以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1には、本発明の第一の実施形態としての車両洗浄装置10と、車両洗浄装置10を制御する制御系及び車両洗浄装置10に洗浄水を供給する給水系が示されている。図1では、車両(バス)12の左右の車輪(前輪)13に対して、各一機の車両洗浄装置10が配置されている。そして、車輪13の装着領域(具体的には、キングピン等の車輪13の支持部14や車輪13の周囲に配されたフェンダー15の内周面等)が、車両洗浄装置10によって洗浄されるようになっている。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則として、鉛直方向となる図1の紙面直交方向(図3,4の上下方向)を言う。また、原則として、前後方向とは車両12の前後方向である図1中の上下方向を、左右方向とは車両12の左右方向である図1中の左右方向を、それぞれ言うものとする。
より詳細には、車両洗浄装置10は、図2〜図4に示されているように、一対のアーム部材16,16を有している。アーム部材16は、直線的に延びる中空パイプ状の部材であって、鉄等の金属材料や硬質の合成樹脂材料等で形成されている。
また、アーム部材16の車両12側の先端部分には、図5,図6に示されたノズル18が取り付けられている。ノズル18は、ロータヘッド20と、ロータヘッド20に取り付けられる突出支持部22と、突出支持部22によって支持される吐出部24とを、有している。
ロータヘッド20は、ピン部26とボデー部28で構成されている。ピン部26は、全体として段付きの略円柱形状とされており、径方向中央には軸方向に延びる小径円形断面の基端連通穴30が形成されて、大径側端面に開口すると共に、小径部分の軸方向中間まで達している。また、ピン部26には、大径側端部の外周面にねじ山が螺刻されていると共に、小径側端部に小径の雌ねじが形成されている。また、ピン部26の小径部分には、径方向に延びて基端連通穴30を外部に連通させる狭窄連通孔32が、周方向に所定の距離を隔てて複数形成されている。
また、ピン部26には、ボデー部28が取り付けられている。ボデー部28は、厚肉の略円板形状を呈しており、径方向中央を軸方向に貫通する中央孔34が形成されている。また、ボデー部28には、径方向一方向で貫通する取付孔36が形成されており、その内周面にねじ山が螺刻されている。
そして、ピン部26の小径部分が、ボデー部28の中央孔34に挿入されて、ピン部26の小径側端部に螺子が螺着されることにより、それらピン部26とボデー部28が抜出不能かつ相対回転可能に組み付けられて、ロータヘッド20が形成されている。かかる組付け下において、ピン部26に形成された狭窄連通孔32は、ボデー部28に形成された取付孔36と軸方向で位置合わせされて、相互に連通されている。なお、ピン部26とボデー部28の間には、砂塵等の異物の侵入が回避されると共に水の侵入が許容される程度の微小な隙間が形成されており、隙間に侵入した洗浄水がピン部26とボデー部28の間で潤滑剤として作用するようになっている。
また、ロータヘッド20におけるボデー部28の各取付孔36には、突出支持部22がそれぞれ取り付けられている。突出支持部22は、全体として略ボルト構造を有しており、ボデー部28の取付孔36に螺着されることにより、一対の突出支持部22,22がロータヘッド20に取り付けられている。また、突出支持部22には、軸方向に延びて取付孔36に接続されると共に、頭部の外周面に開口する中間連通孔38が形成されている。
また、突出支持部22には、それぞれ吐出部24が取り付けられている。吐出部24は、略ボルト構造を有しており、突出支持部22の頭部に設けられたねじ穴に螺着されている。また、吐出部24は、外周側に傾斜して上方に突出すると共に、周方向一方の側に向かって所定角度だけ傾斜した状態で、突出支持部22に取り付けられている。
また、吐出部24には、径方向中央部を軸方向に貫通する先端連通孔40が形成されている。この先端連通孔40は、突出支持部22の中間連通孔38を介して、ロータヘッド20の基端連通穴30に連通されており、ピン部26の大径側端部から吐出部24の先端部まで貫通する吐出水路41が、それら基端連通穴30と中間連通孔38と先端連通孔40とを含んで形成されている。そして、ピン部26の大径側端部から加圧供給される洗浄水が、吐出部24の先端から吐出されるようになっている。
