JP7218580B2 - 空気入りタイヤの検査方法及び空気入りタイヤの検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、第１のトレッドゴムと、Ｘ線の透過率が第１のトレッドゴムと異なり、第１のトレッドゴムと接する第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材を有する空気入りタイヤの検査方法及び検査装置に関する。

空気入りタイヤのトレッドゴム部材には、転がり抵抗を低減させるために、シリカ配合量を多くしたものが用いられる場合がある。しかし、このようなトレッドゴム部材は、導電性が低く、これに伴い、車体やタイヤに蓄積する静電気を路面に逃がす能力が低下し、車に使われている各種の電子機器に悪影響を与えるリスクがある。
このため、静電気が蓄積されないように、トレッドゴム部材の一部として、導電性の高いゴムをタイヤ幅方向の一部の位置に配置する場合がある。

導電性ゴムは、静電気を空気入りタイヤの外部に流すために設けられるが、タイヤ幅方向の適切な位置に設けられることが必要である。このため、導電性ゴムの配置位置は、空気入りタイヤの生産現場において適切に管理されることが好ましい。
例えば、空気入りタイヤの生産現場において、完成した空気入りタイヤ内で、構成部材が正しい個所に設けられるか否かを迅速に検査することができる低コストのタイヤ検査方法および装置が知られている（特許文献１）。

当該タイヤ検査方法および装置によれば、空気入りタイヤの構成部材を検査するため、放射線源から０．１～２．０ＴＨｚの周波数範囲の電磁放射線を空気入りタイヤに照射し、この空気入りタイヤを通過した放射線および／または空気入りタイヤから反射した放射線を受信装置で受信する非破壊式タイヤ検査を行う。

特開２０１６－４１５７７号公報

しかし、上記タイヤ検査方法および装置で用いる電磁放射線は、０．１～２．０ＴＨｚの周波数範囲のもので、波長は約０．１５～３ｍｍである。このため、トレッドゴム部材中のごく一部に設けられた幅の狭い導電性ゴムの配置位置を精度よく求めることができる程度の細かい分解能を有さない。このため、トレッドゴム部材中のごく一部に設けられた幅の狭い導電性ゴムの配置位置を精度よく求めることは難しい。

そこで、本発明は、ゴム種の異なる第１のトレッドゴムと第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材において、第１のトレッドゴムあるいは第２のトレッドゴムの配置位置を精度よく求めて、第１のトレッドゴム及び第２のトレッドゴムが目標とする配置位置にあるか否かを検査することができる、空気入りタイヤの検査方法及び検査装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、第１のトレッドゴムと、Ｘ線の透過率が前記第１のトレッドゴムと異なり、前記第１のトレッドゴムと接する第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材を有する空気入りタイヤの検査方法である。当該検査方法は、
前記空気入りタイヤの前記トレッドゴム部材を配置した部分にＸ線を照射してＸ線透過画像を得るステップと、
前記Ｘ線透過画像に基づいて、前記空気入りタイヤにおける前記第１のトレッドゴムの配置位置あるいは前記第２のトレッドゴムの配置位置を求めることにより、前記トレッドゴム部材を検査するステップと、を備える。

前記第１のトレッドゴム及び前記第２のトレッドゴムそれぞれが前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に沿って同じ形状を維持し、かつ、前記空気入りタイヤのタイヤ幅方向の同じ位置を維持しながら前記タイヤ周方向に一周するように前記トレッドゴム部材は構成され、
前記検査するステップでは、前記第２のトレッドゴムの、前記空気入りタイヤにおけるタイヤ幅方向の配置位置を求める、ことが好ましい。

前記検査するステップでは、２次元実空間上の前記Ｘ線透過画像を波数変換処理した２次元波数空間上の、前記Ｘ線透過画像に対応した２次元波数画像に、波数帯域を制限するフィルタ処理を行った後、前記２次元実空間に戻すことにより得られるフィルタ処理画像を用いて前記配置位置を求める、ことが好ましい。

前記フィルタ処理では、前記空気入りタイヤの前記タイヤ周方向に対応した第１の波数の最大波数及び最小波数の０．１～０．２％の波数の値を前記第１の波数のフィルタ通過帯域の上限及び下限とし、前記空気入りタイヤの前記タイヤ幅方向に対応した第２の波数の最大波数及び最小波数の９０～１００％の波数の値をフィルタ通過帯域の上限及び下限とする、ことが好ましい。

