TWI512278B - Shape inspection device - Google Patents

Description

形狀檢查裝置

本發明是關於檢查輪胎的凹凸缺陷的形狀檢查裝置，尤其是關於確認形狀檢查裝置之測量精度的技術。

輪胎的製造過程是在最終過程進行檢查輪胎形狀缺陷的試驗。該試驗是例如使成為檢查對象的輪胎進行一旋轉，以雷射變位器測量該輪胎，取得一行上的輪胎的形狀數據。並且，從其形狀數據算出輪胎的凹凸缺陷與低頻的偏心轉動(run-out)，來判斷輪胎的良否。

近年來，主要的輪胎業者僅根據一行的形狀測量而有測量不足的要求，進行以片狀雷射光照射輪胎，測量輪胎測量面全區域的形狀數據，以進行良否判斷。

例如，專利文獻1中，揭示有保持著直線光照射手段與攝影手段的位置關係的形狀檢查裝置，使得從直線光照射手段照射的直線光相對於輪胎表面所成的角度，及從直線光之輪胎表面的到達點延伸至攝影元件的中心為止的線相對於輪胎表面所成的角度相等。

又，專利文獻2揭示有進行形成有凹凸標記的樣品輪 胎的側壁面之樣品原圖像的攝影，從樣品原圖像抽出形成有凹凸標記的區域，預先製成從樣品原圖像除去凹凸標記的區域的高度差圖像。並且，從檢查輪胎的側壁面的檢查圖像除去高度差圖像，從所獲得凹凸除去圖像進行檢查輪胎之形狀缺陷檢查的裝置。

專利文獻3中，揭示有使用光裁斷法進行檢查定子線圈形狀的裝置之檢查精度的確認時，準備以模擬定子芯的線圈端形狀的主工件作為檢查治具，使用該主工件進行裝置之精度確認的技術。

但是，形狀檢查裝置的測量精度一旦降低時，會導致具有形狀缺陷的輪胎出貨之虞，所以有定期進行形狀檢查裝置的檢查精度之確認的必要。且該精度確認以在使用者側可簡便進行為佳。為此，以進行精度確認而不進行準備精度確認用之特別測量模式的軟體變更為佳。

但是，專利文獻1、2皆完全未見有形狀檢查裝置之檢查精度確認的相關記載。又，專利文獻3雖考慮不需要硬體的變更，但並未考慮不需要軟體的變更。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

〔專利文獻1〕日本特許第5046688號公報

〔專利文獻2〕日本特開2011-141260號公報

〔專利文獻3〕日本特開2010-169450號公報

本發明的目的為提供一種形狀檢查裝置，即使在既有的形狀檢查裝置不設置特別的測量模式，仍可確認形狀檢查裝置的測量精度。

根據本發明之一樣態的形狀檢查裝置為測量輪胎的表面形狀，根據測量結果檢查上述輪胎之凹凸缺陷的形狀檢查裝置，具備：將具有已知形狀值的凹凸板安裝於測量面，測量模擬上述輪胎後的金屬製主盤之上述測量面的表面形狀的測量部；使用以上述凹凸板內的預定區域作為有效區域，並以上述有效區域以外的區域作為無效區域的屏蔽數據，從上述測量部所測量的測量數據除去上述無效區域的測量數據的屏蔽處理部；及根據藉上述屏蔽處理部除去上述屏蔽區域的測量數據，生成表示上述主盤的上述測量面之表面形狀的主數據的主數據生成部。

