JP2000318584A - 洗車機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車形が正確に検出できない場合でも、安全で
洗浄効果の高い洗車を行う。 【構成】 上下方向に複数配置され車体の有無を検出す
る車体検出手段と、洗車機本体と自動車の相対移動位置
を検出する相対移動位置検出手段と、車体検出手段と相
対移動位置検出手段の検出結果を対応付け、自動車の車
形を検出する車形検出手段と、車形検出手段により検出
された自動車の上面形状に接近して昇降制御され、自動
車に洗車作業を施す上面処理装置と、車体検出手段によ
る車体の有無の検出が正常に行えるか否かを判断する手
段と、車体の有無が検出できないと判断される車体検出
手段があるとき、車体の有無が検出できると判断される
車体検出手段による検出結果のみを用い、車形を認識す
る認識手段と、認識された自動車の上面形状に接近し
て、上面処理装置を昇降制御する手段を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、門型状に形成された洗
車機本体内に、自動車に対して洗車作業を施す洗車処理
装置を備え、洗車機本体と自動車との相対移動に伴い洗
車を行う洗車機に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗車機本体に洗浄ブラシ、乾燥ノズル等
の洗車処理装置を備え、洗車機本体と洗浄する自動車車
体との相対移動に伴い自動車車体の洗浄を行う洗車機で
は、洗浄する自動車車体の形状に応じて、洗浄ブラシ，
乾燥ノズル等の洗車処理装置を制御している。そのた
め、自動車車体の形状を検出する必要がある。

【０００３】自動車の車形を検出する手段の一例とし
て、特開平１−１２７４３９に示される車高測定装置が
ある。この車高測定装置では、走行フレームの走行に伴
って走行パルス信号を出力する走行パルス発生手段と、
走行フレームの車両に対向する側面の上下方向に設けら
れた複数のセンサからなる車両検出手段と、走行パルス
信号が出力されると車両検出手段の出力信号を記憶する
手段とを備え、走行フレームの走行に伴って、車高を連
続して測定するものである。この装置によれば、車両の
長さ方向に一定間隔毎に車高が検出され記憶されること
になり、車両の輪郭形状が記憶されることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような車高測定装
置では、車両検出手段である複数のセンサのうち、動作
不良のセンサがあると、自動車の形状が正確に検出でき
なくなるという問題がある。例えば、図１（ａ）に示す
ように、高さＨａからＨｂの間のセンサが、動作不良に
より、車両を検出している状態になったままの場合、自
動車Ａの形状は、図中の実線に示すように検出され、洗
車機でこの状態の車高測定装置を用いて洗車を行うと、
上面洗浄ブラシや上面乾燥ノズルといった上面処理装置
が、車両の上面であると誤検出されたＨｂの高さに保持
されて制御され、洗浄ブラシが自動車Ａの上方で空転し
たり、高圧風を吹き付ける乾燥ノズルが自動車Ａの車体
から離れた位置で制御され、車体に付着した水滴を充分
吹き飛ばせなかったりし、充分な洗車効果を得ることが
できなくなる。

【０００５】また、図１（ｂ）に示すように、高さＨａ
からＨｂの間のセンサが、動作不良により、車両を検出
できない状態になったままの場合、自動車Ａの形状は、
図中の実線に示すように検出され、洗車機でこの状態の
車高測定装置を用いて洗車を行うと、上面洗浄ブラシや
上面乾燥ノズルといった上面処理装置が、誤検出された
車両の上面形状に沿うように制御され、洗浄ブラシが自
動車Ａの屋根部に強く押し付けられたり、乾燥ノズルが
自動車Ａの屋根部に接触するなどし、自動車や上面処理
装置が破損する恐れもある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るために本発明は、門型状に形成された洗車機本体と自
動車との相対移動に伴い洗車を行う洗車機において、前
記洗車機本体の前部に、自動車の上下方向に複数配置さ
れ車体の有無を検出する車体検出手段と、前記洗車機本
体と自動車の相対移動位置を検出する相対移動位置検出
手段と、前記車体検出手段で検出された車体の有無と前
記相対移動位置検出手段で検出された相対移動位置を対
応付け、自動車の車形を検出する車形検出手段と、前記
車形検出手段により検出された自動車の上面形状に接近
して昇降制御され、自動車の車体に洗車作業を施す上面
処理装置と、前記車体検出手段による車体の有無の検出
が正常に行えるか否かを判断する判断手段と、前記判断
手段により、車体の有無が検出できないと判断される車
体検出手段があるとき、車体の有無が検出できると判断
される車体検出手段による検出結果のみを用い、自動車
の車形を認識する認識手段と、前記認識手段により認識
された自動車の上面形状に接近して、前記上面処理装置
を昇降制御する手段を持つ。

【０００７】また、本発明は、門型状に形成された洗車
機本体と自動車との相対移動に伴い洗車を行う洗車機に
おいて、前記洗車機本体の前部に、自動車の上下方向に
複数配置され車体の有無を検出する車体検出手段と、前
記洗車機本体と自動車の相対移動位置を検出する相対移
動位置検出手段と、前記車体検出手段で検出された車体
の有無と前記相対移動位置検出手段で検出された相対移
動位置を対応付け、自動車の車形を検出する車形検出手
段と、前記車形検出手段により検出された自動車の上面
形状に接近して昇降制御され、自動車の車体に洗車作業
を施す上面処理装置と、前記車体検出手段による車体の
有無の検出が正常に行えるか否かを判断する判断手段
と、前記判断手段により、車体の有無が検出できないと
判断される車体検出手段があるとき、その車体検出手段
を用いて検出されるべき車形部分に対し、前記上面処理
装置を回避するよう制御する手段を持つ。

