特開 2024-62125 タイヤのユニフォミティ測定方法および測定装置並びにこの測定装置の管理方法

(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】P2024062125

(43)【公開日】2024-05-09

(54)【発明の名称】タイヤのユニフォミティ測定方法および測定装置並びにこの測定装置の管理方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 1/16 20060101AFI20240430BHJP

   G01M 17/02 20060101ALI20240430BHJP

【ＦＩ】

G01M1/16

G01M17/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022169915

(22)【出願日】2022-10-24

(71)【出願人】

【識別番号】000006714

【氏名又は名称】横浜ゴム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001368

【氏名又は名称】清流国際弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100129252

【弁理士】

【氏名又は名称】昼間 孝良

(74)【代理人】

【識別番号】100155033

【弁理士】

【氏名又は名称】境澤 正夫

(72)【発明者】

【氏名】秋山 直輝

【テーマコード（参考）】

2G021

【Ｆターム（参考）】

2G021AB01

2G021AC03

2G021AC19

2G021AF08

2G021AG05

2G021AH01

(57)【要約】

【課題】タイヤのユニフォミティを簡便により精度よく把握できる測定方法および測定装置並びにこの測定装置の測定精度を維持するための管理方法を提供する。
【解決手段】一対のリム部４ａ、４ｂの各ビード嵌合底面５ａ、５ｂの全周に渡る半径方向の振れｄ１、ｄ２のデータを用いて、リム４の半径方向の振れＤのデータを演算部１０により算出し、リム４に装着されたタイヤＴを回転ドラム２の外周面２ｂに押圧した荷重Ｆｒとこの荷重ＦｒによるタイヤＴのタイヤ半径方向の変位ｒとにより、タイヤＴのタイヤ半径方向のバネ定数ｋを算出し、バネ定数ｋと振れＤのデータとに基づいて算出した振れＤに起因するタイヤ半径方向のタイヤ全周に渡る反力Ｆ２を、ユニフォミティ試験によって取得したタイヤＴが１回転する間にタイヤ半径方向に生じる反力Ｆの測定結果Ｆ１から差し引いて補正した反力Ｆｘの変動の大きさを算出する。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心軸を中心にして回転するリムに装着されて規定の空気圧に設定された測定対象のタイヤが、ドラム軸を中心にして回転する回転ドラムの外周面に対して規定の荷重で押圧された状態で、前記中心軸と前記ドラム軸とが一定の間隔に維持されて、前記タイヤが１回転する間のタイヤ半径方向に生じる反力Ｆの変動の大きさを算出するタイヤのユニフォミティ測定方法において、
前記タイヤの一対のビードが嵌合する前記リムの一対のリム部のそれぞれのビード嵌合底面の前記中心軸を中心にした半径方向の振れのデータを周方向全周に渡って測定し、それぞれの前記振れのデータを用いて所定の演算処理をすることにより前記リムの半径方向の振れのデータを周方向全周に渡って算出して記憶しておき、
前記リムに装着されて前記規定の空気圧に設定された前記タイヤが前記外周面に押圧された際の荷重Ｆｒとこの荷重Ｆｒによる前記タイヤのタイヤ半径方向の変位ｒとに基づいて、前記タイヤのタイヤ半径方向のバネ定数を算出し、
算出した前記バネ定数と前記リムの前記振れのデータとに基づいて、前記リムの前記振れに起因するタイヤ半径方向の反力Ｆ２をタイヤ周方向全周に渡って算出し、
前記タイヤを前記リムに装着して測定した前記反力Ｆの測定結果Ｆ１から前記反力Ｆ２を差し引く演算処理をタイヤ周方向全周に渡って行うことにより、前記タイヤが１回転する間の前記反力Ｆの変動の大きさを補正して算出するタイヤのユニフォミティ測定方法。

【請求項2】

前記中心軸に対して前記リムを付け替える度に、または、それぞれの前記タイヤを前記リムに装着して前記反力Ｆを測定する度に、それぞれの前記ビード嵌合底面の半径方向の前記振れのデータを周方向全周に渡って測定して前記リムの半径方向の前記振れのデータを周方向全周に渡って算出する請求項１に記載のタイヤのユニフォミティ測定方法。

【請求項3】

前記所定の演算処理により、それぞれの前記ビード嵌合底面の前記振れのデータを単純平均することで前記リムの前記振れのデータを算出する請求項１または２に記載のタイヤのユニフォミティ測定方法。

【請求項4】

前記所定の演算処理により、それぞれの前記ビード嵌合底面の前記振れのデータの間の値の範囲内で、前記リムの前記振れのデータを算出する請求項１または２に記載のタイヤのユニフォミティ測定方法。

