(57)【要約】【課題】車両に設けられた監視装置と各車輪に設けられたセンサユニットとの間の無線通信の信頼性を向上させることのできるタイヤ空気圧監視システムを提供する。【解決手段】このタイヤ空気圧監視システムは、空気圧の情報を含む応答信号を送信するセンサユニットＵ１〜Ｕ４と、応答信号を受信した際に同応答信号に含まれている空気圧の情報をインジケータ１３に表示する監視装置１０とを備える。ここでは、センサユニットＵ１〜Ｕ４が、監視装置１０から送信される指令信号を受信した際に、起動信号を受信した時点から応答信号の送信を開始するまでの遅延時間をランダムに決定するとともに、決定した遅延時間だけ待機して応答信号の送信を行う。また、監視装置１０は、指令信号をセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信した際に応答信号が干渉している旨を検出したとき、指令信号をセンサユニットＵ１〜Ｕ４に再度送信する。【選択図】図１
2011168099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の各車輪のタイヤの空気圧を検出するとともに、検出された空気圧の情報を含む応答信号を無線送信するセンサユニットと、該センサユニットに前記応答信号を送信させるための起動信号を前記各車輪に送信するとともに、前記応答信号を受信した際に同応答信号に含まれている空気圧の情報に基づいて前記各車輪のタイヤの空気圧を監視する監視装置とを備える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、前記監視装置から送信される指令信号を受信した際に、前記起動信号を受信した時点から前記応答信号の送信を開始するまでの遅延時間をランダムに決定するとともに、決定した遅延時間だけ待機して前記応答信号の送信を行うものであり、前記監視装置は、前記指令信号を複数のセンサユニットに送信した際に同複数のセンサユニットから送信される応答信号が干渉している旨が検出されることを条件に、前記指令信号を前記複数のセンサユニットに再度送信する
ことを特徴とするタイヤ空気圧監視システム。
【請求項２】
前記監視装置は、前記指令信号を送信した際に、前記複数の遅延時間に応じた前記応答信号の干渉の有無に基づいて前記複数のセンサユニットが決定した遅延時間の中で再設定の必要のある遅延時間を判断するとともに、前記指令信号を再度送信する際に、前記再設定の必要のある遅延時間の情報を前記指令信号に含めて送信するものであって、前記センサユニットは、前記指令信号を受信した際に、同指令信号に含まれている前記再設定の必要のある遅延時間の情報に基づいて、前記遅延時間を再設定するか否かを判断する
請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項３】
前記応答信号の干渉の検出が、前記指令信号を前記複数のセンサユニットに送信した時点から同複数のセンサユニットの全てが前記応答信号の送信を完了するまでの期間に前記複数のセンサユニットから送信された応答信号のいずれかを受信できていないことを検出することに基づいて行われる
請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項４】
前記複数のセンサユニットの全てが前記応答信号の送信を完了したことの検出が、前記指令信号を前記複数のセンサユニットに送信した時点から前記遅延時間のうちの最も長い遅延時間が経過した後に、更に前記応答信号の１フレームの送信時間が経過したことを検出することに基づいて行われる
請求項３に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項５】
前記複数のセンサユニットは、各センサユニットに各別に設定された識別情報を前記応答信号に含めて送信するものであって、
前記複数のセンサユニットから送信された応答信号のいずれかを受信できていないことの検出が、互いに異なる前記識別情報を含む応答信号を前記複数のセンサユニットの数だけ受信できていないことを検出することに基づいて行われる
請求項３又は４に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項６】
前記センサユニットによる前記遅延時間の決定が、前記応答信号の送信時間よりも長い時間間隔をおいて予め設定された複数の遅延時間の中からいずれかの遅延時間をランダムに選択することで行われる
請求項１〜５のいずれか一項に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項７】
前記予め定められた複数の遅延時間の選択数が、前記複数のセンサユニットの数よりも多い数に設定されてなる
請求項６に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項８】
前記応答信号の干渉が生じないように前記複数のセンサユニットの遅延時間が一旦決定された後、前記複数の遅延時間を最も短いものから順に前記複数のセンサユニットにそれぞれ割り振る
請求項７に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項９】
前記監視装置は、前記複数のセンサユニットからそれぞれ送信される前記応答信号を受信することのできる受信アンテナを複数有するものであって、前記センサユニット毎に設定された遅延時間に応じて前記応答信号を受信し易い受信アンテナを選定するとともに、選定した受信アンテナを介して前記応答信号を受信する
請求項１〜８のいずれか一項に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項１０】
前記センサユニットは、前記応答信号を送信して以降、予め定められた所定時間が経過するまでの期間は、前記起動信号の受信に基づく前記応答信号の送信を禁止する
請求項１〜９のいずれか一項に記載の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、車両に設けられている各車輪のタイヤの空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の各車輪に設けられたセンサユニットを通じてタイヤの空気圧を直接監視するとともに、タイヤの空気圧に異常が検出されたときに運転者に対して警告を行う、いわゆるダイレクト式のタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ：Ｔｉｒｅ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）が周知である。このタイヤ空気圧監視システムを車両に搭載すれば、運転者はタイヤの空気圧の異常を早期に発見することができるため、例えば車両の乗り心地や燃費を良好に保つことができるようになるとともに、トレッドの剥離やタイヤのバーストなどを未然に防止することができるようになる。
【０００３】
ところで、このタイヤ空気圧監視システムは、当初、各車輪に設けられたセンサを通じて検出される空気圧のいずれかに異常が検出されたときに警告を行うものであった。すなわち、空気圧の異常が生じたタイヤを特定せずに、いずれかのタイヤの空気圧に異常が生じたときに警告を行うものであった。これに対し、近年は、空気圧の異常が発生したタイヤに対して迅速且つ的確な対策を施すために、異常が発生したタイヤを運転者が判別することのできるシステムが望まれているといった実情がある。そして従来、このようなタイヤ空気圧監視システムとしては、例えば特許文献１に記載のシステムが知られている。
【０００４】
この特許文献１に記載のタイヤ空気圧監視システムでは、車両の前方にイニシエータが設けられており、このイニシエータから車両の右前輪及び左前輪に起動信号を送信する。そして、各車輪のセンサユニットでは、この起動信号を受信すると、内蔵される空気圧センサを通じてタイヤの空気圧を検出するとともに、同じく内蔵される電子コンパスを通じて各車輪の方位を検出する。また、各車輪のセンサユニットは、検出されたタイヤの空気圧及び各車輪の方位の情報を含む応答信号を生成するとともに、起動信号を受信した時点からランダムな時間だけ待機した後に、生成した応答信号を車両に設けられた監視装置に送信する。そして、監視装置では、応答信号を受信すると、内蔵される電子コンパスを通じて車両の方位を検出するとともに、検出された車両の方位と応答信号に含まれている各車輪の方位とを比較する。また、監視装置は、その比較結果に基づいて応答信号が右前輪及び左前輪のいずれから送信されたものであるかを判別するとともに、さらにその判別結果に基づいて応答信号に含まれているタイヤの空気圧の情報を右前輪及び左前輪のタイヤの空気圧の情報としてインジケータに表示する。なお、このタイヤ空気圧監視システムでは、車両の後方にもイニシエータが設けられており、このイニシエータから車両の右後輪及び左後輪に起動信号を送信することによって、同様の通信処理を行う。
【０００５】
このような構成によれば、車両前方及び後方にイニシエータをそれぞれ設けるといった簡素な構成を採用しつつ、各車輪のタイヤの空気圧の情報をインジケータに各別に表示することができるため、運転者は異常が発生したタイヤを判別することができるようになる。また、各センサユニットによる応答信号の送信は各センサユニットが起動信号を受信した時点からランダムな時間が経過したときに行われるため、応答信号の干渉を抑制することができるようになる。したがって、監視装置とセンサユニットとの間における無線通信の信頼性を的確に確保することができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２７３４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、この特許文献１に記載のタイヤ空気圧監視システムのように、各センサユニットによる応答信号の送信を、各センサユニットが起動信号を受信した時点からランダムな時間が経過したときに行うようにしただけでは、各センサユニットの待機時間がたまたま同一であるような場合に応答信号の干渉が生じるおそれがある。また、各センサユニットの待機時間が完全に同一でなくとも、それぞれの待機時間の差が極僅かであるような場合には、２つのセンサユニットによって応答信号の送信が行われる時期が重複することがあり、この場合にも同様に応答信号の干渉が生じるおそれがある。そしてこのように応答信号の干渉が生じると、監視装置が応答信号を受信することができなくなるため、監視装置とセンサユニットとの間で無線通信を適切に行うことができなくなる。したがって、例えばタイヤの空気圧をインジケータに表示することができなくなるなど、タイヤ空気圧監視システムとして要求される機能に支障をきたすおそれがある。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両に設けられた監視装置と各車輪に設けられたセンサユニットとの間の無線通信の信頼性を向上させることのできる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】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両の各車輪のタイヤの空気圧を検出するとともに、検出された空気圧の情報を含む応答信号を無線送信するセンサユニットと、該センサユニットに前記応答信号を送信させるための起動信号を前記各車輪に送信するとともに、前記応答信号を受信した際に同応答信号に含まれている空気圧の情報に基づいて前記各車輪のタイヤの空気圧を監視する監視装置とを備える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、前記監視装置から送信される指令信号を受信した際に、前記起動信号を受信した時点から前記応答信号の送信を開始するまでの遅延時間をランダムに決定するとともに、決定した遅延時間だけ待機して前記応答信号の送信を行うものであり、前記監視装置は、前記指令信号を複数のセンサユニットに送信した際に同複数のセンサユニットから送信される応答信号が干渉している旨が検出されることを条件に、前記指令信号を前記複数のセンサユニットに再度送信することを要旨としている。
【００１０】
同システムによれば、監視装置から複数のセンサユニットに指令信号を送信した際に、複数のセンサユニットがそれぞれ異なった遅延時間を選択すれば、各センサユニットから送信される応答信号の干渉を回避することができる。一方、複数のセンサユニットが同じ遅延時間を選択したり、あるいは選択した遅延時間の差が極僅かである場合には、これらのセンサユニットから送信される応答信号が干渉することとなるが、その際には監視装置からセンサユニットに指令信号が再度送信されるため、複数のセンサユニットによって遅延時間が再度ランダムに決定される。そしてこのように応答信号が干渉しているときに指令信号を再度送信することとすれば、最終的に応答信号の干渉が生じないように各センサユニットの遅延時間を設定することができる。したがって、各センサユニットから送信される応答信号の干渉を抑制することができるため、監視装置とセンサユニットとの間における無線通信の信頼性を向上させることができるようになる。
