(57)【要約】【課題】タイヤ探知信号を受信する成功率を向上できるとともに、電池電源の消費を低下させるタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法を提供する。【解決手段】本発明のタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法は、タイヤの加速度で探知ユニットがタイヤ探知信号を発信するのに必要な遅延時間の演算を行い、遅延時間に基づいてタイヤが一回転するのに必要な時間を数等分に平均的に分け、さらにワイヤレス転送の方式でタイヤ探知信号を受信ユニットに平均的に発信させ、これにより受信ユニットが受信する成功率を向上させ、電池寿命を延長できる。【選択図】図３
2009020597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両システムの少なくとも一つのタイヤに探知ユニットを設け、タイヤが運行する時の加速度値及び少なくとも一つの他の状態信号の値を探知する工程と、
前記加速度値に基づいてタイヤが運行する時の速度を演算し、さらに前記タイヤが一回転するのに必要な運行時間を演算する工程と、
前記運行時間を平均的に等分し、複数の等分時間を発生させる工程と、
前記探知ユニットがそれぞれこれらの等分時間内に、ワイヤレス転送の方式で前記他の状態信号の値を前記車両システムの受信ユニットに転送する工程とを含む、タイヤ探知信号のワイヤレス転送方法。
【請求項２】
前記探知ユニットは、検出器組と、前記加速度値を演算しかつこれらの等分時間の数値を決定する第１処理ユニットと、前記他の状態信号の値を発信する信号発射端とを含むことを特徴とする請求項１記載のタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法。
【請求項３】
前記検出器組は、前記タイヤが運行する時のタイヤ圧力を探知するための第１の検出器と、前記タイヤが運行する時の加速度値を探知するための第２の検出器とを含むことを特徴とする請求項２記載のタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法。
【請求項４】
前記受信ユニットは、探知ユニットから転送された前記他の状態信号の値を受信する信号受信端と、前記他の状態信号を演算して、対応するデータ信号を発生させる第２処理ユニットと、前記データ信号を表示する表示ユニットとを含むことを特徴とする請求項１記載のタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法。
【請求項５】
前記タイヤが一回転する際の発射回数を予め設定し、前記運行時間を前記発射回数に基づいて等分時間に等分し、且つ前記発射回数は２以上であることを特徴とする請求項１記載のタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ探知信号を転送する方法に係り、特に、タイヤ探知信号をワイヤレスで転送する方法を指すものである。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の発展に伴い、車両プロセスも進歩しつつあり、車両の性能が発展する以外にも、人間工学(ergonomics)による設計の発展やマルチメディアデバイス(multimediadevice)も利用できるようになったことで、使用者はドライブの快感を享受できるだけではなく、運転中においても生活の楽しみを享受できるようになった。しかしながら、これらの技術が発展するとともに、ある一つの技術、すなわち、如何にすれば運転中の安全性を向上できるかが、使用者に更に注目されており、例えば、ABS(anti-locked Braking System)や、タイヤ探知信号転送システム(transmission system of tire detection signal)のような、運転中の安全性を向上する多くの技術が続々と発展されている。
【０００３】
その中で、タイヤ探知信号転送システムは、使用者が受信したタイヤ探知信号を介して車両システムが走行中においてタイヤの運行状態、例えば、タイヤ圧力(tire pressure)を確認できるようにすることができる。タイヤ探知信号転送システムは、複数の探知ユニット及び一つの受信ユニットを含み、タイヤ毎に一つの探知ユニットが取り付けられ、受信ユニットが車両システムのボディに設けられる。各探知ユニットは対応するタイヤ圧力を探知し、タイヤ探知信号を発生し、さらにワイヤレス転送の方式でタイヤ探知信号を受信ユニットに転送し、受信ユニットは受信したタイヤ探知信号を表示ユニットに表示させ、使用者は表示ユニットを介してタイヤ圧力を確認できる。
【０００４】
