(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口が設けられた吸込口部材と、ホースが接続可能な排出口とを有し、前記吸込口から吸い込んだ液体を前記排出口から排出可能なポンプ本体と、
前記ポンプ本体を支持する台部と、
前記台部に設けられ、進行方向に並ぶ２つの車輪を含む複数の車輪を有し、液槽に液体が収容された状態で前記液槽の底部を自走可能な走行部と、
を備え、
前記台部は、前記吸込口部材が通される孔部を有し、
前記ポンプ本体は、前記吸込口部材が前記孔部に通された状態で前記台部に載置され、
前記吸込口は、前記車輪の少なくとも一部よりも下方に配置されるとともに、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で外部に露出し、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で前記液槽から前記液体を直接吸い込み可能である、
液中ポンプ。
【請求項２】
前記吸込口部材は、複数の前記吸込口を有し、
前記複数の吸込口に含まれる少なくとも１つの吸込口は、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で前記走行部の側方に向いて開口し、前記複数の吸込口は、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で前記走行部の側方を含む周囲から前記液体を吸い込み可能である、
請求項１に記載の液中ポンプ。
【請求項３】
前記吸込口部材は、複数の前記吸込口を有し、
前記複数の吸込口に含まれる少なくとも１つの吸込口は、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で前記吸込口部材の底面に開口している、
請求項１または請求項２に記載の液中ポンプ。
【請求項４】
前記吸込口を覆うケースと、前記ケースの内側に設けられた破砕部とを含み、固体物の塊が前記吸込口に入る前にその塊を小さく粉砕する粉砕ユニットをさらに備えた、
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の液中ポンプ。
【請求項５】
前記走行部は、前記複数の車輪を含む駆動部を有し、
前記液中ポンプは、前記吸込口部材が前記液槽の底面から離れるとともに、前記駆動部が前記液槽の底面に接する第１状態と、前記吸込口部材が前記液槽の底面に接するとともに、前記駆動部が前記液槽の底面から離れた第２状態との間で、前記ポンプ本体に対して前記駆動部を上下させる昇降部をさらに備えた、
請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の液中ポンプ。
【請求項６】
水平方向に対する前記走行部の傾き角度を検出する傾き検出部と、
前記傾き検出部の検出結果に基づき、前記ポンプ本体が前記水平方向に対して傾かないように、前記走行部に対する前記台部の傾斜角度を変更する傾斜ユニットと、
をさらに備えた、
請求項１から請求項５のうちいずれか１項に記載の液中ポンプ。
【請求項７】
吸込口が設けられた吸込口部材とホースが接続可能な排出口とを有して前記吸込口から吸い込んだ液体を前記排出口から排出可能な液中ポンプが載置可能な台部と、
前記台部に設けられ、進行方向に並ぶ２つの車輪を含む複数の車輪を有し、液槽に液体が収容された状態で前記液槽の底部を自走可能な走行部と、
を備え、
前記台部は、前記吸込口部材が通される孔部を有し、前記吸込口部材が前記孔部に通された状態で前記ポンプ本体が前記台部に載置可能であり、前記吸込口が、前記車輪の少なくとも一部よりも下方に配置されるとともに、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で外部に露出し、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で前記液槽から前記液体を直接吸い込み可能である、
台車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、液中ポンプおよび台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば水処理設備の液槽において機器の設置やコア抜きなどの工事を行う場合、液槽内の液体を事前に液槽外へ排出する必要がある。一般的に、設備に既設のポンプで液槽内の底部まで液体を排出可能であれば問題がない。ただし、液槽の底部にスロープのような傾斜部を含む一段低くなった部分があると、既設のポンプでは液槽内の液体を十分に排出することが困難な場合がある。
既設のポンプで液槽内の液体を十分に排出することができない場合、液槽内に入るための開口部から仮設の液中ポンプを液槽内に降ろし、その液中ポンプを用いて液体を排出することになる。ただし、液槽の底部において一段低くなった部分は、前記開口部の真下ではなく、液槽の奥側にある場合がある。このような場合、液槽内に液体が残っている状態で作業者が液槽内に入り、液体の排出が必要な場所まで液中ポンプを移動させてセットする必要がある。このため、従来の工事では、液槽から液体を排出するために多くの時間とコストがかかる場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１８９７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、液槽から液体を排出する作業の効率向上を図ることができる液中ポンプおよび台車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の液中ポンプは、ポンプ本体と、台部と、走行部とを持つ。前記ポンプ本体は、吸込口が設けられた吸込口部材と、ホースが接続可能な排出口とを有し、前記吸込口から吸い込んだ液体を前記排出口から排出可能である。前記台部は、前記ポンプ本体を支持する。前記走行部は、前記台部に設けられ、進行方向に並ぶ２つの車輪を含む複数の車輪を有し、液槽に液体が収容された状態で前記液槽の底部を自走可能である。前記台部は、前記吸込口部材が通される孔部を有する。前記ポンプ本体は、前記吸込口部材が前記孔部に通された状態で前記台部に載置されている。前記吸込口は、前記車輪の少なくとも一部よりも下方に配置されるとともに、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で外部に露出し、前記進行方向における前記２つの車輪の間の位置で前記液槽から前記液体を直接吸い込み可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施形態の液中ポンプの全体構成を示す図。
