(57)【要約】車両のタイヤに空気及び／又はシール剤を供給する装置及び方法。空気コンプレッサーの電源は、通常の１２Ｖシガレットライターコネクタではなく給電ＵＳＢを介して取得される。また、空気膨張されているタイヤの位置を、ＵＳＢポートのデータインターフェースを介して判断することができる。コンプレッサーと車両システムのインターフェースとの間の通信によって、コンプレッサーは、推奨されたタイヤ圧に達すると自動でオフに切り替わることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気及び／又はシール剤を供給する装置において、圧力源と、データ通信ポートに接続して前記圧力源への給電及び／又は圧力源の制御を行うモジュールとを備えた装置。
【請求項２】
前記データ通信ポートは給電データ通信ポートを含み、前記装置は電源を更に具備し、該電源は前記給電データ通信ポートに接続し、該給電データ通信ポートを介して動作電力を引き出す請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記データ通信ポートに嵌合するプラグを有するコネクタコードを更に備える請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記装置は、電源コードの第１の端部を受容する電源ポートを更に備え、電源は、反対側の第２の端部を前記データ通信ポートに接続される請求項１〜３の何れか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記装置は、前記圧力源及び前記モジュールを収容するハウジングを更に備え、前記モジュールは、前記空気及び／又は前記シール剤を供給するように前記圧力源と組み合わせて制御を行う請求項１〜４の何れか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記モジュールは、供給中に前記データ通信ポートを介して膨張値を取得する請求項１〜５の何れか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記装置は、適切な空気膨張を自動で判断すると自動で空気膨張を停止する請求項６に記載の装置。
【請求項８】
膨張圧ステータスディスプレイを更に備える請求項１〜７の何れか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記データ通信ポートは、給電ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）であり、前記装置は、ＵＳＢ電源コード又は対応するＵＳＢのうちの少なくとも１つを備える請求項１〜８の何れか１項に記載の装置。
【請求項１０】
車両のタイヤに空気及び／又はシール剤を供給する装置において、
圧力源と、
前記圧力源に接続された供給器出口と、
コネクタ部材と、
前記コネクタ部材及び前記圧力源の各々と通信する制御モジュールとを具備し、
前記コネクタ部材が、車両データ通信ポートに接続され膨張情報及び／又は電力を取得する装置。
【請求項１１】
データ通信要素が給電データ通信ポートを含み、前記制御モジュールは、該給電データ通信ポートに接続され、該給電データ通信ポートを介して動作電力を引き出す請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記コネクタ部材は、前記車両データ通信ポートに嵌合するプラグを有する電源コードを含む請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
電力及び膨張データは、前記電源コードを介して前記車両データ通信ポートから前記装置に転送される請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記制御モジュールは、車両タイヤ圧モニタリングシステムからタイヤ膨張値を取得する請求項１０〜１３の何れか１項に記載の装置。
【請求項１５】
前記装置は、前記車両タイヤ圧モニタリングシステムから低いタイヤ膨張値を受信すると自動で動作し、適切な空気膨張を自動で判断すると自動で空気膨張を停止する請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記制御モジュールは、集積論理回路を含む請求項１０〜１５の何れか１項に記載の装置。
【請求項１７】
前記車両データ通信ポートは、給電ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）であり、前記コネクタ部材は、ＵＳＢコード又は対応する給電ＵＳＢのうちの少なくとも１つを含む請求項１０〜１６の何れか１項に記載の装置。
【請求項１８】
前記装置は、前記圧力源及び前記制御モジュールを内包するハウジングを更に備え、該ハウジングは、前記対応する給電ＵＳＢを備える請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
車両のタイヤに空気及び／又はシール剤を供給する方法であって、
タイヤ修理装置を前記タイヤに接続することと、
前記タイヤ修理装置を前記車両のデータ通信ポートに接続することと、
前記車両の前記データ通信ポートを介して供給する前記タイヤ修理装置を給電することとを含む方法。
【請求項２０】
