JP2017202807A - タイヤ状態検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データ信号の送信機能が低下することを抑制できる。【解決手段】タイヤ状態検出装置２０は、ケース２１を備える。ケース２１には、圧力センサ３１、送信回路３２、送信アンテナ５１、及び、これらが実装された基板３３が収容されている。基板３３は、絶縁基板３４と、絶縁基板３４の片面又は両面に設けられた配線パターン３５と、レジスト３６とを備える。配線パターン３５は、送信アンテナ５１が実装される基板側アンテナ端子３７を備える。送信アンテナ５１のアンテナ端子５４は、レジスト３６を介して基板側アンテナ端子３７に対向配置されている。これにより、送信アンテナ５１は、配線パターン３５に静電容量結合される。【選択図】図２

Description

本発明は、タイヤ状態検出装置に関する。

複数の車輪を備える車両に設けられたタイヤ状態監視装置としては、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載のタイヤ状態監視装置は、ホイールに装着されたタイヤ状態検出装置と、受信機とを備えている。

タイヤ状態検出装置は、タイヤの状態を検出する状態検出部と、この状態検出部によって検出されたタイヤ状態を示すデータを変調してデータ信号を生成する送信回路と、送信回路で生成されたデータ信号を送信する送信アンテナと、を備える。この種のタイヤ状態検出装置では、送信回路や、送信アンテナは、基板に実装されている。送信アンテナは、配線パターンに接続されるアンテナ端子を備える。

特開２０１４−９１３４４号公報

ところで、基板の配線パターンに送信アンテナを実装したタイヤ状態検出装置では、配線パターンや送信アンテナが腐食するおそれがある。腐食により配線パターンや送信アンテナの抵抗値が増加すると、データ信号の送信機能が低下するおそれがある。

本発明の目的は、データ信号の送信機能が低下することを抑制できるタイヤ状態検出装置を提供することにある。

上記課題を解決するタイヤ状態検出装置は、ホイールに装着されたタイヤの状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部によって検出されたタイヤ状態を示すデータを含むデータ信号を生成する送信回路と、前記データ信号を送信する金属製の送信アンテナと、前記状態検出部、前記送信回路、及び、前記送信アンテナが実装された金属製の配線パターンを有する基板と、前記状態検出部、前記送信回路、前記送信アンテナ、及び、前記基板が収容されたケースと、を備えたタイヤ状態検出装置であって、前記送信アンテナの少なくとも一つのアンテナ端子と、前記配線パターンとは、絶縁部材を介して静電容量結合されている。

これによれば、金属同士の接触を原因とする配線パターンや送信アンテナの腐食を抑止することができる。腐食によって配線パターンや送信アンテナの抵抗値が変化することが抑制され、データ信号の送信機能が低下することを抑制できる。

上記タイヤ状態検出装置について、前記ケースからの力を受けて弾性変形することで、前記送信アンテナの前記アンテナ端子を前記絶縁部材に押し付ける弾性体を備えていてもよい。

弾性体を弾性変形させると、弾性体は弾性力によって元の形状に復元しようとする。この力によってアンテナ端子を絶縁部材に対して押し付けることで、送信アンテナの位置ずれを抑止することができる。

上記タイヤ状態検出装置について、前記弾性体は、前記送信アンテナであってもよい。
これによれば、送信アンテナ自身が弾性変形することでアンテナ端子を絶縁部材に押し付けることができる。送信アンテナとは別の弾性体を用いる場合に比べて、部品点数を削減することができる。

上記タイヤ状態検出装置について、前記送信アンテナは、板バネであってもよい。
これによれば、金属線材の送信アンテナに比べて、送信アンテナのアンテナ端子を絶縁部材に強く押し付けることができる。

上記タイヤ状態検出装置について、前記送信アンテナは、前記ケースの内面に接している弧状の基部と、前記基部の両端から前記絶縁部材に向けて突出した形状の一対の延設部と、前記一対の延設部のそれぞれから互いに近付く方向に突出した形状の前記アンテナ端子と、を備えていてもよい。

これによれば、基部を弧状にすることで、基部が弾性変形しやすい。
上記タイヤ状態検出装置について、弾性変形前の状態で、前記延設部と前記アンテナ端子とのなす角は鈍角であり、前記送信アンテナは、前記延設部と前記アンテナ端子のなす角が弾性変形前に比べて小さくなるように弾性変形している変形部を備えていてもよい。

