2024-162895 タイヤ状態判定装置、タイヤ状態判定方法、およびタイヤ状態判定プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024162895

(43)【公開日】2024-11-21

(54)【発明の名称】タイヤ状態判定装置、タイヤ状態判定方法、およびタイヤ状態判定プログラム

(51)【国際特許分類】

   B60C 23/06 20060101AFI20241114BHJP

   G01M 17/02 20060101ALI20241114BHJP

【ＦＩ】

B60C23/06 B

G01M17/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023078873

(22)【出願日】2023-05-11

(71)【出願人】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】弁理士法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】植村 友亮

(72)【発明者】

【氏名】岡部 浩史

(72)【発明者】

【氏名】川崎 洋輔

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 五大

(72)【発明者】

【氏名】花塚 泰史

(72)【発明者】

【氏名】豊福 雅宣

(57)【要約】

【課題】道路を走行している車両毎に、その車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する。
【解決手段】入力部には、走行路を走行している車両のタイヤが路面を押圧する押圧力を計測したセンサの計測信号が入力される。第１算出部が、入力部に入力されたタイヤが路面を押圧する押圧力の計測信号と、速度取得部が取得した車両の速度を基に、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを算出する。判定部が、記憶部が車両の登録番号別に記憶しているタイヤと路面との接地長さを示す判定情報と、第１算出部が算出したタイヤの接地長さを基に、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行路を走行している車両のタイヤが路面を押圧する押圧力を計測したセンサの計測信号が入力される入力部と、
前記走行路を走行している車両のナンバープレートに表記されている登録番号を読み取る読取部と、
前記登録番号別に、対応する車両のタイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを示す判定情報を記憶する記憶部と、
タイヤが路面を押圧する押圧力が前記センサによって計測される車両の速度を取得する速度取得部と、
前記入力部に入力されたタイヤが路面を押圧する押圧力の計測信号と、前記速度取得部が取得した車両の速度を基に、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを算出する第１算出部と、
前記第１算出部で算出したタイヤの接地長さ、および前記読取部が読み取った登録番号の車両について前記記憶部が記憶している前記判定情報を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する判定部と、
を備えたタイヤ状態判定装置。

【請求項2】

前記入力部に入力されたタイヤが路面を押圧する押圧力の計測信号を基に、このタイヤが路面に加える荷重を算出する第２算出部を備え、
前記記憶部は、判定情報として、タイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さと、タイヤが路面に加える荷重との関係を記憶し、
前記判定部は、前記第１算出部で算出したタイヤの接地長さ、前記第２算出部で算出したタイヤが路面に加える荷重、および前記読取部が読み取った登録番号の車両について前記記憶部が記憶している前記判定情報を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する、
請求項１に記載のタイヤ状態判定装置。

【請求項3】

前記センサは、走行路における車両の走行方向に複数並べられ、
前記第１算出部は、前記センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に、タイヤと路面との接地長さを算出し、
前記判定部は、前記第１算出部が、前記センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤと路面との接地長さを用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する、
請求項１に記載のタイヤ状態判定装置。

【請求項4】

前記判定部は、前記第１算出部が、前記センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤと路面との接地長さの平均値を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する、
請求項３に記載のタイヤ状態判定装置。

【請求項5】

前記センサは、走行路における車両の走行方向に複数並べられ、
前記第１算出部は、前記センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に、タイヤと路面との接地長さを算出し、
前記第２算出部は、前記センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に、タイヤが路面に加える荷重を算出し、
前記判定部は、前記センサ毎に、前記第１算出部が算出したタイヤの接地長さ、および前記第２算出部が算出したタイヤが路面に加える荷重を基に、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する、
請求項２に記載のタイヤ状態判定装置。

【請求項6】

前記判定部は、前記第１算出部が、前記センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤと路面との接地長さの平均値、および前記第２算出部が、前記センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤが路面に加える荷重の平均値を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する、
請求項５に記載のタイヤ状態判定装置。

【請求項7】

走行路を走行している車両のタイヤが路面を押圧する押圧力を計測したセンサの計測信号が入力される入力部、および車両のナンバープレートに表記されている登録番号別に、対応する車両のタイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを示す判定情報を記憶させた記憶部を備えたタイヤ状態判定装置のコンピュータが、
前記走行路を走行している車両のナンバープレートに表記されている登録番号を読み取る読取ステップと、
タイヤが路面を押圧する押圧力が前記センサによって計測される車両の速度を取得する速度取得ステップと、
前記入力部に入力されたタイヤが路面を押圧する押圧力の計測信号と、前記速度取得ステップで取得した車両の速度を基に、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを算出する第１算出ステップと、
前記第１算出ステップで算出したタイヤの接地長さ、および前記読取ステップで読み取った登録番号の車両について前記記憶部が記憶している前記判定情報を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する判定部と、
を実行するタイヤ状態判定方法。

【請求項8】

走行路を走行している車両のタイヤが路面を押圧する押圧力を計測したセンサの計測信号が入力される入力部、および車両のナンバープレートに表記されている登録番号別に、対応する車両のタイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを示す判定情報を記憶させた記憶部を備えたタイヤ状態判定装置のコンピュータに、
前記走行路を走行している車両のナンバープレートに表記されている登録番号を読み取る読取ステップと、
タイヤが路面を押圧する押圧力が前記センサによって計測される車両の速度を取得する速度取得ステップと、
前記入力部に入力されたタイヤが路面を押圧する押圧力の計測信号と、前記速度取得ステップで取得した車両の速度を基に、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを算出する第１算出ステップと、
前記第１算出ステップで算出したタイヤの接地長さ、および前記読取ステップで読み取った登録番号の車両について前記記憶部が記憶している前記判定情報を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する判定部と、
を実行させるタイヤ状態判定プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、走行路を走行している車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、走行路（道路）を走行している車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する装置として、特許文献１に記載されたものがあった。

【0003】

この特許文献１では、振動発電素子がタイヤに設けられ、この振動発電素子の出力を処理してタイヤの接地面における接地長さ（車両の進行方向におけるタイヤの接地長さ）を検出し、検出した接地長さに基づいてタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する構成であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－ ２２７６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載された装置は、この装置が備えられた車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定できるが、この装置が備えられていない車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定できない。

