タイヤ圧検出装置及びタイヤ監視システム
【課題】従来より低コスト化及び高精度化が可能なタイヤ圧検出装置及びタイヤ監視システムを提供する。
【解決手段】本発明では、圧力センサ４０による検出データのみならず、圧力センサ４０の検出誤差に対する補正データをタイヤ圧検出装置３０から車両本体１２に送信するので、車両本体１２側でこの補正データを用いて圧力センサ４０の検出誤差を検出データから排除することができる。これにより、圧力センサ４０の検出誤差のばらつきに拘わらず、車両本体１２側で正確な検出データを取得することができ、従来より検出精度が高くなる。また、従来より検出誤差のばらつきが大きな圧力センサ４０をタイヤ圧検出装置３０に用いて低コスト化を図ることもできる。
【解決手段】本発明では、圧力センサ４０による検出データのみならず、圧力センサ４０の検出誤差に対する補正データをタイヤ圧検出装置３０から車両本体１２に送信するので、車両本体１２側でこの補正データを用いて圧力センサ４０の検出誤差を検出データから排除することができる。これにより、圧力センサ４０の検出誤差のばらつきに拘わらず、車両本体１２側で正確な検出データを取得することができ、従来より検出精度が高くなる。また、従来より検出誤差のばらつきが大きな圧力センサ４０をタイヤ圧検出装置３０に用いて低コスト化を図ることもできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの内圧を検出し、その検出データを車輪と車両本体との間で無線送信するためのタイヤ圧検出装置及びタイヤ監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のタイヤ圧検出装置として、トランスポンダに圧力センサを接続して備えたものが知られている。このタイヤ圧検出装置は、車両本体から送信された電波を受けると、圧力センサにてタイヤの内圧を検出して、その検出データを車両本体に返信する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１８９０３４号公報（段落［００１３］〜［００１７］、第２〜４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、タイヤ圧検出装置の普及は高まってきているが、更なる普及を図るために、タイヤ圧検出装置の低コスト化及び高精度化が求められている。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より低コスト化及び高精度化が可能なタイヤ圧検出装置及びタイヤ監視システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係るタイヤ圧検出装置（３０）は、タイヤ（１５）を含む車輪（１３）に固定され、タイヤ（１５）の内圧を検出する圧力センサ（４０）を有し、その圧力センサ（４０）による検出データを車両本体（１２）に無線送信するタイヤ圧検出装置（３０）であって、圧力センサ（４０）に固有の検出誤差に対する補正データを記憶した補正データ記憶部（２６）と、補正データ記憶部（２６）から補正データを取得して、車両本体（１２）に無線送信する補正データ送信部（２１Ｓ）とを備えたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、補正データ記憶部（２６）及び補正データ送信部（２１Ｓ）を含み、車両本体（１２）側から出力された無線信号に応じて補正データを無線送信するトランスポンダ（２１，２１Ａ）を備えたところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であるところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、圧力センサ（４０）とトランスポンダ（２１，２１Ａ）とが一体に固定されたタイヤバルブ（１６）を備えたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、タイヤバルブ（１６）の外面に雄螺子部（１６Ｂ）が形成され、その雄螺子部（１６Ｂ）に螺合されたリング部材（１９）にトランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、タイヤバルブ（１６）の先端にキャップ（１８）が装着され、そのキャップ（１８にトランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項７の発明は、請求項２乃至６の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、検出データを無線送信する検出データ送信部（３１Ｓ）を、トランスポンダ（２１，２１Ａ）とは別個に設けたところに特徴を有する。
【００１２】
請求項８の発明は、請求項７に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、検出データ送信部（３１Ｓ）及びトランスポンダ（２１，２１Ａ）によって無線送信させる共通の識別データを記憶した識別データ記憶部（２６，３６）を備えたところに特徴を有する。
【００１３】
請求項９の発明に係るタイヤ監視システム（１０）は、請求項１乃至８の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、車両本体（１２）に設けられて、タイヤ圧検出装置（３０）から検出データと補正データとを受信し、補正データに基づいて検出データを補正するタイヤ受信装置（５０）とを備えたところに特徴を有する。
【００１４】
請求項１０の発明に係るタイヤ監視システム（１０）は、請求項７又は８に記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、車両本体（１２）に設けられて、無線信号を出力してトランスポンダ（２１，２１Ａ）に補正データを送信させかつ、その補正データを受信する補正データ取得部（６１）と、車両本体（１２）に設けられて、検出データ送信部（３１Ｓ）から検出データを受信すると共に補正データ取得部（６１）から補正データを取得し、その補正データに基づいて検出データを補正する検出データ処理部（５１）とを備えたところに特徴を有する。
【００１５】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載のタイヤ監視システム（１０）において、トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であり、補正データ取得部（６１）は、タグリーダー（６１）であるところに特徴を有する。
【００１６】
請求項１２の発明は、請求項１１に記載のタイヤ監視システム（１０）において、補正データ取得部（６１）は、タグリーダー／ライター（６１）であるところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１７】
［請求項１及び９の発明］
請求項１及び９の構成によれば、タイヤ圧検出装置（３０）が、圧力センサ（４０）による検出データのみならず、圧力センサ（４０）の検出誤差に対する補正データも車両本体（１２）に送信する。これにより、車両本体（１２）側で、この補正データを用いて圧力センサ（４０）の検出誤差を検出データから排除することができる。このように本発明のタイヤ圧検出装置（３０）によれば、圧力センサ（４０）の検出誤差のばらつきに拘わらず、車両本体（１２）側で正確な検出データを取得することができ、従来より検出精度が高くなる。また、従来より検出誤差のばらつきが大きな圧力センサ（４０）をタイヤ圧検出装置（３０）に用いて低コスト化を図ることもできる。
【００１８】
なお、車両本体（１２）側に各圧力センサ（４０）の補正データを記憶しておく構成も考えられるが、本発明の構成によれば、圧力センサ（４０）と補正データを記憶した補正データ記憶部（２６）とが共にタイヤ圧検出装置（３０）に備えられて同じ車輪（１３）に固定されるので、車輪（１３）が車両本体（１２）と別に流通しても圧力センサ（４０）と補正データとの整合性が維持される。
【００１９】
［請求項２の発明］
請求項２の構成によれば、必要に応じて車両本体（１２）側から無線信号を出力すれば、トランスポンダ（２１，２１Ａ）から補正データが返信される。
【００２０】
［請求項３の発明］
請求項３の構成によれば、量産品のＲＦＩＤタグ（２１）を用いてタイヤ圧検出装置（３０）のさらなる低コスト化を図ることができる。
【００２１】
［請求項４の発明］
請求項４の構成によれば、圧力センサ（４０）とトランスポンダ（２１，２１Ａ）とがタイヤバルブ（１６）に一体に固定されているので、タイヤの交換又はタイヤホイールの交換が行われても、圧力センサ（４０）とトランスポンダ（２１，２１Ａ）とが分離されることがなく、圧力センサ（４０）に固有の検出誤差と補正データとの整合性が維持される。
【００２２】
［請求項５及び６の発明］
