JP2018079792A - タイヤ空気圧監視システム、監視装置及び検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ空気圧監視システム、監視装置及び検出装置を提供する。【解決手段】各検出装置は、監視装置から送信された第１要求信号及び第２要求信号を受信する要求信号受信部と、要求信号受信部にて第１要求信号又は第２要求信号を受信した場合、第１要求信号に対する応答と第２要求信号に対する応答とを識別する情報を含む空気圧信号を送信する空気圧信号送信部と、他の検出装置の空気圧信号送信部から送信された空気圧信号を受信する空気圧信号受信部と、空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号のうち、第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を中継する中継部とを備える。【選択図】図６

Description

本発明は、タイヤ空気圧監視システム、監視装置及び検出装置に関する。

車両に設けられたタイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧が異常であった場合、使用者に警告等を発するタイヤ空気圧監視システム（TPMS : Tire Pressure Monitoring System）がある。タイヤ空気圧監視システムは、各タイヤに設けられた検出装置と、車体に配された監視装置とを備える。検出装置は、タイヤの空気圧を検出し、検出して得られた空気圧情報を含む空気圧信号をＲＦ帯（RF : Radio Frequency）の電波を用いて無線送信する。監視装置は、各検出装置から送信される空気圧信号を受信し、受信した空気圧信号に基づいて各タイヤの空気圧を監視する。監視装置は、各検出装置から送信された空気圧信号に基づき各タイヤの空気圧をインジケータに表示し、タイヤの空気圧に異常があった場合、タイヤの空気圧異常をインジケータに表示して警告を発する。

ところで、従来のタイヤ空気圧監視システムは、監視装置と検出装置との間の通信方式において、車両走行時に検出装置が自発的に空気圧信号を送信する単方向型の通信方式を採用するシステムと、監視装置からの要求に応じて検出装置が空気圧信号を送信する双方向型の通信方式を採用するシステムとの２通りがある。

特開２０１０−１９５２８６号公報 特開２０１１−７９４６１号公報

車両の停車時に空気圧情報を取得する場合、双方向型の通信方式が適する。しかしながら、検出装置から送信される監視装置は、車両前方の深部に配置されることがあり、例えば後輪の空気圧を検出する検出装置から送信された検出信号を受信することができない場合がある。

特許文献１及び２には、乗員が携帯する携帯機を用いて、監視装置と検出装置との間の無線通信を中継する技術が提案されている。しかしながら、携帯機を携帯する乗員の立ち位置は不特定であり、携帯機を中継機として安定的に利用することは困難であるという問題点を有している。

本発明の目的は、検出装置から送信される空気圧信号の受信成功率を高めることができるタイヤ空気圧監視システム、監視装置、及び検出装置を提供することにある。

本態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧情報と送信元を識別する識別子とを含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置と、該検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられている複数のタイヤ位置へ空気圧情報の送信を要求する第１要求信号を送信する第１要求信号送信部と、送信した第１要求信号に対して各検出装置から送信された各タイヤの空気圧信号を受信したか否かを判断する判断部と、該判断部による判断結果に基づき、少なくとも１つのタイヤの空気圧信号を受信していないと判断した場合、該タイヤが設けられているタイヤ位置へ空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を送信する第２要求信号送信部とを備え、各検出装置は、前記監視装置から送信された第１要求信号及び第２要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて前記第１要求信号又は第２要求信号を受信した場合、前記第１要求信号に対する応答と前記第２要求信号に対する応答とを識別する情報を含む空気圧信号を送信する空気圧信号送信部と、他の検出装置の空気圧信号送信部から送信された空気圧信号を受信する空気圧信号受信部と、該空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号のうち、前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を中継する中継部とを備える。

本態様に係る監視装置は、車両が備える複数のタイヤのそれぞれの空気圧を検出して無線送信する複数の検出装置から、空気圧情報及び各検出装置を識別する識別子を含む空気圧信号を受信し、受信した空気圧信号に基づき各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられている複数のタイヤ位置へ空気圧情報の送信を要求する第１要求信号を送信する第１要求信号送信部と、送信した第１要求信号に対して各検出装置から送信された各タイヤの空気圧信号を受信したか否かを判断する判断部と、該判断部による判断結果に基づき、少なくとも１つのタイヤの空気圧信号を受信していないと判断した場合、該タイヤが設けられているタイヤ位置へ空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を送信する第２要求信号送信部とを備える。

本態様に係る検出装置は、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧情報を含む空気圧信号を無線送信する検出装置であって、空気圧情報の送信を要求する第１要求信号、及び空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて前記第１要求信号又は第２要求信号を受信した場合、前記第１要求信号に対する応答と前記第２要求信号に対する応答とを識別する情報を含む空気圧信号を送信する空気圧信号送信部と、他の検出装置の空気圧信号送信部から送信された空気圧信号を受信する空気圧信号受信部と、該空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号のうち、前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を中継する中継部とを備える。

