(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のタイヤの粘弾性特性に関する測定量を測定する測定センサと、
前記測定センサが測定した前記測定量を用いて前記タイヤの粘弾性特性を算出する粘弾性特性算出部と、
前記粘弾性特性算出部が算出した前記粘弾性特性を用いてタイヤの摩擦係数を算出する摩擦係数算出部と、
前記摩擦係数算出部が算出した前記タイヤの前記摩擦係数に基づいて前記自動車の保険料を決定する保険料決定部と、
を備える自動車保険料決定システム。
【請求項２】
前記測定センサは、
前記タイヤに入射音波を放射する放射部と、
前記放射部が放射した前記入射音波が前記タイヤで反射されて生じる反射音波を受信する受信部と、を有し、
前記粘弾性特性算出部は、前記受信部が受信した前記反射音波に基づいて前記タイヤの粘弾性特性を算出する、
請求項１に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項３】
前記測定センサは、前記自動車が停止する場所に設けられ、
前記保険料決定部は、前記測定センサと離れた場所に位置するサーバに設けられる、
請求項１又は２に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項４】
前記保険料決定部は、前記タイヤの制動距離、前記自動車の旋回時の舵角、前記自動車の旋回時の横滑り、前記自動車の横加速度に応じたスピード制御、又は前記自動車においてブレーキをかけた際のタイヤのロック度合いの少なくともいずれか１つのデータを、前記タイヤの前記摩擦係数と共に用いて前記自動車の保険料を決定する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項５】
前記保険料決定部は、
前記自動車でＡＢＳ又はＴＣＳ機能が作動している際の前記自動車の制動距離、又は前記自動車の前記ＡＢＳ又はＴＣＳ機能の作動頻度の少なくともいずれか１つのデータを、前記タイヤの前記摩擦係数と共に用いて前記自動車の保険料を決定する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項６】
前記保険料決定部は、
自動車のタイヤの摩擦係数と自動車事故の可能性との相関関係を示したデータが予め格納されるデータ格納部と、
前記摩擦係数算出部が算出した前記タイヤの前記摩擦係数に基づいて、前記データ格納部に格納された前記データを参照し、前記自動車の事故の可能性を推定する事故可能性推定部と、
前記事故可能性推定部が推定した前記事故の可能性に基づいて前記自動車の保険料を決定する決定部と、
を備える請求項１ないし５のいずれか１項に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項７】
前記保険料決定部は、
前記摩擦係数算出部が算出した前記タイヤの前記摩擦係数と、前記タイヤが実際に使用される環境のデータとに基づいて、前記タイヤが実際に使用される環境での前記摩擦係数を推定する摩擦係数推定部と、
前記摩擦係数推定部が推定した前記摩擦係数に基づいて前記自動車の保険料を決定する決定部と、
を備える請求項１ないし５のいずれか１項に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項８】
前記保険料決定部は、
前記摩擦係数算出部が算出した前記タイヤの前記摩擦係数と、前記自動車が将来走行すると予定される距離のデータとに基づいて、前記自動車が前記距離を走行後の前記摩擦係数を推定する摩擦係数推定部と、
前記摩擦係数推定部が推定した前記摩擦係数に基づいて前記自動車の保険料を決定する決定部と、
を備える請求項１ないし５のいずれか１項に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項９】
前記測定センサは、前記自動車の現在使用中のタイヤと交換予定のタイヤの２種類のタイヤの前記測定量をそれぞれ測定し、
前記粘弾性特性算出部は、前記測定センサが測定した前記２種類のタイヤの測定量を用いて、前記２種類のタイヤの粘弾性特性をそれぞれ算出し、
前記摩擦係数算出部は、前記粘弾性特性算出部が算出した前記２種類のタイヤの粘弾性特性を用いて、前記２種類のタイヤの摩擦係数をそれぞれ算出し、
前記保険料決定部は、前記摩擦係数算出部が算出した前記２種類のタイヤの前記摩擦係数に基づいて、前記２種類のタイヤを用いた場合の前記自動車のそれぞれの保険料を決定する、
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の自動車保険料決定システム。
【請求項１０】
自動車のタイヤの粘弾性特性に関する測定量を測定する測定ステップと、
測定した前記測定量を用いて前記タイヤの粘弾性特性を算出する粘弾性特性算出ステップと、
算出した前記粘弾性特性を用いてタイヤの摩擦係数を算出する摩擦係数算出ステップと、
算出した前記タイヤの前記摩擦係数に基づいて前記自動車の保険料を決定する保険料決定ステップと、
をコンピュータに実行させる制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車保険料決定システム及び自動車保険料決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車保険は事故の際の損害のリスクを補償するのに重要であり、多くの需要があるため、保険料を算出する多くの方法が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、タイヤの空気圧等の管理状況を取得して評価することにより、自動車保険料を算出するシステムが開示されている。このシステムは、タイヤ空気圧等の管理をこまめに行っているような安全性の高い自動車及びその所有者は事故を起こす可能性が低いとみなし、保険料を減額する。なお、タイヤに関する技術として、特許文献２には、タイヤ等の粘弾性体における摩擦特性を測定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１４５４８９号公報
【特許文献２】特開２００７−４７１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の自動車保険料を算出するシステムが測定するタイヤの空気圧は、あくまで自動車管理の指標として測定するものであり、自動車の安全性の直接の指標となるものではない。たとえば、空気圧が正常であってもタイヤの摩耗やゴムが劣化すれば、自動車は正常な制動距離での停止や減速ができない可能性がある。従って、自動車保険料の算出に際し、自動車の安全性が適切に反映されない可能性があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、自動車の安全性を適切に反映して自動車保険の保険料を決定することが可能な自動車保険料決定システム及び自動車保険料決定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様における自動車保険料決定システムは、測定センサと、粘弾性特性算出部と、摩擦係数算出部と、保険料決定部と、を備える。測定センサは、自動車のタイヤの粘弾性特性に関する測定量を測定する。粘弾性特性算出部は、測定センサが測定した測定量を用いてタイヤの粘弾性特性を算出する。摩擦係数算出部は、粘弾性特性算出部が算出した粘弾性特性を用いてタイヤの摩擦係数を算出する。保険料決定部は、摩擦係数算出部が算出したタイヤの摩擦係数に基づいて自動車の保険料を決定する。
【０００８】
本発明の第２の態様における自動車保険料決定方法は、以下のステップ（ａ）〜（ｄ）を備える。
（ａ）自動車のタイヤの粘弾性特性に関する測定量を測定する測定ステップ、
（ｂ）測定した測定量を用いてタイヤの粘弾性特性を算出する粘弾性特性算出ステップ、
（ｃ）算出した粘弾性特性を用いてタイヤの摩擦係数を算出する摩擦係数算出ステップ、及び
（ｄ）算出したタイヤの摩擦係数に基づいて自動車の保険料を決定する保険料決定ステップ。
【０００９】
