(57)【要約】【課題】電池の交換作業を必要とせずにタイヤの摩耗が検知可能な摩耗検知システム、送信機、タイヤ及びホイールを提供することにある。【解決手段】タイヤ４のトレッドの摩耗状態に基づく信号を反復的に送信する送信機１と、送信機１が送信した信号を受信し、その信号からタイヤ４の摩耗状態を検知する受信機２とを備える摩耗検知システム１００は、送信機１は、車両３の走行により発生する力を受けて電力を生成する発電部と、生成された電力を給電する電線と、電線から受電した電力により信号を送信する送信部とを備え、受信機２は、送信部からの信号を受信する受信部と、受信部が信号を受信したか否かを判定する受信判定部と、信号の受信が否と継続して判定する時間を計時する計時部と、計時部が計時した時間が所定時間以上か否かを判定する時間判定部と、所定時間以上であると時間判定部が判定した場合、外部に報知する報知部とを備える。【選択図】図１
2014166820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられたタイヤのトレッドの摩耗状態に基づく信号を反復的に送信する送信機と、前記車両に設けられ、前記送信機により送信された信号を受信し、該信号から前記タイヤの摩耗状態を検知する受信機とを備える摩耗検知システムにおいて、
前記送信機は、
前記車両の走行により発生する力を受けて電力を生成する発電部と、
該発電部が生成した電力を給電する電線と、
該電線を介して前記発電部が生成した電力を受電し、受電した電力により前記信号を送信する送信部とを備え、
前記受信機は、
前記送信部により送信された信号を受信する受信部と、
前記受信部が信号を受信したか否かを判定する受信判定部と、
該受信判定部が信号を受信していないと継続して判定する時間を計時する計時部と、
該計時部が計時した時間が所定時間以上か否かを判定する時間判定部と、
前記計時部が計時した時間が所定時間以上であると前記時間判定部が判定した場合、外部に報知する報知部と
を備えることを特徴とする摩耗検知システム。
【請求項２】
車両に設けられたタイヤのトレッドの摩耗状態に基づく信号を反復的に送信する送信機と、前記車両に設けられ、前記送信機により送信された信号を受信し、該信号から前記タイヤの摩耗状態を検知する受信機とを備える摩耗検知システムにおいて、
前記送信機は、
前記車両の走行により発生する力を受けて電力を生成する発電部と、
該発電部が生成した電力を給電する電線と、
該電線を介して前記発電部が生成した電力を受電し、受電した電力により前記信号を送信する送信部とを備え、
前記受信機は、
前記送信部により送信された信号を受信する受信部と、
前記受信部が信号を受信したか否かを判定する受信判定部と、
該受信判定部が信号を受信していないと継続して判定する回数を計数する計数部と、
該計数部が計数した回数が所定回数以上か否かを判定する回数判定部と、
前記計数部が計数した回数が所定回数以上であると前記回数判定部が判定した場合、外部に報知する報知部と
を備えることを特徴とする摩耗検知システム。
【請求項３】
前記電線又は発電部の少なくとも一方は、
前記タイヤの半径方向に所定の寸法以上前記トレッドの摩耗が進行した場合に露出するように、前記タイヤの内部に埋設してあること
を特徴とする請求項１又は２に記載の摩耗検知システム。
【請求項４】
前記送信機は、前記電線を複数備え、
前記電線は夫々、前記送信部に接続してあり、
前記送信部は、
通電している前記電線の数を計数する電線計数部を備え、
該電線計数部が計数した数に応じた変調により信号を送信するようにしてあり、
前記受信機は、
前記受信部が受信した信号が所定の信号であるか否かを判定する信号判定部を備え、
前記報知部は、前記受信した信号が所定の信号であると前記信号判定部が判定した場合、外部に報知するようにしてあること
を特徴とする請求項３に記載の摩耗検知システム。
【請求項５】
前記送信機は、前記電線を複数備え、
該電線は夫々、少なくとも一つの抵抗を介装してあり、
前記送信部は、
前記複数の電線から電力を受電するときに流れる電流値が所定の範囲であるか否かを判定する電流値判定部を備え、
該電流値判定部の判定に応じた変調により信号を送信するようにしてあり、
前記受信機は、
前記受信部が受信した信号が所定の信号であるか否かを判定する信号判定部を備え、
前記報知部は、
前記受信部が受信した信号が所定の信号であると前記信号判定部が判定した場合、外部に報知するようにしてあること
を特徴とする請求項３に記載の摩耗検知システム。
【請求項６】
前記送信機は、前記電線及び送信部を複数備え、
前記複数の送信部は夫々、少なくとも一つの前記電線と接続し、
前記送信部を識別可能に変調した信号を送信するようにしてあり、
前記受信機は、
所定時間内に前記受信部にて受信された信号を送信した前記送信部の数を計数する信号計数部を備え、
前記報知部は、前記信号計数部が計数した数に応じた報知内容を報知するようにしてあること
を特徴とする請求項３に記載の摩耗検知システム。
【請求項７】
前記複数の電線は夫々、前記タイヤの回転軸からの距離が異なる該タイヤの内部に、少なくとも一部が埋設してあること
を特徴とする請求項４乃至６のいずれか一つに記載の摩耗検知システム。
【請求項８】
前記送信機は、
前記タイヤの半径方向に所定の寸法以上前記トレッドの摩耗が進行した場合に露出するように、前記タイヤの内部に埋設された検知線と、
該検知線が断線したか否かを判定する断線判定部と
を備え、
前記送信部は、前記検知線が断線したと前記断線判定部が判定した場合、前記信号を送信しないようにしてあること
を特徴とする請求項１又は２に記載の摩耗検知システム。
【請求項９】
前記送信機は、
前記検知線よりもタイヤの回転軸から離れた位置で、かつ、該タイヤの半径方向に所定の寸法以上前記トレッドの摩耗が進行した場合に露出するように前記タイヤの内部に埋設された第２検知線と、
該第２検知線が断線したか否かを判定する第２断線判定部とを備え、
前記送信部は、前記第２断線判定部の判定に応じた変調により信号を送信するようにしてあり、
前記受信機は、
前記受信部が受信した信号が所定の信号か否かを判定する信号判定部を備え、
前記報知部は、前記受信部が受信した信号が所定の信号であると前記信号判定部が判定した場合、外部に報知するようにしてあること
を特徴とする請求項８に記載の摩耗検知システム。
【請求項１０】
前記送信機を複数備え、
前記受信機は、
前記受信部が受信した信号から、該信号を送信した送信機を識別する送信機識別部を備え、
前記報知部は、前記送信機識別部が識別した送信機に応じた報知内容を報知するようにしてあること
を特徴とする請求項１乃至９のいずれか一つに記載の摩耗検知システム。
【請求項１１】
車両に設けられたタイヤのトレッドの摩耗状態に基づく信号を反復的に送信する送信機において、
外力を受けることにより電力を生成する発電部と、
該発電部が生成した電力を給電する電線と、
該電線を介して前記発電部が生成した電力を受電し、受電した電力により信号を送信する送信部と
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項１２】
前記電線を複数備え、
前記電線は夫々、前記送信部に接続してあり、
前記送信部は、
通電している前記電線の数を計数する電線計数部を備え、
該電線計数部が計数した数に応じた変調により信号を送信するようにしてあること
を特徴とする請求項１１に記載の送信機。
【請求項１３】
前記電線を複数備え、
前記電線は夫々、少なくとも一つの抵抗を介装してあり、
前記送信部は、
前記複数の電線から電力を受電するときに流れる電流値が所定の範囲であるか否かを判定する電流値判定部を備え、
該電流値判定部の判定に応じた変調により信号を送信するようにしてあること
を特徴とする請求項１１に記載の送信機。
【請求項１４】
前記電線及び送信部を複数備え、
前記複数の送信部は夫々、少なくとも一つの前記電線と接続し、他の送信部と異なる変調により信号を送信するようにしてあること
を特徴とする請求項１１に記載の送信機。
【請求項１５】
内部に設けられ、外力を受けることにより電力を生成する発電部と、
該発電部に接続され、該発電部が生成した電力を出力する電線とを備えること
を特徴とするタイヤ。
【請求項１６】
外部から電力を受電し、受電した電力により信号を反復的に送信する送信部を備え、
該送信部は、着脱可能に固定されていること
を特徴とするホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられたタイヤの摩耗を検知する摩耗検知システム、タイヤの摩耗状態を送信する送信機、摩耗検知が可能なタイヤ及びホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に設けられたタイヤを目視することなく、車両のユーザがタイヤの摩耗状態を知ることができる摩耗検知システムが知られている。特許文献１には、車両のホイールに設けられた送信機と、車体に設けられ、送信機から送信された信号を受信する受信機と、受信機が受信した信号によりタイヤの摩耗状態を検知する摩耗検知部とを備える摩耗検知システムが開示されている。送信機は、電線及び線状のアンテナを介して信号を送信する。アンテナは、タイヤのトレッドの摩耗限度よりもタイヤの半径方向外側の位置に少なくとも一部が含まれるように、タイヤの内部に埋設される。トレッドの摩耗によりアンテナの一部が露出し、アンテナが摩耗することにより、送信機が送信する信号強度が減少する。そのため、受信機にて受信した信号強度により、摩耗検知部はタイヤの摩耗状態を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の摩耗検知システムにおいては、送信機は電池の電力供給により動作するため、アンテナが摩耗する前に電池切れになった場合に信号の送信ができず、タイヤの摩耗を検知することができない。またこの場合、タイヤの交換時期ではないにも関わらずホイールに設けられた送信機の電池の交換作業を要するため、車両のユーザにとっては手間がかかる。