(57)【要約】      （修正有）【課題】トラックのキャビン部と荷台部との段差でブラシが引っ掛かり、車体やブラシが損傷することがない洗車機を提供する。【解決手段】本体フレームと自動車とを相対移動する走行モータと、洗車ブラシを回転駆動するブラシモータと、洗車ブラシを自動車車体に接離する昇降モータと、走行モータ・ブラシモータ・昇降モータを制御する洗車制御部とを備えた洗車機において、洗車制御部は、走行制御部と、ブラシモータの電流値を検出する電流検出部と、該電流検出部で検出される電流値が所定の上下閾値Ｓｌ・Ｓｈの範囲内になるように昇降モータを制御する昇降制御部とを備え、ブラシモータの電流値が上閾値Ｓｈを外れたことを検出して洗車ブラシを自動車車体から離間し、洗車ブラシを所定距離Ｘ移動させてもブラシモータの電流値が上閾値Ｓｈを下回らない場合に洗車解除動作を行う。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗車機本体と自動車とが相対移動し、移動に伴い洗車機本体内に備えた洗車ブラシを自動車車体に作用させて洗車を行う洗車機であって、
前記洗車機本体と自動車とを相対移動する走行駆動手段と、前記洗車ブラシを回転駆動するブラシモータと、前記洗車ブラシを自動車車体に接離するブラシ移動手段と、走行駆動手段・ブラシモータ・ブラシ移動手段を制御する洗車制御手段とを備えた洗車機において、
前記洗車制御手段は、前記走行駆動手段を制御する走行制御部と、前記ブラシモータの負荷を検出する負荷検出部と、該負荷検出部で検出されるブラシモータの負荷が所定の上下閾値の範囲内になるように前記ブラシ移動手段を制御する移動制御部とを備え、
前記ブラシモータの負荷が上閾値を外れたことを検出して洗車ブラシを自動車車体から離間し、前記洗車ブラシを所定距離移動させてもブラシモータの負荷が上閾値を下回らない場合に洗車解除動作を行うことを特徴とする洗車機。
【請求項２】
前記洗車解除動作は、前記走行駆動手段と前記ブラシモータの駆動を停止させることを特徴とする上記請求項１記載の洗車機。
【請求項３】
前記洗車解除動作は、前記走行駆動手段と前記ブラシモータの駆動を停止させた後、前記洗車ブラシと自動車車体が離れる方向に前記走行駆動手段を駆動することを特徴とする上記請求項１記載の洗車機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗車ブラシで自動車車体をブラッシング洗浄する洗車機のうち、特に自動車車体との接触をブラシモータの負荷で監視し、適正な接触圧で洗車ブラシを自動車車体に作用させる機能を備えた洗車機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示すように、洗車ブラシを自動車車体に接触させてブラッシング洗浄する洗車機において、ブラシモータの電流値から洗車ブラシと自動車車体との接触状態を検出し、設定された上限電流閾値と下限電流閾値との間にブラシモータの電流値を保持することで、洗車ブラシを自動車車体に適正な接触圧で作用させる技術が知られている。特許文献１では、車種や車体部位毎に、適正なブラシ接触圧となるブラシモータ電流値をメモリに記憶しておき、選択した車種に応じて洗車ブラシの接触状態を変えている。
【０００３】
このような洗車機で、車種の選択を間違えてしまうと、車種に応じたブラシ制御の違いから自動車車体やブラシを損傷してしまうことがあった。例えば、『トラック』を洗浄する際に、『バス』を選択した場合、バスのブラシ制御により箱車を洗浄することになるため、トラックのキャビン部と荷台部との段差でブラシが引っ掛かり、車体やブラシが損傷することがあった。
【０００４】
すなわち、バスのブラシ制御では、バスの上面が比較的平坦で、想定される段差が２０ｃｍ程度であることから、本体の走行速度を通常速とし、ブラシモータの上限電流閾値と下限電流閾値を高めに設定している。一方、トラックのブラシ制御では、キャビン部と荷台部との間に大きな段差があることを見越して、車体前方の所定範囲を洗浄するときに、本体速度を低速とし、ブラシモータの上限電流閾値と下限電流閾値を低めに設定している。