(57)【要約】【課題】  本発明では、ホイールに設けた空気圧検出ユニットのバッテリの消費を抑えるタイヤ空気圧低下警報装置および送受信ブースタを提供することを目的とする。【解決手段】  タイヤ空気圧低下警報装置は、車両の各タイヤＴの空気圧を検出し、その検出した信号を車体側に送信するために、各ホイールＷのリムＲにそれぞれ設けられる空気圧検出ユニット１１と、各空気圧検出ユニット１１から送信される信号を車体側で受信し、かつ受け取った信号に基づいて各タイヤＴの空気圧状態を判定する車体側送受信ユニットと、この車体側送受信ユニットから出力される判定結果に基づいてタイヤＴの空気圧状態を運転者に報せる表示部と、を備えている。そして、ホイールＷのホイールディスクＷＤには、空気圧検出ユニット１１から送信されてくる信号を受信し、かつその信号を増幅して前記車体側送受信ユニットに送信する送受信ブースタ１４が設けられている。【選択図】      図３
2005206001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のタイヤを有する車両の各タイヤの空気圧を検出し、その検出した信号を車体側に送信するために、各タイヤを保持する各ホイールにそれぞれ設けられる空気圧検出ユニットと、
各空気圧検出ユニットから送信される信号を車体側で受信する受信手段と、
この受信手段で受け取った信号に基づいて前記各タイヤの空気圧状態を判定する制御手段と、
この制御手段から出力される判定結果に基づいて前記タイヤの空気圧状態を運転者に報せる報知手段と、を備えたタイヤ空気圧低下警報装置であって、
少なくとも前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号を受信し、かつその信号を増幅して少なくとも前記受信手段に送信する送受信手段と、
前記送受信手段に電力を供給するバッテリと、を備える送受信ブースタを前記ホイールのホイールディスクに設けたことを特徴とするタイヤ空気圧低下警報装置。
【請求項２】
請求項１に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、
前記送受信ブースタは、前記ホイールディスクの中央部に着脱自在に取り付けられるホイールキャップに設けられることを特徴とするタイヤ空気圧低下警報装置。
【請求項３】
請求項２に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、
前記ホイールキャップに、前記送受信ブースタの前記バッテリが取り付けられるバッテリ交換蓋を着脱自在に設けたことを特徴とするタイヤ空気圧低下警報装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうちのいずれか１項に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、
前記送受信ブースタに、
前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号に基づいて前記タイヤの空気圧状態を判定するタイヤ側制御手段と、
前記タイヤ側制御手段から出力される判定結果に基づいて前記タイヤの空気圧状態を外部に報せるタイヤ側報知手段と、を設けたことを特徴とするタイヤ空気圧低下警報装置。
【請求項５】
請求項１に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、
前記送受信ブースタは、
前記ホイールディスクの中央から前記タイヤに空気を注入するために前記ホイールディスクの中央に設けられるセンタバルブに配設される空気圧検出ユニットの一部であることを特徴とするタイヤ空気圧低下警報装置。
【請求項６】
複数のタイヤを有する車両の各タイヤの空気圧を検出し、その検出した信号を車体側に送信するために、各タイヤを保持する各ホイールにそれぞれ設けられる空気圧検出ユニットと、
各空気圧検出ユニットから送信される信号を車体側で受信する受信手段との送受信を補助する送受信ブースタであって、
前記送受信ブースタは、
少なくとも前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号を受信し、かつその信号を増幅して少なくとも前記受信手段に送信する送受信手段と、
前記送受信手段に電力を供給するバッテリと、を備えるとともに、
前記ホイールのホイールディスクに設けられていることを特徴とする送受信ブースタ。
【請求項７】
請求項６に記載の送受信ブースタであって、
前記ホイールディスクの中央部に着脱自在に取り付けられるホイールキャップに一体に設けられることを特徴とする送受信ブースタ。
【請求項８】
請求項７に記載の送受信ブースタであって、
前記バッテリが、前記ホイールキャップに着脱自在に設けられるバッテリ交換蓋に取り付けられることを特徴とする送受信ブースタ。
【請求項９】
請求項６乃至請求項８のうちのいずれか１項に記載の送受信ブースタであって、
前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号に基づいて前記タイヤの空気圧状態を判定するタイヤ側制御手段と、
