JP7634877B2 - 安全帯フック係止検出装置及び作業者安全確認システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば高所作業車を使用して高所作業を行う場合等において、作業者の身体に装着された安全帯のフックがフック係止部材に掛けられているか否かを検出する安全帯フック係止検出装置、及びその安全帯フック係止検出装置を利用した作業者安全確認システムに関する。

高所作業車は、車体上に移動装置（ブーム装置やシザース装置等）を介して作業台を備えており、移動装置を作動させて作業台を所望の位置へ移動させると共に、この作業台に搭乗した作業者により高所作業を行うことができる。このような高所作業車を使用して高所作業を行う場合には、作業者は安全帯を用いて身体を作業台に係留する。安全帯は、作業者の胴体に巻き付けられるベルトと、ベルトに連結された命綱と、命綱の先端に取り付けられたフックとを備え、作業者が作業前に安全帯のフックを作業台に設けられたフック係止部材に掛けることにより、万一作業台から転落した場合でも地面まで落下することがないようにしている。

このような構成の安全帯では、作業者がフックをフック係止部材へ掛け忘れた場合には安全帯本来の目的を達成することができない。そこで、特許文献１には、作業台に設けられたフック係止部材の近傍にフックの係止状態を検出する係止検出手段を設け、この係止検出手段によってフックの係止状態が検出されていないときには作業台の移動を規制したり、作業者に警報を出力したりするようにした安全帯フック係止検出装置が開示されている。また、特許文献２～４にも、フックの係止状態を検出する係止検出手段を含む安全帯フック係止検出装置が開示されている。

しかし、これら従来の安全帯フック係止検出装置では、安全帯のフックを掛けるフック係止部材のみならず、フックの係止状態を検出する係止検出手段も特定の位置に固定されているため、作業者の動ける範囲が、例えばフック係止部材の周囲数十センチメートル以内に制限されることになる。すなわち、作業者としては作業状況に応じて作業位置を変えたい場合があるが、従来の安全帯フック係止検出装置では、作業者の位置移動に不自由が生じている。

実公平７－２０１５９号公報 特開２００９－９６６０８号公報 特開２０１１－０７９６４７号公報 特開平１１－１００１９８号公報

本発明が解決しようとする課題は、作業者が自由に位置移動することのできる安全帯フック係止検出装置、及びその安全帯フック係止検出装置を利用した作業者安全確認システムを提供することにある。

本発明の要旨は次の通りである。
１．
作業者の身体に装着された安全帯のフックが、棒状のフック係止部材に掛けられているか否かを検出する安全帯フック係止検出装置であって、
前記フック係止部材の周囲を囲むように着脱可能に設置される装置本体を含み、
前記装置本体は、前記フック係止部材の敷設方向に沿って自在に動けると共に、前記フックが前記フック係止部材に掛けられたときに当該フックの両側を挟み込む形状を有し、
更に、前記フックが前記フック係止部材に掛けられたときに当該フックの存在を検出可能なセンサーを含む、安全帯フック係止検出装置。
２．
前記装置本体はシャッターを含み、当該装置本体を前記フック係止部材に着脱するときは前記シャッターが上がっている状態であり、当該フック係止部材に前記フックを掛けるときは前記シャッターが下りている状態である、前記１に記載の安全帯フック係止検出装置。
３．
前記装置本体はヒンジを含み、当該装置本体を前記フック係止部材に着脱するときは前記ヒンジが開いている状態であり、当該フック係止部材に前記フックを掛けるときは前記ヒンジが閉じている状態である、前記１に記載の安全帯フック係止検出装置。
４．
前記センサーからの信号を受ける制御手段と、当該制御手段に電気的に接続された無線送信回路とを更に含む、前記１から３のいずれか一項に記載の安全帯フック係止検出装置。
５．
前記４に記載の安全帯フック係止検出装置を少なくとも一つと、受信警報装置とを備える作業者安全確認システムであって、
前記受信警報装置は、前記無線送信回路から送信された情報を受信し、その受信した情報に基づき警報を出力することができる、作業者安全確認システム。

本発明によれば、安全帯フック係止検出装置の装置本体が、フック係止部材に着脱可能であり、しかもフック係止部材の敷設方向に沿って自在に動けると共にフックがフック係止部材に掛けられたときに当該フックの両側を挟み込む形状を有しているから、作業者は自由に位置移動することができる。

本発明の一実施形態である作業者安全確認システムの使用状態を示す概念図。 安全帯のフックの形状例を示す図。 本発明の一実施形態である安全帯フック係止検出装置の使用状態を示す概念図。 安全帯フック係止検出装置の他の例を示す概念図。 安全帯フック係止検出装置の装置本体に取り付けられているタグの構成を示すブロック図。 受信警報装置の構成を示すブロック図。

