JP2001087171A - 壁面清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は装置本体に給電用のケーブルを接
続せずに、壁面を清掃するためのポリッシャを作動させ
ることができるようにした壁面清掃装置を提供すること
にある。 【解決手段】 建物の壁面を移動してその壁面を清掃す
る壁面清掃装置において、上記壁面に沿って移動する装
置本体１と、この装置本体に設けられ上記壁面を清掃す
るポリッシャ６と、上記装置本体に設けられ上記ポリッ
シャを作動する駆動源４，５，７と、上記装置本体に設
けられた太陽電池３１と、上記装置本体に設けられ上記
太陽電池から給電されることで上記駆動源４，５，７を
駆動する蓄電池３２とを具備したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は建物の壁面を清掃
するための壁面清掃装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、ビルディングのような建物の窓ガ
ラスや外壁等の壁面を自動で清掃するために、壁面清掃
装置が種々開発されている。この種の壁面清掃装置にお
いては、装置本体を屋上からワイヤで吊り下げ、この装
置本体を作業者が壁面に沿って移動させるとともに、上
記壁面の清掃作業だけを自動化する半自動式のものや装
置本体の壁面に沿う走行と清掃作業とを自動化する全自
動式のものが考えられている。

【０００３】半自動式の壁面清掃装置においては、装置
本体に壁面を自動清掃するためのポリッシャや洗浄液を
供給するノズルなどの清掃手段及びこの清掃手段を作動
させるための駆動源や電磁弁などの電動式の作動機構が
設けられる。

【０００４】全自動式の壁面清掃装置においては、清掃
手段及びこの清掃手段を作動させるための電動式の作動
機構の他に、装置本体を上記壁面に沿って移動させるた
めの電動式の移動機構が設けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】半自動式あるいは全自
動式の壁面清掃装置において、作動機構や移動機構を作
動させるためには装置本体に給電用のケーブルを接続
し、このケーブルを介して給電するようにしている。

【０００６】そのため、装置本体には上記ワイヤととも
にケーブルを接続しなければならないから、構成の複雑
化を招くことになるばかりか、最近の高層ビルディング
の場合には長尺なケーブルが必要になるから、コスト上
昇や取扱いの煩雑化を招くことになる。

【０００７】また、全自動式の壁面清掃装置において
は、装置本体をワイヤやケーブルで接続せずに蓄電池を
搭載し、各種電動式の機器をリモートコントローラで作
動させるということが考えられる。

【０００８】しかしながら、そのような構成の壁面清掃
装置の場合、使用の途中で蓄電池の蓄電量が極端に減少
すると、作動機構や移動機構を作動させることができな
くなるから、壁面の清掃ができなくなったり、装置本体
を回収できなくなるということになる。

【０００９】この発明は、装置本体に太陽電池を搭載す
ることで、装置本体にケーブルを接続しなくとも、給電
することができるようにした壁面清掃装置を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、建物
の壁面を移動してその壁面を清掃する壁面清掃装置にお
いて、上記壁面に沿って移動する装置本体と、この装置
本体に設けられ上記壁面を清掃する清掃手段と、上記装
置本体に設けられ上記清掃手段を作動する電動式の作動
機構と、上記装置本体に設けられた太陽電池と、上記装
置本体に設けられ上記太陽電池から給電駆動されるとと
もに上記作動機構を駆動する蓄電池とを具備したことを
特徴とする壁面清掃装置にある。

【００１１】請求項２の発明は、上記装置本体には、上
記蓄電池によって給電されることで上記装置本体を上記
壁面に沿って移動させる電動式の移動機構が設けられて
いることを特徴とする請求項１記載の壁面清掃装置にあ
る。

【００１２】請求項３の発明は、建物の壁面を移動して
その壁面を清掃する壁面清掃装置において、上記壁面に
沿って移動する装置本体と、この装置本体に設けられ上
記壁面を清掃する清掃手段と、上記装置本体に設けられ
上記清掃手段を作動する電動式の作動機構と、上記装置
本体に設けられ上記作動機構を給電駆動するための太陽
電池とを具備したことを特徴とする壁面清掃装置にあ
る。

