JPH09509488A - 車両タイヤの変数データを送出するための能動型集積回路トランスポンダ及びセンサ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 オンボード型電源(14)を伴った能動型集積回路トランスポンダ(10)が車両タイヤ(60)の中又はその上に取付けられる。圧力センサ(50)，温度センサ(110),タイヤ回転センサ(120)が集積回路トランスポンダチップ，電源(14)そしてアンテナ(36)に沿って基板(12)上に取付けられている。遠隔の質問源装置(80)からの質問信号を受信すると、そのトランスポンダ(10)は、センサを励起して、タイヤ圧と温度とを検知し、一連の、符号化されたタイヤ識別コード，当該車両に独特のタイヤ配置，現実のタイヤ圧，現実のタイヤ温度，積算されたタイヤ回転数のみならず所定の時間的期限内に遭遇したタイヤ圧とタイヤ温度の最高値及び／又は最低値その他そのタイヤに関する特別な情報を包含している遠隔の質問源装置に対して、符号化した無線周波数信号を伝送する。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 車両タイヤの変数データを送出するための 能動型集積回路トランスポンダ及びセンサ装置 発明の背景 この発明は、概して、車両タイヤ、とりわけ、車両タイヤに取付けられてタイ ヤ性能情報及び／又は使用状態データを送出するトランスポンダに関する。 従来技術の説明 最近になって、トランスポンダを車両タイヤの中やその何処かに取付け、タイ ヤ製造におけるそのタイヤに関する情報やタイヤ使用状態におけるデータを送出 することの重要性が判ってきた。米国特許第４９１１２１７号，同５１８１９７ ５号そして同５２１８８６１号に示されているように、タイヤ性能データに沿っ てタイヤ空気圧データを検知，送出するトランスポンダをタイヤの中に取付ける ことに関しては、更に開発が進められている。 これらの特許明細書や関連する他の特許明細書に開示されている装置は、その タイヤの製造工程においてタイヤ内に直接取付けるか、タイヤのサイドウオール 外面にパッチを施しその下に取付けた受動型集積回路トランスポンダを用いてい る。そのトランスポンダは、タイヤ外の装置からの質問信号（interrogation si gnal）に応答し、また、質問信号を、タイヤ識別コード及び／又はタイヤ圧デー タに関するデジタル信号を送出するための電気的エネルギ源として用いるもので ある。スチールベルトは殆どの車両タイヤにあるが、このスチールベルトにごく 近接して、トランスポンダをタイヤ内に取付けるようになっているので、格別に 構成されたアンテナが必要になる。かかるアンテナは、二本の離隔配置された電 極か、ワイヤを巻回したコイルの形をなしている。更に、かかるトランスポンダ は、信号を干渉することなく適当な信号レベルで送受信することができるように タイヤ内の特定な配置で取付けることが必要である。集積回路トランスポンダの メモリに蓄えられる独特のタイヤ識別コードに加えて、かかる装置は、また、質 問信号を受信したときにタイヤ圧データを提供するトランスポンダを包む回路基 板に圧力センサを取付け組み込んである。かかる圧力センサは、可変伝導性を有 する弾力性部材や、ピエゾ抵抗トランスデューサ，シリコンキャパシティブ圧力 トランスデューザ，又は電導性インクによる可変電導性被膜等の形に構成されて いる。そのトランスポンダは、外部の質問源ユニットに対して、タイヤ識別デー タと共にあるいはそれなしで、その圧力データをデジタル化して送出するための 回路を包含している。 米国特許第４６９５８２３号明細書は、バッテリに接続された長周期発振器の 形の内蔵型又はオンボード型電源を伴ったトランスポンダを開示している。その 発振器は、温度及び／又は圧力センサをある設定時間に作動して、そのタイヤの 温度や圧力のデータを得るものである。検知された温度と圧力は、予めセットさ れている温度と圧力のしきい値と比較され、そして、そのしきい値を越えている ときには、そのトランスポンダは、車両に搭載された光表示盤のような離隔した 位置に、温度又は圧力が範囲外にあることを示す符号化信号を送出して、温度と 圧力の少なくとも一つがしきい値を越えたことを示す表示を行なう。 しかしながら、このようなタイヤマウント型のトランスポンダは、タイヤの識 別データやタイヤ圧力又は温度データを効果的に送出するのであるが、無制限で はないのである。以前のタイヤマウント型トランスポンダの殆どは受動型であり 、外部の質問信号源から電力を受けるようになっている。これは、外部の質問源 ユニットとトランスポンダとの有効通信距離を制限することになる。勿論、この ような外部に設けられた質問源ユニットは、タイヤの直ぐ近くに配置されなけれ ばならない竿状で手持ち式のものを用いて、質問信号をタイヤにあるトランスポ ンダに送出し、またそこからのデータ信号を受け取るようになっている。 このようなタイヤマウント型トランスポンダは、また、正確な信号レベルを提 供するためにアンテナの形状とタイヤへの取付け位置が特殊な態様となる。更に 、このようなトランスポンダは、質問信号を受けたときだけか、オンボード型発 振器のセットされた時間にだけ励起されるようになっているので、その質問信号 又はそのオンボード型発振器からの励起信号を受けたときに瞬間圧力と温度を送 出するだけである。このトランスポンダは、そのタイヤの決められた使用期間に おける最大の又は最小の温度と圧力のような、圧力と温度のデータを能動的に蓄 積することはできない。このタイヤマウント型トランスポンダは、また、長距離 使用されるタイヤでその実際の使用限度がどの程度なのかを決定することができ な い。前述した最大及び最小の温度と圧力のみならずタイヤの使用程度は、タイヤ の状態を決定するのに最も有用なパラメータであり、タイヤの磨滅や有効残余寿 命、安全又は非安全の状態等を評価することができる。 かくして、車両タイヤの中又はその表面に、格別な形状のアンテナを要するこ となく、多数の異なった位置に取付けることができる集積回路トランスポンダが 要望されるのである。また、タイヤを車両で用いている間中は、能動的で連続的 なモードで動作してタイヤ動作パラメータ（変数）を自動的にしかも連続的に記 録することができるタイヤマウント型の集積回路トランスポンダを提供すること が要望される。更にまた、外部の制御源からの質問信号を受けてその外部の制御 源（質問源ユニット）に対して次の信号送出をするためのタイヤ動作パラメータ を蓄積するタイヤマウント型集積回路トランスポンダの提供が望まれている。更 にまた、予め定められた期間にわたって、圧力，温度，タイヤ回転数を含む多数 のタイヤ作動パラメータをモニターすることができるタイヤマウント型集積回路 トランスポンダの提供と、かかるパラメータの少なくともどれかの最大・最小値 を検知することとが要望される。また更に、タイヤの期待された全耐用期間にわ たって修理や部品交換をすることなく使えるタイヤマウント型集積回路トランス ポンダの提供が要望されている。そして最後に、外部制御源からの質問信号を受 けることができ、しかも、タイヤ使用状態パラメータデータをその外部制御源に 対して、以前に装着されたタイヤマウント型トランスポンダに比して長い距離で 送出できるようにしたタイヤマウント型集積回路トランスポンダの提供が望まれ ているのである。 発明の概要 この発明は、タイヤの状態を表すパラメータを検知したり、これを車両から離 れた外部に送出するための能動型集積回路トランスポンダとセンサに関する。 このトランスポンダは、タイヤの中又はその上に取付けられる基板を含んでい る。プロセッサを有している集積回路チップが、基板上に取付けられており、ま た、そのプロセッサによって実行される制御プログラムを記憶したメモリを有し ている。集積回路チップと一体な部分にレシーバが形成されていて、遠隔の質問 信号源からの質問信号を受けるためにそのプロセッサに接続してある。また、ト ランスミッタが、その集積回路チップの一体な部分に形成されていて、検知した タイヤパラメータを含む符号化信号を遠隔の質問信号源に送出するためにそのプ ロセッサに接続してある。 センサがその基板に取付けられており、圧力，温度及び／又はタイヤの回転数 のような一つ又はそれ以上のパラメータ検知するようになっている。そのセンサ は、そのプロセッサに対して、検知したタイヤパラメータを表す信号を出力する 。 電源がその基板に取付けられていて、プロセッサ，レシーバ，トランスミッタ そしてセンサに電力を供給するようになっている。アンテナがその基板に取付け られていて、遠隔の質問源ユニットからの質問信号をレシーバに通信し、また、 トランスミッタからの符号化データ信号を遠隔の質問源ユニットに通信するよう になっている。 好適な実施例では、アンテナは、基板に直接設けたパッチアンテナである。セ ンサは、タイヤの空気圧を検知するために基板に取付けた圧力センサを有してい てもよい。温度センサも、また、基板に取付けられていて、タイヤの温度を検知 するようになっている。タイヤ回転ディテクタが基板に設けられていてタイヤの 各３６０°の回転を追尾検知するようになっている。 各センサからの出力信号はプロセッサに入力される。圧力及び温度のセンサ出 力信号は、以前に又は予め設定された最大及び／又は最小の圧力並びに温度の値 と比較され、必要ならば、かかる最大及び最小の値は更新されメモリの中に格納 される。 