JP2001083001A - 積載重量測定方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再現性が良くかつ取付が容易な積載重量測定
方法および装置を提供する。 【解決手段】 積載重量測定装置は、車体フレーム３に
取り付けられ、荷重時の該車体フレーム３の上下方向の
変位を検出する変位センサ１３，１４と、上記変位セン
サ１３，１４により検出された変位を電圧に変換する変
位−電圧変換器１５とを有する荷重センサ１２と、上記
荷重センサ１２からの出力電圧が供給され、上記出力電
圧に対応する積載重量値を表示する表示器１６とからな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラック等の車両
の積載重量測定方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラック等の車両において、過積載、偏
積載等による事故を防ぐために積載重量を測定する技術
には、変位測定方式、歪み測定方式、荷重測定方式等が
ある。

【０００３】変位測定方式には、さらに、板バネ式、ア
ブソーバー式、シャックルピン式等が含まれる。

【０００４】板バネ式は、板バネの上下方向の変位を測
定する方法であり、たとえば、特開平０８−１８４４８
６号、実開昭５５−９７５２８号、実開昭５５−９２５
３４号、実開昭５５−１４７６２５号、実開昭６１−１
４４４３５号等に開示されている。

【０００５】アブソーバー式は、ショックアブソーバー
の変位を測定する方法であり、たとえば、特開平０８−
２３０５５４号、実開昭６１−９２８２８号等に開示さ
れている。

【０００６】シャックルピン式は、シャックルピンと板
バネの結合部にあるリンク部の角度を測定する方法であ
り、たとえば、実開平０１−８６３９号に開示されてい
る。

【０００７】歪み測定方式には、さらに、ブラケット
式、シャックルピン式等が含まれる。

【０００８】ブラケット式は、車軸についているブラケ
ット部の歪みを測定する方法であり、たとえば、特表平
０５−５０４３９８号、実開昭５５−１５０３２９号、
実開昭５５−１０３５２５号、実開昭５５−１０３５２
６号等に開示されている。

【０００９】シャックルピン式は、シャックルピン内部
の歪みを測定する方法であり、たとえば。特開平１０−
１７０３２８号等に開示されている。

【００１０】荷重測定方式には、さらに、下敷式、荷台
−フレーム間式、ジャッキアップ式等が含まれる。

【００１１】下敷式は、タイヤ荷重を測定する方法であ
り、たとえば、特公平０８−１２１０４号、特開昭６３
−１５３１３８号、実開平０１−１４２８１８号、特開
昭５７−８２７１９号、特開平０９−３０４１６６号、
特開平０６−１８６０７５号、特開平０６−１１７９０
９号等に開示されている。

【００１２】荷台−フレーム間式は、荷台−フレーム間
の圧力を測定する方法であり、たとえば、特開昭６１−
２８８２６号、特開昭５７−１２２３２３号、特開昭５
０−８５０２４号、実公平０４−２１０７９号等に開示
されている。

【００１３】ジャッキアップ式は、ジャッキアップし、
ジャッキに加わる力を測定する方法であり、たとえば、
特開平１０−１９７３２４号、実開昭５５−１３２６３
１号、実開昭５５−１３２６３２号、実開昭５５−９７
５２７号、実開昭５９−８０７２４号等に開示されてい
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、変位測
定方式の場合、板バネ式、アブソーバー式、シャックル
リンク式では、負荷時と除荷時に板バネのヒステリシス
が発生するため、正確な測定ができない。また、歪み測
定方式の場合は、センサを検出部位に強固にかつ再現性
良く取り付けることが非常に困難である。さらに、荷重
測定方式の場合、下敷式、ジャッキアップ式共にトラッ
ク車体に取り付けることができず、また、荷台−フレー
ム間式ではトラックの構造自体を変更しなければならな
いという問題がある。

【００１５】そこで、本発明の目的は、上記従来の各種
の積載重量測定技術における問題点を解決し、再現性が
良くかつ取付が容易な積載重量測定方法および装置を提
供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記した目的にかんがみ
て、請求項１記載の発明の積載重量測定方法は、変位セ
ンサ１３，１４と変位−電圧変換器１５とを有する荷重
センサ１２を車体フレーム３に取り付けるステップと、
上記変位センサ１３，１４により、荷重時の上記車体フ
レーム３の上下方向の変位を検出するステップと、上記
変位−電圧変換器１５により、上記変位センサ１３，１
４で検出された変位を電圧に変換するステップと、上記
電圧に対応する積載重量値を表示器１６に表示するステ
ップとからなることを特徴とする。

【００１７】請求項１記載の発明においては、変位セン
サ１３，１４と変位−電圧変換器１５とを有する荷重セ
ンサ１２を車体フレーム３に取り付け、変位センサ１
３，１４により、荷重時の車体フレーム３の上下方向の
変位を検出する。次いで、変位−電圧変換器１５によ
り、変位センサ１３，１４で検出された変位を電圧に変
換する。次いで、変換した電圧に対応する積載重量値を
表示器１６に表示する。

