(57)【要約】【課題】空気圧の要求信号を送信するアンテナが車両の右側面寄り又は左側面寄りの前後方向略中央部に設けられた場合であっても、クロストークの問題を解消し、前後の各タイヤに設けられた検出装置で検出されたタイヤの空気圧を監視することができるタイヤ空気圧監視システムを提供する。【解決手段】空気圧監視システムは、車両Ｃのタイヤ３に設けられており、要求信号に応じてタイヤ３の空気圧を検出し、空気圧及び自装置の識別子を含む応答信号を送信する検出装置２と、前後方向略中央部の右側面寄り又は左側面寄りに設けられた第１アンテナと、車両Ｃの後寄りに設けられた第２アンテナと、検出装置２と無線通信を行う監視装置１とを備える。監視装置１は、第１アンテナから送信した要求信号に含まれる識別子と、第２アンテナから送信した要求信号に含まれる識別子とに基づいて、前後左右のタイヤ３の空気圧を特定する。【選択図】図１
2017197101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後のタイヤに設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、各検出装置の識別子を用いて該検出装置と無線通信を行うことにより、各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備える空気圧監視システムであって、
前記監視装置は、
前記車両の一側面寄りであり、前記前後のタイヤの間に設けられた第１アンテナと、
前記車両の前寄り又は後寄りに設けられた第２アンテナと、
前記検出装置に、該検出装置の識別子を含む応答信号を要求する要求信号を前記第１アンテナ及び第２アンテナから各別に送信させる要求信号送信部と
を備え、
前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置は、
前記第１アンテナ又は前記第２アンテナから送信された前記要求信号を受信する要求信号受信部と、
該要求信号受信部にて前記要求信号を受信した場合、自装置の識別子を含む応答信号を送信する応答信号送信部と
を備え、
前記監視装置は、
前記検出装置から送信された応答信号を受信する応答信号受信部と、
前記第１アンテナから送信された前記要求信号に応じて前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子と、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に応じて前側又は後側のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子とに基づいて、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置の識別子を特定する特定部と
を備えるタイヤ空気圧監視システム。
【請求項２】
前記第１アンテナは、
前記検出装置によって受信が可能な前記要求信号の送信範囲に右前及び右後の前記タイヤが含まれ、左前及び左後の前記タイヤが含まれないように、前記車両の右側面寄りに設けられた右側アンテナと、
前記検出装置によって受信が可能な前記要求信号の送信範囲に左前及び左後の前記タイヤが含まれ、右前及び右後の前記タイヤが含まれないように、前記車両の左側面寄りに設けられた左側アンテナと
を含み、
前記第２アンテナは、
前記検出装置によって受信が可能な前記要求信号の送信範囲に右後及び左後の前記タイヤが含まれ、右前及び左前の前記タイヤが含まれないように、前記車両の後寄りに設けられている
請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項３】
前記特定部は、
前記右側アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれ、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれない前記識別子を、右前の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する
請求項２に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項４】
前記特定部は、
前記右側アンテナ及び前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号の双方に含まれる前記識別子を、右後の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する
請求項２又は請求項３に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項５】
前記特定部は、
前記左側アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれ、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれない前記識別子を、左前の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する
請求項２〜請求項４までのいずれか一項に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項６】
前記特定部は、
前記左側アンテナ及び前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号の双方に含まれる前記識別子を、左後の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する
