JP2005207133A - 清掃装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 清掃対象に沿って清掃作用部材を進行させながら清掃を行う場合に、前記清掃対象の形状の変化等に左右されることなく、的確な清掃を自動的に行うことができる清掃装置を提供する。
【解決手段】 清掃対象Ｓに沿って進行する清掃作用部材４を前記清掃対象Ｓへ近づく方向と該清掃対象Ｓから遠ざかる方向とに駆動するアクチュエータ４３と、前記清掃対象Ｓに対する前記清掃作用部材４の接近離間距離が設定範囲Ｌ内にあるか否かを検知する接近離間距離検知機構５２−５３，５４−５５と、該接近離間距離検知機構５２−５３，５４−５５の作動に基づいて前記接近離間距離が前記設定範囲Ｌ内に維持されるように前記アクチュエータ４３の動作を自動制御する制御機構５１と、を備えている。
【選択図】 図８

Description

本発明は、清掃対象に沿って進行しながら該清掃対象を清掃する清掃装置に関するものであり、例えば、トンネルの内壁面等のように、面積が非常に大きな清掃対象を清掃するのに用いて特に好適な清掃装置に関するものである。

道路トンネルや鉄道トンネルの内壁面は、通行車両の排気ガスや埃、あるいは地下水の漏出等によって汚染され易い。トンネル内壁面の汚染が進行すると、トンネル内が暗くなり、照明が効きにくなって見通しも悪くなるほか、トンネル内壁面への付着物が自然に剥離して、トンネル内に落下してしまう等の問題も生ずる。

そこで、トンネル内壁面等を効率的且つ安全に清掃できるようにするための洗浄装置として、洗浄対象としての壁面の位置及び形状に対応して洗浄液噴射ノズルランスの位置及び角度を変更せしめるノズル変位変向装置と、該ノズル変位変向装置及び前記洗浄液噴射ノズルランスを前記洗浄対象に沿って移動せしめる走行装置と、を備えたものが提案されている（特許文献１参照）。

また、洗浄液噴射ノズルから洗浄対象までの距離を、洗浄に最も適する設定距離に的確に位置調整できるようにした洗浄装置として、複数のマーカライトを前記洗浄液噴射ノズル側に設け、前記複数のマーカライトから照射される光が前記設定距離と一致する距離で交差するように、前記複数のマーカライトによる光の照射方向を予め設定し、洗浄対象面上で前記マーカライトからの光が一点で集中するか否かを目安にして、前記洗浄液噴射ノズルの噴射時の位置決めを行うようにしたものも提案されている（特許文献２参照）。

さらに、トンネルの内壁面に洗浄水を噴射しながら回転ブラシで清掃するトンネル内壁面清掃装置として、洗浄により生じた汚水を、バケット状に形成されたブラシカバーの底部の排水孔から、排水管を介して、トンネル内の道路脇に排水するようにしたものも提案されている（特許文献３参照）。
特開平９−１１１７２９号公報 特開平９−７１９１６号公報 特開２００２−１４６７３７号公報（０００８段落第７行〜第１３行）

しかしながら、前記特許文献２に記載のものによれば、ノズル・洗浄対象間距離が設定距離に一致しているか否かを、前記マーカライトによりオペレータが容易且つ的確に視認できる利点はあるものの、前記洗浄液噴射ノズルの位置調整自体は、前記オペレータ自身が手動遠隔操作で行うものとされていたので、前記洗浄対象に沿って前記洗浄液噴射ノズルを移動させながら洗浄を行う場合に、前記洗浄対象の形状の変化等に対応して、その都度前記洗浄液噴射ノズルの位置調整を手動で行わなければならず、前記オペレータへの操作上の負担が大きい等の問題があった。また、前記洗浄対象に急激な段差がある場合には、前記洗浄液噴射ノズルの手動による位置変更操作が遅れてしまう等の問題もあった。これらの問題は、暗いトンネル内での作業時には、特に顕著となる。

また、前記特許文献３に記載のもののように、洗浄により生じた汚水を、洗浄作業現場であるトンネル内の道路脇にそのまま排水することは、トンネル内及び周辺環境の汚染につかながるので、環境衛生上も好ましいことではない。

本発明は、前記の如き事情に鑑みてなされたもので、清掃対象に沿って清掃作用部材を進行させながら清掃を行う場合に、前記清掃対象の形状の変化等に左右されることなく、的確な清掃を自動的に行うことができる清掃装置を提供しようとするものである。

本発明はまた、清掃に使用した洗浄液で周辺環境が害されることを防止し得る清掃装置を提供しようとするものである。

前記課題を解決するため、本発明に係る清掃装置は、清掃対象に沿って進行しながら該清掃対象へ清掃作用を及ぼす清掃作用部材と、該清掃作用部材を前記清掃対象へ近づく方向と該清掃対象から遠ざかる方向とに駆動するアクチュエータと、前記清掃対象に対する前記清掃作用部材の接近離間距離が設定範囲内にあるか否かを検知する接近離間距離検知機構と、該接近離間距離検知機構の作動に基づいて前記接近離間距離が前記設定範囲内に維持されるように前記アクチュエータの動作を自動制御する制御機構と、を備えたものである（請求項１）。

本発明によれば、前記清掃作用部材の進行に伴う前記清掃対象の形状の変化等により、前記清掃作用部材から前記清掃対象までの距離が設定範囲を外れると、それを前記接近離間距離検知機構が検知し、その検知作動に基づいて、前記制御機構により、前記接近離間距離が前記設定範囲内となるように、前記アクチュエータの動作が自動制御される。これにより、前記接近離間距離が、常に自動的に前記設定範囲内に維持されるので、前記清掃対象に対して常に的確な清掃作用を及ぼすことができる。しかも、従来のように、オペレータがいちいち前記清掃作用部材の位置を手動操作で修正する必要がないので、オペレータへの操作上の負担が軽くなるほか、前記清掃作用部材の位置制御も確実となり、好適である。

なお、前記清掃作用部材としては、前記清掃対象へと洗浄液を高圧で噴射する洗浄水噴射ノズルを含むものや、前記清掃対象を擦る回転ブラシを含むもの等が挙げられる。

好適な実施の一形態として、前記接近離間距離検知機構が、前記清掃作用部材側から前記清掃対象に接触する接触式の検知機構であるものとすることもできる（請求項２）。このようにすれば、前記接近離間距離が前記設定範囲内にあるか否かの検知が確実に行え、コストも安く済む等の利点がある。

好適な実施の一形態として、前記接近離間距離検知機構及び前記清掃作用部材進行方向前方に位置して前記清掃対象の段差を検知する段差検知機構を備え、前記制御機構が、前記段差検知機構の作動に基づいて前記接近離間距離検知機構及び前記清掃作用部材の前記段差との衝突を回避せしめるように前記アクチュエータの動作を自動制御するものとすることもできる（請求項３）。

