JP5194451B2 - 車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輪が車両のどの位置に取り付けられているかを検出する車輪位置検出装置に関するもので、特に、タイヤが取り付けられた車輪に圧力センサが備えられた送受信機を直接取り付け、その圧力センサからの検出信号を送受信機から送信し、車体側に取り付けられた受信機によって受信することで、タイヤ空気圧の検出を行うダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置に適用して好適である。

従来より、タイヤ空気圧検出装置の１つとして、ダイレクト式のものがある。このタイプのタイヤ空気圧検出装置では、タイヤが取り付けられた車輪側に、圧力センサ等のセンサが備えられた送受信機が直接取り付けられている。また、車体側には、アンテナおよび受信機が備えられており、センサからの検出信号が送受信機から送信されると、アンテナを介して受信機にその検出信号が受信され、タイヤ空気圧の検出が行われるようになっている。

このようなダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置では、送信されてきたデータが自車両のものであるかどうか、および送受信機がどの車輪に取り付けられたものかを判別できるように、送受信機が送信するデータ中に、自車両か他車両かを判別するためと送受信機が取り付けられた車輪を判別するためのＩＤ情報を付加している。

そして、受信機側にそのＩＤ情報を予め登録しておき、送受信機から送られたデータを受信したときに、受け取ったＩＤ情報からそのデータがどの車輪のものかを判別するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、各車輪ごとに付加されたＩＤ情報が無いと、どの車輪に対応する送受信機からのデータか判別することができない。すなわち、ＩＤ情報を用いないと、各送受信機が車両のどの位置についているものなのかを検出することができない。このため、例えば、ユーザー自らがタイヤローテーションなどのように車輪の位置を変えた場合には、ユーザがローテーションさせた車輪のＩＤ情報を読み取り、それまでに登録してあったＩＤ情報を再度登録し直さなければ、タイヤ空気圧検出装置側で車輪の位置変更に対応できない。

したがって、ＩＤ情報（車輪位置情報）が無くても各送受信機が取り付けられた車輪、つまり取り付け位置を検出できるようにすることが望まれる。もしくは、車輪の位置変更によってＩＤ情報を登録し直す必要がある場合には、それが自動的に検出できるようにすることが望まれる。

これに対し、従来、特許文献２において、左右前輪から異なる距離となるように配置された前輪用アンテナと、左右後輪から異なる距離となるように配置された後輪用アンテナそれぞれからＬＦ波を出力し、各車輪それぞれに設置した送受信機（センサ）でのＬＦ波の受信率に基づいて車輪位置の特定を行う装置が提案されている。すなわち、前輪用アンテナから左右前輪に取り付けられた各送受信機までの距離が異なり、後輪用アンテナから左右後輪に取り付けられた各送受信機までの距離が異なっていて、かつ、ＬＦ波の強度が発生源から距離が遠くなるほど弱まる。このため、ＬＦ波の受信率が左右前輪に取り付けられた各送受信機間で異なり、左右後輪に取り付けられた各送受信機間でも異なってくる。これを利用して、送受信機が取り付けられたのが左右前輪のいずれであるか、さらには左右後輪のいずれであるかを検出する。

また、特許文献３において、車両内に存在する様々なノイズ源から各車輪に備えられた送受信機までの距離が異なっていること、および、ノイズの強度が発生源から距離が遠くなるほど弱まることを利用し、各送受信機がどの車輪に取り付けられたものであるかを検出する装置も提案されている。
特許第３２１２３１１号公報 米国特許出願公開第２００４／９５２３３号明細書 米国特許第６８８８４４６号明細書

しかしながら、特許文献２に示された装置では、前輪用アンテナから出力するＬＦ波が左右前輪のうちの一方には確実に伝わり、他方には伝わらないような関係にする必要がある。また、後輪用アンテナから出力するＬＦ波に関しても同様のことが言える。これらの関係は、ＬＦ波の強度や各送受信機の受信感度に基づいて決まるが、このような関係にするのは非常に困難であるし、このような関係に設計できたとしても設計自由度に乏しいという問題がある。また、仮にこのような関係にできたとしても、左右前輪の送受信機でのＬＦ波の受信率と左右後輪の送受信機でのＬＦ波の受信率を集計するのに時間が掛かり、車輪位置検出が長時間となるため、例えば走行前に確実に車輪位置検出が行えないという問題も発生する。特に、車輪位置検出結果に基づいてタイヤ空気圧検出を行うものであれば、走行前に確実にタイヤ空気圧検出が行えるようにすることは重要である。

また、特許文献３に示される装置では、車種などに応じてノイズ源が異なるため、車両への適合性に乏しい、つまり車種を問わずに適合させることが困難である。特に、単なるノイズに基づいて車輪位置検出を行うものであるため、ユーザが個々に趣味で搭載する装置から生じるようなノイズには対応できず、実現が難しい。さらに、ノイズはイグニッションスイッチがＯＮの最中に発生することになると考えられるが、どのタイミングでノイズが発生するか定かでは無く、すべての送受信機に同時に車輪位置検出のトリガを掛けることが容易ではない。このため、車輪位置検出が長時間となり、例えば走行前に確実に車輪位置検出が行えないという問題も発生する。

本発明は上記点に鑑みて、各送受信機がどの車輪に取り付けられているかを、ユーザーによるＩＤ情報の読み取りなどを行わなくても検出できる車輪位置検出装置において、車両への適合性があり、かつ、早く確実に車輪位置検出が行える車輪位置検出装置とすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、第１、第２トリガ機（５ａ、５ｂ）にて、トリガ信号として、送受信機を起動させるための起動コマンドと送受信機に該トリガ信号の受信強度の測定を行わせる実行コマンドとを含む信号を出力させ、左右前輪（６ａ、６ｂ）に取り付けられた送受信機（２）にて、第１トリガ機の出力したトリガ信号を受信すると、起動コマンドに基づいて起動したのち、実行コマンドに基づいて受信強度の測定を行い、受信強度データをフレームに格納して送信し、左右後輪（６ｃ、６ｄ）に取り付けられた送受信機にて、第２トリガ機の出力したトリガ信号を受信すると、起動コマンドに基づいて起動したのち、実行コマンドに基づいて受信強度の測定を行い、受信強度データをフレームに格納して送信し、受信機（３）に備えられた第２制御部（３３）は、フレームを受信し、左右前輪に取り付けられた送受信機のフレームに格納された受信強度データに示される受信強度の大きさに基づいて、送受信機が左右前輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定すると共に、左右後輪に取り付けられた送受信機のフレームに格納された受信強度データに示される受信強度の大きさに基づいて、送受信機が左右後輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定することを第１の特徴としている。

このように、第１トリガ機が出力したトリガ信号を左右前輪それぞれに取り付けられた各送受信機の双方に届かせられると共に、第２トリガ機が出力したトリガ信号を左右後輪それぞれに取り付けられた各送受信機の双方に届かせるようにしている。そして、トリガ信号に含まれる起動コマンドにて各送受信機を起動させ、実行コマンドにて各送受信機にトリガ信号の受信強度を測定させている。また、トリガ信号の強度が第１トリガ機や第２トリガ機から各送受信機までの距離に応じて弱まることを利用して、各送受信機の取付車輪の特定を行うようにしている。このため、第１、第２トリガ機からトリガ信号を出力することで、各送受信機を確実に起動させると共に、起動後直ぐに確実に車輪位置検出処理を実行させることが可能となる。したがって、何度もトリガ信号を出力させなくても早く確実に車輪位置検出を行うことが可能となる。特に、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わって直ぐに各送受信機を起動させて車輪位置検出を行うようにすれば、走行前のタイミングでの車輪位置検出が可能となり、走行前に確実にタイヤ空気圧検出を行うことが可能となる。また、第１、第２トリガ機から出力するトリガ信号が左右車輪に取り付けた送受信機に確実に届くようにすれば良いため、設計自由度が高く、ノイズを用いる場合と比べて車両への適合性も高くできる。

