WO2006033211A1

WO2006033211A1 - タイヤ情報検知装置

Info

Publication number: WO2006033211A1
Application number: PCT/JP2005/015149
Authority: WO
Inventors: Manabu Kato; Eiji Fujioka
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2005-08-19
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2007-03-24
Also published as: US20070299578A1; JP2006092326A; JP4089673B2

Abstract

　車両に設けられた導電性材料から成る支持部材に固定される筐体を備えるタイヤ情報検知装置を提供する。前記筐体内には、車輪の回転速度を検出する車輪速センサと、タイヤの空気圧情報を無線で受信する受信部とが配置される。制御部は、検出された前記回転速度と、前記受信部で受信された空気圧情報とに応じた制御を行なう。前記受信部は、前記支持部材に電気的に接続される無線周波数入力端子を有している。従って、タイヤ情報検知装置は、低コストでタイヤの空気圧等の情報を安定して受信できる受信部を有するとともに、車速情報も同時に処理することが可能になる。

Description

明細書

タイヤ情報検知装置

技術分野

[0001] 本発明は、タイヤ情報検知装置に係り、より詳細には、タイヤ内に配設された送信部から出力される無線信号を安定的に受信することができるタイヤ情報検知装置に関する。

背景技術

[0002] 従来、タイヤ内に配設された送信部から出力される無線信号を受信する受信部を備えたタイヤ情報検知装置として、特許文献 1に記載されたものがある（当該文献の図 2及び図 3参照)。この装置では、タイヤホイールのリム上に送信部（7)が配設されている。一方、受信部（5)は、ハブ（1)に固定された一端を有するステー (41, 42)に取り付けられた構成となっている。ステー (41, 42)の他端部はフリーな状態であるので、受信部（5)は、片持ち状態でステー (41, 42)に固定される。

[0003] し力しながら、このような受信部の片持ち固定は、受信部の取付け状態の不安定さを招き、受信される信号が安定して得られな!/ヽぉそれがあった。

また、受信部による受信に際しては、受信アンテナが必要であり、このような受信ァンテナを別途設けなければならな力つたので、コストが増加すると、う問題もあった。特許文献 1：特開平 9— 240228号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 本発明の目的は、低コストでタイヤの空気圧等の情報を安定して受信できる受信部を有するとともに、車速情報も同時に処理可能なタイヤ情報検知装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0005] 上記の目的を達成するため、本発明は、車両に設けられた導電性材料力もなる支持部材に固定される筐体を備えるタイヤ情報検知装置を提供する。前記筐体内には、車輪の回転速度を検出する車輪速センサと、タイヤの空気圧情報を無線で受信する受信部とが配置される。制御部は、検出された前記回転速度と、前記受信部で受信された空気圧情報とに応じた制御を行なう。前記受信部は、前記支持部材に電気的に接続される無線周波数入力端子を有している。

[0006] 本発明の別の態様では、タイヤ情報検知装置は、車両に設けられた導電性材料からなる支持部材に固定される筐体と、前記筐体内に配置されるとともに車輪の回転速度を検出する車輪速センサと、前記筐体内に配置されるとともに少なくともタイヤの空気圧情報を含む無線信号を受信する受信部と、受信した信号に応じてタイヤ情報の演算を行なう制御部とを有し得る。受信部は、受信した信号に応じて信号処理を行なう信号処理部を有し得る。前記受信部は、受信信号の波長の lZio以下の長さの配線を介して前記支持部材に接続される正電源端子、基準電位端子及びグラウンド端子の何れか一つを有し得る。

