特開 2024-119509 タイヤ外観検査方法及びタイヤ外観検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024119509

(43)【公開日】2024-09-03

(54)【発明の名称】タイヤ外観検査方法及びタイヤ外観検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/30 20060101AFI20240827BHJP

   G01B 11/24 20060101ALI20240827BHJP

   G01N 21/95 20060101ALI20240827BHJP

   G01M 17/02 20060101ALN20240827BHJP

【ＦＩ】

G01B11/30 A

G01B11/24 A

G01N21/95 Z

G01M17/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023026472

(22)【出願日】2023-02-22

(71)【出願人】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【弁理士】

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(74)【代理人】

【識別番号】100206586

【弁理士】

【氏名又は名称】市田 哲

(72)【発明者】

【氏名】藤原 和也

(72)【発明者】

【氏名】平林 弘和

(72)【発明者】

【氏名】中川 剛基

(72)【発明者】

【氏名】福田 和幸

【テーマコード（参考）】

2F065

2G051

【Ｆターム（参考）】

2F065AA49

2F065CC13

2F065FF11

2F065GG04

2F065HH05

2F065MM04

2F065PP13

2F065PP22

2F065QQ01

2F065QQ03

2F065QQ17

2F065QQ24

2G051AA90

2G051AB07

2G051CA04

2G051CB01

2G051EA17

(57)【要約】

【課題】タイヤの外観を精度よく検査する方法を提供する。
【解決手段】タイヤ外観検査方法は、基準位置からタイヤの外面までの第１方向の距離を測定することにより、外面の３次元形状である第１データーを取得する第１工程Ｓ１と、第１データーを第１方向で複数領域に分割して、複数に分割された第２データーを取得する第２工程Ｓ２と、それぞれの領域毎に、第２データーを第１方向の成分が強調されるように変形した第３データーを作成する第３工程Ｓ３と、第３データーを用いて外観を評価する第４工程Ｓ４とを含む。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤの外観を検査する方法であって、
基準位置から前記タイヤの外面までの第１方向の距離を測定することにより、前記外面の３次元形状である第１データーを取得する第１工程と、
前記第１データーを前記第１方向で複数領域に分割して、複数に分割された第２データーを作成する第２工程と、
それぞれの領域毎に、前記第２データーを前記第１方向の成分が強調されるように変形した第３データーを作成する第３工程と、
前記第３データーを用いて前記外観を評価する第４工程とを含む、
タイヤ外観検査方法。

【請求項2】

前記第４工程は、前記それぞれの領域毎に、前記３次元形状の前記第１方向の成分が、濃淡で描かれた画像を作成する工程を含む、請求項１に記載のタイヤ外観検査方法。

【請求項3】

前記第４工程は、前記それぞれの領域毎に、異なる色彩で描かれた前記画像を作成する工程を含む、請求項２に記載のタイヤ外観検査方法。

【請求項4】

前記第１工程は、前記外面に向けてレーザー光を照射する工程を含み、前記第１方向は、前記レーザー光の光軸方向である、請求項１に記載のタイヤ外観検査方法。

【請求項5】

前記第１工程は、前記３次元形状を平面状に展開する工程を含む、請求項１に記載のタイヤ外観検査方法。

【請求項6】

前記外面は、前記タイヤのトレッド部を含み、
前記複数領域は、前記トレッド部の踏面を含む領域と、前記トレッド部に形成された最も深い溝底を含む、請求項１に記載のタイヤ外観検査方法。

【請求項7】

前記外面は、前記タイヤのトレッド部のタイヤ軸方向の両端に連なる一対のサイドウォール部を含み、
前記複数領域は、前記サイドウォール部の厚さ方向の外側に隆起する文字、記号又は図形からなる凸状標章が形成された領域を含む、請求項１に記載のタイヤ外観検査方法。

