WO2007145148A1 - タイヤ情報取得システム - Google Patents

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WO2007145148A1
WO2007145148A1 PCT/JP2007/061664 JP2007061664W WO2007145148A1 WO 2007145148 A1 WO2007145148 A1 WO 2007145148A1 JP 2007061664 W JP2007061664 W JP 2007061664W WO 2007145148 A1 WO2007145148 A1 WO 2007145148A1
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WO
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tire
vehicle
antenna
sensor module
wheel
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/061664
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English (en)
French (fr)
Inventor
Masanobu Toyofuku
Takao Kokubu
Original Assignee
Bridgestone Corporation
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/005—Devices specially adapted for special wheel arrangements
    • B60C23/007—Devices specially adapted for special wheel arrangements having multiple wheels arranged side by side
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0479—Communicating with external units being not part of the vehicle, e.g. tools for diagnostic, mobile phones, electronic keys or service stations

Definitions

  • the present invention relates to a tire information acquisition system that acquires tire information such as tire internal pressure and tire internal temperature.
  • a sensor module for measuring a tire state quantity such as a tire internal pressure and a tire internal temperature is attached to the inside of the tire, and measurement data transmitted by wireless communication from the sensor module is received on the receiving module on the vehicle body side.
  • a vehicle be equipped with a tire pressure monitoring system (Tire Pressure Monitoring System, hereinafter referred to as TPMS) that is configured to send the received data to a vehicle operation management center that manages multiple vehicles.
  • TPMS Tire Pressure Monitoring System
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-104103
  • TPMS on-board tire pressure monitoring system
  • TPMS vehicle-mounted tire pressure monitoring system
  • a handy tire pressure reader using wireless communication to get tire information from vehicles such as buses and trucks with rear wheels. If the frequency channel for receiving is the same
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to reduce the man-hours and time required to acquire tire information such as tire internal pressure and tire internal temperature. It is possible to provide a tire information acquisition system capable of acquiring tire information from each tire even when the rear wheel is a multi-wheel vehicle. .
  • a tire information acquisition system of the present invention is provided on each side of a sensor module that is attached to a wheel mounted on a vehicle and measures a tire state quantity, and a passage through which the vehicle passes.
  • the first antenna group and the second antenna group including two antennas arranged in parallel to the traveling direction of the vehicle and at a predetermined distance from each other, wherein the vehicle is connected to the first antenna group.
  • the first and second antenna groups receive the measurement data of the tire state quantity sent by radio signals from the sensor module by passing through the second antenna group at a low speed.
  • the vehicle is preferably a vehicle in which the rear wheel is a double wheel composed of an inner wheel and an outer wheel, and the vehicle width is substantially constant.
  • the predetermined distance is preferably set when the rear wheel rotates. It is preferable that the sensor module position is a distance that is within the reception range of one of the two antennas, and the sensor module position of the outer ring is within the reception range of the other antenna.
  • the tire state quantity received by the first and second antenna groups is within a reference range. It is preferable to determine whether or not the force is present and display the determination result on a display device disposed obliquely forward of the vehicle.
  • the tire state quantity force S is the tire internal pressure and / or the tire internal temperature.
  • the tire information acquisition system of the present invention measurement, recording, and management of tire information such as tire internal pressure are fully automated, so the manpower and time for acquiring tire information can be greatly reduced. it can.
  • the vehicle cost can be reduced as compared with a case where a vehicle-mounted tire pressure monitoring system (TPMS) is provided.
  • TPMS vehicle-mounted tire pressure monitoring system
  • FIG. 1 is a schematic layout diagram showing a configuration of a tire information acquisition system of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state when measurement data from a tire is actually read by a measurement data reading device (gate reader).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the sensor module is attached to a wheel.
  • FIG. 4 is a diagram showing the outer shape of the sensor module.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a mounting position of a tire valve for a rear wheel.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the position of the tire valve on the rear wheel and the position of the antenna of the transmitting / receiving device.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the central controller.
  • FIG. 1 is a schematic layout diagram showing the configuration of the tire information acquisition system of the present invention.
