(57)【要約】【課題】車輪洗浄位置に対する台車の搬入、搬出作業を円滑に行える車輪洗浄装置を提供すること。【解決手段】車輪洗浄装置１は、洗浄位置ｐ１にある車輪支持板２０に、台車３の車輪４を乗せる。車輪支持板２０を降下させることで、車輪４を降下させて車輪回転ローラ４０に乗せる。この状態で、下側から洗浄用回転ブラシ５１を車輪４に押し当て、車輪４を洗浄する。洗浄後に、洗浄用回転ブラシ５１を車輪支持板２０に干渉しない位置に退避させ、車輪支持板２０を上昇させ、車輪回転ローラ４０に乗った状態の洗浄後の車輪４を、車輪支持板２０によって、台車搬送路２と同一高さまで上昇させる。車輪４を、洗浄のために搬送面上から落とし込む作業、搬送面上に引き上げる作業が不要となり、衝撃あるいは大きな操作力を必要とせず、車輪洗浄のための台車の搬送を円滑に行える。【選択図】図２
2019034265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車搬送路の搬送方向の途中の洗浄位置において、前記搬送方向に直交する方向に配列した一対の車輪回転ローラと、
洗浄対象の台車の車輪を昇降させるための車輪支持板と、
前記車輪支持板を、上昇位置から、前記車輪回転ローラの間の位置を経由して、退避位置に至る経路に沿って昇降させる支持板昇降機構と、
前記車輪回転ローラに支持されて回転する前記台車の車輪を洗浄するための洗浄用回転ブラシを備えた洗浄機構と、
前記洗浄用回転ブラシを、前記車輪支持板に干渉しないように移動させるブラシ移動機構と、
を有しており、
前記上昇位置は、前記洗浄位置に搬入される前記台車の車輪を受け取り可能な位置であり、
前記車輪回転ローラの間の位置は、下降する前記車輪支持板に乗っている洗浄前の前記台車の車輪が前記車輪回転ローラに引き渡され、前記車輪回転ローラに乗っている洗浄後の前記台車の車輪が、上昇する前記車輪支持板に引き渡される位置である
車輪洗浄装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記車輪支持板の前記退避位置は、前記車輪回転ローラに対して前記搬送方向の一方の側である第１の側に外れた位置であり、
前記ブラシ移動機構は、前記洗浄用回転ブラシを、前記車輪回転ローラに対して前記搬送方向における前記退避位置とは反対の側である第２の側に外れた待機位置から、前記車輪回転ローラの下方の位置に至るブラシ移動経路に沿って移動させる機構である車輪洗浄装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記支持板昇降機構は、前記第２の側の端に前記車輪支持板が取り付けられ、他方の前記第１の側の端が水平軸線回りに上下方向に旋回可能に支持されている上下旋回板、および、前記上下旋回板を前記水平軸線回りに旋回させる旋回用流体圧シリンダを備えており、
前記ブラシ移動機構は、前記洗浄用回転ブラシを、その姿勢を維持した状態で、前記ブラシ移動経路に沿って案内するガイド、および、前記ガイドに沿って前記洗浄用回転ブラシをスライドさせるスライド用流体圧シリンダを備えている車輪洗浄装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記洗浄機構は、
洗浄液を貯留する洗浄槽が搭載された洗浄ユニットと、
洗浄液タンクと、
洗浄液フィルタと、
前記洗浄液タンクから前記洗浄槽および前記洗浄液フィルタを順次介して洗浄液を循環させる洗浄液循環ポンプと、
を備えており、
前記洗浄用回転ブラシは、前記洗浄槽に貯留される前記洗浄液に下側部分が浸漬する状態で、前記洗浄ユニットに搭載されている車輪洗浄装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれか一つの項において、
前記台車搬送路に搬入された前記台車を前記搬送方向に搬送して、前記台車の車輪を前記上昇位置にある前記車輪支持板に乗せる位置決め動作を行う台車搬送機構を有している車輪洗浄装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記台車搬送機構は、
前記搬送方向に沿って予め設定した範囲をスライド可能な搬送ユニットと、
