(57)【要約】【課題】タイヤ空気圧監視システムにおいて、より簡易な構成としつつ、センサユニットからの情報信号の送信元を特定可能とすることにある。【解決手段】位相差検出部２１は、各受信アンテナ１２ａ，１２ｂの受信信号を混合等することで、各受信アンテナ１２ａ，１２ｂで受信した情報信号Ｓｉの位相差に応じた信号Ｓｄ（検出値）を検出する。車載制御装置１１は、この信号Ｓｄに基づき、情報信号Ｓｉの送信元が前輪及び後輪の何れに対応するセンサユニットであるかを判断する。さらに、車載制御装置１１は、情報信号Ｓｉを受信中に、位相遅延部１６を通じて位相差を変化させたときの信号Ｓｄの変化に基づき情報信号Ｓｉの送信元が上記判断した前輪又は後輪のうち何れのセンサユニットであるかを判断する。上記構成によれば、各受信アンテナ１２ａ，１２ｂを通じた受信信号をそれぞれサンプリングする必要がない。【選択図】図３
2014031156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の各タイヤに装着されるとともに、タイヤの空気圧情報を含む情報信号を送信するセンサユニットと、
何れかの前記センサユニットから送信された情報信号を、互いに位相差を有するように受信する位置に設けられる複数の受信アンテナと、
前記各受信アンテナを通じて受信した信号の前記位相差に応じた絶対値である検出値を検出する検出手段と、
前記各受信アンテナ間における前記情報信号の位相差を変化させる位相切り替え手段と、
前記受信した情報信号に含まれる空気圧情報に基づき、タイヤの空気圧が閾値以下となったときユーザに対して警告を行う車載制御装置と、を備え、
前記車載制御装置は、前記情報信号を受信したとき、前記検出手段を通じた前記検出値、並びに前記位相切り替え手段を通じて前記各受信アンテナ間での位相差を変化させたときの前記検出値の変化、に基づき前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することで、前記センサユニットの取り付け位置を特定したうえで前記警告を行うタイヤ空気圧監視システム。
【請求項２】
請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記位相切り替え手段は前記受信アンテナへ接続される信号線の長さを切り替えることで、前記各受信アンテナで受信される前記情報信号の位相差を変化させるタイヤ空気圧監視システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記検出手段は、
前記各受信アンテナを通じて受信した前記情報信号の振幅をそれぞれ一定とする振幅変更手段と、
前記振幅変更手段を通じて振幅が一定とされた前記情報信号を混合する混合器と、
前記混合器において混合された信号のうち交流成分を除去することで生成した直流成分からなる前記検出値を前記車載制御装置に出力するローパスフィルタと、を備えたタイヤ空気圧監視システム。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記検出手段は、
前記各受信アンテナを通じて受信した前記情報信号の振幅をそれぞれ一定とする振幅変更手段と、
前記振幅変更手段を通じて振幅が一定とされた前記情報信号を合成する合成器と、を備えるタイヤ空気圧監視システム。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記位相切り替え手段はフィルタを通じて前記情報信号の位相差を変化させるタイヤ空気圧監視システム。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記複数の受信アンテナのうち少なくとも何れか１つを通じて受信した前記情報信号の受信信号強度を検出する信号強度検出手段を備え、
前記車載制御装置は、前記検出値及び前記位相差を変化させたときの検出値に加えて、前記信号強度検出手段を通じて認識した前記情報信号の受信信号強度に基づき、前記センサユニットの取り付け位置を特定するタイヤ空気圧監視システム。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記複数の受信アンテナのうち少なくとも１つを車両の天井内に設置するタイヤ空気圧監視システム。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記情報信号は複数のフレームから構成され、
前記車載制御装置は、前記情報信号を受信すると、その情報信号のフレーム毎に前記検出値及び前記検出値の変化を認識し、複数の前記検出値及び前記検出値の変化に基づき、前記情報信号の送信元を判断するタイヤ空気圧監視システム。
【請求項９】
車両の各タイヤに装着されるとともに、タイヤの空気圧情報を含む複数のフレームから構成される情報信号を送信するセンサユニットと、
何れかの前記センサユニットから送信された情報信号を、互いに位相差を有するように受信する位置に設けられる複数の受信アンテナと、
前記各受信アンテナを通じて受信した信号を前記位相差に応じた絶対値である検出値を検出する検出手段と、
前記受信した情報信号に含まれる空気圧情報に基づき、タイヤの空気圧が閾値以下となったときユーザに対して警告を行う車載制御装置と、を備え、
前記車載制御装置は、前記情報信号を受信すると、その情報信号のフレーム毎に前記検出値を認識し、複数の前記検出値に基づき、前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することで、前記センサユニットの取り付け位置を特定したうえで前記警告を行うタイヤ空気圧監視システム。
【請求項１０】
車両の各タイヤに装着されるとともに、タイヤの回転に伴い基準位置に対する車軸を中心とした自身の角度を変化させつつ回転し、その角度を検出し、その検出された角度が特定角度となったとき、タイヤの空気圧情報を含む情報信号を送信するセンサユニットと、
何れかの前記センサユニットから送信された情報信号を、互いに位相差を有するように受信する位置に設けられる複数の受信アンテナと、
前記各受信アンテナを通じて受信した信号の前記位相差を検出する検出手段と、
前記受信した情報信号に含まれる空気圧情報に基づき、タイヤの空気圧が閾値以下となったときユーザに対して警告を行う車載制御装置と、を備え、
前記車載制御装置は、前記情報信号を受信したとき、前記検出手段を通じた前記位相差に基づき前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することで、前記センサユニットの取り付け位置を特定したうえで前記警告を行うタイヤ空気圧監視システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記各受信アンテナ間における前記情報信号の位相差を変化させる位相切り替え手段を備え、
前記検出手段は、位相差に応じた絶対値である検出値を検出し、
前記車載制御装置は、前記情報信号を受信したとき、前記検出手段を通じた前記検出値、並びに前記位相切り替え手段を通じて前記各受信アンテナ間での位相差を変化させたときの前記検出値の変化、に基づき前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断するタイヤ空気圧監視システム。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記車載制御装置は、前記情報信号を受信すると、その情報信号のフレーム毎に前記検出値を認識し、複数の前記検出値に基づき、前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断するタイヤ空気圧監視システム。
【請求項１３】
請求項１０〜１２の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、
前記センサユニットは、前記基準位置に対する前記車軸を中心とした自身の角度に応じて変化する前記車軸方向への加速度を検出する加速度センサを備えた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】