【図２】図１中に示された走行部の構成を模式的に示す図。
【図３】図２中に示されたロック部の動作を示す断面図。
【図４】図２中に示された駆動部の一部を拡大して示す断面図。
【図５】図１中に示された液中ポンプの使用例を示す断面図。
【図６】第２の実施形態の台車の全体構成を示す図。
【図７】図６中に示された台車を示す斜視図。
【図８】第１変形例の液中ポンプを示す側面図。
【図９】図８中に示された走行部を示す断面図。
【図１０】第２変形例の液中ポンプを示す図。
【図１１】第３変形例の液中ポンプを示す正面図。
【図１２】第４変形例の液中ポンプを示す図。
【図１３】第５変形例の液中ポンプを示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の液中ポンプおよび台車を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それらの重複する説明は省略する場合がある。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１から図５を参照して、第１の実施形態の液中ポンプ１について説明する。
図１は、液中ポンプ（自走式液中ポンプ）１の全体構成を示す。図１中の（ａ）は、液中ポンプ１の側面図を示す。図１中の（ｂ）は、液中ポンプ１の正面図を示す。
液中ポンプ１は、液槽Ｔ（図５参照）に収容された液体を液槽Ｔの外部に排出するためのポンプである。液槽Ｔの一例は、水処理設備の汚水槽である。ただし、液中ポンプ１が利用可能な液槽Ｔは、上記例に限定されない。また、本願で言う「液中ポンプ」とは、少なくとも一部が液体に浸かった状態で使用可能なポンプを幅広く意味し、水中ポンプを含む。
【０００９】
図１に示すように、液中ポンプ１は、ポンプ本体１０と、ポンプ本体１０を支持する台部１１（図１中の（ｂ）参照）と、台部１１に設けられた走行部１２と、ポンプ本体１０および走行部１２を制御する制御部１３（図２参照）と、作業者が操作可能なコントローラ１４（図２参照）とを含む。
【００１０】
まず、ポンプ本体１０について説明する。
図１に示すように、ポンプ本体１０は、ケーシング２１と、ケーシング２１の内部に設けられた吸引機構２２とを有する。
【００１１】
ケーシング２１は、中心軸が鉛直方向に沿う円筒状に形成される。ケーシング２１は、吸込口部材２５と、ポンプケーシング２６と、モータケーシング２７とを含む。
【００１２】
吸込口部材２５は、ポンプ本体１０の底部に設けられる。すなわち、吸込口部材２５は、ケーシング２１の最下部に設けられる。言い換えると、吸込口部材２５は、ポンプケーシング２６の底部から下方に突出している。吸込口部材２５は、ポンプケーシング２６と同軸上の円筒状に形成される。吸込口部材２５の周面および底面の少なくとも一方には、１つ以上の吸込口２８が設けられる。例えば、吸込口部材２５は、比較的小さな吸込口２８が複数開口するストレーナである。
【００１３】
ポンプケーシング２６は、ケーシング２１の下部に設けられる。ポンプケーシング２６は、扁平な円筒状の外形を有する。ポンプケーシング２６の外径は、吸込口部材２５の外径およびモータケーシング２７の外径のそれぞれに比べて大きい。
ポンプケーシング２６の周方向の一部には、エルボ部２９が設けられる。エルボ部２９は、ポンプケーシング２６から該ポンプケーシング２６の周方向に突出するとともに、上方に向けて略９０度曲がっている。エルボ部２９の上端部には、排出口（吐出口）３０が形成される。排出口３０には、液槽Ｔの外部まで延びるホース３１が接続可能である。
【００１４】
モータケーシング２７は、ケーシング２１の上部に設けられる。モータケーシング２７は、鉛直方向に比較的細長い円筒状に形成される。このため、ケーシング２１は、全体として、横幅に比べて高さが大きい。モータケーシング２７の上部には、取っ手３２が設けられる。取っ手３２は、チェーンブロックのフックなどに係合可能である。
【００１５】
次に、ケーシング２１の内部に設けられる吸引機構２２について説明する。
吸引機構２２は、モータ３５、回転軸３６、およびインペラ３７を含む。
モータ３５は、モータケーシング２７の内部に収容される。モータ３５には、液槽Ｔの外部まで延びるケーブル３８を介して、液槽Ｔの外部から電源が供給される。回転軸３６は、モータ３５から下方に延びている。回転軸３６は、直接または減速機を介してモータ３５に連結される。
【００１６】
インペラ３７は、ポンプケーシング２６の内部に収容される。インペラ３７は、回転軸３６に固定される。モータ３５は、回転軸３６を介して、インペラ３７を回転させる。インペラ３７が回転すると、ポンプ本体１０は、吸込口２８から液体を吸い込むとともに、吸い込んだ液体を排出口３０から排出する。排出口３０から排出された液体は、ホース３１を介して液槽Ｔの外部に導かれる。例えば、ポンプ本体１０は、一般的なサンドポンプと同様に、液槽Ｔの底面に溜まる汚泥などの沈殿物を液体と共に吸い込み可能である。
【００１７】
次に、ポンプ本体１０が取り付けられる台部１１について説明する。
