WO2012090934A1 - 横転警報システム、それに利用する荷重計測器、横転チェックプログラム及び横転チェック方法 - Google Patents

Abstract

　コンテナを積んだコンテナトレーラの走行の危険性を判断する横転警報システムを提供する。シャーシ（２１０Ｌ，２１０Ｒ）の上面にコンテナを載せたコンテナトレーラ（２００）の横転の危険性を判断する横転警報システムであって、シャーシ（２１０Ｌ，２１０Ｒ）の上面とコンテナ（２００）の底部との間に設置され、コンテナ（４００）の荷重を計測する荷重計測器（Ｌ１～Ｌ６，Ｒ１～Ｒ６）と、コンテナトレーラ（２００）に設置されコンテナトレーラ（２００）の車幅方向の加速度を計測する加速度計測器（４０）と、荷重計測器（Ｌ１～Ｌ６，Ｒ１～Ｒ６）の計測値と加速度計測器（４０）の計測値とに基づいてコンテナトレーラ（２００）の横転の危険性を判断するデータ処理装置（１００）と、を備えている。

Description

横転警報システム、それに利用する荷重計測器、横転チェックプログラム及び横転チェック方法

　本発明は、コンテナトレーラを牽引するトラクタのドライバーに対してコンテナトレーラの走行安全性の情報、言い換えればコンテナトレーラの横転の危険性を知らせる横転警報システム、それに利用する荷重計測器、横転チェックプログラム及び横転チェック方法に関する。

　アルミニウム又はスチールでできた海上コンテナは、船舶から陸揚げした後に平台トレーラーに載せられ、当該平台トレーラーがトラクタに牽引されて陸上輸送される。この陸上輸送の際、トラクタを運転するドライバーはコンテナを開けることができないので、コンテナに詰め込んだ貨物の位置や貨物の量などを確認することができない。そこで、従来、海上コンテナの陸上輸送の安全性を考慮して、ドライバーに対して走行の危険性を知らせる技術が知られている。

　特許文献１には、走行中にコンテナのバランスを運転者に知らせるコンテナ応力検知装置が開示されている。このコンテナ応力検知装置は複数の応力センサと出力装置とを備えている。応力センサとしてのひずみセンサと圧力センサとがコンテナを搭載するシャーシの複数箇所に取り付けられる。出力装置は応力センサに接続され、この応力センサによって検知されたデータを運転者に知らせる。

　特許文献１のコンテナ応力検知装置では、ひずみセンサ及び圧力センサがトレーラーの走行中にコンテナの重量によってシャーシの各所に掛かる応力を検知し、コンピュータが画像データや音声データとして出力し、リアルタイムの応力状況がディスプレイに表示されると共に、安全範囲を超える応力が掛かった際にはアラーム音がスピーカから流れる。ドライバーは、コンテナ応力検知装置によってリアルタイムの応力状況を知ることで、運転中に自己判断でトレーラーを減速し、または停止するなどの安全措置を採ることが期待できる。
　特許文献２には横転傾向にある車両を安定化させる方法が開示されている。この方法では、車両の重心の高さからカーブ走行での速度限界値を決定し、この速度限界値と車両速度との差に基づいて車両の横転を判断する。
　特許文献３には車両の横転の危険を検出する方法が開示されている。この方法では、車両の横方向の加速度が臨界的な横方向の加速度を上回るときに車両が横転すると判断する。

特開２０１０－１４５５３号公報 特開２００７－１３１３０１号公報 特表２００２－５２０６０５号公報

　特許文献１のコンテナ応力検知装置では、ひずみセンサと圧力センサとがシャーシフレームの側面に直接取り付けられており、当該フレームを構成するＨ鋼の歪に基づいてセンサがシャーシに掛かる応力を検出する。しかし、シャーシフレームは変形し易いため、当該ひずみセンサと圧力センサとを設置したフレームの取付箇所近傍のシャーシ上面がコンテナから離れた場合には、コンテナからの荷重が当該シャーシ上面周辺を構成するフレーム部分に働かない。そのため、フレームの応力を正確に検出することができない虞がある。これでは、トラクタが牽引するコンテナを載せたコンテナトレーラのバランス情報、つまり安全運転のための情報を正確にドライバーへ提供することができない。
　よって、特許文献１の技術では、トラクタが牽引するコンテナトレーラの状態、具体的にはコンテナを載せたコンテナトレーラの車幅方向である左右の積荷バランスを把握することは実際には難しい。
　また、特許文献２，３では、車両の横転の危険性を車両の速度又は加速度に基づいて判断するものであり、コンテナを積載したコンテナトレーラの車幅方向の荷重の偏り、つまり積荷のバランスに基づいて判断するものではない。

　本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、コンテナを積んだコンテナトレーラの走行の危険性を判断する横転警報システム、それに利用する荷重計測器、横転チェックプログラム及び横転チェック方法を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、本発明の第１の構成は、トラクタによって牽引されシャーシの上面にコンテナを載せたコンテナトレーラの横転の危険性を判断する横転警報システムであって、シャーシの上面と該上面に対向するコンテナの底部との間に設置されコンテナの荷重を計測する荷重計測器と、コンテナトレーラに設置され当該コンテナトレーラの車幅方向の加速度を計測する加速度計測器と、荷重計測器の計測値と加速度計測器の計測値とを利用してコンテナトレーラの横転の危険性を判断するデータ処理装置と、を備え、荷重計測器は、シャーシを構成し車両前後方向に沿って長手状に形成され車幅方向に並んで設けられた左右のメインレールのそれぞれに、車両前後方向に互いに間隔を置いて複数設けられ、データ処理装置が、コンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であってコンテナを積載したコンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を示す第１の位置とセンターラインから車幅方向へずれた位置であってコンテナの実際の重心の位置を示す第２の位置とを算出し、第２の位置が第１の位置より車幅方向外側にある場合にコンテナトレーラが横転する危険性の情報を出力することを特徴としている。
　本発明の横転警報システムにおいて、好ましくは、データ処理装置が、コンテナトレーラの走行中にコンテナトレーラの横転の危険性を繰り返し判断する。

　本発明の横転警報システムにおいて、好ましくは、データ処理装置は、複数の荷重計測器の計測値を利用して、コンテナを積載したコンテナトレーラの重力モーメントを算出する重力モーメント算出部と、加速度計測器の計測値を利用してコンテナを積載したコンテナトレーラの遠心力モーメントを算出する遠心力モーメント算出部と、第１の位置として、重力モーメントと遠心力モーメントとを利用してコンテナを積載したコンテナトレーラが横転するコンテナトレーラの重心の位置を算出する限界判断部と、第２の位置として、複数の荷重計測器の計測値を利用してコンテナの実際の重心の位置を算出する実重心判断部と、限界判断部が算出した重心の位置と実重心判断部が算出した実際の重心の位置とから、コンテナを積載したコンテナトレーラの横転の危険性を判断する危険性判断部と、危険性判断部が横転の危険性ありと判断したとき、コンテナトレーラが横転する危険性の情報をコンテナトレーラを牽引するトラクタのドライバーへ出力する出力部と、を備えている。

　本発明の横転警報システムにおいて、限界判断部は、さらにコンテナトレーラの横転危険性の警告率を利用して、コンテナトレーラが横転するコンテナトレーラの重心を算出することが望ましい。

