JP2006137304A

JP2006137304A - 洗車装置

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Publication number: JP2006137304A
Application number: JP2004328730A
Authority: JP
Inventors: Jun Inoue; 潤井上
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2006-06-01

Abstract

【課題】設備構造が簡素化できてできるだけ少ないスペースで設備配置が可能となり、しかも設備構造上、車両の出入りが行ないやすくすることができる洗車装置を提供する。
【解決手段】車両走行路１３の近傍に上記車両走行路１３の走行方向に略沿った状態で配置された洗車領域８と、上記洗車領域８内に移行された車両２を洗車する洗車手段１と、上記車両走行路１３の走行方向に略直交する方向に車両走行路１３から洗車領域８内へ連続した状態で敷設された車両２の横移動手段９５を備えている。したがって、車両２は車両走行路１３の所定の箇所に停車した後、略車幅方向に移行して洗車領域８内に導入されるだけであるから、洗車領域８内に入るために特別にスペースを確保する必要がなく、最小限のスペースで洗車設備を設置することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、極力小さなスペースで基本構成が大幅に簡素化され、洗車時の騒音や液体の飛散を防止し、しかも車両の停車した向きに適合した洗車能力を有する洗車装置に関するするものである。

洗車装置は、一般に一組の回転式洗車ブラシが装備された洗車機本体内において、上記回転式洗車ブラシで車両の前面，上面，後面および両横側面の洗浄を行なうようになっている。このような洗車装置では、門型の洗車機本体が地上面に敷設された軌道レールに沿って移動するようになっている。そして、洗車に要するスペースを小さくするために、車両をターンテーブルに載せて方向転換をしてから上記洗車機本体内に移行することが知られている。
特開平８−１１３１１６号公報

しかしながら、上記のような門型の洗車機本体を進行させる方式であると、洗車機本体そのものが大型となり、さらに洗車機本体が進行と後退をするので、結果的には所要スペースが著しく大きなものとなっていた。また、車両を上記軌道レールの間に正確に停車させる必要があるので、車両の幅寄せに手間取るという問題がある。また、このような形式の洗車機を狭い場所で稼動させるために、ターンテーブルに車両を載せて方向転換を行なうことが知られているが、このような方式であると、設備規模が大きくなって初期投資額が高額なものとなる。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、設備構造が簡素化できてできるだけ少ないスペースで設備配置が可能となり、しかも設備構造上、車両の出入りが行ないやすくすることができる洗車装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の洗車装置は、車両走行路の近傍に上記車両走行路の走行方向に略沿った状態で配置された洗車領域と、上記洗車領域内に移行された車両を洗車する洗車手段と、上記車両走行路の走行方向に略直交する方向に車両走行路から洗車領域内へ連続した状態で敷設された車両の横移動手段とを含んで構成されていることを要旨とする。

このため、車両が車両走行路の横移動手段上に停車してから横移動手段が駆動されると、車両は車両走行路から洗車領域内に移行される。それから洗車手段が動作して洗車が実行され、洗車が終了すると車両は再び車両走行路に送り戻される。したがって、車両は車両走行路の所定の箇所に停車した後、略車幅方向に移行して洗車領域内に導入されるだけであるから、洗車領域内に入るために特別にスペースを確保する必要がなく、最小限のスペースで洗車設備を設置することが可能となる。また、横移動手段によって車両が洗車領域内に移行されるので、狭い箇所で煩わしい幅寄せ運転等が不要となり、洗車時の運転操作が容易なものとなる。

さらに、洗車領域で停車状態になっている車両を洗車するものであるから、洗車装置に要するスペースが最小化される。また、洗車手段は洗車領域内に停車している車両に対して洗車機能を果たすものであるから、洗車手段の構造を簡素化することが行ないやすくなる。

本発明の洗浄装置において、上記洗車手段は、洗車領域の長手方向と略平行な状態で車両の上方の所定高さの位置に配置された縦ガイドレールを有する上部支持部材と、上記縦ガイドレールに沿って移動し車両の前面部，上面部，後面部および横側面部に液体を噴射するノズルユニットとを含んで構成されている場合には、ノズルユニットを縦ガイドレールに沿って移動させることにより、洗剤液や洗浄水等の液体を車体表面に的確に噴射することができ、優れた洗車が実施できる。また、ノズルユニットは、車両の前面部，上面部，後面部および横側面部に対して一斉に上記液体を噴射することができるので、車体表面や車輪や懸架装置等の足回りに対する洗浄が効果的に行なわれる。また、液体の噴射を基本とするものであるから、回転ブラシのような大規模なユニットを動作させる必要がなく、設備の簡素化にとって有効である。

本発明の洗浄装置において、上記横移動手段は、車両の前輪が載置される前輪側横移動手段と、車両の後輪が載置される後輪側横移動手段とから構成され、上記前後の横移動手段をそれぞれ独立して移動制御する制御手段を備えている場合には、車両が車両走行路の走行方向に対して斜め向きに停車しても、前輪側横移動手段と後輪側横移動手段との各移動速度を異ならせたり、前後いずれか一方の横移動手段だけを一時的に駆動させたりすることにより、洗車領域内の正しい位置に車両を停車させることができ、上記ノズルユニットの各ノズルと車体表面との距離を適正に確保することができる。さらに、前後の両横移動手段により自動的に車両の向きを修正できるので、狭い場所で車体の向きを変えるような煩わしい運転が回避できる。

本発明の洗浄装置において、上記洗車領域は、横移動手段により車両が車両走行路に対して入出する部分が開放され、それ以外の部分は遮蔽部材で覆われている場合には、洗車時の水滴が飛散することが防止でき、近所の住宅や洗濯物を汚したり、歩行者に水滴がかかるようなことがない。さらに、洗車時に発生する液体噴射音等の発散が遮断されるので、近隣の住民への騒音問題が発生しない。

