(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗車対象車両に対し前後方向に相対移動するフレームと、フレームの左右方向に延在されるガイドレールと、ガイドレールに支持されて左右方向に移動するスライド体と、スライド体に支持されて回転駆動されるサイドブラシと、ガイドレールに設置されるエアシリンダとを有し、
エアシリンダの片側から突出するピストンロッドの先端部に連結ロッドを介してスライド体を連結し、エアシリンダの作動によりスライド体を左右方向に移動させることにより、サイドブラシを待機位置と車体との接触位置との間で移動させる洗車機において、
ピストンロッドの先端部に角形シューを設け、ガイドレールに沿わせて設けたシューガイドのＣ字状溝内に上記角形シューを摺動自在に嵌合することにより、ピストンロッドの先端部を懸垂支持したことを特徴とする洗車機。
【請求項２】
前記エアシリンダのピストンロッドを収縮させた状態で、サイドブラシを待機状態に設定する請求項１に記載の洗車機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗車機に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗車機として、特許文献１に記載の如く、洗車対象車両に対し前後方向に相対移動するフレームと、フレームの左右方向に延在されるガイドレールと、ガイドレールに支持されて左右方向に移動するスライド体と、スライド体に支持されて回転駆動されるサイドブラシと、ガイドレールに設置されるエアシリンダとを有し、エアシリンダの片側から突出するピストンロッドの先端部に連結ロッドを介してスライド体を連結し、エアシリンダの作動によりスライド体を左右方向に移動させることにより、サイドブラシを待機位置と車体との接触位置との間で移動させるものがある。
【特許文献１】特開平8-290759
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の洗車機では、エアシリンダの片側から突出するピストンロッドの先端部が単に連結ロッドを介してスライド体と連結されていて、ピストンロッドの先端部は何ら支持されていない。従って、長尺のピストンロッドの先端部が下がるたわみを生じ易く、エアシリンダの作動の安定性に欠ける。
【０００４】
本発明の課題は、エアシリンダによりサイドブラシを移動させる洗車機において、エアシリンダの作動の安定性を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、洗車対象車両に対し前後方向に相対移動するフレームと、フレームの左右方向に延在されるガイドレールと、ガイドレールに支持されて左右方向に移動するスライド体と、スライド体に支持されて回転駆動されるサイドブラシと、ガイドレールに設置されるエアシリンダとを有し、エアシリンダの片側から突出するピストンロッドの先端部に連結ロッドを介してスライド体を連結し、エアシリンダの作動によりスライド体を左右方向に移動させることにより、サイドブラシを待機位置と車体との接触位置との間で移動させる洗車機において、ピストンロッドの先端部に角形シューを設け、ガイドレールに沿わせて設けたシューガイドのＣ字状溝内に上記角形シューを摺動自在に嵌合することにより、ピストンロッドの先端部を懸垂支持したものである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記エアシリンダのピストンロッドを収縮させた状態で、サイドブラシを待機状態に設定するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
（請求項１）
(a)エアシリンダの片側から突出するピストンロッドの先端部に角形シューを設け、ガイドレールに沿わせて設けたシューガイドのＣ字状溝内に上記角形シューを摺動自在に嵌合することにより、ピストンロッドの先端部を懸垂支持した。従って、長尺のピストンロッドの先端部が下がるたわみを防止し、エアシリンダの作動の安定性を確保できる。
