JP2884456B2 - 車両の上面洗浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フレームに案内枠を揺
動自在に吊り下げ支持し、その案内枠に沿ってトップブ
ラシを昇降させるようにした車両の上面洗浄装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】かかる車両の上面洗浄装置として、実開
昭４７−９６８号公報に記載されたものが従来公知であ
る。

【０００３】この上面洗浄装置は、トップブラシで車両
を洗浄する時、車両に当接したトップブラシが該車両か
ら受ける反力によって案内枠を揺動させ、その揺動を検
出してトップブラシを案内枠のガイドレールに沿って昇
降させることにより該トップブラシを車両の上面に沿っ
て移動させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の上面洗浄装置は、案内枠の左右のガイドレールを一体
に接続するパイプ部材、前記案内枠の揺動軸、およびト
ップブラシを昇降させるための滑車軸が別々に設けられ
ているため、案内枠の吊り下げ支持部の構造が複雑にな
って装置の高さが高くなる問題がある。

【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、案内枠の吊り下げ支持部の構造を簡略化して装置の
高さを低くすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、フレームに案内枠を揺動自在に吊り下げ
支持し、その案内枠に沿ってトップブラシを昇降させる
ようにし、そのトップブラシが車両から受ける反力によ
って案内枠が揺動するようにした、車両の上面洗浄装置
において、前記案内枠がトップブラシの昇降を案内する
左右一対のガイドレールと、これらガイドレールの上端
間を一体に接続する中空の案内枠揺動軸とを備え、トッ
プブラシを昇降させるトップブラシ昇降駆動軸を前記案
内枠揺動軸の内部に相対回転自在に配設し、前記トップ
ブラシ昇降駆動軸と案内枠揺動軸の少なくとも一方を前
記フレームに回転自在に支持したことを特徴とする。

【０００７】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【０００８】図１〜図４は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は洗車機の全体正面図、図２は同じく全体側面
図、図３は図２の３−３線断面図、図４は作用の説明図
である。

【０００９】図１および図２に示すように、洗車機は床
面に敷設した左右一対の走行レール１，１に前後各２個
の駆動輪２，２と従動輪３，３を案内されて走行する、
フレームとしての門型走行フレーム４を備える。前記駆
動輪２，２はインバータにより回転速度が調整可能な走
行用モータ５，５に接続され、これにより走行フレーム
４は走行レール１，１に沿って前後方向に任意の速度で
往復走行することができる。

【００１０】走行フレーム４の上部には、左右方向に配
設された１本のトップブラシ昇降駆動軸６の両端部が一
対の軸受け７，７によって回転自在に支持される。車両
の上面を洗浄するトップブラシ８の昇降を案内する案内
枠９は、左右一対のガイドレール１０，１０と、これら
ガイドレール１０，１０の上端間を一体に結合する中空
の案内枠揺動軸１１とを備える。案内枠揺動軸１１は前
記トップブラシ昇降駆動軸６の外周に同軸に嵌合し、左
右一対の軸受け１２，１２によってトップブラシ昇降駆
動軸６に相対回転自在に支持される。

【００１１】つまり、トップブラシ昇降駆動軸６は軸受
け７，７によって走行フレーム４に回転自在に支持され
るとともに、そのトップブラシ昇降駆動軸６に軸受け１
２，１２によって案内枠揺動軸１１が揺動自在に支持さ
れる。これにより、案内枠揺動軸１１の外部にトップブ
ラシ昇降駆動軸６を配設した場合に比べて、案内枠９の
吊り下げ支持部の構造を簡略化することが可能となり、
その結果として走行フレーム４の全高を低く抑えること
が可能となる。

【００１２】左右のガイドレール１０，１０と走行フレ
ーム４とは一対のシリンダ１３，１３によって接続さ
れ、このシリンダ１３，１３を伸縮駆動することによ
り、案内枠９を垂下位置より図２のａ方向およびｂ方向
に揺動させることができる。

【００１３】図３を併せて参照すると明らかなように、
ガイドレール１０，１０は断面コ字状に形成され、その
内部には断面Ｌ字状のガイド板１４が固着される。左右
のガイドレール１０，１０には、ガイド板１４とガイド
レール１０の内壁との間に案内される２個のガイドロー
ラ１５，１５とガイドレール１０の内壁に案内される１
個のガイドローラ１６とを有する左右一対の台車１７
Ａ，１７Ｂが、互いに同期して昇降し得るように支持さ
れる。左右の台車１７Ａ，１７Ｂにはトップブラシ支持
軸１８の左右両端部が固着され、そのトップブラシ支持
軸１８に回転自在に嵌合するトップブラシ回転軸１９の
一端に設けたスプロケット２０と一方の台車１７Ｂに設
けたトップブラシ回転用モータ２１のスプロケット２２
がチェン２３を介して接続され、これによりトップブラ
シ８が回転駆動される。

