JP3585178B2 - 洗車装置の回転ブラシ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、回転体の外周に取付けて回転ブラシを構成するための車両洗浄体ユニットおよび洗車装置の回転ブラシに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
洗車装置は、文献名を挙げるまでもなく従来周知で、一般に次のように構成されている。すなわち床面上に敷設された走行レール上を往復動する門型をした走行フレームを主構成要素とし、この走行フレームにトップブラシ、サイドブラシ等の回転ブラシ類、水、洗剤、ワックス等を噴射する各種ノズル、乾燥用のブロワ装置、制御装置等が搭載されている。したがって、これらの装置を使用して車両の表面を自動的に洗浄するとこができるが、特に回転ブラシを車体の表面に接触させながら回転させ、車体の表面に付着している泥、砂等を洗い落とすことができる。
ところで、上記のような洗車装置に設けられている回転ブラシは、周知のようにブラシ毛から構成されている。そしてブラシ毛は一般にポリエチレン等の合成樹脂から形成されている。このような合成樹脂製の回転ブラシは、色々な利点を有し多年にわたって実用に供されている。例えば水分の吸着量が少なく、必要以上に重量が増すこともなく、凍結の心配もない。さらにはブラシ毛の材質あるいは大きさ等を変えて、引っ張り強度を調節することができ、洗車中にブラシ毛が車両の突起物等に引っかかったとき、引っかかったブラシ毛のみが切れるようにして、車両の突起物を保護し、また洗車装置自体に無理な力が作用することを避けることができる、等の利点がある。
【０００３】
しかしながら、ブラシ毛から構成されている回転ブラシ装置にも、問題点はある。例えばブラシ毛は、ポリエチレン等の軟質な樹脂から形成されてはいるが、洗車中は回転力により遠心力が生じ、ブラシ毛の先端部は車体の表面に打ち付けられ、この打ち付けられる物理的な作用で洗浄されるので、泥、砂等を車両の塗装面に擦り付けることになり、塗装面を痛めることがある。
本来車両の洗浄の目的は、車両表面に付着した汚れの除去にあるが、除去操作に伴い「洗車傷」という問題がつきまとう。車両表面の汚れの主な物質は、泥、砂、カーボン等であり、これらの物質の中には車両の塗装表面より硬い物質も含まれている。このことは、ブラシ毛の物理的衝撃により洗浄すると、車両の塗装表面に傷痕を付けることを意味している。水、洗剤等で泥、砂などを遊離させながらブラツシングするときでも、遊離した泥、砂などは車両の塗装表面上で、ブラシ毛により物理的に叩きつけられ、撹拌されるので、塗装表面に同様に傷が付く恐れがあることに変わりはない。
【０００４】
そこで、織布あるいは不織布から構成された回転ブラシも例えば特開昭６１ー２６１１５３号、実開昭６０ー６３２３２号等により提案されている。すなわち特開昭６１ー２６１１５３号には、回転殻の周囲にフエルト状の軟質材の短冊を取り付けた回転ブラシが示されている。したがって、回転殻を回転駆動すると、軟質材の短冊は遠心力で、従来の毛ブラシから構成されている回転ブラシと同様に、半径外方に広がり洗浄することができる。また実開昭６０ー６３２３２号には、回転軸の回りに吸水性の柔軟な円板を所定の間隔をおいて複数枚取り付けた洗車用ローラが示されている。この洗車用ローラによっても回転軸を駆動すると、同公報の第６図に示されているように、円板の先端部が車両面に当たって曲がった状態で洗浄することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の短冊状の回転ブラシも、また円板製の洗車用ローラも洗車時に車両表面に接触する材質は、柔軟な例えばフエルト材から形成されているので、合成樹脂製のブラシ毛に比較すれば、洗車時の塗装表面の保護はある程度期待できる。