なお、本発明において、前後，前側，後側および長手方向等の表現は、車両の前後に対応させたものである。

つぎに、本発明の洗車装置を実施するための最良の形態を説明する。

図１〜図１１は、本発明の洗車装置の一実施例を示す。

まず最初に、洗車装置の骨格的構造やノズル配置等の構成に関して説明する。

本発明の洗車装置全体は符号１で示され、図１は洗車装置１の概略的な斜視図である。また、洗車対象となる車両は、セダン型の乗用車，ライトバン型の商用車等種々な車体形式のものがあるが、この実施例では、ワンボックスタイプの商用車２が洗車対象とされている。符号３は商用車２の前面部、４は天井等の上面部、５は後面部（図３参照）、６は左右の横側面部である。そして、本実施例における洗車装置１は、図１１に示すような駐車場の一部のスペースに設置されている。

図２は、洗車装置１に商用車２が入車した状態を示す平面図であり、同図に示すように、２点鎖線で包囲された領域が洗車領域８であり、この洗車領域８内に商用車２を導入して洗車するようになっている。洗車領域８は、車両走行路１３の近傍にこの車両走行路１３の走行方向（矢印１４参照）に沿った状態で配置されている。

図１および図２に示すように、商用車２の全高よりもさらに高い位置に上部支持部材７が配置されている。この上部支持部材７は、Ｃ型鋼のような長尺な部材で形成した長方形の枠であり、互いに平行に配置された一対の縦ガイドレール９と、両縦ガイドレール９を結合する略水平方向に配置された架橋材１０とによって構成されている。上記縦ガイドレール９は、洗車領域８の長手方向と平行に配置され、上記架橋材１０は、縦ガイドレール９に直交している。

上記上部支持部材７は、建造物の外壁のような静止部材に強固に結合されているものであり、この例では、洗車領域８の近くに２本の支柱１１を起立させ、この支柱１１に上部支持部材７が溶接等により結合されている。なお、上部支持部材７は支柱１１に片持ち構造で取り付けられているので、その結合剛性を高めるために、補強ワイヤ１２が支柱１１の上端部と上部支持部材７の先端部との間に架設してある。上記のような上部支持部材７の配置により、洗車領域８に対し、商用車２の前方側と後方側およびいずれか一方の横方向側が開放されている。

上部支持部材７が上記のように長方形の枠形状の状態になっているので、これ自体の剛性が高いものとして確保される。したがって、後述のノズルユニットやブロアー装置等の関連機器の設置が安定したものとなる。

一方、洗車領域８の長手方向と同方向に延びる縦ガイドレール９に長手方向移動機構１５が組み付けられ、この長手方向移動機構１５に長尺なノズル支持材１６が結合されている。このノズル支持材１６は、その上部が長手方向移動機構１５に溶接等で結合され、略鉛直方向に下方へ延びており、その下端部と洗車領域８の床面との間に空間が形成されている。

上記ノズル支持材１６は、ノズルユニット１７を形成するための骨格部材の機能を果たすもので商用車２の左右に配置され、その各側面に車体の両横側面部６に液体を噴射する横ノズルパイプ１８が固定されている。ノズル支持材１６に対する横ノズルパイプ１８の固定は、図示していないが、溶接，固定バンド等の通常の方法で行なわれる。横ノズルパイプ１８の下端部も洗車領域８の床面から浮上した位置に配置されている。横ノズルパイプ１８には、車体の横側面部６に液体を噴射するノズル１９が、所定間隔で多数設けてある。そして、ノズル１９の間隔は、上下方向で見て液体の吹き付けられない箇所が発生しないように設定され、また、横ノズルパイプ１８の上部には、車体の横側面部６の傾斜に沿わせた湾曲部２０が設けられ、これにより横側面部６の全域に均一に液体を噴射できるようになっている。

車体の前面部３，上面部４および後面部５に液体を噴射する上ノズルパイプ２１が両ノズル支持材１６に架橋された状態で配置されている。上記上ノズルパイプ２１は、図４および図５に示すように、両端部側に形成された水平軸部２２と、中央部に形成された水平管部２３と、上記水平軸部２２と水平管部２３とを結合する傾斜管部２４とから構成されている。上ノズルパイプ２１には、車体の前面部３，上面部４および後面部５に液体を噴射するノズル２５が、所定間隔で多数設けてある。そして、ノズル２５の間隔は、車体の幅方向で見て液体の吹き付けられない箇所が発生しないように設定され、また、上ノズルパイプ２１の両側の傾斜管部２４は、車体の上部コーナ部分に沿わせた状態とされ、これにより前面部３，上面部４および後面部５の全域に対して均一に液体を噴射できるようになっている。

上記のように、ノズルユニット１７は、車体の横側面部６に液体を噴射する横ノズルパイプ１８と、車体の前面部３，上面部４および後面部５に液体を噴射する上ノズルパイプ２１によって構成されている。また、図示していないが、横ノズルパイプ１８や上ノズルパイプ２１に接続される液体供給ホースは、ノズルユニット１７の移動動作に追従できる伸縮式の螺旋型ホースが用いられる。

車体の前面部３，上面部４および後面部５には、前後に所定の傾斜角度が付与され、上面部４は略水平になっている。このような形状に沿って上ノズルパイプ２１を移動させるために、ノズル２５の噴射方向を上記傾斜角度に対応させて設定することが必要である。そのために図１０に示した上ノズル噴射方向設定手段２６が設けられている。そして、上ノズルパイプ２１を上下方向に移動させる図１０に示した上ノズル上下移動手段２９と、ノズルユニット長手方向移動手段４６とが設けられ、各手段２６，２９および４６の動作軌跡が図１０に示した制御装置１００で合成されて上ノズルパイプ２１が車体と所定間隔を有した状態で車体形状に沿って移動するようになっている。なお、上記制御装置１００は、通常のコンピュータ装置を用いて構成されている。なお、図１０は、本発明の洗車装置１を動作させるシステム構成のブロック図である。

