JP5898308B2 - 清掃車 - Google Patents

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Description

本発明は、清掃車に関するものであり、清掃車は、清掃対象である地面からゴミを掃き取るためのディスクブラシを備え、ディスクブラシは、ブラシを保持し且つ回転軸線回りを回転式に駆動可能なブラシディスクを有する。また、清掃車は、ディスクブラシを保持するための保持装置を備え、保持装置は、保持部品と保持部品に揺動可能に接続された保持アームとを有し、保持装置は、保持部品によって清掃車に保持され、ディスクブラシは保持アームに保持される。また、清掃車は、長さを変更可能な調節部材を有する調節装置を備え、調節部材は前記保持アームに係合し、保持アームは、ディスクブラシを上げ下げするために調節部材の長さの変化に応じて保持部品に対して揺動可能である。
このような清掃車において、ディスクブラシは、保持装置によって清掃車の残り部分に保持される。保持装置は、例えば清掃車のフレームによって形成することもできるが清掃車と別個に形成するか又は清掃車に固定することもできる保持部品と、保持部品に揺動可能に取り付けられた保持アームと、を備える。ディスクブラシは、保持アームに直接又は間接的に保持される。長さを変更することができる調節装置の調節部材の作用を受けて、保持アームは、保持部品に対して揺動することができ、それによって、ディスクブラシは、例えば清掃車が作動を開始するときに、清掃対象である地面まで降下され、例えば作動終了時に清掃対象である地面から持ち上げられる。調節部材は、保持アームに係合し、例えば保持アームに揺動可能に取り付けられる。保持部品、フレーム又は清掃車のその他の構造部品は、例えば、調節部材のカウンターベアリングとして作用する。
冒頭に述べた種類の清掃車のブラシディスクは、ディスクブラシの全てのブラシが同時に地面に接触しないように、通常、水平に対して傾斜する。その代わりに、地面とブラシとの接触エリア(「清掃パターン」又は「作業範囲」ともよばれる)は、ブラシディスクの傾斜のため、例えば腎臓形、三日月形又は円弧形形態を持つ。その目的は、清掃車のゴミ集塵(dirt pickup)装置、例えばローラーブラシ又は吸引装置によってゴミを地面から取り上げられるように、規定の方向に地面からゴミを掃き取ることである。
欧州特許出願第1769950(A2)号は、保持装置とディスクブラシの結合体を付加的な調節装置によって傾斜させて、水平位置から始めてブラシディスクを水平に対して斜めの位置へ傾斜させて、清掃パターンを円形から腎臓形へ変化させられる、包括的な清掃車について説明している。
本件において、「最上部に」、「底部に」、「水平」、「垂直」又はこれに類似する場所、方向及び位置の表示は、清掃車の使用位置に関するものと解釈され、使用において、清掃車は水平な地面に配置される。
本発明の目的は、冒頭に述べた種類の清掃車であって、ディスクブラシの清掃パターンを構造的に単純に変更することができる、清掃車を提供することにある。
この目的は、本発明によれば、包括的な清掃車において達成され、この清掃車では、保持装置は、保持アームに揺動可能に取り付けられ且つディスクブラシを保持するブラシキャリアを備える。また、この清掃車は、ブラシキャリアを調節装置に連結するための連結装置を備え、ブラシキャリアは、回転軸線に対して斜めに整列する揺動軸線回りでディスクブラシを揺動させるために、調節部材の長さの変化に応じて保持アームに対して揺動可能である。
本発明に係る清掃車において、ディスクブラシは、直接、保持アームに保持される。このために、保持装置は、ディスクブラシが保持されるブラシキャリアを備える。そして、ブラシキャリアは、保持アームに揺動可能に接続され、それによって、保持アームに対して揺動可能である。ブラシキャリアに対して作用することによって、ブラシキャリアは保持アームに対して揺動することができ、従って、ディスクブラシは清掃車に対して揺動することができる。さらに、本発明に係る清掃車は、調節装置をブラシキャリアに連結するための連結装置を備える。連結装置によって、調節部材の長さの変化が検出されることができ、そして、ブラシキャリアは、保持アームに対して揺動可能であり従ってディスクブラシが回転軸線に対して斜めに整列した揺動軸線回りを揺動可能であるように、作用されることができる。回転軸線に対して揺動軸線が斜めに整列することによって、水平及び地面に対するブラシディスクの傾斜の変化が、従って清掃パターンの変化がもたらされる。清掃パターンを変更することができることは、地面からゴミを掃き取る方向を変化させるために有利である。例えば、清掃結果を改良するために、清掃パターンを清掃車の進行方向に応じて変化させることができる。調節部材を使用してブラシキャリア及びディスクブラシを揺動させることができるので、本発明に係る清掃車では、清掃パターンを変更するための別の調節装置を設置する必要がない。代わりに、従来の清掃車と異なり、本発明に係る清掃車は、構造的に単純化されて、1つの調節部材だけで、ディスクブラシの上げ下げ及び清掃パターンを変更するためのディスクブラシの揺動を操作することができる。
揺動軸線と回転軸線は、相互にねじれの態様で(in skew manner)整列され、ブラシディスクの傾斜の変更を可能にするために交差する必要はない。
本発明に係る清掃車の有利な実施形態において、連結装置が、ブラシキャリアと保持アームとの間で作用する弾性要素を備え、弾性要素の作用に対抗して、ブラシキャリアが保持アームに対して揺動可能であることが得策である。例えば第1方向への調節部材の長さの変化によって、ブラシキャリアは、弾性要素の作用に対抗して保持アームに対して第1揺動方向へ揺動することができる。反対の第2方向への調節部材の長さの変化によって、保持アームに対するブラシキャリアの揺動は、弾性要素の作用を受けて反対の第2揺動方向へ生じる。弾性要素は、例えば、第2揺動方向へブラシキャリアを揺動させるために調節部材に対して作用する荷重を減少又は完全に排除させることができるようにする。弾性要素は、特に、ばね、例えばレッグスプリング(leg spring)又はコイルばねである。
ブラシキャリアは、様々な様式で連結装置によって調節部材に連結されることができる。例えば、ブラシキャリアは、直接又は間接的に調節部材に接続されることができる。これによって、調節部材の長さの変化は、直接又は間接的にブラシキャリアに伝達され、保持アームに対してブラシキャリアを揺動させることができる。
