KR101891418B1 - 타이어 상태 검출장치 - Google Patents

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Abstract

타이어 상태 검출장치는, 상태 검출부, 송신부, 수신부, 제어부, 특성 검출부, 상기 장치의 전력원이 되는 전지를 구비한다. 상태 검출부는 타이어의 상태를 검출하고, 송신부는 상태 검출부에 의해 검출된 정보를 포함하는 신호를 무선송신한다. 수신부는 외부기기로부터 무선송신되는 신호를 수신 가능하고, 제어부는 송신부 및 수신부의 제어를 행한다. 특성 검출부는 밸브 스템의 전기적 특성을 검출한다. 제어부는, 수신부를 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 가능한 대기 상태로 유지하는 통상 모드와, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대하여 통상 모드보다 소비전력이 작은 절전 모드로부터 선택되는 제어 모드로 동작한다. 제어부는, 특성 검출부에 의해 검출되는 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량이 기준 변화량을 초과하였을 경우에 제어 모드를 통상 모드로 전환하고, 통상 모드시에 종료 조건이 성립하였을 때에 제어 모드를 절전 모드로 전환한다.

Description

타이어 상태 검출장치{TIRE CONDITION DETECTING APPARATUS}
본 발명은, 차륜의 타이어 상태를 검출하는 타이어 상태 검출장치에 관한 것이다.
휠 부에 타이어를 장착한 복수의 차륜이 차량에 설치되어, 타이어의 각각에서의 상태를 검출할 수 있는 장치로서, 무선방식의 타이어 상태 검출장치가 제안되고 있다. 타이어 상태 검출장치는, 차량의 각 차륜의 타이어 내에 설치되어, 타이어의상태를 검출하고, 검출된 타이어의 상태에 관한 신호를 무선송신한다. 그리고, 각 신호가 수신기에 의해 수신되고, 대응하는 타이어의 상태에 관한 정보가 필요에 따라 차실 내에 설치된 표시기에 표시된다. 또한, 타이어 상태 검출장치에는 타이어 상태 검출장치가 차륜에 설치되는 관계상, 전력을 공급하기 위한 전지가 내장된다.
예를 들면, 특허문헌 1에 개시되는 타이어 상태 검출장치는, 휴대단말 등 외부기기로부터의 무선신호를 수신 가능하다. 구체적인 일례로서, 타이어 교환이 행해질 경우에 타이어 상태 검출장치가 정상으로 동작하는지 또는 타이어 공기압이 적정한지를 확인할 때 등에 있어서, 타이어 상태 검출장치는 외부기기로부터의 요구신호의 수신에 따라 타이어의 상태에 관한 신호를 송신한다.
일본공개특허 2006-138156호 공보
그런데, 타이어 상태 검출장치에 내장되는 전지의 수명을 연장하기 위하여, 소비전력의 저감이 요구된다.
본 발명의 목적은, 소비전력을 저감할 수 있는 타이어 상태 검출장치를 제공하는 것이다.
상기 문제점을 해결하는 타이어 상태 검출장치는, 차량의 차륜의 타이어 내에 배치되도록 상기 차륜의 밸브 스템에 설치되는 타이어 상태 검출장치로서, 상기 타이어의 상태를 검출하도록 구성되는 상태 검출부, 상기 상태 검출부에 의해 검출된 정보를 포함하는 신호를 무선송신하도록 구성되는 송신부, 외부기기로부터 무선송신된 신호를 수신 가능한 수신부, 상기 송신부 및 상기 수신부의 제어를 행하도록 구성되는 제어부, 상기 밸브 스템의 전기적 특성을 검출하도록 구성되는 특성 검출부, 상기 타이어 상태 검출장치의 전력원이 되는 전지를 구비하며, 상기 제어부는, 상기 수신부를 상기 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 가능한 대기상태로 유지하는 통상 모드, 상기 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대하여 상기 통상 모드보다 소비전력이 작은 절전 모드로 이루어지는 제어 모드로 동작하도록 구성되며, 상기 제어부는, 상기 특성 검출부에 의해 검출된 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량이 기준변화량을 초과할 경우에 상기 제어 모드를 상기 통상 모드로 전환하고, 상기 통상 모드일 때에 종료 조건이 성립하였을 때 상기 제어 모드를 상기 절전 모드로 전환하도록 구성된다.
