[發明專利]測量方法以及測量裝置

在審

• 申請號: 201380061313.1
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN104813138A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 荒木要;高橋英二
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;B60C19/00;G01C3/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張玉玲

技術領域

本發明涉及將形成有凸部的輪胎的胎面或者胎邊面作為測量面而對測量面的表面形狀進行測量的技術。

背景技術

輪胎具有層疊橡膠、化學纖維、鋼絲簾線等各種材料而成的復雜的層疊構造。對于具有復雜的層疊構造的輪胎的接地面(胎面)而言，為了防止因輪胎的半徑的變動而導致的縱向振動(徑向跳動)，需要確保半徑的均勻性，并抑制接地面的波動(跳動)。另一方面，胎邊面除了跳動以外，有時還產生被稱作凸起、凹痕的凹凸，這些也同樣需要抑制。

因此，在輪胎的制造工序中，需要針對輪胎而檢查胎面、胎邊面的形狀，并評價檢查出的形狀。

對此，在輪胎制造的最終工序(輪胎加硫后的檢查工序)中，特別進行胎面的跳動值的測量、胎邊面上的形狀不合格的檢查。在胎面上存在有槽、在胎邊面上存在緣于文字、花紋的有意為之的凸部，近年來謀求在避免受到上述文字、花紋的影響的情況下測量輪胎形狀的方法。

近年來，在測量輪胎的跳動值的技術中，進行如下嘗試：使用激光距離傳感器、三維形狀測量裝置、或者攝像機等來測量跳動值，并根據測量出的跳動值來自動地評價輪胎。

在專利文獻1中公開有如下所述的形狀測量裝置：利用光學位移儀來測量輪胎的一線量的樣本數據，從測量出的樣本數據去除預先確定的信號模型，由此即便在輪胎的表面存在不必要的凹凸，也無須選擇測量線地測量輪胎的形狀。

在專利文獻2中公開有如下所述的技術：使用非接觸的位移儀沿周向掃描輪胎的胎面而獲取輪胎旋轉一周的數值數據，在注目位置的數值數據與注目位置前后的多個數值數據組的中位數之差大于閾值的情況下，將注目位置的數值數據判斷為雜音。

在專利文獻3中公開有如下所述的技術：在胎邊面中，測量包括有意為之的凸部在內的位置和不包括該凸部的位置的兩條線的輪胎表面的凹凸位移量而生成兩條線的原波形A、B。接下來，生成表示所生成的原波形A、B的波動成分的近似曲線A1、B1，從原波形A、B中減去近似曲線A1、B1而生成凹凸波形A2、B2。接下來，將凹凸波形A2與凹凸波形B2相乘，對去除有意為之的花紋后的凹凸形狀進行計算。然后，根據該凹凸形狀來檢測缺陷凹凸。

在專利文獻4中公開有如下內容：將輪胎表面的一維的測量數據排列成圓狀并轉換為二維的測量數據，對二維的測量數據應用凸包型濾波器，提取位于凸包上的測量數據，并將提取出的測量數據恢復至一維的測量數據。

辨別表示輪胎的缺陷的凹凸與文字、花紋等有意形成的凸部是極其困難的，對于僅一條線的測量數據而言，無法將有意形成的凸部從測量數據中準確地去除，可能將凸部判斷為表示缺陷的凹凸。

專利文獻1、2、4均只測量一維的數據，因此存在無法準確地檢測有意形成的凸部這樣的問題。另外，在專利文獻3中，雖然測量兩條線的測量數據，但這兩條線的測量數據在空間上分離，也存在無法準確地檢測有意形成的凸部這樣的問題。

另外，近年來，開發有使用線激光而一次性地獲取一條線的測量數據的技術。然而，使用線激光的系統存在遠比點激光式昂貴的問題。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭62-232507號公報

專利文獻2：日本特開2008-286703公報

專利文獻3：日本專利第3768625號

專利文獻4：日本特表2012-513029號公報

發明內容

本發明的目的在于提供如下所述的技術：即便不使用線激光，也能夠準確地提取有意形成在輪胎上的凸部，并從輪胎中排出凸部的影響，從而準確地測定輪胎的表面形狀。

根據本發明的一方式的測量方法，在該測量方法中，將形成有凸部的輪胎的胎面或者胎邊面作為測量面，并對所述測量面的表面形狀進行測量，其中，所述測量方法包括以下步驟：第一測量步驟，在該第一測量步驟中，向所述測量面照射點光，一邊使所述點光在副掃描方向上挪動一邊執行多次下述的測量處理，從而獲取多個測量數據，在所述測量處理中，使所述點光在主掃描方向上掃描并接受反射光而獲取一條線的測量數據；第一獲取步驟，在該第一獲取步驟中，根據所述多個測量數據中的各個測量數據來生成一維高度數據，并將生成的多個一維高度數據排列成矩陣狀，從而生成所述測量面的二維高度數據；以及生成步驟，在該生成步驟中，使用輪廓提取濾波器從所述二維高度數據中提取所述凸部，并將提取出的凸部的位置與所述二維高度數據建立對應關系，從而生成基準形狀數據。

附圖說明

圖1是本發明的實施方式的測量裝置1的整體結構圖。