以上の通り、本発明においては、自動車の保険料を決定するために、検出した自動車のタイヤの粘弾性特性に基づいてタイヤの摩擦係数を算出している。タイヤの摩擦係数の低下は安全性の低下に直結し、事故の確率を高めるものと考えられるため、自動車保険の保険料を決定するに際し、自動車の安全性を適切に反映することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、自動車の安全性を適切に反映して自動車保険の保険料を決定することが可能な自動車保険料決定システム及び自動車保険料決定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１にかかる自動車保険料決定システムの構成例を示したブロック図である。
【図２】実施の形態１にかかる測定センサ及び粘弾性特性算出部の構成例を示したブロック図である。
【図３Ａ】実施の形態１において粘弾性特性を算出する方法を説明した図である。
【図３Ｂ】実施の形態１において粘弾性特性を算出する方法を説明した図である。
【図４】実施の形態１にかかる摩擦係数算出部の構成例を示したブロック図である。
【図５】実施の形態１にかかる保険料決定部の構成例を示したブロック図である。
【図６】実施の形態１における自動車保険料決定システムの処理の一例を示したフローチャートである。
【図７】実施の形態１における自動車保険料決定システムの各部の配置例１を示した図である。
【図８】実施の形態１における自動車保険料決定システムの各部の配置例３を示した図である。
【図９】実施の形態１において測定センサを自動車のタイヤに設けた一例を示した図である。
【図１０】実施の形態１における配置例４での保険対象の自動車に設けられる車載装置の一例である。
【図１１】実施の形態２にかかる保険料決定部の構成例を示したブロック図である。
【図１２】実施の形態４にかかる保険料決定部の構成例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、様々な処理を行う機能ブロックとして以下の図に記載されたシステムの各要素は、ハードウェア的には、メモリやその他のＩＣ（Integrated Circuit）等の回路で構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現することができる。
【００１３】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１にかかる自動車保険料決定システム１の構成例を示したブロック図である。自動車保険料決定システム１は、測定センサ１０と粘弾性特性算出部１１と摩擦係数算出部１２と保険料決定部１３を備える。
【００１４】
測定センサ１０は、保険料を算出する対象となる自動車について、タイヤの粘弾性特性に関する測定量を測定する。なお、測定するタイヤは、自動車が備える複数（例えば４つ）のタイヤのうち、任意の１つのタイヤである。また、測定する箇所は、タイヤのどの部分でもよい。ただし、摩擦劣化の判断を正確に行うには、タイヤのトレッド部を測定するのがより好適である。粘弾性特性算出部１１は、測定センサ１０が測定した測定量を用いて、タイヤの粘弾性特性を算出する。測定センサ１０は、所定の場所に固定されていてもよく、また、任意の場所に移動可能なプローブ状であってもよい。
【００１５】
図２は、測定センサ１０及び粘弾性特性算出部１１の構成例を示したブロック図である。測定センサ１０は、音波信号発生部２０と接触部２１を備える。音波信号発生部２０は、タイヤＴの粘弾性特性を算出するための入射音波の電気信号を発生させて接触部２１に出力する。また、音波信号発生部２０は、接触部２１が取得した反射音波の電気信号を受信し、受信した電気信号を粘弾性特性算出部１１に出力する。接触部２１は、自動車のタイヤＴに接触し、音波信号発生部２０が発生した入射音波をタイヤＴに放射するとともに、入射音波がタイヤＴに反射されて生じた反射音波（測定量）を取得する。
【００１６】
音波信号発生部２０は、詳細には、駆動波形発生器２２と方向整合器２３と高周波増幅器２４を有する。以下、各部について説明する。
【００１７】
駆動波形発生器２２は、粘弾性特性算出部１１からの音波の放射指示に応じて、タイヤＴに放射する音波を生成させるための電気信号（駆動波形）を生成し、生成した電気信号を方向整合器２３に出力する。タイヤＴに放射する音波の具体例としては、パルス状の音波や、所定の周波数成分を含むような音波が挙げられる。さらに、駆動波形発生器２２は、上述の電気信号を生成して出力する場合、生成した電気信号の出力タイミングを示すトリガ信号を高周波増幅器２４に出力する。
【００１８】
方向整合器２３は、駆動波形発生器２２、高周波増幅器２４及びトランスデューサ２５に接続されている。方向整合器２３は、駆動波形発生器２２から受信した電気信号をトランスデューサ２５に出力するとともに、トランスデューサ２５から供給された電気信号を高周波増幅器２４に出力する。ここで方向整合器２３は、駆動波形発生器２２から出力された電気信号が高周波増幅器２４に出力されないように信号の伝送方向を調節している。
【００１９】
高周波増幅器２４は、方向整合器２３を介して受信したトランスデューサ２５からの電気信号における高周波成分を所定の増幅率で増幅する。そして、高周波増幅器２４は、増幅後の電気信号を粘弾性特性算出部１１の時間データメモリ部２８に出力する。高周波増幅器２４が増幅する電気信号中の高周波成分には、粘弾性特性を算出するのに必要となる測定量が含まれている。なお、高周波増幅器２４は、駆動波形発生器２２からトリガ信号を受信後、トランスデューサ２５から供給される電気信号の受信を開始する。これにより、高周波増幅器２４は、タイヤＴの粘弾性特性の測定を行わない期間、動作を行わない。そのため、高周波増幅器２４の不要な動作を抑制することができる。
【００２０】
次に、接触部２１について説明する。接触部２１は、詳細には、トランスデューサ２５と遅延材２６と接触センサ２７を有する。以下、各部について説明する。
【００２１】
トランスデューサ２５は、例えば圧電素子で構成される。トランスデューサ２５は、遅延材２６と接触するように取付けられている。トランスデューサ２５は、方向整合器２３と接続されており、駆動波形発生器２２から方向整合器２３を介して電気信号が供給されると、この電気信号を音波に変換する。変換された音波は、遅延材２６を介してタイヤＴに放射（入射）される。さらに、トランスデューサ２５は、遅延材２６を介してタイヤＴからの反射音波（入射音波がタイヤＴで反射されて生じる音波）を受信すると、その反射音波を電気信号に変換し、その電気信号を方向整合器２３を介して高周波増幅器２４に出力する。
【００２２】
以上から、駆動波形発生器２２、方向整合器２３及びトランスデューサ２５は、タイヤＴに入射音波を出力する放射部として機能し、方向整合器２３、高周波増幅器２４及びトランスデューサ２５は、入射音波がタイヤＴで反射されて生じる反射音波を受信する受信部として機能するといえる。このような構成は、非破壊検査（超音波）でよく使われている。
【００２３】
遅延材２６は、一方の面がトランスデューサ２５と密着しており、一方の面と対向する他方の面は、タイヤＴと接触するように設けられている。このような配置により、遅延材２６は、トランスデューサ２５から入射された入射音波をタイヤＴに伝搬させるとともに、入射音波がタイヤＴで反射されて生じる反射音波をトランスデューサ２５に伝搬させることができる。遅延材２６においては、その伝搬長さによって音波の到達時間を遅延することで、トランスデューサ２５が入射音波を放射してから反射音波を受信するまでの時間を長くすることができる。このため、トランスデューサ２５が入射音波を放射している間に、トランスデューサ２５が反射音波を受信することを回避することができる。
【００２４】
接触センサ２７は、遅延材２６へのタイヤＴの接触を検出し、検出信号を演算部３０に出力する。例えば、遅延材２６が路面に設けられている場合には、接触センサ２７は遅延材２６のすぐ近くに設けられている。
【００２５】
次に、粘弾性特性算出部１１について説明する。粘弾性特性算出部１１は、詳細には、時間データメモリ部２８と基準値記憶部２９と演算部３０を有する。以下、各部について説明する。
