説明

浮き装置

【課題】 本発明は、例えばポンプなどの対象物を液体に対して浮かせて対象物が周囲と干渉することを抑制できる浮き装置を提供する。
【解決手段】 浮き装置40は、環状に形成される浮き部45と、浮き部45の内側に配置されて浮き部45の内側から下端部41aが出るとともに、ポンプ20を収容可能な収容部41と、浮き部45において下端部41a側の下壁48と下端部41aとに連結されるガイド部50とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばポンプなどの対象物を液体に対して浮かべる浮き装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、プール内に貯められた水を冷却する冷却装置が提案されている。この冷却装置は、プール内の水を吸い込んで散水するポンプを有する構造である。散水された水は、空中で気化する際に熱が奪われることによって温度が下がった後、再びプールに戻る。このことによって、プール内に貯められた水の温度が低下する。
【0003】
この種の冷却装置は、プールの底壁やプール側壁に固定される(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実用新案登録第3130787号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に開示される冷却装置は、例えばプール内に人がいない状態で使用される。一方、プール内を清掃するために、例えば定期的に、プール内に人がいない状態においてプール内を清掃するロボットが用いられる。この清掃用ロボットは、プールに水がはられた状態においてプール内を走行しながらプール底面を清掃する。
【0006】
上記された清掃用のロボットと特許文献1に開示される冷却装置とが同時に用いられる場合、清掃用のロボットは、冷却装置にぶつかることがないように、その動作が考慮されなければならない。
【0007】
このように、冷却装置とともに清掃用ロボットなどを同時に用いる場合、この同時に用いられる装置(清掃用ロボット)は、冷却装置との干渉を避けるためにその動作が考慮される必要がある。
【0008】
本発明は、例えばポンプなどの対象物を液体に対して浮かせて対象物が周囲と干渉することを抑制できる浮き装置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】
【0009】
本発明の浮き装置は、対象物を液体に対して浮かせる浮き装置である。前記浮き装置は、環状に形成される浮き部と、前記浮き部の内側に配置されて前記浮き部の内側から先端部が出るとともに、前記対象物を収容可能な収容部と、前記浮き部において前記先端部側の部位と前記先端部とに連結されるガイド部とを備える。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、例えばポンプなどの対象物を液体に対して浮かせて対象物が周囲と干渉することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態に係る冷却装置が、水が貯められたプールに設置された状態を示す断面図。
【図2】図1に示された冷却装置が分解された状態を示す斜視図。
【図3】図2に示された浮き部を、下方から見た状態を示す斜視図。
【図4】図3に示された浮き部を上方から見た状態を示す平面図。
【図5】図3に示された浮き部を下方から見た状態を示す下面図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の一実施形態に係る浮き装置を備える冷却装置を、図1〜5を用いて説明する。図1は、冷却装置10が、水Wが貯められたプール12に設置されている状態を示している。図2は、冷却装置10が分解された状態を示す斜視図である。
【0013】
図1,2に示すように、冷却装置10は、水Wを吸い込んで吐出する機能を有するポンプ20と、ポンプ20が吐出した水Wを外気に排出する排出部30と、ポンプ20をプール12に貯められた水Wに対して浮いた状態に支持する浮き装置40とを備えている。水Wは、本発明で言う液体の一例である。ポンプ20は、本発明で言う対象物の一例である。なお、本発明で言う対象物とは、液体に対して浮かせる対象である。
【0014】
