(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイール（４）のリム（４１）の中子（４４）にタイヤ（４５）の空気圧が低下してタイヤ（４５）の接地部（４５ａ）がリム（４１）側に接触したことを感知するタッチセンサ（５、５Ｓ）と、タイヤ（４５）の内部空間（４５ｉ）の温度を計測する温度センサ（６）と、前記タッチセンサ（５、５Ｓ）の検出結果および温度センサ（６）の検出結果を電波信号（Ｓｏ１、Ｓｏ１１）としてシャシ（３）側に発信する発信器（７、１６、１７）とを設け、シャシ（３）側には電池（７３）を備え、そしてホイール（４）の発信器（７、１６、１７）から発信された電波信号（Ｓｏ１、Ｓｏ１１）を受信する受信器（８）と、受信器（８）が受信した電波信号（Ｓｏ１、Ｓｏ１１）からタイヤ（４５）の接地部（４５ａ）がリム（４１）側に接触したか否かを判定する様に構成された制御装置（９）とを有するタイヤ監視システムにおいて、前記タッチセンサ（５、５Ｓ）の感知部（５０）は中子（４４）の外縁部（４４ａ）よりも半径方向外方に位置しており、前記制御手段（９）はタッチセンサ（５、５Ｓ）からタイヤ（４５）の接地部（４５ａ）が接触した旨の信号を受信したか否かを判断し（Ｓ１）、前記信号を受信していればスピードメータ（１２）の速度信号が所定の速度以上であるか否かを判断し（Ｓ２）、速度信号が所定値以上であれば、タイヤが転がっている状態と判断してタッチセンサ（５、５Ｓ）からの接触した旨の信号が所定時間以上継続しているか否かを判断し（Ｓ３）、所定時間以上継続していれば、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ）が中子（４４）に接触したことを警告し（Ｓ４）、温度センサ（６）からの計測信号を受信して（Ｓ５）、タイヤ内部（４５ｉ）の温度が閾値温度以上であるか否かを判断し（Ｓ６）、閾値温度以上であれば、タイヤ内部温度が危険領域まで上昇している旨を警告する機能を有することを特徴とするタイヤ監視システム。
【請求項２】
前記温度センサ（６）が中子（４４）の内側の空間（４４ｉ）に設けられている請求項１記載のタイヤ監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のタイヤ、例えばランフラットホイールに取り付けられたタイヤの空気圧が低下したか否かを監視する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ランフラットホイールは、タイヤがパンクをすると、タイヤの接地部の内面が中子に当る様に構成されており、乗用車、バス、トラック等に適用されている。
ランフラットホイールではない通常のホイールでは、パンクしてタイヤ内の圧力が低下すると、タイヤの接地部内面がリムに当ってしまう。タイヤの接地部内面がリムに当ってしまうと、特にフロントタイヤの接地部内面がリムに当るような状態になると、瞬時に、いわゆる「ハンドルがとられた」状態となり、車両の姿勢を維持することが困難になる。
【０００３】
これに対して、ランフラットホイールシステムでは、パンクをしても、タイヤの接地部内面が中子に当たった状態で、ある程度は車両の姿勢を保った状態で、一定距離（例えば、乗用車であれば１００ｋｍ程度：大型トラックでも３０ｋｍ程度）の走行が可能である。
【０００４】
図１０は、ランフラットホイールシステムを模式的に示し、図１１は、ランフラットホイールシステムの断面を示している。
図１０、図１１において、ランフラットホイールシステム４Ｊは、ホイール本体４０と、中子４４と、タイヤ４５とから構成されている。中子４４は、円環状の部材を、例えば図１０の例では円周方向に６等分に分割されており、その６等分に分割された６個の分割部材４４０は、隣接する分割部材４４０と図示しない接続部材によって結合されて、円環状に一体に構成されている。
円環状に一体に構成された中子４４は、図１１で示す様に、ホイール４０におけるリム４１の幅方向の中央で、リム外周面４１ｏに接触している。
図１０において、符号Ｂは、中子４４の円周方向における分割箇所を示す。
図１１において、符号４２はディスクを示し、符号４６はインフレータバルブを示す。
【０００５】
ランフラットホイールシステム４Ｊは、道路状況などが悪い地域、または、タイヤ交換がその場で出来ないような地域においては、大変有効である。その様な地域で走行している車両が、例えば夜間にタイヤ４５がパンクしても、その場所でタイヤ４５を交換することなく、安全なところまで走行して、パンクを修理することが出来るからである。
また、タイヤ４５がバースト等により、瞬時に空気が抜けても、安全な場所まで走行することが可能だからである。
【０００６】
さらに、ランフラットホイールシステム４Ｊを採用すれば、タイヤ空気圧が０になったとしても、車両の姿勢を保って、ある程度の距離（乗用車ならば１００ｋｍ程度、大型トラックでは３０ｋｍ程度）までは、そのままで走行可能である。
すなわち、ランフラットホイールシステム４Ｊを採用すれば、タイヤがパンクしても路肩等でスペアタイヤに交換することなく、修理設備のある個所まで走行することが出来るのである。そのため、走行が限られた範囲内であれば、スペアタイヤそのものを省略することも可能になる。