[0007] 前記受信部には前記空気圧情報を受信するアンテナが接続されており、このアンテナは前記筐体内に配置されてもよい。

また、前記受信部に接続されるとともに前記空気圧情報を受信するアンテナは、前記車輪速センサを前記制御部に接続する配線に沿って配置されてもよい。

[0008] また、車輪速センサ力も延びる信号出力線は、正電源線または負電源線を兼用するとよ、。

図面の簡単な説明

[0009] [図 1]本発明を具体ィ匕した第一実施形態に係るタイヤ情報検知装置の構成を示す部分断面図である。

[図 2]図 1を拡大した断面図である。

[図 3]本発明の第二実施形態の構成を示す断面図である。

[図 4]本発明の第三実施形態の構成を示す断面図である。

[図 5]本発明の第四実施形態の構成を示す断面図である。

[図 6]本発明の第五実施形態の構成を示す断面図である。

[図 7]本発明の第六実施形態の構成を示す断面図である。

[図 8]本発明の第七実施形態の構成を示す断面図である。

[図 9]第八実施形態の構成を示す断面図である。 [図 10]第九実施形態の構成を示す断面図である。

[図 11]第十実施形態の構成を示す断面図である。

[図 12]第十一実施形態の構成を示す断面図である。

[図 13]第十二実施形態の構成を示す断面図である。

[図 14]第十三実施形態の構成を示す断面図である。

[図 15]第十四実施形態の構成を示す断面図である。

[図 16]第十五実施形態の構成を示す断面図である。

発明を実施するための最良の形態

[0010] 以下、本発明を具体ィ匕した第一実施形態について、図面を参照して説明する。図 1 は本実施形態のタイヤ情報検知装置 1を車両に取り付けた状態を示す部分断面である。タイヤ情報検知装置 1は、不図示のタイヤに内蔵される不図示の送信部と、車体に固定される受信ユニット 3とを含む。受信ユニット 3は、車体に設けられた金属製 ( 導電性)の支持部材 2に固定されている。支持部材 2としては、例えばサスペンションの構成部材が好ましぐ具体的にはナックルアームがよい。車輪速センサ 4は受信ュニット 3に内蔵されている。サスペンションに支持される不図示の内ハブは、ブレーキのディスクホイールを回転自在に支承している。内ハブには、このディスクホイールと一体で回転する回転体 5が設けられる。車輪速センサ 4は、この回転体 5から発生する磁界の変化を検出することで、ディスクホイールの回転速度、すなわち車輪の回転速度を検出する。

[0011] 具体的には、車輪速センサ 4には、本実施形態では、磁束密度の周期的な変化を検出するタイプのセンサが用いられている。すなわち、車輪速センサ 4を通る磁束密度が、回転体 5の回転に従い周期的に変化し、この周期的な変化が車輪速センサ 4 で検出される。なお、図 1では、受信ユニット 3が締結部材としてのボルト 6にて支持部材 2に固定されている力これに限らず、スナップイン等の固定方式であっても良い。

[0012] 図 2に示すように、受信部 8は、受信ユニット 3の筐体 3a内に配置されている。この受信部 8は、筐体 3aの外側に延びるハーネス 9により制御部 10と接続されている。ハ一ネス 9は、互いに束ねられた負電源線（GND線） 31、信号出力線 32, 33及び正電源線 34を含む。受信部 8は、負電源線 31、信号出力線 32及び正電源線 34によつて制御部 10に接続されている。受信部 8は、負電源線 31が接続されるグラウンド端子 21と、信号出力線 32が接続される出力端子 22と、正電源線 34が接続される正電源端子 24とを有する。車輪速センサ 4は、負電源線 31、信号出力線 33及び正電源線 34によって制御部 10に接続されている。車輪速センサ 4は、負電源線 31が接続されるグラウンド端子 61と、信号出力線 33が接続される出力端子 63と、正電源線 34が接続される正電源端子 64とを有する。制御部 10は、負電源線 31及び正電源線 34を通じて車輪速センサ 4及び受信部 8に電力供給を行なう。受信部 8は、受信した信号を、信号出力線 32を通じて制御部 10に伝達する。車輪速センサ 4は、検知した情報を、信号出力線 33を通じて制御部 10に伝達する。

[0013] 筐体 3aの支持部材 2に対する当接面には、電極 13が設けられている。そして、この電極 13と受信部 8の無線周波数 (RF)入力端子 11とが信号線 35によって電気的に接続されている。このように接続されることにより、タイヤ情報検知装置 1においては、支持部材 2が受信部 8のアンテナとして機能するので、別途アンテナを用意しなくても良い。受信部 8の RF入力端子 11は、コンデンサ 12を介して電極 13と接続されている。コンデンサ 12は、受信部 8と電極 13との間での交流電流の通過を許容するが、直流電流は遮断する。コンデンサ 12のインピーダンスの絶対値は、 RF入力端子 11 の入力インピーダンスの絶対値の 1Z10以下であることが望ましい。受信部 8は、支持部材 2から RF入力端子 11に入力される信号を制御部 10に送るために、新たな信号を生成する。

[0014] 本実施形態は、以下の利点を有する。

(1)受信ユニット 3が固定される車両のナックルアーム (支持部材 2)は、受信部 8の RF入力端子 11と電気的に接続されている。このため、支持部材 2は、送信部からの信号を受信するアンテナとして機能する。よって、アンテナを別途設けなくても、受信部 8は、送信された信号を確実に受信することができる。よって、タイヤの空気圧等の情報を安定して受信できる受信部 8を低コストで実現することができる。また、受信ュニット 3がタイヤ空気圧情報の受信と同時に車輪速センサ 4からの車速情報を制御部 10に入力することにより、制御部 10はタイヤ空気圧情報と車速情報とを同時に処理することができる。また、送信部と受信部 8との位置関係がタイヤの回転に伴い変化する状況において専用の受信アンテナを別途設けずに、受信部 8は送信部からの信号を安定的に受信することができる。