【０００８】また、本発明は、門型状に形成された洗車
機本体と自動車との相対移動に伴い洗車を行う洗車機に
おいて、前記洗車機本体の前部に、自動車の上下方向に
複数配置され車体の有無を検出する車体検出手段と、前
記洗車機本体と自動車の相対移動位置を検出する相対移
動位置検出手段と、前記車体検出手段で検出された車体
の有無と前記相対移動位置検出手段で検出された相対移
動位置を対応付け、自動車の車形を検出する車形検出手
段と、前記車形検出手段により検出された自動車の上面
形状に接近して昇降制御され、自動車の車体に洗車作業
を施す上面処理装置と、前記車体検出手段による車体の
有無の検出が正常に行えるか否かを判断する判断手段
と、前記判断手段により、車体の有無が検出できないと
判断される車体検出手段があるとき、洗車時に少なくと
も前記上面処理装置を用いないよう制御する手段を持
つ。

【０００９】

【作用】複数の車体検出手段のうち、動作不良の車体検
出手段がある場合でも、動作不良となっている車体検出
手段を予め識別しておき、車体を正常に検出できる車体
検出手段の検出結果のみを用いて車形を認識し、認識し
た自動車の上面形状に接近して上面処理装置を昇降制御
することで、車体検出手段の動作不良により誤検出され
た自動車の上面形状に接近して上面処理装置を昇降制御
することがなくなり、上面処理装置が実際の自動車の車
体に正しく接近制御できないといった事態を防ぐことが
できる。

【００１０】また、動作不良となっている車体検出手段
を予め識別しておき、本来この車体検出手段が検出する
べき部分に対して上面処理装置を回避制御することで、
万一この車体検出手段が検出するべき部分にキャリアや
スポイラーなどの突起物があったとしても、上面処理装
置を突起物に接触させることなく、安全で且つ洗い残し
の少ない洗車を行うことができる。

【００１１】また、動作不良の車体検出手段があると
き、洗車時に上面処理装置を用いないことで、車体の上
面に洗い残しの部分は生じるものの、車形が正確に検出
できないために洗車機が稼働できないという事態を防ぐ
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を基に、本発明の実施例について
説明する。図２は本発明の実施例の側面図、図３は本発
明の実施例の正面図である。図において、１は門型状に
形成された洗車機本体で、正転逆転可能な電動機４，４
により、車輪２，２を回転駆動して、レール３，３に沿
って往復走行する。

【００１３】５は、洗車機走行位置を検出するロータリ
ーエンコーダーで、電動機４の出力軸に連結し、電動機
４の回転方向を検出しながら単位角度回転毎にパルス信
号を出力して洗車機本体１の走行位置を与えている。

【００１４】６は、洗車機位置を検出する位置センサ−
で、洗車機本体１下部に設けられ、レール３敷設面に固
定された突起物であるドッグ７を感知してスイッチング
し、洗車機本体１の位置を与えている。ドッグ７は洗車
機本体の走行開始位置を与える。

【００１５】８は車体上面に沿って上下する上面洗浄ブ
ラシ、９，９は車体側面に沿って開閉する側面洗浄ブラ
シ、１０，１１，１１は散水ノズル、１２は上面乾燥ノ
ズル、１３，１３は側面乾燥ノズルで、洗車機本体１の
往復走行に伴って、車体の洗浄，乾燥等の処理を行う洗
車処理装置を構成する。

【００１６】投光器群１４，受光器群１５は車体検出手
段であるビームセンサーで、洗車機本体１の内側面に、
上下方向に多数、左右一対に並べられ、自動車の車形を
検出するために用いられる。投光器群１４は、一つずつ
順次点灯，消灯制御され、受光器群１５に向けて水平方
向に光を照射する。投光器群１４の投光器より発光され
る光が自動車車体により遮られているときは、受光器群
１５の対応する受光器は受光せず、自動車車体に遮られ
ていないときは受光するので、結果として自動車車体の
有無を検出することが可能となる。

【００１７】１６は洗車機本体１前面に備えられる操作
パネルで、洗車料金の受付や洗車コースの選択、突起物
の有無等の洗車方法の指定、洗車料金や洗車コースの設
定等の洗車機の操作を行う。

【００１８】図４は、上面洗浄ブラシの構成を示す説明
図である。上面洗浄ブラシ８は、ブラシアーム１８，１
８の一端にその両側を支持され、ブラシアーム１８，１
８の回動に従って上下動する。ブラシアーム１８，１８
に一体に設けられた支軸１９，１９は、門型フレーム１
の内方両側に固定される軸受２０，２０により支持され
ている。支軸１９の一方には、エアシリンダ２１が連結
され、上面洗浄ブラシ８は、エアシリンダ２１の作動に
伴い上昇する。エアシリンダ２１の作動が解かれると、
上面洗浄ブラシ８は重力バランスにより下降し、この状
態で自動車車体に接触すると、ブラシアーム１８，１８
が上方に回動して、上面洗浄ブラシ８は自動車車体上面
をなぞるように移動する。１７は、上面洗浄ブラシ８の
回動位置を検出するロータリーエンコーダーで、支持軸
１９に連結され、支持軸１９の回動方向を検出しながら
単位角度回転毎にパルス信号を出力して、ブラシアーム
１８，１８の回動位置、すなわち上面洗浄ブラシ８の回
動位置を与えている。

