JP7423483B2

JP7423483B2 - ノズル

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Publication number: JP7423483B2
Application number: JP2020154207A
Authority: JP
Inventors: 裕斗山崎; 晃繁野
Original assignee: MK Seiko Co Ltd
Current assignee: MK Seiko Co Ltd
Priority date: 2020-09-15
Filing date: 2020-09-15
Publication date: 2024-01-29
Anticipated expiration: 2040-09-15
Also published as: JP2022048409A

Description

本発明は、ノズル（「送風ノズル」ともいう。）に関し、特に、洗車機などの車両処理装置に適用して有効な技術に関する。

特開２０１２－１４８５９６号公報（特許文献１）には、車両と、一対のサイドノズル（送風ノズル）を備えた本体フレームとを相対移動させながら洗車を行う洗車機が記載されている。この洗車機は、車両の左右側面から所定距離離れた位置にそれぞれサイドノズルを保持しながら、ブロワ（送風機）からの高圧風をサイドノズルを介して車両の側面に吹き付ける機能を含んでいる。

特開２０１２－１４８５９６号公報（図３、図４、［００１４］参照）

特許文献１に記載のような洗車機は、例えば、ガソリンスタンドのピットなど限られた空間に格納される場合や、本体フレームの移動距離が制限されるようなスペースに設置される場合がある。このため、本体フレームの小型化（移動方向の薄型化）が求められているが、その一解決策として送風ノズルを薄型化することが考えられる。また、本体フレームの小型化の他に、送風ノズルを薄型化することができれば、本体フレーム内での部材（装置）レイアウトの自由度が増したり、洗車機の機能性を向上したりすることもできる。

本発明の一目的は、送風ノズルを薄型化し、これを利用することのできる技術を提供することにある。

（解決項１）
ノズル体を備え、送風機からの空気を前記ノズル体を介して送風するノズルであって、
前記ノズル体は、ＸＹＺ座標空間において、Ｚ方向が厚みとなる板状に形成され、Ｘ方向およびＺ方向に延在する第１面部と、Ｘ方向およびＹ方向に延在する第２面部とを有し、
前記ノズル体の内部を開口するよう前記第２面部に設けられ、前記送風機側と連通される連通口と、
前記ノズル体の内部を開口するよう前記第１面部に設けられる吹出口と、を備える、
ことを特徴とするノズル。

（解決項２）
前記吹出口は、Ｘ方向へ延在するスリット状であり、
前記連通口は、前記吹出口のＸ方向寸法の中心と同じ高さ位置となるよう前記第２面部に設けられている、
解決項１記載のノズル。

（解決項３）
前記ノズル体は、前記吹出口側の第１厚みより前記連通口側の第２厚みが厚く、
前記連通口のＸ方向寸法およびＹ方向寸法のうちの最大寸法が、前記第２厚みのＺ方向寸法より大きい、
解決項１または２記載のノズル。

（解決項４）
前記ノズル体は、前記第２面部に対向する第３面部を有し、
前記連通口に対向するように前記第３面部に設けられた補強部材を備える、
解決項１～３のいずれか一項に記載のノズル。

（解決項５）
前記補強部材は、前記第２面部と前記第３面部との間をブリッジしている、
解決項４記載のノズル。

（解決項６）
前記ノズル体は、前記第２面部に対向する第３面部を有し、
前記連通口に対向するように前記第３面部に取り付けられた一対の板部材を備え、
前記一対の板部材は、前記連通口側の前記第３面部においてＸ方向に互いに離れて設けられている、
解決項１～５のいずれか一項に記載のノズル。

（解決項７）
解決項１～６のいずれか一項に記載のノズルを備え、
前記ノズルを介して車両へ送風する機能を含む、
ことを特徴とする車両処理装置。

本発明の一効果は、送風ノズルを薄型化し、利用することができる。

本発明の一実施形態に係る車両処理装置の模式的な平面図である。図１に示す車両処理装置の模式的な側面図である。本発明の一実施形態に係るノズルの模式的な斜視図である。図３に示すノズルの模式的な側面図である。図３に示すノズルの模式的な平面図である。図３に示すノズルの進行方向における車両検知動作の説明図である。図３に示すノズルの延出方向における車両検知動作の説明図である。本発明の他の実施形態に係るノズルの模式的な斜視図である。図８に示すノズルの模式的な平面図である。図８に示すノズルの模式的な側面図である。図８に示すノズル内部での流体解析結果である。検討したノズル内部での流体解析結果である。

