KR100266394B1 - 불규칙적인 타이어 접지면 마모 측정 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본원에는 공압 타이어의 접지면 마모를 측정하고 해석하는 장치 및 기술이 소개되어 있다. 타이어는 회전축을 중심으로 인덱스된다. 인덱스 단계 사이에서 레이저 주사장치는 접지 표면으로부터 데이터를 얻는다. 이러한 데이터는 타이어데이터의 만곡되지 아니한 부분을 소거하도록 정상화 된다. 노이즈 스파이크는 제거되며 타당한 데이터에 기인한 값으로 대체된다. 데이터로부터, 터이어의 측면부분에 해당하는 기준 곡선이 고안된다. 실제의 측면 부분으로부터의 데이터는 곡선의 적정화 과정에 의해 기준 곡선에 비교되며 실제의 데이터와 기준 곡선사이의 편차는 그러한 측면 지점의 불규칙적인 타이어 마모정도를 설정한다.

Description

불규칙적인 타이어 접지면 마모 측정 방법 및 장치

제1도는 본 발명장치의 개략적인 블록 다이어그램.

제2도는 제1도 장치로부터 획득된 타이어의 접지면 마모표면을 포함하는 데이터 피일드(data field)의 사시도.

제3(a)도 및 제3(b)도는 제1도 장치에 의해 실시된 본 발명방법의 순서도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 공압 타이어 14 : 축

18 : 데이터 탐침(data probe) 22 : 모터

24 : 마이크로 프로세서

본 발명은 공압 타이어의 접지면 마모를 해석하고 측정하는 장치 및 기술분야에 관한 것이다. 특히 본 발명은, 접지 표면으로부터 데이터를 얻는데 있어 비접촉성의 탐침(non-contacting probe)을 채용하는 장치 및 기술에 관한 것이며, 상기의 데이터는 접지면 마모에 대한 차후의 분석을 위해서 데이터 매트릭스(data matrix)에 배열 된다.

불규칙적인 타이어 접지면 마모를 측정하는 현재 상태의 기술은 거의 주관적인 것이다. 불규칙적인 타이어 접지면 마모를 평가하는데 종사하는 사람들은, 그러한 불규칙적 타이어 접지면 마모의 원인에 관하여 결론을 내리기 위하여 검사중인 타이어를 관찰하고 자주 만져 봐야만 한다. 상기와 같은 기술은 검사중인 타이어에 대한 데이터를 얻거나 또는 이를 유지하는 것을 거의 불가능하게 하였으며 , 이는 상기 데이터의 대부분이 타이어를 검사하는 개인에 의해 내려지는 정신적인 과정일뿐이기 때문이다. 과거에는, 그러한 접지면 마모에 대한 데이터가 타이어 자체 또는 일부에 실제로 보존됨으로써 저장되어왔다.

부가적으로는, 불규칙적인 타이어 접지면 마모를 평가하는 선행의 기술은 타이어를 다른 타이어의 접지면 마모와 정확하게 비교하는 것을 극히 어렵게 하였으며, 특히 타이어간 접지면 마모의 편차가 극히 작을 때 어렵다. 또한 기구에 의해 보조받지 못하는 인간의 인지능력에는 불규칙적인 타이어의 마모 평가에 대한 주관성에 대해서 정확성이나 일관성이 결여되어 있다.

불규칙적인 타이어 접지면의 마모를 측정하는 방법 및 장치에 대한 기술분야에는 높은 해상도, 정확도 및 반복성이 가능할 수 있는 필요성이 있다.

상기에 비추어, 본 발명의 제1의 면에는 마모의 평가에 있어 주관성을 배제하여 불규칙적인 마모의 정확한 정량화를 가능하게 하는, 공압 타이어의 불규칙적 마모 측정방법 및 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 면에는, 불규칙적인 마모를 평가할 목적으로 실제 타이어나 또는 그의 일부를 기록하고 저장할 필요성을 배제하는 불규칙적인 접지면 마모 측정용 방법 및 장치를 제공하여, 불규칙적으로 마모된 타이어들을 용이하게 비교할 수 있게 한다.

