JP2000514555A - タイヤ状態の評価装置および評価方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 自動車のタイヤの状態および他の事項の評価をするための方法と装置は回転するタイヤの放射解析に基づいている。強度の検出に基づく反射された放射の解析は、溝の位置と他のデータと共に溝深さおよび側壁のプロファイルの量を提供する。溝深さ位置の位置解析によって、溝の摩耗パターンに関する補足的な情報が提供される。側壁プロファイルの決定は他のタイヤの状態のファクターの同定を可能にする。溝深さと側壁プロファイルはまた、レーザーまたは他の放射線像変位技術で決定され、装架装置はローラーベッドを使用することなく決定をなすようにする装置に対して設けられる。車輪を装置に適切に位置整合することは、装置内の反射された放射からの参照データによって決定される。タイヤの適切に規定された近接性は、装置の光学窓に位置づけられた一対の整合棒によって規定される。

Description

【発明の詳細な説明】 タイヤ状態の評価装置および評価方法 発明の背景 発明の分野 本発明は、特にしかして非限定的に自動車に適用される、タイヤ状態の評価装 置および評価方法に関する。例えば、本発明は、自動車ホイールバランスおよび ブレーキテスト機器に設けることができ、また一車両について別のホイールテス トが行なわれている場合には、タイヤのトレッドとサイドウォールならびに別の タイヤの状態因子を同時評価可能となる方法と装置を提供することも本発明に一 部である。本発明は、例えば、タイヤを取り外すことなく、車両タイヤそれ自体 の道路サイドの試験に適用可能な車両乗り込みランプを含む形式のテスト機器に 適用可能である。本発明の適用は、施行法およぴ規則を履行する官庁およびその 車両関係者に適したものとなる。さらに本発明は、商業上の必要なテスト機器に も関し、迅速テスト機関に限定される機器にも関する。 先行の技術の記載 タイヤのトレッドの評価に関する既知ののシステムは、トレッドに挿入される 深度ケージの使用およびトレッドのペイント処理後の像解析によるトレッド摩損 の評価を含む通常の手動測定技術を含んでいる。 このような先行技術のシステムは、比較的に精度が悪く、車両機器の評価およ び作動特性が瞬時的に得られることを要求する自動車工業界で用いるには、不便 なものである。国際公報Ｎｏ．ＷＯ96/10727（Ｒｕｓｓｅｌ）には、タイヤのト レッド深度に関する情報を与える出力を提供し得るタイヤ走査装置ならびに同方 法が開示されている。一実施例において、タイヤに対してレーザーセンサーが設 けられ、タイヤが回転する間にレーザセンサーがタイヤトレッドの側方幅を横切 って機械的に走査される。このためタイヤセンサーが、スライドロッド上でタイ ヤの幅を横切って往復可能のキャリッジに装架されている。キャリッジ上の側方 運動により、単一のレーザスポットがタイヤを横切って機械的に走査される。 このような構成は、道路のサイド試験に可能な短期間内で所定のホイールにおけ るトレッドの判定を許容範囲とする装置の能力の問題で重要な欠陥がある。この システムは、レーザスポット源の走査機構の制限が不可避である。これにより、 単一ホイールのための完全な走査動作の時間的含意が受け入れがたいものとなり 、装置の現実的かつ実際的形式を提供するためにトレッド評価の実質的に大きな 割合を得るに必用な何らかの手段が必要となる。 ＤＥ431698 Ａ1（Ｍｅｃｅｄｅｓ）には、タイヤの輪郭を自動的に測定する システムが開示されている。この装置では、非接触光学三角法を用いる縦断測定 ヘッドによりタイヤの回転方向を横切る線に沿って輪郭の測定が行なわれる。こ のシステムには、同様に上述の文献の機能上の欠陥がある。 ＧＢ2241061Ａ（ＦＭＣ）に自動車整備機器に使用される構造化光走査システ ムが開示されている。このシステムでは、レーザ源が、既知の形状のビームをホ イールのリム／タイヤ組立体に指向させ、光の筋をそこに形成させるようになに っている。第９頁および第10頁に詳述しているように、光の筋22は、タイヤ／リ ム組立体21/19に照射され、感知セルのアレイが励起される。ピクセル52ｂが隣 接のものより上昇し、これはリムのバルブステム27に対応している。感知セル上 のピクセル53ｂは、光の筋22の衝突個所に対応し、ここで光の筋は、ホイールリ ム19の周縁を交差する。このシステムは、タイヤ／リム組立体のバランス、ラン アウト、アライメント、ブレーキ表面の面度および平滑度等の判定に特に利用可 能である。 このＧＢ2241061Ａに記載のシステムは、タイヤトレッドの判定を与えるもの でなく、特にホイールの幅を横切るトレッド輪郭、トレッド深度に関するトレッ ドの判定を与えるものでない。 発明の要約 本発明の目的は、上述した先行技術の欠点に関する改良及び／又は一般的な改 良を提供するタイヤトレッド評価方法及び装置を提供することである。 本発明は又、かなりの更なるハードウエアの準備を必要とすることなく、装置 から導かれ得るデータの使用によって、光度計的又は他のタイヤ評価装置に関す るホイールの正しい位置アライメントを決定する便利な経済的な手段も提供する 。 本発明は又、装置の窓に関して、テストの元にタイヤ又は他の製品の正しい近接 を画定する簡単な当接システムであって、それを介して分析のための放射が進行 するシステムも提供する。 本発明の重要な点は、トレッド用乗り物タイヤ及び／又は他の決定目的に対す るタイヤトレッド評価装置を装架するシステムに関している。本発明のこの点は 、テスト目的のための乗り物ホイールを回転させるローラーシステムが元の装備 費用及び設置に関して比較的コスト高いにもかかわらず、選択された路傍位置に おいての迅速な容易に成されるベースで、路傍乗り物ホイールテストを逐行する 能力に対する必要性があるという事実に関している。そのような能力を提供する ことが出来る方法及び装置はかなりの有用性であろう。 以下に記載された本発明の実施例においては、放射源及び放射検出器及び関連 した信号処理装置の使用によって、トレッド深さ及びトレッドパターンの両方の 直接測定及び潜在的にあるホイールアライメントの問題について得られた対応測 定を提供する読み取りが得られ、それによりタイヤの履歴に関するオーバー／ア ンダー空気注入実践に関する決定が成され得る方法及び装置が記載されている。 実施例は、半径方向の代わりに、タイヤのほぼ軸方向に及びタイヤのサイドウオ ールに指向されるように放射源の適当な再設置によって、タイヤサイドウオール 状態評価に容易に適応される。 記載された実施例においては、放射源はテスト中のタイヤの全幅に衝突する広 バンド光線を放射する。タイヤ照度足跡は、一様な輝度の、一定の輪郭のはっき りした領域、例えば、直線又は他の形又はパターンである。典型的な実施例の物 理的寸法は図４に示されている。 もう一つの実施例においては、レーザーエネルギー源が利用されており、トレ ッド深さはトレッド面の像とトレッド底の像の間としてレーザー像の変位に基づ き分析される。同じ分析アプローチが、サイドウオールのプロファイルを決定す ること及びその中の不規則を識別すること、あるいは、実際に標準のサイドウオ ールプロファイルと比較することによって、タイヤサイドウオール状態及び他の タイヤ状態の評価に適用される。 