(57)【要約】【課題】各送信機がどの車輪に取り付けられているかを、ユーザーによるＩＤ情報の読み取りなどを行わなくても検出できるようにする。【解決手段】車輪の数よりも少ないトリガ機５を各送信機２までの距離が異なったものとなるように設置し、各送信機２でのトリガ信号の受信強度に基づいて、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものかを特定する。具体的には、各送信フレームに格納された受信強度データから、その送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送信されたものであるかを特定する。【選択図】図１
2008247388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、トリガ信号を受信する受信部（２２ｃ）と、前記受信部で受信された前記トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度を表す受信強度データを送信フレームに格納する第１制御部（２２ａ）と、前記第１制御部にて処理された前記送信フレームを送信する送信部（２２ｂ）とを有してなる送信機（２）と、
車体（７）側に１つだけ、前記複数個の車輪それぞれから異なる距離の場所に配置され、前記トリガ信号を出力するトリガ機（５）と、
前記車体側に備えられ、前記送信フレームを受信して前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する受信機（３）と、を備えた車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、
前記送信フレームを受信する受信部（３２ａ）と、
該送信フレームに格納された前記受信強度データが表す前記受信強度と、前記トリガ機から前記複数個の車輪それぞれに取り付けられた前記送信機までの距離との関係に基づき、前記トリガ機から前記複数個の車輪それぞれに取り付けられた前記送信機までの距離の近い順と、前記受信強度の大きい順が一致するものとして、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する第２制御部（３２ｂ）を備えていることを特徴とする車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項２】
前記第２制御部にて、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別したときに、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかという結果と前記送信フレームに格納された前記送信機それぞれで異なっているＩＤ情報とを対応付けて記憶することを特徴とする請求項１に記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項３】
タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、トリガ信号を受信する受信部（２２ｃ）と、前記受信部で受信された前記トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度を表す受信強度データを送信フレームに格納する第１制御部（２２ａ）と、前記第１制御部にて処理された前記送信フレームを送信する送信部（２２ｂ）とを有してなる送信機（２）と、
車体（７）側に備えられ、前記トリガ信号を出力するトリガ機（５）と、
前記車体側に備えられ、前記送信フレームを受信する受信部（３２ａ）と、該送信フレームに格納された前記受信強度データが表す前記受信強度と、前記トリガ機から前記複数個の車輪それぞれに取り付けられた前記送信機までの距離との関係から、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する第２制御部（３２ｂ）を備えた受信機（３）と、を有し、
前記トリガ機が、前記複数個の車輪それぞれから異なる距離の場所に配置され、前記トリガ信号として、前記複数個の車輪のうち該トリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられた前記送信機では受信できない信号強度のものを出力する車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、
前記第２制御部は、前記トリガ機から前記複数個の車輪それぞれに取り付けられた前記送信機までの距離の近い順と、前記受信強度の大きい順が一致するものとして、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別し、前記送信フレームが送られてきていない前記送信機が前記複数個の車輪のうち前記トリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられたものであると判別することを特徴とする車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項４】
前記受信機では、前記第２制御部にて、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別したときに、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかという結果と前記送信フレームに格納された前記送信機それぞれで異なっているＩＤ情報とを対応付けて記憶することを特徴とする請求項３に記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項５】
タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、トリガ信号を受信する受信部（２２ｃ）と、前記受信部で受信された前記トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度を表す受信強度データを送信フレームに格納する第１制御部（２２ａ）と、前記第１制御部にて処理された前記送信フレームを送信する送信部（２２ｂ）とを有してなる送信機（２）と、
車体（７）側に備えられ、前記トリガ信号を出力するトリガ機（５）と、
前記車体側に備えられ、前記送信フレームを受信する受信部（３２ａ）と、該送信フレームに格納された前記受信強度データが表す前記受信強度と、前記トリガ機から前記複数個の車輪それぞれに取り付けられた前記送信機までの距離との関係から、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する第２制御部（３２ｂ）を備えた受信機（３）と、を有し、
前記複数個の車輪が前輪２輪（６ａ、６ｂ）と後輪２輪（６ｃ、６ｄ）となっており、
前記トリガ機が、前記前輪２輪よりも前記後輪２輪側に配置されると共に前記後輪２輪を構成する右後輪（６ｃ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置された第１トリガ機（５ａ）と、前記後輪２輪よりも前記前輪２輪側に配置されると共に前記前輪２輪を構成する右前輪（６ａ）と左前輪（６ｂ）から異なる距離に配置された第２トリガ機（５ｂ）とを有して構成されている車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記後輪２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信し、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記前輪２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信することを特徴とする車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項６】
前記第１トリガ機と前記第２トリガ機を、共に、前記車体を左右対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置したときに、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データに基づいて、前記後輪２輪のうち前記第１トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定し、
前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データに基づいて、前記前輪２輪のうち前記第２トリガ機に近い側の車輪（６ｂ）を特定し、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データと、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データの双方に基づいて、前記後輪２輪のうち前記第１トリガ機から遠い車輪（６ｃ）と前記前輪２輪のうち前記第２トリガ機から遠い側の車輪（６ａ）を特定することで、前記送信機が前記前輪２輪と前記後輪２輪のいずれに取り付けられているかを特定することを特徴とする請求項５に記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項７】
タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、トリガ信号を受信する受信部（２２ｃ）と、前記受信部で受信された前記トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度を表す受信強度データを送信フレームに格納する第１制御部（２２ａ）と、前記第１制御部にて処理された前記送信フレームを送信する送信部（２２ｂ）とを有してなる送信機（２）と、
車体（７）側に備えられ、前記トリガ信号を出力するトリガ機（５）と、
前記車体側に備えられ、前記送信フレームを受信する受信部（３２ａ）と、該送信フレームに格納された前記受信強度データが表す前記受信強度と、前記トリガ機から前記複数個の車輪それぞれに取り付けられた前記送信機までの距離との関係から、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する第２制御部（３２ｂ）を備えた受信機（３）と、を有し、
前記複数個の車輪が右側２輪（６ａ、６ｃ）と左側２輪（６ｂ、６ｄ）となっており、
前記トリガ機が、前記右側２輪よりも前記左側２輪側に配置されると共に前記左側２輪を構成する左前輪（６ｂ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置された第１トリガ機（５ａ）と、前記左側２輪よりも前記右側２輪側に配置されると共に前記右側２輪を構成する右前輪（６ａ）と右後輪（６ｃ）から異なる距離に配置された第２トリガ機（５ｂ）とを有して構成されている車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記左側２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信し、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記右側２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信することを特徴とする車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項８】
前記第１トリガ機と前記第２トリガ機を、共に、前記車体を前後対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置したときに、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データに基づいて、前記左側２輪のうち前記第１トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定し、
前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データに基づいて、前記右側２輪のうち前記第２トリガ機に近い側の車輪（６ｃ）を特定し、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データと、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送信機から送られる前記送信フレームに格納された前記受信信号データに基づいて、前記左側２輪のうち前記第１トリガ機から遠い側の車輪（６ｂ）と前記右側２輪のうち前記第２トリガ機から遠い側の車輪（６ａ）を特定することで、前記送信機が前記左側２輪と前記右側２輪のいずれに取り付けられているかを特定することを特徴とする請求項７に記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項９】
タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、トリガ信号を受信する受信部（２２ｃ）と、前記受信部で受信された前記トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度に応じて送信フレームの送信タイミングを決定する第１制御部（２２ａ）と、前記第１制御部にて決定された前記送信タイミングに前記送信フレームを送信する送信部（２２ｂ）とを有してなる送信機（２）と、
車体（７）側に備えられ、前記トリガ信号を出力するトリガ機（５）と、
前記車体側に備えられ、前記送信フレームを受信して前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する受信機（３）と、を備えた車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、
前記送信フレームを受信する受信部（３２ａ）と、該送信フレームが送信された送信タイミングに基づいて、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する第２制御部（３２ｂ）を備えていることを特徴とする車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項１０】
前記トリガ機を前記複数個の車輪それぞれから異なる距離の場所に配置し、
前記第２制御部は、前記送信タイミングと前記受信強度との関係を予め記憶してあり、該記憶内容から前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別することを特徴とする請求項９に記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項１１】
前記受信機では、前記第２制御部にて、前記送信フレームが送られてきていない前記送信機が前記複数個の車輪のうち前記トリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられたものであると判別することを特徴とする請求項１０に記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項１２】
前記第２制御部にて、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別したときに、前記送信機が前記複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかという結果と前記送信フレームに格納された前記送信機それぞれで異なっているＩＤ情報とを対応付けて記憶することを特徴とする請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項１３】
前記複数個の車輪が前輪２輪（６ａ、６ｂ）と後輪２輪（６ｃ、６ｄ）となっており、
前記トリガ機が、前記前輪２輪よりも前記後輪２輪側に配置されると共に前記後輪２輪を構成する右後輪（６ｃ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置された第１トリガ機（５ａ）と、前記後輪２輪よりも前記前輪２輪側に配置されると共に前記前輪２輪を構成する右前輪（６ａ）と左前輪（６ｂ）から異なる距離に配置された第２トリガ機（５ｂ）とを有して構成されているとき、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記後輪２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信し、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記前輪２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信することを特徴とする請求項９ないし１２のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【請求項１４】
前記複数個の車輪が右側２輪（６ａ、６ｃ）と左側２輪（６ｂ、６ｄ）となっており、
前記トリガ機が、前記右側２輪よりも前記左側２輪側に配置されると共に前記左側２輪を構成する左前輪（６ｂ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置された第１トリガ機（５ａ）と、前記左側２輪よりも前記右側２輪側に配置されると共に前記右側２輪を構成する右前輪（６ａ）と右後輪（６ｃ）から異なる距離に配置された第２トリガ機（５ｂ）とを有して構成されているとき、
前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記左側２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信し、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、少なくても前記右側２輪に取り付けられた前記送信機から送られる前記送信フレームを受信することを特徴とする請求項９ないし１２のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置に用いられる受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪が車両のどの位置に取り付けられているかを検出する車輪位置検出装置に用いられる受信機に関するもので、特に、タイヤが取り付けられた車輪に圧力センサが備えられた送信機を直接取り付け、その圧力センサからの検出信号を送信機から送信し、車体側に取り付けられた受信機によって受信することで、タイヤ空気圧の検出を行うダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置に適用して好適である。
【背景技術】
【０００２】