【００２６】
時間データメモリ部２８には、測定センサ１０の高周波増幅器２４から供給された反射音波の電気信号の時間波形が、予め定められた周期で格納される。なお、時間データメモリ部２８は、演算部３０の制御によって、時間波形を格納する周期を変更することができる。
【００２７】
基準値記憶部２９は、タイヤＴの粘弾性特性を算出するのに必要な基準値を予め格納している。この基準値は、粘弾性特性の検出対象となる周波数における、振幅値および位相のデータである。基準値の詳細については後述する。基準値記憶部２９に格納された基準値は、演算部３０が読み出す。
【００２８】
演算部３０は、測定センサ１０のデータ測定処理を制御するとともに、測定センサ１０の測定で取得した反射音波に基づいて、タイヤＴの粘弾性特性を算出する。
【００２９】
具体的には、演算部３０は、接触センサ２７から検出信号を受信すると、タイヤＴが測定センサ１０の遅延材２６に接触したと判定して、駆動波形発生器２２に対し、音波の放射指示を出力する。上述の通り、駆動波形発生器２２は放射指示に応じて、タイヤＴに放射する音波を生成させるための電気信号を生成し、方向整合器２３に出力する。このようにして、演算部３０は、タイヤＴの遅延材２６の接触をトリガとして、測定センサ１０の測定を開始させる。
【００３０】
測定センサ１０がタイヤＴの測定を実施し、時間データメモリ部２８に反射音波の時間波形データが格納されると、演算部３０はそのデータを読み出す。演算部３０は、例えばＦＦＴ（Fast Fourier Transformation）処理のような周波数領域での波形解析処理を行ない、検出対象となる周波数における振幅値および位相を取得する。なお、検出対象となる周波数は、１つであってもよいし、複数であってもよい。次に、演算部３０は、基準値記憶部２９に格納されている基準値を読み出し、その基準値と、時間データメモリ部２８に格納された反射音波の検出対象となる周波数における振幅値及び位相とに基づいて、タイヤＴの粘弾性特性を算出する。
【００３１】
＜粘弾性特性の算出方法＞
次に、測定センサ１０及び粘弾性特性算出部１１が実行するタイヤＴの粘弾性特性の算出について説明する。この算出方法としては、測定センサ１０が入射音波をタイヤＴへ放射し、その入射音波がタイヤＴの表面で反射されて生じる反射音波に基づいて粘弾性特性算出部１１が粘弾性特性（特に損失正接）を測定する、表面反射法が用いられている（例えば、特許文献２参照）。
【００３２】
図３Ａ及び図３Ｂは、この表面反射法によって粘弾性特性を算出する方法を説明した図である。図３Ａは、基準値を取得する際の入射音波の反射状況を示した図面であり、図３Ｂは、タイヤＴの粘弾性特性を算出する際の入射音波の反射状況を示した図面である。なお、以下の説明では、測定センサ１０のトランスデューサ２５から放射される入射音波の伝搬特性を表す音響インピーダンスを用いる。
【００３３】
まず、図３Ａを参照して、基準値について説明する。基準値は、遅延材２６において、トランスデューサ２５が接触している面と反対側の面がタイヤＴと接触していない場合の、測定対象となる周波数における位相及び振幅値である。このとき、入射音波は、遅延材２６の端と空気との境界面で反射される。入射音波および反射音波の周波数をｆとすると、遅延材２６の音響インピーダンスは、周波数ｆの関数であるＺＲ（ｆ）と表すことができる。同様に、空気中の音響インピーダンスも、周波数ｆの関数であるＺＡ（ｆ）と表すことができる。ここで、音響インピーダンスＺＲ（ｆ）とＺＡ（ｆ）は複素数の値である。
【００３４】
遅延材２６と空気中との境界面における入射音波の反射率ＲＡＲ（ｆ）は
ＲＡＲ（ｆ）＝（ＺＡ（ｆ）−ＺＲ（ｆ））／（ＺＡ（ｆ）＋ＺＲ（ｆ））・・・（１）
となる。このとき、任意の周波数ｆにおいてＺＡ（ｆ）はＺＲ（ｆ）に比較して十分小さいため、式（１）から、反射率ＲＡＲ（ｆ）＝−１となる。つまり、遅延材２６と空気中との境界面においては、入射音波が全反射する。
【００３５】
以下の説明においては、トランスデューサ２５に入射する反射音波の式をａ０（ｆ）ｅｘｐ（ｉθ０（ｆ））と表す。ｉは虚数単位、ａ０（ｆ）は対象とする周波数における実数の振幅値であり、θ０（ｆ）は０以上の実数であって各周波数における位相を表す。測定センサ１０から遅延材２６を介してタイヤＴに放射される入射音波の式は、
ａ０（ｆ）ｅｘｐ（ｉθ０（ｆ））×ＲＡＲ（ｆ）＝−ａ０（ｆ）ｅｘｐ（ｉθ０（ｆ））・・・（２）
となる。従って、式（２）に示す入射音波がタイヤＴに放射されるとみなすことができる。基準値記憶部２９には、基準値として、式（２）における振幅ａ０（ｆ）及び位相θ０（ｆ）が予め格納されている。この基準値は、予め測定をすることにより取得される。
【００３６】
次に、図３Ｂを参照して、タイヤＴの粘弾性特性の算出について説明する。タイヤＴの粘弾性特性を算出する場合には、遅延材２６がタイヤＴと密着した状態で、駆動波形発生器２２の電気信号により、トランスデューサ２５から図３Ａと同一の入射音波が放射される。トランスデューサ２５は、遅延材２６とタイヤＴとの境界面において反射される反射音波を受信し、高周波増幅器２４は、その反射音波の電気信号における高周波成分を増幅する。演算部３０は、この反射音波を、基準値記憶部２９に格納された基準値と比較することにより、タイヤＴの損失正接を算出する。
【００３７】
ここで、周波数ｆの関数であるタイヤＴの音響インピーダンスをＺＴ（ｆ）とすると、遅延材２６とタイヤＴとの境界面における入射音波の反射率ＲＲＴ（ｆ）は、
ＲＲＴ（ｆ）＝（ＺＴ（ｆ）−ＺＲ（ｆ））／（ＺＴ（ｆ）＋ＺＲ（ｆ））・・・（３）
となる。式（３）から、ＺＴ（ｆ）は次のように表される。
ＺＴ（ｆ）＝ＺＲ（ｆ）×（１＋ＲＲＴ（ｆ））／（１−ＲＲＴ（ｆ））・・・（４）
【００３８】
以下の説明においては、トランスデューサ２５に入射する反射音波の式をａ（ｆ）ｅｘｐ（ｉθ（ｆ））と表す。ｉは虚数単位、ａ（ｆ）は対象とする周波数における実数の振幅値であり、θ（ｆ）は０以上の実数であって各周波数における位相を表す。式（２）における基準値より、反射音波の式は
ａ（ｆ）ｅｘｐ（ｉθ（ｆ））＝−ａ０（ｆ）ｅｘｐ（ｉθ０（ｆ））×ＲＲＴ（ｆ）・・・（５）
と表される。式（５）から、入射音波の反射率ＲＲＴ（ｆ）は
ＲＲＴ（ｆ）＝−（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））×ｅｘｐ（ｉ（θ（ｆ）−θ０（ｆ））・・・（６）
と表される。ここで、式（４）に式（６）を代入することにより、ＺＴ（ｆ）は以下のように得られる。
ＺＴ（ｆ）＝ＺＲ（ｆ）×（１−（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））×ｅｘｐ（ｉ（θ（ｆ）−θ０（ｆ）））／（１＋（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））×ｅｘｐ（ｉ（θ（ｆ）−θ０（ｆ）））・・・（７）
【００３９】
ここで、周波数ｆの関数であるタイヤＴの貯蔵弾性率及び損失弾性率を、それぞれＥ’（ｆ）及び損失弾性率Ｅ”（ｆ）とする。このとき、Ｅ’（ｆ）及びＥ”（ｆ）と、タイヤＴの音響インピーダンスＺＴ（ｆ）及び密度ρＴとの間には、次の関係が成り立つ。
Ｅ’（ｆ）＋ｉＥ”（ｆ）＝ＺＴ（ｆ）２／ρＴ・・・（８）
【００４０】
式（７）を式（８）に代入し、実数成分と虚数成分とを分離することにより、損失正接ｔａｎδ（ｆ）は、次のように算出される。
ｔａｎδ（ｆ）＝Ｅ”（ｆ）／Ｅ’（ｆ）＝｛４×（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））×（１−（ａ（ｆ）／
ａ０（ｆ））２）×ｓｉｎ（θ（ｆ）−θ０（ｆ））｝／｛（１−（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））２）２−４×（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））２×ｓｉｎ２（θ（ｆ）−θ０（ｆ））｝・・・（９）
