JP5833678B2 - タイヤのチップおよび引裂試験装置ならびに方法 - Google Patents

タイヤのチップおよび引裂試験装置ならびに方法 Download PDF

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Description

本明細書は、タイヤ試験装置および方法を対象とする。より詳細には、本明細書は、タイヤトレッドのチップおよび引裂を試験するタイヤ試験装置ならびに方法を対象とする。
タイヤは、コンクリート、アスファルト、および砂利を含む、複数の表面の少なくとも１つを有する屋外試験トラック上で試験されている。屋外試験トラックは、繰り返し可能で信頼性のある試験条件を提供するために、定期保守を必要とする。加えて、屋外試験トラックは、変化する気象条件および季節の影響を受ける。
試験ドラムおよび少なくとも１つのタイヤステーションを含むタイヤ試験装置。試験ドラムは、外側半径方向面および外側半径方向試験面を有する複数の分割された板を有し、複数の分割された板は、試験ドラムの外側半径方向面上に装着される。タイヤ試験装置は、トレッドのある選択されたタイヤを有する、少なくとも１つのタイヤステーションをさらに含み、選択されたタイヤのトレッドは、複数の分割板の外側半径方向試験面に対して押圧し、該少なくとも１つのタイヤステーションは、選択されたタイヤのトレッドに対して力を加える。
さらに、タイヤ試験方法は、周方向トレッドを有する選択されたタイヤを提供すること、および選択されたタイヤを複数の分割板を有する回転試験ドラムと逆の方向に動かすことを含み、それぞれは試験面を有する。さらに、方法は、選択されたタイヤと複数の分割板との間の接触を選択された時間維持すること、選択されたタイヤを試験ドラムから遠ざけること、およびトレッドの摩耗を評価することを含む。
添付図面において、タイヤのチップおよび引裂試験装置ならびに方法の実施形態が、装置および方法の様々な実施形態を説明する、以下に提供された詳細とともに示される。単一の構成部品は複数の構成部品として設計されてもよく、もしくは複数の構成部品は単一の構成部品として設計されてもよく、または単一のステップは複数のステップとして設計されてもよく、もしくは複数のステップは単一のステップとして設計されてもよいことが、当業者には理解されよう。
さらに、以下の添付図面および説明において、同様の部品は、図面および記載された説明全体を通して、それぞれ同じ参照番号で示されている。一部の図は、一定の縮尺で描かれていないことがあり、ある種の部品の割合は、例示の便宜上誇張されていることがある。
タイヤのチップおよび引裂試験装置の側面図である。 試験ドラムがタイヤに接触する場合の、図１の一部の拡大図である。 タイヤのチップおよび引裂試験装置の代替的実施形態の側面図である。 分割板を有する試験ドラムの斜視図である。 分割板の斜視図である。 図４に示された分割板の側面図である。 ６−６線に沿った、図４に示された分割板の断面図である。 タイヤ試験ドラムの代替的実施形態からの分割板の斜視図である。 ８−８線に沿った、図７に示された分割板の断面図である。 タイヤ試験ドラムの別の代替的実施形態からの分割板の斜視図である。 ９−９線に沿った、図９に示された分割板の断面図である。 タイヤ試験ドラムのさらに別の代替的実施形態からの分割板の斜視図である。 タイヤ試験ドラムの別の代替的実施形態からの分割板の斜視図である。 タイヤ試験ドラムのさらに別の代替的実施形態からの分割板の斜視図である。 タイヤのチップおよび引裂試験装置を使用する方法の流れ図である。
以下の定義は、本発明の理解を助けるために提供される。定義は、用語の範囲に収まり、実施のために使用され得る構成部品の様々な例および／または形を含む。例は、限定することを意図するものではない。用語の単数形および複数形の両方が、定義の範囲内であってよい。
「軸方向の」および「軸方向に」は、タイヤの回転軸に平行である方向を指す。
「周方向の」および「周方向に」は、環状トレッドの表面の周囲に沿って延びる方向を指す。
「赤道面」は、回転のタイヤの軸に垂直であり、タイヤのトレッドの中心を通過する面を指す。
「傾斜角」は、車輪の垂直軸と、正面または背面から見た際の車輪の赤道面の軸との間の角度を指す。
「横方向」は、一方の側壁から他方の側壁に進むタイヤのトレッドに沿った方向を指す。
「半径方向の」および「半径方向に」は、タイヤの回転軸に垂直な方向を指す。
「スリップ角」は、タイヤが向けられている方向とタイヤが動いている方向との間の角度を指す。
「トレッド」は、正常な膨張および荷重下の道路と接触するタイヤの部分を指す。
一実施形態では、タイヤのチップおよび引裂試験装置は、試験ドラムおよび道路条件をシミュレーションするために使用されるタイヤステーションを備える装置である。ドラムは、タイヤトレッド化合物のチッピング、引裂き、またはチッピングおよび引裂きを誘起するために、十分な応力をタイヤトレッド表面上に提供するために、十分な粗度のテクスチャによって画定される試験面を含む。一例では、ドラムは、所望の車速の時速マイルでシミュレーションするために、１分当たり特定数の回転で回転する。次いで、選択されたタイヤは、試験面に対して回転し、試験タイヤは、タイヤのチップおよび引裂きならびにトレッドパターン全体の容積損失を評価するために、特定の間隔で検査される。
