JPH077783U - ブラシ式洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブラシを用いた洗浄作業を自動化し、少ない
労力で衛生的に洗浄作業が行えるようにする。 【構成】 ブラシハウジング２１下面には、モータ５７
により回転駆動されるブラシ（図示せず）が設けられて
いる。スライドプレート９の下に形成されたリニアモー
タによりブラシハウジング２１を左右方向（図１表面の
法線方向）に移動させることができる。モータ３９，ロ
ッドレスシリンダ４１により、ブラシハウジング２１を
上下，左右に移動させることができる。更に、エアシリ
ンダ５３によりブラシハウジング２１を揺動させること
ができる。コントロールボックス１００には長椅子Ｓの
表面形状が記憶され、上記ブラシをクッション部Ｓｃ，
背もたれ部Ｓｄに沿って自動的に移動させることができ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ブラシを回転駆動して被洗浄体を洗浄するブラシ式洗浄装置に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種の装置としては、柄の先にモータを固定し、そのモータに取り付け た円環状のブラシを回転駆動することにより、座席シート，床面などを洗浄する ものや、柄の先に円環状のブラシを回転自在に取り付け、その円環状ブラシの中 央から水を噴射すると共に、その水圧によって円環状ブラシを回転駆動するもの が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、これらのブラシ式洗浄装置では、作業者が柄を握って、ブラシを被 洗浄物に当接させる必要がある。このため、これらの装置を用いた洗浄作業は重 労働であり、また、場合によっては作業者に水しぶきなどがかかるなどして不衛 生な面もあった。

【０００４】 そこで本考案は、このようなブラシを用いた洗浄作業を自動化し、少ない労力 で衛生的に洗浄作業が行えるようにすることを目的としてなされた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達するためになされた本考案は、図１に例示するように、 洗浄用のブラシと、 該ブラシを回転駆動するブラシ駆動手段と、 被洗浄体の表面形状を記憶する表面形状記憶手段と、 該記憶された被洗浄体の表面形状に従って、上記ブラシを移動させるブラシ移 動手段と、 を備えたことを特徴とするブラシ式洗浄装置を要旨としている。

【０００６】

【作用】

このように構成された本考案では、表面形状記憶手段は被洗浄体の表面形状を 記憶しており、ブラシ移動手段は、記憶された被洗浄体の表面形状に従って、洗 浄用のブラシを移動させる。このため、ブラシを被洗浄体の表面に沿って自動的 に移動させることができる。また、ブラシ駆動手段は上記ブラシを回転駆動する ので、被洗浄体表面を自動的に洗浄することができる。従って、被洗浄体全体を 自動的に洗浄することができる。

【０００７】 更に、上記ブラシ移動手段が、表面形状記憶手段に記憶された被洗浄体の表面 形状に従って、上記ブラシの角度を変更するブラシ角度変更手段を備えている場 合、ブラシを被洗浄体表面に所望の角度で当接させて、一層効率的に洗浄作業を 行なうことができる。

【０００８】

【実施例】

次に、本考案の実施例を図面と共に説明する。なお、本実施例では整備工場内 で鉄道車両の長椅子Ｓを洗浄するブラシ式洗浄装置（以下、単に洗浄装置と記載 ）１に、本考案を適用している。先ず、図２は実施例の洗浄装置１の構成を表す 側面図、図３はその正面図である。なお、図２では洗浄装置１の台車３を一部破 断して描いている。

【０００９】 図２，３に示すように、台車３はその下部に取り付けられた４個の車輪５ａ， ５ｂ，５ｃ，５ｄによって、後述するように移動可能に支承されている。また、 台車３の上面にはリニアモータガイド７が前後方向（図３表面の法線方向）に移 動可能に配設され、リニアモータガイド７上にはスライドプレート９が左右方向 （図２表面の法線方向）に移動可能に配設されている。スライドプレート９の上 面には４本の鉛直シャフト１１が鉛直方向に立設され、この鉛直シャフト１１に よって、水平シャフト支持部１３が鉛直方向に移動可能に支承されている。水平 シャフト支持部１３の側面には水平シャフト１５が前方に立設され、この水平シ ャフト１５によって、ブラシ支持部１７が前後方向に移動可能に支承されている 。更に、ブラシ支持部１７には後述するブラシ１９（図４）を内蔵したブラシハ ウジング２１が揺動自在に支承されている。