この構成によれば、前記清掃対象に段差があった場合に、それを前記段差検知機構が検知し、その検知作動に基づいて、前記制御機構により、前記接近離間距離検知機構及び前記清掃作用部材と前記段差との衝突を回避するように、前記アクチュエータの動作が自動制御される。このため、前記清掃対象に段差があったとしても、前記清掃装置の損傷が自動的に防止される。

なお、前記段差には、前記清掃対象の表面にある大きな凸部も含まれるものとする。

好適な実施の一形態として、前記段差検知機構が、前記段差に衝突して起立状態から所定角度揺動することで作動するものとすることもできる（請求項４）。

好適な実施の一形態として、前記接近離間距離検知機構が、前記清掃作用部材の進行方向前方に配設された前側接近離間距離検知手段と、前記清掃作用部材の進行方向後方に配設された後側接近離間距離検知手段と、を備え、前記前後両側の接近離間距離検知手段の双方が前記接近離間距離が前記設定範囲より大きくなったことを示す作動をしたときにのみ、前記清掃作用部材が前記清掃対象へ近づく方向へと駆動されるように、前記制御機構により前記アクチュエータの動作が制御されるものとすることもできる（請求項５）。

このようにすれば、前記アクチュエータにより前記清掃作用部材が前記清掃対象へ近づく方向へと駆動されるのは、前記清掃作用部材の前後両側で前記清掃対象までの距離が前記設定範囲より大きいことが確認された時に限られるので、前記清掃作用部材が前記清掃対象へ近づく方向へと駆動される際の安全性のチェックが確実となり、前記清掃装置の前記清掃対象への衝突事故等が確実に防止されて、好適である。

好適な実施の一形態として、前記アクチュエータと前記清掃作用部材との間に、前記アクチュエータの作動量を拡大せしめて前記清掃作用部材側へと伝達する倍量伝達機構が介装されたものとすることもできる（請求項６）。このようにすれば、前記清掃作用部材を前記清掃対象に対する接近離間方向へと素早く移動せしめることができて、好適である。

好適な実施の一形態として、前記清掃作用部材を構成する洗浄液噴射ノズルから前記清掃対象へと噴射された洗浄液を回収し、所定の浄化処理を施して洗浄液源へと戻す洗浄液回収浄化装置を備えたものとすることもできる（請求項７）。

この構成によれば、前記清掃対象に接触して汚れた洗浄液は、前記洗浄液回収装置によって回収され、所定の浄化処理を施されて、前記洗浄液源へと戻される。このため、汚れた洗浄液によって周辺環境が害される心配がない。また、汚れた洗浄液を回収・浄化して、洗浄液として再利用するので、洗浄液の節約にもつながり、好適である。

なお、前記所定の浄化処理の具体的内容に制限はなく、単純な濾過でも良いし、化学的な処理等を含むものであっても良い。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る清掃装置の全体左側面図、図２は、図１の清掃装置の清掃作用部の拡大斜視図、図３は、図１の清掃装置によるトンネル内壁面の清掃作業状態を示す後面図、図４は、清掃作用部昇降機構の斜視図、図５は、清掃作用部左右傾動機構の斜視図、図６は、清掃対象に対する前記清掃作用部の接近離間動機構の斜視図、図７は、図６の接近離間動機構の動作説明概略側面図、図８は、接近離間距離検知機構及び段差検知機構を含む前記清掃作用部の一部切欠側面図、図９は、前記清掃作用部の下がり段差への対応動作を示す説明図、図１０は、前記清掃作用部の上がり段差への対応動作を示す説明図である。

本実施の形態に係る清掃装置１は、図３に示すように、主としてトンネルの内壁面Ｓの洗浄清掃に適するように形成したものであり、清掃対象となるトンネル内壁面Ｓに沿ってトンネル内を進行しながら前記トンネル内壁面Ｓを清掃し得るように、走行装置としての車両２上に搭載されている。ここでは、該車両２として、それ自体は周知の構成の軌条と道路面の両方を走行できる軌陸両用車両を用いることにより、前記清掃装置１の作業現場までの搬送の便宜が図られ、また、鉄道トンネルのみならず道路トンネルの洗浄にも使用できるようになっている。また、図１に示すように、前記車両２による前進時Ｆと後進時Ｒの双方で洗浄清掃作業を容易に行えるように、同様構成の二台の軌陸両用車両２ａ，２ｂを、連結部材３を介して前後に互いに逆向きに連結して用いている。

図１に示すように、前記清掃装置１は、前記車両２で前記トンネル内を前方Ｆ及び後方Ｒへと往復走行しながら、清掃作用部材としての昇降自在なノズルホッパー４から洗浄液Ｗを高圧で前記トンネル内壁面Ｓに噴射して、該トンネル内壁面Ｓを清掃する。その際、前記ノズルホッパー４内の洗浄液噴射ノズル５から噴射された洗浄液Ｗは、洗浄液回収浄化装置５０を構成するホッパー６により回収され、前記洗浄液回収浄化装置５０により所定の浄化処理が施されて、洗浄液源としての洗浄液タンク７へと戻される。このため、汚れた洗浄液によって周辺環境が害される心配がない。また、汚れた洗浄液を回収・浄化して、洗浄液として再利用するので、洗浄液の節約にもつながる。

図２に示すように、前記ノズルホッパー４は、洗浄液回収用の前記ホッパー６内に、前記洗浄液噴射ノズル５を多数配設したものである。本実施の形態では、前記ノズルホッパー４は、図１に示すように、前記前側車両２ａに搭載されている。

図２に示すように、全体が鋼板等で形成された前記ホッパー６の上向き開口部６ａは、前記トンネル内壁面Ｓの周方向の平均的な湾曲形状に沿うように湾曲形成されている。そして、前記上向き開口部６ａの全周に沿って、前記トンネル内壁面Ｓに触れても該トンネル内壁面Ｓを損傷させることのない、ゴム板等の可撓性遮蔽材９が、均一な上下幅で配設されている。したがって、前記ノズルホッパー４の上向き開口部４ａも、前記トンネル内壁面Ｓの周方向の湾曲形状に沿うように湾曲形成されていることになる。前記可撓性遮蔽材９は、前記洗浄液噴射ノズル５から噴射された洗浄液Ｗが前記ノズルホッパー４外へと飛散するのを防止する。

前記ホッパー６は、互いに同一形状の前後一対の扇形板１０，１１と、該前後一対の扇形板１０，１１の左右の斜辺同士を互いに連結する左右の側板１２，１３と、を備えている。前記ホッパー６の底板１４からは、前記洗浄液回収装置５０を構成する筒体１５が下向きに延び出している。該筒体１５には、柔軟なシート材からなる防水スカート１６が接続され、該防水スカート１６は、図１に示すように、前記前側車両２ａに搭載された洗浄液回収タンク１７内へと垂れ下がっている。