しかしながら、特開昭６１ー２６１１５３号に記載されている回転ブラシは、軟質材の短冊から構成されているとは言え、遠心力で棒状に放射方向に広がらせ、適切な接触圧で車体表面に接して洗浄するには、短冊にある程度の剛性と重量とが必要である。そのため、車両表面では短冊が叩くように接してから、拭くように接して洗浄が行われる。このように叩くようにして接すると、前述と同様に泥、砂を塗装面に強く擦り付け傷を付ける。また実開昭６０ー６３２３２号に記載の円板状あるいは螺旋状の拭き板も、車体表面では遠心力により叩くように接してから、拭くように接して洗浄が行われるので、前記と同様な問題がある。
以上のような問題があるので、柔軟な例えばフエルト材から形成されている回転ブラシは、実用化されていないのが現状である。
【０００６】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたもので、ある程度の剛性を有すると共に、洗浄動作時において車両表面に接し始めるときの接触衝撃を小さくして、泥、砂を塗装面に強く擦り付け傷を付ける問題を解決し、洗浄ムラの小さい洗車装置の回転ブラシを提供することを目的とし、また他の発明は、上記目的に加えて、容易に製作することができる洗車装置の回転ブラシを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、回転体の外周に円盤状にまたは軸方向にずらしながら螺旋状に洗浄体を取付けた、洗車装置の回転ブラシにおいて、前記洗浄体は、柔軟な素材からなり、基端部に複数回折り重ねて作られた複数の取付部を有し、その複数の取付部が回転体に該回転体の円周方向に全体にわたって取り付けられており、隣り合う全ての前記取付部の間は、基端から所定距離の非繋がり部による隙間を有しておりその非繋がり部よりも他端側で繋がっているように構成される。請求項２に記載の発明は、回転体の外周に円盤状にまたは軸方向にずらしながら螺旋状に洗浄体を取付けた、洗車装置の回転ブラシにおいて、前記洗浄体は、略長方形をした柔軟な素材からなる複数の洗浄体部品からなり、前記洗浄体部品は素材のときの一方の長辺側に該長辺を複数回折り重ねた取付部を有し、これらの洗浄体部品の素材のときの短辺と隣り合った洗浄体部品の素材のときの短辺とは、全て前記一方の長辺から所定距離の間が非接続部となるように接続され、前記取付部は回転体に該回転体の円周方向に間隔を開けて取り付けられており、隣り合う取付部の間に、前記非接続部による隙間を有しているように構成される。請求項３に記載の発明は、回転体の外周に円盤状にまたは軸方向にずらしながら螺旋状に洗浄体を取付けた、洗車装置の回転ブラシにおいて、前記洗浄体は略長方形をした柔軟な素材からなり、該洗浄体は素材のときの一方の長辺側に所定深さの複数の切込みで分割して作られた複数の取付部を有し、その複数の取付部は、それぞれ複数回折り重ねられ回転体に該回転体の円周方向に間隔を開けて取り付けられており、隣り合う全ての取付部の間は、前記一方の長辺側に非繋がり部による隙間を有しており、その非繋がり部よりも他方の長辺側で繋がっているように構成される。
【０００８】
【作用】
本発明は、上記のように構成されているので、車両洗浄体ユニットの取付部分を利用して回転体の周りに取り付け、回転ブラシを構成する。そして、例えば門形をした走行フレームに搭載する。
柔軟な車両洗浄体ユニットの洗浄部分が車両の表面に多少曲がって接触している状態で、回転体を駆動し、従来の洗浄装置と同様にして車両のトップ面、両サイド面等を洗浄する。このとき、柔軟な物質から構成されている洗浄体は車両表面に接し始めるとき、略波形形状が変形するように作用する。このようにして洗浄するとき門型をした走行フレームには、水、洗剤、ワックス等を噴射する各種ノズルと共に、乾燥用のブロワ装置および制御装置等が必要に応じて搭載された走行フレームを使用することができる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。本実施例に係わる車両洗浄体ユニットの構成材料としては、柔軟な材料例えば繊維質の布、不織布、紙状の化学繊維等があり、不織布としては長繊維不織布が適している。これらの材料としては、例えば旭化成（株）のエルタス（登録商標）がある。