前記データ通信ポートを介して前記車両によって前記タイヤ修理装置に提供されるデータを介して、タイヤ膨張を自動でモニタリング及び／又は制御することを更に含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記タイヤ修理装置は、
圧力源と、
前記圧力源に接続された供給器出口と、
コネクタ部材と、
前記コネクタ部材及び前記圧力源の各々と通信する制御モジュールとを具備し、
前記コネクタ部材は、車両データ通信ポートに接続されて膨張情報及び／又は電力を取得する請求項１９又は２０に記載の方法。
【請求項２２】
データ通信要素が給電データ通信ポートを含み、前記制御モジュールは、該給電データ通信ポートに接続され、該給電データ通信ポートを介して動作電力を引き出す請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記コネクタ部材は、前記車両データ通信ポートに嵌合するプラグを有する電源コードを含む請求項２１又は２２に記載の方法。
【請求項２４】
電力及び膨張データは、前記電源コードを介して前記車両データ通信ポートから前記装置に転送される請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記制御モジュールは、車両タイヤ圧モニタリングシステムからタイヤ膨張値を取得する請求項２１〜２４の何れか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記装置は、前記車両タイヤ圧モニタリングシステムから低いタイヤ膨張値を受信すると自動で動作し、適切な空気膨張を自動で判断すると自動で空気膨張を停止する請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記制御モジュールは、集積論理回路を含む請求項２１〜２６の何れか１項に記載の方法。
【請求項２８】
前記車両データ通信ポートは、給電ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）であり、前記コネクタ部材は、ＵＳＢコード又は対応する給電ＵＳＢのうちの少なくとも１つを含む請求項２１〜２６の何れか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記装置は、前記圧力源及び前記制御モジュールを内包するハウジングを更に備え、該ハウジングは、対応する前記給電ＵＳＢを備える請求項２１〜２８の何れか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力源によって空気及び／又はタイヤシール剤を供給する装置に関し、より詳細には、車両データポートを介して給電することができる可搬型車両タイヤ膨張装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多種多様な形態及び設計の車両タイヤインフレーターが既知であり、市場において現在入手可能である。こうしたインフレーターは、主に低圧タイヤ又は損傷タイヤ内に空気及び／又はタイヤシール剤を導入するのに用いられる。可搬型タイヤインフレーターは、車両のシガレットライターレセプタクル又はソケットのための遍在するシガレットライタープラグ（例えば、ＡＮＳＩ／ＳＡＥ  Ｊ５６３において規定されているようなプラグ）等、一般的な１２Ｖ直流（ＤＣ）コネクタによって給電される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
車両技術及びエレクトロニクスは改善されているものの、これらの新たな車両システムと相互接続する車両アクセサリーの改善が引き続き必要とされているか、又はその見込みがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、通常の１２Ｖコネクタ（シガレットライター）ではなく、給電ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）及びＵＳＢコード等のデータ通信ポート及びコードを通じて給電及び制御される圧力源を備える、ミニコンプレッサー又はインフレーター等の、空気及び／又はシール剤を供給する装置に関する。本装置は、様々な空気膨張需要に対して好適でありながら、可搬型又は緊急車両供給／インフレーター装置に対して特に有用であり、車両のデータ通信ポート（例えば、ＵＳＢ）を介して給電及び／又は制御される。
【０００５】
本発明の実施の形態において、空気膨張中又は供給中に、空気膨張される物体、例えば、車両タイヤのステータスを、車両ＵＳＢポートのデータインターフェースを介してモニタリング及び／又は判断することができる。コンプレッサーと車両エレクトロニクスシステム（例えば、ＲＤＣ又はＥＣＵ）との間の通信によって、コンプレッサーは、推奨されたタイヤ圧に達すると自動でオフに切り替わることができる。
【０００６】
本発明のいくつかの実施の形態において、車両エンターテインメントシステム等によって追加の快適性機能を実現することができる。例えば、残りの充填時間を計算して、インフレーターのスクリーン上に及び／又は車両ユーザーインターフェースディスプレイを介して表示することができる。或いは、充填手順の進行に応じて、集合システムは、タイヤをコンプレッサーによって修理することができるか否かを予測することができる。必要な場合には、第三者による救援を即時要請することができる。
