TWI831304B - 洗輪機及具有該洗輪機的洗車系統 - Google Patents
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Abstract
本發明主要揭示一種洗輪機，其包括：一固定式箱體、一移動式箱體、一第一動力裝置、一動力傳輸裝置、一第二動力裝置、一動力傳動輪組、以及複數個筒式刷件。依據本發明之設計，在該第一動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的一內轉軸依一第一速度轉動從而透過一傳動機構帶動該動力傳動輪組，使得該複數個筒式刷件依所述第一速度轉動。另一方面，在該第二動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的一外轉軸依一第二速度轉動從而透過帶動該動力傳動輪組的一盤式箱體依所述第二速度轉動，從而帶著該些筒式刷件繞行。簡單地說，當本發明之洗輪機工作時，可以控制各所述筒式刷件自轉，亦可控制該盤式箱體轉動從而使得複數個所述筒式刷件一同公轉。
Description
本發明係關於洗車系統的技術領域，尤指可以獨立使用或者整合在洗車系統之中的一種洗輪機。
隨著生活品質提升，車輛擁用者通常會定期其愛車進行清洗，以保持車輛外觀的整潔與美觀。因此，為了加速洗車的速度及效率，各種自動化洗車系統於是被設計、製造出來，並販售給提供洗車服務之業者，使其可以提供車輛擁用者快速、高效率的車輛清洗服務。
依據系統架構的不同，自動化洗車系統可分為往復式洗車系統和隧道式洗車系統。舉例而言，台灣新型專利號M510267揭示一種隧道式洗車系統，而台灣新型專利號M382935揭示一種往復式洗車系統。
更詳細地說明，習知的自動化洗車系統包含分別面對車體左側與右側的左側滾刷和右側滾刷，並且還包含用以清洗車體前擋風玻璃、車體頂側與後擋風玻璃的上側滾刷。然而，實務經驗顯示，所述左側滾刷和所述右側滾刷雖然可以有效清潔車體的左側和右側，
但卻無法對車輪(包含輪框與車胎)進行令人滿意的清洗工作。有鑑於此，洗車業者通常還會雇用操作人員，操作人員會利用噴槍、刷洗器具等工具分別刷洗汽車的四個輪框。可想而知，此種作業方式不僅人工成本高，也會拉長洗車的時間。
由前述說明可知，習知的自動化洗車系統在車輪清洗方面仍顯示出有待改進之處。有鑑於此，本案之發明人係極力加以研究發明，而終於研發完成本發明之一種洗輪機及具有該洗輪機的洗車系統。
本發明之主要目的在於提供一種洗輪機，其包括：一固定式箱體、一移動式箱體、一第一動力裝置、一動力傳輸裝置、一第二動力裝置、一動力傳動輪組、以及複數個筒式刷件。依據本發明之設計，在該第一動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的一內轉軸依一第一速度轉動從而透過一傳動機構帶動該動力傳動輪組的複數個傳動輪轉動，使得與該複數個傳動輪分別連接的該複數個筒式刷件依所述第一速度轉動。另一方面，在該第二動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的一外轉軸依一第二速度轉動從而透過帶動該動力傳動輪組的一盤式箱體依所述第二速度轉動。簡單地說，當本發明之洗輪機工作時，可以控制各所述筒式刷件自轉，亦可控制該盤式箱體轉動從而使得複數個所述筒式刷件一同公轉。
為達成上述目的，本發明提出所述洗輪機的一實施例，其包括：
