JP2005170081A - 車輪情報取得装置および車輪位置情報取得方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車輪のローティション後に車輪位置の学習を行う場合に、作業者の操作を容易にする。
【解決手段】車輪側装置２０〜２８は、タイヤの空気圧が急変すると車輪情報を送信する。この場合において、タイヤの空気圧を急変させる順序が予め決められている。したがって、車体側装置３０において、車輪情報は規則に応じて決まる順番で受信されるはずである。車体側装置３０において、車輪情報の受信状態と規則とに基づけば、車輪情報が送信された車輪側装置が設けられた車輪の位置を取得することができる。作業者は、タイヤの空気圧を規則で決まる順番で変化させればよく、車輪位置の入力作業とタイヤの空気圧の急変作業とを交互に繰り返す必要がなくなり、その分、作業を容易にすることができる。また、車輪位置の入力をより確実に行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車輪側装置と車体側装置とを含む車輪状態取得装置における車輪位置情報の取得に関するものである。

車輪状態取得装置の一例が特許文献１〜３に記載されている。そのうちの、特許文献１には、作業者が、車体側の情報処理装置において車輪位置を表す情報を入力した後、その車輪位置の車輪のタイヤの空気圧を変化させる場合において、その空気圧の変化に基づいて、車輪側装置から識別情報と空気圧情報とを含む車輪情報が送信され、情報処理装置において、空気圧の変化に基づいて識別情報と車輪位置情報とを対応付けて記憶されることが記載されている。
特許文献２に記載の車輪状態取得装置においては、複数の車輪各々に対応付けて設けられた車輪側装置の各々から送信された電波が車体側装置における受信アンテナに受信されるのであるが、その受信された電波の電圧の車輪の回転に伴う周期的な変化規則と、前記複数の車輪側装置から送信される電波の予め記憶された周期的な変化規則とに基づいて、その電波を送信した車輪側装置の車輪の位置が取得される。
特許文献３に記載の車輪状態取得装置においては、基準車輪の空気圧と、その基準車輪と対象車輪との動荷重半径の比とに基づいて、対象車輪の空気圧が推定される場合において、車輪交換後の基準車輪の車体に対する位置が、段差を通過した場合の基準車輪を含む前後左右の各々の車輪の車輪加速度の変化状態に基づいて特定される。
特許第３２１２３１１号公報 特開２００３−１７５７１１号公報 特開平１１−２０４２８号公報

本発明の課題は、車輪状態取得装置の改良である。車輪位置情報の取得方法の改良であり、例えば、より確実に車輪位置情報を取得可能としたり、作業者の作業をより簡単にしたりすることである。

課題を解決するための手段および効果

請求項１に記載の車輪状態取得装置は、車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の第１状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の第１状態を表す第１車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報との少なくとも一方を含む車輪情報を無線で送信する送信部であって、少なくとも、車輪の第２状態の設定状態以上の変化に応じて前記車輪情報を送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
を含む車輪状態取得装置であって、
前記情報処理装置を、前記複数の車輪について、それら車輪の前記第２状態が設定状態以上変化させられる記憶と、前記車輪情報受信装置における前記車輪情報の受信状態とに基づいて、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得部を含むものとすることによって得られる。

車輪側装置は、車輪状態センサ、車輪情報送信部等を含む。車輪状態センサは、車輪の第１状態を検出するものであり、例えば、車輪のタイヤの空気圧を検出する空気圧センサとしたり、タイヤの内部の空気の温度を検出する温度センサとしたり、車輪に加えられる上下方向または左右方向の作用力を検出する作用力センサとしたりすること等ができる。
車輪情報送信部は、車輪情報を作成して送信する。車輪情報は、一連の通信用の情報の形態を成すものであり、スタート情報、エンド情報（ストップ情報と称することもできる）を含み、スタート情報、エンド情報の間に、車輪状態センサによって検出された車輪の第１状態を表す車輪状態情報と車輪側装置の識別情報との少なくとも一方を含む。車輪状態情報は、第１状態量を表す情報、第１状態の変化状態を表す情報等の少なくとも一つを含む。例えば、車輪状態センサが空気圧センサである場合に、空気圧値と空気圧が急変したこととの少なくとも一方を含むものとすることができるのである。
車体側装置において、車輪状態を取得する車輪状態取得モードにおいては、車輪側装置から送信された車輪情報に含まれる車輪状態情報に基づいて車輪状態が取得され、識別情報と車輪位置情報とを対応づけて登録する登録モードや識別情報が予め記憶されている場合に、それら識別情報に車輪位置情報の対応付けを行う車輪位置学習モード等においては、車輪情報に含まれる車輪状態情報は不可欠ではなく識別情報が必要である。このように、車輪情報には、常に、識別情報と車輪状態情報との両方が含まれる必要はなく、少なくとも一方が含まれればよい。

車輪情報送信部は、少なくとも、車輪の第２状態の設定状態以上の変化に応じて車輪情報を送信する。その他の場合、例えば、車輪状態センサによって第１状態が設定時間毎に検出される場合において、その車輪状態センサによって第１状態が検出される毎に送信するものとしたり、車体側装置から送信された車輪情報要求情報を受信した場合に送信するものとしたりすること等ができる。
第２状態の設定状態以上の変化は通常では起き得ない状態の変化であり、車輪情報の送信のトリガとされる。例えば、車輪の第２状態が空気圧である場合に、空気圧が急減または急増させられた状態、すなわち、設定時間内に設定値以上変化させられた状態や時間に対する変化勾配が設定勾配以上の状態をいう。また、第２状態が温度である場合に、温度が急低下または急上昇させられた状態（設定時間内に設定値以上変化させられた状態や時間に対する変化勾配が設定勾配以上の状態）をいう。
なお、第２状態は第１状態と同じ状態であっても別の状態であってもよい。

車体側装置は、少なくとも１つの車輪情報受信装置（以下、受信装置と略称する）を含む。１つの受信装置は、１つのアンテナと、そのアンテナにおいて受信した情報を処理する処理部とを含む。車体側装置に設けられる受信装置は１つであっても２つ以上であってもよい。
受信装置を車輪側装置に対応付けて（車輪側装置と受信装置とを１対１に対応づけて）設ければ、車輪情報を受信した受信装置を特定できるため、車輪情報を送信した車輪側装置（車輪位置）を特定することができる。しかし、受信装置の数が多くなり、コストが高くなる。
それに対して、本車体側装置においては、車体側装置に設けられた少なくとも１つの受信装置のうちの少なくとも１つが、車輪側装置と１対１に対応するのではなく、複数の車輪側装置からの車輪情報を受信する状態で、すなわち、複数の車輪側装置に共通に設けられる。その結果、受信装置の個数を減らすことができ、コストアップを抑制することができる。しかし、この場合には、車輪情報を受信した受信装置が特定できても、車輪位置を特定することができない。そこで、車輪側装置の識別情報と車輪位置情報とを、予め対応付けておくことの必要性が高くなる。それらを対応付けておけば、車輪情報に含まれる識別情報によって、どの位置の車輪の車輪側装置から送信された車輪情報であるかを特定することができる。ただし、車輪側装置の識別情報と車輪位置情報とを対応付けることは不可欠ではなく、車輪情報を発信した車輪の位置を特定できればよい。

複数の車輪について、第２状態が予め定められた規則に従って設定状態以上変化させられる。この車輪の第２状態の設定状態以上の変化をトリガとして、車輪側装置から車輪情報が送信される。車体側装置において、規則に従って車輪情報を受信するはずである。この場合に、車体側装置において、その規則が既知であれば、その規則と車輪情報の受信状態とに基づいて、その車輪の位置情報を取得することができる。
規則は、例えば、複数の車輪について、第２状態の変化順序としたり、車輪位置の各々についての個別の第２状態の変化パターンとしたり、これらを組み合わせた規則としたりすることができる。変化パターンは、例えば、車輪それぞれにおいて、設定時間内に第２状態を設定状態以上変化させる回数、車輪それぞれにおいて、第２状態を設定状態以上２回以上変化させる場合の間隔等で決まるものとすることができる。いずれにしても、規則は、複数の車輪について決められるものであり、互いに異なる時期と、互いに異なるパターンとの少なくとも一方で変化させられる規則である。
受信状態は、例えば、車体側装置において、車輪情報を受信すべき間に受信したか否かの状態、同じ車輪側装置から送信された車輪情報を受信した回数、同じ車輪側装置から送信された車輪情報を２回以上受信した場合の受信間隔等が該当する。
車輪について第２状態が設定状態以上で変化させられ、それに応じて車輪情報が送信されれば、車体側装置においては、そのタイミングで、あるいは、設定時間が経過するまでの間に車輪情報を受信するはずである。トリガを受けてから設定時間が経過するまでの間を、前述の「車輪情報を受信すべき間」とすることができる。
この場合に、第２状態が設定状態以上変化させられた時を車体側装置で取得できない場合には、前回車輪情報を受信した時、前回車輪位置情報を取得した時、車輪位置学習モードが設定された時等を第２状態が設定状態以上変化させられた時であるとみなすことができる。

