CN117178163A - 轮胎的形状测定装置及方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种抑制用于轮胎的形状测定的传感器的脏污而减轻维护作业并且提高测定作业效率的轮胎的形状测定装置及方法。在向安装于保持部(2)的轮胎(T)的内部注入空气(A)而使其充气并一边使该轮胎(T)和非接触型的传感器(6)在轮胎周向上相对移动一边利用传感器(6)遍及轮胎周向整周地检知轮胎(T)的预定部位的形状的测定模式(M2)下，传感器(6)的检知部(6a)由罩部(7)覆盖的状态被解除，在轮胎(T)的形状的检知后为了从保持部(2)拆下轮胎(T)而使空气(A)从轮胎(T)的内部向外部排出而使其放气时，设为检知部(6a)处于由罩部(7)覆盖的状态的待机模式(M1)。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎的形状测定装置及方法，更详细而言，涉及能够抑制用于轮胎的形状测定的传感器的脏污而减轻维护作业，并且提高测定作业效率的轮胎的形状测定装置及方法。
背景技术
在轮胎的生产现场，存在确认轮胎的形状是否为作为目标的基准形状的工序。例如，在检查硫化后的轮胎时，在使由轮胎支承部支承的轮胎以规定内压充气了的状态下，使用激光传感器等非接触型的传感器来测定胎面形状(例如，参照专利文献1)。在该测定完成后，将填充于轮胎的内部的空气排出而从轮胎支承部拆下轮胎，依次进行其他轮胎的胎面形状的测定。
在轮胎的生产现场存在各种各样的构件、材料。因此，有时由于将注入到轮胎的内部的空气排出时的排气流而周边的粉状体等会飞扬。飞扬的粉状体等附着于非接触型的传感器而随时间堆积。特别是在已硫化轮胎的内表面附着有滑石等具有脱模效果的粉状体，因此粉状体容易附着、堆积于非接触型的传感器。当使用附着、堆积粉状体等而脏污的状态的非接触型的传感器进行测定时，测定精度降低，因此需要定期或适时进行清洗传感器而除去这些粉状体等的维护作业。在进行该维护作业的期间，无法进行测定，因此在提高测定作业效率方面存在改善的余地。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国特开2017-9483号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于提供一种能够抑制用于轮胎的形状测定的传感器的脏污而减轻维护作业并且提高测定作业效率的轮胎的形状测定装置及方法。
用于解决课题的手段
为了达成上述的目的，本发明的轮胎的形状测定装置具备：保持部，所述保持部供轮胎安装；注气部，所述注气部向安装于所述保持部的所述轮胎的内部注入空气而使所述轮胎充气；排气部，所述排气部使空气从被充气了的所述轮胎的内部向外部排出而使所述轮胎放气；非接触型的传感器，所述传感器检知被充气了的所述轮胎的形状；周向移动机构，所述周向移动机构使保持于所述保持部的所述轮胎和所述传感器在轮胎周向上相对移动；以及运算部，所述运算部被输入由所述传感器检知的检知数据，其特征在于，所述轮胎的形状测定装置具备：罩部，所述罩部能够覆盖所述传感器的检知部；切换机构，所述切换机构切换为设为所述检知部由所述罩部覆盖的状态的待机模式和所述检知部由所述罩部覆盖的状态被解除而利用所述传感器检知所述轮胎的形状的测定模式；以及控制部，所述控制部控制所述切换机构，所述轮胎的形状测定装置在使所述轮胎放气时设定为所述待机模式。
本发明的轮胎的形状测定方法中，向安装于保持部的轮胎的内部注入空气而使所述轮胎成为被充气了的状态，一边使该状态的所述轮胎和非接触型的传感器在轮胎周向上相对移动，一边利用所述传感器遍及轮胎周向整周地检知所述轮胎的预定部位的形状，在该检知后，从所述保持部拆下使空气从充气了的状态的所述轮胎的内部向外部排出而放气后的所述轮胎，所述轮胎的形状测定方法的特征在于，设置能够覆盖所述传感器的检知部的罩部，通过切换机构，能够切换为设为所述检知部由所述罩部覆盖的状态的待机模式和所述检知部由所述罩部覆盖的状态被解除而利用所述传感器检知所述轮胎的形状的测定模式，在使所述轮胎放气时设定为所述待机模式。
发明效果