なお、各吐出部24の先端連通孔40が互いに周方向の同じ方向に傾斜していることにより、洗浄水の吐出圧の反力によって吐出部24を支持するボデー部28がピン部26に対して相対回転されるようになっている。これにより、洗浄水の吐出方向が周方向に変化して、略円錐状の領域に対して洗浄水が吹き付けられるようになっている。
そして、ノズル18は、図3,図4に示されているように、各アーム部材16の先端部分に対してL字管を介して取り付けられており、アーム部材16に取り付けられたノズル18が一対のアーム部材16,16の対向方向で互いに対向している。これにより、洗浄水は、ノズル18の先端から、一対のアーム部材16,16の対向方向内側に向かって吐出されるようになっている。
また、アーム部材16においてノズル18が取り付けられた側と反対側の端部である基端部には、給水手段としての高圧温水発生機42が給水用配管44を介して接続されている。これにより、アーム部材16の中央孔を通じてノズル18に洗浄水が加温・加圧された状態で供給されるようになっている。
また、アーム部材16の長さ方向中間部分には、回転体としての当接ローラ46が取り付けられている。当接ローラ46は、略環状乃至は円筒形状であって、アーム部材16に外挿されており、アーム部材16の長さ方向で位置決めされていると共に、アーム部材16の中心軸を回転中心としてアーム部材16に対する相対的な回転を許容されている。なお、各アーム部材16には、長さ方向に所定距離を隔てて2つの当接ローラ46が取り付けられており、車輪13の外周面における幅方向両端部に当接されるようになっている。
また、アーム部材16は、図2〜4,図7に示されているように、一対の支持手段48,48にそれぞれ取り付けられている。この支持手段48は、移動ベース50上に設けられている。移動ベース50は、井桁状に組み合わされた中空の鋼材で形成されており、下面に4つの走行輪52を備えることにより、車両12への接近/離隔方向への移動を許容されている。
さらに、移動ベース50には、走行用モータ54が取り付けられており、走行用モータ54の駆動力が第一の主動側鎖車56及び第一の従動側鎖車58と走行用チェーン60とで構成された第一の巻掛伝動機構62によって車軸に伝達されることにより、走行輪52の少なくとも2つが回転駆動されるようになっている。これにより、移動ベース50は、地面に敷設された走行用レール64上を車両幅方向(車両12に対する接近/離隔方向)に自走可能とされている。そして、移動ベース50が車両12に対する接近/離隔方向に移動することによって、図8,図9に示されているように、一対のアーム部材16,16とその先端部分に取り付けられたノズル18,18が、車輪13の前後両側でフェンダー15との間に抜き差しされるようになっている。なお、一対のアーム部材16,16は、図10の(a)に示されているように、車両前後方向の相対的な最離隔位置で、且つ上下方向の最下端に位置した状態で差し入れられるようになっている。
加えて、本実施形態では、移動ベース50における車両12側(アーム部材16の突出先端側)に近接センサ65が取り付けられており、車両12の車体表面との離隔距離が所定値に達すると自動的に走行を停止するようになっている。また、移動ベース50の車両幅方向外側には、前後方向両端部にそれぞれアーム離隔手段としてのアーム移動用モータ66が取り付けられている。
また、移動ベース50の前後両端部には、支持手段48を構成する一対のタワー部68,68が取り付けられている。タワー部68は、4本の中空鋼材の上端部を相互に連結した構造を有しており、相対的に接近/離隔方向に移動を許容された状態で移動ベース50に取り付けられている。即ち、移動ベース50の前後両端部には、前後方向に延びるアーム移動用レール70に沿って移動可能とされた台座72が取り付けられており、タワー部68の下端が台座72に固定されている。これにより、タワー部68を相対的な接近/離隔方向で移動可能に支持する相対移動許容手段が構成されている。
