JP3381194B2 - 車両のタイヤパラメータデータを検知し送出するトランスポンダ及びセンサー装置 - Google Patents

車両のタイヤパラメータデータを検知し送出するトランスポンダ及びセンサー装置

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JP3381194B2 JP52771996A JP52771996A JP3381194B2 JP 3381194 B2 JP3381194 B2 JP 3381194B2 JP 52771996 A JP52771996 A JP 52771996A JP 52771996 A JP52771996 A JP 52771996A JP 3381194 B2 JP3381194 B2 JP 3381194B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明は、一般的には車両のタイヤ、特に車両のタ
イヤの中やその何処かに取付けられてタイヤ識別情報及
び／又は作動状態データを送出するトランスポンダに関
する。
従来技術の説明 最近になって、トランスポンダを車両タイヤの中やそ
の何処かに取付け、タイヤ製造におけるそのタイヤに関
する情報やタイヤ使用状態のデータを提供する要望が強
くなってきた。更に、米国特許第4911217号，同5181975
号そして同5218861号に示されているように、タイヤ性
能データに沿ってタイヤ空気圧データを検知，送出する
トランスポンダをタイヤの中に取付けることに関して開
発が進められている。
これらの特許明細書や関連する他の特許明細書に開示
されている装置は、そのタイヤの製造工程においてタイ
ヤ内に直接取付けるか、タイヤのサイドウオール外面に
パッチを施しその下に取付けた受動型集積回路トランス
ポンダを用いている。そのトランスポンダは、タイヤ外
の装置からの質問信号（interrogation signal）に応答
し、また、質問信号を、タイヤ識別コード及び／又はタ
イヤ圧データに関するデジタル信号を送出するための電
気的エネルギ源として用いるものである。スチールベル
トは殆どの車両タイヤに設けられているが、このスチー
ルベルトにごく近接して、トランスポンダをタイヤ内に
取付けるようになっているので、格別に構成されたアン
テナが必要になる。かかるアンテナは、二本の遠隔配置
された電極か、ワイヤを巻回したコイルの形をなしてい
る。更に、かかるトランスポンダは、信号を干渉するこ
となく適当な強さの信号レベルで送受信することができ
るようにタイヤ内の特定な配置で取付けることが必要で
ある。
集積回路トランスポンダのメモリに蓄えられる特有タ
イヤ識別コードに加えて、かかる装置は、また、質問信
号を受信した時にタイヤ圧データを提供するトランスポ
ンダを含む回路基板に圧力センサを取付け組み込んであ
る。かかる圧力センサは、可変電導性を有する弾力性部
材や、ピエゾ抵抗トランスデューサ、シリコンキャパシ
ティブ圧力トランスデューサ、又は電導性インクによる
可変電導性薄膜などの形に構成されている。そのトラン
スポンダは、外部の質問源ユニットに対して、タイヤ識
別データと共にあるいはそれなしで、その圧力データを
デジタル化して送出するための回路を包含している。
米国特許第4695823号明細書は、バッテリに接続され
た長周波発振器の形の内蔵型又はオンボード型電源を伴
ったトランスポンダを開示している。その発振器は、温
度及び／又は圧力センサをある設定時間に作動させて、
そのタイヤの温度や圧力のデータを得るものである。検
知された温度と圧力は、予めセットされている温度と圧
力のしきい値と比較され、そして、そのしきい値を越え
ているときには、そのトランスポンダは、車両に搭載さ
れた光表示盤のような遠隔した位置に、温度又は圧力が
範囲外にあることを示す符合化信号を送出して、温度と
圧力の少なくとも一つがしきい値を越えたことを意味す
る表示を行なう。
しかしながら、このようなタイヤマウント型のトラン
スポンダは、タイヤの識別データやタイヤ圧又は温度デ
ータを効果的に送出するのであるが、無制限ではないの