【００１３】請求項４の発明は、上記装置本体には、上
記太陽電池によって給電駆動されることで上記装置本体
を上記壁面に沿って移動させる移動機構が設けられてい
ることを特徴とする請求項３記載の壁面清掃装置にあ
る。

【００１４】請求項１と請求項３の発明によれば、装置
本体に設けられた太陽電池によって清掃手段を作動させ
るための作動機構に給電するため、装置本体にケーブル
を接続しなくてすむばかりか、作動機構に給電できなく
なるということもなくなる。請求項２と請求項４の発明
によれば、作動機構だけでなく、移動機構にも太陽電池
によって給電するため、装置本体の移動が不能になるの
を防止できる。

【００１５】とくに、請求項１と請求項２の発明では、
太陽電池で発電された電力を蓄電池を介して給電するた
め、太陽電池での発電が不安定になっても、作動機構や
移動機構への給電を安定して行うことが可能となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の一実施の形態を説明する。

【００１７】図１に示す壁面清掃装置は矩形枠状の装置
本体１を備えている。この装置本体１の両側内部には一
対のガイド部材２が設けられている。このガイド部材２
には移動部材３が上記ガイド部材２の長手方向である、
図１における矢印Ａで示す上下方向に沿って移動可能に
設けられている。この移動部材３は第１の駆動源４によ
って上下方向に駆動されるようになっている。

【００１８】上記移動部材３には、第２の駆動源５によ
って回転駆動される清掃手段としてのポリッシャ６が設
けられている。このポリッシャ６は第３の駆動源７によ
って上記移動部材３の長手方向、つまり矢印Ｂで示す左
右方向に沿って駆動されるようになっている。

【００１９】さらに、上記装置本体１には、図２に示す
ように上記ポリッシャ６の近傍に設けられたノズル６ａ
に洗浄液を図示しないポンプによって供給する供給タン
ク８と、装置本体１を壁面である窓ガラス９に後述する
ように吸着保持するための吸引力を発生する真空ポンプ
１０が設けられている。

【００２０】したがって、装置本体１が窓ガラス９に吸
着保持された状態において、上記ポリッシャ６は上記窓
ガラス９の上記移動部材３に沿う左右方向と、上記ガイ
ド部材２に沿う上下方向との範囲を清掃できるようにな
っている。なお、上記第１乃至第３の駆動源４，５，７
は上記ポリッシャ６を作動させるための作動機構を構成
している。

【００２１】上記装置本体１の四隅部には、この装置本
体１をガラス窓８に吸着保持しながら所定方向へ移動さ
せるための移動機構１１Ａ〜１１Ｄがそれぞれ設けられ
ている。各移動機構は同じ構成であるから、そのうちの
１つの移動機構１１Ａについて説明する。なお、他の移
動機構の移動機構１１Ａと対応する部分には、移動機構
１１Ａと対応する記号を付して説明を省略する。

【００２２】つまり、移動機構１１Ａは装置本体１の四
隅部に取付けられた主駆動源１２ａを有する。この主駆
動源１２ａは主回転軸１３ａを時計方向及び反時計方向
に選択的に回転駆動するようになっている。

【００２３】上記主回転軸１３ａには主駆動リング１４
ａが取付けられている。この主駆動リング１４ａには第
１のアーム１５ａの一端が連結固定されている。この第
１のアーム１５ａの他端には第１の軸受部材１６ａが取
付けられ、この第１の軸受部材１６ａには第１の回転軸
１７ａが回転可能に支持されている。

【００２４】上記第１の回転軸１７ａは副駆動源１８ａ
によって時計方向及び反時計方向に選択的に回転駆動で
きるようになっている。第１の回転軸１７ａには副駆動
リング１９ａが一体的に回転するようスプライン結合さ
れている。この副駆動リング１９ａには第２のアーム２
１ａの一端が連結固定されている。この第２のアーム２
１ａの他端には第２の軸受部材２２ａが取付けられてい
る。この第２の軸受部材２２ａには第２の回転軸２３ａ
が回転可能に支持されている。