【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、前記監視装置は、前記指令信号を送信した際に、前記複数の遅延時間に応じた前記応答信号の干渉の有無に基づいて前記複数のセンサユニットが決定した遅延時間の中で再設定の必要のある遅延時間を判断するとともに、前記指令信号を再度送信する際に、前記再設定の必要のある遅延時間の情報を前記指令信号に含めて送信するものであって、前記センサユニットは、前記指令信号を受信した際に、同指令信号に含まれている前記再設定の必要のある遅延時間の情報に基づいて、前記遅延時間を再設定するか否かを判断することを要旨としている。
【００１２】
同システムによるように、指令信号に含まれている再設定の必要のある遅延時間の情報に基づいてセンサユニットが遅延時間を再設定するか否かを判断することとすれば、各センサユニットへの遅延時間の割り振りを効率良く行うことができるようになる。これにより、監視装置とセンサユニットとの間で指令信号及び応答信号の授受を繰り返す回数を低減することができるため、それらの間で指令信号及び応答信号を授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００１３】
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、前記応答信号の干渉の検出が、前記指令信号を前記複数のセンサユニットに送信した時点から同複数のセンサユニットの全てが前記応答信号の送信を完了するまでの期間に前記複数のセンサユニットから送信された応答信号のいずれかを受信できていないことを検出することに基づいて行われることを要旨としている。
【００１４】
同システムによるように、複数のセンサユニットから送信される応答信号のいずれかを受信できていないことに基づいて応答信号の干渉を検出するようにすることで、簡単且つ的確に応答信号の干渉を検出することができるようになる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記複数のセンサユニットの全てが前記応答信号の送信を完了したことの検出が、前記指令信号を前記複数のセンサユニットに送信した時点から前記遅延時間のうちの最も長い遅延時間が経過した後に、更に前記応答信号の１フレームの送信時間が経過したことを検出することに基づいて行われることを要旨としている。
【００１６】
同システムによれば、指令信号を複数のセンサユニットに送信した時点からの経過時間を計測するだけで全てのセンサユニットが応答信号の送信を完了したことを検出することができるため、全てのセンサユニットが応答信号の送信を完了したことを簡単且つ的確に検出することができるようになる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記複数のセンサユニットは、各センサユニットに各別に設定された識別情報を前記応答信号に含めて送信するものであって、前記複数のセンサユニットから送信された応答信号のいずれかを受信できていないことの検出が、互いに異なる前記識別情報を含む応答信号を前記複数のセンサユニットの数だけ受信できていないことを検出することに基づいて行われることを要旨としている。
【００１８】
同システムによるように、互いに異なる識別情報を含む応答信号を複数のセンサユニットの数だけ受信できていないことに基づき複数のセンサユニットから送信された応答信号のいずれかを受信できていないことを検出するようにすることで、複数のセンサユニットから送信された応答信号のいずれかを受信できていないことを簡単且つ的確に検出することができるようになる。
【００１９】
そしてこの場合、請求項６に記載の発明によるように、請求項１〜５のいず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による前記遅延時間の決定が、前記応答信号の送信時間よりも長い時間間隔をおいて予め設定された複数の遅延時間の中からいずれかの遅延時間をランダムに選択することで行われるといった構成を採用することが有効である。このような構成によれば、予め設定された複数の遅延時間を複数のセンサユニットに各別に割り振るだけで応答信号が干渉しないように各センサユニットの遅延時間を設定することができるため、各センサユニットの遅延時間を容易に設定することができるようになる。これにより、監視装置とセンサユニットとの間で指令信号及び応答信号の授受を繰り返す回数を低減することができるため、それらの間で指令信号及び応答信号を授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記予め定められた複数の遅延時間の選択数が、前記複数のセンサユニットの数よりも多い数に設定されてなることを要旨としている。
【００２１】
同システムによるように、複数の遅延時間の選択数を複数のセンサユユニットの数よりも多い数に設定することとすれば、例えば遅延時間の数を複数のセンサユニットの数と同一の数に設定した場合と比較すると、複数のセンサユニットが同一の遅延時間を選択する可能性を低くすることができる。したがって、予め設定された複数の遅延時間を各センサユニットに各別に割り振ることが容易となるため、監視装置とセンサユニットとの間で第２の指令信号及び応答信号の授受を繰り返す回数を低減することができるようになる。このため、それらの間で指令信号及び応答信号を授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記応答信号の干渉が生じないように前記複数のセンサユニットの遅延時間が一旦決定された後、前記複数の遅延時間を最も短いものから順に前記複数のセンサユニットにそれぞれ割り振ることを要旨としている。
【００２３】
上述のように予め定められた複数の遅延時間の選択数を複数のセンサユニットの数よりも多い数に設定した場合には、遅延時間の選択数を多くするほど、複数のセンサユニットが同一の遅延時間を選択する可能性を低くすることができるため、複数の遅延時間を各センサユニットに各別に割り振ることが容易となる。しかしながら、遅延時間の選択数を多くするほど、各センサユニットの遅延時間が長くなる可能性があるため、監視装置とセンサユニットとの間で起動信号及び応答信号を授受する際に通信時間が延びてしまうおそれがある。この点、上記システムによるように、複数のセンサユニットの遅延時間が一旦決定された後、複数の遅延時間を最も短いものから順に複数のセンサユニットにそれぞれ割り振ることとすれば、遅延時間の選択数を増やしつつも、監視装置とセンサユニットとの間で起動信号及び応答信号を授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記監視装置は、前記複数のセンサユニットからそれぞれ送信される前記応答信号を受信することのできる受信アンテナを複数有するものであって、前記センサユニット毎に設定された遅延時間に応じて前記応答信号を受信し易い受信アンテナを選定するとともに、選定した受信アンテナを介して前記応答信号を受信することを要旨としている。
【００２５】
このようなタイヤ空気圧監視システムにあっては、例えば前輪に設けられているセンサユニットと後輪に設けられているセンサユニットとがほぼ車両全長の分だけ離間して配置されるため、監視装置に受信アンテナを一つ設けただけでは、各センサユニットから送信される応答信号を監視装置が適切に受信することができないおそれがある。この点、上記システムによるように、複数のセンサユニットからそれぞれ送信される応答信号を受信することのできる受信アンテナを複数設けた上で、センサユニット毎に設定された遅延時間に応じて応答信号を受信し易い受信アンテナを選定するようにすれば、全てのセンサユニットから送信される応答信号を複数の受信アンテナを介して好適に受信することができるため、監視装置と複数のセンサユニットとの間の無線通信の信頼性を的確に確保することができるようになる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９のいず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、前記応答信号を送信して以降、予め定められた所定時間が経過するまでの期間は、前記起動信号の受信に基づく前記応答信号の送信を禁止することを要旨としている。
【００２７】
同システムによれば、センサユニットによって受信可能なノイズが存在する環境下において、センサユニットがノイズを起動信号と勘違いして応答信号の送信を繰り返すような状況を好適に回避することができるため、センサユニットの電池の消耗を抑えることができるようになる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムによれば、車両に設けられた監視装置と各車輪に設けられたセンサユニットとの間の無線通信の信頼性を向上させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムの第１の実施形態についてそのシステム構成を示すブロック図。
【図２】同第１の実施形態のタイヤ空気圧監視システムについてそのセンサユニットの斜視構造を示す斜視図。
【図３】同センサユニットのシステム構成を示すブロック図。
【図４】同センサユニットから送信される応答信号の内容を模式的に示す図。
【図５】同第１の実施形態のタイヤ空気圧監視システムの動作例を示すブロック図。
【図６】同第１の実施形態のタイヤ空気圧監視システムの動作例を示すブロック図。
【図７】（ａ），（ｂ）は、同第１の実施形態のタイヤ空気圧監視システムについてそのセンサユニットから応答信号が送信されるタイミングを示すタイミングチャート。
【図８】同第１の実施形態のタイヤ空気圧監視システムについてそのセンサユニットから送信される指令信号の内容を模式的に示す図。
【図９】同指令信号に含まれているコマンドの値とセンサユニットへの指令内容との関係を示す図表。
【図１０】同第１の実施形態のタイヤ空気圧監視システムによる遅延時間設定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１１】（ａ）〜（ｆ）は、同第１の実施形態のタイヤ空気圧監視システムの動作例を示すタイミングチャート。
【図１２】（ａ），（ｂ）は、本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムの第２の実施形態についてそのセンサユニットから応答信号が送信されるタイミングを示すタイミングチャート。
【図１３】（ａ），（ｂ）は、同第２の実施形態のタイヤ空気圧監視システムについてそのセンサユニットから送信される第５の指令信号に含まれているコマンドの値とセンサユニットへの指令内容との関係を示す図表。
【図１４】同第２の実施形態のタイヤ空気圧監視システムによる遅延時間設定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１５】（ａ）〜（ｆ）は、同第２の実施形態のタイヤ空気圧監視システムの動作例を示すタイミングチャート。
【図１６】本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムの第３の実施形態についてそのシステム構成を示すブロック図。
【図１７】車両制御装置の不揮発性メモリに記憶されている情報を示す図表。
【図１８】同第３の実施形態のタイヤ空気圧監視システムによる受信アンテナ切り替え処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１９】（ａ）〜（ｈ）は、同第３の実施形態のタイヤ空気圧監視システムの動作例を示すタイミングチャート。
【図２０】（ａ），（ｂ）は、本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムの他の例についてそのセンサユニットから送信される応答信号のタイミングを示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（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１１を参照して説明する。図１は、本実施形態にかかるタイヤ空気圧監視システムのシステム構成をブロック図として示したものであり、はじめに、同図１を参照して、このタイヤ空気圧監視システムのシステム構成について説明する。
【００３１】
同図１に示されるように、このタイヤ空気圧監視システムでは、車両に設けられた監視装置１０と各車輪Ｗ１〜Ｗ４に設けられたセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で各種通信処理が実行される。
