JP2007015479A - 車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 車輪状態を検出し車体に送出する車輪状態検出ユニットの位置を簡易に特定する。
【解決手段】 車輪情報処理装置において、２軸加速度センサ１８は、車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪に配置され、配置された箇所における重力が作用する方向を検出する。記憶部４０は、車体３０に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体３０に組み付けられたときの２軸加速度センサ１８に作用する重力の方向と、車輪に取り付けられた車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪の位置との対応関係を示す対応情報が格納される。位置特定手段は、車体３０に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体３０に組み付けられたときに、２軸加速度センサ１８により検出された重力が作用する方向と、記憶部４０に格納された対応情報に基づいて、車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪の位置を特定する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法に関し、特に、取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが設けられた車輪に配置される車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法に関する。

近年、車両のより安全な走行を実現するために、タイヤの空気圧や温度などの情報を無線で車体側に送信してドライバーに知らせるタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）を車両に設けることが可能となっている。このタイヤ空気圧監視システムは、タイヤの空気圧などの車輪状態を検出し車体に送信する車輪状態検出ユニットが通常車輪に設けられている。この車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置が特定されていると、たとえば異常が発生したタイヤを迅速に特定することができるなど、タイヤ空気圧監視システムの有効な利用が可能となる。

このため、たとえば特許文献１では、車輪側に加速度センサを設け、車体側に車輪速センサを設け、車輪側で検出された加速度と車体側で検出された車輪速の相関から車体側の車輪速センサに対応する車輪を特定する車輪情報処理装置が提案されている。また、たとえば特許文献２では、車輪に設けられた加速度センサにより検出された加速度と操舵の状況から車体に取り付けられた複数の車輪の各々を識別する技術が提案されている。また、たとえば特許文献３では、車輪に設けられた加速度センサにより検出された加速度と車輪速センサにより検出された車輪速に基づいて車輪位置を識別するタイヤ空気圧モニター装置が提案されている。
特開２００４−３３１０１１号公報 特表２００２−５３１３１９号公報 特開２００３−２２６１２１号公報

このように、車体に取り付けられた車輪の車輪側装置の位置を特定するための様々な技術が提案されているが、車輪を回転させなければならないなど、簡易に車輪状態検出ユニットの位置を特定することは困難である。車輪状態検出ユニットの車体に対する位置を対応づけるため、車輪状態検出ユニットが配置される位置の各々にセンサを設けることなどが考えられるが、コストが高いものとなってしまう。

本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車輪状態を検出し車体に送出する車輪状態検出ユニットの位置を簡易に特定することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車輪情報処理装置は、取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪に配置され、配置された箇所における重力が作用する方向を検出する方向検出手段と、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体に組み付けられたときに方向検出手段に作用する重力の方向と、車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置との対応関係を示す対応情報が格納される記憶手段と、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体に組み付けられたときに、方向検出手段により検出された重力が作用する方向と、記憶手段に格納された対応情報とに基づいて、車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定する位置特定手段とを備える。この態様によれば、簡易に車輪状態検出ユニットの位置を特定することができる。

方向検出手段は、車輪状態検出ユニットに配置され、車輪状態検出ユニットに作用する重力を検出してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットの位置を基準に車輪を車体に取り付けることにより、容易に車輪を車体に対する位置に対応した所定の位相で車体に組み付けることができる。

方向検出手段は、２方向において重力を検出することにより重力が作用する方向を検出してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットが配置された車輪の位相を正確に特定することが可能となる。

方向検出手段は、車輪の周方向に作用する重力と、車輪の径方向に作用する重力を検出することにより、重力が作用する方向を検出してもよい。この態様によれば、たとえば方向検出手段が最も上、下、右、または左の位置にくるような車輪の位相とされたときに、方向検出手段が配置された箇所においては、車輪の周方向に作用する重力または車輪の径方向に作用する重力のいずれかはゼロの重力が検出される。このため、車輪状態検出ユニットが配置された車輪の位相を容易に特定することが可能となる。

位置特定手段は車輪に配置され、送信手段は、位置特定手段により特定された車輪の位置を車体に送信してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットの車輪の位置を直接車体に送信することができる。