図１は、タイヤのチップおよび引裂試験装置１００の側面図を示し、回転可能な試験ドラム１１０、試験ドラム１１０を保持する支持部１２０、およびタイヤステーション１３０を含む。タイヤステーション１３０は、周方向トレッド１５０を有するタイヤ１４０を保持する。
回転可能な試験ドラム１１０は、あらゆる直径または幅が可能である。例示的実施形態は、３３インチ（８０センチメートル）〜１４４インチ（３７０センチメートル）の直径、および３インチ（７センチメートル）〜４０インチ（１０２センチメートル）の横方向幅（図示せず）を有するドラムを含む。
示された実施形態では、複数の分割板１６０は、取外し可能に取り付けられ、回転可能な試験ドラム１１０の周方向面（図示せず）を中心に周方向に連続する。そこから延びる突起を有する、試験面を形成する複数の分割板。突起は、様々な高さ、幅、および鋭さのレベルを有してもよい。
別の実施形態（図示せず）では、分割板１６０は、溶接などの公知の取付手段により、回転可能な試験ドラム１１０に固定して取り付けられる。さらに別の実施形態（図示せず）では、分割板１６０は、回転可能な試験ドラム１１０の一体部分である。またさらに別の実施形態（図示せず）では、分割板１６０は周方向に連続せず、むしろ回転可能な試験ドラム１１０の径面の一部に取付けられる。
さらに別の実施形態（図示せず）では、回転可能な試験ドラムは、分割板を含まないが、代わりに試験ドラムの外径面は試験面である。したがって、分割板が下に論じられる場合、このような記載は、分割板を有さないが、代わりに周方向に連続する外径試験面を有する試験ドラムの断面に適用されてもよいことを理解されたい。
タイヤステーション１３０は、タイヤ１４０を、回転試験ドラム１１０上の分割板１６０がトレッド１５０の少なくとも一部に接触する位置に移動することにより、トレッド１５０に対して力Ｆ１を加える。タイヤステーション１３０は、車両に装着されたタイヤを選択されたスリップ角および試験ドラム１１０の表面に対する傾斜角でシミュレーションするために、選択された１４０を保持するアーム１７０を含む。たとえば、アーム１７０は、選択されたタイヤ１４０を−１５度〜＋１５度のスリップ角で保持する。さらに、アーム１７０は、選択されたタイヤ１４０を−１５度〜＋１５度の傾斜角で保持する。さらに、タイヤステーション１３０は、選択されたタイヤ１４０およびトレッド１５０を横方向に動かすことができる。たとえば、タイヤステーション１３０は、トレッド１５０上の均一な摩耗を誘起するために、波状パターンに横方向に動かしてもよい。
選択されたタイヤ１４０のトレッド１５０と複数の分割板１６０との間の摩擦は、様々な道路条件によって発生されるロードフォースをシミュレーションする。示された実施形態では、力Ｆ１は半径方向力である。半径方向力は、トレッドの周方向に垂直な方向の力である。別の実施形態（図示せず）では、力Ｆ１は前方力である。前方力は、移動方向に向かう力である。さらに別の実施形態（図示せず）では、力Ｆ１は後方力である。後方力は、移動と反対方向に向かう力である。別の実施形態（図示せず）では、アーム１７０は、以下の、すなわち前方力、後方力、横方向力、および半径方向力の少なくとも１つを含む力Ｆ１を加えることができる。
モータ１８０は、試験ドラム１１０を目標速度で回転させる。別の実施形態（図示せず）では、モータ１８０は選択されたタイヤ１４０を回転させる。さらに別の実施形態（図示せず）では、第１のモータは試験ドラム１１０を第１の目標速度で回転させ、第２のモータは選択されたタイヤ１４０を第２の目標速度で回転させる。別の実施形態（図示せず）では、モータ１８０は、タイヤに加えられる力を測定するロードセルを含む。
別の実施形態（図示せず）では、モータ（図示せず）は、アーム１７０および選択されたタイヤ１４０を含むタイヤステーション１３０を、試験ドラム１１０に延ばし、かつ試験ドラム１１０から撤退させる。さらに別の実施形態（図示せず）では、水理システム（図示せず）は、アーム１７０および選択されたタイヤ１４０を含むタイヤステーション１３０を、試験ドラム１１０に延ばし、かつ試験ドラム１１０から撤退させる。別の実施形態（図示せず）では、空気圧システムは、アーム１７０および選択されたタイヤ１４０を含むタイヤステーション１３０を、試験ドラム１１０に延ばし、かつ試験ドラム１１０から撤退させる。
図１Ａは、分割板１６０を有する試験ドラム１１０が、タイヤ１４０の周方向トレッド１５０に接触する場合の、図１の一部の拡大側面図を示す。周方向トレッド１５０は、タイヤ１４０が分割板１６０内を回転する度に、外周形状を変化させる。たとえば、示された実施形態では、第１の周方向トレッド部１５０Ａおよび第２の周方向トレッド部１５０Ｂは、トレッド部が分割板１６０の平滑部に接触する度に、円周形状を維持し、第３の周方向トレッド部１５０Ｃは、トレッド部が様々な高さ、幅、および鋭さのレベルの突起を有する分割板１６０の試験面により半径方向内側に押される度に、窪んだ周方向形状を形成する。