根據此構成，即使在既有的形狀檢查裝置不設置特別的測量模式，仍可簡便地確認形狀檢查裝置的測量精度。

2‧‧‧旋轉部

4‧‧‧編碼器

5‧‧‧控制部

7‧‧‧光源

9‧‧‧攝影元件

10‧‧‧單元驅動部

100‧‧‧主盤

101‧‧‧凹凸板

102‧‧‧感測部

103‧‧‧臂部

110‧‧‧基面

120‧‧‧凸面

130‧‧‧凹面

150‧‧‧螺絲

A205‧‧‧基線

411-414‧‧‧有效區域

811‧‧‧測量數據算出部

812‧‧‧屏蔽處理部

813‧‧‧主數據生成部

820‧‧‧操作部

830‧‧‧記憶部

840‧‧‧顯示部

CL‧‧‧光裁斷線

R‧‧‧轉軸

S1‧‧‧側壁面

T‧‧‧測量物

第1(A)圖是表示藉本發明實施形態之形狀檢查裝置的硬體構成的概要圖。第1(B)圖是從凹凸板的上面顯示之圖。第1(C)圖是從凹凸板的從C-C方向表示的圖。

第2圖是表示主盤的測量數據之一例的圖表。

第3圖是表示某一行之一周量的測量數據的圖表。

第4圖是將對應第3圖的凹凸板之區域的測量數據放 大的圖表。

第5圖是表示第4圖表示之凸面形狀的函數與表示凹面形狀的函數及該等兩個函數的差量的圖表。

第6圖為本發明實施形態的主數據的模式圖。

第7圖是表示沿著第6圖的周圍方向的某一行之測量數據的圖表。

第8圖為表示凹凸板之設計上的高度的圖表。

第9圖是表示使用形狀檢查裝置所測量的主盤之一方側壁面的測量數據的圖表。

第10圖是表示使用形狀檢查裝置所測量的主盤另一方側壁面的測量數據的圖表。

第11圖為本發明實施形態之形狀檢查裝置的整體構成圖。

第12圖為感測部的詳細構成圖。

第13圖是表示本發明實施形態之形狀檢查裝置的構成的方塊圖。

第14圖是表示本發明實施形態之形狀檢查裝置生成主數據的處理的流程圖。

第1(A)圖是表示藉本發明實施形態之形狀檢查裝置的硬體構成的概要圖。形狀檢查裝置具備感測部102及臂部103。感測部102包括攝影部及光源。光源是朝主盤100或成為測量對象的輪胎的半徑方向照射光裁斷線。攝 影部進行光裁斷線照射後之主盤100或輪胎進行攝影。臂部103被設置在感測部102的後端，使感測部102在半徑方向移動。

為了以搭載著感測部102的狀態，確認形狀檢查裝置的測量精度，有準備凹凸形狀的形狀值為已知的基準輪胎的必要。作為基準輪胎使用與通常輪胎相同的橡膠製的輪胎時，會因空氣壓的變化或經年劣化使得形狀有大的變化之虞，因此採用橡膠製的輪胎不理想。

為此，本實施形態是製成模擬輪胎的金屬製的模擬輪胎，將此作為主盤100使用。在主盤100的側壁面S1，例如安裝有1個凹凸板101。並在另一方的側壁面S1，例如也安裝有1個凹凸板101。凹凸板101是例如使用螺絲150安裝在主盤100上。

在此，側壁面S1中，凹凸板101是以主盤100的中心軸106為中心成對稱配置。主盤100為安裝凹凸板101而設有空間。凹凸板101的形狀值是另外使用滑動卡鉗的手段，以1μm單位預先測量，以此形狀值為基準值。再者，主盤100為金屬製，所以與橡膠製輪胎的光學散射值(反射率)不同。為此，主盤100以黑色塗抹，使其具有與橡膠製的輪胎相同程度的光學特性為佳。

第1(B)圖是從凹凸板101的上面顯示的圖，第1(C)圖是從凹凸板101的C-C方向顯示的剖面圖。如第1(C)圖表示，凹凸板101具備基面110、凸面120、凹面130及基面140。

基面110是和側壁面S1相連，並與側壁面S1平行。凸面120是從基面110突出形成預定的高度量，並與側壁面S1平行。凹面130則是從基面110以預定的高度量凹陷形成，並與側壁面S1平行。基面140是和側壁面S1相連，並與側壁面S1平行。凸面120是與基面110鄰接，凹面130與凸面120鄰接，且基面140是與凹面130鄰接。又如第1(B)圖表示，上面方向顯示，基面110、凸面120、凹面130及基面140分別的形狀為薄長方形。