図１に、本発明の一実施形態である作業者安全確認システムの使用状態を概念的に示している。同図に示す作業者安全確認システム１は、高所作業車２の作業台２１に設置された安全帯フック係止検出装置（以下、単に「係止検出装置」という。）３と、高所作業車２の車体２２に設置された受信警報装置４とを備えている。なお、高所作業車２の作業台２１は、ブーム２３を介して車体２２に取り付けられており、ブーム２３を作動させて作業台２１を所望の位置へ移動させ、この作業台２１に搭乗した作業者５が高所作業を行う。また、作業者５の身体には、安全帯６が装着されている。安全帯６は、作業者の胴体に巻き付けられるベルト６１と、ベルト６１に連結された命綱６２と、命綱６２の先端に取り付けられたフック６３（図２参照）とを備えている。

図３に、係止検出装置３の一例を概念的に示している。この係止検出装置３Ａは、作業者５の身体に装着された安全帯６のフック６３が、棒状のフック係止部材７に掛けられているか否かを検出するものである。なお、本実施形態においてフック係止部材７は作業台２１に設けられている手摺りを想定しているが、これには限定されない。

係止検出装置３Ａは、フック係止部材７の周囲を囲むように着脱可能に設置される装置本体３１Ａを含む。この装置本体３１Ａは、フック係止部材７の敷設方向（本実施形態では水平方向）に沿って自在に動けると共に、フック６３がフック係止部材７に掛けられたときにフック６３の両側を挟み込む形状を有する。具体的に装置本体３１Ａはシャッター３１１Ａを含み、装置本体３１Ａをフック係止部材７に着脱するときはシャッター３１１Ａが上がっている状態であり、フック係止部材７にフック６３を掛けるときはシャッター３１１Ａが下りている状態である。なお、装置本体３１Ａは、フック係止部材７の周囲を囲むように設置したときに、図３に示すような姿勢となるように重心の位置が設定されている。

図４に、係止検出装置３の他の例を概念的に示している。この係止検出装置３Ｂは、フック係止部材７の周囲を囲むように着脱可能に設置される装置本体３１Ｂを含む。この装置本体３１Ｂは、フック係止部材７の敷設方向（本実施形態では水平方向）に沿って自在に動けると共に、フック６３がフック係止部材７に掛けられたときにフック６３の両側を挟み込む形状を有する。具体的に装置本体３１Ｂはヒンジ３１１Ｂを含み、装置本体３１Ｂをフック係止部材７に着脱するときはヒンジ３１１Ｂが開いている状態であり、フック係止部材７にフック６３を掛けるときはヒンジ３１１Ｂが閉じている状態である。なお、装置本体３１Ａは、フック係止部材７の周囲を囲むように設置したときに、図４に示すような姿勢となるように重心の位置が設定されている。

装置本体３１Ａ及び３１Ｂ（以下、総称して「装置本体３１」という。）は、フック６３がフック係止部材７に掛けられたときにフック６３の存在を検出可能なセンサーを含む。本実施形態では、フック６３に磁石６４を取り付けており、この磁石６４の磁気を検出することにより、フック６３の存在を検出するようにしている。具体的には、装置本体３１にタグ３２を取り付けており、図３及び図４に示すように、フック６３がフック係止部材７に掛けられたときに、フック６３に取り付けた磁石６４がタグ３２の近傍に位置するようにしている。

図５に、タグ３２の構成をブロック図として示している。タグ３２は、磁石６４の磁気を検出する手段としての磁気センサーと、警報手段と、表示手段と、交流誘導磁界受信手段と、無線送信回路及びアンテナと、これらを制御するタグ制御手段と、電池とを有する。タグ制御手段は、磁気センサーが磁気を検出している場合に、フック６３が存在する、すなわちフック６３がフック係止部材７に掛けられていると判断し、その旨の情報を含む電波を無線送信回路からアンテナを介して送信する。また、タグ制御手段は、磁気センサーが磁気を検出しない場合に、フック６３が存在しない、すなわちフック６３がフック係止部材７に掛けられていないと判断し、その旨の情報を含む電波を無線送信回路からアンテナを介して送信すると共に、警報を出力することができる。本実施形態において警報は、タグ３２の警報手段から音として出力されると共に表示手段から光として出力される。なお、タグ３２から送信される電波にはそのタグ３２の固有識別情報を付加することができる。

図６には、受信警報装置４の構成をブロック図として示している。受信警報装置４は、タグ３２から送信された情報（電波）を受信するためにアンテナ及び受信回路を有する。そして、装置制御手段は受信した情報に基づき、タグ３２（磁気センサー）がフック６３の存在を検出していないと判断される場合、すなわちフック６３がフック係止部材７に掛けられていないと判断される場合に、警報手段から警報を出力させる共に、その警報情報をホストコンピュータ等の他の機器へ送信する。

