JPH10151918A - タイヤの着磁方法及びタイヤの磁界検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤの磁気的な回転検知に適したタイヤの
着磁方法及び磁界検出方法を提供する。 【解決手段】 外周部にスチールベルトを内包したタイ
ヤ１０の外周面に対し着磁用磁石１２を当接または近接
させ、磁石１２の発生磁界がタイヤ１０の周方向に沿う
ようにして、磁石１２をタイヤ１０の周方向に沿って相
対移動させてタイヤ１０を着磁する。まずタイヤ１０の
外周部の全周にわたり連続して周方向に沿った一方向に
着磁した後、磁石１２の極性をタイヤ１０の周方向に関
して反転させ、タイヤ外周部の３６０゜より小さな所定
角度の範囲を連続して前記一方向と逆方向に再着磁す
る。磁界検出方法では、２個の磁気検出素子により差動
検出し、その際に２個の素子の磁界検出方向が共にタイ
ヤの側面と平行であり、且つ２個の素子がタイヤの側面
に対し垂直な方向に並列に並ぶようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両の
速度または移動距離等を計測するためのタイヤの回転の
検知を磁気的に行なうためのタイヤの着磁方法及びタイ
ヤの磁界検出方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両の現在位置や道路案内等に使用され
るカーナビゲーション装置（以下カーナビと略す）は、
１９９０年頃に登場し、かなり普及してきた。

【０００３】カーナビは、ＧＰＳ航法により人工衛星か
らの電波により絶対位置を検出する機能を有している
が、最近ではジャイロセンサーによる角度変位と車両本
体からの車速データより車両の移動状況を示す自立航法
が組込まれたハイブリッド方式が増え、主流となってき
た。このハイブリッド方式により、マップマッチングの
精度を向上させることができる。

【０００４】しかし、自立航法の機能を得る上で車速の
データを車両本体よりもらう必要があり、このために車
両本体の配線図を持った専門ディーラーに装置の接続を
行なってもらう必要があった。この接続作業は一般ユー
ザーが行なうことが安全上困難であり、接続が専門ディ
ーラーでないと行なえないことと、その費用が高いこと
が今後さらにカーナビが普及するための障害となりつつ
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、車速または移
動距離の計測のためにタイヤの回転ないし回転数を検知
し、且つ簡単に車両に取り付けられるセンサーを供給で
きれば上記の問題が解決できるが、理想的な検知方法と
してはタイヤの回転ないし回転数の検知が非接触ででき
れば最適である。

【０００６】そこで本発明者が着目したのは、最近のタ
イヤはスチールラジアルタイヤが主流になり、このタイ
ヤではスチールベルトを外周の内側に内包している点で
ある。そのスチールベルト自身は弱いながらも残留磁化
を持ち、タイヤの外部に磁界を放出している。

【０００７】実際そのタイヤを１回転させて磁界を計測
した１例を図１０に示す。計測はタイヤから１５ｃｍ離
れた所で外周に沿って行なったものであるが、タイヤの
１回転に対応して明確なピークが複数存在していること
が判り、タイヤ回転の磁気的検知の可能なことが判っ
た。

【０００８】しかし、磁界パターンでタイヤの１回転中
に複数のピークが存在することは、ピークをカウントし
てタイヤの回転数を求める際に整数分の１の補正を行う
必要があり、またタイヤ個々にピークの数が異なるため
補正値をタイヤ毎に設定する必要がある。

【０００９】そこで、タイヤの着磁をコントロールして
１回転に一定数、例えば１個のパルスに対応した信号が
得られれば、タイヤの回転の磁気的検知が容易になる。

【００１０】このため本発明の課題は、タイヤの磁気的
な回転検知に適したタイヤの着磁方法を提供することに
あり、特にタイヤの回転に伴なう磁界の変化を最大限に
得られる磁化範囲角度を明らかにすることにある。さら
に、タイヤの磁界検出方法において安定した出力波形が
得られる方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明によれば、外周部にスチールベルトを内包し
たタイヤの前記スチールベルトの残留磁化による磁界を
外部より検出して前記タイヤの回転を検知するためのタ
イヤの着磁方法であって、着磁用磁石を前記タイヤの外
周面に当接または近接させ、該磁石の発生磁界が前記タ
イヤの周方向に沿うようにして、該磁石をタイヤの周方
向に沿って相対移動させることにより、タイヤの外周部
の全周にわたり連続して周方向に沿った一方向に着磁す
る第１の着磁工程と、該工程後に前記磁石の極性をタイ
ヤの周方向に関して反転させて、該磁石を前記タイヤの
外周面に当接または近接させてタイヤの周方向に沿って
相対移動させることにより、タイヤの外周部の３６０゜
より小さな所定角度の範囲を連続して前記一方向と逆方
向に再着磁する第２の着磁工程とからなるタイヤの着磁
方法を採用した。