  • the tire information acquisition system is attached to each wheel 4 of a vehicle 6 in which the rear wheel is a double wheel composed of an inner wheel and an outer wheel, and the tire state such as the tire inner pressure and / or the tire inner temperature of the wheel 4 is shown.
  • Tire condition such as tire pressure and / or tire temperature sent by radio signal from antenna module 3a of sensor module 3 (SM1 to SM6) and sensor module 3 (SM1, SM3, SM4)
  • Tire condition such as tire pressure and Z or tire temperature sent by radio signal from antenna 3a of transmitter / receiver 1 (RM1, RM2) and sensor module 3 (SM2, SM5, SM6)
  • Transmitter / receiver 1 (RM3, RM4) that acquires the measurement data of the quantity and when the approach of the vehicle 6 is detected, the transmitter / receiver 1 (RM1 to RM4) is instructed to acquire data from the sensor module 3, and the transmitter / receiver 1 (RM : ⁇ ⁇ RM 4
  • the central control device 5 that collects the pressure and temperature data acquired in step (1) to determine whether the tire pressure and temperature are within the reference range, and the central control device 5 that is installed diagonally in front of the vehicle 6 It consists of a display 7 for displaying the judgment results in, and a tire management device 8 for managing the acquired pressure and temperature data for each vehicle number.
  • the transmission / reception device 1 (RM1) and the transmission / reception device 1 (RM3) each include an antenna lb
  • the transmission / reception device 1 (RM2) and the transmission / reception device 1 (RM4) each include an antenna la.
  • the antenna la and antenna lb on the transmitter / receiver 1 (RM1, RM2) side and the antenna la and antenna lb on the transmitter / receiver 1 (RM1, RM2) side pass through the vehicle 6 with a substantially constant vehicle width.
  • the sensor module position of the inner ring is 2
  • the two antennas are arranged such that they are within the reception range of one antenna and the sensor module position of the outer ring is within the reception range of the other antenna.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which measurement data from a tire is actually read by a measurement data reading device (gate reader).
  • the measurement data reader (gate reader) 9 is a vehicle 6 such as a bus or a truck whose width is almost constant.
  • the transmitter / receiver 1 (RM1, RM2) and transmitter / receiver 1 of the measurement data reader 9 installed in a gate shape. Tire information can be acquired simply by passing between (RM3, RM4) at low speed.
  • a measurement data reading device (gate reader) 9 is provided with a vehicle detection sensor (not shown) that detects the approach of the vehicle 6.
  • a vehicle detection sensor (not shown) that detects the approach of the vehicle 6.
  • an infrared sensor or an ultrasonic sensor is used as the vehicle detection sensor, and light is transmitted / received between the transmission / reception device 1 (RM1, RM2) and the transmission / reception device 1 (RM3, RM4). The presence of the vehicle 6 may be detected when the vehicle is cut off.
  • the central control device 5 provided in the measurement data reading device 9 receives a signal notifying the approach of the vehicle 6 from the vehicle detection sensor, all the sensor modules 3 ( (SM1 to SM6) are instructed to acquire data, and each sensor module 3 is sent a data signal including pressure and temperature measurement data, etc., and the measurement data sent from each sensor module 3 is sent to ) To get through.
  • it automatically determines whether all tire pressures are within the standard range, and displays the tire status as a signal on the indicator 7 installed diagonally forward of the driver. For example, if the indicator 7 is green, the internal pressure of all tires is normal, if it is yellow, the internal pressure of any tire is reduced, and if it is red, the internal pressure of any tire is low. Represents a significant decrease. If the indicator 7 is red, the driver can immediately know that one of the tires is not pneumatic.
  • the measured pressure is a tire management device that is a computer (Not shown) and automatically managed for each car number.
  • the sensor module 3 is attached to the wheel rim 13 integrally with a cylindrical tire valve 12 for injecting air into the tire 11. ing.
  • the sensor module 3 can be installed by baking onto the inner surface of the tire so that it will not be isolated or broken even if the running tire deforms under load. It can also be held in the tire inner space by a separate means.
