される。

測定工程Ｓ２では、各変位計３１、３２によって各変位計３１、３２から被測定タイヤ１００のトレッド部１０１の表面までの距離が測定される。上記距離は、トレッド部の１周にわたって等間隔で離散的に測定される。各変位計３１、３２は、測定によって得られた距離データをデータ処理部４に転送する。

図３は、変位計３１からデータ処理部４に転送された被測定タイヤ１００のタイヤ赤道での距離データ２００の一部である。被測定タイヤ１００のトレッド部１０１には、通常、１ピッチを構成する単位模様がタイヤ周方向に繰り返されるトレッドパターンが形成されている。図３では、タイヤ周方向に隣接する２ピッチ分の距離データ２００が含まれる。

被測定タイヤ１００のトレッド部１０１には、スピュー、サイプ、金型の分割面に生ずるばり及び横溝が、各ピッチ内で規則的に配置されている。このため、距離データには、スピューに対応する凸部２０１、サイプに対応する凹部２０２、ばりに対応する凸部２０３、横溝に対応する凹部２０４、すなわちノイズが、第１ピッチ内及び第２ピッチ内にそれぞれ規則的に現れる。

グループ化工程Ｓ４では、データ処理部４のＣＰＵ４１が、変位計によって測定された距離データを、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化する。タイヤ周方向の測定区間は、トレッドパターンの１ピッチに関連付けられているのが望ましい。例えば、図３に示されるように、距離データが、第１ピッチに対応する第１測定区間及び第２ピッチに対応する第２測定区間、…に分割され、グループ化される。

この場合、各測定区間の距離データ２００には、スピューに対応する凸部２０１、サイプに対応する凹部２０２、ばりに対応する凸部２０３、及び、横溝に対応する凹部２０４が、それぞれ含まれる。各測定区間に含まれる凸部２０１、凹部２０２、凸部２０３及び凹部２０４の数は、トレッド部１０１に形成されているトレッドパターンによって異なる。図３において測定されたタイヤのトレッドパターンでは、各測定区間に、凸部２０１、凹部２０２、凸部２０３及び凹部２０４が１個ずつ含まれる。また、横溝に対応する凹部２０４では、連続して２点の距離データが測定されている。

測定区間は、トレッドパターンの１ピッチの整数倍であってもよい。また、測定区間は、トレッドパターンの１ピッチの１／２倍、１／３倍、…等であってもよい。さらにまた、トレッド部１０１に溝等が形成されていないスリックタイヤにあっては、タイヤ周方向におけるスピューの間隔に関連付けられていてもよい。

ノイズ除去工程Ｓ５では、分割されたグループごとに距離データ２００にフィルターをかけ、距離データ２００からノイズを除去する。ここでノイズとは、測定対象以外の物の距離データをいう。例えば、トレッド形状の周方向の分布、すなわちＲＲＯ（Radial Run Out）を測定する場合、接地面が測定対象となり、それ以外のスピュー、ばり、サイプ及び横溝の距離データはノイズに該当する。

本発明では、距離データが、第１測定区間及び第２測定区間、…に分割され、グループ化されているので、距離データに含まれるノイズを容易に特定することが可能となる。従って、距離データから容易にノイズを除去することが可能となる。

例えば、ＣＰＵ４１は、分割されたグループごとに、距離データ２００から、値の大きい順に予め定められた数の距離データを削除する。削除される距離データの数は、１ピッチ内でタイヤ周方向にのびる測定領域に含まれるスピュー、ばりの数に依存する。図３に示される距離データでは、値の大きい順に２個の距離データが削除されることにより、スピューに起因する凸部２０１及びばりに起因する凸部２０３のノイズが除去される。

また、ＣＰＵ４１は、分割されたグループごとに、距離データ２００から、値の小さい順に予め定められた数の距離データを削除する。削除される距離データの数は、１ピッチ内でタイヤ周方向にのびる測定領域に含まれるスピュー、ばりの数に依存する。図３に示される距離データでは、値の小さい順に３個の距離データが削除されることにより、サイプに起因する凹部２０２及び横溝に起因する凹部２０４のノイズが除去される。

図４は、凸部２０１、凹部２０２、凸部２０３及び凹部２０４が削除された距離データが示される。ノイズ除去工程Ｓ５によって各測定領域の距離データからノイズのみが正確に除去されうる。

