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(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】P2022128146
(43)【公開日】2022-09-01
(54)【発明の名称】浮遊シェルター
(51)【国際特許分類】
B63C 9/06 20060101AFI20220825BHJP
E04H 9/14 20060101ALI20220825BHJP
【ＦＩ】
B63C9/06
E04H9/14 Z
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021026514
(22)【出願日】2021-02-22
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-03-23
(71)【出願人】
【識別番号】516322728
【氏名又は名称】有限会社アグリプロジェクト
(74)【代理人】
【識別番号】100095267
【弁理士】
【氏名又は名称】小島 高城郎
(74)【代理人】
【識別番号】100124176
【弁理士】
【氏名又は名称】河合 典子
(72)【発明者】
【氏名】深代 光治
【テーマコード（参考）】
2E139
【Ｆターム（参考）】
2E139AA07
2E139AB23
(57)【要約】
【課題】大量の瓦礫等が流れるような津波等において浮遊状態を維持し易い浮遊シェルターを提供する。
【解決手段】避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されている。
【選択図】図１
【解決手段】避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されている、浮遊シェルター。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されている、浮遊シェルター。
【請求項2】
避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である、浮遊シェルター。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である、浮遊シェルター。
【請求項3】
避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である、浮遊シェルター。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である、浮遊シェルター。
【請求項4】
前記底面（10c）の下端近傍に放射状に突出する複数の安定板（12）をさらに有する、請求項３に記載の浮遊シェルター。
【請求項5】
前記側面（10a）が円錐台形状である場合、前記側面（10a）の下端位置（B）における直径（D1）が、上端位置（A）における直径（D）の２分の１より大きい、請求項２又３に記載の浮遊シェルター。
【請求項6】
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（Ｈ）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である、請求項１～５のいずれかに記載の浮遊シェルター。
【請求項7】
前記バラスト（45）が、多数のバラスト個体から構成されている、請求項１～６のいずれかに記載の浮遊シェルター。
【請求項8】
前記本体部（10）又は前記天蓋部（20）に設けた換気口（24）と、
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有する、請求項１～７のいずれかに記載の浮遊シェルター。
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有する、請求項１～７のいずれかに記載の浮遊シェルター。
【請求項9】
重機により前記浮遊シェルター（1）を吊り下げるために前記天蓋部（20）の表面に取り付けられた吊りフック（22）をさらに有する、請求項１～８のいずれかに記載の浮遊シェルター。
【請求項10】
前記天蓋部（20）の表面に取り付けられた識別標識（23）をさらに有する、請求項１～９のいずれかに記載の浮遊シェルター。
【請求項11】
前記天蓋部（20）に設けられた第２のハッチ（21）をさらに有する、請求項１～１０のいずれかに記載の浮遊シェルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、津波や洪水の際に避難者を収容して浮遊するシェルターに関する。
【背景技術】
【0002】