前記第２のトレッドゴムは、前記空気入りタイヤのタイヤ幅方向の両側から前記第１のトレッドゴムにより挟まれて、前記トレッドゴム部材の前記タイヤ幅方向の所定の位置に設けられ、前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に延在してタイヤ周上を一周する、ことが好ましい。

前記第２のトレッドゴムは、前記第１のトレッドゴムに比べて高い電気伝導率を有する、ことが好ましい。

前記検査するステップは、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのベルト材の前記タイヤ幅方向の端の位置を求めるステップ、を含み、
前記ベルト材の前記端の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記ベルト材の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記トレッドゴム部材に対する前記ベルト材の位置ずれを評価すること、及び、前記ベルト材の前記端の位置から求めた前記ベルト材の中心位置を基準とした、前記第２のトレッドゴムの前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記ベルト材の前記中心位置に対する前記第２のトレッドゴム部材の位置ずれを評価すること、の一方を行うステップと、を備える、ことが好ましい。

前記検査するステップは、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に延びる周方向溝の前記タイヤ幅方向の位置を求めるステップを、含み、
前記周方向溝の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記周方向溝の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記空気入りタイヤの製造過程で用いる加硫金型に入れる加硫前タイヤ構造体の前記加硫金型に対する位置ずれを評価するステップと、を備える、ことが好ましい。

本発明の他の一態様は、第１のトレッドゴムと、Ｘ線の透過率が前記第１のトレッドゴムと異なり、前記第１のトレッドゴムと接する第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材を有する空気入りタイヤの検査装置である。当該検査装置は、
前記空気入りタイヤの前記トレッドゴム部材を配置した部分にＸ線を照射してＸ線透過画像を得る撮像装置と、
前記Ｘ線透過画像に基づいて、前記空気入りタイヤにおける前記第１のトレッドゴムの配置位置あるいは前記第２のトレッドゴムの配置位置を求める位置特定部と、求めた前記配置位置を用いて前記トレッドゴム部材を検査する検査部と、を備える処理装置と、を備える。

前記第２のトレッドゴムは、前記タイヤ幅方向の両側から前記第１のトレッドゴムにより挟まれて、前記トレッドゴム部材のタイヤ幅方向の所定の位置に設けられて、タイヤ周方向に延在してタイヤ周上を一周するゴムであり、
前記位置特定部は、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのベルト材の前記タイヤ幅方向の端の位置を求め、
前記検査部は、前記ベルト材の前記端の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記ベルト材の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記トレッドゴム部材に対する前記ベルト材の位置ずれを評価すること、及び、前記ベルト材の前記端の位置から求めた前記ベルト材の中心位置を基準とした、前記第２のトレッドゴムの前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記ベルト材の前記中心位置に対する前記第２のトレッドゴム部材の位置ずれを評価すること、の一方を行う、ことが好ましい。

前記第２のトレッドゴムは、前記タイヤ幅方向の両側から前記第１のトレッドゴムにより挟まれて、前記トレッドゴム部材のタイヤ幅方向の所定の位置に設けられて、タイヤ周方向に延在してタイヤ周上を一周するゴムであり、
前記位置特定部は、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に延びる周方向溝の前記タイヤ幅方向の位置を求め、
前記検査部は、前記周方向溝の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記周方向溝の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記空気入りタイヤの製造過程で用いる加硫金型に入れる加硫前タイヤ構造体の前記加硫金型に対する位置ずれを評価する、ことが好ましい。

上述の空気入りタイヤの検査方法及び空気入りタイヤの検査装置によれば、ゴム種の異なる第１のトレッドゴムと第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材において、第１のトレッドゴムあるいは第２のトレッドゴムの配置位置を精度よく求めて、第１のトレッドゴム及び第２のトレッドゴムが目標とする配置位置にあるか否かを検査することができる。

一実施形態の空気入りタイヤの検査方法を実施する空気入りタイヤの検査装置の概略の構成を示す図である。 Ｘ線透過画像の一例を示す模式図である。 一実施形態の空気入りタイヤの検査方法で用いるフィルタ処理の一例を説明する図である。 （ａ）は、ベルトの位置ずれを説明する図であり、（ｂ）は、周方向溝の位置ずれを説明する図である。

