(57)【要約】【課題】車体洗浄装置において、上面乾燥ノズルに送風機及び送風機駆動電動機を一体的に組み付けて構成した車体上面乾燥装置が、敏速に昇降制御され、常に車体上面形状に沿うようにする。【解決手段】車体上面に空気を吹きつける上面乾燥ノズル１４には、その上面乾燥ノズル１４に空気を送る送風機１５とその送風機１４を駆動する電動機とが一体的に取り付けられて、車体上面乾燥装置１２が構成されている。その送風機駆動電動機には自己始動型永久磁石同期電動機が用いられている。車体上面乾燥装置１２は、車体上面を検出する光電スイッチ１９からの検出信号を受けて制御される昇降用電動機１１により、車体上面形状に沿うように昇降される。【選択図】        図１
2004196143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面乾燥ノズルと、その上面乾燥ノズルに空気を送る送風機と、その送風機を駆動する送風機駆動電動機とが一体的に設けられていて、車体上面を検出する車体上面検出手段からの検出信号により車両の車体上面形状に沿うように昇降制御される、車両の車体洗浄装置における車体上面乾燥装置において、
前記送風機駆動電動機として同期電動機が用いられていることを特徴とする、車両の車体洗浄装置における車体上面乾燥装置。
【請求項２】
前記同期電動機が自己始動型永久磁石同期電動機であることを特徴とする、請求項１記載の車両の車体洗浄装置における車体上面乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の車体洗浄装置において、車体上面の水洗い処理後、その車体上面を乾燥させるための車体上面乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の車体洗浄装置においては、車両の車体上面の洗浄処理として、ブラッシング、およびシャワーノズルよりの高圧洗浄水の噴射による水洗い処理後、上面乾燥ノズルよりの加圧空気の噴射による乾燥処理が行われるようになっている。その乾燥処理のための上面乾燥ノズルには、送風機により外部から取り入れた空気が供給される。従来一般の車両の車体洗浄装置においては、その送風機は門型フレーム等に固定して取り付けられ、その送風機の吐出口と上面乾燥ノズルとの間を、可撓性の送風管を介して連結するようになっていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、上面乾燥ノズルは、乾燥処理が効率よく行われるようにするために、車体上面を検出する車体上面検出手段からの検出信号により、車両の車体上面形状に沿うように昇降制御され、常に車体上面に近接して位置するようにされる。その場合、車体上面の高さは大きく変化する。そのために、上述のように門型フレーム等に取り付けられた送風機と上面乾燥ノズルとの間を送風管によって繋ぐものでは、その送風管を長くすることが必要となる。しかしながら、送風管を長くすると、圧力損失が大きくなるという問題がある。
【０００４】
このようなことから、送風機と上面乾燥ノズルとを一体的に組み付けて車体上面乾燥装置を構成し、その車体上面乾燥装置を車両の車体上面形状に追従して昇降させるようにしたものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。そのようにすれば、送風機と上面乾燥ノズルとを直結することも可能となるので、圧力損失は最小とすることができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２４２９７号公報
【特許文献２】
