(57)【要約】本発明は、人を助けて救出するシステムに関するもので、建物に適用される。このシステムは、ケーブル（１０、１１）で構成されており、ケーブル（１０、１１）は、それぞれ、より小さくて相互接続されたケーブル（１２、１２’）で構成されている。ケーブル（１０、１１）は、計算されたピッチの螺旋状の形態に構成されている。本発明のシステムは、螺旋表面に連結されるスプリングフック（１）をさらに含んでいる。スプリングフック（１）は、一端、内部へのアクセス領域（２）、側方突起（３）、および上記一端よりも狭い他端領域（４）を含む。本発明によれば、持上げピース（２０）がスプリングフック（１）に連結され、救助される人（３０）が着用するハーネス（２１）に適用される。ケーブルアセンブリ（１０、１１）の一端がテンション部材（２２）を介してモータ（２３）に連結される。一方、任意ではあるが、ケーブルアセンブリ（１０、１１）の他端は、持上げ本体（４２）に固定される。持上げ本体（４２）は、建物（４１）の前面から横方向に延在する支持部（４０）の下部から延在している。支持体（４２）には、ケーブルの上端を固定する領域（４４）が設けられている。任意ではあるが、垂直突起（４３）からガイドケーブル（１３）が延びる。ガイドケーブル（１３）は、スプリングフック（１）に連結されていて、これにより、ハーネス（２１）に保持された人（３０）は、回転を最小限としながら垂直に移動できる。救助される人は、固定されたケーブルに沿って、回転することなく下降できる。さらに、本発明のシステムは、建物の上部または下部に固定可能な制動ユニットを備える。制動ユニットは、緊急時に運び込むことも可能である。制動ユニットは、自動機構を備える。【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物から人を救助・避難させるためのシステムであって、
当該システムは、それぞれがケーブル要素（１２、１２’）で構成されるケーブル（１０、１１）を螺旋状に撚り合わせたものに、カラビナ（１）を取り付けて構成されていて、
カラビナ（１）は、内方に開くアクセス領域（２）と、横方向突出部（３）と、他端よりも狭い一端（４）とを備え、
カラビナ（１）には、救助される人（３０）が身に付けたハーネス（２１）に連結される締結ピース（２０）が固定されていて、
螺旋状に撚り合わせた上記ケーブル（１０、１１）は、その一端がテンション部材（２２）によりダウンシフトモータ（２３）に固定されており、当該ケーブル（１０、１１）の他端は、建物の前面（４１）から横方向に延在する支持体（４０）の下端に設けられた支持体（４２）に固定されていて、
当該支持体（４２）は、上記ケーブル（１０、１１）の上端を固定する領域（４４）を備えており、また任意要素として、案内ケーブル（１３）を保持する垂直突起（４３）を備えていて、
当該案内ケーブル（１３）は、カラビナ（１）に取り付けられて、ハーネス（２１）を着用した人（３０）の垂直移動を案内する、システム。
【請求項２】
上記螺旋状に撚り合わせたケーブル（１０、１１）は、計算された螺旋ピッチを有することを特徴とする、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
上記ケーブル要素（１２、１２’）で構成されるケーブル（１０、１１）は、その端部が固定されておらず、救助される人の下降を制御する必要がある場合に、機械的に、救助される人の体重によって、あるいは手動で、旋回自在であることを特徴とする、請求項１または２記載のシステム。
【請求項４】
建物の上部または内部に予め設置された、または緊急時に必要に応じてこれらの場所に搬送された制動ユニットを備えており、当該制動ユニットは、自動機構と協働していることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
上記カラビナ（１）は、地面に垂直に延びる２つの下降ケーブルに同時に取り付けられて、救助される人の回転を最小限とすることが可能で、これらは、特に上記案内ケーブル（１３）および螺旋状に撚り合わせたケーブル（１０、１１）であることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