【００４１】
なお、貯蔵弾性率Ｅ’（ｆ）及び損失弾性率Ｅ”（ｆ）は、それぞれ次のように算出される。
Ｅ’（ｆ）＝Ｒｅ［ＺＴ（ｆ）２／ρＴ］＝（ＺＲ（ｆ）２／ρＴ）×｛（１−（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））２）２−４（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））２×ｓｉｎ２（θ（ｆ）−θ０（ｆ））｝／｛１＋２（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））ｃｏｓ（θ（ｆ）−θ０（ｆ））＋（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））２｝２・・・（１０）
Ｅ”（ｆ）＝Ｉｍ［ＺＴ（ｆ）２／ρＴ］＝（ＺＲ（ｆ）２／ρＴ）×｛４（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））×（１−（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））２）ｓｉｎ（θ（ｆ）−θ０（ｆ））｝／｛１＋２（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））ｃｏｓ（θ（ｆ）−θ０（ｆ））＋（ａ（ｆ）／ａ０（ｆ））２｝２・・・（１１）
ここで、Ｒｅ［ＺＴ（ｆ）２／ρＴ］はＺＴ（ｆ）２／ρＴの実数成分であり、Ｉｍ［ＺＴ（ｆ）２／ρＴ］はＺＴ（ｆ）２／ρＴの虚数成分である。
【００４２】
式（９）〜（１１）の通り、貯蔵弾性率Ｅ’（ｆ）、損失弾性率Ｅ”（ｆ）及び損失正接ｔａｎδ（ｆ）は、いずれもａ０（ｆ）、θ０（ｆ）を基準とする｛ａ（ｆ）／ａ０（ｆ）｝、｛θ（ｆ）−θ０（ｆ）｝で定義される。そのため、振幅ａ０（ｆ）及び位相特性θ０（ｆ）を基準値として、タイヤＴの測定時において取得される反射音波の電気信号のデータと比較することにより、タイヤＴの粘弾性特性（特に損失正接）を測定できる。また、上述の通り、タイヤＴの損失正接は周波数に依存する。そのため、測定センサ１０は、複数の周波数成分毎に損失正接を導出してもよい。また、高い周波数における損失正接を算出する必要がある場合には、入射音波として、超音波がトランスデューサ２５から供給されてもよい。
【００４３】
以下、図１に戻って、自動車保険料決定システム１の説明を続ける。摩擦係数算出部１２は、粘弾性特性算出部１１が算出したタイヤＴの粘弾性特性を用いて、タイヤＴの摩擦係数を算出する。例えば、周波数ｆの関数であるタイヤＴの摩擦係数μ（ｆ）は、上述の損失正接ｔａｎδ（ｆ）及び貯蔵弾性率Ｅ’（ｆ）を用いて、
μ（ｆ）＝α×Ｅ’（ｆ）ｎ×ｔａｎδ（ｆ）＋β・・・（１２）
と表される。α（＞０）及びβはタイヤの種類（例えばタイヤの材質）によって変化する固有の定数であり、ｎは所定の実数である（例えばｎ＝−１／３）。なお、摩擦係数μ（ｆ）を求める数式は、式（１２）ではない、ｔａｎδ（ｆ）を用いた他の多項式や高次式であってもよい。この摩擦係数μ（ｆ）を求めることにより、路面の状態に依存しない、タイヤ固有のグリップ力の大小を検出することができる。なお、定数α及びβは、予め実験等により取得される値である。特に、定数α及びｔａｎδ（ｆ）は、降雨時（ｗｅｔ時）において、摩擦係数との相関が大きい。ｗｅｔ時の摩擦係数の大小が事故率と密接な関係があることは言うまでもない。
【００４４】
図４は、摩擦係数算出部１２の構成例を示したブロック図である。摩擦係数算出部１２は、詳細には、定数記憶部３１と算出部３２を有する。定数記憶部３１には、上述のα及びβが格納されている。算出部３２は、定数記憶部３１に格納された定数α及びβを用いて、粘弾性特性算出部１１が算出した損失正接ｔａｎδ（ｆ）及び貯蔵弾性率Ｅ’（ｆ）に基づき、式（１２）からタイヤＴの摩擦係数μ（ｆ）を算出する。
【００４５】
図１に示す保険料決定部１３は、摩擦係数算出部１２が算出したタイヤＴの摩擦係数に基づいて、対象となる自動車の保険料を決定する。この保険料の算出式は、例えば保険会社の経済的動機に基づいて決定される。タイヤＴの摩擦係数が小さい値になるほど、自動車が急停止しにくくなるため、危険を回避しにくくなる。従って、保険料決定部１３は、タイヤＴの摩擦係数が小さい値になるほど、保険料を高く算出する。
【００４６】
図５は、保険料決定部１３の構成例を示したブロック図である。保険料決定部１３は、詳細には、保険料テーブル３３と決定部３４を有する。保険料テーブル３３には、タイヤの摩擦係数及びその他の情報と、保険料の金額とを対応付けたテーブルが格納されている。なお、「その他の情報」には、粘弾性特性以外のタイヤの特性や、自動車のユーザの情報（例えば優良免許者であるか否かといった、ユーザの安全運転の度合いを示す情報）等といった、保険料決定のファクターとなる情報が含まれる。決定部３４は、摩擦係数算出部１２が算出したタイヤＴの摩擦係数及びその他の情報に基づいて、保険料テーブル３３を参照し、その摩擦係数における保険料の金額を取得することにより、対象となる自動車の保険料を決定する。
【００４７】
図６は、自動車保険料決定システム１の処理の一例を示したフローチャートである。以下、図６を用いて、自動車保険料決定システム１の全体処理について説明する。
【００４８】
まず、演算部３０は、接触センサ２７から、タイヤＴが接触したことを示す検出信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１）。検出信号を受信していない場合には（ステップＳ１のＮｏ）、演算部３０は、測定センサ１０に測定処理を実行させず、再度ステップＳ１の判定処理を行う。
【００４９】
演算部３０が検出信号を受信した場合には（ステップＳ１のＹｅｓ）、演算部３０は駆動波形発生器２２に対し、音波を放射させる指示を出力する。駆動波形発生器２２は、その指示に応じて、タイヤＴに放射する音波を生成させるための電気信号を生成し、方向整合器２３を介してトランスデューサ２５に出力する。トランスデューサ２５は、供給された電気信号を入射音波に変換し、遅延材２６を介してタイヤＴに放射する（ステップＳ２）。
【００５０】
トランスデューサ２５は、遅延材２６を介してタイヤＴからの反射音波を受信すると、その反射音波を電気信号に変換し、変換後の電気信号を方向整合器２３を介して高周波増幅器２４に出力する（ステップＳ３）。高周波増幅器２４は、供給された電気信号に含まれる高周波成分を増幅し、増幅した電気信号を時間データメモリ部２８に出力する。
【００５１】
演算部３０は時間データメモリ部２８に格納されたデータを読み出し、周波数領域における波形解析処理を行ない、検出対象となる周波数における振幅値および位相を取得する（ステップＳ４）。次に、演算部３０は、基準値記憶部２９に格納されている基準値を読み出す。演算部３０は、その基準値と、時間データメモリ部２８に格納された反射音波の検出対象となる周波数における振幅値及び位相とに基づいて、タイヤＴの粘弾性特性を算出する（ステップＳ５）。この算出方法の詳細は上述の通りである。
【００５２】
摩擦係数算出部１２は、粘弾性特性算出部１１が算出したタイヤＴの粘弾性特性を用いて、タイヤＴの摩擦係数を算出する（ステップＳ６）。保険料決定部１３は、摩擦係数算出部１２が算出したタイヤＴの摩擦係数に基づいて、対象となる自動車の保険料を決定する（ステップＳ７）。
【００５３】
このように、本発明では、自動車の保険料を決定するために、検出した自動車のタイヤの粘弾性特性に基づいてタイヤの摩擦係数を算出している。タイヤの摩擦係数の低下は安全性の低下に直結し、事故の確率を高めるとともに損害を大きくするものと考えられるため、自動車保険の保険料を決定するに際し、本発明を利用すれば自動車の安全性を適切に保険料に反映することができる。例えば、運転中に不意の危険が生じた場合に、ブレーキによる停止が危険回避に間に合うかどうかを示すといった、自動車の安全性を評価することができる。また、自動車保険では自動車の性能が保険料算出の重要なファクターとなるため、その点でも、適切な保険料の設定がなされているといえる。さらに、検査工程も、自動車のタイヤにセンサを接触させるだけでよいため、単純で手間がかからずに済む。
