JP2006182253A - タイヤ情報収集方法とタイヤ情報収集システム - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で、適切なタイヤ情報を得ることができるとともに、電力効率の高い、実用的なタイヤ情報の収集装方法を提供する。
【解決手段】 タイヤ１０の複数の箇所に、コンデンサを備え、車体側の給電器４１から供給された電力を蓄積する充電回路２４を備えたセンサ装置２０Ａ〜２０Ｆをそれぞれ配置し、タイヤ中心部に、各センサ２１の計測タイミングを制御するとともに、上記各センサ２１で検出したタイヤ情報を収集して車体側に送信するタイヤ情報収集装置３０を設け、給電器４１直下のセンサ装置２０Ａが給電される時にタイヤ情報収集装置３０に送信される給電中の信号と、車輪速センサ４４からの車輪速度とに基づいて、次に計測するセンサ装置２０Ｃが計測開始するまで時間を算出して、上記センサ装置２０Ｃへ計測開始信号を送信することにより上記センサ２１を駆動してタイヤ情報を計測するようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、タイヤに装着した各種センサからの情報を収集して処理し、車体側に送信する方法とタイヤ情報収集システムに関するものである。

一般に、走行中のタイヤの情報を収集する方法としては、図４（ａ），（ｂ）に示すように、タイヤ１０内に配置され、ハウジング５１の基板５２上に設けられた圧力センサ５３、温度センサ５４、回転センサ５５などの各種センサと、これらのセンサを駆動するドライバー５６と、オンボード電源５７とを備え、複数のタイヤ情報を収集して車体側に送信するタイヤセンサ装置５０が提案されている。このタイヤセンサ装置５０は、車体側に設けられた遠隔質問源装置５０Ｆからの質問信号を受信すると、上記各センサ５３〜５５が起動してタイヤ圧やタイヤ温度などのタイヤ情報を検出し、この検出されたタイヤ情報のデータをデジタル化してハウジング５１内に設けられたトランスポンダ５８の中央処理装置５８ａに送って処理した後、アンテナ５９から車体側の車両制御装置５０Ｓに送信するもので、これにより、１個のタイヤセンサ装置５０にて様々なタイヤ情報を得ることができる（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記タイヤセンサ装置５０は、センサが一箇所に集中されていることから、収集できるタイヤ情報に制限があり、例えば、タイヤの幅方向の離隔した位置での横力差の情報などのような、タイヤの複数箇所でのタイヤの接地状態の情報を得ることができなかった。
そこで、センサを一箇所に集中せず、タイヤ情報を得られ易い所定の箇所にそれぞれ配置することが考えられるが、上記センサを電池駆動した場合には、タイヤ情報の信号を車体側に送信するための大型の送信機が必要なことから、電池寿命が短くなってしまうといった問題点がある。
また、センサが一箇所に集中されているタイヤセンサ装置の例ではあるが、上記タイヤセンサ装置に充電用のアンテナと整流器と畜電器とを設け、車体側から電磁波により上記センサ装置の各センサを駆動する電力を供給する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）が、車体側から電磁波を送るには、車体側に設けられた充電回路のアンテナと上記充電用アンテナとが向き合った時しか行えないため、大きな容量の畜電器が必要となり、このため、タイヤセンサ装置が大型化してしまうといった問題点があった。
また、タイヤ歪などのタイヤが路面と接した位置の歪データを測定する場合には、計測したデータから接地位置でのデータを抽出する処理を行う必要があることから、走行中のデータを逐次解析できないだけでなく、不要なデータを大量に保存しておかなければならず、このため、長時間の測定が困難であった。

