JP5730135B2 - トラックスケール - Google Patents

Description

本発明は、トラックスケールに関する。特に、本発明は、荷物を積載したトラックやトレーラ等の車両の輪重および重心位置を導くことができるトラックスケールに関する。

トラックやトレーラ等の車両が荷物を積載したとき、その積載状態により走行不安定になる恐れがあることはよく知られている。特に、車両に遠心力が作用する曲路走行中において、車両の走行不安定性は大きくなり、その主要な力学的要因として、車両の総重量、軸重、輪重および重心位置等を挙げることができる。なお、車両制限令では、軸重は１０トン以下、輪重は５トン以下と規定されている。

車両の中央からの重心位置の偏りは「片荷」、重心が車両の前寄りにあれば「前荷」、後寄りにあれば「後荷」等と呼ばれ、これらは、車両の安全運転において留意すべき積載状態量であるとされている。そして、このような積載状態量と密接に関係する量が、車両の輪重であり、積載状態量を定量的に表す基となる量が車両の重心位置である。よって、トラックスケールを用いて、車両の輪重および車両の重心位置を導くことができると、車両の運転にとって有益である。

ところで、従来、トラックスケールを用いて精度良く測定できる量は、車両の総重量および軸重であると考えられており、精度良い輪重測定は困難であり、重心位置測定は不可能であるとされている。

そこで、車両が載台に進入する位置や車両のトレッド間隔を測定する付属の計測装置（例えば、超音波計測器等）を用いて、車両の輪重を導くことができるトラックスケールがすでに提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−３２９１号公報

しかし、特許文献１に記載のトラックスケールには、以下の問題がある。

第１に、車両が載台に進入する位置等を計測する付属の計測装置が、別途、必要となる。よって、トラックスケールのコストアップおよび構成複雑化を招く。

第２に、特許文献１では、車両の重心位置を導くことが意図されていない。

なお、車両の重心は、一般に、３次元空間に存在するので、その位置を定めるには、３個の変数を必要とするが、本明細書では、鉛直方向の重心位置の測定は対象とせずに、その他の２個の重心位置の測定を対象とする。また、本明細書において、上記対象とする２個の重心位置を、必要に応じて、「水平面的重心位置」をいうものとする。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、従来のトラックスケールの載台形状を変更するだけで、車両の輪重を導くことができるトラックスケールを提供することも目的とする。

また、本発明は、従来のトラックスケールの載台形状を変更するだけで、車両の水平面的重心位置を導くことができるトラックスケールを提供することを目的とする。

なお、本件発明者等は、このような車両の水平面的重心位置の導出の過程において、車両の車輪毎のタイヤ接地長を導くことができることに気がついた。そして、車両の車輪毎のタイヤ接地長に基づいてタイヤ空気圧の良否が判定できると、車両の運転に極めて有益であると考えられる。

そこで、本発明は、従来のトラックスケールの載台形状を変更するだけで、車両の車輪毎のタイヤ接地長に基づいてタイヤ空気圧の良否を判定することができるトラックスケールを提供することも目的とする。

ところで、従来のトラックスケールの載台は、長方形の板部材により構成されている。そして、車両は、本載台の短辺の一方側から進入し、その他方側から退出する。

これに対し、本発明のトラックスケールの特徴は、上記課題を解決するため、従来のトラックスケールの載台に、車両進入側の載台短辺の一部から突出する突出部を設けることにある（以下、このようなトラックスケールを「新トラックスケール」と略す場合がある）。

これにより、新トラックスケールでは、載台上に車両の片側の車輪のみが作用する時間区間が生じ、この作用を有効に利用して、車両の輪重および水平面的重心位置並びにタイヤ接地長を求めることができる。なお、新トラックスケールの車両の輪重および水平面的重心位置並びにタイヤ接地長の演算には、従来のトラックスケールの制御系のハードウェアをそのまま用いることができる。

本発明は、このような知見に基づいてはじめて案出できたものであり、車両の左右両方の車輪が乗ることができる載台本体と、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが乗ることができるよう、前記載台本体の端部から突出する載台突出部と、からなる載台と、
前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、に基づいて前記車両の左右両方の車輪の輪重を演算する演算手段と、を備えるトラックスケールを提供する。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールの載台形状を変更するだけで、従来のトラックスケールに車両の輪重を測定する機能を付与することができる。

また、本発明は、車両の左右両方の車輪が乗ることができる載台本体と、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが乗ることができるよう、前記載台本体の端部から突出する載台突出部と、からなる載台と、
前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、に基づいて前記車両の平面的重心位置を演算する演算手段と、を備えるトラックスケールも提供する。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールの載台形状を変更するだけで、従来のトラックスケールに平面的重心位置を測定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記出力信号と前記輪重とを用いて前記車両のトレッド間隔を演算してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールにトレッド間隔を測定する機能も付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記輪重と前記車両の軸重と前記車両のトレッド間隔とを用いて、前記車両の幅方向の重心位置を演算してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールに車両の幅方向の重心位置を測定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記出力信号の時間波形を用いて前記車両の軸間距離を演算してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールに車両の軸間距離を測定する機能も付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記軸間距離と前記車両の軸重とを用いて前記車両の全長方向の重心位置を演算してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールに車両の全長方向の重心位置を測定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記出力信号の時間波形を用いて前記車両の左右それぞれの車輪のタイヤ接地長が同一と仮定した場合の前記タイヤ接地長を演算してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールに車両の左右それぞれの車輪のタイヤ接地長が同一と仮定した場合のタイヤ接地長を測定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記タイヤ接地長に基づいて前記車輪のタイヤ空気圧の良否を判定してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、タイヤ接地長を用いて、従来のトラックスケールにタイヤ空気圧の良否を判定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記タイヤ接地長および前記輪重に基づいて前記車輪のタイヤ空気圧の良否を判定してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、タイヤ接地長および輪重を用いて、従来のトラックスケールにタイヤ空気圧の良否を判定する機能を付与することができる。

また、本発明は、車両の左右両方の車輪が乗ることができる載台本体と、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが乗ることができるよう、前記載台本体の端部から突出する載台突出部と、からなる載台と、
前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの出力信号の時間波形、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの出力信号の時間波形、に基づいて前記車両の左右それぞれの車輪毎にタイヤ接地長を演算する演算手段と、
を備えるトラックスケールも提供する。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、従来のトラックスケールの載台形状を変更するだけで、従来のトラックスケールに、車両の左右それぞれの車輪毎のタイヤ接地長を測定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記車輪毎のタイヤ接地長に基づいて前記車輪毎のタイヤ空気圧の良否を判定してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、車輪毎のタイヤ接地長を用いて、従来のトラックスケールに車輪毎のタイヤ空気圧の良否を判定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記演算手段は、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、に基づいて前記車両の左右両方の車輪の輪重を演算してもよい。そして、前記演算手段は、前記車輪毎のタイヤ接地長および前記輪重に基づいて前記車輪毎のタイヤ空気圧の良否を判定してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールは、車輪毎のタイヤ接地長および輪重を用いて、従来のトラックスケールに車輪毎のタイヤ空気圧の良否を判定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記ロードセルを、前記載台突出部および前記載台本体の下方に配してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールでは、ロードセルを用いた載台突出部の支持により、載台突出部の強度不足を適切に補うことができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記載台は、前記載台本体の端部から突出する第１載台突出部および第２載台突出部を備えてもよい。そして、前記ロードセルを、第１載台突出部および第２載台突出部の下方に配してもよい。更に、前記車両の左右いずれか一方の車輪が前記第１載台突出部に乗った場合、前記車両の左右いずれか他方の車輪が、前記第１載台突出部および前記第２載台突出部の間の前記載台の切欠部を通過してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールでは、ロードセルを用いた第１載台突出部の支持により、第１載台突出部の強度不足を適切に補うことができる。

また、本発明のトラックスケールでは、前記第２載台突出部への前記車輪の進入を阻止する手段を更に備えてもよい。

また、本発明のトラックスケールでは、前記車両の左右いずれか一方の車輪が前記第１載台突出部に乗った場合、前記車両の左右いずれか他方の車輪が、前記第１載台突出部および前記第２載台突出部の間の前記載台の切欠部を通過し、前記車両の左右いずれか他方の車輪が前記第２載台突出部に乗った場合、前記車両の左右いずれか一方の車輪が、前記第１載台突出部および前記第２載台突出部の間の前記載台の切欠部を通過してもよい。

かかる構成により、本発明のトラックスケールでは、車両が、載台の後方のどの位置から載台に進入しても、車両の右車輪および左車輪を異なるタイミングで載台に乗せることができる。

本発明のトラックスケールによれば、従来のトラックスケールに、車両の輪重を測定する機能を付与することができる。

また、本発明のトラックスケールによれば、従来のトラックスケールに、車両の水平面的重心位置を測定する機能を付与することもできる。

更に、本発明のトラックスケールによれば、従来のトラックスケールに、車両の車輪毎のタイヤ接地長に基づいてタイヤ空気圧の良否を判定する機能を付与することもできる。

図１は、本発明の第１実施形態の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。同図（ａ）には、新トラックスケールの平面図が示され、同図（ｂ）には、新トラックスケールの側面図が示されている。 図２は、図１の新トラックスケールの制御系の構成の一例を示すブロック図である。 図３は、図２の新トラックスケールの制御装置の機能ブロック図である。 図４は、車両のタイヤ接地面およびタイヤ接地長の説明に用いる図である。 図５は、図３の輪重演算部による車両の第１軸の輪重導出の説明に用いる概略図である。 図６は、図３の輪重演算部による車両の第１軸の輪重導出の説明に用いる概略図である。 図７は、図３の輪重演算部による車両の第２軸の輪重導出の説明に用いる図である。 図８は、図３の輪重演算部による車両の第２軸の輪重導出の説明に用いる図である。 図９は、図３の重心位置演算部による車両の水平面的重心位置の導出の説明に用いる図である。 図１０は、図３の重心位置演算部による車両の幅方向の重心位置導出の説明に用いる図である。 図１１は、図３の重心位置演算部による車両の全長方向の重心位置導出の説明に用いる図である。 図１２は、図１の車両の第１軸の両車輪が載台に乗り込むときの、ロードセルの出力波形（時間波形）を表した図である。 図１３は、図１の車両の第１軸の両車輪および第２軸の両車輪が載台に乗り込むときの、ロードセルの出力波形（時間波形）を表した図である。 図１４は、本発明の第２実施形態の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。同図（ａ）には、新トラックスケールの平面図が示され、同図（ｂ）には、新トラックスケールの側面図が示されている。 図１５は、図１４の新トラックスケールの制御装置の機能ブロック図である。 図１６は、図１４の車両の第１軸の両車輪および第２軸の両車輪が載台に乗り込むときの、ロードセルの出力波形（時間波形）を表した図である。 図１７は、本発明の第１変形例の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。 図１８は、本発明の第２変形例の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。 図１９は、本発明の第３変形例の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。 図２０は、本発明の第４変形例の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。 図２１は、本発明の第６変形例の新トラックスケールの載台の概略構造の一例を示す図である。 図２２は、車両の第１軸の両車輪および第２軸の両車輪が、図２１の載台に乗り込むときの、ロードセルの出力波形（時間波形）を表した図である。

以下、本発明の好ましい第１および第２実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、重複する要素の説明を省略する場合がある。また、本発明は、以下の第１および第２実施形態に限定されない。つまり、以下の第１および第２実施形態の説明は、上記新トラックスケールの特徴を例示しているに過ぎない。

例えば、本発明は、以下の第１実施形態において例示する輪重および水平面的重心位置の定式化における具体的な演算式には限定されず、第２実施形態において例示するタイヤ接地長の定式化における具体的な演算式にも限定されない。

（第１実施形態）
［新トラックスケールの構成］
図１は、本発明の第１実施形態の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。同図（ａ）には、新トラックスケールを平面図が示されている。同図（ｂ）には、新トラックスケールの側面図が示されている。

なお、本実施形態では、便宜上、図１において車両１０の全長方向を「前」および「後」の方向として図示し、車両１０の幅方向を「左」および「右」の方向として図示している。そして、車両１０が載台２０の「後」から進入し、載台２０の「前」から退出するものして、以下の新トラックスケール１００の構成を説明する。

