(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体（７）に対してタイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用され、
前記タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、受信アンテナ（２５）を通じて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、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、送信アンテナ（２４）を通じて前記第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、
前記車体（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、
前記受信機（３）が前記送信機（２）から送信された前記送信フレームに基づいて、該送信フレームを送信してきた前記送信機（２）が前記複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）のいずれに備えられたものであるかを特定することにより、当該送信機（２）が備えられた車輪の位置を検出する車輪位置検出装置であって、
前記第１制御部（２２ａ）は、前記送信機（２）ごとの受信感度に応じた補正値（Ｅｃ）を記憶部（２２ｄ）に記憶させており、前記トリガ信号の受信強度を求めると、求めた受信強度を前記補正値（Ｅｃ）に基づいて補正し、該補正後の受信強度を表す受信強度データを前記送信フレームに格納して前記送信部（２２ｂ）に送信させることを特徴とする車輪位置検出装置。
【請求項２】
前記トリガ機は、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、前記補正後の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ことを特徴とする請求項１に記載の車輪位置検出装置。
【請求項３】
前記トリガ機は、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ものであり、
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２に記載の車輪位置検出装置。
【請求項４】
車体（７）に対してタイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用され、
前記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、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、
前記車体（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）を備えた受信機（３）と、を有し、
前記受信機（３）が前記送信機（２）から送信された前記送信フレームに基づいて、該送信フレームを送信してきた前記送信機（２）が前記複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）のいずれに備えられたものであるかを特定することにより、当該送信機（２）が備えられた車輪の位置を検出する車輪位置検出装置であって、
前記第１制御部は、前記送信機ごとの受信感度に応じた補正値（Ｅｃ）を記憶部（２２ｄ）に記憶させており、前記トリガ信号の受信強度を求めると、求めた受信強度を前記補正値に基づいて補正し、該補正後の受信強度を表す受信強度データに応じて前記送信フレームの送信タイミングを決定することを特徴とする車輪位置検出装置。
【請求項５】
前記トリガ機は、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、
前記第２制御部は、前記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４に記載の車輪位置検出装置。
【請求項６】
前記トリガ機は、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ものであり、
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５に記載の車輪位置検出装置。
【請求項７】
前記第１制御部は、前記記憶部に記憶させておいた前記補正値を前記検出した受信強度に加算することで、前記補正を行うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
【請求項８】
車体（７）に対してタイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用され、
前記タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、トリガコマンドを受信する受信部（２２ｃ）と、前記受信部で受信された前記トリガコマンドに対して応答を行うための送信フレームを作成する第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、
前記車体（７）側において、前記複数個の車輪から異なる距離となるように配置され、前記トリガコマンドを出力するトリガ機（５ａ、５ｂ）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）を備えた受信機（３）と、を有し、
前記受信機（３）が前記送信機（２）から送信された前記送信フレームに基づいて、該送信フレームを送信してきた前記送信機（２）が前記複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）のいずれに備えられたものであるかを特定することにより、当該送信機（２）が備えられた車輪の位置を検出する車輪位置検出装置であって、
前記受信機は、前記第２制御部にて、前記トリガ機に前記トリガコマンドと該トリガコマンドに続く連続キャリアが格納されたトリガフレームを出力させるために、トリガコマンド送信指示信号を出力し、
前記送信機（２）は、前記受信部（２２ｃ）に前記トリガコマンドが入力されると受信感度を設定値（Ｅｍｖ）と対応させて段階的に変化させる受信感度調整機能を備え、前記第１制御部が前記トリガコマンドを受け取ったときに前記設定値を切替えることでトリガ受信感度を段階的にダウンさせると共に、該感度ダウン中に前記設定値がどの値のときに前記連続キャリアが受信できなくなったかに応じて、前記送信フレームに格納されるデータもしくは該送信フレームの送信タイミングを異ならせるようになっており、
前記第１制御部は、前記送信機（２）ごとの受信感度に応じた補正値（Ｅｃｖ）を記憶部（２２ｄ）に記憶させており、前記連続キャリアが受信できなくなった前記設定値を求めると、該設定値を前記補正値（Ｅｃｖ）に基づいて補正し、該補正後の設定値に応じて前記送信フレームの送信タイミングを決定し、
前記受信機は、前記送信フレームに格納されるデータもしくは該送信フレームの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ことを特徴とする車輪位置検出装置。
【請求項９】
前記送信機は、前記受信感度を１段階ダウンする毎に前記連続キャリアが受信されれば回数をカウントすることで、前記感度ダウン中に前記設定値がどの値のときまで前記連続キャリアが受信できたかという受信回数をカウントし、前記第１制御部にて、前記設定値がどの値のときに前記連続キャリアが受信できなくなったかを示すデータとして、前記受信回数を用いていることを特徴とする請求項８に記載の車輪位置検出装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置を含むタイヤ空気圧検出装置であって、
前記送信機は、前記複数個の車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧に関する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が信号処理されたのち、前記送信部を介して送信されるようになっており、
前記受信機は、前記第２制御部にて、該検出信号に基づいて前記複数個の車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧を求めるようになっていることを特徴とするタイヤ空気圧検出装置。
