JP3195548U - 切替器 - Google Patents

Abstract

【課題】墜落防止装置のガイドレールと作業者の干渉がほとんど無いように、縦横にガイドレールを張り巡らせることを可能とするガイドレールの切替器を提供する。【解決手段】平面上で広範囲な作業領域を確保するためにガイドレール１を縦横に張り巡らせ、ガイドレール１の交差が必要となる場合は、頭上か足下に設置することになるが、足下の場合は、床面より下に埋め込むことになる。頭上の場合は、ガイドレール１を建築物の梁、もしくはガイドレール取り付け用に張り渡した梁のような固定構造物２に取り付ける。また、ガイドレール１の交差部には切替器１０を設ける。作業者６はガイドレール１に設置した安全器４と自分の安全帯７とをロープ８で接続する。安全帯７は、胴ベルト型も、ハーネス型も同様に使用可能であり、安全規格を満たす安全帯７を適宜選択して使用すれば良い。【選択図】図１

Description

本発明は、高所作業における安全性の確保を目的とする、安全帯を接続するための安全器と、この安全器を拘束しながら走行させるための、縦横に張り渡したガイドレールとからなる、安全帯や安全器の付け換えなしに広い範囲での移動が可能な墜落防止装置に関し、詳しくは安全器の移動方向を切り替えるためにガイドレール上に設置する切替器に関するものである。

高所作業において、墜落事故から作業者をまもるためには、一般に作業者が腰部等に安全帯を装着し、この安全帯に連結したロープの先端フックを、作業者の体重を支持できる固定物、固定物間に張設したワイヤー、もしくは固定物に付設したガイドレールに設置した安全器等に引っかけることにより、万一作業者が滑落もしくは墜落するようなことがあっても、安全帯からロープとワイヤーや安全器やガイドレール等を介して固定物で身体を支持することにより、墜落事故を防止するようにしている。

例えば、特許文献１には、構造物等の固定部分に水平方向に配置されたガイドレールと、このガイドレールに設置された安全器と、作業者が安全帯に連結したロープの先端フックをこの安全器に取り付けるような墜落防止装置が記載されている。このようなガイドレールと安全器を用いる墜落防止装置を使用する場合は、ガイドレールを設置しておけば、必要時には比較的自由に作業者が移動して高所作業を安全に行うことが可能である。

しかしながら、このガイドレールと安全器を用いる墜落防止装置でも、作業者の自由に移動できる範囲がガイドレールの設置範囲に限定されているので、移動したい範囲にはガイドレールを張り渡しておく必要がある。また、安全帯のロープの先端フックや安全器等の付け換えなしに広い範囲で作業者の移動が可能となれば、作業性や安全性の面で有利なので、必要な場合はガイドレールを縦横に連続させて張り巡らせ、ガイドレールの交差部に安全器の走行方向を切り替える切替器を設置することが行われている。

例えば、特許文献２、３には、墜落防止装置のガイドレールの交差部に取り付けられる切替器が記載されている。特許文献２にはガイドレールの直交部に円形容器状の本体とその内部で回転する回転レール（短レール）を具えた、墜落防止装置用ガイドレールの方向を転換する切替器が開示されている。特許文献３には、昇降用レールと水平用レールの接続個所に設置される容器状の本体とこの本体内で回転する回転レール（短レール）とを備えた、墜落防止装置用ガイドレールの方向を転換する切替器が開示されている。

図５は特許文献３に示されている切替器の説明図である。この切替器１０は、底板１３とガード２１が一体化した筒状容器の本体が支持金具１２によりガイドレール１の交差部に固定され、本体の中央部に設けられた回転軸１５に取り付けられた短レール１１と壁部（サイドカバー２２）が一体となって回転する。

短レール１１とサイドカバー２２は直交するように設けられており、一方のガイドレール１と短レール１１が接続するとき、サイドカバー２２が別のガイドレール１と接続する。また、この切替器１０の切り替え操作による回転中にも、短レール１１と接続していない場合にはガイドレール１はサイドカバー２２と接続している。この構造により、短レール１１に接続していないガイドレール１を走行中の安全器がこのガイドレール１の端部から外れるのをサイドカバー２２が妨げている。