【００１０】 次に、上記各部の構成を詳細に説明する。図３に示すように、台車３上面のリ ニアモータガイド７両端と対向する部分にはレール３１が敷設され、リニアモー タガイド７はこのレール３１に沿って移動可能である。また、リニアモータガイ ド７の下面にはレール３１に沿って設けられたスクリュウシャフト３３と係合す る係合部７ａが設けられ、このスクリュウシャフト３３をモータ３５（図２）に よって回転させることにより、リニアモータガイド７が前後方向に移動するので ある。また、リニアモータガイド７の上面には図示しないリニアモータの固定子 が形成されスライドプレート９の下面にはそのリニアモータの回転子が形成され ている。このため、スライドプレート９に励磁電流を入力することによりスライ ドプレート９を左右方向に移動させることができる。

【００１１】 また、図３に示すように、スライドプレート９の上面には鉛直シャフト１１と 平行して移動用ガイド３７が立設され、水平シャフト支持部１３にはモータ３９ が固定されている。モータ３９は移動用ガイド３７に形成したラックと係合する ギア（いずれも図示せず）を有しており、このモータ３９を駆動することにより 、水平シャフト支持部１３を鉛直方向に移動させることができる。水平シャフト 支持部１３の側面には水平シャフト１５と平行してロッドレスシリンダ４１が立 設され、そのロッドレスシリンダ４１の両端には、一端が電磁弁４３に接続され た２本のチューブ４５，４７（図３では図示省略）の他端が接続されている。な お、電磁弁４３は、整備工場内のコック（図示せず）からチューブ４９を介して 供給される圧搾空気を、信号に応じてチューブ４５または４７に流通させる周知 のものである。また、ブラシ支持部１７は、ロッドレスシリンダ４１のピストン （図示せず）と一体に形成されている。このため、電磁弁４３によりチューブ４ ５または４７に圧搾空気を流通させると、ブラシ支持部１７を前後方向に移動さ せることができる。

【００１２】 図２に示すように、ブラシハウジング２１は左右方向に伸びる揺動軸５１を介 して、ブラシ支持部１７に揺動自在に支承されている。また、ブラシ支持部１７ にはエアシリンダ５３が固定され、エアシリンダ５３のロッド５３ａは回動軸５ ５を介してブラシハウジング２１に回動自在に固定されている。このため、エア シリンダ５３を伸縮させると、ブラシハウジング２１が揺動軸５１を軸として揺 動する。更に、ブラシハウジング２１にはブラシ１９（図４）を回転駆動するた めのモータ５７が設けられると共に、台車３に内蔵された洗浄液タンク５９，蒸 気発生器６１，および電気掃除機６３に一端が接続された洗浄液ホース６５，蒸 気ホース６７，およびバキュームホース６９の他端が接続されている。

【００１３】 続いて、図４の下面図に基づきブラシハウジング２１の構成を説明する。図に 示すように、ブラシハウジング２１の下面には円筒状のフード７１，７３が二重 に形成されており、このフード７１，７３の間隙が洗浄液吸入口７５を形成して いる。この洗浄液吸入口７５はバキュームホース６９に連通しており、長椅子Ｓ 上の洗浄液を吸収するためのものである。内側のフード７３の更に内側には内歯 車７７が形成され、ブラシハウジング２１中央にはモータ５７により駆動される 太陽歯車７９が設けられている。また、内歯車７７と太陽歯車７９との間には、 互いに１２０°の間隔を開けて３個の遊星歯車８１が配設されている。なお、内 歯車７７，太陽歯車７９には下面にフランジ状の鍔７７ａ，７９ａが形成され、 各遊星歯車８１はこの鍔７７ａ，７９ａによりフード７３内に保持されている。