前記搬送ユニットにおける前記搬送方向の上流側に搭載された上流側搬送バーおよび下流側に配置された下流側搬送バーと、
を備えており、
前記上流側搬送バーおよび前記下流側搬送バーは、それらの下端を中心として、上下方向に旋回して、前記搬送方向の前後から、前記台車を挟み込み可能な倒れ位置および前記搬送方向に移動する前記台車に干渉しない起立位置に切り替え可能であり、
前記上流側搬送バーおよび前記下流側搬送バーのうち、少なくとも前記上流側搬送バーは、前記倒れ状態において、前記搬送方向に移動可能である車輪洗浄装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記上流側搬送バーおよび前記下流側搬送バーを、上下方向に旋回させる搬送バー旋回機構と、
前記上流側搬送バーを前記搬送方向に移動させる搬送バー送り機構と、
を備えている車輪洗浄装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記車輪回転ローラに乗った状態の前記車輪をエアブロー乾燥する乾燥機構を有している車輪洗浄装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車輪洗浄装置を用いた車輪洗浄方法であって、
前記車輪洗浄装置の初期状態を、前記搬送ユニットが予め設定した上流端位置、前記上流側搬送バーが前記起立位置、前記下流側搬送バーが前記倒れ位置にあり、前記車輪支持板が前記上昇位置にあり、前記洗浄用回転ブラシが所定の待機位置にある状態に設定する初期状態設定工程と、
前記上流側搬送バーを、前記倒れ位置に倒して、前記下流側搬送バーに向かう方向に移動させて、前記台車搬送路に搬入された前記台車を、前記上流側搬送バーおよび前記下流側搬送バーの間に挟み込むことで、前記台車を固定し、前記搬送ユニットを前記搬送方向の下流側にスライドさせて、前記台車の車輪のうち、前記搬送方向の下流側の前輪を、前記車輪支持板に乗った洗浄位置に位置決めする前輪位置決め工程と、
前記車輪支持板を前記退避位置に向けて移動させることで、前記前輪を下降させて前記車輪回転ローラに乗せた状態を形成する前輪下降工程と、
前記洗浄用回転ブラシを前記車輪回転ローラの下方の位置に移動させて、前記車輪回転ローラによって回転させられている前記前輪の下側の外周面部分に押し当てた状態を形成し、この状態で前記洗浄用回転ブラシによる前記前輪の洗浄を規定時間行う前輪洗浄工程と、
前記洗浄用回転ブラシを前記待機位置に戻し、前記前輪をエアブロー乾燥する前輪乾燥工程と、
前記車輪支持板を前記上昇位置に戻すことで、前記前輪を前記車輪回転ローラから持ち上げて前記台車搬送路と同一高さ位置まで上昇させる前輪上昇工程と、
前記搬送ユニットを前記搬送方向の下流側にスライドさせることで前記台車を移動させて、前記車輪のうち、前記搬送方向の上流側の後輪を前記車輪支持板に乗った洗浄位置に位置決めする後輪位置決め工程と、
前記車輪支持板を前記退避位置に向けて移動させることで、前記後輪を下降させて前記車輪回転ローラに乗せた状態を形成する後輪下降工程と、
前記洗浄用回転ブラシを前記車輪回転ローラの下方の位置に移動して、前記車輪回転ローラによって回転させられている前記後輪の下側の外周面部分に押し当てた状態を形成し、この状態で前記洗浄用回転ブラシによる前記後輪の洗浄を規定時間行う後輪洗浄工程と、
前記洗浄用回転ブラシを待機位置に戻し、前記後輪をエアブロー乾燥する後輪乾燥工程と、
前記車輪支持板を前記上昇位置に戻すことで、前記後輪を前記車輪回転ローラから持ち上げて前記台車搬送路と同一高さ位置まで上昇させる後輪上昇工程と、
前記上流側搬送バーを前記台車から離れる方向に移動させて前記台車の固定を解除し、前記上流側搬送バーおよび前記下流側搬送バーを前記起立位置に起こし、前記搬送ユニットを前記上流端位置に戻して、前記下流側搬送バーを前記倒れ位置に倒して、前記初期状態に戻す初期状態復帰工程と、
を含む車輪洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、台車の車輪を洗浄するための車輪洗浄装置および、当該車輪洗浄装置を用いた車輪洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
