Le - up pump

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、液体を汲上げるためのループ式ポンプ、即ち、複数条の巻回体ないしループに形成したパイプもしくは類似のものからなり、吸入口へ空気と液体とを交互に導入するためにそのパイプが駆動源により回転され、
しかして、そのパイプと回動自在に接続した導管を介して汲上げ場へ液体を給送するポンプに関する。

（従来の技術） 低所から高所へと液体を揚上するのに所謂ループ式ポンプないしスパイラル式ポンプを利用することは、以前より知られているところである。 このようなポンプは、数条の螺旋巻回体ないしループを形成すべく曲折したパイプもしくは、他の方法で形成した管路からなり、そのパイプないし管路の一端は外に向かってパイプの導入端ないし給液口を構成しているとともに、他端が、液体を汲上げるべき高所へと延在するパイプないしホースに対して回動自在連結具を介して接続されている。 ポンプが動作している間、螺旋体は汲み上げるべき液体に浸漬されているので、その螺旋体が回転させられると、導入端は交互に液面内に入ったり、液面外に出たりして空気と液体とを交互に吸入する。 螺旋体に閉じ込められた空気は圧縮されるが、その圧縮作用は螺旋巻回体において順次高められて、排液口に接続されている最終巻回体において最大になる。

前述の公知構成のポンプは、知られている限り、使用地において固定されるとともに、例えば電動モーターないし燃焼機関とかの「外部」エネルギーを要する駆動源により稼働させられるようになっている。

（発明の構成） この発明の目的は、液体における流れのエネルギーにより駆動され、高所にその液体の一部分を汲み上げるように構成したループ式ポンプないしスパイラル式ポンプを提供することであり、この目的は、請求の範囲に記載した特有な特徴をポンプにもたせることにより達成される。

発明によるポンプは環境になじみやすく（pro−environ
mental）、また、静かであり、ある種の液体の流れのある所なら何処でも設置することができ、この液体の流れにおける運動エネルギー以外のエネルギーを供給しなくとも、高所に液体を汲み上げることができる。

更に、発明によるポンプは、それ自体が浮揚力を有するように構成されているので、それが液体の流れに押されることを防ぐためには、液体の流れがある周囲に係留する必要があるのみである。 この係留を施せば、ポンプはそれ自体が自動的に、流れの方向に姿勢を合わせるようになる。

従って、発明によるポンプは大きなエネルギーを要することはなく、信頼性があるとともに、種々の理由により一回目の検査時とその次の検査時との間の期間が長くなるような遠方の過疎地においても、何ら問題を招くことなく使用できるものである。 更に、ポンプの設置が非常に簡単なので、ポンプを一方の場所から他方の場所へと移動させるのも容易である。

（実 施 例） 以後、添付図面を参照しながら、発明の実施例を詳細に説明する。

第１図に示したループ式ポンプ１は、円錐形のドラム２
からなり、このドラム２の外周にはパイプないしホース３が複数条の巻回体（ループ）に巻回されている。 ホース３の一方の端部は、ループ式ポンプの液体吸込口である吸入口４を備えている。 このホース３の他端は、所謂回動自在連結具５を介して、液体に揚上するためのものであって、ポンプ１から延在しているパイプライン６に接続されている。 該パイプライン６は汲み上げた液体を利用する使用地まで延在している。 パイプライン６は回動自在連結具の一方の部品に接続されており、その連結具の他方の部品はホース３とドラム２とに接続されている。

プロペラ８もアーム７を介してドラム２と連結されており、該プロペラ８のブレード９は、液体の流れによりそれが回転させられるのに十分な形状と傾斜角を有している。 浮揚体10はドラム２の内部に配設されていて、ポンプ１に対して所望の浮遊状態を与えるようになっている。 ループ式ポンプは、所望によってはパイプライン６
と連結した係留装置11を介して、液体の周囲に固定することができるとともに、好ましくは、その時の液体の流れ方向に従ってポンプが自由に姿勢制御できるように固定することができ、そうすれば、プロペラ８を最大限利用できる。

