(57)【要約】      （修正有）【課題】作業者に大きな作業負担を強いないで、大掛かりな高圧力ポンプなどを用いずに、速やかに洗浄作業を行えるようにする。【解決手段】水道ホース５が接続可能な長尺の管状把手１に、クラッチ機構を介して回転ブラシを有するブラシ回転機構２を取り付けることで、ブラシ回転機構２を長尺の管状把手１に対し回動角度調整可能にし、さらに長尺の管状把手１に洗浄液タンク３を分岐接続する。【選択図】図１
0003139690.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水道ホースが接続可能な長尺の管状把手と、
該管状把手の先端部に取り付けられ、給水圧を受けて駆動する回転ブラシを備えたブラシ回転機構と、
該ブラシ回転機構付近の前記管状把手の途中に介在され、前記ブラシ回転機構の回動角度を管状把手に対し調整可能にするとともにその調整後の回動角度を保持可能にする無励磁作動クラッチと、
前記長尺の管状把手に分岐接続され、洗浄液を前記管状把手に供給する洗浄液タンクと、
を備えることを特徴とする回転式洗浄装置。
【請求項２】
前記ブラシ回転機構が、
管状把手を通して供給される水道水の給水圧を受けて回転する羽根車と、
該羽根車と同一の軸上に取り付けられた小径の第１の平ギアと、
該第１の平ギアに噛合されて、前記回転ブラシを回転させるための大径の第２の平ギアと、
前記回転ブラシを囲むように設けられた円筒状の固定ブラシと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の回転式洗浄装置。
【請求項３】
前記羽根車と固定ブラシを支持するリング板との間隙には、これらの羽根車とリング板との干渉を防止するための干渉防止金具が介在されていることを特徴とする請求項２に記載の回転式洗浄装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、新幹線の車両や一般旅客車両の先頭車前面、自動車、バスなどの窓ガラス等を洗浄するのに使用する回転式洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鉄道車両の側面洗浄は、洗浄ブラシが設けられているトンネル内に車体を通過させることにより行われていた。しかし、先頭車の前面はこの洗浄ブラシでは洗浄が不可能であり、しかも先頭部が曲面に形成されているところから、人力によるブラシ洗浄が行われている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
ところが、人力による車体洗浄作業は、先頭車の前面形状が湾曲しているだけでなく、洗浄対象面積が広いため、作業者は先端に洗浄ブラシを取り付けた長尺の管状把手を両手で支えて洗浄作業を行っており、この作業に熟練と、大きな労力を必要とする。
【０００４】
また、回転羽根を持つ回転体に洗浄ブラシを設け、洗浄液を回転羽根に当てて洗浄ブラシを自動回転させながら洗浄を行う車体洗浄装置が提案されている。この車体洗浄装置でも、把手の先端部重量が大きいために、作業者によるその車体洗浄作業に多大な労力を要し、作業者の疲労が極めて大きくなっている。
【０００５】
これに対して、走行レール上に走行可能な台車上にクレーン装置を設置し、このクレーン装置に支持させた長尺の管状把手先端の洗浄ブラシにより、前記先頭車の前面の洗浄を効率的に行えるようにした車両洗浄装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】実開平５−６７５６６号公報
【特許文献２】特許第３８３７４０８号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、クレーンを利用した前記洗浄装置は、設備が大掛りかつ重量になるほか、台車とともに洗浄装置をレール上へ出し入れする作業が煩雑となり、また洗浄開始までの準備時間が長引き、一連の洗浄作業を効率的に行えないという不都合があった。