【請求項8】

前記外面の２次元画像を撮像する工程をさらに含む、請求項１に記載のタイヤ外観検査方法。

【請求項9】

タイヤの外観を検査する装置であって、
基準位置から前記タイヤの外面までの第１方向の距離を測定することにより、前記外面の３次元形状である第１データーを取得するレーザー変位計と、
前記第１データーを前記第１方向で複数領域に分割して、複数に分割された第２データーを作成するデーター分割部と、
それぞれの領域毎に、前記第２データーを前記第１方向の成分が強調されるように変形した第３データーを作成するデーター強調部と、
前記第３データーを用いて前記外観を評価する評価部とを含む、
タイヤ外観検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤの外観を検査する方法等に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、各種のアルゴリズムを用いて、タイヤの外観を検査する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－４２９８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、タイヤは、ほぼ黒一色で微妙な光沢を有する製品の特長上、通常の画像処理手法では、適切な検査が困難な場合もあり、さらなる改良が望まれている。

【0005】

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、タイヤの外観を精度よく検査する方法を提供することを主たる目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、タイヤの外観を検査する方法であって、
基準位置から前記タイヤの外面までの第１方向の距離を測定することにより、前記外面の３次元形状である第１データーを取得する第１工程と、
前記第１データーを第１方向で複数領域に分割して、複数に分割された第２データーを取得する第２工程と、
それぞれの領域毎に、前記第２データーを前記第１方向の成分が強調されるように変形した第３データーを作成する第３工程と、
前記第３データーを用いて前記外観を評価する第４工程とを含む。

【発明の効果】

【0007】

本発明のタイヤ外観検査方法は、それぞれの領域に分割した前記第２データーを前記第１方向の前記成分が強調されるように変形した前記第３データーを用いて前記外観を評価する。従って、前記タイヤの前記外観を精度よく検査することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明のタイヤ外観検査方法の一実施形態の手順を示すフローチャートである。

【図2】図１のタイヤ外観検査方法の実施の要領を示す斜視図である。

【図3】図２のトレッド部の外面の第１データーを示す斜視図である。

【図4】図３の第１データーの一部を拡大して示す図である。

【図5】図４の第１データーから分割された第２データーの一部を示す図である。

【図6】図５の第２データーから第１方向の成分が拡大された第３データーを示す図である。

【図7】踏面を含む最外領域の第１方向の成分を濃淡で描いた画像を示す図である。

【図8】横溝の溝底を含む中間領域の第１方向の成分を濃淡で描いた画像を示す図である。

【図9】周方向溝の溝底を含む最内領域の第１方向の成分を濃淡で描いた画像を示す図である。

【図10】図７ないし図９の濃淡を異なる色彩で描かれた集約画像を示す図である。

【図11】図１のタイヤ外観検査方法に用いられるタイヤ外観検査装置の一実施形態を示す斜視図である。

【図12】図１１のタイヤ外観検査装置の機能を示すブロック図である。

【図13】タイヤの基準断面形状を示す図である。

【図14】平面状に展開されたトレッド部の外面の第１データーを示す斜視図である。

【図15】図２のサイドウォール部の外面の第１データーを示す斜視図である。

【図16】平面状に展開されたサイドウォール部の外面の第１データーを示す斜視図である。

【図17】図１のタイヤ外観検査方法の変形例の手順を示すフローチャートである。

【図18】図１７のタイヤ外観検査方法に用いられるタイヤ外観検査装置の一実施形態を示す斜視図である。

【図19】図１８のタイヤ外観検査装置によって撮像された２次元画像を示す図。

【図20】図１８のタイヤ外観検査装置によって描かれた図１０と同等の集約画像を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態のタイヤ外観検査方法１００の各工程の流れを示している。図２は、タイヤ外観検査方法１００の実施の要領を示している。

【0010】

タイヤ外観検査方法１００は、タイヤＴの外面の３次元形状である第１データーを取得する第１工程Ｓ１と、第１データーを第１方向Ｄｒ１（図２参照）で複数領域に分割して第２データーを作成する第２工程Ｓ２と、第２データーを変形した第３データーを作成する第３工程Ｓ３と、第３データーを用いて外観を評価する第４工程Ｓ４とを含んでいる。