根据本发明，在使保持于所述保持部并被充气了的状态的所述轮胎放气时，设定为所述待机模式。因此，即使由于从被放气的所述轮胎的内部向外部排出的空气的排气流而存在于该轮胎周边的粉状体等飞扬，所述传感器的所述检知部也成为由所述罩部覆盖的状态。因此，能够抑制飞扬的粉状体等附着、堆积于所述检知部而脏污的情形。因此，无需为了确保所述传感器的测定精度而频繁地进行清洗所述检知部的维护作业。伴随于此，能够减轻维护作业，并且无法进行所述轮胎的形状测定的期间减少，因此有利于提高测定作业效率。
附图说明
图1是以纵剖视例示轮胎的形状测定装置的说明图。
图2是以俯视例示图1的形状测定装置的说明图。
图3是例示使图1的轮胎放气的状态的说明图。
图4是以俯视例示图3的形状测定装置的说明图。
图5是例示在图3的罩部中实施的检定工序的说明图。
图6是例示使安装于图3的保持部的新的轮胎充气的状态的说明图。
图7是例示将图6的罩部设为开口状态而使传感器移动到测定位置的状态的说明图。
图8是例示测定图7的轮胎的胎肩部的形状的状态的说明图。
图9是以俯视例示图8的形状测定装置的说明图。
图10是以纵剖视例示形状测定装置的其他实施方式的说明图。
图11是省略一部分地以俯视例示图10的形状测定装置的说明图。
图12是例示在图10的罩部中实施的检定工序的说明图。
图13是例示将图10的罩部设为开口状态而使传感器移动到测定位置的状态的说明图。
图14是例示测定图13的轮胎的胎侧部及胎肩部的形状的状态的说明图。
图15是以纵剖视例示形状测定装置的其他实施方式的说明图。
图16是省略一部分地以俯视例示图15的形状测定装置的说明图。
图17是例示将图15的罩部设为开口状态来测定轮胎的胎面部的形状的状态的说明图。
图18是以纵剖视例示形状测定装置的其他实施方式的说明图。
图19是省略一部分地以俯视例示图18的形状测定装置的说明图。
图20是例示测定图18的轮胎的胎面部的形状的状态的说明图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施方式对本发明的轮胎的形状测定装置及方法进行说明。
图1～图2所例示的本发明的轮胎的形状测定装置1的实施方式对硫化后的充气轮胎T的形状进行测定。轮胎T的种类、尺寸没有特别限定。通过形状测定装置1测定形状的部位能够任意设定，可选择胎面部Tr、胎肩部Td、胎侧部Ts中的至少一个。通过形状测定装置1，针对这些部位中的被选择的1个部位、2个部位或3个部位，遍及轮胎周向整周地测定表面形状。该实施方式的形状测定装置1测定胎肩部Td的表面形状。
形状测定装置1具备：供轮胎T安装的保持部2、向轮胎T的内部注入空气A的注气部3、使空气A从轮胎T的内部向外部排出的排气部4、非接触型的传感器6、成为使保持于保持部2的轮胎T和传感器6在轮胎周向上相对移动的周向移动机构的旋转轴2a及驱动马达2b、被输入由传感器6检知的检知数据的运算部12、能够覆盖传感器6的检知部6a的罩部7、切换机构8、以及控制切换机构8的控制部13。在该实施方式中，形状测定装置1还具有检定构件10。检定构件10能够任意设置。
保持部2被安装有放气状态的轮胎T，然后，通过使轮胎T充气，从而胎圈部被强力地压接而保持轮胎T。保持部2只要能够保持被充气了的轮胎T即可，成为与轮胎轮辋(车轮)类似的形态。
保持部2可装卸地安装于上下延伸的旋转轴2a。旋转轴2a配置于保持部2的俯视中心部。旋转轴2a通过驱动马达2b等驱动源而以其轴心为中心进行旋转。保持部2以被驱动马达2b驱动而旋转的旋转轴2a为中心进行旋转。在该实施方式中，通过在传感器6固定于预定位置的状态下轮胎T以旋转轴2a为中心进行旋转，从而轮胎T和传感器6在轮胎周向上相对移动。因此，旋转轴2a及驱动马达2b作为周向移动机构发挥功能。此外，也可以采用不使保持于保持部2的轮胎T旋转而将其固定并使传感器6相对于该轮胎T沿轮胎周向移动的周向移动机构。也可以设为使旋转轴2a水平地延伸的形态。
在保持部2及旋转轴2a的内部延伸有注气路，该注气路的一端与注气部3连结，另一端与空气压缩机5连结。注气部3在圆筒状的保持部2的外周面露出地设置。从空气压缩机5供给来的空气A被输送到注气部3。注气部3将该空气A向安装于保持部2的轮胎T的内部注入而使其充气并成为规定内压。规定内压例如按照轮胎T的规格而设定，在乘用车用轮胎中为200kPa～450kPa左右，在卡车、公共汽车用轮胎中为450kPa～600kPa左右。