以下、一実施形態の空気入りタイヤの検査方法及び空気入りタイヤの検査装置について詳細に説明する。
本発明に用いる空気入りタイヤは、第１のトレッドゴムと、Ｘ線の透過率が第１のトレッドゴムと異なり、第１のトレッドゴムと接する第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材を有する。第２のトレッドゴムは、例えば、第１のトレッドゴムに比べて電気伝導度が高いゴムである。第２のトレッドゴムには、カーボンブラックまたは導電性の高いフィラーを第１のトレッドゴムに比べて多く配合したゴムである。第１のトレッドゴムに、転がり抵抗低減のためにシリカ含有量を従来に比べて多くした空気入りタイヤの場合、この空気入りタイヤは、路面と接地しても路面に静電気を逃がす能力が低い。このため、導電性が第１のトレッドゴムに比べて高い第２のトレッドゴムが配置される。
このような第２のトレッドゴムの、Ｘ線の透過率は第１のトレッドゴムと異なっている。例えばカーボンブラックが多く配合された第２のトレッドゴムの場合、Ｘ線の透過率は第１のトレッドゴムに比べて高くなることが分かっている。したがって、トレッドゴム部材のＸ線透過画像において、第２のトレッドゴムを、第１のトレッドゴムと区別して識別することができる。このため、第２のトレッドゴムの像を識別可能に含むＸ線透過画像に基づいて、空気入りタイヤにおける第１のトレッドゴムの配置位置あるいは第２のトレッドゴムの配置位置を精度よく求めることができるので、トレッドゴム部材の第１のトレッドゴム及び第２のトレッドゴムが、目標通り配置されているか否かを検査することができる。

図１は、一実施形態の空気入りタイヤの検査方法を実施する空気入りタイヤの検査装置の概略の構成を示す図である。
図１に示す空気入りタイヤの検査装置１０は、Ｘ線を用いた撮像装置１０と処理装置２０と、を有する。
撮像装置１０は、Ｘ線を発するＸ線源１２と、空気入りタイヤ１を透過したＸ線を受信する検出器１３と、を備える。
空気入りタイヤ１は、空気入りタイヤ１は、測定治具１４上に組みつけられる。測定治具１４は、空気入りタイヤ１をタイヤ周方向に回転させることができるように、測定治具１４の回転軸１５は図示されない駆動源によって回転する。回転軸１５が回転することにより空気入りタイヤ１はタイヤ周方向に一周回転する。このとき、検出器１３が空気入りタイヤ１を透過したＸ線を受信することにより、空気入りタイヤ１の一周分のトレッドゴム部材のＸ線透過画像を得ることができる。
なお、空気入りタイヤ１のトレッド部に配置されるトレッドゴム部材には、第１のトレッドゴム２及び第２のトレッドゴム３が設けられ、トレッドゴム部材の表面にはタイヤ周方向に延びる周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが設けられている。

なお、タイヤ幅方向は、空気入りタイヤ１の回転軸と平行な方向である。タイヤ周方向は、空気入りタイヤ１の回転軸を回転の中心として回転する方向である。タイヤ径方向は、空気入りタイヤの回転軸に直交する方向である。タイヤ径方向内側は、前記回転軸に近づく側をいう。

処理装置２０は、空気入りタイヤ１のトレッドゴム部材を検査する装置である。処理装置２０は、例えば、ＣＰＵ２２及びメモリ２４を有するコンピュータにより構成される。メモリ２４に記憶されたプログラムを呼び出して起動することにより、トレッドゴム部材を検査するソフトウェアモジュールが機能する。具体的には、ソフトウェアモジュールとして、位置特定部２６と検査部２８を含む。
処理装置２０には、ディスプレイ３０及び入力操作系３２が接続される。ディスプレイ３０は、撮像装置１０で得られるＸ線透過画像を表示する他、Ｘ線透過画像を画像処理した処理結果の画像を表示し、また、画像処理に必要な処理条件や検査内容を設定するための条件設定画面を表示し、さらに、処理装置２０が行う検査結果を画面表示する。
入力操作系３２は、マウスあるいはキーボードであり、上記必要な処理条件を入力し、また、検査結果の画面表示を指示するなど、処理装置２０への種々の入力指示のために用いられる。

