JP2011126461A - キーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構成の簡素化及び低コスト化を図りつつ、キーレスエントリー装置としての機能とタイヤ状態監視装置としての機能との双方をより効果的に発揮することができるようにする。
【解決手段】装置は、ＲＦ信号を送受信可能なキーレスエントリー用携帯通信機２と、ホイール５に設けられてタイヤ状態データ信号をＲＦ信号として送信するセンサユニット３と、ホイール５にそれぞれ対応するように配置された車室外アンテナ３１と、車体に設置された制御ユニット４とを備える。制御ユニット４は、携帯通信機２との間での車室外アンテナ３１を通じたＲＦ信号の送受信に基づきキーレスエントリー機能を実行する一方、センサユニット３に車室外アンテナ３１を通じて、ＲＦ信号よりなる指令信号を送信する。センサユニット３は、指令信号の受信に応答して、同指令信号中の指令内容に応じた動作を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、キーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置に関するものである。

特許文献１には、キーレスエントリー装置とタイヤ状態監視装置とを一体化して車両に搭載したシステムが開示されている。この特許文献１に記載されたシステムは、車体に設けられた制御ユニットと、高周波信号を送信するキーレスエントリー用携帯通信機と、車両のホイールにそれぞれ設けられて同ホイールに装着されたタイヤの空気圧データを含む高周波信号を送信するセンサユニットとを備えている。制御ユニットには、前記ホイールにそれぞれ対応するように車体に配置されたアンテナが接続されている。

上記特許文献１のシステムでは、車両のイグニッションスイッチがオンされると、前記制御ユニットはタイヤ空気圧モニタの動作モードに切り替えられ、前記センサユニットからの高周波信号を前記アンテナを通じて受信して、タイヤの空気圧を把握する。一方、イグニッションキーがオフされると、前記制御ユニットはキーレスエントリーの動作モードに切り替えられ、前記携帯通信機からの高周波信号を前記アンテナを通じて受信することに基づき車両ドアのロック・アンロック等の制御を行う。

特開２００３−８１０５９号公報

上記特許文献１には、キーレスエントリー装置とタイヤ状態監視装置とを一体化することにより、システム全体の小型化及び低コスト化を図ることができる旨、記載されている。しかしながら、同引用文献１には、携帯通信機が高周波信号を送信することは記載されているものの、制御ユニットから携帯通信機に対して信号を送信することについては一切記載されていない。すなわち、通常、キーレスエントリー機能の実行に際しては、単に携帯通信機から制御ユニットに対して信号が送信されるだけでなく、制御ユニットから携帯通信機に対しても信号が送信されて、両者の間で信号の送受信が行われるのが一般であるが、引用文献１には、そのような両者間での信号の送受信に関する構成について一切記載されていない。

加えて、同引用文献１には、車両のイグニッションスイッチのオン・オフに応じて制御ユニット自体がタイヤ空気圧モニタの動作モードとキーレスエントリーの動作モードとの間で切り替えられることは記載されているものの、センサユニットがどのような態様で空気圧データを含む高周波信号を送信するのかについては一切記載されていない。

以上のように、上記引用文献１には、キーレスエントリー装置としての機能とタイヤ状態監視装置としての機能との双方を十分効果的に発揮させるための構成が記載されていない。

本発明の目的は、構成の簡素化及び低コスト化を図りつつ、キーレスエントリー装置としての機能とタイヤ状態監視装置としての機能との双方をより効果的に発揮することができる、キーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本願発明は、高周波信号を送受信可能なキーレスエントリー用携帯通信機と、車両のホイールにそれぞれ設けられ、同ホイールに装着されたタイヤの状態を検出して、同検出されたタイヤの状態を示すデータを含む状態データ信号を高周波信号として送信するセンサユニットであって、高周波信号よりなる指令信号の受信に応答して、同指令信号中の指令内容に応じた動作を行う前記センサユニットと、前記ホイールにそれぞれ対応するように車体に配置されたアンテナと、前記車体に設置されるとともに前記アンテナに接続された制御ユニットであって、前記携帯通信機との間での前記アンテナの少なくとも一つを通じた高周波信号の送受信に基づきキーレスエントリー機能を実行する一方、前記センサユニットに前記アンテナを通じて前記指令信号を送信するとともに前記センサユニットから前記アンテナを通じて受信された前記状態データ信号を処理する前記制御ユニットと、を備える、キーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置を提供する。

上記構成によれば、アンテナが車両のホイールにそれぞれ対応するように車体に配置され、制御ユニットはこれらのアンテナを通じて、携帯通信機との間で高周波信号の送受信を行うとともに、センサユニットとの間で高周波信号の送受信を行う。すなわち、車両のホイールにそれぞれ対応するように配置されたアンテナが、携帯通信機及びセンサユニットからそれぞれ送信される信号を受信するためだけではなく、携帯通信機及びセンサユニットに対して信号をそれぞれ送信するためにも使用される。そのため、携帯通信機と制御ユニットとの間での信号の送受信、及びセンサユニットと制御ユニットとの間での信号の送受信を、極力少ない数のアンテナで実現することができ、構成の簡素化及び低コスト化を図ることができる。しかも、携帯通信機及びセンサユニットから制御ユニットに対して送信される信号、並びに制御ユニットから携帯通信機及びセンサユニットに対して送信される信号として、いずれも高周波信号が使用されている。よって、二つの機器間で送受信される信号として例えば一方に高周波信号を用いるとともに他方に低周波信号を用いる構成と比較して、信号の送受信に係る構成を簡素化して低コスト化を図ることができる。

加えて、制御ユニットは、携帯通信機との間でのアンテナの少なくとも一つを通じた高周波信号の送受信に基づきキーレスエントリー機能を実行する一方、センサユニットにアンテナを通じて指令信号を送信する。そして、センサユニットは、その指令信号の受信に応答して、同指令信号中の指令内容に応じた動作を行う。よって、センサユニットが制御ユニットを搭載した車両の状況に応じた動作を行うよう、制御ユニットがセンサユニットの動作を制御することが可能となる。従って、キーレスエントリー装置としての機能とタイヤ状態監視装置としての機能との双方をより効果的に発揮することができる。

