JP3613796B2 - 高所作業用の安全帯 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高所作業を行う作業者の墜落を防止するための安全帯に関するものであり、詳細には人体ベルトとフックとを連結するための連結ベルトの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建築現場、電信柱等の高所で作業を行う作業者は、墜落防止の目的で安全帯を使用する。この安全帯は、胴ベルト（人体ベルト）、フック及び連結体を備えている。連結体は、胴ベルトとフックとを連結する。作業者は胴ベルトを自らの胴体に巻き、フックを作業現場の所定箇所に掛止させる。作業者が足を踏み外して落下した場合でも、胴ベルト、連結体及びフックを介して作業者が吊り下げられ、墜落が防止される。
【０００３】
一般的な連結体として、ロープが用いられている。ロープの末端近傍は、胴ベルトのＤリングに通されて折り返されている。この末端近傍には、サツマ編込と称される加工が施される。このサツマ編込では、ロープの末端近傍がほぐされてストランドの間に差し込まれ、固定される。このサツマ編込によって、胴ベルトとロープとが堅固に結合される。ロープとフックとの結合にも、このサツマ編込が採用される。サツマ編込は手作業で行われるので、工数と時間とを要する。サツマ編込は、安全帯の製造コストを押し上げる要因となっている。
【０００４】
ロープに代えて、タテ糸とヨコ糸とが織られてなる連結ベルトが用いられることがある。連結ベルトの末端と胴ベルト及びフックとの結合は、縫製によって達成される。従ってサツマ編込が採用される場合に比べて容易かつ低コストで安全帯が得られる。しかしながら、織り組織からなる連結ベルトは撚られてなるロープに比べて伸びにくいので、作業者が落下した場合の衝撃吸収性能は不十分である。
【０００５】
衝撃吸収性能向上の目的で、連結体と胴ベルトとの間にショックアブソーバーが設けられることがある。このショックアブソーバーは、２層のベルトが重ね合わされてカラミ糸で縫い合わされたものである。作業者が落下してショックアブソーバーに荷重がかかるとカラミ糸が順次破断し、これによって衝撃が吸収される。このショックアブソーバーの製作には手間がかかり、安全帯の製造コストを押し上げる。また、ショックアブソーバーは厚みが大きくて嵩張るので、作業者にとって煩わしいものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、衝撃吸収性能に優れ、しかも容易に製造されうる安全帯の提供をその目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る高所作業用安全帯は、人体ベルトと、フックと、この人体ベルトとフックとを連結するための連結ベルトとを備える。この連結ベルトの幅は、１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下である。この連結ベルトの一端が折り返されて重ねられ、かつ縫合されることで形成された第一縫合部により、連結ベルトと人体ベルトとが連結されている。この連結ベルトの他端が折り返されて重ねられ、かつ縫合されることで形成された第二縫合部により、連結ベルトとフックとが連結されている。この連結ベルトは、タテ糸としての主芯糸並びにこの主芯糸を挟んで重ねられた表側層及び裏側層を備える。この表側層及び裏側層は、タテ糸としての地糸及び副芯糸並びにヨコ糸が織られてなる綾織り組織を有する。この連結ベルトは、伸張されることで主芯糸が破断し、さらに伸張されることで副芯糸が破断し、副芯糸が破断した段階でも地糸が破断しないように構成されている。この安全帯では、芯糸の破断によって作業者が落下した場合の衝撃が吸収され、地糸によって作業者の墜落が防止される。
【０００８】
