JPH09274806A - 照明器具を兼ねた救助補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常時は自然光を利用して室内を照明でき、
災害発生時には室内に閉じ込められた人員の発見を容易
にすることが主たる目的である。 【解決手段】 光ファイバ束２１を用いた光伝送ケーブ
ル１５の一端（室外側）に採光部１２が光学的に接続さ
れている。光ファイバ束２１の他端（室内側）に出射部
１４が設けられている。採光部１２は自然光を取入れる
ことのできる位置に設置されており、室外側から取入れ
た外部光を光ファイバ束２１の一端側に入射させること
ができるようにしている。出射部１４は地下室等の建物
内に設けられている。光ファイバ束２１は光を双方向に
伝送でき、採光部１２から光ファイバ束２１に入射した
光を出射部１４に導く機能と、出射部１４から光ファイ
バ束２１に入射した信号光を採光部１２側に伝送する機
能を兼ねている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、災害による建物損
壊時などに、地下室等の空間に閉じ込められた救助対象
者の発見を容易ならしめる照明器具を兼ねた救助補助装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビル等の建物内部の照明装置は蛍光灯な
どの人口照明を用いたものが一般的であるが、通常の人
口照明は非常時に発生する停電や破損により照明機能を
果たせなくなってしまう場合が多い。また、太陽光など
の自然光をミラーでとらえ、センサによってミラーを採
光に適した反射角度に自動調整しつつ所望の照明対象箇
所を照らすようにした採光システムも実用化されてい
る。しかしながらこのような採光システムも地震発生時
などに破損したり故障する可能性が大であり、しかもミ
ラー等の構成部品が高所から落下する危険性もあるなど
災害発生時に有効なものになり得ない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】地震等の災害により建
物が損壊した場合に、建物内に閉じ込められた人員を速
やかに発見することがきわめて重要であるが、従来の照
明装置は救助対象者を救う役目を全く担うことができな
い。特に、地下室のように周囲が閉塞された空間では救
助を求める声などが外部に届きにくいばかりでなく、損
壊した建物内部の照明機能が停止することによって、昼
間でも室内が暗闇になる可能性もある。また、インタホ
ーン等の電気的な通信手段によって建物の内部と外部と
の間で通話可能なシステムも存在するが、こうした電気
的な通信手段では停電などにより使用不能になる可能性
が大である。

【０００４】従って本発明の目的は、通常時には自然光
を用いた照明器具として利用でき、災害発生時には室内
に取り残された救助対象者の発見を容易ならしめる照明
器具を兼ねた救助補助装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を果たすため
に開発された本発明は、光ファイバ束を有しこの光ファ
イバ束の一端と他端との間で光を双方向に伝送可能な光
伝送ケーブルと、上記光ファイバ束の一端側に光学的に
接続されかつ屋外の光を採光可能な箇所に設置されてい
て屋外から取入れた外部光を上記光ファイバ束の一端側
に入射させることが可能でしかも上記光ファイバ束の他
端側から上記光ファイバ束に入射した光を屋外に出射可
能な採光部と、上記光ファイバ束の他端側に設けられて
いて上記採光部から光ファイバ束に入射した外部光を室
内に出射させることが可能でしかも室内側から与えた光
を上記光ファイバ束に取入れることの可能な出射部とを
具備している。信号光の光源としては、救助対象者が携
帯しているライターやマッチ等の発光源、あるいは出射
部の近傍に予め備え付けておいた非常用発光器などを用
いる。

【０００６】このような本発明の救助補助装置であれ
ば、通常時には屋外の採光部から光ファイバ束に入射し
た太陽光等の自然光が光ファイバ束を介して室内側の出
射部から室内に出射するため、自然光による室内の照明
がなされる。

【０００７】災害発生等により人員が室内に閉じ込めら
れた場合、室内側から上記出射部に信号光を入射するこ
とにより、信号光を光ファイバ束を介して屋外側の採光
部に伝送し、採光部から外部に放射させることができ
る。このため、夜間などでも救助対象者の発見が容易で
あり、電気的な通信手段のように停電に影響されること
もない。また、停電により室内の電灯が全て消えても、
日中であれば採光部から入射した自然光が光ファイバ束
を介して出射部に伝送されるため、室内が暗闇になるこ
とを回避できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の一実施形態につ
いて、図面を参照して説明する。図１に示す照明器具を
兼ねた救助補助装置１０は、建物１１の屋根あるいは屋
上のように太陽光などの自然光を得やすい位置に設置さ
れる採光部１２と、建物１１の内部（例えば地下室１３
など）に設置される出射部１４と、これら採光部１２と
出射部１４とをむすぶ光伝送ケーブル１５とを備えて構
成されている。

