(57)【要約】【課題】本発明は、空気入りタイヤの内圧を測定するセンサが異常であるか否かを利用者に知らせることができる。【解決手段】本発明は、空気入りタイヤ１０の内圧を測定可能な少なくとも２つのセンサ１０１ａ，１０１ｂにより出力された信号に対応する圧力値を検出するセンサ異常判定部２０７と、センサ異常判定部２０７による判定結果を出力する出力部２０９とを備えている。このセンサ異常判定部２０７は、各圧力値の差分が閾値を超えていない場合には、全てのセンサ１０１ａ，１０１ｂが異常でないと判定し、各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、いずれかのセンサ１０１ａ，１０１ｂが異常であると判定する。【選択図】図３
2006250641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤの内圧を測定可能な少なくとも２つのセンサにより出力された信号に対応する圧力値を検出する圧力値検出部と、
前記圧力値検出部により検出された各圧力値の差分が閾値を超えていない場合には、全てのセンサが異常でないと判定し、前記各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、いずれかのセンサが異常であると判定する判定部と、
前記判定部による判定結果を出力する出力部と
を備えることを特徴とするセンサ異常判定装置。
【請求項２】
前記少なくとも２つのセンサのうちの一方のセンサは、他方のセンサに対して基準となるセンサであり、
前記判定部は、前記圧力値検出部により検出された各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、前記他方のセンサが異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載のセンサ異常判定装置。
【請求項３】
前記少なくとも２つのセンサは、前記空気入りタイヤの内部に備えられていることを特徴とする請求項２に記載のセンサ異常判定装置。
【請求項４】
前記一方のセンサは前記他方のセンサよりも破損し難い構造であることを特徴とする請求項２に記載のセンサ異常判定装置。
【請求項５】
前記一方のセンサは前記他方のセンサよりも内圧の測定範囲が広いことを特徴とする請求項４に記載のセンサ異常判定装置。
【請求項６】
空気入りタイヤの内圧を測定可能な少なくとも２つのセンサにより出力された信号に対応する圧力値を検出するステップと、
検出された各圧力値の差分が閾値を超えていない場合には、全てのセンサが異常でないと判定し、前記各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、いずれかのセンサが異常であると判定するステップと、
判定結果を出力するステップと
を備えることを特徴とするセンサ異常判定方法。
【請求項７】
前記少なくとも２つのセンサのうちの一方のセンサは、他方のセンサに対して基準となるセンサであり、
検出された各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、前記他方のセンサが異常であると判定することを特徴とする請求項６に記載のセンサ異常判定方法。
【請求項８】
前記少なくとも２つのセンサは、前記空気入りタイヤの内部に備えられていることを特徴とする請求項７に記載のセンサ異常判定方法。
【請求項９】
前記一方のセンサは前記他方のセンサよりも破損し難い構造であることを特徴とする請求項７に記載のセンサ異常判定方法。
【請求項１０】
前記一方のセンサは前記他方のセンサよりも内圧の測定範囲が広いことを特徴とする請求項９に記載のセンサ異常判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤの内圧を測定可能なセンサが異常であるか否かを判定するセンサ異常判定装置及びセンサ異常判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、空気入りタイヤが組み付けられるリムに備えられたタイヤデータ送信装置は、車両に備えられたタイヤ情報受信装置（例えば、ＥＣＵ）に対して、当該空気入りタイヤの物理量を測定可能なセンサにより出力された信号に対応するデータ（例えば、空気入りタイヤの圧力値など）を、無線送信により送信している。そして、タイヤ情報受信装置は、受信したデータを表示部に出力している。
【０００３】
