(57)【要約】【課題】ドローンの飛行時間に制約を生じさせずに、十分な消火活動を実施することが可能な消火システムを提供する。【解決手段】消火システムは、消火液を噴射するノズル１１を有する消火ホース１０と、消火ホース１０に連結され、消火液を消火ホース１０に供給する消火液供給源２と、ノズル１１に連結されるトップドローン１と、トップドローン１に連結される有線ケーブル４と、トップドローン１を飛行させる動力または燃料を、有線ケーブル４を介して供給する動力供給装置３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火液を噴射するノズルを有する消火ホースと、
前記消火ホースに連結され、前記消火液を前記消火ホースに供給する消火液供給源と、
前記ノズルに連結されるトップドローンと、
前記トップドローンに連結される有線ケーブルと、
前記トップドローンを飛行させる動力または燃料を、前記有線ケーブルを介して供給する動力供給装置と、を備えることを特徴とする消火システム。
【請求項２】
前記動力供給装置は、前記トップドローンに電力を供給する電源を含み、
前記トップドローンは、前記電力により回転する回転翼またはロータを有することを特徴とする請求項１に記載の消火システム。
【請求項３】
前記動力供給装置は、前記トップドローンに燃料を供給するポンプ装置を含み、
前記トップドローンは、前記燃料を燃焼させることにより回転翼またはロータを回転させる内燃機関を有することを特徴とする請求項１に記載の消火システム。
【請求項４】
前記動力供給装置は、前記トップドローンにジェット燃料を供給するポンプ装置を含み、
前記トップドローンは、前記ジェット燃料を燃焼させることにより推力を得るジェットエンジンを有することを特徴とする請求項１に記載の消火システム。
【請求項５】
前記動力供給装置は、前記トップドローンに気体燃料および気体酸化剤を供給するポンプ装置を含み、
前記トップドローンは、前記気体燃料および前記気体酸化剤の混合燃料を燃焼させることにより推力を得る気体ロケットエンジンを有することを特徴とする請求項１に記載の消火システム。
【請求項６】
前記動力供給装置は、前記トップドローンに固体燃料を供給するポンプ装置を含み、
前記トップドローンは、前記固体燃料を燃焼させることにより推力を得る固体ロケットエンジンを有することを特徴とする請求項１に記載の消火システム。
【請求項７】
前記動力供給装置は、前記トップドローンに加圧流体を供給するポンプ装置またはコンプレッサを含み、
前記トップドローンは、前記加圧流体を噴射することにより推力を得る噴射ノズルを有することを特徴とする請求項１に記載の消火システム。
【請求項８】
前記消火ホースの途中に連結される少なくとも１つの中継ドローンと、
前記中継ドローンに連結される中継ケーブルと、をさらに備え、
前記トップドローンと前記中継ドローンは、前記有線ケーブルおよび前記中継ケーブルによって直列に連結されており、
前記トップドローンおよび前記中継ドローンを飛行させる動力または燃料は、前記有線ケーブルおよび前記中継ケーブルを介して前記動力供給装置から供給されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の消火システム。
【請求項９】
前記消火ホースの途中に配置された昇圧ポンプをさらに備え、
前記中継ドローンは、前記昇圧ポンプに連結されることを特徴とする請求項８に記載の消火システム。
【請求項１０】
前記消火ホースの姿勢を調整するために、前記消火ホースに連結される少なくとも１つの補助ドローンと、
前記補助ドローンに連結される補助有線ケーブルと、をさらに備え、
前記トップドローンと前記補助ドローンは、前記補助有線ケーブルによって直列に連結されており、
前記補助ドローンを飛行させる動力または燃料は、前記有線ケーブルおよび前記補助連結ケーブルを介して前記動力供給装置から供給されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の消火システム。
【請求項１１】
前記ノズルは、第１枝管、第２枝管、および第３枝管を有するＴ字形状を有し、
前記第１枝管と第２枝管は、第３枝管から分岐して互いに逆向きに延びており、
前記消火液は、前記第３枝管に流入して、前記第１枝管および前記第２枝管から噴射されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の消火システム。
【請求項１２】
前記トップドローンは、アンカーを射出するための射出装置を備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の消火システム。
【請求項１３】
前記トップドローンには、太陽電池パネルが配置されており、
前記太陽電池パネルは、前記射出装置を駆動するための電力の少なくとも一部を該射出装置に供給することを特徴とする請求項１２に記載の消火システム。
【請求項１４】
前記トップドローンは、係合フックを備えており、
前記係合フックは、棒状部材に係合可能な爪を有していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の消火システム。
【請求項１５】
前記消火液供給源は、建物に設置された給水システムであり、
前記給水システムは、少なくとも１つのポンプと、該ポンプから延びる給水管とを有しており、
前記消火ホースは、その末端に、前記給水システムに連結可能なアタッチメント部材を有していることを特徴とする請求項８に記載の消火システム。
【請求項１６】
前記アタッチメント部材を、前記給水システムに連結するための連結管または連結ホースをさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の消火システム。
【請求項１７】
前記アタッチメント部材は、該アタッチメント部材を前記給水システムの分岐管に設けられた給水側コネクタに連結するためのホース側コネクタを有しており、
前記アタッチメント部材には、前記ホース側コネクタの水平姿勢を維持するためのカウンタウェイトが取り付けられていることを特徴とする請求項１５または１６に記載の消火システム。
【請求項１８】
前記アタッチメント部材は、その内部に形成された流路を開閉するための開閉弁を有していることを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれか一項に記載の消火システム。
【請求項１９】
前記アタッチメント部材は、第１枝部、第２枝部、および第３枝部からなるＴ字形状を有しており、
前記第１枝部と第２枝部は、前記消火ホースが連結される第３枝部から分岐して互いに逆向きに延びており、
前記第１枝部と前記第２枝部には、それぞれ、開閉弁が配置されていることを特徴とする請求項１５または１６に記載の消火システム。
【請求項２０】
前記アタッチメント部材は、推力発生機構を備えたドローンとして構成されることを特徴とする請求項１５乃至１９に記載の消火システム。
【請求項２１】
前記アタッチメント部材は、前記中継ドローンに連結されることを特徴とする請求項１５に記載の消火システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドローンを用いた消火システムに関し、特に、ドローンに連結された消火ホースのノズルを高所まで搬送するための消火システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高層ビルなどの高層建築物の数が増加している。このような高層建築物で火災が発生すると、大きな人的被害および経済被害が発生するおそれがある。特に、はしご車で放水可能な高さ以上の高層フロアで火災が発生した際には、迅速な消火活動を行うことができずに、大きな人的被害および経済被害が発生するリスクが高い。