【請求項5】

中心軸を中心にして回転するリムと、ドラム軸を中心にして回転する回転ドラムと、前記中心軸と前記ドラム軸のいずれか一方を回転駆動する駆動部と、前記中心軸と前記ドラム軸とを一定の間隔に維持する荷重付与部と、力を測定する測定部と、前記測定部による測定データが入力される演算部とを有し、
前記荷重付与部により前記中心軸と前記ドラム軸とが一定の間隔に維持されて、前記リムに装着されて規定の空気圧に設定された測定対象のタイヤが前記ドラム軸を中心にして回転する回転ドラムの外周面に対して規定の荷重で押圧された状態で、タイヤ半径方向に生じる反力Ｆが前記測定部により測定されて、前記タイヤが１回転する間の前記反力Ｆの変動の大きさが前記演算部により算出されるタイヤのユニフォミティ測定装置において、
前記タイヤの一対のビードが嵌合する前記リムの一対のリム部のそれぞれのビード嵌合底面の前記中心軸を中心にした半径方向の振れのデータを周方向全周に渡って測定するリム振れ測定部を有し、
前記リム振れ測定部により測定されたそれぞれの前記振れのデータを用いて前記演算部により所定の演算処理をすることにより前記リムの半径方向の振れのデータが周方向全周に渡って算出されて記憶される構成にして、
前記リムに装着されて前記規定の空気圧に設定された前記タイヤが前記外周面に押圧された際の荷重Ｆｒとこの荷重Ｆｒによる前記タイヤのタイヤ半径方向の変位ｒとに基づいて、前記演算部により前記タイヤのタイヤ半径方向のバネ定数が算出され、前記バネ定数と前記リムの前記振れのデータとに基づいて前記リムの前記振れに起因するタイヤ半径方向の反力Ｆ２がタイヤ周方向全周に渡って算出され、
前記タイヤを前記リムに装着して測定された前記反力Ｆの測定結果Ｆ１から前記反力Ｆ２を差し引く演算処理がタイヤ周方向全周に渡って行われることにより、前記タイヤが１回転する間の前記反力Ｆの変動の大きさが補正して算出される構成にしたタイヤのユニフォミティ測定装置。

【請求項6】

請求項５に記載のタイヤのユニフォミティ測定装置の管理方法であって、
前記リム振れ測定部により測定されたそれぞれの前記ビード嵌合底面の前記振れのデータと、予め設定されているそれぞれの前記ビード嵌合底面の前記振れの許容範囲とを前記演算部により比較して、それぞれの前記ビード嵌合底面のうち少なくとも一方の前記振れのデータが前記許容範囲を超えている場合は警告を発するタイヤのユニフォミティ測定装置の管理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤのユニフォミティ測定方法および測定装置並びにこの測定装置の管理方法に関し、さらに詳しくは、タイヤのユニフォミティを簡便でありながら精度よく把握できるタイヤのユニフォミティ測定方法および測定装置並びにこの測定装置の測定精度を維持するための管理方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

自動車用タイヤのユニフォミティ試験方法がＪＩＳ Ｄ４２３３に規定されている。この試験方法では回転ドラムの外周面にタイヤのトレッドを押圧した状態にして、荷重を受けているタイヤが１回転する間に発生するタイヤ半径方向の反力の変動の最大値（ＲＦＶ）を把握することができる。このＲＦＶはタイヤ品質を示す指標の１つになっている。

【0003】

この試験方法では、タイヤが装着されるリムなどの回転部の偏心やゆがみに起因して、ユニフォミティの測定精度が低下するので、これらの影響を除去する方法が種々提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１で提案されている方法では、回転部の偏心やゆがみの影響を除去するために用いる補正データを取得する。この補正データを取得するためには、タイヤの回転部に対する回転方向の取付角度を変えながら複数回の測定をする必要がある。高精度の補正データを取得するには、上記の取付角度をより細分化して多数回の測定が必要になるので作業工程が一段と煩雑になる。それ故、タイヤのユニフォミティを簡便でありながら精度よく把握するには改善の余地がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－２３４９８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、タイヤのユニフォミティを簡便でありながら精度よく把握できるタイヤのユニフォミティ測定方法および測定装置並びにこの測定装置の測定精度を維持するための管理方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するため本発明のタイヤのユニフォミティ測定方法は、中心軸を中心にして回転するリムに装着されて規定の空気圧に設定された測定対象のタイヤが、ドラム軸を中心にして回転する回転ドラムの外周面に対して規定の荷重で押圧された状態で、前記中心軸と前記ドラム軸とが一定の間隔に維持されて、前記タイヤが１回転する間のタイヤ半径方向に生じる反力Ｆの変動の大きさを算出するタイヤのユニフォミティ測定方法において、前記タイヤの一対のビードが嵌合する前記リムの一対のリム部のそれぞれのビード嵌合底面の前記中心軸を中心にした半径方向の振れのデータを周方向全周に渡って測定し、それぞれの前記振れのデータを用いて所定の演算処理をすることにより前記リムの半径方向の振れのデータを周方向全周に渡って算出して記憶しておき、前記リムに装着されて前記規定の空気圧に設定された前記タイヤが前記外周面に押圧された際の荷重Ｆｒとこの荷重Ｆｒによる前記タイヤのタイヤ半径方向の変位ｒとに基づいて、前記タイヤのタイヤ半径方向のバネ定数を算出し、算出した前記バネ定数と前記リムの前記振れのデータとに基づいて、前記リムの前記振れに起因するタイヤ半径方向の反力Ｆ２をタイヤ周方向全周に渡って算出し、前記タイヤを前記リムに装着して測定した前記反力Ｆの測定結果Ｆ１から前記反力Ｆ２を差し引く演算処理をタイヤ周方向全周に渡って行うことにより、前記タイヤが１回転する間の前記反力Ｆの変動の大きさを補正して算出することを特徴とする。