ここで冷却装置10の上下方向Vを説明する。冷却装置10の上下方向Vは、図1に示すように、冷却装置10が、液面が水平(重力に作用する方向に垂直な面)なプール12に設置された状態(浮かんだ状態)において重力の作用する方向に平行である。そして、重力の作用する方向に進んだ側を下側、反対側を上側とする。後述される、ポンプ20と、排出部30と、浮き装置40との各々の上下方向は、冷却装置10の上下方向Vと同じである。
【0015】
ポンプ20は、水Wを吸い込んで吐出する機能を有する。本実施形態では、ポンプ20は、例えば外観が円筒形状であって上下方向Vに長い形状である。ポンプ20の下端部には、吸込口21が形成されている。ポンプ20の上端部には、吐出口22が設けられている。
【0016】
排出部30は、ポンプ20の吐出口22に連通しており、ポンプ20によって吐出された水Wを外気に排出する機能を有する。排出部30は、一端が吐出口22に連結される流路管31と、流路管31の他端に連結されるノズル35とを備えている。流路管31の上下方向Vにそう長さL1については、後で具体的に説明する。流路管31は、本発明で言う流路部の一例である。
【0017】
浮き装置40は、プール12に貯められた水Wに対してポンプ20を浮いた状態に支持する機能を有している。なお、本発明で言う浮いた状態とは、貯留部(一例、プール12)の底面15から離れた状態で浮いた状態である。このため、ポンプ20が貯留部にためられた液体(一例、水W)の液面上に浮いた状態と、ポンプ20が貯留部にためらえた液体中に浮いた状態とを含む概念である。
【0018】
図3は、図2に示された浮き装置40を、F3の方向から見た状態を示す斜視図である。図3は、冷却装置10を下方から見た状態を示す斜視図である。図2,3に示すように、浮き装置40は、ポンプ20を収容する収容部41と、冷却装置10を水Wに対して浮いた状態に保つ浮力を有する浮き部45と、ガイド部50とを備えている。
【0019】
図1,2に示すように、収容部41は、内側にポンプ20の全体を収容する大きさを有している。収容部41は、ポンプ20の周囲を覆う周壁部42を有するとともに周壁部42がポンプ20の周方向につながる形状である。そして、周壁部42は、上下方向Vに延びており両端が開口する。収容部41は、ポンプ20の上下方向Vの一端から他端を内側に収容する長さを有している。本実施形態では、周壁部42は、一例として、円筒である。
【0020】
図1に示すように、ポンプ20の上端には、周方向外側に突出するフランジ23が形成されている。収容部41の上端に形成される開口43は、後述される上壁47に形成される収容口49に連通する。ポンプ20は、収容口49を通って収容部41内に収容される。フランジ23は、収容口49の縁部に当接する大きさを有している。フランジ23が収容口49の縁部に当接することによって、ポンプ20は、収容部41に支持される。
【0021】
なお、収容口49の縁は、上下方向Vに垂直な方向に延びている。また、上記したようにフランジ23は、ポンプ20の上端に形成されているので、フランジ23が収容口49の縁に当接した状態では、ポンプ20の全体は、収容部41内に収容される。また、ポンプ20は、収容部41内に収容されて支持された状態において、吸込口21が収容部41の下端と上下方向Vに同じ位置に配置される。または、吸込口21は、収容部41の下端と上下方向Vに略同じ位置に配置される。
【0022】
図1に示すように、浮き部45は、内側に収容部41を配置するとともに、収容部41の周方向に環状に形成される。図4は、浮き装置40を上方から見た状態を示す平面図である。図5は、浮き装置40を下方から見た状態を示す下面図である。図4,5に示すように、浮き部45の平面形状は、円である。浮き部45は、外筒46と、上壁47と、下壁48とを有している。
【0023】
外筒46は、内側に収容部41を収容する。外筒46は、上下方向Vに延びるとともに上下端が開口する形状である。外筒46は、本実施形態では、一例として、円筒であり、収容部41と同軸に配置されている。上壁47は、外筒46の上端と収容部41(周壁部42)の上端との間を液密に塞いでいる。上壁47は、収容部41の開口43に連通する収容口49が形成されている。収容口49と開口43とは、ポンプ20を収容部41に出し入れ可能な大きさである。外筒46の上下方向Vにそう長さL2は、収容部41(周壁部42)の下側部分44が外筒46の下端よりも下方に出る(突出する)ように設定されている。下壁48は、外筒46の下端と収容部41の周面との間を液密に塞いでいる。
【0024】