【0011】

タイヤＴは、トレッド部２と、トレッド部２のタイヤ軸方向の両端に連なる一対のサイドウォール部３とを含んでいる。タイヤＴの外面には、トレッド部２の外面及びサイドウォール部３の外面が含まれる。図２では、第１データーとしてトレッド部２の外面の３次元形状を取得する要領が示される。

【0012】

図２に示されるように、第１工程Ｓ１では、基準位置ＳからタイヤＴの外面までの第１方向Ｄｒ１の距離Ｄｓ１、Ｄｓ２、Ｄｓ３．．．Ｄｓｎが測定される。本実施形態の基準位置Ｓは、タイヤＴのトレッド部２に正対し、タイヤ軸方向にのびる線分によって定義される。

【0013】

タイヤＴをタイヤ軸の廻りに回転させながら、基準位置Ｓ上の任意の点Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３．．．Ｓｎからの距離Ｄｓ１、Ｄｓ２、Ｄｓ３．．．Ｄｓｎが測定されることにより、タイヤＴの外面の３次元形状である第１データーが取得される。このように取得された、３次元形状を示す第１データーには、前記第１方向Ｄｒ１、タイヤ軸方向Ｄｒ２及びタイヤ周方向Ｄｒ３の成分が含まれ、第１データーは、タイヤ周方向Ｄｒ３を図３の奥行き方向として直線状に展開される。

【0014】

図３は、トレッド部２の外面の第１データーＤｔ１を示している。同図では、第１データーＤｔ１を視覚的に容易に認識できるよう、トレッド部２の外面が基準位置Ｓからの距離Ｄｓｎに応じて、色付けられている。

【0015】

第２工程Ｓ２では、第１データーＤｔ１を第１方向Ｄｒ１で複数領域に分割することにより、複数に分割された第２データーが作成される。

【0016】

図４は、第１データーＤｔ１の一部（同図では、周方向溝４及び横溝５を含むトレッド部２の断面）を示している。図５は、第１データーＤｔ１の当該部分から分割された第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２３の一部を示している。本実施形態の第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２３は、第１データーＤｔ１を３分割することにより作成される。

【0017】

第１方向Ｄｒ１に隣り合う第２データーＤｔ２１、Ｄｔ２２及び第２データーＤｔ２２、Ｄｔ２３は、互いに重複する領域を有していてもよく、突き合わせた状態で連続的であってもよく、離散的に離れていてもよい（図５では、離散的に分割された第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２３の例が示されている）。なお、第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２ｎの分割数ｎは、タイヤＴの外面の複雑さに応じて設定される。

【0018】

ところで、タイヤＴの外観不良Ｘの一例として、加硫金型の成形面に付着した異物の痕跡や局所的なゴムの流れ不良等が挙げられる。このような外観不良Ｘは、タイヤＴの外面の中でも特定の領域（例えば、トレッド部２の踏面２０、溝底４０、５０等）に発生しがちである。従って、第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２ｎを上記特定の領域を含むように設定することにより、外観不良が発生しがちな領域を重点的に検査することが可能となる。

【0019】

本実施形態では、第２データーＤｔ２１は、踏面２０を含む第１方向Ｄｒ１の距離が最小領域の３次元形状を示すデーターである。第２データーＤｔ２２は、周方向溝４の溝底４０を含む第１方向Ｄｒ１の距離が中間領域の３次元形状を示すデーターである。第２データーＤｔ２３は、横溝５の溝底５０を含む第１方向Ｄｒ１の距離が最大領域の３次元形状を示すデーターである。このような第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２３によって、踏面２０、溝底４０、５０での外観不良を重点的に検査することが可能となる。

【0020】

第３工程Ｓ３では、それぞれの領域毎に、第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２ｎを第１方向Ｄｒ１の成分が強調されるように変形することにより、第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎが作成される（後述する図６参照）。