また、洗浄ブラシを回転させるために必要な給水圧力（水圧）が、例えば１．４〜２．０ＭＰａ（１４ｋｇ／ｃｍ２〜２０ｋｇ／ｃｍ２）となり、このために、高額な高圧力ポンプを別途用意する必要があった。
【０００７】
本考案は、前述のような従来の問題点を解消するためになされたものであり、作業者に大きな作業負担を強いることなく、また大掛かりな高圧力ポンプなどを用いずに、速やかに洗浄作業を行えるようにするとともに、水道管からの給水圧により洗浄ブラシを円滑に回転させて、所期の洗浄能率を維持することができる回転式洗浄装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的達成のために、本考案に係る回転式洗浄装置は、水道ホースが接続可能な長尺の管状把手と、該管状把手の先端部に取り付けられて、給水圧により回転する回転ブラシを持ったブラシ回転機構と、該ブラシ回転機構付近の前記管状把手の途中に介在され、前記ブラシ回転機構を前記管状把手に対し回動角度調整可能で、調整後の回動角度を保持する無励磁作動クラッチと、を備え、前記管状把手に洗浄液を供給するための洗浄液タンクを、前記管状把手に分岐接続したものである。
【０００９】
この構成により、長尺の管状把手の操作によって回転ブラシへ水道水を送りながら車両の先頭車前面等に接触させ、かつ水道水の給水圧を利用して回転ブラシを回転させることで、前記先頭車前面等の複雑に形状が変化する部分の洗浄を、大掛かりで高価な高圧力ポンプを用いることなく実施できる。この場合において、回転ブラシ部分を無励磁作動クラッチによって向きを変えることで、先頭車前面等における凹凸などの洗浄を可能にする。また、前記凹凸部を含む先頭車前面等に付着した虫の死骸などの汚れは、洗浄液タンクから送り込んだ洗浄液（薬液）により剥離または溶解を促して、水道水とともきれいに洗い落とすことができる。
【００１０】
また、本考案に係る回転式洗浄装置は、前記ブラシ回転機構が、長尺の管状把手を通して供給される水道水の給水圧を受けて回転する羽根車と、該羽根車と同一の軸上に取り付けられた小径の第１の平ギアと、該第１の平ギアに噛合されて、前記回転ブラシを回転させるための大径の第２の平ギアと、前記回転ブラシを囲むように設けられた円筒状の固定ブラシと、を有することを特徴とする。
【００１１】
この構成により、水道水の給水圧によって羽車を回転させ、この回転を小径の第１の平ギアから大径の第２の平ギアに伝えることで、第２の平ギアを第１の平ギアとのギア比に応じた大きなトルク（回転力）で駆動することが可能になる。そして、この第２のギアによってこれに一体の回転ブラシを回転させることで、水道水の給水圧がそれほど高くはないにも拘わらず、回転ブラシを高トルクにて回転させることができる。この結果、十分な洗浄効果を得ることができる。
【００１２】
また、本考案に係る回転式洗浄装置は、羽根車と固定ブラシを支持するリング板との間隙には、これらの羽根車とリング板との干渉を防止するための干渉防止金具が介在されていることを特徴とする。
【００１３】
この構成により、回転ブラシおよび固定ブラシが先頭車前面等に押し付けられる際に、固定ブラシを取り付けているリング板がその押し圧力を受けて前記羽根車に干渉することを未然に回避することができる。
【考案の効果】
【００１４】
本考案によれば、重量がコンパクトで、軽く、作業者に大きな作業負担を強いることなく、また大掛かりな高圧力ポンプなどを用いずに、速やかに洗浄作業が行えるとともに、水道管の給水圧を利用するだけで、所期の高い洗浄能率を得ることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本考案の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態による回転式洗浄装置は、水道ホースとの接続が可能な長尺の管状把手と、この把手に回転ブラシを有するブラシ回転機構を取り付け、該ブラシ回転機構付近の前記管状把手の途中に、前記ブラシ回転機構を管状把手に対し回動角度調整可能にする無励磁作動クラッチを取り付け、さらに前記管状把手に洗浄液を供給する洗浄液タンクを分岐接続した構成である。