例えば、複数の車輪について、第２状態が決められた順序で変化させられる場合に、車体側装置において、その変化順序で、車輪情報が受信されるべき間に車輪情報を受信した場合に、その車輪情報は、その順序で決まる車輪に設けられた車輪側装置から送信された情報であるとすることができる。
また、複数の車輪の第２状態が、それぞれ、互いに異なるパターンで変化させられ、車輪側装置が、第２状態が設定状態以上で変化する毎に車輪情報を送信するものである場合において、右前輪に対しては、設定時間内に第２状態が２回設定状態以上変化させられ、左後輪に対しては、設定時間内に４回変化させられる場合には、車体側装置において、設定時間内に右前輪の車輪側装置から送信された車輪情報を２回受信し、左後輪の車輪側装置から送信された車輪情報を４回受信することになる。したがって、車体側装置において、設定時間内に受信された車輪情報の受信回数によれば、車輪側装置の車輪位置を特定することができる。

いずれにしても、車体側装置において、車輪情報の受信状態と規則とに基づいて、車輪側装置の車輪位置が取得される。車輪位置が作業者によって入力されるわけではないため、車輪位置をより確実に取得することができる。また、作業者は、車輪位置入力作業と空気圧を変化させる作業とを交互に行う必要がなくなり、作業が容易になる。さらに、第２状態変化装置等により第２状態の変化が自動で行われる場合には、より確実に車輪位置情報を取得することが可能となる。

車体側装置は、車輪位置情報取得部によって１つの車輪側装置についての車輪位置情報が取得される毎に、そのことを報知する報知装置を含むものとすることができる。
報知装置によれば、作業者は車輪位置情報が取得されたか否かを確認することができる。報知装置を、車輪位置情報を取得できたことと、できなかったこととを区別して報知するものとすれば、作業者は車輪位置情報を取得できたか否かを知ることができ、有効である。しかし、取得できたことが報知されれば、第２状態を変化させてから設定時間経過するまでの間に報知されない場合に、車輪位置情報が取得できなかったことがわかる。

情報処理装置は、識別情報と車輪位置情報とを対応付けて記憶する記憶部を含むものとすることができる。識別情報と車輪位置情報とが対応付けて記憶されれば、次に、同じ識別情報を含む車輪情報を受信した場合に、その車輪情報を送信した車輪側装置の車輪位置がわかる。

情報処理装置は、車輪位置情報の学習の状況を表す画像を作成して表示するディスプレイを含むものとすることができる。
ディスプレイに、車輪位置情報の学習の状況が表示されるようにすれば、視覚で学習の状況を認識することができ、有効である。例えば、複数の車輪を含む車両が表示されるとともに、車輪側装置の車輪位置の学習が終了した車輪と、学習が終了していない車輪とを区別して表示されるようにすることができる（複数の車輪を含む車両を表す画像を作成して表示させるとともに、車輪側装置の車輪位置の学習が終了した車輪を表す画像と学習が終了していない車輪を表す画像とを、互いに異なる形態で作成して表示させることができる）。

車体側装置は、複数の車輪の第２状態をそれぞれ変化させる第２状態変化装置を含むものとすることができる。第２状態変化装置は、作業者による作業によらないで自動で第２状態を変化させるものである。したがって、第２状態が、第２状態変化装置によって、規則に従って変化させられるようにすれば、作業者による第２状態の変化作業が不要となる。

請求項２に記載の車輪状態取得装置は、前記車輪位置情報取得部を、前記複数の車輪各々について、前記車輪の第２状態が予め定められた変化順序に従って変化させられる場合に、その変化順序と前記車輪情報受信装置における前記車輪情報の実際の受信順序とに基づいて前記車輪位置情報を取得する受信順序対応取得部を含むものとすることによって得られる。
規則として第２状態の変化順序が決められており、その規則に従って第２車輪状態が変化させられる。複数の車輪側装置の各々は、第２状態の変化に応じて車輪情報を送信し、車体側装置においては、その複数の車輪側装置の車輪情報の送信順序で車輪情報を受信する。したがって、実際の受信順序によれば、複数の車輪側装置の車輪位置情報を取得することができる。

請求項３に記載の車輪状態取得装置は、複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪のタイヤの空気圧を検出する空気圧センサと、(b)その空気圧センサによって検出された空気圧が設定時間内に設定値以上変化してからの経過時間を計測するタイマと、(c)前記空気圧センサによって検出された空気圧を表す空気圧情報と当該車輪側装置自身を表す情報との少なくとも一方と、前記タイマによって計測された経過時間を表す経過時間情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(d)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(e)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
を含む車輪状態取得装置であって、
前記情報処理装置を、前記複数の車輪各々について、予め定められた変化順序に従って、前記タイヤの空気圧が前記設定時間内に設定値以上変化させられる場合において、その変化順序と前記車輪情報受信装置において受信された車輪情報に含まれる経過時間情報とに基づいて、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得部を含むものとすることによって得られる。

車輪位置情報取得部は、複数の車輪各々について、タイヤの空気圧が設定時間内に設定値以上変化させられる変化順序と、車輪情報受信装置において受信された車輪情報に含まれる経過時間情報とに基づいて、複数の車輪側装置各々についての車輪位置情報を取得する。
タイマは、空気圧が設定時間内に設定値以上変化させられてからの経過時間を計測する。空気圧が急変させられてからの時間であり、設定勾配以上の変化勾配で変化させられてからの時間である。空気圧は、急減させられても急増させられてもよい。
原則として、複数の車輪の空気圧が予め定められた順序で急変させられる場合において、車体側装置において、受信した車輪側装置から送信された車輪情報に含まれる経過時間（以下、車輪についての経過時間と略称する）が長い場合は短い場合より空気圧が先に急変させられた車輪の車輪側装置から送信された車輪情報であるとすることができる。

車体側装置において、複数の車輪情報が連続して（相前後して、あるいは、ほぼ同時に）受信された場合には、複数の車輪情報に含まれる経過時間同士を比較すれば、空気圧が急変させられた車輪の順序がわかる。
一方、車体側装置においては、複数の車輪情報をほぼ同時に受信するとは限らない。車体側装置において、時間を隔てて車輪情報を受信した場合において、前回受信した車輪情報に含まれる経過時間の方が今回受信した車輪情報に含まれる経過時間より短くして、前回受信した車輪情報を送信した車輪の方が先に空気圧が急減させられた車輪であることがある。したがって、車体側装置において複数の車輪情報を時間を隔てて受信した場合には、それらの間の受信間隔を考慮して、複数の車輪情報をほぼ同時に受信したと仮定した場合の経過時間が取得されるようにすることが望ましい。この受信間隔を考慮して取得された経過時間同士を比較すれば、車輪の空気圧が変化させられた順序を取得することができ、車輪位置情報を取得することができる。

車輪位置情報取得部は、複数の車輪情報をほぼ同時に受信したと仮定した場合の経過時間を取得する経過時間換算手段を含むものとすることができる。
受信時期が異なれば、経過時間も異なるのが普通であり、経過時間に基づいて車輪位置を決めることは困難である。それに対して、受信時間の差（受信間隔）に応じて経過時間を補正し、補正した経過時間に基づけば、車輪位置情報を取得することができる。