一固定式箱體，具有一第一前開口；一移動式箱體，設置在該固定式箱體之中，且具有一第二前開口；一第一動力裝置，設置在該移動式箱體之中；一動力傳輸裝置，設置在該移動式箱體之中，且具有一外轉軸以及設置在該外轉軸之中的一內轉軸，其中該動力傳輸裝置以其所述內轉軸連接該第一動力裝置；一第二動力裝置，設置在該移動式箱體之中，且連接該動力傳輸裝置的該外轉軸；一動力傳動輪組，位於該第一前開口處，且包括一盤式箱體以及容置於該盤式箱體之中的複數個傳動輪，其中該盤式箱體的一後側設有一後部開口；一軸承座，固設在該後部開口之中；一軸承，設置在該軸承座之內，其中所述內轉軸穿過該第二前開口而連接該軸承，並自該軸承延伸進入該盤式箱體，從而透過設置在該盤式箱體內的一傳動機構而動力耦接(power coupling to)該複數個傳動輪；以及複數個筒式刷件，分別連接複數個轉軸，且該複數個轉軸穿過該盤式箱體的一前側而進入該盤式箱體之內，進而分別連接該複數個傳動輪；其中，在該第一動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的該內轉軸依據一第一速度轉動從而透過該傳動機構帶動該複數個傳動輪轉動，使得該複數個筒式刷件依據所述第一速度轉動；
其中，在該第二動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的該外轉軸依據一第二速度轉動從而透過該軸承座帶動該盤式箱體依據所述第二速度轉動。
在一實施例中，本發明所述之洗輪機更包括：一滑移機構，其包括：至少一滑軌，連接至該移動式箱體的底部；及至少一滑塊，固定不動地設置在該固定式箱體之內，且連接該至少一滑軌；一第三動力裝置，其一端固接該移動式箱體，且其另一端透過一連接件而固接該固定式箱體；其中，控制該第三動力裝置運轉可帶動該固定式箱體透過該滑移機構的輔助從而沿著一第一方向或與該第一方向相反的一第二方向水平移動；以及一電控裝置，設置在該固定式箱體之上，且電性連接該第一動力裝置、該第二動力裝置與該第三動力裝置。
在一實施例中，本發明所述之洗輪機更包括至少一線纜保護鏈條，其設置在該固定式箱體之內且位於該移動式箱體的側邊，用以收納耦接於該電控裝置和該第一動力裝置、該第二動力裝置與該第三動力裝置之間的複數條電纜線。
在一實施例中，本發明所述之洗輪機更包括：複數個滾輪單元，其係設置在該固定式箱體之內，且位於該固定式箱體的上側與底側；其中，位於上側之所述滾輪單元以其一滾輪抵接該移動式箱體的上側，且位於下側之所述滾輪單元以其所述滾輪抵接該移動式箱體的下側。
在一實施例中，該移動式箱體內設有用以供該第一動力裝置固設於其上的一平台，且該平台具有一通道，使得該第三動力裝置位於該通道內。
在一實施例中，該第一動力裝置包括一第一馬達以及動力耦接(power coupling to)該第一馬達的一變速齒輪箱。
在一實施例中，該動力傳輸裝置的該內轉軸透過一聯軸器動力耦接該變速齒輪箱。
在一實施例中，該動力傳輸裝置還具有連接該外轉軸的一第一惰輪，該第二動力裝置包括一第二馬達以及連接該第二馬達的主軸的一主動輪，且該主動輪透過一撓性傳動件而動力耦接該第一惰輪。
在一實施例中，該傳動機構包括：一中央齒輪，連接該內轉軸；以及一行星齒輪，與該中央齒輪嚙合。
在一實施例中，該複數個傳動輪包括：一主惰輪，與該行星齒輪套設在同一主轉動軸之上；以及N個從動輪，分別套設在N個從轉動軸之上，且透過一撓性傳動件與該主惰輪動力耦接；其中，N為至少為一的正整數。
在一實施例中，該盤式箱體內設有複數個軸承，且該複數個軸承包括：一中央軸承，其中該內轉軸係穿過該中央齒輪，接著嵌入該中央軸承；一行星軸承，其中該主轉動軸係嵌入該行星軸承；以及N個從軸承，其中各所述從轉動軸係嵌入一個所述從軸承。
進一步地，本發明同時提供一種洗車系統，其特徵在於，具有至少二個如前所述本發明之洗輪機。在可行的實施例中，本發明所述之洗車系統為選自於由往復式洗車系統和隧道式洗車系統所組成的群組之中的任一者。
1:洗輪機
10:固定式箱體
101:第一前開口
11:滑移機構
111:滑軌
112:滑塊
12:移動式箱體
121:第二前開口
12P:平台
12P1:通道
13:第三動力裝置
131:連接件
14:第一動力裝置
141:第一馬達
142:變速齒輪箱