【０００３】
ここで、空中または水中あるいはその両方の領域を移動する無人移動体として定義されるドローンは、撮影もしくは監視、点検もしくは検査、計測などの様々な分野で広く用いられている。ドローンは、あらかじめ設定された目的によって自律的に運動するか、無線（電波、可視光、あらゆる波長帯のレーザー光、音波、超音波のいずれか、あるいはこれらの複合）を用いて人間である操縦者によって操縦されるか、無線を通じた外部の制御装置（コンピュータを含む）によって制御される。
【０００４】
そこで、高層フロアなどの高所で火災が発生した際に、消火ホースのノズルが連結されたドローンを火災発生箇所付近まで飛行させることが望まれている。無人移動体であるドローンによって、消火ホースのノズルを火災が発生している高層フロア付近まで搬送することができれば、安全かつ迅速に消火活動を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第９，３８７，９２８号公報
【特許文献２】特開２０１２−５１５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ドローンは、通常、動力源（電池、蓄電池、コンデンサー、燃料電池等のあらゆる種類の電源、あるいは燃焼用の燃料）を搭載しており、該動力源から供給される動力によって飛行する。ドローンに搭載可能な動力源の容量には限界があるため、ドローンの飛行時間には必然的に制約がある。そのため、高層建築物で発生した火災を完全に消し止めるのに必要なドローンの飛行時間を確保できない。
【０００７】
そこで、本発明は、ドローンの飛行時間に制約を生じさせずに、十分な消火活動を実施することが可能な消火システム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】
【０００８】
本発明の一態様は、消火液を噴射するノズルを有する消火ホースと、前記消火ホースに連結され、前記消火液を前記消火ホースに供給する消火液供給源と、前記ノズルに連結されるトップドローンと、前記トップドローンに連結される有線ケーブルと、前記トップドローンを飛行させる動力または燃料を、前記有線ケーブルを介して供給する動力供給装置と、を備えることを特徴とする消火システムである。
【０００９】
本発明の好ましい態様は、前記動力供給装置は、前記トップドローンに電力を供給する電源を含み、前記トップドローンは、前記電力により回転する回転翼またはロータを有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記動力供給装置は、前記トップドローンに燃料を供給するポンプ装置を含み、前記トップドローンは、前記燃料を燃焼させることにより回転翼またはロータを回転させる内燃機関を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記動力供給装置は、前記トップドローンにジェット燃料を供給するポンプ装置を含み、前記トップドローンは、前記ジェット燃料を燃焼させることにより推力を得るジェットエンジンを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の好ましい態様は、前記動力供給装置は、前記トップドローンに気体燃料および気体酸化剤を供給するポンプ装置を含み、前記トップドローンは、前記気体燃料および前記気体酸化剤の混合燃料を燃焼させることにより推力を得る気体ロケットエンジンを有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記動力供給装置は、前記トップドローンに固体燃料を供給するポンプ装置を含み、前記トップドローンは、前記固体燃料を燃焼させることにより推力を得る固体ロケットエンジンを有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記動力供給装置は、前記トップドローンに加圧流体を供給するポンプ装置またはコンプレッサを含み、前記トップドローンは、前記加圧流体を噴射することにより推力を得る噴射ノズルを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の好ましい態様は、前記消火ホースの途中に連結される少なくとも１つの中継ドローンと、前記中継ドローンに連結される中継ケーブルと、をさらに備え、前記トップドローンと前記中継ドローンは、前記有線ケーブルおよび前記中継ケーブルによって直列に連結されており、前記トップドローンおよび前記中継ドローンを飛行させる動力または燃料は、前記有線ケーブルおよび前記中継ケーブルを介して前記動力供給装置から供給されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記消火ホースの途中に配置された昇圧ポンプをさらに備え、前記中継ドローンは、前記昇圧ポンプに連結されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記消火ホースの姿勢を調整するために、前記消火ホースに連結される少なくとも１つの補助ドローンと、前記補助ドローンに連結される補助有線ケーブルと、をさらに備え、前記トップドローンと前記補助ドローンは、前記補助有線ケーブルによって直列に連結されており、前記補助ドローンを飛行させる動力または燃料は、前記有線ケーブルおよび前記補助連結ケーブルを介して前記動力供給装置から供給されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記ノズルは、第１枝管、第２枝管、および第３枝管を有するＴ字形状を有し、前記第１枝管と第２枝管は、第３枝管から分岐して互いに逆向きに延びており、前記消火液は、前記第３枝管に流入して、前記第１枝管および前記第２枝管から噴射されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の好ましい態様は、前記トップドローンは、アンカーを射出するための射出装置を備えることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記トップドローンには、太陽電池パネルが配置されており、前記太陽電池パネルは、前記射出装置を駆動するための電力の少なくとも一部を該射出装置に供給することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記トップドローンは、係合フックを備えており、前記係合フックは、棒状部材に係合可能な爪を有していることを特徴とする。
【００１３】