【0007】

本発明のタイヤのユニフォミティ測定装置は、中心軸を中心にして回転するリムと、ドラム軸を中心にして回転する回転ドラムと、前記中心軸と前記ドラム軸のいずれか一方を回転駆動する駆動部と、前記中心軸と前記ドラム軸とを一定の間隔に維持する荷重付与部と、力を測定する測定部と、前記測定部による測定データが入力される演算部とを有し、前記荷重付与部により前記中心軸と前記ドラム軸とが一定の間隔に維持されて、前記リムに装着されて規定の空気圧に設定された測定対象のタイヤが前記ドラム軸を中心にして回転する回転ドラムの外周面に対して規定の荷重で押圧された状態で、タイヤ半径方向に生じる反力Ｆが前記測定部により測定されて、前記タイヤが１回転する間の前記反力Ｆの変動の大きさが前記演算部により算出されるタイヤのユニフォミティ測定装置において、前記タイヤの一対のビードが嵌合する前記リムの一対のリム部のそれぞれのビード嵌合底面の前記中心軸を中心にした半径方向の振れのデータを周方向全周に渡って測定するリム振れ測定部を有し、前記リム振れ測定部により測定されたそれぞれの前記振れのデータを用いて前記演算部により所定の演算処理をすることにより前記リムの半径方向の振れのデータが周方向全周に渡って算出されて記憶される構成にして、前記リムに装着されて前記規定の空気圧に設定された前記タイヤが前記外周面に押圧された際の荷重Ｆｒとこの荷重Ｆｒによる前記タイヤのタイヤ半径方向の変位ｒとに基づいて、前記演算部により前記タイヤのタイヤ半径方向のバネ定数が算出され、前記バネ定数と前記リムの前記振れのデータとに基づいて前記リムの前記振れに起因するタイヤ半径方向の反力Ｆ２がタイヤ周方向全周に渡って算出され、前記タイヤを前記リムに装着して測定された前記反力Ｆの測定結果Ｆ１から前記反力Ｆ２を差し引く演算処理がタイヤ周方向全周に渡って行われることにより、前記タイヤが１回転する間の前記反力Ｆの変動の大きさが補正して算出される構成にしたことを特徴とする。

【0008】

本発明のタイヤのユニフォミティ測定装置の管理方法は、上記のタイヤのユニフォミティ測定装置の管理方法であって、前記リム振れ測定部により測定されたそれぞれの前記ビード嵌合底面の前記振れのデータと、予め設定されているそれぞれの前記ビード嵌合底面の前記振れの許容範囲とを前記演算部により比較して、それぞれの前記ビード嵌合底面のうち少なくとも一方の前記振れのデータが前記許容範囲を超えている場合は警告を発することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明のタイヤのユニフォミティ測定方法および測定装置によれば、前記タイヤを前記リムに装着して測定された前記反力Ｆの測定結果Ｆ１から前記反力Ｆ２を差し引く演算処理をすることで、測定結果Ｆ１から前記リムの前記振れに起因する影響を排除できる。そして、前記反力Ｆ２は、前記リムの一対のリム部のそれぞれのビード嵌合底面の周方向全周に渡る前記中心軸を中心にした半径方向の振れのデータを用いて所定の演算処理をして算出した前記リムの半径方向の振れのデータと、前記反力を測定する装置を用いて取得できる前記バネ定数とを用いることで算出できる。そのため、簡便でありながら精度よくタイヤのユニフォミティを把握することが可能になる。

【0010】

本発明のタイヤのユニフォミティ測定装置の管理方法によれば、前記警告が発せられることで、それぞれの前記ビード嵌合底面のうち少なくとも一方の半径方向の振れが許容範囲を超えていることが判明する。この警告を契機にしてリムを点検し、異常がある場合は迅速に適切な対処を行うことができるので、上記の測定装置の測定精度を維持するには有利になる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】タイヤのユニフォミティ測定装置の実施形態を、タイヤを横断面にして側面視で例示する説明図である。

