JP2012528316A - 車両荷重感知システム - Google Patents

Abstract

車両荷重感知システムは、車両上に配置される少なくとも１つの荷重センサと、車両上に配置される表示手段とを備える。少なくとも１つの荷重センサは、車両において運搬される荷重の測定および／または監視を行い、該測定／監視によって得られたレベルを表示手段上に表示することができる。更に、表示手段は適切な無線接続を有する標準的な携帯電話であってもよい。表示手段に送信される情報は、複数車両の中央制御を可能にする別の情報ポイントにも送信することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は車両荷重感知システムに関する。より詳細には、本発明は車両において運搬される貨物の重量を測定および／または監視することが可能な車両荷重感知システムに関する。

商用自動車の各種荷重規制を順守するとともに過積載または安全でない荷重分布を回避するために、このような車両の荷重は頻繁に測定する必要がある。現行の載荷車両測定方法では、車両を駆動して設置型重量計や携帯型重量計等の重量測定装置（例えば計量台）上に載せる必要がある。これらの重量計は車両の構造に応じて各車輪または各車軸にかかる荷重量を示す。

上記の現状は明らかに不都合である。というのも、計量台は常に利用できるとは限らないため、結果的に安全でない過積載の走行車両が放置され事故が起きる恐れがあるからである。したがって、このような安全上のハザードを解決する必要がある。

そこで、本発明の少なくとも１つの態様の一目的は、後述する課題のうちの少なくとも１つまたは複数を予防または軽減することである。

本発明の少なくとも１つの態様の別の目的は、車両によって運搬される荷重を測定および／または監視する改良型システムを提供することである。

本発明の少なくとも１つの態様の他の目的は、車両によって運搬される荷重を測定および／または監視する恒久設置型車両荷重感知システムを提供することである。

本発明の第１の態様では、車両荷重感知システムであり、
車両上に配置される少なくとも１つの荷重センサと、
車両内に配置される表示手段とを備え、
少なくとも１つの荷重センサは、車両において運搬される荷重の測定および／または監視を行い、該測定／監視によって得られたレベルを表示手段上に表示することができることを特徴とする車両荷重感知システムを提供する。

したがって、本発明によれば、車両上に取り付けた荷重センサを使用して車両の運搬重量を測定することが可能となる。この測定は、車両への載荷時に最大安全重量を超過することなく最大重量を安全に運搬、輸送し得るようにするために実施することができる。車両の移動中に連続測定を行うことにより、安全上のハザードにつながる恐れがある荷重の移動を検出することもできる。

少なくとも１つまたは複数の荷重センサ、例えば２つ以上の荷重センサを設けることができる。荷重センサは当業者に公知のものであっても、参照により本願明細書に援用する米国特許第６，２７２，９３６号に定義されるものであってもよい。荷重センサの重量範囲は１キログラム超〜数トン程度とすることができる。

荷重センサは車両の任意の位置、例えば車両のシャシー、フロアプランおよび／または車軸上に配置することができる。別法として、車両のシャシーまたはフロアプランをマットで覆い、このマットの上に荷重センサを取り付けることもできる。

荷重センサは、車両によって運搬される貨物の重量の測定値に関する情報を中央演算処理装置に送信し、中央演算処理装置は受信した情報を処理することができる。その後、中央演算処理装置は例えば車両の運転席または運転領域に取り付けられた表示手段にこの情報を送信することができる。

したがって、表示装置は車両によって運搬される貨物の重量を、例えばカラーバーを使用したグラフ表示の形でまたは数値表示を使用して表示することができる。

中央演算処理装置と表示装置は有線電気接続手段を使用して接続することも無線接続を使用して接続することもできる。

車両が過剰な重量または事前設定値を上回る重量を運搬していることが荷重センサによって示された場合は、車両のドライバーに対して警告信号を送ることができる。警告信号は視覚的形態をとり且つ／または聴覚的警告とすることができる。

代替実施形態では、表示装置を適切な無線接続を有する標準的な携帯電話とすることができる。

表示装置に送信される情報は、複数車両の中央制御を可能にする他の任意の国のような別の情報ポイントにも転送することができる。この情報の伝送は、例えば全地球測位システム（ＧＰＳ）接続を使用して実施することができる。