【００１９】一方のブラシアーム１８には、上面洗浄ブ
ラシ８を支持する側と支軸１９に対して反対の側に、上
面洗浄ブラシ８を駆動する正逆回転可能なモータ２２が
取り付けられている。なお、図示しないが、このブラシ
アーム１８内には、上面洗浄ブラシ８およびモータ２２
のそれぞれと連結するスプロケットと、この両スプロケ
ットに掛け渡されたチェーンとが備えられている。他方
のブラシアーム１８には、やはり上面洗浄ブラシ８を支
持する側と反対の側に、ウエイト２３が取り付けられて
おり、上面洗浄ブラシ８の回動負荷を軽くしている。

【００２０】図５は上面洗浄ブラシを昇降制御する空圧
系を示す説明図である。２４は空圧源で、コンプレッサ
ー等から所定の圧力の空気を供給する。２５は電空レギ
ュレータで、空圧源から供給される空気の圧力を、入力
される電圧に応じて変更する。２６はレギュレータで、
空圧源からの空気を一定の圧力に保つ。２７，２８は３
ポート方向制御弁で、エアシリンダ２１のポートＡ，Ｂ
への空気の供給を制御する。２９，２９はスピードコン
トローラで、エアシリンダ２１の速度の制御を行う。

【００２１】３ポート方向制御弁２７が大気開放され、
２８が空圧源に開放されると、エアシリンダ２１のロッ
ドが突出する。３ポート方向制御弁２７が空圧源に開放
され、２８が大気開放されると、エアシリンダ２１のロ
ッドは引き込まれる。エアシリンダ２１のロッドの伸縮
は、支軸１９を介してブラシアーム１８を回動させ、上
面洗浄ブラシ８を昇降させる。エアシリンダ２１のロッ
ドが突出すると、上面洗浄ブラシ８が上限位置まで上昇
し、エアシリンダ２１のロッドが引き込まれると、上面
洗浄ブラシ８が下限位置まで下降する。３ポート方向制
御弁２７，２８両方が空圧源に解放されると、エアシリ
ンダのロッドは保持され、上面洗浄ブラシ８がその位置
で保持される。

【００２２】電空レギュレータ２５は、エアシリンダ２
１のポートＡに供給する空気圧を制御することにより、
エアシリンダ２１のロッドを引き込む空気圧の強弱を変
え、上面洗浄ブラシ８を下降させる圧力を制御してい
る。電空レギュレータ２５は、後述するマイクロコンピ
ュータによって制御される。

【００２３】図６は実施例の制御系を示すブロック図で
ある。４０はマイクロコンピューターで、演算処理を行
うＣＰＵ４１、プログラム及び各種データを記憶するメ
モリ４２、及び入出力インターフェース４３，４３、車
形検出部４４より成り、入出力インターフェース４３，
４３には、走行位置検出用ロータリーエンコーダー５、
位置センサー６、側面洗浄ブラシ９，９、散水ノズル１
０，１１，１１、上面乾燥ノズル１２、側面乾燥ノズル
１３，１３、操作パネル１６、上面洗浄ブラシ回動位置
検出用ロータリーエンコーダ１７、３ポート方向制御弁
２７，２８が接続される。

【００２４】４５は洗車機走行用電動機４，４の回転数
を制御するインバーターで、入出力インターフェース４
３に接続され、洗車機走行用電動機４，４に供給する電
源の周波数を変更して電動機４，４の回転数を変え、洗
車機の走行速度を適宜変更する。

【００２５】４６はデジタル／アナログコンバーター
で、入出力インターフェース４３に接続され、マイクロ
コンピュータ４０から出力されるデジタル信号をアナロ
グ信号に変換して電空レギュレータ２５に供給し、３ポ
ート方向制御弁２７に供給する空気圧を制御して、上面
洗浄ブラシ８が下降する圧力を調整する。

【００２６】図７は車形検出部の構成を示す説明図であ
る。投光器群１４と受光器群１５は、車体検出手段を構
成する。投光器Ｌ１〜Ｌｎを上下に複数配列させた投光
器群１４と、投光器Ｌ１〜Ｌｎのそれぞれに対応して受
光器Ｒ１〜Ｒｎを複数配列させた受光器群１５は、対応
する投光器Ｌ１〜Ｌｎと受光器Ｒ１〜Ｒｎとの間で光信
号を授受し、光軸Ｂを構成する。投光器Ｌ１〜Ｌｎは、
複数の基板ＬＢ１〜ＬＢｎに分割されて取り付けられて
おり、組付けがし易く、また、正常に動作できない投光
器がある場合でも、その投光器を含む基板のみを交換す
ることで対応できるように構成されている。同様に、受
光器Ｒ１〜Ｒｎも、複数の基板ＲＢ１〜ＲＢｎに分割さ
れて取り付けられている。３０は投光器Ｌ１〜Ｌｎの走
査駆動部で、車体検出時に上方の投光器より下方の投光
器へ（もしくは下方の投光器から上方の投光器へ）走査
するように順次光信号を出力させる。３９は走査駆動部
３０で発光駆動される投光器の直流順方向電圧を測定す
るＶＦ測定部である。３１は受光器Ｒ１〜Ｒｎの走査駆
動部で、投光器の走査に対応する受光器を順次時分割で
受光状態とさせる。

