JP2009137551A - 洗車機 - Google Patents

Abstract

【課題】障害物が洗車機本体に挟まれたような場合にも、その状態を速やかに回避でき、その後の対処を迅速かつ正確に実行できる洗車機を提供することを目的とする。
【解決手段】洗車機本体４を前後方向へ走行させながら、被洗浄車両１を洗車する洗車機であって、洗車機本体４と障害物Ｒの接触を検出する停止装置１４と、洗車機本体４の走行を制御する制御装置１６を有し、停止装置１４が洗車機本体４と障害物Ｒの接触を検出すると、洗車機本体４の走行を緊急停止させ、その停止装置１４が前後方向どちらのものであるかを判断し、停止装置１４の前後方向と緊急停止される洗車機本体４の走行方向が一致すると、洗車機本体４を回避方向へ制動距離Ｌだけ走行させることにより、障害物Ｒが洗車機本体４に挟まれたような場合でもその状態を速やかに回避でき、障害物Ｒに対するその後の対処も迅速かつ正確に実行することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、たとえば給油所に設置され、被洗浄車両を洗車する洗車機、特にその安全装置に関するものである。

従来の洗車機の安全装置の一例として、特許文献１に緊急停止機構が開示されている。
この緊急停止機構について説明する。緊急停止機構は、装置本体と上部ブラケットと下部ブラケットとワイヤから構成されており、前記装置本体は、洗車機本体の側面上部に固定され、その内部には、前記上部ブラケットを上下方向に回転自在に支持する支軸と、上部ブラケットに一端が固定され、上部ブラケットを水平に支持するバネ体と、このバネ体により上部ブラケットが水平に支持されているとき上部ブラケットを検出してオン（動作状態）となる近接スイッチと、この近接スイッチがオフ（非動作状態）になると、洗車機本体を緊急停止させる制御盤が設けられている。

上記緊急停止機構によれば、ワイヤが障害物と接触する等してワイヤが引っ張られると、上部ブラケットが下方へ引っ張られて近接スイッチがオン（動作状態）からオフ（非動作状態）となる構成となっており、洗車機本体の走行に伴い、近接スイッチがオフとなると、洗車機本体が障害物等に接触したと判断して洗車機本体の走行が緊急停止され、障害物の安全が図られている。
特開２００３‐２７６５７７号公報

しかしながら、上記緊急停止機構の構成によれば、障害物と洗車機本体のワイヤが接触して緊急停止装置が作動され、これにより洗車機本体が緊急停止されても、洗車機本体の走行が停止される間に洗車機本体が制動距離だけ走行する。そのため障害物がワイヤとの接触により、このワイヤと、洗車機本体を囲むあるいは隣接する外方の壁や柱等との間に挟まれたような場合に、障害物が前記ワイヤと壁や柱等との間に挟まれたままの状態となる恐れがあった。

また前記洗車機本体に洗車機本体を手動で走行させるための走行釦（前進・後進に対応）を設けるような構成とし、緊急停止された洗車機本体を、操作員による走行釦の操作により走行させる際、接触事故の発生により慌てた操作員の操作ミスにより洗車機本体の走行方向を誤って走行釦を操作してしまう恐れがあり、このように走行釦が誤って操作されると接触事故の被害をより拡大してしまう恐れがあった。

そこで、本発明は、洗車機本体との接触により障害物が挟まれたような場合にも、その状態を速やかに回避でき、その後の対処を迅速かつ正確に実行できる洗車機を提供することを目的としたものである。

前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、洗車機本体を前後方向へ走行させながら、被洗浄車両を洗車する洗車機であって、前記洗車機本体の前後方向へ突出して配置され、前記洗車機本体と障害物の接触を検出する検出手段と、前記洗車機本体の走行を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記検出手段により前記洗車機本体と障害物の接触が検出されると、前記洗車機本体の走行を緊急停止させるとともに、前記検出手段が前記洗車機本体の前後方向どちらのものであるかを判断し、この判断された前記検出手段の前後方向と緊急停止される直前の前記洗車機本体の走行方向が一致するとき、前記洗車機本体を緊急停止される直前の走行方向とは逆向きに、予め設定される距離だけ走行させることを特徴とするものである。