また、この切替器１０の切り替え操作による回転が行われ、短レール１１が一方のガイドレール１との接続を離れてから別のガイドレール１と接続するまでの間は、この短レール１１はガード２１に接続している。この構造により、短レール１１とガイドレール１が接続されていない、短レール１１の回転中も、短レール１１上にある安全器が、この短レール１１の端部から外れるのをガード２１が妨げている。

特開２００１−２９３１００号公報 実開平７−３９８５４号公報 特開２０１４−１１３２２３号公報

このような切替器を用いることにより、ガイドレールを交差させ、もしくは分岐させて設置しても、これらのガイドレール上を、一つの安全器で連続して走行させることができる。特許文献２、３の切替器で、安全器を直交するガイドレール間で乗り換えさせて走行させる場合には、１）切替器を回転させて、切替器内の短レールと安全器が走行中のガイドレールとが接続する位置に切り替え、２）安全器を切替器内の短レール上に移動させ、３）切替器を回転させて、切替器内の短レールと次に走行させようとするガイドレールとが接続する位置に切り替え、４）安全器を次に走行させるガイドレール上に移動させる、ことにより行われる。

また、この場合、切替器を操作する際には、作業者が切替器の設置箇所まで移動して、手動で切替器を作動させる。特許文献２、３の場合は、垂直レールと水平レール間の切替器なので、作業者がガイドレール、特に切替器の近傍まで近寄って、手動で操作することが可能である。

このように切替器を配置することにより切替器の切り替え操作のみで、安全帯の取り付けロープの先端のフックや安全器等の付け換えなしに、墜落防止装置を使用したまま広い範囲での作業者の移動が可能となり、常時安全の確保ができる。

しかしながら、単に垂直方向へ昇降する場合と異なり、主として水平方向に移動して高所作業を行う場合には、ガイドレールと作業者とが干渉しないように、作業者の作業空間外にガイドレールの大部分を配置する方が、高所作業での安全性が高い。従って、切替器を作業者の作業範囲に配置しようとすると安全性が低下する可能性がある。

もし、縦横にガイドレールを張り巡らせ、水平面上で広範囲な作業者の作業空間を確保しようとする場合に、全ての切替器を作業者の作業空間内に配置すると、ガイドレールと作業者の干渉が大きくなって、高所作業での安全性が損なわれる虞があり、この安全性が損なわれないようなガイドレールの配置は極めて困難になる。

本考案は、安全器とガイドレールからなる墜落防止装置において、前記安全器の走行する前記ガイドレールを切り替えるために、前記ガイドレールが交差する箇所に取り付けられる切替器であって、作業者が当該切替器から離れた箇所から切り替え操作が可能な切替器である。

第１の考案は，安全器とガイドレールからなる墜落防止装置において、前記安全器の走行する前記ガイドレールを切り替えるために、前記ガイドレールが交差する箇所に取り付けられる切替器であって、前記切替器は構造物に固定される底板と前記底板に回転自在に取り付けられた回転体からなり、前記底板はガードを備え、前記回転体は前記ガイドレールと同形状の短レールとサイドガードを備え、且つ前記ガイドレールを切り替えるための操作ロープを備えたことを特徴とする切替器である。

第２の考案は，前記ガイドレールが断面四角形の筒状で、前記筒の一面の中央に連続する溝を有するレールであることを特徴とする第１の考案に記載の切替器である。

第３の考案は，前記操作ロープの端が前記短レールの両端の一方の側面にそれぞれ取り付けられ、且つ前記操作ロープが取り付けられた前記側面側の前記ガードに直交する位置を通過するように規制するロープ規制物が設けられていることを特徴とする第２の考案に記載の切替器である。

第４の考案は，前記安全器が前記切替器上に侵入したことを示すと供に、前記安全器を前記切替器上に保持するためのブレーキを備えたことを特徴とする第２または第３の考案に記載の切替器である。