  • FIG. 4 is a view showing the outer shape of the sensor module 3.
  • the sensor module 3 is a sensor module main body 15 equipped with a detecting means for detecting tire internal pressure, a transmitter for transmitting and receiving a measurement data reading device (gate reader), and a control means for controlling these, a rim attachment It is composed of a portion 16 and is attached to the wheel rim 13 integrally with the tire valve 12.
  • a detecting means in addition to the tire internal pressure, a means for detecting the tire internal temperature can be included.
  • FIG. 5 is a view for explaining the mounting position of the rear wheel tire valve.
  • the tire valve integrated with the sensor module is placed on the outer and inner wheels of the rear wheel, which is a double wheel, at positions that are symmetric about the rotation axis of the wheel (position rotated 180 degrees). ing.
  • the tire valve position of the inner ring is assumed to be A
  • the tire valve position of the outer ring is assumed to be B.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the position of the tire valve on the rear wheel and the position of the antenna of the transmission / reception device.
  • the antenna la and the antenna lb have an antenna interval of when the rear wheel rotates, the inner ring sensor module position is within the reception range of one of the two antennas, and the outer ring sensor module position is It is arranged so that the distance is within the reception range of the other antenna.
  • tire valve positions A and B are outside the receiving area 20 of antenna la. Sensor module force, we can't receive measurement data.
  • wheel 4 rotates 1/4 turn and reaches the position shown in Fig.
  • tire valve position B is a force that is outside the range of receiving area 20 of antenna la.Tire valve position A is received by antenna la. Since it is within the range of area 20, the transmitter / receiver is Only receive measurement data. Furthermore, when the wheel 4 rotates 1/4 turn and reaches the position shown in Fig. 6 (3), the positions A and B of the tire valve are outside the receiving area 21 of the antenna lb. The sensor module force of both the inner ring and the inner ring cannot receive measurement data. Furthermore, when wheel 4 rotates 1/4 turn and reaches the position shown in Fig. 6 (4), tire valve position A is a force that is outside the receiving area 21 of antenna lb.Tire valve position B is antenna lb. Therefore, the transmission / reception device can receive measurement data only from the sensor module of the outer ring.
  • the transmission / reception device can acquire tire information from each tire.
  • the wheel can be rotated by arranging the two antennas parallel to the traveling direction of the vehicle and at a predetermined distance. Since it is within the reception range of either one of the antennas, tire information can be reliably acquired.
  • the distance between the antenna la and the antenna lb is a vehicle that passes through the measurement data reading device (gate reader). Depending on the wheel diameter, change as appropriate.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the central controller.
  • the central control device 5 receives a signal notifying the approach of the vehicle 6 from the vehicle detection sensor provided in the measurement data reading device (gate reader) 9 (step 11), all of them are transmitted via the transmission / reception device 1 (RM1 to RM4).
  • the sensor modules 3 (SM1 to SM6) are instructed to acquire data (step 1 2), and each sensor module 3 is sent a data signal including pressure and temperature measurement data.
  • the measured data is acquired via the transmitter / receiver 1 (RM:! To RM 4) (step 13).
  • the central control unit 5 determines whether or not all acquired measurement data are within the reference range (step 14), and displays the determination result on the display 7 installed diagonally forward of the driver.
  • the measurement data is transmitted to the tire management device 8 (step 15).
  • the central controller 5 is stored in the CPU, memory and memory. It consists of programs.
  • the present invention assigns an identification ID to each sensor module and sets the correspondence between the identification ID and the wheel mounting position in the central control device 5 beforehand, so that the transmission / reception device 1 ( When acquiring tire measurement data with RM1 to RM4), tire information can be acquired by distinguishing the inner and outer wheels of the rear wheel by acquiring the sensor module identification ID. It is also possible to display the timer information for each wheel mounting position on the display unit 7.
  • the measurement, recording, and management of tire information such as tire internal pressure, which has been performed manually, are fully automated, greatly reducing the man-hours and time for acquiring tire information. Can be reduced.
  • the vehicle cost can be reduced compared to the case where an on-board tire pressure monitoring system (TPMS) is provided.
