(57)【要約】【課題】比較的簡易な構成で、かつ、維持管理に要する手間と費用を抑えることを可能とし、なおかつ、荷物の向きを一定に保持した状態で輸送することを可能とした輸送手段を備える建物構造を提案する。【解決手段】ドローン２の離着陸が可能な複数の離着陸場３と、離着陸場３同士を結ぶ飛行路４とを備える建物構造１であって、飛行路４は、複数階に跨って連続する縦飛行路５と、所定階において縦飛行路５に接続された横飛行路６とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人飛行体の離着陸が可能な複数の離着陸場と、前記離着陸場同士を結ぶ飛行路とを備える建物構造であって、
前記飛行路は、複数階に跨って連続する縦飛行路と、所定階において前記縦飛行路に接続された横飛行路と、を備えていることを特徴とする、建物構造。
【請求項２】
前記飛行路は、防火区画に対応する位置に、前記無人飛行体の通過に応じて開閉するダンパーを有していることを特徴とする、請求項１に記載の建物構造。
【請求項３】
前記飛行路に、建物外に通じる無人飛行体用の出入口が形成されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の建物構造。
【請求項４】
前記横飛行路が、天井面に沿って形成されていて、当該横飛行路の下面が透明板のみで構成されていることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の建物構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物内における荷物の輸送を機械的に行うことで、人件費の削減や作業効率の向上を図る場合がある。例えば、総合病院等では、患者から採取した検体や、患者に投与する薬品等、非定期に輸送する荷物が多数あるため、人力による輸送の手間を省略することができれば、作業効率が大幅に向上する。
建物内における荷物の輸送方法としては、建物内に設置したレール上を移動する台車によって輸送する方法（例えば、特許文献１参照）や、建物内に配管された気送管内を圧縮空気によって移動する筒状の気送子によって輸送する方法（例えば、特許文献２参照）等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３０７２７号公報
【特許文献２】特開２００７−１８６２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レール方式による輸送手段は、異なる階層への移送のためのエレベータ等が必要となるため、当該エレベータに費用がかかるとともに、定期的なメンテナンスを要する。また、段差を有したところにはレールを設置することができないため、設置個所が限定されてしまう。
また、気送管方式による輸送手段は、圧縮空気を供給するコンプレッサ等の大型の動力装置が必要となるため、当該動力装置に費用がかかるとともに、定期的なメンテナンスを要する。また、複数か所での同時輸送が困難である。さらに、水平状態を維持することが困難であるとともに、輸送開始時や到達時の衝撃が大きいため、搬送する物品が限定されてしまう。
【０００５】
このような観点から、本発明は、比較的簡易な構成で、かつ、維持管理に要する手間と費用を抑えることを可能とし、なおかつ、荷物の向きを一定に保持した状態で輸送することを可能とした輸送手段を備える建物構造を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明は、建物内における無人飛行体（例えば、ドローン）による荷物の輸送を可能とする建物構造であって、無人飛行体の離着陸が可能な複数の離着陸場と、前記離着陸場同士を結ぶ飛行路とを備えるものである。当該建物構造は、前記飛行路が、複数階に跨って連続する縦飛行路と、所定階において前記縦飛行路に接続された横飛行路とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
かかる建物構造によれば、建物内に離着陸場と飛行路を形成するのみで、無人飛行体（ドローン等）による荷物の輸送が可能である。すなわち、本発明によれば、大掛かりな装置等を必要としないので、従来の輸送方法に比べて、施工時の手間や費用を削減することができる。また、無人飛行体の飛行経路は自由に設定できるため、飛行路の形成個所が限定されることもない。また、無人飛行体を使用することで、荷物の発着時の衝撃を抑えることができるとともに、荷物の向きをおおむね一定に保つことができる。そのため、輸送する荷物の種類が限定され難い。さらに、比較的簡易な構成なため、維持管理に要する手間や費用を低減することができる。
【０００８】
また、前記飛行路が、防火区画に対応する位置に、前記無人飛行体の通過に応じて開閉するダンパーを有していれば、飛行路を介して火災時に火煙が急激に広まることを防止することができる。
また、前記飛行路に、建物外に通じる無人飛行体用の出入口が形成されていれば、外部からの荷物を建物内に直接搬入することや、所定の部屋から建物外に荷物を直接搬出することができる。
さらに、前記横飛行路が、天井面に沿って形成されている場合において、当該横飛行路の下面が透明板のみで構成されていれば、横飛行路の可視化により落下物の発見やメンテナンスが容易となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の建物構造によれば、比較的簡易な構成で、かつ、維持管理に要する手間と費用を抑えることを可能とし、なおかつ、荷物の向きを一定に保持した状態で輸送することを可能とした輸送手段を建物内に設けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る建物構造の概要を示す断面図である。