請求項２〜請求項５までのいずれか一項に記載のタイヤ空気圧監視システム。
【請求項７】
車両の前後のタイヤに設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、各検出装置の識別子を用いて無線通信を行うことにより、各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、
前記車両の一側面寄りであり、前記前後のタイヤの間に設けられた第１アンテナと、
前記車両の前寄り又は後寄りに設けられた第２アンテナと、
前記検出装置に、該検出装置の識別子を含む応答信号を要求する要求信号を前記第１アンテナ及び第２アンテナから各別に送信させる要求信号送信部と
前記要求信号を受信した前記検出装置から送信された前記応答信号を受信する応答信号受信部と
前記第１アンテナから送信された前記要求信号に応じて前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子と、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に応じて前側又は後側のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子とに基づいて、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置の識別子を特定する特定部と
を備える監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の各タイヤの空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システム及び監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に設けられたタイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧が異常であった場合、使用者に警告等を発するタイヤ空気圧監視システム（TPMS：Tire Pressure Monitoring System）がある。タイヤ空気圧監視システムは、各タイヤに設けられた検出装置と、車体に配された監視装置とを備える。監視装置は、各タイヤ位置近傍にそれぞれ配された４本のＬＦ送信アンテナから、空気圧信号の送信を要求する要求信号を、ＬＦ（Low Frequency）帯の電波を用いて、各タイヤ位置へ個別に送信する。各ＬＦ送信アンテナの通信範囲は、対応するタイヤ位置の範囲に限定されているため、監視装置は、各タイヤ位置にある検出装置と個別に双方向通信を行うことができる。要求信号を受信した検出装置は、タイヤの空気圧を検出し、検出して得た空気圧を含む空気圧信号をＵＨＦ帯の電波を用いて無線送信する。監視装置は、各検出装置から送信される空気圧信号を受信し、受信した空気圧信号に基づいて各タイヤの空気圧を監視する。具体的には監視装置は、タイヤの空気圧が閾値未満になった場合、タイヤの空気圧異常をインジケータに表示して警告を発する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１２３９７９号公報
【特許文献２】特許第３９５２９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両にはすでに多くの車載機器が搭載されており、監視装置及び検出装置の双方向通信にて空気圧の監視を行うタイヤ空気圧監視システムにおいては、ＬＦ送信アンテナの本数及び設置場所が問題となる。
【０００５】
一方、メカニカルキーを用いずに車両ドアの施錠及び解錠を行うスマートエントリー（登録商標）システム等の車両用通信システムが搭載されている場合、当該車両用通信システム用のＬＦ送信アンテナを、タイヤ空気圧監視用のＬＦ送信アンテナとして兼用することが考えられる（例えば、特許文献１）。しかしながら、各通信システムにおける理想的なＬＦ送信アンテナの配置が異なるため、各車両用通信システムの仕様を満足することは困難である。
【０００６】
具体的には、車両の前後左右のタイヤ位置近傍にＬＦ送信アンテナを設置した場合、タイヤ空気圧監視システムの仕様は満足されるが、ちょうど車両の前後方向中央部に位置する運転席側及び助手席側のリクエストスイッチ付近の電波強度小さくなり、スマートエントリー（登録商標）システムの機能に支障が生じる可能性がある。
一方、ＬＦ送信アンテナを、車両の前後方向略中部の右側面部及び左側面部、並びにバックドア付近の後部に配置した場合（例えば、特許文献２）、スマートエントリー（登録商標）システムの仕様は満足されるが、右側面部のＬＦ送信アンテナから送信された信号を、右前及び右後のタイヤに設けられた検出装置が受信するクロストークの問題が生ずる。
【０００７】
本発明の目的は、ＬＦ送信アンテナが車両の右側面寄り又は左側面寄りの前後方向略中央部に設けられた場合であっても、クロストークの問題を解消し、前後の各タイヤに設けられた検出装置で検出されたタイヤの空気圧を監視することができるタイヤ空気圧監視システム及び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】