図１に示すように、新トラックスケール１００は、トラックやトレーラ等の車両１０が乗ることができる載台２０と、第１ロードセルＬＣ１、第２ロードセルＬＣ２、第３ロードセルＬＣ３および第４ロードセルＬＣ４（以下、これらのロードセルＬＣ１，ＬＣ２，ＬＣ３，ＬＣ４を総称して「ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４」と略す場合がある）と、を備える。

なお、ここでは、車両１０として、車輪１１ａ，１１ｂが装着された前側の車軸１３が運転席の下方に１本、車輪１２ａ，１２ｂが装着された後側の車軸１４が荷台の下方に１本、合計２本の車軸１３，１４が配された４輪トラックが例示されている。

図１に示すように、載台２０は、載台本体２１と、載台突出部２２とを備える。

新トラックスケール１００を平面視（図１（ａ））した場合、設置ベース２５の表面には長方形の溝部２１Ａが形成されている。そして、図１に示すように、この溝部２１Ａに、載台２０と、蓋部材２６と、が配されている。

なお、蓋部材２６は、載台２０と設置ベース２５との間の溝空間を塞ぐ目的で設けられている部材である。よって、このような蓋部材２６を配する代わりに、平面視において、設置ベース２５の溝部を載台２０の形状に沿って形成してもよい（つまり、載台２０よりも若干大きめ相似形の溝部）。但し、本実施形態の如く、蓋部材２６を設ける方が、新トラックスケール１００のコスト面からは有利であると考えられる。

また、図１（ａ）に示すように、載台本体２１は、前後方向に延びる右端部２１Ｒおよび左端部２１Ｌを長辺とし、左右方向に延びる前端部２１Ｆおよび後端部２１Ｂを短辺とし、全長Ｌおよび幅寸法Ｈの長方形の板部材によって構成されている。なお、上述のとおり、新トラックスケール１００の載台本体２１は、従来のトラックスケールの載台と同じ形態となっている。

一方、載台突出部２２は、載台本体２１の後端部２１Ｂの右半分がそのまま、載台本体２１の後端部２１Ｂから後方に延びることによって形成されている。

つまり、本実施形態の新トラックスケール１００では、載台２０は、長方形の載台本体２１と長方形の載台突出部２２とによって一体に構成されている。

但し、以上の載台本体２１および載台突出部２２の構成は一例であり、様々な構成に改変することができる。

例えば、載台本体２１と載台突出部２２とをそれぞれ、別体に構成し、両者を適宜の固定手段（溶接やボルト締結等）を用いて一体的に形成してもよい。

また、載台突出部２２の幅寸法Ｈ_１は、本実施形態の如く、車両１０の左右いずれか一方の車輪のみ（ここでは、右車輪１１ａ，１２ａのみ）が載台突出部２２に乗ることができるよう、載台本体２１の幅寸法Ｈの半分程度に設定することが好ましいが、必ずしも、これに限定されない。

例えば、載台突出部２２の幅寸法Ｈ_１を載台本体２１の幅寸法Ｈの半分よりも若干、大きくしても、車両１０の左右いずれか一方の車輪のみを載台突出部２２に載せることができる場合がある。この場合、載台突出部を幅広に構成できるので、載台突出部の強度を向上できる。

また、載台突出部２２の形状は必ずしも長方形でなくてもよい。例えば、載台突出部２２の突出寸法Ｌ_１（前後方向の寸法）を、車両１０のタイヤ接地長Ｓ（詳細は後述）よりも充分に長く取ることが可能であれば、他の形状（例えば、載台突出部の角を面取りしたような形状等）であってもよい。

また、図１に示すように、４個のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４はそれぞれ、載台本体２１の四隅において載台２０の下方の設置ベース２５上に配されている。

詳しくは、第１ロードセルＬＣ１と第３ロードセルＬＣ３は、載台本体２１の後端部２１Ｂの近傍において後端部２１Ｂと平行な直線上に一定間隔（寸法ｂ；例えば、図６参照）を隔てて並び、第２ロードセルＬＣ２と第４ロードセルＬＣ４は、載台本体２１の前端部２１Ｆの近傍において前端部２１Ｆと平行な直線上に上記一定間隔と同じ間隔（寸法ｂ；例えば、図６参照）を隔てて並んでいる。

一方、第１ロードセルＬＣ１と第２ロードセルＬＣ２は、載台本体２１の左端部２１Ｌの近傍において左端部２１Ｌと平行な直線上に一定間隔（寸法ａ；例えば、図６参照）を隔てて並び、第３ロードセルＬＣ３と第４ロードセルＬＣ４は、載台本体２１の右端部２１Ｒの近傍において右端部２１Ｒと平行な直線上に上記一定間隔と同じ間隔（寸法ａ；例えば、図６参照）を隔てて並んでいる。

以上より、載台２０（ここでは載台本体２１）が、設置ベース２５上のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４によって下方から支持されている。

このように、本実施形態の新トラックスケール１００の特徴は、従来のトラックスケールの長方形の載台（つまり、載台本体２１に相当する載台）に上記載台突出部２２を配したことにある。そして、本実施形態の新トラックスケール１００では、上記特徴により、従来のトラックスケールに、車両１０の輪重および水平面的重心位置を測定する機能を付与することができるが、その詳細は後述する。

［新トラックスケールの制御系の構成］
図２は、図１の新トラックスケールの制御系の構成の一例を示すブロック図である。また、図３は、図２の新トラックスケールの制御装置の機能ブロック図である。

図２に示すように、新トラックスケール１００は、制御装置４０と、操作装置４１と、表示装置４２とを備える。

制御装置４０は、例えば、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４のそれぞれに対応する複数（ここでは、４個）の増幅器４３および複数（ここでは、４個）のローパスフィルタ４４と、マルチプレクサ４５と、Ａ／Ｄ変換器４６と、Ｉ／Ｏ回路４７と、メモリ４８と、演算器４９とを備える。

増幅器４３は、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４から送信される信号をＡ／Ｄ変換可能な大きさに増幅して送り出す機能を備える。

ローパスフィルタ４４は、低域周波数のみを信号として通過させる機能を備える。

マルチプレクサ４５は、ローパスフィルタ４４のそれぞれから送信される複数の信号を、演算器４９からの選択制御信号の指令に基づいて選択的に送り出す機能を備える。

Ａ／Ｄ変換器４６は、マルチプレクサ４５からのアナログ信号をデジタル信号に変換する機能を備える。

Ｉ／Ｏ回路４７は、Ａ／Ｄ変換器４６と、操作装置４１と、表示装置４２と、メモリ４８と、演算器４９との間で各種の信号やデータの受け渡しを行う機能を備える。

メモリ４８は、例えば、ＰＲＯＭやＲＡＭ等で構成され、所定プログラムや基本データ等を長期的に記憶したり、種々のデータや演算用数値などを一時的に記憶したりする機能を備える。

演算器４９は、例えば、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）等の処理装置で構成され、メモリ４８に格納されている所定プログラムの指示に従って、必要な信号をＩ／Ｏ回路４７を介して受け取り、必要なデータをメモリ４８から受け取り、受け取った信号やデータに基づいて演算を実行する機能を備える。

操作装置４１は、操作スイッチや数値キー等を備え、測定開始・終了の動作や零点調整動作、使用モードの切り換え動作、数値設定動作などの種々の動作の際に用いられる。

表示装置４２は、例えば、液晶ディスプレイパネル等で構成され、測定結果や各種データの入出力画面などが表示される。

［新トラックスケールの制御系の処理動作］
新トラックスケール１００の制御系においては、各ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力信号が、増幅器４３、ローパスフィルタ４４、マルチプレクサ４５、Ａ／Ｄ変換器４６およびＩ／Ｏ回路４７を経由して演算器４９に送られる。演算器４９は、メモリ４８に格納されている所定プログラムに従って、Ｉ／Ｏ回路４７からの信号を取り込み、メモリ４８に記憶されている種々のデータを読み込む。

これにより、演算器４９は、これらの信号やデータに基づいて車両１０の運転を支援できる様々な有益な積載状態量の演算を行い、この演算結果は表示装置４２に表示される。

そして、本実施形態の新トラックスケール１００では、制御装置４０において、所定プログラムが演算器４９で実行されることにより、図３に示すように、車両１０の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの輪重を演算する輪重演算部５１、車両１０の水平面的重心位置を演算する重心位置演算部５２、車両１０の総重量を演算する総重量演算部５３、車両１０の車軸１３、１４の軸重を演算する軸重演算部５４、表示信号生成部５５のそれぞれの機能が実現される。

なお、制御装置４０は、必ずしも、単独の演算器４９で構成される必要はなく、複数の演算器が分散配置されていて、それらが協働して新トラックスケール１００の動作を制御するよう構成されていてもよい。例えば、輪重演算部５１の機能、重心位置演算部５２の機能、総重量演算部５３の機能および軸重演算部５４の機能を、ここでは、単一の演算器４９を用いて実現している例が示されているが、これらの機能を別個の演算器（ＭＰＵ）を用いて実現してもよい。

そこで、以下、新トラックスケール１００の輪重演算部５１、重心位置演算部５２、総重量演算部５３および軸重演算部５４のそれぞれの機能について順を追って説明する。なお、表示信号生成部５５の機能は公知である。よって、表示信号生成部５５の機能説明は、ここでは、省略する。

［記号の定義］
まず、以下の説明およびこれに関連する図面に用いる記号の意味を、まとめて定義する。

＜車両関連（例えば、図９および図１２参照）＞
Ｘ軸：車両１０の幅方向の中心位置を通り全長方向に延びる中央線
Ｙ軸：車両１０の前側の車軸１３（以下、「第１軸１３」という）に沿った直線
Ｏ（ラージオー）：Ｘ軸とＹ軸との交点
Ｗ_Ｒ１：車両１０の第１軸１３の右車輪１１ａの輪重
Ｗ_Ｌ１：第１軸１３の左車輪１１ｂの輪重
Ｗ_Ｒ２：車両１０の後側の車軸１４（以下、「第２軸１４」という）の右車輪１２ａの輪重
Ｗ_Ｌ２：第２軸１４の左車輪１２ｂの輪重
Ｗ_１：第１軸１３の軸重
Ｗ_２：第２軸１４の軸重
Ｗ：車両１０の総重量
Ｇ：車両１０の重心
Ｘ_Ｇ：直交座標系Ｏ−ＸＹにおける車両１０の全長方向の重心位置
Ｙ_Ｇ：直交座標系Ｏ−ＸＹにおける車両１０の幅方向の重心位置
Ｂ_１：車両１０の第１軸１３のトレッド間隔
Ｂ_２：車両１０の第２軸１４のトレッド間隔
ｌ（スモールエル）_１２：第１軸１３と第２軸１４との間の距離（軸間距離）
Ｓ：タイヤ接地長（本実施形態では、タイヤ接地長Ｓは、全ての車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂにおいて同一であると仮定する）

＜ロードセル関連（例えば、図６および図８参照）＞
Ｐ_１：第１ロードセルＬＣ１の出力
Ｐ_２：第２ロードセルＬＣ２の出力
Ｐ_３：第３ロードセルＬＣ３の出力
Ｐ_４：第４ロードセルＬＣ４の出力
Ｐ_１２：第１ロードセルＬＣ１および第２ロードセルＬＣ２の出力の和
（Ｐ_１２＝Ｐ_１＋Ｐ_２）
Ｐ_１３：第１ロードセルＬＣ１および第３ロードセルＬＣ３の出力の和
（Ｐ_１３＝Ｐ_１＋Ｐ_３）
Ｐ_２４：第２ロードセルＬＣ２および第４ロードセルＬＣ４の出力の和
（Ｐ_２４＝Ｐ_２＋Ｐ_４）
Ｐ_３４：第３ロードセルＬＣ３および第４ロードセルＬＣ４の出力の和
（Ｐ_３４＝Ｐ_３＋Ｐ_４）
Ｐ：全てのロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力の総和
（Ｐ＝Ｐ_１＋Ｐ_２＋Ｐ_３＋Ｐ_４）
ａ：第１ロードセルＬＣ１（第３ロードセルＬＣ３）と第２ロードセルＬＣ２（第４ロードセルＬＣ４）との中心間距離
ｂ：第１ロードセルＬＣ１（第２ロードセルＬＣ２）と第３ロードセルＬＣ３（第４ロードセルＬＣ４）との中心間距離
ｂ_１：第１ロードセルＬＣ１の中心と第１軸１３の輪重Ｗ_Ｌ１の作用点との距離
ｂ_１´：第３ロードセルＬＣ３の中心と第１軸１３の輪重Ｗ_Ｒ１の作用点との距離
ｂ_２：第１ロードセルＬＣ１の中心と第２軸１４の輪重Ｗ_Ｌ２の作用点との距離
ｂ_２´：第３ロードセルＬＣ３の中心と第２軸１４の輪重Ｗ_Ｒ２の作用点との距離
なお、上記記号のうち、距離ａ，ｂは、既知の値（ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の配置に依存する固定値）であり、これらの値は予めメモリ４８に記憶されている。

