JP3945578B2 - タイヤ状態監視装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のタイヤの状態を監視するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、タイヤにそれぞれ装着される複数の送信機と、車体に装着される一つの受信機とを備えるタイヤ状態監視装置が開示されている。送信機は、対応するタイヤの空気圧を計測することによって得られる圧力データと、各送信機に割り振られた固有の識別データすなわちＩＤコードとを含む信号を受信機に送信する。受信機は、前記信号を受信すると、その信号に含まれるＩＤコードを、予め受信機に登録されている各送信機のＩＤコードと照合し、一致するＩＤコードが受信機に登録されている場合には、前記信号に含まれる圧力データを例えば車室内に設けられた表示器に出力する。
【０００３】
上記監視装置において各送信機のＩＤコードを受信機に登録するにあたっては、任意の時に送信機に所定のコマンドを送信することができるコマンダが使用される。送信機は、前記所定のコマンドを受信すると、自身のＩＤコードを受信機に対し送信する。従って、受信機を送信機のＩＤコードの登録を許容する登録モードにしておきさえすれば、任意の時に受信機に送信機のＩＤコードを登録することができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１５３７０３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、登録モードにある受信機は、別の車両に搭載された監視装置の送信機からＩＤコードを受信してもそのＩＤコードを登録してしまう。そのため、監視装置を搭載した別の車両がＩＤコード登録作業の対象となる車両の付近に存在する場合には、ＩＤコードが誤登録される可能性がある。
【０００６】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、送信機の識別データを受信機に正しく登録することができるタイヤ状態監視装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、コマンダ、送信機及び受信機よりなり、車両のタイヤの状態を監視するための装置であって、前記コマンダは、互いに異なる複数の第１チャンネルコードから１つの第１チャンネルコードを選択するための第１セレクタと、選択された第１チャンネルコードを含む送信指令信号を送信する第１送信回路を有し、前記タイヤに設けられた送信機は、タイヤの状態を検出するタイヤ状態センサと、固有の識別データを保存する第１メモリと、前記コマンダからの前記送信指令信号を受信する第１受信回路と、信号を送信する第２送信回路とを有し、さらに前記送信機は、第１送信モードと第２送信モードとを有し、前記第１送信モードにおいては、前記第１受信回路が前記送信指令信号を受信するのに応じて、前記第２送信回路が送信指令信号中に含まれる第１チャンネルコード及び前記第１メモリ内の前記識別データを含む反応信号を送信するとともに、前記第２送信モードにおいては、前記コマンダからの送信指令信号に関係無く前記第２送信回路が、少なくとも前記タイヤ状態センサによって検出されたタイヤ状態を示すデータと前記識別データとを含む信号を送信するものであり、前記車両の車体に設けられた受信機は、前記第１チャンネルコードの各々に関連付けられた互いに異なる複数の第２チャンネルコードから１つの第２チャンネルコードを選択する第２セレクタと、前記送信機からの信号を受信する第２受信回路と、前記送信機の識別データを記憶する第２メモリと、コントローラとを有し、さらに前記受信機は、前記識別データの登録を許容する第１動作モードと、識別データの登録を許容しない第２動作モードとを有し、前記第１動作モードにおいては、前記第２受信回路が前記反応信号を受信したとき、その反応信号中に含まれる第１チャンネルコードが、選択された第２チャンネルコードと関連づけられている場合に、前記コントローラが、その反応信号中に含まれる識別データを前記第２メモリに記憶させて前記識別データの登録を許容するとともに、前記第２動作モードにおいては、前記送信機から受け取った信号中に含まれる識別データが前記第２メモリ内の識別データと一致したときに、前記コントローラが、その信号中からタイヤ状態を示すデータを読み取るものであり、前記第２セレクタは、前記受信機の動作モードを選択する機能をさらに有し、前記コマンダは、前記送信指令信号を送信するために操作される送信スイッチを備える。