本実施形態の表面形状測定方法では、計算工程Ｓ６が含まれる。計算工程Ｓ６では、ＣＰＵ４１は、上記グループごとに、距離データの平均を計算する計算手段として機能する。

本実施形態では、ノイズ除去工程Ｓ５によって距離データから各種のノイズが除去されているので、計算工程Ｓ６において、平均の距離データが正確に計算されうる。

図５は、被測定タイヤ１００に対する各変位計３１、３２の配置を示す側面図である。本実施形態で適用されているレーザー変位計３３は、扇状のレーザー光Ｌを出射する。このため、各変位計３１、３２は、測定対象物までの距離に応じて、それぞれタイヤ軸方向に測定領域Ｒ３１、Ｒ３２を有している。

変位計３１は、測定領域Ｒ３１で予め定められた間隔で、変位計３１からトレッド部１０１までの距離を測定する。同様に、変位計３２は、測定領域Ｒ３２で予め定められた間隔で、変位計３２からトレッド部１０１までの距離を測定する。従って、タイヤ赤道における距離データのみならず、タイヤ赤道を挟んで両側のミドル陸部及びショルダー陸部の距離データも同時に取得されうる。支持軸２２によって被測定タイヤ１００を回転させながら、各変位計３１、３２によって測定領域Ｒ３１、Ｒ３２の距離データを取得することにより、トレッド部１０１全体の３次元形状のデータが取得される。

本発明では、それぞれの測定領域Ｒ３１、Ｒ３２は、一部において重複する。測定領域Ｒ３１と、測定領域Ｒ３２とが重複する領域は、各変位計３１、３２を較正するための較正用測定領域Ｒ３４として用いられる。すなわち、配置工程Ｓ１では、各変位計３１、３２が、それぞれの測定領域Ｒ３１、Ｒ３２の一部である較正用測定領域Ｒ３４が互いに重複するように配置される。

各変位計３１、３２の周辺の雰囲気温度が異なる環境下では、各変位計３１、３２によって測定された距離データの較正が必要となる。

複数の変位計を用いて複数の測定領域の距離データを測定する表面形状測定方法では、図２に示される較正工程Ｓ３を含めるのが望ましい。較正工程Ｓ３は、例えば、測定工程Ｓ２とグループ化工程Ｓ４との間に行なわれる。較正工程Ｓ３は、グループ化工程Ｓ４とノイズ除去工程Ｓ５との間、又は、ノイズ除去工程Ｓ５の後に行なわれてもよいる。

較正工程Ｓ３では、各変位計３１、３２によって測定された距離データが較正される。較正工程Ｓ３では、ＣＰＵ４１が各変位計３１、３２によって測定された距離データを較正する較正手段として機能する。

ＣＰＵ４１は、較正用測定領域Ｒ３４で各変位計３１、３２によって測定された距離データを基準として、測定領域Ｒ３１、Ｒ３２で測定された距離データを較正する。このとき、ＣＰＵ４１は、変位計３１の測定領域Ｒ３１の全体で測定された距離データを較正してもよく、変位計３２の測定領域Ｒ３２の全体で測定された距離データを較正してもよい。

図５は、較正用測定領域Ｒ３４で各変位計３１、３２によって測定された距離データを基準として、ＣＰＵ４１が、各変位計３１、３２によって測定された距離データを較正する要領を時系列で示している。図５中、変位計３１によって測定された較正前の距離データＤ１の集合が一点鎖線で、変位計３２によって測定された較正前の距離データＤ２の集合が破線で、ＣＰＵ４１によって較正された距離データＤ４の集合が、実線で示される。

図５（ａ）は、変位計３１の測定領域Ｒ３１の全体で測定された距離データＤ１及び変位計３２の測定領域Ｒ３２の全体で測定された距離データＤ２を示している。変位計３１によって測定領域Ｒ３１の全体で測定された距離データＤ１には、較正用測定領域Ｒ３４で測定された距離データＤ１４が含まれる。同様に、変位計３２によって測定領域Ｒ３２の全体で測定された距離データＤ２には、較正用測定領域Ｒ３４で測定された距離データＤ２４が含まれる。なお、図５、５では、変位計３１によって測定された距離データＤ１と変位計３２によって測定された距離データＤ２との差が誇張して記載されている。

