特許 5871778 タイヤのユニフォミティ波形の補正方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5871778

(24)【登録日】2016年1月22日

(45)【発行日】2016年3月1日

(54)【発明の名称】タイヤのユニフォミティ波形の補正方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/02 20060101AFI20160216BHJP

【ＦＩ】

   G01M17/02

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-248378(P2012-248378)

(22)【出願日】2012年11月12日

(65)【公開番号】特開2014-95660(P2014-95660A)

(43)【公開日】2014年5月22日

【審査請求日】2014年9月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100061745

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 敏雄

(74)【代理人】

【識別番号】100120341

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】岡田 徹

(72)【発明者】

【氏名】猿丸 正悟

【審査官】 福田 裕司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２２９８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１０５７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５７−１４１５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１０５７７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｍ １７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

負荷ドラムをこの負荷ドラムとは径が異なるタイヤに押付けた上で、タイヤを回転させつつタイヤのユニフォミティを測定するに際しては、
前記負荷ドラムに設けられたロードセル及び回転位相計を用いて、タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、負荷ドラムの回転位相を計測しておき、
計測されたユニフォミティ波形を、周波数変換することで周波数領域の波形に変換し、
変換された周波数領域の波形において前記負荷ドラムの回転数の整数倍数成分での振幅を求め、さらに、前記負荷ドラムの回転数の整数倍数成分に対応する回転位相を求め、
求められた負荷ドラムの回転数の整数倍数成分での振幅及び位相を補正パラメータとして記憶しておき、
前記タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、記憶された補正パラメータを基にしてタイヤ計測時の負荷ドラムの回転位相範囲における補正波形を計算し、
前記計算された補正波形を、計測されたユニフォミティ波形から差し引くことで、補正されたタイヤのユニフォミティ波形を算出することを特徴とするタイヤのユニフォミティ波形の補正方法。

【請求項2】

負荷ドラムをこの負荷ドラムとは径が異なるタイヤに押付けた上で、タイヤを回転させつつタイヤのユニフォミティを測定するに際しては、
前記負荷ドラムに設けられたロードセル及び回転位相計を用いて、タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、負荷ドラムの回転位相を計測しておき、
計測されたユニフォミティ波形を、周波数変換することで周波数領域の波形に変換し、
変換された周波数領域の波形において、前記負荷ドラムの回転数の整数倍数成分における、周波数に関連した時間軸に関する波形を表すパラメータを求め、
求められた負荷ドラムの回転数の整数倍数成分における、周波数に関連した時間軸に関する波形を表すパラメータを補正パラメータとして記憶しておき、
前記タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、記憶された補正パラメータを基にしてタイヤ計測時の負荷ドラムの回転位相範囲における補正波形を計算し、
前記計算された補正波形を、計測されたユニフォミティ波形から差し引くことで、補正されたタイヤのユニフォミティ波形を算出することを特徴とするタイヤのユニフォミティ
波形の補正方法。

【請求項3】

前記タイヤの種別毎に補正パラメータを予め求めておき、
予め求められた補正パラメータに基づいて、前記タイヤの種別毎に前記補正波形を計算し、
計算された補正波形を、計測されたユニフォミティ波形から差し引くことで、補正されたタイヤのユニフォミティ波形を算出することを特徴とする請求項１または２に記載のタイヤのユニフォミティ波形の補正方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤユニフォミティマシンから得られたユニフォミティ波形を補正する技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、製品上がりのタイヤに対してはユニフォミティ（均一性）などを計測して良否を判定するタイヤ試験（タイヤユニフォミティ試験）が行われている。このタイヤ試験においては、タイヤユニフォミティマシンに備えられた負荷ドラムの外周面にタイヤを押付けた上で、このタイヤを回転させて負荷ドラムに設けられたロードセルなどでタイヤの半径方向や横方向に加わる荷重をユニフォミティ波形として計測し、計測されたユニフォミティ波形に基づいてタイヤユニフォミティの評価が行われる。