このような材料からなる第１実施例に係わる車両洗浄体ユニットＵ１は、図１の（イ）に示されているように、長さＬが９４０〜１５６０ｍｍ、幅Ｗが３００〜５００ｍｍの略長方形をした１枚の例えば長繊維不織布からなる素材１から構成されている。
【００１０】
素材１の短辺方向は、一方の端部分が洗浄部分Ｓに選定され、他方の端部分は取付部分Ｔに、そして洗浄部分Ｓと取付部分Ｔとの間が中間部分Ｃに選定されている。洗浄部分Ｓには、取付部分Ｔに向かって複数本の切込２、２、…が８０ｍｍ程度の深さに入れられている。
このような素材１に、洗浄部分Ｓから取付部分Ｔにかけて、鎖線が山部３、３、…に、そして１点鎖線が谷部４、４、…になり、そして山部３から谷部４の斜面部５、５、…の幅が約６０ｍｍになるように、連続した波形に例えば図１の（ハ）に示されているように折曲げ加工されている。
なお、折曲げ形状は図１の（ニ）に示されているよに、断面が略台形あるいはパルス形でもよい。しかしながら、後述するように、取付部分Ｔにおいては斜面部５、５、…は、相互に密着されるので、パルス形は崩れることになる。
そして、取付部分Ｔにおいて山部３、３、…と谷部４、４、…を押しつぶすように圧縮して斜面部５、５、…を相互に密接させ、縫い込み、溶着、あるいは接着等の手段で密着されてる。密着された取付部分Ｔには、図１の（ロ）に示されているように、取付用の穴６、６が形成されている。
【００１１】
本実施例によると、車両洗浄体ユニットＵ１は、取付部分Ｔは密着されているが、中間部分Ｃから洗浄部分Ｓにかけて自由状態にあるので、素材１の復元力で開き、図１の（ロ）に示されているように、取付部分Ｔを要として、略扇形になる。このとき、素材１の幅Ｗが３００〜５００ｍｍで、長Ｌが９４０〜１５６０ｍｍであるので、洗浄部分Ｓの先端で斜面部５、５がなす角度が約６０度とすると、洗浄部分Ｓの先端の平面の円弧長さは、４７０〜７８０ｍｍとなる。すなわち半径が３００〜５００、円弧長さが４７０〜７８０ｍｍの扇形の車両洗浄体ユニットＵ１が得られる。
【００１２】
このような車両洗浄体ユニットＵ１を複数個用意し、図２に示されているように、回転体例えば直形が１００ｍｍ程度の塩化ビニールパイプ１０の回りに、取付け用の穴６、６を利用して丸小ネジで取付け固定する。
本実施例による車両洗浄体ユニットＵ１の１個は、約１／４円であるので、塩化ビニールパイプ１０の周りに４個取り付けると円盤状になるが、このとき、車両洗浄体ユニットＵ１、Ｕ１、…を回転体１０の軸方向にずらしながら螺旋状に取り付けることもできる。
このようにして、複数段にわたって取付け、複数段に取り付けたユニットＵ１、Ｕ１、…の合計の幅すなわち軸方向の長さが、洗浄する車体に適した所定長さになるようにする。そしてユニットＵ１、Ｕ１、…同志の中間部分Ｃから洗浄部分Ｓの端部に位置する斜面部５’、５’、…を互いに接着剤、縫い合わせ、溶着等の手段でつなぎ円盤状に一体化する。そうすると、外径が約７００〜１１００ｍｍの回転ブラシＢが得られる。
なお、前記傾斜部５’、５’のつなぎは、図２に示すように５’Ａ、５’Ａ部分が非接続部となるようにつながれている。すなわち、前記一車両洗浄体ユニッ トＵ１の素材１のときの一短辺と他の車両洗浄体ユニットＵ１の素材１のときの一短辺とは、素材１のときの一方の長辺（取付部分Ｔとなる側の長辺）から所定距離の間が非接続部となるように接続される。そして、該非接続部には所定の隙間Ｋが形成されている。
