TWI604970B - 自動偵測胎紋深度檢測裝置及其檢測方法 - Google Patents

Description

自動偵測胎紋深度檢測裝置及其檢測方法

本發明是有關於一種自動偵測胎紋深度檢測裝置及其檢測方法，且特別是有關於一種結合於當前車輛自動清洗裝置上，應用洗車時間達到胎紋深度自動偵測之檢測裝置及其檢測方法。

胎紋的深度，決定了輪胎的吸震效果及排水能力，故當輪胎的胎紋深度因使用而逐漸磨損，其吸震效果及排水能力也會逐漸變差，進一步的有可能會發生爆胎的問題，故如何檢測胎紋的深度，當前已有許多不同的方法。

中華民國新型專利公告號第M506278號(胎紋檢測裝置)，提供了一種手動檢測的裝置，透過測量件及刻度的配合，來取得輪胎胎紋的深度，這樣的做法需要手動完成，且測量件會受到胎紋內的異物影響，造成判讀上的錯誤。

中華民國發明專利公告號第369595號(用以測量汽車輪胎之胎面或胎紋深度的量測裝置)，提供了一種應用光學來量測輪胎胎紋的深度的手段，透過發射一雷射光束，根據其反射出來的角度來判讀輪胎胎紋的深度，這樣的做法同樣的會受到胎紋內的異物影響，造成判讀上的錯誤，此外整體的成 本較高，而實際使用上還要考慮到雷射光束照射到輪胎胎紋內的角度，整體來說是比較達成的。

中華民國新型專利公告號第M520030號(胎紋深度偵測警示裝置)，提供了一種在輪胎上結合導電塗料構件，根據導電塗料構件的磨損狀況，其偵測電路將會由通路變化成斷路，而依據這個變化來得知當前胎紋深度的情況，這樣的做法需要輪胎製造商的配合，其實現門檻較高不易於推行，另外偵測電路僅能偵測到通路的變化，只能得知當前的胎紋深度是能用或更換，對於需長途使用的人來說，會發生已經快不能使用的情況，其判讀還是建議能用的誤判。

中華民國新型專利公告號第M506723號(輪胎胎紋偵測及警示系統)，提供了一種持續偵測輪胎胎紋深度的手段，當輪胎磨損到一定程度後，會又不同的顏色出現，當偵測器偵測到不同的顏色時會對使用者進行告知，同樣的，這樣的做法也是需要輪胎製造商的配合，導致實現門檻較高不易於推行，雖持續性的偵測可以改善誤判的情況，但為了持續性保有這樣的功能，於更換輪胎時就必需同樣的輪胎，這樣會導致使用上諸多的不便。

上述的手段上，都各自有著一些缺點，如需要人工量測、量測時會受到異物影響、需要使用專用的輪胎或對應設備才可以使用，這樣在應用上受到諸多限制，且門檻也較高，是有改善之必要性。

本發明的目的在提出一種自動偵測胎紋深度檢測裝置及其檢測方法，透過本發明所提供的結構及對應之檢測方法，確保胎紋內不會有異物影 響量測結果，進一步的應用車輛在清洗時的等待時間，來量測胎紋之深度，達到高度自動化且客觀精準量測之優點。

為達到上述目的，本發明提出一種自動偵測胎紋深度檢測裝置及其檢測方法，其檢測裝置結合於車輛自動清洗裝置上，該自動偵測胎紋深度檢測裝置包含：至少一清洗槽，供車輛之輪胎進入清洗；一塗佈裝置，對清洗後之輪胎塗佈一凝膠塗料；一擷取裝置，將凝固後之凝膠塗料由輪胎上取下；一自動偵測模組，對取下後之凝膠塗料進行測量，藉此得知輪胎之胎紋深度。

在本發明一實施例中，該清洗槽內設置水柱清洗設備，透過高壓水柱沖洗輪胎胎紋內之異物。

在本發明一實施例中，該凝膠塗料系為一冷凝且熱熔之材質，該凝膠塗料透過車輛自動清洗裝置之水冷卻進行凝結，且透過加熱手段將凝結後之凝膠塗料再次還原為可塑性狀態。

在本發明一實施例中，該擷取裝置包含：一切斷結構，將凝結於輪胎上之凝膠塗料切斷；及一取出結構，將已切斷之凝膠塗料由輪胎上取下。

在本發明一實施例中，該自動偵測模組系透過光學量測、物理量測其中一種或併行之方式對凝固後之凝膠塗料進行測量，透過凝膠塗料之態樣變化，得知當前輪胎之胎紋深度。

而本發明的檢測方法，其至少包含下列步驟： (a)對車輛之輪胎進行清潔；(b)對車輛之輪胎塗佈一凝膠塗料，透過冷卻之方式將凝膠塗料加以凝固；(c)將凝固之凝膠塗料從輪胎上取下；及(d)透過一自動偵測模組對取下後之凝膠塗料進行測量。