【００１８】請求項２記載の発明の積載重量測定方法
は、車両の右前輪５Ａ、左前輪５Ｂ、右前後輪５Ｃ、右
後ろ後輪５Ｄ、左前後輪５Ｅおよび左後ろ後輪５Ｆ付近
の前記車体フレーム３に、それぞれ、各々が変位センサ
と変位−電圧変換器とを有する第１、第２、第３、第
４、第５および第６の荷重センサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）
を取り付けるステップと、上記第１乃至第６の荷重セン
サ（１０Ａ乃至１０Ｆ）の各変位センサにより、荷重時
の上記車体フレームの上下方向の変位を検出するステッ
プと、上記第１乃至第６の荷重センサ（１０Ａ乃至１０
Ｆ）の各変位−電圧変換器により、上記各変位センサで
検出された変位をそれぞれ電圧に変換するステップと、
上記各電圧を加算するステップと、上記加算された電圧
に対応する積載重量値を表示装置１６に表示するステッ
プとからなることを特徴とする。

【００１９】請求項２記載の発明においては、車両の右
前輪５Ａ、左前輪５Ｂ、右前後輪５Ｃ、右後ろ後輪５
Ｄ、左前後輪５Ｅおよび左後ろ後輪５Ｆ付近の車体フレ
ーム３に、それぞれ、各々が変位センサと変位−電圧変
換器とを有する第１、第２、第３、第４、第５および第
６の荷重センサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）を取り付ける。次
いで、第１乃至第６の荷重センサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）
の各変位センサにより、荷重時の車体フレーム３の上下
方向の変位を検出する。次いで、第１乃至第６の荷重セ
ンサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）の各変位−電圧変換器によ
り、各変位センサで検出された変位をそれぞれ電圧に変
換する。次いで、各電圧を加算する。次いで、加算され
た電圧に対応する積載重量値を表示装置１６に表示す
る。

【００２０】請求項３記載の発明は、請求項２記載の積
載重量測定方法において、前記第１乃至第６の荷重セン
サ（１０Ａ乃至１０Ｆ）からの各出力電圧が出力スパン
調整用基準荷重値と等しくなるように出力スパン調整を
行うステップを含み、前記加算ステップは、出力スパン
調整後の各出力電圧を加算することを特徴とする。

【００２１】請求項３記載の発明においては、第１乃至
第６の荷重センサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）からの各出力電
圧が出力スパン調整用基準荷重値と等しくなるように出
力スパン調整を行う。加算ステップは、出力スパン調整
後の各出力電圧を加算する。

【００２２】請求項４記載の発明は、請求項２記載の積
載重量測定方法において、無荷重時の前記第１乃至第６
の荷重センサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）の各出力電圧がゼロ
になるようにオフセット調整するステップを含み、前記
加算ステップは、オフセット調整後の各出力電圧を加算
することを特徴とする。

【００２３】請求項４記載の発明においては、無荷重時
の前記第１乃至第６の荷重センサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）
の各出力電圧がゼロになるようにオフセット調整する。
加算ステップは、オフセット調整後の各出力電圧を加算
する。

【００２４】請求項５記載の発明の積載重量測定装置
は、車体フレーム３に取り付けられ、荷重時の該車体フ
レーム３の上下方向の変位を検出する変位センサ１３，
１４と、上記変位センサ１３，１４により検出された変
位を電圧に変換する変位−電圧変換器１５とを有する荷
重センサ１２と、上記荷重センサ１２からの出力電圧が
供給され、上記出力電圧に対応する積載重量値を表示す
る表示器１６とからなることを特徴とする

【００２５】請求項５記載の発明においては、荷重セン
サ１２は、変位センサ１３，１４と変位−電圧変換器１
５とからなり、変位センサ１３，１４は、車体フレーム
３に取り付けられ、荷重時の該車体フレーム３の上下方
向の変位を検出し、変位−電圧変換器１５は、変位セン
サ１３，１４により検出された変位を電圧に変換する。
表示器１６は、荷重センサ１２からの出力電圧が供給さ
れ、出力電圧に対応する積載重量値を表示する。

【００２６】請求項６記載の発明は、請求項５記載の積
載重量測定装置において、前記車体フレーム３は、荷台
２に対して水平に接して支持する荷台フレーム部３ａ
と、車軸包囲部材４に対して水平に接して支持される車
軸フレーム部３ｂと、荷台フレーム部３ａの端部と車軸
フレーム部３ｂの端部とを垂直に連結する側面フレーム
部３ｃとからなり、前記荷重センサ１２は、上記側面フ
レーム部３ｃに取り付けられた取付部材１１にそれぞれ
固定され、上記荷台フレーム部３ａの上下方向の変位を
検出する第１の変位センサ１３と、上記車軸フレーム部
３ｂの上下方向の変位を検出する第２の変位センサ１４
とを含むことを特徴とする。

