JPH0350005A - タイヤ空気圧検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、タイヤの空気圧を検出するタイヤ空気圧検出
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、タイヤ空気圧検出装置として、実開昭５９−９７
４４３号公報に示されているように、タイヤの空気圧が
低下すると磁気部材の位置が変化し、この磁気部材の位
置の変化による磁束の変化を磁界感知素子で検出するこ
とにより、タイヤ空気圧の検出を行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これら従来のものにおいては、磁界感知
素子に対する磁気部材の１つの極（例えばＮ極）の遠近
のみにより検出を行っていたため、磁気部材のわずかな
位置変化では磁界感知素子が磁束の変化を検出すること
ができず、磁気部材の位置の変化を大きくしなければな
らないという問題点を有していた。

本発明は上記問題点に謹みでなされたもので、簡易な構
成で磁束の変化を大きくし、検出を容易にすることので
きるタイヤ空気圧検出装置を促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〕

上記目的を達成するために、本発明においては、タイヤ
に設けられ、タイヤの空気圧に応じて変位する変位手段
と、 該変位手段に設けられた磁性体と、 該磁性体の磁束を検出する検出手段と、前記タイヤの空
気圧が正常なときに対応する位置にある前記磁性体と、
前記タイヤの空気圧が異常なときに対応する位置にある
前記磁性体とのうち、いずれか一方の位置にある前記磁
性体と前記検出手段との間に設けられた磁気遮蔽手段と
を備える構成としている。

〔作用〕

上記構成とした本発明において、タイヤの空気圧が変化
すると、それに応じて変位手段と磁性体が変位する。こ
の磁性体の変位に応じて、検出手段が検出する磁束が変
化するが、磁気遮蔽手段が、タイヤの空気圧が正常なと
きに対応する位置にある磁性体と、タイヤの空気圧が異
常なときに対応する位置にある磁性体とのうち、いずれ
か一方の位置にある磁性体と検出手段との間に設けられ
ているので、タイヤの空気圧が正常なときと異常なとき
では、検出手段が検出する磁束が大きく変化する。

〔実施例］ 以下、図面を用いて本発明を説明する。第１図は本発明
の第１実施例を示す図であり、通常のタイヤに本発明を
適用したものである。１はタイヤであり、リム３はホイ
ールナツト５により車輪軸７に固定されている。ブレー
キドラム９はプレート１１に溶接され、プレート１１は
図示しないボルトにより車輪軸７に固定されている。ヘ
アリング１３の内輪と車輪軸７はナツト１５により固定
されている。ベアリングハウジング１７とカバープレー
ト１９は、図示しないボルトによりベアリング１３の外
輪とともにハブ２１に固定されている。ショックアブソ
ーバ２３の下端はボルト２５によりハブ２１に固定され
、ショックアブソーバ２３の図示しない上端は車体側に
固定されている。

サスペンションアーム２７の一端は、ボルト２８によっ
てボルト２日を中心として回動可能にハフ２１に支持さ
れ、サスペンションアーム２７の図示しない他端は車体
側に支持されている。２９は本実施例の要部をなす圧力
検知部であり、その詳細は後述する。３１は検出手段で
あり、圧力検知部における磁気を検出して電気信号に変
換し、ワイヤーハーネス３３を介して制御回路３５−・
電気信号を送出する。３６はバッテリ、３日はスイッチ
である。この第１図において、タイヤｌ、リム３、ホイ
ールナツト５、車輪軸７、ブレーキドラム９、プレート
１１、ナツト１５、圧ノ〕検知部２９、ベアリング１３
の内輪は車両走行中に回動するが、その他の部分は車体
側に支持されて回動しない。

第２図（ａ）及び第２図（ｂ）は圧力検知部２９付近の
詳細な図である。この第２図（ａ）は、タイヤの空気圧
が高い（正常な）場合を示し、第２図（ｂ）は、タイヤ
の空気圧が低い（異常な）場合を示している。

これら第２図（ａ）、第２図（ｂ）において、ケース５
０は例えばリン青銅等の非磁性材料より成り、リム３１
に接着固定または溶接固定されている。変位手段として
のベローズ５２も例えばリン青銅等の非磁性材料より成
り、タイヤの空気圧が高い（正常な）場合は第２図（ａ
）のように、タイヤの内部の空気に押されてベローズ５
２は伸びた状態となるが、タイヤの空気圧が低い（異常
な）場合は第２図（ｂ）のようにベローズ５２が縮んだ
状態上なる。