上記によれば、検出装置から送信される空気圧信号の受信成功率を高めることができる。

実施の形態１に係るタイヤ空気圧監視システムの構成例を示す模式図である。 監視装置の内部構成を説明するブロック図である。 センサ識別子テーブルの一例を示す概念図である。 検出装置の内部構成を説明するブロック図である。 監視装置が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。 実施の形態１に係る検出装置が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。 実施の形態２に係る検出装置が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。

本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

本願の一態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧情報と送信元を識別する識別子とを含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置と、該検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられている複数のタイヤ位置へ空気圧情報の送信を要求する第１要求信号を送信する第１要求信号送信部と、送信した第１要求信号に対して各検出装置から送信された各タイヤの空気圧信号を受信したか否かを判断する判断部と、該判断部による判断結果に基づき、少なくとも１つのタイヤの空気圧信号を受信していないと判断した場合、該タイヤが設けられているタイヤ位置へ空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を送信する第２要求信号送信部とを備え、各検出装置は、前記監視装置から送信された第１要求信号及び第２要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて前記第１要求信号又は第２要求信号を受信した場合、前記第１要求信号に対する応答と前記第２要求信号に対する応答とを識別する情報を含む空気圧信号を送信する空気圧信号送信部と、他の検出装置の空気圧信号送信部から送信された空気圧信号を受信する空気圧信号受信部と、該空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号のうち、前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を中継する中継部とを備える。

上記一態様にあっては、各検出装置が空気圧信号を再送する機能を有し、他の検出装置から再送されてきた空気圧信号を受信した場合、この空気圧信号を中継することができるので、一の検出装置から送信される空気圧信号が直接的に監視装置に到達しなかった場合であっても、他の検出装置を経由することによって、監視装置に到達する可能性が高くなり、監視装置での受信成功率を高めることができる。

本願の一態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、各検出装置は、前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を受信してからの経過時間を計時する計時部を備え、各検出装置の中継部は、前記計時部により計時した経過時間に基づき、前記空気圧信号を受信してから各検出装置毎に設定された時間が経過したと判断した場合に、前記空気圧信号を送信する。

上記一態様にあっては、中継すべき空気圧信号の送信タイミングを各検出装置において異ならせているので、監視装置において、複数の空気圧信号を同時に受信することがなくなり、受信処理を実行する時間を確保することができる。

本願の一態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、前記中継部が中継する空気圧信号は、中継回数に係る情報を含み、各検出装置は、前記空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号の中継回数が設定回数以上である場合、前記中継部による前記空気圧信号の中継を禁止する禁止部を備える。

上記一態様にあっては、検出装置において中継される空気圧信号の中継回数を管理することができ、１つの空気圧信号の中継回数を制限することができる。

本願の一態様に係る監視装置は、車両が備える複数のタイヤのそれぞれの空気圧を検出して無線送信する複数の検出装置から、空気圧情報及び各検出装置を識別する識別子を含む空気圧信号を受信し、受信した空気圧信号に基づき各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられている複数のタイヤ位置へ空気圧情報の送信を要求する第１要求信号を送信する第１要求信号送信部と、送信した第１要求信号に対して各検出装置から送信された各タイヤの空気圧信号を受信したか否かを判断する判断部と、該判断部による判断結果に基づき、少なくとも１つのタイヤの空気圧信号を受信していないと判断した場合、該タイヤが設けられているタイヤ位置へ空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を送信する第２要求信号送信部とを備える。

上記一態様にあっては、空気圧信号を受信していない検出装置が存在する場合、この検出装置に対して空気圧情報の再送を要求することができる。

本願の一態様に係る検出装置は、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧情報を含む空気圧信号を無線送信する検出装置であって、空気圧情報の送信を要求する第１要求信号、及び空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて前記第１要求信号又は第２要求信号を受信した場合、前記第１要求信号に対する応答と前記第２要求信号に対する応答とを識別する情報を含む空気圧信号を送信する空気圧信号送信部と、他の検出装置の空気圧信号送信部から送信された空気圧信号を受信する空気圧信号受信部と、該空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号のうち、前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を中継する中継部とを備える。

