JP6455919B2

JP6455919B2 - 洗車機

Info

Publication number: JP6455919B2
Application number: JP2014209179A
Authority: JP
Inventors: 宏光砂原; 斗志男岡田
Original assignee: MK Seiko Co Ltd
Current assignee: MK Seiko Co Ltd
Priority date: 2014-10-10
Filing date: 2014-10-10
Publication date: 2019-01-23
Anticipated expiration: 2034-10-10
Also published as: JP2016078514A

Description

本発明は、自動車の前後面を高圧噴射によりジェット洗浄する機能を備えた洗車機に関する。

一般にこの種の洗車機は、門型に形成した洗車機本体に、自動車の車体に洗浄水を散布する散水ノズル・車体面をブラッシング洗浄する洗浄ブラシ・車体面をブロワ乾燥する乾燥ノズル等の洗車処理装置を備え、この洗車機本体を所定位置に停車した自動車を跨いで走行させ、走行に伴い洗浄及び乾燥を行うように構成されている。また、洗車処理装置として、車体の上面や側面に向けて高圧の洗浄水を噴射する高圧噴射装置を備え、この高圧噴射装置を車幅や車高に合わせて移動させて洗浄を行う洗車機も知られている（特許文献１）。

これら従来の洗車機では、車体の前後面に対して高圧の洗浄水を噴射させることができないため、車体の前後面の洗浄は、洗浄ブラシによるブラッシング洗浄に一任されている。しかし、車体の前後面の凹凸部に入り込んだゴミや虫の死骸等はブラシで落としきれずに残ってしまう。

特開２００３−２００８１７号公報

本発明の課題は、自動車の前後面に対して高圧の洗浄水を噴射し、洗浄ブラシでは落としにくい汚れを除去することができる洗車機を提供するものである。

このような課題を解決するため本発明は、門型状に形成された本体フレームに洗車処理装置を備え、該本体フレームと自動車とを相対移動させて前記洗車処理装置により自動車車体の洗車処理を行う洗車機において、本体フレームの進行方向後側に、自動車の側面に向けて洗浄水を噴射する開位置と自動車の前面もしくは後面に向けて洗浄水を噴射する閉位置との間で旋回する高圧噴射パイプと、該高圧噴射パイプに設けられた複数の噴射ノズルとからなる高圧噴射装置を備えるとともに、自動車を検出する光電スイッチを設け、本体フレームと自動車の相対移動に伴い、光電スイッチで自動車を検出すると高圧噴射装置の高圧噴射パイプを開位置から閉位置に旋回させて噴射ノズルから自動車の前面もしくは後面に洗浄水を噴射するようにしたものである。

本発明によれば、自動車の前後面に対して高圧の洗浄水を噴射し、洗浄ブラシでは落としにくい汚れを除去することができる。

本発明の洗車機を示す外観図である。同洗車機の側面図である。同洗車機の平面図である。高圧噴射パイプの旋回装置を示す説明図である。給水・給気系統を示す配管図である。制御系を示すブロック図である。高圧噴射パイプによる洗浄動作を示す説明図である。高圧噴射パイプによる洗浄動作を示す説明図である。高圧噴射パイプによる洗浄動作を示す説明図である。

以下、本発明の実施態様について図面を基に説明する。図１は本発明の洗車機を示す外観図、図２は同洗車機の側面図、図３は同洗車機の平面図である。
１は本体フレームで、門型状に形成され、左右一対のレール２・２上を往復走行し、レール２・２間に停車される自動車を跨ぐように移動する。本体フレーム１は、正逆転可能な走行モータ３によりレール２・２上に与えられる走行範囲を往復走行し、走行モータ３の出力軸に連係された走行エンコーダ４からのパルス信号を受けて走行位置が検出される。

５，６・６は洗浄ブラシで、５は車体面に沿って昇降動作し主に車体上面を洗浄するトップブラシ、６・６は車体面に沿って開閉動作し車体の側面および前後面を洗浄する左右一対のサイドブラシである。７，８・８は乾燥ノズルで、７は車体面に沿って昇降動作し主に車体上面に高圧風を吹き付けるトップノズル、８・８は主に車体側面に高圧風を吹き付ける左右一対のサイドノズルである。９・１０・１１は散液パイプで、９は水とシャンプーを選択的に散布するシャンプー散布パイプ、１０は水とワックスと撥水剤を選択的に散布するワックス散布パイプ、１１は水を散布する水散布パイプである。

