(57)【要約】【課題】鉄道車両の車体を洗浄する作業効率が高い鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、洗剤塗布装置、及び鉄道車両の洗浄方法を提供する。【解決手段】鉄道車両洗浄システム１０は、安全柵１６の外側に停車した鉄道車両の車体１２を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、安全柵１６の内側を移動し、車体１２に洗剤を塗布する洗剤塗布装置２０と、車体１２に沿って延びるガイドレール１８に案内されて移動し、洗剤が塗布された車体１２を擦る摩擦装置３０と、を備え、ガイドレール１８が、車体１２と安全柵１６との間に配置されている。【選択図】図１
2018020748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、
前記安全柵の内側を移動し、前記車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、
前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動し、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦装置と、を備え、
前記ガイドレールが、前記車体と前記安全柵との間に配置されている鉄道車両洗浄システム。
【請求項２】
請求項１記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延びる摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する鉄道車両洗浄システム。
【請求項３】
請求項２記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記安全柵の外側を移動する外側走行部と、
前記安全柵の内側を移動する内側走行部と、
前記安全柵の上方にて前記外側走行部及び前記内側走行部を互いに連結する連結部と、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項４】
請求項２又は３記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記洗剤塗布装置が、第１の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第１の洗剤ノズルと、
前記１第の高さ位置よりも高い第２の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第２の洗剤ノズルと、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の鉄道車両洗浄システムが備える洗剤塗布装置。
【請求項７】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体に洗剤を塗布し、該安全柵の内側を移動する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動し、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムを用いた鉄道車両の洗浄方法であって、
第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、
第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含む鉄道車両の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、洗剤塗布装置、及び鉄道車両の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、鉄道車輌用自動洗浄システムが記載されている。この鉄道車輌用自動洗浄システムにおいては、レール上に走行される鉄道車輌の両側にそれぞれ台車用移動路が敷設され、各台車用移動路の上面にそれらのレールに沿って移動可能な台車がそれぞれ設けられる。各台車の上面には、それぞれ駆動装置本体が搭載され、各駆動装置本体には鉄道車輌に対して上下および前後に移動可能なヘッド回転揺動機構がそれぞれ設けられる。各ヘッド回転揺動機構には、軸を中心に回転、および揺動自在なヘッド部が鉄道車輌に向かってそれぞれ設けられ、各ヘッド部には、脱着交換可能なブラシがそれぞれ設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−６４５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、鉄道車両の車体を洗浄する作業効率が高い鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、洗剤塗布装置、及び鉄道車両の洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムは、安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、
前記安全柵の内側を移動し、前記車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、
前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動し、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦装置と、を備え、
前記ガイドレールが、前記車体と前記安全柵との間に配置されている鉄道車両洗浄システム。
【０００６】
第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延びる摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転することが好ましい。
【０００７】
第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記安全柵の外側を移動する外側走行部と、
前記安全柵の内側を移動する内側走行部と、
前記安全柵の上方にて前記外側走行部及び前記内側走行部を互いに連結する連結部と、を有することが好ましい。
【０００８】
第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記洗剤塗布装置が、第１の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第１の洗剤ノズルと、
前記１第の高さ位置よりも高い第２の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第２の洗剤ノズルと、を有することが好ましい。
【０００９】
前記目的に沿う第２の発明に係る摩擦装置は、第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置である。
【００１０】
前記目的に沿う第３の発明に係る洗剤塗布装置は、第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムが備える洗剤塗布装置である。
【００１１】
前記目的に沿う第４の発明に係る鉄道車両の洗浄方法は、鉄道車両の側方に設置された安全柵の内側を移動し、前記鉄道車両の車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動し、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両の洗浄方法であって、
第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、
第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、鉄道車両の車体を洗浄する作業効率が高い鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、洗剤塗布装置、及び鉄道車両の洗浄方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る鉄道車両洗浄システムの構成図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同鉄道車両洗浄システムが備える洗剤塗布装置の背面側及び左側面側から見た説明図（模式図）である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置の背面側及び左側面側から見た説明図（模式図）である。
【図４】同鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置の第１の摩擦部の動きを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、図において、説明に関連しない部分は図示を省略する場合がある。
【００１５】
