JPS6143382A - タイヤの自動判別方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、タイヤのサイドウオール部に刻印された文字
・記号等を光学的に読取ることにより、タイ−１・に関
する情報を得て自動的に判別するタイヤの自動判別方法
およびその装置に関する。

近年、タイヤの種類は消費者のニーズもあって増加の一
途をたどる傾向にある。このよなタイヤの判別はタイヤ
のサイドウオール部に設けられた文字・数字等（以下単
に記号という）、或いはトレッドパターン、またはカラ
ーマーク等を見わけることによって作業者により行われ
ていた。ところが、タイヤの種類の増加に伴って作業者
の負担や判別ミスが増大するおそれがあり、最近ではタ
イヤを自動的に判別する方法が用いられている。

従来のタイヤの判別方法としては、大別すると、ｉ）タ
イヤのサイドウオール部に凸状の記号を刻印し、この記
号に光を照射しその反射光に基づいて記号を読取ること
により、タイヤを判別する方法（例えば、特開昭５０−
６３８４３号公十旧と、ｉｉ）タイヤのサイドウオール
部に凸状のバーコードを刻印するとともにバーコードの
１１】や長さを異なる寸法で形成しておき、このバーコ
ードをリミットスイッチ等によ／：Ｊ機械的に読取った
り、或いはレーザー変位計で読取ることにより、タイヤ
を判別する方法とがある。

しかしながら、上記ｉ）においては、タイ−１・と記号
とがともに黒色でコントラストが小さいので照明により
記号の縁部に陰影をつけて読取り操作が行われているが
、刻印された記号の断面形状が台形状或いは矩形状に形
成されていたため、タイヤの微少な変動に伴って読取り
が不充分となるおそれがあるとともに、タイヤのサイド
ウオール部に形成される不必要な陰影がノイズとして読
取られＳ／Ｎ比を悪化させる不具合を生じ、その結果、
記号読取りの装置類が複雑となりコストが嵩む欠点があ
った。また、上記ｉｉ）においては、情報量が増大する
に伴いバーコードの占める面積が増大するため、タイヤ
の美観が損なわれタイヤの商品価値が低下するおそれが
°あり、実用性に欠けるという問題があった。さらに、
上記ｉ）とｉｉ）の双方とも、タイヤに刻印された記号
の読取りに長時間を要するのに対し、タイヤ搬送のサイ
クルタイムが２〜３秒と極めて速いため、搬送ラインに
複数の読取り装置を設置する必要があり、さらにコスト
が嵩むという欠点を有していた。

本発明はタイヤ判別の処理能率を向上させタイヤ搬送の
サイクルタイムに充分に対応できるとともに、σし用の
読取り装置によっても記号列の文字・数字等を確実に読
取りできるタイヤの自動２１１１別方法およびその装置
を提供することを目的とし、その発明方法の特徴として
は、タイヤのサイドウオール部に凹状または凸状に設け
られた文字・数字等からなる記号列に基づいてタイヤに
関する情報を読取ってタイヤを判別する方法であって、
前記記号列と一定の関係を有する所定位置に予め設けら
れたマーク部の位置を位置検出手段により検出する段階
と、前記位置検出手段からの出力信号に基づき文字・数
字等の読取り手段を読取り移動手段により直ちに移動し
て前記記号列の読取り可能な位置に位置決めする段階と
、その後前記記号列の文字・数字等を読取り手段により
読取る段階と、前記決取り手段からの出力信号に基づい
て前記記号列の文字・数字等を識別手段により識別する
段階と、を有するタイヤの自動判別方法にあり、その装
置の特徴とするところは、タイヤのサイドウオール部に
凹状または凸状に設けられた文字・数字等からなる記号
列に基づいてタイヤに関する情報を読み取りタイヤを判
別する装置であって、前記記号列と一定の関係を有する
所定位置に予め設けられたマーク部の位置を検出する位
置検出手段と、この位置検出手段とタイヤとを相対的に
移動させる位置検出移動手段と、前記記号列の文字・数
字等を読取る読取り手段と、この読取り手段を前記記号
列の読取り可能な位置に移動して位置決めする読取り移
動手段と、この読取り移動手段を前記位置検出手段から
の出力信号に基づいて制御する制御手段と、前記読取り
手段からの出力信号に基づいて前記タイヤの自動判別装
置にある。