救出される人は、固定されていて旋回しないケーブルに沿って、回転しながら下降することを特徴とする、請求項１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全、迅速、効果的、かつ経済的に有利な方法で、建物から人を救助・避難助させて、建物その他の構造物に取り残された人の命を救うシステムに関する。本発明により、既存の建物は安全なものとなり、建物内部に取り残された人を救助するのに役立つ新しい道具を、消防隊等の緊急救助隊に提供する。
【０００２】
本発明のシステムは、船舶、採鉱プラットフォーム、高山地域等に設置することも可能であって、それらの安全性を高める。
【０００３】
本発明は、人を救助・避難させるための装置、システム、補助要素の製造分野に関連する。
【背景技術】
【０００４】
建物から人を救助・避難させるためのシステムは種々存在するが、１９８４年の本出願人による特許５３２９０７号は、そのようなシステムの１つを開示している。
当該パテントは、火災が発生した建物内に取り残された人を救助するシステムにおける改良を開示している。しかしながら、本願明細書で説明する通り、時間の経過および既存のシステムに対する改良が、それらを時代遅れのものとした。
【０００５】
本件出願人は、２００２年７月１４日付けの特許Ｐ２００２０１４０６に含まれている上記救助・避難システムに対して多くの改良を加えた。これらの改良は、今なお価値があるが、実質的に改善された。本件発明は、それらに対して、新しくて、より安全な解決方法を提案するとともに、コストを低減する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
我々は、２００４年のInternational Security Safety and Fire Trade Fair (SICUR)において、安全産業に係わる消防士、ビジネスマン、公的および私的団体にインタビューした。
この分野での調査結果によれば、大きな災害時における安全な手段に対する要求が存在すること、および我々が提案するシステムが今日まで市場に存在していないことが、確認された。
【０００７】
２００４年の上記Trade Fair (SICUR)では、我々は、幸運にも問題点について示唆を受けることでき、それを特定の技術的解決手段として実現した。
２００２年に特許された流体エアロダイナミック制動システムに関して、多くの者によって為された１つの観察に我々は注目する。そのシステムは、有効であったが、我々は、次のようなことを聞いている。このシステムによって救出された人々は、自由落下のように下降し、急激に減速させられたため、心理的なトラウマを抱えている。
実際、我々は、救出される人の下方への移動速度を緩和するよう依頼された。
【０００８】
２００４年２月から同年１０月終わりまで、我々はこのことについて検討した。この問題を解決するために我々が見出した解決法を、以下に説明する。１９８４年および２００２年に出願した特許は、火災が発生した建物から各人を迅速に遠ざけるため、意識的に迅速な避難を提案していた。
このことは、傾斜角度の小さい下降ケーブルを使用することで達成された。このため、火災の発生した建物から相当離れた位置に、制動ユニットを配置することが必要となった（物理的なスペースを配慮した結果）。一方、その結果、下方への移動経路（下降経路）において使用されるハーネスのカラビナは、救出ケーブル上で大きな摩擦応力にさらされることとなる。
新しい構成では、次のような改良がなされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１．救助される人の下降速度が、使用者の意志で調節される。すなわち、救助者が下降速度を制御し、必要に応じて、速度を上げたり下げたりできる。また、必要であれば停止させることもできる。
２．下降ケーブルの傾斜を非常に大きくでき、８０°の傾斜も可能である。また、もっと小さな傾斜も可能である。すなわち、状況に応じて、最も適した傾斜角を利用できる。
３．使用可能な傾斜角に柔軟性があるので、テレスコーピック式のクレーンを利用することで、このシステムは建物の外で使用するのに理想的なものとなる。ただ、予防的安全策として、このシステムを予め所定位置に設置しておくことが望ましい。
