JP6728741B2 - ビード部検査装置及びビード部検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、リム未装着のタイヤのビード部を検査するビード部検査装置及びビード部検査方法に関する。

タイヤの外観検査では、タイヤ表面の凹凸形状を表した形状画像をセンサを用いて取得し、この形状画像を用いて検査が行われる。タイヤの外観検査の対象は、タイヤ外側表面の他に、タイヤ内側表面もある。タイヤ内側表面は、タイヤとこのタイヤに装着されるリムとによって囲まれた空気が充填されるタイヤ空洞領域に面する面である。また、タイヤのビード部のトウ先端からビード部のヒール端までの範囲を含むビードベース領域についても外観検査の対象とされる。ビードベース領域は、スチールワイヤを環状に巻きまわした環状のビードコアに対してタイヤ径方向内側に位置する、リムと接触する面をいう。ビード部のトウ先端は、タイヤ内側表面とビードベース領域の面との境界部分であり、ビード部の中でタイヤ径方向の最も内側（タイヤ赤道線側）であって、タイヤ径方向の最も内側にある端部である

例えば、タイヤ外側表面の外観検査において、タイヤのビード部のトウ先端からタイヤトレッド領域までのタイヤのプロファイルを画像取得手段で計測して形状データを取得する技術が知られている（特許文献１）。

特開２０１４−１５９９６５号公報

上述のタイヤ外側表面の外観検査では、タイヤのビード部のトウ先端からタイヤトレッド領域までの広い範囲のプロファイルを取得する。しかし、タイヤを外観検査するとき、台座上にリム未装着のタイヤを載置するだけなので、検査対象のタイヤの台座の載置面からの高さ方向の位置が、タイヤサイズ等によって異なり、また、同一のタイヤサイズであってもビード部の高さ方向の位置がタイヤ間でばらつき、また、１つのタイヤ内でもビード部の位置がタイヤ周上でばらつき易い。このため、検査用センサに好ましい範囲として設定されている測定範囲から検査対象のタイヤの位置がはずれることがないように、各タイヤの検査前に、各タイヤに合わせて検査用センサを適正な位置にセットしなければならず、作業が煩雑になる。この作業が不十分であると、検査精度が低下し、あるいは、検査不能になる場合がある。特に、リムと接触する、ビード部のトウ先端からヒール端までのビードベース領域については、リムと接触する唯一の部分であり、タイヤ性能に影響を与える部分であるので、ビードベース領域を詳細に検査する必要があるため、ビードベース領域の高さ方向の位置がタイヤ周上で確実に測定範囲内に入るように、検査用センサを適正な位置にセットすることが必要となる。

そこで、本発明は、リム未装着のタイヤのビード部を検査するとき、確実にビードベース領域の測定を行なうことができるビード部検査装置及びビード部検査方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、タイヤのビード部を検査するビード部検査装置である。当該ビード部検査装置は、
タイヤ幅方向が第１の方向に向くように配置したリム未装着のタイヤのビードベース領域を、前記タイヤがタイヤ周方向に回転中に測定するように構成されたビードセンサを含む検査部と、
前記ビードベース領域を前記ビードセンサにより測定する前に、前記タイヤの前記ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするように、前記第１の方向に移動可能に構成された一対のビード拡張部材と、を有し、
前記ビード拡張部材は、前記ビード部の離間距離を一定距離にした前記タイヤが前記ビード拡張部材と当接した状態で前記タイヤ周方向に回転するように設けられたローラを備える。
本発明の他一態様も、タイヤのビード部を検査するビード部検査装置である。当該ビード部検査装置は、
タイヤ幅方向が第１の方向に向くように配置したリム未装着のタイヤのビードベース領域を測定するように構成されたビードセンサを含む検査部と、
前記ビードベース領域を前記ビードセンサにより測定する前に、前記タイヤの前記ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするように、前記第１の方向に移動可能に構成された一対のビード拡張部材と、を有し、
前記一対のビード拡張部材による前記部分の押圧は、前記一対のビード拡張部材の一方が、前記部分の一方に当接して前記タイヤを持ち上げた状態で行われ、前記検査部は、タイヤを前記持ち上げた状態で前記ビードベース領域の測定を行なうように構成されている。

前記ビードベース領域の測定は、タイヤをタイヤ回転軸周りに回転させながら行なわれ、
前記検査部は、タイヤ表面に設けられた情報記録媒体から記録情報を読み取るように構成された読取センサを含み、
前記ビード検査装置は、さらに、データ処理を行う処理部を有し、
前記読取センサは、前記タイヤの回転中、前記読取センサで前記記録情報を読み取るように構成され、
前記処理部は、読み取った前記記録情報を用いて、測定した前記ビードベース領域の評価を行なうように構成されている、ことが好ましい。

前記タイヤのタイヤサイズの情報を得ることなく、前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させるように、前記ビード拡張部材は、前記第１の方向と直交する、前記タイヤ径方向に対応する第２の方向に移動可能に構成されている、ことが好ましい。

このとき、前記ビード拡張部材の前記第２の方向への移動は、移動機構によって行なわれ、
前記移動機構は、前記ビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動するように、前記第２の方向に移動可能に構成された移動体を含み、
前記ビード拡張部材は前記移動体に設けられている、ことが好ましい。