이에 의하면, 통상 모드일 때, 종료 조건이 성립함으로써 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대해 통상 모드 보다 소비전력이 작은 절전 모드로 제어 모드가 전환되므로, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
상기 타이어 상태 검출장치에 있어서, 상기 특성 검출부는, 상기 밸브 스템에서의 정전용량을 검출하도록 구성될 수 있다.
이에 의하면, 타이어의 교환이 행해진 후 등에 있어서, 밸브 스템에 작업자가 접촉하였을 경우에, 밸브 스템의 정전용량의 변화량이 기준변화량을 초과한 것을 계기로 하여 제어 모드가 통상 모드로 전환된다.
상기 타이어 상태 검출장치에 있어서, 상기 수신부는, 극초단파 주파수대역의 신호를 수신 가능하도록 구성될 수 있다.
이에 의하면, 극초단파 주파수대역의 신호가 수신 가능함으로써, 초단파 주파수대역의 신호를 수신하는 경우보다 신호의 수신에 대한 소비전력이 커지나, 제어 모드가 통상 모드로부터 절전 모드로 전환됨으로써 수신부가 신호를 수신 가능한 대기 상태가 되는 빈도도 낮아질 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
상기 타이어 상태 검출장치에 있어서, 상기 종료 조건은, 상기 수신부에 의해 상기 외부기기로부터의 무선송신 신호가 수신된 것, 상기 제어 모드가 상기 통상 모드로 전환되고나서 미리 정해진 시간이 경과한 것, 및 차량의 주행을 검지한 것 중 적어도 어느 하나가 만족됨으로써 성립하도록 구성될 수 있다.
이로써, 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신할 수 있고, 수신부가 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신함으로써, 통상 모드로부터 절전 모드로 제어 모드를 전환할 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
또한, 제어 모드가 통상 모드로 전환되고나서 미리 정해진 시간이 경과하였을 경우에, 통상 모드로부터 절전 모드로 제어 모드를 전환할 수 있어, 수신기가 대기상태가 되는 빈도를 낮출 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
또한, 차량의 주행을 검지하였을 경우에는, 차량의 정지를 검지하였을 경우보다도, 수신부가 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신하는 빈도가 낮아지는 경향이 있다. 이 때문에, 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신하는 빈도가 낮아지는 상황인 차량이 주행중인 것을 검지하였을 경우에, 통상 모드로부터 절전 모드로 제어모드를 전환함으로써, 수신분가 대기 상태가 되는 빈도도 낮출 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
상기 타이어 상태 검출장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 통상 모드에서 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량을 특정하는 처리를 실행하지 않도록 구성될 수 있다.
상기 타이어 상태 검출장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 차량이 정지 중일 때 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량을 특정하는 처리를 실행하고, 상기 차량이 주행 중일 때에 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량을 특정하는 처리를 실행하지 않도록 구성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 타이어 상태 검출장치의 소비전력을 저감할 수 있다.
도 1은, 일 실시형태의 센서 유닛이 탑재된 차량을 나타낸 개략도.
도 2는, 동 실시형태의 타이어 밸브가 림에 장착된 상태를 나타낸 사시도.
도 3은, 동 실시형태의 타이어 밸브 및 센서 유닛을 나타낸 사시도.
도 4는, 동 실시형태의 센서 유닛의 전기적 구성을 나타낸 블록도
도 5는, 동 실시형태의 모드 제어 처리를 나타낸 플로우 차트.
이하, 본 발명의 일 실시형태에 대하여 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 차량(10)에는 4개의 차륜(13)이 설치되고, 타이어 상태 감시장치(30)가 탑재된다. 각 차륜(13)은 차량용 휠(14), 차량용 휠(14)에 장착되는 타이어(15)로 구성된다.
타이어 상태 감시장치(30)는, 각 차륜(13)에 설치되는 센서 유닛(31), 차량(10)의 차체에 설치되는 수신기 유닛(60)을 구비한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 센서 유닛(31)은 차량용 휠(14)의 림(16)에 장착되는 타이어 밸브(17)에 설치되어 당해 타이어 밸브(17)에 일체화 되며, 차량용 휠(14)에 장착된 타이어(15) 내에 배치된다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 타이어 밸브(17)는 금속재료에 의해 통 형상으로 형성되는 밸브 스템(18), 밸브 스템(18)의 외주면에 장착되는 고무제의 동체부(19)를 갖는다. 밸브 스템(18) 내에는 도입로(미도시)가 형성된다. 밸브 스템(18)의 선단측에는 밸브 기구(미도시)가 내장되며, 밸브 스템(18)의 선단에는 캡(20)이 장착된다.
