(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも左右一対の側面ブラシを備え、側面ブラシを車体形状に沿って開閉しつつブラッシングして、自動車車体の側面および前後面を自動洗浄するタイプの洗車機において、
洗車機本体に対する自動車の側面位置を検出する手段と、該検出手段で与える側面位置に基づいて自動車の前端におけるナンバープレート位置を推定する手段と、該推定手段で与えるナンバープレート位置に対してナンバープレートの損傷を防止するソフトブラッシングを行うよう制御する手段とを備えたことを特徴とする洗車機。
【請求項２】
請求項１記載の洗車機において、前記制御手段では、ナンバープレートの位置において側面ブラシの回転を減速させてソフトブラッシングするよう制御することを特徴とする洗車機。
【請求項３】
請求項１記載の洗車機において、前記制御手段では、ナンバープレートの位置において側面ブラシと車体面との距離を他の部分のときより離してソフトブラッシングするよう制御することを特徴とする洗車機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、少なくとも左右一対の側面ブラシを備え、側面ブラシを車体形状に沿って開閉しつつブラッシングして、自動車車体の側面および前後面を自動洗浄するタイプの、いわゆる門型洗車機やコンベヤ式洗車機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、門型洗車機としては、例えば特開平１０−１０３２号に記載の洗車機が知られている。洗車機本体が自動車を跨ぐように往復走行し、この洗車機本体の走行に伴い自動車車体をブラッシングし自動洗浄するものである。ここで、洗車機本体には車体の側面および平面の輪郭を読み取る車形検出手段を備え、この輪郭に沿ってブラシを移動させるよう制御すると共に、検出する輪郭から突起物の有無を検知し、突起物を破損しないようブラシを回避させたり接触を軽減するよう制御している。
【０００３】
ところで、上記のような自動車の輪郭を読み取る機能を有し、車体面の突起物を認識できる洗車機であっても、自動車の前後に取り付けられるナンバープレートについては、それが多少突出していたとしても検出した輪郭の上で車体のバンパーにまぎれて突起物としての検出が困難であった。このため、側面ブラシで車体の前後面をブラッシングするに際し、ブラシの毛材がナンバープレートの角部等に引っかかり、ナンバープレートを折り曲げたりブラシを破損させる問題が生じていた。特に、洗車機に対し自動車を左右均等のスペースを空けて（すなわち洗車機の幅方向のセンターラインに自動車のセンターラインを合わせるように）進入させ停車させてあれば良いが、左右いずれかに偏って洗車機の中心と自動車の中止がずれていると、上記ナンバープレートの破損を生じ易い問題があった。
【０００４】
また、コンベヤ式洗車機としては、例えば特開平９−１９３７５３号に記載の洗車機が知られている。トンネル状に自動車が通り抜けできる構成の洗車機本体に対し、自動車をコンベアで搬送して通り抜けさせ、この間にブラシを順番に作用させて自動洗浄するものである。そして、ここに例示した洗車機では、自動車のナンバープレートの位置が側方へずれているとき、側面ブラシをずれた方へ開いた状態で作用させナンバープレートの破損を防止するようにしている。
【０００５】
ところで、上記コンベア式洗車機の例では、ナンバープレートの破損を防止するために側面ブラシを開いた状態で車体に作用させ、そこから更に開いてブラッシングを行うため、車体前後面の中央に広い洗い残しを生じてしまう欠点がある。しかも、ナンバープレートの位置のずれは使用者が入力により指定する必要があり、指定忘れの危険が常に生じる。また、自動車が軽自動車であると判断されるとナンバープレートに位置のずれがあると推定し側面ブラシを開くよう制御する例も記載されているが、軽自動車にはナンバー位置が側方にずれたものが多いとはいえ、現在ある軽自動車の多くは中央部にナンバープレートが取り付けられており、不必要な自動車にまで防止動作して洗い残しを生じてしまう問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、従来の洗車機において側面ブラシがナンバープレートに引っかかるときの代表的な例を図１０を基に説明する。