【0006】

道路を走行している車両が、タイヤの空気圧が適正でなかったことが原因で、なんらかの事故を起こした場合、他の車両（タイヤの空気圧が適正である車両であっても）がその事故に巻き込まれることがある。このことから、道路を走行している車両毎に、その車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定できる技術が望まれている。

【0007】

この発明の目的は、道路を走行している車両毎に、その車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定できる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明のタイヤ状態判定装置は、上記目的を達成するため以下に示すように構成している。

【0009】

入力部には、走行路を走行している車両のタイヤが路面を押圧する押圧力を計測したセンサの計測信号が入力される。センサは、例えば圧力センサである。

【0010】

読取部は、走行路を走行している車両のナンバープレートに表記されている登録番号を読み取る。読取部は、例えば、撮像装置によって撮像された車両のフレーム画像を処理し、公知の文字認識でナンバープレートに表記されている登録番号を認識する。周知のように、車両は、ナンバープレートに表記されている登録番号によって識別（特定）できる。

【0011】

記憶部には、登録番号別に、対応する車両のタイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを示す判定情報が記憶されている。すなわち、判定情報は、車両毎に、登録されている。

【0012】

速度取得部は、タイヤが路面を押圧する押圧力がセンサによって計測される車両の速度を取得する。車両のタイヤがセンサ上を通過する時間は、車両の速度に応じて変化する。

【0013】

第１算出部は、入力部に入力されたタイヤが路面を押圧する押圧力の計測信号と、速度取得部が取得した車両の速度を基に、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを算出する。センサは、車両のタイヤがセンサ上を通過しているときに、タイヤによって押圧される。言い換えれば、センサが車両のタイヤによる押圧力を検出していた時間が、このタイヤがセンサ上を通過していた時間Ｔである。また、速度取得部が車両の速度Ｖを取得している。したがって、第１算出部は、例えば、車両の速度Ｖと、センサが車両のタイヤによる押圧力を検出していた時間Ｔとを乗することにより、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さＬを算出することができる。

【0014】

判定部は、第１算出部で算出したタイヤの路面との接地長さ、および読取部が読み取った登録番号の車両について記憶部が記憶している判定情報を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する。車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さは、タイヤの空気圧が低くなるにつれて長くなる（言い換えれば、タイヤの空気圧が高くなるにつれて短くなる。）。また、上記した通り、記憶部は、車両別に、その車両のタイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを示す判定情報を記憶している。したがって、判定部は、第１算出部で算出された車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを、判定情報と比較することによって、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定することができる。

【0015】

このように、この構成によれば、車両が、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する構成の装置を備えていなくても、車両のタイヤが路面を押圧する押圧力を計測するセンサを配置した走行路（道路）を走行したときに、その車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定することができる。

【0016】

また、例えば、入力部に入力されたタイヤが路面を押圧する押圧力の計測信号を基に、このタイヤが路面に加える荷重を算出する第２算出部を追加的に備え、
記憶部が、判定情報として、タイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さと、タイヤが路面に加える荷重との関係を記憶し、判定部が第１算出部で算出したタイヤの接地長さ、第２算出部で算出したタイヤが路面に加える荷重、および前記読取部が読み取った登録番号の車両について記憶部が記憶している前記判定情報を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する構成にしてもよい。

【0017】

車両のタイヤが路面を押圧する押圧力は、そのタイヤの輪重に応じて変化する。したがって、センサによって計測された押圧力の計測信号を用いて、タイヤの輪重を算出することができる。

【0018】

また、車両のタイヤは、空気圧が適正であっても、輪重に応じて、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さが変化する。

【0019】

したがって、このように構成すれば、車両のタイヤの輪重も考慮し、そのタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定することができる。

【0020】

また、例えば、センサを、走行路における車両の走行方向に複数並べ、第１算出部が、センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に、タイヤと路面との接地長さを算出し、判定部が、第１算出部が、センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤと路面との接地長さを用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する構成にしてもよい。この場合、例えば、判定部は、第１算出部が、センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤと路面との接地長さの平均値を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する構成としてもよい。

【0021】

このように構成すれば、走行している車両の振動による影響を抑え、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定することができる。

【0022】

また、例えば、センサを、走行路における車両の走行方向に複数並べ、第１算出部がセンサ毎に、そのセンサの計測信号を基に、タイヤと路面との接地長さを算出し、第２算出部がセンサ毎に、そのセンサの計測信号を基に、タイヤが路面に加える荷重を算出し、判定部がセンサ毎に、第１算出部が算出したタイヤの接地長さ、および第２算出部が算出したタイヤが路面に加える荷重を基に、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する構成にしてもよい。この場合、例えば、判定部は、例えば、第１算出部が、センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤと路面との接地長さの平均値、および第２算出部が、センサ毎に、そのセンサの計測信号を基に算出したタイヤが路面に加える荷重の平均値を用いて、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定する構成としてもよい。

【0023】

このように構成すれば、走行している車両の振動による影響を抑え、タイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定することができる。

【発明の効果】

【0024】

この発明によれば、道路を走行している車両毎に、その車両のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】この例のタイヤ状態判定装置が適用される車両の走行路を示す概略図である。

【図2】図２（Ａ）は、車両のタイヤが輪重センサ上に位置しているときの状態を示した図であり、図２（Ｂ）は、車両のタイヤが輪重センサ上を通過したときに計測される車両のタイヤの押圧力の変化を示す図ある。

【図3】この例のタイヤ状態判定装置の主要部の構成を示すブロック図である。

【図4】この例のタイヤ状態判定装置が記憶部に記憶する判定情報を示す図である。

【図5】図５（Ａ）、（Ｂ）は、車軸が２軸である車両が軸重センサ上を通過したときに輪重センサによって計測される押圧力の計測信号の例を示す図である。

【図6】図６（Ａ）、（Ｂ）は、車両検知センサによる車両の検知結果を示す図である。

【図7】この例のタイヤ状態判定装置の動作を示すフローチャートである。

【図8】変形例１のタイヤ状態判定装置が記憶部に記憶する判定情報を示す図である。

【図9】変形例２のタイヤ状態判定装置の主要部の構成を示すブロック図である。

【図10】変形例２のタイヤ状態判定装置が記憶部に記憶する判定情報を示す図である。

【図11】変形例２のタイヤ状態判定装置の動作を示すフローチャートである。

【図12】変形例３のタイヤ状態判定装置が適用される車両の走行路を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、この発明の実施形態について説明する。

