特開 2022-123700 ポンプユニット、救急ユニット、垂直ゲートユニット、及び特装車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022123700

(43)【公開日】2022-08-24

(54)【発明の名称】ポンプユニット、救急ユニット、垂直ゲートユニット、及び特装車

(51)【国際特許分類】

   A62C 27/00 20060101AFI20220817BHJP

【ＦＩ】

A62C27/00 501

【審査請求】有

【請求項の数】24

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021021188

(22)【出願日】2021-02-12

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2021-10-06

(71)【出願人】

【識別番号】521066318

【氏名又は名称】飯島 俊朗

(74)【代理人】

【識別番号】110000198

【氏名又は名称】特許業務法人湘洋内外特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】飯島 俊朗

【テーマコード（参考）】

2E189

【Ｆターム（参考）】

2E189AA04

(57)【要約】

【課題】 従来に比べて安価に更新でき、且つ、高性能な消防ポンプ車等の特装車を実現する。
【解決手段】 特装車は、バッテリと、前記バッテリからの給電によって駆動するモータと、前記モータにより回転駆動されることにより、吸管を介して水を吸水し、加圧して放水するポンプと、前記バッテリ、前記モータ、及び前記ポンプを収容し、車両に着脱可能に構成された筐体と、を備えるポンプユニットが着脱可能に搭載されていることを特徴とする。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バッテリと、
前記バッテリからの給電によって駆動するモータと、
前記モータにより回転駆動されることにより、吸管を介して吸水した水を加圧し、放水ホースを介して放水するポンプと、
前記バッテリ、前記モータ、及び前記ポンプを収容し、車両に着脱可能に構成された筐体と、
を備えることを特徴とするポンプユニット。

【請求項2】

請求項１に記載のポンプユニットであって、
水平方向に巻かれた複数の前記放水ホースが収容されたホース収容スペース、
を備えることを特徴とするポンプユニット。

【請求項3】

請求項１または２に記載のポンプユニットであって、
前記バッテリからの給電によって駆動し、吸管の先端に取り付けられる水中電動ポンプ、を備え、
前記ポンプは、前記水中電動ポンプが吸水した水を前記吸管を介して吸水して加圧し、前記放水ホースを介して放水する
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項4】

請求項３に記載のポンプユニットであって、
前記放水ホースは、前記吸管を兼ねる
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
少なくとも前記モータ、及び前記ポンプを制御する制御部、を備え、
前記制御部は、ユーザが遠隔操作可能である
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
前記ポンプは、縦型ポンプである
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
前記バッテリからの給電によって駆動し、前記吸管及び前記放水ホースの少なくとも一方を中継する１以上の電動ポンプ、を備える
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
赤色灯及びサイレンの少なくとも一方を含み上下移動又は前後移動可能な緊急車両装備品、を備える
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項9】

請求項８に記載のポンプユニットであって、
前記緊急車両装備品は、ディスプレイを含む
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
太陽電池パネル、を備える
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれか一項に記載のポンプユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項12】

車両から独立したバッテリと、
前記バッテリを収容し、前記車両に着脱可能に構成された筐体と、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項13】

請求項１２に記載の救急ユニットであって、
多機能ロボットアーム、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項14】

請求項１２または１３に記載の救急ユニットであって、
防振装置、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項15】

請求項１２～１４のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
前記車両から独立した空調装置、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項16】

請求項１５に記載の救急ユニットであって、
前記空調装置は、陽圧／陰圧機能を有する
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項17】

請求項１２～１６のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
垂直ゲート、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項18】

請求項１２～１７のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
赤色灯及びサイレンの少なくとも一方を含み上下移動又は前後移動可能な緊急車両装備品、を備える
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項19】

請求項１８に記載の救急ユニットであって、
前記緊急車両装備品は、ディスプレイを含む
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項20】

請求項１２～１９のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
太陽電池パネル、を備える
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項21】

請求項１２～２０のいずれか一項に記載の救急ユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項22】

請求項１１または２１に記載の特装車であって、
各種の機材を収容するための機材ユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項23】

請求項１１，２１または２２のいずれか一項に記載の特装車であって、
垂直ゲートが収容された垂直ゲートユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項24】

請求項１１，２１～２３のいずれか一項に記載の特装車であって、
伸縮可能なクレーンまたは梯子が収容された高所作業ユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項25】

請求項１１，２１～２４のいずれか一項に記載の特装車であって、
半装軌車である
ことを特徴とする特装車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、消防ポンプ車等の特装車の更新費用を低減させ得るポンプユニット、救急ユニット、及び特装車に関する。

【背景技術】

【0002】

消防署等の消防機関においては、消防ポンプ車をより高性能なものに更新（買い替え）したいという要望がある。

【0003】

消防ポンプ自動車の高性能化に関しては、例えば、特許文献１には、消防ポンプ自動車に消防ポンプと、電動モータの駆動で吸水する吸水ポンプとを搭載し、電動モータに電力を供給し吸水ポンプを駆動する発電機として、車両走行用エンジンで駆動して発電する発電機、若しく車両運行用として搭載されている発電機を備える吸水力強化型消防ポンプ自動車が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－８９３４５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に記載の吸水力強化型消防ポンプ自動車は、消防ポンプのみを備える通常の消防ポンプ車に比べて、吸水能力を高めることができる。

【0006】

しかしながら、特許文献1に記載の吸水力強化型消防ポンプ自動車や従来の消防ポンプ車は、車両の走行用のエンジンを消防ポンプの動力源としているため、消防ポンプ車は車両の走行機能を担う車体と消防ポンプとが一体化されている。このため、消防ポンプ車は非常に高額であり、消防機関を管理する地方自治体等は、財政事情の厳しさから消防ポンプ車を更新できないことがある。