【図２】ドローン（無人飛行体）の概要を示す斜視図である。
【図３】縦飛行路と横飛行路との接続部を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本実施形態では、病院（建物）内において非定期に発生する荷物を無人飛行体によって輸送することを可能とした建物構造１について説明する。
本実施形態の建物構造１は、図１に示すように、地上６階建ての建物であって、無人飛行体（ドローン２）の離着陸が可能な複数の離着陸場３と、これらの離着陸場３同士を結ぶ飛行路４を備えている。なお、建物構造１の規模（階層数等）は限定されるものではない。
【００１２】
病院内で輸送する荷物には、患者から採取した検体や患者に投与する薬品等、おおむね水平状態を維持した状態で輸送する必要があるものがある。そのため、本実施形態では、無人飛行体として水平性を維持した状態で離着陸が可能なドローン２を使用する（図２参照）。ドローン２は、コンピュータ等を介して入力された情報に基づいて、飛行ルート等が制御されている。なお、ドローン２の制御方法は限定されるものではない。
本実施形態のドローン２は、図２に示すように、ドローン本体２１とドローン本体２１を包囲する保護体２２とを備えている。本実施形態のドローン本体２１は、複数のローター（回転翼）２３を有する自律制御式のマルチコプターである。ドローン本体２１は、複数のローター２３を同時にバランスよく回転させることによって、上昇、下降および飛行（横移動）等を行う。本実施形態のドローン本体２１は、荷物を吊持可能に構成されている。なお、ドローン本体２１の構成は限定されるものではない。例えば、ドローン本体２１は、荷物を上載する荷台を有していてもよい。保護体２２は、ドローン本体２１を囲う籠状の部材であって、連結棒２４を介してドローン本体２１に固定されている。連結棒２４は、保護体２２の内部に架設されている。保護体２２は、ドローン２が飛行路４を飛行する際に、ドローン本体２１（ローター２３等）が壁などに接触することを防止する。なお、保護体２２の形状等は、飛行路４内に飛行が可能であれば限定されるものではない。例えば、保護体２２には、ドローン２が飛行路４の路面や壁面等に沿って移動するための車輪が設けられていてもよい。また、保護体２２は、必要に応じて設ければよく、省略してもよい。
【００１３】
離着陸場３は、建物内の所定の位置に設けられている。本実施形態では、各病棟のナースステーションＮＳ、中央材料室ＭＲ、手術室ＯＰＥ、事務室ＯＦ、検査室ＥＲ、救急棟ＥＭ、外来棟ＯＰ、薬剤室ＰＨ、院内物流管理室ＳＰＤ等にそれぞれ設けるものとする（図１参照）。離着陸場３の少なくとも一部は、ドローン２に充電するための設備を備えている。なお、離着陸場３の設置個所は限定されるものではない。離着陸場３は、各設置個所（室内）の床面に形成してもよいし、床面よりも高い位置に形成してもよい。
【００１４】
図１に示すように、飛行路４は、複数階に跨って連続する縦飛行路５と、所定階において縦飛行路５に接続された横飛行路６とを備えている。
縦飛行路５は、エレベータ室や階段室等に隣接して形成された縦筒状空間である。なお、縦飛行路５の形成個所は限定されるものではない。本実施形態の縦飛行路５は、縦方向に沿って形成された間仕切り５１によって２分割されていて、ドローン２が上昇するための上昇飛行路５２と、ドローン２が下降するための下降飛行路５３とに区画されている。なお、縦飛行路５は、必ずしも上昇飛行路５２と下降飛行路５３とに区画されている必要はなく、間仕切り５１は必要に応じて形成すればよい。
【００１５】
間仕切り５１には、横飛行路６の位置に対応してドローン２が通過可能な開口５４が形成されている。また、縦飛行路５には、図３に示すように、複数の落下防止扉５５が設けられている。落下防止扉５５は、上昇飛行路５２または下降飛行路５３を遮蔽するように、所定の高さ毎に設けられている。落下防止扉５５は、ドローン２の通過に応じて開閉するように構成されている。本実施形態の落下防止扉５５は、火災時に火煙が急激に広まることを防止するためのダンパーとしても機能する。なお、落下防止扉５５は、コンピュータ制御により、ドローン２の通過に応じて開閉するようにしてもよい。
【００１６】
横飛行路６は、図１に示すように、各階の天井部に沿って形成されている。本実施形態では、各階に横飛行路６が形成されているが、横飛行路６は、必ずしも全ての階に形成する必要はない。本実施形態の横飛行路６は、天井面に沿って形成されたドローン２の飛行が可能な断面形状を有した筒体（ダクト）により構成されている。横飛行路６を構成する筒体の下面は、透明板により構成されている。すなわち、横飛行路６は、下側（室内側）から内部の視認が可能に構成されている。透明板を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、ガラス板やアクリル板を使用すればよい。なお、横飛行路６は、必ずしも筒体である必要はない。また、横飛行路６を構成する筒体を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、側面も透明板により構成されていてもよい。また、横飛行路６の下面は必ずしも透明板により構成されている必要はない。また、横飛行路６として、天井裏の空間を利用してもよいし、床下の空間を利用してもよい。さらに、ドローン２は、天井や壁に沿って飛行してもよい。