遠隔の質問源ユニットからの質問信号を受け取ると、そのプロセッサは、セン サを起動して現在のタイヤ圧と温度を検知し、そして、そこで、トランスミッタ を介して、検知されたタイヤパラメータを表す符号化されたタイヤデータを含め て、一連の符号化無線周波数信号（encoded radio frequency signal）を、遠隔 の質問源ユニットに送出するが、それには、所定期間にわたる現在のタイヤ圧や 温度、そして蓄積されたタイヤ回転数、最大及ぴ最小の圧力及び温度のみならず 、識別コード、その車両の特定のタイヤ配置、メモリ中に格納された他の有用な タイヤ状態データが包含されている。 遠隔の質問源ユニットは、この発明のトランスポンダを包含している車両が、 所定の距離内にあるときにその所定の距離にわたって無線周波数質問信号を送出 することができる適当な制御装置を有して構成されている。その制御装置は、ま た、識別されたトランスポンダからの無線周波数信号を受信したり、それらのデ ータを格納及び／又はそれを分析，格納等をするための外部のホストコンピュー タへの再送出をしたりする。その制御装置は、また、そのデータを、プロセッサ 又はトランスポンダに再送出してそのメモリに格納する。 この発明の特殊なトランスポンダは、従来設けられていたトランスポンダが遭 遇した限界を克服することができる。このトランスポンダは、これを直にタイヤ の中やタイヤのサイドウオール上に取付けることで圧力と温度とそしてそのタイ ヤの全寿命にわたっての総回転数とを検知することを可能にする能動型電源を包 含している。かかる値は、蓄積格納されたタイヤ回転数のみならず圧力と温度の 最大・最小の値と一緒に、トランスポンダ内のメモリに格納される。 この発明のトランスポンダは、一枚の基板上のオンボード型電源や複数のセン サと一緒に取付けられた集積回路の形をなしており、而して、車両タイヤの中や その表面にしかるべき異なった複数の位置に取付けることができるようになって いる。その電源は、何回かの再生修復も含んだタイヤの全有効寿命にわたって、 タイヤパラメータデータを受信しまた送出するに十分な電力を供給するものであ る。 図面の簡単な説明 この発明の多くの特徴と利点そして他の用途は、次の詳細な説明と添附図面に よって明らかになるが、その図面のうち、 図１は、この発明による集積回路トランスポンダを示す平面図であり、取付け られた構成部品を示すために外殻部材を除去してある。 図２は、図１の２−２線に沿って切断した断面図である。 図３は、図１と図２とに示した集積回路トランスポンダの無線周波数識別通信 ユニット（装置）のブロックダイヤグラムである。 図４は、図１と図２とに示した集積回路トランスポンダの主装置のブロックダ イヤグラムである。 図５は、図１と図２とに示した集積回路トランスポンダの回路部分の系統的ブ ロックダイヤグラムである。 図６は、図１と図２とに示した圧力センサの断面図である。 図７は、車両タイヤ内に集積回路トランスポンダを取付けた様子を示す横断面 図である。 図８は、車両タイヤのインナライナ上に集積回路トランスポンダを取付けた様 子を示す横断面図である。 図９は、遠隔の質問源ユニットのブロックダイヤグラムである。 図１０は、集積回路トランスポンダと遠隔の質問源ユニットとの間のデータ通 信のためのビットコードフォーマットを表した模式図である。 好適な実施例の説明 添附図面で特に図１と図２とによれば、そこには、車両タイヤの中又はその面 上に取付けるのに好適で、しかも、多くのタイヤ状態を表すパラメータを検知し 遠隔の質問源ユニットに送出するトランスポンダ１０が示されている。 そのトランスポンダ１０は、電気的絶縁体でなる基板１２を有している。この 基板１２は、それが、以下に説明するように、車両タイヤの中又はその面上に取 付けられるときにその車両タイヤの形状に追従できるように可撓性を有している ことが好ましい。ここに述べた実施例だけについての説明ではあるが、その基板 は、登録商標の「KAPTON」で市販されている可撓性ポリアミドフィルムで形成さ れている。 その基板１２と、それに取付けられているか近接して設けられたトランスポン ダ構成部品の全ては、適当な材料で構成されている包囲部材７で包囲されている 。その包囲部材７は、車両タイヤと調和できる和硫ゴムで形成されるのが好まし い。その包囲部材７は、いかなる形状にもすることができる。一例ではあるが、 その包囲部材７は、実質的に平坦な第１表面８と、その反対側の第２表面９と、 第１及び第２の表面８，９に交差するテーパ状のサイドウオールとで画成されて いる。その基板１２は、その一面の主たる第１表面８が包囲部材７で包囲されて いるが、以下の説明で明確になる理由によって、第１表面８上に露呈して主たる 対向表面を有している。 図１と図２とに示し、そして詳細を図４と図５とに示すように、このトランス ポンダ１０は、基板１２に接して設けられたバッテリ１４のような電源を有して いるが、それは小さなものであり、長寿命で適当な「amphour capacity」のある ものが採用されている。単なる一例としてではあるが、マサチューセッツ州のハ イドパークにあるBattery Engineering Inc.，によって製造された、7-10型3.6 ボルト,0.07 アンペア，時間の塩化チオニル電池が、バッテリ１４として採用さ れている。このバッテリは、直径7.0（ mm），長さ7.8（ mm）程度の非常に小さ なものである。そのバッテリ１４の端子は、トランスポンダ１０の作動部品に対 して電力を供給するために基板１２中に形成された電導性トレーシングに接続し てある。 無線周波数識別通信器（Radio Rrequency Identification Communication・・ ・・ＲＦＩＤという。）１８がこのトランスポンダ１０内に採用されている。こ のＲＦＩＤは、単集積回路チップの形で、アイダホ州ボイズにあるMicron Commu nications Inc.,によって製造されたものである。このＲＦＩＤ１８は、基板１ ２上に取付けられて適当な電導性トレーシング及び／又はリード線によって以下 に説明する他の作動部品は勿論のこと、電源又はバッテリ１４に接続されている 。 ＲＦＩＤ１８の詳細なブロックダイヤグラムは、図３に示してある。図３に示 したように、ＲＦＩＤＩ８は、プロセッサ又は中央制御装置（ＣＰＵ）２０を有 している。このＣＰＵ２０は、ＲＦＩＤ１８と一体な部分として形成されている メモリ２２と通信する。そのメモリ２２は、可溶性電送リンク(fusible link)， ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＳＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭのようないかなるタイプのメモリでも よい。そのメモリ２２は、以下に説明するように、ＣＰＵ２０によって実行され た制御プログラムと、タイヤ作動状態又はパラメータ，独特のタイヤ識別コード ，その車両における特殊なタイヤ配置等を表す多くのデータ値を格納するのに用 いられる。 ＣＰＵ２０は、ＲＦＩＤ１８の回路部分から内部アナログ信号を受ける。かか るアナログ信号には、ＲＦＤＩ１８に取付けられているジャンクションテンペラ チャダイオード（junction temperature diode）のような温度センサ，供給電圧 モニターセンサ，磁気検出回路１と２そしてフォトディテクタ（photo detecto r）からの信号が含まれる。ＣＰＵ２０に対する外部からの入力は、デジタルＩ ／Ｏポート２６とアナログポート２８を通じて受信される。そのデジタルＩ／Ｏ ポート２６は、適当なセンサ又は基板１２又は基板１２の外部に取付けられた他 の装置からのオン／オフ信号を受ける。そのアナログポート２８は、以下に説明 するような圧力センサ又は温度センサのような適当なアナログ出力部に接続して いる。マルティプルデジタル又はアナログセンサは、デジタルＩ／Ｏポート２６ 又はアナログポート２８のそれぞれに対する同時信号入力として多重送信されて もよい。 ＲＦＩＤＩ１８のＣＰＵ２０は、それぞれ高・低パワーのトランスミッタ３０ ，３２とレシーバ３４とによって、以下に説明するような外部の遠隔配置の質問 源ユニットと通信する。高・低パワーのトランスミッタ３０，３２とレシーバ３ ４は、好ましくは基板１２に取付けられたアンテナ３６と、図１と図２と図４と に示したＲＦＩＤ１８とに接続している。単に一実施例としてではあるが、その アンテナ３６は、マイクロストリップか基板１２にエッチングして設けたパッチ アンテナの形を採っている。 高・低パワートランスミッタ３０，３２とレシーバ３４とは、ＦＦＣ規則の未 許可部分の2.4 から2.4835GHz の無線周波数信号で通信する。好ましくは、その 通信周波数は例えば2.45GHz で行われる。高パワートランスミッタ３０は、例え ばＲＦＩＤ１８が取付けられている車両タイヤからのデータか発生しているとき にＲＦＩＤ１８によって選択される。一方、低パワートランスミッタ３２は、一 つのタイヤについて質問がなされているときにだけ、そして、遠隔の質問源ユニ ットにデータ送出するために用いられる。 また、遠隔の質問源ユニットから受けた信号に応じて行われるＣＰＵ２０に対 する入力は、高帯域ウエイク・アップ回路３８と低帯域ウエイク・アップ回路４ ０の内の一つからの出力である。