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ状態監視装置において、前記タイヤは複数のタイヤのうちの１つであり、前記送信機は前記タイヤにそれぞれ設けられた複数の送信機のうちの１つであり、前記送信スイッチは複数の送信スイッチのうちの１つであり、それらの送信スイッチは車両に対する前記タイヤの位置にそれぞれ関連づけられ、前記送信指令信号は、操作された送信スイッチに関連づけられたタイヤの位置を示す位置コードをさらに含み、前記反応信号は前記送信指令信号中に含まれる位置コードをさらに含み、前記受信機のコントローラは、反応信号中に含まれる識別データ及び位置コードを互いに関連づけて前記第２メモリに記憶する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ状態監視装置において、前記タイヤは複数のタイヤのうちの１つであり、前記送信機は前記タイヤにそれぞれ設けられた複数の送信機のうちの１つであり、前記コマンダは、車両に対する任意のタイヤの位置を指定するための指定スイッチを備え、前記送信指令信号は指定されたタイヤの位置を示す位置コードをさらに含み、前記反応信号は前記送信指令信号中に含まれる位置コードをさらに含み、前記受信機のコントローラは、反応信号中に含まれる識別データ及び位置コードを互いに関連づけて前記第２メモリに記憶する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を、図１〜図５に従って説明する。
図１は、本実施形態におけるタイヤ状態監視装置が搭載された車両１を示している。同図に示すように、監視装置は、車両１に装着されている複数のタイヤ２にそれぞれ装着された複数の送信機３と、車両１の車体４に装着された受信機５とを備えている。監視装置は、これら送信機３及び受信機５と、コマンダ６（図２及び図３参照）とから構成されている。
【００１４】
図３は、前記コマンダ６を示している。コマンダ６は、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１０、第１セレクタとしてのチャンネルコード設定スイッチ１１、制御回路１２、送信スイッチ１３、第１送信回路としての送信回路１４及び送信アンテナ１５を備えている。
【００１５】
前記ＲＯＭ１０は、各送信機３へ送信されるコマンドデータを記憶している。
このコマンドデータは各送信機３に強制的な送信を行わせるために用いられる。
前記設定スイッチ１１は、予め定められた複数の第１チャンネルコードとしてのチャンネルコードのうちから任意の１つのチャンネルコードを選択するために操作される。本実施形態では、３ビットよりなる４つのチャンネルコード、例えば"００１"，"０１０"，"０１１"，"１００"が用意されている。設定スイッチ１１によって選択された、即ち設定されたチャンネルコードは、前記制御回路１２に出力される。
【００１６】
制御回路１２は、前記送信スイッチ１３がオンにされると、ＲＯＭ１０に記憶されたコマンドデータと設定スイッチ１１により設定されたチャンネルコードとを含む指令信号としての送信指令信号を、送信回路１４に出力する。
【００１７】
送信回路１４は、制御回路１２から受け取った送信指令信号を、送信アンテナ１５を介して無線送信する。
図２は、前記コマンダ６の外観を示している。同図に示すように、コマンダ６は携帯可能に形成され、四角箱状の筐体１６を備えている。筐体１６からは前記送信アンテナ１５が延びている。筐体１６の前面には、ダイヤル式の前記設定スイッチ１１、押しボタン式の前記送信スイッチ１３が設けられている。
【００１８】