別の有利な実施形態において、連結装置は、第1連結ストッパ要素を備え、第1連結ストッパ要素が、ブラシキャリアと作動上の関係をもって接続され且つ調節部材の長さの変化に応じて保持アームに対してブラシキャリアを揺動させるために調節部材と作動上の関係をもって接続された第2連結ストッパ要素と相互作用することが得策であることが証明されている。調節部材の長さの変化によって、調節部材と関連付けられた第2連結ストッパ要素を移動させることできる。連結ストッパ要素は、第2連結ストッパ要素がブラシキャリアと関連付けられた第1連結ストッパ要素に突き当たったときにブラシキャリアに作用して、ブラシキャリアを保持アームに対して揺動させることができるように、アクチュエータストッパとして作用することができる。保持アームに対して反対の揺動方向へブラシキャリアを揺動させるために、清掃車は、上述の弾性要素を備えることが好ましい。しかしながら、別の連結ストッパ要素が、それぞれブラシキャリア及び調節部材と作動上の関係をもって接続され、調節部材の長さが反対方向へ変化すると、相互作用して反対の揺動方向へブラシキャリアを揺動させることも可能である。
清掃車の構造的に単純な設計においては、第1連結ストッパ要素をブラシキャリアに直接的に配置し且つ/又はブラシキャリアが第1連結ストッパ要素を備え、且つ/又は第2連結ストッパ要素を調節部材に直接的に配置し且つ/又は調節部材が第2連結ストッパ要素を備えることが、可能である。
本発明に係る清掃車の別の有利な実施形態において、連結装置は、ブラシキャリアに揺動可能に接続され且つ連結ストッパ要素を備える連結レバーを備えることが可能である。連結レバーを使用することによって、ブラシキャリアをよりコンパクトに且つより頑丈な構造にすることが可能になる。
清掃車の別の有利な実施形態において、連結装置は、ブラシキャリアに揺動可能に接続される第1連結レバーと、第1連結レバーに揺動可能に接続され且つ保持装置に揺動可能に接続される第2連結レバーを備え、第1連結レバー又は第2連結レバーは、第1連結ストッパ要素を備える。2つの連結レバーを設置することによって、連結装置の頑丈な構造と信頼性のある機能が可能になる。連結レバーの一方、例えば第2連結レバーは、第1連結ストッパ要素を備える。調節部材の長さが変化すると、連結ストッパ要素は第2連結ストッパ要素と共に第1連結ストッパ要素を移動させるべく相互作用する。この移動は、第1連結レバーを介してブラシキャリアへ伝達されて、保持アームに対してブラシキャリアを揺動させる。連結装置の構造的に単純な設計にするためには、保持部品と保持アームとを関節式に接続する接合部において第2連結レバーを関節式に接続することが得策である。これによって、さらなる接合部を省略することができる。
調節装置は、調節部材に揺動可能に接続され且つ保持装置に揺動可能に接続される調節レバーを備えると有利である。
調節レバーは、第2連結ストッパ要素を備えることが好ましい。
調節装置を単純な構造にするには、保持アームが保持部品に関節式に接続される接合部において調節レバーを保持装置に接続することが得策である。上記の第2連結レバーの場合と同様、これによって接合部を省略できる。調節部材の長さが変化すると、調節レバー及びこれに配列された第2連結ストッパ要素が移動せしめられ、第1連結ストッパ要素との相互作用によって、保持アームに対してブラシキャリアが揺動せしめられる。
調節装置は、第1調節ストッパ要素を備えることが好ましい。第1調節ストッパ要素は、調節レバーに配設され、且つ調節部材の長さの変化に応じて保持部品に対して保持アームを揺動させるために、保持部品に配設された第2調節ストッパ要素と相互作用する。調節部材は、一方で、保持アームと係合し、他方で、調節レバーに関節式に接続される。調節レバーは、保持装置、特に保持アームと保持部品との間に形成された接合部に関節式に接続される。調節部材の長さの変化によって、調節部材と調節レバーとの間の角度は、調節レバー及び保持部品の調節ストッパ要素が相互に当接するまで変化せしめられることができる。それによって、調節レバーは保持部品上に支持され得る。同時に、調節レバーに接続された調節部材は、保持アームに対して支持され得る。調節部材の長さがさらに変化すると、それによって、保持アームは、保持部品に対して揺動され得る。これによって、ディスクブラシを上げ下げすることができる。
ディスクブラシが降下状態のとき、調節ストッパ要素は、相互に離間されることが好ましい。これによって、ディスクブラシは地面の凸凹を検出でき、ブラシキャリアによって保持アームに凸凹を伝えることができ、保持アームは、調節ストッパ要素によって揺動を阻害されることなく保持部品に対して揺動されることができる。
保持装置は、保持部品によって形成される第1ジョイント部材と保持アームによって形成される3つのジョイント部材とによってジョイント平行四辺形を形成することが得策である。保持部品は第1ジョイント部材を形成し、第1ジョイント部材は、保持アームによって形成され且つ相互に平行に対向して配置された2つのジョイント部材に、それぞれ関節式に接続される。保持アームは第3ジョイント部材も形成し、第3ジョイント部材は、相互に平行に延びる2つのジョイント部材にそれぞれ関節式に接続され、保持部品に対して平行に延びる。ジョイント平行四辺形は、地面に対するディスクブラシの位置を維持しながら、地面に対するブラシディスクの間隔を構造的に単純に変更できるようにする。例えば、これによって、ディスクブラシの「浮動」取付けを有効にすることができ、これによって、地面の凸凹が自動的に補償される。保持アームが保持部品に対して揺動すると、保持部品に接続された保持アームの2つのジョイント部材は同時に揺動して、ジョイント平行四辺形の形状が変化する。
ブラシキャリアは、2つのジョイント部材、例えば保持アームによって形成された2つのジョイント部材を相互に接続する接合部において、保持アームに揺動可能に接続されることが好ましい。これによって、接合部を節約でき、保持アームへのブラシキャリアの保持を構造的により単純にすることができる。
ジョイント平行四辺形は、ディスクブラシを上げ下げするとき清掃車の残り部分に対するブラシディスクの位置が変わらないように、鉛直平面を形成すると有利である。
ブラシキャリアが保持アームに対して揺動する際の軸及び/又はディスクブラシの揺動軸線は、水平に整列されることが好ましい。これは、すぐ前に説明した有利な実施形態において構造的に単純に実現できる。この場合、前記軸及び/又はディスクブラシの揺動軸線は、ジョイント平行四辺形によって形成される平面に直交して整列せしめられる。