【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、さらには、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】
そこで、本発明者らは、先に、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ついて、特願２００５−１９７４９７（以下、第１出願という）および特願２００５−１９８７０３（以下、第２出願という）の出願を行っている。
【０００９】
第１出願では、車輪の数よりも少ないトリガ機を各送信機までの距離が異なったものとなるように設置し、各送信機でのトリガ信号の受信強度（受信レベル）に基づいて、各送信機がどの車輪に取り付けられたものかを特定できる車輪位置検出装置について提案している。具体的には、各送信機が送信する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どの車輪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している。
【００１０】
第２出願では、第１トリガ機を両前輪から異なる距離に配置すると共に、第２トリガ機を両後輪から異なる距離に配置し、第１、第２トリガ機から第１のトリガコマンドを送ることで、それを受信した送信機の受信感度を段階的にダウンさせる。そして、この感度ダウン中に第１、第２トリガ機から第２のトリガコマンドを発生させると、第１、第２トリガ機から近い側の車輪に取り付けられた送信機は遠い側の車輪に取り付けられた送信機よりも遅くまで第２のトリガコマンドが受信でき、遠い側の車輪に取り付けられた送信機の方が先に第２のトリガコマンドが受信できなくなる。これにより、各送信機がどの車輪に取り付けられたものかを特定している。
【００１１】
これら上記第１、第２出願では、すべての送信機もしくは左右対称的に配置される送信機の受信感度が一致していることを前提としており、トリガ機からの距離が遠くに配置される送信機ほど、それよりも近くに配置される送信機よりも受信感度が低くなければならない。
【００１２】
ところが、実際の送信機では、受信用のデバイスに電気的性能のバラツキが発生し得るため、必ずしもすべての送信機もしくは左右対称的に配置される送信機の受信感度が一致したものとなる訳ではない。
【００１３】
例えば、図２１に示されるように、右前輪Ｊ１ａと左前輪Ｊ１ｂに対して備えられた送信機Ｊ２ａ、Ｊ２ｂに対してトリガ機Ｊ３が異なる距離、具体的にはトリガ機Ｊ３が左前輪Ｊ１ｂよりも右前輪Ｊ１ａの近くとなるように配置される場合、トリガ信号の距離減衰により、トリガ機Ｊ３からトリガ信号を出力すれば送信機Ｊ２ａの受信強度よりも送信機Ｊ２ｂの受信強度の方が低くなるはずである。
【００１４】
しかしながら、送信機Ｊ２ａの受信感度がＧ（ｄＢμＶ）、送信機Ｊ２ｂの受信感度がＧ＋１０（ｄＢμＶ）というように、送信機Ｊ２ａの方が送信機Ｊ２ｂよりも受信感度が１０（ｄＢμＶ）悪いとすると、トリガ信号の距離減衰の差が１０（ｄＢμＶ）よりも低ければ、上記関係が逆になり、送信機Ｊ２ｂの受信強度よりも送信機Ｊ２ａの受信強度の方が低くなってしまう。
【００１５】
このため、送信機Ｊ２ａと送信機Ｊ２ｂの受信強度を比較し、送信機Ｊ２ａがトリガ機Ｊ３から遠い車輪である左前輪Ｊ１ｂに取り付けられたものであると誤判定してしまうという問題がある。
【００１６】
本発明は上記点に鑑みて、各送信機の受信感度にバラツキがあったとしても、各送信機がどの車輪に取り付けられたものであるかを確実に検出することができる車輪位置検出装置および車輪位置検出装置の製造方法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】
【００１７】
上記目的を達成すべく、本発明の車輪位置検出装置は、タイヤを備えた複数個の車輪（６ａ〜６ｄ）それぞれに備えられ、受信アンテナ（２５）を通じてトリガ信号を受信する受信部（２２ｃ）と、受信部で受信されたトリガ信号の受信強度を求めると共に、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、送信アンテナ（２４）を通じて第１制御部にて処理された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）を有すると共に、車体（７）側に備えられ、トリガ信号を出力するトリガ機（５）と、車体側に備えられ、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第２制御部（３２ｂ）を備えた受信機（３）とを有している。
【００１８】
そして、このような構成において、第１制御部（２２ａ）は、送信機（２）ごとの受信感度に応じた補正値（Ｅｃ）を記憶部（２２ｄ）に記憶させており、トリガ信号の受信強度を求めると、求めた受信強度を補正値に基づいて補正し、該補正後の受信強度を表す受信強度データを送信フレームに格納して送信部（２２ｂ）に送信させることを特徴としている。
【００１９】
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検出できる車輪位置検出装置とすることができる。
【００２０】
さらに、送信機ごとの受信感度に応じた補正値を記憶部に記憶させておき、それを用いてトリガ信号の受信強度を求めたときに、求めた受信強度を補正している。このため、受信感度が基準感度に満たない送信機に対しても、各送信機が基準感度であったとした場合のトリガ信号の受信強度を換算できる。したがって、各送信機は、受信感度のバラツキに関わらず、正確な受信強度を受信機に伝えることが可能となる。
【００２１】
この場合において、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し、第２制御部（３２ｂ）にて、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、補正後の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ことができる。
【００２２】
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、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ことが可能となる。
【００２３】
このとき、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。
【００２４】
また、本発明の車輪位置検出装置は、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。このとき、第１制御部は、送信機ごとの受信感度に応じた補正値（Ｅｃ）を記憶部（２２ｄ）に記憶させており、トリガ信号の受信強度を求めると、求めた受信強度を補正値（Ｅｃ）に基づいて補正し、該補正後の受信強度を表す受信強度データに応じて送信フレームの送信タイミングを決定することを特徴としている。
【００２５】
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。
【００２６】
さらに、送信機ごとの受信感度に応じた補正値を記憶部に記憶させておき、それを用いてトリガ信号の受信強度を求めたときに、求めた受信強度を補正している。このため、受信感度が基準感度に満たない送信機に対しても、各送信機が基準感度であったとした場合のトリガ信号の受信強度を換算できる。したがって、各送信機は、受信感度のバラツキに関わらず、正確な受信強度を受信機に伝えることが可能となる。
【００２７】
この場合、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ようにすることができる。
【００２８】
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。
【００２９】
この場合、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。
【００３０】
以上説明したような受信強度の補正は、例えば、記憶部（２２ｄ）に記憶させておいた補正値（Ｅｃ）を検出した受信強度に加算することで行うことができる。
【００３１】
