特開 2024-154828 タイヤ空気圧調整システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024154828

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】タイヤ空気圧調整システム

(51)【国際特許分類】

   B60C 23/14 20060101AFI20241024BHJP

   B60C 23/04 20060101ALI20241024BHJP

   B60C 23/19 20060101ALI20241024BHJP

   B60C 29/02 20060101ALI20241024BHJP

【ＦＩ】

B60C23/14 Z

B60C23/04 110C

B60C23/04 120B

B60C23/19

B60C29/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023068938

(22)【出願日】2023-04-20

(71)【出願人】

【識別番号】308036402

【氏名又は名称】株式会社ＪＶＣケンウッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000121

【氏名又は名称】ＩＡＴ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】森林 健

(57)【要約】

【課題】タイヤ内部に空気を圧入してタイヤの空気圧の調整を行わなくても、タイヤの空気圧を適切範囲に維持できるようにする。
【解決手段】本発明のタイヤ空気圧調整システムは、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出部と、タイヤの内部温度を検出する温度検出部と、タイヤの内部温度を変更する温度変更部と、温度変更部を制御する温度制御部と、を有し、温度制御部は、タイヤの空気圧が所定の適切範囲から外れたときに、当該タイヤの空気圧が所定の適切範囲に含まれるように、温度変更部を制御してタイヤの内部温度を変更させることを特徴としている。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤの空気圧を検出する空気圧検出部と、
前記タイヤの内部温度を検出する温度検出部と、
前記タイヤの内部温度を変更する温度変更部と、
前記温度変更部を制御する温度制御部と、
を有し、
前記温度制御部は、前記タイヤの空気圧が所定の適切範囲から外れたときに、当該タイヤの空気圧が前記所定の適切範囲に含まれるように、前記温度変更部を制御して前記タイヤの内部温度を変更させる
ことを特徴とするタイヤ空気圧調整システム。

【請求項2】

前記温度変更部は、通電時に発熱する発熱部であって、前記タイヤを保持するタイヤホイールに取り付けられており、
前記温度制御部は、前記タイヤの空気圧が前記所定の適切範囲の下限値未満となる場合、前記発熱部への通電を制御して前記発熱部を発熱させて、前記タイヤの内部温度を上昇させる
ことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧調整システム。

【請求項3】

前記温度変更部は、通電時に冷却する冷却部であって、前記タイヤを保持するタイヤホイールに取り付けられており、
前記温度制御部は、前記タイヤの空気圧が前記所定の適切範囲の上限値を超過する場合、前記冷却部への通電を制御して前記冷却部を冷却させて、前記タイヤの内部温度を下げる
ことを特徴とする請求項１または２に記載のタイヤ空気圧調整システム。

【請求項4】

前記温度変更部は、内部に空気を取り込む開口を有する本体部と、前記本体部に設けられるともに、前記開口を塞ぐ位置と前記開口を露呈する位置との間で前記開口を開閉する開口制御部と、を有する冷却部であって、前記開口から取り込まれた空気が前記タイヤを保持するタイヤホイールの表面に当たるように取り付けれられており、
前記温度制御部は、前記タイヤの空気圧が前記所定の適切範囲の上限を超えた場合、前記開口を塞ぐ位置に保持された前記開口制御部を、前記開口を露呈する位置まで制御させることで、前記本体部の内部に空気を流入させて前記タイヤホイールを冷却する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のタイヤ空気圧調整システム。

【請求項5】

前記温度変更部は、前記タイヤが取り付けられた車両の走行中に、前記車両の外部の空気を、前記タイヤを包囲するタイヤハウスの内部に取り込む取込み部と、前記取込み部への空気の取り込み量を調整する調整部を有する冷却部であって、
前記温度制御部は、前記タイヤの空気圧が前記所定の適切範囲の上限を超えた場合、前記調整部を制御して、前記取込み部の、前記タイヤを包囲するタイヤハウスの内部への空気の取り込み量を増やし、前記タイヤおよび当該タイヤを保持するタイヤホイールを冷却する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のタイヤ空気圧調整システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤ空気圧調整システムに関する。