第５の考案は，前記ブレーキが前記回転体の前記短レール内に取り付けられ、前記回転体の回転中心を挟んで２カ所の、前記短レールの断面の中心方向に付勢する山状の突起を有するバネからなることを特徴とする第４の考案に記載の切替器である。

本考案の切替器は、切り替え操作が可能な操作ロープを備えているので、作業者が当該切替器よりも離れた位置から安全器の走行するガイドレールを切り替えることが可能であり、作業者と干渉しないように、作業者の作業空間外にガイドレール及び切替器を配置することが可能となる。

また、本考案の切替器は、ブレーキを備えており、安全器が切替器へ侵入したのを切替器から離れた位置で認識することが可能で、安全器を自動的に切替器上に保持することも可能なので、作業者が当該切替器よりも離れた位置から安全器の走行するガイドレールを安全に切り替えることが可能であり、作業者が切替器に近づく必要性がなくなり、作業者と干渉しないように、作業者の作業空間外にガイドレール及び切替器を配置することが可能となる。

従って、縦横にガイドレールを張り巡らせ、水平面上で広範囲な作業者の作業空間を確保しようとする場合にも、ガイドレールと作業者の干渉を小さくすることができ、高所作業での安全性を充分確保することが可能であり、作業者の高所での作業性と安全性の両立が可能な墜落防止システムの構築が可能となる。

本考案の切替器を用いた墜落防止装置の説明図である 本考案の切替器の正面外観を示す説明図である。 本考案の切替器の縦断面（図２のＡ−Ａ断面）を示す説明図である。 本考案の切替器と安全器の縦断面（図２のＢ−Ｂ断面）を示す説明図である。 従来の切替器の説明図である。

本考案は、作業者が切替器の設置箇所より離れた箇所から安全器の走行するガイドレールを切り替えることが可能であるように、操作ロープを備えた墜落防止装置のガイドレール用の切替器である。

図１に本考案の切替器を設置して高所作業を行う場合の説明図を示す。このように、縦横にガイドレール１を張り巡らせることで、広範囲な作業可能領域を確保できる。

平面上で広範囲な作業領域を確保するためにガイドレール１を縦横に張り巡らせ、ガイドレール１の交差が必要となる場合は、頭上か足下に設置することになるが、足下の場合は、床面より下に埋め込むことになる。頭上の場合は図１のように、ガイドレール１を建築物の梁、もしくはガイドレール取り付け用に張り渡した梁のような固定構造物２に取り付ける。

また、ガイドレール１の交差部には切替器１０を設ける。作業者６はガイドレール１に設置した安全器４と自分の安全帯７とをロープ８で接続する。ここでは、安全帯７として胴ベルト型の例を示したが、ハーネス型も同様に使用可能であり、安全規格を満たす安全帯７を適宜選択して使用すれば良い。

ここで例示しているガイドレール１は断面四角形の筒状で、この四角形の１辺の中央が切り取られ、四角の筒の一面に連続した溝が設けられているレールで、商品名エスコートレール（商標）として市販されているガイドレールであり、市販品はアルミニウム合金製である。このガイドレール１は通常は主に筒状の内部と連続した溝が設けられた前面を安全器４の走行に利用し、外部の他の３面と前面の両端部を利用して支持金具１２で他の構造物２に取り付けて使用され、ガイドレール１の支持と安全器４の走行とが干渉しないようになっている。

安全器４がガイドレール１１の交差部を通過する場合は、１）交差部に設けられた切替器１０を切り替えて、切替器１０の短レール１１と安全器４が走行中のガイドレール１とを接続し、２）安全器４を切替器１０の短レール１１に侵入させて切替器１０上に移動させ、３）切替器１０を切り替えて、切替器１０の短レール１１と次に安全器４を走行させるガイドレール１とを接続し、４）安全器４を次に走行させるガイドレール１に侵入させてガイドレール１上に移動する。もちろん、そのままで切替器１０の短レール１１が目的とするガイドレール１と接続している場合は切替器１０の切り替えの操作は不要である。

