JP4047483B2 - 洗車機 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車体をブラッシングする洗浄ブラシと、洗浄後の車体を乾燥する乾燥ノズルとを備えた洗車機に関し、ブラッシングによって生じる不測の事態を検出し、以後のブラッシングに反映させるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の洗車機としては、本体を門型に形成し、この本体内に車体の上面をブラッシングするトップブラシ、車体の側面をブラッシングするサイドブラシ、車体の側面下部をブラッシングするロッカーブラシからなる洗浄ブラシと、車体の上面に高圧エアを吹き付けて乾燥するトップノズル、車体側面を乾燥するサイドノズルからなる乾燥ノズルを備え、この本体を車体を跨ぐように往復走行させることで洗浄・乾燥の各工程を順次行い、洗浄を図るいわゆる門型洗車機が知られている。
【０００３】
このような洗車機では、エコーの反射時間や光電スイッチの透光／遮光により車体の高さデータを得て車体の上面形状を検出する車形検出手段を備えて、洗浄ブラシや乾燥ノズルの動作に反映させている。これにより、車体上面にあるキャリアやスポイラ等の突起物に対して洗浄ブラシや乾燥ノズルを回避させることができ、破損等のトラブルを減らすことができる。
【０００４】
また、車体の側面形状を正確に得るための手段として本出願人は、特開平９−３９４１１号にてＣＣＤカメラやＰＳＤ距離センサを用いた検出装置を開示し、車体側面にあるドアミラーやアンテナ等の突起物に関しても対応できるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
さて、このような洗車機で洗車を行う場合、ブラシによってドアミラーを破損させてしまう可能性があることから、ドアミラーは折り畳んだ状態で洗車を行うものであるが、サイドブラシによるブラッシングで、折り畳まれていたはずのドアミラーが起きてしまうことがあった。これは、サイドブラシがドアミラーを起こす方向に回転しながらブラッシングしているためである。しかし、上記従来の洗車機では、最初に洗車機が前進する往工程の時に車体側面形状を検出しながらブラッシングを行い、それ以降の洗車工程はここで検出された車形データに基づいてブラシやノズルの制御が行われるので、車体検出後にブラッシングの影響でドアミラーが起こされたことを検出することができなかった。
そこで本発明は、ドアミラーの破損を防ぐことを目的とし、特にブラッシングよってドアミラーが起こされてしまった場合にも対応して、安全で洗い残しの少ない車体側面の洗浄が行える洗車機を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明は、洗浄する車体を跨ぐように門型に形成した洗車機本体内に、車体をブラッシングする洗浄ブラシと、車体に高圧エアを吹き付けて乾燥する乾燥ノズルとを備え、本体を前進後進させて車体の洗浄／乾燥を図る洗車機において、洗浄する車体の側面形状を検出する側面車形検出手段を前記洗浄ブラシよりも先行する位置に左右一対で備え、本体が前進する往工程を複数回実行する洗車コースで、往工程を実行する度に前記検出手段でブラッシング前の車体側面形状を検出し、最初に検出される車体側面形状と２回目以降に検出される車体側面形状に変化が生じた際には車形データを更新して以後の洗浄ブラシの動作を更新した車形データに基づいて制御する制御手段を備えたものである。
【０００７】
また、前記洗浄ブラシとして少なくとも主に車体側面をブラッシングする左右一対の側面洗浄ブラシを備え、該ブラシを左右それぞれが独立して車体に対して接離を行えるようにし、ドアミラーが起こされた側のブラシにだけ回避動作を与えるようにしたものである。
【０００８】
また、洗車工程における最初の往工程で前記側面車形検出手段がドアミラーが起こされていることを検出したときには、ドアミラーを畳むように警報するようにしたものである。
【０００９】
【作用】
本発明によれば、洗車機の往行時にサイドブラシによる車体側面のブラッシングが行われる前にサイドブラシよりも先行する位置に設けた側面車形検出手段により洗浄する車体の側面形状が検出される。サイドブラシは、ここで得られた車体側面形状に基づいて往行時に車体側面のブラッシングを行う。洗車機の復行時にはドアミラーを破損させる危険性が更に高いので、往行時に得た車体側面形状で検出されるドアミラー付近を回避するようにサイドブラシを制御する。第２往行時には、再び車体側面形状が検出される。このとき、ドアミラーが起こされていることを検出すると、ドアミラー付近を回避するようにサイドブラシを制御するとともに第１往行時の車形データを第２往行時の車形データに更新し、以降のブラシ／ノズルの動作を制御する。