図４に示すように、前記各送信機３は、タイヤ状態センサとしての圧力センサ２０、第１受信回路としての受信回路２１、受信アンテナ２２、第１メモリとしてのＲＯＭ（リードオンリメモリ）２３、制御回路２４、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２５、第２送信回路としての送信回路２６及び送信アンテナ２７を備えている。
【００１９】
前記圧力センサ２０は、対応するタイヤ２の空気圧を計測し、その計測によって得られた圧力データを前記制御回路２４に出力する。
前記ＲＯＭ２３には、各送信機３に割り振られた固有の識別データすなわちＩＤコードが予め記憶されている。
【００２０】
制御回路２４は、圧力センサ２０から受け取った圧力データとＲＯＭ２３に記憶されたＩＤコードとを含むデータを、送信回路２６に出力する。送信回路２６は、制御回路２４から送られてきたデータを符号化及び変調した後、そのデータを含む信号を、送信アンテナ２７を介して無線送信する。
【００２１】
制御回路２４は、予め定められた時間間隔毎に、圧力センサ２０に計測動作を行わせる。制御回路２４はまた、圧力センサ２０の計測回数が所定値に達する毎に、送信回路２６に定期的な送信動作を行わせる（定期送信モード）。但し、制御回路２４は、例えば、対応するタイヤ２の空気圧の異常（空気圧の急変や空気圧の低下）を認識した場合には、定期的な送信とは関係なく、送信回路２６に直ちに送信動作を行わせる（異常送信モード）。定期送信モード及び異常送信モードは、第２送信モードに相当する。
【００２２】
前記受信回路２１は、前記コマンダ６から送信される前記送信指令信号を、受信アンテナ２２を介して受信して、制御回路２４に出力する。なお、特に図示しないが、受信アンテナ２２は、タイヤ２が装着されたホイールから外部に突出するバルブステムによって兼用される。制御回路２４は、送信指令信号を受け取ると、その送信指令信号中に含まれているチャンネルコードをＲＡＭ２５に一時的に記憶させる。制御回路２４はまた、この送信指令信号の受信に応答して、送信回路２６に送信動作を行わせ（強制送信モード）、その後直ちにＲＡＭ２５内のチャンネルコードを消去する。強制送信モードは、第１送信モードに相当する。
【００２３】
各送信機３から送信される信号の詳細について説明する。上記した定期送信モード、異常送信モード及び強制送信モードの何れの場合であっても、各送信機３からの送信信号は、少なくとも１つのデータフレーム、好ましくは連続する複数のデータフレームを含む。各データフレームは、複数のデータ、すなわち同期データ、前記チャンネルコード、前記ＩＤコード、前記圧力データ、電圧データ及び誤り検出コードを含む。同期データは、対応するデータフレームの先頭を示すものである。電圧データは送信機３の電源である電池（図示せず）の電圧値を示すものである。誤り検出コードは、対応するデータフレーム中にエラーが存在するか否かを受信機５に判定させるためのものである。なお、連続する複数のデータフレームは全て同じものである。すなわち、各送信機３は、１回の送信動作の間において、上記した複数種類のデータを含むデータフレームを、複数回連続して送信する。
【００２４】
前記強制送信モードに従った送信時には、前記データフレーム中に含まれるチャンネルコードとして、ＲＡＭ２５に現在記憶されているチャンネルコード、即ち"００１"，"０１０"，"０１１"，"１００"のうちの何れかが設定される。つまり、各送信機３は、コマンダ６からの送信指令信号の受信に応じた強制送信時には、受信された送信指令信号中に含まれるチャンネルコードを、反応信号としての送信信号中に格納する。一方、前記定期送信モード及び異常送信モードに従った送信時には、前記データフレーム中に含まれるチャンネルコードとして、コマンダ６において設定されるチャンネルコードとは異なるコード、例えば"０００"が設定される。
【００２５】
各送信機３は、タイヤ状態センサとして、タイヤ２の内部温度を計測する温度センサを備えても良い。この場合、前記各データフレームには、計測された温度を示すデータが含まれる。
【００２６】