【０００７】
スペアタイヤを省略できれば、車両におけるスペアタイヤ収納スペースを省略して、その分を有効利用できる。特に、いわゆる「ハイブリッド車」や「天然ガス自動車」等では、ガスタンク等の補器がスペースを占めるので、スペアタイヤ収納スペースを省略出来るメリットが大きい。
【０００８】
また、スペアタイヤそのものを省略できれば、スペアタイヤを廃棄する必要が無くなり、スペアタイヤを焼却しなくても済む。そのため、ＣＯ２削減の効果が得られる。
【０００９】
ここで、ランフラットホイールに取り付けたタイヤの空気圧が減少して、タイヤの接地部内面が中子に当った状態になっても、ドライバーは気がつかない場合が多い。特に後輪がパンクした場合には、後輪のタイヤの接地部内面が中子に当っても、ドライバーは気がつかない場合が多い。
タイヤの接地部内面が中子に当っていても、ドライバーがそのことに気がつかないで走行を続けると、タイヤがバーストしてしまう可能性があり、危険である。
【００１０】
ランフラットホイールではなくて、通常のホイールにおいても、車両走行の際に、タイヤの空気圧が低すぎることは、走行に悪影響を及ぼして、危険である。
そのため、特にランフラットホイールにおいては、車両走行における安全性を確保するためには、タイヤ内のエア圧をモニタリングするシステムの搭載が、必要となる。
【００１１】
従来技術において、タイヤ空気圧のモニタリングシステムは存在する。係る技術は、（ランフラットホイールに取り付けられたタイヤ以外の）一般のタイヤでも適用されており、普及している。
係るタイヤ空気圧のモニタリングシステムは、例えば、タイヤ内の空気圧を検出するセンサと、その検出結果に基づいてタイヤ内の空気圧を監視するモニタ装置と、センサの検出結果をモニタ装置の受信器へワイヤレスで送信する送信装置とを備え、前記センサと送信装置は各タイヤに設けられている（特許文献１参照）。
【００１２】
しかし、従来技術におけるモニタリングシステム（特許文献１のシステムも含む）は、何れも導入するためのコストが高くなり過ぎてしまう、という問題を有している。
変動するタイヤ内のエア圧を計測し、且つ、計測結果を電波信号として常時発信しなければならないので、高級なデジタル回路を使用せざるを得ない。そのため、タイヤ側に取り付けられたセンサーモジュール（電波発信装置）が高価となり、システム全体が高価格となるからである。
【００１３】
ランフラットホイール自体も（ランフラットホイールではない通常のホイールに比較して）高価であるということに加えて、タイヤ内のエア圧をモニタリングするシステムも高価なことにより、ランフラットホイールを用いた車両の価格も高価になってしまう。その結果、ランフラットホイールそのものの普及が妨げられている。
【特許文献１】特開２００４−１４５４７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、導入コストを高騰化することなく、タイヤの空気圧が低くなり過ぎたことを確実に検出することが出来るタイヤ監視システムの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明によれば、ホイール（４）のリム（４１）の中子（４４）にタイヤ（４５）の空気圧が低下してタイヤ（４５）の接地部（４５ａ）がリム（４１）側に接触したことを感知するタッチセンサ（５、５Ｓ）と、タイヤ（４５）の内部空間（４５ｉ）の温度を計測する温度センサ（６）と、前記タッチセンサ（５、５Ｓ）の検出結果および温度センサ（６）の検出結果を電波信号（Ｓｏ１、Ｓｏ１１）としてシャシ（３）側に発信する発信器（７、１６、１７）とを設け、シャシ（３）側には電池（７３）を備え、そしてホイール（４）の発信器（７、１６、１７）から発信された電波信号（Ｓｏ１、Ｓｏ１１）を受信する受信器（８）と、受信器（８）が受信した電波信号（Ｓｏ１、Ｓｏ１１）からタイヤ（４５）の接地部（４５ａ）がリム（４１）側に接触したか否かを判定する様に構成された制御装置（９）とを有するタイヤ監視システムにおいて、前記タッチセンサ（５、５Ｓ）の感知部（５０）は中子（４４）の外縁部（４４ａ）よりも半径方向外方に位置しており、前記制御手段（９）はタッチセンサ（５、５Ｓ）からタイヤ（４５）の接地部（４５ａ）が接触した旨の信号を受信したか否かを判断し（Ｓ１）、前記信号を受信していればスピードメータ（１２）の速度信号が所定の速度以上であるか否かを判断し（Ｓ２）、速度信号が所定値以上であれば、タイヤが転がっている状態と判断してタッチセンサ（５、５Ｓ）からの接触した旨の信号が所定時間以上継続しているか否かを判断し（Ｓ３）、所定時間以上継続していれば、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ）が中子（４４）に接触したことを警告し（Ｓ４）、温度センサ（６）からの計測信号を受信して（Ｓ５）、タイヤ内部（４５ｉ）の温度が閾値温度以上であるか否かを判断し（Ｓ６）、閾値温度以上であれば、タイヤ内部温度が危険領域まで上昇している旨を警告する機能を有している。
【００１６】
また、本発明によれば、前記温度センサ（６）が中子（４４）の内側の空間（４４ｉ）に設けられている。