さらに、このとき、前記移動体は、前記第１の方向に沿って延びる回転軸を有する回転ローラを備え、
前記回転ローラは、前記移動体が前記ビードベース領域と当接するとき、前記回転ローラのローラ表面と前記ビードベース領域とが当接するように構成され、
前記ビード拡張部材は、タイヤを持ち上げるように構成され、前記ビード拡張部材による持ち上げ後、前記回転ローラは前記回転ローラの駆動によりタイヤを回転させるように構成され、
前記検査部は、タイヤの回転中、前記ビードベース領域の一周の測定を行なうように構成されている、ことが好ましい。

前記移動体には、前記移動体が第１の方向に昇降することにより、タイヤ最大幅を測定するように構成されたセンサが設けられ、
前記ビード拡張部材が、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動する前に、前記移動機構は、前記タイヤ最大幅の情報に基づいて、前記ビード拡張部材をタイヤ幅方向のタイヤ中心位置に位置決めするように構成されている、ことが好ましい。

本発明のさらに他の一態様もタイヤのビード部を検査するビード部検査装置である。当該ビード部検査装置は、
タイヤ幅方向が第１の方向に向くように配置したリム未装着のタイヤのビードベース領域を測定するように構成されたビードセンサを含む検査部と、
前記ビードベース領域を前記ビードセンサにより測定する前に、前記タイヤの前記ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするように、前記第１の方向に移動可能に構成された一対のビード拡張部材と、を有し、
前記検査部は、前記ビードセンサとともに、前記第１の方向に移動するように構成され、前記ビード部を検査するときの前記ビードセンサのタイヤ幅方向における検査位置を定めるための位置決めセンサを含み、
前記位置決めセンサは、前記ビードベース領域の測定のために、前記ビードセンサが前記第１の方向に移動するとき、前記ビード部のトウ先端の検知の有無の情報を出力するように構成され、前記検知の有無の情報は、前記ビードセンサの前記検査位置を定めるために用いられる。

本発明の他の一態様は、タイヤのビード部を検査するビード部検査方法である。当該ビード部検査方法は、
リム未装着のタイヤのタイヤ幅方向の両側に位置する一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするために、ビード拡張部材がタイヤ幅方向内側から外側に向かって移動して前記ビード拡張部材が前記タイヤの一対のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程と、
前記ビード拡張部材により前記部分を押圧後、前記タイヤをタイヤ周方向に回転させながら、前記ビードベース領域を、ビードセンサで測定する工程と、を有し、
前記ビード拡張部材は、前記タイヤが前記ビード拡張部材と当接した状態で前記タイヤが前記タイヤ周方向に回転するように設けられたローラを備える。
本発明の他の一態様も、タイヤのビード部を検査するビード部検査方法である。当該ビード部検査方法は、
リム未装着のタイヤのタイヤ幅方向の両側に位置する一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするために、ビード拡張部材がタイヤ幅方向内側から外側に向かって移動して前記ビード拡張部材が前記タイヤの一対のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程と、
前記ビード拡張部材により前記部分を押圧後、前記ビードベース領域を、ビードセンサで測定する工程と、を有し、
前記部分を前記タイヤ幅方向内側から押圧する工程は、前記一対のビード拡張部材の一方が、前記部分の一方に当接して前記タイヤを持ち上げた状態で行われ、
前記ビードベース領域を測定する工程は、前記タイヤを前記持ち上げた状態で行われる。

前記ビードベース領域の測定は、前記タイヤをタイヤ回転軸周りに回転させながら行なわれ、
前記タイヤの回転中、タイヤ表面に設けられた情報記録媒体から読取センサで記録情報を読み取り、読み取った前記記録情報を用いて、前記ビード部の評価を行なう、ことが好ましい。

前記部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程では、前記タイヤのタイヤサイズ情報を得ることなく、前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させた後、前記ビード拡張部材をタイヤ幅方向外側に移動させることにより、前記部分を押圧する、ことが好ましい。

前記ビード拡張部材が設けられる移動体を、前記一対のビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動させることにより、前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させる、ことが好ましい。

このとき、前記移動体は、前記一対のビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動するように構成された、タイヤ幅方向に沿って回転軸を有する回転ローラを備え、
前記ビード拡張部材が前記タイヤを持ち上げた後、前記回転ローラが駆動して前記タイヤを回転させることにより、前記ビードベース領域の一周の測定を行なう、ことが好ましい。

このとき、前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させる前に、タイヤ最大幅を測定し、前記タイヤ最大幅の情報に基づいて、前記ビード拡張部材をタイヤ幅方向のタイヤ中心位置に位置決めする、ことが好ましい。

本発明の他の一態様も、タイヤのビード部を検査するビード部検査方法である。当該ビード部検査方法は、
リム未装着のタイヤのタイヤ幅方向の両側に位置する一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするために、ビード拡張部材がタイヤ幅方向内側から外側に向かって移動して前記ビード拡張部材が前記タイヤの一対のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程と、
前記ビード拡張部材により前記部分を押圧後、前記ビードベース領域を、ビードセンサで測定する工程と、を有し、
前記ビードセンサは、タイヤ幅方向に移動するように構成されたセンサ固定台に固定され、
前記センサ固定台には、前記ビード部を検査するときの前記ビードセンサのタイヤ幅方向における検査位置を定めるための位置決めセンサが設けられ、
前記位置決めセンサは、前記ビードベース領域の測定のために、前記センサ固定台がタイヤ幅方向に移動するとき、前記位置決めセンサによる前記ビード部のトウ先端の検知の有無の情報を用いて、前記ビードセンサの前記検査位置を定める。