請求項５及び請求項６の構成によれば、トランスポンダ（２１，２１Ａ）のタイヤバルブ（１６）への取り付け・交換作業を容易に行うことができる。
【００２３】
［請求項７及び１０の発明］
請求項７及び１０の構成では、従来のタイヤ圧検出装置にトランスポンダ（２１，２１Ａ）を付加して本発明に係るタイヤ圧検出装置（３０）にすることができる。これにより、タイヤ圧検出装置（３０）の設計作業の簡素化及び従来品の有効利用を図ることができる。
【００２４】
［請求項８の発明］
請求項８の構成によれば、検出データ送信部（３１Ｓ）及びトランスポンダ（２１，２１Ａ）が識別データ記憶部（２６，３６）に記憶した共通の識別データを無線送信することで、複数の車輪（１３）に取り付けられたタイヤ圧検出装置（３０）同士を容易に識別することができる。
【００２５】
［請求項１１の発明］
請求項１１の構成によれば、量産品のＲＦＩＤタグ（２１）及びタグリーダー（６１）を用いて、タイヤ監視システム（１０）の更なる低コスト化を図ることができる。
【００２６】
［請求項１２の発明］
請求項１２の構成によれば、タイヤ監視システム（１０）の出荷時又はメンテナンス時に、タグリーダー／ライター（６１）を用いてタイヤ圧検出装置（３０）のＲＦＩＤタグ（２１）に補正データを容易に書き込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。図１に示すように本実施形態のタイヤ監視システム１０は、車両１１の各車輪１３（図１には１つの車輪１３のみが示されている）にそれぞれ設けられたタイヤ圧検出装置３０と、車両本体１２に設けられた１つのタイヤ受信装置５０とからなる。
【００２８】
車輪１３は、タイヤホイール１４のリム１４Ａにチューブレスのタイヤ１５を嵌合して備えている。図２に示すようにリム１４Ａにはバルブ装着孔１４Ｃが形成され、そのバルブ装着孔１４Ｃにタイヤバルブ１６が固定されている。タイヤバルブ１６は、両端が開放した筒状のバルブステム１６Ａの内部に逆止弁構造のバルブコア１７を備えている。そして、タイヤバルブ１６の先端部がリム１４Ａの内周面側に突出する一方、タイヤバルブ１６の基端部がリム１４Ａの外周面側に突出してタイヤ１５内に配置されている。また、タイヤバルブ１６の外面には雄螺子部１６Ｂが形成され、その雄螺子部１６Ｂの先端部にキャップ１８が螺合されている。
【００２９】
各車輪１３に設けられたタイヤ圧検出装置３０は、タイヤバルブ１６の基端部に固定されてタイヤ１５内に配置された検出装置本体部３１と、タイヤバルブ１６の雄螺子部１６Ｂに螺合固定されてタイヤ１５外に配置されたＲＦＩＤアッシ２０とからなる。
【００３０】
検出装置本体部３１は、タイヤバルブ１６に固定されたケース３７の内部に回路基板３８、ボタン電池３９及びアンテナ３５を収容して備えている。図３に示すように、回路基板３８には、メモリ３６、制御部３２、無線回路３３、圧力センサ４０、温度センサ４１及び加速度センサ４２が実装され、回路基板３８上の回路がボタン電池３９から受電して作動する。また、制御部３２と無線回路３３とによって本発明に係る検出データ送信部３１Ｓが構成されている。
【００３１】
メモリ３６は、後述するＲＦＩＤタグ２１に備えたメモリ２６と共に本発明に係る「識別データ記憶部」を構成し、このメモリ３６に各タイヤ圧検出装置３０毎に設定された識別データが記憶されている。
【００３２】
圧力センサ４０は、圧力に応じて電気抵抗が変化する図示しない感圧素子と、その電気抵抗の変化を電圧信号にする図示しない検出回路とからなる。ここで所定範囲の圧力をｐ、その圧力ｐに対する圧力センサ４０の出力電圧をＥ１、所定の係数Ｋ１とすると、下記関係式（１）が成立するように圧力センサ４０が設計されている。ところが、実際の圧力センサ４０の出力電圧Ｅ２は、下記関係式（２）に示したように、設計上の圧力センサ４０の出力電圧Ｅ１に対して誤差定数Ｃ１分がオフセットする。この誤差定数Ｃ１は所定範囲の圧力ｐに対しては一定値であるが、各圧力センサ４０毎によってばらつく。
【００３３】
Ｅ１＝Ｋ１・ｐ ・・・・（１）
Ｅ２＝Ｋ１・ｐ＋Ｃ１＝Ｅ１＋Ｃ１ ・・・・（２）
【００３４】
また、温度センサ４１は、温度に応じて電気抵抗が変化する図示しない感温素子と、その電気抵抗の変化を電圧信号にする図示しない検出回路とからなる。そして、所定範囲の温度をｔ、その温度ｔに対する温度センサ４１の出力電圧をＥ１１、所定の係数Ｋ２とすると、下記関係式（３）が成立するように温度センサ４１が設計されている。そして、温度センサ４１に関しても同様に、実際の温度センサ４１の出力電圧Ｅ１２は、下記関係式（４）に示したように、設計上の温度センサ４１の出力電圧Ｅ１１に対して誤差定数Ｃ２分がオフセットする。
【００３５】
Ｅ１１＝Ｋ２・ｔ ・・・・（３）
Ｅ１２＝Ｋ２・ｔ＋Ｃ２＝Ｅ１１＋Ｃ２ ・・・・（４）
【００３６】
制御部３２は、車輪１３の回転により加速度センサ４２が遠心力を検出したことを条件に所定のプログラムを実行し、圧力センサ４０及び温度センサ４１の出力電圧Ｅ２，Ｅ１２の値を検出データとして取り込む。そして、制御部３２は、それら検出データに前記した識別データを付加して、無線回路３３により無線信号してアンテナ３５から送信する。
【００３７】
図２に示すように、ＲＦＩＤアッシ２０は、タイヤバルブ１６の雄螺子部１６Ｂの基端部に螺合固定されたリング部材１９と、リング部材１９に固定されたアンテナ２５及び本発明に係る「トランスポンダ」としてのＲＦＩＤタグ２１からなる。リング部材１９の外周面には環状溝１９Ａが形成され、アンテナ２５は環状溝１９Ａ内に電線を巻回してなる。そして、ＲＦＩＤタグ２１はアンテナ２５の外周面に固定され、これらＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を覆うようにして、環状溝１９Ａがモールド樹脂１９Ｂにて埋められている。
【００３８】
図３に示すように、ＲＦＩＤタグ２１には、メモリ２６、制御部２２、無線回路２３及び整流回路２４が備えられている。そして、制御部２２と無線回路２３とから本発明に係る補正データ送信部２１Ｓが構成されている。
【００３９】
ＲＦＩＤタグ２１のメモリ２６は、本発明に係る「補正データ記憶部」に相当すると共に前記検出装置本体部３１のメモリ３６と共に「識別データ記憶部」を構成し、そのメモリ３６と同一の識別データを記憶している。また、メモリ２６には、各タイヤ圧検出装置３０毎の圧力センサ４０に固有の補正データと温度センサ４１に固有の補正データとが記憶されている。具体的には、圧力センサ４０に固有の補正データとして前記した誤差定数Ｃ１が記憶され、温度センサ４１に固有の補正データとして前記した誤差定数Ｃ２が記憶されている。
【００４０】
整流回路２４は、外部から受けた電波によりアンテナ２５に電磁誘導された交流電圧を直流電圧に変換して制御部２２に付与する。これにより制御部２２が作動して所定のプログラムを実行し、アンテナ２５が受信した電波に含まれる情報を無線回路２３を通して取得する。このとき取得した情報にデータ送信命令が含まれていた場合には、制御部２２は、メモリ２６から補正データ（即ち、誤差定数Ｃ１，Ｃ２）と識別データとを読み込む。そして、制御部２２は、補正データに識別データを付加し、無線回路２３により無線信号にしてアンテナ２５から送信する。また、取得した情報にデータ更新命令と更新データとが含まれていた場合には、メモリ２６に記憶されている補正データ及び／又は識別データを更新データ通りに更新する。
【００４１】
このように本実施形態のタイヤ圧検出装置３０は、圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出誤差を含んだ検出データを無線送信すると共に、それら圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出誤差に対応した補正データを無線送信する構成になっている。
【００４２】
タイヤ受信装置５０は、検出データ処理部５１と補正データ取得部６１とからなる。これら検出データ処理部５１と補正データ取得部６１とは車両本体１２に備えたバッテリー６９から電力を受けて作動し、検出データ処理部５１がタイヤ圧検出装置３０の検出装置本体部３１と無線信号を送受信する一方、補正データ取得部６１がタイヤ圧検出装置３０のＲＦＩＤタグ２１と無線信号を送受信する。
【００４３】
具体的には、補正データ取得部６１は、所謂、タグリーダー／ライターであって、アンテナ６５と無線回路６３と制御部６２とを備えている。制御部６２は、通常は、データ送信命令を含めた信号を無線回路６３により無線信号にしてアンテナ６５から出力する。そして、これに応答してＲＦＩＤタグ２１が出力した無線信号を受信し、その無線信号に含まれる補正データ及び識別データを取得する。また、補正データ取得部６１は、外部端末６８が接続可能となっており、その外部端末６８が補正データ取得部６１に更新データを付与すると、制御部６２がデータ更新命令及び更新データを無線回路６３にて無線信号にしてアンテナ６５から出力する。