【００１２】この方法によれば、第１の着磁工程によ
り、当初タイヤのスチールベルトが帯びているランダム
な残留磁化をリセットした後、第２の着磁工程で所定角
度範囲の残留磁化を設定することで、安定した磁界パタ
ーンが得られる。特に、第１と第２の着磁工程により着
磁されたタイヤの外周部の前記一方向と逆方向の残留磁
化それぞれの角度範囲で小さい方の角度が３０゜から１
８０゜の範囲内、より好ましくは５５゜から１０５゜の
範囲内になるようにすれば、タイヤの回転検知のための
磁気センサー出力のしきい値を設定する上での判別幅が
広く取れ、検知動作時の外部からの外乱磁界に対する磁
気センサー出力のレベル変動に対し強くできる。

【００１３】なお、上記と異なる着磁方法として、第１
の着磁工程ではタイヤの外周部の３６０゜より小さな所
定角度の範囲を連続して周方向に沿った一方向に着磁
し、第２の着磁工程ではタイヤの外周部で少なくとも第
１の着磁工程で着磁されていない未着磁の部分を連続し
て前記一方向と逆方向に着磁するようにしてもよい。

【００１４】また、本発明によれば、前記タイヤの外周
部の全周を９０°ずつの４つの範囲に分割し、それぞれ
の範囲をタイヤの周方向に沿って交互に逆方向となるよ
う着磁するタイヤの着磁方法も採用した。

【００１５】この方法の場合、具体的には、上記の第１
と第２の着磁工程を行い、第２の着磁工程で着磁する範
囲の角度を９０゜とする。そして第２の着磁工程の後
に、タイヤの外周部において第２の着磁工程で着磁した
９０゜の範囲に対し点対称となる９０゜の範囲を第２の
着磁工程と同方法で連続して前記一方向と逆方向に再着
磁する第３の着磁工程を行う。

【００１６】この着磁方法によれば、タイヤの回転に伴
なう磁界の変化量を落とさずに１回転に２つのピークを
持った磁界パターンを形成でき、磁気センサーの出力で
タイヤ１回転につき２パルスの信号を安定して生成する
ことができる。

【００１７】また、本発明によれば、上記の各着磁方法
により着磁されたタイヤのスチールベルトの残留磁化に
よる磁界を外部より２個の磁気検出素子により差動検出
するタイヤの磁界検出方法であって、前記差動検出の際
に、前記２個の磁気検出素子の磁界検出方向が共に前記
タイヤの側面と平行であり、且つ２個の磁気検出素子が
前記タイヤの側面に対し垂直な方向に並列に並ぶように
する方法を採用した。

【００１８】このような磁界検出方法によれば、検出位
置が若干異なっても、タイヤからの磁界パターンに応じ
た検出出力の波形や位相があまり変化せず、最適な磁界
設定を素直に出力に反映させることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明による
タイヤの着磁方法とタイヤの磁界検出方法の実施の形態
を説明する。

【００２０】［タイヤの着磁方法の実施形態］まずタイ
ヤの着磁方法の実施形態について述べる。本実施形態の
着磁方法では、まず第１の着磁工程として、図１に示す
外周部内側にスチールベルトを内包したタイヤ１０の外
周部の全周にわたり連続して周方向に沿った一方向に着
磁する。

【００２１】このために、図１に示すようにタイヤ１０
の外周面に対し着磁用磁石１２を当接または近接させ、
磁石１２をタイヤ１０の周方向に沿って１回転の３６０
゜以上相対移動させる。すなわち、磁石１２自体をタイ
ヤ１０の外周面に沿って１周以上移動させるか、或は磁
石１２を移動させずにタイヤ１０を１回転以上回転させ
る。ここで磁石１２は、図２の拡大図に示すように、Ｎ
Ｓ極がタイヤ１０の周方向、すなわち相対移動方向に前
後するように配置し、磁石１２の発生磁界Ｈｗがタイヤ
１０の周方向に沿ってタイヤ外周部下のスチールベルト
に印加されるようにする。

【００２２】なお、タイヤ１０の外周面の全幅にわたっ
て着磁するのが好ましい。そのために、図１，２のよう
に配置した磁石１２の幅がタイヤ１０の外周面の幅より
小さい場合には、図２に矢印で示すように磁石１２をタ
イヤ１０の外周面の幅方向（タイヤ１０の軸方向）に沿
って相対移動させるとともに、磁石１２をタイヤ１０の
周方向に沿って２回転以上相対移動させることにより、
タイヤ１０の外周面の全幅にわたり着磁する。ただし、
必ずしもタイヤ外周面の全幅にわたり着磁しなくてもよ
く、タイヤ外周面において後述する磁気センサー側寄り
で例えば全幅の２／３程度の部分を着磁するものとして
もよい。