である。以前のタイヤマウント型トランスポンダの殆ど
は受動型であり、外部の質問信号源から電力を受けるよ
うになっている。これは、外部の質問源ユニットとトラ
ンスポンダとの有効通信距離を制限することになる。勿
論、このような外部に設けられた質問源ユニットは、タ
イヤの直ぐ近くに配置されなければならない竿状の手持
ち式のものを用いて、質問信号をタイヤにあるトランス
ポンダに送出し、またそこからのデータ信号を受け取る
ようになっている。
このようなタイヤマウント型トランスポンダは、また
正確な信号強度レベルを提供するためにアンテナの形状
とタイヤへの取付け位置が特殊な態様とならざるを得な
い。更に、このようなトランスポンダは、質問信号を受
けたときだけか、オンボード型発振器でセットされた時
間にだけ起動されるようになっているので、その質問信
号又はそのオンボード発振器からの起動信号を受けたと
きに瞬間圧力と温度を送出するだけである。このトラン
スポンダは、そのタイヤの決められた使用期間における
最大の又は最小の温度と圧力のような、圧力と温度のデ
ータを能動的に蓄積することはできない。このタイヤマ
ウント型トランスポンダは、また、数マイルの使用によ
ってはタイヤの実際の使用限度がどの程度なのかを判定
することができない。前述した最大及び最小の温度と圧
力のみならずタイヤの使用程度は、タイヤの状態を判定
するのに最も有用なパラメータであり、これによって、
タイヤの磨滅や有効残余寿命、安全又は非安全の状態な
どを評価することができる。
かくして、車両タイヤの中又はその表面に、格別な形
状のアンテナを要することなく、多数の異なった位置に
取付けることができるトランスポンダとパラメータセン
サが要望されるのである。また、タイヤマウント型トラ
ンスポンダと、タイヤを車両で用いている間中にセミア
クティブモード（semi−active mode）で自動的且つ連
続的にタイヤ動作パラメータ（変数）を送出できるセン
サ装置との提供が望まれている。更にまた、タイヤマウ
ント型トランスポンダと、外部の制御源からの質問信号
を受けてその外部の制御源（質問源ユニット）に対して
引き続いて次の信号送出をするためのタイヤ動作パラメ
ータを蓄積することができるセンサ装置とを提供するこ
とが望まれている。また更に、タイヤマウント型トラン
スポンダと、予め定められた期間にわたって、圧力，温
度，タイヤ回転数を含む多数のタイヤ動作パラメータを
モニターすることができるセンサ装置との提供をし、而
してかかるパラメータの少なくともどれかの最大・最小
値を検知することができることが要望されている。そし
て、タイヤマウント型トランスポンダと、タイヤの期待
された全耐用期間にわたって修理や部品交換をすること
なく使えるセンサ装置とを提供することが望まれてい
る。そして最後に、タイヤマウント型トランスポンダ
と、外部制御源からの質問信号を受けることができ、し
かも、タイヤ使用状態パラメータデータをその外部制御
源に対して、以前に装着されていたタイヤマウント型ト
ランスポンダに比して長い距離で送出できるようにした
センサ装置とを提供することが望まれているのである。
発明の概要 この発明は、車両タイヤの状態パラメータを検知して
車両外部の遠隔なところに送出するためのトランスポン
ダとセンサ装置に関する。
この装置は、タイヤの中かその上に取付けられたハウ
ジングを包含している。あるトランスポンダが、そのハ
ウジングの中に取付けられており、プロセッサ手段と、
そのプロセッサ手段によって実行される制御プログラム
を格納するためのメモリとを包含している。トランスポ
ンダの一部として形成されている受信装置（レシーバ）
が、遠隔場所にある質問源からの質問信号を受信するた
めに設けられている。バックスキャッタ（後方散乱）変
調手段が、トランスポンダの一部として形成されていて
プロセッサ手段に接続している。そのバックスキャッタ
変調手段は、遠隔信号源から受信した質問信号をセンサ
が出力したデータで変調して、その変調したバックスキ
ャッタ信号を、そのセンサデータ並びにメモリに格納さ
れた他のデータを包含してその質問源装置に返信する。
