JP3354852B2 - タイヤ空気圧警報装置 - Google Patents
タイヤ空気圧警報装置Info
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- JP3354852B2 JP3354852B2 JP32533897A JP32533897A JP3354852B2 JP 3354852 B2 JP3354852 B2 JP 3354852B2 JP 32533897 A JP32533897 A JP 32533897A JP 32533897 A JP32533897 A JP 32533897A JP 3354852 B2 JP3354852 B2 JP 3354852B2
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- Japan
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- tire
- valve stem
- signal processing
- processing circuit
- tire pressure
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- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はタイヤ空気圧の異常
を検出して、車内の運転者に警報するためのタイヤ空気
圧警報装置に係り、特に送信部のアンテナ効率の向上が
図れるタイヤ空気圧警報装置に関するものである。
を検出して、車内の運転者に警報するためのタイヤ空気
圧警報装置に係り、特に送信部のアンテナ効率の向上が
図れるタイヤ空気圧警報装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両タイヤの空気圧が低下したことを検
出し、これを運転者に報知するようにしたタイヤ空気圧
警報装置がＷＯ９４／２０３１７号公報に開示されてい
る。この従来のタイヤ空気圧警報装置は、図２に示すよ
うに、ホイールリム１内部に配置される送信部７と、タ
イヤに空気を注入するためのバルブステム１０とで構成
されている。
出し、これを運転者に報知するようにしたタイヤ空気圧
警報装置がＷＯ９４／２０３１７号公報に開示されてい
る。この従来のタイヤ空気圧警報装置は、図２に示すよ
うに、ホイールリム１内部に配置される送信部７と、タ
イヤに空気を注入するためのバルブステム１０とで構成
されている。
【０００３】前記送信部７は、ケース２の内部に、タイ
ヤ空気圧を検出する圧力検知部３と、この検出圧力を電
波で車体側の受信機に信号を送信させるための信号処理
回路４と、該信号処理回路４を作動させるための電池５
とが内蔵されている。また、前記信号処理回路４とベー
ス１３との間を給電線６にて接続し、タイヤバルブのバ
ルブステム１０自体をアンテナとして用いるものであっ
た。
ヤ空気圧を検出する圧力検知部３と、この検出圧力を電
波で車体側の受信機に信号を送信させるための信号処理
回路４と、該信号処理回路４を作動させるための電池５
とが内蔵されている。また、前記信号処理回路４とベー
ス１３との間を給電線６にて接続し、タイヤバルブのバ
ルブステム１０自体をアンテナとして用いるものであっ
た。
【０００４】また、前記バルブステム１０は、インサー
ト成形によりケース２と一体的に設けられているもので
あり、図２の断面図で示すごとく、ケース２の上面に位
置する部分にベース１３が一体的に設けられている。そ
して、ベース１３の上部にはリング状の溝１４が設けら
れ、該溝１４にＯリング１５を装着することによってバ
ルブステム１０を座金８とナット９で締め付けたときに
ホイールリム１との間の気密を保つようになっている。
ト成形によりケース２と一体的に設けられているもので
あり、図２の断面図で示すごとく、ケース２の上面に位
置する部分にベース１３が一体的に設けられている。そ
して、ベース１３の上部にはリング状の溝１４が設けら
れ、該溝１４にＯリング１５を装着することによってバ
ルブステム１０を座金８とナット９で締め付けたときに
ホイールリム１との間の気密を保つようになっている。
【０００５】また、前記信号処理回路４の給電線６の一
端部を前記バルブステム１０の下端部にはんだ付けする
ことにより、バルブステム１０自体にアンテナの機能を
もたせるようにしていた。