【図2】図１の測定装置を平面視で例示する説明図である。

【図3】図１の一対のリム部の動きを例示する説明図である。

【図4】図１の一対のリム部のそれぞれのビード嵌合底面の振れのデータを測定する工程を例示する説明図である。

【図5】図４の工程を平面視で例示する説明図である。

【図6】図４の工程により測定されたそれぞれのビード嵌合底面の振れのデータおよび算出されたリムの振れのデータを模式的に例示するグラフ図である。

【図7】リムにタイヤを装着する工程を、タイヤを横断面にして例示する説明図である。

【図8】リムに装着されたタイヤのタイヤ半径方向に生じる反力Ｆを測定する工程を、タイヤを横断面にして側面視で例示する説明図である。

【図9】図８の工程を平面視で例示する説明図である。

【図10】図８の工程により測定された反力Ｆの測定結果Ｆ１、測定結果Ｆ１から反力Ｆ２を差し引いて補正された反力Ｆｘおよびその変動の大きさを例示するグラフ図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明のタイヤのユニフォミティ測定方法および測定装置並びにこの測定装置の管理方法を、図に示した実施形態に基づいて説明する。

【0013】

図１～図２に例示するタイヤのユニフォミティ測定装置１（以下、測定装置１という）の実施形態は、加硫されたタイヤＴのユニフォミティとして、ＲＦＶ(Radial Force Variation)を把握するために使用される。この測定装置１は、回転ドラム２と、リム４と、駆動部３と、荷重付与部８と、力を測定する測定部９と、測定部９による測定データが入力される演算部１０と、リム振れ測定部１１と、警告手段１２とを有している。警告手段１２は任意で備えることができる。

【0014】

回転ドラム２は、ドラム軸２ａを中心にして回転する円筒体（円柱体）である。回転ドラム２の外周面２ｂにタイヤＴのトレッドＴｒが押圧される。ドラム軸２ａが駆動部３により回転駆動される。駆動部３にはモータ等が使用される。

【0015】

リム４にはタイヤＴが装着され、中心軸７を中心にして回転する。図３に例示するように、このリム４は対向配置された一対のリム部４ａ、４ｂが連結して構成されていて、互いのリム部４ａ、４ｂは連結部４ｃによって連結および連結解除可能になっている。この実施形態では、中心軸７を回転駆動するリム駆動部６が備わっている。リム駆動部６としてはモータ等が使用される。

【0016】

詳述すると、それぞれのリム部４ａ、４ｂに接続された中心軸７は同心上に配置されていて、一方のリム部４ａが他方のリム部４ｂに対して近接および離反移動する。他方のリム部４ｂに接続されている中心軸７は、リム駆動部６により回転駆動される。また、他方のリム部４ｂには連結部４ｃが固定されている。近接したリム部４ａ、４ｂどうしが連結部４ｃによって連結されて一体化することで１つのリム４になる。即ち、連結部４ｃが一方のリム部４ａに形成されている連結嵌合部に嵌合することでリム部４ａ、４ｂが一体化する。少なくともいずれか一方のリム部４ａ、４ｂが中心軸７の軸方向に移動して互いが近接および離可能になっていて、互いが一体化したリム４が形成できる構造であればよい。

【0017】

それぞれのリム部４ａ、４ｂはタイヤＴの一対のビードＴｂ、Ｔｂに対応している。それぞれのリム部４ａ、４ｂは、円環状のビード嵌合底面５ａ、５ｂを有している。一方のビード嵌合底面５ａにはタイヤＴの一方のビードＴｂの底面（最内周面）が当接して嵌合し、他方のビード嵌合底面５ｂにはタイヤＴの他方のビードＴｂの底面（最内周面）が当接して嵌合する。

【0018】

この実施形態では、駆動部３がドラム軸２ａを回転駆動する仕様であるが、駆動部３が中心軸７を回転駆動する仕様にすることもできる。即ち、ドラム軸２ａと中心軸７のいずれか一方が駆動部３により回転駆動される仕様であればよい。

【0019】

荷重付与部８は、中心軸７とドラム軸２ａとを一定の間隔に維持すること可能にする。荷重付与部８は、ドラム軸２ａを回転可能に支持するフレーム８ａと、フレーム８ａを移動させる移動機構８ｂとを有している。移動機構８ｂとしては、例えば油圧シリンダなどの公知の種々の機構を用いることができる。移動機構８ｂによって、フレーム８ａに支持されているドラム軸２ａ（回転ドラム２）が中心軸７（リム４）に対して近接および離反移動して所定の位置で固定される。