この場合、第１トリガ機と第２トリガ機は、共に、車体を左右対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置される様にすると好ましい。このようなオフセット配置を採用した場合、例えば、受信機は、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データに基づいて、左右前輪のうち第１トリガ機に近い側の車輪（６ｂ）を特定できる。また、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データに基づいて、左右後輪のうち第２トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定できる。そして、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データと、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データの双方に基づいて、左右前輪のうち第１トリガ機から遠い車輪（６ａ）と左右後輪のうち第２トリガ機から遠い側の車輪（６ｃ）を特定できる。これにより、送受信機の取付車輪を特定することが可能となる。

また、本発明では、第１、第２トリガ機にて、トリガ信号として、送受信機を起動させるための起動コマンドと送受信機に該トリガ信号の受信強度の測定を行わせる実行コマンドとを含む信号を出力させ、２つの右車輪に取り付けられた送受信機にて、第１トリガ機の出力したトリガ信号を受信すると、起動コマンドに基づいて起動したのち、実行コマンドに基づいて受信強度の測定を行い、受信強度データをフレームに格納して送信し、２つの左車輪に取り付けられた送受信機にて、第２トリガ機の出力したトリガ信号を受信すると、起動コマンドに基づいて起動したのち、実行コマンドに基づいて受信強度の測定を行い、受信強度データをフレームに格納して送信し、第２制御部（３３）にて、フレームを受信し、２つの右車輪に取り付けられた送受信機のフレームに格納された受信強度データに示される受信強度の大きさに基づいて、送受信機が２つの右車輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定すると共に、２つの左車輪に取り付けられた送受信機のフレームに格納された受信強度データに示される受信強度の大きさに基づいて、送受信機が２つの左車輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定することを第２の特徴としている。

上記した本発明の第１の特徴では、第１トリガ機にて左右前輪に対してトリガ信号を出力すると共に、第２トリガ機にて左右後輪に対してトリガ信号を出力することにより、車輪位置検出を行ったが、ここで示した第２の特徴のように、第１トリガ機にて２つの右車輪に対してトリガ信号を出力すると共に、第２トリガ機にて２つの左車輪に対してトリガ信号を出力することにより、車輪位置検出を行うこともできる。これにより、上記第１の特徴と同様の効果を得ることができる。

この場合、第１トリガ機と第２トリガ機は、共に、車体を前後対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置された構成とすると好ましい。このようなオフセット配置を採用した場合、例えば、受信機は、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データに基づいて、２つの右車輪のうち第１トリガ機に近い側の車輪（６ａ）を特定できる。また、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データに基づいて、２つの左車輪のうち第２トリガ機に近い側の車輪（６ｂ）を特定できる。そして、第１トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データと、第２トリガ機からトリガ信号を出力した場合に、送受信機から送られる送信フレームに格納された受信強度データの双方に基づいて、２つの右車輪のうち第１トリガ機から遠い車輪（６ｃ）と２つの左車輪のうち第２トリガ機から遠い側の車輪（６ｄ）を特定することで、送受信機の取付車輪を特定することが可能である。

以上の説明では、本発明を車輪位置検出装置として示したが、この車輪位置検出装置を
タイヤ空気圧検出装置に組み込むことも可能である。同様に、車輪位置検出装置というシステム構成として発明を把握した例を示したが、送受信機の発明もしくは受信機の発明として把握することもできる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態における車輪位置検出装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置の全体構成を示すブロック図である。図１の紙面上方向が車両１の前方、紙面下方向が車両１の後方に一致する。この図を参照して、本実施形態におけるタイヤ空気圧検出装置について説明する。

図１に示されるように、タイヤ空気圧検出装置は、車両１に取り付けられるもので、送受信機２、受信機３、表示器４およびトリガ機５を備えて構成されている。本実施形態では、送受信機２、受信機３およびトリガ機５が、本発明の車輪位置検出装置に相当する。

送受信機２は、車両１における４つの車輪６ａ〜６ｄそれぞれに取り付けられるもので、各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられたタイヤの空気圧を検出すると共に、その検出結果を示す検出信号のデータを送信するフレーム内に格納して送信するものである。また、受信機３は、車両１における車体７側に取り付けられるもので、送受信機２から送信されるフレームを受信すると共に、その中に格納された検出信号に基づいて各種処理や演算等を行うことでタイヤ空気圧を求めるものである。図２（ａ）、（ｂ）に、これら送受信機２と受信機３のブロック構成を示す。

図２（ａ）に示されるように、送受信機２は、センシング部２１、制御部２２、ＲＦ送信部２３、電池２４、トリガ信号受信部２５、送信アンテナ２６および受信アンテナ２７を備えて構成されている。

センシング部２１は、例えばダイアフラム式の圧力センサや温度センサを備えた構成とされ、タイヤ空気圧に応じた検出信号や温度に応じた検出信号を出力するようになっている。

制御部（第１制御部）２２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って、所定の処理を実行する。

具体的には、制御部２２は、センシング部２１からのタイヤ空気圧に関する検出信号を受け取り、それを信号処理すると共に必要に応じて加工し、検出結果を示すデータ（以下、タイヤ空気圧に関するデータという）として各送受信機２のＩＤ情報と共に送信するフレーム内に格納し、その後、フレームをＲＦ送信部２３に送るものである。このＲＦ送信部２３へ信号を送る処理は、上記プログラムに従って所定の周期毎に実行される。

この制御部２２は、イグニッションスイッチがオフの際には通常時はＳｌｅｅｐ状態になっているが、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったとき等に出力されるトリガ信号を受け取り、トリガ信号に含まれる起動コマンドが入力されると、Ｗａｋｅ−ｕｐ状態に切り替わる。そして、イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わったとき等に出力されるトリガ信号を受け取り、トリガ信号に含まれる休止コマンドが入力されると、再びＳｌｅｅｐ状態に切り替わる。

この制御部２２には、トリガ信号強度測定部２２ａが備えられており、受信アンテナ２７およびトリガ信号受信部２５を通じてトリガ機５からのトリガ信号を受け取り、Ｗａｋｅ−ｕｐ状態になると、トリガ信号強度測定部２２ａにてトリガ信号の受信強度を測定する。そして、制御部２２は、必要に応じて受信強度データを加工し、その受信強度データをタイヤ空気圧に関するデータが格納されたフレーム、もしくは、それとは別のフレームに格納した後、フレームをＲＦ送信部２３に送る。これらトリガ信号の受信強度の測定や受信強度データをＲＦ送信部２３へ送る処理も、上記プログラムに従って行われる。

また、制御部２２は、フレームをＲＦ送信部２３に送るタイミングを制御する。これは、各送受信機２からの送信データ同士でのバッティングを防ぐためである。例えば、トリガ信号を受け取ってから何秒後にフレームを送るかという送信タイミングが、予め各送受信機２毎に異なるもので設定されている。このため、各車輪６ａ〜６ｄの送受信機２から、それぞれ異なったタイミングでフレームが送信されるようになっている。