【0003】

ところで、タイヤユニフォミティマシンに設けられる負荷ドラムは、例えば断面が真円となる円筒形状に加工されるが、加工精度などの制約から厳密にはその断面は完全な真円とはならず、外周面に若干の凹凸は不可避的に発生する。このように、完全な真円となっていない負荷ドラムの外周面にタイヤを接触させた上でタイヤを回転させると、タイヤが負荷ドラムの外周面にわずかに存在する凹凸を通過する際に負荷ドラムの回転軸に回転振れが発生し、発生した回転振れがロードセルで計測されるユニフォミティ波形に誤差として含まれるようになる。その結果、このような誤差を含むユニフォミティ波形に基づいて算出されるタイヤユニフォミティの精度も低下してしまう可能性がある。

【0004】

そこで、このような負荷ドラムの回転振れに起因する誤差を、ロードセルなどで計測されたユニフォミティ波形から取り除く、言い換えれば計測されたユニフォミティ波形を補正するために、幾つかの補正方法が既に考えられている（特許文献１、特許文献２など）。
例えば、特許文献１の補正方法は、負荷ドラムの径外側に負荷ドラムの外周面の変位（タイヤの半径方向に沿った変位、あるいはタイヤの横方向に沿った変位）を検出可能な検出器（センサ）を設けておき、この検出器で検出される負荷ドラムの変位を回転振れとして計測する。そして、計測された負荷ドラムの回転振れにタイヤのバネ定数を乗じたものを、回転振れにより負荷ドラムに作用する力変動の波形として算出する。このようにして算出された力変動の波形を、回転振れに起因する誤差を補正するための補正波形として、実際に計測したユニフォミティ波形から差し引けば、ユニフォミティ波形を補正することができる。

【0005】

また、特許文献２の補正方法は、ロードセルで計測されたユニフォミティ波形を、タイヤの１回転毎のデータ区間に区切り、区切られたユニフォミティ波形同士を互いに重ね合わせるものである。このようにタイヤの１回転のデータ区間毎にユニフォミティ波形の重ね合わせを行えば、重ね合わせによって誤差が相殺され、平均的なユニフォミティ波形を得ることが可能となる。このような平均的なユニフォミティ波形を、ロードセルで実際に計測されたユニフォミティ波形から差し引けば、負荷ドラムの回転振れに起因する誤差分を含んだ波形が得られる。次に、得られた誤差分を含んだ波形を、負荷ドラムの１回転毎のデータ区間に区切り、区切られた波形同士を互いに重ね合わせれば、誤差分を含んだ波形を平均化して特許文献１と同様に回転振れに起因する誤差を補正するための補正波形を求めることが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭５７−１４１５３２号公報

【特許文献2】特開平２−２５９４４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、特許文献１の補正方法では、タイヤの種別（種類やサイズ）によっては、上述した補正波形を精度良く算出することが困難になる場合がある。
例えば、実際のタイヤユニフォミティマシンでは、タイヤを負荷ドラムに押し付ける位置を標準的な種類やサイズのタイヤにあわせて設定することが多い。ところが、タイヤユニフォミティマシンで計測されるタイヤには、標準的なタイヤよりも幅が広いものや狭いものがあり、このようなタイヤを試験する場合には、外周面の変位を検出する検出器の高さが最適な位置からずれたものとなってしまう。つまり、特許文献１の補正方法では、タイヤユニフォミティを計測するタイヤの種別によって検出器の設置位置が最適な位置からずれ、検出器の設置位置のずれによって算出される補正波形が適正なものからずれるため、精度の良い補正波形を求めることが困難となってしまう可能性がある。

