特許 5762703 車両計量システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5762703

(24)【登録日】2015年6月19日

(45)【発行日】2015年8月12日

(54)【発明の名称】車両計量システム

(51)【国際特許分類】

   G01G 19/02 20060101AFI20150723BHJP

   G01G 19/03 20060101ALI20150723BHJP

   G01M 1/12 20060101ALI20150723BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20150723BHJP

【ＦＩ】

   G01G19/02 E

   G01G19/03

   G01M1/12

   G08G1/16 C

【請求項の数】8

【全頁数】35

(21)【出願番号】特願2010-172976(P2010-172976)

(22)【出願日】2010年7月30日

(65)【公開番号】特開2012-32311(P2012-32311A)

(43)【公開日】2012年2月16日

【審査請求日】2013年6月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000208444

【氏名又は名称】大和製衡株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(72)【発明者】

【氏名】孝橋 徹

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 恭将

【審査官】 榮永 雅夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２７８７４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２５０７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０９７０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２９１８９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｇ １９／０２ − ０３

Ｇ０８Ｇ １／１６

Ｇ０１Ｍ １／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地表面に設置された地上測定部と、車両に搭載された車載測定部とからなる車両計量システムであって、
前記地上測定部が、前記車両を積載可能であり、前記車両の重量を測定する、少なくとも４隅を荷重センサによって支持された計量台と、前記車両を前記計量台の水平面に水平姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値と、前記荷重センサの荷重信号により算出された前記車両の水平姿勢である平面的重心位置と、前記車両を前記計量台の傾斜面に傾斜姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値とを含む前記車両の重量測定値関連情報を取得する重量測定手段と、前記重量測定値関連情報を前記車載測定部へ伝達するための情報出力手段を含み、
前記車載測定部が、前記情報出力手段が出力した前記車両の重量測定値関連情報を入力する情報入力手段と、前記重量測定値関連情報及び前記傾斜面の前記水平面に対する傾斜角度に基づいて前記車両の重心高さである重心位置関連情報を算出する重心位置情報算出手段と、前記車両の状態を測定して車両状態情報を生成する車両状態測定手段と、前記重心位置関連情報と前記車両状態情報とによって前記車両の状態による転倒に関する危険度を評価する危険度評価手段と、前記危険度を提示する提示手段を含むことを特徴とする車両計量システム。

【請求項2】

地表面に設置された地上測定部と、車両に搭載された車載測定部とからなる車両計量システムであって、
前記地上測定部が、前記車両を積載可能であり、前記車両の重量を測定する、少なくとも４隅を荷重センサによって支持された計量台と、前記車両を前記計量台の水平面に水平姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値と、前記荷重センサの荷重信号により算出された前記車両の水平姿勢である平面的重心位置と、前記車両を前記計量台の傾斜面に傾斜姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値とを含む前記車両の重量測定値関連情報を取得する重量測定手段と、前記重量測定値関連情報及び前記傾斜面の前記水平面に対する傾斜角度に基づいて前記車両の重心高さである重心位置関連情報を算出する重心位置情報算出手段と、前記重心位置関連情報を前記車載測定部へ伝達するための情報出力手段とを含み、
前記車載測定部が、前記情報出力手段が出力した前記車両の重心位置関連情報を入力する情報入力手段と、前記車両の状態を測定して車両状態情報を生成する車両状態測定手段と、前記重心位置関連情報と前記車両状態情報とによって前記車両の状態による転倒に関する危険度を評価する危険度評価手段と、前記危険度を提示する提示手段を含むことを特徴とする車両計量システム。

【請求項3】

前記車載測定部は、前記車両の現在位置を取得する現在位置取得手段と、
前記車両の現在位置に基づいて前記車両が走行する道路の道路情報を提示する道路情報提示手段を備え、
前記車両状態測定手段は、車両状態情報としての車両の車速を測定する車速測定手段であり、
前記危険度評価手段が、前記重心位置関連情報と、前記車速と、前記車両が走行する道路の道路情報から得られる道路の曲率半径に基づいて、走行時の前記車両の重心に作用する遠心力に関する危険度を評価することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両計量システム。

【請求項4】

前記車載測定部が、道路マップがデータベース化された道路情報を記憶する道路情報記憶手段と、
前記道路情報に基づいて前記現在位置から目的地までの走行予定経路を設定すると共に、前記走行予定経路に対して前記現在位置から目的地まで予め定めた所定距離ずつ区分地点を設定する走行予定経路設定手段と、前記走行予定経路上の各区分地点が前記現在位置から先行き方向に位置する危険度評価位置となるように設定する危険度評価位置設定手段を含み、
前記危険度評価手段は、前記車両が前記設定された危険度評価位置に到達した際に、前記走行予定経路上であって、当該危険度評価位置よりも先行き方向に次の危険度評価位置となる区分地点まで離間した危険度評価対象区間に対して、該危険度評価対象区間に関する前記道路情報に基づいた曲率半径と、前記重心位置関連情報と、前記危険度評価位置での車速に基づき、前記車両の危険度を評価することを特徴とする請求項３に記載の車両計量システム。

【請求項5】

前記危険度評価手段は、前記車両が前記設定された危険度評価位置に到達した際の車速が速いほど、或いは、前記危険度評価位置に到達した際の車速と、前記重心位置関連情報から得られる前記車両の運動量が大きいほど、
前記危険度評価位置からの離間距離を長くした危険度評価対象区間に対して危険度を評価することを特徴とする請求項４に記載の車両計量システム。

【請求項6】

前記危険度評価位置設定手段は、前記危険度評価位置を先行き方向に複数設定し、
前記危険度評価手段は、順次前記危険度評価位置に車両が達する毎に、各危険度評価位置と所定距離離間した前記危険度評価対象区間における前記車両の状態の危険度の評価を行うことを特徴とする請求項５に記載の車両計量システム。

【請求項7】

前記危険度評価手段は、前記危険度評価位置に前記車両が達する度に、前記車両の危険度の評価が行われた前回の危険度評価対象区間と、一部が重なる新たな危険度評価対象区間において、前記車両の状態の危険度を評価することを特徴とする請求項６に記載の車両計量システム。

【請求項8】

前記車両状態測定手段は、前記車両の傾き（以下、車両傾斜角度という）を測定する車両傾斜角度測定手段であり、
前記危険度評価手段は、前記重量測定値関連情報に基づいて得られた前記重心位置関連情報から算出される安全傾斜限界角度を基準として、前記車両の走行時又は停止時における前記車両傾斜角度に関する危険度を評価するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両計量システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両計量システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、車両、特に貨物自動車が走行中に横転して大事故を起こすケースがしばしば発生している。
積荷の位置及び重量の関係で、貨物自動車或いは貨物自動車の牽引車両（トラクタ）が牽引する荷台車（トレーラ）の重心が高く、しかも重心位置が左右の車輪列ラインのいずれかの方向に偏り過ぎていると低速走行時でも遠心力の作用によって曲路で貨物自動車の車両全体或いは荷台車が傾き、横転する可能性が高くなる。

【0003】

事故防止の上で貨物自動車或いは貨物自動車が牽引する荷台車の重心位置の高さや偏りを測定し、走行中の車両の傾斜、速度に基づいて危険度を評価・判定し、運転手に警報することは極めて重要である。

【0004】

特許文献１には、車両の荷台を支持する荷重センサにより、荷台の自重と該荷台に積載される荷物重量に対する荷重センサの重量測定値から荷台としての重心位置を算出して車両走行時の危険度を評価・判定することが開示されている。

【0005】

又、特許文献２の荷重検出装置も公知である。前記荷重検出装置は、傾動台の一端が回動自在に支持されるとともに前記傾動台の他端が上下可能に支持する上下動機構に連結されている。前記傾動台上には複数の荷重計（荷重センサ）に支持された載荷盤が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００１−９７０７２号公報

【特許文献2】特開昭５７−１８９０２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１では、車両の傾斜による転倒の危険性を評価するには、車両全体の重心位置を検出することによって可能になる。しかし、特許文献１では、荷台やエンジンを支持するフレームや車輪、エンジン、操縦部、そのほかの付帯設備等の重量については、荷重センサの重量測定値に含むことができないので車両全体としての重心位置情報を得ることができず、精確に危険度を評価することはできない。又、車両全体の質量が把握できず、遠心力による危険度を正しく予測できない。

【0008】

車両の種類が、荷台車を駆動車で牽引する構成の場合は、駆動車から仕分けて荷台車のみの転倒危険度を評価・判定する必要がある。
しかし、この場合でも、荷台車における荷台や荷台を支持するフレームや車輪などの重量は特許文献１における荷重センサによる重量測定値には含まれないので同様である。

【0009】

荷台車は、荷台車の荷台に搬送用コンテナを積載して運搬するが、搬送用コンテナは内部が見えない箱形容器であり、外観によっては内部の荷物の積載状態による危険度は判断できない。従って、荷台車の場合、内部に収容された荷物の重量、積載位置次第では道路の車両走行方向に向かっての左右傾斜角度が大きかったり、曲路走行時に作用する遠心力によって荷台車全体が傾き転倒する場合や、転倒しないまでも運転に支障を来す危険性がある。

【0010】

荷台車は走行方向の車体寸法が長いため、道路面の凹凸状況によって荷台車と駆動車がある程度の範囲内でそれぞれの自由な姿勢をとれるようにフレキシブルな接続装置で接続されている。しかし、曲路走行時における速度や曲率半径の関係から荷台車が遠心力によって傾斜しても駆動車と荷台車との間がフレキシブル接続であるため、駆動車内の運転手が荷台車の傾斜状況を実感できにくく、ついには事故に至るケースがある。

【0011】

従って、走行時の危険度を評価・判定するには、荷台車が曲路を走行する場合に、駆動車が牽引する荷台車全体の重心に作用する遠心力によって傾斜による荷台車全体の傾斜の危険度を問題にする必要がある。

【0012】

従って、本発明の車両計量システムは、特許文献１の計量台を排除するものである。
又、荷台車など貨物自動車の積載物の荷重は商取引上、高精度な測定を要求される場合が一般的である。従って、高精度な荷重測定を可能にする要件として、荷重センサを撓みのない堅固な基礎の上に設置することが必要であること、荷重センサの荷重受け部と計量台との間の動きは自由になるように構成して計量台が負荷荷重によって撓みを生じたり移動しても荷重センサに横方向の荷重をできるだけ発生させないようにしなければならない。

【0013】

しかし、車両フレームの剛性はコンクリート基礎面に比べて小さい上に、車両は走行時に大きく振動するため車両の荷台を計量台とすると、計量台の代替手段である荷台と荷重センサとを何らかの接続手段により拘束しなければならず、従来の一般の車両計量装置のように高精度に計量できる要件を満たす計量装置としての構成をとることができない。

【0014】

さらに計量条件として、走行時、停車時に限らず車両が傾斜した道路面上にあるときは荷台が傾斜すると同時に荷重センサも傾斜するので、車両に設置された荷重センサには垂直方向に負荷荷重が作用せず、荷重センサの起歪部に曲げモーメントの作用によって誤差要因となる歪み応力が発生して精確な重量値を測定することができない。

【0015】

特許文献２では、荷重検出装置を、車両の外部に設けて、該荷重検出装置に装備された荷重センサによる重量測定値を求めても、車両へ伝達する手段がないと、前記車両が走行中に重心位置情報を利用して走行状態における危険度評価はできない問題がある。なお、特許文献２は、この点については開示及び示唆はされていない。

【0016】

特許文献２の第４図、第５図で示されている装置では、重心高さを求めるに当たって、荷重センサと計量台とが傾斜するため、荷重センサに対して傾斜方向の荷重が作用することでやはり起歪部への曲げモーメントの作用によって荷重センサに大きい誤差が発生し、精確な重量測定値が得られない。

【0017】

又、計量台が傾斜することによって荷重センサ支持部との位置関係が変わらないように計量台を荷重センサを設置した基礎部に拘束しなければならず、やはり精確な重量測定値が得られない要因をなす。

【0018】

又、特許文献２の第３図で示されている荷重検出装置では、一対の荷重センサが計量台の荷重支持部に固定されているため、計量台に車両が載り込むことによって計量台に生ずる撓み応力の分力が直接荷重センサに垂直荷重となって作用し、精確な重量測定値が得られない要因をなしている。

【0019】

本発明の目的は、地表面に設置された地上測定部によって、車両の重量測定値関連情報、或いは重量測定値関連情報に基づく精確な重心位置関連情報を求め、求めたこれらの情報を車両上に搭載した車載測定部の危険度評価手段へ伝達し、車両の停止中、或いは、走行中の車両状態に関する情報（車両状態情報）に応じて精確に危険度を評価し、危険度が高い場合は、警報する車両計量システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0020】

上記問題点を解決するために、請求項１の発明は、地表面に設置された地上測定部と、車両に搭載された車載測定部とからなる車両計量システムであって、前記地上測定部が、前記車両を積載可能であり、前記車両の重量を測定する、少なくとも４隅を荷重センサによって支持された計量台と、前記車両を前記計量台の水平面に水平姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値と、前記荷重センサの荷重信号により算出された前記車両の水平姿勢である平面的重心位置と、前記車両を前記計量台の傾斜面に傾斜姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値とを含む前記車両の重量測定値関連情報を取得する重量測定手段と、前記重量測定値関連情報を前記車載測定部へ伝達するための情報出力手段を含み、前記車載測定部が、前記情報出力手段が出力した前記車両の重量測定値関連情報を入力する情報入力手段と、前記重量測定値関連情報及び前記傾斜面の前記水平面に対する傾斜角度に基づいて前記車両の重心高さである重心位置関連情報を算出する重心位置情報算出手段と、前記車両の状態を測定して車両状態情報を生成する車両状態測定手段と、前記重心位置関連情報と前記車両状態情報とによって前記車両の状態による転倒に関する危険度を評価する危険度評価手段と、前記危険度を提示する提示手段を含むことを特徴とする車両計量システムを要旨としている。