【００１７】
横飛行路６の基端は、縦飛行路５に接続されている。すなわち、縦飛行路５は、横飛行路６との接続部において、側面にドローン２が通過可能な開口５４が形成されている。
横飛行路６の底面には、離着陸場３の位置に対応してドローン２が通過可能な離着陸口６１が形成されている。離着陸口６１には、必要に応じて扉を設けておく。
【００１８】
飛行路４には、防火区画に対応する位置に、ドローン２の通過に応じて開閉するダンパー７を有している。図３に示すように、ダンパー７の近傍には、ドローン２を検知する検知手段７１が設けられている。ダンパー７は、検知手段７１がドローン２を検知したときに開扉する。なお、ダンパー７は、必要に応じて設ければよい。また、ダンパー７の開閉方法は限定されるものではなく、例えば、コンピュータ制御によって開閉するようにしてもよい。
【００１９】
また、本実施形態の飛行路４には、建物外からドローン２が進入可能な出入口４１が形成されている。出入口４１には、ドローン２の通過に応じて開閉する扉（図示せず）が設けられている。なお、出入口４１の形成個所は限定されるものではない。また、出入口４１は必要に応じて形成すればよく、建物外への荷物の搬出入を行わない場合には、出入口４１を形成する必要はない。
【００２０】
以上、本実施形態の建物構造１によれば、建物内における無人飛行体（ドローン２）による荷物の輸送が可能である。例えば、病室において患者から採取した検体を検査室ＥＲに輸送する場合には、ナースステーションＮＳの離着陸場３において、ドローン２に検体（荷物）を搭載する。このとき、ナースステーションＮＳにおいてコンピュータ端末を操作して、ドローン２によって輸送する荷物の情報および荷物の輸送先（例えば、検査室ＥＲ等）を入力する。ドローン２は、コンピュータに入力されたデータに基づいて、ナースステーションＮＳから検査室ＥＲへの荷物の輸送を行う。ドローン２は、離着陸場３から離陸した後、離着陸口６１から横飛行路６に進入する。その後、横飛行路６を飛行して縦飛行路５の下降飛行路５３へと移動する。下降飛行路５３を下降した後、検査室ＥＲの階層に対応する横飛行路６を飛行して検査室ＥＲの離着陸場３に着陸する。ドローン２が防火区画を通過する際は、ダンパー７がドローン２の通過に応じて開閉する。
【００２１】
自律制御式のマルチコプターであるドローン２を使用することで、荷物の向き（水平性）をおおむね一定に保った状態で輸送することができる。また、ドローン２を使用することで、いわゆるソフトランディングによって荷物の発着時の衝撃を抑えることができる。そのため、輸送する荷物の種類が限定されない。
また、本実施形態の輸送手段は、ドローン２を利用することで、建物構造１に大掛かりな装置等を設置する必要がない。そのため、従来の輸送方法に比べて、施工時の手間や費用を削減することができる。また、メンテナンスに要する手間や費用も削減することができる。
【００２２】
また、ドローン２は障害物等を回避しながら飛行するため、ドローン２の飛行経路は自由に設定できる。そのため、飛行路４の形成個所が限定されることもない。さらに、比較的簡易な構成なため、維持管理に要する手間や費用の低減化を図ることができる。
また、飛行路４が、防火区画に対応する位置にドローン２の通過に応じて開閉するダンパー７を有しているため、飛行路４を介して火災時に火煙が急激に広まることを防止することができる。
【００２３】
また、縦飛行路５が、ドローン２が上昇するための上昇飛行路５２と、ドローン２が下降するための下降飛行路５３とに区画されているため、複数のドローン２を利用して同時期に複数の荷物を輸送する場合であっても、ドローン２同士が縦飛行路５内で接触することや、ドローン２の昇降が互いに妨げられることがない。また、縦飛行路５には落下防止扉５５が設けられているため、何らかの原因によってドローン２が落下した場合であっても、ドローン２の損傷を抑えることができる。
また、横飛行路６の下面が透明板により構成されていて、横飛行路６の内部を下側から確認することが可能なため、横飛行路６のメンテナンスが容易であるとともに、万が一荷物またはドローン２が落下した場合にであっても発見が容易である。
また、飛行路４に、建物外からドローン２の進入が可能な出入口４１が形成されているため、外部からの荷物を直接所定の位置に搬入することや、所定の位置から建物外に直接荷物を搬出することができる。
【００２４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
建物構造１の用途は病院に限定されるものではなく、例えば、各種研究施設、学校、オフィスビル、工場等で採用してもよい。
離着陸場３は、各部屋に設けてもよい。
飛行路４として、空調用のダクトを利用してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１    建物
２    ドローン（無人飛行体）
３    離着陸場
４    飛行路
４１  出入口
５    縦飛行路
５１  間仕切り
５２  上昇飛行路
５３  下降飛行路
５４  開口
６    横飛行路
７    ダンパー
【図１】
2018193022.tif 000003
【図２】
2018193022.tif 000004
【図３】
2018193022.tif 000005