この発明は、タイヤ空気圧監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されるシステムとして、各タイヤの空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ：Tire  Pressure  Monitoring  System）が知られている。
従来のＴＰＭＳは、各タイヤに取り付けられるセンサユニットと、車両に搭載される受信機と備える。センサユニットは、タイヤの空気圧を検出し、その検出結果を含む情報信号を無線送信する。受信機は、受信した情報信号に基づきタイヤの空気圧を監視し、タイヤの空気圧が低下した旨判断したとき警告を行う。
【０００３】
特許文献１に記載のＴＰＭＳの構成について説明する。
図１１に示すように、ＴＰＭＳは、センサユニット１０１ａ〜１０１ｄと、イニシエータ１０５ａ〜１０５ｄと、受信機１１０とを備える。
【０００４】
各タイヤにはセンサユニット１０１ａ〜１０１ｄが設けられている。車両における各センサユニット１０１ａ〜１０１ｄに対応する位置にはイニシエータ１０５ａ〜１０５ｄが搭載されている。イニシエータ１０５ａ〜１０５ｄは、無線の要求信号を自身に対応するセンサユニット１０１ａ〜１０１ｄに送信する。センサユニット１０１ａ〜１０１ｄは、自身に対応するイニシエータ１０５ａ〜１０５ｄから要求信号を受けると、タイヤの空気圧情報を含む情報信号を無線送信する。
【０００５】
受信機１１０は、センサユニット１０１ａ〜１０１ｄからの情報信号を受信すると、その信号に含まれるタイヤの空気圧情報を認識するとともに、イニシエータ１０５ａ〜１０５ｄを通じた要求信号の送信タイミングに基づき情報信号の送信元を特定する。例えば、イニシエータ１０５ａを通じて要求信号を送信した後に受信した情報信号は、センサユニット１０１ａ（右前輪）が送信元であると特定する。これにより、タイヤを特定したうえで、タイヤの空気圧が低下した旨の警告を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１４４０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載のＴＰＭＳにおいては、情報信号の送信元を特定するために、イニシエータ１０５ａ〜１０５ｄを各センサユニット１０１ａ〜１０１ｄに対応して設ける必要がある。このため、ＴＰＭＳの構成が複雑となっていた。
【０００８】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より簡易な構成としつつ、センサユニットからの情報信号の送信元を特定可能なタイヤ空気圧監視システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、車両の各タイヤに装着されるとともに、タイヤの空気圧情報を含む情報信号を送信するセンサユニットと、何れかの前記センサユニットから送信された情報信号を、互いに位相差を有するように受信する位置に設けられる複数の受信アンテナと、前記各受信アンテナを通じて受信した信号の前記位相差に応じた絶対値である検出値を検出する検出手段と、前記各受信アンテナ間における前記情報信号の位相差を変化させる位相切り替え手段と、前記受信した情報信号に含まれる空気圧情報に基づき、タイヤの空気圧が閾値以下となったときユーザに対して警告を行う車載制御装置と、を備え、前記車載制御装置は、前記情報信号を受信したとき、前記検出手段を通じた前記検出値、並びに前記位相切り替え手段を通じて前記各受信アンテナ間での位相差を変化させたときの前記検出値の変化、に基づき前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することで、前記センサユニットの取り付け位置を特定したうえで前記警告を行うことをその要旨としている。
【００１０】
同構成によれば、検出値及び位相差を変化させたときの検出値の変化に基づき、情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかが判断される。上記構成によれば、より簡易な構成にて位相差、ひいては情報信号の送信元となるタイヤの取り付け位置が特定可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記位相切り替え手段は前記受信アンテナへ接続される信号線の長さを切り替えることで、前記各受信アンテナで受信される前記情報信号の位相差を変化させることをその要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、信号線の長さを切り替えるだけで、簡易に情報信号の位相差を変化させることができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記検出手段は、前記各受信アンテナを通じて受信した前記情報信号の振幅をそれぞれ一定とする振幅変更手段と、前記振幅変更手段を通じて振幅が一定とされた前記情報信号を混合する混合器と、前記混合器において混合された信号のうち交流成分を除去することで生成した直流成分からなる前記検出値を前記車載制御装置に出力するローパスフィルタと、を備えたことをその要旨としている。
【００１３】
同構成によれば、簡易に、位相差に応じた絶対値である検出値を検出する検出手段を構成することができる。
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記検出手段は、前記各受信アンテナを通じて受信した前記情報信号の振幅をそれぞれ一定とする振幅変更手段と、前記振幅変更手段を通じて振幅が一定とされた前記情報信号を合成する合成器と、を備えることをその要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、簡易に、位相差に応じた絶対値である検出値を検出する検出手段を構成することができる。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記位相切り替え手段はフィルタを通じて前記情報信号の位相差を変化させることをその要旨としている。
【００１５】
同構成によれば、フィルタを利用した簡易な構成にて、情報信号の位相差を変化させることができる。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記複数の受信アンテナのうち少なくとも何れか１つを通じて受信した前記情報信号の受信信号強度を検出する信号強度検出手段を備え、前記車載制御装置は、前記検出値及び前記位相差を変化させたときの検出値に加えて、前記信号強度検出手段を通じて認識した前記情報信号の受信信号強度に基づき、前記センサユニットの取り付け位置を特定することをその要旨としている。
【００１６】
同構成によれば、検出値及び位相差を変化させたときの検出値の変化に加えて、情報信号の受信信号強度に基づきセンサユニットの取り付け位置が特定される。よって、取り付け位置の特定がより正確となる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記複数の受信アンテナのうち少なくとも１つを車両の天井内に設置することをその要旨としている。
【００１８】
同構成によれば、受信アンテナを車両の天井内に設置することで、受信アンテナが天井に反射した電波を受けることが抑制される。よって、センサユニットからの直接の電波と、天井に反射した電波とが混合することに伴う、受信する情報信号の位相への影響を抑制できる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記情報信号は複数のフレームから構成され、前記車載制御装置は、前記情報信号を受信すると、その情報信号のフレーム毎に前記検出値及び前記検出値の変化を認識し、複数の前記検出値及び前記検出値の変化に基づき、前記情報信号の送信元を判断することをその要旨としている。
