JPS61232951A - 洗車機におけるトップブラシの障害回避装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、門形に形成され沖０体を跨いで往復走行す
る本体内に、一対のスイングアームにより両端支持され
車体上面をブラッシングするトップブラシを備えた洗車
機に係り、トップブラシの洗−重障害物の回避装置に関
する。

一般に、この種の洗車機においては、車体にタクシ−の
表示灯・アンテナ・ルー７キヤリア等の上方へ着しく突
出した物が取り付けられていると、トップブラシにより
こうした物を破損してしまったり、またブラシが引っ掛
かったりして摩損を生じる危険がある。このため、従来
、そうした洗車障害物を回避するべく、トップブラシの
昇降動作を与えるマニュアル操作手段を備えて、洗車中
にトップブラシが障害物近くにまで至ると、ブラシを上
昇させて回避するよう操作していたが、これでは洗車が
終了するまで付き添って操作しなければならず、使用者
に大きな負担を強いることになっていた。これに対し、
洗車機にそうした障害物回避の動作をした時の本体走行
位置を記憶させ、以後自動回避させる方法が考えられる
が、その為には下記のような問題が生じる。

まず第１図において、この神の洗車機のトップブラシの
動作を説明する。１は門形に形成され平行に敷設された
一対のレール２上を往復走行する本体、３は本体１にス
イングアーム６を介して前後に揺動できるよう支持され
たトップブラシである。図（Ａ）（Ｂ）はそれぞれ本体
１の往行時と復行時におけるトップブラシ３の動きを示
しており、トップブラシ３は車体との接触により本体ｌ
の走行方向と逆方向にスイングアーム６が傾動し、車体
の上面形状をなぞるように揺動する。

従って往行時（Ａ）と復行時（Ｂ）とでは、スイングア
ーム６の傾き方向が異なり、本体１がレール２上の一定
位置ａに至った時点、でトップブラシ３の車体との接触
位置を比較すると、（Ａ）と（Ｂ）でヤイ スイングアーム６の傾き方向の違いにより距離差しが生
じることになる。このため、往行時（Ａ）においてトッ
プブラシ３を上げて障害回避した時の本体走行位置を記
憶したとしても、復行時（Ｂ）ではスイングアーム６の
傾きが異なり、トップブラシ３の動作位置がずれてしま
い、正確な回避動作が得られない。

この発明は上記問題点に対処して成され、往行時に成さ
れた障害回避の動作位置を検知・記憶すると共に、この
検知した位置データをスイングアームの傾き方向に応じ
て必要な補正をし、障害物とトップブラシとの相対位置
を正確に認知して以後自動回避を行う装置を提供するこ
とを目的としている。

以下、本発明の具体例を第２図〜第７図を基に説明する
。

第２・３図はそれぞれ、実施例の要部構成を示す正面説
明図及び側面説明図である。トップブラシ３は、本体１
の両側部にスイングシャフト５・５′を介して回動自在
に支持される一対のスイングアーム６・６′によりその
両端を支持され、洗浄する車体の形状に沿って揺動でき
るよう形成されている。７は一方のスイングアーム６に
固定されるモーターで、ブラシ３を回転駆動する。８・
８′はスイングアーム６・６′のブラシ支持側と反対側
端部に固定されるウェイトで、ブラシ３の揺動モーメン
トを小さくし、ブラシ３が車体との接触により円滑に揺
動できるべ（備えられている。