台車の車輪を洗浄するための装置として、特許文献１（特開平７−３１３９４５号公報）には台車用洗浄装置が提案されている。この台車用洗浄装置では、台車の搬送方向に平行に、左右一対ずつの内外回転ブラシを配置し、左右の車輪を左右の内外回転ブラシの間を通して搬送することにより、左右の車輪の付着した汚れを除去している。左右の内外回転ブラシの間隔が一定であるので、左右の車輪間隔が異なる台車を洗浄するには、左右の内外回転ブラシの間隔を変更する必要がある。
【０００３】
各種サイズの台車、すなわち、左右の車輪の間隔が異なる場合にも対応できるようにするために、一般的には、所定長さの回転ブラシなどの洗浄具を、台車搬送方向に直交する状態に配置した構成の洗浄装置が使用されている。例えば、特許文献２（特開２００４−６７０６０号公報）には、台車搬送方向に直交する状態で、２本のローラを配置し、車輪を乗せた状態で２本のローラを回転させて、車輪に付着している異物を除去している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−３１３９４５号公報
【特許文献２】特開２００４−６７０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
洗浄用の回転ブラシが台車搬送方向に直交する状態に配置された構成の車輪洗浄装置では、台車搬送路の途中位置に洗浄位置が設定され、そこには、台車搬送路よりも一段低い位置に回転ブラシが配置される。台車搬送路に沿って搬入される台車の車輪を回転ブラシの真上に落とし込み、回転ブラシに車輪が押し付けられた状態にする。この状態で、車輪を回転させて、回転ブラシによって車輪を洗浄する。洗浄後においては、落ち込んだ状態の車輪を台車搬送路まで引き上げて、台車搬送路に沿って搬出する。
【０００６】
このように、台車を搬送して、車輪を洗浄位置に位置決めする際には、車輪の落ち込みにより、衝撃が車輪等に加わる。また、洗浄後には台車を持ち上げて、落ち込んでいる車輪を台車搬送路まで持ち上げる必要がある。このため、従来における車輪洗浄装置においては、台車を車輪洗浄位置に搬入する作業、洗浄後の台車を搬出する作業を、小さな操作力で円滑に行うことができない場合がある。
【０００７】
本発明の目的は、車輪の洗浄位置への台車の搬入、洗浄位置からの台車の搬出作業を、大きな操作力を必要とせず、円滑に行える車輪洗浄装置を提供することにある。また、本発明の目的は、車輪の洗浄位置に対する台車の搬入、搬出作業を小さな操作力で円滑に行える車輪洗浄装置を用いて、台車の前後の車輪の洗浄作業を効率よく行える車輪洗浄方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車輪洗浄装置は、台車搬送路の搬送方向の途中の洗浄位置において、搬送方向に直交する方向に配列した一対の車輪回転ローラと、洗浄対象の台車の車輪を昇降させるための車輪支持板と、車輪支持板を、上昇位置から、車輪回転ローラの間の位置を経由して、退避位置に至る経路に沿って昇降させる支持板昇降機構と、車輪回転ローラに支持されて回転する台車の車輪を洗浄するための洗浄用回転ブラシを備えた洗浄機構と、洗浄用回転ブラシを、車輪支持板に干渉しないように移動させるブラシ移動機構とを有している。
【０００９】
車輪支持板の上昇位置は、洗浄位置に搬入される台車の車輪を受け取り可能な位置である。車輪支持板が経由する車輪回転ローラの間の位置は、下降する車輪支持板に乗っている洗浄前の台車の車輪が車輪回転ローラに引き渡され、車輪回転ローラに乗っている洗浄後の台車の車輪が、上昇する車輪支持板に引き渡される位置である。
【００１０】
台車搬送路に搬入した台車の車輪を、上昇位置にある車輪支持板に乗せる。この状態で車輪支持板を下降させると、そこに乗っている車輪も下降して、車輪回転ローラに車輪が乗った状態になる。この状態で、回転ブラシを車輪に押し当て、当該車輪を洗浄する。洗浄後には、洗浄用回転ブラシを退避させ、車輪支持板を上昇させる。車輪回転ローラに乗っている洗浄後の車輪は、車輪支持板に引き渡され、車輪支持板と共に上昇する。車輪支持板が上昇位置に戻った後に、台車を搬出する。上昇位置にある車輪支持板を台車搬送路と同一高さ位置にできるので、車輪を、台車搬送路から洗浄位置である車輪支持板に乗った位置に送り込む作業、ここから搬出する作業を、衝撃あるいは大きな操作力を必要とせず、円滑に行える。
