(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被洗浄車両と相対的に移動自在な洗車機本体には洗浄手段が組み込まれ、この洗浄手段のノズルに、水供給手段からの給水ホースを接続した洗車機であって、水供給手段は、貯水タンクと、この貯水タンク内に配設され前記給水ホースが接続された水中ポンプと、水中ポンプのモータと電源との間に介在されたモータ駆動手段と、このモータ駆動手段に接続された制御手段とからなり、水抜きが行われている給水ホース内に水を満たす場合において、前記制御手段によるモータ駆動手段の制御が、送水開始信号のオンから設定時間内はモータを高速回転させ、設定時間経過後はモータをより低速の通常回転にさせるように構成され、前記設定時間は、送水を開始してから給水ホース内の水量が安定するまでの時間であることを特徴とする洗車機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば給油所に設置され、洗車に使用される洗車機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、この種の洗車機としては、洗車における使用水量を削減することが考えられ、その１つの方法として、水噴射させるノズルの先を小径化したり、水噴射用のノズル数を減少させる方法があるが、この場合、所期の洗車を十分に好適に行えないこともある。
【０００３】
また別の方法として、送水量をバルブや水中ポンプインバータなどで下げることで、水量調整を図ることができる。しかし、たとえば寒冷地用の洗車機で、凍結防止などのために、洗車作業の終了時に配管内の水抜きを行う構成のとき、洗車作業の開始時には配管内の水が満水でない状況であり、したがって送水量を下げた場合には、配管内に水が満たされるまでに時間がかかり、送水開始信号とノズル先から実際に水が噴射されるまでにタイムラグが発生する。すなわち、たとえば図３の点線Ａで示すように、送水開始信号のオンＯＮによって水中ポンプのモータを最初から低速の通常回転（たとえば３０Ｈz）Ｌさせたとき、配管内に水が満たされて水噴射開始Ｂになるまでに時間Ｃがかかることになる。
【０００４】
また、ノズルからの噴射水量を変化させることも考えられ、従来、この種のものとしては、次のような構成が提供されている。すなわち、地上側の供給ユニットとフレーム側の洗浄ユニットとを結ぶ供給管は、洗浄ユニット内の電磁弁や切換弁を介して、フレームに搭載されたトップノズルなどを含む処理装置に接続することで車体各部を洗浄可能としている。そして洗浄ユニット内に加圧ポンプを設置することにより、各処理装置の近くで水圧を高くして洗車効率を高くするようにしてある。すなわち、加圧ポンプの発生圧力をトップノズルあるいはサイドノズルのいずれかに集中させ、各ノズルにおいてポンプ能力の最大限の洗浄を可能にするとともに、往路および復路で噴射を切り換えることで被洗車体の上面および側面洗浄を行うようにしている。この結果、加圧ポンプは、トップノズルあるいはサイドノズルのいずれかにより高圧スプレーした際に必要な洗浄力を発揮できる（たとえば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−３０１４２６号公報（第１−３頁、第１，３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記した特許文献１の構成によると、供給ユニット内の水中ポンプとは別個に加圧ポンプを設けることから、構造が複雑にかつ高価となる。
そこで本発明の請求項１記載の発明は、簡単かつ安価な構成でありながら、水抜きが行われている給水ホース内に水を満たして水噴射開始になるまでの時間を短縮し得、しかも洗車における使用水量を削減しながらも所期の洗車を十分に好適に行える洗車機を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するために、本発明の請求項１記載の洗車機は、被洗浄車両と相対的に移動自在な洗車機本体には洗浄手段が組み込まれ、この洗浄手段のノズルに、水供給手段からの給水ホースを接続した洗車機であって、水供給手段は、貯水タンクと、この貯水タンク内に配設され前記給水ホースが接続された水中ポンプと、水中ポンプのモータと電源との間に介在されたモータ駆動手段と、このモータ駆動手段に接続された制御手段とからなり、水抜きが行われている給水ホース内に水を満たす場合において、前記制御手段によるモータ駆動手段の制御が、送水開始信号のオンから設定時間内はモータを高速回転させ、設定時間経過後はモータをより低速の通常回転にさせるように構成され、前記設定時間は、送水を開始してから給水ホース内の水量が安定するまでの時間であることを特徴としたものである。
【０００７】