【背景技術】

【0002】

タイヤに取り付けた空気圧センサから無線通信で送信されるタイヤ内部の空気圧の情報を自動車などの車両に設けた受信装置で受信することで、タイヤ内部の空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ：Tire Pressure Monitoring System）が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。ＴＰＭＳでは、タイヤの空気圧や内部温度などが運転室内に設置したパネルに表示される。したがって、運転者は、当該パネルに表示される表示内容を見て、給油所やディーラーなどに立ち寄り、タイヤの空気圧調整や、必要に応じてタイヤ交換などを行うことが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２－１３１１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、タイヤ内部の空気圧は、車両重量、タイヤの材質又は走行状態などによってタイヤ内部の空気が外部に漏れ出す漏れ現象によって変化するので、タイヤの内部に空気を圧入することによるタイヤの空気圧調整は、こまめに行うことが望ましい。しかしながら、車両の所有者（運転者）は、給油所で給油を行う際にタイヤの空気圧調整を行うぐらいで、自発的にタイヤの空気圧調整を行う機会が少ないのが実情である。したがって、タイヤの内部に空気を圧入することによるタイヤの空気圧調整を行わなくても、タイヤの空気圧を車両の走行において適切な範囲（以下、適切範囲）に維持できるようなシステムに対する要望がある。

【0005】

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、タイヤ内部に空気を圧入してタイヤの空気圧の調整を行わなくても、タイヤの空気圧を適切範囲に維持することができるようにしたタイヤ空気圧調整システムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面のタイヤ空気圧調整システムは、タイヤの空気圧を検出する空気圧検出部と、タイヤの内部温度を検出する温度検出部と、タイヤの内部温度を変更する温度変更部と、温度変更部を制御する温度制御部と、を有し、温度制御部は、タイヤの空気圧が所定の適切範囲から外れたときに、当該タイヤの空気圧が所定の適切範囲に含まれるように、温度変更部を制御してタイヤの内部温度を変更させることを特徴としている。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、タイヤの内部に空気を圧入することによるタイヤの空気圧調整を行わなくても、タイヤの空気圧を適切範囲に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本発明の実施の形態に係るタイヤ空気圧調整システムの構成の一例を示すブロック図である。

【図2】図２は、タイヤ及びタイヤホイールの構成の一例を示す斜視図である。

【図3】図３は、ＴＰＭＳセンサ送信機の構成の一例を示すブロック図である。

【図4】図４は、タイヤ空気圧調整装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図5】図５は、タイヤ空気圧調整装置の構成の一例を示す斜視図である。

【図6】図６は、情報端末装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図7】図７は、タイヤ空気圧調整システムにおける処理の流れを示すフローチャートである。

【図8】図８は、タイヤを冷却する場合の一例を示す斜視図である。

【図9】図９は、タイヤホイールの複数位置にタイヤ空気圧調整装置を設けた場合の一例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

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、本発明の実施の形態に係るタイヤ空気圧調整システムの構成の一例を示すブロック図である。タイヤ空気圧調整システム１０は、車両５に取り付けられた４本のタイヤ６の空気圧をタイヤ６の各々で調整するものである。

【0010】

以下、図１の上方向を車両５の前方、同図の下方向を車両の後方とする。また、図１の左方向を車両５の左方、同図の右方向を車両５の右方とする。

【0011】

図１に示すように、タイヤ空気圧調整システム１０は、ＴＰＭＳセンサ送信機２０と、タイヤ空気圧調整装置３０と、情報端末装置４０と、を含んで構成されている。図１に示すように、車両５には、４本のタイヤ６（６ＦＬ，６ＦＲ，６ＲＬ，６ＲＲ）が設けられている。これら４本のタイヤ６（６ＦＬ，６ＦＲ，６ＲＬ，６ＲＲ）の各々には、ＴＰＭＳセンサ送信機２０（２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲ）及びタイヤ空気圧調整装置３０（３０ＦＬ，３０ＦＲ，３０ＲＬ，３０ＲＲ）が装着されている。

【0012】

なお、４本のタイヤ６（６ＦＬ，６ＦＲ，６ＲＬ，６ＲＲ）の各々に装着されるＴＰＭＳセンサ送信機２０（２０ＦＬ，２０ＦＲ，２０ＲＬ，２０ＲＲ）及びタイヤ空気圧調整装置３０（３０ＦＬ，３０ＦＲ，３０ＲＬ，３０ＲＲ）の構成は同一である。したがって、以下では、ＴＰＭＳセンサ送信機２０とタイヤ空気圧調整装置３０と称して、これらを説明する。

【0013】

図２に示すように、ＴＰＭＳセンサ送信機２０は、例えば、外周面にタイヤ６を保持するタイヤホイール７のエアバルブ８に装着されている。

【0014】

図３に示すように、ＴＰＭＳセンサ送信機２０は、制御部２１、空気圧センサ２２と、温度センサ２３と、通信部２４と、電源回路２５と、バッテリー２６と、を有している。空気圧センサ２２が請求項に記載の空気圧検出部に、温度センサ２３が請求項に記載の温度検出部に相当する。

【0015】

制御部２１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭが集約された、例えばＭＣＵ（Micro Controller Unit）である。制御部２１は、空気圧センサ２２及び温度センサ２３の作動を制御するとともに、これらセンサ２２，２３から出力される信号を、ＴＰＭＳセンサ送信機２０の識別番号（識別ＩＤ）とともに、通信部２４を介して情報端末装置４０に無線送信する。無線送信としては、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いることができる。

