(57)【要約】【課題】  簡素な構造でありながら、内部の気密性を十分を確保して圧力の状態を検知することができる圧力スイッチおよび圧力監視システムを提供する。【解決手段】  圧力スイッチは、主開口部１０ｈを有する容器状の筐体１０と、主開口部１０ｈを塞ぐことによって筐体１０の内側に密閉された基準圧力室１４を形成するように取り付けられ、基準圧力室１４の内側に面して導電部を有する隔膜１１と、基準圧力室１４内において導電部に対向する検知端子１２とを備え、筐体１０は、導電部および検知端子１２のうちいずれか一方に対して、ガラス部１３を介在することによって絶縁されており、隔膜１１は、基準圧力室１４外部の圧力の大きさに依存して、導電部が検知端子１２に対して当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る。【選択図】        図１
2005195430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主開口部を有する容器状の筐体と、
前記主開口部を塞ぐことによって前記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、前記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、
前記基準圧力室内において前記導電部に対向する検知端子とを備え、
前記筐体は、前記導電部および前記検知端子のうちいずれか一方に対して、ガラス部を介在することによって絶縁されており、
前記隔膜は、前記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、前記導電部が前記検知端子に対して当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る、圧力スイッチ。
【請求項２】
前記筐体は端子貫通孔を有し、前記検知端子の各々は前記端子貫通孔を貫通して一端が前記筐体の外側に露出するように配置されており、前記筐体と前記検知端子とが直接接しないようにガラス部が前記検知端子の周りを取り囲むようにして前記端子貫通孔の内部の隙間を埋めている、請求項１に記載の圧力スイッチ。
【請求項３】
主開口部を有する容器状の筐体と、
前記主開口部を塞ぐことによって前記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、前記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、
前記基準圧力室内において前記導電部に対向する複数の検知端子とを備え、
前記複数の検知端子の各々は、前記筐体に対して、ガラス部を介在することによって絶縁されており、
前記複数の検知端子の各々は、前記基準圧力室外部の圧力の大きさによって定まる前記隔膜の変形の大きさに依存して、前記導電部に当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得るように配置されており、
前記複数の検知端子の各々は、前記導電部に当接している状態を維持するために必要な前記基準圧力室外部の圧力の大きさがそれぞれ異なる、圧力スイッチ。
【請求項４】
前記筐体は前記複数の検知端子に対応する複数の端子貫通孔を有し、前記検知端子の各々はそれぞれ対応する前記端子貫通孔を個別に貫通して一端が前記筐体の外側に露出するように配置されており、前記筐体と前記検知端子とが直接接しないようにガラス部が前記検知端子の周りをそれぞれ取り囲むようにして前記端子貫通孔の内部の隙間を埋めている、請求項３に記載の圧力スイッチ。
【請求項５】
主開口部を有し、導電体からなり、容器状の筐体と、
前記主開口部を塞ぐことによって前記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、前記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、
前記基準圧力室内において前記導電部にそれぞれ対向するように配置された２つ以上の検知端子と、
前記導電部と前記検知端子との間の前記筐体に沿った経路での電気的接続を遮断するように介在するガラス部とを備え、
前記隔膜は、前記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、前記導電部が前記検知端子の２つ以上に対してともに当接している状態とそうでない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る、圧力スイッチ。
【請求項６】
主開口部を有し、非導電体からなり、容器状の筐体と、
前記主開口部を塞ぐことによって前記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、前記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、
前記基準圧力室内において前記導電部にそれぞれ対向するように配置され、なおかつ互いに直接は電気的に接続されていない２つ以上の検知端子とを備え、
前記隔膜は、前記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、前記導電部が前記検知端子の２つ以上に対して当接している状態とそうでない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る、圧力スイッチ。
【請求項７】
検知端子支持板と、
前記検知端子支持板の表面に環状に形成されたガラス部と、
前記ガラス部を介して前記検知端子支持板に対向するように配置されることによって、前記ガラス部に囲まれた領域に密閉された基準圧力室を形成し、前記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、