【００２３】また、磁石１２とタイヤ１０の相対移動方
向はタイヤ１０の周方向に沿った一方向としてもよい
し、周方向に沿った２方向として両方向に往復移動させ
るようにしてもよい。

【００２４】なお、タイヤを車両に装着したままの状態
で着磁を行う場合、対象となるタイヤをジャッキにより
浮かし、着磁用磁石をタイヤ外周面に当てタイヤを手で
回転させるか、或はジャッキアップせずにまずタイヤ外
周面の接地部以外を磁石で擦って着磁した後、少し車両
を移動させて残りの部分を擦って着磁する等により、容
易に着磁を行なうことができる。

【００２５】このようにして、第１の着磁工程により、
タイヤの外周部の全周にわたり連続して周方向に沿った
一方向に着磁し、タイヤが最初に持っていた残留磁化を
一方向に着磁し直し、リセットする。

【００２６】ここで交流減衰磁界をタイヤにかけること
により、最初の残留磁化を完全に消磁する方法もある
が、完全消磁されたスチールベルト部は着磁しやすくな
り、外部磁界によるランダムな着磁発生によるノイズが
問題となるので適さない。

【００２７】次に、第２の着磁工程として、図３に示す
ように、着磁用磁石１２の極性をタイヤ１０の周方向に
関して反転させて磁石１２をタイヤ１０の外周面に当接
または近接させ、タイヤ１０の周方向に沿って相対移動
させることにより、タイヤ１０の外周部の３６０゜より
小さな所定角度θの範囲を連続して第１の着磁工程の着
磁方向と逆方向に再着磁する。これによりタイヤ１０の
回転を磁気的に検知するための着磁ができ、磁気センサ
ーで検知しやすい磁界を発生させることができる。

【００２８】ここで、２回目の着磁の角度θは、発生す
る磁界のパターンや大きさを左右し、最適な角度が存在
する。その最適値について検討した結果を以下に説明す
る。

【００２９】先ず、検討では２回目の着磁の角度θを２
２．５°ずつ変え、それぞれの角度で着磁したタイヤを
回転させてタイヤ外周より２０ｃｍ離れた所の周方向に
沿った磁界を測定し、そのパターンを調べた。使用した
着磁用磁石は、ＮＳ極の間隔が２ｍｍで、磁石の着磁対
向面より１０ｍｍの所で着磁磁界Ｈｗが２００ガウス程
度のものを使用した。その結果を図４に示す。データの
横軸は時間軸であり、測定時のタイヤの回転は一定速で
ないためばらついているが、周期的なパターンより１回
転を認識できる。

【００３０】磁界パターンを見ると、角度θが９０°以
下では、下に尖ったピークを持ち、θ＝９０°で最も磁
界変化が大きくなっている。当然のことながら、着磁の
極性を逆にすれば、上に尖ったピークとなる。さらに９
０°を超えると尖ったピークに凹みを生じ角度の増加と
ともにその凹みが深くなる。

【００３１】タイヤから発生する磁界を検出し、タイヤ
の回転を検知するのには、所定のしきい値を設定する
が、外部磁界によりタイヤからの磁界パターンにレベル
変動が生ずることを考えれば、しきい値の設定範囲を広
く取れることが必要である。そのしきい値の設定に適し
た範囲である判別幅は、着磁角度θがおよそ９０°以下
では、下に尖ったピークと上にある凹みの底との間Ｌ
（６７．５゜の図参照）であり、着磁角度が９０°を超
えて下に尖ったピークに凹みが生ずる場合は、上と下の
凹みの間Ｌ′（１５７．５゜の図参照）が判別幅とな
る。

【００３２】その判別幅Ｌ，Ｌ′をグラフにすると、図
５のようになる。このグラフから、９０°が最適な着磁
角度であることが判る。また、実用範囲を検討すると、
着磁の角度θが小さい領域ではタイヤから発生する磁界
が小さく、外乱磁界の影響が大きくなるため、最大判別
幅の５０％を実用範囲とすれば、着磁角度θは３０°か
ら１８０°が適している。さらに、最適な範囲を最大判
別幅の８０％とすれば、５５°から１０５°の範囲が対
応し、より安定した磁界が得られる。

