JP2001163189A

JP2001163189A - 超音波洗車機

Info

Publication number: JP2001163189A
Application number: JP34934999A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Sonoda; 憲太郎園田
Original assignee: TSUKI SERVICE KK
Current assignee: TSUKI SERVICE KK
Priority date: 1999-12-08
Filing date: 1999-12-08
Publication date: 2001-06-19

Abstract

(57)【要約】【課題】少量の洗浄液で洗浄を行い、洗車時の擦り傷
をなくすことができ、作業時間も短縮できる超音波洗車
機を提供する。【解決手段】車両１１の周囲を囲む防音室１２と、防
音室１２の側部及び上部に複数台設けられ、防音室１２
内の車両１１に向けて超音波を発する発振器１３と、防
音室１２の側部及び上部に複数台設けられ、車両１１に
洗浄液を吹き付ける洗浄ノズル１４とを有し、車両１１
の表面に超音波を当てながら、車両１１の塗装面を洗浄
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波を利用して
車両の塗装面を洗浄する超音波洗車機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、洗車方法として、例えば、車両に
大量の水や洗剤等の洗浄液をかけながら、回転ブラシを
当接させ、その表面の汚れを擦り落とすことが一般的に
行われていた。また、ジェット水流を車両の表面に吹き
付け、汚れを水と同時に吹き飛ばす方法も用いられてい
た。さらに、車両にホースで水をかけながら作業者が布
等で車両の表面を擦って汚れを落とす手洗いも行われて
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の洗車方法は、以下の問題を有していた。回転ブラシ
を使用する方法では、車両の表面を擦るため、汚れが研
磨剤となって、塗装面に擦り傷を付ける場合があった。
また、表面にこびり付いた汚れが落ちにくく、大量の水
を必要とし、さらにドアの隙間等の細部を洗浄すること
が難しかった。ジェット水流を使用する方法では、傷は
つきにくいが、大量の水を必要とし、また、直接水流が
当たらない隙間部分の汚れが落ちにくかった。手洗いで
は、車両の表面を擦るため、注意しても小さな傷が入る
ことがあり、さらに、作業時間がかかるため、コストが
高くなっていた。本発明はかかる事情に鑑みてなされた
もので、少量の洗浄液で洗浄を行い、洗車時の擦り傷を
なくすことができ、作業時間も短縮できる超音波洗車機
を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う第１の発
明に係る超音波洗車機は、車両の周囲を囲む防音室と、
該防音室の側部及び上部に複数台設けられ、前記防音室
内の車両に向けて超音波を発する発振器と、前記防音室
の側部及び上部に複数台設けられ、前記車両に洗浄液を
吹き付ける洗浄ノズルとを有し、前記車両の表面に超音
波を当てながら、前記車両の塗装面を洗浄する。周囲を
防音室で囲んでいるので、発振器の出力を上げても周囲
に影響がなく、また、防音室内の気密性を高めて超音波
の伝達をよくすることができる。

【０００５】前記目的に沿う第２の発明に係る超音波洗
車機は、車両の側部及び上部を囲むゲートと、その上部
に前記車両を載置して前記ゲートの内側を通過させる搬
送手段と、該ゲートの側部及び上部に複数台設けられ、
前記ゲートを通過する前記車両に向けて超音波を発する
発振器と、前記ゲートの側部及び上部に複数台設けら
れ、前記車両に洗浄液を吹き付ける洗浄ノズルとを有
し、前記車両の表面に超音波を当てながら、前記車両の
塗装面を洗浄する。ここで、搬送手段には、例えば、台
車及び牽引装置の組合せや、ベルトコンベヤ等を使用す
ることができる。車両の側部及び上部を囲むゲートを有
しているので、超音波洗車機の大きさを小さくすること
ができ、安価に製造することができる。ここで、第１、
第２の発明に係る超音波洗車機において、前記発振器と
前記車両の塗装面との間には、隙間を形成することも可
能である。ここでいう隙間は、空気、又は洗浄液で充填
されている。