図１０は左右の側面ブラシＳＬ，ＳＲで自動車Ａの前面をブラッシングする場合を示しており、自動車Ａは洗車機本体Ｗに対し運転席のある右側に偏って停車されている。ＣＬ１は自動車のセンターライン、ＣＬ２は洗車機のセンターラインである。図示のように側面ブラシＳＬ，ＳＲは洗車機の丁度中央位置で閉じられて車体に接し、ブラシの毛材は内側から外側に向かって作用するよう、左側面ブラシＳＬは時計回りに右側面ブラシは反時計回りに回転している。この時、図のように自動車が右側に偏って位置していると、右側面ブラシＳＲがナンバープレートＮＰの左側エッジ部ＥＬに接触し、これを引き起こすように作用してしまうので、この結果ナンバープレートが曲げ起こされたりブラシの毛材が引き裂かれたりするのである。なお、このような問題の多くは車体前面のナンバープレートに対してであり、車体後面ではナンバープレートが車体凹所に取り付けられることが多く問題になることは少ない。よって、本発明では主に車体前面におるナンバープレートのブラッシング
処理を対象にする。
【０００７】
従って、この発明の課題とするところは、自動車が洗車機に対して偏って停車されたとしても、側面ブラシがナンバープレートに引っかかってプレートやブラシを損傷させることのない洗車機が得られないか、という点にある。
【０００９】
この発明は、少なくとも左右一対の側面ブラシを備え、側面ブラシを車体形状に沿って開閉しつつブラッシングして、自動車車体の側面および前後面を自動洗浄するタイプの洗車機において、洗車機本体に対する自動車の側面位置を検出する手段と、該検出手段で与える側面位置に基づいて自動車の前端におけるナンバープレート位置を推定する手段と、該推定手段で与えるナンバープレート位置に対してナンバープレートの損傷を防止するソフトブラッシングを行うよう制御する手段とを備えて、上記課題の解決をはかったものである。
【００１０】
ここで、前記制御手段では、ナンバープレートの位置において側面ブラシの回転を減速させてソフトブラッシングするよう制御すれば良い。また、前記制御手段では、ナンバープレートの位置において側面ブラシと車体面との距離を他の部分のときより離してソフトブラッシングするよう制御しても良い。
【００１１】
【実施例】
以下、この発明の実施例について図面を基に説明する。ここでは、洗車機本体が自動車を跨ぐように往復走行し、この洗車機本体の走行に伴い自動車車体をブラッシングし自動洗浄する門型洗車機に発明を実施した例について説明する。
【００１２】
図１は実施例の基本構成を示す正面図、図２は同じく側面図で、洗車機本体１は左右一対のレール２，２上を往復走行し、レール２，２間に停車される自動車を跨ぐように移動する。３，４，４は洗車機本体１に設けられるブラシで、３は水平に配置され鉛直方向に昇降動作して車体上面を洗浄する上面ブラシ、４，４は本体１の走行方向と直交する方向に開閉動作することで車体の側面および前後面を洗浄する左右一対の側面ブラシである。
【００１３】
５は洗車機本体１のブラシ３，４，４よりも前方に位置して設けられ自動車の前端位置および後端位置を検出する端面検出センサ、６はやはり本体１のブラシ３，４，４よりも前方に位置して左右それぞれに自動車側面までの距離を検出する反射式超音波センサ６Ｌ，６Ｒである。７は洗車機本体１が単位距離走行する毎にパルス出力するエンコーダで、本体１を走行させるモータ８，８に付設され、洗車機本体１の走行距離を検出するのに使用する。
【００１４】
図３は側面ブラシ４，４の構成を説明するもので、側面ブラシ４，４は、本体１後側上方に横架されたレール４Ｒに沿って走行するキャリア４Ｃ，４Ｃより吊下され、キャリア４Ｃ，４Ｃに固定されたモータ４Ｍ１，４Ｍ１により回転駆動される。キャリア４Ｃ，４Ｃは、側面ブラシ４，４それぞれのレール上の移動範囲に応じて張設されたワイヤループ４Ｌ，４Ｌと連結され、ループ４Ｌ，４Ｌを送り操作するモータ４Ｍ２，４Ｍ２の正逆駆動により開閉操作される。こうした構成により、側面ブラシ４，４は、モータ４Ｍ１，４Ｍ２をそれぞれ個別に駆動することにより、左右別々（非対称）に動作させることができ、また左右の側面ブラシはそれぞれにレール一側端から他方のブラシと突き合わさる位置まで、レールのほぼ全長にわたり移動することができる。
