JP2004050960A

JP2004050960A - Vehicle under floor washing equipment

Info

Publication number: JP2004050960A
Application number: JP2002211214A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Maekawa; 前川　祥生; Manabu Yamada; 山田　学; Masaki Hayatsu; 早津　昌樹; Shozo Nakanishi; 中西　省三; Isao Nemoto; 根本　功
Original assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 2002-07-19
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2022-07-19
Also published as: JP3846629B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To surely wash a narrow part between devices etc. <P>SOLUTION: This washing equipment 30 has a self-propelling truck 32. A telescopically extensible arm 34 to be inserted under the floor of a vehicle is projectingly provided in the truck 32. A pole 42 is provided at the tip part of the arm 34. The pole 42 is telescopically extensible and a cleaning nozzle 44 is attached to its upper end. The cleaning nozzle 44 is connected with a proof-pressure hose passing insides of the pole 42 and the arm 34 through which a cleansing liquid 50 is supplied. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の床下を洗浄する装置に係り、特に鉄道車両の床下を洗浄するのに好適な車両床下洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道車両は、一定距離を走行すると定期検査が行なわれる。この定期検査においては、車両床下に取り付けた各種機器を車体から取り外し、機器の性能をチェックする工程がある。そして、機器を車両床下から取り外す場合、機器が汚れているために、機器の取り外しに先立って車両床下の全面を洗浄する作業を実施している。
【０００３】
従来、鉄道車両の床下の洗浄は、図１３に示したようにして行なっていた。すなわち、図１３（１）に示したように、洗車場１０には、洗浄ブース１２が設けてある。そして、鉄道車両（車両）１４の床下を洗浄する場合、まず、車両１４を矢印１６のように洗浄ブース１２内に移動する。その後、粉塵の飛散を防止するために、矢印１８、２０、２２等のように、車両床下の周囲全体を洗浄ブース１２で覆う（同図（２）参照）。次に、数名の作業員が防具を着用して洗浄ブース１２内に入り、手作業によって洗浄ノズルを操作して車両１４の床下を洗浄する。
【０００４】
この手作業による洗浄作業は、きつい、汚い、危険のいわゆる３Ｋ作業であって、作業者にとって負担が大きい。このため、車両床下を自動洗浄する装置が開発されている。その一例が特開２００１−１０６０３８号公報に示されている。この特許公開公報に示された洗浄装置（以下、従来装置という）は、支持台に洗浄ノズルと水切り用の空気噴出ノズルとを水平方向に配置し、各ノズルを水平方向の軸回りに回転可能にしている。そして、車両の通過領域にピットを形成し、このピット内とピット上部の側部とに上記した従来装置を複数配置し、車両を移動させて車両床下を洗浄するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、鉄道車両の床下には、モータやアキュムレータなどの各種機器が配設してあって、機器間狭隘部などが多数形成される。ところが、上記した従来装置は、洗浄ノズルが定置式であって、洗浄ノズルを上下方向に移動させることができない。このため、従来装置では、床下機器の陰になる部分、特に機器間の狭隘部に洗浄液を当てることが困難で、完全に汚れを落とすことができないのが現状である。また、従来装置は、洗浄ノズルから最も遠い位置に対しても十分な洗浄能力が得られるようにするため、洗浄液の噴射圧力を高くする必要があり、より近い位置にある配線などに洗浄液が当たると、これらを損傷する可能性がある。
【０００６】
本発明は、前記従来技術の欠点を解消するためになされたもので、機器間の狭隘部などを確実に洗浄できるようにすることを目的としている。
また、本発明は、配線などを損傷しないようにすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る車両床下洗浄装置は、車両に沿って移動可能な台車に設けられ、車両床下に挿入する伸縮自在なアームと、このアームに昇降自在に取り付けられ、昇降方向と交差する面内において回転可能な洗浄ノズルと、この洗浄ノズルに接続されて洗浄ノズルに洗浄液を供給する管と、を有することを特徴としている。
【０００８】
洗浄ノズルを昇降させるノズル昇降機構は前記管を繰り出し、繰り入れて前記洗浄ノズルを昇降させ、洗浄ノズルを回転させるノズル回転機構は前記管を軸まわりに回転させて前記洗浄ノズルを回転させる構造とすることができる。
また、アームに取り付けられて前記洗浄ノズルと前記車両床下との距離を検出する高さセンサと、この高さセンサの基準位置に対する水平方向位置を検出する位置センサと、この位置センサと前記高さセンサとの検出信号に基づいて、前記アームを伸縮するとともに前記ノズル昇降機構を制御し、前記洗浄ノズルを前記車両床下の形状に沿って移動させる制御部と、を設けるとよい。そして、制御部は、前記アームの伸長時に前記位置センサと前記高さセンサとの検出信号に基づいて前記車両床下の形状を計測し、前記アームの縮退時に前記洗浄ノズルを前記車両床下の形状に沿って移動させつつ洗浄を行なう、ようにできる。
【０００９】
【作用】
上記のごとくなっている本発明は、洗浄ノズルが昇降自在となっているため、機器間の狭隘部に洗浄ノズルを挿入することができ、狭隘部の洗浄を容易、確実に行なうことができる。しかも、洗浄ノズルを洗浄箇所に接近させて洗浄できるため、洗浄液の噴射圧力を低くすることが可能で、ランニングコストの低減が図れ、配線などを損傷するおそれがない。
【００１０】
洗浄装置による鉄道車両の床下の洗浄は、１５ＭＰａ程度の高圧の洗浄液を噴射して洗浄を行なう。このため、洗浄ノズルに洗浄液を供給する管は、通常、ゴム製の耐圧ホースが用いられる。この耐圧ホースは、比較的大きな剛性を有している。したがって、洗浄ノズルに接続した耐圧ホース（管）を繰り出し、繰り入れることによって洗浄ノズルを昇降させることができ、耐圧ホースを軸回りに回転させることによって洗浄ノズルを回転させることができる。そして、耐圧ホースを介して洗浄ノズルの昇降と回転とを行なうようにすると、洗浄ノズルを設けたヘッド部に昇降用アクチュエータや回転用アクチュエータを設ける必要がなく、ヘッド部を小型にできて洗浄ノズルをより狭隘な部分に挿入することができるとともに、アームの剛性を小さくすることができ、装置の小型化が図れる。