前記タイヤ側制御手段から出力される判定結果に基づいて前記タイヤの空気圧状態を外部に報せるタイヤ側報知手段と、を備えたことを特徴とする送受信ブースタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主にタイヤの空気圧異常を早期に発見するためのタイヤ空気圧低下警報装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤの空気圧異常を早期に発見する装置として、例えば各タイヤの空気圧を検出するために各タイヤに設けられる空気圧検出ユニットと、各空気圧検出ユニットから無線送信される信号に基づいて運転者に各タイヤの空気圧の情報を報せるための車体側のＥＣＵとで主に構成されるタイヤ空気圧低下警報装置がある（特許文献１参照）。具体的に、この装置は、各タイヤの外周部近傍（ホイールのリム）に空気圧検出ユニットが設けられるとともに、各空気圧検出ユニットから無線送信される信号が、車体の略中央部に設けた一つの受信手段で受信されるように構成されている。なお、空気圧検出ユニットは、タイヤの空気圧を検出する圧力センサと、車体側の受信手段と通信を行う送受信機と、ＣＰＵおよびメモリと、圧力センサやＣＰＵなどに電力を供給するバッテリとで主に構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２６１２１号公報（段落００１９，００２１、図１，３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記のような技術では、各タイヤに設けられる各空気圧検出ユニットと、車体の略中央部に設けられる受信手段とが離れて設置されているため、各空気圧検出ユニットからは強い電波を発する必要があった。そして、このように強い電波を発することにより、空気圧検出ユニットのバッテリの消費量が大きくなり、バッテリの交換を頻繁に行わなければならないといった問題があった。特に、前記のような技術では、ホイールからタイヤを外さなければホイールのリムに設けた空気圧検出ユニットのバッテリの交換ができないので、空気圧検出ユニットのバッテリの消費量を抑えることが必要であった。
【０００５】
そこで、本発明では、ホイールのリムに設けた空気圧検出ユニットのバッテリの消費を抑えることができるタイヤ空気圧低下警報装置および送受信ブースタ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】
【０００６】
前記課題を解決する本発明のうち請求項１に記載の発明は、複数のタイヤを有する車両の各タイヤの空気圧を検出し、その検出した信号を車体側に送信するために、各タイヤを保持する各ホイールにそれぞれ設けられる空気圧検出ユニットと、各空気圧検出ユニットから送信される信号を車体側で受信する受信手段と、この受信手段で受け取った信号に基づいて前記各タイヤの空気圧状態を判定する制御手段と、この制御手段から出力される判定結果に基づいて前記タイヤの空気圧状態を運転者に報せる報知手段と、を備えたタイヤ空気圧低下警報装置であって、少なくとも前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号を受信し、かつその信号を増幅して前記受信手段に送信する送受信手段と、前記送受信手段に電力を供給するバッテリと、を備える送受信ブースタを前記ホイールのホイールディスクに設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、ホイールのリムに設けられた空気圧検出ユニットは、タイヤの空気圧を検出すると、その検出した信号をホイールディスクに設けられた送受信ブースタに送信する。そして、この送受信ブースタは、受信した信号を増幅して車体側の受信手段に送信する。すなわち、空気圧検出ユニットは近くにある送受信ブースタに信号を送信すればよいので、空気圧検出ユニットから発する電波を従来に比べ、微弱なものとすることができる。また、このような送受信ブースタを設けることによって、空気圧検出ユニットと車体側の受信手段との送受信の信頼性が向上することとなる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、前記送受信ブースタは、前記ホイールディスクの中央部に着脱自在に取り付けられるホイールキャップに設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、既設のホイールキャップに送受信ブースタを設けることによって、送受信ブースタを取り付けるためにホイールディスクを特別に加工する必要がなくなるので、加工に要するコストを削減できるとともに、汎用性も高めることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、前記ホイールキャップに、前記送受信ブースタの前記バッテリが取り付けられるバッテリ交換蓋を着脱自在に設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、送受信ブースタのバッテリが切れた場合は、ホイールキャップからバッテリ交換蓋を取り外し、このバッテリ交換蓋に取り付けられている古いバッテリを新たなバッテリと交換した後、再度バッテリ交換蓋をホイールキャップに取り付けるだけで、バッテリの交換を行うことができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のうちのいずれか１項に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、前記送受信ブースタに、前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号に基づいて前記タイヤの空気圧状態を判定するタイヤ側制御手段と、前記タイヤ側制御手段から出力される判定結果に基づいて前記タイヤの空気圧状態を外部に報せるタイヤ側報知手段と、を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、空気圧検出ユニットから送信されてくるタイヤの空気圧を示す信号を送受信ブースタが受信すると、その受信した信号が送受信手段を介してタイヤ側制御手段に出力され、このタイヤ側制御手段がその信号に基づいてタイヤの空気圧状態を判定する。さらに、タイヤ側制御手段がタイヤの空気圧状態を判定すると、その判定結果がタイヤ側報知手段に出力され、このタイヤ側報知手段が例えばランプなどによって外部の作業者に空気圧状態を報せる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ空気圧低下警報装置であって、前記送受信ブースタは、前記ホイールディスクの中央から前記タイヤに空気を注入するために前記ホイールディスクの中央に設けられるセンタバルブに配設される空気圧検出ユニットの一部であることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、例えば、リム側の空気圧検出ユニットが正常な場合には、センタバルブは空気圧検出ユニットからの信号を増幅するための送受信ブースタとして機能する。そして、仮にリム側の空気圧検出ユニットが故障した場合には、センタバルブは、リム側の空気圧検出ユニットの代わりにタイヤの空気圧を検出して、その信号を車体側に送信する。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、複数のタイヤを有する車両の各タイヤの空気圧を検出し、その検出した信号を車体側に送信するために、各タイヤを保持する各ホイールにそれぞれ設けられる空気圧検出ユニットと、各空気圧検出ユニットから送信される信号を車体側で受信する受信手段との送受信を補助する送受信ブースタであって、前記送受信ブースタは、少なくとも前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号を受信し、かつその信号を増幅して少なくとも前記受信手段に送信する送受信手段と、前記送受信手段に電力を供給するバッテリと、を備えるとともに、前記ホイールのホイールディスクに設けられていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、ホイールに設けられた空気圧検出ユニットは、タイヤの空気圧を検出すると、その検出した信号をホイールディスクに設けられた送受信ブースタに送信する。そして、この送受信ブースタは、受信した信号を増幅して車体側の受信手段に送信する。すなわち、空気圧検出ユニットは近くにある送受信ブースタに信号を送信すればよいので、空気圧検出ユニットから発する電波を従来に比べ、微弱なものとすることができる。また、このような送受信ブースタを設けることによって、空気圧検出ユニットと車体側の受信手段との送受信の信頼性が向上することとなる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の送受信ブースタであって、前記ホイールディスクの中央部に着脱自在に取り付けられるホイールキャップに一体に設けられることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、送受信ブースタが既設のホイールキャップと一体となることによって、送受信ブースタを取り付けるためにホイールディスクを特別に加工する必要がなくなるので、加工に要するコストを削減できるとともに、汎用性も高めることができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の送受信ブースタであって、前記バッテリが、前記ホイールキャップに着脱自在に設けられるバッテリ交換蓋に取り付けられることを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載の発明によれば、送受信ブースタのバッテリが切れた場合は、ホイールキャップからバッテリ交換蓋を取り外し、このバッテリ交換蓋に取り付けられている古いバッテリを新たなバッテリと交換した後、再度バッテリ交換蓋をホイールキャップに取り付けるだけで、バッテリの交換を行うことができる。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、請求項６乃至請求項８のうちのいずれか１項に記載の送受信ブースタであって、前記空気圧検出ユニットから送信されてくる信号に基づいて前記タイヤの空気圧状態を判定するタイヤ側制御手段と、前記タイヤ側制御手段から出力される判定結果に基づいて前記タイヤの空気圧状態を外部に報せるタイヤ側報知手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２３】