図３に示すように、前記ノズルホッパー４は、上下方向Ｘに高さ調整可能であるとともに、前記車両２の進行方向に対して左右方向Ｙへと傾斜角度調整可能とされ、且つ、前記トンネル内壁面Ｓに対して接近離間方向Ｚに位置調整可能となっている。このため、前記トンネル内壁面Ｓの周方向のいずれの個所に対しても、前記ノズルホッパー４の前記上向き開口部４ａを正確に対面配置せしめることが可能となる。

洗浄清掃作業に当たっては、前記ノズルホッパー４は、前記可撓性遮蔽材９が前記トンネル内壁面Ｓに触れるか触れないかという状態となるように、トンネル内での上下位置、左右傾斜角度及び前記トンネル内壁面への接近離間距離を調整される。そして、例えば、前記ノズルホッパー４を、図３に実線で示す傾斜状態にして、前記車両２を前方Ｆへと適宜の距離走行させながら、図３のＡ領域を清掃する。次いで、前記ノズルホッパー４を、図３に仮想線で示す傾斜状態にして、前記車両２を後方Ｒへと走行させながら、図３のＢ領域を清掃する。同様にして、前記車両２の再度の前後往復走行により、図３のＣ領域及びＤ領域を清掃することができる。

図２に示すように、前記洗浄液噴射ノズル５は、前後一対のノズル管１８，１９のそれぞれに、その左右長さ方向に沿って等間隔をおいて複数（多数）配設されている。前記前後一対のノズル管１８，１９は、それぞれ、前記ホッパー６の前記上向き開口部６ａの湾曲形状に沿うように湾曲形成されていて、一方の前記前側ノズル管１８は、前記ホッパー６を構成する前記前側扇形板１０の内面の上部に沿って固定され、他方の前記後側ノズル管１９は、前記前側ノズル管１８と同じ高さ位置となるように、前記後側扇形板１１の内面の上部に沿って固定されている。

前記ノズルホッパー４の縦断側面を含む図８に示すように、前記後側ノズル管１９の前記各洗浄液噴射ノズル５は、前記車両２の前進時における前方Ｆ斜め上方へ向くように配設され、逆に、前記前側ノズル管１８の前記各洗浄液噴射ノズル５は、前記車両２の前進時における後方Ｒ斜め上方へ向くように配設されている。そして、前記車両２が前方Ｆへ進行する時には、前記後側ノズル管１９からの洗浄液噴射で前記トンネル内壁面Ｓを清掃し、前記車両２が後方Ｒへ進行する時には、前記前側ノズル管１８からの洗浄液噴射で前記トンネル内壁面Ｓを清掃するようになっている。このように、前記トンネル内壁面Ｓに対して洗浄液を、進行方向へ斜めに角度を付けて噴射せしめることにより、前記トンネル内壁面Ｓに付着した汚れを確実に剥離させて除去することができる。

図１に示すように、前記前後一対のノズル管１８，１９には、前記前側車両２ａに搭載された高圧の洗浄液圧送ポンプ２０によって、前記後側車両２ｂに搭載された前記洗浄液タンク７内の洗浄液Ｗが圧送される。オペレータＭは、前記後側車両２ｂに搭載された操縦室２１で、図示しない噴射方向切換操作部材としてのコックレバーを手動操作することにより、前記車両２の前進時Ｆと後進時Ｒで、前記前後一対のノズル管１８，１９のいずれから洗浄液Ｗを噴射せしめるかを切換制御することができる。

図８に示すように、前記洗浄液噴射ノズル５から噴射された洗浄液Ｗは、前記ノズルホッパー４の内部で前記トンネル内壁面Ｓに衝突し、該トンネル内壁面Ｓから除去された汚れ成分とともに、前記ノズルホッパー４内に落下する。そして、前記洗浄液Ｗと前記汚れ成分は、図１に示すように、前記ノズルホッパー４の下部の前記筒体１５と、前記防水スカート１６と、を介して、前記洗浄液回収装置５０を構成する前記洗浄液回収タンク１７内に流下する。該洗浄液回収タンク１７内の前記洗浄液Ｗは、前記洗浄液回収タンク１７内に配設された浄化手段としての洗浄液濾過フィルタ２２と、洗浄液回収用ストレーナ２３と、を介して、洗浄液回収ポンプ２４によって吸入され、洗浄液回収用ホース２５を介して、前記洗浄液タンク７へと戻される。前記洗浄液濾過フィルタ２２、前記洗浄液回収用ストレーナ２３及び前記洗浄液回収ポンプ２４も、前記洗浄液回収浄化装置５０を構成している。

図１中、符号２６は、前記洗浄液圧送ポンプ２０の図示しない吸入口と前記洗浄液タンク７とを連通せしめる吸水ホース、２７は、前記洗浄液圧送ポンプ２０からの余水を前記洗浄液タンク７へ戻すための余水ホースである。

前記ノズルホッパー４の上下方向Ｘでの高さ調整は、図１及び図４に示すように、前記前側車両２ａに搭載された、高さ調整用アクチュエータ２８を含む平行リンケージ式昇降機構２９によって行われる。前記高さ調整用アクチュエータ２８としては、油圧式又は電動式の直線動アクチュエータを使用することができる。

前記高さ調整用アクチュエータ２８が伸縮作動することにより、前記平行リンケージ式昇降機構２９を構成する後側固定リンク３０を中心として、左右一対の上側揺動リンク３１，３２及び左右一対の下側揺動リンク３３，３４を介して、それらの前端部に枢支された縦長の昇降フレーム３５が、起立状態を維持したままで上下動せしめられる。

図５に示すように、前記昇降フレーム３５の前部には、該昇降フレーム３５上において前記ノズルホッパー４の左右方向Ｙへの傾斜角度を調整可能とするための、ホッパー左右傾動機構３６が配設されている。

すなわち、前記昇降フレーム３５の前部には、その下部に配設された前後方向に延びる枢支軸３７を介して、縦長の長方形の左右傾動フレーム３８が枢支されている。該左右傾動フレーム３８は、その下部に連結された前記枢支軸３７を中心として、その上部側が左右方向Ｙに揺動可能となっている。前記昇降フレーム３５と前記左右傾動フレーム３８との間には、前記枢支軸３７の左右両側に、左右一対の傾斜角度調整用アクチュエータ３９，４０が架設されている。該左右一対の傾斜角度調整用アクチュエータ３９，４０のそれぞれが、伸長・収縮の動作を同時に逆方向に行うことにより、前記枢支軸３７を中心として、前記左右傾動フレーム３８が、前記昇降フレーム３５上で左右方向Ｙへ傾動駆動される。前記傾斜角度調整用アクチュエータ３９，４０としては、油圧式又は電動式の直線動アクチュエータを使用することができる。