上述のビード部検査装置及びビード部検査方法によれば、確実にビードベース領域の測定を行なうことができる。

（ａ）は、本実施形態のビード部検査装置の概略の構成を説明する正面図であり、（ｂ）は、側面図である。 本実施形態のビード部検査装置のタイヤセンタリング部の動作を説明する図である。 （ａ）は、本実施形態のビード検査装置のタイヤ把持部の構成を説明する図であり、（ｂ）は、タイヤ把持部の動作を説明する図である。 （ａ）は、本実施形態のビード部検査装置のタイヤ把持部によって把持されたタイヤのビード部の検査の例を示す図であり、（ｂ）は、ビード部の検査時の下方ビード検査を主に示す図である。 （ａ），（ｂ）は、本実施形態のビード部の検査方法で行う、ビード部の検査のためのタイヤのセット方法の例を説明する図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本実施形態のビード部の検査方法で行う、ビード部の検査のためのタイヤのセット方法の例を説明する図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本実施形態のビード部の検査方法において、下方ビード検査部のセンサの検査位置を定める方法の例を説明する図である。

以下、本発明のビード部検査装置及びビード部検査方法について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１（ａ），（ｂ）は、本実施形態のビード部検査装置（以降、単に装置という）１０の構成を説明する図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図を表す。図１（ａ），（ｂ）では、装置１０の各部材の位置がわかるように、タイヤＴを半分に切断した状態を示している。図１（ｂ）では、検査部１８を主に示し、基台１１の下方に設けられる駆動機構等の部分の図示は省略している。装置１０は、コンベア部１２によって図１（ｂ）の紙面右方向から左方向に移動するタイヤＴを所定の位置で止めて、タイヤＴのビードベース領域の検査を行なう装置である。装置１０は、コンピュータで構成された制御・処理装置４０を備える。制御・処理装置４０は、装置１０の後述する各部分の駆動及びその制御を行なう部分であり、ビードベース領域の測定結果のデータを用いてビード部の検査を行なうとき、ビード部がタイヤＴとして適正か否かを評価する、すなわちデータ処理をする処理部である。
装置１０は、主に、基台１１と、コンベア部１２と、タイヤセンタリング部１４と、タイヤ把持部１６と、検査部１８、を有する。

基台１１には、コンベア部１２、タイヤセンタリング部１４と、タイヤ把持部１６と、検査部１８が設けられている。タイヤＴを搬送するコンベア部１２の下方には、タイヤ把持部１６と検査部１８の一部が設けられ、タイヤＴの検査時、タイヤ把持部１６及び検査部１８がタイヤＴの搬送経路の上方に上昇移動するようになっている。コンベア部１２、タイヤセンタリング部１４、及びタイヤ把持部１６は、基台１１の下方に設けられた駆動源及び駆動機構によって駆動される。

コンベア部１２は、複数の搬送ローラ１２ａを有し、タイヤＴを横置きにした状態で移動する。搬送ローラ１２ａには、図示されない駆動源及び駆動機構に連結されて、回転するように構成されている。

タイヤセンタリング部１４は、移動の停止したタイヤＴの回転軸の位置が、予め設定された搬送路上の目標位置に位置合わせされるように、タイヤＴの位置調整を行なう部分である。図２は、タイヤセンタリング部１４の動作を説明する図である。タイヤセンタリング部１４は、４つのバー１４ａが設けられ、バー１４ａは、駆動機構１４ｂ（図１（ａ）参照）に接続されている。バー１４ａは、タイヤＴの周上に配置され、タイヤＴを図２に示す矢印方向に押して移動させる。これによりタイヤＴの回転軸の位置は、搬送経路上の目標位置に一致させることができる。このように、タイヤＴの回転軸を目標位置に位置合わせするのは、後述するビードベース領域のビードセンサによる測定を効率よく行なうことができるようにするためである。

タイヤ把持部１６は、タイヤＴのビードベース領域の測定のために、横置きされているタイヤＴを把持して所定の状態にセットする部分である。具体的には、タイヤ把持部１６は、ビード拡張部材１６ａ（図３（ａ）参照）と、移動体１６ｂ（図３（ａ）参照）と、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃと、昇降台１６ｄ（図３（ｂ）参照）、を含む。図３（ａ）は、タイヤ把持部１６の構成を説明する図である。図３（ｂ）は、タイヤ把持部１６の動作を説明する図である。図３（ａ），（ｂ）では、タイヤ把持部１６が主に図示され、基台１１、コンベア部１２、検査部１８、制御・処理装置４０は図示されていない。

移動体１６ｂは、昇降台１６ｄ上に設けられる柱状部分で、上述した目標位置を中心とした円周上の複数の箇所に配置される。移動体１６ｂは２箇所以上に配置されればよい。移動体１６ｂは、目標位置を中心として放射状に移動するように構成されている。

移動体１６ｂのそれぞれには、一対のビード拡張部材１６ａが設けられている。ビード拡張部材１６ａは、タイヤＴのビード部の検査のためにタイヤＴをセットするとき、タイヤ周上の複数個所（２箇所以上）で一対のビード部間の離間距離を拡張するために、ビード部をタイヤ幅方向内側から外側に押圧するように構成されている。
ビード拡張部材１６ａは、横置きされたタイヤＴのタイヤ径方向に対応する水平方向（第２の方向）へ移動することができる。ビード拡張部材１６ａのこの移動は、移動機構によって行なわれる。移動機構は、タイヤＴのビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動するように、水平方向（第２の方向）に移動可能に構成された上述した移動体１６ｂを含む。水平方向は、搬送経路の搬送面の面内方向である。ビード拡張部材１６ａ及び移動体１６ｂは、モータ等の駆動源により駆動する。