【０００８】
(b)洗車機が寒冷地に設置される等により、シューガイドの溝内に氷、その他の異物が付着しても、角形シューのスクレーパ作用でそれらの異物を除去できる。
【０００９】
（請求項２）
(c)サイドブラシが洗車機の外側方向へ戻った待機状態で、エアシリンダのピストンロッドを収縮状態に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は洗車機を示す側面図、図２はサイドブラシの傾斜角状態を示し、（Ａ）は垂直状態を示す正面図、（Ｂ）は傾斜状態を示す正面図、図３はサイドブラシの待機状態を示す正面図、図４はサイドブラシの洗車状態を示す正面図、図５はサイドブラシ装置の要部を示す正面図、図６はエアシリンダのためのガイドシューを示し、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は正面図、図７は車体検出装置を示す正面図、図８は図７のVIII−VIII線に沿う側面図であり、（Ａ）は前面検出状態を示す側面図、（Ｂ）は中立検出状態を示す側面図、（Ｃ）は後面検出状態を示す側面図である。
【実施例】
【００１１】
洗車機１０は、図１〜図４に示す如く、洗車対象車両１に対し前後方向に相対移動するフレーム１１と、フレーム１１の上部の左右方向に延在されて該フレーム１１に設けられるガイドレール１２を有する。
【００１２】
洗車機１０は、ガイドレール１２に支持されて左右方向に移動する左右一対のスライド体１３を有する。スライド体１３はガイドレール１２の上下に転接するローラー１４を介して、ガイドレール１２に吊下げ支持される。ガイドレール１２には各スライド体１３の駆動源としての左右のエアシリンダ１５が設置され、エアシリンダ１５のピストンロッド１６をエアシリンダ１５の片側から突出させるとともに、ピストンロッド１６の突出端に連結ロッド１７を介してスライド体１３を連結している。
【００１３】
洗車機１０は、各スライド体１３に連結ピン１８を介して左右方向に揺動可能に連結された左右のサイドブラシ支持体１９を有し、各サイドブラシ支持体１９に支持されて回転駆動される左右のサイドブラシ２０を有する。サイドブラシ支持体１９はサイドブラシ２０の駆動源としてのモータ２１を備える。
【００１４】
洗車機１０は、洗車対象車両１に対するフレーム１１の前後方向移動とスライド体１３の左右方向移動により、車両１の車体２の前後面及び側面にサイドブラシ２０を接触させて洗車する。このとき、洗車機１０は、モータ２１によりサイドブラシ２０を回転駆動させる状態で、このサイドブラシ２０を車体２の前後面と側面に無理のない一定の接触圧で接触させて車両１の周囲を移動させるように、フレーム１１の前後方向移動とスライド体１３の左右方向移動を制御する。このため、洗車機１０は、以下の如くの(A)サイドブラシ傾斜角状態制御装置３０、(B)車体検出装置５０を有する。
【００１５】
(A)サイドブラシ傾斜角状態制御装置３０サイドブラシ傾斜角状態制御装置３０は、車両１の側面形状に合せて、サイドブラシ２０の鉛直軸に対する傾斜角状態を目標値に合致するように制御し、サイドブラシ２０を各種車両１の側面形状に無理なく倣わせ、洗い残しや、車両アクセサリの破損を回避する。例えば、乗用車のボンネット部やトランク部の側面に対しては左右のサイドブラシ２０を垂直状態とするものを目標値とし（図１、図２（Ａ））、ルーフ部の側面に対しては左右のサイドブラシ２０が互いに逆Ｖ字をなすようにそれらのサイドブラシ２０を下端外向き傾斜状態（サイドブラシ２０の下端部が上端部より洗車機１０の外側に位置付けられる傾斜状態）とするものを目標値とする（図１、図２（Ｂ））。
【００１６】