津波や洪水の際に避難するための設備又は施設として、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊式のシェルターが提案されている。特許文献１には、略たまご形状の中空構造体の浮遊式のシェルターが開示されている。特許文献２には、上部が球形で下部が逆円錐形状の中空体を有し、中空体の外部に補強用の支柱及び斜材と下部のフロートとを取り付けた津波用避難施設が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第３５４１１９７号公報
【特許文献2】特開２０１５－５４５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
大きな津波や洪水では大量の瓦礫等も一緒に流れるため、浮遊式シェルターはそれらと衝突して大きな衝撃や損傷を受ける可能性がある。特許文献１の略たまご形状の場合、外面の大部分が上方から下方に向かって外側に傾斜しているため、瓦礫等がその傾斜面の上に衝突するとシェルターを下方に押し下げる力を及ぼし、シェルターが沈みがちになる。また、特許文献２のように中空体の外部に複雑な支柱等を取り付けた場合、瓦礫等がからみついて安定な浮遊状態が妨げられたり、障害物に引っ掛かったりし易くなるため、場合によっては水中に引きずり込まれるおそれもある。
【0005】
以上の現状に鑑み、本発明は、大量の瓦礫等が一緒に流れるような津波や洪水であっても水面での安定な浮遊状態を維持し易い浮遊シェルター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】
【0006】
上記目的を達成するべく本発明は、以下の構成を提供する。括弧内の数字は、後述する図面中の符号であり、参考のために付している。
【0007】
－ 本発明の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されている。
－ 本発明の別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である。
－ 本発明のさらに別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である。
－ 上記態様において、前記底面（10c）の下端近傍に放射状に突出する複数の安定板（12）をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、前記側面（10a）が円錐台形状である場合、前記側面（10a）の下端位置（B）における直径（D1）が、上端位置（A）における直径（D）の２分の１より大きいことが、好適である。
－ 上記態様において、前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（Ｈ）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍であることが、好適である。
－ 上記態様において、前記バラスト（45）が、多数のバラスト個体から構成されていることが好適である。
－ 上記態様において、前記本体部（10）又は前記天蓋部（20）に設けた換気口（24）と、
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、重機により前記浮遊シェルター（1）を吊り下げるために前記天蓋部（20）の表面に取り付けられた吊りフック（22）をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、前記天蓋部（20）の表面に取り付けられた識別標識（23）をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、前記天蓋部（20）に設けられた第２のハッチ（21）をさらに有することが、好適である。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されている。
－ 本発明の別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である。
－ 本発明のさらに別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である。
－ 上記態様において、前記底面（10c）の下端近傍に放射状に突出する複数の安定板（12）をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、前記側面（10a）が円錐台形状である場合、前記側面（10a）の下端位置（B）における直径（D1）が、上端位置（A）における直径（D）の２分の１より大きいことが、好適である。
－ 上記態様において、前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（Ｈ）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍であることが、好適である。
－ 上記態様において、前記バラスト（45）が、多数のバラスト個体から構成されていることが好適である。
－ 上記態様において、前記本体部（10）又は前記天蓋部（20）に設けた換気口（24）と、
