(57)【要約】【課題】複雑な構成を必要とせずに、計量器を検量する方法を提供する。【解決手段】車両１の積載重量を、車両メインフレーム３経由で車軸に伝え、車軸の歪量を計測することにより、車両１の積載重量を計量する計量器を用いる。この計量器を検量する際、車両メインフレーム３に重量がかかるように基準分銅を設置し、その際の車軸の歪量を計測することにより計量器を検量する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の積載重量を計量する計量器を検量する方法であって、
前記計量器は、積載重量により車両メインフレームを介して車軸に与えられた力によって前記車軸に生じた歪量を計測することにより、積載重量を計量するものであり、
前記車両メインフレームに重量がかかるように基準分銅を設置した際の前記車軸の歪量を計測することにより計量器の検量を行うことを特徴とする計量器の検量方法。
【請求項２】
前記車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、該複数のフレーム体の間に渡し部材を配置し、該渡し部材に基準分銅の重量がかかるようにすることを特徴とする請求項１に記載の計量器の検量方法。
【請求項３】
前記車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、該複数のフレーム体から下方にのびるように連結部材を設け、該連結部材に基準分銅の重量がかかるようにすることを特徴とする請求項１に記載の計量器の検量方法。
【請求項４】
前記車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、前記車両メインフレーム上に、前記複数のフレーム体間の距離よりも長い渡し部材を前記車両メインフレームに対し交差する方向に設置し、該渡し部材の両端部に基準分銅の重量がかかるようにすることを特徴とする請求項１に記載の計量器の検量方法。
【請求項５】
前記渡し部材から吊持体を吊り下げ、前記吊持体に載置フレームを設け、該載置フレームに基準分銅の重量がかかるようにすることを特徴とする請求項２又は４に記載の計量器の検量方法。
【請求項６】
前記載置フレームに対し前記基準分銅を設置する際に、前記基準分銅の重量により前記載置フレームが傾くことを防止する傾斜防止手段を使用することを特徴とする請求項５に記載の計量器の検量方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の積載重量を車両メインフレームを介して車軸に伝え車軸の歪量を計測することにより車両の積載重量を計量する計量器を、基準分銅を用いて検量する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、液体酸素、液体窒素等を、基地からユーザーの貯槽に運搬するためにローリー車が使用されている。この際、ユーザーの貯槽に供給された液体窒素等の量を測定する必要がある。この測定方法として、積算流量計を使用することが考えられるが、ローリー車に積載されている液体窒素等は−１９６℃等の極低温であるため、実際には、積算流量計の使用は困難である。そのため、実際に供給された液体窒素等の量を測定するには、ユーザーへの供給の前後に、ローリー車自体の重量を測定し、その差を供給量とする方法が採られていた。
しかし、ローリー車の重量を測定する計量器が、ユーザー敷地内にない場合には、計量器がある計量所までローリー車を走行して供給量を測定する必要があり、時間のロスや走行により消費する燃料のロス等が発生するという問題点があった。
そのため、ローリー車のタンクと車両の車体フレームとの間にロードセルを備えたローリー車が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このローリー車では、ユーザーへの供給の前後にロードセルでタンクの重量を測定し、供給量を計量することができる。このローリー車では、ロードセルの計量精度を高めるため、次の検量方法が採用されている。即ち、このローリー車では、ローリー車のタンクのサブフレームにブラケットを溶接し、ブラケットにスリング材を介してビーム材を吊り下げ、ビーム材上に基準分銅を載せることにより、予め確認されている基準分銅の重量とロードセルの測定値とを比較することにより、ロードセルの検量を行うことができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２２８０１５号公報（第３−４頁、図５）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の計量器の検量方法においては、車両の車体フレームにかかる重量がロードセルに伝わらないため、車体フレームに基準分銅を載せてもロードセルの検量ができなかった。ロードセルの検量を行うためには、ローリー車のタンクのサブフレームにブラケットを溶接し、ブラケットからスリング材を介してビーム材を吊り下げ、ビーム材上に基準分銅を載せる等といった複雑な操作が必要であった。