　本発明の横転警報システムにおいて、危険性判断部は、複数の荷重計測器の計測値を利用して、コンテナを積載したコンテナトレーラの停止中に横転の危険性を判断することができるように構成されてもよい。

　本発明の第２の構成は、シャーシの上面にコンテナを載せたコンテナトレーラの横転の危険性を判断するコンテナ横転警報システムで用いられ、コンテナの荷重を計測する荷重計測器であって、シャーシの上面に載せられる複数のセンサ部と、センサ部上に設けられてコンテナが上面に載せられると共に下面がシャーシの上面に対して非接触であるプレート部と、プレート部の底面に設けられプレート部の車幅方向の端部を補強する補強部と、を備え、プレート部は、コンテナの底部に設けられ横幅方向に延びた数本のクロスメンバが載るように形成され、複数のセンサ部は車両前後方向に沿って互いの距離を置いてプレート部の底面に備えられ、シャーシの上面と該上面に対向するコンテナの底部との間に設置されることを特徴としている。

　本発明の荷重計測器はシャーシからの脱落を防止する外れ防止部を備えることが望ましい。

　本発明の第３の構成は、トラクタによって牽引されたコンテナトレーラのシャーシの上面と該上面に対向するコンテナの底部との間に複数設置された荷重計測器の各計測値と、コンテナトレーラに設置された加速度計測器の計測値と、を利用して、シャーシの上面にコンテナを載せたコンテナトレーラの横転の危険性を判断する横転チェックプログラムであって、複数の荷重計測器の各計測値を利用してコンテナを積載したコンテナトレーラの重力モーメントを算出する重力モーメント算出部、加速度計測器の計測値を利用してコンテナを積載したコンテナトレーラの遠心力モーメントを算出する遠心力モーメント算出部、重力モーメントと遠心力モーメントとを利用してコンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であってコンテナを積載したコンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出する限界判断部、複数の荷重計測器の計測値を利用してコンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であってコンテナの実際の重心の位置を算出する実重心判断部、限界判断部が算出した重心の位置と実重心判断部が算出した実際の重心の位置とからコンテナを積載したコンテナトレーラの横転の危険性を判断する危険性判断部、としてコンピュータを機能させることを特徴としている。
　プログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。例えば、記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどを利用することができる。

　本発明の横転チェックプログラムにおいて、好ましくは、限界判断部は、さらにコンテナトレーラの横転危険性の警告率を利用して、コンテナトレーラが横転するコンテナトレーラの重心を算出する。
　本発明の横転チェックプログラムにおいて、危険性判断部は、複数の荷重計測器の各計測値を利用して、コンテナを積載したコンテナトレーラの停止中の横転の危険性を判断することが望ましい。

　本発明の第４の構成は、トラクタによって牽引されたコンテナトレーラのシャーシの上面と該上面に対向するコンテナの底部との間に複数設置された荷重計測器の各計測値と、コンテナトレーラに設置された加速度計測器の計測値と、を利用して、シャーシの上面にコンテナを載せたコンテナトレーラの横転の危険性を判断する横転チェック方法であって、複数の荷重計測器の各計測値を利用してコンテナを積載したコンテナトレーラの重力モーメントを算出する重力モーメント算出ステップと、加速度計測器の計測値を利用してコンテナを積載したコンテナトレーラの遠心力モーメントを算出する遠心力モーメント算出ステップと、重力モーメントと遠心力モーメントとを利用してコンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であってコンテナを積載したコンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出する限界判断ステップと、複数の荷重計測器の計測値を利用してコンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であってコンテナの実際の重心の位置を算出する実重心判断ステップと、限界判断ステップで算出した重心の位置と実重心判断ステップで算出した実際の重心の位置とからコンテナを積載したコンテナトレーラの横転の危険性を判断する危険性判断ステップと、を含むことを特徴としている。

　本発明によれば、荷重計測器のプレート部に必ずコンテナ底部のクロスメンバなどを載せることができるので、コンテナからシャーシへ掛かる荷重を確実に検出することができる。荷重計測器で計測されたコンテナトレーラの荷重を利用して、コンテナトレーラの横転の危険性を従来技術に比べて精度良く判断することができる。

本発明の第１実施形態に係る横転警報システムを適用するコンテナトレーラとトラクタの模式図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムを適用するコンテナの模式図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムを適用するコンテナトレーラとトラクタを模式的に表す平面図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムで用いる荷重計測器の平面図である。 図３のＡ－Ａ線に沿った荷重計測器の断面図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムで用いる他の荷重計測器の平面図である。 図３のＢ－Ｂ線に沿った荷重計測器の断面図である。 図７の荷重計測器の装着状態を示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係る制御装置のブロック図である。 本発明の第１実施形態に係るデータ処理装置のブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムを適用するコンテナトレーラとコンテナの模式的な背面図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムの重心位置判断部の機能を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムの出力部の画面表示例を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る横転警報システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る横転警報システムの出力部の画面表示例を示す図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第３実施形態に係る荷重計測器を示す平面図である。

　以下、添付図面を参照しながら、下記の項目順に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
（１）第１実施形態
（１－１）実施形態の概要
（１－２）コンテナトレーラについて
（１－３）横転警報システムの構成
　　　　Ａ．荷重計測器
　　　　Ｂ．加速度計測器
　　　　Ｃ．データ処理装置
（２）第２実施形態
（３）第３実施形態

（１）第１実施形態
（１－１）実施形態の概要
　本発明は、コンテナトレーラを牽引するトラクタのドライバーへ、コンテナトレーラの走行安全性の情報、言い換えればコンテナトレーラの横転の危険性を知らせる横転警報システムに関する。
　本発明は、コンテナからシャーシへ掛かる荷重を検出すると共に、コンテナを積載したコンテナトレーラに作用する水平加速度を検出して、荷重と加速度とに基づいてコンテナトレーラの横転の危険性を判断し、その評価、例えば横転の危険性の情報をドライバーへ知らせる。
　以下、本発明を適用するコンテナトレーラと、本発明システムの構成、作用について説明する。

（１－２）コンテナトレーラについて
　図１は本発明の第１実施形態に係る横転警報システムを適用するコンテナトレーラ２００及びトラクタ３００の構成を示す図である。（Ａ）は側面図であり、（Ｂ）は平面図である。図中のＵｐはコンテナトレーラ２００の上方、Ｆｒはコンテナトレーラ２００の前方、ＬＨはコンテナトレーラ２００の車幅方向であって左方を示す。

　コンテナトレーラ２００は、一対のメインレール（以下、シャーシと呼ぶ場合がある。）２１０Ｌ、２１０Ｒを備えている。各メインレール２１０Ｌ、２１０Ｒは、図に示すようにトレーラー前後方向に沿って長尺に形成されている。

　各メインレール２１０Ｌ、２１０Ｒは、図１（Ａ）に示すように、前後方向の中間位置より前方寄りの位置に段部２１５を有し、段部より車両前側の第１フレーム部２１１と、段部より車両後側の第２フレーム部２１２とから構成されている。一対のメインレール２１０Ｌ、２１０Ｒは車幅方向に距離を置いて並設されている。