而して、塩化ビニールパイプ１０は、各請求項に記載の回転体に相当する。また、車両洗浄体ユニットＵ１は、請求項１記載の発明の車両洗浄体ユニットおよび請求項３記載の発明の洗浄体に相当する。また、４個の車両洗浄体ユニットＵ１、Ｕ１、…を円盤状に一体化した洗浄体は、請求項３および４記載の発明の洗浄体に相当する。そして、請求項４記載の発明における洗浄体部品には、車両洗浄体ユニットＵ１が相当する。
【００１３】
このように構成された回転ブラシＢを、例えば本出願人が特願平４ー２０４３３２号で提案しているような洗車装置に搭載して、図３に示されているように、車両Ｊのトップ面、両サイド面等を従来の洗車ブラシと同様にして、例えば１００〜２００ｒ・ｐ．ｍで駆動して洗浄する。すなわち回転ブラシＢの先端部が１００ｍｍ程度車両表面に押し当たり、多少曲がった状態で洗車する。このとき噴射ノズルから水、洗剤等を車両表面に噴射して洗浄できることは勿論である。
【００１４】
本実施例によると、色々な効果が得られる。例えば車両洗浄体ユニットＵ１から得られる回転ブラシＢの円周方向断面は、略波形に形成されているので、洗浄時に回転ブラシＢが回転して車両の表面に接するとき、山部３、３、…あるいは谷部４、４、…が崩れるようにして接する。したがって、接触が始まるとき、叩きつけるようにして車両Ｊの表面に接する衝撃が山部３、３、…あるいは谷部４、４、…が崩れるときに吸収され、車両表面に塗装面より硬い物質が付着していても、塗装面が痛むようなことがない。また回転ブラシは、柔軟な材料から構成されているが、波形に加工されているので、ある程度の剛性を有し、回転速度が遅くても洗浄に必要な接触圧が得られる。さらには、回転ブラシは、ユニットＵ１、Ｕ１、…の斜面部５、５、…が接続されて、円盤状に形成されているので、タイヤハウジング等の隙間にその先端部が入り込むようなこともない。また洗浄部Ｓには、複数本の切り込み２、２、…が入れられているので、車両面への細やかな当たりと、柔らかな接触が得られる。また、複数の車両洗浄体ユニットＵ１をつなぐことにより、洗浄体が回転体の周りにおいて円周方向に長く続くので、洗浄ムラを減少させることができる。
またユニットＵ１、Ｕ１、…を塩ビパイプ１０に螺旋状に取り付けられると、洗浄するとき、車両洗浄体ユニットＵ１とユニットＵ１の間を他のユニットＵ１が埋める形となり、前述の効果に加えて、洗い残しが無くなる効果が得られる。回転ブラシＢは、幅方向の中央部分が車両表面に比較的強く接するので、中央部分が摩耗するが、本実施例によると、回転ブラシＢは車両洗浄体ユニットＵ１、Ｕ１、…から構成されているので、摩耗した車両洗浄体ユニットＵ１のみを、新しいユニットＵ１と交換することができる。
なお、本実施例では、４個の車両洗浄体ユニットＵ１で、円盤状に形成されているが、４個以外のユニットＵ１数でも回転ブラシＢを構成できることは明らかである。
【００１５】
次に、第２実施例に係わる車両洗浄体ユニットＵ２を、図４により説明する。本実施例によると、車両洗浄体ユニットＵ２は、図１に示されている車両洗浄体ユニットＵ１が、接合されて円盤状の車両洗浄体ユニットＵ２が構成されている。すなわち４個の車両洗浄体ユニットＵ１、Ｕ１、…が、取付部分Ｔを中心とし、隣合う斜面部５’、５’、…の一部が接着剤、縫い合わせ等の手段でつながれ一体化されている。なお、この実施例においても、第１実施例と同様に、前記傾斜部５’、５’のつなぎは、図２に示す５’Ａ、５’Ａ部分が非接続部となるようにつながれている。
本実施例の車両洗浄体ユニットＵ２も、取付部分Ｔ、Ｔ、…を多少曲げて、図２に示されているように、塩ビパイプ１０に取り付けて、回転ブラシを構成できることは明らかである。すなわち、第１実施例の円盤状に一体化した洗浄体が取り付いた回転ブラシは、車両洗浄体ユニットＵ１を塩化ビニールパイプ１０に取り付けた後に円盤状に一体化し、第２実施例では、円盤状に一体化した後に塩化ビニールパイプ１０に取り付けている点が相違するが、製作された回転ブラシの 構成は同一である。
