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裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的制作方法

文檔序號:6108753閱讀:158來源:國知局
專利名稱:裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及檢測輪胎的氣壓、溫度等的輪胎狀態(tài)檢測裝置等裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,更詳細地說,涉及可以從電源穩(wěn)定供給電力的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置。
背景技術(shù)
近年,為了提高車輛的安全行駛,提出了一種利用被裝設(shè)在輪胎側(cè)的輪胎狀態(tài)檢測裝置檢測輪胎的氣壓、溫度等,使其成為駕駛員在行駛中可以監(jiān)控的狀態(tài)的技術(shù)(例如,參照專利文獻1、2、3)。
在像該輪胎狀態(tài)檢測裝置那樣裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置中,通常,作為電源內(nèi)置有電池,由該電池驅(qū)動壓力傳感器、溫度傳感器等傳感器類以及將來自于該傳感器的壓力信息、溫度信息等發(fā)送給車輛側(cè)的發(fā)送器等的電氣負載。
但是,由于裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的電源是單一的電源(放電特性相同的電源),因此有可能出現(xiàn)不良狀況。例如,電源所使用的化學(xué)電池,由于是利用化學(xué)反應(yīng)在電極間產(chǎn)生電位差,并利用該電位差向電氣負載供給電流的結(jié)構(gòu),因此在原理上可以進行穩(wěn)定動作的溫度范圍較小。
另一方面,輪胎會因行駛中的發(fā)熱而處于高溫的狀態(tài),相反在降雪地域等寒冷地帶則在車輛停車時處于低溫的狀態(tài)。因而,內(nèi)置于裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的電池有可能被暴露在從低溫到高溫的廣范圍溫度環(huán)境中。
因此,在可以進行穩(wěn)定動作的溫度范圍較小的化學(xué)電池中,存在著會出現(xiàn)不能正常地驅(qū)動電氣負載的情況,并且欠缺從電源穩(wěn)定供給電力的可靠性這樣的問題。
專利文獻1日本特開2001-250186號公報專利文獻2日本特開2002-331814號公報專利文獻3日本特開2003-182328號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可以從電源穩(wěn)定供給電力的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置。
實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其特征在于,具備放電特性彼此不同的至少2種電源,并將該電源連接在電氣負載上。
根據(jù)上述本發(fā)明,當在具有一方的放電特性的電源上發(fā)生不良狀況時,可以從另一方的不同的放電特性的電源向電氣負載供給電力,因此可以比以往穩(wěn)定地從電源向電氣負載供給電力。


圖1是展示本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的一個實施形態(tài)的電路構(gòu)成的說明圖。
圖2是展示二氧化錳電池的放電特性的曲線圖,橫軸是持續(xù)時間(h),縱軸是電壓(V)。
圖3是展示氟化石墨電池的放電特性的曲線圖,橫軸是持續(xù)時間(h),縱軸是電壓(V)。
圖4是展示本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的其他的實施形態(tài)的電路構(gòu)成的說明圖。
圖5是展示本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的再其他的實施形態(tài)的電路構(gòu)成的說明圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖詳細地說明本發(fā)明的實施形態(tài)。
圖1展示了本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的一個實施形態(tài),在此,作為裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,例示的是檢測氣壓的輪胎氣壓檢測裝置。再者,本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,只要是檢測輪胎的氣壓、溫度等輪胎狀態(tài)的輪胎狀態(tài)檢測裝置等、被裝設(shè)在輪胎側(cè)(包括車輪)、并具備用內(nèi)置的電源驅(qū)動的電子設(shè)備的電子裝置即可,可包括任一種電子裝置。
圖1的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,具備由放電特性因溫度而不同的2種化學(xué)電池構(gòu)成的電源1、2。在并聯(lián)連接的電源1、2上經(jīng)由切換電路3電氣地串聯(lián)連接著電氣負載4。