台部（載置部、支持部）１１は、例えば平板状に形成される。ポンプ本体１０は、台部１１の上に設けられることで、台部１１によって下方から支持される。詳しく述べると、台部１１には、吸込口部材２５が挿通可能な孔部４１が設けられる（図１中の（ｂ）参照）。孔部４１の内径は、吸込口部材２５の外径よりも大きいとともに、ポンプケーシング２６の外径よりも小さい。このため、吸込口部材２５が孔部４１に通されると、吸込口部材２５が台部１１の下方に突出するとともに、ポンプケーシング２６が台部１１の上に載置される。台部１１は、ポンプケーシング２６の下面を支持することで、ポンプ本体１０を支持する。
【００１８】
図１に示すように、ポンプ本体１０の吸込口２８は、ポンプ本体１０が台部１１に載置された状態で、台部１１の下方で開口する。また別の観点で見ると、ケーシング２１の吸込口２８は、走行部１２の後述する駆動部５１の一部よりも低い位置に形成される。さらに言うと、ケーシング２１の吸込口２８は、駆動部５１の車輪５５（または後述の無限軌道１１０）の一部よりも低い位置に形成される。
【００１９】
次に、走行部１２について説明する。
走行部１２は、台部１１を介してポンプ本体１０を支持するとともに、液槽Ｔに液体が収容された状態で、液槽Ｔの底部９３（図５参照）を自走可能である。走行部１２は、車輪５５などを含む駆動部５１と、ポンプ本体１０の動作時に駆動部５１の動きをロックするロック部５２とを有する。
【００２０】
図２は、駆動部５１の構成を詳しく示す。図２に示すように、本実施形態の駆動部５１は、それぞれ複数の車輪５５、モータ５６、および減速機５７を有する。
【００２１】
複数（例えば４つ）の車輪５５は、平面視において、台部１１の４つの角部に対応して配置される。走行部１２の進行方向における２つの車輪５５の車軸間の距離Ｌ１（図１中の（ａ）参照）は、ポンプケーシング２６の外径（またはモータケーシング２７の外径）よりも大きい。また、走行部１２の幅方向（進行方向に略直交する方向）における２つの車輪５５の間の距離Ｌ２（図１中の（ｂ）参照）は、ポンプケーシング２６の外径（またはモータケーシング２７の外径）よりも大きい。これら車輪５５の間の距離Ｌ１，Ｌ２が比較的大きく確保されることで、縦長のポンプ本体１０が安定して支持される。
【００２２】
車輪５５の材質は、特に限定されない。液中ポンプ１は、使用時に液中に投入されるだけであり、液体に常時浸かるわけではない。このため、車輪５５の少なくとも一部（例えば周面）は、ゴムのような部材で形成されてもよい。摩擦係数が比較的高い材質で車輪５５の周面が形成されると、汚泥などを含む液槽Ｔの内部を液中ポンプ１がより安定して走行しやすくなる。
【００２３】
モータ５６は、走行部１２を駆動する駆動源の一例である。モータ５６には、例えばケーブル３８（図１参照）を介して液槽Ｔの外部から電源が供給される。これに代えて、走行部１２には、モータ５６に電源を供給するバッテリが搭載されてもよい。
減速機５７は、図２に示すように、モータ５６と車輪５５との間に設けられ、モータ５６の回転を車輪５５に伝達する。なお、走行部１２は、減速機５７を有さず、モータ５６の回転が車輪５５に直接に伝達されるものでもよい。
【００２４】
本実施形態では、モータ５６および減速機５７は、各車輪５５に対して設けられる。すなわち、本実施形態の走行部１２は、４つの車輪５５の全てが駆動される四輪駆動である。走行部１２が四輪駆動であると、滑りやすい面に対する走行力や、傾斜面に対する走行力が良好になる。なお、四輪駆動を実現する走行部１２の構成は、上記例に限定されない。走行部１２は、少なくとも１つのモータの回転を複数の車輪５５に伝える伝達機構を有してもよい。
【００２５】
次に、駆動部５１の動きをロックするロック部５２について説明する。
図３は、ロック部５２の動作を示す。ロック部５２は、ポンプ本体１０が駆動される場合に、駆動部５１の動きをロックする。例えば、ロック部５２は、ベース５２ａと、ベース５２ａに対して進退可能な係合部５２ｂとを有する。係合部５２ｂは、例えば円柱状のピンである。係合部５２ｂは、車輪５５の内側の側面に面する。車輪５５には、係合部５２ｂが係合可能な複数の受け部５９が設けられる。例えば、受け部５９は、車輪５５の側面に設けられる穴または凹部である。
【００２６】
図３に示すように、係合部５２ｂは、車輪５５から離れた第１位置（図３中の（ａ）参照）と、車輪５５の受け部５９に挿入される第２位置（図３中の（ｂ）参照）との間で移動可能である。係合部５２ｂが前記第１位置にあると、車輪５５の回転が許容される。一方で、係合部５２ｂが前記第２位置にあると、車輪５５の回転が固定される。車輪５５の回転が固定されると、駆動部５１の動きがロックされる。
【００２７】
係合部５２ｂは、コントローラ１４からの信号に基づき、制御部１３によって前記第１位置と前記第２位置との間で制御される。作業者は、コントローラ１４を操作することで、ポンプ本体１０を駆動する前に、駆動部５１の動きをロックすることができる。
【００２８】
図２に示すように、ロック部５２は、複数の車輪５５の各々に設けられる。これに代えて、ロック部５２は、一部の車輪５５に対してのみ設けられてもよい。また、ロック部５２の係合部５２ｂが挿入される受け部５９は、車輪５５に限らず、車輪５５に連結された車軸５５ａや、モータ５６と減速機５７との間に延びる駆動シャフト５６ａなどに設けられてもよい。車輪５５、車軸５５ａ、および駆動シャフト５６ａの各々は、駆動部５１に含まれる「回転体」の一例である。すなわち、係合部５２ｂは、駆動部５１に含まれる回転体に係合して前記回転体の動きをロックするものであればよい。
【００２９】
次に、制御部１３について説明する。
