JP4227494B2 - Shock absorber and safety belt rope using the same - Google Patents
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Description
本発明は、建設工事現場等の高所作業において作業者に着用される安全帯に有用な衝撃吸収装置及びこれを用いた安全帯用ロープに関するものである。 The present invention relates to an impact absorbing device useful for a safety belt worn by an operator at high places such as a construction site, and a safety belt rope using the same.
一般に、工事現場等の高所で作業を行う場合、作業者には転落防止のための安全帯の着用が義務づけられている。この安全帯は所定長さのロープを有し、ロープの先端に取付けられたフックを作業現場の親綱等に掛けることにより、万一の転落の際に作業者をロープで支えるようにしている。 Generally, when working at a high place such as a construction site, an operator is required to wear a safety belt to prevent falling. This safety belt has a predetermined length of rope, and hooks attached to the tip of the rope are hung on the master rope etc. at the work site so that the operator is supported by the rope in the event of a fall. .
しかしながら、転落の際に人体がロープで支えられると、ロープには使用者の体重による過大な荷重が加わるため、その衝撃を吸収する必要がある。そこで、安全帯の胴ベルトとロープとの間に、帯状部材の一部を折り重ねて縫着した衝撃吸収ベルトを設け、ロープに落下時の張力が加わると、衝撃吸収ベルトの縫着部分を分離させながら衝撃を吸収するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 However, if the human body is supported by a rope during the fall, an excessive load due to the weight of the user is applied to the rope, and it is necessary to absorb the impact. Therefore, an impact-absorbing belt is provided between the body belt of the safety belt and the rope, and a part of the belt-shaped member is folded and sewn, and when tension is applied to the rope, the sewn portion of the impact-absorbing belt is attached. A device that absorbs an impact while being separated is known (for example, see Patent Document 1).
また、高所での作業時以外など、安全帯のロープを使用していないときは、ロープのフックを作業者の安全帯側に掛けたり、或いは所定の袋に入れて保持しているため、ロープが二つ折れのループ状に安全帯側から垂れ下がることになる。 Also, when you are not using a safety belt, such as when you are not working at a high place, hook the rope on the safety belt side of the worker, or hold it in a predetermined bag, The rope hangs from the safety belt side in a loop of two folds.
このため、ループ状に垂れ下がったロープが周囲の突起物等に引掛かり、作業や移動の妨げになったり、或いはロープが床面等との接触により摩耗し、ロープの強度が低下するなどの不具合があった。そこで、安全帯のロープを伸縮可能なコイル状に形成し、張力が生じていないときはロープを収縮させることにより、未使用時のロープの長さを短くするようにしたものが知られている(例えば、特許文献2参照。)。この安全帯のロープは、ナイロン等の化学繊維等からなる芯材と、ビニル樹脂等からなる被覆材とから形成され、被覆材の弾性によってコイル状に復元するようになっている。
しかしながら、前記衝撃吸収ベルトは幅広の帯状部材からなるため、丸紐状のロープとは別部品として構成しなければならない。このため、ロープとの連結構造を必要とし、構造が複雑になるという問題点があった。 However, since the impact absorbing belt is made of a wide belt-like member, it must be configured as a separate part from the round string rope. For this reason, the connection structure with a rope is required and there existed a problem that a structure became complicated.
また、前記ロープの芯材に用いられる化学繊維は、引張方向に荷重を受けるとその弾性率に応じて伸びを生ずるが、荷重を除去されて伸びが解消された後は、伸びを生ずる前に対して形状変化を生ずる場合がある。このため、コイル状のロープを過大な張力によって伸ばしたり、その伸縮を繰り返し行ったりすると、未荷重時のコイル状ロープの長さが所定の長さまで復元しなくなり、ロープの復元性の低下を生じ易いという問題点があった。 In addition, the chemical fiber used for the core material of the rope is stretched according to its elastic modulus when subjected to a load in the tensile direction, but after the load is removed and the elongation is eliminated, before the elongation occurs. On the other hand, a shape change may occur. For this reason, if the coiled rope is stretched by excessive tension or is repeatedly expanded and contracted, the length of the coiled rope when not loaded will not be restored to the predetermined length, resulting in a decrease in the resilience of the rope. There was a problem that it was easy.
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な構成によりロープと一体に構成することのできる衝撃吸収装置及びこれを用いた安全帯用ロープを提供することにある。また、他の目的とするところは、前記目的に加え、コイル状ロープの復元性の向上を図ることのできる安全帯用ロープを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an impact absorbing device that can be integrated with a rope with a simple configuration and a safety belt rope using the same. There is. Another object of the present invention is to provide a safety belt rope capable of improving the restoring property of the coiled rope in addition to the above object.
