JP7173553B2 - 墜落防止用キーロック装置 - Google Patents

Description

この発明は、高所作業時に移動ロープのキーを交互にロックする墜落防止用キーロック装置に関するものである。

図１１に示すように、送電鉄塔４０に上り高所作業を行う際には、作業者がキーロック装置を取り付けた安全帯を装着し、送電鉄塔４０の主柱４１や腕金４２に沿って予め配置された移動ロープ２０をキーロック装置に次々と付け替えるように連結し、常に送電鉄塔４０側に繋がれている状態で移動や作業を行うことにより、墜落災害を防止するキーロック方式の安全管理が採用されている。

例えば、下記特許文献１には、図１２に示すように、ハーネス型の安全帯３０の腰部の脇側に位置するように取り付けられるキーロック装置５１が記載されている。

安全帯３０に取り付けられた姿勢において、図１３に示すように、キーロック装置５１の上部には、それぞれ移動ロープ２０の先端に設けられたキー２１が差し込まれる２個のキー挿入穴５２が形成されている。

このようなキーロック装置５１では、２個のキー挿入穴５２のうち、いずれか一方のキー挿入穴５２にキー２１が差し込まれてロックされた状態で、他方のキー挿入穴５２にキー２１を差し込むと、一方のキー挿入穴５２のキー２１のロックが解除され、他方のキー挿入穴５２のキー２１がキー挿入穴５２から抜け止めされてロックされる。

上記キーロック装置５１は、裏面にボルト及びナットで固定されるアタッチメント５３を介し安全帯３０に取り付けられて、補片ベルト５４の面ファスナで安全帯３０の腰部に弱く固定され、作業者の落下時には、補片ベルト５４の固定が解除されて、肩ベルト３１の交差部まで移動し、作業者が安定した姿勢で吊り下げられるようになっている。

このようなキーロック装置５１の内部構造は、その一例が下記特許文献２に記載されており、図１４に示すようなものとなっている。このキーロック装置５１では、左右方向に延びるアーム５５が中央部で支持軸５６により軸支され、アーム５５の前後方向への揺動に伴い、アーム５５の両端部の連結子５７から後方へ延びるロックピン５８がキー２１のロック穴２２に交互に挿通され、ロックされるキー２１が切り替えられる。

この切替動作は、アーム５５の中央部に設けられた出没子５９のいずれか一方の側面がキー２１により押されて、出没子５９がばね６０の突出方向への付勢力に抗しつつ、２個のキー挿入穴５２の中央部の凸部６１を乗り越えることにより行われる。

特開２００９－５７６５号公報 特開昭５４－１４９２３２号公報

上記のようなキーロック装置を使用してキーロック方式の安全管理を行うと、墜落事故の防止に効果があるものの、キーロック装置が構造上、作業者の体の表面に対し前後方向に厚く重いものとなるため、高所作業中に腰部の脇側に位置するキーロック装置に腕や工具が干渉し、キーロック装置が煩わしく感じられることがある。

また、キー挿入穴に差し込んだキーが確実にロックされたか確かめる手段がなく、キーの差替え時に不安に感じられることがある。そのほか、安全帯へのキーロック装置の取り付けに手間がかかるという問題もある。

そこで、この発明は、安全帯に取り付けた状態での高所作業時に煩わしく感じられることがなく、キーのロック状態を確認でき、安全帯への取り付けも容易な墜落防止用キーロック装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、この発明は、安全帯に取り付けられた姿勢で上部に位置する２個のキー挿入穴に、移動ロープの先端のキーが交互に差し込まれてロック状態とされる墜落防止用キーロック装置において、
作業者の体の表面に沿う面に平行な面内で揺動するように、上下方向の中間部が軸支されたトグルと、前記トグルの上端部に係合し、前記トグルの揺動に伴って左右方向に往復するスライダとを備えており、
前記キー挿入穴へのキーの挿入に伴い、前記キーの差込方向の先端側となる下部に前記トグルの支点より下方の側部が押されて前記トグルが揺動すると共に、前記スライダが前記キーの方向へ移動し、前記キーの段状の係止縁に前記スライダが係合して、前記キーが前記キー挿入穴から抜け止めされたロック状態となるものとしたのである。

また、前記２個のキー挿入穴にそれぞれ対応して、前記スライダに対し前記トグルの揺動面に垂直な前後方向に進退するストッパが設けられており、
前記キーがロックされた状態で前記スライダがロック解除位置へ動かないように前記ストッパが前進して固定し、前記キーのキー挿入穴への差込時には、その差込を阻害しないように前記ストッパが後退するものとしたのである。