図２に示すように、制御部１３は、有線（例えばケーブル３８）または無線を通じて、液槽Ｔの外部に配置されるコントローラ１４と通信可能である。制御部１３は、コントローラ１４からの制御信号に基づき、ポンプ本体１０の駆動（吸込開始／吸込停止）を制御する。また、制御部１３は、コントローラ１４からの制御信号に基づき、走行部１２の動きを制御する。例えば、制御部１３は、各モータ５６の回転を個別に制御可能である。これにより、制御部１３は、コントローラ１４からの制御信号に基づき、前進、後進、左旋回、および右旋回を走行部１２に行わせることができる。例えば、制御部１３は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)を含む回路基板によって形成される。
【００３０】
次に、コントローラ１４について説明する。
コントローラ１４は、液槽Ｔの外部に配置され、液中ポンプ１の操作者が操作可能である。コントローラ１４は、ポンプ本体１０の駆動に関する指示（液体の吸込引開始／吸込停止）、駆動部５１の駆動に関する指示（前進、後進、左旋回、右旋回）、およびロック部５２の操作に関する指示を、液中ポンプ１の制御部１３に送ることができる。
【００３１】
次に、液中ポンプ１に設けられるセンサ部６１について説明する。
図２に示すように、液中ポンプ１は、センサ部６１と、出力部６２とを備える。
センサ部６１は、方位検出部６５と、傾き検出部６６とを含む。方位検出部６５は、液中ポンプ１が向いている方位（例えば東西南北）を検出可能である。傾き検出部６６は、水平方向に対する液中ポンプ１の傾きを検出可能である。
なお、センサ部６１は、液中ポンプ１の位置を検出可能な位置検出部６７を有してもよい。例えば、位置検出部６７は、駆動部５１のモータ５６の回転数などに基づき、液中ポンプ１の位置を検出可能である。
【００３２】
出力部６２は、例えば制御部１３の一部として設けられる。なお、出力部６２は、制御部１３とは別に設けられてもよい。出力部６２は、センサ部６１の検出結果を、有線（例えばケーブル３８）または無線を介して液槽Ｔの外部に配置される装置に出力する。「液槽Ｔの外部に配置される装置」の一例は、上述のコントローラ１４である。コントローラ１４は、センサ部６１の検出結果を表示可能な表示部を有してもよい。なお、「液槽Ｔの外部に配置される装置」は、コントローラ１４に限定されない。出力部６２がセンサ部６１の検出結果を出力する装置は、液槽Ｔの外部に配置されるモニターなどでもよい。
【００３３】
次に、走行部１２に設けられる防水構造について説明する。
図４は、一つの車輪５５の近傍を拡大して示す。図４に示すように、走行部１２は、防水構造の一例として、各車輪５５に対するシーリング構造７０を有する。シーリング構造７０は、ケース７１と、シーリング部材７２，７３とを有する。ケース７１は、モータ５６および減速機５７を収容する。一方で、車輪５５は、ケース７１の外部に配置される。
【００３４】
車輪５５と減速機５７との間は、車軸５５ａによって連結される。ケース７１は、車軸５５ａが通される第１挿通部７１ａを有する。第１挿通部７１ａの内面と車軸５５ａの外周面との間には、第１シーリング部材７２が設けられる。第１シーリング部材７２は、車軸５５ａを回動可能に支持するとともに、第１挿通部７１ａの内面と車軸５５ａの外周面との間をシールする。
【００３５】
また、ケース７１は、モータ５６から延びるケーブル７４が通される第２挿通部７１ｂを有する。第２挿通部７１ｂの内面とケーブル７４の外周面との間には、第２シーリング部材７３が設けられる。第２シーリング部材７３は、第２挿通部７１ｂの内面とケーブル７４の外周面との間をシールする。
以上のような構成により、ケース７１の内部に対する防水構造が実現される。
【００３６】
次に、液中ポンプ１を用いて液槽Ｔから液体を排出する方法について説明する。
図５は、液中ポンプ１が使用される液槽Ｔの一例を示す。液槽Ｔは、天井部９１と、天井部９１に設けられた開口部９２と、底部９３とを有する。底部９３は、第１底面部９３ａと、第１底面部９３ａに対して段差を有した第２底面部９３ｂと、第１底面部９３ａと第２底面部９３ｂとの間を繋ぐスロープ９３ｃとを有する。第２底面部９３ｂは、第１底面部９３ａよりも低いとともに、開口部９２の下方を外れた液槽Ｔの奥側に位置する。
【００３７】
液槽Ｔから液体を排出する手順としては、まず、設備に既設のポンプ（例えば大型のポンプ）がある場合、既設のポンプを用いて可能なところまで液体を排出する。そして、既設のポンプでは排出できない液体が液槽Ｔに残る場合、または既設のポンプがない場合、液中ポンプ１を用いて液槽Ｔから液体を排出する。
【００３８】
具体的には、まず、液槽Ｔの開口部９２から液体ポンプ１が液槽Ｔの内部に降ろされる。例えば、開口部９２の上部または近傍には、チェーンブロックなどが取り付け可能な支持構造が設置される。液体ポンプ１は、チェーンブロックなどで吊り下げられることで、開口部９２の真下（第１底面部９３ａ）に降ろされる。
【００３９】
液中ポンプ１は、開口部９２から降ろされる過程で、例えばチェーンブロックのチェーンを中心に（すなわち鉛直方向に沿う軸線を中心に）回転する可能性がある。このため、液中ポンプ１は、開口部９２に投入される段階と、第１底面部９３ａに降ろされた段階とでは、液中ポンプ１が向いている方位が異なる可能性がある。そのため、液中ポンプ１の操作者は、液中ポンプ１の方位検出部６５が検出する検出結果に基づき、液中ポンプ１が向いている方位を確認する。そして、操作者は、液中ポンプ１の方位検出部６５から得られる検出結果と、液槽Ｔに関する設備情報（例えば液槽Ｔの設計図面）などに基づき、第２底面部９３ｂに向けて液中ポンプ１を走行させる。
【００４０】
液中ポンプ１がスロープ９３ｃに到達すると、スロープ９３ｃの角度に合わせて液中ポンプ１が傾斜する。操作者は、液中ポンプ１の傾き検出部６６が検出する検出結果に基づき、液中ポンプ１がスロープ９３ｃを走行中であることを知ることができる。また、液中ポンプ１がスロープ９３ｃを下り終えて第２底面部９３ｂに到達すると、液中ポンプ１の姿勢が水平状態に復帰する。液中ポンプ１の姿勢が水平状態に復帰すると、操作者は、液中ポンプ１の傾き検出部６６が検出する検出結果に基づき、液中ポンプ１が第２底面部９３ｂに到達したことを知ることができる。なお、液中ポンプ１が位置検出部６７を有する場合、操作者は、位置検出部６７の検出結果に基づき、液中ポンプ１が第２底面部９３ｂに到達したことを知ることができる。