【００１０】
【実施例】
以下、図面を基に、本発明の実施例について説明する。図１は本発明の実施例の内部平面図、図２は本発明の実施例の内部正面図である。図において、１は車体を跨ぐように門型に形成した洗車機本体で、正転逆転可能なモータ４，４により、車輪２，２を回転駆動して、レール３，３に沿って往復走行する。５は洗車機走行位置を検出するロータリーエンコーダーで、モータ４の出力軸に連結し、モータ４の回転方向を検出しながら単位角度回転毎にパルス信号を出力して洗車機本体１の走行位置を与えている。６は洗車機位置を検出する位置センサ−で、本体１の下部に設けられ、レール３の敷設面に固定された突起物であるドッグ７を感知してスイッチングし、本体１の前後走行限界位置を与えている。尚、ドッグ７は洗車機の走行開始位置を与える。
【００１１】
８は車体上面に沿って上下する上面洗浄ブラシ、９，９は車体側面に沿って開閉する側面洗浄ブラシ、１０，１１は散水ノズル、１２は上面乾燥ノズル、１３は側面乾燥ノズルで、洗車機本体１の往復走行に伴って、車体の洗浄，乾燥等の処理を行う洗車処理装置を構成する。側面洗浄ブラシ９，９は、それぞれが洗浄する車体の左右方向に移動制御可能なように、モータ等でその位置を移動可能とするとともに、エンコーダー等を備えてその位置を検出し、車体の形状に応じて適宜移動制御されるように構成されている。尚、側面洗浄ブラシの構成に関する詳細な構成は、本出願人が先に出願した特願平１０−８９８８３号を参照にされたい。
【００１２】
１４は投光器、１５は受光器で、本体１の最も先行する前方に対面して備えられる。これは、対面する投光器１４と受光器１５とが透光状態にあるか遮光状態にあるかによって車体の高さを検出するものであり、複数の高さ位置に一対で設けられる。ここでは、高さｈ１〜ｈ１０まで検出できるように１０対の投光器１４，受光器１５を設けている。こうした車高検出は、前記ロータリーエンコーダ５で得られる本体１の走行位置が所定の位置に達する毎に行なわれ、最終的に連続した車体の上面形状が得られることになる。
【００１３】
１６ａ，１６ｂは本体１の上部から車体側面の輪郭を撮影するＣＣＤカメラで、本体１上部における前記側面洗浄ブラシ９よりも前方の左右に設けられている。ＣＣＤカメラ１６ａ，１６ｂは、台車１７ａ，１７ｂに固着され、ガイドレール１８に沿って本体１の横方向に移動する。２０ａ，２０ｂは台車１７ａ，１７ｂを駆動するモータで、チェーン、スプロケットを介して台車と連係している。各モータの出力軸には、ロータリーエンコーダ２１が設けられ、単位角度回転毎にパルス信号を出力し、台車の走行位置を与える。２２は本体１前面に備えられる操作パネルで、洗車料金の受付や洗車コースの選択、突起物の有無等の洗車方法の指定、洗車開始の指示、手動操作による洗浄ブラシの回避等の洗車機の操作を行う。
【００１４】
図３は実施例の制御系を示すブロック図である。３１はマイクロコンピューターで、演算処理を行うＣＰＵ３２、プログラム及び各種データを記憶するメモリ３３、及び入出力インターフェース３４よりなり、本発明の台車移動制御手段、およびフレームの走行距離に対する台車の位置を記憶する記憶手段を含む、洗車機の制御手段を構成する。入出力インターフェース３４には、本体１の走行位置検出用ロータリーエンコーダー５、位置センサー６、モータ４、上面洗浄ブラシ８、側面洗浄ブラシ９、散水ノズル１０，１１、上面乾燥ノズル１２、側面乾燥ノズル１３、投光器１４、受光器１５、ＣＣＤカメラ１６、台車移動用モータ２０、台車位置検出用ロータリーエンコーダ２１、操作パネル２２が接続される。３５はインバーターで、入出力インターフェース３４に接続され、本体の走行用モータ４，４に供給する電源の周波数を変更してモータ４の回転数を変え、洗車機の走行速度を適宜変更する。
【００１５】
操作パネル２２には、公知のプリペイカードを受け付けるカードリーダライタ２３と、コインを受け付けるコイン投入部２４と、投入されたカードの残点数またはコインの投入金額を表示する金額表示部２５とが備えられ、洗車料金をカードもしくはコインで受け付ける。カードリーダライター２３は、カードの受付を許可および禁止する機能を持ち、また、コイン投入部２４は、コインの投入を禁止するブロック機能を持つ。２６はコース選択キーで、「普通車」「ジープタイプ」「ワゴン」といった車種毎に、ワックスがけ処理の有無等に応じ「Ａ」「Ｂ」２種類の洗車コースが設定される。２７は突起物指定キーで、「オート」を選択すると、洗車機が車形を検出するとともに自動的に突起物を認識し、洗浄ブラシ等の回避の必要性を判断し、突起物に応じた洗浄ブラシ等の制御を行い、「サイドポール」「ルーフキャリア」「ルーフスポイラー」「リアスポイラー」といった突起物の有無を指定すると、洗車機は該当する突起物部分で無条件に洗浄ブラシ等の回避制御を行う。２８は洗車を開始させるスタートキー、２９は洗車を強制的に中止するストップキーである。３０は手動操作キーで、上面洗浄ブラシ，側面洗浄ブラシ等を強制的に回避させるのに用いられる。