本発明の好ましい態様は、前記消火液供給源は、建物に設置された給水システムであり、前記給水システムは、少なくとも１つのポンプと、該ポンプから延びる給水管とを有しており、前記消火ホースは、その末端に、前記給水システムに連結可能なアタッチメント部材を有していることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記アタッチメント部材を、前記給水システムに連結するための連結管または連結ホースをさらに備えることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記アタッチメント部材は、該アタッチメント部材を前記給水システムの分岐管に設けられた給水側コネクタに連結するためのホース側コネクタを有しており、前記アタッチメント部材には、前記ホース側コネクタの水平姿勢を維持するためのカウンタウェイトが取り付けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の好ましい態様は、前記アタッチメント部材は、その内部に形成された流路を開閉するための開閉弁を有していることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記アタッチメント部材は、第１枝部、第２枝部、および第３枝部からなるＴ字形状を有しており、前記第１枝部と第２枝部は、前記消火ホースが連結される第３枝部から分岐して互いに逆向きに延びており、前記第１枝部と前記第２枝部には、それぞれ、開閉弁が配置されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記アタッチメント部材は、推力発生機構を備えたドローンとして構成されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記アタッチメント部材は、前記中継ドローンに連結されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、消火ホースのノズルが連結されるトップドローンには、有線ケーブルを介して動力供給装置から常に動力または燃料が供給されるので、トップドローンには、飛行時間に対する制約がない。したがって、トップドローンを、火災が完全に消し止められるまで飛行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、一実施形態に係る消火システムを用いて高層ビルに発生した火災を消火している様子を示す模式図である。
【図２】図２は、トップドローンの変形例を示す模式図である。
【図３】図３は、トップドローンの別の変形例を示す模式図である。
【図４】図４は、消火ホースのノズルの変形例を示す模式図である。
【図５】図５は、トップドローンのさらに別の変形例を示す模式図である。
【図６】図６は、トップドローンのさらに別の変形例を示す模式図である。
【図７】図７は、トップドローンのさらに別の変形例を示す模式図である。
【図８】図８は、別の実施形態に係る消火システムを用いて高層ビルに発生した火災を消火している様子を示す模式図である。
【図９】図９は、さらに別の実施形態に係る消火システムを用いて高層ビルに発生した火災を消火している様子を示す模式図である。
【図１０】図１０は、さらに別の実施形態に係る消火システムの一部分を示す模式図である。
【図１１】図１１（ａ）は、図１０に示す給水システムの分岐管を拡大して示す模式図であり、図１１（ｂ）は、図１０に示す給水システムの分岐管に消火ホースのアタッチメント部材を接続する準備段階を示す模式図であり、図１１（ｃ）は、図１０に示す給水システムの分岐管に消火ホースが連結された状態を示す模式図である。
【図１２】図１２は、消火ホースが連結管を介して給水システムの分岐管に連結される様子を示す模式図である。
【図１３】図１３は、アタッチメント部材の変形例を示す模式図である。
【図１４】図１４は、アタッチメント部材の別の変形例を示す模式図である。
【図１５】図１５は、アタッチメント部材のさらに別の変形例を示す模式図である。
【図１６】図１６は、アタッチメント部材のさらに別の変形例を示す模式図である。
【図１７】図１７は、アタッチメント部材のさらに別の変形例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１乃至図１７において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図１は、一実施形態に係る消火システムを用いて高層ビルに発生した火災を消火している様子を示す模式図である。図１に示される消火システム１００は、高層ビルなどの高層建築物１０５の火災を消火するために用いられる。
【００１８】
図１に示されるように、消火システム１００は、消火液を噴射するノズル１１を有する消火ホース１０と、該消火ホース１０に連結される消防車（消火液供給源）２と、ノズル１１に連結されるトップドローン１と、トップドローン１に連結される有線ケーブル４と、トップドローン１を飛行させる動力または燃料を、有線ケーブル４を介してトップドローン１に供給する動力供給装置３と、を含んでいる。本実施形態では、有線ケーブル４の一端がトップドローン４に連結され、有線ケーブル４の他端が動力供給装置３に連結される。
【００１９】
図１に示される消防車２は、消火液を消火ホース１０に供給する消火液供給源として機能する。消防車２は、消火液を圧送するためのポンプ（図示せず）を有している。消火液の例としては、水、化学消火剤などが挙げられる。本実施形態では、消火液は、貯水槽６０に貯留された水である。消火液が水の場合は、消防車２は、水を貯留するタンクを有していてもよいし、消火栓（図示せず）に連結されてもよい。消火液が化学消火剤の場合は、消防車２は、化学消火剤を貯留するタンクを有する。
【００２０】
図示はしないが、消火液を消火ホース１０に供給する送液装置を、消防車２の外部（例えば、近傍）に配置し、該送液装置を消防車２に連結してもよい。このような送液装置は、例えば、貯水槽６０に貯留された水を圧送可能なポンプ装置である。あるいは、消防車２を省略して、ポンプ装置などの送液装置を直接貯水槽６０または消火栓に連結してもよい。消防車２が省略される場合、送液装置が消火液供給源であり、上記動力供給装置３および上記制御装置８は、送液装置の近傍に配置されるのが好ましい。
【００２１】
トップドローン１は、ワイヤなどの吊り具２１を介して消火ホース１０のノズル１１に連結されている。トップドローン１は、回転翼１Ｒを有しており、回転翼１Ｒは、トップドローン１を飛行させる推力を発生する推力発生機構として機能する。一実施形態では、吊り具２１を省略して、ノズル１１を直接トップドローン１に接続してもよい。動力供給装置３は、電源１２を含んでおり、電源１２から有線ケーブル４を介してトップドローン１の回転翼１Ｒを回転させるための電力をトップドローン１に供給するように構成されている。トップドローン１の回転翼１Ｒは、動力供給装置３から有線ケーブル４を介して供給された電力によって回転し、これにより、トップドローン１が飛行する。
【００２２】
動力供給装置３の電源１２の種類は任意であり、例えば、電池、蓄電池、コンデンサー、燃料電池等のあらゆる種類の電源を動力供給装置３に搭載することができる。図示した例では、動力供給装置３は、消防車２に搭載されている。一実施形態では、商用電源（図示せず）を動力供給装置３に接続してもよい。この場合、トップドローン１には、商用電源から供給される電力が動力供給装置３および有線ケーブル４を介して供給される。あるいは、発電装置（図示せず）を設置して、該発電装置から電力を動力供給装置３に供給してもよい。
【００２３】
図示した例では、動力供給装置３は、消防車２に収容されているが、本実施形態は、この例に限定されない。すなわち、動力供給装置３を消防車２の外部（例えば、消防車２の近傍に）に配置してもよい。この場合、消防車２の近傍に配置された発電装置を、動力供給装置３として用いてもよい。
【００２４】
さらに、消火システム１００は、トップドローン１の動作および動力供給装置３の動作を制御する制御装置８を備えている。制御装置８は、人間である操縦者によって操作される操縦器であってもよいし、トップドローン１の動作を制御するためのプログラムを格納するコンピュータであってもよい。本実施形態では、トップドローン１は、制御装置８から発信される制御信号に基づいて無線で動作する。一実施形態では、制御装置８は、有線ケーブル４を介して制御信号をトップドローン１に送信してもよい。図示した例では、制御装置８も消防車２に収容されている。一実施形態では、制御装置８を、消防車２の外部（例えば、消防車２の近傍）に配置してもよい。
【００２５】