調節部材は、ジョイント平行四辺形のジョイント部材の間に配設されことが得策である。保持部品及び保持アームによって形成される保持部材は、調節部材を取り囲むフレームを形成する。一方で、これは、清掃車の保持装置及び調節装置の構造をコンパクトにすることができる。同時に、調節部材はジョイント部材によって保護される。
好ましくは、揺動軸線は、回転軸線に直交して整列せしめられない。すなわち、揺動軸線は、回転軸線に対して90°以外の角度で整列せしめられる。回転軸線と揺動軸線とがねじれの関係にある場合、回転軸線に平行で且つ揺動軸線に交差する軸は、90度の角度で揺動軸線に交差しないことを意味するものとする。この実施形態は、ディスクブラシが揺動するとき、清掃パターンが、地面上で、地面に面するブラシの端部の円周方向に展開するという利点を持つ。このようにして、例えば調節部材の長さ及び関連付けられるブラシキャリアの揺動が連続的に変化することによって、清掃パターンを、地面上で連続的に展開することができる。これによって、ゴミが地面から掃き取られる方向を、例えば清掃車のステアリングの操舵角度に応じて連続的に変化させることができる。
冒頭で述べたように、ディスクブラシによって規定の清掃方向を得るため、ブラシディスクを水平に対して斜めに整列させ、回転軸線を地面に対して斜めに整列させることができる。
回転軸線は、調節部材の長さに無関係に地面に対して斜めに整列せしめられることが得策である。これによって、地面に対して直角に整列する方向から地面に対して斜めに整列する方向まで回転軸線を調節するための調節装置を省略することができる。これは、清掃車の構造設計を単純化する。
揺動軸線は、ブラシディスクの中点を通過して又は実質的に通過して延びると有利である。これによって、清掃車の残り部分に対するブラシディスクの位置を固定したまま、地面に対するブラシディスクの傾斜を変更することができる。従って、清掃パターンの変更のために必要なスペースは最小限に抑えられる。
前述したように、ディスクブラシは、操舵角度に応じて揺動されることができる。調節装置は、清掃車のステアリングの操舵角度を検出するため及び調節部材の長さをステアリングの操舵角度に応じて調節可能にするために、調節部材に作動上の関係をもって接続される操舵角度検出要素を備えることが得策である。これによって、清掃車が曲り角で運転されるときに、調節部材の長さを設定し、連結装置の作用を受けて、地面からゴミが掃き取られる方向が清掃車の集塵装置に面するようにディスクブラシを揺動させることができる。進行方向が様々であるとき、特に曲り角を走行するとき、これによって、考えうる最良の清掃結果が得られる。
操舵角度検出要素は、例えば、ロータリエンコーダ、例えばポテンシオメーター又はホールセンサとして構成できる。操舵角度検出要素は、1つ以上のスイッチ、例えばマイクロスイッチによって、段階的にステアリングに結合されることができる。調節装置が操舵角度検出要素のための実際的なガイドを備え、ガイドがステアリングの操舵角度に応じて調節可能であり、ガイドの位置に基づいて操舵角度検出要素がステアリングの操舵角度を検出することも可能である。この結果、清掃車のステアリングが作動されたときに、実際的なガイド、例えば連結リンクガイドが調節され、この調整は操舵角度検出要素により検出されることができる。
操舵角度検出要素への調節部材の連結は、例えばボーデンケーブルによって、例えば機械的なものとされる。例えば調節部材がモーターによって駆動可能なねじ付きスピンドルを備える場合には、操舵角度検出要素と調節部材の電気的結合も想定することができる。
清掃車の様々な実施形態において、操舵角度検出要素及び調節部材は、それぞれ、液圧システム又は空気圧システムの、特に閉鎖システムのピストン−シリンダユニットであることが可能である。例えば、操舵角度検出要素及び調節部材は、それぞれ送出側ピストンシリンダユニット及び受入れ側ピストン−シリンダユニットであり、これらは液圧ラインによって接続され、液圧ラインの長さは相互的に変更可能である。
既述のように、ディスクブラシで地面から掃き取られたゴミが集塵装置によって拾い集められることは知られている。集塵装置は、通常、進行方向においてディスクブラシの後方に、好ましくは清掃車の後部に配設される。
ブラシディスクは、清掃車が曲り角で運転されるとき、清掃車の車両中心の方向へ傾斜可能であると有利である。曲り角で運転されるとき、上述のように、調節部材の長さを変更して、連結装置の作用によって、ブラシディスクを揺動させることができる。特に、ハンドルを回すと、ブラシディスクは、清掃車が、清掃車の側面のディスクブラシに対向する方向に曲り角を走行するように揺動せしめられる。例えば、ディスクブラシが右ディスクブラシである場合、ブラシディスクは、清掃車が左に曲がるとき、右から車両中心の方向に傾斜されることができる。その結果、清掃パターンは車両中心の方向へ移動せしめられる。左に曲がるとき、これによって、車両中心の方向へのブラシディスクの傾斜の変化がなければ清掃されずに残ったであろう地面のエリアを、右ディスクブラシで清掃することができる。集塵装置が側面のディスクブラシの後方に且つ所定距離で配設された清掃ローラーである清掃車では、これによって、左に曲がるとき地面の清掃されない三日月形エリア、いわゆる「ダートクレセント」を減少させることができる。同様に、右に曲がるとき、左ディスクブラシのブラシディスクは、車両中心の方向に傾斜できるので、その清掃パターンは、左から車両中心の方向へ移動せしめられることができる。
清掃車は、車両の長手方向において、ディスクブラシの後方に配設された補助ディスクブラシと、補助ディスクブラシの後方に配設された集塵装置を備えることが得策である。補助ディスクブラシは、清掃車がまっすぐ運転されるときには地面から持ち上げられることができ、清掃車が曲り角で運転されるときには地面へ降下されることができる。すぐ前に説明した清掃車の実施形態に関連して、曲り角を走行するとき、いわゆる「ダートクレセント」は、ブラシディスクを車両中心の方向に傾斜させることによって減少させることができる、と述べた。この実施形態においては、ディスクブラシと集塵装置との間に配設された補助ディスクブラシを使用して、曲り角を走行するときに補助ディスクブラシを降下させることによってさらに完璧にダートクレセントを取り除くことができる。なぜなら、曲り角を走行するとき、ディスクブラシだけが使用される場合にダートクレセントのエリアに残るゴミを、補助ディスクブラシによって掃き集めるか、集塵装置、例えば清掃ローラーへ向けて掃くことができるからである。このために、補助ディスクブラシのブラシディスクは、車両中心の方向に傾斜することが好ましい。しかしながら、補助ディスクブラシは、清掃車がまっすぐに運転される場合には必要ない。ブラシの不要な磨耗を避けるために、補助ディスクブラシは、地面から持ち上げられることができる。