上記一態様にあっては、各検出装置が空気圧信号を再送する機能を有し、他の検出装置から再送されてきた空気圧信号を受信した場合、この空気圧信号を中継することができるので、一の検出装置から送信される空気圧信号が直接的に監視装置に到達しなかった場合であっても、他の検出装置を経由することによって、監視装置に到達する可能性が高くなり、監視装置での受信成功率を高めることができる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態１に係るタイヤ空気圧監視システムの構成例を示す模式図である。実施の形態１に係るタイヤ空気圧監視システムは、車体の適宜箇所に設けられた監視装置１と、車両Ｃに設けられた複数のタイヤ３のホイールそれぞれに設けられた検出装置２ａ〜２ｄと、報知装置４（図２を参照）とを備える。本実施形態１のタイヤ空気圧監視システムでは、監視装置１が各検出装置２ａ〜２ｄと、双方向の無線通信を行うことにより、各タイヤ３の空気圧を取得し、取得した空気圧に応じた報知を報知装置４にて実行する。

監視装置１には、各タイヤ３に設けられた複数の検出装置２ａ〜２ｄとそれぞれ無線通信を行う複数のＬＦ送信アンテナ１４ａ〜１４ｄが接続されている。ＬＦ送信アンテナ１４ａは、例えば車両Ｃの右前のタイヤ近傍に設けられている。ここで、車両Ｃの右前のタイヤ位置は、ＬＦ送信アンテナ１４ａの通信範囲１ａに含まれており、この通信範囲１ａ内に設けられている検出装置２ａは、ＬＦ送信アンテナ１４ａから送信される信号を受信することができるように構成されている。同様に、ＬＦ送信アンテナ１４ｂ〜１４ｄは、それぞれ車両Ｃの左前、右後、左後のタイヤ近傍に設けられている。ここで、車両Ｃの左前、右後、左後のタイヤ位置は、それぞれＬＦ送信アンテナ１４ｂ〜１４ｄの通信範囲１ｂ〜１ｄに含まれており、この通信範囲１ｂ〜１ｄ内に設けられている検出装置２ｂ〜２ｄは、ＬＦ送信アンテナ１４ｂ〜１４ｄから送信される信号を受信することができるように構成されている。

監視装置１は、タイヤ３の空気圧情報を要求する要求信号を、各ＬＦ送信アンテナ１４ａ〜１４ｄからＬＦ帯（LF : Low Frequency）の電波により複数の各検出装置２ａ〜２ｄへ送信する。検出装置２ａ〜２ｄは、監視装置１の要求信号に応じて、タイヤ３の空気圧を検出し、検出して得られた空気圧情報及び自身のセンサ識別子を含む空気圧信号をＲＦ帯の電波により監視装置１へ送信する。監視装置１は、ＲＦ受信アンテナ１３ａを備えており、検出装置２ａ〜２ｄから送信された空気圧信号をＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信する。監視装置１は、後述するように、タイヤ３が設けられる各タイヤ位置と、該タイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２ａ〜２ｄのセンサ識別子との関係を記憶しているため、空気圧信号に含まれるセンサ識別子を用いて、各タイヤ３の空気圧情報を決定することができる。

なおＬＦ帯及びＲＦ帯は無線通信を行う際に用いる電波帯域の一例であり、必ずしもこれに限定されない。監視装置１には通信線を介して報知装置４が接続されており、監視装置１は取得した空気圧の情報を報知装置４へ送信する。報知装置４は監視装置１から送信された空気圧の情報を受信し、所定のタイミングで各タイヤ３の空気圧を報知する。

本実施の形態では、監視装置１から要求信号を送信し、その応答として検出装置２ａ〜２ｄから送信されてくる空気圧信号を受信することによって、監視装置１が空気圧情報を取得する構成であるが、監視装置１と検出装置２ａ〜２ｄとの位置関係によっては、検出装置２ａ〜２ｄから送信される空気圧信号を監視装置１にて受信できない可能性がある。そこで、本実施の形態では、検出装置２ａ〜２ｄから送信される空気圧信号を監視装置１にて受信できなかった場合、監視装置１は各検出装置２ａ〜２ｄに空気圧信号の再送を要求し、再送に応じて検出装置２ａ〜２ｄから送信される空気圧信号を、他の検出装置２ａ〜２ｄが中継することにより、監視装置１での空気圧信号の受信成功率を高めることを特徴の１つとしている。

図２は監視装置１の内部構成を説明するブロック図である。監視装置１は、該監視装置１の各構成部の動作を制御する制御部１１を備える。制御部１１には、記憶部１２、車載受信部１３、車載送信部１４、及び入出力部１５が接続されている。

制御部１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インタフェース等を有する。制御部１１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して記憶部１２、車載受信部１３、車載送信部１４、及び入出力部１５に接続している。制御部１１は記憶部１２に記憶されている制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、本実施形態１に係るタイヤ空気圧監視処理等を実行する。なお、制御部１１は、計測開始指示を与えてから計測終了指示を与えるまでの経過時間を計時する計時部、及び数をカウントする計数部等の機能を備えていてもよい。

