(57)【要約】【課題】空気圧が低下しているタイヤを容易に特定できるタイヤ空気圧監視システムを提供する。【解決手段】タイヤ空気圧監視システム２は、車両１のホイール４に装着され、タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧センサユニット５と、車両１に搭載されてタイヤ空気圧センサユニット５からの送信データを監視し、タイヤ空気圧が所定値より低下したことを検出したときにこれを報知するＥＣＵ３０と、を備える。空気圧センサユニット５は外部に露出する露出部（バルブステム６、バルブナット７、バルブキャップ９）を有するようにホイール４に装着される。露出部は外部から識別できる識別情報（マーキング８、バルブキャップ９の色の違いなど）を有する。監視データは、識別情報に対応する識別データを含み、ＥＣＵ３０はタイヤ空気圧が所定値より低下したことを報知する際に、監視データに含まれる識別データに対応する識別情報も報知する。【選択図】図１
2010241221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のホイールに装着され、タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧センサユニットと、
前記車両に搭載されて前記タイヤ空気圧センサユニットからの監視データを監視し、前記タイヤ空気圧が所定値より低下したことを検出したときにこれを報知するタイヤ空気圧監視ユニットと、
を備えるタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記空気圧センサユニットは、
外部に露出する露出部を有するように前記ホイールに装着され、
前記露出部は外部から識別できる識別情報を有し、
前記タイヤ空気圧監視ユニットに送信する前記監視データは、前記識別情報に対応する識別データを含み、
前記タイヤ空気圧監視ユニットは、
タイヤ空気圧が前記所定値より低下したことを報知する際に、前記監視データに含まれる前記識別データに対応する前記識別情報も報知することを特徴とするタイヤ空気圧監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧が低下しているタイヤを容易に特定できるタイヤ空気圧監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ; Tire Pressure Monitoring System）とは、タイヤの空気圧を監視し、走行中にタイヤの空気圧が低下したとき、車両の運転者に空気圧の低下を速やかに認識させるものであり、北米では新たに販売される車両への搭載がすでに義務づけられている。
【０００３】
ＴＰＭＳには、間接式と直接式（センサ式）とがある。間接式のＴＰＭＳは、空気圧の大きさによるタイヤの外径の違いを回転速度の違いなどから検出し、空気圧を推定する。直接式のＴＰＭＳは、例えば空気バルブと一体化したセンサユニットをホイールごとに装着して、タイヤごとの空気圧をセンサで直接測定するものである。
【０００４】
直接式のＴＰＭＳは、タイヤ（ホイール）側の空気圧センサユニットと、車体側の車載ＥＣＵ（Electronic Control Unit、車体側ユニット）とを有している。そして、それぞれのユニットは無線通信機能を備え、例えば、相互に通信（または単方向に通信）を行って、空気圧センサユニットで直接測定したタイヤの空気圧のデータを、無線で車載ＥＣＵに送信する。そして、車載ＥＣＵでは、送信されたタイヤの空気圧のデータを受信し、これを処理して運転者に空気圧の低下を報知するようになっている。なお、以降の説明では、ＴＰＭＳとは、無線送受信機能を備えた直接式（センサ式）のＴＰＭＳを指すものとする。
【０００５】
