JP2014046284A - 洗浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】操作部材を操作するために必要な操作力をなるべく小さくすることの可能な洗浄機を提供する。
【解決手段】洗浄液を吐出するポンプ３０と、ポンプ３０を駆動する電動モータ３１と、ポンプ３０から吐出された洗浄液が供給される洗浄ガン２とを備える高圧洗浄機７０であって、洗浄ガン２に設けられ、かつ、洗浄液が通る経路に配置された開閉バルブ５０と、洗浄ガン２に設けられ、かつ、開閉バルブ５０を開閉するとともに電動モータ３１を起動させるレバー１５と、を備え、レバー１５を、開閉バルブ５０が開いた後に電動モータ３１を起動するように構成した。
【選択図】図５

Description

本発明は、洗浄ガンの噴射ノズルから洗浄液を噴射して洗浄対象物を洗浄する洗浄機に関するものである。

洗浄機である高圧洗浄機は、液体を加圧するための電動ポンプを備えた本体と、本体にホースを介して接続された洗浄ガンとを少なくとも有している。このような高圧洗浄機は特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された高圧洗浄機は、電動ポンプによって加圧された液体がホースを介して洗浄ガンに圧送され、その液体は、洗浄ガンの先端に設けられている噴射ノズルから洗浄対象物に向けて吐出されるように構成されている。なお、高圧洗浄機から吐出される液体は、水道水である場合もあれば、洗剤や研磨材などを含む液体などである場合もある。本明細書では、高圧洗浄機から吐出される液体を“洗浄液”と総称する。

特開２００６−２６３６２８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された高圧洗浄機は、電源スイッチがオンされていると、レバーが操作されていなくてもモータが回転し、電動ポンプのポンプ室から吐出された洗浄液を、ポンプ室から開閉バルブに至る流路へ供給する状態、いわゆる待機状態に制御される。つまり、高圧洗浄機の使用後に電源スイッチをオフしても、ポンプ室から開閉バルブに至る流路に液体が残った状態にある。

このため、高圧洗浄機を次回使用するために、レバーを操作して開閉バルブの弁体を動作させようとすると、ポンプ室から開閉バルブに至る流路に残っている液体の圧力が、開閉バルブの開動作を阻害する力として作用する。したがって、レバーを操作するために必要な操作力が大きくなるという問題があった。

本発明の目的は、操作部材を操作するために必要な操作力をなるべく小さくすることの可能な洗浄機を提供することにある。

本発明の第一手段は、洗浄液を吐出するポンプと、前記ポンプを駆動するモータと、前記ポンプから吐出された前記洗浄液が供給される洗浄ガンとを備える洗浄機であって、前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記洗浄液が通る経路に配置された開閉バルブと、前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記開閉バルブを開閉するとともに前記モータを起動させる操作部材と、を備え、前記操作部材を、前記開閉バルブが開いた後に前記モータを起動するように構成したことを特徴とする。

第一手段の一態様は、前記モータの回転を制御するモータ制御部が設けられており、前記モータ制御部は、前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記バルブが開いていることを検知する開閉センサを含むことを特徴とする。

第一手段の他の態様は、前記開閉センサは、前記バルブが開いていることを、前記操作部材の動作状態に基づいて検知することを特徴とする。

第一手段の他の態様は、前記モータ制御部は、前記モータの回転数を、前記操作部材の動作状態に基づいて制御することを特徴とする。

第一手段の他の態様は、前記モータ制御部は、前記開閉バルブが開いて前記モータが回転しているときに、前記操作部材に与えられる操作力が減少すると、前記開閉バルブが閉じる前に前記モータを停止する制御を行うことを特徴とする。

第一手段の他の態様は、前記ポンプを搭載した本体が設けられており、前記モータ制御部は、前記本体に設けられ、かつ、前記モータの回転と停止との切り替え及び前記モータの回転数を制御する制御回路を備えており、前記開閉センサから出力された検知信号は、無線により前記制御回路に送信されることを特徴とする。

本発明の第二手段は、洗浄液を吐出するポンプと、前記ポンプを駆動するモータと、前記ポンプから吐出された前記洗浄液が供給される洗浄ガンとを備える洗浄機であって、前記洗浄ガンに設けられかつ、前記洗浄液が通る経路に配置された開閉バルブと、前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記開閉バルブを開閉するとともに前記モータを起動させるための操作部材と、を備え、前記操作部材は、前記開閉バルブが開くための操作量よりも、前記モータを起動するための操作量の方が大きく構成されていることを特徴とする。