端部を前記バルブステム１０の下端部にはんだ付けする
ことにより、バルブステム１０自体にアンテナの機能を
もたせるようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のごと
くタイヤバルブ１０をアンテナとするものでは、バルブ
ステム１０が金属製のホイールリム１を持ったタイヤホ
イールと導通状態にて接触しているため、アンテナとし
てみたインピーダンスは、バルブステム単品の時とは大
きく異なってしまう。伝送理論によれば回路出力側と、
回路入力側のインピーダンスが一致した時、電力の伝達
効率は最も良く、言い換えればアンテナ系のインピーダ
ンスに回路のそれが合ってないと、電波として効率よく
放射されなくなってしまう。ホイールリム１と導通状態
にて接触することで、タイヤホイールや車体のためイン
ピーダンスが変動してしまうため、インピーダンスのマ
ッチングロスが生じ、電波出力は著しく減少し、図示し
ないが、車室内に設けられた受信機に電波が到達しにく
いという問題点があった。
くタイヤバルブ１０をアンテナとするものでは、バルブ
ステム１０が金属製のホイールリム１を持ったタイヤホ
イールと導通状態にて接触しているため、アンテナとし
てみたインピーダンスは、バルブステム単品の時とは大
きく異なってしまう。伝送理論によれば回路出力側と、
回路入力側のインピーダンスが一致した時、電力の伝達
効率は最も良く、言い換えればアンテナ系のインピーダ
ンスに回路のそれが合ってないと、電波として効率よく
放射されなくなってしまう。ホイールリム１と導通状態
にて接触することで、タイヤホイールや車体のためイン
ピーダンスが変動してしまうため、インピーダンスのマ
ッチングロスが生じ、電波出力は著しく減少し、図示し
ないが、車室内に設けられた受信機に電波が到達しにく
いという問題点があった。
【０００７】別の対策としては、単に電波出力を上げる
という方法があるが、日本国内では、電波法によって出
力が区分化されて制限を受け、免許不要な、通称微弱無
線といわれるものの電界強度は３ｍ地点で５４ｄｂμＶ
以下で、基準となる１／２波長ダイポールアンテナを使
っても、その実用距離は、数メートルといわれ、本発明
に用いられる様な周囲が金属体に囲まれる環境にあって
は、その減衰も著しく、アンテナの放射効率そのもの
が、発射した電波を正しく信号受信できるかどうかとい
う重大な要因となってくる。
という方法があるが、日本国内では、電波法によって出
力が区分化されて制限を受け、免許不要な、通称微弱無
線といわれるものの電界強度は３ｍ地点で５４ｄｂμＶ
以下で、基準となる１／２波長ダイポールアンテナを使
っても、その実用距離は、数メートルといわれ、本発明
に用いられる様な周囲が金属体に囲まれる環境にあって
は、その減衰も著しく、アンテナの放射効率そのもの
が、発射した電波を正しく信号受信できるかどうかとい
う重大な要因となってくる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
アンテナインピーダンスのミスマッチによって電波の送
信レベルが低下するのを防ぐと同時に、さらに効率よく
電波を放出するためになされたもので、バルブステム１
０をアンテナとするのみでなく、理論的にも言われるよ
うに大型アンテナの効率の良さに観るように、より面積
の大きなホイルリム１を持つタイヤホイール全体をアン
テナとみなし、そのインピーダンスマッチングを信号処
理回路４内に合わせ持つことによって、より効率よく電
波を放出し、送信性能を著しく向上させたタイヤ空気圧
警報装置の提供を目的とするものである。
アンテナインピーダンスのミスマッチによって電波の送
信レベルが低下するのを防ぐと同時に、さらに効率よく
電波を放出するためになされたもので、バルブステム１
０をアンテナとするのみでなく、理論的にも言われるよ
うに大型アンテナの効率の良さに観るように、より面積
の大きなホイルリム１を持つタイヤホイール全体をアン
テナとみなし、そのインピーダンスマッチングを信号処
理回路４内に合わせ持つことによって、より効率よく電
波を放出し、送信性能を著しく向上させたタイヤ空気圧
警報装置の提供を目的とするものである。
【０００９】すなわち、タイヤ空気圧を検出する圧力検
知部３と、この検出圧力を電波で車体側の受信機に信号
を送信させるための信号処理回路４と、該信号処理回路
４を作動させるための電池５とをケース２に収納する送