このタイヤ空気圧監視システムでは、車載ＥＣＵは、自身の車両に備えられた複数のタイヤのいずれかに空気圧に異常が発生したことを検出できるのみならず、個々のタイヤを特定して、タイヤごとに空気圧に関するデータを分類し収集できることが好ましい。いわゆる高級車では、空気圧低下が発生したタイヤを特定して警報するＴＰＭＳが搭載されることが多いが、個々のタイヤを特定するには各車両の近傍に車輪ごとのイニシエータを必要とするなど、コストがかさむ問題点がある。そこで、いわゆる普及車では、空気圧低下が発生したタイヤを特定せずに、いずれかのタイヤについて空気圧低下が発生した旨の表示を行うＴＰＭＳが搭載されることが多い。
【０００６】
従来、車輪のいずれかにタイヤ空気圧低下が生じた場合、インジケータに車輪のタイヤ空気圧低下警報を表示するタイヤ空気圧監視システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。つまり、このタイヤ空気圧監視システムのインジケータでは、４つある回転車輪のうち、タイヤ空気圧低下が生じたものを特定せずに、警報の表示を行う。このＴＰＭＳは簡素なシステムであり、安価である。
【０００７】
なお、タイヤ空気圧低下が生じたものを特定して、警報の表示を行うものとして、車輪ごとにイニシエータを備え、車両のどのタイヤに空気圧の低下が発生しているかを表示する空気圧監視システムが開示されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２の空気圧監視システムは、前記した特許文献１に記載のものより複雑なシステムであり、その分高価である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１５９５５号公報（段落［００５２］，図１）
【特許文献２】特許第４０４２９７５号公報（段落［００６３］，図６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１記載のタイヤ空気圧監視システムによれば、運転者は、システムの表示によって、４輪のいずれかの車輪にタイヤの空気圧低下が生じたことを知ることができるが、４輪のうちどの車輪にタイヤの空気圧低下が生じたのかをシステムの表示によって特定することはできない（特許文献１のアイコン４１は、各タイヤを識別表示するものではない）。そこで、空気圧低下が生じたタイヤを特定するには、車両を停止させて、外から空気圧ゲージなどを用いて、１つ１つタイヤの空気圧を実測する必要があり、非常に手間がかかる問題点があった。
【００１０】
また、特許文献２記載のタイヤ空気圧監視システムでは、車両のどのタイヤに空気圧低下が発生したかを正しく表示させるために、車輪ごとにイニシエータを備え、エンジンを始動させたときに、各タイヤ（空気圧センサユニット）の位置を車載ＥＣＵに登録するが、イニシエータを備える分、複雑で高価なシステムである。
【００１１】
そこで、本発明は、前記した問題点を解決し、容易に空気圧が低下したタイヤを特定できるタイヤ空気圧監視システムを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため、本発明によるタイヤ空気圧監視システムは、車両のホイールに装着され、タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧センサユニットと、車両に搭載されてタイヤ空気圧センサユニットからの監視データを監視し、タイヤ空気圧が所定値より低下したことを検出したときにこれを報知するタイヤ空気圧監視ユニットと、を備える。
空気圧センサユニットは外部に露出する露出部を有するようにホイールに装着され、露出部は外部から識別できる識別情報を有し、タイヤ空気圧監視ユニットに送信する監視データは、識別情報に対応する識別データを含む。タイヤ空気圧監視ユニットは、タイヤ空気圧が所定値より低下したことを報知する際に、監視データに含まれる識別データに対応する識別情報も報知する。
【００１３】
露出部とは、空気圧センサユニットがホイールの外部に露出する部分のことであり、具体的には、バルブステム、バルブナットおよびバルブキャップである。識別情報とは、具体的には、例えば、バルブステムまたはバルブナットに付されたマーキング、バルブキャップの色違い、露出部への着色などである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡易な構成で容易に空気圧が低下したタイヤを特定できるタイヤ空気圧監視システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による一実施形態の空気圧監視システムを搭載した車両を模式的に示す透視平面図である。