【００２７】請求項６記載の発明においては、車体フレ
ーム３は、荷台２に対して水平に接して支持する荷台フ
レーム部３ａと、車軸包囲部材４に対して水平に接して
支持される車軸フレーム部３ｂと、荷台フレーム部３ａ
の端部と車軸フレーム部３ｂの端部とを垂直に連結する
側面フレーム部３ｃとからなる。荷重センサ１２は、側
面フレーム部３ｃに取り付けられた取付部材１１にそれ
ぞれ固定され、荷台フレーム部３ａの上下方向の変位を
検出する第１の変位センサ１３と、車軸フレーム部３ｂ
の上下方向の変位を検出する第２の変位センサ１４とを
含む。

【００２８】請求項７記載の発明は、請求項５記載の積
載重量測定装置において、前記取付部材１１は、円柱部
１１ａと、円柱部１１ａから延出して側面フレーム部３
ｃのほぼ中間に開けられた取付穴３ｃ１に挿入され、ナ
ット１１ｅで締め付けられるネジ部１１ｂと、円柱部１
１ａから垂直方向に分岐しさらに水平方向に延出し、そ
れぞれ第１および第２の変位センサ１３，１４が取り付
けられる取付部１１ｃ，１１ｄとからなることを特徴と
する。

【００２９】請求項７記載の発明においては、取付部材
１１は、円柱部１１ａと、円柱部１１ａから延出して側
面フレーム部３ｃのほぼ中間に開けられた取付穴３ｃ１
に挿入され、ナット１１ｅで締め付けられるネジ部１１
ｂと、円柱部１１ａから垂直方向に分岐しさらに水平方
向に延出し、それぞれ第１および第２の変位センサ１
３，１４が取り付けられる取付部１１ｃ，１１ｄとから
なる。

【００３０】請求項８記載の発明は、請求項５記載の積
載重量測定装置において、前記車体フレーム３は、荷台
２に対して水平に接して支持する荷台フレーム部３ａ
と、車軸包囲部材４に対して水平に接して支持される車
軸フレーム部３ｂと、荷台フレーム部３ａの端部と車軸
フレーム部３ｂの端部とを垂直に連結する側面フレーム
部３ｃとからなり、前記荷重センサ１２は、上記車軸フ
レーム部３ｂに取り付けられた取付部材１１に固定さ
れ、上記荷台フレーム部３ａの上下方向の変位を検出す
る変位センサ１３を含むことを特徴とする。

【００３１】請求項８記載の発明においては、車体フレ
ーム３は、荷台２に対して水平に接して支持する荷台フ
レーム部３ａと、車軸包囲部材４に対して水平に接して
支持される車軸フレーム部３ｂと、荷台フレーム部３ａ
の端部と車軸フレーム部３ｂの端部とを垂直に連結する
側面フレーム部３ｃとからなる。荷重センサ１２は、車
軸フレーム部３ｂに取り付けられた取付部材１１に固定
され、荷台フレーム部３ａの上下方向の変位を検出する
変位センサ１３を含む。

【００３２】請求項９記載の発明は、請求項８記載の積
載重量測定装置において、前記荷重センサ１２は、それ
ぞれ、車両の右前輪５Ａ、左前輪５Ｂ、右前後輪５Ｃ、
右後ろ後輪５Ｄ、左前後輪５Ｅおよび左後ろ後輪５Ｆ付
近の前記車体フレーム３に配置された、第１、第２、第
３、第４、第５および第６の荷重センサ（１０Ａ乃至１
０Ｆ）からなり、前記積載重量測定装置は、さらに、前
記第１乃至第６の荷重センサからの各出力電圧が出力ス
パン調整用基準荷重値と等しくなるように出力スパン調
整を行う出力スパン調整器２７と、前記出力スパン調整
後の各出力電圧を加算する加算器２８とを備え、前記表
示器１６は、加算器２８からの加算出力電圧に対応する
積載重量値を表示することを特徴とする。

【００３３】請求項９記載の発明においては、荷重セン
サ１２は、それぞれ、車両の右前輪５Ａ、左前輪５Ｂ、
右前後輪５Ｃ、右後ろ後輪５Ｄ、左前後輪５Ｅおよび左
後ろ後輪５Ｆ付近の前記車体フレーム３に配置された、
第１、第２、第３、第４、第５および第６の荷重センサ
（１０Ａ乃至１０Ｆ）からなる。積載重量測定装置は、
さらに、出力スパン調整器２７と加算器２８とを備えて
いる。出力スパン調整器２７は、第１乃至第６の荷重セ
ンサからの各出力電圧が出力スパン調整用基準荷重値と
等しくなるように出力スパン調整を行う。加算器２８
は、出力スパン調整後の各出力電圧を加算する。表示器
１６は、加算器２８からの加算出力電圧に対応する積載
重量値を表示する。