上述之檢測方法更包含，步驟(e)，透過測量之結果，對車輛駕駛員提出告知建議，得知當前之輪胎胎紋深度是否足夠。

上述之檢測方法中，步驟(d)所測量之標的為凝膠塗料所凝結後之高度，由高度值可推算出當前輪胎胎紋之深度。

上述之檢測方法中，凝膠塗料系為一冷凝且熱熔之材質，透過水冷方式降溫，且透過加熱手段將凝結後之凝膠塗料再次還原為可塑性狀態。

上述之檢測方法中步驟(c)透過一擷取裝置完成，當中還進一步包含：(c1)透過一切斷結構將凝結於輪胎上之凝膠塗料切斷；及(c2)透過一取出結構將已切斷之凝膠塗料由輪胎上取下。

藉由上述技術手段，可以確保在量測胎紋深度時之準確性，進一步來說，這樣的做法可以對應於任何當前型式的輪胎上，本發明中所使用的凝膠塗料來可以進一步的回收再利用，達到成本降低之優勢。

為讓本發明上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

1‧‧‧自動清洗裝置

2‧‧‧自動偵測胎紋深度檢測裝置

21‧‧‧清洗槽

211‧‧‧水柱清洗設備

22‧‧‧塗佈裝置

23‧‧‧擷取裝置

231‧‧‧切斷結構

232‧‧‧取出結構

24‧‧‧自動偵測模組

3‧‧‧輪胎

31‧‧‧胎紋

4‧‧‧凝膠塗料

第1圖為本發明之結構方塊示意圖；第2圖為本發明檢測方法流程圖；第3圖為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(一)；第4圖為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(二)；第5圖為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(三)；第6圖為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(四)；

在以下實施例中，相同或相似的元件符號代表相同或相似的元件。此外，以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向，因此，使用的方向用語是用來說明的，而並非用來限制本發明。

「第1圖」為本發明之結構方塊示意圖，由圖中可以明瞭本發明之架構關係，主要是結合於自動清洗裝置1上，為了更加清楚了解自動偵測胎紋深度檢測裝置2，下述對每一個構件進行說明：

清洗槽21：供輪胎3進入，並透過水柱清洗設備211來清理胎紋31，確保胎紋31內不會有影響凝膠塗料4硬化的異物，如泥巴或小石子等物體。

塗佈裝置22：對輪胎3具有胎紋31的面上塗佈凝膠塗料4，產出一個硬化的凝膠塗料4。

擷取裝置23：主要做為取下硬化後凝膠塗料4的裝置，切斷結構231將硬化後凝膠塗料4切斷，取出結構232將切斷後的凝膠塗料4取下。

自動偵測模組24：來對已完成胎紋31拓印的凝膠塗料4進行測量，測量凝膠塗料4的凹凸變化，其測量的手段可以透過光學方式、物理量測或兩者併行皆可。

「第2圖」為本發明檢測方法流程圖，透過上述的裝置結構，並搭配下述檢測方法來實現高度自動化且客觀精準量測，在此針對下述的方法進行說明：

(a)對車輛之輪胎進行清潔：將輪胎進入清洗槽內，透過水柱清洗設備將胎紋內的異物完全清楚，確保後續動作的可靠度。

(b)對車輛之輪胎塗佈一凝膠塗料，透過冷卻之方式將凝膠塗料加以凝固：藉由塗佈裝置對輪胎具有胎紋的面上塗佈滿凝膠塗料，並透過洗車過程中簡單取得的冷水對凝膠塗料降溫使其硬化凝固。

(c)將凝固之凝膠塗料從輪胎上取下：當凝膠塗料硬化凝固後，透過擷取裝置將其取下，當中進一步的包含步驟(c1)及(c2)，其分別為：

(c1)透過一切斷結構將凝結於輪胎上之凝膠塗料切斷：為了完整的取得胎紋的狀況，凝膠塗料會對整圈的輪胎進行塗佈，而凝膠塗料硬化後又會為一個圈狀物結構結合於輪胎表面上，為了後續方便取下，需先透過切斷結構將圈狀物結構破壞。

(c2)透過一取出結構將已切斷之凝膠塗料由輪胎上取下：當凝膠塗料被切斷後，取出結構將對凝膠塗料的一處加以固定，在透過拉扯或旋轉輪胎的方式將凝膠塗料取下。

(d)透過一自動偵測模組對取下後之凝膠塗料進行測量：取下後的凝膠塗料，因為透過拓印的方式會有胎紋的紋路，透過自動偵測模組進行光 學或物理量測來量測凝膠塗料所凝結後之高度，而高度值就為胎紋當前的深度。

(e)透過測量之結果，對車輛駕駛員提出告知建議，得知當前之輪胎胎紋深度是否足夠：如當前輪胎胎紋深度不足時，將會建議車輛駕駛進行更換輪胎，反之，則會告知車輛駕駛當前輪胎狀況良好。