したがって請求項１の発明によると、洗車を行うに際して、被洗浄車両を停車させた状態で、希望する一つの洗車コース（洗浄条件）を設定する。この状態で洗車スタートスイッチをオン操作することで、洗車機本体と被洗浄車両とを相対的に移動させながら、洗浄手段などを作動させ、以て被洗浄車両に対する所期の洗車を行えることになる。
【０００８】
このような洗車作業を行うに際して、たとえば寒冷地用の洗車機で凍結防止などのため、洗車作業の終了時に給水ホース内の水抜きを行っていたとき、洗車作業の開始時には、電源からの電流がモータ駆動手段に入っている。そして前述したように洗車スタートスイッチをオン操作することで、まず制御手段からモータ駆動手段へ送水開始信号を入れる。これによりモータ駆動手段によって電流をモータに通電させて、このモータを高速回転させる。このモータの高速回転によって水中ポンプを高速運転させることにより、貯水タンク内の水を、水抜きが行われている給水ホースへ高速（高圧）で一挙に送水し得る。
【０００９】
このような高速送水によって水がノズルに達する前後に設定時間が経過すると、すなわち高速送水を開始してから給水ホース内の水量が安定するまでの設定時間が経過した状態で、制御手段からモータ駆動手段へ切り換え信号を入れ、これによりモータ駆動手段によってモータをより低速の通常回転に切り換える。このモータの通常回転によって水中ポンプを低速運転させることにより、貯水タンク内の水を給水ホースへ低速（低圧）で送水し得、そしてノズルから被洗浄車両に向けて噴射し得る。なお、所期の洗車工程が終了することで、制御手段からモータ駆動手段へ送水停止信号を入れることにより、モータ駆動手段によってモータへの通電を遮断して、このモータを回転停止させ、以て給水ホース側への送水を停止し得る。
【発明の効果】
【００１０】
上記した本発明の請求項１によると、モータ駆動手段や制御手段などからなり、制御手段による制御設定を行ったところの簡単かつ安価な構成でありながら、水抜きが行われている給水ホース内に水を満たす場合において、モータの高速回転によって水中ポンプを高速運転させて、水を、水抜きが行われている給水ホースへ高速（高圧）で一挙に送水できることで、空の状態の給水ホース内へ水を短時間で充水できて、ノズルからの水噴射開始になるまでの時間を短縮できる。しかも洗車は、高速送水を開始してから給水ホース内の水量が安定するまでの設定時間が経過した状態で、モータのより低速の通常回転によって水中ポンプを低速運転させ、水を給水ホースへ低速（低圧）で送水して、ノズルから被洗浄車両に向けて低速（低圧）で噴射できることで、洗車における使用水量を削減しながらも所期の洗車を十分に好適に行うことができる。そして給水ホースの径（内径）は、最低必要量が確保できる程度まで小さくでき、配設は容易に安価に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［実施の形態１］
以下に、本発明の実施の形態１を、図１〜図３に基づいて説明する。
洗車機１における門形の洗車機本体１１は、複数個の輪体１２を介して、床５側の床面５ａ上に敷設された左右一対（左右複数）の洗車機用レール装置６上に載置されており、走行駆動装置（図示せず。）の作動により前後方向の一定経路上で往復移動（往復走行）するように構成されている。そして洗車機本体１１には、洗浄手段、ブラッシング手段、乾燥手段などが組み込まれている。
【００１２】
すなわち洗車機本体１１には、被洗浄車両（普通乗用車など）５０の洗浄手段の一例として、第１洗浄水ノズル（ノズルの一例）１３と、第１洗剤ノズル１４と、第２洗浄水ノズル（ノズルの一例）１５と、撥水コート剤ノズル１６と、第２洗剤ノズル１７と、ワックスノズル１８とが、前部から後部に亘って、この順で配設されている。ここで各ノズル１３〜１８は、たとえばアーチ状に構成されている。また洗車機本体１１には、被洗浄車両５０のブラッシング手段の一例として、サイドブラシ２０やトップブラシ２１やロッカーブラシ２２が配設されている。さらに洗車機本体１１には、被洗浄車両５０の乾燥手段の一例として、昇降自在なトップノズル２５、左右一対のサイドノズル２６、ならびにトップノズル２５にダクトホースを介して接続された左右一対のトップ側ブロワ装置２７、サイドノズル２６にダクトホースを介して接続された左右一対のサイド側ブロワ装置２８が設けられる。
【００１３】
前記洗車機本体１０には水分配手段（水パネル）１９が設けられ、この水分配手段１９は、弁群の制御などによって、前記洗浄水ノズル１３，１５を除く前述した水使用部（洗剤ノズル１４，１７、撥水コート剤ノズル１６、ワックスノズル１８）へ分水供給するものである。前記水分配手段１９は、水供給手段３１に主給水ホース（給水ホースの一例）４１を介して接続され、そして主給水ホース４１に分岐体４２を介して接続された分岐給水ホース（給水ホースの一例）４３が前記洗浄水ノズル１３，１５に接続されている。なお主給水ホース４１は、洗車機本体１１の移動に追従するようにガイド体４４に支持案内され、そして終端が前記水分配手段１９に接続されている。