信部７をホイールリム１内に配置し、前記ケース２の上
部にはタイヤに空気を注入するためのバルブステム１０
が一体的に組み付けられたタイヤ空気圧警報装置におい
て、ケース２の内側には、前記バルブステム１０に金属
製リング１２をナット１１で固定するとともに、前記金
属製リング１２の一端部を前記信号処理回路４の出力の
給電線６に接続し、前記バルブテム１０をホイールリム
１のバルブ孔にグロメット１６を介しナット９をホイー
ルに接してバルブステム１０をバルブ孔に固定し、信号
処理回路４の電波出力のアンテナに、ホイールリム１を
持つタイヤホイールを用いたことを特徴とするタイヤ空
気圧警報装置。
知部３と、この検出圧力を電波で車体側の受信機に信号
を送信させるための信号処理回路４と、該信号処理回路
４を作動させるための電池５とをケース２に収納する送
信部７をホイールリム１内に配置し、前記ケース２の上
部にはタイヤに空気を注入するためのバルブステム１０
が一体的に組み付けられたタイヤ空気圧警報装置におい
て、ケース２の内側には、前記バルブステム１０に金属
製リング１２をナット１１で固定するとともに、前記金
属製リング１２の一端部を前記信号処理回路４の出力の
給電線６に接続し、前記バルブテム１０をホイールリム
１のバルブ孔にグロメット１６を介しナット９をホイー
ルに接してバルブステム１０をバルブ孔に固定し、信号
処理回路４の電波出力のアンテナに、ホイールリム１を
持つタイヤホイールを用いたことを特徴とするタイヤ空
気圧警報装置。
【００１０】また、前記信号処理回路４には、電波の出
力回路４ａと、バルブステム１０、ホイールリム１を持
つタイヤホイールなどへの取り付部材を含んだアンテナ
系へのインピーダンスマッチング回路４ｂを持ったタイ
ヤ空気圧警報装置である。
力回路４ａと、バルブステム１０、ホイールリム１を持
つタイヤホイールなどへの取り付部材を含んだアンテナ
系へのインピーダンスマッチング回路４ｂを持ったタイ
ヤ空気圧警報装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明のタイヤ空気圧警
報装置の縦断面図である。本発明のタイヤ空気圧警報装
置は、従来品と全く同様に、ホイールリム１内部に配置
される送信部７と、タイヤに空気を注入するためのバル
ブステム１０とで構成され、前記送信部７は、ケース２
の内部に、タイヤ空気圧を検出する圧力検知部３と、こ
の検出圧力を電波で車体側の受信機に信号を送信させる
ための信号処理回路４と、該信号処理回路４を作動させ
るための電池５とが内蔵されている。
に基づいて説明する。図１は、本発明のタイヤ空気圧警
報装置の縦断面図である。本発明のタイヤ空気圧警報装
置は、従来品と全く同様に、ホイールリム１内部に配置
される送信部７と、タイヤに空気を注入するためのバル
ブステム１０とで構成され、前記送信部７は、ケース２
の内部に、タイヤ空気圧を検出する圧力検知部３と、こ
の検出圧力を電波で車体側の受信機に信号を送信させる
ための信号処理回路４と、該信号処理回路４を作動させ
るための電池５とが内蔵されている。
【００１２】本発明におけるタイヤ空気圧警報装置は、
従来品と比べて次の点が相違している。本発明のバルブ
ステム１０は、ホイールリム１のバルブ孔にグロメット
１６およびナット９にて送信部のケース２とともに金属
製のリング１２を介して固定されている。また、前記信
号処理回路４は、電波の出力回路４ａと、バルブステム
１０、ホイールリム１を持つタイヤホイールなどへの取
り付を含んだアンテナ系へのインピーダンスマッチング
回路４ｂを持っており、前記の金属製のリング１２一端
部と前記信号処理回路４のインピーダンスマッチング回
路４ｂとが給電線６に接続されている。
従来品と比べて次の点が相違している。本発明のバルブ
ステム１０は、ホイールリム１のバルブ孔にグロメット
１６およびナット９にて送信部のケース２とともに金属
製のリング１２を介して固定されている。また、前記信
号処理回路４は、電波の出力回路４ａと、バルブステム
１０、ホイールリム１を持つタイヤホイールなどへの取
り付を含んだアンテナ系へのインピーダンスマッチング
回路４ｂを持っており、前記の金属製のリング１２一端
部と前記信号処理回路４のインピーダンスマッチング回
路４ｂとが給電線６に接続されている。
【００１３】つまり、本発明のアンテナは、ホイールリ
ムを持つタイヤホイールが主体であって、同時にバルブ