＜載台関連（例えば、図１、図６および図１３参照）＞
ｘ軸：載台本体２１の幅方向の中心位置を通り全長方向に延びる載台本体中央線
ｙ軸：載台本体２１の全長方向の中心位置を通り幅方向に延びる載台本体中央線
ｏ（スモールオー）：ｘ軸とｙ軸との交点（載台本体２１の中心点）
Ｌ_１：載台突出部２２の突出寸法
Ｌ_０：載台本体２１の後端部２１Ｂと第１ロードセルＬＣ１（第３ロードセルＬＣ３）の中心との距離
Ｌ：載台本体２１の全長
なお、上記記号のうち、距離Ｌ_１，Ｌ_０，Ｌは、既知の値（載台２０の形状に依存する固定値）であり、これらの値は予めメモリ４８に記憶されている。

＜車両と載台との相対位置関連（例えば、図６参照）＞
ｄ：第１軸１３のトレッド間隔の中点Ｍ_１と載台本体中央線（ｘ軸）との距離

＜ロードセルの出力波形関連（例えば、図１２および図１３参照）＞
図４に示すように、車両１０の第１軸１３（第２軸１４も同じ）の両車輪１１ａ，１１ｂのそれぞれのタイヤでは、設置ベース２５および載台２０との間でタイヤ接地面３０が生じ、タイヤにはタイヤ接地長Ｓが存在する。よって、車両１０が載台２０に乗り込むとき、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力Ｐの出力波形には、図１２および図１３に示すように、複数個の折点が表れ、これらの出力波形の折点に対応する時刻ｔ_０，ｔ_１，ｔ_２，ｔ_３，ｔ_４，ｔ_５，ｔ_６，ｔ_７，ｔ_８は、以下のように定義できる。

ｔ_０：第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に乗り込み始める時
ｔ_１：第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に完全に載った時
ｔ_２：第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤが、載台本体２１に乗り込み始める時
ｔ_３：第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤが、載台本体２１に完全に載った時
ｔ_４：第２軸１４の右車輪１２ａのタイヤが、載台突出部２２に乗り込み始める時
ｔ_５：第２軸１４の右車輪１２ａのタイヤが、載台突出部２２に完全に載った時
ｔ_６：第２軸１４の左車輪１２ｂのタイヤが、載台本体２１に乗り込み始める時
ｔ_７：第２軸１４の左車輪１２ｂのタイヤが、載台本体２１に完全に載った時
ｔ_８：時刻ｔ_７の経過後、車両１０が完全に載台本体２１上に載っている間の適時

［輪重演算部の機能］
以下、新トラックスケール１００の輪重演算部５１の機能について説明する。

＜車両の第１軸の輪重導出法＞
図５および図６は、図３の輪重演算部による車両の第１軸の輪重導出の説明に用いる概略図である。

なお、ここでは、車両１０の第１軸１３の輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１の導出法を理解することが目的なので、本導出法に直接関係しない新トラックスケール１００の構成の図示は、便宜上、省略ないし簡略化されている。例えば、図５および図６では、設置ベース２５（図１参照）の図示は省略されている。

また、車両１０の構成の図示は、第１軸１３をその中心線で略記する等、適宜、簡略化されている。

更に、図５中には、距離ｂ_１´，ｂが併記されており、重心位置演算部５２の機能説明（後述）において、これらの距離ｂ_１´，ｂが適宜、参酌される。図６中には、直交座標系ｏ−ｘｙ、および、これに関連する距離ｂ_１，ｂ_１´，Ｂ_１，ｄ，ａ，ｂが併記されており、重心位置演算部５２の機能説明（後述）において、これらの直交座標系ｏ−ｘｙおよび距離ｂ_１，ｂ_１´，Ｂ_１，ｄ，ａ，ｂが適宜、参酌される。

図５においては、時間区間［ｔ_１，ｔ_２］における車両１０の第１軸１３上の両車輪１１ａ，１１ｂの位置が模式的に例示されている。この場合、Ｐ（ｔ）は、車両１０の第１軸１３の右車輪１１ａのみが載台２０上（ここでは載台突出部２２上）に載ったときのロードセルＬＣ１〜ＬＣ４からの出力信号（荷重信号）の総和に対応し、この値は、輪重Ｗ_Ｒ１に相当する。

よって、輪重Ｗ_Ｒ１は以下の式（１）によって求めることができる。

輪重Ｗ_Ｒ１＝Ｐ（ｔ）・・・（１）
式（１）において、ｔは、時間区間［ｔ_１，ｔ_２］内の時刻である。

一方、図６においては、時間区間［ｔ_３，ｔ_４］における車両１０の第１軸１３上の両車輪１１ａ，１１ｂの位置が模式的に例示されている。この場合、Ｐ（ｔ）は、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂが載台２０上（ここでは載台本体２１上）に載ったときのロードセルＬＣ１〜ＬＣ４からの出力信号（荷重信号）の総和に対応し、この値は、軸重Ｗ_１に相当する。

よって、輪重Ｗ_Ｌ１は以下の式（２）によって求めることができる。

輪重Ｗ_Ｌ１＝Ｐ（ｔ）−Ｗ_Ｒ１＝Ｗ_１−Ｗ_Ｒ１・・・（２）
式（２）において、ｔは、時間区間［ｔ_３，ｔ_４］内の時刻である。

以上により、本実施形態の新トラックスケール１００では、輪重演算部５１は、上記式（１）および式（２）を用いて、車両１０の第１軸１３の輪重Ｗ_Ｒ１、Ｗ_Ｌ１を演算することができる。

＜車両の第２軸の輪重導出法＞
図７および図８は、図３の輪重演算部による車両の第２軸の輪重導出の説明に用いる図である。

なお、ここでは、車両１０の第２軸１４の輪重Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２の導出法を理解することが目的なので、本導出法に直接関係しない新トラックスケール１００の構成の図示は、便宜上、省略ないし簡略化されている。例えば、図７および図８では、設置ベース２５（図１参照）の図示は省略されている。

また、車両１０の構成の図示は、第１軸１３および第２軸１４をこれらの中心線のみで略記する等、適宜、簡略化されている。

更に、図７中には、図５と同様に、距離ｂ_２´，ｂが併記されている。図８中には、図６と同様に、直交座標系ｏ−ｘｙ、および、これに関連する距離ｂ_２，ｂ_３´，Ｂ_２，ａ，ｂが併記されている。

図７においては、時間区間［ｔ_５，ｔ_６］における、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂの位置および第２軸１４上の両車輪１２ａ，１２ｂの位置が、模式的に例示されている。この場合、Ｐ（ｔ）は、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび第２軸１４の右車輪１２ａが載台２０上（ここでは第１軸１３は載台本体２１上、第２軸は載台突出部２２上）に載ったときのロードセルＬＣ１〜ＬＣ４からの出力信号（荷重信号）の総和に対応し、この値は、軸重Ｗ_１と輪重Ｗ_Ｒ２との和に相当する。

よって、輪重Ｗ_Ｒ２は以下の式（３）によって求めることができる。

輪重Ｗ_Ｒ２＝Ｐ（ｔ）−Ｗ_１・・・（３）
式（３）において、ｔは、時間区間［ｔ_５，ｔ_６］内の時刻である。

一方、図８においては、時間区間［ｔ_７，ｔ_８］における、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂの位置および第２軸１４の両車輪１２ａ，１２ｂの位置が、模式的に例示されている。この場合、Ｐ（ｔ）は、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび第２軸１４の両車輪１２ａ，１２ｂが載台２０上（ここでは載台本体２１上）に載ったときのロードセルＬＣ１〜ＬＣ４からの出力信号（荷重信号）の総和に対応し、この値は、軸重Ｗ_１と軸重Ｗ_２との和に相当する。

よって、輪重Ｗ_Ｌ２は以下の式（４）によって求めることができる。

輪重Ｗ_Ｌ２＝Ｐ（ｔ）−（Ｗ_１＋Ｗ_Ｒ２）・・・（４）
式（４）において、ｔは、時間区間［ｔ_７，ｔ_８］内の時刻である。

以上により、本実施形態の新トラックスケール１００では、輪重演算部５１は、上記式（３）および式（４）を用いて車両１０の第２軸１４の輪重Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２を演算することができる。

［重心位置演算部の機能］
以下、新トラックスケール１００の重心位置演算部５２の機能について説明する。

＜水平面的重心位置（Ｘ_Ｇ，Ｙ_Ｇ）の説明＞
まず、車両１０の水平面的重心位置（Ｘ_Ｇ，Ｙ_Ｇ）の内容について図面を参照しながら説明する。

図９は、図３の重心位置演算部による車両の水平面的重心位置の導出の説明に用いる図である。

図９に示すように、本実施形態の新トラックスケール１００では、車両１０の重心Ｇの位置の定式化において、車両１０の幅方向の中心位置を通り全長方向に延びる車両中央線に沿ってＸ軸を定め、第１軸１３に沿ってＹ軸を定め、Ｘ軸とＹ軸との交点に原点Ｏを取っている。

つまり、本実施形態の新トラックスケール１００では、直交座標系Ｏ−ＸＹを基準にして、車両の重心Ｇの位置に相当する水平面的重心位置（Ｘ_Ｇ，Ｙ_Ｇ）を求めることに特徴がある。このように、図３の直交座標系ｏ−ｘｙに寄らずに、直交座標系Ｏ−ＸＹを考慮することにより、重心Ｇの位置を以下の如く簡易に定式化することができる。

＜座標Ｙ_Ｇの導出法＞
図９に示すように、座標Ｙ_Ｇは、直交座標系Ｏ−ＸＹにおける車両幅方向の重心位置を表している。

ここで、モーメントのつりあいの式から座標Ｙ_Ｇは、次式（５）のように表わすことができる。
Ｙ_Ｇ＝｛Ｂ_１（Ｗ_Ｌ１−Ｗ_Ｒ１）＋Ｂ_２（Ｗ_Ｌ２−Ｗ_Ｒ２）｝／２（Ｗ_１＋Ｗ_２）
・・・（５）
式（５）において、車両１０の第１軸１３のトレッド間隔Ｂ_１、および、車両１０の第２軸１４のトレッド間隔Ｂ_２を求めることができると、同式に基づいて座標Ｙ_Ｇを演算できる。

トレッド間隔Ｂ _１ の求め方
以下、トレッド間隔Ｂ_１の求め方について、上述の図５および図６を参酌しながら説明する。

図５において、モーメントのつりあいの式から距離ｂ_１´は、次式（６）のように表すことができる。

ｂ_１´＝Ｐ_１２（ｔ）・ｂ／Ｗ_Ｒ１・・・（６）
ここで、Ｐ_１２（ｔ）＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ）
また、式（６）において、ｔは、時間区間［ｔ_１，ｔ_２］内の時刻である。

一方、図６において、以下のモーメントのつりあいの式（７）が成立し、その結果、式（８）の関係式が得られる。

ｂ・Ｐ_１２（ｔ）−Ｗ_Ｒ１・ｂ_１´−Ｗ_Ｌ１・（ｂ−ｂ_１）＝０・・・（７）
ｂ_１＝ｂ−（ｂ・Ｐ_１２（ｔ）−Ｗ_Ｒ１・ｂ_１´）／Ｗ_Ｌ１・・・（８）
ここで、Ｐ_１２（ｔ）＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ）
また、式（７）および（８）において、ｔは、時間区間［ｔ_３，ｔ_４］内の時刻である。