上記構成によれば、検出手段により洗車機本体と障害物の接触が検出されると（検出手段より異常検出の信号が出力されると）、制御手段により洗車機本体の走行が緊急停止される。また障害物の接触を検出した検出手段が、洗車機本体の前後方向どちらのものであるかが判断され、前記検出手段の前後方向と緊急停止される直前の前記洗車機本体の走行方向が一致するとき（洗車機本体の走行方向に対向する障害物が検出されたとき）、前記洗車機本体が緊急停止される直前の走行方向とは逆向きに、予め設定される距離だけ走行され、すなわち洗車機本体の走行が緊急停止された直後に、洗車機本体が回避方向に回避走行されることにより、洗車機本体と接触した障害物が洗車機本体に挟まれたような場合でも、その状態が速やかに回避される。

また請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、前記洗車機本体を逆向きに走行させる予め設定された距離は、洗車機本体を緊急停止したときに、前記洗車機本体の走行が停止する間に前記洗車機本体が走行する制動距離以上、または前記洗車機本体と前記障害物の接触状態を回避するための距離に設定されることを特徴とするものである。

上記構成によれば、洗車機本体が逆向きに走行される予め設定された距離は、洗車機本体を緊急停止したときに、前記洗車機本体の走行が停止する間に前記洗車機本体が走行する制動距離以上、または前記洗車機本体と前記障害物の接触状態を回避するための距離に設定されることにより、洗車機本体に挟まれていた障害物に対して何らかの対処を行う際に、洗車機本体の動作を考慮せずに障害物へ接近することができ、洗車機本体が障害物への対処の妨げになることが防止される。

また請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明であって、前記洗車機本体に、前記洗車機本体を前方へ走行させる前進釦と前記洗車機本体を後方へ走行させる後進釦から構成される手動走行釦を設け、前記制御手段は、前記洗車機本体の走行を緊急停止すると、前記洗車機本体の走行を緊急停止する直前の走行方向と一致する走行方向へ前記洗車機本体を走行させる前記手動走行釦の操作を無効にすることを特徴とするものである。

上記構成によれば、洗車機本体の走行が緊急停止されると、緊急停止する直前の走行方向と一致する走行方向へ洗車機本体を走行させる手動走行釦の操作が無効とされることにより、洗車機本体が緊急停止された後、操作員により誤って障害物の向きに洗車機本体が走行されることが防止される。

また請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明であって、前記制御手段は、操作を無効としている前記手動走行釦が予め設定される一定時間操作されると、または予め設定される一定時間内に予め設定される操作回数以上操作されると前記手動走行釦の操作を有効にすることを特徴とするものである。

上記構成によれば、操作を無効としている手動走行釦が予め設定される一定時間操作されると、または予め設定される一定時間内に予め設定される操作回数以上操作されると、手動走行釦の操作が有効になることにより、一定時間の余裕を持った操作員に手動走行釦が操作され、現場の状況に応じて洗車機本体が走行制御される。

本発明の洗車機によれば、検出手段が洗車機本体と障害物の接触を検出すると、制御手段により洗車機本体の走行が緊急停止され、障害物の安全を確保することができるとともに、障害物の接触を検出した検出手段が洗車機本体の走行方向と一致する方向にあるとき、すなわち洗車機本体の走行方向に位置する障害物と、洗車機本体との接触を検出したとき、洗車機本体が停止される直前の走行方向とは逆向きに予め設定される距離だけ走行されることにより、洗車機本体と接触した障害物が洗車機本体に挟まれたような場合でも、その状態が速やかに回避され、被害を軽減することができ、さらに洗車機本体が回避方向へ走行されていることにより、障害物に対するその後の対処を迅速かつ正確に実行することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３は、本発明の実施の形態における洗車機の正面図、側面図、平面図である。
本発明の実施の形態における洗車機は、被洗浄車両１を跨ぎ、複数個の車輪２を介して床面に敷設された走行レール３に沿って走行しながら被洗浄車両１の洗車を実行する洗車機本体４を備え、この洗車機本体４は、被洗浄車両１をブラッシングする洗浄手段としてトップブラシ５，サイドブラシ６およびロッカーブラシ７を備え、また空気を噴出して被洗浄車両１を乾燥する乾燥手段としてトップノズル８，サイドノズル９およびブロワ装置１０を備え、さらに洗浄水、あるいは洗剤、あるいはワックス液を被洗浄車両１に噴霧するスプレー装置（図示せず）と、停止装置（検出手段の一例）１４を備えている。また洗車機本体４の車輪２に、車輪２を駆動し、洗車機本体４を走行駆動するための走行駆動装置（インバータ）１５が連結されている。以下、洗車機本体４の走行方向を前後方向Ａとする。