また、本発明の車輪位置検出装置は、受信機の第２制御部にて、トリガ機にトリガコマンドと該トリガコマンドに続く連続キャリアが格納されたトリガフレームを出力させるために、トリガコマンド送信指示信号を出力する。送信機（２）は、受信部（２２ｃ）にトリガコマンドが入力されると受信感度を設定値（Ｅｍｖ）と対応させて段階的に変化させる受信感度調整機能を備え、第１制御部がトリガコマンドを受け取ったときに設定値を切替えることでトリガ受信感度を段階的にダウンさせると共に、感度ダウン中に設定値がどの値のときに連続キャリアが受信できなくなったかに応じて、送信フレームに格納されるデータもしくは該送信フレームの送信タイミングを異ならせる。このとき、第１制御部は、送信機（２）ごとの受信感度に応じた補正値（Ｅｃｖ）を記憶部（２２ｄ）に記憶させておき、連続キャリアが受信できなくなった設定値を求めると、該設定値を補正値（Ｅｃｖ）に基づいて補正し、該補正後の設定値に応じて送信フレームの送信タイミングを決定する。そして、受信機は、送信フレームに格納されるデータもしくは該送信フレームの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。
【００３２】
このように、送信機はトリガ機からのトリガコマンドを受け取ると、送信機に備えられたトリガ受信感度を段階的にダウンさせると共に、該感度ダウン中に設定値がどの値のときに連続キャリアが受信できなくなったかに応じて、送信フレームに格納されるデータもしくは該送信フレームの送信タイミングを異ならせている。このため、送信フレームの送信タイミングに基づき、受信機の第２制御部で送信機が取り付けられた車輪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にできる。
【００３３】
例えば、送信機は、受信感度を１段階ダウンする毎に連続キャリアが受信されれば回数をカウントすることで、感度ダウン中に設定値がどの値のときまで連続キャリアが受信できたかという受信回数をカウントし、第１制御部にて、設定値がどの値のときに連続キャリアが受信できなくなったかを示すデータとして、その受信回数を用いることができる。
【００３４】
以上の説明では、本発明を車輪位置検出装置として示したが、この車輪位置検出装置をタイヤ空気圧検出装置に組み込むことも可能である。
【００３５】
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】
【００３６】
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。
【００３７】
（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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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内の記憶部２２ｄ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。
【００４３】
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。
【００４４】
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（トリガフレーム）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、後述するように記憶部２２ｄに記憶された補正値に基づいて受信強度の補正を行った後、補正後の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。
【００４５】
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。
【００４６】
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、補正後のトリガ信号の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、補正後のトリガ信号の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、すべての送信機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。
【００４７】
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。
【００４８】
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変調して受信機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。例えば、送信フレームの送信のための電波としてはＲＦ帯域のものが用いられる。
【００４９】
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復調し、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。例えば、トリガ信号にはＬＦ帯域の電波が用いられる。受信部２０ｃでのＬＦ受信感度としては、例えば、最低１２０ｄＢμＶあれば良い。
【００５０】
記憶部２２ｄは、不揮発性メモリなどによって構成され、上記プログラムなどの他、各送信機２の受信強度の基準値（送信機２の受信感度が期待する基準感度であった場合に受信するであろう受信強度に相当する。以下、基準強度Ｅｒという）や各送信機２の受信強度、もしくは基準強度Ｅｒと各送信機２の受信強度とのズレに相当する補正値Ｅｃを記憶している。制御部２２ａは、この記憶部２２ｄに記憶された補正値Ｅｃを用いてトリガ信号の受信強度を補正し、各送信機２が基準感度であったとした場合に得るであろうトリガ信号の受信強度に換算するようになっている。この補正後のトリガ信号の受信強度、つまり各送信機２が基準感度であったとした場合のトリガ信号の受信強度を送信フレーム内に格納している。なお、この記憶部２２ｄへの補正値の記憶させる検査、調整工程は、タイヤ空気圧検出装置の製造工程の一工程として行われるが、この工程については後で詳細に説明する。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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コマンド送信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での補正後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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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コマンド送信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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
次に、上記のように構成されるタイヤ空気圧検出装置の製造工程の一工程となる検査、調整工程について説明する。図３は、検査、調整工程に使用される受信感度補正装置８のブロック構成を送信機２のブロック構成と共に記したものである。
【００６４】
調査、調整工程では、図３に示した受信感度補正装置８が用いられる。この受信感度補正装置８は、製品出荷前において検査ラインなどで使用されるもので、制御部８ａと送信部８ｂおよび送信アンテナ８ｃを備えた構成とされている。
【００６５】
制御部８ａは、送信部８ｂに対して、受信強度補正コマンドや連続キャリアなどの受信感度補正に必要なデータを格納したトリガフレームをトリガ信号として送信させるトリガコマンド送信指令信号を出力するものである。送信部８ｂは、制御部８ａからのトリガコマンド送信指令指令信号に基づいて、送信アンテナ８ｃを介して、決まった強度の電波（例えばＬＦ帯域の電波）で受信感度補正に必要なデータを送信する。
【００６６】