143:聯軸器
15:動力傳輸裝置
151:第一惰輪
16:第二動力裝置
161:第二馬達
162:主動輪
17:動力傳動輪組
171:盤式箱體
1711:後部開口
172:傳動輪
1721:中央齒輪
1722:行星齒輪
1723:主惰輪
1724:從動輪
1731:中央軸承
1732:行星軸承
1733:從軸承
18:軸承座
19:軸承
1A:筒式刷件
1A1:轉軸
1B:電控裝置
1C:線纜保護鏈條
1D:滾輪單元
2:汽車
圖1為本發明之一種洗輪機的第一立體圖；圖2為本發明之洗輪機的第二立體圖；圖3為圖1所示之洗輪機的立體分解圖；圖4為圖2所示之洗輪機的立體分解圖；圖5為本發明之洗輪機的應用例圖；圖6為圖3所示的固定式箱體；圖7為圖3所示的移動式箱體的立體圖；圖8A為固定式箱體與移動式箱體的正視圖；圖8B為固定式箱體與移動式箱體的後視圖；圖9A為圖3所示之第一動力裝置、動力傳輸裝置、第二動力裝置、動力傳動輪組、和複數個筒式刷件的第一立體圖；圖9B為圖3所示之第一動力裝置、動力傳輸裝置、第二動力裝置、動力傳動輪組、和複數個筒式刷件的第二立體圖；圖10A為圖3所示之動力傳動輪組所包含之傳動機構以及複數個傳動輪的第一立體圖；以及
圖10B為圖4所示之動力傳動輪組所包含之傳動機構以及複數個傳動輪的立體圖。
為了能夠更清楚地描述本發明所提出之一種洗輪機及具有該洗輪機的洗車系統，以下將配合圖式，詳盡說明本發明之較佳實施例。
請參閱圖1與圖2，分別顯示本發明之一種洗輪機的第一、第二立體圖。並且，圖3為圖1所示之洗輪機的立體分解圖，且圖4為圖2所示之洗輪機的立體分解圖。如圖1~4所示，本發明之洗輪機1主要包括：一固定式箱體10、一滑移機構11、一移動式箱體12、一第一動力裝置14、一動力傳輸裝置15、一第二動力裝置16、一第三動力裝置13、一動力傳動輪組17、一軸承座18、一軸承19、複數個筒式刷件1A、以及一電控裝置1B。另一方面，圖5為本發明之洗輪機的應用例圖。如圖1~5所示，本發明之洗輪機1可以單獨地應用於清洗一汽車2的車輪，亦可整合在現有的一洗車系統之中，使得該洗車系統具有至少二個本發明之洗輪機1，從而可以同時清洗該汽車2的二前輪或二後輪。提供自動化洗車服務的業者應知道，依據系統架構的不同，自動化洗車系統可分為往復式洗車系統和隧道式洗車系統。換句話說，本發明之洗輪機1可以整合在往復式洗車系統或隧道式洗車系統之中。
繼續地參閱圖1~4，並請同時參閱圖6與圖7，其分別為圖3所示的固定式箱體10與移動式箱體12的立體圖。正常而言，該固定式
箱體10為一封閉式箱體，僅在其前側板開設一第一前開口。為了清楚顯示設置在該固定式箱體10之中的機構，圖6係將該固定式箱體10的後側板、左側板、右側板以及上側板拆除，僅顯示該固定式箱體10的底側板以及主框架。如圖1~4、圖6與、圖7所示，一滑移機構11設置在該固定式箱體10之內，且包括至少一滑軌111與至少一滑塊112。其中，該至少一滑塊112係固定不動地設置在該固定式箱體10的底側板之上，而該至少一滑軌111則連接至該移動式箱體12的底部。依據本發明之設計，當該移動式箱體12置於該固定式箱體10內部之時，該移動式箱體12底部的滑軌111連接設置在該固定式箱體10的底側板之上的滑塊112，使得該移動式箱體12可以在該固定式箱體10內部前/後滑移。
更詳細地說明，該移動式箱體12具有一第二前開口121，且該第一動力裝置14、該動力傳輸裝置15以及該第二動力裝置16皆設置在該移動式箱體12之內。圖8A為該固定式箱體10與該移動式箱體12的正視圖，且圖8B為該固定式箱體10與該移動式箱體12的後視圖。如圖1~4、圖6、圖7、圖8A、與圖8B所示，該移動式箱體12內設有用以供該第一動力裝置14固設於其上的一平台12P，且該平台12P具有一通道12P1，使得該第三動力裝置13位於該通道12P1內。並且，該第三動力裝置13的一端固接該移動式箱體12，且其另一端透過一連接件131而固接該固定式箱體10。依此設計，控制該第三動力裝置13運轉可帶動該固定式箱體10透過該滑移機構11的輔助從而沿著一第一方向或與該第一方向相反的一第二方向水平移動。