【0016】

空気圧センサ２２は、所定の時間間隔でタイヤ６の空気圧を検出する。また、温度センサ２３は、所定の時間間隔でタイヤ６の内部温度を検出する。

【0017】

電源回路２５には、バッテリー２６が接続されており、バッテリー２６に蓄電された電力を、制御部２１を介してＴＰＭＳセンサ送信機２０の各部に給電する。

【0018】

バッテリー２６は、例えばボタン電池などの一次電池である。なお、バッテリー２６としてボタン電池などの一次電池としているが、例えばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池を用いてもよい。なお、図示は省略するが、例えばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池を用いる場合には、ＴＰＭＳセンサ送信機２０に受電用コイルを有する充電回路を、タイヤホイール７を保持するナックルなどの保持部材に送電用コイルを有する送電回路を各々設け、送電回路への通電を行うことで送電用コイルに発生する磁力によって、受電用コイルにて電気を発生させて、二次電池を充電することが可能である。

【0019】

図２に示すように、タイヤ空気圧調整装置３０は、例えば、車両５に取り付けられるタイヤホイール７に装着される。なお、タイヤ空気圧調整装置３０を取り付ける位置としては、一例としてタイヤホイール７のエアバルブ８の近傍となる位置である。ここで、タイヤ空気圧調整装置３０は、ＴＰＭＳセンサ送信機２０と同様に、４本のタイヤホイール７の各々に装着されている。

【0020】

図４に示すように、タイヤ空気圧調整装置３０は、制御部３１と、発熱部３２と、冷却部３３と、通信部３４と、電源回路３５と、バッテリー３６と、これらを内蔵する本体部３７（図５参照）と、を有している。ここで、発熱部３２及び冷却部３３は、請求項に記載の温度変更部に相当する。なお、図３に示したＴＰＭＳセンサ送信機２０の制御部２１、通信部２４、電源回路２５及びバッテリー２６と、図４に示したタイヤ空気圧調整装置３０の制御部３１、通信部３４、電源回路３５及びバッテリー３６とは、共通化することが可能である。

【0021】

制御部３１は、制御部２１と同様に、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭが集約された、例えばＭＣＵ（Micro Controller Unit）である。制御部３１は、情報端末装置４０から送信される信号に基づいて、発熱部３２又は冷却部３３の作動及び作動停止を制御する。通信部３４は、情報端末装置４０から送信される無線通信による信号を受信する。

【0022】

発熱部３２は、例えばニクロム線やＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）カーボン素材などの電熱線を有している。発熱部３２は、タイヤ空気圧調整装置３０の本体部３７の２か所（図５Ａ中、符号３２ａ，３２ｂの位置）に設けられている。発熱部３２は、例えばタイヤホイール７に接地している。発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）は、通電時に発熱して、タイヤホイール７を加熱する。タイヤホイール７が加熱されることで、当該タイヤホイール７に保持されたタイヤ６の内部の空気を暖める。なお、図５Ａにおいては、発熱部３２を、タイヤ空気圧調整装置３０の本体部３７の２か所に設けた場合を例示しているが、発熱部３２は、タイヤ空気圧調整装置３０の本体部３７に対して１か所以上配置されることが好ましい。

【0023】

冷却部３３は、例えば本体部３７に設けた２枚の羽根３３ａ，３３ｂと、当該羽根３３ａ，３３ｂを回動させる駆動部（図示省略）から構成されている。２枚の羽根３３ａ，３３ｂは、本体部３７の上面に設けた開口３７ａ，３７ｂを開く開き位置（図５Ｂ参照）と、当該開口３７ａ，３７ｂを遮蔽する閉じ位置（図５Ａ参照）との間で回動する。２枚の羽根３３ａ，３３ｂは、通常閉じ位置に保持されており、駆動部により閉じ位置から開き位置（又はその逆）へと回動する。例えば、閉じ位置にある２枚の羽根３３ａ，３３ｂの各々が開き位置へと回動すると、開口３７ａ，３７ｂが露呈されて、当該開口３７ａ，３７ｂから本体部３７の内部に空気が流れ込む。開口３７ａ，３７ｂから本体部３７の内部に流れ込む空気によってタイヤホイール７が冷却される。タイヤホイール７が冷却されることで、タイヤ６の内部の空気が冷却される。なお、本体部３７の内部に流れ込んだ空気は、本体部３７の側面に設けた流出口から本体部３７の外部へと排出される。ここで、上述した２枚の羽根３３ａ，３３ｂが、請求項に記載の開口制御部に相当する。