在保持部2的内部延伸有排气路，该排气路的一端与排气部4连结，另一端在保持部2的外周面开口。在该实施方式中，排气部4在保持部2的下表面露出地设置，但也能够设置于保持部2的上表面或旋转轴2a。当在排气部4设置有开闭阀并使排气部4成为开阀状态时，保持于保持部2的轮胎T的内部与外部连通而内部的空气A向大气排出。因此，排气部4能够使被充气了的轮胎T的内部的空气A向外部排出而使轮胎T放气。当将排气部4设为闭阀状态时，保持于保持部2的轮胎T的内部的空气A保持原样地保持于内部。
传感器6对以被充气了的状态保持于保持部2的轮胎T的测定部位(在该实施方式中为胎肩部Td)的表面形状进行检知。作为传感器6，能够使用公知的激光传感器。从传感器6的检知部6a输出的检知光L(激光L)向测定部位的测定范围照射，在测定范围反射后的检知光L被输入到检知部6a。基于直到从检知部6a输出的检知光L被输入到检知部6a为止的时间，来掌握从检知部6a到测定范围的表面为止的距离，其结果是，掌握测定部位的表面形状。
在该实施方式中，上下分离地具备两个传感器6，但传感器6的数量也可以是单个还可以是三个以上，能够基于测定部位的宽度等来设置适当数量的传感器6。传感器6固定于臂8c。控制部13不仅控制后述的切换机构8，还控制驱动马达2b(旋转轴2a)及空气压缩机5的动作、排气部4的开阀及闭阀操作。
罩部7能够切换为将罩部7的内部相对于外部遮断的模式(待机模式M1)和将该遮断的状态解除的模式(测定模式M2)。在待机模式M1下，罩部7覆盖检知部6a，从而防止粉状体P等附着、堆积于检知部6a。罩部7也可以无法完全防止粉状体P等向检知部6a的附着、堆积，但与未设置罩部7的情况相比，成为能够将这些粉状体P的附着、堆积量降低50％以上、更优选降低80％以上的规格。因此，通过形成为更气密地覆盖检知部6a的罩部7，有利于降低粉状体P的附着、堆积量。此外，不限于如该实施方式那样能够利用罩部7仅覆盖检知部6a的构成，也可以设为能够利用罩部7覆盖传感器6整体的构成。
在该实施方式中，由于针对各个传感器6的检知部6a配置有专用的罩部7，因此具有两个罩部7。各个罩部7是基本上相同的构造，因此对一方进行说明。
罩部7安装于臂8c的顶端部，具有固定罩7a和可动罩7b。固定罩7a固定于臂8c的顶端部并向前方(朝向保持部2)突出。可动罩7b以能够回转的方式安装于支轴7c，该支轴7c固定于臂8c的顶端部。
可动罩7b以相对于固定罩7a接近的方式以支轴7c为中心进行回转，从而由固定罩7a和可动罩7b形成封闭空间(成为待机模式M1)。由固定罩7a和可动罩7b形成的封闭空间通过可动罩7b以相对于固定罩7a远离的方式回转而开口，成为开放空间(向测定模式M2转变)。
在固定罩7a的内侧安装有反射镜7e。反射镜7e能够任意设置。另外，在可动罩7b的内侧，棒状的检定构件10以横穿的方式延伸。
从检知部6a输出的检知光L由反射镜7e反射而照射到测定部位，在测定部位反射后的检知光L由反射镜7e反射而输入到检知部6a。在未设置反射镜7e的情况下，从检知部6a输出的检知光L直接照射到测定部位，在测定部位反射后的检知光L直接输入到检知部6a。
切换机构8切换为待机模式M1和测定模式M2。测定模式M2是通过传感器6测定被充气并保持于保持部2的轮胎T的形状的阶段(测定的阶段)。待机模式M1是指向测定模式M2转变的前后的阶段。因此，反复进行从待机模式M1向测定模式M2转变并从测定模式M2向待机模式M1转变的工序。
在该实施方式中，切换机构8具有：接近远离驱动部8a，所述接近远离驱动部8a使臂8c相对于轮胎T(保持部2)接近及远离移动；以及回转驱动部8b，所述回转驱动部8b使可动罩7b以支轴7c为中心进行回转。臂8c固定于接近远离驱动部8a。接近远离驱动部8a沿着朝向旋转轴2a水平地延伸的导轨8d移动。导轨8d固定于在地基立起设置的支承柱9。作为接近远离驱动部8a，例如使用伺服马达，能够沿着导轨8d移动到任意的位置。也能够使用流体缸等作为接近远离驱动部8a。臂8c、罩部7及传感器6也与接近远离驱动部8a一起沿着导轨8d移动。因此，传感器6相对于轮胎T接近及远离移动。