【0008】

また、特許文献２に記載の補正方法においては、複数の波形を重ねて平均化する際に、僅かな位相ずれなどの誤差があると、このような誤差も重ね合わされて補正波形に加わってしまう。その結果、重ね合わせによってかえって誤差が大きくなり、特許文献１の補正方法と同様に精度の良い補正波形を求めることが困難となる場合がある。
本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、負荷ドラムの回転振れによる影響を、計測されたユニフォミティ波形から取り除き、タイヤユニフォミティの測定精度を向上させることができるタイヤのユニフォミティ波形の補正方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前記目的を達成するため、本発明のタイヤのユニフォミティ波形の補正方法は次の技術的手段を講じている。
すなわち、本発明のタイヤのユニフォミティ波形の補正方法は、負荷ドラムをこの負荷ドラムとは径が異なるタイヤに押付けた上で、タイヤを回転させつつタイヤのユニフォミティを測定するに際しては、前記負荷ドラムに設けられたロードセル及び回転位相計を用いて、タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、負荷ドラムの回転位相を計測しておき、計測されたユニフォミティ波形を、周波数変換することで周波数領域の波形に変換し、変換された周波数領域の波形において前記負荷ドラムの回転数の整数倍数成分での振幅を求め、さらに、前記負荷ドラムの回転数の整数倍数成分に対応する回転位相を求め、求められた負荷ドラムの回転数の整数倍数成分での振幅及び位相を補正パラメータとして記憶しておき、前記タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、記憶された補正パラメータを基にしてタイヤ計測時の負荷ドラムの回転位相範囲における補正波形を計算し、前記計算された補正波形を、計測されたユニフォミティ波形から差し引くことで、補正されたタイヤのユニフォミティ波形を算出することを特徴とするものである。
また、本発明のタイヤのユニフォミティ波形の他の補正方法は、負荷ドラムをこの負荷ドラムとは径が異なるタイヤに押付けた上で、タイヤを回転させつつタイヤのユニフォミティを測定するに際しては、前記負荷ドラムに設けられたロードセル及び回転位相計を用いて、タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、負荷ドラムの回転位相を計測しておき、計測されたユニフォミティ波形を、周波数変換することで周波数領域の波形に変換し、変換された周波数領域の波形において、前記負荷ドラムの回転数の整数倍数成分における、周波数に関連した時間軸に関する波形を表すパラメータを求め、求められた負荷ドラムの回転数の整数倍数成分における、周波数に関連した時間軸に関する波形を表すパラメータを補正パラメータとして記憶しておき、前記タイヤのユニフォミティ波形を計測すると共に、記憶された補正パラメータを基にしてタイヤ計測時の負荷ドラムの回転位相範囲における補正波形を計算し、前記計算された補正波形を、計測されたユニフォミティ波形から差し引くことで、補正されたタイヤのユニフォミティ波形を算出することを特徴とするものである。

【0010】

なお、好ましくは、前記タイヤの種別毎に補正パラメータを予め求めておき、予め求められた補正パラメータに基づいて、前記タイヤの種別毎に前記補正波形を計算し、計算された補正波形を、計測されたユニフォミティ波形から差し引くことで、補正されたタイヤのユニフォミティ波形を算出するとよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明のタイヤのユニフォミティ波形の補正方法によれば、負荷ドラムの回転振れによる影響を計測されたユニフォミティ波形から取り除き、タイヤユニフォミティの測定精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明に係るタイヤユニフォミティマシンの概略図である。

【図2】タイヤユニフォミティマシンで計測されるユニフォミティ波形を示す図である。

【図3】（ａ）は計測されたユニフォミティ波形をＦＦＴ変換した結果を示したものであり、（ｂ）はＦＦＴ変換した結果の拡大図である。

【図4】（ａ）は計測されたユニフォミティ波形を示す図であり、（ｂ）は補正波形を示す図であり、（ｃ）は補正後のユニフォミティ波形を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