さらに、台座72の内側には、アーム移動用レール70に沿って移動可能とされたガイド金具74が取り付けられており、ガイド金具74と台座72が付勢手段としてのコイルスプリング76によって弾性的に連結されている。更にまた、ガイド金具74には、アーム移動用モータ66の駆動力が、第二の主動側鎖車78及び第二の従動側鎖車80とアーム移動用チェーン82で構成された第二の巻掛伝動機構84によって前後方向の往復駆動力として伝達されるようになっており、ガイド金具74がアーム移動用レール70に沿って移動させられるようになっている。
そして、アーム移動用モータ66によって、一対のガイド金具74,74が相対的に接近するように駆動変位すると、一対のタワー部68,68は、コイルスプリング76の弾性力によって相対的な接近方向に移動する。そして、タワー部68によって支持されたアーム部材16は、当接ローラ46が車輪13に当接する図10中の(b)に示された位置まで移動させられる。ガイド金具74は、タワー部68から離隔して更に内側に移動させられて、コイルスプリング76が伸長変形される。これにより、タワー部68には、ガイド金具74に接近する方向の付勢力が及ぼされて、タワー部68によって支持されたアーム部材16が車輪13に対して弾性的に押し付けられた状態で保持されるようになっている。
一方、アーム移動用モータ66によって、一対のガイド金具74,74が相対的に離隔するように駆動変位すると、コイルスプリング76による付勢力が解除されると共に、一対のタワー部68,68が一対のガイド金具74,74によって前後方向外側に移動させられる。これにより、一対のアーム部材16,16が、アーム移動用モータ66によって、車輪13から離隔した状態に保持されるようになっている。
なお、ガイド金具74は、後述するアーム部材16の上下移動によっても、アーム部材16の当接ローラ46が車輪13に対して常に当接した状態で保持される位置まで移動させられる。また、一対のアーム部材16,16が同期して同じ距離だけ変位駆動されるようになっている。
また、一対のタワー部68,68の対向方向内側には、それぞれ昇降部86が設けられている。昇降部86は、図7に示されているように、矩形プレート状乃至は矩形中空形状の鋼材であって、タワー部68の対向方向内面に取り付けられたアーム昇降用レール88に対して摺動可能に取り付けられて、上下方向に移動可能とされている。そして、昇降部86の表面に取り付けられた一対の支持金具90,90によって、アーム部材16が長さ方向の2箇所で懸架支持されている。
さらに、一対の支持金具90,90は、昇降部86に対してアーム部材16の長さ方向に変位を許容された態様で取り付けられており、アーム部材16が長さ方向への変位を許容された状態で支持されている。更に、それら一対の支持金具90,90に対してアーム部材16と平行に延びるロッド部材92が取り付けられていると共に、支持金具90を貫通してアーム部材16の基端側に突出したロッド部材92の端部に押圧部材94が外挿固定されている。
移動ベース50が走行用モータ54によって車両12に接近する方向に移動する際に、アーム部材16の突出先端が車両12の車体等に当接すると、アーム部材16に固定された支持金具90がアーム部材16と共に昇降部86に対して相対変位される。そして、図7中に二点鎖線で示されているように、押圧部材94が昇降部86に設けられた異常検出手段としての接触センサ96のレバースイッチ98に当接することで、接触センサ96において車両12への接触が検知されて、接触センサ96が異常信号を出力する。かかる異常信号に基づいて図示しない非常停止手段が走行用モータ54を停止させることにより、アーム部材16の変位量が支持金具90の昇降部86に対する変位によって吸収され得る範囲に抑えられて、アーム部材16の損傷が回避されるようになっている。なお、より好適には、異常信号によって、走行用モータ54と共に高圧温水発生機42が停止されて、ノズル18への洗浄水の供給が停止されるようになっている。これにより、洗浄水の浪費や周囲への飛散、更にはノズル18の回転駆動による損傷等を回避できる。
なお、一対の支持金具90,90の間には、バネ保持金具100がロッド部材92に外挿されていると共に、昇降部86に固定されており、バネ保持金具100とアーム部材16の突出先端側に位置する支持金具90との対向面間に緩衝バネ102が介装されている。これにより、支持金具90ひいてはアーム部材16が、昇降部86に対してアーム部材16の突出方向で弾性的に支持されて、押圧部材94のレバースイッチ98への当接速度が緩衝バネ102の弾性力によって低減されるようになっている。なお、図中において、コイルスプリング76及び緩衝バネ102は、一点鎖線で形状を省略して示されている。