前記洗車機本体４の正面（前方）側部には、制御盤１６Ａが設けられている。この制御盤１６Ａの表面には、起動、停止指令や洗車モードなどを入力する操作スイッチなどが配列された操作パネル１７が配置され、その内部には、マイクロコンピュータからなり、前記洗浄手段，乾燥手段，スプレー装置，駆動手段，停止装置（検出手段の一例）１４に接続され、洗車機本体４を制御する制御装置（制御手段の一例）１６が配置されている。また洗車機本体４の車輪２には、車輪２の回転方向と回転数からなる走行パルスを出力するパルスエンコーダ１８が連結されている。

前記停止装置１４は、洗車機本体４の前後左右の４隅に配置され、それぞれ装置本体２０と上部ブラケット２１と下部ブラケット２２とワイヤ２３から構成されている。前記各装置本体２０は、洗車機本体４の側面上部に固定され、その内部には、上部ブラケット２１を回転自在に支持する支軸（図示せず）と、上部ブラケット２１に一端が固定され、上部ブラケット２１を水平に支持するバネ体（図示せず）と、このバネ体により上部ブラケット２１が水平に支持されているとき上部ブラケット２１を検出してオン（動作状態）となる近接スイッチ２６（図４）が設けられている。

前記上部ブラケット２１は、装置本体２０から洗車機本体４の移動方向へ突出された棒状のブラケットで、上下に揺動可能に装置本体２０の支軸を支点として上方へ支持されている。また下部ブラケット２２は、上部ブラケット２１に対向して洗車機本体４の移動方向へ突出された棒状のブラケットで、洗車機本体４の側面下部に固定されている。なお、下部ブラケット２２は、上部ブラケット２１より短く形成され、上部ブラケット２１と下部ブラケット２２の外方先端間にワイヤ２３が張設されている。

上記停止装置１４の構成によれば、ワイヤ２３が障害物Ｒに接触していない状態では、上部ブラケット２１がバネ体に支持されて水平に維持され、近接スイッチ２６がオン（動作状態）となり、ワイヤ２３が障害物Ｒに接触して上部ブラケット２１がバネ体の付勢力に抗して下方へ引っ張られると、近接スイッチ２６がオフ（不動作状態）となり、障害物Ｒの接触が検出される。

また図４に示すように、洗車機本体４の操作パネル１７に、洗車機本体４を前方へ走行させる前進釦４１と、洗車機本体４を後方へ走行させる後進釦４２から構成される手動走行釦４０が設けられ、制御装置１６に接続されている。

停止装置１４により障害物Ｒが検出されたときの制御装置１６の機能を説明する動作ブロック図を図５に示す。なお４台の停止装置１４のうち、洗車機本体４の前後方向Ａの前方（正面）に配置された２台の停止装置１４の近接スイッチ２６を近接スイッチ２６ａとし、洗車機本体４の後面に配置された２台の停止装置１４の近接スイッチ２６を近接スイッチ２６ｂとする。

図５において、３０はパルスエンコーダ１８から出力される走行パルスをカウントすることにより、所定の停止位置（洗車機本体４のホームポジション）からの洗車機本体４の走行距離を検出する走行距離検出部、３１は走行距離検出部３０により検出される走行距離の増減により、洗車機本体４の走行方向を検出する走行方向検出部、３２は走行方向検出部３１により検出される洗車機本体４の走行方向が前方で、且つ前方の２台の近接スイッチ２６ａの検出信号の少なくとも１つがオフとなると（異常検出の信号が入力されると）、後方への回避信号を出力する前方異常検出部、３３は走行方向検出部３１により検出される洗車機本体４の走行方向が後方で、且つ後方の２台の近接スイッチ２６ｂの検出信号の少なくとも１つがオフとなると（異常検出の信号が入力されると）、前方への回避信号を出力する後方異常検出部、３４は走行制御部である。