【発明の効果】
【００２３】
上述する構成を具備する本発明によれば、空気が抜けたことをドライバーが把握し難い後輪がパンクしても、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）がホイール（４）のリム（４１）側（ランフラットタイヤであれば、リム４１に設けた中子４４）に接触したことがタッチセンサ（５）により検知され、ドライバーに警告される。
これによりドライバーはタイヤ（４５）の空気が抜けたことを直ちに把握することが出来るので、タイヤ修理設備に移動して、速やかにタイヤ（４５）を修理することが可能になる。
換言すれば、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）がホイール（４）のリム（４１）側（或いは、ランフラットタイヤの中子４４）に当っていることに気がつかないまま走行して、タイヤ（４５）がバーストしてしまうことが、本発明では確実に防止される。
【００２４】
ここで、タッチセンサ（５）は、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）がタッチセンサ（５）の感知部（５０）と接触した場合にのみ、計測信号を出力するので、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）とホイール（４）のリム（４１）側（或いは中子４４）とが接触していない状態では、電力消費が殆ど無い。そのため、本発明によれば、従来の空気圧センサを用いる場合に比較して、電力消費量が少なく、電源である電池の寿命を長期化することが出来る。
しかも、本発明によれば、変動するタイヤ内のエア圧を常時計測する必要は無く、且つ、計測結果を電波信号として常時発信する必要も無いので、従来の空気圧センサのような高級なデジタル回路を使用する必要が無い。そのため、本発明によれば、タイヤ監視システム全体を安価に導入することが出来る。
【００２５】
ここで、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）が中子（４４）あるいはホイール（４）のリム（４１）側に当った状態で走行し続けると、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）と中子（４４）あるいはホイール（４）のリム（４１）との摩擦熱のため、タイヤ内側の空間の温度が上昇する。
そして、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）と中子（４４）あるいはホイール（４）のリム（４１）との摩擦熱によりタイヤ内部空間（４５ｉ）の温度が上昇するということは、タイヤ（４５）自体が路面と中子（４４）あるいはホイール（４）のリム（４１）とにより挟みつけられて、過度の負荷が掛かった状態で一定以上の時間が経過しているということであり、タイヤ（４５）がバーストする危険性が高くなったということでもある。
本発明において、温度センサ（６）を設けたので、タイヤ内部空間（４５ｉ）の温度が所定の温度（しきい値温度以上）になったことを検出することにより、タイヤ（４５）がバーストする危険が上昇したことをドライバーに警告することが出来るので、車両の安全走行に大いに寄与することが出来る。
【００２６】
すなわち、本発明で温度センサ（６）を設ければ、タッチセンサ（５）により、リム（４１）側（或いは中子４４）とタイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）が接触したことをドライバーに警告し、温度センサ（６）により、タイヤ（４５）がバーストする危険性が増加したことをドライバーに警告することが出来る。
この様に、タッチセンサ（５）と温度センサ（６）とにより、ドライバーに対して二重に警告することによって、タイヤ（４５）の空気圧が低下して、タイヤ（４５）の接地部（４５ａ：より詳細には接地部内面）がリム（４１）側（或いは中子４４）に当っても、ドライバーがそれに気がつかずに走行し続けてしまい、タイヤ（４５）がバーストしてしまうことを、未然に防止することが出来るのである。
【００２７】
それに加えて、タッチセンサ（５）と同様に、温度センサ（６）も、タイヤ内部空間温度がしきい値よりも高温にならない限り、信号を出力しない。常時信号を出力する空気圧センサに比較して、電力消費が極めて少ない。
そのため、タッチセンサ（５）と温度センサ（６）とを並列に設けても、電池寿命は、従来のタイヤ空気圧センサを用いる場合に比較して、長期化することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、添付図面の図１〜図９を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１〜図９において、図１０、図１１と同様な部材には、同様な符号を付して説明している。
最初に、図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
【００２９】