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、電池の交換作業を必要とせずにタイヤの摩耗が検知可能な摩耗検知システム、送信機、タイヤ及びホイールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る摩耗検知システムは、車両に設けられたタイヤのトレッドの摩耗状態に基づく信号を反復的に送信する送信機と、前記車両に設けられ、前記送信機により送信された信号を受信し、該信号から前記タイヤの摩耗状態を検知する受信機とを備える摩耗検知システムにおいて、前記送信機は、前記車両の走行により発生する力を受けて電力を生成する発電部と、該発電部が生成した電力を給電する電線と、該電線を介して前記発電部が生成した電力を受電し、受電した電力により前記信号を送信する送信部とを備え、前記受信機は、前記送信部により送信された信号を受信する受信部と、前記受信部が信号を受信したか否かを判定する受信判定部と、該受信判定部が信号を受信していないと継続して判定する時間を計時する計時部と、該計時部が計時した時間が所定時間以上か否かを判定する時間判定部と、前記計時部が計時した時間が所定時間以上であると前記時間判定部が判定した場合、外部に報知する報知部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明にあっては、車両の走行により発生する力を受けて発電部が生成した電力は、電線を介して送信部へ給電される。送信部は給電された電力によりタイヤの摩耗状態に基づく信号を送信する。送信機の通信相手である受信機は、送信機が送信した信号を受信部にて受信する。受信機は、受信部が信号を受信したか否かを受信判定部にて判定する。受信機は、受信判定部が信号を受信していないと継続して判定する時間を、計時部にて計時する。受信機は、計時した時間が所定時間以上か否かを時間判定部にて判定する。時間判定部が、計時部が計時した時間が所定時間以上であると判定した場合、受信機は報知部にて外部に報知する。従って、送信機は発電部が発電した電力により駆動するため、電池交換の手間を省くことができる。また、送信機から所定時間以上信号を受信しない場合、受信機は報知部にて外部に報知することにより、例えばタイヤのトレッドを目視することなく、タイヤの交換時期を容易に知ることができる。
【０００８】
本発明に係る摩耗検知システムは、車両に設けられたタイヤのトレッドの摩耗状態に基づく信号を反復的に送信する送信機と、前記車両に設けられ、前記送信機により送信された信号を受信し、該信号から前記タイヤの摩耗状態を検知する受信機とを備える摩耗検知システムにおいて、前記送信機は、前記車両の走行により発生する力を受けて電力を生成する発電部と、該発電部が生成した電力を給電する電線と、該電線を介して前記発電部が生成した電力を受電し、受電した電力により前記信号を送信する送信部とを備え、前記受信機は、前記送信部により送信された信号を受信する受信部と、前記受信部が信号を受信したか否かを判定する受信判定部と、該受信判定部が信号を受信していないと継続して判定する回数を計数する計数部と、該計数部が計数した回数が所定回数以上か否かを判定する回数判定部と、前記計数部が計数した回数が所定回数以上であると前記回数判定部が判定した場合、外部に報知する報知部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明にあっては、車両の走行により発生する力を受けて発電部が生成した電力は、電線を介して送信部へ給電される。送信部が受電した電力により動作を行うことで、送信機はタイヤの摩耗状態に基づく信号を送信する。送信機の通信相手である受信機は、送信機が送信した信号を受信部にて受信する。受信機は、受信部が信号を受信したか否かを受信判定部にて判定する。受信機は、受信判定部が信号を受信していないと継続して判定する回数を、判定計数部にて計数する。受信機は、計数した回数が所定回数以上か否かを回数判定部にて判定する。回数判定部が、計数部が計数した回数が所定回数以上であると判定した場合、受信機は報知部にて外部に報知する。従って、送信機は発電部が発電した電力により駆動するため、電池交換の手間を省くことができる。また、送信機から信号を受信しないと所定回数以上判定した場合、受信機は報知部にて外部に報知することにより、例えばタイヤのトレッドを目視することなく、タイヤの交換時期を容易に知ることができる。
【００１０】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記電線又は発電部の少なくとも一方は、前記タイヤの半径方向に所定の寸法以上前記トレッドの摩耗が進行した場合に露出するように、前記タイヤの内部に埋設してあることを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、電線又は発電部の少なくとも一方は、タイヤの内部に埋設されており、タイヤの半径方向に所定の寸法以上トレッドの摩耗が進行した場合に露出する。トレッドの摩耗により電線が露出及び断線した場合又は発電部が露出及び破損した場合、送信部に電力供給がされないため、送信機は信号の送信を行わなくなる。従って、電線の断線又は発電部の破損によって受信機は送信機からの信号を受信できず、所定時間経過後に報知部が報知するため、タイヤの交換時期を容易に知ることができる。
【００１２】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記送信機は、前記電線を複数備え、前記電線は夫々、前記送信部に接続してあり、前記送信部は、通電している前記電線の数を計数する電線計数部を備え、該電線計数部が計数した数に応じた変調により信号を送信するようにしてあり、前記受信機は、前記受信部が受信した信号が所定の信号であるか否かを判定する信号判定部を備え、前記報知部は、前記受信した信号が所定の信号であると前記信号判定部が判定した場合、外部に報知するようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、送信部には複数の電線が接続されている。送信部は通電している電線の数を電線計数部にて計数する。送信部は電線計数部が計数した数に応じた変調により信号を送信する。受信機は、受信した信号が所定の信号か否かを判定する信号判定部を備える。報知部は、信号判定部が所定の信号であると判定した場合、外部に報知する。従って、タイヤのトレッドの摩耗で電線が断線又は発電部が破損することにより通電している電線の数が変化するため、受信機は通電している電線の数に応じた報知をすることができる。
【００１４】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記送信機は、前記電線を複数備え、該電線は夫々、少なくとも一つの抵抗を介装してあり、前記送信部は、前記複数の電線から電力を受電するときに流れる電流値が所定の範囲であるか否かを判定する電流値判定部を備え、該電流値判定部の判定に応じた変調により信号を送信するようにしてあり、前記受信機は、前記受信部が受信した信号が所定の信号であるか否かを判定する信号判定部を備え、前記報知部は、前記受信部が受信した信号が所定の信号であると前記信号判定部が判定した場合、外部に報知するようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、送信機は、抵抗を少なくとも一つ介装してある電線を複数備える。送信部は、複数の電線から電力を受電するときに流れる電流値が所定の範囲であるか否かを電流値判定部にて判定する。また、送信部は電流値判定部の判定に応じた変調により信号を送信する。受信機は、受信した信号が所定の信号か否かを信号判定部にて判定する。報知部は、信号判定部が所定の信号であると判定した場合、外部に報知する。従って、タイヤのトレッドの摩耗により電線が断線又は発電部が破損することで、送信部に流れる電流値が変化する。そのため、タイヤの摩耗状態を電流値の変化に応じてユーザに報知することができる。
【００１６】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記送信機は、前記電線及び送信部を複数備え、前記複数の送信部は夫々、少なくとも一つの前記電線と接続し、前記送信部を識別可能に変調した信号を送信するようにしてあり、前記受信機は、所定時間内に前記受信部にて受信された信号を送信した前記送信部の数を計数する信号計数部を備え、前記報知部は、前記信号計数部が計数した数に応じた報知内容を報知するようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、送信機は電線及び送信部を複数備えている。送信部には少なくとも一つの電線が接続され、送信部を識別可能に変調した信号を送信する。受信機は、所定時間内に受信した信号を送信した送信部の数を、信号計数部にて計数する。報知部は、信号計数部が計数した数に応じた報知内容を報知する。従って、電力供給が可能な電線の数により、信号を送信する送信部の数が変化し、受信機は信号を送信する送信部の数に応じた報知内容でタイヤの摩耗状態を報知することができる。
【００１８】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記複数の電線は夫々、前記タイヤの回転軸からの距離が異なる該タイヤの内部に、少なくとも一部が埋設してあることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、複数の電線は夫々、タイヤの回転軸から異なる距離でタイヤの内部に埋設している。従って、断線した電線のタイヤの回転軸からの距離により、タイヤの摩耗の程度を知ることができる。
【００２０】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記送信機は、前記タイヤの半径方向に所定の寸法以上前記トレッドの摩耗が進行した場合に露出するように、前記タイヤの内部に埋設された検知線と、該検知線が断線したか否かを判定する断線判定部とを備え、前記送信部は、前記検知線が断線したと前記断線判定部が判定した場合、前記信号を送信しないようにしてあることを特徴とする。