一方、センサを無線で読み出す受動型のセンサを用いて、タイヤの接地時間帯のみに絞ったタイヤデータの収集方法が提案されている。その一つとして、図５に示すように、タイヤＴの中心部に上記タイヤ１０とともに回転しない座標系を規準にして位置固定されたアンテナ装置６１を配置するとともに、上記タイヤ１０のトレッド部１２内に上記タイヤ１０のプロフィール変形やタイヤ内圧などを測定するための容量性あるいは誘導性の複数のセンサ６２を埋め込み、上記アンテナ装置６１から上記センサ６２に高周波エネルギーを供給するとともに、上記センサ６２で変調された高周波信号を上記アンテナ装置６１で受信して上記タイヤ１０の前後力や横力を測定するセンサシステムがある（例えば、特許文献３参照）。
このセンサシステムは、測定するセンサ６２を選択するため、アンテナ装置６１に指向性を持たせるとともに、上記センサ６２に設けられた図示しない共振器の共振同調領域が測定する物理量（前後力や横力）に依存するように、上記センサ６２の共振器を表面波共振器により構成したもので、アンテナ装置６１から各センサ６２へ送信する高周波の周波数をセンサ６２により可変することにより、駆動するセンサ６２を選択して、測定する物理量を選択する。

また、図６に示すように、車体７０側に送信アンテナ７１ａと受信アンテナ７１ｂとを備えた送受信装置７１と周波数解析ユニット７２とを設け、タイヤ１０のトレッド部１２に、トランスポンダーアンテナ７３ａと取得しようとするデータに依存した電気インピーダンスを有するセンサ７３ｂとを備えたトランスポンダーユニット６３を配置した無線リンクを用いたタイヤデータ取得装置が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
このタイヤデータ取得装置は、送信アンテナ７１ａからトランスポンダーユニット７４に電力を供給するとともに、上記センサ７４ｂにより変調され、トランスポンダーアンテナ７４ａから放射される後方散乱センサー電磁波（タイヤの情報）を受信アンテナ７１ｂで受信するもので、車体７０側の周波数解析ユニット７２にて上記受信信号からタイヤ１０の情報を抽出する。
特表平１１−５０４５８５号公報 特開２００２−２０９３４３号公報 特表２００３−５３４５３９号公報 特表２００４−５１４１２３号公報

しかしながら、上記アンテナ装置６１を備えたセンサシステムでは、センサとして、センサ６２を無線で読み出す受動型のセンサを用いているため、各センサ６２にそれぞれ異なる共振器を設けたり、アンテナ装置６１の送信周波数を切換える必要があるなど、装置が複雑になるだけでなく、アンテナ装置６１に指向性を持たせたとしても、本当に測定したい部分である接地部分に高周波を一様に送信することは困難である。
また、トランスポンダーユニット７３を用いたタイヤデータ取得装置の場合も、センサとして、データに依存した電気インピーダンスを有する、上記例と同様の受動型のセンサ７３ｂを用いていることから、装置が複雑化するだけでなく、タイヤの情報の伝達を、送受信装置７１とトランスポンダーユニット７３との交信が、タイヤトレッド部１２を挟んだ送受信距離が長い位置で行っていることから、データの信頼性に問題があった。
このように、信頼性のあるタイヤデータを収集するためには、センサとして、タイヤ状態を無線で読み出す受動型センサを用いない方が望ましい。そのためには、センサを駆動する駆動回路に電力を供給してやる必要があるが、上記のように、車体側から電力を供給するシステムにおいて、タイヤ１０が路面に接触した位置でのデータのみを計測する有効な方法については、出願人の知るところでは提案されてはいなかった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、適切なタイヤ情報を得ることができるとともに、電力効率の高い、実用的なタイヤ情報の収集装方法とタイヤ情報収集システムを提供することを目的とする。

本発明者らは、鋭意検討した結果、センサ装置に給電器からの電力を蓄積するコンデンサを設け、タイヤ内に、上記センサ装置との送受信と車体側への送信とを行う送受信手段と上記センサの駆動タイミングを制御する手段とを備えたタイヤ情報収集装置を設けて、上記センサ装置あるいは他のセンサ装置の給電タイミング信号に基づいて、上記コンデンサの放電のタイミングを制御してタイヤ情報の検出タイミングを制御するとともに、上記センサで検出したタイヤ情報を収集して車体側に送信するようにすれば、センサを計測領域のみで確実に駆動させることができるので、少ない消費電力で効率よくタイヤ情報を得ることができることを見いだし、本発明に到ったものである。
すなわち、本願の請求項１に記載の発明は、車体側に設けられた給電器と、タイヤの複数の箇所に設置された、当該タイヤの情報を検出するセンサ、送受信装置、及び、上記給電器から送られた電力を蓄積するコンデンサを備えたセンサ装置と、車輪の回転速度を検出する車輪速センサと、タイヤ内に設けられ、上記各センサ装置のセンサで計測したタイヤの情報のデータを収集して車体側に送信するタイヤ情報収集装置とを備えたタイヤ情報収集システムであって、上記タイヤ情報収集装置に、給電されるセンサ装置から送信される給電信号と上記車輪速センサで検出した車輪速とに基づいて、既に給電されたタイヤ情報を計測すべきセンサ装置に計測開始信号を送信し、当該センサ装置のコンデンサを放電させて上記センサを駆動させるセンサ制御手段を設けたことを特徴とするものである。