【0020】

詳述すると、中心軸７とドラム軸２ａとは平行に対置されていて、ドラム軸２ａが互いの軸方向に直交する方向に移動して両者が近接および離反可能になっている。この実施形態では、フレーム８ａがベースに載置されていて、そのベースには図１では破線で示すようにガイド溝が形成されている。このガイド溝は中心軸７およびドラム軸２ａに直交する向きに延在していて、このガイド溝に沿ってフレーム８ａが移動して中心軸７とドラム軸２ａとが近接および離反する。これにより、中心軸７とドラム軸２ａとの間隔が変動可能になっている。そして、後述する反力Ｆを測定する際には、中心軸７とドラム軸２ａとを一定の間隔に維持する。

【0021】

荷重付与部８は、反力Ｆを測定する際に中心軸７とドラム軸２ａとの互いの軸方向に直交する方向の間隔を一定に維持できる構造であればよい。したがって、平行に対置されている中心軸７とドラム軸２ａとは、少なくとも一方が互いの軸方向に直交する方向に移動して両者が近接および離反可能であればよい。

【0022】

測定部９は力（後述する反力Ｆおよび荷重Ｆｒ）を検知して測定する。測定部９としてはロードセルなどを用いた公知の種々の測定機器を用いることができる。

【0023】

演算部１０には、測定部９およびリム振れ測定部１１による測定データが入力される。演算部１０は入力されているデータ、記憶されているデータを用いて様々な演算処理を行う。演算部１０としては公知のコンピュータなどが使用される。演算部１０の演算処理により算出された結果は、モニタやプリンタなどの公知の表示手段によって出力表示される。

【0024】

リム振れ測定部１１は、リム４の外周側の離れた位置に配置されている。リム振れ測定部１１は、リム４が中心軸７を中心にして回転した際のそれぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの中心軸７を中心にした半径方向の振れを測定する。リム振れ測定部１１としては、レーザ光を利用したプロファイルセンサなど、非接触タイプの公知の変位センサを用いることができる。

【0025】

警告手段１２は、演算部１０による指示信号によって警告を発する。警告としては、警報や警告表示、警告振動などが例示される。したがって、警告手段１２としては、警報器（スピーカ）、警告表示器（ディスプレイ）、警告振動器（バイブレータ）など公知の種々の機器を１種類または複数種類組合わせて用いることができる。

【0026】

次に、本発明によるユニフォミティの測定方法の手順の一例を説明する。

【0027】

図４、図５に例示するように、リム振れ測定部１１を用いてリム４の一対のリム部４ａ、４ｂのそれぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの周方向全周に渡る中心軸７を中心にした半径方向の振れｄ１、ｄ２のデータを測定する。そこで、まず、互いのリム部４ａ、４ｂを連結部４ｃにより連結して一体化させたリム４を形成する。

【0028】

次いで、リム駆動部６により中心軸７を回転駆動することにより、中心軸７を中心にしてリム４を回転させる。リム振れ測定部１１は、リム振れ測定部１１とそれぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂとの距離を検知する。リム４が１回転することで、それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの周方向全周に渡るリム振れ測定部１１との距離が検知される。

【0029】

中心軸７とリム振れ測定部１１との配置は既知であり、それぞれのリム部４ａ、４ｂの半径（規定値ｄ）はこの測定装置１を用いて取得できる。この規定値ｄは、後述する反力Ｆを測定する際に、タイヤＴのトレッドＴｒを回転ドラム２の外周面２ｂに接触させて荷重をゼロから規定の荷重まで押圧した時の周方向位置でのそれぞれのリム部４ａ、４ｂ（ビード嵌合底面５ａ、５ｂ）と中心軸７の軸心との距離である。したがって、規定値ｄを取得した後に、このリム振れ測定部１１による検知データを用いることで、図６に例示するように、それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの周方向全周に渡る中心軸７を中心にした半径方向の振れｄ１、ｄ２のデータが測定される。図６では、一方のビード嵌合底面５ａの振れｄ１のデータは実線太線で示されていて、他方のビード嵌合底面５ｂの振れｄ２のデータは破線太線で示されている。

【0030】

図６の縦軸は、中心軸７からそれぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂまでの半径方向の距離と規定値ｄとの差異を示している。横軸は、それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの設定された起点を０°の位置にした周方向位置を示している。振れｄ１、ｄ２のデータ値が縦軸に示す規定値ｄよりも小さい領域にある場合はリム部４ａ、４ｂの半径が規定値ｄよりも小さくなるように振れていて、規定値ｄよりも大きい領域にある場合はリム部４ａ、４ｂの半径が規定値ｄよりも大きくなるように振れていることになる。リム部４ａ、４ｂや中心軸７の歪みなどに起因して、図６に例示するように振れｄ１、ｄ２のデータは規定値ｄに対してバラつきが生じ、それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータどうしは周方向位置でバラつき具合も異なる。即ち、実際のリム４では一対のリム部４ａ、４ｂのビード嵌合底面５ａ、５ｂの振れｄ１、ｄ２が一致することは稀であり、少なからず差異がある。この振れｄ１、ｄ２のデータは、上述した起点（それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの基準となる周方向位置）の情報とともに演算部１０に記憶される。