【0021】

なお、本明細書において、車両とは、例えば、乗用車、貨物自動車等を含み、貨物自動車では、駆動車が荷台と一体となったいわゆるトラック（タンクローリ車を含む）、駆動車（トラクタ）と前記駆動車に牽引された荷台車（トレーラ：セミトレーラ、フルトレーラを含む）、前記荷台車単体、駆動車（トラクタ）単体等を含む趣旨である。又、車両の重量とは、当該車両のみならず車両が積載する物（積載物）の重量を含む趣旨である。

【0022】

請求項２の発明は、地表面に設置された地上測定部と、車両に搭載された車載測定部とからなる車両計量システムであって、前記地上測定部が、前記車両を積載可能であり、前記車両の重量を測定する、少なくとも４隅を荷重センサによって支持された計量台と、前記車両を前記計量台の水平面に水平姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値と、前記荷重センサの荷重信号により算出された前記車両の水平姿勢である平面的重心位置と、前記車両を前記計量台の傾斜面に傾斜姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値とを含む前記車両の重量測定値関連情報を取得する重量測定手段と、前記重量測定値関連情報及び前記傾斜面の前記水平面に対する傾斜角度に基づいて前記車両の重心高さである重心位置関連情報を算出する重心位置情報算出手段と、前記重心位置関連情報を前記車載測定部へ伝達するための情報出力手段とを含み、前記車載測定部が、前記情報出力手段が出力した前記車両の重心位置関連情報を入力する情報入力手段と、前記車両の状態を測定して車両状態情報を生成する車両状態測定手段と、前記重心位置関連情報と前記車両状態情報とによって前記車両の状態による転倒に関する危険度を評価する危険度評価手段と、前記危険度を提示する提示手段を含むことを特徴とする車両計量システムを要旨としている。

【0023】

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、前記車載測定部は、前記車両の現在位置を取得する現在位置取得手段と、前記車両の現在位置に基づいて前記車両が走行する道路の道路情報を提示する道路情報提示手段を備え、前記車両状態測定手段は、車両状態情報としての車両の車速を測定する車速測定手段であり、前記危険度評価手段が、前記重心位置関連情報と、前記車速と、前記車両が走行する道路の道路情報から得られる道路の曲率半径に基づいて、走行時の前記車両の重心に作用する遠心力に関する危険度を評価することを特徴とする。

【0024】

請求項４の発明は、請求項３において、前記車載測定部が、道路マップがデータベース化された道路情報を記憶する道路情報記憶手段と、前記道路情報に基づいて前記現在位置から目的地までの走行予定経路を設定すると共に、前記走行予定経路に対して前記現在位置から目的地まで予め定めた所定距離ずつ区分地点を設定する走行予定経路設定手段と、前記走行予定経路上の各区分地点が前記現在位置から先行き方向に位置する危険度評価位置となるように設定する危険度評価位置設定手段を含み、前記危険度評価手段は、前記車両が前記設定された危険度評価位置に到達した際に、前記走行予定経路上であって、当該危険度評価位置よりも先行き方向に次の危険度評価位置となる区分地点まで離間した危険度評価対象区間に対して、該危険度評価対象区間に関する前記道路情報に基づいた曲率半径と、前記重心位置関連情報と、前記危険度評価位置での車速に基づき、前記車両の危険度を評価することを特徴とする。

【0025】

請求項５の発明は、請求項４において、前記危険度評価手段は、前記車両が前記設定された危険度評価位置に到達した際の車速が速いほど、或いは、前記危険度評価位置に到達した際の車速と、前記重心位置関連情報から得られる前記車両の運動量が大きいほど、前記危険度評価位置からの離間距離を長くした危険度評価対象区間に対して危険度を評価することを特徴とする。

【0026】

請求項６の発明は、請求項５において、前記危険度評価位置設定手段は、前記危険度評価位置を先行き方向に複数設定し、前記危険度評価手段は、順次前記危険度評価位置に車両が達する毎に、各危険度評価位置と所定距離離間した前記危険度評価対象区間における前記車両の状態の危険度の評価を行うことを特徴とする。

【0027】

請求項７の発明は、請求項６において、前記危険度評価手段は、前記危険度評価位置に前記車両が達する度に、前記車両の危険度の評価が行われた前回の危険度評価対象区間と、一部が重なる新たな危険度評価対象区間において、前記車両の状態の危険度を評価することを特徴とする。

【0028】

請求項８の発明は、請求項１又は請求項２において、前記車両状態測定手段は、前記車両の傾き（以下、車両傾斜角度という）を測定する車両傾斜角度測定手段であり、前記危険度評価手段は、前記重量測定値関連情報に基づいて得られた前記重心位置関連情報から算出される安全傾斜限界角度を基準として、前記車両の走行時又は停止時における前記車両傾斜角度に関する危険度を評価するものであることを特徴とする。

【発明の効果】

【0029】

本発明によれば、地表面に設置された地上測定部によって、車両の重量測定値関連情報、或いは重量測定値関連情報に基づく精確な重心位置関連情報を求め、求めた情報を車両上に搭載した車載測定部の危険度評価手段へ伝達し、伝達された情報により、車両の停止中、或いは、走行中の車両状態に関する情報（車両状態情報）に応じて精確に危険度を評価し、その危険度を提示することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】（ａ）は、本発明を具体化した第１実施形態の車両計量システムのブロック図、（ｂ）は、他の実施形態の車両計量システムのブロック図。

【図2】（ａ）は計量台の側面図、（ｂ）は計量台の平面図、（ｃ）は傾斜ブロックの説明図。

【図3】計量台の使用の説明図。

【図4】計量台の説明図。

【図5】計量台の傾斜ブロックの説明図。

【図6】重心位置の説明図。

【図7】重心位置の説明図。

【図8】重量値測定装置５０の電気ブロック図。

【図9】重量測定値関連情報の生成フローチャート。

【図10】（ａ）は重心高さ、最大許容角度、安全傾斜限界角度の算出フローチャート、（ｂ）は危険度評価のフローチャート。

【図11】道路横断勾配により進行方向に対して車両が左に傾いた状態を示す説明図。

【図12】車両が左カーブの曲路を走行する場合の重心に働く遠心力の説明図。

【図13】（ａ）は、第２実施形態の安全限界速度の算出フローチャート、（ｂ）は、危険度評価のフローチャート。

【図14】（ａ）は、第３実施形態における走行予定経路上の現在位置、危険度評価位置、先行き区間、危険度評価対象区間の説明図、（ｂ）は好ましくない危険度評価対象区間の設定の場合の説明図。

【図15】（ａ）は、第３実施形態の走行予定経路の設定処理が行われた場合の例を示すフローチャート、（ｂ）は、危険度評価のフローチャート。

【図16】（ａ）は荷台車が計量台上で水平姿勢となった場合の説明図、（ｂ）は、荷台車が荷台車が傾斜ブロックに載った場合の説明図。

【図17】駆動車（トラクタ）と荷台車（トレーラ）が計量台に載った場合の説明図。

【発明を実施するための形態】

【0031】

（第１実施形態：請求項１、請求項８の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態の、車両計量システムを図１（ａ）、図２〜図６、図８〜図１０を参照して説明する。

【0032】

車両計量システムは、図１（ａ）に示すように、地上測定部１０と、車載測定部１００とから構成されている。地上測定部１０は、地表面上に設置されており、計量部３０と、重量値測定装置５０と、車載測定部１００に対して、各種情報を通信で送信する情報出力手段７０とを備えている。

【0033】

（計量部３０）
計量部３０を図２〜５を参照して説明する。
計量部３０を構成する計量台３２は、図２に示すように、地表の基礎面３４（すなわち、地表面）に対して第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４を介して支持されている。計量台３２は、車両が載ることのできる平面視したとき四角形の板状部材で構成されている。基礎面３４は、通常、地面に敷設されたコンクリートにより形成されている。

【0034】

第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４は、例えばストレインゲージ式で圧縮型起歪部を持つロードセルからなる。第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４は、図２（ａ）、（ｂ）、図３に示すように前記計量台３２の４隅に配置されている。すなわち、第１荷重センサＬＣ１は、計量台３２における車両前進走行経路下流側の左角部を下側から支持することができるように配置されている。第２荷重センサＬＣ２は、計量台３２における車両前進走行経路上流側の左角部を下側から支持することができるように配置されている。第３荷重センサＬＣ３は、計量台３２における車両前進走行経路上流側の右角部を下側から支持することができるように配置されている。第４荷重センサＬＣ４は、計量台３２における車両前進走行経路下流側の右角部を下側から支持することができるように配置されている。

【0035】

第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４は、上方に位置する計量台３２からの荷重を受ける荷重受け部３５ａ、及び基礎面３４からの反力荷重を受ける反力荷重受け部３５ｂを有する。前記荷重受け部３５ａ及び反力荷重受け部３５ｂは、球面形状をなす凸部に構成されている。

【0036】

なお、図２（ａ）では、図示は省略されているが、計量台３２、及び基礎面３４には、前記荷重受け部３５ａ及び反力荷重受け部３５ｂの各凸部に当接するように設けられた荷重受け金具が設けられている。すなわち、各荷重受け金具の荷重受け面と第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４の荷重受け部３５ａ、及び反力荷重受け部３５ｂの各凸部とは水平方向に可動自由に接触している。第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４の動きは計量台３２に拘束されないようにして計量台３２の撓みによる横向き方向（水平方向）の荷重の影響を受けにくい構造とされている。

【0037】

なお、本実施形態では、前記荷重センサは、車両の進行方向に向かって左右に２列、合計４個によって計量台３２の４隅を支持したが、荷重センサの数は４個に限定されるものではない。車両の進行方向に向かって左右に２個ずつの代わりに、３個、又は４個で、合計６個又は８個、或いは、それ以上の個数の荷重センサにより計量台３２を支持するようにしてもよい。なお、進行方向を先行き方向ということがある。

【0038】

（計量台３２の効果）
上記のように第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４は、高精度計量を可能にするために、前記基礎面３４に対して設置することにより、荷重センサの設置位置が変化することなく、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４の荷重受け部３５ａと計量台３２とは可動自由に接触する構造となっている。このため、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４が支持する計量台３２は、常に水平姿勢であって、該計量台３２に設けられた後述する傾斜付与手段としての傾斜ブロックによって車両に傾斜を与えることにより車両の重心位置が測定できる。

【0039】

図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、計量台３２の車両を積載する水平面３２ａには、左輪用傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃ、及び右輪用傾斜ブロック３７Ａ〜３７Ｃが車両、例えば貨物自動車の車軸数、大きさ等の仕様に合わせて装着されている。すなわち、左輪用傾斜ブロック、及び右輪用傾斜ブロックを左右一対を一組としたとき、車軸数の数に一致した組数が、計量台３２の車両を積載する水平面３２ａに装着されている。例えば、２〜４軸の場合は、それぞれ２〜４組の傾斜ブロックが装着されている。本実施形態では、全輪数×駆動輪数＝６×２で、かつ前１軸、後２軸である貨物自動車（ワンデフ車）の計量が可能に前記ブロックが配置されている。

【0040】

各傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃ、３７Ａ〜３７Ｃの上面は、前記貨物自動車のタイヤ（車輪）が載ることができる面積を有するとともに、車両の進行方向に対して直角の方向において、図２（ｃ）に示すように所定の傾斜角度θを有するように形成されている。すなわち、本実施形態では、図５に示すように、車両の左右の車輪が左輪用傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃ、及び右輪用傾斜ブロック３７Ａ〜３７Ｃにそれぞれ載った際に、右に傾くように計量台３２の車両を積載する平面に対してθをなす仮想傾斜面に、各傾斜ブロックの上面が傾斜している。なお、本実施形態では、車両が右に傾くように各傾斜ブロックの上面を傾斜しているが、車両が左に傾くように各傾斜ブロックの上面を傾斜させてもよい。

【0041】

図２（ｂ）において、Ｌ１は、ワンデフ車の貨物自動車において、前から数えて第１軸と第２軸の軸間距離であり、Ｌ２は第２軸と第３軸の軸間距離である。Ｌ３は、左右車輪の中心距離である。Ｌ４は、車両の進行方向に向かって左右に配置した荷重センサＬＣ１・ＬＣ４間、及び荷重センサＬＣ２・ＬＣ３間の距離である。各傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃ、３７Ａ〜３７Ｃの上面の車両の進行方向に直交する幅寸法Ｌ５（横幅）は、後輪のダブル構成のタイヤ幅よりも長い寸法としている。又、図２（ｂ）に示すように、各傾斜ブロックの上面の車両の進行方向の長さ寸法Ｌ６は、車両のタイヤの路面接地寸法にほぼ等しい程度の長さにしている。

【0042】

上記のように、貨物自動車の車軸数、大きさ等の仕様に合わせて各傾斜ブロックが計量台３２に対して装着されている。
又、各傾斜ブロックは、測定対象である車両の全てのタイヤＴ（車輪）が、図２（ａ）の実線で示すように傾斜ブロック上に載らない状態（すなわち、車両が水平姿勢の状態）では、前記傾斜ブロックに触れない状態を取ることができるように傾斜ブロックが配置されている。そして、車両が前記水平姿勢から、少し進行方向に移動して傾斜ブロックの上面に載りこみした場合、車両が前記傾斜角度θで傾斜姿勢をとることが可能となっている。又、図３に示すように計量台３２の水平面３２ａ及び左輪用傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃの上面には、車両の進行方向に沿って左ライン４０Ｌが、水平面３２ａ及び右輪用傾斜ブロック３７Ａ〜３７Ｃの上面には、右ライン４０Ｒが互いに平行にペンキ等により描かれている。