[0015] (2)受信部 8の RF入力端子 11は、コンデンサ 12を介して支持部材 2と接続されている。 RF入力端子 11と支持部材 2とを直接的に接続した場合、受信部 8と支持部材 2との間に電位差が生じていると、この電位差によって支持部材 2と受信部 8との間に直流電流が流れる。この直流電流は、受信部 8を構成する各種の電子部品を破損してしまう。し力しながら、本実施形態では、支持部材 2と RF入力端子 11との間にコンデンサ 12を介在させているので、このような直流電流はコンデンサ 12によってカットされる。よって、受信部 8を不要な電流力も保護することができる。

[0016] (3)受信ユニット 3の筐体 3aがボルト 6 (締結部材）によって支持部材 2に固定されている。このため、受信ユニット 3が安定して固定される。また、このように固定された受信ユニット 3の筐体 3a内に受信部 8が配置されているため、受信部 8の取付状態が安定し、送信部力もの信号を安定して受信することができる。

[0017] (4)受信部 8は、受信した信号に応じて新たな信号を生成する信号処理部 8aを有する。具体的には、信号処理部 8aは、ミキサなどでキャリアの周波数を下げるなどして、新たな信号を生成する。また、信号処理部 8aは、ミキサの出力を増幅すれば、制御部 10に伝送される信号の SZN (Signal/Noise)比を悪ィ匕させないで済む。よって、同軸ケーブルを用いなくても SZN比を確保できる。そして、信号処理部 8aは、さらに検波回路まで含めた信号処理を行なえば、より効果的な SZN比を確保できる。また、タイヤ情報検知装置 1では、車両の各輪のタイヤ情報が受信部 8に送られるので、仮に個々の受信部 8がそれぞれ対応する車輪のタイヤ情報を受信するとすれば、車両一台につき最低 4つの受信部 8が必要となる。しかし、本実施形態においては、キャリア周波数を変えてローパスフィルタに通過させることにより、受信部 8における一つの復調回路のみで、 4輪分のタイヤ情報を信号処理することが可能になる。

[0018] (5)受信部 8と車輪速センサ 4とで、正電源線 34を共有して、る。よって、正電源線

34を一本とすることができ、配線本数の減少により低コストィ匕が実現できる。

図 3は、本発明の第二実施形態を示す図である。前記図 2では、受信部 8の RF入力端子 11は、支持部材 2に対する筐体 3aの当接面に設けられた電極 13に接続されていたが、本第二実施形態では、受信部 8の RF入力端子 11は、筐体 3aとボルト 6との間に配設される金属ブッシュ 14に接続されている。つまり、信号線 35は、受信部 8 を金属ブッシュ 14に接続して、る。この金属ブッシュ 14は支持部材 2に当接して、るため、結果的に、 RF入力端子 11が金属ブッシュ 14を介して支持部材 2に接続されることになる。また、図 3では、コンデンサ 12は削除されている。

[0019] なお、図示していないが、受信部 8は、整合回路、バンドパスフィルタ、アンプ、及び復調回路を有してもよい。そして、 RF入力端子 11から受信部 8に入力される信号は、これら整合回路、バンドパスフィルタ、およびアンプ等により受信部 8で信号処理されてから、前記復調回路に入力されることが望ましい。

[0020] 本発明における第三実施形態を図 4に示す。タイヤ情報検知装置 1の固定方式および受信ユニット 3の構成などは図 3と同じであるが、本第三実施形態では、受信部 8 の RF入力端子 11を第 1入力端子 11aおよび第 2入力端子 l ibの 2系統以上としている点が上記実施形態とは異なる。第 1及び第 2入力端子 11a, l ibのうち、第 1入力端子 11 aをコンデンサ 12及び金属ブッシュ 14を通じて支持部材 2に交流通過可能に導通させる。そして、第 2入力端子 l ibに単数又は複数の外部アンテナ 15、あるいは、単数又は複数の内蔵アンテナを接続する。このように受信部 8を複数のアンテナ（支持部材 2及びアンテナ 15)に接続して、ダイバーシティシステムを構成する。このような組み合わせによって、より確実な受信が可能となる。なお、図示していないが、受信部 8は、整合回路、バンドパスフィルタ、アンプ、及び復調回路を有してもよい。そして、 RF入力端子 11力受信部 8に入力される信号は、これら整合回路、バンドパスフィルタ、およびアンプ等により受信部 8で信号処理されてから、前記復調回路に入力されることが望ましい。