第１実施形態に係るタイヤ監視システムは、図１において、例えば貨物車両に適用された状態で、全体が符号１００で示されている。図２は、図１で示すタイヤ監視システムの構成から、貨物車両１を除いた詳細を示している。図３では、ホイール及びタイヤと、タイヤ内の空気圧監視に必要な部材だけが、模式的に示されている。
【００３０】
図１では、第１実施形態に係るタイヤ監視システム１００は、貨物車両１に適用されている。貨物車両１は、キャブ（運転室）２、シャシ３、ホイール４を有している。
タイヤ監視システム１００は、ホイール４のタイヤ４５内に、タッチセンサ５と、温度センサ６と、発信器７とを有している（図５参照）。また、タイヤ監視システム１００は、シャシ３側に受信器８を有しており、キャブ（運転室）２側に制御装置９と警告装置１０とを有している。
【００３１】
図２において、発信器７は、電源制御部７１と、高周波発信部７２と、電池７３とを有している。
タッチセンサ５及び温度センサ６は、結線（ワイヤーハーネス）Ｌｉにより発信器７と接続されている。タッチセンサ５、温度センサ６及び発信器７は、発信器７内の電池７３を作動電源としている。
受信器８と制御装置９と警告装置１０は、シャシ３に搭載されたバッテリ１１から電力を供給されている。
制御装置９は、スピードメータ１２及びキースイッチ１３のＡＣＣ（アクセサリー）ポジションと接続されている。スピードメータ１２は、車両用途によっては、接続しなくても良い。
【００３２】
図２及び図３で示す様に、タッチセンサ５と温度センサ６の検出結果は、発信器７における高周波発信部７２から電波信号（矢印Ｓｏ１）として発信され、シャシ３側の受信器８に受信される。そして、制御装置９に送られる。
制御装置９は、タッチセンサ５と温度センサ６の検出結果に基づいて必要な制御を行い、タイヤ４５の空気圧が低下して、タイヤ４５の接地部４５ａ（の内面）が中子４４またはリム４１に接触した場合には、その旨をキャブ２における警告装置（例えば、警告ランプ）１０で警告する。なお、監視制御の詳細については、図６を参照して後述する。
【００３３】
図３で示す様に、センサ（タッチセンサ５と温度センサ６）は各ホイール４に設けられている。そして、各ホイール４に設けられた発信器７の高周波発信部７２から発信される電波信号Ｓｏ１は、各ホイール４に対応してシャシ３側に設けられた受信器８により、各々検出される。すなわち、図４で示す様に、シャシ３側の受信器８はホイール４の数だけ設けられており、各ホイール４に設けられた高周波発信部７２から発信される電波信号Ｓｏ１は、対応する受信器８により受信される。
この様に構成すれば、制御装置９において、どのホイール４のタイヤ４５の空気圧が減少して、タイヤ４５の接地部４５ａと中子４４またはリム４１が接触したのかを容易且つ正確に判定することが出来る。
【００３４】
各ホイール４に設けた発信器７と、シャシ３側の受信器８との距離は、必要以上に長い距離に設定することは好ましくない。シャシ３は金属板が多用されており、発信器７と受信器８との距離が必要以上に長いと、発信器７からの電波信号Ｓｏ１が、シャシ３の金属材料により遮られてしまうからである。
【００３５】
第１実施形態によれば、空気が抜けたことをドライバーが把握し難い後輪４がパンクしても、タイヤ４５の接地部４５ａが中子４４またはリム４１に接触したことがタッチセンサ５により検知され、キャブ２内の警告装置１０によりドライバーに知らされる。そのため、ドライバーはタイヤ交換ができる安全な場所やタイヤ修理設備がある個所へ移動して、速やかにタイヤ４５を交換または修理することが出来る。
換言すれば、タイヤ４５の接地部４５ａが中子４４またはリム４１に当っていることに（ドライバーが）気がつかないまま走行して、タイヤ４５がバーストしてしまうことが防止される。
【００３６】
ここで、タッチセンサ５は、タイヤ４５の接地部４５ａがタッチセンサ５の感知部５０と接触した場合にのみ、計測信号を出力する。タイヤ４５の空気圧が低下せず、タイヤ４５の接地部４５ａと中子４４またはリム４１とが接触していない状態では、電力消費が殆ど無い。
したがって、空気圧センサが常に作動している従来技術と比較して、電力消費量が少なく、電源（例えば電池７３）の寿命を長期化出来る。
発信器７は、タイヤ４５の接地部４５ａがタッチセンサ５に接触し、タッチセンサ５が当該接触を検出した場合にのみ、電波信号を発信するような回路とする事が望ましい。
【００３７】
ランフラットホイール４の中子４４と、タッチセンサ５及び温度センサ６の詳細を示す図５において、タッチセンサ５の感知部５０は、中子４４の外縁部（半径方向外方面：図５では上方縁部）４４ａよりも半径方向外方（図５では上方）の位置に設けられている。
これにより、タッチセンサ５は、タイヤ４５の路面に接触する部分（接地部）４５ａの内側部分が中子４４に接触する以前に、タイヤ空気圧が低下してタイヤ４５が収縮している旨を検知することができる。
タイヤ４５の接地部４５ａと中子４４またはリム４１とが接触状態になっても、同様に検知し続きけることが出来る。
【００３８】
図５において、ホイール（ランフラットホイール）４は、ホイール本体４０とタイヤ４５と中子４４とで構成されている。ホイール本体４０は、リム４１とディスク４２を有し、リム４１の１箇所にインフレータバルブ４６が取り付けられている。
【００３９】