本発明は前記目的を達成するために、安全帯に連結されるロープに設けられ、ロープに加わる衝撃を吸収する衝撃吸収装置において、外周面に螺旋状の突条部を有し、前記ロープの一部が突条部の間に螺旋状に巻き付けられた巻付部材と、ロープが巻き付けられた巻付部材の外周面を覆うことによりロープを巻付部材に固定する固定部材とからなり、ロープに加わる張力により巻付部材の突条部を破断させながら巻付部材と固定部材との間からロープが引き出されるように構成している。 In order to achieve the above object, the present invention provides an impact absorbing device that is provided on a rope connected to a safety belt and absorbs an impact applied to the rope. The rope is composed of a winding member, a part of which is spirally wound between the ridges, and a fixing member that fixes the rope to the winding member by covering the outer peripheral surface of the winding member around which the rope is wound. The rope is pulled out from between the winding member and the fixing member while breaking the protrusion of the winding member by the tension applied to the winding member.
これにより、ロープに加わる張力によって巻付部材の突条部を破断させながら巻付部材と固定部材との間からロープが引き出されることにより、突条部の破断による緩衝作用によってロープに加わる衝撃が吸収されることから、簡単な構成によりロープと一体に構成することが可能となる。 As a result, the rope is pulled out from between the winding member and the fixing member while breaking the ridge portion of the winding member by the tension applied to the rope, so that the shock applied to the rope due to the buffering action due to the rupture of the ridge portion is exerted. Since it is absorbed, it can be integrated with the rope with a simple configuration.
また、本発明は前記目的を達成するために、所定の強度を有する芯材と、芯材を被覆する被覆材とからなるロープ本体を備え、ロープ本体の少なくとも一部を伸縮可能なコイル状に形成した安全帯用ロープにおいて、請求項1記載の衝撃吸収装置を備えるとともに、前記芯材を引張弾性率が300cN/dtex以上の高弾性率繊維によって形成している。
In order to achieve the above object, the present invention comprises a rope body composed of a core material having a predetermined strength and a covering material covering the core material, and at least a part of the rope body is formed into a coil shape capable of expanding and contracting. In the formed safety belt rope, the shock absorber according to
これにより、前記作用に加え、ロープを使用していないときは、ロープ本体のコイル部分が収縮してロープの長さが短くなる。この場合、ロープ本体の芯材は高弾性率の繊維からなるため、ロープ本体を過大な張力によって伸ばしたり、その伸縮を繰り返し行ったりした場合でも、芯材自体の伸びは極めて少ない。 Thereby, in addition to the said effect | action, when the rope is not used, the coil part of a rope main body shrink | contracts and the length of a rope becomes short. In this case, since the core material of the rope body is made of a high elastic modulus fiber, even when the rope body is stretched by excessive tension or repeatedly expanded and contracted, the core material itself is very little stretched.
本発明の衝撃吸収装置によれば、簡単な構成によりロープと一体に構成することのできるので、構造の簡素化及び低コスト化を図ることができる。 According to the impact absorbing device of the present invention, since it can be configured integrally with the rope with a simple configuration, the structure can be simplified and the cost can be reduced.
また、本発明の安全帯用ロープによれば、前記効果に加え、ロープを使用していないときは、ロープ本体のコイル部分が収縮してロープ本体の長さを短くすることができるので、作業性の向上を図ることができる。この場合、ロープ本体の芯材の伸びによる形状変化を確実に防止することができるので、収縮時のコイル状部分の長さを常に所定の長さまで復元することができ、コイル状部分の耐久性の向上を図ることができる。 Moreover, according to the rope for safety band of the present invention, in addition to the above effect, when the rope is not used, the coil portion of the rope body can be contracted to shorten the length of the rope body. It is possible to improve the performance. In this case, since the shape change due to the elongation of the core material of the rope body can be surely prevented, the length of the coiled portion at the time of contraction can always be restored to a predetermined length, and the durability of the coiled portion Can be improved.
図1乃至図6は本発明の一実施形態を示すもので、図1は安全帯の全体図、図2はロープ本体の断面図、図3は衝撃吸収装置の側面断面図、図4は巻付部材の側面図、図5は衝撃吸収装置の動作を示す一部断面側面図、図6は芯材の特性を示す図である。 1 to 6 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall view of a safety belt, FIG. 2 is a cross-sectional view of a rope body, FIG. 3 is a side cross-sectional view of an impact absorbing device, and FIG. FIG. 5 is a partially sectional side view showing the operation of the shock absorbing device, and FIG. 6 is a view showing the characteristics of the core material.