また、請求項２に記載の発明は、タイヤの複数の箇所に、車体側に設けられた給電器から供給された電力を蓄積するコンデンサを備えたセンサ装置をそれぞれ配置するとともに、上記各センサ装置のセンサで検出した走行中のタイヤ情報を収集して車体側に送信するタイヤ情報収集方法であって、
給電器から給電器の直下に位置するセンサ装置に供給された電力を上記コンデンサに蓄積するとともに、給電中の信号を、タイヤ内に設けられ、各センサ装置に接続されたタイヤデータ収集装置に送信するステップと、
タイヤデータ収集装置にて、上記給電信号に基づいて、計測すべきセンサ装置を特定するとともに、車輪の回転速度に基づいて、上記センサ装置が計測開始位置まで回転する時間を算出して、上記センサ装置が計測箇所まで回転したときに当該センサ装置にタイヤ情報の計測開始信号を送信するステップと、
上記計測開始信号に基づいて上記コンデンサを放電させて上記センサを駆動してタイヤ情報を計測してこれをタイヤデータ収集装置に送信するステップと、
各センサ装置から送信されたタイヤ情報を収集して車体側に送信するステップ、とを備えたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のタイヤ情報収集方法において、上記給電信号を、計測すべきセンサ装置よりも後に給電されるセンサ装置から送信された給電信号としたことを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項３に記載のタイヤ情報収集方法において、上記各センサ装置に計測したタイヤ情報を記憶するメモリーを設けるとともに、上記タイヤデータ収集装置は、上記センサ装置が更に所定の角度回転したときに上記センサ装置に計測終了信号を送信し、上記センサ装置は、上記計測終了信号に基づいて計測を終了して、上記メモリーに記憶したタイヤ情報のデータを上記タイヤデータ収集装置に送信するようにしたことを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項２〜請求項４のいずれかに記載のタイヤ情報収集方法において、上記センサの少なくとも１つをタイヤトレッドに作用する力、あるいは、タイヤトレッドの変形量を計測するセンサとするとともに、上記センサを、タイヤ接地面を含む位置で駆動させるようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、センサ装置にコンデンサを設け、給電器に最も近い位置で給電してその電力をコンデンサに蓄えるとともに、この給電のタイミングを、タイヤ情報を収集する機能とセンサ装置の計測開始のタイミングを制御する機能とを備えたタイヤ情報収集装置に送り、このタイヤ情報収集装置にて、上記給電タイミングと車輪速とから次に計測を行うセンサを搭載したセンサ装置の計測開始位置を算出し、上記算出された計測開始位置にて当該センサ装置のコンデンサを放電させてセンサを駆動してタイヤ情報を検出するようにしたので、簡単な構成で必要なタイヤ情報のみを収集することができる。また、センサの動作時間はタイヤ情報を計測する時間だけでよいので、消費電力を小さくでき、センサ装置やタイヤ情報収集装置を小型化することができる。