【0007】

また、上述したように、従来の消防ポンプ車は車体と消防ポンプとが一体化されているが、通常、消防ポンプ車は、消防ポンプよりも先に車体が老朽化してしまうことが多く、事実上、消防ポンプがまだ使用できるのも拘わらず、車体の寿命が消防ポンプ車の寿命になってしまっている。車体と装備品の一体化による同様の問題は、救急車等の様々な特装車にも生じている。

【0008】

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、従来に比べて安価で更新でき、且つ、高性能な消防ポンプ車等の特装車を実現できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下のとおりである。

【0010】

上記課題を解決すべく、本発明の一態様に係るポンプユニットは、バッテリと、前記バッテリからの給電によって駆動するモータと、前記モータにより回転駆動されることにより、吸管を介して吸水した水を加圧し、放水ホースを介して放水するポンプと、前記バッテリ、前記モータ、及び前記ポンプを収容し、車両に着脱可能に構成された筐体と、備えることを特徴とする。

【0011】

前記ポンプユニットは、水平方向に巻かれた複数の前記放水ホースが収容されたホース収容スペース、を備えることができる。

【0012】

前記ポンプユニットは、前記バッテリからの給電によって駆動し、吸管の先端に取り付けられる水中電動ポンプ、を備えることができ、前記ポンプは、前記水中電動ポンプが吸水した水を前記吸管を介して吸水して加圧し、前記放水ホースを介して放水することができる。

【0013】

前記放水ホースは、前記吸管を兼ねることができる。

【0014】

前記ポンプユニットは、少なくとも前記モータ、及び前記ポンプを制御する制御部、を備えることができ、前記制御部は、ユーザが遠隔操作可能とすることができる。

【0015】

前記ポンプは、縦型ポンプとすることができる。

【0016】

前記ポンプユニットは、前記バッテリからの給電によって駆動し、前記吸管及び前記放水ホースの少なくとも一方を中継する１以上の電動ポンプ、を備えることができる。

【0017】

前記ポンプユニットは、赤色灯及びサイレンの少なくとも一方を含み上下移動又は前後移動可能な緊急車両装備品、を備えることができる。

【0018】

前記緊急車両装備品は、ディスプレイを含むことができる。

【0019】

前記ポンプユニットは、太陽電池パネルを、備えることができる。

【0020】

本発明の他の態様に係る特装車は、前記ポンプユニットが着脱可能に搭載されていることを特徴とする。

【0021】

本発明のさらに他の態様に係る救急ユニットは、車両から独立したバッテリと、前記バッテリを収容し、前記車両に着脱可能に構成された筐体と、を備えることを特徴とする。

【0022】

前記救急ユニットは、多機能ロボットアーム、を備えることができる。

【0023】

前記救急ユニットは、防振装置、を備えることができる。

【0024】

前記救急ユニットは、前記車両から独立した空調装置、を備えることができる。

【0025】

前記空調装置は、陽圧／陰圧機能を有することができる。

【0026】

前記救急ユニットは、垂直ゲート、を備えることができる。

【0027】

前記救急ユニットは、赤色灯及びサイレンの少なくとも一方を含み上下移動又は前後移動可能な緊急車両装備品、を備えることができる。

【0028】

前記緊急車両装備品は、ディスプレイを含むことができる。

【0029】

前記救急ユニットは、太陽電池パネルを、備えることができる。

【0030】

本発明のさらに他の態様に係る特装車は、前記救急ユニットが着脱可能に搭載されていることを特徴とする。

【0031】

前記特装車は、各種の機材を収容するための機材ユニットを着脱可能に搭載することができる。

【0032】

前記特装車は、垂直ゲートが収容された垂直ゲートユニットを着脱可能に搭載することができる。

【0033】

前記特装車は、伸縮可能なクレーンまたは梯子が収容された高所作業ユニットを着脱可能に搭載することができる。

【0034】

前記特装車は、半装軌車とすることができる。

【発明の効果】

【0035】

本発明によれば、従来に比べて安価に更新でき、且つ、高性能な消防ポンプ車等の特装車を実現できる。

【0036】

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る消防ポンプ車の構成例を示す図であり、図１（Ａ）は側面図、図１（Ｂ）は水平断面図である。

【図2】図２は、ポンプユニットの構成例を示す図である。

【図3】図３は、ポンプユニットの使用例を示す図である。

【図4】図４は、本発明の第２の実施形態に係る消防ポンプ車の構成例を示す側面図である。

【図5】図５は、本発明の第３の実施形態に係る消防ポンプ車の構成例を示す側面図である。

【図6】図６は、本発明の第４の実施形態に係る消防ポンプ車の構成例を示す側面図である。

【図7】図７は、本発明の第５の実施形態に係る消防ポンプ車の構成例を示す側面図である。

【図8】図８は、クローラの装着方法を説明するための図である。

【図9】図９は、クローラの装着方法を説明するための図である。

【図10】図１０は、クローラの装着方法を説明するための図である。

【図11】図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、クローラの装着方法を説明するための図であり、図１１（Ａ）は上部支持転輪を設けた場合の側面、図１１（Ｂ）はダブルタイヤの場合の断面図、図１１（Ｃ）はシングルタイヤの場合の断面図である。

【図12】図１２は、本発明の第６の実施形態に係る消防ポンプ車の構成例を示す側面図である。

【図13】図１３は、本発明の第７の実施形態に係る消防ポンプ車の構成例を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、本発明に係る複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。