図６に示すように、前記左右傾動フレーム３８には、前記ノズルホッパー４を前記トンネル内壁面Ｓに対して接近離間方向Ｚへと移動せしめるための接近離間動機構４１として、前記左右傾動フレーム３８に案内されてその長さ方向に沿って移動自在な直線動フレーム４２が係合せしめられ、該直線動フレーム４２の上端部には、前記ノズルホッパー４が固着されている。また、前記直線動フレーム４２と前記左右傾動フレーム３８との間には、該左右傾動フレーム３８の長さ方向に沿って前記直線動フレーム４２を直線動せしめるアクチュエータとして、前記接近離間動機構４１を構成する接近離間距離調整用アクチュエータ４３が架設されている。該接近離間距離調整用アクチュエータ４３としては、油圧式又は電動式の直線動アクチュエータを使用することができる。

前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３、前記左右一対の傾斜角度調整用アクチュエータ３９，４０及び前記高さ調整用アクチュエータ２８，２８は、いずれも、前記操縦室２１で前記オペレータＭが、図示しないアクチュエータ操作部材としての操作レバー又は操作スイッチ等を操作することによって遠隔制御操作することができる。

図６に示すように、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３と、前記直線動フレーム４２と、の間には、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の伸縮量を拡大せしめて前記直線動フレーム４２へと伝達する倍量伝達機構４４が介装されている。このため、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３を僅かに伸縮作動せしめるだけで、前記直線動フレーム４２を大きく直線動せしめることができ、したがって、前記直線動フレーム４２を素早く直線動せしめることができる。

具体的には、前記倍量伝達機構４４として、左右一対の駆動リンク部材４５，４６のそれぞれの一端部４５ａ，４６ａを、前記左右傾動フレーム３８の左右両側面３８ａ，３８ｂのそれぞれに相対回動自在に止着し、前記左右一対の駆動リンク部材４５，４６の前記それぞれの一端部４５ａ，４６ａより高い位置にあるそれぞれの他端部４５ｂ，４６ｂに、左右一対の従動リンク部材４７，４８のそれぞれの一端部４７ａ，４８ａを相対回動自在に止着し、前記左右一対の従動リンク部材４７，４８のそれぞれの他端部４７ｂ，４８ｂを、その前記一端部４７ａ，４８ａより高い位置で、前記直線動フレーム４２の左右両側面４２ａ，４２ｂのそれぞれに相対回動自在に止着している。そして、前記左右一対の駆動リンク部材４５，４６の左右幅方向の中央部付近同士を連結棒４９で互いに連結し、該連結棒４９の左右幅方向中央部と、前記左右傾動フレーム３８の上枠部３８ｃの左右幅方向中央部と、の間に、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３を伸縮自在に架設している。

前記構成において、前記直線動フレーム駆動用アクチュエータ４３が伸縮作動すると、前記左右一対の駆動リンク部材４５，４６の前記他端部４５ｂ，４６ｂが、前記一端部４５ａ，４６ａを中心として上下に揺動する。この時、前記倍量伝達機構４４の略図である図７に示すように、前記左右一対の駆動リンク部材４５，４６の長さ方向における前記連結棒４９の配設位置関係により、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の伸縮量（作動量）Ｅ１に比べて、前記左右一対の駆動リンク部材４５，４６の前記他端部４５ｂ，４６ｂの上下揺動量Ｅ２の方が大きくなる。さらに、前記左右一対の駆動リンク部材４５，４６の前記他端部４５ｂ，４６ｂの上下揺動により、前記左右一対の従動リンク部材４７，４８の前記一端部４７ａ，４８ａが、上下に揺動しながら前記直線動フレーム４２に対して接近離間方向へと移動することから、前記左右一対の従動リンク部材４７，４８の前記他端部４７ｂ，４８ｂの直線動量Ｅ３が、その前記一端部４７ａ，４８ａの前記上下揺動量Ｅ２より大きくなる。したがって、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３を僅かに伸縮作動せしめることにより、前記左右傾動フレーム３８上で前記直線動フレーム４２を大きく直線動せしめることができ、前記左右傾動フレーム３８上における前記直線動フレーム４２の高速直線動、すなわち、前記トンネル内壁面Ｓに対する前記ノズルホッパー４の高速での接近離間距離調整が実現される。

なお、図６の例では、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が伸長作動することで、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓから遠ざかる方向へと駆動され、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が収縮作動することで、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓへ近づく方向へと駆動されるようになっているが、これに限定されるものでないことは言うまでもない。

以上のように、前記接近離間動機構４１に前記倍量伝達機構４４を介装せしめれば、後で詳細に説明するように、例えば、前記トンネル内壁面Ｓにトンネル内方への大きな下がり段差がある場合等、前記ノズルホッパー４を急速に前記トンネル内壁面Ｓから遠ざかる方向へと変位させたい場合に、好適である。

ところで、図８に示すように、前記ノズルホッパー４内に配設された前記前後一対のノズル管１８，１９のそれぞれにおいて、前記各洗浄液噴射ノズル５から噴射された洗浄液Ｗは、前記可撓性遮蔽材９と前記トンネル内壁面Ｓとが触れるか触れないかという状態の時に、前記トンネル内壁面Ｓに対して最も高い洗浄効果が得られるように当たり、且つ、洗浄液の回収も最も確実に行われるようになっている。したがって、前記車両２の走行により前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓに沿って進行する際に、前記ノズルホッパー４と前記トンネル内壁面Ｓとの接近離間位置関係を、前記ノズルホッパー４の進行に伴う前記トンネル内壁面Ｓの形状の変化等にかかわらず、常に所定の最適な状態に保持せしめることが望ましい。

しかし、前記トンネル内壁面Ｓに対する前記ノズルホッパー４の位置制御を、前記オペレータＭが、前記トンネル内壁面Ｓの形状の変化を観察しながら、前記操縦室２１からいちいち遠隔手動操作で行うのは煩雑であり、長時間の作業には適さない。そこで、本実施の形態では、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３を手動で遠隔操作できることに加えて、該接近離間距離調整用アクチュエータ４３を自動制御モードに切換え可能にし、前記ノズルホッパー４の前記トンネル内壁面Ｓに対する接近離間距離調整を自動制御可能とせしめている。すなわち、図８に示すように、前記ノズルホッパー４から前記トンネル内壁面Ｓまでの距離（接近離間距離）が、作業中の機体の振動による変位量、トンネル壁面の凸凹の程度等を考慮し、自動制御機構がチャタリング現象を生じない範囲で出来る限り小寸法に定められた設定範囲Ｌ内にあるか否かを検知する接近離間距離検知機構を設け、該接近離間距離検知機構からの、例えば、電気的信号に基づいて、前記接近離間距離が前記設定範囲Ｌ内に維持されるように、マイクロコンピュータ等を含む制御機構５１で、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の伸縮動作を自動制御せしめるようにしている。