本発明の第一手段によれば、モータの回転と停止との切り替えを、開閉バルブが開いている状態で行う。したがって、操作部材を操作するために必要な操作力をなるべく小さくすることができる。

第一手段の一態様によれば、洗浄ガンに設けられている開閉センサにより、バルブが開いていることを検知することができる。

第一手段の他の態様によれば、開閉センサは、バルブが開いていることを操作部材の動作状態に基づいて間接的に検知する。

第一手段の他の態様によれば、噴射ノズルから噴射される洗浄液の圧力を制御できる。

第一手段の他の態様によれば、開閉バルブが開いてモータが回転しているときに、操作部材に与えられる操作力が減少すると、開閉バルブが閉じる前にモータを停止する。したがって、次回に操作部材を操作するときに、操作部材を操作するために必要な操作力を、なるべく小さくすることができる。

第一手段の他の態様によれば、開閉センサから出力された検知信号は、無線により制御回路に送信される。したがって、本体と洗浄ガンとの位置関係に関わりなく、モータの回転と停止とを切り替えることができるとともに、モータの回転数を制御できる。

本発明の第二手段によれば、操作部材を操作すると、先に開閉バルブが開き、その後に、モータが起動されてポンプから洗浄液が吐出される。したがって、開閉バルブが開く際に、洗浄液の圧力が開閉バルブに加わるころはなく、操作部材を操作するために必要な操作力をなるべく小さくすることができる。

本発明が適用された高圧洗浄機の本体を示す斜視図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の第１実施形態で用いる洗浄ガンを示す側面断面図である。 図１に示される本体の縦断面図である。 図１に示される本体の他の縦断面図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の制御系を示すブロック図である。 本発明が適用された高圧洗浄機で実行される制御を示す線図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の洗浄ガンの一部を変更した側面断面図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の他の制御系を示すブロック図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の第２実施形態における洗浄ガンを示す側面断面図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の第２実施形態に用いられる制御系を示すブロック図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の第２実施形態で実行される制御を示す線図である。 本発明が適用された高圧洗浄機の第２実施形態に用いられる他の制御系を示すブロック図である。

以下、本発明が適用された高圧洗浄機の一例について図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１実施形態）
本発明の高圧洗浄機７０の第１実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。本発明の高圧洗浄機７０は、本体１及び洗浄ガン２を有しており、本体１と洗浄ガン２とは、ホース３を介して接続される。本体１の上部にはタンク１０が一体的に設けられており、タンク１０の上部には把手１１と、タンク１０内に洗浄液を供給するための注水口１０ａとが設けられている。注水口１０ａからタンク１０内に洗浄液を供給したり、タンク１０内の洗浄液を注水口１０ａから排出したりする場合には、キャップ１２を本体１から取り外して注水口１０ａを開口させる。キャップ１２はねじ込み式であって、反時計回りに回転させると本体１から外れ、時計回りに回転させると本体１に固定される。

本体１の側面にはメインスイッチ１３が設けられている。メインスイッチ１３はダイヤル式であり、メインスイッチ１３は回転操作によりオン・オフされる。本実施形態では、メインスイッチ１３を初期位置から時計回りに所定角度だけ回転させるとオンされ、反時計回りに回転させて初期位置に戻すとオフされる。また、メインスイッチ１３は、オンされた位置から、さらに時計回りに所定角度回転させることができるように構成されている。なお、本体１の正面には、接続プラグ１４が設けられており、接続プラグ１４はホース３に接続されている。

図３に示されるように、本体１の下部、具体的にはタンク１０の下方には、電池収容部２０が形成されており、この電池収容部２０に電源としての電池２１が収容される。本体１の背面には、電池収容部２０を開閉する蓋部材２２が、図３で矢印方向に回動可能に設けられている。蓋部材２２を回動させて電池収容部２０を開放することにより、電池２１を電池収容部２０に収容し、または、収容されている電池２１を電池収容部２０から取り出すことができる。電池収容部２０の内壁には本体側電極（不図示）が設けられており、電池収容部２０に電池２１を収容すると、電池２１に設けられている電池側電極（不図示）が本体側電極に接触して電気的導通が確保される。本実施形態における電池２１は、直列接続された４つの電池セルから構成される電池（二次電池／リチウムイオン電池）であり、公称電圧は１４．４［Ｖ］である。