従来より、タイヤ空気圧検出装置の１つとして、ダイレクト式のものがある。このタイプのタイヤ空気圧検出装置では、タイヤが取り付けられた車輪側に、圧力センサ等のセンサが備えられた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、センサからの検出信号が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ようになっている。
【０００３】
このようなダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置では、送信されてきたデータが自車両のものであるかどうか、および送信機がどの車輪に取り付けられたものかを判別できるように、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と送信機が取り付けられた車輪を判別するためのＩＤ情報を付加している。
【０００４】
そして、受信機側にそのＩＤ情報を予め登録しておき、送信機から送られたデータを受信したときに、受け取ったＩＤ情報からそのデータがどの車輪のものかを判別するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３２１２３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、従来のタイヤ空気圧検出装置では、送信機から送信されるデータ中に各車輪それぞれに決められたＩＤ情報を含ませることにより、送信機が取り付けられた車輪の判別が行えるようになっている。このため、各車輪ごとに付加されたＩＤ情報が無いと、どの車輪に対応する送信機からのデータか判別することができない。すなわち、ＩＤ情報を用いないと、各送信機が車両のどの位置についているものなのかを検出することができない。
【０００６】
また上述の手段によると、ユーザー自らがタイヤローテーションなどのように車輪の位置を変えた場合には、ユーザがローテーションさせた車輪のＩＤ情報を読み取り、それまでに登録してあったＩＤ情報を再度登録し直さなければ、タイヤ空気圧検出装置側で車輪の位置変更に対応できない。
【０００７】
このため、ＩＤ情報（車輪位置情報）が無くても各送信機が取り付けられた車輪、つまり取り付け位置を検出できるようにすることが望まれる。もしくは、車輪の位置変更によってＩＤ情報を登録し直す必要がある場合には、それが自動的に検出できるようにすることが望まれる。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みて、各送信機がどの車輪に取り付けられているかを、ユーザーによるＩＤ情報の読み取りなどを行わなくても検出できる車輪位置検出装置に用いられる受信機を提供することを第１の目的とする。
【０００９】
また、各送信機がどの車輪に取り付けられているかを、ＩＤ情報を用いなくても検出できるようにすることを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、送信フレームを受信する受信部（３２ａ）と、該送信フレームに格納された受信強度データが表す受信強度と、トリガ機から複数個の車輪それぞれに取り付けられた送信機までの距離との関係に基づき、トリガ機から複数個の車輪それぞれに取り付けられた送信機までの距離の近い順と、受信強度の大きい順が一致するものとして、送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別する第２制御部（３２ｂ）を備えていることを特徴としている。
【００１１】
このように、各送信フレームに格納された受信強度データから、その送信フレームが複数個の車輪のいずれに取り付けられた送信機から送信されたものであるかを特定することが可能となる。これにより、各送信機がどの車輪に取り付けられているかを、ユーザーによるＩＤ情報の読み取りなどを行わなくても車輪位置検出を行うことができる。
【００１２】
請求項２、４または１２に記載の発明では、第２制御部にて、送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別したときに、送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかという結果と送信フレームに格納された送信機それぞれで異なっているＩＤ情報とを対応付けて記憶することを特徴としている。
【００１３】
このように、受信強度データに加えてＩＤ情報も送信フレームに格納させておき、受信機側で送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかという車輪位置検出結果と送信フレームに格納されたＩＤ情報とを対応付けて記憶させることができる。これにより、例えば、車輪位置検出装置がタイヤ空気圧検出装置に適用される場合に、送信機からタイヤ空気圧に関する検出信号を送る際に、ＩＤ情報も送るようにすることで、受信機は、記憶させた車輪位置検出結果とＩＤ情報から、そのタイヤ空気圧に関する検出信号がどの車輪のものなのかを判別することが可能となる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、トリガ機が、複数個の車輪それぞれから異なる距離の場所に配置され、トリガ信号として、複数個の車輪のうち該トリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられた送信機では受信できない信号強度のものを出力する車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、第２制御部は、トリガ機から複数個の車輪それぞれに取り付けられた送信機までの距離の近い順と、受信強度の大きい順が一致するものとして、送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別し、送信フレームが送られてきていない送信機が複数個の車輪のうちトリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられたものであると判別することを特徴としている。
【００１５】
このように、トリガ機が、トリガ信号として、複数個の車輪のうち該トリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられた送信機では受信できない信号強度のものを出力するものであるときには、受信機では、第２制御部にて、送信フレームが送られてきていない送信機が複数個の車輪のうちトリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられたものであると判別することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、トリガ機が、前輪２輪よりも後輪２輪側に配置されると共に後輪２輪を構成する右後輪（６ｃ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置された第１トリガ機（５ａ）と、後輪２輪よりも前輪２輪側に配置されると共に前輪２輪を構成する右前輪（６ａ）と左前輪（６ｂ）から異なる距離に配置された第２トリガ機（５ｂ）とを有して構成されている車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、少なくても後輪２輪に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信し、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、少なくても前輪２輪に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信することを特徴としている。
【００１７】
このように、トリガ機を第１トリガ機と第２トリガ機として２つ設け、それぞれ主に後輪に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信するものと、主に前輪側に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信するものとすることができる。
【００１８】
この場合、請求項６に記載したように、第１トリガ機と第２トリガ機を、共に、車体を左右対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置して、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データに基づいて、後輪２輪のうち第１トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定し、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データに基づいて、前輪２輪のうち第２トリガ機に近い側の車輪（６ｂ）を特定し、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データと、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データの双方に基づいて、後輪２輪のうち第１トリガ機から遠い車輪（６ｃ）と前輪２輪のうち第２トリガ機から遠い側の車輪（６ａ）を特定することで、送信機が前輪２輪と後輪２輪のいずれに取り付けられているかを特定することが可能となる。
【００１９】
このように、第１トリガ機のトリガ信号の受信強度により、後輪２輪のうち第１トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定でき、第２トリガ機のトリガ信号の受信強度により、前輪２輪のうち第２トリガ機に近い側の車輪（６ｂ）を特定することができる。