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、重機により前記浮遊シェルター（1）を吊り下げるために前記天蓋部（20）の表面に取り付けられた吊りフック（22）をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、前記天蓋部（20）の表面に取り付けられた識別標識（23）をさらに有することが、好適である。
－ 上記態様において、前記天蓋部（20）に設けられた第２のハッチ（21）をさらに有することが、好適である。
【発明の効果】
【0008】
本発明の浮遊シェルターによれば、本体部が上方から下方へ直径が小さくなる円錐形状の側面を有し、又は、円錐台形状若しくは円筒形状の側面であって底面が上向きに凸の曲面を形状の側面を有し、かつ、吃水位置が側面のほぼ上端位置となるように調整されているので、大量の瓦礫等が流れるような津波や洪水の際、側面や底面に衝突した瓦礫等が浮遊シェルターに対して上向きの力を与えるので、浮遊シェルターが水面での安定な浮遊状態を維持し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、各実施形態の図面において、同一又は類似の要素については同一又は類似の符号を用いて示している。
【0011】
図１は、本発明の第１の実施形態の浮遊シェルター（以下、単に「シェルター」と称する場合がある）を概略的に示した外観斜視図である。浮遊シェルター１は、津波や洪水の際に、通常は水のない場所で水かさが増したときに避難者を収容して水面に浮遊することができる。シェルター１は、主要部として本体部１０とその上の天蓋部２０とを有する。
【0012】
第１の実施形態の本体部１０は、上方から下方へ向かって直径が小さくなる円錐形状の側面１０ａを有する。したがって、通常の向きの円錐の底面が本体部１０の上端位置Ａにあり、通常の向きの円錐の頂点が本体部１０ａの下端位置Ｂにある。本体部１０は、上端が開口した中空体であり、避難者を収容するための内部空間４０を有する。内部空間４０内の構成例については後述する。側面１０ａは、所定の厚さと材質で形成された側壁の外面である。側壁には、避難者が出入りするためのハッチ１１が適宜の箇所に設けられている。
【0013】
本体部１０の側面１０ａが円錐形状であるとき、側面１０ａの上端位置Ａから下端位置Ｂまでの鉛直方向の長さＨが、上端位置Ａにおける直径Ｄの１．５倍～２．５倍であることが好ましい。図示の例では、長さＨは直径Ｄの約２倍である。
【0014】
天蓋部２０は、本体部１０の上端開口を覆うように本体部１０の側壁上端に続いている。天蓋部２０は、例えば図示のように略ドーム形状とすることができる。天蓋部２０の形状はこれに限られず、例えば円筒形状、円錐形状、円錐台形状でもよい。天蓋部２０も中空体であり、内部空間４０と一体に連続した内部空間を有する。好ましくは、天蓋部２０の天頂部に予備的な第２のハッチ２１が設けられている。
【0015】
なお、浮遊シェルター１の密閉性及び耐久性を確保するための構造については公知技術であるので、本明細書では詳細には説明しない。
【0016】
さらに本体部１０の内部空間４０内には、錘となるバラスト４５が搭載されている。好ましくは、バラスト４５は、シェルター１の本体部１０の下部に搭載される。これによりシェルター１の重心が低くなり、水中において図示の姿勢を保持しやすくする。
【0017】
シェルター１は、水中において浮力を受ける。浮力は、シェルター１における水中に埋没した体積すなわち吃水位置より下方部分の体積と水の密度の積に比例する。浮力はシェルター１の重量と平衡する。したがってシェルター１の吃水位置は、シェルター１の重量によって変動する。本発明では、シェルター１自体の重量と、それに乗る予定の避難者全員の重量とを加算し、それを考慮してバラスト４５の重量が予め調整されている。その場合、シェルター１の吃水位置が、本体部１０の側面１０ａの上端位置Ａとなるようにバラスト４５を調整する。吃水位置は、厳密に上端位置Ａでなくともよく、ほぼこの位置を目標とする程度でよい。
【0018】
バラスト４５は、多数のバラスト個体４５ａから構成されている。例えば、同じ重量の複数のバラスト個体４５ａの組合せでもよい。また、別の例では、重量の異なる複数の種類のバラスト個体の組合せでもよい。バラスト４５の重量は、バラスト個体４５ａの数及び／又は種類で調整することができる。バラスト個体４５ａは、例えば、水や液体を充填した密封容器とすることができ、又は、金属製の錘とすることもできる。
【0019】
本体部１０の側面１０ａの上端位置Ａが喫水位置であるとき、水没する本体部１０の側面１０ａに瓦礫等が衝突することになる。したがって、側面１０ａの逆向きの円錐面は、衝突した瓦礫等の衝撃力を受けて、その衝撃力をシェルター１に対する上向きの力に変換する機能を有する。この作用については、図６で詳細に説明する。
【0020】
