(57)【要約】【課題】より早く自車両の車輪に取り付けられたセンサ送信機のＩＤ情報を登録することができる車輪登録装置を提供する。【解決手段】タイヤ交換前の段階でＩＤ登録されている交換前セットではなく、それ以前となる過去にＩＤ登録された車輪セットの中から候補セットを決定する。そして、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームをすべて受信したときに、その４つのＩＤ情報を新たに現在の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報としてＩＤ登録する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体（６）に対して、タイヤを備えた４つの走行車輪（５ａ〜５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用され、
前記４つの走行車輪それぞれに設けられ、固有の識別情報を含めたフレームを作成すると共に送信する第１制御部（２３）を有する送信機（２）と、
前記車体側に設けられ、登録モードの際に、受信アンテナ（３１）を介して前記４つの走行車輪に設けられた前記送信機が送信した前記フレームを受信し、それぞれの前記フレームに含まれていた４つの前記識別情報を現在の前記４つの走行車輪に設けられた前記送信機の識別情報であるとして登録する第２制御部（３３）を有する受信機（３）と、を備えた車輪登録装置であって、
前記第２制御部は、
前記登録モードの際に、前記４つの走行車輪に設けられた前記送信機より送信されてきた前記フレームに含まれる４つの前記識別情報を１つの車輪セットとして登録し、タイヤ交換が行われると前記車輪セットを複数登録していき、複数の前記車輪セットが登録された後に、再び前記登録モードとされると、該登録モードとされたときに登録されていた前記車輪セットを交換前セットとして、複数の前記車輪セットのうち前記交換前セットとは異なる過去に登録された前記車輪セットから候補セットを決定し、該候補セットに含まれる４つの前記識別情報を含む前記フレームを受信すると、該候補セットに含まれる４つの前記識別情報を現在の前記４つの走行車輪に設けられた前記送信機の識別情報として登録する車輪登録装置。
【請求項２】
前記第２制御部は、
過去に登録された前記車輪セットに含まれる前記識別情報を受信すると、該識別情報を含む過去に登録された前記車輪セットを前記候補セットとする請求項１に記載の車輪登録装置。
【請求項３】
前記第２制御部は、
前記登録モードとされると、所定の設定時間の間、前記フレームの受信を行い、前記設定時間の間に、過去に登録された前記車輪セットに含まれる前記識別情報を含む前記フレームを受信すると、該識別情報を含む過去に登録された前記車輪セットを対象セットに選定し、前記対象セットが複数ある場合には、さらに前記車両を走行状態として前記フレームの受信を行い、該走行状態において前記識別情報を含む前記フレームを受信すると、該識別情報を含む前記対象セットを前記候補セットに決定する請求項１に記載の車輪登録装置。
【請求項４】
前記第２制御部は、
前記登録モードとされると、所定の設定時間の間、前記フレームの受信を行い、前記設定時間の間に、過去に登録された前記車輪セットに含まれる前記識別情報を含む前記フレームを受信すると、該識別情報を含む過去に登録された前記車輪セットを対象セットに選定し、前記対象セットが複数ある場合には、前記設定時間中は前記候補セットを決定せず、前記設定時間が経過したら４つの前記識別情報を含む前記フレームをすべて受信した前記車輪セットを前記候補セットに決定するか、もしくは、前記設定時間が経過したときに４つの前記識別情報を含む前記フレームをすべて受信した前記車輪セットがあっても、他の対象セットの前記識別情報を含む前記フレームも受信していれば、前記候補セットを決定しないままとする請求項１に記載の車輪登録装置。
【請求項５】
前記車体に対して前記４つの走行車輪に加えてスペア輪（５ｅ）を備えた前記車両に適用され、
前記スペア輪にも、固有の識別情報を含めたフレームを作成すると共に送信する前記送信機が備えられ、
前記第２制御部は、前記車輪セットとして、前記４つの走行車輪に設けられた前記送信機より送信されてきた前記フレームに含まれる４つの前記識別情報に加えて、前記スペア輪に設けられた前記送信機より送信されてきた前記フレームに含まれる前記識別情報も登録し、前記対象セットを選定する際に、前記過去に登録された前記車輪セットに含まれる前記識別情報の中から前記スペア輪に設けられた前記送信機の前記識別情報を含む前記フレームを除いて、前記４つの走行車輪に設けられた前記送信機より送信されてきた前記フレームに含まれる前記識別情報を受信すると、該識別情報を含む前記対象セットを前記候補セットに決定する請求項３または４に記載の車輪登録装置。
【請求項６】
（図１５Ａ、１５Ｂ）
前記第２制御部は、前記車輪セットとして、前記４つの走行車輪に設けられた前記送信機より送信されてきた前記フレームに含まれる４つの前記識別情報を登録する場合と、さらに前記スペア輪に備えた前記送信機より送信されてきた前記フレームに含まれる前記識別情報を加えて５つの前記識別情報を登録する場合のいずれかに切り替えを行い、前記登録モードの際には、登録されている現在の前記送信機の識別情報と登録数が同じ前記車輪セットの中から前記候補セットを決定する請求項５に記載の車輪登録装置。
【請求項７】
前記第２制御部は、
前記登録モードとされると、前記交換前セットに含まれる前記識別情報を含む前記フレームを受信したか否かを判定し、受信していなければ、前記交換前セットとは異なる過去に登録された前記車輪セットから前記候補セットを決定する請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車輪登録装置。
【請求項８】
前記第２制御部は、
前記登録モードの際に、前記交換前セットに含まれる前記識別情報を含む前記フレームを受信すると、
前記交換前セットに含まれる４つの前記識別情報を含むフレームに基づいて、該フレームの送信を行う４つの前記送信機が設けられた前記４つの走行車輪のタイヤ状態が正常であるか否かを判定し、正常であるとの判定結果であれば、前記交換前セットとは異なる過去に登録された前記車輪セットからの前記候補セットの決定を行う請求項７に記載の車輪登録装置。
【請求項９】
前記第２制御部は、前記タイヤ状態が正常であるか否かの判定として、前記送信機の状態が正常であるか否かを判定する請求項８に記載の車輪登録装置。
【請求項１０】
前記４つの走行車輪それぞれに設けられた前記送信機は、前記４つの走行車輪それぞれのタイヤ空気圧を検出すると共に、該タイヤ空気圧の検出結果を前記フレームに格納して送信し、
前記第２制御部は、前記タイヤ状態が正常であるか否かの判定として、前記４つの走行車輪それぞれの前記タイヤ空気圧が閾値を超えているか該閾値以下であるかを判定する請求項８または９に記載の車輪登録装置。
【請求項１１】
前記第２制御部は、
非遷移的実体的記録媒体（３３ａ）を有し、該非遷移的実体的記録媒体に対して複数の前記車輪セットの前記識別情報を登録するようになっており、
前記識別情報を登録する前記車輪セットを所定のセット数として、前記車両に現在取り付けられている現在の車輪セットの前記識別情報を前記非遷移的実体的記録媒体のうちのメイン登録枠に登録すると共に、過去に登録された過去の車輪セットの複数セットを前記非遷移的実体的記録媒体のうちの過去枠に登録し、
前記所定のセット数を超える場合には、前記過去枠に登録されている最も古い前記車輪セットの前記識別情報を削除する請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の車輪登録装置。
【請求項１２】
前記過去枠には、該過去枠の第１枠より順番に、前記過去の車輪セットのうちの新しいものから前記識別情報が登録される請求項１１に記載の車輪登録装置。
【請求項１３】
前記第２制御部は、
前記登録モードの際には、前記過去枠に登録されていた車輪セットの中から前記候補セットを決定し、該候補セットに含まれる前記識別情報を含む前記フレームをすべて受信すると、該候補セットに含まれる前記識別情報を前記メイン登録枠に移動させると共に、前記メイン登録枠に登録されていた前記現在の車輪セットを前記過去枠の前記第１枠に移動させる請求項１２に記載の車輪登録装置。
【請求項１４】
前記登録モードの際には、前記走行車輪の前記送信機が送信してきた前記フレームに含まれる前記識別情報と、前記メイン登録枠に記憶されている前記現在の車輪セットの前記識別情報および前記過去枠に登録されている前記過去の車輪セットの前記識別情報とを比較し、比較した前記識別情報がすべて異なっていれば、前記走行車輪の前記送信機が送信してきた前記フレームに含まれる前記識別情報を新たな車輪セットのものとして前記メイン登録枠に登録し、１つ〜３つ共通していて残りが異なっていれば、前記走行車輪の前記送信機が送信してきた前記フレームに含まれる前記識別情報を新たな車輪セットのものとして前記メイン登録枠に登録しつつ、該共通している前記識別情報を含む前記車輪セットの登録を削除する請求項１１ないし１３のいずれか１つに記載の車輪登録装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の車輪登録装置を含むタイヤ空気圧監視システムであって、
前記送信機は、前記４つの走行車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧に応じた検出信号を出力するセンシング部（２１）を備え、前記第１制御部によって前記センシング部の検出信号を信号処理したタイヤ空気圧に関する情報をフレームに格納したのち、当該フレームを前記受信機に送信し、
前記受信機は、前記第２制御部にて、該タイヤ空気圧に関する情報より、前記複数の車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧を検出することを特徴とするタイヤ空気圧監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪に取り付けられたセンサ送信機からの信号の中から自車両のものを特定し、自車両の車輪のものであるとして自動的に登録する車輪登録装置およびその登録する機能を備えたタイヤ空気圧監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、タイヤ空気圧監視システム（以下、ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring Systemという）の１つとして、ダイレクト式のものがある。このタイプのＴＰＭＳでは、タイヤが取り付けられた車輪側に、圧力センサ等の各種センサが備えられたセンサ送信機が直接取り付けられている。また、車体側には、アンテナおよび受信機が備えられており、各種センサからの検出信号がセンサ送信機から送信されると、アンテナを介して受信機にその検出信号が受信され、タイヤ空気圧の検出が行われる。
【０００３】
このようなダイレクト式のＴＰＭＳでは、送信されてきたデータが自車両のものであるか否か判別できるようにする必要がある。このため、センサ送信機が送信するデータ中に、自車両か他車両かを判別するための識別情報（以下、ＩＤ情報という）を個々に付与している。
【０００４】
送信データに含まれるＩＤ情報が自車両のもので有るか否かを特定するためには、各センサ送信機のＩＤ情報を受信機側に予め登録しておく必要がある。このため、冬用タイヤ交換などの際には、センサ送信機のＩＤ情報を受信機に登録し直す必要がある。この場合、登録方法として、例えばディーラなどの自動車整備場で車両に搭載したＴＰＭＳの電子制御装置（以下、ＴＰＭＳ−ＥＣＵという）と通信できるツールを用いて登録する方法が一般的であるが、自動的に行われるようにする方法が検討されている。
【０００５】
