(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に対して相対移動するフレームの上部に当該移動方向と直交するように上面処理装置が設けてあり、
上記上面処理装置の上端面には１対のブラケットが対向立設してあり、
上記１対のブラケット間には、両側部が平面運動可能に支持された検出板が設けてあり、
上記上面処理装置の上面における上記ブラケット間には上記検出板の接離を検出する検出センサが設けてあり、
上記検出板には、上記上面処理装置の外周の少なくとも前方と後方及び下方から当該上面処理装置に接近する物体と接触することによって変位可能な環状接触子が固着してある
ことを特徴とする自動洗車機における車体上面検出装置。
【請求項２】
請求項１において、上記上面処理装置は首振り式のトップノズルを備えたものである場合に、上記トップノズルによる洗浄水の噴射力が上記環状接触子の内側から外方に向けて働くことにより当該環状接触子を揺動させようとする力が働く場合に、上記ブラケットに形成してある少なくとも一方の係合部が、上記検出板と一体に設けてある支持部材と係合することにより上記環状接触子の揺動を規制可能とするように構成してあることを特徴とする自動洗車機における車体上面検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動洗車機における車体上面検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動洗車機には門型フレームに上面処理装置及び側面処理装置とを備え、被洗車体に沿って移動する自走式の自動洗車機と、フレーム内に各種の上面処理装置等を並設し、車体を移動させながら洗車する定置式の自動洗車機とに大別することができる。
【０００３】
いずれにしても、車体と上面処理装置等との相対移動を介して洗車するものであり、上面処理装置は車体の外形、すなわちボンネット、フロントウインドウ、ルーフ、リアウインドウあるいはトランクルームなどの外周面に対して一定の間隔を保ちながら昇降運動を行っている。したがって車体に直接的な接触をすることがなくなるために、車体を損傷させることなしに洗浄水を噴射するなどにより洗浄等の処理を行うことができるようにしてある。
【０００４】
一般的には、上面処理装置の昇降動作は、光センサや超音波センサ等の非接触式の検出センサによる検出データによって制御されており、車体と上面処理装置との相対移動中における衝突を回避する手段が講じられている。
【０００５】
しかし、このような非接触式の距離センサだけに頼って上面処理装置の昇降運動を行わせる場合には、センサの故障等により誤動作して上面処理装置が直接的に車体に接触して車体に損傷を与えるおそれがある。
【０００６】
そこで通常はこれらの非接触式のセンサにリミットスイッチ等の接触式のセンサを併用して、上面処理装置が車体の外形面に接触する前にこの車体の存在を確実に検知し、洗車機と車体との相対移動を停止させたり、上面処理装置を上昇させることにより両者の衝突を回避するなどの手段が採用されている。
【０００７】
このような接触式センサの採用により、上面処理装置と車体との相対移動における両者間の衝突回避手段を採用した例として特公平５−７７５４４号公報に掲載された洗車機における車体上面検知装置に関する提案がある。
【０００８】
この提案では、図５（ａ）に示してあるように、ノズル等の上面処理装置５１にこれを取り囲むように設けられた接触式のリング状検知体５２を備えている。上面処理装置が車体の相対移動に対して前後方向へ移動し、あるいは昇降運動する際にノズル５３が車体に接触する前にこの検知体が先に接触し、この検知体の上部に設けられた検知片５４が上面処理装置５１上に固定された近接スイッチ５５に接離することにより動作可能としてある。
【０００９】
リング状検知体５２は、車体への非接触時にはスプリング５６によって安定的に中立位置に保持してあり、この検知体が車体に接触して変位すると、このスプリングのばね力に抗して検知体が支持軸５７を中心として揺動し、これと一体に設けられた検出片５４を近接センサに対して接離動作するようにしてある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来技術は、検知体により上面処理装置の相対移動中における上面処理装置と車体上面との衝突を回避しようとするもので、非接触式センサの欠点を補うものとして重要な役割を果たしている。
【００１１】
しかしながら、スプリングを用いて検知体の中立を保持するようにしてあるために、スプリングの破損や構成の複雑化による故障の原因を含んだものとなっていることは否めない。
【００１２】
また、首振り式のノズルを採用するものにあっては、ノズルによる洗浄水の噴射方向が前方から下方及び後方へと変化するが、この噴射方向が水平近くなったときには、図５（ｂ）に示すように、噴射力Ｆが検知体の内側から外向きに作用する。この力は検知体５２に対する回転モーメントとして働き、これをスプリング５６のばね力に抗して支持軸５７を中心として揺動させ、検知片５４が変位するために近接スイッチが作動して誤動作してしまうことがある。
【００１３】
そこで本発明の目的は、故障の発生が少なくかつ誤動作を生じさせるおそれのない自動洗車機の車体上面検出装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の自動洗車機の車体上面検出装置は、上面処理装置の上面に設けた検出センサの上方に平板状の検出板を設け、この検出板に上面処理装置を取り囲むように設けてある環状接触子の上部を固着し、検出板を環状接触子によって揺動または昇降させるようにしてある。