【0043】

（荷重センサの概略説明）
図８に示すように、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４の各ロードセルは、４枚の歪ゲージからなるホイートストンブリッジ回路２０を備えている。ホイートストンブリッジ回路２０には、直流電源電圧が印加されている。ホイートストンブリッジ回路２０は、荷重センサに一体に組み込まれた増幅器２２、アナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）２４を介して演算制御装置５２に接続されている。すなわち、ホイートストンブリッジ回路２０は、歪ゲージが検出した歪み量に応じたアナログ荷重信号を出力し、このアナログ荷重信号は、増幅器２２により増幅されてＡ／Ｄ変換器２４によりデジタル荷重信号に変換され、重量値測定装置５０の演算制御装置５２に入力される。このように、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４は、デジタル荷重信号を出力するデジタル荷重センサである。

【0044】

（重量値測定装置５０の概略説明）
図８に示すように重量値測定装置５０は、演算制御装置５２と、操作装置５４と、表示装置５６とを備えている。

【0045】

演算制御装置５２は、主として、Ｉ／Ｏ（インターフェイス）回路５１と、メモリ５３と、中央演算処理装置（ＣＰＵ）５５とにより構成されている。
Ｉ／Ｏ回路５１は、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４のＡ／Ｄ変換器２４と、操作装置５４と、表示装置５６と、メモリ５３と、ＣＰＵ５５との間で各種の信号やデータの受け渡しを行う機能を有している。

【0046】

メモリ５３は、ＲＯＭやＲＡＭなどで構成され、所定プログラムや基本データなどを長期的に記憶したり、種々のデータや演算用数値などを一時的に記憶したりする機能を有している。ＣＰＵ５５は、メモリ５３に格納されている所定プログラムの指示に従って、必要な信号をＩ／Ｏ回路５１を介して受け取り、また必要なデータをメモリ５３から受け取り、受け取った信号やデータに基づいて演算を実行する機能を有している。

【0047】

操作装置５４は、操作スイッチや数値キーなどを備えてなり、測定開始・終了の動作や零点調整動作、使用モードの切り換え動作、数値設定動作などの種々の動作の際に用いられる。表示装置５６は、例えば液晶ディスプレイからなり、測定結果や各種データの入出力画面などが表示される。

【0048】

（重量値測定装置５０の制御系システムの処理動作の概略説明）
重量値測定装置５０の制御系システムにおいては、計量部３０における第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４の荷重信号が、Ｉ／Ｏ回路５１を経由してＣＰＵ５５に送られる。ＣＰＵ５５は、メモリ５３に格納されている重量測定プログラム等の所定プログラムに従って、Ｉ／Ｏ回路５１からの信号を取り込み、またメモリ５３に記憶されている種々のデータを読み込み、これらの信号やデータに基づいて車両の重量、及び重心位置を含む重量測定値関連情報の生成を実行する。そして、その生成結果（重量測定値関連情報）は表示装置５６に表示されるとともに情報出力手段７０を介して、車載測定部１００に出力される。重量測定値関連情報については後述する。

【0049】

（情報出力手段７０の概略説明）
情報出力手段７０は、Ｉ／Ｏインターフェイスであり、車載測定部１００に対して重量測定値関連情報を含む各種情報を送信可能である。情報出力手段７０は、具体的には、車載測定部１００に対し有線接続する場合には、通信ケーブル７２（例えば、ＵＳＢケーブル、イーサネット（登録商標）ケーブル等）を、取り外し可能に接続する。そして、前記ケーブルにより車載測定部１００に設けられた情報入力手段１１６としてのＩ／Ｏインターフェイスに接続される。なお、ＵＳＢケーブルを接続する代わりに、Ｉ／Ｏインターフェイスに設けられるＵＳＢポートにＵＳＢメモリを接続して、重量測定値関連情報を含む各種情報を、情報出力手段７０と車載測定部１００との間でやりとりしてもよい。

【0050】

なお、無線接続の場合、例えば、無線ＬＡＮにより接続する場合、情報出力手段７０としての無線ＬＡＮインターフェイスを介して行い、車載測定部１００に設けられた情報入力手段としての無線ＬＡＮインターフェイスとデータ通信が行われる。

【0051】

（演算制御装置５２の機能説明）
演算制御装置５２においては、重量測定プログラムがＣＰＵ５５で実行されることにより、図１（ａ）に示される重量値測定部５５ａの機能、すなわち、重量測定値関連情報の生成機能が実現される。重量値測定部５５ａは重量測定手段に相当する。

【0052】

（車載測定部１００の構成の説明）
次に車載測定部１００を図１（ａ）を参照して説明する。
車載測定部１００は、例えば、計量対象物の車両、或いは、計量対象物のコンテナを運搬する車両（トレーラ）に搭載されているもので、制御回路１１０と、位置検出器１２０と、操作スイッチ群１３０と、外部記憶装置１４０、ディスプレイ１５０及び音声合成回路（図示しない）を介して接続されたスピーカ（図示しない）を備えている。ディスプレイ１５０及び音声合成回路（図示しない）を介して接続されたスピーカ（図示しない）は、提示手段に相当する。制御回路１１０は、コンピュータとして構成されるとともに、ＣＰＵ１１１、ＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３を有する。なお、ＲＯＭ１１２は、書き込み可能な不揮発性メモリからなる。

【0053】

制御回路１１０は、本実施形態では、カーナビゲーション装置（以下、単にカーナビという）の制御回路として構成されているが、カーナビに限定されるものではない。なお、カーナビは、車両に固定されるものに限らず、車両から着脱自在に取付けできるもの、或いは、人が車両に持ち込み、持ち出し可能なポータブルのものも含む趣旨である。前記制御回路１１０内のＲＯＭ１１２には、地図表示機能、経路演算機能、経路案内機能等のナビゲーションの機能を実現するためのソフトウェア、重心高さ及び安全傾斜限界角度算出プログラム、危険度評価プログラム等、各種ソフトウェアがインストールされている。

【0054】

位置検出器１２０は、地磁気センサ１２１、ジャイロスコープ１２２、距離センサ１２３、及びＧＰＳ受信機１２４を含む構成となっている。前記地磁気センサ１２１は、地磁気を検出することにより、車両の進行方向を検出する。ジャイロスコープ１２２は、車両の旋回状態を検出する。距離センサ１２３は、車両の走行距離を検出する。ＧＰＳ受信機１２４は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの電波を受信して、車両の現在位置を緯度及び経度に基づいて検出する。

【0055】

前記地磁気センサ１２１、ジャイロスコープ１２２、ＧＰＳ受信機１２４により自立航法が可能となっている。又、ＧＰＳ受信機１２４と自立航法とにより、それぞれの短所を補う。例えば、位置検出器１２０では、ＧＰＳ受信機１２４が検出した緯度・経度の情報を基準に、地磁気センサ１２１、ジャイロスコープ１２２、距離センサ１２３の検出した結果を加味した補正を行うことにより、車両の現在位置を正確に検出することができる。操作スイッチ群１３０は、例えば、地図の表示切り換え、拡大表示、縮小表示を指示したり、スクロールを指示したり、経路計算のための目的地を入力するといった各種操作を実行するためのスイッチ類を備える。

【0056】

外部記憶装置１４０は、例えば、ハードディスクが代表的である。外部記憶装置１４０は、ＣＤ或いはＤＶＤ読み取り装置であってもよい。この外部記憶装置１４０は、例えばハードディスクの場合、該ハードディスクに地図データである道路マップがデータベース化されている。外部記憶装置１４０は、道路マップデータベースを構成している。

【0057】

又、外部記憶装置１４０は、地名や施設名とその緯度・経度座標とを対応付けたデータ等を記憶しておくことにより、経路計算の際の目的地の選択を容易にするためにも利用される。ディスプレイ１５０は、例えば、カラー液晶表示装置であるが、限定するものではない。

【0058】

（情報入力手段１１６の概略説明）
情報入力手段１１６は、Ｉ／Ｏインターフェイスであり、地上測定部１０の計量部３０により計量対象物の車両の重量を測定する際に、車載測定部１００は、地上測定部１０に対して接続される。接続方法は、前述したように有線接続でもよいし、或いは、無線接続であってもよい。有線接続の場合は、通信ケーブル７２を、車載測定部１００に設けられている情報入力手段１１６としてのＩ／Ｏインターフェイスに接続可能である。なお、ＵＳＢケーブルを接続する代わりに、ＵＳＢポートにＵＳＢメモリを接続して、データをやりとりしてもよい。

【0059】

なお、無線接続の場合、例えば、無線ＬＡＮにより接続する場合、情報入力手段１１６としての無線ＬＡＮインターフェイスを介して地上測定部１０の無線ＬＡＮインターフェイスとデータ通信が行われる。

【0060】

（車速センサ１２６、傾斜センサ１２８の概略説明）
車載測定部１００の制御回路１１０には、車両の速度を検出する車速センサ１２６が接続されている。又、制御回路１１０には、車両の進行方向に向かって左右の車両傾斜角度θｓを検出する傾斜センサ１２８が接続されている。傾斜センサ１２８は、車両傾斜角度θｓを制御回路１１０に出力する。本実施形態では、傾斜センサ１２８は、車両の状態である車両状態情報としての車両傾斜角度θｓを測定して生成する車両状態測定手段及び車両傾斜角度測定手段に相当する。傾斜センサ１２８は、車両が走行中及び停止中の場合も、車両の傾斜状態を示す車両傾斜角度θｓの検出が可能である。

【0061】

（制御回路１１０の重心位置情報に関する処理動作の概略説明）
制御回路１１０のＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ１１２に格納されている重心高さ及び安全傾斜限界角度算出プログラムに従って重量値測定装置５０から送られた重量測定値関連情報に基づいて、重心位置関連情報としての重心高さｈの演算を実行する。このようにして、ＣＰＵ１１１は、重心位置情報算出部１１４、及び危険度評価部１１５の機能を実現する。重心位置情報算出部１１４（すなわち、ＣＰＵ１１１）は、重心位置情報算出手段に相当する。危険度評価部１１５（すなわち、ＣＰＵ１１１）は、危険度評価手段に相当する。

【0062】

＜車両の重心位置ｘ及び重心高さｈの求め方の理論説明＞
車両の重心Ｇの位置（重心位置ともいう）ｘ及び重心高さｈは、車両を計量台３２の水平面３２ａに水平姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値と、傾斜ブロック（傾斜ブロックは、この欄では、説明の便宜上、右輪用傾斜ブロック、左輪用傾斜ブロックブロックの両者を含む趣旨で使用する。）に車両を載せて傾斜姿勢となった状態で複数の荷重センサにより測定された値と、傾斜角度θに基づいて求める。
＜車両の水平姿勢での記号の定義（車両、計量台関連）の説明、及び式の説明＞
図４、図６及び下記理論式で用いる記号の意味を下記のとおり定義する。

【0063】

Ｇ：水平姿勢の車両の重心
Ｌ１：第１軸と第２軸の軸間距離
Ｌ２：第２軸と第３軸の軸間距離
Ｌ３：左右車輪の中心距離
Ｌ４：荷重センサＬＣ１・ＬＣ４間、及び荷重センサＬＣ２・ＬＣ３間の距離
Ｌ５：傾斜ブロック上面の車両の進行方向に直交する幅寸法
Ｌ６：傾斜ブロックの上面の車両の進行方向の長さ寸法
ｔ：車輪幅（タイヤ幅）
ａ：第１荷重センサＬＣ１（第２荷重センサＬＣ２）の中心点と水平面３２ａ上の第１〜３車軸の左側の車輪列の中心点（作用点）との距離、並びに第３荷重センサＬＣ３（第４荷重センサＬＣ４）の中心点と水平面３２ａ上の第１〜３車軸の右側の車輪列の中心点（作用点）との距離
θ ：傾斜ブロックの上面の傾斜角度
Ｐ０：水平面３２ａ（又は道路面）上の左側の車輪列の中心点（作用点）
Ｐ１：重心Ｇから垂線を降ろしたときの水平面３２ａとの交点
Ｐ６：水平面３２ａ（又は道路面）上における右側の車輪列の中心点（点）
なお、上記記号のうち、Ｌ１〜Ｌ６、θ、ａ，ｔは既知の値であり、これらの値は予めメモリ５３、操作装置５４の数値キー等の入力操作により記憶されている。

【0064】

＜記号の定義（力学関連）の説明＞
Ｗ１１：左側のロードセル列の第１荷重センサＬＣ１（ロードセル）の荷重の測定値
Ｗ１２：左側のロードセル列の第２荷重センサＬＣ２（ロードセル）の荷重の測定値
Ｗ２１：右側のロードセル列の第３荷重センサＬＣ３（ロードセル）の荷重の測定値
Ｗ２２：右側のロードセル列の第４荷重センサＬＣ４（ロードセル）の荷重の測定値
Ｗ１：左側のロードセル列のロードセルに発生した合計荷重
Ｗ２：右側のロードセル列のロードセルに発生した合計荷重
Ｗａ：３軸の左側の車輪列の合計荷重
Ｗｂ：３軸の右側の車輪列の合計荷重
Ｗｔ：総荷重
ｘ：車両の幅方向において、水平面３２ａ上に垂直に投射した重心Ｇの点Ｐ１と、水平面３２ａ上の左車輪重の中心点（作用点）Ｐ０との距離、すなわち、車両の重心位置
図４に示すように、水平面３２ａ上の左車輪重の作用点（すなわち、左側の車輪列の中心点）、及び右側の車輪列の中心点の計量台３２の水平面３２ａ上における点をそれぞれＰ０，Ｐ６とすると、左右のロードセル列の設置間隔Ｌ４は、既知であり、左右の車輪間隔（左右車輪の中心距離）Ｌ３（＝ｂ）も既知である。Ｐ０から左側のロードセル列迄の距離、及びＰ６から右側のロードセル列迄の距離も既知の値ａ＝（１／２）・（Ｌ４−ｂ）となるように構成されている。