例えば、特許文献１に示す装置では、４つの車輪を１セットとして、タイヤ交換によって交換される車輪セットを複数セット予め決めておき、各車輪セットに含まれる４つの車輪のＩＤ情報を予め受信機に備えられたメモリ部に記憶している。例えば夏用タイヤの車輪セットと冬用タイヤの車輪セットそれぞれの車輪のＩＤ情報をメモリ部に記憶している。そして、ユーザが夏用タイヤから冬用タイヤへ交換した後、車両が所定の車速以上で走行しているときに、受信機において、所定時間内に受信したデータに含まれるＩＤ情報がメモリ部に記憶してある非装着車輪に対応するセンサ送信機のＩＤ情報のすべてと一致するか否かを判定する。そして、すべて一致した場合には、現在の装着車輪としてメモリ部に登録する車輪のＩＤ情報が、非装着輪であった冬用タイヤの車輪セットのＩＤ情報に自動的に変更されるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２７４７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、タイヤ交換後に、一定時間以上車両を走行させないと、交換後の車輪のＩＤ情報を登録することができない。このため、車両を走行させなかったとしてもＩＤ情報を短時間で登録させられるようにすることが望まれている。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みて、より早く自車両の車輪に取り付けられたセンサ送信機のＩＤ情報を登録することができ、タイヤを履き替えるたびにツールによる登録を行わなくても済む車輪登録装置およびその機能を備えたＴＰＭＳ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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、車体（６）に対して、タイヤを備えた４つの走行車輪（５ａ〜５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用され、４つの走行車輪それぞれに設けられ、固有のＩＤ情報を含めたフレームを作成すると共に送信する第１制御部（２３）を有する送信機（２）と、車体側に設けられ、登録モードの際に、受信アンテナ（３１）を介して４つの走行車輪に設けられた送信機が送信したフレームを受信し、それぞれのフレームに含まれていた４つのＩＤ情報を現在の４つの走行車輪に設けられた送信機のＩＤ情報であるとして登録する第２制御部（３３）を有する受信機（３）と、を備える。このような構成において、第２制御部は、登録モードの際に、４つの走行車輪に設けられた送信機より送信されてきたフレームに含まれる４つのＩＤ情報を１つの車輪セットとして登録し、タイヤ交換が行われると車輪セットを複数登録していき、複数の車輪セットが登録された後に、再び登録モードとされると、該登録モードとされたときに登録されていた車輪セットを交換前セットとして、複数の車輪セットのうち交換前セットとは異なる過去に登録された車輪セットから候補セットを決定し、該候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームを受信すると、該候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を現在の４つの走行車輪に設けられた送信機のＩＤ情報として登録する。
【００１０】
このように、登録モードの際にＩＤ情報が登録されていた交換前セット、つまりタイヤ交換前の車輪セットではなく、それ以前となる過去に登録された車輪セットの中から候補セットを決定する。そして、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームを受信したときに、その４つのＩＤ情報を新たに現在の４つの走行車輪に取り付けられた送信機の識別上方報として登録する。このような手法では、車輪位置の特定までは行えないものの、車両を走行させなくても新たなＩＤ登録が可能になる。したがって、より早く自車両の走行車輪に取り付けられた送信機のＩＤ情報のＩＤ登録を行うことが可能となるし、タイヤを履き替えるたびにツールによる登録を行わなくても済むようにできる。
【００１１】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態にかかる車輪登録装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２Ａ】センサ送信機の詳細を示したブロック図である。
【図２Ｂ】受信機の詳細を示したブロック図である。
【図３】車輪位置の特定を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】ＩＤ登録処理の詳細を示したフローチャートである。
【図５】歯車情報の変化を示したイメージ図である。
【図６Ａ】車輪位置の特定ロジックを図解した模式図である。
【図６Ｂ】車輪位置の特定ロジックを図解した模式図である。
【図６Ｃ】車輪位置の特定ロジックを図解した模式図である。
【図７Ａ】車輪位置の評価結果を示した図表である。
【図７Ｂ】車輪位置の評価結果を示した図表である。
【図７Ｃ】車輪位置の評価結果を示した図表である。
【図７Ｄ】車輪位置の評価結果を示した図表である。
【図８】ＩＤ登録処理の想定ケースの一例を示した図表である。
【図９】第１実施形態の変形例にかかる車輪登録装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１０】ＩＤ登録処理の想定ケースの一例を示した図表である。
【図１１】第２実施形態で説明するＩＤ登録処理の想定ケースの一例を示した図表である。
【図１２Ａ】ＩＤ登録処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１２Ｂ】図１２Ａに続くＩＤ登録処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１３】第３実施形態で説明するマイクロコンピュータのメモリ構成例を示した図である。
【図１４Ａ】車両出荷時のメモリ構造の一例を示した図である。
【図１４Ｂ】新たな車輪セットのＩＤ情報を登録した際のメモリ構成例を示した図である。
【図１４Ｃ】スペア輪についても交換した場合のメモリ構成例を示した図である。
【図１４Ｄ】タイヤ交換前後のメモリ構成例を示した図である。
【図１４Ｅ】タイヤ交換前後のメモリ構成例を示した図である。
【図１４Ｆ】メイン登録枠に登録されている走行車輪のＩＤ情報と登録予定の走行車輪のＩＤ情報が一部共通している場合に、登録されているＩＤ情報を削除する場合を説明した図である。
【図１４Ｇ】メイン登録枠に登録されている走行車輪のＩＤ情報と登録予定の走行車輪のＩＤ情報が一部共通している場合に、登録されているＩＤ情報も残す場合を説明した図である。
【図１５Ａ】車輪セットごとのＩＤ情報の登録数の切り替えが行われる場合のメモリ構成例を示した図である。
【図１５Ｂ】車輪セットごとのＩＤ情報の登録数の切り替えが行われる場合のメモリ構成例を示した図である。
【図１６Ａ】他の実施形態で説明する候補セットを決める前のメモリ構成例を示した図である。
【図１６Ｂ】他の実施形態で説明する所定の設定時間中に届いたＩＤ情報と過去枠に記憶されている各車輪セットのＩＤ情報との関係の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態における車輪登録装置が適用されるＴＰＭＳの全体構成を示す図である。図１の紙面上方向が車両１の前方、紙面下方向が車両１の後方に一致する。この図を参照して、本実施形態におけるＴＰＭＳについて説明する。
【００１５】
図１に示すように、ＴＰＭＳは、車両１に備えられるもので、送信機２、受信機の役割を果たすＴＰＭＳ用のＥＣＵ（以下、ＴＰＭＳ−ＥＣＵという）３およびメータ４を備えて構成されている。車輪登録装置は、自車両の各走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報を登録することで、自車両の送信機２からのタイヤ空気圧に関する情報を他車両のものと判別できるようにする。ここでは、車輪登録装置は、ユーザが登録スイッチ４０を操作してＩＤ情報の登録を行う登録モード操作を行ったときに、登録モードに移行して、ＩＤ情報の登録が行われるようになっている。なお、登録モードへの移行は、登録スイッチ４０の操作に限らず、ツールなどを用いても良いし、所定の条件を満たしたとき、例えば所定時間以上停車していたときに自動的に移行するようになっていても良い。
【００１６】
ＩＤ情報の登録は、各送信機２が走行車輪５ａ〜５ｄのいずれに取り付けられたものであるかという車輪位置を特定した上で行われるのが好ましい。しかし、車輪位置まで特定されていなくても、自車両の各走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報が登録できれば、自車両のいずれかの走行車輪５ａ〜５ｄでタイヤ空気圧が低下したことについて把握できる。このため、ここでいうＩＤ情報の登録は、車輪位置の特定まで行えていない段階でも、少なくとも自車両の送信機２のＩＤ情報であることを特定して登録を行うことを意味している。勿論、車輪位置の特定まで行って、各送信機２のＩＤ情報と各送信機２が取り付けられている各走行車輪５ａ〜５ｄの位置とを関連づけて登録する場合も含まれる。
【００１７】
本実施形態では、車輪登録装置は、各走行車輪５ａ〜５ｄに対応して備えられた車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの検出信号から得られる歯車情報を取得することで、車輪位置の特定を行っている。そして、車輪位置の特定が行われると、４つの走行車輪５ａ〜５ｄそれぞれの送信機２のＩＤ情報を各送信機２が取り付けられた走行車輪５ａ〜５ｄが判るように関連付けてＩＤ登録している。また、４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報、つまり４つのＩＤ情報を１つの車輪セットとして登録し、例えば夏用タイヤと冬用タイヤのように送信機２ごとタイヤ交換が行われると、それぞれ異なる車輪セットとしてＩＤ登録している。そして、登録スイッチ４０が操作されたときに、まだ車輪位置の特定が行われていなかったとしても、どの車輪セットであるかが特定できれば、その車輪セットのＩＤ登録を行うようにしている。このＩＤ登録については、後で詳細に説明するため、まず車輪登録装置を含むＴＰＭＳを構成する各部について説明する。
【００１８】
図１に示すように、送信機２は、走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられる。送信機２は、走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられたタイヤの空気圧を検出すると共に、その検出結果を示すタイヤ空気圧に関する情報を各送信機２の固有のＩＤ情報と共にフレーム内に格納して送信する。
【００１９】
一方、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、車両１における車体６側に取り付けられるもので、送信機２から送信されたフレームを受信すると共に、その中に格納された検出信号に基づいて各種処理や演算等を行うことでＩＤ登録処理およびタイヤ空気圧検出を行う。
【００２０】
例えば、送信機２は、ＦＳＫ（周波数偏移変調）によりフレームを作成し、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、そのフレームを復調することでフレーム内のデータを読取り、ＩＤ登録処理およびタイヤ空気圧検出を行っている。
【００２１】
図２Ａに示すように、送信機２は、センシング部２１、加速度センサ２２、マイクロコンピュータ２３、送信回路２４および送信アンテナ２５を備えた構成となっており、図示しない電池からの電力供給に基づいて各部が駆動される。
【００２２】
センシング部２１は、例えば圧力センサ２１ａや温度センサ２１ｂを備えた構成とされ、タイヤ空気圧に応じた検出信号や温度に応じた検出信号を出力する。加速度センサ２２は、送信機２が取り付けられた走行車輪５ａ〜５ｄでのセンサ自身の位置検出、つまり送信機２の位置検出や車速検出を行うために用いられる。本実施形態の加速度センサ２２は、例えば、走行車輪５ａ〜５ｄの回転時に走行車輪５ａ〜５ｄに働く加速度のうち、各走行車輪５ａ〜５ｄの径方向、つまり周方向に垂直な両方向の加速度に応じた検出信号を出力する。