荷重センサは、移動中の車両における荷重の変化（例えば位置）を監視するのに使用することもできる。したがって、荷重センサからの測定値の変動により、荷重が移動中に不安定になったことを示すことができる。不安定状態が検出された場合は、例えば聴覚的および／または視覚的警告を使用して、表示装置を使用している車両のドライバーに対して警告信号を送ることができる。

本発明の第２の態様では、車両荷重感知システムを使用して車両における貨物の重量を測定する方法であり、
車両上に配置される少なくとも１つの荷重センサを設けるステップと、
車両内に配置される表示手段を設けるステップとを備え、
少なくとも１つの荷重センサは、車両において運搬される荷重の測定および／または監視を行い、該測定／監視によって得られたレベルを前記表示手段上に表示することができることを特徴とする方法を提供する。

車両荷重感知システムは、第１の態様で定義したシステムと同様であってよい。

本発明の第３の態様では、第１の態様で定義した車両荷重感知システムを備える車両を提供する。

車両は商品の輸送に使用される商用車両（例えばバン、貨物自動車、トラック等）とすることができる。

本発明の第４の態様では、可撓性マットであり、
少なくとも１つまたは複数の荷重センサを備え、
荷重センサは車両および／または貨物の重量を測定することができることを特徴とする可撓性マットを提供する。

典型的には、可撓性マットは、該マット上に載せられた車両および／または貨物の重量を量ることが可能な一連の荷重センサを備えることができる。

可撓性マットはプリンタに取り付け可能な表示装置も備えることができる。

表示装置と可撓性マットは有線接続することも無線接続することもできる。

典型的には、可撓性マットは携帯可能とすることができ、また車両の過積載および危険貨物の運搬の有無を確認するための警察による検問で利用することもできる。

本発明の第５の態様では、ケースであり、
少なくとも１つまたは複数の荷重センサを備え、
荷重センサは輸送中のケースおよび／または貨物の重量を量ることができることを特徴とするケースを提供する。

したがって、本発明に係るケースは、該ケースを地面に沿って引っ張ったときに地面に最も近いポイントとなる角部に配置される１つまたは複数のセンサを備えることができる。

したがって、本発明に係るケースは、ユーザが自身のケースの荷物の重量を判定し、荷物の重量が様々な航空会社の航空荷物重量制限を超えないことを保証するのに有用である可能性がある。

特定の実施形態では、本発明のケースはスーツケースまたは荷物の輸送に使用される他の任意のタイプのバッグとすることができる。

以下では単なる例示として、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

本発明の一実施形態に係る荷重感知システムを備える車両を示す図である。 図１に示す車両の上面図である。 図１および図２に示す車両の正面図である。 図１〜図３に示す車両の背面図である。 有線ケーブル構成を備える本発明の一実施形態に係る荷重感知システムの概略図である。 無線接続を備える本発明の別の実施形態に係る荷重感知システムの概略図である。 本発明の別の実施形態に係る携帯型情報ポッドを示す図である。 本発明のまた別の実施形態に係る携帯型情報ポッドを示す図である。 本発明の一実施形態に係る車両のダッシュボードを示す図である。 本発明のまた別の実施形態に係る計量マットを示す図である。 本発明の別の実施形態に係るスーツケースを示す図である。

したがって、本発明は、車両において運搬される貨物の重量を測定および／または監視するとともに、測定した荷重を表示パネルに表示することが可能な車両荷重感知システムに関するものである。

図１は、全体的に参照符号１００で示した本発明に係る車両の図である。図１に示すように、車両１００は、位置１１２、１１４に配置したセンサと、標準的なリーフスプリング１１６とを備える。

図２は車両１００の上面図であり、センサ１１８の位置を示している。センサ１１８は、車両１００のシャシー１２４上または車軸１２６のうちの１つに配置することができる。図２によれば、車両１００は、センサ１１８から得られた情報を処理するのに使用するプロセッサ１２０も備える。

図３は車両１００の正面図であり、車両１００がディスプレイ１２２を備えることを示している。ディスプレイ１２２は、センサ１１８から得られた測定値を表示するのに使用するものである。

