JPH03292207A

JPH03292207A - タイヤ内部監視装置

Info

Publication number: JPH03292207A
Application number: JP2093351A
Authority: JP
Inventors: Masahito Hodate; 甫立　雅人
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1990-04-09
Filing date: 1990-04-09
Publication date: 1991-12-24
Anticipated expiration: 2016-02-19
Also published as: JP3137121B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はタイヤ内部監視装置に係り、特に、自動車、タ
イヤ式電車、タイヤ式建設車両等の空気入タイヤを使用
する車両のタイヤ内空気圧力、タイヤ内温度等のタイヤ
内部の物理量を検出して常時監視するためのタイヤ内部
監視装置に関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕車輪
の回転時あるいは静止時にタイヤ内の空気圧力、空気温
度等の物理量を監視することは安全運転上好ましいこと
である。このため、従来では、タイヤの空気圧力が所定
値以下に低下したときに警報を発するタイヤ空気圧異常
警報装置が提案されている（特開昭５１−９８５９号公
報、特開昭５０−１１５９８０号公報、特開昭５２−４
０３８３号公報、特開昭６２−２１８２０８号公報、特
開昭６２−２５７０３９号公報、特開昭４９−１２８７
７７号公報）。これらのタイヤ空気圧異常警報装置では
、タイヤホイール側に取付けられた圧力スイッチを含む
共振回路と車体側に取付けられた発振回路とがコイルを
通じて電磁的に結合されて検知信号を伝送する共振方式
、光によって検知信号を伝送する方式のものがある。こ
の共振方式の警報装置では、タイヤホイール側の共振回
路に微小な電力しか発生せず、このためタイヤホイール
側のセンサや能動素子を作動させにくいので、あらかじ
め設定したタイヤ空気圧で圧力スイッチをオンオフさせ
るだけであり、タイヤ内部の空気圧力を常時監視するの
は困難である。また、光を用いる方式ではタイヤ空気圧
が所定値以下になったときに火薬発光装置を発光させて
信号を伝達しているため、上記と同様に常時タイヤ内空
気圧力を監視することが困難である。

タイヤの空気圧力を常時監視する装置として、ブルドン
管を利用した機械式圧力表示計やタイヤの空気圧力の増
減で伸縮するベローズを利用した装置（特開昭６４−３
２１４２号公報）が知られているが、タイヤホイール回
転時の振動に伴いブルドン管やベローズが振動するため
、この振動によって圧力検出値が振動することになり、
検出精度が悪化する、という問題がある。

また、タイヤのリムのリードベースの内周部に受電コイ
ルを巻装し、この受電コイルに対向するよう車体側に給
電コイルを取付け、相互誘導によってタイヤ側に起電力
を発生させ、この起電力によってタイヤ側の能動素子を
含む電子回路を作動させ、最終的にタイヤの圧力を運転
席で表示したり、警報したりする装置が提案されている
（公表特許公報昭６３−５０１（１６５号公報およびＬ
ＪＳＰ４５６７４５９）。乗用車等の小さなタイヤでは
ホイールの着脱時にリードベースに巻回された受電コイ
ルを破損しないように手動で扱うことができるが、トラ
ック、バス用または建設車両用のタイヤホイールや電車
等のタイヤホイールでは、大きくて重量があるため、車
軸に対して取付け、取外しを行なう際他の器具を用いて
扱う場合が多く、従って受電コイルを破損しないように
取り扱うことはきわめて困難である。また、スリップリ
ングを用いてタイヤホイール側に電力を供給する監視装
置（特開昭５８−１２０９７号公報）も知られているが
、スリップリングが摩耗するため長期にわたって安定し
て電力を供給することは困難である。さらに、上記で説
明した異常警報装置にも示されているように、タイヤホ
イール側に電池を設けてタイヤホイール側のセンサに電
力を供給することが考えられるが、電池の消耗によって
長期間安定してタイヤ空気圧を監視することは困難であ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、タイ
ヤ内部に設けられる検出器に安定した電力を供給して、
常時タイヤ内の空気圧等の物理量を監視することができ
るタイヤ内部監視装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明は、タイヤ内部の物理
量を検出する検出器と、タイヤホイールの回転軸方向に
配列される第１の巻枠と第１の巻枠に対して相対回転可
能な第２の巻枠とを備えると共に、タイヤホイールの回
転軸方向に延びる空洞部が形成されたコイル巻体と、前
記第１の巻枠に巻装された受電コイルと、前記第２の巻
枠に巻装されかつ相互誘導によって前記受電コイルに起
電力を生じさせる給電コイルと、前記受電コイルに生じ
た起電力を前記検出器に供給するようにタイヤホイール
側に配置される電力供給回路と、前記第１の巻枠に固定
された素子と前記第２の巻枠に固定された素子とを備え
前記空洞部を通して非接触で信号を伝送する伝送手段と
、を含んで構成したものである。

