JP2716335B2 - 遠隔操作装置を備えた自動車のタイヤ異常警報装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操作キーから送信され
る解錠あるいは施錠の空中伝播信号を受信する受信装置
によりなる遠隔操作装置を備え、その受信動作に応じて
ドアロック機構を駆動することにより解錠動作あるいは
施錠動作を行うようにした自動車のタイヤ異常警報装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置としては、タイヤを
ハブに固定しているハブナットの脱落やタイヤの空気圧
低下状態を検出し、これを使用者に報知するようにした
ものがある。例えば、タイヤを固定しているハブナット
とハブとの間にそれらの接触状態を検出するセンサを設
けると共に、タイヤの内気圧を検出する空気圧センサを
設け、ホイール部分に取り付けた送信器から各センサの
検出信号を出力するように構成し、この検出信号を自動
車に設けられた受信器により受信して、異常があるとき
には警報を鳴らすなどの報知動作を行うようになってい
るものである。

【０００３】これにより、ハブナットが脱落してタイヤ
が外れることを未然に防止することができると共に、タ
イヤの空気圧低下状態を検知できるようになり、より安
全性の向上を図ることができるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車のタ
イヤの異常状態としては、例えば、走行状態においてタ
イヤを固定しているハブナットに緩みが生じていたり、
脱落しているものがあるといったタイヤの取り付け状態
に関する異常状態，タイヤの空気圧が低下する異常状
態，あるいは駐車中等の使用者不在のときに盗難等によ
りタイヤが取り外されるといった異常状態があり、それ
ぞれは、さまざまな状況により発生する。

【０００５】例えば、タイヤのハブナットが緩んだり脱
落している状態においては、自動車が駐車された状態で
使用者が不在の場合には、タイヤが盗難に遭っている可
能性があり、一方、使用者が車内に居る場合には、その
状態を放置すると走行中にタイヤが離脱して大きな支障
を来す虞がある。この場合、使用者が不在の状態では、
タイヤの異常状態を検出したときに車外にホーン等で警
報を発したり、無線等により使用者に報知する等の警報
動作が必要であり、車内に使用者が居る状態では、ホー
ン等の大きな音ではなく、ブザーやランプ等による使用
者への報知が必要となる。

【０００６】しかしながら、タイヤのホイールに取り付
けた送信器からはタイヤの異常状態を示す信号が発せら
れるだけであるので、前述のような従来構成のもので
は、上述のような状況に対応した警報動作を行うことが
できない。つまり、警報動作としてホーンを鳴らす構成
としている場合には、車内に使用者が存在するときでも
不必要に大きい音で警報動作が行われてしまい、逆に、
警報動作として車内報知用のブザーを鳴らす構成として
いる場合には、タイヤ盗難時等においてに車外に報知す
ることができないという不具合がある。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、簡単且つ安価な構成としながら、タイ
ヤの異常状態を検出してこれに基づいて自動車の状態に
対応して警報を行うことができるようにした遠隔操作装
置を備えた自動車のタイヤ異常警報装置を提供するにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の遠隔操作装置を
備えた自動車のタイヤ異常警報装置は、操作キーから送
信される解錠あるいは施錠の空中伝播信号を受信する受
信装置によりなる遠隔操作装置を備え、その受信動作に
応じてドアロック機構を駆動することにより解錠動作あ
るいは施錠動作を行うようにした遠隔操作装置を備えた
自動車を対象とするものであり、前記自動車のタイヤに
そのタイヤの異常状態を検出して異常検出の空中伝播信
号を送信する送信器を設け、前記受信装置を、前記送信
器から送信された異常検出信号を受信すると、警報手段
に警報動作を行わせるように構成したところに特徴を有
する。