【００１６】
次に、実施例の動作について説明する。車体を所定の停止位置に止め、操作パネル２２で希望する洗車設定を行った後、スタートキー２８を入力すると、設定に応じた洗車が開始される。洗車がスタートすると、走行用モータ４が駆動し、本体１は停止した車体を跨いで前進して散水ノズル１０，１１から洗剤を出しながら各洗浄ブラシ８，９で車体をブラッシングする往工程が実行される。それに先行して、まず洗車機本体１において投光器１４／受光器１５による車体上面形状検出と、ＣＣＤカメラ１６ａ，１６ｂによる車体側面形状検出が行われる。
【００１７】
図４は車体の上面形状を検出する動作を示す説明図である。車体の上面形状は、ロータリーエンコーダー５で出力される本体１の走行位置が所定距離走行する毎に各投光器１４と受光器１５の透光／遮光状況から得られる車体の高さデータで検出される。すなわち、走行用のロータリーエンコーダ５が出力する検出ピッチＰ毎に遮光される投光器１４と受光器１５の位置をメモリしていくことで、本体１が往行を終了すると、図４（ｂ）のような車体上面形状が検出されるのである。こうして得られる車体上面形状データに基づいて、投光器／受光器から距離Ｘ離れた位置にある上面洗浄ブラシ８に距離の補正を与えながら、できるだけ車体の輪郭に沿うように制御するのである。尚、図示しないが上面乾燥ノズル１２についても同様の制御を行う。
【００１８】
図５は車体の側面形状を検出する動作を示す説明図である。車体の側面形状は、車体上面形状と同様にロータリーエンコーダー５で出力される本体１の走行位置が所定距離走行する毎にＣＣＤカメラ１６ａ，１６ｂで撮影し、撮影した画像を公知の画像処理技術を用いて車形データに変換して検出される。このとき台車１７ａ，１７ｂは、ＣＣＤカメラの検出エリアに車体側面の境界が捉えられるようにそれぞれ移動され、その境界の位置を車体の側面位置であると認識して、ロータリーエンコーダー２１で出力される台車１７位置を検出していくものである。すなわち、走行用のロータリーエンコーダ５が出力する検出ピッチＰ毎にＣＣＤカメラ１６ａ，１６ｂで撮影していき、撮影されたＣＣＤカメラの位置をメモリしていくことで、本体１が往行を終了すると、図５（ｂ）のような車体側面形状が検出されるのである。こうして得られる車体側面形状データに基づいて、ＣＣＤカメラから距離Ｙ離れた位置にある側面洗浄ブラシ９に距離の補正を与えながら、できるだけ車体の輪郭に沿うように制御するのである。尚、図示しないが側面乾燥ノズル１３についても同様の制御を行う。
【００１９】
このように検出された上面及び側面の車形データに基づいて、上面洗浄ブラシ８と側面洗浄ブラシ９をできるだけ車体に接触させながらブラッシングされ、車体の洗浄が図られる。ここで、洗車を開始する前にドアミラーを折り畳んでおくことが望ましいが、もし折り畳み忘れた場合には、側面洗浄ブラシ９よりも先行する前記ＣＣＤカメラ１６ａ，１６ｂでドアミラーが起きている状態（図６（ａ））が検出されるので、側面洗浄ブラシ９を回避させる制御を与えることができ、必要に応じてドアミラーを検出した時点でドアミラーを畳ませる警報を出力することもできる。
【００２０】
本体１の往工程が終了すると、本体１は後進し復工程に移る。復工程は、散水ノズル１０，１１から洗浄水を出しながら各洗浄ブラシ８，９でブラッシングする工程であり、各洗浄ブラシ８，９は往工程で得た車形データを基に制御される。但し、側面洗浄ブラシ９に関しては、ドアミラーを起こして破損させてしまう可能性があることから、往工程で検出したドアミラー位置に達したら最小限の軌跡で回避動作を行っている。尚、洗車コースによってこの復工程で各乾燥ノズル１２，１３で車体を乾燥する工程を実行して洗車を終了するものもある。
【００２１】