【0065】

上記Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ２１，Ｗ２２，Ｗｔは、下記式（１）〜式（３）が成立する。
Ｗ１＝Ｗ１１＋Ｗ１２ ……（１）
Ｗ２＝Ｗ２１＋Ｗ２２ ……（２）
Ｗｔ＝Ｗ１＋Ｗ２ ……（３）
Ｗ１とＷ２の荷重測定値、３軸の左側の車輪列の合計荷重Ｗａ，３軸の右側の車輪列の合計荷重Ｗｂ、距離ａ，距離ｂ，車両の重心位置ｘには、下記式（４）〜式（６）が成立する。式（４）〜式（６）に基づいて、Ｗａ，Ｗｂを消去すると、車両の重心位置ｘは下記式（７）で求めることができる。

【0066】

Ｗａ＋Ｗｂ＝Ｗ１＋Ｗ２ ……（４）
Ｗａ・ｘ＝Ｗｂ・（ｂ−ｘ） ……（５）
（ａ＋ｘ）・Ｗ１＝（ｂ−ｘ＋ａ）・Ｗ２＝（ａ＋ｂ−ｘ）・Ｗ２……（６）
ｘ＝｛（Ｗ２−Ｗ１）・ａ＋ｂ・Ｗ２｝／（Ｗ１＋Ｗ２） ……（７）
＜車両の傾斜姿勢での記号の定義（車両、計量台関連）の説明、及び式の説明＞
図６及び下記理論式で用いる記号の意味を下記のとおり定義する。

【0067】

Ａ ：傾斜ブロックにより形成されて、車両が積載される仮想傾斜面（水平面３２ａが傾斜角度θで傾斜したと同じ面）
Ｇ’ ：傾斜角度θで傾斜した車両の重心
Ｐ０’ ：Ｐ０から垂線を立てたときの仮想傾斜面Ａとの交点
Ｐ０”：傾斜角度θで傾斜したときの左側の車輪列の中心点（作用点）
Ｐ０１ ：Ｐ０”に掛かる合計荷重Ｗａの水平面３２ａ上の位置
Ｐ１ ：重心Ｇから水平面３２ａに垂直に投射したときの交点
Ｐ２ ：重心Ｇ’から垂線を降ろしたとき仮想傾斜面Ａとの交点
Ｐ３ ：重心Ｇ’から水平面３２ａに垂線を降ろしたときの仮想傾斜面Ａとの交点
Ｐ５ ：重心Ｇ’から水平面３２ａに垂線を降ろしたときの水平面３２ａとの交点
Ｐ６’ ：Ｐ６から垂線を立てたときの仮想傾斜面Ａとの交点
Ｐ６”：傾斜角度θで傾斜したときの右側の車輪列の中心点（作用点）
Ｐ６１ ：Ｐ６”に掛かる荷重合計値Ｗｂの水平面３２ａ上の位置
ｈ ：水平面３２ａからの重心Ｇの高さ（重心高さ）
＜記号の定義（力学関連）の説明＞
Ｗ１１’：傾斜時の左側のロードセル列の第１荷重センサＬＣ１の荷重の測定値
Ｗ１２’：傾斜時の左側のロードセル列の第２荷重センサＬＣ２の荷重の測定値
Ｗ２１’：傾斜時の右側のロードセル列の第３荷重センサＬＣ３の荷重の測定値
Ｗ２２’：傾斜時の右側のロードセル列の第４荷重センサＬＣ４の荷重の測定値
Ｗ１’：傾斜時の左側のロードセル列のロードセルに発生した合計荷重
Ｗ２’：傾斜時の右側のロードセル列のロードセルに発生した合計荷重
図６に示すように、車両を傾斜ブロックに載せたときの傾斜ブロック上での左右の車輪の中心位置をＰ０”、Ｐ６”としたとき、Ｐ０”・Ｐ６”間の距離は、Ｐ０”・Ｐ６”＝ｂである。傾斜ブロック上のそれぞれＰ０”、Ｐ６”に車輪中心位置に掛かる左側及び右側の車輪列の合計荷重Ｗａ，Ｗｂの位置は、計量台３２の水平面３２ａ上では、図６に示すようにＰ０１，Ｐ６１になる。

【0068】

水平面３２ａ上のＰ０，Ｐ６からそれぞれ立てられた垂線と仮想傾斜面Ａとが交わる点を交点Ｐ０’，Ｐ６’としたとき、交点Ｐ０’，Ｐ６’間の距離は、下記式（８）で求めることができる。

【0069】

Ｐ０’Ｐ６’＝Ｐ０Ｐ６／ｃｏｓθ＝ｂ／ｃｏｓθ（＞ｂ） ……（８）
ここで車両は、Ｐ０’Ｐ６’とＰ０Ｐ６（＝ｂ）の差の１／２ずつに等しく振り分けて傾斜ブロック上に載り込んだとし、Ｐ０’Ｐ０”、及びＰ６’Ｐ６”の距離をｃと置き、
ｃ＝Ｐ０’Ｐ０”＝Ｐ６’Ｐ６”＝（ｂ／２）・（１／ｃｏｓθ−１）……（９）
とする。

【0070】

なお、ここでは、式（９）としているが。式（１０）とした計算法でもよい。
Ｐ０’Ｐ０”＝０ ……（１０）
Ｐ６’Ｐ６”＝ｂ（１／ｃｏｓθ−１） ……（１１）
いずれであっても、Ｐ０’Ｐ０’及びＰ６’Ｐ６”の値はａ、ｂ、ｈに比べて小さい値であるように車輪は傾斜ブロック上に載り込むものとする。

【0071】

水平姿勢の車両において、計量台３２の水平面３２ａでの重心位置であるＰ１は、車両が傾斜ブロック上に載り込むことによって形成される仮想傾斜面Ａ上では、Ｐ２の位置に対応する。ここで、Ｐ０Ｐ１＝Ｐ０”Ｐ２＝ｘである。

【0072】

Ｐ２から仮想傾斜面Ａ上に垂線を立てると、該垂線上において、Ｐ２からｈの距離に、傾斜姿勢の車両における重心Ｇ’が存在する。
重心Ｇ’から計量台３２の水平面３２ａ上に垂線をおろした点Ｐ５が、車両が傾斜することにより重心Ｇが計量台３２を水平方向に移動した点である。この垂線と仮想傾斜面Ａとの交点をＰ３とすると、
Ｐ２Ｐ３＝ｈ・ｔａｎθ ……（１２）
Ｐ３Ｐ６”＝ｂ−（ｘ＋ｈ・ｔａｎθ） ……（１３）
である。

【0073】

Ｐ０”とＰ６”の点にて車両からの合計荷重Ｗａ，Ｗｂがそれぞれ計量台３２上の水平方向に対して垂直に負荷され、計量台３２上の水平方向ではそれぞれＰ０１、Ｐ６１に負荷される。このため、車両が傾斜ブロック上に載り込むことにより、左側のロードセル列の第１荷重センサＬＣ１、第２荷重センサＬＣ２に発生した積載荷重Ｗ１１’、Ｗ１２’の合計荷重Ｗ１’は下記式（１４）で求まる。又、右側のロードセル列の第３荷重センサＬＣ３、第４荷重センサＬＣ４に発生した積載荷重Ｗ２１’、Ｗ２２’の合計荷重Ｗ２’は、下記式（１５）で求まる。

【0074】

Ｗ１’＝Ｗ１１’＋Ｗ１２’ ……（１４）
Ｗ２’＝Ｗ２１’＋Ｗ２２’ ……（１５）
又、
Ｗａ＋Ｗｂ＝Ｗ１’＋Ｗ２’ ……（１６）
Ｗａ・ｙ・ｃｏｓθ＝Ｗｂ・（ｂ−ｙ）・ｃｏｓθ ……（１７）
｛ａ＋（ｃ＋ｙ）・ｃｏｓθ｝・Ｗ１’＝｛ａ＋（ｃ＋ｂ−ｙ）・ｃｏｓθ｝・Ｗ２’ ……（１８）
より、Ｗａ、Ｗｂを消去することにより、重心Ｇの計量台３２の水平面３２ａからの重心高さｈを、
ｈ＝（１／ｔａｎθ）・｛（Ｑ／ｃｏｓθ）−（ｃ＋ｘ）｝ ……（１９）
と算出できる。

【0075】

ただし、式（１７）、式（１８）中のｙ、及び式（１９）中のＱは、下記のように定義される。
ｙ＝ｘ＋ｈ・ｔａｎθ ……（２０）
Ｑ＝
｛（Ｗ２’−Ｗ１’）・（ａ＋ｃ・ｃｏｓθ）＋ｂ・ｃｏｓθ・Ｗ２’｝／（Ｗ１’＋Ｗ２’）） ……（２１）
（計量台３２の測定の変形例）
上記は、左右車輪の中心間隔がＬ３＝ｂとして既知の車種が検査対象であって、車輪載り込み位置の詳細が指定され、所定の車種の計量台及び傾斜ブロック上の所定位置に載り込ませた場合である。車両が計量台３２の位置に載り込ませることが難しい場合、下記のように計量部３０を構成してもよい。

【0076】

図７に示すように、計量台３２の左右の幅方向中心から対称にＬ７＝ｒの間隔であるとともに、左右の荷重センサの荷重負荷の支持中心からの距離がｒ１の地表面の位置に距離測定のための測距センサＳ１，Ｓ２が設置されている。測距センサＳ１，Ｓ２は、超音波センサ、レーザ距離計や、或いは、ステレオカメラから構成される。ステレオカメラの場合には、該ステレオカメラが撮像した画像が図示しない画像処理装置に入力され、画像処理装置において、測定対象物までの距離が三角測量の原理で計測される。

【0077】

具体的には、左側の測距センサＳ１から左側のタイヤＴ迄の距離ｍ１と、右側の測距センサＳ２から右側のタイヤＴ迄の距離ｍ２を各測距センサＳ１，Ｓ２で測定する。なお、車両のタイヤ幅は、既知の値ｔとする。

【0078】

ここで、Ｗ１とＷ２の荷重測定値、３軸の左側の車輪列の合計荷重Ｗａ，３軸の右側の車輪列の合計荷重Ｗｂ、距離ａ，距離ｂ，車両の重心位置ｘには、下記式（２２）〜式（２８）が成立する。式（２２）〜式（２８）に基づいて、Ｗａ，Ｗｂを消去すると、車両の重心位置ｘは下記式（２９）で求めることができる。

【0079】

Ｗａ＋Ｗｂ＝Ｗ１＋Ｗ２ ……（２２）
Ｗａ・ｘ＝Ｗｂ・（ｂ−ｘ） ……（２３）
（ａ＋ｘ）Ｗ１＝（ｂ−ｘ＋ａ’） ……（２４）
ただし、 ａ ＝（ｍ１＋ｔ／２）−ｒ１ ……（２５）
ａ’＝（ｍ２＋ｔ／２）−ｒ１ ……（２６）
ｂ ＝ｒ−（ｍ１＋ｍ２＋ｔ） ……（２７）
（ａ＋ｘ）・Ｗ１＝（ｂ−ｘ＋ａ）・Ｗ２＝（ａ＋ｂ−ｘ）・Ｗ２……（２８）
ｘ＝｛（Ｗ２−Ｗ１）・ａ＋ｂ・Ｗ２｝／（Ｗ１＋Ｗ２） ……（２９）
（第１実施形態の作用）
次に、上記のように構成された、車両計量システムの作用を図２〜図４、図５〜図６、図９を参照して説明する。図９は計量部３０で行う作業フローチャートである。

【0080】

Ｓ１０において、車両の運転手は、図３に示すように、左ライン４０Ｌ及び右ライン４０ＲをタイヤＴ（車輪）が踏むように車両を計量台３２に搬入する。このとき、運転手は、左ライン４０Ｌ及び右ライン４０Ｒの真上にタイヤＴが載り込むように車両を計量台３２に載り込ませる。そして、運転手は、２軸目のタイヤＴが左輪用傾斜ブロック３６Ｃ、右輪用傾斜ブロック３７Ｃを降りたところで図２の実線で示すように車両を停止させ、水平姿勢による計量状態をとる。

【0081】

そして、Ｓ１１で、車両が計量台３２上で静止してから荷重信号の安定を待つ。
Ｓ１２では、演算制御装置５２のオペレータが、操作装置５４の測定キーをオン操作して、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４（すなわち、ロードセル）から出力される荷重信号を測定する。すなわち、演算制御装置５２のＣＰＵ５５は、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４からの荷重信号を受け取り、重量測定プログラムを実行して重量値測定部５５ａとして機能する。

【0082】

重量値測定部５５ａは、零点移動成分荷重（車両が計量台３２に載り込む前に零点調整がなされ、記憶された荷重）と、風袋荷重（計量台３２などの荷重を含む）とを、前記荷重信号の測定結果から除去し、計量台３２上の負荷荷重のみにより、前記Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ２１，Ｗ２２を求める。

【0083】

Ｓ１３では、重量値測定部５５ａは、Ｓ１２で求めたＷ１１，Ｗ１２，Ｗ２１，Ｗ２２に基づいて、前記式（１）、式（２）、式（３）によりＷ１，Ｗ２，Ｗｔを算出する。
又、重量値測定部５５ａは、上記式（７）により、重心位置ｘを求める。

【0084】

Ｓ１４では、重量値測定部５５ａは、Ｗ１，Ｗ２，Ｗｔ，ｘを表示装置５６に表示させる。
次に、Ｓ１５では運転手は、車両を進行方向に移動させて全車輪を傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃ，３７Ａ〜３７Ｃ上に載り込ませて、停止させる。すると図５に示すように、車両（図５では、タイヤのみ図示）は傾斜角度θの傾斜姿勢となる。

【0085】

そして、Ｓ１６で、車両が傾斜ブロック上で静止してから荷重信号の安定を待つ。
Ｓ１７では、演算制御装置５２のオペレータが、操作装置５４の測定キーをオン操作して、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４（すなわち、ロードセル）から出力される荷重信号を測定する。すなわち、演算制御装置５２のＣＰＵ５５は、第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４からの荷重信号を受け取り、重量測定プログラムを実行して重量値測定部５５ａとして機能する。