本発明の一態様において、前記携帯通信機、前記センサユニット及び前記制御ユニットは、互いに同一の搬送周波数を有する高周波信号を送信するように構成されている。この構成によれば、信号の送受信に係る構成を一層簡素化して低コスト化を図ることができる。

本発明の一態様において、前記制御ユニットは、前記アンテナを通じてそれぞれアンテナ毎に互いに異なる識別コードを含む前記指令信号を送信し、前記各センサユニットは、対応するアンテナから受信した前記指令信号に含まれる識別コードを含む前記状態データ信号を、対応するアンテナに対して送信する。

上記構成によれば、制御ユニットは、自身が送信した指令信号に含まれる識別コードを含む状態データ信号を受信することによって、受信された状態データ信号が、自身が送信した指令信号に応答して送信されたものであることを確実に判断できる。よって、各センサユニットに予め識別コードを記憶させておくとともに、各センサユニットの識別コード
を制御ユニットに登録するといった対応は不要となる。

本発明の一態様において、前記制御ユニットは、前記各アンテナを通じて前記指令信号を送信する度に、同指令信号に含まれる識別コードを変更する。
制御ユニットが各アンテナを通じて常に同一の識別コードを含む指令信号を送信するように構成した場合、識別コードが第三者によって知られるのを防ぐため、及び識別コードが他の車両から送信される指令信号や状態データ信号に含まれる識別コードと同じにならないようにするためには、識別コードのビット数を比較的多くする必要がある。これに対し、上記構成のように、各アンテナを通じて指令信号を送信する度に同指令信号に含まれる識別コードを変更するようにすれば、識別コードのビット数を比較的少なくしても、識別コードが第三者によって知られる可能性を少なくすることができるとともに、識別コードが他の車両から同時期に送信される指令信号や状態データ信号に含まれる識別コードと一致する可能性を少なくすることができる。

本発明の一態様において、前記アンテナは車室外アンテナであり、前記タイヤ状態監視装置はさらに、前記制御ユニットに接続された車室内アンテナを備える。前記制御ユニットは、前記携帯通信機との間での前記車室外アンテナの少なくとも一つを通じた高周波信号の送受信が成立したときに、前記携帯通信機が車室外に存在すると判断する一方、前記携帯通信機との間での前記車室内アンテナを通じた高周波信号の送受信が成立したときに、前記携帯通信機が車室内に存在すると判断する。この構成によれば、携帯通信機が車室外に存在するか車室内に存在するかを的確に判断することができる。

なお、上記構成において、各車室外アンテナを通じて送信される高周波信号の電界強度は、同高周波信号が各車室外アンテナに対応するホイールを含む所定の車室外範囲に及ぶ程度となるように調整されるのが好ましい。一方、車室内アンテナを通じて送信される高周波信号の電界強度は、同高周波信号が車室内には及ぶが車室外には及ばない程度となるように調整されるのが好ましい。

しかしながら、状況によっては、車室外に存在する携帯通信機と車室内アンテナとの間で高周波信号の送受信が成立したり、車室内に存在する携帯通信機と車室外アンテナとの間で高周波信号の送受信が成立したりするといった事態が生じる可能性もある。そして、このような場合には、携帯通信機の存在場所が誤判断されることになる。

そこで、本発明の一態様では、前記制御ユニットは、高周波信号よりなる第１のリクエスト信号を前記各車室外アンテナを通じて送信する一方、それと同時に高周波信号よりなる第２のリクエスト信号を前記車室内アンテナを通じて送信し、前記携帯通信機は、前記第１のリクエスト信号の受信に応答して、高周波信号よりなる第１の応答信号を送信する一方、前記第２のリクエスト信号の受信に応答して、高周波信号よりなる第２の応答信号を送信する。前記制御ユニットは、前記車室外アンテナの少なくとも一つ又は前記車室内アンテナを通じて受信された高周波信号が前記第１の応答信号であるか前記第２の応答信号であるかに基づき、前記携帯通信機が車室外に存在するか車室内に存在するかを判断する。

上記構成において、例えば携帯通信機が車室外に存在する状態で、第１のリクエスト信号が各車室外アンテナから送信されるとともに、それと同時に第２のリクエスト信号が車室内アンテナから送信されたとする。この場合、車室外においては、第１のリクエスト信号の電界強度の方が第２のリクエスト信号の電界強度よりも大きいので、第１のリクエスト信号は第２のリクエスト信号を大きく妨害して、同第２のリクエスト信号が車室外に存在する携帯通信機で受信されるのを阻止する。また、車室外においては、第１のリクエスト信号に対する第２のリクエスト信号の妨害の程度は比較的小さい。よって、車室外に存
在する携帯通信機は、車室外アンテナからの第１のリクエスト信号を確実に受信して、第１の応答信号を送信することができる。

逆に、携帯通信機が車室内に存在する場合、車室内においては、第２のリクエスト信号の電界強度の方が第１のリクエスト信号の電界強度よりも大きいので、第２のリクエスト信号は第１のリクエスト信号を大きく妨害して、同第１のリクエスト信号が車室内の携帯通信機で受信されるのを阻止する。また、車室内においては、第２のリクエスト信号に対する第１のリクエスト信号の妨害の程度は比較的小さい。よって、車室内に存在する携帯通信機は、車室内アンテナからの第２のリクエスト信号を確実に受信して、第２の応答信号を送信することができる。

以上により、制御ユニットは、携帯通信機が車室外に存在するか車室内に存在するかを一層正確に判断することができる。
本発明の一態様において、前記のような車室内アンテナを備える構成に代えて、前記制御ユニットは、前記携帯通信機から前記アンテナを通じて受信された高周波信号の強度に基づき、前記携帯通信機が車室外に存在するか車室内に存在するかを判断するようにしてもよい。このようにすれば、アンテナの数を極力削減して、構成の簡素化を図ることができる。