以下に本発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明する
。

まず、本発明方法の実施に用いるタイヤの自動判別装置
について第１図〜第６図に基づいて説明する。

本実施例の自動判別装置は、第１図に示すように、タイ
ヤｌのサイドウオール部に刻印された文字・数字等（以
下単に記号という）からなる記号列の位置を検出する位
置検出ステーションＩと、この記号列を読取る読取りス
テーション■とが、ローラコンベア２により搬送される
タイヤ１の１股送方法に沿って順次設けられており、・
記号列の位置検出と読取りを別個に行う構成となってい
る。

イ装置検出ステーションＩには、タイヤ１がステーショ
ンの所定位置に到達したかどうかを検出する到達センサ
３と、所定位置に到達したタイヤ１の中を測定するタイ
ヤ中センサ４とが固設されている。また、位置検出ステ
ーションＩの上方には、タイヤ１の搬送方向に沿つてガ
イドレール５が配設され、このガイドレール５にはこれ
に沿い移動する走行機構６が配設されている。この走行
機構６の下部には上下移動機構７、例えば流体圧シリン
ダが固着され、この上下移動機構７の下部に回転機構８
が取付けられており、ガイドレール５、走行機構６、上
下移動機構７および回転機構８により、位置検出移動手
段９が構成されている。さらに、回転機構８には、タイ
ヤ１の内径を測定する内径センサ（図示省略）と、タイ
ヤ１に刻印された記号列の位置を検出する位置センサ８
ａ（位置検出手段）とが内蔵されている。上記記号列の
位置の検出は、予めタイヤ１に設けられたマーク部の位
置を上記位置センサ８ａによって検出することにより行
われる。そのため、上記マーク部は記号列の位置と一定
の関係を有する所定位置に設けられている。本実施例で
は、第２図に示すように、マーク部１０はビードワイヤ
の一部を磁化したものを利用し、これを検出する位置セ
ンサ８ａは磁気センサにより構成されている。

そして、位置センサ８ａによるマーク部１０の位置検出
は、」二連した位置検出移動手段９によって位置センサ
８ａをタイヤ１の内周に沿って移動することにより行わ
れる。なお、位置センサ８ａとしては、タイヤ１のサイ
ドウオール部に磁化と異なる凹凸形状のマーク部１０を
設け、これを撮像手段等で検出することにより、記号列
の位置を検出する構成にしてもよい。また、マーク部１
０の位置検出は、位置センサ８ａとタイヤ１との相対移
動を行えばよいため、位置センサ８ａを固定しておき、
タイヤ１を周方向に回転させる構成により行ってもよい
。

さらに、上記タイヤ巾センサ４、走行機構６および上下
移動機構７は、到達センサ３の出力信号により同時に動
作が開始され、上記回転機構８、内径センサ、および位
置センサ８ａは、上下移動機構７が所定の下降位置に達
すると動作が開始される構成である。これに対し、到達
センサ・３の動作が停止すると、これに伴いタイヤ巾セ
ンサ４、内（蚤センザ、位置センサ８ａからはそれぞれ
の検出信号が出力される。これらの各検出信号は、第３
図に示すように、制御手段１２に一旦入力され、この制
御手段１２により上記各検出信号に基づいて後述する読
取りステーション■の読取り移動手段１７の位置決め動
作が制御される。また、到達センサ３の動作停止に伴っ
て、上記位置検出手段９の回転機構８、上下移動機構７
および走行機構６がそれぞれ元の位置に復帰する構成と
なっている。

読取りステーションＨには、第１図に示すように、タイ
ヤｌのサイドウオール部に刻印された記号例の記号を読
取る読取り手段１６と、照明装置１５および読取り手段
１６とを記号の読取り可能な位置まで移動して最適な方
向に向は位置決めする読取り移動手段１７と、タイヤ１
がステーションＨの所定位２に到達したことを検出する
到達センサ１８とが設けられている。