【００３３】なお、ここまで角度範囲は１８０°までの
範囲で説明しているが、２回目の着磁角度θが１８０°
を超えた場合は、極性が反転するだけで対称であり、２
回目の着磁がなされなかった１回目の着磁の残留磁化の
角度３６０°−θについて上記と同様に考えることがで
きる。すなわち、上述した最適着磁角度の範囲は、第１
と第２の着磁工程により着磁されたタイヤの外周部の一
方向と逆方向の残留磁化のそれぞれの角度の内で小さい
方の角度を対象にして考えればよい。

【００３４】さて、ここまで説明したタイヤの着磁方法
では、タイヤの周方向に沿った磁界で着磁するものとし
て説明してきたが、実際の磁気センサーを配置する場合
には、磁界検出方向がその周方向に沿っているとは限ら
ず、磁化が円弧状であることより検出位置により磁界方
向が変化する等により、周方向の磁界による着磁の最適
条件が維持されるか懸念がある。しかし、実際検討した
結果では、周方向の磁界による着磁で見た最適条件が、
実際使用される条件でも適用できることが判った。以下
その検討内容について説明する。

【００３５】タイヤからの磁界を磁気センサーで検出す
る場合、センサー設置に適した場所は普通乗用車の場合
では、タイヤの裏側に当たるトランクルームであると考
えられ、座標表現をすると図６（ａ），（ｂ）に示すよ
うなＸＹ平面上にセンサーを配置するのが考えられる。

【００３６】検討では直径６０ｃｍのタイヤを用い、Ｘ
Ｙ平面からタイヤトップまでの高さＨを１０ｃｍ、ＸＺ
平面とタイヤ側面との距離Ｓを１５ｃｍにした。また、
タイヤの着磁は前述の方法で、第１と第２の着磁工程に
よるタイヤ外周部の２方向の残留磁化の内で小さい方の
磁化の角度範囲θを９０°に設定した。磁界検出方向は
Ｚ軸方向で、図のＸ軸上のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅで示す１
０ｃｍ間隔の各点でタイヤ回転による磁界変化の様子を
測定した。

【００３７】その結果を図７に示すが、図４で説明した
角度θ＝９０°のデータと比較すると、Ａ点では位相が
９０°回り微分したような波形になっているが、タイヤ
外周部に近い外側のＤ点に行くに従い外周方向の磁界と
波形は似てくる。これにより、測定点に最も近いタイヤ
外周部の磁化方向と磁界検出方向であるＺ軸方向との角
度により位相の変化が左右されていることが判る。

【００３８】点ＡからＥでは確かに波形で位相の変化が
生じているが、下端のピークは１回転に１個で安定して
出ており、その上のピークとの間の判別幅Ｌが安定して
得られている。この事は、周方向の磁界で見た着磁の最
適条件が維持されていることを示す。

【００３９】したがって、タイヤの周方向に沿った磁界
で着磁する方法は、実際のセンサーの設置されるどのよ
うな位置、磁界検出方向に対しても有効である。

【００４０】以上説明したようにして、外周部にスチー
ルベルトを内包したタイヤの回転検知に最適な磁界を発
生するタイヤの着磁方法を確立し、さらに最適な着磁の
角度範囲を設定することができた。

【００４１】ところで、以上の実施形態の着磁方法で
は、第１の着磁工程でタイヤ外周部の全周にわたり連続
して周方向に沿った一方向に着磁し、第２の着磁工程で
タイヤ外周部の３６０゜より小さな所定角度の範囲を連
続して前記一方向と逆方向に再着磁するものとした。こ
れに対し、第２の着磁方法として、着磁用磁石の配置、
発生磁界の向き、相対移動、磁石の極性の反転等の仕方
は上記と同じとして、第１の着磁工程では、タイヤの外
周部の３６０゜より小さな所定角度の範囲を連続して周
方向に沿った一方向に着磁し、第２の着磁工程では、タ
イヤの外周部で第１の着磁工程で着磁されていない未着
磁の部分を連続して前記一方向と逆方向に着磁するよう
にしてもよい。ただし未着磁部分のみを正確に着磁する
のは容易ではないから、未着磁部分に隣接する部分をも
含めて着磁してもよい。この第２の着磁方法について
も、上述した２方向の残留磁化の小さい方の角度につい
ての３０゜から１８０゜、特に５５゜から１０５゜とい
う最適な角度範囲の設定は当てはまる。

【００４２】ただし、この第２の着磁方法よりも先述し
た実施形態の方法のほうが着磁作業が容易で能率良く行
える。

【００４３】［タイヤの磁界検出方法の実施形態］次
に、上述した本発明に係る着磁方法により着磁されたタ
イヤの磁界を検出するタイヤの磁界検出方法の実施形態
を説明する。特にタイヤの磁界を磁気センサーにより検
出する際の磁気検出素子の最適な配置について説明す
る。