ただし、各車輪６ａ〜６ｄの送受信機２から異なるタイミングでフレームが送信されるようにするために、単に、各送受信機２の制御部２２に異なった送信タイミングを記憶させただけでは、各送受信機２の記憶内容が異なったものとなってしまう。このため、受信強度に応じてフレームの送信タイミングがずらされるように、例えば、受信強度に応じて送信タイミングが選択できるマップ、もしくは、送信強度を変数として送信タイミングを求める関数式を制御部２２に記憶させておき、受信強度の相違により必然的に各送受信機２の送信タイミングが異なるようにすれば、すべての送受信機２の制御部２２のプログラムを共通にすることが可能となる。

また、送信タイミングが毎回ランダムに変更されるように、制御部２２に記憶させるプログラムを設定しても良い。このように、毎回ランダムに変更されるようにすれば、高い確率で各送受信機２の送信タイミングがすべて異なったものになるようにすることが可能である。

ＲＦ送信部２３は、送信アンテナ２６を通じて、制御部２２から送られてきたフレームを受信機３に向けてＲＦ帯、例えば３１５ＭＨｚの電波で送信する出力部としての機能を果たすものである。

トリガ信号受信部２５は、受信アンテナ２７を通じて、トリガ信号を受け取り、制御部２２に送る入力部としての機能を果たすものである。

電池２４は、制御部２２などに対して電力供給を行うものであり、この電池２４からの電力供給を受けて、センシング部２１でのタイヤ空気圧に関するデータの収集や制御部２２での各種演算などが実行される。

このように構成される送受信機２は、例えば、各車輪６ａ〜６ｄのホイールにおけるエア注入バルブに取り付けられ、センシング部２１がタイヤの内側に露出するように配置される。これにより、該当するタイヤ空気圧を検出し、各送受信機２に備えられた送信アンテナ２６を通じて、所定周期毎（例えば、１分毎）にフレームを送信するようになっている。

また、図２（ｂ）に示されるように、受信機３は、アンテナ３１とＲＦ受信部３２および制御部３３を備えた構成となっている。

アンテナ３１は、各送受信機２から送られてくるフレームを総括的に受け取る１本の共通アンテナとなっており、車体７に固定されている。

ＲＦ受信部３２は、各送受信機２から送信されたフレームがアンテナ３１で受信されると、それを入力して制御部３３に送る入力部としての機能を果たすものである。

制御部３３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って、所定の処理を実行する。

具体的には、制御部３３は、トリガ機５に対してトリガ信号を出力させることを指令するトリガ指令信号を出力すると共に、ＲＦ受信部３２が受信したフレームを受け取り、フレームに格納された各送受信機２でのトリガ信号の受信強度データに基づいて、送られてきたフレームが４つの車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送受信機２のものかを特定する車輪位置検出を行う。

さらに、制御部３３では、受け取ったフレームに格納された検出結果を示すデータに基づいて各種信号処理および演算等を行うことによりタイヤ空気圧を求めると共に、求めたタイヤ空気圧に応じた電気信号を表示器４に出力する。例えば、制御部３３は、求めたタイヤ空気圧を所定のしきい値Ｔｈと比較し、タイヤ空気圧が低下したことを検知した場合には、その旨の信号を表示器４に出力する。これにより、４つの車輪６ａ〜６ｄのいずれかのタイヤ空気圧が低下したことが表示器４に伝えられる。

表示器４は、図１に示されるように、ドライバが視認可能な場所に配置され、例えば車両１におけるインストルメントパネル内に設置される警報ランプによって構成される。この表示器４は、例えば受信機３における制御部３３からタイヤ空気圧が低下した旨を示す信号が送られてくると、その旨の表示を行うことでドライバにタイヤ空気圧の低下を報知する。

トリガ機５は、受信機３の制御部３３から送られてくるトリガ指令信号が入力されると、例えば、１２５〜１３５ｋＨｚのＬＦ帯であって、所定の信号強度を有するトリガ信号を出力するものである。本実施形態では、トリガ機５は、前輪側に配置された第１トリガ機５ａと、後輪側に配置された第２トリガ機５ｂの２台により構成されている。起動コマンドを含むトリガ信号としては、例えば、図３（ａ）〜（ｃ）に示す形態のものを使用することができる。

図３（ａ）は、トリガ信号をコマンド部が格納されたフレームを複数個並べたものとする形態を示している。各コマンド部には、起動コマンドと実行コマンドが含まれる。起動コマンドは、送受信機２内の制御部２２をＳｌｅｅｐ状態からＷａｋｅ−ｕｐ状態に切り替えるためのコマンドとして予め取り決められる。実行コマンドは、受け取ったトリガ信号の受信強度を測定させると共に、必要に応じて受信強度データを加工させ、その受信強度データをタイヤ空気圧に関するデータが格納されたフレーム、もしくは、それとは別のフレームに格納させた後、フレームをＲＦ送信部２３に送らせるという動作指示を行う。例えば、このようなトリガ信号は、１２５ｋＨｚの電磁波とされ、送受信機２が１番目のコマンド部を格納したフレームを受け取ると、続く２番目のコマンド部を格納したフレームの受信強度を測定することで、トリガ信号の受信強度を測定することができる。なお、ここではコマンド部を格納したフレームを３つ並べたトリガ信号を例に挙げたが、フレームの数は２個もしくは４個以上であっても構わない。また、各フレーム間は図３（ａ）に示すように断続していても良いが、連続していても良い。

図３（ｂ）は、トリガ信号をコマンド部およびダミー部が格納されたフレームとする形態を示している。コマンド部には、上記と同様に、起動コマンドと実行コマンドが含まれる。ダミー部は、受信強度測定に用いられるもので、変調されている信号でも変調されていない単なるキャリア信号でも良い。例えば、このようなトリガ信号は、１２５ｋＨｚの電磁波とされ、送受信機２がコマンド部を受け取ると、続くダミー部の受信強度を測定することで、トリガ信号の受信強度を測定することができる。

図３（ｃ）は、トリガ信号をパルス列からなる信号、ダミー部が格納されたフレームとする形態を示している。パルス列は、一定時間ｔａ内に予め取り決めておいた数（例えば４個）のパルス信号ＣＷを含むものである。このパルス列が送受信機２をＷａｋｅ−ｕｐ状態にさせるための起動コマンドとして働く。各パルス信号ＣＷは、ＡＭ変調された信号であっても、無変調の信号であっても良い。ダミー部は、上記と同様、受信強度測定に用いられるものである。例えば、このようなトリガ信号は、１２５ｋＨｚの電磁波とされ、送受信機２が一定時間ｔａ内に予め取り決めておいた数（４個）のパルス信号ＣＷを受け取ると、続くダミー部の受信強度を測定することで、トリガ信号の受信強度を測定することができる。

一方、休止コマンドを含むトリガ信号としては、図示しないが、例えば、休止コマンドを含むコマンド部のみが含まれたフレームや、一定時間内に起動コマンドの場合と異なる数のパルス信号を含むパルス列の信号を用いることができる。この休止コマンドを含むトリガ信号は、取付車輪の特定に用いられるものではないため、信号強度は起動コマンドが含まれるトリガ信号と異なっていても構わない。

なお、ここで示したトリガ信号は一例であり、トリガ信号が他の形態とされていても良い。例えば、予め送受信機２をＷａｋｅ−ｕｐ状態にさせるためのフレームと受信強度測定用のフレームとにトリガ信号を構成するフレームを分けることも可能である。この場合、Ｗａｋｅ−ｕｐ状態にさせるためのトリガ信号を受信強度測定に使用する必要が無いため、信号強度が受信強度測定用のトリガ信号と異なっていても良い。なお、このようにフレームを分けても、２つのフレームが一体となってトリガ信号を構成することになるため、例えばトリガ信号が時間的に分断されたとしても、１つのトリガ信号とみなすことができる。