作为回转驱动部8b，例如使用伺服马达，能够使可动罩7b以支轴7c为中心而回转移动到任意的角度。检定构件10固定于可动罩7b，因此与可动罩7b一起回转移动。此外，在该实施方式中，在可动罩7b，以使得在回转时不与传感器6、臂8c发生干涉的方式形成有缺口。可动罩7b的缺口优选尽可能小，也可以设为没有缺口的可动罩7b。
检定构件10呈预先设定的形状，与检知部6a分离地配置在预定的位置。检定构件10用于判断传感器6有无异常的检定工序。检定构件10能够设为期望的形状、配置。
检定构件10的形状及检定构件10相对于检知部6a的配置(分离距离及分离方向)存储于运算部12。从检知部6a输出的检知光L被照射到检定构件10，由检定构件10反射后的检知光L被输入到检知部6a。另外，基于周向移动机构2a、2b的轮胎T与传感器6的轮胎周向的相对移动数据、接近远离驱动部8a的移动数据、可动罩7b的回转移动数据也被输入到运算部12。
运算部12基于传感器6对轮胎T的检知数据、基于周向移动机构的相对移动数据、接近远离驱动部8a的移动数据，算出被照射检知光L的轮胎T的测定部位的形状。另外，运算部12基于传感器6对检定构件10的检知数据，算出检定构件10的形状。
作为运算部12及控制部13，能够使用计算机。也可以分别设置作为运算部12发挥功能的计算机和作为控制部13发挥功能的计算机，但也能够将1台计算机用作运算部12及控制部13。
接着，对使用形状测定装置1进行本发明的轮胎的形状测定方法的步骤的一例进行说明。
在图3、图4中，从形状测定结束的轮胎T的内部向外部排出空气A而使轮胎T放气。此时，形状测定装置1为待机模式M1。控制部13通过使排气部4成为开阀状态，从而使充气状态的轮胎T的空气A从排气部4向外部排出。放气后的轮胎T从保持部2拆下。由于在轮胎T放气时从排气部4排出的空气A的排气流，存在于形状测定装置1的附近的粉状体P等会飞扬。例如，滑石、尘埃等粉状体P会在轮胎T的周边区域飞扬。
接近远离驱动部8a位于相对于轮胎T更加离开的后退位置。因此，传感器6及罩部7也处于相对于轮胎T后退的位置。罩部7移动到可动罩7b以相对于固定罩7a接近的方式回转了的位置，由固定罩7a和可动罩7b形成封闭空间。在该形成的封闭空间配置有检知部6a。检定构件10也配置于该封闭空间。
在图3、图4所例示的待机模式M1下，成为检知部6a由罩部7覆盖的状态。因此，即使粉状体P等在罩部7的外部飞扬，由于罩部7介于粉状体P等与检知部6a之间，因此飞扬的粉状体P等也会被罩部7遮断而能够抑制附着、堆积于检知部6a。同样，还能够抑制粉状体P等附着、堆积于检定构件10。
如图5所例示，在该实施方式中，在待机模式M1下，进行传感器6的检定工序。在由罩部7形成的封闭空间中，从检知部6a输出的检知光L由反射镜7e反射而照射到检定构件10，由检定构件10反射后的检知光L由反射镜7e反射而输入到检知部6a。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，算出检定构件10的形状。
接着，运算部12通过对算出的检定构件10的形状与预先存储的检定构件10的形状进行比较，判断传感器6有无异常。在两者的形状的差异大于预先设定的容许范围的情况下，判断为传感器6存在异常，在容许范围以下的情况下，判断为传感器6正常地发挥功能。
在判断为传感器6的检知存在异常的情况下，运算部12以使得由检知了检定构件10的传感器6检知的检知数据处于预先设定的正常范围内的方式校正传感器6。在判断为传感器6存在异常的情况下，也能够设为发出通知该异常的警告(警报的发生、警告灯的点亮等)的构成、不向测定模式M2转变的构成。
如图6所例示的那样，在拆下了被放气后的轮胎T的保持部2安装接下来要测定的其他轮胎T。从空气压缩机5输送来的空气A从注气部3向安装好的轮胎T的内部注入。由此，使轮胎T充气而成为规定内压并牢固地保持于保持部2。由此，其他轮胎T的安设完成。
待机模式M1持续到粉状体P等在罩部7的外部飞扬的状态沉静为止。例如，维持待机模式M1直到其他轮胎T安设于保持部2为止。检定工序以数秒左右完成，因此能够使其在待机模式M1的期间完结。