２往復で洗車を施すものでは、復工程が終了した後、散水ノズル１０，１１からワックスを出しながら各洗浄ブラシ８，９でブラッシングする第２往工程に移行し、その後、各乾燥ノズル１２，１３で車体を乾燥する第２復工程が実行されて洗車完了となる。ここで、最初の往工程では、ドアミラーが起きていなかったにもかかわらず、ブラッシング動作によりドアミラーが起こされてしまう場合があり、これに対処するために第２往工程でも車体側面形状だけ検出を行っている。もし、図６（ａ）のようにドアミラーが起きていることが検出されると、往工程で得た車体側面形状の車形データの代わりにこの車形データを更新し、第２往工程の洗浄と第２復工程の乾燥とがこの車形データに基づいて実行される。
【００２２】
このように本発明では、最初の往工程だけでなく、２回目以降の往工程においても車体の側面形状を検出するので、ブラッシングによってドアミラーが起こされてしまうような不測の事態が発生してもドアミラーを破損することなく、安全な洗車が行えるものである。また、ＣＣＤカメラは左右に設けられているから、図６（ｂ）のように片側のドアミラーだけが起きてしまった場合でも、起きてしまった側の側面洗浄ブラシだけを回避するという動作が可能であり、ブラシの回避による洗い残しを最小限にすることができる。
【００２３】
なお、本願発明の車体側面形状検出に用いられる車体検出手段は、前記実施例に限られるものではなく、反射式光電スイッチ等でも代用できる。また、洗車機のスタイルも上記実施例に限定されるものではなく、洗車機と車体を乗せた台車が相対的に駆動するタイプのものでも実施可能である。
【００２４】
また、車体を検出するタイミングも特に限定されず、３往復以上の洗車工程を行う洗車コースであれば、第３往工程にも同じ車体検出を行うことはいうまでもない。そして、上記実施例では車体側面形状を検出する検出装置を本体の前方側だけ設けているが、側面洗浄ブラシよりも後方部に同じユニットを設け、側面洗浄ブラシがブラッシングした直後の車体側面の形状を検出するようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明は構成されるので、ブラッシングによって折り畳んでおいたドアミラーが起こされてしまった場合でもドアミラーを破損することなく、安全に洗車が行えるものである。また、車体の側面形状を検出する手段を本体の左右に配置し、側面洗浄ブラシをそれぞれが独立で動作するようにしたので、ドアミラーが起こされた側のブラシだけ回避動作を与えることができ、洗い残しが少ない洗車が行える。更に、洗車開始した当初からドアミラーが畳まれていないことが検出されたらその旨報知するようにしたので、ドアミラーの破損を防ぐとともに不要なブラシの回避動作をできるだけ減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の内部正面図である。
【図２】本発明の実施例の内部平面図である。
【図３】本発明の実施例のブロック図である。
【図４】本発明における車体上面形状を検出する動作を示す説明図である。
【図５】本発明における車体側面形状を検出する動作を示す説明図である。
【図６】本発明が検出する車体側面形状のパターンを示す説明図である。
【符号の説明】
１ 洗車機本体
８ 上面洗浄ブラシ
９ 側面洗浄ブラシ
１２ 上面乾燥ノズル
１３ 側面乾燥ノズル
１４ 投光器（車体上面形状検出装置）
１５ 受光器（車体上面形状検出装置）
１６ａ ＣＣＤカメラ（車体側面形状検出装置）
１６ｂ ＣＣＤカメラ（車体側面形状検出装置）
３１ マイクロコンピュータ
３２ ＣＰＵ
３３ メモリ
３４ インターフェイス

Claims (3)

1. 洗浄する車体を跨ぐように門型に形成した洗車機本体内に、車体をブラッシングする洗浄ブラシと、車体に高圧エアを吹き付けて乾燥する乾燥ノズルとを備え、本体を前進後進させて車体の洗浄／乾燥を図る洗車機において、
   洗浄する車体の側面形状を検出する側面車形検出手段を前記洗浄ブラシよりも先行する位置に左右一対で備え、本体が前進する往工程を複数回実行する洗車コースで、往工程を実行する度に前記検出手段でブラッシング前の車体側面形状を検出し、最初に検出される車体側面形状と２回目以降に検出される車体側面形状に変化が生じた際には車形データを更新して以後の洗浄ブラシの動作を更新した車形データに基づいて制御する制御手段を備えたことを特徴とする洗車機。
2. 前記洗浄ブラシとして少なくとも主に車体側面をブラッシングする左右一対の側面洗浄ブラシを備え、該ブラシを左右それぞれが独立して車体に対して接離を行えるようにしたことを特徴とする上記請求項１記載の洗車機。
3. 洗車工程における最初の往工程で前記側面車形検出手段がドアミラーが畳まれていないことを検出したときに、その旨を警報することを特徴とする上記請求項１記載の洗車機。

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