本発明の一実施の形態に係る鉄道車両洗浄システム１０は、図１に示すように、洗剤塗布装置２０及び摩擦装置３０を備え、Ｎ７００系の新幹線車両（鉄道車両の一例）の車体１２を洗浄できる。鉄道車両洗浄システム１０は、例えば車両の整備工場内にて、新幹線車両が走行するレールよりも高い位置にある床面１４の上で使用される。
床面１４には、作業員が車体１２に接触することを防止するための安全柵１６が設置されている。安全柵１６は、車体１２に沿って設置されており、新幹線車両は安全柵１６の外側に停車する。詳細には、安全柵１６は、間隔を空けて床面１４から上下方向に延びる複数の支柱と、上下方向に間隔を空けて各支柱によって支持され床面と平行に延びる複数の棒状部材と、により構成されている。また、床面１４には、車体１２に沿って延びる１本のガイドレール１８が敷設されている。ガイドレール１８は、車体１２と安全柵１６との間に配置されている。
【００１６】
洗剤塗布装置２０（図２（Ａ）及び図２（Ｂ）参照）は、モータ（不図示）によって駆動され、ハンドル２２０に設けられたアクセルレバー（不図示）の操作に基づいて、安全柵１６の内側の床面１４の上の任意の位置をＡ方向（図２（Ｂ）に示す矢印参照）に走行できる。
【００１７】
洗剤塗布装置２０は、台車部２０２、第１の洗剤ノズル２０４ａ、第２の洗剤ノズル２０４ｂ、及び水洗ノズル２０６を有している。
台車部２０２は、下部に床面１４を転がる駆動輪２０８が設けられている。台車部２０２の内部には、駆動輪２０８を駆動するモータ（不図示）、モータに電源を供給するバッテリ２１０、液体洗剤を貯留するタンク２１２、及びタンク２１２に貯留された液体洗剤を泡状にして送出する空気式の発泡装置２１４が設けられている。
【００１８】
第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂは、それぞれ発泡装置２１４が送出した泡状の洗剤を噴射できる。
第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂは、それぞれ第１の高さ位置Ｈ１及び第２の高さ位置Ｈ２に配置され、台車部２０２から上方へ延びる第１の支柱２１６ａに固定されている。
従って、図２（Ａ）に示すように、第１の洗剤ノズル２０４ａは、車体１２の窓１２２及び窓１２２の周囲に泡状の洗剤を塗布できる。第２の洗剤ノズル２０４ｂは、車体１２の上側の角部の曲面部分からその下側の側面までの範囲にわたって泡状の洗剤を塗布できる。
なお、第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂが噴射する洗剤の方向は任意の方向に変更できる。
【００１９】
水洗ノズル２０６は、車体１２に塗布した洗剤を落とすための水を噴射できる。水洗ノズル２０６は、台車部２０２から上方へ延びる第２の支柱２１６ｂに固定されている。水洗ノズル２０６は４つの噴射部２１８ａ〜２１８ｄを有し、広範囲にわたって水を噴射できる。
噴射部２１８ａ〜２１８ｄが噴射する水の方向は、それぞれ任意の方向に変更できる。
【００２０】
摩擦装置３０は、ハンドル３０４を持った作業員に押されることにより、ガイドレール１８に沿ってＡ方向に移動できる。
摩擦装置３０は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、外側走行部３１０、内側走行部３１２、及び連結部３１４を有している。
【００２１】
外側走行部３１０は、摩擦部支持部材３１６を有し、安全柵１６の外側を移動する。
摩擦部支持部材３１６は、上下方向に延びる部材である。摩擦部支持部材３１６の下部には、床面１４の上を転がる車輪３０２及びガイドレール１８の上を転がるガイドレール受用車輪３１８が設けられている。ガイドレール受用車輪３１８は、上下方向に移動可能となっている。従って、ガイドレール受用車輪３１８をガイドレール１８から浮かすことで、摩擦装置３０は安全柵１６の内側を移動することも可能である。
【００２２】
外側走行部３１０は、第１の摩擦部３２０ａ、第２の摩擦部３２０ｂ、第３の摩擦部３２０ｃ、及び第４の摩擦部３２０ｄを更に有している。
第１の摩擦部３２０ａは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第１の摩擦部３２０ａは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第１の摩擦部３２０ａは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄａ参照）、車体１２の窓１２２の上側から下側までの範囲にわたって接触できる。
第１の摩擦部３２０ａは、図４に示すように、第１の摩擦部３２０ａを駆動する回転軸ＡＸ１に対してオフセットして設けられている。従って、第１の摩擦部３２０ａは、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸ＡＸ１回りに回転できる。
第１の摩擦部３２０ａは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２３】
第２の摩擦部３２０ｂは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第２の摩擦部３２０ｂは、第１の摩擦部３２０ａよりも上下方向の長さが短い。
第２の摩擦部３２０ｂは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。第２の摩擦部３２０ｂは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｂ参照）、第１の摩擦部３２０ａが届かない窓１２２の上側の範囲に接触できる。
第２の摩擦部３２０ｂは、第２の摩擦部３２０ｂを駆動する回転軸に対してオフセットして設けられている。従って、第２の摩擦部３２０ｂは、第１の摩擦部３２０ａ同様、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りに回転できる。
第２の摩擦部３２０ｂは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２４】
第３の摩擦部３２０ｃは、車体１２の上側の角部の曲面部分に沿って湾曲した形状をしたブラシである。第３の摩擦部３２０ｃは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第３の摩擦部３２０ｃは、摩擦部支持部材３１６から斜め上方向及びその反対方向に進退するとともに進退方向と直交する方向（Ａ方向）に延びる回転軸ＡＸ２周りに回転移動できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｃ及び矢印Ｄｅ参照）、この車体１２の角部の曲面部分に接触できる。
第３の摩擦部３２０ｃは、第３の摩擦部３２０ｃを駆動する回転軸に対してオフセットして設けられている。従って、第３の摩擦部３２０ｃは、第１の摩擦部３２０ａ同様、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りに回転できる。
第３の摩擦部３２０ｃは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２５】
第４の摩擦部３２０ｄは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第４の摩擦部３２０ｄは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第４の摩擦部３２０ｄは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｆ１参照）、床面１４よりも低い位置であって、車体１２の第１の摩擦部３２０ａが届く範囲よりも下側に接触できる。ただし、第４の摩擦部３２０ｄは、第１の摩擦部３２０ａ、第２の摩擦部３２０ｂ、及び第３の摩擦部３２０ｄとは異なり、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りには回転しない。
また、第４の摩擦部３２０ｄは、エアシリンダ（不図示）により駆動され、第４の摩擦部３２０ｄの下端が床面１４に接触しない位置まで上昇できる（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｆ２参照）。第４の摩擦部３２０ｄが上昇することにより、摩擦装置３０は床面１４を走行できる。
第４の摩擦部３２０ｄは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２６】
内側走行部３１２は、安全柵１６の内側を移動する。内側走行部３１２は、台車部３２２を有している。
台車部３２２は、下部に床面１４を転がる車輪３０２が設けられている。台車部３２２には、作業者が摩擦装置３０を操作するための操作盤３２４、第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄをそれぞれ駆動するモータの電源を供給するバッテリ（不図示）、及び第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄを進退させるエアシリンダ（不図示）にエアを供給するエアコンプレッサ（不図示）が搭載されている。