【００２０】
同構成によれば、車載制御装置は、複数の検出値及びその変化に基づき、情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断する。ここで、タイヤの回転に応じて位相差は変化する。このように、位相差がある範囲でばらついた場合であっても、複数の検出値及びその変化を統計的にみることで、例えばバラツキの中心値に基づき、正確にタイヤの位置特定を行うことができる。
【００２１】
請求項９に記載の発明は、車両の各タイヤに装着されるとともに、タイヤの空気圧情報を含む複数のフレームから構成される情報信号を送信するセンサユニットと、何れかの前記センサユニットから送信された情報信号を、互いに位相差を有するように受信する位置に設けられる複数の受信アンテナと、前記各受信アンテナを通じて受信した信号を前記位相差に応じた絶対値である検出値を検出する検出手段と、前記受信した情報信号に含まれる空気圧情報に基づき、タイヤの空気圧が閾値以下となったときユーザに対して警告を行う車載制御装置と、を備え、前記車載制御装置は、前記情報信号を受信すると、その情報信号のフレーム毎に前記検出値を認識し、複数の前記検出値に基づき、前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することで、前記センサユニットの取り付け位置を特定したうえで前記警告を行うことをその要旨としている。
【００２２】
同構成によれば、フレーム毎の複数の検出値に基づき、情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかが判断される。ここで、タイヤの回転に応じて位相差は変化する。このように、位相差がある範囲でばらついた場合であっても、複数の検出値を統計的にみることで、例えばバラツキの中心値に基づき、正確にタイヤの位置特定を行うことができる。
【００２３】
また、上記構成によれば、上記背景技術に記載の構成のように各受信アンテナを通じた受信信号をそれぞれサンプリングする必要がないため、より簡易に位相差、ひいてはタイヤの取り付け位置が特定可能となる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明は、車両の各タイヤに装着されるとともに、タイヤの回転に伴い基準位置に対する車軸を中心とした自身の角度を変化させつつ回転し、その角度を検出し、その検出された角度が特定角度となったとき、タイヤの空気圧情報を含む情報信号を送信するセンサユニットと、何れかの前記センサユニットから送信された情報信号を、互いに位相差を有するように受信する位置に設けられる複数の受信アンテナと、前記各受信アンテナを通じて受信した信号の前記位相差を検出する検出手段と、前記受信した情報信号に含まれる空気圧情報に基づき、タイヤの空気圧が閾値以下となったときユーザに対して警告を行う車載制御装置と、を備え、前記車載制御装置は、前記情報信号を受信したとき、前記検出手段を通じた前記位相差に基づき前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することで、前記センサユニットの取り付け位置を特定したうえで前記警告を行うことをその要旨としている。
【００２５】
同構成によれば、各受信アンテナを通じて受信した信号の位相差に基づき、情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかが判断される。よって、より簡易な構成で情報信号の送信元であるタイヤの取り付け位置を特定可能となる。
【００２６】
また、センサユニットの角度が特定角度となったときにセンサユニットから情報信号が送信される。よって、送信元となるセンサユニット毎に安定的な位相差が検出手段を通じて検出される。従って、より正確にタイヤの取り付け位置を特定可能となる。
【００２７】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記各受信アンテナ間における前記情報信号の位相差を変化させる位相切り替え手段を備え、前記検出手段は、位相差に応じた絶対値である検出値を検出し、前記車載制御装置は、前記情報信号を受信したとき、前記検出手段を通じた前記検出値、並びに前記位相切り替え手段を通じて前記各受信アンテナ間での位相差を変化させたときの前記検出値の変化、に基づき前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することをその要旨としている。
【００２８】
同構成によれば、検出値及び位相差を変化させたときの検出値の変化に基づき、情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかが判断される。本構成では、各受信アンテナを通じた受信信号をそれぞれサンプリングする必要がないため、より簡易に位相差、ひいてはタイヤの取り付け位置が特定可能となる。
【００２９】
請求項１２に記載の発明は、請求項１０又は１１に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記車載制御装置は、前記情報信号を受信すると、その情報信号のフレーム毎に前記検出値を認識し、複数の前記検出値に基づき、前記情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかを判断することをその要旨としている。
【００３０】
同構成によれば、フレーム毎の複数の検出値に基づき、情報信号の送信元が何れのセンサユニットであるかが判断される。ここで、センサユニットの角度が特定角度となったときに情報信号が送信される構成であっても、タイヤは高速回転するため位相差にバラツキが生じることがある。このように、位相差がある範囲でばらついた場合であっても、複数の検出値を統計的にみることで、例えばバラツキの中心値に基づき、正確にタイヤの位置特定を行うことができる。
【００３１】
請求項１３に記載の発明は、請求項１０〜１２の何れか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記センサユニットは、前記基準位置に対する前記車軸を中心とした自身の角度に応じて変化する前記車軸方向への加速度を検出する加速度センサを備えたことをその要旨としている。
【００３２】
同構成によれば、加速度センサを通じて検出した車軸方向への加速度に基づき、基準位置に対する自身の角度を認識可能となる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、タイヤ空気圧監視システムにおいて、より簡易な構成としつつ、センサユニットからの情報信号の送信元を特定可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の実施形態におけるタイヤ空気圧監視システムの構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態における受信アンテナの設置位置を示した車両の上面図。
【図３】第１の実施形態における受信回路の具体的構成を示すブロック図。
【図４】第１の実施形態における（ａ），（ｂ）は各センサユニットと各受信アンテナとの距離差に応じた位相差等を示す表。
【図５】第１の実施形態における（ａ），（ｂ）は位相遅延部の状態に応じた位相差等を示す表。
【図６】第１の実施形態における車載制御装置の処理手順を示すフローチャート。
【図７】第２の実施形態におけるタイヤの正面図。
【図８】他の実施形態における受信機の構成を示すブロック図。
【図９】他の実施形態における位相差検出部等の構成を示すブロック図。
【図１０】他の実施形態における（ａ），（ｂ）はフィルタを利用した位相遅延部の構成を示すブロック図。
【図１１】背景技術におけるＴＰＭＳの構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムを具体化した第１の実施形態について図１〜図６を参照して説明する。