【0024】

一方、開き位置にある２枚の羽根３３ａ，３３ｂが閉じ位置へと回動すると、２枚の羽根３３ａ，３３ｂの各々によって開口３７ａ，３７ｂが遮蔽されて、本体部３７の内部への空気の流入が防止される。なお、本体部３７に２つの開口３７ａ，３７ｂを有する場合を説明しているが、開口から流入した空気によってタイヤホイール７を冷却できるのであれば、開口の数は２つに限定されるものではなく、本体部３７に少なくとも１以上の開口であればよい。

【0025】

図４に戻って説明すると、電源回路３５には、バッテリー３６が接続されており、バッテリー３６に蓄電された電力を、制御部３１を介してタイヤ空気圧調整装置３０の各部に給電する。

【0026】

バッテリー３６は、例えば一次電池、又は、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池である。図示は省略するが、バッテリー３６として二次電池を使用する場合には、例えばタイヤホイール７の回転軸の回転時に電気エネルギーを生成する発電機によってバッテリー３６を充電する。また、この他に、車両５の前後左右の４か所に設けられたタイヤハウスの各々の内部に、タイヤホイール７の回転軸を中心として、例えば所定の角度間隔で複数の送電用コイルを配置し、また、タイヤホイール７に装着されるタイヤ空気圧調整装置３０に受電用コイルを配置して、タイヤホイール７が回転したとき（車両の走行時に）、送電回路への通電を行うことで送電用コイルに発生する磁力によって、受電用コイルにて電気を発生させて、二次電池を充電することも可能である。

【0027】

情報端末装置４０は、例えば車両５に設置されるナビゲーション装置である。ナビゲーション装置は、運転者が設定した目的地までの経路案内を視覚的に、また、聴覚的に行うものである。

【0028】

図６に示すように、情報端末装置４０は、制御部４１、表示部４２及び通信部４３を有している。図示は省略するが、制御部４１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭが集約された、例えばＭＣＵ（Micro Controller Unit）である。なお、図示を省略したＲＯＭに、タイヤ空気圧調整装置３０の動作を制御するための制御プログラム４４が記憶されている。ここで、制御部４１は、請求項に記載の温度制御部に相当する。

【0029】

表示部４２は、運転者が設定した目的地までの経路案内を表示する他、車両５の前後左右のタイヤの空気圧及びタイヤの内部温度を表示する。

【0030】

通信部４３は、車両５の前後左右に取り付けられる計４本のタイヤホイール７のエアバルブ８の各々に設けたＴＰＭＳセンサ送信機２０からの無線通信により信号を受信するとともに、タイヤ空気圧調整装置３０の各々への動作指令（動作停止指令も含む）を無線通信により送信する。

【0031】

次に、タイヤ空気圧調整システム１０における処理の流れについて図７を用いて説明する。
なお、図７においては、装置間の信号（動作指令や動作停止指令を含む）の流れについて、二点鎖線で示している。

【0032】

上述したように、ＴＰＭＳセンサ送信機２０及びタイヤ空気圧調整装置３０は、４本のタイヤホイール７の各々に装着されている。したがって、ＴＰＭＳセンサ送信機２０における処理（ステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理）は、４本のタイヤホイール７に設けられたＴＰＭＳセンサ送信機２０の各々で実行される。また、同様にして、タイヤ空気圧調整装置３０における処理（ステップＳ３０１からステップＳ３０６の処理）は、４本のタイヤホイール７に設けられたタイヤ空気圧調整装置３０の各々で実行される。したがって、情報端末装置４０における処理（ステップＳ２０１からステップＳ２０６）の処理は、４本のタイヤホイール７に設けられたＴＰＭＳセンサ送信機２０から送信された信号の各々に対応して平行して実行される。

【0033】

ＴＰＭＳセンサ送信機２０の制御部２１は、一定時間（例えば５～１０分など）が経過すると（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、空気圧センサ２２及び温度センサ２３を動作させ、タイヤ６の空気圧及び内部温度を検出する（ステップＳ１０２）。そして、制御部２１は、空気圧センサ２２により検出されたタイヤ６の空気圧と、温度センサ２３により検出されたタイヤ６の内部温度と、ＴＰＭＳセンサ送信機２０の識別情報（識別ＩＤ）とをまとめた検出信号を、通信部２４を介して情報端末装置４０に無線送信する（ステップＳ１０３）。なお、一定時間（例えば５～１０分など）が経過していない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）には、一定時間が経過するまで、一定時間が経過したか否かの判定（ステップＳ１０１の処理）を繰り返し実行する。