各対のビード拡張部材１６ａは、昇降台１６ｄに設けられる。昇降台１６ｄは、駆動機構１６ｅによって上下方向に移動するように構成されている。上下方向は、コンベア部１２の搬送経路から上方に沿った高さ方向でもある。
各対のビード拡張部材１６ａのうち下側のビード拡張部材１６ａは、図３（ｂ）中の矢印で示すように、下降する。各対のビード拡張部材１６ａのそれぞれは、昇降台１６ｄの上昇と、各対のビード拡張部材１６ａの昇降を組み合わせることにより、各対のビード拡張部材１６ａは、上下方向に自在に移動することができる。
各対のビード拡張部材１６ａは、ビードベース領域をビードセンサにより測定する前に、横置きのタイヤＴのビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするように、上下方向（第１の方向）に移動可能に構成されている。ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分は、ビード部のトウ先端からタイヤ内側表面に延びた部分で、スチールコードを巻き回した環状のビードコアと同じタイヤ径方向の位置にあるタイヤ内側表面の部分を含む。ビード拡張部材１６ａは、後述するように、タイヤを滑らかに回転するために、ローラで構成され、タイヤ内側表面と接触する部分は、ローラ表面であることが好ましい。

移動体１６ｂは、タイヤ幅方向あるいはタイヤ回転軸方向に対応する上下方向（第１の方向）に沿って回転軸を有する回転ローラを備える。移動体１６ｂがタイヤＴと接触するとき、この回転ローラは、回転ローラのローラ表面とビードベース領域とが当接するように構成されることが好ましい。このとき、ビード拡張部材１６ａは、タイヤＴを搬送経路から持ち上げるように構成され、ビード拡張部材１６ａによる持ち上げ後、上記回転ローラは回転ローラの駆動によりタイヤを回転させるように構成されている。そして、検査部１８は、搬送経路から持ち上げたタイヤＴの回転中、ビードベース領域の一周の測定を行なうように構成されていることが好ましい。

柱状の移動体１６ａの上方の突出端には、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃが設けられている。タイヤ最大幅測定センサ１６ｃは、タイヤＴが横置きされた状態で、移動体１６ａが上昇することにより、後述するように、タイヤＴのタイヤ最大幅のタイヤ幅方向の位置の情報を取得することができる。この位置の情報は、検査開始前のビード拡張部材１６ａの位置を定めるために用いられる。この点は、後述する。

図４（ａ）は、タイヤ把持部１６によって把持されたタイヤＴのビード部の検査の例を示す図であり、装置１０を正面から見た図である。タイヤＴは、移動体１６ｂとビード拡張部材１６ａがタイヤＴを把持することにより、コンベア部１２の搬送経路から持ち上げられている。図４（ａ）では、装置１０の各部材の位置がわかるように、タイヤＴを半分に切断した状態を示している。図４（ａ）では、制御・処理装置４０の図示は省略されている。

検査部１８は、上方ビード検査部１８ａと下方ビード検査部１８ｅを含む。図４（ａ）は、検査部１８のうち、上方ビード検査部１８ａが示されている。上方検査部１８ａは、図示されない台から、昇降自在に移動する移動棒１８ｂに設けられている。上方ビード検査部１８ａは、ビードセンサ１８ｃと、ＱＲ読取センサ１８ｄを含む。
ビードセンサ１８ｃは、タイヤ幅方向が上下方向（第１の方向）に向くように横置きに配置したタイヤＴを搬送経路からタイヤ把持部１６によって持ち上げた状態にある、リム未装着のタイヤＴの上方のビードベース領域を測定するように構成されている。ビードセンサ１８ｃは、例えば、光源とカメラを有し、光切断法にしたがってスリット光を撮影する。撮影したスリット光の照射された部分の形状は、制御・処理装置４０でデータ処理されて、ビードプロファイルの形状データが算出される。

ＱＲ読取センサ１８ｄは、ビードベース領域の測定を、タイヤ回転軸周りにタイヤを回転させながら行なうとき、タイヤ表面、例えばサイド部表面に設けられた情報記録媒体からＱＲコード（登録商標）で表示された記録情報を読み取るように構成されている。ＱＲ読取センサ１８ｄは、タイヤＴの回転中、ＱＲ読取センサ１８ｄで記録情報を読み取る。制御・処理部４０は、この記録情報を用いて、測定したビードベース領域の評価を行なうように構成されている。記録情報は、例えば、タイヤサイズの他、ビードベース領域のビードベース幅の許容範囲の数値や、ビードトウ先端の形状の許容範囲を数値で表した上限値あるいは下限値等を含む。

図４（ｂ）は、ビード部の検査時の下方ビード検査部１８ｅを主に示す図であり、装置１０を側面から見た図である。図４（ｂ）では、タイヤ把持部１６、制御・処理部４０の図示は省略されている。また、図４（ｂ）では、下方ビード検査部１８ｅの位置がわかるように、タイヤＴを半分に切断した状態を示している。タイヤ把持部１６によって横置きのタイヤＴが把持された状態を示している。下方ビード検査部１８ｅは、移動棒１８ｆに設けられ、ビードセンサ１８ｇと、位置決めセンサ１８ｈと、を含む。ビードセンサ１８ｇと位置決めセンサ１８ｈは、図示されない駆動源及び駆動機構により昇降自在に移動する移動棒１８ｆに設けられている。下方ビード検査部１８ｅは、タイヤ幅方向が上下方向（第１の方向）に向くように横置きにしたリム未装着のタイヤＴが持ち上げられた状態で、タイヤＴの下方のビードベース領域を測定するように構成されている。ビードセンサ１８ｇは、例えば、光源とカメラを有し、光切断法にしたがってスリット光を撮影する。撮影したスリット光の照射された部分の形状は、制御・処理部４０でデータ処理されて、ビードプロファイルの形状データが算出される。