これによれば、アンテナ端子を絶縁部材に強く押し付けることができる。

本発明によれば、データ信号の送信機能が低下することを抑制できる。

ホイールに装着されたタイヤバルブユニットを示す斜視図。 タイヤ状態検出装置を示す断面図。 タイヤ状態検出装置を示す分解斜視図。 弾性変形前の送信アンテナを示す正面図。 タイヤ状態検出装置の変形例を示す断面図。 送信アンテナの変形例を示す断面図。 （ａ）〜（ｆ）は送信アンテナの変形例を示す図。

以下、タイヤ状態検出装置の一実施形態について説明する。
図１に示すように、タイヤバルブユニット１０は、ホイール１１のリム１２に装着されるタイヤバルブ１３と、このタイヤバルブ１３に取り付けられたタイヤ状態検出装置２０と、を備える。リム１２にタイヤバルブ１３が装着された状態で、タイヤ状態検出装置２０は、ホイール１１に装着されたタイヤ１４内に配置されている。

図２及び図３に示すように、タイヤ状態検出装置２０は、ケース２１を備える。ケース２１は、有底四角筒状のケース本体２２と、ケース本体２２の開口部を閉塞する四角平板状の蓋２３とを有している。ケース本体２２と蓋２３とは、例えば、溶接されることで互いに固定されている。図示は省略するが、ケース２１は、タイヤバルブ１３とタイヤ状態検出装置２０とを固定するための固定部を備える。

ケース２１には、圧力センサ３１、送信回路３２、送信アンテナ５１、及び、これらが実装された基板３３が収容されている。また、ケース２１には、タイヤ状態検出装置２０の電力源となるバッテリ４１が収容されている。なお、図示は省略するが、基板３３にはトリガ装置からの指令を受信する受信回路や、タイヤ状態検出装置２０の制御を行う制御部などの電子部品が実装されている。

本実施形態において、バッテリ４１、基板３３、及び、送信アンテナ５１は、蓋２３からケース本体２２の底に向けて、バッテリ４１→基板３３→送信アンテナ５１の順に積まれている。

バッテリ４１は、円盤状の外装４２と、外装４２によって覆われた発電要素４３とを備える。バッテリ４１は、外装４２を端子として兼用しており、外装４２の軸線方向の一方の面が正極端子４４、他方の面が負極端子４５となる。本実施形態のバッテリ４１の外装４２はステンレス製である。

基板３３は、絶縁基板３４と、絶縁基板３４の片面又は両面に設けられた配線パターン３５と、絶縁性の樹脂製のレジスト３６とを備える。なお、説明の便宜上、図３ではレジスト３６を省略している。

配線パターン３５は、金属箔製であり、本実施形態では銅箔製である。配線パターン３５は、圧力センサ３１の端子が接続される部分、送信回路３２の端子（詳細には送信回路３２を構成する素子の端子）が接続される部分を備える。これらの部分は、レジスト３６によって覆われていない。なお、圧力センサ３１、及び、送信回路３２のそれぞれの端子は、配線パターン３５に半田によって接合されている。

状態検出部としての圧力センサ３１は、タイヤ状態として、タイヤ１４の空気圧を検出する。送信回路３２は、圧力センサ３１によって検出されたタイヤ１４の空気圧を示すデータや、識別情報を含むデータを変調して、予め定められた周波数帯のデータ信号（ＲＦ信号）を生成する。

配線パターン３５は、送信アンテナ５１が実装される基板側アンテナ端子３７を備える。基板側アンテナ端子３７は、絶縁基板３４上で送信回路３２を挟んで二箇所に設けられている。基板側アンテナ端子３７は、レジスト３６に覆われている。

送信アンテナ５１は、板バネであり、一つの長方形状の板バネを屈曲させることで製造されたループアンテナである。送信アンテナ５１（板バネ）は、ステンレス製である。
送信アンテナ５１は、基部５２と、基部５２の両端から同一方向に向けて突出した形状の延設部５３と、各延設部５３の端部のうち基部５２とは反対側の端部から互いの延設部５３に近付く方向に突出した形状のアンテナ端子５４と、を備える。送信アンテナ５１は、基部５２と各延設部５３との境界に第１屈曲部５５を備える。送信アンテナ５１は、各延設部５３と各アンテナ端子５４との境界に第２屈曲部５６を備える。第１屈曲部５５及び第２屈曲部５６は、略直角に屈曲している。基部５２は、ケース本体２２の底に向けて凸となるように弧状に湾曲している。なお、本実施形態では、基部５２と第２屈曲部５６のばね定数は同一である。