また、前記トグルの下方に臨む底部には、出没子が設けられて上方である突出方向へ付勢され、これに対し前記トグルの下端には、２つの係合部が下方への凸部を中央に挟んで形成されており、
前記トグルの揺動に伴い、前記トグルの凸部に押されて前記出没子が付勢力に抗して没入し、前記トグルの凸部が出没子を乗り越えると、前記出没子が付勢力により突出して、前記トグルの係合部に係合するものとしたのである。

そして、前記２個のキー挿入穴のそれぞれの下方に、外郭カバーに対し出没するインジケータが設けられて没入方向へ付勢されており、
前記キー挿入穴にキーが差し込まれたロック状態では、前記インジケータが付勢力に抗して前記外郭カバーから外部へ突出し、ロック解除状態では、前記インジケータが付勢力により前記外郭カバーの内部に没入しているものとしたのである。

また、前記キーをロック状態で保持するベースには、ハーネス型安全帯の連結金具に至る連結ベルトを接続するためのハーネス連結金具が一体として設けられており、
作業者の落下時には、前記ハーネス連結金具とハーネス型安全帯の連結金具を繋ぐ前記連結ベルトにより、作業者が吊り下げられるものとしたのである。

この発明に係る墜落防止用キーロック装置では、トグルが作業者の体の表面に沿う面に平行な面内で揺動して、ロックするキーを切り替えると共に、スライダが左右方向に移動して、キーに係脱するので、アームの前後方向の揺動に伴いロックピンがキーのロック穴に挿通される従来のものに比較して、前後方向に薄くでき、安全帯に取り付けた状態での高所作業時に煩わしく感じられることがない。

また、キーがキー挿入穴に差し込まれてロックされると、インジケータが外郭カバーから外部へ突出して、視覚と触覚の両方で確認できるので、キーの差替え時におけるロックの確実性が高められる。

また、ハーネス連結金具をベースに一体として設けたので、別途アタッチメント等を介することなく、ハーネス型安全帯に容易に取り付けることができ、安全帯への取付状態での強度も確保される。

この発明に係る墜落防止用キーロック装置を取り付けたハーネス型安全帯の装着状態を作業者の正面側から示す斜視図 同上のハーネス型安全帯の装着状態を作業者の背面側から示す斜視図 同上のキーロック装置の斜視図 同上の（４Ａ）は図３のIV－IV縦断正面図、（４Ｂ）は（４Ａ）のＡ－Ａ横断平面図 同上のキーロック装置の分解斜視図 同上のキーの差替え時における作動の初期過程を示す縦断正面図 同上のキーの差替え時における作動の中期過程示す縦断正面図 同上のキーの差替え時における作動の終期過程を示す縦断正面図 同上の作業者の落下時の吊下状態を背面側から示す斜視図 同上の解除専用キーによるキーの引抜過程を示す縦断正面図 送電鉄塔での高所作業を示す概略図 従来のキーロック装置のハーネス型安全帯への取付状態を作業者の背面側から示す図 従来のキーロック装置の外観を示す斜視図 同上のキーロック装置の内部構造を示す横断平面図

以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１及び図２に示すように、このキーロック装置１は、作業者が高所作業を行う際に装着するハーネス型の安全帯３０に取り付けるものであり、通常の作業時には、胴ベルト３２を利用して、作業者の腰部の一方の脇側に位置させておく。この位置にキーロック装置１があると、安全管理手順におけるキーロック装置１の取り扱いが容易になる。

図３に示すように、安全帯３０に取り付けられた姿勢におけるキーロック装置１の上部には、送電鉄塔等の構造物に予め配置された移動ロープ２０の先端のキー２１がそれぞれ差し込まれる２個のキー挿入穴２が形成されている。

図４に示すように、キー２１は、既存のものであって、両側縁が互いに逆方向の段状をなし、一方の側縁に水平な係止縁２１ａが形成されている。キー２１のキー挿入穴２への差込方向の先端側となる下端部の端縁は、弧状に丸められている。

図４及び図５に示すように、キーロック装置１の機構部分は、前側の外郭カバー３ａと後側の外郭カバー３ｂの間に内蔵される。外郭カバー３ａ，３ｂの間には、中央とその前後に並ぶように３枚の板状のベース４，５，６が配置されて、組立時に結合される。

キー挿入穴２は、ベース４，５の間の上端で開口し、ベース４，５の間には、縦長で上方へ向けて細くなる三角状のトグル７が挟まれ、トグル７は、上下方向の中間部が回転軸７ａで揺動自在に軸支されている。