前記基準圧力室内において前記導電部にそれぞれ対向するように配置された２つ以上の検知端子とを備え、
前記隔膜は、前記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、前記導電部が前記検知端子の２つ以上に対して当接している状態と２つ未満にしか当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る、圧力スイッチ。
【請求項８】
前記検知端子に電気的に接続された集積回路と、前記集積回路に電気的に接続されたアンテナとを備え、前記集積回路は、前記アンテナを介した外部からの電波による入力に応じて自己の識別情報を前記アンテナを介して出力するためのものである、請求項１，２，５，６および７のうちいずれかに記載の圧力スイッチ。
【請求項９】
前記検知端子に電気的に接続された集積回路と、前記集積回路に電気的に接続されたアンテナとを備え、前記集積回路は、前記アンテナを介した外部からの電波による入力に応じて自己の識別情報および前記複数の検知端子の前記隔壁に対する導通状態を前記アンテナを介して出力するためのものである、請求項３または４に記載の圧力スイッチ。
【請求項１０】
前記集積回路は、前記基準圧力室の内部に配置されている、請求項８または９に記載の圧力スイッチ。
【請求項１１】
請求項１または２に記載の圧力スイッチを複数備え、前記隔膜が前記検知端子に対して当接するか否かの閾値となる前期基準圧力室外部の圧力の値が、これらの複数の圧力スイッチ同士でそれぞれ異なるように設定されており、
さらに、前記複数の圧力スイッチの前記検知端子に電気的に接続された集積回路と、前記集積回路に電気的に接続されたアンテナとを備え、
前記集積回路は、前記複数の圧力スイッチの各々における検知端子の前記隔壁に対する導通状態を前記アンテナを介して出力するためのものである、圧力監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤなどの内部に設置して用いられる圧力スイッチおよびタイヤの内圧などを監視するための圧力監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤを備えた車輪によって走行する車両においては、タイヤの内圧を正常な範囲内に保つことが安全上重要である。タイヤの内圧が異常な値になっていないか監視するために、圧力センサや異常検知装置がいくつか提案されている。
【０００３】
たとえば、特許第２６４７２８７号（特許文献１）には、圧力スイッチ、送信機などを備える圧力センサが提案されている。この圧力センサに用いられている圧力スイッチは、２つの筐体を組み合わせた継ぎ目の部分に挟み込まれるように膜状に張られた可動電極と、この可動電極に対向するように保持された固定電極とを備えている。
【０００４】
他の例としては、特許第２５９３２１３号（特許文献２）に開示された圧力スイッチがある。これは、膜状の電極すなわちダイヤフラムの代わりに、ダイヤフラム部とベローズ部とを組み合わせた有底円筒形状のベロフラムを備えたものである。
【０００５】
さらに他の例としては、特開２００１−３０５０００号公報（特許文献３）に開示された圧力センサがある。これは、筐体内に保持された固定電極に対向するように、可動電極を取り付けたダイヤフラムを配置して、固定電極の通気孔を介して入り込む外気圧によってダイヤフラムが変形することで、固定電極と可動電極との当接／離隔を生じさせ、圧力を検出しようとするものである。
【特許文献１】特許第２６４７２８７号公報
【特許文献２】特許第２５９３２１３号公報
【特許文献３】特開２００１−３０５０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された圧力センサでは、２つの筐体によって挟み込まれるようにして膜状の可動電極が保持されているので、全体に大掛かりなものとなってしまっている。
【０００７】
特許文献２に開示された圧力スイッチでは、円筒形状のベロフラムが変形するため、全体に大きくなってしまっている。
【０００８】
特許文献３に開示された圧力センサでは、構造が複雑なものとなってしまっている。
【０００９】
そこで、本発明は、より簡素な構造でありながら、内部の気密性を十分を確保して圧力の状態を検知することができる圧力スイッチおよび圧力監視システム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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に基づく第１の圧力スイッチは、主開口部を有する容器状の筐体と、上記主開口部を塞ぐことによって上記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、上記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、上記基準圧力室内において上記導電部に対向する検知端子とを備え、上記筐体は、上記導電部および上記検知端子のうちいずれか一方に対して、ガラス部を介在することによって絶縁されており、上記隔膜は、上記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、上記導電部が上記検知端子に対して当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る。この構成を採用することにより、基準圧力室外部の圧力が十分高ければ、導電部が検知端子に当接するので、基準圧力室外部の圧力が一定値より高いか否かを、検知端子と導電部との間の導通の有無によって監視することができる。
【００１１】