【００２７】３２は洗車機走行位置検出用ロータリーエ
ンコーダ５からのパルス信号により洗車機本体１の走行
に伴う移動距離を算出する移動距離検出部で、前記パル
ス信号をカウントして洗車機本体１の走行開始位置から
の移動距離を検知する。ロータリーエンコーダ５からの
パルス信号は、走査駆動部３０，３１へもたらされ、走
査駆動部３０，３１ではこのパルス信号をトリガーとし
て各回の車体検出を実行させる。３３は制御部で、走査
駆動部３０，３１を介しての車体検出の開始／停止を制
御すると共に、メモリ３４を備え、車体による光軸Ｂの
透光・遮光状態と移動距離検出部３２からの信号に基づ
いて車形データを２値画像データとして記憶する。３５
は画像処理部で、メモリ３４に記憶する２値画像データ
を解析処理し、自動車車体の輪郭線を検出する。３６は
光軸チェック部で、投光器群１４と受光器群１５との間
に車体が入り込まない状態において、Ｌ１，Ｒ１からＬ
ｎ，Ｒｎまでのそれぞれが構成する光軸Ｂ１〜Ｂｎにつ
いて透光・遮光状態をチェックし、自動車が存在してい
ないにも関わらず遮光状態の光軸が存在したら光軸異常
と判断し、投光器，受光器のどちらが不良であるかを診
断する。また、光軸チェックを行うのと同時に、各受光
器の受光レベルを測定し、車体を検出するに当たって、
各受光器ごとに、受光レベルから一定幅ダウンした値を
算出し、遮光レベルとして設定する。３８はゲイン設定
部で、遮光レベルを設定するにあたり、一部の受光器の
受光レベルの値が低いために透光レベルと遮光レベルと
の幅が充分に確保できない場合、ゲイン可変受光アンプ
３７に対してゲインを設定し、受光器Ｒ１〜Ｒｎの受光
信号を増幅し制御部３３に与える。

【００２８】図８は実施例の構成を示すブロック図であ
る。車体検出手段を構成する、投光器群１４，受光器群
１５からなるビームセンサーは、その検出結果を、相対
位置検出手段である走行位置検出用ロータリーエンコー
ダ５の検出結果と対応づけることにより、車形を検出す
る車形検出手段を構成する。車体検出手段による車体の
有無の検出が正常行えるか否かを判断する判断手段は、
その判断結果を車形検出手段による車形の検出に反映さ
せる。車体の有無が検出できると判断される車体検出手
段による検出結果のみを用いて車形を認識する認識手段
は、判断手段の判断結果を用いて車形を認識する。制御
手段であるマイクロコンピュータ４０は、車形検出手段
により検出された車形に合わせて、上面処理装置を含む
洗車処理装置を制御する。

【００２９】次に、図９，図１０，図１１を基に、実施
例の車形を検出する動作について説明する。図９（ａ）
に示すように、洗車機本体１が洗車開始位置にあると
き、自動車Ａが所定の停止位置に停止する。洗車を開始
し、洗車機は投光器群１４の投光器を順次点滅させると
ともに、受光器群１５で受光の有無を検出し、自動車Ａ
車体を検出する。洗車機本体１が図９（ｂ）に示す位置
に達したとき、投光器群１４の投光器のうち、Ｌａより
下の投光器の光は、自動車Ａの車体によって遮光され、
受光器群１５で受光されない。この受光器群１５での投
光器からの受光の有無は、この位置における車体の検出
状態として車形検出部４４のメモリ３４に記憶される。
洗車を続行し、洗車機本体１が図９（ｃ）に示す位置に
達したとき、投光器群１４の投光器のうち、Ｌｂより下
の投光器の光は、自動車Ａの車体によって遮光され、受
光器群１５で受光されない。この受光器群１５での投光
器からの受光の有無も、この位置における車体の検出状
態として車形検出部４４のメモリ３４に記憶される。こ
のようにして、洗車機本体１の走行に伴い投光器群１４
からの光が自動車によって遮られるか否かを順次車形検
出部４４のメモリ３４に記憶して、自動車の車体を２値
化画像データとして検出する。

【００３０】このような方法によって、図１０（ａ）に
示すような車体画像データが検出される。この検出され
た車体画像データは、図１１（ａ）に示すように、横軸
を単位距離毎に区切り、縦軸を上下方向に並べたＬＥＤ
単位に区切った画素で構成される画面に、投光器から照
射される光が投光したら０、遮光したら１という２値デ
ータから構成される画像データとして表されている。こ
の画像データを画像処理部３５で解析処理することによ
り、自動車車体の形状が検出される。