請求項９に記載の発明によれば、空気圧検出ユニットから送信されてくるタイヤの空気圧を示す信号を送受信ブースタが受信すると、その受信した信号が送受信手段を介してタイヤ側制御手段に出力され、このタイヤ側制御手段がその信号に基づいてタイヤの空気圧状態を判定する。さらに、タイヤ側制御手段がタイヤの空気圧状態を判定すると、その判定結果がタイヤ側報知手段に出力され、このタイヤ側報知手段が例えばランプなどによって外部の作業者に空気圧状態を報せる。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に記載の発明によれば、ホイールのリムに設けた空気圧検出ユニットから発する電波を微弱なものとすることができるので、空気圧検出ユニットのバッテリの消費を抑えることができる。また、このような送受信ブースタを設けることによって、空気圧検出ユニットと車体側の受信手段との送受信の信頼性が向上することとなる。
【００２５】
請求項２に記載の発明によれば、既設のホイールキャップに送受信ブースタを設けることによって、ホイールディスクを特別に加工する必要がないので、加工に要するコストを削減できるとともに、汎用性も高めることができる。また、送受信ブースタのバッテリが切れた場合は、ホイールキャップを外すことで、バッテリの交換を行うことができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明によれば、送受信ブースタのバッテリが切れた場合は、ホイールキャップを外さずにバッテリ交換蓋を外すだけで、バッテリの交換を簡単に行うことができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明によれば、タイヤの空気圧状態を外部から確認することができるので、例えばキーレスエントリーなどによって空気圧検出ユニットを外部から作動させることによって、運転者が出発前にタイヤの空気圧を点検することが可能となる。
【００２８】
請求項５に記載の発明によれば、仮にリム側の空気圧検出ユニットが故障した場合であっても、センタバルブによってタイヤの空気圧を検出し、その信号を車体側に送信することができるので、タイヤ空気圧低下警報装置の信頼性が向上することとなる。
【００２９】
請求項６に記載の発明によれば、ホイールに設けた空気圧検出ユニットから発する電波を微弱なものとすることができるので、空気圧検出ユニットのバッテリの消費を抑えることができる。また、このような送受信ブースタを設けることによって、空気圧検出ユニットと車体側の受信手段との送受信の信頼性が向上することとなる。
【００３０】
請求項７に記載の発明によれば、既設のホイールキャップと送受信ブースタとが一体となることによって、ホイールディスクを特別に加工する必要がないので、加工に要するコストを削減できるとともに、汎用性も高めることができる。
【００３１】
請求項８に記載の発明によれば、送受信ブースタのバッテリが切れた場合は、ホイールキャップを外さずにバッテリ交換蓋を外すだけで、バッテリの交換を簡単に行うことができる。
【００３２】
請求項９に記載の発明によれば、タイヤの空気圧状態を外部から確認することができるので、例えばキーレスエントリーなどによって空気圧検出ユニットを外部から作動させることによって、運転者が出発前にタイヤの空気圧を点検することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
〔第１の実施形態〕
次に、本発明に係るタイヤ空気圧低下警報装置の第１の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は第１の実施形態に係るタイヤ空気圧低下警報装置を示す側面図、図２は図１のタイヤ空気圧低下警報装置の構成を示す構成図、図３は図１の送受信ブースタの詳細を示す分解斜視図である。また、図４は空気圧検出ユニットの設置箇所を示す断面図、図５は図３のホイールキャップの裏側を示す平面図である。
【００３４】
図１に示すように、タイヤ空気圧低下警報装置１は、空気圧検出ユニット１１と、車体側送受信ユニット（受信手段、制御手段）１２と、表示部（報知手段）１３と、送受信ブースタ１４とを主に備えている。空気圧検出ユニット１１は、複数のタイヤＴを有する車両２の各タイヤＴの空気圧を検出し、その検出した信号を車体側に送信するために、各タイヤＴを保持する各ホイールＷのリムＲ（図３，４参照）に（詳しくは、リムＲに取り付けられるバルブＢの近傍に）それぞれ設けられている。
【００３５】
具体的に、この空気圧検出ユニット１１は、図２に示すように、圧力センサ１１ａ、ＣＰＵ１１ｂ、送受信アンテナ１１ｃ、メモリ１１ｄおよびバッテリ１１ｅから主に構成されている。圧力センサ１１ａは、タイヤＴの空気圧を検出するセンサであり、タイヤＴの空気室Ａ（図４参照）に検出面が臨むように配設されている。
