(57)【要約】【課題】災害などの非常時に、より確実に作動させることを可能とする非常用ポンプ装置を提供することである。【解決手段】非常用ポンプ装置１０は、車両４の車輪５の回転に従動して回転する２つのローラ部２２と、車両４の車輪５を２つのローラ部２２上に乗せるように案内する傾斜を有する案内部２４とを有し地上に配置される駆動部１２と、駆動部１２から所定の距離離れた場所の水中に配置され、回転動力を用いて水を汲み上げて排水可能なポンプ部１４と、２つのローラ部２２から取り出した回転動力をポンプ部１４に伝達するように延伸し湾曲可能なフレキシブルシャフト部１６と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2020018429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪の回転に従動して回転する２つのローラ部と、前記車両の車輪を前記２つのローラ部上に乗せるように案内する傾斜を有する案内部とを有し地上に配置される駆動部と、
前記駆動部から所定の距離離れた場所の水中に配置され、回転動力を用いて水を汲み上げて排水可能なポンプ部と、
前記２つのローラ部から取り出した回転動力を前記ポンプ部に伝達するように延伸し湾曲可能なフレキシブルシャフト部と、
を備えることを特徴とする非常用ポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の非常用ポンプ装置において、
前記ポンプ部は、
一方端が水の溜まる貯水部の前記水中に位置し、排水ホースを接続可能な他方端が前記水中の上方の地面に形成された凹部に位置するように前記地面を貫通して延伸する延伸部と、
前記延伸部の一方端側に設けられ、回転する際に前記貯水部の水を前記延伸部の他方端側に向けて吐出させるインペラ部と、
一方端が前記インペラ部に接続され、前記フレキシブルシャフト部を接続可能な他方端が前記延伸部の他方端側に設けられ、前記フレキシブルシャフト部の回転動力を前記インペラ部に伝達するように延伸する伝達部と、
を備えることを特徴とする非常用ポンプ装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の非常用ポンプ装置において、
前記延伸部は、蓋部を開いて凹部が露出した際に上方に突出可能な入れ子構造を有することを特徴とする非常用ポンプ装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の非常用ポンプ装置において、
前記駆動部は、不使用時に前記案内部を折り畳み収納可能な回動機構を有することを特徴とする非常用ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非常用ポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地震などの災害時に備えて公園や学校など消防ポンプ収納庫に可搬式消防ポンプが収納されている。万一、火災などが発生した場合に消防ポンプ収納庫から可搬式消防ポンプを取り出し、エンジンを作動させてポンプを駆動し、池などの水を汲み上げて放水することで消火活動が行えるように準備している。
【０００３】
本発明に関連する技術として、例えば、特許文献１には、放水ポンプを駆動するエンジンを始動する際に押される始動ボタンと、吸水ポンプを始動する際に押される吸水ボタンと、放水時にエンジンのスロットル開度を調整する際に回転操作されるスロットルダイヤルとを、可搬消防ポンプの操作パネルに設けて、始動ボタンを最初に押した際にはエンジンの始動のみを行わせ、最初に吸水ボタンを押した際には、エンジンの始動と、吸水ポンプの運転とを自動的に行わせるようにして、制御モードを選択するスイッチを設けることなく、マニュアルモードでの運転開始と、自動モードでの運転開始とを行わせるようにした可搬消防ポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−４２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
可搬式消防ポンプは、上記のように、万一の災害時に備えて保管されているが、頻繁に使用されることはないため、長期間放置されたままの状態となることがある。そして、従来の可搬式消防ポンプは、エンジンを作動させるために、燃料、スパークプラグ、エンジンオイル、オイルフィルタなど多くの部品が必要である。
【０００６】