【００３６】
（センサユニットの構成）
図１に示すように、車両１の各タイヤのバルブ部分にはセンサユニット３０ａ〜３０ｄが設けられている。具体的には、図２に示すように、右前輪ＦＲにはセンサユニット３０ａが設けられ、左前輪ＦＬにはセンサユニット３０ｂが設けられる。また、右後輪ＲＲにはセンサユニット３０ｃが設けられ、左後輪ＲＬにはセンサユニット３０ｄが設けられる。センサユニット３０ａ〜３０ｄは、車両１にＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の情報信号を無線送信する。本例では、センサユニット３０ａ，３０ｂは第１のセンサユニット郡に相当し、センサユニット３０ｃ，３０ｄは第２のセンサユニット郡に相当する。
【００３７】
図１の下側に拡大して示すように、センサユニット３０ａ〜３０ｄは、加速度センサ３８と、空気圧センサ３３と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１と、送信回路３２と、送信アンテナ３２ａと、メモリ３５とを備える。不揮発性のメモリ３５には、各センサユニット３０ａ〜３０ｄに固有のＩＤコード（識別コード）が記憶されている。
【００３８】
また、加速度センサ３８は、タイヤの回転に伴う加速度を検出し、その検出結果をＣＰＵ３１に出力する。
空気圧センサ３３はタイヤの空気圧を検出するとともに、その検出結果をＣＰＵ３１に出力する。ＣＰＵ３１は、空気圧センサ３３からの検出結果に基づきタイヤの空気圧を認識する。
【００３９】
ＣＰＵ３１は、加速度センサ３８の検出結果を通じてタイヤが回転している旨判断すると、メモリ３５に記憶されるＩＤコードと、認識されたタイヤの空気圧情報とを含む情報信号Ｓｉを生成し、それを送信回路３２に出力する。送信回路３２は、情報信号ＳｉをＵＨＦ帯の電波に変調し、その変調した信号を送信アンテナ３２ａを介して無線送信する。具体的には、情報信号Ｓｉは、互いに同一内容の複数のフレームから構成される。各フレームには、ＩＤコードとタイヤの空気圧情報とが含まれている。
【００４０】
（車両の構成）
図１に示すように、車両１は、車載制御装置１１と、受信回路２０と、一対の受信アンテナ１２ａ，１２ｂと、インジケータ１５と、イグニッションスイッチ１８と、車速センサ１９とを備える。
【００４１】
車載制御装置１１は、不揮発性のメモリ１１ａを備える。メモリ１１ａには各センサユニット３０ａ〜３０ｄに固有のＩＤコード等が記憶されている。イグニッションスイッチ１８は、車両１のイグニッションの状態に応じた信号を車載制御装置１１に出力する。
【００４２】
図２に示すように、第１の受信アンテナ１２ａは左後輪の前方に設置され、第２の受信アンテナ１２ｂは第１の受信アンテナ１２ａの右側であって車両幅方向（図中の左右方向）の略中央に設置されている。例えば、第１の受信アンテナ１２ａはリヤピラー（Ｃピラー）に内蔵され、第２の受信アンテナ１２ｂは車両の天井に内蔵される。すなわち、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂは前輪ＦＬ，ＦＲよりも後輪ＲＬ，ＲＲに近い位置に設けられている。
【００４３】
ここで、本例では、両アンテナ１２ａ，１２ｂ間の距離が４００ｍｍ〜６００ｍｍであって、ホイールベースＬｗｈ（前後輪間距離）が２６００ｍｍ〜２９００ｍｍであるとする。そして、第１の受信アンテナ１２ａと右前輪ＦＲとの距離を距離Ｌ１とし、第２の受信アンテナ１２ｂと右前輪ＦＲとの距離を距離Ｌ２とし、第１の受信アンテナ１２ａと左前輪ＦＬとの距離を距離Ｌ３とし、第２の受信アンテナ１２ｂと左前輪ＦＬとの距離を距離Ｌ４とする。同様に、第１の受信アンテナ１２ａと右後輪ＲＲとの距離を距離Ｌ５とし、
第２の受信アンテナ１２ｂと右後輪ＲＲとの距離を距離Ｌ６とし、第１の受信アンテナ１２ａと左後輪ＲＬとの距離を距離Ｌ７とし、第２の受信アンテナ１２ｂと左後輪ＲＬとの距離を距離Ｌ８とする。この場合、各距離差ΔＬ１〜ΔＬ４は以下のようになる。
【００４４】
ΔＬ１＝｜Ｌ１−Ｌ２｜≒５０ｍｍ・・・・・・（１）
ΔＬ２＝｜Ｌ３−Ｌ４｜≒５０ｍｍ・・・・・・（２）
ΔＬ３＝｜Ｌ５−Ｌ６｜≒５００ｍｍ・・・・・（３）
ΔＬ４＝｜Ｌ７−Ｌ８｜≒５００ｍｍ・・・・・（４）
すなわち、上記各式に示すように、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂに対する各後輪ＲＲ，ＲＬの距離差ΔＬ３，ΔＬ４（５００ｍｍ）は、各前輪ＦＲ，ＦＬの距離差ΔＬ１，ΔＬ２（５０ｍｍ）より大きくなる。この距離差の違いに基づき後述する位相差が生じる。
【００４５】
次に、受信回路２０の構成について詳述する。
図３に示すように、受信回路２０は、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂを通じて受信した情報信号Ｓｉの位相差を検出する位相差検出部２１と、第１の受信アンテナ１２ａを通じて受信した信号をデジタル信号に変換する信号復調部２５と、を備える。
【００４６】
信号復調部２５は、増幅器２６と、混合器２７ａと、局部発振器２７ｂと、バンドパスフィルタ２８と、検波器２９とを備える。
増幅器２６は第１の受信アンテナ１２ａを通じて受信された情報信号Ｓｉを増幅し、その増幅した信号Ｓ１を混合器２７ａに出力する。局部発振器２７ｂは自ら生成した信号Ｓｌｏを混合器２７ａに出力する。混合器２７ａは局部発振器２７ｂからの信号Ｓｌｏ及び増幅器２６からの信号Ｓ１を混合することで、中間周波数（ＩＦ；Intermediate  Frequency）に変換した信号Ｓｉｆをバンドパスフィルタ２８に出力する。バンドパスフィルタ２８は、信号Ｓｉｆのうち、情報信号Ｓｉの周波数に対応した周波数を選択的に通過させ、その通過した信号Ｓ２を検波器２９に出力する。検波器２９は信号Ｓ２を検波し、その検波した信号Ｓ３（デジタル信号）を車載制御装置１１へ出力する。
【００４７】
一方、位相差検出部２１は、位相遅延部１６と、増幅器２２ａ，２２ｂと、混合器２３と、ローパスフィルタ２４とを備える。
位相遅延部１６は、第１の受信アンテナ１２ａ及び増幅器２２ａ間の信号線Ｌ１ａに設けられるとともに、通常線１６ａと、遅延線１６ｂと、一対の可動部材１６ｃとを備える。通常線１６ａ及び遅延線１６ｂは導線でなる。遅延線１６ｂは通常線１６ａより長く形成される。両可動部材１６ｃは、車載制御装置１１によって通常線１６ａの両端に導通した状態（通常状態）と、遅延線１６ｂの両端に導通した状態（遅延状態）との間で切り替わる。
【００４８】
通常状態における第１の受信アンテナ１２ａ及び混合器２３間の信号線の長さ、及び第２の受信アンテナ１２ｂ及び混合器２３間の信号線の長さは、それぞれ「ｎλ」に設定される。ｎは自然数であって、λは波長である。
【００４９】
第１の受信アンテナ１２ａを通じて受信された情報信号Ｓｉは通常線１６ａ及び遅延線１６ｂの何れかを通じて増幅器２２ａに出力される。増幅器２２ａは情報信号Ｓｉを一定値に増幅し、その増幅した信号Ｓαを混合器２３に出力する。増幅器２２ｂは第２の受信アンテナ１２ｂを通じて受信された情報信号Ｓｉを一定値に増幅し、その増幅した信号Ｓβを混合器２３に出力する。すなわち、増幅器２２ａ，２２ｂは振幅変更手段に相当する。両信号Ｓα，Ｓβの振幅は同一とされる。また、信号Ｓα，Ｓβは以下の式で表される。
【００５０】
Ｓα＝Ａｓｉｎ（ωｔ＋θ）・・・・・・（５）
Ｓβ＝Ａｓｉｎ（ωｔ＋θ＋Δθ）・・・（６）
両信号Ｓα，Ｓβ間の位相差Δθは、上述した両受信アンテナ１２ａ，１２ｂに対する各輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの距離差ΔＬ１〜ΔＬ４に伴い発生する。混合器２３は両信号Ｓα，Ｓβを混合して信号Ｓｃを生成し、その信号Ｓｃをローパスフィルタ２４に出力する。この信号Ｓｃは以下の式で表される。
【００５１】
Ｓｃ＝Ｓα・Ｓβ＝Ａ２ｓｉｎ（ωｔ＋θ）ｓｉｎ（ωｔ＋θ＋Δθ）・・（７）