【0021】

図４、５に示されるように、上記タイヤＴの外観不良Ｘは、溝深さ等に対して厚さ方向すなわち第１方向Ｄｒ１の変位が小さく、第１データーＤｔ１から直接検出することは困難を伴う。例えば、踏面２０から最も深い周方向溝４の溝底４０に亘って、第１方向Ｄｒ１の距離を単色のグラデーション画像で表示したとき、踏面２０及び外観不良Ｘは、共に淡色となり区別が付きにくく、外観不良Ｘの検出が困難となる。

【0022】

一方、本実施形態では、第１データーＤｔ１を複数の第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２ｎに分割し、その第１方向Ｄｒ１の成分が強調された第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎが作成される。以下、本実施形態でタイヤ外観検査に用いられる第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎについて説明する。

【0023】

図６は、第１方向Ｄｒの成分が拡大された第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎを示している。第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎにおいて、外観不良箇所の第１方向Ｄｒ１の成分が拡大されることにより、外観不良箇所とその周辺領域との高低差が明確となり、外観不良Ｘの検出が容易となる。

【0024】

第４工程Ｓ４では、第１方向Ｄｒ１の成分が強調された第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎを用いてタイヤＴの外観が評価される。これにより、タイヤＴの外観の異常が検出されやすくなり、タイヤＴの外観を精度よく検査することが可能となる。

【0025】

第４工程Ｓ４では、作業者の目視による手法の他、例えば、第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎにおいて、第１方向Ｄｒ１の成分の第２方向Ｄｒ２及び第３方向Ｄｒ３への連続性を解析することにより、タイヤＴの外観が評価される。第１方向Ｄｒ１の成分が第２方向Ｄｒ２及び第３方向Ｄｒ３において不連続となっている箇所は、外観不良Ｘが生じているものと判定できる。本実施形態のタイヤ外観検査方法１００では、第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎにおいて第１方向Ｄｒ１の成分が強調されているため、外観不良Ｘの検出は容易になされる。

【0026】

図６に示されるように、それぞれの領域の第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎは、第１方向Ｄｒ１の成分を、濃淡で描くことができる。すなわち、第４工程Ｓ４は、それぞれの領域毎に、３次元形状の第１方向Ｄｒ１の成分が、濃淡で描かれた画像を作成する工程を含むことができる。

【0027】

図７ないし９は、各領域の第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３３毎に、第１方向Ｄｒ１の成分を濃淡で描いた画像を示している。このうち、図７は、踏面２０を含む第１方向Ｄｒ１の距離が最小領域の第３データーＤｔ３１の画像Ｇ１である。図８は、横溝５の溝底５０を含む第１方向Ｄｒ１の距離が中間領域の第３データーＤｔ３２の画像Ｇ２である。図９は、周方向溝４の溝底４０を含む第１方向Ｄｒ１の距離が最大領域の第３データーＤｔ３３の画像Ｇ３である。

【0028】

各画像Ｇ１、Ｇ２及びＧ３において、外観不良Ｘは、その周辺領域との濃淡差が明確となり（すなわち、外観不良Ｘの濃淡が強調して描かれ）、外観不良Ｘの検出が容易となる。

【0029】

図７ないし９の画像Ｇ１乃至Ｇ３は、それぞれを異なる色彩で描くことにより、複数の第３データーＤｔ３１～Ｄｔ３ｎを一つの画像に集約することができる。すなわち、第４工程Ｓ４は、それぞれの領域毎に、異なる色彩で描かれた画像を作成する工程を含むことができる。

【0030】

図１０は、画像Ｇ１ないし画像Ｇ３を一つに集約した画像Ｇ１０を示している。画像Ｇ１０では、第３データーＤｔ３１の画像Ｇ１の領域が赤色Ｒで、第３データーＤｔ３２の画像Ｇ２の領域が青色Ｂで、第３データーＤｔ３３の画像Ｇ３の領域が緑色Ｇで描かれている。画像Ｇ１０では、各領域の濃淡が異なる色彩で一つの画像に集約されるため、各領域に存在する外観不良Ｘの有無が一目で確認できるようになる。