【００２３】
マイクロコンピュータ２３は、第１制御部に相当するものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のもので、ＲＯＭ等の非遷移的実体的記録媒体に相当するメモリに記憶されたプログラムに従って、所定の処理を実行する。マイクロコンピュータ２３内のメモリには、各送信機２を特定するための送信機固有のＩＤ情報と自車両を特定するための車両固有のＩＤ情報とを含む個別のＩＤ情報が格納されている。
【００２４】
マイクロコンピュータ２３は、センシング部２１からのタイヤ空気圧に関する検出信号を受け取り、それを信号処理すると共に必要に応じて加工し、そのタイヤ空気圧に関する情報を各送信機２のＩＤ情報と共にフレーム内に格納する。そして、マイクロコンピュータ２３は、フレームを作成すると、送信回路２４を介して送信アンテナ２５よりＴＰＭＳ−ＥＣＵ３に向けてフレーム送信、つまりデータ送信を行うという処理を行う。
【００２５】
送信機２では、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３が登録モードに移行していることなど、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３の状態については把握していないため、登録モードに移行していた場合に対応できるようなフレーム送信の処理を行っている。本実施形態の場合、後述するように、停車中や車両が走行を開始してから所定時間中にＩＤ登録が行われる。このため、停車中や車両が走行を開始してから所定時間中は、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３が登録モードに移行している可能性があることを前提としたフレーム送信の処理が行われる。
【００２６】
例えば、マイクロコンピュータ２３は、加速度センサ２２の検出信号をモニタすることで車速検出を行っている。そして、マイクロコンピュータ２３は、車速検出によって車速が０、つまり停車中であることを検出すると、もしくは、停車時間が所定時間を超えると、登録モードとなって、ＩＤ登録用の送信周期でフレーム送信を行う。
【００２７】
また、マイクロコンピュータ２３は、加速度センサ２２の検出信号をモニタすることで、各送信機２が取り付けられた走行車輪５ａ〜５ｄでの送信機２の位置検出も行っている。位置検出は、各走行車輪５ａ〜５ｄにおいて、各走行車輪５ａ〜５ｄの中心軸を中心として加速度センサ２２が存在している角度、換言すれば送信機２が存在している角度（以下、存在角度という）を検出する角度検出を意味している。そして、マイクロコンピュータ２３は、車両１が走行を開始したときには、送信機２の位置検出の結果に基づいてフレーム送信を行う。
【００２８】
具体的には、マイクロコンピュータ２３は、車両１の走行中には、加速度センサ２２の検出信号に基づいて加速度センサ２２の存在角度が所定角度になるタイミングで繰り返しフレーム送信を行う。すなわち、車速検出の結果に基づいて車両１が走行中であることの判定を行い、加速度センサ２２の検出信号に基づく送信機２の位置検出の結果に基づいて加速度センサ２２の存在角度が所定角度になったことの判定を行っている。
【００２９】
例えば、マイクロコンピュータ２３は、車速が所定速度、例えば５ｋｍ／ｈ以上になると車両１が走行中であると判定している。加速度センサ２２の出力には遠心力に基づく加速度（以下、遠心加速度という）が含まれる。この遠心加速度を積分して係数を掛けることにより、車速を演算することが可能となる。このため、マイクロコンピュータ２３では、加速度センサ２２の出力から重力加速度成分を取り除いて遠心加速度を演算し、その遠心加速度に基づいて車速の演算を行っている。
【００３０】
また、加速度センサ２２の検出信号は、各走行車輪５ａ〜５ｄの回転に応じた信号となることから、走行時には、重力加速度成分が含まれ、車輪回転に応じた振幅を有する信号となる。例えば、検出信号の振幅は、送信機２が走行車輪５ａ〜５ｄの中心軸を中心として上方位置に位置しているときには負の最大振幅、水平位置に位置しているときにはゼロ、下方位置に位置しているときには正の最大振幅となる。このため、この振幅に基づいて加速度センサ２２の存在角度を検出でき、例えば各走行車輪５ａ〜５ｄの中心軸を中心として、加速度センサ２２が上方位置に位置しているときを０°としたときの加速度センサ２２の成す角度を存在角度として把握できる。
【００３１】
そして、車速が所定速度に達したときの存在角度を所定角度として、もしくは、車速が所定速度に達したのち加速度センサ２２の存在角度が予め決めておいた所定角度になったときを開始タイミングとして、各送信機２からのフレーム送信を行うようにしている。さらに、加速度センサ２２の成す角度が１回目のフレーム送信のときと同じ角度になるタイミングに、それを送信タイミングとして繰り返しフレーム送信を行うようにしている。なお、送信タイミングについては、加速度センサ２２の成す角度が１回目のフレーム送信のときと同じ角度になる毎としても良い。しかしながら、電池寿命を考慮して、その角度になる毎に常にフレーム送信を行わず、所定時間、例えば１５秒間に１回のみフレーム送信を行うようにすると好ましい。
【００３２】
さらに、車両１が走行を開始したのち所定時間、例えば数分間を経過すると、ＩＤ登録が完了したと想定して定期送信モードに切り替わり、所定の定期送信周期毎にフレーム送信を行う。例えば、定期送信モードに切り替わると、ＩＤ登録モードより長い定期送信周期毎、例えば１分毎にフレーム送信を行うことで、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３側にタイヤ空気圧に関する信号を定期送信する。このとき、例えば送信機２毎にランダムディレイを設けることで、各送信機２の送信タイミングがずれるようにすることができ、複数の送信機２からの電波の混信によってＴＰＭＳ−ＥＣＵ３側で受信できなくなることを防止することができる。
【００３３】
送信回路２４は、送信アンテナ２５を通じて、マイクロコンピュータ２３から送られてきたフレームをＴＰＭＳ−ＥＣＵ３に向けて送信する出力部としての機能を果たす。フレーム送信には、例えばＲＦ（Radio Frequency）帯の電波を用いている。
【００３４】
このように構成される送信機２は、例えば、各走行車輪５ａ〜５ｄのホイールにおけるエア注入バルブに取り付けられ、センシング部２１がタイヤの内側に露出するように配置される。そして、送信機２は、送信機２が取り付けられた走行車輪５ａ〜５ｄのタイヤ空気圧を検出し、ＩＤ登録モードの際には、ＩＤ登録用の送信周期で繰り返し各送信機２に備えられた送信アンテナ２５を通じてフレーム送信を行う。その後、定期送信モードに切り替わると、定期送信周期毎に繰り返しフレーム送信を行う。
【００３５】
また、図２Ｂに示すように、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、受信アンテナ３１、受信回路３２およびマイクロコンピュータ３３などを備えた構成とされている。ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、自車両の各送信機２のＩＤ登録を行ったり、各送信機２から送信されてきたフレームを受信してタイヤ空気圧検出を行う。
【００３６】
受信アンテナ３１は、各送信機２から送られてくるフレームを受信するためのものである。受信アンテナ３１は、車体６に固定されており、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３の本体内に配置された内部アンテナでも良いし、本体から配線を引き伸ばした外部アンテナとされていても良い。
【００３７】
受信回路３２は、受信アンテナ３１によって受信された各送信機２からの送信フレームを入力し、そのフレームをマイクロコンピュータ３３に送る入力部としての機能を果たす。受信回路３２は、受信アンテナ３１を通じてフレームを受信すると、その受信した信号をマイクロコンピュータ３３に伝えている。
【００３８】
マイクロコンピュータ３３は、第２制御部に相当するものである。マイクロコンピュータ３３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のもので、ＲＯＭ等の非遷移的実体的記録媒体に相当するメモリに記憶されたプログラムに従って、ＩＤ登録処理を実行したり、タイヤ空気圧検出を行ったりする。
【００３９】
本実施形態の場合、マイクロコンピュータ３３は、２つの手法を用いてＩＤ登録を行っている。１つは、車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの検出信号に基づくＩＤ登録手法（以下、第１手法という）であり、もう１つは、登録した車輪セットに基づくＩＤ登録手法（以下、第２手法という）である。ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、ＩＤ登録モードの際には、第１手法と第２手法の両方を行い、いずれか早い方の結果に基づいて、少なくとも自車両の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報であることを判定してＩＤ登録を行う。なお、ここでは第１手法によるＩＤ登録の一例を示すが、第１手法によるＩＤ登録の方法については任意の手法を用いることができる。
【００４０】
第１手法は、車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの検出信号に基づいて、各送信機２が自車両の４つの走行車輪５ａ〜５ｄのいずれに取り付けられたものであるかという車輪位置の特定まで行って、送信機２のＩＤ情報をＩＤ登録するものである。ただし、第１手法は、停車中には用いることができず、車両１が走行を開始してからしか用いることができない。
【００４１】
第２手法は、登録した車輪セットに基づいてＩＤ登録を行うものであり、車輪セットの登録が行われた後でないと用いることができない。ただし、第２手法が用いられる場合、車輪位置の特定まで行えないものの、停車中にも自車両の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報を特定できる。このため、典型的には、第２手法の方が第１手法よりも早く、自車両の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報を特定できる。したがって、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、第１手法と第２手法のＩＤ登録を同時に行いつつ、いずれか早い方でのＩＤ登録を先に行い、車輪位置の特定まで行えていなければ、改めて車輪位置の特定まで行ったＩＤ登録が行われるようにしている。
【００４２】
まず、第１手法の概要について説明する。ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、第１手法によるＩＤ登録のために、ＣＡＮなどの車内ＬＡＮを通じて、後述するブレーキＥＣＵ１０から歯車情報を取得している。そして、マイクロコンピュータ３３は、ブレーキＥＣＵ１０から取得する歯車情報と、各送信機２からの送信フレームを受信した受信タイミングとの関係に基づいて車輪位置を特定する。例えば、マイクロコンピュータ３３は、ブレーキＥＣＵ１０から、各走行車輪５ａ〜５ｄの車輪速度情報に加えて各走行車輪５ａ〜５ｄに対応して備えられた車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの歯車情報を所定周期、例えば１０ｍｓ毎に取得している。
【００４３】