【００２５】上記第１の回転軸１７ａと第２の回転軸２
３ａは、たとえばリニアモータなどの昇降駆動源２４ａ
によってそれぞれ軸方向に昇降駆動可能となっている。
これら各回転軸１７ａ，２３ａの下端部には第１の真空
パッドＡ_１ と第２の真空パッドＡ_２ とが取付けられ
ている。各真空パッドＡ_１ 、Ａ_２ は電磁切換弁を有
した配管（ともに図示せず）を介して上記真空ポンプ１
０に配管接続されている。

【００２６】したがって、真空ポンプ１０が作動すれ
ば、各真空パッドＡ_１ 、Ａ_２ に吸引力を発生させる
ことができるようになっている。また、各真空パッドＡ
_１ 、Ａ_２ を昇降駆動源２４ａによって上昇させるこ
とで、建物壁面の突起物を乗り越えることが可能となっ
ている。

【００２７】上記装置本体１には、その幅方向に沿って
パネル状の太陽電池３１及び太陽電池３１と電気的に接
続された蓄電池３２が設けられている。この蓄電池３２
には、太陽電池３１で発電された電力が供給される。そ
れによって、蓄電池３２では充電及び放電防止が行われ
る。

【００２８】上記蓄電池３２に貯えられた電力は装置本
体１に設けられた各種の電動式の機器に供給される。つ
まり、蓄電池３２は、第１乃至第３の駆動源４，５，
７、真空ポンプ１０、移動機構１１Ａ〜１１Ｄの主駆動
源１２ａ〜１２ｄ、副駆動源１８ａ〜１８ｄ、昇降駆動
源２４ａ〜２４ｄなどに給電してこれらを作動させるよ
うになっている。

【００２９】上記装置本体１には受信機を有する制御盤
（ともに図示せず）が設けられ、上記各電動式の機器
は、図示しないリモートコントローラにより上記制御盤
を介して遠隔的に操作できるようになっている。

【００３０】なお、装置本体１にはワイヤ３５が接続さ
れている。このワイヤ３５は建物の屋上に設けられた図
示しないウインチによって巻き取ることができるように
なっている。さらに、このウインチは建物の所定方向に
沿って走行可能に設けられている。

【００３１】つまり、この実施の形態の壁面清掃装置
は、窓ガラス９の清掃及び窓ガラス９に沿う移動をリモ
ートコントローラによって自動で行うことができるよう
になっているものの、安全性のためにワイヤ３５によっ
て吊り下げられている。

【００３２】上記構成の壁面清掃装置は、４つの移動機
構１１Ａ〜１１Ｄの第１、第２の真空パッドＡ_１ 〜Ｄ
_１ 及びＡ_２ 〜Ｄ_２ に吸引力を発生させることで、
窓ガラス９に吸着保持することができ、その状態でポリ
ッシャ６を作動させて洗浄液を供給し、このポリッシャ
６を装置本体１の左右方向と上下方向とに沿って移動さ
せれば、窓ガラス９の所定の範囲を清掃することができ
る。

【００３３】窓ガラス９の所定の範囲の清掃が終了した
ならば、各移動機構１１Ａ〜１１Ｄの第１、第２の真空
パッドＡ_１ 〜Ｄ_１ 及びＡ_２ 〜Ｄ_２ のいずれか一
方の吸引力を適宜解除するとともに、それに応じて第
１、第２のアーム１５ａ〜１５ｄ、２１ａ〜２１ｄを時
計方向あるいは反時計方向に回動させることで、装置本
体１を窓ガラス９の上下方向及び左右方向に移動させる
ことができる。それによって、窓ガラス９を全面にわた
って清掃することが可能となる。