本発明のさらに別の実施例においては、放射源は、タイヤに関して半径方向か ら実質的に僅かにずれている方向に、そして、与えられた周位置において少なく ともタイヤの横幅の一部を横切ったストライプ又はバンド又は線の形で放射をタ イヤに当てるように配置されている。該方法においては、放射検出器は、像変位 又はずれのおかげで前記周位置で前記横幅を横切ったトレッドの特徴の測定を提 供するように、少なくともその横幅の前記一部を横切ってから放射をタイヤから 受け取る。同様なアプローチが、像変位技術をタイヤサイドウオール及びタイヤ の他の構造的不連続性の識別に採用することによって、タイヤサイドウオール及 び他のタイヤ構造又は特徴の評価に採用される。 放射源を適所に設けること及び放射源が放射をタイヤの全幅又はサイドウオー ルの主要部を横切った非半径方向入射線又はストライプ又はバンドとしてタイヤ に当てることが出来るように配置されることによって、該装置及び方法は、タイ ヤトレッド及びサイドウオールの決定を、上に見直した従来技術のスキャニング タイプのシステムで出来るよりも、実質的に非常に高速度で行うことが出来る。 放射の線は、タイヤの横幅又はサイドウオールを横切ったトレッド底及びトレッ ド上面又はサイドウオール突起相対変位を示すタイヤトレッド又はサイドウオー ル像を、比較的すばやく提供することが出来る。この方法において、与えられた 周位置におけるタイヤトレッド又はサイドウオールプロファイルを得る事が出来 、一連の測定によって、タイヤトレッド全体又はサイドウオール全体のプロファ イル決定を得る事が出来、それにより、タイヤ状態の平均測定が利用可能となる 。そのような比較的広い決定は、ホイール／タイヤ組立体が回転するときに数秒 のうちに成され得る。それにより（実験室でない）日々の実際条件の元での使用 されるシステムに妥当な速度でデータを提供する能力を備えた実際的な路傍テス ト設備が提供される。 実施例においても、照射源はレーザー源であり、そして本方法は、タイヤの横 幅の少なくとも一部にわたるトレッド深さの標準として、トレッドの基部と頂部 との間などでレーザービームにより生じた像変位を、照射検出器に検出させる段 階を含む。レーザー源の使用は、タイヤ上の特定の周方向位置における側方へ延 びるトレッドプロフィルのより効果的な測定を可能にし、かくして像はトレッド 深さとトレッドプロフィルの標準を提供する。このレーザーエネルギーを使用す る実施例におけるのと同様に、タイヤの周面のまわりの２つ以上の位置において タイヤトレッドの像とタイヤトレッドプロフィルの測定を行うことによって、摩 耗状態を全体にわたって評価可能にするタイヤプロフィルが開発される。これら の測定は、タイヤのまわりの一連の位置において、および(または)タイヤの回転 中になされる。この手法は、側壁および他のタイヤの構造の測定について同じで ある。 タイヤ側壁および他のタイヤの構造状態の評価に適用可能な本発明の実施例に おいて、本方法および装置は、タイヤトレッドの評価について上記したものから 非常に少ない変更しか必要としない。全く、本装置は、全体的に軸線方向に面す るタイヤ側壁面のプロフィルが得られ、かくして側壁のプロフィルにおける不連 続個所の存在または不存在が検証できるように、タイヤ側壁面に対して再配置す ることのみ必要とする。 本実施例において、レーザーまたは他の照射源および対応した照射センサを含 む装置すなわちモジュールはタイヤの前方または後方に、または実にタイヤの片 側に、タイヤの直下ではなく、配置されるので、汚れやほこりや水、またはこれ らのいずれかが検査中に本装置上に落下したり、または他の仕方で届く傾向は全 くない。レーザー光線がタイヤトレッドに接触する位置がタイヤトレッドと正確 に半径方向に整合していないが、検査はタイヤの前方または後方の「清浄」な位 置で非接触で行われる。 本実施例の重要な局面は、ローラー手段を設ける必要なく車輪/タイヤ組立体 の回転を必要とする検査を行う設備に関する。かくして、本実施例において、車 輪/タイヤ組立体の回転は、タイヤトレッドおよび側壁または他のタイヤ状態の 検査を行いながら、例えば路傍の位置において簡単な仕方で成し遂げられる。 本発明のこの局面によると、タイヤトレッドの測定装置は、タイヤデータの必 要な決定を行う段階が車両の移動中または移動後のいずれかで可能なように、問 題のタイヤを取り付けた車両の構造体から支持されている。 予想される一実施例において、タイヤ状態評価ユニットを支持するのに採用さ れた装置は、着脱可能な取付け手段によって車両に取り付けられ、かくして該ユ ニットは検査の前後に容易に取り付け取り外しができる。かかる着脱可能な取付 け手段の一例は、例えば塗装車体の任意の都合のよい部分のような車両表面の滑 らかな部分に吸引により保持されるように、例えばレバーによって手動操作可能 な吸引ユニットである。吸引ユニットが車体の都合のよい部分に一旦当てられる と、タイヤトレッドユニットが適当な位置でタイヤに沿って容易に配置できるよ うに、調整可能な支持フレームまたは該フレームから吊り下げられたアームと一 緒に２つ以上のかかる吸引ユニットが提供されるのが通常である。それで、問題 の車輪を取り除く必要なく、車両が前方または後方に動かされるにつれて、トレ ッド測定を引き続いて行うことができる。短い長さの適当な道路または軌道が該 目的のため利用可能なら、路傍検査は極めて容易に行うことができる。 本発明のこの局面によると、車輪および(または)タイヤの組立体の特性につい て行う２つ以上の検査を必要とする任意のユニットすなわち装置は、このように 車両の車輪に関連して取り付けることができ、かくして本発明のこの局面は、タ イや状態の評価に関連した用途に限定されない。 上記の原理に従って取り付け可能な、車輪/タイヤの特性に関する他のシステ ムの例は、超音波を用いる非接触または接触方法によるタイヤ圧測定に関する、 １９９６年７月２５日出願の本出願人の米国特許出願第686,964号に記載されて いるものである。このシステムは、タイヤの過不足膨張についての情報を提供で きるものである。 ところで、本発明の実施例では、トレッドの深さおよび模様を含むタイヤ状態 および特性、そして側壁状態を測定する非接触方法であって、タイヤ圧を測定す る装置（本出願人の上記ヨーロッパ特許に開示された技術内容に従った）を容易 に組み込まれることができかつレーザビームまたはストリップおよび関連した像 形成光学構成部分をそれ自身が使用する方法を提供していることは理解されうる 。認識された合成の実施例では、タイヤの全回転中に、タイヤトレッドの幾つか の区分を査定し、記録しかつ処理して、タイヤ圧を含むタイヤ状態の測定を提供 することができるように、ユニットが取り付けられている。合成システムは、タ イヤトレッド深さだけでなく車輪整合の性状を含む広範囲の診断情報を提供する ことを可能にし、これらの事項は本出願人の１９９６年９月２４日出願の米国特 許出願第７１８，７８４号に開示された事項にしたがい利用できることである。 こ のように、この方法では、車輪トー（Wheel toe）の調節および懸架不整合測定 が提供されることができ、そしてその施設は、このように路側の状態、販売代理 店、タイヤ店、個々のガレージおよび量販車の作業場を含む多数の環境において 使用され得るシステムを提供するのに利用できるものである。 