上記発明において好ましくは、上記筐体は端子貫通孔を有し、上記検知端子の各々は上記端子貫通孔を貫通して一端が上記筐体の外側に露出するように配置されており、上記筐体と上記検知端子とが直接接しないようにガラス部が上記検知端子の周りを取り囲むようにして上記端子貫通孔の内部の隙間を埋めている。この構成を採用することにより、ガラス部によって確実に密閉した状態で検知端子と筐体との間を絶縁することができる。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に基づく第２の圧力スイッチは、主開口部を有する容器状の筐体と、上記主開口部を塞ぐことによって上記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、上記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、上記基準圧力室内において上記導電部に対向する複数の検知端子とを備え、上記複数の検知端子の各々は、上記筐体に対して、ガラス部を介在することによって絶縁されており、上記複数の検知端子の各々は、上記基準圧力室外部の圧力の大きさによって定まる上記隔膜の変形の大きさに依存して、上記導電部に当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得るように配置されており、上記複数の検知端子の各々は、上記導電部に当接している状態を維持するために必要な上記基準圧力室外部の圧力の大きさがそれぞれ異なる。この構成を採用することにより、基準圧力室の外部の圧力の程度によって複数の検知端子のうちいくつまでが当接するかが異なってくるので、各検知端子の導電部との間での導通の有無を監視しておくことによって、基準圧力室の外部の圧力の程度を監視することができる。
【００１３】
上記発明において好ましくは、上記筐体は上記複数の検知端子に対応する複数の端子貫通孔を有し、上記検知端子の各々はそれぞれ対応する上記端子貫通孔を個別に貫通して一端が上記筐体の外側に露出するように配置されており、上記筐体と上記検知端子とが直接接しないようにガラス部が上記検知端子の周りをそれぞれ取り囲むようにして上記端子貫通孔の内部の隙間を埋めている。この構成を採用することにより、ガラス部によって確実に密閉した状態で検知端子と筐体との間を個別に絶縁することができる。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に基づく第３の圧力スイッチは、主開口部を有し、導電体からなり、容器状の筐体と、上記主開口部を塞ぐことによって上記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、上記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、上記基準圧力室内において上記導電部にそれぞれ対向するように配置された２つ以上の検知端子と、上記導電部と上記検知端子との間の上記筐体に沿った経路での電気的接続を遮断するように介在するガラス部とを備え、上記隔膜は、上記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、上記導電部が上記検知端子の２つ以上に対してともに当接している状態とそうでない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る。この構成を採用することにより、圧力が高いときには、２つ以上の検知端子が同時に導電部に当接することとなるので、導電体である筐体自体に導通検出用の端子を設けなくても検知端子同士の間での導通の有無を監視するだけで、基準圧力室の外部の圧力の程度を監視することができる。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明に基づく第４の圧力スイッチは、主開口部を有し、非導電体からなり、容器状の筐体と、上記主開口部を塞ぐことによって上記筐体の内側に密閉された基準圧力室を形成するように取り付けられ、上記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、上記基準圧力室内において上記導電部にそれぞれ対向するように配置され、なおかつ互いに直接は電気的に接続されていない２つ以上の検知端子とを備え、上記隔膜は、上記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、上記導電部が上記検知端子の２つ以上に対して当接している状態とそうでない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る。この構成を採用することにより、導電部から導通検出用の端子を引き出さなくても検知端子同士の間での導通の有無を監視するだけで、基準圧力室の外部の圧力の程度を監視することができる。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に基づく第５の圧力スイッチは、検知端子支持板と、上記検知端子支持板の表面に環状に形成されたガラス部と、上記ガラス部を介して上記検知端子支持板に対向するように配置されることによって、上記ガラス部に囲まれた領域に密閉された基準圧力室を形成し、上記基準圧力室の内側に面して導電部を有する隔膜と、上記基準圧力室内において上記導電部にそれぞれ対向するように配置された２つ以上の検知端子とを備え、上記隔膜は、上記基準圧力室外部の圧力の大きさに依存して、上記導電部が上記検知端子の２つ以上に対して当接している状態と２つ未満にしか当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得る。この構成を採用することにより、基準圧力室外部の圧力が十分高ければ、導電部が検知端子に当接するので、基準圧力室外部の圧力が一定値より高いか否かを、検知端子と導電部との間の導通の有無によって監視することができる。
【００１７】