【0031】

図１１は、タイヤ外観検査方法１００を実施するための装置の一例であるタイヤ外観検査装置２００を示している。タイヤ外観検査装置２００は、タイヤＴの外面に向けてレーザー光Ｌを照射し、その反射光を受光するレーザー変位計１０と、レーザー変位計１０の制御及びレーザー変位計１０から入力された信号に基づいて各種の演算処理を行なう制御部１１とを有している。

【0032】

レーザー変位計１０は、レーザー光Ｌの反射光から、基準位置Ｓ（図２参照）からタイヤＴの外面までの第１方向Ｄｒ１の距離Ｄｓを測定する。これにより、タイヤＴの外面の３次元形状である第１データーＤｔ１が取得される。レーザー変位計１０と制御部１１とは、有線または無線によって接続されている。

【0033】

第１工程Ｓ１では、レーザー変位計１０を用いて、第１データーＤｔ１が取得される。すなわち、第１工程Ｓ１は、タイヤＴの外面に向けてレーザー光Ｌを照射する工程を含む。そして、第１方向Ｄｒ１は、レーザー光Ｌの光軸方向である。

【0034】

レーザー変位計１０によって取得された第１データーＤｔ１は、制御部１１に入力される。制御部１１は、例えば、各種の演算処理、情報処理等を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵの動作を司るプログラム及び各種の情報を記憶するメモリ等とを有している。制御部１１の各種の機能は、ＣＰＵ、メモリ及びプログラムによって実現される。より具体的には、第２工程Ｓ２ないし第４工程Ｓ４の処理は、制御部１１にて実行される。

【0035】

図１２は、タイヤ外観検査装置２００のブロック図を示している。タイヤ外観検査装置２００は、第２工程Ｓ２を実行するデーター分割部１１ａと、第３工程Ｓ３を実行するデーター強調部１１ｂと、第４工程Ｓ４を実行する評価部１１ｃとを含んでいる。データー分割部１１ａ、データー強調部１１ｂ及び評価部１１ｃは、制御部１１が上記プログラムを実行することにより実現される。

【0036】

本実施形態のタイヤ外観検査装置２００において、レーザー変位計１０は、トレッド部２の外面の３次元形状である第１データーＤｔ１を取得するためのレーザー変位計１２を含んでいる。レーザー変位計１２は、トレッド部２に正対するように、タイヤＴのタイヤ半径方向の外側に所定の距離を隔てて配されている。

【0037】

レーザー変位計１２によって測定されたトレッド部２の外面の第１データーＤｔ１は、図３の第１データーＤｔ１と同様である。第１工程Ｓ１でレーザー変位計１２によって第１データーＤｔ１が取得される場合、それ以降の工程において、第１方向Ｄｒ１は、タイヤ半径方向で近似されていてもよい。

【0038】

第１工程Ｓ１でレーザー変位計１２によって第１データーＤｔ１が取得される場合、複数の第２データーの領域は、トレッド部２の踏面２０を含むタイヤ半径方向の最外領域と、トレッド部２に形成された最も深い溝底（図４では周方向溝４の溝底４０）を含むタイヤ半径方向の最内領域とを含む、のが望ましい。

【0039】

第１工程Ｓ１は、トレッド部２の外面の３次元形状を平面状に展開する工程とを含む、のが望ましい。トレッド部２の外面の３次元形状を平面状に展開する際には、タイヤＴの基準断面形状が用いられる。