本発明のさらなる見地は、試験されるタイヤとタイヤ査定装置との間の固有の 位置決め関係を決定する手段の提供に関する。本発明のこの見地によれば、測光 または他の入射エネルギ分析による測光または他の査定方法が提供される。 本発明の実施例においては、タイヤの内部テストと装置との位置決め関係を、 装置に対するタイヤの位置分析のための基準ベースとして、タイヤそれ自身の分 析のために使用された入射エネルギの反射された部分を使用することにより決定 する方法およびそれに相当する装置が提供される。そのエネルギの反射された部 分は、その装置におけるエネルギ伝達面、いわゆるその外部窓によって生じられ る内部反射エネルギの分析によって得られる。 したがって、タイヤ分析ビームが通って進むその装置の外部窓から内部に反射 されたエネルギを参照することにより、タイヤがその装置に対して固有の９０度 の関係にあるかどうかを容易に決定することができる参照データが得られる。 この実施例においては、使用されたエネルギは、タイヤに適用されるように、 バンド、ストリップまたは線の形態をしていて、したがってこのエネルギ形態は 、その装置に対して知られた態勢においての装置の窓の内部表面からの内部反射 として、相当する基準のバンドまたは線またはストリップを生じる。換言すれば 、内部反射された放射線は、この例では、タイヤの想像的な垂直縁面がその装置 に対してその操向軸線回りにおいて正確に整合されているかどうかを決定するた めに、タイヤの想像的な垂直縁面とその姿勢において比較され得るレベル基準ベ ースを生じる。もし修正が必要とされるならば、これは、その装置またはタイヤ を物理的に移動することにより、あるいはその装置のソフトウエアによって提供 される相当するコンピュータの調節によってのいずれかにより達成され得る。 この態様において、正確なタイヤの評価のために装置の固有の装備を達成する ための便利で、簡単でかつ費用のかからない手段が最小の特別価格で提供される 。 この装置がガレージあるいはサービスステーションの器具として組み込まれる 場合には、テスト中に車両タイヤの回転のためのローラシステムを提供すること が非常に好都合であることが認識され、そして、このように、車両は、タイヤの 精密検査装置との関係で適当に位置決めされた簡単なローラシステム上に駆動さ れよう。車両の両前輪または両後輪との同時の係合のために対のローラシステム の提供が変更として認識され、それによりタイヤテスト装置と車両の基本整合を 達成する。この方法では、この装置に対する車輪の固有の位置整合をチェックす る構成要件は、位置決め関係を微調整する改良点となる。 図面の簡単な説明 ここに、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。 図１は、単なる例として車輪平衡装置に組み込まれた本発明の第１実施例の、 部分的にブロックダイアグラムで示した、正面図を示し、 図２は、図１における方向矢印IIで示される図１の装置の対応する図を示し、 図３は、本発明の第２および第１実施例の、図１に類似した図を示し、ここに 評価装置はローラを備えた装置に組み込まれている、 図４は、図３の実施例に関する寸法的な情報を示す拡大された線図であり、 図５は、典型的なタイヤのトレッドパターンを示し、入射する放射光の位置が 示されており、 図６は、前述の図面の装置に対する出力軌跡を示し、 図７は、トレッドの深さを評価するためにレーザー画像の変位を使用する実施 例の検出器配列の理想的な出力を示し、 図８は、以下の図９の本発明の特徴を示すタイヤのトレッドの部分拡大図を示 し、 図９は、検出ヘッドを車両上に且つそのタイヤに関して装架する装置を示し、 図１０は、図１および図３のそれに類似した幾分線図的な態様で、タイヤがト レッド評価装置に関して位置しており、その適正な位置関係が内部で反射された エネルギーによって決定される実施例を示し、 図１１および図１２は、図１０の位置チェック装置を採用し且つ正確なタイヤ の近似性を保証するために設けられた装置の実施例の、それぞれ側面図および正 面図を示す。 好適実施例の説明 図１および図２に示すように、タイヤのトレッド評価装置１０は試験されるべ きタイヤ１４のための回転装着装置１２を有する。本実施例における装着装置１ ２は、単なる例として、車輪平衡装置の形式をしている。この平衡装置は従来形 式のものであり且つ駆動軸１８を備えている。該駆動軸１８にはタイヤ１４が、 本発明におけるタイヤのトレッドパターンを評価する目的のために、該駆動軸１ ８に組み合わされた回転盤２０を介して装架されている。 図１および図２にまた示すように、本発明によれば、放射源２２、放射検出器 ２４、並びに放射源２２および放射検出器２４と協働して、以下に詳細に述べる ような反射された放射光２８の解析を可能にする強度解析機能を提供するように された関連する信号処理装置２６が設けられる。 使用に当たって、放射源２２は、均一強度を有する規則的な輪郭がはっきりと した線状光を放射する。図４の実施例に対して物理的寸法が付与されており、本 発明の実施例の対応するレイアウトに適用し得る。 信号プロセッサ２６は、図６に示すような出力軌跡を出力する視覚表示装置３ ０に連結されている。この軌跡は、放射光２８がタイヤ１４に入射する、図５の 位置３４におけるトレッドパターンを表わす。信号処理装置２６は放射検出器２ ４と協働する強度解析機能を提供し、これにより軌跡３２は、トレッドパターン ３６、３８および４０を表わす深さと位置を提供する。 放射源２２は、均一な光強度を有する上述定義した線状放射を生成する光案内 に連結されたクオーツ（水晶式）ハロゲンランプを有する。レーザー光源は好ま しくは特定のものに適用し得る。そのような実施態様を以下に図７を参照して説 明する。 タイヤ回転当たり１５〜２５ライン、好適には２０ライン読み取りの走査率は 、解析の目的には十分である。図３と図４のローラブレーキ系統では、最大半径 ０．３ｍのタイヤに対して働く、時間当たり５ｋｍの最大ローラ速度について、 検出器要素アレイ用の最小走査率は、検出器のライン毎に１５ヘルツである。 図３と図４の実施形態では、ホイールバランス装置１６に代えて、ローラブレ ーキ系統４２が設けられており、この系統においてはローラ４４，４６がタイヤ １６に係合し、発光源２２と発光検出器２４が従前のように配置され、同様に信 号処理装置２６と可視表示ユニット３０に関連している。この実施形態は図１お よび図２の実施形態とほぼ同様に作用して、上述したものと類似の検出器出力結 果を生ずる。 図４はこの実施形態に関連した寸法データを示し、これら寸法は発光源および 検出器が装着されている基板４８に関して定義されている。 この実施形態に用いるローラの寸法は、タイヤ寸法と車両重量によって定まる 。 上述の系統はタイヤ輪郭高さとトレッド深さを６ビット（すなわち１/２₆＝１ ．６％）に分解できるものでなければならず、そのような分解能は、大抵のタイ ヤ摩耗度を示し且つトレッド深さに関する一層明確な情報を与えるのに適当であ ると思われる。 図４には、タイヤ１４、ローラ４４，４６および基板４８に加えて、アイドラ ローラ５０、そして静止支持棒材５２が示されている。