上記上ノズル噴射方向設定手段は、ノズル支持材１６に上下動可能な状態で取り付けられた電動式のステッピングモータ２６によって構成されている。したがって、図１０に示す上ノズル噴射方向設定手段には符号２６が付されている。図５（Ａ）に示すように、このステッピングモータ２６の出力軸２７が上記水平軸部２２に結合してあり、その反対側の水平軸部２２はノズル支持材１６に上下動可能な状態で取り付けた軸受２８に支持されている。

図５（Ａ１）に示すように、上記ステッピングモータ２６が停止しているときには、ノズル２５の向きは基準角度０度とされ、前面部３の傾斜状態に適した液体噴射がなされる。また、同図（Ａ２）に示すように、上ノズルパイプ２１が車体ルーフ部分である上面部４に対応する位置に移動してくると、ステッピングモータ２６の動作で水平軸部２２が時計方向に４５度回動し、ノズル２５の液体噴射方向が上面部４に適した状態になる。さらに、同図（Ａ３）に示すように、上ノズルパイプ２１が車体後部である後面部５に対応する位置に移動してくると、ステッピングモータ２６の動作で水平軸部２２がさらに時計方向に４５度回動して９０度位置に設定され、ノズル２５の液体噴射方向が後面部５に適した状態になる。

上記の噴射方向の設定は、４５度間隔で行なわれているが、種々な車体形状に適合させるために、例えば、１０度間隔で噴射方向を設定することも可能である。あるいは、このような角度設定を無段階で行なうようにしてもよい。このような角度設定は、図１０に示す制御装置１００によって行なうことができる。

上ノズル上下移動手段は、上下移動の駆動手段が電動モータ２９によって構成されているので、図１０に示す上ノズル上下移動手段には符号２９が付されている。図６は、上ノズル上下移動のための駆動機構を示す図であり、（Ａ）は洗車装置１の内側から見た側面図、（Ｂ）は（Ａ）図のＢ−Ｂ断面図である。上記ノズル支持材１６は、２本のＣ型鋼３２，３３を所定の空間３４をあけて背中合わせに配置したもので、上下の結合材３５，３６を両Ｃ型鋼３２，３３上下両端に溶接して１本のノズル支持材１６を形成している。

Ｃ型鋼３２，３３の上部側面に基板３７が溶接され、この基板３７に上記電動モータ２９が取り付けられている。電動モータ２９の出力軸３８は空間３４内に進入し、この出力軸３８に歯付プーリ（タイミングギヤ）３９が固定されている。上記歯付プーリ（タイミングギヤ）３９に対応するノズル支持材１６の下端部に、歯付プーリ（タイミングギヤ）３９と同様な構造の歯付プーリ（タイミングギヤ）４０が取り付けられ、両歯付プーリ（タイミングギヤ）３９と４０の間に歯付ベルト（タイミングベルト）４１が掛け渡されている。

上記電動モータ２９が取り付けられていない側のノズル支持材１６においても、上記歯付プーリ（タイミングギヤ）３９と４０および両プーリ３９，４０に掛け渡される歯付ベルト（タイミングベルト）４１と同様な構造が配置され、電動モータ２９の出力軸３８が長尺な伝動軸３０の状態で延びてきて、電動モータ２９のない側に動力を伝えるようになっている。そして、電動モータ２９のない側において伝動軸３０を支持する軸受３１がノズル支持材１６に取り付けられている。電動モータ２９のない側においても、図６（Ｂ）に示したような構造が採用されている。

上記のような構造により、電動モータ２９のない側においても、上ノズルパイプ２１が確実に上下移動がなされ、安定した上ノズルパイプ２１の移動動作が得られる。

上記電動モータ２９が正転および逆転方向に駆動されると、歯付ベルト（タイミングベルト）４１が上下に移動し、この上下動によってステッピングモータ２６や上ノズルパイプ２１が上下に移動する。歯付ベルト（タイミングベルト）４１の外側面に、接着あるいはリベット留め等の方法で鋼板製のブラケット４２が結合されている。このブラケット４２に平坦な鋼板製の支持板４３が溶接され、この支持板４３の片側にステッピングモータ２６が取り付けられ、他方の側に２つの（図６（Ａ）参照）ガイドローラ４４が軸部材４５を用いて取り付けられている。これらのガイドローラ４４は、空間３４内に上下に配置され、両Ｃ型鋼３２，３３の背板に接触しながら上下に転動するようになっている。

したがって、電動モータ２９が駆動されて歯付ベルト（タイミングベルト）４１が上下に移動すると、支持板４３が上記ベルト４１とともに移動する。このとき２つのガイドローラ４４がＣ型鋼３２，３３の背面に接触しているので、支持板４３は傾いたりすることなくノズル支持材１６の長手方向に正確に沿って上下動し、ステッピングモータ２６が安定した状態で支持される。このため、上ノズルパイプ２１に対するステッピングモータ２６の角度設定が正確に行なわれるという効果がある。

ノズルユニット１７を縦ガイドレール９に沿って移動させるために、図１０に示したノズルユニット長手方向移動手段が設けられている。このノズルユニット長手方向移動手段は、図１，図２，図７および図８等に示した上記長手方向移動機構１５の駆動手段が電動モータ４６で構成されているので、図１０に示すノズルユニット長手方向移動手段には、符号４６が付してある。

上記長手方向移動機構１５は両縦ガイドレール９に組み付けてあり、両方の移動速度は同じ速度に設定されている。したがって、ノズルユニット１７は、洗車領域８に正しく停車している商用車２の前後方向に沿って傾斜したりすることなく、正しい液体噴射移動がなされる。