変位手段としてのベローズ５２の先端に設けられた磁性
体５４は、本実施例では磁石であり、協力な磁界を発生
するために例えばＮ　ｄ　−Ｆ　ｅ　−Ｂ系やＳｍ−Ｃ
ｏ系磁石を使用している。磁気遮蔽手段としてのケイ素
鋼薄板５６は、ケース５０の内面であって、検出手段３
１と対向する部分を除く全面に接着固定され、板厚方向
の磁気を遮断する。

ケイ素鋼薄板５６の内面に接着により設けられた樹脂部
材５日は、ベローズ５２のたわみと、磁性体５４の傾き
を防止するためのものであり、１５０°Ｃ程度の耐熱性
を有するイミド系やアミド系。

テフロン系等の樹脂よりなる。

第３図には、磁気検知部３１の詳細な構成を示す。この
第３図において、６１はアルミ合金ケース、６３は磁性
材コアであり、磁性材として鉄や励磁されていないフェ
ライトを用いる。コイル６５は、絶縁被覆された電導線
が樹脂ボビン６７を介して磁性材６３に巻き付けてあり
、電導線の両端は金具カシメ６９により２本のワイヤー
ハーネス３３と共にカシメられていて、各々が１本のワ
イヤーハーネスと電気的に接続されている。磁気検知部
３１は以上の構成とすることによって、外部の磁気の変
化を検出して電気信号に変換して、制御回路３５へ出力
する。

次に、上記構成とした本実施例において、その作動を説
明する。

今、タイヤの空気圧が正常（空気圧が所定値よりも高い
場合）であって、車輪が走行状態にある場合、タイヤ１
が１回転する毎に圧力検知部２９が検出手段３１をよぎ
り、検出手段３１は圧力検知部２９から発せられた磁束
を検出して電気信号に変換し、制御回路３５に出力する
。ここで、タイヤの空気圧が高いため、第２図（ａ）に
示すようにベローズ５２は伸びた状態となり、磁性体５
４と検出手段３１との間に存在するケイ素鋼薄板５６に
よる磁気遮蔽のために、検出手段３１において検出され
る磁束は微小となる。第４図は、ベローズ先端（ベロー
ズ５２と磁性体５４との境目）の位置と検出手段３１の
出力との関係を示すグラフ、第５図はタイヤの空気圧と
検出手段３１の出力との関係を示すグラフである。タイ
ヤの空気圧が正常な場合には、第４図及び第５図におい
てＡの領域となって、検出手段３１の出力はほぼＯであ
る。

タイヤの空気圧が低下すると、それに応じてべ１：ｌ−
ス５２はタイヤの空気圧に打ち勝って縮み、タイヤの空
気圧が所定の値（例えば２　ｋｇ　／　ｃＪ　）になる
と、磁性体５４と検出手段３１の間にはケイ素鋼薄板５
６が存在しなくなり、第２図（ｂ）の状態となって、検
出手段３１の出力は急激に大きくなる。この状態を示す
のが、第４図、第５図におけるＢの領域である。

更に空気圧が低下すると、磁性体５４と検出手段３１と
の間に再びケイ素鋼薄板５６が存在し、磁気遮蔽を行う
ので、第４図、第５図に示す領域Ｃのように、検出手段
３１の出力は急激に小さくなる。

尚、本実施例においては、磁気遮蔽手段としてケイ素鋼
薄板を使用したが、これに代えて、アモルファス合金や
パーマロイ合金を用いてもよい。

また、タイヤの空気圧に応じて検出手段３１の出力が第
４図及び第５図に示すようにＡ、Ｂ、Ｃの３つの領域に
分けられたが、これを２つの領域としてもよく、その際
にはタイヤの空気圧が低下すると常に磁性体５４と検出
手段３１との間にはケイ素鋼薄板５６が存在しない構成
とすれば、第４図及び第５図において領域Ｃがないもの
となる。

また、本実施例においては、タイヤの空気圧が正常な場
合に磁性体と検出手段との間にケイ素鋼薄板を設けるよ
うにしたが、この逆でもよく、タイヤの空気圧が正常な
場合には磁性体と検出手段との間にケイ素鋼薄板を設け
ず、タイヤの空気圧が低下した場合には磁性体と検出手
段との間にケ・イ素鋼薄板を設ける構成とし、タイヤの
空気圧が正常なときには磁束を検出し、タイヤの空気圧
が低下したときに検出手段の出力が小さくなるようにし
てもよい。