ここで、トレッド間隔Ｂ_１は、距離ｂ，ｂ_１，ｂ_１´との間において、次式（９）の幾何学的関係が成り立つので、既知の値である距離ｂ、および、上記式（６）および式（８）を用いて導くことができる距離ｂ_１，ｂ_１´をそれぞれ、式（９）に代入することにより、トレッド間隔Ｂ_１を演算することができる。

Ｂ_１＝ｂ−（ｂ_１＋ｂ_１´）・・・（９）

トレッド間隔Ｂ _２ の求め方
次に、トレッド間隔Ｂ_２の求め方について、図面を参酌しながら説明する。

まず、トレッド間隔Ｂ_２を求めるに当たって、次の仮定を設ける。

『仮定：第１軸１３のトレッド間隔Ｂ_１の中点Ｍ_１の載台中央線（ｘ軸）からの距離ｄ（図６参照）は、車両１０の移動に関係なく一定である。』
ここで、車両１０の第２軸１４の右車輪１２ａが、載台２０に乗り込む前後において、載台２０を全長方向（前後方向）から見た場合の載台２０に作用する力（輪重に基づく荷重力およびロードセルからの反力）の変化を考える。

図１０（ａ）においては、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂが、載台２０に乗り込んでいるときの載台２０を、その全長方向（前後方向）から見た場合の載台２０に作用する力が示されている。また、図１０（ｂ）においては、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび車両１０の第２軸１４の右車輪１２ａが、載台２０に乗り込んでいるときの載台２０をその全長方向（前後方向）から見た場合の載台２０に作用する力が示されている。

そして、上記仮定を置くとき、輪重Ｗ_Ｒ１が作用する位置および輪重Ｗ_Ｌ１が作用する位置は、図１０（ａ）の載台２０上でも図１０（ｂ）の載台２０上でも、載台２０をその全長方向から見た場合は変化せずに、これらが作用する位置は、載台２０の同方向において同じであるはずである。

すると、時間区間［ｔ_３，ｔ_４］におけるＰ_１２（ｔ）と、時間区間［ｔ_５，ｔ_６］におけるＰ_１２（ｔ）との間の差は、輪重Ｗ_Ｒ２の作用のみによって生じるものと考えられる。

よって、第３ロードセルＬＣ３（第４ロードセルＬＣ４）を基準としたモーメントのつりあいの式から、距離ｂ_２´は、次式（１０）のように表すことができ、同式に基づいて距離ｂ_２´を演算できる。

ｂ_２´＝ΔＰ_１２（ｔ）・ｂ／Ｗ_Ｒ２・・・（１０）
式（１０）において、ΔＰ_１２（ｔ）は、時間区間［ｔ_５，ｔ_６］におけるＰ_１２（ｔ）（＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ））の値から時間区間［ｔ_３，ｔ_４］におけるＰ_１２（ｔ）（＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ））の値を引いた値である。

次に、車両１０の第２軸１４の左車輪１２ｂが、載台２０に乗り込む前後において、載台２０を全長方向（前後方向）から見た場合の載台２０に作用する力（輪重に基づく荷重力およびロードセルからの反力）の変化を考える。

図１０（ｂ）においては、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび車両１０の第２軸１４の右車輪１２ａが、載台２０に乗り込んでいるときの載台２０を全長方向（前後方向）から見た場合の載台２０に作用する力が示されている。また、図１０（ｃ）においては、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび車両１０の第２軸１４の両車輪１２ａ，１２ｂが、載台２０に乗り込んでいるときの載台２０を全長方向（前後方向）から見た場合の載台２０に作用する力が示されている。

この場合、上記説明から理解できるとおり、時間区間［ｔ_５，ｔ_６］におけるＰ_１２（ｔ）と、時間区間［ｔ_７，ｔ_８］におけるＰ_１２（ｔ）との間の差は、輪重Ｗ_Ｌ２の作用のみによって生じるものと考えられる。

よって、第３ロードセルＬＣ３（第４ロードセルＬＣ４）を基準としたモーメントのつりあいの式から、距離ｂ_２は、次式（１１）のように表すことができ、同式に基づいて距離ｂ_２を演算できる。

ｂ_２＝ｂ−ΔＰ_１２（ｔ）・ｂ／Ｗ_Ｌ２・・・（１１）
ここで、ΔＰ_１２（ｔ）は、時間区間［ｔ_７，ｔ_８］におけるＰ_１２（ｔ）（＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ））の値から時間区間［ｔ_５，ｔ_６］におけるＰ_１２（ｔ）（＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ））の値を引いた値である。

ここで、トレッド間隔Ｂ_２は、距離ｂ，ｂ_２，ｂ_２´との間において、次式（１２）の幾何学的関係が成り立つので、既知の値である距離ｂ、および、上記式（１０）および式（１１）から得られる距離ｂ_２，ｂ_２´をそれぞれ、式（１２）に代入することにより、トレッド間隔Ｂ_２を演算することができる。

Ｂ_２＝ｂ−（ｂ_２＋ｂ_２´）・・・（１２）
以上により、本実施形態の新トラックスケール１００では、トレッド間隔Ｂ_１，Ｂ_２を演算できる。その結果、新トラックスケール１００の重心位置演算部５２は、車両１０のトレッド間隔Ｂ_１，Ｂ_２、輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２、および、軸重Ｗ_１，Ｗ_２の取得に基づいて、式（５）を用いて車両１０の重心Ｇの座標Ｙ_Ｇを演算することができる。

＜座標Ｘ_Ｇの導出法＞
図９に示すように、座標Ｘ_Ｇは、直交座標系Ｏ−ＸＹにおける車両全長方向の重心位置を表している。

なお、ここで、図９のＹ軸は、車両１０の第１軸１３の中心線を載台本体２１の表面（おもて面）に投影した直線上に設定される。一般に、重心ＧはＹ軸の左側（直交座標系Ｏ−ＸＹで言うと、第二象限および第三象限のうちのいずれか）に存在するので、重心Ｇの座標Ｘ_Ｇは、通常、負の値を取る。

ここで、図１１に示すように、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび第２軸１４の両車輪１２ａ，１２ｂが、載台２０に乗り込んでいるときの載台２０を、その幅方向（左右方向）から見た場合の載台２０に作用する力（軸重に基づく荷重力およびロードセルからの反力）のつりあいを考える。

すると、モーメントのつりあいの式から座標Ｘ_Ｇは、次式（１３）のように表わすことができる。

Ｘ_Ｇ＝−Ｗ_２・ｌ_１２／（Ｗ_１＋Ｗ_２）・・・（１３）
式（１３）において、Ｗ_１およびＷ_２はそれぞれ、車両１０の第１軸１３および第２軸１４の軸重である。よって、車両１０の軸間距離ｌ_１２を導くことができると、同式に基づいて座標Ｘ_Ｇを演算できる。

なお、式（１３）の関係が得られる図１１の状態は、車両１０の軸重Ｗ_１，Ｗ_２が載台２０に作用している状態、つまり、時間区間［ｔ_７，ｔ_８］のときの状態である。車両１０は、この状態のとき、載台２０上に静止してもよいし、載台２０上を移動してもよい。

車両１０を載台１０上に静止させた状態で重心位置演算部５２の演算が行われる場合、車両１０からのロードセルＬＣ１〜ＬＣ４への振動の伝達が抑制されるので、重心位置演算部５２の演算精度を向上できる。

逆に、車両１０を載台２０上で移動させた状態で重心位置演算部５２の演算が行われる場合、重心位置演算部５２の演算を効率的に行うことができる。

軸間距離ｌ _１２ の求め方
車両１０の軸間距離ｌ_１２を導くには、車両１０が載台２０上を移動する場合のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力波形（時間波形）の折点の意味を知る必要がある。

そこで、まず、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力波形の折点について説明する。

図１２は、図１の車両の第１軸の両車輪が載台に乗り込むときの、ロードセルの出力波形（時間波形）を表した図である。

詳しくは、図１２（ａ）には、直交座標系ｏ−ｘｙのｘ軸（ここでは、第１軸１３のｘ軸上の位置）を横軸に取り、全てのロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力の総和であるＰ（ｘ）（＝Ｐ_１（ｘ）＋Ｐ_２（ｘ）＋Ｐ_３（ｘ）＋Ｐ_４（ｘ））の出力波形を縦軸に取って、両者の関係が図示されている。図１２（ｂ）には、直交座標系ｏ−ｘｙのｘ軸（ここでは、第１軸１３のｘ軸上の位置）を横軸に取り、第１ロードセルＬＣ１および第３ロードセルＬＣ３の出力の和であるＰ_１３（ｘ）（＝Ｐ_１（ｘ）＋Ｐ_３（ｘ））の出力波形を縦軸に取って、両者の関係が図示されている。

更に、図１２では、これらの出力波形の折点の意味を理解容易にする趣旨で、上記ｘ軸の位置に対応付けて、車両１０の第１軸１３（但し、第１軸１３の中心線のみ図示）および両車輪１１ａ，１１ｂが載台２０上を動く様子が併記されている。

まず、Ｐ（ｘ）の出力波形の折点について説明する。

図１２（ａ）に示すように、第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に乗り込み始める時（時刻ｔ_０）、Ｐ（ｘ）の出力波形は立ち上がり始め、第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に完全に載った時（時刻ｔ_０；ｘ軸＝ｘ_１）、上記出力波形の値は一定となる。この場合、Ｐ（ｘ）の出力値が輪重Ｗ_Ｒ１に相当する。なお、このとき、車両１０の第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤと載台２０との間でタイヤ接地面３０が生じるが、右車輪１１ａの輪重がタイヤ接地面３０に等分布荷重として作用すると仮定する場合、上記出力波形の立ち上がりプロファイルは、図１２（ａ）に示す如くほぼ線形となる。また、時刻ｔ_０に対応するｘ軸の位置と、時刻ｔ_１に対応するｘ軸の位置（ｘ_１）との間の距離は、図１２（ａ）に示す如く、タイヤ接地長Ｓに等しくなる。

次いで、図１２（ａ）に示すように、第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤが、載台本体２１に乗り込み始める時（時刻ｔ_２）、Ｐ（ｘ）の出力波形は、再び立ち上がり始め、第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に完全に載った時（時刻ｔ_３；ｘ軸＝ｘ_２）、上記出力波形の値は一定となる。この場合、Ｐ（ｘ）の出力値が軸重Ｗ_１（＝Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｌ１）に相当する。なお、このとき、車両１０の第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤと載台２０との間でタイヤ接地面３０が生じるが、左車輪１１ｂの輪重Ｗ_Ｌ１がタイヤ接地面３０に等分布荷重として作用すると仮定する場合、上記出力波形の立ち上がりプロファイルは、図１２（ａ）に示す如くほぼ線形となる。また、時刻ｔ_２に対応するｘ軸の位置と、時刻ｔ_３に対応するｘ軸の位置（ｘ_２）との間の距離は、図１２（ａ）に示す如く、タイヤ接地長Ｓに等しくなる。

次に、Ｐ_１３（ｘ）の出力波形の折点について説明する。

図１２（ｂ）に示すように、第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に乗り込み始める時（時刻ｔ_０）、Ｐ_１３（ｘ）の出力波形は立ち上がり始め、第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に完全に載った時（時刻ｔ_０；ｘ軸＝ｘ_１）、上記出力波形の値は最大となる。その後、Ｐ_１３（ｘ）の出力値は、線形減少に転じる。

ここで、輪重Ｗ_Ｒ１のＰ_１３（ｘ）への寄与分Ｋ_Ｒ１（図１２（ｂ）の点線参照）は、第１軸１３が第３ロードセルＬＣ３（第１ロードセルＬＣ１）のｘ軸上に到達したときに（ｘ軸＝ｘ_３のときに）、輪重Ｗ_Ｒ１と等しくなる。また、この寄与分Ｋ_Ｒ１は、第１軸１３が第４ロードセルＬＣ４（第２ロードセルＬＣ２）のｘ軸上に到達したときに（ｘ軸＝ｘ_４のときに）、ゼロとなる。

次いで、図１２（ｂ）に示すように、第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤが、載台本体２１に乗り込み始める時（時刻ｔ_２）、Ｐ（ｘ）の出力波形は、再び立ち上がり始め、第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤが、載台突出部２２に完全に載った時（時刻ｔ_３；ｘ軸＝ｘ_２）、上記出力波形の値は最大となる。その後、Ｐ_１３（ｘ）の出力値は、線形減少に転じる。