図５に示すように、前記受信機５は、セレクタとしてのチャンネルコード設定スイッチ３０、第２受信回路としての受信回路３１、受信アンテナ３２、コントローラとしての制御回路３３、及び、第２メモリとしてのメモリ３４を備えている。
【００２７】
前記設定スイッチ３０は、予め定められた複数のチャンネルコードのうちから任意の一つのチャンネルコードを選択するために操作される。本実施形態では、３ビットよりなる５つのチャンネルコード、例えば"００１"，"０１０"，"０１１"，"１００"，"０００"が用意されている。設定スイッチ３０によって選択された、即ち設定されたチャンネルコードは、前記制御回路３３に出力される。この５つのチャンネルコードのうち、"００１"，"０１０"，"０１１"，"１００"の４つは複数の第２チャンネルコードに相当し、"０００"は、第２チャンネルコードが設定されていない状態に対応する。
【００２８】
前記受信回路３１は、前記送信機３から送信される信号を、受信アンテナ３２を介して受信して、制御回路３３に出力する。
受信機５に"０００"以外のチャンネルコードが設定された場合、受信機５は第１動作モードとしてのＩＤコード登録モードで動作する。この場合、受信機５の制御回路３３は、送信機３から受け取った信号に含まれているチャンネルコードが"０００"の場合には、それ以後の処理を中断して、受信待機状態に戻る。一方、制御回路３３は、送信機３から受け取った信号に含まれているチャンネルコードが"００１"，"０１０"，"０１１"，"１００"のいずれかである場合には、そのチャンネルコードが、設定スイッチ３０により受信機５に設定されたチャンネルコードに一致するか否かを判定する。そして、チャンネルコードが一致するときには、受信信号に含まれているＩＤコードをメモリ３４に記憶させる。
【００２９】
これに対して、受信機５に"０００"のチャンネルコードが設定された場合、受信機５は第２動作モードとしての空気圧監視モードで動作する。この場合、受信機５の制御回路３３は、送信機３から受け取った信号に含まれているチャンネルコードに関係なく、その送信機３からの信号に含まれているＩＤコードが、メモリ３４に記憶されているＩＤコードの何れかと一致するか否かを判定する。そして、ＩＤコードが一致するときには、受信信号の処理を行う。即ち、制御回路３３は、例えば、受信信号に含まれている圧力データを読み取り、車室内に設けられた表示器３５に必要に応じてその圧力データを出力する。
【００３０】
本実施形態の監視装置において、送信機３のＩＤコードを受信機５に登録する作業は、次のようにして行われる。
まずはじめに、コマンダ６の設定スイッチ１１を操作して、所定のチャンネルコードをコマンダ６に設定する。
【００３１】
次に、受信機５の設定スイッチ３０を操作して、コマンダ６のチャンネルコードと同じチャンネルコードを受信機５に設定する。
こうして受信機５とコマンダ６に同一のチャンネルコードを設定したら、ＩＤコードを登録したい送信機３の受信アンテナ２２の近くにコマンダ６の送信アンテナ１５を近付けて、コマンダ６の送信スイッチ１３をオンにする。すると、コマンドデータとチャンネルコードとを含む送信指令信号が、コマンダ６から送信される。なお、コマンダ６から送信される送信指令信号の電波強度は比較的微弱であり、コマンダ６の送信アンテナ１５の近くに存在する送信機３以外の送信機３では受信されない。
【００３２】
送信機３は、コマンダ６からの送信指令信号を受信すると、該信号に含まれているチャンネルコードとＲＯＭ２３に記憶されたＩＤコードとを含む信号を送信する。受信機５は、送信機３からの前記信号を受信すると、該信号に含まれているチャンネルコードが、設定スイッチ３０により予め受信機５に設定されたチャンネルコードに一致するか否かを判定し、一致する場合には、その信号に含まれているＩＤコードをメモリ３４に記憶させる。
【００３３】
以上のような作業を車両１に備えられた送信機３の全てについて順次行う。その結果、全ての送信機３のＩＤコードが受信機５に登録される。
本実施形態は、次のような利点を有する。
【００３４】