【０００９】

【作用】本発明の遠隔操作装置を備えた自動車のタイヤ
異常警報装置によれば、自動車のタイヤに異常が発生す
ると、その異常状態を検出して送信器は異常検出の空中
伝播信号を送信するようになり、受信装置はこの異常検
出信号を受信する。すると、受信装置は、その送信器か
らの異常検出信号に基いて警報手段に警報動作を行なわ
せるようになる。この場合、受信装置は、通常は遠隔操
作装置からの解錠あるいは施錠の空中伝播信号に基いて
ドアロック機構を駆動して施錠動作あるいは解錠動作を
行うようになっており、例えば、ドアロック機構の駆動
状態に対応して警報動作を車内に対してあるいは車外に
対して区別して行うことができる。これにより、自動車
が駐車中で使用者が居ない状態あるいは使用者が居る状
態等の自動車の状態に応じて警報動作を行うことができ
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。すなわち、図１は電気的な全体構成
の概要を示すもので、自動車のボディ側に設けられる受
信装置１は、マイクロコンピュータ，ＲＯＭ，ＲＡＭな
どからなるもので、あらかじめプログラムが記憶されて
おり、後述のように動作するようになっている。操作キ
ーとしての電波キー２は、自動車のキーシリンダに挿入
して回動操作するためのキープレート２ａとキーグリッ
プ２ｂとからなるもので、このキーグリップ２ｂにはロ
ックスイッチ３およびアンロックスイッチ４が設けられ
ると共に、内部にはそのロックスイッチ３あるいはアン
ロックスイッチ４の押圧操作に応じてＩＤコードと共に
ドアロック信号あるいはドアアンロック信号を電波信号
を発信するキー信号発信回路が内蔵されている。

【００１１】そして、受信装置１にはアンテナ１ａが設
けられており、上述の電波キー２からの電波信号を受信
するようになっている。また、受信装置１の各入力端子
には、自動車の運転席部に設けられているイグニッショ
ンスイッチ５，各ドアに設けられるドアカーテシスイッ
チ６および車速を検知する車速センサ７が接続されてい
る。受信装置１の各出力端子には、ドアロック機構８を
駆動する駆動装置８ａ，第１および第２の警報装置９お
よび１０が接続されている。この場合、第１の警報装置
９は車内に設けられたブザー等からなるもので、車内の
乗員に聞こえる程度に報知するものであり、第２の警報
装置１０は例えば自動車に備えられたホーンを利用して
車外にも聞こえるように報知するもので、いずれも警報
手段として機能するものである。

【００１２】一方、タイヤの異常状態を検出して異常検
出信号を電波信号として出力する送信器１１は、送信回
路１２（図５参照），４個の異常検出スイッチ１３ａな
いし１３ｄ，空気圧センサ１４およびアンテナ１５によ
り構成される。送信回路１２の各端子は、４個の異常検
出スイッチ１３ａないし１３ｄおよび空気圧センサ１４
をそれぞれ介して電気的にアースするように接続されて
いる。この場合、後述するように、４個の異常検出スイ
ッチ１３ａないし１３ｄとタイヤの空気圧を検出する空
気圧センサ１４は、正常時においてはオン状態となって
おり、異常状態を検出するとオフ状態となるもので、送
信回路１２は、これに基いて異常検出信号を電波信号と
してアンテナ１５から送信するようになっている。

【００１３】次に、図２ないし図４を参照して送信器１
１の構成について述べる。すなわち、送信回路１２は、
偏平な円筒状をなすケース１６に収容されており、その
底面部から四方に向けて取り付け部材と異常検出スイッ
チ１３ａないし１３ｄとを兼用した４本のブラケット１
７が設けられている。各ブラケット１７は、導電性を有
する部材からなり、その先端部の背面側には絶縁層１７
ａ（図４に拡大して図示）が設けられている。そして各
ブラケット１７の先端部には挿通孔１７ｂが形成されて
いる。