図７は、上記長手方向移動機構１５の詳細な構造を示す断面図である。また、図８は、長手方向移動機構１５の断面図である。縦ガイドレール９の断面形状は略矩形であり、その片側が開放された、いわゆるＣ型鋼である。図８に示すように、縦ガイドレール９の左右に配置された基板５０，５１と、これら両基板５０，５１の下部を結合している結合板５２によって、上方が開放されたフレーム体５３が構成されている。このフレーム体５３の内側に縦ガイドレール９が収容され、上記基板５０，５１の間に回転自在に軸支された上ローラ５４と下ローラ５５の間に縦ガイドレール９の上面と下面が支持されている。上記上ローラ５４と下ローラ５５の両端部にガイドフランジ５６，５７が設けられ、上下各ローラ５４，５５が縦ガイドレール９から外れないようになっている。図７に示すように、上下各ローラ５４，５５は、上下に２つずつ設けられている。

そして、上記ノズル支持材１６の上端部が結合板５２に溶接された状態で略鉛直方向に下方に延びている。このようにフレーム体５３は、都合４個の上下各ローラ５４，５５で縦ガイドレール９に支持されているので、フレーム体５３は縦ガイドレール９に対して円滑な安定した移動がなされる。引いては、長尺なノズル支持材１６の下端部が異常に揺動したりすることがなく、ノズルユニット１７の液体噴射方向が所定の方向に正しく設定される。また、都合４個の上下各ローラ５４，５５の内側に後述のスプロケットホイールの駆動体が配置されているので、この部分の構造がコンパクトにまとまる。

上記基板５１に、上記電動モータ４６が結合されている。この電動モータ４６は、減速ギヤ機構が内蔵されたギヤードモータである。電動モータ４６の出力軸に上記スプロケットホイール５９が固定されている。このスプロケットホイール５９は縦ガイドレール９の内部空間６０内に進入させてあり、この内部空間６０内に配置したチェーン６１にかみ合っている。上記チェーン６１の両端は縦ガイドレール９の内部両端部に固定され、テンションローラ６２によりスプロケットホイール５９とチェーン６１とのかみ合い状態を確実なものとしている。なお、チェーン６１やスプロケットホイール５９に代えて、縦ガイドレール９内に固定したラックに電動モータ４６で駆動されるピニオンを噛み合わせるようにしてもよい。

上記ノズル支持材１６を結合板５２に溶接するのを止めて、図６（Ａ）に示すように、枢軸４７を介してノズル支持材１６を結合板５２から垂下するようにしてもよい。こうすることにより、ノズルユニット１７全体を上方に回動させた退避位置をとらせて、車両の入出を容易にすることができる。

洗車後、車体の表面に付着している水滴等を吹き飛ばすために、ブロアー装置６３が上部支持部材７に取り付けられている。上記ブロアー装置６３は、電動モータ６４(図３参照）によって動作されるようになっていて、図１０に示したブロアー動作手段には符号６４が付されている。

両縦ガイドレール９を架橋した状態で配置されている支持板６５上に、左右一対のブロアー装置６３が取り付けられ、その空気噴出管６６が商用車２の方に空気を吹き付けるようになっている。このブロアー装置６３も縦ガイドレール９に沿って移動するようになっている。このような移動を行なわせるために、図１０に示すブロアー長手方向移動手段６７が設けられている。このブロアー長手方向移動機構６８（図１，図２および図３参照）は、上述のノズルユニット１７を移動させる長手方向移動機構１５と同じ構造であり、同機構を共通ユニットとして製作し、原価低減や製造の簡素化を図ることができる。

つぎに、車体に対する液体噴射に関して説明する。

図９は、液体噴射配管図である。車体に噴射される液体は、最初にタンクに貯留されている洗剤液６９を噴射し、そのつぎに粉末混入液７０を噴射し、その後、洗浄水７１が噴射される。それから車体表面の水滴等を上記ブロアー装置６３で吹き飛ばしてから、最後に、ワックス液７２を噴射する。車体表面に付着しているワックス液７２は拭きとって光沢を出したり、ブロアー装置６３で吹き飛ばして洗車が完了する。なお、上記粉末混入液７０の噴射は、車体の汚れ状態に応じて中止することができる。そして、上記のような順をおった液体の噴射は、制御装置１００の動作によって行なわれる。

上記粉末混入液７０はターボブライト（商品名）と称されるもので、平均粒度３μｍのケイ酸アルミニウムを水中に３％混入してある。また、上記洗剤液６９，粉末混入液７０およびワックス液７２は、濃度の高い原液であり、これらの原液は洗浄水７１と混合して薄めた状態で車体に吹き付けられる。

図９の配管について説明する。水道管ガラン７３からの供給管７４がフロート弁７５を介して洗浄水タンク７６に接続されている。上記水道管ガラン７３と、電動モータ７７で駆動されるフィードポンプ７８とが供給管７９で接続され、この供給管７９の途中に開閉弁８０とフィードポンプ７８側に開く逆止弁８１が挿入されている。

洗浄水タンク７６からフィードポンプ７８にいたる汲上げ管８２に、洗剤液６９，粉末混入液７０およびワックス液７２等を供給する各種液体供給管８３が合流している。符号８４は、この合流箇所である。洗剤液６９，粉末混入液７０およびワックス液７２の供給または停止を行なうために、各液体毎に開閉弁ＬＶ１，ＬＶ２およびＬＶ３が設けられている。これらの開閉弁ＬＶ１，ＬＶ２およびＬＶ３は、制御装置１００により開閉制御がなされる。