接着，如图7所例示的那样，从待机模式M1向测定模式M2转变。利用回转驱动部8b使可动罩7b以支轴7c为中心向远离固定罩7a的方向回转。伴随于此，形成封闭空间的罩部7开口而成为开放空间，检知部6a由罩部7覆盖的状态被解除。
另外，接近远离驱动部8a沿着导轨8d移动而配置于接近轮胎T的位置。伴随于此，传感器6也朝向轮胎T接近移动而被定位于预定的测定位置。通过以上的接近远离驱动部8a及回转驱动部8b的动作，从待机模式M1向测定模式M2的转变完成。此时，设置于固定罩7a的内侧的反射镜7e成为配置于在轮胎T的宽度方向上分离的预定位置的状态。该反射镜7e的配置以检知光L照射到轮胎T的期望的部位的方式预先设定。
接着，在图8、图9所例示的测定模式M2下，从检知部6a输出的检知光L由反射镜7e反射而照射到轮胎T的测定部位(胎肩部Td)，在测定部位反射后的检知光L由反射镜7e反射而输入到检知部6a。此时，使轮胎T以旋转轴2a为中心进行旋转。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，遍及周向整周地算出胎肩部Td的表面形状。这样，胎肩部Td的整周的表面形状被检知，算出的表面形状的数据被存储于运算部12。
在本发明中，如上所述，在待机模式M1下，成为检知部6a由罩部7覆盖的状态。在测定模式M2下，检知部6a由罩部7覆盖的状态被解除，利用传感器6检知轮胎T的预定部位的形状。在使轮胎T放气时必须设定为待机模式M1。因此，即使粉状体P等由于从被放气的轮胎T向外部排出的空气A的排气流而飞扬，也有利于抑制该粉状体P等附着、堆积于检知部6a而脏污。因此，能够降低为了确保传感器6的测定精度而清洗检知部6a的脏污的维护作业的频度，伴随于此能够减轻维护作业。
在该维护作业中无法使用形状测定装置1，但由于维护作业的频度降低，因此无法进行轮胎T的形状测定的期间减少。因此，通过应用本发明，有利于提高轮胎T的形状测定的作业效率。作为制造轮胎T时的一系列工序，大多进行轮胎T的形状测定，因此根据本发明，大大有助于提高轮胎T的生产率。
在该实施方式中，在连续地依次进行多个轮胎T的形状测定的情况下，在待机模式T1的时间内进行检定工序。即，由于检定工序不需要特别的时间，因此不会使轮胎T的形状测定的作业效率降低。即，能够以不使轮胎T的生产率降低的方式进行轮胎T的形状测定。
检定工序能够在每次对预定个数(例如2个～5个)的轮胎T进行形状测定时进行。或者，也能够在每次对1个轮胎T进行形状测定时、即在即将进行各个测定模式M2之前的各个待机模式M1下进行检定工序。对于需要更准确地掌握表面形状的特别规格的轮胎T，优选在每次对1个轮胎T进行形状测定时进行检定工序。
通过改变反射镜7e的配置，无论检知部6a的朝向如何，都能够将从检知部6a输出的检知光L设定为期望的朝向。因此，在由于设置空间的制约而无法将传感器6配置成期望的朝向的情况等，优选使用反射镜7e。而且，当如本实施方式那样在罩部7的内侧设置反射镜7e时，无需为了反射镜7e而准备特别的空间。另外，也有利于抑制粉状体P等附着、堆积于反射镜7e。
图10～图14所例示的形状测定装置1的实施方式与之前的实施方式主要是罩部7及切换机构8不同。保持部2等其他部件(构件)与之前的实施方式是同样的。在该实施方式中，形状测定装置1检知轮胎T的胎侧部Ts及胎肩部Td的表面形状。
罩部7具有固定于支承柱9的固定罩7a、和水平移动而相对于固定罩7a接近远离的可动罩7b。固定罩7a是顶端侧(在图10中为右侧)开口的箱状体，可动罩7b是对固定罩7a的开口进行开闭的盖状体。固定于臂8c的顶端部的传感器6固定于可动罩7b的内侧。棒状的检定构件10以横穿的方式固定于固定罩7a的内侧。臂8c通过接近远离驱动部8a而水平移动，伴随于此，传感器6及可动罩7b也一起水平移动。
在图10、图11所例示的待机模式M1下，臂8c位于相对于轮胎T更加离开的后退位置。因此，传感器6及可动罩7b也位于相对于轮胎T后退的位置。该可动罩7b位于接近固定罩7a的位置而通过固定罩7a和可动罩7b形成封闭空间。在该形成的封闭空间配置有检知部6a(传感器6)。检定构件10也配置于该封闭空间。
如图13所例示的那样，通过臂8c朝向轮胎T接近移动，传感器6及可动罩7b也一起朝向轮胎T接近移动。伴随于此，形成封闭空间的罩部7开口而成为开放空间，检知部6a由罩部7覆盖的状态被解除而从待机模式M1向测定模式M2转变。因此，接近远离驱动部8a作为切换机构8发挥功能。
