JP2518668B2 - 洗車機 - Google Patents

洗車機

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JP2518668B2 JP63099998A JP9999888A JP2518668B2 JP 2518668 B2 JP2518668 B2 JP 2518668B2 JP 63099998 A JP63099998 A JP 63099998A JP 9999888 A JP9999888 A JP 9999888A JP 2518668 B2 JP2518668 B2 JP 2518668B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自走して洗車を行う洗車機に関するものであ
る。
従来の技術 従来のこの種の洗車機における車の上面の洗浄および
乾燥の方法について説明する。
車の上面を洗浄および乾燥するために、第6図に示す
ように、自走可能な洗車機本体1に、上下に昇降され車
2の上面を回転するブラシで洗車する上部ブラシ3、上
下に昇降され車2の上面を噴出する風圧にて乾燥する上
部乾燥ノズル4が配置され、第7図に示すように、操作
面5からの指令信号aおよびセンサ系6からの検出信号
bにより、制御装置7によって、センサ系6にて車2の
存在が検出されたときから制御を開始することとし、車
2の上面の洗車においては、上部ブラシ3を回転させな
がら洗車機本体1を前方向Fに自走させ、上部ブラシ3
を上部ブラシ3のアーム3aを回転させることにより上下
に制御して車2の上面に適度に接触させることに行い、
車2の上面の乾燥においては、洗車終了後上部乾燥ノズ
ル4を下げ洗車機本体1を後方向Bに逆走させ、上部乾
燥ノズル4を上部乾燥ノズル4の上アーム4aを回転させ
ることにより上下に制御して上部乾燥ノズル4から風を
吹きつけて行っている。
車2の上面(洗浄面)の形状にあわせて車2の上面を
最適に洗車できるよう上部ブラシ3を上下に制御する方
法としては、ブラシ自重とブラシ回転による洗浄面との
反発バランスによる方法、上部ブラシ3の取付けアーム
3aの角度変化をセンサにて検知して制御する方法がとら
れ、また上部乾燥ノズル4を上下に制御する方法として
は、第8図に示すようにノズル先端に車体検知機構8を
取付け、車体検知機構8のレバー8aが車2に接触するこ
とにより車2を検出して制御する方法がとられている。
第7図において、9は電源を示す。
発明が解決しようとする課題 しかし、従来の洗車機における上部乾燥ノズル4の上
下の制御においては、車体検知機構8のレバー8aを車2
に接触させないと制御できず、車2の塗面を損傷させる
ことがあった。
本発明は上記問題を解決するものであり、無接触にて
上部乾燥ノズルを制御し、車の損傷を防止できる洗車機
を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 上記問題を解決するため本発明は、洗車機本体に前面
から順に、アームの回転により上下昇降可能で車の上面
を噴出する風圧で乾燥する上部乾燥ノズルと、アームの
回転により上下昇降可能で前記車の上面を回転するブラ
シを洗浄する上部ブラシを備え、前記洗浄機本体を前方
に走行させながら前記上部ブラシにより前記車の上面を
洗浄し、洗浄終了後前記洗車機本体を後方に逆行させな
がら前記上部乾燥ノズルにより前記車の上面を乾燥させ
る洗車機であって、前記上部ブラシのアームの回転角度
を検出する第1の回転角度検出手段と、前記上部乾燥ノ
ズルの回転角度を検出する第2の回転角度検出手段とを
設け、前記第1および第2の回転角度検出手段の回転角
度検出信号を入力し、前記上部ブラシによる前記車の上
面の洗浄時に、単位時間毎に前記洗車機本体の前方への
走行速度および第1の回転角度検出信号により演算され
る上部ブラシの座標を軌跡データとして蓄積し、前記上
部乾燥ノズルによる前記車の上面の乾燥時に、単位時間
毎に前記洗車機本体の後方への逆行速度および第2の回
転角度検出信号により上部乾燥ノズルの座標を演算し、
上部乾燥ノズルの座標が前記上部ブラシの軌跡上を移動
するように上部乾燥ノズルを上下に駆動する制御手段を
備えたものである。
作用 上記構成により、上部ブラシによる車の上面の洗浄時
に上部ブラシの座標を軌跡データとして蓄積することに
よって車の輪郭が学習され、よって上部乾燥ノズルによ
る車の上面の乾燥時に上部乾燥ノズルを上部ブラシの軌