送信手段は、方向検出手段により検出された重力が作用する方向を示す重力情報を送信し、車体に配置され送信手段により送信された重力情報を受信する受信手段をさらに備えてもよい。位置特定手段は車体に配置され、受信された重力情報に基づいて車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットにおいて、車輪状態検出ユニットの車体に対する位置を特定する必要がないため、各々の車輪に位置特定手段を設ける必要がなく、車輪のコストを低減することができる。

本発明の別の態様は、ユニット位置特定方法である。この方法は、取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の所定の箇所における重力が作用する方向を検出するステップと、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪を車体に組み付けるステップと、記憶手段に記憶された対応関係であって、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪を車体に組み付けられたときの所定の箇所における重力が作用する方向と車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置との対応関係と、検出された重力が作用する方向とに基づいて、車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定するステップと、を備える。この態様によれば、簡易に車輪状態検出ユニットの位置を特定することができる。

本発明の車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法によれば、車輪状態を検出し車体に送出する車輪状態検出ユニットの位置を簡易に特定することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る車両１０の全体構成図である。車両１０は、車体３０、および第１車輪１２Ａ、第２車輪１２Ｂ、第３車輪１２Ｃ、第４車輪１２Ｄ（以下、必要に応じてこれらを総称して「車輪１２」という）を有している。

第１車輪１２Ａ、第２車輪１２Ｂ、第３車輪１２Ｃ、第４車輪１２Ｄには、それぞれ第１車輪状態検出ユニット２０Ａ、第２車輪状態検出ユニット２０Ｂ、第３車輪状態検出ユニット２０Ｃ、第４車輪状態検出ユニット２０Ｄ（以下、必要に応じてこられを総称して「車輪状態検出ユニット２０」という）を有している。車輪状態検出ユニット２０の各々は、車輪の圧力または温度などの車輪の状態を検出する車輪状態検出部１６およびこれに接続される送信機１４を有している。送信機１４は、車輪状態検出部１６により検出された車輪状態を車体３０に送信する。なお、車輪状態検出ユニット２０は、ＩＤタグなどの記憶手段を有していてもよい。この場合、車輪状態検出ユニット２０は、ＩＤタグなどの記憶手段に格納されたタイヤに関する情報を取得し、送信機１４により車体３０に送信してもよい。また、送信機１４の内部には、自身の方向を検出する方向検出手段として機能する２軸加速度センサ１８が配置されている。送信機１４、車輪状態検出部１６、および２軸加速度センサ１８はバルブとともに一体的に構成されており、図示しない車輪のホイールリムに取り付けられている。なお、車輪状態検出ユニット２０の後述する記憶部には、車輪状態検出ユニット２０を識別するためのＩＤがそれぞれ記憶されており、本実施形態においては、第１車輪状態検出ユニット２０Ａは「Ａ」、第２車輪状態検出ユニット２０Ｂは「Ｂ」、第３車輪状態検出ユニット２０Ｃは「Ｃ」、第４車輪状態検出ユニット２０Ｄは「Ｄ」のＩＤがそれぞれの記憶部に記憶されているものとする。

車体３０には、電子制御ユニット１００（以下「ＥＣＵ１００」という）、受信機２２、ディスプレイ２４、取付位置リセットボタン２６が設けられており、受信機２２、ディスプレイ２４、取付位置リセットボタン２６はそれぞれＥＣＵ１００に接続されている。受信機２２は送信機１４から送信された車輪状態検出部１６の検出結果などの情報を無線により受信し、ＥＣＵ１００に入力する。取付位置リセットボタン２６は、車両室内のコントロールパネルなどに設けられており、操作者により押されることにより、その入力結果がＥＣＵ１００に出力される。ディスプレイ２４も車両室内のコントロールパネルなどに設けられており、ＥＣＵ１００からの表示出力結果を表示する。ディスプレイ２４は液晶画面でもよく、またはＬＥＤによる７セグメント表示などでもよい。