ホイール１４がローラ４ ４と４６に接する位置にない場合、アイドラローラ５０と棒材５２がスプリング （図示なし）により持ち上げられ、規定レベルを越えたこれら部品の上昇が安全 切断スイッチを作動させてローラ４４，４６用のモータへの電力供給を断つ構成 である。 図示していない、図４に関連して上述したものとは異なる態様に構成された別 の実施形態にあっては、光強度の検出機能を与える発光検出器２４が、二次元作 像カメラに置き換えられている。 同様に、図４の実施形態における発光源２２（図４に示していないが、図１と 図３に関して上述した）は、均一に照らされた一区画をタイヤ１４に与える対応 の光源に代えられている。 作像カメラは、列を成す感光素子のアレイに焦点を結んだ入射光によってカメ ラ内に形成される２次像に基づいて、電気信号出力を生ずる。これら素子の出力 は列を成して解析され、図６に示したものに相当するタイヤトレッド深さ表示を 生じてもよい。 二次元作像カメラの出力は従前の実施態様のように信号処理装置２６へ接続さ れ、そのため、この実施態様はそれら実施態様とは、ほぼ発光源および発光検出 器の構造と配置のみが異なっている。 この実施態様では、二次元作像カメラはそれ自体では像解析機能を果たさない 。カメラからの像データは、例えば感光素子の列からのデータの解析により、２ ６にて信号処理され、例えば図６に示すように、タイヤトレッド深さを表示する 。 この実施形態でも、ホイール駆動と感光素子ないしピクセルの走査との同期系 統が設けられ、これにより、調和のとれた走査と管状の動きとが、他では得るこ とのできない向上した結果をもたらす、これら機能間の作用関係を可能とする。 赤外線発光の可能性を含めて、代替発光源および発光回数を採ることが出来よ う。そのような改変は、発光検出器系統および強度解析装置における対応の相補 変更を伴う。光案内装置や、レンズおよび対応の発光制御系統の使用など、発光 源投射系統における改変もまた予想される。他の理由によって利用可能な位置や 系統の要求によっては、ハードウエア実施に相当な変更が予想される。例えば、 テストするタイヤを回転可能に装着するための手段が相当に変わることが予想さ れる。通常、タイヤを、車両上の本来の場所で、車両のホイールに保つことが好 まれるであろう。従って、最小限、図４を参照して上述したローラ系統のような 、タイヤとホイールを回転できる何らかの手段を必要とする。そのような装置は 、発光源と発光検出器に対して適当な近接配置を成す単純な可動ランプ・ローラ 組立体に過ぎないものとなろう。固定設置の場合、ローラ用の駆動装置や、全て の車両ホイールのテストを迅速にする施設などに、相当多くの改変を施してもよ い。 上記した実施例と同様に構成された、図７の実施例において、レーザ光源は、 上記した実施例と同様の被試験タイヤトレッドとの関係に配置された検出器列と 関連して用いられる。本実施例において、トレッドの評価は、強度評価に対向す るレーザ画像変位によって行なわれる。従って、検出器列の検出要素に関する適 切な走査技術によって、例えば機械的な走査技術によって、図７に示す鋸刃状(c astellated form)の出力が得られる。該鋸刃形状は、トレッド表面及びトレッド 底部それぞれからのレーザエネルギの反射による画像変位の結果である。鋸刃形 状６２と６４の深さ６０は、タイヤのトレッド深さの測定を提供する。 図８及び９の実施例について述べると、本実施例は、図７の実施例に重要な変 更を加えた実施例に相当する。すなわち、図８及び９において、レーザ光源及び レーザ検出器は、自動車１０６の車輪１０８に関連して設けられた上部構造物１ ０４上のアーム１０２によって取り付けられた感知ヘッド１００に設けられてい る。着脱可能な取付手段１１０が、レバーアーム１１２の制御によってアーム１ ０２を着脱可能に固定するように作用している。取付手段は、例えば、吸着装置 、磁気装置あるいは機械的クランプ装置からなる。あまり便利ではないが、感知 ヘッド１００は、単に図９に示すようにほぼ地面１１４に支持されるような位置 に支持されるようにされてもよい。 図９に示されるように、感知ヘッド１００は、車輪１０８上のタイヤ１１８の トレッド１１６に半径方向で内方に位置している。 概して、感知ヘッド１００とタイヤ１１８の特別な関係は、図１乃至７の実施 例に採用されたものと類似しているが、以下の点で異なっている。図９では、感 知ヘッド１００は、（自動車の前進の通常方向Fに関して）前方又は後方に配置 されて、概してタイヤ１１８のトレッド１１６の内方にあるが、車輪１０８は地 面１１４に支持されている。従って、自動車の車輪（及び事実上自動車）が地面 に通常の方法で支持されて、地面との通常の揺動関係を行なうことができるが感 知ヘッドをタイヤ１１８に対して適切に位置決めするような配置を採用すること によって、車輪のローラ支持装置、すなわち、図２に示す種類の車輪取付配置の 断続的あるいは連続トレッド決定装置を、高価になることなく、簡単に提供する ことができるのである。 使用する際には、感知ヘッド１００は最初に、タイヤ１１８と定められた関係 に配置される、例えば、アーム１０２に関して調節されて正確な水平姿勢を持つ ことができる。このことは、簡単な水準器（図示せず）によって達成され得る。 感知ヘッド１００のレーザ光源は、少なくともタイヤ１１８の左右の幅１２０ の大部分を横断して延びるライン、バンドあるいはストライプ状のレーザエネル ギを生み出すのに採用されている(図８参照)。これは、レーザ光源の技術領域に おいて公知のレーザ光源及び／又は光学手段の適切な選択によって達成され得る 。 図８については、本図は、通常のタイヤ材料としてのゴムあるいは他のポリマ 材料に提供されるトレッド溝１２６のタイヤ壁部分１２２及びパターン１２４を 含むタイヤ１１８のトレッド部分を、拡大して示している。 感知ヘッド１００及びそのレーザ光源のタイヤ１１８に関する配置は、レーザ ライン１２８がタイヤ１１８の構造上で非純粋半径方向に出射するようになって いる。言いかえれば、レーザラインは、レーザラインがタイヤを遮る位置におい てタイヤの周辺を通る半径に関して傾斜している。結果として、レーザライン１ ２８は、３つの部分１３４，１３６，１３８（図８）を有するライン１３２に沿 ってトレッドの頂部表面１３０を遮る。レーザライン１２８は、レーザラインの 更なる２つの部分１４２，１４４を提供する２つのオフセット又は変位位置にお いてトレッドパターン１２４の底部表面１４０を遮る。 図８から明瞭に判るように、部分１３４，１３６，１３８の部分１４２，１４ ４に対するオフセット量は、寸法１４６であり、このオフセット寸法１４６は、 レーザビームのタイヤに対する出射角度に基づくトレッド深さの計算を簡単にす る。すなわち、レーザビームの出射角度は、感知ヘッド１００におけるレーザエ ミッタの姿勢及びタイヤ１１８に対する感知ヘッドの全体姿勢によって定義され る。これらの量は、(感知ヘッドの水平姿勢にとって)所定の装置にとって容易に 決定され得る公知パラメータである。 従って、146で示されるオフセットの程度でライン部分134、136、138及びオフ セットライン部分142及び１４４により設けられるレーザライン像は、トレッド 深さの測定を提供するのが判明する。 