内側走行部３１２には、車体１２のドア等の凹部を部分的に擦るためのハンディ洗浄ブラシ３２６が備え付けられている。なお、ハンディ洗浄ブラシ３２６は、例えばハンディモップのように、作業員が手作業で車体１２を擦るための掃除用具であってもよい。
【００２７】
連結部３１４は、安全柵１６の上方にてガイドレール１８が延びる方向と交差する方向に延び、外側走行部３１０及び内側走行部３１２を互いに連結できる。
従って、摩擦装置３０は、安全柵１６に跨るような状態で安全柵１６が延びるＡ方向に移動する。
摩擦装置３０は、更に補助洗剤塗布器（不図示）を有している。補助洗剤塗布器により、洗剤塗布装置２０によって塗布された洗剤が乾燥しないように、洗剤が塗布された車体１２に対して更に洗剤を塗布することができる。
【００２８】
次に、鉄道車両洗浄システム１０を用いた新幹線車両の車体の洗浄方法について説明する。新幹線車両の車体１２は、以下のステップＳ１〜Ｓ６に従って洗浄される。なお、以下に示す各ステップは、可能な場合は、順番が入れ替わって実行されてもよいし、並行して実行されてもよい。
【００２９】
（ステップＳ１）
第１の作業者（不図示）が、洗剤塗布装置２０のハンドル２２０に設けられたアクセルレバー（不図示）を操作し、図１に示すように、洗剤塗布装置２０を安全柵１６の内側に沿ってＡ方向に移動させる。洗剤塗布装置２０を移動させながら、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂから洗剤を噴射し、車体１２に塗布する。
【００３０】
（ステップＳ２）
泡状の洗剤を塗布した後、例えば５〜１０分放置する。時間経過とともに泡状の洗剤が垂れ下がり、洗浄対象となる車体１２の側面全体に広がる。また、時間経過とともに洗剤が定着し、車体１２に付着した汚れの一部が浮き出される。
【００３１】
（ステップＳ３）
洗剤塗布装置２０を操作する第１の作業者とは異なる第２の作業者（不図示）が、摩擦装置３０のガイドレール受用車輪３１８をガイドレール１８に載せる。その後、第２の作業者が、摩擦装置３０に設けられた第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃ（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）を進出させ、第４の摩擦部３２０ｄを下降させた後に進出させる。第２の作業者は、第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃを駆動させながら、第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃ及び第４の摩擦部３２０ｄを車体１２に接触させ、摩擦装置３０を押して車体１２に沿って移動させる。摩擦装置３０はガイドレール１８に沿って移動するので、安定して直進する。
第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄによる摩擦と洗剤の作用とが相俟って、車体１２に付着した汚れが落とされる。
なお、周囲環境により洗剤が乾燥してしまった場合には、摩擦装置３０に設けられた補助洗剤塗布器（不図示）により洗剤を更に塗布した後に車体１２を擦ることができる。
【００３２】
（ステップＳ４）
第２の作業者が摩擦装置３０にて車体１２全体を摩擦した後、第１の作業者が洗剤塗布装置２０の走行方向を反転させ、水洗ノズル２０６の向きを反対側に向ける。
【００３３】
（ステップＳ５）
第１の作業者が、洗剤塗布装置２０をＡ方向とは反対の方向に走行させながら、車体１２に向かって水洗ノズル２０６から水を噴射し、汚れを含んだ洗剤を洗い流す。
【００３４】
（ステップＳ６）
第２の作業者が、第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄを後退させ、摩擦装置３０を引っ張ってＡ方向とは反対の方向に移動させて洗浄作業が始まる前の位置に戻す。なお、ガイドレール受用車輪３１８を浮かして摩擦装置３０全体をガイドレール１８から外し、第４の摩擦部３２０ｄを上昇させた後、第２の作業者が摩擦装置３０の向きを反転させ、安全柵１６の内側の床面１４の上を押して戻ってもよい。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る鉄道車両洗浄システム１０によれば、効率よく鉄道車両を洗浄できる。
なお、例えば１６両編成車両の両側面を洗浄するために、４両毎の左右両側に、それぞれ、洗剤塗布装置２０及び摩擦装置３０の１組（左右両側の全体で合計８組）を配置し、片側４両毎に前述の洗浄作業を実施することで、更に洗浄作業時間を短縮できる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
鉄道車両洗浄システムが洗浄できる車体は、Ｎ７００系の新幹線車両に限定されるものではない。車体形状に合わせて摩擦部の形状を変更することにより、在来線車両や特急形車両等、任意の鉄道車両の車体を洗浄できる。
【符号の説明】
【００３７】
１０  鉄道車両洗浄システム
１２  車体
１４  床面
１６  安全柵
１８  ガイドレール
２０  洗剤塗布装置
３０  摩擦装置
２０２  台車部
２０４ａ  第１の洗剤ノズル
２０４ｂ  第２の洗剤ノズル
２０６  水洗ノズル
２０８  駆動輪
２１０  バッテリ
２１２  タンク
２１４  発泡装置
２１６ａ  第１の支柱
２１６ｂ  第２の支柱
２１８ａ  噴射部
２２０  ハンドル
３０２  車輪
３０４  ハンドル
３１０  外側走行部
３１２  内側走行部
３１４  連結部
３１６  摩擦部支持部材
３１８  ガイドレール受用車輪
３２０ａ  第１の摩擦部
３２０ｂ  第２の摩擦部
３２０ｃ  第３の摩擦部
３２０ｄ  第４の摩擦部
３２２  台車部
３２４  操作盤
３２６  ハンディ洗浄ブラシ
ＡＸ１、ＡＸ２  回転軸
【図１】
2018020748.tif 000003
【図２】
2018020748.tif 000004
【図３】
2018020748.tif 000005
【図４】
2018020748.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年2月4日(2017.2.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、
前記安全柵の内側を移動し、前記車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、
前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、
前記ガイドレールが、前記車体と前記安全柵との間に配置され、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する鉄道車両洗浄システム。
【請求項２】
請求項１記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記安全柵の外側を移動する外側走行部と、
前記安全柵の内側を移動する内側走行部と、
前記安全柵の上方にて前記外側走行部及び前記内側走行部を互いに連結する連結部と、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記洗剤塗布装置が、第１の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第１の洗剤ノズルと、
前記１第の高さ位置よりも高い第２の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第２の洗剤ノズルと、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉄道車両洗浄システムが備える洗剤塗布装置。
【請求項６】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体に洗剤を塗布し、該安全柵の内側を移動する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムを用いた鉄道車両の洗浄方法であって、
第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、