図４は車両１００の背面図であり、可聴警告音発生器１２４を示している。

図５は、全体的に参照符号２００で示した本発明に係る荷重感知システムの図である。図５に示すように、荷重感知システム２００は、中央のプロセッサ２１６に接続された荷重センサ２１０（例えば感圧式荷重センサ）を備える。プロセッサ２１６は、車両が過積載になった場合は聴覚的警告装置２１２および視覚的警告装置２１４にも接続される。プロセッサ２１６は有線ケーブル２１８を介してディスプレイ２２０に接続されている。したがって、プロセッサ２１６は荷重センサ２１０から得られた測定値を処理し、処理した測定値をディスプレイ２２０上に表示して車両内の人物に提示する。

図６は、本発明に係る別の荷重感知システム３００を示す図である。荷重感知システム３００は、荷重センサ３１０と、聴覚的警告装置３１２および視覚的警告装置３１４に接続されたプロセッサ３１６とを備える。荷重感知システム３００はディスプレイ３２０も備える。したがって、荷重感知システム３００はディスプレイ３２０が無線接続３１８を介して制御される点を除けば、図５に示した荷重感知システム２００と同様である。

図７は、本発明に係る携帯型情報ポッド４００を示す図である。携帯型情報ポッド４００は、無線アンテナ４１０、画面４１２、ＯＮボタン４１４およびＯＦＦボタン４１６を備える。図７に示すように、携帯型情報ポッド４００はドッキングステーション４１８に保持されている。

図８は、別の携帯型情報ポッド５００を示す図である。携帯型情報ポッド５００は、表示画面５１２、ＯＮボタン５１４およびＯＦＦボタン５１６を有し、ドッキングステーション５１８に保持されている。図８に示すように、携帯型情報ポッド５００はケーブル５２０を介してプロセッサに有線接続されている。

図９は、車両内に配置されるダッシュボード６００を示す図である。ダッシュボード６００は、毎分回転数カウンタ６１２と、毎時マイルカウンタ６１４と、荷重センサから得られた測定値を表示するのに使用可能な中央装着型ダッシュボード情報ディスプレイ６１０とを備える。

したがって、本発明によれば、商用車両（例えばバン、貨物自動車、トラック等）のような車両によって運搬されている荷重（即ち重量）を該車両の運転席または運転領域において示し、ディスプレイ表示することが可能となる。車両への載荷時は、その車両により物資の最大重量が安全なレベルで輸送され得るようにするために連続測定を実施することができる。荷重センサは車両の荷重支持領域（carrying load area）全体の重量分布も測定することができ、これにより荷重が均等に分布して輸送準備が整えられることを保証することができる。このような構成は重貨物の輸送に役立つ可能性がある。

車両はいくつかのセンサ（例えば感圧式センサ）を備える。これらのセンサは、車両のシャシー、複数の車軸のうちの少なくとも１つ、ならびに／または車両のベース／シャシー上に置かれる剛性マットおよび／もしくは可撓性マット上に直接配置することができる。使用するセンサの数は、車両の寸法、測定車両荷重および測定荷重領域の寸法に応じて必要になる任意の適切な数とすることができる。センサは直列接続としても並列接続としてもよい。

センサにより車両の運搬貨物の重量が測定されると、測定値は例えば無線または接続ケーブルを使用して処理装置に中継される。したがって、この荷重感知システムにおけるプロセッサは収集された情報を処理し、それらの情報を更に処理して例えば運転席に取り付けられた表示装置に送信する。運転席に取り付けられた表示装置を用いて運搬中の荷重を視覚的且つ／または聴覚的に表示することができる。例えばいくつかのバーおよび／または数値表示を含む表示画面を使用して車両の運搬重量を示すことができる。表示装置は無線またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続を有する携帯電話であってもよい。また、表示装置によって受信された情報を全地球測位システム（ＧＰＳ）接続を利用して任意の国の任意の地点に転送するという選択肢もある。

本システムでは、プロセッサが荷重を絶えず監視するとともにセンサが荷重のシフトを演繹（deduct）することにより、荷重領域内の荷重移動も表示することができる。

本発明のセンサの動作原理は、センサ上に載置される重量を測定するというものであり、これは測定プレートの反発によって行われる。これらのセンサからの信号が処理装置に送信されると、処理装置はこれらの信号を処理し、その結果得られた情報を表示装置に転送する。表示装置は任意の適切な手段で情報を表示することができ、例えば、照明システムを使用した荷重示度の形で表示すること、および／または例えばポンド／オンス単位またはキログラム／グラム単位での重量表示が可能となるフォーマットで表示することができる。