【００１４】
前記水供給手段３１は、地上側の貯水タンク３２と、この貯水タンク３２内に配設される水中ポンプ３３と、この水中ポンプ３３のモータ３３Ａと交流電源（電源の一例）３４との間に介在された整流回路３５、ならびに周波数の変換を行うインバータ（モータ駆動手段の一例）３６と、このインバータ３６に接続された制御手段３７などからなり、前記水中ポンプ３３に前記主給水ホース４１の始端が接続されている。また洗車機本体１１の前面側部分には、起動、停止指令や洗車モードなどを入力する操作スイッチなどが配列された操作ボックス（操作パネル）３８が設けられ、この操作ボックス３８の近くに前記制御手段３７が設けられている。
【００１５】
そして、前記制御手段３７によるインバータ３６の周波数変換制御が、送水開始信号のオンから設定時間Ｉ内にはモータ３３Ａを高速回転（たとえば６０Ｈz）Ｈさせ、設定時間経過後（設定時間以上）Ｏはモータ３３Ａをより低速の通常回転（たとえば３０Ｈz）Ｌさせるように構成されている。ここで設定時間Ｉは、主給水ホース４１や分岐給水ホース４３の長さ、径（内径）、高速回転Ｈの回転数などによって予め設定されるものである。そして設定時間Ｉの経過により、洗浄水ノズル１３，１５の先端からの水噴射開始Ｓとなる。なお、地上側（水供給手段３１など）と洗車機本体１１側（制御手段３７など）との間の電気配線や信号配線は、洗車機本体１１の移動に追従するように、たとえば主給水ホース４１に沿って（または一体状に）配設されている。
【００１６】
以下に、上記した実施の形態１における洗車作業を説明する。すなわち洗車を行うに際して、まず被洗浄車両５０を停車させた状態で運転者または作業者が操作ボックス３８を操作し、以て希望する一つの洗車コース（洗浄条件）を設定する。この状態で洗車スタートスイッチをオン操作することで、洗車機本体１１を往復走行させながら、回転により拡がった各ブラシ２０，２１，２２の接近離間動、洗浄水ノズル１３，１５を介しての水（洗浄水）Ｗの供給、洗剤ノズル１４，１７を介しての希釈した洗剤の供給、撥水コート剤ノズル１６を介しての希釈した撥水コート剤の供給、ワックスノズル１８を介しての希釈したワックスの供給、ならびに各ノズル２５，２６からの風の噴出（吹き付け）、などを適宜に組合せて作動させ、以て被洗浄車両５０に対する所期の洗浄工程と乾燥工程とを行えることになる。
【００１７】
このような洗車作業を行うに際して、たとえば寒冷地用の洗車機で凍結防止などのため、洗車作業の終了時に給水ホース４１，４３内の水抜きを行っていたとき、洗車作業の開始時には、交流電源３４からの交流電流が整流回路３５において直流電流に整流された状態でインバータ３６に入っている。そして洗車作業を行うために、前述したように操作ボックス３８を操作して希望する一つの洗車コースを設定した状態で、洗車スタートスイッチをオン操作することで、まず制御手段３７からインバータ３６へ送水開始信号である高速回転起動信号ＯＮ１を入れる。これによりインバータ３６によって、交流電流をモータ３３Ａに通電させて、このモータ３３Ａを高速回転（たとえば６０Ｈz）Ｈさせる。このようなモータ３３Ａの高速回転Ｈによって水中ポンプ３３を高速運転させることにより、貯水タンク３２内の水Ｗを主給水ホース４１へ高速（高圧）で一挙に送水し得、そして分岐体４２を介して分岐給水ホース４３へ高速で送水し得る。
【００１８】
このような高速送水によって、水Ｗが洗浄水ノズル１３，１５に達する前後に設定時間Ｉが経過して、水噴射開始Ｓに到達すると、すなわち給水ホース４１，４３内の水量が安定した状態で、制御手段３７からインバータ３６へ切り換え信号である通常回転起動信号ＯＮ２を入れる。これによりインバータ３６によって、モータ３３Ａをより低速の通常回転（たとえば３０Ｈz）Ｌに切り換える。このようなモータ３３Ａの通常回転Ｌによって水中ポンプ３３を低速運転させることにより、貯水タンク３２内の水Ｗを、主給水ホース４１から分岐体４２を介して分岐給水ホース４３へ低速（低圧）で送水し得、そして洗浄水ノズル１３，１５から被洗浄車両５０に向けて低速（低圧）で噴射し得る。
【００１９】