センサ手段が、ハウジングの中に取付けられており、
タイヤ圧，温度及び／又はタイヤ回転数のような一つ又
はそれ以上のタイヤパラメータを検知する。そのセンサ
手段は、その検知したタイヤパラメータを表す信号をプ
ロセッサ手段に送出する。
好適な実施例においては、そのセンサ手段は、ハウジ
ングの中に取付けられていて、タイヤの空気圧を検知す
る。温度センサもまたそのハウジングの中に取付けられ
ていて、タイヤの温度を検知する。タイヤ回転センサが
そのハウジングの中に取付けられていて、タイヤの各36
0゜の回転を検知する。
その各センサ手段からの出力信号はプロセッサに入力
される。タイヤ圧と温度のセンサ出力信号は、以前のも
の又は予め設定された最大及び／又は最小のタイヤ圧並
びに温度の値と比較され、必要ならば、かかる最大及び
最小の値は書換えられてメモリの中に格納される。
電源部がハウジングの中に取付けられており、プロセ
ッサ手段，受信手段，センサ手段に電力を供給するよう
になっている。ハウジングの中又はその上にアンテナが
取付けられていて、遠隔質問源からの質問信号を受信
し、バックスキャッタ変調信号をその遠隔質問源に返信
するようになっている。
遠隔質問源からの質問信号を受信すると、そのプロセ
ッサは、センサ手段を起動して現在のタイヤ圧とタイヤ
温度とを検知させる。そのバックスキャッタ手段は、そ
こで、Rf質問信号をセンサのデータと他のタイヤに関す
る情報とバックスキャッタ変調をして、そのバックスキ
ャッタ変調信号を、現在のタイヤ圧及びタイヤ温度，蓄
積されたタイヤ回転総数，予め定められた時間間隔内で
の最大及び最小のタイヤ圧及びタイヤ温度ばかりでな
く、タイヤ識別コード，車両におけるタイヤの個別の配
置、その他トランスポンダメモリに格納された有用なタ
イヤ状態のデータの幾つか又は全部を含む検知タイヤパ
ラメータを表すデータを含めて、遠隔質問源装置に返信
する。
遠隔質問源装置は、適当な制御装置で構成されてい
て、それは、一つ又はそれ以上のこの発明のトランスポ
ンダを有する車両が所定の距離内にあるときに、その所
定の距離にわたって無線周波数質問信号を送出する。そ
の制御装置は、また、確認されたトランスポンダからの
Rf信号を受信して解読し、そこに含まれているデータを
格納したり及び／又はかかるデータを外部のホストコン
ピュータに送出して分析格納などをさせる。その制御装
置は、また、トランスポンダのプロセッサにデータ書き
込みをしてそのメモリに格納させることができるように
してもよい。
この発明の装置は、従来取付けられていたタイヤマウ
ント型トランスポンダが遭遇したある種の限界を克服す
るものである。この発明の装置は、バックスキャッタ変
調器を包含しており、これはRf質問信号をバックスキャ
ッタ変調する。これによって、トランスポンダに設ける
トランスミッタの必要性がなくなり、而して、全体的に
電力を節減して装置内に設けた電源の有効寿命を増大さ
せる。そのバックスキャッタ変調器は、タイヤ圧，タイ
ヤ温度及び／又はタイヤ回転数ばかりでなく、トランス
ポンダのメモリに格納されている他のタイヤ識別値又は
作動特性のような検知タイヤパラメータデータをRf質問
信号にバックスキャッタ変調してその質問源装置に返信
する。
この発明の装置は、単一の小さなハウジングに納めら
れてオン−ボード型電源や多数のセンサ類と一緒に取付
けられたトランスポンダを包含しており、而してその装
置を可能な異なる位置で簡単に取付けることができるよ
うにしてある。電源は、何回かの再生修復も含んだタイ
ヤの全有効寿命にわたってその装置が作動できるように
十分な電力を供給するものである。
図面の簡単な説明 この発明の多くの特徴、利点並びに他の用途は以下の
説明と図面とによって、より詳細に明確となる。
図１は、中に取付けられた構成部品を示すために外殻
部材を部分的に除去したこの発明にしたがって構成した
装置の一部破断側面図であり、 図２は、図１の２−２戦に沿った断面図であり、 図３は、図１に示したトランスポンダのブロックダイ
ヤグラムであり、 図４は、図１と図２とに示した装置の主たる構成部品
のブロックダイヤグラムであり、 図５は、図1,2,4に示した装置の説明的ダイヤグラム