【0031】

本発明では、それぞれのリム部４ａ、４ｂが一体化したリム４の振れＤのデータを算出する。そこで、それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータを用いて演算部１０によって所定の演算処理をすることにより、リム４の周方向全周に渡る半径方向の振れＤのデータを算出する。所定の演算処理としては例えば、それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータを単純平均することで振れＤのデータを算出する。図６には、それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータを単純平均することで算出された振れＤのデータが実線細線で示されている。算出された振れＤのデータは演算部１０に記憶される。

【0032】

次いで、試験装置１を用いて、測定対象のタイヤＴのタイヤ半径方向に生じる反力Ｆを測定する。この測定はＪＩＳ Ｄ４２３３に規定されている自動車用タイヤのユニフォミティ試験方法に準拠して行う。したがって、ＪＩＳ Ｄ４２３３に規定されている試験条件に従ってタイヤＴの空気圧、タイヤＴに付与する荷重、タイヤＴの回転速度を設定する。尚、反力Ｆを測定する際に、タイヤＴのタイヤ半径方向のバネ定数ｋおよび規定値ｄも取得する。

【0033】

図７に例示するように、振れＤのデータが把握される（把握されている）リム４に測定対象のタイヤＴを装着する。そこで、連結解除されているリム部４ａ、４ｂの間にタイヤＴを配置した後、離間移動させて待機位置にある一方のリム部４ａを他方のリム部４ｂに近接させて、連結部４ｃによりリム部４ａ、４ｂどうしを連結して一体化したリム４を形成する。タイヤＴが装着されたリム４は、振れｄ１、ｄ２のデータを測定した時のリム４と同じ状態である。即ち、それぞれのリム部４ａ、４ｂは、振れｄ１、ｄ２のデータを測定した時と同じ周方向位置で連結されていて、それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータは、図６に例示したとおりとなる。

【0034】

次いで、タイヤＴをインフレートさせて規定の空気圧に設定し、荷重付与部８を用いて、タイヤＴのトレッドＴｒを回転ドラム２の外周面２ｂに規定の荷重で押圧して、中心軸７とドラム軸２ａとを一定の間隔に維持した状態にする。この時、タイヤＴが外周面２ｂに押圧された際の荷重Ｆｒとこの荷重ＦｒによるタイヤＴのタイヤ半径方向の変位ｒを試験装置１によって取得する。例えば、規定の荷重を荷重Ｆｒとし、この荷重ＦｒでタイヤＴを押圧した時の変位ｒをドラム軸２ａのタイヤ半径方向の移動量として取得する。その結果、バネ定数ｋ＝荷重Ｆｒ／変位ｒとして演算部１０により算出される。このように、タイヤＴを回転させていない状態で取得した荷重Ｆｒと変位ｒを用いてバネ定数ｋを算出すると、リム４の振れＤの影響が排除されたバネ定数ｋが得られる。次いで、算出されたバネ定数ｋとリム４の振れＤのデータとに基づいて演算部１０は、リム４の振れＤに起因するタイヤ半径方向の反力Ｆ２（＝バネ定数ｋ×振れＤ）をタイヤ周方向全周に渡って算出、記憶する。また、この時に規定値ｄを取得するため、このタイヤＴのトレッドＴｒを回転ドラム２の外周面２ｂに接触させて荷重をゼロから規定の荷重まで押圧した時の周方向位置でのそれぞれのリム部４ａ、４ｂ（ビード嵌合底面５ａ、５ｂ）と中心軸７の軸心との距離を公知の距離センサなどにより取得する。

【0035】

次いで、トレッドＴｒを回転ドラム２の外周面２ｂに接触させて荷重をゼロから規定の荷重まで押圧した状態のタイヤＴに対して、図８、図９に例示するように、駆動部３によりドラム軸２ａを回転駆動することでドラム軸２ａを中心にして回転ドラム２を回転させる。これに伴い、タイヤＴは外周面２ｂ上を転動する。測定部９は、タイヤＴが中心軸７を中心にして１回転する間、逐次、タイヤ半径方向に生じる反力Ｆを検知して１回転分の反力Ｆを測定し、その測定結果Ｆ１は演算部１０に入力される。この測定結果Ｆ１も、振れｄ１、ｄ２のデータと同様に、上述した起点（それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの基準となる周方向位置）の情報とともに演算部１０に記憶される。