送信アンテナ５１は、ケース本体２２の底に基部５２が接し、延設部５３が基部５２の両端から基板側アンテナ端子３７を覆うレジスト３６に向けて突出する形状でケース２１内に収容されている。アンテナ端子５４は、絶縁部材としてのレジスト３６を介して基板側アンテナ端子３７に対向配置されている。送信アンテナ５１は、ケース本体２２の底と基板３３に挟まれている。送信アンテナ５１は、ケース２１と基板３３から加わる力によって基板３３に対して位置決めされ、固定されている。

送信アンテナ５１は、送信回路３２を跨いで配置されており、基部５２と基板３３との間（基部５２の直下）には、送信回路３２が位置している。
次に、タイヤ状態検出装置２０の製造方法について説明する。

まず、圧力センサ３１や、送信回路３２など、基板３３に半田付けされる電子部品を半田付けするときの工程について説明する。
電子部品を基板３３に半田付けする際には、配線パターン３５に塗布されたクリーム半田上に電子部品の端子を配置した後、リフロー炉によって半田を溶融させる。その後、半田が凝固することで、電子部品が半田によって基板３３に固定される。

電子部品を半田付けした後には、半田付け状態の良否を判定する自動外観検査（ＡＯＩ）が行われる。自動外観検査は、撮像した画像や、照射したレーザ光の反射光によって半田付け状態を確認する。一般に、自動外観検査では、電子部品が実装された面に垂直となる方向（基板３３の真上）から画像を撮像したり、レーザ光を照射する。

次に、バッテリ４１、電子部品が半田付けされた基板３３、及び、送信アンテナ５１をケース２１に収容するときの工程について説明する。まず、弾性変形前（ケース２１に収容される前）の送信アンテナ５１について説明する。

図４に示すように、弾性変形前の送信アンテナ５１において、基部５２の曲率は、ケース２１に収容されることで弾性変形した後の基部５２の曲率よりも高い。弾性変形前の送信アンテナ５１において、延設部５３とアンテナ端子５４とのなす角は鈍角となっている。換言すれば、アンテナ端子５４は、延設部５３から離間するほど基部５２から離れる。

バッテリ４１、電子部品が半田付けされた基板３３、及び、送信アンテナ５１をケース２１に収容する際には、送信アンテナ５１のアンテナ端子５４が基板側アンテナ端子３７と対向配置されるように位置決めを行う。そして、送信アンテナ５１の基部５２がケース本体２２の底に接し、バッテリ４１が蓋２３に接した状態で蓋２３とケース本体２２の開口端とを密着させる。

送信アンテナ５１の基部５２はケース２１からの力を受けて弾性変形し、弾性変形前の送信アンテナ５１に比べて曲率が低くなる。基部５２は、弾性力によって元の形状に復元しようとする。この力は、基部５２からケース本体２２の底に加わる。

アンテナ端子５４は、ケース２１からの力を受けて基板側アンテナ端子３７を覆うレジスト３６に押し付けられる。これにより、変形部としての第２屈曲部５６は、延設部５３とアンテナ端子５４のなす角が弾性変形前に比べて小さくなるように弾性変形する。換言すれば、弾性変形前に比べてアンテナ端子５４は基部５２に近付く。第２屈曲部５６は、弾性力によって元の形状に復元しようとする。この力はアンテナ端子５４からレジスト３６に加わる。

弾性体としての送信アンテナ５１は、自身の弾性力によってレジスト３６にアンテナ端子５４を押し付ける。その後、蓋２３とケース本体２２とが溶着されることで送信アンテナ５１が弾性変形した状態に固定されるとともに、タイヤ状態検出装置２０が製造される。

次に、タイヤ状態検出装置２０の作用を説明する。
アンテナ端子５４と、基板側アンテナ端子３７とがレジスト３６を介して対向していることで、アンテナ端子５４と、基板側アンテナ端子３７とは、コンデンサの電極板として機能し、コンデンサを形成している。このコンデンサを介して、送信アンテナ５１は配線パターン３５に接続されているとみなすことができる。すなわち、送信アンテナ５１は、配線パターン３５に静電容量結合されている。