【００２０】
これにより、第１トリガ機のトリガ信号の受信強度のみでは、第１トリガ機から２番目と３番目に近い車輪に取り付けられた送信機が第１トリガ機から２番目と３番目に近い車輪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困難であったとしても、第２トリガ機のトリガ信号の受信強度を用いることで、それを正確に特定することが可能となる。したがって、各送信機が前輪２輪と後輪２輪のいずれに取り付けられているかを正確に特定することが可能となる。
【００２１】
この場合において、第１トリガ機と第２トリガ機のトリガ信号がそれぞれ４輪のうちの３つの車輪に取り付けられた送信機で受信できるものとした場合においても、前記手段と同様な手段で特定することが可能となる。したがって、前記同様に各送信機が前輪２輪の左右いずれか、さらには後輪２輪の左右いずれに取り付けられているかを正確に特定することが可能となる。
【００２２】
請求項７に記載の発明では、トリガ機が、右側２輪よりも左側２輪側に配置されると共に左側２輪を構成する左前輪（６ｂ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置された第１トリガ機（５ａ）と、左側２輪よりも右側２輪側に配置されると共に右側２輪を構成する右前輪（６ａ）と右後輪（６ｃ）から異なる距離に配置された第２トリガ機（５ｂ）とを有して構成されている車輪位置検出装置に用いられる受信機であって、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、少なくても左側２輪に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信し、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、少なくても右側２輪に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信することを特徴としている。
【００２３】
このように、トリガ機を第１トリガ機と第２トリガ機として２つ設け、それぞれ主に左側車輪に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信するものと、主に右側車輪に取り付けられた送信機から送られる送信フレームを受信するものとすることができる。
【００２４】
この場合、請求項８に記載したように、第１トリガ機と第２トリガ機を、共に、車体を前後対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置して、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データに基づいて、左側２輪のうち第１トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定し、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データに基づいて、右側２輪のうち第２トリガ機に近い側の車輪（６ｃ）を特定し、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データと、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送信機から送られる送信フレームに格納された受信信号データに基づいて、左側２輪のうち第１トリガ機から遠い側の車輪（６ｂ）と右側２輪のうち第２トリガ機から遠い側の車輪（６ａ）を特定することで、送信機が左側２輪と右側２輪のいずれに取り付けられているかを特定することが可能となる。
【００２５】
このように、第１トリガ機のトリガ信号の受信強度により、左側２輪のうち第１トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定でき、第２トリガ機のトリガ信号の受信強度により、右側２輪のうち第２トリガ機に近い側の車輪（６ｃ）を特定することができる。
【００２６】
これにより、第１トリガ機のトリガ信号の受信強度のみでは、第１トリガ機から２番目と３番目に近い車輪に取り付けられた送信機が第１トリガ機から２番目と３番目に近い車輪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困難であったとしても、第２トリガ機のトリガ信号の受信強度を用いることで、それを正確に特定することが可能となる。したがって、各送信機が左側２輪と右側２輪のいずれに取り付けられているかを正確に特定することが可能となる。
【００２７】
なお、この場合にも、第１トリガ機と第２トリガ機のトリガ信号がそれぞれ４輪のうちの３つの車輪に取り付けられた送信機で受信できるものとした場合においても、前記手段と同様な手段で特定することが可能となる。したがって、前記同様に各送信機が前輪２輪の左右いずれか、さらには後輪２輪の左右いずれに取り付けられているかを正確に特定することが可能となる。
【００２８】
請求項９に記載の発明では、車体（７）側にトリガ信号を出力するトリガ機（５）を備え、タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられた送信機（２）にて、トリガ信号を受信し、トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度に応じて送信フレームの送信タイミングを決定し、その送信タイミングに送信フレームを車体側に備えられた受信機（３）に送信する。そして、受信機にて、送信フレームが送られてきた送信タイミングに基づいて、送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別することを特徴としている。
【００２９】
このように、各送信フレームが受信強度に応じた送信タイミングで送られるようにすれば、受信機側でその送信タイミングを確認することで、その送信フレームが複数個の車輪のいずれに取り付けられた送信機から送信されたものであるかを特定することが可能となる。これにより、各送信機がどの車輪に取り付けられているかを、ユーザーによるＩＤ情報の読み取りなどを行わなくても検出できる車輪位置検出装置とすることができる。
【００３０】
請求項１０に記載の発明では、トリガ機は、複数個の車輪それぞれから異なる距離の場所に配置され、第２制御部は、送信タイミングと受信強度との関係を予め記憶してあり、該記憶内容から送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別することを特徴としている。
【００３１】
このように、トリガ機を複数個の車輪それぞれから異なる距離の場所に配置すれば、各送信機でのトリガ信号の受信強度がすべて異なったものとなる。このため、各送信機の送信フレームの送信タイミングがすべて異なったものとなり、送信機が複数個の車輪のいずれに取り付けられたものかを判別することが可能となる。
【００３２】
この場合、請求項１１に示されるように、受信機では、第２制御部にて、送信フレームが送られてきていない送信機が複数個の車輪のうちトリガ機から最も遠い位置の車輪に取り付けられたものであると判別することができる。
【００３３】
請求項１２ないし１４は、請求項９に記載の発明に対して、上記請求項２、４、５、７に記載の特徴を組み合わせたものである。これにより、上記各請求項と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
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、図中、同一符号を付してある。
【００３６】
（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、本発明の一実施形態における車輪位置検出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タイヤ空気圧検出装置について説明する。
【００３７】
図１に示されるように、タイヤ空気圧検出装置は、車両１に取り付けられるもので、送信機２、受信機３、表示器４およびトリガ機５を備えて構成されている。
【００３８】
図１に示されるように、送信機２は、車両１における各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられるもので、車輪６ａ〜６ｄ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検出信号のデータを送信フレーム内に格納して送信するものである。また、受信機３は、車両１における車体７側に取り付けられるもので、送信機２から送信される送信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タイヤ空気圧を求めるものである。図２（ａ）、（ｂ）に、これら送信機２と受信機３のブロック構成を示す。
【００３９】
送信機２は、図２（ａ）に示されるように、センシング部２１、マイクロコンピュータ２２、電池２３、送信アンテナ２４および受信アンテナ２５を備えた構成となっている。
【００４０】
センシング部２１は、例えばダイアフラム式の圧力センサや温度センサ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ようになっている。
【００４１】