【0027】

＜１．適用例＞
図１は、この例のタイヤ状態判定装置が適用される車両の走行路を示す概略図である。

【0028】

図１に示す車両１００が走行する走行路（道路）の路面には、軸重センサ２０１が設置されている。軸重センサ２０１は、１対の輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌを有している。１対の輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌは、走行路の幅方向（走行する車両１００の車幅方向）に並べて設置されている。輪重センサ２０１Ｒは、走行路を走行している車両１００の右側のタイヤが通過する位置に設置され、輪重センサ２０１Ｌは、走行路を走行している車両１００の左側のタイヤが通過する位置に設置されている。

【0029】

輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌは、通過する車両１００のタイヤ１０１の押圧力を計測できるセンサであれば、どのような方式のものであってもよい。例えば、輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌは、ピエゾ方式の圧力センサであってもよいし、歪ゲージ方式の圧力センサであってもよいし、その他の方式の圧力センサであってもよい。

【0030】

図２（Ａ）は、車両のタイヤが輪重センサ上に位置しているときの状態を示した図であり、図２（Ｂ）は、車両のタイヤが輪重センサ上を通過したときに計測される車両のタイヤの押圧力の変化を示す図ある。

【0031】

図２（Ａ）では、輪重センサ２０１Ｒが、車両１００の走行方向におけるタイヤ１０１と路面との接地長さＬの略中心に位置している状態を示している。輪重センサ２０１Ｒに対する車両１００のタイヤ１０１の位置は、車両１００の走行にともなって移動する。また、輪重センサ２０１Ｒによって計測される車両１００のタイヤ１０１による押圧力は、図２（Ｂ）に示すように、車両１００の走行にともなって上昇し、ピークに達した後、下降する。これは、タイヤ１０１の路面との接地面積に対する、輪重センサ２０１Ｒとタイヤ１０１との当接面積の比率の変化によって生じている。具体的には、
（輪重センサ２０１Ｒとタイヤ１０１との当接面積）／（タイヤ１０１の路面との接地面積）の値（面積比率）が大きくなるにつれて、輪重センサ２０１Ｒによって計測される車両１００のタイヤ１０１による押圧力が大きくなる。

【0032】

また、車両１００の速度が高速であるほど、輪重センサ２０１Ｒによって計測される押圧力の波形（図２（Ｂ）に示す波形）の幅は時間軸方向に狭くなる。言い換えれば、車両１００の速度が低速であるほど、輪重センサ２０１Ｒによって計測される押圧力の波形の幅は時間軸方向に拡がる。

【0033】

また、走行路の路面には、車両１００の走行方向に、軸重センサ２０１を挟んだ両側に車両１００の有無を検知する車両検知センサ１５０、１５１が設けられている。この例では、車両検知センサ１５０、１５１は、走行路に埋設されたループコイルセンサである。２つの車両検知センサ１５０、１５１間の距離はＤである。車両検知センサ１５０、１５１は、車両１００の有無を検知できるセンサであれば、反射型、または透過型の光電センサであってもよい。また、この例では、車両検知センサ１５０、１５１は、軸重センサ２０１上を通過する車両１００の速度を取得するために設けている。

【0034】

撮像装置１６０は、車両検知センサ１５０（または車両検知センサ１５１）によって検知された車両１００のナンバープレートを撮像するアングルで設置されている。撮像装置１６０は、撮像したフレーム画像を、タイヤ状態判定装置１に出力する。撮像装置１６０は、静止画像を撮像するディジタルスチルカメラであってもよいし、動画像を撮像するビデオカメラであってもよい。例えば、タイヤ状態判定装置１は、撮像装置１６０が静止画像を撮像するディジタルスチルカメラである場合、車両検知センサ１５０（または車両検知センサ１５１）による検知結果が車両検知無から車両検知有に変化したときに、レリーズ信号を撮像装置１６０に出力する構成にすればよい。また、タイヤ状態判定装置１は、撮像装置１６０が動画像を撮像するビデオカメラである場合、車両検知センサ１５０（または車両検知センサ１５１）による検知結果が車両検知無から車両検知有に変化したタイミングに対して、時間的に近い撮像時刻のフレーム画像を、車両１００のナンバープレートが撮像されているフレーム画像として選択する。

【0035】

なお、この例のタイヤ状態判定装置１は、撮像装置１６０によって撮像されたフレーム画像を処理し、軸重センサ２０１上を通過する車両１００の速度を取得する構成にしてもよい。また、車両検知センサ１５０、１５１は、例えば、公知の電波レーダ、レーザレーダを用いて、軸重センサ２０１上を通過する車両１００の速度を取得する構成であってもよい。すなわち、車両１００の速度を取得する構成は、特定の手法に限定されるものではない。

【0036】

この例のタイヤ状態判定装置１には、軸重センサ２０１（１対の輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌ）の計測信号、車両検知センサ１５０、１５１の検知信号、および撮像装置１６０によって撮像されたフレーム画像が入力される。

【0037】

タイヤ状態判定装置１は、例えば、車両検知センサ１５０が車両１００の検知を開始した時点から、車両検知センサ１５１が車両１００の検知を開始した時点までの時間を計測する。すなわち、タイヤ状態判定装置１は、車両検知センサ１５０が車両１００を検知する地点から、車両検知センサ１５１が車両１００を検知する地点までの車両１００の走行時間を計測する。車両検知センサ１５０による車両１００の検知地点から、車両検知センサ１５１による車両１００の検知地点までの距離は、車両検知センサ１５０、１５１の設置位置間の距離Ｄである。タイヤ状態判定装置１は、車両検知センサ１５０、１５１の設置位置間の距離Ｄを、計測した車両１００の走行時間で除することによって、車両１００の速度Ｖを取得する。

【0038】

また、タイヤ状態判定装置１は、輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌによって計測された押圧力が、図２（Ｂ）に示す検知レベルを超えている時間を、車両１００のタイヤ１０１が輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌを押圧していた時間（通過時間Ｔ）として検出する。

【0039】

そして、タイヤ状態判定装置１は、車両１００の走行方向におけるタイヤ１０１と路面との接地長さＬを、車両１００の速度Ｖと、通過時間Ｔとを用いて算出する。具体的には、
接地長さＬ＝車両１００の速度Ｖ×通過時間Ｔ
により算出する。