【００５４】
また、保険料の割引対象となっているＡＢＳ（Antilock Brake System）を装備した自動車は、急制動時タイヤのロックを防ぐことにより横滑りの抑制はできるが、タイヤの劣化により摩擦係数が小さければ制動距離は長くなる傾向は避けられない。しかし、本発明によれば、ＡＢＳを装備した自動車についても、安全性をより適切に評価して保険料の算出をすることができる。特に、レンタカーやカーシェアリングといった自動車の利用形態では、不特定多数のユーザが運転を行うため、ユーザの技量ではなく自動車の性能が保険料算出のファクターとなる。このような利用形態においても、本発明では、適切な保険料の算出が可能となる。なお、ユーザが自動車を運転する場合だけでなく、自動車に搭載された自動運転装置・システムが自動で運転を行う場合でも、自動車の保険料は同様に決定することができる。
【００５５】
以下、自動車保険料決定システム１の各部の配置例について説明する。
【００５６】
［配置例１］
図７は、自動車保険料決定システム１の各部の配置例１を示した図である。配置例１では、図１に示した測定センサ１０、粘弾性特性算出部１１、及び摩擦係数算出部１２が測定装置１００に配置されており、保険料決定部１３がサーバ２００に配置されている。測定装置１００は路面Ｒに配置されている。測定装置１００には入力装置３００が接続されている。サーバ２００は、測定装置１００及び入力装置３００と離れた位置に配置されている。測定装置１００及び入力装置３００は、駐車場、ガソリンスタンド、ハンバーガーショップ等のドライブスルーといった、自動車Ｃが停止する場所に設けられている。測定装置１００及び入力装置３００は、公共用の駐車場だけでなく、コンビニエンスストア、スーパーマーケット、自動車販売店、タイヤ等の自動車部品販売店、自動車整備工場といった店舗の利用者向けの駐車場（又は駐車位置）に設けられていてもよい。サーバ２００は、例えば自動車の保険会社が保有するサーバである。
【００５７】
入力装置３００は、測定装置１００の近傍に設けられており、タッチパネル、ボタン等の入力デバイスやディスプレイを備える。ユーザは入力デバイスを操作して、ユーザ自身の名前、免許証番号、自動車の車種、ナンバープレートの番号等、ユーザ及びその自動車が特定可能な個人特定情報を入力装置３００に入力することができる。また、ユーザは、粘弾性特性以外の保険料決定のファクターとなる、上述の「その他の情報」も、入力装置３００に入力することができる。
【００５８】
また、入力装置３００には、摩擦係数算出部１２で算出された摩擦係数のデータが供給される。入力装置３００は、供給された摩擦係数のデータ、並びにユーザが入力した個人特定情報及びその他の情報を、無線送信部３０１を用いてサーバ２００に送信する。なお、入力装置３００は無線ではなく有線によりデータを送信してもよい。
【００５９】
サーバ２００の保険料決定部１３は、受信した摩擦係数のデータ及びその他の情報に基づいて、測定装置１００が測定した自動車の保険料を算出する。さらに、サーバ２００は、入力された個人特定情報に基づいて、ユーザの自動車保険の加入申込み手続きを行う。保険料決定部１３は、測定装置１００が測定した摩擦係数を用いてユーザの保険料を決定する。サーバ２００は、算出した保険料を入力装置３００に送信する。入力装置３００は、サーバ２００から送信された保険料をディスプレイ等に表示する。これにより、ユーザは、タイヤの摩擦係数を測定した段階で、保険料を即時に確認することができる。
【００６０】
また、自動車のユーザは、他の端末からサーバ２００にアクセスすることにより、自身の保険料を確認してもよい。例えば、ユーザのサーバ２００へのアクセスに際して、サーバ２００は、ユーザの個人特定情報をその端末を介して入力させる。入力された個人特定情報と、サーバ２００内に記憶された個人特定情報とが一致した場合に、サーバ２００は個人特定情報に対応付けられた保険料をその端末に表示させる。
【００６１】
１つの入力装置３００に対応した測定装置１００は複数設けられてもよい。この場合、入力装置３００は、複数の測定装置１００のうちどの測定装置１００でユーザの自動車が測定されているかを示す情報を、ユーザに入力させてもよい。入力装置３００は、その情報に基づいて、選択された測定装置１００が測定した摩擦係数をサーバ２００に送信する。
【００６２】
さらに、測定装置１００が設けられた路面Ｒの近くに、監視カメラを設けてもよい。監視カメラは、路面Ｒに停車している自動車のナンバープレートを撮影し、この撮影したナンバープレートの映像を、無線送信部３０１を用いてサーバ２００に送信する。
【００６３】
保険料決定部１３は、監視カメラが撮影した撮影画像中における自動車のナンバープレートを認識する。また、保険料決定部１３は、その監視カメラに対応した測定装置１００に接続された入力装置３００にユーザが入力した個人特定情報を取得し、その個人特定情報に含まれるナンバープレートの情報を取得する。保険料決定部１３は、その２つのナンバープレートの情報が同じか否かを判定し、同じ場合に保険料の決定処理を行う。２つのナンバープレートの情報が異なる場合には、保険料決定部１３は、保険料の決定処理を行わない。例えば、サーバ２００は入力装置３００のディスプレイにエラー画面を表示させる。このように、監視カメラを設けることにより、保険料の決定処理に際してユーザの誤入力や不正入力を防止することができる。
【００６４】
なお、式（１２）にて示した通り、タイヤの摩擦係数μを正確に算出するためには、タイヤの種類に依存する定数α、β及びｔａｎδ、Ｅ’を正確に決定することが望ましい。ここで、タイヤの種類は、自動車の種類に対応して変化する。例えば、タイヤの材質は、タイヤの大きさに依存して変化すると考えられる。つまり、自動車の大きさが異なる場合には、タイヤの材質が異なる（例えば、普通自動車と、トラック等の大型車ではタイヤの材質が異なる。）。また、タイヤのメーカーや型番によっても、タイヤの材質は異なっている。そのため、タイヤの摩擦係数μを算出するためには、タイヤの用途、メーカー、型番といったタイヤの種類の情報がコンピュータ２００に正しく入力されることが望ましい。
【００６５】
第１の例として、ユーザは入力装置３００からタイヤの種類を入力するようにしてもよい。ここで、入力装置３００は測定装置１００に、入力されたタイヤの種類の情報を出力する。測定装置１００の定数記憶部３１（図４参照）には、タイヤの種類に対応付けられた定数α及びβの組が、タイヤの種類の数だけ格納される。算出部３２は、入力装置３００から出力されたタイヤの種類の情報に応じて、対応する定数α及びβを選択し、選択した定数α及びβと、粘弾性特性算出部１１が算出したｔａｎδ及びＥ’とを用いて、タイヤの摩擦係数μを算出する。このようにして、タイヤの種類に応じた定数を測定装置１００側で正しく決定することができる。
【００６６】
第２の例として、測定装置１００には、タイヤの種類を検出する装置がさらに設けられていてもよい。この装置がタイヤの種類を検出すると、算出部３２は、当該装置の検出結果に応じて、定数記憶部３１に格納されている複数の定数α及びβの中から、測定したタイヤに対応する定数α及びβを選択する。算出部３２は、選択した定数α及びβと、粘弾性特性算出部１１が算出したｔａｎδ及びＥ’とを用いて、式（１２）によりタイヤの摩擦係数μを算出する。
【００６７】
［配置例２］
配置例１では、図１に示した測定センサ１０及び粘弾性特性算出部１１が測定装置１００に配置されており、摩擦係数算出部１２及び保険料決定部１３がサーバ２００に配置されている。測定装置１００は路面Ｒに配置されている。測定装置１００には入力装置３００が接続されている。サーバ２００は、測定装置１００及び入力装置３００と離れた場所に配置されている。
【００６８】
なお、配置例２においても、測定装置１００は、粘弾性特性算出部１１で算出した粘弾性特性と共に、自動車のタイヤの摩擦係数の測定時刻と、測定装置１００自身を特定するＩＤを出力する。
【００６９】