【００４４】タイヤからの磁界を検出する素子として
は、数ミリガウス程度の実用感度を持っていれば、例え
ばフラックスゲートセンサー，磁気インピーダンス素
子，ホール素子等のどれを用いても良いが、検出手段は
外部磁界の影響、例えば隣接通行車両からの磁界、道路
周辺の鉄筋、鉄骨等の残留磁化からの磁界の影響を受け
るので、２個の磁気検出素子の差動動作によりタイヤか
らの磁界のみを出来るだけ検出できるようにする。しか
し、この差動検出では２個の磁気検出素子の配置を適切
にしないと、タイヤからの磁界検出で位相が大きく変化
し、しきい値の設定が困難になり扱いづらくなってしま
う。

【００４５】そこで本実施形態では、差動検出する際の
２個の磁気検出素子に関してタイヤの磁界を検出する際
の位置関係を規定しようとするものである。

【００４６】素子の配置に関しての条件は、 （１）検出出力でタイヤ１回転に対し１個の正または負
の大きく鋭いピークが得られること。

【００４７】（２）検出出力で先述したしきい値を設定
すべき判定幅Ｌが広く取れること。

【００４８】（３）２個の磁気検出素子から構成される
磁気センサーの設置位置によって（１），（２）の条件
が大きく変動しないこと。

【００４９】であり、（１），（２）はタイヤ着磁の最
適条件の維持、（３）は磁気センサーの設置位置に精度
を必要とせず設置を簡単にすることを目的とするもので
ある。

【００５０】２個の磁気検出素子の配置に関しての最適
化は以下の検討により求められた。

【００５１】差動検出する２個の磁気検出素子の配置の
検討では、図６（ａ），（ｂ）で説明した座標の位置関
係で、測定点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに磁気センサーを置き、そ
のセンサーで使用される２個の磁気検出素子は間隔を３
ｃｍとして、Ｘ軸方向に沿って並列に並べた配置とＹ軸
方向に沿って並列に並べた配置の比較を行なってみた。
検討に使用した磁気検出素子には、磁気インピーダンス
素子を使用し、Ｚ方向、すなわちタイヤ１０の側面に平
行な方向に磁界検出感度を持つよう構成した。

【００５２】その結果を図８に示すが、Ｘ軸方向に沿っ
て並列に並べた方はＡからＤの各点で検出出力波形の位
相の変化が激しく、波形が変化し、しきい値を設定すべ
き判定幅Ｌが一定せず、磁気センサーの設置場所に応じ
て調整が必要となり、実用的で無い。

【００５３】それに比べＹ軸方向、すなわちタイヤの側
面に対し垂直な方向に沿って並列に並べた方は、各測定
点とも検出出力波形の下端のピークが安定し、位相変化
の影響はその前後に現れるピークの大きさが変化するの
みで、しきい値を設定すべき判定幅Ｌが安定している。
これは、周方向に沿う磁界による着磁の最適条件が維持
され、磁気センサーの設置場所によりしきい値を細かく
調整する必要が無く、極めて扱いやすいことを示すもの
である。

【００５４】従って、図９の斜視図に示すとおり、先述
の本発明に係る着磁方法で着磁されたタイヤ１０を使用
し、タイヤ１０から外部に放出される磁界を磁気センサ
ー１４の２個の磁気検出素子１６により差動検出するの
に際し、２個の磁気検出素子１６の磁界検出方向が共に
タイヤ１０の側面に対し平行であり、且つ２個の磁気検
出素子１６がタイヤ１０の側面に対し垂直な方向に沿っ
て並列に並ぶようにすれば、磁気センサー１４の設置が
容易で、且つ検出出力波形でしきい値を設定するための
判別幅を広く且つ安定して得られることが明確になっ
た。

【００５５】［タイヤの着磁方法の他の実施形態］前述
したタイヤの着磁方法の実施形態では、タイヤの１回転
に対し１パルスの信号をカーナビ本体に供給するのを目
的としているが、タイヤ１回転でパルスを２個出力する
ようにすれば、１パルスの単位がタイヤ１回転分より１
／２回転分になるので、外乱となる外部からの磁界やタ
イヤの振動、衝撃等による出力パルスエラーによる誤差
が低減できる。例えば、直径６０センチのタイヤでは、
１パルスによる移動距離の測定精度が１．８８ｍより
０．９４ｍに向上する。また、カーナビ本体で移動距離
を速度計算より求める場合、例えば速度計算処理を１秒
間のパルス数で求める場合では、１回転あたりのパルス
の数が少ないと誤差が大きくなり、低速走行時に誤差が
大きくなるが、この点でも精度の向上に寄与できる。