【００１５】
４Ｅは側面ブラシ４，４のそれぞれの開閉位置を検出するためのエンコーダであり、モータ４Ｍ２，４Ｍ２に付設されキャリア４Ｃ，４Ｃがレール上を単位距離移動する毎にパルス出力し、そのパルスをカウントして側面ブラシ４，４の位置を検出する。こうして検出する側面ブラシ４，４の位置を超音波センサ６Ｌ，６Ｒで検出した車体の左右側面位置に応じた位置に合わせるようにして、側面ブラシ４，４が車体面からブラッシングに適した所定範囲の距離にあるよう制御される。
【００１６】
図４は端面検出センサ５および超音波センサ６を説明するものである。端面検出センサ５は、自動車端部（前後バンパー部）を検出可能な高さに設置される発光素子５Ｅと、この発光素子５Ｅと対応して設けられる受光素子５Ｒとを設け、自動車Ａを両側から挾むように対向させている。洗車機本体１の走行に伴いロータリエンコーダ７からパルス出力される毎に、発光素子５Ｅと受光素子５Ｒとの間でも光信号を授受し、走行に伴い光信号が遮光された位置および遮光状態が解除された位置に基づいて車体の前端位置および後端位置を検出する。
【００１７】
反射式超音波センサ６Ｌ，６Ｒは、本体１両側の左右略対称位置にそれぞれ設けられ、それぞれ車体側面へ向けて超音波を放射する発信器と、発信した信号の車体での反射波を受信する受信器とを備えている。本体１の走行に伴いロータリエンコーダ７からパルス出力される毎に、各センサ６Ｌ，６Ｒから超音波を発信させ、この発信から反射波を受信するまでの時間をカウントして、センサ６Ｌ，６Ｒから車体側面までの距離を測定する。
【００１８】
図５は上記実施例の制御系を示すブロック図で、１０はマイクロコンピュータを含む制御部、１１は制御部１０からの信号によりブラシ３，４，４を駆動する駆動部、１２は洗車開始入力や回避すべき突起物の指定入力を行う操作パネルである。制御部１０は、操作パネル１２における洗車開始入力があると駆動部１１を介して洗車動作を実行し、洗車中には、超音波センサ６Ｌ，６Ｒで与える側面位置に合わせて側面ブラシ４，４を開閉させるよう制御する。なお、車体の前端面および後端面は、端面検出センサ５で与える前端位置および後端位置に基づいて洗車機本体１の走行を停止し、ここで側面ブラシ４，４を開閉してブラッシングする。
【００１９】
図６は上記制御系のうち側面ブラシ４，４の制御系統をより詳細に説明したブロック図である。１０ａは端面位置検出部で、端面検出センサ５からの信号に基づいて、洗車機本体１が前進してセンサ５の光信号が最初に遮光された位置を前端位置とし、この後に前進に伴い遮光状態が解除された位置を後端位置とする。１０ｂは車体の左側面位置の検出部で、端面検出センサ５が遮光状態となってから検出動作を開始し、左側の超音波センサ６Ｌが信号出力してから反射信号を受信するまでの時間をカウントして、センサ６Ｌから車体左側面までの距離を測定する。１０ｃは車体の右側面位置の検出部で、やはり端面検出センサ５が遮光状態となってから検出動作を開始し、右側の超音波センサ６Ｒが信号出力してから反射信号を受信するまでの時間をカウントして、センサ６Ｒから車体右側面までの距離を測定する。
【００２０】
１０ｄは洗車機本体１の走行位置の検出部で、本体１の走行に伴いエンコーダ７から出力されるパルスをカウントして、洗車機本体１の走行開始位置からの距離を測定する。１０ｅは左側側面ブラシ４の開閉位置の検出部で、左側の側面ブラシを移動させる側のモータ４Ｍ２に付設されるエンコーダ４Ｅからのパルスをカウントして、ブラシ４，４を開いた待機位置からの距離を測定する。１０ｆは右側側面ブラシ４の開閉位置の検出部で、右側の側面ブラシを移動させる側のモータ４Ｍ２に付設されるエンコーダ４Ｅからのパルスをカウントして、ブラシ４，４を開いた待機位置からの距離を測定する。
【００２１】