であり、 図６は、図２に示したタイヤ空気圧センサの断面図で
あり、 図７は、この装置を車両タイヤに取付けた様子を示す
断面図であり、 図８は、この装置を車両タイヤのインナライナに取付
けた様子を示す断面図であり、 図９は、遠隔質問源ユニットのブロックダイヤグラム
である。
好適な実施例の説明 図面の図１特に図２によれば、そこには装置10が示さ
れているが、それは、車両タイヤの中又はその上に取付
けるのに適当な構成となっており、遠隔質問源装置に対
して多数のタイヤ状態パラメータを検知し送出する動作
をする。
その装置10は、電気絶縁体である基板12を包含してい
る。この基板12は、以下に説明するように、車両タイヤ
の中又はその上に取付けるときにそのタイヤ形状に追従
して変形できるように可撓性を有していることが好まし
い。実施の一例であるが、その基板12は、登録商標「KA
PTON」で市販されている可撓性のポリアミドフィルムで
形成されている。
基板12,以下に説明する多数のセンサ，その基板12上
又はこれに隣接して取付けられたトランスポンダ18は、
外殻部材で形成されたハウジング７の中に配置されてい
る。その外殻部材は、タイヤに適合するべく硬質ゴムで
所望の形状に形成することができる。実施の一例である
が、その外殻部材は、実質的に平坦な第一の表面8,対向
する平坦な第二の表面9,第一及び第二の表面に交わる傾
斜したサイドウオールで形成されている。
図２に示し、図４と５とに詳細に示したように、電池
14のような電源が基板12の上に取付けられている。小型
で長寿命の適当なアンペア時容量の電池であれば何でも
採用することができる。実施の一例であるが、マサチュ
ーセッツ州ハイドパークのBattery Engineering,Inc.,
によって製造されている７−10型の3.67ボルトで0.07ア
ンペア時のリチウム，塩化チオニル電池が電池14として
採用できる。この電池は、約7.0mm径×7.8mm長の非常に
小さなものである。この電池の端子は、装置10の作動部
品に継電体で接続され、トランスポンダ18にはケーブル
15によって接続されている。
トランスポンダ18は、装置10内に、包蔵部材19中に取
付けられて無線周波数トランスポンダとして採用され
る。このトランスポンダ18とこれに関連する回路は、ケ
ーブル15によって電源又は電池14のみならず以下に説明
する他の構成部品にも接続される。
図３に示すように、トランスポンダ18は、プロセッサ
手段又はメモリ22に接続した中央処理装置20を包含して
いる。そのメモリ22は、可溶性伝送リンク（fusible li
nk）,ROM,RAM,SRAM,EEPROMのようないかなるタイプのメ
モリでもよい。そのメモリ22は、以下に説明するよう
に、中央制御装置20によって実行される制御プログラム
と、タイヤ作動状態又はパラメータ，個別のタイヤ識別
コード，その車両における特定のタイヤ配置などを表す
多くのデータ値を格納するのに用いられる。
中央処理装置20は、デジタルI/Oポート26とアナログ
ポート28を通じてケーブル15を経由して検知回路から信
号を受信する。そのデジタルI/Oポート26は、適当なセ
ンサ又は基板12に取付けられるかその外部に取付けられ
たその他の装置からオン／オフ信号を受ける。アナログ
ポート28は、以下に説明するような圧力センサ及び／又
は温度センサのような一つ又はそれ以上のアナログ装置
に接続されている。マルティプルデジタル又はアナログ
センサは、デジタルI/Oポート26又はアナログポート28
のそれぞれに対する同時信号入力として多重送信されて
もよいし、別個のデジタル又はアナログチャンネルに提
供されてもよい。
Rfディテクタ34は、アンテナで検知したRf信号を遠隔
質問装置から受信するが、それには特定のタイヤ識別コ
ードを含んでいる。その信号は、デコーダ38によって解
読されて中央処理装置20に送出され、そこでこのコード
はメモリ22に格納されている対応タイヤ識別コードと比
較され、それらの整合性及びトランスポンダ18が取付け
られているタイヤの正しい識別が決定される。この独特