上記伝送手段は、光または音によって信号を伝送するこ
とができる。

また、第１の巻枠および第２の巻枠の少なくとも一方の
少なくとも一部分を磁性体で構成するのが好ましい。

受電コイルと給電コイルとは、タイヤホイール側の回転
軸方向に対向するように配置するかまたはタイヤホイー
ルの回転軸と直交する方向に対向するように配置するこ
とができる。

第１の巻枠と第２の巻枠とは軸受によって連結すること
ができる。

第１の巻枠はタイヤホイールに固定することができ、第
２の巻枠は車体に固定することができる。

そして、第１の巻枠をタイヤホイールに固定するととも
に、第２の巻枠を第１の巻枠と間隔を隔てて車体に固定
することができる。

〔作用〕

検出器はタイヤ内部の物理量、例えば、タイヤ内の空気
圧力、空気温度およびタイヤ内壁温度等を検出する。コ
イル巻体は、タイヤホイールの回転軸方向に配列される
第１の巻枠と第２の巻枠とを備えている。第２の巻枠は
第１の巻枠に対して相対回転可能である。また、コイル
巻体には、タイヤホイールの回転軸方向に延びる空洞部
が形成されている。第１の巻枠には受電コイルが巻装さ
れ、第２の巻枠には給電コイルが巻装される。この給電
コイルは相互誘導によって受電コイルに起電力を生じさ
せる。電力供給回路は、タイヤホイール側に配置されて
おり、受電コイルに生じた起電力を検出器に供給する。

従って、非回転側から回転側に非接触で電力が供給され
、これによって長期にわたって安定して電力を供給する
ことができる。伝送手段は、第１の巻枠に固定された素
子と第２の巻枠に固定された素子とを備えており、コイ
ル巻体に形成された空洞部を通して非接触で信号を伝送
する。この伝送手段は、光または音によって検出部で検
出された信号を伝送する。なお、静電誘導によって信号
を伝送するようにしてもよい。このようにコイル巻体に
形成された空洞部を通して信号の伝送を行っているため
、コイル巻体のタイヤホイールの回転軸方向の長さは受
電コイルと給電コイルとを巻装できる程度の長さあれば
足り、これによって、受電コイルおよび給電コイルに並
列させて信号伝送部を設ける場合に比較してコイル巻体
のタイヤホイールの回転軸方向の長さを短くすることが
できる。

第１の巻枠および第２の巻枠の少なくとも一方の少なく
とも一部分を磁性体、好ましくはコイル巻装部を強磁性
体で構成すると相互インダクタンスが大きくなるため、
給電コイルに供給する電力を増加させなくても受電コイ
ルに発生する起電力を大きくすることができる。

上記受電コイルと給電コイルとはタイヤホイールの回転
軸方向に対向させて配置することができるが、受電コイ
ルと給電コイルとをタイヤホイールの回転軸と直交する
方向に対向するよう配置することにより、コイル巻体の
タイヤホイールの回転軸方向の長さを短くすることがで
きる。

第１の巻枠と第２の巻枠とは、軸受によって連結するこ
とができる。軸受によって連結した場合には、第１の巻
枠と第２の巻枠との少なくとも一方を固定すればよい。

この場合、第１の巻枠をタイヤホイールに固定するか、
第２の巻枠を車体に固定すればよい。また、第１の巻枠
と第２０巻枠とを連結することなく第１の巻枠と第２の
巻枠とを間隔を隔てて配置してもよい。この場合には、
第１の巻枠をタイヤホ・ｆ−ルに固定し、かつ第２の巻
枠を車体に固定する。