[0021] 本実施形態は、更に以下の利点を有する。

(6)受信部 8に、支持部材 2に接続する RF入力端子 (第 1入力端子 11a)とは別の RF入力端子 (第 2入力端子 1 lb)を設け、このようにして別途設けた第 2入力端子 11 bにアンテナ 15を接続する。そのため、本実施形態はダイバーシティシステムを構成する。これにより、受信部 8において、より一層安定した受信状態を実現することができる。たとえば、タイヤの回転によって送信部とアンテナ 15との位置関係、又は、送信部と支持部材 2との位置関係が変化し、アンテナ 15及び支持部材 2の受信電波の強度が変化したような場合でも、より強い方の受信信号を選択するようにすれば、常に安定した受信状態を得ることができる。

[0022] 本発明の第四実施形態を示す図 5のように、タイヤ情報検知装置 1は、車輪速センサ 4と制御部 10とを、 2本の配線で接続する所謂 2線式にしたものでも適用可能である。図 5では、車輪速センサ 4は、 MR素子やホール素子等のように磁束密度に応じた信号を出力する検出素子と、検出素子の出力信号の処理を行なう ICチップとを内蔵している。この車輪速センサ 4には、信号出力線 33と正電源線 34のみが接続されている。信号出力線 33は、抵抗 51を介して負電源 (GND)に接続されている。つまり、車輪速センサ 4から延びる信号出力線 33が負電源線 31を兼用している。換言すれば、負電源線 31に車輪速センサ 4の出力信号を重畳したタイプにしている。なお、車輪速センサ 4は、コイルを用いるタイプでも良い。本実施形態では、コンデンサ 12を介して受信部 8を支持部材 2に接続するために、信号線 35を金属ブッシュ 14に接続している。しかし、これに限らず、図 2と同様に、支持部材 2に対する筐体 3aの当接面に電極 13を設け、この電極 13に受信部 8 (RF入力端子 11)を接続する構成としても良い。

[0023] 図 6は、本発明の第五実施形態を示す。車輪速センサ 4は、 MR素子やホール素子等のように磁束密度に応じた信号を出力する検出素子と、検出素子の出力の信号処理を行なう ICチップとを内蔵したものである。車輪速センサ 4は前記図 5と同様に 2 線タイプであり、信号出力線 33及び正電源線 34のみが車輪速センサ 4に接続されている。信号出力線 33は抵抗 51を介して負電源 (GND)に接続されているため、信号出力線 33は第 1負電源線 31aとしての機能も果たす。つまり、車輪速センサ 4の出力信号は、第 1負電源線 31aに重畳される。本実施形態では更に、受信部 8から延びる信号出力線 32を抵抗 52を介して負電源 (GND)に接続している。つまり、信号出力線 32は第 2負電源線 31bとしての機能も果たす。換言すれば、受信部 8の出力信号は第 2負電源線 3 lbに重畳される。そして、受信部 8と車輪速センサ 4とで正電源線 34を共有して、るため、受信ユニット 3を制御部 10に接続するハーネス 9に収容される配線数は、信号出力線 32, 33及び正電源線 34の 3線で済ませることが可能となり、低コストィ匕が可能である。なお、車輪速センサ 4はコイルでも良い。

[0024] 本実施形態は、更に以下の利点を有する。

(7)受信部 8から延びる信号出力線 32は、負電源線 (第 2負電原線 31b)を兼用している。このため、受信部 8に接続すべき信号出力線及び負電源線を、信号出力線 32 一本で済ますことができ、配線数の減少により低コストィ匕が実現できる。

[0025] 図 7は、本発明の第六実施形態を示す。図 7に示すタイヤ情報検知装置 1では、図 6で示した 2線式の車輪速センサ 4および受信部 8を用いる。制御部 10は信号分離部 16を有し、受信ユニット 3は信号重畳部 17を有している。信号重畳部 17には、車輪速センサ 4から延びる信号出力線 33と、受信部 8から延びる信号出力線 32とが接続されている。信号分離部 16には、信号重畳部 17から延びる信号出力線 33が接続されている。車輪速センサ 4は、回転体 5の回転速度に比例した頻度でパルスを受信部 8に出力する。受信部 8は、タイヤ空気圧等の情報をデジタルィ匕してパルス列を信号重畳部 17に入力する。信号重畳部 17は、車輪速センサ 4からの出力に含まれるパルス列のパルス形状（具体的には、パルス電圧、パルス幅等）を変えて 2種以上のパルス形状を用意する。そして信号重畳部 17は、車輪速センサ 4からのパルス列をキャリアとして、受信部 8からの信号を車輪速センサ 4からの信号に重畳して制御部 1 0に出力する。信号重畳部 17からの重畳信号が入力された制御部 10の信号分離部 16は、車輪速センサ 4の検出情報を、受信部 8の受信情報から分離する。