【００３４】請求項１０記載の発明は、請求項８記載の
積載重量測定装置において、さらに、無荷重時の前記第
１乃至第６の荷重センサ（１０Ａ乃至１０Ｆ）の各出力
電圧がゼロになるように調整するオフセット調整器２６
を備え、前記加算器２８は、オフセット調整後の各出力
電圧を加算することを特徴とする。

【００３５】請求項１０記載の発明においては、オフセ
ット調整器２６は、無荷重時の第１乃至第６の荷重セン
サ（１０Ａ乃至１０Ｆ）の各出力電圧がゼロになるよう
に調整する。加算器２８は、オフセット調整後の各出力
電圧を加算する。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る積載重量測定
方法および装置の実施の形態について、図面を参照しな
がら説明する。

【００３７】図１は、本発明に係る積載重量測定方法を
実施した積載重量測定装置の概略構成図、図２は、図１
における要部構成図である。

【００３８】図１および図２において、車両１は、たと
えばトラックであり、後方から見た荷台２と、車体フレ
ーム３と、車軸包囲部材４と、車輪（タイヤ）５とから
なる。車体フレーム３は、荷台２に対して水平に接して
支持する荷台フレーム部３ａと、車軸包囲部材４に対し
て水平に接して支持される車軸フレーム部３ｂと、荷台
フレーム部３ａの端部と車軸フレーム部３ｂの端部とを
垂直に連結する側面フレーム部３ｃとからなる。車軸包
囲部材４は、車輪５に連結される部分を除く大部分の車
軸（図示しない）とトランスミッション部品（図示しな
い）とを包囲する部材である。

【００３９】積載重量測定装置１０は、側面フレーム部
３ｃに取り付けられた取付部材１１にそれぞれ固定され
た変位センサ１３，１４と、変位センサ１３，１４によ
り検出された変位を電圧に変換する変位−電圧変換器１
５とを有する荷重センサ１２と、荷重センサ１２からの
出力電圧が供給され、その出力電圧に対応する積載重量
値を表示する表示器１６とからなる。

【００４０】取付部材１１は、円柱部１１ａと、円柱部
１１ａから延出して側面フレーム部３ｃのほぼ中間に開
けられた取付穴３ｃ１に挿入されるネジ部１１ｂと、円
柱部１１ａから垂直方向に分岐しさらに水平方向に延出
した取付部１１ｃ，１１ｄとからなる一体形成品であ
る。取付部材１１は、そのネジ部１１ｂを側面フレーム
部３ｃの取付穴３ｃ１に挿入し、ナット１１ｅを締め付
けることにより側面フレーム部３ｃに固定される。

【００４１】荷重センサ１２の変位センサ１３，１４
は、それぞれ、取付部材１１の取付部１１ｃ，１１ｄの
先端部に適当な接合手段（接着剤、ネジ止め等）により
固定される。

【００４２】変位センサ１３は、たとえば技術上周知の
差動トランス式変位センサであり、本体部１３ａと可動
部１３ｂとからなる。変位センサ１３は、本体部１３ａ
が取付部材１１の取付部１１ｃに固定され、可動部１３
ｂは無荷重時の荷台フレーム部３ａに接触するように配
置されている。

【００４３】変位センサ１４は、変位センサ１３と同様
な差動トランス式変位センサであり、本体部１４ａと可
動部１４ｂとからなる。変位センサ１４は、本体部１４
ａが取付部材１１の取付部１１ｄに固定され、可動部１
４ｂは無荷重時の車軸フレーム部３ｂに接触するように
配置されている。

【００４４】荷重センサ１２の変位−電圧変換器１５か
らの出力電圧は、表示器１６に供給される。

【００４５】上記の構成において、荷台２への荷重時の
車体フレーム３の変位の検出は、荷重センサ１２におけ
る変位センサ１３，１４の可動部１３ａ，１４ａの変位
となり、その変位が変位−電圧変換器１５で電圧に変換
されることにより行われる。

【００４６】図３は、荷台２への荷重の積載前および積
載後の車体フレーム３の変形の様子を示す。荷台２への
荷重の積載前は、図３に点線で示すように、車体フレー
ム３は変形していない。荷台に荷重が積載されると、車
体フレーム３に圧縮力が加わり、図３の実線に示すよう
に、車体フレーム３の断面は、荷台フレーム３ａが矢印
Ａ方向の力を受けて下側に変位し、車軸フレーム部３ｂ
は矢印Ｂ方向の力を受けて上側に変位し、側面フレーム
部３ｃは外側方向に変位するように変形する。