【００３６】
ＣＰＵ１１ｂは、車体側送受信ユニット１２から送信されてくる図示せぬイグニッションスイッチがＯＮされたことを示す信号を送受信アンテナ１１ｃを介して受信し、この受信した信号に基づいて圧力センサ１１ａを起動させる機能を有している。また、このＣＰＵ１１ｂは、圧力センサ１１ａで検出した圧力信号にメモリ１１ｄから取り出してくるタイヤＩＤを付け、これらの信号を送受信アンテナ１１ｃを介して送受信ブースタ１４に微弱な電波で送信する機能を有している。
【００３７】
メモリ１１ｄには、前記したタイヤＩＤ（すなわち、各タイヤＴの位置を示す情報）が記録されている。バッテリ１１ｅは、主にＣＰＵ１１ｂや圧力センサ１１ａに電力を供給するものである。ここで、空気圧検出ユニット１１は、近くにある送受信ブースタ１４と通信可能であればよいことから、微弱な電波を発するように構成されるので、その分バッテリ１１ｅの消費が抑えられることとなっている。
【００３８】
車体側送受信ユニット１２は、記憶装置１２ａ、ＥＣＵ（制御手段、受信手段）１２ｂおよび送受信アンテナ（受信手段）１２ｃから主に構成されている。なお、この車体側送受信ユニット１２の記憶装置１２ａおよびＥＣＵ１２ｂには、車体に設けられた図示せぬ１２Ｖバッテリから電力が供給されている。記憶装置１２ａには、各タイヤＴのＩＤと各タイヤＴの実際の位置との関係を示すタイヤ位置情報が記録されている。
【００３９】
ＥＣＵ１２ｂは、各空気圧検出ユニット１１から各送受信ブースタ１４を介して無線送信されてくる圧力信号（タイヤＴの空気圧を示す信号）および前記したタイヤＩＤを、送受信アンテナ１２ｃを介して受け取る機能を有している。また、このＥＣＵ１２ｂは、受け取ったタイヤＩＤと記憶装置１２ａから取り出してくるタイヤ位置情報とに基づいて前後左右の各タイヤＴの各空気圧状態を判定し、その判定結果を表示部１３で表示することができるデータに変換し、そのデータを表示部１３に出力する機能を有している。
【００４０】
表示部１３は、ＥＣＵ１２ｂから出力されてくる前記データに基づいて、前後左右の各タイヤＴの空気圧を表示することで、運転者に対してタイヤＴの空気圧の低下を報せる機能を有している。なお、本実施形態では、報知手段として視覚を通じて空気圧の低下を運転者に報せる表示部１３を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば音声などによって運転者に空気圧の低下を報せるようにしてもよい。
【００４１】
図３に示すように、送受信ブースタ１４は、送受信アンテナ（送受信手段）１４ａ、コントロール基板（送受信手段）１４ｂおよびバッテリ１４ｃを主に有し、ホイールディスクＷＤの中央部（ホイールＷの一部）に着脱自在に取り付けられるホイールキャップＷＣに一体に設けられている。送受信アンテナ１４ａは、リングの一部が欠落した形状となっており、ホイールキャップＷＣの裏側に固定されている。
【００４２】
コントロール基板１４ｂは、図示せぬＣＰＵ、メモリを主に有しており、図５に示すように、ホイールキャップＷＣの裏側に固定されて送受信アンテナ１４ａに接続されている。そして、このコントロール基板１４ｂは、図２に示すように、空気圧検出ユニット１１から無線送信されてくる信号を送受信アンテナ１４ａを介して受信すると、その信号を増幅して車体側送受信ユニット１２に送信する機能を有している。
【００４３】
バッテリ１４ｃは、コントロール基板１４ｂに電力を供給するものであり、図３に示すように、略円柱状に形成されて、バッテリ交換蓋ＢＣの裏側に着脱自在に取り付けられている。ここで、バッテリ交換蓋ＢＣは、ホイールキャップＷＣの中央に孔状に形成されたバッテリ交換窓ＢＷに着脱自在に嵌合されるものである。また、このバッテリ交換窓ＢＷには前記したコントロール基板１４ｂの端子が延出するように配設されており、これによってバッテリ１４ｃが取り付けられているバッテリ交換蓋ＢＣをバッテリ交換窓ＢＷに取り付けると、バッテリ１４ｃがコントロール基板１４ｂに接続されるようになっている。なお、ホイールキャップＷＣの裏側には、底蓋４が着脱自在に固定されるようになっており、これによりホイールキャップＷＣ、バッテリ交換蓋ＢＣおよび底蓋４によって形成された密閉空間内に送受信ブースタ１４の各構成部品が配設されることとなり、各構成部品が水などから保護されることとなる。
【００４４】
なお、前記したホイールキャップＷＣやバッテリ交換蓋ＢＣの材質としては、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂、変性ＰＰＥ（Polyphenilene Eter）樹脂等の合成樹脂が挙げられる。中でも、ノリル（登録商標）樹脂といった変性ＰＰＥ樹脂は好ましい。
【００４５】
次に、タイヤ空気圧低下警報装置１の動作について図６を参照して説明する。参照する図面において、図６は、送受信ブースタの作用を示す側面図である。
【００４６】