【００５６】そこで、タイヤ１回転に対し２パルスの信
号を安定して生成することを可能とするタイヤの着磁方
法を考えた。その実施形態を以下に説明する。

【００５７】本実施形態の着磁方法では、まず先述した
タイヤの着磁方法の実施形態における第１と第２の着磁
工程を順次行う。ただし、第２の着磁工程で再着磁する
範囲の角度は９０゜とする。また、先述のように第１の
着磁工程でタイヤの外周の全周にわたり着磁せずに未着
磁の部分を残し、第２の着磁工程で前記の未着磁部分を
着磁してもよいが、その場合、第１の着磁工程で着磁す
る範囲の角度は２７０゜より大きく３６０゜より小さな
角度とし、第２の着磁工程では、前記の未着磁部分の全
部を含む９０°の範囲を着磁する。

【００５８】次に、第３の着磁工程を行う。この工程で
は、タイヤの外周部において第２の着磁工程で着磁した
９０゜の範囲に対し、タイヤの中心に関して反対側であ
る１８０゜回転したところの９０゜の範囲、すなわち第
２の着磁工程で着磁した９０゜の範囲に対し点対称とな
る９０゜の範囲を第２の着磁工程と同方法で周方向に沿
って連続して第２の着磁工程と同方向、すなわち第１の
着磁工程の着磁方向と逆方向に再着磁する。この第３の
着磁工程で着磁を終了とする。

【００５９】このような着磁方法による着磁後のタイヤ
の着磁状態を図１１に示す。ここに第１〜第３の着磁工
程による残留磁化の範囲と方向を示すように、本実施形
態の着磁方法によれば、タイヤ１０の外周部の全周を９
０°ずつの４つの範囲に分割し、それぞれの範囲をタイ
ヤの周方向に沿って交互に逆方向となるよう着磁した着
磁状態が形成されることになる。

【００６０】次に、上記実施形態で着磁したタイヤの外
周の周方向に沿った磁界の計測結果で、第２の着磁工程
終了後のタイヤの磁界パターンと、第３の着磁工程終了
後の磁界パターンを図１２の（ａ）と（ｂ）に示す。

【００６１】第３の着磁工程終了後の磁界パターンは、
若干ピークの高さが異なるが、タイヤ１回転に対し２個
のピークを持った波形となっている。磁界変化の大きさ
は、第２の着磁工程終了後とほとんど変わらず、良好な
着磁が可能であることがわかる。

【００６２】このような本実施形態の着磁方法によれ
ば、この方法で着磁したタイヤの磁気的な回転検知にお
いて、タイヤ１回転に対し２パルスの信号を安定して生
成することが可能となる。したがって、タイヤの回転検
知による車両の移動距離測定の誤差を低減でき、カーナ
ビの自立航法の精度を向上させることができる。

【００６３】ところで、本実施形態の方法で着磁したタ
イヤの回転検知のために磁界検出を行う場合、前述した
タイヤの磁界検出方法の実施形態における２個の磁気検
出素子の配置が最適であり、同実施形態の検出方法をそ
のまま適用できることは勿論である。

【００６４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、外周部にスチールベルトを内包したタイヤの
前記スチールベルトの残留磁化による磁界を外部より検
出して前記タイヤの回転を検知するためのタイヤの着磁
方法であって、着磁用磁石をタイヤの外周面に当接また
は近接させ、磁石の発生磁界がタイヤの周方向に沿うよ
うにして、磁石をタイヤの周方向に沿って相対移動させ
ることにより着磁を行ない、まず第１の着磁工程により
タイヤの外周部の全周にわたり連続して周方向に沿った
一方向に着磁した後、第２の着磁工程によりタイヤの外
周部の３６０゜より小さな所定角度の範囲を連続して前
記一方向と逆方向に再着磁する着磁方法、及び、まず第
１の着磁工程によりタイヤの外周部の３６０゜より小さ
な所定角度の範囲を連続して周方向に沿った一方向に着
磁した後、第２の着磁工程によりタイヤの外周部で少な
くとも第１の着磁工程で着磁されていない未着磁の部分
を連続して前記一方向と逆方向に着磁する着磁方法を採
用したので、タイヤの１回転に対し安定して周期的な磁
界をタイヤから発生させることができ、この方法で着磁
したタイヤの磁気的な回転検知において、タイヤ１回転
に対し１パルスの信号を安定して得ることが可能にな
り、タイヤの磁気的な回転検知に好適な着磁方法を提供
することができる。

【００６５】また、上記着磁方法において、特に、第１
と第２の着磁工程により着磁されたタイヤの外周部の一
方向と逆方向の残留磁化それぞれの角度範囲で小さい方
の角度が３０゜から１８０゜の範囲内、より好ましくは
５５゜から１０５゜の範囲内になるようにすることによ
り、タイヤの回転検知のための磁気センサー出力のしき
い値を設定する上で広いマージンが設定でき、検知動作
時の外部からの外乱磁界に対する磁気センサー出力のレ
ベル変動に対し強くすることができる。