【００１１】
例えば、車輪支持板の退避位置は、車輪回転ローラに対して搬送方向の一方の側である第１の側に外れた位置とされる。この場合には、ブラシ移動機構による洗浄用回転ブラシの移動経路を、車輪回転ローラに対して搬送方向における退避位置とは反対の側である第２の側に外れた待機位置から、車輪回転ローラの下方の位置に至る経路にする。
【００１２】
車輪洗浄装置では、台車を搬入、搬出するために、一般的に搬送方向に所定の寸法が確保される。昇降機構、移動機構の設置スペースを搬送方向に確保することが容易である。これらの機構の移動経路を、搬送方向に沿った方向にして、これらの機構の構成部品を搬送方向に沿って配置することが容易である。
【００１３】
例えば、支持板昇降機構は、第２の側の端に車輪支持板が取り付けられ、他方の第１の側の端が水平軸線回りに上下方向に旋回可能に支持されている上下旋回板、および、上下旋回板を水平軸線回りに旋回させる旋回用流体圧シリンダを備えている。ブラシ移動機構は、洗浄用回転ブラシを、その姿勢を維持した状態で、ブラシ移動経路に沿って案内するガイド、および、ガイドに沿って洗浄用回転ブラシをスライドさせるスライド用流体圧シリンダを備えている。
【００１４】
また、洗浄機構は、例えば、洗浄液を貯留する洗浄槽が搭載された洗浄ユニットと、洗浄液タンクと、洗浄液フィルタと、洗浄液タンクから洗浄槽および洗浄液フィルタを順次介して洗浄液を循環させる洗浄液循環ポンプとを備えている。洗浄用回転ブラシは、洗浄槽に貯留される洗浄液に下側部分が浸漬する状態で、洗浄ユニットに搭載される。洗浄液フィルタを介して汚れた洗浄液を再生して繰り返し使用できる。
【００１５】
次に、台車には一般的に、車輪として、一対の前輪と一対の後輪が付いている。双方の車輪の洗浄作業を効率良く行うために、本発明の車輪洗浄装置には、台車搬送路に搬入された台車を搬送方向に搬送して、台車の車輪を洗浄位置に位置決めする動作、すなわち、上昇位置にある車輪支持板に乗せる位置決め動作を行う台車搬送機構を有していることが望ましい。
【００１６】
台車搬送機構は、例えば、搬送方向に沿って予め設定した範囲をスライド可能な搬送ユニットと、搬送ユニットにおける搬送方向の上流側に搭載された上流側搬送バーおよび下流側に配置された下流側搬送バーとを備えている。上流側搬送バーおよび下流側搬送バーは、それらの下端を中心として、上下方向に旋回して、搬送方向の前後から、台車を挟み込み可能な倒れ位置および搬送方向に移動する台車に干渉しない起立位置に切り替え可能である。また、上流側搬送バーおよび下流側搬送バーのうち、少なくとも上流側搬送バーは、倒れ状態において、搬送方向に移動可能である。
【００１７】
ここで、上流側搬送バーおよび下流側搬送バーを、上下方向に旋回させる搬送バー旋回機構と、上流側搬送バーを搬送方向に移動させる搬送バー送り機構とを配置してもよい。
【００１８】
また、本発明の車輪洗浄装置において、洗浄後の車輪を乾燥させる場合には、車輪回転ローラに乗った状態の車輪をエアブロー乾燥する乾燥機構が搭載される。
【００１９】
次に、本発明の車輪洗浄装置を用いた車輪洗浄方法は、
車輪洗浄装置を、搬送ユニットが予め設定した上流端位置、上流側搬送バーが起立位置、下流側搬送バーが倒れ位置にあり、車輪支持板が上昇位置にあり、洗浄用回転ブラシが待機位置にある状態に設定する初期状態設定工程と、
上流側搬送バーを、倒れ位置に倒して、下流側搬送バーに向かう方向に移動させて、台車搬送路に搬入された台車を、上流側搬送バーおよび下流側搬送バーの間に挟み込むことで、台車を固定し、搬送ユニットを搬送方向の下流側にスライドさせて、台車の車輪のうち、搬送方向の下流側の前輪を、車輪支持板に乗った洗浄位置に位置決めする前輪位置決め工程と、
車輪支持板を退避位置に向けて移動させることで、前輪を下降させて当該前輪を車輪回転ローラに乗せた状態を形成する前輪下降工程と、