上述した様に、タッチセンサ５における感知部５０は、中子４４の外縁部４４ａよりも半径方向外方（図５では上方）へ突出している。そのため、パンクその他の要因によってタイヤ４５の空気圧が低下し、タイヤ４５が路面に接触する部分（接地部）４５ａの内側部分が、中子４４に当る以前に、タッチセンサ５における感知部５０と接触する。
そして、タイヤ４５の接地部４５ａがタッチセンサ５の感知部５０と接触すれば、タッチセンサ５がその旨を検知して、発信器７から検知信号を発信する。係る信号はシャシ３側の受信器８に受信され、制御装置９へ送られる。
その結果、タイヤ４５の空気圧が低下し、タイヤ４５の接地している側が凹んだ場合に、タイヤ４５が中子４４に当る以前に車両の運転者に警告、報知することが出来る。
【００４０】
図示はされていないが、ランフラットホイールではない通常のホイール（中子を有していないタイプのホイール）に第１実施形態に係る監視システムを適用する場合には、タッチセンサ５及び温度センサ６はリム４１に取り付けられるが、タッチセンサ５は、タイヤ４５における路面に接触する部分４５ａの内側部分が、リム４１と接触する以前の段階で、当該部分４５ａの内側部分がタッチセンサ５の感知部５０と接触するように構成するのが好ましい。
例えば、リム４１に台座（ホイールの半径方向外側へ突出した部分）を形成し、その台座にタッチセンサ５を設けることが好ましい。
【００４１】
そのように構成すれば、パンクその他の要因によってタイヤ４５の空気圧が低下し、タイヤ４５の接地している側が凹むと、タイヤ４５における路面に接触する部分（接地部）４５ａの内側部分がリム４１に接触する以前の段階で、タイヤ４５の接地部４５ａの内側部分がタッチセンサ５の感知部５０に接触し、接触が検知される。その結果、タイヤ４５の空気圧が低下して、リム４１と接触する寸前であることを、ドライバーに警告することが出来る。
【００４２】
タッチセンサ５と同様に、後述する温度センサ６も、タイヤ内部空間温度がしきい値よりも高温にならない限り、信号を出力しない。常時信号を出力する空気圧センサに比較して、電力消費が極めて少ない。
そのため、タッチセンサ５と温度センサ６とを並列に設けても、発信器７の電池７３の寿命は、従来のタイヤ空気圧センサの場合に比較して、極めて長期化することが出来る。
【００４３】
第１実施形態では、変動するタイヤ内のエア圧を常時計測する必要は無く、且つ、計測結果を電波信号として常時発信する必要も無いので、従来の空気圧センサのような高級な電子回路を使用する必要が無い。そのため、タイヤ監視システム全体を安価に導入することが出来る。
【００４４】
図１、図２で示す様に、各ホイール４には、タッチセンサ５に加えて、温度センサ６が設けられている。
図５で示す様に、温度センサ６は、例えば中子４４の内側の空間４４ｉに設けられるが、発信器７（図１、図２参照）内部に温度センサ６を設けても良い。
温度センサ６の取り付け位置は、タイヤ４５内部の空気の温度が上昇した旨を検知することができて、且つ、温度センサ６が破損する可能性が小さい個所であれば、特に限定するものではない。
発信器７は温度センサ６と同様に、中子４４の内側の空間４４ｉに設けられている。高周波発信部７２がシャシ側の受信器８に向かって電波信号を送信し易いように、発信器７を取り付けることが好ましい。
【００４５】
タイヤ４５の接地部４５ａの内面が中子４４に当った状態で走行し続けると、タイヤ４５の接地部４５ａの内面と中子４４との摩擦熱のため、タイヤ４５内側４５ｉの温度が上昇する。
ここで、潤滑剤によりタイヤ４５の接地部４５ａの内面と中子４４との摩擦を抑制することは出来る。しかし、タイヤ４５の接地部４５ａの内面が中子４４に当った状態で走行し続けると潤滑剤が消滅してしまう。その結果、中子４４とタイヤ４５の接地部４５ａの内面との摩擦により、タイヤ４５内部４５ｉの温度が上昇する。
【００４６】
タイヤ４５の接地部４５ａの内面と中子４４との摩擦熱によりタイヤ４５内部４５ｉの温度が上昇するということは、タイヤ４５の接地部４５ａ自体が路面と中子４４とにより挟みつけられて、過度の負荷が掛かった状態で、一定以上の時間が経過しているということであり、タイヤ４５がバーストやヒートクラックを起こす危険性が高くなったということでもある。
温度センサ６を設け、タイヤ内部４５ｉの温度が所定の温度（しきい値温度以上）になったことを検出し、タイヤ４５がバーストやヒートクラックを起こす可能性が増加したことをドライバーに警告すれば、車両１の安全走行の見地から、極めて有効である。
【００４７】
すなわち、図示の実施形態によれば、タッチセンサ５により、中子４４とタイヤ４５の接地部４５ａが接触したことをドライバーに警告し、温度センサ６により、タイヤ４５がバーストする危険性が増加したことをドライバーに警告することが出来る。
この様に、タッチセンサ５と温度センサ６とにより、ドライバーに対して二重に警告することによって、パンク等によるタイヤ４５の空気圧が低下して、タイヤ４５の接地部４５ａが中子４４に当っても、ドライバーがそれに気がつかずに走行し続けてしまうことや、タイヤ４５がバーストしてしまうことを、未然に防止することが出来る。
【００４８】
温度センサ６としては、耐振動性があるタイプが好ましい。