【００２１】
本発明にあっては、送信機が備える検知線は、タイヤの内部に埋設されており、タイヤの半径方向に所定の寸法以上トレッドの摩耗が進行した場合に露出する。また、送信機は、検知線が断線したか否かを断線判定部にて判定する。送信機は、断線判定部が検知線の断線を判定した場合、信号を送信しないようにする。従って、検知線の断線によって送信機は信号を送信することができなくなる。受信機は送信機からの信号を受信できず、所定時間経過後に報知部が報知するため、タイヤの交換時期を容易に知ることができる。
【００２２】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記送信機は、前記検知線よりもタイヤの回転軸から離れた位置で、かつ、該タイヤの半径方向に所定の寸法以上前記トレッドの摩耗が進行した場合に露出するように前記タイヤの内部に埋設された第２検知線と、該第２検知線が断線したか否かを判定する第２断線判定部とを備え、前記送信部は、前記第２断線判定部の判定に応じた変調により信号を送信するようにしてあり、前記受信機は、前記受信部が受信した信号が所定の信号か否かを判定する信号判定部を備え、前記報知部は、前記受信部が受信した信号が所定の信号であると前記信号判定部が判定した場合、外部に報知するようにしてあることを特徴とする。
【００２３】
本発明にあっては、送信機が備える第２検知線は、検知線よりもタイヤの回転軸から離れた位置でタイヤの内部に埋設され、タイヤの半径方向に所定の寸法以上トレッドの摩耗が進行した場合に露出するように埋設される。送信機は、第２検知線が断線したか否かを第２断線判定部にて判定する。送信部は、第２断線判定部の判定に応じた変調により信号を送信する。受信機は、受信した信号が所定の信号か否かを信号判定部にて判定する。報知部は、信号判定部が所定の信号であると判定した場合、外部に報知する。従って、第２検知線が断線したか否かにより、タイヤの摩耗の程度をユーザに通知することができる。
【００２４】
本発明に係る摩耗検知システムは、前記送信機を複数備え、前記受信機は、前記受信部が受信した信号から、該信号を送信した送信機を識別する送信機識別部を備え、前記報知部は、前記送信機識別部が識別した送信機に応じた報知内容を報知するようにしてあることを特徴とする。
【００２５】
本発明にあっては、送信機を複数備える。受信機は、受信部にて受信された信号から、その信号を送信した送信機を、送信機識別部にて識別する。報知部は、送信機識別部が識別した送信機に応じた報知内容を報知する。従って、例えば送信機が車両の各タイヤに設けてある場合、報知内容によってどのタイヤが摩耗しているかを知ることができる。
【００２６】
本発明に係る送信機は、車両に設けられたタイヤのトレッドの摩耗状態に基づく信号を反復的に送信する送信機において、外力を受けることにより電力を生成する発電部と、該発電部が生成した電力を給電する電線と、該電線を介して前記発電部が生成した電力を受電し、受電した電力により信号を送信する送信部とを備えることを特徴とする。
【００２７】
本発明にあっては、外力を受けることにより発電部が生成した電力は、電線を介して送信部に給電される。送信部が受電した電力により動作を行うことで、送信機はタイヤの摩耗状態に係る信号を送信する。従って、送信機は発電部が発電した電力により駆動するため、電池交換の手間を省くことができる。
【００２８】
本発明に係る送信機は、前記電線を複数備え、前記電線は夫々、前記送信部に接続してあり、前記送信部は、通電している前記電線の数を計数する電線計数部を備え、該電線計数部が計数した数に応じた変調により信号を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００２９】
本発明にあっては、送信部には複数の電線が接続されている。また、送信部は、通電している電線の数を電線計数部にて計数する。更に、送信部は電線計数部が計数した数に応じた変調により信号を送信する。従って、信号の受信側は送信部に給電している電線の数を知ることができる。
【００３０】
本発明に係る送信機は、前記電線を複数備え、前記電線は夫々、少なくとも一つの抵抗を介装してあり、前記送信部は、前記複数の電線から電力を受電するときに流れる電流値が所定の範囲であるか否かを判定する電流値判定部を備え、該電流値判定部の判定に応じた変調により信号を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００３１】
本発明にあっては、抵抗を少なくとも一つ介装してある電線を複数備える。送信部は、複数の電線から受電するときに流れる電流値が所定の範囲であるか否かを電流値判定部にて判定する。また、送信部は電流値判定部の判定に応じた変調により信号を送信する。従って、信号の受信側は送信部に給電する電流値の範囲を知ることができる。
【００３２】
本発明に係る送信機は、前記電線及び送信部を複数備え、前記複数の送信部は夫々、少なくとも一つの前記電線と接続し、他の送信部と異なる変調により信号を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００３３】
本発明にあっては、電線及び送信部を複数備えている。送信部は夫々、少なくとも一つの電線と接続し、他の送信部と異なる変調をした信号を送信する。従って、信号の受信側はその信号を送信した送信部を識別することができる。
【００３４】
本発明に係るタイヤは、内部に設けられ、外力を受けることにより電力を生成する発電部と、該発電部に接続され、該発電部が生成した電力を出力する電線とを備えることを特徴とする。
【００３５】
本発明にあっては、内部設けられた発電部は、外力を受けて電力を生成する。発電部が生成した電力は、発電部に接続した電線にて出力される。従って、例えばタイヤの回転により発生する力により電力を生成し、電線を介して給電することができる。
【００３６】
本発明に係るホイールは、外部から電力を受電し、受電した電力により信号を反復的に送信する送信部を備え、該送信部は、着脱可能に固定されていることを特徴とする。
【００３７】
本発明にあっては、ホイールに着脱可能に固定されている送信部は、外部から電力を受電し、受電した電力により信号を反復的に送信する。従って、例えば車体に備えられる受信機に信号を送信することができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、電池の交換作業を必要とせずにタイヤの摩耗が検知可能な摩耗検知システム、送信機、タイヤ及びホイールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る摩耗検知システムの全体の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る送信機を備えるタイヤを略示する断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る送信機の一構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る受信機の一構成例を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る受信機におけるタイヤの交換時期を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２に係る受信機におけるタイヤの交換時期を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態３に係る送信機を備えるタイヤを略示する断面図である。
【図８】本発明の実施の形態４に係る送信機を備えるタイヤを略示する断面図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る送信機の一構成例を示したブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係る受信機におけるタイヤの摩耗状態を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態５に係る送信機の一構成例を示したブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態６に係る送信機を備えるタイヤを略示する断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態６に係る受信機におけるタイヤの摩耗状態を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態６に係る受信機におけるタイヤの摩耗状態を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態７に係る送信機を備えるタイヤを略示する断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態７に係る発電部が出力する電圧の時間変化の例を模式的に示す波形図である。
【図１７】本発明の実施の形態８に係る送信機を備えるタイヤを略示する断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態８に係る送信機の一構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
【００４１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る摩耗検知システム１００の全体の構成を示すブロック図である。摩耗検知システム１００は、信号を送信する複数の送信機１及び送信機１から送信された信号を受信する受信機２により構成されている。送信機１は、車両３の各タイヤ４部分に設けられている。また送信機１は、タイヤ４の回転により発電を行い、外部から給電されることなく信号を受信機２へ送信する。一方、受信機２は車両３の車体部分に設けられており、車両３に設けられた電源３１から受電した電力により動作する。また、受信機２は各タイヤ４の周辺の車体に受信アンテナ２３ａを備え、各送信機１から送信された信号を受信し、各タイヤ４の摩耗状態の検知を行う。