上記式（７）を加法定理を用いて展開すると、以下の式が導出される。
Ｓｃ＝−Ａ２／２［ｃｏｓ（２ωｔ＋２θ＋Δθ）］＋Ａ２／２［ｃｏｓ（Δθ）］・・・（８）
上記式（８）における第一項が倍波成分（交流成分）であって、第二項が直流成分である。この直流成分は、両信号Ｓα，Ｓβ間の位相差Δθに応じた絶対値となる。ローパスフィルタ２４は、信号Ｓｃのうち倍波成分（交流成分）を除去し、直流成分を通過させた信号Ｓｄを車載制御装置１１に出力する。
【００５２】
（前後輪判断に係る作用）
車載制御装置１１は、ローパスフィルタ２４からの信号Ｓｄ（直流成分）に基づき位相差Δθを認識する。図４（ａ），（ｂ）の表に示すように、位相差Δθに基づき、情報信号Ｓｉの送信元が前輪ＦＲ，ＦＬ及び後輪ＲＲ，ＲＬの何れに対応するセンサユニット３０ａ〜３０ｄであるかを特定可能である。
【００５３】
ここで、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂ間の位相差Δθは、情報信号Ｓｉの伝搬距離の差に起因するものであるため、距離差ΔＬ１〜ΔＬ４が大きくなるにつれて大きくなる。このため、上記前輪ＦＲ，ＦＬに対応する距離差ΔＬ１，ΔＬ２（５０ｍｍ）と、上記後輪ＲＲ，ＲＬに対応する距離差ΔＬ３，ΔＬ４（５００ｍｍ）との差を大きくすることで、
図４（ａ），（ｂ）の表に示すように、前後輪間での位相差Δθの差を大きくすることができる。
【００５４】
車載制御装置１１は、信号Ｓｄに基づき「ＣＯＳΔθ」を認識する。この「ＣＯＳΔθ」は、位相差Δθに応じた絶対値となる。このため、位相差Δθを認識可能であるものの、位相遅れ及び位相進みの何れであるかを認識できない。
【００５５】
車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が前後輪判別用閾値Ｔｈ１以下のとき情報信号Ｓｉの送信元が後輪ＲＲ，ＲＬ（正確にはそれらに対応するセンサユニット、以下同様）であると判断し、「ＣＯＳΔθ」が前後輪判別用閾値Ｔｈ１より大きいとき情報信号Ｓｉの送信元が前輪ＦＲ，ＦＬであると判断する。
【００５６】
図４（ａ）の例においては、情報信号Ｓｉの送信周波数が３１５ＭＨｚで、波長λが９５２ｍｍである。この場合には、前後輪判別用閾値Ｔｈ１は、例えば、「０」に設定される。図４（ｂ）の例においては、情報信号Ｓｉの送信周波数が４３３ＭＨｚで、波長λが６９３ｍｍである。この場合には、前後輪判別用閾値Ｔｈ１は、例えば、「０．４」に設定される。
【００５７】
（左右輪判別に係る作用）
さらに、車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」を認識しつつ、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えることで、情報信号Ｓｉの送信元が右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬの何れに対応するセンサユニット３０ａ，３０ｂ、若しくは右後輪ＲＲ及び左後輪ＲＬの何れに対応するセンサユニット３０ｃ，３０ｄであるかを特定可能である。
【００５８】
詳しくは、図５（ａ）に示すように、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えることで、左前輪ＦＬに対応するセンサユニット３０ｂからの情報信号Ｓｉの位相差Δθは１８．９°から減少して０°となる。同様に位相遅延部１６を遅延状態に切り替えることで、右前輪ＦＲに対応するセンサユニット３０ａからの情報信号Ｓｉの位相差Δθは１８．９°から増加して３７．８°となる。このように、右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬ間で位相差Δθの変化態様が異なる理由について説明する。
【００５９】
例えば、右前輪ＦＲに対応するセンサユニット３０ａから情報信号Ｓｉが送信される場合、上記距離差ΔＬ１が原因となって、第１の受信アンテナ１２ａで受信される情報信号Ｓｉは、第２の受信アンテナ１２ｂで受信される情報信号Ｓｉに対して位相が遅延する。この状態で、位相遅延部１６が通常状態から遅延状態に切り替えられると、遅延線１６ｂ（正確には遅延線１６ｂから通常線１６ａを差し引いた長さ、以下同様）の分だけ第１の受信アンテナ１２ａを通じて受信した信号の位相がさらに遅延する。このため、位相差Δθが増加する。
【００６０】
一方、左前輪ＦＬに対応するセンサユニット３０ｂから情報信号Ｓｉが送信される場合、上記距離差ΔＬ２が原因となって、第１の受信アンテナ１２ａで受信される情報信号Ｓｉは、第２の受信アンテナ１２ｂで受信される情報信号Ｓｉに対して位相が進む。この状態で、位相遅延部１６が通常状態から遅延状態に切り替えられると、遅延線１６ｂの分だけ第１の受信アンテナ１２ａを通じて受信した信号の位相が遅延する。このため、位相差Δθが減少する。
【００６１】
図５（ａ）は上記図４（ａ）に対応した周波数であって、図５（ｂ）は上記図４（ｂ）に対応した周波数である。
図５（ａ）の上段に示すように、車載制御装置１１は、上記前後輪判別において前輪ＦＬ，ＦＲであると判断した場合であって、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えた後の「ＣＯＳΔθ」が前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２より大きい旨判断すると、情報信号Ｓｉの送信元が左前輪ＦＬに対応するセンサユニット３０ｂであると判断する。また、車載制御装置１１は、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えた後の「ＣＯＳΔθ」が前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２以下である旨判断すると、情報信号Ｓｉの送信元が右前輪ＦＲに対応するセンサユニット３０ａであると判断する。周波数が３１５ＭＨｚでは、前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２は例えば「０．９」に設定される。
【００６２】
後輪ＲＲ，ＲＬに対応するセンサユニット３０ｃ，３０ｄも上記同様に判断される。詳しくは、図５（ａ）の下段に示すように、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えることで、左後輪ＲＬに対応するセンサユニット３０ｄからの情報信号Ｓｉの位相差Δθは１８９°から減少して１７０．１°となる。一方、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えることで、右後輪ＲＲに対応するセンサユニット３０ｃからの情報信号Ｓｉの位相差Δθは１８９°から増加して２０７．９°となる。
【００６３】
車載制御装置１１は、上記前後輪判別において後輪ＲＬ，ＲＲであると判断した場合であって、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えた後の「ＣＯＳΔθ」が後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３より大きい旨判断すると、情報信号Ｓｉの送信元が右後輪ＲＲに対応するセンサユニット３０ｃであると判断する。また、車載制御装置１１は、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えた後の「ＣＯＳΔθ」が後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３以下である旨判断すると、情報信号Ｓｉの送信元が左後輪ＲＬに対応するセンサユニット３０ｄであると判断する。周波数が３１５ＭＨｚでは、後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３は例えば「−０．９３」に設定される。
【００６４】