一方、本体１の下部、具体的には電池収容部２０の下方には、タンク１０から供給される洗浄液を加圧するポンプ３０と、前記電池２１から電力供給を受けてポンプ３０を駆動する電動モータ（Ｍ）３１とが搭載されている。また、本体１には、各種の回路が設けられた回路基板３２が設けられている。ポンプ３０は、ケーシング（シリンダ）３０ｃ内に往復動可能に収容されたプランジャ３０ａを有する。また、電動モータ３１の動力は、減速機を経由してクランクシャフト３０ｄに伝達されるようになっている。さらに、クランクシャフト３０ｄの回転運動をプランジャ３０ａの往復運動に変換するコンロッド３０ｂが設けられている。すなわち、ポンプ３０は、電動モータ３１によって駆動される電動ポンプである。

また、本体１の内部には、配管６３が設けられている。配管６３には、タンク１０から洗浄液が送り込まれる流入路６３ａと、ポンプ３０から吐出された洗浄液をホース３へ送る流出路６３ｂとが設けられている。ケーシング３０ｃには、圧力室３０ｅが設けられており、圧力室３０ｅは、流入路６３ａ及び流出路６３ｂに接続されている。そして、圧力室３０ｅと流入路６３ａとの間には一方向弁３０ｆが設けられ、圧力室３０ｅと流出路６３ｂとの間には一方向弁３０ｇが設けられている。

上記のように構成されたポンプ３０は、電動モータ３１の動力がクランクシャフト３０ｄを経由してプランジャ３０ａに伝達され、プランジャ３０ａが往復運動する。ポンプ３０は、プランジャ３０ａが圧力室３０ｅから離れる向きで動作すると、圧力室３０ｅの圧力が低下する。すなわち、圧力室３０ｅは負圧となる。ポンプ３０は、圧力室３０ｅの圧力が低下すると、一方向弁３０ｆが開き、かつ、一方向弁３０ｇが閉じられる。すると、タンク１０内の洗浄液は、流入路６３ａを経由して圧力室３０ｅに吸い込まれる。ついで、プランジャ３０ａが圧力室３０ｅに近づく向きで動作すると、圧力室３０ｅの圧力が上昇する。ポンプ３０は、圧力室３０ｅの圧力が上昇すると、一方向弁３０ｇが開き、かつ、一方向弁３０ｆが閉じられる。ポンプ３０は、上記の動作を繰り返すことにより、タンク１０から吸い込んだ洗浄液の圧力を上昇させ、高圧の洗浄液を流出路６３ｂへ吐出する。

次に、洗浄ガン２の構成を、図２に基づいて説明する。洗浄ガン２は、ガン本体２ａと、ガン本体２ａに設けられた第１流路２ｂ及び第２流路２ｃを有する。第１流路２ｂはホース３に接続されている。また、ガン本体２ａには噴射ノズル１６が取り付けられており、噴射ノズル１６は第２流路２ｃに接続されている。さらに、洗浄ガン２は、開閉バルブ５０を有する。開閉バルブ５０は、ポンプ３０から吐出された洗浄液を噴射ノズル１６に供給する経路に設けられている。開閉バルブ５０は、第１流路２ｂと第２流路２ｃとの間に設けられた弁座５１と、弁座５１に形成されたポート５２とを有する。ポート５２は、第１流路２ｂと第２流路２ｃとを連通する。

また、開閉バルブ５０は、第１流路２ｂに配置された弁体５３と、弁体５３が一端に固定された弁棒（シャフト）５４とを有する。弁棒５４は、軸線（不図示）に沿った方向に往復動作できるように、ガン本体２ａに取り付けられている。弁棒５４であって、弁体５３が取り付けられている端部とは反対側の端部には、プレート５５が固定されている。そして、プレート５５とガン本体２ａとの間に圧縮ばね５６が介在されている。圧縮ばね５６は、プレート５５を介して弁棒５４を軸線に沿った方向に押す力を生じる。圧縮ばね５６から弁棒５４に加えられる力は、弁体５３を弁座５１に押し付けてポート５２を閉じる向きの力である。