【0040】

図１３は、タイヤＴの基準断面形状Ｐを示している。「タイヤＴの基準断面形状」とは、タイヤＴの子午断面から同図において破線で示されるトレッド部２及びサイドウォール部３に形成された各種の溝及びスピュー、凸状模様等の詳細な凹凸を除いた断面形状であり、タイヤＴの外面の大部分を構成する基準となるプロファイル（輪郭）を意図している。タイヤＴの基準断面形状は、例えば、タイヤＴを加硫成形するための加硫金型の設計図面に基づいて取得される。また、タイヤＴの基準断面形状は、レーザー変位計１０によって測定された３次元形状から各種の溝及びスピュー、凸状模様等の詳細な凹凸を除去することにより、取得されてもよい。後者の場合は、同一の加硫金型で加硫成形された複数のタイヤＴの中であっても、個々のタイヤＴ毎に基準断面形状Ｐが異なっていてもよい。

【0041】

図１４は、第１データーＤｔ１の変形例である第１データーＤｔ１ｚである。第１データーＤｔ１ｚは、図３に示されたトレッド部２の第１データーＤｔ１が平面状に展開、すなわち、平滑化されたデーターである。

【0042】

第１データーＤｔ１ｚは、第１方向の成分で、第１データーＤｔ１とトレッド部２の基準断面形状Ｐとの差分をとることにより展開されたデーターとして取得される。すなわち、第１工程Ｓ１は、第１データーＤｔ１を展開し、第１データーＤｔ１ｚを取得する工程を含む。第１データーＤｔ１ｚを用いる場合であっても、第２工程Ｓ２以降の手順は、第１データーＤｔ１を用いる場合と同様である。

【0043】

平面状に展開された第１データーＤｔ１ｚによって、タイヤＴのタイヤ赤道近傍とショルダー部とのタイヤ半径の差が是正され、適切な第２データーＤｔ２１～Ｄｔ２３が作成される。なお、当該第１工程Ｓ１において平滑化されるのは、図２において実線で示されるタイヤ固有の基準となるプロファイルに係る成分のみである。従って、タイヤＴの外観不良Ｘに係る詳細に凹凸は、第１工程Ｓ１の後にも残存し、第３工程Ｓ３で強調処理される。

【0044】

図１１に示されるように、レーザー変位計１０は、サイドウォール部３の外面の３次元形状である第１データーＤｔ１を取得するための一対のレーザー変位計１３を含んでいてもよい。一対のレーザー変位計１３は、一対のサイドウォール部３に正対するように、タイヤＴのタイヤ軸方向の両側に配されている。第１工程Ｓ１でレーザー変位計１３によって第１データーＤｔ１が取得される場合、それ以降の第１方向Ｄｒ１は、タイヤ軸方向で近似されていてもよい（図１５参照）。

【0045】

図１５は、レーザー変位計１３によって測定された一方のサイドウォール部３の外面の第１データーＤｔ１を示している。

【0046】

第１工程Ｓ１でレーザー変位計１３によって第１データーＤｔ１が取得される場合、複数の第２データーＤｔ２の領域は、サイドウォール部３の厚さ方向の外側に隆起する文字、記号又は図形からなる凸状標章３１（例えば、図１３参照）が形成された領域を含む、のが望ましい。また、複数の第２データーＤｔ２の領域は、さらに上述した基準断面形状を構成する外面を含む、のが望ましい。

【0047】

図１６は、サイドウォール部３の第１データーＤｔ１の変形例である第１データーＤｔ１ｚである。第１データーＤｔ１ｚは、図１５に示されたサイドウォール部３の第１データーＤｔ１が平面状に展開されたデーターである。第１データーＤｔ１ｚは、第１データーＤｔ１とサイドウォール部３の基準断面形状Ｐとの差分をとることにより展開されたデーターとして取得される。

【0048】

平面状に展開された第１データーＤｔ１によって、タイヤＴの最大幅部近傍とバットレス部及びビード部とのタイヤ軸方向の長さの差が是正され、適切な第２データーＤｔ２が作成される。