본 발명의 다른 면에서는, 컴퓨터로 보조되는 디스플레이를 통해서 불규칙적인 마모를 강조하는, 불규칙적 접지면 마모의 측정방법 및 장치를 제공함으로써, 마모가 상대적으로 작을 때조차도 그러한 마모가 용이하게 검지될 수 있게 한다.

본 발명의 또 다른 면에 있어서는, 전체적인 접지면 마모 표면을 포괄하는 매트릭스(matrix) 형태의 개별적인 데이터 지점들이 발생하는 불규칙적인 접지면 마모를 측정하는 방법 및 장치가 제공됨으로써, 전체적인 접지면 마모표면의 정확하고 급속한 관찰이 가능하게 하고 또한 분석 과정중에 표면의 일부를 다른 부분에 비교할 수 있게 한다.

다음의 설명으로부터 자명해질 본 발명의 다른 면들 및 상기에 기술된 바는 공압 타이어의 접지면 마모를 측정하고 분석하는 장치에 의해서 수행되는바, 이것은, 타이어의 회전축에 대해 타이어를 수용하고 회전시키는 제1의 수단, 타이어의 접지표면을 포함하는 관찰 부분을 주사(scanning)하고 상기 관찰부분으로부터 데이터를 획득하는, 타이어에 근접한 제2수단 및, 상기 타이어의 회전을 제어하고 상기 관찰부분의 상기 주사작용(scanning)을 제어하는, 상기 제1수단과 상기 제2수단 사이에 연결된 제어수단등을 포함한다.

본 발명의 다른 면들은 공압 타이어의 접지면 마모를 측정하고 분석하는, 다음과 같은 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다. 즉, 축에 대하여 타이어를 인덱싱(indexing)하는 단계, 타이어를 포함하는 데이터 피일드(data field)를 주사하고 상기 데이터 피일드내의 개별적인 데이터 지점으로부터 데이터를 얻는 단계, 원주방향 및 측 방향으로 배열된 데이터 지점의 매트릭스를 형성하며 또한 타이어의 접지 표면을 형성하는 데이터 지점들을 측정하는 단계 및 상기 데이터 지점의 상기 매트릭스로부터 제1의 조화(harmonic)를 제거하여 타이어 및/또는 림(rim)에서 있을 수 있는 만곡되지 아니한 부분(out of roundness)을 보상하는 단계를 포함한다.

제1도를 참조하면, 본 발명에 따라서 공압 타이어의 접지면 마모를 측정하는 시스템이 전체적으로 번호(10)로 지시 되어있다. 도시된 바와 같이, 공압 타이어(12)는 축(14)에 부착된 림(rim)이나 또는 바퀴상에 수평으로 장착되며, 이것은 적절한 스테퍼 모터(stepper motor 16) 또는 다른 적절한 제어가능한 회전장치 수단에 의해 회전된다.

적절한 데이터 탐침(18)이 타이어(12)에 근접하여 위치되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 데이터 탐침(18)은, 레이저 탐침, 음파 탐침 또는 이와 유사한 탐침등과 같은 비 접촉성의 형태이다. 본 발명의 범위내에서 접촉성 탐침을 사용할 수 있으나, 비 접촉성의 레이저 탐침이 가장 적절한 것으로 밝혀졌다. 본 기술분야의 당업자들은 레이저 탐침이 레이저 광원 및, 레이저가 충격되는 표면으로부터 반사될때 레이저광을 수신하는 수신기를 포함하고 있음을 이해할 것이다.

탐침은 반사광으로부터 탐침과 반사표면 사이의 거리를 측정한다. 본 발명에 따라서, 탐침(18)의 센서는 타이어(12)의 접지 표면으로부터 반사된 빛을 수신한다.