本態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の前後のタイヤに設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、各検出装置の識別子を用いて該検出装置と無線通信を行うことにより、各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備える空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記車両の一側面寄りであり、前記前後のタイヤの間に設けられた第１アンテナと、前記車両の前寄り又は後寄りに設けられた第２アンテナと、前記検出装置に、該検出装置の識別子を含む応答信号を要求する要求信号を前記第１アンテナ及び第２アンテナから各別に送信させる要求信号送信部とを備え、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置は、前記第１アンテナ又は前記第２アンテナから送信された前記要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて前記要求信号を受信した場合、自装置の識別子を含む応答信号を送信する応答信号送信部とを備え、前記監視装置は、前記検出装置から送信された応答信号を受信する応答信号受信部と、前記第１アンテナから送信された前記要求信号に応じて前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子と、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に応じて前側又は後側のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子とに基づいて、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置の識別子を特定する特定部とを備える。
【０００９】
本態様に係る監視装置は、車両の前後のタイヤに設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、各検出装置の識別子を用いて無線通信を行うことにより、各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記車両の一側面寄りであり、前記前後のタイヤの間に設けられた第１アンテナと、前記車両の前寄り又は後寄りに設けられた第２アンテナと、前記検出装置に、該検出装置の識別子を含む応答信号を要求する要求信号を前記第１アンテナ及び第２アンテナから各別に送信させる要求信号送信部と前記要求信号を受信した前記検出装置から送信された前記応答信号を受信する応答信号受信部と前記第１アンテナから送信された前記要求信号に応じて前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子と、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に応じて前側又は後側のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子とに基づいて、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置の識別子を特定する特定部とを備える。
【００１０】
なお、本願は、このような特徴的な処理部を備えるタイヤ空気圧監視システム及び監視装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとするタイヤ空気圧監視方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、タイヤ空気圧監視システム又はｋ監視装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、タイヤ空気圧監視システム又は監視装置を含むその他のシステムとして実現したりすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
上記によれば、ＬＦ送信アンテナが車両の右側面寄り又は左側面寄りの前後方向略中央部に設けられた場合であっても、クロストークの問題を解消し、前後の各タイヤに設けられた検出装置で検出されたタイヤの空気圧を監視することができるタイヤ空気圧監視システム及び監視装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す概念図である。
【図２】各ＬＦ送信アンテナの通信範囲を示す概念図である。
【図３】本発明の実施形態に係る監視装置の一構成例を示すブロック図である。
【図４】検出装置の一構成例を示すブロック図である。
【図５】空気圧監視に係る監視装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】受信した応答信号に含まれる識別子を示すテーブルである。
【図７】各タイヤに設けられた検出装置のセンサ識別子特定方法を示す図表である。
【図８】各タイヤの検出装置及びセンサ識別子の対応関係を示すテーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００１４】
（１）本態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の前後のタイヤに設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、各検出装置の識別子を用いて該検出装置と無線通信を行うことにより、各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備える空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記車両の一側面寄りであり、前記前後のタイヤの間に設けられた第１アンテナと、前記車両の前寄り又は後寄りに設けられた第２アンテナと、前記検出装置に、該検出装置の識別子を含む応答信号を要求する要求信号を前記第１アンテナ及び第２アンテナから各別に送信させる要求信号送信部とを備え、