「第１実施形態」
本発明に係るタイヤＴのユニフォミティ波形の補正方法が行われるタイヤユニフォミテ
ィマシン１を、まず図面に基づいて説明する。
図１に示されるように、タイヤユニフォミティマシン１（タイヤユニフォミティ試験装置）は、製品上がりのタイヤＴについてタイヤユニフォミティなどの特性を評価して製品検査を行うものであり、タイヤＴを回転させた際に発生するタイヤ半径方向の力の変動（Radial Force Variation：ＲＦＶ）やタイヤ横方向の力の変動（Lateral Force Variation：ＬＦＶ）を製品検査として評価する構成とされている。

【0014】

具体的には、タイヤユニフォミティマシン１は、上下を向く軸心回りに回転自在に配備されたスピンドル軸２を有している。このスピンドル軸２の上端にはタイヤＴを固定する上下一対のリム３が設けられていて、スピンドル軸２はリム３に固定されたタイヤＴを上下を向く軸心回りに回転自在に支持できるようになっている。さらに、スピンドル軸２の側方には、その外周面に模擬路面が形成された略円筒状の負荷ドラム４が備えられている。この負荷ドラム４は、上下軸心回りに駆動回転すると共に、水平方向に移動自在とされており、スピンドル軸２に取り付けられたタイヤＴに対してその外周面を近接・離反可能となっている。

【0015】

なお、本明細書の説明においては、図１の紙面の上下をタイヤユニフォミティマシン１を説明する際の上下としている。また、図１の紙面の左右をタイヤユニフォミティマシン１を説明する際の前後としている。さらに、図１の紙面貫通方向をタイヤユニフォミティマシン１を説明する際の左右方向としている。
次に、タイヤユニフォミティマシン１を構成するスピンドル軸２および負荷ドラム４について、詳しく説明する。

【0016】

スピンドル軸２は、上下方向に沿って配備された長尺棒状の部材であり、その上端にはタイヤＴの内周部を上下に挟み込んで固定するリム３が設けられている。スピンドル軸２の下端にはこのスピンドル軸２を回転させるモータ５が配備されていて、リム３により固定されたタイヤＴをこのモータ５により正逆自在に回転できるようになっている。また、このスピンドル軸２は、スピンドルハウジング６の内部に上方から内挿された状態で配置されている。

【0017】

負荷ドラム４は、短尺な円筒状に形成されると共に上下方向に軸心を向けるようにして配備されたドラム部７と、このドラム部７を上下方向を向く軸回りに回転自在に支持する回転軸８と、回転軸８を回転自在に支持するフレーム９とを有している。また、この回転軸８の上端および下端には、負荷ドラム４に作用する荷重を計測するロードセル１０が設けられており、上述したドラム部７および回転軸８はロードセル１０を介してフレーム９に支持されている。さらに、負荷ドラム４は、前後方向に水平移動可能とされており、ドラム部７の外周面をタイヤＴに所定の荷重で押し付けることができるようになっている。このようにしてロードセル１０で計測された荷重は演算部１１に送られる。

【0018】

上述した負荷ドラム４の側方には、負荷ドラム４の回転位相（周波数や位相）を計測する回転位相計１２が配備されている。この回転位相計１２は、ドラム部７に設けられた位置マーク１３を読み取ることで、負荷ドラム４の回転位相を計測する構成となっている。つまり、ドラム部７の外周面には、周方向に亘って位置マーク１３が（図例では外周面の上端側に）予め形成されている。そして、この位置マーク１３から側方に距離をあけた位置に、回転位相計１２が配備されている。この回転位相計１２は、ドラム部７の外周面に設けられた位置マーク１３を読み取ることで、ドラム部７の回転位相を計測可能となっている。この回転位相計１２で計測された負荷ドラム４の回転位相は、上述したロードセル１０で計測された荷重と同様に演算部１１に送られる。

【0019】

演算部１１は、ロードセル１０で計測された荷重と、回転位相計１２で計測された負荷ドラム４の回転位相とを用いて、補正波形（計測されたユニフォミティ波形から負荷ドラム４の影響を除去するための波形であって、補正を行う際に用いる波形）を算出する際に必要となる補正パラメータを算出するものである。また、この演算部１１では、算出された補正パラメータを記憶しておいて、実際にタイヤＴのユニフォミティを計測する際には記憶された補正パラメータに基づいて補正波形を算出し、算出された補正波形を用いてユニフォミティ波形を補正することも行われている。