長期間使用しない状態が続けば、エンジンを作動させるためのスパークプラグなどが経年劣化などの原因で故障している場合がある。このような状況では、万一火災が発生した場合にポンプを作動せず、消火活動が出来ない可能性があるという課題がある。
【０００７】
本発明の目的は、災害などの非常時に、より確実に作動させることを可能とする非常用ポンプ装置を提供することある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る非常用ポンプ装置は、車両の車輪の回転に従動して回転する２つのローラ部と、前記車両の車輪を前記２つのローラ部上に乗せるように案内する傾斜を有する案内部とを有し地上に配置される駆動部と、前記駆動部から所定の距離離れた場所の水中に配置され、回転動力を用いて水を汲み上げて排水可能なポンプ部と、前記２つのローラ部から取り出した回転動力を前記ポンプ部に伝達するように延伸し湾曲可能なフレキシブルシャフト部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る非常用ポンプ装置において、前記ポンプ部は、一方端が水の溜まる貯水部の前記水中に位置し、排水ホースを接続可能な他方端が前記水中の上方の地面に形成された凹部に位置するように前記地面を貫通して延伸する延伸部と、前記延伸部の一方端側に設けられ、回転する際に前記貯水部の水を前記延伸部の他方端側に向けて吐出させるインペラ部と、一方端が前記インペラ部に接続され、前記フレキシブルシャフト部を接続可能な他方端が前記延伸部の他方端側に設けられ、前記フレキシブルシャフト部の回転動力を前記インペラ部に伝達するように延伸する伝達部と、を備えることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る非常用ポンプ装置において、前記延伸部は、蓋部を開いて凹部が露出した際に上方に突出可能な入れ子構造を有することが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る非常用ポンプ装置において、前記駆動部は、不使用時に前記案内部を折り畳み収納可能な回動機構を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車両の車輪の回転に従動して回転する２つのローラ部から取り出した回転動力を用いて水を汲み上げることが出来る。これにより、エンジンを用いることなくポンプを作動させることができる。したがって、エンジン関連の部品の故障による影響はないため、災害などの非常時に、より確実に作動させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る実施形態において、非常用ポンプ装置を含むシステム全体を示す図である。
【図２】本発明に係る実施形態において、非常用ポンプ装置の駆動部を示す図である。
【図３】本発明に係る実施形態において、非常用ポンプ装置のポンプ部を示す図である。
【図４】本発明に係る実施形態において、非常用ポンプ装置のフレキシブルシャフト部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。
【００１５】
図１は、非常用ポンプ装置１０を含むシステム全体を示す図である。図２は、非常用ポンプ装置１０の駆動部１２を示す図である。
【００１６】
図３は、非常用ポンプ装置１０のポンプ部１４を示す図である。図４は、非常用ポンプ装置１０のフレキシブルシャフト部１６を示す図である。
【００１７】
最初に、非常用ポンプ装置１０の構成要素ではないが、非常用ポンプ装置１０を含むシステム全体に関連する要素について説明する。  
【００１８】
消防ポンプ収納庫２は、学校や公園などに設置される鍵付き収納庫であり、非常用ポンプ装置１０を含め、非常時に必要となる装置などが保管された収納庫である。
【００１９】
車両４は、非常用ポンプ装置１０とは関連しない一般的なガソリン車、ハイブリッド車、電気自動車であり、非常時に非常用ポンプ装置１０を使用する際に近隣の住民などが所有する車両を使用することが出来る。なお、ここでは、車両４は、車輪５を有する四輪の自動車であるものとして説明するが、三輪の自動車やバイクまたは二輪のバイクであってもよい。
【００２０】
地面３には、図１に示されるように、水の溜まる貯水部７の上方に位置する領域に凹部１８が形成されている。また、凹部１８を塞ぐ蓋部２０が設けられている。蓋部２０は、開閉可能な蓋部材であり、図１では、回動軸を介して開閉している様子を描いているが、取り外して開くような構成でもよい。