以下の本発明における実施形態では、必要な場合に複数のセクションなどに分けて説明するが、原則、それらはお互いに無関係ではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細などの関係にある。このため、全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、構成要素の数（個数、数値、量、範囲などを含む）については、特に明示した場合や原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。また、構成要素などの形状に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合などを除き、実質的にその形状などに近似または類似するものなどを含むものとする。

（第１実施形態）
本発明に係る第１実施形態では、車両を洗浄する洗浄機能および車両へ送風する乾燥機能を備える洗車機（車両処理装置）に適用した場合について、図面を参照して説明する。なお、説明を容易にするために、図面中にＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸が付されている場合には、洗車機等が基準となるＸＹＺ座標空間に配置されているものとする。

図１および図２は、それぞれ本実施形態に係る洗車機１００の模式的な平面図および側面図である。洗車機１００は、停車位置で停車した車両Ｃ（図１では乗用車を示す。）に対して種々の処理を施す機能を含んでいる。なお、図１および図２では、部材の位置関係の理解を容易にするために、一部を透視した状態で示している。

洗車機１００は、本体フレーム１と、回転ブラシ３，４・４と、送風ノズル５，６・６と、車形検出装置７と、走行エンコーダ８と、走行モータ９と、を備えている。洗車機１００は、本体フレーム１と車両Ｃとを相対移動させながら本体フレーム１に処理を施す。

本体フレーム１は、いわゆる門型で敷設面Ｇ（地面）に起立して設けられ、左右一対のレール２，２間に停車された車両Ｃを跨ぐようにレール２上を往復走行（移動）する。また、走行エンコーダ８は、本体フレーム１が単位距離走行する毎にパルス出力する。また、走行モータ９は、本体フレーム１を走行させる。図２に示す本体フレーム１は、図中右側が前方であり、その方向への移動が往行、図中左側が後方であり、その方向への移動が復行となる。なお、ＸＹＺ座標空間で示すと、Ｘ方向は本体フレーム１の起立方向（車両Ｃの車高方向）、Ｙ方向は本体フレーム１の幅方向（車両Ｃの幅方向）、Ｚ方向は本体フレーム１の移動方向（車両Ｃの車長方向）となる。

また、回転ブラシ３，４・４は、本体フレーム１に設けられ、車両Ｃをブラッシング洗浄する。具体的に、Ｙ方向に延在する回転軸を有するトップブラシ３は、本体フレーム１の移動に伴って昇降動作しながら、主に車両Ｃの上面を洗浄する。また、左右一対に設けられ、Ｘ軸方向に延在する回転軸を有するサイドブラシ４・４は、本体フレーム１の移動に伴って開閉動作（接離動作）しながら、主に車両Ｃの側面および前後面を洗浄する。

また、送風ノズル５，６・６は、本体フレーム１に設けられ、洗浄によって濡れた状態の車両Ｃに対して、送風機からの空気を送風し、車両Ｃを乾燥させる。具体的に、トップノズル５は、本体フレーム１の移動に伴って昇降動作しながら、主に車両Ｃの上面を乾燥させる。一対のサイドノズル６・６は、本体フレーム１の移動に伴って開閉動作（延出動作ともいう。）しながら、主に車両Ｃの側面を乾燥させる。

また、車形検出装置７（「車形センサ」ともいう。）は、本体フレーム１の前方に配置され本体フレーム１の走行に伴い、主に車両Ｃの上面位置を読み取る。車形検出装置７は、車両Ｃの幅方向において車両Ｃを挾むように、上下に複数の発光素子を配列した発光部７ａと受光素子を配列した受光部７ｂを対向させて構成されている。この構成による車形検出装置７は、発光部７ａと受光部７ｂの対となる発光素子・受光素子間で形成される光軸（図１では破線で示す。）が車両Ｃによって遮られたのを検知し、そのときの本体フレーム１の位置関係から車両Ｃの上面に沿った形状、すなわち車形を検出する。

ここで、本発明の実施形態に係るノズルとして洗車機１００のサイドノズル６に適用した場合について具体的に説明する。図３、図４および図５は、それぞれＸＹＺ座標空間におけるサイドノズル６を示す斜視図、側面図および平面図である。また、図６および図７は、それぞれサイドノズル６の進行方向および延出方向における車両検知動作の説明図である。これら図３等に示すサイドノズル６は、車両Ｃの先頭左側で敷設面（地面）に起立する門型本体フレーム１の脚部に設けられる。