図２は、試験ドラム１１０、支持部１２０、および２つのタイヤステーションを含む、タイヤのチップおよび引裂試験装置２００の別の実施形態の側面図を示す。装置２００は、装置２００が第２のタイヤステーション２３０および第２の選択されたタイヤ２４０をさらに含むことを除いて、図１に示された装置１００と実質的に同じである。第２のタイヤステーション２３０は、第２の力Ｆ２を加えることにより、試験ドラム１１０に対して第２の選択されたタイヤ２４０を押し付ける第２のアーム２７０を有する。
示された実施形態では、選択されたタイヤ１４０、２４０は同じ直径を有する。別の実施形態（図示せず）では、選択されたタイヤ１４０、２４０は同じ直径を有さない。
示された実施形態では、トレッド１５０、２５０は実質的に類似している。別の実施形態（図示せず）では、トレッド１５０、２５０は実質的に類似していない、たとえば、トレッドは異なる設計またはゴム組成を有する。
示された実施形態では、力Ｆ１およびＦ２は実質的に類似している。別の実施形態（図示せず）では、力Ｆ１およびＦ２は実質的に類似していない。
示された実施形態では、試験ドラム１１０は、試験ドラム１１０が１分当たり特定数の回転に達するまで加速する。第１のタイヤステーション１３０の第１の選択されたタイヤ１４０および第２のタイヤステーション２３０の第２の選択されたタイヤ２４０は、互いに独立して試験ドラム１１０に係合する。
別の実施形態（図示せず）では、第１の選択されたタイヤ１４０および第２の選択されたタイヤ２４０は同期する。たとえば、第１の選択されたタイヤ１４０は試験される一方で、第２の選択されたタイヤ２４０はロードされるか、またはアンロードされ、第２の選択されたタイヤ２４０は試験される一方で、第１の選択されたタイヤ１４０はロードされるか、またはアンロードされる。
図３は、複数の分割板１６０を有する試験ドラム１１０の斜視図を示す。試験ドラム１１０は半径Ｒを有し、それぞれの分割板１６０は、試験ドラムの半径に等しい内半径Ｒを有する。分割板１６０は、試験ドラム１１０の径面（図示せず）に取外し可能に付着する。
示された実施形態では、複数の分割板１６０は、選択されたタイヤ（複数可）１４０、２４０の横方向幅（図示せず）より大きい幅を有する、周方向試験面１６０Ａを形成する。分割板１６０は試験ドラム１１０と同じ幅を有する。別の実施形態（図示せず）では、分割板１６０は、試験ドラム１１０より広いまたは狭い。
別の実施形態（図示せず）では、２つ以上の板が横方向に並んで延在する。さらに別の実施形態（図示せず）では、複数の分割板１６０は、周方向に連続する試験面１６０Ａを有する連続する環で置換される。別の実施形態（図示せず）では、複数の分割板１６０は、試験ドラム１１０の周囲の１００％未満を覆う開放環で置換される。
図４は、そこから延びる複数の突起を有する試験面１６０Ａを形成する、分割板１６０の斜視図を示す。突起は、様々な高さ、幅、および鋭さのレベルを有してもよい。
分割板１６０は、試験ドラム（図示せず）の周囲を中心に反復されてもよく、または異なるタイプの板は、同じ試験ドラム上で利用されてもよい。試験面１６０Ａは、前方力、横方向力、および半径方向力を提供する。換言すると、試験面１６０Ａは、試験面１６０Ａが回転タイヤトレッドと接触する際に、力を周方向、横方向、および半径方向に提供する。別の実施形態（図示せず）では、試験面１６０Ａは、前方力、横方向力、および半径方向力を提供する。
示された実施形態では、リブ１９０は、分割板１６０を横切って半径方向および横方向に延びる三角形状を有する、稜線部１９０Ａを含む。別の実施形態（図示せず）では、試験ドラム１１０の外周の周囲の分割板１６０上の稜線部１９０Ａは、以下の形状、すなわち正方形、長方形、円形、波形などの少なくとも１つを有する。さらに別の実施形態（図示せず）では、リブ１９０は、同一でない（たとえば、第１のリブは三角形である部分を有し、第２のリブは長方形である部分を有する）稜線部１９０Ａを有する。別の実施形態（図示せず）では、個々のリブ１９０における稜線部１９０Ａは、以下の形状、すなわち正方形、長方形、円形、波形などの少なくとも１つを有する部分を含む。
別の実施形態（図示せず）では、リブ１９０は、軸方向に平行なＡ−Ａ面に対して４５度の第１の角度である。さらに別の実施形態（図示せず）では、リブ１９０は、Ａ−Ａ面に対してそれぞれが−６０度〜６０度の範囲で変動することが可能な角度である。
示された実施形態では、複数の表面１９５は、周方向に隣接するリブ１９０を分離し、１つのリブから次のリブまでのピッチ長さＰＬを画定する。示された実施形態では、リブ１９０間のピッチ長さＰＬは等しい。別の実施形態（図示せず）では、リブ間のピッチ長さＰＬは異なる。
示された実施形態では、ピッチ長さＰＬは、チップおよび／または引裂き力をトレッド要素の少なくとも一部に提供するために、選択されたタイヤ１４０、２４０のトレッド要素を収容する。たとえば、一実施形態では、ピッチ長さＰＬは、選択されたタイヤ１４０、２４０上のラグの周方向長さより大きい周方向長さを有する。別の実施形態では、ピッチ長さＰＬは、選択されたタイヤ１４０、２４０上のラグの周方向長さより小さい周方向長さを有し、その結果、ピッチ長さは、チップおよび／または引裂き力を提供するために、トレッド構成部品の一部のみを収容する。