図２は、第１の実施形態に係る車輪状態監視システム２００Ａの機能ブロック図である。本実施形態において、車輪状態監視システム２００Ａは車輪１２に設けられた車輪状態検出ユニット２０および車体３０に設けられた受信機２２、取付位置リセットボタン２６、ディスプレイ２４、およびＥＣＵ１００などにより構成される。

車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置を特定するために、車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２は、車輪１２を車体３０に組み付ける組付者により、所定の位相で車体３０に組み付けられる。所定の位相とは、車体３０に対する２軸加速度センサ１８の位相をいい、本実施形態においては、２軸加速度センサ１８は車輪状態検出ユニット２０内に一体的に搭載されていることから、車体３０に対する車輪状態検出ユニット２０の位相となる。車体３０に対する車輪状態検出ユニット２０の位相は、たとえば図３に示されるように予め定められている。図３は、車輪１２を車体３０に組み付けるときの車輪状態検出ユニット２０の所定の位相を示す図であり、理解を容易にするため、車体３０は上面図が記載され、車輪１２は右前輪および右後輪であれば右側面図、左前輪および左後輪であれば左側面図が記載されている。本実施形態においては、所定の位相は、右前輪は車輪状態検出ユニット２０が最も上となる位相とされており、右後輪は車輪状態検出ユニット２０が最も右となる位相とされている。また左後輪は車輪状態検出ユニット２０が最も下となる位相とされており、左前輪は車輪状態検出ユニット２０が最も左となる位相とされている。

車輪状態検出ユニット２０はタイヤ気室内に配置されるため、組付者は車輪１２を車体３０に組み付けるときに車輪状態検出ユニット２０を直接見ることはできない。しかし、本実施形態においては、車輪状態検出ユニット２０はバルブと一体に構成されていることから、組付者は、このバルブ４４の位置を目印として車輪１２を車体３０に所定の位相で組み付けることができる。車輪１２を車体３０に組み付ける所定の位相は、車両１０のメンテナンスなどにおけるマニュアルなどに記載されていてもよく、また、たとえば図示しないタイヤハウスの各々に、車輪１２を車体３０に組み付けるときのバルブ４４の位置が記載されていてもよい。組付者は、これらのマニュアルやタイヤハウスの記載に基づいて、車輪１２を車体３０に所定の位相で組み付けることができる。

車輪状態検出ユニット２０の内部に配置された２軸加速度センサ１８は、Ｘ軸加速度センサ３６Ａ、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂにより構成されている。Ｘ軸加速度センサ３６ＡおよびＹ軸加速度センサ３６Ｂは、角度が９０度異なる方向の重力加速度を検出する。本実施形態においては、Ｘ軸加速度センサ３６Ａは、車輪１２の周方向かつ反時計回り方向に作用する重力加速度をプラスの値として検出し、その逆方向に作用する重力加速度をマイナスの値として検出する。またＹ軸加速度センサ３６Ｂは、車輪１２の径方向かつ内側方向に作用する重力加速度をプラスの値として検出し、その逆方向に作用する重力加速度をマイナスの値として検出する。

たとえば、車輪１２の各々が図３に示される所定の位相で車体３０に組み付けられた場合、車輪状態検出ユニット２０は最も上になるように車輪１２が組み付けられることから、車輪状態検出ユニット２０には車輪１２の径方向かつ内側に重力が作用し、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果はゼロとなり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果は１Ｇ（Ｇは重力加速度）となる。同様に、右後輪の車輪状態検出ユニット２０には車輪１２の周方向かつ反時計回り方向に重力が作用することから、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果は１Ｇとなり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果はゼロとなる。また、左後輪の車輪状態検出ユニット２０には車輪１２の径方向かつ外側に重力が作用することから、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果はゼロとなり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果はマイナス１Ｇとなる。また、左前輪の車輪状態検出ユニット２０には車輪１２の周方向かつ時計回り方向に重力が作用することから、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果はマイナス１Ｇとなり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果はゼロとなる。

