JP2011179880A - 車両重量測定システム - Google Patents

Abstract

【課題】 遮断機を設けることなく、誤計量を防止することができる安価な車両重量測定システムを提供する。
【解決手段】 計量対象車両が乗り入れられる計量台２と、計量台２に対する荷重に応じた計量信号を出力する重量センサ３ａ〜３ｄと、操作制御ユニット１０と、警告ランプ５，６とを備え、操作制御ユニット１０は、重量センサ３ａ〜３ｄからの計量信号に基づいて重量測定値を所定時間間隔で生成し、計量対象車両に対する計量実行信号が入力された後、重量測定値が所定の条件に基づいて安定状態であるか否かを判定し、安定状態であると判定したときの重量測定値を計量対象車両の重量値に確定するとともに、計量実行信号を入力された後に生成される重量測定値が、安定状態であると判定される前に、許容範囲外になったときに誤計量であると判定し、誤計量であると判定したときに警告ランプ５，６を点灯させるように構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トラック等の車両の重量を測定するための車両重量測定システムに関する。

従来、工場の出入り口等にトラック等の車両の重量を測定するためにトラックスケールと呼ばれる車両計量器が設置されている場合がある（例えば、特許文献１、２参照）。このような車両計量器を用いた従来の車両重量測定システムの構成の一例を図５に示す。

この従来の車両重量測定システムは、車両計量器１と、発車ランプ４と、操作制御ユニット１０とを備えている。車両計量器１は、トラック等の車両が載置される計量台２と、この計量台２を支持し計量台２上に加わる荷重を検出するための複数の重量センサ３とを有している。各重量センサ３の計量信号は、所定時間間隔（例えば０．１秒間隔）で操作制御ユニット１０へ入力される。

操作制御ユニット１０は、例えば車両計量器１の近くに設けられた事務所内に置かれて、オペレータによって操作される。オペレータは、車両７が車両計量器１に乗り入れると、事業者名、車両番号（車番）、車両に積載されている積荷の種別（品種）等の計量対象車両に関する必要な車両情報を入力した後、操作制御ユニット１０に対して、車両の重量値を確定するための指令となる計量実行操作を行う。

操作制御ユニット１０は、各重量センサ３から入力される計量信号に基づいて計量台２上に載っている車両７の重量測定値を算出する。また、前述の計量実行操作が行われると、操作制御ユニット１０は、重量測定値が所定の安定条件を満足する安定状態であるか否かを判定し、安定状態であると判定したときに、そのときの重量測定値を車両重量値に確定する。その後、操作制御ユニット１０は、車両重量値等に基づいて伝票データの作成等の計量完了処理を行った後、発車ランプ４を点灯させる。

図６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ従来の車両重量測定システムにおいて検出される重量測定値の経時変化を示す図である。この重量測定値は、前述のように操作制御ユニット１０によって算出される。図６（ａ）〜（ｃ）において、「進入開始」は、車両７が計量台２へ乗り入れ始めたときであり、「進入完了」は、車両７の全体が計量台２上に載せられたときである。また、「退出開始」は、車両７が計量台２から降り始めたときであり、「退出完了」は、車両７の全体が計量台２から降りたときである。また、Ｔｓは、操作制御ユニット１０が重量測定値は安定状態であるか否かを判定している期間であり、Ｔｘは、操作制御ユニット１０が計量完了処理を行っている期間である。

図６（ａ）は、車両重量の計量が正常に行われた場合の例を示し、図６（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ車両重量の計量が正常に行われなかった場合の例を示す。

図６（ａ）の場合、時刻ｔ１１にオペレータが計量実行操作を行った後、時刻ｔ１２に車両７の重量値を確定し、時刻ｔ１３に発車ランプ４を点灯する。この場合、車両７の運転手は、発車ランプ４が点灯したのを確認して車両７を発車させて退出している。

図６（ｂ）の場合、車両７の運転手が発車ランプ４の点灯を確認しないで車両７を発車させ、車両７の重量値が確定する前に車両７の退出が開始された例である。この場合、時刻ｔ２１にオペレータが計量実行操作を行った後、車両７の重量値が確定する前に車両７の退出が開始されたので、車両７の退出が完了するまで重量測定値は安定せず、車両７の退出が完了した後の時刻ｔ２２に重量値が確定され、その後の時刻ｔ２３に発車ランプ４が点灯されている。この場合、車両７の重量値は、０ｋｇで確定される。