このサイドノズル６は、ノズル体１０を備えている。洗車機１００は、左右のサイドノズル６をそれぞれ車両Ｃの側面から所定距離離れた位置に保持しながら、送風機からの高圧空気をノズル体１０を介して車両Ｃの側面へ送風する機能を含んでいる。

ノズル体１０は、中空で、Ｘ方向が長手、Ｙ方向が短手、Ｚ方向が厚みとなる板状に形成されている。ノズル体１０は、Ｘ方向およびＺ方向に拡がるように延在する第１面部１０Ａと、Ｘ方向およびＹ方向に拡がるように延在する第２面部１０Ｂと、第２面部１０Ｂと平行に対向する第３面部１０Ｃと、Ｘ方向の上側に位置する上面部１０Ｄと、を有している。これら面部のうち第１面部１０Ａが細長く構成されている。このように、ノズル体１０を板状にすることで、サイドノズル６の薄型化（小型化）を図ることができる。また、薄型化によりサイドノズル６の軽量化も図ることができる。

ノズル体１０は、内部を開口するものとして、吹出口１５（送風口）と、送風機側と連通される連通口１４とを有する。本実施形態では、ノズル体１０を板状にしているため、吹出口１５が第１面部１０Ａに、そして連通口１４が第２面部１０Ｂに設けられる構成としている。この連通口１４には、送風機と連通する可撓性のダクトホース１３（例えば、断面視円形状）が接続される。送風機から圧送さた空気は、連通口１４からノズル体１０の内部へ送られる。なお、連通口１４には、ダクトホース１３を介さず直接に送風機が接続されてもよい。

ノズル体１０の内部へ送られた空気は、吹出口１５の形状を流通断面（第１面部１０Ａ）の形状として、ノズル体１０の外部へ送り出される。サイドノズル６では吹出口１５がＸ方向に延在するスリット状に設けられている。これにより、例えばノズル体１０を上下させずとも、車高方向（Ｘ方向）において車両Ｃの側面に対して一度に送風することができる。

ここで、連通口１４は、板状の厚みのために狭くなっている上面部１０Ｄではなく、広い第２面部１０Ｂに設けている。本実施形態では、ノズル体１０が板状であるため、連通口１４の大きさ（より具体的には図４に示すＸ方向寸法ＤｘおよびＹ方向寸法Ｄｙのうちの最大寸法）が、ノズル体１０の厚み（Ｚ方向寸法）よりも大きい。なお、連通口１４の大きさは、送風機からの空気を効率よくノズル体１０へ取り込むために、ある程度必要である。

このため、本実施形態では、狭い上面部１０Ｄに連通口１４を設けることができない場合であっても、広い第２面部１０Ｂに連通口１４を設けている。したがって、Ｘ方向およびＹ方向に拡がる面積が確保された第２面部１０Ｂに連通口１４を設けることで、送風ノズルとしての機能を有しつつ、ノズル体１０をＺ方向を厚みとした板状とすることができる。なお、連通口１４の大きさは、送風機の性能はもちろんノズル体１０の形状（大きさ、吐出口１５）も考慮される。

このように、本実施形態では、サイドノズル６を薄型化し、送風機からの空気をサイドノズル６を介して車両Ｃへ送風するために、ノズル体１０を板状とし、第１面部１０Ａに吹出口１５、第２面部１０Ｂに連通口１５を設けている。サイドノズル６を薄型化することで、洗車機１００では、例えば、本体フレーム１の小型化を図ることもできる。

そして、ノズル体１０では、スリット状である吹出口１５のＸ方向寸法の中心とＸ方向において同じ高さ位置にあるように、ノズル体１０の第２面部１０Ｂに連通口１４が設けられている。すなわち、Ｘ方向に延在するスリット状の吹出口１５の一方側の面部（上面部１０Ｄ）に送風機側と連通する連通口１４が設けられていない。言い換えると、ノズル体１０では、Ｘ方向に延在するスリット状の吹出口１５の他方側から最も離れた位置に連通口１５が設けられていない。

他方、特許文献１に記載のようなサイドノズルによれば、Ｘ方向に延在するスリット状の吹出口（送風口）の他方側から最も離れた位置に連通口（接続筒）が設けられることとなる。仮に、スリット状の吹出口１５の一方側（すなわち上面部１０Ｄ）に連通口１４が設けられた場合、スリット状の吹出口１５の他方側まで送風機からの空気が流れにくくなってしまう。