位置特定部２６は、撮像装置１０により得られたＸ線透過画像に基づいて、空気入りタイヤ１における第１のトレッドゴムの配置位置あるいは第２のトレッドゴムの配置位置を求める部分である。第２のトレッドゴム３は、Ｘ線の透過率が第１のトレッドゴム２と異なるので、Ｘ線透過画像では、第２のトレッドゴム３の部分は、第１のトレッドゴム２の部分と識別可能な高い輝度あるいは低い輝度で表現される。このため、Ｘ線透過画像では、第２のトレッドゴム３の像を輝度によって第１のトレッドゴム２の像と区別して抽出することができる。例えば、位置特定部２６は、Ｘ線透過画像の各画素を所定の範囲で平均化処理した後、第１のトレッドゴムの像と第２のトレッドゴムの像を区別できるような輝度値を用いた２値化処理をする。さらに、第２のトレッドゴムが予め定められている目標位置付近に配置されていることを利用して、目標位置を含む所定の範囲を解析対象として、２値化処理画像に対してエッジ検出フィルタを用いたフィルタ処理を行い、第１のトレッドゴムの像と第２のトレッドゴムの像の境界を明瞭にし、さらに、ノイズ除去処理を行うことにより、第２のトレッドゴム３の像を抽出する。

図２は、Ｘ線透過画像の一例を理解し易いように示したＸ線透過画像の模式図である。図２では、Ｘ線透過画像の上に、第２のトレッドゴム３が、第１のトレッドゴム２と識別できるように示されている。第２のトレッドゴム３は、タイヤ幅方向の幅が細く、タイヤ周方向に延びており、タイヤ幅方向の両側から第１のトレッドゴム２に挟まれている。さらに、図２では、トレッドゴム部材の表面に設けられたトレッドパターンが示されている。トレッドパターンは、タイヤ周方向に延びる周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、及びタイヤ幅方向に延びる複数のラグ溝を含み、図２に示すＸ線透過画像では、周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、及び複数のラグ溝が示されている。周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、及び複数のラグ溝の像は、第１のトレッドゴム２の厚さが薄くなっているので、Ｘ線は透過し易い。このため、周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、及び複数のラグ溝の部分と、溝のない部分との間で、Ｘ線の透過量差が生じるので、Ｘ線透過画像には、周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、及び複数のラグ溝の部分の像が識別可能に示される。
さらに、トレッドゴム部材のタイヤ径方向内側に配置される複数のスチールワイヤがタイヤ周方向に対して傾斜して平行に配列したベルト材５ａ，５ｂ（図４（ａ）参照）を含むベルト５が示されている。金属のＸ線の透過率は低いのでベルト材５ａ，５ｂのスチールワイヤの部分は、ベルト５のゴムの部分に対してＸ線の透過量に差が生じる。このため、Ｘ線透過画像では、ベルト５のスチールワイヤの像が識別可能に示される。

空気入りタイヤの検査装置は、このような構成を有するので、Ｘ線透過画像に基づいて、空気入りタイヤにおける第２のトレッドゴム３の配置位置を精度よく求めることができる。検査装置は、この配置位置を用いて、トレッドゴム部材を検査する。トレッドゴム部材の検査では、トレッドゴム部材が目標通りに、第２のトレッドゴムが配置されているか否かを評価することができる。例えば、第２のトレッドゴムが、空気入りタイヤ１のタイヤ赤道線に対してタイヤ幅方向に沿って所定の距離離間した位置に一定の幅を持ってタイヤ周方向に延びているか否かを検査することができる。

したがって、一実施形態の空気入りタイヤの検査方法では、撮像装置１０は、空気入りタイヤ１のトレッドゴム部材を配置した部分にＸ線を照射してＸ線透過画像を得る。この後、処理装置２０は、撮像装置１０から処理装置２０に送信されたＸ線透過画像に基づいて、空気入りタイヤ１における第２のトレッドゴム３の配置位置を求めることにより、トレッドゴム部材を検査する。なお、第２のトレッドゴムは、第１のトレッドゴムと接するので、第２のトレッドゴム３の配置位置を求める代わりに第１のトレッドゴム２の配置位置を求めることもできる。

図２に示すように、第１のトレッドゴム２及び第２のトレッドゴム３それぞれが空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に沿って同じ形状を維持し、かつ、空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向の同じ位置を維持しながらタイヤ周方向に一周するようにトレッドゴム部材は構成される場合、処理装置２０で行う検査では、第２のトレッドゴム３の、空気入りタイヤ１におけるタイヤ幅方向の配置位置を求めることが好ましい。第２のトレッドゴム３の配置位置は、例えば、空気入りタイヤ１を測定治具１４に固定して撮像装置１０で撮像する時に定められるＸ線透過画像上の基準位置からのタイヤ幅方向の距離によって定めることができる。これにより、第２のトレッドゴム３が空気入りタイヤ１において、タイヤ幅方向において目標通りに配置されているかどうかを検査することができる。