走行制御部３４は、洗車コース等の洗車条件に基づいて入力される走行指令（図示せず）、走行距離検出部３０により検出される洗車機本体４の走行距離、前方異常検出部３２より出力される後方への回避信号、後方異常検出部３３より出力される前方への回避信号、前進釦４１の操作信号および後進釦４２の操作信号に基づいて、インバータ１５へ洗車機本体４の走行を制御する制御信号を出力する。

この走行制御部３４の動作を図６のフローチャートにて詳しく説明する。
被洗浄車両１の洗車が開始され、洗車コース等の洗車条件に応じ、洗車機本体４の走行を制御しているとき（ステップ−１）、各近接スイッチ２６ａ，２６ｂの検出信号の少なくとも１つがオフとなると（異常検出の信号が入力されると）（ステップ−２）、インバータ１５へ洗車機本体４の走行を停止する緊急停止信号を出力し（ステップ−３）、障害物Ｒと接触した洗車機本体４を緊急停止することを報知する（例えば信号灯を点灯する）（ステップ−４）。

続いて、前方異常検出部３２または後方異常検出部３３より前方または後方への回避信号が出力されると（ステップ−５）、これまでの走行方向とは逆方向への走行指令をインバータ１５へ出力し（ステップ−６）、走行距離検出部３０の出力に基づいて、洗車機本体４の走行が逆向きとなるまでに洗車機本体４が走行した距離、すなわち洗車機本体４の制動距離Ｌを計測し（ステップ−７）、続いて洗車機本体４が逆方向への走行を開始したかを確認し（ステップ−８）、確認すると、走行距離検出部３０の出力に基づいて、洗車機本体４の逆方向への走行距離を計測し（ステップ−９）、逆方向への走行距離が、前記計測した制動距離Ｌとなると（ステップ−１０）、インバータ１５へ停止信号を出力する（ステップ−１１）。

上記ステップ−５において、前方異常検出部３２および後方異常検出部３３より前方および後方への回避信号が出力されずに洗車機本体４の走行が停止されると、またはステップ−１１において、洗車機本体４の走行が停止されると、洗車機本体４が緊急停止される直前の洗車機本体４の走行方向が前方であるかどうかを判断し（ステップ−１２）、洗車機本体４の走行方向が前方であれば、手動走行釦４０の前進釦４１の操作信号を無効とし（ステップ−１３）、走行制御部３４に内蔵され予め設定された前進釦４１の操作無効時間をカウントする第１タイマーにより時間を計測し（ステップ−１４）、前進釦４１より操作信号の入力があるかどうかを確認する（ステップ−１５）。前進釦４１の操作信号の入力を確認すると、操作信号の入力時間をカウントする第２タイマーにより時間を計測し（ステップ−１６）、第２タイマーにより計測している時間が予め設定された時間を越えると、すなわち前進釦４１より予め設定された時間、操作信号の入力があると（ステップ−１７）、前進釦４１の無効を解除し（ステップ−１８）、その後、操作パネル１７が操作されるまで待機状態となる。上記ステップ−１５において、前進釦４１が操作されず、操作信号の入力が確認されずに、操作無効時間をカウントする第１タイマーにより一定時間の経過が計測されると（ステップ−１９）、上記ステップ−１８へと移行し、前進釦４１の無効を解除する。

また、ステップ−１２において、洗車機本体４の走行方向が後方であれば、手動走行釦４０の後進釦４２の操作信号を無効とし（ステップ−２０）、走行制御部３４に内蔵され予め設定された後進釦４２の操作無効時間をカウントする第３タイマーにより時間を計測し（ステップ−２１）、後進釦４２より操作信号の入力があるかどうかを確認する（ステップ−２２）。後進釦４２の操作信号の入力を確認すると、操作信号の入力時間をカウントする第４タイマーにより時間を計測し（ステップ−２３）、第４タイマーにより計測している時間が予め設定された時間を越えると、すなわち後進釦４２より予め設定された時間、操作信号の入力があると（ステップ−２４）、後進釦４２の無効を解除し（ステップ−２５）、その後、操作パネル１７が操作されるまで待機状態となる。上記ステップ−２１において、後進釦４２が操作されず、操作信号の入力が確認されず、操作無効時間をカウントする第３タイマーにより一定時間の経過が確認されると（ステップ−２６）、上記ステップ−２５へと移行し、後進釦４２の無効を解除する。