【0039】

＜本発明の第１の実施形態に係る消防ポンプ車１０_１＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る消防ポンプ車１０_１の構成例を示しており、同図（Ａ）は側面図、同図（Ｂ）は線分Ｘ－Ｘ′における水平断面図を示している。

【0040】

消防ポンプ車１０_１は、車両の走行機能を担い、コンテナを搭載可能なトラック型の車体１１、ポンプユニット２０、機材ユニット３０、及びサイドボックス４０を備える。消防ポンプ車１０_１は、本発明の特装車に相当する。

【0041】

車体１１は、ラダーフレーム１３上に載置されたキャビン１２を有する。図１の例では、キャビン１２は、２列の座席を有するダブルキャビンであるが、座席は運転席及び助手席を含む１列であってもよいし、３列以上であってもよい。なお、キャビン１２の定員以上の人数を消防ポンプ車１０_１に乗車させたい場合には、後述する機材ユニット３０等に座席を設けるようにすればよい。

【0042】

車体１１は、その動力源がガソリンや軽油等を燃料とするレシプロエンジン車の他、電気自動車（ＥＶ（Electric Vehicle）、ハイブリッド車（ＨＶ(Hybrid Vehicle)、プラグインハイブリッド車（ＰＨＶ(Plug-in Hybrid Vehicle)、燃料電池車（ＦＣＶ(Fuel Cell Vehicle)等であってもよい。また、車体１１は、今後出現し得る完全自動運転が可能な無人の車体であってもよい。

【0043】

消防ポンプ車１０_１の車体１１は二軸四輪仕様であり、駆動方式は、前輪駆動、後輪駆動、または全輪駆動のいずれでもよい。

【0044】

ポンプユニット２０及び機材ユニット３０は、それぞれの筐体が車体１１のラダーフレーム１３の上に直接的に載置されている。具体的には、例えば、各ユニットの筐体下部に設けられた貫通孔と、ラダーフレーム１３の貫通孔との位置を合わせ、貫通孔に棒状の部材を挿入することにより、容易に着脱できるように載置されている。なお、図１においては、ポンプユニット２０を後ろ側、機材ユニット３０を前側に配置しているが、これらの位置関係は入れ替えてもよい。サイドボックス４０は、車体１１のラダーフレーム１３の左右側面に着脱可能に接続されている。

【0045】

ポンプユニット２０は、例えば少なくとも一部に内部と通じる開口（開閉可能な扉を備えてもよい）を有する箱状の筐体２９を有し、消火のための水を吸水し、または放水するためのポンプ２４（図２）等が格納されている。

【0046】

機材ユニット３０、及びサイドボックス４０は、例えば少なくとも一部に内部と通じる開口（開閉可能な扉を備えてもよい）を有する箱状の筐体を有し、消火の際に用いる各種の機材（電動水中ポンプ（ＥＷＰ）４１、フロート式電動ポンプ（ＦＥＰ）４２、電動ポンプ（ＥＰ）４３、筒先４４等（いずれも図３）を収納できるようになされている。ただし、電動水中ポンプ４１、フロート式電動ポンプ４２、電動ポンプ４３、筒先４４等をポンプユニット２０に収納してもよい。

【0047】

さらに、機材ユニット３０、及びサイドボックス４０には、該消防ポンプ車１０_１が配備される地域の特性や目的に応じて様々な機材を搭載できるように、棚や間仕切りを設けてもよい。搭載する機材としては、例えば、高速道における救助活動が想定される場合には油圧救助器具、山林における消火活動や救助活動が想定される場合には背負子式の搬送器具、水難救助が想定される場合にはアクアラングセット、住宅密集地における消火活動が想定される場合には多めのホース搬送器具等が想定される。

【0048】

またさらに、機材ユニット３０には、座席やベッドを設け、災害現場到着後に作戦スペースや仮救護スペース等に使えるようにしてもよい。

【0049】

機材ユニット３０の内部上部には、サイレン３２、赤色灯３３、設置ベース３４、及び移動機構３５を含む緊急車両装備品３１が収納されている。設置ベース３４には、サイレン３２、及び赤色灯３３が設置されている。例えば、移動機構３５は、複数の脚と回転軸とを組み合わして構成されており、サイレン３２、及び赤色灯３３が設置された設置ベース３４を上前方向にリフトアップし、また下後方向にリフトダウンする。緊急車両装備品３１は、通常、その一部がキャビン１２の一部を覆うように、移動機構３５によってリフトアップされているが、例えば、エンジンを整備するためにキャビン１２の全体を前方に傾ける場合には、キャビン１２と干渉しないように、移動機構３５によって機材ユニット３０の内部にリフトダウンさせることができる。なお、移動機構３５は、設置ベース３４を上下方向にのみ、または前後方向にのみ移動させるものでもよい。

【0050】

さらに、緊急車両装備品３１は、機材ユニット３０から取り外してキャビン１２の上に単独で装着できるようにしてもよい。緊急車両装備品３１を駆動するための電源は、緊急車両装備品３１の外部から供給してもよいし、緊急車両装備品３１の内部に駆動用のバッテリを備えるようにしてもよい。

【0051】

またさらに、緊急車両装備品３１の側面や外周にはＬＥＤパネルや液晶パネル等のディスプレイ３６を備えてもよい。ディスプレイ３６には、例えば「第一消防隊」、「災害派遣」等の文字等を表示させる他、輝度を高めて赤色や黄色での点滅させることにより赤色灯と同様に活動時である旨の注意喚起を行ったり、白色高輝度で点灯させることにより照明の代用としたりすることができる。