上記読取り移動手段１７は、タイヤ１の搬送方向に沿っ
て配設されたアーム１９と、このアーム１９上を移動す
る走行機構２０と、アーム１９を回動して読取り手段Ｉ
Ｇをタイヤ１の周方向に移動する回動機構（図示省略）
と、読取り手段１６および照明装置１５を最適な方向に
向ける角度制御機構２１とを備え、この読取り移動手段
１７の動作は上記制御手段１２より制御される。すなわ
ち、位置検出ステーション■から出力される各検出記号
に基づいてタイヤｌの大きさ、種類に応じた照明装置１
５の照明位置およびその方向が設定され読取り手段１６
の設定位置およびその姿勢が位置決めされる。

上記読取り手段１６は、本実施例では一次元イメージセ
ンサ（ライン型固体撮像素子）により構成され、第２図
に示すようにタイヤ１のサイドウオール部に刻印された
記号列１１が収まる視野２２ををしている。この読取り
手段１Ｇは、第３図に示すように、これに接続された走
査信号発生製置詔により記号列１１の記号上の走査が行
われる。これとともに、記号の読取り時には、読取り移
動手段１７の回動機構により記号列１１に沿うよう読取
り手段１６の移動が行われる。さらに、読取り手段１６
の出力側には識別手段２４が接続されており、こ識別手
段２４は、読取り手段１６において走査により得られた
一次元の画像信号を二次元の画像信号として得るイメー
ジバッファ５と、この二次元の画像信号に基づいて記号
列１１の記号を識別する識別処理回路２Ｇとから構成さ
れている。そして、識別処理回路２６からは、各タイヤ
の種類別、用途別に応じたタイヤ１の識別信号が出力さ
れ、この識別信号を用いて後の段階おい°ζタイヤの区
分けが行われる構成となっている。なお、上記読取り手
段１６としては、撮像管や二次元イメージセンサ（エリ
ヤ型固体撮像素子）を用いて構成することもできる。

また、タイヤ１のサイドウオール部に設けられる記号列
１１としては、その−例を第４図に示すように、タイヤ
コードを示す１ｏ桁の記号列１０ａと、グループ名を示
す２桁の記号列１１　ｂとにより構成されている。これ
らの記号列１１ａ、１１ｂはタイヤ１の加硫工程におい
てステンシルプレートを用いて形成される。これらの記
号列１１ａ、ｌｌｂの記号２８は、本実施例においては
第５図（ａ）、（ｂ）に示すように、その断面形状が■
形突起状（断面三角形）に形成されたものとなっている
。なお、記号２８の断面形状は、上述のＶ形突起状に限
らず、■形溝状に形成することもできるが、Ｖ形溝状で
はタイヤの品質上の観点から好ましくない。このような
断面形状にしたのは、タイヤ１の背景領域であるサイド
ウオール部とこれに刻印された記号領域とが、ともに黒
色であるため従来の凹凸形状ではコントラストが不鮮明
となるので、これを解消するためになされたものであり
、これにより本実施例では光の照射により背景領域と記
号領域との鮮明なるコントラストを得ることができる。

この場合、記号２８の立体形状の大さＤは、第５図（ａ
）、（ｂｌに示すように、０．４〜１．０　ｍｍ若しく
は０．４〜０．８ｍ、ｍが好ましく、その高さＨは０．
４ｍｍ以上若しくは０．４〜０．０ｍｍが好適であり、
その頂角θは４０°〜１４０°若しくは５５°〜１１０
°が好ましい。