  • TPMS on-board tire pressure monitoring system
  • the management data is directly recorded on the tire management device (computer), paperless can be realized.
  • the driver does not generate any new work for pressure management.
  • the maintenance staff can prepare for identifying the wheels that need to be filled in advance by simply moving the vehicle to the maintenance garage. Work burden can be reduced.
  • the installation cost can be reduced if a measurement data reader (gate reader) is attached to an existing car wash machine.
  • a measurement data reader gate reader
  • the pressure check can be changed from a 30-40 day check to a daily check, it is possible to cope with a reduction in fuel consumption due to insufficient air pressure, a lack of air pressure during operation, and puncture troubles.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

　車両６のそれぞれのホイール４にはセンサモジュール３（ＳＭ１～ＳＭ６）が取り付けられ、車両の進行方向と平行に、かつ間隔がホイール１／２回転の距離となるように配置された２つのアンテナ１ａ，１ｂをそれぞれ車両６が通過する通路の両側に設け、車両６が、通路の一方の側に設けられたアンテナ１ａ，１ｂと通路の他方の側に設けられたアンテナ１ａ，１ｂとの間を低速で通過することによってセンサモジュール３（ＳＭ１～ＳＭ６）から無線信号で送られてくるタイヤ状態量の測定データを両側のアンテナ１ａ，１ｂで受信する。

Description

明 細 書
タイヤ情報取得システム
技術分野
[0001] 本発明は、タイヤ内圧やタイヤ内温度等のタイヤ情報を取得するタイヤ情報取得シ ステムに関する。
背景技術
[0002] 従来、 自動車用の空気入りタイヤに充填された空気圧（内圧）が正常か否力を点検 する方法として、空気圧測定器 (タイヤプレッシャーゲージ）によって内圧を直接測定 する方法が広く用いられている。
[0003] さらに、近年では、タイヤ内圧やタイヤ内温度等のタイヤ状態量を測定するセンサ モジュールをタイヤの内部に取り付けて、このセンサモジュールから無線通信で送信 される測定データを車体側の受信モジュールで受信し、受信したデータを、複数の 車両を管理する車両運行管理センターに送信するよう構成されたタイヤ空気圧監視 システム（Tire Pressure Monitoring System、以下、 TPMSという）を車両に 搭載することが提案されている (例えば、特許文献 1)。また、無線通信を利用したハ ンディなタイヤ内圧の読み取り機などもある。
特許文献 1：特開平 10— 104103号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] し力 ながら、空気圧測定器 (タイヤプレッシャーゲージ）によって内圧を直接測定 する方法では、タイヤの内圧は、タイヤのバルブキャップを外し、タイヤ内の空気をタ ィャプレッシャーゲージに導くことで測定を行っていたため、測定の工数や時間が多 く必要になるだけでなぐ測定値の読み取りミス、データ表への記録ミスのためにトラ ブルが発生することがあった。また、作業による汚れもあった。
[0005] また、車載式のタイヤ空気圧監視システム (TPMS)は、中低速で比較的距離が短 ぐ一定の路線を走行するバスなどでは、走行状態の変動が少ないため常時内圧や 温度等のタイヤ状態量を測定する必要性が低ぐまた車両コストが高くなるため不向 きであった。