送信回路３２で生成されたデータ信号は、送信アンテナ５１から送信される。コンデンサは、直流成分を遮断し、交流成分のみを通過させる。送信アンテナ５１と配線パターン３５とがレジスト３６を介して対向配置されていても、予め定められた周波数帯に変調されたデータ信号を送信することができる。

データ信号は、受信機に送信される。受信機としては、例えば、タイヤの状態を監視するために車両に搭載されるものや、乗員の所持する携帯通信端末を用いることができる。受信機は、タイヤ１４の空気圧に異常が生じた場合、運転者にその旨を報知する。

したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）送信アンテナ５１のアンテナ端子５４と、基板側アンテナ端子３７とは、レジスト３６によって絶縁された状態で対向配置されている。これにより、送信アンテナ５１は、配線パターン３５に静電容量結合され、送信アンテナ５１と配線パターン３５とが接触していなくても送信アンテナ５１からデータ信号を送信できる。送信アンテナ５１と配線パターン３５とを接触させることなく、基板３３に送信アンテナ５１を実装することができるため、金属同士の接触による配線パターン３５の腐食を抑止することができる。特に、実施形態のように、配線パターン３５と送信アンテナ５１とが異なる金属で製造されていても、異種金属接触腐食を抑止することができる。したがって、腐食を原因としてデータ信号の送信機能が低下することを抑制できる。

（２）タイヤ状態検出装置２０は、例えば１０年以上など、長期間に亘って使用される。また、タイヤ状態検出装置２０は、ホイール１１に装着されるため、走行に伴う振動や遠心力が加わる環境下で使用される。送信アンテナ５１に位置ずれが生じるとデータ信号の送信が阻害されるため、送信アンテナ５１には、上記した環境下で長期間に亘って使用されても位置ずれが生じないことが求められている。

本実施形態の送信アンテナ５１は、ケース２１から加わる力によって弾性変形している。送信アンテナ５１は元の形状に復元しようとする力によって基板３３に対して位置決めされており、送信アンテナ５１に位置ずれが生じることが抑止される。

（３）送信アンテナ５１は、自身が弾性変形することで基板３３に対して位置決めされている。このため、送信アンテナ５１とは別の部材を用いることで送信アンテナ５１を基板３３に対して位置決めする場合に比べて部品点数を削減することができる。

（４）送信アンテナ５１は、板バネを屈曲させたものである。金属線材（ワイヤ）を屈曲させた送信アンテナを用いる場合に比べて、ケース２１と送信アンテナ５１との接触面積を確保しやすい。ケース２１からの力を送信アンテナ５１が受けやすいため、送信アンテナ５１に位置ずれが生じることが更に抑止される。

（５）基部５２は、ケース本体２２の底に向けて凸となる弧状である。このため、基部５２が直線状の場合と異なり、ケース２１によって弾性変形させることができる。そして、送信アンテナ５１の基部５２をケース２１に強く押し付け、送信アンテナ５１に位置ずれが生じることを更に抑止できる。

（６）弾性変形前の送信アンテナ５１は、延設部５３とアンテナ端子５４のなす角が鈍角となっている。送信アンテナ５１の第２屈曲部５６は、アンテナ端子５４がレジスト３６に押し付けられることで、アンテナ端子５４と延設部５３とのなす角が小さくなるように弾性変形する。送信アンテナ５１の弾性力により、アンテナ端子５４はレジスト３６に押し付けられるため、送信アンテナ５１に位置ずれが生じることが更に抑止される。

（７）金属線材（ワイヤ）で製造された送信アンテナを基板３３に実装する場合、基板３３のスルーホールに送信アンテナを挿入して半田付けを行う必要がある。スルーホールに挿入された送信アンテナの半田付けは、リフロー炉では行えないため、圧力センサ３１などの電子部品をリフロー炉によって半田付けした後、別工程でレーザによって部分的に半田付けを行う必要がある。この場合、リフロー炉による半田付けに加えて、レーザによる半田付けも行う必要があり、製造工程が増加する。

本実施形態のように、板バネを屈曲させた送信アンテナ５１を用いる場合、送信回路３２や圧力センサ３１とともにリフロー炉により送信アンテナ５１の半田付けを行うことができる。しかしながら、この場合には、以下のような問題が生じる。