車輪状態検出ユニット２０は、記憶部４０を有している。車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置と、車輪１２が車体３０に所定の位相で組み付けられた場合のＸ軸加速度およびＹ軸加速度との対応関係は、図４（ａ）に示されるテーブルとして予めこの記憶部４０に格納されている。位置特定部３８は、２軸加速度センサ１８に接続されており、Ｘ軸加速度センサ３６ＡおよびＹ軸加速度センサ３６Ｂから検出結果の入力を受ける。位置特定部３８は、入力されたこれらの検出結果と、記憶部４０に格納されているこのテーブルと２軸加速度センサ１８の検出結果とを比較し、車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置を特定し、送信機１４に出力する。

具体的には、たとえばＸ軸加速度センサ３６Ａの検出結果がゼロであり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果が１Ｇの場合は、位置特定部３８は、図４（ａ）のテーブルから、その車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置は「右前輪」であると特定し、この「右前輪」という車輪の位置を示す位置情報を送信機１４に出力する。同様に、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果が１Ｇであり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果がゼロの場合は、位置特定部３８は、その車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置は「右後輪」であると特定し、位置情報を送信機１４に出力する。また、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果がゼロであり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果がマイナス１Ｇの場合は、位置特定部３８は、その車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置は「左後輪」であると特定し、位置情報を送信機１４に出力する。また、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果がマイナス１Ｇであり、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果がゼロの場合は、位置特定部３８は、その車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置は「左前輪」であると特定し、位置情報を送信機１４に出力する。

記憶部４０には、車輪状態検出ユニット２０を識別するためのＩＤが格納されている。記憶部４０も送信機１４に接続されている。送信機１４は、位置特定部３８により特定された車輪状態検出ユニット２０の位置情報を、記憶部４０に格納された車輪状態検出ユニット２０のＩＤに対応付けた状態で、位置情報とともに車輪状態検出ユニット２０のＩＤを車体３０に送信する。たとえば、車輪状態検出ユニット２０のＩＤが「Ａ」であり、位置特定部３８により特定された位置情報が「右前輪」である場合、送信機１４は、この「Ａ」というＩＤと「右前輪」という位置情報を対応付けた状態で車輪状態検出ユニット２０のＩＤおよび位置特定部３８により特定された位置情報を車体３０に送信する。送信機１４は、車体３０の受信機２２との情報の送受信を開始してから終了するまでの間に、車輪状態検出ユニット２０の位置情報を車輪状態検出ユニット２０のＩＤと共に受信機２２に送信する。これによって、車輪状態検出ユニット２０の位置情報を車輪状態検出ユニット２０のＩＤに対応付けた状態で送信する。

車体３０に設けられた受信機２２は、送信機１４から送信されたこれらの位置情報および車輪状態検出ユニット２０のＩＤを受信し、ＥＣＵ１００に入力する。一方、ＥＣＵ１００は車両室内に設けられた取付位置リセットボタン２６に接続されており、運転者などの操作者にこの取付位置リセットボタン２６が操作された場合、その入力を受ける。取付位置リセットボタン２６の入力を受けた場合に、ＥＣＵ１００は、たとえば図４（ｂ）に示されるテーブルのように、受信機２２により受信された位置情報および車輪状態検出ユニット２０のＩＤを相互に対応づけられた状態で記憶部１０４に格納する。これにより、ＥＣＵ１００は、どの車輪状態検出ユニット２０が複数の車輪１２のどれに配置されているかを判断することが可能となる。

車輪状態検出ユニット２０の車輪状態検出部１６は車輪１２のタイヤ気室内の空気圧を検出する空気圧センサ３２、および同じくタイヤ気室内の温度を検出する温度センサ３４などを有している。空気圧センサ３２により検出された空気圧情報、および温度センサ３４により検出された温度情報は、送信機１４に出力される。送信機１４は、これらの空気圧情報および温度情報を、記憶部４０に格納された車輪状態検出ユニット２０のＩＤに対応付けた状態で、空気圧情報および温度情報とともに車輪状態検出ユニット２０のＩＤを車体３０に送信する。

