特許 6536471 タイヤ空気圧監視システム及び監視装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6536471

(24)【登録日】2019年6月14日

(45)【発行日】2019年7月3日

(54)【発明の名称】タイヤ空気圧監視システム及び監視装置

(51)【国際特許分類】

   B60C 23/04 20060101AFI20190625BHJP

   G01L 17/00 20060101ALI20190625BHJP

   G08C 17/00 20060101ALI20190625BHJP

【ＦＩ】

   B60C23/04 N

   G01L17/00 301P

   G08C17/00 B

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-91203(P2016-91203)

(22)【出願日】2016年4月28日

(65)【公開番号】特開2017-197102(P2017-197102A)

(43)【公開日】2017年11月2日

【審査請求日】2018年7月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】佐分利 誠

【審査官】 小河 了一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３６２５３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０７４１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２６６３１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｃ ２３／０４

Ｇ０１Ｌ １７／００

Ｇ０８Ｃ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、該複数の検出装置の識別子を用いて各検出装置との間で無線通信を行い、各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、
前記監視装置は、
前記複数のタイヤがそれぞれ設けられる複数のタイヤ位置と、該複数のタイヤ位置の各タイヤに設けられた前記検出装置の識別子とを対応付けて記憶する記憶部と、
少なくとも一の前記タイヤ位置へ、該タイヤ位置に対応付けて前記記憶部が記憶している前記識別子を含み、任意の情報を要求する第１要求信号と、前記識別子の内容に拘わらず、任意の情報を要求する第２要求信号とを異なるタイミングで送信する要求信号送信部と
を備え、
前記検出装置は、
前記第１要求信号及び前記第２要求信号を受信する要求信号受信部と、
該要求信号受信部にて受信した前記第１要求信号に含まれる識別子と、自装置の前記識別子とが一致する場合、応答信号を送信する第１応答信号送信部と、
前記要求信号受信部にて前記第２要求信号を受信した場合、自装置の前記識別子の内容に拘わらず、応答信号を送信する第２応答信号送信部と
を備え、
更に、前記監視装置は、
前記第１要求信号及び前記第２要求信号に応じた前記応答信号を受信する応答信号受信部と、
前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する判定部と
を備えるタイヤ空気圧監視システム。

【請求項2】

前記判定部は、
前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号を受信したか否かを判定する第１判定部と、
前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号を受信したか否かを判定する第２判定部と
を備え、
前記要求信号送信部は、
前記第２要求信号に先立って前記第１要求信号を送信し、前記第１判定部が単数の前記応答信号を受信したと判定した場合、次いで前記第２要求信号を送信するようにしてある
請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム。

【請求項3】

前記監視装置は、
前記複数の前記タイヤ位置へ、各別に前記第１要求信号及び前記第２要求信号を異なるタイミングで送信するようにしてあり、
前記判定部は、
各タイヤ位置へ送信した前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び各タイヤ位置へ送信した前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する
請求項１又は請求項２に記載のタイヤ空気圧監視システム。

【請求項4】

車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置の識別子を用いて各検出装置との間で無線通信を行い、各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、
前記複数のタイヤがそれぞれ設けられる複数のタイヤ位置と、該複数のタイヤ位置の各タイヤに設けられた前記検出装置の識別子とを対応付けて記憶する記憶部と、
少なくとも一の前記タイヤ位置へ、該タイヤ位置に対応付けて前記記憶部が記憶している前記識別子を含み、任意の情報を要求する第１要求信号と、前記識別子の内容に拘わらず、任意の情報を要求する第２要求信号とを異なるタイミングで送信する要求信号送信部と、
前記第１要求信号に応じて、該第１要求信号に含まれる前記識別子に対応する前記検出装置から送信された応答信号、及び前記第２要求信号に応じて、前記識別子の内容に拘わらず前記検出装置から送信された応答信号を受信する応答信号受信部と、
前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する判定部と
を備える監視装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の各タイヤの空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システム及び監視装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両に設けられたタイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧に異常があった場合、使用者に警告等を発するタイヤ空気圧監視システム（TPMS : Tire Pressure Monitoring System）がある（例えば、特許文献１）。タイヤ空気圧監視システムは、タイヤの空気圧を検出し、検出した空気圧に係る空気圧信号をＵＨＦ帯の電波を用いて無線送信する検出装置と、該検出装置から無線送信された空気圧信号を受信し、受信した空気圧信号に基づいてタイヤの空気圧を監視する監視装置とを備える。

