JPH07156761A - 車両の上面洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トップブラシが車両に接触する面圧を、トッ
プブラシの高さに関わらず略一定に保持する。 【構成】 走行フレーム４に昇降駆動軸６を介して前後
揺動可能に枢支したガイドレール１０に、昇降用トルク
モータ２４に接続されたトップブラシ８を昇降自在に支
持する。トップブラシ８の高さが所定高さよりも低い間
は、ガイドレール１０の垂下位置からの揺動角が３°以
下になるようにトップブラシ８を昇降制御し、またトッ
プブラシ８の高さが所定高さよりも高い間は、ガイドレ
ール１０の垂下位置からの揺動角が１．５°以下になる
ようにトップブラシ８を昇降制御し、これによりトップ
ブラシ８の面圧を略一定に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トップブラシで車両の
車体をブラシングする車両の上面洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フレームに揺動自在に吊り下げ支持した
ガイドレールに沿ってトップブラシを昇降自在に支持
し、前記ガイドレールの揺動に基づいて前記トップブラ
シの昇降を制御する車両の上面洗浄装置は既に提案され
ており、例えば、実開昭４７−９６８号公報、特開昭５
９−９６０３４号公報により公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来の上
面洗浄装置は、ガイドレールがそれ自身の重量により、
或いは下端に設けたスプリングにより垂直な中立位置に
保持されているため、ガイドレールの前記中立位置から
の揺動角が同一であれば、トップブラシが上昇してガイ
ドレールの支点に近づくにつれて該トップブラシが車体
に接触する面圧が増加することになる。従って、ガイド
レールの揺動角に基づいてトップブラシの昇降を制御す
るだけでは、トップブラシの面圧を所望の大きさに保持
することができない問題がある。

【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、トップブラシの昇降位置に関わらずトップブラシの
面圧を略一定に保持することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、フレームに揺動自在に吊り下げ支持した
ガイドレールに沿ってトップブラシを昇降自在に支持
し、前記ガイドレールの揺動に基づいて前記トップブラ
シの昇降を制御する車両の上面洗浄装置において、前記
ガイドレールの揺動角を検出する揺動角検出手段と、前
記トップブラシの昇降位置を検出する昇降位置検出手段
と、前記揺動角検出手段で検出した揺動角と前記昇降位
置検出手段で検出した昇降位置とに基づいて前記トップ
ブラシの昇降駆動手段を制御する制御手段と、を備えた
ことを特徴とする。

【０００６】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【０００７】図１〜図３は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は洗車機の全体正面図、図２は同じく全体側面
図、図３は作用の説明図である。

【０００８】図１及び図２に示すように、洗車機は床面
に敷設した左右一対の走行レール１，１に各２個の駆動
輪２，２と従動輪３，３とを案内されて走行する門型の
走行フレーム４を備える。前記駆動輪２，２は走行用モ
ータ５，５に接続され、これにより走行フレーム４は走
行レール１，１に沿って前後方向に往復走行することが
できる。

【０００９】走行フレーム４の上部には、左右方向に配
設された１本の昇降駆動軸６の両端部が一対の軸受け
７，７によって回転自在に支持される。車両の上面を洗
浄するトップブラシ８の昇降を案内する案内枠９は、左
右一対のガイドレール１０，１０と、これらガイドレー
ル１０，１０の上端間を一体に結合する中空の案内枠揺
動軸１１とを備える。案内枠揺動軸１１は前記昇降駆動
軸６の外周に同軸に嵌合し、左右一対の軸受け１２，１
２によって昇降駆動軸６に相対回転自在に支持される。
つまり、昇降駆動軸６は軸受け７，７によって走行フレ
ーム４に回転自在に支持されるとともに、その昇降駆動
軸６に軸受け１２，１２によって案内枠揺動軸１１が揺
動自在に支持される。