【００４４】
検出データ処理部５１は、制御部５２と無線回路５３とアンテナ５５とを備え、その制御部５２が補正データ取得部６１の制御部６２に接続されている。そして、検出データ処理部５１は、タイヤ圧検出装置３０から無線送信された検出データを、アンテナ５５及び無線回路５３を通して検出データ処理部５１の制御部５２に取り込むと共に、その検出データに付加された識別データと同一の識別データが付加された補正データを、補正データ取得部６１から取り込む。詳細には、検出データ処理部５１の制御部５２は、タイヤ圧検出装置３０から無線送信された検出データを取り込んだことを条件にして、補正データ取得部６１に補正データを要求する。すると、これに応じて補正データ取得部６１が前述の如くデータ送信命令をＲＦＩＤタグ２１に無線送信し、ＲＦＩＤタグ２１から返信された補正データを検出データ処理部５１の制御部５２に付与する。
【００４５】
検出データ処理部５１の制御部５２は、所定のプログラムを実行し、補正データを用いて検出データを補正する。具体的には、下記演算式（５）のように、圧力センサ４０の検出データである前記出力電圧Ｅ２から圧力センサ４０の補正データである前記誤差定数Ｃ１を引く補正を行うと共に、下記演算式（６）のように、温度センサ４１の検出データである前記出力電圧Ｅ１２から温度センサ４１の補正データである前記誤差定数Ｃ２を引く補正を行う。これにより、圧力センサ４０の検出データから検出誤差が排除されると共に、温度センサ４１の検出データから検出誤差が排除される。
【００４６】
Ｅ３ ＝Ｅ２−Ｃ１＝Ｅ１ ・・・・・・・（５）
Ｅ１３＝Ｅ１２−Ｃ２＝Ｅ１１ ・・・・・・・（６）
【００４７】
そして、その補正後の値Ｅ３，Ｅ１３にそれぞれ所定の係数を乗じてタイヤ１５の内圧及び温度を求め、これら内圧及び温度が、所定の基準値を超えたか否かに基づいて異常の有無を判別する。
【００４８】
本実施形態の構成は以上である。次に、上記構成からなる本実施形態の作用効果を説明する。車両１１を走行させると４つの車輪１３の各タイヤ圧検出装置３０が加速度センサ４２にて遠心力を検出して圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出データを無線送信する。すると、車両本体１２側のタイヤ受信装置５０がそれら検出データを受信すると共に、各検出データに対応した補正データをＲＦＩＤタグ２１から取得する。そして、タイヤ受信装置５０が補正データを用いて検出データを補正し、これにより車両本体１２側でタイヤ１５の正確な内圧及び温度を取得することができる。また、圧力又は温度に異常が有った場合には、タイヤ受信装置５０が例えば車両本体１２に備えたスピーカー５４Ａ（図３参照）から警告音を出力させたり、或いは、車両本体１２に備えた表示器５４Ｂ（図３参照）を用いて警告メッセージを表示する。これにより、タイヤ１５の異常に迅速に対応することが可能になる。
【００４９】
このように、本実施形態によれば、圧力センサ４０及び温度センサ４１による検出データのみならず、圧力センサ４０及び温度センサ４１に固有の検出誤差に対する補正データをタイヤ圧検出装置３０から車両本体１２に送信するので、車両本体１２側で、これら補正データを用いて検出データから検出誤差を排除することができる。これにより、圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出誤差のばらつきに拘わらず、車両本体１２側で正確な検出データを取得することができ、従来より検出精度が高くなる。また、従来より検出誤差のばらつきが大きな圧力センサ４０及び温度センサ４１をタイヤ圧検出装置３０に用いて低コスト化を図ることができる。
【００５０】
しかも、本実施形態の構成によれば、従来のタイヤ圧検出装置にＲＦＩＤタグ２１を付加して本発明に係るタイヤ圧検出装置３０にすることができ、これにより設計作業の簡素化及び従来品の有効利用が図られる。また、ＲＦＩＤタグ２１は受信した電波から電力を取得して作動する構成になっているので、電池切れの心配もない。さらに、タイヤ監視システム１０の出荷時やメンテナンス時に、タグリーダー／ライターとしての補正データ取得部６１を用いてＲＦＩＤタグ２１に補正データを容易に書き込むことができる。さらに、本実施形態では、ＲＦＩＤタグ２１を固定したリング部材１９をタイヤバルブ１６の雄螺子部１６Ｂに螺合した構成になっているので、ＲＦＩＤタグ２１のタイヤバルブ１６への取り付け・交換作業を容易に行うことができる。また、量産品のＲＦＩＤタグ２１を用いて、タイヤ監視システム１０のさらなる低コスト化を図ることもできる。
【００５１】
ところで、車両本体１２側のタイヤ受信装置５０に各圧力センサ４０に固有の補正データを記憶しておく構成も考えられるが、本実施形態では、圧力センサ４０と補正データを記憶したメモリ２６とが共にタイヤ圧検出装置３０に備えられて同一の車輪１３を固定されるので車輪１３を車両本体１２と別に流通させても、圧力センサ４０と補正データとの整合性が維持される。また、圧力センサ４０とＲＦＩＤタグ２１とがタイヤバルブ１６に一体に固定されているので、タイヤ１５又はタイヤホイール１４の交換が行われても圧力センサ４０とＲＦＩＤタグ２１とが分離されることがない。
【００５２】
なお、本実施形態では、検出装置本体部３１が電源としてボタン電池３９を有していたが、電池を排除し、無線回路３３を電源に兼用してもよい。即ち、無線回路３３がアンテナ３５を通して受信した電波から電力を抽出し、その電力によって検出装置本体部３１全体が作動する構成にしてもよい。
【００５３】
［第２実施形態］
本実施形態のタイヤ監視システム１０は、図４に示すように、前記第１実施形態のＲＦＩＤタグ２１に代えてボタン電池３９から電力を受けて作動するトランスポンダ２１Ａが備えられている。なお、このトランスポンダ２１Ａは、例えば、ケース３７（図２参照）の内部に収容されている。その他の構成は、第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によっても第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５４】
［第３実施形態］
本実施形態のタイヤ圧検出装置３０は、図５に示すように、前記した第２実施形態の検出装置本体部３１からアンテナ３５、無線回路３３を排除し、検出装置本体部３１の制御部３２をトランスポンダ２１Ａの制御部２２に接続した構成になっている。そして、ＲＦＩＤタグ２１の無線回路２３及びアンテナ２５を検出装置本体部３１による無線信号の送受信に兼用している。これに対応させて、タイヤ受信装置５０においても、前記した第２実施形態の検出データ処理部５１からアンテナ５５、無線回路５３を排除し、補正データ取得部６１の無線回路６３及びアンテナ６５を検出データ処理部５１による無線信号の送受信に兼用した構成になっている。その他の構成は、第２実施形態と同様であるので、第２実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によっても第２実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５５】
［第４実施形態］
本実施形態のタイヤ監視システム１０は、図６に示すように、前記第１の実施形態に記載された検出装置本体部３１がタイヤ圧検出装置３０から排除されると共に、ＲＦＩＤタグ２１の制御部２２に、圧力センサ４０及び温度センサ４１が接続されている。その他の構成は、第３実施形態と同様であるので、第３実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によれば、タイヤ圧検出装置３０の小型化が図られる。
【００５６】
［第５実施形態］
本実施形態のタイヤ監視システム１０は、図７に示すように、タイヤ圧検出装置３０には、前記第１実施形態に記載されたＲＦＩＤタグ２１が排除されると共に、検出装置本体部３１に備えたメモリ３６が本発明に係る「補正データ記憶部」とされ、このメモリ３６に圧力センサ４０及び温度センサ４１に対応した補正データが記憶されている。そして、制御部３２及び無線回路３３によって構成された検出データ送信部３１Ｓが、本発明に係る「補正データ送信部」を兼ねている。これに対応して、タイヤ受信装置５０から前記第１〜第３の実施形態に記載の補正データ取得部６１が排除されている。そして、検出装置本体部３１の制御部３２が、圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出データに補正データを付加して送信する構成になっている。その他の構成は、第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によれば、構成の簡素化が図られると共に、従来のタイヤ監視システム１０から本発明に係るタイヤ監視システム１０への変更が容易になる。