ここで、輪重Ｗ_Ｌ１のＰ_１３（ｘ）への寄与分Ｋ_Ｌ１（図１２（ｂ）の点線参照）は、第１軸１３が第３ロードセルＬＣ３（第１ロードセルＬＣ１）のｘ軸上に到達したときに（ｘ軸＝ｘ_３のときに）、輪重Ｗ_Ｌ１と等しくなる。また、この寄与分Ｋ_Ｌ１は、第１軸１３が第４ロードセルＬＣ４（第２ロードセルＬＣ２）のｘ軸上に到達したときに（ｘ軸＝ｘ_４のときに）、ゼロとなる。一方、Ｐ_１３（ｘ）の出力値（図１２（ｂ）の実線参照）は、第１軸１３が第３ロードセルＬＣ３（第１ロードセルＬＣ１）のｘ軸上に到達したときに（ｘ軸＝ｘ_３のときに）、軸重Ｗ_１と等しくなる。また、この出力値、第１軸１３が第４ロードセルＬＣ４（第２ロードセルＬＣ２）のｘ軸上に到達したときに（ｘ軸＝ｘ_４のときに）、ゼロとなる。

なお、以上のＰ_１３（ｘ）の出力波形（各プロファイルの変化）は、第４ロードセルＬＣ４（第２ロードセルＬＣ２）を基準とするモーメントのつりあい式に基づいて容易に理解できる（このモーメントのつりあい式の詳細な説明は省略する）。

図１３は、図１の車両の第１軸の両車輪および第２軸の両車輪が載台に乗り込むときの、ロードセルの出力波形（時間波形）を表した図である。

なお、図１３（ａ）でのＰ（ｘ）の出力波形のプロファイルは、上記図１２でのＰ（ｘ）の出力波形のプロファイルについての説明を参酌することにより容易に理解できる。また、図１３（ｂ）でのＰ_１３（ｘ）の出力波形のプロファイルは、上記図１２でのＰ_１３（ｘ）の出力波形のプロファイルについての説明を参酌することにより容易に理解できる。よって、ここでは、これらの詳細な説明は省略する。

また、第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤが、載台本体２１に完全に載った時（時刻ｔ_３）に対応するｘ軸上の位置と、第２軸１４の左車輪１２ｂのタイヤが、載台本体２１に完全に載った時（時刻ｔ_７）に対応するｘ軸上の位置との間の距離は、図１３（ｂ）に示すように、軸間距離ｌ_１２に等しい。

また、図１３（ｂ）に示すように、第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤが、載台本体２１に完全に載った時（時刻ｔ_３）に対応するｘ軸上の位置と、第４ロードセルＬＣ４（第２ロードセルＬＣ２）のｘ軸上の位置との間の距離は、載台本体２１の後端部２１Ｂと第１ロードセルＬＣ１（第３ロードセルＬＣ３）の中心との距離（Ｌ_０）とタイヤ接地長Ｓとを用いて載台２０の幾何学的関係により、寸法（ａ＋Ｌ_０−Ｓ／２）と表すことができる。

また、第２軸１４の右車輪１２ａのタイヤが、載台突出部２２に乗り込み始める時（時刻ｔ_４）に対応するｘ軸上の位置と、第２軸１４の左車輪１２ｂのタイヤが、載台本体２１に完全に載った時（時刻ｔ_７）に対応するｘ軸上の位置との間の距離は、載台突出部２２の突出寸法（Ｌ_１）とタイヤ接地長Ｓとを用いて載台２０の幾何学的関係により、寸法（Ｌ_１＋Ｓ）と表すことができる。

また、第２軸１４の左車輪１２ｂのタイヤが、載台本体２１に完全に載った時（時刻ｔ_７）に対応するｘ軸上の位置と、第４ロードセルＬＣ４（第２ロードセルＬＣ２）のｘ軸上の位置との間の距離は、寸法（ａ＋Ｌ_０−Ｓ／２）から寸法（ｌ_１２）を引くことにより、寸法（ａ＋Ｌ_０−Ｓ／２−ｌ_１２）と表すことができる。

また、第２軸１４の右車輪１２ａのタイヤが、載台突出部２２に乗り込み始める時（時刻ｔ_４）に対応するｘ軸上の位置と、第４ロードセルＬＣ４（第２ロードセルＬＣ２）のｘ軸上の位置との間の距離は、寸法（Ｌ_１＋Ｓ）に寸法（ａ＋Ｌ_０−Ｓ／２−ｌ_１２）に足すことにより、寸法（ａ＋Ｌ_０＋Ｌ_１＋Ｓ／２−ｌ_１２）と表すことができる。

以上により、車両１０の軸間距離ｌ_１２は、図１３（ｂ）の幾何学的関係に基づいて以下の如く導くことができる。

まず、図１３（ｂ）上の座標位置２００，２０１，２０２を頂点とする直角三角形と、図１３（ｂ）上の座標位置２０５，２０６，２０２を頂点とする直角三角形と、に着目する。
すると、これらの直角三角形の間の相似関係を用いて、以下の関係式（１４）が得られる。
Ｗ^＊／（ａ＋Ｌ_０−Ｓ／２）＝Ｗ^＊＊／（ａ＋Ｌ_１＋Ｌ_０＋Ｓ／２−ｌ_１２）
・・・（１４）
よって、式（１４）を変形すると、軸間距離ｌ_１２は、次式（１５）のように表すことができる。
ｌ_１２＝ａ＋Ｌ_０＋Ｌ_１＋Ｓ／２−Ｗ^＊＊・（ａ＋Ｌ_０−Ｓ／２）／Ｗ^＊
・・・（１５）
式（１５）において、距離ａ，Ｌ_０，Ｌ_１は既知の値である。また、Ｗ^＊およびＷ^＊＊はそれぞれ、図１３（ｂ）に示すように、Ｐ_１３の極値として導くことができ、これらの値も既知である。よって、タイヤ接地長Ｓの値を知ることにより、軸間距離ｌ_１２を導くことができる。

そこで、図１３（ｂ）上の座標位置２０３，２０４，２０２を頂点とする直角三角形と、図１３（ｂ）上の座標位置２０５，２０６，２０２を頂点とする直角三角形と、に着目する。

すると、これらの直角三角形の間の相似関係を用いて、以下の関係式（１６）が得られる。

Ｗ^＊／（ａ＋Ｌ_０−Ｓ／２）＝Ｗ_１／ａ・・・（１６）
よって、式（１６）を変形すると、タイヤ接地長Ｓは、次式（１７）のように表すことができる。

Ｓ＝ａ＋Ｌ_０−Ｗ^＊・ａ／Ｗ_１・・・（１７）
式（１５）において、距離ａ，Ｌ_０は既知の値である。Ｗ_１は、車両１０の第１軸１３の軸重である。

このようにして、既知の値である距離ａ，Ｌ_０，Ｌ_１，Ｗ^＊，Ｗ^＊＊、および、上記式（１７）から得られる距離Ｓをそれぞれ、式（１５）に代入することにより、軸間距離ｌ_１２を演算することができる。

以上により、本実施形態の新トラックスケール１００では、軸間距離ｌ_１２を演算できる。その結果、新トラックスケール１００の重心位置演算部５２は、車両１０の軸間距離ｌ_１２および軸重Ｗ_１，Ｗ_２の取得に基づいて、式（１３）を用いて車両１０の重心Ｇの座標Ｙ_Ｇを演算することができる。

［総重量演算部の機能］
以下、新トラックスケール１００の総重量演算部５３の機能について説明する。

車両１０の総重量Ｗは、次式（１８）により導くことができる。

Ｗ＝Ｐ（ｔ）（＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ）＋Ｐ_３（ｔ）＋Ｐ_４（ｔ））
・・・（１８）
式（１８）において、ｔは、時間区間［ｔ_７，ｔ_８］内の時刻である。

以上により、本実施形態の新トラックスケール１００では、総重量演算部５３は、式（１８）を用いて車両１０の総重量Ｗを演算することができる。

［軸重演算部の機能］
以下、新トラックスケール１００の軸重演算部５４の機能について説明する。

車両１０の第１軸１３の軸重Ｗ_１は、次式（１９）により導くことができる。

Ｗ_１＝Ｐ（ｔ）（＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ）＋Ｐ_３（ｔ）＋Ｐ_４（ｔ））
・・・（１９）
式（１９）において、ｔ、時間区間［ｔ_３，ｔ_４］内の時刻である。

車両１０の第２軸１４の軸重Ｗ_２は、次式（２０）により導くことができる。

Ｗ_２＝Ｐ（ｔ）（＝Ｐ_１（ｔ）＋Ｐ_２（ｔ）＋Ｐ_３（ｔ）＋Ｐ_４（ｔ））−Ｗ_１
・・・（２０）
式（２０）において、ｔ、時間区間［ｔ_７，ｔ_８］内の時刻である。

以上により、本実施形態の新トラックスケール１００では、軸重演算部５４は、式（１９）および式（２０）を用いて車両１０の第１軸１３の軸重Ｗ_１および第２軸１４の軸重Ｗ_２を演算することができる。

（第２実施形態）
［新トラックスケールの構成］
図１４は、本発明の第２実施形態の新トラックスケールの概略構造の一例を示す図である。同図（ａ）には、新トラックスケールを平面図が示されている。同図（ｂ）には、新トラックスケールの側面図が示されている。

なお、本実施形態では、便宜上、図１４において車両１０の全長方向を「前」および「後」の方向として図示し、車両１０の幅方向を「左」および「右」の方向として図示している。そして、車両１０が載台２０の「後」から進入し、載台２０の「前」から退出するものして、以下の新トラックスケール２００の構成を説明する。

図１５は、図１４の新トラックスケールの制御装置の機能ブロック図である。

本実施形態の新トラックスケール２００では、制御装置４０Ａにおいて、所定プログラムが演算器４９（図２参照）で実行されることにより、図１５に示すように、車両１０の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの輪重を演算する輪重演算部５１、車両１０の水平面的重心位置を演算する重心位置演算部５２、車両１０の総重量を演算する総重量演算部５３、車両１０の車軸１３、１４の軸重を演算する軸重演算部５４、表示信号生成部５５のそれぞれの機能の他、車両１０の左右のそれぞれの車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ空気圧を予測するタイヤ空気圧演算部５６の機能も実現される。

つまり、本実施形態の新トラックスケール２００については、制御装置４０Ａにおいて、所定プログラムが演算器４９で実行されることにより、タイヤ空気圧演算部５６の機能を実現できる点で、かかる機能が実現されていない第１実施形態の新トラックスケール１００（図１参照）と区別されるが、ハードウェア上、この新トラックスケール１００の各構成要素をそのまま使用することができる。

よって、ここでは、第１実施形態の新トラックスケール１００の構成要素と同一又は相当する本実施形態の新トラックスケール２００の構成要素には同一の符号を付して、両者に共通する構成の詳細な説明は省略する。

なお、制御装置４０Ａは、必ずしも、単独の演算器４９（図２参照）で構成される必要はなく、複数の演算器が分散配置されていて、それらが協働して新トラックスケールの動作を制御するよう構成されていてもよい。例えば、以下に述べるタイヤ空気圧演算部５６の機能、および、第１実施形態で述べた輪重演算部５１の機能、重心位置演算部５２の機能、総重量演算部５３の機能および軸重演算部５４の機能はそれぞれ、独自の価値がある。よって、車両１０の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ空気圧を予測できるよう、タイヤ空気圧演算部５６の機能実現に特化した演算器を用いて、タイヤ空気圧演算部５６の機能のみが実現される新トラックスケールを構築してもよい。

なお、輪重演算部５１、重心位置演算部５２、総重量演算部５３および軸重演算部５４のそれぞれの機能については、第１実施形態で述べた内容と同じである。また、以下の説明およびこれに関連する図面に用いる記号の意味についても、以下のタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２およびｔ_ｆ以外は、第１実施形態で述べた内容と同じである。更に、表示信号生成部５５の機能については公知である。よって、これらの詳細な説明は、ここでは、省略する。