また、各タワー部68に取り付けられた昇降部86は、それぞれ上下駆動手段104によって鉛直上下方向に駆動変位されるようになっている。上下駆動手段104は、アーム昇降用モータ106と、アーム昇降用モータ106の回転駆動力を上下方向の往復駆動力に変換して昇降部86に伝達する第三の巻掛伝動機構108とを含んで構成されている。
アーム昇降用モータ106は、電気モータであって、その回転軸がアーム部材16の突出方向と逆向きに突出するように、タワー部68の天頂に固定支持されている。また、アーム昇降用モータ106の回転駆動力は、歯車列等で適当に減速されて第三の主動側鎖車110に伝達されるようになっている。また、第三の主動側鎖車110の下方には、所定距離を隔てて第三の従動側鎖車112が第三の主動側鎖車110と平行な中心軸をもって配設されている。そして、それら第三の主動側鎖車110と第三の従動側鎖車112には、環状とされたアーム昇降用チェーン114が掛架されており、第三の鎖車110,112とアーム昇降用チェーン114で第三の巻掛伝動機構108が構成されている。なお、図中では、走行用チェーン60,アーム移動用チェーン82,アーム昇降用チェーン114は、何れも一点鎖線で示されている。
また、アーム昇降用チェーン114に対して、昇降部86が弾性的に取り付けられており、第三の主動側鎖車110の回転駆動によってアーム昇降用チェーン114が長さ方向に回転させられることにより、昇降部86が上下に変位させられるようになっている。これによって、昇降部86に取り付けられたアーム部材16は、アーム昇降用モータ106によって上下に平行移動されるようになっている。なお、一対のアーム部材16,16は、互いに同じ高さ位置となるように同期して昇降移動されるようになっている。
ここにおいて、一対のアーム部材16,16は、コイルスプリング76の付勢力によって車輪13に押し付けられた状態で、上下駆動手段104によって上下方向に変位されることにより、図10中に矢印で示されているように、車輪13の外周面に沿って上下変位されるようになっている。更にまた、一対のアーム部材16,16は、図10中の(b)を下端、(c)を上端として、ノズル18から洗浄水を吐出しながら往復変位するように制御される。なお、図9には、ノズル18の下端位置が実線で示されていると共に、ノズル18の上端位置が二点鎖線で示されている。
かくの如き構造とされた車両洗浄装置10は、図8に示されているように、車両12の車輪13に対して車幅方向外側に対向するように一対が配置される。また、各車両洗浄装置10には、高圧温水発生機42が給水用配管44によって各アーム部材16に接続されており、ノズル18に対して洗浄水が加温及び加圧されて供給されるようになっている。なお、図8では、非洗浄作業時のアーム部材16及びノズル18と近接センサ65の位置が実線で示されていると共に、洗浄作業時のアーム部材16及びノズル18と近接センサ65の位置が二点鎖線で示されている。
また、車両洗浄装置10は、後述する自動制御によって洗浄作業を自動的に行うようになっているが、車両洗浄装置10及び高圧温水発生機42に配線115で電気的に接続された操作制御盤116を操作することにより、手動で制御することも可能となっている。即ち、操作制御盤116には、運転を自動又は手動に切り替える運転切換スイッチと、高圧温水発生機42による洗浄水の供給と停止を切り替えるポンプ作動スイッチと、一対の車両洗浄装置10,10の何れを操作するかを切り替えるユニット切換スイッチと、走行用モータ54のONとOFFを切り替える走行切換スイッチと、アーム移動用モータ66のONとOFFを切り替える横行切替スイッチと、アーム昇降用モータ106のONとOFFを切り替える昇降切替スイッチとが、設けられており、それらを手動で切替え操作することが可能となっている。
一方、車両洗浄装置10では、自動制御によって洗浄作業を半自動的に行うことも可能である。以下に、車両洗浄装置10を用いた自動制御による洗浄方法を、図11を参照しながら説明する。
先ず、車両(バス)12を所定の位置に移動させた後、ステップ(以下、S)1において、車両洗浄装置10の電源スイッチをONにすることにより、車両洗浄装置10に電源を投入する。また、S2において、洗浄対象となる車両12のサイズを選択する。これにより、車両洗浄装置10におけるアーム部材16の駆動範囲や洗浄時間等が設定される。