ここで温度センサ６は、感度が高いもの（敏感なもの）である必要は無い。例えば、バイメタル方式でも良い。
また、温度センサ６として、サーミスタや熱電対等を用いても良い。
【００４９】
図示はされていないが、ランフラットホイール４ではない通常のホイール（中子を有していないタイプのホイール）に実施形態に係る監視システムを適用する場合には、温度センサ６をリム４１に設けるか、或いは、リム４１に台座（ホイールの半径方向外側へ突出した部分）を形成し、その台座に設けることが可能である。
【００５０】
ここで、各ホイール４の発信器７から発信される電波信号Ｓｏ１（図２、図３参照）は、タイヤ４５側方の領域（図５における矢印Ｓ方向の領域）から射出されて、シャシ３側の受信器８に受信される。タイヤ４５が道路と接触する領域（図５において、スチールコード４５ｂが埋め込まれている領域、矢印Ｒ方向の領域）からは、電波信号Ｓｏ１は射出され難い。
タイヤ４５の矢印Ｒ方向の領域に埋め込まれたスチールコード４５ｂが、電波遮蔽（ファラデーシールド）として作用するので、タイヤ４５の矢印Ｒ方向領域では、電波が遮蔽されてしまうからである。
【００５１】
なお、図５で示す様に、ランフラットホイール４においては、リム４１は多片リムとして構成されているのが好ましい。
多片リムであれば、リム４１に、中子４４およびタイヤ４５を容易に取り付けることが出来るからである。
なお、中子４４がタイヤ４５と共に、リム４１に容易に取り付けられる構造であれば、リム４１は一体構造であっても良い。
【００５２】
次に図６のフローチャートを参照して、図１〜図５で示す第１実施形態における制御について説明する。
図６のステップＳ１において、制御手段９は、タッチセンサ５から、タイヤ４５の接地部４５ａが接触した旨の信号を受信したか否かを判断する。タイヤ４５の接地部４５ａが接触した旨の信号を受信していれば（ステップＳ１がＹＥＳ）、スピードメータ１２の速度信号が所定の速度以上であるか否かを判断する（ステップＳ２）。
【００５３】
スピードメータ１２の速度信号が所定の速度以上であれば（ステップＳ２がＹＥＳ）、例えば、タイヤが転がっている状態、あるいは走行状態であると判断して、ステップＳ３に進む。
ステップＳ３では、タッチセンサ５からの接触した旨の信号（接触信号）が、所定時間以上継続しているか否かを判断する。タッチセンサ５からの接触した旨の信号が、所定時間以上継続している場合（ステップＳ３がＹＥＳ）には、ステップＳ４に進む。
【００５４】
ステップＳ２において、スピードメータ１２の速度信号が所定の速度よりも遅い場合には（ステップＳ２がＮＯ）、例えば、タイヤが転がっていない状態であるか、あるいは停車状態であると判断して、ステップＳ１に戻る。
ステップＳ３において、タッチセンサ５からの接触した旨の信号が継続している時間が、所定時間よりも短い場合（ステップＳ３がＮＯ）も同様に、ステップＳ１に戻る。
ステップＳ２あるいはステップＳ３でＮＯと判定されるケースとしては、例えば、段差やキャッツアイマーカーなどにタイヤ４５が乗り上げた状態で停車した場合がある。その様な場合には、段差やキャッツアイマーカーなどによりタイヤ４５の接地部４５ａが押圧され、タイヤ４５の空気圧が低下していないにもかかわらず、タイヤ４５の接地部４５ａがタッチセンサ５に接触されてしまう。ステップＳ２、ステップＳ３を設ける事により、その様な場合（段差やキャッツアイマーカーなどにタイヤ４５が乗り上げた状態で停車した場合）に、タイヤ空気圧が減少したと誤判断する事が防止できる。
なお、図示はしていないが、ステップＳ２を省略することが可能である。
【００５５】
ステップＳ４では、警告装置１０によって、タイヤ４５の接地部４５ａがタッチセンサ５に接触した旨を警告し、その後、ステップＳ５に進む。
ステップＳ１において、タッチセンサ５から、タイヤ４５の接地部４５ａが接触した旨の信号を受信しなければ（ステップＳ１がＮＯ）、そのままステップＳ５に進む。
【００５６】
ステップＳ５では、制御手段９は、温度センサ６から、タイヤ内部４５ｉの温度が所定の温度（しきい値温度以上）になった旨の計測信号を受信したか否かを判断する。タイヤ内部４５ｉの温度が所定の温度（しきい値温度以上）になった旨の計測信号を受信していれば（ステップＳ５がＹＥＳ）、ステップＳ６に進む。
一方、タイヤ内部４５ｉの温度が所定の温度（しきい値温度以上）になった旨の計測信号を受信していなければ（ステップＳ５がＮＯ）、ステップＳ９に進む。
【００５７】
ステップＳ６では、制御手段９は、温度センサ６が計測した計測温度がしきい値を超えているか否かを判断する。計測温度がしきい値を超えていれば（ステップＳ６がＹＥＳ）、警告装置１０によって、タイヤ内部温度が危険領域まで上昇している旨を警告し（ステップＳ７）、ステップＳ８に進む。
一方、計測温度がしきい値を超えなければ（ステップＳ６がＮＯ）、ステップS９に進む。
【００５８】
ステップＳ８では、制御手段９は制御を終了するか否かを判断する。制御を終了するのであれば（ステップＳ８がＹＥＳ）、そのまま終了し、制御を続行するのであれば（ステップＳ８がＮＯ）、ステップＳ１まで戻り、ステップＳ１以降を繰り返す。
【００５９】