以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本最良の形態に係るタイヤ情報の収集方法の概要を示す図で、図２はタイヤ情報収集システムの構成を示す機能ブロック図である。各図において、２０（２０Ａ〜２０Ｆ）は当該タイヤ１０の所定の位置に配置された、当該タイヤのタイヤ情報を計測するセンサ２１を備えたセンサ装置、３０は上記タイヤ１０のホイール１１の中央部に配置され、上記各センサ装置２０に搭載されたセンサ２１の計測タイミングをそれぞれ制御するとともに、上記各センサ２１で検出されたタイヤ情報の信号を受信して信号処理し、車体側に送信するタイヤ情報収集装置、４１は車体４０のタイヤハウス４２に、上記タイヤ１０の直上に対向するように設けられた給電器、４３は上記タイヤ情報収集装置３０から送られてきたタイヤ情報を受信する受信装置、４４は車輪速検出用のギアセンサなどの走行中の車輪の速度を検出する車輪速センサで、上記受信装置４３は、通常、図示しない車両の走行状態を制御する車両制御装置内に設けられる。
センサ装置２０は、センサ２１と、このセンサ２１を駆動するセンサ駆動回路２２と、メモリー２３Ｍを備え、上記センサ２１で検出された信号をタイヤの状態を表わすタイヤ情報信号に変換する信号処理回路２３と、上記給電器４１から送られてくる高周波信号を受信する充電用アンテナ２４Ａを備え、この受信アンテナ２６Ａで受信した高周波信号を電力に変換してコンデンサ２４Ｃに蓄電する充電回路２４と、当該センサ装置２０の給電開始を知らせる給電信号を発生させる給電信号発生回路２５と、受信アンテナ２６Ａを備え、後述する上記タイヤ情報収集装置３０からの計測開始信号及び計測終了信号を受信して上記充電回路２４から上記センサ駆動回路２２への電力供給を制御する電力制御回路２６と、送信アンテナ２７Ａを備え、上記給電情報及び上記メモリー２３Ｍに記憶されたタイヤ情報を上記タイヤ情報収集装置３０に送信する送信回路２７とを備えている。
なお、本例では、上記センサ装置２０Ａ〜２０Ｆの各センサ２１を、タイヤトレッド部１２の内面側に取付けられた、当該タイヤ１０に入力する、タイヤ前後方向、横方向、及び、上下方向の振動の大きさをそれぞれ検出する加速度センサとした。

タイヤ情報収集装置３０は、受信アンテナ３１Ａを備え、上記各センサ装置２０（２０Ａ〜２０Ｃ）から送られてくる給電信号及びタイヤ情報のデータを受信する受信回路３１と、上記給電信号の受信タイミングから次に計測を行うセンサ装置を特定するとともに、車輪速センサ４４で検出した車輪の回転速度を用いて、上記センサ装置２０の計測開始箇所及び計測終了箇所まで回転する時間を算出し、上記センサ装置が計測開始箇所、及び、計測終了箇所に位置したときに、当該センサ装置に送信する計測開始信号及び計測終了信号をそれぞれ発生する計測制御信号発生回路３２と、送信アンテナ３３Ａを備え、上記計測開始及び計測終了信号を上記センサ装置２０に送信する第１の送信回路３３と、上記センサ装置２０からのタイヤ情報を一時蓄積するメモリー３４Ｍを備え、上記各センサ装置２０からのタイヤ情報の信号を処理する情報処理回路３４と、送信アンテナ３５Ａを備え、上記処理されたタイヤ情報の信号を車体側の受信装置４３に送信する第２の送信回路３５とを備えている。

次に、上記タイヤ情報収集システムを用いたタイヤ情報の収集方法について説明する。
なお、本例では、センサ装置２０Ａ〜２０Ｆは、タイヤトレッド部１２に等間隔（６０度間隔）に配置されているものとする。
タイヤ１０が転動し、センサ装置２０の一つ（ここでは、センサ装置２０Ａとする）が給電器４１の下部に位置すると、充電用アンテナ２４Ａを介して、上記センサ装置２０Ａの充電回路２４に上記給電器４１から電力供給用のＲＦ信号が供給される。充電回路２４は上記ＲＦ信号を電力に変換してコンデンサ２４Ｃに蓄積するとともに、給電信号発生回路２５を動作させて給電信号を発生させ、これを、送信回路２７の送信アンテナ２７Ａを介して、タイヤ情報収集装置３０に送信する。
タイヤ情報収集装置３０は、上記給電信号を受信回路３１の受信アンテナで受信し、これを計測制御信号発生回路３２に送り、計測すべきセンサが搭載されたセンサ装置の位置を特定するする。本例では、センサ装置２０Ａ〜２０Ｆが等間隔に配置されているので、図１及び図３に示すように、次に計測すべきセンサ２１は、センサ装置２０ＣのセンサＣであり、このセンサ装置２０Ｃは上記給電中のセンサ装置２０Ａから１２０回転した位置にある。したがって、タイヤ情報の計測範囲を、タイヤ接地面の中心から±２０度の範囲に設定した場合には、上記センサ装置２０Ｃが更に４０度回転した位置が計測開始位置となり、この計測開始位置から更に４０度回転した位置が計測終了位置となる。
計測制御信号発生装置３２では、上記給電信号の受信タイミングから特定したセンサ装置２０Ｃの現在位置と車輪速センサ４４からの車輪の回転速度とに基づいて、上記センサ装置２０Ｃが上記計測開始位置まで回転する時間（計測開始タイミング）を算出するとともに、上記算出されたタイミングにて、計測開始信号を第１の送信回路３３から上記センサ装置２０Ｃに送信する。