【0052】

緊急車両装備品３１の動作制御、具体的には、移動機構３５のリフトアップ／リフトダウン、サイレン３２や赤色灯３３のオン／オフは、キャビン１２に設けられたスイッチ等で行う他、スマートフォン等の携帯端末を用いて遠隔操作できるようにしてもよい。

【0053】

なお、機材ユニット３０の代わりに貯水タンクを搭載するようにしてもよい。

【0054】

次に、図２は、ポンプユニット２０の構成例を示している。図３は、ポンプユニット２０の使用例を示している。

【0055】

ポンプユニット２０は、その筐体２９の内部に、制御部２１、バッテリ２２、電動モータ２３、及びポンプ２４を収容する。また、ポンプユニット２０は、その筐体２９の天井外側に太陽電池パネル２８が配置されている。なお、太陽電池パネル２８は、筐体２９の側面や機材ユニット３０の筐体外側に配置してもよい。

【0056】

制御部２１は、ユーザからの操作に従い、電動モータ２３、ポンプ２４、電動水中ポンプ（ＥＷＰ）４１（図３）、フロート式電動ポンプ（ＦＥＰ）４２、及び電動ポンプ（ＥＰ）４３（図３）の動作を統合的に制御する。これにより、複数のポンプを中継して放水を行う場合のコントロールが容易となる。なお、制御部２１に対するユーザの操作は機側で行うことができる他、例えば、スマートフォン等の携帯端末を用いて遠隔操作できるようにしてもよい。また、制御部２１の内部の制御用プログラムを書き換え可能とすれば、容易に制御部２１をバージョンアップできる。もちろん、電動水中ポンプ４１、フロート式電動ポンプ４２、及び電動ポンプ４３には、それぞれ制御部２１とは別に制御部を設けて、個々にユーザが操作するようにしてもよい。

【0057】

バッテリ２２は、例えば、リチウムイオン電池や全固体電池等からなり、出動前に予め充電されているものとする。ただし、車体１１に搭載されている走行用のエンジンや発電機、太陽電池パネル２８により発電された電力をバッテリ２２に充電できるようにしてもよい。また、出先のＡＣ電源（いわゆるコンセント）やＥＶ用充電装置からバッテリ２２に充電できるようにしてもよい。バッテリ２２は、電動モータ２３、電動水中ポンプ４１、フロート式電動ポンプ４２、及び電動ポンプ４３に対して駆動電力を供給する。

【0058】

電動モータ２３は、ポンプ２４の回転軸に接続されており、バッテリ２２からの給電によりポンプ２４を回転駆動する。なお、電動モータ２３とポンプ２４とを一体化してもよい。ポンプ２４は、吸管２６から吸水した消火水を加圧し、放水ホース２７に放出する（図３）。ポンプ２４は、車体１１のエンジンの配置や向きに拘わりなく、任意の向きに効率的に配置することができる。

【0059】

なお、ポンプ２４には、縦置きポンプを採用することが望ましい。縦置きポンプを採用することにより、吸水した水に混じり得る小石や金属片等を取り除くための流体サイクロン分離機をポンプ２４の直下に設置できる。また、ポンプ２４をコンパクトに配置でき、その整備性を向上させることができる。さらに、ポンプユニット２０の水密構造を実現し易くなる。

【0060】

電動モータ２３は、消火時以外の非常時において、消火栓等からの水をポンプ２４内に流し、その水圧によりポンプ２４の回転軸を回転させることにより、回生発電機として利用することができる。発電した電力は、バッテリ２２に蓄電することができる。

【0061】

さらに、ポンプユニット２０は、その筐体２９の底部にホース収容スペース２５を備える。ホース収容スペース２５には、左右面に開口が設けられており、吸管２６及び放水ホース２７それぞれを、左右面どちら側からでも取り出し可能に、地上面に対して平行に巻いて平置した状態で収容できるようになされている。これにより、吸管２６及び放水ホース２７を容易に引き出して展張することができる。また、容易に収容することができる。なお、詳細は後述するが、本実施形態においては、放水ホース２７を吸管に流用できることから、ホース収容スペース２５には、吸管を収容せず、複数の放水ホース２７を収容するようにしてもよい。

【0062】

消防ポンプ車１０_１においては、吸管２６の先端に取り付けられた電動水中ポンプ４１と吸管２６の途中に配置されて水面に浮かべられたフロート式電動ポンプ４２とが吸水した消火水を、ポンプ２４が吸管２６を介して吸水、加圧して放水ホース２７に放出し、放水ホース２７の先端に取り付けられた筒先４４から放水する。なお、電動水中ポンプ４１とフロート式電動ポンプ４２とには同時に吸水させてもよいし、水底の泥や水面のごみ等の状態に応じて一方のみに吸水させてもよい。

【0063】

ポンプ２４による吸水能力や放水圧を補助、強化する必要がある場合、１または複数の電動ポンプ４３により吸管２６や放水ホース２７を中継することができる。また、必要に応じ、電動ポンプ４３をより高性能なものに交換すれば、容易に吸水能力や放水圧を強化することができる。

【0064】

消防ポンプ車１０_１によれば、車体１１のラダーフレーム１３に対してポンプユニット２０を着脱可能に搭載したので、特注でない汎用的な車両を調達してこれにポンプユニット２０を組み合わせることが可能となり、従来の車体と消防用ポンプとが一体化されている消防ポンプ車に比べて、安価に製造することができる。さらに、ポンプユニット２０を規格化、標準化すれば、量産が可能となり、生産コストを下げることができる。またさらに、車体１１を検査、修理する場合には、ポンプユニット２０を容易に積み下ろすことができる。