図６に示すように、ホイールＷのリムＲに設けられた空気圧検出ユニット１１は、タイヤＴ（図１参照）の空気圧を検出すると、その検出した信号とタイヤＩＤとを微弱な電波によってホイールキャップＷＣに設けられた送受信ブースタ１４に送信する。そして、この送受信ブースタ１４は、受信した信号を増幅し、その増幅した信号を強力な電波によって車体側送受信ユニット１２（図１参照）に送信する。なお、送受信ブースタ１４のバッテリ１４ｃ（図３参照）が切れた場合は、ホイールキャップＷＣからバッテリ交換蓋ＢＣを取り外し、このバッテリ交換蓋ＢＣに取り付けられている古いバッテリ１４ｃを新たなバッテリと交換した後、再度バッテリ交換蓋ＢＣをホイールキャップＷＣに取り付けるだけで、バッテリの交換を行うことができる。
【００４７】
以上によれば、本実施形態において、次のような効果を得ることができる。
送受信ブースタ１４が空気圧検出ユニット１１と車体側送受信ユニット１２との通信の中継基地の役割を果たすので、ホイールＷのリムＲに設けた空気圧検出ユニット１１から発する電波を微弱なものとすることができ、空気圧検出ユニット１１のバッテリ１１ｅの消費を抑えることができる。また、このような送受信ブースタ１４を設けることによって、空気圧検出ユニット１１と車体側送受信ユニット１２との送受信の信頼性が向上することとなる。
既設のホイールキャップＷＣに送受信ブースタ１４を設けることによって、送受信ブースタ１４を設置するためにホイールディスクＷＤを特別に加工する必要がないので、加工に要するコストを削減できるとともに、汎用性も高めることができる。
【００４８】
送受信ブースタ１４のバッテリ１４ｃを交換する際は、ホイールキャップＷＣを外さずに小さなバッテリ交換蓋ＢＣを外すだけでよいので、バッテリ１４ｃの交換を簡単に行うことができる。
バッテリ１４ｃがホイールＷの中央部に設けられるので、回転バランスを良好にすることができる。
【００４９】
〔第２の実施形態〕
以下に、本発明に係るタイヤ空気圧低下警報装置の第２の実施形態について説明する。この実施形態は第１の実施形態の送受信ブースタやバッテリ交換蓋を変更したものなので、第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。参照する図面において、図７は第２の実施形態に係る送受信ブースタを示す分解斜視図、図８は図７のホイールキャップの裏側を示す平面図、図９は図７の送受信ブースタの構成を示す構成図である。
【００５０】
図７に示すように、送受信ブースタ３は、第１の実施形態とほぼ同様の構造となる送受信アンテナ（送受信手段）３１、コントロール基板（送受信手段、タイヤ側制御手段）３２およびバッテリ３３を有する他、発光装置（タイヤ側報知手段）３４や設定切替スイッチ３５を有している。送受信アンテナ３１は、ループ状に形成されるとともに、ホイールキャップＷＣの表面に固定されている。なお、送受信ブースタ３を構成する各部品３１〜３５は、第１の実施形態と同様に、ホイールキャップＷＣ、バッテリ交換蓋ＢＣおよび底蓋４によって形成された密閉空間内に配設されているため、各部品３１〜３５が水などから保護されるようになっている。
【００５１】
コントロール基板３２は、図８に示すように、ホイールキャップＷＣの裏面に固定されており、同じように裏面に固定された設定切替スイッチ３５に接続されるとともに、例えばホイールキャップＷＣに埋め込まれた配線を介して表面に固定された送受信アンテナ３１（図７参照）に接続されている。また、このコントロール基板３２は、第１の実施形態のコントロール基板１４ｂ（図２参照）と同様の機能（信号を増幅させる機能）を有する他、空気圧検出ユニット１１（図１参照）から送信されてくるタイヤＴの空気圧を示す信号に基づいてタイヤＴの空気圧状態を判定し、その判定結果に基づいて発光装置３４（図７参照）を制御する機能や、設定切替スイッチ３５に応じて制御を持ちかえる機能を有している。
【００５２】
図７に示すように、バッテリ３３は、コントロール基板３２や発光装置３４に主に電力を供給するものであり、発光装置３４を間に挟んでバッテリ交換蓋ＢＣに着脱自在に取り付けられている。なお、このバッテリ３３とコントロール基板３２との接続構造は、第１の実施形態と同様になっている。
【００５３】
発光装置３４は、その中央部に並べて配置される赤色ランプ３４ａ、黄色ランプ３４ｂおよび緑色ランプ３４ｃと、これらの周りに設けられるすり鉢状の反射板３４ｄとで主に構成され、バッテリ交換蓋ＢＣの裏面に着脱自在に取り付けられている。そして、この発光装置３４は、タイヤＴの空気圧に応じて赤色ランプ３４ａ、黄色ランプ３４ｂおよび緑色ランプ３４ｃのうちのいずれか一つが発光するように前記したコントロール基板３２によって制御されている。具体的には、コントロール基板３２においてタイヤＴの空気圧が下限値（例えば、２００ｋＰａが規定値ならばその−３０％である１４０ｋＰａ）未満であると判断された場合に赤色ランプ３４ａが発光し、空気圧が下限値から上限値の範囲内（例えば、前記１４０ｋＰａから前記規定値の−１５％である１７０ｋＰａの範囲内）であると判断された場合に黄色ランプ３４ｂが発光し、空気圧が上限値（例えば、前記１７０ｋＰａ）より上であると判断された場合に緑色ランプ３４ｃが発光することで、タイヤＴの空気圧状態を外部に報せるようになっている。そして、この発光装置３４から照射される光は、バッテリ交換蓋ＢＣに設けられる透明のタイヤ空気圧表示窓（タイヤ側報知手段）ＴＷやレンズ状の透明窓などを介して外部から視認されるようになっている。