上記フィードポンプ７８から送り出された各種液体は、送出管８５から上ノズルパイプ２１と横ノズルパイプ１８に供給される。上ノズルパイプ２１と横ノズルパイプ１８から洗浄水が噴射されるときには、すでに車体に付着している洗剤液６９の洗剤作用を高めるために、洗剤液６９の付着時間を長くするようにしている。したがって、洗浄水が噴射されるノズルを区分けしてノズル区分を形成し、車体の所定箇所毎に洗浄水を吹き付けるようになっている。

図９において、上ノズルパイプ２１および横ノズルパイプ１８の丸印はノズル２５およびノズル１９を示しており、黒丸は洗浄水噴射が行なわれている状態を、白丸は洗浄水噴射が行なわれていない状態を示している。したがって、両ノズルパイプ２１，１８は、図示していないが、白丸のノズル２５，１９が取り付けられているパイプ部分と、黒丸のノズル２５，１９が取り付けられているパイプ部分とは、パイプ内部で連通することがなく区分されている。そして、これらの区分された各パイプ部分にそれぞれ供給管８６〜９１が接続されている。なお、図１等に示すように、上ノズルパイプ２１は１本であるが、図９においては、説明の都合で２本図示してある。

上記各供給管８６〜９１は、各供給管８６〜９１に挿入された開閉弁Ｖ１〜Ｖ６によって開閉される。そして、これらの開閉弁を総括して図１０には洗浄水噴射ノズル選定開閉弁Ｖ１〜Ｖ６として表現されている。これらの６つの開閉弁Ｖ１〜Ｖ６は、制御装置１００の動作信号により洗浄水噴射時に順次開閉される。

なお、フィードポンプ７８からの送出圧力が高すぎる場合には、圧力調整弁９２によって所定圧力に調整される。

図１０に示されている車両形状検知手段９３は、上ノズルパイプ２１が車体前方から後方へ移動する移動軌跡を設定するために設けられている。この車両形状検知手段としては、車体の前方から後方に向って触針を動かして、触針のいわゆるＸ（高さ方向）・Ｙ（前後方向）の値から形状を求める方式、車体形状を画像解析して求める方式等、いろいろなものが採用できる。

この実施例では、上ノズルパイプ２１の一部に光センサーを取り付けて、上ノズルパイプ２１と車体表面との距離を一定間隔に保って車体形状を求めるようにしている。そのために、図１に示すように、上ノズルパイプ２１に光センサー９３を取り付け、検知された光センサー９３と車体表面との距離を制御装置１００のフィードバックさせながら、上ノズルパイプ２１を車体前方から後方まで移動させて、上ノズル上下移動手段２９の動作出力量とノズルユニット長手方向移動手段４６の動作出力量を合成した演算値によって、上ノズルパイプ２１の移動軌跡が設定される。なお、図１０の車両形状検知手段には、光センサーを示す符号９３が付されている。

図１０に示されている操作入力手段１０１は、洗車装置１の使用者または洗車係員によって操作されるもので、洗剤液６９，粉末混入液７０，ワックス液７２等の貯留量の確認、上記洗剤液６９等の噴射液圧の設定、先浄水の噴射水圧の設定、車両位置の確認、洗浄装置１の起動等が操作パネル上で行なえるようになっている。

つぎに、上記車両走行路１３から洗車領域８内へ商用車２を移行させる、横移動手段に関して説明する。

図１，図３および図１１（Ｂ）に示すように、横移動手段９５は、車両走行路１３の走行方向（矢印１４参照）に略直交する方向に車両走行路１３から洗車領域８内へ連続した状態で敷設された搬送手段である。このような搬送手段は、重量物用の金属製ベルトコンベア、連続的にスライドする短冊状のプレートを連ねて移動させるプレート式コンベアおよびローラコンベア等のようにいろいろなものが採用できる。この実施例では、ローラコンベアの方式を採用している。

図１や図３に示すように、ローラコンベア９５は前輪または後輪が載せられる一方のローラコンベア９５と、後輪または前輪が載せられる他方のローラコンベア９５とが平行な状態で車両走行路１３から洗車領域８内に連続した状態で敷設してある。

ローラコンベア９５は、地中に埋め込まれる箱体９６の内側にローラ９７の軸９８が支持されている。このようにして支持されたローラ９７が、タイヤ９９の幅よりも小さなピッチで図３（Ｂ）に示すように、所定の等間隔で配置してある。上記軸９８にスプロケットホイール１０３が取り付けられ、駆動チェーン１０４にかみ合ってローラ９７が駆動される。駆動チェーン１０４は、無端状であり両端部のエンドスプロケットホイール１０５と１０６の間に掛け渡されている。

駆動チェーン１０４に駆動力を投入する電動モータ１０７が設けられ、この電動モータ１０７の駆動スプロケットホイール１０８と、エンドスプロケットホイール１０５と一体に設けられた被動スプロケットホイール１０９との間に伝動チェーン１１０が掛け渡してある。なお、符号１１１は、テンションローラである。

前後の両ローラコンベア９５は、その駆動用の伝動モータ１０７がそれぞれ独立して駆動制御がなされるようになっている。このように独立した制御が行なわれるのは、商用車２の前輪と後輪とがそれぞれローラコンベア９５に乗った状態で、しかも車両走行路１３の走行方向に対して斜めに停車したときに、商用車２が斜めになったまま洗車領域８に移行されるのではなく、洗車領域８の長手方向と商用車２の前後方向とが正しく一致するように、停車位置を修正するためである。斜めに停車した状態は、図２に符号１１３で示されている。

したがって、図１０に示すように、横移動手段９５は、前輪側と後輪側が別々に設けられ、車両傾斜検知手段１１２により異常な傾斜が検知されたときに停車位置の修正信号が制御装置１００に供給され、制御装置１００で修正量が演算されて、車両位置の修正がなされる。