このとき発生させられる電波の強度としては、各送信機２の受信感度のバラツキを考慮して、各送信機２がどのような受信感度であっても必ず受信でき、かつ、電波の強度が大きすぎないようにする必要がある。これは、あまりに発生させる電波の強度が大きいと、車両に搭載されたトリガ機３で使用される電波の強度からかけ離れてしまい、受信特性が入力レベルに対して非線形な領域で補正することになり、十分な補正効果が見込めなくなるためである。具体的には、ＬＦ帯域の電波を使用する場合、ＬＦ受信最低感度（保証値）が例えば１２０ｄＢμＶ／ｍであったとすると、それに対して５ｄＢμＶ／ｍ程度マージンを取ったレベルであれば良い。
【００６７】
このような受信感度補正装置８を各送信機２から一定距離、好ましくは送信アンテナ８ｃと受信アンテナ２５の間が一定距離となるように設置する。なお、ここでいう一定距離とは、基本的には、物理的な距離が一定ということを意味しているが、電波が反射しながら受信アンテナ２５に届くような場合には、その電波の移動距離が一定ということを意味している。
【００６８】
そして、受信感度補正装置８からトリガフレームが送信される。このトリガフレームを送信機２が受信することで、上述した補正値が求められ、記憶部２２ｄに記憶される。このときの受信感度補正装置８と送信機２の作動について、図４、図５を参照して説明する。
【００６９】
図４は、受信感度補正装置８における制御部８ａで実行される受信感度補正処理のフローチャートである。この処理は、車両メーカなどにおいて、受信感度補正装置８を用いて受信感度補正が行われる際などに行われる。
【００７０】
まず、ステップ１００に示されるように、受信感度補正コマンドを送信する。この受信感度補正コマンドは、受信感度補正を行うことを送信機２に対して知らせるトリガコマンドである。続いて、ステップ１１０において、連続キャリアを送信する。この連続キャリアは、所定の強度の電波として出力される。そして、ステップ１２０において、予め決めておいた規定時間経過するまで待ち、処理を修了する。
【００７１】
このような処理により、例えば図６に示すように、受信感度補正コマンドと連続キャリアが順番に並べられたトリガフレームが出力され、各送信機２でそれが受信される。
【００７２】
図５は、各送信機２における制御部２２ａで実行される補正値演算処理のフローチャートである。この処理は、所定の演算周期毎に実行される。
【００７３】
まず、ステップ２００では、トリガコマンドの受信を待機している。そして、トリガコマンドを受信し、ステップ２１０において、トリガコマンドの受信が肯定判定されれば、ステップ２２０に進んで受信したトリガコマンドの内容が受信感度補正コマンドであるか否かを判定する。ここで肯定判定されるとステップ２３０以降に進み、否定判定されるとそのまま処理を完了する。
【００７４】
送信機２は、様々なトリガコマンドに対応して各種処理を実行するようになっているが、ここではそのトリガコマンドが受信感度補正コマンドであった場合に、ステップ２３０以降の処理を実行し、その他のトリガコマンドであった場合には、そのまま処理を修了するようになっている。具体的には、上述した図４のステップ１００において受信感度補正コマンドが送信されていれば、各送信機２でその受信感度補正コマンドが受信されるため、ステップ２２０で肯定判定されることになる。
【００７５】
ステップ２３０では、連続キャリアの受信強度Ｅｍを検出する。そして、ステップ２４０に進み、記憶部２２ｄに予め記憶されている基準強度Ｅｒとの差（基準強度Ｅｒ−受信強度Ｅｍ）を演算する。これを補正値Ｅｃとしてステップ２５０において記憶部２２ｄに記憶させる。
【００７６】
このようにして、各送信機２は、それぞれに備えられた記憶部２２ｄに個々の補正値Ｅｃを記憶することができ、各送信機２に対して個々の補正値Ｅｃを記憶させたタイヤ空気圧検出装置が完成する。
【００７７】
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。
【００７８】
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に向けてトリガコマンド送信指令信号が出力される。このトリガコマンド送信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。
【００７９】
ここで、トリガ信号の信号強度は距離に応じて減衰する。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７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８の関係となる。
【００８０】
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。
【００８１】
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の受信感度が必ずしも基準感度になっているとは限らないため、各送信機２で受信したトリガ信号の受信強度は正確な値にならない可能性があるが、上述したように、各送信機２の記憶部２２ｄに補正値Ｅｃを記憶させてあるため、この補正値Ｅｃを用いてトリガ信号の受信強度を補正することができる。例えば、記憶部２２ｄに補正値Ｅｃが記憶されていれば、送信機２で受信したトリガ信号の受信強度に対して補正値Ｅｃを加算する。
【００８２】
これにより、受信感度が基準感度に満たない送信機２に対しても、各送信機２が基準感度であったとした場合のトリガ信号の受信強度を換算できる。そして、この補正後のトリガ信号の受信強度、つまり各送信機２が基準感度であったとした場合に得られるであろうトリガ信号の受信強度データを送信フレーム内に格納し、受信機３に送っている。したがって、各送信機２は、受信感度のバラツキに関わらず、正確な受信強度を受信機３に伝えることが可能となる。
【００８３】
一方、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情報および補正後の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、補正後の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。
【００８４】
図９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補正後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。
【００８５】
このとき、例えば、図１０に示されるように、トリガ信号の補正後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。
【００８６】
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。
【００８７】
このようにして、各送信フレームに格納された補正後の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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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）。
【００９１】
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。
【００９２】
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にトリガコマンド送信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。
【００９３】
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、各送信機２に予め受信感度に応じた補正値Ｅｃを記憶させておき、この補正値Ｅｃを用いて各送信機２の受信感度が基準感度からずれている場合に、トリガ信号の受信強度を補正している。これによって、各送信機２が基準感度であったとした場合に得られるであろうトリガ信号の受信強度を送信フレーム内に格納し、受信機３に送るようにしている。
【００９４】
このため、各送信機２は、受信感度のバラツキに関わらず、正確な受信強度を受信機３に伝えることが可能となる。
【００９５】
そして、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での補正後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補正後の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。
【００９６】