本実施例によると、端部に位置する斜面５’、５’、…が予め接合され、円盤状に形成されているので、現場で車両洗浄体ユニットＵ２を交換するとき斜面５’、５’、…を接合する手間が省ける効果が得られる。
而して、前記車両洗浄体ユニットＵ２は、請求項１、２記載の発明の車両洗浄体ユニットおよび請求項３、４記載の発明の洗浄体に相当する。そして、請求項４記載の発明における洗浄体部品には、車両洗浄体ユニットＵ１が相当する。
【００１６】
次に、第３実施例に係わる車両洗浄体ユニットＵ３、図５により説明する。第２実施例の車両洗浄体ユニットＵ２は、図１に示されている４個の車両洗浄体ユニットＵ１から、円盤状のユニットＵ２が形成されているが、本実施例によると、１枚の素材１’から見かけ上の４個のユニットＵ１’、Ｕ１’、…が形成されている。
素材１’の短辺方向は、一方の端部分は、図１に示されている実施例と同様に、洗浄部分Ｓに選定され、他方の端部分は取付部分Ｔに、そして洗浄部分Ｓと取付部分Ｔとの間が中間部分Ｃに選定されている。素材１’の取付部分Ｔには、洗浄部分Ｓに向かって所定深さの切込２’、２’、２’が入れられ、４個のユニットＵ１’、Ｕ１’、…形成されている。また洗浄部分Ｓには、取付部分Ｔに向かって複数本の切り込み２、２、…が８０ｍｍ程度の深さに入れられている。
【００１７】
このような素材１’に、洗浄部分Ｓから取付部分Ｔにかけて、鎖線が山部３、３、…に、そして１点鎖線が谷部４、４、…になり、山部３から谷部４の斜面部５、５、…の幅が約６０ｍｍになるように、連続した波形に例えば図１の（ハ）に示されているように折曲げ加工されている。
なお、折曲げ形状は図１の（ニ）に示されているよに、断面が略台形あるいはパルス形でもよい。
そして、取付部分Ｔにおいて山部３、３、…と谷部４、４、…を押しつぶすように圧縮して斜面部５、５、…を相互に密接させ、縫い込み、溶着、あるいは接着等の手段で密着されてる。密着された取付部分Ｔには、取付用の穴が形成されている。このようにして、図５の（ロ）に示されているような、４個のユニットＵ１’、Ｕ１’、…からなる１個の車両洗浄体ユニットＵ３が形成されている。
【００１８】
本実施例による車両洗浄体ユニットＵ３も、図２に示されているように、塩ビパイプ１０に取り付けて、回転ブラシを構成できることは明らかである。取付に当たっては、４個のユニットＵ１’、Ｕ１’、…を塩ビパイプ１０の軸方向に順次ずらして、螺旋状に取り付けることもできる。なお、この実施例においても、第１実施例と同様に、第１実施例の非接続部に相当する切込２’、２’、…に所定の隙間Ｋが形成されるように、車両洗浄体ユニットＵ３が塩化ビニールパイプ１０に取り付けられる。
本実施例によっても、洗浄に関しては前述の実施例と同様な効果が得られるが、本実施例によると、車両洗浄体ユニットＵ３は、図５の（ロ）に示されているように、平板状になっているので運搬、保管等に便利である。
なお、車両洗浄体ユニットＵ３の端部に位置する斜面部５’、５’を接続して、図４に示されているような円盤状の車両洗浄体ユニットにすることもできる。このとき、車両洗浄体ユニットＵ３は、１枚の素材１’から構成されているので、１ヶ所で斜面部５’、５’を接続して円盤状の車両洗浄体ユニットを形成することができる。
而して、前記車両洗浄体ユニットＵ３（傾斜部５’、５’が接続されていない車両洗浄体ユニットＵ３および傾斜部５’、５’を接続した車両洗浄体ユニットＵ３）は、請求項１記載の発明の車両洗浄体ユニットおよび請求項３、５記載の発明の洗浄体に相当する。また、傾斜部５’、５’を接続した車両洗浄体ユニットＵ３は、請求項２記載の発明の車両洗浄体ユニットに相当する。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、洗浄体は柔軟な素材からなるにも拘らず、回転ブラシが回転しているときには略波形形状を呈し、その略波形形状が回転体の円周方向に略均一に続くので、ある程度の剛性があり、しかも洗車時に車両表面に接し始めるとき、略波形形状が変形するように作用する。この変形により、車両表面に接するときの衝撃が吸収され、車両表面に塗装面より硬い物質が付着していても、あるいは洗剤などで浮き上がった状態になっていても、これらの物質を塗装面に擦り付けることを防止できる。