【0036】

バネ定数ｋは、リム４に装着されて規定の空気圧に設定されたタイヤＴが外周面２ｂに押圧された際の荷重Ｆｒとこの荷重ＦｒによるタイヤＴの変位ｒとに基づいて算出することができるので、上述した方法とは異なる方法で算出することもできる。例えば、図８、図９に例示するようにタイヤＴを回転させて取得した反力Ｆ（測定結果Ｆ１）のデータを利用することもできる。この反力Ｆを測定する際には、中心軸７とドラム軸２ａとを一定の間隔にしているので、この測定の際のタイヤＴの変位ｒは既知となる。そして、この変位ｒを生じさせている荷重Ｆｒは測定結果Ｆ１と等しい荷重である。そこで例えば、タイヤＴが１回転する間での測定結果Ｆ１の単純平均値、タイヤＴが１回転する間での測定結果Ｆ１の最大値または最小値を荷重Ｆｒとして採用して、バネ定数ｋ（＝荷重Ｆｒ／変位ｒ）を算出することもできる。

【0037】

ここで、リム４に装着されて規定の空気圧に設定されたタイヤＴを回転ドラム２の外周面２ｂに規定の荷重で押圧して中心軸７とドラム軸２ａとを一定の間隔に維持した状態でタイヤＴが１回転する間のタイヤ半径方向に生じる実際の反力Ｆ（即ち測定結果Ｆ１）は、下記（１）式により算出される。
測定結果Ｆ１＝（ｋ＋△ｋ）（δｔ＋△Ｒｔ＋Ｄ）＝ｋδｔ＋ｋ△Ｒｔ＋ｋＤ＋△ｋδｔ＋△ｋ（△Ｒｔ＋Ｄ）・・・（１）
ｋはタイヤＴの半径方向のバネ定数である。△ｋはバネ定数の変化量であり、タイヤＴの不均一さや内圧変動に起因する。δｔはタイヤＴの半径方向のたわみである。△ＲｔはタイヤＴの半径方向の振れ（芯振れ）であり、タイヤＴの不均一さに起因する。Ｄは既述したリム４の振れである。

【0038】

（１）式のｋδｔは定常項であり、△ｋ（△Ｒｔ＋Ｄ）は十分に小さいので無視することができる。それ故、ＲＦＶは下記（２）式により把握することができる。
ＲＦＶ＝ｋ△Ｒｔ＋ｋＤ＋△ｋδｔ・・・（２）
（２）式のうち、ｋ△Ｒｔ＋△ｋδｔはタイヤＴに起因し、ｋＤはリム４に起因する。即ち、測定結果Ｆ１により算出されるＲＦＶには、リム４に起因するｋＤが含まれている。

【0039】

そこで、演算部１０は、測定結果Ｆ１から反力Ｆ２（＝ｋＤ）を差し引く演算処理をタイヤ周方向全周に渡って行って補正された反力Ｆｘ（＝Ｆ１－Ｆ２）を算出する。そして、タイヤＴが中心軸７を１回転する間の反力Ｆｘの変動の大きさが算出される。

【0040】

図１０には、測定結果Ｆ１（破線太線）、算出された反力Ｆ２（実線細線）、補正された反力Ｆｘ（実線太線）および反力Ｆｘの変動の大きさが例示されている。図１０の縦軸は、反力（Ｆ１、Ｆ２、Ｆｘ）の大きさを示している。横軸は、それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの上述した起点を０°の位置にした周方向位置を示している。反力Ｆｘの変動の大きさは、反力Ｆｘの最大値と最小値との差異でありＲＦＶとなる。

【0041】

この実施形態によれば、測定結果Ｆ１から反力Ｆ２を差し引く演算処理をすることで、測定結果Ｆ１からリム４の振れＤに起因する影響を排除できる。したがって、補正された反力Ｆｘの変動の大きさは、タイヤＴ自体に起因する純粋なＲＦＶに近似した値になる。反力Ｆ２は、リムの一対のリム部４ａ、４ｂのそれぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの振れｄ１、ｄ２のデータを用いて算出されたリム４の振れＤのデータと、反力Ｆを測定する装置を用いて取得できるバネ定数ｋとを用いることで算出できる。測定工程としては、反力Ｆを測定する従来の工程の他に、振れｄ１、ｄ２のデータを測定する簡便な工程が増えるだけであり、この増える工程に要する時間は僅かである。そのため、この実施形態によれば、簡便でありながら精度よくタイヤＴのユニフォミティ（ＲＦＶ）を把握することが可能になる。

【0042】

中心軸７に対してリム４を付け替える度に、または、それぞれのタイヤＴの反力Ｆを測定する度に、それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂの振れｄ１、ｄ２のデータを測定してリム４の振れＤのデータを算出する。より高精度でＲＦＶを把握する必要がある場合は、それぞれのタイヤＴの反力Ｆの変動の大きさを測定する度に、振れｄ１、ｄ２のデータを測定してリム４の振れＤのデータを算出するとよい。