一般に、各探知ユニットは、対応するタイヤ圧力を探知した時に、ワイヤレス転送の方式でタイヤ探知信号を受信ユニットに転送するが、各車両の構造が異なるため、ある角度（約９０°）の位置で受信のデッドスポット(dead spot)或いは受信不良の現象が発生し易く、その際、一回転で受信ユニットにタイヤ探知信号を一回しか発信できないとすると、受信のデッドスポット或いは受信不良の場所にあった場合、受信ユニットが探知ユニットが発信したタイヤ探知信号をスムーズに受信できることを保証できず、運転中において、使用者はタイヤ圧力をリアルタイムで正確に監視できないため、運転中の安全性が大幅に低下されることになる。また、受信ユニットのタイヤ探知信号を受信する成功率を向上させるため、探知ユニットがタイヤ探知信号を発信する回数を一回転で数十回以上まで高くすれば、受信ユニットのタイヤ探知信号を受信する成功率をやや向上できるが、探知ユニットに装着されたバッテリの寿命もそれに応じて大幅に減少され、仮に、この時に運転中の速度が速すぎ或いは遅すぎになると、受信ユニットが探知ユニットから発信されたタイヤ探知信号をスムーズに受信できることを保証できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、タイヤが一回転する過程においてタイヤ探知信号を発信する位置を平均的に分散して、タイヤ探知信号を受信する成功率を向上させるとともに、電池電源の消費を低下させることのできるタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明は、車両システムが走行している時に、各タイヤに装着された探知ユニットにおける検出器組がタイヤの運行状態を常に探知し、状態信号を発生させるタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法を提供する。第１処理ユニットは状態信号を演算処理してタイヤ探知信号を発生させ、受信した状態信号に基づいて信号発射端がタイヤ探知信号を発信するのに必要な遅延時間の演算を行う。第１処理ユニットがタイヤ探知信号及び遅延時間を発生してから、タイヤ探知信号の発射ループに入り込み、信号発射端によりタイヤ探知信号を受信ユニットに発信させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明に係るタイヤ探知信号のワイヤレス転送方法は、タイヤが一回転するのに必要な時間を数等分に平均的に分けて、さらにワイヤレス転送の方式で数等分時間内にタイヤ探知信号を受信ユニットに平均的に発信させ、受信ユニットが受信する成功率を向上させ、電池寿命を延長させる。
【０００８】
図１は、車両システムを示す構造図である。車両システム(vehicle system)１０は、ボディ１００、タイヤ探知信号転送システムおよび複数のタイヤ３００を含む。このタイヤ探知信号転送システムは、一つの受信ユニット２００及び複数の探知ユニット４００を含む。本発明は４つのタイヤ３００を例とするため、探知ユニット４００も４つである。
【０００９】
受信ユニット２００は、車両システム１０のボディ１００内に取り付けられ、探知ユニット４００から発されるタイヤ探知信号を受信し、ボディ１００内に接続された表示ユニット（図示せず）にタイヤ探知信号を表示させる。
【００１０】
探知ユニット４００は、車両システム１０のタイヤ３００に装着され、車両システム１０が走行している時にタイヤの運行状態、例えば、タイヤ圧力や、温度、加速度等を探知し、タイヤ探知信号を発生し、さらにタイヤ探知信号を受信ユニット２００にワイヤレス転送方式で転送する。
【００１１】
本発明の内容をより詳しく説明するため、図２を参照すると、図２はこのタイヤ探知信号転送システムのブロック図である。このタイヤ探知信号転送システム２０は、図１中の一つの受信ユニット２００及び一つの探知ユニット４００を例とすると、タイヤ圧力監視システム(Tire Pressure Monitoring System ：TPMS)であっても良い。探知ユニット４００は、検出器組４１０、第１処理ユニット４２０及び信号発射端４３０を含む。受信ユニット２００は、信号受信端２１０、第２処理ユニット２２０及び表示ユニット２３０を含む。
【００１２】
検出器組４１０は、車両システム１０が走行している時に、タイヤ３００の運行状態、例えば、温度、タイヤ圧力及び加速度等を探知し、状態信号を発生する。本発明では、タイヤ圧力及び加速度等を探知することを例とするため、検出器組４１０は第１の検出器４１１及び第２の検出器４１２を含む。第１の検出器４１１は、タイヤ３００が運行する時にタイヤ圧力の大きさを探知するものであるため、第１の検出器４１１はタイヤ圧力検出器であってもよい。第２の検出器４１２は、タイヤ３００が運行する時の加速度を探知するものであるため、第２の検出器４１２は加速度検出器であってもよい。そのほか、検出器組４１０において、探知ユニット４００の検出機能を増加させるように、他の検出器、例えば、温度検出器や電圧検出器などを適当に加えてもよい。