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。
また、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。
【００９７】
なお、ここでは、補正後の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。
【００９８】
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、補正後の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。
【００９９】
（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。
【０１００】
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１１のようになることもある。
【０１０１】
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、トリガ信号の補正後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。
【０１０２】
図１２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補正後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。
【０１０３】
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、補正後の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。
【０１０４】
したがって、先に補正後の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、補正後の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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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から補正後の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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
（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１３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。
【０１０９】
図１３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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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に対してトリガコマンド送信指令信号を出力し、第１トリガ機５ａからトリガ信号を出力させる。
【０１１２】
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、補正後の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補正後の受信強度は、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。
【０１１３】
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補正後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。
【０１１４】
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に対してトリガコマンド送信指令信号を出力し、第２トリガ機５ｂからトリガ信号を出力させる。
【０１１５】
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補正後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補正後の受信強度は、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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
このため、まず、第１トリガ機５ａの場合に、最も高い補正後の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番目に高い補正後の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。
【０１１８】
続いて、第２トリガ機５ｂの場合に、最も高い補正後の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番目に高い補正後の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。
【０１１９】
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番目に高い補正後の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、最も高い補正後の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。
【０１２０】
図１４（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。
【０１２１】
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１５に示す。
【０１２２】
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補正後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。
【０１２３】
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補正後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。
【０１２４】
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補正後の受信強度データに基づき、まず、第１トリガ機５ａのトリガ信号の補正後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のトリガ信号の補正後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。
【０１２５】
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補正後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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
（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、補正後の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でトリガ信号の補正後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。
【０１２９】
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て補正し、かつ、その補正後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、補正後の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。
【０１３０】