　図に示すように、第１フレーム部２１１の上面２１１Ａはその先端から段部２１５までに亘って平坦に形成されている。後述する図７に示すように、第１フレーム部２１１は、例えば平坦な上面２１１Ａを有する上部２１１Ｂと、この上部２１１Ｂと略同形に形成された下部２１１Ｃと、上部２１１Ｂと下部２１１Ｃとを連結する中間部２１１Ｄと、から構成されて、Ｈ字を９０度回転させた形状の断面に構成されている。

　第２フレーム部２１２の上面２１２Ａも段部２１５から後端に亘って平坦に形成されている。後述する図５に示すように、第２フレーム部２１２は、例えば前述の第１フレーム部２１１（図７参照）と同様に平坦な上面２１２Ａを有する上部２１２Ｂと、この上部２１２Ｂと略同形に形成された下部２１２Ｃと、上部２１２Ｂと下部２１２Ｃとを連結する中間部２１２Ｄと、から構成されて、Ｈ字を９０度回転させた形状の断面に構成されている。

　この第１フレーム部２１１の上面２１１Ａは第２フレーム部２１２の上面２１２Ａより高い位置に設定されている。このように、第１フレーム部２１１が第２フレーム部２１２より高くなっていることで、一対の第１フレーム部２１１は、図２に示すコンテナ４００の前側でその底部４１１に形成されたグースネック（トンネルリセスとも呼ばれる。）４２０に嵌合することができる。

　さらに、一対のメインレール２１０Ｌ、２１０Ｒの前端部と後端部とには、図１（Ｂ）に示すように、車幅方向に長さ方向を揃えた長尺状の前端フレーム２２０Ｆと後端フレーム２２０Ｒとが設けられている。一対のメインレール２１０Ｌ、２１０Ｒを連結するように、複数の補強レール２３０が、前後方向に距離を置いて設けられている。さらに、コンテナトレーラ２００には、図示を省略するが、トラクタ３００に連結するための連結装置などが設けられている。なお、図１中の二点鎖線で示す符号５００はタイヤであり、４００はコンテナ、３００はトラクタである。

　このように構成された、トレーラーの上面、具体的には一対のシャーシを構成する第１フレーム部２１１の上面２１１Ａ及び第２フレーム部２１２の上面２１２Ａが、コンテナ４００を載せる面、つまり載置面として利用される。第１フレーム部２１１の上面２１１Ａにはグースネック４２０の底面が載る。なお、このようなコンテナトレーラ２００の寸法は、本実施形態では、コンテナ４００の国際規格に合致するように、寸法が選定されている。

（１－３）横転警報システムの構成
　本実施形態の横転警報システム１は、複数の荷重計測器と、加速度計測器Ｓと、データ処理装置と、を備えている。以下、荷重計測器と加速度計測器Ｓとデータ処理装置とを順に説明する。

［Ａ．荷重計測器］
　荷重計測器は、コンテナトレーラ２００とコンテナ４００との間に介在させて、コンテナトレーラ２００に作用するコンテナ４００の荷重を計測する。具体的には、メインレール２１０Ｌ、２１０Ｒとコンテナ４００との間に装着される。本実施形態では、図３に示すように左右のメインレール２１０Ｌ、２１０Ｒそれぞれに、６個ずつ荷重計測器Ｒ１～Ｒ６、Ｌ１～Ｌ６が設けられる。

　ここで、図４は左側のメインレール２１０Ｌの第２フレーム部２１２に設けられる荷重計測器Ｌ３の平面図であり、図５は図３のＡ－Ａ線に沿った荷重計測器Ｌ３の断面図である。荷重計測器Ｌ３は、コンテナ載部２１と、センサ部２２と、外れ防止部２３と、を備えている。

　コンテナ載部２１は、プレート部２１Ａと補強部２１Ｂとから構成されている。プレート部２１Ａは、コンテナ４００の底部４１１を載せるために利用される。なお、コンテナ４００の底部４１１には図２に示すように横幅方向に延びるクロスメンバ４３０が前後方向に間隔を置いて複数設けられているので、コンテナ底部の数本のクロスメンバ４３０がプレート部２１Ａに載るように、コンテナ４００の前後方向に沿ったプレート部２１Ａの長さＬが選定される。本実施形態ではプレート部２１Ａの長さＬは、３、４本のクロスメンバ４３０が上面に載るように８００ｍｍ～１５００ｍｍに設定されている。また、プレート部２１Ａの幅Ｗ１は、第２フレーム部２１２の上部２１２Ｂの横幅Ｗ２よりも広いが、両端部が車幅方向へ若干突出する程度に選定される。本実施形態では幅Ｗ１は２５０ｍｍに設定されている。本実施形態のプレート部２１Ａは、メインレール２１０Ｌ、２１０Ｒの長さ方向に沿って細長い長方形状に形成されている。なお、プレート部２１Ａの長さＬや幅Ｗ１は図示例に限定されるものではない。このプレート部２１Ａは、例えば鋼板で構成されている。

　補強部２１Ｂは、プレート部２１Ａの幅方向の両端部を補強するよう、プレート部２１Ａの底面の幅方向両縁にそれぞれ設けられる。各補強部２１Ｂは、プレート部２１Ａの底面に当接する基部２１Ｃと、基部２１Ｃの端から直角に曲がり下方向へ延出する壁部２１Ｄと、から構成されている。各補強部２１Ｂは、プレート部２１Ａの全長に亘ってプレート部２１Ａを補強するよう、プレート部２１Ａと同じ長さに形成されている。一対の補強部２１Ｂは、プレート部２１Ａの底面で基部２１Ｃが外側に配置されると共に壁部２１Ｄがプレート部２１Ａの全長で同じ間隔Ｗ３で対向して並設されるよう、プレート部２１Ａに固定されている。補強部２１Ｂのプレート部２１Ａへの固定手段は、例えば補強部２１Ｂ及びプレート部２１Ａの各貫通孔（図示省略）に通したボルト２５Ａにナット２５Ｂを螺着させるボルト締結などを利用できる。

　センサ部２２は、図４に破線で示すように、プレート部２１Ａの底面中央に一つ設けられており、プレート部２１Ａを介してシャーシ２１０Ｌに作用するコンテナ４００の荷重を計測する。プレート部２１Ａは第２フレーム部２１２の上面２１２Ａに直接は載っておらず、図５に示すように第２フレーム部２１２の上面２１２Ａにはセンサ部２２だけが接触している。つまり、プレート部２１Ａは第２フレーム部２１２の上面２１２Ａに非接触な状態でシャーシに配設される。

　このセンサ部２２は例えばロードセルであり、このロードセルは図示を省略するが、ひずみゲージを備えている。ひずみゲージは、従来知られているものを利用することができ、例えば絶縁物から構成された板材と、数ターン折り返して折曲形成され板材上に貼り付けられる金属線と、から構成され得る。このひずみゲージでは、コンテナ４００からの荷重によって板材が歪むことで金属線が伸び、当該金属線の抵抗値の変化を利用して、例えば電圧の測定が行われる。センサ部２２は、後述する制御装置５０にケーブル２８を介して繋がっている。