【００４１】
操作者は、液中ポンプ１が第２底面部９３ｂに到達した後、ロック部５２を操作することで、液中ポンプ１の駆動部５１を固定する。これにより、液中ポンプ１の位置が固定される。操作者は、ロック部５２によって液中ポンプ１の駆動部５１を固定した後に、ポンプ本体１０を駆動させる。すなわち、ポンプ本体１０のインペラ３７を回転させることで、吸込口２８から液体の吸い込みを開始する。吸込口２８から吸い込まれた液体は、ホース３１を介して、液槽Ｔの外部に排出される。これにより、第２底面部９３ｂの底面の近くまで液槽Ｔ内の液体を排出することができる。
【００４２】
なお、液中ポンプ１の使用方法は、上記例に限られない。例えば、第１底面部９３ａの上方まで液体が残っている場合、液中ポンプ１は、第１底面部９３ａに位置した状態で、液体の排出を開始してもよい。そして、第１底面部９３ａよりも上方に溜まる液体を排出した後に、第２底面部９３ｂに向けて移動されてもよい。
【００４３】
以上のような構成の液中ポンプ１によれば、液槽Ｔから液体を排出する作業の効率向上を図ることができる。
ここで比較のため、本実施形態の液中ポンプ１を用いない場合を考える。上述したように、液槽の底部にスロープのような傾斜部を含む一段低くなった部分があると、設備に既設のポンプでは液槽内の液体を完全に排出することができない場合がある。また、上述のような一段低くなった部分は、液槽内に入るための開口部の真下ではなく、液槽の奥側にある場合がある。このような場合、液槽内に液体が残っている状態で作業者が液槽内に入り、液中ポンプを必要な場所まで移動させてセットする必要がある。液槽内に液体が残っている状態で作業者が液槽内に入り液中ポンプを移動させる場合、その作業に多くの時間とコストがかかる。
【００４４】
また、液槽内に液体が残っている状態で作業者が液槽内に入ると、酸欠や、有毒ガスを吸い込む可能性、またはスロープから液中に転倒する可能性がある。このため、液槽内に液体が残っている状態で作業者が液槽内に入る場合には、十分な安全対策を行う必要がある。
また、液中ポンプを使用せずに液体を排出する場合、浚渫工事を行うための特殊ダンパーバキューム車や洗浄車などの特殊車両を手配する必要がある。これらのような特殊車両の手配が必要になると、作業コストが高くなる。
【００４５】
そこで本実施形態の液中ポンプ１は、ポンプ本体１０と、走行部１２とを備える。ポンプ本体１０は、吸込口２８と、ホース３１が接続可能な排出口３０とを有し、吸込口２８から吸い込んだ液体を排出口３０から排出可能である。走行部１２は、ポンプ本体１０を支持するとともに、液槽Ｔに液体が収容された状態で、液槽Ｔの底部９３を自走可能である。
【００４６】
このような構成によれば、液中ポンプ１は、液槽Ｔに降ろされた後、液槽Ｔのなかで一段低くなった部分まで自走によって移動することができる。すなわち、液槽Ｔ内に液体が残っている状態で作業者が液槽Ｔ内に入り、液中ポンプ１を必要な場所まで移動させる作業を無くすまたは減らすことができる。このため、液中ポンプ１のセットに関する作業を効率的に行うことができる。これにより、液槽Ｔから液体を排出する作業の効率向上を図ることができる。
また、液槽Ｔ内に液体が残っている状態で作業者が液槽Ｔ内に入る必要を無くすまたは減らすことができると、酸欠や、有毒ガスを吸い込む可能性、またはスロープから液中に転倒する可能性をより確実に防止することができる。また、安全対策に必要な時間も短縮することができ、この観点でも液槽Ｔから液体を排出する作業の効率向上を図ることができる。
さらに、液中ポンプ１によって液体を排出することができると、特殊ダンパーバキューム車や洗浄車などの特殊車両の手配が不要になる。このため、液槽Ｔから液体を排出する作業に必要なコストを大きく削減することができる。
【００４７】
本実施形態では、液中ポンプ１は、液槽Ｔの外部に配置されるコントローラ１４からの信号に基づき走行部１２の動きを制御する制御部１３を備える。
このような構成によれば、作業者は、液槽Ｔの外部にいながら液中ポンプ１の駆動を操作することができる。このため、液中ポンプ１を必要な場所まで確実、且つ、効率的に移動させることができる。
【００４８】
本実施形態では、吸込口２８は、走行部１２の少なくとも一部よりも低い位置に形成される。このような構成によれば、液槽Ｔの底面の近くにポンプ本体１０の吸込口２８が位置する。これにより、液槽Ｔの底面の近くまで液中ポンプ１によって液体を排出することが可能になる。液槽Ｔの底面の近くまで液中ポンプ１によって液体を排出することができると、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００４９】
本実施形態では、走行部１２は、ポンプ本体１０が駆動される場合に、走行部１２の動きをロックするロック部５２を有する。
このような構成によれば、ポンプ本体１０が駆動される場合に、液中ポンプ１が移動しないように走行部１２の動きをロックすることができる。これにより、ポンプ本体１０が駆動される場合に、液中ポンプ１の安定性を高めることができる。液中ポンプ１の安定性を高めることができると、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００５０】
ここで、液中ポンプ１は、チェーンブロックなどで吊り下げられることで、液槽Ｔに降ろされる。液中ポンプ１は、開口部９２から降ろされる過程で、鉛直方向に沿う軸線を中心に回転する可能性がある。また、液中ポンプ１が液中に降ろされた後は、液中ポンプ１が向いている方位を目視によって確認することは困難である。
【００５１】