マイクロコンピュータ２２は、制御部（第１制御部）２２ａや送信部２２ｂおよび受信部２２ｃなどを備えた周知のもので、制御部２２ａ内のメモリ（図示せず）内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。
【００４２】
制御部２２ａ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、検出結果を示すデータ（以下、タイヤ空気圧に関するデータという）として各送信機２のＩＤ情報と共に送信フレーム内に格納し、その後、送信フレームを送信部２２ｂに送るものである。この送信部２２ｂへ信号を送る処理は、上記プログラムに従って所定の周期毎に実行されるようになっている。
【００４３】
また、制御部２２ａは、受信アンテナ２５および受信部２２ｃを通じてトリガ機５からのトリガ信号を受け取り、それを信号処理することでトリガ信号の受信強度を求めると共に、必要に応じて加工し、トリガ信号の受信強度データをタイヤ空気圧に関するデータが格納された送信フレーム、もしくは、それとは別の送信フレームに格納し、その後、送信フレームを送信部２２ｂに送るものである。この送信部２２ｂへ信号を送る処理も、上記プログラムに従って行われる。
【００４４】
例えば、トリガ信号を受け取ってから何秒後に送信フレームを送るかという送信タイミングが、予め各送信機２毎に異なるもので設定されている。このため、各車輪６ａ〜６ｄの送信機２から、それぞれ異なったタイミングで送信フレームが送信されるようになっている。
【００４５】
ただし、各車輪６ａ〜６ｄの送信機２から異なるタイミングで送信フレームが送信されるようにするために、単に、各送信機２の制御部２２ａに異なった送信タイミングを記憶させただけでは、各送信機２の記憶内容が異なったものとなってしまう。このため、受信強度に応じて送信フレームの送信タイミングがずらされるように、例えば、受信強度に応じて送信タイミングが選択できるマップ、もしくは、送信強度を変数として送信タイミングを求める関数式を制御部２２ａに記憶させておき、受信強度の相違により必然的に各送信機２の送信タイミングが異なるようにすれば、そべての送信機２の制御部２２ａのプログラムを共通にすることが可能となる。
【００４６】
また、送信タイミングが毎回ランダムに変更されるように、制御部２２ａに記憶させるプログラムを設定しても良い。このように、毎回ランダムに変更されるようにすれば、高い確率で各送信機２の送信タイミングがすべて異なったものになるようにすることが可能である。
【００４７】
送信部２２ｂは、送信アンテナ２４を通じて、制御部２２ａから送られてきた送信フレームを受信機３に向けて送信する出力部としての機能を果たすものである。
【００４８】
受信部２２ｃは、受信アンテナ２５を通じて、トリガ信号を受け取って制御部２２ａに送る入力部としての機能を果たすものである。
【００４９】
電池２３は、制御部２２ａなどに対して電力供給を行うものであり、この電池２３からの電力供給を受けて、センシング部２１でのタイヤ空気圧に関するデータの収集や制御部２２ａでの各種演算などが実行される。
【００５０】
このように構成される送信機２は、例えば、各車輪６ａ〜６ｄ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。これにより、該当するタイヤ空気圧を検出し、各送信機２に備えられた送信アンテナ２４を通じて、所定周期毎（例えば、１分毎）に送信フレームを送信するようになっている。
【００５１】
また、図２（ｂ）に示されるように、受信機３は、アンテナ３１とマイクロコンピュータ３２を備えた構成となっている。
【００５２】
アンテナ３１は、各送信機２から送られてくる送信フレームを総括的に受け取る１本もしくは２本の共通アンテナとなっており、車体７に固定されている。
【００５３】
マイクロコンピュータ３２は、受信部３２ａや制御部（第２制御部）３２ｂなどを備えた周知のもので、制御部３２ｂ内のメモリ（図示せず）内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。
【００５４】
受信部３２ａは、各アンテナ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、その送信フレームを制御部３２ｂに送る入力部としての機能を果たすものである。
【００５５】
制御部３２ｂは、トリガ機５に対してトリガ信号を出力させることを指令するトリガ指令信号を出力すると共に、受信部３２ａから送られてきた送信フレームを受け取り、送信フレームに格納された各送信機２でのトリガ信号の受信強度データに基づいて、送られてきた送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２のものかを特定する車輪位置検出を行う。この車輪位置検出方法については後で詳細に説明する。
【００５６】
さらに、制御部３２ｂでは、受け取った送信フレームに格納された検出結果を示すデータに基づいて各種信号処理および演算等を行うことによりタイヤ空気圧を求めると共に、求めたタイヤ空気圧に応じた電気信号を表示器４に出力する。例えば、制御部３２ｂは、求めたタイヤ空気圧を所定のしきい値Ｔｈと比較し、タイヤ空気圧が低下したことを検知した場合には、その旨の信号を表示器４に出力する。これにより、車輪６ａ〜６ｄのいずれかのタイヤ空気圧が低下したことが表示器４に伝えられる。
【００５７】
表示器４は、図１に示されるように、ドライバ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警報ランプによって構成される。この表示器４は、例えば受信機３における制御部３２ｂ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、その旨の表示を行うことでドライバにタイヤ空気圧の低下を報知する。
【００５８】
トリガ機５は、受信機３の制御部３２ｂから送られてくるトリガ指令信号が入力されると、所定の信号強度を有するトリガ信号を出力するものである。このトリガ機５は、４つの車輪６ａ〜６ｄすべてから異なる距離となる位置に配置され、本実施形態では左後輪６ｄの近傍に配置されている。このため、トリガ機５から各車輪６ａ〜６ｄまでの距離は、左後輪６ｄ、右後輪６ｃ、左前輪６ｂ、右前輪６ａの順番で順に長くなっている。
【００５９】
なお、トリガ機５は、周囲すべてが金属で覆われていない場所であればどこに搭載されていても構わないが、できるだけ金属で覆われないような場所、かつ、走行中に石等が当らないような例えばライナー内や車室内などに搭載されているのが好ましい。また、トリガ機５は、トリガ機５から各車輪６ａ〜６ｄまでの距離の差が大きくなる位置に配置されているのが好ましいため、例えば、後輪６ｃ、６ｄの後方や前輪６ａ、６ｂの前方に配置されていると良い。
【００６０】
以上のようにして、本実施形態における車輪位置検出装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置が構成されている。
【００６１】
続いて、上記のように構成されるタイヤ空気圧検出装置の作動について説明する。
【００６２】
まず、図示しないイグニッションスイッチがオフからオンに切り替わると、受信機３の制御部３２ｂに対して電源投入が行われ、電源投入から所定時間経過後に、車輪位置検出のために受信機３の制御部３２ｂからトリガ機５に向けてトリガ指令信号が出力される。このトリガ指令信号がトリガ機５に入力されると、トリガ機５は、各送信機２に向けて所定の信号強度を有するトリガ信号を発生させる。このトリガ信号が各送信機２の受信アンテナ２５および受信部２２ｃを通じて、制御部２２ａに入力されると、制御部２２ａがＷａｋｅ−ｕｐ状態となって、受け取ったトリガ信号の受信強度を測定する。
【００６３】
ここで、トリガ信号の信号強度は距離に応じて減衰することが知られている。例えば、自由空間では、トリガ信号の信号強度の距離による減衰特性は、図３のように表される。この特性を本実施形態のトリガ機５から各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送信機２までの距離の関係と照らし合わせてみると、例えば図４の関係となる。
【００６４】
すなわち、上述したようにトリガ機５からの距離は、左後輪６ｄ、右後輪６ｃ、左前輪６ｂ、右前輪６ａの順に長くなっていることから、各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送信機２で受信されたときのトリガ信号の受信強度は、左後輪６ｄ、右後輪６ｃ、左前輪６ｂ、右前輪６ａの順に小さくなる。
【００６５】
また、各送信機２は、トリガ信号の受信強度を求めると、それを各送信機２のＩＤ情報と共に送信フレームに格納し、その送信機２から出力される。このとき、各送信機２からの送信フレームの送信タイミングは、それぞれ異なったものとされていることから、受信機３により各送信機２から送られてくる送信フレームを混信することなく確実に受信できる。
【００６６】
そして、受信機３にて各送信機２から送られてきた送信フレームが受信されると、制御部３２ｂにおいて、送信フレームに格納された各送信機２のＩＤ情報および受信強度データが読み出され、受信強度順にＩＤ情報が並べられる。これにより、受信強度が最も高いものが左後輪６ｄに取り付けられた送信機２からの送信フレーム、２番目に高いものが右後輪６ｃに取り付けられた送信機２からの送信フレーム、３番目に高いものが左前輪６ｂに取り付けられた送信機２からの送信フレーム、最も低いものが右前輪６ａに取り付けられた送信機２からの送信フレームと判別される。
【００６７】