受信機２２は、送信機１４から送信された空気圧情報、温度情報、および車輪状態検出ユニット２０のＩＤを受信し、ＥＣＵ１００に入力する。ＥＣＵ１００の位置情報処理部１０２は、入力を受けた車輪状態検出ユニット２０のＩＤに対応付けられた空気圧情報および温度情報と、記憶部１０４に格納された、車輪状態検出ユニット２０のＩＤに対応付けられた位置情報とを比較し、入力された空気圧情報および温度情報がどの位置に配置された車輪状態検出ユニット２０から送信されたものかを判断する。たとえば、空気圧情報および温度情報が「Ａ」というＩＤに対応付けられて受信され、ＥＣＵ１００に入力された場合、本実施形態においては、図４（ｂ）に示されるように、「Ａ」というＩＤは「右前輪」という位置情報に対応付けられていることから、ＥＣＵ１００は、受信した空気圧情報および温度情報は右前輪のものであると判断する。

ＥＣＵ１００は、ディスプレイ２４に表示出力を行い、たとえば「右前輪のタイヤ空気圧は○○パスカル、温度は××°」など、車輪１２の各々の空気圧情報および温度情報などを車輪１２の位置と対応付けて表示する。また、車輪１２に異常が生じた場合には、車輪１２に異常が発生した旨を車輪１２の位置と対応づけて表示することにより運転者などに警告を行う。これにより、運転者など車両１０の室内にいる者は、どの位置の車輪１２の空気圧がどの程度かなど、車輪１２の位置と対応して車輪情報を認識することが可能となる。なお、ＥＣＵ１００は、車両室内に設けられたスピーカにより、車輪１２の各々の空気圧情報および温度情報などを車輪１２の位置と対応付けて音声出力を行うことにより、運転者などに報知を行ってもよい。

図５は、第１の実施形態にかかる車輪状態監視システム２００Ａの位置情報を格納するまでの処理を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、所定時間ごとに開始される。

車輪状態検出ユニット２０に配置された位置特定部３８は、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果がゼロであるか否かを判断する（Ｓ１１）。Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果がゼロであると判断された場合（Ｓ１１のＹ）、位置特定部３８は、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果は１Ｇか否かを判断する（Ｓ１２）。Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果は１Ｇと判断された場合（Ｓ１２のＹ）、位置特定部３８は、Ｘ軸加速度がゼロでＹ軸加速度が１Ｇの場合の位置情報を、記憶部４０に格納されたテーブルから取得する。本実施形態においては、図４（ａ）に示されるように、この場合の位置情報は「右前輪」であることから、位置特定部３８は、車輪状態検出ユニット２０は右前輪に配置されていると判断する（Ｓ１３）。同様に、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果は１Ｇでないと判断された場合（Ｓ１２のＮ）、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果がゼロであるためＹ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果はマイナス１Ｇと判断できることから、位置特定部３８は、車輪状態検出ユニット２０は左後輪に配置されていると判断する（Ｓ１８）。

Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果がゼロでないと判断された場合（Ｓ１１のＮ）、
位置特定部３８は、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果がゼロであるか否かを判断する（Ｓ１９）。Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果がゼロであると判断された場合（Ｓ１９のＹ）、位置特定部３８は、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果は１Ｇか否かを判断する（Ｓ２０）。前述と同様に、Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果は１Ｇと判断された場合（Ｓ２０のＹ）、位置特定部３８は、車輪状態検出ユニット２０は右後輪に配置されていると判断する（Ｓ２１）。Ｘ軸加速度センサ３６Ａの検出結果は１Ｇでないと判断された場合（Ｓ２０のＮ）、Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果がゼロであるためＸ軸加速度センサ３６Ａの検出結果はマイナス１Ｇと判断できることから、位置特定部３８は、車輪状態検出ユニット２０は左前輪に配置されていると判断する（Ｓ２２）。

車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置が特定されると、送信機１４は、この位置情報を、車輪状態検出ユニット２０のＩＤと対応付けられた状態で車体３０に送信する（Ｓ１４）。位置情報が送信されると、車体３０に設けられた受信機２２は、位置情報を受信し（Ｓ１５）、ＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００は、操作者による取付位置リセットボタン２６の入力があったか否かを判断する（Ｓ１６）。取付位置リセットボタン２６の入力が受け付けられた場合は（Ｓ１６のＹ）、ＥＣＵ１００は、車輪１２が取り付けられ、または車輪１２のローテーションが行われたと判断し、車輪状態検出ユニット２０から受信した位置情報を、車輪状態検出ユニット２０のＩＤと対応付けられた状態で記憶部１０４に格納し（Ｓ１７）、本フローチャートにおける処理を終了する。取付位置リセットボタン２６の入力が受け付けられていない場合は（Ｓ１６のＮ）、ＥＣＵ１００は、車輪１２の取り付けやローテーションが行われていないと判断し、本フローチャートにおける処理を終了する。