【0034】

情報端末装置４０の制御部４１は、ＴＰＭＳセンサ送信機２０の各々から検出信号を無線受信すると（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、受信した検出信号に基づいて、タイヤ６の空気圧及び内部温度とを表示部４２に表示させる（ステップＳ２０２）。したがって、情報端末装置４０の制御部４１が、４本のタイヤホイール７の各々に装着されているＴＰＭＳセンサ送信機２０の各々から検出信号を受信したときには、表示部４２には、４本のタイヤ６の空気圧及び内部温度が表示される。なお、ステップＳ２０２では、タイヤ６の空気圧及び内部温度を表示部４２に表示させるとしているが、タイヤ６の空気圧のみを表示させてもよい。

【0035】

情報端末装置４０の制御部４１は、ＴＰＭＳセンサ送信機２０から送信された検出信号に基づいて、車両５の前後左右の４本のタイヤの各々における空気圧が、車両５の走行において適切な空気圧の範囲から外れているか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ここで、適切な空気圧の範囲とは、例えば車両の走行条件（環境温度、道路の塗装状態、走行する場所）を取得し、取得された走行条件に合わせて自動的に設定されるものであってもよいし、走行条件に合わせて予め登録されている空気圧の範囲から、運転者が選択できるものであってもよい。なお、適切な空気圧の範囲から外れている場合、情報端末装置４０の制御部４１は、適切な空気圧の範囲から外れていることを、表示部４２に警告表示してもよい。

【0036】

例えば、タイヤ６の空気圧が適切な空気圧の範囲から外れている（適切な空気圧の範囲外となる）場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、情報端末装置４０の制御部４１は、当該タイヤ６の空気圧が適切な空気圧の範囲の下限値未満であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。例えばタイヤ６の空気圧が適切な空気圧の範囲（適切範囲）の下限値未満である場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）には、タイヤ６の内部空気を加熱する旨の動作指令を、該当するタイヤ空気圧調整装置３０に送信する（ステップＳ２０５）。また、例えばタイヤ６の空気圧が適切な空気圧の範囲の上限値を超えている場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）には、タイヤ６の内部空気を冷却する旨の動作指令を、該当するタイヤ空気圧調整装置３０に送信する（ステップＳ２０６）。

【0037】

タイヤ空気圧調整装置３０の制御部３１は、動作指令を受信する（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）と、動作指令に基づいた処理を行う。例えば動作指令が、タイヤ６の内部空気を加熱する旨の動作指令であるとき（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、タイヤ空気圧調整装置３０の制御部３１は、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）を作動する（ステップＳ３０３）。ここで、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）の作動とは、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）への通電を行うことである。発熱部３２の作動によりタイヤホイール７が加熱される。タイヤホイール７が加熱されることで、タイヤ６の内部空気の温度が上昇する。例えば気体の圧力は、例えばボイルシャルルの法則により、温度と比例関係にある。したがって、タイヤ６の内部空気の温度が上昇すると、タイヤ６の空気圧は上昇する。

【0038】

一方、上述した動作指令がタイヤ６の内部空気を冷却する旨の動作指令であるとき（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、タイヤ空気圧調整装置３０の制御部３１は、冷却部３３を作動させる（ステップＳ３０４）。冷却部３３が作動すると、本体部３７に設けた２枚の羽根３３ａ，３３ｂが閉じ位置から開き位置へと回動する。ここで、車両５は走行している。すなわち、タイヤホイール７は回転している。したがって、２枚の羽根３３ａ，３３ｂが開き位置へと回動すると、各羽根３３ａ，３３ｂに遮蔽された開口３７ａ，３７ｂが露呈されて、空気が本体部３７の内部へと流れ込む。本体部３７の内部に流れ込む空気により、タイヤホイール７が冷却される。タイヤホイール７の冷却により、タイヤ６の内部空気の温度が下がる。その結果、タイヤ６の空気圧が下がる。

【0039】

情報端末装置４０において、タイヤの空気圧が適切な空気圧の範囲に含まれている（適切な空気圧の範囲内である）と判定されている場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、ステップＳ２０５に進む。例えば情報端末装置４０の制御部４１が、タイヤ空気圧調整装置３０に対して動作指令を送信していない場合（ステップＳ２０７：ＮＯ）には、ステップＳ２０１に戻り、ＴＰＭＳセンサ送信機２０からの検出信号を受信するまで、当該検出信号を受信したか否かの判定（ステップＳ２０１）を繰り返し実行する。