これにより、利用者は、タイヤ情報受信装置により出力されたデータを見て、空気入りタイヤの内圧を知ることができる。この利用者は、空気入りタイヤの内圧が規定圧力以下である場合には、そのことを契機として当該空気入りタイヤに空気を充填させることができるため、空気入りタイヤの内圧が規定圧力以下であることによる事故を未然に防ぐことができる。
【特許文献１】特開平９−１０４２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記センサが車両の事故を未然に防ぐために重要な役割を果たしているにも関わらず、上記センサの点検については頻繁に行われていないのが実情である。具体的には、利用者が上記センサを点検するには、利用者は、専門店に車両を持ち込むことなどをしなければならず、当該点検には手間が掛かるという感を拭えず、当該点検を怠ることがあった。このため、利用者は、正常に機能していないセンサの圧力値に対して空気入りタイヤの内圧を調整することがあるため、空気入りタイヤの内圧を規定圧力よりも非常に高く（又は非常に低く）調整することがあり、調整後の空気入りタイヤの状態によっては事故を誘発させることがあった。
【０００５】
そこで、本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、空気入りタイヤの内圧を測定するセンサが異常であるか否かを利用者に知らせることができるセンサ異常判定装置及びセンサ異常判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、空気入りタイヤの内圧を測定可能な少なくとも２つのセンサにより出力された信号に対応する圧力値を検出する圧力値検出部と、圧力値検出部により検出された各圧力値の差分が閾値を超えていない場合には、全てのセンサが異常でないと判定し、各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、いずれかのセンサが異常であると判定する判定部と、判定部による判定結果を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
このような本発明によれば、各センサに対応する圧力値の差分が閾値を超えていない場合には、全てのセンサが略同様の機能を果たし、いずれのセンサも破損又は劣化していない可能性が高いため、そのことにより判定部が各センサを異常でないと判定し、出力部がその判定結果を出力することにより、利用者は、各センサが異常でないことを容易に把握することができる。
【０００８】
一方、各センサに対応する圧力値の差分が閾値を超えている場合には、全てのセンサが略同様の機能を果たしておらず、いずれかのセンサが破損又は劣化している可能性が高いため、そのことにより判定部が各センサを異常でないと判定し、出力部がその判定結果を出力することにより、利用者は、各センサが異常であることを容易に把握することができる。
【０００９】
上記発明においては、少なくとも２つのセンサのうちの一方のセンサは、他方のセンサに対して基準となるセンサであり、判定部は、圧力値検出部により検出された各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、他方のセンサが異常であると判定してもよい。この場合には、一方のセンサが他方のセンサに比べて壊れ難いセンサであるときに、圧力値検出部により検出された各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、他方のセンサがより確実に異常である可能性が高いため、そのことにより判定部が他方のセンサを異常であると判定し、出力部がその判定結果を出力することにより、利用者は、異常であるセンサを早期に確定することができる。
【００１０】
上記発明においては、少なくとも２つのセンサは、空気入りタイヤの内部に備えられてもよい。この場合には、各センサが空気入りタイヤの圧力値を直接計測するため、各センサは空気入りタイヤの圧力値を高精度に測定することができる。
【００１１】
上記発明においては、一方のセンサは他方のセンサよりも内圧の測定範囲が広くてもよい。また、一方のセンサは他方のセンサよりも測定精度が高くてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、空気入りタイヤの内圧を測定するセンサが異常であるか否かを利用者に知らせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［実施形態］
（空気入りタイヤ及びリムホイールの構成）