第2圖是表示主盤100的測量數據之一例的圖表。第2圖中，縱軸是以像素單位表示高度，橫軸是表示側壁面S1一周量的採樣點。第2圖中，使主盤100一旋轉，在其間藉感測器102以預定次數(例如1000~5000次)，進行主盤100攝影，從所獲得的圖像數據算出測量數據。一片圖像數據在與光裁斷線交叉的方向包括有預定條數(例如，對應圖像數據的垂直方向解析度的條數)的水平線。並且，第2圖的例是表示在中央的水平線的採樣點之中，存在有凹凸板101的採樣點的測量數據。如第2圖的縱軸表示，可得知凹凸板101的高度是在預定範圍內變動。

第2圖中，通過縱軸的中央附近，與橫軸平行的基線A205是用於決定以基面110、140為基準時的凸面120及凹面130的高度的補助線。

基線A205是例如根據和基面110對應的區域A101的測量數據來決定。如第2圖表示，使用全部區域A101的測量數據來決定基線A205時，由於區域A101內的測 量數據不均一，而會有算出從原來基面110的傾斜產生偏移傾斜的基線A205之虞。

另外，如第2圖表示，在對應凹面130右端的區域A202，也會因凹面130與基面140的階差導致影子的影響而有不能測量之缺陷採樣點的產生。此一缺線採樣點存在時，會因此缺陷採樣點的影響而有使得基線A205從原來的基面110的傾斜偏位之虞。

因此，進行後述的屏蔽處理，並非凹凸板101的全區域的測量數據，而是使用凹凸板101內一部份的測量數據算出基面110、140、凸面120、凹面130的傾斜的方法，可以正確算出該等面原來具有的傾斜。因此，本實施形態進行後述的屏蔽處理。

第3圖是表示某一行之一周量的測量數據的圖表。第4圖是將對應第3圖的凹凸板101之區域A301的測量數據放大的圖表。第5圖是表示第4圖表示之凸面120形狀的函數與表示凹面130形狀的函數及該等兩個函數的差量的圖表。

第3圖、第4圖中，縱軸及橫軸是與第2圖相同。第5圖中，左側的縱軸是以像素單位表示以基線為基準時的凸面120及凹面130的高度，右側的縱軸是以像素單位表示以基線為基準時之凸面120的高度及凹面130的高度的差量。

如第4圖表示，從凸面120的測量數據算出表示凸面120形狀的函數時，其函數為y=a1‧x+b1。在此，x表示 橫軸、y表示縱軸。又，表示凹面130形狀的函數為y=a2‧x+b2。並且，表示基面110形狀的函數為y=a3‧x+b3。表示基面140形狀的函數為y=a4‧x+b4。

如上述，由於測量數據的不均一或缺陷採樣點的存在，基面110、140、凸面120及凹面130的傾斜應是原來成為0，但可得知並非成為0。

因此，如第5圖的圖表所示，藉著使用哪一點的測量數據，即可得知凸面120及凹面130的高度有大的變動。

如上述，以其狀態使用所有的測量數據時，測量數據的不均一或缺陷點所影響，而有導致不能正確判定形狀檢查裝置的測量精度之虞。

又如專利文獻2表示，既有的形狀檢查裝置是從基準的樣品輪胎的測量數據預先生成主數據，使用該主數據從成為檢查對象的輪胎的測量數據除去凹凸標記，並從除去後的測量數據來評估輪胎的形狀。又，在輪胎形狀的評估試驗是規定使用測量數據的預定次數(例如16~100次左右)以上的傅里葉變換值來評估。

為此，既有的形狀檢查裝置組入有軟體模組，從樣品輪胎的測量數據檢測凹凸標記後除去，求得傅里葉變換值後算出主數據。

主盤100的所有採樣點的測量數據通過此軟體模組時，會因不均一大小採樣點被視為構成凹凸標記的數據而有除去所未預期位置的測量數據之虞。並由於，缺陷採樣點或不均一大小採樣點的影響，有使得傅里葉變換值從表 示本來形狀的值產生大的偏離之虞。