［記号の定義］
まず、以下の説明およびこれに関連する図面に用いる記号の意味を定義する。

＜車両関連（例えば、図１６参照）＞
Ｓ_Ｒ１：第１軸１３の右車輪１１ａのタイヤ接地長
Ｓ_Ｌ１：第１軸１３の左車輪１１ｂのタイヤ接地長
Ｓ_Ｒ２：第２軸１４の右車輪１２ａのタイヤ接地長
Ｓ_Ｌ２：第２軸１４の左車輪１２ｂのタイヤ接地長
ｔ_ｆ：Ｐ（ｔ）の出力が減少し始める時

［タイヤ空気圧演算部の機能］
以下、新トラックスケール２００のタイヤ空気圧演算部５６の機能について説明する。

車両１０の左右それぞれの車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２は、対応する空気圧と輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２とにより変化する。よって、このようなタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２と輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２とを演算できると、これらの値に基づいて、車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ毎のタイヤ空気圧の過不足を予測できるはずである。

つまり、タイヤ空気圧が低い場合、または、輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２が大きい場合、タイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２は長くなる。逆に、空気圧が高い場合、または、輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２が小さい場合、タイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２が短くなる。車両１０が、タイヤ空気圧が低い状態で走行すると、車両１０のタイヤトラブル（例えば、走行中のタイヤバースト）の発生原因になる。よって、車両１０のタイヤ空気圧を知ることは、車両１０の運転にとって重要である。

なお、新トラックスケール２００による車両の輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２の演算法については、第１実施形態において述べた内容を参酌することにより理解できる。

そこで、以下、車両１０の左右のそれぞれの車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ毎のタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２を演算する方法を説明する。

＜車両のタイヤ接地長導出法＞
図１６は、図１４の車両の第１軸の両車輪および第２軸の両車輪が載台に乗り込むときの、ロードセルの出力波形（時間波形）を表した図であり、図１５のタイヤ空気圧演算部による車両のタイヤ接地長導出の説明に用いる概略図である。

図１２（第１実施形態）において示したように、車両１０が新トラックスケール２００に乗り込むとき、車両の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの乗り込み順は、第１軸１３の右車輪１１ａ，第１軸１３の左車輪１１ｂ，第２軸１４の右車輪１２ａ，第２軸１４の左車輪１４ｂの順番になる。よって、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび第２軸１４の両車輪１２ａ，１２ｂが載台２０に乗り込むときの、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力波形（時間波形）が図１６の如く表される。

なお、図１６でのＰ（ｘ）（＝Ｐ_１（ｘ）＋Ｐ_２（ｘ）＋Ｐ_３（ｘ）＋Ｐ_４（ｘ））の出力波形のプロファイルは、第１実施形態でのＰ（ｘ）の出力波形のプロファイルについての説明を参酌することにより容易に理解できる。また、図１６でのＰ_１３（ｘ）（＝Ｐ_１（ｘ）＋Ｐ_３（ｘ））の出力波形のプロファイルは、第１実施形態でのＰ_１３（ｘ）の出力波形のプロファイルについての説明を参酌することにより容易に理解できる。よって、ここでは、これらの詳細な説明は省略する。

車両１０の第１軸１３について
車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂのタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１については、以下の如く定式化できる。

まず、時刻ｔが時間区間［ｔ_１，ｔ_２］内の場合（ｔ_１＜ｔ＜ｔ_２）に特定される、図１６上の座標位置３００，３０１，３０２を頂点とする直角三角形は、図１６上の座標位置３０３，３０４，３０５を頂点とする直角三角形と相似関係にある。

ここで、座標位置３０１に対応するｘ軸上の位置と、座標位置３０２に対応するｘ軸上の位置との間の距離は、載台突出部２２の突出寸法（Ｌ_１）とタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１とを用いて載台２０の幾何学的関係により、寸法（Ｌ_１−（Ｓ_Ｒ１＋Ｓ_Ｌ１）／２）と表すことができる。

すると、以上の直角三角形の間の相似関係を用いて、以下の関係式（２１）が得られ、式（２１）を変形すると、次式（２２）のように表すことができる。
（Ｐ_１３（ｔ_２）−Ｐ_１３（ｔ_１））／（（Ｌ_１−（Ｓ_Ｒ１＋Ｓ_Ｌ１）／２））
＝−Ｗ_Ｒ１／ａ
・・・（２１）
Ｓ_Ｒ１＋Ｓ_Ｌ１＝２Ｌ_１＋２（Ｐ_１３（ｔ_２）−Ｐ_１３（ｔ_１））・ａ／Ｗ_Ｒ１
・・・（２２）
次いで、時刻ｔが時間区間［ｔ_３，ｔ_４］内の場合（ｔ_３＜ｔ＜ｔ_４）に特定される、図１６上の座標位置３０６，３０７，３０８を頂点とする直角三角形は、図１６上の座標位置３０８，３０４，３０５を頂点とする直角三角形と相似関係にある。

ここで、座標位置３０７に対応するｘ軸上の位置と、座標位置３０８に対応するｘ軸上の位置との間の距離は、載台本体２１の全長（Ｌ）と、タイヤ接地長Ｓ_Ｌ１と、第１ロードセルＬＣ１（第３ロードセルＬＣ３）と第２ロードセルＬＣ２（第４ロードセルＬＣ４）との中心間距離（ａ）と、を用いて、載台２０の幾何学的関係により、寸法（（Ｌ−ａ）／２−Ｓ_Ｌ１／２）と表すことができる。

すると、以上の直角三角形の間の相似関係を用いて、以下の関係式（２３）が得られ、式（２３）を変形すると、次式（２４）のように表すことができる。

（Ｗ_１−Ｐ_１３（ｔ_３））／（（Ｌ−ａ）／２−Ｓ_Ｌ１／２）
＝−（Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｌ１）／ａ ・・・（２３）
Ｓ_Ｌ１＝Ｌ＋（１−２Ｐ_１３（ｔ_３）／Ｗ_１）・ａ ・・・（２４）

車両１０の第２軸１４について
上記第１軸１３におけるタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１の演算法と同様に、直角三角形の相似関係を用いて、以下の如く、車両１０の第２軸１４の両車輪１２ａ，１２ｂのタイヤ接地長Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２について定式化を行うことができる。但し、ここでは、式の導出の詳細は省略する。

まず、時刻ｔが時間区間［ｔ_５，ｔ_６］の場合（ｔ_５＜ｔ＜ｔ_６）、直角三角形の相似関係を用いて、以下の関係式（２５）が得られ、式（２５）を変形すると、次式（２６）のように表すことができる。
（Ｐ_１３（ｔ_６）−Ｐ_１３（ｔ_５））／（Ｌ_１−（Ｓ_Ｒ２＋Ｓ_Ｌ２）／２）
＝−（Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ２）／ａ ・・・（２５）
Ｓ_Ｒ２＋Ｓ_Ｌ２＝２Ｌ_１＋２（Ｐ_１３（ｔ_６）−Ｐ_１３（ｔ_５））・ａ／
（Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ２） ・・・（２６）
次いで、時刻ｔが時間区間［ｔ_７，ｔ_ｆ］の場合（ｔ_７＜ｔ＜ｔ_ｆ）、直角三角形の相似関係を用いて、以下の関係式（２７）が得られ、式（２７）を変形すると、次式（２８）のように表すことができる。

（Ｐ_１３（ｔ_ｆ）−Ｐ_１３（ｔ_７））／（Ｌ−ｌ_１２＋（Ｓ_Ｒ２−Ｓ_Ｌ２−Ｓ_Ｒ１）／
２−ＶＡ）＝−（Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ２＋Ｗ_Ｌ２）／ａ ・・・（２７）
Ｓ_Ｒ２−Ｓ_Ｌ２＝２（ｌ_１２−Ｌ）−２（Ｐ_１３（ｔ_ｆ）−Ｐ_１３（ｔ_７））・ａ／
（Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ２＋Ｗ_Ｌ２）＋Ｓ_Ｒ１＋２ＶＡ ・・・（２８）
式（２７）および式（２８）において、変数ＶＡは、Ｓ_Ｒ１／２およびＳ_Ｌ１／２のうちの長い方に相当する。つまり、Ｓ_Ｒ１／２＞Ｓ_Ｌ１／２の場合は、ＶＡ＝Ｓ_Ｒ１／２であり、Ｓ_Ｒ１／２＜Ｓ_Ｌ１／２の場合は、ＶＡ＝Ｓ_Ｌ１／２である。また、仮にＳ_Ｒ１／２とＳ_Ｌ１／２と、が等しい場合は、変数ＶＡに、Ｓ_Ｒ１／２を用いてもＳ_Ｌ１／２を用いてもよい。

なお、図１６では、便宜上、上記変数ＶＡを「Ｓ_Ｒ１／２（orＳ_Ｌ１／２）（＝ＶＡ）」と略記している。

以下、式（２７）および式（２８）において、このような変数ＶＡが規定されている理由について、図１６を参酌しながら説明する。

図１６に示すように、時刻ｔ_ｆは、Ｐ（ｔ）の出力が減少し始める時刻に対応する。よって、時刻ｔ_ｆは、車両１０の第１軸１３の左右の車輪１０ａ，１０ｂのいずれか一方のタイヤが載台本体２１の前端部２１Ｆに差し掛かり、その結果、このタイヤが、新トラックスケール２００から外れる時刻に相当する。車輪１０ａ，１０ｂのタイヤのタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１が異なる場合、タイヤ接地長が長い方のタイヤが、最初に載台本体２１の前端部２１Ｆに差し掛かる。よって、時刻ｔ_ｆに対応するｘ軸上の位置と、載台本体２１の前端部２１Ｆに対応するｘ軸上の位置との間の距離（変数ＶＡ）は、タイヤ接地長が長い方のタイヤに支配される。

かかる理由により、上記変数ＶＡが、式（２７）および式（２８）において規定される必要がある。

このようにして、車両１０の左右のそれぞれの車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ毎のタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２は、上記式（２２）、式（２４）、式（２６）および式（２８）を用いて求めることができる。

以上により、本実施形態の新トラックスケール２００では、タイヤ空気圧演算部５６が、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力波形（時間波形）を用いてタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２を演算できる。

また、第１実施形態で述べたように、本実施形態の新トラックスケール２００では、輪重演算部５１が、車両１０の輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２を演算できる。

これにより、新トラックスケール１００のタイヤ空気圧演算部５６は、タイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２および輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２の取得に基づいて、各車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤの空気圧の過不足を予測できる。その結果、タイヤ空気圧演算部５６は、各車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ空気圧の良否を判定できる。

例えば、このような判定では、車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２に対するタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２の閾値を予め設定しておき、輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２の演算値とタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２の演算値に基づいてタイヤ空気圧の過不足を予測してもよい。

また、車両１０の輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２の法定上限値が、例えば、５トンとすれば、車両１０のタイヤにおけるタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２の上限値Ｓ１max（５トン）を、自ずと決定できる。よって、タイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２のいずれかが、上限値Ｓ１max（５トン）を超える場合は、輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２の値に関わらず、タイヤ空気圧が異常（ここでは、タイヤ空気圧の不足）であると予測してもよい。

また、車両１０のタイヤサイズに対応するタイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２の上限値Ｓ２max（Ａインチ），Ｓ２max（Ｂインチ）・・・をテーブルデータとしてメモリ４８に予め記憶させることにより、きめ細かなタイヤ空気圧の異常（ここでは、タイヤ空気圧の不足）を予測できる。例えば、タイヤ接地長Ｓ_Ｒ１，Ｓ_Ｌ１，Ｓ_Ｒ２，Ｓ_Ｌ２のいずれかが、上限値Ｓ２max（Ａインチ）を超える場合は、制御装置４０Ａは、適宜の報知手段（図示せず）を用いて、『搭載しているタイヤサイズがＡインチなら、タイヤ空気圧不足と思われるので、タイヤ空気圧を調整してください』等の運転者への警告を報知することができる。

（第２実施形態の変形例）
第２実施形態の新トラックスケール２００では、車両１０の左右のそれぞれの車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ毎のタイヤ接地長を演算する方法を述べたが、必ずしもこれに限らない。