このような切替器１０を用いれば、ガイドレール１間を乗り換える場合に、切替器１０の操作が必要ではあるが、安全器４と安全帯７間での取り外し操作が無いので常時安全性が確保されている。さらに、切替器１０の切り替え操作が操作ロープ２６を用いて行うことが可能なので、切替器１０やガイドレール１を作業者の作業空間外に設置することが可能となる。

ここで、図２は切替器の正面の説明図であり、図１の場合では、ガイドレール１の交差部に取り付けられた切替器１０を下から見た状態に相当する。また、図３は切替器の側面の説明図であり図２のＡ−Ａ断面図に相当する。また、図４は切替器の断面の説明図であり図２のＢ−Ｂ断面図に相当する。説明のため安全器も付け加えている。

ここで例示した安全器４はガイドレール１を走行する車輪５と安全帯７と接続するための輪を備えた金属板からなるものである。この車輪５はガイドレール１の筒状内部の溝のある前面上を転動し、金属板はこの溝中にはめ込まれ、車輪５とこの安全帯７に接続するための輪を繋いでいる。また、図面では省略しているが、安全器４の金属板には、ガイドレール１の溝に接する箇所にローラーを取り付けておくことにより、安全器４の金属板が常にガイドレール１の溝の中央部に位置し、かつ滑らかに走行できるようになる。

このように、安全器４の使用時には、車輪５は筒状のガイドレール１内部から外れない構造になっており、安全性が保たれる。なお、必要時には、この安全器４はガイドレール１の端部、もしくは特にガイドレール１の必要箇所に設けた着脱機構から装着や脱着がなされる。

この例では、切替器１０はガイドレール１の交差部に配置され、ガイドレール１に接続されたレール受け３に支持金具１２が接続されており、切替器１０とこれらのガイドレール１が直接的に固定されており、切替器１０は固定構造物２である梁等には、ガイドレール１を介して固定されている。このように、ガイドレール１と切替器１０の短レール１１の接続や安全器４の走行の面からは、ガイドレール１と切替器１０が直接的に位置決めされている方が望ましいが、必要なら、切替器１０を他の固定具で梁等に直接固定してもかまわない。

切替器１０は固定構造物２等に固定された底板１３と、底板１３に対して回転自在に取り付けられた回転体１４とから構成される。図に示すように、底板１３の中央に回転軸１５が設けられ、この回転軸１５にカラー１７とスプリング１８が取り付けられて、回転自在に回転体１４が取り付けられ、ナット１９で締結されている。

底板１３にはガード２１とストッパー２０とコ型ボルト２４、丸棒２５と受板１６が固定されている。回転体１４には安全器４が走行するための短レール１１とサイドカバー２２と操作ロープ２６の一端が固定されている。また、スプリング１８とブレーキ２３も回転体と供に回転するように取り付けられている。

切替器１０においてはこの短レール１１上を安全器４が走行するので、短レール１１はガイドレール１と実質的に同形状である、一面に連続した溝を有する断面四角の筒状のレールが用いられている。ただし、回転体１４には他の付属物が取り付けられているため、短レール１１もガイドレール１と厳密に同形状のレールではなく、このレールに付加物や切り欠き等が設けられている。

カラー１７は主として、スプリング１８の保持と回転軸１５の固定および底板１３と回転体１４のスペースの確保の為に用いられている。また、スプリング１８も、底板１３と回転体１４のスペースを確保する為に用いられている。

回転軸１５とナット１９で回転体１４と底板１３とを締結しているが、このナット１９は切替器１０の切り替え操作時に回転軸１５が回転しても緩まないように、緩み止め機能のついた緩み止めナットを用いるか、もしくはナット緩み止めを併用して用いることが望ましい。

底板１３に固定された受板１６と回転体１４と供に回転するスプリング１８は、スプリング１８に設けられた突起と受板１６に設けられた窪みが噛み合って、回転時に短レール１１がガイドレール１と相対して接続する定位置に至ったことを示すと供に、この定位置に係止させる機能を有している。