図２に示すようにＸ線透過画像には、トレッドパターンの溝の像やベルト５のスチールワイヤの像が識別可能に含まれている。このようなＸ線透過画像から、溝やスチールワイヤの像を除去して第２のトレッドゴム３の像を抽出することは、第２のトレッドゴムの配置位置を精度よく求める点で好ましい。一実施形態によれば、２次元実空間（図２に示すタイヤ周方向及びタイヤ幅方向を座標軸の軸方向とする２次元空間）上のＸ線透過画像を波数変換処理した２次元波数空間上の、Ｘ線透過画像に対応した２次元波数画像に、波数帯域を制限するフィルタ処理を行った後、２次元実空間に戻すことにより得られるフィルタ処理画像を用いて配置位置を求める、ことが好ましい。波数変換処理とは、２次元実空間で表される位置座標（ｘ，ｙ）を、例えば周知の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を行って波数座標（ｋｘ，ｋｙ）に変換する処理である。フィルタ処理後、波数座標（ｋｘ，ｋｙ）から位置座標（ｘ，ｙ）に戻す処理は、周知の逆離散フーリエ変換を行う。
このようにフィルタ処理を行って、溝やスチールワイヤの像を除去することができる。第２のトレッドゴム３は、タイヤ周上でタイヤ幅方向の同じ位置にあるので、第２のトレッドゴムの像の波数成分はある波数帯域に制限されており、タイヤ周方向に傾斜して延びる溝の像やベルト５のスチールワイヤの像の波数成分と分離することができる。Ｘ線透過画像から、溝やスチールワイヤの像の除去をせずに、またフィルタ処理を行わずに、Ｘ線透過画像内の第１のトレッドゴム２あるいは第２のトレッドゴム３の像を求めて、第１のトレッドゴム２あるいは第２のトレッドゴム３の配置位置を求めることもできるが、第２のトレッドゴム３の像が溝の像やベルト５のスチールワイヤの像と交差する部分がなくなるので、精度よく配置位置を求めることができる。

第２のトレッドゴムの像の波数成分をタイヤ周方向に傾斜して延びる溝の像やベルト５のスチールワイヤの像の波数成分から分離するためには、一実施形態によれば、以下のようなフィルタ処理を行うことが好ましい。すなわち、フィルタ処理では、空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に対応した第１の波数の最大波数及ｋｘ_ｍａｘ及び最小波数ｋｘ_ｍｉｎの０．１～０．２％の波数の値を第１の波数のフィルタ通過帯域の上限及び下限とし、空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向に対応した第２の波数ｋｙの最大波数ｋｙ_ｍａｘ及び最小波数ｋｙ_ｍｉｎの９０～１００％の波数の値をフィルタ通過帯域の上限及び下限とする、ことが好ましい。最大波数及ｋｘ_ｍａｘ、最小波数ｋｘ_ｍｉｎ、最大波数ｋｙ_ｍａｘ、及び最小波数ｋｙ_ｍｉｎは、サンプリング定理にしたがって２次元実空間におけるタイヤ周方向及びタイヤ幅方向のサンプリング間隔によって定まる。

図３は、フィルタ処理の一例を説明する図である。図３は、Ｘ線透過画像を波数変換処理した結果である２次元波数画像を示している。図３中、黒い部分が、トレッドパターンの溝の像、ベルト５のスチールワイヤの像、第２のトレッドゴム３の像を変換した結果である。ここで、第２のトレッドゴム３の像は、タイヤ幅方向において略変動しないので、ｋｘの波数成分はｋｘ＝０に集中する。したがって、図３に示すＦの領域をフィルタ通過領域としてフィルタ処理することにより、トレッドパターンの溝の像、ベルト５のスチールワイヤの像の波数成分を除去することができる。この領域Ｆの範囲が、第１の波数の最大波数及ｋｘｍａｘ及び最小波数ｋｘｍｉｎの０．１～０．２％の波数の範囲であり、第２の波数ｋｙの最大波数ｋｙｍａｘ及び最小波数ｋｙｍｉｎの９０～１００％の波数の範囲である。