【0003】

監視装置は、車体に設けられており、各検出装置のセンサ識別子を、車両にタイヤが設けられる４つのタイヤ位置に関連付けてメモリに記憶している。また、監視装置には、各タイヤの近傍にそれぞれ配された４本のＬＦ送信アンテナが接続されている。監視装置は、各タイヤ位置に対応するＬＦ送信アンテナから、対応するセンサ識別子を含む要求信号をＬＦ（Low Frequency）帯の電波を用いて、各タイヤ位置へ送信する。各ＬＦ送信アンテナの通信範囲は、基本的に対応するタイヤ位置の範囲に限定されているため、監視装置は、各タイヤに設けられた検出装置へ各別に要求信号を送信することができる。

【0004】

検出装置は、右前、左前、右後及び左後の各タイヤにそれぞれ設けられており、受信した要求信号に含まれるセンサ識別子が、自装置のセンサ識別子と一致する場合、検出して得られた空気圧を含む空気圧信号を無線送信する。監視装置は、各検出装置から送信された空気圧信号を受信し、各タイヤの空気圧を監視する。

【0005】

このように構成されたタイヤ空気圧監視システムにおいては、センサ識別子を用いて各検出装置を起動させ、空気圧信号を送信させる構成であるため、タイヤ空気圧監視システムを搭載した他車両が接近した場合であっても、クロストークの発生を防止することができる。つまり、自車両の監視装置から送信された要求信号を、自車両のタイヤに設けられた検出装置のみならず、当該他車両のタイヤに設けられた検出装置も受信することがあるところ、検出装置は、要求信号に自装置のセンサ識別子が含まれていなければ、空気圧信号を送信しないため、空気圧信号のクロストークは発生しない。

【0006】

ところで、４つのタイヤの摩耗状態を均一にするために、車両に設けられたタイヤの位置を相互に交換するタイヤローテーションが一般的に行われている。タイヤの位置が変更された場合、監視装置は、４つのタイヤ位置と、識別子との対応関係を更新する必要がある。基本的に、監視装置は、各タイヤ位置にあるＬＦ送信アンテナからセンサ識別子を要求する要求信号を送信し、当該要求信号に応じて検出装置から送信されたセンサ識別子を用いて、タイヤローテーションの発生の有無を検知し、センサ識別子と、４つのタイヤ位置との対応関係を更新することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特許第４１９２７８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、車両周辺の電波ノイズが小さく、各ＬＦ送信アンテナから送信される要求信号を検出装置が受信し易い環境にあると、一のＬＦ送信アンテナから送信された要求信号に対して、複数の検出装置が反応し、センサ識別子が返信されることがある。つまり、自車両においてクロストークが発生することがある。この場合、実際にはタイヤローテーションが行われているにも拘わらず、タイヤローテーションが検知されず、センサ識別子の更新が行われないおそれがあった。センサ識別子の更新が行われないと、タイヤ空気圧の監視に支障が生ずる。

【0009】

本発明の目的は、クロストークの発生を考慮して、タイヤローテーションが行われたことを検知することができるタイヤ空気圧監視システム及び監視装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、該複数の検出装置の識別子を用いて各検出装置との間で無線通信を行い、各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられる複数のタイヤ位置と、該複数のタイヤ位置の各タイヤに設けられた前記検出装置の識別子とを対応付けて記憶する記憶部と、少なくとも一の前記タイヤ位置へ、該タイヤ位置に対応付けて前記記憶部が記憶している前記識別子を含み、任意の情報を要求する第１要求信号と、前記識別子の内容に拘わらず、任意の情報を要求する第２要求信号とを異なるタイミングで送信する要求信号送信部とを備え、前記検出装置は、前記第１要求信号及び前記第２要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて受信した前記第１要求信号に含まれる識別子と、自装置の前記識別子とが一致する場合、応答信号を送信する第１応答信号送信部と、前記要求信号受信部にて前記第２要求信号を受信した場合、自装置の前記識別子の内容に拘わらず、応答信号を送信する第２応答信号送信部とを備え、更に、前記監視装置は、前記第１要求信号及び前記第２要求信号に応じた前記応答信号を受信する応答信号受信部と、前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する判定部とを備える。