本発明の一態様において、前記指令信号は起動信号及び停止信号を含み、前記制御ユニットは、前記車両に設けられたイグニッションスイッチがオンされたときに前記起動信号を前記アンテナを通じて送信し、同イグニッションスイッチがオフされたときに前記停止信号を前記アンテナを通じて送信する。また、前記各センサユニットは、前記起動信号の受信に応答して、前記状態データ信号を送信する送信モードに切り替えられる一方、前記停止信号の受信に応答して、前記状態データ信号の送信を行わない停止モードに切り替えられる。

上記構成によれば、イグニッションスイッチがオンされたとき、すなわち、携帯通信機の所有者（運転者）が車両に搭乗して同車両のエンジンを始動させたとき、各センサユニットは状態データ信号を送信する送信モードに切り替えられる。そのため、運転者は自身が搭乗した車両のタイヤの状態を、車両のエンジンが始動された際に的確に把握することが可能となる。一方、イグニッションスイッチがオフされたとき、すなわち、運転者が車両のエンジンを停止させたとき、各センサユニットは状態データ信号の送信を行わない停止モードに切り替えられる。すなわち、車両の停止時等、運転者がタイヤの状態を把握する必要性が低い場合には、各センサユニットは送信動作を行わない。一般的に、タイヤの内部に配置されるセンサユニットは電池によって駆動されるので、必要性が低い場合に送信動作を停止させる構成は、電池の長寿命化を図る上で有効である。

本発明の一態様において、前記各センサユニットは、前記送信モードに切り替えられたとき、前記状態データ信号を所定の時間間隔で定期送信する。この構成によれば、車両の運転者は、車両走行時において、タイヤの状態を定期的に把握することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置が搭載された車両を示す概略構成図。 図１の携帯通信機の回路構成を示すブロック図。 図１のセンサユニットの回路構成を示すブロック図。 図１の装置の動作態様の一例を示すタイミングチャート。

以下に、本発明を具体化した一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１には、キーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置を搭載した車両１が示されている。タイヤ状態監視装置は、車両１の所有者（運転者）が携帯するキーレスエントリー用携帯通信機２と、車両１の４つのホイール５にそれぞれ取り付けられる４つのセンサユニット３と、車両１の車体に設置される制御ユニット４とを備えている。

前記携帯通信機２は、前記制御ユニット４に対して高周波信号（以下、ＲＦ信号と記す）を送信するとともに、前記制御ユニット４からＲＦ信号を受信するように構成されている。図２に示すように、携帯通信機２は、ロックスイッチ１１、アンロックスイッチ１２、携帯通信機コントローラ１３、ＲＦ送信回路１４、及びＲＦ受信回路１５を備えており、同携帯通信機２に内蔵された電池１６から供給される電力によって動作する。

前記ロックスイッチ１１は、車両１のドアを遠隔操作でロックする際に、車両１の所有者によって押圧操作される。前記アンロックスイッチ１２は、車両１のドアを遠隔操作でアンロックする際に、車両１の所有者によって押圧操作される。前記携帯通信機コントローラ１３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭを含むマイクロコンピュータ等よりなり、ＲＯＭには固有の識別情報であるＩＤコード（識別コード）が登録されている。このＩＤコードは、携帯通信機２を前記制御ユニット４において識別するために使用される情報である。

前記携帯通信機コントローラ１３は、前記ロックスイッチ１１が押圧操作されたとき、前記ＩＤコードを含むロック信号を生成する一方、前記アンロックスイッチ１２が押圧操作されたとき、前記ＩＤコードを含むアンロック信号を生成する。前記ＲＦ送信回路１４は、携帯通信機コントローラ１３で生成されたロック信号及びアンロック信号を所定の搬送周波数を有するＲＦ信号に変調して、同ＲＦ信号をアンテナ１７から無線送信させる。

前記ＲＦ受信回路１５は、前記制御ユニット４から前記アンテナ１７を通じて受信されたＲＦ信号（例えば、後述するリクエスト信号）を復調して、携帯通信機コントローラ１３に送る。携帯通信機コントローラ１３は、制御ユニット４からのリクエスト信号を受信するのに応答して、前記ＩＤコードを含む応答信号を生成する。前記ＲＦ送信回路１４は、携帯通信機コントローラ１３で生成された応答信号を所定の搬送周波数を有するＲＦ信号に変調して、同ＲＦ信号をアンテナ１７から無線送信させる。なお本実施形態において、ＲＦ送信回路１４は、ロック信号、アンロック信号及び応答信号を周波数偏移変調（ＦＳＫ）方式により、いずれも同じ搬変周波数を有するＲＦ信号に変調するように構成されている。

図１に示すように、前記各センサユニット３は、タイヤ６の内部に配置されるように、そのタイヤ６が装着されたホイール５に対して固定されている。各センサユニット３は、対応するタイヤ６の状態（内部空気圧及び内部温度等）を検出して、検出されたタイヤ状態を示すデータを含む信号、即ちタイヤ状態データ信号を無線送信する。

図３に示すように、前記各センサユニット３は、圧力センサ２１、温度センサ２２、センサユニットコントローラ２３、ＲＦ送信回路２４、及びＲＦ受信回路２５を備えており、センサユニット３に内蔵された電池２６から供給される電力によって動作する。

前記圧力センサ２１は、対応するタイヤ６の内部空気圧を計測して、その計測によって得られた空気圧データをセンサユニットコントローラ２３に出力する。温度センサ２２は、対応するタイヤ６の内部温度を計測して、その計測によって得られた温度データをセンサユニットコントローラ２３に出力する。センサユニットコントローラ２３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭを含むマイクロコンピュータ等よりなり、ＲＯＭには固有の識別情報であるＩＤコード（識別コード）が登録されている。このＩＤコードは、センサユニット３
を前記制御ユニット４において識別するために使用される情報である。