９は伝動アーム］０を介してトップブラシ３を上下動さ
せるエアシリンダーで、タクシ−表示灯・ルーフキャリ
ア・アンテナ等の洗車障害物の回避等の動作を与える。

１１はエアシリング−９に取り付けられ該シリング−９
のピストン体に具備される小磁石に応動するリードスイ
ッチから成るトップブラシ上昇検知センサーで、トップ
ブラシ３が振り上げられ、一定位置まで上昇したのを検
知している。尚、トップブラシ３は該検知センサー１１
の検知位置、即ち夕１示の位置塾こ常時保持され、洗東
時はこの位置から下降して洗浄動作する。１２はスイン
グアーム６のシャフト５の回転データを４乏るスイング
アーム傾動センサーで、シャフト５の回転に従動する回
転体を有し、この回転体が一定角度回動する毎にパルス
発信する、いわゆるエンコーグ−から成っている。１３
は本体１の車輪１４を回転駆動するモーター。１５は本
体１の走行相離データを与える本体走行センサーで、モ
ーター１３と従動する回転体を有しその回転らしくは−
・定の同転角度毎にパルス発信する、いわゆるエンコー
グ−から成っている。１６は本体】下部に設けられ、レ
ール２後端部に形成される凸柱１７を感知して入イツチ
ングするリセット位置センサーで、本体１はこの凸柱１
７の感知位置を走行開始位置としている。１８は本体１
前面に備えられる操作パネルで、洗車作業の選択入力・
料金及び会員カードの投入を始めとする各入力手段が備
えられている。

第４図は実施例の制御系の構成を示すブロック図である
。２０はマイクロコンピュータ−で、中央制御手段とし
て機能し、Ｃ１）υ・ＲＯＭ・Ｉ（ＡＭ・人出力ボート
を含んでいる。このマイクロコンピュータ−２０の１（
ＯＮには洗車動作のシーケン入プログラムを始めとした
各作業プログラム及び必要データが記憶されている１人
力ボートには前記操作パネル１８及び各センサー１１・
１２・１５・１６等から成るセンサ一群２］より信号入
力される。ＣＰＩＪでは操作パネル１８からの動作命令
に応じた動作プログラムをセンサ一群２１がらの信号を
参照しながら実行し、これに伴い出力ボートから前記モ
ーター７・１３及びエアシリンダー９を始めとする各機
器の駆動回路を有するリレーボード２２へ動作命令を出
力する。２３・２４はそれぞれ操作パネル１８に備えら
れるトップブラシ３の昇降操作人力手段で、２３でトッ
プブラシの上昇、２４て゛トップブラシの下降と云った
各動作を与えるもので、洗８１障害物を上昇手段２３で
回避し、回避後、ド降手段２４で洗車作業に復帰させる
と云った操作ができる。

第５図は上記マイクロフンビューター２０における制御
動作を表すブロック図である。３０は本体走行位置検知
手段で、前記リセット位置センサー１６からの信号によ
り、本体１の走行開始を検知して前記走行センサー１５
から発信されるパルスをカウントし、本体１のリセット
位置からの走り位置を検知するもので、往行時にはパル
ス毎に＋１し、復行時にはパルス毎に−１しで、そのパ
ルス数で位置を表しでいる。３１はスイング７−ムの傾
き検知手段を表し、スイングアームのリセット位置、即
ち前記上昇検知センサー１１の感知位置から下降したの
を検知して前記傾動センサー１２から発信されるパルス
をカウントし、スイングアームの傾きを検知するもので
、第３図において右回りする時にはパルス毎に＋１し、
左回りする時には−１して、このパルス数で傾きを表し
ている。従って、洗車が開始されると、走行位置検知手
段３０及び傾き検知手段３１では、それぞれ走行位置と
スイングアーム４の傾きを検知し、操作パネル１８の昇
降操作入力子ｌ！ｉ２３・２４より障害回避人力がある
と、位置検知手段３０よりその時点での本体走行位置を
読み取り第１の記憶手段３２へ保存すると共に、゛補正
手段３３ではその時点での本体走行位置を基に、傾き検
知手段３１から読み取ったその人力時点での傾きに応じ
て、スイング７−ム４が復行時の逆方向に傾動した場合
を想定して復行時の回避動作位置を演算して求め、その
データをｆｊＩＪ２の記憶手段３４へ保存する。以後、
制御手段３５において、走行位置検知手段３０の与える
検知データを、往行時に□は゛第１の記憶手段３２、復
行時には第２の記憶手段３Ａに記憶されたデータと照合
し、一致した時点で、ｉｆ下記レーボード２２へ信号出
力し必要な回避動作を与えている。

上記補、ｉＥ　：ｆ一段３３における補正内容を第６図
を基に説明する。本体１の往行時に、トップブラシ３が
位置Ａに米たとき、自動車４０の障害物４１を回避する
べく昇降入力手段２３によりブラシの上昇操作入力があ
ったとすると、補正手段３３ではその入力のあっｒこ時
点の本体１の走行位置Ｂを位置検知手段３０より読み込
む。