【００１４】 各遊星歯車８１の中央には貫通穴８１ａがそれぞれ形成され、各遊星歯車８１ 下面の貫通穴８１ａ周囲には、各遊星歯車８１の回転軸と平行に植設された多数 の毛１９ａからなるブラシ１９が設けられている。更に、各遊星歯車８１背後の ブラシハウジング２１には、洗浄液ホース６５および蒸気ホース６７と連通する 噴射口８３が穿設されている。この噴射口８３は、洗浄液タンク５９，蒸気発生 器６１から洗浄液ホース６５，蒸気ホース６７を介して供給される洗浄液，蒸気 を長椅子Ｓに噴射するものである。また、この噴射口８３は、遊星歯車８１の貫 通穴８１ａと対向可能な位置に穿設されている。モータ５７を駆動して太陽歯車 ７９を回転させると、各遊星歯車８１は個々に自転しながら太陽歯車７９周囲を 公転する。従って、噴射口８３から噴射された洗浄液，蒸気は、貫通穴８１ａま たは隣接する遊星歯車８１の間を通って長椅子Ｓに達する。

【００１５】 次に、図２に示すように、一対の車輪５ａ，５ｂは台車３の左側（図２の手前 側）下面に前後方向に配設されたシャフト８５の両端に固定されている。シャフ ト８５は軸受８７によって回転自在に設けられ、プーリ８５ａが固定されている 。また、台車３内には、ベルト８８およびプーリ８５ａを介してシャフト８５お よび車輪５ａ，５ｂを回転駆動するモータ８９が設けられている。このモータ８ ９を駆動することにより、台車３を移動させることができる。

【００１６】 更に、図３に示すように、車輪５ｃ，５ｄは、台車３の右前側，右後側下面に 水平方向に揺動自在に設けられている。また、車輪５ｃ，５ｄは、その揺動軸の 間隔より若干短いタイロッド９１により連結されると共に、図示しないモータの 駆動力により水平方向に揺動するよう構成されている。このため、該モータによ り車輪５ｃ，５ｄを揺動させて台車３を旋回させる場合、その旋回に対して内側 に配設される車輪５ｃまたは５ｄの揺動角がもう一方の車輪５ｄまたは５ｃの揺 動角よりも大きくなる。従って、各車輪５ｃ，５ｄの揺動角を旋回半径に応じた ものとして、台車３をスムーズに旋回させることができる。

【００１７】 また、台車３の前側側面には、鉛直な回転軸９３ａを有し、その回転軸９３ａ に放射状に多数の毛９３ｂが植設された回転ブラシ９３が設けられている。回転 軸９３ａにはプーリ９３ｃが固定され、プーリ９３ｃは台車３に内蔵されたモー タ９５に、ベルト９７を介して接続されている。このため、モータ９５を駆動す れば各回転ブラシ９３が回転する。更に、台車３下面の左右両端縁には長椅子Ｓ の足部Ｓａを検出する超音波センサ９９が設けられている。

【００１８】 台車３上部にはコントロールボックス１００が設けられている。スライドプレ ート９などの上記各種アクチュエータは、図５に例示するように、コントロール ボックス１００内に設けた電子制御回路１０１に接続され、この電子制御回路１ ０１からの駆動信号によって制御される。電子制御回路１０１はＣＰＵ１０１ａ ，ＲＯＭ１０１ｂ，ＲＡＭ１０１ｃを主要部とする周知のマイクロコンピュータ で、更に超音波センサ９９の検出信号、およびコントロールボックス１００に設 けた自動スイッチ１０３の操作状態が入力されている。次に、この電子制御回路 １０１によって実行されるアクチュエータの駆動処理について説明する。

