JP2003294655A - タイヤのｘ線検査方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 偏平率の小さなタイヤでもタイヤ内部の検査
を正確にかつ効率よく行うことのできるタイヤのＸ線検
査方法とその装置を提供する。 【解決手段】 ロールコンベヤ１により搬送されるタイ
ヤ１０の互いに対向するタイヤ端部の直上にそれぞれ設
置され、上記タイヤ１０にＸ線を照射するＸ線管２ａ，
２ｂと、上記Ｘ線管２ａ，２ｂに対応して、上記ロール
コンベヤ１下方の隣接するロール１Ｒ，１Ｒ間の空隙に
沿って配置されたＸ線ラインセンサ４ａ，４ｂとを備
え、上記Ｘ線ラインセンサ４ａ，４ｂにより撮影された
タイヤ１０の左半分及び右半分の透過Ｘ線像をタイヤ内
部画像検査手段５の画像処理部５ａに送って合成し、タ
イヤ１０全体の透過Ｘ線像を得るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線によるタイヤ
の内部検査方法とその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、タイヤの内部検査においては、タ
イヤをラインから取り出し、Ｘ線撮影装置によりタイヤ
の透過Ｘ線像を撮影し、作業者が上記得られたタイヤの
透過Ｘ線像から、タイヤ構成部材であるビートワイヤの
状態や、タイヤへの微小な金属や小石等の異物の侵入等
を目視にてチェックして、上記タイヤの良否を判定する
ようにしていた。このように、タイヤを１本ずつ取り出
す方法では、検査の度毎に製品ラインを停止しなければ
ならないため、生産性が低下することから、一般には、
タイヤの内部検査は抜き取り検査にならざるを得なかっ
た。その上、良否の判定作業は作業者の目視によること
から、判定結果が作業者の習熟度等に左右されやすく、
また、個人差が入りやすいといった問題点があった。そ
こで、発明者らは特開２０００−２４９６６５号公報に
おいて、タイヤの全数内部検査を自動的に行う方法を提
案している。これは、図５（ａ），（ｂ）に示すよう
に、加硫済みのタイヤ１０を搬送するロールコンベヤ１
の上方の所定の位置にＸ線管２及びこのＸ線管２を駆動
するＸ線発生装置３を配置するとともに、上記Ｘ線管２
に対応して、上記ロールコンベヤ１下方の隣接するロー
ル１Ｒ，１Ｒ間の空隙に沿って、Ｘ線ラインセンサ４を
配置し、上記Ｘ線管２から照射され、ロールコンベヤ１
で搬送されるタイヤ１０を透過したＸ線を上記Ｘ線ライ
ンセンサ４で検出することにより、上記タイヤの透過Ｘ
線像を連続的に撮影し、上記得られた透過Ｘ線像をタイ
ヤ内部画像検査手段５０の画像処理部５０ａに送って画
像処理し、判定部５０ｃにて、記憶手段５０ｂに予め記
憶されている正常なタイヤのＸ線画像と上記得られた画
像とを比較して当該タイヤ１０の良否を判定するもの
で、これにより、ラインを停止することなく、自動的に
タイヤの全数内部検査を効率よく行うことができる。な
お、同図において、６は照射Ｘ線の光路を絞るためのス
リット、７，８はＸ線を測定域から外部に漏らさないた
めに設置された鉛シールドボックスと鉛カーテンであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、乗用
車用タイヤにおいては、コーナリングパワーを高めて高
速性・操縦性を向上させるため、タイヤを偏平化する傾
向にある。しかしながら、上記方法では、例えば、２０
５／５５ Ｒ１６，２１５／５０ ＺＲ１７などのよう
な偏平タイヤの内部を検査した場合には、図６に示すよ
うに、金属部材であるビートワイヤ１１やトレッドベル
ト１２の像と重なってしまう領域が広くなる。上記金属
部材の死角領域となる箇所は、同図の黒い部分で示し
た、ビートワイヤ１１による死角領域１１ｘやトレッド
ベルト１２による死角領域１２ｘのように、画像処理上
は影となってしまうので、例えば、ビートワイヤ１１と
トレッドベルト１２間に金属等の異物ｐ，ｑがあった場
合でもこれを識別できず、そのため検査精度が低下して
しまうといった問題点があった。そこで、図７に示すよ
うに、タイヤ１０の搬送を一時停止し、検査するタイヤ
１０をチャック１５で把持し、上記タイヤ１０を回転さ
せながら透過Ｘ線像を撮影して、上記死角領域１１ｘ，
１２ｘに入ってしまった部分の透過Ｘ線像を別途撮影す
る方法も考えられるが、検査時間が大幅にかかってしま
うため実用的な方法とはいえなかった。