[0006] また、無線通信を利用したハンディなタイヤ内圧の読み取り機は、読み取り作業が 人手によるものであるので、車両台数が多ぐ点検頻度の高いバスなどのタイヤ内圧 の読み取りには不向きであった。
[0007] さらに、車載式のタイヤ空気圧監視システム (TPMS)や無線通信を利用したハン ディなタイヤ内圧の読み取り機では、後輪が複輪であるバスやトラックなどの車両から タイヤ情報を取得しょうとすると、受信するための周波数チャンネルが同じである場合
、内輪と外輪のセンサモジュールから送信される電波が干渉を起こし、タイヤ情報を 取得できないとレ、う問題があった。
[0008] 本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、タイヤ 内圧やタイヤ内温度等のタイヤ情報を取得するために発生する工数や時間を少なく することができ、またコストを低くすることができるとともに、後輪が複輪である車両であ つても、それぞれのタイヤからタイヤ情報を取得することができるタイヤ情報取得シス テムを提供することにある。
課題を解決するための手段
[0009] 上記目的を達成するため、本発明のタイヤ情報取得システムは、車両に装着され たホイールに取り付けられてタイヤ状態量を測定するセンサモジュールと、前記車両 が通過する通路の両側にそれぞれ設けられた、車両の進行方向と平行に、かつ間隔 が所定距離となるように配置された 2つのアンテナからなる第 1および第 2のアンテナ 群を備え、前記車両が、前記第 1のアンテナ群と第 2のアンテナ群との間を低速で通 過することで前記センサモジュールから無線信号で送られてくる前記タイヤ状態量の 測定データを前記第 1および第 2のアンテナ群で受信することを特徴とする。
[0010] 前記車両は、後輪が内輪と外輪からなる複輪であり、車幅がほぼ一定な車両である ことが好ましぐ前記所定距離は、前記後輪が回転したときに、内輪のセンサモジュ ール位置が前記 2つのアンテナのうち一方のアンテナの受信範囲内となり、外輪のセ ンサモジュール位置が他方のアンテナの受信範囲内となる距離であることが好ましい
[0011] また、前記第 1および第 2のアンテナ群で受信した前記タイヤ状態量が基準範囲内 にあるか否力を判定し、判定結果を車両斜め前方に配置された表示器に表示するこ と力 S好ましく、前記タイヤ状態量力 Sタイヤ内圧および/またはタイヤ内温度であること が好ましい。
発明の効果
[0012] 本発明のタイヤ情報取得システムでは、タイヤの内圧等のタイヤ情報の測定、記録 、管理が全自動化されるので、タイヤ情報取得の際の工数や時間を大幅に少なくす ること力 Sできる。また、ホイールにセンサモジュールを取り付けるだけであるので、車 載式のタイヤ空気圧監視システム (TPMS)を備える場合と比較して、車両コストを低 くすることができる。さらに、後輪が複輪である車両であっても、電波干渉を起こさず、 それぞれのタイヤからタイヤ情報を取得することができる。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]本発明のタイヤ情報取得システムの構成を示す概略配置図である。
[図 2]測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ)でタイヤからの測定データを実際に読 み取ってレ、るときの状態を示す図である。
[図 3]センサモジュールをホイールに取り付けた状態を示す断面図である。
[図 4]センサモジュールの外形を示す図である。
[図 5]後輪のタイヤバルブの取り付け位置を説明する図である。
[図 6]後輪のタイヤバルブの位置と送受信装置のアンテナの位置との関係を説明す る図である。
[図 7]中央制御装置の動作を説明するフローチャートである。
符号の説明
[0014] 1 送受信装置
la, lb, 3a アンテナ
3 センサモジユーノレ
4 ホイール
5 中央制御装置
6 車両
7 8 タイヤ管理装置 (コンピュータ）
9 測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ）
11 タイヤ
12 タイヤバルブ
13 ホイールリム
15 センサモジユーノレ本体
16 リム取り付け部
20, 21 受信エリア
発明を実施するための最良の形態