各トリガ機５ａ、５ｂは、対応する各車輪に対して異なる距離となるように、車両１を左右対称に分断する中心線に対してオフセットされて配置される。本実施形態では、第１トリガ機５ａは左前輪６ｂの近傍に配置され、第２トリガ機５ｂは左後輪６ｄの近傍に配置されており、両者は共に中心線よりも左側に配置されている。このため、第１トリガ機５ａから右前輪６ａまでの距離の方が、第１トリガ機５ａから左前輪６ｂまでの距離よりも長く、第２トリガ機５ｂから右後輪６ｃまでの距離の方が、第２トリガ機５ｂから左後輪６ｄまでの距離よりも長くなっている。

また、両前輪６ａ、６ｂに取り付けられた送受信機２から第１トリガ機５ａまでの距離は、両前輪６ａ、６ｂが回転したとしても、第２トリガ機５ｂまでの距離よりも短くなり、両後輪６ｃ、６ｄに取り付けられた送受信機２から第２トリガ機５ｂまでの距離は、両後輪６ｃ、６ｄが回転したとしても、第１トリガ機５ａまでの距離よりも短くなるように、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂの搭載位置が決められている。

なお、トリガ機５は、周囲すべてが金属で覆われていない場所であればどこに搭載されていても構わないが、できるだけ金属で覆われないような場所、かつ、走行中に石等が当らないような例えばライナー内や車室内などに搭載されているのが好ましい。また、トリガ機５は、トリガ機５から各車輪６ａ〜６ｄまでの距離の差が大きくなる位置に配置されているのが好ましいため、例えば、後輪６ｃ、６ｄの後方や前輪６ａ、６ｂの前方に配置されていると良い。

以上のようにして、本実施形態における車輪位置検出装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置が構成されている。

続いて、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置の作動について説明する。タイヤ空気圧検出装置は、図示しないイグニッションスイッチがオフからオンに切り替わり、受信機３の制御部３３に対して電源投入が行われてから所定時間後、例えば所定のイニシャルチェックが終了した直後に車輪位置検出を行う。この車輪位置検出は、受信機３の制御部３３が車輪位置検出処理を実行することにより行われる。図４は、受信機３の制御部３３が実行する車輪位置検出処理のフローチャートである。また、図５は、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂが出力するトリガ信号と各送受信機２が送信するフレームの送信タイミングの一例を示したタイミングチャートである。

まず、ステップ１００では、電源投入から所定時間経過後に、第１トリガ機５ａに向けてトリガ指令信号を出力する。このトリガ指令信号が第１トリガ機５ａに入力されると、第１トリガ機５ａから左右前輪６ａ、６ｂに取り付けられた送受信機２に向けて、起動コマンドを含んだ所定の信号強度を有するトリガ信号が出力される。例えば、トリガ信号が図３（ａ）の形態とされる場合、図５の期間Ｔ１に示すように、フレームを３つ含む鳥が信号が出力される。

このトリガ信号が左右前輪６ａ、６ｂに取り付けられた各送受信機２の受信アンテナ２７およびトリガ信号受信部２５を通じて、制御部２２に入力されると、トリガ信号に含まれた起動コマンドに呼応して制御部２２がＷａｋｅ−ｕｐ状態となり、トリガ信号強度測定部２２ａにて、受け取ったトリガ信号の受信強度を測定する。

また、各送受信機２は、トリガ信号の受信強度を求めると、それを各送受信機２の区別のために付けられるＩＤ情報と共に送信するフレームに格納し、そのフレームを受信機３に向けて送信する。このとき、各送受信機２の送信タイミングは、それぞれ異なったものとされていることから、図５の期間Ｔ２に示すように、受信機３により各送受信機２から送られてくるフレームを混信することなく確実に受信できる。

続いて、ステップ１１０では、第１トリガ機５ａから出力されたトリガ信号に対して、２個の送受信機２が応答したか否かを判定する。ここでいう２個の送受信機２とは、両前輪６ａ、６ｂに取り付けられたもののことを意味する。

ただし、妨害電波を放射している施設・設備近くに駐車しているなど、車両の周辺環境からトリガ信号が影響を受ける場合には送受信機２でトリガ信号を受信できなくなる可能性がある。そして、両前輪６ａ、６ｂに取り付けられた２個の送受信機２のうち少なくとも一方がトリガ信号を受信できなくなると、２個のフレームを受信できなくなり、２個の送受信機２からの応答が有ると判定できなくなる。この場合には、ステップ１１０で否定判定され、上記各処理をリトライすべく、ステップ１２０に進むと共に、制御部３３に内蔵された図示しないカウンタのカウント値を１つインクリメントしてリトライ回数を記憶しておく。

そして、ステップ１２０において、リトライ回数が５回以下であるか否かを判定し、５回以下であればステップ１００に戻ってリトライし、５回を超えていればリトライせずに、処理を止める。なお、この場合には、送受信機２の故障や電池切れなどが発生していると考えられるため、表示器４を通じてその旨を伝えるようにしても良い。

一方、ステップ１１０で肯定判定されると、ステップ１３０以降の処理に進む。ステップ１３０〜１５０の各処理では、ステップ１３０において第２トリガ機５ｂに向けてトリガ指令信号を出力することにより、後輪６ｃ、６ｄ側について上記ステップ１００〜１２０に示した各処理と同様のことを実行する。これら各処理については前輪６ａ、６ｂ側に対して実行したものと全く同じことであるため、ここでは説明を省略するが、これら各処理を実行することにより、両後輪６ｃ、６ｄに取り付けられた送受信機２から正常にトリガ信号の受信強度データが送られてきているか否かを確認することができる。

続いて、ステップ１６０では、受信したフレームに格納された受信強度データに基づいて輪位置を割り付ける。具体的には、ステップ１１０において受信した２個のフレームから受信強度データおよびＩＤ情報を読み出し、受信強度の高い順にＩＤ情報を並べ、受信強度が高い方のＩＤ情報を左前輪６ｂに取り付けられた送受信機２のもの、受信強度が低い方のＩＤ情報を右前輪６ａに取り付けられた送受信機２のものであると判別する。そして、各フレームに格納されたＩＤ情報を送受信機２が取り付けられた右前輪６ａ、左前輪６ｂと対応付けて、制御部３３内のメモリに記憶（登録）する。

また、同様に、ステップ１４０において、受信した２個のフレームから受信強度データおよびＩＤ情報を読み出し、受信強度の高い順にＩＤ情報を並べ、受信強度が高い方のＩＤ情報を左後輪６ｄに取り付けられた送受信機２のもの、受信強度が低い方のＩＤ情報を右後輪６ｃに取り付けられた送受信機２のものであると判別する。そして、各フレームに格納されたＩＤ情報を送受信機２が取り付けられた右後輪６ｃ、左後輪６ｄと対応付けて、制御部３３内のメモリに記憶（登録）する。このようにして、車輪位置検出処理が終了する。

これにより、受信機３は、後述するタイヤ空気圧検出を行う場合に、タイヤ空気圧に関するデータが格納されたフレームが送信されてくると、そのフレーム内に格納されたＩＤ情報からフレームを送った送受信機２が４つの車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別し、各車輪６ａ〜６ｄのタイヤ空気圧を求めることが可能となる。したがって、各送受信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられているかについて、ユーザによるＩＤ情報の読み取りなどを行わなくても検出できる。

そして、タイヤ空気圧検出装置は、このようにして車輪位置検出を行った後、タイヤ空気圧検出を行う。

具体的には、タイヤ空気圧検出装置は定期送信モードとなり、上述したように、各送受信機２では、制御部２２に、センシング部２１からのタイヤ空気圧やタイヤ内の温度を示す検出信号が入力される。そして、この検出信号が必要に応じて信号処理されることでタイヤ空気圧に関するデータとされ、各送受信機２のＩＤ情報と共に送信するフレームに格納されたのち、所定周期毎にＲＦ送信部２３を通じて受信機３側に送信される。