次に、同にく入力のあった時点でのスイングアームの傾
きθを傾き検知手段３１からのデータを基に次式で求め
る。

θ＝θ。−ａＮ θ。；スイングアーム６のリセット位置゛での傾きＮ　
；傾き検知手段３１におけるパルスカウント数ａ；　１
パル人当たりのスイングアーム６の傾き角度 （尚、このθの値はｊビ負関係なく絶対値で与えられる
。） この求めた傾きにより、復行時にブラシ３が位置Ａに至
っ・たときの本体１の位１ηＣを次式で求める。

２Ｔ、、ｓｉｎθ Ｃ＝Ｂ−−−一一一 Ｌ；スイングアーム６におけるスイングシャフト５とブ
ラシ３の駆動軸の間の長さ ｂ；走行センサー１５の発する１パルス当たりの走行距
離 従って補正手段３３で求めた補正位置Ｂを第２の記憶手
段３４に保存しておく。

第７　ｔｇｌ（Ａ　＞（Ｂ　）はマイクロコンビュータ
ー２０のＲＯ１ｎ内に登録されているプログラムの要部
を示す７０−チャート図で、以下この図を基に本例の動
作を順を追って説明する。

以下、便宜上、各データを保存するレジスタ等のメモリ
手段を下記の如く呼ぶものとする。

’ｌ’ｔに）ツブブラシ上昇位置メモリ１’Ｄ；）ツブ
ブラシ丁降位置メモリ １Ｕ：）ップブラシ上昇入力時の位置メモリＩＤ；）ツ
ブブラシ丁降人力時の位置メモリＣＵ；復行時のＪ１昇
位置メモリ ＣＤ；復行時の下降位置メモリ Ｘ［、；走行センサー１５からのパルス信号毎に＋１又
は−１カウントされる走行位置メモリ（Ａ）のステップ
（１）〜（１４）は昇降操作人力手段２３・２４からの
割り込み信号に導かれて実行する。

人力手段２３・２４から入力があると、まず洗車作業に
係る本体１の走行が１回目の往行中であるか否かを確認
（１）Ｌ、そうであれば本体１の走行を一旦停止すると
共に傾き検知手段３１より傾きデータを読み込む（２）
。尚、第１往行時以外は入力手段による操作は受は付け
ない。次にこの入力が上昇手段２３におけるものである
ことを検知（３）すると、エアシリンダー９によりトッ
プブラシ３に一上昇動作（４）を与え、これに伴い、ト
ップブラシ３が上昇検知センサー１１で所定位置まで、
上昇したことを確認（５）すると、モーター７の通電を
断ちトップブラシ３の回転を停止（６）する。続いて本
体１の走行位置をＸＬより読み込み、そのデータをＩ　
［Ｊへにき込む（７）と共に、ＸＩ、のメそりデータ及
び（２）で読み込んだ傾きデータを基に上記第６図で述
べた補正計算をして復行時の回避位置を求めＣｌ）に書
き込み（８）、この後本体１の走行を再開（９）シ割り
込み処理を完了する９尚、このステップ（８）で求めた
補正値を下降メモリＣＤへ書き込むのは、復行時には本
体１の走行が逆方向となり、上昇位置・下降位置が逆転
することによる。

一方、割り込みのあった人力が下障子＃２２４における
ものである場合は、トップブラシ３が上昇した回避状態
にあるか否かを上昇検知センサー１１で確認（１０）　
Ｌ、上昇していればトップブラシ３をエアシリング−９
により下降動作すると同時にモーター７へ通電して回転
開始（１１）させる。続いて本体１の走行位置をＸｔ、
より読み込みｒＤへ書き込む（１２）と共に、ステップ
（８）と同様に復行時の回避位１６を求めＣＵに書き込
む（１３）。この後、上記ステップ（１１）に伴い、ト
ップブラシ３が下降し車体と接触するまで最低限必要な
時開Ｔだけ待機（１４）　Ｌ、本体１の走行を再開（８
）する。