ステム１０などの金属も一部として構成し、これにマッ
チングを合わせるインピーダンスマッチング回路４ｂを
通して出力を、供給するように構成している。
ムを持つタイヤホイールが主体であって、同時にバルブ
ステム１０などの金属も一部として構成し、これにマッ
チングを合わせるインピーダンスマッチング回路４ｂを
通して出力を、供給するように構成している。
【００１４】
【実験例】実験によれば、バルブステムをタイヤホイー
ルに本発明のごとく取り付けた時には、そのインピーダ
ンスはＺは、Ｚ＝２７．６＋Ｊ２０．８３Ωでこの時回
路の出力インピーダンス５０Ωにマッチングさせるため
には、図３に示す回路によってインピーダンス整合を図
ることができ、効率よく電波として放射することができ
た。又、タイヤホールは、バルブステムに比べその面積
は、非常に大きく、アンテナ効率の良さも期待できる。
実測によると同一状態の測定環境で、バルブステムをア
ンテナとしたときの電波の放射強度は、１３ｄｂμＶで
あったのに対し、本発明のホイールをアンテナとした方
法では、２８ｄｂμＶと、実に大きな放射強度を得るこ
とができた。これは電界強度が５．６倍になることであ
り、微弱無線に於いては電波の到達距離をのばす、最も
有効な手段とすつことができた。
ルに本発明のごとく取り付けた時には、そのインピーダ
ンスはＺは、Ｚ＝２７．６＋Ｊ２０．８３Ωでこの時回
路の出力インピーダンス５０Ωにマッチングさせるため
には、図３に示す回路によってインピーダンス整合を図
ることができ、効率よく電波として放射することができ
た。又、タイヤホールは、バルブステムに比べその面積
は、非常に大きく、アンテナ効率の良さも期待できる。
実測によると同一状態の測定環境で、バルブステムをア
ンテナとしたときの電波の放射強度は、１３ｄｂμＶで
あったのに対し、本発明のホイールをアンテナとした方
法では、２８ｄｂμＶと、実に大きな放射強度を得るこ
とができた。これは電界強度が５．６倍になることであ
り、微弱無線に於いては電波の到達距離をのばす、最も
有効な手段とすつことができた。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明のタイヤ空気圧警
報装置は、バルブステムや、タイヤホイールなどの金属
体をアンテナとして積極的に利用して、バルブステムを
アンテナとして用いる時のアンテナの効率の悪さ、つま
り、信号処理回路４から給電線６を介して出力する送信
電力を１００％放射電波にできず損失の大きかった問題
を防ぐことができ、送信電力を必要以上に上げる必要が
なくなり、電池の省電力化に寄与できる。本発明品を車
に装着することでアンテナとしてのインピーダンスが大
きく変化すると思われるが、車両のインピーダンスはタ
イヤホイールに較べると影響は少なく、実験でも動作上
問題となることはなかった。
報装置は、バルブステムや、タイヤホイールなどの金属
体をアンテナとして積極的に利用して、バルブステムを
アンテナとして用いる時のアンテナの効率の悪さ、つま
り、信号処理回路４から給電線６を介して出力する送信
電力を１００％放射電波にできず損失の大きかった問題
を防ぐことができ、送信電力を必要以上に上げる必要が
なくなり、電池の省電力化に寄与できる。本発明品を車
に装着することでアンテナとしてのインピーダンスが大
きく変化すると思われるが、車両のインピーダンスはタ
イヤホイールに較べると影響は少なく、実験でも動作上
問題となることはなかった。
【図１】 本発明のタイヤ空気圧警報装置の縦断面図。
【図２】 従来のタイヤ空気圧警報装置の縦断面図。
【図３】 本発明のマッチング回路。
１ ホイールリム ２ ケース ３ 圧力検知部 ４ 信号処理回路 ４ａ 出力回路 ４ｂ マッチング回路 ５ 電池 ６ 給電線 ７ 送信部 ８ ワッシャ ９ ナット １０ バルブステム １１ ナット １２ 金属製リング １３ ベース １４ 溝 １５ Ｏリング １６ グロメット
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60C 23/00 - 23/20 B60C 29/00 - 29/04 G01L 17/00
Claims (2)
- 【請求項１】タイヤ空気圧を検出する圧力検知部３と、
この検出圧力を電波で車体側の受信機に信号を送信させ
るための信号処理回路４と、該信号処理回路４を作動さ
せるための電池５とをケース２に収納する送信部７をホ
イールリム１内に配置し、前記ケース２の上部にはタイ