【００１４】走行フレーム４にはインバータにより回転
速度を調整可能なトップブラシ昇降用モータ２４が設け
られ、そのトップブラシ昇降用モータ２４のスプロケッ
ト２５とトップブラシ昇降駆動軸６の一方の端部に設け
たスプロケット２６とがチェン２７で接続される。また
ガイドレール１０，１０の内部においてトップブラシ昇
降駆動軸６に設けた２個のスプロケット２８，２８と該
ガイドレール１０，１０の下端に設けた２個のスプロケ
ット２９，２９間にはチェン３０，３０が巻き掛けら
れ、それらチェン３０，３０の両端は各台車１７Ａ，１
７Ｂに結着される。尚、組付けを容易に行うために、前
記スプロケット２８，２８の直径は案内枠揺動軸１１の
内径、および軸受１２、１２が装着されるガイドレール
１０，１０の端部開口よりも小さく形成されている。

【００１５】而して、トップブラシ昇降用モータ２４を
駆動するとトップブラシ昇降駆動軸６が回転し、トップ
ブラシ８を支持する左右の台車１７Ａ，１７Ｂはガイド
レール１０，１０に案内されて昇降する。このとき、ガ
イドレール１０，１０の内部に洗浄水が浸入しないよう
に、ガイドレール１０，１０の開口面にスリットを有す
るゴム板３１，３１が張設される。

【００１６】トップブラシ昇降駆動軸６の他方の端部に
設けたスプロケット３２と走行フレーム４の下部に設け
たスプロケット３３とに巻き掛けられたチェン３４に
は、トップブラシ８が重力で下降しようとする力に対抗
するバランスウエイト３５が固着される。

【００１７】案内枠９の一方のガイドレール１０にはト
ップブラシ８の下限位置と上限位置をそれぞれ検出する
下限検出スイッチ３６と上限検出スイッチ３７が設けら
れ、これら両検出スイッチ３６，３７は一方の台車１７
Ａに設けた磁石３８により作動する。トップブラシ昇降
駆動軸６の一端にはロータリエンコーダ３９が設けら
れ、前記上限検出スイッチ３７が作動状態から不作動状
態になった時から前記ロータリエンコーダ３９の出力パ
ルス数を加減算することにより、トップブラシ８の昇降
位置が検出される。

【００１８】走行フレーム４には案内枠９の揺動端を規
制する一対のストッパ４０，４１が設けられる。また走
行フレーム４には前記各ストッパ４０，４１に対応して
前方振れ検出スイッチ４２と後方振れ検出スイッチ４３
とが設けられ、案内枠９が矢印ａ方向に振れて前記スト
ッパ４０に当接するとガイドレール１０に設けた磁石４
４により前記前方振れ検出スイッチ４２が作動し、案内
枠９が矢印ｂ方向に振れて前記ストッパ４１に当接する
と前記磁石４４により前記後方振れ検出スイッチ４３が
作動する。

【００１９】またトップブラシ昇降駆動軸６の他端に相
対回転自在に支持された駆動ギヤ４５がロータリエンコ
ーダ４６の従動ギヤ４７に噛合し、前記駆動ギヤ４５と
ガイドレール１０がピン４８で連結され、これにより案
内枠９の揺動が駆動ギヤ４５および従動ギヤ４７を介し
てロータリエンコーダ４６に伝達される。したがって、
走行フレーム４の往行時には前方振れ検出スイッチ４２
が作動状態から不作動状態になった時から、また走行フ
レーム４の復行時には後方振れ検出スイッチ４３が作動
状態から不作動状態になった時から、ロータリエンコー
ダ４６の出力パルスを加減算して案内枠９の揺動角を検
出することができる。

【００２０】更に、走行フレーム４には、開閉レール４
９に沿って開閉する左右一対のサイドブラシ５０，５
０、左右一対の昇降レール５１，５１に沿って昇降する
トップノズル５２、および左右一対のサイドノズル５
３，５３が装着される。

【００２１】走行フレーム４に設けられた制御装置５４
には、前記下限検出スイッチ３６、上限検出スイッチ３
７、前方振れ検出スイッチ４２、後方振れ検出スイッチ
４３、ロータリエンコーダ３９，４６等の検出器からの
信号が入力され、それら信号と予め記憶されたプログラ
ムとに基づいて前記走行用モータ５，５、トップブラシ
回転用モータ２１、トップブラシ昇降用モータ２４等の
駆動が制御される。