記憶部１２は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部１２は、制御部１１が監視装置１の各構成部の動作を制御することにより、タイヤ空気圧監視処理等を実行するための制御プログラムを記憶している。また、記憶部１２はセンサ識別子テーブル等を備える。

図３はセンサ識別子テーブルの一例を示す概念図である。センサ識別子テーブルは、複数のタイヤ位置と、該タイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２ａ〜２ｄのセンサ識別子とを対応付けて記憶している。図３に示す例では、右前、左前、右後、及び左後の各タイヤ位置に、センサ識別子Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤがそれぞれ対応付けられている。

車載受信部１３には、ＲＦ受信アンテナ１３ａが接続されている。車載受信部１３は、検出装置２ａ〜２ｄからＲＦ帯の電波を用いて送信された信号を、ＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信する。車載受信部１３は、受信した信号を復調し、復調された信号を制御部１１へ出力する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのＲＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものではない。

車載送信部１４は、制御部１１から出力された信号をＬＦ帯の信号に変調し、変調された信号を複数のＬＦ送信アンテナ１４ａ〜１４ｄからそれぞれ複数の検出装置２ａ〜２ｄへ送信する回路である。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚのＬＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものではない。

入出力部１５は、ＣＡＮ（Controller Area Network）又はＬＩＮ（Local Interconnect Network）等の通信プロトコルに従って通信を行う通信回路を備えており、例えば、報知装置４が接続されている。入出力部１５は、制御部１１の制御に従って、タイヤ３の空気圧に係る情報を報知装置４へ送信する。

報知装置４は、例えば、入出力部１５から送信されたタイヤ３の空気圧に係る情報を画像又は音声によって報知する表示部又はスピーカを備えたオーディオ機器、インスツルメントパネルの計器に設けられた表示部等である。表示部は液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＭＩＤ（Multi Information Display）等である。

図４は検出装置２ａの内部構成を説明するブロック図である。検出装置２ａは、該検出装置２ａの各構成部の動作を制御するセンサ制御部２１を備える。センサ制御部２１には、センサ用記憶部２２、ＬＦ受信部２３、ＲＦ受信部２４、ＲＦ送信部２５、空気圧検出部２６、及び計時部２７が接続されている。

センサ制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等を有するマイコンである。センサ制御部２１のＣＰＵは入出力インタフェースを介してセンサ用記憶部２２、ＬＦ受信部２３、ＲＦ受信部２４、ＲＦ送信部２５、空気圧検出部２６、及び計時部２７に接続している。センサ制御部２１はセンサ用記憶部２２に記憶されている制御プログラムを読み出し、各部を制御する。検出装置２ａは、図示しない電池を備えており、当該電池からの電力により動作するように構成されている。

センサ用記憶部２２は不揮発性メモリである。センサ用記憶部２２には、センサ制御部２１のＣＰＵがタイヤ３の空気圧の検出及び送信に係る処理を行うための制御プログラムが記憶されている。また、自身と、他の検出装置２ｂ〜２ｄとを識別するための固有のセンサ識別子を記憶している。

空気圧検出部２６は、例えばダイヤフラムを備え、圧力の大きさによって変化するダイヤフラムの変形量に基づき、タイヤ３の空気圧を検出する。空気圧検出部２６は検出したタイヤ３の空気圧を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する。なお、タイヤ３の温度を検出し、検出した温度を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する温度検出部（不図示）を備えても良い。

ＬＦ受信部２３には、ＬＦ受信アンテナ２３ａが接続されている。ＬＦ受信部２３は、監視装置１からＬＦ帯の電波を用いて送信された要求信号等の各種信号を、ＬＦ受信アンテナ２３ａにて受信し、受信した信号をセンサ制御部２１へ出力する。

ＲＦ受信部２４には、ＲＦ受信アンテナ２４ａが接続されている。ＲＦ受信部２４は、他の検出装置２ｂ〜２ｄからＲＦ帯の電波を用いて送信された空気圧信号を、ＲＦ受信アンテナ２４ａにて受信し、受信した信号をセンサ制御部２１へ出力する。

ＲＦ送信部２５には、ＲＦ送信アンテナ２５ａが接続されている。ＲＦ送信部２５は、センサ制御部２１が生成した空気圧信号をＲＦ帯の信号に変調し、変調した空気圧信号を、ＲＦ送信アンテナ２５ａを用いて送信する。

なお、図４では検出装置２ａの内部構成を説明したが、検出装置２ｂ〜２ｄの内部構成についても検出装置２ａと同様である。

以下、実施の形態１に係るタイヤ空気圧監視システムの動作を説明する。
図５は監視装置１が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。監視装置１の制御部１１は、定期的なタイミング、予め定められた処理を実行した後のタイミング、外部から指示されたタイミング等の適宜のタイミングにおいて以下の処理を実行する。