【００５７】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５８】
（１）前記第１実施形態では、ＲＦＩＤタグ２１を固定したリング部材１９がタイヤバルブ１６に対して離脱可能であったが、タイヤバルブ１６を構成するバルブステム１６Ａの壁部にＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設することで、ＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５をタイヤバルブ１６に対して離脱不能にしてもよい。この場合、図８に示すようにバルブステム１６Ａの筒壁部分うちタイヤホイール１４の外側に位置した部位にＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよいし、図９に示すようにバルブステム１６Ａの筒壁部分のうちタイヤホイール１４の内側に位置した部位にＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよい。
【００５９】
（２）また、前記第１実施形態では、ＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を固定したリング部材１９がバルブステム１６Ａの外側に嵌合されていたが、図１０に示すようにＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を固定したリング部材１９Ｖをバルブステム１６Ａの基端部に配置してバルブステム１６Ａと検出装置本体部３１のケース３７との間に挟んで固定してもよい。
【００６０】
（３）また、図１１に示すように、タイヤバルブ１６の先端部を塞ぐためのキャップ１８の天井壁１８ＵにＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよい。この場合、バルブステム１６Ａとキャップ１８とを連結片１８Ａにて連結することで、キャップ１８がバルブステム１６Ａから所定距離以上離れない構成にしておくことが好ましい。
【００６１】
（４）さらに、図１２に示すように、キャップ１８の開放端に延長筒部１８Ｖを一体形成し、その延長筒部１８ＶにＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよい。
【００６２】
（５）また、第１実施形態のタイヤ圧検出装置３０のうち検出装置本体部３１をタイヤバルブ１６に固定する一方、ＲＦＩＤタグ２１を車輪１３のうちタイヤバルブ１６から離れた部位（例えば、タイヤ１５、タイヤホイール１４の外面）に固定してもよい。
【００６３】
（６）本発明は、電池を有したタイヤ圧検出装置、電池を有しないタイヤ圧検出装置の何れに適用してもよい。また、電池を有しないタイヤ圧検出装置に関しては、ＲＦＩＤ方式よって作動するもの、共振方式よって作動するものの何れに本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るタイヤ監視システムの概念図
【図２】車輪及びタイヤ圧検出装置の断面図
【図３】タイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図４】第２実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図５】第３実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図６】第４実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図７】第５実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図８】変形例（１）のタイヤバルブの断面図
【図９】タイヤバルブの断面図
【図１０】変形例（２）のタイヤバルブの断面図
【図１１】変形例（３）のタイヤバルブの断面図
【図１２】変形例（４）のタイヤバルブの断面図
【符号の説明】
【００６５】
１０ タイヤ監視システム
１２ 車両本体
１３ 車輪
１５ タイヤ
１６ タイヤバルブ
１６Ｂ 雄螺子部
１８ キャップ
１９ リング部材
２１ ＲＦＩＤタグ
２１Ａ トランスポンダ
２１Ｓ 補正データ送信部
２３ 無線回路（補正データ送信回路）
２６ メモリ（識別データ記憶部，補正データ記憶部）
３０ タイヤ圧検出装置
３１Ｓ 検出データ送信部
３３ 無線回路（検出データ送信回路）
３６ メモリ（識別データ記憶部、補正データ記憶部）
３７ ケース
４０ 圧力センサ
５０ タイヤ受信装置
５１ 検出データ処理部
６１ 補正データ取得部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの内圧を検出し、その検出データを車輪と車両本体との間で無線送信するためのタイヤ圧検出装置及びタイヤ監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のタイヤ圧検出装置として、トランスポンダに圧力センサを接続して備えたものが知られている。このタイヤ圧検出装置は、車両本体から送信された電波を受けると、圧力センサにてタイヤの内圧を検出して、その検出データを車両本体に返信する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１８９０３４号公報（段落［００１３］〜［００１７］、第２〜４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、タイヤ圧検出装置の普及は高まってきているが、更なる普及を図るために、タイヤ圧検出装置の低コスト化及び高精度化が求められている。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より低コスト化及び高精度化が可能なタイヤ圧検出装置及びタイヤ監視システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係るタイヤ圧検出装置（３０）は、タイヤ（１５）を含む車輪（１３）に固定され、タイヤ（１５）の内圧を検出する圧力センサ（４０）を有し、その圧力センサ（４０）による検出データを車両本体（１２）に無線送信するタイヤ圧検出装置（３０）であって、圧力センサ（４０）に固有の検出誤差に対する補正データを記憶した補正データ記憶部（２６）と、補正データ記憶部（２６）から補正データを取得して、車両本体（１２）に無線送信する補正データ送信部（２１Ｓ）とを備えたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、補正データ記憶部（２６）及び補正データ送信部（２１Ｓ）を含み、車両本体（１２）側から出力された無線信号に応じて補正データを無線送信するトランスポンダ（２１，２１Ａ）を備えたところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であるところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、圧力センサ（４０）とトランスポンダ（２１，２１Ａ）とが一体に固定されたタイヤバルブ（１６）を備えたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、タイヤバルブ（１６）の外面に雄螺子部（１６Ｂ）が形成され、その雄螺子部（１６Ｂ）に螺合されたリング部材（１９）にトランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、タイヤバルブ（１６）の先端にキャップ（１８）が装着され、そのキャップ（１８にトランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項７の発明は、請求項２乃至６の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、検出データを無線送信する検出データ送信部（３１Ｓ）を、トランスポンダ（２１，２１Ａ）とは別個に設けたところに特徴を有する。
【００１２】
請求項８の発明は、請求項７に記載のタイヤ圧検出装置（３０）において、検出データ送信部（３１Ｓ）及びトランスポンダ（２１，２１Ａ）によって無線送信させる共通の識別データを記憶した識別データ記憶部（２６，３６）を備えたところに特徴を有する。
【００１３】
請求項９の発明に係るタイヤ監視システム（１０）は、請求項１乃至８の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、車両本体（１２）に設けられて、タイヤ圧検出装置（３０）から検出データと補正データとを受信し、補正データに基づいて検出データを補正するタイヤ受信装置（５０）とを備えたところに特徴を有する。
【００１４】