[0015] 本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図 1は、本発明のタイヤ 情報取得システムの構成を示す概略配置図である。図 1において、タイヤ情報取得 システムは、後輪が内輪と外輪からなる複輪である車両 6のそれぞれのホイール 4に 取り付けられ、ホイール 4のタイヤの内圧および/またはタイヤ内温度等のタイヤ状 態量の測定するセンサモジュール 3 (SM1〜SM6)と、センサモジュール 3 (SM1、 S M3、 SM4)のアンテナ 3aから無線信号で送られてくるタイヤ内圧および/またはタ ィャ内温度等のタイヤ状態量の測定データを取得する送受信装置 1 (RM1、 RM2) と、センサモジュール 3 (SM2、 SM5、 SM6)のアンテナ 3aから無線信号で送られて くるタイヤ内圧および Zまたはタイヤ内温度等のタイヤ状態量の測定データを取得す る送受信装置 1 (RM3、 RM4)と、車両 6の接近を検知すると送受信装置 1 (RM1〜 RM4)にセンサモジュール 3からのデータ取得を命令し、送受信装置 1 (RM：!〜 RM 4)で取得した圧力や温度のデータを集めてタイヤの圧力や温度が基準範囲内にあ るか否かを判定する中央制御装置 5と、車両 6の斜め前方に設置され、中央制御装 置 5での判定結果を表示する表示器 7と、取得した圧力や温度のデータを車番毎に 管理するタイヤ管理装置 8とから構成されてレ、る。
[0016] 送受信装置 1 (RM1)と送受信装置 1 (RM3)は、それぞれアンテナ lbを備え、送 受信装置 1 (RM2)と送受信装置 1 (RM4)は、それぞれアンテナ laを備える。送受 信装置 1 (RM1、 RM2)側のアンテナ laとアンテナ lbおよび送受信装置 1 (RM1、 R M2)側のアンテナ laとアンテナ lbは、それぞれ、車幅がほぼ一定の車両 6が通過す る通路の両側に、車両の進行方向と平行に、車両 6からほぼ一定間隔となるようにし て配置され、さらに 2つのアンテナの間隔力 後輪が回転したときに、内輪のセンサモ ジュール位置が 2つのアンテナのうち一方のアンテナの受信範囲内となり、外輪のセ ンサモジュール位置が他方のアンテナの受信範囲内となる距離となるように配置され ている。
[0017] 送受信装置 1 (RM1、 RM2)と送受信装置 1 (RM3、 RM4)と中央制御装置 5とで、 測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ） 9を構成している。図 2は、測定データ読み 取り装置 (ゲートリーダ）でタイヤからの測定データを実際に読み取つているときの状 態を示す図である。測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ） 9は、バスやトラック等の 車幅がほぼ一定の車両 6が、門型に設置された測定データ読み取り装置 9の送受信 装置 1 (RM1、 RM2)と送受信装置 1 (RM3、 RM4)との間を低速で通過するだけで 、タイヤ情報を取得できる。
[0018] また、測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ） 9の内部に、車両 6の接近を検知する 車両検知センサ（図示せず）を備える。車両検知センサには、例えば赤外線センサ、 超音波センサが用いられ、また、送受信装置 1 (RM1、 RM2)と送受信装置 1 (RM3 、 RM4)との間で光の送受信を行い、光の送受信が絶たれた場合に車両 6の存在を 検知するようにしてもよい。
[0019] 測定データ読み取り装置 9内に備える中央制御装置 5は、車両検知センサから車 両 6の接近を知らせる信号を受信すると、送受信装置 1 (RM1〜RM4)を介して全て のセンサモジュール 3 (SM1〜SM6)にデータ取得を命令し、各センサモジュール 3 に圧力や温度の測定データ等を含むデータ信号を送信させ、各センサモジュール 3 から送信された測定データを、送受信装置 1 (RM1〜RM4)を介して取得する。さら に、全てのタイヤ内圧が基準の範囲にあるかどうかを自動判定し、運転手の斜め前 方に設置された表示器 7にタイヤの状態を信号で表示する。例えば、表示器 7が緑 色であれば全てのタイヤの内圧が正常であり、黄色であればレ、ずれかのタイヤの内 圧が低下しており、赤色であればいずれかのタイヤの内圧が著しく低下していること を表す。表示器 7が赤色であれば、運転手は、直ちにいずれかのタイヤが空気圧不 足であることを知ることができる。測定した圧力は、コンピュータであるタイヤ管理装置 (図示せず）に送信され、車番毎に自動管理される。