制御部１１は、空気圧の送信を要求する第１要求信号を各ＬＦ送信アンテナ１４ａ〜１４ｄから送信する（ステップＳ１０１）。車両Ｃの右前のタイヤ位置を通信範囲１ａに持つＬＦ送信アンテナ１４ａから送信されたＬＦ帯の第１要求信号は、当該タイヤ位置に設けられている検出装置２ａのＬＦ受信アンテナ２３ａによって受信される。ＬＦ受信アンテナ２３ａを通じて第１要求信号を受信した検出装置２ａは、その応答として、空気圧情報及び自身のセンサ識別子（センサ識別子Ａ）を含むＲＦ帯の空気圧信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから送信する。

同様に、車両Ｃの左前、右後、左後のタイヤ位置をそれぞれ通信範囲１ｂ〜１ｄに持つＬＦ送信アンテナ１４ｂ〜１４ｄから送信されたＬＦ帯の第１要求信号は、当該タイヤ位置に設けられている検出装置２ｂ〜２ｄのＬＦ受信アンテナ２３ａによってそれぞれ受信される。ＬＦ受信アンテナ２３ａを通じて第１要求信号を受信した検出装置２ｂ〜２ｄは、その応答として、空気圧情報及び自身のセンサ識別子（センサ識別子Ｂ〜Ｄ）を含むＲＦ帯の空気圧信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから送信する。

次いで、制御部１１は、第１要求信号の応答として各検出装置２ａ〜２ｄから送信されてくる空気圧信号をＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。制御部１１は、ＲＦ受信アンテナ１３ａを通じて空気圧信号を受信した場合、空気圧信号に含まれるセンサ識別子と、センサ識別子テーブルに登録されている識別子とを照合することにより、各空気圧信号の送信元を判別することが可能である。

各検出装置２ａ〜２ｄから送信された空気圧信号を受信したと判断した場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、制御部１１は、センサ識別子テーブルを参照して各タイヤ位置の空気圧情報を決定し（ステップＳ１０３）、決定した各タイヤ位置の空気圧情報を報知装置４へ出力することによって、空気圧情報を例えば車両Ｃの運転者へ報知する（ステップＳ１０４）。

一部の空気圧信号を受信していないと判断した場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、制御部１１は、空気圧信号の再送を要求する第２要求信号を送信する（ステップＳ１０５）。受信した空気圧信号に含まれるセンサ識別子と、センサ識別子テーブルに登録されている識別子とを照合した結果、例えば、左後のタイヤ位置に設けられた検出装置２ｄから送信される空気圧信号を受信していないと判断した場合、制御部１１は、空気圧信号の再送を要求するＬＦ帯の第２要求信号をＬＦ送信アンテナ１４ｄから送信する。車両Ｃの左後のタイヤ位置を通信範囲１ｄに持つＬＦ送信アンテナ１４ｄから送信されたＬＦ帯の第２要求信号は、当該タイヤ位置に設けられている検出装置２ｄのＬＦ受信アンテナ２３ａによって受信される。ＬＦ受信アンテナ２３ａを通じて第２要求信号を受信した検出装置２ｄは、その応答として、空気圧情報及び自身のセンサ識別子（センサ識別子Ｄ）、並びに第２要求信号に対する応答であることを識別する情報を含むＲＦ帯の空気圧信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから送信する。

本実施の形態では、各検出装置２ａ〜２ｄは、第２要求信号に対する応答として他の検出装置２ａ〜２ｄから送信された空気圧信号を中継する機能を有する。例えば、第２要求信号に対する応答として検出装置２ｄから送信された空気圧信号は、検出装置２ａ〜２ｃによって中継されるので、監視装置１は、ヌルポイントの発生により検出装置２ｄから送信される空気圧信号を直接的に受信できない場合であっても、他の検出装置２ａ〜２ｃによって中継される検出装置２ｄからの空気圧信号を受信することができる可能性が高くなる。

監視装置１の制御部１１は、空気圧信号の再送を要求する第２要求信号を送信した後、第２要求信号の送信先（例えば検出装置２ｄ）から応答として送信される空気圧信号を中継先（例えば検出装置２ａ〜２ｃ）を通じて受信したか否かを判断する（ステップＳ１０６）。第２要求信号の送信先から応答として送信される空気圧信号を受信していないと判断した場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、制御部１１は、エラー処理を実行する（ステップＳ１０７）。例えば、制御部１１は、空気圧信号を受信していないタイヤ位置の情報を入出力部１５より出力し、その旨の情報を報知装置４に報知することにより、エラー処理を実行する。または、制御部１１は、処理をステップＳ１０５に戻して、第２要求信号を再度送信する処理を実行してもよい。