このスプリング１８と受板１６が噛み合って係止する場合の動作規制は、自由状態では回転体１４が回転しないが、作業者６が操作ロープ２６を用いて切替器１０を操作する場合には、操作による回転動作が過度に規制されず、また定位置に至って係止される際と、定位置から移動して係止が解除される際の手応えを作業者が感じ取れる程度であることが望ましい。

図２、３に示すように、操作ロープ２６の一端が回転体１４の短レール１１の両端近辺で、短レール１１の一方の側面の２カ所にそれぞれ取り付けられており、底板１３に取り付けられたコ型ボルト２４と丸棒２５からなるロープ規制物で形成されたスリットに一本ずつ通されており、操作ロープ２６が２つのガード２１と直交する位置を通過するように規制されている。また、操作ロープ２６の他端は図１に示されるように、作業者が操作できる位置まで伸ばされている。このガード２１とこのロープ規制物は、切替器１０に接する交差するガイドレール１の間の位置の底板１３に設けられている。

このように操作ロープ２６の取り付け位置とロープ規制物であるコ型ボルト２４と丸棒２５の取り付け位置を図２に示すような配置にすることで、左右９０度超の回転操作を可能としている。即ち、一方の操作ロープ２６を引き、他方の操作ロープ２６をゆるめると、回転体１４の一方の操作ロープ２６の取り付けた箇所がコ型ボルト２４に近づき、他方の操作ロープ２６の取り付けた箇所が遠ざかる。この操作ロープ２６の動きで回転体１４を底板１３に対して回転軸１５を中心として左右に回転させることができる。

また、図２に示すように、回転体１４の回転が規制されるストッパー２０を底板１３の、短レール１１の側面が当接し、交差する２方向のガイドレール１の側面の延長線が接する位置に取り付けることで、底板１３に対する回転体１４の回転を左右９０度以内に規制している。

ガイドレール１と取り付けた切替器１０との境界で安全器４がガイドレール１等から外れることがないように、切替器１０の底板１３にはガード２１が、回転体１４にはサイドカバー２２が設けられている。切替器１０の短レール１１とガイドレール１が接続されている場合には、安全器４はこの接続境界でガイドレール１と短レール１１間を乗り換えて走行するだけなのでこの境界で安全器４が外れるような問題は無い。

切替器１０の操作中には、切替器１０の短レール１１がガイドレール１と接続されていない状態になるが、その状態で短レール１１上にある安全器４が短レール１１の端（境界）に至った場合は、安全器４は底板１３に設けられたガード２１に衝突してそれ以上進行できないため、このガード２１によって、切替器１０の短レール１１上の安全器４がこの境界で外れるのが防止される。この切替器１０は回転が左右９０度の範囲内に規制されているので、底板１３上のガード２１は、直交するガイドレール１と４５度の角度をなす方向に２カ所のみに設けられている。

また、切替器１０の操作中、及び短レール１１が他方のガイドレール１と接続中の場合には、一方のガイドレール１が切替器１０の短レール１１と接続されていない状態になる。その状態で短レール１１と接続していないガイドレール１上にある安全器４がこのガイドレール１の端（境界）に至った場合は、安全器４は回転体１４に設けられたサイドカバー２２に衝突してそれ以上進行できないため、このサイドカバー２２によって、このガイドレール１１上の安全器４がこの境界で外れるのが防止される。回転体１３上のサイドカバー２２は、短レール１１と直交する方向の２カ所に、且つ広範囲に設けられている。

さらに、切替器１０の切り替え操作を行う場合は、安全器４が切替器１０に乗っていない状態か、安全器４が短レール１１上に完全に乗った状態で切替器を操作しないと、不都合が生じるので、切替器１０の短レール１１内にはブレーキ２３が取り付けられている。このブレーキ２３は安全器４が切替器１０に侵入したことを示し、安全器４を切替器１０上に保持する機能を備えている。

このブレーキ２３は図４に示されるように、回転軸１５により短レール１１の内側に取り付けられた板バネで、この板バネは回転体の回転中心を挟んで２カ所、短レール１１の断面中央に向けて山状をなす突起を有しており、この山状の突起は短レール１１の溝のある前面の方向に付勢されている。