【００１０】ガイドレール１０，１０は断面コ字状に形
成され、その内部には断面Ｌ字状のガイド板１４が固着
される。左右のガイドレール１０，１０には、ガイド板
１４とガイドレール１０の内壁との間に案内される２個
のガイドローラ１５，１５とガイドレール１０の内壁に
案内される１個のガイドローラ１６とを有する左右一対
の台車１７Ａ，１７Ｂが、互いに同期して昇降し得るよ
うに支持される。左右の台車１７Ａ，１７Ｂにはトップ
ブラシ支持軸１８の左右両端部が固着され、そのトップ
ブラシ支持軸１８に回転自在に嵌合するトップブラシ回
転軸１９の一端に設けたスプロケット２０と一方の台車
１７Ｂに設けたトップブラシ回転用モータ２１のスプロ
ケット２２とがチェン２３を介して接続され、これによ
りトップブラシ８が回転駆動される。

【００１１】走行フレーム４には電圧変更手段によりト
ルクを調整可能な昇降用トルクモータ２４が設けられ、
その昇降用トルクモータ２４のスプロケット２５と昇降
駆動軸６の一方の端部に設けたスプロケット２６とがチ
ェン２７で接続される。またガイドレール１０，１０の
内部において昇降駆動軸６に設けた２個のスプロケット
２８，２８と該ガイドレール１０，１０の下端に設けた
２個のスプロケット２９，２９との間にはチェン３０，
３０が巻き掛けられ、それらチェン３０，３０の両端は
各台車１７Ａ，１７Ｂに結着される。

【００１２】昇降駆動軸６の他方の端部に設けたスプロ
ケット３２と走行フレーム４の下部に設けたスプロケッ
ト３３とに巻き掛けられたチェン３４には、トップブラ
シ８が重力で下降しようとする力を減少させるバランス
ウエイト３５が固着される。

【００１３】而して、昇降用トルクモータ２４を駆動す
ると昇降駆動軸６が回転し、トップブラシ８を支持する
左右の台車１７Ａ，１７Ｂはガイドレール１０，１０に
案内されて昇降する。

【００１４】このとき、電圧変更手段により電圧を例え
ば４０Ｖとして昇降用トルクモータ２４を正回転させる
と、トップブラシ８を上昇させることができ、例えば電
圧を１５Ｖとして昇降用トルクモータ２４を逆回転させ
ると、トップブラシ８を下降させることができる。

【００１５】トップブラシ８の下降時には、トップブラ
シ８側の重量とバランスウエイト３５の重量との差によ
りトップブラシ８が下降しようとする力Ｆ１と、昇降用
トルクモータ２４がトップブラシ８を下降させようとす
る力Ｆ２とによりトップブラシ８は下降する。そして、
トップブラシ８が車両の上面に接触しているときは、前
記Ｆ１及びＦ２を加えた下降力と、トップブラシ８の回
転により車両から受ける反力Ｆ３とが釣合い、トップブ
ラシ８の下降が停止する。また、反力Ｆ３がＦ１＋Ｆ２
より大きくなったときは、トップブラシ８は上昇する。

【００１６】案内枠９の一方のガイドレール１０にはト
ップブラシ８の下限位置及び上限位置をそれぞれ検出す
る下限検出スイッチ３６と上限検出スイッチ３７とが設
けられ、これら両検出スイッチ３６，３７は一方の台車
１７Ａに設けた磁石３８により作動する。昇降駆動軸６
の一端には昇降位置検出手段としてのロータリエンコー
ダ３９が設けられ、前記上限検出スイッチ３７が作動状
態から不作動状態になった時から前記ロータリエンコー
ダ３９の出力パルス数を加減算することにより、トップ
ブラシ８の昇降位置が検出される。

【００１７】走行フレーム４には案内枠９の揺動端を規
制する一対のストッパ４０，４１が設けられる。また昇
降駆動軸６の他端に相対回転自在に支持された駆動ギヤ
４５がロータリエンコーダ４６の従動ギヤ４７に噛合
し、前記駆動ギヤ４５とガイドレール１０がピン４８で
連結される。これにより、案内枠９の揺動が駆動ギヤ４
５及び従動ギヤ４７を介してロータリエンコーダ４６に
伝達され、ロータリエンコーダ４６の出力パルスを後述
するように加減算して案内枠９の揺動角を検出すること
ができる。このロータリエンコーダ４６は、本発明の揺
動角検出手段を構成する。