本実施形態では、液中ポンプ１は、液中ポンプ１が向いている方位を検出可能なセンサ部６１と、センサ部６１の検出結果を、液槽Ｔの外部に配置される装置に出力可能な出力部６２とを備える。
このような構成によれば、液槽Ｔ内に降ろされた液中ポンプ１が向いている方位を容易に特定することができる。これにより、液槽Ｔに降ろされた液中ポンプ１を必要な場所に向けて効率的に移動させることができる。これにより、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００５２】
本実施形態では、液中ポンプ１は、水平方向に対する走行部１２の傾きを検出可能なセンサ部６１と、センサ部６１の検出結果を、液槽Ｔの外部に配置される装置に出力可能な出力部６２とを備える。
このような構成によれば、操作者は、センサ部６１の検出結果を確認することで、液中ポンプ１がスロープ９３ｃを走行中であることや、液中ポンプ１が第２底面部９３ｂに到達したことを容易に知ることができる。これにより、液中ポンプ１の移動をより確実に行うことができる。液中ポンプ１の移動をより確実に行うことができると、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００５３】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る台車（自走式ポンプ運搬台車）１０１について説明する。
本実施形態は、液中ポンプ１００とは別体として形成され、必要時に液中ポンプ１００が搭載される台車１０１に関するものである。なお、本実施形態の台車１０１において液中ポンプ１００を取り付ける部分以外の構成は、第１の実施形態の台部１１、走行部１２、制御部１３、およびコントローラ１４の構成と同様である。そのため、第１の実施形態と同様の部分の説明は省略する。
【００５４】
図６および図７は、本実施形態に係る台車１０１を示す。図６中の（ａ）は、液中ポンプ１００と台車１０１とを分けて示す側面図である。図６中の（ｂ）は、液中ポンプ１００と台車１０１とを分けて示す正面図である。図６中の（ｃ）は、液中ポンプ１００を搭載した台車１０１を示す正面図である。
【００５５】
まず、台車１０１に搭載可能な液中ポンプ１００について説明する。
液中ポンプ１００は、例えば一般的な液中ポンプ（水中ポンプ）である。液中ポンプ１００は、吸込口２８から吸い込んだ液体を排出口３０から排出可能なものであれば、その具体的な構成や形状、サイズなどは問わない。例えば、液中ポンプ１００は、液槽Ｔからの液体の排出に従来から使用されている既存のポンプである。
【００５６】
液中ポンプ１００の一例は、第１の実施形態のポンプ本体１０と略同じ構成を有する。すなわち、液中ポンプ１００は、ケーシング２１と、吸引機構２２とを有する。ケーシング２１は、吸込口部材２５と、ポンプケーシング２６と、モータケーシング２７とを含む。吸込口部材２５は、ポンプケーシング２６の底部から下方に突出している。吸込口部材２５は、ポンプケーシング２６と同軸上の円筒状に形成される。吸込口部材２５の外径は、ポンプケーシング２６の外径よりも小さい。
【００５７】
図６に示すように、台車１０１は、台部１１と、走行部１２とを有する。また台車１０１は、第１の実施形態と同様に、制御部１３とコントローラ１４とを有する。
図７は、台部１１を拡大して示す。図７に示すように、台部１１は、例えば平板状に形成される。液中ポンプ１００は、台部１１の上に載置されることで、台部１１によって下方から支持される。詳しく述べると、台部１１には、吸込口部材２５が挿通可能な孔部４１が設けられる。孔部４１の内径は、吸込口部材２５の外径よりも大きいとともに、ポンプケーシング２６の外径よりも小さい。このため、吸込口部材２５が孔部４１に通されると、吸込口部材２５が台部１１の下方に突出するとともに、ポンプケーシング２６が台部１１の上に載置される。台部１１は、ポンプケーシング２６の下面を支持することで、液中ポンプ１００を支持する。
【００５８】
図６に示すように、台車１０１は、台部１１に液中ポンプ１００を固定する固定構造１０３を有する。例えば、固定構造１０３は、取付部材１０３ａと、締結部材１０３ｂとを含む。取付部材１０３ａの第１端部は、液中ポンプ１００の一部（例えばポンプケーシング２６）に対して台部１１とは反対側から面する。取付部材１０３ａの第２端部は、締結部材１０３ｂによって台部１１に固定される。締結部材１０３ｂは、ねじまたはボルトである。これにより、液中ポンプ１００は、取付部材１０３ａと台部１１とによって挟み持たれる。これにより、液中ポンプ１００は、台部１１に固定される。
【００５９】
図６に示すように、液中ポンプ１００の吸込口２８は、液中ポンプ１００が台部１１に載置された状態で、台部１１の下方で開口する。また別の観点で見ると、ケーシング２１の吸込口２８は、駆動部５１の一部よりも低い位置に形成される。さらに言うと、ケーシング２１の吸込口２８は、駆動部５１の車輪５５（または後述の無限軌道１１０）の一部よりも低い位置に形成される。
【００６０】
走行部１２は、台部１１を支持するとともに、液槽Ｔに液体が収容された状態で、液槽Ｔの底部９３を自走可能である。なお、走行部１２の詳細は、例えば第１の実施形態の走行部１２と同様である。
【００６１】
図６に示すように、台車１０１は、液槽Ｔの外部まで延びるケーブル３８を有する。台車１０１には、ケーブル３８を介して電源が供給される。
図７に示すように、液中ポンプ１００は、電源ケーブル１０５を有する。台車１０１は、液中ポンプ１００の電源ケーブル１０５が接続可能なコネクタ１０６を有する。台車１０１は、ケーブル３８を介して液槽Ｔの外部から供給される電源の一部を、電源ケーブル１０５を介して液中ポンプ１００に供給する。すなわち、液中ポンプ１００は、台車１０１から電源が供給されて駆動する。なお、電源ケーブル１０５とコネクタ１０６との接続部には、防水構造１０７が設けられる。防水構造１０７は、電源ケーブル１０５とコネクタ１０６との接続部を外部から液密に隔離する。