【００３２】
ここで、監視装置１０には、各車輪Ｗ１〜Ｗ４に起動信号Ｓｓを送信するための送信アンテナ１１とともに、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒを受信するための受信アンテナ１２が設けられている。ちなみに、送信アンテナ１１は、起動信号Ｓｓを乗せたＬＦ（Ｌｏｗ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の無線電波を送信するものである。これに対し、受信アンテナ１２は、応答信号Ｓｒを乗せたＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の無線電波を受信するものである。また、送信アンテナ１１は、車両の中央よりも前方寄りに配置されている。これにより、送信アンテナ１１から送信されるＬＦ帯の無線電波の強さを制御することによって、前輪Ｗ１，Ｗ２にのみ起動信号Ｓｓを送信したり、あるいは全ての車輪Ｗ１〜Ｗ４に起動信号Ｓｓを送信することができるようになっている。また、この監視装置１０には、タイヤの状態量を各車輪毎に各別に表示するとともに、タイヤに異常が生じたときにその旨を運転者に報知するためのインジケータ１３が設けられている。そして、上記送信アンテナ１１を介しての起動信号Ｓｓの送信制御、上記受信アンテナ１２を介して受信される応答信号Ｓｒの処理、並びにインジケータ１３を通じた各種表示処理が、マイクロコンピュータを中心に構成される車両制御装置１４を通じて行われる。ちなみに、この車両制御装置１４には、車両に付与されている地磁気の方向を検出するための地磁気センサ１４ａや、車両の速度を検出するための車速センサ１４ｂが内蔵されている。
【００３３】
次に、図２及び図３を参照して、上記センサユニットＵ１〜Ｕ４の構造について詳述する。図２は、センサユニットＵ１の斜視構造を示したものであり、また、図３は、センサユニットＵ１のシステム構成をブロック図で示したものである。なお、センサユニットＵ１〜Ｕ４はそれぞれ同一の構造を有しているため、以下では、便宜上、代表してセンサユニットＵ１の構造についてのみ説明する。
【００３４】
同図２に示されるように、このセンサユニットＵ１は、空気圧センサや温度センサ（図示略）などの各種センサを内蔵するユニット本体２１と、同ユニット本体２１に突設されて空気が吸入される部分となるバルブ２２とから構成されている。ちなみに、ユニット本体２１には、バルブ２２から吸入された空気をタイヤの内部に導くための空気孔２１ａ、及び内蔵された空気圧センサや温度センサにタイヤ内部の空気を導くためのセンサ孔２１ｂが形成されている。また、先の図１に示されるように、各センサユニットＵ１〜Ｕ４は、バルブ２２を車両の外側に向ける態様にて各車輪Ｗ１〜Ｗ４にそれぞれ装着されている。すなわち、右車輪Ｗ１，Ｗ３のセンサユニットＵ１，Ｕ３と左車輪Ｗ２，Ｗ４のセンサユニットＵ２，Ｕ４とでは、バルブ２２の突出方向が互いに逆方向となっている。
【００３５】
一方、図３に示されるように、このセンサユニットＵ１には、上記監視装置１０から送信される起動信号Ｓｓを乗せたＬＦ帯の無線電波を受信するための受信アンテナ２６と、上記応答信号Ｓｒの乗せたＵＨＦ帯の無線電波を送信するための送信アンテナ２７とが設けられている。また、このセンサユニットＵ１には、タイヤの状態量を検出するための各種センサが設けられている。具体的には、上述した空気圧センサ２３や温度センサ２４に加え、センサユニットＵ１に付与されている地磁気の方向を検出するための地磁気センサ２５が設けられている。そして、これら各センサ２３〜２５の出力信号は、マイクロコンピュータを中心に構成される制御装置２８に取り込まれている。この制御装置２８は、各センサ２３〜２５の出力信号に基づいて上記応答信号Ｓｒを生成するとともに、生成した応答信号Ｓｒを送信アンテナ２７から送信したり、あるいは上記受信アンテナ２６を介して受信される起動信号Ｓｓを処理する部分である。ちなみに、図４に示すように、応答信号Ｓｒには、各センサ２３〜２５を通じて検出されるタイヤの空気圧、タイヤの温度、及び地磁気の情報と共に、制御装置２８に内蔵される不揮発性のメモリ２８ａに予め記憶されているセンサユニットＵ１固有の識別コード（ＩＤコード）ＩＤ１の情報などが含まれている。なお、センサユニットＵ２〜Ｕ４に内蔵されるメモリには、それぞれ異なる識別コードＩＤ２〜ＩＤ４が記憶されている。また、地磁気の情報は、地磁気センサ２５を通じて検出される地磁気の方向が上記バルブ２２の突出方向（先の図２の矢印ａで示す方向）の成分を有しているか否かを示す情報である。
【００３６】
次に、図５及び図６を参照して、このような構成を有するタイヤ空気圧監視システムの動作について詳述する。
まず、上記車両制御装置１４は、地磁気センサ１４ａを通じて検出される地磁気の方向が車両の進行方向に直交する方向であること、及び車速センサ１４ｂを通じて検出される車両の速度が所定の速度以下であること、といった条件が満たされたとき、図５に二点鎖線で示す通信エリアＡ１に起動信号を送信する。すなわち、同図５に矢印で示されるように、車両の進行方向に直交する方向であって且つ、車両左側から車両右側に向いた方向の地磁気が車両に付与されている状態では、車両の速度が所定の速度以下になったときに、送信アンテナ１１から前輪Ｗ１，Ｗ２に対して起動信号Ｓｓが送信される。そして、こうして送信された起動信号ＳｓがセンサユニットＵ１，Ｕ２によって受信されると、同センサユニットＵ１，Ｕ２では、内蔵される各センサ２３〜２５を通じてタイヤの空気圧などのタイヤの状態量を検出するとともに、検出したタイヤの状態量に基づいて応答信号Ｓｒを生成してこれを監視装置１０に送信する。ここで、同図５に示されるように、車両に付与されている地磁気の方向が車両左側から車両右側に向かう方向である場合には、センサユニットＵ１に付与されている地磁気の方向はバルブ２２の突出方向と同じ方向となる一方、センサユニットＵ２に付与されている地磁気の方向はバルブ２２の突出方向と逆方向となる。すなわち、センサユニットＵ１から送信される応答信号Ｓｒには、地磁気の情報として、検出された地磁気がバルブ２２の突出方向と同じ方向であることを示す情報が含まれる一方、センサユニットＵ２から送信される応答信号Ｓｒには、地磁気の情報として、検出された地磁気がバルブ２２の突出方向と逆方向であることを示す情報が含まれることとなる。
【００３７】
そして、センサユニットＵ１，Ｕ２から送信された応答信号Ｓｒが受信アンテナ１２を介して受信されると、車両制御装置１４では、上記地磁気センサ１４ａを通じて検出される地磁気の方向が車両左側から車両右側に向かう方向であることに基づいて次のような判定処理を行う。まず、応答信号Ｓｒに含まれている地磁気の情報がバルブ２２の突出方向と同じ方向であることを示しているとき、受信した応答信号Ｓｒは右前輪Ｗ１から送信されたものであると判定する。一方、応答信号Ｓｒに含まれている地磁気の情報がバルブ２２の突出方向と逆方向であることを示しているとき、受信した応答信号Ｓｒは左前輪Ｗ２から送信されたものであると判定する。また、車両制御装置１４は、この判定結果に基づいて、応答信号Ｓｒに含まれている空気圧や温度の情報を右前輪Ｗ１あるいは左前輪Ｗ２のタイヤの情報としてインジケータ１３に表示するとともに、同応答信号Ｓｒに含まれている識別コードＩＤ１，ＩＤ２を右前輪Ｗ１あるいは左前輪Ｗ２の識別コードとして、内蔵する不揮発性のメモリ１４ｃに記憶させる。
【００３８】
そして、車両制御装置１４は、このようにしてセンサユニットＵ１，Ｕ２のそれぞれの識別コードＩＤ１，ＩＤ２をメモリ１４ｃに記憶させた後、今度は上記送信アンテナ１１から送信される無線電波を強くすることによって、図６に二点鎖線で示す通信エリアＡ２に起動信号Ｓｓを送信する。これにより、全ての車輪Ｗ１〜Ｗ４のセンサユニットＵ１〜Ｕ４に対して起動信号Ｓｓが送信される。そして、こうして送信された起動信号ＳｓがセンサユニットＵ１〜Ｕ４によって受信されると、センサユニットＵ１〜Ｕ４では、起動信号Ｓｓの受信に基づき応答信号Ｓｒを送信する。なおこのとき、センサユニットＵ３から送信される応答信号Ｓｒには、地磁気の情報として、検出された地磁気がバルブ２２の突出方向と同じ方向であることを示す情報が含まれる一方、センサユニットＵ４から送信される応答信号Ｓｒには、地磁気の情報として、検出された地磁気がバルブ２２の突出方向と逆方向であることを示す情報が含まれることとなる。
【００３９】
そして、このようにして送信された応答信号Ｓｒが監視装置１０によって受信されると、車両制御装置１４では、同応答信号Ｓｒに含まれている識別コードがメモリ１４ｃに既に記憶されているか否かを判断する。ここで、車両制御装置１４は、応答信号Ｓｒに含まれている識別コードがメモリ１４ｃに既に記憶されている旨を判断した場合には、受信した応答信号Ｓｒは前輪Ｗ１，Ｗ２から送信されたものであると判断してこれを破棄する。一方、車両制御装置１４は、応答信号Ｓｒに含まれている識別コードがメモリ１４ｃに記憶されていない旨を判断した場合には、受信した応答信号Ｓｒは後輪Ｗ３，Ｗ４から送信されたものであると判断する。そしてこの場合、車両制御装置１４は、上述した前輪Ｗ１，Ｗ２の判定処理に準じた処理を行うことによって、応答信号Ｓｒが右後輪Ｗ３及び左後輪Ｗ４のいずれから送信されたものであるかを判定する。また、この判定結果に基づいて、応答信号Ｓｒに含まれているタイヤの状態量を後輪Ｗ３，Ｗ４のタイヤの情報としてインジケータ１３に表示するとともに、センサユニットＵ３，Ｕ４の識別コードＩＤ３，ＩＤ４をメモリ１４ｃに記憶させる。
【００４０】
なお、車両に付与されている地磁気の方向が図５及び図６に例示している方向と逆方向である場合、すなわち車両右側から車両左側に向かう方向である場合にも、図５及び図６を参照して説明した方法に準じた方法を採用することによって、各車輪Ｗ１〜Ｗ４のタイヤの情報を各別にインジケータ１３に表示する。
【００４１】
そして、車両制御装置１４は、センサユニットＵ１〜Ｕ４のそれぞれの識別コードＩＤ１〜ＩＤ４と各車輪Ｗ１〜Ｗ４の位置とを一対一に対応させるかたちでメモリ１４ｃに記憶させるロケーション登録を完了して以降は、応答信号Ｓｒに含まれているタイヤの情報が各車輪Ｗ１〜Ｗ４のいずれのタイヤの情報を示すものであるかを次のように判別する。すなわち、受信アンテナ１２を介して応答信号Ｓｒを受信した際に、同応答信号Ｓｒに含まれている識別コードとメモリ１４ｃに記憶されている識別コードとの照合を行うとともに、その照合結果に基づいて応答信号Ｓｒに含まれているタイヤの情報が各車輪Ｗ１〜Ｗ４のいずれのタイヤの情報を示すものであるかを判別する。
【００４２】
このような構成によれば、車両に一つの送信アンテナ１１を設けるだけで、各車輪Ｗ１〜Ｗ４に対するセンサユニットＵ１〜Ｕ４のロケーション登録を行ったり、あるいは各車輪Ｗ１〜Ｗ４のタイヤの情報をインジケータ１３に各別に表示することが可能となる。
【００４３】
ところで、このような構成を有するタイヤ空気圧監視システムにあっては、起動信号Ｓｓに応答するかたちで各センサユニットＵ１〜Ｕ４から同じタイミングで応答信号Ｓｒが送信されると、それぞれの応答信号Ｓｒが干渉するおそれがある。そして、このような応答信号Ｓｒの干渉が生じると、受信アンテナ１２を介して応答信号Ｓｒを受信することができなくなるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で無線通信を適切に行うことができなくなる。したがって、例えばタイヤの空気圧をインジケータ１３に表示することができなくなったり、あるいはセンサユニットＵ１〜Ｕ４のロケーション登録を適切に行うことができなくなるおそれがある。
【００４４】
そこで、本実施形態では、図７に示すように、センサユニットＵ１〜Ｕ４が受信アンテナ２６を介して起動信号Ｓｓを受信した時点から応答信号Ｓｒの送信を開始するまでの遅延時間として４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を予め用意するようにしている。ちなみに、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４のそれぞれの時間間隔は、応答信号Ｓｒの１フレームの送信時間Ｔｓｒよりも長い時間に設定されている。すなわち、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４は、関係式「（Ｔｄｎ−Ｔｄｎ−１）＞Ｔｄｒ」（但し、ｎ＝２〜４）を満足するように設定されている。そして、これら４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を各センサユニットＵ１〜Ｕ４に各別に割り振ることによって、応答信号Ｓｒの干渉を抑制するようにしている。なお、これら４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の情報は、車両制御装置１４のメモリ１４ｃ、及びセンサユニットＵ１〜Ｕ４のメモリ２８ａに予め記憶されている。