【００４７】車体フレーム３は、車両１の最大積載荷重
以内では弾性変形する。このため、車体フレーム３の断
面の変形も弾性域のみでの変形となり、特に変位の大き
い上下の変位量をダイヤルゲージで測定したところ、図
４の荷重対変位特性グラフに示すように、荷重に対し、
変位量は全て直線的な挙動を示した。この時、負荷増大
時と負荷減少時においても同一の挙動を示し、ヒステリ
シスもないことが確かめられた。

【００４８】そこで、本発明の積載重量測定装置１０の
荷重センサ１２を、車両の前輪部の連結部付近と後輪部
の連結部付近の間に左右×前後の４個所に取り付け、荷
台に荷重を負荷して測定した結果、図５に示す積載荷重
対検出荷重特性グラフが得られた。図５において、曲線
Ａは積載荷重を次第に増大させた場合、曲線Ｂは積載荷
重を次第に減少させた場合の特性を示している。図５よ
り、本発明の積載重量測定装置によって、積載荷重が非
常に再現性良く、高精度で検出できることが確かめられ
た。

【００４９】次に、本発明の積載重量測定方法および装
置の他の実施例について図６乃至図１０を参照しながら
説明する。

【００５０】図６は、本発明に係る積載重量測定方法の
他の実施例を実施した積載重量測定装置の概略構成図で
ある。図６において、車両１は平面図的に表現されてお
り、たとえば６個の車輪、すなわち右前輪５Ａ、左前輪
５Ｂ、右前後輪５Ｃ、右後ろ後輪５Ｄ、左前後輪５Ｅお
よび左後ろ後輪５Ｆを備えている。車両１の荷台を支持
する車体フレーム（図示しない）の右前輪５Ａ、左前輪
５Ｂ、右前後輪５Ｃ、右後ろ後輪５Ｄ、左前後輪５Ｅお
よび左後ろ後輪５Ｆ付近に、それぞれ、荷重センサ１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１ＯＥおよび１０Ｆが配
置されている。荷重センサ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１
０Ｄ，１ＯＥおよび１０Ｆは、図２に示した荷重センサ
１２と同一構成のものが使用される。また、左前後輪５
Ｅと左後ろ後輪５Ｆの下には、タイヤ荷重計１７が配置
されている。

【００５１】上述のように、後輪側の荷重センサを１個
ではなく２個配置する理由は、次の通りである。

【００５２】車両１の荷台２に荷物を積載した時の荷台
２の変形状態を、例として典型的な２通りの積載状態時
に調べた結果、図７に示すように、１個の荷物１８によ
る荷重が、後輪荷重支持部Ｐより前方にのみ加わる場合
は、車体フレーム３（荷台２の下側にあるが、この図で
は示されていない）の後輪荷重支持部Ｐより前方部分
は、矢印Ｃの力を受けて下方に曲がり、後輪荷重支持部
Ｐより後方部分は、後輪荷重支持部Ｐを支点として矢印
Ｄの力が加わり持ち上がる。

【００５３】一方、後輪荷重支持部Ｐの前後に荷物１８
Ａおよび１８Ｂを積載して荷重が加わった場合には、図
８に示すように、車体フレームの後輪荷重支持部Ｐより
前方部分は、矢印Ｅの力を受けて下方に曲がり、後輪荷
重支持部Ｐより後方部分は、後輪荷重支持部Ｐを支点と
して矢印Ｆの力が加わり、同様に下方に曲がる。このと
き、後輪荷重支持部Ｐより前方部分の車体フレーム３
は、図７の状態よりも上方に持ち上げられるため、その
曲がりは小さくなることが明らかとなった。このため、
後部の荷重センサは、後輪荷重支持部Ｐの前後に配置す
ることが必要であることがわかり、図６では、右前後輪
５Ｃ、右後ろ後輪５Ｄ、左前後輪５Ｅおよび左後ろ後輪
５Ｆ付近に、それぞれ、荷重センサ１０Ｃ，１０Ｄ，１
ＯＥおよび１０Ｆが配置されるものである。

【００５４】図９は、図６のように配置された複数の荷
重センサを使用して、本発明に係る積載重量測定方法を
実施する積載重量測定装置のブロック図である。図９に
おいて、積載重量測定装置１０は、車両１の荷台を支持
する車体フレーム（図示しない）の右前輪５Ａ、左前輪
５Ｂ、右前後輪５Ｃ、右後ろ後輪５Ｄ、左前後輪５Ｅお
よび左後ろ後輪５Ｆ付近にそれぞれ配置された、荷重セ
ンサ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１ＯＥおよび１
０Ｆと、加算器１９，２０と、演算回路２１と、表示器
１６とからなる。