「第3圖」為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(一)，圖中可以看到輪胎3進入清洗槽21內，此時透過水柱清洗設備211所產生的水柱來對胎紋31進行清潔，將胎紋31內的異物清出，如泥巴或小石子。

「第4圖」為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(二)，圖中可以看到清潔完成後的輪胎3，透過塗佈裝置22在其表面上塗上一層凝膠塗料4後，並待其硬化。

「第5圖」為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(三)，圖中可以看到硬化後的凝膠塗料4透過切斷結構231切開後，由取出結構232固定凝膠塗料4一處，再將凝膠塗料4由輪胎3上取下。

「第6圖」為本發明之自動偵測胎紋深度檢測裝置使用示意圖(四)，透過自動偵測模組24來量測凝膠塗料4上凝結後之高度變化，其高度就代表著輪胎胎紋之深度。

透過本發明所揭示的技術，可以廣泛的對應於各種輪胎上，且於一般常見的自動洗車設備上，即可附加上本發明之技術，以應用層面上來說，其門檻是相對低的，更容易廣泛的被應用推廣。

當中，凝膠塗料為冷凝且熱熔之材質，透過水冷方式降溫，且透過加熱手段將凝結後之凝膠塗料再次還原為可塑性狀態，所以使用後的凝膠塗 料可以回收再加以利用，除了達到環保之目的外，其整體成本可以更進一步的降低。

因本發明並非採用人工量測的方式，其人為操作上的誤差及相關錯誤可以完全的避免，除了節省人力外，其準確度更高。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視所附的申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧自動清洗裝置

2‧‧‧自動偵測胎紋深度檢測裝置

21‧‧‧清洗槽

211‧‧‧水柱清洗設備

22‧‧‧塗佈裝置

23‧‧‧擷取裝置

231‧‧‧切斷結構

232‧‧‧取出結構

24‧‧‧自動偵測模組

Claims (10)

1. 一種自動偵測胎紋深度檢測裝置，其結合於車輛自動清洗裝置上，該自動偵測胎紋深度檢測裝置包含：至少一清洗槽，供車輛之輪胎進入清洗；一塗佈裝置，對清洗後之輪胎塗佈一凝膠塗料；一擷取裝置，將凝固後之凝膠塗料由輪胎上取下；及一自動偵測模組，對取下後之凝膠塗料進行測量，藉此得知輪胎之胎紋深度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自動偵測胎紋深度檢測裝置，其中，該清洗槽內設置水柱清洗設備，透過高壓水柱沖洗輪胎胎紋內之異物。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自動偵測胎紋深度檢測裝置，其中，該凝膠塗料系為一冷凝且熱熔之材質，該凝膠塗料透過車輛自動清洗裝置之水冷卻進行凝結，且透過加熱手段將凝結後之凝膠塗料再次還原為可塑性狀態。
4. 如申請專利範圍第1項所述之自動偵測胎紋深度檢測裝置，其中，該擷取裝置包含：一切斷結構，將凝結於輪胎上之凝膠塗料切斷；及一取出結構，將已切斷之凝膠塗料由輪胎上取下。
5. 如申請專利範圍第1項所述之自動偵測胎紋深度檢測裝置，其中，該自動偵測模組系透過光學量測、物理量測其中一種或併行之方式對凝固後之凝膠塗料進行測量，透過凝膠塗料之態樣變化，得知當前輪胎之胎紋深度。
6. 一種自動偵測胎紋深度之檢測方法，是於車輛進入自動清洗裝置一併進行胎紋深度之檢測，該檢測方法至少包含下列步驟：(a)對車輛之輪胎進行清潔；(b)對車輛之輪胎塗佈一凝膠塗料，透過冷卻之方式將凝膠塗料加以凝固；(c)將凝固之凝膠塗料從輪胎上取下；及(d)透過一自動偵測模組對取下後之凝膠塗料進行測量。
7. 如申請專利範圍第6項所述之自動偵測胎紋深度之檢測方法，其中更包含步驟(e)透過測量之結果，對車輛駕駛員提出告知建議，得知當前之輪胎胎紋深度是否足夠。
8. 如申請專利範圍第6項所述之自動偵測胎紋深度之檢測方法，其中，步驟(d)所測量之標的為凝膠塗料所凝結後之高度，由高度值可推算出當前輪胎胎紋之深度。
9. 如申請專利範圍第6項所述之自動偵測胎紋深度之檢測方法，其中，該凝膠塗料系為一冷凝且熱熔之材質，透過水冷方式降溫，且透過加熱手段將凝結後之凝膠塗料再次還原為可塑性狀態。
10. 如申請專利範圍第6項所述之自動偵測胎紋深度之檢測方法，其中，步驟(c)透過一擷取裝置完成，當中還進一步包含：(c1)透過一切斷結構將凝結於輪胎上之凝膠塗料切斷；及(c2)透過一取出結構將已切斷之凝膠塗料由輪胎上取下。