【００４５】
次に、図８〜図１０を参照して、各センサユニットＵ１〜Ｕ４に遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を割り振る方法について詳述する。
図８は、各センサユニットＵ１〜Ｕ４に遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を割り振るにあたり、車両制御装置１４からセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信される指令信号Ｓｃの内容を示したものである。
【００４６】
同図８に示されるように、この指令信号Ｓｃは、所定の長さのビット列からなるプリアンブル、センサユニットＵ１〜Ｕ４の動作を指定するためのコマンド、及びコマンドの動作内容を更に細かく指定するための引数から構成されている。ここで、コマンドは、「０」及び「１」の２値情報によって構築される３桁の値からなる。また、引数は、同じく２値情報によって構築される４桁の値からなる。そして、図９に示すように、この指令信号Ｓｃは、コマンドの値に応じて、大きくは、４種類の信号からなる。
【００４７】
（ｂ１）コマンドの値が「０００」である場合。この場合には、上述した４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の中から遅延時間をランダムに選択させるとともに、選択した遅延時間に基づいて応答信号Ｓｒを送信させる第１の指令信号Ｓｃ１となる。
【００４８】
（ｂ２）コマンドの値が「００１」である場合。この場合には、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４のうち、再設定の必要な遅延時間を選択していることを条件に、その再設定の必要な遅延時間の中から遅延時間をランダムに選択させて応答信号Ｓｒを送信させる第２の指令信号Ｓｃ２となる。なお、この第２の指令信号Ｓｃ２は、再設定の必要な遅延時間を除く他の遅延時間を選択しているセンサユニットに対しては、自身が選択している遅延時間をそのまま用いて応答信号Ｓｒを送信させる指令信号となる。ここで、この第２の指令信号Ｓｃ２では、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４のうち、いずれが再設定の必要な遅延時間であるかを引数の各桁の値によって指定するようにしている。具体的には、所定の桁の値が「０」であるとき、その桁に対応する遅延時間は再設定の必要な遅延時間であることを、また、所定の桁の値が「１」であるとき、その桁に対応する遅延時間は再設定の必要がないことを示す。したがって、引数の値が「０１００」である場合には、遅延時間Ｔｄ２は再設定する必要がないことを示す一方、遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ３，Ｔｄ４は再設定の必要があることを示す。そしてこのとき、第２の指令信号Ｓｃ２は、遅延時間Ｔｄ２を選択しているセンサユニットに対しては遅延時間Ｔｄ２をそのまま用いて応答信号Ｓｒを送信させる指令信号となるのに対し、遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ３，Ｔｄ４のいずれかを選択しているセンサユニットに対しては遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ３，Ｔｄ４の中からランダムに遅延時間を選択して応答信号Ｓｒを送信させるといった内容の指令信号となる。
【００４９】
（ｂ３）コマンドの値が「０１０」である場合。この場合には、引数に基づいて定められる特定の遅延時間を選択していることを条件に、各センサユニット毎に設定された遅延時間を用いて応答信号Ｓｒを送信させる第３の指令信号Ｓｃ３となる。ここで、この第３の指令信号Ｓｃ３では、引数の各桁の値が、４つのセンサユニットＵ１〜Ｕ４の中で応答信号Ｓｒを送信する必要のあるセンサユニットと、応答信号Ｓｒを送信する必要のないセンサユニットとを示す。具体的には、所定の桁の値が「０」である場合には、その桁に対応する遅延時間を選択しているセンサユニットは応答信号Ｓｒを送信する必要がないことを、また、所定の桁の値が「１」である場合には、その桁に対応する遅延時間を選択しているセンサユニットは応答信号Ｓｒを送信する必要があることを示す。したがって、引数の値が「０１００」である場合、第３の指令信号Ｓｃ３は、遅延時間Ｔｄ２を選択しているセンサユニットにのみ応答信号Ｓｒを送信させる指令信号となる。また、引数の値が「１１１１」である場合、第３の指令信号Ｓｃ３は、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４に応答信号Ｓｒを送信させる指令信号となる。なお、本実施形態では、この第３の指令信号Ｓｃ３を上記起動信号Ｓｓとして用いるようにしている。
【００５０】
（ｂ４）第４の指令信号Ｓｃ４は、各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の設定が完了した旨を示す信号。ちなみに、各センサユニットＵ１〜Ｕ４は、この第４の指令信号Ｓｃ４を受信した場合には、上記第１の指令信号Ｓｃ１を受信するまで、設定された遅延時間を継続して使用するようになっている。
【００５１】
そして、上記車両制御装置１４は、これらの指令信号ＳｃをセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信することによって各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を決定する。
図１０は、車両制御装置１４を通じて実行される、各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を決定する処理の手順をフローチャートで示したものであり、以下、同図１０を参照して、この処理の具体的な手順を説明する。なお、この処理は、例えば車両のイグニッションスイッチがオン操作されたときなどに実行される。
【００５２】
同図１０に示されるように、この処理では、はじめに、上記第１の指令信号Ｓｃ１が送信アンテナ１１を介して各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信されるとともに（ステップＳ１）、その時点から４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４がそれぞれ経過した際に応答信号Ｓｒを受信することができたか否かが検出される（ステップＳ２）。また、このステップＳ２の処理に続いて、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４からの応答信号Ｓｒの送信が完了したか否かが判断される（ステップＳ３）。このステップＳ３の処理では、具体的には、第１の指令信号Ｓｃ１の送信が完了した時点からの経過時間が同制御装置１４に内蔵されるタイマを通じて計測されるとともに、この経過時間が所定時間Ｔ１以上になったことをもって、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４からの応答信号Ｓｒの送信が完了した旨が判断される。ちなみに、所定時間Ｔ１は、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４のうち、最も長い遅延時間Ｔｄ４と応答信号Ｓｒの１フレームの送信時間Ｔｓｒとを加算した時間よりも長い時間に設定されている。これにより、第１の指令信号Ｓｃ１を送信した時点からの経過時間を計測するだけで、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４が応答信号Ｓｒの送信を完了したか否かを容易に判断することができるようになる。なお、上記ステップＳ２の処理は、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４からの応答信号Ｓｒの送信が完了していない期間（ステップＳ３：ＮＯ）、継続される。
【００５３】
そして、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４からの応答信号Ｓｒの送信が完了した旨が判断された場合には（ステップＳ３：ＹＥＳ）、続くステップＳ４の処理として、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒに干渉が生じているか否かが判断される。このステップＳ４の処理では、具体的には、第１の指令信号Ｓｃ１を受信した時点から全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４による応答信号Ｓｒの送信が完了するまでの期間に識別コードの異なる４つの応答信号Ｓｒを受信できていないことをもって、応答信号Ｓｒに干渉が生じていない旨が判断される。
【００５４】
ここで、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒに干渉が生じている場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、上記第２の指令信号Ｓｃ２が送信アンテナ１１を介して各車輪Ｗ１〜Ｗ４のセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信される（ステップＳ５）。なお、このステップＳ５の処理では、上記ステップＳ２の検出結果に基づいて、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４のうち、応答信号Ｓｒを受信することのできなかった遅延時間を再設定の必要のある遅延時間として、また、応答信号Ｓｒを受信することのできた遅延時間を再設定の必要のない遅延時間として第２の指令信号Ｓｃ２の引数が設定される。また、ステップＳ２、ステップＳ３、及びステップＳ５の処理は、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒに干渉が生じている旨が判断される期間（ステップＳ４：ＹＥＳ）、繰り返し実行される。
【００５５】
そして、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒに干渉が生じていない旨が判断された場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、すなわち第１の指令信号Ｓｃ１を受信した時点から全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４による応答信号Ｓｒの送信が完了するまでの期間に識別コードの異なる４つの応答信号Ｓｒを受信できた場合には、上記第４の指令信号Ｓｃ４が各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信される（ステップＳ６）。そして、車両制御装置１４は、このステップＳ６の処理を実行した後、この一連の処理を終了する。
【００５６】
図１１は、車両制御装置１４によるこうした遅延時間設定処理に基づく当該タイヤ空気圧監視システムの動作例をタイミングチャートで示したものであり、以下、同図１１を参照して、このシステムの動作を詳述する。
【００５７】
例えばいま、時刻ｔ１の時点で車両のイグニッションスイッチが運転者によってオン操作されたとすると、図１１（ａ）に示されるように、監視装置１０から各車輪Ｗ１〜Ｗ４に第１の指令信号Ｓｃ１が送信される。そしてこのとき、第１の指令信号Ｓｃ１が各車輪Ｗ１〜Ｗ４のセンサユニットＵ１〜Ｕ４によって受信されると、各センサユニットＵ１〜Ｕ４では、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の中から一つの遅延時間をランダムに選択するとともに、選択した遅延時間に基づいて応答信号Ｓｒを送信する。ここで、右前輪Ｗ１のセンサユニットＵ１では遅延時間Ｔｄ１を、また、左前輪Ｗ２のセンサユニットＵ２では遅延時間Ｔｄ２を、さらに、右後輪Ｗ３及び左後輪Ｗ４のセンサユニットＵ３，Ｕ４では遅延時間Ｔｄ４をそれぞれ選択したとすると、図１１（ｃ）〜（ｆ）に示される態様にて各センサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号Ｓｒが送信されることとなる。すなわち、右後輪Ｗ３及び左後輪Ｗ４のセンサユニットＵ３，Ｕ４では、同じタイミングで応答信号Ｓｒを送信するため（時刻ｔ３）、それらの応答信号Ｓｒが互いに干渉してしまう。このため、図１１（ｂ）に示されるように、監視装置１０では、前輪Ｗ１，Ｗ２のセンサユニットＵ１，Ｕ２から送信される応答信号Ｓｒを受信できるのに対し、後輪Ｗ３，Ｗ４のセンサユニットＵ３，Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒを受信できない。換言すれば、センサユニットＵ１，Ｕ２のそれぞれの識別コードＩＤ１，ＩＤ２を取得することができるのに対し、センサユニットＵ３，Ｕ４の識別コードＩＤ３，ＩＤ４を取得することができない。このため、監視装置１０では、第１の指令信号Ｓｃ１の送信が完了する時刻ｔ２の時点から所定時間Ｔ１が経過する時刻ｔ４の時点までの期間に識別コードの異なる４つの応答信号Ｓｒを受信できていない旨を検出すると、応答信号Ｓｒに干渉が生じている旨を判断し、第２の指令信号Ｓｃ２を送信アンテナ１１から各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する。なお、監視装置１０は、遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ２において応答信号Ｓｒを受信できているため、第２の指令信号Ｓｃ２を送信する際にその引数の値を「１１００」に設定する。