【００６２】
このような構成の台車１０１によれば、液槽Ｔから液体を排出する作業の効率向上を図ることができる。
すなわち、本実施形態の台車１０１は、液中ポンプ１００が載置可能な台部１１と、走行部１２とを備える。走行部１２は、台部１１を支持するとともに、液槽Ｔに液体が収容された状態で、液槽Ｔの底部９３を自走可能である。
【００６３】
このような構成によれば、第１の実施形態と同様に、液槽Ｔのなかで一段低くなった部分まで液中ポンプ１００を自走によって移動させることができる。すなわち、液槽Ｔ内に液体が残っている状態で作業者が液槽Ｔ内に入り、液中ポンプ１００を必要な場所まで移動させる作業を無くすまたは減らすことができる。このため、液中ポンプ１００のセットに関する作業を効率的に行うことができる。これにより、液槽Ｔから液体を排出する作業の効率向上を図ることができる。
【００６４】
また、本実施形態のような台車１０１によれば、液中ポンプ１００として既存の液中ポンプを用いることができる。このため、第１の実施形態の液中ポンプ１を使用する場合に比べて、必要なコストを削減することができる。
【００６５】
本実施形態では、台部１１は、孔部４１を有する。孔部４１は、液中ポンプ１００の底部に設けられて吸込口２８が開口する吸込口部材２５が挿通可能に形成される。
【００６６】
このような構成によれば、液中ポンプ１００の吸込口２８は、液中ポンプ１００が台部１１に載置された状態で、台部１１の下方で開口する。すなわち、液槽Ｔの底面に近い位置に、液中ポンプ１００の吸込口２８が位置する。これにより、液槽Ｔの底面の近くまで液中ポンプ１００によって液体を排出することが可能になる。液槽Ｔの底面の近くまで液中ポンプ１００によって液体を排出することができると、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００６７】
本実施形態では、台車１０１は、液中ポンプ１００の電源ケーブル１０５が接続可能なコネクタ１０６を有する。このような構成によれば、台車１０１と液中ポンプ１００から液槽Ｔの外部に向けて延びるケーブルの本数を減らすことができる。ケーブルの本数を減らすことができると、ケーブルが絡まりにくくなり、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００６８】
次に、第１の実施形態の液中ポンプ１に関するいくつかの変形例を説明する。なお、以下に示す全ての変形例は、第２の実施形態の台車１０１にも適用可能である。この場合は、以下の説明において、「ポンプ本体１０」を「液中ポンプ１００」と読み替えるとともに、ポンプ本体１０以外の構成を、台車１０１の構成として読み替えればよい。また、各変形例において、以下に示す以外の構成は、第１の実施形態および第２の実施形態の構成と同様である。
【００６９】
（第１変形例）
図８および図９は、第１の変形例を示す。図８に示すように、本変形例の走行部１２は、複数の車輪５５に代えて、一対の無限軌道１１０を有する。すなわち、本変形例の走行部１２は、無限軌道１１０を含む駆動部５１を有する。なお、駆動部５１は、車輪５５および無限軌道１１０の両方を有してもよい。
【００７０】
一対の無限軌道１１０は、台部１１の両側に分かれて配置される（図９参照）。一対の無限軌道１１０の間の距離Ｌ２（図９参照）は、ポンプケーシング２６の外径（またはモータケーシング２７の外径）よりも大きい。各無限軌道１１０は、起動輪１１１、遊動輪１１２、複数の転輪１１３、および履帯１１４を有する。無限軌道１１０の一例は、キャタピラー（登録商標）である。
【００７１】
無限軌道１１０を有する走行部１２は、車輪５５を有する走行部１２に比べて、液槽Ｔの底面に対する接触面積を大きく確保することができる。このため、液槽Ｔの底面が滑りやすい場合などでは、無限軌道１１０を有する走行部１２は、車輪５５を有する走行部１２に比べて、スムーズに走行することができる。例えば、無限軌道１１０を有する走行部１２は、スロープ９３ｃを下から上に登る場合などでも、車輪５５を有する走行部１２に比べて、スムーズに登ることができる。
【００７２】
図９は、走行部１２の防水構造を示す。図９に示すように、走行部１２は、防水構造の一例として、シーリング構造７０を有する。シーリング構造７０は、ケース７１と、シーリング部材７２とを有する。ケース７１は、モータ５６および減速機５７などを収容する。一方で、無限軌道１１０は、ケース７１の外部に配置される。
【００７３】
無限軌道１１０の起動輪１１１と減速機５７との間は、車軸５５ａによって連結される。ケース７１は、車軸５５ａが通される挿通部７１ａを有する。挿通部７１ａの内面と車軸５５ａの外周面との間には、シーリング部材７２が設けられる。シーリング部材７２は、車軸５５ａを回動可能に支持するとともに、挿通部７１ａの内面と車軸５５ａの外周面との間をシールする。また、無限軌道１１０の遊動輪１１２および転輪１１３は、ケース７１の外面に設けられた軸部によって回転可能に支持される。以上のような構成により、ケース７１の内部に対する防水構造が実現される。
【００７４】
（第２変形例）
図１０は、第２の変形例を示す。図１０中の（ａ）は、液中ポンプ１の側面図を示す。図１０中の（ｂ）は、液中ポンプ１の正面図を示す。
図１０に示すように、本変形例のケーシング２１は、ポンプケーシング２６の周面から、ポンプケーシング２６の径方向に突出した筒部１２１を有する。筒部１２１は、台部１１よりも低い位置に向けて曲がっている。本変形例では、筒部１２１は、台部１１の側方に向けて突出している。例えば、筒部１２１は、一対の車輪５５の間に位置する。なおこれに代えて、筒部１２１は、台部１１の前方または後方に向けて突出するものでもよい。
【００７５】
本変形例では、吸込口２８は、筒部１２１の先端部に設けられる。吸込口２８は、駆動部５１の少なくとも一部よりも低い位置に形成される。
【００７６】