図１は、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０の側面図及びリムホイール２０の一部透視側面図である。図１に示すように、空気入りタイヤ１０が組み付けられているリムホイール２０には、タイヤデータ送信装置１００が備えられている。
【００１４】
タイヤデータ送信装置１００には、後述するように空気入りタイヤ１０の内圧を測定可能なセンサ１０１ａ，１０１ｂが備えられている。なお、センサ１０１ａ，１０１ｂとしては、本実施形態では圧力センサが用いられる。
【００１５】
（タイヤデータ送信装置の構成）
次に、図２及び図３を参照して、本実施形態に係るタイヤデータ送信装置１００ならびにタイヤデータ送信装置１００によって送信されたデータを受信するセンサ異常判定装置２００の構成について説明する。
【００１６】
図２は、空気入りタイヤ１０及びリムホイール２０のトレッド幅方向断面の状態、及びタイヤデータ送信装置１００とセンサ異常判定装置２００との関係を示すための説明図である。
【００１７】
図２に示すように、リムホイール２０、具体的には、リムホイール２０のホイールドロップ部分には、タイヤデータ送信装置１００が備えられている。本実施形態では、センサ１０１ａ，１０１ｂは、タイヤデータ送信装置１００と有線によって接続されている。なお、センサ１０１ａ，１０１ｂとタイヤデータ送信装置１００とは、無線によって接続されてもよい。
【００１８】
センサ異常判定装置２００は、空気入りタイヤ１０が装着されている車両１に備えられている。なお、センサ異常判定装置２００は、車両１のＥＣＵ（Electronic Control  Unit）の一部として構成することができる。
【００１９】
本実施形態では、タイヤデータ送信装置１００は、空気入りタイヤ１０の内部に備えられたセンサ１０１ａ，１０１ｂから出力されるアナログ信号をディジタルデータに変換し、無線通信を用いて、当該ディジタルデータをセンサ異常判定装置２００に送信する。
【００２０】
次に、図３を参照して、タイヤデータ送信装置１００及びセンサ異常判定装置２００
のブロック構成について説明する。
【００２１】
図３に示すように、空気入りタイヤ１０の内部に備えられているタイヤデータ送信装置１００は、センサ１０１ａ，１０１ｂと、Ａ／Ｄ変換部１０３ａ，１０３ｂと、ＣＰＵ１０５と、メモリ１０７と、無線通信部１０９と、アンテナ１１１とを有している。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換部１０３ａ，１０３ｂは、センサ１０１ａ，１０１ｂに有線によって接続されている。Ａ／Ｄ変換部１０３ａ，１０３ｂは、センサ１０１ａ，１０１ｂから出力されるアナログ信号を取得し、当該アナログ信号をディジタルデータに変換する。
【００２３】
ＣＰＵ１０５は、Ａ／Ｄ変換部１０３ａ，１０３ｂから出力されたディジタルデータを処理するとともに、センサ異常判定装置２００に対して送信すべきディジタルデータ（ここでは、空気入りタイヤ１０の圧力値）を無線通信部１０９に出力する。
【００２４】
メモリ１０７は、Ａ／Ｄ変換部１０３ａ，１０３ｂによって変換されたディジタルデータを順次記憶する。無線通信部１０９は、ＣＰＵ１０５により出力されたディジタルデータを変調し、アンテナ１１１を介して所定の無線信号をセンサ異常判定装置２００に送信する。アンテナ１１１は、無線通信部１０９により出力された無線信号を送信するためのアンテナであり、タイヤデータ送信装置１００の筐体内部に備えられている。
【００２５】
次に、車両１に設けられているセンサ異常判定装置２００は、アンテナ２０１と、無線通信部２０３と、データ記憶部２０５と、センサ異常判定部２０７と、出力部２０９とを備えている。
【００２６】
アンテナ２０１は、タイヤデータ送信装置１００によって送信された無線信号を受信するためのアンテナであり、車両１内において、空気入りタイヤ１０の近傍に備えられている。
【００２７】
無線通信部２０３は、アンテナ２０１が受信した無線信号を復調し、復調することによって得られたディジタルデータをデータ記憶部２０５に記憶させる。なお、無線通信部２０３は、復調することによって得られたディジタルデータをデータ記憶部２０５に記憶させることに代えて、または当該記憶させることに加えて、当該ディジタルデータを車両１に設けられているＥＣＵを構成する処理装置（コンピュータ）に出力することも勿論可能である。
【００２８】
センサ異常判定部２０７は、空気入りタイヤ１０の内圧を測定可能な少なくとも２つのセンサ１０１ａ，１０１ｂにより出力された信号に対応する圧力値を検出する圧力値検出部である。具体的には、センサ異常判定部２０７は、データ記憶部２０５に記憶された各ディジタルデータを、各センサ１０１ａ，１０１ｂにより出力された信号に対応する圧力値として検出する。