１０ｇは左側面位置検出部１０ｂおよび右側面位置検出部１０ｃで与える各側面位置に基づいて自動車のナンバープレートに関する制御位置を設定する位置設定部で、自動車の幅方向の中心位置を検出する中心位置検出部１０ｈと、自動車に取り付けられるナンバープレートの位置を推定するプレート位置推定部１０ｉからなる。以下、各部の機能を図７を用いて説明すると、中心位置検出部１０ｈでは、左側面位置検出部１０ｂで与えるセンサ６Ｌから車体Ａ左側面までの距離Ｌｈと、右側面位置検出部１０ｃで与えるセンサ６Ｒから車体Ａ右側面までの距離Ｌｍとを用いて、車体幅方向の中心位置ＣＷを算定する。すなわち、中心位置ＣＷ＝（Ｌｓ−Ｌｈ−Ｌｍ）／２の式によって求められる。ただし、値Ｌｓは所定値として与えられるセンサ６Ｌ，６Ｒ間の距離に相当する数値である。また、プレート位置検出部１０ｉでは、中心位置検出部で与える中心位置を中点として左右へ所定値Ｌ１づつ距離をとってナンバープレートが存在するであろう位置範囲ＲＰを設定している。
【００２２】
１０ｊは洗車制御部で、上記各部１０ａ〜１０ｉで与える各種情報を基に、駆動部１１を介して左右の側面ブラシ４，４をそれぞれに制御する。駆動部１１には側面ブラシ４，４をそれぞに駆動する左側駆動部１１Ｌと右側駆動部１１Ｒとが設けられている。各駆動部１１Ｌ，１１Ｒは側面ブラシ４，４を作動させるモータ４Ｍ１，４Ｍ２を個々に駆動するもので、モータ４Ｍ１への出力側にはインバータ１１ａ，１１ａを備え、ブラシ４，４の回転速度を可変させることができる。なお、１３は図９の実施例を採用した場合のシリンダー２０の駆動部である。
【００２３】
図８は実施例における側面ブラシで車体前端面をブラッシングするときの動作説明図で、以下この図を基に実施例の動作を説明する。自動車Ａは洗車機本体１に対し運転席のある右側に寸法Ｌだけ偏って停車されている。ＣＬ１は自動車のセンターライン、ＣＬ２は洗車機のセンターラインである。
【００２４】
洗車が開始されると、洗車機本体１が自動車Ａ側へ前進し側面ブラシ４，４に先だって、端面検出センサ５では車体の前端位置を検出し、超音波センサ６では車体の側面位置を検出する。検出した車体側面位置に基づいて車体の幅方向の中心位置ＣＷが検出され、中心位置ＣＷを検出すると図示のようにその中心位置に合わせて左右の側面ブラシ４，４を閉じるよう動作させる。本体１の走行に伴い側面ブラシ４，４の位置に検出した車体前端面が接する位置に達したことを検出すると、本体１の走行を停止し、ここで側面ブラシ４，４を回転させて前端面のブラッシングを開始する。
【００２５】
側面ブラシ４，４は毛材が内側から外側に向かって作用するよう、すなわち図示のように左側面ブラシは時計回りに右側面ブラシは反時計回りに回転し、外側へ開くように移動する。ここで、側面ブラシ４，４が前記のように設定した所定範囲ＲＰにあるうちは、左右の側面ブラシ４，４とも低速で回転され、この範囲ＲＰを越えて外側に達すると回転を高速に切り換えてブラッシングが行われる。また、側面ブラシ４，４が互いに閉じた位置で回転すると、互いの毛材が干渉し合って中心位置ＣＷ付近に毛材が当たらず洗い残しを生じることが多いので、側面ブラシ４，４を左右に開く前に所定範囲ＲＰを越えない少しの区間だけ片側づつ往復動作させて、洗い残しを解消している。
【００２６】
車体前面において側面ブラシ４，４を開き検出した車体側面位置まで達して車体前面のブラッシングを終えると、洗車機本体１は再び走行を開始し側面ブラシ４，４は検出した車体側面位置に合わせて位置制御され車体側面のブラッシングを行うことになる。こうして本体１を走行させながら車体側面のブラッシングを行い、車体後端に達すると前記中心位置ＣＷまで側面ブラシ４，４を閉じて一連のブラッシングを終了する。この後面位置でも前記同様に検出した所定範囲ＲＰの間、側面ブラシ４，４を低速回転させて後面ナンバープレートの保護をはかっても良い。
【００２７】