【0065】

また、ポンプユニット２０がまだ使用できる状態であるにも拘わらず、先に車体１１が老朽化したような場合には、車体１１のみを交換してポンプユニット２０を流用することにより、消防ポンプ車１０_１を安価に更新することができる。逆に、ポンプユニット２０が故障した場合には、ポンプユニット２０を交換すればよいので、消防ポンプ車１０_１の修理期間を短縮することができる。

【0066】

また、ポンプユニット２０によれば、電動水中ポンプ４１を用いるので、従来の消防ポンプでは必要であった真空ポンプが不要となる。これにより、自動放口閉止弁、止水弁、逆止弁も不要となる。また、吸管２６は、負圧が生じないために負圧性能が不要となるので、放水ホース２７を流用することが可能となる。さらに、ポンプ２４の負圧性能（水密性能）の許容範囲が広がることになる。

【0067】

なお、経過的に従来の消防ポンプを用いる場合には、バッテリ２２の電力で駆動する電動式の真空ポンプ、または電動コンプレッサを導入すればよい。これにより、空気管路の簡単な切り替えで、従来のポンプ負圧（真空）テストに加えて、実際の水を使用しなくても加圧（陽圧）テストが可能となり、陽圧と陰圧の両方の漏気と簡易の漏水テストが車両を水源まで移動させることなく、例えば消防署のガレージでも可能となり、日常の点検に要するコストを下げることができる。

【0068】

また、ポンプユニット２０は、車体１１の動力源を利用しないので、従来の消防ポンプでは必要であったポンプ駆動装置が不要となる。このように、ポンプユニット２０は、従来の消防ポンプで必要であった各種のパーツを必要としないので、これらのメンテナンス、交換が不要となり、故障要因を削減できる。

【0069】

さらに、消防ポンプ車１０_１が搭載している吸管２６、放水ホース２７、電動水中ポンプ４１、フロート式電動ポンプ４２、電動ポンプ４３、及び筒先４４を適宜組み合わせれば、ポンプ２４を介することなく、複数の放水ラインを組むことができる。該放水ラインは、例えば水害被災地等における排水作業等に利用することができる。また該放水ラインは、ポンプ２４を介する場合に比べて水圧は低いが消火作業に用いることもできる。

【0070】

＜本発明の第２の実施形態に係る消防ポンプ車１０_２＞
次に、図４は、本発明の第２の実施形態に係る消防ポンプ車１０_２の構成例を示す側面図である。消防ポンプ車１０_２の構成要素のうち、消防ポンプ車１０_１（図１）の構成要素と共通するものには同一の符号を付してその説明を省略する。

【0071】

消防ポンプ車１０_２は、消防ポンプ車１０_１における機材ユニット３０の代わりに、ポンプユニット２０と同等の機能を有し、その上部に緊急車両装備品３１を備えるポンプユニット２０_２を搭載したものである。すなわち、消防ポンプ車１０_２は、２基のポンプユニット２０，２０_２を備える。

【0072】

従来の消防ポンプ車の場合、消防ポンプの放水能力は車体のエンジン出力に依存していたので放水能力を高めることは容易ではなかった。これに対し、消防ポンプ車１０_２は、車体１１のエンジン出力に依存することなく、それぞれが独立して動作可能な２基のポンプユニット２０，２０_２を備えるので、消防ポンプ車１０_１と同等の作用、機能に加えて、消防ポンプ車１０_１に比べて２倍の放水能力を容易に実現できる。

【0073】

＜本発明の第３の実施形態に係る消防ポンプ車１０_３＞
次に、図５は、本発明の第３の実施形態に係る消防ポンプ車１０_３の構成例を示す側面図である。消防ポンプ車１０_３の構成要素のうち、１０_２（図４）の構成要素と共通するものには同一の符号を付してその説明を省略する。

【0074】

消防ポンプ車１０_３は、消防ポンプ車１０_２におけるポンプユニット２０の代わりに、垂直ゲートユニット５０を着脱可能に搭載したものである。垂直ゲートユニット５０は、重量物を搭載した状態で上下方向に移動可能な垂直ゲート５１を備える。垂直ゲート５１は、その最下部が後輪の最下部（地面）まで降下させることができ、垂直ゲートユニット５０の天井まで上昇させることができる。なお、垂直ゲート５１の最下部が後輪の最下部（地面）よりもさらに降下できるようにしてもよい（図１０に示す状態）。なお、垂直ゲートユニット５０の箱状の筐体の空きスペースには、機材を収容することができる。

【0075】

消防ポンプ車１０_３は、消防ポンプ車１０_１と同等の作用、機能に加えて、重量物（例えば、後述するクローラ６０（図８）等）を搭載したり、積み下ろしたりする際の人的労力を軽減することが可能となる。

【0076】

＜本発明の第４の実施形態に係る消防ポンプ車１０_３＞
次に、図６は、本発明の第４の実施形態に係る消防ポンプ車１０_４の構成例を示す側面図である。消防ポンプ車１０_４の構成要素のうち、消防ポンプ車１０_３（図５）の構成要素と共通するものには同一の符号を付してその説明を省略する。