すぐ前に述べたように、清掃車は、左右のディスクブラシを備えることができる。特に、清掃車は、相互に対称的に構成され且つ相互に清掃車の対向する側に配設される2つのディスクブラシを備えることが得策である。相互に対称的に構成された2つのディスクブラシは、清掃車の左右のディスクブラシであることが好ましく、上に述べた清掃車の1つのディスクブラシのように、各々保持装置によって清掃車に保持され、調節装置によって且つ連結装置の作用の下で清掃車に対して揺動可能である。本件においてディスクブラシ、保持装置、調節装置及び連結装置及びそのそれぞれの構成要素又は特徴に言及する場合、それぞれ、少なくとも1つのディスクブラシ、少なくとも1つの保持装置、少なくとも1つの調節装置及び少なくとも1つの連結装置を意味すると解釈されるものとする。
コンパクトな構造を得るために、ディスクブラシのための駆動モーターはブラシキャリア上に保持されることが好ましい。
保持部品は、垂直軸線回りを、特にリセット要素の作用に対抗して揺動するように清掃車のフレームに取り付けられることが得策である。これによって、清掃車が障害物と衝突した場合、保持装置がフレームに対して揺動して、保持装置、調節装置、連結装置及び/又はディスクブラシの損傷を避けることができる。リセット要素の作用を受けて、保持部品は自動的に初期位置へ戻ることができる。
本発明の好ましい実施形態に関する以下の説明は、下記の添付図面と共に、本発明をより詳細に説明するためのものである。
図1は、本発明に係る清掃車の斜視図である。 図2は、まっすぐに運転されるときの図1の清掃車のシャシーの平面図である。 図3は、清掃車が左に曲がって運転されるときの図2に対応する図である。 図4は、図1の清掃車のディスクブラシ、保持装置、調節装置及び連結装置の、部分的に分解図で示す斜視図である。 図5は、図2の矢印「5」の方向に見た、地面まで降下された清掃車のディクスブラシを示す図である。 図6は、ディスクブラシが地面まで降下され且つ図5に示された位置に対して傾斜しでいる、図3の矢印「6」の方向に見た図である。 図7は、ディスクブラシが地面から持ち上げられた状態の、図5及び6に対応する図である。
本発明に係る清掃車の好ましい実施形態は、いわゆる「乗込み型掃除機(ride-on sweeper)」として設計され、図1に斜視図として示され、図1においてその全体が参照番号10で示される。清掃車10は、図5〜7において示される地面11を清掃するように機能し、このために、車台12を用いて地面11上を移動せしめられることができる。車台12は、清掃車10の後部の共通の軸線回りで回転可能な2つの車輪16及び17を備える。操舵及び運転のために、清掃車10は、その車両中心面19の領域において車両の前部18付近に配設された回転駆動可能なステアリングローラー20を有する。操縦者は、ハンドル21を備えるステアリング22によってステアリングローラー20を操作することができる。
清掃車10は、清掃対象の地面11からゴミを拾い集めるための複数の清掃ユニットを備える。清掃ローラー24の形式の集塵装置25は、後部14付近において車輪16及び17の回転軸線に平行に整列する回転軸線回りを回転するように取り付けられる。前部18において、清掃車10は、右ディスクブラシ26と左ディスクブラシ28とを備え、清掃車の右側において、右ディスクブラシ26と清掃ローラー24との間に補助ディスクブラシ30が配設される。清掃ローラー24及びディスクブラシ26、28及び30によって、ゴミを地面11から集めて、後部14に配設されたゴミ容器32へ送ることができる。
清掃ユニット及び車台12並びに、例えば構造体34のような清掃車10の残りの構成要素は、図2及び3の平面図に示したように清掃車10のシャシー36上に保持される。シャシー36は、後方矩形区画38と前方台形区画40とを備える。図示しないが、保持装置は、矩形区画38に清掃ローラー24を保持するように機能する。補助ディスクブラシ30は、結合された保持・持上げ装置44によって上下することができるように、区画38のクロスメンバー42に保持される。ディスクブラシ26及び28は、それぞれ保持装置46及び48によって、台形区画40のそれぞれ右支持体50及び左支持体52に保持され、支持体50及び52は、区画40の非平行側面を形成する。
ディスクブラシ26及び28及び保持装置46及び48は、車両中心面19に対して相互に対称形に構成される。従って、以下では、右ディスクブラシ26及び右保持装置46の詳細についてのみ説明する。
特に図4〜7、特に図4から明らかなように、保持装置46は、保持部品54と、保持部品に対して揺動可能なマルチパート保持アーム56とを備える。保持部品54は、保持装置46をシャシー36、特に支持体50に固定するように機能する。このために、保持部品54は、保持突起部58を備え、保持突起部58は支持体50の上下に係合し、垂直回転軸線60回りで揺動するように支持体50に接続される。
本件において、例えば「最上部に」、「底部に」、「水平」及び「鉛直」等、場所、方向及び位置の表示は、清掃車10の使用の位置に関するものと解釈され、使用において、清掃車は地面11に水平に整列して配置される。
保持部品54及び保持アーム56は、相互に結合されて、合計で4つのジョイント部材を持つジョイント平行四辺形を形成する。その第1のジョイント部材64は、保持部品54によって形成される。保持アーム56は、3つのジョイント部材66、68及び70を形成する。ジョイント部材66及び68は、ジョイント平行四辺形62の長辺であり、相互に平行に延び、第1ジョイント部材64に関節式に接続される。保持アーム56によって形成される別のジョイント部材70は、第1ジョイント部材64に平行に整列し、保持アーム56の他の2つのジョイント部材66及び68に関節式に接続される。