位置決めセンサ１８ｈは、ビードセンサ１８ｇとともに、上下方向に移動するように構成され、ビード部を検査するときのビードセンサ１８ｇのタイヤ幅方向における検査位置を定めるために用いられる。位置決めセンサ１８ｈは、ビードベース領域の測定のために、ビードセンサ１８ｇが上方向に上昇移動するとき、位置決めセンサ１８ｈによるビード部のトウ先端の検知の有無の情報を出力するように構成されている。この情報は、ビードセンサ１８ｇの検査位置を定めるために用いられる。この点は、後述する。

図５（ａ），（ｂ）及び図６（ａ）〜（ｄ）は、タイヤＴをビード部の検査のためにセットする方法の例を説明する図である。
まず、タイヤＴは、コンベア部１２によって搬送され、タイヤＴの移動が停止すると、図２に示すようにタイヤセンタリング部１４が駆動し、タイヤＴの位置調整をする。これにより、タイヤＴの回転軸が、搬送経路上に設定された目標位置に一致するようにタイヤＴの位置が調整される。

次に、タイヤ保持部１６は、コンベア部１２の搬送経路Ｐより下方の基台１１内に収納された状態（図１（ａ）参照）から上昇する。このとき、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃも同時に上昇する。本実施形態では、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃとして光電管が用いられる。タイヤＴの外周には、反射板１７が設けられている。タイヤ最大幅測定センサ１６ｃが上昇する際に、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃから光をタイヤ径方向外側に向けて出射する。タイヤ最大幅測定センサ１６ｃが、横置きされたタイヤＴのタイヤ最大幅の位置（高さ方向の位置）を超えて上方向に移動した場合、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃが出射した光は反射板１７で反射してタイヤ最大幅測定センサ１６ｃに再帰し、反射光の受光を開始する。したがって、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃが反射光の受光の開始位置を検知することにより、タイヤ最大幅の、搬送経路Ｐからの高さ方向の位置の情報を得ることができる。この位置の情報は、ビード部の検査開始前のビード拡張部材１６ａの出発位置を定めるために用いられる。具体的には、図５（ｂ）に示すように、搬送経路Ｐの搬送面に垂直な高さ方向におけるタイヤ最大幅の位置の情報から、タイヤＴのセンターラインＣＬの高さ方向の位置を知ることができる。このセンターラインＣＬの高さ方向の位置に、一対のビード拡張部材１６ａの中心が来るように、移動体１６ｂは下降する。タイヤ最大幅の情報は、制御・処理装置４０が保持する。
すなわち、移動機構は、ビード拡張部材１６ａを、押圧しようとする部分のタイヤ径方向の位置に移動する前に、タイヤ最大幅の情報に基づいて、ビード拡張部材１６ａをタイヤ幅方向のタイヤ中心位置であるセンターラインＣＬ上に位置決めするように構成されている。これにより、装置１０は、タイヤサイズの情報が得られなくても、後述するように、ビード拡張部材１６ａを両側のビード部のタイヤ内側表面に接触させることができる。

次に、移動体１６ｂが、タイヤＴのベースビード領域と当接するまで、目標位置（タイヤＴの回転中心軸）の側からタイヤ径方向外側に向かって移動する。その後、移動体１６ｂは、ビードベース領域との接触位置より数ｍｍ後退して停止する。この状態が、図６（ａ）に示す状態である。移動体１６ｂがビードベース領域と当接することは、移動体１６ｂの移動を司る駆動源（駆動モータ）の回転トルクを計測することにより、制御・処理装置４０は検出することができる。

次に、各対のビード拡張部材１６ａは、移動体１６ｂが上昇することにより、各対のビード拡張部材１６ａのうち、上側のビード拡張部材１６ａが、タイヤＴの上方のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分と接触し、さらに、接触後、タイヤＴを搬送経路から所定の高さまで持ち上げるまで、各対のビード拡張領域１６ａは上昇する（図６（ｂ）参照）。ビード拡張領域１６ａの上昇は、駆動機構１６ｅの駆動によって昇降台１６ｄが所定の位置に位置決めされることによって、行なわれる。

次に、各対のビード拡張部材１６ａのうち、上側のビード拡張部材１６ａは移動することなく同じ位置に維持し、かつ、移動体１６ｂの停止を維持したまま、タイヤＴの下方のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分と接触するまで、下側のビード拡張部材１６ａは下方向に下降する（図６（ｃ）参照）。下側のビード拡張部材１６ａがビードベース領域と接触することは、ビード拡張部材１６ａの移動を司る駆動源（駆動モータ）の回転トルクを計測することにより、制御・処理装置４０は検出することができる。

この後、移動体１６ｂが、ビードベース領域に当接するように、図６（ａ）において移動体１６ｂが後退した数ｍｍぶん、前進させて、移動体１６ｂをビードベース領域と当接させる。移動体１６ｂがビードベース領域と当接することは、移動体１６ｂの移動を司る駆動源（駆動モータ）の回転トルクを計測することにより、制御・処理装置４０は検出することができる。