【0077】

消防ポンプ車１０_４は、二軸四輪仕様であった消防ポンプ車１０_３を三軸六輪仕様に変更したものである。駆動方式は、全輪駆動でもよいし、後側二軸四輪の常時駆動でもよいし、後側二軸四輪のうちの一方をパートタイム駆動としてもよい。さらに、後側二軸四輪のうちの一方を地面から浮かせることが可能なリフトアクスル仕様としてもよい。また、後側二軸四輪には、ダブルタイヤを採用するようにしてもよい。

【0078】

消防ポンプ車１０_４は、消防ポンプ車１０_３と同等の作用、機能に加えて、三軸六輪仕様としたことにより、二軸四輪仕様の場合に比べて、耐荷重性能を確保することができる。

【0079】

＜本発明の第５の実施形態に係る消防ポンプ車１０_５＞
次に、図７は、本発明の第５の実施形態に係る消防ポンプ車１０_５の構成例を示す側面図である。消防ポンプ車１０_５の構成要素のうち、消防ポンプ車１０_４（図６）の構成要素と共通するものには同一の符号を付してその説明を省略する。

【0080】

消防ポンプ車１０_５は、三軸六輪の後側二軸四輪にクローラ（無限軌道）６０を装着した半装軌車である。消防ポンプ車１０_５の駆動方式は、全輪駆動であり、最も後側の車軸１５はタイヤを地面から前上方向に浮かせることが可能なリフトアクスル仕様とされている。

【0081】

ただし、クローラ６０による舗装路面の走行は摩擦が大きく、速度を上げることができないので、消防ポンプ車１０_５は、クローラ６０を着脱可能とされている。このため、クローラ６０は、金属製に比べて軽量で着脱が容易なゴム製であることが望ましい。

【0082】

図８～図１１は、クローラ６０を三軸六輪の後側の車軸１４，１５に装着する方法を示している。

【0083】

始めに、図８に示されるように、平地において、未装着のクローラ６０を垂直ゲートユニット５０の上部や内部等に固縛、搭載した状態で消防ポンプ車１０_５を悪路の手前まで走行させる。次に、図９に示されるように、人力によってクローラ６０を垂直ゲート５１に載せて、垂直ゲート５１を地面まで降下させてからクローラ６０を地面に移す。

【0084】

次に、図１０に示されるように、垂直ゲート５１をさらに降下させることにより、後側の車軸１４，１５のタイヤを浮き上がらせる。そして、車軸１５を前上方向に浮かせた状態でクローラ６０を車軸１４，１５のタイヤに装着する。この際、車軸１４，１５のタイヤがダブルタイヤである場合には、図１１（Ａ）に示されるように、クローラ６０の内側中央に凸部６１が設けられたクローラ６０を採用し、凸部６１がダブルタイヤの間に挟まるように装着することによりクローラ６０の横ズレを防ぐことができる。また、車軸１４，１５のタイヤがシングルタイヤである場合には、図１１（Ｂ）に示されるように、クローラ６０の内側両端に設けられた二か所の凸部６２が設けられたクローラ６０を採用し、二か所の凸部６２がシングルタイヤを挟むように装着することによりクローラ６０の横ズレを防ぐことができる。

【0085】

最後に、車軸１５を元の位置に戻すことによりクローラ６０に張力をかけてから、垂直ゲート５１を上昇させてクローラ６０を地面に接地させる。なお、クローラ６０を取り外す場合には、上述した手順を逆に行えばよい。

【0086】

なお、車軸１５がリフトアクスル仕様ではない場合には、図１１（Ｃ）に示されるように、車軸１４，１５の間に上下方向に移動可能な上部支持転輪６３を設け、上部支持転輪６３を下げた状態でクローラ６０を装着した後、上部支持転輪６３を上げることにより、クローラ６０に張力をかけるようにすればよい。

【0087】

消防ポンプ車１０_５は、消防ポンプ車１０_４と同等の作用、機能に加えて、全輪駆動よりもさらに高い悪路走破性を有するので、被災地の瓦礫道や雪道、泥濘地等で消火活動や救助活動を行うことができる。

【0088】

なお、消防ポンプ車１０_５に、後述する消防ポンプ車１０_６と同様のアウトリガー７２（図１２）を設け、クローラ６０の着脱に際して垂直ゲート５１を用いる代わりに、アウトリガー７２を張出させ、上下方向に伸縮させるようにしてもよい。

【0089】

＜本発明の第６の実施形態に係る消防ポンプ車１０_６＞
次に、図１２は、本発明の第６の実施形態に係る消防ポンプ車１０_６の構成例を示す側面図である。消防ポンプ車１０_６の構成要素のうち、消防ポンプ車１０_２（図４）の構成要素と共通するものには同一の符号を付してその説明を省略する。

【0090】

消防ポンプ車１０_６は、消防ポンプ車１０_２におけるポンプユニット２０の代わりに、高所作業ユニット７０を着脱可能に搭載したものである。高所作業ユニット７０には、伸縮可能なクレーンまたは梯子が収容されている。図１２の例では、高所作業ユニット７０には、伸縮可能なアーム７１、アウトリガー７２、及びバスケット７３からなるクレーンが収容されている。高所作業ユニット７０は、アウトリガー７２を張出させた状態で、アーム７１を伸ばし、その先端に取り付けられたバスケット７３を所定の高さまで上昇させることができる。よって、消防ポンプ車１０_６は、梯子車と同様に高所から放水したり、高所から人を救助したりする運用に用いることができる。

【0091】

また、消防ポンプ車１０_６は、高所作業ユニット７０のクレーンにより、ポンプユニット２０_２をラダーフレーム１３の上に搭載し、また積み下ろすことができる。したがって、消防ポンプ車１０_６は、他の装置に頼ることなく、自身でポンプユニット２０_２を交換することができる。