図５は、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを示したものである。この図に示されるように、４つの送信機２を仮に送信機Ａ〜Ｄとして表したとした場合に、トリガ機５からトリガ信号が出力されると、それが各送信機Ａ〜Ｄで受信される。これにより、各送信機Ａ〜Ｄから各ＩＤ情報：Ａ〜Ｄと共にトリガ信号の受信強度データが送信フレームに格納されて受信機３に伝えられる。
【００６８】
このとき、例えば、図６に示されるように、トリガ信号の受信強度に応じて順番に送信フレームが送られる。このため、各送信機２からの送信タイミングが重なることないようにでき、受信機３で確実にすべての送信フレームが受信される。
【００６９】
そして、すべての送信フレームが受信されると、受信機３の制御部３２ｂにおいて、受信強度順に各送信フレームに格納されたデータが並べられ、その順番に、各送信フレームが左後輪６ｄ、右後輪６ｃ、左前輪６ｂ、右前輪６ａに取り付けられた送信機２から送られてきたものであると特定されることになる。
【００７０】
このようにして、各送信フレームに格納された受信強度データから、その送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送信されたものであるかを特定することが可能となる。その後、受信機３の制御部３２ｂは、各送信フレームに格納されたＩＤ情報を送信機２が取り付けられた車輪６ａ〜６ｄと対応付けて記憶（登録）させる。これにより、受信機３は、次に説明するタイヤ空気圧検出が行われる場合に、タイヤ空気圧に関するデータが格納された送信フレームが送られてくると、その送信フレーム内に格納されたＩＤ情報から送信フレームを送った送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別し、各車輪６ａ〜６ｄのタイヤ空気圧を求めることが可能となる。
【００７１】
次に、定期送信モードとなり、通常のタイヤ空気圧検出が行われる場合には、上述したように、各送信機２では、制御部２２ａに、センシング部２１からのタイヤ空気圧やタイヤ内の温度を示す検出信号が入力される。そして、この検出信号が必要に応じて信号処理されることでタイヤ空気圧に関するデータとされ、各送信機２のＩＤ情報と共に送信フレームに格納されたのち、所定周期毎に送信部２２ｂを通じて受信機３側に送信される。
【００７２】
一方、送信機２から送信フレームが送信されると、それが受信機３のアンテナ３１にて受信され、受信部３２ａを通じて制御部３２ｂに入力される。そして、制御部３２ｂにおいて、送信フレームからタイヤ空気圧を示すデータおよびタイヤ内の温度を示すデータが抽出され、温度を示すデータに基づいて必要に応じて温度補正がなされ、タイヤ空気圧が求められる。このとき、送信フレーム内にＩＤ情報が格納されているため、車輪位置検出の際に記憶されたＩＤ情報と照合され、その送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送られてきたものかが判別される。
【００７３】
そして、求められたタイヤ空気圧と前回求められたタイヤ空気圧との差が所定のしきい値を超えていないようなタイヤ空気圧の変化が少ない場合には、タイヤ空気圧を検出する周期がそのまま（例えば１分間毎）とされ、所定のしきい値を超えてタイヤ空気圧の変化が大きい場合には、その周期が早められる（例えば５秒間毎）。
【００７４】
この後、求められたタイヤ空気圧が所定のしきい値を下回っていると判定されれば、制御部３２ｂから表示器４にその旨を示す信号が出力され、タイヤ空気圧が低下したのが車輪６ａ〜６ｄのいずれであるかが特定できる形態で、表示器４に表示される。これにより、ドライバに車輪６ａ〜６ｄのいずれのタイヤ空気圧が低下したかを知らせることが可能となる。
【００７５】
最後に、イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わると、再び受信機３の制御部３２ｂからトリガ機５にトリガ指令信号が出力され、トリガ機５からトリガ信号が出力される。このトリガ信号が受信アンテナ２５および受信部２２ｃを通じて制御部２２ａに入力されると、送信機２がＳｌｅｅｐ状態に切り替わり、車輪位置検出やタイヤ空気圧検出の処理が終了になる。
【００７６】
以上説明したように、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置では、トリガ機５から各送信機２までの距離が異なったものとなるようにし、各送信機２でのトリガ信号の受信強度に基づいて、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものかを特定する。具体的には、各送信フレームに格納された受信強度データから、その送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送信されたものであるかを特定する。これにより、正確に車輪位置検出を行うことができる。
【００７７】
また、このような送信機２によれば、すべての送信機２を同様の構成にすることができると共に、各送信機２に対して、送信機２自身がどの車輪６ａ〜６ｄに取り付けられているかを示すＩＤ情報設定のための工程などを行う必要がないため、タイヤ空気圧検出装置の設定工程数の削減を図ることも可能となる。
【００７８】
特に、本実施形態のように、受信機３のアンテナ３１が各送信機２からの送信フレームを統括的に受け取る共通アンテナとして使用されるものにおいては、１つのアンテナ３１に複数の送信フレームが送られることになる。このため、どの車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送信機２から送られた送信フレームかを判別することが難しい。したがって、本実施形態のようにトリガ信号の受信強度に応じて送信機２が取り付けられた車輪６ａ〜６ｄを特定することが特に有効となる。
【００７９】
なお、ここでは、トリガ信号の受信強度データを格納する送信フレームとタイヤ空気圧に関するデータを格納する送信フレームの双方にＩＤ情報を格納させ、受信強度データに基づいて各送信機２が取り付けられた車輪６ａ〜６ｄを特定したときにＩＤ情報を記憶させ、その後は、ＩＤ情報を元にタイヤ空気圧に関するデータが格納された送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送られたものかを判別するようにしている。
【００８０】
しかしながら、ＩＤ情報を必ずしも用いなければならない訳ではない。すなわち、送信機２からタイヤ空気圧に関するデータを格納した送信フレームを送る際に、トリガ信号を受信したときの受信強度データをその送信フレーム内に毎回格納し、その受信強度データから送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送られてきたものかを判別することも可能である。
【００８１】
（第２実施形態）
本発明の第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、トリガ機５で出力できるトリガ信号の信号強度に限度がある場合に、送信機２が取り付けられた４つの車輪６ａ〜６ｄのうちの１つのみ、送信機２でトリガ信号が受信できなくても良いという前提の下、受信できた残りの送信機２から送られる受信強度データに基づいて、最終的に各送信機２が４つの車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定するものである。なお、タイヤ空気圧検出装置の全体構成などに関しては、第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なっている部分についてのみ説明する。
【００８２】
上述したように、トリガ機５で出力できるトリガ信号の信号強度に限度がある場合が想定される。例えば、使用できる電波は法規制などからも制限を受けるため、トリガ信号がすべての車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送信機２に伝えられないこともあり得る。例えば、トリガ機５からの距離とトリガ信号の信号強度との関係と送信機２が受信できる受信強度下限（受信感度）との関係が図７のようになることもある。
【００８３】
このような場合には、送信機２のうちトリガ信号を受信できたもののみに関して、第１実施形態と同様に、トリガ信号の受信強度データをＩＤ情報と共に送信フレームに格納させ、その送信フレームが受信機３に向けて送られることになる。
【００８４】
図８は、トリガ信号の信号強度に限度がある場合において、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを示したものである。この図に示されるように、４つの送信機２を仮に送信機Ａ〜Ｄとして表し、そのうちの３つの送信機Ｂ〜Ｄでトリガ信号が受信できるものとした場合に、トリガ機５からトリガ信号が出力されると、それが各送信機Ｂ〜Ｄで受信され、送信機Ａでは受信されない。このため、各送信機Ｂ〜ＤからＩＤ情報：Ｂ〜Ｄと共にトリガ信号の受信強度データが送信フレームに格納されて受信機３に伝えられ、送信機Ａに関しては送信フレームが受信機３に伝えられないことになる。
【００８５】
そして、３つの送信機Ｂ〜Ｄから送られた送信フレームが受信されると、受信機３の制御部３２ｂにおいて、受信強度順に各送信フレームに格納されたデータが並べられる。一方、タイヤ空気圧検出のために、所定周期毎に送信機Ａ〜Ｄのすべてからタイヤ空気圧に関するデータを格納した送信フレームが受信機３に届けられる。このため、送信機Ｂ〜Ｃから送られる送信フレームに関しては、車輪位置検出の際に加えて所定周期毎のタイヤ空気圧検出時にも受信機３で受信されることになり、送信機Ａから送られる送信フレームに関しては、タイヤ空気圧検出時にのみ受信されることになる。