また、図６（ｃ）の場合、車両７の運転手が発車ランプ４の点灯を確認しないで車両７を発車させ、車両７の重量値が確定する前に車両７の退出が開始され、さらに後続の車両８が乗り入れられてきた例である。この場合、時刻ｔ３１にオペレータが計量実行操作を行った後、車両７の重量値が確定する前に車両７の退出が開始され、それに続いて後続の車両８が進入してきたので、後続の車両８の進入が完了するまで重量測定値は安定せず、後続の車両８の進入が完了した後の時刻ｔ３２に重量値が確定され、その後の時刻ｔ３３に発車ランプ４が点灯されている。この場合、車両７の重量値は、後続の車両８の重量測定値で確定される。

特開２００８−１７５６０７号公報 特開２００６−１７７７２２号公報

上記従来の車両重量測定システムでは、図６（ｂ）及び図６（ｃ）の場合のように、車両７の運転手が発車ランプ４の点灯を確認しないで車両７を発車させた場合には、退出後の０ｋｇで重量値が確定されるという誤計量が生じたり、後続の車両８の重量によって重量値が確定されるという誤計量が生じるという問題がある。

また、発車ランプ４を設けずに、発車ランプ４の代わりにオペレータが運転手に退出の指示を与えるようにして運用されている場合もあるが、このような場合においても運転手がオペレータの指示を待たずに発車してしまった場合や、オペレータの退出の指示が早すぎた場合には同様の問題がある。

なお、遮断機を設け、計量対象の車両の重量値が確定するまで、遮断機の棒が降りた状態にして同車両を退出させないようにすることは可能であるが、遮断機を設ける場合には非常に高価なシステムになってしまう。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、高価な遮断機を設けることなく、誤計量を防止することができる安価な車両重量測定システムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の車両重量測定システムは、一端側から乗り入れた計量対象車両が台上で一旦停止した後、他端側へ退出する計量台と、前記計量台に対する荷重に応じた重量測定値を所定時間間隔で生成する計量手段と、前記計量対象車両の重量値を確定するための指令である計量実行信号が入力された後、前記計量実行信号が入力された後に生成される前記重量測定値が所定の条件に基づいて安定状態であるか否かを判定し、安定状態であると判定したときの重量測定値を前記計量対象車両の重量値に確定する車両重量確定手段と、前記計量実行信号を入力された後に生成される前記重量測定値が、前記車両重量確定手段によって安定状態であると判定される前に、許容範囲外になったときに誤計量であると判定する誤計量判定手段と、前記誤計量判定手段が誤計量であると判定したときに前記誤計量であることを前記計量対象車両の運転手に報知するための第１の報知手段とを備えている。

この構成によれば、誤計量判定手段が、重量測定値が安定状態であると判定される前に、許容範囲外になったときに誤計量であると判定し、第１の報知手段が誤計量であることを計量対象車両の運転手に報知することにより、計量対象車両がその重量値が確定する前に発車したときに、運転手に計量のやり直しを促すことができるので、誤計量を防止することができる。第１の報知手段としては表示灯等を用いればよいので、高価な遮断機を設けることなく、誤計量を防止することができる安価なシステムを実現できる。

また、前記誤計量判定手段が誤計量であると判定したときに前記計量対象車両の後続の車両に対し前記計量台への乗り入れの禁止を報知するための第２の報知手段を、さらに備えていてもよい。

この構成によれば、第２の報知手段が計量対象車両の後続の車両に対し計量台への乗り入れの禁止を報知することにより、計量対象車両がその重量値が確定する前に発車したときに、後続の車両が計量台へ進入するのを防ぐことができるので、重量値が確定する前に発車した計量対象車両が後進して計量台に載りなおすことが容易になる。

また、前記第１の報知手段は、前記計量対象車両が前記計量台の他端側から退出し始めたときに前記計量対象車両の前方に位置する場所に設けられた第１の表示灯からなるように構成してもよい。

また、前記第１の報知手段は、前記計量対象車両が前記計量台の他端側から退出し始めたときに前記計量対象車両の前方に位置する場所に設けられた第１の表示灯からなり、前記第２の報知手段は、前記計量台の側方に設けられた第２の表示灯からなるように構成してもよい。

本発明は、以上に説明した構成を有し、高価な遮断機を設けることなく、誤計量を防止することができる安価な車両重量測定システムを提供することができるという効果を奏する。

（ａ）は、本発明の実施形態の車両重量測定システムの一例を示す概略側面図であり、（ｂ）は、同車両重量測定システムの概略平面図である。 本発明の実施形態の車両重量測定システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態の車両重量測定システムの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の車両重量測定システムにおいて検出される重量測定値の経時変化を示す図である。 従来の車両重量測定システムを示す概略側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ従来の車両重量測定システムにおいて検出される重量測定値の経時変化を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されない。

