(57)【要約】【課題】車輪に関連する車輪情報を送信可能な装置の送信性能を向上する技術を提供する。【解決手段】車輪に関連する車輪情報を送信可能なＴＰＭＳバルブにおいて、センサ１４は、空気圧を検出する。車輪側送信部１６は、空気圧の情報を含む信号を送信する。ケース１０は、センサ１４と車輪側送信部１６を収納する。導通部は、タイヤが装着されるホイール６にケース１０を固定する際にホイール６に侵入し、ホイール６と車輪側送信部１６との導通経路となる。これにより、ＴＰＭＳバルブの送信性能が向上する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に関連する車輪情報を送信可能な車輪情報送信装置であって、
前記車輪情報を検出する検出部と、
前記車輪情報を含む信号を送信する車輪側送信部と、
タイヤが装着されるホイールに侵入し、該ホイールと前記車輪側送信部との導通経路となる導通部と、
を備えることを特徴とする車輪情報送信装置。
【請求項２】
前記検出部と前記車輪側送信部を収納する筐体を更に備え、
前記導通部は、前記筐体を前記ホイールに対して固定する際に該ホイールに侵入し、該ホイールと前記車輪側送信部との導通経路となることを特徴とする請求項１に記載の車輪情報送信装置。
【請求項３】
前記導通部は、
前記筐体に設けられ、該筐体を前記ホイールに固定する固定部と、
前記固定部の表面に形成され、前記ホイールに侵入する突出部と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の車輪情報送信装置。
【請求項４】
前記筐体と一体的に設けられ、前記ホイールに形成された孔部に取り付けられるバルブステムを更に備え、
前記突出部は、前記バルブステムの外周に取り付けられた締め付け部材の回転により該締め付け部材と前記固定部との間に前記ホイールが挟持される際に該ホイールに侵入することを特徴とする請求項３に記載の車輪情報送信装置。
【請求項５】
前記突出部は、前記バルブステムの外周と間隙を有するとともに前記バルブステムの長手方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項４に記載の車輪情報送信装置。
【請求項６】
前記突出部は、前記バルブステムに近い側から遠い側に向かって突出量が小さくなるようにその先端が斜めに形成されていることを特徴とする請求項５に記載の車輪情報送信装置。
【請求項７】
前記固定部は、人体の一部が前記突出部に触れることを規制する規制部が設けられていることを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の車輪情報送信装置。
【請求項８】
前記規制部は、前記突出部より外側に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の車輪情報送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪に関連する車輪情報を送信可能な装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に用いられる車輪においては、タイヤの空気圧を維持し、また、必要に応じて空気を充填するためのエアバルブが装着されている。また、近年、より一層の安全性の向上を図るために、タイヤの空気圧の情報を車両本体に無線により伝える装置が考案されている。このような装置として、特許文献１には、タイヤ空気圧を検出する圧力検出部と、検出圧力を電波で車体側の受信機に信号を送信させるための信号処理回路とをケースに収納した送信部をホイールリム内に配置したタイヤ空気圧警報装置が開示されている。このタイヤ空気圧警報装置は、送信部に固定されているバルブステムを介してホイールと送信部とを導通させることで、ホイールをアンテナとして利用するものである。
【０００３】
また、特許文献２には、タイヤ圧センサをホイールリムに取り付ける際の位置決めを行うために、ホイールリムに接触するストッパがセンサ収納用ケーシングに設けられているタイヤ圧センサが開示されている。また、特許文献３には、ホイールリム部に固着されている圧力検出器をホイールカバーの導電部分と導通しているタイヤ空気圧警報装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１３９１１７号公報