[0020] また、センサモジュール 3は、図 3のホイールの断面図に示すように、タイヤ 11に空 気を注入するための円筒状のタイヤバルブ 12と一体となってホイールリム 13に取り 付けられている。なお、センサモジュール 3は、タイヤの内面に焼き付けて取り付けら れ、走行中のタイヤが荷重下で変形してもタイヤから隔離したり壊れたりしないよう設 けるようにしても良レ、。また、タイヤ内側空間に別途の手段で保持したりすることも可 能である。
[0021] 図 4は、センサモジュール 3の外形を示す図である。センサモジュール 3は、タイヤ の内圧等を検知する検知手段、測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ)の送受信装 置と送受信を行うトランスミッタ、および、これらを制御する制御手段を備えるセンサモ ジュール本体 15、リム取り付け部 16より構成されるとともに、タイヤバルブ 12と一体と なってホイールリム 13に取付けられている。検知手段としては、タイヤ内圧の他にタイ ャ内温度を検知するものも含むことができる。
[0022] 図 5は、後輪のタイヤバルブの取り付け位置を説明する図である。センサモジユー ルと一体となったタイヤバルブは、複輪である後輪の外輪と内輪に、それぞれ、ホイ ールの回転軸を中心として点対称となる位置（180度回転させた位置）に配置されて いる。ここでは、内輪のタイヤバルブ位置を Aとし、外輪のタイヤバルブ位置を Bとして 説明する。
[0023] 図 6は、後輪のタイヤバルブの位置と送受信装置のアンテナの位置との関係を説明 する図である。上述したようにアンテナ laとアンテナ lbは、アンテナ間隔が、後輪が 回転したときに、内輪のセンサモジュール位置が 2つのアンテナのうち一方のアンテ ナの受信範囲内となり、外輪のセンサモジュール位置が他方のアンテナの受信範囲 内となる距離となるように配置されている。いま、ホイール 4が図 6 (1)の位置にあると きは、タイヤバルブの位置 A、 Bは、アンテナ laの受信エリア 20の外側となるので、送 受信装置は、外輪と内輪のどちらのセンサモジュール力、らも測定データを受信できな レ、。ホイール 4が 1/4回転し、図 6 (2)の位置になると、タイヤバルブの位置 Bは、ァ ンテナ laの受信エリア 20の範囲外となる力 タイヤバルブの位置 Aは、アンテナ la の受信エリア 20の範囲内となるので、送受信装置は、内輪のセンサモジュールから だけ測定データを受信できる。さらに、ホイール 4が 1/4回転し、図 6 (3)の位置にな ると、タイヤバルブの位置 A、 Bは、アンテナ lbの受信エリア 21の外側となるので、送 受信装置は、外輪と内輪のどちらのセンサモジュール力らも測定データを受信できな レ、。さらに、ホイール 4が 1/4回転し、図 6 (4)の位置になると、タイヤバルブの位置 Aは、アンテナ lbの受信エリア 21の範囲外となる力 タイヤバルブの位置 Bは、アン テナ lbの受信エリア 21の範囲内となるので、送受信装置は、外輪のセンサモジユー ノレからだけ測定データを受信できる。
[0024] このように、アンテナ laとアンテナ lbには、それぞれ、内輪と外輪のセンサモジユー ル (タイヤバルブ）から送信された電波の一方のみが届くことになつて、電波が干渉を 起こすことがなくなるので、送受信装置は、それぞれのタイヤからタイヤ情報を取得で きる。
[0025] また、ホイールが複輪でなく単輪の場合であっても、 2つのアンテナを車両の進行 方向と平行に、かつ間隔が所定距離となるように配置することによって、ホイールが回 転したときに、いずれか一方のアンテナの受信範囲内となるので、確実にタイヤ情報 を取得できるようになる。
[0026] また、センサモジュール位置がアンテナの受信範囲内となるかどうかは、ホイールの 回転位置と関係するので、アンテナ laとアンテナ lbの間隔は、測定データ読み取り 装置 (ゲートリーダ）を通過する車両のホイール径によって適宜変更する。