同図に示す安全帯1は工事現場等の高所作業において用いられるもので、本発明の安全帯用ロープ10を備えたものである。
A
即ち、安全帯1は、使用者に装着される胴ベルト1aを有し、胴ベルト1aにはロープ10を連結するD形のリング1bが取付けられている。
That is, the
ロープ10は、一部をコイル状に形成されたロープ本体11と、ロープ本体11の一端に取付けられたフック12とからなり、ロープ本体11の他端は安全帯1のリング1bに連結されている。
The
ロープ本体11は、所定の強度を有する芯材11aと、芯材11aを被覆する被覆材11bとからなり、引張状態のロープ本体11の全長は所定長さ(例えば1.7m)に形成されている。
The
芯材11aには引張弾性率が300cN/dtex以上の高強力高弾性率糸が用いられ、溶融液晶ポリマーからなるポリアリレート繊維、アラミド繊維、高強力ポリエチレン繊維、PBO繊維(ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール)等が好適である。例えば、ポリアリレート繊維は、図6に示すようにビニロン(弾性率200cN/dtex)やポリエステル(弾性率150cN/dtex)に比べると、引張強度及び伸度の面で有利な特性を示す。 The core material 11a is made of high-strength and high-modulus yarn having a tensile modulus of 300 cN / dtex or more. Polyarylate fiber, aramid fiber, high-strength polyethylene fiber, PBO fiber (polyparaphenylene benzobisoxazole) made of molten liquid crystal polymer. And the like are preferred. For example, as shown in FIG. 6, polyarylate fibers exhibit advantageous properties in terms of tensile strength and elongation as compared with vinylon (elastic modulus 200 cN / dtex) and polyester (elastic modulus 150 cN / dtex).
被覆材11bには弾性を有する合成樹脂等が用いられ、例えばウレタン樹脂が弾性回復性の面から好ましい。即ち、被覆材11bはその一部を予めコイル状に成形されており、被覆材11bの弾性によってロープ本体11のコイル部分が伸縮するようになっている。
For the covering material 11b, an elastic synthetic resin or the like is used. For example, urethane resin is preferable from the viewpoint of elastic recovery. That is, a part of the covering material 11b is previously formed into a coil shape, and the coil portion of the
フック12は周知の機構を有し、作業現場の親綱等に着脱可能に構成されたものである。この場合、フック12は安全帯1の胴ベルト1aに設けられた収納袋1cに収納可能になっている。
The hook 12 has a known mechanism and is configured to be detachable from a master rope or the like at the work site. In this case, the hook 12 can be stored in a storage bag 1 c provided on the body belt 1 a of the
また、前記安全帯1のロープ10には、ロープ10に加わる衝撃を吸収する衝撃吸収装置20が設けられている。
In addition, the
この衝撃吸収装置20は、ロープ10の一部が螺旋状に巻き付けられた巻付部材21と、巻付部材21に巻き付けられたロープ10を固定する固定部材22とからなり、ロープ10の他端側に設けられている。巻付部材21はナイロン樹脂によって形成され、その外周面には螺旋状の突条部21aが設けられている。即ち、巻付部材21は、突条部21aの間の溝部21bにロープ10を巻回するようになっている。固定部材22はアルミニウム等の金属からなり、巻付部材21の外周面を覆うように円筒状に形成されている。また、固定部材22は、カシメ加工等によって縮径させて巻付部材21の外周面に圧着させることにより、巻付部材21に巻き付けられたロープ10を巻付部材21に固定するようになっている。
The
以上のように構成された安全帯用ロープ10は、フック12を作業現場の親綱等に掛けることによって使用され、作業中はコイル状のロープ本体11が適宜伸縮する。
The
また、高所での作業時以外など、ロープ10を使用していないときは、ロープ10のフック12を安全帯1の収納袋1cに入れて保持することにより、ロープ10が二つ折れのループ状になって安全帯1側から垂れ下がる。その際、ロープ本体11は被覆材11bの弾性力によってコイル部分が収縮して長さが短くなることから、ループ状に垂れ下がったロープ10が周囲の突起物等に引掛かることがない。
Further, when the
更に、前記ロープ10の芯材11aは高弾性率の繊維からなるため、ロープ本体11を過大な張力によって伸ばしたり、その伸縮を繰り返し行ったりした場合でも、芯材11a自体の伸びは極めて少ない。
Furthermore, since the core material 11a of the
また、万一の転落の際、使用者の落下による荷重がロープ10に加わると、図5(a) に示すようにロープ本体11のコイル状部分が伸びるとともに、その荷重が所定の大きさ以上の張力に達すると、図5(b) に示すように巻付部材21の突条部21aを巻付部材21の両端側から順次破断させながら巻付部材21と固定部材22との間からロープ本体11が引き出され、突条部21aの破断による緩衝作用によってロープ10に加わる衝撃が吸収される。
In the unlikely event of a fall, if a load due to the fall of the user is applied to the