これらの回路３８と４０は、遠隔の質問源ユニ ットからの質問信号の導入部における所定ビット数を探し出し、一つ又はそれ以 上の異なる車両の上の大きなＲＦＩＤグループ外のうちからＲＦＩＤ１８の一つ 又はそれ以上を選択的に起動する。例えは、低帯域ウエイク・アップを指定する 信号は、一台の車両又は車両グループのタイヤを識別することができるが、高帯 域ウエイク・アップを指定する信号は、ある異なる車両か車両グループを識別す るのに用いられる。高帯域又低帯域ウエイク・アップの何れかのコードは、各Ｒ ＦＩＤ１８に予めプログラムされ、所望の帯域選択ができるようになっている。 低帯域にセットされたＲＦＩＤ１８は、高帯域に対してセットされた質問信号に よっては認識又はウエイクアップされないし、その逆もあり得ない。 また、レシーバ３４に対する入力は、遠隔の質問源ユニットからの信号でアン テナ３６で受信された部分であり、これには、個別のタイヤ識別コードが含まれ ている。ＣＰＵ２０は、このコードをメモリ２２中の対応するタイヤ識別コード と比較して、そのＲＦＩＤ１８が取付けられているタイヤのその間の一致する点 と適切に識別されているかを決定する。この独特のコード識別は、一つの遠隔質 問源措置を、一台又はそれ以上の車両の多数のタイヤの一つと通信できるように する。受信した質問信号に応答して、ＣＰＵ２０は、それぞれ、以下に説明する ように、タイヤパラメータを含んだ一つの符号化したシリアルな無線周波数信号 を、高又は低パワートランスミッタ回路３０，３２の両方又はその一方で、遠隔 の質問源ユニットに送出する。 圧力センサ５０は、図１と図２とに示すように、基板１２の裏面に取付けられ ていて、リード線６１によって、図６に詳しく示してあるように基板１２上の導 電性トレーシングに接続してある。図４と図５とにおける増幅器５２が基板１２ に設けられてもよく、これによって、圧力センサ５０の出力信号は、ＲＦＩＤ１ ８に入力されるに先立って増幅される。車両タイヤ圧を測定するのに適している 圧力センサ５０は、どのタイプでもこの発明のトランスポンダ１０に採用できる 。一つの実施例としてではあるが、カリフォルニア州フレモントにあるLuca sNo va Sencer社が製造したモデルナンバーＮＰＣ−１０３のシリコン圧力センサを 採用できる。このセンサは、圧電式抵抗センサであり、セラミック表面を有する 取付けパッケージの中に取付けられている。他のタイプの圧力センサも、また、 その圧力センサ５０として採用できる。 図６に詳細に示したように、圧力センサ５０は、被覆媒体７中あるいはそれに よって包囲されている壁又は凹部５３中に位置する、サイドウオールに係合した セラミックベース５１上に取付けられている。サイドウオール内に形成した空洞 部は、基板１２中に形成された開口部５５を通って開口している。例えは、高圧 シリコン充填体のような圧力伝達媒体５７が、その空洞部内に配置され、そして 基板１２の上面から圧力センサに接触してタイヤからの圧力を圧力センサ５０に 伝達する。圧力伝達媒体５７の露出した表面は、薄くて弾力性があるかゴムの膜 ５９によって被覆されており、この膜５９は、タイヤかタイヤの中の空気室に露 出していて、これによってタイヤの空気圧が圧力伝達媒体５７に伝えられる。膜 ５９は、また、被覆媒体７の第１表面８に取付けられた基板１２の全面を被覆し ていて、タイヤの空気室とトランスポンダ１０との間の隔壁として機能している 。 圧力センサ５０は、これに加えられる圧力に比例するミリボルトレベルの出力 信号を発生する。この出力信号は、図４と図５とに示すように、オペアンプ（op -amp）５２によって増幅され、図１のＲＦＩＤ１８のアナログポート２８を通じ て、アナログ／デジタルコンバータ（ＡＤＣ）５４に入力されて、その信号は、 ＣＰＵ２０に入力される前にデジタル化される。そのＣＰＵ２０は、メモリ２２ 中に検知した圧力を格納する。 また、温度センサ１１０は基板１２上に取付けられ、車両タイヤの中の空気の 温度又はタイヤ自体の温度を検知する。その温度センサ１１０は、検知した周囲 の温度に比例するアナログ出力を発生するのに適当なものであればよい。例えば 、National Semiconductor社によって製造されたモデルナンバー ＬＭ３５ＣＡ Ｚの温度センサがこの発明に採用できる。温度センサ１１０の出力は、アナログ ポート２８と接続されて多重送信され、アナログ／デジタルコンバータ（ＡＤＣ ）５４によってデジタル値に変換され、ＣＰＵ２０に入力される。もし必要なら ば、増幅器を設けて温度センサ１１０の出力をＲＦＩＤ１８に入力する前に増幅 することもできる。 トランスポンダ１０を取付けているタイヤの各回転を検知するためのタイヤ回 転ディテクタ１２０をそのトランスポンダ１０に設けてあることも、この発明の 新規な特徴である。図４に示した回転ディテクタ１２０は、タイヤが３６０°回 転する毎に発生する外部発生磁界に応答する磁気ディテクタのようなものであれ ば、いかなる形であってもよい。ＡＧセンサを基板１２上に取付けて、各センサ の各上／下回転の信号を発生するようにしてもよい。回転ディテクタ１２０の出 力は、タイヤの総回転数を蓄積格納するカウンタ１２２に入力される。ＲＦＩＤ １８からの信号を受信すると、そのカウンタ１２２は、デジタルＩ／Ｏポート２ ６を介して、ＣＰＵ２０にタイヤの総回転数を送出する。回転ディテクタ１２０ とカウンタ１２２を形成しているセンサ及び回路要素部品は、基板１２上に取付 けられている。 図７と図８とによれは、そこには、トランスポンダ１０を車両タイヤの中又は その表面に取付ける二箇所が、一般的な符号６０によって示されている。タイヤ ６０がリム６２に嵌めてあってインナビード６４がそのリム６２にシール状態で 接合していることは、普通のタイヤと同じである。可撓性のあるサイドウオール ６６は、ビード６４からタイヤ６０のスレッド部６８まで延在している。図７に 示したように、トランスポンダ１０は、タイヤ製造工程でタイヤ６０中に一体的 に取付けられるものであってよい。適当な取付け位置は、タイヤ６０の使用中の 屈曲程度が少ないので、サイドウオール６６の上部でビード６４に隣接した部分 がよい。 トランスポンダ１０の別な取付け位置は、図８に示してある。これによれば、 そのトランスポンダ１０は、ビード６４に隣接したタイヤ６０のインナライナ上 に取付けられている。弾力性パッチ又は膜５９が、トランスポンダ１０を覆って 取付けられており、インナライナにシール状態で接合して、タイヤ６０に記入刻 印したようにトランスポンダ１０を固定的に取付けている。 図４と図５とは、それぞれ、トランスポンダ１０の作動部品のブロックダイヤ グラムと、図４に示したトランスポンダ１０の詳細な系統的ダイヤグラムを示し ている。図４と図５とに示すように、ＲＦＩＤ１８への入力は、図４に示すよう な、差動増幅器５２を通じて追加的に提供されるかもしれない温度センサ１１０ の出力を含んでいる。その差動増幅器５２は、また、圧力センサ５０の出力を受 け、これを、その信号がＲＦＩＤ１８のアナログポート２８に入力される前に増 幅する。 電源又はバッテリ１４は、ＶＢＡＴＴと表示した出力電圧を提供する。これは 、この電圧が、ＲＦＩＤ１８のみならずドライバ１３０及び電源スイッチ回路１ ３２にも入力されるようになっている。ドライバ１３０は、以下に説明するよう に、 ＲＦＩＤ１８からの信号によって起動されて、ＭＯＳＦＥＴのような電源スイッ チ回路１３２への信号を発生する。そのＭＯＳＦＥＴ電源スイッチ１３２は、ま た、バッテリＶＢＡＴＴに接続されており、そのトランスポンダ１０が取付けら れたタイヤの固有の温度と圧力パラメータを検知する温度センサ１１０や圧力セ ンサ５０のようなトランスポンダ１０の他の構成部品にも供給されてそれらを起 動するための制御電圧出力ＶＣＣを提供する。 ドライバ１３０の出力信号は、また、所定時間だけ「ＯＮ」の状態にしておく 出力を発生するタイマ１３４に入力される。この出力信号は、制御電圧のＶＣＣ を所定時間だけ「ＯＮ」に固定して、その間にタイヤの温度と圧力が温度センサ １１０と圧力センサ５０のそれぞれによって検知されるウインドウを提供する。 この時間ウインドウは、また、以下に説明するように、ＲＦＩＤ１８によって、 タイヤパラメータ、温度そして圧力のみならず回転数や他のパラメータを、遠隔 の質問源ユニットに送出し、その質問源ユニットは、そのタイヤパラメータデー タを受信してそこでそのデータバックをＲＦＩＤ１８に再送出し、ＲＦＩＤ１８ のメモリ２２に格納する。 図７と図８とより詳細には図９に示すように、遠隔の質問源ユニットあるいは 単なる質問源ユニット８０は、車両タイヤ６０に取付けられたトランスポンダ１ ０と通信するために設けられている。この質問源ユニット８０は、実行可能なプ ログラムを格納した内部メモリと通信するＣＰＵで構成される制御装置８２を有 している。その制御装置８２は、トランスミッタ８４とレシーバ８６とで通信で きるようになっており、これらトランスミッタ及びレシーバは、トランスポンダ １０との間で、例えば周波数2.45 GHzの無線周波数信号を発生したり受信したり するアンテナ８８に接続している。図５に示したように、分離された高低の周波 数データ比の送出は、適当な高帯域と低帯域のデータ比回路９０，９２によって 提供されるようにしてもよい。