【０００６】車両との間に隙間をあけているので、洗車
前後の車両の移動を短時間で行うことができる。また、
空気、又は洗浄液を媒体として伝達するので、発振器を
移動させずに固定式にすることができ、超音波洗車機の
製造を簡単に行うことができる。また、前記発振器を、
前記車両の下方位置にも取付けることも可能である。こ
のように構成することによって、車両の下部の汚れも簡
単に落とすことができる。前記目的に沿う第３の発明に
係る超音波洗車機は、車両に着脱自在に固定されて超音
波を発する発振素子を有し、前記車両に超音波を当てな
がら、前記車両の塗装面を洗浄する。発振素子は、例え
ば、磁石やゴムベルト等を使用して車両の塗装面に固定
することができ、また、ボルト等を使用してエンジンル
ームやトランク内に設置することができる。

【０００７】このように構成することによって、超音波
を直接車両に伝播することができるので、出力を小さく
することができると共に洗浄効率をよくすることがで
き、また、超音波洗車機を小型化することができる。前
記目的に沿う第４の発明に係る超音波洗車機は、車両の
内部に着脱自在に設けられた基台部と、該基台部に設け
られて超音波を発する発振素子を有し、前記車両に隙間
を介して超音波を当てながら、前記車両の塗装面を洗浄
する。基台部は、箱状、又は板状のものを使用すること
ができる。基台部を設けているので、これを車内に載置
するだけで発振素子を使用することができ、洗浄を簡単
に行うことができる。なお、前記第１〜第４の発明に係
る超音波洗車機において、超音波とは、１６０００Ｈｚ
以上の高周波をいう。そして、超音波の伝播は、空気層
を介する場合もあるが、洗浄液に接触させて行う場合も
あり、また、車両に直接伝達させる場合もある。さら
に、１６０００Ｈｚ以上の電磁振動を磁石を介して直接
車体表面に伝達してもよい。洗浄液とは、洗剤を含有す
る水や溶剤の他、水だけの場合も含む。液体の洗剤の場
合には、潤滑性の高いものや油分の分解性のよいものが
好ましい。また、車両の塗装面には、車両の上面と、こ
れに連接する前後左右の金属面以外に、窓ガラス、バン
パー等を構成するプラスチックの表面、タイヤハウスや
泥よけや車両の下面も含むものとする。

【０００８】洗浄液に伝播された超音波は、疎密波とし
て伝わり、このため洗浄液が膨張と圧縮運動とを繰り返
し受けるが、その結果おこるキャビテーション現象と界
面攪乱現象を利用して、車両の表面に凝固し、付着した
汚れを溶解して洗浄を行うことができる。キャビテーシ
ョン現象とは、液体の一部が低圧となって泡が発生し、
これがつぶれて振動する現象のことをいう。このように
構成することによって、塗装面を非接触で洗浄すること
ができ、細かい傷がつくのを防止することができ、ま
た、小さい隙間の奥でも容易に洗浄することができる。
さらに、洗浄中に大量の水を消費しないので、節水効果
がある。

【０００９】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態について説明し、本
発明の理解に供する。図１に示すように、本発明の第１
の実施の形態に係る超音波洗車機１０は、車両１１の周
囲を囲む防音室１２と、防音室１２の側部及び上部に複
数台設けられ、防音室１２内の車両１１に向けて超音波
を発する発振器１３と、防音室１２の側部及び上部に複
数台設けられ、車両１１に洗浄液を吹き付ける多数の洗
浄ノズル１４とを有している。以下、詳しく説明する。
防音室１２は、多孔板やグラスウール等の防音材を内蔵
した板材で構成され、前後に開閉可能な扉部１５、１６
を有し、車両１１の両側部及び上部をそれぞれ壁部１７
及び天井部１８で囲んでいる。車両１１は、扉部１５、
１６から出入りすることができる。

【００１０】洗浄ノズル１４は、図示しない洗浄用タン
ク、ポンプ及びコンプレッサーに接続され、洗浄液、例
えば液体洗剤、又は水を、車両１１に向けて間欠的に、
又は連続して噴出することができる。図１、図２（Ａ）
に示すように、図示しない制御装置に接続された発振器
１３は、扉部１５、１６、壁部１７及び天井部１８に、
進退ロッド１９及び自在継手２０によって進退及び回動
可能に取付けられ、車両１１の塗装面に隙間をあけて、
又は当接させて配置することが可能となっている。ま
た、発振器１３は、１６０００Ｈｚ以上、好ましくは２
００００Ｈｚ〜５００００Ｈｚの高周波を発生させるこ
とができるが、可聴領域の音、例えば、２０Ｈｚ〜１６
０００Ｈｚの音波を発生することも可能である。