このため、補正後の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に対してトリガコマンド送信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補正後の受信強度を逆算し、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。
【０１３１】
以上説明したように、補正後の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補正後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。
【０１３２】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態と同様に、受信強度補正コマンドの後に連続キャリアが添付されたものを１つのトリガフレームとして用い、受信強度補正コマンドによって送信機２の受信感度を低下させることを指示することで、左右前輪６ａ、６ｂもしくは左右後輪６ｃ、６ｄの各送信機２の受信感度を同時に段階的に低下させ、受信強度補正コマンドの後の連続キャリアの受信状況に基づいて車輪位置検出を行うものである。
【０１３３】
本実施形態のタイヤ空気圧検出装置は、ほぼ第１実施形態と同様であるが、送信機２における受信アンテナ２５の構成が第１実施形態と異なる。また、送信機２における制御部２２ａが実行する処理および受信機３の制御部３２ｂが実行する処理が第１実施形態と異なる。その他の点に関しては第１実施形態と同様であるため、同様である部分に関しては説明を省略し、以下、本実施形態のうち第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【０１３４】
図１６は、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置における送信機２のブロック図である。この図に示されるように、受信アンテナ２５には、スイッチ２５ｂおよびダンピング抵抗２５ｃで構成される回路が複数個、アンテナ部２５ａに対して並列接続された構成とされている。各スイッチ２５ｂは、制御部２２ａによってオンオフ制御されるようになっており、アンテナ部２５ａに対して並列接続されるダンピング抵抗２５ｃの数を調整することで、受信アンテナ２５の受信感度が複数段階に徐々にダウンさせられるように構成されている。つまり、本実施形態の場合、送信機２に対して、トリガコマンドとして受信強度補正コマンドが入力されると、受信感度を段階的に変化させる受信感度調整機能を備えている。
【０１３５】
また、本実施形態の受信機３の制御部３２ｂは、第１実施形態と同様に、受信強度補正コマンドの後に連続キャリアが添付されたものを１つのトリガフレームとして第１、第２トリガ機５ａ、５ｂから出力させる。連続キャリアは、無変調信号で構成されるもので、送信機２がキャリア検出できるまでに要する時間を考慮して、所定時間送信されるようになっている。
【０１３６】
さらに、本実施形態の送信機２の制御部２２ａは、トリガフレームに格納された受信強度補正コマンドに基づいてトリガ受信感度ダウンを開始させ、段階的に感度ダウンされていく際のどの段階でキャリアの検出が行えなくなったかを求める。具体的には、感度ダウンのどの段階までキャリアが検出され、どの段階以降はキャリアが検出できなくなったかを求める。例えば、検出された回数を数える。その回数が多いほど、低い感度でもキャリアを検出できたものとして車輪位置検出を行う。
【０１３７】
そして、制御部２２ａは、感度ダウンのどの段階までキャリアが検出されたか（検出された回数）に応じて、受信機３に対して異なった応答を行う。例えば、感度ダウンのどの段階までキャリアが検出されたかに応じて、送信機２が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ことなるように設定されている。
【０１３８】
以上のようにして、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置が構成されている。
【０１３９】
次に、上記のように構成されるタイヤ空気圧検出装置の製造工程の一工程となる検査、調整工程について説明する。検査、調整工程では、上述した第１実施形態で使用した受信感度補正装置８（図３参照）と同様の構成のものを使用する。ただし、受信感度補正装置８の制御部８ａで実行する処理に関しては第１実施形態と同じであるが、各送信機２が受信感度補正装置８から送られるトリガコマンドを受信したときに実行する処理が第１実施形態と異なる。このため、ここではその相違点についてのみ説明する。なお、厳密に言えば、本実施形態で使用する受信感度補正装置８は、図３に対して、制御部２２ａと受信部２２ｃとの間のインターフェースが異なるが、ほぼ同様の構成である。
【０１４０】
本実施形態でも、受信感度補正装置８を各送信機２から一定距離、好ましくは送信アンテナ８ｃと受信アンテナ２５の間が一定距離となるように設置する。そして、受信感度補正装置８から受信感度補正に必要なデータ（トリガフレーム）が送信されると、送信機２がこのフレームを受信したときに補正値が求められ、それを記憶部２２ｄに記憶する。
【０１４１】
このときの補正値の求め方が第１実施形態とは異なる。具体的には、各送信機２は、受信感度補正装置８から送られるトリガフレームを受信すると、トリガフレームに格納された受信感度補正コマンドに基づいて受信感度を段階的に低下させる。そして、連続キャリアがどの段階まで受信できたかという受信状況に基づいて受信感度補正に必要な補正値を求め、それを記憶部２２ｄに記憶するようになっている。
【０１４２】
なお、本実施形態でも、受信感度補正装置８が送信するトリガフレームを変調した電波の強度は、各送信機２の受信感度のバラツキを考慮して、各送信機２の受信感度が低下させられる前の状態（タイヤ空気圧検出時に通常使用されるときの状態）において、受信感度にバラツキがあっても必ず受信でき、かつ、電波の強度が大きすぎないものとされている。
【０１４３】
図１７は、各送信機２における制御部２２ａで実行される補正値演算処理のフローチャートである。この処理は、所定の演算周期毎に実行される。なお、受信感度補正装置８で実行される処理自体は、第１実施形態で示した図４の処理と同様である。
【０１４４】
まず、ステップ３００〜３２０では、上述した図５のステップ２００〜２２０と同様の処理を行う。そして、ステップ３２０において肯定判定されるとステップ３３０以降に進み、否定判定されるとそのまま処理を完了する。
【０１４５】
送信機２は、様々なトリガコマンドに対応して各種処理を実行するようになっているが、ここではそのトリガコマンドが受信感度補正コマンドであった場合に、ステップ３３０以降の処理を実行し、その他のトリガコマンドであった場合には、そのまま処理を修了するようになっている。
【０１４６】
ステップ３３０では、受信感度の設定値Ｅｍｖをクリアして初期値Ｅｍｖ（ＭＡＸ）、つまり受信感度を低下させていないときの設定値Ｅｍｖとしたのち、ステップ３４０にて、連続キャリア検出を実行する。そして、ステップ３５０に進み、連続キャリアが検出されたか否かを判定する。
【０１４７】
このとき、連続キャリアが検出されたのであれば、まだ受信感度を下げていく途中の段階であり、連続キャリアが検出されなくなったのであれば、その段階が受信感度に対応するものと考えられる。
【０１４８】
このため、ステップ３５０で否定判定されれば、ステップ３６０に進んで受信感度切替処理、つまり、１段階受信感度が低く設定されるように受信感度の段階の設定値Ｅｍｖを１デクリメント（Ｅｍｖ−１）する。このときの設定値Ｅｍｖ−１が新たな設定値Ｅｍｖとして更新される。
【０１４９】
そして、ステップ３６０に進み、受信感度の設定値Ｅｍｖが最低値Ｅｍｖ（ＭＩＮ）、つまり受信感度の低下可能限界値に相当する設定値Ｅｍｖであるか否かを判定し、最低値Ｅｍｖ（ＭＩＮ）でなければ再びステップ３４０に戻る。つまり、受信感度を可能な限り低下させ、低下可能限界値まで達した場合にはこれ以上は受信感度を低下させられないため、低下させるのをやめる。
【０１５０】
一方、ステップ３５０で肯定判定されれば、ステップ３８０に進み、そのときの設定値Ｅｍｖが現在の受信感度設定値とされる。そして、ステップ３９０に進んで、記憶部２２ｄに予め記憶されている基準設定値Ｅｒｖと現在の受信感度設定値Ｅｍｖとの差（基準設定値Ｅｒｖ−現在の受信感度設定値Ｅｍｖ）を演算する。これを補正値Ｅｃｖとしてステップ３９５において記憶部２２ｄに記憶させる。