　外れ防止部２３は、補強部２１Ｂの壁部２１Ｄに取り付けた軸部２３Ａと、この軸部２３Ａに回転可能に取り付けられたローラ２３Ｂと、から構成されている。ローラ２３Ｂを支持する軸部２３Ａは、左右の壁部２１Ｄの対向する面２１Ｅにローラ２３Ｂが隣接するように設けられる。左右の補強部２１Ｂに設けられるローラ２３Ｂは、図４に示すように、補強部２１Ｂの長さ方向に沿った位置が同じに設定されている。さらに図４に示すように、左右の各補強部２１Ｂに、２つの外れ防止部２３が設けられている。図５に示すように、左右の各補強部２１Ｂに取り付けたローラ２３Ｂと、プレート部２１Ａの底面との間Ｓ１に、第２フレーム部２１２の上部２１２Ｂが入り込むことで、荷重計測器Ｌ３が第２フレーム部２１２から外れることが防止される。

　その他の左側のメインレール用荷重計測器Ｌ２、Ｌ４～Ｌ６も、荷重計測器Ｌ３と同様に構成されている。右側のメインレール２０１Ｒ用の荷重計測器Ｒ２～Ｒ６も、左側のメインレール２１０Ｌ用の荷重計測器Ｌ２～Ｌ６と同様に構成されている。

　図６は左側のメインレール２１０Ｌの第１フレーム部２１１に設けられる荷重計測器Ｌ１の平面図であり、図７は図３のＢ－Ｂ線に沿った荷重計測器Ｌ１の断面図である。図８は荷重計測器Ｌ１の設置状態を示す平面図である。

　荷重計測器Ｌ１は、前述の第２フレーム部２１２用の荷重計測器Ｌ２～Ｌ６と同様に、コンテナ載部２１と、センサ部２２と、外れ防止部２３と、を備えているが、荷重計測器Ｌ１のコンテナ載部２１は、荷重計測器Ｌ２～Ｌ６のコンテナ載部２１と比較すると、下記の構成（ｉ）～（ｉｉｉ）が異なる。
　構成（ｉ）：補強部２１Ｂが、プレート部２１Ａの幅方向の片側の端部にだけ設けられている。
　構成（ｉｉ）：プレート部２１Ａの幅方向内側で前後の両端部（図４で破線の円Ｃで囲う領域に対応する部分）が図４のプレート部２１Ａと異なり、９０度のコーナーを画成しないように切除されている。
　構成（ｉｉｉ）：左右の第１フレーム部２１１に設けられる一対の荷重計測器Ｌ１，Ｒ１が連結されている。

　補強部２１Ｂを片側だけ設ける理由は、第１フレーム部２１１はコンテナ底のグースネック４２０に入り込むため、図７に破線で示すように第１フレーム部２１１の上面２１１Ａから車幅方向外側へ突出する余剰部Ｅｘを設けることができないためである。このため、左右のメインレール２１０Ｌ，２１０Ｒ間の内側領域Ｓ２にだけ補強部２１Ｂを設けている。

　プレート部２１Ａの車幅方向外側の端で、前後の角を無くす理由は次の通りである。すなわち、プレート部２１Ａの車幅方向外側の端に沿って補強部２１Ｂが設けられないため、プレート外形を荷重計測器Ｌ２～Ｌ６などと同様に長方形状にした場合には補強部２１Ｂで支持されない角部領域が変形して、第１フレーム部２１１の上面２１１Ａに接触する虞があるからである。プレート部２１Ａが第１フレーム部２１１の上面２１１Ａに直接接触すると、センサ部２２へのコンテナ４００からの荷重が分散されて、正確に荷重を計測することができなくなる。

　右側の第１フレーム部２１１用の荷重計測器Ｒ１も、左側の荷重計測器Ｌ１と同様に構成されている。第１フレーム部２１１用の荷重計測器Ｌ１、Ｒ１を構成する補強部２１Ｂと、センサ部２２と、外れ防止部２３との構成は、前述の第２フレーム部２１２用の荷重計測器Ｌ２～Ｌ６、Ｒ２～Ｒ６を構成する補強部２１Ｂと、センサ部２２と、外れ防止部２３と同様であるので、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。なお、本実施形態の荷重計測器Ｌ１、Ｒ１では、プレート部２１Ａの長さＬは第２フレーム部２１２に設けられる荷重計測器Ｌ２などの寸法と同様であるが、幅Ｗ１は２００ｍｍと狭く設定されている。

　左右の荷重計測器Ｌ１、Ｒ１は、図８に示すように２本のバー材２９で連結されていることで、シャーシから外れることを防止できる。

［Ｂ．加速度計測器］
　加速度計測器４０は、例えば図３に示すようにコンテナトレーラ２００のシャーシ、例えばシャーシの前後方向の中央部に取り付けられコンテナトレーラ２１０の加速度を計測する。特に、加速度計測器４０として、水平方向の加速度を計測し、コンテナトレーラ２１０の車両前後方向と車両上下方向とにそれぞれ直交する車幅方向に関して、例えば車幅方向で左側への加速度を負（マイナス）の電圧として検出し、車幅方向で右側への加速度を正の電圧として検出する加速度センサが好適である。

　このように構成された各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６及び加速度計測器４０は、コンテナトレーラ２００に設けられた制御装置５０（図３参照）にワイヤハーネス（図示省略）を介して接続されている。

　図９は、制御装置５０のブロック図である。制御装置５０は、信号変換部５１と、処理部５２と、通信部５３と、記憶部５４と、を備えている。
　信号変換部５１は、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６及び加速度計測器４０からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。信号変換部５１は、例えばローパスフィルタ、増幅器、ADコンバータから構成されている。
　処理部５２は、例えばROMなどの記憶部５４に格納されたプログラムを実行する。本実施形態では、処理部５２は、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６をスキャンして、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６の計測値を求める。具体的には、信号変換部５１を介して各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６からの電圧値を取得する。加速度計測器４０の電圧値も同様に取得される。

　通信部５３は、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６の計測値、具体的には各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６からの電圧値を、トラクタ３００に設けられた後述するデータ処理装置（図３参照）１００へ送信する。加速度計測器４０の電圧値も同様に送信される。本実施形態では、無線通信によってデータ処理装置１００へ各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６の計測値及び加速度計測器４０の計測値が送信される。Bluetooth（登録商標）通信や無線ＬＡＮ通信などの近距離無線通信を利用することができる。例えば各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６は固有の識別番号（ID）が割り当てられており、この識別番号と共に電圧値とが関連付けられて、制御装置５０からデータ処理装置１００へ送られる。なお、無線通信に代えて、有線ＬＡＮ通信などの有線通信を利用してもよい。

［Ｃ．データ処理装置］
　データ処理装置１００は、コンテナトレーラ２００に設置した各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６の計測値に基づいて、コンテナトレーラ２００の走行安全性を評価し、その危険度をドライバーへ知らせる。

　図１０は、本実施形態のデータ処理装置１００の機能ブロック図である。データ処理装置１００は、荷重判断部１１０と、加速度判断部１２０と、重力モーメント算出部１３０と、遠心力モーメント算出部１４０と、限界判断部１５０と、実重心判断部１６０と、危険性判断部１７０と、出力部１８０と、操作部１９０と、記憶部１９５と、を備えている。