【００１４】さて、自動車に取り付けられるタイヤ１８
は、そのホイール１９に形成された挿通孔１９ａに、自
動車の車軸端部のハブ２０に突設された４本のハブボル
ト２１が挿通された状態でハブナット２２により固定さ
れるが、このとき、ホイール１９とハブナット２２との
間に送信器１１の４本のブラケット１７のそれぞれの挿
通孔１７ａがハブボルト２１に挿通された状態でハブナ
ット２２が締め付け固定される。

【００１５】これにより、送信器１１はホイール１９の
中心部分の外部に装着され、且つ、この状態で、各ブラ
ケット１７とハブナット２２とが圧接状態となって電気
的に接触した状態になる。また、このときブラケット１
７とホイール１９との間は圧接状態であるが絶縁層１７
ａが介在されるために電気的には絶縁状態となる。これ
により、ブラケット１７は、ハブナット２２，ハブボル
ト２１，ハブ２０を介して車体側つまりアースされるこ
とになり、このブラケット１７とハブナット２２とによ
り異常検出スイッチ１３が構成されるのである。つま
り、この異常検出スイッチ１３は、正常時においてはオ
ン状態にあり、ハブナット２２が緩んだり脱落するなど
の異常状態が発生すると、ブラケット１７とハブナット
２２とが離間して非接触状態になり、この結果ブラケッ
ト１７がアースされなくなることになりオフするもので
ある。

【００１６】空気圧センサ１４は、ホイール１９の外周
部のタイヤ１８内部側に位置して設けられており、外部
に突設されたバルブ２３に接続ケーブル２４の一端側が
接続された状態でキャップ２５が装着されている。接続
ケーブル２４の他端側は、送信回路１２の接続端子に接
続されており、送信回路１２と空気圧センサ１４とが電
気的に接触状態となるようにしてある。そして、この空
気圧センサ１４は、タイヤ１８の空気圧が所定値以上あ
る正常状態においては、接続ケーブル２４をホイール１
９を介してアースした状態に保持し、空気圧が所定値以
下に低下した異常状態になるとオフし、接続ケーブル２
４とホイール１９との電気的な接触状態が断たれるよう
になっている。

【００１７】次に、図５を参照して送信回路１２の電気
的構成について述べる。圧電素子２６は、タイヤ１８の
回転に伴う振動で発電を行うもので、その両端子は４個
のダイオードをブリッジ接続した整流回路２７の交流入
力端子間に接続されている。整流回路２７の直流出力端
子は二次電池２８の両端子間に接続されており、圧電素
子２６により発生された交流出力を直流出力に変換して
二次電池２８に与えて充電するようになっている。

【００１８】発振器２９は、タイヤ１８の異常状態を電
波信号としてアンテナ１５から出力するもので、正の電
源入力端子は二次電池２８の正極端子に接続され、負の
電源入力端子は４つのトランジスタ３０ないし３３のコ
レクタ・エミッタ間を介して二次電池２８の負極端子に
接続されている。各トランジスタ３０ないし３３のベー
スはバイアス抵抗３４を介して二次電池２８の正極端子
に接続されている。そして、発振器２９は、トランジス
タ３０ないし３３のいずれかがオンすると、二次電池２
８から給電されて異常検出信号を出力するようになって
いる。

【００１９】さて、前述の４個のブラケット１７すなわ
ち異常検出スイッチ１３ａないし１３ｄのうち、異常検
出スイッチ１３ａは二次電池２８の負極端子に接続さ
れ、他の３個の異常検出スイッチ１３ｂないし１３ｄ
は、それぞれトランジスタ３０ないし３２のベースに接
続されており、空気圧センサ１４に接続された接続ケー
ブル２４は、トランジスタ３３のベースに接続されてい
る。