【0011】

本態様に係る監視装置は、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置の識別子を用いて各検出装置との間で無線通信を行い、各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられる複数のタイヤ位置と、該複数のタイヤ位置の各タイヤに設けられた前記検出装置の識別子とを対応付けて記憶する記憶部と、少なくとも一の前記タイヤ位置へ、該タイヤ位置に対応付けて前記記憶部が記憶している前記識別子を含み、任意の情報を要求する第１要求信号と、前記識別子の内容に拘わらず、任意の情報を要求する第２要求信号とを異なるタイミングで送信する要求信号送信部と、前記第１要求信号に応じて、該第１要求信号に含まれる前記識別子に対応する前記検出装置から送信された応答信号、及び前記第２要求信号に応じて、前記識別子の内容に拘わらず前記検出装置から送信された応答信号を受信する応答信号受信部と、前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する判定部とを備える。

【0012】

なお、本願は、このような特徴的な処理部を備えるタイヤ空気圧監視システム及び監視装置として実現することができるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとするタイヤ空気圧監視方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、タイヤ空気圧監視システム及び監視装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現したり、タイヤ空気圧監視システム及び監視装置を含むその他のシステムとして実現したりすることができる。

【発明の効果】

【0013】

上記によれば、クロストークの発生を考慮して、タイヤローテーションが行われたことを検知することができるタイヤ空気圧監視システム及び監視装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す概念図である。

【図2】本発明の実施形態に係る監視装置の一構成例を示すブロック図である。

【図3】識別子テーブルの一例を示す概念図である。

【図4】検出装置の一構成例を示すブロック図である。

【図5】タイヤローテーションの検知処理に係る監視装置の処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

【0016】

（１）本態様に係るタイヤ空気圧監視システムは、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置と、該複数の検出装置の識別子を用いて各検出装置との間で無線通信を行い、各タイヤの空気圧を監視する監視装置とを備えるタイヤ空気圧監視システムであって、前記監視装置は、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられる複数のタイヤ位置と、該複数のタイヤ位置の各タイヤに設けられた前記検出装置の識別子とを対応付けて記憶する記憶部と、少なくとも一の前記タイヤ位置へ、該タイヤ位置に対応付けて前記記憶部が記憶している前記識別子を含み、任意の情報を要求する第１要求信号と、前記識別子の内容に拘わらず、任意の情報を要求する第２要求信号とを異なるタイミングで送信する要求信号送信部とを備え、前記検出装置は、前記第１要求信号及び前記第２要求信号を受信する要求信号受信部と、該要求信号受信部にて受信した前記第１要求信号に含まれる識別子と、自装置の前記識別子とが一致する場合、応答信号を送信する第１応答信号送信部と、前記要求信号受信部にて前記第２要求信号を受信した場合、自装置の前記識別子の内容に拘わらず、応答信号を送信する第２応答信号送信部とを備え、更に、前記監視装置は、前記第１要求信号及び前記第２要求信号に応じた前記応答信号を受信する応答信号受信部と、前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する判定部とを備える。

【0017】

本態様によれば、一のタイヤ位置へ、該タイヤ位置に対応する識別子を含む第１要求信号を送信し、当該第１要求信号に対する単数の応答信号を受信したか否かを判定することによって、一応、当該一のタイヤ位置にあるタイヤは交換されていないことが確認される。
しかし、クロストークが発生し、監視装置は、他のタイヤ位置にある検出装置から送信された応答信号を受信している可能性がある。そこで、監視装置は、第２要求信号を一のタイヤ位置へ送信する。任意の検出装置は、第２要求信号を受信した場合、自身の識別子の内容に拘わらず応答信号を送信する。このため、当該第２要求信号に対する単数の応答信号を受信したか否かを判定することによって、クロストークが発生しているか否かを確認することができる。仮に、クロストークが発生していた場合、監視装置は、第２要求信号に対して複数の応答信号を受信することになる。クロストークが発生していない場合、監視装置は、単数の応答信号を受信する。
よって、第１及び第２要求信号を送信し、各要求信号に対する単数の応答信号を受信したか否かを判定することによって、クロストークを考慮したタイヤローテーションの検知が可能になる。