【００３１】自動車車体の輪郭は、画像データに論理フ
ィルターをかけて検出し、これによりフロント位置，ボ
ンネット部とフロントガラスの境界といった基準点が検
出される。画像データに論理フィルターをかけること
は、図１１（ｂ）に示すように、検出の対象となる画素
とそれに隣接する８個の画素を一組とした９画素のパタ
ーンを検出することにより行われる。すなわち、検出す
る対象の画素をＤ４に合わせ、隣接するＤ０，Ｄ１，Ｄ
２，Ｄ３，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８の画素が０であるか
１であるかを検出する８近傍処理により行われる。自動
車車体の輪郭画像データは、車体画像データに論理フィ
ルターをかけ、画素の値が１となる画素と、画素の値が
０となる画素の境界を検出することにより行われる。す
なわち画素の値が１となる画素Ｄ４に対し、画素Ｄ０，
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７のいずれの方向に
画素が連結しているかを検出し、輪郭線を検出する。こ
のようにして輪郭線を追っていき、図１０（ｂ）のよう
な輪郭画像を得る。この輪郭画像データを基に、自動車
車体の車長方向ΔＬの距離の間の高さ方向の変化ΔＨを
計算して、その傾斜の変化から、フロント位置ａ，ボン
ネット部とフロントガラスの境界ｂ，フロントガラスと
屋根部の境界ｃ，屋根部とリアガラスの境界ｄ，リアガ
ラスとトランク部の境界ｅ，リア位置ｆといったポイン
トを検出する。ワゴン車のようにボンネットのない自動
車の場合は、ボンネット部とフロントガラスの境界は検
出できないので、所定高さを越えた時点でボンネット部
とフロントガラスの境界が検出されなかった場合は、ワ
ゴン車と判断し、ボンネット部とフロントガラスの境界
の検出は放棄し、フロントガラスと屋根部の境界の検出
に移るようにする。

【００３２】図１２に、検出された車形を基に、上面洗
浄ブラシを制御する例を示す。図１２（ａ）に示すよう
に、洗車機は洗車を開始し、車体検出用投光器群１４の
投光器を順次点滅させるとともに受光器群１５で受光の
有無を検出して自動車Ａ車体を検出し、ロータリーエン
コーダーで検出される洗車機の走行位置に対応させて車
体の有無を２値化された車体画像データとして車形検出
部４４に記憶する。車形検出部４４では、同時に論理フ
ィルターをかけて作成された輪郭画像データを解析する
ことにより、車体の前端面、ボンネットとフロントガラ
スの境界点、フロントガラスと屋根部の境界点、といっ
た基準点を順次抽出する。

【００３３】上面洗浄ブラシ８と、車体検出用投光器群
１４および受光器群１５との距離Ｚは、設計値および上
面洗浄ブラシ８の回動位置を基に計算で求められるの
で、洗車機は上面洗浄ブラシ８を、車形検出部４４で順
次解析した自動車Ａ車体の車形に合わせて昇降制御す
る。このようにして、図１２（ｂ），（ｃ）のように、
洗車機の走行にともない車体を検出して記憶した車形の
画像データを順次解析しながら、上面洗浄ブラシ８の制
御を行う。

【００３４】次に、図１３，図１４を基に、実施例の、
車体検出手段による車体の有無の検出が正常行えるか否
かを判断する判断手段の動作について説明する。はじめ
に、図１３を基に、光軸チェックによる光軸異常の検出
動作について説明する。図１３（ａ）は、投光器Ｌ４が
不良であった場合の光軸チェック動作を示したものであ
る。光軸チェック部３６では、投光器Ｌ１〜Ｌｎと受光
器Ｒ１〜Ｒｎについて発光走査タイミングと受光走査タ
イミングとを同期させ、光軸Ｂ１〜Ｂｎについて順次時
分割でその透光・遮光状態を第１の記憶部であるメモリ
３６ａに登録する。このとき、図１３（ｂ）に示すよう
に、光軸Ｂ１が透光状態であったらＢ１について「１」
を登録するとともに光軸Ｂ１を構成する投光器Ｌ１，受
光器Ｒ１についても「１」を登録する。ここでは投光器
Ｌ４が不良であるため、光軸Ｂ４は遮光状態となり、メ
モリ３６ａには光軸Ｂ４，投光器Ｌ４，受光器Ｒ４につ
いて「０」を登録する。

【００３５】このように光軸チェックで光軸異常、すな
わち、遮光状態「０」の光軸が存在したら、光軸異常を
引き起こしている不良投光器あるいは受光器の検出を行
う。この不良投光器あるいは受光器の検出動作につい
て、図１４を基に説明する。光軸チェック部３６では、
図１４（ａ）に示すように、投光器Ｌ１〜Ｌｎと受光器
Ｒ１〜Ｒｎについて発光走査タイミングと受光走査タイ
ミングとをずらし（この例では受光走査タイミングを予
め１回分早めて走査を開始する）、Ｌ１とＲ２、Ｌ２と
Ｒ３、…Ｌ（ｎ−１）とＲｎで光軸Ｂ１２、Ｂ２３、Ｂ
（ｎ−１）ｎを構成する（投光器は発光した際、その光
芒は広がりつつ受光素子に到達するので受光走査タイミ
ングをずらすことでこのように水平状態からずれた光軸
を構成することができる）。このようにして構成した光
軸Ｂ１２、Ｂ２３、Ｂ（ｎ−１）ｎについて順次時分割
で駆動し、その透光・遮光状態を第２の記憶部であるメ
モリ３６ｂに上記同様に登録する。次に、メモリ３６ａ
とメモリ３６ｂにそれぞれ登録されたＬ１〜Ｌｎおよび
Ｒ１〜Ｒｎのデータについて否定論理和をとり投光器・
受光器良否データ（ｃ）を得る。このようにして得られ
た投光器・受光器良否データにおいて、「０」を正常な
投光器・受光器、「１」を不良の投光器・受光器として
判断する。