第１の巻枠と第２の巻枠とを連結する構成は、ばね等の
サスペンションを用いた車両、すなわちタイヤホイール
の回転軸が可動な車両に適している。また、第１の巻枠
と第２の巻枠とを連結しないで両方を固定する構成は、
ばね等のサスペンションのない車両、すなわち回転軸が
固定された車両に適している。この回転軸が固定された
車両としては、自動車を搬送するキャリアカー、ショベ
ルカーまたはモータスクレーバ等の建設車両、空気入タ
イヤ式電気車両等がある。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は本実施例のタイヤ内部監視装置をタイヤホイー
ルに取付けた状態を示すものである。タイヤ５０内の空
気圧力を電圧に変換する圧カトランスデンーサー及びタ
イヤ５０内の空気温度を電圧に変換する温度トランスデ
ユーサ−を備えた回転側回路１０は、リム５２を貫通し
てタイヤ５０内に突出している。圧力表示計や温度表示
計またはこれらの警報器等を備えた非回転側回路１４は
、車両運転席のインスッルメントパネルに固定されてい
る。タイヤホイールのディスク１６には、受電コイル、
給電コイル、発光素子および受光素子を備えた連結装置
１２が固定されている。

連結装置１２の給電コイルおよび受光素子はリード線４
６を介して非回転側回路１４に接続され、連結装置１２
の受電コイルおよび発光素子はリード線４４を介して回
転側回路１０に接続されている。

連結装置１２は、第１図に示すように、樹脂で形成され
た有底円筒状の外筒１８を備えている。

外筒１８の底面はボルトによってディスク１６に固定さ
れている。外筒１８の開口側から、基部が外筒１８と同
径で先端部が外筒１８より細い略円筒状の内筒２０が挿
入されている。この内筒２０は樹脂で形成されている。

内筒と外筒とはコイル巻体を構成する。内筒２０の先端
部外周と外筒工８の底面側内周との間には、Ｓ製ころが
り軸受２２が介在されている。ころがり軸受２２の外輪
２２Ａは外筒１８の内周面に固定され、ころがり軸受２
２の内輪２２Ｃは内筒２０の外周面に固定されている。

そして、外輪２２Ａと内輪２２Ｃとの間に多数のポール
２２Ｂが周方向に配列されている。また鋼製ころがり軸
受に代えて、磁気を吸収しないブッシンタイブの合成樹
脂または油含浸のセラミ、ツクス軸受を用いてもよい。

外筒１８の開口側の内周面には、周方向に沿ってリング
状の受電コイル２４が固定されている。内筒２０の外周
面でかつ受電コイル２４の内側に位置する部位には、内
筒２０の周方向に沿ってリング状の給電コイル２６が固
定されている。また、内筒２０の内周面でかつ給電コイ
ル２６の内側に位置する部位には、強磁性体で構成され
た円筒状のコア２８が嵌合されている。このコア２８の
中空部分は、内筒２０の先端部の中空部分とともに空洞
部４２を構成する。

外筒１８の内側底面には、プリント基板３６がビスによ
って固定されている。プリント基板３６には、空洞部４
２内に突出するように赤外光を発する発光ダイオード等
で構成された発光素子３８が取付けられている。発光素
子３８！６よび受電コイル２４は、リード線４４を介し
て回転側回路１０に接続されている。そして、プリント
基板３６および発光素子３８の基端部は、樹脂４０によ
って封入されている。

内筒２０の基端部内側には、ビスによってプリント基板
３０が固定されている。このプリント基板３０には、空
洞部４２内に突出するようにフォトトランジスタ等で構
成された受光素子３２が取付けられている。受光素子３
２および給電コイル２６はリード線４６を介して非回転
側回路１４に接続されている。プリント基板３０および
受光素子３２の基端部は樹脂３４によって封入されてい
る。外筒１８の開口側外周には、外筒１８と内筒２０と
に跨るように外筒の全周に亘ってゴム製の防塵カバー４
８が固定されている。防塵カバー４８の内筒２０１１Ｉ
Ｊは、内筒２０の基端部外周に接触しており、この接触
部にはグリース等が塗布されている。

上記連結装置によれば、タイヤホールが回転すると外筒
がタイヤホールと共に回転する。外筒と内筒とは相対回
転可能であるため、このとき内筒は回転しない。

第３図に示すように、回転側回路１０は、受電コイル２
４に接続された交流を直流に整流する整流器５４および
整流器５４に接続された一定の直流電圧を発生する定電
圧発生器５６を備えている。