トグル７の上方には、ベース４，５の上部に形成された横長のガイド穴８に嵌合する直方体状のスライダ９が設けられ、トグル７の上端部は、スライダ９の嵌合穴９ａに係合して、トグル７の揺動に伴い左右方向に往復するものとされている。また、２個のキー挿入穴２の開口部の間には、逆三角状の三角スペーサ１０が設けられている。

ベース４，６の間の上部には、上部ユニット１１が設けられている。上部ユニット１１のフレーム内には、２個のキー挿入穴２にそれぞれ対応して、スライダ９に対し先端側がトグル７の揺動面に垂直な前後方向に進退するアーム状のストッパ１２が一対設けられ、ストッパ１２は、基端部の捩りコイルばねによりスライダ９の方向に付勢されている。

ストッパ１２の先端部には突起１２ａが設けられ、基端寄りには突起１２ｂが設けられている。突起１２ａ，１２ｂの上面は傾斜し、この突起１２ａ，１２ｂがキー２１の下端部に押されてストッパ１２が後退するようになっている。

ベース４，５の間の下部には、下部ユニット１３が設けられている。下部ユニット１３は、キー挿入穴２から差し込まれたキー２１の外側縁に沿うように両側端に外側ガイド部１４を有し、外側ガイド部１４の下端部が底部で繋がった形状とされている。

トグル７の下方に臨む下部ユニット１３の底部には、鋼球を用いた出没子１５が設けられ、出没子１５は、圧縮コイルばね１５ａにより上方の突出方向へ付勢されている。

これに対して、出没子１５の上方に位置するトグル７の下端には、出没子１５の表面形状に応じた凹入弧状の２つの係合部７ｂが形成され、その間に下方へ向けて尖った凸部７ｃが形成されている。

また、下部ユニット１３の底部における出没子１５の両側方には、２個のキー挿入穴２のそれぞれの下方に、外郭カバー３ａ，３ｂの底部から出没する２個のインジケータ１６が設けられ、それぞれのインジケータ１６は、圧縮コイルばね１６ａによりばね受１６ｂが押し上げられて、没入方向へ付勢されている。

出没子１５及びばね受１６ｂは、ばね受カバー１７により抑えられ、上部がばね受カバー１７の抜穴を介して露出した状態で、初期位置に保持されている。

ベース４，６の下端部間には、Ｄ環状のハーネス連結金具１８が挟まれてリベット等により固定され、ベース４，５，６とハーネス連結金具１８とは一体化されている。

また、図３に示すように、外郭カバー３ｂの背面から両側方へ延びるブラケット１９には、各対の腰部固定用ベルト１９ａ及び樹脂バックル１９ｂが設けられている。

上記のようなキーロック装置１を、図１及び図２に示すように、ハーネス型の安全帯３０に取り付けるには、ハーネス連結金具１８に連結ベルト３４を通し、連結ベルト３４の一端部を折り返して縫着することにより、ハーネス連結金具１８に連結し、連結ベルト３４の他端部を安全帯３０の肩ベルト３１の交差部の連結金具３３に連結する。

そして、作業者が高所作業を行う際には、安全帯３０を体に装着し、腰部固定用ベルト１９ａを安全帯３０の胴ベルト３２に巻き付け、樹脂バックル１９ｂで締結することにより、キーロック装置１を胴ベルト３２に固定する。腰部固定用ベルト１９ａ及び樹脂バックル１９ｂは強度が低く、胴ベルト３２への固定は弱いものとなる。

次に、図４に示すように、一方（例えば、図示の方向で左側）のキー挿入穴２に移動ロープ２０の先端のキー２１を挿入すると、左側のキー２１の係止縁２１ａにスライダ９が係合し、左側のキー２１がキー挿入穴２から抜け止めされてロック状態となる。

このロック状態において、トグル７の下端の一方の係合部７ｂに出没子１５が係合し、トグル７の揺動が抑制され、スライダ９は、右側のストッパ１２の先端部の突起１２ａによりロック解除位置へ動かないように固定されている。

また、左側のキー２１の下端部にその下方のばね受１６ｂが押されて、インジケータ１６が外郭カバー３ａ，３ｂから外部へ突出し、左側のキー２１がロックされたことを視覚と触覚の両方で確認できるようになっている。