【００３６】なお、投光器を発光させず、受光器のみを
走査して、透光・遮光の状態を検出し、透光状態の受光
器があれば、その受光器は車体を正常に検出できないも
のと判断する。

【００３７】次に、図１５，図１６，図１７，図１８，
図１９を基に、実施例の動作について説明する。洗車機
は、待機中に、前述の方法により、予め車体検出手段に
よる車体の有無の検出が正常行えるか否かを判断する。
その結果、図１５（ａ）に示すように、ＨｃからＨｄの
区間の車体検出手段が車体を正常に検出できないと判断
されたとき、洗車機は、この区間の車体検出手段を用い
ずに車形の検出を行う。洗車を開始し、自動車Ａの車形
を検出するとき、車体検出手段が車体を正常に検出でき
ないと判断される区間で検出されるべき車形はＰａ〜Ｐ
ｂ間およびＰｃ〜Ｐｄ間となる。この区間は車体の天井
部分を含まない中間部分にあたり、Ｐａ〜Ｐｂ間はフロ
ントガラスＦの一部分、Ｐｃ〜Ｐｄ間はリアガラスＲの
一部分と推定される。通常ガラス部分は突起物等を含ま
ない平坦な部分であるから、洗車機は、車体の検出が正
常に行われると判断された車体検出手段のみを用いて検
出された、図１５（ｂ）の実線で示す車形から、Ｐａ〜
Ｐｂ間およびＰｃ〜Ｐｄ間の車形を、それぞれの点を結
んだ図中点線で示す形状であると推測し、図１５（ｃ）
に示すように、上面洗浄ブラシ８を検出した車形に沿わ
せて昇降制御して洗車を行う。

【００３８】なお、車体に突起物等の存在が考えられる
場合は、車体検出手段が車体を正常に検出できないと判
断される区間について、上面洗浄ブラシによる洗浄を回
避させるようにして、より安全な動作とすることもでき
る。すなわち、図１６に示すように、上面洗浄ブラシ８
がＰａの位置に達したとき、Ｐｂの高さＨｄまで上面洗
浄ブラシ８を上昇させ、上面洗浄ブラシ８がＰｂの位置
に達してから、再び上面洗浄ブラシ８を車体に接触させ
て洗車を行い、上面洗浄ブラシ８がＰｃの位置に達した
ら、上面洗浄ブラシ８がＰｄの位置に達するまで、上面
洗浄ブラシ８をＰｄの高さＨｄ保持し、上面洗浄ブラシ
８がＰｄの位置に達した後、上面洗浄ブラシ８を下降さ
せて、自動車Ａの車体に沿わせて上面洗浄ブラシ８を制
御し、洗車を行う。上面洗浄ブラシ８をこのように昇降
制御することにより、車体の有無が検出できない部分に
対して完全に上面洗浄ブラシを回避できるので、この部
分に突起物等が含まれている場合でも、上面洗浄ブラシ
が接触することがない。

【００３９】次に、図１７（ａ）に示すように、Ｈｅか
らＨｆの区間の車体検出手段が車体を正常に検出できな
いと判断されたとき、洗車機は、この区間の車体検出手
段を用いずに車形の検出を行う。洗車を開始し、車形を
検出するとき、車体検出手段が車体を正常に検出できな
いと判断される区間で検出されるべき車形はＰｅ〜Ｐｆ
間となる。この区間は車体の天井部分を含む区間とな
り、高さＨｆ以上には検出されるべき車体が存在しない
ので、前述の例のようには高さＨｅ以上の車形を推測す
ることができない。このようなときには、図１７（ｂ）
に示すように、Ｐｅ〜Ｐｆ間は車体の最高高さをＨｆと
みなし、図１７（ｃ）に示すように、上面洗浄ブラシ８
がＰｅの位置に達したら、上面洗浄ブラシ８をＨｆの高
さまで上昇させ、上面洗浄ブラシ８がＰｆの位置に達す
るまでは、上面洗浄ブラシ８をＨｆの高さに保持し、上
面洗浄ブラシ８がＰｆの位置に達したら、上面洗浄ブラ
シ８を下降させて、自動車Ａの車体に沿わせて上面洗浄
ブラシ８を制御し、洗車を行う。上面洗浄ブラシ８をこ
のように昇降制御することにより、自動車Ａの天井部分
がどのような高さであっても、また、天井部分にキャリ
ア等の突起物がある場合でも、安全に洗車を行うことが
できる。

【００４０】ところで、これまでの実施例では、上面処
理装置として上面洗浄ブラシの制御について説明した
が、高圧水を噴射する上面洗浄ノズルや、高圧風を吹き
付ける上面乾燥ノズルでも、同様の制御を行うことがで
きる。