「歯車情報」とは、各走行車輪５ａ〜５ｄと共に回転させられる歯車の歯位置を示す情報である。「歯位置」とは、歯車の歯のエッジ数もしくは歯数で示される歯の回転状態、換言すれば回転角度を意味しており、各送信機２の存在角度に対応する値となる。車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄは、例えば歯車の歯に対向して配置される電磁ピックアップ式センサによって構成され、歯車の歯の通過に伴って検出信号を変化させる。このようなタイプの車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄでは、検出信号として歯の通過に対応する方形パルス波を出力していることから、その方形パルス波の立上りおよび立下りが歯車の歯のエッジの通過を表すことになる。このため、ブレーキＥＣＵ１０では、車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの検出信号の立上りおよび立下りの数から歯車の歯のエッジ数、つまりエッジの通過数をカウントしている。そして、ブレーキＥＣＵ１０は、歯位置を示す歯車情報として、所定周期毎に、例えばそのときの歯のエッジ数をマイクロコンピュータ３３に伝えている。これにより、マイクロコンピュータ３３では、歯車のどの歯が通過したタイミングであるかを把握することが可能になっている。
【００４４】
歯のエッジ数は、歯車が１回転する毎にリセットされる。例えば、歯車に備えられた歯の数が４８歯である場合、エッジ数は０〜９５の合計９６個でカウントされ、カウント値が９５に至ると再び０に戻ってカウントされる。
【００４５】
なお、ここではブレーキＥＣＵ１０から歯車情報として歯車の歯のエッジ数をマイクロコンピュータ３３に伝える場合について説明するが、歯の通過数のカウント値である歯数であっても良い。また、所定周期の間に通過したエッジ数をマイクロコンピュータ３３に伝え、マイクロコンピュータ３３で前回までのエッジ数に所定周期の間に通過したエッジ数を加算させ、その周期でのエッジ数をカウントさせるようにしても良い。勿論、この場合も、エッジ数ではなく、歯数を用いることもできる。つまり、マイクロコンピュータ３３で最終的に歯車情報としてその周期でのエッジ数もしくは歯数が取得できれば良い。また、ブレーキＥＣＵ１０では、歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を電源オフのたびにリセットすることになるが、電源オンすると同時もしくは電源オンしてから所定車速になったときから再び計測している。このように、電源オフのたびにリセットされたとしても、電源オン中には同じ歯が同じエッジ数もしくは歯数で表されることになる。
【００４６】
そして、マイクロコンピュータ３３は、各送信機２から送信されたフレームを受信したときにその受信タイミングを計測し、取得している歯車のエッジ数の中からフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数に基づいて車輪位置を特定する。この車輪位置の特定の具体的な方法については後で詳細に説明するが、これにより、各送信機２がどの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられたものかを特定することが可能となる。これが第１手法である。
【００４７】
また、マイクロコンピュータ３３は、第１手法を用いて、各送信機２がどの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられたものかを特定すると、各送信機２のＩＤ情報と各送信機２が取り付けられている各走行車輪５ａ〜５ｄの位置とを関連づけてＩＤ登録する。また、マイクロコンピュータ３３は、ＩＤ登録が行われた４つのＩＤ情報を１つの車輪セットとして登録しておく。既に、以前に異なる４つのＩＤ情報の車輪セットが登録されている場合には、その情報も残したまま、改めて今回登録された４つのＩＤ情報の車輪セットが登録されるようにしている。このようにすることで、マイクロコンピュータ３３は、例えば夏用タイヤの４つのＩＤ情報の車輪セットを第１セットとして記憶し、冬用タイヤの４つのＩＤ情報の車輪セットを第２セットとして記憶することができる。
【００４８】
次に、第２手法の概要について説明する。マイクロコンピュータ３３は、第２手法によるＩＤ登録を行う際には、第１手法によるＩＤ登録が行われた４つのＩＤ情報を含む車輪セットの情報を利用する。ここでは、マイクロコンピュータ３３は、車輪セットを２以上記憶している場合に第２手法を適用する。
【００４９】
ユーザがＩＤ登録を行うために登録スイッチ４０を押下するのは、夏用タイヤから冬用タイヤへの交換、もしくは、その逆が行われるようなタイヤ交換時である可能性が高い。このため、登録スイッチ４０が押下されたときには、タイヤ交換前の段階でＩＤ登録されている車輪セット（以下、交換前セットという）ではなく、それ以前となる過去にＩＤ登録された車輪セットの中から候補セットを決定する。そして、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームをすべて受信すれば、候補セットへのタイヤ交換が行われたと考えられる。このため、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームをすべて受信したときに、その４つのＩＤ情報を新たに現在の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報としてＩＤ登録する。これが第２手法である。
【００５０】
このような第２手法によるＩＤ登録では、車輪位置の特定までは行えないものの、車両１を走行させなくても新たなＩＤ登録が可能になる。したがって、より早く自車両の走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報のＩＤ登録を行うことが可能となる。
【００５１】
なお、過去にＩＤ登録された車輪セットが複数有る場合、その中から候補セットを決定することになる。ここでは、過去にＩＤ登録されたＩＤ情報を受信した場合に、そのＩＤ情報を含む車輪セットを対象セットとして選定し、対象セットの中から候補セットを決定している。対象セットが１つであれば、それが候補セットに決定されるが、対象セットが複数になる場合もあり得る。その場合でも、例えば、対象セットのうち４つのＩＤ情報を含むフレームすべてを受信したものの４つのＩＤ情報をＩＤ登録するようにすれば、停車中にＩＤ登録を行うことができる。ただし、複数の対象セットの車輪が車両１の近傍に保管されているような場合もあり、その場合、複数の対象セットについて４つのＩＤ情報を含むフレームすべてが受信されることもあり得る。したがって、ここでは、複数の対象セットがある場合、複数の対象セットのうち車両１が走行状態の際にもＩＤ情報を含むフレームを受信したものを候補セットに決定するようにしている。そして、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームが受信されると、その４つのＩＤ情報がＩＤ登録されるようにしている。
【００５２】
このようにして、ＩＤ登録が行われると、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、その後、各送信機２からの送信フレーム内に格納されたＩＤ情報およびタイヤ空気圧に関するデータに基づいて、各走行車輪５ａ〜５ｄのタイヤ空気圧検出を行う。そして、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３は、タイヤ空気圧に応じた電気信号をＣＡＮなどの車内ＬＡＮを通じてメータ４に出力する。例えば、マイクロコンピュータ３３は、タイヤ空気圧を所定のしきい値Ｔｈと比較することでタイヤ空気圧の低下を検知し、タイヤ空気圧の低下を検知するとその旨の信号をメータ４に出力する。これにより、４つの走行車輪５ａ〜５ｄのいずれかのタイヤ空気圧が低下したことがメータ４に伝えられる。
【００５３】
メータ４は、警報部として機能するものであり、図１に示されるように、ユーザが視認可能な場所に配置され、例えば車両１におけるインストルメントパネル内に設置されるメータディスプレイ等によって構成される。このメータ４は、例えばＴＰＭＳ−ＥＣＵ３におけるマイクロコンピュータ３３からタイヤ空気圧が低下した旨を示す信号が送られてくると、タイヤ空気圧の低下を示す表示を行うことでユーザに特定車輪のタイヤ空気圧の低下を報知する。
【００５４】
なお、第１手法によって車輪位置を特定した後であれば、走行車輪５ａ〜５ｄそれぞれを特定してタイヤ空気圧検出を行うことができる。したがって、その場合には、タイヤ空気圧が低下した車輪を特定してメータ４に伝えることができる。第２手法では車輪位置を特定できないため、第１手法による車輪位置の特定が終わるまでは、走行車輪５ａ〜５ｄのいずれかでタイヤ空気圧が低下したことしか検出できない。しかしながら、少なくともタイヤ空気圧が低下した車輪があることを伝えられるため、ユーザはそれに基づいてタイヤ空気圧の調整を行うことができる。
【００５５】
続いて、本実施形態のＴＰＭＳの作動について説明する。以下、ＴＰＭＳの作動について説明するが、ＴＰＭＳで行われるＩＤ登録処理とタイヤ空気圧検出とに分けて説明する。まず、図３〜図７を参照してＩＤ登録処理の具体的な方法を説明する。
【００５６】
送信機２側では、マイクロコンピュータ２３が電池からの電力供給に基づいて所定のサンプリング周期毎に加速度センサ２２の検出信号をモニタすることで車速および走行車輪５ａ〜５ｄそれぞれでの加速度センサ２２の角度を検出している。
【００５７】
そして、マイクロコンピュータ２３は、車速が０で停車中のときには、ＩＤ登録用の送信周期でフレーム送信を行う。また、マイクロコンピュータ２３は、車速が所定速度に達すると、加速度センサ２２の角度が所定角度になるタイミングで繰り返しフレーム送信を行う。例えば、車速が所定速度に達した時を所定角度として、もしくは車速が所定速度に達したのち加速度センサ２２が所定角度になったときを開始タイミングとして、各送信機２からのフレーム送信を行うようにしている。そして、加速度センサ２２の成す角度が１回目のフレーム送信のときと同じ角度になるタイミングに、それを送信タイミングとして繰り返しフレーム送信を行うようにしている。
【００５８】
すなわち、加速度センサ２２の検出信号の重力加速度成分を抽出すると、図３に示すようなｓｉｎ波となる。このｓｉｎ波に基づいて加速度センサ２２の角度が分かる。このため、ｓｉｎ波に基づいて加速度センサ２２が同じ角度になるタイミングで、フレーム送信を行うようにしている。
【００５９】
一方、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３側では、図示しないイグニッションスイッチなどの車両１の起動スイッチが操作されると、マイクロコンピュータ３３が例えば所定の制御周期毎に図４に示すＩＤ登録処理を実行する。
【００６０】
ステップＳ１００では、登録スイッチ４０が操作されたか否か、つまり登録モードへの移行操作が行われたか否かを判定する。ここで肯定判定されればステップＳ１０５に進んでＩＤ登録モードへ移行し、否定判定されればステップＳ１００の処理を繰り返す。そして、登録モードへ移行すると、その後は、第１手法によりＩＤ登録を行うフローと第２手法によりＩＤ登録を行うフローを同時に並行して行う。
【００６１】
まず、第１手法によりＩＤ登録を行うフローとして、車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの検出信号に基づいて車輪位置を特定し、ＩＤ登録を行うという処理について説明する。
【００６２】
具体的には、ステップＳ１１０において、第１手法による自動ＩＤ登録処理を行う。マイクロコンピュータ３３は、ブレーキＥＣＵ１０から各走行車輪５ａ〜５ｄに対応して備えられた車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの歯車情報を所定周期、例えば１０ｍｓ毎に取得している。そして、マイクロコンピュータ３３は、各送信機２から送信されたフレームを受信したときにその受信タイミングを計測し、取得している歯車のエッジ数の中からフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数を取得する。