のコード識別は、単一の遠隔質問装置をして、一台又は
複数の車両における極めて多数のタイヤのうちから選択
した一つに対して通信することを可能にする。
そのアンテナ36は、特定の共鳴周波数に調整した適当
なアンテナでよい。例えば、そのアンテナ36は、基板12
に取付けたパッチアンテナとして示してある。かかるパ
ッチアンテナは、中実な単一の電導性板であり、その表
面域がアンテナ36の調整された共鳴周波数を決定してい
る。この装置には、質問源装置からのRf信号周波数によ
って他の形式のアンテナもまた用いることができる。か
くして、アンテナ36は、ハウジング７から外方に伸ばす
ことができ、タイヤの中又はハウジング７の外に取付け
ることができる。
図２及びより詳しくは図６に示すように、圧力センサ
手段50がハウジング７中の基板12上に取付けられてい
る。図４と図５とにおいて、増幅器52は、基板12上に設
けられていて、圧力センサ手段50の出力信号をトランス
ポンダ18に送出する前に増幅するようになっている。タ
イヤの空気圧測定に適当であれば他の圧力センサ手段50
を採用することもできる。実施の一例ではあるが、カリ
フォルニア州にあるLucas NovaSensor of Fremontによ
って製造されたNPC−100型シリコン圧力センサが採用で
きる。このセンサは、セラミック表面の取付けパッケー
ジに取付けたピエゾ抵抗センサである。他のタイプの圧
力センサもまたこの圧力センサ50として採用することが
できる。
図６に詳細に示すように、圧力センサ50は、外殻部材
又はハウジング７に形成されて囲繞されている縦孔又は
凹部53内に配置されてサイドウォールに組付けてあるセ
ラミック基板51の上に取付けられている。つまり、サイ
ドウォールに形成された凹部が、ハウジング７に形成さ
れた開口部55から開設されている。例えば耐熱性シリコ
ン充填材のような圧力伝達媒体57を、その凹部内に配置
し、その凹部上表面から圧力センサ50に接触するように
延在させ、圧力がタイヤから圧力センサ50に伝達される
ようにしてある。圧力伝達媒体57の露出した表面は、ハ
ウジング７の一外側表面部に取付けた弾性部材又はゴム
膜59によって覆わてれおり、また、これが、タイヤ又は
タイヤ空気室に露呈されていてタイヤ空気圧を圧力伝達
媒体57に伝達するようになっている。
その圧力センサ50は、それに作用する入力圧力に比例
するミリボルトレベルの出力をする。この出力信号は、
オペアンプ52によって増幅され、図３のトランスポンダ
18のアナログポート28を通じてアナログ／デジタル変換
器に送出され、そこで、その信号は、中央処理装置20に
入力される前にデジタル化される。
温度センサ手段110も、また基板12に取付けられてい
て、車両タイヤの中の空気の温度又はタイヤそのものの
温度を検知する。温度センサ手段110には、検知した周
囲の温度に比例したアナログ出力信号を出すものであれ
ばどのようなものでも採用できる。この発明には、例え
ば、National Semicoductorによって製造されているLM
35 CAZ型温度センサを用いることができる。温度セ
ンサ手段110の出力は、トランスポンダ18のアナログポ
ート28を通じて多重送信され、そしてアナログ／デジタ
ル変換器54によってデジタル値に変換され、そして中央
処理装置20に入力される。もし必要ならば、増幅器を設
けることにより、温度センサ手段110の出力をアナロク
ポート28に入力する前に増幅することことができる。
この発明の新しい特徴によれば、この装置10は、タイ
ヤ回転検知手段120を備えていて、この装置10が取付け
られているタイヤの各回転を検知できるようにしてあ
る。図４に示した回転検知手段120には、外部で惹起さ
れた磁界に反応する磁気探知装置のような他に適当な態
様をも採用することができるのであるが、これは、タイ
ヤが360゜の完全回転する毎に出力を生じるものであ
る。AGセンサもまた基板12上に取付けられていて、セン
サの各アップ／ダウン回転位置信号を出力するようにな
っている。回転検知手段120の出力は、カウンタ122に送
出され、そこで、タイヤの総回転数が積算格納される。