【００４２】
図２は、本発明の実施の形態１に係る送信機１を備えるタイヤ４を略示する断面図であり、図３は、本発明の実施の形態１に係る送信機１の一構成例を示すブロック図である。図２は、タイヤ４及びホイール５の回転軸Ａを含む断面を表している。タイヤ４は円環状をなし、例えばバイアスタイヤ、ラジアルタイヤ等のチューブレスタイヤである。タイヤ４は外周面に設けられたトレッド４１で地面と接触する。トレッド４１には、トレッドパターン４２が刻まれている。ホイール５は円筒状をなし、車両３側の車軸に固定するためのフランジ５２、フランジ５２の外周部に連結されたリム５１を備える。リム５１はフランジ５１ａ及びハンプ５１ｂを有し、フランジ５１ａ及びハンプ５１ｂでタイヤ４を保持する。
【００４３】
送信機１はタイヤ４部分に設けられ、発電部１１、電線１２、及び送信部１３を備える。発電部１１は、タイヤ４の内部（例えばトレッド４１を形成するタイヤ４のゴム部材の内部）に埋設されている。電線１２は一端が発電部１１に、他端が送信部１３に接続されている。電線１２は埋設部１２ａを有し、該埋設部１２ａは、タイヤ４の半径方向に所定の寸法以上トレッド４１の摩耗が進行した場合に露出するようにタイヤ４の内部に埋設されている。ここで、前記の所定の寸法とは、タイヤ４の半径方向にトレッド４１が摩耗した寸法であって、それ以上に摩耗が進行した場合に、路面との摩擦力の減少、タイヤ４自体の破損によって車両３の走行に危険を生ずる虞がある寸法である。所定の寸法は通常、タイヤ４の種別毎に決まっている。所定の寸法以上にトレッド４１の摩耗が進行した場合に、タイヤ交換が必要となる。電線１２の埋設部１２ａ以外の部分は、タイヤ４の内面に沿って固定されている。送信部１３は、タイヤ４の内側に臨むリム５１の外周面上に着脱可能に固定されている。
【００４４】
なお、図２には、電線１２の埋設部１２ａ以外の部分がタイヤ４の内面に固定されていることを示したが、例えば送信部１３に接続する端部以外はタイヤ４に埋設されていてもよい。また、タイヤ４はチューブレスタイヤにより構成されていることを示したが、この構成に限定されるものではなく、タイヤ４及びリム５１間にチューブを介在させるようにしてもよい。タイヤ４及びリム５１間にチューブを介在させた場合、電線１２の埋設部１２ａ以外の部分はタイヤ４の内面及びチューブの外面により挟持するようにしてもよい。また、電線１２は全体として一本になっていればよく、はんだ、コネクタ等により複数の電線が互いに接続されるようにしてもよい。更に、送信部１３はタイヤ４の内側に臨むリム５１の外周面上に設けることを示したが、例えば車両３側の車軸に固定するためのフランジ５２部分に設けてもよい。
【００４５】
発電部１１は、例えばユニモルフ型、バイモルフ型等の圧電素子である。車両３が走行するべくタイヤ４及びホイール５が一体となって回転したとき、発電部１１が埋設されている部分のトレッド４１は、反復的に地面に接触する。ここで、タイヤ４は弾性体であるため、トレッド４１はタイヤ４の回転により地面と接触する度に車体重量による荷重を受けて変形し、その後変形状態から復元する。従って発電部１１は、近傍のトレッド４１が地面と接触したときには圧縮方向に荷重を受け、地面から離れたときには荷重が解放されるので、圧電効果により脈流する電力を生成する。また、上述のようにタイヤ４が弾性体であるため、タイヤ４内部で圧縮方向から引張方向に応力が変化することも考慮すると、発電部１１が交流電力を生成する可能性もある。
【００４６】
電線１２は、銅、アルミ等の電気伝導率の高い材料を用いた導線であり、発電部１１にて生成された電力を送信部１３に供給する。
【００４７】
送信部１３は、整流部１３ａ、蓄電部１３ｂ及び信号生成部１３ｃを備え、電線１２を介して供給された電力により駆動し、信号を送信する。整流部１３ａは、整流ダイオード等により構成され、発電部１１にて生成された電力を整流する。蓄電部１３ｂは、コンデンサ等により構成され、整流部１３ａにより整流された電力を平滑化して蓄積し、蓄積した電力を後述の信号生成部１３ｃへ供給する。なお、送信部１３は、蓄電部１３ｂにツェナーダイオード等による定電圧回路を設けることで電圧を安定化させるようにしてもよい。また、整流部１３ａ及び蓄電部１３ｂはスイッチング電源回路により構成してもよい。信号生成部１３ｃは、信号を送信するための送信アンテナ１４を備える。信号生成部１３ｃは、蓄電部１３ｂより供給された電力を基に所定の周波数帯の信号を生成し、送信する。所定の周波数帯とは例えばＬＦ（Low Frequency）帯、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯のことである。
【００４８】
図４は、本発明の実施の形態１に係る受信機２の一構成例を示すブロック図である。受信機２は、各構成部の動作を制御するＣＰＵ２１ａを備える。ＣＰＵ２１ａは、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ等により構成される。またＣＰＵ２１ａには、バスを介して、ＲＯＭ２１ｂ、ＲＡＭ２１ｃ、計時部２１ｄ、入力Ｉ／Ｆ２１ｅ、及び出力Ｉ／Ｆ２１ｆが接続されている。ＣＰＵ２１ａは後述のＲＯＭ２１ｂに記憶されている制御プログラム２２を読み出し、各部を制御する。
【００４９】
ＲＯＭ２１ｂは、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。ＲＯＭ２１ｂには、後述の車輪速センサ２４からホイール５の角速度、速度等を算出するために必要な情報が記憶されている。また、ＲＯＭ２１ｂには、ＣＰＵ２１ａが処理を行うための制御プログラム２２が記憶されている。制御プログラム２２には、ＣＰＵ２１ａが送信機１を識別するための処理、後述の受信部２３にて信号を受信したか否かを判定する処理、及び後述の計時部２１ｄにて計時する時間が所定時間以上か否かを判定する処理が含まれる。また、制御プログラム２２には、ＣＰＵ２１ａが報知部２５に報知を行わせる処理が含まれる。ここで、制御プログラム２２には、ＣＰＵ２１ａが計時部２１ｄにて計時する時間の判定を行う際の閾値として用いる所定時間の情報が含まれる。なお、所定時間の情報は、制御プログラム２２に直接含まれていてもよいし、制御プログラム２２によりＣＰＵ２１ａが間接的に参照するファイルに含まれていてもよい。
【００５０】
ＲＡＭ２１ｃは、ＳＲＡＭ（Static RAM）、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等のメモリである。ＲＡＭ２１ｃは、ＣＰＵ２１ａが制御プログラム２２による処理を行うことによって生ずる各種データを一時記憶する。計時部２１ｄは現在の時点、例えば現在の時刻を計時し、ＣＰＵ２１ａの要求に応じ、計時結果をＣＰＵ２１ａに与える。入力Ｉ／Ｆ２１ｅには、受信部２３及び車輪速センサ２４が接続されている。受信部２３は受信アンテナ２３ａ，２３ａ・・・を備え、受信アンテナ２３ａ，２３ａ・・・夫々は車両３の各タイヤ４周辺の車体に設けられている。また、受信部２３は、受信アンテナ２３ａ，２３ａ・・・を介して各タイヤ４に設けられた送信機１から送信された信号を受信する。受信する信号は特定の周波数帯の信号であり、例えばＬＦ帯の周波数の信号、ＵＨＦ帯の周波数の信号を受信する。受信した信号はＣＰＵ２１ａへ出力され、ＣＰＵ２１ａは入力された信号に基づき処理を行う。
【００５１】
車輪速センサ２４は、車軸と共に回転する被検知部及びその被検知部の回転を検知するセンサ部で構成され（図示略）、各ホイール５の回転速度に応じたパルスが入力Ｉ／Ｆ２１ｅを通じてＣＰＵ２１ａに出力される。センサ部はホール素子、フォトダイオード等により構成される。ＣＰＵ２１ａはホイール５の回転による角速度、速度等を、入力されたパルスにより算出する。
【００５２】
出力Ｉ／Ｆ２１ｆには、報知部２５が接続されている。報知部２５は、トレッド４１の摩耗によるタイヤ４の交換時期であることを、ＣＰＵ２１ａの指令により報知する。例えば報知部２５は、運転席正面のインストルメントパネルに設けた警告灯であり、ＣＰＵ２１ａの指令により点灯することで報知する。また、報知部２５は、カーナビゲーションの表示画面に警告メッセージを表示する又は車載スピーカから警告音を鳴らす等により報知するものであってもよい。
【００５３】
図５は、本発明の実施の形態１に係る受信機２におけるタイヤ４の交換時期を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。受信機２は、以下に説明する処理を繰り返す。また、受信機２は、各タイヤ４に設けられる送信機１毎に、以下に説明する処理を行う。各タイヤ４に設けられる送信機１毎に以下に説明する処理を行うことで、タイヤ４夫々のタイヤ交換の時期を知ることができる。
【００５４】
受信機２の制御部２１における計時部２１ｄは、ＣＰＵ２１ａの指令により計時を開始する（ステップＳ１１）。例えば、ＣＰＵ２１ａが車輪速センサ２４の回転を検知したとき、現在時刻を取得し、取得した現在時刻をＲＡＭ２１ｃに記憶する。
【００５５】
次いで、ＣＰＵ２１ａは受信部２３にて信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１２）。受信部２３にて信号を受信したと判定した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは受信した信号が一つのタイヤ４に対応する信号か否かを判定する（ステップＳ１３）。具体的には、受信部２３にて受信した信号が、タイヤ４周辺の車体に設けられたどの受信アンテナ２３ａにより受信されたかにより判定する。受信した信号が一つのタイヤ４に対応する信号であると判定した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは処理を終える。なお、ＣＰＵ２１ａはステップＳ１２の処理を行うことにより受信判定部として機能する。また、ＣＰＵ２１ａはステップＳ１３の処理を行うことにより送信機識別部として機能する。