このように、装置１０は、タイヤＴのタイヤサイズの情報を得ることなく、ビード拡張部材１６ａを、押圧しようとするタイヤ内側表面の部分のタイヤ径方向の位置に移動できるように、ビード拡張部材１６ａは、横置きしたタイヤＴのタイヤ径方向である水平方向（第１の方向と直交する第２の方向）に移動可能に構成されていることが好ましい。
こうして、横置きにセットされたタイヤＴのビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分を、ビード拡張部材１６ａの移動によってタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にする。このような状態のタイヤＴが、ビードベース領域の測定に供される。

図７（ａ）〜（ｃ）は、ビードベース領域の測定の開始前に、下方ビード検査部１８ｅのセンサの検査位置を定める方法の例を説明する図である。
下方ビード検査部１８ｅは、ビードセンサ１８ｇとしての光源・カメラ（以降、光源・カメラを符号“１８”を用いて光源・カメラ１８ｇともいう）を備える。光源・カメラ１８ｇは、上下方向（第１の方向）に自在に移動する移動棒１８ｆに固定されている。光源・カメラ１８ｇは、光源を出射し、その投影されたビードベース領域の面を撮像する。光源・カメラ１８ｇには、測定精度が保証されている測定範囲１８ｉが定められている。この測定範囲１８ｉにビードベース領域が入るように、下方ビード検査部１８ｅは、上方に移動する（図７（ｂ）参照）。

ここで、移動棒１８ｆには、光源・カメラ１８ｇの他に位置決めセンサ１８ｈも固定されている。位置決めセンサ１８ｈは、位置決めセンサ１８ｈから出射した光が、近くに位置するビードベース領域の面で反射したとき、その反射面を検知し、ビードベース領域に比べて遥かに遠い位置にあるトレッド部のタイヤ内側表面で反射したとき、その反射面を検知しないように構成されている。このため、下方ビード検査部１８ｅが図７（ｂ）に示すように上昇したとき、位置決めセンサ１８ｈで反射面の検知ができなくなった高さ方向の位置を制御・処理装置４０は検知し、この高さ方向の検知位置の情報から、所定距離ぶん、上方向あるいは下方向に下方ビード検査部１８ｅを移動させることにより、図７（ｃ）に示すように、光源・カメラ１８ｇの測定範囲１８ｉに、ビードベース領域が確実に入るように、光源・カメラ１８ｇの検査位置を定める。
すなわち、位置決めセンサ１８ｈは、ビードセンサである光源・カメラ１８ｇとともに、図７（ａ）〜（ｃ）の紙面の上下方向（第１の方向）に移動するように構成され、位置決めセンサ１８ｈは、ビード部を検査するときの光源・カメラ１８ｇのタイヤ幅方向における検査位置を定めるために用いられる。位置決めセンサ１８ｈは、ビードベース領域の測定のために、光源・カメラ１８ｇが図７（ａ）〜（ｃ）の紙面の上下方向（第１の方向）に移動したとき、位置決めセンサ１８ｈによるビード部のトウ先端の検知の有無の情報を用いて、制御・処理装置４０は、光源・カメラ１８ｇの検査位置を定めるように構成されている、ことが好ましい。

なお、上方ビード検査部１８ａの検査位置は、下方ビード検査部１８ｅと異なり、常に一定の高さの位置に定められる。

図７（ｃ）に示すように下方ビード検査部１８ｅがビードベース領域の検査のための検査位置に定められ、一方、上方ビード検査部１８ａもビードベース領域の検査のための検査位置に定められた後、移動体１６ｂの回転ローラが回転駆動し、この回転駆動により、タイヤＴがタイヤ周方向に沿って回転を開始する。このとき、上方ビード検査部１８ａ及び下方ビード検査部１８ｅは、ビードベース領域の測定を開始する。

ビードベース領域の測定により、制御・処理装置４０は、例えば、ビードプロファイルの形状データを得、この形状データから、トウ先端のゴム材不足やビードベース幅のタイヤ周上でのばらつきやビードベース幅の平均値や、ビードベース領域の表面凹凸を算出する。
このとき、制御・処理装置４０は、算出した測定結果が、予め設定される許容範囲にあるか否かの評価を行なう。この許容範囲を定める数値等に関する情報は、タイヤＴを回転してビードベース領域の測定をしている際中に、タイヤ表面に設けられた情報記録媒体、例えばＱＲコード（登録商標）からＱＲ読取センサ１８ｄが読み取った記録情報に基づいて設定される。