【００２９】
また、センサ異常判定部２０７は、検出した各圧力値の差分が閾値を超えていない場合には、全てのセンサ１０１ａ，１０１ｂが異常でないと判定し、当該各圧力値の差分が閾値（例えば、略０）を超えている場合には、いずれかのセンサ１０１ａ，１０１ｂが異常であると判定する判定部である（後述する図５（ａ）及び（ｂ）参照）。
【００３０】
本実施形態では、センサ１０１ａ，１０１ｂのうちのセンサ１０１ａは、センサ１０１ｂよりも壊れ難く、センサ１０１ｂに対して基準となるセンサである。上記センサ異常判定部２０７は、検出した各圧力値の差分が閾値を超えている場合には、センサ１０１ｂが異常であると判定する。
【００３１】
出力部２０９は、センサ異常判定部２０７による判定結果を出力する出力部である。例えば、センサ異常判定部２０７によりセンサ１０１ａ，１０１ｂが異常であると判定された場合には、出力部２０９は、効果音（例えば、ピー音）、特殊文字（例えば、「タイヤに空気を入れて下さい」）、又は特殊画像（例えば、特定の動きをするキャラクタ画像）を出力する。
【００３２】
（センサ異常判定装置の動作）
次に、図４及び図５を参照して、本実施形態におけるセンサ異常判定装置２００の動作であるセンサ異常判定方法について説明する。
【００３３】
図４は、本実施形態におけるセンサ異常判定方法を示す図である。図５（ａ）は、センサ１０１ａ，１０１ｂが異常でない場合の時間軸に対する圧力値の変化を示す図である。図５（ｂ）は、センサ１０１ａが異常でなく、センサ１０１ｂが異常である場合の時間軸に対する圧力値の変化を示す図である。
【００３４】
図４及び図５に示すように、Ｓ１において、センサ異常判定部２０７は、現在の時点が特定時点ｔ１であるか否か判定する。また、センサ異常判定部２０７は、この判定がＹＥＳである場合にはＳ２の処理に移り、ＮＯである場合には本処理を繰り返す。なお、特定時点ｔ１は、データ記憶部２０５に予め設定されており、逐次書換可能である。
【００３５】
Ｓ２において、センサ異常判定部２０７は、特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ａの圧力値Ｐ１，Ｐ３を検出する（図５（ａ）及び（ｂ）参照）。
【００３６】
Ｓ３において、センサ異常判定部２０７は、特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ｂの圧力値Ｐ２，Ｐ４を検出する（図５（ａ）及び（ｂ）参照）。
【００３７】
Ｓ４において、センサ異常判定部２０７は、特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ａの圧力値−特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ｂの圧力値が閾値を超えているか否か判定する。具体的には、特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ａの圧力値Ｐ１−特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ｂの圧力値Ｐ２＞閾値（図５（ａ）参照）、又は特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ａの圧力値Ｐ３−特定時点ｔ１におけるセンサ１０１ｂの圧力値Ｐ４＞閾値（図５（ｂ）参照）が成立しているか否か判別する。また、センサ異常判定部２０７は、この判定がＹＥＳである場合にはＳ６の処理に移り、ＮＯである場合にはＳ５の処理に移る。
【００３８】
Ｓ５において、センサ異常判定部２０７は、センサ１０１ａ，１０１ｂが異常でないと判定し、その判定結果を出力部２０９に出力する。
【００３９】
Ｓ６において、センサ異常判定部２０７は、センサ１０１ａ，１０１ｂ（又はセンサ１０１ｂのみ）が異常であると判定し、その判定結果を出力部２０９に出力する。
【００４０】
Ｓ７において、センサ異常判定部２０７は、上記特定時点ｔ１を更新し、上記と同様の手順でセンサ１０１ａ，１０１ｂが異常であるか否か判定する。
【００４１】
（作用及び効果）
このような本発明によれば、各センサ１０１ａ，１０１ｂに対応する圧力値の差分が閾値を超えていない場合には、全てのセンサ１０１ａ，１０１ｂが略同様の機能を果たし、いずれのセンサ１０１ａ，１０１ｂも破損又は劣化していない可能性が高いため、そのことによりセンサ異常判定部２０７が各センサ１０１ａ，１０１ｂを異常でないと判定し、出力部２０９がその判定結果を出力することにより、利用者は、各センサ１０１ａ，１０１ｂが異常でないことを容易に把握することができる。