回転ブラシを車輪回転ローラの下方の位置に移動させて、車輪回転ローラによって回転させられている前輪の下側の外周面部分に押し当てた状態を形成し、この状態で回転ブラシによる前輪の洗浄を規定時間行う前輪洗浄工程と、
回転ブラシを待機位置に戻し、前輪をエアブロー乾燥する前輪乾燥工程と、
車輪支持板を上昇位置に戻すことで、前輪を車輪回転ローラから持ち上げて台車搬送路と同一高さ位置まで上昇させる前輪上昇工程と、
搬送ユニットを搬送方向の下流側にスライドさせることで台車を移動させて、車輪のうち、搬送方向の上流側の後輪を車輪支持板に乗った洗浄位置に位置決めする後輪位置決め工程と、
車輪支持板を退避位置に向けて移動させることで、後輪を下降させて車輪回転ローラに乗せた状態を形成する後輪下降工程と、
回転ブラシを車輪回転ローラの下方の位置に移動して、車輪回転ローラによって回転させられている後輪の下側の外周面部分に押し当てた状態を形成し、この状態で回転ブラシによる後輪の洗浄を規定時間行う後輪洗浄工程と、
回転ブラシを待機位置に戻し、後輪をエアブロー乾燥する後輪乾燥工程と、
車輪支持板を上昇位置に戻すことで、後輪を車輪回転ローラから持ち上げて台車搬送路と同一高さ位置まで上昇させる後輪上昇工程と、
上流側搬送バーを台車から離れる方向に移動させて台車の固定を解除し、上流側搬送バーおよび下流側搬送バーを起立位置に起こし、搬送ユニットを上流端位置に戻して、下流側搬送バーを倒れ位置に倒して、初期状態に戻す初期状態復帰工程と、
を含むことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用した車輪洗浄装置の主要構成部の配置関係を示す平面配置図、縦断面配置図、横断面配置図、および洗浄液循環系を示す説明図である。
【図２】図１の車輪洗浄装置の動作状態を示す説明図である。
【図３】図１の車輪洗浄装置を用いた車輪洗浄作業を示すフローチャートである。
【図４】図３に示す車輪洗浄作業の各工程における台車の搬送状態を順次に示す説明図である。
【図５】図３に示す車輪洗浄作業の各工程における車輪支持板および洗浄用回転ブラシの移動位置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した車輪洗浄装置の実施の形態を説明する。図１は、本実施の形態に係る車輪洗浄装置の主要構成部の配置関係を示し、図１（ａ）は主要構成部の平面配置図であり、図１（ｂ）はその縦断面配置図であり、図１（ｃ）はその横断面配置図であり、図１（ｄ）はその洗浄液循環系を示す説明図である。図２（ａ）および（ｂ）は、車輪洗浄装置の動作状態を示す説明図である。
【００２２】
図１、図２を参照して説明すると、車輪洗浄装置１は、平坦な台車搬送路２に沿って洗浄対象の台車３の車輪４を洗浄位置ｐ１に搬送して位置決めするための台車搬送機構１０と、洗浄位置ｐ１に位置決めされた台車３の車輪４を、台車搬送路２に位置する上昇位置およびそれよりも低い位置の間で昇降させるための車輪支持板２０と、車輪支持板２０を昇降する支持板昇降機構３０と、洗浄位置ｐ１に配置された一対の車輪回転ローラ４０と、車輪４を洗浄する洗浄機構５０と、台車搬送機構１０、支持板昇降機構３０、洗浄機構５０などを駆動制御する不図示の制御盤とを備えている。
【００２３】
台車３には、車輪４として、一対の前輪５および一対のキャスタ付きの後輪６が備わっている。本例の車輪洗浄装置１は、台車３の前輪５を洗浄位置ｐ１に位置決めして前輪洗浄作業を行い、次に、台車３を搬送して後輪６を洗浄位置ｐ１に位置決めして後輪洗浄作業を行う。
【００２４】
車輪洗浄装置１の台車搬送機構１０は、図１に示すように、架台１１と、架台１１における幅方向の一方の端において台車３の搬送方向ａに水平に延びるスライドガイド１２と、スライドガイド１２に沿って搬送方向ａにスライド可能な搬送ユニット１３と、搬送ユニット１３をスライドさせるための駆動源１６とを備えている。搬送ユニット１３は、搬送方向ａに沿って所定の範囲をスライド可能である。台車３は、図１（ａ）に太線の矢印で示すように、搬送方向ａの上流側から下流側に向けて搬送される。
【００２５】