このような修正は、１つとして、洗車領域８方向への両ローラコンベア９５の移動速度に差を与えて、洗車領域８に入りきった時点でちょうど正しい車両位置にする。あるいは、両ローラコンベア９５の速度を同じにしておき、洗車領域８の所定位置に車両が入りきったときに、一方のローラコンベア９５の駆動を停止し、他方のローラコンベア９５だけを駆動して、斜め向き状態を正常な向きに修正することもできる。さらに、車両走行路１３において一方のローラコンベア９５だけを駆動して、あらかじめ傾きを修正することもできる。このような両ローラコンベア９５の独立した駆動方式は、制御装置１００の動作プログラムを選定することによって行なわれる。

上記車両傾斜検知手段１１２を実現する方法としては、路面に所定間隔で複数個埋設した磁気センサーで車体位置を検出して斜め停車であるかどうかを判定したり、少なくとも２つの光センサーからの照射光を洗車領域８側から車体の横側面部６に照射したりすることにより、斜め停車状態が異常であるかどうかの判定を求めることができる。

図１１は、スーパーマーケットのような大きな駐車場１１４に、３〜４台分のスペースを用いて洗車装置１を配置したもので、洗車領域８は、ローラコンベア９５により車両が車両走行路１３に対して入出する部分が開放されている。この開放された入出部は、符号１１６で示されている。そして、それ以外の部分、すなわち洗車装置１の前方，後方，上方および左右いずれかの部分は遮蔽部材であるシート材１１５で覆われている。このシート材１１５は、洗車時に飛散する水滴を遮蔽し、洗浄水の噴射音を透過させないような質量の大きなものが採用されている。シート材１１５に代えて合成樹脂製のパネル材を採用してもよい。

つぎに、洗車装置１を使用する際の動作について説明する。

商用車２の前後輪が、車両走行路１３上のローラコンベア９５に載って停車したところで、運転手はサイドブレーキをかける。ついで、運転手または洗車係員が図１０に示す操作入力手段１０１を操作して、洗剤液６９，粉末混入液７０，ワックス液７２等の貯留量の確認、上記洗剤液６９等の噴射液圧の設定、先浄水の噴射水圧の設定、車両の正規位置の確認等が操作パネル上でなされる。

商用車２がローラコンベア９５に対して傾いていることが、操作入力手段１０１に表示されたときには、前後のローラコンベア９５の移動速度が制御装置によって別々に設定されて、車両が洗車領域８内へ移行される途上で上記傾きが修正される。これにより、車両が洗車領域８の所定位置に入りきった状態では、車両の前後方向が洗車領域８の前後方向に一致している。

上記の傾き修正は、車両が洗車領域８に導入される過渡期に行なわれているが、これを車両走行路１３に停車しているときに、前後いずれかのローラコンベア９５を駆動して傾きを事前に修正してから、両ローラコンベア９５を等速で動作させてもよい。あるいは、車両を傾いたまま洗車領域８に導入し、その後、いずれかのローラコンベア９５を動作させて傾きを修正してもよい。

車両の位置が洗車領域８の正規位置に設定されると、制御装置１００からの動作信号により、開閉弁ＬＶ１，ＬＶ２およびＶ１〜Ｖ６が開かれてフィードポンプ７８が駆動される。これにより、洗剤液６９と粉末混入液７０が合流箇所８４において洗浄水７１で所定の濃度に薄められて、上ノズルパイプ２１の全ノズル２５と、横ノズルパイプ１８の全ノズル１９から車体表面や足回りの部分に対して噴射される。

この噴射の際には、あらかじめ記憶されている車両形状に基づいた動作信号が制御装置１００から発せられて、上ノズル上下移動手段２９，上ノズル噴射方向設定手段２６およびノズルユニット長手方向移動手段４６が移動して、車両全体に洗剤液６９と粉末混入液７０が吹き付けられる。

上記洗剤液６９等の吹き付けが完了すると、この完了信号が制御装置１００に送信され、この送信をトリガーにして開閉弁ＬＶ１，ＬＶ２が閉じられるとともに、開閉弁Ｖ１〜Ｖ６の内の所定の開閉弁が順次開かれる。これにより、フィードポンプ７８から送出管８５を経た洗浄水７１が、所定のノズル２５および１９から車体や足回りに噴射される。なお、洗浄水７１は、フィードポンプ７８により洗浄水タンク７６から汲み上げられる方式と、開閉弁８０を開弁して水道管ガラン７３から吸入される方式とのいずれかを選択できるようになっている。

上記洗浄水は、車体の横側面部６に対しては、車体の下方部分から噴射される。そのために、最初の横ノズルパイプ１８の長手方向の移動においては、開閉弁Ｖ６だけが開弁されて車体の下方部分に洗浄水が噴射される。このときには、それよりも上位の横側面部６には洗浄水が噴射されることがなく、上位にすでに付着している洗剤液６９の洗剤作用が持続して、車体汚れの除去効果が高くなる。

そのつぎに、開閉弁Ｖ６が閉弁しＶ５が開弁する。この状態で横ノズルパイプ１８が長手方向に移動すると、上記高さの上側の箇所の車体表面に洗浄水が噴射される。このような動作を継続して、開閉弁Ｖ４，開閉弁Ｖ３から順次洗浄水が車体の横側面部６に噴射されて洗浄がなされる。

上記横ノズルパイプ１８の長手方向移動にともなって、上ノズルパイプ２１も車体の前面部３，上面部４および後面部５に沿って移動する。この移動の最初の移動時に開閉弁Ｖ２を開弁して洗浄水を前面部３，上面部４および後面部５の左右端部付近に噴射する。その後、つぎの移動時に開閉弁Ｖ２を閉弁し開閉弁Ｖ１を開弁すると、洗浄水が前面部３，上面部４および後面部５の中央部に噴射される。