車輪情報送信部は、空気圧が急変させられた場合に車輪情報を送信し、急変させられた後、設定時間間隔で車輪情報を送信する第１送信部と、車体側装置からの車輪情報要求情報に応じて車輪情報を送信する第２送信部との少なくとも一方を含むものとすることができる。
空気圧が急変させられた場合に車輪側装置から車輪情報が送信され、その車輪情報が車体側装置において受信されれば、経過時間を考慮しなくても、車輪位置を学習することができる。しかし、ノイズ等に起因して、空気の急変に応じて車輪情報が送信された場合に、その車輪情報を受信できない場合がある。その場合に、後に送信された車輪情報に含まれる経過時間に基づけば、車輪位置を学習することができる。
例えば、一部の車輪側装置（車輪情報）について車輪位置が決まり、残りの車輪側装置については車輪位置が決まらない場合には、後に送信された車輪位置が決まった車輪側装置の車輪情報と車輪位置が決まらない車輪側装置の車輪情報とで、経過時間同士を比較すれば、残りの車輪側装置の車輪位置情報を取得することができる。
また、複数の車輪側装置から、車体側装置から送信された車輪情報要求情報に応じて車輪情報が送信されるようにすれば、車体側装置においては、複数の車輪情報をほぼ同時に受信することができる。したがって、複数の車輪情報に含まれる経過時間同士を比較すれば、車輪位置情報を取得することができる。

請求項４に記載の車輪状態取得装置は、車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の状態を表す車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置と、(e)前記車輪情報受信装置によって受信された車輪情報に含まれる車輪状態情報を報知する車輪状態報知部と、(f)操作部の操作に応じて、車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を入力する入力部と、(g)その入力部によって入力された前記車輪位置情報を車輪位置情報記憶部に記憶させる車輪位置情報記憶制御部とを含む車体側装置と
を含む車輪状態取得装置であって、
前記車輪位置情報記憶制御部を、前記車輪状態報知部によって報知される前記車輪状態が変化した後に、前記入力部による入力があった場合に、その車輪状態が変化させられた車輪状態情報を含む車輪情報を送信した車輪側装置の識別情報と、前記入力部により入力された車輪位置情報とを対応付けて前記車輪位置情報記憶部に記憶させるものとすることによって得られる。

車輪情報送信部は、車輪状態情報と識別情報とを含む車輪情報を送信し、車輪状態報知部は、車輪状態情報が表す車輪状態を報知する。車輪状態が変化させられれば、報知された車輪状態も変化する。車輪状態情報は、前述のように、車輪状態量を表す情報としたり、車輪状態に応じた値を表す情報としたりすること等ができる。作業者は、車輪状態が変化させられた車輪の位置を知っているため、報知された変化した車輪状態を表す車輪状態情報を含む車輪情報を送信した車輪側装置の車輪が、その知っている位置の車輪であることがわかる。操作部は、作業者によって、車輪状態の変化を確認しながら操作されるのであり、入力部により車輪位置情報が入力される。
車体側装置においては、車輪状態が変化させられた後に、車輪位置情報が入力された場合に、その入力された車輪位置情報を、前記車輪状態情報を含む車輪情報を送信した車輪側装置の識別情報と対応づけて車輪位置情報記憶制御部が車輪位置情報記憶部に記憶させることになる。作業者は、操作部を車輪状態が変化したことを確認して操作することができるため、確実に車輪位置情報を入力することができる。
また、前述のように、車輪状態が決められた規則に従って変化させられる場合において、作業者が車輪状態が変化させられる規則を知っている場合には、報知部により報知された車輪状態と規則とに基づいて、車輪位置情報をより確実に入力することができる。
規則は、前述のように、変化順序、変化回数、変化間隔等で決められるものとすることができるが、それ以外にも、車輪状態の変化量や変化勾配で決められるもの（変化量や変化勾配を複数の車輪の各々について互いに異ならせる規則）とすることもできる。

操作部は、例えば、プッシュスイッチとしたり、タッチパネル機能を有したディスプレイの部分としたりすることができる。
例えば、操作部がプッシュスイッチである場合において、そのプッシュスイッチが通常の状態で操作される場合には、その操作回数の増加に応じて車輪位置が順番に変更され、第１設定時間以上操作されない場合に、その位置に決定されるようにすることができる。また、プッシュスイッチが第２設定時間（第２設定時間は、第１設定時間より短い）以上操作状態に保たれた場合には、その車輪位置の入力がキャンセルされるようにすることができる。
また、車輪位置の入力をするための操作部、その位置の決定を指示するための操作部、その位置の入力をキャンセルするための操作部の２つ以上を別個に設けたり、ディスプレイ等に表示された前後左右の車輪位置から１つを選択して入力する操作部を含むものとしたりすることもできる。
なお、車輪位置情報を入力する入力部は、車輪位置を音声で入力する音声入力部とすることもできる。この場合には、音声入力（作業者による操作）によって作動させられる部分が操作部に対応すると考えたり、音声入力可能に設定する部分が操作部に対応すると考えたりすることができる。

車輪状態報知部は、ディスプレイを含むものとしたり、音声出力装置を含むものとしたりすることができる。また、車輪状態の変化の有無（例えば、車輪状態の設定状態以上の変化の有無）を報知する場合には、ランプ、ブザー等を含むものとすることができる。
ディスプレイを含むものである場合には、車輪毎（車輪側装置毎、すなわち、識別情報毎）に、車輪状態と車輪位置とが対応付けて表示されるようにすることができる（車輪毎に、車輪状態と車輪位置とが対応付けられた画像が作成されて表示されるようにすることができる）。車輪位置情報が入力されない間は、車輪位置情報が入力されるべき部分が空欄となっているが、入力されると、その部分に車輪位置情報が表示される（車輪位置情報を表す画像が作成されて表示される）。作業者は、車輪状態の変化を見ながら、車輪位置を入力することができる。
上述のように、ディスプレイに、車輪毎に、車輪状態と車輪位置とが対応付けて表示される場合には、操作部は、車輪毎に対応して設けることができるが不可欠ではない。操作部が共通である場合には、ディスプレイ上の操作入力位置が明示されることが望ましい。

車体側装置は、送信された車輪情報に含まれる車輪状態情報が表す車輪状態が変化したことを検出する車輪状態変化検出部を含むものとすることができる。
例えば、車輪状態の変化が検出された場合に車輪状態が報知され、変化が検出されない場合に報知されないようにしたり、変化が検出された場合と検出されない場合とで異なる報知が行われるようにしたりすることができる。また、変化が検出された場合に、操作部の操作状態の検出が行われ、変化が検出されない場合には、操作部の操作状態の検出自体が行われないようにすることもできる。このようにすれば、作業者によって操作部の操作がより確実に行われるようにすることができる。

請求項５に記載の車輪位置情報取得方法は、車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の第１状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の第１状態を表す第１車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報との少なくとも一方を含む車輪情報を無線で送信する送信部であって、少なくとも、車輪の第２状態の設定状態以上の変化に応じて前記車輪情報を送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
を含む車輪状態取得装置において、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得方法であって、
前記複数の車輪について、予め定められた規則に従って、それら車輪の前記第２状態を設定状態以上変化させるとともに、前記車輪情報受信装置における前記車輪情報の受信状態と前記規則とに基づいて前記車輪位置情報を取得するようにすることによって得られる。

また、前記複数の車輪について、前記車輪の第２状態を予め定められた変化順序に従って変化させるとともに、その変化順序と前記車輪情報受信装置における前記車輪情報の実際の受信順序とに基づいて前記車輪位置情報を取得することもできる。

車輪位置情報取得方法は、車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪のタイヤの空気圧を検出する空気圧センサと、(b)その空気圧センサによって検出された空気圧が設定時間内に設定値以上変化してからの経過時間を計測するタイマと、(c)前記空気圧センサによって検出された空気圧を表す空気圧情報と当該車輪側装置自身を表す情報との少なくとも一方と、前記タイマによって計測された経過時間を表す経過時間情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(d)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(e)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
を含む車輪状態取得装置において、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得方法であって、
前記複数の車輪について、予め定められた変化順序に従って、前記空気圧センサによって検出される前記空気圧を前記設定時間内に設定値以上変化させ、その変化順序と前記車輪情報受信装置において受信された車輪情報に含まれる経過時間情報とに基づいて、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得するようにすることによって得られる。