【0049】

図１７は、図１のタイヤ外観検査方法１００の変形例であるタイヤ外観検査方法１００Ａの手順を示すフローチャートである。図１８は、図１１のタイヤ外観検査装置２００の変形例であるタイヤ外観検査装置２００Ａの構成を示している。タイヤ外観検査方法１００Ａ及びタイヤ外観検査装置２００Ａのうち、以下で説明されてない部分については、上述したタイヤ外観検査方法１００及びタイヤ外観検査装置２００の構成が採用されうる。

【0050】

タイヤ外観検査方法１００Ａでは、第３工程Ｓ３の後、タイヤＴの外面の２次元画像を撮像する工程Ｓ３．５をさらに含んでいる。タイヤＴの外面の２次元画像は、タイヤ外観検査装置２００Ａにおいて、２次元カメラ１５によって撮像される。

【0051】

タイヤ外観検査装置２００Ａは、複数の２次元カメラ１５を有している。本実施形態では、２次元カメラ１５は、トレッド部２を撮像する２次元カメラ１６と、一対のサイドウォール部３を撮像する一対の２次元カメラ１７とを含んでいる。２次元カメラ１６によって、トレッド部２の外面の２次元画像が取得される。２次元カメラ１７によって、サイドウォール部３の外面の２次元画像が取得される。各２次元カメラ１５には、被写体であるタイヤＴに照明光を照射する照射部が必要に応じて併用されていてもよい。

【0052】

各２次元カメラ１５は、カラー画像を撮像する形態が望ましい。これにより、タイヤＴの外観不良Ｘの検出に２次元画像に含まれる色情報を用いることができ、検出精度を高めることが可能となる。

【0053】

各２次元カメラ１５は、有線または無線にて制御部１１と接続されている。そして、各２次元カメラ１５によって撮像された２次元画像は、第４データーとして制御部１１に入力される。

【0054】

図１９は、２次元カメラ１６によって撮像された２次元画像Ｇ２０を示している。２次元画像Ｇ２０は、第４データーＤｔ４として制御部１１に入力される。なお、本２次元画像Ｇ２０の撮像用に提供されたタイヤＴは、評価用として準備されたものであり、より具体的には、トレッド部２の外面に故意的に多数の外観不良Ｘｎを施したものである。

【0055】

図２０は、第１工程Ｓ１ないし第３工程Ｓ３を経て作成された第３データーＤｔ３１、Ｄｔ３２及びＤｔ３３の画像Ｇ１０を示している。なお、図１９の２次元画像Ｇ２０と図２０の画像Ｇ１０とは、同一の評価用タイヤＴのトレッド部２の同一領域の画像を示している。

【0056】

第４工程Ｓ４では、制御部１１が第３データーＤｔ３１、Ｄｔ３２及びＤｔ３３の画像Ｇ１０と、第４データーＤｔ４の２次元画像Ｇ２０とを用いて、タイヤＴの外観を評価する。

【0057】

図１９に示されるように、タイヤＴの外面の大部分は黒色であるため、２次元画像Ｇ２０は表面の損傷等の凹凸Ｘ１の発見には適していない。一方、図２０に示されるように、３次元データーから加工された画像Ｇ１０では、微小な凹凸Ｘ１が増幅されて表示されるため、その発見は容易となる。

【0058】

また、図２０に示されるように、３次元データーから加工された画像Ｇ１０は、トレッド部２の外面に施された識別用の色線や文字等の不良Ｘ２、ジョイント不良（図示せず）、さらには表面に付着した黒色以外の薄膜状の異物Ｘ３の発見には適していない。また、複雑なトレッドパターンを有するトレッド部２では、レーザー変位計１０の死角に存在する不良（図示せず）を検出できない。一方、図１９に示されるように、２次元画像Ｇ２０では、色線等の不良Ｘ２、黒色以外の薄膜状の異物Ｘ３の発見は容易となる。

【0059】

タイヤ外観検査方法１００Ａでは、第４工程Ｓ４において第３データーＤｔ３１、Ｄｔ３２及びＤｔ３３の画像Ｇ１０と、第４データーＤｔ４の２次元画像Ｇ２０とを用いて、タイヤＴの外観を評価するので、両者の欠点が互いに補われ、タイヤＴの外観をより一層精度よく検査することが可能となる。