更に、レーザライン128のプロファイルは、その特定の位置での全体のトレッ ド/タイヤ・プロファイルの表示を提供する。 タイヤ幅の部分を横切って横方向に延在する放射ラインを提供するレーザアあ るいは他の放射源を設けることは、上記のラインーオフセット技術により、レー ザアルイハ他の入射エネルギーの非放射状の入射に関連した角度データを基礎に した、トレッド深さおよびトレッドプロファイルの決定を可能にする。放射エネ ルギーセンサーおよび源を、車に装着されながら、関連する車の車輪を地面に支 持する事のできる位置で装着することにより、ローラ等に頼ることなく間隔を置 いて或いは連続的にトレッドの決定をすることができる機会が与えられる。 図10（寸法どおりには描かれてはいない）の実施例では、車の車輪200は、上 記したように構成され且つ外部窓208を備えたトレッド評価装置206の位置 決めロッド202,204と当接する関係にあるように示され、エネルギービーム210は トレッド評価のために源212から該外部窓を通り検出器214に反射され、これらは 上記したとおりである。 216に示されているように、反射は窓208の内部表面218から検出器214に向かっ て生じており、これにより上記装置206に関するタイヤ200の位置関係の解析を可 能にする参照あるいはデータラインが得られる。データラインは基準として役立 ち、装置206に関するタイヤの適当な姿勢が、このシステムのソフトウェアによ って容易に達成できあるいは調整される。 図11と12は、図10に関連して上記されている構造の実際的な実施例を示し、対 応する部分は同じ番号で示されている。位置決めバーあるいはロッド202,204は 装着カップ220に装着され、タイヤに正確に近接するためにタイヤ200は該バーと 当接係合するように移動される。装着バーあるいはロッドは軸受に支持すること ができ、これにより、タイヤが引き続く解析処理の間で回転されるとき或いは全 体のタイヤ評価を行っているときに自由に回転できるようにする。しかしながら 、通常は該装置は、ひとたび規定の近接が達成されたならば或いは同じように該 装置の正確な調整が達成されたならば、後者はタイヤに関したこの定められた位 置に固定されるように構成され、且つ次に該バー或いはロッドは、タイヤが自由 に回転できるように除去される。この配置は、装置と直接に接触することを避け る点から及び振動を装置に伝わらないようにする点から有利である。 例示していないが、他の実施例では、方法及び装置は実質的に前の実施例での ものであり、但し装置はタイヤの半径方向に面する代わりにタイヤの軸線方向に 面するように位置を変えられ、タイヤのトレッドに関して位置される代わりにタ イヤのサイドウォール(側壁)に関して適切に位置される。この処理及び解析段階 は上記したのと実質的に同じであり、この方法で得られたデータは、タイヤサイ ドウオールのプロファイルを得ることを可能にし、これにより不連続性部分とり わけ隆起部は、矯正処理のために或いは取り替えるために直ちに見極められる。 本発明の特別の実施例が示され且つ記載されているが、本発明の広い観点から 逸脱することなく変更および修正が可能である。よって、添付されている特許請 求の範囲は、この発明の精神および範囲内にあるような全ての変化と修正をカバ ーしている。前記の記載および図面に示されている事項は、単に例示のためであ り、限定ではない。この発明の実際の範囲は、先行技術にもとづく状態から見た とき、以下の特許請求の範囲に定められている。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年１１月１６日（１９９９．１１．１６） 【補正内容】 (1) 明細書第９頁第２３行と同第２４行の間に以下の文章を加入する。 『 タイヤのトレッドの溝幅は最小でも２mmであること、および各溝当たり最 小でも３ピクセルが割り当てられなければならないことを顧慮して、放射検 出器２４は最小でも３７５の検出器要素を含む検出器要素のアレイを含む。 タイヤ上の入射放射のビームの線幅は２mmより小さくなければならない。検 出器２４の（０〜５ボルトの範囲の）アナログ出力は信号処理装置２６で処 理されて可視表示ユニット３０に表示される。』 【手続補正書】 【提出日】平成１１年１１月１６日（１９９９．１１．１６） 【補正内容】 1. 請求の範囲を別紙の通り訂正する。 2. 明細書を次の通り訂正する。 (1) 明細書第１頁７行から第３頁第２８行までの「本発明は……適用される。 」を以下の通り訂正する。 『 本発明は、特にしかして非限定的に自動車に適用される、タイヤ状態の 評価装置および評価方法に関する。例えば、本発明は、自動車ホイールバランス （即ち、車輪平衡装置）およびブレーキテスト機器に設けることができ、また一 車両について別のホイールテスト（即ち、車輪テスト）が行なわれている場合に は、タイヤのトレッドとサイドウオール並びに別のタイヤの状態因子を同時評価 可能となる方法と装置を提供することも本発明の一部である。本発明は、例えば 、タイヤを取り外すことなく、車両タイヤそれ自体の道路サイドの試験に適用可 能な車両乗り込みランプを含む形式のテスト機器に適用可能である。本発明の適 用は、施行法および規則を履行する官庁およびその車両関係者に適したものとな る。さらに本発明は、商業上の必要なテスト機器にも関し、迅速テスト機関に限 定される機器にも関する。 先行の技術の記載 タイヤのトレッドの評価に関する既知のシステムは、トレッドに挿入さ れる深度ケージの使用およびトレッドのペイント処理後の像解析によるトレッド 摩損の評価を含む通常の手動測定技術を含んでいる。 このような先行技術のシステムは、比較的に精度が悪く、車両機器の評 価および作動特性が瞬時的に得られることを要求する自動車工業界で用いるには 、不便なものである。 国際公報Ｎｏ．ＷＯ９６／１０７２７（Ｒｕｓｓｅｌ）には、タイヤの トレッド深度即ち、トレッド深さ）に関する情報を与える出力を提供し得るタイ ヤ走査装置並びに同方法が開示されている。一実施例において、タイヤに対して レーザーセンサーが用いられ、タイヤが回転する間にレーザセンサーがタイヤト レッドの側方幅を横切って機械的に走査する。このためタイヤセンサーが、スラ イドロット上でタイヤの幅を横切って往復可 能のキャリッジに装架されている。キャリッジの側方運動により、単一のレーザ スポットがタイヤを横切って機械的に走査する。 このような構成は、道路のサイド試験に可能な短期間内で所定のホイールにお けるトレッドの判定を許容範囲とする装置の能力の問題で重要な欠陥がある。こ のシステムは、レーザスポット源の走査機構の制限が不可避である。これにより 、単一ホイールのための完全な走査動作の時間的含意が受け入れがたいものとな り、装置の現実的かつ実際的形式を提供するためにトレッド評価のかなり大きな 割合を得るに必用な何らかの手段が必要となる。 ＤＥ４３１６９８４ Ａｌ（Ｍｅｒｃｅｄｅｓ）には、タイヤの輪郭を自動的 に測定するシステムが開示されている。この装置では、非接触光学三角法を用い る縦断測定ヘッドによりタイヤの回転方向を横切る線に沿って輪郭の測定が行な われる。このシステムには、同様に上述の文献の機能上の欠陥がある。 