【特許文献２】特表２００５−５０２５１５号公報
【特許文献３】実開平２−７４２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ホイールの表面は、美観や防錆の観点から樹脂等がコーティングされることで、導電性の低い状態となっている場合が多い。そのため、例えば、特許文献１に開示されているタイヤ空気圧警報装置のようにバルブステムやそれを取り付けるリングやナット等が導電体であっても、ホイール表面は導電性が低く、センサの送信部との良好な導通性を確保することはできない。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車輪に関連する車輪情報を送信可能な装置の送信性能を向上する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車輪情報送信装置は、車輪に関連する車輪情報を送信可能な車輪情報送信装置であって、前記車輪情報を検出する検出部と、前記車輪情報を含む信号を送信する車輪側送信部と、タイヤが装着されるホイールに侵入し、該ホイールと前記車輪側送信部との導通経路となる導通部と、を備える。また、前記検出部と前記車輪側送信部を収納する筐体を更に備えてもよい。前記導通部は、前記筐体を前記ホイールに対して固定する際に該ホイールに侵入し、該ホイールと前記車輪側送信部との導通経路となってもよい。
【０００７】
この態様によると、例えば、ホイールの表面が樹脂塗装等により導電性の低い場合であっても、ホイールの内部まで導通部が侵入することで、導電性が向上する。そのため、車輪側送信部は、ホイールの表面が導電体か非導電体かに関わらずホイールを電波送信時のアンテナとして用いることができる。その結果、車輪情報送信装置の送信性能が向上する。
【０００８】
前記導通部は、前記筐体に設けられ、該筐体を前記ホイールに固定する固定部と、前記固定部の表面に形成され、前記ホイールに侵入する突出部と、を有してもよい。これにより、筐体を固定する際に突出部がホイールに侵入するため、簡易に、また大きな力を必要とせずに車輪側送信部とホイールの導電部との導通が達成される。ここで、突出部は、ホイールの表面に形成された非導電体、例えば樹脂性の塗膜より硬い材質であるとよい。
【０００９】
前記筐体と一体的に設けられ、前記ホイールに形成された孔部に取り付けられるバルブステムを更に備えてもよい。前記突出部は、前記バルブステムの外周に取り付けられた締め付け部材の回転により該締め付け部材と前記固定部との間に前記ホイールが挟持される際に該ホイールに侵入してもよい。これにより、バルブステムの外周に取り付けられた締め付け部材、例えばナット、の回転によりバルブステムに軸力が発生し、その軸力により筐体に設けられている固定部と締め付け部材との間にホイールが挟持される。そして、固定部の表面に形成されている突出部は、その際に容易にホイールの内部に侵入し導電部まで到達することができる。そのため、バルブステムを孔部に取り付ける作業により車輪側送信部とホイールの導電部との導通も達成されるため、車輪情報送信装置のホイールへの取り付け作業性を低下させることなく車輪情報送信装置の送信性能を向上することができる。
【００１０】
前記突出部は、前記バルブステムの外周と間隙を有するとともに前記バルブステムの長手方向に沿って形成されていてもよい。これにより、突出部は、塗膜で覆われている孔部の内周面から離れた位置にあるホイールに侵入するため、より確実に車輪情報送信装置とホイールの導通部との導通が達成される。
【００１１】
前記突出部は、前記バルブステムに近い側から遠い側に向かって突出量が小さくなるようにその先端が斜めに形成されていてもよい。これにより、車輪情報送信装置をホイールに取り付ける際に、作業者の身体の一部、例えば指、が突出部に触れた場合でも、突出部の斜めに形成された先端に沿ってバルブステムから離れる方向に向かって指が移動されやすくなり、突出部による作業性の低下を抑制することができる。
【００１２】