４．ハーネスのカラビナからケーブルに作用する摩擦応力が最小限に抑えられる。もはや摩擦応力は存在しないと言える程度である。この新しく提案されたシステムにより、ケーブルの摩耗は殆ど完全に除去される。
５．このシステムは、１９８４年および２００２年のシステムと比べて、非常に安価で使用が簡単である。我々は、非常にシンプルで、安価で、使用が簡単な制動システムに置き換えることで、タービンを除去した（ギアの少ない電気モータ、手動操作、および制動システム）。
６．制動システムが占める体積は、以前のシステムに比べて、最小限度である。
【００１０】
本発明の救助・避難システムは、建物に適用可能であって、緊急事態が発生したときに、テレスコーピック式のクレーン、ヘリコプター、またはその他の手段を用いて、一連の下降または救助ケーブルを張り、建物の特質に応じて異なる一定数のハーネスを設ける。本発明のシステムは、建物に付帯する制動ユニットを含む。制動ユニットは、建物外に予め設置しておいてもよいし、緊急時に搬送されてきてもよい。
【００１１】
制動ユニットは、可動ユニットであってもよく、その場合、特別の緊急レスキュー隊員によって運ばれる。例えば、消防隊、市民救助チーム、他の救援隊等である。また、可動ユニットは、安全装備として建物に設置されていてもよい。
【００１２】
さらに詳しくは、建物に適用可能な本発明の救助・避難システムは、独立した幾つかのケーブル（同一径であることが好ましい）を、螺旋状あるいはコイル状に撚り合わせて構成されるケーブルを含む。螺旋状あるいはコイル状の形態は、長手軸回りに我々が意図する速さで旋回させることで、エンドレススクリューとして機能する。
このような形態から直接的に得られる結果は、次の通りである。
【発明の効果】
【００１３】
・我々は、ケーブルの回転数を制御および管理できる。また、ピッチまたは螺旋のサイズを制御および管理して、短くしたり長くしたりできる。これにより、下降ケーブルで救助される人の下方への移動速度を制御できる。
・低速で（しかも常に制御された速度で）旋回するので、ケーブルに対するハーネスの摩擦が最小限である。したがって、人がケーブルに沿って下降している間にカラビナに作用する摩擦（熱の発生）は、非常に小さい（技術的に影響がない）。
・幾つかの独立したケーブル（２つが好ましい）を螺旋状またはコイル状として構成される下降ケーブルは、望ましくない揺動や波打ちを生じることのない程度の応力下で機能しなければならない。この影響は、傾斜を大きくすることで、あるいは、懸垂線が最低限となるようにケーブルを緊張させることで、回避できる。
・ある人が下降ケーブルの螺旋領域に入り、半分だけ旋回すると（螺旋ピッチの半分）、別の人は、先行する人に接触することなく、ケーブルを伝って救助されることができる。そのようなことは、螺旋自体の回転によって妨げられるので、物理的に不可能である。つまり、例えば、螺旋のピッチを１ｍとすると、救助される人同士は、少なくとも１／２ｍ離れていなければならない。螺旋の回転がケーブルの回転数と等しくなるように変更することで、下方への移動距離を大きくしたり、小さくしたりできる（旋回を速くしたり、遅くしたり、あるいは停止させたりすることで、下方へと移動する人の速度を０とすることもできる）。
【００１４】
簡単に言うと、我々が提案する構成によれば、救助される人同士の間に間隔が確保される。体重や身体的状況（意識の有無、怪我の有無等）と無関係に、全ての人が同じ速度および距離で下降でき、先頭の人がその後ろを移動する体重の大きな人から障害を受けることはない。
【００１５】
このシステムは、建物に設置されていてもよいし、緊急時に搬送されてきてもよい。現在のテレスコーピック式クレーンの技術を使用すれば、２０階以上の高さに取り残された人々を救出できる（高積載クレーンの中には、３０階以上にまで延びるアームを備えるものもある）。このタイプのクレーンを使用すると、家のベッドルーム、生活空間、作業空間、あるいは仕事場において、取り残された人を救出できる。
【００１６】
建物や構造物等（船やオイルプラットフォーム等）にシステムが既に装備されている場合には、救助ケーブルは、ビームや柱等、構造物または建物が依然として立っている間本発明の適正な作動を補償する構造要素に固定すべきである。
【００１７】