[0026] 以上のように、受信ユニット 3と制御部 10との間では、信号出力線 33を車輪速センサ 4と受信部 8とで共有している。より詳細には、信号出力線 33は、負電源線 31及び信号出力線 32を兼用する。よって、受信ユニット 3を制御部 10に接続する配線数は、正電源線 34と信号出力線 33との 2線で済み、低コストィ匕が可能となる。なお、上記のように車輪速センサ 4の出力パルス形状を変調して、この変調された出力に受信部 8の出力を重畳してもよいし、これに限らず、車輪速センサ 4の出力パルスとは異なるパルス形状 (パルス電圧、パルス幅等の値）を用いて、車輪速センサ 4の出力信号のローレベル又はハイレベルに受信部 8の出力信号を挿入しても良い。

[0027] 図 8は、本発明の第七実施形態を示す。図 8に示す車輪速センサ 4は、回転体 5の回転速度に比例した頻度でパルスを出力し、受信部 8は、送信部からのタイヤ空気圧等の情報を含む信号を受信し復調する。受信部 8は、アンテナ (支持部材 2)で受信した信号のキャリア周波数を、車輪速センサ 4からの出力の周波数帯域より高い周波数に変調する。なお、受信部 8は、車輪速センサ 4からの出力の周波数帯域より高い範囲で、受信部 8内部に備えるミキサと発信回路にて受信信号のキャリア周波数を下げて出力し、車輪速センサ 4の出力に加算して制御部 10に送っても良い。制御部 10は、ローパスフィルタ及びハイパスフィルタからなるフィルタ部 54を有する。フィルタ部 54は、車輪速センサ 4及び受信部 8から延びる共通の信号出力線 33に接続されている。制御部 10は、フィルタ部 54のローパスフィルタにより車輪速センサ 4からの出力を取り出すとともに、フィルタ部 54のノ、ィパスフィルタ及び信号分離部 16による処理により、受信部 8からのタイヤ空気圧相当の情報を取り出すことができる。信号出力線 33は、負電源線 31及び信号出力線 32を兼用する。これにより図 7同様、ハーネス 9に収容される配線は、正電源線 34と信号出力線 33との 2線で済み、低コスト化が可能となる。更に、車輪速センサ 4の出力と受信部 8の出力とを周波数的に異なる帯域で出力することにより、車輪速センサ 4からの信号と受信部 8からの信号との加算或いは分離が容易となる。特に、アンテナ (支持部材 2)で受信部 8が受信した信号を、受信部 8が有する発信回路とミキサにてキャリア周波数を下げて出力する場合、図

7の実施形態に比べて回路が簡単になり低コストィ匕が可能となる。

[0028] 次に、図 9に第八実施形態を示す。図 9に示す受信部 8は、筐体 3a内に配置されている。この受信部 8は、ハーネス 9により制御部 10と接続されている。支持部材 2に対する筐体 3aの当接面には電極 13が設けられている。そして、この電極 13は、受信部 8のグラウンド端子 21に、コンデンサ 12を介して配線 19によって接続されている。つまり、グラウンド端子 21は、支持部材 2に交流電流の通過を許容するように接続されている。図示のコンデンサ 12によるインピーダンスの絶対値は、受信部 8に接続されるアンテナ 15のインピーダンスの絶対値の 1/10以下であることが望ましい。また、受信部 8のグラウンド端子 21を支持部材 2に接続する配線 19の長さは、受信部 8の受信信号の波長の 1Z10以下に設定されている。

[0029] 一般に、配線が長くなると、それに伴って配線の両端間に擬似的に浮遊容量が生じる。この浮遊容量により、雑音等が発生し、実用的な信号精度が得られ難くなることがある。これに対し、本実施形態では、受信部 8のグラウンド端子 21を支持部材 2に接続する配線 19の長さを、受信部 8の受信信号の波長の 1Z10以下の長さとしている。このため、受信信号の波長に対して配線 19の長さが十分短く設定されるため、配線 19の浮遊容量が受信部 8の受信に影響するのを低く抑えることができる。