また、配置例１で示した通り、タイヤの摩擦係数μを正確に算出するためには、タイヤの種類に依存する定数α、β及びｔａｎδ、Ｅ’を正確に決定することが望ましい。この決定方法の例は、配置例１に示した第１の例又は第２の例の通りである。なお、いずれに例示した方法でも、入力装置３００は、取得したタイヤの種類の情報をサーバ２００に送信する。サーバ２００の算出部３２は、取得したタイヤの種類の情報に応じて、定数記憶部３１に格納されている複数の定数α及びβの中から、タイヤの種類に対応する定数α及びβを選択する。算出部３２は、選択した定数α及びβと、粘弾性特性算出部１１が算出したｔａｎδ及びＥ’とを用いて、タイヤの摩擦係数μを算出する。
【００７０】
また、定数記憶部３１には、保険対象の各自動車の情報（個人特定情報）と、その自動車のタイヤにおける定数α及びβとが、対応付けて格納されていてもよい。算出部３２は、入力装置３００から送信された個人特定情報に基づいて、そのユーザの自動車における定数α及びβを選択する。算出部３２は、選択した定数α及びβと、粘弾性特性算出部１１が算出したｔａｎδ及びＥ’とを用いて、タイヤの摩擦係数μを算出する。
【００７１】
配置例２においては、測定装置１００は摩擦係数算出部１２を有さない。このため、特に測定装置１００を多く設ける場合には、配置例１に比較して、測定装置１００のコストを削減することができる。例えば、新しいタイヤが販売される等の理由により定数記憶部３１が更新されるような場合（α、βの値が更新される場合）に、測定装置１００を更新する必要がなく、サーバ２００のみを更新すればよい。
【００７２】
［配置例３］
図８は、自動車保険料決定システム１の各部の配置例３を示した図である。配置例３では、図１に示した測定センサ１０が測定装置１００に配置されており、粘弾性特性算出部１１、摩擦係数算出部１２及び保険料決定部１３がサーバ２００に配置されている。測定装置１００は路面Ｒに配置されている。測定装置１００には入力装置３００が接続されている。サーバ２００は、測定装置１００及び入力装置３００と離れた場所に配置されている。
【００７３】
自動車保険料決定システム１の各部の他の処理は、上述した通りであるため、説明を省略する。この配置例３においては、測定装置１００に設ける機能を配置例１、２と比較してより抑えることができるため、測定装置１００のコストをより削減することができる。
【００７４】
［配置例４］
上述の配置例１〜３では、測定センサ１０を路面に設ける場合について説明した。配置例４では、測定センサ１０が、測定対象となる自動車に配置される場合について説明する。なお、配置例４においても、自動車と離れた位置に設けられたサーバ２００には、粘弾性特性算出部１１、摩擦係数算出部１２及び保険料決定部１３が配置されている。
【００７５】
図９は、測定センサ１０を、自動車のタイヤＴに設けた一例を示した図である。図９は、タイヤＴの側面図を示している。図９に示す通り、測定センサ１０をタイヤＴの内部に組込むことによって、タイヤＴの粘弾性特性に関する測定量を測定することができる。例えば、測定センサ１０における接触部２１は、タイヤＴの裏面に設けられ、音波信号発生部２０は、タイヤＴのリム（ホイール）に設けられてもよい。
【００７６】
図１０は、配置例４における、保険対象の自動車に設けられる車載装置の一例である。車載装置４００は、測定センサ１０のほか、車両情報検出装置３５と演算部３６と外部通信装置３７を有する。
【００７７】
車両情報検出装置３５は、車載装置４００が搭載されている自動車の速度、走行距離等を検出する。これらの情報は、一般の自動車に備えられているセンサにより取得することができる。測定センサ１０及び車両情報検出装置３５による検出結果は演算部３６に出力される。
【００７８】
演算部３６は、車両情報解析部３８と記憶部３９と外部通信制御部４０を有する。また、演算部３６には、現在時刻が取得可能なクロック（図示略）が設けられている。車両情報解析部３８は、測定センサ１０及び車両情報検出装置３５が出力する情報と、クロックの計時結果とに基づいて、タイヤの測定量の時間経過を記憶部３９に記録する。
【００７９】
記憶部３９には、タイヤの測定量の時間経過とともに、ユーザの個人特定情報が記憶されている。外部通信制御部４０は、記憶部３９に記録されたタイヤの測定量のデータと、個人特定情報を、外部通信装置３７を制御することによりサーバ２００に送信させる。外部通信装置３７は、例えば無線装置のアンテナ等である。サーバ２００は、タイヤの測定量のデータを受信すると、配置例３と同様にして、対象となる自動車の保険料の算出を行う。
【００８０】
なお、サーバ２００は、受信した測定量のデータの平均値を用いて自動車の保険料の算出を行ってもよいし、データのうち直近のものを用いて、自動車の保険料の算出を行ってもよい。
【００８１】
なお、サーバ２００ではなく車載装置４００が粘弾性特性算出部１１を備えていてもよい。また、車載装置４００は、摩擦係数算出部１２をさらに備えていてもよい。車載装置４００が摩擦係数算出部１２を備えている場合には、定数記憶部３１には、自動車に用いられるタイヤのα及びβの値が予め格納されている。ここで、車載装置４００に設けられた摩擦係数算出部１２は、算出したタイヤの摩擦係数が、予め設定された所定の閾値以下か否かを判定してもよい。算出した摩擦係数が所定の閾値以下の値であると判定した場合（つまりタイヤが劣化している場合）には、車載装置４００は、ユーザに対し、タイヤが劣化していることを通知するアラームを出力することも可能である。なお、所定の閾値は、タイヤの種類によって予め設定されている値である。この構成により、車載装置４００は、自動車のタイヤが長時間使用されたものであるか、新品であるかにかかわらず、タイヤが劣化している場合にユーザに警告を与えることができる。
【００８２】
上述の配置例１−４では、自動車がタイヤを実装している際にタイヤの粘弾性特性を測定する場合について説明した。しかしながら、自動車のタイヤの粘弾性特性は、タイヤが実装されていない時でも、同様に計測することができる。例えば、タイヤの販売の際に、タイヤの粘弾性特性を計測してもよい。また、タイヤの粘弾性特性が既知の場合には、その粘弾性特性を用いて保険料を決定することもできる。
【００８３】
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、保険料決定部１３の実施の形態１とは別の処理例について説明する。なお、実施の形態１で説明した箇所については、説明を省略する。
【００８４】
図１１は、実施の形態２にかかる保険料決定部の構成例を示したブロック図である。図１１にかかる保険料決定部１３は、データ格納部４１と事故可能性推定部４２と決定部４３を有する。
【００８５】
データ格納部４１には、自動車のタイヤの摩擦係数と自動車事故の可能性との相関関係を示したデータが予め格納される。この相関関係を示すデータは、例えば、異なる摩擦係数を有するタイヤを同じ種類の自動車に搭載して走行実験を行うことにより取得される。又は、事故の統計データ（事故の損害程度と摩擦係数との関連度を示したデータ）に基づいて取得されてもよい。例えば、実施の形態１の配置例１−４においてタイヤの粘弾性特性を測定したときに、そのデータをサーバ２００に記憶させてもよい。その後、事故があったタイヤの摩擦係数を選択してサンプリングを実行することにより、相関関係を示すデータを取得することができる。これにより、十分な母集団を含む、摩擦係数に関するデータベースを構築することができる。
【００８６】
事故可能性推定部４２は、摩擦係数算出部１２が算出したタイヤの摩擦係数に基づいて、データ格納部４１に格納されたデータを参照し、摩擦係数に関する自動車の事故の可能性と損害の大きさを推定する。タイヤの摩擦係数が低くなるほど、推定される事故の可能性と損害の大きさが高く推定される。
【００８７】
決定部４３は、事故可能性推定部４２が推定した事故の可能性に基づいて、自動車の保険料を決定する。事故の可能性が高くなるほど、保険料が高く算出される。つまり、決定部４３は、タイヤの摩擦係数が低くなるほど保険料を高く算出する。
【００８８】