【００１１】
また、位置センサと高さセンサとによって車両床下の形状（凹凸状態）を把握し、制御部がその凹凸に沿って洗浄ノズルを移動させることにより、洗浄ノズルと洗浄箇所との距離をほぼ一定に保持することができる。したがって、洗浄むらをなくせるとともに、洗浄液の噴射圧力を従来より低くすることが可能で、ランニングコストの低減が図れるとともに、配線などに損傷を与えるおそれがない。そして、アームの伸長時に車両床下の形状を計測し、アームの縮退時に洗浄をするようにすると、洗浄を効率的に行なうことができ、洗浄時間の短縮が図れる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る車両床下洗浄装置の好ましい実施の形態を、添付図面に従って説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る車両床下洗浄装置の概略を示す模式図である。図１において、洗浄装置３０は、自走式の台車３２を有している。この台車３２には、水平方向に突出して伸縮自在なアーム３４が設けてある。アーム３４は、図示しない駆動モータにより、矢印３６のようにテレスコピックに伸縮する。そして、アーム３４の先端部には、図２に示したように、ＣＣＤカメラ３８と照明装置４０とが上方に向けて取り付けてあって、車両床下の洗浄状態などを図示しないモニタなどに表示できるようにしてある。
【００１３】
アーム３４の先端部上面には、ポール４２が立設してある。このポール４２の先端には、洗浄ノズル４４が取り付けてある。そして、ポール４２は、図２の矢印４６のようにテレスコピックに伸縮自在となっていて、詳細を後述するように、洗浄ノズル４４が昇降できるようにしてある。また、洗浄ノズル４４は、矢印４８に示したように、昇降方向と交差する面内（実施形態の場合、鉛直方向と直交した水平面内）において回転可能となっていて、温水等の洗浄液５０を上方に向けて噴射する。
【００１４】
洗浄ノズル４４は、図３に示したように、ポール４２に設けたノズルホルダ５２を介してポール４２に取り付けてある。このノズルホルダ５２には、さらに、高さセンサ５６が取り付けてある。高さセンサ５６は、洗浄ノズル４４と車両床下までの距離を計測するもので、超音波センサなどから構成してあって、実施形態の場合、洗浄ノズル４４とほぼ同じ高さに取り付けてある。そして、洗浄ノズル４４と高さセンサ５６とは、ポール４２の直径方向両側の対称位置に設けてある。この高さセンサ５６の検出信号は、台車３２に設けた制御ユニット（図示せず）に入力するようになっている。
【００１５】
台車３２は、図１に示したように、制御ユニットを内蔵した操作盤６０が搭載してある。そして、台車３２は、操作盤６０を介して洗浄装置３０を操作、操縦する作業者６２が搭乗できるようになっている。また、操作盤６０には、ＣＣＤカメラ３８によって得られた画像を表示するモニタ表示パネル（図示せず）が設けてあり、作業者６２がモニタ表示パネルによって車両床下の機器の配置状態、狭隘部や、汚れの状態、洗浄状態などを確認することができるようにしてある。さらに、台車３２には、アーム３４の伸縮量を検出できる位置センサとしての伸縮センサ（図示せず）が設けてあって、この伸縮センサの検出信号が操作盤６０に内蔵した制御ユニットに入力するようになっている。そして、制御ユニットは、伸縮センサの検出信号に基づいて、アーム３４の先端部に設けた高さセンサ５６の水平方向位置を求めるようになっていて、伸縮センサと高さセンサ５６との検出信号から車両床下の凹凸形状（水平方向位置における洗浄ノズル４４と車両床下との距離）を求める。
【００１６】
また、台車３２の上面には、高圧ポンプユニット６４とヒータ付貯水槽６６とが搭載してある。貯水槽６６には、給水ホース６８が接続してあって、給水ホース６８を介して洗浄用の水が供給される。そして、高圧ポンプユニット６４は、ヒータ付貯水槽６６によって所定の温度に加熱された温水（洗浄液）を１５ＭＰａ程度の高圧に昇圧し、洗浄ノズル４４に供給する。すなわち、アーム３４とポール４２との内部には、図３に示したように、給水用の管である耐圧ホース（高圧ホース）７０が通してあって、この耐圧ホース７０の一端が洗浄ノズル４４に接続してあり、他端が高圧ポンプユニット６４に接続してある。すなわち、図４および図５に示した耐圧ホース７０の一部である先端側ホース７０ａは、図７に示したネック部１４０を介して洗浄ノズル４４に接続されている。
【００１７】
アーム３４を形成している内側筒体３４ａには、図４〜図６に示したように、洗浄ノズル４４を昇降させるノズル昇降機構８０と、洗浄ノズル４４を回転させるノズル回転機構１００とが内蔵してある。これらのノズル昇降機構８０とノズル回転機構１００とは、耐圧ホース７０を介して洗浄ノズル４４を昇降させ、回転させるようになっている。すなわち、耐圧ホース７０は、硬質ゴムによって形成してあって、比較的大きな剛性を有する。したがって、ノズル昇降機構８０は、耐圧ホース７０を繰り出し、繰り入れることによって洗浄ノズル４４を昇降させる。また、ノズル回転機構１００は、耐圧ホース７０を軸回りに回転させることによって洗浄ノズル４４を回転させる。
【００１８】
ノズル昇降機構８０は、図４、図６に示したように、昇降モータ８２を備える。昇降モータ８２は、減速機８４が取り付けられているとともに、タイロッド８５を介して内側筒体３４ａの内部に固定した取付け板８６に固着してある。そして、減速機８４の出力軸には、カップリング８８を介してねじ軸９０が接続してある。ねじ軸９０は、先端が取付け板８６を貫通し、前方側の取付け板９２に回転自在に支持されている。また、ねじ軸９０には、ナット部材９４が螺合している。このナット部材９４には、固定板９６が固定してある。固定板９６には、図５に示したように、ノズル回転機構１００を構成している回転モータ１０２が取り付けてあるとともに、移動ブロック１０４が固定してある。したがって、昇降モータ８２を駆動するとねじ軸９０が回転し、ナット部材９４がねじ軸９０に沿って移動することにより、回転モータ１０２と移動ブロック１０４とが固定板９６を介してナット部材９４と一体にアーム３４の長手方向（伸縮方向）に移動する。
【００１９】
ノズル回転機構１００の回転モータ１０２は、図５に示されているように、後方側に配置した支持板１０６にブラケット１０８を介して支持されている。そして、支持板１０６は、背面に取付け板８６を貫通させた支持シャフト１１０が連結してあるとともに、下端がスイベルジョイント１１２に支持されている。支持シャフト１１０は、支持板１０６を介して回転モータ１０２を支持する。なお、実施形態の場合、支持シャフト１１０は、パイプを使用して軽量化を図っている。
【００２０】
回転モータ１０２には、減速機１１４が取り付けてあって、この減速機１１４の出力軸に駆動歯車１１６が固定してある。そして、駆動歯車１１４は、ステンレスなどから形成した中継パイプ１１８に固定した歯車１２０と噛み合っている。中継パイプ１１８は、移動ブロック１０４に回転自在に支持されており、後端がスイベルジョイント１１２に連結され、先端がステンレスなどからなる前側パイプ１２２に接続してある。この前側パイプ１２２は、先端部が取付け板９２を貫通しており、その先端に耐圧ホース７０の先端側ホース７０ａが連結してある。この先端側ホース７０ａの先端は、洗浄ノズル４４に接続してある（図７参照）。
【００２１】