【００５８】
そうすると、各車輪Ｗ１〜Ｗ４のセンサユニットＵ１〜Ｕ４では、第２の指令信号Ｓｃ２を受信したときに、同信号に含まれている引数に基づいて次のような処理を実行する。まず、センサユニットＵ１，Ｕ２では、自身が選択した遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ２に対応する引数の値が「１」である、すなわち自身が選択した遅延時間が再設定する必要のない遅延時間であることを認知すると、図１１（ｃ），（ｄ）に示されるように、前回選択した遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ２をそのまま用いて応答信号Ｓｒを送信する。一方、センサユニットＵ３，Ｕ４では、自身が選択した遅延時間Ｔｄ３，Ｔｄ４に対応する引数の値が「０」である、すなわち自身が選択した遅延時間が再設定の必要のある遅延時間であることを認知すると、その再設定する必要のある遅延時間Ｔｄ３，Ｔｄ４の中からランダムに一つの遅延時間を選択して応答信号Ｓｒを送信する。このように第２の指令信号Ｓｃ２に含まれている引数の値に基づいて遅延時間を再設定する必要があるか否かを判断することができるようにすれば、各センサユニットＵ１〜Ｕ４に４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を効率良く割り振ることができる。このため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で第２の指令信号Ｓｃ２及び応答信号Ｓｒを授受する回数を低減することができるようになる。
【００５９】
そして、センサユニットＵ３では遅延時間Ｔｄ３を、また、センサユニットＵ４では遅延時間Ｔｄ４をそれぞれ選択したとすると、図１１（ｃ）〜（ｆ）に示される態様にて各センサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号Ｓｒが送信されることとなる。すなわち、各センサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号Ｓｒが異なったタイミングで送信されるため、応答信号Ｓｒの干渉を回避することができる。そして、図１１（ｂ）に示されるように、監視装置１０では、第２の指令信号Ｓｃ２の送信が完了する時刻ｔ５の時点から所定時間Ｔ１が経過する時刻ｔ６の時点までの期間に識別コードの異なる４つの応答信号Ｓｒを受信できていることを検出すると、第４の指令信号Ｓｃ４を各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する。
【００６０】
そして、このように各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間が決定して以降、監視装置１０は次のように動作する。
まず、監視装置１０は、全ての車輪Ｗ１〜Ｗ４のタイヤの情報を取得するときには、引数の値が「１１１１」に設定された第３の指令信号Ｓｃ３を上記起動信号Ｓｓとして各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する。このとき、各車輪Ｗ１〜Ｗ４のセンサユニットＵ１〜Ｕ４は、それぞれに設定された遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を用いて応答信号Ｓｒを送信するため、監視装置１０では、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒを全て受信することができる。すなわち、各センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒの干渉を抑制することができるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間における無線通信の信頼性を向上させることができるようになる。
【００６１】
なお、監視装置１０は、センサユニットＵ１〜Ｕ４のうちの特定のセンサユニットのみを通じてタイヤの情報を取得した場合には、特定のセンサユニットに対応する遅延時間に基づいて引数の値を設定した第３の指令信号Ｓｃ３を上記起動信号Ｓｓとして各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する。具体的には、センサユニットＵ２のみを通じてタイヤの情報を取得したい場合には、引数の値が「０１００」に設定された第３の指令信号Ｓｃ３を上記起動信号Ｓｓとして各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する。このような構成は、例えば特定の車輪のタイヤの空気圧に異常が生じた場合など、特定の車輪のタイヤの情報を頻繁に取得する必要のある状況において特に有効である。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態にかかるタイヤ空気圧監視システムによれば、以下のような効果が得られるようになる。
（１）センサユニットＵ１〜Ｕ４では、監視装置１０から送信される第１の指令信号Ｓｃ１を受信した際に、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の中から一種類の遅延時間をランダムに決定するとともに、決定した遅延時間だけ待機して応答信号Ｓｒを送信するようにした。また、監視装置１０では、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒに干渉が生じている旨が検出された際に、第２の指令信号Ｓｃ２をセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信するようにした。これにより、最終的に応答信号Ｓｒの干渉が生じないように各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を設定することができるため、応答信号Ｓｒの干渉を抑制することができ、ひいては監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間における無線通信の信頼性を向上させることができるようになる。
【００６３】
（２）監視装置１０では、第１の指令信号Ｓｃ１を送信した際に、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４に応じた応答信号Ｓｒの干渉の有無に基づいて再設定する必要のある遅延時間を判断するとともに、第２の指令信号Ｓｃ２を送信する際に、再設定の必要のある遅延時間の情報を第２の指令信号Ｓｃ２に含めて送信するようにした。これにより、各センサユニットＵ１〜Ｕ４に４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を効率良く割り振ることができるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で第２の指令信号Ｓｃ２及び応答信号Ｓｒを授受する回数を低減することができる。したがって、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で第２の指令信号Ｓｃ２及び応答信号Ｓｒの授受を繰り返す回数を低減することができるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で指令信号Ｓｃ及び応答信号Ｓｒを授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００６４】
（３）センサユニットＵ１〜Ｕ４による遅延時間の決定を、応答信号Ｓｒの１フレームの送信時間よりも長い時間間隔をおいて予め定められた４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の中からいずれかの遅延時間をランダムに選択することで行うようにした。これにより、４種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４をセンサユニットＵ１〜Ｕ４に各別に割り振るだけで応答信号Ｓｒが干渉しないように各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を設定することができるため、各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を容易に設定することができるようになる。したがって、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で第２の指令信号Ｓｃ２及び応答信号Ｓｒの授受を繰り返す回数を低減することができるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で指令信号Ｓｃ及び応答信号Ｓｒを授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００６５】
（４）第１及び第２の指令信号Ｓｃ１，Ｓｃ２を各センサユニットＵ１〜Ｕ４にそれぞれ送信した時点から全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４が応答信号Ｓｒの送信を完了するまでの期間に同センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信された応答信号Ｓｒのいずれかを受信することができないことをもって、応答信号Ｓｒの干渉が生じていると判断するようにした。これにより、簡単且つ的確に応答信号Ｓｒの干渉を検出することができるようになる。
【００６６】
（５）第１の指令信号Ｓｃ１をセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信した時点から最も長い遅延時間Ｔｄ４が経過した後に、更に応答信号Ｓｒの１フレームの送信時間が経過したことをもって、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４が応答信号Ｓｒの送信を完了したと判断するようにした。これにより、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４が応答信号Ｓｒの送信を完了したことを簡単且つ的確に検出することができるようになる。
【００６７】
（６）識別コードの異なる応答信号ＳｒをセンサユニットＵ１〜Ｕ４の数だけ受信したことをもって、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信された応答信号を全て受信することができたと判断するようにした。これにより、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信された応答信号Ｓｒを全て受信することができたか否かを簡単且つ的確に検出することができるようになる。
【００６８】
（第２の実施形態）
続いて、本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムの第２の実施形態について図１２〜図１５を参照して説明する。なお、この第２の実施形態が適用対象とするタイヤ空気圧監視システムも、その基本構成は、先の図１〜図３に例示したタイヤ空気圧監視システムと同様である。
【００６９】