【0020】

この演算部１１には、具体的にはプロコンやパソコンなどが用いられており、次に示すような順番で信号が処理される。
以降では、演算部１１において行われる信号処理の手順、言い換えれば本発明のユニフォミティ波形の補正方法を説明する。
本発明のユニフォミティ波形の補正方法は、ロードセル１０及び回転位相計１２を用いて、タイヤＴのユニフォミティ波形を計測すると共に、負荷ドラム４の回転位相を計測しておき、計測されたユニフォミティ波形を、周波数変換することで周波数領域の波形に変換し、変換された周波数領域の波形において、負荷ドラム４の回転数の整数倍数成分での振幅及び位相（周波数に関連した時間軸に関する波形を表すパラメータ）を求め、求められた負荷ドラム４の回転数の整数倍数成分での振幅及び位相（周波数に関連した時間軸に関する波形を表すパラメータ）を補正パラメータとして記憶するものである。そして、タイヤＴのユニフォミティ波形を計測すると共に、記憶された補正パラメータを基にしてタイヤユニフォミティ計測時の負荷ドラム４の回転位相範囲における補正波形を計算し、計算された補正波形を、計測されたユニフォミティ波形から差し引くことで、補正されたタイヤＴのユニフォミティ波形を算出するものである。

【0021】

つまり、上述した補正パラメータを算出する際には、補正パラメータを求めようとするタイヤＴをタイヤユニフォミティマシン１に装着して、ユニフォミティ波形や回転ドラム４の回転位相を予め計測しておく必要がある。
そこで、上下のリム３の間にタイヤＴを挟み込み、スピンドル軸２の上部にタイヤＴを取り付ける。そして、負荷ドラム４をスピンドル軸２側に水平移動させ、負荷ドラム４（ドラム部７）の外周面を所定の押付荷重でタイヤＴに押し付ける。

【0022】

次に、モータ５を用いてスピンドル軸２を回転させる。そうすると、スピンドル軸２の上端に固定されたタイヤＴも所定の回転数で回転し、タイヤＴの回転に合わせてタイヤＴと接触した負荷ドラム４が回転する。そして、負荷ドラム４に設けられたロードセル１０でタイヤ半径方向や横方向に沿った荷重が計測される。
なお、このロードセル１０で荷重を計測するときは、一般にタイヤＴと負荷ドラム４とが異なる径に形成されているため、タイヤＴの回転数とは異なる回転数で負荷ドラム４が回転する。それゆえ、負荷ドラム４の回転軸８に取り付けられたロードセル１０では、タイヤＴの回転位相に応じて変化する成分と、回転振れを有する負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分とが重ね合わされたユニフォミティ波形が計測される。

【0023】

なお、上述したタイヤＴの半径方向の荷重変動はＲＦＶ（Radial Force Variation）と呼ばれ、また横方向の荷重変動はＬＦＶ（Lateral Force Variation）と呼ばれる。以降の説明では、ＲＦＶ値から補正波形を算出する方法を例に挙げて、本実施形態のユニフォミティ波形の補正方法を説明するが、ＬＦＶ値も同様の手法で補正可能である。
図２（ａ）は、ロードセル１０で計測された荷重のうち、ＲＦＶについてのユニフォミティ波形を示したものである。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示されるユニフォミティ波形の中で、０秒〜２秒を拡大して示したものである。例えば、タイヤＴの回転数が６０ｒｐｍの場合であれば、図２（ｂ）に拡大して示されるように、ＲＦＶのユニフォミティ波形は、１秒間のデータ周期で同じ波形が連続して繰り返されるような波形として計測される。