【００５４】
なお、赤色ランプ３４ａ、黄色ランプ３４ｂ、緑色ランプ３４ｃとしては、例えば発光ダイオードなどを利用することができる。また、前記した下限値および上限値は、適宜に設定可能であり、例えば前輪と後輪とで異なる値を設定することもできる。
【００５５】
図８，９に示すように、設定切替スイッチ３５は、６ビットのディップスイッチであり、バッテリ３３からコントロール基板３２に供給される電力（送信に必要な電力）を４段階に切り替えるための電力切替スイッチや、タイヤＴの位置を示すタイヤＩＤを４段階（前後左右）に切り替えるためのタイヤ位置切替スイッチを有している。また、設定切替スイッチ３５は、発光装置３４による光の照射を開始または停止させるための発光切替スイッチや、コントロール基板３２による発光装置３４の制御を開始または停止させるための制御切替スイッチを有している。
【００５６】
具体的に、前記電力切替スイッチは、送受信感度（通信距離）に応じてバッテリ３３からコントロール基板３２に供給される電力を切り替えるためのスイッチである。具体的には、ユーザが例えばタイヤ側の空気圧検出ユニット１１と車体側送受信ユニット１２との通信のみに送受信ブースタ３を使いたい場合において、送受信ブースタ３のホイールＷへの取付前に前記電力切替スイッチを適宜切り替えることで、前後左右のタイヤに設ける送受信ブースタ３から車体側送受信ユニット１２までのそれぞれの通信距離（前後左右で異なる）に応じて、各送受信ブースタ３のバッテリ３３から出力させる電力を最低限必要な電力に設定することができる。また、ユーザが例えば車体側送受信ユニット１２と他の車両との通信に送受信ブースタ３を使いたい場合も、送受信ブースタ３のホイールＷへの取付前に前記電力切替スイッチを適宜切り替えることで、各送受信ブースタ３のバッテリ３３から出力させる電力を大きな値に設定することができる。
【００５７】
また、前記タイヤ位置切替スイッチは、送受信ブースタ３の取付前にユーザなどによって適宜切り替えられることで、４種類のタイヤＩＤ（右前を示すタイヤＩＤ、左前を示すタイヤＩＤ、右後を示すタイヤＩＤ、左後を示すタイヤＩＤ）のうちのいずれか一つを車体側送受信ユニット１２へ送信するものである。すなわち、例えば車両の右前のタイヤに送受信ブースタ３を設けるときには、前記タイヤ位置切替スイッチを右前のタイヤＩＤに切り替えた後、送受信ブースタ３を取り付けることによって、右前のタイヤに取り付けた送受信ブースタ３から車体側送受信ユニット１２に右前を示すタイヤＩＤが送信されることとなる。
【００５８】
さらに、前記発光切替スイッチや前記制御切替スイッチは、送受信ブースタ３のバッテリ３３の消費電力を抑えるためのものであり、タイヤＴの空気圧の状態を外部に報せる必要のないときにはコントロール基板３２または手動によってＯＦＦにされる。
【００５９】
次に、送受信ブースタ３の動作について主に図１０を参照して説明する。参照する図面において、図１０は、送受信ブースタの作用を示す側面図である。
【００６０】
図１０に示すように、空気圧検出ユニット１１から送信されてくるタイヤＴの空気圧を示す信号を送受信ブースタ３が受信すると、その受信した信号が、図９に示すように、送受信アンテナ３１を介してコントロール基板３２に出力され、このコントロール基板３２がその信号に基づいてタイヤＴの空気圧状態を判定する。さらに、コントロール基板３２がタイヤＴの空気圧状態を判定すると、このコントロール基板３２はその判定結果に基づいて発光装置３４の例えば赤色ランプ３４ａ（図７参照）を発光させて、外部の作業者に空気圧の低下を報せる。
【００６１】
また、図１０に示すように、送受信ブースタ３に外部から信号が送信されてくると、送受信ブースタ３は、受信した信号にタイヤＩＤを付け、これらの信号を増幅させて車体側送受信ユニット１２へ送信する。さらに、送受信ブースタ３に車体側送受信ユニット１２から信号が送信されてくると、送受信ブースタ３は、その信号を空気圧検出ユニット１１または外部に送信することとなる。なお、送受信ブースタ３と外部との通信について具体的な一例を示すと、例えば図１１に示すような車―車間通信が挙げられる。この例によれば、前側の車両２の車体側送受信ユニット１２から送信される信号は、前側の車両２の左後のタイヤＴに設けられた送受信ブースタ３で増幅されて後側の車両２に送信される。また、後側の車両２では、前側の車両２から送られてくる信号が左前のタイヤＴに設けられた送受信ブースタ３で増幅されて後側の車両２の車体側送受信ユニット１２に送信される。このように強力電波を発することが可能な（電力を大きくすることが可能な）送受信ブースタ３を設けることにより、車―車間通信の信頼性を向上させることができる。また、この他にも、車―歩行者（携帯端末）間通信、車―車椅子（車椅子に設けた送受信ユニット）間通信、車―外部施設（例えば、高速のＥＴＣ設備、駐車料金監視装置など）間通信などに送受信ブースタ３を利用することによって、これらの通信の信頼性を向上することができる。
【００６２】
以上によれば、本実施形態において、次のような効果を得ることができる。