次に、S3において、洗浄スタートスイッチをONにして、洗浄作業を開始させる。これにより、洗浄中ランプが点灯して、作動中であることを視認出来るようになっている。
また、S3において洗浄スタートスイッチがONになると、S4において、車両洗浄装置10の走行用モータ54が作動する。これにより、車両洗浄装置10が車両12に対して接近方向に移動させられて、アーム部材16,16の先端部分が車輪13とフェンダー15の間に差し入れられる。なお、車両洗浄装置10は、一対のアーム部材16,16が相互に最も離隔した状態で、車両12に対して接近移動を開始するようになっている。
また、S5において、車両洗浄装置10の車両12への接近移動によるアーム部材16と車両12の接触の有無を、接触センサ96の検出信号に基づいて判定する。接触している場合には、S6において、走行用モータ54を非常停止すると共に、S7において、異常発生ランプを点灯させて、洗浄作業を終了する。
一方、アーム部材16と車両12の接触がない場合には、S8において、車両洗浄装置10が所定の洗浄位置まで移動したか否かを、近接センサ65による検出結果に基づいて判定する。車両洗浄装置10と車両12の距離が未だ遠い場合(洗浄位置まで未到達の場合)には、S5以下の処理を繰り返しながら、更に接近移動する。
S8において車両洗浄装置10が車両12に充分接近して洗浄位置に到達していると判定されると、S9において、走行用モータ54を停止する。これにより、車両洗浄装置10の車両12への接近移動が停止して、車両洗浄装置10が所定の洗浄位置に位置決めされると共に、アーム部材16の突出先端部分が車輪13とフェンダー15の間に差し入れられた状態に保持される。
次に、S10において、アーム移動用モータ66が自動的に作動して、アーム部材16が車輪13に対して前後から挟み込むように接近変位する。その後、所定時間の経過をもって、S11でアーム移動用モータ66が停止する。これにより、アーム部材16の当接ローラ46が、コイルスプリング76の付勢力によって車輪13の外周面への当接状態に保持される。なお、アーム移動用モータ66の駆動時間は、S2における車両サイズの選択によって予め設定されているが、例えば、アーム部材16の車輪13への当接を検出することにより、アーム移動用モータ66が停止されるようになっていても良い。
次に、S12において、高圧温水発生機42が作動して、ノズル18に洗浄水(高圧温水)を供給する。これにより、ノズル18の先端から洗浄水が高圧で噴出して、車輪13を支持するキングピン等の支持部14やフェンダー15の内周面に吹き付けられる。
また、S13において、洗浄水の供給開始と同時にタイマーが作動して、洗浄時間の計時を開始する。
また、S14において、アーム昇降用モータ106が作動して、昇降部86及びアーム部材16が上方へ駆動変位する。更に、S15において、昇降部86が上端に到達しているか否かを判定する。上端に到達していない場合には、S14以下の処理を繰り返すことで上昇移動を継続する。
昇降部86が上端に到達している場合には、S16において、アーム昇降用モータ106の回転軸の回転方向が逆転して、昇降部86が下方へ移動する。更に、S17において、昇降部86が下端に到達しているか否かを判定する。下端に到達していない場合には、S16以下の処理を繰り返すことで下降移動を継続する。なお、車輪13に押し付けられたアーム部材16は、アーム昇降用モータ106による上下往復駆動によって、車輪13の外周面に沿って往復移動するようになっている。
昇降部86が下端に到達している場合には、S18において、計測された洗浄時間が予め設定された洗浄時間以上であるか否かを判定する。設定時間未満の場合には、S14以下の処理を繰り返すことで、アーム部材16が再び上昇移動して、往復移動しながら洗浄作業を継続する。なお、S12〜S18の作業工程において、アーム部材16,16を車輪13に沿って上下に往復移動させながら洗浄水を吹き付けることにより、車輪13の装着領域を洗浄する。
計測された洗浄時間が設定された洗浄時間以上の場合には、S19において、アーム昇降用モータ106を停止する。なお、アーム昇降用モータ106は、アーム部材16及び昇降部86が下端に位置した状態で停止される。