【0018】

（２）前記判定部は、前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号を受信したか否かを判定する第１判定部と、前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号を受信したか否かを判定する第２判定部とを備え、前記要求信号送信部は、前記第２要求信号に先立って前記第１要求信号を送信し、前記第１判定部が単数の前記応答信号を受信したと判定した場合、次いで前記第２要求信号を送信するようにしてある構成が好ましい。

【0019】

本態様によれば、監視装置は、先に第１要求信号を送信し、当該第１要求信号に対応する単数の応答信号を受信したか否かを判定するように構成されている。
監視装置が第１要求信号を送信した場合、単一の応答信号を受信する場合と、応答信号を受信しない場合とがある。応答信号が無い場合、タイヤローテーション、検出装置の交換等が行われていると直ちに判断することができる。
一方、監視装置が第２要求信号を送信した場合、単一の応答信号を受信する場合と、複数の応答信号を受信する場合とがある。複数の応答信号を受信した場合、クロストークの問題が発生していることを直ちに判断することができるが、検出装置の交換が行われたことを確定するためには、第１要求信号を送信する必要がある。
このように、クロストークが発生しない平常時においては、監視装置は、先に第１要求信号に対する応答状況を判定することによって、タイヤローテーション、検出装置の交換等が行われていることを速やかに検知することができる。

【0020】

（３）前記監視装置は、前記複数の前記タイヤ位置へ、各別に前記第１要求信号及び前記第２要求信号を異なるタイミングで送信するようにしてあり、前記判定部は、各タイヤ位置へ送信した前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び各タイヤ位置へ送信した前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する構成が好ましい。

【0021】

本態様によれば、監視装置は、クロストークの発生を考慮し、記憶部が記憶する全てのタイヤ位置と、識別子との対応関係の更新が必要か否かを判定することができる。

【0022】

（４）本態様に係る監視装置は、車両の複数のタイヤにそれぞれ設けられており、該タイヤの空気圧を検出する複数の検出装置の識別子を用いて各検出装置との間で無線通信を行い、各タイヤの空気圧を監視する監視装置であって、前記複数のタイヤがそれぞれ設けられる複数のタイヤ位置と、該複数のタイヤ位置の各タイヤに設けられた前記検出装置の識別子とを対応付けて記憶する記憶部と、少なくとも一の前記タイヤ位置へ、該タイヤ位置に対応付けて前記記憶部が記憶している前記識別子を含み、任意の情報を要求する第１要求信号と、前記識別子の内容に拘わらず、任意の情報を要求する第２要求信号とを異なるタイミングで送信する要求信号送信部と、前記第１要求信号に応じて、該第１要求信号に含まれる前記識別子に対応する前記検出装置から送信された応答信号、及び前記第２要求信号に応じて、前記識別子の内容に拘わらず前記検出装置から送信された応答信号を受信する応答信号受信部と、前記第１要求信号に応じた単数の前記応答信号及び前記第２要求信号に応じた単数の前記応答信号の双方を受信したか否かを判定する判定部とを備える。

【0023】

本態様によれば、態様（１）と同様、第１及び第２要求信号を送信し、各要求信号に対する単数の応答信号を受信したか否かを判定することによって、クロストークを考慮したタイヤローテーションの検知が可能になる。

【0024】

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0025】

図１は、本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムの一構成例を示す概念図である。本実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムは、車体の適宜箇所に設けられた監視装置１と、車両Ｃに設けられた複数のタイヤ３のホイールそれぞれに設けられた複数の検出装置２と、報知装置４とを備える。検出装置２は、自装置が設けられたタイヤ３の空気圧を検出する。本実施形態のタイヤ空気圧監視システムでは、監視装置１が各検出装置２と無線通信を行うことにより、各タイヤ３の空気圧に係る情報を取得し、報知装置４を用いて各タイヤ３の空気圧を報知する。