센서 유닛(31)의 하우징(32) 내에는 압력 센서(42) 및 정전용량 센서(45) 등의 각종 전자부품, 전지 및 안테나 등이 수용된다. 압력 센서(42)는 타이어(15)의 압력을 검출하고, 정전용량 센서(45)는 타이어 밸브(17)의 정전용량을 검출하기 위한 타이어 밸브(17)와 전기적으로 접속된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 각 센서 유닛(31)은 센서 유닛 컨트롤러(41), 압력 센서(42), 온도 센서(43), 가속도 센서(44), 정전용량 센서(45), RF 통신회로(46), RF 통신용 안테나(47) 및 전지(48)를 구비한다. 센서 유닛(31)은 전지(48)로부터의 전력공급에 의해 동작한다.
상태 검출부로서의 압력 센서(42)는 타이어(15) 내의 공기압을 검출한다. 상태 검출부로서의 온도 센서(43)는 타이어(15) 내의 온도를 검출한다. 즉, 압력 센서(42) 및 온도 센서(43)는 타이어(15)의 상태를 검출한다. 가속도 센서(44)는 차륜(13)과 일체로 회전하여, 가속도 센서(44)에 작용하는 가속도를 검출한다. 특성 검출부로서의 정전용량 센서(45)는 차륜(13)에서의 타이어 밸브(17)의 밸브 스템(18)의 정전용량을 검출한다. 송신부 및 수신부로서의 RF 통신회로(46)은 극초단파 주파수대역(본 실시형태에서는 2.4GHz)의 전파를 사용하여, RF 통신용 안테나(47)를 통해 신호의 송수신을 행하는 회로이다. 본 실시형태에서, RF 통신회로(46)는 외부기기(예를 들면, 수신기 유닛(60), 또는 작업자가 휴대 가능한 트리거 신호 송신기)로부터 무선송신되는 신호(트리거 신호)를 수신 가능한 대기 상태와, 외부기기로부터 무선송신되는 신호를 수신 불가능한 휴지 상태로 설정 가능하다.
센서 유닛 컨트롤러(41)는, CPU(41a), 기억부(41b)(RAM이나 ROM 등) 및 입출력 포트를 포함하는 마이크로 컴퓨터 등으로 이루어지는 제어회로 또는 프로세서이다. 센서 유닛 컨트롤러(41)의 기억부(41b)에는 센서 유닛(31)의 동작을 총괄적으로 제어하는 프로그램이 기억된다. 기억부(41b)에는 각 센서 유닛(31)에 고유의 식별번호인 ID 코드가 등록된다. 이 ID 코드는 각 센서 유닛(31)을 수신기 유닛(60)에서 식별하기 위하여 사용되는 정보이다. 센서 유닛 컨트롤러(41)는 제어부로서 기능한다.
센서 유닛 컨트롤러(41), 상세하게는 CPU(41a)는 압력 센서(42)에 의해 검출된 타이어 공기압, 온도 센서(43)에 의해 검출된 타이어 내 온도, 및 가속도 센서(44)에 의해 검출된 가속도(중력가속도)를 미리 정해진 취득빈도로 취득한다. 센서 유닛 컨트롤러(41), 압력 센서(42) 및 온도 센서(43)를 구비하는 센서 유닛(31)은 타이어(15) 내에 배치되도록 밸브 스템(18)에 설치되는 타이어 상태 검출장치로서 기능한다.
센서 유닛 컨트롤러(41)는 가속도 센서(44)로부터의 가속도 신호에 기초하여, 센서 유닛(31), 상세하게는 가속도 센서(44)에 작용하는 가속도를 특정 가능하다. 또한, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 가속도 센서(44)로부터의 가속도 신호에 기초하여 차량(10)이 정차 중인지 주행 중인지를 판정한다. 예를 들면, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 가속도 센서(44)에 의해 검출된 가속도가 소정범위(예를 들면, -1G~+1G의 범위)에서 변화하는 경우에 차량(10)이 주행 중이라고 판정한다.