【0040】

上述したように、ＴＰＭＳセンサ送信機２０では、一定時間経過する度に、タイヤ６の空気圧及び内部温度を検出し、その検出信号を情報端末装置４０に送信している。したがって、情報端末装置４０の制御部４１は、一定時間経過する度に受信する検出情報に基づいて、タイヤの空気圧が適切な空気圧の範囲から外れているか否かを判定している（ステップＳ２０３）。例えば情報端末装置４０の制御部４１がタイヤ空気圧調整装置３０に対して動作指令を送信した後、タイヤ６の空気圧が適切な空気圧の範囲に含まれていると判定したとき（ステップＳ２０３及びステップＳ２０７：ＹＥＳ）、情報端末装置４０の制御部４１は、該当するタイヤ空気圧調整装置３０に対して動作停止指令を送信する（ステップＳ２０８）。

【0041】

これを受けて、タイヤ空気圧調整装置３０の制御部３１は、例えば発熱部３２によってタイヤ６の内部空気を加熱している場合には、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）の作動を停止する（ステップＳ３０６）。発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）の作動の停止は、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）への通電を停止することである。また、冷却部３３によってタイヤ６の内部空気を冷却している場合には、冷却部３３の作動を停止する（ステップＳ３０６）。なお、冷却部３３の作動の停止は、２枚の羽根３３ａ，３３ｂを開き位置から閉じ位置へと回動させて、本体部３７の開口３７ａ，３７ｂを遮蔽することである。

【0042】

なお、上述した処理は、４本のタイヤホイール７の各々に装着されたタイヤ空気圧調整装置３０の各々に対して行われる。これにより、車両５の前後左右に設けられた４本のタイヤの空気圧が適切範囲内となって、安定した走行を行うことが可能となる。

【0043】

なお、上述したシステムは、タイヤ６の状態を加味していないため、例えばタイヤ６がパンクしている、又はタイヤ６にくぎなどが刺さっているなどの場合など、タイヤ６を交換する必要がある場合に、例えば修理工場に向けて車両５を走行させる場合の応急措置として用いることができる。

【0044】

本実施の形態では、タイヤホイール７に発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）を設けて、タイヤホイール７を加熱することで、タイヤ６の内部空気を加熱（暖める）ことで、タイヤ６の空気圧を適切範囲となるように調整しているが、例えば、タイヤホイール７が取り付けられるナックルなどの保持部材に取り付けられたブレーキ機構の一部（ブレーキシューなど）をタイヤホイール７に当接させることで、タイヤホイール７を加熱して、タイヤ６の内部空気を加熱することも可能である。また、ブレーキ機構の一部（ブレーキシューなど）ではなく、タイヤホイールに当接させて、当該タイヤホイールを加熱させるための部材をブレーキ機構とは別に設けることも可能である。

【0045】

なお、車両の前後左右の計４本のタイヤホイールの各々を、車両の前後左右に設けた駆動モータに固定する電気自動車や、車両の後部左右の２本のタイヤホイールを車両の後部左右に設けた駆動モータに固定する電気自動車が考案されている。このような電気自動車に本発明を適用する場合には、例えば、駆動する駆動モータの熱を用いてタイヤホイールを加熱して、タイヤの内部空気を加熱することも可能である。この場合、例えばタイヤホイールを加熱するときに、タイヤホイールに接触する部材を設けて、当該部材を介して駆動モータの熱をタイヤホイールに伝熱して、当該タイヤホイールを加熱する。

【0046】

本実施の形態では、タイヤ空気圧調整装置３０の本体部３７に設けた２枚の羽根３３ａ，３３ｂを閉じ位置から開き位置へと回動させて、本体部３７の内部に空気を流入させることで、タイヤホイール７を冷却するようにしている。ところで、タイヤ６の内部空気を冷却する方法としては、タイヤホイール７を冷却するだけでなく、タイヤ６をタイヤホイール７とともに冷却してもよい。図８に示すように、例えば車両７０のフロントバンパー（又はフロントフェンダー）７１に空気流入路７２を、タイヤハウス７３に当該空気流入路７２に連通する開口７４を設ける。また、フロントバンパー７１の空気流入路７２とタイヤハウス７３の開口７４とを遮蔽する位置（図８Ａ参照）と、タイヤハウス７３の開口７４を連通する位置（図８Ｂ参照）との間で移動するシャッタ７５を設ける。この場合、空気流入路７２、タイヤハウス７３の開口７４及びシャッタ７５が冷却部８０として機能する。なお、空気流入路７２は、請求項に記載の取り込み部に相当する。

【0047】

なお、図８に示す冷却部８０と、本実施の形態に示した冷却部３３とを併用して、タイヤの内部温度を調整することも可能である。

【0048】

通常、シャッタ７５は、開口７４を遮蔽する位置に保持される。そして、タイヤ６の内部空気を冷却する場合に、シャッタ７５を、開口７４を遮蔽する位置から、フロントバンパー７１の空気流入路７２と開口７４とを連通する位置まで移動させる。これにより、空気流入路７２に流入する空気が開口７４を介してタイヤハウス７３の内部に流入する。その結果、タイヤハウス７３の内部に流入する空気の流入量が増加して、タイヤ６やタイヤホイール７が冷却される。タイヤ６の内部空気が冷却されることで、タイヤ６の空気圧が高い場合には、タイヤ６の空気圧を適切な空気圧の範囲まで下げることができる。