上記発明において好ましくは、上記検知端子に電気的に接続された集積回路と、上記集積回路に電気的に接続されたアンテナとを備え、上記集積回路は、上記アンテナを介した外部からの電波による入力に応じて自己の識別情報を上記アンテナを介して出力するためのものである。この構成を採用することにより、この圧力スイッチの外部から電波による信号を送信し、この圧力スイッチからの返答の有無を確認することによって、圧力スイッチの外部の圧力が一定以上になっているか否かを監視することができる。
【００１８】
上記発明において好ましくは、上記検知端子に電気的に接続された集積回路と、上記集積回路に電気的に接続されたアンテナとを備え、上記集積回路は、上記アンテナを介した外部からの電波による入力に応じて自己の識別情報および上記複数の検知端子の上記隔壁に対する導通状態を上記アンテナを介して出力するためのものである。この構成を採用することにより、外部で電波による信号を送信した者は、この圧力スイッチの外部から電波による信号を送信し、この圧力スイッチからの返答の内容を検出することによって、圧力スイッチの外部の圧力がいずれの範囲内であるかを監視することができる。
【００１９】
上記発明において好ましくは、上記集積回路は、上記基準圧力室の内部に配置されている。この構成を採用することにより、圧力スイッチにＩＣタグを含めた全体を圧力スイッチ単体の場合とほぼ同じ大きさにすることができるので、全体をコンパクトにすることができる。
【００２０】
上記目的を達成するため、本発明に基づく圧力監視システムは、上述のいずれかの圧力スイッチを複数備え、上記隔膜が上記検知端子に対して当接するか否かの閾値となる前期基準圧力室外部の圧力の値が、これらの複数の圧力スイッチ同士でそれぞれ異なるように設定されており、さらに、上記複数の圧力スイッチの上記検知端子に電気的に接続された集積回路と、上記集積回路に電気的に接続されたアンテナとを備え、上記集積回路は、上記複数の圧力スイッチの各々における検知端子の上記隔壁に対する導通状態を上記アンテナを介して出力するためのものである。この構成を採用することにより、たとえ集積回路が１つであっても、この１つの集積回路に対して電波で問い掛けることによって、複数の圧力スイッチが置かれている環境の圧力がいずれの範囲内であるかを把握することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、基準圧力室外部の圧力が十分高い場合には、導電部が検知端子に当接するので、基準圧力室外部の圧力が一定値より高いか否かを、検知端子と導電部との間の導通の有無によって監視することができる。特に、この圧力スイッチをＩＣタグと組み合わせて、外部からの信号に呼応して自らのＩＤ情報を返信するようにしたものを、圧力を監視したい対象空間内、たとえばタイヤの内部、に設置しておけば、圧力が正常か否かを監視することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（実施の形態１）
（構成）
図１を参照して、本発明に基づく実施の形態１における圧力スイッチについて説明する。この圧力スイッチは、主開口部１０ｈを有する容器状の筐体１０と、筐体１０に対して取り付けられた隔膜１１と、検知端子１２とを備える。隔膜１１は金属からなる。隔膜１１は、主開口部１０ｈを塞ぐことによって筐体１０の内側に密閉された基準圧力室１４を形成している。さらに、検知端子１２は、その一端である当接部１２ａが基準圧力室１４内において隔膜１１に対向するように配置されている。筐体１０は、導電体からなり、隔膜１１とは互いに導通しているが、検知端子１２に対しては、ガラス部１３を介在することによって基準圧力室１４の密閉状態を保ちながら絶縁されている。筐体１０は外側の面に外部接続端子１５を備えている。
【００２３】
隔膜１１は、基準圧力室１４の外部の圧力の大きさに依存して，検知端子１２の当接部１２ａに対して、当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態を取りうるように位置関係が設定されている。たとえば、外部の圧力が十分高い場合には、隔膜１１は筐体１０の内側に向かってたわみ、その結果、隔膜１１が検知端子１２の当接部１２ａに当接する。逆に、外部の圧力がある程度以上低い場合には隔膜１１は筐体１０の外側に向かってたわみ、その結果、隔膜１１は検知端子１２に当接しなくなる。
【００２４】
本実施の形態では、好ましいことに、筐体１０は端子貫通孔１０ｉを有し、検知端子１２は、端子貫通孔１０ｉを貫通して一端が筐体１０の外側に露出するように配置されている。検知端子１２のうち外側に露出している側の端は外部接続部１２ｂとなっている。ガラス部１３は、筐体１０と検知端子１２とが直接接しないように、検知端子１２の周りを取り囲むようにして端子貫通孔１０ｉの内部の隙間を埋めている。
【００２５】
（作用・効果）
本実施の形態では、検知端子１２と筐体１０との間はガラス部１３が介在することによって直接は電気的に接続されていないが、基準圧力室１４の外部の圧力が十分高い場合には、隔膜１１が検知端子１２の当接部１２ａに当接しているので、検知端子１２の外部接続部１２ｂと、筐体１０の外部接続端子１５との間では隔膜１１を介して導通がとれていることとなる。一方、基準圧力室１４の外部の圧力がある程度以上低い場合には、隔膜１１は検知端子１２に当接しなくなるので、外部接続部１２ｂと外部接続端子１５との間は不通となる。したがって、外部接続部１２ｂと外部接続端子１５との間が導通しているか否かを監視しておくだけで、外部圧力の異常低下の有無を監視することができる。
【００２６】
特に、この圧力スイッチをＩＣタグと組み合わせて、外部からの信号に呼応して自らのＩＤ情報を返信するようにしたものを、図２に示すようにタイヤの内部に設置しておけば、タイヤの内圧の異常低下の有無を監視することができる。
【００２７】
図２の例においては、ホイール２に取り付けられたタイヤ１の内部に圧力スイッチ付きＩＣタグ４が設置されている。タイヤ１は空気を出し入れするためのバルブ３を有する。このタイヤ１の外部の適当な場所には、圧力スイッチ付きＩＣタグ４のＩＤ情報を読み取るためのＩＣタグリーダ５が配置されている。