圖3~4、圖6、圖7、圖8A、與圖8B還繪示出複數個滾輪單元1D設置在該固定式箱體10之內，且位於該固定式箱體10的上側與底
側。更詳細地說明，位於上側之所述滾輪單元1D以其一滾輪抵接該移動式箱體12的上側，且位於下側之所述滾輪單元1D以其所述滾輪抵接該移動式箱體12的下側。應可理解，複數個滾輪單元1D組成一上側滾輪滑軌(Roller track)機構以及一下側滾輪滑軌機構，用以輔助該移動式箱體12在該固定式箱體10內部前/後滑移。
繼續地參閱圖3~4，並請同時參閱圖9A與圖9B，其分別為圖3所示之第一動力裝置14、動力傳輸裝置15、第二動力裝置16、動力傳動輪組17、和複數個筒式刷件1A的第一、第二立體圖。依據本發明之設計，一電控裝置1B設置在該固定式箱體10之上，且電性連接該第一動力裝置14、該第二動力裝置16與該第三動力裝置13。並且，該動力傳輸裝置15設置在該移動式箱體12之中，且具有一外轉軸以及設置在該外轉軸之中的一內轉軸。更詳細地說明，該動力傳輸裝置15還具有連接該外轉軸的一第一惰輪151，且該第二動力裝置16包括一第二馬達161以及連接該第二馬達161的主軸的一主動輪162，從而該主動輪162透過一撓性傳動件(未圖示)而動力耦接(power coupling to)該第一惰輪151。舉例而言，可以皮帶(傳動帶)作為所述撓性傳動件。
另一方面，該動力傳動輪組17位於該固定式箱體10的該第一前開口101處，且包括一盤式箱體171以及容置於該盤式箱體171之中的複數個傳動輪172，其中該盤式箱體171的一後側設有一後部開口1711，使得該軸承座18固設在該後部開口1711之中。並且，該軸承19設置在該軸承座18之內，且該動力傳輸裝置15的該內轉軸穿過該第二前開口121而連接該軸承19，並自該軸承19延伸進入該盤式箱體171，從而透過設置在該盤式箱體171內的一傳動機構而動力耦接
(power coupling to)該複數個傳動輪172。進一步地，該複數個筒式刷件1A分別連接複數個轉軸1A1，且該複數個轉軸1A1穿過該盤式箱體171的一前側而進入該盤式箱體171之內，進而分別連接該複數個傳動輪172。
繼續地參閱圖3~4、圖9A與圖9B，並請同時參閱圖10A與圖10B，其中圖10A為圖3所示之動力傳動輪組17所包含之傳動機構以及複數個傳動輪172的立體圖，且圖10B為圖4所示之動力傳動輪組17所包含之傳動機構以及複數個傳動輪172的立體圖。依據本發明之設計，該第一動力裝置14包括一第一馬達141以及動力耦接(power coupling to)該第一馬達141的一變速齒輪箱142，且該動力傳輸裝置15的該內轉軸透過一聯軸器143動力耦接該變速齒輪箱142。更詳細地說明，該傳動機構包括一中央齒輪1721以及一行星齒輪1722，其中，該中央齒輪1721連接該內轉軸，且該一行星齒輪1722該中央齒輪1721嚙合。如圖3~4、圖9A、圖9B、圖10A、與圖10B所示，該複數個傳動輪172包括：一主惰輪1723以及N個從動輪1724，其中N為至少為一的正整數。並且，該主惰輪1723與該行星齒輪1722套設在同一主轉動軸之上，而該N個從動輪1724則分別套設在N個從轉動軸之上，且透過一撓性傳動件(未圖示)與該主惰輪1723動力耦接。舉例而言，可以皮帶(傳動帶)作為所述撓性傳動件。
圖10A與圖10B還繪示出該盤式箱體171內設有複數個軸承，且該複數個軸承包括：一中央軸承1731、一行星軸承1732以及N個從軸承1733。如圖10A與圖10B所示，該內轉軸係穿過該中央齒輪1721從而接著嵌入該中央軸承1731，該主轉動軸係嵌入該行星軸承1722，且各所述從轉動軸係對應嵌入各所述從軸承1733。