데이터 탐침(18)은 나사 기어(20) 또는 적절한 활강 테이블상에서 축(14)과는 평행하며 타이어(12)의 접지면에 대해서는 직각으로 장착된다. 나사 기어(20)는 적절한 스테퍼 모터(22)의 수단에 의해서 회전되어, 모터(22) 및 나사 기어(20)의 회전방향에 따라서 데이터 탐침을 상향 및 하향으로 운동시키도록 강제한다. 따라서, 모터(22)의 제어하에, 탐침(18)이 타이어(12)의 접지면에 대하여 측면으로 횡단할 수 있음을 알 수 있다.

계속 제1도를 참조하면, 마이크로프로세서(24)와 같은 적절한 처리 장치가 측정 시스템(10)의 주 제어 장치로서 제공된다. 키이보드(26)가 프로세서(24)와 연관되어, 작업자가 프로세서(24)와 통할 수 있다. 또한 적절한 디스플레이 스크린(28)이 마이크로프로세서(24)와 상호 연결되어 데이터 및 상호 전달사항을 디스플레이한다.

도시된 바와 같이, 마이크로프로세서(24)는 스테퍼모터(16,22) 및 데이터 탐침(18)과 상호 연결된다. 마이크로프로세서(24)는 스테퍼모터(16)를 제어하여 축(14) 위에 있는 타이어(12)의 회전을 인덱스(index)한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 프로세서(24)는 모터(16)로 하여금 타이어(12)를 각각의 작용에 있어서 정해진 정도로 인덱스할 수 있게 한다. 본 발명의 한 실시예에서, 스테퍼 모터(16)는 타이어(12)를 각각의 작용에 있어서 1도씩 인덱스함으로써, 모터(16)가 360회 인덱스하는 것이 타이어(12)를 완전히 회전시킨다. 타이어(12)로부터 획득되어야 할 원주면 데이터의 해상도(degree of resolution)에 따라서, 각각의 인덱스 작용에 있어서 다소 크거나 또는 다소 작은 회전이 포함될 수 있다.

다시 제1도에 도시된 바와 같이, 마이크로프로세서(12)는 워엄기어(20)의 회전을 제어하는 스테퍼 모터(22)를 제어한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 프로세서(24)는 모터(22)가 정해진 속도로 회전되게 함으로써, 탐침(18)이 타이어(12)의 접지 표면을 포함하는 데이터 피일드를 주사할때 나사 기어(20) 상에서 하향 및 상향으로 정해진 속도로 운동한다. 마이크로프로세서(24)는 데이터 탐침(18)을 작동시키거나 정지시켜서 탐침(18)이 나사 기어(20) 상에서 운동할때 데이터 피일드로부터 데이터를 획득하도록 한다. 탐침(18)은 타이어(12)의 접지면을 지나 하향으로 주사될때 작동하여서 접지 표면으로부터 반사된 데이터를 획득한다.

주사에 있어 저부에 도달할때, 프로세서(24)는 모터(16)로 하여금 타이어(12)를 정해진 양으로 인덱스하게 한다. 이때에, 모터(22)는 탐침(18)을 나사 기어(20)상에서 상향으로 운동시키게끔 역전되어, 타이어(12)의 접지 표면을 측방향으로 주사하고 이것이 운동할때 데이터를 획득한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 레이저 데이터 탐침(18)은 8kHz의 샘플 속도로 주사되어 초당 8,000 데이터 지점을 획득한다. 탐침(18)의 운동속도는 공지되어 있으며 고정되어 있기 때문에, 탐침 (18)에 의해 획득되는 데이터 지점의 간격은 용이하게 측정된다. 8kHz 샘플 속도의 고 해상도는 타이어(12)의 접지 표면을 모니터하는데 불필요하며, 따라서 데이터 지점은 50개의 그룹으로 나뉘어서 각각의 50개 그룹은 분리된 개별의 데이터 지점으로서 처리된다. 50개 데이터 지점의 평균값은 이러한 단일의 데이터 지점으로부터 나온다. 실질적으로 실제의 데이터 지점을 50개 그룹으로 나누어서 그들을 단일의 데이터 지점으로서 처리하는 것은 각각 0.025인치인 측방향 또는 반경방향의 접지표면을 따라서 데이터 지점을 제공한다. 데이터 탐침(18)에 의해서 얻어진 실제의 데이터는 마이크로프로세서 (24) 또는 적 절한 데이터 축적 장치를 통과한다. 이러한 원척적인 데이터는 이전에 설명된 바와 같이 프로세서(24)에 의해서 50개의 그룹으로 나뉘어진다.