請求項１０の発明に係るタイヤ監視システム（１０）は、請求項７又は８に記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、車両本体（１２）に設けられて、無線信号を出力してトランスポンダ（２１，２１Ａ）に補正データを送信させかつ、その補正データを受信する補正データ取得部（６１）と、車両本体（１２）に設けられて、検出データ送信部（３１Ｓ）から検出データを受信すると共に補正データ取得部（６１）から補正データを取得し、その補正データに基づいて検出データを補正する検出データ処理部（５１）とを備えたところに特徴を有する。
【００１５】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載のタイヤ監視システム（１０）において、トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であり、補正データ取得部（６１）は、タグリーダー（６１）であるところに特徴を有する。
【００１６】
請求項１２の発明は、請求項１１に記載のタイヤ監視システム（１０）において、補正データ取得部（６１）は、タグリーダー／ライター（６１）であるところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１７】
［請求項１及び９の発明］
請求項１及び９の構成によれば、タイヤ圧検出装置（３０）が、圧力センサ（４０）による検出データのみならず、圧力センサ（４０）の検出誤差に対する補正データも車両本体（１２）に送信する。これにより、車両本体（１２）側で、この補正データを用いて圧力センサ（４０）の検出誤差を検出データから排除することができる。このように本発明のタイヤ圧検出装置（３０）によれば、圧力センサ（４０）の検出誤差のばらつきに拘わらず、車両本体（１２）側で正確な検出データを取得することができ、従来より検出精度が高くなる。また、従来より検出誤差のばらつきが大きな圧力センサ（４０）をタイヤ圧検出装置（３０）に用いて低コスト化を図ることもできる。
【００１８】
なお、車両本体（１２）側に各圧力センサ（４０）の補正データを記憶しておく構成も考えられるが、本発明の構成によれば、圧力センサ（４０）と補正データを記憶した補正データ記憶部（２６）とが共にタイヤ圧検出装置（３０）に備えられて同じ車輪（１３）に固定されるので、車輪（１３）が車両本体（１２）と別に流通しても圧力センサ（４０）と補正データとの整合性が維持される。
【００１９】
［請求項２の発明］
請求項２の構成によれば、必要に応じて車両本体（１２）側から無線信号を出力すれば、トランスポンダ（２１，２１Ａ）から補正データが返信される。
【００２０】
［請求項３の発明］
請求項３の構成によれば、量産品のＲＦＩＤタグ（２１）を用いてタイヤ圧検出装置（３０）のさらなる低コスト化を図ることができる。
【００２１】
［請求項４の発明］
請求項４の構成によれば、圧力センサ（４０）とトランスポンダ（２１，２１Ａ）とがタイヤバルブ（１６）に一体に固定されているので、タイヤの交換又はタイヤホイールの交換が行われても、圧力センサ（４０）とトランスポンダ（２１，２１Ａ）とが分離されることがなく、圧力センサ（４０）に固有の検出誤差と補正データとの整合性が維持される。
【００２２】
［請求項５及び６の発明］
請求項５及び請求項６の構成によれば、トランスポンダ（２１，２１Ａ）のタイヤバルブ（１６）への取り付け・交換作業を容易に行うことができる。
【００２３】
［請求項７及び１０の発明］
請求項７及び１０の構成では、従来のタイヤ圧検出装置にトランスポンダ（２１，２１Ａ）を付加して本発明に係るタイヤ圧検出装置（３０）にすることができる。これにより、タイヤ圧検出装置（３０）の設計作業の簡素化及び従来品の有効利用を図ることができる。
【００２４】
［請求項８の発明］
請求項８の構成によれば、検出データ送信部（３１Ｓ）及びトランスポンダ（２１，２１Ａ）が識別データ記憶部（２６，３６）に記憶した共通の識別データを無線送信することで、複数の車輪（１３）に取り付けられたタイヤ圧検出装置（３０）同士を容易に識別することができる。
【００２５】
［請求項１１の発明］
請求項１１の構成によれば、量産品のＲＦＩＤタグ（２１）及びタグリーダー（６１）を用いて、タイヤ監視システム（１０）の更なる低コスト化を図ることができる。
【００２６】
［請求項１２の発明］
請求項１２の構成によれば、タイヤ監視システム（１０）の出荷時又はメンテナンス時に、タグリーダー／ライター（６１）を用いてタイヤ圧検出装置（３０）のＲＦＩＤタグ（２１）に補正データを容易に書き込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。図１に示すように本実施形態のタイヤ監視システム１０は、車両１１の各車輪１３（図１には１つの車輪１３のみが示されている）にそれぞれ設けられたタイヤ圧検出装置３０と、車両本体１２に設けられた１つのタイヤ受信装置５０とからなる。
【００２８】
車輪１３は、タイヤホイール１４のリム１４Ａにチューブレスのタイヤ１５を嵌合して備えている。図２に示すようにリム１４Ａにはバルブ装着孔１４Ｃが形成され、そのバルブ装着孔１４Ｃにタイヤバルブ１６が固定されている。タイヤバルブ１６は、両端が開放した筒状のバルブステム１６Ａの内部に逆止弁構造のバルブコア１７を備えている。そして、タイヤバルブ１６の先端部がリム１４Ａの内周面側に突出する一方、タイヤバルブ１６の基端部がリム１４Ａの外周面側に突出してタイヤ１５内に配置されている。また、タイヤバルブ１６の外面には雄螺子部１６Ｂが形成され、その雄螺子部１６Ｂの先端部にキャップ１８が螺合されている。
【００２９】
各車輪１３に設けられたタイヤ圧検出装置３０は、タイヤバルブ１６の基端部に固定されてタイヤ１５内に配置された検出装置本体部３１と、タイヤバルブ１６の雄螺子部１６Ｂに螺合固定されてタイヤ１５外に配置されたＲＦＩＤアッシ２０とからなる。
【００３０】
検出装置本体部３１は、タイヤバルブ１６に固定されたケース３７の内部に回路基板３８、ボタン電池３９及びアンテナ３５を収容して備えている。図３に示すように、回路基板３８には、メモリ３６、制御部３２、無線回路３３、圧力センサ４０、温度センサ４１及び加速度センサ４２が実装され、回路基板３８上の回路がボタン電池３９から受電して作動する。また、制御部３２と無線回路３３とによって本発明に係る検出データ送信部３１Ｓが構成されている。
【００３１】
メモリ３６は、後述するＲＦＩＤタグ２１に備えたメモリ２６と共に本発明に係る「識別データ記憶部」を構成し、このメモリ３６に各タイヤ圧検出装置３０毎に設定された識別データが記憶されている。
【００３２】
圧力センサ４０は、圧力に応じて電気抵抗が変化する図示しない感圧素子と、その電気抵抗の変化を電圧信号にする図示しない検出回路とからなる。ここで所定範囲の圧力をｐ、その圧力ｐに対する圧力センサ４０の出力電圧をＥ１、所定の係数Ｋ１とすると、下記関係式（１）が成立するように圧力センサ４０が設計されている。ところが、実際の圧力センサ４０の出力電圧Ｅ２は、下記関係式（２）に示したように、設計上の圧力センサ４０の出力電圧Ｅ１に対して誤差定数Ｃ１分がオフセットする。この誤差定数Ｃ１は所定範囲の圧力ｐに対しては一定値であるが、各圧力センサ４０毎によってばらつく。
【００３３】
Ｅ１＝Ｋ１・ｐ ・・・・（１）
Ｅ２＝Ｋ１・ｐ＋Ｃ１＝Ｅ１＋Ｃ１ ・・・・（２）
【００３４】
また、温度センサ４１は、温度に応じて電気抵抗が変化する図示しない感温素子と、その電気抵抗の変化を電圧信号にする図示しない検出回路とからなる。そして、所定範囲の温度をｔ、その温度ｔに対する温度センサ４１の出力電圧をＥ１１、所定の係数Ｋ２とすると、下記関係式（３）が成立するように温度センサ４１が設計されている。そして、温度センサ４１に関しても同様に、実際の温度センサ４１の出力電圧Ｅ１２は、下記関係式（４）に示したように、設計上の温度センサ４１の出力電圧Ｅ１１に対して誤差定数Ｃ２分がオフセットする。
【００３５】
Ｅ１１＝Ｋ２・ｔ ・・・・（３）
Ｅ１２＝Ｋ２・ｔ＋Ｃ２＝Ｅ１１＋Ｃ２ ・・・・（４）
【００３６】
制御部３２は、車輪１３の回転により加速度センサ４２が遠心力を検出したことを条件に所定のプログラムを実行し、圧力センサ４０及び温度センサ４１の出力電圧Ｅ２，Ｅ１２の値を検出データとして取り込む。そして、制御部３２は、それら検出データに前記した識別データを付加して、無線回路３３により無線信号してアンテナ３５から送信する。
【００３７】
図２に示すように、ＲＦＩＤアッシ２０は、タイヤバルブ１６の雄螺子部１６Ｂの基端部に螺合固定されたリング部材１９と、リング部材１９に固定されたアンテナ２５及び本発明に係る「トランスポンダ」としてのＲＦＩＤタグ２１からなる。リング部材１９の外周面には環状溝１９Ａが形成され、アンテナ２５は環状溝１９Ａ内に電線を巻回してなる。そして、ＲＦＩＤタグ２１はアンテナ２５の外周面に固定され、これらＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を覆うようにして、環状溝１９Ａがモールド樹脂１９Ｂにて埋められている。