【0086】

重量値測定部５５ａは、零点移動成分荷重（車両が計量台３２に載り込む前に零点調整がなされ、記憶された荷重）と、風袋荷重（計量台３２などの荷重を含む）とを、前記荷重信号の測定結果から除去し、計量台３２上の負荷荷重のみにより、前記積載荷重Ｗ１１’，Ｗ１２’，Ｗ２１’，Ｗ２２’を求める。

【0087】

Ｓ１８では、重量値測定部５５ａは、式（１４）、式（１５）により、Ｗ１’、Ｗ２’を算出する。
重量値測定部５５ａは、上記Ｓ１３，及びＳ１８等で算出した合計荷重Ｗ１，合計荷重Ｗ２，総荷重Ｗｔ，重心位置ｘ，合計荷重Ｗ１’，合計荷重Ｗ２’をメモリ５３に記憶する。

【0088】

（車載測定部１００の重量測定値関連情報の取得処理）
この後、地上測定部１０の情報出力手段７０と、車両の車載測定部１００の情報入力手段１１６とが通信ケーブル７２を介して、或いは無線ＬＡＮ等により通信が可能な状態とする。この状態で運転手の操作スイッチ群１３０のキー操作により、メモリ５３に記憶された重心位置ｘ，傾斜角度θ，距離ａ，ｂ，合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’，総荷重Ｗｔが車載測定部１００に出力される。ここで、重心位置ｘ，合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’が重量測定値関連情報に相当する。又、傾斜角度θ，距離ａ，ｂは、重心高さｈ（重心位置関連情報）を算出（生成）するためのパラメータとなる。

【0089】

車載測定部１００では、地上測定部１０から出力された合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’，総荷重Ｗｔ，重心位置ｘ，傾斜角度θ，距離ａ，ｂを、制御回路１１０のＲＡＭ１１３に記憶する。

【0090】

（車載測定部１００の重心高さｈ、最大許容角度、安全傾斜限界角度の算出処理）
図１０（ａ）は、車載測定部１００の制御回路１１０が行う重心高さｈ、最大許容角度の算出フローチャートである。

【0091】

制御回路１１０のＣＰＵ１１１は、重心高さ及び安全傾斜限界角度算出プログラムが起動されると、該重心高さ及び安全傾斜限界角度算出プログラムに従って、重心位置情報算出部１１４として、重心高さｈの算出処理、及び安全傾斜限界角度の演算の処理を行う。

【0092】

具体的には、Ｓ２１では、重心位置情報算出部１１４は、ＲＡＭ１１３に記憶した合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’，重心位置ｘ，傾斜角度θ，距離ａ，ｂと、前記式（１９）〜式（２１）、式（９）を使用して重心高さｈを算出する。

【0093】

Ｓ２２では、重心位置情報算出部１１４は、下式（３０）により左側傾斜の最大許容角度αｍａｘｌを算出する。
αｍａｘｌ＝ｔａｎ^−１（ｘ／ｈ） ……（３０）
図１１は、車両が道路の横断勾配により進行方向に向かって左側傾斜の最大許容角度αｍａｘｌをもって傾斜した状態を示している。これ以上、大きい角度で車両が傾くと重心Ｇから降ろした垂線がＰ０（ここでは、道路面に対する左側の車輪（タイヤＴ）列の中心点（作用点）の外側に達して車両が転倒することになる。

【0094】

又、重心位置情報算出部１１４は、下式（３１）により右側傾斜の最大許容角度αｍａｘｒを算出する。
αｍａｘｒ＝ｔａｎ^−１｛（ｂ−ｘ）／ｈ｝ ……（３１）
図示はしないが、車両が道路の横断勾配により進行方向に向かって右側傾斜の最大許容角度αｍａｘｒをもって傾斜した場合、重心Ｇから降ろした垂線がＰ６（ここでは、道路面に対する右側の車輪（タイヤＴ）列の中心点（作用点）の外側に達するような、大きい角度で車両が傾くと車両が転倒することになる。

【0095】

Ｓ２３では、重心位置情報算出部１１４は、左側傾斜の最大許容角度αｍａｘｌ及び右側傾斜の最大許容角度αｍａｘｒに対して、余裕度Ｅを見込み（例えばＥ＝０．１）、安全傾斜限界角度として左側傾斜の場合は、（１−Ｅ）・αｍａｘｌ、右側傾斜の場合は、（１−Ｅ）・αｍａｘｒを警報基準値として算出する。余裕度Ｅは、０．１に限定されるものではなく、他の数値でもよい。

【0096】

そして、重心位置情報算出部１１４は、Ｓ２１〜Ｓ２３の算出結果は、ＲＯＭ１１２の不揮発性メモリ、或いは、外部記憶装置１４０がハードディスクからなる場合は、外部記憶装置１４０に記憶される。

【0097】

又、重心位置情報算出部１１４は、ディスプレイ１５０に対して「左」、「右」の表示とともにこれらの算出結果を安全傾斜限界角度（＝警報基準値）として表示する。
（安全傾斜限界角度算出後の危険度評価処理）
図１０（ｂ）は、制御回路１１０のＣＰＵ１１１が、安全傾斜限界角度を算出した後に、危険度評価プログラムに従って行う危険度評価処理のフローチャートである。制御回路１１０は、車載測定部１００の図示しない電源スイッチがオン状態のときは、ＲＯＭ１１２に格納された危険度評価プログラムを所定周期（例えば、数〜数十ｍｓ）で実行する。

【0098】

Ｓ３１では、制御回路１１０のＣＰＵ１１１は、車両が走行中、或いは、停止中において、傾斜センサ１２８が検出した現在の車両傾斜角度θｓを、読み込む。
Ｓ３２では、ＣＰＵ１１１は、車両傾斜角度θｓが左傾斜か右傾斜であるかをその大きさに基づいて判定する。

【0099】

Ｓ３２において、車両傾斜角度θｓが左傾斜であると判定した場合、Ｓ３３において、ＣＰＵ１１１は、車両傾斜角度θｓが、左傾斜の警報基準値である安全傾斜限界角度Ｅ・αｍａｘｌよりも大きいか否かを判定する。

【0100】

Ｓ３３において、車両傾斜角度θｓが、左傾斜の警報基準値よりも大きい場合は、危険度が高いと判定してＳ３４に移行し、車両傾斜角度θｓが、左傾斜の警報基準値以下の場合は、このフローチャートを一旦終了する。

【0101】

Ｓ３４においては、ＣＰＵ１１１は、警報信号をディスプレイ１５０及びカーナビが備えている図示しないスピーカに出力する。前記警報信号は、ディスプレイ１５０に対しては、警告文意を表す、語句、文章である。又、前記警報信号は、スピーカに対しては、警告語句、又は警告文章、又は警報音である。

【0102】

Ｓ３２において、車両傾斜角度θｓが右傾斜であると判定した場合、Ｓ３５において、ＣＰＵ１１１は、車両傾斜角度θｓが、右傾斜の警報基準値である安全傾斜限界角度Ｅ・αｍａｘｒよりも大きいか否かを判定する。

【0103】

Ｓ３５において、車両傾斜角度θｓが、右傾斜の警報基準値よりも大きい場合は、危険度が高いと判定してＳ３４に移行し、車両傾斜角度θｓが、右傾斜の警報基準値以下の場合は、このフローチャートを一旦終了する。

【0104】

本実施形態では、車両が走行中は勿論のこと、停止中の場合は、車載測定部１００の電源スイッチがオン状態で、及び傾斜センサ１２８が作動していれば、危険度評価プログラムを所定周期（例えば、数〜数十ｍｓ）で実行される。

【0105】

なお、Ｓ３４での危険度が高いとの警報は、ディスプレイ１５０での警告表示、又はスピーカでの警報のいずれか一方で行うようにしてもよい。
第１実施形態では、下記の特徴がある。

【0106】

（１） 本実施形態の車両計量システムは、地上測定部１０が、４隅を第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４によって支持された計量台３２と、前記荷重センサの荷重信号により、車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）を取得する重量値測定部５５ａ（重量測定手段）を備える。車両計量システムは、車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）を車載測定部１００へ伝達するための情報出力手段７０を備えている。一方、車載測定部１００は、情報出力手段７０が出力した車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）を入力する情報入力手段１１６を備える。又、車載測定部１００は、車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）によって重心高さｈ（重心位置関連情報）を算出する重心位置情報算出部１１４（重心位置情報算出手段）を備える。又、車載測定部１００は、車両傾斜角度θｓ（車両の状態）を測定して車両傾斜角度θｓ（車両状態情報）を生成する傾斜センサ１２８（車両状態測定手段、車両傾斜角度測定手段）を備える。

【0107】

さらに、車載測定部１００は、重心高さｈ（重心位置関連情報）と、車両傾斜角度θｓ（車両状態情報）とによって車両傾斜角度θｓ（車両状態）に関する危険度を評価する危険度評価部１１５（危険度評価手段）を備える。又、車載測定部１００は、危険度を提示するディスプレイ１５０等（提示手段）を備える。

【0108】

この結果、本実施形態の車両計量システムによれば、地上測定部１０によって、車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’、或いは車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’に基づく精確な重心高さｈを求め、求めた重心高さｈを、車載測定部１００の危険度評価部１１５へ伝達できる。そして、伝達された情報により、車両の停止中、或いは、走行中の車両の進行方向に向かって左右の車両傾斜角度θｓ（車両状態情報）に応じて精確に危険度を評価し、その危険度を提示することができる。

【0109】

（２） 本実施形態の車両計量システムは、傾斜センサ１２８（車両状態測定手段）が、車両傾斜角度を測定する。そして、危険度評価部１１５（危険度評価手段）は、車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）に基づいて得られた重心高さｈ（重心位置関連情報）から算出される安全傾斜限界角度を基準として、車両の走行時又は停止時における車両傾斜角度θｓに関する危険度を評価する。

【0110】

本実施形態によれば、車両の重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）に基づいて得られた重心高さｈ（重心位置関連情報）から算出される安全傾斜限界角度を基準として、車両の走行時又は停止時における車両傾斜角度θｓに関する危険度を提示することができる。

【0111】

（第１実施形態の変形）
第１実施形態では、計量台３２の水平面３２ａ上に、傾斜ブロックを載置したが、水平面３２ａを有する水平計量台と、左右幅方向において、いずれか一方に傾斜する傾斜面を有する傾斜計量台との計２台の計量台から計量部３０を構成してもよい。この場合、両計量台には、前記実施形態の計量台と同様の個数及び配置で荷重センサをそれぞれ配置するものとする。

【0112】

又、水平計量台には、図７に示すように、「計量台３２の測定の変形例」で説明した測距センサＳ１，Ｓ２を、同様に配置する。又、傾斜計量台の傾斜面の傾斜角度をθとする。

【0113】

一方、傾斜計量台には、図６に示すように、車両の載り込み方向とは直交する方向（すなわち、左右方向）において、いずれか一方の片側に測距センサＳ３を配置する。図６では右側に測距センサＳ３が配置されている。この測距センサＳ３と傾斜計量台の右側のロードセル列の中心位置Ｐ７までの距離をｊ１とする。傾斜角度θ、ｊ１は既知の値であり、メモリ５３に記憶されている。

【0114】

上記のように構成された計量部３０を使用して、車両を計量する場合、車両を水平計量台に載り込ませて、前記図７で説明したことと同様に、各測距センサＳ１，Ｓ２と各タイヤＴ迄の各距離ｍ１，ｍ２を、測距センサＳ１，Ｓ２により測距するとともに、水平計量台の荷重センサにより、Ｗ１，Ｗ２を測定する。そして、これらの測定値より、「計量台３２の測定の変形例」と同様に前記式（２２）〜式（２９）から、左右車輪の中心距離ｂと、左右車輪の中心距離ｂの中に存在する重心位置ｘを重量値測定部５５ａは算出し、これらの算出結果をメモリ５３に記憶する。なお、タイヤ幅ｔは既知とし、メモリ５３に記憶されている。

【0115】

次に、傾斜計量台に車両を載り込ませる。この場合は、車両が前記実施形態と同様の傾斜姿勢を取るように載り込ませる。なお、この場合、車両は、前記実施形態で説明した仮想傾斜面Ａ上に位置して傾斜姿勢となることと同様であるため、説明の便宜上、図６を参照して説明する。ここでは、説明の便宜上、Ａを単に傾斜面という。

【0116】

上記のようにして、車両を傾斜計量台に載り込ませて、車両の右側の車輪列の中心が、傾斜計量台上で図６に示すように傾斜面Ａ上のＰ６”の位置に載り込んだとする。この場合、Ｐ６”の位置は、下記のように測距センサＳ３の測定によって、測距センサＳ３と右側の車輪迄の距離ｊ２が測距される。そして、該距離ｊ２とタイヤ幅ｔの値に基づいて、重量値測定部５５ａは、傾斜方向に沿った距離ｊ２＋ｔ／２を算出する。又、重量値測定部５５ａは、下式（３１−１）により、Ｐ６１Ｐ７の距離を算出する。なお、ここでのＰ６１は、傾斜計量台において、前記実施形態のＰ６”に相当する位置から垂線が降ろされて水平傾斜台の水平面と交差点に掛かる荷重合計値Ｗｂの位置である。

【0117】

（ｊ２＋ｔ／２）・ｃｏｓθ＝（Ｐ６１Ｐ７＋ｊ１） ……（３１−１）
前記式（３１−１）により、Ｐ６１Ｐ７、すなわち、車両が水平姿勢の場合における右側の車輪列の中心から右側のロードセル列の迄の距離が算出される。

【0118】

又、記憶した左右車輪の中心距離ｂ、重心位置ｘ、及び傾斜計量台で測定されたＷ１’（傾斜時の左側のロードセル列のロードセルに発生した合計荷重）、Ｗ２’（傾斜時の右側のロードセル列のロードセルに発生した合計荷重）、傾斜角度θ，距離ａ，合計荷重Ｗ１，Ｗ２，及び総荷重Ｗｔは、地上測定部１０から車載測定部１００に出力される。