本實施形態並非在形狀檢查裝置設置新的測量模式，而是以確認形狀檢查裝置的測量精度為目的。因此，使用屏蔽數據抽出主盤100的所有採樣點中僅裝置之測量精度有確認必要的測量數據，將所獲得的測量數據處理成該軟體模組後算出主數據，將所獲得的主數據與凹凸板101的已知的形狀值比較來確認形狀檢查裝置的測量精度。

第6圖為本發明實施形態的屏蔽數據的模式圖。第6圖表示與主盤100的測量數據重疊的屏蔽數據。第6圖中，橫軸表示周圍方向，縱軸表示半徑方向。第6圖中，明暗是表示高度，隨著亮度變高來顯示高處，並隨著亮度降而顯示低處。

第6圖中畫面全區域成帶狀顯示的區域401為配置有主盤100的側壁面的測量數據的區域。在區域401的中央，設有以縱向為長方向的四角形的四個有效區域411~414。有效區域411~414分別表示於第1(C)圖，對應基面110、凸面120、凹面130及基面140而設置。有效區域411~414以外的區域為無效區域。使用屏蔽數據在測量數據執行屏蔽處理時，僅抽出有效區域411~414的測量數據，設此以外的無效區域為無效測量數據。

第7圖是表示沿著第6圖周圍方向的某一行之測量數據的圖表，縱軸是以mm單位表示高度，橫軸表示採樣點。

如第7圖表示，有效區域411並非基面110的全區域 而是設置在不包括與凸面120的邊界位置的基面中央。並且，有效區域412並非凸面120的全區域而是設置在不包括與基面110及凹面130的邊界位置的凸面120的中央。又，有效區域413並非凹面130的全區域而是設置在不包括與凸面120及基面140的邊界位置的凹面130的中央。並且，有效區域414並非基面140的全區域而是設置在不包括與凹面130的邊界位置的基面140的中央。

藉此，使用除去缺陷採樣點的測量數據，可確認裝置的測量精度。

再者，有效區域及無效區域的設定是藉形狀測量裝置的製造商來預先進行。亦即，形狀測量裝置的製造商藉主盤100的設定，提供對應其主盤100的屏蔽數據。再者，形狀測量裝置的製造商的開發人員將主盤100的測量數據表示於顯示畫面，以目視特定對應基面110、140、凸面120及凹面130的測量數據上的位置，設定有效區域及無效區域來製成屏蔽數據。

在此，無效區域的各採樣點的測量數據也可使用對應基面110、140的有效區域411、414的測量數據來算出。例如，也可以從有效區域411、412取出數點的採樣點，將取出的採樣點的測量數據以等間隔描繪於無效區域內，以線性內插求得無效區域的各採樣點的測量數據。

第8圖表示凹凸板101之設計上的高度的圖表，縱軸是以mm單位表示高度，橫軸表示周圍方向的採樣點。第8圖的凹凸板101中，以基面110、140為基準時的凸面 120的高度501的平均是例如0.5~3.0mm左右。又，以基面110、140為基準時的凹面130的高度502的平均是例如-0.5~-3.0mm左右。

第9圖是表示形狀檢查裝置生成的主盤100之一方側壁面的主數據的圖表，縱軸是以mm單位表示高度，橫軸表示周圍方向的採樣點。第10圖是表示形狀檢查裝置生成的主盤100另一方側壁面的主數據的圖表，縱軸是以mm單位表示高度，橫軸表示周圍方向的採樣點。

第9圖中，使用有效區域411~414的測量數據，算出以基面110、140為基準時之凸面120及凹面130的高度的平均值。如此一來，凸面120及凹面130的高度的平均值是與主盤100的凸面120及凹面130的設計上的高度大略一致。