請求項６に記載の車輪位置情報取得方法は、車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の状態を表す車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置と、(e)前記車輪情報受信装置によって受信された車輪情報に含まれる車輪状態情報を報知する車輪状態報知部と、(f)操作部の操作に応じて、車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を入力する入力部と、(g)その入力部によって入力された前記車輪位置情報を車輪位置情報記憶部に記憶させる車輪位置情報記憶制御部とを含む車体側装置において、前記複数の車輪側装置各々について前記車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得方法であって、
前記複数の車輪の各々について、順次、前記車輪状態センサによって検出される車輪の状態を変化させるとともに、前記車輪状態報知部によって報知された車輪状態の変化を作業者が確認した上で、前記操作部を操作することにより前記車輪状態を変化させた車輪の前記車輪位置情報を前記入力部から入力し、その入力された車輪位置情報を、前記車輪位置情報記憶制御部により前記報知された車輪状態を表す車輪状態情報を送信した車輪側装置の識別情報と対応付けて、前記車輪位置情報記憶部に記憶させることによって得られる。
本車輪位置情報取得方法においては、作業者が車輪位置情報を入力した後に、車輪状態を変化させるのではなく、車輪状態を変化させた後に、報知される車輪側装置から送信された車輪情報に含まれる車輪状態情報が表す車輪状態の変化を認識しながら、車輪位置を入力する。車輪状態の変化の状態を認識しながら車輪位置を入力することができるため、より確実に車輪位置情報を取得することができる。

車輪状態取得装置は、また、車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の状態を表す車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
を含む車輪状態取得装置であって、
前記情報処理装置を、前記複数の車輪各々について、前記車輪状態センサによって検出される車輪の状態が変化させられる規則と、前記車輪状態受信装置によって受信された車輪情報に含まれる車輪状態情報とに基づいて、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得部を含むものとすることによって得ることができる。

本車輪状態取得装置においては、車体側装置において、規則と車輪状態とに基づいて車輪位置情報が取得される。作業者による操作部の操作によらないで車輪位置情報が取得されるのである。
規則に従って車輪の状態が変化させられる場合に、その車輪の状態が車輪状態センサによって検出され、その車輪状態を表す車輪状態情報を含む車輪情報が送信される。車体側装置においては、車輪情報に含まれる車輪状態情報から車輪の状態を取得することができる。したがって、車体側装置において、規則が既知であれば、車輪状態情報の内容と規則とに基づいて車輪位置情報を取得することができる。
規則は、前述のように、車輪毎に互いに異なる変化時期、変化回数、変化間隔、変化量、変化勾配等で決まるものとすることができる。

車両の装着タイヤを有する装着車輪と非装着タイヤを有する非装着車輪とにそれぞれ設けられ、(a)各車輪の状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の状態を表す車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む車輪側装置と、
前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置と、(e)前記各車輪の車輪側装置の識別情報を予め記憶する識別情報記憶部とを含む車体側装置と
を含む車輪状態取得装置に、前記装着車輪と非装着車輪とを含む複数の車輪のうちの２つ以上の車輪のローティション後に、前記装着車輪について前記車輪状態が変化させられ、前記非装着車輪について前記車輪状態が変化させられない場合に、前記車輪状態受信装置によって受信された前記車輪情報に基づいて前記非装着車輪の識別情報を特定する非装着車輪識別情報特定部を設けることができる。

車輪情報送信部が、空気圧の急変に応じて車輪情報を送信するものである場合には、装着車輪の車輪側装置から車輪情報が送信されるが、非装着車輪の車輪側装置からは車輪情報が送信されることはない。その結果、車体側装置において、受信した車輪情報に含まれない識別情報が非装着車輪を表すものであることがわかる。
車輪情報送信部が、空気圧の急変とは関係なく車輪情報を送信するものである場合には、車体側装置において、車輪情報に含まれる空気圧の変化状態に基づいて非装着車輪の識別情報を取得することができる。受信した車輪情報に含まれる空気圧が変化しない場合には、その車輪情報に含まれる識別情報が非装着車輪を表すものであることがわかる。なお、装着車輪のタイヤの空気圧が規則に従って急変させられるようにすれば、車体側装置において、空気圧の変化状態と規則とに基づいて装着車輪の識別情報と車輪位置とを対応付けることができる。

以上のように、種々の技術的特徴を記載したが、これら技術的特徴は互いに組み合わせて採用したり、それぞれ、独立に採用したりすることができる。

発明を実施するための形態

以下、本発明の一実施形態である車輪状態取得装置について図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、車体８には、左前輪１０，右前輪１２，左後輪１４，右後輪１６が装着されている。また、車体８の後部のラッゲージルーム、床下、背面等のいずれかには、非装着車輪１８が搭載される。車輪１０〜１８は、ホイールとタイヤとを含むものである。非装着車輪１８はスペアタイヤを有するものであるが、非装着車輪をスペアタイヤと称することもある。以下、本明細書において非装着車輪をスペアタイヤ１８と称することとする。車輪１０〜１８には、それぞれ車輪側装置２０〜２８が取り付けられ、車体８には車体側装置３０が設けられる。

車輪側装置２０〜２８は、図２に示すように、それぞれ、車輪１０〜１８のタイヤの空気圧を検出する空気圧センサ３４と、送信アンテナ３６と、一連の車輪情報を作成する車輪情報作成装置３８とを含む。車輪情報作成装置３８は、コンピュータを含むものであり、入出力部には、空気圧センサ３４が接続されるとともに、送信アンテナ３６が接続され、メモリ４０には車輪側装置２０〜２８各々に対応する識別情報が記憶される。

車輪側装置２０〜２８において、空気圧センサ３４によって、車輪１０〜１８のタイヤの空気圧が検出され、その検出された空気圧等を含む一連の車輪情報が車輪情報作成装置３８において作成される。作成される一連の車輪情報５０は、図３に示すように、スタート情報５２、メモリ４０に記憶された識別情報５４、空気圧を表す空気圧情報５６、エンド情報５８等を含む通信用の情報である。スタート情報５２には同期信号等が含まれ、エンド情報５８にはチェック信号等が含まれる。空気圧情報５６は、空気圧の大きさを表す空気圧値を表す情報であっても、空気圧が急変したことを表す情報であっても、これらの両方を含む情報であってもよい。
通常、空気圧センサ３４によって、タイヤの空気圧は予め定められた設定時間毎に検出され、一連の車輪情報は、空気圧が検出される毎に作成されて送信される。
また、タイヤの空気圧が急変した場合には、直ちに車輪情報５０が作成されて送信される。タイヤの空気圧の急変（空気圧が設定勾配以上の変化勾配で変化したこと、設定時間内に設定値以上変化したこと）がトリガとなって車輪情報５０が送信されるのであり、後述するように、車輪位置学習モードにおいては、タイヤの空気圧が急変させられるようにされている。本実施形態においては、車輪情報作成装置３８，送信アンテナ３６等により車輪情報送信部６０が構成される。

車体側装置３０は、車輪側装置２０〜２８から送信された車輪情報を受信する車輪情報受信装置７０、コンピュータを主体とし、車輪情報を処理する情報処理装置７２、ディスプレイ７４、報知装置７６、作業者によって操作可能な操作部７８等を含む。
受信装置７０は、受信アンテナ８４を１つ含む。受信アンテナ８４は、２つまたは３つ（車輪位置を学習する必要がある車輪の個数より少ない個数）設けることもできるが、本実施形態においては、１つの受信アンテナ８４が５つの車輪側装置２０〜２８について共通に設けられる。
情報処理装置７２は、受信装置７０から供給された車輪情報を処理する。情報処理装置７２に含まれるメモリ８６には、各車輪側装置２０〜２８から供給された識別情報が記憶される。本実施形態において、識別情報は、各車輪の車体に対する相対位置と対応付けて記憶される。メモリ８６には、また、図５のフローチャートで表される車輪位置学習プログラム、規則等も記憶される。