特開昭６２−１２０２５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、そのような車体上面乾燥装置を構成するためには、送風機を駆動する電動機をもその車体上面乾燥装置に組み付けることが必要となる。通常の電動機は重量が大きい。そのように重い電動機を送風機駆動電動機として車体上面乾燥装置に組み付けると、車体上面乾燥装置全体の重量が極めて大きくなり、その慣性力のために、車体上面乾燥装置を車両の車体上面形状に追従して敏速に正確に昇降させることが難しくなる。そして、そのように車体上面乾燥装置の車体上面形状に対する追従性が低下すると、車体上面乾燥装置の下部に位置する上面乾燥ノズルが車両の車体上面に接触するおそれが生じる。そのために、上記特許文献２に示されているような従来の車体上面乾燥装置では、上面乾燥ノズルと車両の車体上面との間の間隔を大きくすることが必要となり、乾燥効果が十分に得られないという問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、乾燥効果の低下を最低限に抑えることのできる、新規な車両の車体洗浄装置における車体上面乾燥装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、上面乾燥ノズルと、その上面乾燥ノズルに空気を送る送風機と、その送風機を駆動する送風機駆動電動機とが一体的に設けられていて、車体上面を検出する車体上面検出手段からの検出信号により車両の車体上面形状に沿うように昇降制御される、車両の車体洗浄装置における車体上面乾燥装置において、前記送風機駆動電動機として同期電動機を用いたことを特徴とする。
【０００９】
そのような車体上面乾燥装置の送風機駆動電動機に用いる同期電動機としては、特に、永久磁石同期電動機で、始動方式が自己始動型のものが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示す本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜４は、本発明を移動式門型洗車機に実施した一実施例の構成を示す図であり、図１は、その洗車機の正面図、図２は、図１の２−２線に沿う平面図、図３は送風機駆動電動機として用いられる同期電動機に対する電気回路図、図４は、乾燥処理時における車体上面乾燥装置１２の位置を示す図である。
【００１２】
図１および２において、門型フレーム１の下端には、走行レール２，２に沿って往復走行できるように車輪３，３が取り付けられている。また、門型フレーム１の両側には、上下方向に延びる案内部材４，４が設けられている。その案内部材４，４には、左右の昇降部材５，５に軸支されたガイドローラ６，６が係合しており、昇降部材５，５が案内部材４，４に案内されて昇降し得るようにされている。
【００１３】
昇降部材５，５の上面および下面には、チェーン７，７の両端がそれぞれ固着されている。そのチェーン７，７は、門型フレーム１の上部に設けられた駆動軸８に固着されている駆動スプロケット９，９と、門型フレーム１の下部に設けられた従動スプロケット１０，１０とに巻き掛けられている。駆動軸８は、門型フレーム１に取り付けられた昇降用電動機１１によって回転駆動されるようになっている。したがって、昇降用電動機１１を一定方向に回転させると昇降部材５，５が案内部材４，４に沿って下降し、逆方向に回転させると昇降部材５，５が上昇する。
【００１４】
左右の昇降部材５，５には、車体上面乾燥装置１２の左右両側に設けられた支持杆１３，１３がそれぞれ固着されている。その車体上面乾燥装置１２は、上面乾燥ノズル１４とその上面乾燥ノズル１４に外部から取り入れた空気を送る左右一対の送風機１５，１５とを一体的に組み付けたもので、それらの送風機１５，１５にはそれを駆動する送風機駆動電動機１６，１６が一体的に取り付けられている。その送風機駆動電動機１６，１６は自己始動型の永久磁石同期電動機で、図３に示すように、それらの電動機１６，１６には、交流電源１７からインバータ１８を介してそれぞれ電力が供給されるようになっている。
【００１５】
図１および２に戻って、上面乾燥ノズル１４には、その下端面に、左右方向に延びる長いスリット状の空気噴出口１４ａが設けられている。したがって、送風機１５，１５によって外部から取り入れられた空気は、図に矢印で示すように流れ、その空気噴出口１４ａから下方に向かって噴出する。
【００１６】