【００２０】次に、本実施例の作用について図６に示す
プログラムのフローチャートをも参照しながら説明す
る。まず、送信器１１の動作原理について説明する。送
信回路１２は、４個の異常検出スイッチ１３ａないし１
３ｄおよび空気圧センサ１４を介した状態でアースされ
ているので、タイヤ１８のホイール１９を固定するハブ
ナット２２が正常に固定され、且つタイヤ１８の空気圧
が正常である場合には、それら各スイッチ１３ａないし
１３ｄおよび空気圧センサ１４が全てオン状態にあるの
で、トランジスタ３０ないし３３のエミッタ・ベース間
が共にアースレベルつまり同電位とされている。したが
って、トランジスタ３０ないし３３は全てオフ状態が保
持されており、発振器２９は二次電池２８から給電され
ず、異常検出信号が出力されない状態となっている。

【００２１】この状態で、ハブナット２２の一つが緩ん
だりあるいは脱落したりすると、ブラケット１７との接
触状態が断たれるため、異常検出スイッチ１３ａないし
１３ｄのうちの対応するものがオフ状態となる。つま
り、例えば、異常検出スイッチ１３ａがオフした場合に
は、二次電池２８の負極端子が浮動状態となり、トラン
ジスタ３０ないし３３のベース・エミッタ間にバイアス
抵抗３４を介してバイアスを与えるようになる。これに
より、トランジスタ３０ないし３３がオンして発振器２
９が給電されるようになり、異常検出信号がアンテナ１
５を介して電波信号として出力される。

【００２２】また、異常検出スイッチ１３ｂないし１３
ｄあるいは空気圧センサ１４がオフした場合には、トラ
ンジスタ３０ないし３３の対応するもののベースがアー
スレベルから浮動状態とされるようになり、そのベース
・エミッタ間にバイアス抵抗３４を介してバイアスが与
えられるようになる。これにより、トランジスタ３０な
いし３３のうちの対応するものがオンすると、上述同様
にして発振器２９が給電されるようになり、異常検出信
号がアンテナ１５を介して電波信号として出力されるよ
うになる。

【００２３】さて、受信装置１は、図示しない車載バッ
テリなどから給電されると、図６に示すセキュリティプ
ログラムをスタートする。まず、受信装置１は、ステッ
プＳ１にて、自動車が走行状態にあるか否かを判断す
る。この場合、受信装置１は、車速センサ７からの車速
信号を入力して走行中か否かを判断する。そして、自動
車が走行している場合には、受信装置１は、「ＹＥＳ」
と判断してステップＳ２に移行し、送信器１１からタイ
ヤの異常検出信号を受信しているか否かを判断し、受信
していない場合には「ＮＯ」と判断してステップＳ１に
戻り、受信している場合には「ＹＥＳ」と判断してステ
ップＳ３に移行する。

【００２４】この場合、ステップＳ２で受信装置１によ
り「ＹＥＳ」と判断されるということは、走行状態にお
いてタイヤ１８のハブナット２２が緩んだり脱落してい
る場合あるいは空気圧が低下している場合であり、受信
装置１は、ステップＳ３にて第１の警報装置９を駆動し
てブザーにより車室内の運転者に報知して促し、ステッ
プＳ１に戻るようになる。

【００２５】次に、自動車が走行していない状態では、
受信装置１はステップＳ１で「ＮＯ」と判断してステッ
プＳ４に移行するようになる。受信装置１は、ステップ
Ｓ４にて、電波キー２からドアロック信号を受信してい
るか否かを判断し、受信していない場合には「ＮＯ」と
判断してステップＳ５に移行する。ステップＳ５で、受
信装置１は、電波キー２からドアアンロック信号を受信
しているか否かを判断し、受信していない場合には「Ｎ
Ｏ」と判断してステップＳ６に進む。続いて、受信装置
１は、ステップＳ６で、送信器１１からタイヤの異常検
出信号を受信しているか否かを判断し、受信していない
場合にはステップＳ１に戻って、上述のステップＳ１，
Ｓ４，Ｓ５およびＳ６を繰り返す。