１２・１３は高圧噴射パイプで、逆さＬ字状に形成され、左右一対を一組として本体フレーム１の天面から吊下されている。高圧噴射パイプ１２は、本体フレーム１の前方寄り天面から水平に延出させた水平管１２ａと、水平管１２の延出端から床面に向けて垂直に延出させた垂直管１２ｂとからなり、本体フレーム１の前面に開いて自動車を挟んだ状態とする開位置から、左右のパイプが自動車の後面に回り込む閉位置までの範囲で旋回装置１４により旋回可能に設けられている。高圧噴射パイプ１３は、本体フレーム１の後方寄り天面から水平に延出させた水平管１３ａと、水平管１３ａの延出端から床面に向けて垂直に延出させた垂直管１３ｂとからなり、本体フレーム１の後面に開いて自動車を挟んだ状態とする開位置から、左右のパイプが自動車の前面に回り込む閉位置までの範囲で旋回装置１５により旋回可能に設けられている。

各高圧噴射パイプ１２・１３の水平管１２ａ・１３ａ及び垂直管１２ｂ・１３ｂは、中空パイプからなり、垂直管１２ｂ・１３ｂに設けた噴射ノズル１６から高圧の洗浄水を噴射する。噴射ノズル１６は、扇状・充円錐・空円錐等の噴射パターンを有し、垂直管１２ｂ・１３ｂにおける高圧噴射パイプ１２・１３を閉位置にしたときに車体と正対する面に取り付けられている。この噴射ノズル１６は、所定間隔で３つ設けられ、最上部のノズル１６Ｈを水平に対して角度θ１下向きに取り付け、中間部のノズル１６ｍをその角度よりも小さい角度θ２下向きに取り付け、最下部のノズル１６ｌを水平に向けて取り付けている。これにより、高圧噴射パイプ１２・１３が開位置にあるとき、噴射ノズル１６から自動車の側面下部に向けて高圧の洗浄水が噴射され、閉位置にあるとき、噴射ノズル１６から自動車の前面もしくは後面に向けて高圧の洗浄水が噴射され、開位置と閉位置の間を移動するときに自動車の前面コーナーもしくは後面コーナーに向けて高圧の洗浄水が噴射される。

旋回装置１４・１５は、図４に示すように、左右の高圧噴射パイプ１２の回転軸１７に固着される第１スプロケット１８と、本体フレーム１に取り付けられる第２スプロケット１９と、両スプロケット１８，１９を懸架するチェーン２０と、左右のチェーン２０間に架設される連結体２１、この連結体２１を前後動するエアシリンダ２２とからなり、高圧噴射パイプ１２を開位置と閉位置との間で開閉させるものである。ここでは、エアシリンダ２２のロッド２３を伸ばすと、左右の高圧噴射パイプ１２が開位置に移動し、ロッド２３を縮めると、左右の高圧噴射パイプ１２が閉位置に移動する。

その他、本体フレーム１には、本体フレーム１の走行に伴い自動車の上面位置を読み取る車形検出器２４、自動車を検出する光電スイッチ２５・２６、本体フレーム１後方の物体を検出するエリアセンサ２７を備えている。車形検出器２４は、本体フレーム１の前方に配置され、自動車を幅方向に挾んで複数の発光素子を上下に配列した発光部２４ａと、発光素子と対をなす受光素子を上下に配列した受光部２４ｂを対向させ、発光部２４ａと受光部２４ｂとの間に形成される光軸が自動車の車体によって遮られたのを検知して、車体の上面位置を検出するものである。光電スイッチ２５・２６は、いずれも発光部と受光部を車幅方向に対向させて光軸を形成し、その光軸の透光／遮光によって車体の有無を出力するもので、光電スイッチ２５は本体フレーム１の前側で自動車の入車を検出し、光電スイッチ２６は本体フレーム１の後側で自動車の退車を検出する。エリアセンサ２７は、本体フレーム１後面で設けられ、照射した赤外光の反射波を検知して物体の有無を出力するもので、本体フレーム１が後退する際にその進行方向に退出中の自動車や人等の存在を検出する。

図５は給水・給気系統を示す配管図である。
給水系は、シャンプー散布パイプ９、ワックス散布パイプ１０、水散布パイプ１１に給水する低圧系管路と、高圧噴射パイプ１２・１３に給水する高圧系管路からなり、給気系は、旋回装置１４・１５のエアシリンダ２２に給気する給気管路からなる。