【0026】

監視装置１には、各タイヤ３に対応する複数のＬＦ送信アンテナ１４ａが接続されている。例えば、４本のＬＦ送信アンテナ１４ａは車両Ｃの右前、右後、左後及び左前のタイヤ位置に設けられている。タイヤ位置は、タイヤハウス及びその周辺の位置であり、各ＬＦ送信アンテナ１４ａからそれぞれ送信される信号を、各タイヤ３に設けられた検出装置２が各別に受信できる位置である。

【0027】

監視装置１は、タイヤ３の空気圧信号を要求する要求信号を、各ＬＦ送信アンテナ１４ａからＬＦ（Low Frequency）帯の電波により各検出装置２それぞれへ各別に送信する。本実施形態に係る監視装置１は、空気圧信号を要求する信号として、互いに異なる第１要求信号及び第２要求信号を送信する機能を有する。

【0028】

第１要求信号には、送信先であるタイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子が含まれている。監視装置１は、後述するように、タイヤ３が設けられる各タイヤ位置と、該タイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子との関係を記憶している。検出装置２は、自身のセンサ識別子と同一のセンサ識別子を含む第１要求信号を受信した場合、タイヤ３の空気圧を検出し、検出して得た空気圧及び自身のセンサ識別子を含む応答信号をＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波により監視装置１へ送信する。監視装置１は、ＲＦ受信アンテナ１３ａを備え、各検出装置２から送信された応答信号をＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信し、該応答信号から各タイヤ３の空気圧の情報を取得する。
第２要求信号には、特定のセンサ識別子が含まれておらず、無条件に空気圧信号を要求する信号である。第２要求信号のデータ構成は特に限定されるものでは無いが、例えば、第１要求信号と同様のデータを有し、センサ識別子に代えて汎用識別子を含むものである。検出装置２は、汎用識別子を有する第２要求信号を受信した場合、自装置のセンサ識別子の内容に拘わらず、タイヤ３の空気圧を検出し、検出して得た空気圧及び自身のセンサ識別子を含む応答信号をＵＨＦ帯の電波により監視装置１へ送信する。

【0029】

なお、本実施形態では、第１要求信号及び第２要求信号を、空気圧信号を要求するための信号として説明するが、単に応答信号の返信を要求する信号であっても良い。

【0030】

なおＬＦ帯及びＵＨＦ帯は無線通信を行う際に用いる電波帯域の一例であり、必ずしもこれに限定されない。

【0031】

更に、監視装置１には通信線を介して報知装置４が接続されており、監視装置１は取得した空気圧を報知装置４へ送信する。報知装置４は監視装置１から送信された空気圧信号を受信し、各タイヤ３の空気圧を報知する。また、監視装置１は、タイヤ３の空気圧が所定の閾値未満である場合、報知装置４にて警告を発する。

【0032】

図２は、本発明の実施形態に係る監視装置１の一構成例を示すブロック図である。監視装置１は、自装置の各構成部の動作を制御する監視制御部１１を備える。監視制御部１１には、記憶部１２、応答信号受信部１３、要求信号送信部１４及び車内通信部１５が接続されている。

【0033】

監視制御部１１は、例えば一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インタフェース等を有するマイコンである。監視制御部１１のＣＰＵは入出力インタフェースを介して記憶部１２、応答信号受信部１３、要求信号送信部１４及び車内通信部１５に接続している。監視制御部１１は記憶部１２に記憶されている制御プログラムを実行することにより、各構成部の動作を制御し、本実施形態に係るタイヤ空気圧監視処理を実行する。

【0034】

記憶部１２は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。記憶部１２は、監視制御部１１が監視装置１の各構成部の動作を制御することにより、タイヤ空気圧監視処理を実行するための制御プログラムを記憶している。また、記憶部１２は、識別子テーブルを記憶している。

【0035】

図３は、識別子テーブルの一例を示す概念図である。識別子テーブルは、複数のタイヤ位置と、当該タイヤ位置近傍に配されたＬＦ送信アンテナ１４ａを識別するためのアンテナ識別子と、当該タイヤ位置のタイヤ３に設けられた検出装置２のセンサ識別子とを対応付けて記憶している。なお、アンテナ識別子の「１」、「２」、「３」及び「４」は、それぞれ、右前、右後、左前、左後のタイヤ位置に設けられたＬＦ送信アンテナ１４ａを示している。