前記センサユニットコントローラ２３は、空気圧データ、温度データ及びＩＤコードを含むタイヤ状態データ信号を生成して、同タイヤ状態データ信号を前記ＲＦ送信回路２４に出力する。ＲＦ送信回路２４は、センサユニットコントローラ２３からのタイヤ状態データ信号を所定の搬送周波数を有するＲＦ信号に変調して、同ＲＦ信号をアンテナ２７から無線送信させる。本実施形態において、ＲＦ送信回路２４はタイヤ状態データ信号を周波数偏移変調（ＦＳＫ）方式により、前記携帯通信機２から送信されるＦＲ信号と同一の搬送周波数を有するＲＦ信号に変調するように構成されている。

前記ＲＦ受信回路２５は、前記制御ユニット４から前記アンテナ２７を通じて受信されたＲＦ信号（例えば、後述する指令信号）を復調して、センサユニットコントローラ２３に送る。センサユニットコントローラ２３は、制御ユニット４からの指令信号を受信するのに応答して、同指令信号中の指令内容に応じた動作をセンサユニット３に行わせる。具体的には、制御ユニット４から送信される指令信号は、起動信号及び停止信号を含む。センサユニットコントローラ２３は、制御ユニット４からの起動信号の受信に応答して、センサユニット３の動作モードを、タイヤ状態データ信号を送信する送信モードに切り替える。一方、センサユニットコントローラ２３は、制御ユニット４からの停止信号の受信に応答して、センサユニット３の動作モードを、前記タイヤ状態データ信号の送信を行わない停止モードに切り替える。このように、センサユニットコントローラ２３は、制御ユニット４からの指令信号を受信するのに応答して、前記タイヤ状態データ信号の送信態様を切り替える。

前記送信モードに切り替えられたとき、各センサユニット３は、タイヤ状態の計測動作を第１の所定時間間隔（例えば、１５秒間隔）で定期的に行う一方、タイヤ状態データ信号の送信動作を前記第１の所定時間間隔よりも長い第２の所定時間間隔（例えば、１分間隔）で定期的に行う。但し、計測されたタイヤ状態が異常を示す場合（例えば、タイヤ６の内部圧力の異常低下、タイヤ６の内部圧力の急変等）、センサユニット３は定期的な送信動作とは関係無く、直ちに送信動作を行う。一方、前記停止モードに切り替えられたとき、各センサユニット３は、タイヤ状態データ信号の送信動作を行わないが、タイヤ状態の定期的な計測動作については送信モード時と同様に行っても良いし、或いは行わなくても良い。

図１に示すように、前記制御ユニット４は、車体の所定箇所に設置され、例えば車両１のバッテリ（図示せず）からの電力によって動作する。制御ユニット４には、前記ホイール５の近傍にそれぞれ位置するように車体に配置された４つの車室外アンテナ３１と、車両の室内の任意の箇所に配置された１つの車室内アンテナ３２とが接続されている。制御ユニット４は、前記携帯通信機２との間での前記アンテナ３１，３２を通じたＲＦ信号の送受信に基づきキーレスエントリー機能を実行する。制御ユニット４はまた、前記各センサユニット３に車室外アンテナ３１を通じて前記指令信号を送信するとともに、前記各センサユニット３から車室外アンテナ３１を通じて前記タイヤ状態データ信号を受信して、同タイヤ状態データ信号を処理する。

制御ユニット４は、ユニットコントローラ３３、ＲＦ送信回路３４、ＲＦ受信回路３５、切替回路３６、警報器３７、及び表示器３８を備えている。前記アンテナ３１，３２は切替回路３６に接続されており、同切替回路３６は前記ＲＦ送信回路３４及び前記ＲＦ受信回路３５に対するアンテナ３１，３２の接続態様を切り替えるように動作する。前記ユニットコントローラ３３はＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを含むマイクロコンピュータ等よりなり、前記リクエスト信号と前記指令信号（起動信号及び停止信号）とを生成する。ＲＦ送信回路３４は、リクエスト信号及び指令信号の各々を所定の搬送周波数を有するＲＦ信
号に変調して、同ＲＦ信号を切替回路３６に出力する。切替回路３６は、リクエスト信号を前記車室外アンテナ３１及び前記車室内アンテナ３２から無線送信させる一方、指令信号を車室外アンテナ３１から無線送信させる。本実施形態において、ＲＦ送信回路３４はリクエスト信号及び指令信号を周波数偏移変調（ＦＳＫ）方式により、前記携帯通信機２から送信されるＦＲ信号と同一の搬送周波数を有するＲＦ信号に変調するように構成されている。

前記ＲＦ送信回路３４はまた、前記各車室外アンテナ３１を通じて車室外に送信されるＲＦ信号（リクエスト信号及び指令信号）の電界強度を、同ＲＦ信号が各車室外アンテナ３１に対応するホイール５を含む所定の車室外範囲に及ぶ程度となるように調整している。一方、ＲＦ送信回路３４は、前記車室内アンテナ３２を通じて車室内に送信されるＲＦ信号（リクエスト信号）の電界強度を、同ＲＦ信号が車室外に及ばない程度となるように調整している。

ユニットコントローラ３３は、前記リクエスト信号を所定時間間隔（例えば２００ｍｓ）で生成する。またユニットコントローラ３３には、車両に搭載されたエンジンの始動及び停止を行うために運転者によって操作されるイグニッションスイッチ４１が接続されている。ユニットコントローラ３３は、エンジンを始動すべくイグニッションスイッチ４１がオンされたときに前記起動信号を生成し、エンジンを停止すべく同イグニッションスイッチ４１がオフされたときに前記停止信号を生成する。