제2도를 참조하면, 레이저 탐침(18)에 의해서 얻어진 데이터 피일드를 번호(30)에 의해서 일반적으로 지시하였다. 데이터 피일드(30)는 모터(16)에 의해서 타이어(12)가 완전히 회전한 이후에 얻어진 타이어(12)의 전체적인 접지표면을 구성하는 타이어의 접지표면(32)을 포함하며, 이것이 반복되는 동안에 균일하게 이격된 탐침(18)의 주사가 이루어진다. 제2도에 도시된 바와 같이, 타이어(12)에 대하여 반경방향인 복수개의 측방향 주사선(34)은 다른 측방향 주사선(34) 각각의 데이터 지점과 정렬된 복수개의 데이터 지점을 포함한다. 50개의 원천적인 데이터 지점의 평균값을 포함하여 이처럼 배열된 데이터 지점은, 타이어(12)의 모서리 또는 숄더(shoulder, 38, 40)에 평행한 원주상의 선(36)을 따라서 원주상으로 배열되어 있다. 따라서, 데이터 피일드(30)내의 데이터는 선(34)을 따르는 측방향의 데이터 및, 선(36)을 따른 원주방향의 데이터를 모두 포함하는 것으로서 관찰될 수 있다. 본 기술분야의 당업자들은 그러한 데이터 지점 매트릭스의 균일하게 이격된 상호교차부분에 존재하는 것을 알 수 있다. 또한 본 기술분야의 당업자들은 관심을 둘만한 데이터가 타이어 모서리(38,40) 사이의 데이터 매트릭스 사이에 있는 데이터임을 알 수 있을 것이다.

제3(a)도 및 제3(b)도를 참조하면, 데이터 탐침(18)으로부터 획득된 데이터를 해석하고 처리하는 마이크로프로세서(24)가 채용한 순서도는 일반적으로 번호(42)에 의해 지시된다. 도시된 바와 같이, 과정의 제1단계는, 모터(16)에 의해서 타이어(12)를 인덱싱시키고 모터(22)의 제어하에 탐침(18)이 데이터 피일드를 주사함으로써 이루어지는 바로서, 번호(43)에서 데이터를 획득하는 것이다. 본 기술분야의 당업자들은 이러한 데이터가 탐침(18)으로부터의 반사 표면거리를 나타낸다는 것을 이해할 것이다. 중요한 데이터 피일드 내의 반사표면은 타이어(12)이다.