【0036】

応答信号受信部１３には、ＲＦ受信アンテナ１３ａが接続されている。応答信号受信部１３は、検出装置２からＲＦ帯の電波を用いて送信された信号を、ＲＦ受信アンテナ１３ａにて受信する。応答信号受信部１３は、受信した信号を復調し、復調された信号を監視制御部１１へ出力する回路である。搬送波としては３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚのＵＨＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。

【0037】

要求信号送信部１４は、監視制御部１１から出力された信号をＬＦ帯の信号に変調し、変調された信号を複数のＬＦ送信アンテナ１４ａからそれぞれ各別に検出装置２へ送信する回路である。具体的には、要求信号送信部１４は、監視制御部１１の制御に従って、各ＬＦ送信アンテナ１４ａから、第１要求信号と、第２要求信号とを異なるタイミングで順次送信する。搬送波としては３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚのＬＦ帯を使用するが、この周波数帯に限定するものでは無い。

【0038】

車内通信部１５は、ＣＡＮ（Controller Area Network）又はＬＩＮ（Local Interconnect Network）等の通信プロトコルに従って通信を行う通信回路であり、報知装置４に接続されている。車内通信部１５は、監視制御部１１の制御に従って、タイヤ３の空気圧に係る情報を報知装置４へ送信する。

【0039】

報知装置４は、例えば、車内通信部１５から送信されたタイヤ３の空気圧に係る情報を画像によって報知するマルチインフォメーションディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ等である。例えば、報知装置４は、車両Ｃに設けられた各タイヤ３の空気圧情報を表示する。また、報知装置４は、画像又は音声によって報知する表示部又はスピーカを備えたオーディオ機器等であっても良い。表示部は液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等である。

【0040】

図４は、検出装置２の一構成例を示すブロック図である。検出装置２は、該検出装置２の各構成部の動作を制御するセンサ制御部２１を備える。センサ制御部２１には、センサ用記憶部２２、応答信号送信部２３、要求信号受信部２４、空気圧検出部２５及び温度検出部２６が接続されている。

【0041】

センサ制御部２１は、例えば一又は複数のＣＰＵ、マルチコアＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等を有するマイコンである。センサ制御部２１のＣＰＵは入出力インタフェースを介してセンサ用記憶部２２、応答信号送信部２３、要求信号受信部２４、空気圧検出部２５及び温度検出部２６に接続している。センサ制御部２１はセンサ用記憶部２２に記憶されている制御プログラムを読み出し、各部を制御する。検出装置２は、図示しない電池を備え、当該電池からの電力により動作する。

【0042】

センサ用記憶部２２は不揮発性メモリである。センサ用記憶部２２には、センサ制御部２１のＣＰＵがタイヤ３の空気圧の検出及び送信に係る処理を行うための制御プログラムが記憶されている。また、自身と、他の検出装置２とを識別するための固有のセンサ識別子を記憶している。

【0043】

応答信号送信部２３には、ＲＦ送信アンテナ２３ａが接続されている。応答信号送信部２３は、センサ制御部２１が生成した応答信号をＵＨＦ帯の信号に変調し、変調した応答信号を、ＲＦ送信アンテナ２３ａを用いて送信する。

【0044】

要求信号受信部２４には、ＬＦ受信アンテナ２４ａが接続されている。要求信号受信部２４は、監視装置１からＬＦ帯の電波を用いて送信された信号、即ち第１要求信号及び第２要求信号を、ＬＦ受信アンテナ２４ａにて受信し、受信した信号をセンサ制御部２１へ出力する。

【0045】

空気圧検出部２５は、例えばダイヤフラムを備え、圧力の大きさによって変化するダイヤフラムの変形量に基づき、タイヤ３の空気圧を検出する。空気圧検出部２５は検出したタイヤ３の空気圧を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する。

【0046】

温度検出部２６は、例えば温度によって電気抵抗が変化する素子を備え、温度変化によって変化する素子間の電圧に基づき、タイヤ３の温度を検出する。温度検出部２６は検出したタイヤ３の温度を示す信号をセンサ制御部２１へ出力する。