又，第10圖中，使用有效區域411~414的測量數據，算出以基面110、140為基準時之凸面120及凹面130的高度的平均值。如此一來，凸面120及凹面130的高度的平均值是與設計上的主盤100的凸面及凹面130的設計上的高度的平均值大略一致。因此，得知相對於測量數據施以使用屏蔽數據的屏蔽處理，可獲得凸面120及凹面130的正確高度。

第11圖為本發明實施形態之形狀檢查裝置的整體構成圖。形狀檢查裝置包括旋轉部2、感測部102、編碼器4、控制部5及單元驅動部10。旋轉部2是以轉軸R為中心軸使輪胎或主盤(以下，彙整兩者記載為測量物T)旋 轉。具體而言，旋轉部2包括安裝於測量物T的中心軸的軸及使軸旋轉用的馬達等。藉旋轉部2進行測量物T的旋轉速度例如採用60rpm。

感測部102存在有：設置在測量物T的輪胎面側的感測部31；設置在測量物T的側壁面上側的感測部32；及設置在測量物T的側壁面下側的感測部33。感測部31是使用在測量輪胎面時，感測部32是使用在測量上側的側壁面時，感測部33是使用在測量下側的側壁面時。

感測部31是對旋轉中的測量物T朝半徑方向照射縫隙狀的光斷線使光裁斷線掃描輪胎面的周圍方向，接受來自測量物T的反射光，取得輪胎面全區域的測量數據。

感測部32、33也和感測部33同樣，分別對測量物T照射光裁斷線，取得側壁面全區域的測量數據。

編碼器4在測量物T每旋轉預定角度時，將表示旋轉角度的角度訊號輸出至控制部5。角度訊號是使用於決定感測部102的測量時機之用。

控制部5是例如以專用的硬體電路與CPU等所構成，相對於從感測部102所輸出的測量數據進行後述的處理。單元驅動部10包括感測部31~33定位用的三支臂部(圖示省略)及使三支臂部分別移動用的三個馬達等，在控制部5的控制下，將感測部31~33定位。

再者，第11圖中，雖表示設置感測部31~33作為感測部102的樣態，但不限於此。例如，也可省略感測部31~33中的一個或兩個。

第12圖為感測部102的詳細構成圖。第12圖是表示測量輪胎面時的感測部102。第12圖中，Y軸表示與轉軸R(參閱第11圖)平行的方向，Z軸表示輪胎面的法線方向，X軸表示與Y軸及Z軸分別正交的方向。

光源7為包括半導體雷射及柱狀透鏡等的光源，將光裁斷線照射於測量物T。在此，光源7從與Z軸交叉的方向照射光裁斷線。測量物T是藉著旋轉部2旋轉，所以光裁斷線可掃描測量物T的輪胎面的全區域。

攝影機6包括攝影機透鏡8及攝影元件9。攝影機透鏡8是將來自輪胎面的反射光引導至攝影元件9。攝影元件9是例如以CCD或COMS等的影像感測器所構成，透過攝影機透鏡8接受反射光。攝影元件9在控制部5的控制下，攝影輪胎面。再者，反射光是以正反射光為佳，所以攝影透鏡8構成將正反射光引導至攝影元件9。

第13圖是表示本發明實施形態之形狀檢查裝置的構成的方塊圖。形狀檢查裝置具備光源7、攝影元件9(測量部的一例)、控制部5、操作部820、記憶部830及顯示部840。攝影元件9是以預定幀滯後(fram late)進行光裁斷線照射後之主盤100的攝影。

光源7將光裁斷線照射於測量物T。控制部5例如以FPGA所構成，具備：測量數據算出部811(測量部的一部份)、屏蔽處理部812及主數據生成部813。操作部820是例如鍵盤或滑鼠等的輸入裝置所構成，接受來自使用者的操作指示。