【0024】

このようにタイヤＴの回転数が６０ｒｐｍ（回転周波数１Ｈｚ）の場合に、計測されたユニフォミティ波形をＦＦＴ（高速フーリエ変換）計算すると、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように１Ｈｚの倍数となる周波数（例えば、１Ｈｚ、２Ｈｚ、３Ｈｚ・・・など）にピークが得られる。この１Ｈｚの倍数成分は、上述したようにタイヤＴの回転位相に応じて変化するものであり、タイヤＴのユニフォミティとして本来評価に用いるべきものである。

【0025】

一方、通常のユニフォミティ計測と同様に計測時間が１秒程度と短い場合は、分解能が低いため、図３（ａ）に「折れ線」で示されるように、荷重の変化を大まかに捉えた粗い変化曲線しか得られない。しかし、タイヤユニフォミティの計測時間を数１０秒以上と長くすると、分解能が高くなって荷重変化を精度良く捉えた緻密な変化曲線が得られる。例えば図３（ａ）のようにタイヤユニフォミティの計測時間を６４秒と長くすると、分解能
が高くなって１Ｈｚの倍数となる周波数に鋭く立ち上がったピークが存在することが判断できるようになる（図３（ａ）の「スパイク状の波形」）。

【0026】

また、図３（ａ）のグラフでは、タイヤＴの回転位相に応じて変化する鋭く立ち上がったピークの間に、高さが低い別のピークも観察されるようになる。これらのピークは、ロードセル１０で計測される荷重のうち、上述したように負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分となっている。
この負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分は、ピークの高さがタイヤＴの回転位相に応じて変化する成分ほど高くないので、図３（ｂ）に示すように縦軸のスケールを拡大して示すとピークが発生する周波数をより正確に判断することが可能となる。つまり、負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分のピークは、１Ｈｚとは異なる０．７Ｈｚの倍数となる周波数毎に観測されており、周波数空間においてはタイヤＴの回転位相に応じて変化する成分のピークと負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分のピークとが明確に分離できることが分かる。

【0027】

そこで、本発明の補正方法では、この周波数空間において、負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分のピークと、タイヤＴの回転位相に応じて変化する成分のピークとを分離し、負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分のピークだけを抽出する。
具体的には、本発明の補正方法では、負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分のピークの振幅Ａ_ｉのみを補正パラメータとしてまず算出する。また、上述した回転位相計１２を用いて、負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する各ピークが観測される回転位相φ_ｉを計測する。このようにして算出された振幅Ａ_ｉと回転位相φ_ｉは、補正パラメータとして、演算部１１に予め記憶される。以上が、補正パラメータの算出手順である。

【0028】

次に、このようにして算出された補正パラメータに基づいて補正波形を算出し、算出された補正波形を用いてユニフォミティ波形を補正する際に行われる信号処理の手順を説明する。この信号処理も、タイヤユニフォミティマシン１に備えられた演算部１１にて行われる。
まず、上述した手順で、ユニフォミティを計測しようとするタイヤＴについて、補正パラメータが予め求められているとする。このような状況において、タイヤＴのユニフォミティを計測するには、最初に補正パラメータを算出する際と同じ手順で、スピンドル軸２にタイヤＴを取り付け、負荷ドラム４の外周面を所定の押付荷重でタイヤＴに押し付けた上で、モータ５を用いてスピンドル軸２を回転させる。そして、負荷ドラム４の回転軸８に取り付けられたロードセル１０で、ユニフォミティ波形を計測する。なお、このとき計測されるタイヤＴのユニフォミティ波形は、通常のユニフォミティ計測条件に従ったものであり、補正パラメータを求める時より短い１秒程度の計測時間に亘って計測を行ったものである。

【0029】

次に、回転位相計１２では、ユニフォミティ計測が開始した時の回転位相θ_ｓと、例えば１秒間程度の計測時間が経過してユニフォミティ計測が終了した時の回転位相θ_ｅとを計測し、演算部１１に記憶する。
そして、演算部１１に記憶された振幅Ａ_ｉ及び回転位相φ_ｉを式（１）に代入し、次の式（１）を利用して逆フーリエ変換を行うことにより、上述した回転位相θ_ｓ〜θ_ｅの位相範囲内で計測されたユニフォミティ波形に対する補正波形を算出することができる。