ステップＳ９では、制御手段９はキースイッチ１３がＯＦＦになっているか否かを判断する。キースイッチ１３がＯＦＦになっているのであれば（ステップＳ９がＹＥＳ）、制御を終了する。一方、キースイッチ１３がＯＦＦになっていなければ（ステップＳ９がＮＯ）、ステップＳ１まで戻り、ステップＳ１以降を繰り返す。
【００６０】
図６では明示されていないが、ステップＳ１では、タッチセンサ５からの計測信号（タイヤ４５がタッチセンサ５の感知部５０を押圧した旨の信号）を一定時間（例えば１０秒）以上に亘って継続的に受信した場合にのみ、タイヤの空気圧が減少して、タイヤの接地部が中子と接触したと判断する。
走行中にタイヤ４５が道路における各種段差部に乗り上げてしまった場合に、タイヤ４５の接地部４５ａがタッチセンサ５の感知部５０と接触する可能性があり、その様な場合に「空気圧が減少した」と判断して、誤作動をしてしまう可能性を排除するためである。
なお、「継続的に」とは、タッチセンサ５がタイヤ４５の接地部４５ａと接触した際の信号が、連続して途切れなく受信された状態や、タッチセンサ５がタイヤ４５の接地部４５ａと接触した旨の信号が、連続してパルス状に発信された状態（係るパルス状の信号が、所定時間にわたり、断続的に受信される状態）を意味している。
【００６１】
図６において、タッチセンサ５からの計測信号を処理した後に、温度センサ６からの計測信号を処理しているが、その順序を逆にして、温度センサ６からの計測信号を処理した後に、タッチセンサ５からの計測信号を処理しても良い。
さらに、タッチセンサ５からの計測信号処理と温度センサ６からの計測信号処理とを直列に実行するのではなく、タッチセンサ５からの計測信号処理と温度センサ６からの計測信号処理とを並列に実行する様に構成する事も出来る。そのように並列に計測信号処理を行う場合には、例えば、連続走行によりタイヤに過度の負荷が掛かり続ける場合や、ブレーキを使用する頻度が高い走行を行った場合等においては、タイヤ内部４５ｉの温度が高温になるので、温度センサ６によりドライバーに警告を与える事が出来て、有効である。
【００６２】
第１実施形態における第１変形例が、図７で示されている。
図７の変形例では、タッチセンサ５に代えて、スイッチ５Ｓを用いて、タイヤ４５の接地部４５ａが中子４４と接触した旨を検出する様に構成されている。
【００６３】
当該スイッチ５Ｓは、タイヤ側端子５Ａと中子側端子５Ｂとにより構成されている。
タイヤ側端子５Ａは、タイヤ４５が路面に接触する領域の内側（トレッド部４５ｔの内側）に取り付けられている。
中子側端子５Ｂは、中子４４の外周側（図７の上方）で、且つタイヤ４５の空気圧が減少した際に、タイヤ側端子５Ａと当接する位置に設けられている。
スイッチ５Ｓの取付位置は、取り付け易く破損し難い位置であれば、中子４４に対して、中子４４の軸方向内側（中心軸ＣＬ方向について内側）でも、軸方向外側（中心軸ＣＬ方向について外側）でも良い。
【００６４】
タイヤ４５がパンクすると、タイヤ側端子５Ａと中子側端子５Ｂとが接触して、回路５Ｆに電流が流れる。回路５Ｆに電流が流れると、発信器５Ｃから電波信号（図１〜図３における電波信号Ｓｏ１）を発信する。
ここで、電池５Ｅの寿命を長期化するために、回路５Ｆ上にスイッチ（タイヤ側端子５Ａと中子側端子５Ｂ）と直列に抵抗５Ｄを配置して、回路５Ｆが閉じたときに流れる電流を小さくすることが好ましい。
【００６５】
第１変形例におけるその他の構成及び作用効果は、図１〜図６の第１実施形態と同様である。
【００６６】
図５の別の変形例である図１２と、図７の変形例である図１３とを参照して、説明する。
図５、図７において、タッチセンサ５の取付位置は、中子４４に対して、軸線方向（図７の中心軸ＣＬ方向：以下同じ）外側に突出するような位置となっている。それに対して、図１２、図１３で示す様に、タッチセンサ５を、中子４４に対して、軸線方向外側に突出しないような位置に取り付けることが可能である。
図１２、図１３では明確には示されていないが、中子４４は、箱型断面その他の断面形状に構成しても良い。
図１２、図１３のその他の構成及び作用効果は、図１〜図７で示すのと同様である。
【００６７】
図１４は、図７のさらに別の変形例である。
図７では、電極５Ａはタイヤ４５の接地部４５ａの内面側に取り付けられている。それに対して図１４では、タイヤ４５の接地部４５ａの内面側ではなく、中子４４側の電極５Ｂに近接した位置に電極５Ａを配置して構成されている。
ここで、電極５Ａと電極５Ｂとは、ユニットとしてセンサを構成しても良い。
図１４におけるその他の構成及び作用効果は、図７で示すのと同様である。
【００６８】
なお、図７、図１３、図１４において、接触センサ５の電極５Ａ、５Ｂは、中子４４の円周方向（タイヤの接地部４５ａに沿う方向）に延在する帯状の電極として構成しても良い。
【００６９】
図８、図９は、本発明の第２実施形態を示している。
図１〜図７の第１実施形態では、ホイール４側にセンサ５、６及び発信器７の駆動電源である電池７３を設けているが、図８、図９の第２実施形態では、ホイール４側には電池を設けていない。
【００７０】
図８、図９では、ホイール４側には、図１〜図７の第１実施形態における発信器７の代わりに、タッチセンサ計測信号発信器１６と、温度センサ計測信号発信器１７と、電波／電流変換装置１８と、コンデンサ２２が設けられている。一方、シャシ３側には、電波発信器１９が設けられている。