好ましくは、シェルター１には換気口２４が設けられている。図示の例では、換気口２４が天蓋部２０の壁に設けられいるが、本体部１０の側壁に設けてもよい。換気口２４は、シェルター１が浮遊を開始するまでは開いており、浮遊の開始時点で閉じるようにバルブが取り付けられている。好ましくは、地震や津波等に起因するシェルター１の振動を検知して自動的に閉じるトリガーバルブを用いる。シェルター１内の空気（酸素）は、所定の定員の避難者が救出されるまでの間（例えば数時間～１日程度）は十分に呼吸できる量であることが好ましい。
【0021】
好ましくは、重機によりシェルター１を吊り下げるために天蓋部２０の表面に吊りフック２２が取り付けられている。図示の例では、一対の吊りフック２２が対角線上に取り付けられている。
【0022】
また好ましくは、天蓋部２０の表面に、識別標識２３が取り付けられていることが好ましい。これは、シェルター１又はその中の避難者を特定するための標識であり、救助に役立つものである。
【0023】
図２（ａ）は、本発明の第２の実施形態の浮遊シェルターを概略的に示した外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ－Ｉ断面図である。ただし、ここでは、シェルター１の外郭形状のみを示し、図１に示した他の構成要素は省略している。
【0024】
第２の実施形態の本体部１０は、上方から下方へ向かって直径が小さくなる円錐台形状の側面１０ａを有する。したがって、通常の向きの円錐台の下面が本体部１０の上端位置Ａであり、通常の向きの円錐台の上面が本体部１０ａの下端位置Ｂである。第１の実施形態と同様に、本体部１０は、上端が開口した中空体であり、避難者を収容するための内部空間を有し、上端開口は天蓋部２０により覆われている。
【0025】
本体部１０の側面１０ａが、円錐台形状であるとき、側面１０ａの上端位置Ａから下端位置Ｂまでの鉛直方向の長さＨが、上端位置Ａにおける直径Ｄの１．５倍～２．５倍であることが好ましい。図示の例では、長さＨは直径Ｄの約２倍である。また、側面１０ａの下端位置Ｂにおける直径Ｄ１が、上端位置Ａにおける直径Ｄの２分の１以上であることが好ましい。なお、これらの数値はこの範囲に限定されるものではない。
【0026】
第２の実施形態のシェルター１の本体部１０は、特徴的な形状の底面１０ｂを有する。底面１０ｂは、上向きに凸の曲面からなる。本体部１０の底面１０ｂは、図２（ｂ）に示す中心軸Ｃを含む縦断面にて、側面１０ａの下端位置Ｂから中心軸Ｃまで漸次上昇する、上向きに凸の曲線を描いている。この曲線は、例えば円弧、楕円弧、放物線等である。そして、この断面における、上向きに凸の曲線を母線として中心軸Ｃの周りで３６０°回転させた回転面が、底面１０ｂである。
【0027】
図３（ａ）は、本発明の第３の実施形態の浮遊シェルターを概略的に示した外観斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のII－II断面図である。ただし、ここでは、シェルター１の外郭形状のみを示し、図１に示した他の構成要素は省略している。
【0028】
第３の実施形態の本体部１０は、第２の実施形態と同様に、上方から下方へ向かって直径が小さくなる円錐台の形状の側面１０ａを有する。したがって、通常の向きの円錐台の下面が本体部１０の上端位置Ａであり、通常の向きの円錐台の上面が本体部１０ａの下端位置Ｂである。第１及び第２の実施形態と同様に、本体部１０は、上端が開口した中空体であり、避難者を収容するための内部空間を有し、上端開口は天蓋部２０により覆われている。
【0029】
本体部１０の側面１０ａが、円錐台形状であるとき、側面１０ａの上端位置Ａから下端位置Ｂまでの鉛直方向の長さＨが、上端位置Ａにおける直径Ｄの１．５倍～２．５倍であることが好ましい。図示の例では、長さＨは直径Ｄの約１．５倍である。また、側面１０ａの下端位置Ｂにおける直径Ｄ１が、上端位置Ａにおける直径Ｄのの２分の１以上であることが好ましい。なお、これらの数値はこの範囲に限定されるものではない。
【0030】
第３の実施形態のシェルター１の本体部１０は、特徴的な形状の底面１０ｃを有する。底面１０ｃは、第２の実施形態とは異なる形状の上向きに凸の曲面からなる。本体部１０の底面１０ｃは、図３（ｂ）に示す中心軸Ｃを含む縦断面にて、側面１０ａの下端位置Ｂから中心軸Ｃまで漸次下降する、上向きに凸の曲線を描いている。この曲線は、例えば円弧、楕円弧、放物線等である。そして、この断面における、上向きに凸の曲線を母線として中心軸Ｃの周りで３６０°回転させた回転面が、底面１０ｃである。
【0031】
第２及び第３の実施形態では、本体部１０が特徴的な形状の底面１０ｂ、１０ｃを有するので、側面１０ａに加えてこれらの底面１０ｂ、１０ｃも水中の瓦礫等の衝撃力を受けてシェルター１に対する上向きの力に変換する面として機能する。したがって、第２及び第３の実施形態の側面１０ａの円錐台形状の傾斜は、第１の実施形態の円錐形状の傾斜と同程度でもよいが、第１の実施形態に比べて緩やかでもよい。この作用については、図６で詳細に説明する。
【0032】