測定した荷重が車両の最大運搬荷重の事前設定値を上回る場合は、ドライバーに対して警告信号を送ることができる。この警告信号は聴覚的警告の形で発することも表示装置に表示することもできる。

荷重センサは、有意な変動が検出されたときは運転中も荷重の変動を測定することができる。荷重のシフトが検出された場合は、その荷重が車両を不安定にする恐れがあることを示す聴覚的信号または視覚的信号による警告を、表示装置を利用してドライバーに提示することができる。

運転席に取り付けるディスプレイは専用の表示装置とすることができ、また適切な無線接続を有する標準的な携帯電話を使用して表示を実現することもできる。携帯電話の場合は、携帯電話にソフトウェアアップデートをインストールした後に処理装置からの信号が表示されることになる。信号を表示装置に送信するとともにＧＰＳを介して適切な受信装置にディスパッチするという選択肢がある。

図１０は、全体的に参照符号７００で示した本発明に係る計量マットの図である。計量マット７００は可撓性であり、マット７００上に載せられた車両および／または貨物の重量を量ることが可能な一連の荷重センサ７１２を備える。荷重センサ７１２は２層の可撓性材料の間に取り付けることができる。図１０には、車両および／または貨物の重量を表示するのに使用される表示装置７１６を示してある。表示装置７１６はプリンタ（図示せず）に取り付けることができる。表示装置７１６は計量マット７００と有線接続することも無線接続することもできる。かかる計量マット７００は高額な計量台の代わりに使用することができる。計量マット７００は携帯可能であることに加えて、車両の過積載および危険貨物の運搬の有無を確認するための警察による検問で利用できるという利点も有する。

図１１は、全体的に参照符号８００で示した本発明に係るスーツケースの図である。図１１に示したスーツケース８００は地面８１０に沿って引っ張られている。スーツケース８００は、地面に沿って引っ張ったときに地面に最も近いポイントとなる角部に配置されるセンサ８１２を備える。スーツケース８００はユーザによって使用されるハンドル８１４を備える。スーツケース８００は、荷物が詰まったスーツケース８００の重量を表示する表示装置８１６も備える。したがって、本発明のスーツケース８００は、ユーザが自身の荷物の重量を判定し、荷物の重量が様々な航空会社の航空荷物重量制限を超えないことを保証するのに有用である。

以上、本発明の特定の実施形態について説明してきたが、本明細書に記載した以外の様々な実施形態が本発明の範囲に含まれ得ることが理解されるであろう。例えば、車両によって運搬される貨物の重量を測定するにあたっては任意の適切なタイプの荷重センサを使用することができる。更に、情報の表示についても任意の適切なタイプの表示手段を使用することができる。

Claims (25)