このとき、洗車機１０はスライド体１３にサイドブラシ支持体１９を連結する連結ピン１８を、サイドブラシ２０の中心軸から洗車機１０の内側にずらしており、サイドブラシ２０が車体２の側面に接触しない待機状態で、サイドブラシ２０を下端内向き傾斜状態（サイドブラシ２０の下端部が上端部より洗車機１０の内側に位置付けられる傾斜状態）とする（図３）。そして、スライド体１３の駆動減たるエアシリンダ１５のピストンロッド１６を収縮させた状態でサイドブラシ２０を上述の待機状態に設定した後、ピストンロッド１６の突出動作によりサイドブラシ２０を車体２の側面に接触させ、更にはサイドブラシ２０を連結ピン１８まわりの左右方向に揺動させ、サイドブラシ２０の傾斜角状態を上述の下端内向き傾斜状態から垂直状態〜下端外向き傾斜状態に変化させる（図４）。
【００１７】
尚、洗車機１０は、スライド体１３とサイドブラシ支持体１９の間に、車体２の側面に対するサイドブラシ２０の接触圧を調整するスプリング２２を設けている。
【００１８】
しかるに、サイドブラシ傾斜角状態制御装置３０は、洗車中に車体２の側面に接触して揺動したサイドブラシ２０の傾斜角状態を検出するブラシ傾斜検出センサ３１を有する（図５）。ブラシ傾斜検出センサ３１は、本実施例では、スライド体１３の側に取付けられ、サイドブラシ支持体１９の側に設けられた検出板３２との相対位置から、サイドブラシ２０が下端内向き傾斜状態、垂直状態、下端外向き傾斜状態のいずれの傾斜角状態にあるかを検出できる。ブラシ傾斜検出センサ３１としては近接スイッチ、光電スイッチ等を採用できるし、その検出態様は限定されない。
【００１９】
そして、サイドブラシ傾斜角状態制御装置３０は、ブラシ傾斜検出センサ３１の検出結果により、エアシリンダ１５を制御してスライド体１３の移動を停止し、車体２の側面に接触して一定の目標傾斜角状態（前述した目標値）にあるサイドブラシ２０を当該傾斜角状態に保持する。制御装置３０は、車両１の車種を認識し、かつフレーム１１の原位置からの前後方向移動距離等に基づき、サイドブラシ２０の前後方向位置を認識しており、サイドブラシ２０が例えば乗用車のボンネット部の側面に接触している段階では、サイドブラシ２０の傾斜角状態をその目標値たる前述した垂直状態に設定する。また、サイドブラシ２０が例えば乗用車のルーフ部の側面に接触している段階では、サイドブラシ２０の傾斜角状態をその目標値たる前述した下端外向き傾斜状体に切換える。
【００２０】
エアシリンダ１５によるスライド体１３の移動制御は具体的には以下による（左右のエアシリンダ１５は独立して同様に動作する）。
【００２１】
(1)エアシリンダ１５の内部でピストンを挟む左右のエア室のうち、ピストンロッド１６が存在するエア室にだけエアを供給し、サイドブラシ２０を待機状態に保つ。
【００２２】
(2)エアシリンダ１５の内部でピストンロッド１６が存在しないエア室にだけエアを供給するように切換え、サイドブラシ２０を待機状態から洗車機１０の中央側へと移動開始させ、ひいてはサイドブラシ２０の車体２の側面に押付け状態で接触する。
【００２３】
(3)サイドブラシ２０が車体２の側面に押付けられて下端内向き傾斜状態から左右方向に揺動し、ブラシ傾斜検出センサ３１が一定の目標傾斜角状態（目標値）を検出したことを条件に、エアシリンダ１５の左右のエア室にエアを供給する。このとき、エアシリンダ１５がサイドブラシ２０を車体２の側面に押付ける推力はピストンロッド１６の断面積分にまで低減される。そして、エアシリンダ１５のこの推力と、サイドブラシ２０に作用する重力と、スプリング２２のばね力と、車体２の側面がサイドブラシ２０に及ぼす接触反力Ｆの釣り合いにより、スライド体１３の移動を停止させる。これにより、サイドブラシ２０は一定の目標傾斜角状態で、かつエアシリンダ１５の推力等に基づく一定の接触圧をもって車体２の側面に接触して洗車する。
【００２４】
(4)洗車終了時には、エアシリンダ１５の内部でピストンロッド１６が存在するエア室にだけエアを供給し、サイドブラシ２０を洗車機１０の外側方向へ戻り移動させて待機状態に戻す。
【００２５】
エアシリンダ１５によるスライド体１３の傾斜保持は、エアシリンダ１５の押し付け側のエア圧を、保持用の低圧に切り替える方法でも良い。