【００６３】
このとき、各送信機２から送信されたフレームの受信タイミングとブレーキＥＣＵ１０から歯車情報を取得している周期とが一致するとは限らない。この場合、ブレーキＥＣＵ１０から歯車情報を取得した周期の中からフレームの受信タイミングに最も近い周期、つまりその直前または直後の周期に取得した歯車情報が示す歯車のエッジ数を、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数として用いる。また、ブレーキＥＣＵ１０から歯車情報を取得した周期の中からフレームの受信タイミングの直前および直後の周期に取得した歯車情報が示す歯車のエッジ数を用いて、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数を演算しても良い。例えば、フレームの受信タイミングの直前および直後の周期に取得した歯車情報が示す歯車のエッジ数の中間値を、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数として用いることができる。
【００６４】
そして、このようなフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数を取得する動作がフレームを受信する毎に繰り返され、取得したフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数に基づいて車輪位置を特定する。具体的には、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数のバラツキが前回の受信タイミングのときの歯車のエッジ数に基づいて設定される所定範囲内であるか否かを判定することにより、車輪位置を特定する。
【００６５】
フレームを受信した車輪については、加速度センサ２２の角度が所定角度になるタイミングでフレーム送信を行っていることから、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数で示される歯位置が前回のときとほぼ一致する。このため、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数のバラツキが小さく、所定範囲内に収まることになる。このことは、複数回フレームを受信した場合でも成り立ち、各フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数のバラツキは、１回目のフレーム受信タイミングのときに決められる所定範囲内に収まる。一方、フレームを受信した車輪とは異なる車輪については、他の車輪の送信機２から送信されたフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数で示される歯位置がばらつく。
【００６６】
すなわち、車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの歯車の回転は各走行車輪５ａ〜５ｄと連動しているため、フレームを受信した車輪については、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数で示される歯位置がほぼ一致する。しかし、道路状況や旋回もしくは車線変更などによって各走行車輪５ａ〜５ｄの回転状態が変動するため、走行車輪５ａ〜５ｄの回転状態が完全に同じになることはあり得ない。このため、フレームを受信した車輪とは異なる車輪については、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数で示される歯位置がばらつくのである。
【００６７】
したがって、図５に示したように、起動スイッチがオンした当初に歯車１２ａ〜１２ｄのエッジ数が０であった状態から、走行開始後に徐々にフレームを受信した車輪とは異なる車輪については、フレームの受信タイミングのときのエッジ数にバラツキが生じる。図５に示すように、フレームを送信してきた送信機２が右前輪５ａに取り付けられていた場合、それ以外の車輪のエッジ数のバラツキが大きくなる。このバラツキが所定範囲内であるか否かを判定することにより、車輪位置を特定する。
【００６８】
例えば、図６Ａに示すように、１回目のフレーム送信時の送信機２の位置が１回目受信角度であったとする。また、歯車のエッジ数のバラツキとして許容できる幅であるバラツキ許容幅が１回目受信角度を中心とした１８０°の範囲、つまり１回目受信角度±９０°の範囲相当の値であるとする。エッジ数であれば１回目受信時のエッジ数を中心とした±２４のエッジ数範囲であるとする。なお、エッジ数ではなく歯数を用いる場合、１回目受信時の歯数を中心とした±１２の歯数範囲とされる。この場合において、図６Ｂに示すように、２回目のフレーム受信時の歯車のエッジ数が１回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲内であれば、そのエッジ数の車輪はフレーム送信が行われた車輪と一致している可能性があり、ＴＲＵＥとなる。
【００６９】
ただし、この場合にも２回目のフレーム受信時の送信機２の角度である２回目受信角度を中心としてバラツキ許容幅が決まり、２回目受信角度を中心とした１８０°相当の値となる。このため、前回のバラツキ許容幅となる１回目受信角度を中心とした１８０°のバラツキ許容幅と、２回目受信角度を中心とした１８０°のバラツキ許容幅の重なる部分が新たなバラツキ許容幅となり、その重複範囲に新たなバラツキ許容幅を狭めることができる。なお、エッジ数を用いる場合、エッジ数範囲が１２〜４８がバラツキ許容幅となる。
【００７０】
したがって、図６Ｃに示すように、３回目のフレーム受信時の歯車のエッジ数が１、２回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲外であれば、そのエッジ数の車輪はフレーム送信が行われた車輪と一致していないため、ＦＡＬＳＥとなる。このとき、たとえ１回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲内であっても、１、２回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲外であれば、ＦＡＬＳＥと判定している。このようにして、受信したフレームを送信した送信機２が走行車輪５ａ〜５ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定することが可能となる。
【００７１】
すなわち、図７Ａに示すように、ＩＤ情報としてＩＤ１が含まれたフレームについては、そのフレームの受信タイミングの毎に歯車のエッジ数を取得し、それを対応する走行車輪５ａ〜５ｄ毎に記憶する。ここでは、各走行車輪５ａ〜５ｄをそれぞれ、左前輪ＦＬ、右前輪ＦＲ、左後輪ＲＬ、右後輪ＲＲで表してある。そして、フレームを受信するたびに、取得した歯車のエッジ数がバラツキ許容幅の範囲内であるか否かを判定し、その範囲から外れた車輪をフレームが送信された送信機２の取り付けられた車輪候補から除外していく。そして、最後まで除外されなかった車輪をフレームが送信された送信機２の取り付けられた車輪として登録する。ＩＤ１が含まれたフレームの場合、右前輪ＦＲ、右後輪ＲＲ、左後輪ＲＬの順に候補から除外され、最終的に残った左前輪ＦＬをフレームが送信された送信機２の取り付けられた車輪としてＩＤ情報と対応付けて登録する。
【００７２】
そして、図７Ｂ〜図７Ｄに示すように、ＩＤ情報としてＩＤ２〜ＩＤ４が含まれたフレームについてもＩＤ１が含まれたフレームと同様の処理を行う。これにより、各フレームが送信された送信機２の取り付けられた車輪を特定することができ、送信機２が取り付けられた４輪すべてを特定することが可能となる。
【００７３】
このようにして、各フレームを送信してきた送信機２が走行車輪５ａ〜５ｄのいずれに取り付けられたものであるかの特定、つまり車輪位置の特定が行われる。そして、車輪位置の特定が完了して４つの走行車輪５ａ〜５ｄそれぞれに取り付けられた送信機２のＩＤ情報が確定すると、ステップＳ１１５で肯定判定される。このため、ステップＳ１２０に進み、ＩＤ登録を行う。すなわち、マイクロコンピュータ３３は、フレームを送信してきた各送信機２のＩＤ情報を、それが取り付けられた車輪の位置と関連付けて記憶すると共に、４つのＩＤ情報を１つの車輪セットとして登録する。
【００７４】
次に、第２手法によりＩＤ登録を行うフローとして、登録された車輪セットに基づいてＩＤ登録を行うという処理について説明する。
【００７５】
第２手法によるＩＤ登録は、図４におけるステップＳ１２５以降の処理を行うことにより行われる。
【００７６】
まず、ステップＳ１２５〜Ｓ１３５において対象セットの選定処理を行う。具体的には、ステップＳ１２５では、過去に登録されたＩＤ情報を含むフレームを受信したか否かを判定する。ここで肯定判定された場合、ステップＳ１３０に進んで所定の設定時間が経過するまでステップＳ１２５の処理を繰り返す。そして、設定時間が経過すると、ステップＳ１３５に進んで対象セットの選定を行う。すなわち、設定時間中に受信された過去に登録されたＩＤ情報を含む車輪セットを対象セットとして選定する。
【００７７】
過去に登録されたＩＤ情報を含むフレームを受信したときに、直ぐにそれを候補セットとすることもできる。しかしながら、タイヤ交換で車両１に取り付けられた車輪セットと異なる車輪セットが車両１の近くに保管されていて、その車輪セットの車輪に備えられた送信機２から送信されてきたフレームを受信してしまった可能性もある。このため、まずは所定時間待機し、その期間中に受信した過去に登録されたＩＤ情報を含む車輪セットが対象セットに選定されるようにしている。
【００７８】
そして、ステップＳ１４０に進み、対象セットが複数あるか否かを判定する。ここで否定判定された場合、つまり対象セットが１つのみであった場合、ステップＳ１４５に進み、その対象セットを候補セットに決定する。
【００７９】
また、ステップＳ１４０で肯定判定された場合、複数の対象セットの中から候補セットを選ぶために、ステップＳ１５０に進み、車両１が走行状態の際にも過去に登録されたＩＤ情報を含むフレームを受信したか否かを判定する。そして、走行中に過去に登録されたＩＤ情報を含むフレームを受信した場合には、ステップＳ１４５に進む。これにより、ステップＳ１４５において、対象セットの中から車両１の走行状態の際にも受信されたＩＤ情報を含む対象セットを候補セットに決定する。
【００８０】
なお、ステップＳ１５０において否定判定された場合、複数の対象セットがあったものの、候補セットになり得る車輪セットが存在しないことになる。この場合は、過去に登録された車輪セットとは異なる車輪セットへのタイヤ交換が行われた可能性が高い。このため、この場合には第２手法によるＩＤ登録のフローを抜けて、ステップＳ１１０へ進み、第１手法によるＩＤ登録のフローのみが行われるようにする。
【００８１】
さらに、候補セットが決定したら、ステップＳ１５５に進み、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームを受信したか否かを判定する。そして、ここで肯定判定されたらステップＳ１２０に進み、ＩＤ登録を行う。このときには、マイクロコンピュータ３３は、フレームを送信してきた４つの送信機２のＩＤ情報を現在の車輪セットとして登録する。
【００８２】
なお、ステップＳ１５５において所定時間が経過しても肯定判定されない場合、タイムアウトして第２手法によるＩＤ登録が行われないようにしている。この場合は、ＩＤ登録を早く行うことができないが、第１手法によるＩＤ登録が並行して行われていているため、そちらでＩＤ登録が行われることになる。また、ステップＳ１５５で肯定判定されないまま車両１が走行することなく起動スイッチがオフされたときにも、離脱することでステップＳ１５５の処理が無限ループとならないようにしている。
【００８３】