【図２】車両の運転席から前方を見渡した視界を示す展望図である。
【図３】右前のタイヤに空気圧低下が発生したときの画面表示を示す画面図である。
【図４】比較例のタイヤの空気圧が低下した際の識別表示を示す図である。
【図５】監視データのデータフォーマットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための一形態（以下「実施形態」という）について、添付の図面を参照し、詳細に説明する。
図１は、本発明による一実施形態のタイヤ空気圧監視システム２を搭載した車両１を模式的に示す透視平面図である。
この車両１は、４輪のホイール４ＦＲ（右前輪），４ＦＬ（左前輪），４ＲＲ（右後輪），４ＲＬ（左後輪）を備えた四輪車である。これらのホイール４ＦＲ，４ＦＬ，４ＲＲ，４ＲＬには、各々、タイヤ３ＦＲ（右前輪），３ＦＬ（左前輪），３ＲＲ（右後輪），３ＲＬ（左後輪）が装着されている。
【００１７】
なお、本実施形態では、車両１の右前の構成要素には「ＦＲ」、左前の構成要素には「ＦＬ」、右後の構成要素には「ＲＲ」、左後の構成要素には「ＲＬ」の文字列を後置して、その構成要素の配置位置を示す。これらの構成要素を総称するとき、および、これらの構成要素を配置位置によって区別しないときは、ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの文字をつけないで、符号の数字部分で示すこととする。この場合、例えば、ホイール４、タイヤ３などと表記する。
【００１８】
タイヤ空気圧監視システム２は、４本のタイヤ３ＦＬ，３ＦＲ，３ＲＬ，３ＲＲに各々対応して、４つのタイヤ空気圧センサユニット５ＦＬ，５ＦＲ，５ＲＬ，５ＲＲを備えている。また、タイヤ空気圧監視ユニットであるＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０を備えている。ＥＣＵ３０には、車両１の運転席から視認しやすい場所に設置されたタイヤ状態モニタ２０が接続されている。
【００１９】
タイヤ空気圧センサユニット５（５ＦＬ，５ＦＲ，５ＲＬ，５ＲＲ）は、タイヤ３の空気圧をモニタリングする空気圧センサ、演算制御部、無線送信部および電池を含み（いずれも図示せず）、所定周期（例えば、１分ごと）で、タイヤ空気圧センサユニット５ごとに一意に割り当てられた後記する識別データおよび空気圧センサで測定したタイヤ３の空気圧データを含む監視データを無線送信する。
【００２０】
タイヤ空気圧センサユニット５は、本体部分からバルブステム６（６ＦＬ，６ＦＲ，６ＲＬ，６ＲＲ）が突出し、バルブステム６先端のエア注入口部分にバルブキャップ９が嵌められた形状を有する。ホイール４のリムへの装着に当たっては、リムにおけるタイヤ３の空洞部側（内側）にタイヤ空気圧センサユニット５の本体部分を位置させ、リムの装着孔を通してバルブステム６を反対側（外側）へ出し、バルブナット７を外側から締め込んで、気密性を確保する。そして、ホイール４にタイヤ３を組み付け、エアを注入後、バルブステム６先端にバルブキャップ９を嵌める。したがって、ホイール４が組み上がった状態では（タイヤ３が組み付けられた状態では）、バルブステム６、バルブナット７、バルブキャップ９は、ホイール４のリムから外部へ突出し、容易に視認可能になる。よって、バルブステム６、バルブナット７、バルブキャップ９は、特許請求の範囲の「露出部」に相当する。
【００２１】
図示するように、このタイヤ空気圧監視システム２では、ホイール４（タイヤ空気圧センサユニット５）ごとに、バルブステム６またはバルブナット７に異なった本数の線状の（または、環状の）マーキング８を付すとともに、バルブキャップ９を異なった色にしてある。好ましくは、バルブキャップ９のみならず、前記「露出部」全体を、ホイール４ごとに異なった色にする。