【００３４】たとえば、上記装置本体１を窓ガラス９の
上下方向の上方向に移動させる場合は、図３（ａ）〜
（ｃ）の順で第１の真空パッドＡ_１ 〜Ｄ_１ 及び第２
の真空パッドＡ_２ 〜Ｄ_２ のいずれか一方の吸引力の
解除と、第１、第２のアーム１５ａ〜１５ｄ、２１ａ〜
２１ｄの回動操作を行う。

【００３５】つまり、図３（ａ）は図１の状態から第２
の真空パッドＡ_２ 〜Ｄ_２ の吸引力を解除して垂直状
態にある第２のアーム２１ａ〜２１ｄを矢印方向へ回動
させて水平状態にする。ついで、図３（ｂ）に示すよう
に、第１の真空パッドＡ_１〜Ｄ_１ の吸引力を解除し、
第２のアーム２１ａ〜２１ｄを矢印で示す上方向へ回動
する。それによって、装置本体１は上方向へ移動するこ
とになる。

【００３６】また、図３（ｂ）の状態から２つの移動機
構１１Ａ、１１Ｂの第１の真空パッドＡ_１ 、Ｂ_１ の
吸引力だけを解除し、図３（ｃ）に示すように移動機構
１１Ａ，１１Ｂ第２のアーム２１ａ、２１ｂ２を矢印方
向へ回動させ、移動機構１１Ｃ、１１Ｄの第１のアーム
１５ｃ、１５ｄを矢印方向へ回動させれば、装置本体１
を下方向へ移動させることができる。

【００３７】同様に、上述した各アームの動きを左右方
向に適用すれば、装置本体１を左右方向に移動させるこ
とができる。

【００３８】ところで、清掃装置の装置本体１には太陽
電池３１が設けられ、太陽電池３１で発電された電力は
蓄電池３２を介して装置本体１に搭載された各種の電動
式の機器に供給されるようになっている。

【００３９】具体的には、窓ガラス９を清掃するための
清掃手段を構成する第１乃至第３の駆動源４，５，７や
装置本体１を窓ガラス９に吸着保持したり、移動させる
ための移動機構１１Ａ〜１１Ｄの主駆動源１２ａ〜１２
ｄ、副駆動源１８ａ〜１８ｄ、昇降駆動源２４ａ〜２４
ｄなどに給電してこれらを作動させるようになってい
る。

【００４０】そのため、装置本体１に電源用の長尺なケ
ーブルを接続しなくてすむから、構成の簡略化やコスト
の低減を図ることができる。

【００４１】また、リモートコントローラによって遠隔
的に操作する従来構造の場合、装置本体１に搭載した蓄
電池３２の蓄電量が極端に減少して遠隔操作ができなく
なることがある。

【００４２】しかしながら、この発明は、装置本体１に
太陽電池３１を設けて蓄電池３２に充電するようにし
た。そのため、蓄電池３２の蓄電量が極端に減少するの
を防止することができるから、装置本体１に設けられた
各種の電動式の機器を作動させることができなくなると
いうことがない。

【００４３】さらに、太陽電池３１で発電された電力を
蓄電池３２に貯えるようにしたことで、たとえば装置本
体１の移動時のように電力の消費量が大きいときであっ
ても、装置本体１に搭載された各種の電動式の機器を蓄
電池３２に貯えられた電力によって安定的に作動させる
ことができる。

【００４４】この実施の形態では、装置本体１にワイヤ
３５を連結したが、ワイヤ３５を設けなくてもよい。そ
の場合、従来の清掃装置によると、蓄電池の蓄電量が極
端に減少した場合には、窓ガラス９の清掃ができなくな
ったり、移動機構１１Ａ〜１１Ｄを作動させることがで
きなくなって装置本体１を回収できなくなるなどのこと
がある。

【００４５】しかしながら、この発明のように装置本体
１に太陽電池３１を設けたことで、蓄電池３２の蓄電量
が極端に減少するということがなくなるから、清掃作業
ができなくなったり、移動機構１１Ａ〜１１Ｄを作動さ
せることができずに、装置本体１が回収できなくなるの
を防止することができる。