電氣負載4具備具有檢測輪胎的氣壓的壓力傳感器5和檢測輪胎空洞部內(nèi)的溫度的溫度傳感器6的傳感器單元7;用從溫度傳感器6輸入的溫度信號的檢測值修正處理從壓力傳感器5輸入的壓力信號的檢測值的處理器單元(CPU)8;以及將由該處理器單元8修正處理后的壓力信號發(fā)送給車輛側(cè)的發(fā)送單元9。
處理器單元8,還根據(jù)從溫度傳感器6輸入的溫度信號的檢測值,在該檢測值超過了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定溫度(例如45℃)的閾值時,輸出切換切換電路3的信號。
這些電源1、2、切換電路3、以及電氣負載4被配置在盒(圖未示)內(nèi),并將該盒安裝在輪胎內(nèi)面或輪輞等上。
作為電源1所使用的化學(xué)電池,如圖2所示,可以優(yōu)選列舉在低溫側(cè)穩(wěn)定動作的二氧化錳電池(使用溫度上限80℃)。
作為電源2所使用的化學(xué)電池,如圖3所示,可以優(yōu)選使用在高溫側(cè)穩(wěn)定動作的氟化石墨電池(使用溫度上限125℃)。
切換電路3,具有根據(jù)從處理器單元8輸入的切換信號將電源1切換到電源2的開關(guān)片3a。當沒有切換信號的輸入時,電源2便被切換到電源1。切換電路3優(yōu)選是具備由MOS型場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件的電路,最好根據(jù)來自處理器單元8的切換信號驅(qū)動開關(guān)元件而切換電源1、2。
上述切換電路3,也可以由雙金屬構(gòu)成開關(guān)片3a,不使用來自于處理器單元8的切換信號,而是根據(jù)溫度變化直接切換開關(guān)片3a。
另外,還可以由離心開關(guān)構(gòu)成切換電路3的開關(guān)部分,不使用來自于處理器單元8的切換信號,而是當隨著輪胎的旋轉(zhuǎn)而加載在電子裝置上的離心力超過規(guī)定的離心力時,將電源1切換到電源2,在小于等于規(guī)定的離心力時,則成為圖1的連接在電源1上的狀態(tài)?;蛘?,也可以由速度開關(guān)構(gòu)成切換電路3的開關(guān)部分,不使用來自于處理器單元8的切換信號,而是當車輛的速度超過規(guī)定的速度時,將電源1切換到電源2,在小于等于規(guī)定的速度時,成為圖1的連接在電源1上的狀態(tài)。由于在車輛的速度增加的同時,輪胎的溫度上升,另外,在車輛的速度增加的同時,加載在電子裝置上的離心力上升,并且輪胎的溫度、車輛速度和離心力分別成正比例關(guān)系,因此可以使用離心開關(guān)、速度開關(guān)。
根據(jù)上述的本發(fā)明,通過相對于電氣負載4經(jīng)由切換電路3連接由放電特性因溫度而不同的化學(xué)電池構(gòu)成的電源1、2,無論在低溫時還是高溫時,都可以使任意一方的電源穩(wěn)定動作,因此可以從電源向電氣負載4穩(wěn)定供給電力。
圖4展示了本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的其他的實施形態(tài),該裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,具備并聯(lián)連接的、由化學(xué)電池構(gòu)成的電源11和由在車輛行駛時發(fā)電的發(fā)電裝置構(gòu)成的電源12,并將電氣負載13串聯(lián)連接在這些電源11、12上。經(jīng)由串聯(lián)連接在各電源11、12上的二極管14向電氣負載13供給電力。
作為電源11所使用的化學(xué)電池,只要在車輛停止時可以向電氣負載13供給電力,可以是任意一種化學(xué)電池。作為構(gòu)成電源12的發(fā)電裝置,可以使用一直以來所公知的發(fā)電裝置,例如,可以列舉采用了壓電元件的發(fā)電裝置(例如,參照日本特開昭56-124504號公報),利用具有永久磁鐵的發(fā)電轉(zhuǎn)子在纏繞在定子上的感應(yīng)線圈上產(chǎn)生電動勢的發(fā)電裝置(例如,參照日本特開2000-278923號公報)等。
在車輛停止期間,從電源11向電氣負載13供給電力。當車輛行駛,并且作為電源12的發(fā)電裝置的電壓高于電源11時,電源11、12切換,從電源12向電氣負載13供給。
通過這樣利用放電特性不同的2種電源11、12向電氣負載13供給適當電力,當在一方的放電特性的電源上發(fā)生不良狀況時,可以從另一方的不同的放電特性的電源向電氣負載13供給電力,因此相對于電氣負載13可以實現(xiàn)電力的穩(wěn)定供給。
上述電源12,代替發(fā)電裝置,還可以使用燃料電池等。
圖5展示了本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的另一個實施形態(tài),該裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,將發(fā)電裝置(充電裝置)21和電容器(二次電池)22并聯(lián)連接而構(gòu)成電源12。其他的構(gòu)成與圖4的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置相同。來自于在行駛時發(fā)電的發(fā)電裝置21的電力被儲存在電容器22內(nèi),在電源12的電壓高于電源11期間,即便在車輛停止時,也可以從電源12向電氣負載13供給電力。