具体的には、図２に示すように、前記ノズルホッパー４に、前記接近離間距離検知機構として、前後一対の前進時用の接触式距離センサユニット５２，５３と、前後一対の後進時用の接触式距離センサユニット５４，５５と、を設けている。前記前後一対の前進時用距離センサユニット５２，５３は、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆにおける前側接近離間距離検知手段及び後側接近離間距離検知手段として作用し、前記前後一対の後進時用距離センサユニット５４，５５は、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒにおける前側接近離間距離検知手段及び後側接近離間距離検知手段として作用する。本実施の形態では、前記前進時用距離センサユニット５２，５３と前記後進時用距離センサユニット５４，５５は、前記ノズルホッパー４の前後において、左右反対の位置にそれぞれ配設されている。

前記各距離センサユニット５２，５３，５４，５５は、前記ノズルホッパー４に固定されたスイッチ本体５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａと、該各スイッチ本体５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａから斜め上方へ延び出してそれぞれが独立して上下に揺動自在なセンサアーム５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂと、該各センサアーム５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂの揺動先端部にそれぞれ取着されて、前記ノズルホッパー４の進行方向へと遊転自在な転動体としてのセンサ車輪５２ｃ，５３ｃ，５４ｃ，５５ｃと、を備えている。

前記四つの距離センサユニット５２，５３，５４，５５において、前記前後一対の前進時用距離センサユニット５２，５３の前記各センサアーム５２ｂ，５３ｂは、前記各スイッチ本体５２ａ，５３ａから前記ノズルホッパー４の前進時の前方Ｆ及び後方Ｒに向かってそれぞれ斜め上方へと延び出し、前記前後一対の後進時用距離センサユニット５４，５５の前記各センサアーム５４ｂ，５５ｂは、前記各スイッチ本体５４ａ，５５ａから前記ノズルホッパー４の後進時の前方Ｒ及び後方Ｆに向かってそれぞれ斜め上方へと延び出している。

図８に示すように、前記各距離センサユニット５２，５３，５４，５５において、前記各センサアーム５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂは、設定上限角度位置Ｕと設定下限角度位置Ｄとの間の設定角度範囲θ内を上下揺動自在とされ、前記設定上限角度位置Ｕへ向けて上方へ揺動するように常時付勢されている。前記各センサアーム５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂの前記上限角度位置Ｕと前記下限角度位置Ｄは、清掃作業時における前記ノズルホッパー４と前記トンネル内壁面Ｓとの間の望ましい距離に応じて、予め任意に設定される。

前記各距離センサユニット５２，５３，５４，５５において、前記各センサアーム５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂが前記設定上限角度位置Ｕに達すると、前記各スイッチ本体５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａ内の図示しない接近動スイッチがＯＮとなり、その信号が前記制御機構５１に送られる。一方、前記各センサアーム５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂが前記設定下限角度位置Ｄに達すると、前記各スイッチ本体５２ａ，５３ａ，５４ａ，５５ａ内の図示しない離間動スイッチがＯＮとなり、その信号が前記制御機構５１に送られる。また、前記各センサアーム５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ，５５ｂが、前記設定上限角度位置Ｕ及び前記設定下限角度位置Ｄを除く前記設定角度範囲θ内（中立角度範囲位置Ｎ）にある時には、前記接近動スイッチも前記離間動スイッチも共にＯＦＦ状態である。

本実施の形態では、前記車両２の前進時Ｆに作動する前記前進時用距離センサユニット５２，５３も、前記車両２の後進時Ｒに作動する前記後進時用距離センサユニット５４，５５も、前記ノズルホッパー４の進行方向の前方及び後方に対にして配設されている。このため、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆには、進行方向に対して前側の前記距離センサユニット５２からの信号と、進行方向に対して後側の前記距離センサユニット５３からの信号とが、前記制御機構５１に入力され、同様に、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒには、進行方向に対して前側の前記距離センサユニット５４からの信号と、進行方向に対して後側の前記距離センサユニット５５からの信号とが、前記制御機構５１に入力される。そこで、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆにも後進時Ｒにも、前記接近離間距離調整用アクチュエータの動作は、次に述べる特定の場合を除き、進行方向に対して前側の距離センサユニット５２，５４からの信号に従って制御されるものとしている。

前記特定の場合とは、前記ノズルホッパー４を前記トンネル内壁面Ｓに近づく方向へと移動せしめる場合である。前記ノズルホッパー４の進行方向前側の距離センサユニット５２，５４で接近動スイッチがＯＮになったとしても、進行方向後側の距離センサユニット５３，５５においても接近動スイッチがＯＮにならない限り、前記制御機構５１からは、前記ノズルホッパー４を前記トンネル内壁面Ｓに近づく方向へ駆動せしめるための前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の駆動指令は出されず、したがって、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓへ近づく方向へ動き始めることはない。すなわち、前記前後一対の距離センサユニット５２−５３，５４−５５の双方において前記接近動スイッチがＯＮになり、前記ノズルホッパー４と前記トンネル内壁面Ｓとの間の距離が前記ノズルホッパー４の前後両側で前記設定範囲Ｌより大きくなったことを示す信号が前記制御手段５１に対して発せられたときにのみ、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓへ近づく方向へと駆動されるように、前記制御機構５１による前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作制御が行われる。このように、本実施の形態のものによれば、前記ノズルホッパー４を前記トンネル内壁面Ｓへ近づく方向へと駆動する際の安全性のチェックが、前記ノズルホッパー４の進行方向の前後両側で行われるため、前記トンネル内壁面Ｓとの衝突事故等や装置の破損等が確実に防止されて、好適である。

一方、前記ノズルホッパー４の進行方向前側の前記距離センサユニット５２，５４の前記センサアーム５２ｂ，５４ｂが、前記中立角度範囲位置Ｎにある時には、進行方向前側となる前記距離センサユニット５２，５４の前記接近動スイッチも前記離間動スイッチも共にＯＦＦ状態であるから、進行方向後側となる前記距離センサユニット５３，５５のスイッチがどのような状態であっても、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３は不動であり、前記ノズルホッパー４の前記トンネル内壁面Ｓへの接近離間動作は行われない。

また、前記トンネル内壁面Ｓが前記ノズルホッパー４に対して相対的に接近し、前記ノズルホッパー４の進行方向前側の前記距離センサユニット５２，５４の前記センサアーム５２ｂ，５４ｂが、前記設定下限角度位置Ｄまで下方へ揺動すると、進行方向前側となる前記距離センサユニット５２，５４の前記離間動スイッチがＯＮとなり、進行方向後側となる前記距離センサユニット５３，５５のスイッチがどのような状態であるかにかかわらず、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓから遠ざかる方向へと駆動されるように、前記制御機構５１による前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作制御が行われる。