【0047】

このように構成された検出装置２のセンサ制御部２１は、制御プログラムを実行することにより、要求信号の内容に応じた応答信号を生成し、応答信号送信部２３にて監視装置１へ送信する。具体的には、センサ制御部２１は、自装置と同一のセンサ識別子を含む第１要求信号を受信した場合、空気圧検出部２５及び温度検出部２６からタイヤ３の空気圧及び温度を取得し、空気圧、温度及び検出装置２に固有のセンサ識別子等を含む応答信号を生成し、応答信号送信部２３へ出力する。また、センサ制御部２１は、第２要求信号を受信した場合、空気圧検出部２５及び温度検出部２６からタイヤ３の空気圧及び温度を取得し、空気圧、温度及び検出装置２に固有のセンサ識別子等を含む応答信号を生成し、応答信号送信部２３へ出力する。

【0048】

図５は、タイヤローテーションの検知処理に係る監視装置１の処理手順を示すフローチャートである。以下、監視装置１は、空気圧の情報を取得しつつ、タイヤローテーションが行われたことを検知する例を説明する。なお、監視装置１は、空気圧の情報を要求せず、タイヤローテーションの検知に係る処理のみを実行しても良い。また、本実施形態に係る処理の実行タイミングは特に限定されるものでは無いが、例えばイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に変化した際に実行すると良い。

【0049】

監視制御部１１は、例えば、図示しないイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態になった場合、以下の処理を実行する。まず監視制御部１１は、４つのタイヤ位置「右前」、「右後」、「左前」及び「左後」の内、センサ識別子との対応関係の確認を終えていない一のタイヤ位置を選択する（ステップＳ１１）。以下、ステップＳ１１で選択されたタイヤ位置を、一のタイヤ位置と呼ぶ。そして、監視制御部１１は、ステップＳ１１で選択された一のタイヤ位置に対応するアンテナ識別子及びセンサ識別子を識別子テーブルから読み出し、当該一のタイヤ位置に対応するセンサ識別子を含む第１要求信号を、読み出したアンテナ識別子に対応するＬＦ送信アンテナ１４ａから送信させる（ステップＳ１２）。

【0050】

次いで、監視制御部１１は、第１要求信号送信後、当該第１要求信号に対する単数の応答信号を、応答信号受信部１３が所定のタイムアウト時間内に受信したか否かを判定する（ステップＳ１３）。第１要求信号に対する単数の応答信号を受信したと判定した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、監視制御部１１は、特定のセンサ識別子を含まない第２要求信号を、ステップＳ１２で読み出したアンテナ識別子に対応するＬＦ送信アンテナ１４ａから送信させる（ステップＳ１４）。

【0051】

次いで、監視制御部１１は、第２要求信号送信後、当該第２要求信号に対する単数の応答信号を、応答信号受信部１３が所定のタイムアウト時間内に受信したか否かを判定する（ステップＳ１５）。第２要求信号に対する単数の応答信号を受信したと判定した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ステップＳ１２にて選択された一のタイヤ位置と、センサ識別子との対応関係に異常が無い旨を記憶する（ステップＳ１６）。つまり、タイヤローテーション、タイヤ交換等によって、一のタイヤ位置と、センサ識別子との対応関係が変更されたといった異常が無い旨を記憶する。

【0052】

ステップＳ１３において、第１要求信号に対する単数の応答信号が無いと判定した場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、又はステップＳ１５において第２要求信号に対する単数の応答信号が無いと判定した場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、監視制御部１１は、ステップＳ１２にて選択された一のタイヤ位置と、センサ識別子との対応関係に異常が有る旨を記憶する（ステップＳ１７）。つまり、タイヤローテーション、タイヤ交換等によって、一のタイヤ位置と、センサ識別子との対応関係が変更され、対応関係が変更されたといった問題がある旨を記憶する。
なお、第１又は第２要求信号に対する単数の応答信号が無い状況には、複数の応答信号がある場合と、応答信号が全く無い場合とが含まれる。第１要求信号に対する要求信号に対応する応答信号が無く、第２要求信号に対する単数の応答信号がある場合、監視装置１は、タイヤ交換が行われた可能性があるものと認識することができる。