따라서, 탐침 (18)으로부터의 레이저 비임이 타이어(12)를 가격할 때 이러한 레이저 광은 탐침(18)의 센서에 반사되어 탐침(18)으로부터 타이어(12)로의 거리를 지시하는 데이터를 발생시킨다. 이러한 거리는 타이어의 반경방향 측정치와 연관된다. 반사표면으로부터 탐침으로의 거리를 지시하는 값과, 데이터가 타당한 데이터 범위내에 있는지 여부를 지시하는 에러 플래그(error flag)는 각각의 원천적인 데이터 지점(raw data points)과 연관되어 있다. 타이어(12)의 표면으로부터 반사작용이 이루어지지 않는 지점에서 개시되는 주사로써 최초의 데이터 지점이 타당하지 못한 것으로 플래그(flag)된다. 탐침(18)의 레이저 비임이 타이어(12)의 표면과 접촉할때 적당한 데이터 지점이 발생된다. 각각의 실제적인 데이터 지점이 50개의 원천적인 데이터 지점으로 이루어질 것을 고려하면, 각각의 실제적인 데이터 지점과 연관된 에러는 0 으로부터 50 까지의 어느곳에도 있을 수 있다는 것이 이해될 것이다. 본 발명의 기술에 있어서, 에러 플래그를 지니는 어떠한 실질적인 데이터 지점도 잘못된 데이터로서 처리되며 그러한 데이터 지점에는 에러 플래그가 주어진다.

모든 원천적인 데이터 지점들이 실제의 데이터 지점으로서 50개의 그룹으로 조합되어, 필요한 바로서 적절한 에러 플래그를 할당한 이후에, 타이어 접지면(32)의 측면 모서리(38,40) 위치를 측정하는 과정이 이루어진다. 이러한 것이 이루어지도록, 최외축의 원주면상에 있는 선(36)위의 데이터 지점에 대한 에러 계수는 번호(44)에서 평균화된다. 평균적인 에러계수가 쓰레숄드(threshold)보다 크다면, 상기 원주면상의 데이터 선(36)은 접지면(32)상에 위치하지 아니하며 다음 원주면상의 데이터 선(36)이 마찬가지로 시험된다.

그러한 시험은 에리 쓰레숄드 수준을 만족시키는 2개의 최외측 원주면상 데이터 선(36)이 발견될 때까지 번호(46)에서와 같이 계속된다. 원주면상의 데이터선(36)은 이후에 타이어 모서리(38,40)를 형성하도록 사용되며 이러한 경계사이에 위치하거나 또는 그 위에 위치한 데이터만이 이후에 고려된다.

타이어 접지 표면(32)상에 있는 데이터 지점에 해당하는 데이터 매트릭스가 형성되었던 것이 이해될 것이다. 타이어 및/또는 림의 만곡면 밖에 해당하는 타이어 접지 표면의 제1조화(harmonic)는 타이어 접지 데이터 위치로부터 얻어질 수 있으며 데이터를 해석하도록 제거될 수 있다. 이러한 것을 위하여 타이어 접지면(32)의 한계 내에 있는 각각의 원주면 데이터 선(36)은 분리되어 해석된다. 푸리에(Fourier)의 변형 해석이 이후에 취해져서 데이터 선의 제 2조화를 측정한다.

이러한 값은 이후에 데이터 선(36)상에 있는 모든 데이터 지점으로부터 차감된다.

상기 과정은 번호(48)에서와 같이 접지 표면상에서 모든 유사한 원주상 데이터 선(36)에 대해 반복된다. 따라서, 타이어 표면의 데이터 매트릭스는 정상화되거나 또는 타이어의 만곡되지 않은 부분을 보상한다. 접지면 마모는 타이어 및/또는 림의 반곡되지 않은 부분과 독립적으로 해석되기 때문에 상기의 보상이 이루어진다.

다음에, 접지 표면(32)의 데이터 매트릭스에서 나타날 수 있는 노이즈 스파이크(noise spike) 또는 다른 외측의 에러를 제거하는 과정이 진행된다. 이를위해, 데이터 지점이 위치한 원주상의 데이터를 따라서 데이터 지점의 매트릭스가 다시 그룹을 만들게 된다. 각각의 원주상의 선(36)에 있는 데이터는 이후에 주사되며, 각각의 원주상의 주사에 대해서, 레이저 탐침(18)으로부터의 거리에 기초하여 데이터가 분류된다. 가장 큰 반경값을 지니는 10퍼센트의 데이터 지점은 각각의 원주면 주사에서 고려된다. 이러한 10퍼센트의 데이터 지점을 고려하여, 몇 퍼센트 이상으로 근접한 원주면상의 데이터 지점과 차이가 나는 데이터 지점은 노이즈 스파이크(noise spike)로 처리되며, 잘못된 데이터를 지시하는 것으로서 에러 계수로 플래그된다. 이러한 과정은 모든 원주상의 데이터 선(36)이 처리될때까지 제3(a)도에 도시된 단계(50-60)를 통해 계속된다. 그러한 지점에서, 접지 표면(32)의 제한선내에 있는 데이터 매트릭스는 데이터를 노이즈로서 식별하도록 그와 관련된 에러 플래그를 지니는 데이터 지점을 포함할 것이다.