図１に示すように、清掃作業開始時には、トンネル内において、前記オペレータＭが、前記操縦室２１から前記高さ調整用アクチュエータ２８，２８及び前記左右一対の傾斜角度調整用アクチュエータ３９，４０の操作を手動で行い、前記平行リンケージ式昇降機構２９及び前記ホッパー左右傾動機構３６を作動させ、前記ノズルホッパー４と前記トンネル内壁面Ｓとの間の距離を目視しながら、前記ノズルホッパー４を、前記トンネル内壁面Ｓの洗浄目標個所へと近づける。そして、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓの前記洗浄目標個所に近い位置となったところで、前記平行リンケージ式昇降機構２９及び前記ホッパー左右傾動機構３６の作動を停止させ、前記トンネル内壁面Ｓに対する前記ノズルホッパー４の接近離間方向の位置制御方式を、制御方式切換え操作部材としての切換えスイッチ等により、前記制御機構５１による自動制御モードに切換える。

その時点において、前記前後一対の距離センサユニット５２−５３，５４−５５の前記センサ車輪５２ｃ−５３ｃ，５４ｃ−５５ｃの内のいずれもが、未だ前記トンネル内壁面Ｓに接触していない場合には、前記前後一対の距離センサユニット５２−５３，５４−５５の前記接近動スイッチがいずれもＯＮになっているので、前記制御機構５１を介して前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が自動的に作動し、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓへ近づく方向へと移動せしめられる。そして、進行方向前側の前記距離センサユニット５２，５４の前記センサ車輪５２ｃ，５４ｃが前記トンネル内壁面Ｓへと接触し、前記前側の距離センサユニット５２，５４の前記センサアーム５２ｂ，５４ｂが前記設定上限角度位置Ｕより下方の前記中立角度範囲位置Ｎへと傾くと、前記接近動スイッチがＯＦＦとなって前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が停止し、前記トンネル内壁面Ｓに対する前記ノズルホッパー４の位置が確定する。そこで、前記洗浄液噴射ノズル５から前記トンネル内壁面Ｓへ向けて洗浄液Ｗを噴射させながら、前記車両２を前方Ｆ又は後方Ｒへ走行させて、前記ノズルホッパー４を前記トンネル内壁面Ｓに沿って移動させればよい。

前記前後一対の距離センサユニット５２−５３，５４−５５の前記各センサアーム５２ｂ−５３ｂ，５４ｂ−５５ｂの傾きは、前記トンネル内壁面Ｓの凹凸や、前記トンネル内壁面Ｓの上方又は下方への緩やかな傾斜等によって、前記設定角度範囲θ内で時々刻々変化する。そして、前記前後一対の距離センサユニット５２−５３，５４−５５の前記各スイッチ本体５２ａ−５３ａ，５４ａ−５５ａからの信号により、前記制御機構５１を介して、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が随時伸縮駆動され、前記ノズルホッパー４から前記トンネル内壁面Ｓまでの距離が、前記トンネル内壁面Ｓの形状の変化等にかかわらず、常に前記設定範囲Ｌに保持される。

ところで、前記トンネル内壁面Ｓに、進行方向前側の前記センサ車輪５２ｃ，５４ｃが滑らかに乗り越えることができないような、トンネルの周方向の内方へ向けての大きな下がり段差５６，５７があった場合には、該下がり段差５６，５７との衝突で、進行方向前側の距離センサユニット５２，５４や前記ノズルホッパー４等に破損が生ずることも予想される。

そこで、本実施の形態では、次のような手段を採用している。すなわち、図８に示すように、前記ノズルホッパー４の前進時における進行方向前側の前記距離センサユニット５２より前記ノズルホッパー４の進行方向の前方Ｆに、前進時Ｆにおける前記下がり段差５６を検知する前進時用段差検知機構５８を配設し、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒにおける進行方向前側の前記距離センサユニット５４より前記ノズルホッパー４の進行方向の前方Ｒに、後進時における前記下がり段差５７を検知する後進時用段差検知機構５９を配設している。そして、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆには、前記前進時用段差検知機構５８からの信号に基づいて、前記制御機構５１が、進行方向前側の前記距離センサユニット５２及び前記ノズルホッパー４と、前記下がり段差５６と、の衝突を回避せしめるように、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作を自動制御し、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒには、前記後進時用段差検知機構５９からの信号に基づいて、前記制御機構５１が、進行方向前側の前記距離センサユニット５４及び前記ノズルホッパー４と、前記下がり段差５７と、の衝突を回避せしめるように、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作を自動制御する。

図２に示すように、前記ノズルホッパー４の前後両側には、該ノズルホッパー４の進行方向の前後に向かってそれぞれ水平に延びる前後一対のブラケット６０，６１が固着されている。該前後一対のブラケット６０，６１は、それぞれが長さ調整自在とされている。該前後一対のブラケット６０，６１のそれぞれの先端部には、前記前進時用段差検知機構及び前記後進時用段差検知機構として、前後一対の接触式段差センサユニット５８，５９のそれぞれが支持されている。

図８に示すように、前記前進時用段差センサユニット５８は、前記ノズルホッパー４に固定されたスイッチ本体５８ａと、該スイッチ本体５８ａから上方へ延び出したコイルばね鋼線等からなるセンサアンテナ５８ｂと、を備えている。該センサアンテナ５８ｂは、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆにその後方Ｒへ向けて作用する外力を受けることにより、起立状態から前記ノズルホッパー４の後方Ｒへ揺動する。これにより、前記スイッチ本体５８ａ内の図示しない離間動スイッチがＯＮとなり、その信号が前記制御機構５１に送られ、該制御機構５１により、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が、タイマによって予め設定された所定時間（例えば、０．５秒間以下）だけ作動せしめられ、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓから十分に遠ざかる方向へと所定量移動する。これにより、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆにおける前側の前記距離センサユニット５２及び前記ノズルホッパー４と、前記下がり段差５６と、の衝突が回避される。

同様に、前記後進時用段差センサユニット５９は、前記ノズルホッパー４に固定されたスイッチ本体５９ａと、該スイッチ本体５９ａから上方へ延び出したコイルばね鋼線等からなるセンサアンテナ５９ｂと、を備えている。該センサアンテナ５９ｂは、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒにその後方Ｆへ向けて作用する外力を受けることにより、起立状態から前記ノズルホッパー４の後方Ｆへ揺動する。これにより、前記スイッチ本体５９ａ内の図示しない離間動スイッチがＯＮとなり、その信号が前記制御機構５１に送られ、該制御機構５１により、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が、タイマによって予め設定された所定時間だけ作動せしめられ、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓから十分に遠ざかる方向へと所定量移動する。これにより、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒにおける前側の前記距離センサユニット５４及び前記ノズルホッパー４と、前記下がり段差５７と、の衝突が回避される。