このように、実施の形態２においては、自動車のタイヤの摩擦係数と自動車事故の可能性と損害の大きさとの相関関係を示したデータに基づいて保険料が算出される。そのため、実情を正確に反映した保険料の算出が可能となる。
【００８９】
［実施の形態３］
次に、本発明の実施の形態３について説明する。なお、以下の説明では、以前に説明した箇所については、適宜説明を省略する。
【００９０】
実施の形態１において、保険料決定部１３は、タイヤの摩擦係数に基づいて自動車の保険料を決定した。しかしながら、保険料決定部１３は、タイヤの摩擦係数だけでなくタイヤの制動距離のデータにも基づいて、自動車の保険料を決定してもよい。このように、保険料決定部１３は、タイヤの摩擦係数以外のタイヤの情報を用いて自動車の保険料を決定するため、タイヤの情報をより確実に反映して保険料を決定することができる。
【００９１】
自動車において、ＡＢＳが作動している状態（つまり、自動車が急制動を行う時）の制動距離が所定の値より大きい場合は、タイヤの特性が劣化していると推定できる。自動車が加速する際に、ブレーキをかけてタイヤの空転を抑制するＴＣＳ（Traction Control System）が作動している場合にも、同様の推定が可能である。ＡＢＳ又はＴＣＳ機能の作動頻度が所定の値より大きい場合にも、タイヤの特性が劣化していると推定できる。このため、保険料決定部１３は、ＡＢＳ又はＴＣＳ機能が作動している際のタイヤの制動距離、自動車がＡＢＳ又はＴＣＳ機能を有している際のＡＢＳ又はＴＣＳ機能の作動頻度のデータの少なくともいずれか１つを、測定したタイヤの摩擦係数と共に用いることにより、自動車の保険料を決定してもよい。なお、ＡＢＳ又はＴＣＳ機能を有さない自動車でも、保険料決定部１３は、ユーザがブレーキをかけた際のタイヤの制動距離のデータと、測定したタイヤの摩擦係数とを共に用いて自動車の保険料を決定することができる。
【００９２】
さらに、旋回時の舵角や横滑り、車体に発生した横加速度Ｇに応じた自動車のスピード制御、ユーザが手動でブレーキをかけた際のタイヤロックの度合いにおいても、同様にタイヤ劣化の影響が生じる。このため、保険料決定部１３は、自動車の旋回時の舵角、自動車の旋回時の横滑り、横加速度に応じたスピード制御又はユーザが手動でブレーキをかけた際のタイヤロックの度合いのデータの少なくともいずれか１つを、測定したタイヤの摩擦係数と共に用いることにより、自動車の保険料を決定してもよい。これにより、タイヤの劣化具合を、保険料により正確に反映させることができる。
【００９３】
さらに、自動車に搭載された加速度センサと車重センサの計測値（加速度及び車重の値）からタイヤに働く制動力や横加速度Ｇが計算できるので、この制動力や横加速度Ｇを用いて、制動距離や旋回による横滑りを正規化することにより、タイヤの基準状態からの劣化具合を精度高く判定できる。また、ネットワークで連携した自動車群のこれらの計測値を援用して統計処理することにより、ＡＢＳ又はＴＣＳ機能が作動している際の制動距離、ＡＢＳ又はＴＣＳ機能の作動頻度、及び旋回による横滑りの正規化がより実情を反映して行われるため、より的確な判定ができる。なお、ＡＢＳ又はＴＣＳ機能が作動している際の制動距離、ＡＢＳ又はＴＣＳ機能の作動頻度又は旋回による横滑りのデータは、保険料の決定に用いられるだけでなく、運転者に告知されてもよい。例えば、制動距離が所定の閾値以上の値となり、タイヤが劣化している場合には、保険料決定部１３は、自動車のユーザ端末（例えばスマートフォン等の携帯端末）にタイヤが劣化していることを通知するアラームを出力することも可能である。
【００９４】
保険料決定部１３は、保険料決定の対象となる自動車のタイヤの制動距離のデータを取得する。例えば、保険料決定の対象となる自動車には、ＡＢＳ又はＴＣＳ機能を使用した時に制動距離を測定するセンサが車載装置として設けられ、そのセンサが保険料決定部１３を有するサーバ２００に制動距離のデータを送信してもよい。車載装置のデータの出力方法は配置例４に示した通りである。そして、保険料決定部１３は、摩擦係数算出部１２が算出したタイヤの摩擦係数が同じ場合、タイヤの制動距離が長くなるほど、保険料を高く算出する。
【００９５】
例えば、保険料決定部１３の保険料テーブル３３には、タイヤの摩擦係数及び制動距離の値と、それに対応する保険料の金額とが格納されていてもよい。保険料決定部１３は、タイヤの摩擦係数及び制動距離の値に基づいて、保険料テーブル３３を参照し、その摩擦係数及び制動距離の値における保険料の金額を取得することにより、対象となる自動車の保険料を決定することができる。
【００９６】
［実施の形態４］
次に、本発明の実施の形態４について説明する。タイヤの摩擦係数を測定したときのタイヤの摩擦係数と、タイヤが実際に使用されるときのタイヤの摩擦係数とは、同じでない場合も想定される。例えば、摩擦係数を測定した場所と実際に使用する場所とでは、温度や湿度、路面状態の違い（例えば降雪の有無）が異なることにより、摩擦係数が変化することが考えられる。さらに、実装時の自動車の車重により、実際のタイヤ使用時の摩擦係数と算出した摩擦係数とが異なることも考えられる。
【００９７】
実施の形態４では、このような場合に、タイヤが自動車に実装されて使用されるときの摩擦係数を推定し、推定した摩擦係数に基づいて自動車の保険料を決定する。これにより、実際の使用時の自動車の安全性を適切に反映して自動車保険の保険料を決定することができる。
【００９８】
図１２は、実施の形態４にかかる保険料決定部の構成例を示したブロック図である。図１２にかかる保険料決定部１３は、摩擦係数推定部４４と決定部４５を有する。摩擦係数推定部４４は、摩擦係数算出部１２が算出したタイヤの摩擦係数と、タイヤが実際に使用される環境のデータとに基づいて、タイヤが実際に使用される環境での摩擦係数を推定する。
【００９９】
例えば、摩擦係数推定部４４には、温度による摩擦係数の変化率を示すデータが格納されていてもよい。摩擦係数推定部４４は、測定時の温度と、実際のタイヤ使用時の温度とに基づいてそのデータを参照し、測定時の摩擦係数と実際のタイヤ使用時の摩擦係数との変化率を取得して、測定した摩擦係数にその変化率を乗算することにより、タイヤ使用時の摩擦係数を推定する。
【０１００】
決定部４５は、摩擦係数推定部４４が推定した摩擦係数に基づいて自動車の保険料を決定する。なお、温度以外のファクターにより摩擦係数が変化する場合でも、上述と同様の方法により保険料を決定することができる。
【０１０１】
［実施の形態５］
次に、本発明の実施の形態５について説明する。摩擦係数算出部１２が未使用のタイヤの摩擦係数を測定したときの摩擦係数は、タイヤが実際に使用され、摩耗した後の摩擦係数と異なると考えられる。実施の形態５では、このような場合に、タイヤが実際に使用された後の摩擦係数を推定し、推定した摩擦係数に基づいて、将来の自動車の保険料を決定する。このようにして、現時点の保険料だけでなく、走行距離に応じた将来の保険料（例えば次の更新時の保険料）を算出することができる。なお、実施の形態５にかかる保険料決定部の構成例は、図１２に示した通りである。
【０１０２】
詳細には、摩擦係数推定部４４は、摩擦係数算出部１２が算出したタイヤの摩擦係数と、自動車が将来走行すると予定される距離のデータとに基づいて、自動車がその距離を走行後の摩擦係数を推定する。例えば、摩擦係数推定部４４には、走行距離と摩擦係数の変化率を示すデータが格納されていてもよい。摩擦係数推定部４４は、推定される走行距離に基づいてそのデータを参照し、測定時の摩擦係数と実際のタイヤ使用時の摩擦係数との変化率を取得して、測定した摩擦係数にその変化率を乗算することにより、タイヤ使用時の摩擦係数を推定する。
【０１０３】
決定部４５は、摩擦係数推定部４４が推定した摩擦係数に基づいて自動車の保険料を決定する。なお、摩擦係数推定部４４は、走行距離のデータだけでなく、他のファクターも用いて、走行後の摩擦係数を推定することができる。例えば、走行時間や平均走行速度、走行時の環境等のファクター、走行の激しさ（速度、速度変化、搭載重量）による温度履歴による劣化度合いや経過時間による（主にオゾン劣化、酸化劣化、紫外線劣化）劣化度合いを用いても、走行後の摩擦係数を推定することができる。
【０１０４】