電波／電流変換装置１８は、シャシ３側の電波発信器１９から発信される電波Ｓｏ２を受信して、電流に変換する様に構成されている。そして、電波／電流変換装置１８で変換された電流は、ホイール側の回路２０に介装されたコンデンサ２２で電荷として貯えられる。
ここで、シャシ３側の電波発信器１９は、各ホイール４において、電波／電流変換装置１８に対応した個所に設けられている。
【００７１】
コンデンサ２２で貯えられた電荷により、タッチセンサ５、温度センサ６、タッチセンサ計測信号発信器１６、温度センサ計測信号発信器１７を作動する。
タッチセンサ５の計測結果は、タッチセンサ計測信号発信器１６から、電波信号Ｓｏ１１として、シャシ３側の受信器８へ発信される。
温度センサ６の計測結果は、温度センサ計測信号発信器１７から、電波信号Ｓｏ１２として、シャシ３側の受信器８へ発信される。
【００７２】
図８、図９の第２実施形態によれば、シャシ３側から発信された電波Ｓｏ２を、電波／電流変換装置１８で電流に変換し、コンデンサ２２で貯えて、タッチセンサ５、温度センサ６、タッチセンサ計測信号発信器１６、温度センサ計測信号発信器１７の作動電源としている。そのため、ホイール４側に電池を設ける必要が無い。
【００７３】
図８、図９の第２実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、図１〜図７の第１実施形態と同様である。
【００７４】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
例えば、図示の実施形態ではランフラットホイールにタイヤを取り付けた場合について説明しているが、リムに中子を設けていない通常のホイールにタイヤを取り付けた場合についても、本発明のモニタリングシステム及びモニタリング方法を適用することが出来る。
また、図１〜図３では、タッチセンサと発信器とは別部品で構成されて、結線（ワイヤーハーネス）により接続されている旨が示されているが、センサ（タッチセンサ５、温度センサ６）と発信器とを一体に構成したセンサユニットとしても良い。また、センサ（タッチセンサ５、温度センサ６）および発信器を集積回路として構成しても良い。
さらに、図９においてタッチセンサ計測信号発信器１６と温度センサ計測信号発信器１７とは別体に示されているが、タッチセンサ計測信号発信器１６と温度センサ計測信号発信器１７とを一体に構成し、あるいは、何れか一方が他方の機能を兼ねている様に構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】貨物自動車に適用した本発明の第１実施形態を示すブロック図。
【図２】タイヤ監視システムの内、車両を除いた詳細構成を説明するブロック図。
【図３】図１において、タイヤの空気圧監視に必要な構成を模式的に示すブロック図。
【図４】シャシ側の構成を簡略化して示すブロック図。
【図５】ランフラットホイールの中子にタッチセンサ及び温度センサを配置した状態を示す部分拡大断面図。
【図６】第１実施形態の制御を示すフローチャート。
【図７】第１実施形態の変形例の要部を示すブロック図。
【図８】第２実施形態の概略構成を示すブロック図。
【図９】第２実施形態におけるタイヤ監視システムの内、車両を除いた詳細構成を説明するブロック図。
【図１０】従来技術におけるランフラットホイールの概念図。
【図１１】従来技術におけるランフラットホイールの部分拡大断面図。
【図１２】図５で示すタッチセンサ取り付け状態の変形例を示す部分拡大断面図。
【図１３】図７で示すタッチセンサ取り付け状態の変形例を示す部分拡大断面図。
【図１４】図７で示すタッチセンサ取り付け状態のさらに別の変形例を示す部分拡大断面図。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・貨物車両／車両
２・・・運転室／キャブ
３・・・シャシ
４・・・ホイール
５・・・タッチセンサ
６・・・温度センサ
７・・・発信器
８・・・受信器
９・・・制御装置
１０・・・警告装置
１１・・・バッテリ
１３・・・キースイッチ
１６・・・タッチセンサ計測信号発信器
１７・・・温度センサ計測信号発信器
１８・・・電波／電流変換装置
１９・・・電波発信器
２２・・・コンデンサ
【図１】
0005099823.tif 000002
【図２】
0005099823.tif 000003
【図３】
0005099823.tif 000004
【図４】
0005099823.tif 000005
【図５】
0005099823.tif 000006
【図６】
0005099823.tif 000007
【図７】
0005099823.tif 000008
【図８】
0005099823.tif 000009
【図９】
0005099823.tif 000010
【図１０】
0005099823.tif 000011
【図１１】
0005099823.tif 000012
【図１２】
0005099823.tif 000013
【図１３】
0005099823.tif 000014
【図１４】
0005099823.tif 000015