このような第２のトレッドゴム３は、図１に示すように、空気入りタイヤ１のタイヤ幅方向の両側から第１のトレッドゴム２により挟まれて、トレッドゴム部材のタイヤ幅方向の所定の位置に、空気入りタイヤのタイヤ周方向に延在してタイヤ周上を一周する、ことが好ましい。これにより、第２のトレッドゴム３のタイヤ幅方向の両側の位置がわかるので、第２のトレッドゴムのタイヤ幅方向の中心位置を求めることができ、より正確に、トレッドゴム部材における第２のトレッドゴムの配置位置を検査することができる。

一実施形態によれば、第２のトレッドゴム３は、第１のトレッドゴム２に比べて高い電気伝導率を有する、ことが好ましい。電気伝導率が高い第２のトレッドゴムは、カーボンブラックまたは導電性の高いフィラーを第１のトレッドゴムに比べて多く含み、Ｘ線における透過率は、第１のトレッドゴムと大きく異なる。このため、第１のトレッドゴム２との間でＸ線の透過量の差を大きくすることができるので、Ｘ線透過画像において、第２のトレッドゴム３の像を第１のトレッドゴム２の像から際立たせることができる。

図２に示すように、Ｘ線透過画像には、第２のトレッドゴム３の像の他に、ベルト５のスチールワイヤの像及び周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの像が含まれているので、これらの配置位置を求めることにより、ベルト５や周方向溝４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの位置ずれを評価することができる。

図４（ａ）は、ベルト５の位置ずれを説明する図であり、図４（ｂ）は、周方向溝４ｂ，４ｃの位置ずれを説明する図である。図４（ａ），（ｂ）では、周方向溝４ａ，４ｄの図示を省略している。

図４（ａ）では、第２のトレッドゴム３がタイヤ赤道線上に配置されている。図４（ａ）では、第２のトレッドゴム３の位置ずれはなく、ベルト材５ａ，５ｂが、タイヤ赤道線に対して右側にずれている例を示している。
検査部２８は、このように位置ずれの評価のために、第２のトレッドゴムの像の中心位置からベルト材５ａ，５ｂそれぞれの端までの距離Ｌ１～Ｌ４をＸ線透過画像から求める。位置ずれがなければ、Ｌ１＝Ｌ２、Ｌ３＝Ｌ４である。位置ずれがある場合、Ｌ１とＬ２は等しくならず、Ｌ３とＬ４は等しくならない。このとき、位置ずれ量は｜Ｌ２－Ｌ１｜／２、｜Ｌ４－Ｌ３｜／２として求めることができる。したがって、検査部２８は、この位置ずれ量を求めて、位置ずれ量が許容範囲内にあるか否かを判定することにより、位置ずれを評価する。
したがって、検査部２８における検査では、Ｘ線透過画像に基づいて空気入りタイヤ１のベルト５のタイヤ幅方向の端の位置を求める。この後、検査部２８は、第２のトレッドゴム３の配置位置を基準とした、ベルト５のタイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、タイヤ幅方向におけるトレッドゴム部材に対するベルト５の位置ずれを評価する。

図４（ｂ）では、第２のトレッドゴム３の位置ずれはなく、第２のトレッドゴム３の中心位置に対して、周方向溝４ｂ，４ｃが位置ずれをしていることを示している。周方向溝４ｂ及び周方向溝４ｃのタイヤ幅方向の中心位置が、目標位置として、第２のトレッドゴム３の中心位置に対してタイヤ幅方向の両側に同じ距離離れた位置にある例を示している。この場合、図示されない周方向溝４ａ，４ｄも、周方向溝４ｂ，４ｃと同様に同じ量だけ位置ずれしている。
検査部２８は、周方向溝４ｂ，４ｃのタイヤ幅方向の中心位置から第２のトレッドゴム３の中心位置までの距離Ｌ５，Ｌ６を求める。周方向溝４ｂ，４ｃの位置ずれがなければ、Ｌ５＝Ｌ６である。位置ずれがある場合、Ｌ５とＬ６は等しくならない。このとき、位置ずれ量は｜Ｌ６－Ｌ５｜／２として求めることができる。したがって、検査部２８は、この位置ずれ量を求めて、位置ずれ量が許容範囲内にあるか否かを判定することにより、位置ずれを評価する。このような位置ずれは、加硫前タイヤ構造体（グリーンタイヤ）を目標通りに部材を貼り付けて作製しても、空気入りタイヤ１の製造過程で用いる加硫金型に入れる加硫前タイヤ構造体（グリーンタイヤ）の加硫金型に対して目標位置に正しくセットされておらずタイヤ幅方向に位置ずれがある場合に生じる。したがって、検査装置２８で行う検査では、Ｘ線透過画像に基づいて空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に延びる周方向溝４ｂ，４ｃのタイヤ幅方向の位置を求める。この後、検査部２８は、第２のトレッドゴムの配置位置を基準とした、周方向溝４ｂ，４ｃのタイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、空気入りタイヤ１の製造過程で用いる加硫金型に入れる加硫前タイヤ構造体の加硫金型に対する位置ずれを評価する。上記相対位置は、例えば、第２のトレッドゴムの配置位置を基準とした、周方向溝４ｂ，４ｃのタイヤ幅方向における溝中心線の相対位置である。図４（ｂ）に示す例では、周方向溝４ｂ及び周方向溝４ｃを位置ずれの対象として用いたが、周方向溝４ａ及び周方向溝４ｄを用いることもできる。