上記ように準備した後、送電鉄塔等に予め配置された移動ロープ２０のキー２１をキーロック装置に順次差し替えて移動及び作業を行うには、図６（６Ａ）に示すように、一方（左側）のキー挿入穴２にキー２１が差し込まれてロックされた状態で、他方（右側）のキー挿入穴２に係止縁２１ａを内側へ向けてキー２１を差し込み始める。

この差し込みに際し、図６（６Ｂ）に示すように、右側のキー２１は、三角スペーサ１０と外側ガイド部１４に案内されて、先端側が傾きながら下方へ進行し、右側のキー２１の先端部に右側のストッパ１２の突起１２ａ，１２ｂが押されて後退し、右側のキー２１の差し込みの進行が許容され、右側のストッパ１２によるスライダ９の移動阻止が解除される。

なお、キー２１を左右反対向きに差し込もうとすると、キー２１がスライダ９、三角スペーサ１０及び外側ガイド部１４に干渉して差し込みが阻止されるので、差し込みの向きを間違えてロックされない事態が防止される。

次に、図７（７Ａ）に示すように、右側のキー２１の差し込みが進行すると、右側のキー２１の下部にトグル７の支点より下方の側部が押されて、図７（７Ｂ）に示すように、トグル７が揺動し始め、これに伴い、スライダ９が右側へ移動し始めると共に、トグル７の下端の凸部７ｃに押されて出没子１５が没入する。

さらに、図８（８Ａ）に示すように、右側のキー２１の差し込みが進行すると、トグル７が右側へ傾くように揺動し、これに伴い、スライダ９の右側への移動が進行し、右側のキー２１の係止縁２１ａにスライダ９が係合して、右側のキー２１のキー挿入穴２からの抜け出しが阻止され、右側のキー２１がロック状態となる。

また、トグル７の下端の凸部７ｃが出没子１５を乗り越えて、出没子１５が圧縮コイルばね１５ａの付勢力により再度突出し、トグル７の下端の他方の係合部７ｂに係合して、トグル７の揺動が抑制される。

そして、右側のキー２１の下端部によりばね受１６ｂが押されて、右側のインジケータ１６が外郭カバー３ａ，３ｂから外部へ突出するので、右側のキー２１がロックされたことを視覚と触覚の両方で確認できる。

また、左側のキー２１は、スライダ９によるロック状態が解除され、トグル７に押し上げられて、キー挿入穴２から抜け出そうとし、左側のインジケータ１６は、圧縮コイルばね１６ａの付勢力により、外郭カバー３ａ，３ｂの内部に没入する。

その後、図８（８Ｂ）に示すように、左側のキー２１をキー挿入穴２から引き抜くと、左側のストッパ１２の先端部の突起１２ａが前進し、その突起１２ａによりスライダ９が右側のキー２１のロック解除位置へ動かないように固定される。

上記のようなキーロック装置１を使用して、移動ロープ２０のキー２１をキーロック装置１に順次差し替えて移動及び作業を行う際、作業者が落下すると、図９に示すように、腰部固定用ベルト１９ａと樹脂バックル１９ｂによる安全帯３０の胴ベルト３２への固定が解除されて、連結ベルト３４により作業者が安定した姿勢で吊り下げられる。

一方、作業が終了し、キーロック装置１から移動ロープ２０が連結されたキー２１を引き抜く際には、図１０（１０Ａ）に示すように、キー２１が差し込まれていないキー挿入穴２に解除専用キー２３を差し込む。解除専用キー２３は、キー２１の係止縁２１ａに相当する水平部分がなく、差込側が斜めの直線状になったものである。

解除専用キー２３の差し込みに伴い、解除専用キー２３の下端部にトグル７の支点より下方の側部が押されて、図１０（１０Ｂ）に示すように、トグル７が揺動すると共に、スライダ９がロックを解除する方向へ移動して、キー２１を引き抜くことができ、その後、図１０（１０Ｃ）に示すように、解除専用キー２３を引き抜くことができる。

上記のようなキーロック装置１では、トグル７が作業者の体の表面に沿う面に平行な面内で揺動して、ロックするキー２１を切り替えると共に、スライダ９が左右方向に移動して、キー２１に係脱するので、アームの前後方向の揺動に伴いロックピンがキー２１のロック穴２２に挿通される従来のものに比較して、前後方向に薄くでき、安全帯３０に取り付けた状態での高所作業時に煩わしく感じられることがない。

また、キー２１がキー挿入穴２に差し込まれてロックされると、インジケータ１６が外郭カバー３ａ，３ｂから外部へ突出して、視覚と触覚の両方で確認できるので、キー２１の差替え時におけるロックの確実性が高められる。