車体上面乾燥装置１２の下部には、その左右の片側に、車体上面検出手段としての光電スイッチ１９が、上面乾燥ノズル１４の下端よりやや下方に位置するようにして配設されている。また、その反対側に、光電スイッチ１９に対向する光源２０が配設されている。光電スイッチ１９は、その光源２０からの光を受けるときと受けないときとで異なる信号を発信し、その信号が車体上面検出信号として制御装置２１に送られる。制御装置２１は、光電スイッチ１９が光源２０からの光を受けるときには昇降部材５，５を下降させ、光源２０からの光を受けないときには昇降部材５，５を上昇させる方向に、前述の昇降用電動機１１を作動させる。
【００１７】
而して、昇降用電動機１１の作動により、一対の送風機１５，１５と送風機駆動電動機１６，１６とは、上面乾燥ノズル１４と共に昇降する。
【００１８】
次に、上述の構成を備えた本発明の実施例を、図４を参照してその作用について説明する。
【００１９】
車両の車体洗浄時には、門型フレーム１が、図４に（Ａ）で示す位置と（Ｂ）で示す位置との間を往復走行し、まず、トップブラシ２２およびサイドブラシ２３によるブラッシング処理や、図示しないシャワーノズルよりの高圧水の噴射による水洗い処理が行われ、次いで乾燥処理が行われる。乾燥処理の開始時には、門型フレーム１は（Ａ）で示す位置にあり、車体上面乾燥装置１２は上限位置（イ）にある。この状態で、光源２０が点灯される。このときには光源２０と光電スイッチ１９との間に光を遮るものがないので、光電スイッチ１９は光源２０からの光を受け、制御装置２１に受光信号を送る。制御装置２１は、光電スイッチ１９からの受光信号を受けると、昇降用電動機１１を一定方向に回転させる。その結果、昇降部材５，５が下降し、その昇降部材５，５に支持されている車体上面乾燥装置１２も下降する。そして、車体上面乾燥装置１２の下限位置（ロ）で停止する。
【００２０】
車体上面乾燥装置１２が下限位置（ロ）に達すると、送風機駆動電動機１６，１６による送風機１５，１５の駆動が開始されるとともに、門型フレーム１が（Ａ）で示す位置から（Ｂ）で示す位置に向かって矢印方向に移動を始める。車体上面乾燥装置１２が（ハ）の位置を超えると、光源２０からの光が車体によって遮られるようになるので、光電スイッチ１９が光を受けなくなり、その光電スイッチ１９から車体検出信号が制御装置２１に送られる。制御装置２１は、光電スイッチ１９からの車体検出信号を受けると、昇降用電動機１１を逆方向に回転させる。その結果、車体上面乾燥装置１２が上昇し、それに伴って光電スイッチ１９および光源２０も上昇する。そして、光電スイッチ１９および光源２０の高さが車体上面の高さよりも高くなると、光電スイッチ１９が光源２０からの光を受けるようになるので、車体上面乾燥装置１２は再び下降する。以後、この上昇・下降を繰り返しつつ、車体上面乾燥装置１２は車体上面に略沿って（ニ）の位置から（ホ）の位置まで上昇する。
【００２１】
車体上面乾燥装置１２が車両の天井面に対応した位置（ホ）に達すると、車体上面の高さの変化が殆どなくなるので、車体上面乾燥装置１２は小刻みな上昇・下降を繰り返しながら略一定の高さに保たれる。そして、車体上面乾燥装置１２が位置（ヘ）に達して、車両の傾斜したリヤガラス面に対向するようになると、光電スイッチ１９が光源２０からの光を受け続けるようになるので、光電スイッチ１９の受光信号により昇降用電動機１１が一定方向に回転し、車体上面乾燥装置１２が下降する。この下降により光源２０からの光がリヤガラス面に当たって遮断されるようになると、光電スイッチ１９が車体検出信号を発信するので、車体上面乾燥装置１２は再び上昇する。以後、この下降・上昇を繰り返しつつ、車体上面乾燥装置１２は車体上面に略沿って（ト）の位置から（チ）の位置まで下降する。
【００２２】
車体上面乾燥装置１２が車両の後端部に対応する（チ）の位置を超えると、光源２０から光電スイッチ１９に至る光を遮るものがなくなるので、車体上面乾燥装置１２は下限位置（リ）まで下降する。そして、門型フレーム１が（Ｂ）で示す位置に、車体上面乾燥装置１２が（ヌ）の位置に達すると、光源２０が消灯される。その結果、光電スイッチ１９が光源２０からの光を受けなくなり、車体上面乾燥装置１２は上限位置（ル）まで上昇する。
【００２３】