跡データをたどらせることによって車の輪郭にそって上
部乾燥ノズルが移動する。
実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
なお、従来例の第6図と同一の構成には同一の符号を付
して説明を省略する。
第1図は本発明の洗車機の上部乾燥ノズル4の制御系
のブロック図である。第1図において、11は上部ブラシ
3に取付けられ、上部ブラシ3のアーム3aの回転角度を
検出する第1の回転角度検出手段である上部ブラシポテ
ンショメータであり、第2図に示すアーム3aの回転角度
δを検出して上部乾燥ノズル制御装置12に出力してい
る。13は上部乾燥ノズル4に取付けられ、上部乾燥ノズ
ル4の上アーム4aの回転角度を検出する第2の回転角度
検出手段である上部乾燥ノズルポテンショメータであ
り、第2図に示すアーム4aの回転角度θを検出して上部
乾燥ノズル制御装置12に出力している。
上部乾燥ノズル制御装置12は、上部ブラシポテンショ
メータ11の回転角度δの角度信号cおよび上部乾燥ノズ
ルポテンショメータ13の回転角度θの角度信号dを入力
し、上部乾燥ノズル4の駆動系に上昇、位置保持あるい
は下降指令からなる制御信号eを出力しており、上部ブ
ラシ軌跡演算・格納部(以下格納部と略す)14と上部乾
燥ノズル制御部(以下制御部と略す)15から構成されて
いる。
上記格納部14と制御部15の説明の前に、以下の説明に
使用する第2図の座標などについて説明する。第2図に
おいて、xは洗車機本体1が所定の位置にあるときの上
部ブラシ3の初期位置を零とし、前方へ洗車機本体1が
移動したときの距離を示す座標、yは地面からの高さを
示す座標である。また、Jは上部ブラシ3のアーム3aが
洗車機本体1に固定された地面からの高さ、Hは上部乾
燥ノズル4の上アーム4aが洗浄機本体1に固定された地
面からの高さ、Lは上部ブラシ3と上部乾燥ノズル4間
の固定距離を示す。さらに、上部ブラシ3のアーム3aの
長さをr、上部乾燥ノズル4の上アーム4aの長さをl1
下アームの長さをl2、洗車機本体1の前方Fへの単位時
間αの走行速度をV、後方Bへの単位時間αの逆行速度
をUとする。
格納部14の動作を第3図のフローチャートに基づいて
説明する。
まず洗車機本体1が所定位置(初期位置)にあるかを
確認し(ステップ21)、所定位置にあるときは、タイマ
ーの時間tおよび変数Nをリセットし(ステップ22)、
所定位置を離れたときは洗車機本体1が前方へ走行中か
を確認する(ステップ23)。前方へ走行中でない場合は
終了とし、前方へ走行中のときは、タイマーにて走行中
の時間tをカウントし(ステップ24)、単位時間α毎の
上部ブラシ3の座標(x(N),y(N))を演算する
(ステップ25,26)。すなわち、洗車機本体1が走行を
開始して時間t後の上部ブラシ3の座標は第2図からわ
かるように、 x(N)=Vt−rsinδ y(N)=J−rcosδ と表わせる。第3図のフローチャートが単位時間α毎
にスキャンして繰り返されることにより、上部ブラシ3
の座標は(x(1),y(1))、(x(2),y(2))
……と順次演算されて蓄積され、上部ブラシ3の軌跡デ
ータとして格納される。この軌跡データは車2の輪郭を
示す。
次に制御部15の動作を第4図のフローチャートに基づ
いて説明する。
まず、洗車機本体1が逆行中であるかを確認し(ステ
ップ31)、逆走中でないとき、上部乾燥ノズルの初期位
置を演算する(ステップ32)。洗車機本体1が前方へ走
行して停止したときの上部ブラシ3の座標は(x
(N),y(N))であるから、上部乾燥ノズル4のx座
標の初期位置Xsは第2図からわかるように、 Xs=x(N)+L+l1sinθ と表わされる。また逆走中でないときタイマーの時間s
をリセットし(ステップ33)、ステップ44にて上記乾燥
ノズル4を上昇させて上限位置とする。洗車機本体1が
逆走をはじめると、タイマーにて時間sをカウントし
(ステップ34)、上部乾燥ノズル4の座標(X,Y)を演
算する(ステップ35)。第2図からわかるように、 X=Xs−(US−l1sinθ) Y=H−l1cosθ−l2 と表わされる。次にこのXの位置が上部ブラシ3の最
終の位置X(N)より大きいかを確認し(ステップ3
6)、大きいとき、すなわち上部乾燥ノズル4が上部ブ
ラシ3の最終位置X(N)まで逆行していないときは上
部ブラシ3の軌跡データは存在しないので、上部乾燥ノ