[0030] このため、受信部 8に接続されるアンテナ 15の GND接続状態が安定となり、アンテナ 15の安定した動作が得られる。なお、図 9では、配線 19によって受信部 8のグラウンド端子 21を支持部材 2に接続しているが、これに限らず、後述する図 14〜図 16に示すように、受信部 8の正電源端子 24 (Vプラス端子）のように電位が安定して、る低インピーダンス端子に、支持部材 2から延びる配線 19を接続しても良い。なお、ボルト 6で受信ユニット 3を支持部材 2に固定するために金属ブッシュ 14を用いているため、後述する図 11に示すように、金属ブッシュ 14を電極 13に代わる電極とし、この金属ブッシュ 14に、受信部 8から延びる配線 19を接続しても良い。

[0031] 本実施形態は、以下の利点を有する。

(11)従来技術においては、受信部 8の回路における高周波信号にとって、支持部材 2は電位的に不安定な導体となって、たので、受信部 8が受信する信号は不安定で信頼性が得られ難かった。タイヤ情報検知装置 1には通常、アンテナ 15のようにモノポールアンテナが用いられており、受信部 8が信号を安定して受信するためには、モノポールアンテナ 15に対して、受信部 8のグラウンド端子 21の電位が安定して、る必要がある。すなわち、低インピーダンスに起因して受信部 8のグラウンド電位が容易に変化してしまうことを防止するため、従来では受信部 8の寸法を大きく設定する必要があった。しかし、図 9の本実施形態においては、受信部 8のグラウンド端子 21を支持部材 2に接続する配線 19の長さは、受信部 8が受信する信号の 1Z10波長以下に設定されている。その結果、受信部 8は支持部材 2に電気的に接続され、受信部 8は安定して信号を受信することができる。また、本実施形態の受信ユニット 3は、車輪の回転速度を検出する車輪速センサ 4を有するので、タイヤ情報検知装置 1は、車両の走行状態に関連する車輪速情報とタイヤの空気圧情報との両方に基づいた制御を行なうことが可能となる。

[0032] 図 10に第九実施形態を示す。図 10では、受信ユニット 3の支持部材 2への取り付け方法は図 9と同様である。車輪速センサ 4、受信部 8および個々の信号の入出力の態様は図 9と同じである。しかし、受信部 8のグラウンド端子 21を支持部材 2に電気的に接続する配線 19は、支持部材 2に当接するように設けられた電極 13に、コンデンサ 12などを介在させずに、直接的に接続 (短絡)されている点が異なっている。この場合も、配線 19の長さを受信部 8の受信信号の 1Z10波長以下に設定することにより、受信部 8は安定して信号を受信できる。

[0033] 図 11は、第十実施形態を示す図である。アンテナ 15は、図 9では筐体 3aの外部に延びていた力図 11では筐体 3a内に収納されている。このようにアンテナ 15を筐体 3a内に配置しているため、アンテナ 15の給電点を支持部材 2の近傍、つまり、高周波から見た GND近傍に配置できる。よって、アンテナ 15はより安定な動作が期待でき、また、外部アンテナが不要となるのでタイヤ情報検知装置 1の設置が容易となる。なお、コンデンサ 12を介して受信部 8のグラウンド端子 21を支持部材 2に電気的に接続する構成としては、受信部 8から延びる配線 19を、支持部材 2のボルト 6との締結面に設けた金属ブッシュ 14に接続している力これに限らず、図 9と同様に、支持部材 2表面に設けた電極 13に配線 19を接続しても良い。また、コンデンサ 12を設けずに、受信部 8のグラウンド端子 21を配線 19によって電極 13又は金属ブッシュ 14に直接、電気的に接続することで、グラウンド端子 21を支持部材 2に短絡しても良い。

[0034] 本実施形態は更に以下の利点を有する。

(12)タイヤの空気圧情報を受信するアンテナ 15を筐体 3a内に配置している。よつて、例えばアンテナ 15を筐体 3aとは別体で配置したり、アンテナ 15を筐体 3aの外部にまで延ばす場合と比較して、アンテナ 15の配線が短くなり、タイヤ情報検知装置 1 の小型化が可能となる。

[0035] 図 12は、第 ^—実施形態を示す図である。図 12では、図 9に示すアンテナ 15の代わりに、アンテナ 18が、受信部 8を制御部 10に接続する配線 (負電源線 31、信号出力線 32, 33及び正電源線 34)に沿って配置されている。このため、受信部 8を制御部 10に接続する配線（31〜34)の設置作業と一緒に、アンテナ 18の設置が可能となるので、アンテナ 18の設置が容易となる。なお、コンデンサ 12を介した受信部 8の支持部材 2への電気的な接続は、図 9と同様であり、配線 19を電極 13又は金属ブッシュ 14などを介して支持部材 2に接続すれば良い。