測量數據算出部811從攝影元件9所攝影的攝影數據來檢測光裁斷線的位置。具體而言，測量數據算出部811在攝影元件9每攝影一張攝影數據時，檢測包含在其攝影數據的光裁斷線CL的位置。測量數據算出部811如第12圖表示在攝影元件9中，將垂直座標設定在與光裁斷線CL交叉的方向，並在沿光裁斷線CL的方向設定水平座標時，在垂直方向的各線中以像素位準或副像素位準檢測成為輝度的峰值的座標，檢測其座標作為光裁斷線CL的位置。

並且，測量數據算出部811從檢測的使用三角測量的原理算出光裁斷線的各位置的高度數據，沿著半徑方向的一行的測量數據算出該高度數據所成的數據群。

此外，測量數據算出部811是將一行的測量數據成矩陣狀排列，算出測量物T的測量面全區域的測量數據。例如，設構成一行測量數據的高度數據的數量為M個，攝影元件9攝影的攝影數據的個數為N個時，測量數據成為以M行×N列來排列高度數據的數據。再者，測量數據算出部811針對成為檢查對象物的輪胎的測量數據也是和主盤100同樣地算出。

屏蔽處理部812是對測量數據算出部811所算出的測量數據，執行使用屏蔽數據的屏蔽處理，將所獲得的測量數據作為處理對象數據輸出至主數據生成部813。再者，本實施形態中，僅評估形狀檢查裝置的測量精度時，屏蔽處理部812進行屏蔽處理，除此之外時，不進行屏蔽處 理。此時，將測量數據算出部811所算出的測量數據輸出至主數據生成部813。

作為屏蔽數據是採用第6圖表示的屏蔽數據，即基面110、140、凸面120及凹面130的一部為有效區域411~414，有效區域411~414以外的區域為無效區域的屏蔽數據。

並且，屏蔽處理部812從主盤100的測量數據抽出有效區域411~414的測量數據。

又，屏蔽處理部812是在構成與基面110、140對應的有效區域411、414的數點採樣點的測量數據描繪無效區域，藉線性內插求得無效區域的測量數據。例如，第6圖表示的無效區域中，在垂直方向描繪4個，在水平方向描繪4個總計16個測量數據的場合，從基面110取出8個測量數據，並將該等8個測量數據以4行×2列等間隔描繪在有效區域411左側的無效區域，並從基面140取出8個測量數據，將該等8個測量數據以4行×2列等間隔描繪在有效區域414右側的無效區域即可。並且，屏蔽處理部812線性內插描繪後的16個測量數據，求得無效區域之各採樣點的測量數據即可。並且，屏蔽處理部812也可以所獲得的無效區域的測量數據和有效區域的測量數據作為處理對象數據，輸出至主數據生成部813。

主數據生成部813是如上述，從樣品輪胎的測量數據檢測凹凸標記後除去，並求得傅里葉變換值後算出主數據的軟體模組所構成。在此，處理對象數據已除去缺陷採樣 點，所以即使執行檢測凹凸標記除去的處理，仍無法檢測出凹凸標記。再者，主數據是表示主盤100之測量面的表面形狀的數據。

又，主數據生成部813是例如將主數據圖表化後顯示於顯示部840。藉此，使用者比較該主數據與凹凸板101的已知的形狀值，來評估形狀檢查裝置的測量精度。例如，第2圖中，將凸面120或凹面130的傾斜從水平方向傾斜的主數據顯示於顯示部840。此時，使用者可判定形狀檢查裝置的測量精度為不良。並進行形狀檢查裝置的調整來改善形狀檢查裝置的測量精度。

另一方面，如第7圖表示，將凸面120或凹面130的傾斜與水平方向平行的主數據顯示於顯示部840時，使用者可判定形狀檢查裝置的測量精度為良好。

記憶部830記憶使用者所預先製成的屏蔽數據。在此，屏蔽數據是對應主盤100的種類製成複數個，記憶部830是與特定屏蔽數據的盤ID相關而記憶主數據即可。再者，屏蔽處理部812在主盤100的測量時，根據使用者指定盤ID時，從記憶部830讀出對應該盤ID的屏蔽數據並進行屏蔽處理。又，記憶部830是記憶主數據生成部813所生成的主數據。

