(57)【要約】      （修正有）【課題】ポンプ内部の点検を容易化する。【解決手段】ポンプ１０は、回転軸１１と回転軸に固定された羽根車１２とを含む回転体１３と、回転体の周囲を覆う揚水管１４と、揚水管に固定され且つ揚水管の内部を撮像する撮像装置２ａ〜２ｃと、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と前記回転軸に固定された羽根車とを含む回転体と、
前記回転体の周囲を覆う揚水管と、
前記揚水管に固定され且つ前記揚水管の内部を撮像する撮像装置と、
を備えるポンプ。
【請求項２】
前記撮像装置は、前記揚水管の内面に形成された窪みに嵌め込まれている
請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
前記撮像装置は、
レンズと、
前記レンズによって集光された像を撮像するイメージセンサと、
端末装置からの信号に応じて開閉可能に前記レンズを覆うカバーと、
を有する請求項１または２に記載のポンプ。
【請求項４】
一端が前記撮像装置に接続された第１の電源ケーブルと、
前記第１の電源ケーブルの他端に接続されており且つ第２の電源ケーブルを着脱可能に接続して前記第１の電源ケーブルと第２の電源ケーブルとを導通可能なコネクタと、
を備え、
前記第２の電源ケーブル、前記コネクタ、及び前記第１の電源ケーブルを介して前記撮像装置に電力が供給される
請求項１から３のいずれか一項に記載のポンプ。
【請求項５】
前記撮像装置は、
撮像によって得られた映像信号を端末装置へ送信する通信部を
有する請求項１から４のいずれか一項に記載のポンプ。
【請求項６】
回転軸と前記回転軸に固定された羽根車とを含む回転体と、
前記回転体の周囲を覆う揚水管と、
前記揚水管の内部に配置され且つ前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、
前記揚水管の内部に配置され且つ前記軸受を支持する軸受支えと、
前記軸受支えに固定され且つ前記揚水管の内部を観察する撮像装置と、
を備えるポンプ。
【請求項７】
前記撮像装置は、前記軸受支えの面であって前記揚水管内の流体の流れの方向に対して略直交に対向する面の裏面に配置されている
請求項６に記載のポンプ。
【請求項８】
前記撮像装置は、魚眼カメラまたは３６０度カメラである
請求項１から７のいずれか一項に記載のポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポンプ設備等の施設機械設備は、土木施設と異なり多数の機器・部材等から構成された集合体であることから、設備の機能の維持、ひいては設備の長寿命化を図るためには、日常管理における機器、部材等の適切な点検・整備が必要不可欠である。
【０００３】
近年、ポンプ内部の点検のために工業用内視鏡が活用される事例がある。ポンプ内部の点検時にケーシングのハンドホールから工業用内視鏡を挿入することにより、これまで分解整備でしか確認できなかった箇所の目視確認が可能となっている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】国土交通省総合政策局公共事業企画調整課、水管理・国土保全局河川環境課『河川ポンプ設備点検・整備・更新マニュアル（案）』、平成２７年３月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このように工業用内視鏡を用いた点検では、工業用内視鏡の先端の位置の把握に苦労し、工業用内視鏡の先端を見たい位置まで届くようにすることに苦労してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ポンプ内部の点検を容易化することを可能とするポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に係るポンプは、回転軸と前記回転軸に固定された羽根車とを含む回転体と、前記回転体の周囲を覆う揚水管と、前記揚水管に固定され且つ前記揚水管の内部を撮像する撮像装置と、を備える。
【０００８】
この構成によれば、撮像装置により揚水管の内部を観察することができるので、ポンプ内部の点検を容易化することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に係るポンプは、第１の態様に係るポンプであって、前記撮像装置は、前記揚水管の内面に形成された窪みに嵌め込まれている。
【００１０】
この構成によれば、ポンプによって汲み上げられる流体の流れを阻害しないようにすることができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に係るポンプは、第１または２の態様に係るポンプであって、前記撮像装置は、レンズと、前記レンズによって集光された像を撮像するイメージセンサと、端末装置からの信号に応じて開閉可能に前記レンズを覆うカバーと、を有する。
【００１２】
この構成によれば、撮影するときだけ、管理者が端末装置を操作してカバーを開けることができるので、レンズが揚水管内の泥水で汚れるのを防止することができる。
【００１３】