ディスプレイ７４は、車室内の例えばインストルメントパネル等に設けられる。ディスプレイ７４には、車輪側装置２０〜２８から供給された空気圧情報５６の内容を表す情報が表示されたり、識別情報と車輪位置情報との対応付けの状況が表示されたりする。
操作部７８は、車輪位置を入力する場合、モードを選択して設定する場合、車輪位置学習モードにおいて空気圧を急減させるか急増させるかを選択する場合等に操作される。操作部７８は、タッチパネルの機能を有したディスプレイ７４の一部によって構成されるものとしたり、ディスプレイ７４とは別個に設けられたものとしたりすることができる。
本実施形態においては、登録モード、車輪状態取得モード、車輪位置学習モードのいずれかに設定可能とされている。登録モードは、例えば、自動車の製造工場等において、車体に車輪を新たに装着する場合に設定され、装着された車輪の識別情報と車輪位置情報とを対応づけて登録するモードである。車輪状態取得モードは、受信した車輪情報から空気圧情報を取得するモードであり、空気圧情報を車輪位置に対応付けてディスプレイ７４に表示させる。車輪位置学習モードは、車輪のローティション後（交換後）等に設定されるモードであり、予め記憶された識別情報各々について車輪位置情報と対応付け（車輪位置の学習）て、登録するモードである。

報知装置７６は、車輪位置学習モードにおいて車輪位置情報の学習の状況を報知するものであり、車両の外部にいる作業者に報知可能なものとすることが望ましい。報知装置７６は、車輪位置情報の学習の状況を、視覚で認識し得る状態で報知するものであっても、聴覚で認識し得る状態で報知するものであってもよく、その他の感覚で認識し得る状態で報知するものであってもよい。例えば、車両の外部に光が放射されれば、車両の外部にいる人は、視覚で情報を認識することができ、音が発せられれば、聴覚で認識することができ、携帯機が振動させられたり、発光したりすれば、そのことによって情報を認識することができる。
本実施形態において、報知装置７６は、車室内に設けられたディスプレイ７４とは別に設けられたものである。報知装置７６は、専用に設けたものであっても、オーディオ装置、ナビゲーションシステムの音または音声を発生させる装置を利用するものであってもよい。

報知装置７６は、例えば、ヘッドランプ、フォグランプ、ターンシグナルランプ等のフロント側の発光部、ストップ＆テールランプ、リヤターンシグナルランプ、バックアップランプ、ハイマウントストップランプ等のリヤ側の発光部等を含むものとしたり、報知するためのホーンを含むものとしたり、車両のキーや携帯電話等の携帯機を作動させるものとしたりすることができる。キー、携帯電話等の携帯機を所持する作業者は多い。

なお、車輪側装置２０〜２８には、空気圧センサ３４が含まれるが、空気圧センサ３４に加えて、または、空気圧センサ３４に代えて、タイヤの内部の温度を検出する温度センサ、タイヤに加わる作用力を検出する作用力センサ等が含まれるようにすることができる。

以上のように構成された車輪状態取得システムにおける作動について説明する。
車輪側装置２０〜２８においては、図４のフローチャートで表される車輪情報送信プログラムが予め定められた設定時間毎に実行される。ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、タイヤの空気圧が急変したかどうかが判定される。急変した場合には、Ｓ２において、識別情報を含む一連の車輪情報が作成されて、その一連の車輪情報が送受信アンテナ３６から送信される。また、空気圧が急変しない場合には、Ｓ３において、空気圧が検出されたか否かが判定される。空気圧が検出された場合にはＳ２において車輪情報が作成されて送信される。

車体側装置３０において、車輪状態取得モードが設定された場合には、車輪側装置２０〜２８から送信されて受信装置７０において受信した車輪情報から空気圧情報が取得され、その空気圧情報の内容がディスプレイ７４に表示される。
車輪位置学習モードが設定された場合には、メモリ８６に予め記憶されている識別情報の各々について車輪位置情報との対応付けが行われる。
作業者による操作部７６の操作により車輪位置学習モードが設定されると、ディスプレイ７４の表示が変わり、図６に示すように、車輪位置学習画像１００が表示される。例えば、ディスプレイ７４に画像１０２「Ｔire Ｐosition Ｓet」が形成されている場合（ディスプレイ７４に「Ｔire Ｐosition Ｓet」と表示されている場合）において、操作部７８が設定時間以上操作状態に保たれた場合に車輪位置学習モードが設定される。また、操作部７８の操作により、空気圧の急減・急増のいずれかが選択される。

本実施形態においては、複数の車輪について、予め定められた規則に従って空気圧を変化させるように予め決められている。左前輪１０、右前輪１２、右後輪１６、左後輪１４の順序（図１参照）で急減させること（規則）が定められているのである。この場合において、スペアタイヤ１８については空気圧が急減させられることはない。
したがって、左前輪１０の車輪側装置２０，右前輪１２の車輪側装置２２，右後輪１６の車輪側装置２６，左後輪１４の車輪側装置２４の順に車輪情報が送信され、車体側装置３０においては、この順に、車輪情報を受信することになる。

タイヤの空気圧の急減は作業者によって行われる。図示しないタイヤのバルブコアを設定時間（例えば、１分程度)押圧すれば、タイヤの空気圧を急減させることができる。タイヤの空気圧の急減に応じた車輪情報の送信によって車輪位置の学習が行われるのであるが、車輪位置の学習が行われる毎に、そのことが報知装置７６によって外部に報知される。それによって、外部にいる作業者に車輪位置の学習が行われたことを知らせることができる。

以下、車輪のローティション後に車輪位置の学習が行われる場合について説明する。
図５のフローチャートのＳ２１において、車輪位置学習モードが設定されたか否か（車輪位置を学習する要求があるか否か）が判定される。車輪位置学習モードが設定された場合には、Ｓ２２において、受信装置７０において、車輪情報を受信したか否かが判定され、Ｓ２３において、車輪情報に含まれる車輪状態情報がタイヤの空気圧が急減圧したことを表すものであるか否かが判定される。車輪情報は、前述のように、車輪側装置２０〜２８から、原則として予め定められた設定時間毎に送信されるため、空気圧の急減に応じて送信された車輪情報であるか否かが検出されるのである。
急減圧したことを表す情報が含まれる車輪情報を最初に受信した場合には、その車輪情報は左前輪１０の車輪側装置２０から送信されたものであるとすることができる。したがって、Ｓ２４において、第１番目に受信した車輪情報５０に含まれる識別情報５４と「左前」とが対応付けられてメモリ８６に記憶される。
その後、Ｓ２５において、報知装置７６により、その車輪について車輪位置の学習が終了したことが報知される。報知によって、外部にいる作業者は、左前輪１０について車輪位置の学習が終了したことがわかり、次の車輪１２についての作業に移ることができる。また、ディスプレイ７４の画像１００のうちの左前輪１０を表す部分１０４には、空気圧が表示される。作業者は、ディスプレイ７４を見ても、車輪位置の学習が終了したことがわかる。
Ｓ２６において、スペアタイヤ１８以外のすべての車輪についての車輪位置の学習が終了したか否かが判定される。前後左右の車輪側装置２０〜２６についての車輪位置の学習が終了していない場合には、Ｓ２２が実行される。

次に、空気圧が急減したことを表す情報が含まれる車輪情報を受信した場合には、その車輪情報は右前輪１２の車輪側装置２２から送信されたものであるため、Ｓ２４において、その車輪情報に含まれる識別情報５４が「右前」である車輪位置情報と対応づけて記憶される。車輪位置の学習が行われたことが報知されるとともに、右前輪１２の空気圧がディスプレイ７４の画像１００の右前輪１２を表す部分１０６に表示される。
以下、Ｓ２２〜２６が繰り返し実行されることにより、スペアタイヤ１８を除くすべての車輪についての車輪位置学習が終了すれば、Ｓ２６における判定がＹＥＳとなって、Ｓ２７において、メモリ８６に登録された識別情報のうち車輪位置情報との対応づけが行われていない識別情報がスペアタイヤ１８を表すものであるとされ、Ｓ２８において、スペアタイヤ１８の車輪側装置２８から送信された車輪情報から空気圧値が取得され、表示される。作業者は、ディスプレイ７４の表示を見れば、すべての車輪についての車輪位置の学習が終了したことがわかる。
なお、車輪位置の学習終了後、作業者によってタイヤの空気圧は適正値に調圧される。