次に、S20において、高圧温水発生機42が停止して、洗浄水の供給がストップする。
また、S21において、アーム移動用モータ66が作動して、アーム部材16が車輪13から離隔する方向に移動し、初期位置に復帰する。更に、初期位置への復帰が検出されると、S22において、アーム移動用モータ66が停止して、アーム部材16が初期位置に位置決め保持される。
また、S23において、走行用モータ54が作動して、車両洗浄装置10が車両12から離隔する方向に移動し、初期位置に復帰する。更に、初期位置への復帰が検出されると、S24において、走行用モータ54が停止して、車両洗浄装置10が初期位置に位置決め保持される。なお、車両洗浄装置10の初期位置への復帰をもって洗浄中ランプが消灯する。
最後に、S25において、電源スイッチをOFFにして、車両洗浄装置10への電源の供給を停止することで、洗浄作業が完了する。
このような構造とされた車両洗浄装置10によれば、ノズル18を備えたアーム部材16を車輪13の前後に差し入れて、ノズル18から洗浄水を噴出させながらアーム部材16を車輪13に沿って上下に変位させることにより、スペースが狭く洗浄作業が困難な車輪13の装着領域を、容易に洗浄することが出来る。特に、本発明構造の車両洗浄装置10を利用すれば、支持部14(キングピン等)の上面をも、効果的に洗浄することが可能である。
また、コイルスプリング76の付勢力でアーム部材16を車輪13に押し付けることにより、アーム部材16の車輪13に沿った上下変位が、アーム部材16に上下方向の直線的な駆動力を及ぼすことによって実現されている。それ故、アーム部材16に車輪13の周りを変位するように回転駆動力を及ぼす場合に比べて、車両洗浄装置10が安定した接地状態に保持されて、転倒等のトラブルを回避することが出来る。
さらに、一対のアーム部材16,16が同期して移動することにより、アーム部材16の駆動や制御が容易となると共に、アーム部材16の車輪13外周面への当接による反力が相殺されて、転倒等をより有利に防ぐことが出来る。
また、車両洗浄装置10では、洗浄作業の開始から終了まで、ほぼ全ての作業工程が自動的に実施されるようになっている。それ故、作業者の労力を低減することが出来ると共に、洗浄作業を効率良く行うことが出来る。
また、車両洗浄装置10が走行用モータ54の駆動力によって車両12に接近移動される際に、アーム部材16が車両12のボデーに当接すると、走行用モータ54が自動的に非常停止されるようになっている。これにより、予期しないアーム部材16の当接による損傷を自動的に防ぐことが出来る。
また、アーム部材16の車輪13への当接部分が、ベアリングを備えた当接ローラ46とされている。それ故、アーム部材16が車輪13に押し付けられた状態で駆動変位される際にも、それらアーム部材16と車輪13の間で作用する摩擦抵抗が抑えられて、アーム部材16が引っ掛かりなく滑らかに駆動されると共に、アーム昇降用モータ106に過大な負荷が及ぼされるのを回避することが出来る。
次に、図12〜図15には、本発明の第二の実施形態としての車両洗浄装置120が示されている。なお、以下の説明において、前記第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。
すなわち、一対のアーム部材16,16が支持手段122によって支持されており、支持手段122がタワー部124,124を備えている。タワー部124は、一対の中空鋼材によって形成されており、車両12の前後方向に所定距離を隔てて対向するように立設されている。また、タワー部124を構成する中空鋼材の車両12側の面には、上下方向に延びるアーム昇降用レール126がそれぞれ取り付けられている。
また、タワー部124には、昇降部128が取り付けられている。昇降部128は中空長手形状の鋼材で形成されており、タワー部124の車両12側の面に取り付けられて、アーム昇降用レール126に沿って上下に移動可能とされている。また、昇降部128は、タワー部124を構成する一対の中空鋼材の離隔距離よりも長尺とされており、それら一対の中空鋼材の対向方向で両側に突出している。