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、計量器の検量を容易に行う方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の目的のため、本発明は、車両の積載重量を計量する計量器を検量する方法であって、前記計量器が、積載重量により車両メインフレームを介して車軸に与えられた力によって前記車軸に生じた歪量を計測することにより、積載重量を計量するものであり、前記車両メインフレームに重量がかかるように基準分銅を設置した際の前記車軸の歪量を計測することにより計量器の検量を行うことを特徴とする計量器の検量方法である。これにより、複雑な構成を必要とせずに、計量器の検量を行うことができる。
更に、車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、複数のフレーム体の間に渡し部材を配置し、渡し部材に基準分銅の重量がかかるようにしても良い。これにより、車両メインフレームの下方に、車両構成部品等の障害物があったとしても、基準分銅を設置することができる。
また、複数のフレーム体の間に渡し部材を配置する構成に代えて、車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、複数のフレーム体から下方にのびる連結部材を有し、連結部材に基準分銅の重量がかかるようにしても良い。これにより、車両メインフレーム内部に車両構成部品等の障害物があったとしても、これを避けて、基準分銅を設置することができる。
又、車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、車両メインフレーム上に、複数のフレーム体間の距離よりも長い渡し部材を車両メインフレームに対し交差する方向に設置し、渡し部材の両端部に基準分銅の重量がかかるようにしても良い。この構成であれば、渡し部材が複数のフレーム体間の距離よりも長いので、基準分銅を安定して設置でき、計量器の検量を確実に行うことができる。
更に、渡し部材から吊持体を吊り下げ、吊持体に載置フレームを設け、載置フレームに基準分銅の重量がかかるようにすると共に、載置フレームに対し、基準分銅を設置する際に、基準分銅の重量により載置フレームが傾くことを防止する傾斜防止手段を使用するようにすれば、複数の基準分銅を別の位置に１つずつ設置する場合にも、バランスを崩すことなく、載置フレームの傾きを防止し、基準分銅を確実に設置できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１及び図２は、本発明の実施の形態で用いられる車両としてのローリー車１を示す図である。
ローリー車１の主要構成要素は、車両本体３２とタンク２である。
タンク２は、略円筒状であり、内部に液体酸素や液体窒素を貯蔵することができるようになっている。
【０００７】
車両本体３２は、運転台（キャブ）１６と、車両メインフレーム３と、サブフレーム８と、車輪部９とを備えている。
車両メインフレーム３は、ローリー車１の走行方向における前端から後端にわたり平行に並んで構成された２本のフレーム体４、５と、２本のフレーム体４、５を接続するクロスメンバー６とを備えている。クロスメンバー６は、フレーム体４、５の長手方向に間隔をおいて、複数、設けられている。車両メインフレーム３は、タンク２を下方から支持するようになっており、車軸（アスクル）７で支持されている。
【０００８】
図３に示すように、サブフレーム８は、タンク２と車両メインフレーム３との間に介在する。サブフレーム８の上部は、タンク２の略円筒形状に対応するように、断面が円弧の凹面形状となっている。
車輪部９は、２本のタイヤ及び車軸７からなる前車輪部１０と、２本のタイヤ及び車軸７からなる中間車輪部１１と、４本のタイヤ及び車軸７からなる後車輪部１２と、からなる。
【０００９】