また、走行制御部３４は、手動走行釦４０の前進釦４１または後進釦４２の無効が解除されると、前進釦４１の操作信号に応答して、インバータ１５へ前方への走行指令を出力し、後進釦４２の操作信号に応答して、インバータ１５へ後方への走行指令を出力する。

なお、ステップ−１０において、逆方向への走行距離が制動距離Ｌと一致すると停止信号を出力しているが、制動距離Ｌ＋α、すなわち制動距離Ｌに予め設定された距離α（＞０）を加算した距離（制動距離以上）で停止信号を出力するようにしてもよい。

またステップ−１５〜ステップ−１８あるいはステップ−２２〜ステップ−２５において、操作が無効とされている手動走行釦４０が予め設定される一定時間操作されると、その無効を解除しているが、予め設定される一定時間内に予め設定される操作回数以上操作されると、手動走行釦４０の前進釦４１、または後進釦４２の無効を解除するようにしてもよい。

上記構成による、停止装置１４が動作したときの洗車機本体４の走行動作を、図７に基づいて説明する。
図７（ａ）に示すように、被洗浄車両１の洗車を開始した洗車機本体４が前方（一方向）へ走行されており、図７（ｂ）に示すように、洗車機本体４の走行に伴い、ホームポジション（洗車機本体４のスタート位置）より距離Ｃの位置で、停止装置１４のワイヤ２３と障害物Ｒが接触すると、走行制御部３４から緊急停止の制御信号が出力され、洗車機本体４が緊急停止される。これにより図７（ｃ）に示すように、障害物Ｒとの接触を検出して距離Ｃの位置で緊急停止された洗車機本体４は、制動距離Ｌだけ走行した後、ホームポジションより距離Ｓの位置で停止し、図７（ｄ）に示すように、洗車機本体４が前進走行されているとき、前方の近接スイッチ２６ａにて障害物Ｒとの接触が検出されているため、洗車機本体４は制動距離Ｌだけ後進走行され、停止される。なお、一定時間、洗車機本体４は手動走行釦４０の前進釦４１の操作を無効としており、無効が解除されると、前進釦４１または後進釦４２の操作信号に応じて洗車機本体４は走行される。また一定時間、前進釦４１が連続して操作されると、前進釦４１の無効は解除される。

上記洗車機本体４の走行動作では、洗車機本体４が洗車機本体４の走行方向にある障害物Ｒと接触する場合について説明したが、洗車機本体４が前方へ走行中に、障害物Ｒが後方より接触した場合、すなわち洗車機本体４の走行方向に対して後方より障害物Ｒが接触した場合に、停止装置１４のワイヤ２３と障害物Ｒが接触すると、走行制御部３４からインバータ１５へ緊急停止の制御信号が出力され、洗車機本体４が制動距離Ｌだけ走行した後、停止される。

以上のように本実施の形態によれば、洗車機本体４が、進行方向にある障害物Ｒあるいは進行方向より向かって来る障害物Ｒと接触し、停止装置１４のワイヤ２３を介して近接スイッチ２６ａ，２６ｂより異常検出の信号が出力されると、洗車機本体４の走行が緊急停止され、洗車機本体４が直前の走行方向とは逆向きに制動距離Ｌだけ走行され、すなわち洗車機本体４が回避方向に制動距離Ｌだけ走行されることにより、洗車機本体４と接触した障害物Ｒが洗車機本体４に挟まれたような場合でも、その状態が速やかに回避され、被害を軽減することができる。さらに洗車機本体４が回避方向へ走行されていることにより、障害物Ｒに対するその後の対処を迅速かつ正確に実行することができる。

