JP2005319835A - タイヤ状態監視装置およびこのタイヤ状態監視装置を用いたタイヤ監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構成で、どのタイヤで異常が発生しているかをユーザが認識可能なタイヤ状態監視装置を提供する。
【解決手段】 タイヤに配置されたタイヤ状態監視装置であって、タイヤの状態を検出するタイヤ状態検出手段１０と、タイヤ状態検出手段１０にて検出されたタイヤ状態を含むタイヤ状態情報を、電波によって車両側に配置された車両側装置２０に送信可能な送信手段１１と、タイヤ状態検出手段１０にて検出したタイヤ状態と所定の基準値とを比較判定するタイヤ状態判定手段１３と、タイヤ状態判定手段１３による判定結果をユーザに対して視覚的に報知するタイヤ状態報知手段１４とを設ける。
【選択図】 図２

Description

本発明は、タイヤ空気圧等のタイヤ状態を監視するタイヤ状態監視装置およびこのタイヤ状態監視装置を用いたタイヤ監視システムに関する。

近年、パンクしても走行可能なランフラットタイヤや低扁平率タイヤの需要が拡大している。このようなタイヤでは、正常空気圧時と低空気圧時との外観変化が少ないため、タイヤ空気圧を測定しないとタイヤが低空気圧状態となっているのどうかを判別できないという問題がある。このようなタイヤの低空気圧状態は車両の安全に影響するため、無線を使用したタイヤ圧力監視システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring Systems）が実用化されている。このタイヤ圧力監視システムは、各タイヤのホイールに設けられた空気圧センサおよび送信機（タイヤ側装置）と、車両側に設置された受信機（車両側装置）とが設けられ、送信機から受信機に各タイヤの空気圧情報を電波で送信し、車室内の表示装置により、その空気圧に関する情報をユーザに報知するものである。

しかしながら、上記タイヤ空気圧監視システムで広く使われているものは、車両側に設けられた１台の受信機で全タイヤの空気圧情報を受信するタイプであるため、いずれかのタイヤが低空気圧状態となってユーザに報知された場合に、ユーザはいずれのタイヤが低空気圧状態となっているのかを直ちに確認することができないという問題がある。

また、異常が発生したタイヤの位置を表示するタイヤ空気圧監視装置も実用化されているが、車両の各タイヤ近傍に受信機を配置する必要があったり、あるいはタイヤ側装置に位置情報を送る送信装置が各タイヤやアンテナの近傍に必要である等の理由で高コストであった。さらに、最初にタイヤ側装置を車両側装置に登録する際、同時にタイヤ側装置の位置を登録する方法もあるが、この場合にはタイヤローテーションには対応できないという問題があった。

本発明は上記点に鑑み、簡易な構成で、どのタイヤで異常が発生しているかをユーザが認識可能なタイヤ状態監視装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、タイヤに配置されたタイヤ状態監視装置であって、タイヤの状態を検出するタイヤ状態検出手段（１０）と、タイヤ状態検出手段（１０）にて検出されたタイヤ状態を含むタイヤ状態情報を、電波によって車両側に配置された車両側装置（２０）に送信可能な送信手段（１１）と、タイヤ状態検出手段（１０）にて検出されたタイヤ状態をユーザに対して視覚的に報知するタイヤ状態報知手段（１４）とを備えることを特徴としている。

このような構成により、タイヤ状態に異常が発生した場合、ユーザが各タイヤを目視確認し、タイヤ状態報知手段（１４）を目視確認することで、いずれのタイヤがタイヤ状態に関する異常が発生しているタイヤであるかを特定できる。このように、タイヤ状態に関して視覚的な報知を行うタイヤ状態報知手段（１４）を設けるという簡易な構成で、ユーザはいずれのタイヤで異常が発生しているのかを容易に認識することができる。

また、請求項２に記載の発明では、タイヤ状態検出手段（１０）にて検出したタイヤ状態と所定の基準値とを比較判定するタイヤ状態判定手段（１３）を備え、タイヤ状態報知手段（１４）は、タイヤ状態判定手段（１３）による判定結果をユーザに対して視覚的に報知するものであることを特徴としている。

このような構成により、例えばタイヤ空気圧が所定値を下回ったか否かをタイヤ状態判定手段（１３）にて判定し、タイヤ空気圧が所定値を下回っている場合にタイヤ状態報知手段（１４）にて異常発生を報知することができる。