また、回転側回路１０は、空気圧力に比例する電圧を出
力する圧カドランスデューサー５８、圧力トランスデコ
ーサ−５８から入力される電圧に比例した周波数の信号
を出力するｖＣ○（電圧制御発振器）６２、空気温度に
比例した電圧を出力する温度トランスデユーサ−６０、
温度トランスデユーサ−６０から人力される電圧に比例
した周波数の信号を出力するＶＣ○６４およびＶＣ○６
２およびＶＣ○６４からの信号を選択して出力するセレ
クタ６６を備えている。定電圧発生器５６は、圧カドラ
ンスデューサー５８、温度トランスデユーサ−６０、Ｖ
ＣＯ６２、ＶＣＯ６４、セレクタ６６に一定電圧を供給
するように接続され、セレクタ６６は発光素子３８に接
続されている。

また、非回転側回路１４は、車載バッテリーと直流を交
流に変換する変換回路とからなる電源電圧発生器７８お
よび電源電圧発生器７８から出力される交流を増幅して
給電コイル２６に供給する電力増幅器８０を備えている
。また、非回転側回路１４は、受光素子３２に接続され
た制御回路６８を備えており、制御回路６８には圧カド
ランスデューサー５８で検出された空気圧力を表示する
圧力表示計７２、空気圧力が所定値以下になったときに
警報を発する内圧警報器７０、温度トランスデユーサ−
６０で検出された空気温度を表示する温度表示計７６お
よび空気温度が所定値以上になったときに警報を発する
温度警報器７４を備えている。

温度トランスデユーサ−６０は、第４図に示すように、
抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４で構成されたブリッジ回路
からなる抵抗式センサと増幅機能を備えた温度補償回路
６０Ａとから構成されている。なお、抵抗式センサに代
えて熱電対式センサ、サーミスク式センサ等を使用して
もよい。また、圧カドランスデューサー５８には、スト
レンゲージをブリッジ状に接続したセンサや半導体ひず
み抵抗式センサ等を用いることができる。

セレクタ６６は、第５図に示すように、フリップフロッ
プＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、ノット回路Ｎ０Ｔ１
、Ｎ０Ｔ２、Ｎ０Ｔ３、Ｎ０Ｔ４、Ｎ０Ｔ５、Ｎ０Ｔ６
、Ｎ０Ｔ７、ナンド回路ＮＡＮＤ１、ＮＡＮＤ２、ＮＡ
ＮＤ３、ＮＡＮｐ４、ノア回路Ｎ０ＲＩ、Ｎ０Ｒ２を備
えている。フリップフロップＦ４、Ｆ５、ノア回路ＮＯ
Ｒ１、Ｎ○Ｒ２の出力端は、出力端が発光素子３８に接
続されたオア回路ＯＲの入力端に接続されている。

また、ノット回路Ｎ０Ｔ６の入力端はｖＣ○６２に接続
され、ノット回路Ｎ０Ｔ７の入力端はＶＣ０６４に接続
されている。

以下このセレクタの動作について説明する。フリップフ
ロップＦ２のＱ端子から、第６図に示すパルス信号Ａが
出力され、フリップフロップＦ３のＱ端子から第６図に
示すパルス信号Ｂが出力される。パルス信号Ａが立上が
りかつパルス信号Ｂが立上がると、フリップフロップＦ
４のＱ端子からパルス幅Ｔ１のパルス信号Ｓ１が出力さ
れる。

また、パルス信号Ａが立上がりかつパルス信号Ｂが立下
がると、フリップフロップＦ５のＱ端子からパルス幅Ｔ
２のパルス信号Ｓ２が出力される。

ＶＣＯ６２から出力される検出信号ＩＮＩは、ノット回
路Ｎ０Ｔ６で反転された後ノア回路Ｎ０Ｒ１に入力され
る。従って、パルス信号Ａがローレベルでかつパルス信
号Ｂがハイレベルの間ノア回路Ｎ０ＲＩから反転された
検出信号ＤＩが出力される。また、ＶＣ○６４から出力
された検出信号ＩＮ２はノット回路Ｎ０Ｔ７で反転され
た後ノア回路Ｎ０Ｒ２に入力される。従って、パルス信
号Ａｄ）＜ローレベルでかつパルス信号Ｂがローレベル
の間ノア回路Ｎ０Ｒ２から反転された検出信号Ｄ２が出
力される。パルス信号Ｓ１、Ｓ２および反転された検出
信号Ｄ１、Ｄ２はオア回路ＯＲに入力されているため、
オア回路から第６図に示す信号Ｚが出力され、この信号
に応じて発光素子３８が点滅される。