[0036] 本実施形態は、更に以下の利点を有する。

(13)受信ユニット 3を制御部 10に接続する配線（31〜34)に沿って、アンテナ 18 が配置されている。よって、例えば一括りにされたアンテナ 18及び配線（31〜34)をハーネス 9に収容することにより、アンテナ 18を上記配線（31〜34)と一体ィ匕でき、別途の外部アンテナが不要となる。

図 13は、第十二実施形態を示す図である。図 13に示すように、受信部 8は、基準電位 Vに対応する基準電位端子 23を有する。コンデンサ 12を介した受信部 8の支持

R

部材 2への電気的な接続は、受信部 8の基準電位端子 23を配線 19によって金属ブッシュ 14に接続することで行なわれている。また、車輪速センサ 4を 2線式にしても適用可能である。図 13に示す車輪速センサ 4は、 MR素子やホール素子等、磁束密度に応じた信号を出力する検出素子と、検出素子の出力の信号処理を行なう ICチップを内蔵している。この車輪速センサ 4としては 2線タイプが用いられており、負電源線 31に車輪速センサ 4の出力信号が重畳される。車輪速センサ 4には、負電源線 31を兼用する信号出力線 33と、正電源線 34との 2本の配線が接続されている。なお、車輪速センサ 4はコイルでも良い。また、コンデンサ 12を介した受信部 8の支持部材 2との電気的な接続は、図 9と同様、支持部材 2表面に設けられた電極 13に配線 19を接続しても良い。

[0037] 本実施形態は更に以下の利点を有する。

(14)車輪速センサ 4の出力信号は、負電源線 31に重畳されている。換言すれば、信号出力線 33が負電源線 31を兼用している。その結果、配線が減り軽量化、低コスト化が可能となる。

[0038] 図 14は第十三実施形態を示す。支持部材 2から延びる配線 19は、電位が安定して、る低インピーダンス端子としての受信部 8の正電源端子 24 (Vプラス端子）に接続されている。車輪速センサ 4は、 MR素子やホール素子など磁束密度に応じた信号を出力する検出素子と、検出素子の出力信号を信号処理する ICチップとを内蔵する。車輪速センサ 4としては 2線タイプが用いられ、第 1負電源線 31aに車輪速センサ 4の出力信号が重畳される。また、受信部 8の出力信号 (信号出力線 32)を第 2負電源線 31bに重畳すベぐ受信部 8を 2線式としている。そして、受信部 8と車輪速センサ 4とで正電源線 34を共有している。信号出力線 33は第 1負電源線 31aを兼用し、信号出力線 32は第 2負電源線 31bを兼用する。よって、受信ユニット 3を制御部 10 に接続する配線は 3線 (信号出力線 32, 33及び正電源線 34)で済ませることが可能となり、低コストィ匕が可能である。受信部 8の正電源端子 24は、コンデンサ 12を介して、金属ブッシュ 14に電気的に接続されている。

[0039] なお、図 14の構成に限らず、車輪速センサ 4から延びる信号出力線 33が第 1正電源線を兼用するとともに、受信部 8から延びる信号出力線 32が第 2正電源線を兼用してもよい。そして、車輪速センサ 4と受信部 8とで負電源線 31を共用してもよい。支持部材 2は、受信部 8のグラウンド端子 21に対して、コンデンサ 12を介して、または、直接的に接続される。

[0040] 図 15に示す第十四実施形態では、図 14で示した 2線式の車輪速センサ 4および受信部 8を用いる。車輪速センサ 4は、車輪の回転体 5の回転速度に比例した頻度でノルス信号を出力する。受信部 8は、タイヤ空気圧等の情報をデジタルィ匕してパルス列として出力し、各々の信号出力が信号重畳部 17に入力される。信号重畳部 17 は、車輪速センサ 4の出力信号のパルス列のパルス形状 (パルス電圧、パルス幅等）を変えて 2種以上のパルス形状を用意し、これらパルス列をキャリアとして、受信部 8 の信号を前記車輪速センサ 4の信号に重畳し、制御部 10に出力する。制御部 10の信号分離部 16は、信号重畳部 17からの入力を、車輪速センサ 4からの信号と、受信部 8からの信号とに分離する。