【００２６】
また、スライド体１３の駆動源としては、エアシリンダ１５に限らず、油圧シリンダ、電動モータ等であっても良い。
【００２７】
尚、エアシリンダ１５にあっては、長尺のピストンロッド１６の先端部が下がる撓みを防止するため、図６に示す如く、ピストンロッド１６の先端部に固定した連結ロッド１７の連結金具４１に支軸４２を挿通し、支軸４２の両端部に角形シュー４３を設け、フレーム１１のガイドレール１２に沿う上部に設けたシューガイド４４のＣ字状溝内に角形シュー４３を摺動可能に嵌合し、結果として、ピストンロッド１６を懸垂支持した。洗車機１０が寒冷地に設置される等により、シューガイド４４の溝内に氷、その他の異物が付着しても、角形シュー４３のスクレーパ作用でそれらの異物を除去できる。
【００２８】
サイドブラシ傾斜角状態制御装置３０によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ブラシ傾斜検出センサ３１の検出結果により、スライド体１３の駆動源（エアシリンダ１５）を制御してスライド体１３の移動を停止し、車両１の側面に接触して一定の傾斜角状態にあるサイドブラシ２０を当該傾斜角状態に保持する。従って、サイドブラシ２０を支持するスライド体１３をガイドレール１２に沿って左右方向に移動する駆動源（エアシリンダ１５）を利用し、サイドブラシ２０の傾斜角状態を調整できる。これにより、車両１の側面形状に合せて、サイドブラシ２０の傾斜角状態を制御可能とするための構成を簡易にし、洗車機１０を低コストにすることができる。
【００２９】
(b)スライド体１３の駆動源をエアシリンダ１５とし、エアシリンダ１５の左右のエア室にエアを供給することにより、エアシリンダ１５がサイドブラシ２０を車体の側面に接触可能とする推力をピストンロッド１６の断面積分に低減した状態で、その推力によりサイドブラシ２０を車体の側面に押付けながらスライド体１３の移動を停止し、サイドブラシ２０を一定の傾斜角状態に保持できる。車体のアクセサリがサイドブラシ２０に当接する等に際してサイドブラシ２０に作用する衝撃力は、エアシリンダ１５であることによるクッション作用によりサイドブラシ２０を傾動させて吸収できるし、この傾動によるサイドブラシ２０の傾斜角状態の変化はブラシ傾斜検出センサ３１により検出され、制御装置３０により直ちに復旧される。
【００３０】
(B)車体検出装置５０洗車機１０は、図７に示す如く、フレーム１１におけるガイドレール１２の左右両側の側傍に左右の固定ブラケット５１を固定し、各固定ブラケット５１に設けた軸受５２に、ガイドレール１２の両端部に設けた支軸５３を中立位置から前後方向に揺動自在に支持している。
【００３１】
車体検出装置５０は、図８に示す如く、ガイドレール１２の両端部に左右の揺動ブラケット５４を設け、各揺動ブラケット５４に板状の中立部材５５を固定し、各固定ブラケット５１に固定した前後のブロック状のセンタリング用ゴム５６Ａ、５６Ｂにより中立部材５５を前後から挟持する。
【００３２】
車体検出装置５０は、ガイドレール１２の中立位置に対する前後方向の揺動状態を検出することにより、サイドブラシ２０が前後方向で車体２に当接したことを検出する車体検出センサ５７を備える（図７、図８）。車体検出センサ５７は、本実施例では、固定ブラケット５１の側に取付けられ、揺動ブラケット５４の側に設けられた検出板５８との相対位置から、車体２の前面検出状態（図８（Ａ））、中立検出状態（図８（Ｂ））、後面検出状態（図８（Ｃ））のいずれかを検出する。車体検出センサ５７としては、近接スイッチ、光電スイッチ等を採用できるし、その検出態様は限定されない。
【００３３】
従って、洗車機１０の制御装置は、フレーム１１を前後方向に移動し、サイドブラシ２０を車体２の前面又は後面に向けて移動させ、サイドブラシ２０が車体２の前面又は後面に接触したとき、車体検出装置５０の車体検出センサ５７によりこれを検出し、サイドブラシ２０の前後方向の移動を停止させる。その後、必要によりフレーム１１を僅かに逆方向に移動してサイドブラシ２０と車体２の前面又は後面との接触圧を調整し、エアシリンダ１５の左右方向動作によりサイドブラシ２０を車体２の前面又は後面に接触させた状態で左右方向に移動させて前後面の洗車を行なう。