【0040】

また、タイヤ状態判定装置１は、車両１００毎に、その車両１００に取り付けられているナンバープレートに表記されている登録番号と、当該車両１００のタイヤの空気圧が適正である場合における、車両１００の走行方向におけるタイヤ１０１と路面との接地長さを対応づけた判定情報を記憶している。

【0041】

車両１００の走行方向におけるタイヤ１０１と路面との接地長さＬは、タイヤ１０１の空気圧が低くなるにつれて長くなる（言い換えれば、タイヤ１０１の空気圧が高くなるにつれて短くなる。）。

【0042】

また、タイヤ状態判定装置１は、撮像装置１６０によって撮像されたフレーム画像を処理し、車両１００に取り付けられているナンバープレートに表記されている登録番号を認識する。タイヤ状態判定装置１は、算出した接地長さＬ、および認識した登録番号の車両１００について記憶している判定情報を用いて、その車両１００のタイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかを判定する。

【0043】

なお、車両１００の右側のタイヤ１０１と路面との接地長さＬは、輪重センサ２０１Ｒの計測信号によって算出でき、車両１００の左側のタイヤ１０１と路面との接地長さＬは、輪重センサ２０１Ｌの計測信号によって算出できる。また、空気圧が適正であるかどうかの判定は、タイヤ１０１毎に行われる。

【0044】

このように、この例のタイヤ状態判定装置１は、走行路を走行している車両１００毎に、その車両１００のタイヤ１０１毎に、空気圧が適正であるかどうかを判定することができる。

【0045】

＜２．構成例＞
図３は、この例のタイヤ状態判定装置の主要部の構成を示すブロック図である。タイヤ状態判定装置１は、図３に示すように、制御ユニット１１と、計測信号入力部１２と、検知信号入力部１３と、画像入力部１４と、判定情報記憶部１５と、出力部１６とを備えている。

【0046】

制御ユニット１１は、タイヤ状態判定装置１本体各部の動作を制御する。制御ユニット１１は、通過時間検出部１１ａ、速度取得部１１ｂ、接地長さ算出部１１ｃ、読取部１１ｄ、および判定部１１ｅを有している。制御ユニット１１が有する、通過時間検出部１１ａ、速度取得部１１ｂ、接地長さ算出部１１ｃ、読取部１１ｄ、および判定部１１ｅについては後述する。

【0047】

計測信号入力部１２には、軸重センサ２０１が接続される。計測信号入力部１２は、輪重センサ２０１Ｒの計測信号が入力される入力チャンネル、および輪重センサ２０１Ｌの計測信号が入力される入力チャンネルの２つの入力チャンネルを有している。計測信号入力部１２が、この発明で言う入力部に相当する。

【0048】

検知信号入力部１３には、車両検知センサ１５０、１５１が接続される。検知信号入力部１３は、車両検知センサ１５０の検知信号が入力される入力チャンネル、および車両検知センサ１５１の検知信号が入力される入力チャンネルの２つの入力チャンネルを有している。

【0049】

画像入力部１４には、撮像装置１６０が接続される。画像入力部１４には、撮像装置１６０によって撮像されたフレーム画像が入力される。

【0050】

判定情報記憶部１５は、判定情報を記憶する。図４は、判定情報を示す図である。この図４に示す例は、車両１００のタイヤ１０１が、全て同じ種類である。判定情報は、車両１００の登録番号（ナンバープレートに表記されている番号）毎に、空気圧が適正である場合におけるタイヤ１０１と路面との接地長さの下限長さａ（図４に示すａα、ａβ、ａγ）、および上限長さｂ（図４に示すｂα、ｂβ、ｂγ）を対応づけた情報である。すなわち、判定情報記憶部１５は、車両１００毎に、その車両１００のタイヤ１０１の空気圧が適正である場合における、タイヤ１０１と路面との接地長さＬの範囲（下限長さａ～上限長さｂ）を示す判定情報を記憶する。

【0051】

出力部１６は、車両１００毎に、その車両１００のタイヤの空気圧が適正であるかどうかを判定した判定結果を外部機器に出力する。外部機器は、車両１００のドライバに対して、空気圧が適正であるかどうかを判定した判定結果を案内板に表示する案内装置であってもよいし、センタに設置された上位装置であってもよいし、その他の装置であってもよい。

【0052】

次に、制御ユニット１１が有する通過時間検出部１１ａ、速度取得部１１ｂ、接地長さ算出部１１ｃ、読取部１１ｄ、および判定部１１ｅについて説明する。

【0053】

通過時間検出部１１ａは、計測信号入力部１２に入力されている輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌの計測信号を処理し、車両１００のタイヤ１０１が輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌ上の通過に要した時間を検出する。図５は、車軸が２軸である車両が軸重センサ上を通過したときに輪重センサによって計測される押圧力の計測信号の例を示す図である。図５（Ａ）は、輪重センサ２０１Ｒの計測信号を示す例であり、図５（Ｂ）は、輪重センサ２０１Ｌの計測信号を示す例である。

【0054】

通過時間検出部１１ａは、輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌによって計測されたタイヤ１０１の押圧力が検知レベルを超えていた期間を、そのタイヤ１０１が輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌ上の通過に要した時間として検出する。図５（Ａ）に示す通過時間Ｔ１は、車両１００の右側の前輪（第１軸）のタイヤ１０１が輪重センサ２０１Ｒ上の通過に要した時間であり、図５（Ａ）に示す通過時間Ｔ２は、車両１００の右側の後輪（第２軸）のタイヤ１０１が輪重センサ２０１Ｒ上の通過に要した時間である。また、図５（Ｂ）に示す通過時間Ｔ３は、車両１００の左側の前輪（第１軸）のタイヤ１０１が輪重センサ２０１Ｌ上の通過に要した時間であり、図５（Ｂ）に示す通過時間Ｔ４は、車両１００の左側の後輪（第２軸）のタイヤ１０１が輪重センサ２０１Ｌ上の通過に要した時間である。

【0055】

速度取得部１１ｂは、車両検知センサ１５０、１５１の検知信号を用いて、軸重センサ２０１上を通過した車両１００の速度を算出する。速度取得部１１ｂは、車両検知センサ１５０、１５１により車両１００が検知されているかどうかを判定する。例えば、車両検知センサ１５０、１５１がループコイルセンサである場合、速度取得部１１ｂは、ループコイルセンサ（車両検知センサ１５０、１５１）のインダクタンスの変化により、車両１００の有無を判定する。