浮き装置40は、上記の構造によって、収容部41の下側部分44が浮き部45から突出する。また、ポンプ20が収容部41内に収容された状態において、ポンプ20は、その下端部が浮き部45の下端45aよりも下方に出る姿勢で浮き装置40に支持される。
【0025】
また、浮き部45は、その構成要素の一部として、収容部41を利用している。収容部41と、外筒46と、上壁47と、下壁48とによって囲まれる空間60は、上記したように液密に塞がれている。この空間60には、水などの液体は収容されておらず例えば空気がためられる。このことによって、浮き装置40は、浮力を得ている。浮き部45の大きさ(空間60の大きさ)は、冷却装置10がプール12にためられた水Wに、図1に示すように少なくとも収容口49が水面13よりも外側(外気側、つまり上側)に出た状態で浮くことができる浮力が得られ大きさを有している。このため、収容口49は、液面13よりも上側に位置して上下方向Vに開口している。
【0026】
なお、本実施形態では、浮き部45は、その構成要素の一部として収容部41を利用しているが、この構造に限定されない。例えば、収容部41とは、別に内筒を有して、内筒と外筒46と上壁47と下壁48とで、空間60を形成し、内筒の内側に収容部41を入れる構造であってもよい。なお、本実施形態のように、収容部41が内筒を兼ねる構造であることによって、部品点数を削減することができる。
【0027】
ガイド部50は、本実施形態では、一例として、直線状に延びる棒材を用いて形成される。ガイド部50の軸線は、直線である。また、棒材の一例として、中空のパイプが用いられている。本実施形態では、4つのガイド部50が設けられている。
【0028】
各ガイド部50(4つのパイプ)は、収容部41の下端部41aと下壁48の周縁部48aにおいて、収容部41の周方向に等間隔離間した位置P1,P2どうしを連結している。下端部41aは、本発明で言う先端部の一例である。周縁部48aは、本発明で言う、浮き部において先端部側の部位の一例である。
【0029】
位置P1は、互いに収容部41回りに90度離間している。位置P2は、互いに収容部41回りに90度離間している。共通するガイド部50によって連結される位置P1,P2を結ぶ線の延長線は、収容部41の軸線Aを通る。軸線Aは、上下方向Vに平行である。図3に示すように、ガイド部50は、上下方向Vに対して斜めに延びている。
【0030】
また、図1に示すように、各ガイド部50の周面50aの一部は、下端部41aの下端41bの周縁41cと下壁48の周縁部48aの周縁48bとに連結されている。言い換えると、周面50aは、周縁41cと周縁48bとに連続している。図1に示すように、周面50aにおいて周縁41c,48bに連結する部分は、直線である。
【0031】
収容部41と、浮き部45(外筒46、上壁47、下壁48)と、ガイド部50とは、例えば、硬質塩化ビニル樹脂で形成される既存の硬質塩化ビニル管を用いて構成されている。
【0032】
つぎに、排出部30について、具体的に説明する。図1に示すように、排出部30の流路管31は、冷却装置10がプール12に設置された状態において、ノズル35が水面13より外に出る長さを有している。流路管31の長さL1は、例えば、実験などによって求めることができる。
【0033】
つぎに、冷却装置10の設置について説明する。まず、浮き装置40をプール12に入れる。ガイド部50にロープ100を結び、このロープ100の一端部を例えばプール12の手すり14に固定する。このことによって、冷却装置10がプール12内を移動することを抑制することができる。
【0034】
浮き装置40の姿勢は、収容部41の収容口49が上方に向かって開口する姿勢である。ついで、ポンプ20を収容口49から収容部41内に収容する。ポンプ20のフランジ23が収容口49の縁部49aに当接すると、ポンプ20は、浮き装置40に支持される。このように、ポンプ20は、上方から収容口49を通して収容部41内に入れるだけ、その姿勢が保持される。
【0035】
ついで、冷却装置10をプール12から取り出す作業を説明する。まず、ポンプ20を、収容口49を通して上方に引き上げる。ポンプ20は、フランジ23が上方から収容口49の縁部49aに当接しているだけであるので、ポンプ20を引き上げるだけで、ポンプ20を浮き装置40から取り外すことができる。ついで、浮き装置40をプール12から取り出す。
【0036】
つぎに、冷却装置10の動作を説明する。図1に示すように、冷却装置10がプール12に浮いた状態で、ポンプ20の図示しない動作開始スイッチをオンする。このことによって、ポンプ20の動作が開始される。