第２要求信号の送信先から応答として送信される空気圧信号を受信したと判断した場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、制御部１１は、ステップＳ１０３以降の処理を実行し、センサ識別子テーブルを参照して各タイヤ位置の空気圧情報を決定して（Ｓ１０３）、決定した各タイヤ位置の空気圧情報を報知装置へ出力することによって、空気圧情報を例えば車両Ｃの運転者へ報知する（Ｓ１０４）。

図６は実施の形態１に係る検出装置２ａが実行する処理の手順を説明するフローチャートである。検出装置２ａのセンサ制御部２１は、ＬＦ受信アンテナ２３ａ又はＲＦ受信アンテナ２４ａを通じて、何らかの信号を受信した場合（ステップＳ２０１）、以下の処理を実行する。

センサ制御部２１は、ステップＳ２０１で受信した信号が監視装置１から送信された第１要求信号であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。センサ制御部２１は、ＬＦ受信アンテナ２３ａを通じて受信した信号が空気圧信号の送信を要求する信号である場合、受信した信号が第１要求信号であると判断することができる。

受信した信号が第１要求信号であると判断した場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、受信した第１要求信号に含まれるセンサ識別子と、自身のセンサ識別子とが一致するか否かを判断する（ステップＳ２０３）。センサ識別子が一致していないと判断した場合（Ｓ２０３：ＮＯ）、センサ制御部２１は、本フローチャートによる処理を終了する。

センサ識別子が一致していると判断した場合（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、空気圧検出部２６にて空気圧を検出する（ステップＳ２０４）。
次いで、センサ制御部２１は、検出装置２ａの識別子、ステップＳ２０４で検出した空気圧情報、及び第１要求信号に対する応答であることを示す情報を含む空気圧信号をＲＦ送信部２５を通じてＲＦ送信アンテナ２５ａから送信する（ステップＳ２０５）。

受信した信号が第１要求信号でないと判断した場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、センサ制御部２１は、ステップＳ２０１で受信した信号が第２要求信号であるか否かを判断する（ステップＳ２０６）。センサ制御部２１は、ＬＦ受信アンテナ２３ａを通じて信号が空気圧信号の再送を要求する信号である場合、受信した信号が第２要求信号であると判断することができる。

受信した信号が第２要求信号であると判断した場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、受信した第２要求信号に含まれるセンサ識別子と、自身のセンサ識別子とが一致するか否かを判断する（ステップＳ２０７）。センサ識別子が一致していないと判断した場合（Ｓ２０７：ＮＯ）、センサ制御部２１は、本フローチャートによる処理を終了する。

センサ識別子が一致していると判断した場合（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、空気圧検出部２６にて空気圧を検出し（ステップＳ２０８）、空気圧信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから再送する（ステップＳ２０９）。この空気圧信号には、検出装置２ａの識別子、ステップＳ２０８で検出した空気圧情報、及び第２要求信号に対する応答であることを示す情報が含まれるものとする。

受信した信号が第２要求信号でないと判断した場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、センサ制御部２１は、ステップＳ２０１で受信した信号が他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号であるか否かを判断する（ステップＳ２１０）。センサ制御部２１は、ＲＦ受信アンテナ２４ａを通じて受信した空気圧信号に第２要求信号に対する応答であることを示す情報が含まれる場合、受信した信号が他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号であると判断することができる。他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号でないと判断した場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、センサ制御部２１は、本フローチャートによる処理を終了する。

受信した信号が他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号であると判断した場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、計時部２７に他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号を受信してからの経過時間を計時させ、設定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ２１１）。検出装置２ａ〜２ｄには、それぞれ異なる設定時間が予め設定されているものとする。設定時間が経過していないと判断した場合（Ｓ２１１：ＮＯ）、センサ制御部２１は、設定時間が経過するまで待機する。

設定時間が経過したと判断した場合（Ｓ２１１：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、ＲＦ受信アンテナ２４ａを通じて受信した他の検出装置２ｂ〜２ｄからの空気圧信号を、ＲＦ送信アンテナ２５ａから送信する中継処理を実行する（ステップＳ２１２）。本実施の形態では、中継すべき信号の送信タイミングを各検出装置２ａ〜２ｄにおいて異ならせているので、例えば、検出装置２ｄから再送された空気圧信号を受信した場合、検出装置２ａは、検出装置２ｂ，２ｃとは異なる送信タイミングで空気圧信号を送信することが可能である。この結果、監視装置１において、複数の空気圧信号を同時に受信することがなくなり、受信処理を実行する時間を確保することができる。