【００１５】
検出板の両側部は、上面処理装置の上面に固定された１対のブラケットの内側面に当接しているとともに、ブラケットの外側面に当接する保持手段を介して保持することによりブラケットの内側に沿って平面運動可能とすることにより揺動機構を単純化してある。検出板は環状接触子の変位に従ってブラケットの内側面に沿って昇降または揺動運動をすることにより、検出センサに対して接離動作して車体上面の接近を検出する。
【００１６】
検出板は、環状接触子が車体上面に対して非接触状態となっているときには、水平状態で検出センサに接近した状態となっているが、上面処理装置が降下して環状接触子が車体上面に接触すると、検出板がこの環状接触子とともに動いて検出センサから離反することにより上面処理装置の車体への接近を検出可能としてある。
【００１７】
また、上面処理装置の相対移動中に、環状接触子の前部または後部が車体に接触して揺動すると、検出板もこれに従って揺動して検出センサから離反して同様に車体との接近を検出する。いずれの場合にも車体と上面処理装置との接近状態が解除されると、環状接触子及び検出板の両者は自重により原状に復帰する。
【００１８】
本発明は、上面処理装置が首振り式のトップノズルを備えたものである場合に、トップノズルによる洗浄水の噴射力によって環状接触子に回転モーメントが働いても、検出板が変位して誤動作することを防止する手段を備えたものとしてある。すなわち、１対のブラケットの各窓部の下端に形成された係合部に検出板の両端部に設けられた支持部材が係合することにより、ノズルの噴射力によって生じる程度の小さな回転モーメントだけによっては誤動作を生じることがないようにしてある。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る車体上面の検出装置の外観を示すもので、上面処理装置１についてはブラックボックスとして示してある。上面処理装置１の上端面には、１対のブラケット２，２が対向立設してある。ブラケット２は上面処理装置１の上面にＬ字形断面の水平部２ｂをビス３によって固定してある。ブラケット２の垂直部２ａは水平部２ｂよりも幅広としてあり、外形を長方形に形成してある。垂直部２ａの内部には縦長の長方形の下部を狭くして盾状に形成した窓部２ｄ，２ｄが並設してある。各窓部２ｄの下端部は丸みを付けて後述の支持部材５が係合可能な係合部２ｅ，２ｆとしてある（図２〜４参照）。
【００２０】
１対のブラケット２，２間には、平板状の検出板４が取り付けてある。検出板４の両端部は、それぞれブラケット２の垂直部２ａ，２ａの内側に摺動自在に当接している。検出板４の下面前後部にはそれぞれロッド状に形成された支持部材５，５ａが平行に固着してある（図２参照）。各支持部材５の各先端部は検出板４がブラケット２，２間に取り付けられたときに、その両端部がブラケットの外方に突出するように延伸させてあり、この延伸部のブラケット外への突出部には、おねじ部（図示略）が設けてある。
【００２１】
各おねじ部は検出板４をブラケット２，２間に取り付けた時に、ブラケットの外側にそれぞれサポート板６，６を当て、その孔部から突出したおねじ部にナット（図示略）を螺合することにより検出板のブラケット間からの離脱を不能としてある。支持部材５におけるブラケット２の垂直部２ａの厚さに相当する部分は、検出板が安定状態にあるときには、窓部の下端部に形成された凹部からなる係合部２ｅ，２ｆに係合している。
【００２２】
検出板４の上面には、上面処理装置１の全周を取り囲むように形成してなる環状接触子７が固着してある。環状接触子７は弾性を有するプラスチックパイプの外形を実質的に円環状とし、上部７ａを水平に形成したものからなる。環状接触子７は上部７ａの中央部をカットし、その両端をこの検出板４の上面に形成された固着補助部材８に圧入することにより検出板と一体になるように固着してある。環状接触子７の材質はこの他金属線にゴムやプラスチックを被覆したものなどでもよく、検出板４への固着も圧入の他、接合やねじ止め等によって行うようにすることも可能である。
【００２３】
図２は本発明における検出板と検出センサとの関係を示すものであるが、ここでも上面処理装置１の内部構成は省略してある。図２に示してあるように、検出板４の下面中央部と対向する上面処理装置１の上面には、検出センサとしての近接スイッチ９が設けてある。近接スイッチ９は、検出板４として金属板を採用してある場合には、高周波発振式を用い、検出板がプラスチック等の誘電体である場合には静電容量式を用いるとよい。近接スイッチ９は磁束や静電容量の変化を検出することにより動作するもので非接触式であり、リミットスイッチよりも高速で長寿命かつ高信頼性が得られる特徴がある。検出板４がこの近接スイッチ９に対して接離すると出力回路の電流値が変化するため、制御回路による上面処理装置１の制御を容易に行うようにするものである。
【００２４】
図３は、環状接触子７が車体Ｖを検出した時の状態を示すもので、同図（ａ）は下部側方接触の例、同図（ｂ）は垂直接触の例を示し、そして同図（ｃ）は上部側方接触の例を示してある。
【００２５】
同図（ａ）に示すように、上面処理装置１が図面左方向へ移動する際に環状接触子７の前部に車体Ｖの上部に設けられたキャリア部材等が接触して、この環状接触子とともに検出板４（サポート板６の裏側に位置している）が右上りに傾斜する。検出板４が傾斜すると、検出板の下面が近接スイッチ９から離れるため、出力回路の電流が変化して物体の接近を検出することが可能になる。この検出電流は制御回路に出力され、これからフレームの移動停止や上面処理装置１が上昇するなど衝突回避の措置がとられる。