（Ｂ）のステップ（］５）〜（２７）は実施例の障害回
避動作を表しており、洗車中常時、本体１の走行が往行
かへ行かを確認（１５）　ｔ、、往行であれば１’　Ｕ
にＩＵの内容を、ＴＤにＩＤの内容をそれぞれ書き込み
（１６）、復行であればＴＵにＣＵの内容を、ＴＤにＣ
Ｄの内容をそれぞれ書き込む（１７）。本体１の走行に
伴い、ＸＬ＝ＴＵ、即ち本体１の走行がトップブラシ上
昇位置に至ったことを検知（１８）すると、本体１の走
行を一旦停止！−，（１９）ｌ、、エアシリング−９に
よりトップブラシ３を上昇動作（２ｏ）させ、トップブ
ラシ３が上昇検知センサー１】、又は１１′のいずれか
の感知位置まで上昇したのを確認（２１）してモーター
７の通電を断ち回転を停止（２２）し、この後本体１の
走行を再開（２３）する。ｘ　ｒ、　＝ＴＤ、即ち本体
１の走行がトップブラシ下降位置に至ったことを検知（
２４）すると、本体１の走行を一旦停止（２５）　Ｌ、
エアシリンダー９によりトップブラシ３を下降動作させ
ると同時にモーター７へ通電して回転を開始（２６）　
Ｌ、トップブラシ３が下降して車体と接触するまでに必
要な時間Ｔだけ待Ｉｆ！（２７）した後、本体１の走行
を再開（２３）する。

本実施例は以上のように動作し、第１往行時に回避操作
された位置を記憶・補正し、以後自動回避を得られるよ
う構成したもので、その具体的な態様、制御方法は本例
に限定されることなく、例えば走行位置をタイマ一手段
による時間データで与えたり、また傾き方向による補正
も、傾き角度が検知できなくても安全サイドにｆ想設定
した一定の角度で換ヰして求めても、がなりの効果が得
られる。

この発明は以上のように構成され、本体の走行位置を検
知する手段と、トッププランを昇降操作する手段と、該
操作手段において昇降操作を受けた位置を基に障害回避
位置を記憶する手段と、昇降操作を受けた位置を基に昇
降操作のあった時のブラシの揺動力向と逆の方向へブラ
シが振れた時の障害回避すべき位置に補正する手段と、
上記記憶：Ｆ一段又は補正手段から与えられる障害回避
位置とト記走行位置検知手段がら４乏られる位置データ
を照合し一致した時点で障害回避動作を行う制御手段と
を備えたので、洗１１障害物の回避操作が成されると、
その操作位置を基に障害物の位置を記憶し、以後その障
害物の位置に至ると自動的に回避動作することができ、
使用者がその度毎に回避操作する必要がない。また前記
した通り、トップブラシの揺動方向により本体１の走行
位置とブラシの洗浄位置が異なるが、いずれか一方の揺
動方向における回避動作を基に演算して逆方向に振れた
場合の回避位置を自動的に補正、検知して回避すること
ができ、１回の回避動作で往行・復行いずれの工程にお
いても正確に回避動作でき、高い省力効果と安全性が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はトップブラシの動作を示す説明図。 第２図は本発明に係る実施例の要部構成を示す正面説明
図。 第３閏は同じ〈実施例の要部構成を示す側面説明図。 第４図は実施例の制御系の構成を示す ブロック図。 ｖＳ５図は実施例の制御動作を表すブロック図。 第６図は実施例のデータ補正方法に関する説明図。 第７図（Ａ）（Ｂ）は実施例のプログラム要部を示す７
０−チャート図や 第３図 第４図 第５図 第６図 第７ｖＡ （Ａ） 第７図 （Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 門形に形成され車体を跨いで往復走行する本体に一対の
   スイングアームによりその両端を支持されるトップブラ
   シを備えた洗車機において、本体の走行位置を検知する
   手段と、トップブラシを昇降操作する手段と、該操作手
   段において昇降操作を受けた位置を基に障害回避位置を
   記憶する手段と、昇降操作を受けた位置を基に昇降操作
   のあった時のブラシの揺動方向と逆の方向へブラシが振
   れた時の障害回避すべき位置に補正する手段と、上記記
   憶手段又は補正手段から与えられる障害回避位置と上記
   走行位置検知手段から与えられる位置データを照合し一
   致した時点で障害回避動作を行う制御手段とを備えるこ
   とを特徴とする洗車機における障害回避装置。