(57)【要約】【課題】車輪から取り外した後、前輪送信ユニットおよび後輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを、前輪または後輪の所定の位置に正確に装着できるため、前輪と後輪へのタイヤの取り付け間違いに基づくタイヤ空気圧低下の誤認を防止できる。【解決手段】車両に装着されたタイヤの空気圧を検出する空気圧センサによって検出されたタイヤの空気圧に関する検出信号を受信ユニットに送信する送信ユニットを、前輪のタイヤに装着される前輪送信ユニットと、後輪のタイヤに装着される後輪送信ユニットとに区分けし、その区分けがタイヤ装着状態で外部から判別できるようにした。【選択図】  図１
2005162120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に装着されたタイヤの空気圧を検出する空気圧センサを備え、前記空気圧センサによって検出されたタイヤの空気圧に関する検出信号を送信する送信ユニットと、前記検出信号を受信する受信ユニットとを備え、前記送信ユニットは、前記タイヤの空気圧に関する検出信号と共に各送信ユニットに固有の識別情報を前記受信ユニットに送信し、前記受信ユニットは、受信した前記識別情報に基づいて前記送信ユニットを特定できるようにしたタイヤ空気圧監視装置であって、
前記送信ユニットを、前輪のタイヤに装着される前輪送信ユニットと、後輪のタイヤに装着される後輪送信ユニットとに区分けし、その区分けをタイヤ装着状態で外部から判別できるようにしたことを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。
【請求項２】
前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットの区分けが、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付した色によって判別できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧監視装置。
【請求項３】
前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットの区分けが、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットの形状によって判別できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧監視装置。
【請求項４】
前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットの区分けが、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付された記号によって判別できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ空気圧監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の各車輪に装着されたタイヤのパンクを早期に発見するシステムとして、タイヤまたはホイールに搭載されたタイヤ空気圧センサによって、直接、タイヤ空気圧を検出し、検出されたタイヤ空気圧に関する情報を車両側に設けた受信ユニットに送信する送信ユニットを備え、受信ユニットが受信したタイヤ空気圧に関する情報に基づいてタイヤ空気圧を監視するタイヤ空気圧監視装置が知られている（特許文献１等参照）。
【０００３】
このタイヤ空気圧監視装置では、イニシエータと呼ばれる装置を各ホイールハウス内に配置し、各イニシエータから発せられる信号によって、隣接する送信ユニットから各送信ユニット固有のＩＤ信号（識別情報）を車両側に設けられた受信ユニットに送信させるシステムと、そのイニシエータを省略して簡略化したシステムとがある。イニシエータを各ホイールハウスに備えるシステムでは、車両のエンジン起動（イグニッションのＯＮ）時に、タイヤ位置毎の送信ユニットＩＤを、その都度受信ユニットに記憶させることが可能で、タイヤローテーションがなされた直後でもタイヤの位置とそのタイヤに取り付けられている送信ユニットＩＤとの関係を受信ユニット側で把握できる。
【０００４】
したがって、他車の送信ユニットからの送信データを自車の送信ユニットからの送信データと誤って認識してしまうことがないばかりか、受信ユニットの受信アンテナがホイールハウス毎に個別に設けられず、１つの受信アンテナを共用する場合であっても、送信ユニットからの送信データに基づいて空気圧低下を生じているという情報だけでなく、空気圧低下を生じているタイヤがどの位置のタイヤなのかについてもドライバに知らせることが可能となる。これによって、例えば、図５（ａ）に示すように、運転席の前側に配置されるメータパネル内の速度表示部の横にタイヤ空気圧の低下を警告する警告マーク（ＩＳＯ  Ｎｏ．１０）２２ａを表示するとともに、図５（ｂ）に示すように、車両の模式平面図を示す表示２３に空気圧が低下したタイヤの位置（図５（ｂ）中では、右前輪を表示する）を黄色で着色表示する。