【００５５】加算器１９は、荷重センサ１０Ｃからの右
前後輪出力と荷重センサ１０Ｄからの右後ろ後輪出力と
を加算して、右後輪出力を得るためのものである。同様
に、加算器２０は、荷重センサ１０Ｅからの左前後輪出
力と荷重センサ１０Ｆからの左後ろ後輪出力とを加算し
て、左後輪出力を得るためのものである。

【００５６】演算回路２１は、荷重センサ１０Ａ乃至１
０Ｆからのセンサ出力を演算処理するためのものであ
り、荷重センサ１０Ａからの右前輪出力を増幅するアン
プ２２と、加算器１９からの右後輪出力を増幅するアン
プ２３と、加算器２０からの左後輪出力を増幅するアン
プ２４と、荷重センサ１０Ｂからの左前輪出力を増幅す
るアンプ２５と、オフセット調整器２６と、出力スパン
調整器２７と、加算器２８とからなる。

【００５７】演算回路２１の演算処理は、以下の通り行
われる。まず、前輪荷重支持部付近、後輪荷重支持部の
前部付近および後輪荷重支持部の後部付近のそれぞれ左
右の車体フレーム３に取り付けられた個々の荷重センサ
１０Ａ乃至１０Ｆについて、オフセット調整器２６でオ
フセット調整が行われる。このオフセット調整は、荷台
２に荷物が積載されていない時、すなわち無荷重時に、
アンプ２２乃至２５で増幅された荷重センサ１０Ａ乃至
１０Ｆの各出力電圧がゼロになるように調整して出力す
るものである。

【００５８】次いで、オフセット調整器２６によるオフ
セット調整後、出力スパン調整器２７で出力スパン調整
が行われる。この出力スパン調整は、各荷重センサ１０
Ａ乃至１０Ｆが一定の変位に対し、同じ出力電圧の変化
を示すように調整するものであり、具体的には次のよう
に行われる。すなわち、荷台２の中央に、前方から後方
の各ポイントに順次均等に荷重を加え、アンプ２２乃至
２５で増幅された荷重センサ１０Ａ乃至１０Ｆの各出力
電圧が、出力スパン調整時のみ左前後輪５Ｅと左後ろ後
輪５Ｆの下に配置されるタイヤ荷重計１７から得られる
出力スパン調整用基準荷重値と等しくなるように調整し
て出力するものである。

【００５９】出力スパン調整器２７によって出力スパン
調整された各センサ出力は、加算器２８で加算される。

【００６０】このようにして、演算回路２１による演算
処置の結果、加算器２８からの加算出力が積載重量値を
表す情報として表示器１６に供給される。

【００６１】次に、上述の演算回路２１の演算処理を図
１０に示すフローチャートで説明する。まず、ステップ
Ｓ１で、加算器１９で荷重センサ１０Ｃからの右前後輪
出力と荷重センサ１０Ｄからの右後ろ後輪出力とを加算
し、右後輪出力Ａを求める。次いで、ステップＳ２で、
加算器１９で荷重センサ１０Ｅからの左前後輪出力と荷
重センサ１０Ｆからの左後ろ後輪出力とを加算し、左後
輪出力Ｂを求める。

【００６２】次いで、ステップＳ３で、荷台２の中央に
前方から後方へ順に均等に荷重を加えて、荷重センサ１
０Ａからの右前輪出力、荷重センサ１０Ｂからの左前輪
出力、右後輪出力Ａおよび左後輪出力Ｂの各出力値が、
タイヤ荷重計１７の示す荷重値（すなわち、出力スパン
調整用基準荷重値）と等しくなるように、出力スパン調
整器２７で出力スパン調整を行う。次いで、ステップＳ
４で、加算器２８により、出力スパン調整後の右前輪出
力、左前輪出力、右後輪出力Ａおよび左後輪出力Ｂを加
算し、積載重量値として加算出力を得る。

【００６３】このように、本発明に係る積載重量測定方
法によれば、車両の車体フレーム自体の変形を直接測定
することを特徴とし、再現性が良く測定できること、車
両に容易に取り付けることができることの利点がある。

【００６４】また、本発明に係る積載重量測定装置によ
れば、車両の車体フレーム自体に取り付け、車体フレー
ムそのものの変位を変位センサで測定する装置であるこ
とを特徴とし、車体フレーム内部に機械的に取り付ける
ことができるため、再現性が良く、かつ取り付けが容易
である利点がある。

【００６５】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能
である。

【００６６】たとえば、取付部材１１の形状は、図１お
よび図２に示す形状に限らず、荷重センサ１２の変位セ
ンサ１３，１４を取り付けるのに適する任意の形状とす
ることができる。

【００６７】また、上述の実施の形態では、出力スパン
調整用基準荷重値は、タイヤ荷重計１７から得ている
が、これに限らず、出力スパン調整用基準荷重値を得る
のに適する任意の手段でも良い。