【００３８】
図３に示すように、ＲＦＩＤタグ２１には、メモリ２６、制御部２２、無線回路２３及び整流回路２４が備えられている。そして、制御部２２と無線回路２３とから本発明に係る補正データ送信部２１Ｓが構成されている。
【００３９】
ＲＦＩＤタグ２１のメモリ２６は、本発明に係る「補正データ記憶部」に相当すると共に前記検出装置本体部３１のメモリ３６と共に「識別データ記憶部」を構成し、そのメモリ３６と同一の識別データを記憶している。また、メモリ２６には、各タイヤ圧検出装置３０毎の圧力センサ４０に固有の補正データと温度センサ４１に固有の補正データとが記憶されている。具体的には、圧力センサ４０に固有の補正データとして前記した誤差定数Ｃ１が記憶され、温度センサ４１に固有の補正データとして前記した誤差定数Ｃ２が記憶されている。
【００４０】
整流回路２４は、外部から受けた電波によりアンテナ２５に電磁誘導された交流電圧を直流電圧に変換して制御部２２に付与する。これにより制御部２２が作動して所定のプログラムを実行し、アンテナ２５が受信した電波に含まれる情報を無線回路２３を通して取得する。このとき取得した情報にデータ送信命令が含まれていた場合には、制御部２２は、メモリ２６から補正データ（即ち、誤差定数Ｃ１，Ｃ２）と識別データとを読み込む。そして、制御部２２は、補正データに識別データを付加し、無線回路２３により無線信号にしてアンテナ２５から送信する。また、取得した情報にデータ更新命令と更新データとが含まれていた場合には、メモリ２６に記憶されている補正データ及び／又は識別データを更新データ通りに更新する。
【００４１】
このように本実施形態のタイヤ圧検出装置３０は、圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出誤差を含んだ検出データを無線送信すると共に、それら圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出誤差に対応した補正データを無線送信する構成になっている。
【００４２】
タイヤ受信装置５０は、検出データ処理部５１と補正データ取得部６１とからなる。これら検出データ処理部５１と補正データ取得部６１とは車両本体１２に備えたバッテリー６９から電力を受けて作動し、検出データ処理部５１がタイヤ圧検出装置３０の検出装置本体部３１と無線信号を送受信する一方、補正データ取得部６１がタイヤ圧検出装置３０のＲＦＩＤタグ２１と無線信号を送受信する。
【００４３】
具体的には、補正データ取得部６１は、所謂、タグリーダー／ライターであって、アンテナ６５と無線回路６３と制御部６２とを備えている。制御部６２は、通常は、データ送信命令を含めた信号を無線回路６３により無線信号にしてアンテナ６５から出力する。そして、これに応答してＲＦＩＤタグ２１が出力した無線信号を受信し、その無線信号に含まれる補正データ及び識別データを取得する。また、補正データ取得部６１は、外部端末６８が接続可能となっており、その外部端末６８が補正データ取得部６１に更新データを付与すると、制御部６２がデータ更新命令及び更新データを無線回路６３にて無線信号にしてアンテナ６５から出力する。
【００４４】
検出データ処理部５１は、制御部５２と無線回路５３とアンテナ５５とを備え、その制御部５２が補正データ取得部６１の制御部６２に接続されている。そして、検出データ処理部５１は、タイヤ圧検出装置３０から無線送信された検出データを、アンテナ５５及び無線回路５３を通して検出データ処理部５１の制御部５２に取り込むと共に、その検出データに付加された識別データと同一の識別データが付加された補正データを、補正データ取得部６１から取り込む。詳細には、検出データ処理部５１の制御部５２は、タイヤ圧検出装置３０から無線送信された検出データを取り込んだことを条件にして、補正データ取得部６１に補正データを要求する。すると、これに応じて補正データ取得部６１が前述の如くデータ送信命令をＲＦＩＤタグ２１に無線送信し、ＲＦＩＤタグ２１から返信された補正データを検出データ処理部５１の制御部５２に付与する。
【００４５】
検出データ処理部５１の制御部５２は、所定のプログラムを実行し、補正データを用いて検出データを補正する。具体的には、下記演算式（５）のように、圧力センサ４０の検出データである前記出力電圧Ｅ２から圧力センサ４０の補正データである前記誤差定数Ｃ１を引く補正を行うと共に、下記演算式（６）のように、温度センサ４１の検出データである前記出力電圧Ｅ１２から温度センサ４１の補正データである前記誤差定数Ｃ２を引く補正を行う。これにより、圧力センサ４０の検出データから検出誤差が排除されると共に、温度センサ４１の検出データから検出誤差が排除される。
【００４６】
Ｅ３ ＝Ｅ２−Ｃ１＝Ｅ１ ・・・・・・・（５）
Ｅ１３＝Ｅ１２−Ｃ２＝Ｅ１１ ・・・・・・・（６）
【００４７】
そして、その補正後の値Ｅ３，Ｅ１３にそれぞれ所定の係数を乗じてタイヤ１５の内圧及び温度を求め、これら内圧及び温度が、所定の基準値を超えたか否かに基づいて異常の有無を判別する。
【００４８】
本実施形態の構成は以上である。次に、上記構成からなる本実施形態の作用効果を説明する。車両１１を走行させると４つの車輪１３の各タイヤ圧検出装置３０が加速度センサ４２にて遠心力を検出して圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出データを無線送信する。すると、車両本体１２側のタイヤ受信装置５０がそれら検出データを受信すると共に、各検出データに対応した補正データをＲＦＩＤタグ２１から取得する。そして、タイヤ受信装置５０が補正データを用いて検出データを補正し、これにより車両本体１２側でタイヤ１５の正確な内圧及び温度を取得することができる。また、圧力又は温度に異常が有った場合には、タイヤ受信装置５０が例えば車両本体１２に備えたスピーカー５４Ａ（図３参照）から警告音を出力させたり、或いは、車両本体１２に備えた表示器５４Ｂ（図３参照）を用いて警告メッセージを表示する。これにより、タイヤ１５の異常に迅速に対応することが可能になる。
【００４９】
このように、本実施形態によれば、圧力センサ４０及び温度センサ４１による検出データのみならず、圧力センサ４０及び温度センサ４１に固有の検出誤差に対する補正データをタイヤ圧検出装置３０から車両本体１２に送信するので、車両本体１２側で、これら補正データを用いて検出データから検出誤差を排除することができる。これにより、圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出誤差のばらつきに拘わらず、車両本体１２側で正確な検出データを取得することができ、従来より検出精度が高くなる。また、従来より検出誤差のばらつきが大きな圧力センサ４０及び温度センサ４１をタイヤ圧検出装置３０に用いて低コスト化を図ることができる。
【００５０】
しかも、本実施形態の構成によれば、従来のタイヤ圧検出装置にＲＦＩＤタグ２１を付加して本発明に係るタイヤ圧検出装置３０にすることができ、これにより設計作業の簡素化及び従来品の有効利用が図られる。また、ＲＦＩＤタグ２１は受信した電波から電力を取得して作動する構成になっているので、電池切れの心配もない。さらに、タイヤ監視システム１０の出荷時やメンテナンス時に、タグリーダー／ライターとしての補正データ取得部６１を用いてＲＦＩＤタグ２１に補正データを容易に書き込むことができる。さらに、本実施形態では、ＲＦＩＤタグ２１を固定したリング部材１９をタイヤバルブ１６の雄螺子部１６Ｂに螺合した構成になっているので、ＲＦＩＤタグ２１のタイヤバルブ１６への取り付け・交換作業を容易に行うことができる。また、量産品のＲＦＩＤタグ２１を用いて、タイヤ監視システム１０のさらなる低コスト化を図ることもできる。
【００５１】
ところで、車両本体１２側のタイヤ受信装置５０に各圧力センサ４０に固有の補正データを記憶しておく構成も考えられるが、本実施形態では、圧力センサ４０と補正データを記憶したメモリ２６とが共にタイヤ圧検出装置３０に備えられて同一の車輪１３を固定されるので車輪１３を車両本体１２と別に流通させても、圧力センサ４０と補正データとの整合性が維持される。また、圧力センサ４０とＲＦＩＤタグ２１とがタイヤバルブ１６に一体に固定されているので、タイヤ１５又はタイヤホイール１４の交換が行われても圧力センサ４０とＲＦＩＤタグ２１とが分離されることがない。
【００５２】
なお、本実施形態では、検出装置本体部３１が電源としてボタン電池３９を有していたが、電池を排除し、無線回路３３を電源に兼用してもよい。即ち、無線回路３３がアンテナ３５を通して受信した電波から電力を抽出し、その電力によって検出装置本体部３１全体が作動する構成にしてもよい。
【００５３】
［第２実施形態］