ケーブルの端部は、長手軸の周囲に自由旋回できなければならない。また、制動ユニットまたは到着地点（建物に対する固定点等）に固定されるケーブル他端は、ケーブルの旋回を許容するものでなければならない。
【００１８】
他のオプションは、ケーブルを建物に固定したままにしておいて、建物の上部に設けた少ギア機構によってケーブルの旋回を制御することである。ケーブルの底端部（地上近くに位置する端部）は、フリーとしておく。
【００１９】
さらに別のオプションは、試行的に試験したものであるが、ケーブルを完全に９０°で垂らして固定しておくことである。建物等の構造物から救出される人は旋回する。すなわち、下方へと移動しながら回転するのは、ケーブルではなく、人である。
【００２０】
下降ケーブルは、建物に設置されている場合、半分だけ垂らされているか、完全に巻き上げられていて、巻きほどかれる（配備される）のを待っている。前者のオプション（半分垂らす）は迅速であって、数秒で使用可能となる。しかし、長期間使用するうちに、サビまたは汚れが露出したケーブル表面に生じる。
【００２１】
制動ユニットは、手動で、または機械的に作動し、旋回動が救助ケーブルへ送られる。それらは停止が可能である（制動）。そして、特定の必要性にしたがって、例えば、回転ハンドル、回転軸、レバー等、本発明を制御し機能させることを意図した内蔵モータ（通常は電気的または機械的手段）を使用する。あるいは、不測の事態には、手で操作する。
【００２２】
上述した他のオプションは、固定された螺旋ケーブルを使用する。このケーブルは旋回しない。この場合、ハーネスに支持されて救出される各個人は、その者自身の重さによって、回転しながら下降する。
【００２３】
避難・救助システムは、制動ユニットを必要とする。制動ユニットは、可動式のものであっても、永久的に設置されたものであってもよい。前者の場合、少ギア機構を備えたシンプルな電気モータが、当該システムを制御し機能させる。機械的な故障、あるいは他のタイプの故障（例えば、電力供給の停止）を常に考慮して、手動で当該システムを機能させる機構を配備しておく必要がある。
消防隊により運び込まれるあらゆるシステム、あるいは永久的に設置されたシステム（例えば、モール、公共建物に配された設備等）は、正しく作動すると考えるのが合理的である。また、電気モーターまたはイクスプロージョンモーター（explosion motor）は最適に機能し得る（例えば、消防車のエンジン。当該エンジンは、トラックにより提供される回転軸に使用される）。
一方、通常の建物やその付近に設置される設備は、不定期に使用され、メンテナンスも十分でないので、基本的な機械装置であることが必要となる。それでも、それらは（回転ハンドル、レバー、ギア歯、ディスクブレーキ等）、同じように機能し、殆どメンテナンス無しでも、必要時にいつでも使用できる準備ができている。
【００２４】
旋回しないケーブルの例では、床に対して垂直なケーブル回りに人が回転しながら下降するので、ハーネスだけ（詳しくは、そのカラビナ要素）が必要となる。
【００２５】
上述した通り、この構成における基本原理および革新的事項は、救助ケーブルをエンドレススクリューとして使用している点である。このように使用するとき、ケーブルは単一のケーブルからは構成されていない。螺旋形状を構成するように撚り合わされた、少なくとも２つのケーブルが必要となる。当該螺旋形状により、救助・避難のすべての工程を制御できる。
【００２６】
エンドレススクリューの効果を得るため、幾つかのケーブルを使用する。原理的には、Ｎを１よりも大きく６以下の数字として、Ｎ本のケーブルを使用する（１本よりも多くのケーブルを使用し、６本が上限）。何故なら、６本を超えるケーブルで構成される螺旋では、断面形状が丸くなり、所望のエンドレススクリュー効果に対する妨げとなるからである。
【００２７】
最も有効な構成は、２つのケーブルによって得られる螺旋と考える。何故なら、ケーブル直径／螺旋直径の比率が１／２と大きくなるからである。例えば、直径１０ｍｍのケーブルに対して、厚さ２０ｍｍの螺旋を得ることができる。これは、ケーブルの回転（旋回）機能に関して、最大限の効果を与える。
【００２８】
３つのケーブルにより構成される螺旋は、効率的ではあるが、下降ハーネスに取り付けられるカラビナをデザインし製造する上で問題が生じる。下方への移動に使用するハーネスに取り付けられるカラビナをデザインし組み立てる際に、考慮すべきことは、螺旋の径に対するケーブル直径の比率が小さくなると、システムの効率が低下するということである。