【００８６】
したがって、先に受信強度順に並べられたデータおよびタイヤ空気圧検出時にのみ受信される送信フレームに格納されたデータに基づいて、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかの特定が行われる。具体的には、受信強度データが格納された送信フレームは、受信強度順に左後輪６ｄ、右後輪６ｃ、左前輪６ｂに取り付けられた送信機２から送られてきたものであると特定され、タイヤ空気圧検出時にのみ受信される送信フレームは、右前輪６ａに取り付けられた送信機２から送られてきたものであると特定される。
【００８７】
このようにして、各送信フレームに格納された受信強度データから、その送信フレームが車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送信機２から送信されたものであるかを特定することが可能となる。このようにしても、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００８８】
なお、ここでは、受信強度データが送られてこなかったトリガ機５から最も遠い位置の車輪に取り付けられた送信機２に関しては、タイヤ空気圧に関するデータを格納した送信フレームが送られてきたときに、車輪位置検出が行われるものとして説明した。しかしながら、車輪数が４つと予め分かっているため、他の３つの送信機２から受信強度データが格納された送信フレームが送られてきたときに、そのまま送信フレームが送られてこなかった送信機２をトリガ機５から最も遠い位置の車輪に取り付けられたものと特定することも可能である。
【００８９】
また、この場合、すべての車輪６ａ〜６ｄの送信機２でトリガ信号が受信できる訳ではないことになるため、トリガ信号に基づいてＷａｋｅ−ｕｐ状態とＳｌｅｅｐ状態との切り替えの指示を行うことができなくなる。したがって、常時定期送信方式や加速度センサ等のモーションセンサによるタイヤ回転を検出に基づいて、Ｗａｋｅ−ｕｐ状態とＳｌｅｅｐ状態との切り替えを行うのが好ましい。
【００９０】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。図９は、本実施形態における車輪位置検出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。本実施形態は、第１実施形態に対してトリガ機５が第１トリガ機５ａと第２トリガ機５ｂの二つとされている点が第１、第２実施形態と異なっているが、その他の点に関しては第１、第２実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。なお、本実施形態も、法規制等により、トリガ信号が４つの車輪６ａ〜６ｄのうちの３つでのみ受信できる場合を想定している。
【００９１】
図９に示されるように、トリガ機５は第１トリガ機５ａと第２トリガ機５ｂの二つとされ、第１トリガ機５ａは、図１に示す第１実施形態と同じ場所に設置されている。
【００９２】
第２トリガ機５ｂは、車両１を左右対称に分断する中心線に対して、第１トリガ機５ａと同じ方向にオフセットされて配置されている。この第２トリガ機５ｂも、第１トリガ機５ａと同様に、４つの車輪６ａ〜６ｄすべてから異なる距離となる位置に配置され、本実施形態では左前輪６ｂの近傍に配置されている。このため、第２トリガ機５ｂから各車輪６ａ〜６ｄまでの距離は、左前輪６ｂ、右前輪６ａ、左後輪６ｄ、右後輪６ｃの順番で順に長くなっている。
【００９３】
このように構成された第１、第２トリガ機５ａ、５ｂを用いて、車輪位置検出を行う場合、まず、受信機３から第１、第２トリガ機５ａ、５ｂのうちの一方、例えば第１トリガ機５ａに対してトリガ指令信号を出力し、第１トリガ機５ａからトリガ信号を出力させる。
【００９４】
これにより、各送信機２でトリガ信号が受信されることになるが、上記第１、第２実施形態と同様、受信強度が異なったものとなる。すなわち、各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送信機２で受信されたときのトリガ信号の受信強度は、左後輪６ｄ、右後輪６ｃ、左前輪６ｂの順に小さくなり、第１トリガ機５ａから最も遠い右前輪６ａの送信機２はトリガ信号が受信されない。勿論、周辺環境などによっては右前輪６ａの送信機２でトリガ信号が受信される場合もあるが、基本的なトリガ信号が受信されないと考えられる。このため、右前輪６ａ以外の各送信機２が送信する送信フレームには、異なった受信強度データが含まれることになる。
【００９５】
このとき、第１トリガ機５ａから各送信機２までの距離はそれぞれ異なったものとされているものの、右後輪６ｃと左前輪６ｂに取り付けられた送信機２までの距離の差はあまり大きくない。このため、これらの送信機２で受信されたトリガ信号の受信強度の差もあまり大きくなく、第１トリガ機５ａからのトリガ信号を用いた車輪位置検出だけでは、送信フレームを送ってきた送信機２が右後輪６ｃと左前輪６ｂのいずれに取り付けられたものか特定するのが難しい場合もある。
【００９６】
このため、本実施形態では、さらに受信機３から第１、第２トリガ機５ａ、５ｂのうちの他方、例えば第２トリガ機５ｂに対してトリガ指令信号を出力し、第２トリガ機５ｂからトリガ信号を出力させる。
【００９７】
これにより、各送信機２でトリガ信号が受信されることになるが、第２トリガ機５ｂが第１トリガ機５ａとは異なる場所に設置されていることから、各送信機２で受信されたトリガ信号の受信強度が上記第１、第２実施形態とは異なったものとなる。すなわち、各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送信機２で受信されたときのトリガ信号の受信強度は、左前輪６ｂ、右前輪６ａ、左後輪６ｄの順に小さくなり、第２トリガ機５ｂから最も遠い右後輪６ｃの送信機２はトリガ信号が受信されない。この場合にも、周辺環境などによっては右後輪６ｃの送信機２でトリガ信号が受信される場合もあるが、基本的なトリガ信号が受信されないと考えられる。
【００９８】
したがって、各受信機３で受信されたトリガ信号の受信強度は、第１トリガ機５ａの場合と第２トリガ機５ｂの場合とで異なったものとなる。
【００９９】
このため、まず、第１トリガ機５ａの場合に、最も高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送信機２が左後輪６ｄ、２番目および３番目に高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送信機２が右後輪６ｃまたは左前輪６ｂであると特定する。
【０１００】
続いて、第２トリガ機５ｂの場合に、最も高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送信機２が左前輪６ｂ、２番目および３番目に高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送信機２が右前輪６ａまたは左後輪６ｄであると特定する。
【０１０１】
これらの結果をまとめれば、第１トリガ機５ａの場合に、２番目および３番目に高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送信機２が右後輪６ｃと左前輪６ｂのいずれかを特定できなかったとしても、第２トリガ機５ｂの場合に、最も高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送信機２が左前輪６ｂに取り付けられたものであると特定できるため、同時に右後輪６ｃを特定できる。また、その逆の考え方から、最終的に右前輪６ａも特定できる。
【０１０２】
図１０（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂからの距離とトリガ信号の信号強度との関係と送信機２の受信感度との関係を示した図である。これらの図に示されるように、第１トリガ機５ａからトリガ信号が出力された場合には、左後輪６ｄ、右後輪６ｃおよび左前輪６ｂに取り付けられた送信機２ではトリガ信号が受信でき、第２トリガ機５ｂからトリガ信号が出力された場合には、左前輪６ｂ、右前輪６ａおよび左後輪６ｄに取り付けられた送信機２ではトリガ信号が受信できた場合を想定してみる。
【０１０３】
この場合において、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを図１１に示す。
【０１０４】
まず、第１トリガ機５ａからトリガ信号を出力する。このとき、４つの送信機２を仮に送信機Ａ〜Ｄとして表した場合に、３つの送信機Ａ、Ｃ、Ｄでトリガ信号が受信でき、送信機Ｂでは受信できなかったとする。この場合、各送信機Ａ、Ｃ、ＤからＩＤ情報：Ａ、Ｃ、Ｄと共にトリガ信号の受信強度データが送信フレームに格納されて受信機３に伝えられ、送信機Ｂに関しては送信フレームが受信機３に伝えられないことになる。
【０１０５】
続いて、第２トリガ機５ｂからトリガ信号を出力する。このとき、３つの送信機Ａ〜Ｃでトリガ信号が受信でき、送信機Ｄでは受信できなかったとする。この場合、各送信機Ａ〜ＣからＩＤ情報：Ａ〜Ｃと共にトリガ信号の受信強度データが送信フレームに格納されて受信機３に伝えられ、送信機Ｄに関しては送信フレームが受信機３に伝えられないことになる。
【０１０６】