図示はしないが、トップドローン１は、回転翼１Ｒの代わりに、電力によって回転するロータを有していてもよい。この場合、ロータがトップドローン１を飛行させる推力を発生する推力発生機構として機能する。ロータを回転させる電力は、動力供給装置３から有線ケーブル４を介してトップドローン１に供給される。
【００２６】
図１に示される消火システム１００によれば、高層ビルなどの高層建築物１０５で火災が発生した場合に、無人移動体であるトップドローン１に連結された消火ホース１０のノズル１１を火災の発生箇所の付近に搬送することができる。したがって、安全かつ迅速に消火活動を実施することができる。さらに、トップドローン１には、動力供給装置３から有線ケーブル４を介して常に電力が供給されるので、トップドローン１に動力源を搭載する必要がない。したがって、トップドローン１には、飛行時間に対する制約がないので、トップドローン１を、火災が完全に消し止められるまで飛行させることができる。
【００２７】
図２は、トップドローン１の変形例を示す模式図である。図２には、図１に示される高層建築物１０５の一部が描かれている。図２に示されるように、トップドローン１は、アンカー２５を射出するための射出装置２４を備えていてもよい。射出装置２４によって、アンカー２５を高層建築物１０５の壁面に向かって発射することができる。
【００２８】
消火液をノズル１１から噴射するときに、消火ホース１０には、消火液の噴射方向とは逆向きの力が作用する。そのため、消火ホース１０は、消火液の噴射方向とは逆方向に移動しようとする。本実施形態では、アンカー２５を射出装置２４から高層建築物１０５の壁面に向かって射出し、高層建築物１０５の壁面に打ち込む。高層建築物１０５の壁面に打ち込まれたアンカー２５によって、トップドローン１に連結された消火ホース１０の移動を阻止することができる。その結果、ノズル１１から消火液を噴射しているときの消火ホース１０の姿勢が維持され、所望の消火位置に消火液を放出することができる。
【００２９】
図２に示されるように、トップドローン１は、太陽電池パネル１８を備えていてもよい。太陽電池パネル１８で発生した電力を、射出装置２４を動作させる動力として使用することができる。このように、トップドローン１に太陽電池パネル１８を配置することにより、トップドローン１に搭載された射出機構２４に必要な電力の全部または一部を、太陽電池パネル１８で発生した電力でまかなうことができる。
【００３０】
図３は、トップドローン１の別の変形例を示す模式図である。図３に示されるトップドローン１は、射出機構２４の代わりに、係合フック２６を備えている。係合フック２６は、高層建築物１０５に隣接して配置された棒状部材２９に係合可能な爪２８を有している。図３に仮想線（点線）で示すように、係合フック２６の爪２８が係合可能な棒状部材２９’を高層建築物１０５に固定してもよい。図３には、高層建築物１０５に固定される棒状部材２９’の一例が描かれており、この棒状部材２９’は、略Ｕ字状に曲げられた形状を有し、高層建築物１０５の壁面に固定される。複数の棒状部材２９’を、高層建築物１０５の壁面に固定するのが好ましい。図３に示す例では、複数の棒状部材２９’が高層建築物１０５の外壁に沿って等間隔で配列されているが、高層建築物１０５における各棒状部材２９’の取付け位置は任意である。係合フック２６の爪２８を棒状部材２９（または２９’）に係合させることにより、水平方向におけるトップドローン１の移動が阻止されるので、ノズル１１から消火液を噴射しているときの消火ホース１０の移動を阻止することができる。
【００３１】
図示はしないが、係合フック２６の爪２８を電力によって開閉可能な電動爪として構成してもよい。この場合、係合フック２６は、制御装置８（図１参照）に接続され、制御装置８は、係合フック２６の爪２８の開閉動作を制御する。さらに、爪２８を開閉させる電力は、有線ケーブル４を介して動力供給装置３から供給される。制御装置８は、爪２８が上記棒状部材２９（または２９’）を把持するように、爪２８の開閉動作を制御する。一実施形態では、制御装置８は、爪２８の開閉動作を制御して、高層建築物１０５の壁面に設けられたアイボルト、または柵などの係合部材（図示せず）を把持させてもよい。トップドローン１が上記太陽電池パネル１８（図２参照）を有する場合は、係合フック２６の爪２８を動作させるための電力の全部または一部を太陽電池パネル１８で発生した電力でまかなうことができる。
【００３２】
図４は、消火ホースのノズルの変形例を示す模式図である。図４に示されるノズル１１は、第１枝管１１ａ、第２枝管１１ｂ、および第３枝管１１ｃを有するＴ字形状を有する。第１枝管１１ａと第２枝管１１ｂは、第３枝管１１ｃから分岐して互いに逆向きに延びている。消火液供給源である消防車２（図１参照）から消火ホース１０を流れてきた消火液は、第３枝管１１ｃに流入し、第１枝管１１ａと第２枝管１１ｂとから噴射される。第１枝管１１ａから噴射される消火液は、火災発生箇所に向けられる。第１枝管１１ａから消火液が噴射されるときに消火ホース１０に加えられる力は、第２枝管１１ｂから消火液を噴射することにより生じる力によって相殺される。したがって、ノズル１１から消火液を噴射しているときの消火ホース１０の移動を阻止することができる。
【００３３】
図５は、トップドローン１のさらに別の変形例を示す模式図である。図５に示されるトップドローン１は、回転翼１Ｒを回転させる内燃機関１３を有している。動力供給装置３は、トップドローン１の内燃機関１３に燃料を供給するためのポンプ装置１５を含んでいる。ポンプ装置１５から有線ケーブル４を介して供給された燃料は、内燃機関１３で燃焼され、内燃機関１３は、回転翼１Ｒを回転させる。これにより、回転翼１Ｒは、トップドローン１を飛行させるための推力を発生する。トップドローンは、回転翼１Ｒの代わりに、内燃機関１３によって回転されるロータを有していてもよい。
【００３４】
図５に示されるように、トップドローン１に、補助飛行体である気球３４を連結してもよい。気球３４は、トップドローン１に鉛直方向上向きの力を付与することができる。したがって、気球３４によって、トップドローン１が負担する消火ホース１０の重量を軽減することができる。補助飛行体として飛行船（図示せず）を使用してもよい。
【００３５】
図６は、トップドローン１のさらに別の変形例を示す模式図である。図６に示されるトップドローン１は、回転翼１Ｒの代わりに、エンジン３５を有している。エンジン３５は、トップドローン１を飛行させるための推力を発生する推力発生機構として用いられる。エンジン３５は、ジェット燃料を用いるジェットエンジンであってもよいし、気体燃料と気体酸化剤の混合燃料を用いる気体ロケットエンジンであってもよいし、燃料と酸化剤の混合物を含む固体燃料を用いる固体ロケットエンジンであってもよい。トップドローン１が推力発生装置として用いられるエンジン３５を有する場合は、動力発生装置３は、エンジン３５に燃料を供給するためのポンプ装置１５を含む。
【００３６】
エンジン３５がジェットエンジンである場合は、動力供給装置３のポンプ装置１５は、トップドローン１に有線ケーブル４を介してジェット燃料を供給する。動力供給装置３から有線ケーブル４を介してエンジン３５に供給されたジェット燃料は、該エンジン３５内で空気と混合され、燃焼される。これにより、トップドローン１を飛行させるための推力が発生する。
【００３７】
エンジン３５が気体ロケットエンジンである場合は、動力供給装置３のポンプ装置１５は、気体燃料（例えば、水素ガス）と、気体酸化剤（例えば、酸素ガス）とをそれぞれトップドローン１に有線ケーブル４を介して供給する。動力供給装置３のポンプ装置１５によって供給された気体燃料および気体酸化剤は、気体ロケットエンジン内で混合され、燃焼される。これにより、トップドローン１を飛行させる推力が発生する。