【0037】
ポンプ20の吸込口21によって吸い込まれたプール12内の水Wは、吐出口22から排出部30の流路管31に流入する。流路管31に流入した水Wは、ノズル35から噴霧される。図中、ノズル35から噴霧されている水Wの外観形状を、1点鎖線で示す。図に示されるように、ノズル35は、噴霧された水Wの外観球状が半球状になるように噴霧する機能を有している。水Wは、半球状に噴霧されることによって、外気との接触面積が大きくなり、それゆえ、効率よく気化が行われて温度が低下する。噴霧されて温度が低下した水Wは、再びプール12に戻る。この動作が続けられることによって、プール12の水Wの温度が低下する。
【0038】
このように構成される冷却装置10では、ポンプ20が浮き装置40によってプール12の底面15に対して浮いた状態となる。このため、冷却装置10が、冷却装置10の周囲と接触するなどの干渉することを抑制することができる。この点について、具体的に説明する。
【0039】
冷却装置10は、例えばプール12内に人がいない状態で用いられる。このとき、同時に、プール12の底面15の清掃が行われることがある。プール12の底面15の清掃は、プール12に水Wがためられた状態で行われるために、図示しない清掃用ロボットによって行われる。清掃用のロボットは、冷却装置10にぶつかるなどの干渉しないようにその動作が考慮される必要がある。しかしながら、冷却装置10は、浮き装置40によってプール12に浮いているので、清掃用ロボットは、冷却装置10にぶつかるなど干渉することがない。このため、冷却装置10は、周囲と接触するなど干渉することを抑制することができる。
【0040】
また、ポンプ20が浮き装置40によってプール12にためられた水Wに浮く構造であるので、ポンプ20が吐出した水Wを大気まで導く排出部30をコンパクトにすることができる。
【0041】
また、排出部30は、流路管31とノズル35とを備える構造を採用したので、排出部30を簡素な構造にすることができる。
【0042】
また、浮き装置40は、収容部41と、浮き部45とを備える構造である。このように、ポンプ20を収容する収容部41が確保されることによって、浮き装置40にポンプ20を設置する作業をスムーズに行うことができる。
【0043】
また、浮き部45が環状に形成されるとともに、内側に収容部41が設けられる構造であることによって、浮き部45は、周方向から収容部41を支持するので、浮いた状態のポンプ20の姿勢を安定して保持することができる。
【0044】
また、収容部41の下側部分44が浮き部45の下端45aよりも下方に出る構造であるので、冷却装置10においてその重さの大半を占めるポンプ20の一部を浮き部45よりも下方に配置することができる。このため、浮き部45に対するポンプの重心の相対位置を、下げることができるので、冷却装置10の姿勢を安定することができる。
【0045】
また、収容部41がポンプ20の全体を覆う大きさを有していることによって、収容部41は、ポンプ20の保護部材としても機能する。
【0046】
また、ガイド部50によって、冷却装置10が周囲と干渉することをより一層抑制することができる。この点について具体的に説明する。上記したように、清掃用のロボットが走行する場合、清掃用のロボットには、電力供給用のケーブルが接続されている。このケーブルの他端は、プール12外に設けられる電源に接続されている。
【0047】
このため、清掃用のロボットが走行することにともなって、ケーブルは水中を移動する。しかしながら、ガイド部50は、下壁48の周縁部48aから収容部41の下端部41aに向かって上下方向Vに対して斜めに延びている。万が一、清掃用ロボットの走行にともなってケーブルが冷却装置10に接触する場合であっても、ケーブルは、ガイド部50にそって、スムーズに冷却装置10の下方に導かれるので、冷却装置10に引っかかることがない。このように、ガイド部50によって、冷却装置10が周囲と干渉することを抑制することができる。
【0048】
さらに、各ガイド部50の周面50aは、下端部41aの下端41bの周縁41cと周縁部48aの周縁48bとに連結されており、周面50aが周縁41c,48bに連続するので、ケーブルなどの障害物を冷却装置10の下方にスムーズに導くことができる。
【0049】
また、ガイド部50が4つ形成されるとともに、収容部41回り(収容部41の軸線回り)に等間隔離間して配置されることによって、冷却装置10に対して多方向から障害物が接近しても、当該障害物は、ガイド部50によって冷却装置10の下方に導かれる。