また、ハーネス連結金具１８をベース４，５，６に一体として設けたので、別途アタッチメント等を介することなく、ハーネス型の安全帯３０に容易に取り付けることができ、安全帯３０への取付状態での強度も確保される。

１ キーロック装置
２ キー挿入穴
３ａ，３ｂ 外郭カバー
４，５，６ ベース
７ トグル
７ａ 回転軸
７ｂ 係合部
７ｃ 凸部
８ ガイド穴
９ スライダ
９ａ 嵌合穴
１０ 三角スペーサ
１１ 上部ユニット
１２ ストッパ
１２ａ，１２ｂ 突起
１３ 下部ユニット
１４ 外側ガイド部
１５ 出没子
１５ａ 圧縮コイルばね
１６ インジケータ
１６ａ 圧縮コイルばね
１６ｂ ばね受
１７ ばね受カバー
１８ ハーネス連結金具
１９ ブラケット
１９ａ 腰部固定用ベルト
１９ｂ 樹脂バックル
２０ 移動ロープ
２１ キー
２１ａ 係止縁
２２ ロック穴
２３ 解除専用キー
３０ 安全帯
３１ 肩ベルト
３２ 胴ベルト
３３ 連結金具
３４ 連結ベルト
４０ 送電鉄塔
４１ 主柱
４２ 腕金

Claims (5)

1. 安全帯(30)に取り付けられた姿勢で上部に位置する２個のキー挿入穴(2)に、移動ロープ(20)の先端のキー(21)が交互に差し込まれてロック状態とされる墜落防止用キーロック装置(1)において、
   作業者の体の表面に沿う面に平行な面内で揺動するように、上下方向の中間部が軸支されたトグル(7)と、前記トグル(7)の上端部に係合し、前記トグル(7)の揺動に伴って左右方向に往復するスライダ(9)とを備えており、
   前記キー挿入穴(2)へのキー(21)の挿入に伴い、前記キー(21)の差込方向の先端側となる下部に前記トグル(7)の支点より下方の側部が押されて、前記トグル(7)が揺動すると共に、前記スライダ(9)が前記キー(21)の方向へ移動し、前記キー(21)の段状の係止縁(21a)に前記スライダ(9)が係合して、前記キー(21)が前記キー挿入穴(2)から抜け止めされたロック状態となることを特徴とする墜落防止用キーロック装置。
2. 前記２個のキー挿入穴(2)にそれぞれ対応して、前記スライダ(9)に対し前記トグル(7)の揺動面に垂直な前後方向に進退するストッパ(12)が設けられており、
   前記キー(21)がロックされた状態で前記スライダ(9)がロック解除位置へ動かないように前記ストッパ(12)が前進して固定し、前記キー(21)のキー挿入穴(2)への差込時には、その差込を阻害しないように前記ストッパ(12)が後退することを特徴とする請求項１に記載の墜落防止用キーロック装置。
3. 前記トグル(7)の下方に臨む底部には、出没子(15)が設けられて上方である突出方向へ付勢され、これに対し前記トグル(7)の下端には、２つの係合部(7b)が下方への凸部(7c)を中央に挟んで形成されており、
   前記トグル(7)の揺動に伴い、前記トグル(7)の凸部(7c)に押されて前記出没子(15)が付勢力に抗して没入し、前記トグル(7)の凸部(7c)が出没子(15)を乗り越えると、前記出没子(15)が付勢力により突出して、前記トグル(7)の係合部(7b)に係合することを特徴とする請求項１又は２に記載の墜落防止用キーロック装置。
4. 前記２個のキー挿入穴(2)のそれぞれの下方に、外郭カバー(3a,3b)に対し出没するインジケータ(16)が設けられて没入方向へ付勢されており、
   前記キー挿入穴(2)にキー(21)が差し込まれたロック状態では、前記インジケータ(16)が付勢力に抗して前記外郭カバー(3a,3b)から外部へ突出し、ロック解除状態では、前記インジケータ(16)が付勢力により前記外郭カバー(3a,3b)の内部に没入していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の墜落防止用キーロック装置。
5. 前記キー(21)をロック状態で保持するベース(4,5,6)には、ハーネス型安全帯(30)の連結金具に至る連結ベルト(34)を接続するためのハーネス連結金具(18)が一体として設けられており、
   作業者の落下時には、前記ハーネス連結金具(18)とハーネス型安全帯(30)の連結金具を繋ぐ前記連結ベルト(34)により、作業者が吊り下げられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の墜落防止用キーロック装置。

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