【００３８】
エンジン３５が固体ロケットエンジンである場合は、動力供給装置３のポンプ装置１５は、粉末状、または微小ペレット状の固体燃料を有線ケーブル４を介してトップドローン１に供給する。より具体的には、ポンプ装置１５は、粉末状、または微小ペレット状の固体燃料を含む空気などの気体を有線ケーブル４を介してエンジン３５まで圧送するように構成される。動力供給装置３のポンプ装置１５によって供給された固体燃料は、固体ロケットエンジン内で燃焼され、これにより、トップドローン１を飛行させる推力が発生する。
【００３９】
図７は、トップドローン１のさらに別の変形例を示す模式図である。図７に示されるトップドローン１は、回転翼１Ｒの代わりに、加圧流体（例えば、圧縮空気、加圧水など）を下向きに噴射する噴射ノズル３７を有している。噴射ノズル３７は、トップドローン１を飛行させるための推力を発生する推力発生機構として用いられる。動力供給装置３は、有線ケーブル４を介して加圧流体をトップドローン１に供給し、噴射ノズル３７から噴射させる。噴射ノズル３７から加圧流体を下向きに噴射することにより、トップドローン１を飛行させる推力が発生する。すなわち、動力供給装置３は、トップドローン１を飛行させる動力として、加圧流体をトップドローン１の噴射ノズル３７に供給する。
【００４０】
噴射ノズル３７から噴射される流体が加圧水などの液体である場合は、動力供給装置３は、この液体を有線ケーブル４を介してトップドローン１まで圧送するポンプ装置１５を含む。ポンプ装置１５から有線ケーブル４を介してトップドローン１に供給された液体は、噴射ノズル３７から下向きに噴射され、これにより、トップドローン１を飛行させる推力が発生する。噴射ノズル３７から噴射される流体が圧縮空気などの気体である場合は、動力供給装置３は、コンプレッサ１９を含み、該コンプレッサ１９によって圧縮された気体が有線ケーブル４を介してトップドローン１に供給され、噴射ノズル３７から噴射される。
【００４１】
図８は、別の実施形態に係る消火システム１００を用いて高層ビルに発生した火災を消火している様子を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成は、図１に示す実施形態の構成と同様であるため、その重複する説明を省略する。
【００４２】
図８に示される消火システム１００は、消火ホース１０のノズル１１に連結されるトップドローン１と、少なくとも１つの（図８では、２つの）中継ドローン６とを含んでいる。各中継ドローン６は、ワイヤなどの連結具１７を介して消火ホース１０の途中に連結されている。
【００４３】
各中継ドローン６には、中継ケーブル７が連結される。トップドローン１および中継ドローン６は、有線ケーブル４および中継ケーブル７によって直列に連結されている。すなわち、トップドローン１と、該トップドローン１に隣接する中継ドローン６は、有線ケーブル４によって連結され、隣接する中継ドローン６は、中継ケーブル７によって連結される。最も下側に位置する中継ドローン６（すなわち、動力供給装置３に隣接する中継ドローン６）に連結された中継ケーブル７は、動力供給装置３に連結される。このような構成で、トップドローン１および少なくとも１つの中継ドローン６は、有線ケーブル４および少なくとも１つの中継ケーブル７によって鎖状に接続される。
【００４４】
各中継ドローン６は、回転翼６Ｒを有しており、回転翼６Ｒは、中継ドローン６を飛行させる推力を発生する推力発生機構として機能する。トップドローン１および中継ドローン６を飛行させる動力は、有線ケーブル４および中継ケーブル７を介して動力供給装置３から供給される。より具体的には、トップドローン１を飛行させる動力は、有線ケーブル４および中継ケーブル７を介して動力供給装置３から供給され、各中継ドローン６を飛行させる動力は、中継ケーブル７を介して動力供給装置３から供給される。
【００４５】
本実施形態では、各中継ドローン６は、制御装置８から発信される制御信号に基づいて無線で動作する。一実施形態では、制御装置８は、中継ケーブル７を介して制御信号を各中継ドローン７に送信してもよい。
【００４６】
制御装置８は、トップドローン１の動作と各中継ドローン６の動作を互いに独立して制御する。したがって、制御装置８は、有線ケーブル４および中継ケーブル７によって直列に連結されるトップドローン１および中継ドローン６を、あたかも多関節の１つのロボットアームのように機能させることができる。その結果、消火ホース１０、有線ケーブル４、および中継ケーブル７が天然の物体（例えば、木）や人工の物体（例えば、電線）に引っ掛かることなく、また絡まることがない。
【００４７】
このように構成された消火ンシステム１００によれば、制御装置８がトップドローン１および各中継ドローン６の飛行動作を制御することにより、消火ホース１０のノズル１１を火災発生箇所付近まで到達させることができる。火災発生箇所付近まで到達した消火ホース１０のノズル１１から消火液（例えば、水、化学消火剤など）を噴射することにより、消火活動が実施される。
【００４８】
さらに、本実施形態では、各中継ドローン６は、消火ホース１０の重量の一部を負担して飛行するので、トップドローン１が負担する消火ホース１０の重量が低減される。より具体的には、トップドローン１が負担する消火ホース１０の重量は、トップドローン１と該トップドローン１に隣接する中継ドローン６との間に存在する消火ホース１０の一部分の重量である。さらに、各中継ドローン６が負担する消火ホース１０の重量は、隣接する中継ドローン６間に存在する消火ホース１０の一部分の重量である。したがって、中継ドローン６の数を増やすことにより、トップドローン１（すなわち、消火ホース１０のノズル１１）が到達可能な高層フロアの制限をなくすことができる。すなわち、火災発生現場の高さに応じて、中継ドローン６の数を増やすことにより、トップドローン１が到達可能な高さを調整することができる。
【００４９】
さらに、トップドローン１および中継ドローン６には、有線ケーブル４および中継ケーブル７を介して動力供給装置３の電源１２から電力が供給される。したがって、消火活動中のトップドローン１および中継ドローン６の飛行時間には制約がない。その結果、トップドローン１および中継ドローン６を、火災が完全に消し止められるまで飛行させることができる。
【００５０】
図示はしないが、各中継ドローン６は、回転翼６Ｒを回転させる内燃機関を有していてもよい。さらに、気球３４（図５参照）または飛行船を、中継ドローン６に連結してもよい。さらに、中継ドローン６は、回転翼６Ｒの代わりに、図６を参照して説明されたエンジン３５を有していてもよいし、図７を参照して説明された噴射ノズル３７を有していてもよい。
【００５１】
トップドローン１の推力発生装置、および中継ドローン６の推力発生装置は、互いに異なっていてもよい。例えば、トップドローン１の推力発生装置が燃料を燃焼させる上記エンジン３５である一方で、中継ドローン６の推力発生装置が電力により回転する回転翼６Ｒであってもよい。この場合、動力供給装置３は、トップドローン１のエンジン３５に燃料を供給するためのポンプ装置１５と、中継ドローン６の回転翼６Ｒに電力を供給するための電源１２とを含むように構成される。さらに、各中継ドローン６は、同じ推力発生装置を有していてもよいし、異なる推力発生装置を有していてもよい。例えば、一部の中継ドローン６の推力発生装置が燃料を燃焼させる上記エンジン３５である一方で、残りの中継ドローン６の推力発生装置が加圧流体を噴射する上記噴射ノズル３７であってもよい。この場合、動力供給装置３は、一部の中継ドローン６のエンジン３５に燃料を供給するためのポンプ装置１５と、残りの中継ドローン６に加圧気体を供給するための別のポンプ装置１５またはコンプレッサ１９とを含むように構成される。