【0092】

＜本発明の第７の実施形態に係る消防ポンプ車１０_７＞
次に、図１３は、本発明の第７の実施形態に係る消防ポンプ車１０_７の構成例を示す側面図である。消防ポンプ車１０_７の構成要素のうち、消防ポンプ車１０_２（図４）の構成要素と共通するものには同一の符号を付してその説明を省略する。

【0093】

消防ポンプ車１０_７は、消防ポンプ車１０_２における車体１１のラダーフレーム１３を延長し、ポンプユニット２０の代わりに、救急ユニット８０を着脱可能に搭載したものである。救急ユニット８０は、その底部に防振装置８１を備える。防振装置８１は、走行時に発生する車体１１の揺れの救急ユニット８０に対する伝搬を抑止する防振機能を有する。

【0094】

救急ユニット８０は、気密構造を有する筐体８６の内部に、一般的な救急車と同様の医療機器が搭載されている。救急ユニット８０の筐体８６の後部には開閉可能な扉を備え、該扉の外側には、傷病者を乗せたストレチャ９０等の重量物を搭載した状態で上下方向に移動可能な垂直ゲート８２を備える。垂直ゲート８２は、その最下部が救急ユニット８０の床面と同じ高さから後輪の最下部（地面）まで上下させることができる。垂直ゲート８２は、筐体８６の後部に対して折り畳むことができる。

【0095】

また、救急ユニット８０は、筐体８６の内部の天井に可動式の多機能ロボットアーム８３を備える。多機能ロボットアーム８３は、少なくともストレチャ９０を救急ユニット８０の内部に移動させる機能を有する。また、多機能ロボットアーム８３は、搬送中の患者に対する救急処置の補助として心臓マッサージ等を行うことができるようにしてもよい。なお、多機能ロボットアーム８３は、リモートコントローラやスマートフォン等で操作できることが好ましい。

【0096】

さらに、救急ユニット８０には、車体１１から独立した空調装置８４を搭載してもよい。これにより、救急ユニット８０の室内の温度・湿度を傷病者の搬送に適した温度・湿度に調整できる。なお、室外機一体型の空調装置８４を筐体８６の天井に着脱可能に搭載するようにすれば、修理等のメンテナンスを容易に実行できる。また、筐体８６の天井に設けた空調装置８４の取り付け口は、車両横転等が生じた事故発生時の緊急脱出口として利用できる。

【0097】

空調装置８４は、救急ユニット８０の室内の陽圧／陰圧機能を搭載してもよい。これにより、例えば、伝染病感染者を搬送する場合には、筐体８６の内部を陰圧してウィルス等の拡散を抑止することができる。また、例えば、化学物質や有毒ガス等が存在し得る地域に臨場する場合には、筐体８６の内部を陽圧して化学物質等の筐体８６の内部への侵入を抑止することができる。なお、空調装置８４とは別に陽圧／陰圧装置を搭載してもよい。

【0098】

さらに、救急ユニット８０には、車体１１から独立した大容量のバッテリ８５を搭載してもよい。バッテリ８５は、例えば、リチウムイオン電池や全固体電池等からなり、出動前に予め充電されているものとする。ただし、車体１１に搭載されている走行用のエンジンや発電機、太陽電池パネル２８により発電された電力をバッテリ８５に充電できるようにしてもよい。これにより、救急ユニット８０に搭載した医療機器や空調装置８４等に対して安定した電力を供給することができる。また、バッテリ８５は、搬送先の病院等においてＡＣ電源（いわゆるコンセント）やＥＶ用充電装置から充電できるようにしてもよい。これにより、搬送先の病院等における待機時間を活かすことができる。

【0099】

さらに、救急ユニット８０の筐体８６の上部には、緊急車両装備品３１（図１）を搭載してもよい。

【0100】

消防ポンプ車１０_７は、防振装置８１により救急ユニット８０の全体に対する防振機能を備えるので、従来の救急車に設けられていた車内の寝台のみの防振機能に比べ、走行中の車内に同乗している救急隊員や医師による医療処置の可能項目を増加させ、安全性を向上させることができる。

【0101】

また、消防ポンプ車１０_７は、垂直ゲート８２を備えるので、従来においては人力でストレチャ９０の車内収容時に発生していた、ストレチャ９０から傷病者が転落する事故の発生を抑止できる。また、救急隊員の労務負担を大幅に減少させることができる。

【0102】

なお、消防ポンプ車１０_７からポンプユニット２０_２を省略し、救急ユニット８０だけを搭載するようにしてもよい。

【0103】

＜ポンプユニット２０の適用例＞
上述した各実施形態では、ポンプユニット２０を車体１１に搭載していたが、ポンプユニット２０を、例えば、船舶や航空機等に搭載するようにしてもよい。また、大型ドローン等の無人操縦機に搭載すれば、車や人が立ち入れない地域や施設における火災消火に利用することができる。

【0104】

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えたり、組み合わせたり、追加したりすることが可能である。