したがって、受信機３に送られてきた各送信機２からの送信フレームに格納された受信強度データに基づき、まず、第１トリガ機５ａのトリガ信号の受信強度が最も高い値であった送信機Ｃが左後輪６ｄに取り付けられたものと特定され、残る２つの送信機Ａ、Ｄが右後輪６ｃもしくは左前輪６ｂと特定される。そして、第２トリガ機５ｂのトリガ信号の受信強度が最も高い値であった送信機Ａが左前輪６ｂに取り付けられたものと特定され、残る２つの送信機Ｂ、Ｃが右前輪６ａもしくは左後輪６ｄと特定される。このとき、すでに送信機Ｃが左後輪６ｄに取り付けられたものであることが特定されているため、送信機Ｂが右前輪６ａに取り付けられたものであると特定できる。これにより、最終的に送信機Ｄが右後輪６ｃに取り付けられたものであると特定できる。
【０１０７】
以上説明したように、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置によれば、トリガ機５として第１トリガ機５ａと第２トリガ機５ｂの二つを設置し、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂそれぞれのトリガ信号が各送信機２に受信されたときの受信強度が異なったものとなることを利用して、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄ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。
【０１０８】
これにより、第１、第２実施形態と比べて、より正確に送信機２が車輪６ａ〜６ｄ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。
【０１０９】
本実施形態では、１台のトリガ機からのトリガ信号が４つの車輪のうち３つでのみ受信できる場合を想定したが、２つの車輪のみで受信できる場合には簡潔かつ正確に各送信機２の取り付けられた位置を特定することができる。ただし、周囲の環境によりトリガ信号が受信できる輪が増えることが想定される。このため、通常時は２つの車輪のみでトリガを受信できるようにトリガ信号の出力強度もしくは送信機２のトリガ受信感度を設定しておき、環境の変化により３つの輪でトリガ信号が受信できてしまった場合にも、位置の特定の間違いを防止するため、本実施形態で示した形態をとることが好ましい。
【０１１０】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態は、受信強度データが格納された送信フレームを受信機３に送るのではなく、各送信機２でトリガ信号の受信強度に応じて設定される送信フレームの送信タイミングにより、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかの特定を行うものである。なお、タイヤ空気圧検出装置の全体構成などに関しては、第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なっている部分についてのみ説明する。
【０１１１】
各送信機２の制御部２２ａには、送信タイミング演算用のプログラムが記憶されている。このプログラムにより、トリガ機５からのトリガ信号を受け取ったときに、トリガ信号の受信強度を求め、かつ、その受信強度に応じて各送信機２による送信フレームの送信タイミングが異なるタイミングとして求められる。例えば、受信強度に応じて送信タイミングが選択できるマップ、もしくは、送信強度を変数として送信タイミングを求める関数式が制御部２２ａに記憶させてある。
【０１１２】
このため、受信強度の相違により必然的に各送信機２の送信タイミングが異なるものとなり、この送信タイミングの相違に基づき、受信機３で各送信機２が車輪６ａ〜６ｄ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検出を行うことができる。また、受信機３の制御部３２ｂにも、トリガ信号の受信強度と送信タイミングとの関係を記憶させておく。この関係は、単に送信フレームを受け取った順番と各送信機２が取り付けられた車輪６ａ〜６ｄとの対応関係であっても良いし、トリガ信号の受信強度に対する送信タイミングの設定に用いる演算式そのものであっても良い。前者の場合には、送信フレームを受け取った順に一義的に各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定できる。後者の場合には、例えば、トリガ機５に対してトリガ指令信号を出力してから送信フレームを受け取るまでに掛かった時間を利用し、トリガ信号の受信強度に対する送信タイミングの設定に用いる関数式から受信強度を逆算し、その結果から各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定できる。
【０１１３】
以上説明したように、受信強度データを送信フレームに格納して受信機３に送らなくても、送信フレームの送信タイミングをトリガ信号の受信強度に応じて異ならせるようにすれば、その送信タイミングから各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定できる。
【０１１４】
（他の実施形態）
上記実施形態では、アンテナ３１が１本の共通アンテナとされる形態について説明したが、各車輪６ａ〜６ｄそれぞれに対応して４本設けられるような形態であっても構わない。ただし、アンテナ３１が共通アンテナとされた場合に、特に、送信機２が取り付けられた車輪６ａ〜６ｄの特定が困難となることから、共有アンテナとされる場合に本発明を適用すると有効である。
【０１１５】
また、上記第３実施形態では、第２トリガ機５ｂを左前輪６ｂの近傍に配置したが、右後輪６ｃの近傍に配置することも可能である。つまり、車体７を前後対称に分断する中心線に対して第１、第２トリガ機５ａ、５ｂが同じ方向にオフセットされた形態とすることもできる。このようにしても、第３実施形態と同様の車輪位置検出を行うことが可能となる。
【０１１６】
本明細書において、ＩＤ情報とは各車輪６ａ〜６ｄがどれかを区別するために付けられる車輪６ａ〜６ｄ毎に異なるものとして付されるＩＤ情報のことを意味しており、送信機２から送信される送信フレームが自車両のものか他車両のものかを区別するためのＩＤ情報という意味ではない。換言すれば、本発明は、送信機２から送信される送信フレームが自車両のものか他車両のものかを区別するためのＩＤ情報が送信フレーム内に格納されている場合を除外するものではない。このようなＩＤ情報が含まれていたとしても、本発明によって、車輪６ａ〜６ｄ毎に異なるものとして付されるＩＤ情報を無くすことができ、タイヤローテーションなどのように、車輪の位置が変えられても、受信機３にＩＤ情報を再登録しなければならないという問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の第１実施形態における車輪位置検出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２】図１に示すタイヤ空気圧検出装置の送信機と受信機のブロック構成を示した図である。
【図３】自由空間におけるトリガ信号の信号強度の距離による減衰特性を示したグラフである。
【図４】図３に示す減衰特性とトリガ機５から各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送信機２までの距離の関係を示した図である。
【図５】各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを示した模式図である。
【図６】トリガ信号と各送信機２からの送信フレームの送信タイミングとの関係を示したタイミングチャートである。
【図７】トリガ機５からの距離とトリガ信号の信号強度との関係と送信機２の受信感度との関係を示した図である。
【図８】トリガ信号の信号強度に限度がある場合において、各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを示した模式図である。
【図９】本発明の第２実施形態における車輪位置検出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】第１、第２トリガ機５ａ、５ｂからの距離とトリガ信号の信号強度との関係と送信機２の受信感度との関係を示した図である。
【図１１】各送信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを示した図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１…車両、２…送信機、３…受信機、４…表示器、５…トリガ機、５ａ…第１トリガ機、５ｂ…第２トリガ機、６ａ…右前輪、６ｂ…左前輪、６ｃ…右後輪、６ｄ…左後輪、６ｅ…スペアの車輪、７…車体、２１…センシング部、２２…マイクロコンピュータ、２２ａ…制御部、２２ｂ…送信部、２２ｃ…受信部、２３…電池、２４…送信アンテナ、２５…受信アンテナ、３１…アンテナ、３２…マイクロコンピュータ、３２ａ…受信部、３２ｂ…制御部
【図１】
2008247388.tif 000003
【図２】
2008247388.tif 000004
【図３】
2008247388.tif 000005
【図４】
2008247388.tif 000006
【図５】
2008247388.tif 000007
【図６】
2008247388.tif 000008
【図７】
2008247388.tif 000009
【図８】
2008247388.tif 000010
【図９】
2008247388.tif 000011
【図１０】
2008247388.tif 000012
【図１１】
2008247388.tif 000013