図５は、図４に示された分割板１６０の側面図を示す。リブ１９０は、ピッチ長さＰＬにより周囲方向に分離され、半径方向に配置される。示された実施形態では、リブ１９０は、分割板１６０の半径に平行である、すなわち、半径に対して０度の角度である。別の実施形態では、リブ１９０は、分割板に対して鋭角で配置される。さらに別の実施形態（図示せず）では、リブ１９０は、９０度〜−９０度の範囲の角度である。別の実施形態（図示せず）では、リブ１９０は、４５度〜−４５度の範囲の角度である。さらに別の実施形態（図示せず）では、リブ１９０は、９０度〜−９０度の範囲で、互いに異なる複数の角度である。
図６は、６−６線に沿った、図４に示された分割板１６０の断面図を示す。リブ１９０は、ピークおよびバレーを交互に含み、第１のピッチ高さＰＨ１におけるピーク１９７および第１のピッチ高さＰＨ１より小さい第２のピッチ高さＰＨ２におけるバレー１９９を含む。４つのピークおよび３つのバレーが図６に示されているが、リブ１９０は、あらゆる数のピークおよびバレーを含んでもよいことを理解されたい。
ピーク１９７は、等しい距離Ｙ１、Ｙ２、およびＹ３により横方向に分離される。示された実施形態ではそれぞれのピークとバレーとの横方向の距離が等しいが、これらの距離が等しくないことが可能であることを理解されたい。同様に、各ピーク１９７のピッチ高さＰＨ１は等しく示されているが、これらの高さは変化してもよいことを理解されたい。同様に、各バレー１９９のピッチ高さＰＨ２は、等しく示されているが、これらの高さも変化してよいことを理解されたい。
図７は、様々な高さ、幅、および鋭さのレベルの突起を含む、試験面３００Ａを有する分割板３００の代替的実施形態の斜視図を示す。試験面３００Ａは、表面３２０により周囲方向に分離されるｖ字形状を形成する複数の周方向リブ３１０、および表面３２０により横方向に分離されるｖ字形状を形成する複数の横方向リブ３３０を含む。別の実施形態（図示せず）では、分割板３００は、表面３２０により周囲方向に分離されるｖ字形状を形成する周方向リブ３１０のみを含む。さらに別の実施形態（図示せず）では、分割板３００は、表面３２０により横方向に分離されるｖ字形状を形成する横方向リブ３３０のみを含む。別の実施形態（図示せず）では、リブ３１０、３３０は、繰り返すｗ形状、ジグザグ形状、および他のこのような形状の形であってもよい。
示された実施形態では、試験面３００Ａ上の周方向リブ３１０は、軸方向に平行なＡ−Ａ面に対して４５度の第１の角度θ１で配置された第１の部分３１０Ａ、およびＡ−Ａ面に対して−４５度の第２の角度θ２で配置された第２の部分３１０Ｂを含む。別の実施形態（図示せず）では、角度θ１およびθ２は、Ａ−Ａ面に対して−６０度〜６０度の範囲で変動することができる。さらに別の実施形態（図示せず）では、試験面３００Ａ上の周方向リブ３１０は、Ａ−Ａ横方向面に対して３つ以上の角度で配置された複数の部分を含む。別の実施形態（図示せず）では、試験面３００Ｂ上の周方向リブ３１０は、第１の角度θ１で配置された第１の部分３１０Ａのみを含む。
さらに、試験面３００Ａ上の横方向リブ３３０は、赤道面ＥＰに平行なＢ−Ｂ面に対して−４５度の第１の角度μ１で配置された第１の部分３３０Ａ、およびＢ−Ｂ横方向面に対して４５度の第２の角度μ２で配置された第２の部分３３０Ｂを含む。別の実施形態（図示せず）では、角度μ１およびμ２は、Ｂ−Ｂ面に対して−６０度〜６０度の範囲で変動することができる。さらに別の実施形態（図示せず）では、試験面３００Ａ上の横方向リブ３３０は、Ｂ−Ｂ面に対して３つ以上の角度で配置された複数の部分を含む。別の実施形態（図示せず）では、試験面３００Ｂ上の横方向リブ３３０は、第１の角度μ１で配置された第１の部分３３０Ａのみを含む。
示された実施形態では、回転試験ドラム（図示せず）上の試験面３００Ａ上のリブ３１０、３３０は、選択されたタイヤ（図示せず）のトレッド表面に対して周方向および横方向の力を提供する。
示された実施形態では、隣接したリブ３１０間の表面３２０は、等しいピッチ長さＰＬを有する。別の実施形態（図示せず）では、隣接したリブ３１０間の表面３２０は、等しくないピッチ長さＰＬを有する。
図８は、図７に示された８−８線に沿った分割板３００の断面を示す。分割板３００は、４インチ〜２４インチ（１０〜６１センチメートル）の範囲で変動することが可能な横方向幅Ｗ１を有する。リブ３１０は、分割板３００を横切って一定であるピッチ高さＰＨを有する。別の実施形態では、リブ３１０は、分割板３００を横切って変化するピッチ高さＰＨを有する。ピッチ高さは、１０〜７５ミリメートルの範囲で変動することができる。別の実施形態（図示せず）では、隣接したリブ３１０間の表面３２０は、リブ３１０のピッチ高さより小さいピッチ高さを有する複数の試験面を有する。
別の実施形態（図示せず）では、分割板３００は、同じピッチ高さを有するリブ３１０、３３０を含む。さらに別の実施形態（図示せず）では、分割板３００は、異なるピッチ高さを有するリブ３１０、３３０を含む。
図９は、様々な高さ、幅、および鋭さのレベルの突起を含む試験面４００Ａを有する、分割板４００の代替的実施形態の斜視図を示す。試験面４００Ａは、前方力または後方力、半径方向力、および選択されたタイヤ（図示せず）のトレッド表面に対する横方向力を含む、複数の力を提供する。