【0119】

上記のように水平計量台と傾斜計量台から計量部３０を構成しても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
（第２実施形態：請求項３の実施形態）
次に第２実施形態の車両計量システムのハードウエア構成は第１実施形態と同一構成であるため、第１実施形態の構成に付した符号と同一符号を付し、第１実施形態と異なるソフトウエア構成の相違を、図１２、図１３を参照して説明する。このため、第２実施形態のハードウエア構成は、第１実施形態で説明した各図を参照されたい。なお、ＲＯＭ１１２には、探索プログラムの他、重心高さ及び安全限界速度算出プログラムが記憶されている。

【0120】

（地図データの説明）
第１実施形態では、外部記憶装置１４０に記憶されている地図データについては詳細な説明を省略したが、この地図データについて説明する。

【0121】

地図データは、例えば、道路地図をディスプレイ１５０にグラフィック表示するための道路地図データと、経路探索に必要な一方通行や車両通行禁止などの交通規制データ、各地点の所在地データ、目的地検索や地点登録のために必要な登録地点データを含む。

【0122】

又、地図データには、経路探索において出発地から目的地までの所要時間を算出するために必要な次のデータ、すなわち、道路情報が含まれている。例えば、道路地図上の所定の道路区間毎に道路区間ＩＤが付され、各道路区間に対して、道路種別（例えば高速道路、国道、県道、市道、農道など）、道路属性（その道路区間が特定の道路、例えば国道ｎ号線に属しているなどの関係付け）、道路区間距離（その道路区間の長さ）、ノード座標（その道路区間の始点と終点の緯度経度座標、交差点等の特徴的な地点）、道路区間旅行時間（その道路区間を走行するのに要する時間）などの道路区間データを含む。

【0123】

さらに、地図データ、すなわち、道路情報には、前記道路区間に存在する各カーブの緯度、経度、その曲率半径、道路横断勾配、及びそのカーブの地点名称等を含む。前記各カーブの緯度、経度には、そのカーブの入口位置の緯度、経度から、出口位置の緯度、経度、及び、前記入口位置から出口位置間（すなわち、カーブ中）における所定間隔毎の道路の緯度、経度を含む。

【0124】

又、本実施形態では、カーブは、地図データにおいて、曲率半径が付与された箇所のものをいい、本実施形態ではこれらの曲率半径が付与された曲路（カーブ）における安全限界速度を後述のように算出する。又、所定値Ｒｋ（例えば、Ｒ≦６００ｍ）以下の曲率半径のものを、安全限界速度を演算する対象のカーブとする。

【0125】

前記入口位置の緯度、経度は、曲路の入口位置情報に相当する。又、本実施形態では、位置検出器１２０は、現在位置取得手段に相当する。なお、本実施形態の位置検出器１２０は、ＧＰＳ受信機１２４のみで構成されていてもよく、或いは、ＧＰＳ受信機１２４を省略して、地磁気センサ１２１、ジャイロスコープ１２２、距離センサ１２３で構成してもよい。

【0126】

（経路探索の概略説明）
第１実施形態では、説明していないが、車載測定部１００は、操作スイッチ群１３０を操作することにより、車両が走行する出発地から目的地までの経路を探索可能である。すなわち、車載測定部１００では、操作スイッチ群１３０が操作されて、出発地（例えば、車両の現在地）と目的地、走行条件（短い距離優先、一般道路優先、有料道路優先、広い道路優先等）の設定が可能である。前記した出発地・目的地、及び走行条件が設定された状態で、操作スイッチ群１３０の検索スイッチ（又はキー）が押下されると、車載測定部１００のＣＰＵ１１１は、設定された走行条件、すなわち拘束条件に適した１つ以上の経路を、ＲＯＭ１１２に記憶された探索プログラムに従って外部記憶装置１４０の道路マップから探索する。そして、ＣＰＵ１１１は、その探索結果及び探索結果の経路に関する道路情報をＲＡＭ１１３に記憶する。本実施形態の制御回路１１０は、道路情報提示手段に相当する。

【0127】

なお、本実施形態の地上測定部１０の機能、及び演算制御装置５２によるソフト的な処理は同じである。
本実施形態では、車載測定部１００の制御回路１１０におけるＣＰＵ１１１の処理が第１実施形態と異なる。

【0128】

（遠心力の説明）
まず、車両が曲路を走行する際に、車両の重心Ｇに働く遠心力を図１２を参照して説明する。図１２は、車両が紙面の表側から裏側に向かって左カーブの曲路を走行する場合を表しており、重心Ｇにおいて、右方向に遠心力Ｆが作用する。

【0129】

図に示すＰ６の周りの回転モーメントについて、下記式（３２）が成立すると、車両が浮き上がり転倒する。
Ｆ’・ｈ’＞ｍ・ｇ・（ｂ−Ｘ） ……（３２）
なお、記号は下記の通りである。

【0130】

ｍ：車両の質量
ｇ：重力加速度
Ｒ：曲路の曲率半径
Ｖ：車速
Ｆ：重心Ｇに掛かる遠心力
Ｆ’：Ｐ６を回転中心としたときの重心Ｇに働く力
ｈ’：Ｐ６から重心Ｇまでの距離
図１２に示すように重心ＧとＰ６とのなす角度をψとすると、
Ｆ’＝Ｆ・ｓｉｎψ ……（３３）
ｈ’＝ｈ／ｓｉｎψ ……（３４）
Ｆ＝ｍ・（Ｖ^２／Ｒ） ……（３５）
が成立するため、
ｈ・ｍ・（Ｖ^２／Ｒ）＝ｍ・ｇ・（ｂ−Ｘ） ……（３６）
となる。従って、
Ｖ＝［ｇ・Ｒ・｛（ｂ−ｘ）／ｈ｝］^１／２ ……（３７）
が求まる。式（３７）が車両の安全限界速度の算出式となる。

【0131】

（第２実施形態の作用）
次に、第２実施形態の車両計量システムの作用を説明する。
（車載測定部１００の重量測定値関連情報の取得処理）
車載測定部１００の重量測定値関連情報の取得処理は第１実施形態と同じであるため説明を省略する。この取得処理により、車載測定部１００では、地上測定部１０から出力された合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’，総荷重Ｗｔ，重心位置ｘ，傾斜角度θ，距離ａ，ｂは、ＲＡＭ１１３に記憶されている。

【0132】

（安全限界速度の算出処理）
次に、安全限界速度の算出処理を図１３（ａ）のフローチャートを参照して説明する。
具体的には、Ｓ４１では、運転手は、操作スイッチ群１３０を操作して、出発地（例えば、操作スイッチ群１３０の操作時における車両の現在地）と目的地、走行条件（短い距離優先、一般道路優先、有料道路優先、広い道路優先等）等の拘束条件を付した探索指令を、操作スイッチ群１３０から制御回路１１０に出力する。すると、制御回路１１０のＣＰＵ１１１は、ＲＯＭ１１２に格納された探索プログラムに基づいて、外部記憶装置１４０の道路マップデータベースから拘束条件に合った経路探索を行う。そして、運転手は、操作スイッチ群１３０を操作することにより、前記探索結果の中から、走行予定経路を設定する。この探索結果及び設定された走行予定経路に関する道路情報はＲＡＭ１１３に記憶される。前記設定が終了すると、制御回路１１０は、ＲＯＭ１１２に記憶された重心高さ及び安全限界速度算出プログラムを起動する。図１３（ａ）に示すＳ４２〜Ｓ４３の処理は重心高さ及び安全限界速度算出プログラムにより、ＣＰＵ１１１が行う処理である。

【0133】

Ｓ４２の重心高さｈの算出処理は、ＣＰＵ１１１が、重心位置情報算出部１１４として、第１実施形態のＳ２１の処理と同様の処理を行うことにより重心高さｈを算出し、ＲＡＭ１１３に記憶する。続く、Ｓ４３、Ｓ４４では、ＣＰＵ１１１は、危険度評価部１１５として機能する。

【0134】

Ｓ４３では、ＣＰＵ１１１は、前記走行予定経路に存在する所定値Ｒｋ以下の曲率半径を有する各曲路ｎ（なお、ｎ＝１，２，３……である。）について、それぞれの入口位置情報と曲率半径Ｒｎを取得し、ＲＡＭ１１３に記憶する。

【0135】

Ｓ４４では、ＣＰＵ１１１は、曲路ｎの入口位置情報に応じて、ＲＡＭ１１３に記憶した曲路ｎの曲率半径Ｒｎと重心位置ｘ、距離ｂ、重心高さｈより、曲路ｎにおける安全限界速度Ｖｎを、前記式（３７）及び重力加速度ｇを使用して算出し、各曲路の位置、すなわち、入口位置情報に関連づけてＲＡＭ１１３に記憶する。

【0136】

（安全傾斜限界角度算出後の危険度評価処理）
次に、危険度評価処理を図１３（ｂ）を参照して説明する。図１３（ｂ）は、危険度評価プログラムのフローチャートである。車両が、前記走行予定経路での走行中は、ＣＰＵ１１１は、危険度評価プログラムを所定周期（例えば、数〜数十ｍｓ）毎に実行する。ＣＰＵ１１１は、このプログラム実行時には、危険度評価部１１５として機能する。

【0137】

Ｓ５１では、ＣＰＵ１１１は、車両が走行する現在位置Ｍを位置検出器１２０から取得する。
Ｓ５２では、ＣＰＵ１１１は、車速センサ１２６から車速Ｂを取得する。車速センサ１２６は、車両状態測定手段及び車速測定手段に相当する。

【0138】

Ｓ５３では、ＣＰＵ１１１は、現在位置Ｍが曲路ｎの位置情報（緯度、経度）と一致しているか否か、すなわち、現在位置Ｍが曲路ｎに達したか否かを判定する。ＣＰＵ１１１は、Ｓ５３で現在位置Ｍが曲路ｎの入口位置に達していないと判定した場合には、このフローチャートを一旦終了する。Ｓ５３で現在位置Ｍが曲路ｎの入口位置に達していると判定した場合、又は、曲路ｎ内に位置すると判定した場合にはＳ５４に移行する。

【0139】

Ｓ５４では、ＣＰＵ１１１は、曲路ｎでの安全限界速度Ｖｎを該曲路ｎの入口情報に基づいてＲＡＭ１１３から読み出して、安全限界速度Ｖｎに余裕度Ｄを見込んだ１−Ｄを乗算する。余裕度Ｄとしては、例えばＤ＝０．１が挙げられるが、余裕度Ｄの数値はＤ＝０．１に限定されるものではなく、他の数値でもよい。この算出された（１−Ｄ）・Ｖｎは、ディスプレイ１５０に表示される。

【0140】

Ｓ５５では、ＣＰＵ１１１は、車速Ｂが、（１−Ｄ）・Ｖｎを超えているか否かを判定する。Ｓ５５において、車速Ｂが、（１−Ｄ）・Ｖｎを以下の場合は、このフローチャートを一旦終了する。Ｓ５５において、車速Ｂが（１−Ｄ）・Ｖｎを超えている場合は、Ｓ５６において、ＣＰＵ１１１は、車速Ｂが転倒の危険度が高い旨の警報信号をディスプレイ１５０及びカーナビが備えている図示しないスピーカに出力した後、このフローチャートを一旦終了する。前記ディスプレイ１５０に出力する警報信号は、車速Ｂが速すぎて転倒の危険度が高い旨の警告文意を表す、語句、文章である。又、前記スピーカに出力する前記警報信号は、警告語句、警告文章、又は警報音である。なお、警報信号の出力は、ディスプレイ１５０及びカーナビが備えている図示しないスピーカのいずれか一方であってもよい。

【0141】

なお、本実施形態では、Ｓ５４において、（１−Ｄ）・Ｖｎを算出したが、Ｓ５４を省略し、その代わりに、Ｓ４４において、曲路ｎ毎に（１−Ｄ）・Ｖｎを算出し、記憶するようにしてもよい。そして、Ｓ５５では、記憶しておいた曲路ｎ毎の（１−Ｄ）・Ｖｎと車速Ｂとを比較するようにしてもよい。

【0142】

第２実施形態の車両計量システムは、下記の特徴がある。
（３） 本実施形態の車両計量システムは、車両の現在位置を取得する位置検出器１２０（現在位置取得手段）を備える。又、車両計量システムは、車両の現在位置に基づいて前記車両が走行する道路の道路情報を提示する制御回路１１０（道路情報提示手段）を備えるとともに、車速センサ１２６（車両状態測定手段及び車速測定手段）を備える。又、車両計量システムは、危険度評価部１１５（危険度評価手段）が、重心高さｈ（重心位置関連情報）と、車速Ｂと、車両が走行する道路の道路情報から得られる道路の曲率半径Ｒｎに基づいて、走行時の車両の重心に作用する遠心力Ｆに関する危険度を評価する。この結果、本実施形態によれば、車両が走行する道路の曲率半径に基づいて、走行時の車両の重心に作用する遠心力に関する危険度を提示することができる。

【0143】

特に、積荷により重心位置が高く、重心が偏った状態で曲路を高速走行する場合、遠心力の作用によって車両の転倒を防止できる。
（４） 又、本実施形態では、車両が曲路ｎの入口位置に達したときに、当該曲路における曲率半径に基づいて、車両の重心に作用する遠心力に関する危険度を提示できる。

【0144】

（第３実施形態：請求項４〜７の実施形態）
次に、第３実施形態を図１４（ａ）、（ｂ）及び図１５（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。なお、本実施形態のハードウエア構成は第２実施形態と同一であるため、説明を省略する。又、車載測定部１００の重量測定値関連情報の取得処理は第１実施形態と同じであるため説明を省略する。この取得処理により、車載測定部１００では、地上測定部１０から出力された合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’，総荷重Ｗｔ，重心位置ｘ，傾斜角度θ，距離ａ，ｂは、ＲＡＭ１１３に記憶されている。