1. 車両荷重感知システムであり、
   車両上に配置される少なくとも１つの荷重センサと、
   前記車両内に配置される表示手段とを備え、
   前記少なくとも１つの荷重センサは、前記車両において運搬される荷重の測定および／または監視を行い、該測定／監視によって得られたレベルを前記表示手段上に表示することができることを特徴とする車両荷重感知システム。
2. 請求項１に記載の車両荷重感知システムであり、前記少なくとも１つの荷重センサは、前記車両上のシャシー、フロアプラン、車軸および／またはマット上に配置され、前記車両の運搬重量の測定を可能にすることを特徴とする車両荷重感知システム。
3. 請求項１または２のいずれかに記載の車両荷重感知システムであり、前記少なくとも１つの荷重センサは、前記車両が過積載になるのを防止することができることを特徴とする車両荷重感知システム。
4. 前記請求項のいずれかに記載の車両荷重感知システムであり、前記少なくとも１つの荷重センサは、安全上のハザードにつながる恐れがある荷重の移動を検出することができるように前記荷重を連続的に測定することができることを特徴とする車両荷重感知システム。
5. 前記請求項のいずれかに記載の車両荷重感知システムであり、少なくとも１つまたは複数の荷重センサが存在することを特徴とする車両荷重感知システム。
6. 前記請求項のいずれかに記載の車両荷重感知システムであり、前記荷重センサは前記車両によって運搬される貨物の重量の測定に関する情報を中央演算処理装置に送信し、該中央演算処理装置は受信した情報を処理することを特徴とする車両荷重感知システム。
7. 請求項６に記載の車両荷重感知システムであり、処理された前記情報は、例えば前記車両の運転席または運転領域に取り付けられた表示手段に送信されることを特徴とする車両荷重感知システム。
8. 前記請求項のいずれかに記載の車両荷重感知システムであり、前記表示装置は、前記車両によって運搬される貨物の重量を、カラーバーを使用したグラフ表示の形でまたは数値表示の形で表示することを特徴とする車両荷重感知システム。
9. 前記請求項のいずれかに記載の車両荷重感知システムであり、有線電気接続手段または無線接続を使用して前記表示装置にプロセッサが接続されることを特徴とする車両荷重感知システム。
10. 前記請求項のいずれかに記載の車両荷重感知システムであり、前記車両が過剰な重量または事前設定値を上回る重量を運搬していることが前記荷重センサによって示された場合は、前記車両のドライバーに対して警告信号が送られることを特徴とする車両荷重感知システム。
11. 前記請求項に記載の車両荷重感知システムであり、前記警告は視覚的形態をとり且つ／または聴覚的警告であることを特徴とする車両荷重感知システム。
12. 前記請求項に記載の車両荷重感知システムであり、前記表示装置は適切な無線接続を有する標準的な携帯電話であることを特徴とする車両荷重感知システム。
13. 前記請求項に記載の車両荷重感知システムであり、前記表示装置に送信される情報は、複数車両の中央制御を可能にする他の任意の国のような別の情報ポイントにも送信されることを特徴とする車両荷重感知システム。
14. 車両荷重感知システムを使用して車両における貨物の重量を測定する方法であり、
    車両上に配置される少なくとも１つの荷重センサを設けるステップと、
    前記車両内に配置される表示手段を設けるステップとを備え、
    前記少なくとも１つの荷重センサは、前記車両において運搬される荷重の測定および／または監視を行い、該測定／監視によって得られたレベルを前記表示手段上に表示することができることを特徴とする方法。
15. 請求項１〜１３に記載の車両荷重感知システムを備える車両。
16. 上記で説明し且つ／または図１〜図９に示した車両荷重感知システム。
17. 可撓性マットであり、
    少なくとも１つまたは複数の荷重センサを備え、
    前記荷重センサは車両および／または貨物の重量を測定することができることを特徴とする可撓性マット。
18. 請求項１７に記載の可撓性マットであり、該マット上に載せられた車両および／または貨物の重量を量ることができる一連の荷重センサを備えることを特徴とする可撓性マット。
19. 請求項１７または１８のいずれかに記載の可撓性マットであり、プリンタに取り付け可能な表示装置を備えることを特徴とする可撓性マット。
20. 請求項１９に記載の可撓性マットであり、前記表示装置は該可撓性マットに有線接続または無線接続されることを特徴とする可撓性マット。
21. 請求項１７〜２０のいずれかに記載の可撓性マットであり、携帯可能であるとともに車両の過積載および危険貨物の運搬の有無を確認するための警察による検問で利用されることを特徴とする可撓性マット。
22. ケースであり、
    少なくとも１つまたは複数の荷重センサを備え、
    前記荷重センサは輸送中のケースおよび／または貨物の重量を測定することができることを特徴とするケース。
23. 請求項２２に記載のケースであり、該ケースを地面に沿って引っ張ったときに地面に最も近いポイントとなる角部に配置される１つまたは複数のセンサを備えることを特徴とするケース。
24. 請求項２２または２３のいずれかに記載のケースであり、該ケースの荷物の重量を判定し、荷物の重量が様々な航空会社の航空荷物重量制限を超えないことを保証することができることを特徴とするケース。
25. 請求項２２〜２４のいずれかに記載のケースであり、スーツケースまたは荷物の輸送に使用される他の任意のタイプのバッグであることを特徴とするケース。

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