試験面４００Ａは、それぞれが振幅または周方向波高ＷＨ１を有する横波の形である、複数のリブ４１０を含む。各リブ４１０は、表面４２０によって隣接するリブから周方向に分離される。示された実施形態では、各リブ４１０は、正弦波の２つの波長を含み、それぞれの側端部はゼロ交差である。代替的実施形態（図示せず）では、リブは２つを超える波長を有してもよい。別の代替的実施形態（図示せず）では、リブは２つ未満の波長を有してもよい。リブは整数の波長を含む必要はないが、分数の波長を含んでもよいことを理解されたい。同様に、リブの側端部は、波のピーク、波の頂点、または波のあらゆる他の点であってもよい。
示された実施形態では、隣接したリブ４１０間の表面４２０は、等しいピッチ長さＰＬを有する。別の実施形態（図示せず）では、隣接したリブ４１０間の平面４２０は、等しくないピッチ長さＰＬを形成する。
図１０は、図９に示された１０−１０線に沿った分割板４００の断面を示す。分割板４００は横方向幅Ｗ２を有する。リブ４１０は、分割板４００を横方向に横切って一定である、半径高さまたはピッチ高さＰＨを有する。別の実施形態では、リブ４１０のピッチ高さＰＨは横方向に変化する。
図１１は、様々な高さ、幅、および鋭さのレベルの突起を含む試験面５００Ａを有する、分割板５００の代替的実施形態の斜視図を示す。試験面５００Ａは、前方力または後方力、半径方向力、および選択されたタイヤ（図示せず）のトレッド表面に対する横方向力を含む、複数の力を提供する。
示された実施形態では、各リブ５１０は、正弦波の２つの波長を含み、それぞれの側端部はゼロ交差である。代替的実施形態（図示せず）では、リブは２つを超える波長を有してもよい。別の代替的実施形態（図示せず）では、リブは２つ未満の波長を有してもよい。リブは整数の波長を含む必要はないが、分数の波長を含んでもよいことを理解されたい。同様に、リブの側端部は、波のピーク、波のクレスト、または波のあらゆる他の点であってもよい。別の実施形態（図示せず）では、リブ５１０は、図１１に示されたものとは異なる形状の波を含む。
示された実施形態では、横方向に隣接したリブ５１０間の表面５２０は、等しい横方向距離Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、およびＸ４を有する。別の実施形態（図示せず）では、横方向に隣接したリブ５１０間の表面５２０は、等しくない横方向距離を有する。
図１２は、様々な高さ、幅、および鋭さのレベルの突起を含む試験面６００Ａを有する、分割板６００の代替的実施形態の斜視図を示す。試験面６００Ａは、試験面６００Ａが回転タイヤトレッドに接触する際に、周方向力および横方向力を提供する。示された実施形態では、試験面６００Ａは、等しい半径高さの複数のスパイク６１０を含む。別の実施形態（図示せず）では、試験面６００Ａは、ポスト、ペグ、ブロック、バンプ、および他のタイプの突起を含んでもよい。さらに別の実施形態（図示せず）では、試験面６００Ａは、複数の直径を含む突起を含む。たとえば、突起は、第１の直径を有する第１の端部および第２の直径を有する第２の端部を含み、第１の直径は第２の直径より大きい。別の実施形態（図示せず）では、試験面６００Ａは、等しくない半径高さを有する突起を含む。示されたスパイクの数は、例示であり、あらゆる数のスパイクが所望通りに利用されてもよい。
示された実施形態では、スパイク６１０は表面６２０によって分離される。スパイク６１０は、等しい横方向距離Ｙ１およびＹ２により周方向に分離され、等しい横方向距離Ｘ１およびＸ２により横方向に分離される。別の実施形態（図示せず）では、スパイク６１０は可変の横方向距離によって分離される。
示された実施形態では、交互の横方向列におけるスパイク６１０は、周方向に隣接した列におけるスパイク６１０と周方向にずれている。別の実施形態（図示せず）では、各横方向列におけるスパイク６１０は、少なくとも１つの周方向に隣接した列におけるスパイク６１０と周方向に位置合わせされる。さらに別の実施形態（図示せず）では、スパイク６１０は、ランダムにまたはあらゆる所望のパターンに配置される。別の実施形態（図示せず）では、異なる形状のリブが所望通りに含まれてもよい。
図１３は、様々な高さ、幅、および鋭さのレベルの突起を含む試験面７００Ａを有する、分割板７００の代替的実施形態の斜視図を示す。試験面７００Ａは、試験面７００Ａが回転タイヤトレッドに接触する際に、異なる大きさの周方向力（たとえば、前方力または後方力、半径方向力、および横方向力）を提供する。別の実施形態（図示せず）では、試験面７００Ａは、分割板７００が回転タイヤトレッドに接触する際に、周方向力および横方向力を提供する。
示された実施形態では、試験面７００Ａは、表面７２０によって分割される複数の直線端部のスパイク７１０を含む。それぞれの直線端部のスパイク７１０は、基部７３０および半径方向に延びる直線端部７５０を含む軸７４０を含む。
示された実施形態では、基部７３０は、分割板７００に取外し可能に取り付けられる。別の実施形態（図示せず）では、基部７３０は、分割板７００に取外し可能に取り付けられない。
示された実施形態では、半径方向に延びる直線端部７５０は、軸７４０を横切って横方向に延在する。別の実施形態（図示せず）では、半径方向に延びる直線端部７５０は、軸７４０を横切って周方向に延在する。さらに別の実施形態（図示せず）では、半径方向に延びる直線端部７５０は、横方向に対してある角度（図示せず）で軸７４０を横切って延在する。