図４（ａ）は第２の実施形態の変形形態の、（ｂ）は第３の実施形態の変形形態の浮遊シェルターを概略的に示した外観斜視図である。これらの変形形態では、本体部１０の側面１０ａが、円錐台形状ではなく円筒形状である。これらの変形形態では、専ら底面１０ｂ、１０ｃが、水中の瓦礫等の衝撃力を受けてシェルター１に対する上向きの力に変換する面として機能する。この作用については、図６で詳細に説明する。
【0033】
図５は、図４（ｂ）に示した実施形態の変形形態の浮遊シェルターを概略的に示した外観斜視図である。この変形形態では、シェルター１において、本体部１０の底面１０ｃの下端近傍に、広い面を鉛直方向に平行に向けて放射状に突出する複数の安定板１２が取り付けられている。１枚の安定板１２は、所定の厚さの略三角形の板状部材であり、最大幅ｗと高さｈを有する。最大幅ｗは、本体部１０の下端位置Ｂでの直径の約４分の１であり、高さｈは、底面部１０ｃの鉛直長さの約４分の１である。安定板１２の寸法は、この寸法に限定されないが、瓦礫等が引っ掛かり易くならない程度にすることが好ましい。安定板１２は、シェルター１の図示の姿勢を安定に保持するために寄与する。図示の例では、４枚の安定板１２が周方向に９０°毎に等角度間隔で取り付けられている。この安定版１２は、図３に示した第３の実施形態の底面１０ｃにも取り付けることができる。
【0034】
図６は、本発明による浮遊シェルターが水面Ｓの近傍で浮遊する状態を例示したものである。ここでは、一例として第１の実施形態のシェルター１を示している。シェルター１の吃水位置は、本体部１０のほぼ上端位置Ａに設定されている。津波や洪水の発生時には、水中に多量の瓦礫等６０が存在し、それらが浮遊するシェルター１に無作為に衝突する。水中に位置する本体部１０の側面１０ａが逆向き円錐形状の側面１０ａを有するので、側面にこれらの瓦礫等６０が衝突したときの衝撃力は、シェルター１に対して上向きに作用する傾向がある。
【0035】
図７は、本体部１０の側面１０ａを含む部分断面と、側面１０ａに対して様々な角度でかかる同じ大きさの力Ｆ１～Ｆ４及びその分力を模式的に示している。力Ｆ１～Ｆ４は、瓦礫等による衝撃力である。力Ｆ１～Ｆ４の各々について、側面１０ａに垂直な方向の分力を符号ｆ１～ｆ４でそれぞれ示している。側面１０ａに平行な方向の分力はシェルター１に対して作用しないので符号を付していない。側面１０ａに垂直な方向の分力ｆ１～ｆ４が、シェルター１に対して実質的にかかる力であり、いずれも斜め上向きの力となる。したがって、シェルター１は、瓦礫等６０により揉まれながらも常に水面Ｓの方に向かう力を受けるので、水中への沈み込みが生じ難くなる。また、本体部１０の側面は、滑らかな曲面であるので、瓦礫等が引っ掛かり難い。
【0036】
このような作用は、図２～図５に示した第２及び第３の実施形態及びそれらの変形形態における逆向きの円錐台形状の側面をもつシェルターでも同様である。また、特に図２～図５に示した実施形態では、それらの特徴的な底面の形状すなわち上向きに凸の曲面が、瓦礫等６０の衝突によってシェルター１に対する上向きの力を与えることに大きく寄与する。
【0037】
図８は、第１の実施形態の浮遊シェルターの非使用時の保管状態の一例を示す概略斜視図である。例えば、ベース５０が、シェルター１の本体部１０の下部を挿入固定するための孔５１を有する。シェルター１の固定手段の図示は省略している。また図示しないが、例えばベース５０に階段を設けることで、避難時にシェルター１に簡単に乗り込むことができる。第２及び第３実施形態の浮遊シェルターについても同様に適宜のベースを用いて保管することができる。
【0038】
図９及び図１０を参照して、浮遊シェルターの内部構成の具体例を説明する。図９は、第１の実施形態の浮遊シェルターの内部空間内の構成例を示す概略的な縦断面図である。図１０は、図９のIII－III断面を概略的に示している。
【0039】
本体部１０の内部空間４０（天蓋部２０の内部空間も含む）は、必要に応じて幾つかの階層に区画することができる。また、必要に応じて隔壁を設けることもできる。ハッチ１１から直接入る空間は床板４２を有する部屋のように構成されている。部屋には、避難者Ｘが着席できる椅子又はベンチなどの座席４１が設置されている。座席４１の下の空きスペースに、食料、水、薬品、衣類等の緊急時の備品を配置することができる。通信機器、照明機器なども適宜配置することが好ましい。また、避難者Ｘが各々装着するシートベルト等の身体固定手段４６も装備することが好ましい。部屋から天蓋部２０の第２ハッチ２１へ登るための梯子４３が壁面に設けられている。トリガーバルブ等により開閉可能な換気口２４は、この例では天蓋部２０に取り付けられているが、本体部２０の側壁に取り付けてもよい。また、本体部１０の側壁に窓４７を設けることによって、シェルター１が水中に没しているか否かを確認することができる。窓４７は、例えば強化アクリル板など強度のある透明材料とする。避難者は、シェルター１が水中にないことを確認できれば、救助を待つことなく自ら外に出ることを判断できる。