【符号の説明】

【0105】

１０_１～１０_７・・・消防ポンプ車、１１・・・車体、１２・・・キャビン、１３・・・ラダーフレーム、１４・・・車軸、１５・・・車軸、２０・・・ポンプユニット、２１・・・制御部、２２・・・バッテリ、２３・・・電動モータ、２４・・・ポンプ、２５・・・ホース収容スペース、２６・・・吸管、２７・・・放水ホース、２８・・・太陽電池パネル、２９・・・筐体、３０・・・機材ユニット、３１・・・緊急車両装備品、３２・・・サイレン、３３・・・赤色灯、３４・・・設置ベース、３５・・・移動機構、３６・・・ディスプレイ、４０・・・サイドボックス、４１・・・電動水中ポンプ、４２・・・フロート式電動ポンプ、４３・・・電動ポンプ、４４・・・筒先、５０・・・垂直ゲートユニット、５１・・・垂直ゲート、６０・・・クローラ、６１，６２・・・凸部、６３・・・上部支持転輪、７０・・・高所作業ユニット、７１・・・アーム、７２・・・アウトリガー、７３・・・バスケット、８０・・・救急ユニット、８１・・・防振装置、８２・・・垂直ゲート、８３・・・多機能ロボットアーム、８４・・・空調装置、８５・・・バッテリ、８６・・・筐体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【手続補正書】

【提出日】2021-06-04

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0001】

本発明は、例えば、消防ポンプ車等の特装車の更新費用を低減させ得るポンプユニット、救急ユニット、垂直ゲートユニット、及び特装車に関する。

【手続補正3】

【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】

バッテリと、
前記バッテリからの給電によって駆動するモータと、
前記モータにより回転駆動されることにより、吸管を介して吸水した水を加圧し、放水ホースを介して放水するポンプと、
前記バッテリからの給電によって駆動し、吸管の先端に取り付けられる水中電動ポンプと、
前記バッテリ、前記モータ、及び前記ポンプを少なくとも収容し、車両に着脱可能に構成された筐体と、
を備え、
前記ポンプは、前記水中電動ポンプが吸水した水を前記吸管を介して吸水して加圧し、前記放水ホースを介して放水し、
前記放水ホースは、前記吸管を兼ねる
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項2】

バッテリと、
前記バッテリからの給電によって駆動するモータと、
前記モータにより回転駆動されることにより、吸管を介して吸水した水を加圧し、放水ホースを介して放水するポンプと、
前記バッテリ、前記モータ、及び前記ポンプを収容し、車両に着脱可能に構成された筐体と、
前記筐体上部に設けられ、赤色灯及びサイレンの少なくとも一方が設置された設置ベースと、前記設置ベースを前後方向に移動可能な移動機構と、を含む、緊急車両装備品と、を備え、
前記緊急車両装備品は、使用状態では、前記設置ベースが前方向に移動して前記車両のキャビンの上方に位置し、収納状態では、前記設置ベースが後ろ方向に移動して前記車両のキャビンとの干渉を避ける
を備える
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項3】

請求項１または２に記載のポンプユニットであって、
水平方向に巻かれた複数の前記放水ホースが収容されたホース収容スペース、
を備えることを特徴とするポンプユニット。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
少なくとも前記モータ、及び前記ポンプを制御する制御部、を備え、
前記制御部は、ユーザが遠隔操作可能である
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
前記ポンプは、縦型ポンプである
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
前記バッテリからの給電によって駆動し、前記吸管及び前記放水ホースの少なくとも一方を中継する１以上の電動ポンプ、を備える
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項7】

請求項２に記載のポンプユニットであって、
前記緊急車両装備品は、ディスプレイを含む
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか一項に記載のポンプユニットであって、
太陽電池パネル、を備える
ことを特徴とするポンプユニット。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか一項に記載のポンプユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項10】

傷病者が内部に収容される救急ユニットであって、
車両から独立したバッテリと、
前記バッテリが配置され、前記車両に着脱可能に構成された筐体と、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項11】

請求項１０に記載の救急ユニットであって、
多機能ロボットアーム、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項12】

請求項１０または１１に記載の救急ユニットであって、
防振装置、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項13】

請求項１０～１２のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
前記車両から独立した空調装置、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項14】

請求項１３に記載の救急ユニットであって、
前記空調装置は、陽圧／陰圧機能を有する
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項15】

請求項１０～１４のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
垂直ゲート、
を備えることを特徴とする救急ユニット。

【請求項16】

請求項１０～１５のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
前記筐体上部に設けられ、赤色灯及びサイレンの少なくとも一方が設置された設置ベースと、前記設置ベースを前後方向に移動可能な移動機構と、を含む、緊急車両装備品と、を備え、
前記緊急車両装備品は、使用状態では、前記設置ベースが前方向に移動して前記車両のキャビンの上方に位置し、収納状態では、前記設置ベースが後ろ方向に移動して前記車両のキャビンとの干渉を避ける
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項17】

請求項１６に記載の救急ユニットであって、
前記緊急車両装備品は、ディスプレイを含む
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項18】

請求項１０～１７のいずれか一項に記載の救急ユニットであって、
太陽電池パネル、を備える
ことを特徴とする救急ユニット。

【請求項19】

請求項１０～１８のいずれか一項に記載の救急ユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項20】

車両に着脱可能に構成された筐体と、
前記筐体に収容された垂直ゲートと、を備え、
前記垂直ゲートの最下部は、前記車両の後輪が少なくとも地面から浮き上がるまで、前記地面よりもさらに降下可能である
ことを特徴とする垂直ゲートユニット。

【請求項21】

請求項２０に記載の垂直ゲートユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項22】

請求項９，１９、または２１のいずれか一項に記載の特装車であって、
各種の機材を収容するための機材ユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項23】

請求項９，１９，２１または２２のいずれか一項に記載の特装車であって、
伸縮可能なクレーンまたは梯子が収容された高所作業ユニットが着脱可能に搭載されている
ことを特徴とする特装車。

【請求項24】

請求項９，１９，２１～２３のいずれか一項に記載の特装車であって、
半装軌車である
ことを特徴とする特装車。