図１４は、タイヤのチップおよび引裂試験装置８００を使用するための方法の流れ図を示す。図１４に示されたように、使用者は、８１０において周方向トレッドを有する選択されたタイヤを提供する。使用者は、８２０において複数の試験面分割板を有する試験ドラムを回転させ、８３０において試験面分割板と接触する周方向トレッドを有する選択されたタイヤを試験ドラム上に移動させ、一定時間その接触を維持する力を提供する。試験ドラムおよび選択されたタイヤは、少なくとも１つのモータを使用して駆動され、該少なくとも１つのモータは、電気および水理設計を含むことができる。８４０において、使用者は、選択されたタイヤおよびドラムを分離させ、タイヤを停止させる。恣意的に８５０において、選択されたタイヤをタイヤステーションから取り外す。８６０において、使用者は、８７０においてにタイヤのチップおよび引裂きを検査することを含み、選択されたタイヤ摩耗のトレッドを評価する。８８０において、使用者は選択されたタイヤのトレッドの容積損失を測定する。たとえば、レーザ地形測定および他の目標測定を使用して摩耗を測定する。別の実施形態（図示せず）では、方法は複数の試験ステーションを含むので、試験ドラムに対して押し付けられる少なくとも１つの選択されたタイヤが存在し、次いでチップおよび引裂きを検査される。
用語「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」または「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」が本明細書または特許請求の範囲において使用される限りは、特許請求の範囲において移行用語として利用される場合に解釈される用語のように、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含む）」と同様の方法で包括的であると意図される。さらに、用語「ｏｒ（または）」が利用される（たとえば、Ａ ｏｒ Ｂ（ＡまたはＢ））限りは、「Ａ ｏｒ Ｂ ｏｒ ｂｏｔｈ（ＡもしくはＢまたは両方）」を意味することが意図される。出願人が「ｏｎｌｙ Ａ ｏｒ Ｂ ｂｕｔ ｎｏｔ ｂｏｔｈ（ＡまたはＢのみだが両方ではない）」ことを示すことを意図する際は、用語「ｏｎｌｙ Ａ ｏｒ Ｂ ｂｕｔ ｎｏｔ ｂｏｔｈ」が利用される。したがって、本明細書で用語「ｏｒ」の使用は包括的であり、排他的使用ではない。Ｂｒｙａｎ Ａ． Ｇａｒｎｅｒ、Ａ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ ｏｆ Ｍｏｄｅｒｎ Ｌｅｇａｌ Ｕｓａｇｅ ６２４（第２版、１９９５年）を参照されたい。また、用語「ｉｎ（中）」または「ｉｎｔｏ（中）」が本明細書または特許請求の範囲において使用される限りは、「ｏｎ（上）」または「ｏｎｔｏ（上）」を追加的に意味することが意図される。さらに、用語「ｃｏｎｎｅｃｔ（接続する）」が本明細書または特許請求の範囲において使用される限りは、「ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ（直接的に接続される）」だけでなく、別の１つまたは複数の構成部品を通じて接続されるなどの「ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ（間接的に接続される）」ことも意味することが意図される。
本出願は様々な実施形態を示し、これらの実施形態は多少詳しく説明されたが、添付の特許請求の範囲の範囲をそのような詳細に制限する、または限定するとは決して出願者が意図するものではない。追加の利点および修正形態が、当業者には容易に明らかになろう。したがって、本発明は、そのより広い態様において、示され説明された具体的な詳細、代表的な実施形態、および説明に役立つ実例に限定されない。したがって、出願者の全体的な発明概念の精神または範囲から逸脱することなく、このような詳細からの逸脱がなされ得る。

Claims (14)

  1. 試験ドラム（１１０）と、
    前記試験ドラム（１１０）を駆動するように構成されたモータ（１８０）と、
    選択されたタイヤ（１４０）を保持し、力（Ｆ１またはＦ２）を加えるように構成されたタイヤステーション（１３０）と、
    前記試験ドラム（１１０）の径面に取外し可能に取り付けられた複数の分割板（１６０）であって、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成された複数の突起を有する、試験面（１６０Ａ）を形成する、複数の分割板（１６０）と、を備え、
    前記複数の突起は、複数のリブ（１９０）を含み、該リブ（１９０）は、第１のピッチ高さ（ＰＨ１）を有する複数のピーク（１９７）、および前記第１のピッチ高さ（ＰＨ１）より小さい第２のピッチ高さ（ＰＨ２）を有する複数のバレー（１９９）を含む、タイヤ試験システム（１００）。
  2. 試験ドラム（１１０）と、
    前記試験ドラム（１１０）を駆動するように構成されたモータ（１８０）と、
    選択されたタイヤ（１４０）を保持し、力（Ｆ１またはＦ２）を加えるように構成されたタイヤステーション（１３０）と、