在图10、图11所例示的待机模式M1下，与之前的实施方式同样地，成为检知部6a及检定构件10由罩部7覆盖的状态，因此，即使粉状体P等在罩部7的外部飞扬，粉状体P等也会被罩部7遮断而能够抑制附着、堆积于检知部6a。同样，还能够抑制粉状体P等附着、堆积于检定构件10。
如图12所例示，在待机模式M1下，与之前的实施方式同样地进行传感器6的检定工序。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，算出检定构件10的形状，将算出的检定构件10的形状与预先存储的检定构件10的形状进行比较，由此判断传感器6有无异常。
如图13所例示的那样，在转变到测定模式M2时，设置于可动罩7b的内侧的反射镜7e成为配置于在轮胎T的宽度方向上分离的预定位置的状态。该反射镜7e的配置以检知光L照射到轮胎T的期望的部位的方式预先设定。
接着，在图14所例示的测定模式M2下，与之前的实施方式同样地检知轮胎T的测定部位的表面形状。从检知部6a输出的检知光L由反射镜7e反射而照射到轮胎T的测定部位，在测定部位反射后的检知光L由反射镜7e反射而输入到检知部6a。此时，使轮胎T以旋转轴2a为中心进行旋转。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，遍及周向整周地算出胎侧部Ts及胎肩部Td的表面形状。这样，胎侧部Ts及胎肩部Td的整周的表面形状被检知，算出的表面形状的数据被存储于运算部12。
在该实施方式中，切换机构8通过使传感器6移动来切换为待机模式M1和测定模式M2。切换机构8也可以构成为，通过在将传感器6固定于预定位置的状态下使罩部7移动，从而切换为待机模式M1和测定模式M2。例如，如果对该实施方式进行改良，则构成为经由支承柱9固定传感器6及可动罩7b，通过接近远离驱动部8a使固定罩7a水平移动。
图15～图17所例示的形状测定装置1的实施方式与之前的各个实施方式主要是罩部7及切换机构8不同。保持部2等其他部件(构件)与之前的各个实施方式是同样的。在该实施方式中，检知轮胎T的胎面部Tr的表面形状。
罩部7具有固定于支承柱9的固定罩7a、和以设置于固定罩7a的顶端部的支轴7c为中心进行回转而相对于固定罩7a接近远离的可动罩7b。固定罩7a是顶端侧(在图15中为右侧)开口的箱状体，可动罩7b是对固定罩7a的开口进行开闭的盖状体。传感器6固定于固定罩7a的内侧。棒状的检定构件10以横穿的方式固定于可动罩7b的内侧。可动罩7b通过回转驱动部8b而以支轴7c为中心进行回转，伴随于此，检定构件10也一起回转移动。
在图15、图16所例示的待机模式M1下，可动罩7b位于将固定罩7a的顶端侧的开口封堵的位置，由固定罩7a和可动罩7b形成封闭空间。在该形成的封闭空间配置有检知部6a(传感器6)。检定构件10也配置于该封闭空间。
如图17所例示的那样，随着可动罩7b以远离固定罩7a的方式回转，形成封闭空间的罩部7开口而成为开放空间，检知部6a由罩部7覆盖的状态被解除而从待机模式M1向测定模式M2转变。因此，回转驱动部8b作为切换机构8发挥功能。
在图15、图16所例示的待机模式M1下，与之前的各个实施方式同样地，成为检知部6a及检定构件10由罩部7覆盖的状态，因此，即使粉状体P等在罩部7的外部飞扬，粉状体P等也会被罩部7遮断而能够抑制附着、堆积于检知部6a。同样地，还能够抑制粉状体P等附着、堆积于检定构件10。
在待机模式M1下，与之前的各个实施方式同样地进行传感器6的检定工序。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，算出检定构件10的形状，将算出的检定构件10的形状与预先存储的检定构件10的形状进行比较，由此判断传感器6有无异常。
如图17所例示的那样，在转变到测定模式M2时，从检知部6a输出的检知光L照射到轮胎T的期望的部位。即，该传感器6的配置以检知光L照射到轮胎T的期望的部位的方式预先设定。