本実施形態のタイヤ監視システム１０は、図４に示すように、前記第１実施形態のＲＦＩＤタグ２１に代えてボタン電池３９から電力を受けて作動するトランスポンダ２１Ａが備えられている。なお、このトランスポンダ２１Ａは、例えば、ケース３７（図２参照）の内部に収容されている。その他の構成は、第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によっても第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５４】
［第３実施形態］
本実施形態のタイヤ圧検出装置３０は、図５に示すように、前記した第２実施形態の検出装置本体部３１からアンテナ３５、無線回路３３を排除し、検出装置本体部３１の制御部３２をトランスポンダ２１Ａの制御部２２に接続した構成になっている。そして、ＲＦＩＤタグ２１の無線回路２３及びアンテナ２５を検出装置本体部３１による無線信号の送受信に兼用している。これに対応させて、タイヤ受信装置５０においても、前記した第２実施形態の検出データ処理部５１からアンテナ５５、無線回路５３を排除し、補正データ取得部６１の無線回路６３及びアンテナ６５を検出データ処理部５１による無線信号の送受信に兼用した構成になっている。その他の構成は、第２実施形態と同様であるので、第２実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によっても第２実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５５】
［第４実施形態］
本実施形態のタイヤ監視システム１０は、図６に示すように、前記第１の実施形態に記載された検出装置本体部３１がタイヤ圧検出装置３０から排除されると共に、ＲＦＩＤタグ２１の制御部２２に、圧力センサ４０及び温度センサ４１が接続されている。その他の構成は、第３実施形態と同様であるので、第３実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によれば、タイヤ圧検出装置３０の小型化が図られる。
【００５６】
［第５実施形態］
本実施形態のタイヤ監視システム１０は、図７に示すように、タイヤ圧検出装置３０には、前記第１実施形態に記載されたＲＦＩＤタグ２１が排除されると共に、検出装置本体部３１に備えたメモリ３６が本発明に係る「補正データ記憶部」とされ、このメモリ３６に圧力センサ４０及び温度センサ４１に対応した補正データが記憶されている。そして、制御部３２及び無線回路３３によって構成された検出データ送信部３１Ｓが、本発明に係る「補正データ送信部」を兼ねている。これに対応して、タイヤ受信装置５０から前記第１〜第３の実施形態に記載の補正データ取得部６１が排除されている。そして、検出装置本体部３１の制御部３２が、圧力センサ４０及び温度センサ４１の検出データに補正データを付加して送信する構成になっている。その他の構成は、第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と同一の部位に同一符号を付して重複した説明は省略する。本実施形態の構成によれば、構成の簡素化が図られると共に、従来のタイヤ監視システム１０から本発明に係るタイヤ監視システム１０への変更が容易になる。
【００５７】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５８】
（１）前記第１実施形態では、ＲＦＩＤタグ２１を固定したリング部材１９がタイヤバルブ１６に対して離脱可能であったが、タイヤバルブ１６を構成するバルブステム１６Ａの壁部にＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設することで、ＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５をタイヤバルブ１６に対して離脱不能にしてもよい。この場合、図８に示すようにバルブステム１６Ａの筒壁部分うちタイヤホイール１４の外側に位置した部位にＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよいし、図９に示すようにバルブステム１６Ａの筒壁部分のうちタイヤホイール１４の内側に位置した部位にＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよい。
【００５９】
（２）また、前記第１実施形態では、ＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を固定したリング部材１９がバルブステム１６Ａの外側に嵌合されていたが、図１０に示すようにＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を固定したリング部材１９Ｖをバルブステム１６Ａの基端部に配置してバルブステム１６Ａと検出装置本体部３１のケース３７との間に挟んで固定してもよい。
【００６０】
（３）また、図１１に示すように、タイヤバルブ１６の先端部を塞ぐためのキャップ１８の天井壁１８ＵにＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよい。この場合、バルブステム１６Ａとキャップ１８とを連結片１８Ａにて連結することで、キャップ１８がバルブステム１６Ａから所定距離以上離れない構成にしておくことが好ましい。
【００６１】
（４）さらに、図１２に示すように、キャップ１８の開放端に延長筒部１８Ｖを一体形成し、その延長筒部１８ＶにＲＦＩＤタグ２１及びアンテナ２５を埋設してもよい。
【００６２】
（５）また、第１実施形態のタイヤ圧検出装置３０のうち検出装置本体部３１をタイヤバルブ１６に固定する一方、ＲＦＩＤタグ２１を車輪１３のうちタイヤバルブ１６から離れた部位（例えば、タイヤ１５、タイヤホイール１４の外面）に固定してもよい。
【００６３】
（６）本発明は、電池を有したタイヤ圧検出装置、電池を有しないタイヤ圧検出装置の何れに適用してもよい。また、電池を有しないタイヤ圧検出装置に関しては、ＲＦＩＤ方式よって作動するもの、共振方式よって作動するものの何れに本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るタイヤ監視システムの概念図
【図２】車輪及びタイヤ圧検出装置の断面図
【図３】タイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図４】第２実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図５】第３実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図６】第４実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図７】第５実施形態のタイヤ監視システムの電気的構成を示したブロック図
【図８】変形例（１）のタイヤバルブの断面図
【図９】タイヤバルブの断面図
【図１０】変形例（２）のタイヤバルブの断面図
【図１１】変形例（３）のタイヤバルブの断面図
【図１２】変形例（４）のタイヤバルブの断面図
【符号の説明】
【００６５】
１０ タイヤ監視システム
１２ 車両本体
１３ 車輪
１５ タイヤ
１６ タイヤバルブ
１６Ｂ 雄螺子部
１８ キャップ
１９ リング部材
２１ ＲＦＩＤタグ
２１Ａ トランスポンダ
２１Ｓ 補正データ送信部
２３ 無線回路（補正データ送信回路）
２６ メモリ（識別データ記憶部，補正データ記憶部）
３０ タイヤ圧検出装置
３１Ｓ 検出データ送信部
３３ 無線回路（検出データ送信回路）
３６ メモリ（識別データ記憶部、補正データ記憶部）
３７ ケース
４０ 圧力センサ
５０ タイヤ受信装置
５１ 検出データ処理部
６１ 補正データ取得部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ（１５）を含む車輪（１３）に固定され、前記タイヤ（１５）の内圧を検出する圧力センサ（４０）を有し、その圧力センサ（４０）による検出データを車両本体（１２）に無線送信するタイヤ圧検出装置（３０）であって、
前記圧力センサ（４０）に固有の検出誤差に対する補正データを記憶した補正データ記憶部（２６）と、
前記補正データ記憶部（２６）から前記補正データを取得して、前記車両本体（１２）に無線送信する補正データ送信部（２１Ｓ）とを備えたことを特徴とするタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項２】
前記補正データ記憶部（２６）及び前記補正データ送信部（２１Ｓ）を含み、前記車両本体（１２）側から出力された無線信号に応じて前記補正データを無線送信するトランスポンダ（２１，２１Ａ）を備えたことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項３】