【００６６】また、本発明によれば、タイヤの着磁方法
において、タイヤの外周部の全周を９０°ずつの４つの
範囲に分割し、それぞれの範囲をタイヤの周方向に沿っ
て交互に逆方向となるよう着磁する方法を採用したの
で、タイヤの回転に応じた磁界の変化において、タイヤ
１回転に対し２個のピークを有する磁界パターンを発生
させることができ、この方法で着磁したタイヤの磁気的
な回転検知において、タイヤ１回転に対し２パルスの信
号を安定して得ることが可能になり、タイヤの回転検知
による車両の移動距離の測定誤差を低減してカーナビの
自立航法の精度を向上させることができる。

【００６７】また、本発明によれば、上記の各着磁方法
により着磁されたタイヤのスチールベルトの残留磁化に
よる磁界を外部より２個の磁気検出素子により差動検出
するタイヤの磁界検出方法であって、前記差動検出の際
に、前記２個の磁気検出素子の磁界検出方向が共に前記
タイヤの側面と平行であり、且つ２個の磁気検出素子が
前記タイヤの側面に対し垂直な方向に並列に並ぶように
する方法を採用したので、検出位置が若干異なっても、
検出出力の波形や位相があまり変化せず、上記しきい値
を設定する上でのマージンを安定してとることができ、
２個の磁気検出素子から構成される磁気センサーの設置
を容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるタイヤの着磁方法の実施形態にお
ける第１の着磁工程を説明する斜視図である。

【図２】図１の要部を拡大した拡大図である。

【図３】同実施形態における第２の着磁工程を説明する
斜視図である。

【図４】同第２の着磁工程の着磁角度θの違いに応じた
タイヤの発生磁界パターンのそれぞれを示す波形図であ
る。

【図５】同着磁角度θに応じた、磁界の検出出力の回転
検知用しきい値を設定するための判別幅Ｌ，Ｌ′を示す
グラフ図である。

【図６】磁気センサーの実際の配置に対する同実施形態
の着磁方法の有効性の検討におけるタイヤに対する磁界
測定点のそれぞれの位置を示す上面図および側面図であ
る。

【図７】図６の各測定点におけるタイヤ回転による磁界
変化を示す波形図である。

【図８】本発明によるタイヤの磁界検出方法の実施形態
を説明するもので、２個の磁気検出素子により差動検出
する場合の素子の配置と検出出力波形の関係を示す表の
波形図である。