また、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載のタイヤ状態監視装置（１）と、車両側装置とを備えるタイヤ状態監視システムであって、車両側装置は、送信手段（１１）からタイヤ状態情報を受信する受信手段（２０）と、タイヤ状態を表示可能なタイヤ状態表示手段（２１）と、受信手段にて受信したタイヤ状態情報に基づいて表示手段（２１）の表示制御を行う制御手段（２０）とを有していることを特徴としている。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の一実施形態について図１〜図４に基づいて説明する。

図１は、本実施形態におけるタイヤ状態監視システムを示す車両の透視斜視図である。図１に示すように、本実施形態のタイヤ状態監視システムは、各タイヤホイール２に設けられたタイヤ状態監視装置１と、車両側に設けられた制御ユニット２０と、車室内に設けられた表示装置２１とを備えている。

タイヤ状態監視装置１は、タイヤ空気圧といったタイヤ状態を監視するとともに、タイヤ状態情報を車両側の制御ユニット２０に電波として送信するものである。タイヤ状態監視装置１については、後で詳細に説明する。

制御ユニット２０は、一般的な構成のものであり、例えば、マイクロコンピュータやＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリを備えている。さらに制御ユニット２０は、タイヤ状態監視装置１から送信される電波を受信可能な受信アンテナを有する受信部を備えている。また、表示装置２１は、制御ユニット２０からの信号に基づいて運転者にタイヤ状態を報知するものであり、例えばインストルメントパネルに配置されるタイヤ空気圧等の警告表示ランプで構成することができる。なお、制御ユニット２０が本発明の受信手段および制御手段に相当し、表示装置２１が本発明の表示手段に相当している。

次に、タイヤ状態監視装置１の構成について図２、図３に基づいて説明する。

図２は、タイヤ状態監視装置１の概略構成を示すブロック図である。図２に示すように、タイヤ状態監視装置１は、センサ部１０、送信部１１、内蔵電池１２、制御部１３、タイヤ状態報知部１４を備えている。なお、センサ部１０が本発明のタイヤ状態検出手段に相当し、送信部１１が本発明の送信手段に相当し、制御部１３が本発明のタイヤ状態判定手段に相当し、タイヤ状態報知部１４が本発明のタイヤ状態報知手段に相当している。

センサ部１０は、タイヤ状態を検出するものであり、本実施形態ではタイヤ空気圧を検出する圧力センサを用いている。センサ部１０の検出信号は制御部１３に出力される。センサ部１０としては、圧力センサに加えて、あるいは圧力センサに代えて、例えばタイヤ状態としてタイヤ温度を検出する温度センサを用いることもできる。送信部１１は、センサ部１０にて検出したタイヤ空気圧をタイヤ状態情報として、車両側制御ユニット２０に電波で送信するように構成されている。内蔵電池１２は、タイヤ状態監視装置１の各構成要素に電源供給するものである。制御部１３は、周知のマイクロコンピュータとして構成することができる。タイヤ状態報知部１４は、電気信号によってタイヤ状態を車両ユーザに視覚的に報知するものである。タイヤ状態報知部１４は、制御部１３からの信号に基づいて所定の表示を行うように構成されており、例えば液晶を用いることができる。

図３（ａ）はタイヤ状態監視装置１がタイヤホイールに装着された状態を示す断面図であり、図３（ｂ）はタイヤ状態監視装置１の単体斜視図である。

図３（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態のタイヤ状態監視装置１は、タイヤ３内部に空気を充填する際に用いられるエアーバルブと一体的に構成されたものであり、タイヤホイール２に固定されている。図３（ａ）に示すように、センサ部１０、送信部１１、電池１２、制御部１３は、タイヤホイール２の内部に配置され、タイヤ状態報知部１４はタイヤホイール２の外部に配置されている。これにより、タイヤ状態報知部１４は車両ユーザの目に触れることができる。

次に、タイヤ状態監視装置１の作動について図４のフローチャートに基づいて説明する。

まず、センサ部１０にて対応するタイヤ３内部の空気圧を検出する（Ｓ１０）。次に、制御部１３では、タイヤ空気圧が予め設定された所定値を下回っているか否かを判定する（Ｓ１１）。所定値は、タイヤ空気圧が低下して異常発生したか否かを判定する際の基準値となるものであり、任意に設定することができる値である。

この結果、タイヤ空気圧が所定値を下回っていると判定された場合、すなわちタイヤ空気圧が異常である場合には、制御部１３はタイヤ状態報知部１４に異常表示信号を出力する（Ｓ１２）。タイヤ状態報知部１４では、制御部１３からの異常表示信号に基づいてタイヤ空気圧に異常が発生した旨の表示を行う（Ｓ１３）。このとき、送信部１２を介して車両側制御ユニット２０にもタイヤ状態情報が送信されているので、車両側の表示装置２１にもタイヤ空気圧に関する異常が発生した旨の異常発生表示が行われる。