第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含み、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する鉄道車両の洗浄方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、洗剤塗布装置、及び鉄道車両の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、鉄道車輌用自動洗浄システムが記載されている。この鉄道車輌用自動洗浄システムにおいては、レール上に走行される鉄道車輌の両側にそれぞれ台車用移動路が敷設され、各台車用移動路の上面にそれらのレールに沿って移動可能な台車がそれぞれ設けられる。各台車の上面には、それぞれ駆動装置本体が搭載され、各駆動装置本体には鉄道車輌に対して上下および前後に移動可能なヘッド回転揺動機構がそれぞれ設けられる。各ヘッド回転揺動機構には、軸を中心に回転、および揺動自在なヘッド部が鉄道車輌に向かってそれぞれ設けられ、各ヘッド部には、脱着交換可能なブラシがそれぞれ設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−６４５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、鉄道車両の車体を洗浄する作業効率が高い鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、洗剤塗布装置、及び鉄道車両の洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムは、安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、
前記安全柵の内側を移動し、前記車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、
前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、
前記ガイドレールが、前記車体と前記安全柵との間に配置され、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する。
【０００６】
【０００７】
第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記安全柵の外側を移動する外側走行部と、
前記安全柵の内側を移動する内側走行部と、
前記安全柵の上方にて前記外側走行部及び前記内側走行部を互いに連結する連結部と、を有することが好ましい。
【０００８】
第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記洗剤塗布装置が、第１の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第１の洗剤ノズルと、
前記１第の高さ位置よりも高い第２の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第２の洗剤ノズルと、を有することが好ましい。
【０００９】
前記目的に沿う第２の発明に係る摩擦装置は、第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置である。
【００１０】
前記目的に沿う第３の発明に係る洗剤塗布装置は、第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムが備える洗剤塗布装置である。
【００１１】
前記目的に沿う第４の発明に係る鉄道車両の洗浄方法は、安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体に洗剤を塗布し、該安全柵の内側を移動する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムを用いた鉄道車両の洗浄方法であって、
第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、
第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含み、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、鉄道車両の車体を洗浄する作業効率が高い鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、洗剤塗布装置、及び鉄道車両の洗浄方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る鉄道車両洗浄システムの構成図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同鉄道車両洗浄システムが備える洗剤塗布装置の背面側及び左側面側から見た説明図（模式図）である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置の背面側及び左側面側から見た説明図（模式図）である。
【図４】同鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置の第１の摩擦部の動きを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、図において、説明に関連しない部分は図示を省略する場合がある。
【００１５】
本発明の一実施の形態に係る鉄道車両洗浄システム１０は、図１に示すように、洗剤塗布装置２０及び摩擦装置３０を備え、Ｎ７００系の新幹線車両（鉄道車両の一例）の車体１２を洗浄できる。鉄道車両洗浄システム１０は、例えば車両の整備工場内にて、新幹線車両が走行するレールよりも高い位置にある床面１４の上で使用される。
床面１４には、作業員が車体１２に接触することを防止するための安全柵１６が設置されている。安全柵１６は、車体１２に沿って設置されており、新幹線車両は安全柵１６の外側に停車する。詳細には、安全柵１６は、間隔を空けて床面１４から上下方向に延びる複数の支柱と、上下方向に間隔を空けて各支柱によって支持され床面と平行に延びる複数の棒状部材と、により構成されている。また、床面１４には、車体１２に沿って延びる１本のガイドレール１８が敷設されている。ガイドレール１８は、車体１２と安全柵１６との間に配置されている。
【００１６】
洗剤塗布装置２０（図２（Ａ）及び図２（Ｂ）参照）は、モータ（不図示）によって駆動され、ハンドル２２０に設けられたアクセルレバー（不図示）の操作に基づいて、安全柵１６の内側の床面１４の上の任意の位置をＡ方向（図２（Ｂ）に示す矢印参照）に走行できる。
【００１７】
洗剤塗布装置２０は、台車部２０２、第１の洗剤ノズル２０４ａ、第２の洗剤ノズル２０４ｂ、及び水洗ノズル２０６を有している。
台車部２０２は、下部に床面１４を転がる駆動輪２０８が設けられている。台車部２０２の内部には、駆動輪２０８を駆動するモータ（不図示）、モータに電源を供給するバッテリ２１０、液体洗剤を貯留するタンク２１２、及びタンク２１２に貯留された液体洗剤を泡状にして送出する空気式の発泡装置２１４が設けられている。
【００１８】
第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂは、それぞれ発泡装置２１４が送出した泡状の洗剤を噴射できる。
第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂは、それぞれ第１の高さ位置Ｈ１及び第２の高さ位置Ｈ２に配置され、台車部２０２から上方へ延びる第１の支柱２１６ａに固定されている。
従って、図２（Ａ）に示すように、第１の洗剤ノズル２０４ａは、車体１２の窓１２２及び窓１２２の周囲に泡状の洗剤を塗布できる。第２の洗剤ノズル２０４ｂは、車体１２の上側の角部の曲面部分からその下側の側面までの範囲にわたって泡状の洗剤を塗布できる。
なお、第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂが噴射する洗剤の方向は任意の方向に変更できる。
【００１９】
水洗ノズル２０６は、車体１２に塗布した洗剤を落とすための水を噴射できる。水洗ノズル２０６は、台車部２０２から上方へ延びる第２の支柱２１６ｂに固定されている。水洗ノズル２０６は４つの噴射部２１８ａ〜２１８ｄを有し、広範囲にわたって水を噴射できる。
噴射部２１８ａ〜２１８ｄが噴射する水の方向は、それぞれ任意の方向に変更できる。
【００２０】
摩擦装置３０は、ハンドル３０４を持った作業員に押されることにより、ガイドレール１８に沿ってＡ方向に移動できる。
摩擦装置３０は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、外側走行部３１０、内側走行部３１２、及び連結部３１４を有している。
【００２１】
外側走行部３１０は、摩擦部支持部材３１６を有し、安全柵１６の外側を移動する。
摩擦部支持部材３１６は、上下方向に延びる部材である。摩擦部支持部材３１６の下部には、床面１４の上を転がる車輪３０２及びガイドレール１８の上を転がるガイドレール受用車輪３１８が設けられている。ガイドレール受用車輪３１８は、上下方向に移動可能となっている。従って、ガイドレール受用車輪３１８をガイドレール１８から浮かすことで、摩擦装置３０は安全柵１６の内側を移動することも可能である。
【００２２】
外側走行部３１０は、第１の摩擦部３２０ａ、第２の摩擦部３２０ｂ、第３の摩擦部３２０ｃ、及び第４の摩擦部３２０ｄを更に有している。
第１の摩擦部３２０ａは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第１の摩擦部３２０ａは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第１の摩擦部３２０ａは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄａ参照）、車体１２の窓１２２の上側から下側までの範囲にわたって接触できる。