センサ装置Ｃの電力制御回路２６は、受信アンテナ２６Ａで受信した上記計測開始信号に基づいて、上記充電回路２４のコンデンサ２４Ｃを放電させて、センサ駆動回路２２へ電力を供給する。これにより、センサ２１Ｃが動作して、タイヤ接地面内におけるタイヤ前後方向、横方向、あるいは、上下方向の振動の大きさ（タイヤ情報）を検出する。
上記検出されたタイヤ情報は信号処理回路２３に順次送られる。信号処理回路２３では、上記タイヤ情報を順次車体側の受信装置４３に送るための信号に変換してメモリー２３Ｍに記憶する。そして、上記計測制御信号発生装置３２から上記センサ装置２０Ｃに計測終了信号が送信されると、電力制御回路２６は、コンデンサ２４Ｃの放電を中止させる。これにより、センサ駆動回路２２へ電力供給が中断されるので、センサ２１Ｃによるタイヤ情報の計測は終了する。
計測終了信号の受信後には、上記信号処理回路２３は上記メモリー２３Ｍに記憶されたタイヤ接地面の中心から±２０度の範囲のタイヤ情報を取出し、送信回路２７の送信アンテナ２７Ａから、上記タイヤ情報の信号をタイヤ情報収集装置３０に送信する。

タイヤ情報収集装置３０では、上記センサ装置Ｃからのタイヤ情報のデータを受信回路３１の受信アンテナ３１Ａで受信し、情報処理装置３４のメモリー３４Ｍに一時記憶する。情報処理装置３４は、順次送られてくるセンサ装置２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ，‥‥の信号を車体側の受信装置４３に送るための信号に変換した後、一周分のタイヤ情報のデータが蓄積された段階で、上記データを第２の送信回路３５の送信アンテナ３５Ａから上記受信装置４３に送信する。
本例のように、６個のセンサ装置２０Ａ〜２０Ｆが等間隔に配置されている場合、図３に示すように、例えば、センサ装置２０Ａの給電時には、センサ装置２０Ｄが計測中であり、センサ装置２０Ｃが計測位置に最も近い位置にある、次に計測を行うセンサを搭載したセンサ装置となる。また、センサ装置２０Ｆの給電時には、センサ装置２０Ｃが計測中であり、センサ装置２０Ｂが計測を行うセンサ装置であるので、センサ装置２０Ａの給電信号によりセンサ装置２０Ｃの計測開始及び計測終了を制御し、センサ装置２０Ｆの給電信号によりセンサ装置２０Ｂの計測開始及び計測終了を制御するようにすれば、計測するセンサ装置２０の計測開始及び計測終了を精度よく制御することができるとともに、各センサ２１を所定の計測範囲のみで動作させることができるので、必要なデータのみを収集することができる。
また、各センサ２１は、タイヤ情報を計測する時間だけしか動作しないので、消費電力を小さくすることができ、センサ装置やタイヤ情報収集装置を小型化することができる。