以上のようにして、ＩＤ登録処理が終了する。このようなＩＤ登録処理の想定ケースとしては、例えば、図８に示すようなケースが挙げられる。
【００８４】
図８に示すように、春から秋に掛けて使用される夏用タイヤの４つのＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ４の車輪セットとなる第１セット、冬に使用される冬用タイヤの４つのＩＤ情報ＩＤ５〜ＩＤ８の車輪セットとなる第２セットとの間でタイヤ交換を行うことが考えられる。第１セットのＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ４については、初回のＩＤ登録処理の際にＩＤ登録される車輪セットと想定される。また、第２セットのＩＤ情報ＩＤ５〜ＩＤ８については、冬のタイヤ交換時のＩＤ登録処理の際にＩＤ登録される車輪セットと想定される。そして、これら２つの車輪セットそれぞれのＩＤ情報がＩＤ登録されると、第２手法によるＩＤ登録が行われるようになる。
【００８５】
例えば、冬用タイヤから夏用タイヤにタイヤ交換すると、登録されている車輪セットの中から交換前セットとなる冬用タイヤの第２セットが除かれ、残った夏用タイヤの第１セットが対象セットに選定される。また、対象セットが他には無く１つのみであることから、第１セットがそのまま候補セットに決定されると共に、第１セットに含まれる４つのＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ４と受信したフレームに含まれるＩＤ情報とが照合される。そして、ＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ４がすべて受信されると、候補セットのＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ４が新たに現在の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報としてＩＤ登録される。
【００８６】
さらに、次の冬が来て、夏用タイヤから冬用タイヤにタイヤ交換したときにも、上記と同様のことが行われる。すなわち、冬用タイヤの第２セットが候補セットに決定されると共に、候補セットのＩＤ情報ＩＤ５〜ＩＤ８が新たに現在の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報としてＩＤ登録される。
【００８７】
このようにして、車両１が走行していなくても、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームを受信することで、現在の４つの走行車輪５ａ〜４ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報をＩＤ登録できる。したがって、より早くにＩＤ登録を行うことが可能となるし、タイヤを履き替えるたびにツールによる登録を行わなくても済むようにできる。
【００８８】
以上のような手法によって、ＩＤ登録処理を行っている。そして、ＩＤ登録処理が行われると、その後は、タイヤ空気圧検出が行われる。
【００８９】
具体的には、タイヤ空気圧検出の際には、所定の定期送信周期毎に各送信機２からフレームが送信されることで、４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２からのフレームがＴＰＭＳ−ＥＣＵ３で受信される。そして、マイクロコンピュータ３３は、まだ第２手法によるＩＤ登録しか行われていない段階であれば、車輪位置を特定することなく、フレームに格納されたタイヤ空気圧に関する情報より４つの走行車輪５ａ〜５ｄのタイヤ空気圧を検出する。そして、タイヤ空気圧の低下が検出されると、その旨をメータ４に伝え、メータ４を通じて走行車輪５ａ〜５ｄのいずれかでタイヤ空気圧が低下していることを表示する。
【００９０】
また、第１手法によって車輪位置の特定も行われると、マイクロコンピュータ３３は、各フレームに格納されたＩＤ情報に基づいて各走行車輪５ａ〜５ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送られてきたフレームであるかを特定する。そして、フレームに格納されたタイヤ空気圧に関する情報より各走行車輪５ａ〜５ｄのタイヤ空気圧を検出する。これにより、車輪位置を特定しつつ、各走行車輪５ａ〜５ｄのいずれでタイヤ空気圧が低下したかを検出できる。そして、タイヤ空気圧の低下が検出されると、その旨をメータ４に伝えることで、メータ４によってタイヤ空気圧が低下したのが走行車輪５ａ〜５ｄのいずれであるかを特定しつつ表示する。
【００９１】
なお、第１手法による車輪位置の特定が早期に完了した場合、第２手法によるＩＤ登録よりも早くなることもあり得る。その場合には、第１手法によって車輪位置の特定が行われたＩＤ情報を登録すれば良い。すなわち、第１手法と第２手法のいずれか早く完了した方に基づいて、ＩＤ登録が行われるようにすれば良い。また、第１手法と第２手法のいずれが早いかに関わらず両方が完了した場合、第１手法で車輪位置の特定まで行われたＩＤ情報を優先してＩＤ登録が行われるようにすると好ましい。
【００９２】
以上説明したように、登録スイッチ４０が押下されたときに、第２手法によるＩＤ登録が行われるようにしている。すなわち、タイヤ交換前の段階でＩＤ登録されている交換前セットではなく、それ以前となる過去にＩＤ登録された車輪セットの中から候補セットを決定する。そして、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を含むフレームをすべて受信したときに、その４つのＩＤ情報を新たに現在の４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報としてＩＤ登録する。
【００９３】
このような第２手法によるＩＤ登録では、車輪位置の特定までは行えないものの、車両１を走行させなくても新たなＩＤ登録が可能になる。したがって、より早く自車両の走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報のＩＤ登録を行うことが可能となる。
【００９４】
（第１実施形態の変形例）
上記実施形態では、４つの走行車輪５ａ〜５ｄを有する車両１についてのＩＤ登録を説明したが、図９に示すように、スペア輪５ｅについても送信機２が取り付けられる場合もある。その場合、ＩＤ登録時には、以下のような取り扱いとすることができる。
【００９５】
例えば、図１０に示すように、春から秋に掛けて使用される夏用タイヤの４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ４とスペア輪５ｅに取り付けられた送信機２のＩＤ情報ＩＤ９を第１セットとする。また、冬に使用される冬用タイヤの４つの走行車輪５ａ〜５ｄに取り付けられた送信機２のＩＤ情報ＩＤ５〜ＩＤ８とスペア輪５ｅに取り付けられた送信機２のＩＤ情報ＩＤ９を第２セットとする。一般的に、タイヤ交換が行われてもスペア輪５ｅについては交換されないことから、スペア輪５ｅに取り付けられた送信機２のＩＤ情報ＩＤ９は変わらない。
【００９６】
このような場合、第１セットと第２セットにおいて、ＩＤ情報ＩＤ９が共通になる。このため、図４のステップ１２５〜Ｓ１３５において、過去に登録されたＩＤ情報を受信した車輪セットを対象セットに選定する際に、複数の車輪セットで共通になっているＩＤ情報ＩＤ９を除く残りのＩＤ情報を用いて対象セットの選定が行われるようにする。このようにすれば、１つのＩＤ情報ＩＤ９に基づいて複数の車輪セットが対象セットに選定されることを防止できる。
【００９７】
（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して１部の車輪のみのタイヤ交換を行った場合にも対応できるようにしたものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００９８】
図１１に示すように、夏用タイヤの４つのＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ４が第１セット、冬用タイヤの４つのＩＤ情報ＩＤ５〜ＩＤ８が第２セットとして登録された後、冬用タイヤから夏タイヤにタイヤ交換し、更に１輪だけタイヤ交換する場合などが想定される。このような場合は、第２手法によるＩＤ登録として、登録スイッチ４０が押下されたときに、交換前セットと異なる車輪セットを候補セットに決定しても、適切なＩＤ登録が行われないことになる。
【００９９】
したがって、本実施形態では、マイクロコンピュータ３３が図１２Ａおよび図１２Ｂに示すＩＤ登録処理を実行することで、図１１に示すような一部の車輪のみのタイヤ交換を行った場合にも対応できるようにする。なお、図１２Ａおよび図１２Ｂに示すＩＤ登録処理は、第１実施形態で説明した図４に示すＩＤ登録処理に対してステップＳ１３１〜Ｓ１３３の処理を加えたものであり、他の各ステップでの処理については同様である。
【０１００】
まず、マイクロコンピュータ３３は、ステップＳ１００〜Ｓ１３０の処理を実行したのち、ステップＳ１３１に進む。そして、ステップＳ１３１〜Ｓ１３３において、一部の車輪のみのタイヤ交換が行われた場合に第２手法によるＩＤ登録が行われないようにする処理を実行する。
【０１０１】
具体的には、ステップＳ１３１では、登録モードへの移行直前のＩＤ情報、つまり交換前セットのＩＤ情報を少なくとも１つ受信しているか否かを判定する。登録モードに移行した後に、交換前セットのＩＤ情報を受信していなければ、交換前セットが既に車両１の近傍に無い状態となっている。この場合、すべての走行車輪５ａ〜５ｄのタイヤ交換が行われたと考えられる。したがって、ここで否定判定された場合には、ステップＳ１３２、Ｓ１３３の処理を行うことなくステップＳ１３５に進み、第１実施形態と同様の処理を行う。
【０１０２】
一方、ステップＳ１３１で肯定判定された場合、つまり交換前セットのＩＤ情報を少なくとも１つ受信している場合には、走行車輪５ａ〜５ｄのうちの一部のみについてタイヤ交換を行っている可能性がある。このため、ステップＳ１３２に進み、モード移行直前のＩＤ情報を含むフレームに基づき、タイヤ状態が正常であるか否かを判定する。
【０１０３】
ここでいうタイヤ状態とは、タイヤ空気圧や送信機２の状態のことを意味している。タイヤ空気圧が正常であることとは、例えばフレームに格納されたタイヤ空気圧に関するデータが示すタイヤ空気圧が０ではないこと、などを意味している。また、送信機２の状態が正常であることとは、圧力センサ２１ａや温度センサ２１ｂなどが異常ではないこと、さらには送信機２からのフレームが正常に受信できていること、などを意味している。
【０１０４】
走行車輪５ａ〜５ｄのうちの一部のみについてタイヤ交換を行う状況とは、送信機２の故障、タイヤのパンクなどと考えられる。送信機２の故障は、送信機２からのフレームがＴＰＭＳ−ＥＣＵ３で受信できない場合や、送信機２内のセンサ故障、つまり圧力センサ２１ａや温度センサ２１ｂなどが故障した場合などが考えられる。また、タイヤ交換が必要になるようなパンクが生じたときには、タイヤ空気圧が閾値以下、例えば０になる。すなわち、タイヤ空気圧が閾値を超えていれば正常、閾値以下であれば正常ではないと判定できる。したがって、これらの状況を想定して、ステップＳ１３２でタイヤ空気圧や送信機２の状態が正常であるか否かを判定している。なお、ここではタイヤ空気圧や送信機２の状態の双方について正常であるか否かを判定しているが、少なくとも一方について判定するようにしても良い。
【０１０５】
ここで、否定判定された場合には、走行車輪５ａ〜５ｄのうちの一部のみについてタイヤ交換を行った可能性が有ることから、ステップＳ１１０へ移行し、候補セットの決定が行われないように、つまり第２手法によるＩＤ登録が行われないようにする。
【０１０６】
また、ここで肯定判定された場合には、走行車輪５ａ〜５ｄのうちの一部のみについてタイヤ交換が行われたのではないため、ステップＳ１３３に進む。そして、ステップＳ１３３において、登録モードへ移行する前の車輪セットである交換前セットを対象セットから外す。この後、ステップＳ１３５に進み、第１実施形態と同様の処理を行うことでＩＤ登録が行われるようにする。