その中で、トラックをバスの設定で洗浄すると、ブラシがキャビン部を通常速で移動した後、キャビン部と荷台部との段差でブラシモータの上限電流閾値に達してブラシを上昇させることになるが、この段差がバスで想定される段差より高くなるため、ブラシの離間が間に合わずにブラシが引っ掛かり、車体やブラシが損傷することがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１２６２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、トラックのキャビン部と荷台部との段差でブラシが引っ掛かり、自動車車体やブラシが損傷することがない洗車機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するため本発明は、洗車機本体と自動車とが相対移動し、移動に伴い洗車機本体内に備えた洗車ブラシを自動車車体に作用させて洗車を行う洗車機であって、洗車機本体と自動車とを相対移動する走行駆動手段と、洗車ブラシを回転駆動するブラシモータと、洗車ブラシを自動車車体に接離するブラシ移動手段と、走行駆動手段・ブラシモータ・ブラシ移動手段を制御する洗車制御手段とを備えた洗車機において、洗車制御手段は、走行駆動手段を制御する走行制御部と、ブラシモータの負荷を検出する負荷検出部と、該負荷検出部で検出されるブラシモータの負荷が所定の上下閾値の範囲内になるように前記ブラシ移動手段を制御する移動制御部とを備え、ブラシモータの負荷が上閾値を外れたことを検出して洗車ブラシを自動車車体から離間し、洗車ブラシを所定距離移動させてもブラシモータの負荷が上閾値を下回らない場合に洗車解除動作を行うことを特徴とする。
【０００８】
洗車解除動作は、走行駆動手段とブラシモータの駆動を停止させる、もしくは走行駆動手段とブラシモータの駆動を停止させた後、洗車ブラシと自動車車体が離れる方向に走行駆動手段を駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、トラックを洗浄する際に、バスを選択した場合であっても、トラックのキャビン部と荷台部との段差でブラシが引っ掛かり、車体やブラシが損傷することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の洗車機を示す正面図である。
【図２】同装置の側面図である。
【図３】上面洗浄ブラシ５の構造を示す説明図である。
【図４】側面洗浄ブラシ６・６の構造を示す説明図である。
【図５】同装置の制御系を示すブロック図である。
【図６】トラック及びバスの上面洗浄動作を示す説明図である。
【図７】従来におけるバス洗車コースでトラックを洗車した動作を示す説明図である。
【図８】本発明におけるバス洗車コースでトラックを洗車した動作を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を基に、本発明の実施態様について説明する。図１は本発明の洗車機を示す正面図、図２は同側面図である。
１は本体フレームで、自動車車体を跨ぐように門型状に形成され、正転逆転可能な走行モータ４・４により、車輪２・２を回転駆動してレール３・３に沿って往復走行する。５は上面洗浄ブラシで、本体フレーム１の脚部に備えた昇降レール間に沿って昇降し、主に自動車の上面をブラッシングする。６・６は側面洗浄ブラシで、本体フレーム１の上部幅方向に備えた走行レールに沿って開閉し、主に自動車の前後面及び側面をブラッシングする。７は走行限界スイッチで、本体フレーム１の脚部下端に設けられ、前記レール３の前端及び後端付近に設置したドッグ３ａ・３ｂに接触して本体フレーム１の前進及び後進の限界位置を検出する。ここでは、走行限界スイッチ７がドッグ３ａに接触すると走行後端位置が検出され、ドッグ３ｂに接触すると走行前端位置が検出されるものである。
【００１２】
８ａ・８ｂは電装ボックスで、本体フレーム１の脚部前面に左右一対で取り付けられ、正面視右側に位置する電装ボックス８ａ・８ｂの前面に洗車受付を行う操作パネル９を設けている。１０・１１は光電スイッチで、それぞれ発光部と受光部とを対面配置するとともに、受光部を発光部よりも高い位置に配置することで傾斜した光軸を形成し、この傾斜光軸の透光／遮光によって車体の有無を検出するもので、電装ボックス８ａ・８ｂの対向する内面において奥行き方向に所定距離離れた位置に設置されている。
【００１３】
図３は上面洗浄ブラシ５の構造を示す説明図である。