これに対して、本実施形態では、スリット状である吹出口１５のＸ方向寸法の中心とＸ方向において同じ高さ位置に連通口１４を設けている。これにより、スリット状の吹出口１５の中心側の他に、一方側（上側）および他方側（下側）にも空気が流れ易くすることができる。

また、ノズル体１０を板状とし、その厚み方向（Ｚ方向）と直交する一側面部（第２側面部１０Ｂ）に連通口１４を設けている。仮に、他の実施形態として、ノズル体１０の厚みを均一とした場合であっても、サイドノズル６としての機能を有しつつ、ノズル体１０を薄型化させることができる（例えば、図５に示す吹出口１５側の厚みＴ１で、ノズル体１０の厚みを均一とした場合である。）。なお、本実施形態では、図５に示すようにノズル体１０は、吹出口１５側の厚みＴ１と、連通口１４側の厚みＴ２と異なる厚みの板状として説明している。

ところで、連通口１４からノズル体１０の内部に入った空気は、第２面部１０Ｂ（連通口１４）と対向する第３面部１０Ｃに衝突し、第２面部１０Ｂと第３面部１０Ｃとの間で吹出口１５への流れが安定しないおそれもある。このため、本実施形態では、図５に示すように、ノズル体１０の吹出口１５側の厚みＴ１よりも連通口１４の厚みＴ２を厚くし、連通口１４と第３面部１０Ｃとの距離を確保している。連通口１４から入ってくる空気を受け止める距離（厚みＴ２）を確保することで、ノズル体１０の内部で空気を流れ易くする（安定させる）ことができる。

また、ノズル体１０では、図５に示すように、吐出口１５が設けられる部分Ｐ１（厚みＴ１）と、連通口１４が設けられる部分Ｐ２（厚みＴ２）との間の部分Ｐ３が部分Ｐ２から部分Ｐ１へかけて徐々に（または段階的であってもよい）厚みを薄くしている。これにより、連通口１４から吹出口１５側へ、より空気を流れ易くすることができる。

また、連通口１４からノズル体１０の内部に入った空気は、第２面部１０Ｂ（連通口１４）と対向する第３面部１０Ｃに衝突する。このため、第３面部１０Ｃが撓んで振動してしまう。これを防止するために、サイドノズル６は、連通口１４に対向するように第３面部１０Ｃに設けられた補強部材５０を備えている。本実施形態では、補強部材５０として複数（２つ）の板部材５０を用いている。そして、補強部材５０を第２面部１０Ｂと第３面部１０Ｃとの間をブリッジするようにそれぞれに固定して設ける（例えば、鋼板を両持ちでリベット止めしている。）。これにより、連通口１４からの空気の衝突によって第３面部１０Ｃが撓むことを防止することができる。

また、サイドノズル６は、連通口１４に対向するように第３面部１０Ｃに取り付けられた一対の板部材５０・５０を備えている（図４、図５参照）。この一対の板部材５０・５０は、それぞれＹ方向およびＺ方向に延在する板面部５０Ａ（図５では平面図であるがハッチングを付している。）を有し、連通口１４側の第３面部１０ＣにおいてＸ方向に互いに離れて設けられている。一対の板部材５０・５０により、連通口１４からノズル体１０の内部に入った空気が板面部５０ａによってＸ方向（ノズル体１０の長手方向）へ拡がることが防止され、吐出口１５から均一に空気が吐出されるようにすることができる。なお、図４に示すように一対の板部材５０・５０は、板面部５０ＡをＹ方向に平行に配置されることはもちろん、吐出口１５に向かって末広がりとなるように配置されてもよい。すなわち、吐出口１５から均一に空気が吐出されるようにすることができればよい。

また、ノズル体１０では、Ｘ方向に延在するスリット状の吐出口１５から空気が勢いよく吐出される。このため、吐出口１５を構成する部材が振動してしまう。これを防止するために、サイドノズル６は、スリット状の吐出口１５に沿ってＸ方向に延在する補強部材５２を備えている。本実施形態では、補強部材５２として、第２面部１０Ｂを構成するパネルの吐出口１５側を折り曲げた端部および第３面部１０Ｃを構成するパネルの吐出口１５側を折り曲げた端部を用いている。なお、これら端部間をブリッジする部材を設けることで、吐出口１５側での振動の発生をより防止することができる。