自動外観検査によって半田付け状態を確認する場合、撮像できない箇所や、レーザ光の届かない箇所の検査を行うことはできない。このため、電子部品が実装された面と垂直となる方向から画像を撮像したり、レーザ光を照射したりする場合、送信アンテナ５１の基部５２と基板３３との間にある送信回路３２の半田付け状態は検査することができない。この結果、送信アンテナ５１を半田付けにより基板３３に固定する場合には、配線パターン３５のうち基部５２と基板３３との間の部分に電子部品を実装することができない。

これに対して、本実施形態の送信アンテナ５１は、ケース本体２２によって基板３３に押し付けられながらケース２１に収容されることで実装される。ケース２１が製造される前の自動外観検査を行う段階では、送信アンテナ５１は基板３３に実装されていないため、自動外観検査で送信回路３２の半田付け状態を検査することができる。よって、タイヤ状態検出装置２０において、基部５２と基板３３との間であっても送信回路３２を実装することができるため、基板３３を小型化することができる。ひいては、タイヤ状態検出装置２０を小型化することができる。また、スルーホールに挿入された送信アンテナ５１を半田付けする必要がなく、製造工程を減らすことができる。

（８）送信アンテナ５１を半田付けによって配線パターン３５に接合している場合、半田クラックにより、送信アンテナ５１が基板３３から脱落するおそれがある。本実施形態では、送信アンテナ５１を半田付けしていないため、半田クラックを原因とする送信アンテナ５１の基板３３からの脱落を抑止することができる。

（９）絶縁部材として基板３３に備えられたレジスト３６を用いている。レジスト３６とは異なる絶縁部材を用いる場合に比べて部品点数を削減することができる。
なお、実施形態は以下のように変更してもよい。

○図５に示すように、二つのアンテナ端子５４のうち、一方をバッテリ４１の負極端子４５に接触させてもよい。すなわち、送信アンテナ５１が二つのアンテナ端子５４を備えている場合、少なくとも一つのアンテナ端子５４がレジスト３６を介して基板側アンテナ端子３７と対向配置されていればよい。

二つのアンテナ端子５４のうち一方をバッテリ４１の負極端子４５に接触させ、短絡させることでインピーダンスの増加を抑制しつつ、送信アンテナ５１を配線パターン３５に静電容量結合させることができる。

なお、この場合、アンテナ端子５４とバッテリ４１の外装４２が接することになるが、アンテナ端子５４、及び、バッテリ４１の外装４２はともにステンレスであり、銅よりも腐食しにくい。このため、アンテナ端子５４をバッテリ４１の外装４２に接触させてもバッテリ４１の外装４２や送信アンテナ５１の腐食は生じにくい。

○図６に示すように、送信アンテナとして、金属線材をコイル状に巻回したヘリカルアンテナ６１を用いてもよい。なお、図６では、説明の便宜上、レジスト３６を省略している。ヘリカルアンテナ６１は、一方の端部がレジスト３６を介して配線パターン３５に対向配置される固定端６２となり、他方の端部が基板３３に固定されない自由端６３（開放端）となる。基板側アンテナ端子３７を一つしか設けなくてもよいため、基板３３の小型化が図られる。ヘリカルアンテナ６１は、屈曲させてもデータ信号を送信することができるため、任意の形状で配置させることができる。図６では平面視Ｌ字状にヘリカルアンテナ６１が屈曲されており、ヘリカルアンテナ６１の全体が基板３３に対向している。基板３３の面に沿って、基板３３の縁からヘリカルアンテナ６１が突出していないため、突出した部分を収めるためにケース２１が大型化することが抑制される。

なお、上記したヘリカルアンテナ６１について、ピッチは均一でなくてもよい。例えば、固定端６２のピッチを細かくすることで、固定端６２を密にすることができる。これにより、固定端６２と基板側アンテナ端子３７により形成されるコンデンサの静電容量を増加させることができる。

また、上記したヘリカルアンテナ６１について、直径は全体に亘って均一でなくてもよい。例えば、固定端６２の直径を小さくし、固定端６２以外の部分の直径を固定端６２よりも大きくしてもよい。これにより、基板側アンテナ端子３７の面積を小さくしてもヘリカルアンテナ６１を固定することができるため、基板側アンテナ端子３７の面積を抑えつつ、アンテナ全長を長くすることができる。