図５に示される手法では、較正用測定領域Ｒ３４で、一方の変位計３２によって測定された距離データＤ２４が他方の変位計３１によって測定された距離データＤ１４と一致するように、一方の変位計３２によって測定領域Ｒ３２の全体で測定された距離データＤ２を較正する。図５（ｂ）で示されるように、例えば、較正用測定領域Ｒ３４で、距離データＤ２４と距離データＤ１４との差が△ｄであったとすると、変位計３２によって測定領域Ｒ３２の全体で測定された距離データＤ２のそれぞれに△ｄを加えられる。これにより、図５（ｃ）で示されるように、距離データＤ２が較正され、較正された距離データＤ４が得られる。距離データＤ２４又は距離データＤ１４に係数を乗じて、距離データＤ２４と距離データＤ１４とを一致させることにより、距離データＤ２が較正されてもよい。

以上のように、本発明では、各変位計３１、３２の測定領域Ｒ３１、Ｒ３２の一部である較正用測定領域Ｒ３４で測定された距離データＤ１４、Ｄ２４が、ＣＰＵ４１での較正の基準として用いられる。すなわち、被測定タイヤ１００のトレッド部１０１の一部の表面形状の測定値そのものが、各変位計３１、３２の測定値の較正に用いられる。これにより、上述した平板状の較正具や良品タイヤの画像を準備することなく、複数の変位計３１、３２の測定値を迅速に較正し、測定精度を高めることが可能となる。

図５に示される較正された距離データＤ４の集合は、距離データＤ１と距離データＤ２とを相対的に較正したものであるため、タイヤ軸１０２からの距離が必ずしも正確とはいえない。しかしながら、被測定タイヤ１００のタイヤ軸１０２を含む任意の平面上に測定領域Ｒ３１、Ｒ３２が位置するように、各変位計３１、３２を配置することにより、距離データＤ４から任意の子午線断面でのトレッド部１０１の表面形状が得られる。従って、任意の子午線断面でのトレッドラジアスを測定することが可能となる。

較正用測定領域Ｒ３４のタイヤ軸方向の長さは、例えば、５〜１００mmが望ましい。上記長さが５mm未満の場合、較正の基準として用いられる距離データＤ１４、Ｄ２４の数が不足し、距離データの較正精度を十分に高められないおそれがある。一方、上記長さが１００mmを超える場合、較正に要する時間が増大し、効率よく表面形状測定することが困難となるおそれがある。

図２に示される測定工程Ｓ２は、図１に示されるように、被測定タイヤ１００をタイヤ軸１０２の廻りに一定速度で回転させる回転工程を含むのが望ましい。そして、各変位計３１、３２は、被測定タイヤ１００の回転と同期して、距離データＤ１、Ｄ２を測定する。このような測定工程Ｓ２によれば、トレッド形状の周方向の分布であるＲＲＯに関するデータが得られ、被測定タイヤ１００のユニフォミティ性能を測定することが可能となる。また、タイヤ軸方向に測定領域Ｒ３１、Ｒ３２が配置されているので、タイヤ赤道から任意の距離だけ離れた位置でのＲＲＯに関するデータが得られ、被測定タイヤ１００のユニフォミティ性能を詳細に測定することが可能となる。

上記回転工程を含む測定工程では、被測定タイヤ１００の１回転あたり、例えば、５００〜５０００回にわたってトレッド部１０１の表面までの距離データＤ１及びＤ２を測定するのが望ましい。上記距離データＤ１及びＤ２の測定回数が５００未満の場合、距離データＤ１及びＤ２の標本数が不足して、トレッド部１０１の詳細な形状が測定できないおそれがある。一方、上記距離データＤ１及びＤ２の測定回数が５０００回を超える場合、距離データＤ１及びＤ２の測定及び較正に要する時間が増大し、効率よくトレッド部１０１の形状を測定することが困難となるおそれがある。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

図１に示される表面形状測定装置によって、リブパターンのトレッド部を有するサイズ１１Ｒ２２．５の被試験タイヤのタイヤ赤道でのトレッド部の表面形状が測定された。変位計として、２２０mmの測定領域を有するキーエンス製のレーザー変位計：LJV7300が用いられた。

図７は、図２に示される表面形状測定方法の測定工程Ｓ２で測定された１０２４個の距離データを示している。図５では、縦軸は、測定開始位置での値を０として、正負が逆に示されている（以下、図８乃至１０において同様である）。

図８は、図２に示される表面形状測定方法のグループ化工程Ｓ４でグループ化された距離データごとに、ノイズ除去工程Ｓ５でノイズが除去され、計算工程Ｓ６で平均が計算された距離データを示している。

