JP2019138965A - 消火器型コントローラ及び消火訓練システム - Google Patents
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Abstract
Description
従来の消火器を使った消火訓練としては、例えば実際に火が燃えている箇所に、消火剤の代わりに水が入った訓練用の消火器を用意して、この訓練用の消火器からの放水で消火作業を擬似的に体験する訓練が行われている。また、時には、消火剤が入った消火器を使って、実際の火災時と同様の消火作業を体験する訓練も行われる。
本発明の消火訓練システムに用いられる消火器型コントローラは、上述した消火器コントローラと同じものであり、消火器本体、下レバー及び上レバー、下レバーと上レバーとの間の距離又は角度の変化を検出するスイッチ又はセンサ、スイッチ又はセンサの検出信号を送信すると共に消火器本体の位置及び姿勢の情報を送信する送信ユニットを備える。
また、火災の消火訓練映像を生成して訓練者に提示する端末は、検出信号と位置及び姿勢の情報を受信する受信部と、受信部が受信した検出信号及び情報に基づいて映像を作成する映像作成出力部を備える。
そして、映像作成出力部は、検出信号を受信している間、位置及び姿勢の情報で示される位置から消火剤を出射させて火災の消火が行われる映像を作成する。
また、消火器型コントローラは、レバーが握られたことを検出するスイッチ又はセンサと、スイッチ又はセンサの検出信号と消火器本体の位置及び姿勢の情報を送信する送信ユニットとを消火器本体に取り付けるだけでよい。
[1.消火器型コントローラの構成]
図1は、本例の消火訓練システムで使用する消火器型コントローラ10を示す図である。
消火器型コントローラ10は、消火器本体10aを使って構成される。本例の消火器本体10aの内部には、消火剤や水は充填されていない。
消火器本体10aの上部には、キャップ11及びバルブ12が取り付けられ、バルブ12にホース15の基端部15aが接続される。
ホース15の先端部15bには、ノズル16が取り付けられる。このホース15の先端部15b付近は、ホース止め部材18により消火器本体10a側に固定されている。消火器として使用する際には、ホース15はホース止め部材18から外される。
上レバー14側の接点22は、信号線24を介して送信ユニット30に接続され、下レバー13側の接点23は、信号線25を介して送信ユニット30に接続される。
図2に示すように、上レバー14の先端寄りの下側に、接点22が取り付けられ、この接点22に、コイルスプリング21の一端(上側の端)が接続される。
また、下レバー13の先端寄りの上側に、接点23が取り付けられる。各接点22,23を取り付ける際には、各レバー13,14と接点22,23との間に絶縁材を配置してもよい。
図3は、本例の消火訓練システムの全体の概要を示す図である。
本例の消火訓練システムは、既に説明した消火器型コントローラ10と、その消火器型コントローラ10の送信ユニット30から無線送信される信号を受信して、火災の消火が行われる映像を作成する端末40を備える。また、端末40で作成された映像を表示するヘッドマウントディスプレイ50を備える。端末40は、コンピュータ装置により構成される。
端末40とヘッドマウントディスプレイ50は、有線の信号線で接続してもよいが、端末40で作成した映像を、無線伝送でヘッドマウントディスプレイ50に送信するようにしてもよい。
消火器型コントローラ10に取り付けられた送信ユニット30は、スイッチ検出部31、赤外線受信部32、位置検出部33、3軸センサ34、姿勢検出部35、及び無線送信部36を備える。
スイッチ検出部31は、信号線24,25に接続され、上レバー14が押し下げられたことによる接点22,23(図2)の接触状態の検出信号を無線送信部36に供給する。
位置検出部33は、赤外線受信部32から供給される受信信号に基づいて、送信ユニット30の位置を検出し、検出した位置の情報を無線送信部36に供給する。