依此設計，在該第一動力裝置14運轉的情況下，該動力傳輸裝置15的該內轉軸依一第一速度轉動從而透過該傳動機構(即，設置在該盤式箱體171內的中央齒輪1721和行星齒輪1722)帶動該複數個傳動輪172轉動，使得該複數個筒式刷件1A依所述第一速度轉動。此外，依據本發明之設計，在該第二動力裝置16運轉的情況下，該主動輪162帶動該第一惰輪151轉動，使得該動力傳輸裝置15的該外轉軸依一第二速度轉動，藉以透過該軸承座18帶動該盤式箱體171依所述第二速度轉動。簡單地說，當本發明之洗輪機1工作時，可以控制各所述筒式刷件1A自轉，亦可控制該盤式箱體171轉動從而使得複數個所述筒式刷件1A一同公轉。
補充說明的是，如圖4所示，該複數個筒式刷件1A包括(相對)大的筒式刷件1A以及(相對)小的筒式刷件1A，其中小的筒式刷件1A設置在中心處，而大的筒式刷件1A則設置外圍處。應可理解，實際應用本發明之洗輪機1時，筒式刷件1A的大小可以依據實際需求而適當變換/調整。另一方面，對於機構工程師而言，其還可依據實際需求將所述筒式刷件1A設計成可樞動(即，上、下、左、右角度可調)。再者，如圖3與圖4所示，本發明之洗輪機1還更包括至少一線纜保護鏈條1C(業界慣稱“蛇管”)，其設置在該固定式箱體10之內且位於該移動式箱體12的側邊，用以收納耦接於該電控裝置1B和該第一動力裝置14、該第二動力裝置16與該第三動力裝置13之間的複數條電纜線。
如此，上述係已完整且清楚地說明本發明之一種洗輪機及具有該洗輪機的洗車系統。必須加以強調的是，上述之詳細說明係針對本發明可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明
之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。
1:洗輪機
10:固定式箱體
101:第一前開口
11:滑移機構
111:滑軌
112:滑塊
12:移動式箱體
121:第二前開口
12P:平台
12P1:通道
13:第三動力裝置
131:連接件
14:第一動力裝置
15:動力傳輸裝置
16:第二動力裝置
17:動力傳動輪組
171:盤式箱體
1711:後部開口
1A:筒式刷件
1A1:轉軸
1B:電控裝置
1C:線纜保護鏈條
1D:滾輪單元
Claims (13)
- 一種洗輪機，包括：一固定式箱體，具有一第一前開口；一移動式箱體，設置在該固定式箱體之中，且具有一第二前開口；一第一動力裝置，設置在該移動式箱體之中；一動力傳輸裝置，設置在該移動式箱體之中，且具有一外轉軸以及設置在該外轉軸之中的一內轉軸，其中該動力傳輸裝置以其所述內轉軸連接該第一動力裝置；一第二動力裝置，設置在該移動式箱體之中，且連接該動力傳輸裝置的該外轉軸；一動力傳動輪組，位於該第一前開口處，且包括一盤式箱體以及容置於該盤式箱體之中的複數個傳動輪，其中該盤式箱體的一後側設有一後部開口；一軸承座，固設在該後部開口之中；一軸承，設置在該軸承座之內，其中所述內轉軸穿過該第二前開口而連接該軸承，並自該軸承延伸進入該盤式箱體，從而透過設置在該盤式箱體內的一傳動機構而動力耦接(power coupling to)該複數個傳動輪；以及複數個筒式刷件，分別連接複數個轉軸，且該複數個轉軸穿過該盤式箱體的一前側而進入該盤式箱體之內，進而分別連接該複數個傳動輪； 其中，在該第一動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的該內轉軸依一第一速度轉動從而透過該傳動機構帶動該複數個傳動輪轉動，使得該複數個筒式刷件依據所述第一速度轉動；其中，在該第二動力裝置運轉的情況下，該動力傳輸裝置的該外轉軸依一第二速度轉動從而透過該軸承座帶動該盤式箱體依據所述第二速度轉動。