Ｙ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果がゼロでないと判断された場合（Ｓ１９のＮ）、Ｘ軸加速度センサ３６ＡおよびＹ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果の双方がゼロでないことから、ＥＣＵ１００は、所定の位相で車輪１２が組み付けられていないと判断し、その旨を表示するようにディスプレイ２４に表示出力を行う。これによりディスプレイ２４は、所定の位相で車輪１２が組み付けられていない旨を表示する（Ｓ２３）。所定の位相で車輪１２が組み付けられていない旨が表示されると、本フローチャートにおける処理を終了する。

（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態に係る車輪状態監視システム２００Ｂの機能ブロック図である。第１の実施形態と同一の箇所については説明を省略する。

車輪状態検出ユニット２０は、方向検出部として機能する２軸加速度センサ１８を有している。２軸加速度センサ１８は、検出結果を送信機１４に出力する。送信機１４は、２軸加速度センサ１８から入力された検出結果を、たとえば図７（ａ）に示されるように、記憶部４０に格納された車輪状態検出ユニット２０のＩＤと対応付けた状態で車体３０に送信する。

受信機２２は、車輪状態検出ユニット２０の送信機１４から送信された２軸加速度センサ１８の検出結果を受信し、ＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００は、位置特定部３８、位置情報処理部１０２、記憶部１０４を有しており、記憶部１０４には、車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置と、車輪１２が車体３０に所定の位相で組み付けられた場合のＸ軸加速度およびＹ軸加速度との対応関係が、図７（ｂ）に示されるテーブルとして予め格納されている。

ＥＣＵ１００は、操作者による取付位置リセットボタン２６の入力があった場合に、車輪状態検出ユニット２０から受信した２軸加速度センサ１８の検出結果と、図７（ｂ）に示されるテーブルとを比較し、各々のＩＤを有する車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置を特定する。ＥＣＵ１００は、図７（ｃ）に示されるように、特定された位置情報を各々の車輪状態検出ユニット２０のＩＤ対応した状態で記憶部１０４に格納する。

受信機２２は、送信機１４から送信された空気圧情報、温度情報、および車輪状態検出ユニット２０のＩＤを受信し、ＥＣＵ１００に入力する。これらの入力を受けたＥＣＵ１００の位置情報処理部１０２は、入力された、車輪状態検出ユニット２０のＩＤに対応付けられた空気圧情報および温度情報と、記憶部１０４に格納された、図７（ｃ）に示される車輪状態検出ユニット２０のＩＤに対応付けられた位置情報とを比較し、入力された空気圧情報および温度情報がどの位置に配置された車輪状態検出ユニット２０から送信されたものかを判断する。ＥＣＵ１００は、ディスプレイ２４に表示出力を行い、各車輪の空気圧情報および温度情報などを車輪１２の位置と対応付けて表示する。

図８は、第２の実施形態にかかる車輪状態監視システム２００Ｂの位置情報を格納するまでの処理を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、所定時間ごとに開始される。なお、第１の実施形態と同一の箇所は説明を省略する。

車輪状態検出ユニット２０の送信機１４は、２軸加速度センサ１８の検出結果を車輪状態検出ユニット２０のＩＤと対応付けて車体３０に送信する（Ｓ３１）。車体３０に設けられた受信機２２は、送信機１４により送信された２軸加速度センサ１８の検出結果および車輪状態検出ユニット２０のＩＤを受信し（Ｓ３２）、ＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００は、取付位置リセットボタン２６の入力を受け付けたか否かを判断し（Ｓ３３）、取付位置リセットボタン２６の入力を受け付けた場合（Ｓ３３のＹ）、ＥＣＵ１００は、Ｓ３４からＳ３６およびＳ３８からＳ４３に示されるように、車輪状態検出ユニット２０から受信した２軸加速度センサ１８の検出結果および車輪状態検出ユニット２０のＩＤと、図７（ｂ）に示されるテーブルとを比較し、各々のＩＤを有する車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置を特定する。これについては、第１実施形態において、図５のＳ１１からＳ１３およびＳ１８からＳ２３と同様であるため説明を省略する。