【００１１】次に、超音波洗車機１０の使用方法につい
て説明する。まず、防音室１２の扉部１５、又は扉部１
６のいずれか一方を開けて、車両１１を防音室１２内に
搬入する。この場合、車両１１を運転して搬入してもよ
いし、牽引してもよい。また、ベルトコンベヤ等を利用
することも可能である。車両１１を搬入した後は、扉部
１５、又は扉部１６を閉じて超音波洗車機１０を始動す
る。発振器１３の進退ロッド１９及び自在継手２０を調
整して、車両１１との間隔を接触しない程度に小さくし
ておくことが好ましい。洗浄ノズル１４から液体洗剤及
び水を間欠的、又は連続して噴出し、車両１１の表面に
超音波を当てながら、洗浄液と車両１１の界面を振動さ
せて、車両１１の塗装面を洗浄する。

【００１２】洗浄後は、図示しないエアブロー装置によ
って車両１１を乾燥させ、扉部１５、又は扉部１６から
車両１１を搬出する。このようにして、車両１１の洗浄
を行うことができる。防音室１２内で洗浄を行うので、
高周波のみならず、低周波による振動を与えて洗浄効率
をよくすることができる。この場合の音波や超音波の波
形は、例えば、正弦波でもよく、また、矩形波、三角波
等でもよい。なお、図２（Ｂ）に示すように、発振器１
３と車両１１との間に洗浄液を流下させて液膜を形成す
ることも可能である。波長の短い超音波は、空気中での
減衰が大きいので、洗浄液に直接超音波を伝達すること
によって、洗浄効率を上げることが可能となる。また、
発振器１３に取付けられた進退ロッド１９及び自在継手
２０を省略して発振器を固定配置することもできる。こ
のように構成することによって、車両１１の位置に合わ
せて発振器を配置する時間を省略し、作業時間を短縮す
ることができる。この場合には、発振器の出力を上げて
おくとよい。さらに、車両１１の下方位置となる防音室
１２の床部に、上方を向けて別の発振器を取付けること
も可能である。このように構成することによって、車両
１１の下面の汚れを効率よく落とすことができる。

【００１３】次に、本発明の第２の実施の形態に係る超
音波洗車機２１について、図３を参照して説明する。超
音波洗車機２１は、車両２２の側部及び上部を囲むゲー
ト２３と、その上部に車両２２を載置してゲート２３の
内側を通過させる搬送手段の一例であるスラットコンベ
ヤ２４と、ゲート２３の側部及び上部に複数台設けら
れ、ゲート２３を通過する車両２２に向けて超音波を発
する発振器２５と、ゲート２３の側部及び上部に複数台
設けられ、車両２２に洗浄液を吹き付ける図示しない洗
浄ノズルとを有している。ゲート２３は、車両２２の両
側部を２本の支持柱２７で、車両２２の上部を支持柱２
７の上端部にその両端部が固定された水平梁２８で囲ん
でいる。

【００１４】発振器２５は、支持柱２７及び水平梁２８
の内側に車両２２に向けて固定配置されている。図示し
ない洗浄ノズルの構造は、第１の実施の形態に係る超音
波洗車機１０の洗浄ノズル１４と実質的に同じであるの
で、説明は省略する。スラットコンベヤ２４は、図示し
ないチェーンを介して駆動される平板台の上に車両２２
を載置して、ゲート２３内を進退させることができる。
車両２２がゲート２３を通過するときに、洗浄ノズルか
ら洗浄液が噴出され、発振器２５によって車両２２の表
面に超音波を当てながら、車両２２の塗装面を洗浄す
る。このように構成することによって、車両２２の洗浄
を迅速に行うことができる。なお、本実施の形態におい
ては、１台のゲート２３に、洗浄ノズル及び発振器２５
を設けているが、これを複数台のゲートにそれぞれ分割
して設けてもよい。例えば、車両２２の進行方向に沿っ
て３台のゲートを設け、洗剤を噴出する洗浄ノズル、発
振器２５、水を噴出する洗浄ノズルをそれぞれのゲート
に設けて使用することも可能である。また、車両２２の
下方位置となるスラットコンベヤ２４の平板台に、上方
を向けて別の発振器を取付けることも可能である。