【0053】

ステップＳ１６又はステップＳ１７の処理を終えた監視制御部１１は、全タイヤ位置について、センサ識別子との対応関係の確認処理を終えたか否かを判定する（ステップＳ１８）。未確認のタイヤ位置があると判定した場合（ステップＳ１８：ＮＯ）、監視制御部１１は処理をステップＳ１１へ戻す。全てのタイヤ位置について、センサ識別子との対応関係を確認したと判定した場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、監視制御部１１は、４つの全てのタイヤ位置で、センサ識別子との対応関係に問題が無いか否かを判定する（ステップＳ１９）。全てのタイヤ位置及びセンサ識別子の対応関係に問題が無いと判定した場合（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、監視制御部１１は、タイヤローテーション等が無かった旨を記憶し（ステップＳ２０）、処理を終える。

【0054】

全てのタイヤ位置及びセンサ識別子の対応関係に問題が無いと判定された場合、監視制御部１１は、識別子テーブルに格納されているセンサ識別子を用いて、検出装置２と無線通信を行い、各タイヤ３の空気圧を監視する。具体的には、監視装置１は、各タイヤ位置へ、対応するセンサ識別子を有する空気圧要求信号を、対応するアンテナ識別子によって識別されるＬＦ送信アンテナ１４ａから送信し、空気圧要求信号に応じて検出装置２から返信される空気圧信号を受信し、各タイヤ３の空気圧を監視すれば良い。また、検出装置２から自発的に空気圧信号が送信される構成においては、監視装置１は、空気圧信号に含まれるセンサ識別子と、識別子テーブルに格納されているセンサ識別子とを照合することによって、各タイヤ位置の空気圧を特定し、タイヤ空気圧を監視すれば良い。

【0055】

いずれかのタイヤ位置及びセンサ識別子の対応関係に問題があると判定した場合（ステップＳ１９：ＮＯ）、監視制御部１１は、各タイヤ位置に対応するセンサ識別子の対応関係を学習及び更新し（ステップＳ２１）、処理を終える。

【0056】

ステップＳ２１の処理によるタイヤ位置及びセンサ識別子の対応関係の学習方法は特に限定されるものでは無いが、車両Ｃが走行を開始し、車両Ｃ周囲の環境が変化した状態で、各ＬＦ送信アンテナ１４ａからセンサ識別子を要求する要求信号を複数回送信し、各要求信号に対する応答信号に含まれるセンサ識別子を集計する。例えば、右前のタイヤ位置にあるＬＦ送信アンテナ１４ａから要求信号を複数回送信し、複数の応答信号を受信する。そして、最も出現頻度が高いセンサ識別子を、右前のタイヤ位置に対応するセンサ識別子として、識別子テーブルに格納すると良い。他のタイヤ位置についても同様の処理を実行し、全てのタイヤ位置と、センサ識別子との対応関係を学習し、識別子テーブルを更新する。

【0057】

このように構成されたタイヤ空気圧監視システム及び監視装置１によれば、クロストークの発生を考慮して、タイヤローテーションが行われたことを検知することができる。

【0058】

また、監視装置１は、先に第１要求信号を送信し、当該第１要求信号に対応する単数の応答信号を受信したか否かを判定するように構成されている。従って、クロストークが発生しない平常時においては、監視装置１は、先に第１要求信号に対する応答状況を判定することによって、タイヤローテーション、検出装置２の交換等が行われたことを速やかに検知することができる。

【0059】

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0060】

１ 監視装置
２ 検出装置
３ タイヤ
４ 報知装置
１１ 監視制御部
１２ 記憶部
１３ 応答信号受信部
１３ａ ＲＦ受信アンテナ
１４ 要求信号送信部
１４ａ ＬＦ送信アンテナ
１５ 車内通信部
２１ センサ制御部
２２ センサ用記憶部
２３ 応答信号送信部
２３ａ ＲＦ送信アンテナ
２４ 要求信号受信部
２４ａ ＬＦ受信アンテナ
２５ 空気圧検出部
２６ 温度検出部
Ｃ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】