（実施形態）
図１（ａ）は、本発明の実施形態の車両重量測定システムの概略側面図であり、図１（ｂ）は、同車両重量測定システムの概略平面図である。図２は、同車両重量測定システムの構成を示すブロック図である。

本実施形態の車両重量測定システムは、車両計量器１と、発車ランプ４と、計量車両用警告ランプ５と、後続車両用警告ランプ６と、操作制御ユニット１０とを備えている。

車両計量器１は、トラック等の車両が載置される計量台２と、この計量台２を支持し計量台２上に加わる荷重を検出するための複数の重量センサ３ａ〜３ｄとを有している。計量台２は、その平面形状が長方形であり、その長手方向の一端が車両の入口となり、その入口側から車両が乗り入れられ、長手方向の他端が車両の出口となり、その出口側から車両が退出する。重量センサ３ａ〜３ｄには、例えば、計量信号をデジタル信号で出力するデジタル式ロードセルを用いている。重量センサ３ａ〜３ｄは、所定の一定時間間隔（例えば０．１秒間隔）で計量信号を操作制御ユニット１０へ出力する。操作制御ユニット１０は、例えば車両計量器１の近くに設けられた事務所内に置かれて、オペレータによって操作される。なお、ここでの車両計量器１は、道路９に埋め込む形式のものを用いているが、道路上に設置される形式のものであってもよい。

発車ランプ４は、計量台２の出口（車両の退出側）付近に設けられ、例えば「発車ＯＫ」等の文字が点灯表示される表示灯であってもよいし、例えば緑色のランプからなる表示灯であってもよい。また、計量車両用警告ランプ５は、計量台２の出口より車両の進行方向前方に位置する場所、すなわち車両が計量台２から退出し始めたときに同車両の前方に位置する場所に設けられ、例えば「誤計量」等の文字が点灯表示される表示灯であってもよいし、例えば赤色のランプからなる表示灯であってもよい。後続車両用警告ランプ６は、計量台２の入口（車両の乗り入れ側）付近の側方に設けられ、例えば「進入禁止」等の文字が点灯表示される表示灯であってもよいし、例えば赤色のランプからなる表示灯であってもよい。

操作制御ユニット１０は、図２に示すように、例えばマイクロコンピュータ等によって構成された時計機能を有する制御装置１１と、例えば液晶ディスプレイからなる表示装置１２と、マウスやキーボード等の入力装置１３とを備えている。

制御装置１１は、表示装置１２を制御するとともに、入力装置１３からの信号を入力する。また、発車ランプ４及び警告ランプ５，６の点灯及び消灯を制御する。

また、制御装置１１は、重量測定値算出手段１１ａとして機能し、重量センサ３ａ〜３ｄから一定時間間隔（例えば０．１秒間隔）で出力される計量信号を入力するたびに、それらの計量信号に基づいて計量台２に対する荷重に応じた重量測定値を算出する。ここで、重量センサ３ａ〜３ｄと重量測定値算出手段１１ａとによって、計量台２に対する荷重に応じた重量測定値を所定の一定時間間隔（例えば、０．１秒間隔）で生成する計量手段が構成されている。

また、制御装置１１は、車両重量確定手段１１ｂ及び誤計量判定手段１１ｃとしても機能する。車両重量確定手段１１ｂは、後述する図３のステップＳ２、Ｓ３の処理を行い、誤計量判定手段１１ｃは、図３のステップＳ１１の処理を行う。

以上のように構成される本車両重量測定システムの動作について説明する。図３は、車両重量測定システムの動作を示すフローチャートである。この動作は、制御装置１１によって実行される。

運転手は、車両計量器１へ車両を進入させて、計量台２上で、車両を一旦停止させる。操作制御ユニット１０のオペレータは、表示装置１２の画面に表示される車両情報入力画面（図示せず）において、事業者名、車両番号（車番）、車両に積載されている積荷の種別（品種）等の計量対象車両に関する必要な車両情報を入力した後、計量実行操作を行う。この計量実行操作は、例えば、車両情報入力画面中に表示されている「計量実行」をクリックすることにより行われ、これにより、車両の重量値を確定するための指令である計量実行信号が入力装置１３から制御装置１１へ出力される。

制御装置１１では、計量実行信号が入力（ステップＳ１）されると、ステップＳ２へ進み、重量センサ３ａ〜３ｄから入力される計量信号に基づいて算出される重量測定値が安定状態であるか否かを判定し（ステップＳ２）、安定状態であると判定したときに、そのときの重量測定値を車両の重量値に確定する（ステップＳ３）。ステップＳ２において、重量測定値が安定状態にあるか否かの判定は、所定の条件に基づいて行う。例えば、連続して所定時間（例えば３秒間）の間に生成される重量測定値の最大値と最小値との差が所定値（例えば１０ｋｇ）以内であれば、重量測定値は安定状態であると判定し、それ以外は安定状態ではないと判定する。