プロペラシャフト１３は、駆動源（図示せず）からの駆動力を後車輪部１２の車軸７に伝導するもので、駆動力伝達機構としての役割を果たす。プロペラシャフト１３は、ローリー車１の前方から後方に渡って設けられており、前方から後方に向かって次第に低くなるように傾斜して設けられている。
マフラーの触媒１４は、車両メインフレーム３のフレーム体５の下方で、かつ、車両メインフレーム３の長手方向の略中央部に設けられている。
デフ１５は、プロペラシャフト１３による回転力を後車輪部１２の車軸７に伝導するものである。
【００１０】
図３は、ローリー車１の積載重量の計量を行う計量器である荷重測定用センサユニット１８を示す図である。
図中、リーフスプリング１７は、車両メインフレーム３と車軸７との間に介在して配置されるものであり、フレーム体４、５の各々を支持するように設けられている。
荷重測定用センサユニット１８は、１つの車軸７に対し、左右の車輪近傍位置に、各々１箇所ずつ計２箇所、設けられる。荷重測定用センサユニット１８は、図示を省略するが、圧縮歪検出用のセンシング素子と、このセンシング素子を保持して車軸７の表面等に取り付けられるベースアッシーと、ベースアッシーを覆うケースとからなる。
【００１１】
次に、ローリー車１の積載重量を計量する方法を説明する。
図３に示すように、車両メインフレーム３には、サブフレーム８を介して、タンク２の荷重が、上方からかかる。車両メインフレーム３にかかった荷重は、リーフスプリング１７を介して各車軸７に、Ｗ１，Ｗ２として伝達される。このとき、タイヤには、Ｗ１，Ｗ２の反力ＲＡ、ＲＢが作用する。これら荷重Ｗ１，Ｗ２および反力ＲＡ、ＲＢが、車両メインフレーム３に作用することによって、車軸７が歪み、その歪量を荷重測定用センサユニット１８が検知して、歪量に応じた測定値を得ることができる。尚、車軸７の歪量測定は、前車輪部１０、中間車輪部１１、後車輪部１２の各々においてなされる。
【００１２】
次に、荷重測定用センサユニット１８を検量する方法について説明する。
図４は、図１，２に示したローリー車１における基準分銅の支持構造を示す平面図である。
基準分銅１９の荷重を、車両メインフレーム３に伝える部材としての複数の載台フレーム２０は、車軸７の車輪間長さよりも長く設定されている。複数の載台フレーム２０は、車軸７と略平行に配設されている。
載台フレーム２０の両端部の各々に、基準分銅１９を載せる分銅載台２１が置かれる。
【００１３】
図４における基準分銅１９の支持構造によって、基準分銅１９の重量は、分銅載台２１から載台フレーム２０に伝えられる。そして、載台フレーム２０から車両メインフレーム３を介して車軸７に伝えられ、車軸７の歪量が車両の荷重測定用センサユニット１８により検出される。
【００１４】
よって、例えば、載台フレーム２０の両端部の各々に置かれた分銅載台２１に５００ｋｇずつで、計１ｔの基準分銅１９を載せた場合の車軸７の歪量を車両の荷重測定用センサユニット１８で検出し、検出結果と基準分胴１９の実際の重量とを比較することによって、荷重測定用センサユニット１８による測定精度が検証される。
計量の際には、３つの車軸７の歪量を合計して車両にかかる荷重総量を算出する。
【００１５】
図５は、本発明の検量方法の第１の例を説明する図である。
図５におけるローリー車は、図３に示す構成、即ち、サブフレーム８を介してタンク２の荷重がかかる車両メインフレーム３と、車両メインフレーム３への荷重が、リーフスプリング１７を介して伝達される車軸７と、伝達された荷重による車軸７の歪量を検出する荷重測定用センサユニット１８と、を備えている。
【００１６】
図５において、ここに示すローリー車１では、車両メインフレーム３における左右２本のフレーム体４、５を連結する渡し板２２（渡し部材）が設けられている。渡し板２２には、その両端から中央よりに、左右２本の長ねじボルト（吊持体）２３，２４の一端が備えられて、渡し板２２と長ねじボルト２３，２４がナット２５で固定されている。長ねじボルト２３，２４は下方に延びて他端が載台フレーム２０にナット２６で固定されている。載台フレーム２０は、複数本が平行に設けられ、複数本の載台フレーム２０の上に、分銅載台２１が設けられて、その上に、基準分銅１９が載せられる。
【００１７】
この例では、渡し板２２から長ネジボルト２３，２４が下方に延び、載台フレーム２０と連結しており、長ネジボルト２３，２４で載台フレーム２０を吊り下げているので、車両メインフレーム３のフレーム体４、５の下方に障害物（例えば、マフラーの触媒１４など）があったとしても、長ネジボルト２３，２４を介して渡し板２２と載台フレーム２０を連結することができ、基準分銅１９を分銅載台２１に載せることができる。渡し板２２への長ネジボルト２３，２４の設置位置は、障害物との関係を考慮して、適宜、変更できる。