・ 受信機５は、受信した信号に、予め受信機５に設定されたチャンネルコードに一致するチャンネルコードが含まれていない限り、該信号に含まれているＩＤコードをメモリ３４に記憶しない。従って、誤ったＩＤコードが受信機５に登録されるのを効果的に防止することができる。
【００３５】
・ 受信機５とコマンダ６に同一のチャンネルコードを設定しさえすれば、コマンダ６の送信スイッチ１３をオンにすることで、送信機３のＩＤコードを任意の時に受信機５に簡単に登録することができる。
【００３６】
前記実施形態を次のように変更してもよい。
・ 図６及び図７に示すように、コマンダ６に複数の送信スイッチ１３Ａ〜１３Ｄが設けられても良い。それらのスイッチ１３Ａ〜１３Ｄは、車両１の４つのタイヤ２の位置にそれぞれ対応する。各スイッチ１３をオンにすると、そのスイッチ１３に割り振られた固有の位置コードをさらに含む前記送信指令信号が送信される。位置コードはタイヤ２の位置を示すコードであり、例えば左前のタイヤ２に対応するスイッチ１３Ａに割り振られた位置コードは“００”、右前のタイヤ２に対応するスイッチ１３Ｂに割り振られた位置コードは“０１”、左後のタイヤ２に対応するスイッチ１３Ｃに割り振られた位置コードは“１０”、右後のタイヤ２に対応するスイッチ１３Ｄに割り振られた位置コードは“１１”で表される。
【００３７】
前記送信指令信号を受信した送信機３は、送信指令信号中に含まれるチャンネルコード及び位置コードをＲＡＭ２５に一時的に記憶させるとともに、それらチャンネルコード及び位置コードを含む信号を送信する。ＩＤコード登録モードにある受信機５は、図１〜図５の実施形態と同様にして送信機３からの信号中に含まれるＩＤコードをメモリ３４に記憶するとともに、送信機３からの信号中に含まれる位置コードをＩＤコードと関連づけてメモリ３４に記憶する。
【００３８】
このようにすれば、各送信機３のＩＤコードを、その送信機３が装着されたタイヤ２の位置情報と関連づけて受信機５に登録することができる。従って、空気圧監視モードにある受信機５は、送信機３から信号を受信したとき、発信元の送信機３が装着されたタイヤ２の位置を認識できる。送信スイッチ１３Ａ〜１３Ｄは、車両１に対する任意のタイヤ２の位置を指定するための指定スイッチ或いは指定手段として機能する。
【００３９】
・ 送信機３が強制送信モードのときに送信する反応信号は、少なくともチャンネルコードとＩＤコードとを含んでいればよく、圧力データや電圧データなどを含まなくてもよい。
【００４０】
・ コマンダ６で設定される４つのチャンネルコードは、ＩＤコード登録モードにある受信機５で設定される４つのチャンネルコードと異なってもよい。即ち、コマンダ６で設定される複数のチャンネルコードの各々が、受信機５で設定される複数のチャンネルコードの１つと予め関連づけられる。関連づけられた両チャンネルコードは互いに異なる。そして、送信機３からの信号に含まれているチャンネルコードが受信機５で設定されたチャンネルコードと関連づけられたものである場合に、送信機３からの信号に含まれているＩＤコードが受信機５に登録される。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、送信機の識別データを受信機に正しく登録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態におけるタイヤ状態監視装置が搭載された車両を示す概略構成図。
【図２】 図１の監視装置におけるコマンダを示す外観図。
【図３】 図２のコマンダのブロック構成図。
【図４】 図１の監視装置における送信機を示すブロック構成図。
【図５】 図１の監視装置における受信機を示すブロック構成図。
【図６】 本発明の別の実施形態におけるタイヤ状態監視装置のコマンダを示す外観図。
【図７】 図６のコマンダのブロック構成図。
【符号の説明】