【００２９】
本発明において最も適していることが判明したケーブルは、単一ケーブルを２つ撚り合わせてなるもので、螺旋の第１の回転またはピッチ（すなわち、スクリューの第１回転部）を構成するものである。そして、ピッチの長さに応じて、回転部の数と同数の旋回動をケーブルへと送り、下降速度を大きくしたり小さくしたりする。
【００３０】
本発明が基礎とする物理的および技術的原理は、単純で基本的である。
Ａ  このシステムを使用する各人の体重は、同システムを作動させる上でのファクターである。
【００３１】
Ｂ  自由端を備え、固定されたケーブルは、同ケーブルに沿って下降する人に起因したトルク作用により旋回する傾向にある。下降する人の前進運動がトルク効果をケーブルに伝達し、人が下降すると、ケーブルが旋回する。
【００３２】
Ｃ  好ましくは到着地点において、すなわち、制動ユニットが配置された地点において、自動的に、または手動で、旋回数が決定される。同時に多数の人がケーブルに沿って下降して、大きなトルク効果がケーブルに作用する場合には、制動により旋回数が決定される。下降する人が非常に小さくて（例えば、赤ん坊）、本発明を機能させるのに十分なトルク効果を与えることができない（すなわち、救出される人が必要な慣性を備えていない）場合には、旋回数が増える。旋回しないケーブルの場合には、その人の体重、身体的状況等に関係なく、各人がケーブルに沿って回転しながら下降する。
【００３３】
Ｄ  本発明のシステムの主たる領域は、次の３つである。
１  システムを建物に接続する領域。その端部には、カラビナをケーブルに引っ掛ける十分な空間が存在する。この領域は、ケーブルが通過するスムースなチューブを備えていて、救助される人がランオーバーすることなく自動的にケーブルの螺旋にアクセスできるためのアクセスポイントとして機能する。
２  下降する領域。この領域の長さは、螺旋ケーブルが設置される建物の高さに応じて、長かったり短かったりする。また、ケーブルの旋回数によって、救助される人の下降速度が決まる。
３  到着する領域。螺旋のないチューブをこの領域に配置する（機構が引っ掛けられている上方のスタート領域と同様）。当該チューブは、構造全体が回転するのを許容するが、救助される人を当該構造から離す作業を簡単にする（到着領域に対向する位置）。下降角度が９０°の場合（垂直下降）、この領域は不要であって、この到着領域および制動ユニットを省略できる。
旋回しないケーブルを設置する場合には、ケーブルに沿って下降する人が回転できるように、制動ユニットは省略される。下降に必要なのは、下降ケーブルとハーネスだけである。ハーネスは、ケーブルの螺旋に取り付けられるカラビナを備える。
【００３４】
Ｅ  原則的には、制動ユニット、および下降速度を増減調整するドラッグモーターは、到着領域に配置される。床に垂直で旋回しないケーブルというオプションが存在することに留意すべきである。すなわち、地面から９０°の角度で設置された完全に垂直なケーブルでは、下降ハーネス（すなわち、ケーブルに取り付けられるカラビナシステム）以外に追加的な機構部を必要としない。
【００３５】
少ギア機構に基づく救助システムは非常に効率的であるが、機械的な他のオプションを採用することも可能である（ディスクブレーキ、ハンドル等）。下降速度を制動または調節するこのシステムは、本発明の救助・避難システム（ケーブルの回転数または旋回数の制御）に組み入れられており、装置の上端に配置することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
添付の図面は、本発明の救助および避難システムが建物に対してどのように適用されるのかを示している（例えば、船その他の構造物にも適用できることは明白である）。システムは、螺旋状に撚り合わされたケーブル１０、１１とカラビナ１を備える。ケーブル１０、１１は、それぞれが、ケーブル１２、１２’から構成されている。
カラビナ１は、ケーブル１０、１１に通されるもので、アクセス部（開口部）２および内方突出部３を備え、その一端４は他端よりも狭く構成されている。
【００３７】