【０００７】
これらの利益及び他の利益は、圧力源と、圧力源に接続された供給器出口と、コネクタ部材と、コネクタ部材及び圧力源のそれぞれと通信する制御モジュールとを備える、車両のタイヤに空気及び／又はシール剤を供給する装置によって得ることができる。コネクタ部材、例えば、データ及び／又は電源コードは、車両データ通信ポート（例えば、ＵＳＢ又は等価物）に接続されて、膨張情報及び／又は電力を取得することが望ましい。データ通信要素は、給電データ通信ポートであることが望ましく、これにより、制御モジュールは、給電データ通信ポートを介して供給装置の動作電力を引き出すことができる。
【０００８】
本発明の実施の形態において、制御モジュールは、車両タイヤ圧モニタリングシステム、及び／又は車両負荷センサー等の他のセンサーシステムからタイヤ膨張値を取得する。本装置は、車両タイヤ圧モニタリングシステムから低いタイヤ膨張値を受信すると自動で動作し（例えば、オンになり）、適切な空気膨張を自動で判断すると自動で空気膨張を停止することができる。
【０００９】
本発明は、車両のタイヤに空気及び／又はシール剤を供給する方法を更に含む。本方法は、タイヤ膨張又は修理装置をタイヤに接続することと、タイヤ修理装置を車両のデータ通信ポートに接続することと、車両のデータ通信ポートを介して供給するタイヤ修理装置を給電することとを含む。本方法は、データ通信ポートを介して車両によってタイヤ修理装置に提供されるデータを介して、タイヤ膨張を自動でモニタリング及び／又は制御することを更に含むことができる。
【００１０】
本発明の上述の特徴及び目的並びに本発明の他の特徴及び目的は、図面と併せて以下の詳細な説明からよりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】車両と組み合わせた、本発明の実施形態による供給装置の代表的な例示を示す図である。
【図２】本発明の１つの実施形態による供給装置を示す図である。
【図３】本発明の別の実施形態による供給装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、車両４０のタイヤ４２に空気及び／又はタイヤシール剤を供給する、本発明の実施形態による装置２０を示している。車両４０は、それぞれがタイヤ圧モニタリングシステム（ＴＰＭＳ：tire pressure monitoring system）センサー４４を備える４つのタイヤ４２を備えるものとして、代表的に図示されている。ＴＰＭＳセンサー４４は、自動車産業全体にわたって現在既知であり実装されているように、無線等の任意の好適な接続によって、電子制御ユニット（ＥＣＵ）又は等価なシステム若しくはサブシステム等の車両制御コンピューターシステム４６と通信する。車両４０は、コンピューターシステム４６と組み合わせて給電ＵＳＢポート等のデータ通信ポート４８を更に備える。
【００１３】
装置２０は、供給器出口によってタイヤ４４に接続することができる圧力源２２を備える。供給器出口は、シュレーダー弁等のタイヤステム４５に適合する任意の好適な端部弁２６を有する空気ホース２４として図示されている。圧力源２２は、コンプレッサーの形態で具現化することが望ましく、任意選択で、空気及びタイヤシール剤の双方を供給するように、シール剤キャニスター２８と対にすることができる。
【００１４】
装置２０は、車両４０のデータ通信ポート４８に接続されて圧力源２２の給電及び／又は制御を行うモジュール３０を更に備える。モジュール３０は、電源コード及び／又はデータコード等の、膨張情報及び／又はデータを取得するためのコネクタ部材３２を介して接続する。コネクタ部材３２は、モジュール３０に一体接続（すなわち、固定）された端部を有するか、又は、装置２０の対応するソケットに嵌合するプラグを有する別個のコードとすることができる。必要性及び車両コンポーネントに応じて、任意の好適なデータ及び／又は電力接続を用いることができる。給電ＵＳＢコード及びソケットが、車両のオーディオシステム又は他のシステム内に現在包含されていることから好ましい。標準、ｍｉｎｉ又はｍｉｃｒｏ  Ｔｙｐｅ  Ａ、Ｂ又はＣ等、任意の好適なＵＳＢバージョン及び／又はコネクタタイプを用いることができる。理解されるように、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ（商標）ケーブル若しくはＬｉｇｈｔｎｉｎｇ（商標）ケーブル、又は上記インターフェースのうちの任意のものの組み合わせ等、他の好適なデータ及び／又は電力コネクタを、必要に応じて用いることができる。
【００１５】
本発明の実施形態は、コンプレッサーに電力を供給するために、従来の一般的な１２Ｖ−ＤＣコネクタではなく、給電ＵＳＢ又は等価な接続を用いる。付加的又は代替的に（すなわち、従来の１２Ｖコネクタとともに）、データを車両と供給装置との間で交換することができる。本発明の実施形態において、制御モジュールは、例えば、タイヤ圧センサー及び／又はＥＣＵから発信される圧力及び温度に関する情報を受信するために、集積論理回路を含む。この情報を、装置及び膨張プロセスを自動制御するため等の制御パラメーターとして用いることができる。任意選択で、装置が単純な動作命令（例えば、オン／オフ）を受信する状態で、制御アルゴリズムを車両システム上で実行することができる。