第１の摩擦部３２０ａは、図４に示すように、第１の摩擦部３２０ａを駆動する回転軸ＡＸ１に対してオフセットして設けられている。従って、第１の摩擦部３２０ａは、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸ＡＸ１回りに回転できる。
第１の摩擦部３２０ａは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２３】
第２の摩擦部３２０ｂは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第２の摩擦部３２０ｂは、第１の摩擦部３２０ａよりも上下方向の長さが短い。
第２の摩擦部３２０ｂは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。第２の摩擦部３２０ｂは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｂ参照）、第１の摩擦部３２０ａが届かない窓１２２の上側の範囲に接触できる。
第２の摩擦部３２０ｂは、第２の摩擦部３２０ｂを駆動する回転軸に対してオフセットして設けられている。従って、第２の摩擦部３２０ｂは、第１の摩擦部３２０ａ同様、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りに回転できる。
第２の摩擦部３２０ｂは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２４】
第３の摩擦部３２０ｃは、車体１２の上側の角部の曲面部分に沿って湾曲した形状をしたブラシである。第３の摩擦部３２０ｃは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第３の摩擦部３２０ｃは、摩擦部支持部材３１６から斜め上方向及びその反対方向に進退するとともに進退方向と直交する方向（Ａ方向）に延びる回転軸ＡＸ２周りに回転移動できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｃ及び矢印Ｄｅ参照）、この車体１２の角部の曲面部分に接触できる。
第３の摩擦部３２０ｃは、第３の摩擦部３２０ｃを駆動する回転軸に対してオフセットして設けられている。従って、第３の摩擦部３２０ｃは、第１の摩擦部３２０ａ同様、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りに回転できる。
第３の摩擦部３２０ｃは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２５】
第４の摩擦部３２０ｄは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第４の摩擦部３２０ｄは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第４の摩擦部３２０ｄは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｆ１参照）、床面１４よりも低い位置であって、車体１２の第１の摩擦部３２０ａが届く範囲よりも下側に接触できる。ただし、第４の摩擦部３２０ｄは、第１の摩擦部３２０ａ、第２の摩擦部３２０ｂ、及び第３の摩擦部３２０ｄとは異なり、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りには回転しない。
また、第４の摩擦部３２０ｄは、エアシリンダ（不図示）により駆動され、第４の摩擦部３２０ｄの下端が床面１４に接触しない位置まで上昇できる（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｆ２参照）。第４の摩擦部３２０ｄが上昇することにより、摩擦装置３０は床面１４を走行できる。
第４の摩擦部３２０ｄは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２６】
内側走行部３１２は、安全柵１６の内側を移動する。内側走行部３１２は、台車部３２２を有している。
台車部３２２は、下部に床面１４を転がる車輪３０２が設けられている。台車部３２２には、作業者が摩擦装置３０を操作するための操作盤３２４、第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄをそれぞれ駆動するモータの電源を供給するバッテリ（不図示）、及び第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄを進退させるエアシリンダ（不図示）にエアを供給するエアコンプレッサ（不図示）が搭載されている。
内側走行部３１２には、車体１２のドア等の凹部を部分的に擦るためのハンディ洗浄ブラシ３２６が備え付けられている。なお、ハンディ洗浄ブラシ３２６は、例えばハンディモップのように、作業員が手作業で車体１２を擦るための掃除用具であってもよい。
【００２７】
連結部３１４は、安全柵１６の上方にてガイドレール１８が延びる方向と交差する方向に延び、外側走行部３１０及び内側走行部３１２を互いに連結できる。
従って、摩擦装置３０は、安全柵１６に跨るような状態で安全柵１６が延びるＡ方向に移動する。
摩擦装置３０は、更に補助洗剤塗布器（不図示）を有している。補助洗剤塗布器により、洗剤塗布装置２０によって塗布された洗剤が乾燥しないように、洗剤が塗布された車体１２に対して更に洗剤を塗布することができる。
【００２８】
次に、鉄道車両洗浄システム１０を用いた新幹線車両の車体の洗浄方法について説明する。新幹線車両の車体１２は、以下のステップＳ１〜Ｓ６に従って洗浄される。なお、以下に示す各ステップは、可能な場合は、順番が入れ替わって実行されてもよいし、並行して実行されてもよい。
【００２９】
（ステップＳ１）
第１の作業者（不図示）が、洗剤塗布装置２０のハンドル２２０に設けられたアクセルレバー（不図示）を操作し、図１に示すように、洗剤塗布装置２０を安全柵１６の内側に沿ってＡ方向に移動させる。洗剤塗布装置２０を移動させながら、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂから洗剤を噴射し、車体１２に塗布する。
【００３０】
（ステップＳ２）
泡状の洗剤を塗布した後、例えば５〜１０分放置する。時間経過とともに泡状の洗剤が垂れ下がり、洗浄対象となる車体１２の側面全体に広がる。また、時間経過とともに洗剤が定着し、車体１２に付着した汚れの一部が浮き出される。
【００３１】
（ステップＳ３）
洗剤塗布装置２０を操作する第１の作業者とは異なる第２の作業者（不図示）が、摩擦装置３０のガイドレール受用車輪３１８をガイドレール１８に載せる。その後、第２の作業者が、摩擦装置３０に設けられた第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃ（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）を進出させ、第４の摩擦部３２０ｄを下降させた後に進出させる。第２の作業者は、第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃを駆動させながら、第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃ及び第４の摩擦部３２０ｄを車体１２に接触させ、摩擦装置３０を押して車体１２に沿って移動させる。摩擦装置３０はガイドレール１８に沿って移動するので、安定して直進する。
第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄによる摩擦と洗剤の作用とが相俟って、車体１２に付着した汚れが落とされる。
なお、周囲環境により洗剤が乾燥してしまった場合には、摩擦装置３０に設けられた補助洗剤塗布器（不図示）により洗剤を更に塗布した後に車体１２を擦ることができる。
【００３２】
（ステップＳ４）
第２の作業者が摩擦装置３０にて車体１２全体を摩擦した後、第１の作業者が洗剤塗布装置２０の走行方向を反転させ、水洗ノズル２０６の向きを反対側に向ける。
【００３３】
（ステップＳ５）
第１の作業者が、洗剤塗布装置２０をＡ方向とは反対の方向に走行させながら、車体１２に向かって水洗ノズル２０６から水を噴射し、汚れを含んだ洗剤を洗い流す。
【００３４】
（ステップＳ６）
第２の作業者が、第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄを後退させ、摩擦装置３０を引っ張ってＡ方向とは反対の方向に移動させて洗浄作業が始まる前の位置に戻す。なお、ガイドレール受用車輪３１８を浮かして摩擦装置３０全体をガイドレール１８から外し、第４の摩擦部３２０ｄを上昇させた後、第２の作業者が摩擦装置３０の向きを反転させ、安全柵１６の内側の床面１４の上を押して戻ってもよい。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る鉄道車両洗浄システム１０によれば、効率よく鉄道車両を洗浄できる。