次に、本発明の第２実施例を第６図（ａ）及び第６図（
ｂ）を用いて説明する。本実施例において、上記第１実
施例と同じ構成には同一の符号が付してあり、その説明
は省略する。第１実施例と異なる点は、磁性体として、
ケイ素鋼、アモルファス合金。

パーマロイ合金等の軟磁性材料７０を用いると共に、磁
石７２をリム３に固定してベローズ５２の内部に設けた
点である。上記構成とした本実施例において、タイヤの
空気圧が正常な場合は、第６図（ａ）に示すようにタイ
ヤの空気圧によってベローズ５２が押されて伸びた状態
となり、この状態では軟磁性材料７０と磁石７２は非接
触であり、また、軟磁性材料７０と検出手段３１との間
には磁気遮蔽手段５６が設けられているので、検出手段
３１の出力はほとんどＯである。また、軟磁性材料７０
は、樹脂部材５日に直交する方向には磁束を通すが、樹
脂部材５日と平行な方向にはるｎ束を通さない。

タイヤの空気圧が低下してくると、第６図（ｂ）に示す
ように、ベローズ５２が縮んで、軟磁性材料７０が磁石
７２と接触すると共に、この位置における軟磁性材料７
０と検出手段３１との間には磁気遮蔽手段５６は設けら
れていないので、軟磁性材料７０が磁石７２に接触する
ことによって軟磁性材料７０は磁化されて、前記第１実
施例と同様に、軟磁性材料７０と検出手段３１との間に
磁気遮蔽手段５６がなくなったところで急激に検出手段
３１の出力が大きくなり、タイヤの空気圧の低下を検出
することができる。

この第２実施例の変形例を第７図に示す。第２実施例と
異なるところは、磁石７２をケース５０の内部に設け、
磁気遮蔽手段５６が磁石７２と軟磁性材料７０の間に設
けられていない構成とした点である。

次に、本発明の第３実施例を第８図（ａ）及び第８図（
ｂ）を用いて説明する。本実施例において、前記第１実
施例と同一の構成には同一の番号を付してあり、その説
明は省略する。本実施例の特徴は、変位手段として、タ
イヤの空気圧の高低に応じて表面に凸か裏面に凸かがオ
ン・オフ的に切り換わる鋼板（通称ベコ板）７６を用い
、その−面に磁性体５４を設けた点である。前記第１及
び第２実施例のようなベローズを使用していないため、
たわみ防止の樹脂部材が不要となり、また、磁性体５４
はタイヤの空気圧に応じて線形的にその位置を変えるの
でなく、タイヤの空気圧が低下して、異常であると判定
する所定の値を境にして、第８図（ａ）に示す状態（タ
イヤの空気圧が正常な状Ｂ）と第８図（ｂ）に示す状態
（タイヤの空気圧が低下した状態）とを切り換えている
ため、検出手段３１の出力が急激に変化するという効果
を奏する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、磁束の変化を大
きくし、検出を容易にすることができるという優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の全体を示す部分断面図、
第２図（ａ）及び第２図（ｂ）は上記第１実施例の要部
断面図、第３図は上記第１実施例における検出手段を示
す断面図、第４図は変位手段の位置と検出手段の出力と
の関係を示すグラフ、第５図はタイヤの空気圧と検出手
段の出力との関係を示すグラフ、第６図（ａ）及び第６
図ｂ）は本発明の第２実施例の要部断面図、第７図は上
記第２実施例の変形例を示す要部断面図、第８図（ａ）
及び第８図（ｂ）は本発明の第３実施例を示す要部断面
図である。 ■・・・タイヤ、３・・・リム、３１・・・検出手段　
５２・・・ベローズ、５４・・・磁性体、５６・・・磁
気遮蔽手段。 堪 図 （ＩｌｌＩ） 第 図 ヘロース゛のタジ′！４のスｉｉ 第 図 第 図 （ｂ） 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 タイヤに設けられ、タイヤの空気圧に応じて変位する変
   位手段と、 該変位手段に設けられた磁性体と、 該磁性体の磁束を検出する検出手段と、 前記タイヤの空気圧が正常なときに対応する位置にある
   前記磁性体と、前記タイヤの空気圧が異常なときに対応
   する位置にある前記磁性体とのうち、いずれか一方の位
   置にある前記磁性体と前記検出手段との間に設けられた
   磁気遮蔽手段とを備えることを特徴とするタイヤ空気圧
   検出装置。