上面洗浄ブラシ５は、ブラシ軸１２の両端に直結されたキャリア１３Ｌ・１３Ｒによって洗車機本体１内に垂設した昇降レール１４Ｌ・１４Ｒ上を昇降するように構成され、一方のキャリア１３Ｒに固定されたブラシモータ１５により正逆転駆動される。キャリア１３Ｌ・１３Ｒは、上端と下端を無端状に接続するチェーン１６と、該チェーン１６が懸回されるスプロケット１７Ｕ・１７Ｄと、左右の上スプロケット１７Ｕ同士を連結する回転軸１８、該回転軸１８を正逆転する昇降モータ１９からなる昇降装置により昇降される。２０，２１は昇降限界スイッチで、キャリア１３Ｌの接触によりスイッチングして上昇限界及び下降限界を与える。
【００１４】
図４は側面洗浄ブラシ６・６の構造を示す説明図である。
側面洗浄ブラシ６・６は、ブラシ軸２２の上端に直結したキャリア２３Ｌ・２３Ｒによって洗車機本体１内の後方上部に水平に横架された開閉レール２４に沿って開閉するように構成され、ブラシモータ２５・２５により正逆転駆動される。キャリア２３Ｌ・２３Ｒは、右端と左端を無端状に接続するチェーン２６と、該チェーン２６が懸回されるスプロケット２７Ｌ・２７Ｒと、一方のスプロケット２７Ｌ・２７Ｒを正逆転する開閉モータ２８からなる開閉装置により開閉される。
【００１５】
このような構成の洗車機は、主にトラックやバス等の大型車の洗車に用いられる。本体フレーム１を待機位置に待機させた状態で、洗浄する自動車を光電スイッチ１０・１１で与える停止位置まで入車させ、操作パネル９で任意の洗車プログラムを選択した後にスタートすると、本体フレーム１が前進し、各散水ノズルから洗浄水を散布しながら各洗浄ブラシ５・６により車体のブラッシング洗浄が施されるのである。
【００１６】
図５は本発明の制御系を示すブロック図である。
３０は洗車制御部で、本体フレーム１の本体走行モータ４，走行限界スイッチ７，操作パネル９，光電スイッチ１０・１１，上面洗浄ブラシ５のブラシモータ１５，昇降モータ１９，昇降限界スイッチ２０，２１，側面洗浄ブラシ６・６のブラシモータ２５，開閉モータ２８が接続されている。
【００１７】
操作パネル９には、車種選択キー３１，車体サイズ指定キー３２，洗車コースキー３３，洗車スタートキー３４，洗車ストップキー３５が備えられ、顧客の希望に添った洗車形態を設定できるようになっている。このうち、車種選択キー３１では、トラック・トレーラー・バスといった車種が選択でき、車体サイズ指定キー３２では、２トン・４トン・１０トンといった自動車のサイズが選択でき、洗車コースキー３３では、水洗車・洗剤洗車・ワックス洗車といった洗車コースが選択できる。
【００１８】
洗車制御部３０は、本体フレーム１の走行位置を検出する走行位置検出部３６と、本体フレーム１の走行速度を可変する走行制御部３７と、上面洗浄ブラシモータ１５の電流値を検出する電流検出部３８と、昇降モータ１９を制御する昇降制御部３９と、側面洗浄ブラシモータ２５の電流値を検出する電流検出部４０と、開閉モータ２８を制御する開閉制御部４１と、各種データを記憶したデータ記憶部４２を備えている。
【００１９】
走行位置検出部３６は、本体走行モータ４の駆動時間をカウントし、走行限界スイッチ７で検出される走行限界位置からの本体フレーム１の移動位置を推定して昇降制御部３９及び開閉制御部４１に指令を出力する。走行制御部３７は、本体走行モータ４の周波数を切り替えて本体フレーム１の走行速度を可変したり、電流検出部３８，４０で検出する電流値により本体走行モータ４を停止したり、走行限界スイッチ７からの入力により本体走行モータ４の正逆を切り替えたりする。
【００２０】
電流検出部３８，４０は、各ブラシモータ１５，２５の電流値を検出し、ブラシと車体との接触状態を判断して昇降制御部３９及び開閉制御部４１に指令を出力する。昇降制御部３９は、走行位置検出部３６及び電流検出部３８からの指令を受けて上面洗浄ブラシ５を昇降する。開閉制御部４１は、走行位置検出部３６及び電流検出部４０からの指令を受けて側面洗浄ブラシ６を開閉する。
【００２１】
データ記憶部４２には、操作パネル９で選択される車種・車体サイズ・洗車コース毎に、車体とブラシとの接触状態を判断する電流閾値と洗車プログラムが記憶されている。電流閾値は、ブラシを車体に接近させる下閾値Ｓｌと、ブラシを車体から離間させる上閾値Ｓｈと、洗車を異常停止する停止閾値Ｓｍとが設けられている。これら電流閾値は、モータの個体差や周囲環境を考慮し、洗車開始前に調整されるのが望ましい。尚、この調整作業については、本出願人が先に提案した特開２０１２−１２６２２０号公報に記載されている。洗車プログラムは、車種・車体サイズ・洗車コース毎に、本体走行速度・電流閾値・本体走行範囲等が記憶されている。
【００２２】