なお、図６のフローチャートでは、検出装置２ａが実行する処理の手順について説明したが、他の検出装置２ｂ〜２ｄが実行する処理の手順も同様である。すなわち、検出装置２ｂ〜２ｄは、監視装置１から第１要求信号を受信した場合、自身で検出した空気圧情報を含む空気圧信号を送信し、第２要求信号を受信した場合、自身で検出した空気圧情報を含む空気圧信号を再送する。また、検出装置２ｂ〜２ｄは他から再送されてきた空気圧信号を受信した場合、この空気圧信号を中継し、監視装置１へ送信する。

以上のように、実施の形態１では、検出装置２ａ〜２ｄは空気圧信号を再送する機能を有しており、それぞれが他の検出装置２ａ〜２ｄから再送されてきた空気圧信号を受信した場合、この空気圧信号を中継することができるので、例えば検出装置２ｄから送信される空気圧信号が直接的に監視装置１に到達しなかった場合であっても、他の検出装置２ａ〜２ｃを経由することによって、監視装置１に到達する可能性が高くなり、監視装置１での受信成功率を高めることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２では、検出装置２ａ〜２ｄによる中継回数を制限する構成について説明する。
なお、タイヤ空気圧監視システムの全体構成、監視装置１及び検出装置２ａ〜２ｄの内部構成は、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。

図７は実施の形態２に係る検出装置２ａが実行する処理の手順を説明するフローチャートである。検出装置２ａのセンサ制御部２１は、ＬＦ受信アンテナ２３ａ又はＲＦ受信アンテナ２４ａを通じて、何らかの信号を受信した場合（ステップＳ２０１）、以下の処理を実行する。

なお、監視装置１から送信される第１要求信号を受信した場合の処理手順、及び第２要求信号を受信した場合の処理手順については、実施の形態１同様である。すなわち、第１要求信号を受信した場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５の処理を実行することにより、空気圧信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから送信する。この空気圧信号には、検出装置２ａの識別子、空気圧情報、及び第１要求信号に対する応答であることを示す情報が付加される。また、第２要求信号を受信した場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、ステップＳ２０７〜Ｓ２０９の処理を実行することにより、空気圧信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから再送する。この空気圧信号には、検出装置２ａの識別子、空気圧情報、及び第２要求信号に対する応答であることを示す情報が付加される。

ステップＳ２０１で受信した信号が他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号であると判断した場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号の中継回数が設定回数（例えば３回）未満であるか否かを判断する（ステップＳ２２１）。例えば、受信した空気圧信号に中継回数の情報が付加されていない場合、又は受信した空気圧信号に付加されている中継回数の情報が設定回数未満の中継回数を示す場合、センサ制御部２１は、受信した空気圧信号の中継回数が設定回数未満であると判断する。受信した空気圧信号の中継回数が設定回数以上である場合（Ｓ２２１：ＮＯ）、センサ制御部２１は、空気圧信号の中継を禁止し（ステップＳ２２２）、本フローチャートによる処理を終了する。

また、空気圧信号の中継回数が設定回数未満であると判断した場合（Ｓ２２１：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、計時部２７に他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号を受信してからの経過時間を計時させ、設定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ２２３）。検出装置２ａ〜２ｄには、それぞれ異なる設定時間が予め設定されているものとする。設定時間が経過していないと判断した場合（Ｓ２２３：ＮＯ）、センサ制御部２１は、設定時間が経過するまで待機する。

設定時間が経過したと判断した場合（Ｓ２２３：ＹＥＳ）、センサ制御部２１は、中継回数を１回だけインクリメントし（ステップＳ２２４）、中継回数の情報を付加した空気圧信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから送信する中継処理を実行する（ステップＳ２２５）。本実施の形態では、検出装置２ａにて空気圧信号を中継する際に中継回数に係る情報を付加するので、検出装置２ａ〜２ｄにおいて中継される空気圧信号の中継回数を管理することができ、１つの空気圧信号の中継回数を制限することが可能となる。

なお、図７のフローチャートでは、検出装置２ａが実行する処理の手順について説明したが、他の検出装置２ｂ〜２ｄが実行する処理の手順も同様である。すなわち、検出装置２ｂ〜２ｄは、監視装置１から第１要求信号を受信した場合、自身で検出した空気圧情報を含む空気圧信号を送信し、第２要求信号を受信した場合、自身で検出した空気圧情報を含む空気圧信号を再送する。また、検出装置２ｂ〜２ｄは他から再送されてきた空気圧信号を受信した場合、中継回数が設定回数未満であれば、この空気圧信号を中継し、監視装置１へ送信する。

また、図７のフローチャートでは、検出装置２ａが他の検出装置２ｂ〜２ｄから再送された空気圧信号を受信した場合、中継回数が設定回数未満であれば、この空気圧信号を中継する構成としたが、特定の送信元から再送された空気圧信号を受信した場合にのみ中継する構成としてもよい。