さらに、ガン本体２ａにはレバー（ガン・レバー）１５が取り付けられている。レバー１５は、作業者の操作力が与えられて支持軸１５ａを中心として所定角度の範囲内で回動可能である。レバー１５の一端は弁棒５４の一端に接触されている。また、ガン本体２ａには、オン／オフ・スイッチ（ＯＮ／ＯＦＦ・ＳＷ）５７が設けられている。オン／オフ・スイッチ５７は、レバー１５が操作されているか否かを検知するセンサである。図２に示すオン／オフ・スイッチ５７は、プレート５５に接触する接触片５７ａを有している。つまり、オン／オフ・スイッチ５７は、弁棒５４の位置に基づいて、レバー１５が操作されているか否かを間接的に検知し、検知信号を出力する。

次に、高圧洗浄機７０の制御系統を、図５に基づいて説明する。回路基板３２には、操作量検出回路４２及び制御回路４３が設けられている。操作量検出回路４２は、メインスイッチ１３の回転角を検出し、検出結果を制御回路４３に出力する。また、オン／オフ・スイッチ５７から出力された検知信号は、制御回路４３へ入力される。オン／オフ・スイッチ５７と制御回路４３とは、信号ケーブル５８により接続されている。信号ケーブル５８は、本体１と洗浄ガン２とを繋ぐホース３の被覆内に埋め込まれているか、またはホース３とは別体に設けられている。制御回路４３は、メインスイッチ１３の操作状態、操作量検出回路４２の検出結果、オン／オフ・スイッチ５７の検知信号に基づいて、電動モータ３１の回転及び停止を制御する。また、制御回路４３は、電動モータ３１を回転するとき、操作量検出回路４２の検出結果に基づいて、電動モータ３１の回転数を制御する。

次に、高圧洗浄機７０で実行される制御例を説明する。まず、作業者がメインスイッチ１３を所定角度回転させてオンにすると、電池２１から電動モータ３１へ電力を供給することが可能な状態となる。なお、メインスイッチ１３がオンされても、レバー１５が操作されていないため、電動モータ３１は停止している。また、作業者は、メインスイッチ１３をオンの位置からさらに時計方向に回転させて、電動モータ３１の目標回転数を設定する。

一方、作業者がレバー１５に操作力を与えていないときは、レバー１５が初期位置で停止している。このとき、圧縮ばね５６の力は弁棒５４に加えられており、弁体５３が弁座５１に接触してポート５２が閉じられている。そして、作業者が洗浄ガン２を手で掴みレバー１５に操作力を与えると、レバー１５は支持軸１５ａを中心として反時計回りに回転する。レバー１５が反時計回りに回転すると、レバー１５に加えられた操作力が弁棒５４に伝達される。すると、弁棒５４は圧縮ばね５６の力に抗して軸線方向に動作し、弁体５３が弁座５１から離れてポート５２が開く。すなわち、第１流路２ｂと第２流路２ｃとが接続される。

また、支持軸１５ａを中心とするレバー１５の反時計方向の回転角度が所定値未満であると、オン／オフ・スイッチ５７はオフされている。レバー１５の回転角度は、初期位置からの回転角度である。つまり、オン／オフ・スイッチ５７はオン信号を出力しない。図５に示す制御回路４３は、オン／オフ・スイッチ５７からオン信号が入力されていなければ、電動モータ３１を停止させる（起動しない）制御を行う。すなわち、レバー１５が操作されてポート５２が開いていても、レバー１５の回転角度が所定値未満であると、電動モータ３１は停止されている。

これに対して、オン／オフ・スイッチ５７は、支持軸１５ａを中心とするレバー１５の反時計方向の回転角度が所定値以上であるとオン信号を出力する。制御回路４３は、レバー１５の回転角度が所定値以上であると電動モータ３１を回転させる制御を行う。電動モータ３１を回転させるときの回転数は、メインスイッチ１３の操作で設定された目標回転数である。