本発明の第４の態様に係るポンプは、第１から３のいずれかの態様に係るポンプであって、一端が前記撮像装置に接続された第１の電源ケーブルと、前記第１の電源ケーブルの他端に接続されており且つ第２の電源ケーブルを着脱可能に接続して前記第１の電源ケーブルと第２の電源ケーブルとを導通可能なコネクタと、を備え、前記第２の電源ケーブル、前記コネクタ、及び前記第１の電源ケーブルを介して前記撮像装置に電力が供給される。
【００１４】
この構成によれば、撮影が必要なときに第２の電源ケーブルを接続することにより、撮像装置に電力を供給することができる。
【００１５】
本発明の第５の態様に係るポンプは、第１から４のいずれかの態様に係るポンプであって、前記撮像装置は、撮像によって得られた映像信号を端末装置へ送信する通信部を有する。
【００１６】
この構成によれば、端末装置では、映像信号に基づいて揚水管の内部を表示することができるので、ポンプを管理する管理者などは、揚水管の内部を点検することができる。
【００１７】
本発明の第６の態様に係るポンプは、回転軸と前記回転軸に固定された羽根車とを含む回転体と、前記回転体の周囲を覆う揚水管と、前記揚水管の内部に配置され且つ前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、前記揚水管の内部に配置され且つ前記軸受を支持する軸受支えと、前記軸受支えに固定され且つ前記揚水管の内部を観察する撮像装置と、を備える。
【００１８】
この構成によれば、撮像装置により揚水管の内部を観察することができるので、ポンプ内部の点検を容易化することができる。
【００１９】
本発明の第７の態様に係るポンプは、第６の態様に係るポンプであって、前記撮像装置は、軸受支えの面であって前記揚水管内の流体の流れの方向に対して略直交に対向する面の裏面に配置されている。
【００２０】
この構成によれば、揚水管内の流体の流れを妨げることがない。
【００２１】
本発明の第８の態様に係るポンプは、第１から７のいずれかの態様に係るポンプであって、前記撮像装置は、魚眼カメラまたは３６０度カメラである。
【００２２】
この構成によれば、広い視野で揚水管の内部を観察することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の一態様によれば、撮像装置により揚水管の内部を観察することができるので、ポンプ内部の点検を容易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態によるポンプ１０の概略構成を示す断面図である。
【図２】撮像装置２ａの概略断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る端末装置３の概略構成図である。
【図４】第２の実施形態によるポンプ１０ｂの概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、各実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示の理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２６】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態によるポンプ１０の概略構成を示す断面図である。図１に示すように、ポンプ１０は立軸ポンプであり、回転軸１１と回転軸１１に固定された羽根車１２とを含む回転体１３と、回転体１３の周囲を覆う揚水管１４と、を備える。揚水管１４は、ベース１８によって、ポンプ床１９に固定されている。
【００２７】
このうち揚水管１４は、軸方向に延びる筒形状を有しており、回転軸１１は、揚水管１４の内部に回転可能に挿設されている。羽根車１２は、回転軸１１の下端部に同軸状に固定されている。
【００２８】
回転軸１１の上端部には原動機（図示せず）が取り付けられており、原動機から出力される駆動力によって羽根車１２と回転軸１１とが一体に回転される。羽根車１２の回転により揚水管１４内の流体が汲み上げられることで、揚水管１４の下端部の吸込口１４ｂから新たな液体が吸い込まれ、吸い込まれた液体が揚水管１４の上端部の吐出口１４ａから吐き出される。
【００２９】
図１に示すように、更にポンプ１０は、揚水管１４の内部に配置され且つ回転軸１１を回転可能に支持する水中軸受１５と、揚水管１４の内部に配置され且つ水中軸受１５を支持する軸受支え１５１と、軸受支え１５１を支持する静翼（ガイドベーン）１５２とを備える。静翼１５２は、揚水管１４に固定されている。更にポンプ１０は、揚水管１４の内面の位置であって羽根車１２に間隔を設けて対向する位置に設けられたケーシングライナ１２ｂを備える。
【００３０】
図１に示すように、更にポンプ１０は、揚水管１４の内部に配置され且つ回転軸１１を回転可能に支持する中間軸受１６と、揚水管１４の内部に配置され且つ中間軸受１６を支持する軸受支え１６１とを備える。
【００３１】
図１に示すように、更にポンプ１０は、揚水管１４の内部に配置され且つ回転軸１１を回転可能に支持する中間軸受１７と、揚水管１４の内部に固定され且つ中間軸受１７を支持する軸受支え１７１とを備える。
【００３２】
図１に示すように、更にポンプ１０は、揚水管１４に固定され且つ揚水管１４の内部を撮像する撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃを備える。