一方、スイベルジョイント１１２の後端側には、ステンレスなどからなる後側パイプ１２４を介して耐圧ホース７０の基端側ホース７０ｂが接続してある。この基端側ホース７０ｂは、前記した高圧ポンプユニット６４に接続してある。したがって、回転モータ１０２を駆動すると、駆動歯車１１６、歯車１２０を介して中継パイプ１１８に回転力が伝達される。中継パイプ１１８は、スイベルジョイント１１２を介して後側パイプ１２４に接続してあるため、後側パイプ１２４に対して軸心回りに回転し、前側パイプ１２２、先端側ホース７０ａを一体に回転させる。これにより、先端側ホース７０ａに接続してある洗浄ノズル４４が先端側ホース７０ａと一体に回転する。
【００２２】
なお、回転モータ１０２の減速機１１４には、回転角センサ１２６が取り付けてあって、中継パイプ１１８、すなわち洗浄ノズル４４の回転角度を検出できるようにしてある。移動ブロック１０４の両側には、図４、図６に示したように、ねじ軸９０と平行に設けたガイドシャフト１３０、１３２を貫通させたブッシュユニット１３４、１３６が配設してある。これらのブッシュユニット１３４、１３６は、それぞれ固定板９６に固定してあって、ナット部材９４と一体にガイドシャフト１３０、１３２に沿って移動する。そして、ガイドシャフト１３０、１３２の両端は、取付け板８６、９２に支持させてある。
【００２３】
アーム３４は、実施形態の場合、先端に図７に示したネック部１４０を備えている。ネック部１４０は、先端側が上方に傾斜するように形成されており、その上端にテレスコピックに伸縮自在なポール４２が設けてある。そして、ネック部１４０の内部には、長手方向に沿って複数のガイドローラ１４２が略千鳥状に配設してある。これらのガイドローラ１４２は、先端側ホース７０ａを洗浄ノズル４４に案内するとともに、先端側ホース７０ａが繰り出されたときや、回転させられたときに、先端側ホース７０ａが撓んだりするのを防止できるようにしてある。すなわち、ガイドローラ１４２は、図８に示したように、軸方向中央部の周面に凹部１４４が形成された糸巻状をなし、この凹部１４４に先端側ホース７０ａを配置するようになっている。したがって、ノズル昇降機構８０の昇降モータ８２を駆動して耐圧ホース７０を繰り出すと、比較的大きな剛性を有する耐圧ホース７０によって洗浄ノズル４４が押し上げられ、図９に示したように、ポール４２が伸長させられる。
【００２４】
すなわち、ノズル昇降機構８０の昇降モータ８２を正方向に回転させると、前記したようにねじ軸９０が回転し、ナット部材９４が図４、図６の左側、すなわちアーム３４の先端側に移動する。このため、ノズル回転機構１００の回転モータ１０２、移動ブロック１０４が固定板９６を介してナット部材９４と一体にアーム３４の先端側に移動する。そして、移動ブロック１０４に回転自在に支持されている中継パイプ１１８が移動ブロック１０４とともにアーム３４の先端側に移動し、中継パイプ１１８に接続されている前側パイプ１２２、後側パイプ１２４を介して耐圧ホース７０がアーム３４の先端側に繰り出され、洗浄ノズル４４を押し上げてポール４２を伸長させる。昇降モータ８２を逆回転させると、回転モータ１０２、移動ブロック１０４がナット部材９４と一体にねじ軸９０に沿って後退し、耐圧ホース７０が繰り入れられて洗浄ノズル４４が下降し、ポール４２が縮退する。なお、ネック部１４０は、ブラケット１４６を介してアーム３４の内側筒体３４ａに結合するようになっている。
【００２５】
上記の実施形態に係る洗浄装置３０は、マニュアル洗浄と自動洗浄とが可能となっている。マニュアル操作による鉄道車両の床下の洗浄は、通常、全面粗洗浄と狭隘部局部洗浄とを組み合わせて行なわれるが、これに限定させるものではない。
【００２６】
《全面粗洗浄》
全面粗洗浄は、車両床下の全面を洗浄するものである。車両床下を洗浄する場合、まず、作業者６２は、洗浄装置３０の台車３２に搭乗し、図１０に示したように、台車３２を洗浄する車両１４に横付けする。次に、作業者６２は操作盤６０を操作し、アーム３４を伸長して車両１４の側方より床下に挿入するとともに、洗浄ノズル４４から温水等の洗浄液５０を車両床下に向けて噴射する。そして、図１０の矢印１５０に示したように、アーム３４を伸縮させて床下の洗浄を行なう。このとき、伸縮自在なポール４２は、原則として伸長させない。ただし、洗浄ノズル４４は、適宜の周期で往復回転（首振り）させるようにしてよい。この洗浄ノズル４４の首振り角度は、図５に示した回転角センサ１２６によって検出され、設定値となるように制御される。そして、台車３２は、床下の全面を洗浄するために、適度の等速度で車両１４に沿って走行させる。この際、アーム３４を通過させることができない車輪１５２の部分においては、アーム３４を車両床下から引き出し、車輪部を通過した位置で再度車両床下に挿入する。以上の作業を繰り返すことによって、車両床下の全面粗洗浄が行なわれる。
【００２７】
《狭隘部局部洗浄》
全面粗洗浄を終了したならば、作業者６２は、アーム３４の先端に取り付けたＣＣＤカメラ３８による画像を、台車３２に設けた操作盤６０のモニタ表示パネルに表示させる。また、作業者６２は、図１１の矢印１５０のようにアーム３４を伸縮させ、車両床下の洗浄状態をチェックする。そして、床下に取り付けた機器１５４ａ、１５４ｂ間の狭隘部１５６のように、粗洗浄では充分に洗浄されていない部分が見つかった場合、同図の矢印１５８のようにポール４２を伸長して洗浄ノズル４４を狭隘部１５６に挿入し、洗浄ノズル４４を矢印１６０のように首振り運動させながら狭隘部１５６の洗浄を行なう。
【００２８】
《自動洗浄》
車両１４の床下の自動洗浄は、次のようにして行なわれる。図１２（１）に示したように、作業者６２が台車３２を車両１４に横付けし、操作盤６０を介して自動洗浄を選択すると、図示しない制御ユニットが駆動モータを駆動して矢印１６３のようにアーム３４を伸長し、車両床下に挿入する。このアーム３４の伸長時に、ポール４２の上端に設けた高さセンサ５６の基準位置（例えば、アーム３４の基端）からの水平位置が伸縮センサ（図示せず）によって検出され、制御ユニットに入力される。また、高さセンサ５６が洗浄ノズル４４に対する床下までの距離を検出し、検出信号を制御ユニットに入力する。そして、制御ユニットは、これらの検出信号に基づいて、図１２（２）に示したように、水平方向距離と、洗浄ノズル４４から床下（車両床下面および機器１４５ａ、１５４ｂの下面）までの距離との関係を求め、この床下の形状データを記憶する。なお、このデータは、操作盤６０のモニタ表示パネルに表示させるようにしてもよい。また、この床下形状の計測においても、アーム３４に内蔵した洗浄ノズル４４の回転機構１００を制御し、高さセンサ５６を洗浄ノズル４４と一体に首を振らせて床下形状の測定を行なってもよい。
【００２９】
この場合、高さセンサ５６の首振り角度を図５に示した回転角センサ１２６によって検出し、高さセンサ５６の検出信号との関係を求めることによって、二次元的に高さを計測することができる。また、高さセンサ５６は、ノズルホルダ５２に取り付けた例について説明したが、ＣＣＤカメラ３８や照明装置４０と同様に、アーム３４の先端部に取り付けてもよい。この場合、高さセンサ５６の検出距離から洗浄ノズル４４と高さセンサ５６の高さの差を差し引くことにより、洗浄ノズル４４から車両床下までの距離を検出することができる。
【００３０】
制御ユニットは、アーム３４を車両１４の反対側端まで伸長すると、アーム３４を伸縮させる駆動モータを逆転させ、アーム３４を縮退させるとともに、洗浄ノズル４４から洗浄液５０を噴射し、さらにアーム３４に内蔵したノズル回転機構１００を制御して洗浄ノズル４４を首振り運動させ、床下の洗浄を開始する。さらに、制御ユニットは、記憶した車両床下の形状データに基づいて、アーム３４に内蔵させたノズル昇降機構８０を制御し、洗浄ノズル４４を床下形状に沿って昇降、移動させる。すなわち、制御ユニットは、例えば洗浄ノズル４４が機器１５４ａ、１４５ｂ間の狭隘部１５６に移動してくると、図１１に示したように、洗浄ノズル４４を狭隘部１５６に挿入して狭隘部１５６の洗浄を行なう。そして、アーム３４の伸縮一往復による洗浄が終了したならば、台車３２を所定距離だけ車両１４に沿って移動させ、前記と同様にして次の箇所の洗浄を行なう。