【００４１】次に、図１８（ａ）に示すように、Ｈｇか
らＨｈの区間の車体検出手段が車体を正常に検出できな
いと判断されたとき、洗車機は、この区間の車体検出手
段を用いずに車形の検出を行う。洗車を開始し、車形を
検出するとき、車体検出手段が車体を正常に検出できな
いと判断される区間で検出されるべき車形はＰｇ〜Ｐｈ
間およびＰｉ〜Ｐｊ間となる。この区間は車体のボンネ
ット部分Ｂおよびトランク部分Ｔを含む区間となり、車
体の傾斜が比較的緩やかで水平に近いものと判断され
る。車体の傾斜が比較的緩やかで水平に近い部分では、
上面洗浄ブラシを検出した車形に応じて細かく昇降制御
しなくても、上面洗浄ブラシが車体の傾斜に追従して上
下方向に移動でき、上面洗浄ブラシが車体の傾斜面を登
り切れない等の支障が出る恐れが少ない。従って、図１
８（ｂ）に示すように、ＰｇとＰｈを結ぶ線のなす角度
θ１およびＰｉとＰｊを結ぶ線のなす角θ２が、一般的
な自動車の形状から概ね求められる所定値よりも小さい
とき、この部分がボンネット部分およびトランク部分で
あると認識し、図１８（ｃ）に示すように、上面洗浄ブ
ラシ８が自動車Ａの車体に追従して移動するように洗車
を行う。このとき、電空レギュレータ２５により、エア
シリンダー２１に供給する空気圧を低くして、上面洗浄
ブラシ８の下降力を小さくすれば、車形が正確に検出で
きない部分でも、上面洗浄ブラシ８が車体に強く押し付
けられるのを防ぐことができる。

【００４２】なお、洗車時に、操作パネルからリアスポ
イラーの指定がされていた場合、洗車機は、トランク部
分にスポイラーがあるものと判断し、スポイラー部分を
回避するように上面洗浄ブラシを制御する。すなわち、
図１９に示すように、上面洗浄ブラシ８がＰｉの位置に
きたら、Ｈｈの高さに上面洗浄ブラシ８を保持し、上面
洗浄ブラシ８とスポイラーＳの接触を回避する。このよ
うに、突起物等を、検出した車形から認識するだけでな
く、操作パネル等から予め指定することにより、上面洗
浄ブラシの制御をよりきめ細かく行うことができる。

【００４３】ところで、車体を正常に検出できないと判
断される車体検出手段があるとき、上面洗浄ブラシによ
る洗浄を行わないようにすることもできる。この場合、
上面洗浄ブラシ８は最上部に保持したまま、側面洗浄ブ
ラシ９，９を用いて自動車Ａの前後面及び左右両側面を
洗浄する。上面洗浄ブラシ８が洗浄するべき車体の上面
は洗い残しとなるが、洗車機の稼働を停止することな
く、できる限りの洗車を行うことができる。

【００４４】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ことなく、特許請求の範囲を逸脱することなく、種々の
設計変更が可能である。例えば、実施例では、アームに
保持されて上下方向に回動する上面洗浄ブラシを備えた
洗車機について説明したが、ガイドレールに沿って垂直
に昇降制御される上面洗浄ブラシを備えた洗車機につい
ても、同様の制御が行える。また、車体検出手段の数
や、その配置の間隔は、任意に設定することができる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、洗車機本
体前部に自動車の上下方向になるように複数配置され、
車体の有無を検出する車体検出手段の検出結果と、洗車
機本体と自動車の相対移動位置を検出する相対移動位置
検出手段の検出結果を対応付け、自動車の車形を検出
し、検出した自動車の上面形状に接近させて上面洗浄ブ
ラシや上面乾燥ノズル等の上面処理装置を制御すると
き、複数の車体検出手段のうち、動作不良の車体検出手
段がある場合でも、動作不良となっている車体検出手段
を予め識別しておき、車体を正常に検出できる車体検出
手段の検出結果のみを用いて車形を認識し、認識した自
動車の上面形状に接近して上面処理装置を昇降制御でき
るので、車体検出手段の動作不良により誤検出された自
動車の上面形状に接近して上面処理装置を昇降制御する
ことがなくなり、上面処理装置が実際の自動車の車体に
正しく接近制御できないといった事態を防ぐことができ
る。

【００４６】また、動作不良となっている車体検出手段
を予め識別しておき、本来この車体検出手段が検出する
べき部分に対して上面処理装置を回避制御できるので、
万一この車体検出手段が検出するべき部分にキャリアや
スポイラーなどの突起物があったとしても、上面処理装
置を突起物に接触させることなく回避でき、また、車体
検出手段が車体を正常に検出できる部分に対しては、上
面処理装置を自動車の上面形状に接近させて昇降制御さ
せることができるので、安全で且つ洗い残しの少ない洗
車を行うことができる。

【００４７】また、動作不良の車体検出手段があると
き、上面処理装置を用いないで洗車ができるので、車体
の上面に洗い残しの部分は生じるものの、車形が正確に
検出できないために洗車機が稼働できないという事態を
防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の課題を示す説明図である。