このように、インバータ３６や制御手段３７などからなり、制御手段３７による制御設定を行ったところの簡単かつ安価な構成でありながら、モータ３３Ａの高速回転Ｈによって水中ポンプ３３を高速運転させ、水Ｗを主給水ホース４１から分岐給水ホース４３へ高速（高圧）で一挙に送水できることで、空の状態の給水ホース４１，４３内へ水Ｗを短時間で充水させて、洗浄水ノズル１３，１５からの水噴射開始Ｓになるまでの時間を短縮できる。しかも洗車は、給水ホース４１，４３内の水量が安定した状態で、モータ３３Ａの通常回転Ｌによって水中ポンプ３３を低速運転でき、水Ｗを主給水ホース４１から分岐給水ホース４３へ低速（低圧）で送水して、洗浄水ノズル１３，１５から被洗浄車両５０に向けて低速（低圧）で噴射できることで、洗車における使用水量を削減しながらも所期の洗車を十分に好適に行うことができる。そして給水ホース４１，４３の径（内径）は、最低必要量が確保できる程度まで小さくでき、以て配設を容易に安価に行うことができる。
【００２０】
なお、所期の洗車工程が終了することで、制御手段３７からインバータ３６へ送水停止信号ＯＦＦを入れる。これによりインバータ３６によって、モータ３３Ａへの交流電流の通電を遮断して、このモータ３３Ａを回転停止させ、以て主給水ホース４１側への送水を停止し得る。
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２を、図４に基づいて説明する。
【００２１】
水供給手段３１は、地上側の貯水タンク３２と、この貯水タンク３２内に配設される水中ポンプ３３と、この水中ポンプ３３のモータ３３Ａと直流電源（電源の一例）４０との間に介在されたインバータ（モータ駆動手段の一例）３６と、このインバータ３６に接続された制御手段３７などから構成されている。ここで直流電源４０はバッテリなどからなる。
【００２２】
以下に、上記した実施の形態２における作用を説明する。
洗車作業を行うに際して、たとえば寒冷地用の洗車機で凍結防止などのため、洗車作業の終了時に給水ホース４１，４３内の水抜きを行っていたとき、洗車作業の開始時には、直流電源４０からの直流電流がインバータ３６に入っている。そして以下の作用は、上述した実施の形態１と同様にして行われる。
【００２３】
上記した実施の形態１では、洗車機本体１１のみを移動させ、洗車機本体１１と被洗浄車両５０を相対移動させて、被洗浄車両５０の洗車を行う形式が示されているが、これは洗車機本体を固定状態とし、ローラコンベヤ（車両移動手段）を用いて被洗浄車両５０を前後に移動させて、相対移動するようにした形式などであってもよい。また、洗車機本体を、洗浄手段を備えた前部本体と乾燥手段を備えた後部本体とに分離し、これら前部本体と後部本体とを各別に移動可能とした形式などであってもよい。
【００２４】
上記した実施の形態１では、１日の洗車を終えたとき、水抜き手段（図示せず。）によって水抜きを行っているが、たとえば寒冷地で洗車回数の少ないときには、各回の洗車が終わる毎に水抜きを行う形式などであってもよい。
【００２５】
上記した実施の形態１において、給水ホース４１，４３のそれぞれは、可撓性ホースまたは剛性ホース（配管）のいずれであってもよく、また両者を適宜に接続したものであってもよい。
【００２６】
上記した実施の形態１では、水供給手段３１に接続した主給水ホース４１からの分岐給水ホース４３を洗浄水ノズル１３，１５に接続した形式を示しているが、これは水供給手段３１からの別ルートの給水ホースを、洗浄水ノズル１３，１５に接続した形式などであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態１を示し、洗車機の側面図である。
【図２】同制御構成図である。
【図３】同水中ポンプの時間と周波数との特性図である。
【図４】本発明の実施の形態２を示し、洗車機の制御構成図である。
【符号の説明】
【００２８】
１        洗車機
１１      洗車機本体
１３      第１洗浄水ノズル（ノズル）
１５      第２洗浄水ノズル（ノズル）
１９      水分配手段（水パネル）
３１      水供給手段
３２      貯水タンク
３３      水中ポンプ
３３Ａ    モータ
３４      交流電源（電源）
３５      整流回路
３６      インバータ（モータ駆動手段）
３７      制御手段
３８      操作ボックス
４０      直流電源（電源）
４１      主給水ホース（給水ホース）
４２      分岐体
４３      分岐給水ホース（給水ホース）
４４      ガイド体
５０      被洗浄車両（普通乗用車など）
ＯＮ１      高速回転起動信号（送水開始信号）
ＯＮ２      通常回転起動信号
ＯＦＦ    送水停止信号
Ｉ        設定時間
Ｏ        設定時間経過後
Ｈ        高速回転
Ｌ        低速の通常回転
Ｓ        水噴射開始
Ｗ        水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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