【００３１】
このように、アーム３４の伸長時に車両床下の形状を計測し、アーム３４の縮退時に床下の洗浄を行なうようにすると、洗浄作業の効率を高めることが可能で、洗浄時間を短縮することができる。しかも、実施形態の洗浄装置３０は、洗浄ノズル４４が昇降可能となっているため、洗浄ノズル４４を洗浄箇所に近づけて洗浄することができ、洗浄液５０の噴射圧力を低下させることが可能で、ランニングコストを削減できるとともに、配線などに損傷を与えるおそれがない。また、実施形態の洗浄装置３０は、洗浄ノズル４４を昇降、回転させるアクチュエータが洗浄ノズル４４を設けたヘッド部に設けられていないため、ヘッド部を小型化することができ、より狭隘な部分に洗浄ノズル４４を挿入することができる。
【００３２】
なお、前記自動洗浄においては、床下形状を測定したのちに洗浄する場合について説明したが、洗浄ノズルから床下までの距離を計測しつつ洗浄するようにしてもよい。また、前記実施形態においては、作業者６２が台車３２に搭乗してマニュアル洗浄を行なう場合について説明したが、作業者６２が洗浄装置３０から離れた位置で遠隔操作によりマニュアル洗浄や自動洗浄を行なってもよい。さらに、前記自動洗浄においては、アーム３４の伸長時に床下形状を計測し、アーム３４の縮退時に洗浄する場合について説明したが、車両１４の床下全面の形状を計測したのちに洗浄するようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、洗浄ノズルを昇降可能に形成したことにより、洗浄ノズルを機器間の狭隘部などに挿入することができ、狭隘部などを容易、確実に洗浄することができる。
また、本発明は、洗浄液を供給する管を介して洗浄ノズルを昇降、回転させるようにしているため、洗浄ノズルを設けたヘッド部を小さくすることができてより狭隘な部分に洗浄ノズルを挿入することができる。そして、位置センサと高さセンサとによって車両床下の凹凸状態を把握し、制御部がその凹凸に沿って洗浄ノズルを移動させることにより、洗浄ノズルと洗浄箇所との距離をほぼ一定に保持することができ、洗浄液の噴射圧力を従来より低くすることが可能で、ランニングコストの低減が図れるとともに、配線などに損傷を与えるおそれがない。さらに、アームの伸長時に車両床下の形状を計測し、アームの縮退時に洗浄をするようにすると、洗浄を効率的に行なうことができ、洗浄時間の短縮が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両床下洗浄装置の概略を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ部分の詳細説明図である。
【図３】実施の形態に係る耐圧ホースの配置状態を示す模式図である。
【図４】実施形態のアームに内蔵したノズル昇降機構の平面図である。
【図５】実施の形態のアームに内蔵したノズル回転機構の説明図であって、（１）は側面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ方向矢視図である。
【図６】実施の形態に係るアームに内蔵したノズル昇降機構の側面図である。
【図７】実施の形態に係るアームの先端の設けたネック部の断面図である。
【図８】実施の形態に係るネック部の平面図である。
【図９】実施の形態に係るポールを伸長させた状態の断面図である。
【図１０】実施の形態に係る車両床下洗浄装置による車両床下の全面粗洗浄の説明する図である。
【図１１】実施の形態に係る車両床下洗浄装置による狭隘部部分洗浄の説明図である。
【図１２】実施の形態に係る車両床下洗浄装置による自動洗浄の説明図である。
【図１３】従来の車両床下の洗浄方法を説明する図である。
【符号の説明】
１４………車両、３０………洗浄装置、３２………台車、３４………アーム、３８………ＣＣＤカメラ、４２………ポール、４４………洗浄ノズル、５０………洗浄液、５６………高さセンサ、６０………操作盤、６４………高圧ポンプユニット、６６………ヒータ付貯水槽、７０………管（耐圧ホース）、７０ａ………先端側ホース、７０ｂ………基端側ホース、８０………ノズル昇降機構、８２………昇降モータ、９０………ねじ軸、９４………ナット部材、１００………ノズル回転機構、１０２………回転モータ、１１６………駆動歯車、１１８………中継パイプ、１１２………スイベルジョイント、１０４………移動ブロック、１２２………前側パイプ、１２４………後側パイプ、１２６………回転角センサ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a device for cleaning underfloor of a vehicle, and more particularly to a vehicle underfloor cleaning device suitable for cleaning underfloor of a railway vehicle.
[0002]
[Prior art]
When a railway vehicle travels a certain distance, a periodic inspection is performed. In this periodic inspection, there is a step of removing various devices mounted under the vehicle floor from the vehicle body and checking the performance of the devices. When the equipment is removed from under the vehicle floor, since the equipment is dirty, an operation of cleaning the entire surface under the vehicle floor is performed prior to removal of the equipment.
[0003]
Conventionally, cleaning under the floor of a railway vehicle has been performed as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 13A, a washing booth 12 is provided in the car wash area 10. Then, when cleaning the underfloor of the railway vehicle (vehicle) 14, first, the vehicle 14 is moved into the cleaning booth 12 as indicated by an arrow 16. Thereafter, in order to prevent the scattering of dust, the entire area under the vehicle floor is covered with the washing booth 12 as shown by arrows 18, 20, 22 (see FIG. 2B). Next, several workers wear the protective gear and enter the washing booth 12, and manually operate the washing nozzle to wash under the floor of the vehicle 14.