ジョイント部材66は、ジョイント平行四辺形62のジョイント部材の最も上部にあり、第1揺動軸線73回りで揺動するように接合部72において保持部品54に接続される。その反対側において、ジョイント部材66は、第2揺動軸線75回りで揺動するように接合部74においてジョイント部材70に接続される。ジョイント部材68は、ジョイント部材66の下方に配設され、第3揺動軸線77回りで揺動するように接合部76において保持部品54に接続される。その反対側において、ジョイント部材68は、第4揺動軸線79回りで揺動するように接合部78においてジョイント部材70に接続される。
揺動軸線73、75、77及び79は、各々、別個の参照番号を付けていないベアリングボルトによって画成され、ベアリングボルトは、共に、ジョイント部材64、66、68及び70を保持する。
4つのジョイント部材64〜70は、全て、共通の鉛直面上に在り、揺動軸線73、75、77及び79は、これに対して直交する。すなわち、揺動軸線は、各々、水平に延びる。ジョイント平行四辺形62は、保持アーム56が保持部品54に対して揺動できるように、鉛直面上で揺動することができ、それによって、具体的には揺動軸線73及び77回りで同じ範囲まで変形する。
保持装置46は、さらに、ブラシキャリア80を備える。ブラシキャリア80は、接合部78において保持アーム56に揺動可能に接続され、それによって、保持アーム56に対して第4揺動軸線79回りで揺動可能である。ブラシキャリア80は、保持区画82を備え、保持区画82は、ジョイント部材70の、ジョイント部材66及び68から遠い側に配設され、保持区間82によって、ブラシキャリア80が、接合部78に取り付けられる。支持区画84は、保持区画82から清掃車10の前方へ向かって突出する。支持区画84は、ジョイント平行四辺形62によって画成され且つ保持区画82も配設される平面に対して斜めに整列し、従って水平面に対して斜めに整列する。さらに、支持区画84は、平面状の形態であり、地面11に対して斜めの、従ってジョイント四辺形62によって画成される平面に対して斜めの表面法線を有する。
ディスクブラシ26は、支持区画84に回転可能に保持され、その回転軸線86は、支持区画84の表面法線に対して平行に且つ地面11に対して斜めに整列する。すなわち、支持区画84の下方に配設されたディスクブラシ26のブラシディスク88は、支持区画84に対して平行であり、水平面に対して傾斜せしめられる。ディスクブラシ26のブラシ90は、ブラシディスク88から地面11の方向へ延びる。図5及び6に、降下したディスクブラシ26の地面11に対するおおよその位置を示す。図面とは異なり、ブラシ90は、地面11を貫通せず、多少折れ曲がって地面11上に位置するが、このことは図面には反映されていない。
駆動モーター92(図4〜7には図示せず)は、回転軸線86回りでディスクブラシ26を駆動するために支持区画84の上側に保持される。
清掃車10は、ディスクブラシ26を地面11から持ち上げ且つディスクブラシ26を地面11上に降下させるため及び水平面に対するディスクブラシ26の傾斜を変更するための調節装置94を備える。調節装置94は、駆動モーター98と駆動モーター98によって駆動されるねじ付きスピンドル100とを有する調節部材96を備える。駆動モーター98及びねじ付きスピンドル100は、共通の構造ユニットを形成し、ねじ付きスピンドル100は、駆動モーター98の作用を受けて選択的に伸縮されることができる。このために、軸102は、ねじ付きスピンドル100のソケット103から外へ又はその中へ駆動されることができる。
調節部材96は、ジョイント部材66と68及び64と70との間で、ジョイント平行四辺形62によって囲繞された受容空間104内に配設される。調節部材96の第1端部は、上側ジョイント部材66の接合部74の下方に多少斜めに揺動可能に保持される。このために、ジョイント部材66と調節部材96は、揺動軸線107を画成する接合部106を形成する。
調節装置94の調節レバー108は、接合部106とは反対の調節部材96の側に配設され、接合部109において揺動軸線110回りで揺動するように軸102に接続される。また、調節レバー108は接合部72に係合し、接合部72では保持部品54は、第1揺動軸線73回りで揺動するように、保持アーム56のジョイント部材66に接続される。従って、調節レバー108も、保持部品54及び保持アーム56に対して第1揺動軸線73回りで揺動可能である。
制御ライン112によって、調節部材96は、ディスクブラシ26を地面11へ降下させ又は地面から持ち上げるべく、使用者によって起動されることができる。このために、操作要素114(これを用いて、使用者はディスクブラシ26の上げ下げを起動することができる)は、ハンドル21付近に配設された操作ユニット113に設置されることができる。操作要素114は、制御ライン112を介して調節部材96と作動上の関係をもって接続される。
清掃車10がまっすぐ前方へ運転されていてディスクブラシ26が降下状態のとき(図5)、調節部材96は、最大限短くされており、すなわち、軸102は、可能な限りソケット103内へ入るように駆動される。調節レバー108は、軸102からほぼ直角に突出するような形状及び寸法を持ち、受容空間104において接合部72の下方に配設される。調節レバー108は、このとき、保持突起部58から離れた且つ受容空間104に面する保持部品54の内壁において保持部品54に当接していない。
ディスクブラシ26を地面11から持ち上げるには、軸102がソケット103から出るように、すなわち調節部材96が長くなるように、制御ライン112を介して調節部材96が起動される。その結果、接合部109は、受容空間104に面する保持部品54の内壁の方向へ移動する。同時に、調節レバー108は、揺動軸線110回りで軸102に対して、及び第1揺動軸線73回りで保持部品54に対して揺動せしめられる。
調節部材96の予め定められた長さから、すなわち軸102が予め定められた長さだけソケット103から突出したとき、調節レバー108は、保持部品54を保持部品54に面する端面116(図4)に当接させる。端面116は、調節装置94の調節ストッパ要素118を形成する。更なる調節ストッパ要素120が、受容空間104に面する保持部品54の内壁によって形成される(図5〜7)。
調節レバー108が保持部品54に突き当たると、調節ストッパ要素118と120は、相互作用して、第1揺動軸線73回りで調節レバー108が更に揺動するのを阻止する。これによって、保持部品54の方向への軸102の移動も停止する。さらに調節部材96が長くなると、その結果、ジョイント平行四辺形62は、ジョイント部材66及び68が保持部品54に対して揺動軸線73及び77回りで揺動するように変形する。これによって、ブラシキャリア80は持ち上げられ、その結果、ディスクブラシ29は、地面11から持ち上げられる(図7)。