【０００５】
一方、イニシエータを省略して簡略化したＴＰＭＳの場合、工場での出荷時やディーラ等での車両整備の際に、専用の装置を使ってタイヤの位置と送信ユニットＩＤとの関係を受信ユニット側に記憶させることができ、その後、タイヤの位置に変更がなければ受信ユニットは、タイヤの位置とそのタイヤに取り付けられている送信ユニットＩＤとの関係を正しく把握することができる。しかし、タイヤローテーションが行われると、受信ユニット側ではタイヤの位置と送信ユニットＩＤとの正しい関係を把握できなくなる。すなわち、簡略化したＴＰＭＳでは、イニシエータを備えていないため、車両のエンジン起動（イグニッションのＯＮ）時に、タイヤ位置毎の送信ユニットＩＤを、その都度受信ユニットに記憶させることができず、タイヤローテーションがなされた後にタイヤの位置とそのタイヤに取り付けられている送信ユニットＩＤとの関係を受信ユニット側で把握できない。そして、タイヤローテーションのために、運転者が車をディーラ等の整備設備に持ち込むようなことはほとんど無い。そのため、このような簡略化したＴＰＭＳでは、送信ユニットからの送信データに添付されるＩＤが工場で記憶された４つのＩＤの何れかであればその送信データに基づいて、図５（ａ）に示すように、ＴＰＭＳの文字２２ｂとともにタイヤ空気圧低下を警告する警告マーク（ＩＳＯ  Ｎｏ．１０）２２ａを表示して、４輪何れかのタイヤの空気圧が低下していることのみを、運転者に告知し、空気圧低下を生じているタイヤ位置まで告知することはしない。
【０００６】
ところで、車両の中には前輪と後輪とで設定空気圧を異なる値とするものがある（例えば、前輪２２０ｋＰａ、後輪２００ｋＰａ等）。このような車両に前記簡略化したＴＰＭＳを適用する場合、例えば、タイヤ摩耗により４輪全てのタイヤ部分を交換した場合、交換前に前輪タイヤに装着されていた送信ユニットが交換後に後輪に取り付けられるタイヤに装着されてしまい、そのタイヤの空気圧が後輪の設定空気圧（２００ｋＰａ）に調整されたり、タイヤローテーションにより前輪タイヤが後輪に移されて、そのタイヤの空気圧が後輪の設定空気圧（２００ｋＰａ）に調整されると、受信ユニット側は後輪に装着されている送信ユニットが未だに前輪に装着されていると認識しているので（工場で記憶したタイヤの位置と送信ＩＤとの関係が変わらないので）、警報空気圧に至らないわずかな空気圧の低下で不必要な警報を発してしまう誤動作を行うおそれがある。
【特許文献１】特許第２６３９８５６号明細書（請求項１、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、前記の事情に鑑みて、タイヤの交換時等に前輪と後輪に装着される送信ユニットを判別できるようにしたタイヤ空気圧監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、車両に装着されたタイヤの空気圧を検出する空気圧センサを備え、前記空気圧センサによって検出されたタイヤの空気圧に関する検出信号を送信する送信ユニットと、前記検出信号を受信する受信ユニットとを備え、前記送信ユニットは、前記タイヤの空気圧に関する検出信号と共に各送信ユニットに固有の識別情報を前記受信ユニットに送信し、前記受信ユニットは、受信した前記識別情報に基づいて前記送信ユニットを特定できるようにしたタイヤ空気圧監視装置であって、
前記送信ユニットを、前輪のタイヤに装着される前輪送信ユニットと、後輪のタイヤに装着される後輪送信ユニットとに区分けし、その区分けをタイヤ装着状態で外部から判別できるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
このタイヤ空気圧監視装置では、前記送信ユニットを、前輪のタイヤに装着される装着される前輪送信ユニットと、後輪のタイヤに装着される後輪送信ユニットとが、タイヤ装着状態で外部から判別される。
【００１０】
また、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監視装置において、前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットの区分けが、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付した色によって判別できるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