【００１６】
これによって、水道水の給水圧を利用して回転ブラシを回転させて、先頭車前面等の複雑に形状が変化する部分の洗浄を、大掛かりで高価な高圧力ポンプを用いずに実施できる。この場合において、回転ブラシ部分を無励磁作動クラッチによって向きを変えることで、先頭車等における湾曲部や凹凸部の洗浄を可能にする。また、前記湾曲部や凹凸部を含む先頭車前面等に付着した虫の死骸などの汚れは、洗浄液タンクから長尺の管状把手を通して送り込んだ洗浄液（薬液）により剥離または溶解を促して、水道水とともに洗い落とすことができる。
【００１７】
本実施形態において、図１は回転式洗浄装置全体の側面図、図２は回転式洗浄装置におけるブラシ回転機構を拡大して示す断面図、図３はこのブラシ回転機構の一部を示す平面図、図４及び図５はブラシ回転機構及びクラッチ機構付近を拡大して示す側面図および正面図である。
本実施形態による回転式洗浄装置は、長尺の管状把手１と、ブラシ回転機構２と、洗浄液タンク３と、クラッチ機構４とを備えている。
【００１８】
これらのうち、長尺の管状把手１は、アルミ管やプラスチック管などの軽量材からなり、先端部にはクラッチ機構４を介してブラシ回転機構２が取り付けられている。
クラッチ機構４は、ブラシ回転機構２の向きを矢印Ｐ方向に調節可能にし、さらにその調節後の向きを保持可能にしている。
【００１９】
長尺の管状把手１の基部（管状把手部）には、水道ホース５が接続部６において接続され、水道水が前記ブラシ回転機構２へ供給可能になっている。また、この長尺の管状把手１には電池パック７が取り付けられており、前記クラッチ機構４の電磁回路に電力を供給可能になっている。従って、図示しないが、その電磁回路と電池パック７との間には電源スイッチ（図示しない）を介して電力供給線が接続されている。この電池パック７には前記電源スイッチが外部操作可能に設けられている。
【００２０】
長尺の管状把手１の途中には分岐管８が接続され、この分岐管８には洗浄液（薬液）タンク３が連結されている。この分岐管８の途中には、洗浄液の供給および供給停止を操作するためのストップバルブ（開閉栓）９が取り付けられている。なお、洗浄液タンク３は、図示のように洗浄液ホース１０を介して分岐管８に接続してもよい。
【００２１】
また、分岐管８の分岐部には切換え機構１１が設けられ、これによって水道水および栓浄液のいずれかまたは両方を選択的にブラシ回転機構２へ供給可能にしている。従って、この切換え機構１１は水道水に対する洗浄液の混入割合を調整する機能を合わせ持つ。
【００２２】
一方、ブラシ回転機構２は、図２乃至図５に示すように、全体として薄型で略円形の容器１２内に回転ブラシ１３および固定ブラシ１４を設けたものからなる。回転ブラシ１３は、例えば合成樹脂製のスポンジや刷毛などからなり、円板１５の上面にリング状をなすように取り付けられている。
【００２３】
この円板１５の下面には略同一径の第２のギア１６が当接され、相互が複数本の止めねじ１７によって締結されている。前記容器１２の底面１２ｂの中心部には、支軸１８が垂直方向に設立されており、この支軸１８に円板１５および第２のギア１６の中心部がオイルレスブッシュ１９、２０を介して水平回転自在に支持されている。また、これらの円板１５および第２のギア１６は割りピン２１によって抜け止めされている。
【００２４】
容器１２底面の周辺部には、複数本の支軸２２が垂直方向に設立されており、これらの支軸２２上には大形で一枚のリング板２３が螺子２４によってそれぞれ固定されている。このリング板２３の上面にはリング状の固定ブラシ１４が取り付けられている。なお、この固定ブラシ１４も合成樹脂製のスポンジや刷毛などからなる。
【００２５】