ディスクブラシ26が逆に地面11へ降下されるとき、調節部材96が短くなることによって、ジョイント部材66及び68は、まず保持部品54に対して揺動して、ジョイント平行四辺形62の形状が変化する。重力によって、ディスクブラシ26は地面11に接触し、調節レバー108は、保持部品54から離れるように揺動するので、調節ストッパ要素118と120はもはや相互作用しない。
清掃車10は、調節部材96の作用を受けて水平面に対してブラシディスク88の傾斜を変更するための連結装置122を備える。連結装置122は、第1連結レバー124を備える。保持区画82の上側において、第1連結レバー124は、揺動軸線126回りで揺動するように接合部125によってブラシキャリア80に関節式に接続される。連結レバーは、ブラシキャリア80から保持部品54の方向へ突出し、ほぼ接合部72の下方まで延びて、地面11の方向へ曲がる。
ブラシキャリア80とは反対側の端部において、第1連結レバー124は、特に接合部129において揺動軸線130回りで、揺動するように連結装置122の第2連結レバー128に接続される。第2連結レバー124も、屈曲形状を持ち、保持部品54の上端の方向へ延びる。接合部129から離れた端部において、第2連結レバー128は、接合部72において関節的に接続され、これにより揺動軸線73回りで揺動することができる。接合部129に隣接して、連結装置122の連結ストッパ要素132を形成する突起部が、第2連結レバー128から受容空間104内へ直角に突出する。
更なる連結ストッパ要素134が調節レバー108に配設される。連結ストッパ要素134は、調節レバー108が軸102に対して直角に整列したときソケット103に対向して位置する調節レバー108の端面の1つによって形成される(図4及び5)。
さらに、連結装置122は、ばね138の形式の弾性要素136を備える。ばね138は、ジョイント部材70の保持突起部140に係合する第1レッグ139と、ブラシキャリア80の支持区画84上の保持突起部142に係合する第2レッグ141とを備えるレッグスプリングとして構成される。ばね138は、保持区画82がジョイント部材70へ向かう方向へ予め力を加えられ、支持区画84がジョイント部材68から離れる揺動方向へ、すなわち図5〜7において時計回りの方向に予め力を加えられるように、保持アーム56に対して揺動軸線79回りで回転するようにブラシキャリア80に予め力を加える。ブラシキャリア80が反対方向へ回転するためには、ばね138の作用に対抗する力を加えて、保持区画82をジョイント部材70から離す方向に揺動させ、支持区画84をジョイント部材68の方向、すなわち図5〜7において反時計回りに揺動させる必要がある。
上に説明したように、ディスクブラシ26が、調節部材96の最大長さにおいて地面11から持ち上げられる場合、連結ストッパ要素132と134は、相互に離間した関係に配設される(図7)。ばね138の作用を受けて、保持区画82は、ジョイント部材70を圧する。ディスクブラシ26の回転軸線86は、地面11に対して斜めに整列せしめられ、清掃車の前進方向において車両中心面19の方向を向く。
ディスクブラシ26が地面11まで降下されるとき、連結ストッパ要素132と134は、相互に当接し、相互に作用することができる。調節部材96を短くすると、調節レバー108は第2連結レバー128の突起部に当接する。その結果、連結レバー128は、接合部72において、揺動軸線73回りで揺動し、連結レバー124及び128は接合部129において揺動軸線130回りで相互に対して揺動する。調節レバー108から第2連結レバー128へ伝えられた軸102の移動は、第1連結レバー124へ伝えられ、第1連結レバー124ーからブラシキャリア80へ伝えられる。ブラシキャリア80は、接合部125において揺動軸線126回りで連結レバー124に対して、さらに、接合部78において揺動軸線79回りで保持アーム56に対して揺動する。
ディスクブラシ26は、連結ストッパ要素132及び134が相互に作用する前に重力により地面11に接する。従って、保持アーム56に対するブラシキャリア80の揺動は、ディスクブラシ26がすでに地面11に接しているときに生じる。ブラシキャリア80が揺動すると、ディスクブラシ26がシャシー36に対して、特に揺動軸線144回りで揺動する。揺動軸線144は、揺動軸線79に対して平行に延び、揺動軸線79と同様に水平に整列する。揺動軸線144は、揺動時にディスクブラシ26のブラシ90が地面11上に支持されるので、揺動軸線79とは異なる。図5及び6において、支持は、ブラシ90と交差する地面11によって略図的に抽象化されているが、実際には、ブラシは、重力の影響を受けて変形する。揺動軸線144は、ブラシディスク88の中心から僅かな距離に延在するので、ディスクブラシ26は、シャシー36に対してほぼ固定的に揺動する。
ブラシキャリア80は、図2及び5に示すように清掃車10がまっすぐ前に運転されるとき、回転軸線86が車両中心面から離れる向きに且つ清掃車10の進行方向を向く方向に傾斜するような形状を持つ。すなわち、ブラシディスク88は、清掃車10から離れて右側へ前方に傾斜する。この結果、ブラシ90は、ほぼ腎臓形又は半輪形の接触エリア(以後、「清掃パターン」146と呼ぶ)に沿って地面11上に載置されることになる。
回転軸線86の位置によって、清掃パターン146は、清掃車10の前方右側コナーに配設される(図2)。その結果、まっすぐに走行するとき、例えば清掃車10が地面の側方境界に沿って移動するとき、清掃車10の土台エリアの右側のゴミを車両中心面19の方向へ掃くことも可能である。その後、このゴミを清掃ローラー24によって掃き集めることができる。
調節装置94は、ステアリング22に配設され、信号ライン150を介して調節部材96と作動上の関係をもって接続される操舵角度検出要素148を備える。ステアリング22の操舵角度に基づいて、駆動モーター98の作用の下で軸102を駆動してソケット103から出し入れするように、調節部材96に制御信号を与えることができる。
操舵角度検出要素148は、例えば、ロータリエンコーダ、例えばポテンシオメーター又はホールセンサである。操舵角度検出要素は、例えば1つ以上のスイッチ、例えばマイクロスイッチによって、段階的にステアリング22に結合されることができる。このようにして、操舵角度検出要素148は、調節部材96に電気的に結合される。調節部材96と操舵角度検出要素148の機械的結合、水圧結合又は空気圧結合も考えられる。