前記ＲＦ受信回路３５は、前記携帯通信機２から前記アンテナ３１，３２及び切替回路３６を通じて受信されたＲＦ信号（応答信号、ロック信号及びアンロック信号）を復調して、ユニットコントローラ３３に送る。ユニットコントローラ３３は、ＲＦ信号を受け取った場合、同ＲＦ信号に含まれるＩＤコードが、ユニットコントローラ３３に予め記憶されたＩＤコードと一致するか否か判定し、一致する場合には、ＲＦ信号の発信元が正規の携帯通信機２であると判断する。ユニットコントローラ３３はまた、車室外アンテナ３１の少なくとも一つを通じて応答信号を受信した場合、携帯通信機２が車室外で且つ車両１の近辺に存在すると判断する。一方、ユニットコントローラ３３は車室内アンテナ３２を通じて応答信号を受信した場合、携帯通信機２が車室内に存在すると判断する。ユニットコントローラ３３は、車室内アンテナ３２を通じて正規の携帯通信機２から応答信号を受信している場合に限り、イグニッションスイッチ４１のオンに伴うエンジンの始動を許容する。

ユニットコントローラ３３には、車両１のドアのロック・アンロックを行うためのドアロック機構４２が接続されている。ユニットコントローラ３３は、車室外アンテナ３１の少なくとも一つを通じて正規の携帯通信機２から応答信号を受信している状態で、例えば車両１のドアに設けられたドアハンドルに人が触れたとき、ドアロック機構４２を作動させて、ドアをロック状態からアンロック状態に、又はアンロック状態からロック状態に切り替える。或いは、ユニットコントローラ３３は、車室外アンテナ３１の少なくとも一つを通じて正規の携帯通信機２からロック信号を受信した場合にドアロック機構４２にドアのロックを行わせる一方、車室外アンテナ３１の少なくとも一つを通じて正規の携帯通信機２からアンロック信号を受信した場合にドアロック機構４２にドアのアンロックを行わせる。

前記ＲＦ受信回路３５は、前記各センサユニット３から対応する車室外アンテナ３１及び切替回路３６を通じて受信されたＲＦ信号（タイヤ状態データ信号）を復調して、ユニットコントローラ３３に送る。ユニットコントローラ３３は、ＲＦ受信回路３５からのタイヤ状態データ信号に基づき、発信元のセンサユニット３に対応するタイヤ６の内部空気圧及び内部温度を把握する。

ユニットコントローラ３３はまた、前記内部空気圧及び内部温度に関する情報等を前記表示器３８に表示させる。表示器３８は、車室内等、車両１の搭乗者の視認範囲に配置される。ユニットコントローラ３３はさらに、内部空気圧及び内部温度の異常を前記警報器（報知器）３７にて報知させる。警報器３７としては、例えば、異常を音によって報知する装置や、異常を光によって報知する装置が適用される。なお、タイヤ６の内部空気圧及び内部温度の異常を、報知器としての表示器３８に表示させてもよい。

以下に、本実施形態の装置の動作態様の一例を図４に従って説明する。
図４に示すように、携帯通信機２を携帯している車両１の所有者が車外におり、車両１が停止している状態では、制御ユニット４は各車室外アンテナ３１及び車室内アンテナ３２を通じてリクエスト信号を所定時間間隔（例えば２００ｍｓ）で送信している。携帯通信機２を携帯している所有者が車両１に近づいて、携帯通信機２が少なくとも一つの車室外アンテナ３１からのリクエスト信号を受信すると、携帯通信機２は応答信号を送信する（時刻ｔ１）。この応答信号が少なくとも一つの車室外アンテナ３１で受信されると、制御ユニット４は応答信号に含まれるＩＤコードを自身に予め記憶されたＩＤコードと照合し、両ＩＤコードが一致する場合には、応答信号の発信元が正規の携帯通信機２であると判断する。なお、リクエスト信号と応答信号とのやり取りは、携帯通信機２が車室外アンテナ３１又は車室内アンテナ３２からのリクエスト信号の受信可能範囲内に存在する間継続される。この状態で、所有者が車両１のドアハンドルに触れると、ドアロック機構４２が作動してドアがアンロックされる。

その後、所有者がドアを開けて車両１に搭乗すると（時刻ｔ２）、携帯通信機２は車室内アンテナ３２からのリクエスト信号を受信するのに応答して、応答信号を送信する。この応答信号が車室内アンテナ３２で受信されると、制御ユニット４は所有者が車室内に入ったと判断して、各車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の送信を停止する。

続いて、イグニッションスイッチ４１がオンされると、制御ユニット４は各車室外アンテナ３１を通じて起動信号を送信する（時刻ｔ３）。すると、各センサユニット３が、対応する車室外アンテナ３１からの起動信号の受信に応答して送信モードに切り替えられ、タイヤ状態データ信号の定期送信を開始する。各センサユニット３から送信されるタイヤ状態データ信号は、対応する車室外アンテナ３１で受信され、これにより、制御ユニット４は発信元のセンサユニット３に対応するタイヤ６の内部空気圧及び内部温度を把握する。

その後、イグニッションスイッチ４１がオフされると、制御ユニット４は各車室外アンテナ３１を通じて停止信号を送信する（時刻ｔ４）。すると、各センサユニット３が、対応する車室外アンテナ３１からの停止信号の受信に応答して停止モードに切り替えられ、タイヤ状態データ信号の定期送信を停止する。同時に、制御ユニット４は、各車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の送信を再開する。

その後、所有者が車両１から降りて同車両１のドアハンドルに触れると、ドアロック機構４２が作動してドアがロックされる。そして、所有者が車両１から離れて、携帯通信機２が車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の受信可能範囲外に出ると、携帯通信機２は応答信号の送信を行わなくなる（時刻ｔ５）。