[0004]
This manual cleaning operation is a so-called 3K operation that is severe, dirty, and dangerous, and places a heavy burden on the operator. For this reason, an apparatus for automatically cleaning under the floor of a vehicle has been developed. One example is disclosed in JP-A-2001-106038. In the cleaning device disclosed in this patent publication (hereinafter referred to as a conventional device), a cleaning nozzle and an air ejection nozzle for draining water are arranged in a horizontal direction on a support base, and each nozzle can be rotated around a horizontal axis. I have to. A pit is formed in a passage area of the vehicle, and a plurality of the above-described conventional devices are arranged in the pit and on a side portion above the pit, so that the vehicle is moved to clean the floor under the vehicle.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, various devices such as a motor and an accumulator are arranged under the floor of a railway vehicle, and a number of narrow portions between the devices are formed. However, in the above-described conventional apparatus, the cleaning nozzle is a stationary type, and the cleaning nozzle cannot be moved in the vertical direction. For this reason, in the conventional apparatus, it is difficult to apply the cleaning liquid to a portion behind the underfloor equipment, particularly a narrow portion between the equipment, and it is impossible to completely remove the dirt. Further, in the conventional apparatus, it is necessary to increase the injection pressure of the cleaning liquid in order to obtain sufficient cleaning performance even at a position farthest from the cleaning nozzle, and the cleaning liquid hits a wiring or the like at a closer position. And may damage them.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the related art, and has as its object to surely clean a narrow portion between devices.
Another object of the present invention is to prevent the wiring and the like from being damaged.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The underfloor cleaning device according to the present invention is provided on a truck movable along the vehicle, and has a telescopic arm inserted under the floor of the vehicle, and is attached to the arm so as to be able to move up and down, and in a plane intersecting the elevating direction. The cleaning nozzle is characterized by having a rotatable cleaning nozzle and a pipe connected to the cleaning nozzle and supplying a cleaning liquid to the cleaning nozzle.
[0008]
A nozzle elevating mechanism for elevating and lowering the cleaning nozzle draws out the pipe, and moves the pipe in and out to raise and lower the cleaning nozzle. A nozzle rotating mechanism for rotating the cleaning nozzle rotates the pipe about an axis to rotate the cleaning nozzle. be able to.
A height sensor attached to the arm for detecting a distance between the washing nozzle and the vehicle floor, a position sensor for detecting a horizontal position of the height sensor with respect to a reference position, the position sensor and the height It is preferable to provide a control unit that expands and contracts the arm and controls the nozzle elevating mechanism based on a detection signal from a sensor, and moves the washing nozzle along the shape under the vehicle floor. Then, the control unit measures the shape under the vehicle floor based on the detection signals of the position sensor and the height sensor when the arm is extended, and when the arm is retracted, the cleaning nozzle has a shape under the vehicle floor. The cleaning can be performed while moving along.
[0009]
[Action]
In the present invention as described above, since the cleaning nozzle is movable up and down, the cleaning nozzle can be inserted into a narrow portion between devices, and the narrow portion can be easily and reliably cleaned. In addition, since the cleaning can be performed by bringing the cleaning nozzle close to the cleaning location, the injection pressure of the cleaning liquid can be reduced, the running cost can be reduced, and there is no possibility of damaging the wiring and the like.
[0010]
Cleaning under the floor of a railway vehicle by the cleaning device is performed by spraying a high-pressure cleaning liquid of about 15 MPa. For this reason, a rubber pressure-resistant hose is usually used as a pipe for supplying the cleaning liquid to the cleaning nozzle. This pressure-resistant hose has relatively high rigidity. Therefore, the cleaning nozzle can be raised and lowered by extending and retracting the pressure-resistant hose (tube) connected to the cleaning nozzle, and the cleaning nozzle can be rotated by rotating the pressure-resistant hose around the axis. If the cleaning nozzle is lifted and lowered and rotated via a pressure-resistant hose, there is no need to provide a lifting / lowering actuator or a rotation actuator on the head portion provided with the cleaning nozzle, and the head portion can be reduced in size and the cleaning nozzle can be reduced. Can be inserted into a narrower portion, the rigidity of the arm can be reduced, and the size of the device can be reduced.
[0011]
In addition, the position sensor and the height sensor grasp the shape (unevenness) under the vehicle floor, and the control unit moves the washing nozzle along the unevenness, so that the distance between the washing nozzle and the washing location is almost constant. Can be held. Therefore, it is possible to eliminate uneven cleaning and to lower the injection pressure of the cleaning liquid as compared with the conventional one, thereby reducing running costs and preventing the wiring and the like from being damaged. When the shape under the vehicle floor is measured when the arm is extended, and the washing is performed when the arm is retracted, the washing can be performed efficiently and the washing time can be reduced.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A preferred embodiment of a vehicle underfloor cleaning apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an outline of a vehicle underfloor cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the cleaning device 30 has a self-propelled carriage 32. The trolley 32 is provided with an arm 34 that extends and contracts in a horizontal direction. The arm 34 telescopically expands and contracts as indicated by an arrow 36 by a drive motor (not shown). As shown in FIG. 2, a CCD camera 38 and an illuminating device 40 are attached to the distal end of the arm 34 so as to face upward, and the state of washing under the vehicle floor can be displayed on a monitor (not shown). It is like that.
[0013]
A pole 42 is provided upright on the upper surface of the distal end of the arm 34. A cleaning nozzle 44 is attached to the tip of the pole 42. The pole 42 is telescopically expandable and contractable as indicated by an arrow 46 in FIG. 2 so that the cleaning nozzle 44 can be moved up and down as described in detail later. Further, as shown by an arrow 48, the cleaning nozzle 44 is rotatable in a plane intersecting the elevating direction (in the case of the embodiment, in a horizontal plane orthogonal to the vertical direction). Inject upward.
[0014]
The cleaning nozzle 44 is attached to the pole 42 via a nozzle holder 52 provided on the pole 42, as shown in FIG. The nozzle holder 52 is further provided with a height sensor 56. The height sensor 56 measures the distance between the cleaning nozzle 44 and the vehicle floor, and is constituted by an ultrasonic sensor or the like. In the case of the embodiment, the height sensor 56 is mounted at substantially the same height as the cleaning nozzle 44. The cleaning nozzle 44 and the height sensor 56 are provided at symmetrical positions on both sides in the diameter direction of the pole 42. The detection signal of the height sensor 56 is input to a control unit (not shown) provided on the carriage 32.