以上のように、この実施例では、側面ブラシ４，４を洗車機の中心位置でなく検出した車体の中心位置で閉じるようにし、この位置から車体前面のブラッシングを行うので、図１０に示すように右側のブラシが端面中央にあるナンバープレートの左エッジに引っかかることがなく、ナンバープレートを破損させたりブラシに損傷を及ぼす危険がない。しかも、ナンバープレートのある中央部分でブラシの回転を低速にして引っかかりを低減させ、且つ引っかかったとしても損傷を最低限に止めることができる。また、ナンバープレートが端面の中心からずれて取り付けられていたとしても、いずれも両側よりは中央寄りに位置しているため、中央部のナンバープレート付近においてブラシの回転を低速にすることによって、引っかかり発生を著しく低下させることができる。
【００２８】
図９は他の実施例における側面ブラシの構成説明図で、側面ブラシ４，４のレール４Ｌは、その両端に突出される軸４ＬＣにおいて回動可能であり、レール４Ｌの回動に伴い側面ブラシ４，４を前後に傾動させることができる。軸４ＬＣには、それと直交する方向にアーム２１が固定されており、このアーム２１を介してシリンダー２０が取り付けられている。シリンダー２０は、空圧または油圧で作動して伸縮し、側面ブラシ４，４を垂下した状態と後方へ傾動した状態とのいずれかで保持させることができる。
【００２９】
このような構成からなる実施例において、車体前端面をブラッシングするに際し、洗車制御部１０ｊでは側面ブラシ４，４が前記設定した所定範囲ＲＰにあるときシリンダー２０を作動させて後方へ傾動させ、ブラシ４，４の毛先だけが車体前面に当たる程度にソフトなブラッシングを行うようにしている。これにより、車体前面のナンバープレートには側面ブラシ４，４の毛先だけが作用し、引っかかる可能性が著しく低下し、ナンバープレートやブラシの損傷を防止できるものである。
【００３０】
この発明は以上のように実施されてナンバープレートにおいて側面ブラシ４，４が引っかかる問題を解消するものである。なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の実施態様が可能である。例えば、上記実施例では門型洗車機に実施した例を示したが、コンベア式洗車機においても、洗車機本体の走行制御をコンベアによる自動車の搬送制御に代えて実施することにより、容易に実施可能である。
【００３２】
以上説明したように、洗車機本体に対する自動車の側面位置を検出し、この側面位置に基づいて自動車の前端におけるナンバープレート位置を推定して、推定したナンバープレート位置に対してソフトブラッシングを行うので、たとえナンバープレートが車体前面中央から左右にずれて取り付けられていても、中央の所定範囲に対してはソフトなブラッシングによりナンバープレートに損傷を及ぼすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例洗車機の構成を示す正面説明図である。
【図２】実施例洗車機の構成を示す側面説明図である。
【図３】実施例の側面ブラシ部を示す要部正面説明図である。
【図４】実施例における検出手段の使用例を示す要部説明図である。
【図５】実施例の制御系を示すブロック図である。
【図６】実施例の要部制御系を示すブロック図である。
【図７】実施例で検出する情報を示す説明図である。
【図８】実施例の動作を示す説明図である。
【図９】他の実施例の側面ブラシ部を示す要部説明図である。
【図１０】従来例における動作説明図である。
【符号の説明】
１  洗車機本体
４，４  側面ブラシ
５  端面検出手段たる端面検出センサ
６  側面位置検出手段たる超音波センサ
７  走行位置検出手段たるエンコーダ
１０  制御部
１０ｇ  中心位置検出手段
１０ｉ  プレート位置推定手段
１１  駆動部
１１ａ，１１ａ  側面ブラシの回転速度可変手段たるインバータ
【図１】
0004007566.tif 000002
【図２】
0004007566.tif 000003
【図３】
0004007566.tif 000004
【図４】
0004007566.tif 000005
【図５】
0004007566.tif 000006
【図６】
0004007566.tif 000007
【図７】
0004007566.tif 000008
【図８】
0004007566.tif 000009
【図９】
0004007566.tif 000010
【図１０】
0004007566.tif 000011