現在走行中のガイドレール１から、切替器１０を通過して別のガイドレール１へ移行する場合のこのブレーキ２３の動作を説明する。先ず安全器４を走行中のガイドレール１から切替器１０の方へ移動させ、安全器４が切替器１０の短レール１１に侵入すると安全器４の金属板がブレーキ２３の山状の突起部分に衝突し、そのときの衝撃で、短レール１１へ安全器４が侵入したことがわかる。

さらに安全器４を移動させてブレーキ２３の一方側の山状の突起を安全器４の金属板が越えてしまうと安全器４の金属板がブレーキ２３の山状の突起の間に挟まれるので、安全器４は短レール１１の中央部に保持される。

次にこの保持状態で次に走行させるガイドレール１に切替器１０の短レール１１が接続するように切替器１０を操作する。この保持状態を外れる場合は、ブレーキ２３のどちらかの山状の箇所を越えることになるので、山状の突起を越えるときの感触で外れたことを認識できるので、もし保持状態を外れていれば、切替器１０を切り替える前に安全器４を保持状態に戻しておく必要がある。

切替器１０の切り替えが終わったら、次に走行させるガイドレール１の方向に安全器４を移動させて、ブレーキ２３の他方側の山状の突起、もしくは先に越えた一方側の山状の突起を越えると、ブレーキ２３による切替器１０の短レール１１上への安全器４の保持が解除され、そのまま、安全器４は次に走行するガイドレール１に侵入し、このガイドレール１上を自由に走行可能となる。前記のように、安全器４が保持状態を外れる場合は、ブレーキ２３のどちらかの山状の突起を越えるので、山状の突起を越えるときの感触で、外れたことを認識できる。

このブレーキ２３による保持等の安全器４の移動規制の程度は、自由な状態での安全器４の移動は規制するが、作業者６が安全器４を移動させようとする場合には過度に移動を妨げず、移動の際のブレーキ２３による安全器４の保持、保持解除がなされる際の抵抗を作業者６が認識できる程度であることが望ましい。

１ ガイドレール
２ 構造物
３ レール受け
４ 安全器
５ 車輪
６ 作業者
７ 安全帯
８ ロープ
９ 接続用フック
１０ 切替器
１１ 短レール
１２ 支持金具
１３ 底板
１４ 回転体
１５ 回転軸
１６ 受板
１７ カラー
１８ スプリング
１９ ナット
２０ ストッパー
２１ ガード
２２ サイドカバー
２３ ブレーキ
２４ コ型ボルト
２５ 丸棒
２６ 操作ロープ

Claims (5)

1. 安全器とガイドレールからなる墜落防止装置において、前記安全器の走行する前記ガイドレールを切り替えるために、前記ガイドレールが交差する箇所に取り付けられる切替器であって、前記切替器は構造物に固定される底板と前記底板に回転自在に取り付けられた回転体からなり、前記底板はガードを備え、前記回転体は前記ガイドレールと同形状の短レールとサイドガードを備え、且つ前記ガイドレールを切り替えるための操作ロープを備えたことを特徴とする切替器。
2. 前記ガイドレールが断面四角形の筒状で、前記筒の一面の中央に連続する溝を有するレールであることを特徴とする請求項１に記載の切替器。
3. 前記操作ロープの端が前記短レールの両端の一方の側面にそれぞれ取り付けられ、且つ前記操作ロープが取り付けられた前記側面側の前記ガードに直交する位置を通過するように規制するロープ規制物が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の鳥獣撃退装置。
4. 前記安全器が前記切替器上に侵入したことを示すと供に、前記安全器を前記切替器上に保持するためのブレーキを備えたことを特徴とする請求項２または３に記載の切替器。
5. 前記ブレーキが前記回転体の前記短レール内に取り付けられ、前記回転体の回転中心を挟んで２カ所の、前記短レールの断面の中心方向に付勢する山状の突起を有するバネからなることを特徴とする請求項４に記載の切替器。

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