具体的には、右前のホイール４ＦＲでは、一本線のマーキング８ＦＲがバルブステム６ＦＲまたはバルブナット７ＦＲに付されているとともに、バルブキャップ９ＦＲの色が青色になっている。好ましくは、バルブキャップ９ＦＲのみならず、前記「露出部」全体を、青色にする。
左前のホイール４ＦＬでは、二本線のマーキング８ＦＬがバルブステム６ＦＬまたはバルブナット７ＦＬに付されているとともに、バルブキャップ９ＦＬの色が赤色になっている。好ましくは、バルブキャップ９ＦＬのみならず、前記「露出部」全体を、赤色にする。
右後のホイール４ＲＲでは、三本線のマーキング８ＲＲがバルブステム６ＲＲまたはバルブナット７ＲＲに付されているとともに、バルブキャップ９ＲＲの色が黄色になっている。好ましくは、バルブキャップ９ＲＲのみならず、前記「露出部」全体を、黄色にする。
左後のホイール４ＲＬでは、四本線のマーキング８ＲＬがバルブステム６ＲＬまたはバルブナット７ＲＬに付されているとともに、バルブキャップ９ＲＬの色が橙色になっている。好ましくは、バルブキャップ９ＲＬのみならず、前記「露出部」全体を、橙色にする。
【００２２】
なお、前記したマーキング８の表示およびバルブキャップ９の色が識別情報であるが、これらは一例であって、識別情報は車両１において各々のタイヤ３（即ち、各々のタイヤ空気圧センサユニット５）が見た目で特定可能な表示であればよい。
また、マーキング８の本数の違いおよびバルブキャップ９の色（あるいは、前記「露出部」全体の色）の両方でタイヤ３を区別できる例について述べたが、後記する表示形態によっては、マーキング８の本数の違いまたはバルブキャップ９の色（あるいは、前記「露出部」の色）の違いのいずれか一方で、各々のタイヤ３を示すようにしてもよい。
【００２３】
ＥＣＵ３０は、識別データ検出部と、検出した識別データに応じた識別情報の表示処理を行う表示処理部とを有する（いずれも図示せず）。識別データ検出部は、タイヤ空気圧センサユニット５から無線送信された監視データを受信して、復調する機能を有し、復調した監視データからタイヤ３の識別データおよび空気圧データを取り出す。表示処理部は、空気圧データの示す空気圧が所定値より低いとき、後記するように、空気圧が低くなった旨の警告表示と、対応するタイヤ３を特定する表示（識別情報の報知）とを、タイヤ状態モニタ２０によって行う。
【００２４】
図２は、車両１の運転席から前方を見渡した視界を示す展望図である。
タイヤ状態モニタ２０としては、運転者の視界に入りやすい位置の表示装置を用いればよい。例えば、カーナビゲーションシステムの表示画面２１を用いてもよいし、フロントパネル内のマルチインフォメーションディスプレイ２２を用いてもよい。タイヤ状態モニタ２０としては、このほか、車両１に備え付けの種々の表示装置を流用することができる。また、たかだか４つを識別できればよいだけなので、「１番です」や「青です」といった音声やビープ音（音の数）といったように、識別情報を聴覚を介して報知することも可能である。このように、報知の態様は、視覚や聴覚を含め、運転者の五感に訴えるものであればよい。
【００２５】
図３は、右前のタイヤ３ＦＲに空気圧低下が発生したときの画面表示を示す画面図である。
図３（ａ）は、その画面表示の第１例であり、タイヤ空気圧低下を示すシンボル（タイヤ断面に「！」マークを重ねたもの）が黄色で点灯し、「タイヤ空気圧低下」および「１」の文字（列）が表示されている。「１」の文字は、バルブステム６またはバルブナット７に付されたマーキング８の本数を意味するので、一本線のマーキング８ＦＲから、右前のタイヤ３ＦＲの空気圧が低下していることが容易に分かる。
【００２６】
同様に、タイヤ状態モニタ２０に、「２」の文字が表示されているときは、二本線のマーキング８ＦＬから、左前のタイヤ３ＦＬの空気圧が低下し、「３」の文字が表示されているときは、三本線のマーキング８ＲＲから、右後のタイヤ３ＲＲの空気圧が低下し、「４」の文字が表示されているときは、四本線のマーキング８ＲＬから、左後のタイヤ３ＲＬの空気圧が低下していることが容易に分かる。この構成では、バルブキャップ９の色分けは行わなくてもよい。