図５（ｂ）に示すように、周波数が４３３ＭＨｚの場合にも、図５（ａ）と同様に、位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えることで位相差Δθ及び「ＣＯＳΔθ」が増減する。車載制御装置１１は、遅延状態に切り替えた後の「ＣＯＳΔθ」に基づき情報信号Ｓｉの送信元を判断する。周波数が４３３ＭＨｚでは、例えば、前後輪判別用閾値Ｔｈ１は「０．４」に設定され、前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２は「０．８」に設定され、後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３は「−０．２」に設定される。
【００６５】
図３に示すように、車載制御装置１１は、信号復調部２５を通じて検波された信号Ｓ３に含まれるＩＤコードと、メモリ１１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行うとともに、上述のように位相差検出部２１からの信号Ｓｄに基づき情報信号Ｓｉの送信元となるタイヤの位置を判断する。例えば、車載制御装置１１は、受信した情報信号ＳｉについてＩＤコードの照合が成立したうえで情報信号Ｓｉの送信元が左前輪ＦＬであると判断した場合において、同情報信号Ｓｉに含まれるタイヤの空気圧がメモリ１１ａに記憶される閾値以下である旨判断した場合、インジケータ１５を通じて左前輪ＦＬについて低空気圧の警告を行う。よって、ユーザは車内において何れのタイヤの空気圧が低下したかを認識することができる。
【００６６】
なお、受信回路２０が複数のセンサユニット３０ａ〜３０ｄからの情報信号Ｓｉを同時に受信した場合には、車載制御装置１１は信号Ｓｄに基づきＩＤコードを認識できない。このとき、車載制御装置１１は信号復調部２５からの信号Ｓ３及び、位相差検出部２１からの信号Ｓｄを破棄する。
【００６７】
以下、図６のフローチャートを参照しつつ、車載制御装置１１がタイヤの位置を判断するにあたって実行する処理について説明する。このフローチャートは、車両のイグニッションがオン状態にあるとき繰り返し実行される。本例では、情報信号Ｓｉの送信周波数が４３３ＭＨｚの場合に対応した閾値に設定されている。また、このフローチャートと並行して、車載制御装置１１は信号復調部２５を通じて認識したＩＤコードの照合を実行している。
【００６８】
まず、車載制御装置１１は、位相遅延部１６を通常状態に切り替える（Ｓ１０１）。そして、車載制御装置１１は、情報信号Ｓｉの受信を待つ（Ｓ１０２でＮＯ）。車載制御装置１１は、情報信号Ｓｉを受信すると、位相差Δθに応じたＣＯＳΔθが前後輪判別用閾値Ｔｈ１を超えるか否かを判断する（Ｓ１０３）。本例では、図４（ｂ）を参照して、前後輪判別用閾値Ｔｈ１が０．４に設定される。
【００６９】
車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が前後輪判別用閾値Ｔｈ１を超える旨判断すると（Ｓ１０３でＹＥＳ）、情報信号Ｓｉの送信元が前輪ＦＲ，ＦＬである旨判断する（Ｓ１０４）。そして、車載制御装置１１は位相遅延部１６を遅延状態に切り替える（Ｓ１０５）。
【００７０】
つぎに、車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２を超えるか否かを判断する（Ｓ１０６）。本例では、図５（ｂ）を参照して、前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２が「０．８」に設定される。
【００７１】
車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２を超える旨判断すると（Ｓ１０６でＹＥＳ）、情報信号Ｓｉの送信元が左前輪ＦＬであると判断する（Ｓ１０７）。一方、車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が前輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ２以下である旨判断すると（Ｓ１０６でＮＯ）、情報信号Ｓｉの送信元が右前輪ＦＲであると判断する（Ｓ１０８）。
【００７２】
一方、車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が前後輪判別用閾値Ｔｈ１以下である旨判断すると（Ｓ１０３でＮＯ）、情報信号Ｓｉの送信元が後輪ＲＲ，ＲＬである旨判断する（Ｓ１０９）。そして、車載制御装置１１は位相遅延部１６を遅延状態に切り替える（Ｓ１１０）。
【００７３】
つぎに、車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３を超えるか否かを判断する（Ｓ１１１）。本例では、図５（ｂ）を参照して、後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３が「−０．２」に設定される。
【００７４】
車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３を超える旨判断すると（Ｓ１１１でＹＥＳ）、情報信号Ｓｉの送信元が右後輪ＲＲであると判断する（Ｓ１１２）。一方、車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」が後輪側左右輪判別用閾値Ｔｈ３以下である旨判断すると（Ｓ１１１でＮＯ）、情報信号Ｓｉの送信元が左後輪ＲＬであると判断する（Ｓ１１３）。以上で、車載制御装置１１は処理を終了する。
【００７５】
なお、位相差検出部２１は検出手段に相当し、位相遅延部１６は位相切り替え手段に相当する。
以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
【００７６】
（１）位相差検出部２１を通じて両受信アンテナ１２ａ，１２ｂ間で受信した情報信号Ｓｉの位相差Δθに応じた信号Ｓｄ（検出値）が検出される。この信号Ｓｄは、各受信アンテナ１２ａ，１２ｂの受信信号を混合することで得られる。車載制御装置１１は、この信号Ｓｄに基づき、情報信号Ｓｉの送信元が前輪ＦＲ，ＦＬ及び後輪ＲＲ，ＲＬの何れに対応するセンサユニット３０ａ〜３０ｄであるかを判断する。
【００７７】
さらに、車載制御装置１１は、情報信号Ｓｉを受信中に、位相遅延部１６を通じて各受信アンテナ１２ａ，１２ｂ間での位相差Δθを変化させたときの信号Ｓｄの変化に基づき情報信号Ｓｉの送信元が上記判断した前輪ＦＲ，ＦＬ又は後輪ＲＲ，ＲＬのうち何れのセンサユニット３０ａ〜３０ｄであるかを判断する。
【００７８】
上記構成によれば、より簡易に位相差Δθに基づきタイヤの取り付け位置が識別可能となる。
（２）位相差検出部２１は信号Ｓｄを通じて位相差Δθを絶対値として検出する。この場合、例えば、第２の受信アンテナ１２ｂの受信信号に対して第１の受信アンテナ１２ａの受信信号の位相が一定角度だけ進んでいるときと、反対に一定角度だけ遅れているときとで同一の信号Ｓｄとなるため、それらの識別ができない。このため、例えば前輪ＦＬ，ＦＲに対応するセンサユニット３０ａ，３０ｂからのそれぞれの情報信号Ｓｉの受信時における信号Ｓｄは同一となって左右輪の判別ができない。
【００７９】
上記実施形態においては、情報信号Ｓｉの受信中に位相遅延部１６の状態を切り替える。これにより、センサユニット３０ａからの情報信号Ｓｉの場合には位相差Δθが大きくなり、センサユニット３０ｂからの情報信号Ｓｉの場合には位相差Δθが小さくなる。このように、位相遅延部１６の状態を切り替えたときの位相差Δθの増減を通じて、左右輪の判別が可能となる。
【００８０】
（３）位相遅延部１６を通じて第１の受信アンテナ１２ａ及び増幅器２２ａ間の信号線Ｌ１ａの長さを切り替えるだけで、簡易に各受信アンテナ１２ａ，１２ｂで受信した情報信号Ｓｉの位相差Δθを変化させることができる。
【００８１】
（４）位相差検出部２１を混合器２３及びローパスフィルタ２４にて簡易に構成することができる。