容器１２の底面１２ａであって、前記中心部の支軸２２との間には、さらに別の支軸２５が垂直方向に設立されている。この支軸２５はリング板２３の一部を貫通して、この円板２３を割りピン２６を用いて保持している。
【００２６】
リング板２３下方の支軸２５には、オイルレスブッシュ２７を介して羽根車２８が水平回転自在に取り付けられている。この羽根車２８の上面には小径の第１のギア２９が重なるように、複数本の螺子３０によって固定されている。この第１の平ギア２９は、オイルレスメタル３１を介して支軸２５に対し水平回転自在に指示されている。
【００２７】
第１のギア２９は第２のギア１６に噛合しており、第１のギア２９の回転を第２のギアに伝達可能にしている。容器１２のリング板１２ｂであって、前記羽根車２８に対応する部位には切欠３２が設けられている。また、この切欠３２に連通するように、リング板１２ｂの外側面に中空継手３３がねじ３４によって固定されている。この継手３３はクラッチ機構４の一端に連結可能である。
【００２８】
容器１２のリング板１２ｂ内側面には、固定ブラシ１４を取り付けているリング板２３が羽根車２８や第１のギア２９に干渉することを防止するための、略Ｌ字板状の干渉防止金具３５が、溶接などによって固定されている。
【００２９】
クラッチ機構４は、図４および図５に示すように、長尺の管状把手１の先端に取り付けられる有底円筒部４ａと、ブラシ回転機構２に取り付けられる有底円筒部４ｂとからなる。これらの各有底円筒部４ａ、４ｂは中心軸４ｃを中心に互いに回動可能に連結されている。また、このクラッチ機構４の一端には長尺の管状把手１を連結するための継手４ｄが設けられており、他端にはブラシ回転機構２の前記継手３３が連結可能になっている。
【００３０】
このクラッチ機構４には無励磁作動クラッチが用いられている。この無励磁クラッチは、電磁石の付勢によって、前記部分４ａ側に設けられた回転側部材と他方の部分４ｂ側に設けられた被回転側部材との接合を解除し、一方、電磁石の消勢によって、その回転側部材と被回転側部材との接合を保持可能な構成を持つ。従って、無励磁作動クラッチを用いることで、ブラシ回転機構２の向きをこのクラッチ機構４により手元側の長尺の管状把手１に対して矢印Ｐ方向に回動調整したり、その調整後の位置を保持したりすることができる。
【００３１】
また、クラッチ機構４には長尺の管状把手１を通して送られる水道水をブラシ回転機構２へ導く水路が併設されている。従って、クラッチ機構４は無励磁作動クラッチにバイパス水路を独立して併設した構成であり、クラッチ機構がバイパス水路中の水の流れに影響しない。この無励磁作動クラッチとしては、周知のあらゆる種類、構造のものが適用可能である。
【００３２】
次に、かかる構成の回転式洗浄装置を用いて先頭車等を洗浄する場合を例として、動作を説明する。まず、長尺の管状把手１の基部に水道ホース５を接続して、水道管の元栓を開放する。これにより、１．４〜２．０ＭＰａの水圧を持つ水道水が切換え機構１１およびクラッチ機構４の前記バイパス水路を通じて、ブラシ回転機構の２の容器１２内に吐出される。この吐出された水道水は、羽根車２８に衝突し、これを水圧により高速回転させる。
【００３３】
この羽根車２８の高速回転によって,これと一体の小径の第１の平ギア２９が、ギア比を利用して大径の第２の平ギア１６を高トルクで回転させる。このため、第２の平ギア１６に一体の円板１５が回転し、この円板１５上の回転ブラシ１３が回転する。
【００３４】
そこで、作業者は長尺の管状把手１を把持し、ブラシ回転機構２部分を先頭車前面の所定部位に接触および加圧して、徐々に接触部位をずらせていく。これにより、先頭車両の洗浄が開始される。この洗浄作業中においては、ブラシ回転機構２を先頭車前面の湾曲部や凹凸部などに接触させて洗浄する必要がある。この場合には、そのブラシ回転機構２をその洗浄しようとする部位の形状に合わせて、向きを変える。
【００３５】