【００２１】
次に、本発明の実施形態にかかる非常用ポンプ装置１０について説明する。非常用ポンプ装置１０は、通常時は消防ポンプ収納庫２などに収納されて保管され、災害時などの非常時に取り出して池などの水を汲み上げて消火活動を行う装置である。非常用ポンプ装置１０は、駆動部１２と、ポンプ部１４と、フレキシブルシャフト部１６とを備える。
【００２２】
駆動部１２は、台座部２１と、２つのローラ部２２と、案内部２４と、ベルト部２５とを備えている。台座部２１は、地面３（地上）に載置可能な平板形状を有する部材である。台座部２１の上面には、２つのローラ部２２が所定の間隔を置いて載置されている。台座部２１は、適度な強度を有する材質、例えば、鉄などで構成することが出来る。
【００２３】
２つのローラ部２２は、車両４の車輪５の大きさに合うように所定の間隔を置いて台座部２１に載置され、車輪５の回転に従動して回転する。２つのローラ部２２は、上端部の高さがほぼ同じ位置となるようにローラ部２２の径が設定されている。これにより、車輪５の下部を２つのローラ部２２に接触した状態で載置することが出来る。ベルト部２５は、２つのローラ部２２に跨って設けられるベルトである。
【００２４】
案内部２４は、車両４の車輪５を２つのローラ部２２上に乗せるように案内する傾斜を有する傾斜部２４ａと、傾斜部２４ａの上端部側に設けられ複数の支柱を有する支柱部２４ｂを備えている。
【００２５】
傾斜部２４ａと支柱部２４ｂとの間には回動軸２７が設けられている。駆動部１２の不使用時に回動軸２７を軸として案内部２４の傾斜部２４ａを回動させることで傾斜部２４ａを折り畳むように収納することが出来る。そして、取手部２６を持って駆動部１２を持ち運ぶことが出来る。なお、駆動部１２には、従来の消火装置のようにエンジンなどが存在しないため、従来装置に比べて軽量化されている。
【００２６】
フレキシブルシャフト部１６は、２つのローラ部２２から取り出した回転動力をポンプ部１４に伝達するように延伸し、湾曲可能な構成を有するフレキシブルシャフトを含んで構成される。フレキシブルシャフトは、インナーシャフトとアウターチューブを含んで構成される。
【００２７】
インナーシャフトは、１本のワイヤ上に数層のワイヤを巻き付けて構成される。各層は数本のワイヤで構成され、一層ごとに逆方向に巻き付けて構成される。アウターチューブは、捩じられようとしながら回転するインナーシャフトを外部から支え、インナーシャフトがループ状になることを防ぐ機能を有する。また、アウターチューブとインナーシャフトとの間には、グリスが封入されてインナーシャフトの軸受として機能する。
【００２８】
ポンプ部１４は、駆動部１２から所定の距離離れた場所の水中に配置され、回転動力を用いて水を汲み上げる機能を有する。ポンプ部１４は、延伸部３０と、伝達部３２と、インペラ部３４とを備えている。
【００２９】
延伸部３０は、一方端が水の溜まる貯水部７の水中に位置し、排水ホース８を接続可能な他方端が凹部１８に位置するように地面３を貫通して延伸する筒部材である。延伸部３０は、適度な強度を有する材質、例えば、鉄、ステンレスなどで構成することが出来る。
【００３０】
延伸部３０の他方端側は、蓋部２０を開いて凹部１８が露出した際に、上方に突出可能な入れ子構造を有している。これにより、排水ホース８の接続及びフレキシブルシャフト部１６の接続を容易に接続することができる。
【００３１】
延伸部３０は、一方端にインペラ部３４を配置するためのケーシング領域部３９が形成されており、下端部の中央部に水の流入口が形成されている。延伸部３０は、他方端に排水ホース８の基端部に設けられる接続口と嵌合可能な接続口３６が設けられている。
【００３２】
インペラ部３４は、延伸部３０の一方端側のケーシング領域部３９内に設けられ、回転する際に貯水部７の水を延伸部３０の他方端側に向けて吐出させる機能を有する。インペラ部３４が回転すると、インペラ部３４と一緒にケーシング領域部３９内の水も回る。
【００３３】
ケーシング領域部３９内を回転する水には遠心力が働いて外側に押し付けられ、ケーシング領域部３９内の外周部の圧力が高くなる。一方、ケーシング領域部３９の出口側の中の水は静止状態で常圧である。この結果、遠心力で高圧となったケーシング領域内の外周部の水が、常圧のままの出口から延伸部３０の他方端側に向かって流れ出る。
【００３４】