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置は、前記第１アンテナ又は前記第２アンテナから送信された前記要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて前記要求信号を受信した場合、自装置の識別子を含む応答信号を送信する応答信号送信部とを備え、前記監視装置は、前記検出装置から送信された応答信号を受信する応答信号受信部と、前記第１アンテナから送信された前記要求信号に応じて前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子と、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に応じて前側又は後側のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子とに基づいて、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置の識別子を特定する特定部とを備える。
【００１５】
本態様にあっては、第１アンテナから送信される要求信号は、車両の前後のタイヤに設けられた検出装置によって受信される。第２アンテナから送信される要求信号は、車両の前側又は後側のタイヤに設けられた検出装置によって受信される。各検出装置は、要求信号を受信した場合、自装置の識別子を含む応答信号を送信し、監視装置は、第１アンテナ及び第２アンテナから送信された要求信号に応じて検出装置から送信された応答信号を受信する。
従って、第１アンテナから要求信号が送信された場合、監視装置は、前側のタイヤに設けられた検出装置の識別子が含まれる応答信号と、後側のタイヤに設けられた検出装置の識別子が含まれる応答信号とを受信する。
また、第２アンテナから要求信号が送信された場合、監視装置は、前側又は後側のタイヤのいずれかに設けられた検出装置の識別子が含まれる応答信号を受信する。例えば、監視装置は、前側のタイヤに設けられた検出装置の識別子が含まれる応答信号を受信した場合、後側のタイヤに設けられた検出装置の識別子が含まれる応答信号は受信しない。同様に、監視装置は、後側のタイヤに設けられた検出装置の識別子が含まれる応答信号を受信した場合、前側のタイヤに設けられた検出装置の識別子が含まれる応答信号は受信しない。
よって、監視装置は、各応答信号に含まれる識別子に基づいて、前後の各タイヤに設けられた検出装置の識別子をそれぞれ特定することができる。
なお、本態様（１）を構成する第１アンテナ及び第２アンテナは、必ずしもスマートエントリ（登録商標）システム又はスマートスタート（登録商標）システムを構成するアンテナと兼用されるものでは無い。
【００１６】
（２）前記第１アンテナは、前記検出装置によって受信が可能な前記要求信号の送信範囲に右前及び右後の前記タイヤが含まれ、左前及び左後の前記タイヤが含まれないように、前記車両の右側面寄りに設けられた右側アンテナと、前記検出装置によって受信が可能な前記要求信号の送信範囲に左前及び左後の前記タイヤが含まれ、右前及び右後の前記タイヤが含まれないように、前記車両の左側面寄りに設けられた左側アンテナとを含み、前記第２アンテナは、前記検出装置によって受信が可能な前記要求信号の送信範囲に右後及び左後の前記タイヤが含まれ、右前及び左前の前記タイヤが含まれないように、前記車両の後寄りに設けられている構成が好ましい。
【００１７】
本態様によれば、車両の右側面寄り、左側面寄り及び後寄りに設けられた３つのＬＦ送信アンテナを用いて、車両の前後左右の４つのタイヤに設けられた検出装置の識別子をそれぞれ特定することができる。
【００１８】
（３）前記特定部は、前記右側アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれ、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれない前記識別子を、右前の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する構成が好ましい。
【００１９】
本態様によれば、右前のタイヤに設けられた検出装置の識別子を特定することができる。
【００２０】
（４）前記特定部は、前記右側アンテナ及び前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号の双方に含まれる前記識別子を、右後の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する構成が好ましい。
【００２１】
本態様によれば、右後のタイヤに設けられた検出装置の識別子を特定することができる。
【００２２】
（５）前記特定部は、前記左側アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれ、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号に含まれない前記識別子を、左前の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する構成が好ましい。
【００２３】
本態様によれば、左前のタイヤに設けられた検出装置の識別子を特定することができる。
【００２４】
（６）前記特定部は、前記左側アンテナ及び前記第２アンテナから送信された前記要求信号に対する前記応答信号の双方に含まれる前記識別子を、左後の前記タイヤに設けられた前記検出装置の識別子として特定する構成が好ましい。
【００２５】
本態様によれば、左後のタイヤに設けられた検出装置の識別子を特定することができる。
【００２６】