[0015]
As shown in FIG. 1, the carriage 32 has an operation panel 60 having a built-in control unit. The carriage 32 is configured so that an operator 62 who operates and controls the cleaning device 30 via the operation panel 60 can be boarded. Further, the operation panel 60 is provided with a monitor display panel (not shown) for displaying an image obtained by the CCD camera 38. In addition, the state of dirt, the state of cleaning, and the like can be checked. Further, the carriage 32 is provided with a telescopic sensor (not shown) as a position sensor capable of detecting the telescopic amount of the arm 34, and a detection signal of this telescopic sensor is inputted to a control unit built in the operation panel 60. It has become. The control unit obtains the horizontal position of the height sensor 56 provided at the distal end of the arm 34 based on the detection signal of the extension sensor, and detects the detection signal of the extension sensor and the height sensor 56. From the vehicle floor (the distance between the washing nozzle 44 and the vehicle floor under the horizontal position).
[0016]
A high-pressure pump unit 64 and a water storage tank 66 with a heater are mounted on the upper surface of the carriage 32. A water supply hose 68 is connected to the water storage tank 66, and water for washing is supplied via the water supply hose 68. Then, the high-pressure pump unit 64 raises the pressure of the hot water (cleaning liquid) heated to a predetermined temperature by the water storage tank with heater 66 to a high pressure of about 15 MPa and supplies the high-pressure water to the cleaning nozzle 44. That is, as shown in FIG. 3, a pressure-resistant hose (high-pressure hose) 70 as a water supply pipe passes through the inside of the arm 34 and the pole 42, and one end of the pressure-resistant hose 70 is connected to the cleaning nozzle 44. And the other end is connected to the high-pressure pump unit 64. That is, the distal end side hose 70a which is a part of the pressure-resistant hose 70 shown in FIGS. 4 and 5 is connected to the cleaning nozzle 44 via the neck 140 shown in FIG.
[0017]
As shown in FIGS. 4 to 6, the inner cylinder 34a forming the arm 34 has a built-in nozzle elevating mechanism 80 for elevating and lowering the cleaning nozzle 44 and a nozzle rotating mechanism 100 for rotating the cleaning nozzle 44. I have. The nozzle raising and lowering mechanism 80 and the nozzle rotating mechanism 100 raise and lower the cleaning nozzle 44 via the pressure-resistant hose 70, and rotate the cleaning nozzle 44. That is, the pressure-resistant hose 70 is formed of hard rubber and has relatively large rigidity. Therefore, the nozzle lifting mechanism 80 raises and lowers the cleaning nozzle 44 by extending and retracting the pressure-resistant hose 70. Further, the nozzle rotating mechanism 100 rotates the cleaning nozzle 44 by rotating the pressure-resistant hose 70 around the axis.
[0018]
The nozzle elevating mechanism 80 includes an elevating motor 82 as shown in FIGS. The elevating motor 82 has a speed reducer 84 attached thereto and is fixed to a mounting plate 86 fixed inside the inner cylindrical body 34 a via a tie rod 85. A screw shaft 90 is connected to an output shaft of the speed reducer 84 via a coupling 88. The tip of the screw shaft 90 penetrates the mounting plate 86 and is rotatably supported by a mounting plate 92 on the front side. A nut member 94 is screwed to the screw shaft 90. A fixing plate 96 is fixed to the nut member 94. As shown in FIG. 5, a rotating motor 102 constituting the nozzle rotating mechanism 100 is attached to the fixed plate 96, and a moving block 104 is fixed thereto. Accordingly, when the elevating motor 82 is driven, the screw shaft 90 rotates, and the nut member 94 moves along the screw shaft 90, so that the rotary motor 102 and the moving block 104 are integrated with the nut member 94 via the fixing plate 96. Then, the arm 34 moves in the longitudinal direction (extending and contracting direction).
[0019]
As shown in FIG. 5, the rotation motor 102 of the nozzle rotation mechanism 100 is supported via a bracket 108 on a support plate 106 disposed on the rear side. The support plate 106 is connected to a support shaft 110 having a back surface through which the mounting plate 86 passes, and a lower end is supported by a swivel joint 112. The support shaft 110 supports the rotary motor 102 via the support plate 106. In the case of the embodiment, the support shaft 110 is made lighter by using a pipe.
[0020]
A reduction gear 114 is attached to the rotary motor 102, and a drive gear 116 is fixed to an output shaft of the reduction gear 114. The drive gear 114 meshes with a gear 120 fixed to a relay pipe 118 made of stainless steel or the like. The relay pipe 118 is rotatably supported by the moving block 104, has a rear end connected to the swivel joint 112, and has a front end connected to a front pipe 122 made of stainless steel or the like. The front pipe 122 has a distal end portion penetrating the mounting plate 92, and a distal end side hose 70a of the pressure-resistant hose 70 is connected to a distal end thereof. The distal end of the distal end side hose 70a is connected to the cleaning nozzle 44 (see FIG. 7).
[0021]
On the other hand, a proximal end hose 70b of the pressure-resistant hose 70 is connected to a rear end side of the swivel joint 112 via a rear pipe 124 made of stainless steel or the like. The proximal hose 70b is connected to the high-pressure pump unit 64 described above. Therefore, when the rotation motor 102 is driven, a rotation force is transmitted to the relay pipe 118 via the drive gear 116 and the gear 120. Since the relay pipe 118 is connected to the rear pipe 124 via the swivel joint 112, the relay pipe 118 rotates around the axis with respect to the rear pipe 124, and integrally rotates the front pipe 122 and the distal end hose 70a. Thereby, the cleaning nozzle 44 connected to the distal end hose 70a rotates integrally with the distal end hose 70a.
[0022]
In addition, a rotation angle sensor 126 is attached to the speed reducer 114 of the rotation motor 102 so that the rotation angle of the relay pipe 118, that is, the cleaning nozzle 44, can be detected. As shown in FIGS. 4 and 6, bush units 134 and 136 having guide shafts 130 and 132 provided in parallel with the screw shaft 90 are provided on both sides of the moving block 104. These bush units 134 and 136 are fixed to the fixing plate 96, respectively, and move along the guide shafts 130 and 132 integrally with the nut member 94. Both ends of the guide shafts 130 and 132 are supported by mounting plates 86 and 92.
[0023]
In the case of the embodiment, the arm 34 has a neck portion 140 shown in FIG. The neck portion 140 is formed such that the tip side is inclined upward, and a telescopically expandable pole 42 is provided at the upper end thereof. A plurality of guide rollers 142 are arranged in the neck portion 140 in a substantially staggered manner along the longitudinal direction. These guide rollers 142 guide the distal end hose 70a to the cleaning nozzle 44, and prevent the distal end hose 70a from bending when the distal end hose 70a is extended or rotated. I can do it. That is, as shown in FIG. 8, the guide roller 142 has a thread winding shape in which a concave portion 144 is formed on a peripheral surface at a central portion in the axial direction, and the distal end side hose 70a is arranged in the concave portion 144. . Accordingly, when the lifting / lowering motor 82 of the nozzle lifting / lowering mechanism 80 is driven to draw out the pressure-resistant hose 70, the cleaning nozzle 44 is pushed up by the pressure-resistant hose 70 having relatively large rigidity, and the pole 42 is extended as shown in FIG. Let me do.