顯示部840是例如藉液晶顯示器所構成，將測量數據算出部811所算出的測量數據予以圖表化後顯示，或顯示藉主數據生成部813所生成的主數據。

第14圖是表示本發明實施形態之形狀檢查裝置生成 主數據的處理的流程圖。首先，攝影元件9攝影光裁斷線照射後的主盤100，獲得一張攝影數據(S901)。其次，主盤100未成一周(S902為NO)時，攝影元件9使得處理回到S901，獲得下一張的攝影數據。另一方面，主盤100成一周(S902為YES)時，處理前進到S903。亦即，攝影元件9使得主盤100成一周為止，以預定的幀滯後重複進行光裁斷線照射後之主盤100的攝影。

S903中，測量數據算出部811是對攝影元件9所攝影的各攝影數據進行光裁斷線的位置的檢測，從檢測後的位置使用三角測量的原理算出光裁斷線所照射各位置的高度數據，算出主盤100全區域的測量數據。

接著，屏蔽處理部812是對測量數據執行使用屏蔽數據的屏蔽處理(S904)。其次，屏蔽處理部812是使用有效區域的測量數據內插無效區域的各採樣點的測量數據(S905)。

接著，屏蔽處理部812是以有效區域的測量數據，及內插後的無效區域的測量數據為處理對象數據，輸出至主數據生成部813(S906)。其次，主數據生成部813是對處理對象數據，執行除去凹凸標記的處理及求得傅里葉變換值的處理後算出主數據(S907)。

接著，主數據生成部813將主數據予以圖表化，顯示於顯示部840。在此，主數據生成部813，只要將周圍方向的某一行圖表化後的主數據顯示於顯示部840即可。又，主數據生成部813是藉操作部820接受從使用者所指 定周圍方向的行的指示時，將該行圖表化後的主數據顯示於顯示部840即可。

使用者目視顯示於顯示部840的主數據，確認形狀檢查裝置的測量數據。

如上述，根據本實施形態的形狀檢查裝置，僅使用設置在主盤100的凹凸板101的基面110、140、凸面120及凹面130一部份的測量數據，生成主數據。因此，即使在既有的形狀檢查裝置設置特別的測量模式，仍可獲得正確反映主盤100的形狀的主數據，可精度良好地進行形狀檢查裝置的測量精度的確認。

再者，上述實施形態雖是使用有效區域的採樣點的測量數據內插無效區域之採樣點的測量數據，但本發明不限於此，也可以有效區域的測量數據作為處理對象數據算出主數據。

並且，上述實施形態雖是以側壁面作為測量面，但也可以輪胎面作為測量面。此時，也可在輪胎面設置凹凸板101。

(本實施形態的彙整)

本發明之一實施形態的形狀檢查裝置為測量輪胎的表面形狀，並根據測量結果檢查上述輪胎之凹凸缺陷的形狀檢查裝置，具備：將具有已知形狀值的凹凸板安裝於測量面，測量模擬上述輪胎後的金屬製主盤之上述測量面的表面形狀的測量部；使用以上述凹凸板的預定區域作為有效 區域，並以上述有效區域以外的區域作為無效區域的屏蔽數據，從上述測量部所測量的測量數據除去上述無效區域的測量數據的屏蔽處理部；及根據藉上述屏蔽處理部除去上述屏蔽區域的測量數據，生成表示上述主盤的上述測量面之表面形狀的主數據的主數據生成部。

根據此構成，使用凹凸板內的預定區域為有效區域，除此之外區域為無效區域的屏蔽數據，從主盤的測量數據除去無效區域的測量數據，根據此測量數據，生成表示主盤的測量面之表面形狀的主數據。

因此，將表示包含於主數據的凹凸板的表面形狀的數據和凹凸板的已知的形狀值比較使用者可確認形狀檢查裝置的測量精度。又，僅抽出凹凸板內的有效區域的測量數據而非主盤全區域的測量數據來生成主數據，因此可防止因陰影等實際測量失敗的缺陷數據的影響，導致從主盤的原來形狀生成大的偏離的主數據。