【0060】

以上、本発明のタイヤ１が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。

【0061】

［付記］
本発明は以下の態様を含む。

【0062】

［本発明１］
タイヤの外観を検査する方法であって、
基準位置から前記タイヤの外面までの第１方向の距離を測定することにより、前記外面の３次元形状である第１データーを取得する第１工程と、
前記第１データーを前記第１方向で複数領域に分割して、複数に分割された第２データーを作成する第２工程と、
それぞれの領域毎に、前記第２データーを前記第１方向の成分が強調されるように変形した第３データーを作成する第３工程と、
前記第３データーを用いて前記外観を評価する第４工程とを含む、
タイヤ外観検査方法。
［本発明２］
前記第４工程は、前記それぞれの領域毎に、前記３次元形状の前記第１方向の成分が、濃淡で描かれた画像を作成する工程を含む、本発明１に記載のタイヤ外観検査方法。
［本発明３］
前記第４工程は、前記それぞれの領域毎に、異なる色彩で描かれた前記画像を作成する工程を含む、本発明２に記載のタイヤ外観検査方法。
［本発明４］
前記第１工程は、前記外面に向けてレーザー光を照射する工程を含み、前記第１方向は、前記レーザー光の光軸方向である、本発明１ないし３に記載のタイヤ外観検査方法。
［本発明５］
前記第１工程は、前記３次元形状を平面状に展開する工程を含む、本発明１ないし４に記載のタイヤ外観検査方法。
［本発明６］
前記外面は、前記タイヤのトレッド部を含み、
前記複数領域は、前記トレッド部の踏面を含む領域と、前記トレッド部に形成された最も深い溝底を含む、本発明１ないし５に記載のタイヤ外観検査方法。
［本発明７］
前記外面は、前記タイヤのトレッド部のタイヤ軸方向の両端に連なる一対のサイドウォール部を含み、
前記複数領域は、前記サイドウォール部の厚さ方向の外側に隆起する文字、記号又は図形からなる凸状標章が形成された領域を含む、本発明１ないし６に記載のタイヤ外観検査方法。
［本発明８］
前記外面の２次元画像を撮像する工程をさらに含む、本発明１ないし７に記載のタイヤ外観検査方法。
［本発明９］
タイヤの外観を検査する装置であって、
基準位置から前記タイヤの外面までの第１方向の距離を測定することにより、前記外面の３次元形状である第１データーを取得するレーザー変位計と、
前記第１データーを前記第１方向で複数領域に分割して、複数に分割された第２データーを作成するデーター分割部と、
それぞれの領域毎に、前記第２データーを前記第１方向の成分が強調されるように変形した第３データーを作成するデーター強調部と、
前記第３データーを用いて前記外観を評価する評価部とを含む、
タイヤ外観検査装置。

【符号の説明】

【0063】

１ ：タイヤ
２ ：トレッド部
３ ：サイドウォール部
２０ ：踏面
３１ ：凸状標章
４０ ：溝底
５０ ：溝底
１００ ：タイヤ外観検査方法
１００Ａ ：タイヤ外観検査方法
２００ ：タイヤ外観検査装置
２００Ａ ：タイヤ外観検査装置
Ｄｒ１ ：第１方向
Ｄｒ２ ：タイヤ軸方向
Ｄｓｎ ：距離
Ｄｔ１ ：第１データー
Ｄｔ２ｎ ：第２データー
Ｄｔ３ｎ ：第３データー
Ｇ１ ：画像
Ｇ１０ ：画像
Ｇ２ ：画像
Ｇ２０ ：２次元画像
Ｇ３ ：画像
Ｌ ：レーザー光
Ｓ ：基準位置
Ｓ１ ：第１工程
Ｓ２ ：第２工程
Ｓ３ ：第３工程
Ｓ４ ：第４工程
Ｔ ：タイヤ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】