【００１９】 操作者が長椅子Ｓの前端面Ｓｂに各回転ブラシ９３を当接させた後、自動スイ ッチ１０３をオンすると、上記電子制御回路１０１は図６のフローチャートに示 す処理を開始する。なおブラシハウジング２１は、処理開始時には通常図２に示 す初期化位置、すなわち、ブラシ１９が下を向き、ブラシ１９が長椅子Ｓのクッ ション部Ｓｃ前端縁に当接する位置に配設されている。また、この初期化位置の 調整は、モータ３５によりリニアモータガイド７を前後に移動させて行われる。

【００２０】 自動スイッチ１０３がオンされて電子制御回路１０１が処理を開始すると、先 ずＳ１０にて、モータ５７を駆動してブラシ１９を回転させると共に、スライド プレート９を駆動してブラシハウジング２１をフルストロークで左右に移動させ る。また、このとき噴射口８３より洗浄液および蒸気を噴射すると共に、洗浄液 吸入口７５より該噴射された洗浄液を吸入する。続くＳ１５では、電磁弁４３を 駆動してブラシハウジング２１を所定量前方へ送り込む。なお、この所定量はブ ラシ１９の公転半径よりも若干小さい値に設定されている。更に、続くＳ２０で は、Ｓ１０，Ｓ１５の実行回数を計数するカウンタＮをインクリメントし、Ｓ２ ５にてカウンタＮが所定値Ｎ１に達したか否かを判断する。Ｎ＝Ｎ１のときは続 くＳ３０へ移行し、Ｎ≠Ｎ１のときはＳ１０へ移行する。ここで、カウンタＮは 処理開始時に０に設定され、所定値Ｎ１はブラシ１９が長椅子Ｓの背もたれ部Ｓ ｄに達するまでに必要なＳ１５の実行回数に設定されている。従って、ブラシハ ウジング２１が長椅子Ｓの背もたれ部Ｓｄに達するまでＳ１０，Ｓ１５の処理を 繰り返した後Ｓ３０へ移行する。

【００２１】 Ｓ３０では、エアシリンダ５３を駆動してブラシハウジング２１を９０°揺動 させ、ブラシ１９を背もたれ部Ｓｄに当接させる。続いて、Ｓ４０〜Ｓ５５の処 理により、ブラシ１９を回転させると共に洗浄剤等を噴射しながら左右にフルス トロークで移動させる処理と、ブラシハウジング２１を上方に所定量送り込む処 理とをＭ１回繰り返した後、Ｓ６０へ移行する。なお、この所定値Ｍ１はブラシ １９が背もたれ部Ｓｄの上端縁に達するのに必要な処理回数に設定されている。 また上記所定値Ｎ１，Ｍ１は、上記電子制御回路１０１のＲＡＭ１０１ｃ内に格 納されている。

【００２２】 Ｓ６０，Ｓ６５では、ブラシハウジング２１を９０°揺動させると共に所定量 前方へ送り込み、ブラシ１９を長椅子Ｓの上端面Ｓｅに当接させる。続くＳ７０ では、ブラシ１９を回転させると共に洗浄剤等を噴射しながら左右にフルストロ ークで移動させ、Ｓ７５へ移行する。Ｓ７５では超音波センサ９９が長椅子Ｓの 足部Ｓａを検出しなくなったか、すなわち長椅子Ｓの長手方向端縁を検出したか 否かを判断する。端縁を検出していない場合はＳ８０へ移行し、モータ８９によ り洗浄装置１を長椅子Ｓの前端面Ｓｂに沿って移動させる。また、このときモー タ９５により回転ブラシ９３を回転させ、前端面Ｓｂをブラシがけする。Ｓ８０ にて洗浄装置１を移動させた後はＳ１０へ移行し、再び上記処理を繰り返す。上 記処理を繰り返して長椅子Ｓ全体を洗浄すると、超音波センサ９９が足部Ｓａを 検出しなくなり、Ｓ７５にて肯定判断して処理を終了する。