【0056】

図６（Ａ）は、車両検知センサ１５０による車両１００の検知結果を示す図であり、図６（Ｂ）は、車両検知センサ１５１による車両１００の検知結果を示す図である。速度取得部１１ｂは、車両検知センサ１５０、１５１による検知結果が車両検知無から車両検知有に変化した時刻（図６に示すＴ１１、Ｔ１２）を検出する。また、図６に示すＴ２１、Ｔ２２は、車両検知センサ１５０、１５１による検知結果が車両検知有から車両検知無に変化した時刻である。

【0057】

速度取得部１１ｂは、２つの車両検知センサ１５０、１５１間の距離Ｄを、図６に示したＴ１１からＴ１２までの時間（走行時間）で除することにより、車両１００の速度Ｖを算出する。

【0058】

なお、速度取得部１１ｂは、車両検知センサ１５０、１５１による検知結果が車両検知有から車両検知無に変化した時刻（図６に示すＴ２１、Ｔ２２）を検出し、Ｔ２１からＴ２２までの時間を車両１００の走行時間として、車両１００の速度を算出してもよい。また、Ｔ１１からＴ１２までの時間を車両１００の走行時間として算出した車両１００の速度Ｖ１と、Ｔ２１からＴ２２までの時間を車両１００の走行時間として算出した車両１００の速度Ｖ２と、の平均を、車両１００の速度Ｖとして算出してもよい。ここで言う平均は、相加平均であってもよいし、相乗平均であってもよいし、対数平均であってもよいし、これら以外（例えば、調和平均）であってもよい。

【0059】

接地長さ算出部１１ｃは、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１の通過時間Ｔ１～Ｔ４を車両１００の速度に乗じた値を、路面との接地長さＬ（Ｌ１～Ｌ４）として算出する。具体的には、図５に示した例では、
車両１００の右前輪のタイヤ１０１の路面との接地長さＬ１＝Ｖ×Ｔ１
車両１００の右後輪のタイヤ１０１の路面との接地長さＬ２＝Ｖ×Ｔ２
車両１００の左前輪のタイヤ１０１の路面との接地長さＬ３＝Ｖ×Ｔ３
車両１００の左後輪のタイヤ１０１の路面との接地長さＬ４＝Ｖ×Ｔ４
として算出する。接地長さ算出部１１ｃが、この発明で言う第１算出部に相当する。

【0060】

読取部１１ｄは、撮像装置１６０が車両１００を撮像したフレーム画像を処理し、その車両１００に取り付けられているナンバープレートに表記されている登録番号を読み取る（認識する。）。読取部１１ｄは、パターンマッチング等の公知の手法で、ナンバープレートに表記されている登録番号を認識する。

【0061】

判定部１１ｅは、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかを判定する。判定部１１ｅは、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１について接地長さ算出部１１ｃが算出した路面との接地長さＬ（Ｌ１～Ｌ４）が、空気圧が適正である場合における、タイヤ１０１の路面との接地長さの範囲内であるかどうかを判定する。空気圧が適正である場合における、タイヤ１０１の路面との接地長さは、下限長さａと上限長さｂ（ａ＜ｂ）との間である。判定情報記憶部１５が、上記した通り、車両１００毎に、下限長さａ、および上限長さｂを含む判定情報を記憶している。

【0062】

タイヤ状態判定装置１の制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかるタイヤ状態判定プログラムを実行したときに、通過時間検出部１１ａ、速度取得部１１ｂ、接地長さ算出部１１ｃ、読取部１１ｄ、および判定部１１ｅとして動作する。また、メモリは、この発明にかかるタイヤ状態判定プログラムを展開する領域や、このタイヤ状態判定プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット１１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。また、ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかるタイヤ状態判定方法を実行するコンピュータである。

【0063】

＜３．動作例＞
図７は、この例のタイヤ状態判定装置の動作を示すフローチャートである。

【0064】

タイヤ状態判定装置１は、タイヤ１０１の状態を判定する車両１００の進入を検知するのを待つ（ｓ１）。タイヤ状態判定装置１は、速度取得部１１ｂが、車両検知センサ１５０による検知結果が車両検知無から車両検知有へ変化した時を、車両１００の進入として検知する。

【0065】

タイヤ状態判定装置１は、タイヤ１０１の状態を判定する車両１００の進入を検知すると、通過時間検出部１１ａが、計測信号入力部１２に入力されている軸重センサ２０１（輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌ）の計測信号の記憶を開始する（ｓ２）。

【0066】

タイヤ状態判定装置１は、タイヤ１０１の状態を判定する車両１００の退出を検知するのを待つ（ｓ３）。タイヤ状態判定装置１は、速度取得部１１ｂが、車両検知センサ１５１による検知結果が車両検知有から車両検知無への変化を検知した時を、車両１００の退出として検知する。

【0067】

タイヤ状態判定装置１は、タイヤ１０１の状態を判定する車両１００の退出を検知すると、通過時間検出部１１ａが、計測信号入力部１２に入力されている軸重センサ２０１（輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌ）の計測信号の記憶を終了する（ｓ４）。

【0068】

速度取得部１１ｂは、今回進入を検知した車両１００の速度Ｖを算出する（ｓ５）。ｓ５では、速度取得部１１ｂは、車両検知センサ１５０による検知結果が車両検知無から車両検知有に変化した時刻（図６に示すＴ１１）から、車両検知センサ１５１による検知結果が車両検知無から車両検知有に変化した時刻（図６に示すＴ１２）までの時間を車両１００の走行時間として取得する。速度取得部１１ｂは、２つの車両検知センサ１５０、１５１間の距離Ｄを、車両１００の走行時間（Ｔ１１からＴ１２までの時間）で除した値を車両１００の速度Ｖとして算出する。

【0069】

なお、速度取得部１１ｂは、車両検知センサ１５０、１５１による検知結果が車両検知有から車両検知無に変化した時刻（図６に示すＴ２１、Ｔ２２）を検出し、Ｔ２１からＴ２２までの時間を車両１００の走行時間として、車両１００の速度Ｖを算出してもよい。また、Ｔ１１からＴ１２までの時間を車両１００の走行時間として算出した車両１００の速度Ｖ１と、Ｔ２１からＴ２２までの時間を車両１００の走行時間として算出した車両１００の速度Ｖ２と、の平均を、車両１００の速度Ｖとして算出してもよい。上記したように、ここで言う平均は、相加平均であってもよいし、相乗平均であってもよいし、対数平均であってもよいし、これら以外（例えば、調和平均）であってもよい。