また、洗車機１００は、サイドノズル６を本体フレーム１の脚部から延出方向（Ｙ方向）へ移動させるノズル進退装置１１を備えていることがより好ましい。ノズル進退装置１１は、ノズル体１０を車両Ｃの側面に対して接離自在に進退させる。本実施形態では、ノズル体１０を板状にしてサイドノズル６を薄型・軽量化することができるので、ノズル進退装置１１によるサイドノズル６を進退動させる負荷を低減させることができる。

このノズル進退装置１１は、図３に示すように、チェーン２０と、スプロケット２１と、ノズル進退用モータ２２と、エンコーダ２３と、リミットスイッチ２５と、ドッグ２６と、を備えて構成されている。ノズル進退装置１１は、ノズル体１０の側面（第２面部１０Ｂ、第３面部１０Ｃ）に設けたキャリア１６を、本体フレーム１の脚部内に水平に取り付けたガイドフレーム１７のガイド溝１８に沿って移動させる。

チェーン２０は、ノズル体１０の側面上部と側面背部に取り付けたローラ１９，１９でガイドフレーム１７を挟んだ状態で前後し、キャリア１６の左右端に接続している。スプロケット２１、２１は、チェーン２０が懸架される。ノズル進退用モータ２２は、一方のスプロケット２１を回転駆動する。ノズル進退位置検出用のエンコーダ２３は、モータの駆動軸先端に接続される。リミットスイッチ２５は、キャリア１６が移動するガイド溝１８と平行に設けられたもう１つのガイド溝２４に沿って移動する。ドッグ２６は、ガイド溝２４の前後端にそれぞれ設けられる。

また、洗車機１００は、サイドノズル６に取り付けられる車両検知装置１２を備えていることがより好ましい。車両検知装置１２は、ノズル体１０と車両Ｃとの接触を未然に防止することができるからである。本実施形態では、ノズル体１０を板状にしてサイドノズル６が薄型・軽量化するため、これを進退動させる性能が向上するが、車両検知検装置１２を設けることで、よりサイドノズル６と車両Ｃとの接触を防止することができる。

車両検知装置１２は、図３、図５に示すように、下ブラケット２７と、下支持アーム２８と、上ブラケット２９と、上支持アーム３０と、検知バー３３と、作動板３４と、近接スイッチ３５と、を備えて構成される。下ブラケット２７は、ノズル体１０の下端から垂下される。また、下支持アーム２８は、下ブラケット２７から乾燥時にサイドノズル６よりも先行する側に本体フレーム１の進行方向に対して角度θ１だけ内向きに指向させた状態で水平に取り付けられる。

上ブラケット２９は、ノズル体１０の上面部１０Ｄから乾燥時にサイドノズル６よりも先行する側に本体フレーム１の進行方向に対して角度θ２だけ内向きに指向させた状態で水平に取り付けられる。上支持アーム３０は、この上ブラケット２９に水平に取り付けられる。

検知バー３３は、下支持アーム２８の先端に取り付けた下端支持体３１と上支持アーム３０の先端に取り付けた上端支持体３２との間に、上下端を回動自在に支持された状態で取り付けられる。近接スイッチ３５は、常態の上支持アーム３０と上下平行になるように上端支持体３２に取り付けられる作動板３４と、上ブラケット２９に取り付けられ、作動板３４の接近・離間を検出する。

下支持アーム２８と上支持アーム３０は、バネ等の弾性部材からなり、検知バー３３を変位自在に付勢している。また、図４に示すＺ方向（ノズル体１０の厚み方向）に対して下支持アーム２８の取付角度θ１と上支持アーム３０の取付角度θ２とを、θ１＜θ２の関係にしている。更に、下支持アーム２８と上支持アーム３０の弾性力を変え、下支持アーム２８の弾性力を上支持アーム３０よりも強く設定している。

続いて、洗車機１００による車両Ｃに対する処理方法について説明する。車両Ｃを本体フレーム１の前方より進入させ、所定の停車位置に停車させたら（図１、図２参照）、ユーザは希望する洗車コースを選んで処理機能をスタートさせる。

例えば、本体フレーム１が１．５往復する洗車コースが選ばれると、まず、本体フレーム１の往行（図２では右方向への移動）に伴い、先行する車形検出装置７で車両Ｃの上面形状が検出される。洗車機１００は、この検出された車両形状に沿ってトップブラシ３の昇降とサイドブラシ４・４の接離を制御しながら、シャンプー剤（液体）を塗布して車両Ｃの外面をブラッシング洗浄する。このとき、サイドブラシ４・４が車両Ｃの側面に接触した位置を記憶しておくことで、車両Ｃの側面形状が検出される。