센서 유닛 컨트롤러(41)는 미리 정해진 출력 조건이 성립하였을 때, 타이어 공기압 데이터, 타이어 내 온도 데이터 및 ID 코드를 포함하는 송신 데이터를 RF 통신회로(46)로 출력한다. RF 통신회로(46)는 센서 유닛 컨트롤러(41)로부터 출력되는 송신 데이터를 변조하여 송신 신호를 생성하고, 송신 신호를 RF 통신용 안테나(47)로부터 무선송신한다. 본 실시형태에 있어서, 상기 출력 조건은 소정시간이 경과할 때에 성립한다. 즉, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 소정시간이 경과할 때에 송신동작을 행한다. 상기 출력 조건은 타이어 공기압 또는 타이어 내 온도에 이상이 있다고 판정되었을 때를 더 포함할 수 있다.
센서 유닛 컨트롤러(41)는 차량(10)이 정차 중이라고 판단될 경우, 또한, RF 통신회로(46)가 휴지 상태로 제어되고 있다고 판정될 경우, 정전용량 센서(45)로부터의 신호에 기초하여, 타이어 밸브(17)의 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하고, 특정한 정전용량을 나타내는 정전용량 데이터를 기억부(41b)에 기억한다. 본 실시형태에 있어서, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 정전용량을 특정하여 정전용량 데이터를 기억하는 일련의 처리를 미리 정해진 주기(예를 들면, 1s)마다 약 1ms로 실행한다.
센서 유닛 컨트롤러(41)는 특정한 밸브 스템(18)의 정전용량의 변화량이 미리 정해진 기준 변화량을 초과하였는지 여부를 판정한다. 타이어(15)가 교환되는 경우에는 타이어 밸브(17)의 밸브 스템(18)에 작업자가 접촉하기 때문에, 기준 변화량이, 밸브 스템(18)에 작업자가 접촉하였다고 추측할 수 있는 정전용량의 변화량으로 규정된다.
센서 유닛 컨트롤러(41)는 차량(10)이 주행 중이라고 판정한 경우, 또는, RF 통신회로(46)가 대기 상태로 제어되고 있다고 판정한 경우, 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리를 실행하지 않는다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 수신기 유닛(60)은 수신기 유닛 컨트롤러(61), RF 수신회로(62) 및 수신 안테나(64)를 구비한다. 수신기 유닛 컨트롤러(61)에는 표시기(63)가 접속된다. 수신기 유닛 컨트롤러(61)는 CPU 및 기억부(ROM이나 RAM 등)를 포함하는 마이크로 컴퓨터 등으로 이루어진 프로세서로서, 기억부에는 수신기 유닛(60)의 동작을 총괄적으로 제어하는 프로그램이 기억된다. RF 수신회로(62)는 각 센서 유닛(31)으로부터 송신되어 수신 안테나(64)를 통해 수신된 신호를 복조하여 수신기 유닛 컨트롤러(61)로 보낸다.
수신기 유닛 컨트롤러(61)는 RF 수신회로(62)에서 복조된 신호에 기초하여 송신원인 센서 유닛(31)에 대응하는 타이어(15)의 상태(타이어 공기압 및 타이어 내 온도)를 특정한다. 수신기 유닛 컨트롤러(61)는 타이어(15)의 상태에 관한 정보를 표시기(63)에 표시되도록 한다.
본 실시형태에 있어서, 센서 유닛 컨트롤러(41)는, 통상 모드와, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대하여 통상 모드보다 소비전력을 저감할 수 있는 절전 모드 중 어느 한 모드를 제어 모드로서 설정 가능하다. 센서 유닛 컨트롤러(41)는 기억부(41b)에 할당된 제어 모드 플래그에 통상 모드를 나타내는 값 또는 절전 모드를 나타내는 값을 설정함으로써 제어 모드를 설정한다.
본 실시형태에 있어서, 통상 모드에서는, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 RF 통신회로(46)를 대기 상태로 설정한다. 한편, 절전 모드에서는, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 RF 통신회로(46)를 휴지 상태로 설정한다.
여기서, 도 5를 참조하여, 센서 유닛 컨트롤러(41)에 의해 미리 정해진 주기로 실행되는 모드 제어처리에 대하여 설명한다.