【００２３】 このように、本実施例の洗浄装置１では、モータ３９などの各種アクチュエー タを、上記電子制御回路１０１のＲＡＭ１０１ｃ内に格納された所定値Ｎ１，Ｍ １に基づいて、ブラシ１９を長椅子Ｓの表面形状に応じて移動させる。しかも、 エアシリンダ５３を駆動することにより、ブラシハウジング２１を揺動させ、ブ ラシ１９の毛１９ａをクッション部Ｓｃ，背もたれ部Ｓｄにそれぞれ垂直に当接 させることができる。このため、長椅子Ｓの洗浄を自動的にしかも効率よく実行 することができる。従って、長椅子Ｓの洗浄作業を少ない労力で衛生的に行うこ とができる。

【００２４】 なお、上記実施例において、上記電子制御回路１０１のＲＡＭ１０１ｃが表面 形状記憶手段に、リニアモータガイド７，スライドプレート９，モータ３５，ロ ッドレスシリンダ４１，およびエアシリンダ５３がブラシ移動手段に、モータ５ ７がブラシ駆動手段に、それぞれ相当し、特にエアシリンダ５３はブラシ角度変 更手段に相当する。

【００２５】 また、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱し ない範囲内で種々の態様で実施することができる。例えば、ブラシ１９に替えて 、左右方向に伸びる回転軸を有し、その回転軸に放射状に多数の毛が植設された 回転ブラシ９３と同様のブラシを使用してもよい。この場合、ブラシの下面およ び前面を露出させればブラシを揺動させる必要もない。また、洗浄液，蒸気など は、別の装置によって噴射してもよい。更に、ブラシは洗浄液などの液圧によっ て回転駆動してもよい。更にまた、本考案は、長椅子Ｓ以外の種々の被洗浄体に 対しても適用することができる。

【００２６】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案では、ブラシ移動手段が表面形状記憶手段に記憶 された被洗浄体の表面形状に従ってブラシを移動させる。このため、本考案を用 いれば、ブラシを用いた洗浄作業を自動化し、少ない労力で衛生的に洗浄作業を 行うことができる。

【００２７】 更に、上記ブラシ移動手段が、表面形状記憶手段に記憶された被洗浄体の表面 形状に従って、上記ブラシの角度を変更するブラシ角度変更手段を備えている場 合、ブラシを被洗浄体表面に所望の角度で当接させて、一層効率的に洗浄作業を 行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の構成例示図である。

【図２】実施例のブラシ式洗浄装置の構成を表す側面図
である。

【図３】そのブラシ式洗浄装置の構成を表す正面図であ
る。

【図４】そのブラシ式洗浄装置のブラシハウジングの構
成を表す下面図である。

【図５】そのブラシ式洗浄装置の電子制御回路の構成を
表すブロック図である。

【図６】実施例のアクチュエータの駆動処理を表すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１…ブラシ式洗浄装置 ７…リニアモータガイド
９…スライドプレート １１…鉛直シャフト １５…水平シャフト
１９…ブラシ ２１…ブラシハウジング ３５，３９，５７…モータ
３７…移動用ガイド ４１…ロッドレスシリンダ ４３…電磁弁
５３…エアシリンダ ５９…洗浄液タンク ６１…蒸気発生器
６３…電気掃除機 ７５…洗浄液吸入口 ８３…噴射口 １００…コントロールボックス
１０１…電子制御回路 １０１ｃ…ＲＡＭ Ｓ…長椅子

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄用のブラシと、 該ブラシを回転駆動するブラシ駆動手段と、 被洗浄体の表面形状を記憶する表面形状記憶手段と、 該記憶された被洗浄体の表面形状に従って、上記ブラシ
   を移動させるブラシ移動手段と、 を備えたことを特徴とするブラシ式洗浄装置。
2. 【請求項２】上記ブラシ移動手段が、上記表面形状記憶
   手段に記憶された被洗浄体の表面形状に従って、上記ブ
   ラシの角度を変更するブラシ角度変更手段を備えたこと
   を特徴とする請求項１記載のブラシ式洗浄装置。