このように、高圧洗浄機７０は、電動モータ３１が回転すると、タンク１０の洗浄液がポンプ３０に吸引され、かつ、ポンプ３０から流出路６３ｂへと洗浄液が高圧で吐出される。流出路６３ｂへ吐出された高圧の洗浄液は、ホース３を経由して洗浄ガン２に送られ、第１流路２ｂ及び第２流路２ｃを経由して噴射ノズル１６から噴射される。さらに、制御回路４３は、レバー１５の回転角度が減少して、支持軸１５ａを中心とするレバー１５の回転角度が所定値未満になると、電動モータ３１を停止させる制御を実行する。つまり、レバー１５の回転角度が所定値未満になると、ポート５２が開いていてもポンプ３０からは洗浄液が吐出されなくなる。さらにレバー１５の回転角度が減少すると、弁体５３が弁座５１に接触してポート５２が閉じられ、レバー１５は初期位置で停止する。このようにして、洗浄ガン２の噴射ノズル１６から洗浄液を噴射する作業を終了する。

図６は、高圧洗浄機７０の動作を示す線図である。図６においては、横軸にレバーの回転角度が示され、縦軸にモータの回転数及び開閉バルブのポートの開度が示されている。また、図６の実線はモータ（電動モータ）の回転数を表し、破線はポートの開度を表す。図６に示すように、レバーの回転角度が所定値θ１未満であるとモータが停止している。これに対して、レバーの回転角度が所定値θ１以上になると、モータが回転されている。図６には、モータの回転数が一定である例が示されている。一方、レバーの回転角度が所定値θ１未満であっても、レバーの回転角度の増加に比例して、ポートの開度は広くなる。そして、レバーの回転角度が所定値θ１未満でポートが全開となっている。

すなわち、高圧洗浄機７０の第１実施形態においては、開閉バルブ５０を開くためのレバー１５の操作量よりも、電動モータ３１を起動するためのレバー１５の操作量の方が大きい。ここで、レバー１５の操作量は、初期位置からの回転角度で表される。このように、高圧洗浄機７０の第１実施形態においては、メインスイッチ１３が操作されてオン状態になっても、レバー１５が操作されていないと電動モータ３１が停止されており、ポンプ３０から洗浄液は吐出されない。そして、レバー１５の回転角度が変化すると、電動モータ３１の回転（起動）と停止との切り替え制御は、開閉バルブ５０のポート５２が開かれている状態で行われる。

このため、レバー１５の回転角度が減少してポート５２が閉じられると、ポンプ３０から開閉バルブ５０の間、つまり、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等に洗浄液が残留することを防止できる。したがって、洗浄ガン２の噴射ノズル１６から洗浄液を噴射する作業を終了した後、作業者が次回にレバー１５を操作して回転角度を増加するとき、レバー１５の操作に必要な操作力をなるべく小さくすることができ、レバー１５の操作性が向上する。

仮に、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等に洗浄液が残留していたとしても、ポート５２が開かれている状態で電動モータ３１を停止する。このため、ポンプ３０の吐出圧はポート５２を介して噴射ノズル１６から抜けており、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等における圧力は低下しているため、上記の効果を得られる。

上記の効果について具体的に説明する。レバー１５に操作力が与えられていないと、圧縮ばね５６の力で弁体５３が弁座５１に接触し、ポート５２が閉じられている。また、第１流路２ｂの圧力は、弁体５３を弁座５１に押し付ける向きで作用する構造となっている。このため、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等に洗浄液が残留していると、作業者がレバー１５を操作して回転角度を増加するとき、レバー１５の操作に必要な操作力は、圧縮ばね５６の押圧力と、洗浄液の圧力に応じた押圧力とを加えたものを超える値となる。

これに対して、高圧洗浄機７０の第１実施形態では、ポンプ３０から開閉バルブ５０の間、つまり、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等に洗浄液が残留することを防止できるため、上記効果を得ることができる。また、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等に洗浄液が残留することを防止できるため、洗浄液を噴射ノズル１６から噴射する作業を終了した後、ホース３を接続プラグ１４または洗浄ガン２から取り外すときに、洗浄液が漏れることを防止できる。このため、ホース３を取り外す前に、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等から洗浄液を抜き取る作業を行う必要もない。

次に、図２に示された洗浄ガン２の構成の一部を変更した例を、図７に基づいて説明する。図７に示す洗浄ガン２は、レバー１５における支持軸１５ａ側の端部に設けた突出部１５ｂを有する。また、接触片５７ａは突出部１５ｂに接触している。図７に示すオン／オフ・スイッチ５７は、レバー１５の回転角度を直接に検知して検知信号を出力する。図７に示す洗浄ガン２の他の構成は、図２に示す洗浄ガン２の構成と同じである。図７の洗浄ガン２においても、図２の洗浄ガン２と同様の作用効果を得ることができる。