そして、昇降部128においてタワー部124から突出した両端部分に、アーム部材16がそれぞれ取り付けられて支持されている。より詳細には、アーム部材16は、昇降部128の両端から下方に突出する支持金具130に対して挿通固定されており、長さ方向での変位が弾性的に許容されるようになっている。
この支持金具130は、昇降部128の両端に長さ方向で延びるように取り付けられたアーム移動用レール132に沿って移動可能とされており、一対のアーム部材16,16を相対的な接近/離隔方向に移動可能に支持する相対移動許容手段が構成されている。更に、昇降部128の両端部に取り付けられた一対の支持金具130,130が付勢手段としてのコイルスプリング134によって相互に連結されており、相互に接近する方向へ常時付勢されている。なお、一対の支持金具130,130の対向方向内側には、変位規制部136が設けられており、支持金具130の変位規制部136への当接によってコイルスプリング134の付勢力による支持金具130の変位が制限されている。
これら一対の支持金具130,130は、外力の作用によって、コイルスプリング134の付勢力に抗して変位可能とされている。そして、一対の支持金具130,130を互いに最も離隔した位置に移動させた後、固定用ピン138を昇降部128に上下に差し込むことにより、支持金具130及びアーム部材16が拡幅位置に位置決め保持されるようになっている。なお、車輪13の前後に一対のアーム部材16,16を差し入れる際には、アーム部材16を固定用ピン138で拡幅位置に位置決めした状態で差し入れて、差し入れた後に固定用ピン138を抜くことで、コイルスプリング134の付勢力を利用してアーム部材16が当接ローラ46を介して車輪13に当接するようになっている。要するに、本実施形態では、人力によって一対のアーム部材16を拡幅位置に移動させた後、固定用ピン138でそれら一対のアーム部材16を位置決めする機構により、アーム離隔手段が実現されている。
また、タワー部124を構成する一対の中空鋼材の間には、上下の上側支軸140,142が配設されている。上下の上側支軸140,142は、その両端部がベアリングを介してタワー部124に取り付けられており、回転可能に支持されている。更に、上側支軸140の長さ方向中央部分に、従動側鎖車144が取り付けられていると共に、下側支軸142の長さ方向中央部分に、主動側鎖車146が取り付けられている。それら従動側鎖車144と主動側鎖車146には、環状のアーム昇降用チェーン148が掛架されており、主動側鎖車146の回転によってアーム昇降用チェーン148が長さ方向に回転されるようになっている。更にまた、アーム昇降用チェーン148には、昇降部128が固定されており、アーム昇降用チェーン148の長さ方向への回転によって昇降部128がアーム昇降用レール126に沿って上下に駆動変位されるようになっている。
また、主動側鎖車146は、後述する移動ベース152で支持されたアーム昇降用モータ106の回転駆動力が巻掛伝動機構等によって伝達されることにより、回転駆動されるようになっている。要するに、昇降部128は、アーム昇降用モータ106を駆動源として上下方向に昇降変位されるようになっており、これによって本実施形態における上下駆動手段が構成されている。
また、支持手段122におけるタワー部124の車両12と反対側には、操作制御盤150が固定されている。この操作制御盤150には、自動運転と手動運転を切り替える運転切換スイッチと、高圧温水発生機42によるノズル18への洗浄水の供給と停止を切り替える給水切換スイッチと、後述するアーム昇降用モータ106を制御するための昇降制御スイッチが設けられている。
このような支持手段122は、移動ベース152に取り付けられている。本実施形態における移動ベース152は、井桁状に組み合わされた中空鋼管で形成されたベース部分が走行輪52によって走行用レール64上を走行可能とされていると共に、アーム昇降用モータ106が直接取り付けられている。なお、アーム昇降用モータ106には、矩形箱状のカバーが被せられている。
また、移動ベース152は、前記実施形態における移動ベース50に比べて、走行用モータ54による自走機能を省略されて、人力による移動を許容された構造となっている。即ち、移動ベース152には、中空鋼材を井桁状に組み合わせた台座部分に、手押しハンドル154が上方に向かって突出するように固設されており、手押しハンドル154を手で押すことにより、移動ベース152を車両12に対する接近方向又は離隔方向に移動させることが出来るようになっている。