一例として、高帯域周波数比は38.15(Mchip/秒) とし、低帯域周波数比は9.538（Mchip/秒）とした。 一般的に、質問源ユニット８０は、トランスミッタ８４によってアンテナ８８ を介して遠隔のトランスポンダ１０に送出される質問信号を発生する。これは、 上記したように、トランスポンダ１０をウエイクアップ（起動）し、そしてトラ ンスポンダ１０に、あるＲＦＩＤ１８内のＣＰＵ２０をしてメモリ２２をアクセ スさせ、また、質問源ユニット８０に送出されたりアンテナ８８を介してレシー バ８６によって受信されたりする一連の符号化無線周波数信号を発生させる。こ のタイヤの作動パラメータ又は状態を表すデータは、そこで質問源ユニット８０ から、並列のＲＳ−２３２，ＲＳ−４８５やETHERNET通信回路を含む適当な通信 回路によって外部のホストコンピュータ９０に送出され、また、特定のＲＦＩＤ １８のメモリに格納するために再送出して戻される。 図１０は、標準の10バイトタグＩＤ信号を示しており、これは、質問源ユニッ ト８０によって発生され、その質問源ユニット８０と通信すべき特定のトランス ポンダ１０を識別するためにトランスポンダ１０に送出される。タグＩＤ信号の 最初の４バイトは、標準のＳＩＣコードを表している。次の２バイトは、４バイ トの独特のユーザコードが追従する特化コードとして用いられる。このバイトＩ Ｄフォーマットは、一つの又は複数の異なる車両タイヤに設けられた多数のトラ ンスポンダの４００万個を越える独特のタグＩＤ値を提供する。 適当なプリアンブル，バーカーコード，冗長チェック（redundancy check）等 を含む他の通信プロトコルが、質問源ユニット８０とトランスポンダ１０内に取 付けたＲＦＩＤ１８との間で送出された通信信号の中に用い得るものであること が判るであろう。かかる通信プロトコルの機能と用途に関する更に詳細なことは 、１９９３年７月２２付けで予め公表された「Micron RFID Communication Prot ocol」バージョン0.95によれば判るので、ここではこれを全部引用することにす る。 作動の普通のモードにおいては、ＲＦＩＤ１８は、低パワーレベルで通常的に 作動する。上記したように、遠隔の質問源ユニット８０からの通常の高又は低帯 域ウエイクアップ３８，４０は、特定のＲＦＩＤ１８を起動し、その起動された ＲＦＩＤは、そこで電源スイッチ１３２を介して制御電圧ＶＣＣを発生してこれ が複数のセンサ５０，１１０，１２２を起動して、タイヤ圧，温度，そして現在 のタイヤ回転数に関するカウンタ１２２の出力等を読取らせ、これらの出力は、 ＲＦＩＤ１８に入力される。その値のみならず他のデータは、以下に説明するよ うに、ＲＦＩＤ１８によって、それぞれ、適当な高又は低パワートランスミッタ ３０，３２によって、遠隔の質問源ユニット８０に送出される。今度はその質問 源ユニット８０が、そこで、同じデータをＲＦＩＤ１８のメモリ２２に格納する ためにＲＦＩＤ１８に対して再送出してデータバックを行なう。タイヤの圧力及 び回転数情報の送出に加えて、ＲＦＩＤ１８は、また遠隔の質問源ユニット８０ に対して送出された各信号において、以下の表に示すような多くの他のタイヤデ ータ又は情報を送出する。 ＲＦＩＤ１８から遠隔の質問源ユニット８０への各信号送出において、表１に 示された多くのタイヤパラメータ又は情報が、遠隔の質問源ユニット８０に送出 される。これらの数多くのパラメータは、一連のフォーマットによるＲＦＩＤ１ ８のメモリ２２からの出力であり、図１０に示した先行信号ビットの後に、シリ アルフォーマットで連続して送出される。遠隔の質問源ユニット８０は、引き続 く分析と印刷等のためにこれらの情報を格納する。更に、この発明によれば、そ の遠隔の質問源ユニットは、前記したようなタイマ１３４によって設定された時 間ウインドウ内で、オドメータの読取り値を積算したり、トータル使用燃料，修 繕経歴，データ情報等のような他から得られた情報を提供するための全ての計算 を終えた後に、ＲＦＩＤ１８のメモリ２２に格納するためにＲＦＩＤ１８に出力 再送する。 この方式では、特定のタイヤに取付けられたＲＦＩＤ１８は、各タイヤについ て表１に示した全てのタイヤパラメータを包含している。これらのパラメータは 、いかなる質問源ユニット８０によっても読み取られるものであり、而してその タイヤの作動経歴の恒久記録を提供するものである。 ＲＦＩＤ１８は、正規の識別コードが存在して、ＲＦＩＤ１８が多くの温度， タイヤ圧そしてタイヤ回転数を検知することを想定して起動される遠隔の質問源 ユニット８０からの起動信号を受取るものとして説明されてきた。 この発明によれば、ＲＦＩＤ１８の作動変形例は、メモリ２２中に格納された 制御プログラムに変更を加えることにより提供できるものであり、而して、ＲＦ ＩＤ１８は、遠隔の質問源ユニット８０からの起動信号を受けることによる起動 の他に自らの指令によっても起動する。この代わりになる作動モードのＲＦＩＤ １８では、電源スイッチ用のドライバ１３０に対して、直接的に適当な起動信号 を発生送出することができ、そのドライバは、そこで、電源スイッチ１２３を起 動してタイマ１３４をＯＮにして前述したデータ選択時間ウインドウを設定する 。この起動信号の自動発生は、いかなる選択的タイムインターバルにも合わせる ことができるようになっている。 更に、この作動モードにおいては、ＲＦＩＤ１８は、各日に１回とか、車両が スタートする度にとか等、車両運転中のあらゆるタイミングで、圧力，温度，現 在のタイヤ回転数のようなタイヤパラメータ情報をメモリ２２に格納し、そのタ イヤの作動特性のより正確な履歴を提供できる。これは、特定のタイヤが使用中 に経験した最大及び／又は最低の圧力と温度を検知するのに特に重要である。 要するに、ここには、独特の能動型集積回路トランスポンダが教示されている のであり、これは、車両タイヤの状態パラメータを遠隔の質問源ユニットに対し て検知送出するものである。そのトランスポンダは小さいので、タイヤの製造工 程中においてタイヤ中に容易に取付けたり、弾力性のパッチ片を用いてインナラ イナに当接固定することができる。そのトランスポンダは、オンボード型電源を 有しており、而してタイヤ使用中を通してタイヤ作動パラメータを積算したり、 遠隔の質問源ユニットから質問信号を受けてその質問源ユニットに対して送信す るためにこれらのパラメータ値を積算することもできる。この方式によれば、タ イヤ使用中に経験したタイヤ圧，温度の最高と最低の複数のタイヤパラメータデ ータと、タイヤの回転数の積算値を提供することができるので、そのタイヤ使用 における完全な履歴を得られ、磨耗，残存寿命，安全運転条件等を決定できる。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９５年７月２８日 【補正内容】 特許請求の範囲 １．車両タイヤと組合せて、車両タイヤ状態パラメータデータを検知し、格 納蔵し、送出するための能動型集積回路トランスポンダにおいて、 車両タイヤの内面に固定的に取付けることがてきる基板と、 プロセッサ手段，メモリ，その基板が取付けられたタイヤとは遠隔の質問源ユ ニットからの質問信号を受信するために前記プロセッサ手段に接続してあるレシ ーバ手段，検知したタイヤ状態パラメータを表すデータを含む信号を遠隔の質問 源ユニットに送出するためにプロセッサ手段に接続したトランスミッタ手段の全 てが前記基板に集積取付けてなる回路と、 基板に取付けられていて、電力が供給されると所定時間のタイヤパラメータを 検知し、各所定時間で検知したタイヤパラメータを表す出力信号をプロセッサ手 段に対して発生するためのセンサ手段と、 前記基板に取付けられて、前記集積回路の前記チップ及び前記センサに電力を 供給するための電力供給手段と、 前記基板に取付けられて前記レシーバ手段及び前記トランスミッタ手段に接続 して、前記遠隔の質問源ユニットからの質問信号を前記レシーバ手段に通信する と共に、前記トランスミッタ手段からの信号を前記遠隔の質問源ユニットに通信 するためのアンテナ手段と、 でなり、前記メモリは、前記プロセッサ手段に応答して所定時間の前記センサ 手段からの出力信号を格納し、 前記プロセッサ手段は、前記レシーバ手段によって受信された質問信号及び前 記センサ手段からの出力信号に応答して前記メモリに格納された制御プログラム を実行し、そしてセンサ出力信号を表す信号を、遠隔の質問源ユニットに送出す るためのトランスミッタ手段に対して発生供給することを特徴とする、車両タイ ヤ状態パラメータデータを検知し、格納し、送出するための能動型集積回路トラ ンスポンダ。 ２．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 アンテナ手段は、基板に取付けたマイクロチップアンテナである、能動型集積 回路トランスポンダ。 ３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 アンテナ手段は、基板に取付けたパッチアンテナである、能動型集積回路トラ ンスポンダ。 ４．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記センサ手段は、基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けら れたタイヤの空気圧を検知するための圧力センサである、能動型集積回路トラン スポンダ。 ５．特許請求の範囲４に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 手段、前記トランスミッタ手段、電源、センサ手段、アンテナ手段を包囲してい るハウジングを有している、集積回路トランスポンダ。 １３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、タイマ手段を有しており、このタイマ手段は、前記プロセッサ手段から の起動信号に応答し、前記センサ手段を、当該タイマ手段によって予めセットさ れた時間中だけのタイヤ状態パラメータを検知するために起動するようにしてあ る、集積回路トランスポンダ。 １４．特許請求の範囲１３に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサ手段は、前記遠隔の質問源ユニットから受けた質問信号に応答 して前記タイマ手段に対する起動信号を発生するようにしてある、集積回路トラ ンスポンダ。 １５．削除 １６．削除 １７．前部削除 １７．後部削除 １８．削除 １９．特許請求の範囲１３に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサ手段は、遠隔の質問源ユニットからの質問信号に応答して前記 タイマ手段に対する起動信号を発生して、当該タイマ手段により設定された時間 内で検知したタイヤパラメータを遠隔の質問源ユニットに対して送出する、集積 回路トランスポンダ。 ２０．特許請求の範囲１３に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサ手段は、予め定められ選択できるタイムインターバルで、質問 信号を受けるのとは分離された起動信号を発生するようにしてある、集積回路ト ランスポンダ。 ２１．特許請求の範囲１８に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 更に、前記包囲部材でなる基板，前記集積回路チップ，前記電源，前記センサ 手段，前記アンテナ手段を包囲している包囲部材で形成されたハウジングでなる 、集積回路トランスポンダ。 ２２．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、当該トランスポンダとは別体で、質問信号を当該トランスポンダの中の プロセッサ手段に伝達するための質問伝達手段と、当該トランスポンダから遠隔 なところで発生した信号を受けるレシーバ手段とを有している、集積回路トラン スポンダ。 ２６．後部削除 ２７．削除 ２８．削除 ２９．削除 ３０．削除 ３１．特許請求の範囲９に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記プロセッサ手段は、タイヤパラメータの最高値又は最低値の少なくとも一 つをメモリの中に格納するものである、集積回路トランスポンダ。 ３２．削除 ３３．前部削除 ４３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記プロセッサ手段，前記メモリ，前記レシーバ手段そして前記トランスミッ タ手段は、全てが単一の集積回路チップとして形成されている、トランスポンダ 。 ４４．基板をタイヤに通信可能状態で取付け、 プロセッサ手段と、メモリ手段と、このプロセッサ手段に接続されていて遠隔 の質問源ユニットからの質問信号を受信するためのレシーバ手段と、前記プロセ ッサ手段に接続されていて、検知されたタイヤ状態パラメータデータを表すデー タを含む信号を遠隔の質問源ユニットに伝送するためのトランスミッタ手段とを 、前記基板に取付け、 少なくとも一つのタイヤ状態パラメータを検知するためのセンサ手段を前記基 板に取付けて、このセンサ手段をして、検知したタイヤ状態パラメータを表すプ ロセッサ手段への出力信号を発生させ、 電源を前記基板に取付け、その電源をして、前記プロセッサ手段，前記メモリ ，前記レシーバ手段，前記トランスミッタ手段そして前記センサ手段に接続して 起動電力を供給させ、 アンテナを前記基板に取付けてこのアンテナを前記レシーバ手段とトランスミ ッタ手段とに接続し、 アンテナを介してレシーバ手段が受信した質問信号とセンサ手段からの出力信 号とに応答して、プロセッサ手段に、メモリに格納された制御プログラムを実行 させ、それによって、遠隔の質問源ユニットに送出するためのセンサ手段の出力 信号をトランスミッタ手段に対して発生供給するようにした、 ことを特徴とする、タイヤ状態を検知する方法。 ４５．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 前記センサ手段を取付ける工程が、更に、 圧力センサを、タイヤの空気圧を検知するためにタイヤの空気室に連絡した状 態で基板に取付けること、 温度センサをタイヤの温度を検知するために基板に取付けること、 回転ディテクタ手段を、基板の３６０°の各完全回転の出力信号を発生させる ために基板に取付けること、 の少なくとも一つでなる、タイヤ状態を検知する方法。 ４６．特許請求の範囲４５に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 前記回転ディテクタ手段からの出力信号に応答し、前記回転ディテクタ手段か らの出力信号を一つの積算回転数として総計するカウンタを提供することでなる 、タイヤ状態を検知する方法。 ４７．特許請求の範囲４５に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 前記センサ手段をモニタして、予め設定された時間的間隔にわたるタイヤ状態 パラメータの最高値及び最低値のうちの少なくとも一つを検知することからなる 、タイヤ状態を検知する方法。 ４８．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、前記プロセッサ手段からの起動信号に応答してタイマ手段を起動しする ことによりセンサ手段を起動し、而して、そのタイマ手段によって予め設定され た時間的間隔の間だけのタイヤ状態パラメータを検知することでなる、タイヤ状 態を検知する方法。 ４９．特許請求の範囲４８に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、前記プロセッサ手段は、遠隔の質問源ユニットから受信した質問信号に 応答して前記タイマ手段の起動信号を発生し、そのタイマ手段によって予め設定 された時間的間隔の間の検知タイヤ状態パラメータを遠隔の質問源ユニットに送 出する、タイヤ状態を検知する方法。 ５０．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、検知したタイヤ状態パラメータをメモリに格納することからなる、タイ ヤ状態を検知する方法。 ５１．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、プロセッサ手段は、予め選択したタイムインターバルで、タイヤ状態パ ラメータを検出する前記センサ手段を起動する、タイヤ状態を検知する方法。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年３月２５日 【補正内容】 特許請求の範囲 １．車両タイヤと組合せて、車両タイヤ状態パラメータデータを検知し、格 納し、送出するための能動型集積回路トランスポンダにおいて、 車両タイヤの内面に固定的に取付けることかできる基板と、 プロセッサ，メモリ，その基板が取付けられたタイヤとは遠隔の質問源ユニッ トからの質問信号を受信するために前記プロセッサに接続してあるレシーバ手段 ，検知したタイヤ状態パラメータを表すデータを含む信号を遠隔の質問源ユニッ トに送出するためにプロセッサに接続したトランスミッタ手段の全てが前記基板 に集積取付けられてなる回路と、 基板に取付けられていて、電力が供給されると所定時間でタイヤパラメータを 検知し、各所定時間で検知したタイヤパラメータを表す出力信号をプロセッサに 対して発生するためのセンサ手段と、 前記基板に取付けられていて、前記集積回路チップ及びセンサ手段に電力を供 給するための電力供給手段と、 前記基板に取付けられて前記レシーバ手段及び前記トランスミッタ手段に接続 して、前記遠隔の質問源ユニットからの質問信号を前記レシーバ手段に通信する と共に、前記トランスミッタ手段からの信号を前記遠隔の質問源ユニットに通信 するためのアンテナ手段と、 でなり、前記メモリは、前記プロセッサに応答して所定時間の前記センサ手段 からの出力信号を格納し、 前記プロセッサは、前記レシーバ手段によって受信された質問信号及び前記セ ンサ手段からの出力信号に応答して前記メモリに格納された制御プロラムを実行 し、そしてセンサ出力信号を表す信号を、遠隔の質問源ユニットに送出するため のトランスミッタ手段に対して発生供給することを特徴とする、車両タイヤ状態 パラメータデータを検知し、格納し、送出するための能動型集積回路トランスポ ンダ。 ２．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 アンテナ手段は、基板に取付けたマイクロチップアンテナである、能動型集積 回路トランスポンダ。 ３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 アンテナ手段は、基板に取付けたパッチアンテナである、能動型集積回路トラ ンスポンダ。 ４．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記センサ手段は、基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けら れたタイヤの空気圧を検知するための圧力センサである、能動型集積回路トラン スポンダ。 ５．特許請求の範囲４に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記圧力センサ手段は、圧力トランスデューサと、前記圧力トランスデューサ に接触して配置され且つ当該トランスデューサが取付けられているタイヤの中の 空気室に露出している圧力伝達媒体とでなる、能動型集積回路トランスポンダ。 ６．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記センサ手段は、基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けら れたタイヤの温度を検知するための温度センサである、能動型集積回路トランス ポンダ。 ７．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記センサ手段は、基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けら れたタイヤの各３６０°の完全回転の出力信号を検知発生する手段でなる、能動 型集積回路トランスポンダ。 ８．特許請求の範囲７に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記回転ディテクタ手段は、更に、当該回転ディテクタ手段からの出力信号に 応答して、タイヤ回転数の積算に従って前記回転ディテクタ手段からの出力信号 を総計するカウンタ手段からなる能動型集積回路トランスポンダ。 ９．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記プロセッサは、所定時間にわたるタイヤ状態パラメータの最大値及び最小 値のうちの少なくとも一つを検知するために前記センサ手段をモニタするもので ある、能動型集積回路トランスポンダ。 １０．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記レシーバ手段と、前記トランスミッタ手段とは、無線周波数信号によって 遠隔の質問源ユニットと通信するようにしてある、能動型集積回路トランスポン ダ。 １１．特許請求の範囲１０に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサは、前記トランスミッタ手段を介して、タイヤ状態パラメータ を含む一連の符号化された無線周波数信号を、遠隔の質問源ユニットに伝送する ようにしてある、集積回路トランスポンダ。 １２．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、包囲部材でなる基板，前記プロセッサ，前記メモリ，前記レシーバ 手段，前記トランスミッタ手段，前記電源，前記センサ手段，前記アンテナ手段 を包囲しているハウジングを有している、集積回路トランスポンダ。 １３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、タイマ手段を有しており、このタイマ手段は、前記プロセッサからの起 動信号に応答し、前記センサ手段を、当該タイマ手段によって予めセットされた 時間中だけのタイヤ状態パラメータを検知するために起動するように接続してあ る、集積回路トランスポンダ。 １４．特許請求の範囲１３に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサは、遠隔の質問源ユニットから受けた質問信号に応答して前記 タイマ手段に対する起動信号を発生するようにしてある、集積回路トランスポン ダ。 １５．削除のまま。 １６．削除のまま。 １７．前部削除のまま。 １７．後部削除のまま。 １８．削除のまま。 １９．特許請求の範囲１３に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサは、遠隔の質問源ユニットからの質問信号に応答して前記タイ マ手段に対する起動信号を発生して、当該タイマ手段により設定された時間内で 検知したタイヤパラメータを遠隔の質問源ユニットに対して送出する、集積回路 トランスポンダ。 ２０．特許請求の範囲１３に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサは、予め定められ選択できるタイムインターバルで、質問信号 を受けるのとは分離された起動信号を発生するようにしてある、集積回路トラン スポンダ。 ２１．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、前記包囲部材でなる基板，前記プロセッサ，前記メモリ，前記電源供給 手段，前記レシーバ手段，前記トランスミッタ手段，前記センサ手段そして前記 アンテナ手段を包囲している包囲部材で形成されたハウジングでなる、集積回路 トランスポンダ。 ２２．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、当該トランスポンダとは別体な制御手段でなり、この制御手段が、それ に備えてある質問信号伝送手段を起動して質問信号を当該トランスポンダの中の プロセッサに伝送し、また、当該トランスポンダから遠隔なところで発生した信 号を受けるレシーバ手段を有してなる、集積回路トランスポンダ。 ４３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記プロセッサ，前記メモリ，前記レシーバ手段そして前記トランスミッタ手 段は、全てが単一の集積回路チップとして形成されている、トランスポンダ。 ４４．基板をタイヤに通信可能状態で取付け、 プロセッサと、メモリ手段と、このプロセッサに接続されていて遠隔の質問源 ユニットからの質問信号を受信するためのレシーバ手段と、前記プロセッサに接 続されていて、検知されたタイヤ状態パラメータデータを表すデータを含む信号 を遠隔の質問源ユニットに伝送するためのトランスミッタ手段とを、前記基板に 取付け、 少なくとも一つのタイヤ状態パラメータを検知するためのセンサ手段を前記基 板に取付けて、このセンサ手段をして、検知したタイヤ状態パラメータを表すプ ロセッサ手段への出力信号を発生させ、 電源を前記基板に取付け、その電源をして、前記プロセッサ，前記メモリ，前 記レシーバ手段，前記トランスミッタ手段そして前記センサ手段に接続して起動 電力を供給させ、 前記基板にアンテナを取付けてそのアンテナを前記レシーバ手段及び前記トラ ンスミッタ手段に接続し、 アンテナを通じてレシーバ手段が受信した質問信号とセンサ手段からの出力信 号とに応答して、プロセッサに、メモリに格納された制御プログラムを実行させ 、それによって、そのプロセッサは、遠隔の質問源ユニットに送出するためのセ ンサ手段の出力信号をトランスミッタ手段に対して発生供給するようにした、 ことを特徴とする、タイヤ状態を検知する方法。 ４５．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 前記センサ手段を取付ける工程が、更に、 圧力センサを、タイヤの空気圧を検知するためにタイヤの空気室に連絡した状 態で基板に取付けること、 前記温度センサをタイヤの温度を検知するために基板に取付けること、 回転ディテクタ手段を、基板の３６０°の各完全回転の出力信号を発生させる ために基板に取付けること、 の少なくとも一つでなる、タイヤ状態を検知する方法。 ４６．特許請求の範囲４５に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 前記回転ディテクタ手段からの出力信号に応答し、前記回転ディテクタ手段か らの出力信号を一つの積算回転数として総計するカウンタを提供することでなる 、タイヤ状態を検知する方法。 ４７．特許請求の範囲４５に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 前記センサ手段をモニタして、予め設定された時間的間隔にわたるタイヤ状態 パラメータの最高値及び最低値のうちの少なくとも一つを検知することからなる 、タイヤ状態を検知する方法。 ４８．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、前記プロセッサからの起動信号に応答してタイマ手段を起動しすること によりセンサ手段を起動し、而して、そのタイマ手段によって予め設定された時 間的間隔の間だけのタイヤ状態パラメータを検知することでなる、タイヤ状態を 検知する方法。 ４９．特許請求の範囲４８に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、前記プロセッサは、遠隔の質問源ユニットから受信した質問信号に応答 して前記タイマ手段の起動信号を発生し、そのタイマ手段によって予め設定され た時間的間隔の間の検知タイヤ状態パラメータを遠隔の質問源ユニットに送出す る、タイヤ状態を検知する方法。 ５０．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、検知したタイヤ状態パラメータをメモリに格納することからなる、タイ ヤ状態を検知する方法。 ５１．特許請求の範囲４４に記載の、タイヤ状態を検知する方法において、 更に、プロセッサは、予め選択したタイムインターバルで、タイヤ状態パラメ ータを検出する前記センサ手段を起動する、タイヤ状態を検知する方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．車両タイヤと組合せて、車両タイヤ状態パラメータデータを検知し、格納 し、送出するための能動型集積回路トランスポンダにおいて、 車両タイヤに取付けることができる基板と、 プロセッサ，メモリと，遠隔の質問源ユニットからの質問信号を受信するため に前記プロセッサ手段に接続してあるレシーバ手段，検知したタイヤ状態パラメ ータを表すデータを含む信号を遠隔の質問源ユニットに送出するためにプロセッ サ手段に接続したトランスミッタが前記基板に取付けられてなる集積回路チップ と、 基板に取付けられていて、タイヤパラメータを検知し、検知したタイヤパラメ ータの出力信号をプロセッサ手段に対して発生するためのセンサ手段と、 前記集積回路チップ及びセンサに電力を供給するための電力供給手段と、 前記基板に取付けられて前記レシーバ手段及び前記トランスミッタ手段に接続 して、前記遠隔の質問源ユニットからの質問信号を前記レシーバ手段に通信する と共に、前記トランスミッタ手段からの信号を前記遠隔の質問源ユニットに通信 するためのアンテナ手段と、 でなることを特徴とする、車両タイヤ状態パラメータデータを検知し、格納し 、送出するための能動型集積回路トランスポンダ。 ２．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 アンテナ手段は、基板に取付けたマイクロチップアンテナである、能動型集積回 路トランスポンダ。 ３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 アンテナ手段は、基板に取付けたパッチアンテナである、能動型集積回路トラン スポンダ。 ４．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 センサ手段は、基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けられたタ イヤの空気圧を検知するための圧力センサである、能動型集積回路トランスポン ダ。 ５．特許請求の範囲４に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記圧力センサ手段は、圧力トランスデューサと、前記圧力トランスデューサに 接触して配置され且つ当該トランスデューサが取付けられているタイヤの中の空 気室に露出している圧力伝達媒体とでなる、能動型集積回路トランスポンダ。 ６．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記センサ手段は、基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けられ たタイヤの温度を検知するための温度センサである、能動型集積回路トランスポ ンタ。 ７．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記センサ手段は、基板に取付けられていて、当該トランスポンダか取付けられ たタイヤの各３６０°の完全回転の出力信号を検知発生する手段でなる、能動型 集積回路トランスポンダ。 ８．特許請求の範囲７に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記回転ディテクタ手段は、更に、当該回転ディテクタ手段からの出力信号に応 答して、タイヤ回転数の積算に従って前記回転ディテクタ手段からの出力信号を 総計するカウンタ手段からなる能動型集積回路トランスポンダ。 ９．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記プロセッサ手段は、所定時間にわたるタイヤ状態パラメータの最大値及び最 小値のうちの少なくとも一つを検知するために前記センサ手段をモニタするもの である、能動型集積回路トランスポンダ。 １０．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記レシーバ手段と、前記トランスミッタ手段とは、無線周波数信号によって 遠隔の質問源ユニットと通信するようにしてある、能動型集積回路トランスポン ダ。 １１．特許請求の範囲１０に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサ手段は、前記トランスミッタ手段を介して、タイヤ状態パラメ ータを含む一連の符号化無線周波数信号を、遠隔の質問源ユニットに伝送するよ うにしてある、集積回路トランスポンダ。 １２．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、包囲部材でなる基板，前記プロセッサ手段，前記メモリ，前記レシーバ 手段，前記トランスミッタ手段，電源，センサ手段，アンテナ手段を包囲してい るハウジングを有している、集積回路トランスポンダ。 １３．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 更に、タイマ手段を有しており、このタイマ手段は、前記プロセッサ手段から の起動信号に応答し、前記センサ手段を、当該タイマ手段によって予めセットさ れた時間中だけのタイヤ状態パラメータを検知するために起動するようにしてあ る、集積回路トランスポンダ。 １４．特許請求の範囲１３に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサ手段は、遠隔の質問源ユニットから受けた質問信号に応答して 前記タイマ手段に対する起動信号を発生するようにしてある、集積回路トランス ポンダ。 １５．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 当該トランスポンダが取付けられているタイヤの空気圧を検知するために、基 板に取付けられている圧力センサ手段と、 当該トランスポンダが取付けられているタイヤの温度を検知するために、基板 に取付けられている温度センサ手段と、 当該トランスポンダが取付けられているタイヤの各３６０°の完全回転を検知 するために基板に取付けられた手段と、 少なくとも一つでなる、集積回路トランスポンダ。 １６．特許請求の範囲１５に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 圧力センサ手段は、圧力トランスデューサと圧力トランスデューサに接触する ように配置され且つトランスデューサが取付けられているタイヤの空気室に露呈 している圧力伝達媒体とを包含しており、 前記回転ディテクタ手段は、更に前記回転ディテクタ手段からの出力信号に応 答して、タイヤ回転数の積算がなされると前記回転ディテクタ手段からの出力を 総計するカウンタ手段からなる、集積回路トランスポンダ。 １７．特許請求の範囲１に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて、 前記センサ手段は、 基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けられているタイヤの 空気圧を検知する圧力センサ手段と、 基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けられているタイヤの温 度を検知する圧力センサ手段と、 基板に取付けられていて、当該トランスポンダが取付けられているタイヤの各 完全な３６０°回転の出力信号を検知発生する手段と、 で構成されている、集積回路トランスポンダ。 １８．特許請求の範囲１７に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 更に、タイマ手段でなり、このタイマ手段は、前記プロセッサ手段からの起動 信号に応答し、且つ当該タイマ手段により予め設定された時間内だけ、タイヤ圧 と温度とを検知する圧力センサ手段と温度センサ手段とを起動するために、前記 圧力センサと温度センサとにそれぞれ接続している、集積回路トランスポンダ。 １９．特許請求の範囲１８に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサ手段は、遠隔の質問源ユニットからの質問信号に応答して前記 タイマ手段に対する起動信号を発生して、当該タイマ手段により設定された時間 内で検知したタイヤ圧と温度と回転ディテクタ手段からのタイヤ回転数の総計と を遠隔の質問源ユニットに対して送出する、集積回路トランスポンダ。 ２０．特許請求の範囲１８に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 前記プロセッサ手段は、予め定められ選択できるタイムインターバルで、質問 信号を受けるのとは分離された起動信号を発生するようにしてある、集積回路ト ランスポンダ。 ２１．特許請求の範囲１８に記載した能動型集積回路トランスポンダにおいて 、 更に、前記包囲部材でなる基板，前記集積回路チップ，前記電源，前記センサ 手段，前記アンテナ手段を包囲している包囲部材で形成されたハウジングでなる 、集積回路トランスポンダ。 ２２．車両タイヤと組合せた車両タイヤパラメータ検知装置との組合せにおい て、車両タイヤパラメータ検知装置は、 質問信号を伝送するための質問信号トランスミッタ手段及び遠隔したところで 発生した信号を受信するレーシバを有する制御手段と、 車両タイヤに取付けることができるトランスポンダと、 からなり、 前記トランスポンダは、 車両タイヤに取付けることができる基板と、 基板に取付けられていて、プロセッサ，メモリ，プロセッサ手段に接続 していて遠隔の質問源ユニットからの質問信号を受信するようにしてあるレシー バ手段，検知したタイヤ状態パラメータを表すデータを含んだ信号を遠隔の質問 源ユニットに伝送するためにプロセッサ手段に接続したトランスミッタ手段を包 含している集積回路チップと、 基板に取付けられていて、タイヤパラメータを検知し、検知したタイヤ パラメータを表すプロセッサ手段に出力信号を発生するセンサ手段と、 基板に取付けられていて、電力を、プロセッサ手段，レシーバ手段，ト ランスミッタ手段，センサ手段に供給するための電源手段と、 基板に取付けられていて、質問信号を制御手段からレシーバ手段に通信 し、またトランスミッタ手段からの信号を制御手段に通信するためにトランスミ ッタ手段とレシーバ手段とに接続されているアンテナ手段と、 を包含しているを包含している、 車両タイヤパラメータ検知装置。 ２３．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 アンテナ手段は、基板に取付けられたマイクロストリップアンテナである、車 両タイヤパラメータ検知装置。 ２４．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 アンテナ手段は、基板に取付けられたパッチアンテナである、車両タイヤパラ メータ検知装置。 ２５．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 センサ手段は、当該トランスポンダが取付けられたタイヤの空気圧を検知する ための、基板に取付けられた圧力センサ手段である、車両タイヤパラメータ検知 装置。 ２６．特許請求の範囲２５に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 圧力センサ手段は、圧力トランスデューサと、その圧力トランスデューサに接 触して配置され且つ当該トランスポンダが取付けられたタイヤの空気室に露呈し ている圧力伝達媒体とでなる、車両タイヤパラメータ検知装置。 ２７．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、センサ手段は、当該トランスポンダが取付けられたタイヤの温度を検知するた めの基板に取付けられている温度センサである、車両タイヤパラメータ検知装置 。 ２８．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ回転ディテクタ手 段において、センサ手段は、当該トランスポンダが取付けられたタイヤの各３６ ０°の回転の出力信号検知発生する回転ディテクタ手段でなる、車両タイヤパラ メータ検知装置。 ２９．特許請求の範囲２８に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 回転ディテクタ手段は、更に、 その回転ディテクタ手段からの出力信号に応答してその回転ディテクタ手段か らの出力信号をタイヤ回転数の積算として総計するカウンタ手段からなる、車両 タイヤパラメータ検知装置。 ３０．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 プロセッサは、センサ手段が、予め設定した時間的期限にわたるタイヤパラメ ータの最高値と最低値との少なくとも一つを検知するモニタである、車両タイヤ パラメータ検知装置。 ３１．特許請求の範囲３０に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 前記プロセッサ手段は、タイヤパラメータの最高値と最低値との少なくとも一 つを最高値と最低値との少なくとも一つをメモリ中に格納するものである、車両 タイヤパラメータ検知装置。 ３２．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 当該トランスポンダのレシーバ手段とトランスミッタ手段とは、無線周波数信 号によって、制御手段の質問装置用トランスミッタ手段及びレシーバ手段と通信 するようにしてある、車両タイヤパラメータ検知装置。 ３３．特許請求の範囲３２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 プロセッコサ手段は、トランスミッタ手段を通じて、タイヤ状態パラメータデ ータを含む符号化された無線周波数無線周波数信号を制御装置に伝送するように してある、車両タイヤパラメータ検知装置。 ３４．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 更に、基板，集積回路チップ，電源，センサ手段，アンテナを包囲する包囲部 材で形成されたハウジングで構成されている、車両タイヤパラメータ検知装置。 ３５．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 更に、タイマ手段からなり、これは、プロセッサ手段からの起動信号に応答で き、センサ手段を起動するためにセンサ手段に接続しており、前記タイマ手段で 予め設定した時間的間隔内だけのタイヤ状態パラメータを検知するようにしてあ る、車両タイヤパラメータ検知装置。 ３６．特許請求の範囲３５に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 プロセッサ手段は、遠隔の質問源ユニットから受けた質問信号に応答してタイ マ手段に対する起動信号を発生するものである、車両タイヤパラメータ検知装置 。 ３７．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 センサ手段は、少なくとも、 当該トランスポンダが取付けられたタイヤの圧を検知するために、基板に取付 けられた圧力センサ手段と、 当該トランスポンダが取付けられたタイヤの温度を検知するために、基板に取 付けられた温度センサ手段と、 当該トランスポンダが取付けられたタイヤが３６０°の完全回転をしたことの 出力信号を検知して発生するために、基板に取付けられた手段と、 でなる、車両タイヤパラメータ検知装置。 ３８．特許請求の範囲３７に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 センサ手段は、圧力トランスデューサと、その圧力トランスデューサに接続す るように配置され、且つ当該トランスポンダが取付けられたタイヤの空気室内に 露呈している圧力伝達媒体とからなり、 前記回転ディテクタ手段は、更に、この回転ディテクタ手段からの出力信号に 応答して、積算されたタイヤ回転数としての回転ディテクタ手段からの出力信号 を総計するためのカウンタ手段からなる、 車両タイヤパラメータ検知装置。 ３９．特許請求の範囲２２に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 センサ手段は、 当該トランスポンダが取付けられたタイヤの空気圧を検知するために基板に取 付けられた圧力センサ手段と、 当該トランスポンダが取付けられたタイヤの温度を検知するために基板に取付 けられた温度センサ手段と、 当該トランスポンダが取付けられたタイヤが各３６０°の完全回転をしたこと の出力信号を検知して発生するために、基板に取付けられた手段と、 でなる、車両タイヤパラメータ検知装置。 ４０．特許請求の範囲３９に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、更に、タイマ手段は、プロセッサ手段からの起動信号に応答し、且つ圧力セン サ手段と温度センサ手段とに接続されていて、圧力センサ手段と温度センサ手段 とを起動して、タイマ手段によって予め設定された時間的間隔内だけの各タイヤ 圧と温度とを検知するようにしてある、車両タイヤパラメータ検知装置。 ４１．特許請求の範囲４０に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 プロセッサ手段は、遠隔の質問源ユニットからの質問信号に応答してタイマ手 段に起動信号は発生し、且つタイマ手段によって予め設定された時間的間隔内で 、検知されたタイヤ圧とタイヤ温度と回転ディテクタ手段からのタイヤ回転数を 遠隔の質問源ユニットに送出するようにした、車両タイヤパラメータ検知装置。 ４２．特許請求の範囲４０に記載した車両タイヤパラメータ検知装置において 、 プロセッサ手段は、予め選択できるタイムインターバルで質問信号の受信とは 分離して起動信号を発生するようにした、車両タイヤパラメータ検知装置。