なお、例えば１６両編成車両の両側面を洗浄するために、４両毎の左右両側に、それぞれ、洗剤塗布装置２０及び摩擦装置３０の１組（左右両側の全体で合計８組）を配置し、片側４両毎に前述の洗浄作業を実施することで、更に洗浄作業時間を短縮できる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
鉄道車両洗浄システムが洗浄できる車体は、Ｎ７００系の新幹線車両に限定されるものではない。車体形状に合わせて摩擦部の形状を変更することにより、在来線車両や特急形車両等、任意の鉄道車両の車体を洗浄できる。
【符号の説明】
【００３７】
１０  鉄道車両洗浄システム
１２  車体
１４  床面
１６  安全柵
１８  ガイドレール
２０  洗剤塗布装置
３０  摩擦装置
２０２  台車部
２０４ａ  第１の洗剤ノズル
２０４ｂ  第２の洗剤ノズル
２０６  水洗ノズル
２０８  駆動輪
２１０  バッテリ
２１２  タンク
２１４  発泡装置
２１６ａ  第１の支柱
２１６ｂ  第２の支柱
２１８ａ  噴射部
２２０  ハンドル
３０２  車輪
３０４  ハンドル
３１０  外側走行部
３１２  内側走行部
３１４  連結部
３１６  摩擦部支持部材
３１８  ガイドレール受用車輪
３２０ａ  第１の摩擦部
３２０ｂ  第２の摩擦部
３２０ｃ  第３の摩擦部
３２０ｄ  第４の摩擦部
３２２  台車部
３２４  操作盤
３２６  ハンディ洗浄ブラシ
ＡＸ１、ＡＸ２  回転軸
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月28日(2017.5.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、
前記安全柵の内側を移動し、前記車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、
前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、
前記ガイドレールが、前記車体と前記安全柵との間に配置され、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する鉄道車両洗浄システム。
【請求項２】
請求項１記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記安全柵の外側を移動する外側走行部と、
前記安全柵の内側を移動する内側走行部と、
前記安全柵の上方にて前記外側走行部及び前記内側走行部を互いに連結する連結部と、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記洗剤塗布装置が、第１の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第１の洗剤ノズルと、
前記１第の高さ位置よりも高い第２の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第２の洗剤ノズルと、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置。
【請求項５】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体に洗剤を塗布し、該安全柵の内側を移動する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムを用いた鉄道車両の洗浄方法であって、
第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、
第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含み、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する鉄道車両の洗浄方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
前記目的に沿う第３の発明に係る鉄道車両の洗浄方法は、安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体に洗剤を塗布し、該安全柵の内側を移動する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムを用いた鉄道車両の洗浄方法であって、
第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、
第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含み、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する。
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月30日(2017.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、
前記安全柵の内側を移動し、前記車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、
前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、
前記ガイドレールが、前記車体と前記安全柵との間に配置され、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する鉄道車両洗浄システム。
【請求項２】
請求項１記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記摩擦装置が、前記安全柵の外側を移動する外側走行部と、
前記安全柵の内側を移動する内側走行部と、
前記安全柵の上方にて前記外側走行部及び前記内側走行部を互いに連結する連結部と、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の鉄道車両洗浄システムにおいて、
前記洗剤塗布装置が、第１の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第１の洗剤ノズルと、
前記１第の高さ位置よりも高い第２の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第２の洗剤ノズルと、を有する鉄道車両洗浄システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置。
【請求項５】
安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体に洗剤を塗布し、該安全柵の内側を移動する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムを用いた鉄道車両の洗浄方法であって、
第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、
第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含み、
前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記車体を擦る摩擦部を有し、
前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する鉄道車両の洗浄方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、及び鉄道車両の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、鉄道車輌用自動洗浄システムが記載されている。この鉄道車輌用自動洗浄システムにおいては、レール上に走行される鉄道車輌の両側にそれぞれ台車用移動路が敷設され、各台車用移動路の上面にそれらのレールに沿って移動可能な台車がそれぞれ設けられる。各台車の上面には、それぞれ駆動装置本体が搭載され、各駆動装置本体には鉄道車輌に対して上下および前後に移動可能なヘッド回転揺動機構がそれぞれ設けられる。各ヘッド回転揺動機構には、軸を中心に回転、および揺動自在なヘッド部が鉄道車輌に向かってそれぞれ設けられ、各ヘッド部には、脱着交換可能なブラシがそれぞれ設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−６４５００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、鉄道車両の車体を洗浄する作業効率が高い鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、及び鉄道車両の洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムは、安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムであって、前記安全柵の内側を移動し、前記車体に洗剤を塗布する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、前記ガイドレールが、前記車体と前記安全柵との間に配置され、前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記洗剤が塗布された前記車体を擦る摩擦部を有し、前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する。