【００１８】更に、走行フレーム４には、開閉レール４
９に沿って開閉する左右一対のサイドブラシ５０，５
０、左右一対の昇降レール５１，５１に沿って昇降する
トップノズル５２及び左右一対のサイドノズル５３，５
３が装着される。

【００１９】走行フレーム４に設けられた制御装置５４
には、前記下限検出スイッチ３６、上限検出スイッチ３
７、ロータリエンコーダ３９，４６等の検出器からの信
号が入力され、それら信号と予め記憶されたプログラム
とに基づいて前記走行用モータ５，５、トップブラシ回
転用モータ２１、昇降用トルクモータ２４等の駆動が制
御される。

【００２０】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。

【００２１】走行フレーム４をスタート位置に停止さ
せ、且つ洗浄すべき車両Ｖを所定位置に停止させた図３
（Ａ）の状態で、制御装置５４に設けた図示せぬスター
トスイッチを押すと、トップブラシ８が矢印方向に正回
転して上限位置（イ）から下降し、下限位置（ロ）に達
すると下降を停止する。このとき、ガイドレール１０，
１０は重力で床面に対して垂直に垂下しており、その垂
下位置での揺動角を０°として設定する。そして、ガイ
ドレール１０，１０が図２において時計方向に揺動して
いる場合には、ロータリエンコーダ４６の出力パルスを
加算し、また図２において反時計方向に揺動している場
合には、ロータリエンコーダ４６の出力パルスを減算す
ることにより、垂下位置を基準としたガイドレール１
０，１０の揺動角を検出することができる。

【００２２】次に、走行フレーム４を往行させる。トッ
プブラシ８が車両Ｖの前端に接触してガイドレール１
０，１０の垂下位置より矢印ｂ方向への揺動角が３°を
越えると、昇降用トルクモータ２４を正回転させてトッ
プブラシ８を上昇させ、その結果前記揺動角が３°以下
になれば、昇降用トルクモータ２４を逆回転させてトッ
プブラシ８を下降させる。このようにして、揺動角が３
°以下に保持されるようにトップブラシ８を昇降させな
がら、車両Ｖのボンネット面を洗浄することができる。

【００２３】トップブラシ８がフロントガラス面の前端
の位置（ハ）に達し、ロータリエンコーダ３９の出力パ
ルスに基づいてトップブラシ８が高さＨまで上昇したこ
とが検出されると、ガイドレール１０，１０の垂下位置
より矢印ｂ方向への揺動角が１．５°を越えると、昇降
用トルクモータ２４を正回転させてトップブラシ８を上
昇させ、その結果前記揺動角が１．５°以下になれば、
昇降用トルクモータ２４を逆回転させてトップブラシ８
を下降させ、これにより車両Ｖのフロントガラス面、天
井面及びリヤガラス面を洗浄する。

【００２４】トップブラシ８が天井面上の位置（ニ）を
経てリヤガラス面の後端の位置（ホ）に達し、ロータリ
エンコーダ３９の出力パルスに基づいてトップブラシ８
が高さＨまで下降したことが検出されると、前述したボ
ンネット面を洗浄する場合と同様に、ガイドレール１
０，１０の垂下位置より矢印ｂ方向への揺動角が３°の
位置を基準とし、昇降用トルクモータ２４を正逆回転さ
せてトップブラシ８を昇降させながら車両Ｖのトランク
面を洗浄する。

【００２５】走行フレーム４を往行させながらの洗浄が
終了すると、図３（Ｂ）に示すように、トップブラシ８
を逆回転させて走行フレーム４を復行させる。そして、
トップブラシ８の高さがＨ以下の場合には、ガイドレー
ル１０，１０の垂下位置より矢印ａ方向への揺動角が３
°以下となるようにトルクモータ２４を正逆回転させて
トップブラシ８を昇降させながら、車両Ｖのトランク面
及びボンネット面を洗浄する。またトップブラシ８の高
さがＨ以上の場合には、ガイドレール１０，１０の垂下
位置より矢印ａ方向への揺動角が１．５°以下となるよ
うにトルクモータ２４を正逆回転させてトップブラシ８
を昇降させながら、車両Ｖのリヤガラス面、天井面、フ
ロントガラス面を洗浄する。