　荷重判断部１１０は、記憶部１９５に格納された参照値を利用して、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６からの電圧値を荷重に換算する。また、荷重判断部１１０は、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６で計測された荷重w_L1～w_L6、w_R1～w_R6を全て足して、コンテナ４００の総荷重W′を求める。例えば、w_L1は荷重計測器Ｌ１で計測された荷重、w_R4は荷重計測器R4で計測された荷重を意味する。
　コンテナ４００の総荷重Ｗ′はコンテナ４００自体の荷重W_cとコンテナ４００に収容された貨物の総重量（以下、単に貨物の重量と呼ぶ。）との和である。コンテナ自体の荷重W_cは例えば本システムの初期設定時に記憶部１９５に登録される。荷重判断部１１０は算出した総荷重W′と既知コンテナ４００自体の重量W_cとから貨物の重量W_nを算出する。

　荷重判断部１１０は、さらに、コンテナ４００とコンテナトレーラ２００との総重量、つまりコンテナ４００を積載したトレーラー２００（以下、コンテナ４００を積載したトレーラー２００をコンテナ積載トレーラー２００′と呼ぶ。）の総重量Ｗを算出する。コンテナ積載トレーラー２００′の総重量Wは、コンテナ４００の重量Ｗ′と、コンテナトレーラ２００の重量W_sとの総和である。トレーラー２００の重量W_sは、例えば本システムの初期設定時に記憶部１９５に登録されており、これを利用する。
　このように算出された値W′，W_nは記憶部１９５に保持され、以後の処理に活用される。なお、別の構成要素で算出される後述する各種の値δ，δ_m，δ_c，bや情報なども同様に、記憶部１９５で管理される。

　加速度判断部１２０は、記憶部１９５に格納された加速度用の参照値を利用して、加速度計測器４０からの電圧値を水平加速度に換算する。

　重力モーメント算出部１３０は、トラクタ３００が牽引するコンテナ積載トレーラー２００′の重力モーメントを算出する。

　図１１は、コンテナ積載トレーラー２００′を模式的に示す図であり、この図中のＭ1が重力モーメントである。本実施形態では、コンテナ４００内の特定の位置を重心の位置Ｇ（後述の実重心位置と異なる。）と仮定して重力モーメントＭ１や後述の遠心力モーメントＭ２を求める。なお、本実施形態は、例えばコンテナ積載トレーラー２００′が左折してコンテナ４００に車幅方向であって右方への遠心力が作用する場合、図１１に示すように、右側のタイヤと路面との接触位置のＡ点を基準にする。この場合、データ処理装置１００は、センターラインＬ_C側へ向けての距離がｂ[mm]であると共に、車両上方へ向けての距離がｈ[mm]である位置を、コンテナ積載トレーラー２００′の重心Ｇと仮定して取り扱う。例えばコンテナ積載トレーラー２００′が右折してコンテナ４００に車幅方向であって左方への遠心力が作用する場合、図１１に示すように、左側のタイヤと路面との接触位置のＢ点を基準にする。この場合、データ処理装置１００はセンターラインＬ_C側へ向けての距離がｂ[mm]であると共に、車両上方へ向けての距離がｈ[mm]である位置を、コンテナ積載トレーラー２００′の重心Ｇと仮定して取り扱う。なお、重力モーメント算出部１３０は、加速度計測器４０の計測値に基づいて、Ａ点及びＢ点の何れかを基準点（以下、横転評価基準点と呼ぶ場合がある。）として選択する。ここで、ｈはコンテナ積載トレーラー２００′の重心の高さであり、本実施形態では、実験結果に基づいて一定の値を使用する。また、本実施形態でデータ処理装置１００はＡ点又はＢ点からの水平距離であるｂをパラメータとして取り扱い、最終的には後述の式（７）としてｂの範囲を判断する。なお、センターラインＬ_Cは車幅の中間、具体的には後述の輪距の中間を通る仮想の鉛直線である。

　重力モーメントＭ１は、質量をｍ、重力加速度をｇ、さらに前述の総荷重Ｗ＝ｍｇとして、以下の式（１）により求める。

　遠心力モーメント算出部１４０は、加速度計測器４０の計測値に基づいてコンテナ積載トレーラー２００′に作用する遠心力モーメントＭ２を算出する。図１１は、遠心力モーメントＭ２をイメージ的に表している。この遠心力モーメントＭ２は以下の式（２）により求める。

　ここで、αは加速度計測器４０が計測した水平方向の加速度である。

　限界判断部１５０は、重力モーメントＭ１と遠心力モーメントＭ２とに基づいてコンテナ積載トレーラー２００′が転倒すると予測されるコンテナ積載トレーラー２００′の重心Ｇの位置（以下、限界重心位置と呼ぶ。）を判断する。限界重心位置とは、センターラインＬ_Cから車幅方向へ所定距離δずれた位置P_Rである。言い換えれば、限界重心位置は、コンテナを積載したコンテナトレーラが転倒する車幅方向の荷重の偏り、つまり左右の荷重のバランスの限界を意味する。ここで、例えばコンテナ積載トレーラー２００′が左折してコンテナ４００に車幅方向であって右方への遠心力が作用してＡ点が横転を評価する基準点として選択されている場合には、限界判断部１５０は、センターラインＬ_CからＡ点側の車幅方向へ所定距離δずれた位置P_Rを求める。また、例えばコンテナ積載トレーラー２００′が右折してコンテナ４００に車幅方向であって左方への遠心力が作用してＢ点が横転を評価する基準点として選択されている場合には、限界判断部１５０は、センターラインＬ_CからＢ点側の車幅方向へ所定距離δずれた位置P_Rを求める。

　本実施形態では、転倒限界を引き起こすと考えられる偏荷重状態の重心Ｇの位置P_Rより車幅方向外側の位置に、後述するコンテナ積載トレーラー２００′の実際の重心位置Ｇ_cがある場合には、コンテナ積載トレーラー２００′が転倒すると仮定して、装置が構成されている。

　なお、本実施形態では、限界重心位置P_Rを、つまり距離δをそのまま利用するのではなく、警告率ｄ（例えば０．０１～１）を乗じて得た数値δ_mを、ドライバーへ警告するための判断の基準値として利用する。この数値δ_mは、図１１に示すように、センターラインＬ_Cから左右の車幅方向へずれた位置P_R′を規定するものであり、当初算出された数値δよりも小さく設定される。このように数値δに警告率ｄを乗算することで、危険性に対する監視度合いを高く設定することができて、より安全性を向上することができる。なお、この警告率ｄは、使用者が変更可能に設定することができ、これが記憶部１９５に保存されている。このようにして得た位置、つまりセンターラインＬ_Cから左右の車幅方向へ距離δ_mずれた位置P_R′を、以下、偏荷重位置P_R′と呼ぶ。

　次に、重心Ｇの高さ方向の位置を表す式（３）、重心Ｇの水平方向の位置を表す式（４）、さらにコンテナ積載トレーラー２００′の総重量Ｗを表す式（５）を利用する。

　ここで、ｈは重心Ｇの高さ、S_hはコンテナトレーラ２００の高さ、C_hは図１１に示すようにコンテナ４００の底面から天井までの高さ、h_nはコンテナトレーラ２００に掛かる荷重のコンテナ４００の底面からの高さ、W_nは前述したようにコンテナに詰まれた貨物の荷重である。なお、本実施形態では、模擬的に荷重の高さh_nを設定している。