【０００６】
【０００７】
第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムにおいて、前記摩擦装置が、前記安全柵の外側を移動する外側走行部と、前記安全柵の内側を移動する内側走行部と、前記安全柵の上方にて前記外側走行部及び前記内側走行部を互いに連結する連結部と、を有することが好ましい。
【０００８】
第１の発明に係る鉄道車両洗浄システムにおいて、前記洗剤塗布装置が、第１の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第１の洗剤ノズルと、前記１第の高さ位置よりも高い第２の高さ位置に配置され、前記洗剤を噴射する第２の洗剤ノズルと、を有することが好ましい。
【０００９】
前記目的に沿う第２の発明に係る摩擦装置は、第１の発明に係る鉄道車両洗浄システム
が備える摩擦装置である。
【００１０】
【００１１】
前記目的に沿う第３の発明に係る鉄道車両の洗浄方法は、安全柵の外側に停車した鉄道車両の車体に洗剤を塗布し、該安全柵の内側を移動する洗剤塗布装置と、前記車体に沿って延びるガイドレールに案内されて移動する摩擦装置と、を備え、前記車体を洗浄する鉄道車両洗浄システムを用いた鉄道車両の洗浄方法であって、第１の作業者が、前記洗剤塗布装置を用いて前記車体に洗剤を塗布しながら、該洗剤塗布装置を前記車体に沿って移動させる工程と、第２の作業者が、前記摩擦装置を用いて前記洗剤が塗布された前記車体を擦りながら、該摩擦装置を前記車体に沿って移動させる工程と、を含み、前記摩擦装置が、前記車体の側面に沿って前記車体の長手方向と交差する方向に延び、前記車体を擦る摩擦部を有し、前記摩擦部が、姿勢を維持しながら前記車体の方向に延びる回転軸回りに回転する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、鉄道車両の車体を洗浄する作業効率が高い鉄道車両洗浄システム、摩擦装置、及び鉄道車両の洗浄方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る鉄道車両洗浄システムの構成図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同鉄道車両洗浄システムが備える洗剤塗布装置の背面側及び左側面側から見た説明図（模式図）である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、同鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置の背面側及び左側面側から見た説明図（模式図）である。
【図４】同鉄道車両洗浄システムが備える摩擦装置の第１の摩擦部の動きを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、図において、説明に関連しない部分は図示を省略する場合がある。
【００１５】
本発明の一実施の形態に係る鉄道車両洗浄システム１０は、図１に示すように、洗剤塗布装置２０及び摩擦装置３０を備え、Ｎ７００系の新幹線車両（鉄道車両の一例）の車体１２を洗浄できる。鉄道車両洗浄システム１０は、例えば車両の整備工場内にて、新幹線車両が走行するレールよりも高い位置にある床面１４の上で使用される。
床面１４には、作業員が車体１２に接触することを防止するための安全柵１６が設置されている。安全柵１６は、車体１２に沿って設置されており、新幹線車両は安全柵１６の外側に停車する。詳細には、安全柵１６は、間隔を空けて床面１４から上下方向に延びる複数の支柱と、上下方向に間隔を空けて各支柱によって支持され床面と平行に延びる複数の棒状部材と、により構成されている。また、床面１４には、車体１２に沿って延びる１本のガイドレール１８が敷設されている。ガイドレール１８は、車体１２と安全柵１６との間に配置されている。
【００１６】
洗剤塗布装置２０（図２（Ａ）及び図２（Ｂ）参照）は、モータ（不図示）によって駆動され、ハンドル２２０に設けられたアクセルレバー（不図示）の操作に基づいて、安全柵１６の内側の床面１４の上の任意の位置をＡ方向（図２（Ｂ）に示す矢印参照）に走行できる。
【００１７】
洗剤塗布装置２０は、台車部２０２、第１の洗剤ノズル２０４ａ、第２の洗剤ノズル２０４ｂ、及び水洗ノズル２０６を有している。
台車部２０２は、下部に床面１４を転がる駆動輪２０８が設けられている。台車部２０２の内部には、駆動輪２０８を駆動するモータ（不図示）、モータに電源を供給するバッテリ２１０、液体洗剤を貯留するタンク２１２、及びタンク２１２に貯留された液体洗剤を泡状にして送出する空気式の発泡装置２１４が設けられている。
【００１８】
第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂは、それぞれ発泡装置２１４が送出した泡状の洗剤を噴射できる。
第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂは、それぞれ第１の高さ位置Ｈ１及び第２の高さ位置Ｈ２に配置され、台車部２０２から上方へ延びる第１の支柱２１６ａに固定されている。
従って、図２（Ａ）に示すように、第１の洗剤ノズル２０４ａは、車体１２の窓１２２及び窓１２２の周囲に泡状の洗剤を塗布できる。第２の洗剤ノズル２０４ｂは、車体１２の上側の角部の曲面部分からその下側の側面までの範囲にわたって泡状の洗剤を塗布できる。
なお、第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂが噴射する洗剤の方向は任意の方向に変更できる。
【００１９】
水洗ノズル２０６は、車体１２に塗布した洗剤を落とすための水を噴射できる。水洗ノズル２０６は、台車部２０２から上方へ延びる第２の支柱２１６ｂに固定されている。水洗ノズル２０６は４つの噴射部２１８ａ〜２１８ｄを有し、広範囲にわたって水を噴射できる。
噴射部２１８ａ〜２１８ｄが噴射する水の方向は、それぞれ任意の方向に変更できる。
【００２０】
摩擦装置３０は、ハンドル３０４を持った作業員に押されることにより、ガイドレール１８に沿ってＡ方向に移動できる。
摩擦装置３０は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、外側走行部３１０、内側走行部３１２、及び連結部３１４を有している。
【００２１】
外側走行部３１０は、摩擦部支持部材３１６を有し、安全柵１６の外側を移動する。
摩擦部支持部材３１６は、上下方向に延びる部材である。摩擦部支持部材３１６の下部には、床面１４の上を転がる車輪３０２及びガイドレール１８の上を転がるガイドレール受用車輪３１８が設けられている。ガイドレール受用車輪３１８は、上下方向に移動可能となっている。従って、ガイドレール受用車輪３１８をガイドレール１８から浮かすことで、摩擦装置３０は安全柵１６の内側を移動することも可能である。
【００２２】
外側走行部３１０は、第１の摩擦部３２０ａ、第２の摩擦部３２０ｂ、第３の摩擦部３２０ｃ、及び第４の摩擦部３２０ｄを更に有している。
第１の摩擦部３２０ａは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第１の摩擦部３２０ａは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第１の摩擦部３２０ａは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄａ参照）、車体１２の窓１２２の上側から下側までの範囲にわたって接触できる。
第１の摩擦部３２０ａは、図４に示すように、第１の摩擦部３２０ａを駆動する回転軸ＡＸ１に対してオフセットして設けられている。従って、第１の摩擦部３２０ａは、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸ＡＸ１回りに回転できる。
第１の摩擦部３２０ａは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２３】
第２の摩擦部３２０ｂは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第２の摩擦部３２０ｂは、第１の摩擦部３２０ａよりも上下方向の長さが短い。
第２の摩擦部３２０ｂは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。第２の摩擦部３２０ｂは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｂ参照）、第１の摩擦部３２０ａが届かない窓１２２の上側の範囲に接触できる。