ポンプ１は下記のように作用する。 例えば、流れている水路において浮くようにポンプを設置し、かつ、水路の周囲における係留装置11にそのポンプを係留させると、
ポンプ１は自ら、第１図において矢印Ａで示した液体10
0の流れ方向に対して自動的に姿勢制御する。 更に、係留装置11は、ポンプ１が浮揚体10の大きさを選ぶことにより予め決められた浮揚状態となるように構成されている。

そこで、流れている液体100がプロペラ８のブレード９
に作用すると、プロペラ８とドラム２とは回転（第２図の矢印Ｂを参照）し始め、その結果、水と空気とがホース３の吸入口４に交互に入り、かくて、液体がパイプライン６のオリフィスにおける使用地で汲み出されるようになる。

ドラム２を円錐形とすれば、液体の流れや圧力の蓄積の観点から利点が得られるので、そのような形状にするのが好ましい。

第４図は発明によるループ式ポンプの別実施例を示すものであって、アキシャルプロペラの代わりに、水かきを備えた水車を用いている。 このループ式ポンプ20は円錐形のドラム21からなり、このドラム20の外周にはパイプないしホース22が複数条の巻回体（ループ）に巻回されている。 ホース22の一方の端部は吸入端23を備えて、その他端は所謂回動自在連結具５を介して、液体を揚上するためのものであって、ポンプ１から延在している汲上げ管24に接続されている。 該汲上げ管24は汲上げた液体を利用する使用地まで延在している。 ドラム21は、２つの端部品25、26と、ホース22の外側にあって、２つの端部品25、26との間で放射状に配置された水かき27とからなり、前記水かき27は、好ましくは第４図に示すようにＶ字形にすれば、液体の流れに対して適当であることが判明したので、そのようにするのが望ましい。

浮揚体28はドラム21の内部に配設されていて、ポンプ20
が好ましい浮揚力を有するようにその寸法が選ばれている。 更に、ポンプ20は、軸31に対して好ましくは関節運動自在に連結した２本のアーム29、30に回転自在に連結されている。 アーム29、30と軸31とはポンプ20の係留手段を構成しており、而して、軸31は適当な方法で、ポンプにより高所に揚上すべき液体の周囲の部分に連結されている。 このような係留は、ポンプ20を設置した所における液体のながれに応じてポンプ20が自ら姿勢制御するように施すのが好ましい。

ポンプ20は下記のように作用する。 矢印Ｃで示した方向に流れている液体200においてポンプが作用するときは、流れている液体が水かき27に作用するので、ドラム
21とホース22とが第５図において矢印Ｄで示した方向に回転する。 このように回転すると、水と空気とが吸入端
23を介してホース22に交互に入り、かくて管24を介して使用地へと汲み出されるようになる。

尚、発明によるループ式ポンプは、前述したように使用されるとは限らず、種々の使い方ができるものであり、
これは少なくともドラムそのものに該当することではない。 例えば、流れエネルギーを吸収する外部のスパイラルの形での手段を、プロペラや水車に代わるものとして、ホースのループの外側に放射状に配置することもできる。 又、前記手段やホースのループは、ドラムの内部に配置することもでき、この場合、浮揚体の配置も変わることは言うまでもない。

よって、発明は、ここまで図示し、説明したものに限定されるものではなく、次に述べる請求の範囲内において修正や変形が考えられるものである。

図面の簡単な説明 第１図は、発明によるループ式ポンプの一実施例の縦断面図であり、第２図は、第１図のII−IIに沿って見たポンプの概略図、第３図は、第１図のIII−IIIにおけるポンプの断面図、第４図は、発明のループ式ポンプの別実施例の斜視図、第５図は、第４図における線Ｖ−Ｖに沿う、第４図のポンプの断面図である。