（５）位相差検出部２１による位相差Δθの検出及び信号復調部２５による復調を同時に行うことができる。よって、位相差Δθ（正確には「ＣＯＳΔθ」）の検出が復調に影響を及ぼすことがない。
【００８２】
（６）第２の受信アンテナ１２ｂは車両の天井に内蔵される。本構成では、天井（具体的には車室内側の面）での情報信号Ｓｉ（電波）の反射によって、情報信号Ｓｉの位相差に影響がでることが抑制される。詳しくは、タイヤに装着されるセンサユニット３０ａ〜３０ｄから放出された電波は車両側面を沿うように回折し、ガラス材でなる窓にて更に回折して車室内に入っていく。窓で回折する際、回折する角度が小さいほど強い電波となる。従って、天井方向に比較的強い電波が回折し、シート面方法には比較的弱い電波が回折する。例示したＣピラーはその中間に位置するので、天井方向に回折した電波よりも弱い電波が伝播してくることになる。天井方向に伝搬した電波は天井で反射するため天井での反射損失を見込んでも、窓で回折してＣピラーに直接伝搬する電波に対し無視できない電力となる。上記実施形態では、伝搬してくる電波の位相を問題にするため、天井で反射した電波は窓で回折してピラーに直接伝搬する電波と異なる位相となる。従って、それらの混合波は窓で回折してピラーに直接伝搬する電波とは異なる位相となる。
【００８３】
この点、第２の受信アンテナ１２ｂを反射した電波の影響が少ない場所、すなわち、天井に内蔵することで、単純にタイヤからの距離に基づき計算される位相差を得ることができる。
【００８４】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について図７を参照して説明する。この実施形態のＴＰＭＳにおけるセンサユニットは、タイヤが特定角度にあるとき、情報信号を送信する点が上記第１の実施形態と異なっている。
【００８５】
以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
図１の破線で示すように、センサユニット３０ａ〜３０ｄは加速度センサ３９を備えている。加速度センサ３９は、図中の矢印で示すように、車軸方向への加速度を検出し、その検出結果をＣＰＵ３１に出力する。
【００８６】
ＣＰＵ３１は、加速度センサ３９の検出結果（重力加速度成分）に基づき、センサユニット３０ａ〜３０ｄが最も高い位置を基準位置とし、その基準位置に対する車軸を中心とした角度αを認識する。例えば、センサユニット３０ａ〜３０ｄが基準位置に存在するとき角度αは０°となる。
【００８７】
図７に示すように、ＣＰＵ３１は、センサユニット３０ａ〜３０ｄの角度αが特定の角度範囲β（例えば３３０°〜３６０°）内となったとき、情報信号Ｓｉを生成し、その情報信号Ｓｉを送信回路３２を介して送信する。
【００８８】
以上、説明した実施形態によれば、第１の実施形態の（１）〜（６）の作用効果に加え、以下の作用効果を奏することができる。
（８）センサユニット３０ａ〜３０ｄの角度αに伴いセンサユニット３０ａ〜３０ｄと受信アンテナ１２ａ，１２ｂとの距離、ひいては位相差Δθが変化する。上記構成においては、センサユニット３０ａ〜３０ｄの角度αが特定の角度範囲β内となったときセンサユニット３０ａ〜３０ｄから情報信号Ｓｉが送信される。よって、センサユニット３０ａ〜３０ｄ毎の位相差Δθが安定した値となる。よって、車載制御装置１１は、情報信号Ｓｉの送信元であるセンサユニット３０ａ〜３０ｄの判断をより正確に行うことができる。
【００８９】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・第２の実施形態において位相差Δθを絶対値でなく相対値として検出可能であってもよい。
【００９０】
例えば、図８に示すように、受信機８０は、一対の受信アンテナ８２ａ，８２ｂと、各受信アンテナ８２ａ，８２ｂに対応するコンバータ８３ａ，８３ｂ及び混合器８４ａ，８４ｂと、局部発振回路８５と、ＣＰＵ８６と、を備える。
【００９１】
一対の受信アンテナ８２ａ，８２ｂは、受信した同一の情報信号に特定の位相差が生じるように配置されている。コンバータ８３ａ，８３ｂは対応する受信アンテナ８２ａ，８２ｂからの受信信号における周波数を低減（ダウンコンバート）したうえで混合器８４ａ，８４ｂに出力する。局部発振回路８５は、自ら生成したＬｏ信号を各混合器８４ａ，８４ｂに出力する。
【００９２】
各混合器８４ａ，８４ｂは、局部発振回路８５からのＬｏ信号と、コンバータ８３ａ，８３ｂからの受信信号とを混合して中間周波数を有する中間周波数信号を生成し、その中間周波数信号をＣＰＵ８６に出力する。ＣＰＵ８６は、各混合器８４ａ，８４ｂからの中間周波数信号をサンプリングすることで、各受信アンテナ８２ａ，８２ｂを通じて受信した信号の波形及び位相差を認識する。ＣＰＵ８６は、この位相差に基づき、情報信号の送信元を特定する。よって、当該ＴＰＭＳにおいては、空気圧が低下したタイヤの位置を特定したうえでの警告が可能となる。本構成においては、ＣＰＵ８６は位相差Δθを相対値として認識可能である。よって、位相切り替え手段である位相遅延部１６を省略することができる。
【００９３】
・第２の実施形態においては、センサユニット３０ａ〜３０ｄの角度αが特定の角度範囲β内となったとき、センサユニット３０ａ〜３０ｄから情報信号Ｓｉが送信されていた。しかし、センサユニット３０ａ〜３０ｄの角度αが特定の角度となったとき情報信号Ｓｉが送信されてもよい。例えば、図７に示すように、センサユニット３０ａ〜３０ｄが１２時付近のある角度範囲内になったときに送信されてもよい。
【００９４】
・位相差検出部２１の構成は上記実施形態に限らない。例えば図９に示すように、位相差検出部６０は、位相遅延部１６と、合成器６１と、ＡＬＣ(Automatic Level Control)機能付きの増幅器６２，６３とを備える。合成器６１は３つの抵抗Ｒ１〜Ｒ３からなる。各受信アンテナ１２ａ，１２ｂと合成器６１との間には、増幅器６２，６３が設けられている。第２の受信アンテナ１２ｂと増幅器６３との間には、位相遅延部１６が設けられている。位相遅延部１６は、上記実施形態と同様に車載制御装置１１によって制御される。各増幅器６２，６３は、各受信アンテナ１２ａ，１２ｂを通じて受信した受信信号を一定レベルの振幅に増幅し、その増幅した信号Ｓ１０を合成器６１に出力する。すなわち、各増幅器６２，６３は振幅変更手段に相当する。合成器６１は各増幅器６２，６３からの信号Ｓ１０を合成し、その合成した信号Ｓ１１を車載制御装置１１へ出力する。この信号Ｓ１１のレベルは、位相差Δθに比例する。よって、車載制御装置１１は検出手段に相当する位相差検出部６０からの信号Ｓ１１を通じて位相差Δθを認識することができる。
【００９５】
・上記両実施形態においては、位相遅延部１６を通じて第１の受信アンテナ１２ａと増幅器２２ａとの間の信号線Ｌ１ａの長さを変化させることで、混合器２３に入力される各受信アンテナ１２ａ，１２ｂからの情報信号Ｓｉの位相差Δθを変化させていた。しかし、位相差Δθを変化させることができればこの構成に限らない。例えば、位相遅延部１６に代えて位相を変化させる位相器を設けてもよい。
【００９６】
・また、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、上記実施形態の位相遅延部１６に代えて、フィルタを備えた位相遅延部５１，５２を構成してもよい。
例えば、図１０（ａ）に示すように、位相遅延部５１は、フィルタ５１ｂと、一対の可動部材５１ｃと、通常線５１ａと、を備える。可動部材５１ｃは、上記図３の可動部材１６ｃと同様に機能する。すなわち、両可動部材５１ｃは、フィルタ５１ｂの両端に接続した状態と、通常線５１ａの両端に接続した状態との間で切り替わる。この状態は、車載制御装置１１によって切り替えられる。このフィルタ５１ｂは、周波数と位相との特性図であるボート線図に基づき、第１の受信アンテナ１２ａからの受信信号の位相を変化させて、増幅器２２ａに出力する。通常線５１ａは、第１の受信アンテナ１２ａからの受信信号を、位相を変化させることなく、そのまま増幅器２２ａに出力する。
【００９７】