第２の摩擦部３２０ｂは、第２の摩擦部３２０ｂを駆動する回転軸に対してオフセットして設けられている。従って、第２の摩擦部３２０ｂは、第１の摩擦部３２０ａ同様、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りに回転できる。
第２の摩擦部３２０ｂは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２４】
第３の摩擦部３２０ｃは、車体１２の上側の角部の曲面部分に沿って湾曲した形状をしたブラシである。第３の摩擦部３２０ｃは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第３の摩擦部３２０ｃは、摩擦部支持部材３１６から斜め上方向及びその反対方向に進退するとともに進退方向と直交する方向（Ａ方向）に延びる回転軸ＡＸ２周りに回転移動できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｃ及び矢印Ｄｅ参照）、この車体１２の角部の曲面部分に接触できる。
第３の摩擦部３２０ｃは、第３の摩擦部３２０ｃを駆動する回転軸に対してオフセットして設けられている。従って、第３の摩擦部３２０ｃは、第１の摩擦部３２０ａ同様、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りに回転できる。
第３の摩擦部３２０ｃは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２５】
第４の摩擦部３２０ｄは、車体１２の側から見て矩形状のブラシであり、車体１２の側面に沿って上下方向（車体１２の長手方向と交差する方向）に延びている。第４の摩擦部３２０ｄは、摩擦部支持部材３１６に設けられている。
第４の摩擦部３２０ｄは、摩擦部支持部材３１６から車体１２に対して進退できるようにエアシリンダ（不図示）により駆動され（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｆ１参照）、床面１４よりも低い位置であって、車体１２の第１の摩擦部３２０ａが届く範囲よりも下側に接触できる。ただし、第４の摩擦部３２０ｄは、第１の摩擦部３２０ａ、第２の摩擦部３２０ｂ、及び第３の摩擦部３２０ｄとは異なり、その姿勢を維持しながら車体１２の方向に延びる回転軸回りには回転しない。
また、第４の摩擦部３２０ｄは、エアシリンダ（不図示）により駆動され、第４の摩擦部３２０ｄの下端が床面１４に接触しない位置まで上昇できる（図３（Ａ）に示す矢印Ｄｆ２参照）。第４の摩擦部３２０ｄが上昇することにより、摩擦装置３０は床面１４を走行できる。
第４の摩擦部３２０ｄは、ブラシに代えて、化学繊維であってもよい。
【００２６】
内側走行部３１２は、安全柵１６の内側を移動する。内側走行部３１２は、台車部３２２を有している。
台車部３２２は、下部に床面１４を転がる車輪３０２が設けられている。台車部３２２には、作業者が摩擦装置３０を操作するための操作盤３２４、第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄをそれぞれ駆動するモータの電源を供給するバッテリ（不図示）、及び第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄを進退させるエアシリンダ（不図示）にエアを供給するエアコンプレッサ（不図示）が搭載されている。
内側走行部３１２には、車体１２のドア等の凹部を部分的に擦るためのハンディ洗浄ブラシ３２６が備え付けられている。なお、ハンディ洗浄ブラシ３２６は、例えばハンディモップのように、作業員が手作業で車体１２を擦るための掃除用具であってもよい。
【００２７】
連結部３１４は、安全柵１６の上方にてガイドレール１８が延びる方向と交差する方向に延び、外側走行部３１０及び内側走行部３１２を互いに連結できる。
従って、摩擦装置３０は、安全柵１６に跨るような状態で安全柵１６が延びるＡ方向に移動する。
摩擦装置３０は、更に補助洗剤塗布器（不図示）を有している。補助洗剤塗布器により、洗剤塗布装置２０によって塗布された洗剤が乾燥しないように、洗剤が塗布された車体１２に対して更に洗剤を塗布することができる。
【００２８】
次に、鉄道車両洗浄システム１０を用いた新幹線車両の車体の洗浄方法について説明する。新幹線車両の車体１２は、以下のステップＳ１〜Ｓ６に従って洗浄される。なお、以下に示す各ステップは、可能な場合は、順番が入れ替わって実行されてもよいし、並行して実行されてもよい。
【００２９】
（ステップＳ１）
第１の作業者（不図示）が、洗剤塗布装置２０のハンドル２２０に設けられたアクセルレバー（不図示）を操作し、図１に示すように、洗剤塗布装置２０を安全柵１６の内側に沿ってＡ方向に移動させる。洗剤塗布装置２０を移動させながら、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示す第１の洗剤ノズル２０４ａ及び第２の洗剤ノズル２０４ｂから洗剤を噴射し、車体１２に塗布する。
【００３０】
（ステップＳ２）
泡状の洗剤を塗布した後、例えば５〜１０分放置する。時間経過とともに泡状の洗剤が垂れ下がり、洗浄対象となる車体１２の側面全体に広がる。また、時間経過とともに洗剤が定着し、車体１２に付着した汚れの一部が浮き出される。
【００３１】
（ステップＳ３）
洗剤塗布装置２０を操作する第１の作業者とは異なる第２の作業者（不図示）が、摩擦装置３０のガイドレール受用車輪３１８をガイドレール１８に載せる。その後、第２の作業者が、摩擦装置３０に設けられた第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃ（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）を進出させ、第４の摩擦部３２０ｄを下降させた後に進出させる。第２の作業者は、第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃを駆動させながら、第１〜第３の摩擦部３２０ａ〜３２０ｃ及び第４の摩擦部３２０ｄを車体１２に接触させ、摩擦装置３０を押して車体１２に沿って移動させる。摩擦装置３０はガイドレール１８に沿って移動するので、安定して直進する。
第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄによる摩擦と洗剤の作用とが相俟って、車体１２に付着した汚れが落とされる。
なお、周囲環境により洗剤が乾燥してしまった場合には、摩擦装置３０に設けられた補助洗剤塗布器（不図示）により洗剤を更に塗布した後に車体１２を擦ることができる。
【００３２】
（ステップＳ４）
第２の作業者が摩擦装置３０にて車体１２全体を摩擦した後、第１の作業者が洗剤塗布装置２０の走行方向を反転させ、水洗ノズル２０６の向きを反対側に向ける。
【００３３】
（ステップＳ５）
第１の作業者が、洗剤塗布装置２０をＡ方向とは反対の方向に走行させながら、車体１２に向かって水洗ノズル２０６から水を噴射し、汚れを含んだ洗剤を洗い流す。
【００３４】
（ステップＳ６）
第２の作業者が、第１〜第４の摩擦部３２０ａ〜３２０ｄを後退させ、摩擦装置３０を引っ張ってＡ方向とは反対の方向に移動させて洗浄作業が始まる前の位置に戻す。なお、ガイドレール受用車輪３１８を浮かして摩擦装置３０全体をガイドレール１８から外し、第４の摩擦部３２０ｄを上昇させた後、第２の作業者が摩擦装置３０の向きを反転させ、安全柵１６の内側の床面１４の上を押して戻ってもよい。
【００３５】
このように、本実施の形態に係る鉄道車両洗浄システム１０によれば、効率よく鉄道車両を洗浄できる。
なお、例えば１６両編成車両の両側面を洗浄するために、４両毎の左右両側に、それぞれ、洗剤塗布装置２０及び摩擦装置３０の１組（左右両側の全体で合計８組）を配置し、片側４両毎に前述の洗浄作業を実施することで、更に洗浄作業時間を短縮できる。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
鉄道車両洗浄システムが洗浄できる車体は、Ｎ７００系の新幹線車両に限定されるものではない。車体形状に合わせて摩擦部の形状を変更することにより、在来線車両や特急形車両等、任意の鉄道車両の車体を洗浄できる。
【符号の説明】
【００３７】
１０  鉄道車両洗浄システム
１２  車体
１４  床面
１６  安全柵
１８  ガイドレール
２０  洗剤塗布装置
３０  摩擦装置
２０２  台車部
２０４ａ  第１の洗剤ノズル
２０４ｂ  第２の洗剤ノズル
２０６  水洗ノズル
２０８  駆動輪
２１０  バッテリ
２１２  タンク
２１４  発泡装置
２１６ａ  第１の支柱
２１６ｂ  第２の支柱
２１８ａ  噴射部
２２０  ハンドル
３０２  車輪
３０４  ハンドル
３１０  外側走行部
３１２  内側走行部
３１４  連結部
３１６  摩擦部支持部材
３１８  ガイドレール受用車輪
３２０ａ  第１の摩擦部
３２０ｂ  第２の摩擦部
３２０ｃ  第３の摩擦部
３２０ｄ  第４の摩擦部
３２２  台車部
３２４  操作盤
３２６  ハンディ洗浄ブラシ
ＡＸ１、ＡＸ２  回転軸