このような立体形状を有する記号列１１に光を照射する
には、例えば第６図（ａｌ、（ｂ）に示す方法が用いら
れる。第６図（ａ）においては、読取り手段１ｄの光軸
に照射光が平行となるよう一対の照明装置１５を配設し
、背景領域であるサイドウオール部からの反射光のみを
読取り手段１６に入射する一方、記号間の傾斜面での反
射光を外方に放散させることにより、背景領域を白領域
として、記号領域を黒領域として読取るものである。こ
れに対して、第６図（ｂｌにおいては、記号２８のイリ
ｉ斜面での反射光のみを読取り手段１６に入射できる位
置に一対の照明装置１５を配設することにより、サイド
ウオール部での反射光を外方に放散させ、背景領域を黒
領域として、記号領域を白領域として読取るものである
。なお、第６図＋ａ）、（ｂ）に示す照射方法では第６
図（ａ）に示す方法が簡便で実用的であり、本実施例で
はこれを用いている。

したがって、本実施例の自動判別装置にお　−いては、
従来の汎用のイメージセンサ等を用いて容易に読取り手
段を構成できるとともに、記号列の文字、数字等を確実
に読取ることができる。

次に、上述した自動判別装置を用いたタイヤの自動判別
方法について説明する。

まず、タイヤ１がローラコンベア２により位置検出ステ
ーション■の所定位置に到達すると、これを到達センサ
３が検出し、ローラコンベア２が一時的に停止する。こ
の到達センサ２の出力信号により、タイヤ巾センサ４が
動作しタイヤ中が検出されるとともに、第１図の矢印で
示すように走行機構６および上下移動機構７が動作する
。上下移動機構７の動作により位置センサ８ａが所定の
下降位置に達すると、回転１現構８が動作し、これに伴
って内径センサおよび位置センサ８ａがタイヤ１の内周
に沿って移動する。これに伴って内径センサによりタイ
ヤ内径が測定されるとともに、位置センサ８ａにより予
めビードワイヤに磁化されたマーク部１０の位置が検出
される。到達センサ３の動作が停止すると、回転機構８
、上下移動機構７および走行機構６が順次光の位置に復
帰する。これとともにタイ４・１Ｊセンサ４、内径セン
サ、位−センサ８ａから制御手段１２へ各々の検出信号
が出力される。

さらに、各センサから検出信号が出力されると、制御手
段１２によって直ちに読取りステーション■の読取り移
動手段１７が駆動制御される。

すなわち、読取り移動手段１７の回動機構、走行機構２
０の作動により、照明装置１５および読取り手段１６が
記号列１１の読取り可能な適切な位置に移動して位置決
めされ、角度制御機構２１の作動により、照明装置１５
および読取り手段１６が最適な方向に向けられる。この
場合、照明装置】５は、第６図（ａ）に示すように読取
り手段１６の光軸に照射光が平行となるように姿勢が設
定される。そして、この状恕でタイヤ１が読取りステー
ション■の所定位置に到達するまで待機する。

次に、タイヤ１が読取りステーションＨの所定位置に到
達すると、これを到達センサ１８が検出し、これととも
にローラコンベア２が一旦停止する。到達センサ１８の
出力信号により、読取り手段１６が読取り動作を開始す
る。これと同時に回動機構の作動に伴いアーム１９がタ
イヤ１の周方向に移動し、読取り手段１６による記号２
８の読取りが行われる。この読取り動作は、走査信号発
生装置２３からの一定周波数の走査信号により走査が行
われ、読取り手段１６においては走査により背景領域が
白、記号領域が黒の二値化された一次元の画像信号とし
て得られる。この−次元の画像信号はイメージバッファ
怒に入力され、イメージセンサァ２５では、読取り手段
１６で一定時間走査が行われると、二次元の画像信号と
して得られ、この二次元の画像信号が識別処理部２６人
力される。識別処理部２６においては、二次元の画１象
信号に基づいて記号列の記号（文字、数字等）の１Δ別
が行われ、タイヤ１の種類、用途等に応じた判別信号が
出力される。そして、この判別信号により後の段階でタ
イヤ１の区分けが行われる。このように、本実施例にお
いては、位置検出手段よる記号列の位置検出処理と読取
り手段による記号列の文字、数字等の読取り処理とが別
個に行われるとともに、記号列の位置が検出されると直
ちに読取り処理が行われるので、記号列の位置検出処理
から記号列の読取り識別処理までに至る所要時間が大巾
に短縮でき、２〜３秒に一本の割合で搬送されるタイヤ
サイクルに充分対応することが可能となり、その結果、
タイヤの判別の能率を大巾に向上することができる。ま
た、記号列の文字・数字等の断面形状をＶ形突起状に形
成したことにより、サイドウオール部と文字・数字等と
のコントラストを鮮明なものとすることができ、従来の
汎用装置により文字・数字等の読取りを充分に行うこと
ができる。