制御回路６８は、第７図に示すように、受光素子３２に
接続された増幅器８２を備えている。増幅器８２の出力
端は切換回路９４に接続されるとともに積分器８４およ
び符号変換器８６を介して比較器８８および比較器９０
の反転端子に接続されている。比較器８８の非反転端子
には基準電圧Ｅ１が供給され、比較器９０の非反転端子
には基準電圧Ｅ２が供給されている。比較器８８の出力
端はノット回路Ｎ０Ｔ８、フリップフロップＦ６を介し
て記憶素子９２のクロック端子ＣＫに接続されている。

比較器９０の出力端は記憶素子９２のクリア端子ＣＬＲ
に接続されるとともに、ノット回路Ｎ０Ｔ９を介してカ
ウンタ９８のクリア端子ＣＬＲに接続されている。記憶
素子９２のＱ端子はフリップフロップＦ７を介してカウ
ンタ９６のクリア端子ＣＬＲに接続されると共に、カウ
ンタ９６のコントロール端子Ｊに接続され、切換回路９
４に接続されている。記憶素子９２のＱ端子はカウンタ
９８のコントロール端子Ｊに接続されるとともに切換回
路９４に接続されている。切換回路９４の端子Ｘｉはカ
ウンタ９６のクロック端子ＣＫに接続され、端子ｘ２は
カウンタ９８のクロック端子ＣＫに接続されている。カ
ウンタ９６の出力端子りは温度表示計および温度警報器
に接続され、カウンタ９８の出力端子りは圧力表示計お
よび内圧警報器に接続されている。

次に第７図の制御回路の動作を説明する。発光素子３８
が第６図の信号２によって点滅されると、この信号が受
光素子３２によって受光され、増幅器８２から第８図に
示す信号Ｚが出力される。この信号２は、増幅器８２に
よって増幅された後積分器８４によって積分され、符号
変換器８６で符号が反転された後比較器８８および比較
器９ｏの反転端子に入力される。比較器８８は、符号変
換器８６出力と基準電圧Ｅ１とを比較して符号変換器８
６出力が基準電圧Ｅ１以上のときにローレベルになる第
８図に示す信号Ｇ′を出力する。この信号Ｇ′は、ノッ
ト回路Ｎ０Ｔ８で反転されてフリップフロップＦ６に入
力されるため、フリップフロップＦ６から第８図に示す
信号Ｇが出力される。比較器９０は、符号変換器８６出
力と基準電圧Ｅ２とを比較し、符号変換器８６出力が基
準値Ｅ２以上のときにローレベルになる第８図に示す信
号Ｈを出力する。この信号Ｈはノット回路Ｎ○Ｔ９で反
転されて信号Ｈとされた後カウンタ９８のクリア端子Ｃ
ＬＲに人力される。

記憶素子９２のクロック端子ＣＫには信号Ｇが人力され
、クリア端子ＣＬＲには信号Ｈが入力されているため、
記憶素子９２のＱ端子からは信号Ｈが立上がるときにロ
ーレベルになる信号Ｑが出力され、Ｑ端子からは信号Ｑ
を反転した信号Ｑが出力される。信号Ｑはカウンタ９６
のコントロール端子Ｊに入力され、信号Ｑはカウンタ９
８のコントロール端子Ｊに入力されている。カウンタ９
６およびカウンタ９８はコントロール端子Ｊに入力され
る信号がハイレベルのときのみ動作する。

カウンタ９６は、動作中は切換回路９４のＸ１端子から
出力される空気圧力に比例した周波数の信号Ｄ１′をカ
ウントし、カウンタ９８は切換回路９４の端子Ｘ２から
出力される空気温度に比例した周波数の信号Ｄ２’をカ
ウントする。そして、カウンタ９６はフリップフロップ
Ｆ７のＱ１端子から出力される信号Ｑ１が立上がる度に
クリアされ、カウンタ９８は信号Ｈが立上がる度にクリ
アされる。