また、インペラ部３４の中心付近は遠心力がほとんど作用しないため、圧力も上昇しない。上記のように、外周部からはケーシング領域部３９内の水が流れ出るため、これにより引っ張られるような形で、流入部（入口部）からケーシング領域部３９内に水が流入する。
【００３５】
伝達部３２は、一方端３４ｂがインペラ部３４に接続され、フレキシブルシャフト部１６を接続可能な他方端３４ａが延伸部３０の他方端側に設けられ、フレキシブルシャフト部１６の回転動力をインペラ部３４に伝達するように延伸するフレキシブルシャフトを含んで構成される。
【００３６】
伝達部３２は、フレキシブルシャフト部１６と同様の構成を有し、図３に示されるように、延伸部３０に沿って設けられている。伝達部３２の一方端３４ａは、フレキシブルシャフト部１６の接続口１６ａと嵌合可能な接続口を有している。伝達部３２の他方端３４ｂは、インペラ部３４の回転軸に接続されている。
【００３７】
続いて、上記構成の非常用ポンプ装置１０の作用について説明する。地震などの災害時に火災が発生して消火活動が必要となった場合に、消防ポンプ収納庫２から非常用ポンプ装置１０の駆動部１２とフレキシブルシャフト部１６とを取り出す。
【００３８】
図１に示されるように、駆動部１２を地面３に配置し、図２に示されるように案内部２４を展開して車両４を案内可能な状態とする。そして、蓋部２０を開いて凹部１８を露出させる。
【００３９】
その後、延伸部３０の先端部を上方に伸ばすと入れ子構造が伸びて、延伸部３０の先端部が凹部１８から突出するようにすることが出来る。そして、排水ホース８の接続口を延伸部３０の接続口３６に接続する。
【００４０】
また、フレキシブルシャフト部１６の一方端の接続口１６ａを伝達部３２の接続口３４ａに接続し、フレキシブルシャフト部１６の他方端の接続口１６ｂを駆動部１２のローラ部２２の回転軸の接続口に接続する。
【００４１】
そして、車輪５が案内部２４に案内されるように車両４を操作する。車輪５が案内部２４の傾斜部２４ａを乗り上げ、図２（ｂ）に示されるように、２つのローラ部２２に接触するように位置させる。
【００４２】
なお、車両４が四輪の自動車である場合は、前輪の車輪５の一方が駆動部１２に乗り上げることになるが、他方の前輪の車輪５については、ダミーの駆動部１２に乗り上げることが好ましい。ダミーの駆動部１２には、フレキシブルシャフト部１６を接続しないものとして説明するが、ダミーの駆動部１２のローラ部２２の回転動力も利用してもよい。
【００４３】
この状態で、車両４のアクセルを操作すると、車輪５の回転数が増加していくが、この回転に従動してローラ部２２が回転する。ローラ部２２が回転する際の回転軸にフレキシブルシャフト部１６の接続口１６ｂが接続されているため、この回転力を伝達することが出来る。
【００４４】
フレキシブルシャフト部１６によって伝達された回転力が伝達部３２を介してインペラ部３４に伝わる。これにより、インペラ部３４を回転させることが出来る。インペラ部３４が回転すると、ケーシング領域部３９内の水が回転し、遠心力によって生じた圧力差で水を排出することが出来る。延伸部３０に設けられた放水コック３８を開くと、排出された水は排水ホース８を介して放出されるため、この水を用いて消火活動を行うことが出来る。
【００４５】
このように、非常用ポンプ装置１０によれば、車両４の車輪５の回転を用いて、ポンプ部１４を回転させることが出来るため、ポンプ装置内にエンジンを設置しなくても水を汲み上げることができる。これにより、エンジンに関連するスパークプラグなどの部品が不要となるため、非常用ポンプ装置１０を長期間動かさない状態であっても故障で使えないというリスクを極力減らすことが出来る。
【００４６】
また、車両４には、一般家庭が所有する自動車などであれば、２年に一回は法定車検を受けてメンテナンスを行っており、仮に、１つの自動車が使えないような状況でも他の車両で代用することが容易であり、より確実に非常用ポンプ装置１０を作動させることが出来る。
【００４７】
非常用ポンプ装置１０は、従来のポンプ装置のようにエンジンなどは搭載されていないため軽量化されているため、非常時に消防ポンプ収納庫２から駆動部１２とポンプ部１４を取り出して設置する際にも容易に設置することが出来る。また、フレキシブルシャフト部１６は、自由に曲げることが出来るため、状況に応じて駆動部１２を適切な位置に配置することが出来る。
【００４８】
なお、上記の非常用ポンプ装置１０では、駆動部１２とフレキシブルシャフト部１６を消防ポンプ収納庫２に収納し、ポンプ部１４を常設するものとして説明したが、ポンプ部１４についても持ち運んで設置するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