ズル4の高さの目標値yrefを上部ブラシ3の最終高さy
(N)とする(ステップ37)。位置Xがx(N)より小
さいとき、位置Xがどの上部ブラシ3の軌跡データのx
座標に相当するかを確認し(ステップ38,39)、ステッ
プ38,39にて位置Xが上部ブラシ3のx座標x(q−
1)に相当することが確認されると、x(q−1)の位
置での高さデータy(q−1)を上部乾燥ノズル4の高
さの目標値yrefとし(ステップ40)、ステップ38,39の
変数qをリセットする(ステップ41)。次に、目標値yr
efと実際の高さYの偏差yeを演算し(ステップ42)、偏
差yeが負のとき上昇指令を制御信号eとして出力し(ス
テップ43,44)、偏差yeが正でかつ軌跡許容幅Psより小
さいときは現在の高さを保持する保持指令を制御信号e
として出力し(ステップ43,45,46)、偏差yeが軌跡許容
幅Psより大きいときは下降指令を制御信号eとして出力
する(ステップ43,45,47)。第4図のフローチャートを
単位時間毎にスキャンして繰り返すことにより、上部乾
燥ノズル4の位置にあった上部ブラシ3の高さの軌跡デ
ータを目標として上部乾燥ノズル4を上下に制御するこ
ととなり、第5図に示すように、上部乾燥ノズル4の軌
跡gが上部ブラシ3の軌跡fに沿うように制御される。
このように、車体の輪郭を示す上部ブラシ3の軌跡デ
ータをたどって上部乾燥ノズル4を上下に制御すること
により、無接触にて車体の輪郭に沿って車2の上面を良
好に乾燥することができ、さらに車の塗面の損傷を防止
できる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、上部ブラシの軌跡デー
タを上部乾燥ノズルにてたどらせることによって、車の
輪郭にそって上部乾燥ノズルを移動させることができ、
無接触にて上部乾燥ノズルを移動できるので、車の塗面
の損傷を防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の洗車機の上部乾燥ノズル制
御系のブロック図、第2図は同洗車機の制御を説明する
ための模式図、第3図は同洗車機の上部乾燥ノズル制御
装置の上部ブラシ軌跡演算・格納部のフローチャート
図、第4図は同洗車機の上部乾燥ノズル制御装置の上部
乾燥ノズル制御部のフローチャート図、第5図は同洗車
機の上部乾燥ノズルの軌跡を示す特性図、第6図は洗車
機の上部ブラシと上部乾燥ノズルの位置を示す概略構成
図、第7図は洗車機の制御構成図、第8図は従来洗車機
の上部乾燥ノズルの車体検知機構の概略外形図である。 1…洗車機本体、2…車、3…上部ブラシ、4…上部乾
燥ノズル、11…上部ブラシポテンショメータ(第1の回
転角度検出手段)、12…上部乾燥ノズル制御装置(制御
手段)、13…上部乾燥ノズルポテンショメータ(第2の
回転角度検出手段)。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】洗車機本体に前面から順に、アームの回転
    により上下昇降可能で車の上面を噴出する風圧で乾燥す
    る上部乾燥ノズルと、アームの回転により上下昇降可能
    で前記車の上面を回転するブラシで洗浄する上部ブラシ
    を備え、前記洗車機本体を前方に走行させながら前記上
    部ブラシにより前記車の上面を洗浄し、洗浄終了後前記
    洗車機本体を後方に逆行させながら前記上部乾燥ノズル
    により前記車の上面を乾燥させる洗車機であって、前記
    上部ブラシのアームの回転角度を検出する第1の回転角
    度検出手段と、前記上部乾燥ノズルの回転角度を検出す
    る第2の回転角度検出手段とを設け、前記第1および第
    2の回転角度検出手段の回転角度検出信号を入力し、前
    記上部ブラシによる前記車の上面の洗浄時に、単位時間
    毎に前記洗車機本体の前方への走行速度および第1の回
    転角度検出信号により演算される上部ブラシの座標を軌
    跡データとして蓄積し、前記上部乾燥ノズルによる前記
    車の上面の乾燥時に、単位時間毎に前記洗車機本体の後
    方への逆行速度および第2の回転角度検出信号により上
    部乾燥ノズルの座標を演算し、上部乾燥ノズルの座標が
    前記上部ブラシの軌跡上を移動するように上部乾燥ノズ
    ルを上下に駆動する制御手段を備えた洗車機。
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