以上のように、本実施形態においては、車輪のローティション後に、規則に従って空気圧が急変させられるとともに、車体側装置３０において、規則が予め記憶されているため、車体側装置３０において、規則と車輪情報の受信状態とに基づいて車輪位置情報を取得できる。そのため、車輪位置情報を確実に取得することができる。
また、車輪のローティション後に、直ちに車輪位置の学習を行うことができ、車輪位置と識別情報とを対応付けて登録することができる。さらに、タイヤの空気圧の急変に応じて車輪情報が送信されるようにされているため、トリガ装置等が不要となり、コストダウンを図ることができる。また、作業者は、車輪位置の入力作業と空気圧の急減作業とを交互に行う必要がなくなり、その分、作業が容易となる。さらに、車輪位置の学習の状況が報知装置７６によって外部に報知されるため、作業者は、車両の外部にいても、車輪位置の学習の状況を知ることができる。また、車輪位置の学習状況は、ディスプレイ７４にも表示されるため、作業者は、ディスプレイ７４を見て確認することができる。
本実施形態においては、情報処理装置７２の車輪位置学習プログラムを記憶する部分、実行する部分等により車輪位置情報取得部が構成される。

なお、上記実施形態における車輪位置の学習は、登録モードにおいても適用することができる。その場合には、Ｓ２６において４輪についての位置学習が終了したか否かが判定され、４輪について位置学習が終了した場合に、判定がＹＥＳとなるようにする。本実施形態においては、識別情報が登録されていない車輪情報はスペアタイヤからの車輪情報であるとすることができる。
また、上記実施形態においては、報知装置７６によって１輪について車輪位置の学習が行われる毎に、そのことが、作業者に報知されるようにされていたが、そのようにすることは不可欠ではない。さらに、ディスプレイ７４の表示等も上記実施形態におけるそれに限らない。
また、車輪情報に、空気圧情報が含まれることは不可欠ではない。登録モードにおける場合のように、タイヤの空気圧の急減圧によって最初に車輪情報が送信される場合には、空気圧情報がなくても、車輪情報を受信した順番でタイヤの位置を特定することができる。

さらに、規則は、各車輪毎に異なる回数ずつ空気圧が急変させられることとすることができる。例えば、左前輪１０については、空気圧の急減を１回行い、右前輪１２については、急減を２回行う・・・等の規則とするのである。車体側装置３０においては、空気圧の急変を表す情報を含む車輪情報を受信した回数に基づいて、車輪側装置と車輪位置との対応付けを行うことができる。このように、規則は、空気圧を急変させる順序に限らないのである。なお、車輪側装置２０〜２８が、急減させられた場合にも急増させられた場合にも車輪情報を送信するものとすれば、急減、急増で２回車輪情報が送信されることになる。また、急減したことの情報、急増したことの情報と組み合わせて規則を作成することもできる。

さらに、車輪情報に、空気圧が急減させられてからの経過時間を表す情報を含ませることができる。その場合の一例を図７〜９に示す。
図７に示すように、本実施形態においては、車体側装置３０に報知装置が設けられていない。また、車輪側装置１０〜２８にタイマ２００が設けられる。タイマ２００は、空気圧が急変（設定時間内に設定圧以上変化させられた場合、時間に対する変化勾配が設定勾配以上である場合）させられてからの経過時間を計測するものである。本実施形態においては、車輪側装置２０〜２６から、図８に示すように、タイマ２００による計測時間を表す情報である経過時間情報２０２を含む車輪情報２０４が送信される。本実施形態においては、タイヤの空気圧が急変させられてから設定時間（例えば、１０分ぐらいの時間）が経過するまでの間、車輪情報２０４が送信される。

図９のフローチャートのＳ３４において、車輪位置と識別情報との対応付けが行われるのであるが、空気圧の急減に応じて送信された車輪情報が受信された場合には、その車輪情報に含まれる識別情報と車輪位置とが対応付けられる。
空気圧の急減に応じて車輪情報が送信されても、その車輪情報が受信されなかった場合等には、経過時間に基づいて対応付けが行われる。空気圧は、左前輪１０，右前輪１２，右後輪１６，左後輪１４の順に減圧させられるため、原則として、先に空気圧が急減させられた車輪の車輪側装置から送信された車輪情報に含まれる経過時間情報が表す経過時間が後に空気圧が急減させられた車輪の車輪側装置から送信された車輪情報に含まれる経過時間の方が相対的に長くなるはずである。

連続して複数の車輪情報を受信した場合、すなわち、ほぼ同時に複数の車輪情報を受信したとみなし得る場合には、複数の車輪情報２０４に含まれる経過時間情報２０２が表す経過時間を比較すれば、車輪位置を特定することができる。経過時間が最も長いのが、左前輪１０の車輪側装置２０から送信された車輪情報であり、最も短いのが、左後輪１４の車輪側装置２４から送信された車輪情報である。
それに対して、複数の車輪情報を間隔を隔てて受信した場合には、経過時間をそのまま比較すると、車輪位置情報を誤って取得することがある。例えば、受信間隔が長い場合において、先に受信した車輪情報の経過時間が後に受信した車輪情報の経過時間より短い場合であっても、経過時間が短い（先に受信した）車輪情報を送信した車輪側装置のタイヤの空気圧が後に急減させられたとは限らないのである。したがって、これらの場合には、受信間隔を考慮して、経過時間を比較することが望ましい。２つの車輪情報を受信した受信間隔を考慮すれば、ほぼ同時に受信したと考えることが可能となり、経過時間を比較することによって車輪位置を取得することが可能となる。
また、一部の車輪について、空気圧の急減に伴って送信された車輪情報に基づいて識別情報と車輪位置情報とが対応付けられて登録され、残りの車輪について、登録されていない場合（一部の車輪について車輪位置の学習が行われ、一部の車輪について車輪位置の学習が行われなかった場合）には、学習が行われた車輪についての経過時間と比較することによって、車輪位置の学習が可能となる。例えば、右前輪１２の車輪位置の学習が行われ、左前輪１０の車輪位置の学習が行われていない場合において、右前輪１２についての経過時間より長い経過時間情報を含む車輪情報２０４を受信した場合には、その車輪情報２０４は左前輪１０の車輪側装置２０から送信されたものであるとすることができるのである。
いずれにしても、本実施形態においては、受信した車輪情報が記憶されるようにすることが望ましい。

車輪位置が決まった場合には、Ｓ２５において、車輪位置の学習が行われたことがディスプレイ７４に表示され、以下、同様に車輪位置の学習が行われる。また、左右前輪１０〜１６すべてについて車輪位置の学習が行われた場合には、Ｓ２６における判定がＹＥＳとなって、Ｓ２７，２８において、上記実施形態における場合と同様に、スペアタイヤの識別情報が特定されて、空気圧がディスプレイ７４に表示される。
その後、作業者によって、上記実施形態における場合と同様に車輪状態取得モードに戻されて、タイヤの空気圧が調圧される。
このように、空気圧が急減させられてからの経過時間に基づけば、急減に応じて送信された車輪情報を受信できなくても、その後に送信された車輪情報に基づいて車輪位置の学習が行われるようにすることができる。車輪位置の学習がより確実に行われるようにすることができる。また、車輪位置の学習の検査が、経過時間に基づいて行われるようにすることもできる。

なお、車輪側装置２０〜２８において、車体側装置３０から送信された車輪情報要求情報が受信された場合に、車輪情報が送信されるようにすることができる。このようにすれば、車体側装置３０において、複数の車輪側装置２０〜２８から送信された車輪情報を連続して受信することができ、経過時間同士をそのまま比較することが可能となる。この場合において、経過時間情報２０２を含まない車輪情報２０４がスペアタイヤ１８の車輪側装置２８から送信されたものであるとすることができる。
また、車輪側装置２０〜２８において、車輪位置学習モード（例えば、タイヤの空気圧が急変させられてから設定時間が経過するまでの間）と車輪状態取得モード（前述の設定時間を経過した以降）とで、車輪情報が送信される間隔を異ならせることもできる。車輪位置学習モードにおける場合に、間隔をより短くすれば、車輪位置の学習が行われるまでの時間を短縮することができる。