【０１０７】
以上説明したように、本実施形態では、走行車輪５ａ〜５ｄのうちの一部のみについてタイヤ交換が行われた状況である場合に、第２手法によるＩＤ登録が行われないようにし、第１手法によるＩＤ登録が行われるようにする。これにより、走行車輪５ａ〜５ｄのうちの一部のみについてタイヤ交換がされた場合に登録スイッチ４０が押下されても、誤って、異なる車輪セットのＩＤ登録が為されないようにすることができる。例えば、図１１に示したように、走行車輪５ａ〜５ｄのうちＩＤ情報ＩＤ４の送信機２が取り付けられたものがＩＤ情報ＩＤ１０の送信機２が取り付けられたものにタイヤ交換されたとする。その場合、第１手法によるＩＤ登録が行われることになるため、新たにＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ３、ＩＤ１０の車輪セットが第３セットとしてＩＤ登録されることになる。このように、走行車輪５ａ〜５ｄのうちの一部のみがタイヤ交換されたような場合でも、改めて４つのＩＤ情報ＩＤ１〜ＩＤ３、ＩＤ１０を含む車輪セットがＩＤ登録されるようにできる。
【０１０８】
（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対して登録できるセット数を設定したものであり、その他については第１、第２実施形態と同様であるため、第１、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【０１０９】
第１、第２実施形態では、タイヤ交換によって車輪セットが変わると、新たな車輪セットについてその都度登録していくことになる。しかしながら、メモリ容量の削減を考慮すると、無制限に車輪セットを登録していくのではなく、所定のセット数のみが登録されるようにするのが好ましい。そこで、本実施形態では、マイクロコンピュータ３３でメモリに登録できるセット数を、車両１に現在取り付けられている現在の車輪セットと、過去に登録された過去の複数セットを合わせた所定のセット数に限定する。以下、各車輪セットのＩＤ情報として、走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅの５つのＩＤ情報を登録する場合を例に挙げて説明する。
【０１１０】
例えば、図１３に示すように、マイクロコンピュータ３３に内蔵されたメモリ３３ａに登録できるセット数を５個としている。そして、１つめをメイン登録枠として、現在車両１に取り付けられている走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅの５つのＩＤ情報が登録されるようにし、残りの４つについては過去枠として、以前に登録された車輪セットが登録されるようにしている。過去枠については、第１枠〜第４枠まであり、過去枠の中でも第１枠が最も新しいデータ、第４枠が最も古いデータとされ、第１枠から第４枠に掛けて順にデータが古くなっていくように登録される枠が決められている。そして、登録されるセット数を超える場合には、最も古いデータが削除されるようになっている。
【０１１１】
このような構成の場合、最初の車輪セットが登録され、それ以外の車輪セットが登録されていない状態、例えば車両工場からの車両１の出荷時においては、図１４Ａに示すように、メイン登録枠に５つのＩＤ情報の車輪セットが登録される。そして、このときには未だ過去枠には他の車輪セットに関するＩＤ情報は登録されていない。
【０１１２】
続いて、タイヤ交換が行われると、今度は、２つ目の車輪セットの５つのＩＤ情報が登録されることになる。このとき、図１４Ｂに示すように、メイン登録枠に登録されていた最初の車輪セットの５つのＩＤ情報については、過去枠の第１枠に移動させられ、新たに交換された走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅの５つのＩＤ情報がメイン登録枠に登録される。
【０１１３】
なお、スペア輪５ｅについてはタイヤ交換が行われないのが一般的であるが、図１４Ｃに示すように、スペア輪５ｅについてもタイヤ交換が行われることもあり、その場合には、スペア輪５ｅのＩＤ情報についてもＩＤ５からＩＤＥに変更されることになる。
【０１１４】
このように、メイン登録枠と過去枠に分けて、複数の車輪セットのＩＤ情報を登録することで、マイクロコンピュータ３３は、メイン登録枠に登録されている車輪セットを交換前セットと認識し、過去枠から対象セットを選択することが可能となる。
【０１１５】
次に、メイン登録枠と過去枠の第１枠にそれぞれ異なる車輪セットのＩＤ情報が登録されている状態において、タイヤ交換が行われ、過去枠の第１枠の車輪セットに戻されたとする。例えば、図１４Ｄに示すように、タイヤ交換前においてＩＤ１〜ＩＤ５がメイン登録枠に登録されており、ＩＤＡ〜ＩＤＥが過去枠の第１枠に登録されていたとする。その場合、タイヤ交換後には、交換後に車両１に取り付けられた走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅの５つのＩＤ情報がＩＤＡ〜ＩＤＥとなるため、それらがメイン登録枠に移動させられる。そして、交換前セットとなるＩＤ１〜ＩＤ５については、過去枠の第１枠に移動させられる。
【０１１６】
このように、タイヤ交換後のＩＤ情報が既に登録されている車輪セットのものである場合には、それをメイン登録枠に移動させることで、重複して過去枠にＩＤ情報が登録されないようにできる。これにより、メモリ容量の無駄遣いを無くすことができる。
【０１１７】
さらに、過去枠に複数の車輪セットのＩＤ情報が登録されていた場合において、タイヤ交換後に車両１に取り付けられた走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅの５つのＩＤ情報が、過去枠のうちの１つの枠に登録されていた車輪セットのＩＤ情報であったとする。その場合も、図１４Ｅに示すように、タイヤ交換後に車両１に取り付けられた走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅの５つのＩＤ情報がメイン登録枠に移動させられる。そして、メイン登録枠に移動させられた車輪セットのＩＤ情報を取り除いて、残りの車輪セットのＩＤ情報を新しいものから順に第１枠〜第４枠に登録させるようにする。
【０１１８】
図１４Ｅの例は、タイヤ交換によって走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅが第２枠の車輪セットのものに取り替えられた場合を示している。この場合、第２枠だった車輪セットのＩＤ情報がメイン登録枠に移動させられ、メイン登録枠だった車輪セットのＩＤ情報が第１枠へ、第１枠だった車輪セットのＩＤ情報が第２枠へ、それぞれ移動させられることになる。
【０１１９】
なお、上記第２実施形態では、車輪セットのうちの一部が故障などで取り替えられた場合に、交換前の車輪セットと交換後の車輪セットをそれぞれ異なるセットとして登録した例を示した。これに対して、故障により交換したＩＤ情報が含まれる交換前セットについては、今後使用する可能性に乏しいため、交換後の車輪セットのみがメモリに登録され、交換前セットについては削除されるようにしても良い。
【０１２０】
例えば、図１４Ｆに示すように、交換前セットとして、メイン登録枠にＩＤＡ〜ＩＤＥが登録されていたとする。この場合において、登録予定の車輪セットがＩＤＡ、ＩＤＢ、ＩＤＥ、ＩＤＦ、ＩＤ５であった場合には、現在メイン登録枠に登録されているＩＤＡ〜ＩＤＤ、ＩＤ５の車輪セットについては残しておく必要がない。したがって、走行車輪５ａ〜５ｄの４つのＩＤ情報について、登録予定の車輪セットのＩＤ情報と既にメイン登録枠もしくは過去枠に登録されているＩＤ情報とを比較する。そして、走行車輪５ａ〜５ｄのＩＤ情報について１つも共通していなければ新たな車輪セットとしてＩＤ情報を登録する。一方、走行車輪５ａ〜５ｄのＩＤ情報について共通しているＩＤ情報が１つ〜３つあり、残りが異なっているのであれば、車輪セットのうちの一部のみがタイヤ交換されたと想定される。このため、図１４Ｆに示すように、登録予定の車輪セットのＩＤ情報であるＩＤＡ、ＩＤＢ、ＩＤＥ、ＩＤＦ、ＩＤ５をメイン登録枠に登録し、交換前セットのＩＤ情報については削除する。このようにすれば、使用される可能性に乏しい車輪セットを登録しておくことによるメモリの無駄遣いを抑制することが可能となる。勿論、過去枠に登録されている車輪セットについて、走行車輪５ａ〜５ｄのＩＤ情報の一部が共通し、残りが異なっている場合についても、同様のことが行え、それによりメモリの無駄遣いを抑制することができる。
【０１２１】
逆に、第２実施形態と同様、車輪セットのうちの一部が取り替えられた場合でも交換前の車輪セットと交換後の車輪セットをそれぞれ異なるセットとして登録することもできる。その場合でも、第１実施形態の変形例の手法により、重複するＩＤ情報に基づいて複数の車輪セットが対象セットに選定されないようにできる。
【０１２２】
例えば、過去枠の車輪セットのうちの一部の車輪が交換された場合に、重複したＩＤ情報を有する車輪セットが登録された状態となる。図１４Ｇの例で言えば、第１枠と第３枠では、ＩＤＡ〜ＩＤＣまで重複しており、第１枠のＩＤＤ、ＩＤＥと第３枠のＩＤ６、ＩＤ７が異なったＩＤ情報として登録された車輪セットとなっている。この場合、タイヤ交換が行われた際に、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３がＩＤＡ〜ＩＤＣのいずれかのＩＤ情報を受信したとしても、ＩＤＡ〜ＩＤＣについては複数の車輪セットで共通になっていることから、その段階では対象セットの選定が行われないようにする。そして、重複していないＩＤ情報を受信したときに、初めて対象セットの選定が行われるようにする。
【０１２３】
このようにすれば、車輪セットのうちの一部が取り替えられた場合に、交換前の車輪セットと交換後の車輪セットをそれぞれ異なるセットとして登録してあっても、適切に対象セットの選定を行うことが可能となる。
【０１２４】
なお、車輪セットのうちの一部を取り替えて、取り替え後の車輪セットのＩＤ情報が登録された後に、再び、取り替えた一部を元に戻す可能性もある。そのような場合には、ここで説明したように、交換前の車輪セットと交換後の車輪セットをそれぞれ異なるセットとして登録しておくことは有効である。
【０１２５】
（第４実施形態）
第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１〜第３実施形態に対して、車輪セットとして登録されるＩＤ情報の数の切り替えが行えるようにするものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１〜第３実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【０１２６】
上記した第１、第２実施形態では、走行車輪５ａ〜５ｄの４つのＩＤ情報を登録する場合、第１実施形態の変形例や第３実施形態では、走行車輪５ａ〜５ｄおよびスペア輪５ｅの５つのＩＤ情報を登録する場合を例に挙げて説明した。これらの登録数については、切り替え可能とすることができる。例えば、ツールを用いて、もしくは図示しない入力スイッチを通じて、マイクロコンピュータ３３に指示することで、登録数を設定できる。
【０１２７】
そして、このように登録数が切り替え可能な形態とされる場合、タイヤ交換の際などに、本来は登録数が４つなのに誤って５つに切り替えてしまったり、その逆を行ってしまったりすることがあり得る。その場合、切り替え後に登録されるＩＤ情報の数が実際に登録すべき数と異なったものとなってしまう。このため、候補セットを決定する際に、現在メイン登録枠に登録されているＩＤ情報の登録数と比較して、ＩＤ情報の登録数が異なっている車輪セットは選択されないようにする。
【０１２８】