【００１３】
第１処理ユニット４２０は、検出器組４１０に接続され、検出器組４１０から入力された状態信号を受信し演算処理してタイヤ探知信号を発生させ、タイヤ探知信号を発信するのに必要な遅延時間の演算を行う。第１処理ユニット４２０は、マイクロコントローラ(micro-controller unit： MCU)であっても良い。
【００１４】
信号発射端４３０は、第１処理ユニット４２０に接続され、第１処理ユニット４２０の制御によって、タイヤ探知信号を発信する。
【００１５】
信号受信端２１０は、信号発射端４３０から発信されたタイヤ探知信号を受信し、第２処理ユニット２２０に転送する。
【００１６】
第２処理ユニット２２０は、信号受信端２１０に接続され、信号受信端２１０から入力されたタイヤ探知信号を受信し演算処理してデータ信号を発生させ、表示ユニット２３０に転送する。第２処理ユニット２２０は、マイクロコントローラであっても良い。
【００１７】
表示ユニット２３０は、第２処理ユニット２２０に接続され、第２処理ユニット２２０から入力されたデータ信号を受信し、該データ信号を表示させ、使用者がタイヤ３００の運行状態が異常であるか否かを判断することに供される。
【００１８】
図３は、本発明に係るタイヤ探知信号転送のフローチャートの例である。各タイヤ３００に装着された探知ユニット４００における検出器組４１０がタイヤ３００の運行状態、例えば、タイヤ圧力及び加速度等を常に探知し、状態信号を発生させ、さらに状態信号を第１処理ユニットに転送する（ステップＳ３１０）。
【００１９】
第１処理ユニット４２０は、検出器組４１０が入力した加速度値を演算処理しておき、タイヤの走行速度を演算する。そして、さらにタイヤの走行速度に基づいてタイヤが一回転毎に必要な運行時間を演算する（ステップＳ３２０）。
【００２０】
第１処理ユニット４２０は、予め設けられた発射回数Ｎに基づいて、この運行時間をＮ等分の時間に分け、さらに信号発射端４３０がタイヤ探知信号を発信するのに必要な遅延時間の演算を行う（ステップＳ３３０）。ここで、該発射回数Ｎは２以上である。
【００２１】
第１処理ユニット４２０が等分時間及び遅延時間を発生させた後に、タイヤ探知信号（すなわち、探知し得る状態信号）の発射ループ(transmission loop)に入り、信号発射端４３０によりタイヤ圧力などのタイヤ探知信号を発信させ、発射回数Ｎ＝Ｎ−１とする（ステップＳ３４０）。
【００２２】
発射ループにおいて、第１処理ユニット４２０は、タイヤ探知信号を発信してから一つの遅延時間を自動的に遅延する（ステップＳ３５０）。第１処理ユニット４２０が信号発射端４３０から受信ユニット２００内の信号受信端２１０にタイヤ探知信号を発信すると、第１処理ユニット４２０は、発射ループにおいてタイヤの一回転のうち発射回数Ｎが０であるか否か、すなわち、探知ユニット４００がタイヤの一回転内に発射ループ中の発信動作を完了したか否かを判断する（ステップＳ３６０）。
【００２３】
第１処理ユニット４２０は発射ループ中の発信動作を完了しない場合、ステップＳ３５０に戻り、引き続き発射ループによって、再び信号受信端２１０にタイヤ探知信号を発信する。第１処理ユニット４２０はタイヤの一回転のうち発射ループ中の発信動作を完了した場合、今回の発射ループ中の発信動作を終了させ、タイヤの次の一回転の時に、再び発射ループに入り探知信号を発信する（ステップＳ３７０）。
【００２４】
受信ユニット２００における第２処理ユニット２２０は、信号受信端２１０により探知ユニット４００の信号発射端４３０から発射されたタイヤ探知信号を受信すると、受信したタイヤ探知信号を演算処理してからデータ信号を発生させ、表示ユニット２３０にデータ信号を表示させ、これにより使用者はタイヤ３００の運行状態が異常であるか否かを判断する。
【００２５】
本発明の内容をより詳しく説明すると、仮に車両システム１０の走行中の加速度が８０ｇであれば、それを車両システム１０の走行速度に換算すると約８０ｋｍ／ｈであり、タイヤ３００が一回転毎に必要な運行時間は約９１μｓとなる。また、タイヤ３００が一回転する毎に３回タイヤ探知信号（仮にタイヤの圧力値とする）を発信する必要があるとする。
【００２６】
運行時間を平均的に等分すると、３つの等分時間が発生され、探知ユニット４００がタイヤの圧力値を一回発射するのに必要な発射時間と遅延時間の和は３０μｓとなる。探知ユニット４００がタイヤの圧力値を一回発射する毎に必要な発射時間は１０μｓであるため、遅延時間は２０μｓとなる（ステップＳ３３０）。