また、本実施の形態においては、タイヤ空気圧監視システムについて説明したが、タイヤ空気圧監視システムの無線通信に係るハードウェアを、他の通信システムと兼用しても良い。例えば、無線通信に係るハードウェアを共用し、ＴＰＭＳ、パッシブエントリシステム、キーレスエントリシステム、スマートスタート（登録商標）システム等の車両用通信システムを構成しても良い。

今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ 監視装置
１ａ〜１ｄ 通信範囲
２ａ〜２ｄ 検出装置
３ タイヤ
４ 報知装置
１１ 制御部（判断部）
１２ 記憶部
１３ 車載受信部
１３ａ ＲＦ受信アンテナ
１４ 車載送信部
１４ａ〜１４ｄ ＬＦ送信アンテナ（第１及び第２要求信号送信部）
１５ 入出力部
２１ センサ制御部（禁止部）
２２ センサ用記憶部
２３ ＬＦ受信部
２３ａ ＬＦ受信アンテナ（要求信号受信部）
２４ ＲＦ受信部
２４ａ ＲＦ受信アンテナ（空気圧信号受信部）
２５ ＲＦ送信部
２５ａ ＲＦ送信アンテナ（空気圧信号送信部、中継部）
２６ 空気圧検出部
２７ 計時部
Ｃ 車両

Claims (5)

1. 車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧情報と送信元を識別する識別子とを含む空気圧信号を無線送信する複数の検出装置と、該検出装置から送信された前記空気圧信号を受信して各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、
   前記監視装置は、
   前記複数のタイヤがそれぞれ設けられている複数のタイヤ位置へ空気圧情報の送信を要求する第１要求信号を送信する第１要求信号送信部と、
   送信した第１要求信号に対して各検出装置から送信された各タイヤの空気圧信号を受信したか否かを判断する判断部と、
   該判断部による判断結果に基づき、少なくとも１つのタイヤの空気圧信号を受信していないと判断した場合、該タイヤが設けられているタイヤ位置へ空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を送信する第２要求信号送信部と
   を備え、
   各検出装置は、
   前記監視装置から送信された第１要求信号及び第２要求信号を受信する要求信号受信部と、
   該要求信号受信部にて前記第１要求信号又は第２要求信号を受信した場合、前記第１要求信号に対する応答と前記第２要求信号に対する応答とを識別する情報を含む空気圧信号を送信する空気圧信号送信部と、
   他の検出装置の空気圧信号送信部から送信された空気圧信号を受信する空気圧信号受信部と、
   該空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号のうち、前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を中継する中継部と
   を備えるタイヤ空気圧監視システム。
2. 各検出装置は、
   前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を受信してからの経過時間を計時する計時部
   を備え、
   各検出装置の中継部は、前記計時部により計時した経過時間に基づき、前記空気圧信号を受信してから各検出装置毎に設定された時間が経過したと判断した場合に、前記空気圧信号を送信する
   請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム。
3. 前記中継部が中継する空気圧信号は、中継回数に係る情報を含み、
   各検出装置は、
   前記空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号の中継回数が設定回数以上である場合、前記中継部による前記空気圧信号の中継を禁止する禁止部
   を備える請求項１又は請求項２に記載のタイヤ空気圧監視システム。
4. 車両が備える複数のタイヤのそれぞれの空気圧を検出して無線送信する複数の検出装置から、空気圧情報及び各検出装置を識別する識別子を含む空気圧信号を受信し、受信した空気圧信号に基づき各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、
   前記複数のタイヤがそれぞれ設けられている複数のタイヤ位置へ空気圧情報の送信を要求する第１要求信号を送信する第１要求信号送信部と、
   送信した第１要求信号に対して各検出装置から送信された各タイヤの空気圧信号を受信したか否かを判断する判断部と、
   該判断部による判断結果に基づき、少なくとも１つのタイヤの空気圧信号を受信していないと判断した場合、該タイヤが設けられているタイヤ位置へ空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を送信する第２要求信号送信部と
   を備える監視装置。
5. 車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出して得られる空気圧情報を含む空気圧信号を無線送信する検出装置であって、
   空気圧情報の送信を要求する第１要求信号、及び空気圧情報の再送を要求する第２要求信号を受信する要求信号受信部と、
   該要求信号受信部にて前記第１要求信号又は第２要求信号を受信した場合、前記第１要求信号に対する応答と前記第２要求信号に対する応答とを識別する情報を含む空気圧信号を送信する空気圧信号送信部と、
   他の検出装置の空気圧信号送信部から送信された空気圧信号を受信する空気圧信号受信部と、
   該空気圧信号受信部にて受信した空気圧信号のうち、前記第２要求信号に対する応答であることを識別する情報が含まれる空気圧信号を中継する中継部と
   を備える検出装置。

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