在图17所例示的测定模式M2下，与之前的各个实施方式同样地检知轮胎T的测定部位的表面形状。从检知部6a输出的检知光L照射到轮胎T的测定部位，在测定部位反射后的检知光L输入到检知部6a。此时，使轮胎T以旋转轴2a为中心进行旋转。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，遍及周向整周地算出胎面部Tr的表面形状。这样，胎面部Tr的整周的表面形状被检知，算出的表面形状的数据被存储于运算部12。
图18～图20所例示的形状测定装置1的实施方式与之前的各个实施方式主要是罩部7及切换机构8不同。保持部2等其他部件(构件)与之前的各个实施方式是同样地。在该实施方式中，检知轮胎T的胎面部Tr的表面形状。
罩部7具有固定于支承柱9的固定罩7a、和设置于固定罩7a的顶端部的空气喷嘴7d。固定罩7a是顶端侧(在图18中为右侧)开口的箱状体，空气喷嘴7d以横穿并覆盖固定罩7a的开口的方式喷射从空气A的供给源供给来的空气A。作为该空气A的供给源，也能够使用在轮胎T的充气中所使用的空气压缩机5。空气喷嘴7d对空气A的喷射由控制部13控制。传感器6固定于固定罩7a的内侧。
在固定罩7a的内侧突出有棒状的检定构件10。检定构件10通过检定构件移动机构11而以相对于固定罩7a的内部的突出长度变化的方式移动。作为检定构件移动机构11，能够使用伺服马达、流体缸等。检定构件移动机构11由控制部13控制。
在图18、图19所例示的待机模式M1下，从空气喷嘴7d喷射空气A，该喷射出的空气A作为划分固定罩7a的内部和外部的壁发挥功能。因此，通过固定罩7a和从空气喷嘴7d喷射的空气A形成封闭空间。在从空气喷嘴7d喷射空气A时，该喷射的空气A和固定罩7a构成罩部7。在该形成的封闭空间配置有检知部6a(传感器6)。检定构件10也配置于该封闭空间。
如图20所例示，随着来自空气喷嘴7d的空气A的喷射的停止，形成封闭空间的罩部7开口而成为开放空间，检知部6a由罩部7覆盖的状态被解除而从待机模式M1向测定模式M2转变。因此，空气喷嘴7d作为切换机构8发挥功能。
在图18、图19所例示的待机模式M1下，与之前的各个实施方式同样地，成为检知部6a及检定构件10由罩部7覆盖的状态，因此，即使粉状体P等在罩部7的外部飞扬，粉状体P等也会被罩部7遮断而能够抑制附着、堆积于检知部6a。同样地，还能够抑制粉状体P等附着、堆积于检定构件10。
只要能够通过从空气喷嘴7d喷射的空气A而抑制粉状体P等附着、堆积于检知部6a、检定构件10即可。因此，例如，也可以构成为从固定罩7a的内侧朝向固定罩7a的顶端部的开口喷射空气A。也能够将该空气喷嘴7d设置于之前的各个实施方式的罩部7，使从空气喷嘴7d喷射的空气A从罩部7的内部向外部流出，进一步抑制粉状体P等附着、堆积于检知部6a、检定构件10。
在待机模式M1下，与之前的各个实施方式同样地进行传感器6的检定工序。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，算出检定构件10的形状，将算出的检定构件10的形状与预先存储的检定构件10的形状进行比较，由此判断传感器6有无异常。
如图20所例示的那样，在转变到测定模式M2时，从检知部6a输出的检知光L照射到轮胎T的期望的部位。即，该传感器6的配置以检知光L照射到轮胎T的期望的部位的方式预先设定。
在图20所例示的测定模式M2下，与之前的各个实施方式同样地检知轮胎T的测定部位的表面形状。从检知部6a输出的检知光L照射到轮胎T的测定部位，在测定部位反射后的检知光L输入到检知部6a。此时，使轮胎T以旋转轴2a为中心进行旋转。运算部12基于由该传感器6(检知部6a)检知的检知数据，遍及周向整周地算出胎面部Tr的表面形状。这样，胎面部Tr的整周的表面形状被检知，算出的表面形状的数据被存储于运算部12。
切换机构8也能够设为通过在将传感器6固定于预定位置的状态下使罩部7移动而切换为待机模式M1和测定模式M2的构成，切换机构8还能够设为通过使传感器6移动而切换为待机模式M1和测定模式M的构成。考虑设置形状测定装置1的空间的制约条件等，采用任意的构成中的更适当的构成即可。当如图15、图18所例示的实施方式那样设为即使进行待机模式M1与测定模式M2的切换也维持传感器6固定于预定位置的状态的构成时，有利于抑制传感器6的测定精度的偏差。