好ましくは、芯糸の切断時伸び率Ｓｃ（％）に対する地糸の切断時伸び率Ｓｍ（％）の比（Ｓｍ／Ｓｃ）は、１．０５以上である。この安全帯により、衝撃吸収と墜落防止とが確実に達成される。２種以上の芯糸が用いられる場合は、切断時伸び率が最も低い芯糸と地糸とが対比され、比（Ｓｍ／Ｓｃ）が算出される。
【００１０】
好ましくは、地糸の引張強さは５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。この安全帯により、墜落防止がより確実に達成される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係る安全帯１が示された正面図である。この安全帯１は、人体ベルトとしての胴ベルト３と、フック５と、連結ベルト７とを備えている。連結ベルト７の一端は胴ベルト３と結合しており、他端はフック５と結合している。換言すれば、連結ベルト７を介して胴ベルト３とフック５とが連結されている。
【００１５】
胴ベルト３は、本体９と、この本体９の一端に位置するバックル１１とを備えている。胴ベルト３はまた、Ｄリング１３とＤリング止め１５とを備えている。この胴ベルト３は、作業者の胴体に巻かれる。胴ベルト３に代えて、又は胴ベルト３とともに、作業者の肩、尻、胸等に巻かれる人体ベルトが用意され、これと連結ベルト７とが結合されてもよい。
【００１６】
図１において符号１７で示されているのは、第一縫合部である。この第一縫合部１７は、連結ベルト７の一端がＤリング１３に通されて折り返され、重ねられて縫合されることで形成されている。Ｄリング１３及び第一縫合部１７により、胴ベルト３と連結ベルト７とが結合されている。第一縫合部１７の表面は、熱収縮チューブ１９によって覆われている。連結ベルト７の一端に図示されないフック（図１中のフック５と同等の機構のもの）が設けられ、このフックによって胴ベルト３と連結ベルト７とが結合されてもよい。
【００１７】
図１において符号２１で示されているのは、第二縫合部である。この第二縫合部２１は、連結ベルト７の他端がフック５のリング２３に通されて折り返され、重ねられて縫合されることで形成されている。第二縫合部２１により、フック５と連結ベルト７とが結合されている。第二縫合部２１の表面も、熱収縮チューブ１９によって覆われている。
【００１８】
図２は、図１の安全帯１の連結ベルト７の一部が示された拡大断面模式図である。この図には、連結ベルト７の長手方向に沿った断面が示されている。連結ベルト７は、表側層２５、裏側層２７、主芯糸２９及びカラミ糸３１から構成されている。表側層２５と裏側層２７とは主芯糸２９を挟んで重ねられており、両者がカラミ糸３１でつながれる。表側層２５及び裏側層２７は綾織り組織を有しており、両者の構成は同等である。綾織り組織ではタテ糸としての地糸３３及び副芯糸３５とヨコ糸３７とが織られており、これらが交差する点が斜めに配置される。この連結ベルト７は、地糸３３、主芯糸２９及び副芯糸３５の、３種のタテ糸を備えている。
【００１９】
図３は、図２の連結ベルト７が引張試験に供された際の荷重−伸び曲線が示されたグラフである。引張試験の初期段階では、伸びに応じて荷重が増加する。図中の符号Ａで示された領域では、荷重が増加していない。この領域Ａでは、主芯糸２９が破断している。図中の符号Ｂで示された領域でも、荷重が増加していない。この領域Ｂでは、副芯糸３５が破断している。領域Ｂを経過した段階でも、地糸３３は破断していない。領域Ｂを経過した後は、伸びに応じて荷重が増加する。
【００２０】
この連結ベルト７は、５０ｃｍ／ｍｉｎの速度で引っ張られた場合に、伸張率が２５％となるまでに芯糸２９、３５の少なくとも一部が破断するように構成されている。この安全帯１を着用した作業者が落下した場合、連結ベルト７に加わる荷重によって連結ベルト７が伸び、芯糸２９、３５が破断する。これにより、作業者に加わる衝撃が吸収される。衝撃吸収性能の観点から、伸張率が１５％となるまでに芯糸２９、３５の少なくとも一部が破断するように連結ベルト７が構成されるのが好ましい。
【００２１】