次いで、本体フレーム１の復行に伴い、ワックス剤（液体）を塗布して車両Ｃの外面をワックス掛けする。次いで、本体フレーム１の再度の往行に伴い、検出した車形に沿ってトップノズル５の昇降とサイドノズル６・６の接離を制御しながら、液体で濡れた車両Ｃに高圧風を吹き付けて車両Ｃの外面をブロー乾燥する。なお、この１．５往復洗車コース以外にも本体フレーム１を２．５往復や３．５往復させる様々なニーズに応じた洗車動作をさせることもできる。

乾燥工程において、送風ノズル（サイドノズル６・６）は、回転ブラシ（サイドブラシ４・４）の位置から検出された側面形状に沿って車両Ｃの側面に対して接離される。本体フレーム１には、車両Ｃとの接触を防止する安全装置として、吹出口１５よりも前方（車両Ｃ側）で、かつ乾燥工程時の進行方向に対してサイドノズル６よりも先行する側に車両検知装置１２を取り付けている。この車両検知装置１２で車両Ｃを検知すると、本体フレーム１の走行停止やノズル進退装置１１によるサイドノズル６の接近停止・後退を行い、未然に車両Ｃとサイドノズル６との接触が防止される。

ここで、図６に示すように、本体フレーム１の走行により、車両検知装置１２の検知バー３３にドアミラーＣｄｍ等の突起物が接触すると、検知バー３３が下端支軸体３１を支点として回動し、上端に連係した上支持アーム３０を付勢力に抗して進行方向と逆方向に湾曲させる。これにより、上端支軸体３２に固定した剛体の作動板３４が近接スイッチ３５と非近接状態となり、近接スイッチ３５がスイッチングして車両Ｃとの接触が検知される。

本実施形態では、上支持アーム３０は、下支持アーム２８に比べて、弾性力を弱く設定し、進行方向に対する取付角度を緩くして応答性を高めてある。このため、車両Ｃとの接触により上支持アーム３０が先行して揺動し、弱い接触圧であっても車両Ｃとの接触を確実に検知することができる。また、車種によって取り付け高さ位置が異なるドアミラーＣｄｍも、検知バー３３がサイドノズル６の高さ範囲をカバーし、弱い接触で上支持アーム３０が変位するからどの高さ位置にあるドアミラーＣｄｍでも検知することができる。

また、図７に示すように、サイドノズル６の延出により、車両検知装置１２の検知バー３３が車両Ｃに接触すると、検知バー３３は下端支軸体３１を支点として回動し、上端に連係した上支持アーム３０を付勢力に抗して延出方向と逆方向に湾曲させる。上支持アーム３０は、下支持アーム２８に比べて、弾性力を弱く設定しているため、車両Ｃとの接触により上支持アーム３０が先行して揺動し、弱い接触圧であっても車両Ｃとの接触を確実に検知することができる。

このように、車両Ｃへの接触は、本体フレーム１の進行方向からの接触と、サイドノズル６の進退方向からの接触とが考えられるが、いずれの接触であっても上支持アーム３０が先に揺動することになる。作動板３４と近接スイッチ３５により検知バー３３への接触が検知される。

（第２実施形態）
前記第１実施形態では、サイドノズル６（送風ノズル）の連通口１４にダクトホース１３を接続する場合について説明した。本発明に係る第２実施形態では、送風ノズルに直接送風機（例えば、遠心ファン）を接続する場合について、図面を参照して説明する。図８、図９および図１０は、それぞれ本実施形態に係る送風ノズル６０の模式的な斜視図、平面図および側面図である。

送風ノズル６０は、ノズル体１０を備えている。ノズル体１０は、中空で、Ｘ方向が長手、Ｙ方向が短手、Ｚ方向が厚みとなる板状に形成されている。ノズル体１０は、４つの側面部として、Ｘ方向およびＺ方向に拡がるように延在する第１面部１０Ａと、Ｘ方向およびＹ方向に拡がるように延在する第２面部１０Ｂと、第２面部１０Ｂと平行に対向する第３面部１０Ｃと、第１面部１０Ａと平行に対向する第４面部１０Ｅと、を有している。また、ノズル体１０は、Ｘ方向の上側に位置する上面部１０Ｄと、Ｘ方向の下側に位置する下面部１０Ｆと、を有している。これら面部のうち第１面部１０Ａが細長く構成されている。このように、ノズル体１０を板状にすることで、送風ノズル６０の薄型化（小型化）を図ることができる。また、薄型化により送風ノズル６０の軽量化も図ることができる。