低圧系管路は、貯水タンク２８内に備えた低圧ポンプ２９によって給水され、シャンプー散布パイプ９に至る管路３０と、ワックス散布パイプ１０に至る管路３１と、水散布パイプ１１に至る管路３２とを備えている。管路３０には、シャンプータンク３３と連通したシャンプー管路３４が混合器３５を介して接続されており、シャンプー管路３４に設けたチューブポンプ３６より定量のシャンプーを吸い上げ、混合器３５から管路３０内にシャンプーが混入される。管路３１には、ワックスタンク３７と連通したワックス管路３８が混合器３９を介して接続されており、ワックス管路３８に設けたチューブポンプ４０により定量のワックスを吸い上げ、混合器３９から管路３１内にワックスが混入される。管路３０・３１・３２は、それぞれ電磁弁４１・４２・４３によって開閉制御される。

高圧系管路は、貯水タンク２８から吸水する高圧ポンプ４４によって給水され、高圧噴射パイプ１２・１３に至る管路４５・４６を備え、各管路４５・４６は、それぞれ電磁弁４７・４８によって開閉制御される。

給気系管路は、コンプレッサ４９によって給気され、高圧噴射パイプ１２・１３のエアシリンダ２２に至る管路５１・５２を備え、各管路５１・５２は、レギュレータ５３・５４と電磁弁５５・５６を介して開閉制御される。尚、給気系管路を低圧系管路に接続し、管路内の水抜き（凍結防止措置）や洗剤の起泡に使用するようにしても良い。

図６は制御系を示すブロック図である。
５７は本体制御部で、走行モータ３、トップブラシ５、サイドブラシ６・６、トップノズル７、サイドノズル８・８、車体検出器２４、光電スイッチ２５・２６、エリアセンサ２７、低圧系の低圧ポンプ２９、チューブポンプ３６・４０、電磁弁４１・４２・４３、高圧系の高圧ポンプ４４、電磁弁４７・４８、給気系のコンプレッサ４９、電磁弁５５・５６、洗車受付装置５８が接続されている。

洗車受付装置５８は、特に図示しないが、レール２・２で与えられる本体フレーム１の走行範囲（洗車エリア）に入る手前で自動車の運転席から操作可能な高さに設けられており、前面の操作パネルで料金の受付、洗車コースの選択、洗車開始指令等の操作を行う。

このように構成する洗車機の動作について説明する。
洗車受付装置５８で洗車の受付を行った後、レール２・２の後端で待機する本体フレーム１に向かって自動車を入車させる。本体フレーム１の前方に備えた光電スイッチ２５が遮光し、車体検出器２４が透光する状態になり、自動車が停車位置に停車したことを検出すると、洗車動作が開始される。ここで洗車コースとして、1.5往復洗車が選択された場合には、本体フレーム１が第１往行−第１復行−第２往行する間に次の動作が実行される。

第１往行では、走行エンコーダ４からのパルス信号を受けて車体検出器２４の車体検出結果を取り込み、本体フレーム１の走行位置検出と自動車の車形データ作成を行うとともに、作成した車形データに基づいて洗浄ブラシ３・４・４を車体の各面に作用し、シャンプー散布パイプ９からシャンプー、ワックス散布パイプ１０から洗浄水、水散布パイプ１１から洗浄水を散布しながらブラッシング洗浄を実行する。また、高圧噴射パイプ１２・１３から高圧の洗浄水を車体の各面に噴射してジェット洗浄を実行する。第１復行では、第１往行で作成した車形データに基づいてシャンプー散布パイプ９から洗浄水、ワックス散布パイプ１０からワックス、水散布パイプ１１から洗浄水を散布しながらブラッシング洗浄を実行する。また、高圧噴射パイプ１２・１３から高圧の洗浄水を車体の各面に噴射してジェット洗浄を実行する。第２往行では、第１往行で作成した車形データに基づいて乾燥ノズル５・６・６を車体の各面に作用し、高圧風によるブロー乾燥が実行される。

このような洗車動作の中で、高圧噴射パイプ１２・１３の動作タイミングについて、図７・８を用いて説明する。尚、第１往行と第１復行では、本体フレーム１の走行方向が異なる他、第１往行で作成する車形データを用いる以外、高圧噴射パイプ１２・１３の開閉や噴射開始／停止は同等であるため、ここでは第１往行での高圧噴射パイプ１２・１３の動作についてのみ説明する。

第１往行において、洗車の開始に合わせて、本体フレーム１前方の高圧噴射パイプ１２から高圧の洗浄水を噴射する（図７ａ）。このとき、高圧噴射パイプ１２は、本体フレーム１の前面に開いた位置にあるため、噴射ノズル１６からの高圧水は車体側面の下部に作用し、高圧洗浄が行われる。