[0027] 図 7は、中央制御装置の動作を説明するフローチャートである。中央制御装置 5は 、測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ） 9の内部に備える車両検知センサから車両 6の接近を知らせる信号を受信すると (ステップ 11)、送受信装置 1 (RM1〜RM4)を 介して全てのセンサモジュール 3 (SM1〜SM6)にデータ取得を命令して（ステップ 1 2)、各センサモジュール 3に圧力や温度の測定データ等を含むデータ信号を送信さ せ、各センサモジュール 3から送信された測定データを、送受信装置 1 (RM：!〜 RM 4)を介して取得する (ステップ 13)。さらに、中央制御装置 5は、取得した全ての測定 データが基準の範囲にあるかどうかを判定し (ステップ 14)、運転手の斜め前方に設 置された表示器 7に判定結果を表示し、また、測定データをタイヤ管理装置 8に送信 する（ステップ 15)。なお、中央制御装置 5は、 CPU,メモリおよびメモリに格納された プログラム等で構成される。
[0028] なお、本発明は、それぞれのセンサモジュールに識別 IDを付与するとともに、予め 識別 IDとホイールの装着位置との対応関係を中央制御装置 5に設定しておけば、送 受信装置 1 (RM1〜RM4)でタイヤの測定データを取得する際に、センサモジユー ルの識別 IDも取得することによって、後輪の内輪と外輪を区別してタイヤ情報を取得 することができるので、センサモジュール毎、すなわちホイールの装着位置毎のタイ ャ情報を表示器 7に表示するようにすることも可能である。
[0029] また、測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ）を、既設の洗車機に取り付けるように することも可能である。
[0030] 本発明のタイヤ情報取得システムでは、これまでの人手によるタイヤ内圧等のタイ ャ情報の測定、記録、管理が全自動化されるので、タイヤ情報取得の際の工数や時 間を大幅に少なくすることができる。また、ホイールにセンサモジュールを取り付ける だけであるので、車載式のタイヤ空気圧監視システム (TPMS)を備える場合と比較 して、車両コストを低くすることができる。また、管理データが、直接タイヤ管理装置（ コンピュータ）に記録されるので、ペーパーレスを実現できる。また、運転手には、圧 力管理のための新たな作業を全く発生させない。また、内輪と外輪を区別してタイヤ 情報を取得することができれば、車両を保守ガレージに移動するだけで、保守員が 事前に空気圧充填が必要なホイールを特定しての準備が可能となり、保守員の作業 負担を軽減できる。さらに、測定データ読み取り装置 (ゲートリーダ）を既設の洗車機 に取り付ければ設置コストを低くすることができる。また、圧力点検がこれまで 30〜40 日点検から毎日点検とすることも可能になるため、空気圧不足による燃費ダウンや運 行中の空気圧不足やパンクトラブルにも未然に対応できる。

Claims

請求の範囲
[1] 車両に装着されたホイールに取り付けられてタイヤ状態量を測定するセンサモジュ ールと、前記車両が通過する通路の両側にそれぞれ設けられた、車両の進行方向と 平行に、かつ間隔が所定距離となるように配置された 2つのアンテナからなる第 1およ び第 2のアンテナ群を備え、
前記車両が、前記第 1のアンテナ群と第 2のアンテナ群との間を低速で通過するこ とで前記センサモジュールから無線信号で送られてくる前記タイヤ状態量の測定デ ータを前記第 1および第 2のアンテナ群で受信することを特徴とするタイヤ情報取得 システム。
[2] 前記車両は、後輪が内輪と外輪からなる複輪であり、車幅がほぼ一定な車両である ことを特徴とする請求項 1に記載のタイヤ情報取得システム。
[3] 前記所定距離は、前記後輪が回転したときに、内輪のセンサモジュール位置が前 記 2つのアンテナのうち一方のアンテナの受信範囲内となり、外輪のセンサモジユー ノレ位置が他方のアンテナの受信範囲内となる距離であることを特徴とする請求項 2に 記載のタイヤ情報取得システム。
[4] 前記第 1および第 2のアンテナ群で受信した前記タイヤ状態量が基準範囲内にある か否かを判定し、判定結果を車両斜め前方に配置された表示器に表示することを特 徴とする請求項 1に記載のタイヤ情報取得システム。
[5] 前記タイヤ状態量力 Sタイヤ内圧および Zまたはタイヤ内温度であることを特徴とす る請求項 1に記載のタイヤ情報取得システム。
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