一方、送受信機２からフレームが送信されると、それが受信機３のアンテナ３１にて受信され、受信部３２を通じて制御部３３に入力される。そして、制御部３３において、受信したフレームからタイヤ空気圧を示すデータおよびタイヤ内の温度を示すデータが抽出され、温度を示すデータに基づいて必要に応じて温度補正がなされ、タイヤ空気圧が求められる。このとき、フレーム内にＩＤ情報が格納されているため、車輪位置検出の際に記憶されたＩＤ情報と照合され、そのフレームが４つの車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられた送受信機２から送られてきたものかが判別される。

そして、求められたタイヤ空気圧と前回求められたタイヤ空気圧との差が所定のしきい値を超えていないようなタイヤ空気圧の変化が少ない場合には、タイヤ空気圧を検出する周期がそのまま（例えば１分間毎）とされ、所定のしきい値を超えてタイヤ空気圧の変化が大きい場合には、その周期が早められる（例えば５秒間毎）。

この後、求められたタイヤ空気圧が所定のしきい値を下回っていると判定されれば、制御部３３から表示器４にその旨を示す信号が出力され、タイヤ空気圧が低下したのが４つの車輪６ａ〜６ｄのいずれであるかが特定できる形態で、表示器４に表示される。これにより、ドライバに車輪６ａ〜６ｄのいずれのタイヤ空気圧が低下したかを知らせることが可能となる。

最後に、イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わると、再び受信機３の制御部３３からトリガ機５にトリガ指令信号が出力され、トリガ機５から休止コマンドを含んだトリガ信号が出力される。このトリガ信号が受信アンテナ２７およびトリガ信号受信部２５を通じて制御部２２に入力されると、送受信機２がＳｌｅｅｐ状態に切り替わる。これにより、タイヤ空気圧検出装置のタイヤ空気圧検出が終了になる。

以上説明した本実施形態の車輪位置検出装置を備えたタイヤ空気圧検出装置によれば、前輪用の第１トリガ機５ａが出力するトリガ信号が左右前輪６ａ、６ｂそれぞれ取り付けられた各送受信機２の双方に届くようにしている。また、後輪用の第２トリガ機５ｂが出力するトリガ信号が左右後輪６ｃ、６ｄそれぞれ取り付けられた各送受信機２の双方に届くようにしている。さらに、トリガ信号に含まれる起動コマンドにて各送受信機２を起動（Ｗａｋｅ−ｕｐ状態に）させ、実行コマンドにて各送受信機２にトリガ信号の受信強度を測定させている。そして、トリガ信号の強度が第１トリガ機５ａや第２トリガ機５ｂから各送受信機２までの距離に応じて弱まることを利用して、各送受信機２の取付車輪の特定を行うようにしている。

このため、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂからトリガ信号を出力することで、各送受信機２を確実に起動させると共に、起動後直ぐに確実に車輪位置検出処理を実行させることが可能となる。したがって、何度もトリガ信号を出力させなくても早く確実に車輪位置検出を行うことが可能となる。特に、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わって直ぐに各送受信機２をＳｌｅｅｐ状態からＷａｋｅ−ｕｐ状態に切替えることで車輪位置検出を行うことが可能となるため、走行前のタイミングでの車輪位置検出が可能となり、走行前に確実にタイヤ空気圧検出を行うことが可能となる。

また、本実施形態では、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂから出力するトリガ信号に基づいて車輪位置検出を行っている。このため、ノイズ源が発生させるノイズに基づいて車輪位置検出を行う場合と比べて、車両への適合性を十分に持たせることが可能となる。また、第１、第２トリガ機から出力するトリガ信号が左右車輪に取り付けた送受信機に確実に届くようにすれば良いため、設計自由度も高くできる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。上記第１実施形態では、第１トリガ機５ａが出力したトリガ信号が左右前輪６ａ、６ｂに取付けられた送受信機２のみで受信され、第２トリガ機５ｂが出力したトリガ信号が左右後輪６ｃ、６ｄに取付けられた送受信機２のみで受信される場合について説明した。しかしながら、第１トリガ機５ａの出力したトリガ信号が左後輪６ｄに取り付けられた送受信機２でも受信されたり、第２トリガ機５ｂの出力したトリガ信号が左前輪６ｂに取り付けられた送受信機２でも受信されたりする可能性もある。本実施形態では、そのような場合でも確実に車輪位置検出が行えるようにする。なお、本実施形態の車輪位置検出装置が備えられたタイヤ空気圧検出装置は、第１実施形態と構成に関しては同様であり、処理や作動に関して異なっているため、異なっている部分についてのみ説明する。

図６は、受信機３の制御部３３が実行する車輪位置検出処理のフローチャートである。この図を参照して、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置で行われる車輪位置検出処理について説明する。

本車輪位置検出処理は、基本的に第１実施形態とほぼ同様であり、ステップ２００〜２６０において、第１実施形態の図４に示した車輪位置検出処理のステップ１００〜１６０とほぼ同様の各処理を実行する。ただし、ステップ２１０、２４０、２６０において、ステップ１１０、１４０、１６０と異なる処理を実行する。

具体的には、ステップ２１０では、第１トリガ機５ａから出力されたトリガ信号に対して、２個以上の送受信機２が応答したか否かを判定する。すなわち、本実施形態では、２個の送受信機２よりも多くの送受信機２でトリガ信号が受信されたことを想定し、２個以上であっても本ステップで肯定判定されるようにしている。同様に、ステップ２２０では、第２トリガ機５ｂから出力されたトリガ信号に対しても、２個以上の送受信機２が応答したか否かを判定している。

そして、ステップ２６０では、受信したフレームに格納された受信強度データに基づいて輪位置を割り付ける処理を行う。この輪位置の割付け処理を第１実施形態と異なる手法によって行っている。まず、この輪位置割付け処理の考え方について説明する。

上述したように、第１トリガ機５ａは、４つの車輪６ａ〜６ｄそれぞれに取付けられた各送受信機２から異なる距離に配置され、また、第２トリガ機５ｂも、４つの車輪６ａ〜６ｄそれぞれに取付けられた各送受信機２から異なる距離に配置されている。

このため、第１、第２トリガ機５ａ、６ｂでトリガ信号を出力した場合に、各送受信機２で検出される受信強度が異なったものとなる。例えば、第１トリガ機５ａで出力したトリガ信号が左右前輪６ａ、６ｂおよび左後輪６ｄに取り付けられた各送受信機２で受信された場合、各送受信機２で検出される受信強度は、大きい順に左前輪６ｂ、右前輪６ａ、左後輪６ｄとなり、第１トリガ機５ａから最も遠い右後輪６ｃの送受信機２はトリガ信号が受信されない。このため、右後輪６ｃ以外の各送受信機２が送信する送信フレームには、異なった受信強度データが含まれることになる。勿論、周辺環境などによっては右前輪６ａの送受信機２でトリガ信号が受信される場合もあり、この場合、受信強度は最も小さくなる。

このとき、第１トリガ機５ａから各送受信機２までの距離はそれぞれ異なったものとされているものの、右前輪６ａと左後輪６ｄに取り付けられた送受信機２までの距離の差はあまり大きくない。このため、これらの送受信機２で受信されたトリガ信号の受信強度の差もあまり大きくなく、第１トリガ機５ａからのトリガ信号を用いた車輪位置検出だけでは、送信フレームを送ってきた送受信機２が右前輪６ａと左後輪６ｄのいずれに取り付けられたものか特定するのが難しい場合もある。