【００３３】
続いて、撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃの構成は共通しているので、代表して撮像装置２ａの構成について図２を用いて説明する。
【００３４】
図２は、撮像装置２ａの概略断面図である。図２に示すように、揚水管１４の形成された窪みに嵌め込まれている。すなわち撮像装置２ａは、嵌め込み式である。この構成により、ポンプ１０によって汲み上げられる流体の流れを阻害しないようにすることができる。なお、撮像装置２ａは、揚水管１４の内部に埋め込まれていてもよい。
【００３５】
また、撮像装置２ａは一例として、着脱可能に嵌め込まれている。これにより、撮像装置２ａが故障した場合に、撮像装置２ａを交換することができる。
【００３６】
図２に示すように、撮像装置２ａは、レンズ２２と、レンズ２２によって集光された像を撮像するイメージセンサ２３と、端末装置３からの信号に応じて開閉可能にレンズ２２を覆うカバー２１とを備える。この構成により、撮影するときだけ、管理者が端末装置３を操作してカバー２１を開けることができるので、レンズ２２が揚水管１４内の泥水で汚れるのを防止することができる。また、カバー２１の表面が、揚水管１４の内面の面位置になるように、撮像装置２ａが固定されている。この構成により、ポンプ１０によって汲み上げられる流体の流れを阻害しないようにすることができる。
【００３７】
図２に示すように、ポンプ１０は、一端が撮像装置２ａに接続された第１の電源ケーブル４１と、第１の電源ケーブル４１の他端に接続されており且つ第２の電源ケーブル４３を着脱可能に接続して第１の電源ケーブル４１と第２の電源ケーブル４３とを導通可能なコネクタ４２と、を備える。第１の電源ケーブル４１は一例として、揚水管１４に形成された穴を通って、揚水管１４の外部に出されている。
【００３８】
第２の電源ケーブル４３は、一端がコネクタ４２に接続され、他端が一例として端末装置３に接続される。そして、第２の電源ケーブル４３、コネクタ４２、及び第１の電源ケーブル４１を介して撮像装置２ａに電力が供給される。このように、撮影が必要なときに第２の電源ケーブル４３を接続することにより、撮像装置２ａに電力を供給することができる。
【００３９】
同様に、端末装置３は、第２の電源ケーブル４４を介して撮像装置２ｂに電力を供給する。また同様に、端末装置３は、第２の電源ケーブル４５を介して撮像装置２ｃに電力を供給する。
【００４０】
なお、本実施形態では一例として、第２の電源ケーブル４３、４４、４５の他端は、端末装置３に接続されたが、これに限らず、接続先は、電力を供給可能な電源または装置であればよい。
【００４１】
図２に示すように、更に撮像装置２ａは、撮像によって得られた映像信号を端末装置３へ送信する通信部２４を有する。ここで、映像信号には、動画を示す信号だけでなく、静止画の信号も含まれる。この通信は、有線であっても無線であってもよい。同様に、撮像装置２ｂの映像信号が端末装置３に送信され、撮像装置２ｃの映像信号が端末装置３に送信される。端末装置３は一例として、映像を表示させる表示部３１を有し、例えば、表示部３１のウインドウＷ１に撮像装置２ａの映像信号を表示し、表示部３１のウインドウＷ２に撮像装置２ｂの映像信号を表示し、表示部３１のウインドウＷ３に撮像装置２ｃの映像信号を表示する。
【００４２】
このように、端末装置３では、映像信号に基づいて揚水管１４の内部を表示することができるので、ポンプ１０を管理する管理者などは、揚水管１４の内部を点検することができる。
【００４３】
続いて図３を用いて第１の実施形態に係る端末装置３の構成について説明する。図３は、第１の実施形態に係る端末装置３の概略構成図である。図３に示すように、端末装置３は、表示部３１、入力部３２、通信部３３、記憶部３４、メモリ３５、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３６、及び電源３７を備える。
【００４４】
表示部３１は、ＣＰＵ３６の指令に従って、撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃから受信された映像信号を表示する。
入力部３２は、端末装置３を操作する操作者（例えば、ポンプ１０を管理する管理者など）の入力を受け付ける。
通信部３３は、撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃと通信する。
記憶部３４には、ＣＰＵ３６が読み出して実行するためのプログラムが記憶されている。
メモリ３５は、情報を一時的に保存する。
ＣＰＵ３６は、記憶部３４からプログラムを読み出して実行することにより、各部を制御する。
電源３７は、それぞれ第２の電源ケーブル４３、４４、４５を介して撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃに電力を供給する。
【００４５】
（動作）
例えば入力部３２は、撮像装置２ａのカバー２１を開閉する入力を受け付ける。このとき、ＣＰＵ３６は、カバー２１の開閉を指令する開閉信号を、通信部３３から撮像装置２ａに送信させる。この開閉信号を受信した撮像装置２ａは、開閉信号に応じて、カバー２１を開閉する。