図１に示される表面形状測定装置によって、ブロックパターンのトレッド部を有するサイズ３１５／８０Ｒ２２．５の被試験タイヤのタイヤ赤道でのトレッド部の表面形状が測定された。変位計として、キーエンス製のレーザー変位計：LJV7300が用いられた。

図９は、図２に示される表面形状測定方法の測定工程Ｓ２で測定された１０２４個の距離データを示している。

図１０は、図２に示される表面形状測定方法のグループ化工程Ｓ４でグループ化された距離データごとに、ノイズ除去工程Ｓ５でノイズが除去され、計算工程Ｓ６で平均が計算された距離データを示している。

図７乃至１０から明らかなように、表面形状測定装置及び表面形状測定方法によって、スピュー、ばり、サイプ及び横溝等に起因するノイズが除去され、平均が正確に計算できることが確認された。

１ 表面形状測定装置
３１ 変位計
３２ 変位計
４１ ＣＰＵ（グループ化手段、ノイズ除去手段、計算手段、較正手段）
１００ 被測定タイヤ
１０１ トレッド部
２００ 距離データ
Ｓ１ 配置工程
Ｓ２ 測定工程
Ｓ３ 較正工程
Ｓ４ グループ化工程
Ｓ５ ノイズ除去工程
Ｓ６ 計算工程

Claims (12)

1. 非接触式の変位計を用いて被測定タイヤのトレッド部の表面形状を測定する方法であって、
   前記変位計によって前記変位計から前記トレッド部の表面までの距離データを前記トレッド部の１周にわたって離散的に測定する測定工程と、
   前記変位計によって測定された距離データを、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化するグループ化工程と、
   前記グループごとに、前記距離データからノイズを除去するノイズ除去工程とを含むことを特徴とする表面形状測定方法。
2. 前記被測定タイヤのトレッド部には、１ピッチを構成する単位模様がタイヤ周方向に繰り返されるトレッドパターンが形成され、
   前記タイヤ周方向の測定区間は、前記１ピッチに関連付けられている請求項１記載の表面形状測定方法。
3. 前記グループごとに、前記距離データの平均を計算する計算工程をさらに含む請求項１又は２に記載の表面形状測定方法。
4. 前記ノイズ除去工程は、前記グループごとに、前記距離データから、値の大きい順に予め定められた数の前記距離データを削除する工程を含む請求項１乃至３のいずれかに記載の表面形状測定方法。
5. 前記ノイズ除去工程は、前記グループごとに、前記距離データから、値の小さい順に予め定められた数の前記距離データを削除する工程を含む請求項１乃至４のいずれかに記載の表面形状測定方法。
6. 複数の前記変位計をタイヤ軸方向に間隔を隔てて、かつ、それぞれの測定領域の一部である較正用測定領域が互いに重複するように配置する配置工程と、
   前記較正用測定領域で各変位計によって測定された前記距離データ基準として、少なくとも一方の変位計の測定領域の全体で測定された距離データを較正する較正工程とを含む請求項１乃至５のいずれかに記載の表面形状測定方法。
7. 前記較正工程は、前記較正用測定領域で一方の変位計によって測定された距離データが他方の変位計によって測定された距離データと一致するように、一方の変位計によって測定領域の全体で測定された距離データを較正する請求項６記載の表面形状測定方法。
8. 前記配置工程は、タイヤ軸を含む任意の平面上に、前記各変位計の前記測定領域を位置させる工程を含む請求項６又は７に記載の表面形状測定方法。
9. 前記較正用測定領域のタイヤ軸方向の長さは、５〜１００mmである請求項６乃至８のいずれかに記載の表面形状測定方法。
10. 前記測定工程は、前記被測定タイヤをタイヤ軸の廻りに一定速度で回転させる回転工程を含む請求項１乃至９のいずれかに記載の表面形状測定方法。
11. 前記測定工程は、前記被測定タイヤの１回転あたり５００〜５０００回にわたって前記トレッド部の表面までの距離データを測定する請求項１０記載の表面形状測定方法。
12. 非接触式の変位計を用いて被測定タイヤのトレッド部の表面形状を測定する装置であって、
    前記変位計は、前記変位計から前記トレッド部の表面までの距離データを前記トレッド部の１周にわたって離散的に測定し、
    前記変位計によって測定された距離データを、予め定められたタイヤ周方向の測定区間ごとに分割してグループ化するグループ化手段と、
    前記グループごとに、前記距離データからノイズを除去するノイズ除去手段とを含むことを特徴とする表面形状測定装置。

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