このため、本実施形態では、さらに受信機３から第２トリガ機５ｂに対してトリガ指令信号を出力し、第２トリガ機５ｂからトリガ信号を出力させる。

これにより、各送受信機２でトリガ信号が受信されることになるが、第２トリガ機５ｂが第１トリガ機５ａとは異なる場所に設置されていることから、各送受信機２で受信されたトリガ信号の受信強度が第１トリガ機５ａからトリガ信号を出力した場合と異なったものとなる。すなわち、各車輪６ａ〜６ｄに取り付けられた送受信機２で受信されたときのトリガ信号の受信強度は、大きい順に左後輪６ｄ、右後輪６ｃ、左前輪６ｂとなり、第２トリガ機５ｂから最も遠い右後輪６ｃの送受信機２はトリガ信号が受信されない。勿論、周辺環境などによっては右前輪６ａの送受信機２でトリガ信号が受信される場合もあり、この場合、受信強度は最も小さくなる。

このように、各受信機３で受信されたトリガ信号の受信強度は、第１トリガ機５ａの場合と第２トリガ機５ｂの場合とで異なったものとなる。

このため、まず、第１トリガ機５ａの場合に、最も高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送受信機２が左前輪６ｂ、２番目および３番目に高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送受信機２が右前輪６ａまたは左後輪６ｄであると特定する。

続いて、第２トリガ機５ｂの場合に、最も高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送受信機２が左後輪６ｄ、２番目および３番目に高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送受信機２が右後輪６ｃまたは左前輪６ｂであると特定する。

これらの結果をまとめれば、第１トリガ機５ａの場合に、２番目および３番目に高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送受信機２が右前輪６ａと左後輪６ｄのいずれかを特定できなかったとしても、第２トリガ機５ｂの場合に、最も高い受信強度データを含む送信フレームを送ってきた送受信機２が左後輪６ｄに取り付けられたものであると特定できるため、同時に右前輪６ａを特定できる。また、その逆の考え方から、最終的に右後輪６ｃも特定できる。

図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂからの距離とトリガ信号の信号強度との関係と送受信機２の受信感度との関係を示した図である。これらの図に示されるように、第１トリガ機５ａからトリガ信号が出力された場合には、左前輪６ｂ、右前輪６ａおよび左後輪６ｄに取り付けられた送受信機２ではトリガ信号が受信でき、第２トリガ機５ｂからトリガ信号が出力された場合には、左後輪６ｄ、右後輪６ｃおよび左前輪６ｂに取り付けられた送受信機２ではトリガ信号が受信できた場合を想定してみる。

この場合において、各送受信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを図８に示す。

まず、第１トリガ機５ａからトリガ信号を出力する。このとき、３つの送受信機Ａ〜Ｃでトリガ信号が受信でき、送受信機Ｄでは受信できなかったとする。この場合、各送受信機Ａ〜ＣからＩＤ情報：Ａ〜Ｃと共にトリガ信号の受信強度データが送信フレームに格納されて受信機３に伝えられ、送受信機Ｄに関しては送信フレームが受信機３に伝えられないことになる。

続いて、第２トリガ機５ｂからトリガ信号を出力する。このとき、４つの送受信機２を仮に送受信機Ａ〜Ｄとして表した場合に、３つの送受信機Ａ、Ｃ、Ｄでトリガ信号が受信でき、送受信機Ｂでは受信できなかったとする。この場合、各送受信機Ａ、Ｃ、ＤからＩＤ情報：Ａ、Ｃ、Ｄと共にトリガ信号の受信強度データが送信フレームに格納されて受信機３に伝えられ、送受信機Ｂに関しては送信フレームが受信機３に伝えられないことになる。

したがって、受信機３に送られてきた各送受信機２からの送信フレームに格納された受信強度データに基づき、まず、第１トリガ機５ａのトリガ信号の受信強度が最も高い値であった送受信機Ａが左前輪６ｂに取り付けられたものと特定され、残る２つの送受信機Ｂ、Ｃが右前輪６ａもしくは左後輪６ｄと特定される。そして、第２トリガ機５ｂのトリガ信号の受信強度が最も高い値であった送受信機Ｃが左後輪６ｄに取り付けられたものと特定され、残る２つの送受信機Ａ、Ｄが右後輪６ｃもしくは左前輪６ｂと特定される。このとき、すでに送受信機Ａが左前輪６ｂに取り付けられたものであることが特定されているため、送受信機Ｄが右後輪６ｃに取り付けられたものであると特定できる。これにより、最終的に送受信機Ｂが右前輪６ａに取り付けられたものであると特定できる。

以上説明したように、本実施形態の車輪位置検出装置を備えたタイヤ空気圧検出装置によれば、第１トリガ機５ａもしくは第２トリガ機５ｂが出力したトリガ信号が２つを超える送受信機２で受信されるような場合に、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂそれぞれのトリガ信号が各送受信機２に受信されたときの受信強度が異なったものとなることを利用して、各送受信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定することが可能となる。

これにより、第１実施形態と比べて、より正確に送受信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定することが可能となる。

なお、本実施形態では、１台のトリガ機からのトリガ信号が４つの車輪のうち３つでのみ受信できる場合を想定したが、上記第１実施形態に示したように、２つの車輪のみで受信できる場合には簡潔かつ正確に各送受信機２の取り付けられた位置を特定することができる。しかしながら、周囲の環境によりトリガ信号が受信できる輪が増えることが想定される。このため、通常時は２つの車輪のみでトリガを受信できるようにトリガ信号の出力強度もしくは送受信機２のトリガ受信感度を設定しておき、環境の変化により２つを超える輪でトリガ信号が受信できてしまった場合にも位置の特定の間違いを防止できるようにするため、本実施形態で示した形態をとることが好ましい。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂの配置場所を第１実施形態と変更するものである。

図９は、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂの配置位置を示した模式図である。この図に示されるように、第１トリガ機５ａに関しては、第１実施形態と同様に、右前輪６ａよりも左前輪６ｂに近づけるよう車両１の中心線に対してオフセットさせ、第２トリガ機５ｂに関しては、第１実施形態と異なり、左後輪６ｄよりも右後輪６ｃに近づけるよう車両１の中心線に対してオフセットさせている。つまり、両前輪６ａ、６ｂのうち第１トリガ機５ａが近づけられる側の車輪と、両後輪６ｃ、６ｄのうち第２トリガ機５ｂが近づけられる側の車輪とが対角の関係に配置された左前輪６ｂと右後輪６ｃとなるようにしている。