　ここで、S_wはコンテナトレーラ２００の車幅方向の寸法としての車輪間隔を示す輪距で、W_cは前述したようにコンテナ自体の荷重、W_sはコンテナトレーラ２００の荷重である。これらの値S_w、W_c、W_sは、例えば本システムの初期設定時に記憶部１９５に登録されており、これを利用する。

　W及びW_nは荷重判断部１１０で算出された値を利用する。

　本実施形態では、下記式（６）に示すように、重力モーメントＭ１が遠心力モーメントＭ２より大きければコンテナ積載トレーラー２００′が転倒しないという考えに基づいて、コンテナ積載トレーラー２００′が転倒する危険性を判断する。

　ここで、図１１に示すように、車幅方向左側へ加速度が作用していると仮定して、右端のタイヤ５００と路面Ｒとの接触位置Ｋまわりのモーメントを考察する。

　上記（３）～（５）を利用して、式（６）をδ、ｂについて解くと、下記の式（７）、（８）が得られる。式（７）はコンテナ積載トレーラー２００′が横転しないための基準点からの距離ｂの条件を示し、式（８）はセンターラインＬ_Cからの安全距離を示すδの条件を示している。

　実重心判断部１６０は、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６の計測値に基づいて、コンテナの実際の重心位置Ｇ_cを判断する。コンテナトレーラ２００の左側のメインレール２１０Ｌに設置した荷重計測器Ｌ１～Ｌ６から、メインレール２１０Ｌに作用する荷重を算出する。各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６で計測された荷重の総和を算出する。この値を左側総荷重W_Lと呼ぶ（図１２参照）。
　コンテナトレーラ２００の右側のメインレール２１０Ｒに設置した荷重計測器Ｒ１～Ｒ６から、メインレール２１０Ｒに作用する荷重を算出する。ここで、各荷重計測器Ｒ１～Ｒ６で計測された荷重の総和を算出する。この値を右側総荷重W_Rと呼ぶ（図１２参照）。

　実重心判断部１６０は、これらの左側総荷重W_Lと右側総荷重W_Rとに基づいて、コンテナ４００の重心Ｇ_cの位置を算出する。これにより得た数値は、センターラインＬ_Cから車幅方向へずれた位置δ_Cを示す。本実施形態では、この位置をコンテナ積載トレーラー２００′の重心の位置（以下、実重心位置と呼ぶ。）Ｐ_Gとして取り扱う。なお、この重心Ｇ_cの位置Ｐ_Gは、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６から所定時間間隔（例えば、１０msec～１００msec）でリアルタイムに送られてくる計測値に基づいて算出される走行或いは停止中の実際のコンテナ積載トレーラー２００′の重心の位置である。重心Ｇ_cの位置Ｐ_Gを求めるための、δ_Cは以下の式（９）により求める。

　危険性判断部１７０は、実重心判断部１６０で算出された実際の重心Ｇ_cの実重心位置P_Gと、限界判断部１５０で算出された偏荷重位置P_R′と、に基づいてコンテナ積載トレーラー２００′の横転の危険性を判断する。具体的には、危険性判断部１７０は、実重心位置P_Gと偏荷重位置P_R′との位置を比較し、実重心位置P_Gが偏荷重位置P_R′より車幅方向外側の位置にある場合、コンテナ積載トレーラー２００′が横転する危険性が高いと判断する。危険であると判断した場合、ドライバーへ危険であることを知らせる。

　出力部１８０は、コンテナ積載トレーラー２００′の総荷重W、各荷重計測器で計測された荷重w_L1～w_L6、w_R1～w_R6、横転の危険性を画像表示及び／又は音声出力する。出力部１８０は、ディスプレイやスピーカなどを備えている。図１３は、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６で計測された荷重w_L1～w_L6、w_R1～w_R6を、大きさに応じて高くなるバーで表している。また、画面には、総重量Wが表示される。

　操作部１９０は、記憶部１９５に保存される参照値、その他の設定値S_w、S_h、C_w、C_h、W_c、W_s、h_n、ｄ、hなどの情報を設定するために利用される。例えば、キーボード、ボタン、ツマミなどで入力デバイスとして構成されている。タッチディスプレイを操作部として利用してもよい。

　データ処理装置１００を構成する、荷重判断部１１０と加速度判断部１２０と重力モーメント算出部１３０と遠心力モーメント算出部１４０と限界判断部１５０と実重心判断部１６０と危険性判断部１７０とは、いずれもＣＰＵ(Central Processing Unit)が記憶部１９５に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。例えば、荷重判断部１１０と加速度判断部１２０と重力モーメント算出部１３０と遠心力モーメント算出部１４０と限界判断部１５０と実重心判断部１６０と危険性判断部１７０の機能はソフトウェアとして、或いはハードウェアとして構成されている。なお、プログラムを記憶する記憶部１９５を構成する媒体は、磁気記録装置などに限定されるものではない。

　各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６、加速度計測器４０、制御装置５０及びデータ処理装置１００への給電は、例えばトラクタ３００に設けられたバッテリーから供給される。この給電のために、トラクタ３００とコンテナトレーラ２００とには給電用のケーブルが設けられ、これらが上記の各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６、加速度計測器４０、制御装置５０及びデータ処理装置１００に繋がっている。なお、トラクタ３００とコンテナトレーラ２００との分離に対応して、トラクタ３００とコンテナトレーラ２００との間で、給電用ケーブルはソケットなどによって分離可能に構成されている。

　次に、横転警報システム１の動作を図１４のフローチャートに基づいて説明する。
　横転警報システム１が起動している状態では、常に偏荷重チェックが行われる。所定時間毎（例えば、１０msec～１００msec間隔）に、コンテナトレーラ２００に設置された制御装置５０から送られてくる各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６及び加速度計測器４０からの信号に基づいて、荷重判断部１１０が総荷重Wを算出する。重力モーメント算出部１３０は、荷重判断部１１０が算出した総荷重Wなどに基づいて、重力モーメントＭ１を算出する（ステップＳ１）。

　同様に、所定時間毎に、コンテナトレーラ２００に設置された制御装置５０から送られてくる加速度計測器４０からの信号に基づいて、加速度判断部１２０が水平加速度αを算出する。遠心力モーメント算出部１４０は、上記加速度判断部１２０が算出した水平加速度αと総荷重Wなどに基づいて、遠心力モーメントＭ２を算出する（ステップＳ２）。

　限界判断部１５０が、重力モーメントＭ１と遠心力モーメントＭ２などに基づいて、限界重心位置P_Rを算出する（ステップＳ３）。具体的には、安全範囲と危険範囲との境界を成す位置のセンターラインＬ_Cからずれた距離δやｂを上記式（３）～（６）に基づいて求める。限界判断部は、このδに警告率ｄを乗じて、偏荷重位置P_R′を算出する（ステップＳ４）。

　実重心判断部１６０は、左側総荷重W_Lと右側総荷重W_Rとに基づいて、コンテナ４００の重心Ｇ_cの位置δ_Cを算出する（ステップＳ５）。

　危険性判断部１７０は、実重心位置P_Gと偏荷重位置P_R′との位置を比較し、安全であるか判断する（ステップＳ６）。具体的には、危険性判断部１７０は、実重心位置P_Gが偏荷重位置P_R′とセンターラインＬ_Cとの間の安全範囲に含まれるか否かを判断する。