【0040】
床板４２の下層にはバラスト４５が搭載されている。例えば床板４２に形成された下層に通じる扉４２ａを通してバラスト個体を出し入れすることができる。バラスト４５の重量を適切とするために、バラスト個体の数により調整する。実際に乗り込む避難者が予定より増えた場合はバラスト個体を減らし、減った場合はバラスト個体を増やす。このために、調整用の予備のバラスト個体を図８に示したベースに装備しておくことが好ましい。
【0041】
図９の浮遊シェルター１の大きさは、一例として、鉛直方向の全長が約１５ｍ、上端位置Ａにおける直径が約６ｍ、内部空間４０の床板４２と上端位置Ａとの間が約２ｍ、床板４２の位置の直径が約１．８ｍである。また、図２及び図３に示した第２及び第３の実施形態の場合、一例として、上端位置Ａにおける直径が約６ｍ、下端位置Ｂにおける直径が約３．５ｍである。しかしながら、浮遊シェルターの大きさはこれらの寸法に限定されない。
【0042】
図１１は、本発明の浮遊シェルター１を家屋と連結して保管する形態の一例を概略的に示した図である。シェルター１は、例えば、図８に示したベース５０に設置されている。ベース５０は、家屋７０に隣接して設置されている。さらに、家屋７０の出入口の１つと、シェルター１のハッチ１１とを連結する連結通路７１が設けられている。図示の例では、連結通路７１の一端が家屋７０の２階の窓の窓枠に位置し、連結通路７１の他端がハッチ１１の周囲に位置している。連結通路７１は例えば図示のようなダクト形状、又は橋のような形状とすることができ、図示しない適宜の手段で所定の位置に支持されている。緊急時にシェルター１が直ちに浮遊できるように、連絡通路７１と浮遊シェルター１とは固定されていないか、又は、直ちに解除できる手段で固定されている。日常的に家屋７０からシェルター１に出入りして慣れることによって、緊急時にも直ちにシェルターに入ることができる。
【0043】
図１２は、本発明の浮遊シェルターを車両により搬送する形態の一例を概略的に示した図である。浮遊シェルター１は、トレーラー車両８１に搭載して適宜の車両８０により牽引することによって容易に搬送することができる。目的地に到達した後、クレーンなどの重機を用いて図８に示したベース５０に設置する。
【0044】
以上に説明した本発明の浮遊シェルターは、例えば以下のように使用される。津波や洪水等の際に避難者がハッチから乗り込んだ後、周囲の水かさが増えると浮力によって浮遊し始め、水流によって浮遊する。そのまま周囲の風雨の状況が治まるか水がひくまでシェルター内で待機する。シェルターは、側面が逆円錐状又は底面が上向きに凸の曲面となっているため、瓦礫等の衝撃力が上向きの力として作用し、水面での浮遊状態を維持し易いと共に、救助される場合も発見されやすい。周囲の状況が治まった後、上部の第２ハッチを開け、例えば発煙筒やライト等を用いて救助を求める。
【0045】
この結果、従来は土石流などで家屋に押し潰されそうになるなどの状況下で、２、３分で浮遊シェルターに入って避難することができ、家屋が倒壊や流出しても生存することができる。また、行方不明者を低減することができる。本発明の浮遊シェルターは小型であり、運搬や移動も容易であるので一般家庭でも利用し易い。車での避難ができない人、特に高齢者などに適している。
【0046】
また、ここで図示し、説明した各実施形態は一例であって、本発明はこれらに限定されるものではなく、多様な変形形態が可能である。また、各実施形態について説明した各構成要素は、他の実施形態に適用可能な場合、それらを適用し形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【0047】
１ シェルター
１０ 本体部
１０ａ 本体部側面
１０ｂ、１０ｃ 本体部底面
１１ ハッチ
１２ 安定板
２０ 天蓋部
２１ 第２ハッチ
２２ フック
２３ 識別標識
２４ 換気バルブ
４１ 座席
４２ 床板
４３ 梯子
４４ 備品
４５ バラスト
４５ａ バラスト個体
４６ シートベルト
５０ 設置ベース
６０ 浮遊物
７０ 家屋
７１ 連絡通路
８０ 車両
８１ トレーラー車両
Ａ 本体部上端位置
Ｂ 本体部下端位置
Ｃ 中心軸
Ｄ 本体部上端直径
Ｄ１ 本体部下端直径
Ｈ 本体部鉛直長さ
Ｘ 避難者
ｗ 安定板幅
ｈ 安定板長さ
１０ 本体部
１０ａ 本体部側面
１０ｂ、１０ｃ 本体部底面
１１ ハッチ
１２ 安定板
２０ 天蓋部
２１ 第２ハッチ
２２ フック
２３ 識別標識
２４ 換気バルブ
４１ 座席
４２ 床板
４３ 梯子
４４ 備品
４５ バラスト
４５ａ バラスト個体
４６ シートベルト
５０ 設置ベース
６０ 浮遊物
７０ 家屋
７１ 連絡通路
８０ 車両
８１ トレーラー車両
Ａ 本体部上端位置
Ｂ 本体部下端位置
Ｃ 中心軸
Ｄ 本体部上端直径
Ｄ１ 本体部下端直径
Ｈ 本体部鉛直長さ
Ｘ 避難者
ｗ 安定板幅
ｈ 安定板長さ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【手続補正書】