前記トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項４】
前記圧力センサ（４０）と前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）とが一体に固定されたタイヤバルブ（１６）を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項５】
前記タイヤバルブ（１６）の外面に雄螺子部（１６Ｂ）が形成され、その雄螺子部（１６Ｂ）に螺合されたリング部材（１９）に前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたことを特徴とする請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項６】
前記タイヤバルブ（１６）の先端にキャップ（１８）が装着され、そのキャップ（１８に前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたことを特徴とする請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項７】
前記検出データを無線送信する検出データ送信部（３１Ｓ）を、前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）とは別個に設けたことを特徴とする請求項２乃至６の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項８】
前記検出データ送信部（３１Ｓ）及び前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）によって無線送信させる共通の識別データを記憶した識別データ記憶部（２６，３６）を備えたことを特徴とする請求項７に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、
前記車両本体（１２）に設けられて、前記タイヤ圧検出装置（３０）から前記検出データと前記補正データとを受信し、前記補正データに基づいて前記検出データを補正するタイヤ受信装置（５０）とを備えたことを特徴とするタイヤ監視システム（１０）。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、
前記車両本体（１２）に設けられて、無線信号を出力して前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）に前記補正データを送信させかつ、その補正データを受信する補正データ取得部（６１）と、
前記車両本体（１２）に設けられて、前記検出データ送信部（３１Ｓ）から前記検出データを受信すると共に前記補正データ取得部（６１）から前記補正データを取得し、その補正データに基づいて前記検出データを補正する検出データ処理部（５１）とを備えたことを特徴とするタイヤ監視システム（１０）。
【請求項１１】
前記トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であり、
前記補正データ取得部（６１）は、タグリーダー（６１）であることを特徴とする請求項１０に記載のタイヤ監視システム（１０）。
【請求項１２】
前記補正データ取得部（６１）は、タグリーダー／ライター（６１）であることを特徴とする請求項１１に記載のタイヤ監視システム（１０）。
【請求項１】
タイヤ（１５）を含む車輪（１３）に固定され、前記タイヤ（１５）の内圧を検出する圧力センサ（４０）を有し、その圧力センサ（４０）による検出データを車両本体（１２）に無線送信するタイヤ圧検出装置（３０）であって、
前記圧力センサ（４０）に固有の検出誤差に対する補正データを記憶した補正データ記憶部（２６）と、
前記補正データ記憶部（２６）から前記補正データを取得して、前記車両本体（１２）に無線送信する補正データ送信部（２１Ｓ）とを備えたことを特徴とするタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項２】
前記補正データ記憶部（２６）及び前記補正データ送信部（２１Ｓ）を含み、前記車両本体（１２）側から出力された無線信号に応じて前記補正データを無線送信するトランスポンダ（２１，２１Ａ）を備えたことを特徴とする請求項１に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項３】
前記トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項４】
前記圧力センサ（４０）と前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）とが一体に固定されたタイヤバルブ（１６）を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項５】
前記タイヤバルブ（１６）の外面に雄螺子部（１６Ｂ）が形成され、その雄螺子部（１６Ｂ）に螺合されたリング部材（１９）に前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたことを特徴とする請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項６】
前記タイヤバルブ（１６）の先端にキャップ（１８）が装着され、そのキャップ（１８に前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）が固定されたことを特徴とする請求項４に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項７】
前記検出データを無線送信する検出データ送信部（３１Ｓ）を、前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）とは別個に設けたことを特徴とする請求項２乃至６の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項８】
前記検出データ送信部（３１Ｓ）及び前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）によって無線送信させる共通の識別データを記憶した識別データ記憶部（２６，３６）を備えたことを特徴とする請求項７に記載のタイヤ圧検出装置（３０）。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れかに記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、
前記車両本体（１２）に設けられて、前記タイヤ圧検出装置（３０）から前記検出データと前記補正データとを受信し、前記補正データに基づいて前記検出データを補正するタイヤ受信装置（５０）とを備えたことを特徴とするタイヤ監視システム（１０）。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載のタイヤ圧検出装置（３０）と、
前記車両本体（１２）に設けられて、無線信号を出力して前記トランスポンダ（２１，２１Ａ）に前記補正データを送信させかつ、その補正データを受信する補正データ取得部（６１）と、
前記車両本体（１２）に設けられて、前記検出データ送信部（３１Ｓ）から前記検出データを受信すると共に前記補正データ取得部（６１）から前記補正データを取得し、その補正データに基づいて前記検出データを補正する検出データ処理部（５１）とを備えたことを特徴とするタイヤ監視システム（１０）。
【請求項１１】
前記トランスポンダ（２１）は、ＲＦＩＤタグ（２１）であり、
前記補正データ取得部（６１）は、タグリーダー（６１）であることを特徴とする請求項１０に記載のタイヤ監視システム（１０）。
【請求項１２】
前記補正データ取得部（６１）は、タグリーダー／ライター（６１）であることを特徴とする請求項１１に記載のタイヤ監視システム（１０）。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−２０４００６（Ｐ２００７−２０４００６Ａ）
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２８５１９（Ｐ２００６−２８５１９）
【出願日】平成１８年２月６日（２００６．２．６）
【出願人】（０００２０４０３３）太平洋工業株式会社 (143)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月６日（２００６．２．６）
【出願人】（０００２０４０３３）太平洋工業株式会社 (143)
【Ｆターム（参考）】
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