【0145】

本実施形態では、外部記憶装置１４０は、道路情報記憶手段に相当し、ＣＰＵ１１１は、走行予定経路設定手段及び危険度評価位置設定手段に相当する。
本実施形態では、走行予定経路の設定処理において、第２実施形態と一部が異なっている。図１５（ａ）は、走行予定経路の設定処理が行われた場合の例を示すフローチャートである。

【0146】

（重心高さの算出処理及び走行予定経路の設定処理）
図１５（ａ）のＳ６１〜Ｓ６３は、ＲＯＭ１１２に記憶された探索プログラムにより、ＣＰＵ１１１が行う処理である。Ｓ６１は、第２実施形態の図１３（ａ）のＳ４１と同じ処理が行われる。Ｓ６２では、走行予定経路の区分地点ｄｎ（ｎ＝０，１，２，３……）の設定が出発地から目的地まで順次付され、各区分地点ｄｎの緯度・経度が、ＲＡＭ１１３に記憶される。なお、前記各区分点のｄｎの緯度・経度は、走行予定経路の出発地、目的地、及びその走行経路のノード座標（緯度・経度）、曲路の入口位置、出口位置等に付与された緯度・経度に基づいて算出される。

【0147】

具体的には、前記走行予定経路に対して予め定めたｄ（ｍ）ずつ区分地点が設定される。各区分地点は車両の現在位置よりも先行き方向に位置する危険度評価位置となる。ｄの値は、限定するものではないが、例えば数十ｍ〜数百ｍの範囲であればよい。ｄ（ｍ）毎に区切られる区間を以下、単位区間という。

【0148】

Ｓ６３では、重心高さｈの算出が、第２実施形態のＳ４２と同様に行われ、このフローチャートの処理が終了する。なお、Ｓ６３の処理は、Ｓ６２後に行われる必要はなく、Ｓ６１とＳ６２の間、或いはＳ６１の前で行われても良い。又、Ｓ６３の処理は、Ｓ６２の処理後に行う代わりに、後述するＳ７１〜Ｓ７５の間で行われても良い。

【0149】

（危険度評価処理）
次に、図１５（ｂ）を参照して、本実施形態の危険度評価処理について説明する。
図１５（ｂ）は、危険度評価プログラムのフローチャートである。車両が、前記走行予定経路を走行中は、ＣＰＵ１１１は、危険度評価プログラムを所定周期（例えば、数〜数十ｍｓ）毎に実行する。ＣＰＵ１１１は、このプログラム実行時には、危険度評価部１１５として機能する。

【0150】

Ｓ７１，Ｓ７２は第２実施形態のＳ５１，Ｓ５２と同様の処理が行われる。
Ｓ７３では、ＣＰＵ１１１は、車両の現在位置Ｍが区分地点ｄｎに達したか否かを判定する。なお、ｄｎの「ｎ」の初期値は、「０」である。区分地点ｄｎに達していない場合には、このフローチャートを一旦終了する。

【0151】

Ｓ７３において、現在位置Ｍが区分地点ｄｎに達している場合には、Ｓ７４において、ＣＰＵ１１１は、次回の制御周期以降で危険度評価位置となる区分地点ｄｎをｄ（ｎ＋１）に更新する。

【0152】

Ｓ７５では、ＣＰＵ１１１は、先行き区間の決定及び曲率半径算出処理を行う。前記先行き区間、すなわち、危険度評価対象区間は、車速Ｂが速いほど、現在位置Ｍと一致した区分地点ｄｎから遠位となるように決定される。

【0153】

まず、ＣＰＵ１１１は、危険度評価位置である区分地点ｄｎからＫ（係数）・ｄだけ離間した先行きの地点（先行き位置）からの先行き区間を求めるために、前記Ｋ（係数）を設定する。ここで、危険度評価位置である区分地点ｄｎからＫ（係数）・ｄだけ離間した距離は、請求項６の所定距離に相当する。

【0154】

（係数Ｋの設定例１）
Ｋの設定は、例えば、区分地点（危険度評価位置）での車速Ｂが、Ｂ≦７０ｋｍ／ｈのときは、Ｋ＝３とし、７０ｋｍ／ｈ＜Ｂ≦９０ｋｍ／ｈのときは、Ｋ＝４とし、９０ｋｍ／ｈ＜Ｂ≦１２０ｋｍ／ｈのときは、Ｋ＝５とし、１２０ｋｍ／ｈ＜Ｂのときは、Ｋ＝６のように、現在の車速Ｂが速いほど、現在位置Ｍよりも遠位の地点の評価を行うようにする。この場合、係数Ｋと車速Ｂとをマップ化されたテーブルが、ＲＯＭ１１２に予め記憶されており、現在の車速Ｂに応じて前記係数Ｋが読み出される。

【0155】

（係数Ｋの設定例２）
又、上記のように段階的でなく、現在の車速Ｂと、地上測定部１０によって測定された総荷重Ｗｔ（質量：Ｗｔ／ｇ）との積（運動量）をパラメータにとるとともに、変換係数ｕを設け、下式（３８）により、係数Ｋを求めてもよい。ｇは重力加速度である。

【0156】

Ｋ＝ｕ・Ｂ・（Ｗｔ／ｇ） ……（３８）
（なお、右項が小数の場合は、四捨五入して整数化するものとする。）
設定例１、２のようにすると、現在の車速Ｂが速いほど、又、車両の総荷重Ｗｔが大きいほど（運動量が大きいほど）、遠い先行きの危険度評価対象区間において、危険度評価位置の車速Ｂと当該危険度評価対象区間の安全限界速度Ｖｎを評価できるようになる。又、現在の車速Ｂを継続すれば、危険である場合に、ブレーキ操作による減速対応が滑らかに可能になる。

【0157】

上記のように、係数Ｋを設定すると、ＣＰＵ１１１は、先行き位置Ｋ・ｄを求め、次に、先行き位置Ｋ・ｄから始まる先行き区間（危険度評価対象区間）Ｋ１・ｄを設定する。ここで、Ｋ１は、係数であり、Ｋと同じでもよく、或いは同じでなくても良いが、「２」以上の整数である。すなわち、先行き位置Ｋ・ｄから始まる先行き区間は、ｄ（ｍ）毎に区切られる単位区間を複数有する区間からなる。

【0158】

（Ｋ，Ｋ１の具体例）
具体例で説明すると、図１４（ａ）では、車速が一定であるとするとともに、Ｋ＝Ｋ１＝３とした例で先行き区間を３つの単位区間で構成する場合の例を示している。図１４（ａ）では、「ｄ０」、「ｄ１」、「ｄ２」、……「ｄｎ」は、区分地点を表している。

【0159】

図１４（ａ）に示す車両が区分地点ｄ０に位置すると、先行き位置Ｋ・ｄは、区分地点ｄ０から３ｄ離間した区分地点ｄ３となり、このときの先行き区間は、区分地点ｄ３から区分地点ｄ６迄の区間となる。

【0160】

次に、車両が、区分地点ｄ１に達した場合は、区分地点ｄ１から３ｄ離間した先行き位置は、区分地点ｄ４となり、このときの先行き区間は、区分地点ｄ４から区分地点ｄ７迄の区間となる。以後、同様に区分地点に車両が到達する毎に、先行き区間は、３ｄ離間した先行き位置から始まる３つの単位区間分となる。

【0161】

さらに、図１４（ａ）に示す車両が区分地点ｄ２に位置すると、先行き位置Ｋ・ｄは、区分地点ｄ２から３ｄ離間した区分地点ｄ５となり、このときの先行き区間は、区分地点ｄ５から区分地点ｄ７迄の区間となる。

【0162】

なお、道路をｄの距離でもって区分化し、先行き区間（危険度評価対象区間）を、本例のようにｄ３〜ｄ６、ｄ４〜ｄ７、ｄ５〜ｄ８のように区分が異なる箇所を設けた理由、及び先行き区間を複数の区分で構成している理由は下記の通りである。

【0163】

すなわち、図１４（ｂ）において、区分の設定を、仮に先行き区間（危険度評価対象区間）をｄ０〜ｄ２、ｄ２〜ｄ４、…と、区分の重なりを取らなかった場合に、地点の設定によってはこれらの区間は、ほぼ直線路として評価されてしまう可能性があるからである。又、先行き区間（危険度評価対象区間）が単一区分ずつの間隔とした場合、ｄ１〜ｄ２、ｄ２〜ｄ３、…となって、地点の設定や曲路の状態によっては、評価すべき曲路がこれらの間に含まれず、危険度評価がなされない可能性があるからである。

【0164】

又、図１４（ｂ）におけるｄ０、ｄ１、ｄ２、ｄ３、…の地点毎に、これらの地点に対応する道路の曲率半径により危険度を評価する方法も考えられる。しかし、例えば同図に示すように、曲路において、区分設定の地点が「ｄ２」のようにうまく曲路部の上に設定されず、曲路部分より前後に外れ、直線路に近い部分を指定してしまうことがあり、このように、順次危険度評価対象区間が、先に行われた危険度評価対象区間と一部の重なりがない場合には、正しく危険度の評価ができない。

【0165】

次に、ＣＰＵ１１１は、設定した先行き区間（危険度評価対象区間）Ｋ１・ｄの最小の曲率半径Ｒｎを、設定した先行き区間が有する区分地点の緯度・経度に基づいて求める。
Ｓ７６では、ＣＰＵ１１１は、設定した先行き区間（危険度評価対象区間）Ｋ１・ｄでの安全限界速度Ｖｎを、下記式（３９）により算出する。

【0166】

Ｖｎ＝［ｇ・Ｒｎ・｛（ｂ−ｘ）／ｈ｝］^１／２ ……（３９）
さらに、ＣＰＵ１１１は、（１−Ｄ）・Ｖｎを算出する。この算出された（１−Ｄ）・Ｖｎは、ディスプレイ１５０に表示される。

【0167】

Ｓ７７，Ｓ７８では、ＣＰＵ１１１は、第２実施形態の図１３（ｂ）のＳ５５，Ｓ５６とそれぞれ同じ処理を行った後、このフローチャートを終了する。
本実施形態では、下記の特徴がある。

【0168】

（４） 本実施形態の車両計量システムは、車載測定部１００が、道路情報を記憶する外部記憶装置１４０（道路情報記憶手段）を備える。車両計量システムの制御回路１１０のＣＰＵ１１１は、車両の現在位置から目的地までの走行予定経路を、道路情報に基づいて設定する走行予定経路設定手段と、前記走行予定経路上において、現在位置から先行き方向に位置する危険度評価位置を設定する危険度評価位置設定手段として機能する。そして、ＣＰＵ１１１（危険度評価部１１５）は危険度評価手段として、車両が設定された危険度評価位置に到達した際に、走行予定経路上であって、当該危険度評価位置よりも先行き方向に離間した危険度評価対象区間に対して、該危険度評価対象区間に関する道路情報に基づいた曲率半径Ｒｎと、重心高さｈ（重心位置関連情報）と、危険度評価位置での車速Ｂに基づき、車両の危険度を評価する。この結果、本実施形態によれば、危険度評価位置から離間した危険度評価対象区間（先行き区間）について、危険度評価位置での車速Ｂが危険度が高いか否かの評価が得られる。

【0169】

（５） 本実施形態の車両計量システムでは、危険度評価部１１５（危険度評価手段）は、車両が危険度評価位置に到達した際の車速が速いほど、或いは、危険度評価位置に到達した際の車速と、重心位置関連情報から得られる車両の運動量が大きいほど、危険度評価位置からの離間距離を長くした危険度評価対象区間に対して危険度を評価する。

【0170】

この結果、本実施形態によれば、危険度評価位置での車速Ｂをこのまま継続すれば、危険である場合に、ブレーキ操作による減速対応が滑らかに可能になる。このように、車両の現在の車速Ｂの大きさ、又は、車両の運動量の大きさに応じた先行き区間（危険度評価対象区間）の安全限界速度Ｖｎに基づいて、現在の車速Ｂを評価できる。

【0171】

（６） 本実施形態の車両計量システムでは、ＣＰＵ１１１（危険度評価位置設定手段）は、危険度評価位置を先行き方向に複数設定する。又、ＣＰＵ１１１（危険度評価部１１５）は、危険度評価手段として、順次危険度評価位置に車両が達する毎に、各危険度評価位置と所定距離（Ｋ・ｄ）離間した危険度評価対象区間における車両の状態の危険度の評価を行う。この結果、本実施形態によれば、先行き方向に複数設定した危険度評価位置に車両が達する毎に、危険度評価位置と所定距離離間した危険度評価対象区間における車両の状態の危険度の評価を行うことができる。

【0172】

（７） 本実施形態の車両計量システムでは、危険度評価部１１５（危険度評価手段）は、危険度評価位置に前記車両が達する度に、前記車両の危険度の評価が行われた前回の危険度評価対象区間と、一部が重なる新たな危険度評価対象区間において、車両の危険度を評価する。この結果、本実施形態によれば、曲路において、曲路部の上に危険度評価対象区間が設定されないことを防止でき、順次危険度評価対象区間が、先に行われた危険度評価対象区間と一部の重なりがない場合に比較して、正しく危険度の評価を行うことができる。

【0173】

（第４実施形態：請求項２の実施形態）
次に、第４実施形態を図１（ｂ）、図、９、図１０（ａ）、図１０（ｂ）を参照して説明する。本実施形態では、ハードウエア構成が第１実施形態とは下記のように異なっている。第１実施形態では、車載測定部１００のＣＰＵ１１１が重心位置情報算出部１１４の機能を有するようにしたが、本実施形態では、地上測定部１０の演算制御装置５２のＣＰＵ５５が、重心位置情報算出部５５ｂの機能を有する。他の構成は、第１実施形態のハードウエア構成と同一のため、第１実施形態と同一構成については、同一符号を付してその説明を省略する。重心位置情報算出部５５ｂは、重心位置情報算出手段に相当する。