上述したように、前輪用の第１トリガ機５ａと後輪用の第２トリガ機５ｂから同時にトリガ信号を出力することで、左右前輪６ａ、６ｂに取り付けられた送受信機２では第１トリガ機５の出力したトリガ信号のみが受信され、左右後輪６ｃ、６ｄに取り付けらた送受信機２では第１トリガ機５の出力したトリガ信号が受信されるようにしている。これにより、第１トリガ機５ａにて出力したトリガ信号にて両前輪６ａ、６ｂに取り付けられた送受信機２を判別し、第２トリガ機５ｂにて出力したトリガ信号にて両前輪６ａ、６ｂに取り付けられた送受信機２を判別できる。このため、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂの位置関係は、お互いの配置位置に関わらず、独自に設定して構わない。したがって、本実施形態のような配置としても、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、このように車両１の左右両サイドに１つずつトリガ機５を配置した形態とすれば、各トリガ機５やそれに繋がるワイヤーハーネスの重量を車両１の左右でバランスさせられるため、車両１の左右の重量バランスを良くすることが可能になる。また、スマートエントリシステムにおけるドア開閉は、車両１に備えられたトリガ機からトリガ信号を出力し、ユーザが所持しているスマートキーがそのトリガ信号を受け取ったときにスマートキーから照合用の信号を出力することにより行われる。この場合に使用されるトリガ機は車両１の左右にそれぞれ配置される必要があるが、本実施形態では、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂを車両１の左右に配置しているため、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂにてスマートエントリシステムにおけるトリガ信号出力用のトリガ機と兼用させることが可能となる。さらに、受信部３からトリガ機５までのワイヤーハーネスの取り回しは、車両１の都合（他の部品の搭載位置等）によって制約される場合があるが、その車両１の都合に合せて第１、第２トリガ５ａ、５ｂの位置を決めることが可能となる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態も、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂの配置場所を第１実施形態と変更するものである。図１０は、本実施形態の第１、第２トリガ機５ａ、５ｂの配置位置を示した模式図である。

上記実施形態では、第１トリガ機５ａを両前輪６ａ、６ｂ側に配置し、第２トリガ機５ｂを両後輪６ｃ、６ｄ側に配置している。そして、左右前輪６ａ、６ｂを一対としてそれらに対して第１トリガ機５ａからトリガ信号を出力し、左右後輪６ｃ、６ｄを一対としてそれらに対して第２トリガ機５ｂからトリガ信号を出力させるようにした。

これに対して、図１０に示すように、第１トリガ機５ａを両右車輪６ａ、６ｃ側に配置すると共に、第２トリガ機５ｂを両左車輪６ｂ、６ｄ側に配置し、両右車輪６ａ、６ｃを一対としてそれらで第１トリガ機５ａからトリガ信号のみが受信され、両左車輪６ｂ、６ｄを一対としてそれらで第２トリガ機５ｂからトリガ信号のみが受信されるようにしても構わない。この場合、第１トリガ機５ａを両右車輪６ａ、６ｃのいずれか一方に対して他方よりも近づけて配置し、第２トリガ機５ｂが両左車輪６ｂ、６ｄのいずれか一方に対して他方よりも近づけて配置するようにすれば、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂからトリガ信号を出力したときに、その受信強度が異なった値となるため、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第１トリガ機５ａから出力されるトリガ信号に当該トリガ信号が右車輪に対するものであることを示す情報（左右情報）を含め、第２トリガ機５ｂから出力されるトリガ信号に当該トリガ信号が左車輪に対するものであることを示す情報（左右情報）を含めれば、各送受信機２で自分自身の取付車輪が２つの右車輪６ａ、６ｃであるか、それとも２つの左車輪６ｂ、６ｄであるかを判別することができる。

このように、第１、第２トリガ機５ａ、５ｂの配置を変更しても、各送受信機２にて、トリガ機５から出力されるトリガ信号のトリガコマンドおよび受信強度に基づいて、自分が４つの車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられているかを特定することが可能となる。したがって、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、アンテナ３１が１本の共通アンテナとされる形態について説明したが、各車輪６ａ〜６ｄそれぞれに対応して４本設けられるような形態であっても構わない。ただし、アンテナ３１が共通アンテナとされた場合に、特に、送受信機２が取り付けられた車輪６ａ〜６ｄの特定が困難となることから、共有アンテナとされる場合に本発明を適用すると有効である。

また、上記実施形態では、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わってから所定時間後に車輪位置検出を行うようにしている。このため、運転者が車両１の走行を行う前に、仮に見た目は何もタイヤに変化が無かったとしても、前以てタイヤがパンクしていること、もしくは、タイヤ空気圧が以上に減少していることを検出することが可能となる。しかしながら、これ以外のときに車輪位置検出を行っても良い。例えば、タイヤローテーション後やタイヤ交換後などに行っても良い。タイヤローテーションやタイヤ交換したことは、例えば車両に設置された図示しない車輪位置検出用のスイッチが押されたり、車体に傾斜センサを設置して、車体７の傾斜を検出したことに基づいて判別できる。

また、上記第１実施形態では、第１、第２トリガ機５ｂを両方とも車両１の左側に配置した場合を示したが、右側に配置しても良い。同様に、上記第２実施形態では、第１トリガ機５ａを左前輪６ｂ側、第２トリガ機５ｂを右車輪６ｃ側に配置したが、第１トリガ機５ａを右前輪６ａ側、第２トリガ機５ｂを左車輪６ｄ側に配置しても良い。

また、上記実施形態では、４輪車両に対して本発明の一実施形態を適用したものについて説明したが、４輪車両に限るものではなく、大型車両のようにそれ以上の車輪が備えられた車両の車輪位置検出装置やタイヤ空気圧検出装置に対して本発明を適用することもできる。

本発明の第１実施形態における車輪位置検出装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置の全体構成を示すブロック図である。 図１に示すタイヤ空気圧検出装置の送受信機と受信機のブロック構成を示した図である。 トリガ信号の形態を示した模式図である。 各送受信機の制御部が実行する車輪位置検出処理のフローチャートである。 第１、第２トリガ機５ａ、５ｂが出力するトリガ信号と各送受信機２が送信するフレームの送信タイミングの一例を示したタイミングチャートである。 本発明の第２実施形態における車輪位置検出装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置の各送受信機の制御部が実行する車輪位置検出処理のフローチャートである。 第１、第２トリガ機５ａ、５ｂからの距離とトリガ信号の信号強度との関係と送受信機２の受信感度との関係を示した図である。 各送受信機２が車輪６ａ〜６ｄのいずれに取り付けられたものであるかを判別するときの流れを示した図である。 本発明の第３実施形態における車輪位置検出装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置の全体構成を示すブロック図である。 本発明の第４実施形態における車輪位置検出装置が適用されたタイヤ空気圧検出装置の第１、第２トリガ機の配置位置を示した模式図である。

符号の説明

１…車両、２…送受信機、３…受信機、４…表示器、５…トリガ機、５ａ…第１トリガ機、５ｂ…第２トリガ機、６ａ…右前輪、６ｂ…左前輪、６ｃ…右後輪、６ｄ…左後輪、７…車体、２１…センシング部、２２…制御部、２３…ＲＦ送信部、２４…電池、２５…トリガ信号受信部、２６…送信アンテナ、２７…受信アンテナ、３１…アンテナ、３２…ＲＦ受信部、３３…制御部。

Claims (12)