［実施の形態６］
次に、本発明の実施の形態６について説明する。実施の形態６では、タイヤ交換等の際に、現在使用しているタイヤと新しいタイヤについて、それぞれの保険料を対比する。
【０１０５】
実施の形態６において、測定センサ１０は、タイヤ販売店等、自動車のタイヤ交換を行う場所に設けられている。測定センサ１０は、自動車の現在使用中のタイヤの粘弾性特性に関する測定量と、交換予定の新しいタイヤの粘弾性特性に関する測定量の２種類の測定量をそれぞれ測定する。
【０１０６】
粘弾性特性算出部１１は、測定センサが測定した現在使用中のタイヤの測定量と、交換予定の新しいタイヤの測定量を用いて、それぞれのタイヤの粘弾性特性を算出する。摩擦係数算出部１２は、粘弾性特性算出部１１が算出した現在使用中のタイヤの粘弾性特性と新しいタイヤの粘弾性特性を用いて、現在使用中のタイヤの摩擦係数と交換予定の新しいタイヤの摩擦係数をそれぞれ算出する。保険料決定部１３は、摩擦係数算出部１２が算出したそれらのタイヤの摩擦係数に基づいて、現在使用中のタイヤを用いた場合の自動車保険料と、交換予定の新しいタイヤを用いた場合の自動車保険料を決定する。各部の処理の詳細は、実施の形態１等で説明した通りであるため、説明を省略する。ユーザが自動車のタイヤを交換する際、交換予定のタイヤは中古タイヤの場合もあり、また在庫保存状態の悪いものもありうる。そのため、交換するタイヤのフレッシュ度（又は劣化度）を保険会社等の側で確認することで、適正な額の保険料を設定できる。
【０１０７】
このように、実施の形態６では、タイヤ交換に際して、現在使用中のタイヤを用いた場合の自動車保険料と、交換予定の新しいタイヤを用いた場合の自動車保険料を算出することができる。例えば、算出したこれらの保険料を保険料決定部１３がタイヤ販売店の端末に出力し、販売店の店員が端末に表示された保険料を自動車のユーザに見せることにより、ユーザに、タイヤ購入により保険料を安くできることを容易に通知することができる。さらに、タイヤの購入が促進されることにより、販売店にも利益が生じやすいというメリットも生じる。
【０１０８】
［実施の形態７］
実施の形態７では、測定センサ１０が測定するタイヤの位置について特定する。実施の形態１では、測定センサ１０が測定するタイヤは、自動車の複数のホイールのうち、任意の１つのタイヤであるとして説明した。しかし、自動車の特性によって、複数あるタイヤの中でも劣化しやすいタイヤがあったり、１つのタイヤにおいて特に劣化しやすい箇所が存在したりする。実施の形態７では、このような実情を考慮した測定方法について説明する。
【０１０９】
例えば、保険料の算出対象となる自動車が前輪駆動車である場合には、前輪タイヤ（フロントタイヤ）に制動力や駆動力が集中してかかるため、後輪タイヤ（リアタイヤ）よりも摩耗しやすい。従って、摩耗しやすい前輪タイヤに測定センサ１０を接触させ、粘弾性特性の測定を行うことにより、自動車の危険度をより正確に反映させた保険料の算出ができると考えられる。逆に、保険料の算出対象となる自動車が後輪駆動車である場合には、後輪タイヤが前輪タイヤよりも摩耗しやすい。そのため、摩耗しやすい後輪タイヤに測定センサ１０を接触させ、粘弾性特性の測定を行うことにより、自動車の危険度をより正確に反映させた保険料の算出ができると考えられる。
【０１１０】
さらに、前輪タイヤにおいては、ショルダー部（タイヤにおけるトレッドパターンの両端部）が摩耗しやすく、後輪タイヤにおいては、トレッドパターンのセンター部が摩耗しやすい。このため、そのため、摩耗しやすいそれらの箇所に測定センサ１０を接触させ、粘弾性特性の測定を行うことにより、上述と同様、自動車の危険度をより正確に反映させた保険料の算出ができると考えられる。
【０１１１】
なお、摩耗しやすい自動車のタイヤ及びタイヤの箇所は、ユーザの運転の特性等に応じて異なることも考えられる。そのような場合には、特に摩耗した箇所（又は摩耗が生じやすいと推定される箇所）に測定センサ１０を接触させ、測定を行ってもよい。
【０１１２】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、以上に示した実施の形態は、適宜組み合わせることができる。
【０１１３】
実施の形態１における配置例１−４において、測定装置１００は、タイヤの粘弾性特性以外のタイヤの特性を測定してもよい。例えば、測定装置１００は、タイヤの空気圧を測定する空気圧測定センサをさらに備えてもよい。保険料決定部１３は、摩擦係数算出部１２が算出した摩擦係数と、タイヤの空気圧に基づいて、保険料を決定することができる。例えば、保険料決定部１３の保険料テーブル３３には、タイヤの摩擦係数及び空気圧の値と、それに対応する保険料の金額とが格納されている。決定部３４は、タイヤの摩擦係数及び空気圧の値に基づいて、保険料テーブル３３を参照し、その摩擦係数及び空気圧の値における保険料の金額を取得することにより、対象となる自動車の保険料を決定することができる。これにより、タイヤの整備状況を適切に反映した保険料を算定することができる。なお、空気圧を用いた保険料の金額決定方法は、この方法に限られず、上述で説明した方法と同様の方法を適用することができる。また、測定装置１００が測定するタイヤの粘弾性特性以外の特性は、空気圧に限られない。
【０１１４】
接触部２１において、接触センサ２７の代わりに光センサが設けられてもよい。光センサは、タイヤによる遮光を検出することにより、タイヤが接触部２１に接触したことを検出し、検出信号を演算部３０に出力する。同様に、近接センサ等、タイヤが接触部２１に接触したことを検出する他の種類のセンサが接触部２１に設けられてもよい。このように、接触部２１にタイヤが接触したことを検出してタイヤの粘弾性特性を確実に測定するために、何らかのセンサが接触部２１に設けられることが望ましい。
【０１１５】
ただし、接触センサ２７は必ずしも設けられなくてもよい。例えば、測定装置１００に接続された入力端末にタイヤの粘弾性測定開始のスイッチが設けられ、自動車のユーザがそのスイッチを押したことをトリガとして、演算部３０が測定センサ１０の測定を開始してもよい。
【０１１６】
タイヤの粘弾性特性の測定方法は、上述の音波反射法に限られず、他の方法を適用することもできる。例えば、音波をタイヤに透過させ、透過後の音波を測定する透過法を用いてもよい。透過された音波は、トランスデューサによって電気信号に変換されることにより、音波反射法と同様に測定される。
【符号の説明】
【０１１７】
１  自動車保険料決定システム
１０  測定センサ
１１  粘弾性特性算出部
１２  摩擦係数算出部
１３  保険料決定部
２０  音波信号発生部
２１  接触部
２２  駆動波形発生器
２３  方向整合器
２４  高周波増幅器
２５  トランスデューサ
２６  遅延材
２７  接触センサ
２８  時間データメモリ部
２９  基準値記憶部
３０  演算部
３１  定数記憶部
３２  算出部
３３  保険料テーブル
３４  決定部
３５  車両情報検出装置
３６  演算部
３７  外部通信装置
３８  車両情報解析部
３９  記憶部
４０  外部通信制御部
４１  データ格納部
４２  事故可能性推定部
４３  決定部
４４  摩擦係数推定部
４５  決定部
１００  測定装置
２００  サーバ
３００  入力装置
３０１  無線送信部
４００  車載装置
【図１】
0005950262.tif 000002
【図２】
0005950262.tif 000003
【図３Ａ】
0005950262.tif 000004
【図３Ｂ】
0005950262.tif 000005
【図４】
0005950262.tif 000006
【図５】
0005950262.tif 000007
【図６】
0005950262.tif 000008
【図７】
0005950262.tif 000009
【図８】
0005950262.tif 000010
【図９】
0005950262.tif 000011
【図１０】
0005950262.tif 000012
【図１１】
0005950262.tif 000013
【図１２】
0005950262.tif 000014