２  消防ポンプ収納庫、３  地面、４  車両、５  車輪、７  貯水部、８  排水ホース、１０  非常用ポンプ装置、１２  駆動部、１４  ポンプ部、１６  フレキシブルシャフト部、１６ａ  接続口、１６ｂ  接続口、１８  凹部、２０  蓋部、２１  台座部、２２  ローラ部、２４  案内部、２４ａ  傾斜部、２４ｂ  支柱部、２５  ベルト部、２６  取手部、２７  回動軸、３０  延伸部、３２  伝達部、３４  インペラ部、３４ａ  他方端、３４ｂ  一方端、３６  接続口、３８  放水コック、３９  ケーシング領域部。
【図１】
2020018429.tif 000003
【図２】
2020018429.tif 000004
【図３】
2020018429.tif 000005
【図４】
2020018429.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月1日(2018.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪の回転に従動して回転する２つのローラ部と、前記車両の車輪を前記２つのローラ部上に乗せるように案内する傾斜を有する案内部とを有し地上に配置される可搬式駆動部と、
前記可搬式駆動部から所定の距離離れた場所の水中に配置され、回転動力を用いて水を汲み上げて排水可能な据置式ポンプ部と、
前記２つのローラ部から取り出した回転動力を前記ポンプ部に伝達するように延伸し湾曲可能な可搬式フレキシブルシャフト部と、
を備え、
前記据置式ポンプ部は、
一方端が水の溜まる貯水部の前記水中に位置し、排水ホースを接続可能な他方端が前記水中の上方の地面に形成された凹部に位置するように前記地面を貫通して延伸する延伸部と、
前記延伸部の一方端側に設けられ、回転する際に前記貯水部の水を前記延伸部の他方端側に向けて吐出させるインペラ部と、
一方端が前記インペラ部に接続され、前記可搬式フレキシブルシャフト部を接続可能な他方端が前記延伸部の他方端側に設けられ、前記可搬式フレキシブルシャフト部の回転動力を前記インペラ部に伝達するように延伸する伝達部と、
を含み、
前記可搬式駆動部及び前記可搬式フレキシブルシャフト部は、通常時に消防ポンプ収納庫に収納され、火災時に搬出されて所定の位置に配置することを特徴とする非常用ポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の非常用ポンプ装置において、
前記延伸部は、蓋部を開いて凹部が露出した際に上方に突出可能な入れ子構造を有することを特徴とする非常用ポンプ装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の非常用ポンプ装置において、
前記可搬式駆動部は、不使用時に前記案内部を折り畳み収納可能な回動機構を有することを特徴とする非常用ポンプ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る非常用ポンプ装置は、車両の車輪の回転に従動して回転する２つのローラ部と、前記車両の車輪を前記２つのローラ部上に乗せるように案内する傾斜を有する案内部とを有し地上に配置される可搬式駆動部と、前記可搬式駆動部から所定の距離離れた場所の水中に配置され、回転動力を用いて水を汲み上げて排水可能な据置式ポンプ部と、前記２つのローラ部から取り出した回転動力を前記ポンプ部に伝達するように延伸し湾曲可能な可搬式フレキシブルシャフト部と、を備え、前記据置式ポンプ部は、一方端が水の溜まる貯水部の前記水中に位置し、排水ホースを接続可能な他方端が前記水中の上方の地面に形成された凹部に位置するように前記地面を貫通して延伸する延伸部と、前記延伸部の一方端側に設けられ、回転する際に前記貯水部の水を前記延伸部の他方端側に向けて吐出させるインペラ部と、一方端が前記インペラ部に接続され、前記可搬式フレキシブルシャフト部を接続可能な他方端が前記延伸部の他方端側に設けられ、前記可搬式フレキシブルシャフト部の回転動力を前記インペラ部に伝達するように延伸する伝達部と、を含み、前記可搬式駆動部及び前記可搬式フレキシブルシャフト部は、通常時に消防ポンプ収納庫に収納され、火災時に搬出されて所定の位置に配置することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】