なお、図３（ａ）の「１」という画面表示は、監視データに含まれる「１」という識別データ（ｅｘ．電子的なデータ）に対応する識別情報を視覚的に報知（マーキング８を表示）するものに相当する。
【００２７】
図３（ｂ）は、その画面表示の第２例であり、タイヤ空気圧低下を示すシンボルが黄色で点灯し、「タイヤ空気圧低下」および「青」の文字（列）が表示され、さらに画面が青色に表示されている。「青」の文字および青色表示は、ホイール４のバルブステム６に嵌められたバルブキャップ９の色を意味するので、「青」の文字および青色表示から、右前のタイヤ３ＦＲの空気圧が低下していることが容易に分かる。
【００２８】
同様に、タイヤ状態モニタ２０に「赤」の文字および赤色表示があれば、左前のタイヤ３ＦＬの空気圧が低下し、「黄」の文字および黄色表示があれば、右後のタイヤ３ＲＲの空気圧が低下し、「橙」の文字および橙色表示があれば、左後のタイヤ３ＲＬの空気圧が低下していることが容易に分かる。この構成では、バルブステム６またはバルブナット７へのマーキング８は付さなくてもよい。
なお、図３（ｂ）の「青」という画面表示も、監視データに含まれる「青」という識別データ（ｅｘ．電子的なデータ）に対応する識別情報を視覚的に報知（マーキング８を表示）するものに相当する。ちなみに、識別データにおける「青」は例示であり、識別データは、コンピュータで用いる色パレットの番号でもよい。例えば、色パレットでは、「#0000FF」は「青」である。この点は、前記した識別データにおける「１」も同じである。
【００２９】
バルブステム６またはバルブナット７へのマーキング８と、バルブキャップ９の色の違い（あるいは、前記「露出部」の色の違い）は、特許請求の範囲の「識別情報」に相当する。
【００３０】
各タイヤ空気圧センサユニット５は、図５（ａ）や図５（ｂ）のようなフォーマットの監視データを送信してくる（温度などは省略している）。なお、センサＩＤは必ず付加されている情報であり、自車両１のセンサユニット５と他車両１のセンサユニット５とを識別する役割を有する。一方、識別情報や当該識別情報に１対１に対応する識別データは、単に自車両１の中でのセンサユニット５の違いを識別する役割を有する。したがって、センサＩＤは非常にユニークである（多数の車両１において一意である）が、識別データ（つまり識別情報）はユニークさが、図５に例示するように極めて低いものであってよい（自車両１において一意であればよい）。なお、識別データは監視データに含まれるものであり、識別情報は可視化されたものである。識別データと識別情報は、前記のとおり１対１の対応関係にある。
【００３１】
ＥＣＵ３０は、図５（ａ）の監視データの場合、例えば、右前輪のセンサユニット５ＦＲが送信した監視データから、タイヤ３ＦＲの空気圧が低下したと判定したとき、タイヤ状態表示モニタ２０に図３（ａ）の表示を行う。
また、ＥＣＵ３０は、図５（ｂ）の監視データの場合、例えば、右前輪のセンサユニット５ＦＲが送信した監視データから、タイヤ３ＦＲの空気圧が低下したと判定したとき、タイヤ状態表示モニタ２０に図３（ｂ）の表示を行う。
即ち、ＥＣＵ３０は、空気圧の低下時に、タイヤ状態表示モニタ２０に、どのタイヤ３の空気圧が低下しているかを視覚的に分かるようにする識別情報を表示する機能を有する。この表示により、乗員（ドライバ）は、車両１を停車させて降車し、各タイヤ３のマーキング８やバルブキャップ９を目視するだけで、空気圧が低下したタイヤを特定することができ、空気圧を測定する必要がない。
【００３２】
なお、識別データを廃止して、センサＩＤとタイヤ状態表示モニタ２０での表示内容（つまり識別情報）とを対応付けることも可能であるが、前記のとおりセンサＩＤは非常にユニークなものであるので、センサＩＤと識別情報との対応付けに手間がかかる。このため、本実施形態のように、送信されてくる識別データが「１」であれば図３（ａ）のように表示するとして、つまり、識別データと識別情報とを１対１に対応付けてＥＣＵ３０にプログラムしておくほうが、はるかに手間がかからない。