ノズル体１０は、内部を開口するものとして、吹出口１５（送風口）と、送風機６２側と連通される連通口１４とを有する。本実施形態では、ノズル体１０を板状にしているため、吹出口１５が第１面部１０Ａに、そして連通口１４が第２面部１０Ｂに設けられる構成としている。この連通口１４には、送風機６２の吐出口（例えば、断面視矩形状）が直接接続される。送風機６２から圧送さた空気は、連通口１４からノズル体１０の内部へ送られる。また、本実施形態では、ノズル体１０の連通口１４側から吐出口１５側へ流通断面が拡がるように、上面部１０Ｄおよび下面部１０Ｆにそれぞれ末広部１０Ｄａ、１０Ｆａ（言い換えると、テーパ部１０Ｄａ、１０Ｆａ）が形成されている。これにより、連通口１４から入ってくる空気を、スリット状の吐出口１５へ流れ易くする（安定させる）ことができる。

ここで、連通口１４は、板状の厚みのために狭くなっている上面部１０Ｄ（末広部１０Ｄａ）ではなく、広い第２面部１０Ｂに設けている。本実施形態では、ノズル体１０が板状であるため、連通口１４の大きさ（より具体的には図１０に示すＸ方向寸法ＤｘおよびＹ方向寸法Ｄｙのうちの最大寸法）が、ノズル体１０の厚み（Ｚ方向寸法）よりも大きい。このため、本実施形態では、狭い上面部１０Ｄに連通口１４を設けることができない場合であっても、広い第２面部１０Ｂに連通口１４を設けている。したがって、Ｘ方向およびＹ方向に拡がる面積が確保された第２面部１０Ｂに連通口１４を設けることで、送風ノズルとしての機能を有しつつ、ノズル体１０をＺ方向を厚みとした板状とすることができる。

また、連通口１４からノズル体１０の内部に入った空気は、第２面部１０Ｂ（連通口１４）と対向する第３面部１０Ｃに衝突する。このため、第３面部１０Ｃが撓んで振動してしまう。これを防止するために、送風ノズル６０は、連通口１４に対向するように第３面部１０Ｃに設けられた補強部材５０を備えている。本実施形態では、補強部材５０として複数（４つ）の板部材５０を用い、これを第３面部１０Ｃに固定して設けている（例えば、ステンレス板を片持ちで溶接止めしている。）。これにより、連通口１４からの空気の衝突によって第３面部１０Ｃが撓むことを防止することができる。

また、送風ノズル６０は、連通口１４に対向するように第３面部１０Ｃに取り付けられた一対の板部材６４・６４（補強部材５０でもある。）を備えている（図９、図１０参照）。一対の板部材６４・６４は、それぞれＹ方向およびＺ方向に延在する板面部６４Ａ（図９では平面図であるがハッチングを付している。）を有し、連通口１４側の第３面部１０ＣにおいてＸ方向に互いに離れて設けられている。一対の板部材６４・６４により、連通口１４からノズル体１０の内部に入った空気が板面部６４ＡによってＸ方向（ノズル体１０の長手方向）へ拡がることが防止され、吐出口１５から均一に空気が吐出されるようにすることができる。

また、送風ノズル６０は、連通口１４に対向するように第３面部１０Ｃに取り付けられた一対の板部材６６・６６（補強部材５０でもある。）を備えている（図９、図１０参照）。一対の板部材６６・６６は、それぞれＹ方向およびＺ方向に延在する板面部６６Ａ（図９では平面図であるがハッチングを付している。）を有し、連通口１４側の第３面部１０ＣにおいてＸ方向に互いに離れて設けられている。そして、一対の板部材６６・６６は、一対の板部材６４・６４よりも吐出口１４側であり、近づいて配置されている。これにより、連通口１４からの空気を一対の板部材６４・６４の板面部６４Ａで受け、それを一対の板部材６６・６６の板面部６６Ａで受けることで、吐出口１５から均一に空気が吐出されるようにすることができる。