図４（ａ），（ｂ）に示す例では、Ｌ１～Ｌ４、Ｌ５及びＬ６を求めて位置ずれ量を求める例を示したが、Ｌ１及びＬ３を求め、あるいはＬ３及びＬ４を求めてベルト５のタイヤ幅方向の位置ずれ量を求めてもよく、Ｌ５あるいはＬ６を求めて加硫前タイヤ構造体の加硫金型に対する位置ずれ量を求めてもよい。

このような位置ずれ量と、空気入りタイヤ１のコニシティーとの対応関係を予め求めておき、空気入りタイヤ１のコニシティーが目標範囲内に入らない場合、コニシティーが目標範囲に入るような位置ずれ量を上記対応関係から算出し、位置ずれ量を調整することができる。
また、検査部２８は、タイヤ幅方向におけるベルト材５ａ，５ｂの中心位置に対する第２のトレッドゴム部材３の位置ずれを評価してもよい。ベルト材５ａ，５ｂの中心位置が位置ずれしていない場合、上記第２のトレッドゴム部材３の位置ずれを、ベルト材５ａ，５ｂの端の位置から求めたベルト材５ａ，５ｂの中心位置を基準とした、第２のトレッドゴム３のタイヤ幅方向における相対位置を求めることにより評価する。これにより、第２のトレッドゴム２を含むトレッドゴム部材の貼合せ精度を検査することもできる。

以上、本発明の空気入りタイヤの検査方法及び空気入りタイヤの検査装置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、種々の改良や変更してもよいのはもちろんである。

１ 空気入りタイヤ
２ 第１のトレッドゴム
３ 第２のトレッドゴム
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 周方向溝
５ ベルト
５ａ，５ｂ ベルト材
１０ 撮像装置
１２ Ｘ線源
１３ 検出器
１４ 測定治具
１５ 回転軸
２０ 処理装置
２２ ＣＰＵ
２４ メモリ
２６ 位置特定部
２８ 検査部
３０ ディスプレイ
３２ 入力操作系

Claims (11)