上記のようにして洗浄水の噴射が完了すると、その完了信号により制御装置１００からブロアー動作手段６４の回転動作と、ブロアー長手方向移動手段６７の移動動作のための信号が発せられ、車体表面に付着している水滴等が吹き飛ばされる。このブロアー装置６３の動作が完了すると、開閉弁ＬＶ３と開閉弁Ｖ１〜Ｖ６が開弁されてワックス液７２がフィードポンプ７８から車体全体に吹き付けられる。

上記ワックス液７２は、布等で拭き取って光沢のある車体表面に仕上げられる。あるいは、車体に付着しているワックス液７２をブロアー装置６３で吹き飛ばしてもよい。

上記のようにして洗車の全工程が完了すると、それによる制御装置１００からの信号でローラコンベア９５が駆動されて、商用車２が車両走行路１３に戻される。

なお、上記動作において、各ノズル２５，１９から噴射される液体の拡散角は、３５度〜４０度の範囲内に設定されている。この拡散角度は洗浄液体が車体に衝突する強さ（洗浄液体の運動エネルギー）、洗浄の対象となる車両の高さや車体の外面形状等によって適宜変更される。例えば、３０度〜３５度に選定されることもある。あるいは、足回りに対する噴射ノズルの拡散角度を小さくして、こびりついた泥などを強い洗浄液体の吹き付けで積極的に除去することも可能である。

また、良好な洗車を行なうためには、各ノズル２５，１９と車体表面との間隔を適正に維持する必要がある。これは、ノズル２５，１９からの洗浄液体が高速で飛翔すること（洗浄液体粒の運動エネルギー）、洗浄液体の拡散角度を所定値にして非洗浄帯域ができないようにすることを考慮して、上記間隔を所定の範囲内に維持している。

上記実施例における洗剤液は、２リッター〜２．５リッター／分の供給量で全ノズル２５，１９から噴射される。そして、洗浄水は高圧噴射がなされ、約１００Ｋｇｆ／ｃｍ^２（約１０ＭＰａ）で噴射されている。さらに、上述のように、洗浄水の中に平均粒径３μｍのケイ酸アルミニウム粉末を重量％で３％混入しておくことにより、洗剤液の機能に加えて、粉末が車体表面に固形状になって付着している汚れに衝突して、落ちにくい汚れを確実に除去することができる。また、先浄水に例えば０．５％の液体ワックスを混入しておくことにより、ワックス仕上げを洗車と同時に行なうことができる。

上記実施例の作用効果を列記すると、つぎのとおりである。

商用車２の前後輪が車両走行路１３のローラコンベア９５上に停車してからローラコンベア９５が駆動されると、車両は車両走行路１３から洗車領域８内に移行される。それから洗車装置１が動作して洗車が実行され、洗車が終了すると車両は再び車両走行路１３に送り戻される。したがって、車両は車両走行路１３の所定の箇所に停車した後、略車幅方向に移行して洗車領域８内に導入されるだけであるから、洗車領域８内に入るために特別にスペースを確保する必要がなく、最小限のスペースで洗車設備を設置することが可能となる。また、ローラコンベア９５によって車両が洗車領域８内に移行されるので、狭い箇所で煩わしい幅寄せ運転等が不要となり、洗車時の運転操作が容易なものとなる。

さらに、洗車領域８で停車状態になっている車両を洗車するものであるから、洗車装置１に要するスペースが最小化される。また、洗車装置１は洗車領域８内に停車している車両に対して洗車機能を果たすものであるから、洗車装置１の構造を簡素化することが行ないやすくなる。

上記洗車装置１は、洗車領域８の長手方向と略平行な状態で車両の上方の所定高さの位置に配置された縦ガイドレール９を有する上部支持部材７と、上記縦ガイドレール９に沿って移動し車両の前面部３，上面部４，後面部５および横側面部６に対して洗剤液６９，粉末混入液７０およびワックス液７２を噴射するノズルユニット１７とを含んで構成されているので、ノズルユニット１７を縦ガイドレール９に沿って移動させることにより、洗剤液６９，粉末混入液７０およびワックス液７２等の液体を車体表面に的確に噴射することができ、優れた洗車が実施できる。また、ノズルユニット１７は、車両の前面部３，上面部４，後面部５および横側面部６に対して一斉に上記液体を噴射することができるので、車体表面や車輪や懸架装置等の足回りに対する洗浄が効果的に行なわれる。また、液体の噴射を基本とするものであるから、回転ブラシのような大規模なユニットを動作させる必要がなく、設備の簡素化にとって有効である。

上記ローラコンベア９５は、車両の前輪が載置される前輪側ローラコンベア９５と、車両の後輪が載置される後輪側ローラコンベア９５とから構成され、上記前後のローラコンベア９５をそれぞれ独立して移動制御する制御装置１００を備えているため、車両が車両走行路１３の走行方向に対して斜め向きに停車しても、前輪側ローラコンベア９５と後輪側ローラコンベア９５との各移動速度を異ならせたり、前後いずれか一方のローラコンベア９５だけを一時的に駆動させたりすることにより、洗車領域８内の正しい位置に車両を停車させることができ、上記ノズルユニット１７の各ノズル１９，２５と車体表面との距離を適正に確保することができる。さらに、前後の両ローラコンベア９５により自動的に車両の向きを修正できるので、狭い場所で車体の向きを変えるような煩わしい運転が回避できる。

上記洗車領域８は、ローラコンベア９５により車両が車両走行路１３に対して入出する部分に入出部１１６が開放され、それ以外の部分はシート材１１５で覆われているため、洗車時の水滴が飛散することが防止でき、近所の住宅や洗濯物を汚したり、歩行者に水滴がかかるようなことがない。さらに、洗車時に発生する液体噴射音等の発散が遮断されるので、近隣の住民への騒音問題が発生しない。