【００５６】
一方、受信部２３にて信号を受信していないと判定した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａは計時部２１ｄに指令を出し、現在時刻を取得する（ステップＳ１４）。また、受信した信号が一つのタイヤ４に対応する信号でないと判定した場合（Ｓ１３：ＮＯ）も同様に、ＣＰＵ２１ａは処理をステップＳ１４に進める。次いで、ＣＰＵ２１ａはステップＳ１１にて計時を開始した時刻から、ステップＳ１４にて取得した現在時刻までの時間が所定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ１５）。所定時間を経過していないと判定した場合（Ｓ１５：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａは処理をステップＳ１２へ戻す。なお、ＣＰＵ２１ａはステップＳ１５の処理を行うことにより時間判定部として機能する。ここで、所定時間は例えば、送信機１が反復的に信号を送信する時間間隔の平均を定数倍した時間、車輪速センサ２４から得られるホイール５の速度に応じた時間等である。
【００５７】
所定時間を経過したと判定した場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは出力Ｉ／Ｆ２１ｆを介して報知部２５に指令を出し、タイヤ４の交換時期である旨の警報を行い（ステップＳ１６）、処理を終える。なお、実施の形態１では、一つのタイヤ４の処理についてのみを示したが、他のタイヤ４においても上述の処理により、トレッド４１の摩耗によるタイヤ４の交換時期を知ることができる。
【００５８】
以上の構成及び処理により、発電部１１は車両３の走行により発生する力を受けて電力を生成する。送信部１３は、電線１２を介して供給された電力によりタイヤ４の摩耗状態に基づく信号を送信する。送信機１の通信相手である受信機２は、送信機１が送信した信号を受信部２３にて受信する。受信機２の制御部２１におけるＣＰＵ２１ａは、受信部２３が信号を受信したか否かを判定する。ＣＰＵ２１ａは、信号を受信していないと継続して判定する時間を計時する。ＣＰＵ２１ａは計時した時間が所定時間以上か否か判定する。ＣＰＵ２１ａは計時した時間が所定時間以上であると判定した場合、受信機２は報知部２５にて外部に報知する。タイヤ交換が必要となるまでタイヤ４の半径方向にトレッド４１の摩耗が進行した場合、電線１２の埋設部１２ａが露出する。その後車両３による走行を続けた場合、埋設部１２ａは地面と直接接触し、摩擦により断線する。そのため、送信部１３には給電が行われず、送信機１は信号の送信ができない。従って、車両３のユーザは、トレッド４１の摩耗によるタイヤ４の交換時期を、トレッド４１を目視することなく容易に知ることができる。また、送信機１は発電部１１が発電した電力により信号を送信するので、タイヤ４の交換時期ではないときであっても、送信機１の電池切れによる電池交換の必要が無い。更に、タイヤ交換をする際に、送信部１３についてはタイヤ４に埋設されていないために交換の必要が無く、経済的である。
【００５９】
（実施の形態２）
上述の実施の形態１では、一つのタイヤ４の交換時期を報知する処理において、ＣＰＵ２１ａが受信部２３にて信号を受信していないという判定を繰り返す継続時間に基づき、報知部２５が警報を行った。実施の形態２では、ＣＰＵ２１ａが受信部２３にて信号を受信していないという判定を繰り返す継続回数を基づき、報知部２５が警報を行う。上述の実施の形態１では、制御プログラム２２にはＣＰＵ２１ａが計時部２１ｄにて計時する時間が所定時間以上か否かを判定する処理内容が含まれる。一方、実施の形態２では、制御プログラム２２には上述の処理内容に代えて、ＣＰＵ２１ａが受信部２３にて信号を受信していないという判定を繰り返す継続回数を計数する処理内容及び計数した継続回数が所定回数以上か否かを判定する処理内容を含む。ＣＰＵ２１ａは制御プログラム２２により以下に説明する図６の処理を行う。なお、その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果を省略する。
【００６０】
図６は、本発明の実施の形態２に係る受信機２におけるタイヤ４の交換時期を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。受信機２は、各タイヤ４につき、以下に説明する処理を繰り返す。制御部２１のＣＰＵ２１ａは、継続回数をリセットする（ステップＳ２１）。例えば、ＣＰＵ２１ａが車輪速センサ２４の回転を検知したとき、ＲＡＭ２１ｃに継続回数の初期値を記憶する。継続回数の初期値は、例えば０である。
【００６１】
次いで、ＣＰＵ２１ａは受信部２３にて信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ２２）。信号を受信したと判定した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは処理をステップＳ２３へ進める。なお、ステップＳ２２及びステップＳ２３における判定処理は、図５に示すステップＳ１２及びステップＳ１３における判定処理と同様であるため、処理内容の具体的な説明は省略する。
【００６２】
一方、信号を受信していないと判定した場合（Ｓ２２：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａはＲＡＭ２１ｃに記憶された継続回数の値を１増加させる（ステップＳ２４）。また、受信部２３にて受信した信号が一つのタイヤ４に対応する信号でないと判定した場合（Ｓ２３：ＮＯ）も同様に、ＣＰＵ２１ａはステップＳ２４へ処理を進める。次いで、ＣＰＵ２１ａは、ＲＡＭ２１ｃに記憶された継続回数が所定回数以上か否かを判定する（ステップＳ２５）。所定回数以上でないと判定した場合（Ｓ２５：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａは処理をステップＳ２２へ戻す。なお、ＣＰＵ２１ａはステップＳ２４の処理を行うことにより計数部として機能し、ステップＳ２５の処理を行うことにより回数判定部として機能する。ここで、所定回数は例えば、送信機１が信号を反復的に送信する時間間隔及びＣＰＵ２１ａの処理速度により定められる。送信機１が信号を反復的に送信する時間間隔は車輪速センサ２４から得られるホイール５の速度に応じて変更してもよい。
【００６３】
一方、ＲＡＭ２１ｃに記憶された継続回数が所定回数以上であると判定した場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは出力Ｉ／Ｆ２１ｆを介して報知部２５に指令を出し、タイヤ４の交換時期である旨の警報を行い（ステップＳ２６）、処理を終える。なお、実施の形態２では、一つのタイヤ４の処理についてのみを示したが、他のタイヤ４においても上述の処理により、トレッド４１の摩耗によるタイヤ４の交換時期を知ることができる。
【００６４】
以上の構成及び処理により、受信機２は一つのタイヤ４に対応する信号を受信していないという判定を繰り返す継続回数により、車両３のユーザはトレッド４１を目視することなくトレッド４１の摩耗によるタイヤ４の交換時期を知ることができる。
【００６５】
（実施の形態３）
上述の実施の形態１及び２では、トレッド４１の摩耗の進行により送信機１の電線１２が断線するようにしたが、実施の形態３では、トレッド４１の摩耗の進行により発電部１１自体が機能を喪失するように発電部１１をタイヤ４の内部に埋設する。
【００６６】
図７は、本発明の実施の形態３に係る送信機１を備えるタイヤ４を略示する断面図である。図７は、タイヤ４及びホイール５の回転軸Ａを含む断面を表している。発電部１１はタイヤ４の内部に埋設され、タイヤ４の半径方向に所定の寸法以上トレッド４１の摩耗が進行した場合に露出する。実施の形態１と同様に、タイヤ４の半径方向に前記所定の寸法以上トレッド４１の摩耗が進行した場合、車両３の走行に危険を生ずる虞があり、タイヤ交換が必要となる。電線１２は発電部１１に接続し、発電部１１と比べタイヤ４の半径方向中心側に設けられている。なお、その他の構成及び作用は上述の実施の形態１及び２と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果を省略する。
【００６７】
発電部１１は、タイヤ交換が必要となるまでタイヤ４の半径方向にトレッド４１の摩耗が進行した場合に露出する。車両３が走行を続けた場合、発電部１１はトレッド４１を介さずに地面と直接接触し、発電部１１の強度よりも大きい荷重が加わることで破損する。送信機１は、タイヤ４の摩耗により発電部１１が破損することで送信部１３に給電されなくなるため、信号を送信することができなくなる。送信機１からの信号を受信しなくなった受信機２は、上述の実施の形態１又は実施の形態２の処理を行い、タイヤ交換が必要であることを報知する。
【００６８】
（実施の形態４）
上述の実施の形態１〜３では、送信機１は一本の電線を備える構成としたが、実施の形態４では、送信機１が複数本の電線を備える構成とし、受信機２によりタイヤ４の交換時期に迫っていることを段階的に報知する。
【００６９】
図８は本発明の実施の形態４に係る送信機１を備えるタイヤ４を略示する断面図であり、図９は本発明の実施の形態４に係る送信機１の一構成例を示したブロック図である。図８は、タイヤ４及びホイール５の回転軸Ａを含む断面を表している。電線１２１及び１２２は夫々、発電部１１及び送信部６と接続し、発電部１１が生成した電力を送信部６に供給する。また、電線１２２の一部はタイヤ４の内側に埋設され、タイヤ４の半径方向に所定の寸法以上トレッド４１の摩耗が進行した場合に露出する。実施の形態１と同様に、タイヤ４の半径方向に前記所定の寸法以上トレッド４１の摩耗が進行した場合、車両３の走行に危険を生ずる虞があり、タイヤ交換が必要となる。電線１２１の一部は、電線１２２よりもタイヤ４の回転軸Ａから離れた位置に設けられる。従って、トレッド４１の摩耗により電線１２１が電線１２２よりも先に露出する。