【0030】

【数1】

【0031】

なお、式（１）のＡ_１、Ａ_２、Ａ_３、・・・及びφ_１、φ_２、φ_３、・・・は、補正パラメータとして演算部１１に記憶された数値を呼び出したものである。
また、式（１）のθは、次の式（２）に従って算出された位相の刻みで、回転位相θ_ｓ〜θ_ｅの範囲でユニフォミティ波形のサンプリングに対応して計算される位相角である。

【0032】

【数2】

【0033】

ただし、θ＝ｉΔθ（ｉ＝１，２，３・・・Ｎ_０）、またＮ_０は、ユニフォミティ波形の１秒間のサンプリング数を示している。
このようにして算出された補正波形は、周波数空間で分離された負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分だけで構成されており、負荷ドラム４の回転に由来してユニフォミティ波形に加わる誤差、言い換えれば負荷ドラム４の回転振れによる影響を示したものとなっている。

【0034】

それゆえ、実際に計測されたユニフォミティ波形から、式（１）及び式（２）に基づいて得られた補正波形を差し引けば、補正後のユニフォミティ波形を得ることが可能となる。
例えば、図４（ａ）は、６０ｒｐｍの回転数で回転するタイヤＴに対してユニフォミティ波形を求めた結果を示したものである。図４（ａ）のグラフを見ると、図中において丸で囲まれた（Ａ）〜（Ｃ）の部分に観察されるピークが、他のピークよりもピーク高さが低く、負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分が誤差として作用していることが分かる。

【0035】

そこで、上述したように、予め演算部１１に記憶された補正パラメータを式（１）に代入して、ユニフォミティの補正波形を求める。求められた補正波形は、図４（ｂ）に示すようにピーク高さが低く、またピークの発生周期も図４（ａ）より長くなっており、負荷ドラム４の回転位相に応じて変化している。
次に、図４（ａ）に示されるユニフォミティ波形から、図４（ｂ）に示される補正波形を差し引くと、図４（ｃ）に示されるようなユニフォミティ波形が得られる。この図４（ｃ）に示されるユニフォミティ波形では、図４（ａ）における（Ａ）〜（Ｃ）の部分に相当する１２秒を超えた付近、１５秒を超えた付近、１８秒を超えた付近に確認されるピークの高さが、他の部分に確認されるピークとほぼ同じ高さとなっている。

【0036】

このことから、補正前のユニフォミティ波形に、誤差として加わっていた負荷ドラム４の回転位相に応じて変化する成分が取り除かれ、計測されたユニフォミティ波形が確実に補正されていることがわかる。
上述したように計測されたユニフォミティ波形を周波数領域の波形に変換し、周波数空間において負荷ドラム４の回転に由来するピークだけをタイヤＴの回転に由来するピークから分離すれば、外乱の影響を排除して負荷ドラム４の回転に由来するピークだけを精度良く抽出することが可能となる。

【0037】

また、タイヤＴの種別毎に長時間に亘って荷重と回転位相のデータを採取し、採集したデータを補正パラメータとして保有することが望ましい。このようにすれば、さまざまな種別のタイヤＴに対して補正パラメータを予め用意することができ、短時間で補正波形を計算してユニフォミティ波形を補正し、タイヤＴのユニフォミティを正確に評価することが可能となるからである。

【0038】

なお、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。

【符号の説明】

【0039】

１ タイヤユニフォミティマシン
２ スピンドル軸
３ リム
４ 負荷ドラム
５ モータ
６ スピンドルハウジング
７ ドラム部
８ 回転軸
９ フレーム
１０ ロードセル
１１ 演算部
１２ 回転位相計
１３ 位置マーク
Ｔ タイヤ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】