このように、本実施形態のビード部の検査方法では、リム未装着のタイヤＴのタイヤ幅方方向の両側に位置する一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするために、ビード拡張部材１６ａをタイヤ幅方向内側から外側に向かって移動させてビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧する。この後、ビードベース領域を、ビードセンサが測定する。このため、本実施形態の装置１０は、確実にビードベース領域の測定を行なうことができる。
また、ＱＲ読取センサ１８ｄは、タイヤＴの回転中、ＱＲコード（登録商標）等の記録情報を読み取り、この読み取った記録情報を用いて、制御・処理装置４０は、ビードベース領域の評価を行なうので、短時間に、ビード部の検査結果を得ることができる。
タイヤＴのタイヤサイズの情報を得ることなく、ビード拡張部材１６ａを、押圧しようとする部分のタイヤ径方向の位置に移動させるので、確実にビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧することができる。
さらに、ビード拡張部材１６ａが設けられている移動体１６ｂは、ビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動するので、ビード拡張部材１６ａを、ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分のタイヤ径方向の位置に確実に移動させることができる。
移動体１６ｂは、一対のビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動するように構成された、タイヤ幅方向に沿って回転軸を有する回転ローラを備え、ビード拡張部材１６ａがビード部を拡張しかつタイヤＴを持ち上げた後、回転ローラが駆動してタイヤＴを回転させることにより、ビードベース領域の一周の測定を行なうので、効率よく正確なビード部の検査を行うことができる。
移動体１６ｂには、移動体１６ｂがタイヤ幅方向に昇降することにより、タイヤ最大幅を測定するように構成されたタイヤ最大幅測定センサ１６ｃが設けられ、タイヤ最大幅測定センサ１６ｃにより測定されたタイヤ最大幅の情報に基づいて、ビード部の拡張のためにタイヤ幅方向に移動する前のビード拡張部材１６ａはタイヤ幅方向のタイヤ中心位置に位置決めされるので、タイヤサイズの情報がなくても、ビード拡張部材１６ａのビード部の拡張を確実に行うことができる。
また、位置決めセンサ１８ｈは、ビードベース領域の測定のために、ビードセンサ１８ｃ、１８ｇがタイヤ幅方向に移動するとき、ビード部のトウ先端の検知の有無の情報を出力するように構成され、この検知の有無の情報を、ビードセンサ１８ｃ，１８ｇの検査位置を定めるために用いるので、タイヤＴのタイヤサイズの情報を得ることなく、ビードベース領域の測定を確実に行なうことができる。

以上、本発明のビード部検査装置及びビード部検査方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

１０ ビード部検査装置
１２ コンベア部
１４ タイヤセンタリング部
１４ａ バー
１６ タイヤ把持部
１６ａ ビード拡張部材
１６ｂ 移動体
１６ｃ タイヤ最大幅測定センサ
１６ｄ 昇降台
１６ｅ 駆動機構
１７ 反射板
１８ 検査部
１８ａ 上方ビード検査部
１８ｂ，１８ｆ 移動棒
１８ｃ，１８ｇ ビードセンサ
１８ｄ ＱＲ読取センサ
１８ｅ 下方ビード検査部
１８ｈ 位置決めセンサ
１８ｉ 測定範囲
４０ 制御・処理装置

Claims (16)