前記固定部は、人体の一部が前記突出部に触れることを規制する規制部が設けられていてもよい。また、前記規制部は、前記突出部より外側に設けられているとよい。通常、突出部に触れやすい作業者の指は、その先端がある程度の曲率を持っているため、突出部より外側に設けられている規制部により突出部近傍の指の移動を規制することで、指が触れられない空間を形成することができる。これにより、車輪情報送信装置をホイールに取り付ける際に、作業者の身体の一部、例えば指、が誤って突出部に触れることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車輪に関連する車輪情報を送信可能な装置の送信性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
【００１５】
図１は、本実施の形態に係る車輪情報送信装置が取り付けられたホイールの要部を模式的に示した断面図である。図２は、図１に示す車輪情報送信装置が取り付けられたリム近傍の要部断面図である。本実施の形態に係る車輪情報送信装置は、タイヤ空気圧監視システム（Tire Pressure Monitoring System：以下ＴＰＭＳという）を備えたＴＰＭＳバルブ２である。ＴＰＭＳバルブ２は、図１に示すように、タイヤ４が装着されるホイール６のリム６ａに取り付けられている。より詳しくは、ＴＰＭＳバルブ２は、ホイール６の内側から外側へ向かって貫通するように形成された孔部６ｂに取り付けられている。なお、タイヤ４とホイール６とから車輪が構成される。また、ホイール６は、アルミやマグネシウム、鉄等の金属合金からなる導体部６ｃが、防錆や美観の観点から非導電体である樹脂等の塗膜６ｄにより覆われている。
【００１６】
本実施の形態に係るＴＰＭＳバルブ２は、センサ等を備えるケース１０と、ケース１０と一体的に設けられホイール６に形成された孔部６ｂに取り付けられるバルブ部１２とを備えている。ケース１０は、図２に示すように、その内部にセンサ本体１１を収納している。センサ本体１１は、タイヤ４の空気圧や温度等の車輪に関連する車輪情報を検出するセンサ１４と、検出した車輪情報を車両本体に備えられた受信装置に高周波の電波を含む信号として送信する車輪側送信部１６とを有する。
【００１７】
バルブ部１２は、タイヤ４とホイール６とにより囲まれる内部領域８の圧力をホイール６の外部より高く維持するとともに、外部から気体を内部領域８に導入することが可能な構造となっている。より詳しくは、ホイール６の孔部６ｂに取り付けられる管状のバルブステム１８の内部に逆止弁が設けられている。この逆止弁は、タイヤ４の内部領域８への空気注入時には弁が開く一方、通常の状態では外気より高圧な内部領域８の圧力により閉じた状態となっており、内部領域８の圧力を維持することができる。
【００１８】
本実施の形態に係るＴＰＭＳバルブ２は、ケース１０とバルブ部１２との間に、ケース１０をホイール６に固定するための固定部として板状のフランジ２０を備える。フランジ２０は、少なくともその一部が導電体で形成されている。また、フランジ２０は、ケース１０に取り付けられており、センサ本体１１が載置されている基板２２と電気的に接続されている。
【００１９】
図３は、ホイール６に押し付けられているフランジ２０近傍の様子を模式的に示す断面図である。フランジ２０のホイール６と対向する側の表面には、導電体である針状の突出部２４が形成されている。突出部２４は、ホイール６にケース１０を固定する際に、ホイール６の表面を傷つけることで、塗膜６ｄを突き破り導体部６ｃまで侵入する。ここで、フランジ２０と突出部２４は、車輪側送信部１６とホイール６との導通経路となる導通部として機能する。
【００２０】
このように、本実施の形態に係るＴＰＭＳバルブ２は、ホイール６の表面に非導電体の塗膜６ｄが形成されホイール６の表面が導電性の低い状態となっていても、ホイール６の内部の導体部６ｃに導通部の一部である突出部２４が侵入することで、ホイール６の導体部６ｃと車輪側送信部１６との間が安定して導通される。そのため、車輪側送信部１６は、ホイール６の表面が導電性の低い状態であっても、ホイール６を電波送信時の信頼性の高いアンテナとして用いることができる。その結果、ＴＰＭＳバルブ２の送信性能が向上する。
【００２１】
本実施の形態に係るバルブステム１８は、空気の流入経路を長手方向とした円筒部材であり、その外周にはねじ山１８ａが形成されている。そして、内側にねじ溝が形成されているナット２６をバルブステム１８の外周に取り付け回転させることで、バルブステム１８が矢印Ａ方向に移動する力が発生する。そのため、バルブステム１８とともにケース１０にもリム６ａに向かう力が働き、ケース１０とリム６ａとの間に設けられているフランジ２０がリム６ａに押し付けられる。その結果、バルブステム１８に発生している軸力により、ナット２６とフランジ２０との間にホイール６が挟持されることで、ＴＰＭＳバルブ２がホイール６に固定される。