제3(a)도 및 제3(b)도의 과정 및 프로그램이 시행되어, 근접한 데이터 지점의 값으로부터 결정된 데이터를 데이터 지점값에 할당함으로써 노이즈 스파이크가 교정된다. 즉, 잘못된 데이터 지점의 실제 값에 대하여 프로젝션(projection)이 이루어진다. 이것을 위해서 모든 데이터 지점들이 번호(62)에서와 같이 해석된다. 에러 플래그를 지닌 관련 데이터 지점은, 4개의 가장 근접하며 에러가 없는 이웃한 데이터 지점의 평균 데이터 값과 교체되며, 이러한 이웃의 데이터 지점들은 측방향 및 원주 방향에 이격된 것으로 고려된다. 번호(62-66)로 지시된 이러한 과정은, 상기의 에러 데이터 지점이 모두 처리되고 그것의 값이 가장 근접한 4개의 에러가 없는 이웃의 데이터 지점 평균값과 교체될때까지 계속된다.

접지 표면(32)내의 데이터 매트릭스는 에러가 없는 데이터 지점을 포함하며 이것은 데이터 탐침(18)으로부터 접지 표면(32)상의 데이터 지점거리에 연관된 값을 지닌다. 따라서 각각의 상기 데이터 지점은 그 지점에서 타이어 접지 표면의 반경값을 나타낸다. 이후에 각각의 원주면상 데이터 선(36)에 대해서, 그러한 데이터 선에 대한 접지 표면(32)의 최대 반경을 결정하도록 프로그램(42)이 시행된다.

즉, 각각의 원주면상 데이터 선(36)상에서 각각의 데이터 지점들이 해석되며, 각각의 원주면상 데이터 선(36)에 대해서 최대의 데이터 지점값이 결정된다.

번호(68)에서와 같이 시행되는 이러한 과정은, 각각의 원주면상 데이터 선(36)으로부터의 최대 반경값을 포함하는 단일의 복합적인 측면 타이어 형상을 형성한다. 단일의 복합적인 측면 타이어 형상은 번호(70)에서와 같이 처리되어 이상적인 기준 표면을 발생시키며, 이것에 대해서 각각의 측면 데이터 선(34)에 대한 모든 데이터 지점들이 비교된다. 즉, 각각의 원주면상 데이터 선(36)으로부터의 최대 데이터 지점이 사용되어, 기준 표면이 맞추어지는 단일의 복합적인 측면 타이어 형상을 형성한다. 각각의 측면 데이터 선(34)에서 기준 표면 데이터 지점의 반경으로부터 실제적인 데이터 지점의 반경의 편차가 상기의 측면상이나 또는 반경상의 데이터 선을 따라서 접지면 마모의 불규칙성을 결정하는데 사용될 수 있다.