ＧＢ２２４１０６１Ａ（ＦＭＣ）には、自動車整備機器に使用される構造化光 走査システムが開示されている。このシステムでは、レーザ源が、既知の形状の ビームをホイールのリム／タイヤ組立体上に指向させ、光の筋をそこに形成させ るようになっている。第９頁および第１０頁に詳述しているように、光の筋２２ は、タイヤ／リム組立体２１／１９に照射され、感知セルのアレイが励起される 。ピクセル５２ｂが隣接のものより上昇し、これはリムのバルブステム２７に対 応している。感知ヤル上のピクセル５３ｂは、光の筋２２の衝突個所に対応し、 ここで光の筋は、ホイールリム１９の周縁を交差する。このシステムは、タイヤ ／リム組立体のバランス、ランアウト、アライメント、ブレーキ表面の面皮およ び平滑度等の判定に特に利用可能である。 このＧＢ２２４１０６１Ａに記載のシステムは、タイヤトレッドの判定を与え るものではなく、特にホイールの幅を横切るトレッド輪郭およびレッド深度に関 するトレッドの判定を与えるものでない。 発明の要約 本発明の目的は、上述した先行技術の欠点に関する改良及び／又は一般的な改 良を提供するタイヤトレッド評価方法及び装置を提供することである。 本発明は又、何れかの重要なハードウエアをさらに設けることなく、装置から 導かれ得るデータの使用によって、光度計的又は他のタイヤ評価装置に関するホ イールの正しい位置アライメントを決定する便利で経済的な手段も提供する。 本発明は又、装置の窓に関して、テストの元にタイヤ又は他の製品の適切な近 接性を画定する簡単な当接システムであって、それを介して分析のための放射が 進行するシステムも提供する。 本発明の重要な点は、トレッド用乗り物タイヤ及び／又は他の決定目的に対す るタイヤトレッド評価装置を装架するシステムに関している。本発明のこの点は 、テスト目的のために乗り物ホイールを回転させるローラーシステムが元の装備 費用及び設置に関して比較的コストが高いにもかかわらず、選択された路傍位置 においての迅速で容易に成されるベースで、路傍で乗り物ホイールテストを遂行 する能力に対する必要性があるという事実に関している。そのような能力を提供 することが出来る方法及び装置はかなり有用であろう。 以下に記載された本発明の実施例においては、放射源及び放射検出器及び関連 した信号処理装置の使用によって、トレッド深さ及びトレッドパターンの両方の 直接測定及び潜在的にあるホイールアライメントの問題について得られた対応測 定を提供する読み取りが得られ、それによりタイヤの履歴に関するオーバー／ア ンダー空気注入実践に関する決定が成され得る方法及び装置が記載されている。 実施例は、半径方向の代わりに、タイヤのほぼ軸線方向に及びタイヤのサイドウ オールに指向されるように放射源の適当な再設置によって、タイヤサイドウオー ル状態評価に容易に適応される。 記載された実施例においては、放射源はテスト中のタイヤの全幅に衝突する広 バンド光線即ち、広帯域光線）を放射する。タイヤ照度足跡は、 一様な輝度の、一定の輪郭のはっきりした領域、例えば、直線又は他の形又 はパターンである。典型的な実施例の物理的寸法は図４に示されている。 もう一つの実施例においては、レーザーエネルギー源が利用されており、 トレッド深さはトレッド面の像とトレッド底の像の間としてレーザー像の変 位に基づき分析される。同じ分析アプローチが、サイドウオールのプロファ イル（即ち、輪郭）を決定すること及びその中の不規則を識別すること、あ るいは、実際に標準のサイドウオールプロファイルと比較することによって 、タイヤサイドウオール状態及び他のタイヤ状態の評価に適用される。』 (2) 同第６頁第２２行の「組み込まれることができ」を、『組み込むことができ 』に訂正する。 (3) 同第９頁第１５行の「信号プロセッサ２６」を、『信号プロセッサ（即ち、 信号処理装置）２６』に訂正する。 (4) 同第９頁第２８行から第１０頁第４行までの「図３と図４の実施形態では… 結果を生ずる」を以下の通り訂正する。 『 図３と図４の実施形態では、ホイールバランス（即ち、車両平衡装置）１ ６に代えて、ローラブレーキ系統４２が設けられており、この系統において はローラ４４，４６がタイヤ１４に係合し、発光源（即ち、放射源）２２と 発光検出器（即ち、放射検出器）２４が従前のように配置され、同様に信号 処理装置２６と可視表示ユニット（即ち、視覚表示装置）３０に関連してい る。この実施形態は図１および図２の実施形態とほぼ同様に作用して、上述 したものと類似の検出器出力結果を生ずる。』 (5) 同第１３頁第２３行から第２４行までの「レーザアルイハ」を、『レーザある いは』に訂正する。 (6) 同第１４頁第２３行の「サイドウォール（側壁）」を『サイドウオール（側壁 ）』に訂正する。 (7) 同第１４頁第２４行から第２５行までの「タイヤサイドウォール」を『タイヤ サイドウオール』に訂正する。 『 請求の範囲 1．タイヤの状態を評価する方法であって、 （ａ）回転試験すべきタイヤを装架する段階と、 （ｂ）単一の放射源のみからの入射放射を前記タイヤ上の２つ以上の隔置さ れた周方向位置上へ 指向させ、該各位置で前記入射放射を実質的に同一角度だけ 前記タイヤの半径方向に対して斜めに傾斜させる 段階と、 （ｃ）前記タイヤ上の各位置から反射された放射を検出する段階と、 （ｄ）検出された前記放射を処理して、前記タイヤの外形に関する情報を含 む放射解析機能を提供する段階と、 （ｅ）前記タイヤの外形を参照することによって該タイヤの状態の少なくと も１つの 特性を決定する段階とを有するタイヤの状態を評価する方法。 2．反射された前記放射に関する像解析機能を実行する段階をさらに含む、請 求項１に記載の方法。 3．反射された前記放射に関する強度解析機能を作用させる段階をさらに含む 、請求項１に記載の方法。 4．前記放射がレーザ放射であり、前記放射解析機能が反射された前記放射に 関する像変位解析機能を作用させる段階を含む、請求項１に記載の方法。 5．前記決定する段階が、前記タイヤに関するトレッド位置およびトレッド深 さのいずれか一方または両方の量を得ることを含む、請求項１に記載の方法。 6．前記装架する段階が、前記放射を指向させ且つ検出する位置に関して規定 の位置関係で、前記タイヤおよび車両の重量の少なくとも一部を、これらと関連 する ローラ手段上に支持することによって、前記タイヤを前記車両に取り付けた状態で該タイヤ を設置することを含む、請求項１に記載の方法。 7．前記指向させる段階が、前記タイヤ上の与えられた周方向位置で、該タイ ヤの横幅の少なくとも一部を横切って該タイヤに対し帯または縞または線として前記 放射を適用することを含み、および前記検出する段階が、前記タイヤの横幅 の少なくとも前記一部から放射を受けることを含み、それにより前記処理する段 階において、トレッド深さによる像変位またはオフセットに基づいて、前記タイ ヤ上の前記周方向位置での該トレッド深さの量が提供可能である、請 求項１に記載の方法。 8．前記指向直させる段階および前記検出する段階が、前記タイヤの周方向ま わりに離隔配置さ れた２つ以上の位置で実行される、請求項７に記載の方法。 9．