（７）本態様に係る監視装置は、車両の前後のタイヤに設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、各検出装置の識別子を用いて無線通信を行うことにより、各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記車両の一側面寄りであり、前記前後のタイヤの間に設けられた第１アンテナと、前記車両の前寄り又は後寄りに設けられた第２アンテナと、前記検出装置に、該検出装置の識別子を含む応答信号を要求する要求信号を前記第１アンテナ及び第２アンテナから各別に送信させる要求信号送信部と前記要求信号を受信した前記検出装置から送信された前記応答信号を受信する応答信号受信部と前記第１アンテナから送信された前記要求信号に応じて前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子と、前記第２アンテナから送信された前記要求信号に応じて前側又は後側のタイヤに設けられた前記検出装置から送信された応答信号に含まれる識別子とに基づいて、前記前後のタイヤに設けられた前記検出装置の識別子を特定する特定部とを備える。
【００２７】
本態様によれば、態様（１）と同様、監視装置は、各応答信号に含まれる識別子に基づいて、前後の各タイヤに設けられた検出装置の識別子をそれぞれ特定することができる。
【００２８】
［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、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及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００２９】
図１は、本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す概念図である。本実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムは、車体の適宜箇所に設けられた監視装置１と、車両Ｃに設けられた複数のタイヤ３のホイールそれぞれに設けられた複数の検出装置２と、報知装置４とを備える。本実施形態のタイヤ空気圧監視システムでは、監視装置１が、複数の検出装置２に固有のセンサ識別子を用いて各検出装置２と無線通信を行うことにより、各タイヤ３の空気圧情報を取得し、報知装置４は取得した空気圧情報に応じた報知を行う。
【００３０】
監視装置１には、複数のＬＦ送信アンテナ５が接続されている。例えば、複数のＬＦ送信アンテナ５は、車両Ｃの右側面部、前後方向略中央部に設けられた右側アンテナ５１（第１アンテナ）と、車両Ｃの左側面部、前後方向略中央部に設けられた左側アンテナ５２（第１アンテナ）と、車両Ｃの後部、左右方向略中央部に設けられた後部アンテナ５３（第２アンテナ）とを含む。
【００３１】
監視装置１は、少なくともセンサ識別子を含む応答信号を要求する要求信号を、各ＬＦ送信アンテナ５からＬＦ帯の電波により検出装置２へ送信する。例えば、監視装置１は、タイヤ３の空気圧及びセンサ識別子を含む応答信号を要求する要求信号を、各ＬＦ送信アンテナ５からＬＦ帯の電波により検出装置２へ送信する。
検出装置２は、要求信号を受信した場合、少なくとも自装置のセンサ識別子を含む応答信号をＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波により監視装置１へ送信する。例えば、空気圧の情報を要求された場合、検出装置２は、タイヤ３の空気圧を検出し、検出して得た空気圧及び自装置のセンサ識別子を含む応答信号を監視装置１へ送信する。
監視装置１は、ＲＦ受信アンテナ１３ａを備え、各検出装置２から送信された応答信号をＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信し、該応答信号から各タイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子、空気圧等の情報を取得する。
なおＬＦ帯及びＵＨＦ帯は無線通信を行う際に用いる電波帯域の一例であり、必ずしもこれに限定されない。
【００３２】
監視装置１には通信線を介して報知装置４が接続されており、監視装置１は取得した空気圧の情報を報知装置４へ送信する。報知装置４は監視装置１から送信された空気圧の情報を受信し、各タイヤ３の空気圧を報知する。また、報知装置４はタイヤ３の空気圧が所定の閾値未満である場合、警告を発する。
【００３３】
図２は、各ＬＦ送信アンテナ５の通信範囲を示す概念図である。
図中５１ａは、右側アンテナ５１から送信される要求信号の送信範囲であって、検出装置２によって当該要求信号を受信することができる範囲を示している。図２から分かるように、送信範囲５１ａには、右前及び右後のタイヤ３に設けられた検出装置２が含まれ、左前及び左後のタイヤ３に設けられた検出装置２は含まれない。
図中５２ａは、左側アンテナ５２から送信される要求信号の送信範囲であって、検出装置２によって当該要求信号を受信することができる範囲を示している。図２から分かるように、送信範囲５２ａには、左前及び左後のタイヤ３に設けられた検出装置２が含まれ、右前及び右後のタイヤ３に設けられた検出装置２は含まれない。
図中５３ａは、後部アンテナ５３から送信される要求信号の送信範囲であって、検出装置２によって当該要求信号を受信することができる範囲を示している。図２から分かるように、送信範囲５３ａには、右後及び左後のタイヤ３に設けられた検出装置２が含まれ、右前及び左前のタイヤ３に設けられた検出装置２は含まれない。
【００３４】