また、回転ブラシが回転しているときの略波形形状が円周方向に略均一に続くので、洗浄ムラを減少させることができる。
また、請求項２または３に記載の発明によれば、前記の効果に加え、洗浄体は略長方形をした柔軟な素材からなり、該洗浄体は素材のときの一方の長辺側に複数回折り重ねられた取付部分を有し、該取付部分が回転体に取り付けられているので、回転ブラシを容易に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両洗浄体ユニットの第１実施例を示す図で、（イ）はその素材を示す平面図、（ロ）は車両洗浄体ユニットの第１実施例を示す斜視図、（ハ）、（ニ）は第１実施例の車両洗浄体ユニットの要部の、それぞれ異なる例を示す断面図である。
【図２】車両洗浄体ユニットを塩ビパイプに取り付けた状態を示す側面図である。
【図３】本実施例の車両洗浄体ユニットから構成された回転ブラシで車両を洗浄している状態を模式的に示す正面図である。
【図４】車両洗浄体ユニットの第２実施例を示す斜視図である。
【図５】車両洗浄体ユニットの第３実施例を示す図で、その（イ）その素材を示す平面図、（ロ）は車両洗浄体ユニットの第３実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
２ 切込
３ 山部
４ 谷部
５ 斜面部
１０ 塩ビパイプ
Ｂ 回転ブラシ
Ｃ 中間部分
Ｓ 洗浄部分
Ｔ 取付部分
Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３ 車両洗浄体ユニット

Claims (3)

1. 回転体の外周に円盤状にまたは軸方向にずらしながら螺旋状に洗浄体を取付けた、洗車装置の回転ブラシにおいて、
   前記洗浄体は、柔軟な素材からなり、基端部に複数回折り重ねて作られた複数の取付部を有し、その複数の取付部が回転体に該回転体の円周方向に全体にわたって取り付けられており、
   隣り合う全ての前記取付部の間は、基端から所定距離の非繋がり部による隙間を有しておりその非繋がり部よりも他端側で繋がっていることを特徴とする、洗車装置の回転ブラシ。
2. 回転体の外周に円盤状にまたは軸方向にずらしながら螺旋状に洗浄体を取付けた、洗車装置の回転ブラシにおいて、
   前記洗浄体は、略長方形をした柔軟な素材からなる複数の洗浄体部品からなり、前記洗浄体部品は素材のときの一方の長辺側に該長辺を複数回折り重ねた取付部を有し、これらの洗浄体部品の素材のときの短辺と隣り合った洗浄体部品の素材のときの短辺とは、全て前記一方の長辺から所定距離の間が非接続部となるように接続され、前記取付部は回転体に該回転体の円周方向に間隔を開けて取り付けられており、隣り合う取付部の間に、前記非接続部による隙間を有していることを特徴とする、洗車装置の回転ブラシ。
3. 回転体の外周に円盤状にまたは軸方向にずらしながら螺旋状に洗浄体を取付けた、洗車装置の回転ブラシにおいて、
   前記洗浄体は略長方形をした柔軟な素材からなり、該洗浄体は素材のときの一方の長辺側に所定深さの複数の切込みで分割して作られた複数の取付部を有し、その複数の取付部は、それぞれ複数回折り重ねられ回転体に該回転体の円周方向に間隔を開けて取り付けられており、
   隣り合う全ての取付部の間は、前記一方の長辺側に非繋がり部による隙間を有しており、その非繋がり部よりも他方の長辺側で繋がっていることを特徴とする、洗車装置の回転ブラシ。

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