さらに、高圧洗浄機７０の制御系統の一部を変更した例を、図８に基づいて説明する。洗浄ガン２には、オン／オフ・スイッチ５７の出力信号に基づいて電波を送信する送信部５９が設けられている。一方、本体１には送信部５９から送信された電波を受信する受信部６０が設けられており、受信部６０は制御回路４３に接続されている。なお、図８の制御系統は、図５に示された信号ケーブル５８を備えていない。このように、図８に示された制御系統は、オン／オフ・スイッチ５７から出力される信号を、無線によって本体１の制御回路４３に伝送できるようになっている。図８のその他の構成は、図５のその他の構成と同じである。

図８に示す制御系統は、図２の洗浄ガン２または図７の洗浄ガン２のいずれにおいても適用可能である。本発明の高圧洗浄機７０を図８の制御系統により制御すると、図２の制御系統と同じ作用効果を得ることができる。また、図８の制御系統では、オン／オフ・スイッチ５７の出力信号を、無線によって制御回路４３に伝送できるため、洗浄ガン２と本体との位置関係、向き、距離等に制約を受けずに、電動モータ３１の回転（起動）と停止との切り替えを行うことができる。

（第２実施形態）
次に、高圧洗浄機７０の第２実施形態を、図９及び図１０に基づいて説明する。図９に示す洗浄ガン２は、レバー１５における支持軸１５ａ側の端部に歯部１５ｃが形成されている。また、ガン本体２ａには回転軸６１が設けられている。回転軸６１の外周には歯部６１ａが形成されており、歯部６１ａは歯部１５ｃと噛み合わされている。また、ガン本体２ａには、回転角度検知センサ６２が設けられている。回転角度検知センサ６２は、回転軸６１の回転角度を検知するセンサであり、回転角度検知センサ６２は、ロータリエンコーダを含む。

回転角度検知センサ６２から出力された信号は、信号ケーブル５８を介して制御回路４３に伝送されるように構成されている。制御回路４３は、レバー１５の操作の有無、レバー１５の回転角度を、回転軸６１の回転角度から間接的に検知し、検知結果に基づいて電動モータ３１の回転及び停止を制御し、かつ、電動モータ３１の回転数を制御する。第２実施形態におけるメインスイッチ１３は、電動モータ３１の目標回転数を設定する構成は備えていない。また、回路基板３２には、図５の制御回路４３は設けられていない。図９及び図１０におけるその他の構成は、図２及び図５の構成と同じである。

高圧洗浄機７０の第２実施形態において、制御回路４３は、メインスイッチ１３がオンされると、回転角度検知センサ６２の検知信号に基づいて、レバー１５の操作の有無を検知する。制御回路４３は、メインスイッチ１３がオンされていても、レバー１５が操作されていなければ、電動モータ３１を停止する制御を実行する。これに対して、制御回路４３は、メインスイッチ１３がオンされ、かつ、レバー１５が操作されると、電動モータ３１を回転させる制御を実行する。また、制御回路４３は、電動モータ３１を回転するにあたり、レバー１５の回転角度に基づいて、電動モータ３１の回転数を制御する。具体的には、レバー１５の回転角度が多くなるほど、電動モータ３１の回転数を相対的に高くする制御を実行する。

一方、制御回路４３は、レバー１５が操作されて電動モータ３１が回転しているときに、レバー１５の回転角度が減少すると、電動モータ３１の回転数を低下させる制御を実行する。制御回路４３は、レバー１５の回転角度がさらに減少すると、ポート５２が閉じられる前に電動モータ３１を停止する。第２実施形態の制御の一例を、図１１に基づいて説明する。図１１では、レバーの回転角度が所定値θ１以上になると、ポートが開かれている。なお、レバーの回転角度が所定値θ２未満では、電動モータが停止している。そして、レバーの回転角度が所定値θ２以上では、電動モータが回転する。具体的には、レバーの回転角度の増加に比例して、電動モータの回転数が上昇する。また、レバーの回転角度が所定値θ３以上ではポートが全開である。さらに、レバーの回転角度が増加して所定値θ４以上では、電動モータの回転数が一定に制御される。