【図９】同実施形態で決定した２個の磁気検出素子の配
置を示す斜視図である。

【図１０】自然に着磁されたスチールラジアルタイヤの
回転に伴なう磁界変化を計測した結果を示す波形図であ
る。

【図１１】本発明によるタイヤの着磁方法の他の実施形
態におけるタイヤの着磁状態を示す説明図である。

【図１２】同実施形態の第２の着磁工程終了後と第３の
着磁工程終了後のそれぞれにおけるのタイヤの磁界パタ
ーンを示す波形図である。

【符号の説明】

１０ タイヤ １２ 着磁用磁石 １４ 磁気センサー １６ 磁気検出素子

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周部にスチールベルトを内包したタイ
   ヤの前記スチールベルトの残留磁化による磁界を外部よ
   り検出して前記タイヤの回転を検知するためのタイヤの
   着磁方法であって、 着磁用磁石を前記タイヤの外周面に当接または近接さ
   せ、該磁石の発生磁界が前記タイヤの周方向に沿うよう
   にして、該磁石をタイヤの周方向に沿って相対移動させ
   ることにより、タイヤの外周部の全周にわたり連続して
   周方向に沿った一方向に着磁する第１の着磁工程と、 該工程後に前記磁石の極性をタイヤの周方向に関して反
   転させて、該磁石を前記タイヤの外周面に当接または近
   接させてタイヤの周方向に沿って相対移動させることに
   より、タイヤの外周部の３６０゜より小さな所定角度の
   範囲を連続して前記一方向と逆方向に再着磁する第２の
   着磁工程とからなることを特徴とするタイヤの着磁方
   法。
2. 【請求項２】 外周部にスチールベルトを内包したタイ
   ヤの前記スチールベルトの残留磁化による磁界を外部よ
   り検出して前記タイヤの回転を検知するためのタイヤの
   着磁方法であって、 着磁用磁石を前記タイヤの外周面に当接または近接さ
   せ、該磁石の発生磁界が前記タイヤの周方向に沿うよう
   にして、該磁石をタイヤの周方向に沿って相対移動させ
   ることにより、タイヤの外周部の３６０゜より小さな所
   定角度の範囲を連続して周方向に沿った一方向に着磁す
   る第１の着磁工程と、 該工程後に前記磁石の極性をタイヤの周方向に関して反
   転させて、該磁石を前記タイヤの外周面に当接または近
   接させてタイヤの周方向に沿って相対移動させることに
   より、タイヤの外周部で少なくとも前記第１の着磁工程
   で着磁されていない未着磁の部分を連続して前記一方向
   と逆方向に着磁する第２の着磁工程とからなることを特
   徴とするタイヤの着磁方法。
3. 【請求項３】 前記第１と第２の着磁工程により着磁さ
   れたタイヤの外周部の前記一方向と逆方向の残留磁化そ
   れぞれの角度範囲で小さい方の角度が３０゜から１８０
   ゜の範囲内になるようにすることを特徴とする請求項１
   または２に記載のタイヤの着磁方法。
4. 【請求項４】 前記第１と第２の着磁工程により着磁さ
   れたタイヤの外周部の前記一方向と逆方向の残留磁化そ
   れぞれの角度範囲で小さい方の角度が５５゜から１０５
   ゜の範囲内になるようにすることを特徴とする請求項１
   または２に記載のタイヤの着磁方法。
5. 【請求項５】 外周部にスチールベルトを内包したタイ
   ヤの前記スチールベルトの残留磁化による磁界を外部よ
   り検出して前記タイヤの回転を検知するためのタイヤの
   着磁方法であって、 前記タイヤの外周部の全周を９０°ずつの４つの範囲に
   分割し、それぞれの範囲をタイヤの周方向に沿って交互
   に逆方向となるよう着磁することを特徴とするタイヤの
   着磁方法。
6. 【請求項６】 着磁用磁石を前記タイヤの外周面に当接
   または近接させ、該磁石の発生磁界が前記タイヤの周方
   向に沿うようにして、該磁石をタイヤの周方向に沿って
   相対移動させることにより、タイヤの外周部の全周にわ
   たり連続して周方向に沿った一方向に着磁する第１の着
   磁工程と、 該第１の着磁工程後に、前記磁石の極性をタイヤの周方
   向に関して反転させて、該磁石を前記タイヤの外周面に
   当接または近接させてタイヤの周方向に沿って相対移動
   させることにより、タイヤの外周部の９０°の範囲を連
   続して前記一方向と逆方向に再着磁する第２の着磁工程
   と、 該第２の着磁工程後に、タイヤの外周部において前記第
   ２の着磁工程で再着磁した９０゜の範囲に対し点対称と
   なる９０゜の範囲を第２の着磁工程と同方法で連続して
   前記一方向と逆方向に再着磁する第３の着磁工程とから
   なることを特徴とする請求項５に記載のタイヤの着磁方
   法。
7. 【請求項７】 着磁用磁石を前記タイヤの外周面に当接
   または近接させ、該磁石の発生磁界が前記タイヤの周方
   向に沿うようにして、該磁石をタイヤの周方向に沿って
   相対移動させることにより、タイヤの外周部の２７０゜
   より大きく３６０゜より小さな角度の範囲を連続して周
   方向に沿った一方向に着磁する第１の着磁工程と、 該第１の着磁工程後に、前記磁石の極性をタイヤの周方
   向に関して反転させて、該磁石を前記タイヤの外周面に
   当接または近接させてタイヤの周方向に沿って相対移動
   させることにより、タイヤの外周部において前記第１の
   着磁工程で着磁されていない未着磁部分の全部を含む９
   ０°の範囲を連続して前記一方向と逆方向に着磁する第
   ２の着磁工程と、 該第２の着磁工程後に、タイヤの外周部において前記第
   ２の着磁工程で着磁した９０゜の範囲に対し点対称とな
   る９０゜の範囲を第２の着磁工程と同方法で連続して前
   記一方向と逆方向に再着磁する第３の着磁工程とからな
   ることを特徴とする請求項５に記載のタイヤの着磁方
   法。
8. 【請求項８】 請求項１から７までのいずれか１項に記
   載のタイヤの着磁方法により着磁されたタイヤのスチー
   ルベルトの残留磁化による磁界を外部より２個の磁気検
   出素子により差動検出するタイヤの磁界検出方法であっ
   て、 前記差動検出の際に、前記２個の磁気検出素子の磁界検
   出方向が共に前記タイヤの側面と平行であり、且つ２個
   の磁気検出素子が前記タイヤの側面に対し垂直な方向に
   並列に並ぶようにすることを特徴とするタイヤの磁界検
   出方法。