　ここで、危険性判断部１７０は、δ_cがδ以上（δ_c≧δ）であれば、コンテナ積載トレーラー２００′が横転する危険性が高い、と判断する。この場合、出力部１８０が、例えば図１３に示すようにディスプレイに転倒の危険性を知らせるメッセージ１８１を表示したり、スピーカから危険であることを知らせる音や音声を流したりして、ドライバーへ危険であることを知らせる（ステップＳ７）。転倒危険性が無いと判断した場合（δ_c＜δ）は、メッセージ表示などは行われない。

　このような各ステップＳ１～Ｓ７からなる偏荷重チェックが、本実施形態では、繰り返し行われる。例えば一つの偏荷重チェックが終了すると、次の偏荷重チェックがステップＳ１から改めて行われる。なお、偏荷重チェック間隔は例えば１０msec～１００msecである。

　このように、本実施形態の横転警報システム１によれば、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６に必ずコンテナ底部４１１のクロスメンバ４３０を載せることができるので、コンテナ４００からシャーシ２１０Ｌ、２１０Ｒへ掛かる荷重を確実に検出することができる。

　さらに、本実施形態の横転警報システム１では、所定の間隔毎に、コンテナトレーラ２００に設けられた制御装置５０からデータ処理装置１００へ送信される各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６及び加速度計測器４０の情報に基づいて、常にコンテナ積載トレーラー２００′の状況を判断する。従って、横転の危険性を判断する度に、評価に利用する情報、つまり実重心位置P_G及び偏荷重位置P_R′を、当該判断時点で再作成し、その実環境に則した情報に基づいて横転の可能性を判断する。これにより、コンテナ積載トレーラー２００′の横転の危険の評価の正確性を高くすることができる。

　よって、ドライバーは、走行中のコンテナ積載トレーラー２００′の横転の危険性を、リアルタイムに知ることができ、横転警報システム１は、走行のトレーラーの走行安全性に貢献することができる。

（２）第２実施形態
　次に、第２実施形態に係る横転警報システムについて説明する。
　本実施形態の横転警報システムは、第１実施形態と同様に、複数の荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６と、加速度計測器４０と、データ処理装置１００と、を備えているが、本実施形態のデータ処理装置１００はさらに下記の機能Eを備えている。
　機能E：危険性判断部１７０が、左側総荷重W_Lと右側総荷重W_Rとに基づいて、コンテナ積載トレーラー２００′の横転の危険性を判断する。
　具体的には、危険性判断部１７０は、左側総荷重W_Lと右側総荷重W_Rとを比較して、それらの差分の絶対値｜W_L－W_R｜が下記の表１の設定値を超える場合に、コンテナ積載トレーラー２００′が横転する危険性が高いと判断する。なお、設定値は、下記の表１に示すように、重量W′毎に７段階に設定されている。コンテナ積載トレーラー２００′が横転する危険性が高いと判断された場合、出力部１８０が、例えば図１３に示すようにディスプレイに転倒の危険性を知らせるメッセージ１８１を表示したり、スピーカから危険であることを知らせる音や音声を流したりして、ドライバーへ危険であることを知らせる。また、本実施形態では、左側総荷重W_Lと右側総荷重W_Rとの割合を図１５に示すように円グラフとして表示する。なお、転倒危険性が無いと判断された場合（δ_c＜δ）は、メッセージ表示などは行われない。

　このように、本実施形態の横転警報システム１では、危険性判断部１７０が、左側総荷重W_Lと右側総荷重W_Rとに基づいて、コンテナ積載トレーラー２００′の横転の危険性を判断することができる。前述の第１実施形態の偏荷重チェック（図１４のフローチャート）がコンテナ積載トレーラー２００′走行中の動的状態における安全性に大きく寄与するが、本実施形態は、コンテナ積載トレーラー２００′が停止している静止状態でのコンテナ積載トレーラー２００′の横転危険性を判断することができる。

（３）第３実施形態
　次に、第３実施形態に係る横転警報システムについて説明する。
　本実施形態の横転警報システムは、第１実施形態及び第２実施形態と同様に、複数の荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６と、加速度計測器４０と、データ処理装置１００と、を備えているが、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６が、複数のセンサ部２２を備えている。例えば、図１６(A)に示す本第３実施形態の荷重計測器Ｌ２～Ｌ６、Ｒ２～Ｒ６及び図１６（Ｂ）に示す本第３実施形態の荷重計測器Ｌ１、Ｒ１は、２つのセンサ部２２を備えている。これらのセンサ部２２，２２は車両前後方向に沿って互いの距離を置いて、プレート部２１Ａの底面に固定されている。
　本実施形態によれば、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６が、２つのセンサ部２２，２２を備えることで、各荷重計測器Ｌ１～Ｌ６、Ｒ１～Ｒ６をシャーシに安定して配設することができる。
　なお、センサ部が増えることで、データ処理部に表示される情報、例えば図１３に示す荷重の程度を表すバーも増え、本実施形態では各メインレールに設ける１２個の各センサ部の計測値がそれぞれ表示される。

　以上説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施をすることができる。
　例えばコンテナは海上コンテナに限定されるものではない。
　また、上記説明で挙げた数値は例示である。
　コンテナトレーラに設置する荷重検出器や加速度計測器の数は、上記説明や図示例に限定されるものではない。本発明の横転警報システムを設置するコンテナトレーラは、上記図示例に限定されるものではない。
　また、コンテナ積載トレーラー２００′の横転の危険性の判断の際、警告率ｄを乗ずることを省略して、δをそのまま利用してもよい。

　１　　　　横転警報システム
　Ｒ１～Ｒ６、Ｌ１～Ｌ６　荷重計測器
　２１　　　荷重計測器のコンテナ載部
　２１Ａ　　プレート部
　２１Ｂ　　補強部
　２２　　　荷重計測器のセンサ部
　２３　　　荷重計測器の外れ防止部
　２８　　　ケーブル
　２９　　　バー部材
　４０　　　加速度計測器
　５０　　　制御装置
　５１　　　信号変換部
　５２　　　処理部
　５３　　　通信部
　５４　　　記憶部
　１００　　データ処理装置
　１１０　　荷重判断部
　１２０　　加速度判断部
　１３０　　重力モーメント算出部
　１４０　　遠心力モーメント算出部
　１５０　　限界判断部
　１６０　　実重心判断部
　１７０　　危険性判断部
　１８０　　出力部
　１９０　　操作部
　２００　　コンテナトレーラ
　２１０Ｌ、２１０Ｒ　メインレール
　２１１　　第１フレーム部
　２１１Ａ　第１フレーム部の上面
　２１１Ｂ　第１フレーム部の上部
　２１１Ｃ　第１フレーム部の下部
　２１１Ｄ　第１フレーム部の中間部
　２１２　　第２フレーム部
　２１２Ａ　第２フレーム部の上面
　２１２Ｂ　第１フレーム部の上部
　２１２Ｃ　第１フレーム部の下部
　２１２Ｄ　第１フレーム部の中間部
　２２０Ｆ　前端フレーム
　２２０Ｒ　後端フレーム
　２３０　　補強レール
　３００　　トラクタ
　４００　　コンテナ
　４１１　　コンテナの底部
　４２０　　コンテナのグースネック
　５００　　タイヤ

Claims (14)