ＥＣＵ１００は、図７（ｃ）に示されるように、特定された位置情報を各々の車輪状態検出ユニット２０のＩＤと対応した状態で記憶部１０４に格納する（Ｓ３７）。これにより、どのＩＤを持った車輪状態検出ユニット２０が車体３０に対してどこに配置されているかを明確にすることができる。位置情報が車輪状態検出ユニット２０のＩＤと対応した状態で記憶部１０４に格納されると、本フローチャートにおける処理を終了する。

本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。

２軸加速度センサ１８は、車輪状態検出ユニット２０の内部に一体的に設けられず、車輪状態検出ユニット２０の外部であって、車輪状態検出ユニット２０が車輪１２に配置される場所とは別の場所に設けられてもよい。２軸加速度センサ１８の検出結果と車輪状態検出ユニット２０のＩＤを対応付けられるように２軸加速度センサ１８と車輪状態検出ユニット２０が接続されるなどされていれば、前述の実施形態と同様に、どのＩＤを持った車輪状態検出ユニット２０が車体３０に対してどこに配置されているかを明確にすることができる。

２軸加速度センサ１８は、車輪１２を車体３０に組み付ける際に取り付けるものであって、車輪１２を車体３０に組み付けた後は、取り外すことが可能とされていてもよい。これにより、２軸加速度センサ１８を車輪１２の各々に配置するコストを低減することができる。

位置特定部３８は、２軸加速度センサ１８の検出結果から、２軸加速度センサ１８の位相を判断してもよい。たとえば、車輪１２の中心軸を座標の中心として、右方向がＸ座標の正方向、上方向がＹ座標の正方向、車輪１２の中心軸から２軸加速度センサ１８が配置される箇所までの距離を１とすると、２軸加速度センサ１８が最も上に位置するように車輪１２が車体３０に組み付けられた状態では、Ｘ座標がゼロ、Ｙ座標が１となる。これは２軸加速度センサ１８が最も上に位置するように車輪１２が車体３０に組み付けられた場合のＸ軸加速度センサ３６ＡおよびＹ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果と同様である。このため、ＥＣＵ１００は、Ｘ軸加速度センサ３６ＡおよびＹ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果から、２軸加速度センサ１８の位相を判断することができる。また、この場合、第１の実施形態における記憶部４０または第２の実施形態における記憶部１０４には、車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置と、車輪１２が車体３０に所定の位相で組み付けられた場合の２軸加速度センサ１８の位相との対応関係がテーブルとして予め格納されていてもよい。ＥＣＵ１００の位置特定部３８は、記憶部４０または記憶部１０４に格納された対応関係と、Ｘ軸加速度センサ３６ＡおよびＹ軸加速度センサ３６Ｂの検出結果から判断された２軸加速度センサ１８の位相とに基づいて、車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置を判断することができる。これによっても、前述の実施形態と同様に、どのＩＤを持った車輪状態検出ユニット２０が車体３０に対してどこに配置されているかを明確にすることができる。

図４（ａ）および図７（ｂ）における各位置情報に対応するＸ軸加速度およびＹ軸加速度は、ゼロか１Ｇかなどではなく、他の位置情報と重複しない範囲で、所定の幅を持っていてもよい。たとえば、図４（ａ）および図７（ｂ）における各位置情報に対応するＸ軸加速度およびＹ軸加速度は、所定の位相から所定の角度だけ車輪１２が回転したときに変化するＸ軸加速度およびＹ軸加速度の範囲とされてもよい。たとえば、右前輪であれば、車輪状態検出ユニット２０が最も上となる位相から、時計回りまたは反時計回りの方向にそれぞれ３０度以内の角度で取り付けられても、その車輪状態検出ユニット２０が取り付けられた車輪１２の位置が右前輪であることを位置特定部３８が認識することができるよう、Ｘ軸加速度およびＹ軸加速度の範囲が定められてもよい。これにより、車輪１２を車体３０に組み付ける組付者に、正確な位相で組み付ける負担を軽減することができる。