又，既有的形狀檢查裝置是對主輪胎全區域的測量數據施以除去凹凸標記的處理或傅里葉變換處理來生成主數據，但是本構成並非主盤的全區域而是使用有效區域的測量數據生成主數據。因此，即使對處理對象的測量數據執行除去凹凸標記的處理，仍可防止從凹凸板的實際形狀產生大背離的傅里葉變換值。因此，在既有的形狀檢查裝置不設置特別的測量模式也可精度良好地確認形狀檢查裝置的測量精度。

並且，由於注入橡膠製的主輪胎的空氣的影響而具有 大的膨脹，但是本構成是採用金屬製的主盤，所以不會有大的膨脹。因此，可防止因膨脹的影響而判定成形狀檢查裝置的測量精度為劣化。

上述樣態中，上述凹凸板具備與上述測量面連接的兩個基面；從上述基面突出的凸面；及從上述基面没入的凹面，上述有效區域分別設置在一方的上述基面、另一方的上述基面、上述凸面及上述凹面的各一處為佳。

根據此構成，由於有效區域分別設置在構成凹凸板的兩個基面、凸面、凹面的各一處，所以可防止處理對象數據包含有凹凸變化劇烈之處的測量數據，可防止處理對象數據中包含有缺陷數據。

上述樣態中，也可進一步具備預先記憶對應上述主盤種類的屏蔽數據的記憶部，並且上述屏蔽處理部使用對應上述測量部所測量之主盤的屏蔽數據而除去上述無效區域的測量數據。

根據此構成，由於使用對應主盤種類的屏蔽數據，所以可防止將有效區域設定在與主盤中實際的凹凸板位置不同的位置。

(4)上述測量部也可藉著光裁斷法測量上述測量面的表面形狀。

根據此構成，由於是藉光裁斷法測量主盤的測量面的形狀，所以和使用聚光燈的場合比較，可高速進行測量面全區域的表面形狀的測量。

(5)上述測量面也可以是側壁面。

根據此構成，可確認測量側壁面時的形狀檢查裝置的測量精度。

100‧‧‧主盤

101‧‧‧凹凸板

102‧‧‧感測部

103‧‧‧臂部

106‧‧‧中心軸

110‧‧‧基面

120‧‧‧凸面

130‧‧‧凹面

140‧‧‧基面

150‧‧‧螺絲

S1‧‧‧側壁面

Claims (5)

1. 一種形狀檢查裝置，係測量輪胎的表面形狀，根據測量結果檢查上述輪胎之凹凸缺陷的形狀檢查裝置，具備：將具有已知形狀值的凹凸板安裝於測量面，測量模擬上述輪胎後的金屬製主盤之上述測量面的表面形狀的測量部；使用以上述凹凸板內的預定區域作為有效區域，並以上述有效區域以外的區域作為無效區域的屏蔽數據，從上述測量部所測量的測量數據除去上述無效區域的測量數據的屏蔽處理部；及根據藉上述屏蔽處理部除去上述無效區域的測量數據，生成表示上述主盤的上述測量面之表面形狀的主數據的主數據生成部。
2. 如申請專利範圍第1項記載的形狀檢查裝置，其中，上述凹凸板具備：與上述測量面連接的兩個基面；從上述基面突出的凸面；及從上述基面没入的凹面，上述有效區域分別設置在一方的上述基面、另一方的上述基面、上述凸面及上述凹面的各一處。
3. 如申請專利範圍第1項記載的形狀檢查裝置，其中，進一步具備預先記憶對應上述主盤種類的屏蔽數據的記憶部，上述屏蔽處理部使用對應上述測量部所測量之主盤的屏蔽數據而除去上述無效區域的測量數據。
4. 如申請專利範圍第1項記載的形狀檢查裝置，其中，上述測量部是藉光裁斷法測量上述測量面的表面形狀。
5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的形狀檢查裝置，其中，上述測量面為側壁面。