這樣將電源11設(shè)為一次電池,將電源12設(shè)為連接在充電裝置上的二次電池而構(gòu)成,當在一方的放電特性的電源上發(fā)生不良狀況時,可以從另一方的不同的放電特性的電源向電氣負載13供給電力,因此可以實現(xiàn)電力的穩(wěn)定供給。
圖5的電源12,也可以代替發(fā)電裝置21,使用將從車輛側(cè)發(fā)送給裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置的電波用感應(yīng)線圈變換成電動勢這樣的充電裝置。
另外,在圖4、5的實施形態(tài)的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置中,代替二極管14,也可以如圖1所示那樣連接切換電路3。這時,設(shè)為當電源12的電壓超過電源11的電壓時,處理器單元8輸出切換信號的構(gòu)成。
在上述實施形態(tài)中,說明了具備放電特性彼此不同的2種電源1、2(11、12)的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,但本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,也可以具有放電特性彼此不同的3種或其以上的電源,只要具備放電特性彼此不同的至少2種電源即可。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性具有上述良好的效果的本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,作為檢測輪胎的氣壓、溫度等的輪胎狀態(tài)檢測裝置等裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,可以有效地利用。
權(quán)利要求
1.一種裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,具備放電特性彼此不同的至少2種電源,并將該電源連接在電氣負載上。
2.如權(quán)利要求1所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,將所述至少2種電源經(jīng)由切換電路連接在所述電氣負載上。
3.如權(quán)利要求2所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述切換電路具有由MOS型場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的開關(guān)元件,所述電氣負載具有檢測輪胎的溫度的溫度傳感器,和根據(jù)來自于該溫度傳感器的檢測信號驅(qū)動所述開關(guān)元件,切換所述切換電路的處理器單元。
4.如權(quán)利要求2或3所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述至少2種電源由放電特性不同的電池構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述電池由放電特性因溫度而不同的電池構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求5所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述電池是化學(xué)電池。
7.如權(quán)利要求6所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述化學(xué)電池是二氧化錳電池和氟化石墨電池。
8.如權(quán)利要求1至3的任意一項所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述至少2種電源由一次電池和連接在充電裝置上的二次電池構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求8所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述一次電池是化學(xué)電池。
10.如權(quán)利要求1至3的任意一項所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述至少2種電源是化學(xué)電池和發(fā)電裝置。
11.如權(quán)利要求1至10的任意一項所述的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,其中,所述裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,作為所述電氣負載,是具有檢測輪胎的壓力的壓力傳感器和發(fā)送該壓力傳感器的檢測信號的發(fā)送單元的輪胎氣壓檢測裝置。
全文摘要
本發(fā)明的裝設(shè)在輪胎側(cè)的電子裝置,具備放電特性彼此不同的至少2種電源。在該電源上連接有電氣負載。
文檔編號G01L17/00GK1933985SQ200580009309
公開日2007年3月21日 申請日期2005年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月22日
發(fā)明者志村一浩 申請人:橫濱橡膠株式會社
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