ヤに空気を注入するためのバルブステム１０が一体的に
組み付けられたタイヤ空気圧警報装置において、ケース
２の内側には、前記バルブステム１０に金属製リング１
２をナット１１で固定するとともに、前記金属製リング
１２の一端部を前記信号処理回路４の出力の給電線６に
接続し、前記バルブテム１０をホイールリム１のバルブ
孔にグロメット１６を介しナット９をホイールに接して
バルブステム１０をバルブ孔に固定し、信号処理回路４
の電波出力のアンテナに、ホイールリム１を持つタイヤ
ホイールを用いたことを特徴とするタイヤ空気圧警報装
置。 - 【請求項２】信号処理回路４には電波の出力回路４ａ
と、バルブステム１０、ホイールリム１を持つタイヤホ
イールなどへの取り付部材を含んだアンテナ系へのイン
ピーダンスマッチング回路４ｂを持ったタイヤ空気圧警
報装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32533897A JP3354852B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | タイヤ空気圧警報装置 |
| US09/146,992 US6101870A (en) | 1997-11-10 | 1998-09-04 | Tire air pressure monitoring device using the wheel or a coil wound around the stem as the transmitter antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32533897A JP3354852B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | タイヤ空気圧警報装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11139117A JPH11139117A (ja) | 1999-05-25 |
| JP3354852B2 true JP3354852B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=18175697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32533897A Expired - Lifetime JP3354852B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | タイヤ空気圧警報装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3354852B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3923808B2 (ja) | 2002-01-23 | 2007-06-06 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ空気圧低下警報方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラム |
| JP2007145262A (ja) | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Pacific Ind Co Ltd | タイヤ状態監視システム |
| JP4853250B2 (ja) * | 2006-11-24 | 2012-01-11 | トヨタ自動車株式会社 | 車輪情報送信装置 |
| DE102006056470A1 (de) * | 2006-11-28 | 2008-05-29 | Alligator Ventilfabrik Gmbh | Ventilanordnung und Bausatz für eine Ventilanordnung |
-
1997
- 1997-11-10 JP JP32533897A patent/JP3354852B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11139117A (ja) | 1999-05-25 |
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