【００２６】ところで、トップブラシ８が車両Ｖに接触
する面圧は、垂下位置から矢印ａ方向又は矢印ｂ方向に
揺動したガイドレール１０，１０が重力で前記垂下位置
に戻ろうとする力により発生する。そして、前記トップ
ブラシ８の面圧の大きさは、ガイドレール１０，１０の
揺動角が増加するにつれて増加するとともに、トップブ
ラシ８が上昇してガイドレール１０，１０の枢軸である
昇降駆動軸６に近づくにつれて増加する。従って、前述
したように、トップブラシ８が上昇した場合には（即
ち、トップブラシ８の高さがＨ以上の場合には）、ガイ
ドレール１０，１０の揺動角を小さくし（即ち、１．５
°）、またトップブラシ８が下降した場合には（即ち、
トップブラシ８の高さがＨ以下の場合には）、ガイドレ
ール１０，１０の揺動角を大きくし（即ち、３°）、こ
れによりトップブラシ８の面圧を略一定値に保持しなが
ら車両Ｖの上面を洗浄することができる。

【００２７】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変
更を行うことが可能である。

【００２８】例えば、実施例ではトップブラシ８の高さ
を、所定の高さＨを基準として２種類に別けているが、
これを３種類以上に別けてトップブラシ８が上昇するに
伴ってガイドレール１０，１０の揺動角を減少させても
良い。

【００２９】また、ガイドレール１０，１０が故障して
正常に垂下しない場合には適正な面圧が得られないた
め、これを防止すべく、ガイドレール１０，１０が正常
な垂下位置から矢印ａ方向及び矢印ｂ方向にそれぞれ１
°以上揺動したことを検出する検出子４４及び近接スイ
ッチ４２を設け（図１参照）、揺動角の０°設定時（即
ち、トップブラシ８が図３（Ａ）の位置（ロ）にあると
き）、前記近接スイッチ４２が１°以上の揺動角を検出
していたら、洗浄を中止して図示せぬ表示装置に異常を
表示するようにしても良い。

【００３０】尚、スタートスイッチが押されたときに揺
動角の０°設定を行い、その後にトップブラシ８を正回
転させて下降させても良い。

【００３１】更に、本発明でいう洗浄装置とは、回転バ
フで車両の表面をポリシングする艶出し装置を含むもの
である。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、揺動角検
出手段で検出したガイドレールの揺動角と昇降位置検出
手段で検出したトップブラシの昇降位置とに基づいてト
ップブラシの昇降駆動手段を制御しているので、トップ
ブラシが車両に接触する面圧を略一定に保持して洗浄効
果或いは艶出し効果を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】洗車機の全体正面図

【図２】洗車機の全体側面図

【図３】作用の説明図

【符号の説明】

４ 走行フレーム（フレーム） ８ トップブラシ １０ ガイドレール ２４ 昇降用トルクモータ（昇降駆動手段） ３９ ロータリエンコーダ（昇降位置検出手段） ４６ ロータリエンコーダ（揺動角検出手段） ５４ 制御装置（制御手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム（４）に揺動自在に吊り下げ支
   持したガイドレール（１０）に沿ってトップブラシ
   （８）を昇降自在に支持し、前記ガイドレール（１０）
   の揺動に基づいて前記トップブラシ（８）の昇降を制御
   する車両の上面洗浄装置において、 前記ガイドレール（１０）の揺動角を検出する揺動角検
   出手段（４６）と、 前記トップブラシ（８）の昇降位置を検出する昇降位置
   検出手段（３９）と、 前記揺動角検出手段（４６）で検出した揺動角と前記昇
   降位置検出手段（３９）で検出した昇降位置とに基づい
   て前記トップブラシ（８）の昇降駆動手段（２４）を制
   御する制御手段（５４）と、を備えたことを特徴とする
   車両の上面洗浄装置。