搬送ユニット１３には、そのスライド方向の上流端および下流端の側に、それぞれ、上流側搬送バー１４および下流側搬送バー１５が取り付けられている。上流側搬送バー１４および下流側搬送バー１５は、個別に、搬送方向ａに直交する幅方向ｂに倒れた倒れ位置１４ａ、１５ａから垂直に起立した起立位置１４ｂ、１５ｂまでの間を上下に旋回可能である(後述の図４参照)。また、上流側搬送バー１４は、倒れ位置１４ａの状態で、所定のストロークで台車の搬送方向に移動可能である。上流側搬送バー１４、下流側搬送バー１５の旋回、および、上流側搬送バー１４の移動は、搬送ユニット１３に搭載されている不図示の搬送バー旋回・送り機構によって行なわれる。上流側搬送バー１４、下流側搬送バー１５によって挟み込まれた状態で台車３の搬送、洗浄位置ｐ１への位置決めが行われる。なお、上流側搬送バー１４、下流側搬送バー１５の移動を手作業により行うように構成することも可能である。
【００２６】
次に、一対の車輪回転ローラ４０は、洗浄位置ｐ１において、台車搬送路２の搬送方向ａに直交する幅方向ｂに水平に配置されている。車輪回転ローラ４０は、車輪４の外径よりも狭い間隔で平行に配列されており、車輪４を台車搬送路２よりも一段低い位置において支持する。本例では、左右の車輪４に対応して、左右に、それぞれ一対ずつ、車輪回転ローラ４０が幅方向ｂに水平に配置されている。車輪回転ローラ４０は、回転駆動源４１によって回転駆動され、それらの上に乗った車輪４を回転させる。
【００２７】
車輪支持板２０は、前後の車輪回転ローラ４０の間を通って昇降可能な幅寸法の長方形輪郭の板である。支持板昇降機構３０は、車輪支持板２０を、台車搬送路２と同一高さで車輪４を支持可能な上昇位置２０ａから、車輪回転ローラ４０の間の位置を経由して、車輪回転ローラ４０に対して搬送方向ａにおける上流側に外れた退避位置２０ｂに至る支持板移動経路に沿って移動させる。
【００２８】
車輪支持板２０が洗浄位置ｐ１において台車搬送路２と同一高さの上昇位置２０ａに上昇した状態で、台車３の前輪５、後輪６のうちの一方の側の車輪４が、洗浄位置ｐ１に位置決めされる。これにより、車輪４が車輪支持板２０に乗った状態が形成される。図２（ａ）は前輪５が洗浄位置ｐ１の位置決めされた状態を示す。
【００２９】
車輪支持板２０が一対の車輪回転ローラ４０の間の位置を通って下降すると、図２（ｂ）に示すように、車輪４が車輪回転ローラ４０に引き渡されて、車輪回転ローラ４０に乗った状態が形成される。図２（ｂ）は前輪５が車輪回転ローラ４０に乗った状態を示す。
【００３０】
支持板移動経路に沿って車輪支持板２０を移動させるために、支持板昇降機構３０は、下方に凸となるように折れ曲がっているエルボー形の上下旋回板３６と、上下旋回板３６を上下方向に旋回させる旋回用流体圧シリンダ、例えば旋回用空圧シリンダ３７とを備えている。上下旋回板３６は搬送方向ａに沿った方向に配列されており、その下流側の先端に車輪支持板２０が取り付けられている。その上流側の後端３６ｂは、水平軸線回りに、上下方向に旋回可能な状態で支持されている。
【００３１】
上下旋回板３６における途中の部位には、旋回用空圧シリンダ３７の作動ロッド３７ａの先端部が上下方向に回動可能な状態で連結されている。旋回用空圧シリンダ３７は、搬送方向ａに沿った方向に配列されており、そのシリンダ３７ｂは、上下方向に旋回可能な状態で、架台３８に搭載されている。旋回用空圧シリンダ３７の作動ロッド３７ａを伸長させると、車輪支持板２０を上昇位置２０ａに配置でき、作動ロッド３７ａを引き込むと、車輪支持板２０を退避位置２０ｂに退避できる。
【００３２】
次に、洗浄機構５０は、洗浄用回転ブラシ５１および洗浄槽５２を備えた洗浄ユニット５３と、洗浄ユニット５３を移動させる移動機構５４とを備えている。これらは、幅方向において対称な状態で２組配置されており、同期駆動される。洗浄ユニット５３において、洗浄用回転ブラシ５１は、洗浄槽５２に貯留される洗浄液に下側部分が浸漬する状態で、搬送方向ａに直交する幅方向ｂに向けて水平に配置されている。移動機構５４は、洗浄用回転ブラシ５１を、車輪回転ローラ４０に支持された車輪４を洗浄可能な位置５１ａから、車輪支持板２０の移動に干渉しない待機位置５１ｂまでの間を移動させる。図２（ａ）は洗浄ユニット５３が待機位置５１ｂにある状態を示す。図２（ｂ）は洗浄用回転ブラシ５１が位置５１ａにある状態を示す。この状態は、車輪回転ローラ４０に乗っている前輪５に洗浄用回転ブラシ５１が下側から押し当てられた前輪洗浄状態である。