【００２８】
圧力スイッチ付きＩＣタグ４は、パッシブ型のＩＣタグに上述の圧力スイッチを組み合わせて、圧力スイッチが導通しているときにはＩＣタグリーダ５からの呼びかけ信号に応じてＩＣタグとして動作し、圧力スイッチが導通していないときにはたとえＩＣタグリーダ５からの呼びかけ信号があったとしてもＩＣタグが動作しないように構成したものである。
【００２９】
なお、「パッシブ型のＩＣタグ」とは、バッテリを内蔵せず、ＩＣタグリーダから発信される電波を受けたときにその電波による誘導起電力を利用して発電を行ない、得られた電力によって、ＩＣタグ内のメモリに記録されている情報を送信するものである。このときメモリに記録されている情報を各ＩＣタグごとに異なるもの、すなわち個々のＩＣタグを識別するＩＤ番号としておけば、このような圧力スイッチ付きＩＣタグ４を内部に設置したタイヤ１が複数ある場合でも、ＩＣタグリーダ５から見れば返信されてくるＩＤ番号によってどのタイヤからの信号か区別することができるので、各タイヤごとの個別の内圧監視を１台のＩＣタグリーダ５によって一括して行なうことができる。
【００３０】
なお、本実施の形態では、隔膜１１は金属からなるものとしたが、隔膜１１は基準圧力室１４の内側に面して導電部を有する隔膜であればよい。本実施の形態では、隔膜１１の全体が導電体であるため、隔膜全体が導電部であるといえる。このような構成のほかにも、隔膜自体は非導電体であって、隔膜全体のうち検知端子１２が対向し当接する部分に局所的に導電部としての導電膜を備えた構造であってもよい。たとえば、図１の構成で、隔膜に局所的に導電部を設ける場合、隔膜の導電部から、隔膜１１と筐体１０の接する部分にまで配線を延在させ、導電部と筐体１０とが電気的に接続された構成としておけば、本実施の形態で説明したのと同じ効果を得ることができる。
【００３１】
（実施の形態２）
（構成）
図３を参照して、本発明に基づく実施の形態２における圧力スイッチについて説明する。実施の形態１では検知端子が１つであり、その１つの検知端子１２の外部接続部１２ｂと、筐体１０の外部接続端子１５との間で導通の有無を検出する方式（図１参照）となっていたが、実施の形態２における圧力スイッチでは、図３に示すように、検知端子が２つ設けられている。すなわち検知端子１２１，１２２が設けられている。筐体１０には外部接続端子に相当するものは設けられていない。検知端子１２１，１２２は、それぞれ基準圧力室１４内において隔膜１１に対向するように配置されているが、同時に筐体１０に設けられた端子貫通孔１０１ｉ，１０２ｉをそれぞれ貫通して一端が筐体１０の外側に露出するように配置されている。
【００３２】
筐体１０は、導電体、たとえば金属からなり、筐体１０は隔膜１１とは互いに導通している。一方、筐体１０分は、検知端子１２１，１２２のいずれに対しても、それぞれガラス部１３１，１３２を介在することによって基準圧力室１４の密閉状態を保ちながら絶縁されている。すなわち、ガラス部１３１，１３２は、隔膜１１と検知端子１２１，１２２との間の筐体１０に沿った経路での電気的接続を遮断するように介在している。
【００３３】
検知端子１２１，１２２のうち筐体１０の外側に露出している側の端は外部接続部１２１ｂ，１２２ｂとなっている。
【００３４】
隔膜１１は、基準圧力室１４の外部の圧力の大きさに依存して，検知端子１２１，１２２の当接部１２１ａ，１２２ａの両方に対してともに当接している状態とそうでない状態との少なくとも２通りの状態を取りうるように位置関係が設定されている。この場合、たとえば、外部の圧力が十分高い場合には、隔膜１１は筐体１０の内側に向かってたわみ、その結果、隔膜１１が検知端子１２１，１２２の当接部１２１ａ，１２２ａの両方に当接する。逆に、外部の圧力がある程度以上低い場合には隔膜１１は筐体１０の外側に向かってたわみ、その結果、隔膜１１は検知端子１２１，１２２の当接部１２１ａ，１２２ａのうち一方または両方から離れる。
【００３５】
他の部分の構成や詳細は、実施の形態１で示したものと同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。
【００３６】
（作用・効果）
本実施の形態では、検知端子１２１と検知端子１２２との間はガラス部１３が介在することによって直接は電気的に接続されていないが、基準圧力室１４の外部の圧力が十分高い場合には隔膜１１が検知端子１２１，１２２の当接部１２１ａ，１２２ａの両方に当接するので、外部接続部１２１ｂ，１２２ｂ同士の間では隔膜１１を介して導通がとれていることとなる。一方、基準圧力室１４の外部の圧力がある程度以上低い場合には、隔膜１１は当接部１２１ａ，１２２ａの一方または両方から離れるので、外部接続部１２１ｂ，１２２ｂ同士の間は不通となる。したがって、外部接続部１２１ｂ，１２２ｂ同士の間が導通しているか否かを監視しておくだけで、外部圧力の異常低下の有無を監視することができる。
【００３７】
なお、ここでは、検知端子１２１，１２２に個別に対応して端子貫通孔１０１ｉ，１０２ｉをが存在し、ガラス部１３１，１３２が個別に形成されている例を示したが、端子貫通孔が共通の１つの孔であってその１つの孔の中で２つの検知端子がガラス部によって互いに絶縁された状態でそれぞれ保持された構造であってもよい。
【００３８】
この圧力スイッチをＩＣタグと組み合わせてタイヤの内圧などの監視に用いることができる点は実施の形態１と同様である。
【００３９】
（実施の形態３）
（構成）
図４を参照して、本発明に基づく実施の形態３における圧力スイッチについて説明する。この圧力スイッチは、非導電体からなる筐体１０ｎを備える。筐体１０ｎは、主開口部を有する容器状であり、その底面の内側に検知端子１７１，１７２が配置されている。検知端子１７１，１７２からは配線が延び、配線は、筐体１０ｎの側壁を貫通して筐体１０ｎの外面に至っている。配線の先端は、筐体１０ｎの下面において外部接続端子１９１，１９２となっている。隔膜１１は、筐体１０ｎの主開口部を塞ぐことによって筐体１０ｎの内側に密閉された基準圧力室１４を形成するように取り付けられている。隔膜１１は、ガラスまたは合金からなる接着層１８を介して筐体１０ｎに取り付けられている。