【００２２】
したがって、フランジ２０の表面に形成されている突出部２４は、ケース１０をフランジ２０を介してホイール６に固定する際にホイール６の表面を傷つけホイール６に侵入するため、特段の工程を必要とせずに、また大きな力を必要とせずに車輪側送信部１６とホイール６の導体部６ｃとの導通が達成される。
【００２３】
また、本実施の形態に係る突出部２４は、バルブステム１８の外周と間隙を有するとともにバルブステム１８の長手方向に沿って形成されているため、バルブステム１８の外周と間隙がないように突出部が形成されている場合と比較して、より小さな力で突出部２４がホイール６の内部に侵入しやすくなる。また、突出部２４は、塗膜６ｄで覆われている孔部６ｂの内周面から離れた位置にあるホイール６に侵入するため、より確実にＴＰＭＳバルブ２とホイール６の導体部６ｃとの導通が達成される。
【００２４】
図４（ａ）は、本実施の形態に係る突出部に対する作業者の指の位置を模式的に示した図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すフランジ２０を矢印Ｂ方向から見た場合の側面図である。突出部２４は、バルブステム１８の外周から近い側から遠い側に向かって突出量が小さくなるようにその先端２４ａが斜めに形成されている。これにより、ＴＰＭＳバルブ２をホイール６に取り付ける際に、作業者の身体の一部、例えば指、が突出部２４に触れた場合でも、突出部２４の斜めに形成された先端２４ａに沿ってバルブステム１８から離れる方向に向かって指が移動されやすくなり、突出部２４に指等が引っかかることによる作業性の低下を抑制することができる。
【００２５】
また、フランジ２０は、人体の一部が突出部２４に触れることを規制する規制部２０ａが突出部２４より外周側に設けられている。最も突出部２４に触れやすい作業者の指は、その先端がある程度の曲率を持っているため、突出部２４より外側に規制部２０ａが設けられていることで、突出部２４近傍の指の移動を規制し、突出部２４近傍に指が侵入することが防止される。つまり、指が触れられない空間をより大きく形成することができる。そして、その空間内に収まるように突出部２４を形成することで、ＴＰＭＳバルブ２をホイール６に取り付ける際に、作業者の身体の一部、例えば指、が誤って突出部２４に触れることを抑制することができる。
【００２６】
このように、本実施の形態によれば、ＴＰＭＳバルブ２をホイール６に取り付ける際の作業性を低下させずにＴＰＭＳバルブ２の送信性能を向上することができる。
【００２７】
以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。
【００２８】
本発明に適用可能な固定部の形状は、上述の実施の形態で説明した円板状のものだけではなく、楕円や方形、多角形等、取り付けられるホイールの形状を考慮して適宜選択すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施の形態に係る車輪情報送信装置が取り付けられたホイールの要部を模式的に示した断面図である。
【図２】図１に示す車輪情報送信装置が取り付けられたリム近傍の要部断面図である。
【図３】ホイールに押し付けられているフランジ近傍の様子を模式的に示す断面図である。
【図４】（ａ）は、本実施の形態に係る突出部に対する作業者の指の位置を模式的に示した図である。（ｂ）は、（ａ）に示すフランジを矢印Ｂ方向から見た場合の側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
２  ＴＰＭＳバルブ、  ４  タイヤ、  ６  ホイール、  ６ａ  リム、  ６ｃ  導体部、  ６ｄ  塗膜、  １０  ケース、  １１  センサ本体、  １２  バルブ部、  １４  センサ、  １６  車輪側送信部、  １８  バルブステム、  ２０  フランジ、  ２０ａ  規制部、  ２４  突出部、  ２４ａ  先端、  ２６  ナット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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