【００１８】
基準分胴１９の質量は任意とすることができるが、例えば、５００ｋｇの基準分銅１９を、載台フレーム２０の両端に設けられた分銅載台２１，２１に、８個ずつ、合計１６個載せると８ｔの荷重となる。基準分銅１９は、分銅載台２１，２１に均等に、同時に載せることが望ましい。しかし、作業場所、設備、作業人数などの制限がある場合には、車両メインフレーム３と載台フレーム２０の間、及び、載台フレーム２０と地面ＧＬとの間に、傾斜防止手段としての傾斜防止棒２７を設置することにより、載台フレーム２０が傾くことを防止できる。その後に、基準分銅１９を載せ、すべての基準分銅１９を載せ終わった際に、傾斜防止棒２７を外す。
尚、傾斜防止棒２７を油圧ジャッキのように長さを可変にできるものとすれば、車両メインフレーム３と載台フレーム２０の間隔、または、載台フレーム２０と地面ＧＬとの間隔が異なる様々な車種に対応できる。傾斜防止棒２７は、車両メインフレーム３と載台フレーム２０の間、及び、載台フレーム２０と地面ＧＬとの間のどちらかのみに設置しても良いが、この場合、載台フレーム２０と地面ＧＬとの間に設置した方が、荷重がかかる分銅載台２１の近くで支えられるので、載台フレーム２０が傾くことを防止しやすい。
【００１９】
図６は、本発明の検量方法の第２の例を説明する図である。
図６において、ここに示すローリー車１では、車両メインフレーム３における左右２本のフレーム体４、５を連結する渡し板２２が設けられている。渡し板２２には、その両端から中央よりに、左右２本のワイヤ（吊持体）２８の一端が備えられて、渡し板２２と左右２本のワイヤ２８がフック２９で固定され、左右２本のワイヤ２８は下方に延びて他端が載台フレーム２０にフック２９で固定されている。載台フレーム２０は、複数本が平行して設けられ、複数本の載台フレーム２０の上に、分銅載台２１が設けられて、その上に、基準分銅１９が載せられている。
【００２０】
この例では、渡し板２２からワイヤ２８が下方に延び、載台フレーム２０と連結しており、ワイヤ２８で載台フレーム２０を吊り下げているので、車両メインフレーム３のフレーム体４、５の直下に障害物（例えば、マフラーの触媒１４など）があったとしても、ワイヤ２８及びフック２９を介して、渡し板２２と載台フレーム２０を連結し、基準分銅１９を載せることができる。渡し板２２へのワイヤ２８の設置位置は、障害物との関係を考慮して、適宜、変更できる。更に、ワイヤ２８は曲げ変形可能なので、ワイヤ２８が障害物を接触しても、ワイヤ２８を変形して、載台フレーム２０を容易に取り付けることができる。
【００２１】
図７は、本発明の検量方法の第３の例を説明する図である。
図７において、車両メインフレーム３のフレーム体４、５に、直接、クランプ３０を取付け、クランプ３０にクランプ固定棒３１を取付け、クランプ固定軸３１の他端を載台フレーム２０に取付けている。ここで、クランプ３０及びクランプ固定棒３１は連結部材として機能する。この構成では、図５，図６に示す渡し板２２を必要としないので、例えば、車両メインフレーム３のフレーム体４、５間にプロペラシャフト１３が位置する場合においても、車両メインフレーム３のフレーム体４、５の直下で載台フレーム２０を吊り下げることができる。また、図７では、比較的強度の高いクランプ３０、クランプ固定棒３１を使用しているので、傾斜防止棒２７を設置しなくとも載台フレーム２０の姿勢を安定させることができる。
【００２２】
図８は、本発明の検量方法の第４の例を説明する図である。
この実施例は、運転台１６とタンク２との間の空間であるａ位置（図１参照）を利用する。即ち、この位置において、車両メインフレーム３上にフレーム体４、５間の距離よりも長い渡し板２２を載せ、渡し板２２の両端に長ネジボルト（吊持体）２３、２４を設け、長ネジボルト２３、２４が下方にのびて、長ネジボルト２３、２４の下端で載台フレーム２０を固定し、載台フレーム２０上に分銅載台２１を設けた構成とすることで、安定して基準分銅１９を載せることができる。
【００２３】
１つの車両においても、複数の障害物１３，１４が、様々な場所にある関係上、例えば、前車輪部１０の車軸７、中間車輪部１１の車軸７、後車輪部１２の車軸７の各々の近傍に、どのような障害物があるか等により、１つの車両において、基準分胴１９を載置する構成を、図５、図６、図７のうちから、適宜選択して使用することができる。
【００２４】
【実施例】