【００４０】
他の部分の構成や詳細は、実施の形態１，２で示したものと同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。
【００４１】
（作用・効果）
本実施の形態では、検知端子１７１，１７２同士は、直接は電気的に接続されていないが、基準圧力室１４の外部の圧力が十分高い場合には隔膜１１が検知端子１７１，１７２の両方に当接するので、外部接続部１９１，１９２同士の間では隔膜１１を介して導通がとれていることとなる。一方、基準圧力室１４の外部の圧力がある程度以上低い場合には、隔膜１１は検知端子１７１，１７２の両方または一方から離れるので、外部接続部１９１，１９２同士の間は不通となる。したがって、外部接続部１９１，１９２同士の間が導通しているか否かを監視しておくだけで、外部圧力の異常低下の有無を監視することができる。
【００４２】
なお、隔膜１１は、基準圧力室１４の内側に面して導電部を有する隔膜であればよい。ただし、導電部に対して２つの検知端子１７１，１７２が対向する。図４の例では、隔膜１１全体が金属で形成され、全体が導電部となっているが、他の例としては、図５に示す隔膜１１ｎのように、内側の中央領域に導電部２０を有し、他の部分は非導電体からなる隔膜であってもよい。隔膜を構成する非導電体の材料としては、たとえばセラミック、ガラスが考えられる。あるいは、図５に示す隔膜１１ｎを、絶縁性の膜を有するシリコンなどによって形成してもよい。
【００４３】
なお、図４、図５の例では、外部接続端子１９１，１９２は両方とも筐体１０ｎの底面の裏側に配置されているが、２つの外部接続端子を筐体１０ｎの外側表面のどこに配置するかは自由である。図４、図５の例のように底面の裏側に配置しておけば、この圧力スイッチを表面実装型の素子として他の基板などの表面に取り付けることができるので好ましい。
【００４４】
（実施の形態４）
（構成）
図６を参照して、本発明に基づく実施の形態４における圧力スイッチについて説明する。この圧力スイッチは、隔膜１１と、この隔膜１１に対向し、導電体からなる検知端子支持板１６とを備える。検知端子支持板１６はその主表面の１ヶ所に突起として形成された検知端子１７を有する。検知端子支持板１６の表面にガラス部１３ｒが環状に形成されている。隔膜１１と検知端子支持板１６とでガラス部１３ｒを挟み込むことによって、ガラス部１３ｒに囲まれた領域は密閉された基準圧力室１４となっている。
【００４５】
検知端子支持板１６の端からさらに外に向かって導電体からなる部分が延在しており、その先端が外部接続部２１１となっている。一方、隔膜１１の導電部から電気的に接続された形で、外部接続部２１２が外側に向かって露出している。図６の例では、隔膜１１は全体が導電部であるので、隔膜１１の端をそのまま延長するようにして外部接続部２１２が設けられている。
【００４６】
他の部分の構成や詳細は、実施の形態１で示したものと同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。
【００４７】
（作用・効果）
本実施の形態においては、検知端子１７と隔膜１１との間はガラス部１３ｒが介在することによって基準圧力室１４の壁沿いには電気的に接続されていないが、基準圧力室１４の外部の圧力が十分高い場合には、隔膜１１が検知端子１７に当接するので、検知端子１７に対して電気的に接続されている外部接続端子２１１と、隔膜１１に対して電気的に接続されている外部接続端子２１２との間では隔膜１１を介して導通がとれる状態となる。一方、基準圧力室１４の外部の圧力がある程度以上低い場合には、隔膜１１は検知端子１７に当接しなくなるので、外部接続端子２１１，２１２同士の間は不通となる。したがって、外部接続端子２１１，２１２同士の間が導通しているか否かを監視しておくだけで、外部圧力の異常低下の有無を監視することができる。
【００４８】
なお、外部接続端子２１１，２１２は図６の例では同じ側に向かって突出しているが、同じ側に限らず異なる側に突出していてもよい。もっとも、２つの外部接続端子を同じ側に向けて突出させておけば、他の部品と電気的に接続する際に好都合である。
【００４９】
（実施の形態５）
（構成）
図７、図８を参照して、本発明に基づく実施の形態５における圧力スイッチについて説明する。この圧力スイッチは、実施の形態１で説明した圧力スイッチ（図１参照）の考え方を発展させたものである。この圧力スイッチでは、図７に示すように、導電部は隔膜１１全体である。筐体１０は導電体からなる。筐体１０には外部接続端子１５が設けられている。この圧力スイッチは、基準圧力室１４の内部において導電部に対向する複数の検知端子２２１，２２２，２２３を備えている。さらに、複数の検知端子２２１，２２２，２２３の各々は、筐体１０に対して、それぞれガラス部１３１，１３２，１３３を介在することによって基準圧力室１４の密閉状態を保ちながら絶縁されている。斜視図を図８に示すように、検知端子２２１，２２２，２２３は、金属製の薄板を折り曲げた部分を含む。ただし、図８では説明の便宜のために隔膜１１を取り外した状態で表示している。
【００５０】
複数の検知端子２２１，２２２，２２３の各々は、基準圧力室１４外部の圧力の大きさによって定まる隔膜１１の変形の大きさに依存して、導電部に当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得るように配置されている。複数の検知端子２２１，２２２，２２３の各々は、導電部に当接している状態を維持するために必要な基準圧力室１４外部の圧力の大きさがそれぞれ異なるように設定されている。たとえば、図７、図８に示す例では、各検知端子が筐体１０の底面から突出する高さがそれぞれ異なっている。