【0049】

なお、タイヤ６及びタイヤホイール７の冷却時に、シャッタ７５を、開口７４を遮蔽する位置からフロントバンパー７１の空気流入路７２と開口７４とを連通する位置まで移動させているが、シャッタ７５の移動量を調整することで、開口７４からタイヤハウス７３に流入する空気の流入量を調整することも可能である。この場合、シャッタ７５が請求項に記載の調整部に相当する。

【0050】

また、この他に、タイヤ６又はタイヤホイール７に、冷却気や暖気を吹き付けることで、タイヤ６の内部空気の温度を調整することも可能である。

【0051】

本実施の形態では、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）によってタイヤホイール７を加熱することで、タイヤ６の内部温度を上昇させて、タイヤ６の空気圧を上昇させるようにしているが、ペルチェ素子などの冷却素子を用いてタイヤホイール７を冷却して、タイヤ６の内部空気を冷却して、タイヤ６の空気圧を低下させることも可能である。

【0052】

本実施の形態では、タイヤホイール７のエアバルブ８の近傍にタイヤ空気圧調整装置３０を装着した場合を説明しているが、タイヤ空気圧調整装置３０を装着する位置は、タイヤホイール７のエアバルブ８の近傍に限定されるものではない。また、タイヤホイール７に装着するタイヤ空気圧調整装置３０の数は１個に限定されるものではなく、図９に示すように、例えばタイヤホイール７に、所定角度間隔で複数設けることも可能である。なお、図９では、１２０度間隔で３個のタイヤ空気圧調整装置３０を装着した場合を例示している。

【0053】

さらに、タイヤ空気圧調整装置３０に、発熱部３２と冷却部３３とを設けているが、発熱部３２と冷却部３３とのいずれか一方を有するタイヤ空気圧調整装置としてもよい。また、発熱部３２を設けたタイヤ空気圧調整装置と、冷却部を設けたタイヤ空気圧調整装置との各々を、タイヤホイールの内周面に、所定角度間隔で複数設けることも可能である。

【0054】

本実施の形態では、タイヤ６の空気圧が適切範囲から外れた場合に、タイヤ６の内部空気を加熱又は冷却して、タイヤ６の空気圧が適切範囲に含まれるようにタイヤ６の内部温度を調整しているが、例えば、外気温と、タイヤ６の内部温度と、タイヤ６の空気圧とを対応付けたテーブルデータを情報端末装置４０に記憶させておき、情報端末装置４０によって得られる外気温と、ＴＰＭＳセンサ送信機２０によって得られるタイヤ６の内部温度とに基づいて、タイヤ６の内部空気を加熱（又は冷却）することで、タイヤ６の内部温度を調整することも可能である。

【0055】

本実施の形態では、ＴＰＭＳセンサ送信機２０と、タイヤ空気圧調整装置３０と、情報端末装置４０とからなるタイヤ空気圧調整システム１０について説明しているが、例えばＴＰＭＳセンサ送信機２０の機能をタイヤ空気圧調整装置に設け、当該タイヤ空気圧調整装置と情報端末装置４０との間で信号の送受信を行うタイヤ空気圧調整システムとしてもよい。

【0056】

また、この他に、ＴＰＭＳセンサ送信機２０の空気圧センサ２２及び温度センサ２３と、情報端末装置４０の制御部４１とを有するタイヤ空気圧調整装置３０としてもよい。

【0057】

本実施の形態では、タイヤ６の空気圧が適切範囲から外れた場合に、タイヤ６の内部空気を加熱又は冷却して、タイヤ６の空気圧が適切範囲に含まれるようにタイヤ６の内部温度を調整している。例えばタイヤの空気圧における適切範囲は、車両が走行する道路の形態（一般道路、高速道路或いは未舗装路など）によって変化する。したがって、情報端末装置４０は、位置データを取得して、車両が走行する道路の形態を推測して、タイヤの空気圧における適切範囲を選択できるようにしてもよい。
［発明のまとめ］

【0058】

本実施の形態のタイヤ空気圧調整システム１０は、タイヤの空気圧を検出する空気圧センサ２２と、タイヤ６の内部温度を検出する温度センサ２３と、タイヤ６の内部温度を変更する発熱部３２及び冷却部３３と、発熱部３２及び冷却部３３を制御する制御部４１と、を有し、制御部４１は、タイヤ６の空気圧が所定の適切範囲から外れたときに、当該タイヤ６の空気圧が所定の適切範囲に含まれるように、発熱部３２及び冷却部３３を制御してタイヤ６の内部温度を変更させることを特徴としている。