本実施の形態では、前記トンネル内壁面Ｓに対する前記ノズルホッパー４の前記接近離間動機構４１に前記倍量伝達機構４４が介装されているので、前記トンネル内壁面Ｓから前記ノズルホッパー４を高速で離間せしめることができ、前記ノズルホッパーの前進時Ｆにも後進時Ｒにも、前記下がり段差５６，５７の回避を確実に行うことができる。

なお、前記後進時用段差センサユニット５９の前記スイッチ本体５９ａは、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆに障害物に衝突した場合には、後方Ｒへ退避揺動自在とされ、同様に、前記前進時用段差センサユニット５８の前記スイッチ本体５８ａは、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒに障害物に衝突した場合には、前方Ｆへ退避揺動自在とされ、前記各段差センサユニット５８，５９の破損防止が図られている。

また、前記前後一対のブラケット６０，６１の長さは、進行方向前側の前記距離センサユニット５２，５４が前記下がり段差５６，５７を確実に回避できるように、前記ノズルホッパー４（車両２）の進行速度に応じて適宜に調整される。

ところで、前記ノズルホッパー４に前記前後一対のブラケット６０，６１を付設した結果、前記ノズルホッパー４の位置変更時に、前記前後一対のブラケット６０，６１が大きく上下に揺動して、前記各段差センサユニット５８，５９の前記各センサアンテナ５８ｂ，５９ｂが、前記トンネル内壁面Ｓに衝突し易くなる。そこで、本実施の形態では、図２及び図８に示すように、前記前後一対のブラケット６０，６１のそれぞれに、前後一対のブラケット揺動ストッパ６２，６３をそれぞれ配設し、前記各段差センサユニット５８，５９の破損を防止している。

図８に示すように、前記各ブラケット揺動ストッパ６２，６３は、前記各センサアンテナ５８ｂ，５９ｂより前記ノズルホッパー４に近い位置に配置され、前記各センサアンテナ５８ｂ，５９ｂより前記トンネル内壁面Ｓに近い位置まで延びている。そして、前記前後一対のブラケット６２，６３の上下揺動時に、前記各センサアンテナ５８ｂ，５９ｂより先に前記トンネル内壁面Ｓに衝突して、前記各センサアンテナ５８ｂ，５９ｂの前記トンネル内壁面Ｓへの衝突を防止する。

前記各ブラケット揺動ストッパ６２，６３の前記トンネル内壁面Ｓへの接触部６２ａ，６３ａをラバーブロック等で形成すると、前記トンネル内壁面Ｓの破損も防止されて、好適である。

また、前記各ブラケット揺動ストッパ６２，６３を、前記ノズルホッパー４の進行方向の前後に退避揺動可能に構成すると、前記トンネル内壁面Ｓとの衝突による前記各ブラケット揺動ストッパ６２，６３自体の破損も防止できて、一層好適である。

次に、図９を参照し、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆにおける前記下がり段差５６への対応動作を説明する。

図９（ａ）に示すように、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆに、前記前進時用段差センサユニット５８の前記センサアンテナ５８ｂが、前記下がり段差５６に接触すると、前記センサアンテナ５８ｂが後方Ｒへと揺動して、前記前進時用段差センサユニット５８の前記離間動スイッチがＯＮとなる。これにより、前記制御機構５１の作用で、前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３が、タイマによって予め設定された所定時間だけ作動せしめられ、図９（ｂ）に示すように、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓから遠ざかる方向へと所定量だけ大きく下降する。その結果、図９（ｃ）に示すように、進行方向前側の前記距離センサユニット５２及び前記ノズルホッパー４と、前記下がり段差５６と、の衝突が回避される。

図９（ｄ）に示すように、前記ノズルホッパー４の下降により、前記前後一対の前進時用距離センサユニット５２，５３の前記各センサ車輪５２ｃ，５３ｃが前記トンネル内壁面Ｓから離れ、前記各センサアーム５２ｂ，５３ｂが前記設定上限角度位置Ｕへと変位するので、前記制御機構５１による前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作制御により、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓに近づく方向へと上昇せしめられる。

図９（ｅ）に示すように、前記ノズルホッパー４の上昇により、進行方向前側の前記センサ車輪５２ｃが前記トンネル内壁面Ｓへと当接し、進行方向前側の前記センサアーム５２ｂが前記中立角度範囲位置Ｎへと戻ると、前記制御機構５１による前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作制御により、前記ノズルホッパー４の上昇が停止せしめられる。

図９（ｆ）に示すように、前記ノズルホッパー４の継続的な進行により、進行方向後側の前記センサ車輪５３ｃも前記トンネル内壁面Ｓに当接し、進行方向後側の前記センサアーム５３ｂも前記中立角度範囲位置Ｎへと戻る。

なお、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒにおける前記下がり段差５７への対応動作は、前進時Ｆにおける以上の説明から自明であるので、説明を省略する。

本実施の形態に係る前記清掃装置１は、前記下がり段差５６，５７のみならず、前記トンネル内壁面Ｓに、トンネルの周方向の外方へ向けての大きな上がり段差６４がある場合にも対応することができる。前記ノズルホッパー４の前進時における前記上がり段差６４への対応動作は、図１０に示す通りである。

図１０（ａ）に示すように、前記ノズルホッパー４の前進時Ｆに、その前方に前記上がり段差６４がある場合、前記前後一対の距離センサユニット５２，５３の前記センサ車輪５２ｃ，５３ｃの双方が前記上がり段差６４を通過して、前記前後一対の距離センサユニット５２，５３の前記センサアーム５２ｂ，５３ｂの双方が前記設定上限角度位置Ｕへと変位するまで、前記ノズルホッパー４の前記トンネル内壁面Ｓに対する接近離間距離調整は行われない。

図１０（ｂ）に示すように、前記ノズルホッパー４の進行により、前記前後一対の距離センサユニット５２，５３の前記センサ車輪５２ｃ，５３ｃの双方が前記上がり段差６４を通過し、前記前後一対の距離センサユニット５２，５３の前記センサアーム５２ｂ，５３ｂの双方が前記設定上限角度位置Ｕへと変位すると、前記制御機構５１による前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作制御により、前記ノズルホッパー４が前記トンネル内壁面Ｓに近づく方向へと上昇せしめられる。