【００６８】また、上述の実施の形態では、荷重センサ
１２は、２個の変位センサ１３，１４を備えているが、
他の実施例として図１１に示すように、１個だけの変位
センサ（たとえば変位センサ１３）を取付部材１１で車
体フレーム３に取り付けても良い。この場合は、取付部
材１１は、固定部１１ｅが適当な接合手段（接着剤、ネ
ジ止め等）により車軸フレーム部３Ｂに固定される。変
位センサ１３は、その本体部１３ａが、取付部材１１の
取付部１１ｆの先端部に適当な接合手段（接着剤、ネジ
止め等）により固定され、可動部１３ｂが無荷重時の荷
台フレーム部３ａに接触するように配置される。

【００６９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、車体フレ
ーム自体の変形を直接測定するので、ヒステリシスが小
さいため、複数回の負荷−除荷の繰り返しおよび走行に
より振動などの影響が無く、再現性の良い測定ができ
る。

【００７０】請求項２記載の発明によれば、適切な数の
荷重センサを使用して積載重量を非常に再現性が良くか
つ高精度で検出することができる。

【００７１】請求項３記載の発明によれば、各荷重セン
サの出力スパン調整を行うので、積載重量測定を高精度
で行うことができる。

【００７２】請求項４記載の発明によれば、各荷重セン
サ出力のオフセット調整を行うので、積載重量測定を高
精度で行うことができる。

【００７３】請求項５記載の発明によれば、車体フレー
ム自体に取り付け、車体フレームそのものの変位を変位
センサで測定するので、再現性の良い積載重量測定がで
きる。また、車体フレーム内部に機械的に取り付けるこ
とができるため、装着が容易であり、装着のために車両
整備、走行には全く支障を与えることがない。

【００７４】請求項６記載の発明によれば、２個のセン
サで車体フレームの上下方向の変位を測定するので、高
精度な測定を行うことができる。

【００７５】請求項７記載の発明によれば、車体フレー
ムへの荷重センサの取り付けは、溶接、接着などの高度
の技術や安定化のためのエージングなどが全く不要とな
るネジとナットで機械的締結のみで行っているので、装
着が容易となり、装着費用が安くなる。

【００７６】請求項８記載の発明によれば、取付部材の
構造が簡単になり、装着が容易となり、装着費用が安く
なる。

【００７７】請求項９記載の発明によれば、各荷重セン
サの出力スパン調整を行うので、積載重量測定を高精度
で行うことができる。

【００７８】請求項１０記載の発明によれば、各荷重セ
ンサ出力のオフセット調整を行うので、積載重量測定を
高精度で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積載重量測定方法を実施した積載
重量測定装置の概略構成図である。

【図２】図１における要部構成図である。

【図３】荷台への荷重の積載前および積載後の車体フレ
ームの変形の様子を示す図である。

【図４】荷重対車体フレームの変位特性を示すグラフで
ある。

【図５】積載荷重対検出荷重特性を示すグラフである。

【図６】本発明に係る積載重量測定方法を実施した積載
重量測定装置の他の実施例の概略構成図である。

【図７】車両の荷台に荷物を積載した時の荷台の変形状
態の一例を示す図である。

【図８】車両の荷台に荷物を積載した時の荷台の変形状
態の他の例を示す図である。

【図９】本発明に係る積載重量測定方法を実施する積載
重量測定装置の他の実施例のブロック図である。

【図１０】図９のブロック図における演算回路の演算処
理を説明するフローチャートである。

【図１１】本発明に係る積載重量測定方法を実施する積
載重量測定装置の他の実施例の要部概略図である。

【符号の説明】

１ 車両 ２ 荷台 ３ 車体フレーム ３ａ 荷台フレーム部 ３ｂ 車軸フレーム部 ３ｃ 側面フレーム部 ５ 車輪 ５Ａ 右前輪 ５Ｂ 左前輪 ５Ｃ 右前後輪 ５Ｄ 右後ろ後輪 ５Ｅ 左前後輪 ５Ｆ 左後ろ後輪 １０ 積載重量測定装置 １１ 取付部材 １１ａ 円柱部 １１ｂ ネジ部 １１ｃ 取付部 １１ｄ 取付部 １１ｅ ナット １２ 荷重センサ １３ 変位センサ １４ 変位センサ １５ 変位−電圧変換器 １６ 表示器 １９ 加算器 ２０ 加算器 ２６ オフセット調整器 ２７ 出力スパン調整器 ２８ 加算器