前記装架する段階が、放射源と前記タイヤに隣接した放射検出器とを該タ イヤが取り付けられた車両の構造体から支持することによって設置すること、お よび前記 処理する段階および前記決定する段階が前記車両の移動中または該移動 後に実行される、請求項１に記載の方法。 10．前記放射を供給する装置が前記タイヤの位置解析のための参照基礎として 、前記装置に対して所定の姿勢の表面から反射された前記入射放射のうちの反射された 部分を採用する段階を含む、請求項１に記載の方法。 11．所定の姿勢の前記表面が前記装置の窓に面しており、前記入射放射のうち の前記反射された部分としてその内部反射した部分を使用することを含む、請求 項１０に記載の方法。 12．試験すべきタイヤと当接係合するための当接手段を設けることを含み、前 記タイヤと前記当接手段を当接させることにより前記装置を前記タイヤから所定 距離に近接させる 、請求項１１に記載の方法。 13．前記入射放射が通過進行する前記窓と前記タイヤの間に前記当接手段を位 置づけ ることを含む、請求項１２に記載の方法。 14．自動車のホイールを該自動車から取り外すことなく、該自動車のタイヤま た は該ホイールのデータに関して、診断および維持のいずれか一方または両方の 決定を行なう方法であって、 （ａ）診断装置および維持装置のいずれか一方または両方を前記ホイールに隣 接する位置に装架するようになっている離脱可能な装架装置によって、前記自動 車に前記診断装置および前記維持装置のいずれか一方または両方を取り外し可能 に装架する段階と、 （ｂ）前記ホイールを回転させる段階と、 （ｃ）前記ホイールの回転中または回転後に、前記診断装置および前記維持装 置のいずれか一方または両方によって、診断および維持のいずれか一方または両 方の 決定を行なう段階とを有する方法。 15．タイヤの状態を評価する装置であって、 （ａ）試験すべきタイヤを回転可能に支持する装架装置と、 （ｂ）入射放射を試験すべき前記タイヤ上の２つ以上の周方向位置上へ指向さ せ、該各位置において前記入射放射を実質的に同一角度だけ前記タイヤの半径方 向に対して斜めに傾斜させる単一の 放射源と、 （ｃ）前記タイヤ上の前記各位置から反射された放射を検出するように配置さ れた放射検出器と、 （ｄ）前記放射検出器に連結され、該放射検出器によって検出された反射され た 放射に関連する前記タイヤの外形についての情報を含む放射解析機能を提供す るようになっている信号処理装置とを有し、 （ｅ）前記信号処理装置が、前記タイヤの外形を参照することにより該タイヤの 状態の少なくとも１つの特性を決定するようにされた手段を含む、タイヤの状 態を評価する装置 。 16．前記信号処理装置が、反射された前記放射に関する像解析機能を行なう手 段を含む 、請求項１５に記載の装置。 17．前記信号処理装置が、反射された前記放射に関する強度解析機能を行なう 手段を含む、請求項１５に記載の装置。 18．前記放射源がレーザー源を含み、前記信号処理装置が反射された前記放射 に関する像変位解析機能を行なう手段を含む、請求項１５に記載の装置。 19．前記信号処理装置が前記タイヤのトレッド深さの量を決定する手段を含む 、請求項１５に記載の装置。 20．前記装架装置が、少なくとも１つの車輪上に配置された試験すべき前記イ ヤを取り外すことなく 備える少なくとも１つの車輪を支持するようにされたロー ラ手段を含み、該ローラ手段が前記放射源と前記放射検出器に関して規定可能な 位置関係に配置される、請求項１５に記載の装置。 21．前記装架装置が、試験すべき前記タイヤを回転させる駆動手段及び駆動制 御手段を含み、前記信号処理装置が前記駆動手段による前記タイヤの回転速度と 前記解析機能とを調和させる手段を含む、請求項２０に記載の装置。 22．前記タイヤの周方向位置で該タイヤの横幅の少なくとも一部を横切る帯 或いは縞或いは線として、前記 入射放射を加える手段を前記放射源が含み、前記 放射検出器は前記タイヤの横幅の少なくとも一部からの放射を受ける手段を含み 、前記信号処理装置は前記トレッド深さによる像変位またはオフセットに基づき前記 周方向位置におけるトレッド深さの量を提供する手段を含む、請求項１５に 記載の装置。 23．前記信号処理装置は、複数の位置でのトレッドの決定から前記タイヤの外 形を創出する手段を含む、請求項２２に記載の装置。 24．前記タイヤが装架される車両の構造から前記放射源と前記放射検出器とを 支持する支持手段をさらに有する、請求項１５に記載の装置。 25．前記装置に対して所定姿勢の反射面を形成し、前記タイヤの位置解析用の参照基礎 として使用するための前記入射放射の一部を反射する、反射手段を有す る 、請求項１５に記載の装置。 26．前記所定姿勢の反射面は窓を含み、前記放射の反射された部分はその内側 で反射された部分である、請求項２５に記載の装置。 27．前記装置と前記タイヤの間に設定されるべき規定の近接を可能にするよう 、前記タイヤと係合可能な当接手段をさらに有する、請求項２６に記載の装置。 28．前記窓と前記タイヤの間で使用される前記当接手段を支持する手段をさら に 有する、請求項２６に記載の装置。 29．使用される前記タイヤとの同時当接係合のために前記窓を覆って配置され る一対の整合棒を前記当接手段が含む、請求項２７に記載の装置。 30．車両からタイヤおよび自動車車輪のいずれか一方または両方を取り外すこ となく、該 車輪上の該タイヤおよび該車輪のいずれか一方または両方のデータを 診断決定および整備決定のいずれか一方または両方を行なうための装置であって 、 診断機構および整備機構のいずれか一方または両方と、前記車輪に隣接した位 置で前記車両に前記診断機構および整備機構のいずれか一方または両方を取り外 し可能に装架する支持手段とを有する装置。』

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ９６１８３９７．５ (32)優先日 平成８年９月４日(1996．9．4) (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (31)優先権主張番号 ９６２４３０９．２ (32)優先日 平成８年11月22日(1996．11．22) (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (31)優先権主張番号 ９７０８７７９．５ (32)優先日 平成９年５月１日(1997．5．1) (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (31)優先権主張番号 ９７０９８４１．２ (32)優先日 平成９年５月16日(1997．5．16) (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (81)指定国 ＣＡ，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ (72)発明者 デービス，スチーブン，ジェイ. イギリス国 ピーイー30 ４ユージェイ ノーフォーク，キングズ リン，チャーチ ヒル パーク，バーチ クロース 19 (72)発明者 ホーキンス，マーカス，ジェイ. イギリス国 ピーイー31 ７エルユー ノ ーフォーク，キングズ リン，スネッティ シャム，ホール ロード 11 (72)発明者 ストッラリイ，デビッド イギリス国 ピーイー30 ３エルワイ ノ ーフォーク，キングズ リン，サウス ウ ットン，ラッシュミード クロース 25