【００７０】
送信部６は、電線１２１及び１２２から夫々電力が供給され、供給された電力は整流部１３ａにて整流される。その後、電線１２１から供給及び整流された電力は、後述の電線計数部６１に供給される。電線１２２から供給及び整流された電力は、蓄電部１３ｂ及び電線計数部６１に供給される。
【００７１】
電線計数部６１は、ダイオード、トランジスタ等により構成された論理積回路又は否定論理積回路であり、通電している電線の数を計数する。電線計数部６１は、整流部１３ａを介して電線１２１及び１２２夫々から供給される電圧を入力とし、所定の電圧を信号生成部６２に出力する。例えば、電線計数部６１が論理積回路で構成されているとき、電線１２１及び１２２から電圧が入力されている場合にはハイレベルの電圧を信号生成部６２に出力し、少なくともどちらか一方の入力が無い場合にはローレベル電圧を信号生成部６２に出力する。なお、電線計数部６１は、電線１２１及び１２２から電圧が入力されている場合にはローレベルの電圧を信号生成部６２に出力し、少なくともどちらか一方の入力が無い場合にはハイレベルの電圧を信号生成部６２に出力するようにしてもよい。
【００７２】
信号生成部６２は発振回路６２ａ及び変調回路６２ｂを備える。発振回路６２ａはＲＣ発振回路、水晶発振回路等により構成され、信号波及び搬送波を生成する。変調回路６２ｂは、ＡＭ変調、ＦＭ変調等の変調方式により、発振回路６２ａにて生成された信号波及び搬送波を変調する。信号生成部６２は、電線計数部６１の出力に応じて異なる変調を行う。例えば、変調回路６２ｂがＡＭ変調を行う回路であったとき、電線計数部６１が出力する電圧に基づいて発振回路６２ａで生成する信号波により振幅変調する。
【００７３】
ここで、トレッド４１の摩耗により電線１２１が断線した場合、電線計数部６１が信号生成部６２へ出力する電圧は、ハイレベルからローレベル（又はローレベルからハイレベル）に変化する。その後、信号生成部６２は、電線計数部６１から入力された電圧が変化したことに応じ、電線１２１が断線する前に生成した信号と異なる変調により信号を生成して送信する。更に、トレッド４１の摩耗が進み電線１２２が断線することにより、送信部６は電力を受電せず、受信機２へ信号を送信することができなくなる。
【００７４】
受信機２は、図４に示すＲＯＭ２１ｂが、実施の形態１で説明した記憶内容に加えて、一部の電線即ち電線１２１が断線した場合に送信機１が送信する信号を識別する情報を記憶しているほか、図４に基づき説明した実施の形態１における受信機２と同様に構成する。例えば、送信機１が送信する信号を識別する情報とは振幅及び周波数等の閾値である。また、受信部２３は復調回路を備え、送信機１から送信される信号の変調方式により包絡線検波、プロダクト検波等による復調が行われる。更に、報知部２５は、実施の形態１においてはトレッド４１の摩耗が所定の寸法以上進行したことによるタイヤ４の交換時期であることを報知するだけであったが、タイヤ４の交換時期が迫っていることも加えて報知する。例えば報知部２５はインストルメントパネルに設けた警告灯であり、警告灯の色を切り替えて点灯することにより、タイヤ４が交換時期に達していること又はタイヤ４の交換時期に迫っていることを区別して報知する。また報知部２５は、カーナビゲーションに表示させる警告メッセージの切替え、警告音の切替え等により報知するものであってもよい。
【００７５】
図１０は、本発明の実施の形態４に係る受信機２におけるタイヤ４の摩耗状態を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。受信機２は各タイヤ４につき、以下に説明する処理を繰り返し行う。ここで、ステップＳ３１〜ステップＳ３６は、図５に示すステップＳ１１〜ステップＳ１６と同様の処理手順であるため詳細な説明を省略する。なお、ステップＳ３６における警報１は、図５に示すステップＳ１６における警報と同様にタイヤ４の交換時期である旨の警報である。また、実施の形態４においては、ステップＳ３１〜ステップＳ３６は、実施の形態１に示した手順と同様の処理手順であるが、図６に示すステップＳ２１〜ステップＳ２６と同様の処理手順であってもよい。
【００７６】
制御部２１のＣＰＵ２１ａは、ステップＳ３３にて一つのタイヤ４に対応する信号であると判定された信号が、一部の電線が断線した場合に送信機１が送信する信号であるか否かを判定する（ステップＳ３７）。具体的には、ＣＰＵ２１ａはＲＡＭ２１ｂを参照し、電線１２１が断線した場合に送信機１が送信する信号を識別する情報を用いて判定する。一部の電線が断線した場合に送信機１が送信する信号でないと判定した場合（Ｓ３７：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａは処理を終える。
【００７７】
一方、一部の電線が断線した場合に送信機１が送信する信号であると判定した場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは報知部２５に指令を出し、報知部２５はＣＰＵ２１ａの指令により警報２を行う（ステップＳ３８）。その後ＣＰＵ２１ａは処理を終える。ここで、警報２はタイヤ４の交換時期が迫っていることを報知する。
【００７８】
以上の構成及び処理により、送信部６には複数の電線１２１及び１２２が接続されている。送信部６は通電している電線の数を電線計数部６１にて計数する。送信部６は電線計数部６１が計数した数に応じた変調により信号を送信する。受信機２の制御部２１におけるＣＰＵ２１ａは、受信した信号が所定の信号か否かを判定する。報知部２５は、ＣＰＵ２１ａが所定の信号であると判定した場合、外部に報知する。従って、タイヤ４のトレッド４１の摩耗で電線１２１が断線することにより通電する電線の数が変化する。受信機２は送信機１の通電する電線の数に応じ、タイヤ４の交換時期だけでなく、タイヤ４の交換時期が迫っていることを段階的に報知することができる。
【００７９】
なお、実施の形態４では、一つの発電部１１が電線１２１及び１２２に接続されていることを示したが、２つの発電部１１夫々が電線１２１及び１２２の夫々に接続されていてもよい。この場合、トレッド４１の摩耗により電線１２１及び１２２が露出してもよいし、２つの発電部１１が露出してもよい。また、実施の形態４では２本の電線を用いる構成を示したが、３本以上の電線の少なくとも一部をタイヤ４の回転軸Ａから異なる距離でタイヤ４に埋設してもよい。複数の電線を用いることにより、タイヤ４の摩耗状態が多段階で検知できる。複数の電線を用いる構成では、電線計数部６１は加算器等を用いて通電していない電線の数が演算されるようする。更に、送信部６は、電線１２１から供給及び整流部１３ａにて整流された電力が、電線計数部６１及び蓄電部１３ｂに供給されてもよい。
【００８０】
（実施の形態５）
上述の実施の形態４では、通電している電線の数を送信部６により判定し、送信する信号の変調を変更したが、実施の形態５では、受電するときに流れる電流値が所定の範囲か否かを送信部７により判定し、送信する信号の変調を変更する。
【００８１】
図１１は、本発明の実施の形態５に係る送信機１の一構成例を示したブロック図である。なお、実施の形態５においてタイヤ４及びホイール５に設けられる送信機１の配置は、図８に示す配置と同様である。
【００８２】
電線１２１には抵抗１５が介装され、電線１２２には抵抗１６が介装される。電線１２１及び１２２は送信部７に並列接続をし、発電部１１が生成した電力を送信部７に供給する。電線１２１及び１２２から送信部７に供給される電力は、整流部１３ａを介して蓄電部１３ｂ及び後述の電流値判定部７１に供給される。信号生成部６２は電流値判定部７１の判定結果に応じた変調により信号を送信する。なお、抵抗１５及び１６の抵抗値は同じであっても異なっていてもよい。また、抵抗１５及び１６は電線１２１及び１２２夫々の任意の位置に介装されてよい。
【００８３】
電流値判定部７１は比較器により構成され、電流値が所定の範囲にあるか否かを判定する。電流値が所定値以上であった場合はハイレベルの電圧を信号生成部６２に出力し、電流値が所定値以下であった場合はローレベルの電圧を信号生成部６２に出力する。なお、所定の電流値は発電部１１が生成する電力量並びに抵抗１５及び１６の抵抗値等により設定する。また、電流値判定部７１は、電流値が所定値以上であった場合、ローレベルの電圧を信号生成部６２に出力し、電流値が所定値以下であった場合、ハイレベルの電圧を信号生成部６２に出力するようにしてもよい。更に、電流値判定部７１はホール素子を用いて構成してもよい。
【００８４】
ここで、送信部７に流れる電流値は、電線１２１及び１２２が送信部７に並列接続されているため、電線１２１又は１２２のいずれか一方のみから送信部７に流れる電流値よりも大きい。トレッド４１の摩耗により電線１２１が露出及び断線した場合、送信部７に流れる電流値は減少し、電流値判定部７１が信号生成部６２へ出力する電圧は、ハイレベルからローレベル（又はローレベルからハイレベル）に変化する。その後、信号生成部６２は、電流値判定部７１から入力された電圧が変化したことに応じ、電線１２１が断線する前に生成した信号と異なる変調により信号を生成して送信する。更に、トレッド４１の摩耗が進み電線１２２が断線することにより、送信部７は電力を受電せず、受信機２へ信号を送信することができなくなる。
【００８５】
受信機２は、図４に示すブロック図と同様の構成であり、図１０に示すフローチャートと同様の処理を行うため、実施の形態５においては構成及び処理内容の具体的な説明は省略する。
【００８６】