【００５１】
特に好ましいことに、本実施の形態では、筐体１０は複数の検知端子２２１，２２２，２２３に対応する複数の端子貫通孔を有する。検知端子２２１，２２２，２２３の各々はそれぞれ対応する端子貫通孔を個別に貫通して一端が筐体１０の外側に露出するように配置されている。外側に露出した部分はそれぞれ外部接続部２２１ｂ，２２２ｂ，２２３ｂとなっている。
さらに、筐体１０と検知端子２２１，２２２，２２３とが直接接しないようにガラス部１３１，１３２，１３３が検知端子２２１，２２２，２２３の周りをそれぞれ取り囲むようにして端子貫通孔の内部の隙間を埋めている。
【００５２】
（作用・効果）
本実施の形態では、検知端子２２１，２２２，２２３と筐体１０との間はガラス部１３１，１３２，１３３が介在することによって直接は電気的に接続されていないが、基準圧力室１４の外部の圧力の高さによっては、検知端子２２１，２２２，２２３のうちの一部が隔膜１１に当接することとなる。検知端子２２１，２２２，２２３には高さに差をつけているので、圧力の大きさによって、検知端子２２１，２２２，２２３のうちどこまでが当接するかが異なってくる。したがって、外部接続端子１５と各検知端子２２１，２２２，２２３との間の導通状態の有無を監視しておけば、外部圧力がどの段階にあるかを把握することができる。
【００５３】
特に、この圧力スイッチをＩＣタグと組み合わせて、外部からの信号に呼応して自らのＩＤ情報および外部接続端子１５と各検知端子２２１，２２２，２２３との間の導通状態を返信するようにしたものを、図２に示したようにタイヤの内部に設置しておけば、タイヤの内圧の変化を監視することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、検知端子２２１，２２２，２２３の各々は個別に設けられた端子貫通孔を貫通しており、それぞれ別個のガラス部１３１，１３２，１３３が設けられた構造となっていたが、２つ以上の検知端子が共通する同一の端子貫通孔を貫通する構成であったとしても、ガラス部による検知端子同士の絶縁さえできていればよい。
【００５５】
本実施の形態では、検知端子の高さを変えることによって隔膜の導電部に当接するか否かの境目となる圧力の値が検知端子ごとに異なるようにしたが、そのような方法のほかに、図９に示すように、検知端子の高さが同じであっても、各検知端子ごとに対応する隔膜１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを別々に設け、各隔膜１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの外部圧力に対する変形特性が異なるようにしてもよい。その場合も、検知端子の各々に注目すれば、基準圧力室の外部の圧力の大きさによって定まる隔膜の変形の大きさに依存して、導電部に当接している状態と当接していない状態との少なくとも２通りの状態をとり得るように配置され、検知端子の各々が、導電部に当接している状態を維持するために必要な基準圧力室１４外部の圧力の大きさがそれぞれ異なるように設定されていることには変わりない。図９では横１列に隔膜１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが並べられているが、複数の隔膜の平面的に見た配置は自由である。たとえば、隔膜および検知端子の組合せを５組備える場合、図１０に示すように、全体の外形が正方形になるような位置関係に配置してもよい。
【００５６】
（実施の形態６）
（構成）
図１１を参照して、本発明に基づく実施の形態６における圧力スイッチについて説明する。この圧力スイッチは、検知端子１７ｅに電気的に接続された集積回路７と、集積回路７に電気的に接続されたアンテナ６とを備えている。集積回路７は、アンテナ６を介した外部からの電波による入力に応じて自己の識別情報をアンテナ６を介して出力するためのものである。集積回路７は基準圧力室１４の内部に配置されている。アンテナ６は、筐体１０の底面の裏側に配置された基板８の裏面に配置されている。検知端子１２は、筐体１０の底面を貫通し、さらに基板８も貫通しており、検知端子１２の筐体１０外側の先端である外部接続部１２ｂは、アンテナ６に接続されている。検知端子１２の筐体１０内側の先端は、当接部１２ａとなっている。集積回路７に電気的に接続された外部接続端子１９も検知端子１２と同様に筐体１０の底面および基板８を貫通しており、その先端は、アンテナ６に接続されている。検知端子１２の当接部１２ａおよび検知端子１７ｅは、隔膜１１に対向している。隔膜１１は、基準圧力室１４の外部の圧力の大きさに依存して，検知端子１２の当接部１２ａおよび検知端子１７ｅの両方に対してともに当接している状態とそうでない状態との少なくとも２通りの状態を取りうるように位置関係が設定されている。
【００５７】
他の部分の構成や詳細は、実施の形態１，２で示したものと同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。
【００５８】
（作用・効果）
本実施の形態では、圧力スイッチ自体がＩＣタグの役割も兼ねることとなる。外部の圧力が十分高く、当接部１２ａおよび検知端子１７ｅが両方とも隔膜１１に当接しているときには、両者の間に導通がとれるので、アンテナ６を介した外部からの電波による入力があったときに集積回路７は動作することができ、自己の識別情報をアンテナ６を介して出力する。しかし、外部の圧力がある程度以上低く、当接部１２ａおよび検知端子１７ｅのうち少なくとも一方が隔膜１１から離れているときには、両者の間が電気的に不通となるので、アンテナ６を介した外部からの電波による入力があったとしても集積回路７は動作しない。したがって、外部で電波による信号を送信した者は、この圧力スイッチからの返答がないことによって、圧力スイッチの外部の圧力が一定の値以下に低下していることを知得することができる。