【００５２】
図８に示されるように、消火システム１００は、少なくとも１つの（図８では、２つの）補助ドローン３０を含んでいてもよい。この場合、消火システム１００は、トップドローン１および中継ドローン６を有線ケーブル４および中継ケーブル７によって直列に連結した主ドローン群と、該主ドローン群の途中から分岐して、少なくとも１つの（図２では、２つの）補助ドローン３０を補助有線ケーブル３１によって直列に連結した補助ドローン群と、を有する。
【００５３】
各補助ドローン３０は、消火ホース１０のノズル１１にワイヤなどの連結具３２を介して連結されている。制御装置８は、トップドローン１および中継ドローン６の飛行動作に加えて、補助ドローン３０の飛行動作も制御する。
【００５４】
本実施形態では、各補助ドローン３０は、推力発生機構として機能する回転翼３０Ｒを有している。各補助ドローン３０の回転翼３０Ｒを回転させる電力は、中継ケーブル７、有線ケーブル４、および補助有線ケーブル３１を介して各補助ドローン３０に供給される。
【００５５】
補助ドローン３０は、トップドローン１に連結された消火ホース１０の姿勢を制御するために、該消火ホース１０に連結される。上述したように、ノズル１１から消火液を噴射するときに、消火ホース１０には、消火液の噴射方向とは逆向きの力が作用する。制御装置８は、消火液の噴射時に、補助ドローン３０が消火ホース１０のノズル１１を消火液の噴射方向に引っ張るように補助ドローン３０を飛行させる。これにより、消火液を噴射するときの消火ホース１０の移動が阻止されるので、消火ホース１０の姿勢が維持され、所望の消火位置に消火液を噴射することができる。
【００５６】
図示はしないが、補助ドローン３０は、回転翼３０Ｒを回転させる内燃機関を有していてもよい。さらに、気球３４（図５参照）または飛行船を、補助ドローン３０に連結してもよい。さらに、補助ドローン３０は、回転翼６Ｒの代わりに、図６を参照して説明されたエンジン３５を有していてもよい。各補助ドローン３０は、同じ推力発生装置を有していてもよいし、異なる推力発生装置を有していてもよい。
【００５７】
図８に示されるように、消火システム１００が主ドローン群と補助ドローン群とを有する場合は、トップドローン１の推力発生装置、中継ドローン６の推力発生装置、および補助ドローン３０の推力発生装置は互いに異なっていてもよい。
【００５８】
図９は、さらに別の実施形態に係る消火システム１００を用いて高層ビルに発生した火災を消火している様子を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成は、図１に示す実施形態の構成と同様であるため、その重複する説明を省略する。
【００５９】
図９に示される消火システム１００では、消火ホース１０の途中に昇圧ポンプ（中継ポンプ）４０が配置されている。昇圧ポンプ４０は、消火ホース１０内を流れる消火剤の圧力を上昇させるために用いられる。図示した例では、１つの昇圧ポンプ４０が消火ホース１０の途中に配置されているが、複数の昇圧ポンプ４０を消火ホース１０の途中に配置してもよい。
【００６０】
図示した例では、複数の中継ドローン６のうちの２つの中継ドローン６がワイヤなどの連結具１７を介して昇圧ポンプ４０に連結されている。昇圧ポンプ４０に連結される中継ドローン６の数は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。
【００６１】
上述したように、制御装置８は、トップドローン１の動作と各中継ドローン６の動作を互いに独立して制御する。したがって、図９に示されるように、中継ケーブル７によって直列に連結される複数の中継ドローン６を、あたかも多関節の１つのロボットアームのように機能させることができる。
【００６２】
昇圧ポンプ４０の重量は、少なくとも１つの中継ドローン６によって負担される。昇圧ポンプ４０を設けることにより、消防車２に搭載され、消火液を圧送するポンプ（図示せず）の大きさを小さくすることができる。さらに、消防車２に搭載される１台のポンプで消火液を圧送する場合と比較して、消火ホース１０内を流れる消火液の圧力を低下させることができる。その結果、消火ホース１０の耐圧性能を低下させることができるので、安価で軽量な消火ホース１０を使用することができる。
【００６３】
図示はしないが、図９に示される消火システムは、図８を参照して説明された補助ドローン３０を有していてもよい。この場合、補助ドローン３０は、トップドローン１に連結された消火ホース１０の姿勢を制御する。あるいは、補助ドローン３０の代わりに、消火ホース１０のノズル１１は、図４を参照して説明されたＴ字形状を有してもよい。
【００６４】
図１０は、さらに別の実施形態に係る消火システム１００の一部分を示す模式図である。より具体的には、図１０は、消火システム１００の消火液供給源から消火ホースの末端までの部分を示している。特に説明しない本実施形態の構成は、上述した実施形態の構成と同様であるため、その重複する説明を省略する。
【００６５】
図１０に示す実施形態では、火災が発生している高層建築物１０５内に配置された給水システム１０２が上述した消火液供給源２として機能する。すなわち、少なくとも１つのドローン１，６に連結された消火ホース１０は、給水システム１０２に連結され、消火液である水は給水システム１０２から消火ホース１０に供給される。
【００６６】
以下では、火災が発生している高層建築物１０５内に配置された給水システム１０２に消火ホース１０を連結して、消火活動を行う例が説明されるが、本実施形態は、この例に限定されない。一実施形態では、火災が発生している高層建築物１０５とは別の建物（例えば、高層建築物１０５に隣接する建物）内に配置された給水システムに消火ホース１０を連結してもよい。
【００６７】
給水システム１０２は、複数の給水装置１０６と、各給水装置１０６から延びる給水管１０８とを含んでいる。図１０には、複数のフロアにそれぞれ配置された複数の（３つの）給水装置１０６が描かれているが、給水装置１０６の数は、この例に限定されない。給水システム１０２は、１つの給水装置１０６のみを有していてもよい。すなわち、給水システム１０２は、少なくとも１つの給水装置１０６を有していればよい。
【００６８】
各給水装置１０６は、該給水装置１０６内を流れる水の圧力を増加させる給水ポンプ１１５を備えている。給水システム１０２が複数の給水装置１０６を有する場合は、隣接する給水装置１０６は、給水管１０８によって連結される。各給水管１０８は、主管１０８ａと、主管１０８ａから分岐した分岐管１０８ｂとを有している。最も下側に位置する給水装置１０６は、水道管２００に連結された入口管１０６ａを有しており、水道管２００を流れる水は、入口管１０６ａを介して最も下側に位置する給水装置１０６に吸い込まれる。このような給水システム１０２は、例えば、高層建築物１０５内に飲料水を供給する飲料水供給システムである。あるいは、給水システム１０２は、高層建築物１０５内に配置されたスプリンクラーシステムであってもよい。
【００６９】
分岐管１０８ｂは、その末端に、給水側コネクタ１０９を有している。消火ホース１０の末端には、アタッチメント部材１１１が設けられており、このアタッチメント部材１１１は、分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９と着脱自在に構成されるホース側コネクタ１１３を備えている。分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９と、アタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３とは、消火ホース１０を給水管１０８の分岐管１０８ｂに連結する継手１１０として機能する。この継手１１０の例としては、ねじ込み継手、およびワンタッチジョイントが挙げられる。