５００ｋｇの基準分銅１９による荷重測定用センサユニット１８の検量の試験を行った。最大積載量７ｔの前輪２軸車である液化ガス用ローリー車を用い、ローリー車１のタンク２は空とした。基準分銅１９は、７ｔまで１ｔづつ、分銅載台２１に載せ、その後１ｔづつ降ろし、その都度、重量を測定した。以上の操作を３回行った。
【００２５】
合計３回の測定結果を平均し、この平均値を基準分銅１９の重量と比較することにより、荷重測定用センサユニット１８の検量を行った。
表１にその結果を示す。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
この検量により、荷重測定用センサユニット１８の測定値にずれがある場合、荷重測定用センサユニット１８の設定を修正したり、荷重測定用センサユニット１８を他の荷重測定用センサユニット１８に交換することができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、車両メインフレームに重量がかかるように基準分銅を設置し、その際の車軸の歪量を計測することにより計量器を検量するので、複雑な構成を必要とせずに、計量器を検量することができる。
【００２９】
車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、複数のフレーム体の間に渡し部材を配置し、渡し部材に基準分銅の重量がかかるようにすることによって、車両メインフレームの下方に、何らかの障害物があったとしても、基準分銅を計量するための部材がその障害物と干渉することなしに、基準分銅を設置して、計量器を検量することができる。
【００３０】
車両メインフレームは前後方向に略平行に延びる複数のフレーム体を有し、複数のフレーム体から下方にのびる連結部材を有し、連結部材に基準分銅の重量がかかるようにすることによって、車両メインフレーム間に障害物があったとしても、基準分銅を計量するための部材がその障害物により干渉されることなしに、基準分銅を設置して、計量器を検量することができる。
【００３１】
又、車両メインフレームは互いに略平行に延びる複数のフレーム体を有し、車両メインフレーム上に、複数のフレーム体間の距離よりも長い渡し部材を車両メインフレームに対し交差する方向に設置し、渡し部材の両端部に基準分銅の重量がかかるようにすることによって、基準分銅を安定して設置でき、計量器の検量を確実に行うことができる。
【００３２】
更に、渡し部材から吊持体を吊り下げ、吊持体に載置フレームを設け、載置フレームに基準分銅の重量がかかるようにすると共に、載置フレームに対し、基準分銅を設置する際に、基準分銅の重量により載置フレームが傾くことを防止する傾斜防止手段を使用することによって、複数の基準分銅を別の位置に１つずつ設置する場合にも、バランスを崩すことなく、載置フレームの揺れを防止し、基準分銅を確実に設置できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態で用いられる車両としてのローリー車を示す側面図である。
【図２】図１に示すローリー車の車両本体を示す平面図である。
【図３】図１に示したローリー車の積載重量の計量を行う計量器である荷重測定用センサユニットを示す図である。
【図４】図１に示したローリー車における基準分銅の支持構造を示す平面図である。
【図５】本発明の検量方法の第１の例を説明する図である。
【図６】本発明の検量方法の第２の例を説明する図である。
【図７】本発明の検量方法の第３の例を説明する図である。
【図８】本発明の検量方法の第４の例を説明する図である。
【符号の説明】
１　　　　　ローリー車（車両）
２　　　　　タンク
３　　　　　車両メインフレーム
４、５　　　フレーム体
６　　　　　クロスメンバー
７　　　　　車軸
８　　　　　サブフレーム
９　　　　　車輪部
１０　　　　前車輪部
１１　　　　中間車輪部
１２　　　　後車輪部
１３　　　　プロペラシャフト
１４　　　　マフラーの触媒
１５　　　　デフ
１６　　　　運転台（キャブ）
１７　　　　リーフスプリング
１８　　　　荷重測定用センサユニット（計量器）
１９　　　　基準分銅
２０　　　　載台フレーム
２１　　　　分銅載台
２２　　　　渡し板
２３、２４　長ネジボルト
２５、２６　ボルト
２７　　　　傾斜防止棒
２８　　　　ワイヤ
２９　　　　フック
３０　　　　クランプ
３１　　　　クランプ固定棒
３２　　　　車両本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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