【００４６】また、蓄電池３２の蓄電量が減少し、しか
も太陽光が太陽電池３１を照射しないような状態であっ
ても、上記太陽電池３１をスポットライトのような光源
で照射することで、移動機構１１Ａ〜１１Ｄを作動させ
て装置本体１を回収することが可能である。

【００４７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、装置本体に設
けられた太陽電池によって発電された電力を蓄電池に蓄
え、この蓄電池から清掃手段を作動させるための作動機
構に給電するようにした。

【００４８】そのため、装置本体にケーブルを接続しな
くても、作動機構に給電することができるから、構成の
簡略化やコストの低減を図ることができる。しかも、太
陽電池での発電が不安定な状態になったり、消費電力が
急激に増大するなどのことがあっても、蓄電池に貯えら
れた電力によって作動機構を安定して作動させることが
できるばかりか、遠隔的に操作する構成とした場合、太
陽電池によって蓄電池に給電されるため、蓄電池の蓄電
量が極端に減少して作動機構を作動させることができな
くなるのを防止できる。

【００４９】請求項２の発明によれば、装置本体を建物
の壁面に沿って移動させる移動機構に、太陽電池によっ
て発電された電力を蓄電池を介して給電するようにし
た。

【００５０】そのため、太陽電池から給電される蓄電池
によって移動機構への給電を確実に行うことができるか
ら、移動機構が操作不能となるのを確実に防止できる。

【００５１】請求項３の発明によれば、作動機構を太陽
電池で発電された電力で直接的に作動させるようにし
た。

【００５２】そのため、装置本体にケーブルを接続しな
くても、太陽電池で発電された電力によって作動機構を
確実に作動させることができるから、構成の簡略化やコ
ストの低減を図ることができる。

【００５３】請求項４の発明によれば、装置本体を壁面
に沿って移動させる移動機構にも、太陽電池で発電され
た電力を供給するようにしたため、移動機構への給電が
確実となり、その操作が不能となるのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に係る壁面清掃装置の
概略的構成を示す平面図。

【図２】同じく側面図。

【図３】装置本体を上下方向へ移動させるときの移動機
構の動作の説明図。

【符号の説明】

１…装置本体 ４…第１の駆動源（作動機構） ５…第２の駆動源（作動機構） ７…第３の駆動源（作動機構） ６…ポリッシャ（清掃手段） １１Ａ〜１１Ｄ…移動機構 ３１…太陽電池 ３２…蓄電池

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物の壁面を移動してその壁面を清掃す
   る壁面清掃装置において、 上記壁面に沿って移動する装置本体と、 この装置本体に設けられ上記壁面を清掃する清掃手段
   と、 上記装置本体に設けられ上記清掃手段を作動する電動式
   の作動機構と、 上記装置本体に設けられた太陽電池と、 上記装置本体に設けられ上記太陽電池から給電されるこ
   とで上記作動機構を駆動する蓄電池とを具備したことを
   特徴とする壁面清掃装置。
2. 【請求項２】 上記装置本体には、上記蓄電池によって
   給電駆動されることで上記装置本体を上記壁面に沿って
   移動させる電動式の移動機構が設けられていることを特
   徴とする請求項１記載の壁面清掃装置。
3. 【請求項３】 建物の壁面を移動してその壁面を清掃す
   る壁面清掃装置において、 上記壁面に沿って移動する装置本体と、 この装置本体に設けられ上記壁面を清掃するための清掃
   手段と、 上記装置本体に設けられ上記清掃手段を作動する電動式
   の作動機構と、 上記装置本体に設けられ上記作動機構を給電駆動するた
   めの太陽電池とを具備したことを特徴とする壁面清掃装
   置。
4. 【請求項４】 上記装置本体には、上記太陽電池によっ
   て給電駆動されることで上記装置本体を上記壁面に沿っ
   て移動させる移動機構が設けられていることを特徴とす
   る請求項３記載の壁面清掃装置。