【0059】

これによれば、タイヤ６の内部に空気を圧入してタイヤ６の空気圧の調整を行わなくても、タイヤ６の内部温度を制御することで、タイヤ６の空気圧が適切となる範囲で維持することができる。

【0060】

また、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）は、通電時に発熱するものであり、タイヤ６を保持するタイヤホイール７に取り付けられており、制御部４１は、タイヤ６の空気圧が所定の適切範囲の下限値より低い場合、発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）への通電を制御して発熱部３２（３２ａ，３２ｂ）を発熱させて、タイヤ６の内部温度を上昇させるものである。

【0061】

この構成とした場合、例えば寒冷地のように外気温が低い地方や、外気温が低い季節には、タイヤ６の空気圧が低くなる傾向がある。したがって、タイヤホイール７を加熱してタイヤ６の内部空気を暖めることでタイヤ６の空気圧を高くして、タイヤ６の空気圧を適切範囲に維持することができる。

【0062】

また、冷却部３３は、通電時に冷却するものであり、タイヤ６を保持するタイヤホイール７に取り付けられており、制御部４１は、タイヤ６の空気圧が所定の適切範囲の上限値を超過する場合、冷却部３３の通電を制御して冷却部３３を冷却させて、タイヤ６の内部温度を下げるものである。

【0063】

この構成によれば、例えば赤道直下地域のように外気温が高い地域や、外気温が高い季節には、タイヤ６の空気圧が高くなる傾向がある。したがって、タイヤホイール７を冷却してタイヤ６の内部空気を冷却することでタイヤ６の空気圧を低くして、タイヤ６の空気圧を適切範囲に維持することができる。

【0064】

また、冷却部３３は、内部に空気を取り込む開口３７ａ，３７ｂを有する本体部３７と、本体部３７に設けられるともに、開口３７ａ，３７ｂを塞ぐ位置と開口３７ａ，３７ｂを露呈する位置との間で開口３７ａ，３７ｂを開閉する羽根３３ａ，３３ｂと、を有しており、開口３７ａ，３７ｂから取り込まれた空気がタイヤ６を保持するタイヤホイール７の表面に当たるように取り付けれられており、制御部４１は、タイヤ６の空気圧が所定の適切範囲の上限を超えた場合、開口３７ａ，３７ｂを塞ぐ位置に保持された羽根３３ａ，３３ｂを、開口３７ａ，３７ｂを露呈する位置まで回動させることで、本体部３７の内部に空気を流入させてタイヤホイール７を冷却するものである。

【0065】

この構成によれば、例えば赤道直下地域のように外気温が高い地域や、外気温が高い季節には、タイヤ６の空気圧が高くなる傾向がある。したがって、タイヤホイール７を冷却してタイヤ６の内部空気を冷却することでタイヤ６の空気圧を低くして、タイヤ６の空気圧を適切範囲に維持することができる。

【0066】

また、冷却部３３は、タイヤ６が取り付けられた車両５の走行中に、車両５の外部の空気を、タイヤ６を包囲するタイヤハウス７３の内部に取り込む空気流入路７２と、空気流入路７２への空気の取り込み量を調整するシャッタ７５を有し、制御部４１は、タイヤ６の空気圧が所定の適切範囲の上限を超えた場合、シャッタ７５を制御して、空気流入路７２の、タイヤ６を包囲するタイヤハウス７３の内部への空気の取り込み量を増やし、タイヤ６および当該タイヤ６を保持するタイヤホイール７を冷却するものである。

【0067】

この構成によれば、タイヤ６の空気圧が高い場合、車両７０の走行時において、タイヤハウス７３の内部に流入する空気の流入量が増加することで、タイヤ６及びタイヤホイール７冷却させやすくなる。その結果、タイヤ６の内部温度が低下して、タイヤ６の空気圧を下げ、タイヤ６の空気圧を適切範囲に維持することができる。

【符号の説明】

【0068】

５，７０…車両
６…タイヤ
７…タイヤホイール
８…エアバルブ
１０…タイヤ空気圧調整システム
２０…ＴＰＭＳセンサ送信機
２２…空気圧センサ（空気圧検出部）
２３…温度センサ（温度検出部）
３０…タイヤ空気圧調整装置
３２，３２ａ，３２ｂ…発熱部（温度変更部）
３３，８０…冷却部（温度変更部）
３３ａ，３３ｂ…羽根（開口制御部）
３７…本体部
４０…情報端末装置
７３…タイヤハウス
７５…シャッタ（調整部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】