制御装置１１は、ステップＳ３で車両の重量値を確定すると、ステップＳ４へ進み、計量完了処理を行う。この計量完了処理は、例えば、確定した車両重量値等に基づいて伝票データを作成し、それを記憶する処理である。

次に、制御装置１１は、運転手に発車を促すために発車ランプ４を所定時間の間、点灯させる（ステップＳ５）。

運転手は、発車ランプ４が点灯すると車両を発車させる。この場合の重量測定値の経時変化は、図６（ａ）の場合と同様である。

以上のように、運転手が発車ランプ４の点灯を確認した後、車両を発車させると問題ないが、運転手が発車ランプ４の点灯確認を行わずに車両を発車させてしまう場合がある。この場合の重量測定値の経時変化を図４に示す。

本実施形態では、制御装置１１は、ステップＳ２において、重量測定値が安定状態ではないと判定した場合には、ステップＳ１１へ進み、誤計量か否かの判定を行い、誤計量でない場合には、ステップＳ２へ戻る。

ステップＳ１１では、計量実行信号が入力された後から順次生成される重量測定値が、計量実行信号が入力された直後に生成された重量測定値（以下、「基準測定値」という）に対する許容範囲Ｗａの範囲外になった場合に誤計量と判定し、許容範囲Ｗａの範囲内であれば、誤計量ではないと判定する。許容範囲Ｗａは、基準測定値に基づいて算出され、例えば、基準測定値±Ａの範囲として算出される。ここで、Ａは、例えば３００ｋｇ等の予め定めた一定の重量値としてもよい。また、Ａは、基準測定値×ｒとして算出するようにしてもよい。ここで、ｒは、例えば数％〜１０％程度の範囲内で予め定めた一定の比率である。すなわち、Ａは、車両の前輪が計量台２から降りたときに誤計量と判定できる値となるように設定される。

制御装置１１は、ステップＳ１１において誤計量と判定したときに、警告ランプ５，６を点灯させる（ステップＳ１２）。この場合、車両の運転手は、車両重量値が確定する前に発進したが、車両の前輪が計量台２から降りたときに、前方の警告ランプ５が点灯し、この点灯に気づいて車両を後進させて計量台２上に再度完全に載せて一旦停止する。

操作制御ユニット１０のオペレータは、再度車両が計量台２に載ったことを確認すると、再度、計量実行操作を行う。これにより、計量実行信号が入力装置１３から制御装置１１へ入力されると（ステップＳ１３）、警告ランプ５，６を消灯し（ステップＳ１４）、ステップＳ２へ戻る。

図４において、「進入開始」は、計量対象の車両７が計量台２へ乗り入れ始めたときであり、「進入完了」は、車両７の全体が計量台２上に載せられたときである。また、「退出開始」は、車両７が計量台２から降り始めたときであり、「退出完了」は、車両７の全体が計量台２から降りたときである。また、Ｔｓは、操作制御ユニット１０が重量測定値は安定状態であるか否かを判定している期間であり、Ｔｘは、操作制御ユニット１０が計量完了処理を行っている期間である。なお、進入開始から進入完了までの途中で、重量測定値が略平坦状態となっている部分は、車両の前輪のみが計量台２に載っている状態のときである。また、時刻ｔ５以降の退出開始から退出完了までの途中で、重量測定値が略平坦状態となっている部分は、車両の前輪のみが計量台２から降りた状態のときであり、時刻ｔ２付近で、重量測定値が降下している部分は車両の前輪が計量台２から降りるときの重量測定値の変化を示している。なお、積荷を含む車両の重量は、例えば１０ｔないし数十ｔであり、数十ｋｇ程度の重量測定値の変動は図４では識別できない。

図４の場合、時刻ｔ１に、計量実行操作により計量実行信号が入力された後、車両７の重量値の確定前に車両７の退出が開始された例である。この場合、時刻ｔ２において重量測定値が許容範囲Ｗａの範囲外になったので警告ランプ５，６が点灯される。運転手が警告ランプ５の点灯に気づいて車両７の退出を中断し、車両７を後進させて計量台２上に載り直しさせる。車両７が完全に載り直したのをオペレータが確認し、時刻ｔ３に、再度、計量実行操作を行うと、計量実行信号が入力された後、時刻ｔ４に、重量値が確定し、計量完了処理が行われた後、発車ランプ４が点灯される。