このようにして、門型フレーム１が（Ａ）で示す位置から（Ｂ）で示す位置まで移動する間に、車体上面乾燥装置１２は車両の車体上面形状に沿うように昇降制御され、それによって、上面乾燥ノズル１４の空気噴出口１４ａが車体上面から略一定の距離だけ離れた高さ位置に保たれる。そして、その空気噴出口１４ａから噴出する空気によって、車両の車体上面に付着した水が吹き飛ばされ、また、その水の蒸発が促進されることにより、車体上面の乾燥処理が行われる。
【００２４】
なお、車両の車体側面の乾燥処理は、門型フレーム１の両側内面に設けられた側面乾燥ノズル２４（図４）によっても行われる。
【００２５】
上述のように、車体上面乾燥装置１２は頻繁に昇降が繰り返される。したがって、その車体上面乾燥装置１２は敏速に昇降させることができるものとする必要がある。そのためには、車体上面乾燥装置１２全体を軽量化して、その慣性力を小さくすることが必要となる。しかしながら、その車体上面乾燥装置１２には送風機駆動電動機１６を一体的に組み付ける必要があるので、重量の増加はどうしても避けられない。本発明では、その送風機駆動電動機１６として、他の電動機に比べると軽量な同期電動機、特に永久磁石同期電動機を用いるようにしているので、その重量増加を軽減させることができる。すなわち、同期電動機は効率が高いので、同じ出力を得るには小型になり、軽量になる。このようにして、本発明により、車体上面形状に追従して敏速に昇降させることのできる車体上面乾燥装置１２を得ることが可能となる。
【００２６】
そして、そのように、送風機１５を一体的に組み込んだ車体上面乾燥装置１２が、車体上面形状に追従して敏速に昇降させることのできるものとなるので、送風機１５から上面乾燥ノズル１４に至る空気通路による圧力損失を最小に抑えるとともに、その上面乾燥ノズル１４の空気噴出口１４ａを、乾燥処理に最適の距離だけ車体上面から離れた位置に保つことが可能となる。したがって、その車体上面乾燥装置１２による乾燥効果を著しく高めることができる。
【００２７】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。
【００２８】
たとえば、前記実施例では、昇降用電動機として可逆式電動機を用いたが、これを車体上面乾燥装置の上昇用のみとして、車体上面乾燥装置の下降はその自重によって行うようにすることもできる。また、光電スイッチおよび光源をそれぞれ複数個設けて、車体上面の検出をより正確に行い、車体上面乾燥装置の小刻みな昇降の防止を図ることも可能である。さらに、門型フレームを走行させる代わりに、門型フレームは固定し、車両側を移動させるようにした所謂「固定式洗車機」あるいは、門型フレームおよび車両を共に走行させ、該車両が門型フレームを潜り抜けて走行するようにした洗車機にも実施可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、上面乾燥ノズルに送風機とその送風機を駆動する送風機駆動電動機とを一体的に組み付けた車両の車体洗浄装置における車体上面乾燥装置において、その送風機駆動電動機として同期電動機を用いるようにしているので、車体上面乾燥装置を敏速に昇降させることが可能となり、その上面乾燥ノズルを、常に乾燥処理に適した位置に位置させることができる。したがって、良好な乾燥効果を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す正面図
【図２】図１の２−２線に沿う、前記実施例の平面図
【図３】前記実施例における送風機駆動電動機に対する電力供給のための電気回路図
【図４】前記実施例により乾燥処理を行うときの車体上面乾燥装置の位置を示す図
【符号の説明】
１・・・・・門型フレーム
５・・・・・昇降部材
１１・・・・・昇降用電動機
１２・・・・・車体上面乾燥装置
１４・・・・・上面乾燥ノズル
１５・・・・・送風機
１６・・・・・送風機駆動電動機
１９・・・・・車体上面検出手段としての光電スイッチ
２１・・・・・制御装置
【図１】
2004196143.tif 000003
【図２】
2004196143.tif 000004
【図３】
2004196143.tif 000005
【図４】
2004196143.tif 000006