【００３３】
洗浄ユニット５３の移動機構５４は、洗浄ユニット５３を、その姿勢を維持した状態でガイドするガイド５５および、ガイド５５に沿って洗浄ユニットをスライドさせるスライド用流体圧シリンダ、例えばスライド用空圧シリンダ５６を備えている。また、洗浄機構５０の洗浄液循環系は、図１（ｄ）に示すように、洗浄液タンク５７と、洗浄液フィルタ５８と、洗浄液タンク５７から洗浄槽５２および洗浄液フィルタ５８を順次介して洗浄液を循環させる洗浄液循環ポンプ５９とを備えている。
【００３４】
図３は、車輪洗浄装置１を用いた車輪洗浄作業を示すフローチャートである。図４は図３に示す車輪洗浄作業の各工程における台車３の搬送状態を順次に示す説明図であり、図５は車輪支持板２０と洗浄用回転ブラシ５１の動作を示す説明図である。図４、図５を参照しながら、図３のフローチャートに従って、車輪洗浄装置１による台車３の前輪５および後輪６の洗浄作業の手順を説明する。
【００３５】
まず、車輪洗浄装置１の各部は、初期状態において次のように設定される（初期状態設定工程）。図４（ａ）に示すように、台車搬送機構１０において、搬送ユニット１３は上流端位置１３ａにあり、下流側搬送バー１５が倒れ位置１５ａにあり、上流側搬送バー１４が起立位置１４ｂにある。また、図５（ａ）に示すように、車輪支持板２０は上昇位置２０ａにある。洗浄機構５０の洗浄用回転ブラシ５１は待機位置５１ｂにある。
【００３６】
この状態において、図３のステップＳＴ１において、洗浄対象の台車３を台車搬送路２の上流側から当該台車搬送路２上に搬入し、倒れ位置１５ａにある下流側搬送バー１５に台車３を押し付ける（図４（ｂ）参照）。図３のステップＳＴ２において、不図示の制御盤に配置されているスタートスイッチを押すことで、前輪洗浄のための動作が開始される。
【００３７】
前輪５の洗浄動作においては、まず、図３のステップＳＴ３において、上流側搬送バー１４を倒れ位置１４ａに倒し、この状態で、搬送方向ａの前方（下流方向）に送り出して、台車３に押し付ける。これにより、台車３が搬送方向ａの両側から上流側搬送バー１４と下流側搬送バー１５との間に挟み込まれて固定される（図４（ｃ）、（ｄ））。このように、上流側搬送バー１４と下流側搬送バー１５によって、台車３の押し付け固定状態が形成される。
【００３８】
図３のステップＳＴ４、５において、台車３を固定した状態で、台車搬送機構１０の搬送ユニット１３を上流端位置１３ａから下流側に設定距離だけスライドさせる。これにより、台車３の前輪５が洗浄位置ｐ１に位置決め固定される。前輪５が洗浄位置ｐ１に位置決めされた否かは、例えば、洗浄位置ｐ１に配置したセンサによって検出する（前輪位置決め工程）。車輪支持板２０が台車搬送路２と同一高さの上昇位置２０ａにおいて待機しているので、前輪５は車輪支持板２０に乗った状態になる（図５（ａ）参照）。
【００３９】
この後は、図３のステップＳＴ６において、車輪支持板２０を下降させて、車輪回転ローラ４０の間の位置を経由して、退避位置２０ｂに移動させる（前輪下降工程）。これにより、前輪５も一緒に降下して車輪回転ローラ４０に乗った状態が形成される。
【００４０】
この後は、図３のステップＳＴ７において、洗浄用回転ブラシ５１を位置５１ａに上昇させ、車輪回転ローラ４０に乗って回転している前輪５の下側の外周面部分に押し当てた状態を形成する（図５（ｂ）参照）。この状態で、図３のステップＳＴ８、９において、洗浄用の洗浄用回転ブラシ５１による前輪５の洗浄を規定時間行う（前輪洗浄工程、図４（ｅ）参照）。前輪洗浄後は、図３のステップＳＴ１０において、洗浄用回転ブラシ５１を待機位置５１ｂに戻す。この後は、図３のステップＳＴ１１、１２において、前輪５を規定時間に亘ってエアブロー乾燥する（前輪乾燥工程）。次に、図３のステップＳＴ１３において、車輪支持板２０を退避位置２０ｂから上昇位置２０ａに戻す。