【００２６】
同図（ｂ）では、上面処理装置１が正常な洗浄可能位置よりも下へ下降したときに、環状接触子７の下部が車体Ｖの上面に当り、これを相対的に上昇させている状態を示している。この状態では環状接触子７と一体の検出板４が上昇することにより近接スイッチ９から離れるため、同様に制御回路が働いて衝突回避の措置がとられる。
【００２７】
同図（ｃ）では、上面処理装置１が図面左方向へ移動する際に環状接触子７の前部上方に車体Ｖの上部に設けられたスポイラー等が接触して、これを相対的に上昇させている状態を示している。この状態では環状接触子７が受けた外力は検出板４に対しほぼ水平方向の力となって作用するが、係合部２ｅ，２ｆの斜面形状により、上方への作用力に変換されるため検出板４は上方に変位し、前述同様に衝突回避の措置が取られる。
【００２８】
次に誤動作防止手段について説明する。これは上面処理装置１に首振り式のトップノズルを備えたものである場合に、洗浄水の噴射力が環状接触子に作用してこれを変位させることにより生じる誤動作発生を防止しようとするものである。
【００２９】
図４は、この誤動作防止手段の作用を示したものでトップノズル１０が表してある以外は図１，２と同一の構成である。
【００３０】
通常はトップノズル１０は、同図に実線で示してあるように下向きになっているので、洗浄水の噴射力Ｆも下向きに生じ、この噴射力によって環状接触子７に下向きの力を及ぼす。このような環状接触子に対する下向きの力は、これと一体の支持部材５，５ａがそれぞれブラケット２の窓部２ｄの下端部に形成された係合部２ｅ，２ｆに係合することにより安定的に支持される。したがって検出板４の変位は生じないので検出センサ９による誤動作を生じない。
【００３１】
これに対し、トップノズルが右向きになったとき、特に水平に向いたときには洗浄水の噴射力Ｆは、環状接触子７の右内側部に対して内部から外方へ向けて働き、反時計方向の回転モーメントの発生により検出板の右側を持ち上げようとする力が作用する。
【００３２】
このとき、環状接触子７は、支持部材５を揺動軸として左回りに揺動しようとするが、トップノズル１０からの噴射力Ｆが働く内周部と上辺７ａとは略９０°の角度を有しているため、上辺を右に引っ張る分力は大きくなっているが係合部２ｅを中心として揺動しようとする分力が小さくなっている。したがって検出板の重量を適度な大きさにしておけば、洗浄水の噴出力による環状接触子に対する噴射力の作用により生じる程度の力では、検出板４を殆ど変位させることはないので誤動作を生じないものとなる。トップノズル１０が左向きになったときは、こんどは右側の係合部２ｆと支持部材５ａとの係合により誤動作防止手段が同様に作用する。なお、この誤動作防止の機能を向上させるためには係合部２ｅ，２ｆ（及び支持部材５，５ａ）の間隔を可能な限り大きくすることが望ましい。
【００３３】
なお、本発明における検出センサは近接スイッチの他リミットスイッチやマイクロスイッチ等の接触式センサでもよい。また、上面処理装置のトップノズルはスプレーノズルの他ブロアノズルその他の場合にも適用可能である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、１対のブラケット間に挾持された検出板が、上面処理装置の上面に設けられた検出センサに対して接離することにより、環状接触子による動作を制御信号に変換する構成としてあるので、構成が簡単かつ故障の少ない自動洗車機の車体上面検出装置を安価に提供することができる。
【００３５】
また上面処理装置に首振り式のトップノズルを備えたものについては、検出板の端部に設けてある支持部をブラケットの窓に設けられた係合部に係合するようにして、環状接触子の内部から外部に向けて噴射力が作用した場合に環状接触子を揺動させようとする力の分力が規制されるようにしてあるので、洗浄水の噴射力による誤動作を発生することがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の要部の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の要部の断面図である。
【図３】検出スイッチと検出板の変位との関係を示す説明図であり（ａ）は環状接触子の側方に車体が接触する場合、（ｂ）は車体上面と接触する場合、（ｃ）は環状接触子の上部近傍が車体の突出部と接触している場合を示すものである。
【図４】誤動作防止手段の動作についての説明図である。
【図５】従来技術の構成及び動作を示す正面図である。
【符号の説明】
Ｖ              車体
１              上面処理装置
２              ブラケット
２ｅ，２ｆ      係合部
４              検出板
５，５ａ        支持部材
７              環状接触子
９              検出センサ（近接スイッチ）
１０            トップノズル
【図１】
0003739022.tif 000002
【図２】
0003739022.tif 000003
【図３】
0003739022.tif 000004
【図４】
0003739022.tif 000005
【図５】
0003739022.tif 000006