以上、説明したように本発明の方法によれば、位置検出
手段により記号の位置検出を行つたのち、直ちに読取り
手段の読取り位置および読取り方向の設定を行うので、
記号列の位置検出から６７ε取り開始するまでの所要時
間が短縮され、数秒間隔でタイヤが搬送されるサイクル
タイムに充分に対応することができ、タイヤの判別能率
を大中に向上することができる。また、本発明の装置に
よれば、従来のイメージセンサ等の汎用装置を用いて構
成できるので、装置の製作が節」″（となり、製作コス
トの低減を図ることができる。さらに、上記実施例にお
いては、サイドウオール部に設けられる文字・数字等の
断面形状を■形状の突起または溝に形成したことにより
、文字・数字等の記号領域とその背景領域とのコントラ
ストを鮮明なものとする゛ことが可能となり、文字・数
字等の読取りを確実に行うことができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図（ｂ）は本発明の一実施例に係り、第１
図はタイヤの自動判別装置を示す概略構成図、第２図は
タイヤのマーク部および記号列を示すタイヤの概略平面
図、第３図はタイヤの自動判別装置の識別手段を示すブ
ロック構成図、第４図は第２図に示す視野の拡大図、第
５図（ａｌは第４図の記号列の文字を抽出して示す拡大
図、第５図（ｂ）は第５図ｆａｌ中のＡ−Ａ　′矢視断
面図、第６図（ａ）、（ｂ）は照明装置による文字・数
字等の照射方法をそれぞれ示す説明図である。 １・−−−ｍ−タイヤ、 ８ａ−−−−−・位置センサ（位置検出手段）、９−−
−一・・位置検出移動手段、 １０−−−−−−マーク部、 １１．２８−・−−−一記号列および文字・数字等、１
２−・・・制御手段、 １６・−・・−・読取りセンサ（読取り手段）、１７−
・・−読取り移動手段、 ２４−・−”　ｉｌａ別手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）タイヤのサイドウォール部に凹状または凸状に設け
   られた文字・数字等からなる記号列に基づいてタイヤに
   関する情報を読取ってタイヤを判別する方法であって、
   前記記号列と一定の関係を有する所定位置に予め設けら
   れたマーク部の位置を位置検出手段により検出する段階
   と、前記位置検出手段からの出力信号に基づき文字・数
   字等の読取り手段を読取り移動手段により直ちに移動し
   て前記記号列の読取り可能な位置に位置決めする段階と
   、その後前記記号列の文字・数字等を読取り手段により
   読取る段階と、前記読取り手段からの出力信号に基づい
   て前記記号列の文字・数字等を識別手段により識別する
   段階と、を有することを特徴とするタイヤの自動判別方
   法。 ２）タイヤのサイドウォール部に凹状または凸状に設け
   られた文字・数字等からなる記号列に基づいてタイヤに
   関する情報を読み取りタイヤを判別する装置であって、
   前記記号列と一定の関係を有する所定位置に予め設けら
   れたマーク部の位置を検出する位置検出手段と、この位
   置検出手段とタイヤとを相対的に移動させる位置検出移
   動手段と、前記記号列の文字・数字等を読取る読取り手
   段と、この読取り手段を前記記号列の読取り可能な位置
   に移動して位置決めする読取り移動手段と、この読取り
   移動手段を前記位置検出手段からの出力信号に基づいて
   制御する制御手段と、前記読取り手段からの出力信号に
   基づいて前記文字・数字等を識別する識別手段と、を有
   することを特徴とするタイヤの自動判別装置。