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変位センサと変位−電圧変換器とを有す
   る荷重センサを車体フレームに取り付けるステップと、 上記変位センサにより、荷重時の上記車体フレームの上
   下方向の変位を検出するステップと、 上記変位−電圧変換器により、上記変位センサで検出さ
   れた変位を電圧に変換するステップと、 上記電圧に対応する積載重量値を表示器に表示するステ
   ップとからなることを特徴とする積載重量測定方法。
2. 【請求項２】 車両の右前輪、左前輪、右前後輪、右後
   ろ後輪、左前後輪および左後ろ後輪付近の前記車体フレ
   ームに、それぞれ、各々が変位センサと変位−電圧変換
   器とを有する第１、第２、第３、第４、第５および第６
   の荷重センサを取り付けるステップと、 上記第１乃至第６の荷重センサの各変位センサにより、
   荷重時の上記車体フレームの上下方向の変位を検出する
   ステップと、 上記第１乃至第６の荷重センサの各変位−電圧変換器に
   より、上記各変位センサで検出された変位をそれぞれ電
   圧に変換するステップと、 上記各電圧を加算するステップと、 上記加算された電圧に対応する積載重量値を表示装置に
   表示するステップとからなることを特徴とする積載重量
   測定方法。
3. 【請求項３】 前記第１乃至第６の荷重センサからの各
   出力電圧が出力スパン調整用基準荷重値と等しくなるよ
   うに出力スパン調整を行うステップを含み、 前記加算ステップは、出力スパン調整後の各出力電圧を
   加算することを特徴とする請求項２記載の積載重量測定
   方法。
4. 【請求項４】 無荷重時の前記第１乃至第６の荷重セン
   サの各出力電圧がゼロになるようにオフセット調整する
   ステップを含み、 前記加算ステップは、オフセット調整後の各出力電圧を
   加算することを特徴とする請求項３記載の積載重量測定
   方法。
5. 【請求項５】 車体フレームに取り付けられ、荷重時の
   該車体フレームの上下方向の変位を検出する変位センサ
   と、上記変位センサにより検出された変位を電圧に変換
   する変位−電圧変換器とを有する荷重センサと、 上記荷重センサからの出力電圧が供給され、上記出力電
   圧に対応する積載重量値を表示する表示器とからなるこ
   とを特徴とする積載重量測定装置。
6. 【請求項６】 前記車体フレームは、荷台に対して水平
   に接して支持する荷台フレーム部と、車軸包囲部材に対
   して水平に接して支持される車軸フレーム部と、荷台フ
   レーム部の端部と車軸フレーム部の端部とを垂直に連結
   する側面フレーム部とからなり、 前記荷重センサは、上記側面フレーム部に取り付けられ
   た取付部材にそれぞれ固定され、上記荷台フレーム部の
   上下方向の変位を検出する第１の変位センサと、上記車
   軸フレーム部の上下方向の変位を検出する第２の変位セ
   ンサとを含むことを特徴とする請求項５記載の積載重量
   測定装置。
7. 【請求項７】 前記取付部材は、円柱部と、円柱部から
   延出して側面フレーム部のほぼ中間に開けられた取付穴
   に挿入され、ナットで締め付けられるネジ部と、円柱部
   から垂直方向に分岐しさらに水平方向に延出し、それぞ
   れ第１および第２の変位センサが取り付けられる取付部
   とからなることを特徴とする請求項６記載の積載重量測
   定装置。
8. 【請求項８】 前記車体フレームは、荷台に対して水平
   に接して支持する荷台フレーム部と、車軸包囲部材に対
   して水平に接して支持される車軸フレーム部と、荷台フ
   レーム部の端部と車軸フレーム部の端部とを垂直に連結
   する側面フレーム部とからなり、 前記荷重センサは、上記車軸フレーム部に取り付けられ
   た取付部材に固定され、上記荷台フレーム部の上下方向
   の変位を検出する変位センサを含むことを特徴とする請
   求項５記載の積載重量測定装置。
9. 【請求項９】 前記荷重センサは、それぞれ、車両の右
   前輪、左前輪、右前後輪、右後ろ後輪、左前後輪および
   左後ろ後輪付近の前記車体フレームに配置された、第
   １、第２、第３、第４、第５および第６の荷重センサか
   らなり、 前記積載重量測定装置は、さらに、 前記第１乃至第６の荷重センサからの各出力電圧が出力
   スパン調整用基準荷重値と等しくなるように出力スパン
   調整を行う出力スパン調整器と、 前記出力スパン調整後の各出力電圧を加算する加算器と
   を備え、 前記表示器は、加算器からの加算出力電圧に対応する積
   載重量値を表示することを特徴とする請求項５記載の積
   載重量測定装置。
10. 【請求項１０】 さらに、無荷重時の前記第１乃至第６
    の荷重センサの各出力電圧がゼロになるように調整する
    オフセット調整器を備え、 前記加算器は、オフセット調整後の各出力電圧を加算す
    ることを特徴とする請求項９記載の積載重量測定装置。