以上詳述した本実施形態は、下記の利点を有する。
（１）本実施形態では、車室外アンテナ３１が車両１のホイール５にそれぞれ対応するように車体に配置され、制御ユニット４はこれらの車室外アンテナ３１を通じて、携帯通信機２との間でＲＦ信号の送受信を行うとともに、センサユニット３との間でＲＦ信号の
送受信を行う。すなわち、車両１のホイール５にそれぞれ対応するように配置された車室外アンテナ３１が、携帯通信機２及びセンサユニット３からそれぞれ送信される信号を受信するためだけではなく、携帯通信機２及びセンサユニット３に対して信号をそれぞれ送信するためにも使用される。そのため、携帯通信機２と制御ユニット４との間での信号の送受信、及びセンサユニット３と制御ユニット４との間での信号の送受信を、極力少ない数のアンテナで実現することができ、構成の簡素化及び低コスト化を図ることができる。しかも、携帯通信機２及びセンサユニット３から制御ユニット４に対して送信される信号、並びに制御ユニット４から携帯通信機２及びセンサユニット３に対して送信される信号として、いずれもＲＦ信号が使用されている。よって、二つの機器間で送受信される信号として例えば一方にＲＦ信号を用いるとともに他方にＬＦ信号（低周波信号）を用いる構成と比較して、信号の送受信に係る構成を簡素化して低コスト化を図ることができる。

加えて、制御ユニット４は、携帯通信機２との間での車室外アンテナ３１の少なくとも一つを通じたＲＦ信号の送受信に基づきキーレスエントリー機能を実行する一方、センサユニット３に、対応する車室外アンテナ３１を通じて指令信号（起動信号及び停止信号）を送信する。そして、センサユニット３は、その指令信号の受信に応答して、同指令信号中の指令内容に応じた動作を行う。よって、センサユニット３が制御ユニット４を搭載した車両１の状況に応じた動作を行うよう、制御ユニット４がセンサユニット３の動作を制御することが可能となる。従って、キーレスエントリー装置としての機能とタイヤ状態監視装置としての機能との双方をより効果的に発揮することができる。

（２）携帯通信機２、センサユニット３及び制御ユニット４は、互いに同一の搬送周波数を有するＲＦ信号を送信するように構成されている。そのため、信号の送受信に係る構成を一層簡素化して低コスト化を図ることができる。

（３）制御ユニット４には、車室内アンテナ３２が接続されている。前記制御ユニット４は、携帯通信機２との間での車室外アンテナ３１の少なくとも一つを通じたＲＦ信号（リクエスト信号及び応答信号）の送受信が成立したときに、携帯通信機２が車室外に存在すると判断する。一方、制御ユニット４は、携帯通信機２との間での車室内アンテナ３２を通じたＲＦ信号（リクエスト信号及び応答信号）の送受信が成立したときに、携帯通信機２が車室内に存在すると判断する。そのため、携帯通信機２が車室外に存在するか車室内に存在するかを的確に判断することができる。

（４）イグニッションスイッチ４１がオンされたとき、すなわち、携帯通信機２の所有者（運転者）が車両１に搭乗して同車両１のエンジンを始動させたとき、各センサユニット３はタイヤ状態データ信号を送信する送信モードに切り替えられる。そのため、運転者は自身が搭乗した車両１のタイヤ６の状態を、車両１のエンジンが始動された際に的確に把握することが可能となる。一方、イグニッションスイッチ４１がオフされたとき、すなわち、運転者が車両１のエンジンを停止させたとき、各センサユニット３はタイヤ状態データ信号の送信を行わない停止モードに切り替えられる。すなわち、車両１の停止時等、運転者がタイヤ６の状態を把握する必要性が低い場合には、各センサユニット３は送信動作を行わない。タイヤ６の内部に配置されるセンサユニット３は電池２６によって駆動されるので、必要性が低い場合に送信動作を停止させる構成は、電池２６の長寿命化を図る上で有効である。

（５）各センサユニット３は、送信モードに切り替えられたとき、タイヤ状態データ信号を所定の時間間隔で定期送信する。そのため、車両１の運転者は、車両１の走行時において、タイヤ６の状態を定期的に把握することが可能となる。

（６）イグニッションスイッチ４１が少なくともオンされてからオフされるまでの間、
すなわち、各センサユニット３が少なくとも送信モードに切り替えられている間、各車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の送信は停止されている。そのため、各センサユニット３が送信モードに切り替えられている間、各センサユニット３から送信されるタイヤ状態データ信号を、対応する車室外アンテナ３１にて確実に受信することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更することも可能である。
・上記実施形態において、各車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の送信の停止タイミングは、携帯通信機２の所有者が車室内に入ったタイミング（図４の時刻ｔ２）でなくともよく、イグニッションスイッチ４１がオンされるタイミング（図４の時刻ｔ３）でもよい。また、各車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の送信の再開タイミングは、イグニッションスイッチ４１がオフされるタイミング（図４の時刻ｔ４）でなくともよく、携帯通信機２の所有者が車室外に出たタイミング、つまり車室内アンテナ３２で携帯通信機２からの応答信号が受信できなくなったタイミングでもよい。すなわち、各車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の送信は、イグニッションスイッチ４１が少なくともオンされてからオフされるまでの間、言い換えれば、各センサユニット３が少なくとも送信モードに切り替えられている間、停止されていればよい。

・前述したように、各車室外アンテナ３１を通じて送信されるＲＦ信号の電界強度は、同ＲＦ信号が各車室外アンテナ３１に対応するホイール５を含む所定の車室外範囲に及ぶ程度となるように調整される。一方、車室内アンテナ３２を通じて送信されるＲＦ信号の電界強度は、同ＲＦ信号が車室内には及ぶが車室外には及ばない程度となるように調整される。しかしながら、状況によっては、車室外に存在する携帯通信機２と車室内アンテナ３２との間でＲＦ信号の送受信が成立したり、車室内に存在する携帯通信機２と車室外アンテナ３１との間でＲＦ信号の送受信が成立したりするといった事態が生じる可能性もある。そして、このような場合には、携帯通信機２の存在場所が誤判断されることになる。