    前記試験ドラム（１１０）の径面に取外し可能に取り付けられた複数の分割板（３００）であって、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成された複数の突起を有する、試験面（３００Ａ）を形成する、複数の分割板（３００）と、を備え、
    前記試験面（３００Ａ）は、表面（３２０）により周方向に分離されるｖ字形状を形成する複数の周方向リブ（３１０）、および表面（３２０）により幅方向に分離されるｖ字形状を形成する複数の横方向リブ（３３０）を含み、
    前記周方向リブ（３１０）のそれぞれは、前記試験ドラムの軸方向に平行な面に対して、第１の角度（θ１）で配置された少なくとも第１の部分（３１０Ａ）、および前記試験ドラムの前記軸方向に平行な前記面に対して、第２の角度（θ２）で配置された第２の部分（３１０Ｂ）を含み、前記第１の角度は前記第２の角度と異なり、
    前記横方向リブ（３３０）のそれぞれは、前記試験ドラムの赤道面に平行な面に対して、第１の角度（μ１）で配置された少なくとも第１の部分（３３０Ａ）、および前記試験ドラムの前記赤道面に平行な前記面に対して、第２の角度（μ２）で配置された第２の部分（３３０Ｂ）を含み、前記第１の角度は前記第２の角度と異なる、タイヤ試験システム（１００）。
  3. 試験ドラム（１１０）と、
    前記試験ドラム（１１０）を駆動するように構成されたモータ（１８０）と、
    選択されたタイヤ（１４０）を保持し、力（Ｆ１またはＦ２）を加えるように構成されたタイヤステーション（１３０）と、
    前記試験ドラム（１１０）の径面に取外し可能に取り付けられた複数の分割板（４００）であって、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成された複数の突起を有する、試験面（４００Ａ）を形成する、複数の分割板（４００）と、を備え、
    前記複数の突起は、半径方向に延びる波形状の複数のリブ（４１０）を含み、各リブは、正弦波の２つの波長を含み、それぞれの側端部がゼロ交差である、タイヤ試験システム（１００）。
  4. 試験ドラム（１１０）と、
    前記試験ドラム（１１０）を駆動するように構成されたモータ（１８０）と、
    選択されたタイヤ（１４０）を保持し、力（Ｆ１またはＦ２）を加えるように構成されたタイヤステーション（１３０）と、
    前記試験ドラム（１１０）の径面に取外し可能に取り付けられた複数の分割板（５００）であって、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成された複数の突起を有する、試験面（５００Ａ）を形成する、複数の分割板（５００）と、を備え、
    前記複数の突起は、周方向に延びる波形状の複数のリブ（５１０）を含み、各リブは、正弦波の２つの波長を含み、それぞれの側端部がゼロ交差である、タイヤ試験システム（１００）。
  5. 前記力Ｆ１またはＦ２は、半径方向力、周方向力、および横方向力の少なくとも１つである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
  6. そこから延びる複数の突起を備える試験面を有する試験ドラム（１１０）であって、前記突起は、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成される、試験ドラム（１１０）と、
    前記試験面に対して選択されたタイヤ（１４０）を保持するように構成された少なくとも１つのタイヤステーション（１３０）であって、その結果前記試験面は前記選択されたタイヤ（１４０）のトレッド（１５０）に対して力を加える、少なくとも１つのタイヤステーション（１３０）と、
    前記試験ドラム（１１０）の径面に取外し可能に取り付けられた複数の分割板（３００）であって、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成された複数の突起を有する、試験面（３００Ａ）を形成する、複数の分割板（３００）と、を備え、
    前記複数の突起は、横方向面に沿って高さを変化させる、少なくとも１つの半径方向の外表面を有する横方向リブ（３１０）を含み、
    前記分割板（３００）の軸方向と平行な面に対して第１の角度（θ１）で配置された第１の部分、および前記分割板の前記軸方向と平行な前記面に対して第２の角度（θ２）で配置された第２の部分を有する、複数のリブを含み、前記第２の角度は前記第１の角度と異なり、
    前記第１の角度（θ１）および第２の角度（θ２）は、マイナス６０度〜プラス６０度の範囲で変動する、タイヤ試験装置（１００）。
  7. そこから延びる複数の突起を備える試験面を有する試験ドラム（１１０）であって、前記突起は、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成される、試験ドラム（１１０）と、
    前記試験面に対して選択されたタイヤ（１４０）を保持するように構成された少なくとも１つのタイヤステーション（１３０）であって、その結果前記試験面は前記選択されたタイヤ（１４０）のトレッド（１５０）に対して力を加える、少なくとも１つのタイヤステーション（１３０）と、を備え、