姿勢検出部35は、供給される3軸の加速度及び角速度に基づいて、送信ユニット30の姿勢を検出し、検出した姿勢の情報を無線送信部36に供給する。また、姿勢検出部35は、3軸に加わる加速度と角速度に基づいて、位置を検出する。この姿勢検出部35で検出した位置の情報は、位置検出部33で位置検出ができない状況のときに使用する。あるいは、赤外線送信部61、62を設置しないシステム構成のとき、姿勢検出部35で検出した位置の情報のみを使うようにしてもよい。
CPU41は、ROM43に記憶されたプログラムの実行により、RAM42を作業領域として使って、送信ユニット30との通信及び映像の作成を行う。
無線受信部45は、消火器型コントローラ10に取り付けられた送信ユニット30から無線送信される信号を受信する。
映像作成出力部46は、CPU41からの指示に基づいて、火災が発生した状態の映像を作成し、作成した映像を表示装置47及びヘッドマウントディスプレイ50に供給する。
映像作成出力部46が作成する映像は、無線受信部45が受信した接点22,23の接触状態の検出信号や位置及び姿勢の情報に基づいて、火災の消火状態や消火剤の噴射状態が変化する。また、ヘッドマウントディスプレイ50の姿勢によって、映像作成出力部46が作成する映像の画角が変化する。
表示装置47は、端末40の近傍に設置され、映像作成出力部46が出力する映像を表示する。
映像入力部51は、端末40の映像作成出力部46が作成して出力した映像を入力し、入力映像を表示部52に供給する。
表示部52は、映像入力部51に供給された映像を表示する。
本例の消火訓練システムを構成する消火器型コントローラ10と端末40とヘッドマウントディスプレイ50は、図5に示すように消火訓練を行うスペースに設置され、正面には表示装置47が配置される。表示装置47には、消火訓練を周囲で見ている人にも消火訓練状況が分かるように、ヘッドマウントディスプレイ50で表示される映像と同じ映像が表示される。なお、ヘッドマウントディスプレイ50が表示する映像は、装着者の動き(向き)に同期して画角が変化する映像であるが、表示装置47が表示する映像については、常に正面を向いた映像を表示するようにしてもよい。
消火器型コントローラ10が置かれた箇所の近傍には、消火器型コントローラ10の操作が可能な操作範囲71を示す枠が床面に記載されている。送信ユニット30の位置検出部33は、この操作範囲71内の位置を検出する。
次に、本例の消火器型コントローラ10を使って消火訓練を行う場合の例について説明する。
図6は、消火訓練を行う訓練者が、消火器型コントローラ10を持った状態を示す。訓練者は、頭部Hにヘッドマウントディスプレイ50を装着して、ヘッドマウントディスプレイ50に表示される映像が訓練者に見える状態とする。このようにヘッドマウントディスプレイ50を装着した状態で、訓練者は、右手Rで消火器型コントローラ10の下レバー13と上レバー14を掴み、消火器型コントローラ10を持った状態で、左手Lでホース15の先端のノズル16の近傍を持つ。
初期状態では、図7Aに示すように、室内の火元から火炎fが生じた様子を示す映像が、ヘッドマウントディスプレイ50に表示される。この映像中には、消火器のレバーを押す等の操作を指示するメッセージmが表示される。なお、ヘッドマウントディスプレイ50に表示される映像は、ヘッドマウントディスプレイ50を装着した頭部の方向に同期して変化し、図7Aの例は、頭部が正面の火元を向いたときの映像である。また、図7Aに示す映像の範囲では、メッセージmは、一部だけが見えた状態であり、頭部を若干下側に傾けて、映像の表示範囲を下側にずらすことで、メッセージmとして記載された文字列が全て表示される。
なお、訓練者が持った消火器型コントローラ10の向きが、火元とは異なる方向を向いている場合には、消火剤xが噴射される方向が対応して変化し、消火剤xを噴射しても火元に届かず、消火される映像にはならない。
もし、消火器型コントローラ10を操作する位置や方向が適切でない場合には、消火作業を行っても映像中の火炎を鎮火させることができない。これにより、火災を消火させる訓練が、実際の消火器を使った場合と同様に適切に行うことができる。