図３は、本発明の実施形態に係る監視装置１の一構成例を示すブロック図である。監視装置１は、該監視装置１の各構成部の動作を制御する監視制御部１１を備える。監視制御部１１には、記憶部１２、応答信号受信部１３、要求信号送信部１４及び車内通信部１５が接続されている。
【００３５】
監視制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インタフェース等を有するマイコンである。監視制御部１１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して記憶部１２、応答信号受信部１３、要求信号送信部１４及び車内通信部１５に接続している。監視制御部１１は記憶部１２に記憶されている制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、本実施形態に係るタイヤ空気圧監視処理を実行する。
【００３６】
記憶部１２は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部１２は、監視制御部１１が監視装置１の各構成部の動作を制御することにより、タイヤ空気圧監視処理を実行するための制御プログラムを記憶している。また、記憶部１２は、識別子テーブルを記憶している。識別子テーブルは、複数のタイヤ位置と、当該タイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子とを対応付けて記憶している。なお、タイヤ位置は、タイヤハウス及びその周辺の位置である。
【００３７】
応答信号受信部１３には、ＲＦ受信アンテナ１３ａが接続されている。応答信号受信部１３は、検出装置２からＲＦ帯の電波を用いて送信された信号を、ＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信する。応答信号受信部１３は、受信した信号を復調し、復調された信号を監視制御部１１へ出力する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのＵＨＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
【００３８】
要求信号送信部１４は、監視制御部１１から出力された信号をＬＦ帯の信号に変調し、変調された信号を複数のＬＦ送信アンテナ５からそれぞれ各別に検出装置２へ送信する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚのＬＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。
【００３９】
車内通信部１５は、ＣＡＮ（Controller Area Network）又はＬＩＮ（Local Interconnect Network）等の通信プロトコルに従って通信を行う通信回路であり、報知装置４に接続されている。車内通信部１５は、監視制御部１１の制御に従って、タイヤ３の空気圧に係る情報を報知装置４へ送信する。
【００４０】
報知装置４は、例えば、車内通信部１５から送信されたタイヤ３の空気圧に係る情報を画像によって報知するマルチインフォメーションディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ等である。例えば、報知装置４は、車両Ｃに設けられた各タイヤ３の空気圧情報を表示する。また、報知装置４は、画像又は音声によって報知する表示部又はスピーカを備えたオーディオ機器等であっても良い。表示部は液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等である。
【００４１】
図４は、検出装置２の一構成例を示すブロック図である。検出装置２は、該検出装置２の各構成部の動作を制御するセンサ制御部２１を備える。センサ制御部２１には、センサ用記憶部２２、応答信号送信部２３、要求信号受信部２４、空気圧検出部２５及び温度検出部２６が接続されている。
【００４２】
センサ制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等を有するマイコンである。センサ制御部２１のＣＰＵは入出力インタフェースを介してセンサ用記憶部２２、応答信号送信部２３、要求信号受信部２４、空気圧検出部２５及び温度検出部２６に接続している。センサ制御部２１はセンサ用記憶部２２に記憶されている制御プログラムを読み出し、各部を制御する。検出装置２は、図示しない電池を備え、当該電池からの電力により動作する。
【００４３】
センサ用記憶部２２は不揮発性メモリである。センサ用記憶部２２には、センサ制御部２１のＣＰＵがタイヤ３の空気圧の検出及び送信に係る処理を行うための制御プログラムが記憶されている。また、自装置と、他の検出装置２とを識別するための固有のセンサ識別子を記憶している。
【００４４】
空気圧検出部２５は、例えばダイヤフラムを備え、圧力の大きさによって変化するダイヤフラムの変形量に基づき、タイヤ３の空気圧を検出する。空気圧検出部２５は検出したタイヤ３の空気圧を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する。
【００４５】
温度検出部２６は、例えば温度によって電気抵抗が変化する素子を備え、温度変化によって変化する素子間の電圧に基づき、タイヤ３の温度を検出する。温度検出部２６は検出したタイヤ３の温度を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する。
【００４６】
応答信号送信部２３には、ＲＦ送信アンテナ２３ａが接続されている。応答信号送信部２３は、センサ制御部２１が生成した応答信号をＵＨＦ帯の信号に変調し、変調した応答信号を、ＲＦ送信アンテナ２３ａを用いて送信する。