さらに、車輪位置の設定は作業者によって行われるようにすることができる。本実施形態においては、図１０に示すように、車体側装置３０において、ディスプレイ７４に隣接して操作部３００が設けられる。操作部３００は車輪（車輪側装置の識別情報）に対応してそれぞれ設けられたプッシュボタン３０２〜３１０を含む。そして、車輪位置学習モードが図示しない別の操作部の操作によって設定されると、ディスプレイ７４には、現時点（車輪のローティション後）の各車輪のタイヤの空気圧と温度とが表示される（空気圧および温度を表す画像３２０〜３２４が作成されて表示される）。この場合には、車輪の車輪位置は特定されていない。したがって、それぞれの画像３２０〜３２４の車輪位置が表示されるべき部分３２５（車輪位置表示部）には車輪位置は表示されていない。
本実施形態においては、作業者によって、左前輪１０，右前輪１２，右後輪１６，左後輪１４の順にタイヤの空気圧が増加させられる。車輪のローティションが行われる場合には、空気圧が不足気味であることが多いため、空気圧を増加させることによって車輪情報が送信されるようにすることは望ましいことである。

例えば、作業者による左前輪１０の空気圧の増加作業により、第３番目の空気圧値が増加した場合には、第３番目の車輪は、左前輪１０であることがわかる。プッシュボタン３０６の操作により車輪位置表示部３２５に「左前」が入力される。それによって、第３番目の車輪の車輪側装置の識別情報と左前輪１０であることとが対応づけて記憶されるのであり、第３番目の車輪位置表示部３２５に「左前」と表示される（「左前」を表す画像が作成されて表示される）。
プッシュボタン３０２〜３１０は、操作回数の増加に伴って入力される車輪位置情報が変更され、表示が切り換えられる。操作回数の増加に伴って左前、右前、右後、左後の順に変わるのである。そして、そのボタンが第１設定時間以上押されなかった場合に、その車輪位置が決定される。また、第１設定時間より短い第２設定時間以上押された状態が保たれた場合（長押しされた場合）には、車輪位置情報がクリアされる。
次に右前輪１２のタイヤの空気圧を増加させた場合に、第１番目の空気圧値が増加した場合には、作業者はプッシュボタン３０２の操作により、車輪位置表示部分３２５に「右前」を入力する。それによって、第１番目の車輪の識別情報が車輪位置情報「右前」と対応付けて記憶される。

車体側装置３０においては、図１１のフローチャートで表される車輪位置学習プログラムが車輪位置学習モードが設定されている間、設定時間毎に実行される。
Ｓ５１において、受信アンテナ８４において車輪情報を受信したか否かが判定される。車輪情報を受信した場合には、Ｓ５２において、識別情報が取得され、Ｓ５３において、その識別情報に対応して記憶される空気圧と比較して、空気圧が増加したか否かが判定される。空気圧が増加した場合には、Ｓ５４において、受信した車輪情報に含まれる識別情報と一致する識別情報に対応して表示された空気圧の値が変更される。
この場合に、空気圧値の色を変えて表示されるようにしたり、点滅して表示されるようにしたりすることが望ましい。このようにすれば、作業者は、空気圧の変化を速やかに、かつ、確実に確認することができる。
受信した車輪情報が、空気圧の増加に応じて送信された情報である場合には、その増加した空気圧値が表示される。空気圧値の増加に応じて送信された情報でない場合、例えば、同じ車輪からの車輪情報を２回以降に受信した場合には、空気圧は変化しないため、その空気圧が報知されることはない。空気圧値が同じで色が変わったり、点滅したりすることがないのであり、作業者が誤って車輪位置情報を入力することを回避することができる。

次に、Ｓ５５において、プッシュボタンが操作されるのが待たれる。プッシュボタン３０６が操作された場合には、Ｓ５６において、押された状態が第２設定時間以上保たれたか否かが判定される。第２設定時間以上継続してプッシュ状態にある場合には、長押しであるとされる。そうでない場合には、Ｓ５７において、車輪位置の表示が切り換えられる。前述のように、「左前」→「右前」→「右後」→「左後」の順に切り換えられるのである。
一方、車輪位置の表示後、プッシュボタン３０６が第１設定時間以上押されない場合には、Ｓ５９において、車輪位置情報が表示されているか否か（プッシュボタンが少なくとも１回操作されたか否か、すなわち、車輪位置が選択されたか否か）が判定される。表示されている場合には、Ｓ５９の判定がＹＥＳとなって、Ｓ６０において、その車輪位置が決定されて、識別情報と対応づけて記憶される。そして、Ｓ６１において、前後左右の４輪について車輪位置が決定されたか否かが判定される。決定されていない場合には、Ｓ５１以降が同様に繰り返し実行される。
前後左右の４輪について車輪位置が決定された場合には、Ｓ６２において、残りの車輪がスペアタイヤ１８であるとされて、Ｓ６３において、その旨が車輪位置表示部３２５に表示される。
それに対して、プッシュボタンが長押しされた場合には、Ｓ６４において、入力された車輪位置情報がクリアされる。その車輪位置情報は記憶されることがないのである。
また、車輪位置情報が表示されていない状態が設定時間以上続いた場合、すなわち、プッシュボタン３０２〜３１０が一度も操作されなかった場合には、車輪位置の決定がされることなく、Ｓ６１が実行される。
さらに、本実施形態においては、Ｓ５３において、空気圧の増加が検出されない場合には、Ｓ５４以降が実行されることがない。換言すれば、空気圧の増加が検出された場合に、プッシュボタン３０２〜３１０等の操作の有無が検出されることになる。このように、空気圧の増加が検出された場合に、プッシュボタン３０２〜３１０の操作状態が検出されるようにすれば、作業者の誤操作により車輪位置情報が誤って記憶されることを回避することができる。

このように、作業者は、ディスプレイ７４の表示を見ながら、すなわち、空気圧が実際に変化したことを確認しながら、プッシュボタンを操作することができるため、車輪位置情報をより確実に取得することができる。また、空気圧が規則に従って順番に変化させられるため、車輪位置を、その順番に入力すればよく、車輪位置入力の際の誤操作を防止することができる。
この場合において、空気圧が増加させられる順番とプッシュボタンの操作回数とが対応付けられていれば、作業者は、空気圧が増加した車輪が変わる毎に、プッシュボタンの操作回数を増やせばよく、より確実に、車輪位置情報を入力することができる。
本実施形態においては、情報処理装置７２のメモリ８６等により車輪位置情報記憶部が構成され、図１１のフローチャートで表される車輪位置学習プログラムのＳ６０を記憶する部分、実行する部分等により車輪位置情報記憶制御部が構成される。

なお、車輪のタイヤの空気圧が規則に従って変化させられることは不可欠ではない。空気圧が規則に従って変化させられなくても、作業者は、空気圧を変化させた車輪を知っているため、空気圧の変化状態を確認しつつ、車輪位置を設定することができる。
また、空気圧が変化したことが検出されること、空気圧が変化した場合に、空気圧の表示の形態が変更されることは不可欠ではない。Ｓ５３のステップは不可欠ではないのであり、空気圧が変化したか否かが車体側装置において検出される必要はない。
本実施形態においては、作業者は、ディスプレイ７４の表示から、空気圧値が変化したことを確認し、それに対応する操作部を操作することにより、車輪位置を入力することになる。
ディスプレイ７４は、図１２のフローチャートで表される空気圧報知プログラムの実行に従って制御される。空気圧報知プログラムは、車輪位置情報学習モードが設定されている場合、車輪情報取得モードが設定されている場合に、設定時間毎に繰り返し実行される。Ｓ５１において、車輪情報を受信した場合には、Ｓ５２において、識別情報を取得し、Ｓ５３において、その識別情報に対応した表示部において空気圧値を表示する。この場合には、空気圧値が変化しても変化しなくても、その表示部に空気圧値が表示されるのである。

車輪位置情報は、図１３のフローチャートで表される車輪位置情報記憶制御プログラムの実行に従って記憶される。本プログラムは、車輪位置学習モードが設定されている場合に、設定時間毎に繰り返し実行される。プッシュボタンが操作されない場合は、Ｓ５５、５８，５９，６１の実行が繰り返し行われることになる。