최초로, 도 5에 도시된 바와 같이, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 기억부(41b)에 할당된 제어 모드 플래그로부터 값을 읽어내고, 이 값에 기초하여 통상 모드인지 여부를 판정한다(스텝 S11). 통상 모드라고 판정되었을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 RF 통신회로(46)가 트리거 신호를 수신하였는지 여부를 판정한다(스텝 S12). 본 실시형태에서, 트리거 신호는 타이어 교환이 행해질 경우에 센서 유닛(31)이 정상적으로 동작하는지, 타이어의 상태가 적정한지를 확인할 때, 혹은 센서 유닛(31)의 ID 코드가 설정될 때, 센서 유닛(31)을 제어하기 위해 외부기기로부터 송신되는 제어 신호이다. RF 통신회로(46)가 트리거 신호를 수신하였다고 판정되었을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 트리거 신호 중에 포함되는 제어 정보에 따른 처리를 실행하고, 기억부(41b)에 할당된 제어 모드 플래그에 절전 모드를 나타내는 값을 설정하고, 제어 모드를 절전 모드로 설정한다(스텝 S15).
RF 통신회로(46)가 트리거 신호를 수신하였다고 판정되지 않았을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 제어 모드가 통상 모드로 설정되고 나서 규정시간이 경과하였는지를 판정한다(스텝 S13). 제어 모드가 통상 모드로 설정되고 나서 규정시간이 경과하였다고 판정된 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 기억부(41b)에 할당된 제어 모드 플래그에 절전 모드를 나타내는 값을 설정하고, 제어 모드를 절전 모드로 설정한다(스텝 S15).
제어 모드가 통상 모드로 설정되고 나서 규정시간이 경과하였다고 판정되지 않을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 차량(10)이 주행 중인지 여부를 판정한다(스텝 S14). 차량(10)이 주행 중이라고 판정되었을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 기억부(41b)에 할당된 제어 모드 플래그에 절전 모드를 나타내는 값을 설정하고, 제어 모드를 절전 모드로 설정한다(스텝 S15). 차량(10)이 주행 중이라고 판정되지 않았을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 스텝 S15를 실행하지 않고, 모드 제어 처리를 종료한다.
통상 모드가 아니라고 판정되었을 경우(즉, 절전 모드라고 판정되었을 경우), 센서 유닛 컨트롤러(41)는 정전용량의 변화량이 기준 변화량을 초과하였는지 여부를 판정한다(스텝 S16). 정전용량의 변화량이 기준 변화량을 초과하였다고 판정되었을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 기억부(41b)에 할당된 제어 모드 플래그에 통상 모드를 나타내는 값을 설정하고, 제어 모드를 통상 모드로 설정한다(스텝 S17). 절전 모드에서 정전용량의 변화량이 기준 변화량을 초과하지 않은 것으로 판정되었을 경우, 센서 유닛 컨트롤러(41)는 스텝 S15를 실행하지 않고 모드 제어를 종료한다.
통상 모드의 개시 조건(즉, 절전 모드의 종료 조건)은 밸브 스템(18)의 정전용량의 변화량이 기준 변화량을 초과할 경우에 성립한다. 한편, 통상 모드의 종료 조건(즉, 절전 모드의 개시 조건)은 통상 모드에서 RF 통신회로(46)가 트리거 신호를 수신하였을 경우, 제어 모드가 통상 모드로 설정되고 나서 규정시간이 경과하였을 경우, 및 차량(10)이 주행 중일 경우의 적어도 어느 하나가 만족되었을 때 성립한다.
다음으로, 본 실시형태의 센서 유닛(31)의 작용에 대하여 설명한다.
각 센서 유닛(31)에 있어서, 통상 모드에서는 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 가능한 대기 상태로 RF 통신회로(46)가 제어된다. 한편, 절전 모드에서는 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 불가능한 휴지 상태로 RF 통신회로(46)가 유지된다. 차량(10)이 주행 중일 때, 또는, RF 통신회로(46)가 대기 상태로 제어될 때에는, 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리가 실행되지 않는다. 차량(10)이 정지 중이고, 또한, RF 통신회로(46)가 휴지 상태로 제어될 때에는, 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리가 실행된다.
통상 모드에서 RF 통신회로(46)가 트리거 신호를 수신하였을 경우, 제어 모드가 통상 모드로 설정되고 나서 규정시간이 경과한 경우, 및, 차량(10)이 주행 중일 경우 중 어느 것이라도 만족되면, 통상 모드로부터 절전 모드로 제어 모드가 전환된다. 절전 모드에서 밸브 스템(18)의 정전용량의 변화량이 기준 변화량을 초과하였을 경우에는, 타이어 교환시에 작업자가 밸브 스템(18)에 접촉한 것으로서, 제어 모드가 통상 모드로 전환된다.