トランスポンダ18から信号を受信すると、そのカウンタ
122は、そのタイヤの総回転数をデジタルI/Oポート26を
通じて中央処理装置20に送出する。その回転検知手段12
0とカウンタ122とは、基板12上に取付けられている。
図４と図５とは、それぞれ、装置の作動構成部品のブ
ロックダイヤグラムと説明的ダイヤグラムとを示してい
る。図４と図５とに示すように、トランスポンダ18への
入力は、図４に示すオプションとして取付けた作動用増
幅器52を通じて提供される温度センサ手段110の出力を
含んでいる。その作動用増幅器52は、アナログポート28
を通じて圧力センサ手段50からの増幅された出力を受信
する。
電源又は電池14は、VBATTと示した電圧を出力する。
この電圧は、ドライバ130と電源スイッチ回路132に送出
される。そのドライバ130は、以下に説明するように、
トランスポンダ18からの信号によって起動され、実施の
一例ではあるが一対の平行MOSFETsで構成された電源ス
イッチ回路132に送出される。遠隔質問源から最初のRf
信号を受けると、トランスポンダ18は、装置10の全ての
構成部品に電力を供給する第一のMOSFETT133にパルスを
送出する。
ドライバ130の出力信号の一つは、また、所定の時間
だけ「オン」の状態を維持する信号出力をするタイマ手
段134に送出される。そのタイマ手段134は、図４と図５
とに示したように、他のものとは別個の構成部品であっ
てもよいか、その記述された作動タイミングは、トラン
スポンダ18のプロセッサ20により実行されるソフトウエ
アに組み込んだものであってもよい。
タイマ手段の出力信号は、制御電圧VCCを他のMOSFET1
35の切換えによって一定の時間だけ「オン」に固定し
て、その間にタイヤの温度と圧力が温度センサ手段110
と圧力センサ手段50のそれぞれによって検知されるウイ
ンドウを提供する。このタイムウインドウは、また、検
知したタイヤ温度，タイヤ圧のようなタイヤパラメータ
のみならず、回転数，以下に述べるような他のパラメー
タを遠隔質問源に再送出するのに用いられる。
一般的に、図９に示すように、質問源装置80は質問信
号を発生し、これは、トランスミッタ84によって送出さ
れ、離隔して設けられたトランスポンダ18のアンテナ36
によってピックアップされる。これは、トランスポンダ
18を立ち上げ、そのトランスポンダ18の中央処理装置20
が多数のセンサー手段50,110,122に連絡させる。そのト
ランスポンダ20は、そこで図３に示すように、センサ出
力データをエンコーダ70に通してバックスキャッタ変調
を行なう。そのエンコーダ70は、内容をこの明細書で引
用している米国特許第5055659号明細書に開示されてい
るような多数のコードを用いて、そのデータを符合化す
る。その符合化されたデータは、そこで、アンテナ36で
受けたRfロードを変換することでバックスキャッタを変
調して符合化するモジュレータに転送され、そこからそ
の符号可された信号を質問源に再送出する。このバック
スキャッタ変調技術は、やはり、この明細書でその内容
を引用している米国特許第4739328号明細書において、
より詳細に説明されている。
図９に示したように、質問装置又は質問源80は、格納
された制御プログラムを運用する中央処理装置のような
適当な制御部82を包含している。その制御部82は、適当
なデータレート83を選択し、トランスミッタ84を介して
特定のトランスポンダコードを伴った質問信号をアンテ
ナ85に送出する。本装置10からのバックスキャッタ変調
を施した信号は、また、アンテナ86によって受信されて
レシーバ装置86に入力される。トランスポンダ18からの
バックスキャッタ変調を施した信号は、デコーダ87で解
読されてアンテナ85からレシーバ装置86に転送されてそ
れに入力される。一つまたはそれ以上のこの装置10から
のタイヤ状態パラメータは、そこで、質問源装置80か
ら、並列なRS−232,RS485とイサーネット通信回路を含
む適当な通信回路によって、外部のホストコンピュータ
に送出され、また、特定のRFID18のメモリに格納するた
めに返送される。