【００３４】
また、洗車機１０の制御装置は、フレーム１１を前後方向に移動するととともに、前述のサイドブラシ傾斜角状態制御装置３０によりサイドブラシ２０を一定の傾斜角状態に調整した状態で、サイドブラシ２０を車体２０の側面に接触させて前後方向に移動させる側面の洗車過程で、サイドブラシ２０が車体２の側面突起物に接触したとき、車体検出装置５０の車体検出センサ５７によりこれを検出し、エアシリンダ１５の制御によりサイドブラシ２０を側面突起物から逃すための左右方向移動を行なう。
【００３５】
車体検出装置５０によれば以下の作用効果を奏する。
車体検出装置５０の一部を構成するように、ガイドレール１２に固定される中立部材５５を、フレーム１１の側に固定した前後のセンタリング用ゴム５６Ａ、５６Ｂにより挟持する。ゴム５６Ａ、５６Ｂはコイルばねに比して小サイズでばね定数を大きくとることができ、ゴム５６Ａ、５６Ｂにより挟まれる中立部材５５の腕の長さを短くしながら、強力なセンタリング用モーメントを中立部材５５に付与することができ、装置構成を小型化できる。
【００３６】
しかるに、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)エアシリンダ１５の片側から突出するピストンロッド１６の先端部に角形シュー４３を設け、ガイドレール１２に沿わせて設けたシューガイド４４のＣ字状溝内に上記角形シュー４３を摺動自在に嵌合することにより、ピストンロッド１６の先端部を懸垂支持した。従って、長尺のピストンロッド１６の先端部が下がるたわみを防止し、エアシリンダ１５の作動の安定性を確保できる。
【００３７】
(b)洗車機１０が寒冷地に設置される等により、シューガイド４４の溝内に氷、その他の異物が付着しても、角形シュー４３のスクレーパ作用でそれらの異物を除去できる。
【００３８】
(c)サイドブラシ２０が洗車機１０の外側方向へ戻った待機状態で、エアシリンダ１５のピストンロッド１６を収縮状態に保つことができる。
【００３９】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は洗車機を示す側面図である。
【図２】図２はサイドブラシの傾斜角状態を示し、（Ａ）は垂直状態を示す正面図、（Ｂ）は傾斜状態を示す正面図である。
【図３】図３はサイドブラシの待機状態を示す正面図である。
【図４】図４はサイドブラシの洗車状態を示す正面図である。
【図５】図５はサイドブラシ装置の要部を示す正面図である。
【図６】図６はエアシリンダのためのガイドシューを示し、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は正面図である。
【図７】図７は車体検出装置を示す正面図である。
【図８】図８は図７のVIII−VIII線に沿う側面図であり、（Ａ）は前面検出状態を示す側面図、（Ｂ）は中立検出状態を示す側面図、（Ｃ）は後面検出状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  車両
１０  洗車機
１１  フレーム
１２  ガイドレール
１３  スライド体
１５  エアシリンダ
１６  ピストンロッド
１７  連結ロッド
２０  サイドブラシ
４３  角形シュー
４４  シューガイド
【図１】
0004413933.tif 000002
【図２】
0004413933.tif 000003
【図３】
0004413933.tif 000004
【図４】
0004413933.tif 000005
【図５】
0004413933.tif 000006
【図６】
0004413933.tif 000007
【図７】
0004413933.tif 000008
【図８】
0004413933.tif 000009