このような構成により、上面洗浄ブラシ５及び側面洗浄ブラシ６でブラッシング洗浄を行う際に、ブラシを車体に接触させたときに上昇する各ブラシモータの電流値が、データ記憶部４２に記憶された下閾値Ｓｌと上閾値Ｓｈの間になるように、上面洗浄ブラシ５を昇降、側面洗浄ブラシ６を開閉してブラッシング洗浄が実行されることになる。そして、ブラシモータの電流値が停止閾値Ｓｍを超えると、ブラシ回転と本体走行を停止する等の異常停止動作を行うものである。
【００２３】
続いて、本発明の洗車機の洗車動作について説明する。
本体フレーム１は、図２に示すように、走行位置スイッチ７がドッグ３ａに接触する待機位置で洗浄する車両の入車待ち状態にある。車両が乗り入れられて、本体フレーム１前面の電装ボックス８ａ，８ｂ間に設けた光電スイッチ１０・１１のうち、前方の光電スイッチ１０が遮光、後方の光電スイッチ１１が透光している状態になると、車両の停止位置と判断して停止を促す。こうして、車両が正規の停止位置に停車されると、操作パネル９での洗車受付を許可し、各キーにて選択動作を行った後、洗車スタートキー３４を入力すると洗車がスタートすることになる。
【００２４】
洗車スタートすると、選択された洗車コースに応じた洗車プログラムが実行される。この洗車プログラムの詳細について、図６に基づいて説明する。尚、ここではトラック洗車コースとバス洗車コースの上面洗浄ブラシ５の動作について説明していく。
【００２５】
＜トラック洗車＞図６（ａ）
洗車スタートに伴い、待機位置にある上面洗浄ブラシ５を所定高さＨ（上面洗浄ブラシ５がトラックのキャビン上面位置に達する高さ）まで下降させた後、ブラシモータ１９を正転させて本体フレーム１を低速で前進させる。上面洗浄ブラシ５がキャビン上面に接触し、ブラシモータ１５の電流値が上昇すると、この電流値が上閾値Ｓｈを上回らないよう、昇降モータ１９を制御してキャビン上面のブラッシング洗浄を行う。
【００２６】
上面洗浄ブラシ５がキャビンと荷台の境界部に達すると、ブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを上回るため、上面洗浄ブラシ５を上昇させる。このとき、本体フレーム１の走行が低速であるため、ブラシモータ１５の電流値が停止閾値Ｓｍを超える前に、上面洗浄ブラシ５が境界部を乗り越えることができる。上面洗浄ブラシ５が境界部を乗り越え、ブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを下回ると、荷台上面のブラッシング洗浄を行っていく。
【００２７】
荷台上面では、本体フレーム１の走行速度を通常速に切り替え、ブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを上回らないよう、昇降モータ１９を制御してブラッシング洗浄を行う。その後、本体フレーム１の走行に伴い、光電スイッチ１１が遮光から透光に転ずることで検出される車体後端位置に上面洗浄ブラシ５が達すると、上面洗浄ブラシ５を待機位置まで上昇させ、本体フレーム１の走行限界スイッチ７が走行前端位置を検出すると洗車終了となる。
【００２８】
＜バス洗車＞図６（ｂ）
洗車スタートに伴い、本体フレーム１を通常速で前進させ、本体フレーム１が所定距離Ｌ（上面洗浄ブラシ５がバスの上面位置に達する距離）走行すると、本体フレーム１の走行を停止し、ブラシモータ１５を正転させて上面洗浄ブラシ５をバス上面に下降させる。ブラシモータ１５の電流値が下閾値Ｓｌを上回ると、上面洗浄ブラシ５がバス上面に達したと判断し、本体フレーム１を通常速で前進させながら、ブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを上回らないよう、昇降モータ１９を制御してバス上面のブラッシング洗浄を行う。
【００２９】
バス上面には、空調系や燃料系などの装備品Ａが取り付けられているため、上面洗浄ブラシ５が接触し、ブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを上回ると、上面洗浄ブラシ５を上昇させて車体から離間し、ブラシモータ１５の電流値が下閾値Ｓｌを下回ると上面洗浄ブラシ５を下降させて車体に接近させるように制御される。その後、本体フレーム１の走行に伴い、光電スイッチ１１が遮光から透光に転ずることで検出される車体後端位置に上面洗浄ブラシ５が達すると、上面洗浄ブラシ５を待機位置まで上昇させ、本体フレーム１の走行限界スイッチ７が走行前端位置を検出すると洗車終了となる。
【００３０】