【００２２】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。

【００２３】走行フレーム４を図示せぬスタート位置検
出スイッチが作動する図４（Ａ）の４ａ位置に停止さ
せ、トップブラシ８を上限検出スイッチ３７が作動する
上限位置に上昇させる。またシリンダ１３，１３を伸長
駆動し、案内枠９を走行フレーム４の往行方向（図２の
矢印ａ方向）に揺動させてストッパ４０に当接させ、前
方振れ検出スイッチ４２が作動する位置に停止させる。
この状態から制御装置５４に設けた図示せぬスタートボ
タンを押すと、トップブラシ８が矢印方向に回転して下
降する。トップブラシ８が下限検出スイッチ３６が作動
する下限位置に下降すると、走行フレーム４が車両Ｖに
向けて往行を開始する。

【００２４】やがてトップブラシ８が車両Ｖに当接し、
その反力で案内枠９が矢印ｂ方向に所定角度揺動したこ
とをロータリエンコーダ４６が検出すると、トップブラ
シ昇降用モータ２４が駆動されてトップブラシ８がガイ
ドレール１０，１０に沿って上昇する。トップブラシ８
の上昇によって案内枠９の揺動角が減少すると、前記ト
ップブラシ昇降用モータ２４が停止してトップブラシ８
の上昇が停止する。例えば、前方振れ検出スイッチ４２
が作動している時に案内枠９の垂下位置から矢印ａ方向
への揺動角は８°であり、垂下位置から矢印ａ方向への
揺動角が５°以下になるとトップブラシ８が上昇を開始
し、垂下位置から矢印ａ方向への揺動角が５°以上にな
ると上昇を停止する。而して、案内枠９の揺動角に基づ
いてトップブラシ８の上昇と上昇停止を繰り返しなが
ら、そのトップブラシ８で車両Ｖのボンネット面とフロ
ントガラス面を洗浄する。

【００２５】走行フレーム４の往行距離が予め設定され
た所定距離Ｌになってトップブラシ８が車両Ｖの天井面
に達すると（図４（Ａ）の４ｂ位置）、シリンダ１３，
１３が不作動状態になり、案内枠９は案内枠揺動軸１１
回りに自由に揺動可能な状態となる。尚、前記走行フレ
ーム４の往行位置は、走行用モータ５，５に接続された
図示せぬロータリエンコーダが出力するパルスを加減算
することにより求められる。

【００２６】シリンダ１３，１３が不作動になると、矢
印方向に回転するトップブラシ８が車両Ｖの天井面から
受ける反力によって案内枠９は垂下位置よりも矢印ｂ方
向に揺動し、図４（Ｂ）の４ｃに示す状態となる。シリ
ンダ１３，１３を不作動にしてから所定時間経過後の案
内枠９の矢印ｂ方向への揺動角が垂下位置から所定角度
範囲（例えば２°〜５°）にある時には、トップブラシ
８の昇降を停止し、所定角度以上（例えば５°以上）に
なったらトップブラシ８を上昇させ、所定角度以下（例
えば２°以上）になったらトップブラシ８を下降させ
る。これにより、トップブラシ８は車両Ｖの天井面を洗
浄する。

【００２７】トップブラシ８が車両Ｖのリヤガラス面に
達すると、案内枠９の揺動角は２°以下になるため、ト
ップブラシ８はリヤガラス面を洗浄しながら下降する。
トップブラシ８がトランク面に達して案内枠９の揺動角
が２°を越えると、トップブラシ８の下降を停止してト
ランク面を洗浄する。トップブラシ８がトランク面の後
端に達して案内枠９の揺動角が２°以下になると、トッ
プブラシ８を下限位置まで下降させる。

【００２８】而して、走行フレーム４が図４（Ｂ）の４
ｄ位置に達すると往行を停止してトップブラシ８を逆回
転させ、更にシリンダ１３，１３を収縮駆動して案内枠
９を矢印ｂ方向に揺動させ、その案内枠９がストッパ４
１に当接して後方振れ検出スイッチ４３が作動する位置
に停止させる。続いて、走行フレーム４を復行させて前
記往行工程と同様の動作を行わせながら車両Ｖの上面を
洗浄する。