具体的には、図１５Ａに示すように、本来の登録数が５つであるのに、登録数を誤って４つに切り替えてしまった場合に、過去枠に４つの車輪セットが登録されてしまっていた状態を想定する。この場合、現在メイン登録枠に登録されている車輪セットと同じ登録数の枠の車輪セットのみが対象セットとして選ばれるようにし、異なった登録数の車輪セットは対象セットにならないようにする。すなわち、図１５Ａの例で言えば、第１枠と第２枠については登録数が４つとなっており、メイン登録枠の登録数と異なっているため、第３枠と第４枠のように登録数が５つの車輪セットのみが対象セットになり得る。
【０１２９】
このように、登録数の切り替えが可能な形態とされる場合には、メイン登録枠の登録数と対応する登録数となっている枠の車輪セットのみが対象セットになり得、登録数が異なっている枠の車輪セットについては対象セットにならないようにしている。これにより、ＩＤ登録の誤登録を抑制することが可能となる。
【０１３０】
この場合において、例えば、第３枠の車輪セットにタイヤ交換が行われ、図１５Ｂに示すように、タイヤ交換後にＩＤＦ〜ＩＤＪの５つのＩＤ情報がメイン登録枠に登録された場合、交換前にメイン登録枠に登録されていたＩＤ１〜ＩＤ５を第１枠に移動させる。そして、第１枠、第２枠に登録されていた登録数が４つの車輪セットのＩＤ情報をそれぞれ第２枠、第３枠に移動させる。このようにして、正しい登録数の車輪セットのＩＤ情報が登録されるようにできる。
【０１３１】
なお、図１５Ｂの例では、登録数が４つとなっている車輪セットのＩＤ情報をそのまま残しているが、登録数が４つのものについては、タイヤ交換時に削除し、登録数がメイン登録枠と同じになっている車輪セットのＩＤ情報のみが残るようにしても良い。
【０１３２】
（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【０１３３】
例えば、上記実施形態では、図４のステップＳ１２５〜Ｓ１３５において、対象セットが複数有る場合に、走行状態の際にも過去に登録されたＩＤ情報を含むフレームを受信すると、そのＩＤ情報を含む対象セットを候補セットに決定している。そして、候補セットを決めてから、候補セットに含まれる４つのＩＤ情報を受信すると、ＩＤ登録を行うようにしている。これに対して、車両１が走行状態とならなくても、一定期間中に４つのＩＤ情報すべてを受信したのが複数の対象セットのうちの１つのみであった場合に、その対象セットに含まれる４つのＩＤ情報をそのままＩＤ登録しても良い。一定期間については、各送信機２から必ず１回はデータ送信が行われていると想定される期間以上の時間に設定すれば良い。
【０１３４】
このようにすれば、４つのＩＤ情報が揃わないと候補セットとされないため、実際に交換された車輪でないのにもかかわらず、ＩＤ情報が偶然早く届いた車輪セットが誤って候補セットとして登録されてしまうことを抑制することが可能となる。なお、このような場合、候補セットが決定すると、既にその候補セットの車輪セットのＩＤ情報がすべて揃っていることから、直ぐにそれが現在車両１に取り付けられた車輪セットのＩＤ情報として登録されることになる。
【０１３５】
一方、一定期間中に４つのＩＤ情報全てを受信したのが複数の対象セットのうちの１つのみであった場合でも、他の対象セットのＩＤ情報も受信していた場合、候補セットを１つに絞れないとして、第２手法から第１手法による登録へ移行することもできる。
【０１３６】
例えば、図１６Ａに示すように、メイン登録枠にＩＤ１〜ＩＤ５が登録されており、過去枠の第１枠〜第４枠にそれぞれ過去の車輪セットのＩＤ情報が登録されている場合を想定する。この場合、タイヤ交換が行われると、過去枠の第１枠〜第４枠の車輪セットが対象セットとなり得る。その中で、図１６Ｂに示すように、第１枠の車輪セットのＩＤ情報となるＩＤＡ〜ＩＤＥがすべて揃ったとしても、他の枠の車輪セットについても受信する可能性がある。このため、第１枠の車輪セットを候補セットに決定してしまうのではなく、所定の設定時間中は、候補セットを決定しないようにする。そして、設定時間として、各送信機２から必ず１回はデータ送信が行われていると想定される期間、すなわちＩＤ登録用の送信周期よりも長い期間が経過したら、初めて候補セットを決定するようにする。
【０１３７】
この場合、仮に第１枠の車輪セットのＩＤ情報となるＩＤＡ〜ＩＤＥ以外の他の車輪セットのＩＤ情報を受信していなければ、第１枠の車輪セットを候補セットに決定するが、図１６Ｂに示すように受信していれば候補セットを決定しない。すなわち、設定時間中に４つのＩＤ情報が揃わなかった車輪セットであっても、実際に取り付けられた車輪セットである可能性を有しているため、候補セットを１つに絞らないようにする。そして、第２手法によるのではなく、第１手法による車輪位置の特定に移行する。このようにしても、実際に交換された車輪でないのにもかかわらず、ＩＤ情報が偶然早く届いた車輪セットが誤って候補セットとして登録されてしまうことを抑制することが可能となる。
【０１３８】
また、上記第１実施形態の変形例で説明したようなスペア輪５ｅに送信機２が備えられる場合の考え方については、第２実施形態についても適用できる。これにより、複数の車輪セットで共通しているスペア輪５ｅの送信機のＩＤ情報に基づいて、複数の車輪セットが対象セットに選定されてしまうことを防止できる。
【０１３９】
また、上記実施形態では、第１手法として挙げた走行車輪５ａ〜５ｄ側の車輪位置の特定方法として、フレームの受信タイミング毎にバラツキ許容幅を変更し、徐々にバラツキ許容幅が狭くなるようにする形態を例に挙げて説明した。しかしながら、走行車輪５ａ〜５ｄ側の車輪位置の特定方法については、他の手法であっても良い。すなわち、第２手法については上記各実施形態で説明した手法を用いることになるが、第１手法については上記各実施形態で説明した手法と異なっていても構わない。
【０１４０】
例えば、第１手法として、ツールを用いて、車輪セット毎に各送信機２のＩＤ情報をＴＰＭＳ−ＥＣＵ３に登録することも可能である。その場合、登録モードになったときに、第１手法としてツールを用いてＩＤ登録を行った複数の車輪セットの中から、第２手法を用いて候補セットを決め、最終的にＩＤ登録が為されるようにすれば良い。このように、ツールを用いてＩＤ登録を行う場合、タイヤ交換を行うたびに再びツールを用いてＩＤ登録を行うことはディーラなどの作業者にもユーザにも手間となる。したがって、上記のようにしてＩＤ登録が行われるようにすれば、ディーラなどの作業者およびユーザの手間を無くすことが可能となる。
【０１４１】
また、上記実施形態では、第１手法と第２手法とが並行して行われるようにしつつ、第２手法によるＩＤ登録が行われた後にも、第１手法が行われるようにし、最終的に第１手法によって車輪位置の特定が行われるようにしている。しかしながら、これも一例を示したに過ぎず、第２手法によるＩＤ登録が行われたら、第１手法を行うことなく、ＩＤ登録の作動が終了となるようにしても良い。また、その場合、必要に応じて、第１手法による車輪位置の特定を別フローとして、独立して行われるようにすることもできる。そのようにすれば、車輪位置の特定のみを独立して行えるため、より早く車輪位置を特定することが可能となる。
【０１４２】
また、上記実施形態では、図４のステップＳ１５０において、対象セットが複数有る場合に、車両１が走行状態の際にもＩＤ情報を含むフレームを受信したか否かの判定を行うようにしている。しかしながら、これも一例を示したに過ぎず、対象セットが複数有る場合には、第２手法によるＩＤ登録を中止し、第１手法によるＩＤ登録のみが行われるようにしても良い。
【０１４３】
また、上記実施形態では、フレーム送信を行う角度として、角度が０°の位置を各走行車輪５ａ〜５ｄの中心軸を中心として加速度センサ２２が上方位置に位置しているときとしている。しかしながら、これは単なる一例であり、車輪の周方向の任意の位置を角度０°とすればよい。
【０１４４】
上記実施形態では、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３がブレーキＥＣＵ１０から歯車情報を取得するようにしている。しかしながら、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３が歯車情報として歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を取得できればよいことから、他のＥＣＵから取得しても良いし、車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの検出信号を入力し、その検出信号から歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を取得するようにしても良い。特に、上記実施形態では、ＴＰＭＳ−ＥＣＵ３とブレーキＥＣＵ１０を別々のＥＣＵで構成する場合について説明したが、これらが一体化された単独のＥＣＵで構成される場合もあり得る。その場合には、そのＥＣＵが直接車輪速度センサ１１ａ〜１１ｄの検出信号を入力し、その検出信号から歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を取得することになる。また、その場合には、歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を常時取得することができるため、これらの情報を所定周期毎に取得する場合と異なり、フレームの受信タイミング丁度の歯車情報に基づいて車輪位置の特定を行うことが可能となる。
【０１４５】
また、上記実施形態では、走行車輪５ａ〜５ｄとスペア輪５ｅが備えられた車両１に対して備えられた車輪登録装置について説明したが、さらに走行車輪５ａ〜５ｄの車輪数が多い車両についても、同様に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１４６】
１                車両
２                送信機
３                ＴＰＭＳ−ＥＣＵ
５ａ〜５ｄ        走行車輪
５ｅ              スペア輪
６                車体
１１ａ〜１１ｄ    車輪速度センサ
１２ａ〜１２ｄ    歯車
２１              センシング部
２２              加速度センサ
【図１】
2019189199.tif 000003
【図２Ａ】
2019189199.tif 000004
【図２Ｂ】
2019189199.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
2019189199.tif 000009
【図６Ｂ】
2019189199.tif 000010
【図６Ｃ】
2019189199.tif 000011
【図７Ａ】
2019189199.tif 000012
【図７Ｂ】
2019189199.tif 000013
【図７Ｃ】
2019189199.tif 000014
【図７Ｄ】
2019189199.tif 000015
【図８】
2019189199.tif 000016
【図９】
2019189199.tif 000017
【図１０】
2019189199.tif 000018
【図１１】
2019189199.tif 000019
【図１２Ａ】
2019189199.tif 000020
【図１２Ｂ】
2019189199.tif 000021
【図１３】
2019189199.tif 000022
【図１４Ａ】
2019189199.tif 000023
【図１４Ｂ】
2019189199.tif 000024
【図１４Ｃ】
2019189199.tif 000025
【図１４Ｄ】
2019189199.tif 000026
【図１４Ｅ】
2019189199.tif 000027
【図１４Ｆ】
2019189199.tif 000028
【図１４Ｇ】
2019189199.tif 000029
【図１５Ａ】
2019189199.tif 000030
【図１５Ｂ】
2019189199.tif 000031
【図１６Ａ】
2019189199.tif 000032
【図１６Ｂ】
2019189199.tif 000033