【００１６】
本発明の実施形態において、車両のシステムとコンプレッサー装置との間の通信によって、コンプレッサーの圧力計による圧力の手動表示は使われなくなる。コンプレッサーの完全な制御は、車両及びコンプレッサーエレクトロニクスによって実現することができる。手動のオン／オフスイッチも省くことができる。なぜならば、装置は、接続されているとき、必要に応じて自動で空気膨張を開始し、適切な空気膨張を自動で判断すると空気膨張を停止するからである。圧力を低減する能力も、車両との通信によってコンプレッサーがタイヤを過充填し得ないので省くことができる。
【００１７】
図２は、本発明の１つの実施形態による空気及び／又はタイヤシール剤を供給する装置５０を示している。装置５０は、米国特許第９，９１４，２７１号に記載されているような内部コンポーネントを有することができる。当該米国特許は、引用することにより本明細書の一部をなす。装置５０は、底部レセプタクル５４及びカバー５６から形成されたハウジング５２を備える。図２の装置は、装置のオン及びオフを切り替えるスイッチ５８、内部圧力源によって高められた圧力を測定する圧力計６０、過剰な圧力を解放する圧力解放ボタン６２、及び任意選択のシール剤キャニスターの弁を作動する回転式スイッチ６４等の従来の機能要素を備えた供給装置を示している。レセプタクル５４とカバー５６との間には、装置の給電又は動作のためのＵＳＢケーブル又は等価なケーブル７０及び／又は空気及び／又はタイヤシール剤を供給するホース６８を巻いて保管することができる円周スロット６６が設けられる。
【００１８】
図２において、ＵＳＢケーブル７０は、大半の現行の１２Ｖコンプレッサー電源コードと同様に、一端が装置５０に固定すなわち一体化されている。図３は、供給装置８０が、電源ポートとしての装置８０上の対応するＵＳＢソケット又はレセプタクル８６に取り外し可能に取り付け可能なＵＳＢプラグ８４を有する、別個のＵＳＢコード８２を有する更なる実施形態を示している。ソケット８６は、ハウジングの側壁において図示されているが、必要性又は他の設計検討事項に応じて、上面等の装置の任意の場所に設置することができる。
【００１９】
また、図３は、図２に示されるユーザー操作のための機能要素が無い状態の装置を示している。図３の装置は、車両システムとともに自動で動作して、コンプレッサー及び／又はシール剤をオン及びオフにする。装置８０は、限定はしないが、圧力値、残りの膨張時間、警告メッセージ、シール剤の量、及び／又は他の情報等の情報を表示することができる、任意選択の表示スクリーン９０のみを備えるものとして図示されている。
【００２０】
本発明の自動供給装置は、車両データ通信ポートを通じて車両及びタイヤ膨張のデータ及び値を取得するために必要な任意の回路部、データプロセッサ、メモリコンポーネント、符号化ソフトウェア命令、及び／又は制御アルゴリズムを備えることができる。付加的に、車両システムは、ＴＰＭＳ及び／又は負荷センサーから取得した情報、又はＴＰＭＳ及び／又は負荷センサーに基づく制御命令を、動作のためにインフレーターに送信するのに必要な任意の協調ソフトウェア、論理回路等を備えることができる。本発明の実施形態において、供給装置は、検出された膨張率、又は期待される膨張の不足に基づいて、パンク穴を封止する必要があることを判断し、自動でシール剤を供給することができる。
【００２１】
このように、本発明は、車両システムの進歩に合わせて設計された可搬型空気及び／又はシール剤供給装置を提供する。本発明の供給装置は、ユーザーエラーを低減するとともに、必要となる機能コンポーネントが少なくなるため、製造費用の削減を可能にする。
【００２２】
上述の明細書において、本発明をその或る特定の好ましい実施形態に関して説明し、多くの詳細を例示目的から記載してきたが、可撓性キャリア１０及びパッケージ１００は、更なる実施形態が可能であること、並びに、本明細書に記載されている詳細のうちの特定のいくつかは、本発明の基本原理から逸脱することなく著しく変えることができることが当業者には明らかであろう。
【符号の説明】
【００２３】
１０    可撓性キャリア
２０    装置
２２    圧力源
２４    空気ホース
２６    端部弁
２８    シール剤キャニスター
３０    モジュール
３２    コネクタ部材
４０    車両
４２    タイヤ
４４    ＴＰＭＳセンサー
４５    タイヤステム
４６    車両制御コンピューターシステム
４８    データ通信ポート
５０    装置
５２    ハウジング
５４    底部レセプタクル
５６    カバー
５８    スイッチ
６０    圧力計
６２    圧力解放ボタン
６４    回転式スイッチ
６６    円周スロット
６８    ホース
７０    ＵＳＢケーブル
８０    供給装置
８２    ＵＳＢコード
８４    ＵＳＢプラグ
８６    レセプタクル
９０    表示スクリーン
１００    パッケージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2021528281.tif 000005
【国際調査報告】
2021528281.tif 000006
2021528281.tif 000007
2021528281.tif 000008