例えば、第１実施形態では、全ての車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂにおいてタイヤ接地長Ｓが同一であると仮定して、タイヤ接地長Ｓの定式化（式（１７））が行われている。よって、この場合でも、タイヤ空気圧の過不足を簡易に予測できて有益な場合がある。つまり、第１実施形態の新トラックスケール１００の演算器４９は、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力波形（時間波形）を用いて、車両１０の左右それぞれの車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ接地長Ｓが同一と仮定した場合のタイヤ接地長Ｓを演算できる。よって、新トラックスケール１００の演算器４９は、このタイヤ接地長Ｓおよび輪重Ｗ_Ｒ１，Ｗ_Ｌ１，Ｗ_Ｒ２，Ｗ_Ｌ２に基づいて車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ空気圧の良否を簡易に判定できる。

（第１および第２実施形態の変形例）
次に、第１および第２実施形態の新トラックスケール１００，２００の変形例について述べる。これらの新トラックスケール１００，２００は、以下の如く様々な変形例に改変することができる。

＜第１変形例＞
第１および第２実施形態の新トラックスケール１００，２００では、載台本体２１の後端部２１Ｂの右半分から突出する載台突出部２２を設ける例（図１参照）を示したが、これに限らない。

載台本体２１の後端部２１Ｂの左半分から載台突出部２２と同じ類の載台突出部を突出されてもよい。また、載台本体２１の前端部２１Ｆの左半分或いは右半分から載台突出部２２と同じ類の載台突出部を突出されてもよい。

更に、車両が前方および後方の両方から進入可能にトラックスケールを構成する場合もある。この場合、図１７の新トラックスケール１００Ａ（２００Ａ）の如く、載台２０Ａの載台本体２１の前後端部２１Ｆ、２１Ｂの両方からそれぞれ、載台突出部２２Ａ，２２を突出させ、載台２０Ａと設置ベース２５Ａとの間の溝空間を塞ぐ一対の蓋部材２６，２６Ａを配置するとよい。

＜第２変形例＞
第１および第２実施形態の新トラックスケール１００，２００では、４個のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４をそれぞれ、載台本体２１の四隅において載台２０の下方の設置ベース２５上に配されている例を述べたが、このような新トラックスケール１００，２００では、載台突出部２２の強度不足に陥る可能性がある。そして、このことが、新トラックスケール１００，２００の実用化（製品化）に向けた障害となる場合がある。

そこで、本変形例の新トラックスケール１００Ｂ（２００Ｂ）では、このような問題に対処できるよう、図１８に示すように、４個のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４のうちの第３ロードセルＬＣ３’のみを後方に平行にずらすことにより、載台突出部２２を、設置ベース２５上の第３ロードセルＬＣ３’によって下方から支持している。つまり、第１ロードセルＬＣ１、第２ロードセルＬＣ２および第４ロードセルＬＣ４は、載台本体２１の隅部において載台本体２１を下方から支持するように配され、第３ロードセルＬＣ３’は、載台突出部２２の適所において載台突出部２２を下方から支持するように配されている。

以上により、本変形例の新トラックスケール１００Ｂ（２００Ｂ）では、第３ロードセルＬＣ３’を用いた載台突出部２２への支持により、載台突出部２２の強度不足を適切に補うことができる。

そして、本変形例の新トラックスケール１００Ｂ（２００Ｂ）では、第１および第２実施形態で列挙した演算式を用いて、第１および第２実施形態で述べた様々な機能の定式化を行うことができる。

但し、この場合、第１ロードセルＬＣ１および第３ロードセルＬＣ３’の出力の和であるＰ_１３（ｘ）（＝Ｐ_１（ｘ）＋Ｐ_３（ｘ））に代えて、次式（２９）のＰ_１３’（ｘ）を用いる必要がある。ここでは、式（２９）の導出の詳細は省略する。

Ｐ_１３’（ｘ）＝Ｐ_１（ｘ）＋（１／２−ｘ／ａ）・Ｐ_３（ｘ）
・・・（２９）
なお、式（２９）において、ａは第１ロードセルＬＣ１と第２ロードセルＬＣ２との中心間距離である。

＜第３変形例＞
第１および第２実施形態の新トラックスケール１００，２００では、４個のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４をそれぞれ、載台本体２１の四隅において載台２０の下方の設置ベース２５上に配されている例を述べたが、上記新トラックスケール１００，２００では、載台突出部２２の強度不足を陥る可能性がある。そして、このことが、新トラックスケール１００，２００の実用化（製品化）に向けた障害となる場合がある。

そこで、本変形例の新トラックスケール１００Ｃ（２００Ｃ）では、このような問題に対処できるよう、図１９に示すように、載台２０Ｃが、載台本体２１の後端部の右側から突出する第１載台突出部１２２と、その左側から突出する第２載台突出部２２２と、を備える。そして、第１ロードセルＬＣ１”が第２載台突出部２２２を下方から支持するように配され、第３ロードセルＬＣ３”が第１載台突出部１２２を下方から支持するように配されている。

以上により、本変形例の新トラックスケール１００Ｃ（２００Ｃ）では、第３ロードセルＬＣ３”を用いた第１載台突出部１２２への支持により、第１載台突出部１２２の強度不足を適切に補うことができる。

このとき、第１載台突出部１２２は、第２載台突出部２２２よりも幅広に構成されており、新トラックスケール１００，２００の載台２２と同様に、車両１０の左右いずれか一方の車輪（ここでは、右車輪１１ａ，１２ａ）のみが、第１載台突出部１２２に乗ることができる幅寸法に設定されている。

一方、第２載台突出部２２２は、第１載台突出部１２２よりも幅狭に構成されており、車両１０の左右いずれか一方の車輪（ここでは、右車輪１１ａ，１２ａ）が第１載台突出部１２２に乗った場合、車両１０の左右いずれか他方の車輪（ここでは、左車輪１１ｂ，１２ｂ）が、第２載台突出部２２２に乗らない幅寸法に設定されている。

つまり、車両１０の左右いずれか一方の車輪（ここでは、右車輪１１ａ，１２ａ）が第１載台突出部１２２に乗った場合、車両１０の左右いずれか他方の車輪（ここでは、左車輪１１ｂ，１２ｂ）が、第１載台突出部１２２および第２載台突出部２２２の間の載台２０Ｃの矩形切欠部５００（つまり、蓋部材２６Ｃ上）を通過する。

なお、この場合、車両１０が誤って、後方から第２載台突出部２２２に進入しないよう、第２載台突出部２２２の付近に、第２載台突出部２２２への車両１０の進入を阻止する手段４００（例えば、ポールやガイド板）を配置するとよい。

更に、本変形例の新トラックスケール１００Ｃ（２００Ｃ）では、図１９に示すように、４個のロードセルＬＣ１”〜ＬＣ４”はそれぞれ、載台２０Ｃの四隅において載台２０Ｃの下方の設置ベース２５上に配されている。

詳しくは、第１ロードセルＬＣ１”と第３ロードセルＬＣ３”は、載台２０Ｃの後端部の近傍において後端部と平行な直線上に一定間隔（寸法ｂ”）を隔てて並び、第２ロードセルＬＣ２”と第４ロードセルＬＣ４”は、載台２０Ｃの前端部の近傍において前端部２１Ｆと平行な直線上に上記一定間隔と同じ間隔（寸法ｂ”）を隔てて並んでいる。

一方、第１ロードセルＬＣ１”と第２ロードセルＬＣ２”は、載台２０Ｃの左端部の近傍において左端部と平行な直線上に一定間隔（寸法ａ”）を隔てて並び、第３ロードセルＬＣ３”と第４ロードセルＬＣ４”は、載台２０Ｃの右端部の近傍において右端部と平行な直線上に上記一定間隔と同じ間隔（寸法ａ”）を隔てて並んでいる。

よって、本変形例の新トラックスケール１００Ｃ（２００Ｃ）では、第１および第２実施形態で列挙した演算式中の寸法ａを寸法ａ”に置き換え、本演算式中の寸法ｂを寸法ｂ”と置き換えることにより、これらの演算式をそのまま用いて第１および第２実施形態で述べた様々な機能の定式化を行うことができる。

＜第４変形例＞
第１および第２実施形態の新トラックスケール１００，２００では、車両１０の右車輪１１ａ、１２ａのみが、載台突出部２２に乗ることが想定されているが、これに限らない。

例えば、本変形例の新トラックスケール１００Ｄ（２００Ｄ）では、図２０に示すように、車両１０の右車輪１１ａ、１２ａのみが、載台本体２１の後端部の右側から突出する第１載台突出部３２２に乗ることができるとともに、車両１０の左車輪１１ｂ、１２ｂのみが、載台本体２１の後端部の左側から突出する第２載台突出部４２２に乗ることができる。

なお、ここで、図２０に示すように、第１載台突出部３２２の幅、第２載台突出部４２２の幅、第１載台突出部３２２および第２載台突出部４２２の間の載台２０Ｄの矩形切欠部５０１の幅は、ほぼ同じ寸法に設定されている。

つまり、車両１０の右車輪１１ａ、１２ａが第１載台突出部３２２に乗った場合、車両１０の左車輪１１ｂ、１２ｂは、第２載台突出部４２２に乗らずに、第１載台突出部３２２および第２載台突出部４２２の間の載台２０Ｄの矩形切欠部５０１（つまり、蓋部材２６Ｄ上）を通過する。逆に、車両１０の左車輪１１ｂ、１２ｂが第２載台突出部４２２に乗った場合、車両１０の右車輪１１ａ、１２ａは、第１載台突出部３２２に乗らずに、第１載台突出部３２２および第２載台突出部４２２の間の載台２０Ｄの切欠部５０１（つまり、蓋部材２６Ｄ上）を通過する。

なお、上記第３変形例と同様に、ロードセルＬＣ１'''〜ロードセルＬＣ４'''はそれぞれ、載台２０Ｄの四隅において載台２０Ｄの下方の設置ベース２５上に配されている。

よって、第１および第２実施形態で列挙した演算式をそのまま用いて第１および第２実施形態で述べた様々な機能の定式化を行うことができる。

以上により、本変形例の新トラックスケール１００Ｄ（２００Ｄ）では、車両１０が、載台２０Ｄの後方のどの位置から載台２０Ｄに進入しても、車両１０の右車輪１１ａ、１２ａおよび左車輪１１ｂ、１２ｂを異なるタイミングで載台２０Ｄに乗せることができる。

＜第５変形例＞
第１および第２実施形態では、車両１０として４輪トラックを例に取り、新トラックスケール１００の輪重演算部５１、重心位置演算部５２、総重量演算部５３および軸重演算部５４のそれぞれの機能、および、新トラックスケール２００のタイヤ空気圧演算部５６の機能を述べた。

しかし、本明細書に記載の技術は、６輪以上の車両（例えば、トレーラ）であっても適用できる。なお、この場合の輪重演算部５１、重心位置演算部５２、総重量演算部５３、軸重演算部５４およびタイヤ空気圧演算部５６のそれぞれの機能の定式化は、第１および第２実施形態の説明を参酌することにより容易に理解できる。よって、これらの詳細な説明は省略する。

＜第６変形例＞
第１および第２実施形態の新トラックスケール１００，２００では、載台本体２１の後端部２１Ｂの右半分から突出する載台突出部２２を設ける例（図１参照）を示したが、このような新トラックスケール１００，２００では、載台突出部２２の強度不足に陥る可能性がある。そして、このことが、新トラックスケール１００，２００の実用化（製品化）に向けた障害となる場合がある。

そこで、本変形例の新トラックスケールの載台５２０では、このような問題に対処できるよう、図２１に示すように、載台５２０の後部（つまり、載台本体５２１以外の領域）の左半分が、載台５２０の厚みが約半分になるように切り欠かれている。そして、この切り欠き領域のほぼ全域を覆うように、適宜の固定手段５２７を用いて設置ベース５２５に支持された蓋部材５２６が配置されている。つまり、蓋部材５２６は、載台５２０との接続の縁切りが行われており、蓋部材５２６上に車両１０の左車輪１１ｂ，１２ｂが載っても、車両１０の荷重は、載台５２０に伝わらない。

また、図２２に示すように、４個のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４はそれぞれ、載台５２０の四隅において載台５２０の下方の設置ベース５２５上に配されている。