具体的には、ＥＣＵ３０に、識別データが「１」ならばタイヤ状態表示モニタ２０に「１」という識別情報を表示する、識別データが「２」ならばタイヤ状態表示モニタ２０に「２」という識別情報を表示する、識別データが「３」ならばタイヤ状態表示モニタ２０に「３」という識別情報を表示する、識別データが「４」ならばタイヤ状態表示モニタ２０に「４」という識別情報を表示する、というように、予めプログラムしておけばよいだけである。即ち、ＥＣＵ３０のプログラムを、膨大な数のセンサＩＤを踏まえたものに設定しておくよりは、たかだか数個（４つ）の識別情報（識別データ）を踏まえたものに設定しておくほうが、はるかに低コストですむし、後で、センサＩＤと表示内容との対応付けをするといった手間をかける必要もない。ちなみに、識別情報は、４輪だけを考慮すれば４つ、スペアタイヤを考慮すれば５つですむ。また、トレーラなどの大型車両を考慮した場合でも、多くても十数個の識別情報ですむ。
【００３３】
なお、監視データに含まれる識別データが「１」であれば、図３（ａ）のように「１」という識別情報を表示するのではなく、図３（ｂ）のように「青」という識別情報を表示するようにプログラムしておくことも可能である。
【００３４】
本実施形態によれば、タイヤ状態モニタ２０の画面表示を参照することにより、タイヤ空気圧センサユニット５の露出部の表示（バルブステム６またはバルブナット７へのマーキング８、または、バルブキャップ９の色）から、空気圧低下が生じたタイヤ３を容易に特定することができる。また、タイヤローテーションを行っても、前記表示は各々のホイール４を一意に示すので、タイヤローテーションを行う前と同様に空気圧が低下したタイヤ３をタイヤ空気圧センサユニット５の露出部の表示から容易に特定することができる。
【００３５】
図４は、比較例のタイヤの空気圧が低下した際の識別表示を示す図である。
第１比較例は、低圧になったタイヤを特定しない場合のタイヤ空気圧低下を示す表示であり、いずれかのタイヤに空気圧低下が生じた旨の識別表示（テルテール；ウォーニングランプ）が黄色で点灯している。識別表示からは、どのタイヤに空気圧低下が生じたのか分からないので、タイヤの空気圧を実測して、空気圧低下が生じたタイヤを特定する必要がある。
【００３６】
第２比較例は、前記特許文献２に示される、低圧になったタイヤを特定する場合のタイヤ空気圧低下を示す表示であり、右前のタイヤに空気圧低下が生じた旨の識別表示が黄色で点灯している。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、バルブステムまたはバルブナットへ付すマーキングの種類を増減したり、バルブキャップの色の種類を増減したりすることによって、二輪車や六輪車など、四輪車以外の車両にも同様に適用できる。
また、タイヤ空気圧低下の表示は、カーナビゲーションシステムの表示画面やマルチインフォメーションディスプレイのほか、電磁波または赤外線で車内に情報を送信し、それを受信した携帯電話機や携帯音楽プレーヤなどで行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１      車両
２      タイヤ空気圧監視システム
３（３ＦＲ，３ＦＬ，３ＲＲ，３ＲＬ）  タイヤ
４（４ＦＲ，４ＦＬ，４ＲＲ，４ＲＬ）  ホイール
５（５ＦＲ，５ＦＬ，５ＲＲ，５ＲＬ）  タイヤ空気圧センサユニット
６（６ＦＲ，６ＦＬ，６ＲＲ，６ＲＬ）  バルブステム（露出部）
７（７ＦＲ，７ＦＬ，７ＲＲ，７ＲＬ）  バルブナット（露出部）
８（８ＦＲ，８ＦＬ，８ＲＲ，８ＲＬ）  マーキング（識別情報）
９（９ＦＲ，９ＦＬ，９ＲＲ，９ＲＬ）  バルブキャップ（露出部）
２０    タイヤ状態モニタ
２１    カーナビゲーションシステムの表示画面
２２    マルチインフォメーションディスプレイ
３０    ＥＣＵ（タイヤ空気圧監視ユニット）
【図１】
2010241221.tif 000003
【図２】
2010241221.tif 000004
【図３】
2010241221.tif 000005
【図４】
2010241221.tif 000006
【図５】
2010241221.tif 000007