以上の構成及び処理により、送信機１が備える電線１２１及び１２２には夫々、抵抗１５及び１６が介装される。送信部７は、電線１２１及び１２２から電力を受電するときに流れる電流値が所定の範囲であるか否かを電流値判定部７１にて判定する。また、送信部７は電流値判定部７１の判定に応じた変調により信号を送信する。受信機２の制御部２１におけるＣＰＵ２１ａは、受信した信号が所定の信号か否かを判定する。報知部２５は、ＣＰＵ２１ａが所定の信号であると判定した場合、外部に報知する。従って、タイヤ４のトレッド４１の摩耗で電線１２１が断線することにより、送信部７に流れる電流値が変化するため、受信機２は送信部７に流れる電流値の範囲に応じ、タイヤ４の交換時期だけでなくタイヤ４の交換時期が迫っていることを段階的に報知することができる。
【００８７】
なお、実施の形態５では上述の実施の形態４と同様に、２つの発電部１１夫々が電線１２１及び１２２の夫々に接続されていてもよい。この場合、トレッド４１の摩耗により電線１２１及び１２２が露出してもよいし、２つの発電部１１が露出してもよい。また実施の形態５では２本の電線を用いる構成を示したが、３本以上の電線の少なくとも一部をタイヤ４の回転軸Ａから異なる距離でタイヤ４に埋設してもよい。複数の電線を用いることにより、タイヤ４の摩耗が多段階で検知できる。複数の電線を用いる構成では、電流値判定部７１は複数の比較器を用いて電流値の変化を検知し、出力する電圧を変化させるようにする。
【００８８】
（実施の形態６）
上述の実施の形態１〜５においては、送信機１は一つの送信部で構成したが、実施の形態６では、送信機１は複数の送信部で構成する。
【００８９】
図１２は、本発明の実施の形態６に係る送信機１を備えるタイヤ４を略示する断面図である。図１２は、タイヤ４及びホイール５の回転軸Ａを含む断面を表している。送信機１は、第１送信部８１及び第２送信部８２を備える。第１送信部８１は電線１２１と接続し、第２送信部８２は電線１２２と接続する。第１送信部８１及び第２送信部８２は、タイヤ４の内側に臨むリム５１の外周面上に着脱可能に並設されている。第１送信部８１及び第２送信部８２は夫々識別可能に変調した信号を送信する。例えば、第１送信部８１及び第２送信部８２は異なる周波数の信号を送信する。なお、第１送信部８１及び第２送信部８２の構成については、図３に示す送信部１３と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００９０】
受信機２は上述の実施の形態４で説明した構成と同様の構成としているが、ＲＯＭ２１ｂは更に、第１送信部８１及び第２送信部８２を識別する情報を記憶している。例えば、第１送信部８１及び第２送信部８２を識別する情報とは振幅及び周波数等の閾値である。また、ＲＯＭ２１ｂは、一つのタイヤ４に対応する第１送信部８１及び第２送信部８２の一方から送信された信号を受信後、他方から送信された信号の受信を待つための所定時間を記憶している。
【００９１】
図１３及び図１４は、本発明の実施の形態６に係る受信機２におけるタイヤ４の摩耗状態を報知する処理手順の一部を示すフローチャートである。受信機２は各タイヤ４につき、以下に説明する処理を繰り返す。ステップＳ４１〜ステップＳ４６は、図５に示すステップＳ１１〜ステップＳ１６と同様の処理手順であるため詳細な説明を省略する。なお、ステップＳ４６における警報１はステップＳ１６における警報と同様の、タイヤ４の交換時期である旨の警報である。なお、実施の形態６においては、ステップＳ４１〜ステップＳ４６は、図６に示すステップＳ２１〜ステップＳ２６と同様の処理手順であってもよい。
【００９２】
制御部２１のＣＰＵ２１ａは、受信部２３にて受信した信号が一つのタイヤ４に対応する信号であると判定した場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、その信号を送信した一つの送信部を識別及び記憶する（ステップＳ４７）。具体的には、ＣＰＵ２１ａは、ＲＯＭ２１ｂに記憶された第１送信部８１及び第２送信部８２を識別する情報に基づき、送信部の識別を行う。また、ＣＰＵ２１ａは、識別された送信部に対応する情報をＲＡＭ２１ｃに記憶する。その後、ＣＰＵ２１ａは受信信号数の値を１としてＲＡＭ２１ｃに記憶する（ステップＳ４８）。
【００９３】
次いで、ＣＰＵ２１ａは計時部２１ｄに指令を出し、ステップＳ４１にて開始した計時をリセットする（ステップＳ４９）。具体的には、ＣＰＵ２１ａはステップＳ４１にてＲＡＭ２１ｃに記憶されている時刻を、計時部２１ｄから取得した現在時刻に変更して記憶する。
【００９４】
次いで、ＣＰＵ２１ａは受信部２３にて信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ５０）。受信部２３にて信号を受信したと判定した場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは受信した信号が一つのタイヤ４に対応する信号か否かを判定する（ステップＳ５１）。なお、ステップＳ５１における処理は図５に示すステップＳ１３における処理と同様であるため処理内容の具体的な説明は省略する。一つのタイヤ４に対応する信号であると判定した場合（Ｓ５１：ＹＥＳ）、ステップＳ４７で識別した一つの送信部と異なる送信部から送信された信号か否かを判定する（ステップＳ５２）。具体的には、ＣＰＵ２１ａは、ＲＯＭ２１ｂに記憶している送信部を識別する情報及びＲＡＭ２１ｃに記憶しているステップＳ４７にて識別された一つの送信部に対応する情報を比較することにより判定を行う。
【００９５】
異なる送信部から送信された信号を受信したと判定した場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは、ＲＡＭ２１ｃに記憶された受信信号数の値を１増加させ（ステップＳ５３）、ステップＳ５４へと処理を進める。
【００９６】
一方、受信部２３にて信号を受信していないと判定した場合（Ｓ５０：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａは計時部２１ｄに指令を出し、現在時点を取得する（ステップＳ５４）。一つのタイヤ４に対応する信号ではないと判定した場合（Ｓ５１：ＮＯ）又は異なる送信部から送信された信号を受信していないと判定した場合（Ｓ５２：ＮＯ）も同様に、ＣＰＵ２１ａは処理をステップＳ５４へ進める。
【００９７】
次いで、ＣＰＵ２１ａは、ステップＳ４９にて計時をリセットした時刻からステップＳ５４にて取得した時刻までの時間が所定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ５５）。ここで、所定時間は、ＲＯＭ２１ｂに予め記憶されており、一方の送信部から送信された信号を受信した後、他方から送信された信号の受信を待つために設定された時間である。該所定時間は、他方の送信部からの信号の受信を繰り返し確認するために必要な時間とすればよく、例えば数秒〜数十秒などとすればよい。所定時間を経過していないと判定した場合（Ｓ５５：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａは処理をステップＳ５０へ戻す。
【００９８】
一方、所定時間以上であると判定した場合（Ｓ５５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａはＲＡＭ２１ｃに記憶された受信信号数の値が２であるか否かを判定する（ステップＳ５６）。受信信号数が２であると判定した場合（Ｓ５６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１ａは処理を終える。なお、ＣＰＵ２１ａはステップＳ４８〜ステップＳ５５の処理を行うことにより信号計数部として機能する。
【００９９】
一方、受信信号数が２ではないと判定した場合（Ｓ５６：ＮＯ）、ＣＰＵ２１ａは報知部２５に指令を出して警報２を行い（ステップＳ５７）、処理を終える。ここで実施の形態４と同様に、警報２はタイヤ４の交換時期が迫っていることを報知する。
【０１００】
以上の構成及び処理により、送信機１は電線１２１と接続する第１送信部８１及び電線１２２と接続する第２送信部８２を備える。第１送信部８１及び第２送信部８２は夫々識別可能に変調した信号を送信する。受信機２の制御部２１におけるＣＰＵ２１ａは、所定時間内に受信した信号を送信した送信部の数を計数する。報知部は、ＣＰＵ２１ａが計数した数に応じた報知内容を報知する。従って、電力供給が可能な電線の数により信号を送信する送信部の数が変化するため、受信機２は信号を送信する送信部の数に応じ、タイヤ４の交換時期だけでなくタイヤ４の交換時期が迫っていることを段階的に報知することができる。
【０１０１】
なお、実施の形態６では上述の実施の形態４及び５と同様に、２つの発電部１１夫々が電線１２１及び１２２夫々に接続されている構成であってもよい。この場合、トレッド４１の摩耗により電線１２１及び１２２が露出してもよいし、２つの発電部１１が露出してもよい。また、実施の形態６では２本の電線を用いる構成を示したが、３本以上の電線の少なくとも一部をタイヤ４の回転軸Ａから異なる距離でタイヤ４に埋設する構成であってもよい。更に、実施の形態６では、送信機１が備える送信部は第１送信部８１及び第２送信部８２の２つである構成を示したが、この構成に限定されるものではなく、送信部が受信機２により識別可能となるように信号を変調するようにすれば、送信機１は送信部を２つ以上設ける構成であってもよい。
【０１０２】
（実施の形態７）
上述の実施の形態６においては、図１４に示すステップＳ５５の判定処理で用いる所定時間は、ＲＯＭ２１ｂにて予め記憶されている情報であった。実施の形態７では、ＣＰＵ２１ａは、図１４に示すステップＳ５５の判定処理で用いる所定時間を、車輪速センサ２４を用いて算出する。
【０１０３】
図１５は、本発明の実施の形態７に係る送信機１を備えるタイヤ４を略示する断面図である。図１５はタイヤ４及びリム５１及びフランジ５２を備えるホイール５の回転軸Ａと直交する断面を表している。発電部１１１は電線１２１を介して第１送信部８１（図示略）に接続されている。発電部１１２は電線１２２を介して第２送信部８２（図示略）に接続されている。発電部１１１及び１１２はタイヤ４内部の同一円周上に設けられる。ここで、ホイール５の中心Ｏから発電部１１１を通る直線及びタイヤ４の外周が交差する点をａとし、中心Ｏから発電部１１２を通る直線及びタイヤ４の外周が交差する点をｂとする。Ｏを中心とする弧ａｂの長さをｘとする。また、タイヤ４及びホイール５は図１４に示す矢印の方向に回転する。なお、実施の形態７においてはタイヤ４の外径は一定とする。