【００２９】すなわち、走行フレーム４が図４（Ａ）の
４ｂ位置に達するまでは、案内枠９の垂下位置から矢印
ｂ方向への揺動角が５°〜８°の時はトップブラシ８の
上昇を停止し、５°以下になるとトップブラシ８を上昇
させ、これにより車両Ｖのトランク面、リヤガラス面、
および天井面を洗浄する。走行フレーム４が図４（Ａ）
の４ｂ位置に達するとシリンダ１３，１３を不作動状態
とし、所定時間の経過後に案内枠９が矢印ａ方向への揺
動角が２°〜５°の時はトップブラシ８の昇降を停止
し、２°以下の時はトップブラシ８を下降させるととも
に、５°以上の時はトップブラシ８を上昇させ、これに
よりトップブラシ８で車両Ｖの天井面、フロントガラス
面、およびボンネット面を洗浄する。そして、走行フレ
ーム４が図４（Ａ）の４ａ位置に達すると復行を停止し
て洗浄工程を終了する。

【００３０】上述のように、走行フレーム４の往行時の
前半にシリンダ１３，１３を伸長駆動して案内枠９を矢
印ａ方向、すなわち走行フレーム４の走行方向に傾斜さ
せているので、車両Ｖに当接したトップブラシ８が車両
Ｖから受ける反力を前記傾斜した案内枠９に沿って作用
させ、トップブラシ８の上昇をスムーズに行わせること
が可能となる。同様に、走行フレーム４の復行時の前半
にシリンダ１３，１３を収縮駆動して案内枠９を走行フ
レーム４の走行方向である矢印ｂ方向に傾斜させること
により、車両Ｖに当接したトップブラシ８が車両Ｖから
受ける反力を利用してトップブラシ８の上昇をスムーズ
に行わせることが可能となる。このように案内枠９を傾
斜させることにより、走行フレーム４を高速で走行させ
てもトップブラシ８をスムーズに上昇させることができ
るため、洗車に要する時間を短縮することが可能とな
る。

【００３１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の小設計
変更を行うことが可能である。

【００３２】例えば、実施例ではトップブラシ昇降駆動
軸６を軸受７，７で走行フレーム４に支持し、そのトッ
プブラシ昇降駆動軸６の外周に軸受１２，１２で案内枠
揺動軸１１を支持しているが、その逆に案内枠揺動軸１
１を軸受で走行フレーム４に支持し、その案内枠揺動軸
１１の内周に軸受でトップブラシ昇降駆動軸６を支持し
ても良く、更にトップブラシ昇降駆動軸６と案内枠揺動
軸１１をそれぞれ軸受で走行フレーム４に支持しても良
い。要するに、トップブラシ昇降駆動軸６が案内枠揺動
軸１１の内部に相対回転自在な状態で配設され、かつ両
軸６，１１の少なくとも一方が走行フレーム４に支持さ
れていれば良い。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、案内枠の
左右一対のガイドレールの上端間を接続する中空の案内
枠揺動軸の内部に、トップブラシを昇降させるトップブ
ラシ昇降駆動軸を相対回転自在に配設し、前記トップブ
ラシ昇降駆動軸と案内枠揺動軸の少なくとも一方をフレ
ームに回転自在に支持したので、案内枠の吊り下げ支持
部の構造を簡略化して装置の高さを低くすることが可能
となる。また左右一対のガイドレールが案内枠揺動軸を
介して一体化されるため、その両ガイドレールの平行状
態が常に保たれ、トップブラシをスムーズに昇降させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】洗車機の全体正面図

【図２】洗車機の全体側面図

【図３】図２の３−３線断面図

【図４】作用の説明図

【符号の説明】

４ フレームとしての走行フレーム ６ トップブラシ昇降駆動軸 ８ トップブラシ ９ 案内枠 １０ ガイドレール １１ 案内枠揺動軸

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム（４）に案内枠（９）を揺動自
   在に吊り下げ支持し、その案内枠（９）に沿ってトップ
   ブラシ（８）を昇降させるようにし、そのトップブラシ
   （８）が車両から受ける反力によって案内枠（９）が揺
   動するようにした、車両の上面洗浄装置において、 前記案内枠（９）がトップブラシ（８）の昇降を案内す
   る左右一対のガイドレール（１０）と、これらガイドレ
   ール（１０）の上端間を一体に接続する中空の案内枠揺
   動軸（１１）とを備え、トップブラシ（８）を昇降させ
   るトップブラシ昇降駆動軸（６）を前記案内枠揺動軸
   （１１）の内部に相対回転自在に配設し、前記トップブ
   ラシ昇降駆動軸（６）と案内枠揺動軸（１１）の少なく
   とも一方を前記フレーム（４）に回転自在に支持したこ
   とを特徴とする、車両の上面洗浄装置。