タイヤの圧力や回転数情報の送出に加えて、トランス
ポンダ18は、また、各信号を遠隔質問源に多数の他のタ
イヤデータ又は以下に述べるような情報を送出すること
ができる。
上記では、トランスポンダ18は、正規の識別コードと
の整合性があることを想定して、タイヤ圧と現在のタイ
ヤ回転数を検知するように遠隔質問源装置80からの起動
信号を受信することで起動されると説明されている。こ
の発明によれば、トランスポンダ18の動作に対する修正
は、メモリ22に格納された制御プログラムを修正するこ
とによって行われるので、そのトランスポンダ18は、遠
隔質問源装置80からの起動信号を受信することによって
起動する他に、自らの指令によっても起動する。この代
わりになる作動モードでは、トランスポンダ18は、電源
スイッチ用のドライバ130に対して、直接的に適当な起
動信号を発生送出することができ、そのドライバは、そ
こで電源スイッチ123を起動してタイマ134をオンにして
前述した適当なデータ選択時間ウインドウを設定する。
この起動信号の自動送出は、いかなる選択的タイムイン
ターバルにも合わせることができるようになっている。
更に、この作動モードにおいては、そのトランスポン
ダ18は、各日に一回とか、車両がスタートする度とかな
ど、車両運転中のあらゆるタイミングで、圧力，温度，
現在のタイヤ回転数のようなタイヤパラメータ情報をメ
モリ22に格納し、そのタイヤの作動特性のより正確な履
歴を提供できる。これは、特定のタイヤが使用中に経験
した最大及び／又は最低の圧力と温度を検知するのに特
に重要である。
ここで図７と図８とを参照すると、全体として符合60
によって示した車両用のタイヤの中又はその上に、装置
の取付け位置が二箇所描かれている。そのタイヤ60は、
従来のように、リム62に取付けられており、リム62をシ
ールするように接合しているインナビード64を含んでい
る。可撓性のあるサイドウオール66が、ビード64からタ
イヤ60のトレッド部まで延在している。図７に示すよう
に、装置10は、タイヤ60の中にその製造工程で一体的に
取付けられている。取付け位置としては、タイヤ60が使
用されているときの可撓性が小さいことから、ビード64
に隣接するサイドウオール66上部が適当である。
装置10の別な取付け位置は図８に示してある。取付け
に関するこの実施例では、装置は、タイヤ60においてビ
ード64に隣接するインナライナ上に取付けられている。
弾性部材でなるパッチ又は膜部材59が、装置10の上に取
付けられており、しかもインナライナに密着接合して、
装置10をタイヤ60と一体的に固定し取付けている。
要するに、ここには、車両のタイヤ状態パラメータを
検知して、遠隔質問源装置に送出する斬新な装置が開示
されている。この装置は、小さなものであってタイヤ製
造工程において簡単に取付けることができるか、又は別
に弾性パッチ部材によってタイヤのインナビードに添着
できるようになっている。この装置は、オンボード型電
源を包含していて、タイヤ寿命にわたってタイヤ作動パ
ラメータ値を集計したり、遠隔質問源装置からの質問信
号を受信したと時にその遠隔質問源装置に対して通信す
るためにかかるパラメータ値を集計したりする。このよ
うなすると、タイヤの使用中履歴である最大及び最低圧
力と温度やタイヤの集計回転数のような多数のタイヤパ
ラメータデータが、完全なタイヤ履歴を出して、磨耗度
合い，残余寿命，安全使用の条件などを決定することが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リー，ジェイムス，イー. アメリカ合衆国，ミシガン 48169，ピ ンクニィ，サイプリス レーン 86677 (56)参考文献 特開 平５−169931（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−13505（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−123404（ＪＰ，Ｕ) 米国特許5218861（ＵＳ，Ａ) 米国特許5055659（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60C 23/02 - 23/08 G01L 17/00 H04B 1/59