【００４６】
通信部３３は、撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃから、それぞれの映像信号を受信する。このとき、ＣＰＵ３６は、それぞれの映像信号を表示部３１に表示させる。
【００４７】
以上、第１の実施形態に係るポンプ１０は、回転軸１１と回転軸１１に固定された羽根車１２とを含む回転体１３と、回転体１３の周囲を覆う揚水管１４と、揚水管１４に固定され且つ揚水管１４の内部を撮像する撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃと、を備える。
【００４８】
この構成により、撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃにより揚水管１４の内部を観察することができるので、ポンプ内部の点検を容易化することができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、第１の電源ケーブル４１は一例として、揚水管１４に形成された穴を通して揚水管１４の外部に出すようにしたが、これに限ったものではなく、第１の電源ケーブル４１は、揚水管１４の内部を這わせてもよいし、揚水管１４のベルマウスの下端を経由して揚水管１４の外面を這わせるようにしてもよい。
【００５０】
また、撮像装置２ｃは、揚水管１４の内面の位置であって静翼１５２とケーシングライナ１２ｂの間の位置に設けられていてもよい。これにより、静翼１５２及びケーシングライナ１２ｂの損傷具合を観察することができる。
【００５１】
また、撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃは、魚眼レンズを有する魚眼カメラまたは３６０度カメラであってもよい。この構成により、広い視野で揚水管１４の内部を観察することができる。本実施形態では、ポンプ１０が備える撮像装置が三つであったが、二つ以下でも、四つ以上であってもよい。
【００５２】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態とは異なり、撮像装置が軸受支え１６１に固定されている。
【００５３】
図４は、第２の実施形態によるポンプ１０ｂの概略構成を示す断面図である。図４に示すように、ポンプ１０ｂは、揚水管１４の内部を観察する撮像装置２ｄ、２ｅを備え、撮像装置２ｄ、２ｅが軸受支え１６１に固定されている。具体的には、撮像装置２ｄ、２ｅは、軸受支え１６１の面であって揚水管１４内の流体の流れの方向に対して略直交に対向する面の裏面に配置されている。この構成により、揚水管１４内の流体の流れを妨げることがない。
【００５４】
以上、第２の実施形態に係るポンプ１０ｂは、回転軸１１と回転軸１１に固定された羽根車１２とを含む回転体１３と、回転体１３の周囲を覆う揚水管１４と、揚水管１４の内部に配置され且つ回転軸１１を回転可能に支持する中間軸受１６と、揚水管１４の内部に配置され且つ中間軸受１６を支持する軸受支え１６１と、軸受支え１６１に固定され且つ揚水管１４の内部を観察する撮像装置２ｄ、２ｅと、を備える。
【００５５】
この構成により、撮像装置２ｄ、２ｅにより揚水管１４の内部を観察することができるので、ポンプ内部の点検を容易化することができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、撮像装置２ｄ、２ｅは、軸受支え１６１に固定されたが、これに限らず、この代わりにあるいは更に加えて、軸受支え１７１に固定されていてもよい。また撮像装置２ｄ、２ｅは、魚眼レンズを有する魚眼カメラまたは３６０度カメラであってもよい。この構成により、広い視野で揚水管１４の内部を観察することができる。また本実施形態に係るポンプ１０ｂは、第１の実施形態のように更に、揚水管１４に固定され且つ揚水管１４の内部を撮像する撮像装置２ａ、２ｂ、２ｃを備えていてもよい。また、本実施形態では、ポンプ１０が備える撮像装置が二つであったが、一つでも、三つ以上であってもよい。
【００５７】
以上、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０、１０ｂ    ポンプ
１１    回転軸
１２    羽根車
１２ｂ  ケーシングライナ
１３    回転体
１４    揚水管
１４ａ  吐出口
１４ｂ  吸込口
１５  水中軸受
１５２  静翼
１６  中間軸受
１７  中間軸受
１８  ベース
１９  ポンプ床
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ  撮像装置
２１  カバー
２２  レンズ
２３  イメージセンサ
２４  通信部
３  端末装置
３１  表示部
３２  入力部
３３  通信部
３４  記憶部
３５  メモリ
３６  ＣＰＵ
３７  電源
４１  第１の電源ケーブル
４２  コネクタ
４３、４４、４５  第２の電源ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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