JP4713863B2 - タイヤセンサユニット、タイヤ状態検出装置及びタイヤ - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態に係るタイヤ状態検出装置の全体構成を模式的に示す図である。このタイヤ状態検出装置は、図1に示すように車両のタイヤ1に作用する力を検出するためのものであり、その構成要素として、タイヤ1に設置されるタイヤセンサユニット3と、車体本体に設置される車体側ユニット5とを備えている。タイヤセンサユニット3は、平面視略リング状の形態を有し、タイヤ1のサイドウォール部1a(図2参照)に貼着され、タイヤ1の歪を検出し、その検出結果を車体側ユニット5に無線送信する。車体側ユニット5は、その受信した検出結果に基づいてタイヤ1が路面から受ける力を検出する。
タイヤセンサユニット3は、基材11と、複数個(例えば、8個)の歪センサ13と、複数(例えば、24個)のアンテナ15と、信号処理ユニット(送信機)17とを備えて構成されている。歪センサ13、アンテナ15及び信号処理ユニット17は、ユニット3のタイヤ1への設置前の段階で予め基材11に配設されており、これによってユニット3がタイヤ1に設置される際には、ユニット3が全体として1部品として取り扱えるようになっている。なお、本実施形態では複数個のアンテナ15を備えるようにしたが、1個のアンテナ15を備える構成としてもよい。また、本実施形態では、1個の信号処理ユニット17を全ての歪センサ13について共用する構成としたが、信号処理ユニット17及びアンテナ15を各歪センサ13ごとに1組ずつ備える構成としてよい等、種々の構成が採用可能である。
車体側ユニット5は、図1に示すように、アンテナ31と、受信機33と、情報処理装置35とを備えて構成されている。
図1に示す構成では、歪センサ13が8個備えられているため、タイヤ1の8箇所の歪を同時に検出可能であるが、ここでは、一例として、8個の歪センサ13のうち、タイヤ1の前側及び後ろ側の中間高さ位置、及び下限高さ位置に位置する歪センサ13a〜13cの歪出力t1〜t3を用いてタイヤ1に作用する力を導出する構成について説明する。なお、変形例として、8個の歪センサ13のうちの4個以上(例えば、8個)の歪出力を用いてタイヤ1に作用する力を導出するようにしてもよい。
以上のように、本実施形態に係るタイヤセンサユニット3によれば、歪センサ13等が設けられた基材11をタイヤ1に設置するという簡単な工程でタイヤセンサユニット3をタイヤ1に設置することができるため、タイヤセンサユニット3のタイヤ1への設置を容易に行うことができ、タイヤ1の生産性を良好に保持できる。
上記実施形態の変形例として、タイヤセンサユニット3の基材11に、タイヤ1の歪以外の状態を検出するセンサ素子を配設するようにしてもよい。この場合、追加したセンサ素子の検出結果についても、信号処理ユニット17がアンテナ15を介して車体側ユニット5に無線送信するようにするのが好ましい。このように、他のセンサ素子をタイヤセンサユニット3に組み込むことにより、タイヤセンサユニット3及びタイヤ状態検出装置の多機能化が図れるとともに、部品(基材11、アンテナ15及び信号処理ユニット17)の共用化等により構成の簡略化が図れる。
3 タイヤセンサユニット
5 車体側ユニット
11 基材
13 歪センサ
15 アンテナ
17 信号処理ユニット
21 磁石
23 磁気センサ素子
31 アンテナ
33 受信機
35 情報処理装置
Claims (10)
- タイヤに設けられ、タイヤの歪を検出するタイヤセンサユニットであって、
柔軟に変形可能な材料により略シート状に形成され、前記タイヤの内部空洞の内面側に設置される基材と、
前記基材に設けられ、前記タイヤの前記歪を検出する歪センサと、
を備え、
前記基材は平面視略リング状の形態を有し、
前記歪センサは、前記タイヤの周方向に間隔をあけて前記基材に複数設けられ、
前記歪センサは、磁石と、前記磁石と間隔をあけて設けられる磁気センサ素子とを備えることを特徴とするタイヤセンサユニット。 - 請求項1に記載のタイヤセンサユニットにおいて、
前記基材に設けられたアンテナと、
前記基材に設けられ、前記歪センサの検出結果を前記アンテナを介して無線送信する送信機と、
をさらに備えることを特徴とするタイヤセンサユニット。 - 請求項2に記載のタイヤセンサユニットにおいて、
前記送信機は、前記複数の歪センサの検出結果の無線送信を行うことを特徴とするタイヤセンサユニット。 - 請求項2又は3に記載のタイヤセンサユニットにおいて、
前記アンテナは、前記タイヤの周方向に間隔をあけて前記基材に複数設けられることを特徴とするタイヤセンサユニット。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載のタイヤセンサユニットにおいて、
前記基材は、前記タイヤよりも柔軟に変形する材料により形成されることを特徴とするタイヤセンサユニット。 - 請求項1ないし5のいずれかに記載のタイヤセンサユニットにおいて、
前記タイヤセンサユニットは、前記タイヤのサイドウォール部に設置されることを特徴とするタイヤセンサユニット。 - 請求項2に記載のタイヤセンサユニットにおいて、
前記歪センサと前記送信機とがFPCによって電気接続されることを特徴とするタイヤセンサユニット。 - 請求項1ないし7のいずれかに記載のタイヤセンサユニットにおいて、
前記基材に設けられ、前記タイヤの空気圧、温度及び回転速度のうちの少なくとも1つを検出するセンサ素子をさらに備えることを特徴とするタイヤセンサユニット。 - タイヤの状態を検出するタイヤ状態検出装置であって、
請求項1ないし8のいずれかに記載のタイヤセンサユニットと、
車体本体に設けられ、前記タイヤセンサユニットによって検出された前記タイヤの歪に基づいて、前記タイヤに作用する力を検出する車体側ユニットと、
を備えることを特徴とするタイヤ状態検出装置。 - 請求項1ないし8のいずれかに記載のタイヤセンサユニットが設けられたことを特徴とするタイヤ。
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