第１の実施形態に係る車両の全体構成図である。 第１の実施形態に係る車輪状態監視システムの機能ブロック図である。 第１の実施形態に係る、車輪を車体に組み付けるときの車輪状態検出ユニットの所定の位相を示す図である。 第１の実施形態に係る各情報の対応関係を示す図であり、（ａ）は位置情報とＸ軸加速度およびＹ軸加速度との対応関係を示す図であり、（ｂ）は位置情報と車輪状態検出ユニットのＩＤとの対応関係を示す図である。 第１の実施形態にかかる車輪状態監視システムの位置情報を格納するまでの処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る車輪状態監視システムの機能ブロック図である。 第２の実施形態に係る各情報の対応関係を示す図であり、（ａ）は車輪状態検出ユニットのＩＤと２軸加速度センサの検出結果との対応関係を示す図であり、（ｂ）は位置情報とＸ軸加速度およびＹ軸加速度との対応関係を示す図であり、（ｃ）は位置情報と車輪状態検出ユニットのＩＤとの対応関係を示す図である。 第２の実施形態にかかる車輪状態監視システムの位置情報を格納するまでの処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 車両、 １２ 車輪、 １４ 送信機、 １６ 車輪状態検出部、 １８ ２軸加速度センサ、 ２０ 車輪状態検出ユニット、 ２２ 受信機、 ２４ ディスプレイ、 ２６ 取付位置リセットボタン、 ３０ 車体、 ３６Ａ Ｘ軸加速度センサ、 ３６Ｂ Ｙ軸加速度センサ、 ３８ 位置特定部、 ４０ 記憶部、 ４４ バルブ、 １００ ＥＣＵ、 １０２ 位置情報処理部、 １０４ 記憶部、 ２００ 車輪状態監視システム。

Claims (7)

1. 取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪に配置され、配置された箇所における重力が作用する方向を検出する方向検出手段と、
   前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪が前記車体に組み付けられたときに前記方向検出手段に作用する重力の方向と、前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置との対応関係を示す対応情報が格納される記憶手段と、
   前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪が前記車体に組み付けられたときに、前記方向検出手段により検出された重力が作用する方向と、前記記憶手段に格納された前記対応情報とに基づいて、前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置を特定する位置特定手段とを備えることを特徴とする車輪情報処理装置。
2. 前記方向検出手段は、前記車輪状態検出ユニットに配置され、前記車輪状態検出ユニットに作用する重力を検出することを特徴とする請求項１に記載の車輪情報処理装置。
3. 前記方向検出手段は、２方向において重力を検出することにより重力が作用する方向を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の車輪情報処理装置。
4. 前記方向検出手段は、前記車輪の周方向に作用する重力と、前記車輪の径方向に作用する重力を検出することにより、重力が作用する方向を検出することを特徴とする請求項３に記載の車輪情報処理装置。
5. 前記位置特定手段は前記車輪に配置され、
   前記送信手段は、前記位置特定手段により特定された前記車輪の位置を前記車体に送信することを特徴とする請求項１または２に記載の車輪情報処理装置。
6. 前記送信手段は、前記方向検出手段により検出された重力が作用する方向を示す重力情報を送信し、
   前記車体に配置され前記送信手段により送信された重力情報を受信する受信手段をさらに備え、
   前記位置特定手段は前記車体に配置され、前記受信された重力情報に基づいて前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の車輪情報処理装置。
7. 取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の所定の箇所における重力が作用する方向を検出するステップと、
   前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪を前記車体に組み付けるステップと、
   記憶手段に記憶された対応関係であって、前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪を前記車体に組み付けられたときの前記所定の箇所における重力が作用する方向と前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置との対応関係と、前記検出された重力が作用する方向とに基づいて、前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置を特定するステップと、
   を備えることを特徴とするユニット位置特定方法。

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