【提出日】2022-01-24
【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】
避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である、浮遊シェルター。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である、浮遊シェルター。
【請求項2】
避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である、浮遊シェルター。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である、浮遊シェルター。
【請求項3】
避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面であり、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である、浮遊シェルター。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面であり、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である、浮遊シェルター。
【請求項4】
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（Ｈ）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である、請求項２に記載の浮遊シェルター。
【請求項5】
前記本体部（10）又は前記天蓋部（20）に設けた換気口（24）と、
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有する、請求項１～４のいずれかに記載の浮遊シェルター。
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有する、請求項１～４のいずれかに記載の浮遊シェルター。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
－ 本発明の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である。
－ 本発明の別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である。
－ 本発明のさらに別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面であり、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である。
－ 上記態様において、前記本体部（10）又は前記天蓋部（20）に設けた換気口（24）と、
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有することが、好適である。
上方から下方へと直径が小さくなる円錐形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である。
－ 本発明の別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、かつ、
前記本体部（10）の底面（10b）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次上昇する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面である。
－ 本発明のさらに別の態様は、避難者を収容して水面に浮遊する浮遊シェルター（1）であって、
上方から下方へと直径が小さくなる円錐台形状、又は円筒形状の側面（10a）と避難者を収容するための内部空間（40）と避難者が出入りするためのハッチ（11）とを具備する本体部（10）と、
前記本体部（10）の上端開口を覆う天蓋部（20）と、
前記内部空間（40）内に搭載されたバラスト（45）と、を有し、
前記バラスト（45）は、前記浮遊シェルター（1）の吃水位置が前記本体部（10）の側面（10a）の略上端位置（A）となるように調整されており、
前記本体部（10）の底面（10c）が、中心軸（C）を含む縦断面にて前記側面（10a）の下端位置（B）から前記中心軸（C）まで漸次下降する上向きに凸の曲線を、前記中心軸（C）の周りで回転させた回転面であり、かつ、
前記側面（10a）の上端位置（A）から下端位置（B）までの鉛直方向の長さ（H）が、上端位置（A）における直径（D）の１．５倍～２．５倍である。
－ 上記態様において、前記本体部（10）又は前記天蓋部（20）に設けた換気口（24）と、
前記換気口（24）を開閉するために設けられかつ振動を検知して閉じるトリガーバルブと、をさらに有することが、好適である。