前記ノズルホッパー４の上昇により、図１０（ｃ）に示すように、進行方向後方の前記ブラケット揺動ストッパ６３が前記上がり段差６４より手前のトンネル内壁面Ｓ１に衝突するが、前記ブラケット揺動ストッパ６３は後方へと退避揺動するので、該ブラケット揺動ストッパ６３の破損等は起こらない。該ブラケット揺動ストッパ６３の後方への退避揺動により、進行方向後側の前記段差センサユニット５９の前記センサアンテナ５９ｂも、前記上がり段差６４より手前の前記トンネル内壁面Ｓ１に衝突するが、前記センサアンテナ５９ｂとともに前記段差センサユニット５９が後方へと退避揺動するので、該段差センサユニット５９の破損等も起こらない。

図１０（ｄ）に示すように、前記ノズルホッパー４の上昇により、進行方向前側の前記センサ車輪５２ｃが、前記上がり段差６４の通過後のトンネル内壁面Ｓ２へと当接し、進行方向前側の前記センサアーム５２ｂが前記中立角度範囲位置Ｎへと戻ると、前記制御機構５１による前記接近離間距離調整用アクチュエータ４３の動作制御により、前記ノズルホッパー４の上昇が停止せしめられる。

そして、図１０（ｅ）に示すように、前記上がり段差６４後の前記トンネル内壁面Ｓ２に沿って、洗浄に適する設定距離範囲を保ちながら、前記ノズルホッパー４は継続的に進行する。

なお、前記ノズルホッパー４の後進時Ｒにおける上がり段差への対応動作は、前進時Ｆにおける以上の説明から自明であるので、説明を省略する。

前記清掃装置１において、前記ノズルホッパー４とともに、又は前記ノズルホッパー４に代えて、前記トンネル内壁面Ｓに接触して回転する回転ブラシを清掃作用部材として用いることもできる。

また、前記実施の形態においては、検知機構及び制御機構として、電気的信号を利用する例を挙げて説明したが、例えば、機械的連動手段を用いて、各アクチュエータの作動を制御せしめることも可能である。

本発明の一実施の形態に係る清掃装置の全体左側面図である。 図１の清掃装置の清掃作用部の拡大斜視図である。 図１の清掃装置によるトンネル内壁面の清掃作業状態を示す後面図である。 図１の清掃装置の清掃作用部昇降機構の斜視図である。 図１の清掃装置の清掃作用部左右傾動機構の斜視図 清掃対象に対する清掃作用部の接近離間動機構の斜視図である。 図７の接近離間動機構の動作説明側面図である。 接近離間距離検知機構及び段差検知機構を含む清掃作用部の一部切欠側面図である。 清掃作用部の下がり段差への対応動作を示す説明図である。 清掃作用部の上がり段差への対応動作を示す説明図である。

符号の説明

４ 清掃作用部材（ノズルホッパー）
５ 洗浄液噴射ノズル
７ 洗浄液源（洗浄液タンク）
４３ アクチュエータ（接近離間距離調整用アクチュエータ）
４４ 倍量伝達機構
５０ 洗浄液回収浄化装置
５１ 制御機構
５２−５３ 接近離間距離検知機構（前後一対の前進時用距離センサユニット）
５４−５５ 接近離間距離検知機構（前後一対の後進時用距離センサユニット）
５６ 前進時における下がり段差
５７ 後進時における下がり段差
５８ 段差検知機構（前進時用段差センサユニット）
５９ 段差検知機構（後進時用段差センサユニット）
Ｅ１ アクチュエータの作動量
Ｆ ノズルホッパーの前進時の前方（ノズルホッパーの後進時の後方）
Ｌ 接近離間距離の設定範囲
Ｒ ノズルホッパーの前進時の後方（ノズルホッパーの後進時の前方）
Ｓ 清掃対象（トンネル内壁面）
Ｗ 洗浄液

Claims (7)

1. 清掃対象（Ｓ）に沿って進行しながら該清掃対象（Ｓ）へ清掃作用を及ぼす清掃作用部材（４）と、該清掃作用部材（４）を前記清掃対象（Ｓ）へ近づく方向と該清掃対象（Ｓ）から遠ざかる方向とに駆動するアクチュエータ（４３）と、前記清掃対象（Ｓ）に対する前記清掃作用部材（４）の接近離間距離が設定範囲（Ｌ）内にあるか否かを検知する接近離間距離検知機構（５２−５３，５４−５５）と、該接近離間距離検知機構（５２−５３，５４−５５）の作動に基づいて前記接近離間距離が前記設定範囲（Ｌ）内に維持されるように前記アクチュエータ（４３）の動作を自動制御する制御機構（５１）と、を備えている、清掃装置。
2. 前記接近離間距離検知機構が、前記清掃作用部材（４）側から前記清掃対象（Ｓ）に接触する接触式の検知機構（５２−５３，５４−５５）である、請求項１に記載の清掃装置。
3. 前記接近離間距離検知機構（５２−５３，５４−５５）及び前記清掃作用部材（４）の進行方向前方（Ｆ，Ｒ）に位置して前記清掃対象（Ｓ）の段差（５６，５７）を検知する段差検知機構（５８，５９）を備え、前記制御機構（５１）が、前記段差検知機構（５８，５９）の作動に基づいて前記接近離間距離検知機構（５２−５３，５４−５５）及び前記清掃作用部材（４）の前記段差（５６，５７）との衝突を回避せしめるように前記アクチュエータ（４３）の動作を自動制御する、請求項１又は２に記載の清掃装置。
4. 前記段差検知機構（５８，５９）が、前記段差（５６，５７）に衝突して起立状態から所定角度揺動することで作動するものである、請求項３に記載の清掃装置。
5. 前記接近離間距離検知機構（５２−５３，５４−５５）が、前記清掃作用部材（４）の進行方向前方（Ｆ，Ｒ）に配設された前側接近離間距離検知手段（５２，５４）と、前記清掃作用部材（４）の進行方向後方（Ｒ，Ｆ）に配設された後側接近離間距離検知手段（５３，５５）と、を備え、前記前後両側の接近離間距離検知手段（５２−５３，５４−５５）の双方が前記接近離間距離が前記設定範囲（Ｌ）より大きくなったことを示す作動をしたときにのみ、前記清掃作用部材（４）が前記清掃対象（Ｓ）へ近づく方向へと駆動されるように、前記制御機構（５１）により前記アクチュエータ（４３）の動作が制御されることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の清掃装置。
6. 前記アクチュエータ（４３）と前記清掃作用部材（４）との間に、前記アクチュエータ（４３）の作動量（Ｅ１）を拡大せしめて前記清掃作用部材（４）側へと伝達する倍量伝達機構（４４）が介装されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の清掃装置。
7. 前記清掃作用部材（４）を構成する洗浄液噴射ノズル（５）から前記清掃対象（Ｓ）へと噴射された洗浄液（Ｗ）を回収し、所定の浄化処理を施して洗浄液源（７）へと戻す洗浄液回収浄化装置（５０）を備えている、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の清掃装置。

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