【０１５１】
このようにして、各送信機２は、それぞれに備えられた記憶部２２ｄに個々の補正値Ｅｃｖを記憶することができ、各送信機２に対して個々の補正値Ｅｃｖを記憶させたタイヤ空気圧検出装置が完成する。
【０１５２】
なお、実使用上、ステップ３７０で肯定判定されるような場合は基本的には想定されないが、仮に肯定判定されるようなことがあれば、最低値Ｅｍｖ（ＭＩＮ）を現在の感度設定値として用い、そこから補正値Ｅｃｖを求めるようにしても良い。
【０１５３】
続いて、上記のように構成される本実施形態のタイヤ空気圧検出装置の作動について説明する。
【０１５４】
図１８、図１９は、それぞれ、車輪位置検出の際の受信機３と各送信機２それぞれが実行する処理のフローチャートである。以下、これらの図を参照して説明する。
【０１５５】
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ったのち、車輪位置検出を開始する。これにより、まず、図１８のステップ４００に示されるように、受信機３の制御部３２ｂから第１トリガ機５ａに向けてトリガフレーム送信指示信号が出力される。このトリガフレーム送信指示信号が第１トリガ機５ａに入力されると、第１トリガ機５ａは、各送信機２に向けてトリガフレーム、すなわちトリガコマンドと連続キャリアが格納されたトリガ信号を送信させる。
【０１５６】
一方、各送信機２では、図１９のステップ５００において、トリガコマンドが受信されたか否かが判定される。このとき、両前輪６ａ、６ｂに取り付けられた各送信機２では、トリガコマンドが受信されることになるため、受信アンテナ２５および受信部２２ｃを通じて制御部２２ａにトリガコマンドが入力されると、ステップ５０５に進み、トリガコマンドが車輪位置の検出要求を示したものかが検出される。そして、トリガコマンドが車輪位置の検出要求を示したものではなかった場合には、ステップ５１０に進み、予め規定されたトリガコマンド別の処理が実施される。このトリガコマンド別の処理については車輪位置検出とは関係ないものであるため、ここでは説明を省略する。
【０１５７】
ステップ５０５で肯定判定されると、ステップ５１５に進み、トリガ受信感度ダウンの設定値（感度ダウンの段階）Ｎが４に設定されるとともに、連続キャリアの検出回数Ｔｗが０に設定され、それぞれがメモリに記憶される。ここで、感度ダウンの設定値Ｎとは、感度ダウンを複数段階行えるものとした場合における感度低下レベルを示したものである。ここでは、例えば感度ダウンの設定値Ｎ＝４としているが、これは感度ダウンが４段階まで行えるとした場合に、まだ１段階も下げていない状態（初期値Ｅｍｖ（ＭＡＸ）に相当）を表している。
【０１５８】
この後、ステップ５２０に進み、受信アンテナ２５の感度を１段階ダウンさせる。すなわち、制御部２２ａから複数のスイッチ２５ｂのうちの１つをオンさせるような制御信号が出力され、そのスイッチ２５ｂがオンとなりダンピング抵抗２５ｃの１つがアンテナ部２５ａに並列接続されることで、受信アンテナ２５の感度が１段階ダウンさせられる。そして、ステップ５２５において、続けてキャリアディテクトが実施される。すなわち、連続キャリアの検出が行われる。
【０１５９】
そして、ステップ５３０に進み、キャリア検出が有ったか否かが判定される。ここで、キャリア検出が肯定判定された場合には、ステップ５３５に進み、連続キャリアの検出回数Ｔｗ＝４−（Ｎ−１）とされる。つまり、４回感度ダウンが行われるとした場合に、あと感度ダウンが何回残っているかという回数を全カウント回数（＝４）から差引くことで、連続キャリアが検出されたということで検出回数Ｔｗが表される。このため、１回目の感度ダウンのときに連続キャリアが検出された場合には、Ｔｗ＝４−（４−１）＝１となる。なお、ステップ５３０で否定判定された場合には、そのままステップ５４０に進むことになる。このため、既に設定されている検出回数Ｔｗ（ステップ５１５もしくはステップ５３５で設定された検出回数Ｔｗ）がそのまま維持されることとなる。
【０１６０】
ステップ５４０では、感度ダウンの段階Ｎが１つ減じられる。そして、ステップ５４５に進み、感度ダウンの段階Ｎが０に達したか否かが判定される。ここで否定判定された場合には、まだ感度ダウンを行うことができるものとしてステップ５２０に戻り、上記各処理が繰り返され、肯定判定された場合には、感度ダウンを行うことができないものとしてステップ５５０に進む。このようにして、感度ダウンの段階Ｎを１つずつ下げていき、どの段階まで連続キャリアが検出されたかが連続キャリアの検出回数Ｔｗによって表される。そして、第１トリガ機５ａからの距離が近い右前輪６ａと距離が遠い左前輪６ｂの送信機２を比較すると、右前輪６ａの送信機２の方が感度ダウンしてもキャリアを検出可能となることから、キャリア検出回数Ｔｗが多くなる。
【０１６１】
ステップ５５０では、各送信機２からトリガコマンドに対する応答用の送信フレームの待機時間の設定処理が行われる。待機時間は、｛（４−Ｔｗ）×（送信フレーム時間｝として設定され、キャリア検出回数Ｔｗが多いほど短くなり、かつ、検出回数Ｔｗが１つ異なる毎に送信フレーム時間分だけ待機時間がずらされることになる。
【０１６２】
このとき、キャリア検出回数Ｔｗを記憶部２２ｄに記憶された補正値Ｅｃｖに基づいて補正した上で、待機時間を求める。すなわち、キャリア検出回数Ｔｗは、各送信機２の受信感度が基準感度である場合を想定して求めたものであり、受信感度にバラツキがあれば、その分だけキャリア検出回数Ｔｗにもバラツキが生じることになる。このため、例えばキャリア検出回数Ｔｗに対して補正値Ｅｃｖを加算し、仮にいずれかの送信機２の受信感度が基準感度よりも低下していたとしても、受信感度が基準感度であったとしたときに得られるであろう真のキャリア検出回数Ｔｗに補正する。これにより、送信機２の受信感度にバラツキがあったとしても、送信機２それぞれに応じた正確な待機時間を求めることが可能となる。
【０１６３】
そして、ステップ５５５において、各送信機２からトリガコマンドに対する応答用の送信フレームが送信される。このとき、上述したように、補正後のキャリア検出回数Ｔｗが１つ異なる毎に送信フレーム時間分だけ待機時間がずらされているため、各送信フレームの送信タイミングが重複して送られないようにできる。このため、受信機３にて、各送信フレームを混信することなく、確実に受信することができる。
【０１６４】
一方、このように送信機２から送信フレームが送信されると、受信機３では、図１８のステップ４０５に示されるように、トリガフレームが送信された後（ステップ４００でトリガフレーム送信指示信号が出力された後）、最初に受信した送信フレームが右前輪６ａの送信機２から送られてきたものであると決定される。つまり、補正後のキャリア検出回数Ｔｗが多いほど、送信フレームの待機時間が短くなっている。このため、最初に受信した送信フレームが第１トリガ機５ａから近い右車輪６ａの送信機２で送信されたものとされるのである。そして、その送信フレームに格納されたＩＤ情報が右前輪６ａの送信機２を示すものとして制御部３２ｂ内のメモリに登録される。
【０１６５】
また、次に受信した送信フレームが左前輪６ｂの送信機２から送られてきたものであると決定される。そして、その送信フレームに格納されたＩＤ情報が左前輪６ｂの送信機２を示すものとして制御部３２ｂ内のメモリに記憶される。
【０１６６】
続いてステップ４１５に進み、ステップ４００と同様に、受信機３の制御部３２ｂから第２トリガ機５ｂに向けてトリガフレーム送信指示信号が出力される。このトリガフレーム送信指示信号が第２トリガ機５ｂに入力されると、第２トリガ機５ｂは、各送信機２に向けてトリガフレーム、すなわちトリガコマンドと連続キャリアが格納されたトリガ信号を送信させる。
【０１６７】
これにより、右後輪６ｃおよび左後輪６ｄの送信機２において、上記図１９のステップ５００〜５５５の処理が同様に実行される。そして、右後輪６ｃおよび左後輪６ｄの送信機２からも順番に送信フレームが送信され、図１８のステップ４２０、４２５において、最初に受信された送信フレームが右後輪６ｃの送信機２から送られてきたものと決定され、次に受信された送信フレームが左後輪６ｄの送信機２から送られてきたものと決定されて、それぞれの送信フレームに格納されたＩＤ情報が右後輪６ｃの送信機２のものか、それとも左後輪６ｄの送信機２のものかが分かるように対応付けられて、制御部３２ｂ内のメモリに記憶される。
【０１６８】