[0041] 以上のように、信号出力線 33を車輪速センサ 4と受信部 8とで共有することにより、受信ユニット 3を制御部 10に接続するための配線は、正電源線 34と信号出力線 33 との 2線で済み、低コストィ匕が可能となる。信号出力線 33は、負電源線 31及び信号出力線 32を兼用する。なお、車輪速センサ 4の出力パルス形状を変えてこれに受信部 8の出力を重畳することに限らず、車輪速センサ 4の出力パルスとは異なるパルス形状 (パルス電圧、パルス幅等の形状)を用いて、車輪速センサ 4の出力のローレべルまたはハイレベルに受信部 8の出力を挿入しても良い。

[0042] 図 16に示す第十五実施形態では、車輪速センサ 4は、回転体 5の回転速度に比例した頻度でパルス信号を出力する。受信部 8は、受信したタイヤ空気圧等の情報を含む信号を復調し、さらに、車輪速センサ 4からの信号の周波数帯域より高い範囲で、受信部 8内部のミキサと発信回路にて、アンテナ 15で受信した信号のキャリア周波数を下げて出力し、車輪速センサ 4からの信号に加算して制御部 10に送る。

[0043] 制御部 10では、フィルタ部 54のローパスフィルタにより車輪速センサ 4からの信号を取り出し、フィルタ部 54のハイパスフィルタにより受信部 8からの信号を取り出すことができる。ハイパスフィルタの出力を制御部 10内の信号分離部 16にて処理することにより、タイヤ空気圧相当の情報を取り出すことができる。

[0044] 上記受信部 8の受信信号は、たとえば、車両用に割り当てられた周波数を有する。

すなわち、受信部 8の受信信号は、たとえば、 315MHz, 433MHz,あるいは 866 MHzなどの周波数を有する。よって、配線 19の長さとして、受信部 8の受信信号の波長の 1Z10以下の長さとは、光速を例えば 30万 kmZ秒として計算すると、 315M Hzに対応するのは約 9. 52cm以下、 433MHzに対応するのは約 6. 93cm以下、 8 66MHzに対応するのは約 6. 46cm以下である。

[0045] なお、上記タイヤ情報検知装置 1に使用する周波数は、前記以外であってもよぐ車両用に認められる周波数帯であれば構わな、。

Claims

請求の範囲

[1] 車両に設けられた導電性材料から成る支持部材に固定される筐体と、

前記筐体内に配置されるとともに車輪の回転速度を検出する車輪速センサと、前記筐体内に配置されるとともにタイヤの空気圧情報を無線で受信する受信部と、検出された前記回転速度と前記受信部で受信された空気圧情報とに応じた制御を行なう制御部と

を備えるタイヤ情報検知装置において、

前記受信部は、前記支持部材に電気的に接続される無線周波数入力端子を有して、ることを特徴とするタイヤ情報検知装置。

[2] 前記無線周波数入力端子は、コンデンサを介して前記支持部材に接続されてヽることを特徴とする、請求項 1に記載のタイヤ情報検知装置。

[3] 前記筐体は、締結部材によって前記支持部材に固定されていることを特徴とする、請求項 1又は 2に記載のタイヤ情報検知装置。

[4] 前記無線周波数入力端子は第 1無線周波数入力端子であり、前記受信部は、前記第 1無線周波数入力端子とは異なる第 2無線周波数入力端子を更に有しており、前記第 2無線周波数入力端子はアンテナに接続されていることを特徴とする、請求項 1〜3のいずれか一項に記載のタイヤ情報検知装置。

[5] 前記受信部は、受信した信号に応じて新たな信号を生成することを特徴とする、請求項 1〜4のいずれか一項に記載のタイヤ情報検知装置。

[6] 前記受信部及び車輪速センサは、共通の正電源線に接続されることを特徴とする、請求項 1〜5のいずれか一項に記載のタイヤ情報検知装置。

[7] 前記受信部力も延びる信号出力線は、負電源線を兼用していることを特徴とする、請求項 1〜6のいずれか一項に記載のタイヤ情報検知装置。

[8] 前記車輪速センサから延びる信号出力線は、負電源線を兼用していることを特徴とする、請求項 1〜7のいずれか一項に記載のタイヤ情報検知装置。

[9] 前記制御部は、当該制御部に入力された信号を前記車輪速センサからの信号と前記受信部からの信号とに分離して出力する信号分離部を有することを特徴とする、請求項 1〜8のいずれか一項に記載のタイヤ情報検知装置。タイヤ情報検知装置は前記車輪速センサからの信号と前記受信部からの信号とを重畳する信号重畳部を更に有し、前記制御部は、前記信号重畳部で重畳された信号を前記車速センサからの信号と前記受信部からの信号とに分離する信号分離部を有することを特徴とする、請求項 1〜8のいずれか一項に記載のタイヤ情報検知装置