【００４１】
この後は、後輪６の洗浄動作が行われる。基本的には前輪５の洗浄の場合と同様な動作が繰り返される。まず、台車３を固定した状態で、台車搬送機構１０の搬送ユニット１３を、更に、下流側に設定距離だけスライドさせる。これにより、台車３の後輪６を洗浄位置ｐ１に位置決め固定する。後輪６が洗浄位置ｐ１に位置決めされた否かは、例えば、洗浄位置ｐ１に配置したセンサによって検出する（後輪位置決め工程：図３のステップＳＴ１４、ＳＴ１５）。車輪支持板２０が台車搬送路２と同一高さの上昇位置２０ａにおいて待機しているので、後輪６は車輪支持板２０の乗った状態になる（図５(ｃ)参照）。
【００４２】
次に、車輪支持板２０を下降させて、車輪回転ローラ４０の間の位置を経由して、退避位置２０ｂに移動させる（後輪下降工程：図３のステップＳＴ１６）。これにより、後輪６も一緒に降下して車輪回転ローラ４０に乗った状態が形成される。
【００４３】
この後は、洗浄用回転ブラシ５１を位置５１ａに上昇させ、車輪回転ローラ４０に乗って回転している後輪６の下側の外周面部分に押し当てた状態を形成する（図３のステップＳＴ１７、図５（ｄ）参照）。この状態で洗浄用回転ブラシ５１による後輪６の洗浄を規定時間行う（図３のステップＳＴ１８、ＳＴ１９：後輪洗浄工程、図４（ｆ）参照）。後輪洗浄後は、洗浄用回転ブラシ５１を待機位置５１ｂに戻す（図３のステップＳＴ２０）。この後は、後輪６を規定時間に亘ってエアブロー乾燥する（図３のステップＳＴ２１、ＳＴ２２：後輪乾燥工程）。次に、車輪支持板２０を退避位置２０ｂから上昇位置２０ａに戻す（図３のステップＳＴ２３）。
【００４４】
後輪洗浄が終了した後は、搬送ユニット１３を下流端位置１３ｂまで下流側にスライドして、台車３を所定の排出位置まで移動する（図３のステップＳＴ２４、図４（ｇ）参照）。この後は、台車３に対する上流側搬送バー１４の押し付けを解除することで、上流側搬送バー１４と下流側搬送バー１５による台車３の押し付け固定状態を解除し、この後に、上流側搬送バー１４および下流側搬送バー１５を、起立位置１４ｂ、１５ｂに退避させる（図３のステップＳＴ２５、図４（ｈ）、（ｉ）参照）。この後は、搬送ユニット１３を初期の上流端位置１３ａに戻し、下流側搬送バー１５を倒れ位置１５ｂに倒して、初期状態に戻す（図３のステップＳＴ２６、ＳＴ２７、図４（ｊ）、（ｋ）参照）。また、排出位置まで移動した台車３の搬出作業が、例えば人手によって行われる（図３のステップＳＴ２８）。
【符号の説明】
【００４５】
１        車輪洗浄装置
２        台車搬送路
３        台車
４        車輪
５        前輪
６        後輪
１０      台車搬送機構
１１      架台
１２      スライドガイド
１３      搬送ユニット
１３ａ    上流端位置
１３ｂ    下流端位置
１４      上流側搬送バー
１４ａ    倒れ位置
１４ｂ    起立位置
１５      下流側搬送バー
１５ａ    倒れ位置
１５ｂ    起立位置
１６      駆動源
２０      車輪支持板
２０ａ    上昇位置
２０ｂ    退避位置
３０      支持板昇降機構
３６      上下旋回板
３６ｂ    後端
３７      旋回用空圧シリンダ
３７ａ    作動ロッド
３７ｂ    シリンダ
３８      架台
４０      車輪回転ローラ
４１      回転駆動源
５０      洗浄機構
５１      洗浄用回転ブラシ
５１ａ    動作位置
５１ｂ    待機位置
５２      洗浄槽
５３      洗浄ユニット
５４      移動機構
５５      ガイド
５６      スライド用空圧シリンダ
５７      洗浄液タンク
５８      洗浄液フィルタ
５９      洗浄液循環ポンプ
ｐ１      洗浄位置
ａ        搬送方向
ｂ        幅方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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