○送信アンテナ５１の構造は、適宜変更してもよい。例えば、送信アンテナ５１は、図７（ａ）〜図７（ｆ）のような構造であってもよい。図７（ａ）に示すように、送信アンテナ５１は、延設部５３から二股に別れるアンテナ端子７１を備える構造であってもよい。図７（ｂ）に示すように、送信アンテナ５１は、第２屈曲部５６の中央部に切欠７２を備える構造であってもよい。図７（ｃ）に示すように、送信アンテナ５１は、第２屈曲部５６において、短手方向の両端に切欠７３を備える構造であってもよい。図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す構造の送信アンテナ５１は、第２屈曲部５６のばね定数が基部５２のばね定数に比べて低下している。第２屈曲部５６は基部５２に比べて元の形状に復元しにくい。タイヤ状態検出装置２０に振動が加わり、送信アンテナ５１が浮いた場合、基部５２が第２屈曲部５６よりも先に元の形状に復元しようとすることで、アンテナ端子５４がレジスト３６から離れることを抑止できる。このため、送信アンテナ５１と配線パターン３５との静電容量結合が維持されやすい。

図７（ｄ）に示すように、弾性変形前の送信アンテナ５１の各延設部５３は、第１屈曲部５５と第２屈曲部５６との間の途中位置で、互いの延設部５３に近付くように屈曲していてもよい。この場合、送信アンテナ５１がケース２１に収容されると、延設部５３が更に屈曲する。延設部５３は、弾性力によって元の形状に復元しようとする。この力は、基部５２を介してケース２１に加わり、アンテナ端子５４を介してレジスト３６に加わる。これにより、送信アンテナ５１を基板３３に対して固定することができる。この場合、基部５２を弾性変形させるのに代えて、延設部５３を弾性変形させることができる。このため、基部５２は直線状（平板状）であってもよい。

なお、上記した一対の延設部５３は、互いに近付く方向に円弧状に湾曲した形状であってもよい。一対の延設部５３は、互いに離れる方向に屈曲した形状であってもよいし、互いに離れる方向に円弧状に湾曲した形状であってもよい。一対の延設部５３のうち一方は、他方の延設部５３に近付く方向に屈曲又は円弧状に湾曲した形状であり、一対の延設部５３のうち他方は、一方の延設部５３から離れる方向に屈曲又は円弧状に湾曲した形状であってもよい。いずれの場合であっても、延設部５３を弾性変形させることができる。

図７（ｅ）に示すように、送信アンテナ５１は、一つの平板状の板材８１と、二つのコイルバネ８２によって構成されていてもよい。この場合、コイルバネ８２がアンテナ端子５４として機能し、基板側アンテナ端子３７とレジスト３６を介して対向配置される。

図７（ｆ）に示すように、送信アンテナ５１は、板材９１と、二つの柱状のアンテナ端子９２を備えていてもよい。板材９１は、平板部９３と、平板部９３の両端から基板側アンテナ端子３７に向けて斜状に延びる傾斜部９４と、互いに離間する方向に延びる固定部９５と、を備える。各固定部９５には、アンテナ端子９２が固定されている。

○送信アンテナ５１の一対のアンテナ端子５４は、互いに離れるように延設部５３から突出した形状であってもよい。また、送信アンテナ５１の一対のアンテナ端子５４のうち一方は、他方のアンテナ端子５４から離れる方向に突出した形状であり、他方のアンテナ端子５４は一方のアンテナ端子５４に近付く方向に突出した形状であってもよい。なお、これらの場合であっても、各延設部５３とアンテナ端子５４とのなす角は、送信アンテナ５１の弾性変形前に鈍角であることが好ましい。

○配線パターン３５と送信アンテナ５１とは、同一の金属であってもよい。例えば、送信アンテナ５１は銅製であってもよい。この場合であっても、配線パターン３５や送信アンテナ５１の腐食を抑止することができる。

○送信アンテナ５１の二つのアンテナ端子５４は、互いに異なる形状であってもよい。
○絶縁部材は、絶縁性を有する部材であればよく、樹脂板、金属酸化膜などを用いてもよい。