1. 第１のトレッドゴムと、Ｘ線の透過率が前記第１のトレッドゴムと異なり、前記第１のトレッドゴムと接する第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材を有する空気入りタイヤの検査方法であって、
   前記空気入りタイヤの前記トレッドゴム部材を配置した部分にＸ線を照射してＸ線透過画像を得るステップと、
   前記Ｘ線透過画像に基づいて、前記空気入りタイヤにおける前記第１のトレッドゴムの配置位置あるいは前記第２のトレッドゴムの配置位置を求めることにより、前記トレッドゴム部材を検査するステップと、を備える空気入りタイヤの検査方法。
2. 前記第１のトレッドゴム及び前記第２のトレッドゴムそれぞれが前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に沿って同じ形状を維持し、かつ、前記空気入りタイヤのタイヤ幅方向の同じ位置を維持しながら前記タイヤ周方向に一周するように前記トレッドゴム部材は構成され、
   前記検査するステップでは、前記第２のトレッドゴムの、前記空気入りタイヤにおけるタイヤ幅方向の配置位置を求める、請求項１に記載の空気入りタイヤの検査方法。
3. 前記検査するステップでは、２次元実空間上の前記Ｘ線透過画像を波数変換処理した２次元波数空間上の、前記Ｘ線透過画像に対応した２次元波数画像に、波数帯域を制限するフィルタ処理を行った後、前記２次元実空間に戻すことにより得られるフィルタ処理画像を用いて前記配置位置を求める、請求項２に記載の空気入りタイヤの検査方法。
4. 前記フィルタ処理では、前記空気入りタイヤの前記タイヤ周方向に対応した第１の波数の最大波数及び最小波数の０．１～０．２％の波数の値を前記第１の波数のフィルタ通過帯域の上限及び下限とし、前記空気入りタイヤの前記タイヤ幅方向に対応した第２の波数の最大波数及び最小波数の９０～１００％の波数の値をフィルタ通過帯域の上限及び下限とする、請求項３に記載の空気入りタイヤの検査方法。
5. 前記第２のトレッドゴムは、前記空気入りタイヤのタイヤ幅方向の両側から前記第１のトレッドゴムにより挟まれて、前記トレッドゴム部材の前記タイヤ幅方向の所定の位置に設けられ、前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に延在してタイヤ周上を一周する、請求項１～４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤの検査方法。
6. 前記第２のトレッドゴムは、前記第１のトレッドゴムに比べて高い電気伝導率を有する、請求項５に記載の空気入りタイヤの検査方法。
7. 前記検査するステップは、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのベルト材の前記タイヤ幅方向の端の位置を求めるステップ、を含み、
   前記ベルト材の前記端の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記ベルト材の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記トレッドゴム部材に対する前記ベルト材の位置ずれを評価すること、及び、前記ベルト材の前記端の位置から求めた前記ベルト材の中心位置を基準とした、前記第２のトレッドゴムの前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記ベルト材の前記中心位置に対する前記第２のトレッドゴム部材の位置ずれを評価すること、の一方を行うステップと、を備える、請求項５または６に記載の空気入りタイヤの検査方法。
8. 前記検査するステップは、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に延びる周方向溝の前記タイヤ幅方向の位置を求めるステップを、含み、
   前記周方向溝の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記周方向溝の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記空気入りタイヤの製造過程で用いる加硫金型に入れる加硫前タイヤ構造体の前記加硫金型に対する位置ずれを評価するステップと、を備える、請求項５～７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤの検査方法。
9. 第１のトレッドゴムと、Ｘ線の透過率が前記第１のトレッドゴムと異なり、前記第１のトレッドゴムと接する第２のトレッドゴムを含むトレッドゴム部材を有する空気入りタイヤの検査装置であって、
   前記空気入りタイヤの前記トレッドゴム部材を配置した部分にＸ線を照射してＸ線透過画像を得る撮像装置と、
   前記Ｘ線透過画像に基づいて、前記空気入りタイヤにおける前記第１のトレッドゴムの配置位置あるいは前記第２のトレッドゴムの配置位置を求める位置特定部と、求めた前記配置位置を用いて前記トレッドゴム部材を検査する検査部と、を備える処理装置と、を備える空気入りタイヤの検査装置。
10. 前記第２のトレッドゴムは、前記タイヤ幅方向の両側から前記第１のトレッドゴムにより挟まれて、前記トレッドゴム部材のタイヤ幅方向の所定の位置に設けられて、タイヤ周方向に延在してタイヤ周上を一周するゴムであり、
    前記位置特定部は、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのベルト材の前記タイヤ幅方向の端の位置を求め、
    前記検査部は、前記ベルト材の前記端の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記ベルト材の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記トレッドゴム部材に対する前記ベルト材の位置ずれを評価すること、及び、前記ベルト材の前記端の位置から求めた前記ベルト材の中心位置を基準とした、前記第２のトレッドゴムの前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記タイヤ幅方向における前記ベルト材の前記中心位置に対する前記第２のトレッドゴム部材の位置ずれを評価すること、の一方を行う、請求項９に記載の空気入りタイヤの検査装置。
11. 前記第２のトレッドゴムは、前記タイヤ幅方向の両側から前記第１のトレッドゴムにより挟まれて、前記トレッドゴム部材のタイヤ幅方向の所定の位置に設けられて、タイヤ周方向に延在してタイヤ周上を一周するゴムであり、
    前記位置特定部は、前記Ｘ線透過画像に基づいて前記空気入りタイヤのタイヤ周方向に延びる周方向溝の前記タイヤ幅方向の位置を求め、
    前記検査部は、前記周方向溝の位置を用いて、前記第２のトレッドゴムの前記配置位置を基準とした、前記周方向溝の前記タイヤ幅方向における相対位置を求めることにより、前記空気入りタイヤの製造過程で用いる加硫金型に入れる加硫前タイヤ構造体の前記加硫金型に対する位置ずれを評価する、請求項９に記載の空気入りタイヤの検査装置。

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