【００２７】
第１処理ユニット４２０が３０μｓの等分時間及び２０μｓの遅延時間を発生させた後、タイヤ探知信号の発射ループに入るとともに、信号発射端４３０により一回目のタイヤ圧力値を発信させる（ステップＳ３４０）。
【００２８】
発射ループにおいて、第１処理ユニット４２０が一回目のタイヤの圧力値を発信する際、一回目のタイヤの圧力値を発信する第１の発射位置は図４Ａに示される。第１処理ユニット４２０は一回目のタイヤの圧力値を発信したら、２０μｓの遅延時間を自動的に遅延し、続いて、再び２回目のタイヤの圧力値を受信ユニット２００内の信号受信端２１０に発信する。図４Ｂに示すように、この時の探知ユニット４００の第２の発射位置と一回目のタイヤの圧力値を発信した第１の発射位置とは、１２０°の角度の差がある。探知ユニット４００が２回目のタイヤの圧力値を発信したら、信号発射端４３０はさらに２０μｓの遅延時間を遅延し、さらに３回目のタイヤの圧力値を発信する。図４Ｃに示すように、この時の探知ユニット４００の第３の発射位置と一回目のタイヤの圧力値を発信した第１の発射位置とは、２４０°の角度の差がある。探知ユニット４００が３回目のタイヤの圧力値を発信すると、今回の測定したタイヤの圧力値の発信動作が完了する（ステップＳ３５０〜Ｓ３７０）。
【００２９】
このように、受信ユニット２００がタイヤ探知信号を受信する成功率を向上させるだけではなく、探知ユニット４００がタイヤ探知信号を発射する回数を有効に抑制でき、探知ユニット４００内の電池（図示せず）の寿命を向上できる。そのほか、車両システム１０の走行速度の変更によって、遅延時間も変更されるため、タイヤ探知信号を発射する頻度は極めて柔軟性のあるものである。
【００３０】
本発明の内容に係る利点は、加速度で探知ユニットがタイヤ探知信号を発射するのに必要な遅延時間の演算を行い、受信ユニットが受信する成功率を向上できることにある。
【００３１】
本発明の内容に係る他の利点は、タイヤ探知信号を数多く発射する必要はなく、受信不良の角度及び位置を回避でき、電池の電気消費量を節約できることにある。
【００３２】
本発明の内容に係る更なる他の利点は、タイヤの回転が早くなり或いは遅くなることに関わらず、受信不良の角度及び位置を回避でき、受信ユニットが受信する成功率を向上できることにある。
【００３３】
本発明の内容に係る更なる他の利点は、車両システムの走行速度の変更によって、遅延時間も変更されるため、タイヤ探知信号を発射する頻度は極めて柔軟性のあるものであることにある。
【００３４】
添付の図面は参考や説明のみに使用され、本発明を制限するものではない。しかし、前記の説明は、単に本発明の好ましい具体的な実施例の詳細説明及び図面に過ぎず、本発明の特許請求の範囲を局限するものではなく、本発明の主張する範囲は、特許請求の範囲に基づくべきであり、いずれの当該分野における通常の知識を有する専門家が本発明の分野の中で、適当に変更や修飾などを実施できるが、それらの実施のことが本発明の主張範囲内に納入されるべきことは言うまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、本発明に係る車両システムを示す構造図である。
【図２】図２は、本発明に係るタイヤ探知信号転送システムのブロック図である。
【図３】図３は、本発明に係るタイヤ探知信号転送を示すフローチャートである。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明に係る探知ユニット発射位置を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明に係る探知ユニット発射位置を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、本発明に係る探知ユニット発射位置を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  車両システム
２０  タイヤ探知信号転送システム
１００  ボディ
２００  受信ユニット
２１０  信号受信端
２２０  第２処理ユニット
２３０  表示ユニット
３００  タイヤ
４００  探知ユニット
４１０  検出器組
４１１  第１の検出器
４１２  第２の検出器
４２０  第１処理ユニット
４３０  信号発射端
【図１】
2009020597.tif 000003
【図２】
2009020597.tif 000004
【図３】
2009020597.tif 000005
【図４Ａ】
2009020597.tif 000006
【図４Ｂ】
2009020597.tif 000007
【図４Ｃ】
2009020597.tif 000008