【００４２】
一方、各センサ１０１ａ，１０１ｂに対応する圧力値の差分が閾値を超えている場合には、全てのセンサ１０１ａ，１０１ｂが略同様の機能を果たしておらず、いずれかのセンサ１０１ａ，１０１ｂが破損又は劣化している可能性が高いため、そのことによりセンサ異常判定部２０７が各センサ１０１ａ，１０１ｂを異常でないと判定し、出力部２０９がその判定結果を出力することにより、利用者は、各１０１ａ，１０１ｂが異常であることを容易に把握することができる。
【００４３】
また、センサ１０１ａがセンサ１０１ｂに比べて壊れ難いセンサであるときに、各センサ１０１ａ，１０１ｂに対応する圧力値の差分が閾値を超えている場合には、センサ１０１ｂがより確実に異常である可能性が高いため、そのことによりセンサ異常判定部２０７がセンサ１０１ｂを異常であると判定し、出力部２０９がその判定結果を出力することにより、利用者は、異常であるセンサを早期に確定することができる。
【００４４】
なお、センサ１０１ａ，１０１ｂは、空気入りタイヤ１０の内部に備えられてもよい。この場合には、センサ１０１ａ，１０１ｂが空気入りタイヤ１０の圧力値を直接計測するため、センサ１０１ａ，１０１ｂは空気入りタイヤ１０の圧力値を高精度に測定することができる。
【００４５】
なお、センサ異常判定装置２００は、タイヤデータ送信装置１００とは別に備えられているが、これに限定されずに、タイヤデータ送信装置１００の内部に備えられてもよい。
【００４６】
なお、センサ１０１ａ，１０１ｂのうちの一方のセンサは他方のセンサよりも破損し難い構造であってもよい。例えば、センサ１０１ａ，１０１ｂのうちの一方のセンサは他方のセンサよりも内圧の測定範囲が広くてもよい。
【００４７】
この場合には、一方のセンサが他方のセンサよりも内圧の測定範囲が広いことにより、一方のセンサの方が他方のセンサよりも壊れ難くなる。このため、各センサに対応する圧力値の差分が閾値を超えている場合には、当該他方のセンサが破損している可能性が高く、そのことによりセンサ異常判定部２０７は、当該他方のセンサを異常であると判定することができる。また、出力部２０９がその判定結果を出力することにより、利用者は、当該他方のセンサが異常であることを容易に把握することができる。
【００４８】
また、上記「破損し難い構造」は、一方のセンサが他方のセンサよりも内圧の測定範囲が広い構造であることに限定されずに、一方のセンサが他方のセンサよりも耐久性（例えば、振動、水・油などに対する耐久性）に優れている構造であってもよい。この場合には、当該一方のセンサは、他方のセンサよりも測定精度が低くてもよい。
【００４９】
以上、本発明の一例を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、各部の具体的構成等は、適宜設計変更可能である。また、実施形態の構成及び各変更例の構成はそれぞれ組み合わせることが可能である。また、実施形態及び各変更例の作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、実施形態及び各変更例に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本実施形態における空気入りタイヤ及びリムホイールを示す図である。
【図２】本実施形態における空気入りタイヤ及びリムホイールのトレッド幅方向断面の状態、及びタイヤデータ送信装置とセンサ異常判定装置との関係を示す図である。
【図３】本実施形態における空気入りタイヤ及びセンサ異常判定装置のブロックを示す図である。
【図４】本実施形態におけるセンサ異常判定方法を示す図である。
【図５】本実施形態における時間軸に対する圧力値の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…車両、１０…タイヤ、２０…リムホイール、１００…タイヤデータ送信装置、１０１…センサ、１０３…Ａ／Ｄ変換部、１０５…ＣＰＵ、１０７…メモリ、１０９…無線通信部、１１１…アンテナ、２００…センサ異常判定装置、２０１…アンテナ、２０３…無線通信部、２０５…データ記憶部、２０７…センサ異常判定部、２０９…出力部
【図１】
2006250641.tif 000003
【図２】
2006250641.tif 000004
【図３】
2006250641.tif 000005
【図４】
2006250641.tif 000006
【図５】
2006250641.tif 000007