先の図７に対応する図として図１２を示すように、本実施形態では、センサユニットＵ１〜Ｕ４が受信アンテナ２６を介して起動信号Ｓｓを受信した時点から応答信号Ｓｒの送信を開始するまでの遅延時間として、１０種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ１０を予め用意するようにしている。なお、これらの遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ１０のそれぞれの時間間隔も、応答信号Ｓｒの１フレームの送信時間よりも長い時間に設定されている。
【００７０】
そして、本実施形態では、これら１０種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ１０を各センサユニットＵ１〜Ｕ４に各別に割り振るようにしている。これにより、上記第１の実施形態のように遅延時間の数をセンサユニットＵ１〜Ｕ４の数と同一の数に設定した場合と比較すると、センサユニットＵ１〜Ｕ４が同一の遅延時間を選択する可能性を低くすることができるため、各センサユニットＵ１〜Ｕ４に複数の遅延時間を各別に割り振ることが容易となる。
【００７１】
ただしこの場合、各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間の長さが最長でＴｄ１０となるため、先の第１の実施形態のように遅延時間の長さが最長でＴｄ４である場合と比較すると、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で起動信号Ｓｓ及び応答信号Ｓｒを授受する際に通信時間が延びるおそれがある。そこで本実施形態では、更に、各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間が上記１０種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ１０のうちのいずれか４種類の遅延時間に一旦決定された後に、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を各センサユニットＵ１〜Ｕ４に割り振るようにしている。
【００７２】
次に、図１３を参照して、このようなセンサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間の再編成を行うにあたり、監視装置１０からセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信される指令信号Ｓｃについて説明する。
【００７３】
図１３（ａ）に示されるように、上記指令信号Ｓｃは、コマンドの値が「１００」である場合、第５の指令信号Ｓｃ５となる。この第５の指令信号Ｓｃ５は、自身が選択した遅延時間が、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４が選択した遅延時間の中で何番目に短いかに基づいて、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の中から一つの遅延時間を選択させる指令信号である。ここで、この第５の指令信号Ｓｃ５では、上記引数が１０桁の値からなり、この引数の値によって、各センサユニットＵ１〜Ｕ４が選択した遅延時間が上記１０種類の遅延時間のうちのいずれであるかを示すようにしている。具体的には、所定の桁の値が「０」であるとき、その桁に対応する遅延時間はセンサユニットＵ１〜Ｕ４によって選択されていないことを、また、所定の桁の値が「１」であるとき、その桁に対応する遅延時間はセンサユニットＵ１〜Ｕ４によって選択されていることを示す。したがって、図１３（ｂ）に示されるように、引数の値が「１０１００００１０１」である場合には、遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ３，Ｔｄ８，Ｔｄ１０はセンサユニットＵ１〜Ｕ４によって選択されていることを示す。そしてこのとき、第５の指令信号は、各センサユニットＵ１〜Ｕ４にとって以下の（ｃ１）〜（ｃ４）に示す指令信号となる。
【００７４】
（ｃ１）遅延時間Ｔｄ１を選択しているセンサユニットに対しては遅延時間Ｔｄ１をそのまま選択させる指令信号となる。
（ｃ２）遅延時間Ｔｄ３を選択しているセンサユニットに対しては遅延時間Ｔｄ２を選択させる指令信号となる。
【００７５】
（ｃ３）遅延時間Ｔｄ８を選択しているセンサユニットに対しては遅延時間Ｔｄ３を選択させる指令信号となる。
（ｃ４）遅延時間Ｔｄ１０を選択しているセンサユニットに対しては遅延時間Ｔｄ４を選択させる指令信号となる。
【００７６】
そして、上記車両制御装置１４は、こうした第５の指令信号Ｓｃ５や、上記第１及び第２の指令信号Ｓｃ１，Ｓｃ２を各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信することによって各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を決定する。なお、図１４に示すように、車両制御装置１４を通じて実行される、各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を決定するための処理は、基本的には先の図１０に例示した処理と同様である。ただし、本実施形態では、先のステップＳ６の処理、すなわち第４の指令信号Ｓｃ４を各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する処理に代えて、ステップＳ７の処理、すなわち第５の指令信号Ｓｃ５を各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する処理を実行するようにしている。また、ステップＳ３の処理において、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４からの応答信号Ｓｒの送信が完了したか否かを判断するために用いられる所定時間Ｔ１は、最も長い遅延時間Ｔｄ１０と応答信号Ｓｒの１フレームの送信時間Ｔｓｒとを加算した時間よりも長い時間に設定されている。
【００７７】
次に、本実施形態のタイヤ空気圧監視システムの動作について説明する。
図１５は、先の図１１に対応する図として、本実施形態のタイヤ空気圧監視システムの動作例をタイミングチャートで示したものである。
【００７８】
例えばいま、時刻ｔ１０の時点で車両のイグニッションスイッチが運転者によってオン操作されたとすると、図１５（ａ）に示されるように、監視装置１０から各車輪Ｗ１〜Ｗ４に第１の指令信号Ｓｃ１が送信される。そしてこのとき、第１の指令信号Ｓｃ１が各車輪Ｗ１〜Ｗ４のセンサユニットＵ１〜Ｕ４によって受信されると、各センサユニットＵ１〜Ｕ４では、１０種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４の中から一つの遅延時間をランダムに選択するとともに、選択した遅延時間に基づいて応答信号Ｓｒを送信する。ここで、センサユニットＵ１〜Ｕ４において遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ３，Ｔｄ８，Ｔｄ１０がそれぞれ選択されたとすると、図１５（ｃ）〜（ｆ）に示される態様にて各センサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号Ｓｒが送信されることとなる。すなわち、各センサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号Ｓｒが異なったタイミングで送信されるため、応答信号Ｓｒの干渉を回避することができる。そして、図１５（ｂ）に示されるように、監視装置１０では、第１の指令信号Ｓｃ１の送信が完了する時刻ｔ１１の時点から上記所定時間Ｔ１が経過する時刻ｔ１２までの期間に識別コードの異なる４つの応答信号Ｓｒを受信できていることを検出すると、第５の指令信号Ｓｃ５を各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信する。なお、監視装置１０は、遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ３，Ｔｄ８，Ｔｄ１０で応答信号Ｓｒを受信したことに基づいて、第５の指令信号Ｓｃ５の引数の値を「１０１００００１０１」に設定する。
【００７９】
そうすると、各車輪Ｗ１〜Ｗ４のセンサユニットＵ１〜Ｕ４では、第５の指令信号Ｓｃ５を受信したときに、先の図１３（ｂ）に例示した処理がそれぞれ実行される。すなわち、センサユニットＵ１では遅延時間がＴｄ１に、センサユニットＵ２では遅延時間がＴｄ２に、センサユニットＵ３では遅延時間がＴｄ３に、さらにセンサユニットＵ４では遅延時間がＴｄ４にそれぞれ設定される。このため、その後の時刻ｔ１３の時点で、引数の値が「１１１１」に設定された第３の指令信号Ｓｃ３を上記起動信号Ｓｓとして監視装置１０から各車輪Ｗ１〜Ｗ４に送信したとすると、起動信号Ｓｓの送信が完了する時刻ｔ１４の時点から遅延時間Ｔｄ４が経過する時刻ｔ１５の時点で、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４による応答信号に送信が完了することとなる。したがって、例えばセンサユニットＵ４の遅延時間がＴｄ１０に設定されている場合と比較すると、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で起動信号Ｓｓ及び応答信号Ｓｒを授受する際の通信時間を短くすることができるようになる。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態にかかるタイヤ空気圧監視システムによれば、先の第１の実施形態による上記（１）〜（６）の効果に加え、さらに以下の効果が得られるようになる。
【００８１】
（７）予め設定された複数の遅延時間の選択数を、センサユニットＵ１〜Ｕ４の数よりも多い数に設定するようにした。これにより複数の遅延時間を各センサユニットに各別に割り振ることが容易となるため、監視装置１０及びセンサユニットＵ１〜Ｕ４の間で指令信号Ｓｃ及び応答信号Ｓｒを授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００８２】
（８）応答信号Ｓｒの干渉が生じないようにセンサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間が一旦決定された後に、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を各センサユニットＵ１〜Ｕ４に割り振るようにした。これにより、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間で起動信号Ｓｓ及び応答信号Ｓｒを授受する際の通信時間を短縮することができるようになる。
【００８３】
（第３の実施形態）
続いて、本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムの第３の実施形態について図１６〜図１９を参照して説明する。
【００８４】
上記第１及び第２の実施形態では、前輪Ｗ１，Ｗ２に設けられているセンサユニットＵ１，Ｕ２と後輪Ｗ３，Ｗ４に設けられているセンサユニットＵ３，Ｕ４とがほぼ車両全長の分だけ離間して配置されているため、車両に受信アンテナ１２を一つ設けただけでは、各センサから送信される応答信号Ｓｒを監視装置１０が適切に受信することができないおそれがある。
【００８５】
そこで本実施形態では、応答信号を受信するための受信アンテナを車両に複数設けた上で、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４に応じて応答信号を受信し易い受信アンテナを選定することによって、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を受信し易くするようにしている。
【００８６】
図１６は、先の図１に対応する図として、本実施形態にかかるタイヤ空気圧監視システムのシステム構成をブロック図として示したものである。なお、この第３の実施形態にかかるタイヤ空気圧監視システムもその基本構成は先の図１に示した構造に準ずるものである。また、この図１６において、先の図１に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付すことにより重複する説明を割愛し、以下では両者の相違点を中心に説明する。
【００８７】