따라서, 상기 실시형태에 의하면, 이하의 효과를 얻을 수 있다.
1) 통상 모드시에, 종료 조건이 성립함으로써, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대하여, 통상 모드보다 소비전력이 작은 절전 모드로 제어 모드가 전환되므로, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
2) 절전 모드시에, 타이어(15)가 교환될 때에 밸브 스템(18)에 작업자가 접촉하여 밸브 스템(18)의 정전용량의 변화량이 미리 정해진 기준 변화량을 초과하는 것을 계기로 제어 모드가 통상 모드로 전환되어, RF 통신회로(46)가 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 가능한 대기 상태로 전환된다.
3) RF 통신회로(46)는 극초단파 주파수대역의 전파를 사용한다. 이 경우, 초단파 주파수대역의 전파를 사용하는 경우보다 신호의 수신에 대한 소비전력이 커지나, 제어 모드가 절전 모드로 전환됨으로써, RF 통신회로(46)가 신호를 수신 가능한 대기 상태가 되는 빈도를 낮출 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
4) 통상 모드에서 RF 통신회로(46)의 대기 상태가 유지됨으로써, 트리거 신호의 수신이 가능해진다. RF 통신회로(46)가 트리고 신호를 수신함으로써, 통상 모드로부터 절전 모드로 제어 모드를 전환할 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
5) 제어 모드가 통상 모드로 전환되고 나서 미리 정해진 시간이 경과할 경우에, 통상 모드로부터 절전 모드로 제어 모드를 전환할 수 있고, RF 통신회로(46)가 대기 상태가되는 빈도를 낮출 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
6) 차량(10)이 주행 중일 경우에는 차량(10)이 정지 중일 경우보다 RF 통신회로(46)가 트리거 신호를 수신하는 빈도가 낮아지는 경향이 있다. 이 때문에, 트리거 신호를 수신하는 빈도가 낮아지는 상황인, 차량(10)이 주행 중인 것을 검지하였을 경우에, 통상 모드로부터 절전 모드로 제어 모드를 전환함으로써, RF 통신회로(46)가 대기 상태가 되는 빈도를 낮출 수 있어, 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대한 소비전력을 저감할 수 있다.
7) 차량(10)이 정지 중일 때에 타이어(15)의 교환이 행해지기 때문에, 차량(10)의 정지 중에 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리를 행함으로써, 제어 모드를 통상 모드로 전환할 수 있다. 차량(10)이 주행 중에 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리를 행하지 않아, 그만큼 소비전력을 저감할 수 있다.
8) 통상 모드일 경우에는, RF 통신회로(46)가 이미 대기 상태가 되었기 때문에, 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리를 행하지 않아, 그만큼 소비전력을 저감할 수 있다.
또한, 실시형태는 이하와 같이 변경할 수 있다.
○ 밸브 스템(18)의 정전용량의 변화량이 기준 변화량을 초과하고 나서 미리 정해진 시간이 경과하면, 상기 실시형태의 조건과는 다른 이외의 조건이 성립하였을 때에 통상 모드의 개시 조건이 성립할 수 있다.
○ 센서 유닛(31)은, 절전 모드에서, 통상 모드보다 소비전력이 낮다면, RF 통신회로(46)를 대기 상태로 제어할 수 있다. 구체적인 일례로는, 통상 모드에서는 RF 통신회로(46)를 제1규정주기로 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 가능하게 하는 제1대기상태로 제어하고, 절전 모드에서는 RF 통신회로(46)를 제1규정주기보다 긴 제2규정주기로 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 가능하게 하는 제2대기상태로 제어할 수 있다.
○ 센서 유닛(31)은 차량(10)의 주행 중에 밸브 스템(18)의 정전용량에 대하여 판정을 행할 수 있다. 즉, 차량이 정지 중인지 주행 중인지에 상관없이, 센서 유닛(31)은 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리를 행할 수 있다.
○ 센서 유닛(31)은 통상 모드(RF 통신회로(46)의 대기 상태)에서, 밸브 스템(18)의 정전용량에 대한 판정을 행할 수 있다. 즉, 제어 모드에 상관없이, 밸브 스템(18)의 정전용량을 특정하는 처리를 행할 수 있다.
○ 송신회로와 수신회로를 별개로 설치할 수 있고, 송신회로와 수신회로에서 사용하는 주파수대역이 서로 다를 수 있다.