上述各个实施方式中说明的构成能够在可能的范围内应用于各个实施方式。另外，在各个之前的实施方式中，将测定形状的对象设为已硫化的轮胎T，但也能够将硫化前的生胎作为测定对象。在该情况下，外嵌有生胎的成型鼓等成为保持部2。
附图标记说明
1 轮胎的形状测定装置
2 保持部
2a 旋转轴(周向移动机构)
2b 驱动马达(周向移动机构)
3 注气部
4 排气部
5 空气压缩机
6 非接触型的传感器
6a 检知部
7 罩部
7a 固定罩
7b 可动罩
7c 支轴
7d 空气喷嘴
7e 反射镜
8 切换机构
8a 接近远离驱动部
8b 回转驱动部
8c 臂
8d 导轨
9 支承柱
10 检定构件
11 检定构件移动机构
12 运算部
13 控制部
T 轮胎
Tr 胎面部
Td 胎肩部
Ts 胎侧部
A 空气
P 粉状体
L 检知光(激光)
Claims (9)
1.一种轮胎的形状测定装置，具备：保持部，所述保持部供轮胎安装；注气部，所述注气部向安装于所述保持部的所述轮胎的内部注入空气而使所述轮胎充气；排气部，所述排气部使空气从被充气了的所述轮胎的内部向外部排出而使所述轮胎放气；非接触型的传感器，所述传感器检知被充气了的所述轮胎的形状；周向移动机构，所述周向移动机构使保持于所述保持部的所述轮胎和所述传感器在轮胎周向上相对移动；以及运算部，所述运算部被输入由所述传感器检知的检知数据，其特征在于，
所述轮胎的形状测定装置具备：
罩部，所述罩部能够覆盖所述传感器的检知部；切换机构，所述切换机构切换为设为所述检知部由所述罩部覆盖的状态的待机模式和所述检知部由所述罩部覆盖的状态被解除而利用所述传感器检知所述轮胎的形状的测定模式；以及控制部，所述控制部控制所述切换机构，所述轮胎的形状测定装置在使所述轮胎放气时设定为所述待机模式。
2.根据权利要求1所述的轮胎的形状测定装置，
所述切换机构通过在将所述传感器固定于预定位置的状态下使所述罩部移动，从而切换为所述待机模式和所述测定模式。
3.根据权利要求1所述的轮胎的形状测定装置，
所述切换机构通过使所述传感器移动来切换为所述待机模式和所述测定模式。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的轮胎的形状测定装置，
所述轮胎的形状测定装置具有在所述待机模式下由所述传感器检知的检定构件，所述轮胎的形状测定装置进行如下的检定工序：基于由检知了所述检定构件的所述传感器检知的检知数据，利用所述运算部判断所述传感器有无异常。
5.根据权利要求4所述的轮胎的形状测定装置，
在即将进行各个所述测定模式之前的各个所述待机模式下进行所述检定工序。
6.根据权利要求4或5所述的轮胎的形状测定装置，
在由所述运算部判断为所述传感器存在异常的情况下，以使得由检知了所述检定构件的所述传感器检知的检知数据处于预先设定的正常范围内的方式校正所述传感器。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的轮胎的形状测定装置，
在所述罩设置有反射镜，所述反射镜使从所述检知部输出的检知光反射而照射到所述轮胎的测定范围，并且使在所述测定范围反射后的所述检知光反射而输入到所述检知部。
8.一种轮胎的形状测定方法，向安装于保持部的轮胎的内部注入空气而使所述轮胎成为被充气了的状态，一边使该状态的所述轮胎和非接触型的传感器在轮胎周向上相对移动，一边利用所述传感器遍及轮胎周向整周地检知所述轮胎的预定部位的形状，在该检知后，从所述保持部拆下使空气从充气了的状态的所述轮胎的内部向外部排出而放气后的所述轮胎，其特征在于，
设置能够覆盖所述传感器的检知部的罩部，通过切换机构，能够切换为设为所述检知部由所述罩部覆盖的状态的待机模式和所述检知部由所述罩部覆盖的状态被解除而利用所述传感器检知所述轮胎的形状的测定模式，在使所述轮胎放气时设定为所述待机模式。
9.根据权利要求8所述的轮胎的形状测定方法，
在所述待机模式下利用所述传感器检知检定构件，进行如下的检定工序：基于由检知了所述检定构件的所述传感器检知的检知数据，利用运算部判断所述传感器有无异常。
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