清掃車10が左曲がり周りで運転されるとき、調節部材96は、軸102を駆動してソケット103から出し、それによって調節部材96を長くするように、起動される。その結果、連結ストッパ要素134を備える調節レバー108は、ディスクブラシ26の持上げの例に関して前に説明したように、保持部品54の方向へ偏向する。ばね138の作用を受けて、ブラシキャリア80は、保持アーム56に対して揺動せしめられる。ブラシキャリア80の揺動角度は、相互作用している連結ストッパ要素132及び134によって制限される(図6)。
ディスクブラシ26も、ブラシキャリア80が揺動軸線90回りで揺動することによって、揺動軸線144回りで揺動せしめられる。さらに、ディスクブラシ28は地面11上に支えられるので(図6においては考慮されていない)、保持アーム56は、保持部品54に対して多少上向きに揺動し、それによって、ジョイント平行四辺形62は変形する。
ディスクブラシ26が揺動するとき、そのブラシディスク88も揺動軸線144回りで揺動するので、ブラシディスク88の傾斜は、地面11に対して変化する。特に、ブラシディスク88は、揺動軸線144に対して傾斜して、特にねじれの態様で回転軸線86と同様に、車両中心面19の方向へ傾斜する。その結果、清掃パターン146は、ハンドル21が左に回されると、車両中心面19の方向へ移動する(図3)。回転軸線86は揺動軸線144に対して斜めに整列するので、清掃パターン146は、地面11上で車両中心面19の方向へ展開する。ハンドル21が左へ回されたときの清掃パターン146の移動は、ばね138及び相互作用する連結ストッパ要素132及び134の作用の下で、連続的に発生する。
ハンドル21が左へ回されたときの車両中心面19の方向への清掃パターン146の移動は、ディスクブラシ26と清掃ローラー24との間のゴミを、清掃ローラー24によって拾い集められるように、地面11から所定の方向へ掃くことができるように機能する。清掃車10を左曲がりに運転するとき清掃パターン146の移動がないと、ディスクブラシ26と清掃ローラー24との間の間隔のために、ゴミの三日月形エリアが地面に残ってしまう(いわゆる、「ダートクレセント(図示せず)」)。従って、左曲がりに運転するとき清掃パターン146を移動することによって、ダートクレセントのサイズを減少させることができる。
清掃車10においてディスクブラシ26と清掃ローラー24は相互に比較的大きな距離で離間されているため、ハンドル21が特定の操舵角度を上回る場合にディスクブラシ26だけではダートクレセントを完全に排除するのは不可能である。このため、清掃車10は、既述の補助ディスクブラシ30を備える。ハンドル21が左に回されると、補助ディスクブラシ30は、結合された保持・持上げ装置44によって地面11まで降下される。その回転軸線152は、車両中心面19に対して傾斜するので、その清掃パターン154(図3において、清掃パターン146と同様に破線で示される)は、車両中心面19に対するハンドル21の操舵角度に関係なく凹面形を有する。清掃パターン154は、実質的に清掃ローラー24の清掃パターン上に境界線を持つので、ダートクレセントは、補助ディスクブラシ30によって完全に排除されることができる。ハンドル21が特定の操舵角度を上回るとき、ディスクブラシ26及び30の清掃パターン146及び154は、この目的のために多少重なることもできる。
清掃車10がまっすぐ前へ運転されるとき、補助ディスクブラシ30は、上述のように、地面11から持ち上げられるので、不必要に磨耗しない。
清掃車10が再びまっすぐ走行するために、ハンドル21が回される場合、調節部材96が、再び制御ライン112を介して起動されて、軸102が駆動されてソケット103の中へ入れられる。すでに説明したように、連結ストッパ要素132及び134は、相互作用して、保持区画82がジョイント部材70から離れる方向へ揺動するように保持アーム56に対してブラシキャリア80を揺動させる。その結果、ディスクブラシ26は揺動軸線144回りで揺動し、清掃パターン146は図2に示す位置へ移動する。
上述の説明が示すように、保持装置46、調節装置94及び連結装置122の設計により、ディスクブラシ26が、1つの調節部材96だけによって地面11へ降下し且つ地面11から持ち上げられることが可能になる。加えて、ディスクブラシ26は、そのブラシディスク88がステアリング22の操舵角度に応じてシャシー36に対して傾斜できるように、揺動することができる。これによって、必要な場合、ダートクレセントを減少することによって清掃結果を改良するために、清掃パターン146を移動することができ、ダートクレセントの排除のために補助ディスクブラシ30が付加的に使用される。
保持部品54及び保持アーム56によるジョイント平行四辺形62の形成によって、ステアリング22の操舵角度に関係なく、ディスクブラシ26の「浮動」取付けが可能になる。地面11の凸凹をこれによって補償することができる。
保持装置46は、フレームに対して鉛直揺動軸線60回りで揺動して、障害物に接触したときディスクブラシ26の損傷を防止することができる。コイルばねの形式のリセット要素156は、保持装置46を初期位置へ戻す(図2及び図3)。
上記の説明は、左ディスクブラシ28に適用することができる。既述の保持装置48は、左ディスクブラシ28を保持するために設けられる。さらに、連結装置122に対して対称的に形成された連結装置、及び調節装置94に対して対称的に形成され且つステアリング22の操舵角度を検出するための操舵角度検出要素148を備える調節装置が、ディスクブラシ28に設けられる。

Claims (19)

  1. 清掃車であって、
    清掃対象である地面(11)からゴミを掃き取るためのディスクブラシ(26)であって、該ディスクブラシ(26)が、ブラシ(90)が保持され且つ回転軸線(86)回りで回転駆動可能なブラシディスク(88)を有する、ディスクブラシ(26)を具備し、且つ
    前記ディスクブラシ(26)を保持するための保持装置(46)であって、当該保持装置(46)が保持部品(54)と該保持部品(54)に揺動可能に接続された保持アーム(56)とを有し、当該保持装置(46)が前記保持部品(54)によって前記清掃車(10)に保持され、前記ディスクブラシ(26)が前記保持アーム(56)に保持される、保持装置(46)を具備し、かつ