【０００９】図２に光伝送ケーブル１５の一部を示す。
この光伝送ケーブル１５は、保護管２０の内部に光ファ
イバ束２１を挿通したものである。保護管２０は、径方
向の外力を受けても潰れにくい剛性を有しかつ適度な曲
率で湾曲させることができる金属製のコルゲート管ある
いはメタルホース（たわみ管）のようなものが適してい
る。この光伝送ケーブル１５は、建物１１の柱あるいは
壁、梁などの適宜の建材に沿って配管されている。

【００１０】保護管２０の一端側（室外側）に円筒状の
第１の接続部材２５が固定されている。この接続部材２
５の外周部に、取付孔２６を有するフランジ部２７が設
けられている。この接続部材２５の内側にスペーサ２８
を介して光ファイバ束２１の一端２１ａが固定されてい
る。

【００１１】保護管２０の他端側（室内側）に円筒状の
第２の接続部材３０が固定されている。この接続部材３
０の外周部に、周方向に連続する係止用溝３１が形成さ
れている。この接続部材３０の内側にスペーサ３２を介
して光ファイバ束２１の他端２１ｂが固定されている。

【００１２】光ファイバ束２１は、例えばコアとクラッ
ドガラスからなる外径が数十μｍないし数百μｍ前後の
耐熱製の光ファイバを多数本（数十ないし数百本程度）
束ねたものであり、各光ファイバが自由に湾曲できるよ
うな可撓性を有している。この光ファイバは、周知の光
ファイバと同様にコアの内部を光が全反射あるいは屈折
を繰返しながらファイバの軸線方向に伝わることができ
る。すなわちこの光ファイバ束２１は、一端２１ａと他
端２１ｂとの間で光が正逆いずれの方向（双方向）に伝
送可能である。

【００１３】図３に示すように、光伝送ケーブル１５の
一端側（屋外側）に採光部１２が設けられている。この
採光部１２は、おおむね球形等の立体形状をなす集光体
４０と、集光体４０の基端部４１に固定されたベース４
２と、ベース４２を支える支持部材４３を備えて構成さ
れている。図示例の支持部材４３は中空の支柱４５を有
しており、支柱４５の上端側にソケット部４６を設ける
ととも、支柱４５の下端側を建物１１に固定するように
している。ソケット部４６に上記光伝送ケーブル１５の
第１の接続部材２５がねじ等の固定具４７によって固定
されている。ソケット部４６はボルト４８によって支柱
４５に固定されている。

【００１４】上記ソケット部４６に形成された孔５０に
集光体４０のベース４２の円筒状端部４２ａが挿入さ
れ、ねじ等の固定具５１の先端をベース４２の溝５２に
係合させるなどして、集光体４０が支持部材４３に固定
される。こうして集光体４０が支持部材４３の所定位置
に固定された状態において、集光体４０の基端部４１の
端面５５と光ファイバ束２１の第１の端面５６が対向す
ることにより、両者が光学的に接続される。ソケット部
４６の孔５０の内面にＯリング等の防水部材５７が設け
られている。

【００１５】集光体４０は、おおむね球形に成形された
導光性プラスチック６０に蛍光染料を配合したものであ
り、導光性プラスチック６０の表面（集光体４０の外周
面）から導光性プラスチック６０に入射した光に蛍光染
料が反応して二次発光するとともに、その光が導光性プ
ラスチック６０の内部において空気との界面で全反射を
繰返すなどして、光が集光体４０の端面５５から出射す
るようにしている。しかもこの集光体４０は、端面５５
側から導光性プラスチック６０に入射した光を集光体４
０の外周面から外部に放射できる性質、すなわち光の伝
送方向に関して可逆性を有している。

【００１６】図４に示すように光伝送ケーブル１５の他
端すなわち室内側に出射部１４が設けられている。図示
例の出射部１４は、光ファイバ束２１の第２の端面７０
に臨んで設けられた導光カバー７１を備えている。この
導光カバー７１の口金部７２は第２の接続部材３０の雄
ねじ部７３にねじ込まれて固定されている。光ファイバ
束２１の端面７０から出射した光は導光カバー７１を介
して室内を照明する。しかも室内側から光ファイバ束２
１の端面７０に下記信号光を入射させることができるよ
うになっている。

【００１７】第２の接続部材３０はねじ等の固定具８０
によってホルダ８１に固定されている。このホルダ８１
は、柱状のサポート部材８２にねじ等の固定具８３によ
って固定されている。サポート部材８２の上端側は天井
や梁などの建物側の部材に固定される。

【００１８】次に上記構成の救助補助装置１０の作用に
ついて説明する。通常時は、屋外の採光部１２に当たる
太陽光などの自然光が集光体４０の端面５５から光ファ
イバ２１に入射し、この自然光が光ファイバ束２１を介
して室内側の出射部１４から室内に放射することによ
り、自然光による室内の照明がなされる。