번호(70)에서 발생된 기준 표면으로써, 본 기술분야에서 공지되고 이해된 여러가지 형태의 비교가 이루어질 수 있다. 폴리노미얼(polynomial) 해석이 번호(72)에서 이루어질 수 있으며, 또는 대칭의 폴리노미얼 해석이 번호(74)에서 이루어질 수 있다. 본 기술분야의 당업자들은 불규칙 마모의 대부분이 번호(74)에서와 같은 대칭의 폴리노미얼 해석에 의해 측정될 수 있는 반면에, 보다 작은 불규칙적인 마모 편차가 번호(72)에서와 같이 폴리노미얼 해석을 사용함으로써 결정될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 어떠한 경우에도 접지 표면(32)상에 위치한 각각의 측면 데이터 선(34)에 대한 실제적인 데이터 지점은 기준으로서 형성된 곡선에 비교되는 형상을 형성한다. 단계(76,78)에서 필요한 곡선의 적정화 정도는 단일의 복합적인 측면 타이어 형상에 의해 결정된다. 실제의 곡선 적정화는 번호(80)에서 스크린(28)상에 디스플레이되며, 작업자에 의해 곡선이 적절하게 나타났는지의 여부에 대한 결정이 번호(82)에서 이루어진다. 이후에 작업자는, 번호(76)에서, 채용되어야 할 상이한 “윈도우(window)”를 선택할 수 있으며 그러한 “윈도우”는 곡선의 적정화 과정중에서 폐기 되어야할 데이터의 쓰레숄드를 결정한다.

도시된 바와 같이, 번호(68,70)에서 발생된 기준보다도 오히려 완전히 원형인 기준이 사용될 수 있다. 완전히 원형인 기준이 번호(84)에서와 같이 채용된다면, 작업자는 번호(86)에서 도시된 곡선의 반경을 선택하여, 이것을 번호(88)에 도시된 단일의 복합적인 측면 타이어 프로파일에 비교한다. 곡선의 디스플레이는 번호(88)에서 스크린(28)상에 표시되며 곡선이 적절하게 나타났는지 의 여부에 관할 결정이 번호(90)에서 이루어진다. 만약 이와같지 않다면, 상이한 반경의 곡선이 번호(86)에서 선택되어 과정이 반복된다.

채용된 각각의 해석에서, 단일의 복합적인 측면 타이어 형상의 곡선이 만족스러운 것인가에 대하여서는 작업자가 결정하여야 한다. 그렇지 않을 경우, 새로운 기준이 발생될 수 있으며 적정화 과정이 재반복된다. 작업자가 곡선에 만족한다면, 이후에 각각의 측면 데이터 선(34)을 따라서 실제의 데이터가 번호(94)에서의 기준 표면상에 있는 해당 지점으로부터 차감될 수 있고, 그러한 편차는 접지면 마모에 해당한다. 이러한 접지면 마모는 스크린(28)상의 번호(96)에서 디스플레이 될 수 있다. 접지면 마모의 정도 및 상이한 형태를 용이하게 분간하도록 칼러 디스플레이가 채용될 수 있다는 것을 고려하여야 한다.

본 발명의 개념은 이전에 이루어졌던 수작업과 비슷하다는 것이 용이하게 이해될 것이다. 선행의 기술에서 작업자는 비정상적으로 마모된 타이어 부분을 타이어의 나머지 부분에 비교한다. 마찬가지로, 본 발명은 최대의 측면 데이터 지점으로부터 기준 표면을 발생시켜서, 실제 데이터 지점의 곡선을 그렇게 발생된 기준에 비교한다. 편차는 접지면 마모의 불규칙 정도를 포함한다.

모든 데이터, 특히 번호(66)로 지시된 작업의 끝에 나타난 것은 장래의 해석을 위해 유지되며 디지탈 방식으로 저장될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 일단 이러한 데이터가 획득되어서 저장되면, 타이어를 더이상 보존할 필요가 없다.

따라서 본 발명의 목적은 상기에 설명된 구성에 의해 충족되었음을 알 수 있을 것이다. 특허의 규정에 따라서 본 발명의 가장 바람직한 실시예 및 최적의 양식만이 상세히 설명되었을지라도 본 발명이 여기에만 국한되지 않는다는 점이 이해될 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 범위를 이해하려면 첨부된 청구범위를 참고하여야만 한다.