なお、車両に積載されている積荷のみの重量を算出する場合には、例えば、予め積荷を積んでいない車両の重量を測定しておいて、その重量測定値を制御装置１１に記憶させておけば、制御装置１１において、積荷のみの重量を算出することができる。また、本実施形態の車両重量測定システムを、例えば工場の入口と出口に設け、工場の入口の車両重量測定システムにおいて、積荷を積んだ車両の重量を測定し、その重量測定値（Ａ）を工場の出口の車両重量測定システムに送信するように構成し、工場の出口の車両重量測定システムにおいて、工場内で積荷を降ろした車両の重量を測定し、この重量測定値（Ｂ）を上記重量測定値（Ａ）から減算することにより工場内で降ろした積荷の重量を算出することができる。

本実施形態では、計量対象の車両７の運転手に誤計量であることを知らせるための計量車両用警告ランプ５を設け、重量値が確定する前に計量対象の車両７が発車したときに点灯させることにより、運転手に計量のやり直しを促すことができるので、誤計量を防止することができる。したがって、高価な遮断機を設けることなく、誤計量を防止することができる安価なシステムを実現できる。

また、計量対象の車両７の後続車両８の運転手に計量台２への乗り入れの禁止を知らせるための後続車両用警告ランプ６を設け、計量車両用警告ランプ５とともに後続車両用警告ランプ６を点灯させることにより、重量値が確定する前に計量対象の車両７が発車したときに、後続車両８が計量台２へ進入するのを防ぐことができるので、計量対象の車両７が後進して計量台２に載りなおすことが容易になる。

なお、計量車両用警告ランプ５の代わりに、「誤計量です。計量し直してください。」等のメッセージを表示する表示器を用いてもよい。同様に、後続車両用警告ランプ６の代わりに、「前方車両が誤計量です。乗り入れないでください。」等のメッセージを表示する表示器を用いてもよい。

また、本実施形態では、発車ランプ４を設けているが、発車ランプ４を設けていなくてもよい。この場合、発車ランプ４の代わりにオペレータが運転手に発車を促す指示を与えるが、運転手がオペレータの指示を待たずに発車してしまう場合や、オペレータの指示が早すぎる場合がある。このような場合にも、計量車両用警告ランプ５及び後続車両用警告ランプ６のそれぞれを設けて同様に点灯させることにより、同様の効果を得ることができる。

本発明は、誤計量を防止することができる安価な車両重量測定システム等として有用である。

１ 車両計量器
２ 計量台
３ａ〜３ｄ 重量センサ
４ 発車ランプ
５ 計量車両用警告ランプ
６ 後続車両用警告ランプ
１０ 操作制御ユニット
１１ 制御装置
１１ａ 重量測定値算出手段
１１ｂ 車両重量確定手段
１１ｃ 誤計量判定手段

Claims (4)

1. 一端側から乗り入れた計量対象車両が台上で一旦停止した後、他端側へ退出する計量台と、
   前記計量台に対する荷重に応じた重量測定値を所定時間間隔で生成する計量手段と、
   前記計量対象車両の重量値を確定するための指令である計量実行信号が入力された後、前記計量実行信号が入力された後に生成される前記重量測定値が所定の条件に基づいて安定状態であるか否かを判定し、安定状態であると判定したときの重量測定値を前記計量対象車両の重量値に確定する車両重量確定手段と、
   前記計量実行信号を入力された後に生成される前記重量測定値が、前記車両重量確定手段によって安定状態であると判定される前に、許容範囲外になったときに誤計量であると判定する誤計量判定手段と、
   前記誤計量判定手段が誤計量であると判定したときに前記誤計量であることを前記計量対象車両の運転手に報知するための第１の報知手段と
   を備えた車両重量測定システム。
2. 前記誤計量判定手段が誤計量であると判定したときに前記計量対象車両の後続の車両に対し前記計量台への乗り入れの禁止を報知するための第２の報知手段を、さらに備えた請求項１に記載の車両重量測定システム。
3. 前記第１の報知手段は、前記計量対象車両が前記計量台の他端側から退出し始めたときに前記計量対象車両の前方に位置する場所に設けられた第１の表示灯からなる、請求項１に記載の車両重量測定システム。
4. 前記第１の報知手段は、前記計量対象車両が前記計量台の他端側から退出し始めたときに前記計量対象車両の前方に位置する場所に設けられた第１の表示灯からなり、
   前記第２の報知手段は、前記計量台の側方に設けられた第２の表示灯からなる、請求項２に記載の車両重量測定システム。

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