【図２】本発明の実施例の側面図である。

【図３】本発明の実施例の正面図である。

【図４】本発明の実施例の上面洗浄ブラシの構成を示す
説明図である。

【図５】本発明の実施例の上面洗浄ブラシの制御系を示
す説明図である。

【図６】本発明の実施例の制御系を示す説明図である。

【図７】本発明の実施例の車形検出部の構成を示す説明
図である。

【図８】本発明の実施例の制御系を示す説明図である。

【図９】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１０】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１１】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１２】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１３】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１４】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１５】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１６】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１７】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１８】本発明の実施例の動作説明図である。

【図１９】本発明の実施例の動作説明図である。

【符号の説明】

１ 洗車機本体 ３ レール ４ 洗車機走行用モータ ５ 洗車機走行位置検出用ロータリーエンコーダ ６ 洗車機位置センサー ７ ドッグ ８ 上面洗浄ブラシ ９ 側面洗浄ブラシ １２ 上面乾燥ノズル １３ 側面乾燥ノズル １４ 車形検出用投光器群 １５ 車形検出用受光器群 １６ 操作パネル １７ 上面洗浄ブラシ昇降位置検出用ロータリーエンコ
ーダ ２１ 上面洗浄ブラシ昇降用エアシリンダー ２４ 空圧源 ２５ 電空レギュレータ ２６ レギュレータ ２７，２８ ３ポート方向制御弁 ３０ 投光器群走査駆動部 ３１ 受光器群走査駆動部 ３２ 移動距離検出部 ３３ 車形検出制御部 ３５ 画像処理部 ３６ 光軸チェック部 ４０ マイクロコンピュータ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA04 AA06 AA07 AA39 CC11 DD08 FF02 FF17 GG07 GG14 HH03 HH04 HH13 JJ05 JJ09 JJ15 JJ25 MM07 MM12 MM16 PP02 PP22 QQ33 2F069 AA04 AA63 BB21 DD02 GG04 GG07 GG52 GG58 HH09 HH15 JJ06 MM04 MM32 NN02 RR01 3D026 AA03 AA13 AA19 AA25 AA26 AA34 AA40 AA42 AA56 AA72 AA76 5B057 AA20 BA02 CA02 CA06 CA12 CA16 DA06 DB02 DB05 DB08 DC07 DC09 DC16 5L096 AA03 AA07 BA04 FA02 FA06 FA12 FA13 GA12

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 門型状に形成された洗車機本体と自動車
   との相対移動に伴い洗車を行う洗車機において、前記洗
   車機本体の前部に、自動車の上下方向に複数配置され車
   体の有無を検出する車体検出手段と、前記洗車機本体と
   自動車の相対移動位置を検出する相対移動位置検出手段
   と、前記車体検出手段で検出された車体の有無と前記相
   対移動位置検出手段で検出された相対移動位置を対応付
   け、自動車の車形を検出する車形検出手段と、前記車形
   検出手段により検出された自動車の上面形状に接近して
   昇降制御され、自動車の車体に洗車作業を施す上面処理
   装置と、前記車体検出手段による車体の有無の検出が正
   常に行えるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段
   により、車体の有無が検出できないと判断される車体検
   出手段があるとき、車体の有無が検出できると判断され
   る車体検出手段による検出結果のみを用い、自動車の車
   形を認識する認識手段と、前記認識手段により認識され
   た自動車の上面形状に接近して、前記上面処理装置を昇
   降制御する手段を持つことを特徴とする洗車機。
2. 【請求項２】 門型状に形成された洗車機本体と自動車
   との相対移動に伴い洗車を行う洗車機において、前記洗
   車機本体の前部に、自動車の上下方向に複数配置され車
   体の有無を検出する車体検出手段と、前記洗車機本体と
   自動車の相対移動位置を検出する相対移動位置検出手段
   と、前記車体検出手段で検出された車体の有無と前記相
   対移動位置検出手段で検出された相対移動位置を対応付
   け、自動車の車形を検出する車形検出手段と、前記車形
   検出手段により検出された自動車の上面形状に接近して
   昇降制御され、自動車の車体に洗車作業を施す上面処理
   装置と、前記車体検出手段による車体の有無の検出が正
   常に行えるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段
   により、車体の有無が検出できないと判断される車体検
   出手段があるとき、その車体検出手段を用いて検出され
   るべき車形部分に対し、前記上面処理装置を回避するよ
   う制御する手段を持つことを特徴とする洗車機。
3. 【請求項３】 門型状に形成された洗車機本体と自動車
   との相対移動に伴い洗車を行う洗車機において、前記洗
   車機本体の前部に、自動車の上下方向に複数配置され車
   体の有無を検出する車体検出手段と、前記洗車機本体と
   自動車の相対移動位置を検出する相対移動位置検出手段
   と、前記車体検出手段で検出された車体の有無と前記相
   対移動位置検出手段で検出された相対移動位置を対応付
   け、自動車の車形を検出する車形検出手段と、前記車形
   検出手段により検出された自動車の上面形状に接近して
   昇降制御され、自動車の車体に洗車作業を施す上面処理
   装置と、前記車体検出手段による車体の有無の検出が正
   常に行えるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段
   により、車体の有無が検出できないと判断される車体検
   出手段があるとき、洗車時に少なくとも前記上面処理装
   置を用いないよう制御する手段を持つことを特徴とする
   洗車機。