この連結ベルト７は、５０ｃｍ／ｍｉｎの速度で引っ張られて伸張率が２５％となった段階でも地糸３３が全く破断しないように構成されている。この連結ベルト７では作業者が落下した場合でも地糸３３が破断せず、連結ベルト７によって作業者が吊り下げられて墜落が防止される。墜落防止の観点から、伸張率が３５％となった段階でも地糸３３が全く破断しないように連結ベルト７が構成されるのが好ましい。
【００２２】
芯糸２９、３５の切断時伸び率Ｓｃ（％）に対する、地糸３３の切断時伸び率Ｓｍ（％）の比（Ｓｍ／Ｓｃ）は、１．０５以上が好ましい。これにより、地糸３３の破断に先んじて芯糸２９、３５が破断する連結ベルト７が、容易に製作されうる。この観点から、比（Ｓｍ／Ｓｃ）は１．１５以上がより好ましく、１．２５以上が特に好ましい。通常は、比（Ｓｍ／Ｓｃ）は２．００以下である。上記範囲の比（Ｓｍ／Ｓｃ）を達成するために、通常は、切断時伸び率Ｓｃ（％）が１８％以下である芯糸２９、３５が用いられ、切断時伸び率Ｓｍ（％）が２５％以上である地糸３３が用いられる。切断時伸びは、「ＪＩＳ Ｌ １０１３」の規定に準拠して測定される。測定では、定速緊張形の試験機が用いられ、つかみ間隔が３０ｃｍとされ、引張速度が３０ｃｍ／ｍｉｎとされる。
【００２３】
地糸３３の切断時伸び率Ｓｍ（％）が、必ずしも芯糸２９、３５の切断時伸び率Ｓｃ（％）よりも大きく設定される必要はない。織り組織における地糸３３の織り縮みの程度を大きくすることで、切断時伸び率Ｓｍ（％）の小さな地糸３３に先んじて切断時伸び率Ｓｃ（％）の大きな芯糸２９、３５を破断させることも可能だからである。換言すれば、連結ベルトの衝撃吸収性能は、複数種のタテ糸間で切断時伸び率と織り縮みの程度とのいずれか一方又は両方が異ならされることで、達成されうる。
【００２４】
地糸３３の引張強さ（乾強力）は、５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が好ましい。この地糸３３が用いられることにより、連結ベルト７の破断が防止される。破断防止の観点から、地糸３３の引張強さは、６ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が特に好ましい。引張強さは、「ＪＩＳ Ｌ １０１３」の規定に準拠して測定される。測定では、定速緊張形の試験機が用いられ、つかみ間隔が３０ｃｍとされ、引張速度が３０ｃｍ／ｍｉｎとされる。連結ベルト７の引張強さは１７ＫＮ以上が好ましく、２０ＫＮ以上が特に好ましい。
【００２５】
地糸３３は、合糸であっても撚糸であっても構わない。地糸３３の太さは、４４００ｄｔｅｘ以上１１０００ｄｔｅｘ以下が好ましい。太さが上記範囲未満であると、糸密度が大きくなって連結ベルト７の幅が大きくなる傾向が見られる。この観点から、太さは５５００ｄｔｅｘ以上が特に好ましい。太さが上記範囲を超えると、合成強度が不十分となることがある。この観点から、太さは８８００ｄｔｅｘ以下が特に好ましい。
【００２６】
前述のようにこの連結ベルト７は綾織りによって得られており、タテ糸とヨコ糸３７とが交差する点が斜めに配置されている。従って、この連結ベルト７は柔軟性に富み、作業者にとって扱いやすい。綾織り組織は伸びやすいので、衝撃吸収性能向上にも寄与する。
【００２７】
連結ベルト７の幅は、２５ｍｍ以下が好ましい。細幅の連結ベルト７は作業者にとって扱いやすく、ロープからなる連結体を備えた安全帯１に慣れた作業者にも違和感を与えない。この観点から、幅は２２ｍｍ以下が特に好ましい。幅は通常、１５ｍｍ以上とされる。
【００２８】
この連結ベルト７は表側層２５と裏側層２７との二重構造組織とされているが、カラミ糸３１が省略されることで筒状組織とされてもよい。
【００２９】
タテ糸及びヨコ糸３７の材質は特には制限されないが、適度な耐候性と耐摩耗性とを備えており、比較的低価格であるポリエステルが好ましい。もちろん、ポリアミド、アラミド等が用いられてもよい。
【００３０】