【0050】
また、ガイド部50が直線状に延びることによって、上記障害物を浮き装置40の下方に導きやすくなる。
【0051】
なお、ガイド部50の数は、4つに限定されるものではない。例えば、5つや6つなどの他の複数形成されてもよい。ガイド部50が他の複数形勢される場合であっても、本実施形態と同様に収容部41回りに等間隔離間して配置されると、上記と同様の効果が得られる。また、本実施形態では、ガイド部50は、パイプ材を用いて形成されている。しかしながら、これに限定されない。例えば、ガイド部50は、パイプ材ではなく、板部材などで形成されてもよい。
【0052】
また、収容口49は、収容部41の上端に形成されるとともに上方に開口している。このため、浮き装置40にポンプ20を設置する作業および浮き部からポンプ20を取り外す作業を、浮き装置40が水Wに浮いた状態において行うことができるので、ポンプ20の取り外し作業を簡単に行うことができる。
【0053】
また、浮き装置40は、既存の材料(一例として、硬質塩化ビニル管)を用いて形成されるので、型などを用いて形成することがなく、それゆえ、浮き装置40を安価に形成することができる。
【0054】
また、上記既存の材料の材質を適切に選定するよって、浮き装置40を様々な液体に対して用いることができる。言い換えると、上記既存の材料の材質を、浮き装置40を用いる液体に対応できる材質とする。例えば、既存の材料の材質として塩化ビニルを用いると、耐候性と、対薬品性などを有することができる。
【0055】
また、本実施形態は、貯留部(プール12)に貯められる液体を水Wとしたが、液体は、水Wだけ限定されるものではない。例えば、塩水などの他の液体であってもよい。
【0056】
また、本実施形態では、本発明で言う対象物の一例としてポンプ20を用いたが、対象物は、ポンプ20に限定されるものではない。例えば、対象物として曝気用のポンプが用いられてもよい。
【0057】
また、本実施形態では、本発明で言う、浮き部において先端部側の部位として、下壁48の周縁部48aが用いられている。しかしながら、これに限定されない。下壁48も、本発明で言う、浮き部において先端部側の部位であるので、ガイド部50は、下壁48の周縁部48a以外の部位に固定されても、障害物を冷却装置10の下方に導くガイド機能を有する。好ましくは、ガイド部50は、本実施形態のように、周縁部48aに固定されると、さらに、障害物を冷却装置10の下方に、さらにスムーズに導くことができる。
【0058】
この発明は、上述した実施の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、上述した実施の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、上述した実施の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良い。
【符号の説明】
【0059】
20…ポンプ(対象物)、40…浮き装置、41…収容部、45…浮き部、50…ガイド部、W…水(液体)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象物を液体に対して浮かせる浮き装置であって、
環状に形成される浮き部と、
前記浮き部の内側に配置されて前記浮き部の内側から先端部が出るとともに、前記対象物を収容可能な収容部と、
前記浮き部において前記先端部側の部位と前記先端部とに連結されるガイド部と
を具備する
ことを特徴とする浮き装置。
【請求項2】
前記浮き部において前記先端部側の部位は、前記浮き部の周縁部である
ことを特徴とする請求項1に記載の浮き装置。
【請求項3】
前記ガイド部は、直線状である
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の浮き装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−87571(P2012−87571A)
【公開日】平成24年5月10日(2012.5.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−236670(P2010−236670)
【出願日】平成22年10月21日(2010.10.21)
【出願人】(000148209)株式会社川本製作所 (161)