【0070】

通過時間検出部１１ａが、ｓ２で記録を開始し、ｓ４で記録を終了した軸重センサ２０１の計測信号を基に、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１が軸重センサ２０１上の通過に要した時間Ｔ１～Ｔ４（図５参照）を検出する（ｓ６）。

【0071】

なお、この例では、タイヤ状態判定装置１は、車両検知センサ１５０による車両１００の検知開始から、車両検知センサ１５１による車両１００の未検知開始までの期間だけ、軸重センサ２０１の計測信号を記憶する構成であるが、軸重センサ２０１の計測信号を常時記憶する構成であってもよい。

【0072】

接地長さ算出部１１ｃが、車両１００のタイヤ１０１毎に、路面との接地長さＬ（Ｌ１～Ｌ４）を算出する（ｓ７）。

【0073】

また、読取部１１ｄが、撮像装置１６０が車両１００を撮像したフレーム画像を処理し、この車両１００に取り付けられているナンバープレートに表記されている登録番号を読み取る（ｓ８）。

【0074】

判定部１１ｅは、ｓ８で読み取った登録番号の車両１００の判定情報を判定情報記憶部１５から読み出す（ｓ９）。ｓ９で読み出す判定情報には、空気圧が適正である場合におけるタイヤ１０１と路面との接地長さの下限長さａ、および上限長さｂが含まれている。

【0075】

判定部１１ｅは、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１についてｓ７で算出された路面との接地長さＬ（Ｌ１～Ｌ４）と、ｓ９で読み出した判定情報とを用いて、空気圧が適正であるかどうかを判定する判定処理を行う（ｓ１０）。判定部１１ｅは、ｓ７で算出された路面との接地長さＬ（Ｌ１～Ｌ４）が、判定情報に含まれるタイヤ１０１と路面との接地長さの下限長さａ、および上限長さｂの範囲内であるタイヤ１０１については、空気圧が適正であると判定する。言い換えれば、判定部１１ｅは、ｓ７で算出された路面との接地長さＬ（Ｌ１～Ｌ４）が、判定情報に含まれるタイヤ１０１と路面との接地長さの下限長さａ、および上限長さｂの範囲内でないタイヤ１０１については、空気圧が適正でないと判定する。

【0076】

また、判定部１１ｅは、路面との接地長さＬが適正範囲の下限長さａよりも短い場合、タイヤ１０１の空気圧が高いと判定し、路面との接地長さＬが適正範囲の上限長さｂよりも長い場合、タイヤ１０１の空気圧が低いと判定する。また、判定部１１ｅは、路面との接地長さＬが、適正範囲の上限長さｂよりも閾値長さｃ以上長い場合、タイヤ１０１がパンクしていると判定してもよい。

【0077】

なお、この場合、タイヤ状態判定装置１は、閾値長さｃを判定情報として記憶しておけばよい。

【0078】

タイヤ状態判定装置１は、ｓ１０にかかる判定結果を出力し（ｓ１１）、ｓ１に戻る。ｓ１１では、例えば、タイヤ状態判定装置１は、車両１００のいずれかのタイヤ１０１について、空気圧が適正でないと判定すると、タイヤ１０１の空気圧が適正でない車両１００として出力する。また、このとき、タイヤ状態判定装置１は、空気圧が適正でないタイヤ１０１を示す情報（空気圧が適正でないタイヤ１０１が、右前輪、左前輪、右後輪、左後輪のいずれであるかを示す情報）を含めた判定結果を出力してもよい。

【0079】

このように、この例にかかるタイヤ状態判定装置１は、軸重センサ２０１、車両検知センサ１５０、１５１、撮像装置１６０を設置した区間を走行した車両１００毎に、その車両１００の各タイヤ１０１について空気圧が適正であるかどうかを判定し、その判定結果を出力することができる。すなわち、この例にかかるタイヤ状態判定装置１は、タイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかを検出するための構成が設けられていない車両１００であっても、タイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかを判定することができる。

【0080】

判定結果は、例えば、軸重センサ２０１、車両検知センサ１５０、１５１を設置した区間の下流側に設けられた案内板で表示し、当該車両１００のドライバに通知すればよい。

【0081】

＜４．変形例＞
・変形例１
上記の例では、車両１００毎に、その車両１００に取り付けられている各タイヤ１０１の種類（径、および扁平率）が同じであることを前提にしていたが、車軸毎に、タイヤ１０１の種類が異なっている車両１００（例えば、大型トラック、トレーラ等）もある。この場合、図８に示す、タイヤ１０１と路面との接地長さの下限長さａ、および上限長さｂを車軸別に登録した判定情報を、判定情報記憶部１５に記憶させてもよい。この場合、判定部１１ｅは、タイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかを判定するときに用いる下限長さａ、および上限長さｂは、そのタイヤ１０１が取り付けられている車軸に応じて選択すればよい。

【0082】

また、図８では、同じ車軸に取り付けられている左右のタイヤ１０１が同じ種類である場合を例にしているが、なんらかの理由でタイヤ交換を行い、同じ車軸に取り付けられている左右のタイヤ１０１の種類が異なる状態になった車両１００も存在する。このような場合を想定し、図８に示した判定情報は、各車軸について、右側のタイヤ１０１、および左側のタイヤ１０１のそれぞれについて、タイヤ１０１と路面との接地長さＬの下限長さａ、および上限長さｂを登録した情報にしてもよい。

【0083】

・変形例２
図９は、変形例２にかかるタイヤ状態判定装置の主要部の構成を示す図である。この変形例２のタイヤ状態判定装置１Ａは、制御ユニット１１Ａが輪重算出部１１ｆを備えている点で上記の例と相違する。

【0084】

輪重算出部１１ｆは、速度取得部１１ｂで取得した車両１００の速度、および計測信号入力部１２に入力された軸重センサ２０１（輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌ）の計測信号を基に、各タイヤ１０１が路面に加える荷重（輪重）を算出する。輪重算出部１１ｆが、この発明で言う第２算出部に相当する。