このように、本実施形態の衝撃吸収装置20によれば、ロープ10の一部を巻付部材21の突条部21aの間に螺旋状に巻き付けるとともに、巻付部材21に巻き付けたロープ10を巻付部材21の外周面を覆う固定部材22によって固定し、ロープ10に加わる張力によって巻付部材21の突条部21aを破断させながら巻付部材21と固定部材22との間からロープ本体11が引き出されるようにしたので、簡単な構成により衝撃吸収装置20をロープ10と一体に構成することができ、構造の簡素化及び低コスト化を図ることができる。
Thus, according to the
また、前記衝撃吸収装置20を備えたロープ10の芯材11aに高弾性率の繊維を用いることにより、芯材11aの伸びを極めて少なくするようにしたので、伸びによる芯材11aの形状変化を確実に防止することができ、収縮時のコイル状部分の長さを常に所定の長さまで復元することができる。
Further, since the core material 11a of the
また、被覆材11bを弾性を有する樹脂によって形成したので、被覆材11bの材質によって弾性回復率を任意に設定することができる。この場合、被覆材11bを芯材11aの引張破断応力の1/20の荷重を加えた後のコイル形状回復率が95%以上になるように形成することにより、常に安定したコイル形状を保つことができ、取り扱い性及び耐久性において極めて有利である。 Further, since the covering material 11b is formed of an elastic resin, the elastic recovery rate can be arbitrarily set depending on the material of the covering material 11b. In this case, a stable coil shape is always maintained by forming the covering material 11b so that the coil shape recovery rate after applying a load that is 1/20 of the tensile breaking stress of the core material 11a is 95% or more. It is extremely advantageous in handling and durability.
尚、前記実施形態では、衝撃吸収装置20をコイル状のロープ10に設けたものを示したが、本発明の衝撃吸収装置は巻付部材以外の部分がコイル状に形成されていない安全帯用ロープにも適用することができる。
In the above embodiment, the
1…安全帯、10…ロープ、11…ロープ本体、11a…芯材、20…衝撃吸収装置、21…巻付部材、21a…突条部、22…固定部材。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
外周面に螺旋状の突条部を有し、前記ロープの一部が突条部の間に螺旋状に巻き付けられた巻付部材と、
ロープが巻き付けられた巻付部材の外周面を覆うことによりロープを巻付部材に固定する固定部材とからなり、
ロープに加わる張力により巻付部材の突条部を破断させながら巻付部材と固定部材との間からロープが引き出されるように構成した
ことを特徴とする衝撃吸収装置。 In the shock absorber that is provided on the rope connected to the safety belt and absorbs the shock applied to the rope,
A winding member having a spiral ridge on the outer peripheral surface, and a part of the rope is spirally wound between the ridges;
It consists of a fixing member that fixes the rope to the winding member by covering the outer peripheral surface of the winding member around which the rope is wound,
An impact absorbing device, wherein the rope is pulled out from between the winding member and the fixing member while breaking the protrusion of the winding member by the tension applied to the rope.
請求項1記載の衝撃吸収装置を備えるとともに、
前記芯材を引張弾性率が300cN/dtex以上の高弾性率繊維によって形成した
ことを特徴とする安全帯用ロープ。 In a rope for safety belt comprising a rope body composed of a core material having a predetermined strength and a covering material covering the core material, and forming at least a part of the rope body in a coil shape that can be expanded and contracted,
While comprising the impact absorbing device according to claim 1,
A rope for safety band, wherein the core material is formed of high elastic modulus fibers having a tensile elastic modulus of 300 cN / dtex or more.
ことを特徴とする請求項2記載の安全帯用ロープ。 The rope for safety band according to claim 2, wherein the core material is formed of any one of high modulus fiber of polyarylate fiber, aramid fiber, high strength polyethylene fiber and PBO fiber.
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