- 如請求項1所述之洗輪機，係更包括：一滑移機構，其包括：至少一滑軌，連接至該移動式箱體的底部；及至少一滑塊，固定不動地設置在該固定式箱體之內，且連接該至少一滑軌；一第三動力裝置，其一端固接該移動式箱體，且其另一端透過一連接件而固接該固定式箱體；其中，控制該第三動力裝置運轉可帶動該固定式箱體透過該滑移機構的輔助從而沿著一第一方向或與該第一方向相反的一第二方向水平移動；以及一電控裝置，設置在該固定式箱體之上，且電性連接該第一動力裝置、該第二動力裝置與該第三動力裝置。
- 如請求項2所述之洗輪機，係更包括至少一線纜保護鏈條，其設置在該固定式箱體之內且位於該移動式箱體的側邊，用以收納耦 接於該電控裝置和該第一動力裝置、該第二動力裝置與該第三動力裝置之間的複數條電纜線。
- 如請求項2所述之洗輪機，係更包括：複數個滾輪單元，其係設置在該固定式箱體之內，且位於該固定式箱體的上側與底側；其中，位於上側之所述滾輪單元以其一滾輪抵接該移動式箱體的上側，且位於下側之所述滾輪單元以其所述滾輪抵接該移動式箱體的下側。
- 如請求項2所述之洗輪機，其中，該移動式箱體內設有用以供該第一動力裝置固設於其上的一平台，且該平台具有一通道，使得該第三動力裝置位於該通道內。
- 如請求項5所述之洗輪機，其中，該第一動力裝置包括一第一馬達以及動力耦接(power coupling to)該第一馬達的一變速齒輪箱。
- 如請求項6所述之洗輪機，其中，該動力傳輸裝置的該內轉軸透過一聯軸器動力耦接該變速齒輪箱。
- 如請求項6所述之洗輪機，其中，該動力傳輸裝置還具有連接該外轉軸的一第一惰輪，該第二動力裝置包括一第二馬達以及連接該第二馬達的主軸的一主動輪，且該主動輪透過一撓性傳動件而動力耦接(power coupling to)該第一惰輪。
- 如請求項2所述之洗輪機，其中，該傳動機構包括：一中央齒輪，連接該內轉軸；以及一行星齒輪，與該中央齒輪嚙合。
- 如請求項9所述之洗輪機，其中，該複數個傳動輪包括：一主惰輪，與該行星齒輪套設在同一主轉動軸之上；以及N個從動輪，分別套設在N個從轉動軸之上，且透過一撓性傳動件與該主惰輪動力耦接；其中，N為至少為一的正整數。
- 如請求項10所述之洗輪機，其中，該盤式箱體內設有複數個軸承，且該複數個軸承包括：一中央軸承，其中該內轉軸係穿過該中央齒輪，接著嵌入該中央軸承；一行星軸承，其中該主轉動軸係嵌入該行星軸承；以及N個從軸承，其中各所述從轉動軸係嵌入一個所述從軸承。
- 一種洗車系統，其特徵在於，具有至少二個如請求項1至請求項11之中任一項所述之洗輪機。
- 如請求項12所述之洗車系統，其中，該洗車系統為選自於由往復式洗車系統和隧道式洗車系統所組成的群組之中的任一者。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01285449A (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-16 | Tatsumasa Sugimoto | タイヤ洗浄用回転ブラシの駆動装置 |
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| TW202012224A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-01 | 嘉馬股份有限公司 | 洗車機的輪刷裝置 |
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-
2022
- 2022-07-20 TW TW111127257A patent/TWI831304B/zh active
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