1. 　トラクタによって牽引されシャーシの上面にコンテナを載せたコンテナトレーラの横転の危険性を判断する横転警報システムであって、
   　上記シャーシの上面と該上面に対向する上記コンテナの底部との間に設置され、上記コンテナの荷重を計測する荷重計測器と、
   　上記コンテナトレーラに設置され当該コンテナトレーラの車幅方向の加速度を計測する加速度計測器と、
   　上記荷重計測器の計測値と上記加速度計測器の計測値とを利用して上記コンテナトレーラの横転の危険性を判断するデータ処理装置と、を備え、
   　上記荷重計測器は、上記シャーシを構成し車両前後方向に沿って長手状に形成され車幅方向に並んで設けられた左右のメインレールのそれぞれに、上記車両前後方向に互いに間隔を置いて複数設けられ、
   　上記データ処理装置が、上記コンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であって上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を示す第１の位置と上記センターラインから車幅方向へずれた位置であって上記コンテナの実際の重心の位置を示す第２の位置とを算出し、上記第２の位置が上記第１の位置より車幅方向外側にある場合に上記コンテナトレーラが横転する危険性の情報を出力することを特徴とする、横転警報システム。
2. 　前記データ処理装置が、前記コンテナトレーラの走行中に前記コンテナトレーラの横転の危険性を繰り返し判断することを特徴とする、請求項１に記載の横転警報システム。
3. 　前記データ処理装置は、
   　前記複数の荷重計測器の計測値を利用して、前記コンテナを積載した前記コンテナトレーラの重力モーメントを算出する重力モーメント算出部と、
   　前記加速度計測器の計測値を利用して、前記コンテナを積載した前記コンテナトレーラの遠心力モーメントを算出する遠心力モーメント算出部と、
   　前記第１の位置として、上記重力モーメントと上記遠心力モーメントとを利用して前記コンテナを積載した前記コンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出する限界判断部と、
   　前記第２の位置として、前記複数の荷重計測器の計測値を利用して前記コンテナの実際の重心の位置を算出する実重心判断部と、
   　上記限界判断部が算出した重心の位置と上記実重心判断部が算出した実際の重心の位置とから、前記コンテナを積載した前記コンテナトレーラの横転の危険性を判断する危険性判断部と、
   　上記危険性判断部が横転の危険性ありと判断したとき、前記コンテナトレーラが横転する危険性の情報を前記コンテナトレーラを牽引するトラクタのドライバーへ出力する出力部と、を備えていることを特徴とする、請求項２に記載の横転警報システム。
4. 　前記限界判断部は、さらに前記コンテナトレーラの横転危険性の警告率を利用して、前記コンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出することを特徴とする、請求項３に記載の横転警報システム。
5. 　前記危険性判断部は、前記複数の荷重計測器の計測値を利用して、前記コンテナを積載した前記コンテナトレーラの停止中の横転の危険性を判断することを特徴とする、請求項３又は４に記載の横転警報システム。
6. 　前記荷重計測器は、前記センサ部を複数備えていることを特徴とする、請求項１に記載の横転警報システム。
7. 　シャーシの上面にコンテナを載せたコンテナトレーラの横転の危険性を判断するコンテナ横転警報システムにおいて用いられ上記コンテナの荷重を計測する荷重計測器であって、
   　上記シャーシの上面に載せられる複数のセンサ部と、センサ部上に設けられて上記コンテナが上面に載せられると共に下面が上記シャーシの上面に対して非接触であるプレート部と、上記プレート部の底面に設けられ上記プレート部の車幅方向の端部を補強する補強部と、を備え、
   　上記プレート部は、上記コンテナの底部に設けられ横幅方向に延びた数本のクロスメンバが載るように形成され、
   　上記複数のセンサ部は車両前後方向に沿って互いの距離を置いて上記プレート部の底面に備えられ、
   　上記シャーシの上面と該上面に対向する上記コンテナの底部との間に設置されることを特徴とする、荷重計測器。
8. 　前記シャーシからの脱落を防止する外れ防止部を備えていることを特徴とする、請求項７に記載の荷重計測器。
9. 　トラクタによって牽引されたコンテナトレーラのシャーシの上面と該上面に対向するコンテナの底部との間に複数設置された荷重計測器の各計測値と、上記コンテナトレーラに設置された加速度計測器の計測値と、を利用して、上記シャーシの上面に上記コンテナを載せた上記コンテナトレーラの横転の危険性を判断する横転チェックプログラムであって、
   　コンピュータを、
   　上記複数の荷重計測器の各計測値を利用して上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラの重力モーメントを算出する重力モーメント算出部、
   　上記加速度計測器の計測値を利用して上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラの遠心力モーメントを算出する遠心力モーメント算出部、
   　上記重力モーメントと上記遠心力モーメントとを利用して上記コンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であって上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出する限界判断部、
   　上記複数の荷重計測器の計測値を利用して上記コンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であって上記コンテナの実際の重心の位置を算出する実重心判断部、
   　上記限界判断部が算出した重心の位置と上記実重心判断部が算出した実際の重心の位置とから上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラの横転の危険性を判断する危険性判断部、
   として機能させることを特徴とする、横転チェックプログラム。
10. 　前記限界判断部は、さらに前記コンテナトレーラの横転危険性の警告率を利用して、前記コンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出することを特徴とする、請求項９に記載の横転チェックプログラム。
11. 　前記危険性判断部は、前記複数の荷重計測器の各計測値を利用して、前記コンテナを積載した前記コンテナトレーラの停止中の横転の危険性を判断することを特徴とする、請求項９又は１０に記載の横転チェックプログラム。
12. 　トラクタによって牽引されたコンテナトレーラのシャーシの上面と該上面に対向するコンテナの底部との間に複数設置された荷重計測器の各計測値と、上記コンテナトレーラに設置された加速度計測器の計測値と、を利用して、上記シャーシの上面に上記コンテナを載せた上記コンテナトレーラの横転の危険性を判断する横転チェック方法であって、
    　上記複数の荷重計測器の各計測値を利用して、上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラの重力モーメントを算出する重力モーメント算出ステップと、
    　上記加速度計測器の計測値を利用して、上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラの遠心力モーメントを算出する遠心力モーメント算出ステップと、
    　上記重力モーメントと上記遠心力モーメントとを利用して、上記コンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であって上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出する限界判断ステップと、
    　上記複数の荷重計測器の計測値を利用して、上記コンテナトレーラの輪距の中間を通るセンターラインから車幅方向へずれた位置であって上記コンテナの実際の重心の位置を算出する実重心判断ステップと、
    　上記限界判断ステップで算出した重心の位置と上記実重心判断ステップで算出した実際の重心の位置とから、上記コンテナを積載した上記コンテナトレーラの横転の危険性を判断する危険性判断ステップと、を含むことを特徴とする、横転チェック方法。
13. 　前記限界判断ステップは、さらに前記コンテナトレーラの横転危険性の警告率を利用して、前記コンテナトレーラが横転する当該コンテナトレーラの重心の位置を算出することを特徴とする、請求項１２に記載の横転チェック方法。
14. 　前記危険性判断ステップは、前記複数の荷重計測器の各計測値を利用して、前記コンテナを積載した前記コンテナトレーラの停止中の横転の危険性を判断することを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の横転チェック方法。

Images