このタイヤ空気圧監視装置では、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付した色によって、前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットとが判別される。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ空気圧監視装置において、前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットの区分けが、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットの形状によって判別できるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
このタイヤ空気圧監視装置では、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットの形状によって、前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットとが判別される。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ空気圧監視装置において、前記前輪送信ユニットと、前記後輪送信ユニットの区分けが、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付された記号によって判別できるようにしたことを特徴とする。
【００１５】
このタイヤ空気圧監視装置では、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付された記号によって、前輪送信ユニットと後輪送信ユニットが判別される。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、前輪送信ユニットと後輪送信ユニットが外部から判別できるため、タイヤ摩耗によりタイヤを交換するときや、タイヤローテーション等において４輪全てのタイヤを車両から取り外した後も、作業者は前輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを前輪に、後輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを後輪に間違えなく取り付けることができる。その後、作業者は、前輪タイヤの空気圧を前輪の設定空気圧に、後輪タイヤの空気圧を後輪の設定空気圧に調整することができる。そのため、前輪に後輪送信ユニット、後輪に前輪送信ユニットを誤って取り付けた場合に生じるタイヤ空気圧監視装置の誤動作を防止することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付した色によって、前輪送信ユニットと、後輪送信ユニットを判別することができ、前輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを前輪に、後輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを後輪に間違えなく取り付けることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットの形状によって、前輪送信ユニットと、後輪送信ユニットを判別することができ、前輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを前輪に、後輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを後輪に間違えなく取り付けることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、前記タイヤの空気圧注入用バルブのステムまたはナットに付された記号によって、前輪送信ユニットと、後輪送信ユニットを判別することができ、前輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを前輪に、後輪送信ユニットが取り付けられたタイヤを後輪に間違えなく取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視装置（以下「ＴＰＭＳ」という）の概略構成図である。
【００２２】
この図１に示すＴＰＭＳ１は、車両Ｃの左右前輪に装着されたタイヤＦＴａ，ＦＴｂに設けられた前輪送信ユニット２ａ，２ｂと、左右後輪に装着されたタイヤＲＴａ，ＲＴｂに設けられた後輪送信ユニット３ａ，３ｂと、車両Ｃの車体側に設けられた受信ユニット４とを備える。