【0085】

また、この変形例２のタイヤ状態判定装置１Ａは、図１０に示す判定情報を判定情報記憶部１５に記憶している。図１０に示すように、車両１００の車軸毎に、タイヤ１０１の空気圧が適正である場合に、路面と接地する下限長さａ、および上限長さｂを、そのタイヤ１０１の輪重Ｍに応じて算出する補正関数を登録した判定情報を判定情報記憶部１５に記憶している。図１０に示す補正関数（例えば、ｆＡ1＿ｍｉｎ（Ｍ）、ｆＢ1＿ｍｉｎ（Ｍ）、ｆＣ1＿ｍｉｎ（Ｍ））は、輪重Ｍを変数とするタイヤ１０１と路面との補正下限長さａｃを算出する関数である。また、図１０に示す補正関数（例えば、ｆＡ1＿ｍａｘ（Ｍ）、ｆＢ1＿ｍａｘ（Ｍ）、ｆＣ1＿ｍａｘ（Ｍ））は、輪重Ｍを変数とするタイヤ１０１と路面との補正上限長さｂｃを算出する関数である。これらの補正関数は、対応するタイヤ１０１の径、扁平率等の特性に応じて定めたものである。例えば、これらの補正関数は、同じ種類のタイヤ１０１について、路面との接地長さＬ、および輪重Ｍについて収取した計測結果を統計的に処理して取得された関数である。

【0086】

公知のように、輪重が大きくなるほど、タイヤ１０１の変形が大きくなるので、タイヤ１０１の路面との接地長さＬが長くなる。すなわち、タイヤ１０１の路面との接地長さＬは、輪重の大きさに応じて変化する。

【0087】

輪重算出部１１ｆは、輪重センサ２０１Ｒ、２０１Ｌによって計測された押圧力をこの押圧力が検知レベルを超えている期間（すなわち、上記した例で説明した通過時間Ｔ）において積分した積分値Ｓと、車両１００の速度Ｖを用いて、輪重Ｍを算出する。具体的には、輪重算出部１１ｆは、
輪重Ｍ＝積分値Ｓ×速度Ｖ×補正係数ｐ
によって算出する。

【0088】

また、この例では、判定部１１ｅは、空気圧が適正である場合における、タイヤ１０１の路面との下限長さａ、および上限長さｂを、輪重算出部１１ｆによって算出された輪重Ｍを用いて補正する。具体的には、判定部１１ｅは、車軸毎に、その車軸の補正関数を用いて、タイヤ１０１と路面との補正下限長さａｃ、および補正上限長さｂｃを算出する。

【0089】

なお、上記した通り、この変形例２では、車両１００の車軸毎に、補正関数を対応付けて登録している。すなわち、補正関数は、車両１００の車軸毎に、その車軸に取り付けられているタイヤ１０１の径、扁平率等に応じた関数である。

【0090】

判定部１１ｅは、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１について算出した補正下限長さａｃ、および補正上限長さｂｃを用いて、空気圧が適正であるかどうかを判定する。

【0091】

図１１は、この変形例２のタイヤ状態判定装置の動作を示すフローチャートである。図１１では、図７に示した処理と同じ処理については、同じステップ番号を付している。

【0092】

この変形例２のタイヤ状態判定装置１Ａは、上記したｓ１～ｓ７にかかる処理を行うと、輪重算出部１１ｆが、車両１００のタイヤ１０１毎に、輪重Ｍを算出する（ｓ２１）。

【0093】

また、タイヤ状態判定装置１Ａは、上記したｓ８、ｓ９にかかる処理を行う。ｓ９で読み出す判定情報には、ｓ８で読み取った登録番号の車両１００について記憶させている補正関数が含まれている。

【0094】

判定部１１ｅは、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１についてｓ２１で算出された輪重Ｍを用いて、空気圧が適正であるかどうかの判定に用いる、補正下限長さａｃ、および補正上限長さｂｃを算出する（ｓ２２）。判定部１１ｅは、車両１００のタイヤ１０１毎に、そのタイヤ１０１についてｓ７で算出した接地長さＬが、ｓ２２で算出した補正下限長さａｃと補正上限長さｂｃとの範囲内であるかどうかによって、空気圧が適正であるかどうかを判定する（ｓ２３）。

【0095】

タイヤ状態判定装置１Ａは、ｓ２３の判定結果を外部機器に出力し（ｓ９）、ｓ１に戻る。

【0096】

このように、この変形例２のタイヤ状態判定装置１Ａは、車両１００のタイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかの判定を、そのタイヤ１０１が路面に加える荷重（輪重）も考慮して行える。

【0097】

また、変形例１で説明したように、車軸毎に、タイヤ１０１の種類が異なっている種類の車両１００に対して、各タイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかを輪重Ｍを考慮して判定することもできる。

【0098】

また、同じ車軸に取り付けられている左右のタイヤ１０１の種類が異なる状態になった車両１００にも対応する場合、図１０に示した判定情報を、各車軸について、右側のタイヤ１０１、および左側のタイヤ１０１のそれぞれについて、タイヤ１０１と路面との下限長さａｃの算出に用いる補正関数、および上限長さｂｃの算出に用いる補正関数を登録した判定情報にすればよい。

【0099】

また、この変形例２では、判定情報は、輪重Ｍを変数とし、タイヤ１０１と路面との下限長さａｃの算出に用いる補正関数、および上限長さｂｃの算出に用いる補正関数であるとしたが、車両１００の車軸毎に、輪重Ｍの重さ別に、その車軸に取り付けられているタイヤ１０１と路面との下限長さａｃ、および上限長さｂｃを対応付けた情報にしてもよい。例えば、輪重Ｍの重さを、Ｍ１～Ｍ２、Ｍ２～Ｍ３、・・・Ｍｎ～Ｍ（ｎ＋１）のｎ個に分割し、分割した輪重Ｍの重さの範囲毎に、各車軸に取り付けられているタイヤ１０１と路面との下限長さａ、および上限長さｂを対応付けた情報を判定情報としてもよい。ここでは、Ｍ１＞Ｍ２＞Ｍ３・・・＞Ｍｎ＞Ｍ（ｎ＋１）＞Ｍｎである。輪重Ｍの重さを分割するの範囲は、一定の大きさであってもよいし、一定の大きさでなくてもよい。例えば、（Ｍ２－Ｍ１）と（Ｍ３－Ｍ２）と、（Ｍ（ｎ＋１）－Ｍｎ）とが、全て同じ値であってもよいし、一部、または全て異なる値であってもよい。より具体的には、図８に示した判定情報を、分割した輪重Ｍの重さの範囲毎に設定してもよい。