図３を参照すると、ケーブル１０、１１がどのようにカラビナ１を保持するのかが示されている。また、カラビナ１の広い方の端部から、どのようにしてストリップ２０が吊り下げられるのか、も示されている。ストリップ２０は、救助される人の体３０を支えるハーネス２１に接続される。
ケーブル１０、１１は、少ギアモータ２３、テンション要素２２、および対応する引っ掛け領域により、旋回させられる。
【００３８】
図５は、一対のケーブル１０、１１の上端４４が、どのようにして要素４２に固定されるのかを示している。要素４２は、建物の前面４１から横方向に延在する他の本体部４０から突出し、そこには他のケーブル１３が取り付けられている。
ケーブル１３にはカラビナの狭い端部４が係合する。ケーブル１３は案内ケーブルとして機能するもので、支持要素４０の領域４２に設けた支持要素４３から延在している。
【００３９】
降下ケーブルは、２つのケーブル１０、１１で構成されており、各ケーブル１０、１１は複数のケーブル１２、１２’で構成されている。ケーブル１０、１１は螺旋状に撚り合わされていて、これが旋回するとき（螺旋ピッチに応じて）、救助される人は当該ケーブルに沿って降下できる。
各回転（１旋回）は、下方への１回の移動距離に相当する（移動距離は、螺旋の旋回ピッチに等しい）。カラビナの詳細図は、本発明の救助システムが基本とする機能および原理を明らかにしている。
【００４０】
カラビナの上端部の幅は、螺旋を構成するケーブル１０、１１の直径よりも僅かに大きい（例えば、直径１０ｍｍのケーブル１０、１１に対して、カラビナの上端部は１１ｍｍの直径を有していなければならない。つまり、カラビナの幅よりも１０〜１５％広い）。
螺旋は撚り合わされた２つのケーブルにより構成されているので、螺旋が床に対して水平となったとき、螺旋は、床に直交する断面形状において、最低で１０ｍｍ、最大で２０ｍｍとなる。
カラビナの直径は１１ｍｍしかないので、上端部におけるクリアランスは、１ｍｍに等しいか、それよりもやや大きい程度である。これにより、ケーブルに沿って難なく下降することができる。カラビナは、重力により、難なく螺旋と係合する。カラビナは、一旦ケーブルに引っ掛けられると、ケーブルを旋回させたときにだけ下降できる。
【００４１】
図４は、人３０がどのようにして建物から避難できるのかを示している。この特定の例においては、自動車に制動ユニットが設けられている（可動式制動ユニット）。しかし、制動ユニットは、ポスト、壁体、または他の要素に固定してもよく、そのような制動ユニットに下降ケーブルを固定してもよい。
【００４２】
図５は、地面に対して完全に垂直に張ったケーブルを利用した例を示している。住宅に対して適切に使用するための上部駆動モータが示されている。据付けは、建物の内部および外部において行うことができる。
【００４３】
図５から分かるように、本発明によりガイド１３を据え付けることが可能となる。これにより、全て（ダウンシフトモータ、ケーブル、救助される人等）を建物の前面を横切って（建物側面と平行に）移動させることができる。
この構成により、我々は、下降ケーブルを上部ガイド要素に沿って、救助を求める人に渡すことにより、建物前面のあらゆる位置から人を救助できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の救助システムに使用するカラビナの側面図。
【図２】螺旋状に撚り合わされたケーブルのマルチ構造を示す斜視図。この構造により、救助される人は、安全かつ確実に下降できる。
【図３】図１、２に示した要素を示す斜視図。ハーネスの固定方法を示している。
【図４】自動車の後部に取り付けた少ギアモータ要素に、ケーブルの下端を固定した例を示す斜視図。救助される人を運ぶハーネスも併せて示している。
【図５】建物に固定した支持要素を介して、建物に連結された例を示す図。この例は、救助される人の下降を助け、不快な回転を防止する案内ケーブルを備える。これは、ケーブルが地面に対して垂直な場合に、下方に向かう途中で体重により人が回転するのを防止する。ケーブルの旋回に対して機能する制動ユニットが不要となる。
【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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