ブラシ回転機構２の向きの変更は、電池パック７側に設けられたスイッチ（図示しない）のオン操作によって行う。このスイッチオン操作によって、クラッチ機構４の電磁回路に電力が供給されるため、内部のクラッチ板が開離して、長尺の管状把手１に対してブラシ回転機構２が矢印Ｐ方向の所定角度に回動調整可能となる。
こうして、回動角度の調整を行った後は、前記スイッチをオフ操作する。これにより、クラッチ板が接続状態となり、その調整後のブラシ回転機構２の向きが固定される。このように、無励磁状態でクラッチ板を接続する構成としたことによって、電池パック７内の電力消費を抑制することができる。
【００３６】
ところで、前記先頭車の全面に付着した虫の死骸などは、水道水の拭き付けのみでは十分に落とせないことがある。この場合には、分岐管８上のストップバルブ８を開き、さらに切換え機構１１を洗浄液供給側に切換える。これにより、薬液タンク３から長尺の管状把手１を通って洗浄液（薬液）をブラシ回転機構２へ吐出させることができる。この洗浄液は回転ブラシ１３側へ送られて、虫の死骸などによる汚れを洗浄液にてきれいに洗い落とすことができる。
【００３７】
この場合において、前記切換え機構１１の切換状態を調整することにより、水道水に対し洗浄液を所定の濃度割合で混合することができる。従って、汚れの度合いに応じた濃度の洗浄液を使用することができ、汚れの状態に応じた所期の洗浄効果が得られる。なお、洗浄液を使用する必要がない場合には、前記ストップバルブ９を全閉操作すればよい。
【００３８】
このように本実施の形態では、水道ホースが接続可能な長尺の管状把手１に、クラッチ機構を介して回転ブラシ１３を有するブラシ回転機構２を取り付けることで、前記ブラシ回転機構２を長尺の管状把手１に対し回動角度調整できるとともに、さらに長尺の管状把手１に洗浄液を供給する洗浄液タンク３を分岐接続した構成とした。
【００３９】
従って、作業者に大きな作業負担を強いることなく、また大掛かりな高圧力ポンプなどを用いずに、大きな湾曲部や凹凸部を持つ先頭車前面などを速やかに洗浄することができるとともに、水道管の給水圧により、回転ブラシ１４を円滑かつ効率良く回転させて、所期の洗浄効果を挙げることができることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本考案は、大掛かりな高圧力ポンプなどを用いずに、速やかに車両等の洗浄作業を行えるようにするとともに、水道管の給水圧により回転ブラシを回転させて、所期の洗浄能率を維持できるという効果を有し、新幹線の車両の先頭車前面や、自動車、バスなどの窓ガラス等を洗浄するのに使用する回転式洗浄装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本考案の実施の形態による回転式洗浄装置の全体を示す正面図である。
【図２】図１に示すブラシ回転機構の詳細を示す断面図である。
【図３】図１に示すブラシ回転機構の詳細を示す要部の平面図である。
【図４】図１に示すブラシ回転機構とクラッチ機構との接続構成を示す正面図である。
【図５】図１に示すブラシ回転機構とクラッチ機構との接続構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  長尺の管状把手
２  ブラシ回転機構
３  洗浄液（薬液）タンク
４  クラッチ機構
５  水道ホース
６  接続部
７  電池パック
８  分岐管
９  ストップバルブ
１０  ホース
１１  切換え機構
１２  容器
１３  回転ブラシ
１４  固定ブラシ
１５  円板
１６  第２の平ギア
２３  リング板
２８  羽根車
２９  第１の平ギア
３２  切欠
３５  干渉防止金具
【図１】
0003139690.tif 000003
【図２】
0003139690.tif 000004
【図３】
0003139690.tif 000005
【図４】
0003139690.tif 000006
【図５】
0003139690.tif 000007