この連結ベルト７は、ロープと異なり、種々の色目に着色されうる。この連結ベルト７は、意匠性に優れる。また、表面に社名、商標、ラインマーク等の印刷も可能である。落下によって延伸した連結ベルト７では印刷部分が伸びるので、これによって作業者が取り替えを促される。
【００３１】
第一縫合部１７及び第二縫合部２１は、ミシンによって容易に形成されうる。この安全帯１は、サツマ編込が必要な従来の安全帯に比べて低コストで得られる。
【００３２】
連結ベルト７を製織するための織機は、シャットル式織機でもニードル式織機でも構わない。地糸３３に大きな織り縮みを与えることができるとの観点から、シャットル式織機が好ましい。もちろん、織る力の大きなニードル式織機が用いられ、大きな織り縮みが与えられてもよい。
【００３３】
図４は、本発明の他の実施形態に係る安全帯の連結ベルト３９の一部が示された断面模式図である。この連結ベルト３９は、主芯糸２９が設けられず、補助芯糸４１が設けられている点を除いては、図２に示された連結ベルト７と同等の構成である。補助芯糸４１の切断時伸び率は、副芯糸３５の切断時伸び率よりも大きい。通常は、副芯糸３５の切断時伸び率に対する補助芯糸４１の切断時伸び率の比は、１．０５以上１．７０以下に設定される。
【００３４】
図５は、図４の連結ベルト３９が引張試験に供された際の荷重−伸び曲線が示されたグラフである。この連結ベルト３９では、伸長によってまず副芯糸３５が破断し、次いで補助芯糸４１が破断する。従って、引張荷重がほぼフラットな領域（図５におけるＣ領域）が大きい。この連結ベルト３９は、図２に示された連結ベルト７に比べて、衝撃吸収性能がさらに高い。Ｃ領域を経過した段階でも、地糸３３は破断していない。
【００３５】
この連結ベルト３９も、５０ｃｍ／ｍｉｎの速度で引っ張られた場合に、伸張率が２５％となるまでに芯糸３５、４１の少なくとも一部が破断するように構成されている。この安全帯を着用した作業者が落下した場合、連結ベルト３９に加わる荷重によって連結ベルト３９が伸び、芯糸３５、４１が破断する。これにより、作業者に加わる衝撃が吸収される。衝撃吸収性能の観点から、伸張率が１５％となるまでに芯糸３５、４１の少なくとも一部が破断するように連結ベルト３９が構成されるのが好ましい。
【００３６】
この連結ベルト３９も、５０ｃｍ／ｍｉｎの速度で引っ張られて伸張率が２５％となった段階でも地糸３３が全く破断しないように構成されている。この連結ベルト３９では作業者が落下した場合でも地糸３３が破断せず、連結ベルト３９によって作業者が吊り下げられて墜落が防止される。墜落防止の観点から、伸張率が３０％となった段階でも地糸３３が全く破断しないように連結ベルト３９が構成されるのが好ましい。
【００３７】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００３８】
［実施例１］
下記表１に示される糸を用いて、シャットル式織機にて、図２に示された綾織り組織を有する連結ベルトを製作した。この連結ベルトの幅は、２１ｍｍであった。この連結ベルトに胴ベルト及びフックを結合し、実施例１の安全帯を得た。糸の材質は、すべてポリエステルである。
【００３９】
【表１】

【００４０】
［実施例２］
上記表１に示される糸を用いて、シャットル式織機にて、図４に示された綾織り組織を有する連結ベルトを製作した。この連結ベルトの幅は、２１ｍｍであった。この連結ベルトに胴ベルト及びフックを結合し、実施例２の安全帯を得た。糸の材質は、すべてポリエステルである。
【００４１】
［比較例１］
連結体として市販のロープを用意した。一方、２層のベルトを重ね合わせてカラミ糸で縫い合わせ、ショックアブソーバーを製作した。そして、このショックアブソーバーを介してロープの一端を胴ベルトに結合し、ロープの他端をフックに結合して、比較例１の安全帯を得た。
【００４２】
［比較例２］
連結体として平織りベルトを用意した。この平織りベルトのタテ糸は、単一種からなる。この平織りベルトに胴ベルト及びフックを結合し、比較例２の安全帯を得た。