【００４７】
要求信号受信部２４には、ＬＦ受信アンテナ２４ａが接続されている。要求信号受信部２４は、監視装置１からＬＦ帯の電波を用いて送信された要求信号を、ＬＦ受信アンテナ２４ａにて受信し、受信した信号をセンサ制御部２１へ出力する。
【００４８】
このように構成された検出装置２のセンサ制御部２１は、制御プログラムを実行することにより、要求信号の内容に応じた応答信号を生成し、応答信号送信部２３にて監視装置１へ送信する。例えば、要求信号受信部２４が空気圧の情報を要求する要求信号を受信した場合、センサ制御部２１は、センサ用記憶部２２が記憶するセンサ識別子を含む応答信号を応答信号送信部２３にて送信する。要求信号に応じて、空気圧検出部２５及び温度検出部２６からタイヤ３の空気圧及び温度を取得し、空気圧、温度及び検出装置２に固有のセンサ識別子等を含む応答信号を応答信号送信部２３にて送信する。
【００４９】
次に、タイヤ空気圧監視処理の手順を説明する。以下、監視装置１は、各タイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子を特定すると共に、空気圧の情報を取得する例を説明する。なお、監視装置１は、センサ識別子の情報のみを各検出装置２に要求し、各タイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子を特定する処理のみを実行しても良い。
【００５０】
図５は、空気圧監視に係る監視装置１の処理手順を示すフローチャート、図６は、受信した応答信号に含まれるセンサ識別子を示すテーブルである。本実施形態に係る以下の処理を実行するタイミングは特に限定されるものでは無いが、例えば、車両Ｃのイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態になるタイミングで実行すると良い。監視制御部１１は、空気圧情報を要求する要求信号を、右側アンテナ５１から送信させる（ステップＳ１１）。そして、監視制御部１１は、要求信号を受信した検出装置２から送信された応答信号を受信し（ステップＳ１２）、受信した応答信号に含まれるセンサ識別子及び空気圧を右側アンテナ５１と対応付けて記憶する（ステップＳ１３）。右側アンテナ５１から要求信号を送信した場合、右前及び右後のタイヤ３に設けられた検出装置２から応答信号が送信されるため、例えば図６上欄に示すように、２つの応答信号に含まれるセンサ識別子「０００１」及び「０００２」を記憶する。なお、この段階では、各センサ識別子が、右前及び左前のいずれの検出装置２のセンサ識別子であるかは特定できない。
【００５１】
次いで、監視制御部１１は、空気圧情報を要求する要求信号を、左側アンテナ５２から送信させる（ステップＳ１４）。そして、監視制御部１１は、要求信号を受信した検出装置２から送信された応答信号を受信し（ステップＳ１５）、受信した応答信号に含まれるセンサ識別子及び空気圧を左側アンテナ５２と対応付けて記憶する（ステップＳ１６）。左側アンテナ５２から要求信号を送信した場合、左前及び左後のタイヤ３に設けられた検出装置２から応答信号が送信されるため、例えば図６中欄に示すように、２つの応答信号に含まれるセンサ識別子「０００３」及び「０００４」を記憶する。
【００５２】
次いで、監視制御部１１は、空気圧情報を要求する要求信号を、後部アンテナ５３から送信させる（ステップＳ１７）。そして、監視制御部１１は、要求信号を受信した検出装置２から送信された応答信号を受信し（ステップＳ１８）、受信した応答信号に含まれるセンサ識別子及び空気圧を左側アンテナ５２と対応付けて記憶する（ステップＳ１９）。後部アンテナ５３から要求信号を送信した場合、右後及び左後のタイヤ３に設けられた検出装置２から応答信号が送信されるため、例えば図６下欄に示すように、２つの応答信号に含まれるセンサ識別子「０００２」及び「０００４」を記憶する。
【００５３】
そして、監視制御部１１は、ステップＳ１３、ステップＳ１６、及びステップＳ１９にて記憶した各センサ識別子に基づいて、前後左右の４つのタイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子を特定する処理を実行する（ステップＳ２０）。
【００５４】
以下、ステップＳ２０にて実行する処理の詳細を説明する。
図７は、各タイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子特定方法を示す図表である。
まず、監視制御部１１は、記憶した４つのセンサ識別子「０００１」、「０００２」、「０００３」及び「０００４」の内、前後左右のタイヤ位置との対応関係が未特定の一のセンサ識別子を選択する。ここで選択されたセンサ識別子を、一のセンサ識別子と呼ぶ。図７中、「有り」は、各ＬＦ送信アンテナ５から送信された要求信号に対する応答信号に、一のセンサ識別子が含まれていることを示し、「無し」は、当該応答信号に一のセンサ識別子が含まれていないことを示す。
【００５５】
監視制御部１１は、一のセンサ識別子が、右側アンテナ５１から送信された要求信号に対する応答信号に含まれ、左側アンテナ５２及び後部アンテナ５３からそれぞれ送信された要求信号に対する応答信号に含まれていないと判定した場合、一のセンサ識別子を、右前のタイヤ位置のセンサ識別子として記憶する。
同様に、監視制御部１１は、一のセンサ識別子が、右側アンテナ５１及び後部アンテナ５３からそれぞれ送信された要求信号に対する応答信号に含まれ、左側アンテナ５２から送信された要求信号に対する応答信号に含まれていないと判定した場合、一のセンサ識別子を、右後のタイヤ位置のセンサ識別子として記憶する。