これに対して、ポートが開かれ、かつ、電動モータが回転しているときに、レバーの回転角度が所定値θ４未満になると電動モータの回転数が低下される。具体的には、レバーの回転角度の減少に比例して、電動モータの回転数が低下する。そして、レバーの回転角度が所定値θ３未満になるとポートの開度が狭くなる。さらに、レバーの回転角度が所定値θ２未満になると、電動モータが停止するが、ポートは開いている。さらに、レバーの回転角度が所定値θ１未満になるとポートが閉じられる。

上記のように、高圧洗浄機７０の第２実施形態においても、メインスイッチ１３がオンされても、レバー１５の回転角度が所定値θ２未満であると、電動モータ３１が停止している。これに対して、レバー１５の回転角度が所定値θ２以上になると、電動モータ３１が回転する。また、電動モータ３１が回転しているときに、レバー１５の回転角度が減少すると、ポート５２が閉じられる前に、電動モータ３１が停止される。すなわち、高圧洗浄機７０の第２実施形態においても、電動モータ３１の回転（起動）と停止との切り替えは、ポート５２が開いている状態で行われる。したがって、高圧洗浄機７０の第２実施形態においても、高圧洗浄機７０の第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、図９の洗浄ガン２を有する高圧洗浄機７０に用いる制御系統の一部を変更した例を、図１２に基づいて説明する。洗浄ガン２には、回転角度検知センサ６２の出力信号に基づいて電波を送信する送信部５９が設けられている。一方、本体１には送信部５９から送信された電波を受信する受信部６０が設けられており、受信部６０は制御回路４３に接続されている。なお、図１２の制御系統は、図１０に示された信号ケーブル５８を備えていない。このように、図１２に示された制御系統は、回転角度検知センサ６２から出力される信号を、無線によって本体１の制御回路４３に伝送できるようになっている。なお、無線信号をホース内に通すこともできる。図１２のその他の構成は、図１０のその他の構成と同じである。図９の洗浄ガン２を有する高圧洗浄機を、図１２の制御系統により制御すると、図１０の制御系統を用いる場合と同じ効果を得ることができる。

第１実施形態の高圧洗浄機７０及び第２実施形態の高圧洗浄機７０のいずれにおいても、初回の洗浄液噴射を行った後、次回にレバー１５が操作されたときに、レバー１５の操作に必要な操作力（操作荷重）を、なるべく小さくすることができる効果を得ることができる。これに対して、メインスイッチ１３がオンされてからレバー１５を初回操作する時にも、メインスイッチ１３が操作されただけでは、電動モータ３１は停止しており、レバー１５の回転角度が所定値以上になってから、電動モータ３１を駆動する制御が実行される。このため、流出路６３ｂ、ホース３の内部、第１流路２ｂ等に洗浄液が供給されていない状態で、レバー１５の初回操作を行うことになる。したがって、レバー１５の初回操作時においても、レバー１５が次回に操作される時と同様の原理により、レバー１５の操作に必要な操作力をなるべく軽減することができる。なお、高圧洗浄機７０の第２実施形態において、高圧洗浄機７０の第１実施形態と同じ構成部分については、高圧洗浄機７０の第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

ここで、第１実施形態及び第２実施形態において説明した構成と、本発明の構成との対応関係を説明すると、高圧洗浄機７０が、本発明の洗浄機に相当し、本体１が、本発明の本体に相当し、電動モータ３１が、本発明のモータに相当し、レバー１５が、本発明の操作部材に相当し、オン／オフ・スイッチ５７、制御回路４３、送信部５９、受信部６０回転角度検知センサ６２等の構成が、本発明のモータ制御部に相当する。また、オン／オフ・スイッチ５７、回転角度検知センサ６２が、本発明の開閉センサに相当する。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、第１実施形態では、電動モータ３１の回転数は、メインスイッチ１３の回転角度により制御されるようになっている。これに対して、本発明の高圧洗浄機の第１実施形態は、電動モータ３１の回転数を調整する回転数調整スイッチ（不図示）を、メインスイッチ１３とは別に本体１に設ける構成を含む。この回転数調整スイッチは、電動モータ３１の回転数を無段階に変更するためのスイッチ、または電動モータ３１の回転数を段階的に変更する切り替えスイッチを含む。また、回転数調整スイッチは、本体１に対して回転可能に設けたスイッチ、タッチパネル式スイッチ等を含む。そして、回転数調整スイッチの操作信号は、操作量検出回路４２に入力される。