【００１９】災害発生時等において室内に人員が閉じ込
められた場合などの緊急時には、室内側から出射部１４
を介して信号光を光ファイバ束２１に入射する。この信
号光は光ファイバ束２１の端面５６から集光体４０の端
面５５を通って採光部１２に伝送され、集光体４０の表
面（外周面）から屋外に放射される。上記信号光の光源
としては、救助対象者が携帯する何らかの発光源、例え
ば喫煙用ライターの火などでもよいし、あるいは、予め
出射部１４の近傍に備え付けておいた非常用発光器８
５、例えば乾電池と豆電球による投光器，化学的発光
体，マッチ類などを出射部１４から取外して、光ファイ
バ束２１の端面７０に向けて発光させてもよい。

【００２０】上記採光部１２に伝送された信号光は、蛍
光染料が配合された導光性プラスチック６０の内部にて
二次発光を生じ、集光体４０の外周面において面状に発
光するため、夜間等において捜索者による発見を助ける
有力な手段になりうる。この実施形態のように室内側か
ら信号光を伝送できる出射部１４と採光部１２および光
ファイバ束２１を用いた信号光の伝送手段は、電気的な
通信手段のように停電や漏水に影響されることがなく、
夜間においても発見が容易である。また、救助対象者が
閉じ込められている部屋の電灯が停電により全て消えて
も、日中は光ファイバ束２１を介して自然光が差し込む
ため、暗闇になることを回避できる。

【００２１】なお、図５に示す実施形態の採光部１２
は、透明材料からなるほぼ球形の基材９０の内周面側
に、前述の集光体４０と同様の材料（導光性プラスチッ
クに蛍光染料を配合したもの）からなる多数本のファイ
バ状集光体９１（一部のみ図示する）を配列し、これら
ファイバ状集光体９１の各々の端面９１ａを１箇所に束
ねて光ファイバ束２１の端面５６に光学的に接続してい
る。それ以外の構成と作用・効果は前記実施形態と同様
であるから、前記実施形態と共通の箇所に同一符号を付
して説明は省略する。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、通常時には自然光によ
る照明器具として利用でき、災害発生時には室内に取り
残された救助対象者の発見を容易ならしめることができ
る。そして損壊した部屋が停電等によって電灯が全て消
えても、日中であれば採光部から入射した自然光を光フ
ァイバ束と出射部を介して救助対象者の居る部屋に取入
れることができ、かつ、採光部と光ファイバ束を介して
室外側から救助対象者の居る部屋に何らかの光を伝送す
ることも可能である。また、耐熱性のあるガラス製の光
ファイバ束を保護管に挿入した光伝送ケーブルを使用す
れば耐火性も発揮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態を模式的に示す救助補助
装置の概略図。

【図２】 図１に示された救助補助装置に使われる光伝
送ケーブルの一部を断面で示す側面図。

【図３】 図１に示された救助補助装置に使われる採光
部の断面図。

【図４】 図１に示された救助補助装置に使われる出射
部の断面図。

【図５】 本発明の他の実施形態を示す採光部の断面
図。

【符号の説明】

１０…照明器具を兼ねた救助補助装置 １２…採光部 １４…出射部 １５…光伝送ケーブル ２０…保護管 ２１…光ファイバ束 ４０…集光体 ９１…ファイバ状集光体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ファイバ束を有しこの光ファイバ束の一
   端と他端との間で光を双方向に伝送可能な光伝送ケーブ
   ルと、 上記光ファイバ束の一端側に光学的に接続されかつ屋外
   の光を採光可能な箇所に設置されていて屋外から取入れ
   た外部光を上記光ファイバ束の一端側に入射させること
   が可能でしかも上記光ファイバ束の他端側から上記光フ
   ァイバ束に入射した光を屋外に出射可能な採光部と、 上記光ファイバ束の他端側に設けられていて上記採光部
   から光ファイバ束に入射した外部光を室内に出射させる
   ことが可能でしかも室内側から与えた光を上記光ファイ
   バ束に取入れることの可能な出射部と、 を具備したことを特徴とする照明器具を兼ねた救助補助
   装置。
2. 【請求項２】上記採光部が太陽光の当たる箇所に設置さ
   れ、かつ上記出射部が地下室側に配され、上記採光部と
   出射部との間に配管された金属製の保護管にガラス製の
   光ファイバ束が挿入されており、地下室内に閉じ込めら
   れた救助対象者が上記出射部に与えた信号光を上記光フ
   ァイバ束を介して上記採光部から屋外に放射できるよう
   にしたことを特徴とする照明器具を兼ねた救助補助装
   置。