Claims (18)

1. 타이어의 회전축에 대해 타이어를 수용하여 회전시키는 제1의 수단; 타이어의 접지표면을 포함하는 관찰부분을 주사하고 상기 관찰 부분으로 부터 데이터를 획득하는, 타이어에 근접한 제 2 수단; 및 타이어의 회전 및 관찰부분에 대한 주사를 제어하고 데이터를 해석하여, 상기 데이터로부터 접지면의 마모를 측정 및 해석하도록 상기 제1의 수단과 제2의 수단 사이에 상호 연결된 제어수단을 포함하고, 상기 제어수단은, 상기 제1의 수단을 제어하여, 상기 제2의 수단에 의한 상기 관찰 부분들의 주사 작용 사이에서 타이어를 상기 축을 중심으로 일정한 정도로 인덱스 (index)시키고, 상기 제2의 수단을 제어하여 상기의 관찰부분을 고정된 비율로 주사하며, 상기 데이터를 상기 제2의 수단으로부터 획득하여, 상기 관찰 부분내의 개별적인 지점에 해당하는 데이터의 매트릭스를 생성시키는 것을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2의 수단은 레이저 주사장치(laser scanner)를 포함함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 접지표면을 나타내는 상기 매트릭스 내의 데이터 지점들은, 상기 제어수단에 의해 배열로서 식별됨을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 접지 표면을 나타내는 데이터 지점의 배열은, 원주면 및 측면상의 데이터 지점의 세트들을 교차하여 원주 및 측 방향으로 균일하게 이격됨을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 접지표면을 나타내는 데이터 지점들의 배열의 제1조화(harmonic)를 제거하여, 만곡되지 않은 타이어 부분을 보상함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 데이터 지점들로부터 노이즈 스파이크를 제거함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 원주면 데이터에 대하여 최대의 데이터 지점을 결정함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제어수단은, 상기 원주면 데이터로부터의 상기 최대의 데이터 지점들로부터 복합적인 측면 형상을 발생시킴을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 제어수단은 각각의 측면 데이터를 상기 복합적인 측면 형상에 비교함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 측면의 데이터를 상기의 복합적인 측면 형상에 비교함으로써 접지면 마모를 측정함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 접지면 마모의 시각적인 디스플레이를 발생시킴을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석용 장치.
12. 타이어를 회전축을 중심으로 인덱스(index)시키는 단계; 타이어를 포함하는 데이터 피일드를 주사하고 상기 데이터 피일드 내의 개별적인 데이터 지점들로부터 데이터를 획득하는 단계; 원주방향 및 측 방향으로 배열된 데이터 지점의 매트릭스를 형성하며 타이어의 접지표면을 형성하는 데이터 지점을 결정하는 단계; 및 상기 데이터 지점으로부터 제1의 조화를 제거하여 타이어의 만곡되지 않은 부분에 대하여 보상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모를 측정하고 해석하는 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 데이터 지점들로부터 노이즈 스파이크를 제거하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석방법.
14. 제13항에 있어서, 각각의 원주면상으로 배열된 데이터 지점들에 대하여 최대치의 데이터 지점을 결정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 공압 타이어 접지면 마모 측정 및 해석방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 원주상으로 배열된 데이터 지점으로부터의 상기 최대의 데이터 지점들로부터 복합적인 형상을 발생시키는 단계를 포함함으로 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석방법.
16. 제15항에 있어서, 상기 각각의 측면으로 배열된 데이터 지점들을 상기의 복합적인 형상에 비교하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 측 방향으로 배열된 데이터 지점을 상기 복합적인 형상에 비교하는 것으로부터 접지면의 마모를 결정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 공압 타이어의 접지면 마모 측정 및 해석방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 접지면 마모의 시각적인 디스플레이를 발생시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 공압타이어의 접지면 마모 측정 및 해석방법.