【００５９】
この圧力スイッチの中に集積回路７のほかにバッテリも配置することとして、集積回路７がバッテリによって動作する構成としてもよいが、集積回路７は、バッテリなしで外部からの電波をエネルギ源として動作するタイプのものを用いておけば、より長期にわたって安定して使用することができるので好ましい。
【００６０】
本実施の形態では、集積回路７を基準圧力室１４の内部に配置することとしたが、この例に限らず、基準圧力室１４の外側に配置してもよい。ただし、本実施の形態のように基準圧力室１４の内部に集積回路７を配置することとすれば、全体をコンパクトにすることができるので好ましい。
【００６１】
実施の形態３で説明した圧力スイッチに本実施の形態の考え方を適用して、図１２に示すように基準圧力室１４内部に集積回路７を備える構造としてもよい。この場合も本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
（実施の形態７）
（構成）
図１３を参照して、本発明に基づく実施の形態７における圧力監視システムについて説明する。図１１に示すように、この圧力監視システムは、複数の圧力スイッチ８０１，８０２，８０３，８０４を備えている。圧力スイッチ８０１，８０２，８０３，８０４は、実施の形態１〜４で示した圧力スイッチのいずれかであってよい。これらの複数の圧力スイッチ８０１，８０２，８０３，８０４の検知端子に対して、各圧力スイッチにおける検知端子の隔壁に対する導通状態を出力するための集積回路５０７が電気的に接続されている。この集積回路５０７には信号を送受信するためのアンテナ５０６が電気的に接続されている。ただし、各々の圧力スイッチにおける隔膜が検知端子に対して当接するか否かの閾値となる基準圧力室外部の圧力の値が、これらの複数の圧力スイッチ同士８０１，８０２，８０３，８０４でそれぞれ異なるように設定されている。
【００６３】
この圧力監視システムは、たとえば、図１３に示すように密閉された対象物５０１の内部に置かれて、対象物５０１の内圧を監視するために用いられる。対象物５０１の外部にはＩＣタグリーダ５０５が設置され、このＩＣタグリーダ５０５から電波による信号を送ることによって対象物５０１の内圧に関する情報を得ることができる。対象物５０１はタイヤであってもよい。
【００６４】
（作用・効果）
このように圧力監視システムを構成しておけば、たとえ集積回路が１つであっても複数の圧力スイッチの導通状態を一括して監視することができ、圧力スイッチごとに閾値となる圧力値が異なるので、圧力値が属する範囲によって導通状態となっている圧力スイッチの数が異なることとなる。したがって、この１つの集積回路５０７に対してＩＣタグリーダ５０５から電波で問い掛けることによって、これら複数の圧力スイッチ８０１，８０２，８０３，８０４が置かれている環境の圧力のおよその値を把握することができる。
【００６５】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に基づく実施の形態１における圧力スイッチの断面図である。
【図２】本発明に基づく実施の形態１における圧力スイッチ付きＩＣタグの使用例の説明図である。
【図３】本発明に基づく実施の形態２における圧力スイッチの断面図である。
【図４】本発明に基づく実施の形態３における圧力スイッチの断面図である。
【図５】本発明に基づく実施の形態３における圧力スイッチの変形例の断面図である。
【図６】本発明に基づく実施の形態４における圧力スイッチの変形例の断面図である。
【図７】本発明に基づく実施の形態５における圧力スイッチの断面図である。
【図８】本発明に基づく実施の形態５における圧力スイッチの斜視図である。
【図９】本発明に基づく実施の形態５における圧力スイッチの変形例の断面図である。
【図１０】本発明に基づく実施の形態５における圧力スイッチのさらに他の例の平面図である。
【図１１】本発明に基づく実施の形態６における圧力スイッチの断面図である。
【図１２】本発明に基づく実施の形態６における圧力スイッチの変形例の断面図である。
【図１３】本発明に基づく実施の形態７における圧力監視システムの概念図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  タイヤ、２  ホイール、３  バルブ、４  圧力スイッチ付きＩＣタグ、５，５０５  ＩＣタグリーダ、６，５０６  アンテナ、７，５０７  集積回路、８  基板、１０  （導電体からなる）筐体、１０ｈ  主開口部、１０ｉ，１０１ｉ，１０２ｉ  端子貫通孔、１０ｎ  （非導電体からなる）筐体、１１，１１ｕ  隔膜、１２，１２１，１２２，１７，１７ｅ，１７１，１７２，２２１，２２２，２２３  検知端子、１２ａ  当接部、１２ｂ，１２１ｂ，１２２ｂ，２２１ｂ，２２２ｂ，２２３ｂ  外部接続部、１３，１３１，１３２，１３３  ガラス部、１３ｒ  （環状の）ガラス部、１４  基準圧力室、１５，１９，１９１，１９２，２１１，２１２  外部接続端子、１６  （導電性の）検知端子支持板、１８  接着層、２０  導電部、５０１  対象物、８０１，８０２，８０３，８０４  圧力スイッチ。
【図１】
2005195430.tif 000003
【図２】
2005195430.tif 000004
【図３】
2005195430.tif 000005
【図４】
2005195430.tif 000006
【図５】
2005195430.tif 000007
【図６】
2005195430.tif 000008
【図７】
2005195430.tif 000009
【図８】
2005195430.tif 000010
【図９】
2005195430.tif 000011
【図１０】
2005195430.tif 000012
【図１１】
2005195430.tif 000013
【図１２】
2005195430.tif 000014
【図１３】
2005195430.tif 000015