○絶縁部材は、アンテナ端子５４のうち、基板側アンテナ端子３７に対向する面に設けられた樹脂コーティングや、金属酸化膜でもよい。
○送信アンテナ５１の基部５２と基板３３との間に設けられる電子部品は、圧力センサ３１や、制御部など、どのような電子部品でもよい。

○送信アンテナ５１の基部５２と基板３３との間には電子部品が設けられていなくてもよい。
○送信アンテナ５１は、送信アンテナ５１とは別の弾性体の弾性力によって基板３３に実装されていてもよい。例えば、ケース２１の内面と送信アンテナ５１の基部５２との間に、ゴムやコイルバネなどの弾性体を配置し、ケース２１と送信アンテナ５１の基部５２から加わる力によって弾性体を弾性変形（圧縮）させる。弾性体は、弾性力によって元の形状に復元しようとする。この力は、送信アンテナ５１及びケース２１に加わり、送信アンテナ５１が固定される。この場合、送信アンテナ５１として板バネを屈曲させたものを用いることで、弾性体と送信アンテナ５１との接触面積を確保しやすい。

○状態検出部として、温度センサを設け、タイヤ状態としてタイヤ１４内の温度を検出してもよい。この場合、圧力センサ３１を設けてもよいし、設けなくてもよい。
○送信アンテナ５１は、ケース２１などに設けられた固定具に固定されていてもよい。固定具としては、例えば、送信アンテナ５１のアンテナ端子５４が、レジスト３６を介して基板側アンテナ端子３７に対向配置された状態で送信アンテナ５１を保持するものが用いられる。

○送信アンテナ５１のうち、レジスト３６に接触する部分の角を面取りして、レジスト３６が損傷することを抑制してもよい。
○送信アンテナ５１の基部５２は、弾性変形前に湾曲しており、ケース２１に収容されて弾性変形したときに直線状（平板状）になってもよい。

○タイヤ状態検出装置２０は、タイヤバルブ１３に一体でなくてもよく、タイヤなどに固定されたものでもよい。
○ケース２１内には、ポッティング樹脂が充填されていてもよい。

１１…ホイール、１４…タイヤ、２０…タイヤ状態検出装置、２１…ケース、３１…圧力センサ（状態検出部）、３２…送信回路、３３…基板、３５…配線パターン、３６…レジスト（絶縁部材）、３７…基板側アンテナ端子、５１…送信アンテナ、５２…基部、５３…延設部、５４，７１，９２…アンテナ端子、５６…第２屈曲部（変形部）、６１…ヘリカルアンテナ（送信アンテナ）。

Claims (6)

1. ホイールに装着されたタイヤの状態を検出する状態検出部と、
   前記状態検出部によって検出されたタイヤ状態を示すデータを含むデータ信号を生成する送信回路と、
   前記データ信号を送信する金属製の送信アンテナと、
   前記状態検出部、前記送信回路、及び、前記送信アンテナが実装された金属製の配線パターンを有する基板と、
   前記状態検出部、前記送信回路、前記送信アンテナ、及び、前記基板が収容されたケースと、を備えたタイヤ状態検出装置であって、
   前記送信アンテナの少なくとも一つのアンテナ端子と、前記配線パターンとは、絶縁部材を介して静電容量結合されているタイヤ状態検出装置。
2. 前記ケースからの力を受けて弾性変形することで、前記送信アンテナの前記アンテナ端子を前記絶縁部材に押し付ける弾性体を備える請求項１に記載のタイヤ状態検出装置。
3. 前記弾性体は、前記送信アンテナである請求項２に記載のタイヤ状態検出装置。
4. 前記送信アンテナは、板バネである請求項２又は請求項３に記載のタイヤ状態検出装置。
5. 前記送信アンテナは、
   前記ケースの内面に接している弧状の基部と、
   前記基部の両端から前記絶縁部材に向けて突出した形状の一対の延設部と、
   前記一対の延設部のそれぞれから互いに近付く方向に突出した形状の前記アンテナ端子と、を備える請求項４に記載のタイヤ状態検出装置。
6. 弾性変形前の状態で、前記延設部と前記アンテナ端子とのなす角は鈍角であり、
   前記送信アンテナは、前記延設部と前記アンテナ端子のなす角が弾性変形前に比べて小さくなるように弾性変形している変形部を備える請求項５に記載のタイヤ状態検出装置。

Images