1. タイヤのビード部を検査するビード部検査装置であって、
   タイヤ幅方向が第１の方向に向くように配置したリム未装着のタイヤのビードベース領域を、前記タイヤがタイヤ周方向に回転中に測定するように構成されたビードセンサを含む検査部と、
   前記ビードベース領域を前記ビードセンサにより測定する前に、前記タイヤの前記ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするように、前記第１の方向に移動可能に構成された一対のビード拡張部材と、を有し、
   前記ビード拡張部材は、前記ビード部の離間距離を一定距離にした前記タイヤが前記ビード拡張部材と当接した状態で前記タイヤ周方向に回転するように設けられたローラを備える、ことを特徴とするビード部検査装置。
2. タイヤのビード部を検査するビード部検査装置であって、
   タイヤ幅方向が第１の方向に向くように配置したリム未装着のタイヤのビードベース領域を測定するように構成されたビードセンサを含む検査部と、
   前記ビードベース領域を前記ビードセンサにより測定する前に、前記タイヤの前記ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするように、前記第１の方向に移動可能に構成された一対のビード拡張部材と、を有し、
   前記一対のビード拡張部材による前記部分の押圧は、前記一対のビード拡張部材の一方が、前記部分の一方に当接して前記タイヤを持ち上げた状態で行われ、前記検査部は、タイヤを前記持ち上げた状態で前記ビードベース領域の測定を行なうように構成されている、ことを特徴とするビード部検査装置。
3. 前記ビードベース領域の測定は、前記タイヤをタイヤ回転軸周りに回転させながら行なわれ、
   前記検査部は、タイヤ表面に設けられた情報記録媒体から記録情報を読み取るように構成された読取センサを含み、
   前記ビード検査装置は、さらに、データ処理を行う処理部を有し、
   前記読取センサは、前記タイヤの回転中、前記読取センサで前記記録情報を読み取るように構成され、
   前記処理部は、読み取った前記記録情報を用いて、測定した前記ビードベース領域の評価を行なうように構成されている、請求項１または２に記載のビード部検査装置。
4. 前記タイヤのタイヤサイズの情報を得ることなく、前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させるように、前記ビード拡張部材は、前記第１の方向と直交する、前記タイヤ径方向に対応する第２の方向に移動可能に構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のビード部検査装置。
5. 前記ビード拡張部材の前記第２の方向への移動は、移動機構によって行なわれ、
   前記移動機構は、前記ビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動するように、前記第２の方向に移動可能に構成された移動体を含み、
   前記ビード拡張部材は前記移動体に設けられている、請求項４に記載のビード部検査装置。
6. 前記移動体は、前記第１の方向に沿って延びる回転軸を有する回転ローラを備え、
   前記回転ローラは、前記移動体が前記ビードベース領域と当接するとき、前記回転ローラのローラ表面と前記ビードベース領域とが当接するように構成され、
   前記ビード拡張部材は、前記タイヤを持ち上げるように構成され、前記ビード拡張部材による持ち上げ後、前記回転ローラは前記回転ローラの駆動により前記タイヤを回転させるように構成され、
   前記検査部は、前記タイヤの回転中、前記ビードベース領域の一周の測定を行なうように構成されている、請求項５に記載のビード部検査装置。
7. 前記移動体には、前記移動体が前記第１の方向に昇降することにより、タイヤ最大幅を測定するように構成されたセンサが設けられ、
   前記ビード拡張部材が、押圧しようとする前記部分の前記タイヤ径方向の位置に移動する前に、前記移動機構は、前記タイヤ最大幅の情報に基づいて、前記ビード拡張部材をタイヤ幅方向のタイヤ中心位置に位置決めするように構成されている、請求項５または６に記載のビード部検査装置。
8. タイヤのビード部を検査するビード部検査装置であって、
   タイヤ幅方向が第１の方向に向くように配置したリム未装着のタイヤのビードベース領域を測定するように構成されたビードセンサを含む検査部と、
   前記ビードベース領域を前記ビードセンサにより測定する前に、前記タイヤの前記ビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から外側に押圧して、タイヤ幅方向の両側の一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするように、前記第１の方向に移動可能に構成された一対のビード拡張部材と、を有し、
   前記検査部は、前記ビードセンサとともに、前記第１の方向に移動するように構成され、前記ビード部を検査するときの前記ビードセンサのタイヤ幅方向における検査位置を定めるための位置決めセンサを含み、
   前記位置決めセンサは、前記ビードベース領域の測定のために、前記ビードセンサが前記第１の方向に移動するとき、前記ビード部のトウ先端の検知の有無の情報を出力するように構成され、前記検知の有無の情報は、前記ビードセンサの前記検査位置を定めるために用いられる、ことを特徴とするビード部検査装置。
9. タイヤのビード部を検査するビード部検査方法であって、
   リム未装着のタイヤのタイヤ幅方向の両側に位置する一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするために、ビード拡張部材がタイヤ幅方向内側から外側に向かって移動して前記ビード拡張部材が前記タイヤの一対のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程と、
   前記ビード拡張部材により前記部分を押圧後、前記タイヤをタイヤ周方向に回転させながら、前記ビードベース領域を、ビードセンサで測定する工程と、を有し、
   前記ビード拡張部材は、前記タイヤが前記ビード拡張部材と当接した状態で前記タイヤが前記タイヤ周方向に回転するように設けられたローラを備える、ことを特徴とするビード部検査方法。
10. タイヤのビード部を検査するビード部検査方法であって、
    リム未装着のタイヤのタイヤ幅方向の両側に位置する一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするために、ビード拡張部材がタイヤ幅方向内側から外側に向かって移動して前記ビード拡張部材が前記タイヤの一対のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程と、
    前記ビード拡張部材により前記部分を押圧後、前記ビードベース領域を、ビードセンサで測定する工程と、を有し、
    前記部分を前記タイヤ幅方向内側から押圧する工程は、前記一対のビード拡張部材の一方が、前記部分の一方に当接して前記タイヤを持ち上げた状態で行われ、
    前記ビードベース領域を測定する工程は、前記タイヤを前記持ち上げた状態で行われる、ことを特徴とするビード部検査方法。
11. 前記ビードベース領域の測定は、前記タイヤをタイヤ回転軸周りに回転させながら行なわれ、
    前記タイヤの回転中、タイヤ表面に設けられた情報記録媒体から読取センサで記録情報を読み取り、読み取った前記記録情報を用いて、前記ビード部の評価を行なう、請求項９または１０に記載のビード部検査方法。
12. 前記部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程では、前記タイヤのタイヤサイズ情報を得ることなく、前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させた後、前記ビード拡張部材をタイヤ幅方向外側に移動させることにより、前記部分を押圧する、請求項９〜１１のいずれか１項に記載のビード部の検査方法。
13. 前記ビード拡張部材が設けられる移動体を、前記一対の前記ビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動させることにより、前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させる、請求項９〜１２のいずれか１項に記載のビード部検査方法。
14. 前記移動体は、前記一対の前記ビードベース領域に当接するまでタイヤ径方向内側から外側に向かって移動するように構成された、タイヤ幅方向に沿って回転軸を有する回転ローラを備え、
    前記ビード拡張部材が前記タイヤを持ち上げた後、前記回転ローラが駆動して前記タイヤを回転させることにより、前記ビードベース領域の一周の測定を行なう、請求項１３に記載のビード部検査方法。
15. 前記ビード拡張部材を、押圧しようとする前記部分のタイヤ径方向の位置に移動させる前に、タイヤ最大幅を測定し、前記タイヤ最大幅の情報に基づいて、前記ビード拡張部材をタイヤ幅方向のタイヤ中心位置に位置決めする、請求項１３または１４に記載のビード部検査方法。
16. タイヤのビード部を検査するビード部検査方法であって、
    リム未装着のタイヤのタイヤ幅方向の両側に位置する一対のビード部の離間距離を拡げてタイヤ周上で一定距離にするために、ビード拡張部材がタイヤ幅方向内側から外側に向かって移動して前記ビード拡張部材が前記タイヤの一対のビードベース領域近傍のタイヤ内側表面の部分をタイヤ幅方向内側から押圧する工程と、
    前記ビード拡張部材により前記部分を押圧後、前記ビードベース領域を、ビードセンサで測定する工程と、を有し、
    前記ビードセンサは、タイヤ幅方向に移動するように構成されたセンサ固定台に固定され、
    前記センサ固定台には、前記ビード部を検査するときの前記ビードセンサのタイヤ幅方向における検査位置を定めるための位置決めセンサが設けられ、
    前記位置決めセンサは、前記ビードベース領域の測定のために、前記センサ固定台がタイヤ幅方向に移動するとき、前記位置決めセンサによる前記ビード部のトウ先端の検知の有無の情報を用いて、前記ビードセンサの前記検査位置を定める、ことを特徴とするビード部検査方法。

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