このようにして、受信機３が受信した各送信フレームが各車輪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。図２０は、この車輪位置検出の様子を示したタイミングチャートである。ただし、ここでは両前輪６ａ、６ｂの車輪位置検出についてのみ示してある。
【０１６９】
図２０に示されるように、第１トリガ機５ａからトリガフレームが送信されると、両前輪６ａ、６ｂの送信機２でトリガ受信処理としてトリガ受信感度ダウンが段階的に行われる。具体的には、連続キャリアが出力されている最中に、段階的に受信アンテナ２５の感度ダウンが行われる。この感度ダウンが進むと、まず、左前輪６ｂの送信機２がキャリアを受信できなくなり、その後、さらに感度ダウンが進むと、右前輪６ａの送信機２がキャリアを受信できなくなる。
【０１７０】
そして、補正後のキャリア検出回数Ｔｗ（図中の○印の個数）が多いほど、その後の待機時間Ｆが短く設定され、補正後のキャリア検出回数Ｔｗが少ないほど、その後の待機時間Ｆが長く検出される。このため、トリガフレームが送信された後に送信フレームを受信した順番（もしくは待機時間）に基づいて、車輪位置検出を行うことが可能となる。
【０１７１】
なお、ここでは送信フレームを受信した順番もしくは待機時間に基づいて車輪位置検出を行う場合を例に挙げたが、補正後のキャリア検出回数Ｔｗ、もしくは、受信したときの感度ダウンの段階Ｎをそのままデータ化して、送信フレームに格納し、そのデータに基づいて受信機３で車輪位置検出を行うことも可能である。
【０１７２】
（他の実施形態）
上記第１〜第４実施形態では、補正値Ｅｃとして、検出した受信強度Ｅｍと基準値Ｅｒとの差を用いているが、基準値Ｅｒに対する受信強度Ｅｍの比（Ｅｍ／Ｅｒ）としても構わない。この場合、タイヤ空気圧検出の際には、検出した受信強度Ｅｍに対してその比の逆数を掛けることで、受信強度Ｅｍを補正することができる。
【０１７３】
同様に、上記第５実施形態では、補正値Ｅｃｖとして、検出した現在の受信感度設定値Ｅｍｖと基準設定値Ｅｒｖとの差を用いているが、これも基準設定値Ｅｒｖに対する受信感度設定値Ｅｍｖの比としても構わない。この場合にも、タイヤ空気圧検出の際には、キャリア検出回数Ｔｗに対してその比の逆数を掛けることで、キャリア検出回数Ｔｗを補正することができる。
【０１７４】
上記各実施形態では、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。
【０１７５】
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。
【０１７６】
上記第５実施形態において、送信フレームに感度ダウンによりどの段階のときまでキャリアを受信検出できたかというデータを格納する場合には、各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた各送信機２それぞれで作成される送信フレームを同じデータ数（同じ長さ）として構成し、送信機２それぞれが送信する送信フレームが複数回送信されるようにすると共に、送信フレームの送信間隔が各送信機２で異なる期間とすると好ましい。このようにすれば、複数回送信されるうちのいずれかで送信フレームが受信機３に受信されるようにすることができ、より受信機３における受信率を向上させることができるとともに、他車両からの混信回避も可能となる。
【０１７７】
また、上記第５実施形態では、第１トリガ機５ａを両前輪６ａ、６ｂの車輪位置検出に用い、第２トリガ機５ｂを両後輪６ｃ、６ｄの車輪位置検出に用いているが、第１トリガ機５ａを両右側車輪６ａ、６ｃから異なる距離の場所に配置するとともに、第２トリガ機５ｂを両左側車輪６ｂ、６ｄから異なる距離の場所に配置し、第１トリガ機５ａを両右側車輪６ａ、６ｃの車輪位置検出に用い、第２トリガ機５ｂを両左側車輪６ｂ、６ｄの車輪位置検出に用いることもできる。
【０１７８】
さらに、第５実施形態ではトリガ機５を第１、第２トリガ機５ａ、５ｂという２つとしたが、１つのトリガ機５が４つの車輪６ａ〜６ｄから異なる位置となるように配置し、そのうち少なくとも３つの車輪の送信機２でトリガフレームが受信されるようにし、３つの車輪の送信機２から応答用の送信フレームが送信されるようにしても良い。
【０１７９】
この場合には、例えば、感度ダウンを段階的に行ったときに、トリガ機５から距離が遠い順に、連続キャリアが受信できなくなることから、送信フレームを受信した順番とトリガ機５からの距離が近い順とが一致するものとして、車輪位置検出を行うことができる。
【０１８０】
上記実施形態では送信機２のトリガ受信感度をダンピング抵抗２５ｃを用いてダウンさせていたが、送信機２の受信部２２ｃに受信アンプが含まれる構成であれば受信アンプのゲインを可変させてトリガ受信感度をダウンさせても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【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】検査、調整工程に使用される受信感度補正装置８のブロック構成を送信機２のブロック構成と共に記した図である。
【図４】受信感度補正装置８における制御部８ａで実行される受信感度補正処理のフローチャートである。
【図５】各送信機２における制御部２２ａで実行される補正値演算処理のフローチャートである。
【図６】トリガフレームの構造を示した模式図である。
【図７】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８】図７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９】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１０】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１１】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１２】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１３】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１４】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１５】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。
【図１６】本発明の第５実施形態におけるタイヤ空気圧検出装置の送信機２のブロック構成を示した図である。
【図１７】各送信機２における制御部２２ａで実行される補正値演算処理のフローチャートである。
【図１８】受信機３の制御部３２ｂで実行される処理のフローチャートである。
【図１９】送信機２の制御部２２ａで実行される処理のフローチャートである。
【図２０】図１７に示すタイヤ空気圧検出装置で車輪位置検出を行ったときのタイミングチャートである。
【図２１】トリガ機Ｊ３と送信機Ｊ２ａ、Ｊ２ｂの配置関係を示した模式図である。
【符号の説明】
【０１８２】
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】
0004735185.tif 000002
【図２】
0004735185.tif 000003
【図３】
0004735185.tif 000004
【図４】
0004735185.tif 000005
【図５】
0004735185.tif 000006
【図６】
0004735185.tif 000007
【図７】
0004735185.tif 000008
【図８】
0004735185.tif 000009
【図９】
0004735185.tif 000010
【図１０】
0004735185.tif 000011
【図１１】
0004735185.tif 000012
【図１２】
0004735185.tif 000013
【図１３】
0004735185.tif 000014
【図１４】
0004735185.tif 000015
【図１５】
0004735185.tif 000016
【図１６】
0004735185.tif 000017
【図１７】
0004735185.tif 000018
【図１８】
0004735185.tif 000019
【図１９】
0004735185.tif 000020
【図２０】
0004735185.tif 000021
【図２１】
0004735185.tif 000022