タイヤＴの空気圧状態を外部から確認することができるので、例えばキーレスエントリーなどによって空気圧検出ユニット１１を外部から作動させることによって、運転者が出発前に車両に乗り込むことなくタイヤＴの空気圧を点検することが可能となる。
送受信アンテナ３１がホイールキャップＷＣの表面に取り付けられるので、送受信感度を向上させることができる。
【００６３】
以上、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、様々な形態で実施される。
本実施形態では、送受信ブースタ１４，３をホイールキャップＷＣに設ける構造としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ホイールディスクの中央部に設けるセンタバルブに送受信ブースタの機能を持たせるようにしてもよい。これによれば、仮にリム側の空気圧検出ユニットが故障した場合であっても、センタバルブによってタイヤの空気圧を検出し、その信号を車体側に送信することができるので、タイヤ空気圧低下警報装置の信頼性が向上することとなる。
【００６４】
ただし、この場合は、図１２に示すように、ホイールディスクＷＤに、タイヤＴの空気室ＡとホイールディスクＷＤの中央部に形成された取付孔ＳＨとに連通するように連通孔ＴＨ１を形成するとともに、この連通孔ＴＨ１に繋がる連通孔ＴＨ２をセンタバルブＣＢに形成し、この連通孔ＴＨ２に臨むように空気圧検出ユニットＡＵやタイヤバルブＴＢを設ける必要がある。また、空気圧検出ユニットＡＵを構成する部品としては、圧力センサ、ＣＰＵ、メモリ、送受信アンテナなどが必要であり、このような部品を有することによって本実施形態におけるリムＲ側の空気圧検出ユニット１１と同じ機能を有することが可能になるとともに、送受信ブースタ１４と同じ機能も有することが可能となる。さらに、センタバルブＣＢ側の空気圧検出ユニットＡＵのＣＰＵは、リムＲ側の空気圧検出ユニット１１が故障したことを判断する機能（例えば、所定時間の間リムＲ側の空気圧検出ユニット１１から空気圧を示す信号が送信されてこないと判断した場合は故障したと判断する機能）や、故障したと判断したときにセンタバルブＣＢ側の圧力センサを作動させ、その検出した空気圧を示す信号を車体側に送信させる機能などを有する必要がある。
【００６５】
本実施形態では、タイヤ側報知手段として、発光装置３４やタイヤ空気圧表示窓ＴＷを利用したが、本発明はこれに限定されず、液晶や音声などによってタイヤの空気圧の低下を外部に報せるように構成してもよい。
【００６６】
本実施形態では、ホイールキャップＷＣの縁に形成した複数の爪をホイールディスクＷＤに設けた孔に係合させることで、ホイールキャップＷＣとホイールディスクＷＤを結合させたが、本発明はこれに限定されず、例えばホイールキャップとホイールディスクとをキーロック式に結合させてもよい。
【００６７】
本実施形態では、送受信ブースタ３を、空気圧検出ユニット１１、車体側送受信ユニット１２、外部（例えば、他の車両２）と送受信可能なように構成したが、本発明はこれに限定されず、例えばドアミラー内にアンテナを設けた場合は、このアンテナとも送受信可能なように送受信ブースタを構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】第１の実施形態に係るタイヤ空気圧低下警報装置を示す側面図である。
【図２】図１のタイヤ空気圧低下警報装置の構成を示す構成図である。
【図３】図１の送受信ブースタの詳細を示す分解斜視図である。
【図４】空気圧検出ユニットの設置箇所を示す断面図である。
【図５】図３のホイールキャップの裏側を示す平面図である。
【図６】送受信ブースタの作用を示す側面図である。
【図７】第２の実施形態に係る送受信ブースタを示す分解斜視図である。
【図８】図７のホイールキャップの裏側を示す平面図である。
【図９】図７の送受信ブースタの構成を示す構成図である。
【図１０】送受信ブースタの作用を示す側面図である。
【図１１】車―車間通信の例を示す側面図である。
【図１２】送受信ブースタの機能を持たせたセンタバルブを示す断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１      タイヤ空気圧低下警報装置
２      車両
３      送受信ブースタ
１１    空気圧検出ユニット
１２    車体側送受信ユニット
１３    表示部
１４    送受信ブースタ
１４ａ  送受信アンテナ
１４ｂ  コントロール基板
１４ｃ  バッテリ
３１    送受信アンテナ
３２    コントロール基板
３３    バッテリ
３４    発光装置
３５    設定切替スイッチ
Ａ      空気室
ＡＵ    空気圧検出ユニット
ＢＣ    バッテリ交換蓋
ＢＷ    バッテリ交換窓
ＣＢ    センタバルブ
Ｒ      リム
Ｔ      タイヤ
ＴＷ    タイヤ空気圧表示窓
Ｗ      ホイール
ＷＣ    ホイールキャップ
ＷＤ    ホイールディスク
【図１】
2005206001.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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