【００７０】
継手１１０がワンタッチジョイントである場合は、ホース側コネクタ１１３を給水側コネクタ１０９に挿入するだけで、消火ホース１０がアタッチメント部材１１１を介して分岐管１０８ｂに連結される。そのため、消火ホース１０を、給水管１０８の分岐管１０８ｂ（すなわち、消火液供給源である給水システム１０２）に素早く連結することができる。
【００７１】
本実施形態では、アタッチメント部材１１１は、Ｌ字状の断面形状を有している。アタッチメント部材１１１の一方の端部（すなわち、先端部）には、ホース側コネクタ１１３が配置され、他方の端部（すなわち、末端部）は、消火ホース１０に連結される。アタッチメント部材１１１は、その内部に、給水システム１０２の給水管１０８から供給された水が流れる流路（図示せず）を有している。したがって、アタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３を、分岐管１０８ｂの先端に設けられた給水側コネクタ１０９に接続すると、消火ホース１０がアタッチメント部材１１１を介して給水システム１０２の給水管１０８に連通する。これにより、消火液としての水を、給水システム１０２から消火ホース１０に供給することができる。
【００７２】
図１０に示すように、上述した動力供給装置３と制御装置８とは、地上に配置される。図１０には、最下端に配置された中継ドローン６のみが描かれているが、消火ホース１０は、複数のドローン１，６に連結されている。複数のドローン１，６には、有線ケーブル４および中継ケーブル７を介して動力供給装置３の電源１２から電力が供給される。したがって、消火活動中のトップドローン１および中継ドローン６の飛行時間には制約がない。その結果、トップドローン１および中継ドローン６を、火災が完全に消し止められるまで飛行させることができる。さらに、給水システム１０２に連結される消火ホース１０には、水道管２００を流れる水（消火液）を供給することができる。そのため、理論上、消火ホース１０への水の供給量に制限がない。
【００７３】
さらに、図１０に示される消火システムは、図８を参照して説明された補助ドローン３０を有していてもよいし、図９を参照して説明された昇圧ポンプ（中継ポンプ）４０を、消火ホース１０の途中に配置してもよい。
【００７４】
図１１は、図１０に示すアタッチメント部材１１１を給水システム１０２に連結する工程を説明するための模式図である。より具体的には、図１１（ａ）は、アタッチメント部材１１１が接続される前の給水システム１０２の分岐管１０８ｂを拡大して示す模式図であり、図１１（ｂ）は、給水システム１０２の分岐管１０８ｂに消火ホース１０のアタッチメント部材１１１を接続する準備段階を示す模式図であり、図１１（ｃ）は、給水システム１０２の分岐管１０８ｂに消火ホース１０が連結された状態を示す模式図である。
【００７５】
図１１（ａ）に示すように、分岐管１０８ｂには、開閉弁１２０が設けられている。開閉弁１２０は、通常は閉じられている。開閉弁１２０を開くと、給水管１０８の主管１０８ａ内の水が分岐管１０８ｂを通って流れる。さらに、分岐管１０８ｂの先端に設けられた給水側コネクタ１０９は、高層建築物１０５の壁面に設けられた非常用開閉窓１２４に隣接している。非常用開閉窓１２４は、通常は閉じられている。一実施形態では、給水側コネクタ１０９は、高層建築物１０５の壁面に設けられた非常用扉（図示せず）に隣接していてもよい。あるいは、給水側コネクタ１０９は、高層建築物１０５の壁面から外部に突出していてもよい。
【００７６】
高層建築物１０５に火災が発生すると、図１１（ｂ）に示すように、非常用開閉窓１２４が開かれる（または、取り外される）。次いで、消火ホース１０の末端に接続されたアタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３が分岐管１０８ｂの先端に設けられた給水側コネクタ１０９に対向するように、複数のドローン１，６の動作が制御装置８によって制御される。次いで、図１１（ｃ）に示すように、高層建築物１０５の消火活動を行う作業者（例えば、消防隊員）がホース側コネクタ１１３を給水側コネクタ１０９に連結する。さらに、作業者は、分岐管１０８ｂに設けられた開閉弁１２０を開くことにより、水（消火液）が給水システム１０２から消火ホース１０に供給される。
【００７７】
図１２は、消火ホース１０が連結管１２５を介して給水システム１０２の分岐管１０８ｂに連結される様子を示す模式図である。図１２に示すように、連結管１２５を介して、消火ホース１０を分岐管１０８ｂに連結してもよい。
【００７８】
連結管１２５の一端には、給水システム１０２の分岐管１０８ｂの先端に設けられた給水側コネクタ１０９と着脱自在に構成される第１連結管コネクタ１２５ａが設けられる。分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９と、連結管１２５の第１連結管コネクタ１２５ａとは、連結管１２５を分岐管１０８ｂに連結する継手１１０ａとして機能する。この継手１１０ａの例としては、ねじ込み継手、およびワンタッチジョイントが挙げられる。
【００７９】
連結管１２５の他端には、アタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３と着脱自在に構成される第２連結管コネクタ１２５ｂが設けられる。アタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３と、連結管１２５の第２連結管コネクタ１２５ｂとは、連結管１２５をアタッチメント部材１１１に連結する継手１１０ｂとして機能する。この継手１１０ｂの例としては、ねじ込み継手、およびワンタッチジョイントが挙げられる。
【００８０】
連結管１２５の第１連結管コネクタ１２５ａを、分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９に連結し、連結管１２５の第２連結管コネクタ１２５ｂをアタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３に連結することにより、消火ホース１０が連結管１２５を介して給水システム１０２に連結される。一実施形態では、連結管１２５の代わりに、第１連結管コネクタ１２５ａおよび第２連結管コネクタ１２５ｂを有する、フレキシブルな連結ホースを用いてもよい。このような構成により、分岐管１０８ｂが高層建築物１０５の壁面から離れていても、消火ホース１０を給水システム１０２に連結することができる。
【００８１】
図１３は、アタッチメント部材１１１の変形例を示す模式図である。図１３に示すように、Ｌ字形状を有するアタッチメント部材１１１の屈曲部にカウンタウェイト１３０を取り付けてもよい。カウンタウェイト１３０は、ホース側コネクタ１１３が水平姿勢を保つように、アタッチメント部材１１１に取り付けられる重りである。このカウンタウェイト１３０によって、ホース側コネクタ１１３が水平姿勢を保てるので、ホース側コネクタ１１３を分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９（または、連結管１２５の第２連結管コネクタ１２５ｂ）に連結する作業性が向上する。
【００８２】