【００１５】次いで、図４を参照して、本発明の第３の
実施の形態に係る超音波洗車機２９、及びその変形例に
係る超音波洗車機３０、３１について説明する。超音波
洗車機２９〜３１は、図示しない制御装置に接続され、
車両３２に着脱自在に固定されて超音波を発する発振素
子３３〜３５をそれぞれ有し、車両３２に超音波を当て
ながら、車両３２の塗装面を洗浄する。超音波洗車機２
９は、発振素子３３の周囲に固定された磁石３７によっ
て、車両３２の塗装面に取付けられる。また、発振素子
３３と車両３２の塗装面との間には、柔軟性のある布製
やゴム製のクッション材３６が設けられ、車両３２の塗
装面と超音波洗車機２９との接触面が部分的に傷つくこ
とを防止している。超音波洗車機３０は、発振素子３４
に固定され、その内圧を減じることによって平面部に吸
着可能なゴム製の吸盤３８によって車両のガラス部分に
取付けられているが、他の塗装面に取付けることもでき
る。

【００１６】超音波洗車機３１は、発振素子３５に固定
されたブラケット３９及び図示しないボルト、又は磁石
等の固定手段を介して車両３２の下部に取付けられてい
る。使用時には、超音波洗車機２９〜３１を作動させ
て、車両３２に直接超音波を当てて振動させ、車両３２
の上方から塗装面に洗浄液を噴射し、洗浄を行うことが
できる。車両の表面に直接超音波を伝播することができ
るので、効率よく洗浄を行うことができる。なお、超音
波洗車機２９、３０にそれぞれ洗浄ノズルを一体的に取
付けることも可能である。このように構成することによ
って、超音波洗車機２９、３０と車両３２との間に洗浄
液の膜を形成することができ、超音波の伝達効率をよく
することができると共に、超音波洗車機２９、３０の当
接部のみが振動によって傷つくことを防止することがで
きる。

【００１７】次に、図５を参照して、本発明の第４の実
施の形態に係る超音波洗車機４０について説明する。超
音波洗車機４０は、車両４１の内部に着脱自在に設けら
れた箱形の基台部４２と、基台部４２に設けられて超音
波を発する発振素子４３を有し、車両４１に隙間を介し
て超音波を当てながら、車両４１の塗装面を洗浄する。
基台部４２は、設置用の取付け面以外の面に発振素子４
３が基台部４２の外側に向けて設けられ、それぞれの発
振素子４３は、車外に設けられた図示しない制御装置に
接続されている。基台部４２は、車両４１の座席上及び
トランク内に、例えば、ねじやボルトを利用して設置さ
れている。この状態で、超音波洗車機４０を作動させて
車両４１に内側から超音波を当てて車両４１を振動さ
せ、車両４１の塗装面に外側から洗浄液を噴射すること
によって洗浄を行うことができる。なお、基台部の形状
を板状にすることによって、エンジンルーム内やボンネ
ットの裏側等の狭い場所に取付けることも可能である。

【００１８】以上、本発明に係る実施の形態について説
明してきたが、本発明は、前記実施の形態に限定される
ものではなく、例えば、防音室１２には、車両１１が１
台入るものとして説明したが、複数台の車両を同時に搬
入して同時に洗浄を行うことも可能である。このように
構成することによって、洗浄時間を節約できランニング
コストを下げることができる。また、ゲート２３は固定
式の物を使用したが、車両２２を移動させずにゲート２
３を移動させることも可能である。また、発振器２５を
進退させずに、ゲート２３の支持柱２７の間隔及び水平
梁２８の高さを調整可能に移動させるように構成するこ
とも可能である。さらに、洗浄液は、噴出の勢いを弱く
して塗装面を膜状に流れるようにしてもよく、また、塗
装面の全体に霧状に散布することもできる。そして、車
両の製造過程で予め発振素子を車両の内部に設置してお
くことも可能で、これを超音波洗車装置（セルフクリー
ニング機構）付き車両として製造販売することができ
る。