カウンタ９６の出力端子りから出力されたカウント値は
、温度表示計に供給されてカウント値に対応した温度が
表示されるとともに、温度警報器に供給されて予め定め
られたカウント値以上になったときに警報装置から警報
が発せられる。また、カウンタ９８の出力端子りから出
力されるカウント値は、圧力表示計に供給されてこのカ
ウント値に対応した圧力が表示されるとともに、圧力警
報器に供給されて予め定められたカウント値以下になっ
たときに圧力警報器から警報が発せられる。

以下本実施例の作用を説明する。電源電圧発生器７８で
発生された交流電力は電力増幅器８０によって増幅され
、給電コイル２６に供給される。

受電コイル２４には、給電コイル２６との相互誘導によ
って起電力が発生する。給電コイルに交流電力を供給し
ているため、タイヤホイールが停止していても起電力を
発生させることができる。この起電力は整流器５４によ
って整流された後定電圧発生器５６で一定直流電圧に変
換され、回転側回路１０の各回路に供給される。圧力ト
ランスデューサー５８で検出された空気圧力は、ｖＣ○
６２で空気圧力に比例した周波数の信号に変換されてセ
レクタ６６に入力される。温度トランスデユーサ−６０
で検出された空気温度は、ｖ００６４で空気温度に比例
した周波数の信号に変換されてセレクタ６６に入力され
る。セレクタ６６は、第６図に示したシリアル信号Ｚに
よって発光素子３８を点滅させる。受光素子３２は、発
光素子３８から照射されたビームを受光して第８図に示
す信号Ｚを出力する。制御回路６８は、ＶＣ○６２から
出力される空気圧力に比例した周波数の信号をカウント
しまたＶＣ○６４から出力される空気温度に対応した周
波数の信号をカウントし圧力表示計７２に空気圧力を、
温度表示計７６に空気温度を表示させる。また内圧警報
器７０は制御回路６８から供給される空気圧力に対応し
たカウント値が所定値以下のときに警報を発し、温度警
報器７４は制御回路６８から供給される空気温度に対応
したカウント値が所定値以上のときに警報を発する。

以上説明したように本実施例によれば、内筒を外筒内に
挿入し、受電コイルと給電コイルを径方向に対向するよ
うに配置したので、連結装置の回転軸方向の長さを短く
することができる。また、外筒と内筒とがころがり軸受
によって連結されているため、外筒をタイヤホイールの
ディスクに固定するだけでよいため取付けが容易になる
。さらに、光を用いて信号を伝送しているため電気ノイ
ズ等の影響を受けることがない。なお、上記では連結装
置をタイヤホイール側に固定する例について説明したが
、連結装置を車体側に固定するようにしてもよい。

第９図は、軸固定型車両の連結装置として好適な本発明
の他の実施例を示すものである。なお、第９図において
第１図と対応する部分には同一符号を付して説明を省略
する。外筒１８の底面部は車体に取付けられたブラケッ
ト１００に固定され、内筒２０の底面部はディスク１６
に固定されている。外筒１８の内周には給電コイル２６
が取付けられ、内筒２Ｄの外周で給電コイル２６−の内
側に位置する部分には受電コイル２４が取付けられてい
る。この例では、内筒と外筒とは連結されていないが、
第１図に示したようにころがり軸受で連結してもよい。

軸固定型の車両では、タイヤホイールの軸が車体に対し
て移動しないため、連結装置をタイヤホイールのディス
クとブラケットに固定することで車体側からタイヤホイ
ール側へ電力を供給することができるとともに、タイヤ
ホイール側から車体側へ検出信号を伝送することができ
る。

第１０図は、受電コイルと給電コイルとの配置の変形例
を示すものである。受電コイル２４と給電コイル２６と
は各々筒体に巻装され、タイヤホイールの回転軸方向に
対向するように配列されている。この場合、連結装置の
タイヤホイール回転軸方向の長さが長くなる虞れがるが
、受電、給電コイルのタイヤホイール回転軸方向の長さ
を短くしかつコイルの径方向の厚みを厚くすれば、第１
図のものと同じターン数でタイヤホイール回転軸方向の
長さを短くすることができる。