【００２３】
前輪送信ユニット２ａ，２ｂと後輪送信ユニット３ａ，３ｂ（以下、図２および図３において、送信ユニットＴＭと略す）は、図２に示すように、タイヤＴ（ＦＴａ，ＦＴｂ，ＲＴａ，ＲＴｂ）が装着されたホイール５のリム６に設けられた空気注入用バルブ７と一体的に構成されている。
【００２４】
この送信ユニットＴＭは、図３に示すように、リム６に装着された空気注入用バルブ７と一体的に構成される。リム８と空気注入用バルブ７の間にはブッシュ９が介挿され、空気注入用バルブ７のステム１０の外周に突出して形成されるフランジ部１１と、ナット１２でブッシュ９を挟持することにより、空気注入用バルブ７が固定される。空気注入用バルブ７は、タイヤＴの内部側に膨出し、その膨出部に送信ユニットＴＭが固着される。また、１３はバルブキャップ、１４はバルブコアを示す。
【００２５】
送信ユニットＴＭは、図４のブロック図に示すとおり、ＣＰＵ１５と、タイヤ空気圧を検出する空気圧センサ１６と、タイヤの内部温度を検出する温度センサ１７とを備える。空気圧センサ１６としては、ダイヤフラム、圧電素子等の感圧素子を利用するものが用いられる。空気圧センサ１６と、温度センサ１７の出力は、Ａ／Ｄ変換回路（図示せず）等を介してデジタル値に変換されてＣＰＵ１５に入力される。また、送信ユニットＴＭには、電源１８が配置されてＣＰＵ１５に電力を供給する。さらに、送信ユニットＴＭには、送信アンテナ１９が設けられ、空気圧センサ１６および温度センサ１７によるタイヤ空気圧に関する検出信号とタイヤの内部温度に関する検出信号を受信ユニット４に送信する。このとき、送信ユニットＴＭは、タイヤ空気圧に関する検出信号およびタイヤの内部温度に関する検出信号と共に、各送信ユニット（前輪送信ユニット２ａ，２ｂ、後輪送信ユニット３ａ，３ｂ）に固有の識別信号を送信する。送信ユニットＴＭは、例えば、ＦＭ変調によるアナログ方式や、ＰＣＭ変調によるデジタル方式によって受信ユニット４に信号を送信するものである。また、前記識別信号は、例えば、送信される信号がデジタル信号である場合には、各送信ユニットを特定するためのＩＤ番号を示すデジタルデータを、タイヤ空気圧に関する検出信号およびタイヤの内部温度に関する検出信号の前に付すことによって、受信ユニット４に送信される。なお、ＣＰＵ１５、空気圧センサ１６、温度センサ１７、送信アンテナ１９等の構成部品は、１枚の回路基板２０の上に一体的に搭載されてワンチップ化される。
【００２６】
この送信ユニットＴＭにおけるタイヤ空気圧等の検出、検出信号の受信ユニットへの送信は、車両Ｃのエンジン起動（イグニッションＯＮ）後、所定のタイミングで行われる。例えば、走行中の通常の動作モードでは、タイヤ空気圧を３〜４秒間に１回検出し、１分間に１回、検出信号を送信する動作を行い、送信ユニットＴＭの電池寿命を延ばすため、停車中等の場合には、空気圧検出はする（１回／３〜４秒）が送信はしないスリープモードに移行する等の動作の制御が行われる。また、必要に応じて、受信ユニットからの要求信号を送信することによって、送信ユニットＴＭにおけるタイヤ空気圧等の検出、検出信号の送信が行われるようにすることもできる。
【００２７】
また、受信ユニット４は、図１に示すように、車両Ｃの車体側に設けられ、送信ユニットＴＭからの信号を受信する受信アンテナ（図示せず）を備え、受信したタイヤ空気圧に関する検出信号に基づいて、タイヤ空気圧の低下を監視する。また、同時に、受信したタイヤの内部温度に関する検出信号に基づいて、タイヤの内部温度を監視し、タイヤの異常を監視する。このとき、タイヤ空気圧に関する検出信号およびタイヤの内部温度に関する検出信号と共に、受信される各送信ユニット（前輪送信ユニット２ａ，２ｂ、後輪送信ユニット３ａ，３ｂ）に固有の識別信号に基づいて、送信ユニットＴＭが装着されているタイヤを特定する。これによって、タイヤ空気圧が所定のしきい値以下になったタイヤを検出する。タイヤ空気圧が低下したことを検知した場合には、受信ユニット４は、表示ユニット２１によって、タイヤの空気圧が低下したことを運転者に告知するために、例えば、図５（ａ）に示すように、運転席の前側に配置されるメータパネル内の速度表示部の横にタイヤ空気圧の低下を警告する警告マーク（ＩＳＯ  Ｎｏ．１０）２４ａを表示して、４輪何れかのタイヤの空気圧が低下していることのみを、運転者に告知する。
【００２８】
このとき、本発明のＴＰＭＳ１においては、送信ユニットＴＭを、前輪送信ユニット２ａ，２ｂと、後輪送信ユニット３ａ，３ｂとに区分けし、前輪送信ユニット２ａ，２ｂと、後輪送信ユニット３ａ，３ｂとを、タイヤ装着状態で外部から判別できるようにするものである。例えば、