監視制御部１１は、一のセンサ識別子が、右側アンテナ５１及び後部アンテナ５３からそれぞれ送信された要求信号に対する応答信号に含まれておらず、左側アンテナ５２から送信された要求信号に対する応答信号に含まれていると判定した場合、一のセンサ識別子を、左前のタイヤ位置のセンサ識別子として記憶する。
監視制御部１１は、一のセンサ識別子が、右側アンテナ５１から送信された要求信号に対する応答信号に含まれておらず、左側アンテナ５２及び後部アンテナ５３からそれぞれ送信された要求信号に対する応答信号に含まれていると判定した場合、一のセンサ識別子を、左後のタイヤ位置のセンサ識別子として記憶する。
【００５６】
図８は、各タイヤ３の検出装置２及びセンサ識別子の対応関係を示すテーブルである。図６に示すようなセンサ識別子を含む応答信号を受信していた場合、上記処理によって、前後左右のタイヤ位置に対応するセンサ識別子が、図８の表に示すように対応付けられる。
【００５７】
例えば、一のセンサ識別子として、センサ識別子「０００１」が選択された場合、当該センサ識別子「０００１」は右側アンテナ５１から送信された要求信号に対する応答信号に含まれ、左側アンテナ５２及び後部アンテナ５３から送信された要求信号に対する応答信号に含まれないため、図７中「右前タイヤの検出装置」列の通り、当該センサ識別子は、右前のタイヤ位置のセンサ識別子として特定される。
同様に、一のセンサ識別子として、センサ識別子「０００２」が選択された場合、当該センサ識別子「０００２」は右側アンテナ５１及び後部アンテナ５３から送信された要求信号に対する応答信号の双方に含まれ、左側アンテナ５２から送信された要求信号に対する応答信号が含まれていないため、当該センサ識別子は、図７中「右後タイヤの検出装置」列の通り、右後のタイヤ位置のセンサ識別子として特定される。
同様に、一のセンサ識別子として、センサ識別子「０００３」が選択された場合、当該センサ識別子「０００３」は左側アンテナ５２から送信された要求信号に対する応答信号に含まれ、右側アンテナ５１及び後部アンテナ５３から送信された要求信号に対する応答信号に含まれないため、図７中「左前タイヤの検出装置」列の通り、当該センサ識別子は、左前のタイヤ位置のセンサ識別子として特定される。
同様に、一のセンサ識別子として、センサ識別子「０００４」が選択された場合、当該センサ識別子「０００４」は、右側アンテナ５１から送信された要求信号に対する応答信号に含まれておらず、左側アンテナ５２及び後部アンテナ５３から送信された要求信号に対する応答信号の双方に含まれるため、当該センサ識別子は、図７中「左後タイヤの検出装置」列の通り、左後のタイヤ位置のセンサ識別子として特定される。
【００５８】
このように構成されたタイヤ空気圧監視システム及び監視装置１によれば、ＬＦ送信アンテナ５が車両Ｃの前後方向略中央部の右側面部及び左側面部に設けられた場合であっても、クロストークの問題を解消し、前後左右の各タイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子及び空気圧を特定し、各タイヤ３の空気圧を監視することができる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、車両Ｃの右側面部、左側面部及び後部に設けられた３つのＬＦ送信アンテナ５を用いて、車両Ｃの前後左右の４つのタイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子をそれぞれ特定することができる。
【００６０】
なお、本実施形態では、右側アンテナ５１及び左側アンテナ５２と、後部アンテナ５３とを用いて、４つのタイヤ位置及びセンサ識別子を対応付ける例を説明したが、右側アンテナ５１及び左側アンテナ５２と、車両Ｃの前部に設けた前部アンテナを用いて、４つのタイヤ位置及びセンサ識別子を対応付けるように構成しても良い。
【００６１】
また、本実施形態では、右側アンテナ５１、左側アンテナ５２及び後部アンテナ５３をタイヤ空気圧監視用のアンテナとして説明したが、スマートエントリ（登録商標）システム又はスマートスタート（登録商標）システムを構成するアンテナとして兼用しても良い。
【００６２】
今回開示された実施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と考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、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及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６３】
１  監視装置
２  検出装置
３  タイヤ
４  報知装置
５  ＬＦ送信アンテナ
１１  監視制御部
１２  記憶部
１３  応答信号受信部
１３ａ  ＲＦ受信アンテナ
１４  要求信号送信部
１５  車内通信部
２１  センサ制御部
２２  センサ用記憶部
２３  応答信号送信部
２３ａ  ＲＦ送信アンテナ
２４  要求信号受信部
２４ａ  ＬＦ受信アンテナ
２５  空気圧検出部
２６  温度検出部
５１  右側アンテナ
５１ａ  送信範囲
５２  左側アンテナ
５２ａ  送信範囲
５３  後部アンテナ
５３ａ  送信範囲
Ｃ  車両
【図１】
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【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】
2017197101.tif 000008
【図７】
2017197101.tif 000009
【図８】
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