一方、タイヤ空気圧が所定値を下回っていないと判定された場合、すなわちタイヤ空気圧が正常である場合には、制御部１３はタイヤ状態報知部１４に正常表示信号を出力する（Ｓ１４）。タイヤ状態報知部１４では、制御部１３からの正常表示信号に基づいてタイヤ空気圧が正常である旨の表示を行う（Ｓ１５）。

以上の構成により、車両ユーザは車室内の表示装置２１の表示により、いずれかのタイヤ３で空気圧に関する異常が発生したことを知ることができる。そして、ユーザが車両を降りて各タイヤホイール２を目視確認することで、タイヤ状態報知部１４で異常発生表示がされているタイヤ３が空気圧に関する異常が発生しているタイヤ３であると特定できる。

このように、タイヤ状態に関して視覚的な報知を行うタイヤ状態報知部１４を設けるという簡易な構成で、ユーザはいずれのタイヤで異常が発生しているのかを容易に確認することができる。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、タイヤ状態報知部１４として液晶を用い、異常発生表示として表示内容を変化させたが、これに限らず、電気信号に基づいて視覚的に車両ユーザに報知できるものであれば、本発明に適用可能である。例えばタイヤ状態に関する異常が発生した場合に、電気信号に基づいて色彩や形状を変化させるものを用いることができる。

また、上記実施形態では、制御部１３においてセンサ部１０で検出したタイヤ状態と所定の基準値とを比較判定し、その判定結果をタイヤ状態報知部１４にて視覚的に報知するように構成したが、これに限らず、タイヤ状態報知部１４にセンサ部１０で検出したタイヤ状態をそのまま表示するように構成することもできる。このような構成においても、ユーザが各タイヤホイール２を目視確認すれば、タイヤ状態報知部１４の表示からタイヤ状態に異常が発生しているタイヤ３を特定することができる。

また、上記実施形態では、ステップＳ１４で制御部１３からタイヤ状態報知部１４に正常表示信号を送信するように構成したが、タイヤ空気圧が正常である場合には正常表示信号を送信せず、タイヤ状態に関する異常が発生した場合のみタイヤ状態報知部１４を視覚的に変化させるように構成してもよい。

また、上記実施形態では、各タイヤホイール２に設けられたタイヤ状態監視装置１からの電波を受信する受信アンテナを車両側の一箇所に設けた構成について説明したが、本発明は複数の受信アンテナを各タイヤ状態監視装置１に対応する箇所（例えばタイヤハウス内）に設ける構成についても適用可能である。

タイヤ状態監視システムを示す車両の透視斜視図である。 タイヤ状態監視装置の概略構成を示すブロック図である。 （ａ）はタイヤ状態監視装置がタイヤホイールに装着された状態を示す断面図であり、（ｂ）はタイヤ状態監視装置の単体斜視図である。 タイヤ状態監視装置の作動を示すフローチャートである。

符号の説明

１…タイヤ状態監視装置、２…タイヤホイール、１０…センサ部、１１…送信部、１２…電池、１３…制御部、１４…タイヤ状態報知部、２０…制御ユニット、２１…表示装置。

Claims (3)

1. タイヤに配置されたタイヤ状態監視装置であって、
   前記タイヤの状態を検出するタイヤ状態検出手段（１０）と、
   前記タイヤ状態検出手段（１０）にて検出されたタイヤ状態を含むタイヤ状態情報を、電波によって車両側に配置された車両側装置（２０）に送信可能な送信手段（１１）と、
   前記タイヤ状態検出手段（１０）にて検出されたタイヤ状態をユーザに対して視覚的に報知するタイヤ状態報知手段（１４）とを備えることを特徴とするタイヤ状態監視装置。
2. 前記タイヤ状態検出手段（１０）にて検出したタイヤ状態と所定の基準値とを比較判定するタイヤ状態判定手段（１３）を備え、
   タイヤ状態報知手段（１４）は、前記タイヤ状態判定手段（１３）による判定結果をユーザに対して視覚的に報知するものであることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ状態監視装置。
3. 請求項１または２に記載のタイヤ状態監視装置（１）と、前記車両側装置とを備えるタイヤ状態監視システムであって、
   前記車両側装置は、前記送信手段（１１）から前記タイヤ状態情報を受信する受信手段（２０）と、前記タイヤ状態を表示可能な前記タイヤ状態表示手段（２１）と、前記受信手段にて受信した前記タイヤ状態情報に基づいて前記表示手段（２１）の表示制御を行う制御手段（２０）とを有していることを特徴とするタイヤ状態監視システム。
   

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