【００１９】

【発明の効果】請求項１及びこれに従属する請求項３、
４記載の超音波洗車機においては、洗浄液に超音波を伝
播するので、塗装面を非接触で洗浄することができ、細
かい傷がつくのを防止することができ、また、小さい隙
間の奥や、手の入りにくい足回りの泥汚れも容易に洗浄
することができる。さらに、洗浄中に大量の水を消費し
ないので、節水効果がある。そして、周囲を防音室で囲
んでいるので、音量を上げても周囲に影響がなく、ま
た、防音室内の気密性を高めて超音波の伝達をよくする
ことができる。回転ブラシを使用しないので、車の大
小、種類、形状を選ばない。請求項２及びこれに従属す
る請求項３、４記載の超音波洗車機においては、車両の
側部及び上部を囲むゲートを有しているので、超音波洗
車機の大きさを小さくすることができ、超音波洗車機を
安価に製造することができる。

【００２０】特に、請求項３記載の超音波洗車機におい
ては、発振器と車両の塗装面との間に隙間をあけている
ので、洗車前後の車両の移動を短時間で行うことができ
る。また、空気、又は洗浄液を媒体として伝達するの
で、発振器を移動させずに固定式にすることができ、超
音波洗車機の製造を簡単に行うことができる。請求項４
記載の超音波洗車機においては、発振器を、車両の下方
位置にも取付けるので、車両の下部のタイヤ周辺の汚れ
も簡単に落とすことができる。請求項５記載の超音波洗
車機においては、車両に着脱自在に固定されて超音波を
発する発振素子を有しているので、超音波を直接車両に
伝播することができ、出力を小さくすることができると
共に洗浄効率をよくすることができ、また、超音波洗車
機を小型化することができる。そして、請求項６記載の
超音波洗車機においては、基台部を設けているので、こ
れを車内に載置するだけで使用することができ、洗浄を
簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る超音波洗車機
の説明図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ同超音波洗車機の
発振器の部分断面図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る超音波洗車機
の斜視図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る超音波洗車機
の使用状態を示す説明図である。

【図５】本発明の第４の実施の形態に係る超音波洗車機
の使用状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１０：超音波洗車機、１１：車両、１２：防音室、１
３：発振器、１４：洗浄ノズル、１５、１６：扉部、１
７：壁部、１８：天井部、１９：進退ロッド、２０：自
在継手、２１：超音波洗車機、２２：車両、２３：ゲー
ト、２４：スラットコンベヤ（搬送手段）、２５：発振
器、２７：支持柱、２８：水平梁、２９〜３１：超音波
洗車機、３２：車両、３３〜３５：発振素子、３６：ク
ッション材、３７：磁石、３８：吸盤、３９：ブラケッ
ト、４０：超音波洗車機、４１：車両、４２：基台部、
４３：発振素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の周囲を囲む防音室と、該防音室の
側部及び上部に複数台設けられ、前記防音室内の車両に
向けて超音波を発する発振器と、前記防音室の側部及び
上部に複数台設けられ、前記車両に洗浄液を吹き付ける
洗浄ノズルとを有し、前記車両の表面に超音波を当てな
がら、前記車両の塗装面を洗浄することを特徴とする超
音波洗車機。
【請求項２】車両の側部及び上部を囲むゲートと、そ
の上部に前記車両を載置して前記ゲートの内側を通過さ
せる搬送手段と、該ゲートの側部及び上部に複数台設け
られ、前記ゲートを通過する前記車両に向けて超音波を
発する発振器と、前記ゲートの側部及び上部に複数台設
けられ、前記車両に洗浄液を吹き付ける洗浄ノズルとを
有し、前記車両の表面に超音波を当てながら、前記車両
の塗装面を洗浄することを特徴とする超音波洗車機。
【請求項３】請求項１又は２記載の超音波洗車機にお
いて、前記発振器と前記車両の塗装面との間には、隙間
が形成されていることを特徴とする超音波洗車機。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項に記載の超
音波洗車機において、前記発振器は、前記車両の下方位
置にも取付けられることを特徴とする超音波洗車機。
【請求項５】車両に着脱自在に固定されて超音波を発
する発振素子を有し、前記車両に超音波を当てながら、
前記車両の塗装面を洗浄することを特徴とする超音波洗
車機。
【請求項６】車両の内部に着脱自在に設けられた基台
部と、該基台部に設けられて超音波を発する発振素子を
有し、前記車両に隙間を介して超音波を当てながら、前
記車両の塗装面を洗浄することを特徴とする超音波洗車
機。