[0024]
That is, when the elevating motor 82 of the nozzle elevating mechanism 80 is rotated in the forward direction, the screw shaft 90 rotates as described above, and the nut member 94 moves to the left side in FIGS. . Therefore, the rotation motor 102 and the moving block 104 of the nozzle rotation mechanism 100 move to the distal end side of the arm 34 integrally with the nut member 94 via the fixing plate 96. Then, the relay pipe 118 rotatably supported by the moving block 104 moves to the distal end side of the arm 34 together with the moving block 104, and withstands pressure through the front pipe 122 and the rear pipe 124 connected to the relay pipe 118. The hose 70 is extended to the distal end side of the arm 34 and pushes up the washing nozzle 44 to extend the pole 42. When the elevating motor 82 is rotated in the reverse direction, the rotating motor 102 and the moving block 104 retreat along the screw shaft 90 integrally with the nut member 94, the pressure-resistant hose 70 is inserted, the washing nozzle 44 descends, and the pole 42 retracts. I do. The neck 140 is connected to the inner cylinder 34a of the arm 34 via the bracket 146.
[0025]
The cleaning device 30 according to the above embodiment can perform manual cleaning and automatic cleaning. Cleaning under the floor of a railway vehicle by manual operation is usually performed by combining rough cleaning of the entire surface and local cleaning of a narrow part, but is not limited to this.
[0026]
《Overall rough cleaning》
The entire surface rough cleaning is for cleaning the entire surface under the vehicle floor. When cleaning the underfloor of the vehicle, first, the operator 62 gets on the trolley 32 of the cleaning device 30 and lays the trolley 32 on the vehicle 14 to be cleaned as shown in FIG. Next, the operator 62 operates the operation panel 60 to extend the arm 34 and insert it below the floor from the side of the vehicle 14, and inject the cleaning liquid 50 such as hot water from the cleaning nozzle 44 toward the vehicle floor. Then, as shown by an arrow 150 in FIG. 10, the arm 34 is extended and contracted to perform washing under the floor. At this time, the telescopic pole 42 is not extended in principle. However, the cleaning nozzle 44 may be reciprocally rotated (oscillated) at an appropriate cycle. The swing angle of the cleaning nozzle 44 is detected by the rotation angle sensor 126 shown in FIG. 5, and is controlled so as to be a set value. Then, the bogie 32 runs along the vehicle 14 at an appropriate constant speed in order to clean the entire area under the floor. At this time, in a portion of the wheel 152 that cannot pass through the arm 34, the arm 34 is pulled out from under the vehicle floor, and is inserted under the vehicle floor again at a position where the wheel 34 has passed. By repeating the above operation, the entire surface under the floor of the vehicle is roughly cleaned.
[0027]
《Local cleaning of narrow area》
After completing the overall rough cleaning, the operator 62 displays an image from the CCD camera 38 attached to the tip of the arm 34 on the monitor display panel of the operation panel 60 provided on the carriage 32. The worker 62 also expands and contracts the arm 34 as indicated by an arrow 150 in FIG. 11 and checks the state of washing under the vehicle floor. Then, when a portion that is not sufficiently cleaned by the rough cleaning is found, such as a narrow portion 156 between the devices 154a and 154b installed under the floor, the pole 42 is extended as indicated by an arrow 158 in FIG. The cleaning nozzle 44 is inserted into the narrow portion 156 and the cleaning nozzle 44 is swung as indicated by an arrow 160 to clean the narrow portion 156.
[0028]
《Automatic cleaning》
The automatic cleaning under the floor of the vehicle 14 is performed as follows. As shown in FIG. 12A, when the operator 62 puts the carriage 32 on the vehicle 14 and selects automatic cleaning via the operation panel 60, a control unit (not shown) drives the drive motor to drive the drive motor in the direction indicated by the arrow 163. Arm 34 is extended and inserted under the floor of the vehicle. When the arm 34 is extended, the horizontal position of the height sensor 56 provided at the upper end of the pole 42 from a reference position (for example, the base end of the arm 34) is detected by an expansion / contraction sensor (not shown) and input to the control unit. Is done. The height sensor 56 detects the distance from the washing nozzle 44 to the position under the floor, and inputs a detection signal to the control unit. Then, based on these detection signals, the control unit determines, as shown in FIG. 12B, the horizontal distance and the distance from the washing nozzle 44 to the underfloor (the underside of the vehicle floor and the underside of the devices 145a and 154b). And the shape data under the floor is stored. This data may be displayed on the monitor display panel of the operation panel 60. Also in the measurement of the underfloor shape, the underfloor shape may be measured by controlling the rotation mechanism 100 of the cleaning nozzle 44 incorporated in the arm 34 and swinging the height sensor 56 integrally with the cleaning nozzle 44. Good.
[0029]
In this case, the swing angle of the height sensor 56 is detected by the rotation angle sensor 126 shown in FIG. 5, and the relationship with the detection signal of the height sensor 56 is obtained to measure the height two-dimensionally. Can be. Further, the example in which the height sensor 56 is attached to the nozzle holder 52 has been described. However, the height sensor 56 may be attached to the distal end of the arm 34 as in the case of the CCD camera 38 and the lighting device 40. In this case, by subtracting the difference between the height of the cleaning nozzle 44 and the height of the height sensor 56 from the detection distance of the height sensor 56, the distance from the cleaning nozzle 44 to the vehicle floor can be detected.
[0030]
When the arm 34 extends to the opposite end of the vehicle 14, the control unit reverses the drive motor that expands and contracts the arm 34, retracts the arm 34, ejects the cleaning liquid 50 from the cleaning nozzle 44, and further incorporates the cleaning liquid into the arm 34. By controlling the nozzle rotation mechanism 100, the cleaning nozzle 44 is swung to start cleaning under the floor. Further, the control unit controls the nozzle elevating mechanism 80 incorporated in the arm 34 based on the stored underfloor shape data, and moves the cleaning nozzle 44 up and down along the underfloor shape. That is, for example, when the cleaning nozzle 44 moves to the narrow portion 156 between the devices 154a and 145b, the control unit inserts the cleaning nozzle 44 into the narrow portion 156 and inserts the cleaning nozzle 44 into the narrow portion 156 as shown in FIG. Perform washing. When the cleaning by one reciprocation of the arm 34 is completed, the carriage 32 is moved along the vehicle 14 by a predetermined distance, and the next portion is cleaned in the same manner as described above.
[0031]
As described above, when the shape under the vehicle floor is measured when the arm 34 is extended and the underfloor cleaning is performed when the arm 34 is retracted, the efficiency of the cleaning operation can be increased, and the cleaning time can be reduced. . Moreover, in the cleaning device 30 of the embodiment, since the cleaning nozzle 44 can be moved up and down, the cleaning nozzle 44 can be cleaned by approaching the cleaning location, and the injection pressure of the cleaning liquid 50 can be reduced. The running cost can be reduced, and there is no possibility of damaging the wiring and the like. Further, in the cleaning device 30 of the embodiment, since the actuator for moving the cleaning nozzle 44 up and down and rotating is not provided in the head portion provided with the cleaning nozzle 44, the head portion can be downsized, and the A cleaning nozzle 44 can be inserted.