    前記複数の突起は湾曲した横方向リブ（４１０）であって、横方向面に沿って高さを変化させる、少なくとも１つの半径方向の外表面を有する横方向リブ（４１０）を含む、タイヤ試験装置（１００）。
  8. そこから延びる複数の突起を備える試験面を有する試験ドラム（１１０）であって、前記突起は、前記選択されたタイヤを引裂くまたはチップにするように構成される、試験ドラム（１１０）と、
    前記試験面に対して選択されたタイヤ（１４０）を保持するように構成された少なくとも１つのタイヤステーション（１３０）であって、その結果前記試験面は前記選択されたタイヤ（１４０）のトレッド（１５０）に対して力を加える、少なくとも１つのタイヤステーション（１３０）と、を備え、
    前記複数の突起は湾曲した周方向リブ（５１０）を含み、
    各リブは、正弦波の２つの波長を含み、それぞれの側端部がゼロ交差である、タイヤ試験装置（１００）。
  9. 前記少なくとも１つのタイヤステーション（１３０）は、第１のタイヤステーション（１３０）および第２のタイヤステーション（２３０）を含み、それぞれは選択されたタイヤ（１４０、２４０）を保持するように構成される、請求項６〜８のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置（１００）。
  10. 周方向トレッドを有する選択されたタイヤを提供すること（８１０）と、
    そこから延びる突起を備える試験面を有する試験ドラムを回転させることと、
    前記周方向トレッドが前記試験面に接触するように、前記選択されたタイヤを前記試験ドラムと逆の方向に動かすこと（８３０）と、
    前記突起が前記選択されたタイヤを引裂く、またはチップにするように、前記選択されたタイヤの前記周方向トレッドと前記試験面との間の接触を一定時間維持すること（８３０）と、
    前記選択されたタイヤを前記試験ドラムから遠ざけること（８４０）と、
    前記トレッドの摩耗を評価すること（８６０）と、を含み、
    前記試験面（３１０Ａ）は、表面（３２０）により周方向に分離されるｖ字形状を形成する複数の周方向リブ（３１０）、および表面３２０により幅方向に分離されるｖ字形状を形成する複数の横方向リブ（３３０）を含み、
    前記周方向リブ（３１０）のそれぞれは、前記試験ドラムの軸方向に平行な面に対して、第１の角度（θ１）で配置された少なくとも第１の部分（３１０Ａ）、および前記試験ドラムの前記軸方向に平行な前記面に対して、第２の角度（θ２）で配置された第２の部分（３１０Ｂ）を含み、前記第１の角度は前記第２の角度と異なり、
    前記横方向リブ（３３０）のそれぞれは、前記試験ドラムの赤道面に平行な面に対して、第１の角度（μ１）で配置された少なくとも第１の部分（３３０Ａ）、および前記試験ドラムの前記赤道面に平行な前記面に対して、第２の角度（μ２）で配置された第２の部分（３３０Ｂ）を含み、前記第１の角度は前記第２の角度と異なる、タイヤ試験方法（８００）。
  11. 周方向トレッドを有する選択されたタイヤを提供すること（８１０）と、
    そこから延びる突起を備える試験面を有する試験ドラムを回転させることと、
    前記周方向トレッドが前記試験面に接触するように、前記選択されたタイヤを前記試験ドラムと逆の方向に動かすこと（８３０）と、
    前記突起が前記選択されたタイヤを引裂く、またはチップにするように、前記選択されたタイヤの前記周方向トレッドと前記試験面との間の接触を一定時間維持すること（８３０）と、
    前記選択されたタイヤを前記試験ドラムから遠ざけること（８４０）と、
    前記トレッドの摩耗を評価すること（８６０）と、を含み、
    前記複数の突起は、半径方向に延びる波形状の複数のリブ（４１０）を含み、
    各リブは、正弦波の２つの波長を含み、それぞれの側端部がゼロ交差である、タイヤ試験方法（８００）。
  12. 周方向トレッドを有する選択されたタイヤを提供すること（８１０）と、
    そこから延びる突起を備える試験面を有する試験ドラムを回転させることと、
    前記周方向トレッドが前記試験面に接触するように、前記選択されたタイヤを前記試験ドラムと逆の方向に動かすこと（８３０）と、
    前記突起が前記選択されたタイヤを引裂く、またはチップにするように、前記選択されたタイヤの前記周方向トレッドと前記試験面との間の接触を一定時間維持すること（８３０）と、
    前記選択されたタイヤを前記試験ドラムから遠ざけること（８４０）と、
    前記トレッドの摩耗を評価すること（８６０）と、を含み、
    前記複数の突起は、周方向に延びる波形状の複数のリブ（５１０）を含み、
    各リブは、正弦波の２つの波長を含み、それぞれの側端部がゼロ交差である、タイヤ試験方法（８００）。
  13. 前記トレッドのチップおよび引裂きを検査することをさらに含む、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法（８００）。
  14. 前記トレッドの容積損失を測定することをさらに含む、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法（８００）。
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