【００２６】この状態で、例えば、運転者が自動車から
降りてドアを閉めた後、電波キー２のロックスイッチ３
が押圧操作されると、受信装置１は、ステップＳ４にお
いて「ＹＥＳ」と判断してステップＳ７に移行し、ドア
が閉められた状態であればここで「ＹＥＳ」と判断して
ステップＳ８に進み、駆動装置８ａにロック信号を与え
てドアロック機構８にロック動作を行なわせる。また、
ステップＳ７で「ＮＯ」と判断したときには、受信装置
１はステップＳ１に戻るようになる。

【００２７】さて、受信装置１は、ステップＳ８を経る
ことにより、電波キー２からのロック信号を受けてドア
ロック機構をロック動作させた場合には、ステップＳ９
以降に示す警戒モードに入るようになる。すなわち、受
信装置１は、ステップＳ９において、ドアが開かれたか
否かをドアカーテシスイッチ６からの信号に基いて判断
し、閉じた状態であれば「ＮＯ」と判断してステップＳ
１０に進む。ステップＳ１０で、受信装置１は、タイヤ
１８のホイール１９に取り付けた送信器１１から異常検
出信号が送信されているか否かを判断し、受信していな
ければ「ＮＯ」と判断してステップＳ１１に進む。受信
装置１は、ステップＳ１１にて電波キー２からドアアン
ロック信号を受信したか否かを判断し、受信していなけ
れば「ＮＯ」と判断してステップＳ９に戻り、以下、ス
テップＳ９ないしＳ１１を繰り返すようになる。

【００２８】さて、このようにステップＳ９ないしＳ１
１を繰り返す状態では、自動車は運転者が不在である駐
車中の状態が想定されており、受信装置１は、盗難等を
防止するための警戒モードの動作として、例えば、電波
キー２からのアンロック信号を受けることなくドアが開
かれたときには、ステップＳ９で異常状態であると判断
してステップＳ１２に進み、第２の警報装置１０に報知
信号を与えてホーンにより車外に報知するようになる。
また、送信器１１からのタイヤの異常検出信号を受信し
た場合には、受信装置１は、ステップＳ１０で「ＹＥ
Ｓ」と判断してステップＳ１２に進み、同様に第２の警
報装置１０に報知動作を行なわせるようになる。

【００２９】また、受信装置１は、ステップＳ９ないし
Ｓ１１を繰り返す状態で、電波キー２からアンロック信
号を受信すると、ステップＳ１１にて「ＹＥＳ」と判断
してステップＳ１３に移行するようになり、ここで、駆
動装置８ａにアンロック信号を与えてドアロック機構８
にロック動作を行なわせるようになり、この後、ステッ
プＳ１に戻って上述のステップを繰り返すようになる。

【００３０】なお、上述の場合に、自動車のドアロック
をする場合に、電波キー２のロックスイッチ３を操作し
てドアロック信号を送信したときには、ステップＳ９な
いしＳ１１の警戒モードに入るが、例えば、電波キー２
のキープレート２ａにより機械的に施錠動作を行った場
合には、受信装置１は、ステップＳ１，Ｓ４，Ｓ５およ
びＳ６のステップを繰り返して実行する状態となる。そ
して、この場合には、送信器１１からタイヤの異常検出
信号が出力された場合でも、車外への警報動作は行われ
ないようになっている。また、このような状態で電波キ
ー２からアンロック信号を受けた場合には、受信装置１
は、ステップＳ５で「ＹＥＳ」と判断してステップＳ１
３に進み、ドアロック機構の解錠動作を行った後ステッ
プＳ１に戻るようになるのである。

【００３１】このような本実施例によれば、タイヤ１８
の異常状態を示す送信器１１からの異常検出信号を、電
波キー２からのドアのロックおよびアンロック信号を受
信する受信装置１により兼用して受信するようにしたの
で、別途に受信装置を設けることなく安価に構成するこ
とができる。