【０００４】本発明は、従来の問題点に鑑みてなされた
もので、偏平率の小さなタイヤでもタイヤ内部の検査を
正確にかつ効率よく行うことのできるタイヤのＸ線検査
方法とその装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、図８に示すように、タイヤ端部１０ａの直上
からＸ線を照射した場合、タイヤ１０の透過Ｘ線像の半
分については、ビートワイヤ１１やトレッドベルト１２
による死角領域１１ｘ，１２ｘが最も小さくなることを
見いだし、本発明に到ったものである。すなわち、本発
明の請求項１に記載の発明は、搬送されるタイヤにＸ線
を照射し、上記タイヤを透過したＸ線をＸ線ラインセン
サで撮影して得られた透過Ｘ線像を用いてタイヤの内部
を検査するタイヤのＸ線検査方法において、上記Ｘ線を
互いに対向するタイヤ端部の直上からそれぞれ照射して
タイヤの透過Ｘ線像を撮影するようにしたことを特徴と
するもので、これにより、ビートワイヤやトレッドベル
トなどの影になり易い箇所の少ないＸ線画像を得ること
ができるので、タイヤの内部を正確に検査することが可
能となる。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、搬送され
るタイヤにＸ線を照射するＸ線照射手段と、上記タイヤ
の透過Ｘ線像を撮影するＸ線ラインセンサとを備えたＸ
線検査装置であって、上記Ｘ線照射手段を、互いに対向
するタイヤ端部の直上にそれぞれ設置してタイヤの透過
Ｘ線像を撮影するようにしたもので、２つのＸ線照射手
段を用いることにより、死角領域を最小限に抑えたタイ
ヤ内部画像を得ることができ、タイヤ内部検査の精度を
向上させることが可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。なお、以下の説明中、従来
例と共通する部分については同一符号を用いて説明す
る。図１は、本発明の実施の形態に係るタイヤのＸ線検
査装置の概要を示す図で、同図において、１は加硫済み
のタイヤ１０を搬送するロールコンベヤ、７は後述する
照射Ｘ線、反射Ｘ線を測定域から外部に漏らさないよう
に、上記ロールコンベヤ１を上方から囲むように設置さ
れた鉛シールドボックス、８は上記鉛シールドボックス
７のタイヤ１０の通路部に設けられた鉛カーテンであ
る。２ａ，２ｂは上記鉛シールドボックス７の天井部に
設置されたＸ線源取付台９の所定の位置に設置された一
対のＸ線管、３は上記Ｘ線源取付台９上に配置された、
上記Ｘ線管２ａ，２ｂを駆動するためのＸ線発生装置、
４ａ，４ｂは上記Ｘ線管２ａ，２ｂに対応して、上記ロ
ールコンベヤ１下方の隣接するロール１Ｒ，１Ｒ間の空
隙に沿って配置されたＸ線ラインセンサ、５は上記Ｘ線
ラインセンサ４ａ，４ｂで得られた透過Ｘ線像を合成し
て画像処理する画像処理部５ａと、正常なタイヤのＸ線
画像を記憶する記憶手段５ｂと、上記正常なタイヤのＸ
線画像と得られた画像とを比較して当該タイヤ１０の良
否を判定する判定部５ｃとを備えたタイヤ内部画像検査
手段である。

【０００８】本例では、種々の大きさのタイヤの内部検
査に対応可能なように、上記Ｘ線管２ａ，２ｂ間の相対
距離を変更可能とし、測定時には、Ｘ線管２ａ，２ｂが
それぞれ当該タイヤ１０の互いに対向する端部の直上に
くるように設置する。このとき、Ｘ線管２ａ，２ｂから
のＸ線の照射領域が重ならないように、一方のＸ線管２
ｂの位置を他方のＸ線管２ａの位置よりも搬送方向に所
定距離だけずらして設置する。また、それに応じて、Ｘ
線管２ｂによる透過Ｘ線像を撮影するＸ線ラインセンサ
４ｂの位置も、Ｘ線管２ａによる透過Ｘ線像を撮影する
Ｘ線ラインセンサ４ａの位置よりも搬送方向に所定距離
だけずらして設置する。なお、本例においても、Ｘ線管
２ａ，２ｂからの照射Ｘ線の光路は、図示しないスリッ
トにより、所定の範囲に絞られて、ロールコンベヤ１に
より搬送されるタイヤ１０に照射される。

【０００９】本発明によるタイヤのＸ線検査方法では、
図２にも示すように、互いに対向するタイヤ端部の直上
に設置されたＸ線管２ａ，２ｂから搬送されるタイヤ１
０にそれぞれＸ線を照射し、Ｘ線ラインセンサ４ａ，４
ｂにより、タイヤ１０の左半分及び右半分の透過Ｘ線像
１０Ｌ，１０Ｒをそれぞれ撮影し、これをタイヤ内部画
像検査手段５の画像処理部５ａに送って合成し、タイヤ
１０全体の透過Ｘ線画像を得る。タイヤ端部１０ａ，１
０ｂの直上からそれぞれＸ線を照射して撮影した透過Ｘ
線像１０Ｌ，１０Ｒは、図８にも示したように、ビート
ワイヤ１１やトレッドベルト１２のために死角となる領
域１１ｘ，１２ｘが最も小さくなるので、上記透過Ｘ線
像１０Ｌ，１０Ｒを合成することにより、死角領域１１
ｘ，１２ｘの大きさを最小限に抑えたタイヤ内部画像を
得ることができる。したがって、例えば、図２に示すよ
うに、タイヤ１０の右半分のビートワイヤ１１とトレッ
ドベルト１２間に金属等の異物ｐ，ｑがあった場合で
も、透過Ｘ線像１０Ｌではこれを像ｐ’，ｑ’として検
出することができるので、タイヤの内部検査（Ｘ線検
査）の精度を著しく向上させることができる。また、本
発明では、ラインを停止することなく、自動的にタイヤ
の全数内部検査を正確に行うことができるので、効率よ
くタイヤのＸ線検査を行うことができる。なお、上記死
角領域はタイヤが偏平化するほど大きくなるので、本発
明のタイヤのＸ線検査方法は偏平タイヤに特に有効であ
る。