そこで、上記のような誤判断を防止するために、以下のような構成を採用しても良い。すなわち、制御ユニット４は、ＲＦ信号よりなる第１のリクエスト信号を各車室外アンテナ３１を通じて送信する一方、それと同時にＲＦ信号よりなる第２のリクエスト信号を車室内アンテナ３２を通じて送信するように構成される。第１及び第２のリクエスト信号は、互いに区別可能なように構成される。携帯通信機２は、前記第１のリクエスト信号の受信に応答して、ＲＦ信号よりなる第１の応答信号を送信する一方、前記第２のリクエスト信号の受信に応答して、ＲＦ信号よりなる第２の応答信号を送信するように構成される。第１及び第２の応答信号は、互いに区別可能なように構成される。そして、制御ユニット４は、車室外アンテナ３１の少なくとも一つを通じて第１の応答信号を受信した場合には携帯通信機２が車室外に存在すると判断し、車室内アンテナ３２を通じて第２の応答信号を受信した場合には携帯通信機２が車室内に存在すると判断する。

上記のような構成において、例えば携帯通信機２が車室外に存在する状態で、第１のリクエスト信号が各車室外アンテナ３１から送信されるとともに、それと同時に第２のリクエスト信号が車室内アンテナ３２から送信されたとする。この場合、車室外においては、第１のリクエスト信号の電界強度の方が第２のリクエスト信号の電界強度よりも大きいので、第１のリクエスト信号は第２のリクエスト信号を大きく妨害して、同第２のリクエスト信号が車室外に存在する携帯通信機２で受信されるのを阻止する。また、車室外においては、第１のリクエスト信号に対する第２のリクエスト信号の妨害の程度は比較的小さい。よって、車室外に存在する携帯通信機２は、車室外アンテナ３１からの第１のリクエスト信号を確実に受信して、第１の応答信号を送信することができる。

逆に、携帯通信機２が車室内に存在する場合、車室内においては、第２のリクエスト信号の電界強度の方が第１のリクエスト信号の電界強度よりも大きいので、第２のリクエス
ト信号は第１のリクエスト信号を大きく妨害して、同第１のリクエスト信号が車室内の携帯通信機２で受信されるのを阻止する。また、車室内においては、第２のリクエスト信号に対する第１のリクエスト信号の妨害の程度は比較的小さい。よって、車室内に存在する携帯通信機２は、車室内アンテナ３２からの第２のリクエスト信号を確実に受信して、第２の応答信号を送信することができる。

以上により、制御ユニット４は、携帯通信機２が車室外に存在するか車室内に存在するかを一層正確に判断することができる。なお、上記の構成においても、各車室外アンテナ３１からの第１のリクエスト信号の送信は、イグニッションスイッチ４１が少なくともオンされてからオフされるまでの間、停止されるようにするのが好ましい。

・一般には、車両１の４つのホイール５にそれぞれ取り付けられる４つのセンサユニット３のＩＤコードは、所定の登録作業を通じて、ホイール５の位置と関連付けられた状態で制御ユニット４に登録される。制御ユニット４は、各センサユニット３からタイヤ状態データ信号を受信したとき、同タイヤ状態データ信号に含まれるＩＤコードに基づき、発信元のセンサユニット３を識別するとともに、同センサユニット３が取り付けられているホイール５の位置を識別する。しかしながら、制御ユニット４に対するＩＤコードの登録作業は、例えばホイール５の位置を変更したり、センサユニット３自体を交換したりする度に行わなければならないので、非常に面倒である。

そこで、上記のようなＩＤコードの登録作業を不要とするために、以下のような構成を採用しても良い。すなわち、制御ユニット４は、車室外アンテナ３１を通じてそれぞれ車室外アンテナ３１毎に互いに異なるＩＤコードを含む指令信号を送信するように構成される。そして、各センサユニット３は、対応する車室外アンテナ３１から受信した指令信号に含まれるＩＤコードを含むタイヤ状態データ信号を、対応する車室外アンテナ３１に送信するように構成される。なお、各センサユニット３は、受信した指令信号に含まれるＩＤコードを、自身が有するメモリに記憶する。

上記構成によれば、制御ユニット４は、自身が送信した指令信号に含まれるＩＤコードを含むタイヤ状態データ信号を受信することによって、受信されたタイヤ状態データ信号が、自身が送信した指令信号に応答して送信されたものであることを確実に判断できる。例えば、図１の右前ホイール５に対応する車室外アンテナ３１から指令信号が送信された場合、その右前ホイール５に取り付けられたセンサユニット３が、その指令信号に含まれるＩＤコードを含むタイヤ状態データ信号を、右前ホイール５に対応する車室外アンテナ３１に送信する。その結果、制御ユニット４は、その車室外アンテナ３１を通じて受信されたタイヤ状態データ信号に含まれるＩＤコードに基づき、受信されたタイヤ状態データ信号が右前ホイール５に取り付けられたセンサユニット３から送信されたものであることを判断できる。よって、各センサユニット３に予めＩＤコードを記憶させておくとともに、各センサユニット３のＩＤコードを制御ユニット４に登録するといった対応は不要となる。

・また、上記構成において、制御ユニット４は、各車室外アンテナ３１を通じて指令信号を送信する度に、同指令信号に含まれるＩＤコードを変更するように構成されてもよい。この場合、各センサユニット３は、新たなＩＤコードを含む指令信号を受信する度に、メモリ内のＩＤコードを新たなものに更新する。