さて、車種に応じた洗車プログラムは上記の通りとなっているため、誤って実際の車種と異なる車種を選択した場合には、車体やブラシを破損させてしまう虞がある。
【００３１】
図７はトラックを誤ってバス洗車コースで洗車した場合を示している。
バス洗車コースに従って、本体フレーム１が所定距離Ｌ走行すると、本体フレーム１の前進を停止し、上面洗浄ブラシ５のブラシモータ１５を回転させる。上面洗浄ブラシ５が位置ａからトラックのキャビン部上面に接触する位置ｂまで下降すると、ブラシモータ１５の電流値が下閾値Ｓｌを超えるので、上面洗浄ブラシ５の下降を停止して本体フレーム１が通常速で前進する。本体フレーム１の前進に伴い上面洗浄ブラシ５が位置ｃに達すると、上面洗浄ブラシ５がキャビン部と荷台部の境界部に接触することでブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを超えるようになるので、上面洗浄ブラシ５を上昇させる。
【００３２】
ここで、トラック洗車コースであれば、キャビン上面を洗浄するとき、本体フレーム１が低速で前進しているため、ブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを超えてから上面洗浄ブラシ５を上昇させてもトラックのキャビン部と荷台部の境界部を登り切ることができるが、誤ってバス洗車コースを選択してしまった場合、本体フレーム１が通常速で前進しているため、上面洗浄ブラシ５がこの境界部を登り切る前に、上面洗浄ブラシ５が位置ｄにいる状態でブラシモータ１５の電流値が停止閾値Ｓｍに達してしまい、異常停止となる。
【００３３】
この状態から上面洗浄ブラシ５を更に上昇させてしまうと、ブラシの回転が停止しているとは言え、ブラシと車体が過接触の状態であるため、ブラシや車体が損傷する事態が発生する。しかも本体フレーム１が通常速で前進していることで、本体フレーム１が停止するまでの制動距離が長くなるので、上面洗浄ブラシ５が位置ｄに来たときにブラシモータ１５の電流値が停止閾値Ｓｍに達して、本体フレーム１に停止指令を与えても、実際に本体フレーム１が停止するまでに上面洗浄ブラシ５と車体との過接触状態が深刻化して、ブラシと車体が破損するリスクは高まってしまう。
【００３４】
そこで本発明は、図８に示すように、上面洗浄ブラシ５のブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを上回り上面洗浄ブラシ５を上昇させた後、上面洗浄ブラシ５が所定距離Ｘだけ上昇した位置ｅに達してもブラシモータ１５の電流値が上閾値Ｓｈを下回らない場合、洗車解除動作として、本体フレーム１を停止し、ブラシの回転と上昇を停止する。また、本体フレーム１を距離Ｙ後進させて上面洗浄ブラシ５と車体との接触が解除する位置ｆに移動する。これにより、ブラシと車体との過接触が防止され、ブラシや車体の損傷を回避することができる。
【００３５】
所定距離Ｘをバス上面で想定される装備品Ａの最大値よりも高く設定しておくことで、トラックを誤ってバス洗車コースで洗車していると判断することができ、ブラシや車体の損傷防止対策を講じることが可能となる。損傷防止対策としては、本体フレーム１を後進させた後は、車種設定のエラーを報知し、本体フレーム１とブラシをスタート位置まで戻して、車種を再設定させる。また、エラー報知して係員の手動操作でエラー解除を施してから、ブラシを荷台位置まで上昇させてその位置から洗車を再開させる等を講じる。
【００３６】
尚、上記実施態様では、ブラシモータ１５の負荷を電流値によって検出しているが、電圧値・トルク値・周波数値等からブラシモータ１５の負荷を検出しても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１    本体フレーム
４    走行モータ
５    上面洗浄ブラシ
６・６  側面洗浄ブラシ
８ａ・８ｂ  電装ボックス
９    操作パネル
１５  ブラシモータ（上面洗浄ブラシ）
１９  昇降モータ（上面洗浄ブラシ）
３０  洗車制御部
３６  走行位置検出部
３７  走行制御部
３８  電流検出部（負荷検出部）
３９  昇降制御部
４２  データ記憶部
【図１】
2018086862.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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