【0043】

リム４の振れＤのデータは、所定の演算処理により、上述したようにそれぞれの振れｄ１、ｄ２のデータを単純平均して算出することに限定されない。振れＤのデータは、それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータの間の値の範囲内になるように算出するのが妥当であるが、必ずしもそれぞれの振れｄ１、ｄ２の単純平均になるとは限らない。振れＤのデータは例えば、各周方向位置において、振れｄ１、ｄ２のデータの内で規定値ｄとの差異がより大きい方のデータの影響をより強く受けることも、この差異がより小さい方のデータの影響をより強く受けることもある。そこで、例えば、各周方向位置において、振れｄ１、ｄ２のデータのそれぞれに重み付けとなる係数ａ１、ａ２を乗じた数値の平均値を振れＤのデータとして算出することもできる。

【0044】

例えば、各周方向位置において、振れＤ＝（振れｄ１×ａ１＋振れｄ２×ａ２）／２として算出する。ここで、係数ａ１、ａ２はそれぞれ０以上２以下にして、係数ａ１＋係数ａ２＝２とする。振れｄ１、ｄ２のデータを単純平均する場合は、周方向全周に渡って係数ａ１、ａ２はそれぞれ１となる。振れＤのデータに対するそれぞれの振れｄ１、ｄ２のデータの影響程度を実験データ或いはシミュレーションデータに基づいて把握して、この把握結果に基づいて係数ａ１、ａ２を設定する。それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータの振れＤのデータに対する影響程度は、タイヤＴの仕様（特に扁平率やリム径）によって若干傾向が異なるので、タイヤＴの扁平率とリム径の少なくとも一方の仕様毎に、振れＤのデータに対するそれぞれの振れｄ１、ｄ２のデータの影響程度を把握して、係数ａ１、ａ２を設定するとよい。

【0045】

振れＤのデータは、振れｄ１、ｄ２のデータの内で規定値ｄとの差異がより大きい方のデータの影響をより強く受けることが多いと経験的に考えられる。そこで、各周方向位置では、振れｄ１、ｄ２のデータの内で規定値ｄとの差異がより大きい方のデータに対する上記の係数を１．２～１．５に設定して、振れＤのデータを簡易的に算出することもできる。即ち、図６に例示した振れｄ１、ｄ２のデータでは、各周方向位置において規定値ｄとそれぞれの振れｄ１、ｄ２のデータとの差異を算出して、その差異が大きい方のデータに対して係数１．２～１．５の間の数値ａを乗じ、その差異が小さい方のデータに対して係数として数値（２－ａ）を乗じる。その差異が同じ場合は、それぞれの振れｄ１、ｄ２のデータに対して係数として数値１を乗じる。この演算処理を周方向全周に渡って行って振れＤのデータを算出する。

【0046】

次に、本発明による測定装置１の管理方法の手順の一例を説明する。

【0047】

演算部１０には、それぞれの振れｄ１、ｄ２の許容範囲ＡＲを記憶しておく。例えば、この許容範囲ＡＲを規定値ｄと振れｄ１、ｄ２との差異が０．０５ｍｍ以下、より好ましくは０．０３ｍｍ以下として設定する。

【0048】

そして、リム振れ測定部１１によってそれぞれの振れｄ１、ｄ２を測定した際に、測定した振れｄ１、ｄ２のデータと、予め設定されている許容範囲ＡＲとを演算部１０により比較する。この比較の結果、振れｄ１、ｄ２のうち少なくとも一方のデータが許容範囲ＡＲを超えている場合は、演算部１０は警告手段１２に警告を発する指示信号を出して警告を発する。

【0049】

この警告が発せられることで、それぞれのビード嵌合底面５ａ、５ｂのうち少なくとも一方の振れｄ１、ｄ２が許容範囲ＡＲを超えていることが判明する。この警告を契機にして作業者はリム４を点検し、異常がある場合は迅速に適切な対処を行うことができるので、測定装置１によるＲＦＶの測定精度を維持するには有利になる。

【符号の説明】

【0050】

１ 測定装置
２ 回転ドラム
２ａ ドラム軸
２ｂ 外周面
３ 駆動部
４ リム
４ａ、４ｂ リム部
４ｃ 連結部
５ａ、５ｂ ビード嵌合底面
６ リム駆動部
７ 中心軸
８ 荷重付与部
８ａ フレーム
８ｂ 移動機構
９ 測定部
１０ 演算部
１１ リム振れ測定部
１２ 警告手段
Ｔ タイヤ
Ｔｒ トレッド
Ｔｂ ビード

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】