○ 센서 유닛(31)은 극초단파 주파수대역의 전파를 사용하여 신호를 송신하였으나, 극초단파 이외의 주파수대역의 전파를 사용하여 신호를 송신할 수 있다.
○ 인덕턴스나 저항값을 포함하는 복소 임피던스의 측정결과에 따라, 제어 모드를 통상 모드로 전환할 수 있다. 즉, 타이어(15)의 교환시 등에 있어서 타이어 밸브(17)로의 접촉이 추측 가능하도록 타이어 밸브(17)의 전기적 특성이 검출 가능하면 된다.
○ 트리거 신호의 수신, 규정시간의 경과 및 차량(10)의 주행은 서로 다른 이외의 요인에 의해 통상 모드의 종료 조건이 성립할 수 있고, 이들 요인을 조합하여 통상 모드의 종료 조건이 성립할 수 있다.
○ 센서 유닛(31)은, 타이어의 상태로서, 타이어 내의 공기압 및 온도를 검출하였으나, 이들 파라미터의 어느 일방을 검출할 수 있고, 타이어의 마모 정도 등 이외의 파라미터를 검출할 수도 있다.
○ 센서 유닛(31)은, 4륜의 차량에서의 타이어(15)로의 적용에 한정되는 것은 아니고, 1~3륜의 차량, 5륜 이상의 차량의 타이어에 적용할 수 있다.
10: 차량
13: 차륜
14: 차량용 휠
15: 타이어
17: 타이어 밸브
18: 밸브 스템
30: 타이어 상태 감시장치
31: 센서 유닛
41: 센서 유닛 컨트롤러
42: 압력 센서
43: 온도 센서
44: 가속도 센서
45: 정전용량 센서
46: RF 통신회로
48: 전지
60: 수신기 유닛

Claims (6)

  1. 차량의 차륜의 타이어 내에 배치되도록 상기 차륜의 밸브 스템에 설치되는 타이어 상태 검출장치로서,
    상기 타이어의 상태를 검출하도록 구성되는 상태 검출부;
    상기 상태 검출부에 의해 검출된 정보를 포함하는 신호를 무선송신하도록 구성되는 송신부;
    외부기기로부터 무선송신되는 신호를 수신 가능한 수신부;
    상기 송신부 및 상기 수신부의 제어를 행하도록 구성되는 제어부;
    상기 밸브 스템의 전기적 특성을 검출하도록 구성되는 특성 검출부; 및
    상기 타이어 상태 검출장치의 전력원이 되는 전지;를 구비하며,
    상기 제어부는, 상기 수신부를 상기 외부기기로부터의 무선송신 신호를 수신 가능한 대기 상태로 유지하는 통상 모드와, 상기 외부기기로부터의 무선송신 신호의 수신에 대하여 상기 통상 모드보다 소비전력이 작은 절전 모드 중 어느 하나로부터 선택되는 제어 모드로 동작하도록 구성되며,
    상기 제어부는, 차량의 정지 상태에서 상기 특성 검출부에 의해 검출된 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량이 기준변화량을 초과하였을 경우에 상기 제어 모드를 통상 모드로 전환하고, 상기 통상 모드에서 종료 조건이 성립하였을 때에 상기 제어 모드를 상기 절전 모드로 전환하도록 구성되는,
    타이어 상태 검출장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 특성 검출부는, 상기 밸브 스템에서의 정전용량을 검출하도록 구성되는,
    타이어 상태 검출장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신부는, 극초단파 주파수대역의 신호를 수신 가능한,
    타이어 상태 검출장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 종료 조건은, 상기 수신부에 의해 상기 외부기기로부터의 무선송신 신호가 수신되는 것, 상기 제어 모드가 상기 통상 모드로 전환되고 나서 미리 정해진 시간이 경과하는 것, 및 차량의 주행을 검지하는 것 중의 적어도 어느 하나가 만족됨으로써 성립하는,
    타이어 상태 검출장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 통상 모드시 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량을 특정(identify)하는 처리를 실행하지 않도록 구성되는,
    타이어 상태 검출장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 차량이 정지중일 때에는 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량을 특정하는 처리를 실행하고, 상기 차량이 주행 중일 때에는 상기 밸브 스템의 전기적 특성의 변화량을 특정하는 처리를 실행하지 않도록 구성되는,
    타이어 상태 검출장치.
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