また、図１０（ｂ）に示すように、位相遅延部５２は、一対の可動部材５２ａと、第１のフィルタ５３ａと、第２のフィルタ５３ｂと、を備える。両可動部材５２ａは、第１のフィルタ５３ａの両端に接続した状態と、第２のフィルタ５３ｂの両端に接続した状態との間で切り替わる。この状態は、車載制御装置１１によって切り替えられる。両フィルタ５３ａ，５３ｂは、それぞれ異なる周波数と位相との関係を有する。よって、車載制御装置１１は、利用するフィルタ５３ａ，５３ｂを切り替えることで、第１の受信アンテナ１２ａからの受信信号の位相を変化させることができる。
【００９８】
・上記両実施形態においては、車載制御装置１１は、位相遅延部１６を通じて位相を変化させ、その変化に応じて左右のタイヤの取り付け位置を判断していた。しかし、位相遅延部１６を省略してもよい。
【００９９】
この場合、車載制御装置１１は、情報信号Ｓｉの各フレームについて「ＣＯＳΔθ」を認識する。そして、車載制御装置１１は、「ＣＯＳΔθ」の分布、すなわちバラツキの中心値に基づき情報信号Ｓｉの送信元を特定する。このように、位相遅延部１６を省略しても、「ＣＯＳΔθ」のバラツキをみることで、左右輪も含めたタイヤの位置特定が可能となる。ここで、第２の実施形態においては位相差Δθの安定化が図られているものの、バラツキをみることでさらに正確なタイヤの位置特定が可能となる。
【０１００】
・上記両実施形態においては、車載制御装置１１は「ＣＯＳΔθ」及びその変化に基づき、情報信号Ｓｉの送信元となるタイヤの位置を判断していた。しかし、車載制御装置１１は「ＣＯＳΔθ」及びその変化に加えて、受信信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき、タイヤの位置の判断を行ってもよい。この場合、受信回路２０には、図１の破線で示すように、ＲＳＳＩ検出回路７０が設けられている。このＲＳＳＩ検出回路７０は信号強度検出手段に相当する。
【０１０１】
ＲＳＳＩ検出回路７０は、各受信アンテナ１２ａ，１２ｂの受信信号のＲＳＳＩを検出し、その検出結果を車載制御装置１１に出力する。メモリ１１ａには、予めＲＳＳＩと、各タイヤの取り付け位置とが関連付けられたデータが記憶されている。
【０１０２】
図２に示すように、距離Ｌ１〜Ｌ８が小さいほど、ＲＳＳＩは大きくなる。すなわち、各タイヤの取り付け位置からの距離Ｌ１〜Ｌ８に応じて上記データが決定される。このように、ＲＳＳＩも利用して、タイヤの取り付け位置の判断を行うことで、より判断の精度が向上する。
【０１０３】
なお、タイヤの回転に起因して、同一のセンサユニット３０ａ〜３０ｄからの情報信号Ｓｉであっても、そのＲＳＳＩは変動する。このＲＳＳＩの変動を加味して、上記データは作成される。また、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂのうち何れか一方のＲＳＳＩに基づきタイヤの取り付け位置の判断が行われてもよい。
【０１０４】
・情報信号Ｓｉの送信周波数は上記実施形態のものに限らない。
・上記両実施形態においては、受信アンテナ１２ａ，１２ｂは２つであったが、受信アンテナは３つ以上設けられていてもよい。この場合、３つ以上の受信アンテナのうち選択された２つの受信アンテナの受信信号の位相差を検出する。この選択される２つの受信アンテナは、信号受信中に切り替えられる。このように、複数の位相差に基づき、タイヤの取り付け位置の判断を行うことで、より判断の精度が向上する。
【０１０５】
・上記両実施形態においては、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂは後輪ＲＬ，ＲＲ側に設けられていたが、前輪ＦＬ，ＦＲ側に設けられていてもよい。また、例えば、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂを図２の上下方向に並ぶように左輪ＦＬ，ＲＬ間、若しくは右輪ＦＲ，ＲＲ間に設けてもよい。この場合、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１０３の判断を経て左輪ＦＬ，ＲＬ及び右輪ＦＲ，ＲＲの何れかであると判断される。また、ステップＳ１０６，Ｓ１１１の判断を経て前輪ＦＬ，ＦＲ及び後輪ＲＬ，ＲＲの何れかであると判断される。
【０１０６】
・上記両実施形態においては、情報信号Ｓｉの受信毎に、位相差検出部２１を通じたタイヤの位置の判断が行われていた。しかし、例えば、車載制御装置１１は、車両のイグニッションがオン状態とされた後に、照合が成立したＩＤコードと、位相差検出部２１を通じて判断されたタイヤの位置との関連付けを行い、全てのタイヤの位置にＩＤコードを関連付ける。その後、車載制御装置１１は、位相差検出部２１を通じたタイヤの位置の判断を行わず、ＩＤコードに基づきタイヤの位置を特定したうえで警告を行う。
【０１０７】
・上記両実施形態においては、車載制御装置１１は、位相差Δθを「ＣＯＳΔθ」を通じて認識していたが、実際に「ＣＯＳΔθ」に基づき位相差Δθを算出してもよい。
・上記両実施形態においては、車載制御装置１１は、情報信号Ｓｉの受信中に位相遅延部１６を通常状態から遅延状態に切り替えていたが、反対に情報信号Ｓｉの受信中に遅延状態から通常状態に切り替えてもよい。
【０１０８】
・上記両実施形態においては、第１の受信アンテナ１２ａはＣピラーに内蔵され、第２の受信アンテナ１２ｂは車両の天井に内蔵されているが、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂの設置位置はこれに限らず、例えば、両受信アンテナ１２ａ，１２ｂを天井に内蔵してもよい。
【０１０９】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
（イ）車両の各タイヤに装着されるとともに、タイヤの空気圧情報を含む情報信号を送信するセンサユニットと、何れかの前記センサユニットから送信された情報信号を、互いに位相差を有するように受信する位置であって、かつ複数の前輪又は複数の左輪に対応する第１のセンサユニット郡及び複数の後輪又は複数の右輪に対応する第２のセンサユニット郡のうち何れかの郡に接近する位置に設けられる複数の受信アンテナと、前記各受信アンテナを通じて受信した信号を前記位相差に応じた絶対値である検出値を検出する検出手段と、前記各受信アンテナ間における前記情報信号の位相差を変化させる位相切り替え手段と、前記受信した情報信号に含まれる空気圧情報に基づき、タイヤの空気圧が閾値以下となったときユーザに対して警告を行う車載制御装置と、を備え、前記車載制御装置は、前記情報信号を受信したとき、前記検出値に基づき、前記情報信号の送信元が前記第１及び第２のセンサユニット郡の何れであるかを判断し、さらに、前記情報信号の受信中に、前記位相切り替え手段を通じて前記各受信アンテナ間での位相差を変化させたときの前記検出値の変化に基づき前記情報信号の送信元が前記判断されたセンサユニット郡のうち何れのセンサユニットであるかを判断することで、前記センサユニットの取り付け位置を特定したうえで前記警告を行うタイヤ空気圧監視システム。
【符号の説明】
【０１１０】
１…車両、１１…車載制御装置、１２ａ…第１の受信アンテナ、１２ｂ…第２の受信アンテナ、１５…インジケータ、１６…位相遅延部、１６ａ…通常線、１６ｂ…遅延線、１６ｃ…可動部材、１８…イグニッションスイッチ、１９…車速センサ、２０…受信回路、２１，６０…位相差検出部、２２ａ，２２ｂ…増幅器、２３…混合器、２４…ローパスフィルタ、２５…信号復調部、２６…増幅器、２７ａ…混合器、２７ｂ…局部発振器、２８…バンドパスフィルタ、２９…検波器、３０ａ〜３０ｄ…センサユニット、３１…ＣＰＵ、３２…送信回路、３３…空気圧センサ、３８…加速度センサ、６１…合成器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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