（１）図３に示す空気注入用バルブ７のステム１０またはそのステム１０に嵌装されるナット１２の色を、前輪送信ユニット２ａ，２ｂが装着される前輪用のタイヤＦＴａ，ＦＴｂでは赤色、後輪送信ユニット３ａ，３ｂが装着される後輪用のタイヤＲＴａ，Ｒｔｂでは、青色に着色する。
（２）図３に示す空気注入用バルブ７のナット１２の長さを、前輪送信ユニット２ａ，２ｂが装着される前輪用のタイヤＦＴａ，ＦＴｂでは長く、後輪送信ユニット３ａ，３ｂが装着される後輪用のタイヤＲＴａ，Ｒｔｂでは、短くする。あるいはステム１０またはナット１２の断面形状を異なるものとする、例えば、一方を円形断面とし、他方を多角形断面としてもよい。
（３）図３に示す空気注入用バルブ７のステム１０またはそのステム１０に嵌装されるナット１２に、前輪または後輪のいずれかであることを識別する記号を付す。例えば、ナット１２またはステム１０に、前輪ではＦＴ、後輪ではＲＴの記号を刻印する等、何らかの記号、あるいは模様その他の識別可能な記号を付す。
【００２９】
このように、送信ユニットＴＭを、前輪送信ユニット２ａ，２ｂと後輪送信ユニット３ａ，３ｂに区分けした場合、タイヤローテーションにおいて、前後輪間のローテーションは実質禁止されることになるが、左右輪間のローテーションは許容される。
【００３０】
このように、送信ユニットＴＭを、前輪送信ユニット２ａ，２ｂと、後輪送信ユニット３ａ，３ｂとに区分けし、タイヤの装着状態でその外観から、前輪送信ユニット２ａ，２ｂと、後輪送信ユニット３ａ，３ｂとを判別できるようにすることによって、４つの車輪に装着されたタイヤＴを全て外した後も、どれとどれが前輪ＦＴａ，ＦＴｂに取り付けられていて、どれとどれが後輪ＲＴａ，ＲＴｂに取り付けられていたのかを正確に判別できる。これによって、前記簡略化したＴＰＭＳの場合でも、摩耗によるタイヤの交換を行った場合、例えば、タイヤ摩耗により４輪全てのタイヤ部分を交換した場合、交換前に前輪タイヤに装着されていた送信ユニットが交換後に後輪に取り付けられるタイヤに装着されて、そのタイヤの空気圧が後輪の設定空気圧（２００ｋＰａ）に調整されたり、さらに、タイヤローテーションにより前輪のタイヤが後輪に移されて、そのタイヤの空気圧が後輪の設定空気圧（２００ｋＰａ）に調整されたりして、受信ユニット側が、その時点では既に後輪ＲＴａ，ＲＴｂに装着されている前輪送信ユニット２ａ，２ｂが未だに前輪ＦＴａ，ＦＴｂに装着されていると認識して、その後輪ＲＴａ，ＲＴｂに装着されているタイヤの空気圧に対して設定されているしきい値に至らないわずかな空気圧の低下で不必要な空気圧低下の警報を発してしまう誤動作を行うことが防止される。
【００３１】
また、前記実施形態は、送信ユニットＴＭが空気注入用バルブ７を装着するホイール５のリム６の内側に設ける場合を示すものであるが、本発明はこの実施形態に限定されず、送信ユニットＴＭは、他の個所に配設されていてもよい。例えば、ホイール５の空気注入用バルブ７が装着されていない、リム６の内面に送信ユニットＴＭ’が配設されていてもよい。このリム６の内面に配設された送信ユニットＴＭ’も、図２〜４に示す前記送信ユニットＴＭと同様に、ＣＰＵ１５と、タイヤ空気圧を検出する空気圧センサ１６と、タイヤの内部温度を検出する温度センサ１７と、ＣＰＵ１５に電力を供給する電源１８と、送信アンテナ１９とを備えるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態におけるＴＰＭＳの概略構成を示す模式図である。
【図２】タイヤに装着された送信ユニットを示す断面図である。
【図３】図２に示す送信ユニットの拡大断面図である。
【図４】送信ユニットの構成を示すブロック図である。
【図５】タイヤ空気圧の低下を告知するインジケータを示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１      ＴＰＭＳ（タイヤ空気圧監視装置）
２ａ，２ｂ    前輪送信ユニット
３ａ，３ｂ    後輪送信ユニット
４      受信ユニット
７      空気注入用バルブ
８      リム
９      ブッシュ
１０    ステム
１１    フランジ部
１２    ナット
２１    表示ユニット
Ｃ      車両
ＥＣＵ  車載制御装置
Ｔ（ＦＴａ，ＦＴｂ，ＲＴａ，ＲＴｂ）    タイヤ
ＴＭ    送信ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005162120.tif 000005
【図４】
2005162120.tif 000006
【図５】
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