本体フレーム１が往行を続け、本体フレーム１後方の光電スイッチ２６が遮光に転じて自動車の前端を検出すると、後方の高圧噴射パイプ１３からの噴射を開始し、同時に高圧噴射パイプ１３を閉位置に移動させる（図７ｂ）。本体フレーム１が距離Ｓ走行して高圧噴射パイプ１３が開位置から閉位置に移動すると、本体フレーム１の往行を一旦停止し、高圧噴射パイプ１３からの高圧水で車体前面を洗浄する（図７ｃ）。

ここから、高圧噴射パイプ１３を閉位置から開位置に移動させ、この移動により高圧噴射パイプ１３からの高圧水で車体前面から前端コーナー部の範囲を高圧洗浄する。（図７ｃ）。尚、必要に応じて本体フレーム１を一時停止させた状態で高圧噴射パイプ１３の開閉動作を複数回実行しても良い。

高圧噴射パイプ１３が閉位置から開位置に移動すると、本体フレーム１の往行を再開し、高圧噴射パイプ１２と高圧噴射パイプ１３の両方から高圧の洗浄水を噴射しながら車体側面の下部を高圧洗浄する（図８ｄ）。その後、車体検出器２４が透光に転じて自動車の後端を検出すると、高圧噴射パイプ１２からの噴射を停止する（図８ｅ）。また、本体フレーム１後方の光電スイッチ２６が透光に転じて自動車の後端を検出すると、高圧噴射パイプ１３からの噴射を停止し（図８ｆ）、第１往行での洗車が終了となる。

このように、走行エンコーダ４、車体検出器２４、各光電スイッチ２５・２６からの信号を受けて高圧噴射パイプ１２・１３からの噴射／停止、開動作／閉動作が実行される。

図９は図７（ｃ）での側面図（ａ）と正面図（ｂ）を示している。
この状態では、閉位置にある高圧噴射パイプ１３の噴射ノズル１６から自動車の前面に向けて高圧の洗浄水が噴射され、ブラッシング洗浄では除去しにくい車体前面のグリル回り等の汚れを洗い流すことができる。また、開位置にある高圧噴射パイプ１２の噴射ノズル１６から自動車の側面下部に向けて高圧の洗浄水が噴射され、サイドブラシでは届きにくい部分の汚れを洗い流すことができる。更に、高圧噴射パイプ１３の開閉動作により車体の前端コーナー部に対して高圧の洗浄水を噴射することができ、ブラシが当たりにくい部分の汚れを洗い流すことができる。

以上のように本発明は、本体フレーム１の前後天面に回動式の高圧噴射パイプを設け、自動車の前後面や側面下部に向けてジェット洗浄可能にしたものであり、この構成を逸脱しない範囲で様々な実施態様が考えられる。例えば、洗車機の構成は、ドライブスルー式ではなく、往復単位で洗浄と乾燥を行うタイプの洗車機でもいいし、据置式の本体フレームに自動車を搬送するタイプ、自動車と本体フレームを双方可動するタイプ、いずれにも採用可能である。また、高圧噴射パイプは、必要に応じて前後いずれか一方にのみ取り付けるようにしても良い。また、高圧噴射パイプは、左右一対を一組として開閉式にしているが、１つの高圧噴射パイプを左右の開位置の間で回転させるようにしてもよいし、一方を開位置に固定し、もう一方を回転させるようにしてもよい。また、高圧噴射パイプから洗浄水だけでなく、液剤・ワックス・撥水剤・高圧エア等を噴射してもよい。また、高圧噴射パイプに設けられる噴射ノズルの数や位置も特に限定はない。

１本体フレーム
１２高圧噴射パイプ（前）
１３高圧噴射パイプ（後）
１４旋回装置
１６噴射ノズル

Claims

門型状に形成された本体フレームに洗車処理装置を備え、該本体フレームと自動車とを相対移動させて前記洗車処理装置により自動車車体の洗車処理を行う洗車機において、
前記本体フレームの進行方向後側に、自動車の側面に向けて洗浄水を噴射する開位置と自動車の前面もしくは後面に向けて洗浄水を噴射する閉位置との間で旋回する高圧噴射パイプと、該高圧噴射パイプに設けられた複数の噴射ノズルとからなる高圧噴射装置を備えるとともに、自動車を検出する光電スイッチを設け、
前記本体フレームと自動車の相対移動に伴い、前記光電スイッチで自動車を検出すると前記高圧噴射装置の高圧噴射パイプを開位置から閉位置に旋回させて前記噴射ノズルから自動車の前面もしくは後面に洗浄水を噴射することを特徴とする洗車機。