第１１図は、信号伝送方式の他の例を示すものである。

第１１図では一対の電極板１０２を接近するように配置
し、回転側回路で検出された検出信号を静電誘導によっ
て非回転側回路に供給している。

なお、上記では赤外光等の光、静電誘導によって信号を
伝送する例について説明したが、発光素子を発音素子に
、受光素子を受音素子に代えて超音波等の音によって信
号を伝送するようにしてもよい。また、上記では給電コ
イルに交流を供給する例について説明したが、給電コイ
ルに直流を供給してタイヤホイール回転時のみ回転側に
電力を供給するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、相互誘導によって
非回転側から回転側に電力を供給しているため長期にわ
たってタイヤ内の物理量の監視をすることができる、と
いう効果が得られる。

また、受電コイルおよび給電コイルが巻装されるコイル
巻体内部に設けられた空洞部を介して信号を伝送するた
め、コイル巻体のタイヤホイール回転軸方向の長さを短
くすることができ、これによってタイヤ内部監視装置の
小型軽量化を図ることができる、という効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の連結装置を示す断面図、第２
図は上記実施例のタイヤ内部監視装置をタイヤに取付け
た状態を示す概略図、第３図は上記実施例のタイヤ内部
監視装置を示す回路図、第４図は温度トランスデユーサ
−を示す回路図、第５図は第３図のセレクタの詳細を示
す回路図、第６図は第５図の各部の波形を示す線図、第
７図は第３図の制御回路の詳細を示す回路図、第８図は
第７図の各部の波形を示す線図、第９図は本発明の他の
実施例の連結装置の断面図、第１０図は受電コイルと給
電コイルとの配置の他の例を示す概略図、第１１図は信
号伝送装置の他の例を示す概略図である。１０・・・回転側回路、１２・・・連結装置、１４・・・非回転側回路、１６・・・ディスク、１８・・・外筒、２０・・・内筒、２２・・・ころがり軸受、２４・・・受電コイノベ２６・・・給電コイル、２８・・・コア、３２・・・受光素子、３８・・・発光素子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）タイヤ内部の物理量を検出する検出器と、タイヤ
ホイールの回転軸方向に配列される第１の巻枠と第１の
巻枠に対して相対回転可能な第２の巻枠とを備えると共
に、タイヤホイールの回転軸方向に延びる空洞部が形成
されたコイル巻体と、前記第１の巻枠に巻装された受電
コイルと、前記第２の巻枠に巻装されかつ相互誘導によ
って前記受電コイルに起電力を生じさせる給電コイルと
、前記受電コイルに生じた起電力を前記検出器に供給する
ようにタイヤホイール側に配置される電力供給回路と、前記第１の巻枠に固定された素子と前記第２の巻枠に固
定された素子とを備え前記空洞部を通して非接触で信号
を伝送する伝送手段と、を含むタイヤ内部監視装置。
（２）前記伝送手段は光または音によって信号を伝送す
る請求項（１）のタイヤ内部監視装置。
（３）前記第１の巻枠および前記第２の巻枠の少なくと
も一方の少なくとも一部分を磁性体で構成した請求項（
１）または（２）のタイヤ内部監視装置。
（４）前記受電コイルと前記給電コイルとをタイヤホイ
ールの回転軸方向に対向するように配置した請求項（１
）〜（３）のいずれか１項のタイヤ内部監視装置。
（５）前記受電コイルと前記給電コイルとをタイヤホイ
ールの回転軸と直交する方向に対向するように配置した
請求項（１）〜（３）のいずれか１項のタイヤ内部監視
装置。
（６）前記第１の巻枠と前記第２の巻枠とを軸受によっ
て連結した請求項（１）〜（５）のいずれか１項のタイ
ヤ内部監視装置。
（７）前記第１の巻枠をタイヤホイールに固定した請求
項（１）〜（６）のいずれか１項のタイヤ内部監視装置
。
（８）前記第２の巻枠を車体に固定した請求項（１）〜
（７）のいずれか１項のタイヤ内部監視装置。
（９）前記第１の巻枠をタイヤホイールに固定すると共
に、前記第２の巻枠を第１の巻枠と間隙を隔てて車体に
固定した請求項（１）〜（６）のいずれか１項のタイヤ
内部監視装置。