ここまで説明した例では、コンピュータ装置で構成される端末40を使ったシステムとしたが、消火器型コントローラ10に取り付けた送信ユニット30から送信される信号を、直接、消火訓練者が装着して映像を表示する端末に送信するようにしてもよい。
例えば、図8に示すように、消火器型コントローラ10に取り付けられた送信ユニット30から送信されるスイッチの検出信号などを、スマートフォン100が受信するようにしてもよい。スマートフォン100は、受信した信号に基づいた火災訓練用の映像を作成して、表示部101に表示させる。スマートフォン100は、不図示のアダプタを使用して火災訓練者の頭部に装着することで、ヘッドマウントディスプレイ50を使った場合と同様の映像を表示部101に表示することができる。
この図8に示す構成とすることにより、より簡単に消火訓練システムを構築できるようになる。
あるいは、表示手段として、ヘッドマウントディスプレイ50やスマートフォン100のような火災訓練者の頭部に装着する装置を使用せず、図5に示す表示装置47のみを使ったシステム構成としてもよい。
例えば、図9Aに示すように、下レバー13側に圧力センサ81を取り付け、上レバー14側にコイルスプリング21及び接点22を配置するようにしてもよい。このように構成することで、上レバー14を押し下げたとき、上レバー14側のコイルスプリング21の端で、圧力センサ81を押す圧力が変化し、圧力センサ81が圧力から上レバー14の押し下げを検出するようになる。
あるいはまた、図1や図2に示す構成では、接点22と接点23とが、コイルスプリング21を介して間接的に接触するようにしたが、コイルスプリング21を省略して、上レバー14を押し下げたとき、接点22と接点23とが直接接触する機構としてもよい。
Claims (4)
- 消火器本体と、
前記消火器本体のバルブに取り付けられたホースと、
前記消火器本体のバルブに取り付けられた下レバー及び上レバーと、
前記下レバーと前記上レバーとが握られることによる、前記下レバーと前記上レバーとの間の距離又は角度の変化を検出するスイッチ又はセンサと、
前記消火器本体に取り付けられ、前記スイッチ又は前記センサの検出信号を送信すると共に、前記消火器本体の位置及び姿勢の情報を送信する送信ユニットとを備える
消火器型コントローラ。 - 前記スイッチは、前記上レバーに取り付けられた接点と、前記下レバーに取り付けられた接点との直接又は間接的な接触で導通することで、前記下レバーと前記上レバーとが握られることを検出する
請求項1に記載の消火器型コントローラ。 - 前記上レバーに取り付けられた接点と、前記下レバーに取り付けられた接点のいずれか一方には、スプリングを配置した
請求項2に記載の消火器型コントローラ。 - 消火器型コントローラと、前記消火器型コントローラから送信される信号に基づいて、火災の消火訓練映像を生成して訓練者に提示する端末とを備えた消火訓練システムであり、
前記消火器型コントローラは、
消火器本体のバルブに取り付けられたホースと、
前記消火器本体のバルブに取り付けられた下レバー及び上レバーと、
前記下レバーと前記上レバーとが握られることによる、前記下レバーと前記上レバーとの間の距離又は角度の変化を検出するスイッチ又はセンサと、
前記消火器本体に取り付けられ、前記スイッチ又は前記センサの検出信号を送信すると共に、前記消火器本体の位置及び姿勢の情報を送信する送信ユニットとを備え、
前記端末は、
前記検出信号と前記位置及び姿勢の情報を受信する受信部と、
前記受信部が受信した検出信号及び情報に基づいて映像を作成する映像作成出力部を備え、
前記端末の映像作成出力部は、前記検出信号を受信している間、前記位置及び姿勢の情報で示される位置から消火剤を出射させて火災の消火が行われる映像を作成するようにした
消火訓練システム。
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