図１１に送風ノズル６０の内部での流体解析結果を示す。また、図１２に送風ノズル６０と比較するために、板部材６４、６６を設けていないノズル内部での流体解析結果を示す。ここで、本実施形態では、送風機６２にとして遠心ファン（図８参照）を用いている。このため、図１１および図１２では、連通口１４のＸ方向下側で空気が密に強く流れていることがわかる。そして、図１２に示すように、板部材６４、６６を設けていない場合は、吐出口１５のＸ方向上下側で空気が密に流れているが、中央側では空気が疎に流れている。そこで、本実施形態では、板部材６４、６６を設けることで、図１１に示すように、吐出口１５のＸ方向上下中央側で均一に空気が流れるようにすることができる。

また、図１０に示すように、一対の板部材６４・６４と、一対の板部材６６・６６は、連通口１４に対してそのＸ方向中心から下側へずらして配置されている。これは、送風機６２として遠心ファンを用いているため、送り出される空気がＸ方向下側が密となることを考慮して第２面部１０Ｂに配置されている。このように、連通口１４からの空気の入り方によって一対の板部材６４・６４、６６・６６の配置を変えることで、吐出口１５から均一に空気が流れるようにすることができる。なお、送風機６２が軸流ファンである場合は、一対の板部材６４・６４、６６・６６は、連通口１４のＸ方向中心と同じ高さ位置を挟むようにして第２面部１０Ｂに配置される。

以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

前記実施形態では、敷設面（地面）に停車した車両に対して本体フレームが移動する洗車機（車両処理装置）を説明した。これに限らず、例えば、車両の車長方向に移動可能なキャリアに車両を搭乗させて、本体フレームに対して車両が移動する場合や、車両および本体フレームが共に移動する場合であってもよい。このため、本発明には、処理対象となる車両に対して本体部が相対移動する関係が含まれる。

また、前記実施形態では、車両として乗用車を例示し、車両処理装置として洗車機に適用した場合について説明した。これに限らず、車両として、その他の自動車や特殊車両、電車などの列車に対して送風する機能を含む車両処理装置にも適用することができる。

また、前記実施形態では、板状のノズル体を備える送風ノズルとして、洗車機のサイドノズルに適用した場合について説明した。これに限らず、洗車機のトップノズルにも適用することもできる。例えば、図２に示すトップノズル５の吹出口（下面部にある）と連通口（上面部にある）は対向し、連通口に接続されるダクトホースも考慮すると、鉛直方向寸法を確保して本体フレーム１を構成する必要があった。この点、本発明によれば下面部と交差する側面部に連通口が設けられるので、本体フレーム１の鉛直方向寸法を小さくしたり、部材レイアウトの自由度を向上したりすることができる。

６ノズル、１０ノズル体、１０Ａ第１面部、１０Ｂ第２面部、１４連通口、１５吹出口

Claims

ノズル体を備え、送風機からの空気を前記ノズル体を介して送風するノズルであって、
前記ノズル体は、中空で、ＸＹＺ座標空間において、Ｚ方向が厚みとなる板状に形成され、Ｘ方向およびＺ方向に延在する第１面部と、Ｘ方向およびＹ方向に延在する第２面部と、前記第２面部と平行に対向する第３面部と、を有し、
前記ノズル体の内部を開口するよう前記第２面部に設けられ、前記送風機側と連通される連通口と、
前記内部を開口するよう前記第１面部に設けられる吹出口と、
前記内部の前記第３面部に互いがＸ方向に離れて取り付けられるＹ方向およびＺ方向に延在する第１および第２板部材と、を備え、
Ｚ方向からみて前記第１板部材と前記第２板部材との間に前記連通口が設けられている、
ことを特徴とするノズル。
前記第１および第２板部材よりも前記吹出口側であって、前記内部の前記第３面部に互いがＸ方向に離れて取り付けられたＹ方向およびＺ方向に延在する第３および第４板部材を備え、
前記第１板部材と前記第２板部材との間より前記第３板部材と前記第４板部材との間が狭い、
請求項１記載のノズル。
Ｚ方向における厚みが均一の板状の前記ノズル体は、Ｚ方向からみて前記内部が前記連通口側から前記吹出口側へ拡がる末広部を有し、
前記吹出口が、Ｘ方向へ延在するスリット状である、
請求項１または２記載のノズル。
前記第１および第２板部材は、前記第３面部で片持ちされ、前記第２面部から離れている、
請求項１～３のいずれか一項に記載のノズル。
前記第１および第２板部材は、前記第２面部と前記第３面部とで両持ちされている、
請求項１～３のいずれか一項に記載のノズル。
請求項１～５のいずれか一項に記載のノズルを備え、
前記ノズルを介して車両へ送風する機能を含む、
ことを特徴とする車両処理装置。