また本実施の形態によれば、洗車機本体４の走行が緊急停止されると、緊急停止される直前の走行方向と一致する走行方向へ洗車機本体４を走行させる手動走行釦４０の操作が無効とされ、すなわち前方に走行されていた洗車機本体４が緊急停止されると前進釦４１の操作が無効とされ、後方に走行されていた洗車機本体４が緊急停止されると後進釦４２の操作が無効とされることにより、操作員が誤って障害物Ｒの向きに洗車機本体４を走行させることを防止できる。

また本実施の形態によれば、操作を無効としている手動走行釦４０が予め設定される一定時間操作されると、または予め設定される一定時間内に予め設定される操作回数以上操作されると、手動走行釦４０の操作が有効になることにより、一定時間の余裕を持った操作員に手動走行釦４０が操作され、現場の状況に応じて洗車機本体４を走行させることができる。

なお、本発明の実施の形態では、洗車機本体４が回避方向に走行される距離は、制動距離Ｌ以上に設定しているが、これは洗車機本体４と障害物Ｒの接触状態を回避することが可能な予め任意に設定される距離（例えば予め学習した制動距離以上の距離）としてもよく、本実施の形態と同様の効果が得られる。

また実施の形態では、洗車機本体４の前後左右の４隅に停止装置１４を設けているが、洗車機が設置される給油所等に壁Ｗが一方の側面側にしかないときは、壁Ｗがないほうの停止装置１４をなくすことが可能である。

また実施の形態では、近接スイッチ２６を使用しているが、近接スイッチに限ることなく、供給電源が必要な電気式スイッチ手段であればよく、光電スイッチや磁気センサなどを使用することができる。

本実施の形態における洗車機の側面図である。 同洗車機の正面図である。 同洗車機の平面図である。 同洗車機の操作パネルの正面図である。 同洗車機における制御装置の要部ブロック図である。 同洗車機における走行制御部の動作を示すフローチャートである。 同洗車機における洗車機本体の走行動作を示す説明図である。

符号の説明

Ａ 前後方向
Ｌ 制動距離
Ｒ 障害物
１ 被洗浄車両
４ 洗車機本体
１４ 停止装置
１５ インバータ
１６ 制御装置
１７ 操作パネル
２０ 装置本体
２１ 上部ブラケット
２２ 下部ブラケット
２３ ワイヤ
２６ 近接スイッチ
２６ａ 前方の近接スイッチ
２６ｂ 後方の近接スイッチ
３２ 前方異常検出部
３３ 後方異常検出部
３４ 走行制御部
４０ 手動走行釦

Claims (4)

1. 洗車機本体を前後方向へ走行させながら、被洗浄車両を洗車する洗車機であって、
   前記洗車機本体の前後方向へ突出して配置され、前記洗車機本体と障害物の接触を検出する検出手段と、
   前記洗車機本体の走行を制御する制御手段
   を有し、
   前記制御手段は、前記検出手段により前記洗車機本体と障害物の接触が検出されると、前記洗車機本体の走行を緊急停止させるとともに、前記検出手段が前記洗車機本体の前後方向どちらのものであるかを判断し、この判断された前記検出手段の前後方向と緊急停止される直前の前記洗車機本体の走行方向が一致するとき、前記洗車機本体をそれまでの走行方向とは逆向きに予め設定される距離だけ走行させること
   を特徴とする洗車機。
2. 前記洗車機本体を逆向きに走行させる予め設定された距離は、洗車機本体を緊急停止したときに、前記洗車機本体の走行が完全に停止するまでに前記洗車機本体が走行する制動距離以上、または前記洗車機本体と前記障害物の接触状態を回避するための距離に設定されること
   を特徴とする請求項１に記載の洗車機。
3. 前記洗車機本体に、前記洗車機本体を前方へ走行させる前進釦と前記洗車機本体を後方へ走行させる後進釦から構成される手動走行釦を設け、
   前記制御手段は、前記洗車機本体の走行を緊急停止すると、前記洗車機本体の走行を緊急停止する直前の走行方向と一致する走行方向へ前記洗車機本体を走行させる前記手動走行釦の操作を無効にすること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の洗車機。
4. 前記制御手段は、操作を無効としている前記手動走行釦が予め設定される一定時間操作されると、または予め設定される一定時間内に予め設定される操作回数以上操作されると前記手動走行釦の操作を有効にすること
   を特徴とする請求項３に記載の洗車機。

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