上述のように、洗浄水は開閉弁Ｖ１〜Ｖ６を交互に開閉することにより、洗剤液６９の付着時間をできるだけ長期化して、洗剤液６９の洗剤としての作用が十分に果たされ、車体表面において水あか，泥水，油性汚れ等を溶解や分解により確実に除去することができる。

上ノズルパイプ２１の上下動は、上述のように、片側のノズル支持材１６に取り付けた電動モータ２９の駆動力が、伝動軸３０を介して他方のノズル支持材１６に伝達されるので、上ノズルパイプ２１は両側において均一に上下動がなされ、車体形状に正確に適応した上ノズルパイプ２１の移動が確保できる。

上ノズルパイプ２１の移動軌跡は、ノズル支持材１６に沿った上下動と縦ガイドレール９に沿った前後移動との合成されたものとして形成することができる。したがって、上記両移動が、あたかもＸ座標とＹ座標の簡素化された数値（移動量）設定によって求められるので、上ノズルパイプ２１の移動制御が行ないやすく、しかも所定の移動軌跡を正確に求めることができ、良好な洗車が実現する。

上記のように、横移動手段によって、車両を車両走行路から洗車領域に車両の幅方向に移行させる形式であるから、少ないスペースで簡単な設備で洗車装置が設置できる。したがって、駐車場の一部で洗車することができ自動車の所有者にとって、著しく便利な設備となり、幅広く普及することが期待できる。

洗車装置全体の斜視図である。洗車装置全体の平面図である。洗車装置全体の側面図とローラコンベアの構造図である。図３の（４）矢視図である。ノズルユニットの正面図と上ノズルパイプの動作図である。ノズル支持材の側面図と歯付プーリ部分の断面図である。長手方向移動機構の側面図である。長手方向移動機構の断面図である。液体噴射配管図である洗車装置を動作させるシステム構成のブロック図である。駐車場に設置された洗車装置の平面図と斜視図である。

符号の説明

１洗車装置
２商用車
３前面部
４上面部
５後面部
６横側面部
７上部支持部材
８洗車領域
９縦ガイドレール
１０架橋材
１１支柱
１２補強ワイヤ
１３車両走行路
１４矢印
１５長手方向移動機構
１６ノズル支持材
１７ノズルユニット
１８横ノズルパイプ
１９ノズル
２０湾曲部
２１上ノズルパイプ
２２水平軸部
２３水平管部
２４傾斜管部
２５ノズル
２６ステッピングモータ
２７出力軸
２８軸受
２９電動モータ
３０伝動軸
３１軸受
３２Ｃ型鋼
３３Ｃ型鋼
３４空間
３５結合材
３６結合材
３７基板
３８出力軸
３９歯付プーリ（タイミングギヤ）
４０歯付プーリ（タイミングギヤ）
４１歯付ベルト（タイミングベルト）
４２ブラケット
４３支持板
４４ガイドローラ
４５軸部材
４６電動モータ
４７枢軸
５０基板
５１基板
５２結合板
５３フレーム体
５４上ローラ
５５下ローラ
５６ガイドフランジ
５７ガイドフランジ
５９スプロケットホイール
６０内部空間
６１チェーン
６２テンションローラ
６３ブロアー装置
６４電動モータ
６５支持板
６６空気噴出管
６７ブロアー長手方向移動手段
６８ブロアー長手方向移動機構
６９洗剤液
７０粉末混入液
７１洗浄水
７２ワックス液
７３水道管ガラン
７４供給管
７５フロート弁
７６洗浄水タンク
７７電動モータ
７８フィードポンプ
７９供給管
８０開閉弁
８１逆止弁
８２汲上げ管
８３各種液体供給管
８４合流箇所
８５送出管
８６供給管
８７供給管
８８供給管
８９供給管
９０供給管
９１供給管
９２圧力調整弁
９３光センサー
９５横移動手段，ローラコンベア
９６箱体
９７ローラ
９８軸
９９タイヤ
１００制御装置
１０１操作入力手段
１０３スプロケットホイール
１０４駆動チェーン
１０５エンドスプロケットホイール
１０６エンドスプロケットホイール
１０７電動モータ
１０８駆動スプロケットホイール
１０９被動スプロケットホイール
１１０伝動チェーン
１１１テンションローラ
１１２車両傾斜検知手段
１１３斜め停車状態の車体
１１４駐車場
１１５シート材
１１６入出部
ＬＶ１開閉弁
ＬＶ２開閉弁
ＬＶ３開閉弁
Ｖ１開閉弁
Ｖ２開閉弁
Ｖ３開閉弁
Ｖ４開閉弁
Ｖ５開閉弁
Ｖ６開閉弁

Claims

車両走行路の近傍に上記車両走行路の走行方向に略沿った状態で配置された洗車領域と、上記洗車領域内に移行された車両を洗車する洗車手段と、上記車両走行路の走行方向に略直交する方向に車両走行路から洗車領域内へ連続した状態で敷設された車両の横移動手段とを含んで構成されていることを特徴とする洗車装置。
上記洗車手段は、洗車領域の長手方向と略平行な状態で車両の上方の所定高さの位置に配置された縦ガイドレールを有する上部支持部材と、上記縦ガイドレールに沿って移動し車両の前面部，上面部，後面部および横側面部に液体を噴射するノズルユニットを含んで構成されている請求項１記載の洗車装置。
上記横移動手段は、車両の前輪が載置される前輪側横移動手段と、車両の後輪が載置される後輪側横移動手段とから構成され、上記前後の横移動手段をそれぞれ独立して移動制御する制御手段を備えている請求項１または２記載の洗車装置。
上記洗車領域は、横移動手段により車両が車両走行路に対して入出する部分が開放され、それ以外の部分は遮蔽部材で覆われている請求項１〜３のいずれか一項に記載の洗車装置。