同図１６に示されるように、このタイヤ空気圧監視システムでは、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号Ｓｒを受信するための受信アンテナとして、２つの受信アンテナ１２ａ，１２ｂを設けるようにしている。ここで、第１の受信アンテナ１２ａは、車両前方に配置された車載部品、例えばインストルメントパネルなどに設けられるものであって、主に前輪Ｗ１，Ｗ２のセンサユニットＵ１，Ｕ２から送信される応答信号Ｓｒを受信し易いように配置されている。これに対し、第２の受信アンテナ１２ｂは、車両後方に配置された車載部品、例えばアッパーバックやＣピラーなどに設けられるものであって、主に後輪Ｗ３，Ｗ４のセンサユニットＵ３，Ｕ４から送信される応答信号を受信し易いように配置されている。また、これら第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂは、スイッチ１５を通じて車両制御装置１４に接続されている。これにより、スイッチ１５を操作することによって、第１の受信アンテナ１２ａを介して受信される応答信号を車両制御装置１４に取り込むか、あるいは第２の受信アンテナ１２ｂを介して受信される応答信号を車両制御装置１４に取り込むかを選択することができるようになっている。換言すれば、スイッチ１５の操作を通じて、応答信号を受信するための受信アンテナを、第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂのいずれかの受信アンテナに切り替えることができるようになっている。ちなみに、スイッチ１５のスイッチング操作は、車両制御装置１４を通じて行われる。
【００８８】
一方、車両制御装置１４は、先の図１０に例示した処理あるいは先の図１４に例示した処理を完了したときに、その処理結果としてセンサユニットＵ１〜Ｕ４のそれぞれの識別コードＩＤ１〜ＩＤ４と遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４とを関連付けた情報をメモリ１４ｃに記憶させる。また、車両制御装置１４は、上述のように、センサユニットＵ１〜Ｕ４の識別コードＩＤ１〜ＩＤ４と各車輪Ｗ１〜Ｗ４の位置とを一対一に対応させるかたちでメモリ１４ｃに記憶させるロケーション登録処理も行う。したがって、これらの処理が完了すると、図１７に示すように、各車輪Ｗ１〜Ｗ４の位置、センサユニットＵ１〜Ｕ４の識別コードＩＤ１〜ＩＤ４、及び遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４をそれぞれ関連付けた情報がメモリ１４ｃに記憶されることとなる。
【００８９】
そして、本実施形態では、図１７に例示した情報に基づいて応答信号の受信に最適な受信アンテナを遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４毎に判断するとともに、その判断結果に基づいて受信アンテナを切り替えることによって、応答信号を受信し易くするようにしている。なお、この受信アンテナの切り替え処理は、先の図１０に例示した処理あるいは図１４に例示した処理が完了することによってセンサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間が決定して且つ、上記ロケーション登録処理が完了していることを条件に実行される。また、車両制御装置１４では、センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間が未決定である場合、あるいは上記ロケーション登録処理が完了していない場合には、第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂのうち、予め定められた一方の受信アンテナを介して応答信号Ｓｒを受信するようにしている。
【００９０】
図１８は、車両制御装置１４を通じて実行される、受信アンテナの切り替えを行う処理の手順をフローチャートで示したものであり、以下、同図１８を参照して、この処理の具体的手順を説明する。なおこの処理は、例えば上記送信アンテナ１１から起動信号Ｓｓを送信したときなどに実行される。
【００９１】
同図１８に示されるように、この処理では、はじめに、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ２が経過したか否かが判断される（ステップＳ１０）。このステップＳ１０の処理では、具体的には、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点からの経過時間が同制御装置１４に内蔵されるタイマを通じて計測されるとともに、この経過時間が遅延時間Ｔｄ２になったことをもって、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ２が経過した旨が判断される。ここで、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ２が経過していない旨が判断された場合には（ステップＳ１０：ＮＯ）、上記スイッチ１５を操作することによって、遅延時間Ｔｄ１に対応するセンサユニットから送信される応答信号を受信するのに最適な受信アンテナが選択される（ステップＳ１１）。このステップＳ１１の処理では、具体的には、先の図１７に例示したメモリ１４ｃに記憶されている情報に基づいて、遅延時間Ｔｄ１だけ待機して応答信号を送信するセンサユニットが前輪Ｗ１，Ｗ２に設けられているセンサユニットである旨が判断された場合には、上記第１の受信アンテナ１２ａが選択される。一方、遅延時間Ｔｄ１だけ待機して応答信号を送信するセンサユニットが後輪Ｗ３，Ｗ４に設けられているセンサユニットである旨が判断された場合には、上記第２の受信アンテナ１２ｂが選択される。
【００９２】
一方、ステップＳ１０の判断処理において、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ２が経過した旨が判断された場合には（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ３が経過したか否かが判断される（ステップＳ１２）。ここで、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ３が経過していない旨が判断された場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、上記スイッチ１５を操作することによって、遅延時間Ｔｄ２に対応するセンサユニットから送信される応答信号を受信するのに最適な受信アンテナが選択される（ステップＳ１３）。なお、このステップＳ１３の処理は、先のステップＳ１１の処理に準じた処理である。
【００９３】
また一方、ステップＳ１２の判断処理において、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ３が経過した旨が判断された場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、起動信号Ｓｓの送信を完了した時点から遅延時間Ｔｄ４が経過したか否かが判断される（ステップＳ１４）。ここで、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ４が経過していない旨が判断された場合には（ステップＳ１４：ＮＯ）、上記スイッチ１５を操作することによって、遅延時間Ｔｄ３に対応するセンサユニットから送信される応答信号を受信するのに最適な受信アンテナが選択される（ステップＳ１５）。なお、このステップＳ１５の処理も、先のステップＳ１１の処理に準じた処理である。
【００９４】
そして、ステップＳ１４の判断処理において、起動信号Ｓｓの送信が完了した時点から遅延時間Ｔｄ４が経過した旨が判断された場合には（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、上記スイッチ１５を操作することによって、遅延時間Ｔｄ３に対応するセンサユニットから送信される応答信号を受信するのに最適な受信アンテナが選択される（ステップＳ１６）。なお、このステップＳ１６の処理も、先のステップＳ１１の処理に準じた処理である。そして、車両制御装置１４は、ステップＳ１６の処理を実行した後、この一連の処理を終了する。
【００９５】
図１９は、車両制御装置１４によるこうした受信アンテナ切り替え処理に基づく当該タイヤ空気圧監視システムの動作例をタイミングチャートで示したものであり、以下、同図１９を参照して、このシステムの動作を詳述する。なおここでは、右前輪Ｗ１のセンサユニットＵ１の遅延時間がＴｄ１に、左前輪Ｗ２のセンサユニットＵ２の遅延時間がＴｄ２に、右後輪Ｗ３のセンサユニットＵ３の遅延時間がＴｄ３に、左後輪Ｗ４のセンサユニットＵ４の遅延時間がＴｄ４にそれぞれ設定されている場合について例示している。
【００９６】
例えばいま、図１９（ａ）に示されるように、時刻ｔ２０の時点で監視装置１０から起動信号Ｓｓが送信されたとする。このとき、図１９（ｂ）に示されるように、起動信号Ｓｓの送信が完了する時刻ｔ２１の時点から遅延時間Ｔｄ３が経過する時刻ｔ２４の時点までの期間、監視装置１０では、第１の受信アンテナ１２ａを選択する。このため、図１９（ｅ）に示されるように、時刻ｔ２１の時点から遅延時間Ｔｄ１が経過した時刻ｔ２２の時点で右前輪Ｗ１のセンサユニットＵ１から応答信号が送信されたとすると、この応答信号は、図１９（ｃ）に示されるように、第１の受信アンテナ１２ａを介して受信される。また、図１９（ｆ）に示されるように、時刻ｔ２１から遅延時間Ｔｄ２が経過した時刻ｔ２３が経過した時刻ｔ２２の時点で左前輪Ｗ２のセンサユニットＵ２から応答信号が送信されたとすると、この応答信号も、図１９（ｃ）に示されるように、第１の受信アンテナ１２ａを介して受信される。このため、監視装置１０では、前輪Ｗ１，Ｗ２のセンサユニットＵ１，Ｕ２から送信される応答信号を好適に受信することができるようになる。
【００９７】
そして、時刻ｔ２４以降は、図１９（ｂ）に示されるように、監視装置１０では、第２の受信アンテナ１２ｂを選択する。このため、図１９（ｇ）に示されるように、時刻ｔ２４の時点で右後輪Ｗ３のセンサユニットＵ３から応答信号が送信されたとすると、この応答信号は、図１９（ｄ）に示されるように、第２の受信アンテナ１２ｂを介して受信される。また、図１９（ｈ）に示されるように、時刻ｔ２１から遅延時間Ｔｄ４が経過した時刻ｔ２５の時点で左後輪Ｗ４のセンサユニットＵ４から応答信号が送信されたとすると、この応答信号も、図１９（ｄ）に示されるように、第２の受信アンテナ１２ｂを介して受信される。このため、監視装置１０では、後輪Ｗ３，Ｗ４のセンサユニットＵ３，Ｕ４から送信される応答信号を好適に受信することができるようになる。
【００９８】
タイヤ空気圧監視システムとしてのこうした構成によれば、全てのセンサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂを介して好適に受信することができるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間の無線通信の信頼性を的確に確保することができるようになる。
【００９９】
以上説明したように、本実施形態にかかるタイヤ空気圧監視システムによれば、先の第１の実施形態による上記（１）〜（８）の効果に加え、さらに以下の効果が得られるようになる。
【０１００】
（９）第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂを車両に設けた上で、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４に応じて応答信号を受信し易い受信アンテナを選定するようにした。これにより、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂを介して好適に受信することができるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間の無線通信の信頼性を的確に確保することができるようになる。
【０１０１】
（他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・センサユニットＵ１〜Ｕ４では、応答信号Ｓｒを一旦送信して以降、予め定められた所定時間が経過するまでの期間は、起動信号Ｓｓ、あるいは第１〜第３の指令信号Ｓｃ１〜Ｓｃ３の受信に基づく応答信号Ｓｒの送信を禁止するようにしてもよい。具体的には、図２０（ａ），（ｂ）に示されるように、時刻ｔ３０で監視装置１０から起動信号Ｓｓが送信されるとともに、この起動信号Ｓｓに応答するかたちで、時刻ｔ３１の時点で右車輪Ｗ１のセンサユニットＵ１から応答信号Ｓｒが送信されたとする。このとき、センサユニットＵ１では、応答信号Ｓｒを送信した時刻ｔ３１の時点からタイムアウト時間Ｔｏｕｔが経過するまでの期間は、図中に破線で示されるように仮に監視装置１０から起動信号Ｓｓが送信されたとしても、応答信号Ｓｒの送信を行わないようにする。また、タイムアウト時間Ｔｏｕｔが経過して以降は、図中に二点鎖線で示されるように監視装置１０から起動信号Ｓｓが送信されたときに、応答信号Ｓｒの送信を行うようにする。これにより、例えば受信アンテナ２６を介して受信されるノイズが存在する環境下において、センサユニットＵ１〜Ｕ４がノイズを起動信号Ｓｓと勘違いして応答信号Ｓｒの送信を繰り返すような状況を回避することができるため、センサユニットＵ１〜Ｕ４の電池の消耗を抑えることができるようになる。なお、このように応答信号Ｓｒの送信にタイムアウト時間を設けた場合には、第１〜第４の指令信号及び起動信号Ｓｓを連続して送信する際の時間間隔をタイムアウト時間Ｔｏｕｔよりも長く設定する必要があることは言うまでもない。また、このような構成に加えて、監視装置１０からセンサユニットＵ１〜Ｕ４に適宜の指令信号を送信することによって、センサユニットＵ１〜Ｕ４のタイムアウトの設定を解除させたり、あるいはタイムアウトの設定を復帰させるようにしてもよい。このような構成によれば、例えば車両走行中など、ノイズの影響が弱くなる状況では、タイムアウトの設定を解除させることによって各車輪Ｗ１〜Ｗ４のタイヤの空気圧の情報を頻繁に取得することができるようになる。また、例えば停車中など、ノイズの影響を受けやすい状況では、タイムアウトの設定を復帰させることによってセンサユニットＵ１〜Ｕ４の電池の消耗を抑えることが可能となる。