このような構成によれば、台部１１に孔部４１を設ける必要がない。このため、台部１１および走行部１２の構成を比較的単純にすることができる。台部１１および走行部１２の構成を比較的単純にすることができると、台部１１および走行部１２の小型化やコストダウンを図ることができる。
【００７７】
（第３変形例）
図１１は、第３の変形例を示す。図１１に示すように、本変形例では、吸込口部材２５を囲う破砕ユニット１２６が設けられる。破砕ユニット１２６は、吸込口２８を覆うケース１２７と、ケース１２７の内側に設けられた破砕部１２８とを有する。ケース１２７は、下方に開口している。破砕部１２８は、ケース１２７の内部で回転するカッターを含む。
【００７８】
液槽Ｔの底面には、固体物の塊になった沈殿物が存在する場合がある。このような固体物の塊が吸込口２８からポンプ本体１０の内部に吸い込まれると、ポンプ本体１０の内部が詰まる可能性がある。
【００７９】
そこで本実施形態の液中ポンプ１は、吸込口部材２５を囲む破砕ユニット１２６を有する。破砕ユニット１２６は、固体物の塊が吸込口２８に入る前に、その塊を小さく粉砕する。これにより、ポンプ本体１０の内部が詰まることを抑制することができる。ポンプ本体１０の内部が詰まることを抑制することができると、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００８０】
（第４変形例）
図１２は、第４の変形例を示す。図１２に示すように、本変形例では、液中ポンプ１は、ポンプ本体１０に対して駆動部５１を上下に昇降させる昇降部１３１を有する。例えば、昇降部１３１は、台部１１に対して駆動部５１を昇降させる。
【００８１】
昇降部１３１は、吸込口部材２５が液槽Ｔの底面から離れるとともに、駆動部５１が液槽Ｔの底面に接する第１状態（図１２中の（ａ）参照）と、吸込口部材２５が液槽Ｔの底面に接するとともに、駆動部５１が液槽Ｔの底面から離れた第２状態（図１２中の（ｂ）参照）との間で液中ポンプ１を変形させる。
【００８２】
液中ポンプ１は、前記第１状態で走行することができる。また、液中ポンプ１は、前記第２状態で位置が安定して固定された状態で、ポンプ本体１０によって液体を吸引することができる。
【００８３】
このような構成によれば、前記第２状態では、例えば第１状態に比べて、液中ポンプ１の吸込口２８が液槽Ｔの底面のさらに近くに位置する。これにより、液槽Ｔの底面にさらに近い位置まで液中ポンプ１によって液体を排出することが可能になる。液槽Ｔの底面のさらに近い位置まで液中ポンプ１によって液体を排出することが可能になると、液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００８４】
（第５変形例）
図１３は、第５の変形例を示す。図１３に示すように、本変形例では、液中ポンプ１は、走行部１２に対してポンプ本体１０を傾斜させる傾斜ユニット１３６を有する。例えば、傾斜ユニット１３６は、走行部１２に対して台部１１を傾斜させる。
【００８５】
本変形例では、傾き検出部６６は、走行部１２に設けられ、水平方向に対する走行部１２の傾き角度を検出する。傾斜ユニット１３６は、傾き検出部６６の検出結果に基づき、ポンプ本体１０が水平方向に対して傾かないように、走行部１２に対する台部１１の傾斜角度を変更する。例えば、傾斜ユニット１３６は、油圧シリンダなどであるが、これに限定されるものではない。
【００８６】
このような構成によれば、液中ポンプ１がスロープ９３ｃを走行する場合、ポンプ本体１０が水平方向に対して大きく傾くことを抑制することができる。これにより、液中ポンプ１がスロープ９３ｃを走行する場合において、ポンプ本体１０の姿勢が安定し、液中ポンプ１が転倒することを抑制することができる。これにより液槽Ｔから液体を排出する作業のさらなる効率向上を図ることができる。
【００８７】
以上、２つの実施形態と５つの変形例に係る液中ポンプ１および台車１０１ついて説明したが、実施形態および変形例はこれらに限定されない。例えば、これら２つの実施形態と５つの変形例は、互いに組み合わせて適用することができる。
【００８８】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、液中ポンプ１は、ポンプ本体１０と、走行部１２とを持つ。ポンプ本体１０は、吸込口２８と、ホース３１が接続可能な排出口３０とを有し、吸込口２８から吸い込んだ液体を排出口３０から排出可能である。走行部１２は、ポンプ本体１０を支持するとともに、液槽Ｔに液体が収容された状態で、液槽Ｔの底部を自走可能である。このような構成によれば、液槽Ｔに関する工事の作業効率の向上を図ることができる。
【００８９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００９０】
Ｔ…液槽、１…液中ポンプ、１０…ポンプ本体、１１…台部、１２…走行部、１３…制御部、１４…コントローラ、２５…吸込口部材、２８…吸込口、３０…排出口、３１…ホース、４１…孔部、５２…ロック部、６１…センサ部、６２…出力部、１００…液中ポンプ、１０１…台車。
【図１】
0006570883.tif 000002
【図２】
0006570883.tif 000003
【図３】
0006570883.tif 000004
【図４】
0006570883.tif 000005
【図５】
0006570883.tif 000006
【図６】
0006570883.tif 000007
【図７】
0006570883.tif 000008
【図８】
0006570883.tif 000009
【図９】
0006570883.tif 000010
【図１０】
0006570883.tif 000011
【図１１】
0006570883.tif 000012
【図１２】
0006570883.tif 000013
【図１３】
0006570883.tif 000014