詳しくは、第１ロードセルＬＣ１と第３ロードセルＬＣ３は、載台５２０の後部において後端部５２０Ｂと平行な直線上に一定間隔（寸法ｂ；例えば、図６参照）を隔てて並び、第２ロードセルＬＣ２と第４ロードセルＬＣ４は、載台５２０の前部において前端部５２０Ｆと平行な直線上に上記一定間隔と同じ間隔（寸法ｂ；例えば、図６参照）を隔てて並んでいる。

一方、第１ロードセルＬＣ１と第２ロードセルＬＣ２は、載台５２０の左端部５２０Ｌの近傍において左端部５２０Ｌと平行な直線上に一定間隔（図２２中の寸法ａ）を隔てて並び、第３ロードセルＬＣ３と第４ロードセルＬＣ４は、載台５２０の右端部５２０Ｒの近傍において右端部５２０Ｒと平行な直線上に上記一定間隔と同じ間隔（図２２中の寸法ａ）を隔てて並んでいる。

以上より、載台５２０が、設置ベース５２５上のロードセルＬＣ１〜ＬＣ４によって下方から支持されている。

つまり、本変形例の新トラックスケールは、図２１および図２２に示すように、車両１０の左右両方の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ（図１参照）が乗ることができる載台本体５２１と、車両１０の左右いずれか一方の車輪（ここでは、右車輪１１ａ，１２ａ）のみが乗ることができるよう、載台本体５２１の後端部５２１Ｂから突出する載台突出部５２２とからなる載台５２０と、載台５２０を下方から支持するロードセルＬＣ１〜ＬＣ４と、を備える。

かかる構成により、本変形例の新トラックスケールでは、載台５２０の後部の剛性を上げることができるので、載台突出部５２２の強度を向上できる。

そして、本変形例の新トラックスケールでは、第１および第２実施形態で列挙した演算式を用いて、第１および第２実施形態で述べた様々な機能の定式化を行うことができる。

但し、この場合、車両１０の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ接地長Ｓの演算式を以下の式（３０）の如く変更し、車両１０の軸間距離ｌ_１２の演算式を以下の式（３１）の如く変更する必要がある。

＜車両のタイヤ接地長＞
車両１０（図１参照）が新トラックスケールに乗り込むとき、車両１０の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの乗り込み順は、第１軸１３の右車輪１１ａ，第１軸１３の左車輪１１ｂ，第２軸１４の右車輪１２ａ，第２軸１４の左車輪１４ｂの順番になる。よって、車両１０の第１軸１３の両車輪１１ａ，１１ｂおよび第２軸１４の両車輪１２ａ，１２ｂが載台２０に乗り込むときの、ロードセルＬＣ１〜ＬＣ４の出力波形（時間波形）が図２２の如く表される。

なお、図２２でのＰ（ｘ）（＝Ｐ_１（ｘ）＋Ｐ_２（ｘ）＋Ｐ_３（ｘ）＋Ｐ_４（ｘ））の出力波形のプロファイルは、第１および第２実施形態でのＰ（ｘ）の出力波形のプロファイルについての説明を参酌することにより容易に理解できる。また、図２２でのＰ_１３（ｘ）（＝Ｐ_１（ｘ）＋Ｐ_３（ｘ））の出力波形のプロファイルは、第１および第２実施形態でのＰ_１３（ｘ）の出力波形のプロファイルについての説明を参酌することにより容易に理解できる。よって、ここでは、これらの詳細な説明は省略する。

車両１０の車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ、１２ｂのタイヤ接地長Ｓについては、図２２の出力波形を用いて、以下の如く定式化できる。なお、ここでは、車両１０の左右それぞれの車輪１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂのタイヤ接地長Ｓが同一と仮定した場合のタイヤ接地長Ｓの定式化について述べる。

時刻ｔが時間区間［ｔ_１，ｔ_２］内の場合（ｔ_１＜ｔ＜ｔ_２）に特定される、図２２でのＰ_１３（ｘ）上の座標位置５００，５０１，５０２を頂点とする直角三角形は、図２２でのＰ_１３（ｘ）での座標位置５０３，５０４，５０５を頂点とする直角三角形と相似関係にある。

すると、以上の直角三角形の間の相似関係、図２２中のｘ軸上の各寸法、図２２中のＰ_１３（ｘ）の折点での出力値（Ｗ^＊、Ｗ^＊＊）、および、図２２中のＰ_１３（ｘ）の第１および第３ロードセルＬＣ１，ＬＣ３における出力値（＝Ｗ_Ｒ１）を用いて、上記タイヤ接地長Ｓは、次式（３０）のように表すことができる。なお、ここでは、式（３０）の導出の詳細は省略する。

Ｓ＝２Ｌ_１＋２ａ・（Ｗ^＊＊−Ｗ^＊）／Ｗ_Ｒ１・・・（３０）
なお、式（３０）において、ａは第１ロードセルＬＣ１（第３ロードセルＬＣ３）と第２ロードセルＬＣ２（第４ロードセルＬＣ４）との中心間距離であり、Ｌ_１は載台突出部５２２の突出寸法（換言すると、載台５２０の切り欠き領域の前後方向の切り欠き寸法）である。

＜車両の軸間距離＞
車両１０の軸間距離ｌ_１２については、図２２の出力波形を用いて、以下の如く定式化できる。

時刻ｔが時間区間［ｔ_３，ｔ_４］内の場合（ｔ_３＜ｔ＜ｔ_４）に特定される、図２２でのＰ_１３（ｘ）の直線５１０の傾きに着目する。すると、直線５１０の傾きは、車両１０の第１軸１３の輪重Ｗ_Ｒ１のＰ_１３（ｘ）への寄与分と、車両１０の第１軸１３の輪重Ｗ_Ｌ１のＰ_１３（ｘ）への寄与分と、の和に等しくなる。

よって、以上の等式関係、図２２中のｘ軸上の各寸法、図２２中のＰ_１３（ｘ）の折点での出力値（Ｗ^＊、Ｗ^＊＊、Ｗ^＊＊＊、Ｗ^＊＊＊＊）を用いて、上記軸間距離ｌ_１２は、次式（３１）のように表すことができる。なお、ここでは、式（３１）の導出の詳細は省略する。
ｌ_１２＝Ｌ_１＋３／２・Ｓ＋（Ｗ^＊＊＊−Ｗ^＊＊＊＊）／（Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｌ１）・ａ
＝４Ｌ_１＋ａ・｛（３（Ｗ^＊＊−Ｗ^＊）／Ｗ_Ｒ１＋（Ｗ^＊＊＊−Ｗ^＊＊＊＊）／
（Ｗ_Ｒ１＋Ｗ_Ｒ１）｝ ・・・（３１）
なお、式（３１）において、ａは第１ロードセルＬＣ１（第３ロードセルＬＣ３）と第２ロードセルＬＣ２（第４ロードセルＬＣ４）との中心間距離であり、Ｌ_１は載台突出部５２２の突出寸法（換言すると、載台５２０の切り欠き領域の前後方向の切り欠き寸法）である。

本発明のトラックスケールによれば、従来のトラックスケールに、車両の輪重および／または水平面的重心位置を測定する機能および／またはタイヤ空気圧の良否を判定する機能を付与することができる。よって、本発明は、車両の輪重や重心位置等の測定やタイヤ空気圧等の良否判定に用いることができるトラックスケールに利用できる。

１０ 車両
１１ａ 前側の車軸（第１軸）の右車輪
１１ｂ 前側の車軸（第１軸）の左車輪
１２ａ 後側の車軸（第２軸）の右車輪
１２ｂ 後側の車軸（第２軸）の左車輪
１３ 前側の車軸（第１軸）
１４ 後側の車軸（第２軸）
２０ 載台
２１ 載台本体
２２ 載台突出部
２５ 設置ベース
２６ 蓋部材
３０ タイヤ接地面
４０，４０Ａ 制御装置
４１ 操作装置
４２ 表示装置
４３ 増幅器
４４ ローパスフィルタ
４５ マルチプレクサ
４６ Ａ／Ｄ変換器
４７ Ｉ／Ｏ回路
４８ メモリ
４９ 演算器
５１ 輪重演算部
５２ 重心位置演算部
５３ 総重量演算部
５４ 軸重演算部
５５ 表示信号生成部
５６ タイヤ空気圧演算部
ＬＣ１ 第１ロードセル
ＬＣ２ 第２ロードセル
ＬＣ３ 第３ロードセル
ＬＣ４ 第４ロードセル
１００，２００ トラックスケール（新トラックスケール）

Claims (16)

1. 車両の左右両方の車輪が乗ることができる載台本体と、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが乗ることができるよう、前記載台本体の端部から突出する載台突出部と、からなる載台と、
   前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
   前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの第１出力信号、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの第２出力信号、に基づいて前記車両の左右両方の車輪の輪重を演算する演算手段と、
   を備えるトラックスケール。
2. 車両の左右両方の車輪が乗ることができる載台本体と、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが乗ることができるよう、前記載台本体の端部から突出する載台突出部と、からなる載台と、
   前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
   前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの第１出力信号、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの第２出力信号、に基づいて前記車両の平面的重心位置を演算する演算手段と、
   を備えるトラックスケール。
3. 前記演算手段は、前記第１出力信号及び前記第２出力信号と前記輪重とを用いて前記車両のトレッド間隔を演算する請求項１に記載のトラックスケール。
4. 前記演算手段は、前記輪重と前記車両の軸重と前記車両のトレッド間隔とを用いて、前記車両の幅方向の重心位置を演算する請求項３に記載のトラックスケール。
5. 前記演算手段は、前記第１出力信号及び前記第２出力信号の時間波形を用いて前記車両の軸間距離を演算する請求項１または２に記載のトラックスケール。
6. 前記演算手段は、前記軸間距離と前記車両の軸重とを用いて前記車両の全長方向の重心位置を演算する請求項５に記載のトラックスケール。
7. 前記演算手段は、前記第１出力信号及び前記第２出力信号の時間波形を用いて前記車両の左右それぞれの車輪のタイヤ接地長が同一と仮定した場合の前記タイヤ接地長を演算する請求項１に記載のトラックスケール
8. 前記演算手段は、前記タイヤ接地長に基づいて前記車輪のタイヤ空気圧の良否を判定する請求項７に記載のトラックスケール。
9. 前記演算手段は、前記タイヤ接地長および前記輪重に基づいて前記車輪のタイヤ空気圧の良否を判定する請求項７に記載のトラックスケール。
10. 車両の左右両方の車輪が乗ることができる載台本体と、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが乗ることができるよう、前記載台本体の端部から突出する載台突出部と、からなる載台と、
    前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
    前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの出力信号の時間波形、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの出力信号の時間波形、に基づいて前記車両の左右それぞれの車輪毎にタイヤ接地長を演算する演算手段と、
    を備えるトラックスケール。
11. 前記演算手段は、前記車輪毎のタイヤ接地長に基づいて前記車輪毎のタイヤ空気圧の良否を判定する請求項１０に記載のトラックスケール。
12. 前記演算手段は、前記車両の左右いずれか一方の車輪のみが前記載台突出部に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、および、前記車両の左右両方の車輪が前記載台に載ったときの前記ロードセルからの出力信号、に基づいて前記車両の左右両方の車輪の輪重を演算し、前記車輪毎のタイヤ接地長および前記輪重に基づいて前記車輪毎のタイヤ空気圧の良否を判定する請求項１０に記載のトラックスケール。
13. 前記ロードセルは、前記載台突出部および前記載台本体の下方に配されている、請求項１、２および１０のいずれかに記載のトラックスケール。
14. 前記載台は、前記載台本体の端部から突出する第１載台突出部および第２載台突出部を備え、
    前記ロードセルは、第１載台突出部および第２載台突出部の下方に配され、
    前記車両の左右いずれか一方の車輪が前記第１載台突出部に乗った場合、前記車両の左右いずれか他方の車輪が、前記第１載台突出部および前記第２載台突出部の間の前記載台の切欠部を通過する、請求項１３に記載のトラックスケール。
15. 前記第２載台突出部への前記車輪の進入を阻止する手段を更に備える、請求項１４に記載のトラックスケール。
16. 前記車両の左右いずれか他方の車輪が前記第２載台突出部に乗った場合、前記車両の左右いずれか一方の車輪が、前記第１載台突出部および前記第２載台突出部の間の前記載台の切欠部を通過する、請求項１４に記載のトラックスケール。

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