[0032]
In the above-described automatic cleaning, the case where the cleaning is performed after measuring the underfloor shape has been described, but the cleaning may be performed while measuring the distance from the cleaning nozzle to the underfloor. Further, in the above-described embodiment, the case where the operator 62 performs the manual cleaning while riding on the carriage 32 has been described. However, the operator 62 performs the manual cleaning or the automatic cleaning by remote control at a position away from the cleaning device 30. You may. Furthermore, in the automatic cleaning, the case where the underfloor shape is measured when the arm 34 is extended and the cleaning is performed when the arm 34 is retracted has been described. However, the cleaning may be performed after measuring the entire shape under the floor of the vehicle 14. Good.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the cleaning nozzle is formed so as to be able to move up and down, the cleaning nozzle can be inserted into a narrow portion between devices, and the narrow portion can be easily and reliably cleaned. be able to.
Further, in the present invention, since the cleaning nozzle is moved up and down and rotated via a pipe for supplying the cleaning liquid, the head portion provided with the cleaning nozzle can be made smaller, and the cleaning nozzle is inserted into a narrower portion. can do. Then, the position sensor and the height sensor grasp the unevenness state under the vehicle floor, and the control unit moves the washing nozzle along the unevenness, so that the distance between the washing nozzle and the washing point is kept almost constant. As a result, the jetting pressure of the cleaning liquid can be made lower than in the past, so that the running cost can be reduced, and there is no possibility of damaging the wiring and the like. Further, when the shape under the vehicle floor is measured when the arm is extended, and when the arm is retracted, the cleaning can be performed efficiently, and the cleaning time can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a vehicle underfloor cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed explanatory view of a portion A in FIG. 1;
FIG. 3 is a schematic view showing an arrangement state of a pressure-resistant hose according to the embodiment.
FIG. 4 is a plan view of a nozzle elevating mechanism incorporated in an arm of the embodiment.
FIGS. 5A and 5B are explanatory views of a nozzle rotating mechanism built in the arm of the embodiment, wherein FIG. 5A is a side view, and FIG. 5B is a view taken in the direction of arrows BB in FIG.
FIG. 6 is a side view of a nozzle elevating mechanism incorporated in the arm according to the embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a neck provided at the tip of an arm according to the embodiment.
FIG. 8 is a plan view of a neck portion according to the embodiment.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a state where the pole according to the embodiment is extended.
FIG. 10 is a view for explaining the overall rough cleaning under the vehicle floor by the vehicle underfloor cleaning apparatus according to the embodiment.
FIG. 11 is an explanatory diagram of cleaning of a narrow portion by the under-floor cleaning apparatus according to the embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram of automatic cleaning by the under-floor cleaning device according to the embodiment.
FIG. 13 is a diagram illustrating a conventional method of cleaning under a vehicle floor.
[Explanation of symbols]
14 vehicle, 30 cleaning device, 32 trolley, 34 arm, 38 CCD camera, 42 pole, 44 cleaning nozzle, 50 cleaning liquid , 56 ... height sensor, 60 ... operation panel, 64 ... high-pressure pump unit, 66 ... water tank with heater, 70 ... pipe (pressure-resistant hose), 70a ... tip side hose , 70b... Base end side hose, 80... Nozzle elevating mechanism, 82... Elevating motor, 90... Screw shaft, 94... Nut member, 100. ... Rotating motor, 116 ... Driving gear, 118 ... Relay pipe, 112 ... Swivel joint, 104 ... Movable block, 122 ... Front pipe, 124 ... Rear pipe, 126 ... ... Rotation angle sensor.

Claims

車両に沿って移動可能な台車に設けられ、車両床下に挿入する伸縮自在なアームと、
このアームに昇降自在に取り付けられ、昇降方向と交差する面内において回転可能な洗浄ノズルと、
この洗浄ノズルに接続されて洗浄ノズルに洗浄液を供給する管と、
を有することを特徴とする車両床下洗浄装置。A telescopic arm provided on a trolley movable along the vehicle and inserted under the vehicle floor;
A washing nozzle which is attached to the arm so as to be able to move up and down, and is rotatable in a plane intersecting with the moving direction;
A pipe connected to the cleaning nozzle and supplying a cleaning liquid to the cleaning nozzle;
A vehicle underfloor cleaning apparatus comprising:

請求項１に記載の車両床下洗浄装置において、
前記洗浄ノズルを昇降させるノズル昇降機構は、前記管を繰り出し、繰り入れて前記洗浄ノズルを昇降させ、
前記洗浄ノズルを回転させるノズル回転機構は、前記管を軸まわりに回転させて前記洗浄ノズルを回転させる、
ことを特徴とする車両床下洗浄装置。The vehicle underfloor cleaning device according to claim 1,
A nozzle elevating mechanism for elevating and lowering the cleaning nozzle, extends and retracts the pipe to raise and lower the cleaning nozzle,
A nozzle rotating mechanism that rotates the washing nozzle rotates the washing nozzle by rotating the pipe around an axis,
An underfloor cleaning device for a vehicle.

請求項１または請求項２に記載の車両床下洗浄装置において、
前記アームに取り付けられて前記洗浄ノズルと前記車両床下との距離を検出する高さセンサと、
この高さセンサの基準位置に対する水平方向位置を検出する位置センサと、
この位置センサと前記高さセンサとの検出信号に基づいて、前記アームを伸縮するとともに前記ノズル昇降機構を制御し、前記洗浄ノズルを前記車両床下の形状に沿って移動させる制御部と、
を有することを特徴とする車両床下洗浄装置。The vehicle underfloor cleaning device according to claim 1 or 2,
A height sensor attached to the arm and detecting a distance between the washing nozzle and the vehicle floor;
A position sensor for detecting a horizontal position of the height sensor with respect to a reference position;
A control unit that expands and contracts the arm and controls the nozzle elevating mechanism based on the detection signals from the position sensor and the height sensor, and moves the washing nozzle along the shape under the vehicle floor,
A vehicle underfloor cleaning apparatus comprising:

請求項３に記載の車両床下洗浄装置において、
前記制御部は、前記アームの伸長時に前記位置センサと前記高さセンサとの検出信号に基づいて前記車両床下の形状を計測し、前記アームの縮退時に前記洗浄ノズルを前記車両床下の形状に沿って移動させつつ洗浄を行なう、
ことを特徴とする車両床下洗浄装置。The under-floor washing device according to claim 3,
The control unit measures the shape under the vehicle floor based on detection signals from the position sensor and the height sensor when the arm extends, and moves the cleaning nozzle along the shape under the vehicle floor when the arm retracts. Cleaning while moving
An underfloor cleaning device for a vehicle.