【００１０】＜実験例＞図３（ａ），（ｂ）に示すよう
に、偏平率が５０（％）のタイヤ（２１５／５０ ＺＲ
１７）１０Ｚの側面の周上に、等間隔に一列に配置され
た４個の金属製のワッシャ２１を２枚のアクリル板２
２，２２で挟んだ１２個のテストピース２０を、上記タ
イヤ１０Ｚの中心に対して対称に配置し、このタイヤ１
０Ｚの透過Ｘ線像を本発明によるＸ線検査装置により撮
影した透過Ｘ線像を図４（ａ）に示す。また、同じタイ
ヤ１０Ｚを従来のＸ線源が１個であるＸ線検査装置によ
り撮影した透過Ｘ線像を図４（ｂ）に示す。図４
（ａ），（ｂ）を比較して明らかなように、従来装置で
は、トレッドベルト１２による死角領域が大きいため、
４個あるワッシャ２１の内１個のワッシャしか検出でき
ない部分があったが、本発明による装置ではワッシャ２
１が４個とも検出されることから、本発明による透過Ｘ
線像は死角領域が著しく小さくなっていることが確認さ
れた。

【００１１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
搬送されるタイヤにＸ線を照射し、上記タイヤを透過し
たＸ線をＸ線ラインセンサで撮影してタイヤの内部を検
査する際に、上記Ｘ線を互いに対向するタイヤ端部の直
上からそれぞれ照射してタイヤの透過Ｘ線像を撮影する
ようにしたので、ビートワイヤやトレッドベルトなどの
影になり易い箇所の少ないＸ線画像を得ることができ、
タイヤの内部を正確に検査することができる。したがっ
て、ラインを停止することなく、タイヤの全数内部検査
を正確にかつ効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係るタイヤのＸ線検査
装置の概要を示す図である。

【図２】 本実施の形態に係るタイヤの透過Ｘ線像を示
す図である。

【図３】 死角領域の評価方法の一例を示す図である。

【図４】 死角領域の評価結果を示す図である。

【図５】 従来のタイヤのＸ線検査装置の概要を示す図
である。

【図６】 従来のＸ線検査装置によるタイヤの透過Ｘ線
像を示す図である。

【図７】 タイヤのＸ線検査方法の他の例を示す図であ
る。

【図８】 本発明の測定原理を示す図である。

【符号の説明】

１ ロールコンベヤ、１Ｒ ロール、２ａ，２ｂ Ｘ線
管、３ Ｘ線発生装置、４ａ，４ｂ Ｘ線ラインセン
サ、５ タイヤ内部画像検査手段、５ａ 画像処理部、
５ｂ 記憶手段、５ｃ 判定部、７ 鉛シールドボック
ス、８ 鉛カーテン、９ Ｘ線源取付台、１０ タイ
ヤ、１０ａ，１０ｂ タイヤ端部、１０Ｒ，１０Ｌ タ
イヤの透過Ｘ線像、１１ ビートワイヤ、１１ｘ ビー
トワイヤによる死角領域、１２ トレッドベルト、１２
ｘ トレッドベルトによる死角領域、ｐ，ｑ 異物。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G001 AA01 AA10 BA11 CA01 DA02 DA06 DA08 FA06 GA06 HA07 HA13 JA09 KA03 LA02 LA05 MA07 PA01 PA11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送されるタイヤにＸ線を照射し、上記
   タイヤを透過したＸ線をＸ線ラインセンサで撮影して得
   られた透過Ｘ線像を用いてタイヤの内部を検査するタイ
   ヤのＸ線検査方法において、上記Ｘ線を互いに対向する
   タイヤ端部の直上からそれぞれ照射してタイヤの透過Ｘ
   線像を撮影するようにしたことを特徴とするタイヤのＸ
   線検査方法。
2. 【請求項２】 搬送されるタイヤにＸ線を照射するＸ線
   照射手段と、上記タイヤの透過Ｘ線像を撮影するＸ線ラ
   インセンサとを備えたＸ線検査装置において、上記Ｘ線
   照射手段を互いに対向するタイヤ端部の直上にそれぞれ
   設置したことを特徴とするタイヤのＸ線検査装置。