制御ユニット４が各車室外アンテナ３１を通じて常に同一のＩＤコードを含む指令信号を送信するように構成した場合、ＩＤコードが第三者によって知られるのを防ぐため、及びＩＤコードが他の車両から送信される指令信号やタイヤ状態データ信号に含まれるＩＤコードと同じにならないようにするためには、ＩＤコードのビット数を比較的多くする必
要がある。これに対し、上記構成のように、各車室外アンテナ３１を通じて指令信号を送信する度に同指令信号に含まれるＩＤコードを変更するようにすれば、ＩＤコードのビット数を比較的少なくしても、ＩＤコードが第三者によって知られる可能性を少なくすることができるとともに、ＩＤコードが他の車両から同時期に送信される指令信号やタイヤ状態データ信号に含まれるＩＤコードと一致する可能性を少なくすることができる。これにより、信号の送信時間を短縮することができて、特にセンサユニット３の電池２６の長寿命化（或いは小型化）を図ることができる。

・センサユニット３は、制御ユニット４からの指令信号を受信するのに応答して、同指令信号中の指令内容に応じた動作を行うように構成されていればよく、その指令内容は適宜変更することができる。例えば、指令信号として上述した起動信号を受信した場合、センサユニット３は定期送信を行う送信モードではなく、その起動信号の受信直後にのみ、１回或いは複数回の送信動作を行う動作モードに切り替えられても良い。

・車室内アンテナ３２を省略してもよい。この場合、制御ユニット４は、携帯通信機２から各車室外アンテナ３１を通じて受信されたＲＦ信号（応答信号）の強度に基づき、携帯通信機２が車室外に存在するか車室内に存在するかを判断するようにすればよい。このようにすれば、アンテナの総数を極力削減して、構成の更なる簡素化を図ることができる。なおこの場合、各車室外アンテナ３１からのリクエスト信号の送信は、携帯通信機２が車室外に存在するか車室内に存在するかに関係なく、常に継続されることになる。

・上記実施形態では、信号の変調方式として周波数偏移変調（ＦＳＫ）方式を採用したが、振幅偏移変調（ＡＳＫ）方式や位相偏移変調（ＰＳＫ）方式等、その他の変調方式を採用することも可能である。

１…車両、２…携帯通信機、３…センサユニット、４…制御ユニット、５…ホイール、６…タイヤ、３１…車室外アンテナ、３２…車室内アンテナ、４１…イグニッションスイッチ。

Claims (8)

1. 高周波信号を送受信可能なキーレスエントリー用携帯通信機と、
   車両のホイールにそれぞれ設けられ、同ホイールに装着されたタイヤの状態を検出して、同検出されたタイヤの状態を示すデータを含む状態データ信号を高周波信号として送信するセンサユニットであって、高周波信号よりなる指令信号の受信に応答して、同指令信号中の指令内容に応じた動作を行う前記センサユニットと、
   前記ホイールにそれぞれ対応するように車体に配置されたアンテナと、
   前記車体に設置されるとともに前記アンテナに接続された制御ユニットであって、前記携帯通信機との間での前記アンテナの少なくとも一つを通じた高周波信号の送受信に基づきキーレスエントリー機能を実行する一方、前記センサユニットに前記アンテナを通じて前記指令信号を送信するとともに前記センサユニットから前記アンテナを通じて受信された前記状態データ信号を処理する前記制御ユニットと、
   を備える、キーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。
2. 前記携帯通信機、前記センサユニット及び前記制御ユニットは、互いに同一の搬送周波数を有する高周波信号を送信するように構成されている、請求項１に記載のキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。
3. 前記制御ユニットは、前記アンテナを通じてそれぞれアンテナ毎に互いに異なる識別コードを含む前記指令信号を送信し、前記各センサユニットは、対応するアンテナから受信した前記指令信号に含まれる識別コードを含む前記状態データ信号を、対応するアンテナに対して送信する、請求項１又は２に記載のキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。
4. 前記制御ユニットは、前記各アンテナを通じて前記指令信号を送信する度に、同指令信号に含まれる識別コードを変更する、請求項３に記載のキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。
5. 前記アンテナは車室外アンテナであり、前記タイヤ状態監視装置は前記制御ユニットに接続された車室内アンテナをさらに備え、
   前記制御ユニットは、前記携帯通信機との間での前記車室外アンテナの少なくとも一つを通じた高周波信号の送受信が成立したときに、前記携帯通信機が車室外に存在すると判断する一方、前記携帯通信機との間での前記車室内アンテナを通じた高周波信号の送受信が成立したときに、前記携帯通信機が車室内に存在すると判断する、請求項１〜４の何れか一項に記載のキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。
6. 前記制御ユニットは、高周波信号よりなる第１のリクエスト信号を前記各車室外アンテナを通じて送信する一方、それと同時に高周波信号よりなる第２のリクエスト信号を前記車室内アンテナを通じて送信し、
   前記携帯通信機は、前記第１のリクエスト信号の受信に応答して、高周波信号よりなる第１の応答信号を送信する一方、前記第２のリクエスト信号の受信に応答して、高周波信号よりなる第２の応答信号を送信し、
   前記制御ユニットは、前記車室外アンテナの少なくとも一つ又は前記車室内アンテナを通じて受信された高周波信号が前記第１の応答信号であるか前記第２の応答信号であるかに基づき、前記携帯通信機が車室外に存在するか車室内に存在するかを判断する、請求項５に記載のキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。
7. 前記制御ユニットは、前記携帯通信機から前記アンテナを通じて受信された高周波信号の強度に基づき、前記携帯通信機が車室外に存在するか車室内に存在するかを判断する、
   請求項１〜４の何れか一項に記載のキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。
8. 前記指令信号は起動信号及び停止信号を含み、前記制御ユニットは、前記車両に設けられたイグニッションスイッチがオンされたときに前記起動信号を前記アンテナを通じて送信し、同イグニッションスイッチがオフされたときに前記停止信号を前記アンテナを通じて送信し、
   前記各センサユニットは、前記起動信号の受信に応答して、前記状態データ信号を送信する送信モードに切り替えられる一方、前記停止信号の受信に応答して、前記状態データ信号の送信を行わない停止モードに切り替えられる、請求項１〜７の何れか一項に記載のキーレスエントリー機能を備えたタイヤ状態監視装置。

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