【０１０２】
・上記第１の実施形態では、第２の指令信号を送信するにあたり、同信号に含まれている引数の値を適宜変更することによって再設定の必要のある遅延時間を監視装置１０からセンサユニットＵ１〜Ｕ４に通知するようにしたが、このような再設定の必要のある遅延時間の通知を省略してもよい。すなわちこの場合には、先の図１０のステップＳ５の処理として、第２の指令信号Ｓｃ２を送信する処理に代えて、第１の指令信号Ｓｃ１を送信する処理を実行するようにしてもよい。要は、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号が干渉している旨が検出されたときに、遅延時間をランダムに決定させて応答信号を送信させる指令信号をセンサユニットＵ１〜Ｕ４に送信するものであればよい。
【０１０３】
・上記第２の実施形態では、応答信号Ｓｒの干渉が生じないようにセンサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間が一旦決定された後に、遅延時間の短いセンサユニットから順に、「遅延時間Ｔｄ１→遅延時間Ｔｄ２→遅延時間Ｔｄ３→遅延時間Ｔｄ４」の順で遅延時間を割り振るようにした。これに代えて、例えば遅延時間の短いセンサユニットから順に、「遅延時間Ｔｄ４→遅延時間Ｔｄ３→遅延時間Ｔｄ２→遅延時間Ｔｄ１」の順で遅延時間を割り振るようにしてもよい。
【０１０４】
・上記第２の実施形態では、センサユニットＵ１〜Ｕ４が選択することのできる遅延時間として１０種類の遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ１０を予め用意することとしたが、例えば５〜９種類の遅延時間、あるいは１１種類以上の遅延時間を予め用意してもよい。
【０１０５】
・上記第２の実施形態では、応答信号Ｓｒの干渉が生じないようにセンサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間が一旦決定された後に、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を各センサユニットＵ１〜Ｕ４に割り振るようにしたが、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４を各センサユニットＵ１〜Ｕ４に割り振る処理を割愛してもよい。このような構成であっても、上述した（７）の効果を得ることは可能である。
【０１０６】
・上記第３の実施形態のように、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４に応じて応答信号を受信し易い特定の受信アンテナを選定することとすれば、監視装置１０では、確かにセンサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を適切に受信することができるようになる。ただし、例えば車両の乗員が車室内に持ち込んだ荷物などによって、特定の受信アンテナとセンサユニットとの間の無線通信が事後的に阻害されてしまうような状況も考えられる。そしてこのような状況では、特定の受信アンテナのみを介して応答信号を受信しようとすると、監視装置１０と特定のセンサユニットとの間で無線通信を行うことのできない状態が継続してしまうおそれがある。そこで、例えばセンサユニットＵ１，Ｕ２の遅延時間Ｔｄ１，Ｔｄ２に対応する期間に応答信号を適切に受信することが難しいことが検出されたときに、第１の受信アンテナ１２ａに代えて、第２の受信アンテナ１２ｂを選択するようにしてもよい。なお、応答信号を適切に受信することが難しいか否かの判断は、例えば応答信号を複数回連続して受信することができないことを検出することに基づいて、あるいはＲＲＳＩ回路などを通じて応答信号の信号レベルが所定の閾値よりも低い状態が継続している旨を検出することに基づいて行う。このような構成によれば、上述のような状況になったとしても、監視装置１０と特定のセンサユニットとの間の無線通信を確保することができるため、それらの間の無線通信の信頼性を高めることができるようになる。
【０１０７】
・上記第３の実施形態では、第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂを車両に設けた上で、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４に応じて応答信号を受信し易い受信アンテナを選定することによって、いずれか一方の受信アンテナを介して応答信号を受信するようにした。これに代えて、例えば２つの受信アンテナ１２ａ，１２ｂを介して応答信号を受信するようにした上で、これらの受信アンテナを介して受信した応答信号を車両制御装置１４で合成するようにしてもよい。このような構成によれば、上記スイッチ１５を省略しつつも、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂを介して好適に受信することができるようになる。したがって、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間の無線通信の信頼性を的確に確保することができる。
【０１０８】
・上記第３の実施形態では、第１及び第２の受信アンテナ１２ａ，１２ｂを車両前方及び車両後方にそれぞれ配置することとしたが、これに代えて、例えば車両右側及び車両左側にそれぞれ配置するようにしてもよい。
【０１０９】
・上記第３の実施形態及びその変形例では、センサユニットＵ１〜Ｕ４からそれぞれ送信される応答信号を受信することのできる受信アンテナとして、車両における配設位置の異なった２つの受信アンテナをそれぞれ設けるようにした。これに代えて、例えば前輪Ｗ１，Ｗ２側に指向性を振った受信アンテナ、及び後輪Ｗ３，Ｗ４側に指向性を振った受信アンテナの２つの受信アンテナを設けるようにしてもよい。このような構成は、２つの受信アンテナを離間して配置することが難しい車両に本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムを適用する場合に特に有効である。
【０１１０】
・上記第３の実施形態では、２つの受信アンテナ１２ａ，１２ｂを車両に設けるようにしたが、これに代えて、例えば３つ以上の受信アンテナを車両に設けるようにしてもよい。このような構成を採用しつつ、遅延時間Ｔｄ１〜Ｔｄ４に応じて応答信号を受信し易い受信アンテナを選定するようにすれば、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信される応答信号を複数の受信アンテナを介してより適切に受信することができるようになるため、監視装置１０とセンサユニットＵ１〜Ｕ４との間の無線通信の信頼性をより的確に確保することができるようになる。
【０１１１】
・上記各実施形態では、識別コードの異なる応答信号をセンサユニットＵ１〜Ｕ４の数だけ受信したことをもって、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信された応答信号を全て受信することができた旨を判断するようにした。これに代えて、センサユニットＵ１〜Ｕ４の識別コードに基づくことなく、単に４つの応答信号を受信したことをもって、センサユニットＵ１〜Ｕ４から送信された応答信号を全て受信することができた旨を判断するようにしてもよい。
【０１１２】
・上記各実施形態では、各センサユニットＵ１〜Ｕ４の遅延時間を決定するにあたり、予め設定された複数の遅延時間の中からいずれかの遅延時間をランダムに選択するようにしたが、例えば最長の遅延時間を予め定めた上で、この最長の遅延時間よりも短い遅延時間をランダムに決定するようにしてもよい。
【０１１３】
・上記各実施形態では、起動信号Ｓｓ及び第１〜第５の指令信号Ｓｃ１〜Ｓｃ５を送信するための送信アンテナとして、一つの送信アンテナ１１を車両に設けるようにしたが、これに代えて、例えば２つ以上の送信アンテナを車両に設けてもよい。なお、このように２つ以上の送信アンテナを車両に設けた場合には、起動信号Ｓｓ及び第１〜第５の指令信号Ｓｃ１〜Ｓｃ５を各車輪Ｗ１〜Ｗ４に同時に送信する必要はなく、各送信アンテナの通信エリア毎に起動信号Ｓｓ及び第１〜第５の指令信号Ｓｃ１〜Ｓｃ５を別々に送信するようにしてもよい。
【０１１４】
・本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムは、車両に付与されている地磁気に基づいて各車輪Ｗ１〜Ｗ４のいずれのセンサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号が送信されたかを判別するシステムに限らず、適宜の手法を用いて各車輪Ｗ１〜Ｗ４のいずれのセンサユニットＵ１〜Ｕ４から応答信号が送信されたかを判別するシステムにも適用することが可能である。また、応答信号が各車輪Ｗ１〜Ｗ４のいずれのセンサユニットＵ１〜Ｕ４から送信されたものであるかを判別せずに、各車輪Ｗ１〜Ｗ４のタイヤのいずれかに異常が生じたときに警告を行うタイヤ空気圧監視システムに本発明にかかるタイヤ空気圧監視システムを適用することも可能である。
（付記）
次に、上記実施形態及びその変形例から把握できる技術的思想について追記する。
【０１１５】
（イ）請求項９に記載のタイヤ空気圧監視システムにおいて、前記監視装置は、前記選定した受信アンテナを介しての前記応答信号の受信が難しいと判断したとき、前記応答信号を受信するための受信アンテナを、前記選定した受信アンテナと異なる他の受信アンテナに切り替えることを特徴とするタイヤ空気圧監視システム。上述のように、センサユニット毎に設定された遅延時間に応じて応答信号を受信し易い特定の受信アンテナを選定するようにすれば、確かにセンサユニットから送信される応答信号を監視装置が適切に受信することができるようになる。ただし、例えば車両の乗員が車室内に持ち込んだ荷物などによって、特定の受信アンテナとセンサユニットとの間の無線通信が事後的に阻害されてしまう状況も考えられる。そしてこのような状況では、特定の受信アンテナのみを介して応答信号を受信しようとすると、監視装置と特定のセンサユニットとの間で無線通信を行うことができない状態が継続してしまうおそれがある。この点、上記システムによるように、選定した受信アンテナを介しての応答信号の受信が難しいと判断したときに、応答信号を受信するための受信アンテナを、選定した受信アンテナと異なる他の受信アンテナに切り替えることとすれば、上述のような状況になったとしても、監視装置と特定のセンサユニットとの間の無線通信を確保することができるため、それらの間の無線通信の信頼性を高めることができるようになる。
【符号の説明】
【０１１６】
Ａ１…通信エリア、Ｓｃ…指令信号、Ｓｃ１〜Ｓｃ５…第１〜第５の指令信号、Ｓｒ…応答信号、Ｓｓ…起動信号、Ｕ１〜Ｕ４…センサユニット、Ｗ１…右前輪、Ｗ２…左前輪、Ｗ３…右後輪、Ｗ４…左後輪、１０…監視装置、１１，２７…送信アンテナ、１２，２６…受信アンテナ、１２ａ…第１の受信アンテナ、１２ｂ…第２の受信アンテナ、１３…インジケータ、１４…車両制御装置、１４ａ，２５…地磁気センサ、１４ｂ…車速センサ、１４ｃ，２８ａ…不揮発性メモリ、１５…スイッチ、２１…ユニット本体、２１ａ…空気孔、２１ｂ…センサ孔、２２…バルブ、２３…空気圧センサ、２４…温度センサ、２８…制御装置。
【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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【図１９】
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【図２０】
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