    長さを変更可能な調節部材(96)を有する調節装置(94)であって、前記調節部材が前記保持アーム(56)に係合し、前記保持アーム(56)が、前記ディスクブラシ(25)を上げ下げするために前記調節部材(96)の長さの変化に応じて前記保持部品(54)に対して揺動可能である、調節装置(94)を具備する、清掃車において、
    前記保持装置(46)は、前記保持アーム(56)に揺動可能に取り付けられ且つ前記ディスクブラシ(26)を保持するブラシキャリア(80)を具備し、且つ、当該清掃車(10)は、前記ブラシキャリア(80)を前記調節装置(94)に連結するための連結装置(122)を具備し、前記ブラシキャリア(80)は、前記回転軸線(86)に対して斜めに整列する揺動軸線(144)回りで前記ディスクブラシ(26)を揺動させるために前記調節部材(96)の長さの変化に応じて、前記保持アーム(56)に対して揺動可能であることを特徴とする、清掃車。
  2. 前記連結装置(122)は、前記ブラシキャリア(80)と前記保持アーム(56)との間で作用する弾性要素(136)を具備し、前記弾性要素の作用に対抗して前記ブラシキャリア(80)が前記保持アーム(56)に対して揺動可能であることを特徴とする、請求項1に記載の清掃車。
  3. 前記連結装置(122)は、第1連結ストッパ要素(132)を具備し、該第1連結ストッパ要素が、前記ブラシキャリア(80)と作動上の関係をもって接続され、且つ前記調節部材(96)の長さの変化に応じて前記保持アーム(56)に対して前記ブラシキャリア(80)を揺動させるために、前記調節部材(96)と作動上の関係をもって接続された第2連結ストッパ要素(134)と相互作用することを特徴とする、請求項1又は2に記載の清掃車。
  4. 前記連結装置(122)は、前記ブラシキャリア(80)に揺動可能に接続される第1連結レバー(124)と、前記第1連結レバー(124)に揺動可能に接続され且つ前記保持装置(46)に揺動可能に接続される第2連結レバー(128)とを具備し、且つ、前記第1連結レバー(124)又は前記第2連結レバー(128)は前記第1連結ストッパ要素(132)を具備することを特徴とする、請求項3に記載の清掃車。
  5. 前記調節装置(94)が、前記調節部材(96)に揺動可能に接続され且つ前記保持装置(46)に揺動可能に接続される調節レバー(108)を具備することを特徴とする、請求項3又は4に記載の清掃車。
  6. 前記調節レバー(108)が前記第2連結ストッパ要素(134)を具備することを特徴とする、請求項5に記載の清掃車。
  7. 前記調節装置(94)が、前記調節部材(96)に揺動可能に接続され且つ前記保持装置(46)に揺動可能に接続される調節レバー(108)を具備することを特徴とする、請求項1又は2に記載の清掃車。
  8. 前記調節装置(94)は第1調節ストッパ要素(118)を具備し、該第1調節ストッパ要素(118)は、前記調節レバー(108)に配設され、且つ前記調節部材(96)の長さの変化に応じて前記保持部品(54)に対して前記保持アーム(56)を揺動させるために、前記保持部品(54)に配設された第2調節ストッパ要素(120)と相互作用することを特徴とする、請求項5〜7のいずれか1項に記載の清掃車。
  9. 前記保持装置(48)は、前記保持部品(54)によって形成された第1ジョイント部材(64)と前記保持アーム(56)によって形成された3つのジョイント部材(66、68、70)とによってジョイント平行四辺形(62)を形成することを特徴とする、請求項1〜のいずれか1項に記載の清掃車。
  10. 前記ブラシキャリア(80)は、2つのジョイント部材(68、70)を相互に接続する接合部(78)において前記保持アーム(56)に揺動可能に接続されることを特徴とする、請求項に記載の清掃車。
  11. 前記ジョイント平行四辺形(62)は鉛直面を形成することを特徴とする、請求項9又は10に記載の清掃車。
  12. 前記調節部材(96)は、前記ジョイント平行四辺形(62)の前記ジョイント部材(64、66、68、70)の間に配設されることを特徴とする、請求項9〜11のいずれか1項に記載の清掃車。
  13. 前記回転軸線(86)は前記調節部材(96)の前記長さに無関係に前記地面(11)に対して斜めに整列せしめられることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項に記載の清掃車。
  14. 前記調節装置(94)は、前記調節部材(96)と作動上の関係をもって接続されて当該清掃車(10)のステアリング(22)の操舵角度を検出する操舵角度検出要素(148)を具備し、且つ前記調節部材(96)の前記長さは、前記ステアリング(22)の前記操舵角度に応じて調節可能であることを特徴とする、請求項1〜13のいずれか1項に記載の清掃車。
  15. 前記ブラシディスク(88)は、当該清掃車(10)が曲り角を運転されるときに、当該清掃車(10)の車両中心(19)の方向へ傾斜可能であることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載の清掃車。
  16. 当該清掃車(10)は、当該清掃車の長手方向において前記ディスクブラシ(26)の後方に配設された補助ディスクブラシ(30)と、該補助ディスクブラシ(30)の後方に配設された集塵装置(25)とを具備し、前記補助ディスクブラシ(30)は、前記清掃車(10)がまっすぐ前方へ運転されるときに前記地面(11)から持ち上げられることができ、且つ前記清掃車(1)が曲り角で運転されるときに前記地面(11)へ降下されることができることを特徴とする、請求項1〜15のいずれか1項に記載の清掃車。
  17. 前記清掃車(10)は、相互に対称形に構成され且つ前記清掃車(10)において相互に対向する側に配設された2つのディスクブラシ(26、28)を具備することを特徴とする、請求項1〜16のいずれか1項に記載の清掃車。
  18. 前記ディスクブラシ(26)のための駆動モーター(92)が前記ブラシキャリア(80)に保持されることを特徴とする、請求項1〜17のいずれか1項に記載の清掃車。
  19. 前記保持部品(54)は、鉛直軸線(60)回りで揺動するように当該清掃車(10)のフレーム(38)に取り付けられることを特徴とする、請求項1〜18のいずれか1項に記載の清掃車。
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