【００３２】また、本実施例によれば、受信装置１によ
り受信したタイヤの異常検出信号に基いて、そのときの
自動車の状態に応じて第１の警報装置９あるいは第２の
警報装置１０を駆動して車外あるいは車内に警報を出力
するようにしたので、使用者に対して適切な警報がなさ
れ、安全性の向上を図ると共に盗難防止の効果を向上さ
せることができる。

【００３３】そして、本実施例によれば、異常検出スイ
ッチ１３ａないし１３ｄを構成するブラケット１７を、
ホイール１９と接する側の面に絶縁層１７ａを設けて構
成したので、ブラケット１７はハブナット２２との接触
状態のみにより開閉するスイッチとすることができ、ハ
ブナット２２に緩みが発生したときにブラケット１７と
の接触状態が不良となってハブナット２２の緩み状態を
早期に検出することができる。

【００３４】さらに、本実施例によれば、送信器１１の
送信回路１２において、上記構成の検出スイッチを設け
ることで、回路構成上ではアースを別途に取れないた
め、すべて異常検出スイッチ１３ａないし１３ｄおよび
空気圧センサ１４を介してアースした状態で構成し、こ
の場合でも、いずれかのスイッチがオフしたときにこれ
を検出することができるようにすると共に、５つの検出
スイッチに対して４個のトランジスタ３０ないし３３で
構成したので、検出スイッチの個数に対してトランジス
タの個数を１個少なくすることができる。

【００３５】なお、上記実施例においては、第１および
第２の警報装置９および１０としてブザー，ホーンなど
を用いる場合について説明したが、これに限らず、例え
ば、外部に電波による警報信号を出力する警報装置とし
ても良いし、夜間等ではヘッドライトなどを点滅動作さ
せることにより警報動作を行う構成としても良いもので
ある。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の遠隔操作
装置を備えた自動車のタイヤ異常警報装置によれば、自
動車のタイヤの異常状態を検出して異常検出の空中伝播
信号を送信する送信器を設けると共に、受信装置によ
り、前記送信器から送信された異常検出信号を受信した
ときに、警報手段に警報動作を行わせるように構成した
ので、別途に送信器に対する受信手段を設けることなく
安価にタイヤの異常検出の空中伝播信号を受信でき、し
かも、受信装置によりドアのロック状態が判断できるの
で、自動車が駐車中で使用者が居ない状態あるいは使用
者が居る状態等の自動車の状態に応じて警報動作を行う
ことができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電気的なブロック構成
図

【図２】送信器をタイヤに取り付けた状態で示す縦断側
面図

【図３】同正面図

【図４】送信器のブラケット先端部の取り付け状態を示
す縦断側面図

【図５】送信回路の電気的構成図

【図６】セキュリティプログラムのフローチャート

【符号の説明】

１は受信装置、２は電波キー（操作キー）、５はイグニ
ッションスイッチ、６はドアカーテシスイッチ、７は車
速センサ、８はドアロック機構、８ａは駆動装置、９お
よび１０は第１および第２の警報装置（警報手段）、１
１は送信器、１２は送信回路、１３は異常検出スイッ
チ、１４は空気圧センサ、１７はブラケット、１７ａは
絶縁層、１８はタイヤ、１９はホイール、２０はハブ、
２２はハブナット、２６は圧電素子、２７は整流回路、
２８は二次電池、２９は発振器、３０ないし３３はトラ
ンジスタ、３４はバイアス抵抗である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作キーから送信される解錠あるいは施
   錠の空中伝播信号を受信する受信装置によりなる遠隔操
   作装置を備え、その受信動作に応じてドアロック機構を
   駆動することにより解錠動作あるいは施錠動作を行うよ
   うにした自動車において、 前記自動車のタイヤにそのタイヤの異常状態を検出して
   異常検出の空中伝播信号を送信する送信器を設け、 前記受信装置を、前記送信器から送信された異常検出信
   号を受信すると、警報手段に警報動作を行わせるように
   構成したことを特徴とする遠隔操作装置を備えた自動車
   のタイヤ異常警報装置。