【0174】

そして、本実施形態では、重量値測定部５５ａにより、第１実施形態と同様に図９のフローチャートで示す処理が行われる。次に、第１実施形態で説明した図１０（ａ）で示すフローチャート（Ｓ２１〜Ｓ２３）は、メモリ５３に格納された重心高さ算出プログラムにより、重心位置情報算出部５５ｂにより実行される。そして、重心高さｈに関連した左側傾斜の最大許容角度、右側傾斜の最大許容角度が算出され、その算出結果に基づいて左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度が算出される。これらの左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度は重心位置関連情報に相当する。前記左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度は、情報出力手段７０、通信ケーブル７２、情報入力手段１１６を介して、車載測定部１００の制御回路１１０のＲＡＭ１１３に記憶される。

【0175】

制御回路１１０のＣＰＵ１１１は、操作スイッチ群１３０の操作により危険度評価プログラムが起動されると、該プログラムに従って第１実施形態と同様の図１０（ｂ）のフローチャートで示す危険度評価処理を行う。

【0176】

第４実施形態では、下記の特徴がある。
（８） 本実施形態の車両計量システムは、地上測定部１０が、車両を積載可能であり、車両の重量を測定する、４隅を第１荷重センサＬＣ１〜第４荷重センサＬＣ４によって支持された計量台３２を備える。又、車両計量システムは、荷重センサの荷重信号により、重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）を取得する重量値測定部５５ａ（重量測定手段）を備える。地上測定部１０が、重心位置ｘ、合計荷重Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１’，Ｗ２’（重量測定値関連情報）に基づいて車両の重心高さｈに関連した左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度（重心位置関連情報）を算出する重心位置情報算出部５５ｂ（重心位置情報算出手段）を備える。さらに、地上測定部１０は、左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度（重心位置関連情報）を車載測定部１００へ伝達するための情報出力手段７０を備える。

【0177】

車載測定部１００は、情報出力手段７０が出力した左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度（重心位置関連情報）を入力する情報入力手段１１６と、車両の状態を測定して車両傾斜角度θｓ（車両状態情報）を生成する車速センサ１２６（車両状態測定手段）を備える。さらに、車載測定部１００は、左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度（重心位置関連情報）と、車両傾斜角度θｓ（車両状態情報）とによって車両の状態に関する危険度を評価する危険度評価部１１５（危険度評価手段）と、危険度を提示するディスプレイ１５０等（提示手段）を備える。

【0178】

この結果、本実施形態によれば、地表面に設置された地上測定部１０によって、車両の重量測定値関連情報、或いは重量測定値関連情報に基づく精確な左側傾斜及び右側傾斜の各安全傾斜限界角度（重心位置関連情報）を求め、求めた情報を車両上に搭載した車載測定部１００の危険度評価部１１５（危険度評価手段）へ伝達することができる。さらに、伝達された情報により、車両の停止中、或いは、走行中の車両状態に関する車両傾斜角度θｓ（車両状態情報）に応じて精確に危険度を評価し、その危険度を提示することができる。

【0179】

なお、本発明の実施形態は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のように変更しても良い。
・ 前記各実施形態では、車両の左右の車輪に対応して、左輪用傾斜ブロック、及び右輪用傾斜ブロックを設けた。この代わりに、左右傾斜ブロックを互いに連結するようにして、上記左輪用傾斜ブロック、右輪用傾斜ブロックよりも長い横幅を有する１軸に共通の傾斜ブロックを形成したものを使用してもよい。

【0180】

・ 前記各実施形態では、前記傾斜ブロックは計量台３２に対してボルト止め等により、着脱自在にしてもよい。そして、貨物自動車の形式の相違による車輪の配置と対応するように予め前記傾斜ブロックの計量台３２の装着位置を、該形式に合わせて複数用意しておき、前記ボルトの締め付け、及び締め付け解除により、該形式に合わせて傾斜ブロックの装着位置を適宜変更できるようにしてもよい。併せて、貨物自動車の車軸数（すなわち、タイヤ数）に併せて、傾斜ブロックの数を増減するように変更してもよい。

【0181】

・ 前記各実施形態では、ロードセルは、ストレインゲージ式の圧縮型起歪部を持つロードセルを使用したが、磁歪式、静電容量型、弦振動式又はジャイロスコープ式のロードセルに変更してもよい。

【0182】

・ 前記計量台に傾斜ブロックを設ける代わりに、計量台上に車両積載面を有する車両積載台を設けるとともに、該車両積載台と計量台間にモータによる電動式昇降装置、或いは油圧ジャッキ等よりなる車両積載面傾斜装置を設けて、前記車両積載面傾斜装置により水平姿勢の計量台上で車両積載台のみを所定の角度に傾斜させる構成としてもよい。この場合、計量台上での車両の車輪位置の測定値及び車両積載面が水平な場合と、所定の角度に車両積載面が傾斜させた場合の計量台の荷重センサの荷重信号の測定値に基づいて車両の重心位置を求めるようにしてもよい。

【0183】

・ 第１実施形態及び第２実施形態の計量部３０ではデジタル荷重信号を出力するデジタル荷重センサを用いたが、アナログ値を出力するアナログ荷重センサ（ロードセル）を用いてもよい。この場合、演算制御装置５２側に、増幅器及びＡ／Ｄ変換器を設けて、アナログ荷重センサのアナログ荷重信号を、対応する増幅器により増幅してＡ／Ｄ変換器によりデジタル荷重信号に変換し、演算制御装置５２に入力する。

【0184】

・ 前記各実施形態では、地上測定部１０と、車載測定部１００との情報の伝達を、有線、無線、或いは、ＵＳＢメモリを使用するようにしたが、これらに限定するものではなく、磁気カード、ＩＣカード等の可搬情報媒体を利用して行っても良い。この場合、車載測定部１００の情報出力手段、及び車載測定部１００の情報入力手段としては、前記カードを書き込み、及び読み出し可能なカードリーダとし、前記可搬情報媒体に重量測定値関連情報、或いは重心位置関連情報を一旦、地上測定部１０のカードリーダで可搬情報媒体に書き込みした後、車載測定部１００のカードリーダで読み込みする。

【0185】

・ 第２実施形態では、曲路の入口位置に車両が達した際に、危険度の評価を行うようにしたが、危険度の評価を行う位置は、当該曲路の入口位置に限定するものではない。当該曲路が複数の曲率半径を有している区間から成り立っている場合、前記曲路の道路情報は、各区間の入口位置の緯度・経度、出口位置の緯度・経度、及び各区間の曲率半径の道路情報を含む。そして、前記複数の曲率半径を有する区間のうち、最小半径となる曲率半径を有する区間の入口位置よりも、所定の距離分離間した手前の位置において、危険度の評価を行うようにしてもよい。

【0186】

この場合、図１３（ｂ）のＳ５３では、「現在位置Ｍが曲路ｎの入口位置に達したか否かを判定する」代わりに、「曲路ｎ中において、現在位置Ｍが最小半径の曲率半径を有する区間の入口位置から手前に所定の距離分、離間した位置に達したか否かを判定する」ようにする。現在位置Ｍと最小半径の曲率半径を有する区間の入口位置の離間距離は、該最小半径を有する区間の道路情報（前記入口位置の緯度・経度）と、現在位置の緯度・経度の道路上での離間距離から算出される。このようにすると、曲率半径が最小半径の区間の入口位置よりも所定の距離分、離間した手前の位置の車速Ｂを車速センサ１２６から取得し、この車速Ｂが、曲率半径が最小半径の区間を走行する際の危険度を評価することができる。この結果、曲率半径が最小半径の区間の入口位置から手前に所定の距離分、離間した位置での車速では、危険度が高いと判定された場合、運転者は、評価が行われた位置から車速を低下させるようにブレーキ操作することができる。

【0187】

・ 第２実施形態では、曲路の入口位置に車両が達した際に、危険度の評価を行うようにしたが、危険度の評価を行う位置を当該曲路の入口位置に限定するものではない。前記入口位置よりも、さらに所定の距離分、離間した手前の位置において、危険度の評価を行うようにしてもよい。この場合、図１３（ｂ）のＳ５３では、「現在位置Ｍが曲路ｎの入口位置に達したか否かを判定する」代わりに、「現在位置Ｍが曲路ｎの入口位置か手前に所定の距離分、離間した位置に達したか否かを判定する」ようにする。現在位置Ｍと曲路の入口位置の離間距離は、該曲路の道路情報（前記入口位置の緯度・経度）と、現在位置の緯度・経度の道路上での離間距離から算出される。この場合、入口位置よりも所定の距離分、離間した手前の位置における車速Ｂを車速センサ１２６から取得し、この車速Ｂで曲路ｎを走行する際の危険度を評価することができる。この結果、曲路ｎの入口位置から手前に所定の距離分、離間した位置での車速では、危険度が高いと判定された場合、運転者は、評価が行われた位置から車速を低下させるようにブレーキ操作することができる。

【0188】

・ 上記２つの変形例において、前記所定の距離は、現在の車速Ｂが速いほど、大きな値とするように可変値としてもよい。この所定の距離と車速Ｂとがマップ化されたテーブルが、ＲＯＭ１１２（メモリ）に予め記憶されており、現在の車速Ｂに応じて前記所定の距離が読み出される。すなわち、図１３（ｂ）に示す、車速Ｂを取得したＳ５２においては、さらにこの車速Ｂに応じて用意された前記マップから所定の距離が読み出され、Ｓ５３において、現在位置Ｍが、所定の距離分、離間した位置であるか否かを判定するようにする。このようにすると、車速Ｂが速いほど、上記２つの変形例の基準位置（すなわち、曲率半径が最小半径の区間の入口位置、又は曲路の入口位置）からより遠位の位置において、危険度の評価ができる。そして、運転者は、前記基準値よりも車速が速いほどより遠位である評価が行われた位置から車速を低下させるようにブレーキ操作することができる。

【0189】

・ 図１３（ｂ）のＳ５５、図１５（ｂ）のＳ７７では、安全限界速度Ｖｎに対して余裕度Ｄを考慮した１−Ｄを乗算して、車速Ｂと比較したが、１−Ｄを乗算することなく、安全限界速度Ｖｎと車速Ｂとを比較するようにしてもよい。

【0190】

・ 第４実施形態では、重心位置情報算出部５５ｂにより、安全傾斜限界角度（１−Ｅ）・αｍａｘｌ、安全傾斜限界角度（１−Ｅ）・αｍａｘｒを算出した。この代わりに、地上測定部１０の重心位置情報算出部５５ｂで重心高さｈを算出した後、重心高さｈと、重心位置ｘ、距離ｂを、制御回路１１０に送信し、制御回路１１０のＣＰＵ１１１が、安全傾斜限界角度（１−Ｅ）・αｍａｘｌ、安全傾斜限界角度（１−Ｅ）・αｍａｘｒを算出するようにしてもよい。この場合、重心高さｈと、重心位置ｘ、距離ｂが重心位置関連情報に相当する。

【0191】

・ 前記実施形態では、計量部３０で計量される車両は、全輪数×駆動輪数＝６×２で、かつ前１軸、後２軸である貨物自動車（ワンデフ車）の計量が可能になっているが、傾斜ブロックの配置位置や、ブロック数は車種の仕様に併せて新たに着脱して変更してもよい。

【0192】

又、駆動車２００（トラクター）と荷台車３００（トレーラ）からなる貨物車両の場合、図１６（ａ）、（ｂ）に示すようにして計量してもよい。図１６（ａ）は、計量台３２の水平面３２ａ上に荷台車３００を積載した状態とする。このとき、駆動車２００は、計量台３２上には積載されず、計量台３２の水平面３２ａと同じ高さの地表面上に位置させる。次に、図１６（ｂ）に示すように、荷台車３００の第１軸〜第３軸のタイヤＴをそれぞれ、傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃ、傾斜ブロック３７Ａ〜３７Ｃ上の上面に載せた状態にする。なお、説明の便宜上、図１６（ａ）、（ｂ）では、傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｃのみ図示されている。

【0193】

・ 又、図１７に示すように、駆動車２００と荷台車３００の全体を計量する場合は、駆動車２００と、荷台車３００とが連結された状態で、積載可能な水平面３２ａを有する計量台３２としてもよい。この場合、図１７に示すように、例えば、計量台３２の長手方向の中央部にさらに、長手方向とは直交する方向に、第５荷重センサＬＣ５及び第６荷重センサＬＣ６を配置するものとする。第５荷重センサＬＣ５、第６荷重センサＬＣ６の構造は、第１荷重センサＬＣ１と同一構成とする。

【0194】

又、図１７の計量台３２では、駆動車２００の前輪（タイヤ）と後輪（タイヤ）とが、傾斜ブロック３６Ａ、３７Ａ、３６Ｂ、３７Ｂに載ることができるように配置され、荷台車３００の第１軸のタイヤＴが傾斜ブロック３６Ｃ、３７Ｃ、３６Ｄ，３７Ｄ、３６Ｅ、３７Ｅに載ることができるように配置されている。なお、説明の便宜上、図１７では、傾斜ブロック３６Ａ〜３６Ｅのみ図示されている。

【符号の説明】

【0195】

１０…地上測定部、３２…計量台、３６Ａ〜３６Ｅ…左輪用傾斜ブロック、
３７Ａ〜３７Ｅ…右輪用傾斜ブロック、５５ａ…重量値測定部（重量測定手段）、
７０…情報出力手段、１００…車載測定部、１１０…制御回路（道路情報提示手段）、
１１４…重心位置情報算出部（重心位置情報算出手段）、
１１５…危険度評価部（危険度評価手段）、１１６…情報入力手段、
１２０…位置検出器（現在位置取得手段）、
１２６…車速センサ（車両状態測定手段）、
１２８…傾斜センサ（車両状態測定手段）
１５０…ディスプレイ（提示手段）、
ＬＣ１〜ＬＣ４…第１荷重センサ〜第４荷重センサ。

【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13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】