1. 左右前輪（６ａ、６ｂ）それぞれと左右後輪（６ｃ、６ｄ）それぞれに取り付けられ、トリガ信号を受信する受信部（２５）と、前記受信部で受信された前記トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度を表す受信強度データをフレームに格納する第１制御部（２２）と、前記第１制御部にて処理された前記フレームを送信する送信部（２３）とを有してなる送受信機（２）と、
   車体（７）側に備えられ、前記左右後輪よりも前記左右前輪側に配置されると共に前記左右前輪を構成する右前輪（６ａ）と左前輪（６ｂ）から異なる距離に配置され、少なくとも前記左右前輪に取り付けられた前記送受信機に受信できる前記トリガ信号を出力する第１トリガ機（５ａ）と、前記左右前輪よりも前記左右後輪側に配置されると共に前記左右後輪を構成する右後輪（６ｃ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置され、少なくとも前記左右後輪に取り付けられた前記送受信機に受信できる前記トリガ信号を出力する第２トリガ機（５ｂ）とを含むトリガ機（５）と、
   前記車体側に備えられ、前記第１、第２トリガ機に対して前記トリガ信号を出力させるトリガ指令信号の出力を行うと共に、前記フレームを受信する受信部（３２）と、該フレームに格納された前記受信強度データに基づいて、前記送受信機の取付車輪を判別する第２制御部（３３）とを有した受信機（３）と、を有し、
   前記第１、第２トリガ機は、前記トリガ信号として、前記送受信機を起動させるための起動コマンドと前記送受信機に該トリガ信号の前記受信強度の測定を行わせる実行コマンドとを含む信号を出力し、
   前記左右前輪に取り付けられた前記送受信機は、前記第１トリガ機の出力した前記トリガ信号を受信すると、前記起動コマンドに基づいて起動したのち、前記実行コマンドに基づいて前記受信強度の測定を行い、前記受信強度データを前記フレームに格納して送信し、
   前記左右後輪に取り付けられた前記送受信機は、前記第２トリガ機の出力した前記トリガ信号を受信すると、前記起動コマンドに基づいて起動したのち、前記実行コマンドに基づいて前記受信強度の測定を行い、前記受信強度データを前記フレームに格納して送信し、
   前記第２制御部（３３）は、前記フレームを受信し、前記左右前輪に取り付けられた前記送受信機の前記フレームに格納された前記受信強度データに示される前記受信強度の大きさに基づいて、前記送受信機が前記左右前輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定すると共に、前記左右後輪に取り付けられた前記送受信機の前記フレームに格納された前記受信強度データに示される前記受信強度の大きさに基づいて、前記送受信機が前記左右後輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定することを特徴とする車輪位置検出装置。
2. 前記第１トリガ機と前記第２トリガ機は、共に、前記車体を左右対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車輪位置検出装置。
3. 前記受信機は、
   前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データに基づいて、前記左右前輪のうち前記第１トリガ機に近い側の車輪（６ｂ）を特定し、
   前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データに基づいて、前記左右後輪のうち前記第２トリガ機に近い側の車輪（６ｄ）を特定し、
   前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データと、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データの双方に基づいて、前記左右前輪のうち前記第１トリガ機から遠い車輪（６ａ）と前記左右後輪のうち前記第２トリガ機から遠い側の車輪（６ｃ）を特定することで、前記送受信機の取付車輪を特定することを特徴とする請求項２に記載の車輪位置検出装置。
4. ２つの右車輪（６ａ、６ｃ）それぞれと２つの左車輪（６ｂ、６ｄ）それぞれに取り付けられ、トリガ信号を受信する受信部（２５）と、前記受信部で受信された前記トリガ信号の受信強度を求めると共に、求めた受信強度を表す受信強度データをフレームに格納する第１制御部（２２）と、前記第１制御部にて処理された前記フレームを送信する送信部（２３）とを有してなる送受信機（２）と、
   車体（７）側に備えられ、前記２つの左車輪よりも前記２つの右車輪側に配置されると共に前記２つの右車輪を構成する右前輪（６ａ）と右後輪（６ｃ）から異なる距離に配置され、少なくとも前記２つの右車輪に取り付けられた前記送受信機に受信できる前記トリガ信号を出力する第１トリガ機（５ａ）と、前記２つの右車輪よりも前記２つの左車輪側に配置されると共に前記２つの左車輪を構成する左前輪（６ｂ）と左後輪（６ｄ）から異なる距離に配置され、少なくとも前記２つの左車輪に取り付けられた前記送受信機に受信できる前記トリガ信号を出力する第２トリガ機（５ｂ）とを含むトリガ機（５）と、
   前記車体側に備えられ、前記第１、第２トリガ機に対して前記トリガ信号を出力させるトリガ指令信号の出力を行うと共に、前記フレームを受信する受信部（３２）と、該フレームに格納された前記受信強度データに基づいて、前記送受信機の取付車輪を判別する第２制御部（３３）とを有した受信機（３）と、を有し、
   前記第１、第２トリガ機は、前記トリガ信号として、前記送受信機を起動させるための起動コマンドと前記送受信機に該トリガ信号の前記受信強度の測定を行わせる実行コマンドとを含む信号を出力し、
   前記２つの右車輪に取り付けられた前記送受信機は、前記第１トリガ機の出力した前記トリガ信号を受信すると、前記起動コマンドに基づいて起動したのち、前記実行コマンドに基づいて前記受信強度の測定を行い、前記受信強度データを前記フレームに格納して送信し、
   前記２つの左車輪に取り付けられた前記送受信機は、前記第２トリガ機の出力した前記トリガ信号を受信すると、前記起動コマンドに基づいて起動したのち、前記実行コマンドに基づいて前記受信強度の測定を行い、前記受信強度データを前記フレームに格納して送信し、
   前記第２制御部（３３）は、前記フレームを受信し、前記２つの右車輪に取り付けられた前記送受信機の前記フレームに格納された前記受信強度データに示される前記受信強度の大きさに基づいて、前記送受信機が前記２つの右車輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定すると共に、前記２つの左車輪に取り付けられた前記送受信機の前記フレームに格納された前記受信強度データに示される前記受信強度の大きさに基づいて、前記送受信機が前記２つの左車輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定することを特徴とする車輪位置検出装置。
5. 前記第１トリガ機と前記第２トリガ機は、共に、前記車体を前後対称に分断する中心線に対して同方向にオフセットされて配置されていることを特徴とする請求項４に記載の車輪位置検出装置。
6. 前記受信機は、
   前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データに基づいて、前記２つの右車輪のうち前記第１トリガ機に近い側の車輪（６ａ）を特定し、
   前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データに基づいて、前記２つの左車輪のうち前記第２トリガ機に近い側の車輪（６ｂ）を特定し、
   前記第１トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データと、前記第２トリガ機から前記トリガ信号を出力した場合に、前記送受信機から送られる前記フレームに格納された前記受信強度データの双方に基づいて、前記２つの右車輪のうち前記第１トリガ機から遠い車輪（６ｃ）と前記２つの左車輪のうち前記第２トリガ機から遠い側の車輪（６ｄ）を特定することで、前記送受信機の取付車輪を特定することを特徴とする請求項５に記載の車輪位置検出装置。
7. 前記受信機は、前記第１、第２トリガ機に対してイグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったときに前記トリガ指令信号を出力することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
8. 前記受信機は、前記イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わったときに前記第１、第２トリガ機に対して前記送受信機を休止させるための休止コマンドを含む前記トリガ信号を出力させるトリガ指令信号を出力することを特徴とする請求項７に記載の車輪位置検出装置。
9. 前記車輪それぞれに取り付けられた前記送受信機は、前記トリガ信号を受信したときに、それぞれ異なる送信タイミングで前記フレームを送信するようになっていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
10. 前記車輪それぞれに取り付けられた前記送受信機は、前記トリガ信号を受信したときに、該トリガ信号の受信強度に応じて前記送信タイミングを決定して、前記フレームを送信するようになっていることを特徴とする請求項９に記載の車輪位置検出装置。
11. 前記車輪それぞれに取り付けられた前記送受信機は、前記トリガ信号を受信したときに、該トリガ信号を受け取るごとに前記送信タイミングをランダムに決定して、前記フレームを送信するようになっていることを特徴とする請求項９に記載の車輪位置検出装置。
12. 請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置を含むタイヤ空気圧検出装置であって、
    前記送受信機は、前記複数個の車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧に関する検出信号を出力するセンシング部（２１）を備え、前記第１制御部によって前記センシング部の検出信号が信号処理されたのち、前記送信部を介して送信されるようになっており、
    前記受信機は、前記第２制御部にて、該検出信号に基づいて前記複数個の車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧を求めるようになっていることを特徴とするタイヤ空気圧検出装置。

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