図１４は、アタッチメント部材１１１の別の変形例を示す模式図である。図１４に示すアタッチメント部材１１１は、上記カウンタウェイト１３０に加えて、アタッチメント部材１１１の内部に形成された流路を開閉可能な開閉弁１３２を備えている。消火ホース１０を、アタッチメント部材１１１を介して給水システム１０２に接続した後で、開閉弁１３２を開くことにより、消火ホース１０への水の供給が開始される。消火活動が終了した後で、開閉弁１３２を閉じることにより、消火ホース１０内に残った水が給水システム１０２に逆流することが防止される。したがって、アタッチメント部材１１１を給水システム１０２の分岐管１０８ｂから取り外すときに、開閉弁１３２を閉じることにより、消火ホース１０内に残った水が高層建築物１０５内に飛散することを防止することができる。一実施形態では、カウンタウェイト１３０を省略してもよい。
【００８３】
図１５は、アタッチメント部材１１１のさらに別の変形例を示す模式図である。図１５に示すアタッチメント部材１１１は、第１枝部１１１ａ、第２枝部１１１ｂ、および第３枝部１１１ｃを有するＴ字形状を有する。第１枝部１１１ａと第２枝部１１１ｂは、第３枝部１１１ｃから分岐して互いに逆向きに延びている。消火ホース１０の末端は、第３枝部１１１ｃに連結されており、第１枝部１１１ａの先端には、上述したホース側コネクタ１１３が配置されている。第１枝部１１１ａと第３枝部１１１ｃとの接続部と、ホース側コネクタ１１３の間には、上述した開閉弁１３２が配置されている。第２枝部１１１ｂの先端には、ホース側コネクタ１１３と同一の構成を有するホース側コネクタ１１６が配置されている。第２枝部１１１ｂと第３枝部１１１ｃとの接続部と、ホース側コネクタ１１６の間には、上述した開閉弁１３２と同一の構成を有する開閉弁１３４が配置されている。
【００８４】
この実施形態に係るアタッチメント部材１１１によれば、ホース側コネクタ１１３またはホース側コネクタ１１６のいずれか一方を、分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９に連結することができる。したがって、消火活動を行う作業者は、ホース側コネクタ１１３またはホース側コネクタ１１６のいずれか一方を捕まえれば、消火ホース１０を給水システム１０２に連結することができるので、消火活動の作業性が向上する。ホース側コネクタ１１３（または、ホース側コネクタ１１６）を、分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９に連結したときは、開閉弁１３２（または、開閉弁１３４）を開き、開閉弁１３４（または、開閉弁１３２）を閉じる。この作業を実施することにより、給水システム１０２から供給された水が、ホース側コネクタ１１６（または、ホース側コネクタ１１３）から放出されることが防止される。
【００８５】
第１枝部１１１ａと第２枝部１１１ｂは、第３枝部１１１ｃに対して鏡面対称に配置されるのが好ましい。さらに、開閉弁１３２と開閉弁１３４も、第３枝部１１１ｃに対して鏡面対称に配置されるのが好ましい。このような構成により、カウンタウェイトを設けなくても、ホース側コネクタ１１６およびホース側コネクタ１１３の水平姿勢を維持することができる。
【００８６】
図１６は、アタッチメント部材１１１のさらに別の変形例を示す模式図である。図１６に示すアタッチメント部材１１１は、推力発生機構として機能する回転翼１１１Ｒを備えたドローンとして構成されている。アタッチメント部材１１１には、動力供給装置３（図１０参照）から延びる中継ケーブル７が接続されており、回転翼１１１Ｒを回転させる電力は、動力供給装置３から中継ケーブル７を介してアタッチメント部材１１１に供給される。アタッチメント部材１１１よりも上方に位置する中継ドローン６には、アタッチメント部材１１１から延びる中継ケーブル７によって電力が供給される。
【００８７】
図１６に示すアタッチメント部材１１１の動作は、制御装置８によって制御される。したがって、アタッチメント部材１１１を容易に分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１１３に接近させることができる。分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９と、アタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３とによって構成される継手１１０がワンタッチジョイントの場合は、制御装置８がアタッチメント部材１１１の動作を制御することによって、自動で、アタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３を分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９に連結することができる。このアタッチメント部材１１１によれば、消火ホース１０を給水システム１０２に容易かつ自動で連結することができるので、消火活動の作業性が向上する。
【００８８】
図示はしないが、ドローンとして構成されるアタッチメント部材１１１は、回転翼１１１Ｒを回転させる内燃機関を有していてもよい。さらに、アタッチメント部材１１１は、回転翼１１１Ｒの代わりに、電力、または内燃機関によって回転するロータを有していてもよいし、図６を参照して説明されたエンジン３５を有していてもよいし、図７を参照して説明された噴射ノズル３７を有していてもよい。
【００８９】
図１７は、アタッチメント部材１１１のさらに別の変形例を示す模式図である。図１７に示すアタッチメント部材１１１は、ワイヤなどの連結具１７を介して複数の（本実施形態では２つの）中継ドローン６に連結されている。一実施形態では、アタッチメント部材１１１は、１つの中継ドローン６のみに連結されてもよい。制御装置８は、アタッチメント部材１１１に連結された中継ドローン６の動作を制御することにより、アタッチメント部材１１１のホース側コネクタ１１３を分岐管１０８ｂの給水側コネクタ１０９に近接または連結することができる。さらに、制御装置８は、アタッチメント部材１１１に連結された中継ドローン６の動作を制御することにより、ホース側コネクタ１１６の水平姿勢を維持することができる。したがって、本実施形態に係るアタッチメント部材１１１によれば、消火ホース１０を給水システム１０２に容易に連結することができるので、消火活動の作業性が向上する。
【００９０】
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲とすべきである。
【符号の説明】
【００９１】
１    トップドローン
２    消火液供給源
３    動力供給装置
４    有線ケーブル
６    中継ドローン
７    中継ケーブル
８    制御装置
１０    消火ホース
１１    ノズル
１２    電源
１３    内燃機関
１５    ポンプ
１７    連結具（ワイヤ）
１８    太陽電池パネル
１９    コンプレッサ
２１    吊り具（ワイヤ）
２４    射出機構
２５    アンカー
２６    係合フック
２８    爪
２９    棒状部材
３０    補助ドローン
３１    補助有線ケーブル
３２    連結具（ワイヤ）
３５    エンジン
３７    噴射ノズル
４０    昇圧ポンプ（中継ポンプ）
１００    消火システム
１０２    給水システム
１０５    高層建築物
１０６    給水装置
１０８    給水管
１０９    給水側コネクタ
１１０，１１０ａ，１１０ｂ  継手
１１１    アタッチメント部材
１１３，１１６    ホース側コネクタ
１２５    連結管
１２５ａ，１２５ｂ    連結管コネクタ
１３０    カウンタウェイト
１３２，１３４    開閉弁
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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