１…車両、２…タイヤ、３…送信機、４…車体、５…受信機、６…コマンダ、１１…第１セレクタとしてのチャンネルコード設定スイッチ、１３…送信スイッチ、１３Ａ〜１３Ｄ…指定スイッチあるいは指定手段としての送信スイッチ、１４…第１送信回路としての送信回路、２０…タイヤ状態センサとしての圧力センサ、２１…第１受信回路としての受信回路、２３…第１メモリとしてのＲＯＭ、２６…第２送信回路としての送信回路、３０…第２セレクタとしてのチャンネルコード設定スイッチ、３１…第２受信回路としての受信回路、３３…コントローラとしての制御回路、３４…第２メモリとしてのメモリ。

Claims (3)

1. コマンダ、送信機及び受信機よりなり、車両のタイヤの状態を監視するための装置であって、
   前記コマンダは、互いに異なる複数の第１チャンネルコードから１つの第１チャンネルコードを選択するための第１セレクタと、選択された第１チャンネルコードを含む送信指令信号を送信する第１送信回路を有し、
   前記タイヤに設けられた送信機は、タイヤの状態を検出するタイヤ状態センサと、固有の識別データを保存する第１メモリと、前記コマンダからの前記送信指令信号を受信する第１受信回路と、信号を送信する第２送信回路とを有し、
   さらに前記送信機は、第１送信モードと第２送信モードとを有し、前記第１送信モードにおいては、前記第１受信回路が前記送信指令信号を受信するのに応じて、前記第２送信回路が送信指令信号中に含まれる第１チャンネルコード及び前記第１メモリ内の前記識別データを含む反応信号を送信するとともに、前記第２送信モードにおいては、前記コマンダからの送信指令信号に関係無く前記第２送信回路が、少なくとも前記タイヤ状態センサによって検出されたタイヤ状態を示すデータと前記識別データとを含む信号を送信するものであり、
   前記車両の車体に設けられた受信機は、前記第１チャンネルコードの各々に関連付けられた互いに異なる複数の第２チャンネルコードから１つの第２チャンネルコードを選択する第２セレクタと、前記送信機からの信号を受信する第２受信回路と、前記送信機の識別データを記憶する第２メモリと、コントローラとを有し、
   さらに前記受信機は、前記識別データの登録を許容する第１動作モードと、識別データの登録を許容しない第２動作モードとを有し、前記第１動作モードにおいては、前記第２受信回路が前記反応信号を受信したとき、その反応信号中に含まれる第１チャンネルコードが、選択された第２チャンネルコードと関連づけられている場合に、前記コントローラが、その反応信号中に含まれる識別データを前記第２メモリに記憶させて前記識別データの登録を許容するとともに、前記第２動作モードにおいては、前記送信機から受け取った信号中に含まれる識別データが前記第２メモリ内の識別データと一致したときに、前記コントローラが、その信号中からタイヤ状態を示すデータを読み取るものであり、
   前記第２セレクタは、前記受信機の動作モードを選択する機能をさらに有し、
   前記コマンダは、前記送信指令信号を送信するために操作される送信スイッチを備えるタイヤ状態監視装置。
2. 前記タイヤは複数のタイヤのうちの１つであり、前記送信機は前記タイヤにそれぞれ設けられた複数の送信機のうちの１つであり、前記送信スイッチは複数の送信スイッチのうちの１つであり、それらの送信スイッチは車両に対する前記タイヤの位置にそれぞれ関連づけられ、前記送信指令信号は、操作された送信スイッチに関連づけられたタイヤの位置を示す位置コードをさらに含み、前記反応信号は前記送信指令信号中に含まれる位置コードをさらに含み、前記受信機のコントローラは、反応信号中に含まれる識別データ及び位置コードを互いに関連づけて前記第２メモリに記憶する請求項１に記載のタイヤ状態監視装置。
3. 前記タイヤは複数のタイヤのうちの１つであり、前記送信機は前記タイヤにそれぞれ設けられた複数の送信機のうちの１つであり、前記コマンダは、車両に対する任意のタイヤの位置を指定するための指定スイッチを備え、前記送信指令信号は指定されたタイヤの位置を示す位置コードをさらに含み、前記反応信号は前記送信指令信号中に含まれる位置コードをさらに含み、前記受信機のコントローラは、反応信号中に含まれる識別データ及び位置コードを互いに関連づけて前記第２メモリに記憶する請求項１に記載のタイヤ状態監視装置。

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