さらに、移動ベース152の車両12と反対側の端部には、ストッパ156が取り付けられている。ストッパ156は、移動ベース152の下面から下方に向かって突出する柱状の部材であって、上下方向に変位可能とされて、上端位置が地面から離隔した位置とされていると共に、下端位置が地面に達する位置とされている。そして、ストッパ156を上下方向に移動させる操作ペダル158を使用者が操作することにより、ストッパ156を上端位置に設定することで、移動ベース152の車両12に対する接近/離隔をスムーズに許容できる一方、ストッパ156を下端位置に設定することで、移動ベース152の移動を阻止して、洗浄作業位置に位置決め保持することが出来る。
このような構造とされた車両洗浄装置120においても、前記第一の実施形態の車両洗浄装置10と同様に、車両12における車輪13の装着領域を容易且つ効果的に洗浄することが出来る。
また、タワー部124が中央の1つだけとされていることから、構造が簡単化されて、製造が容易であると共に、製造コストの低減も図られる。しかも、一対のアーム部材16,16が1つの上下駆動手段によって昇降駆動されるようになっており、アーム昇降用モータ106も1つとされていることから、構造の簡単化や軽量化がより効果的に実現される。加えて、車両洗浄装置120の車両12への接近/離隔方向への移動と、一対のアーム部材16,16の相対的な接近/離隔方向への変位が、何れも人力によって行われるようになっており、それらを駆動させるためのモータ及び動力伝達機構が省略されている。それ故、部品点数の減少と構造の簡単化,軽量化等が有利に実現される。
さらに、大質量のアーム昇降用モータ106が、タワー部124の天頂ではなく、移動ベース152に固定されていることにより、洗浄作業時における車両洗浄装置120の安定化も実現される。
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、前記第一,第二の実施形態では、一対のアーム部材16,16が互いに同じ高さ位置となるように同期して移動するようになっているが、それぞれ異なる高さ位置で各個に移動するようになっていても良い。
また、一対のアーム部材16,16を車輪13から車両前後方向に離隔して位置させるアーム離隔手段としては、必ずしもコイルスプリング76(134)の付勢力に抗してアーム部材16を離隔位置に保持するものに限定されない。例えば、アーム離隔手段は、コイルスプリング76(134)を着脱可能として、コイルスプリング76(134)の付勢力を解除した状態でアーム部材16を離隔位置に保持することによっても実現される。
また、一対のアーム部材16.16の突出先端部分を車輪13の前後両側に差入れ可能とする手段は、移動ベース50(152)によって支持手段48(122)ごと移動させるものに限定されない。具体的には、例えば、アーム部材16,16が、支持手段48から独立して長さ方向に変位可能とされたり、長さ方向に伸縮変形可能な構造とされること等により、車輪13の前後に抜差しされるようになっていても良い。
また、アーム部材16の車輪13への当接部分に設けられる回転体は、アーム部材16に外挿された当接ローラ46に限定されるものではない。即ち、回転体としては、一対のアーム部材16,16の対向方向内側に突出するように支持されたローラ等の構造も採用され得る。
また、ノズル18は、必ずしも水圧によって洗浄水の吐出方向が変化するようになっている必要はなく、ステッピングモータ等の駆動手段によって吐出方向が変化するようになっていても良いし、吐出方向が一定の方向で固定的に設定されるものであっても良い。また、前記第一,第二の実施形態では、車輪13の支持部14側に向かって洗浄水が吹き付けられるように、ノズル18が一対のアーム部材16,16の対向方向内側に向かって装着されていたが、ノズル18を一対のアーム部材16,16の対向方向外側に向かって装着することにより、フェンダー15の内周面の洗浄を実施することが出来る。
また、洗浄水は、高圧温水発生機42によって加熱及び加圧されることによって洗浄能力を向上させることが出来るが、水道水の温度と水圧のままで利用することも出来る。これによれば、特別な装置を要することなく、インフラストラクチャとしての水道設備を利用して給水手段を容易に実現出来る。