【０１０４】
また、実施の形態７においては、送信機１が備える第１送信部８１及び第２送信部８２は夫々、発電部１１１及び１１２が最大の電圧を出力したときに、信号を送信するようにする。なお、送信機１の構成は、上述の実施の形態６と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果を省略する。
【０１０５】
図１６は本発明の実施の形態７に係る発電部が出力する電圧の時間変化の例を模式的に示す波形図である。図１６に示す実線の波形は、タイヤ４及びホイール５が一回転するときに発電部１１１が出力する電圧の波形を示し、時刻ｔ２において出力する電圧が最大値となる。図１６に示す太線の波形は、タイヤ４及びホイール５が一回転するときに発電部１１２が出力する電圧の波形を示し、時刻ｔ１において出力する電圧が最大値となる。ここで、発電部１１１及び１１２の出力する電圧が最大値となるのは、発電部１１１及び１１２が埋設されている部分のトレッド４１が地面と接触し、発電部１１１及び１１２夫々が受ける力が最大となるときである。そのため、発電部１１１及び１１２が最大の電圧値を出力する時間が、Δｔ（＝ｔ２−ｔ１）秒だけ異なる。
【０１０６】
受信機２は、上述の実施の形態６で示した構成と同様の構成としているが、ＲＯＭ２１ｂに記憶している所定時間、即ち一つのタイヤ４における第１送信部８１及び第２送信部８２の一方から信号を受信した後、もう一方の信号の受信を待つための所定時間に代えて、発電部１１１及び１１２間の距離を記憶する。
【０１０７】
受信機２は図１４に示すステップＳ５３においてＣＰＵ２１ａが計時部２１ｄに指令を出し現在時点を取得した後、ＣＰＵ２１ａは車輪速センサ２４から入力されるパルスに基づき送信機１を搭載するホイール５の角速度を算出する。次いで、ＣＰＵ２１ａは下記式（１）及び（２）を用いて所定時間Δｔ秒を算出する。
【０１０８】
Δｔ＝ｘ／ｖ…（１）
ｖ＝ｒω…（２）
但し、
ｘ：弧ａｂの長さ[m]
ｖ：ホイール５の速度［m／s］
ｒ：タイヤ４の外径[m]
ω：ホイール５の角速度[rad／s]
【０１０９】
その後、図１４に示すステップＳ５５における判定処理を（１）式により算出した所定時間Δｔにより行う。なお、受信機２が行うその他の処理は、上述の図１３及び図１４に示す処理と同様であるため、処理内容の具体的な説明は省略する。
【０１１０】
以上の構成及び処理により、発電部１１１及び１１２夫々が最大の電圧を出力したとき、第１送信部８１及び第２送信部８２夫々が信号を送信する。受信機２はΔｔを算出することで図１４に示すステップＳ５５の所定時間とする。従って、ホイール５の速度に応じて所定時間を変更することができるため、より高い精度で判定処理を行うことができる。なお、図１４に示すステップＳ５５における判定処理に用いる所定時間は、算出したΔｔ秒から誤差とみなせる程度の時間（例えば０．１秒）を増減してもよい。
【０１１１】
（実施の形態８）
上述の実施の形態１〜７では、発電部の破損又は発電部が生成した電力を送信部に供給する電線の断線することにより、タイヤ４の摩耗を検知した。実施の形態８では、送信部に接続する検知線を用いる構成によりタイヤ４の摩耗を検知する。なお、その他の構成については上述の実施の形態１及び４と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果を省略する。
【０１１２】
図１７は、本発明の実施の形態８に係る送信機１を備えるタイヤ４を略示する断面図であり、図１８は、本発明の実施の形態８に係る送信機１の一構成例を示したブロック図である。図１７は、タイヤ４及びホイール５の回転軸Ａを含む断面を表している。送信機１の送信部９は、検知線９１、第２検知線９２及び断線判定部９３を備える。また、蓄電部１３ｂ及び信号生成部１３ｃ間には、スイッチ９４が介されている。スイッチ９４は例えばＭＯＳＦＥＴ等により構成された半導体スイッチである。
【０１１３】
検知線９１及び第２検知線９２は導線であり、検知線９１及び第２検知線９２の両端は、送信部９が備える断線判定部９３に接続している。検知線９１の埋設部９１ａはタイヤ４の内部に埋設され、タイヤ４の半径方向に所定の寸法以上トレッド４１の摩耗が進行した場合に露出する。検知線９１が露出するまでタイヤ４の半径方向に前記所定の寸法以上トレッド４１の摩耗が進行した場合、車両３の走行に危険を生ずる虞があり、タイヤ交換が必要となる。第２検知線９２の埋設部９２ａは、検知線９１よりもタイヤ４の回転軸から離れた位置にあり、タイヤ４の半径方向におけるトレッド４１の摩耗量が前記所定の寸法未満の状態で露出する。従って、トレッド４１の摩耗により第２検知線９２が検知線９１よりも先に断線する。第２検知線９２が露出するまでタイヤ４の半径方向にトレッド４１の摩耗が進行した場合、タイヤ交換が必要となるまでトレッド４１の摩耗は進行していないが、タイヤ交換の時期が迫っている。また、検知線９１の埋設部９１ａ以外の部分及び第２検知線９２の埋設部９２ａ以外の部分は夫々、タイヤ４の内面に沿って固定されている。
【０１１４】
発電部１１及び電線１２はタイヤ４の内部に埋設され、電線１２は発電部１１に比べタイヤ４の半径方向中心側に設けられている。また、タイヤ交換が必要になるまでトレッド４１が摩耗した場合であっても、発電部１１及び電線１２は露出しない。
【０１１５】
断線判定部９３は、本発明の断線判定部及び第２断線判定部に相当し、蓄電部１３ｂからの給電により検知線９１及び第２検知線９２が断線したか否かを判定する。断線判定部９３は、検知線９１及び第２検知線９２のいずれも断線しない場合、ハイレベルの電圧を信号生成部６２に出力し、第２検知線９２が断線した場合、ローレベルの電圧を信号生成部６２に出力する。信号生成部６２は、断線判定部９３から入力される電圧に基づき異なる変調を行う。一方、検知線９１が断線した場合、断線判定部９３はスイッチ９４を開き、蓄電部１３ｂから信号生成部１３ｃへの給電を断つ。
【０１１６】
受信機２は、実施の形態４における受信機２と同様の構成であり、受信機２が行う処理についても、図１０に示すフローチャートと同様であるため、詳細な説明は省略する。
【０１１７】
以上の構成及び処理により第２検知線９２が断線した場合、第２検知線９２が断線する前と異なる変調が行われた信号を送信機１は送信するため、受信機２はタイヤ４の交換時期が迫っていること検知する。また、検知線９１が断線した場合、断線判定部９３はスイッチ９４を開くために信号生成部１３ｃに給電が行われず、送信機１は信号を送信しなくなる。送信機１から信号が送信されなくなると受信機２は信号を受信できず、タイヤ４が交換時期にあることを検知する。上述の実施の形態１〜７のように、発電部が破損するように又は電線が断線するようにタイヤ４内部に発電部及び電線を埋設する構成よりも、検知線９１及び第２検知線９２が断線するように、検知線９１及び第２検知線９２をタイヤ４の内部に埋設する構成とする方がタイヤ４に埋設する作業が簡便となる。なお、実施の形態８においては、断線判定部９３により検知線９１及び第２検知線９２の断線を判定することを示したが、検知線９１及び第２検知線９２夫々の断線を個別に判定してもよい。また、第２検知線９２を複数設け、タイヤ４の摩耗を多段階で検知してもよい。
【０１１８】
なお、上述の実施の形態１〜８において、発電部１１は圧電素子により構成されることを示したが、この構成に限定されるものではなく、車両３の走行により発生する力により電力を生成する構成であればよい。例えば発電部１１はバネ、永久磁石、及び誘電コイルを用い、磁束の変化を利用して発電するように構成されてもよい。車両３の走行によりタイヤ４及びホイール５は回転する。そのため、上述のバネ、永久磁石、及び誘電コイルを用いた発電部１１は、タイヤ４及びホイール５の回転軸Ａ上以外に設けられることにより、タイヤ４及びホイール５に生ずる遠心力を受けて発電する。また、発電部１１は車体に設けられ、車両３の走行による加速又は減速に伴い発電するように構成されてもよい。更に、発電部１１は磁歪効果又は逆磁歪効果を有する材料により構成されてもよい。
【０１１９】
なお、上述の実施の形態１〜８において、トレッド４１の摩耗により露出する発電部１１、電線１２、検知線９１、及び第２検知線９２がタイヤ４に埋設される位置について、タイヤ４の回転軸方向の位置は任意であってもよい。発電部１１等は、トレッド４１の摩耗を検出したい部分におけるタイヤ４の内部に埋設されることで、トレッド４１の両縁部又は中央部等に生じるタイヤ４の偏摩耗についても検知することができる。
【０１２０】
なお、上述の実施の形態４〜７において、電線１２１及び１２２のトレッド４１の摩耗により露出する部分は、タイヤ４の回転軸Ａから異なる距離に埋設する構成を示したが、タイヤ４の回転軸Ａから同じ距離に埋設するように構成されてもよい。このような構成によって、タイヤ４の周方向に局部的に生じる偏摩耗を検知することができる。
【０１２１】
また、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２２】
１  送信機
２  受信機
３  車両
４  タイヤ
１１  発電部
１２  電線
６，７，９，１３  送信部
２１  制御部
２１ａ  ＣＰＵ（受信判定部、時間判定部、計数部、回数判定部、信号判定部、送信機識別部）
２１ｄ  計時部
２３  受信部
２５  報知部
４１  トレッド
６１  電線計数部
７１  電流値判定部
９１  検知線
９２  第２検知線
９３  断線判定部（断線判定部、第２断線判定部）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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