また、作業者の操作によらなくても、車体側装置３０において、変化させられた空気圧と規則とに基づいて車輪位置情報が取得されるようにすることができる。この場合には、複数の車輪について、空気圧を互いに異なる高さになるように変化させたり、異なる変化勾配で変化させたりすることもできる。
さらに、上記実施形態においては、空気圧が変化させられることがトリガとなって車輪情報が送信されるようにされていたが、温度が急変させられることをトリガとして車輪情報が送信されるようにすることもできる。このように、センサによって検出された車輪情報として車体側装置に送信される車輪の状態と、車輪情報を送信するトリガとするために変化させられる状態とは同じであっても、異なっていてもよいのである。
また、プッシュボタン３０２〜３１０の他に、入力した車輪位置を決定する操作部を設けることもできる。さらに、プッシュボタンを表示部に対応して設けることは不可欠ではない。例えば、表示部を選択するプッシュボタンと、車輪位置を入力するプッシュボタンとを含むものとしたり、キーボード等車輪位置を直接入力可能な操作部を含むものとしたりすることができる。
さらに、上記各実施形態においては、車輪のローティション後に車輪位置情報を識別情報と対応付ける場合（車輪位置学習モード）に適用される場合について説明したが、識別情報の初回登録時（登録モード）において適用したり、登録された識別情報および車輪位置情報が正しいか否かを検査する場合に適用したりすることができる。
また、上記各実施形態においては、タイヤの空気圧が作業者による操作によって変化させられるようにされていたが、空気圧調整装置によって作業者による操作なしで行われるようにすることもできる。空気圧調整装置は、車両に搭載されていることもある。
さらに、送信アンテナ３６を含む車輪側装置２０〜２８、車体側装置３０の受信装置７０等は送受信可能なものとすることもできる。
その他、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果〕に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。

本発明の一実施形態である車両状態取得装置全体を概念的に表す図である。 上記車両状態取得装置の車輪側装置、車体側装置を概念的に表す図である。 上記車輪側装置から送信される車輪情報を概念的に示す図である。 上記車輪側装置の情報処理装置の記憶部に記憶された車輪情報送信プログラムを示すフローチャートである。 上記車体側装置の情報処理装置の記憶部に記憶された車輪位置学習プログラムを表すフローチャートである。 上記車体側装置の情報処理装置のディスプレイの表示部を概念的に示す図である。 本発明の別の一実施形態である車輪状態取得装置の車輪側装置、車体側装置を概念的に示す図である。 上記車輪側装置から送信される車輪情報を概念的に示す図である。 上記車体側装置の情報処理装置の記憶部に記憶された車輪位置学習プログラムを表すフローチャートである。 本発明のさらに別の一実施形態である車輪状態取得装置の車体側装置の情報処理装置のディスプレイ周辺を示す図である。 上記情報処理装置の記憶部に記憶された車輪位置入力プログラムを表すフローチャートである。 本発明のさらに別の一実施形態である車輪状態取得装置の車体側装置の情報処理装置の記憶部に記憶された空気圧報知プログラムを表すフローチャートである。 上記情報処理装置の記憶部に記憶された車輪位置記憶プログラムを表すフローチャートである。

符号の説明

２０〜２８：車輪側装置 ３０：車体側装置 ６０：車輪情報送信部 ７２：情報処理装置 ７４：ディスプレイ ７６：報知装置 ７８：操作部

Claims (6)

1. 車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の第１状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の第１状態を表す第１車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報との少なくとも一方を含む車輪情報を無線で送信する送信部であって、少なくとも、車輪の第２状態の設定状態以上の変化に応じて前記車輪情報を送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
   前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
   を含む車輪状態取得装置であって、
   前記情報処理装置が、前記複数の車輪について、それら車輪の前記第２状態が前記設定状態以上変化させられる規則と、前記車輪情報受信装置における前記車輪情報の受信状態とに基づいて、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得部を含むことを特徴とする車輪状態取得装置。
2. 前記車輪位置情報取得部が、前記複数の車輪各々について、前記車輪の第２状態が予め定められた変化順序に従って変化させられる場合に、その変化順序と前記車輪情報受信装置における前記車輪情報の実際の受信順序とに基づいて前記車輪位置情報を取得する受信順序対応取得部を含む請求項１に記載の車輪状態取得装置。
3. 車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪のタイヤの空気圧を検出する空気圧センサと、(b)その空気圧センサによって検出された空気圧が設定時間内に設定値以上変化してからの経過時間を計測するタイマと、(c)前記空気圧センサによって検出された空気圧を表す空気圧情報と当該車輪側装置自身を表す情報との少なくとも一方と、前記タイマによって計測された経過時間を表す経過時間情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
   前記車両の車体に設けられ、(d)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(e)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
   を含む車輪状態取得装置であって、
   前記情報処理装置が、前記複数の車輪各々について、予め定められた変化順序に従って、前記タイヤの空気圧が前記設定時間内に前記設定値以上変化させられる場合において、その変化順序と前記車輪情報受信装置において受信された車輪情報に含まれる経過時間情報とに基づいて、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得部を含むことを特徴とする車輪状態取得装置。
4. 車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の状態を表す車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
   前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置と、(e)前記車輪情報受信装置によって受信された車輪情報に含まれる車輪状態情報を報知する車輪状態報知部と、(f)操作部の操作に応じて、車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を入力する入力部と、(g)その入力部によって入力された前記車輪位置情報を車輪位置情報記憶部に記憶させる車輪位置情報記憶制御部とを含む車体側装置と
   を含む車輪状態取得装置であって、
   前記車輪位置情報記憶制御部が、前記車輪状態報知部によって報知される前記車輪状態が変化した後に、前記入力部による入力があった場合に、その車輪状態が変化させられた車輪状態情報を含む車輪情報を送信した車輪側装置の識別情報と、前記入力部により入力された車輪位置情報とを対応付けて前記車輪位置情報記憶部に記憶させるものであることを特徴とする車輪状態取得装置。
5. 車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の第１状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の第１状態を表す第１車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報との少なくとも一方を含む車輪情報を無線で送信する送信部であって、少なくとも、車輪の第２状態の設定状態以上の変化に応じて前記車輪情報を送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
   前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置とを含む車体側装置と
   を含む車輪状態取得装置において、前記複数の車輪側装置各々について、それら車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得方法であって、
   前記複数の車輪について、予め定められた規則に従って、それら車輪の前記第２状態を前記設定状態以上変化させるとともに、前記車輪情報受信装置における前記車輪情報の受信状態と前記規則とに基づいて前記車輪位置情報を取得することを特徴とする車輪位置情報取得方法。
6. 車両の複数の車輪にそれぞれ設けられ、(a)各車輪の状態を検出する車輪状態センサと、(b)その車輪状態センサによって検出された車輪の状態を表す車輪状態情報と当該車輪側装置自身を表す識別情報とを含む車輪情報を無線で送信する車輪情報送信部とを含む複数の車輪側装置と、
   前記車両の車体に設けられ、(c)前記複数の車輪側装置各々から送信された車輪情報を受信する少なくとも１つの車輪情報受信装置と、(d)その車輪情報受信装置によって受信された車輪情報を処理する情報処理装置と、(e)前記車輪情報受信装置によって受信された車輪情報に含まれる車輪状態情報を報知する車輪状態報知部と、(f)操作部の操作に応じて、車輪側装置が設けられた車輪の車体に対する位置に関する車輪位置情報を入力する入力部と、(g)その入力部によって入力された前記車輪位置情報を車輪位置情報記憶部に記憶させる車輪位置情報記憶制御部とを含む車体側装置において、前記複数の車輪側装置各々について前記車輪位置情報を取得する車輪位置情報取得方法であって、
   前記複数の車輪の各々について、順次、前記車輪状態センサによって検出される車輪の状態を変化させるとともに、前記車輪状態報知部によって報知された車輪状態の変化を作業者が確認した上で、前記操作部を操作することにより前記車輪状態を変化させた車輪の前記車輪位置情報を前記入力部から入力し、その入力された車輪位置情報を、前記車輪位置情報記憶制御部により前記報知された車輪状態を表す車輪状態情報を送信した車輪側装置の識別情報と対応付けて、前記車輪位置情報記憶部に記憶させることを特徴とする車輪位置情報取得方法。
   

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