【００４３】
［比較例３］
連結体として市販のロープを用意した。このロープに胴ベルト及びフックを結合し、比較例３の安全帯を得た。
【００４４】
［落下衝撃試験］
荷重計にフックを掛止し、胴ベルトを質量が７５ｋｇの砂袋に巻き付けた。そして、砂袋を１．５ｍ落下させたときの衝撃荷重値を荷重計で測定した。このときの時間−荷重グラフが、図６から図１０に示されている。また、落下衝撃荷重の最大値が、下記の表２に示されている。
【００４５】
【表２】

【００４６】
表２に示されるように、本発明に係る安全帯では、従来の連結体である平織りベルト及びロープに比べて衝撃吸収性能に優れる。しかも、ショックアブソーバー付きの連結体に比べて製造が容易であり、作業者にとっての取り扱いも容易である。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明されたように、本発明の安全帯は衝撃吸収性能に優れ、しかも容易に製造されうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る安全帯が示された正面図である。
【図２】図２は、図１の安全帯の連結ベルトの一部が示された拡大断面模式図である。
【図３】図３は、図２の連結ベルトが引張試験に供された際の荷重−伸び曲線が示されたグラフである。
【図４】図４は、本発明の他の実施形態に係る安全帯の連結ベルトの一部が示された断面模式図である。
【図５】図５は、図４の連結ベルトが引張試験に供された際の荷重−伸び曲線が示されたグラフである。
【図６】本発明の実施例１の落下衝撃試験の結果が示されたグラフである。
【図７】本発明の実施例２の落下衝撃試験の結果が示されたグラフである。
【図８】本発明の比較例１の落下衝撃試験の結果が示されたグラフである。
【図９】本発明の比較例２の落下衝撃試験の結果が示されたグラフである。
【図１０】本発明の比較例３の落下衝撃試験の結果が示されたグラフである。
【符号の説明】
１・・・安全帯
３・・・胴ベルト
５・・・フック
７、３９・・・連結ベルト
９・・・本体
１１・・・バックル
１７・・・第一縫合部
２１・・・第二縫合部
２５・・・表側層
２７・・・裏側層
２９・・・主芯糸
３１・・・カラミ糸
３３・・・地糸
３５・・・副芯糸
３７・・・ヨコ糸
４１・・・補助芯糸

Claims (3)

1. 人体ベルトと、フックと、この人体ベルトとフックとを連結するための連結ベルトとを備えており、
   この連結ベルトの幅が１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下であり、
   この連結ベルトの一端が折り返されて重ねられ、かつ縫合されることで形成された第一縫合部により、連結ベルトと人体ベルトとが連結されており、
   この連結ベルトの他端が折り返されて重ねられ、かつ縫合されることで形成された第二縫合部により、連結ベルトとフックとが連結されており、
   この連結ベルトが、タテ糸としての主芯糸並びにこの主芯糸を挟んで重ねられた表側層及び裏側層を備えており、
   この表側層及び裏側層が、タテ糸としての地糸及び副芯糸並びにヨコ糸が織られてなる綾織り組織を有しており、
   この連結ベルトが、伸張されることで主芯糸が破断し、さらに伸張されることで副芯糸が破断し、副芯糸が破断した段階でも地糸が破断しないように構成されている
   高所作業用の安全帯。
2. 上記芯糸の切断時伸び率Ｓｃ（％）に対する地糸の切断時伸び率Ｓｍ（％）の比（Ｓｍ／Ｓｃ）が１．０５以上である請求項１に記載の安全帯。
3. 上記地糸の引張強さが５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である請求項１又は２に記載の安全帯。

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