このように、本最良の形態によれば、タイヤ１０の複数の箇所に、コンデンサ２４Ｃを備え、車体４０側に設けられた給電器４１から供給された高周波信号を電力に変換して蓄積する充電回路２４を備えたセンサ装置２０（２０Ａ〜２０Ｆ）をそれぞれ配置し、タイヤ中心部に、上記各センサ装置２０に搭載されたセンサ２１の計測タイミングを制御するとともに、上記各センサ２１で検出した走行中のタイヤ情報を収集して車体側に送信するタイヤ情報収集装置３０を設け、上記給電器４１直下のセンサ装置２０Ａが給電される時に、給電中の信号を、上記タイヤ情報収集装置３０に送信し、このタイヤ情報収集装置３０にて、上記給電信号と車輪速センサ４４からの車輪速度とに基づいて、次に計測するセンサ装置２０Ｃが計測開始位置まで回転する時間を算出し、上記センサ装置２０Ｃが計測箇所まで回転したときに計測開始信号を送信することにより上記センサ装置２０Ｃのコンデンサ２４Ｃを放電させてセンサ２１を駆動してタイヤ情報を計測し、これをタイヤ情報収集装置３０に送信するようにしたので、予め設定された範囲の回転角度内のタイヤ情報のみを収集することができる。また、センサ２１の動作時間はタイヤ情報を計測する時間だけでよいので、消費電力を小さくでき、センサ装置２０やタイヤ情報収集装置３０を小型化することができる。

なお、上記最良の形態では、センサ装置２０Ａ〜２０Ｆの各センサ２１を、タイヤトレッド部１２の内面側に取付けられた、当該タイヤ１０に入力する、タイヤ前後方向、横方向、及び、上下方向の振動の大きさをそれぞれ検出する加速度センサとしたが、タイヤトレッド部１２の歪状態を検出する歪センサを用いて当該タイヤ１０に作用する力を算出するようにしてもよい。あるいは、加速度センサや歪センサの他に、タイヤ内圧を検出する圧力センサやタイヤ１０内に充填された気体の温度を検出する温度センサなどの他のタイヤ情報を検出するセンサを設けてもよい。また、センサの種類やセンサ装置の個数及び配置についても、上記例に限定されるものではない。
上記圧力センサや温度センサなどは、給電後すぐに計測してもよいし、何周かおきに計測してもよいので、これらのセンサを搭載したセンサ装置には計測開始信号や計測終了信号を送る必要はない。そこで、給電信号の中に当該センサ装置と所定の角度にあるセンサ装置が搭載したセンサの種類を知らせる信号を混合させておき、上記信号に基づいて計測開始信号や計測終了信号を送るようにすれば不要なデータの計測を避けることができる。上記圧力センサや温度センサなどで検出したタイヤ情報をタイヤ情報収集装置３０に送信する際には、加速度センサを搭載したセンサ装置などの他のセンサ装置からのタイヤ情報の送信タイミングを考慮して送信するように制御することはいうまでもない。

また、上記例では、センサ２１で検出したタイヤ情報を信号処理回路２３のメモリー２３Ｍに一旦記憶した後、計測終了信号の受信後にタイヤ情報収集装置３０に送信するようにしたが、センサ装置２０から逐次タイヤ情報収集装置３０に送ってもよい。この場合には、計測終了信号の受信後に上記送信を停止するように構成するか、あるいは、センサ装置２０の電力制御回路２６にタイマーを設けて、所定時間後にはコンデンサ２４Ｃの放電を中止する構成にすればよい。なお、センサ装置２０の数や配置によっては、上記タイヤ情報信号と他のセンサ装置２０からの給電信号が同時にタイヤ情報収集装置３０に送信される場合もあり、このときには、給電信号の受信アンテナ及び受信回路を別途設ける必要があるので、タイヤ情報の送信は、本例のように、計測終了後に行うことが好ましい。
また、上記例では、給電器４１の下部に位置するとセンサ装置２０Ａからの給電信号に基づいて、次に計測するセンサ２１を搭載したセンサ装置２０Ｃの計測タイミングを算出したが、当該センサ装置自身が送信した給電信号に基づいて計測タイミングを算出することも可能である。但し、この場合には、タイヤ情報収集装置３０に給電信号が複数個溜まり、計測開始信号や計測終了信号を発生させる操作が複雑となることから、給電信号としては、本例のように、計測すべきセンサ装置２０Ｃよりも後に給電を行うセンサ装置２０Ａから送信された給電信号を用いることが好ましい。

本発明によれば簡単な構成で必要なタイヤ情報のみを収集することができるとともに、消費電力を小さくできるので、電力効率の高い、実用的なタイヤ情報の収集システムを実現することができる。