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． タイヤの状態を評価する方法であって、 （ａ）試験すべきタイヤを回転させるために装架する段階と、 （ｂ）該タイヤ上へ入射放射を指向させる段階と、 （ｃ）該タイヤから反射された放射を検出する段階と、 （ｄ）検出された放射を処理して、タイヤの外形に関する情報を含む放射解析 機能を提供する段階と、 （ｅ）当該外形を参照することによって少なくとも一つのタイヤの状態の特性 を決定する段階と、を含む方法。 ２． 反射された放射に関する像解析機能を実行する段階をさらに含む、請求項 １に記載の方法。 ３． 反射された放射に関する強度解析機能を作用させる段階をさらに含む、請 求項１に記載の方法。 ４． 前記放射がレーザ放射であり、前記放射解析機能が反射放射に関する像変 位解析機能を作用させる段階を含む、請求項１に記載の方法。 ５． 前記決定する段階が、タイヤに関するトレッド位置および／または深さの 量を得ることを含む、請求項１に記載の方法。 ６． 前記設置する段階が、タイヤおよび車輌重量の少なくとも一部を、放射の 指向および検出の位置に対して定められた位置関係で、連係したローラ手段上に 支持することによって車輌に取り付けたままタイヤを設置することを含む、請求 項１に記載の方法。 ７． 前記指向させる段階が、タイヤ上の与えられた周位置で、タイヤの横幅の 少なくとも一部を横切り且つタイヤの半径に対して傾斜した入射方向でタイヤに 対し帯または縞または線として放射を適用することを含み、前記検出する段階が 、タイヤの横幅の少なくとも前記部分から放射を受けることを含み、それにより 前記処理する段階において、トレッド深さによる像変位またはオフセットについ て、タイヤ上の前記周位置でのトレッド深さの量を供給することを可能とする、 請求項１に記載の方法。 ８． 放射の指向および検出の両工程が、前記タイヤの周囲に離れて間隔を置か れた２つまたはそれ以上の位置で実行される、請求項７に記載の方法。 ９． 前記設置する段階が、放射源とタイヤに隣接した放射検出器とを、タイヤ が取付けられた車輌の構造から支持することによって設置することと、処理する 段階および決定する段階が、車輌の移動の間またはそのような移動の後に実行さ れる、請求項１に記載の方法。 １０． 放射を供給する装置に対するタイヤの位置解析のための参照基礎として 、前記装置に対する所定の姿勢の外観から反射された入射放射の反射部分を採用 する工程を含む、請求項１に記載の方法。 １１． 前記所定姿勢の外観が前記装置の窓に面しており、当該方法が、前記入 射エネルギのうちの前記反射された部分として内的に反射された部分を使用する ことを含む、請求項１０に記載の方法。 １２． 試験されるべきタイヤとの係合を支持するために接合手段を供給するこ とを含み、前記タイヤと接合手段との間に接合をもたらして前記装置に対するタ イヤの所定の近接を画定する、請求項１１に記載の方法。 １３． 前記入射エネルギが通過進行する窓とタイヤとの間に前記接合手段を配 置することを含む、請求項１２に記載の方法。 １４． 自動車のホイールを自動車から除去することなく、そのホイールのタイ ヤデータ若しくはホイールデータの診断及び/又は維持決定をする方法であって 、 （ａ）診断装置及び/又は維持装置をホイールに隣接した位置に装架するよう になっている離脱可能な装架装置によって自動車に診断装置及び/又は維持装置 を取り外し可能に装架する段階と、 （ｂ）ホイールを回転させる段階と、 （ｂ）ホイールの回転中又は回転後に、上記診断装置及び/又は維持装置によ って診断及び/又は維持決定を行う段階とを有することを特徴とする方法。 １５． タイヤの状態を評価する方法において、 テストすべきタイヤを回転可能に支持するための装架装置と、 テストすべきタイヤに放射線を入射させるように配置された放射線源と、 タイヤから反射された放射線を検出するために配置された放射線検出装置と、 前記放射線検出装置に連結され、該検出装置によって検出された反射放射線に関 連するタイヤプロフィルについての情報を含む放射線分析関数を与えるようにな っている信号プロセッサと、を有し、 前記信号処理装置が、タイヤプロフィルを参照することによりにタイヤ状態の少 なくとも１つの特性を決定するための手段を有していることを特徴とする方法。 １６． 前記信号処理装置が、反射された放射線に関するイメージ解析機能を果 たすようになっている、請求項１５に記載の装置。 １７． 信号プロセッサーは、反射された放射に対する輝度解析機能をなす手段 を含む、請求項１５に記載の装置。 １８． 放射源は、レーザー源を備え、反射された放射に対する像変位解析を成 す手段を含む、請求項１５に記載の装置。 １９． 信号プロセッサーは、タイヤの溝深さの程度を決定する手段を含む、請 求項１５に記載の装置。 ２０． 装着手段は、試験されるべきタイヤを外れる事無く備える少なくとも一 つの車輪を支持するようにされたローラー手段を含み、ローラー手段は放射源と 放射検知機とに対して限定できる位置関係に配置される、請求項１５に記載の装 置。 ２１． 装着手段は、試験されるべきタイヤを回転させる駆動及び駆動制御手段 を備え、信号プロセッサーは、駆動によるタイヤの回転速度と前記解析機能とを 調和して働かせる、請求項２０に記載の装置。 ２２． 放射源は、タイヤの横幅の少なくとも一部を横切る帯或いは縞或いは線 として、タイヤ上の周囲部分でタイヤの半径に対して傾斜する入射方向において 、入射放射を加える手段を備え、放射検知機はタイヤの横幅の少なくとも一部か らの放射を受ける手段を備え、信号プロセッサーは溝深さによる像変位或いはず れに基づき周囲部分における溝深さの測定を成す手段を含む、請求項１５に記載 の装置。 ２３． 信号プロセッサーは、複数の位置での溝決定からタイヤ外形を導き出す 手段を備える、請求項２２に記載の装置。 ２４． タイヤが装着される車両の構造から放射源と放射検知機とを支持する手 段を備える支持手段を有する、請求項１５に記載の装置。 ２５． 装置に対して所定の姿勢の反射面を形成して、タイヤの位置解析用の基 準ベースとしての使用の為に入射放射の一部を反射する、反射手段を備える、請 求項１５に記載の装置。 ２６． 所定の姿勢の反射面は、窓を有し、放射の反射された部分は、その内側 で反射された部分である、請求項２５に記載の装置。 ２７． 装置とタイヤとの間に形成されるべき限定された接近を可能にするよう 、タイヤと係合可能な突き当たり手段を有する、請求項２６に記載の装置。 ２８． 窓とタイヤとの間で使用される突き当り手段を支持する装置を有する、 請求項２７に記載の装置。 ２９． 使用されているタイヤとの同時突き当たり係合のために窓を覆って配置 される一対の整列棒を突き当たり手段が備える、請求項２７に記載の装置。 ３０． 車両からタイヤ及び／又は自動車車輪を取り外す事無く自動車車輪上の タイヤ及び／又は車輪データの診断及び／又は整備決定を成すための装置であり 、診断及び／又は整備機構と、車輪に隣接した位置で車両上に診断及び／又は整 備機構を取り外し可能に装着する支持手段と、を有する装置。