また、第１実施形態または第２実施形態で用いた洗浄ガン２には、レバー１５に代えて直線状に往復動する押しボタン（不図示）を設けることも可能である。そして、作業者が押しボタンに操作力を加えると、押しボタンの直線動作が弁棒５４に伝達されるように構成すればよい。すなわち、本発明の操作部材は、作業者の操作力で回転するレバー１５及び直線状に往復動する押しボタンを含む。また、本発明の操作部材の動作状態は、レバー１５の回転角度、押しボタンの直線方向のストローク（移動量）または位置を含む。

さらに、第１実施形態の高圧洗浄機７０及び第２実施形態の高圧洗浄機７０は、レバー１５が支持軸１５ａを中心として反時計回りに回転するときの回転角度が所定値以上になると、電動モータ３１が停止から回転に切り替わるようになっているが、これは図示のためである。本発明の高圧洗浄機は、レバーが支持軸を中心として時計回りに回転するときの回転角度が所定値以上になると、電動モータが停止から回転に切り替わるようになっている構造を含む。すなわち、本発明の洗浄機の操作部材は、作業者の操作力が加えられて動作する部材であれば、操作部材の動作方向、動作軌跡、動作の向きは限定されない。

さらに、本実施形態の高圧洗浄機は、ポンプに吸い込まれる前の洗浄液の圧力よりも、ポンプから吐出される洗浄液の圧力の方が高圧であればよい。したがって、高圧か否かを区別する判断基準、基準圧力、閾値等がある訳ではない。さらに、本発明において、操作部材の回転角度、操作量、位置等を検知するセンサは、接触式センサ及び非接触式センサを含む。さらに、非接触式センサは、例えば、赤外線センサ、磁気センサ、光学センサ等を含む。なお、本発明の洗浄機は、商用電源の電力で電動モータが駆動する構造を含む。本発明において、開閉バルブが閉じる前とは、開閉バルブが全閉となる前を意味する。すなわち、本発明の洗浄機は、開閉バルブが開いている状態、または、開閉バルブが閉じられる途中で、モータを停止する制御を含む。

２ 洗浄ガン
１５ レバー
３０ ポンプ
３１ 電動モータ
５０ 開閉バルブ
７０ 高圧洗浄機

Claims (7)

1. 洗浄液を吐出するポンプと、前記ポンプを駆動するモータと、前記ポンプから吐出された前記洗浄液が供給される洗浄ガンとを備える洗浄機であって、
   前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記洗浄液が通る経路に配置された開閉バルブと、
   前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記開閉バルブを開閉するとともに前記モータを起動させる操作部材と、を備え、
   前記操作部材を、前記開閉バルブが開いた後に前記モータを起動するように構成したことを特徴とする洗浄機。
2. 前記モータの回転を制御するモータ制御部が設けられており、
   前記モータ制御部は、前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記バルブが開いていることを検知する開閉センサを含むことを特徴とする請求項１に記載の洗浄機。
3. 前記開閉センサは、前記バルブが開いていることを、前記操作部材の動作状態に基づいて検知することを特徴とする請求項２に記載の洗浄機。
4. 前記モータ制御部は、前記モータの回転数を、前記操作部材の動作状態に基づいて制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の洗浄機。
5. 前記モータ制御部は、前記開閉バルブが開いて前記モータが回転しているときに、前記操作部材に与えられる操作力が減少すると、前記開閉バルブが閉じる前に前記モータを停止する制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の洗浄機。
6. 前記ポンプを搭載した本体が設けられており、前記モータ制御部は、前記本体に設けられ、かつ、前記モータの回転と停止との切り替え及び前記モータの回転数を制御する制御回路を備えており、
   前記開閉センサから出力された検知信号は、無線により前記制御回路に送信されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の洗浄機。
7. 洗浄液を吐出するポンプと、前記ポンプを駆動するモータと、前記ポンプから吐出された前記洗浄液が供給される洗浄ガンとを備える洗浄機であって、
   前記洗浄ガンに設けられかつ、前記洗浄液が通る経路に配置された開閉バルブと、
   前記洗浄ガンに設けられ、かつ、前記開閉バルブを開閉するとともに前記モータを起動させるための操作部材と、を備え、
   前記操作部材は、前記開閉バルブが開くための操作量よりも、前記モータを起動するための操作量の方が大きく構成されていることを特徴とする洗浄機。

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