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】サイドウォールを有する車両のタイヤ状態
    パラメータデータを検知してその検知したタイヤ状態パ
    ラメータデータを、遠隔質問源装置からのRf信号に応答
    してその遠隔質問源装置に送出する装置であって、 車両のタイヤの側壁に取付けるための外殻状ハウジング
    と、 全てが前記ハウジングに取付けられている、プロセッサ
    手段、メモリ手段、前記遠隔質問源装置からの質問信号
    を受信するための、前記プロセッサに接続しているレシ
    ーバ手段と、 前記ハウジングに取付けられており、可変なタイヤパラ
    メータを検知して、検知時に検知したタイヤパラメータ
    の大きさを表す出力信号を前記プロセッサ手段に送出す
    るセンサ手段と、 前記ハウジングに取付けられており、電力を、前記プロ
    セッサ手段、前記メモリ手段、前記レシーバ手段、前記
    センサ手段に供給する電源手段と、 前記質問源装置からのRf信号の受信に応答して、そのRf
    信号を検知したタイヤ状態パラメータデータの大きさを
    現す出力信号でバックスキャッタ変調してそのバックス
    キャッタ変調した信号を前記遠隔質問源装置に戻すバッ
    クスキャッタ変調手段と、 前記センサ手段に接続されたタイマ手段であって、該セ
    ンサ手段を前記プロセッサ手段からの起動信号に応答し
    て起動することにより、前記タイマ手段で設定してある
    所定期間内だけのタイヤ状態パラメータを前記センサ手
    段が検知するようにせしめるタイマ手段とを具備し、 前記プロセッサ手段が、遠隔質問源装置からのRf信号の
    受信に応答して前記タイマ手段に起動信号を送出する ことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】前記センサ手段が、ハウジングに取付けら
    れていてそのハウジングが取付けられているタイヤの空
    気圧を検知するための圧力センサ手段でなる請求項１の
    装置。
  3. 【請求項３】前記圧力センサ手段が、圧力トランスデュ
    ーサと、この圧力トランスデューサに接触した状態で配
    置され、前記ハウジングが取付けられたタイヤの空気室
    に露呈するようにしてある圧力伝達媒体とを有する請求
    項２の装置。
  4. 【請求項４】前記センサ手段が、ハウジングに取付けら
    れていてそのハウジングが取付けられているタイヤの温
    度を検知するための温度センサ手段でなる請求項１の装
    置。
  5. 【請求項５】前記センサ手段が、ハウジングに取付けら
    れていてそのハウジングの360゜の各完全回転を検知し
    て信号を送出する検知手段を有する請求項１の装置。
  6. 【請求項６】前記検知手段が、更に、この検知手段から
    出力信号に応答して、その検知手段からの出力信号を一
    つの回転値に集計するカウンタ手段を有する請求項５の
    装置。
  7. 【請求項７】前記プロセッサ手段が、前記センサ手段か
    らの出力信号をモニタして、所定の期間内にわたるタイ
    ヤの状態パラメータの少なくとも最大値・最小値の一つ
    を検知する請求項１の装置。
  8. 【請求項８】前記ハウジングが、前記プロセッサ手段、
    前記メモリ手段、前記レシーバ手段、前記電源手段、前
    記センサ手段、前記バックスキャッタ変調手段を包蔵す
    る外殻手段を有する請求項１の装置。
  9. 【請求項９】遠隔質問源装置が、Rf質問信号を送出する
    質問源装置トランスミッタ装置と、遠隔した場所で発生
    した信号を受信するための質問源装置レシーバ手段とを
    有している請求項１の装置。
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