本発明の最良の形態に係るタイヤ情報の収集方法の概要を示す図である。 本最良の形態に係るタイヤ情報収集システムの機能ブロック図である。 各センサにおける給電と計測のタイミングを示すフロー図である。 従来のタイヤセンサ装置の構成を示す図である。 従来の受動型センサを用いたセンサシステムの構成を示す図である。 従来のタイヤデータ取得装置の構成を示す図である。

符号の説明

１０ タイヤ、１１ ホイール、１２ タイヤトレッド部、
２０，２０Ａ〜２０Ｆ センサ装置、２１ センサ、２２ センサ駆動回路、
２３ 信号処理回路、２３Ｍ メモリー、２４ 充電回路、２４Ｃ コンデンサ、
２５ 給電信号発生回路、２６ 電力制御回路、２７ 送信回路、
３０ タイヤ情報収集装置、３１ 受信回路、３２ 計測制御信号発生回路、
３３ 第１の送信回路、３４ 情報処理回路、３４Ｍ メモリー、
３５ 第２の送信回路、４０ 車体、４１ 給電器、４２ タイヤハウス、
４３ 受信装置、４４ 車輪速センサ。

Claims (5)

1. 車体側に設けられた給電器と、タイヤの複数の箇所に設置された、当該タイヤの情報を検出するセンサ、送受信装置、及び、上記給電器から送られた電力を蓄積するコンデンサを備えたセンサ装置と、車輪の回転速度を検出する車輪速センサと、タイヤ内に設けられ、上記各センサ装置のセンサで計測したタイヤの情報のデータを収集して車体側に送信するタイヤ情報収集装置とを備えたタイヤ情報収集システムであって、上記タイヤ情報収集装置に、給電されるセンサ装置から送信される給電信号と上記車輪速センサで検出した車輪速とに基づいて、既に給電されたタイヤ情報を計測すべきセンサ装置に計測開始信号を送信し、当該センサ装置のコンデンサを放電させて上記センサを駆動させるセンサ制御手段を設けたことを特徴とするタイヤ情報収集システム。
2. タイヤの複数の箇所に、車体側に設けられた給電器から供給された電力を蓄積するコンデンサを備えたセンサ装置をそれぞれ配置するとともに、上記各センサ装置のセンサで検出した走行中のタイヤ情報を収集して車体側に送信するタイヤ情報収集方法であって、
   給電器から給電器の直下に位置するセンサ装置に供給された電力を上記コンデンサに蓄積するとともに、給電中の信号を、タイヤ内に設けられ、各センサ装置に接続されたタイヤデータ収集装置に送信するステップと、
   上記タイヤデータ収集装置にて、上記給電信号に基づいて、計測すべきセンサ装置を特定するとともに、車輪の回転速度に基づいて、上記センサ装置が計測開始位置まで回転する時間を算出して、上記センサ装置が計測箇所まで回転したときに当該センサ装置にタイヤ情報の計測開始信号を送信するステップと、
   上記計測開始信号に基づいて上記コンデンサを放電させて上記センサを駆動してタイヤ情報を計測してこれを上記タイヤデータ収集装置に送信するステップと、
   各センサ装置から送信されたタイヤ情報を収集して車体側に送信するステップ、とを備えたことを特徴とするタイヤ情報収集方法。
3. 上記給電信号を、計測すべきセンサ装置よりも後に給電されるセンサ装置から送信された給電信号としたことを特徴とする請求項２に記載のタイヤ情報収集方法。
4. 上記各センサ装置に計測したタイヤ情報を記憶するメモリーを設けるとともに、タイヤデータ収集装置は、上記センサ装置が更に所定の角度回転したときに上記センサ装置に計測終了信号を送信し、上記センサ装置は、上記計測終了信号に基づいて計測を終了して、上記メモリーに記憶したタイヤ情報のデータを上記タイヤデータ収集装置に送信するようにしたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のタイヤ情報収集方法。
5. 上記センサの少なくとも１つをタイヤトレッドに作用する力、あるいは、タイヤトレッドの変形量を計測するセンサとするとともに、上記センサを、タイヤ接地面を含む位置で駆動させるようにしたことを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載のタイヤ情報収集方法。
   

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