【0100】

・変形例３
図１２は、変形例３のタイヤ状態判定装置が適用される車両の走行路を示す概略図である。この変形例３のタイヤ状態判定装置１が適用される車両１００の走行路には、車両検知センサ１５０、１５１の間に、４つの軸重センサ２０１～２０４が車両１００の走行方向に並べられている。各軸重センサ２０１～２０４は、一対の輪重センサ２０１Ｒ～２０４Ｒ、２０１Ｌ～２０４Ｌを有している。車両１００の走行方向に隣接する軸重センサ２０１～２０４間の距離は、同じでない。これは、走行している車両１００の振動周期の影響を受けることなく、車両１００の重量（各タイヤ１０１の輪重の総和）を計測するためである。

【0101】

ここでは、タイヤ状態判定装置１は、図３に示した構成であるとして説明するが、図９に示した構成であってもよい。

【0102】

なお、この例では、計測信号入力部１２は、輪重センサ２０１Ｒ～２０４Ｒ、２０１Ｌ～２０４Ｌの計測信号が入力される８つの入力チャンネルを有している。

【0103】

この変形例３では、タイヤ状態判定装置１は、車両１００のタイヤ１０１毎に、４つの軸重センサ２０１～２０４別に路面との接地長さＬを算出する。各軸重センサ２０１～２０４の計測信号を基にタイヤ１０１と路面との接地長さＬを算出する処理は、上記した通りである。

【0104】

この変形例３のタイヤ状態判定装置１は、車両１００のタイヤ１０１毎に、４つの軸重センサ２０１～２０４別に算出した路面との接地長さＬの平均値（平均長さ）が下限長さａと、上限長さｂとの範囲内であるかどうかによって、タイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかを判定する。ここで言う平均長さは、相加平均であってもよいし、相乗平均であってもよいし、対数平均であってもよいし、これら以外（例えば、調和平均）であってもよい。

【0105】

また、図９に示した変形例２にかかるタイヤ状態判定装置１Ａであれば、車両１００のタイヤ１０１毎に、４つの軸重センサ２０１～２０４別に算出した路面との接地長さＬの平均値（平均長さ）が、４つの軸重センサ２０１～２０４別に算出した輪重の平均値（平均荷重）を用いて算出した補正下限長さａｃと補正上限長さｂｃとの範囲内であるかどうかによって、空気圧が適正であるかどうかを判定すればよい。ここで言う平均荷重は、相加平均であってもよいし、相乗平均であってもよいし、対数平均であってもよいし、これら以外（例えば、調和平均）であってもよい。

【0106】

また、タイヤ状態判定装置１は、タイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかの判定を、４つの軸重センサ２０１～２０４別に算出した路面との接地長さＬの平均値（平均長さ）に加えて、４つの軸重センサ２０１～２０４別に算出した路面との接地長さＬの最大値、および最小値をも用いて判定してもよい。例えば、タイヤ状態判定装置１は、４つの軸重センサ２０１～２０４別に算出した路面との接地長さＬの平均値が下限長さａと、上限長さｂとの範囲内であっても、いずれかの軸重センサ２０１～２０４で計測された接地長さＬが下限長さａと、上限長さｂとの範囲内でなければ、タイヤ１０１の空気圧が適正でないと判定してもよい。このようにすれば、タイヤ１０１の空気圧が適正であるかどうかの判定精度を向上できる。

【0107】

また、この変形例３では、車両１００の重量を得ることができる。具体的には、車両１００のタイヤ１０１毎に、４つの軸重センサ２０１～２０４別に算出した輪重の平均値（平均荷重）を算出し、各タイヤ１０１の平均荷重の総和を車両１００の重量として算出できる。したがって、過積載の車両１００や、偏載の車両１００等の検出も行える。

【0108】

また、この変形例３では、隣接する軸重センサ２０１～２０４間におけるタイヤ１０１の到達時間を用いて、車両１００の速度Ｖを算出してもよい。

【0109】

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。また、各処理フローチャートに示したステップの順番は、あくまでも一例であり、適宜その順番を入れ替えてもよい。

【0110】

さらに、この発明に係る構成と上述した実施形態に係る構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。
＜付記＞
走行路を走行している車両（１００）のタイヤ（１０１）が路面を押圧する押圧力を計測したセンサ（２０１Ｒ、２０１Ｌ）の計測信号が入力される入力部（１２）と、
前記走行路を走行している車両（１００）のナンバープレートに表記されている登録番号を読み取る読取部（１１ｄ）と、
前記登録番号別に、対応する車両のタイヤの空気圧が適正である場合における、車両の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを示す判定情報を記憶する記憶部（１５）と、
タイヤ（１０１）が路面を押圧する押圧力が前記センサ（２０１Ｒ、２０１Ｌ）によって計測される車両（１００）の速度を取得する速度取得部（１１ｂ）と、
前記入力部（１２）に入力されたタイヤ（１０１）が路面を押圧する押圧力の計測信号と、前記速度取得部（１１ｂ）が取得した車両（１００）の速度を基に、車両（１００）の走行方向におけるタイヤと路面との接地長さを算出する第１算出部（１１ｃ）と、
前記第１算出部（１１ｃ）で算出したタイヤ（１０１）の接地長さ、および前記読取部（１１ｄ）が読み取った登録番号の車両（１００）について前記記憶部（１５）が記憶している前記判定情報を用いて、タイヤ（１０１）の空気圧が適正であるかどうかを判定する判定部（１１ｅ）と、
を備えたタイヤ状態判定装置（１）。

【符号の説明】

【0111】

１、１Ａ…タイヤ状態判定装置
１１、１１Ａ…制御ユニット
１１ａ…通過時間検出部
１１ｂ…速度取得部
１１ｃ…接地長さ算出部
１１ｄ…読取部
１１ｅ…判定部
１１ｆ…輪重算出部
１２…計測信号入力部
１３…検知信号入力部
１４…画像入力部
１５…判定情報記憶部
１６…出力部
１００…車両
１０１…タイヤ
１５０、１５１…車両検知センサ
１６０…撮像装置
２０１～２０４…軸重センサ
２０１Ｒ～２０４Ｒ、２０１Ｌ～２０４Ｌ…輪重センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】