本実施形態の係止検出装置３は、高所作業領域を画定するための手段を含む。具体的には、交流誘導磁界により高所作業領域を画定するために交流誘導磁界送信手段３３を備えている。本実施形態において交流誘導磁界送信手段３３は、高所作業車２の作業台２１に設置されている。すなわち、交流誘導磁界送信手段３３は、高所作業領域をカバーするように交流誘導磁界を送信する。そして、この交流誘導磁界がタグ３２の交流誘導磁界受信手段で受信されると、タグ制御手段は装置本体３１が高所作業領域内にあると判断する。そして本実施形態では、装置本体３１が高所作業領域内にある場合にのみ、警報を出力するようにすることができる。言い換えれば、タグ制御手段は、磁気センサーが磁気を検出していない場合（フック６３がフック係止部材７に掛けられていないと判断される場合）であっても、交流誘導磁界受信手段が交流誘導磁界を受信している場合（装置本体３１が高所作業領域内にある場合）にのみ、警報を出力するようにすることができる。更にタグ制御手段は、磁気センサーが磁気を検出しているか否か（フック６３がフック係止部材７に掛けられているか否か）の情報に加えて、交流誘導磁界受信手段が交流誘導磁界を受信しているか否か（装置本体３１が高所作業領域内にあるか否か）の情報を含む電波を無線送信回路からアンテナを介して送信するようにすることもできる。そして、装置制御手段は受信した情報に基づき、フック６３がフック係止部材７に掛けられていないと判断され、かつ装置本体３１が高所作業領域内にあると判断される場合に、警報手段から警報を出力させる共に、その警報情報をホストコンピュータ等の他の機器へ送信するようにすることもできる。

以上の通り本実施形態によれば、フック６３がフック係止部材７に掛けられているか否かを判断し、その判断結果等に基づいて警報を出力することができる。これにより、高所作業車２の作業台２１内における作業者５の安全を確認することができる。そして、本実施形態において係止検出装置３の装置本体３１は、フック係止部材７に着脱可能であり、しかもフック係止部材７の敷設方向に沿って自在に動けると共に安全帯６のフック６３がフック係止部材７に掛けられたときにそのフック６３の両側を挟み込む形状を有しているから、高所作業車２の作業台２１内において作業者５は自由に位置移動することができる。なお、高所作業車２の作業台２１内において複数の作業者が作業する場合は、作業者毎に装置本体３１を準備しておくことで、高所作業車２の作業台２１内における各作業者の安全を確認することができる。また、この場合も各作業者は高所作業車２の作業台２１内において自由に位置移動することができる。

以下、本実施形態の変形例を例示する。
変形例（１）
本実施形態では、フック６３がフック係止部材７に掛けられたときにそのフック６３の存在を検出するために、フック６３に磁石６４を取り付け、装置本体３１に磁石６４の磁気を検出する手段（タグ３２の磁気センサー）を取り付けたが、フック６３の存在を検出するための手段としては、装置本体に微弱の電流を流すと共に電流を検知する手段を設置することもできる。通常、フック６３は金属製であるから、フック６３が存在する場合と、フック６３が存在しない場合とで、装置本体３１を流れる電流量が異なる。したがって、電流を検知する手段で検知した電流量が、フック６３が存在する場合に対応する電流量である場合に、フック６３が存在すると判断することができる。なお、この変形例（１）において電流を検知する手段としては、図５に示すタグ３２の磁気センサーを電流計に置換すればよい。

変形例（２）
本実施形態では交流誘導磁界により高所作業領域を画定するようにしたが、交流誘導磁界のほかに例えば電波によって高所作業領域を画定することもできる。この場合、図１に示す交流誘導磁界送信手段３３を電波送信手段に置換すると共に、図５に示すタグ３２の交流誘導磁界受信手段を電波受信手段に置換すればよい。

変形例（３）
本実施形態では係止検出装置３を高所作業車２の作業台２１に設置したが、その他高所作業を行う領域に設置することもできる。この場合、棒状のフック係止部材としては、その高所作業領域に設置されている手摺りとすることができる。

１ 作業者安全確認システム
２ 高所作業車
２１ 作業台
２２ 車体
２３ ブーム
３，３Ａ，３Ｂ 係止検出装置
３１，３１Ａ，３１Ｂ 装置本体
３２ タグ
３３ 交流誘導磁界送信手段
４ 受信警報装置
５ 作業者
６ 安全帯
６１ ベルト
６２ 命綱
６３ フック
６４ 磁石
７ フック係止部材

Claims (5)

1. 作業者の身体に装着された安全帯のフックが、棒状のフック係止部材に掛けられているか否かを検出する安全帯フック係止検出装置であって、
   前記フック係止部材の周囲を囲むように着脱可能に設置される装置本体を含み、
   前記装置本体は、前記フック係止部材の敷設方向に沿って自在に動けると共に、前記フックが前記フック係止部材に掛けられたときに当該フックの両側を挟み込む形状を有し、
   更に、前記フックが前記フック係止部材に掛けられたときに当該フックの存在を検出可能なセンサーを含む、安全帯フック係止検出装置。
2. 前記装置本体はシャッターを含み、当該装置本体を前記フック係止部材に着脱するときは前記シャッターが上がっている状態であり、当該フック係止部材に前記フックを掛けるときは前記シャッターが下りている状態である、請求項１に記載の安全帯フック係止検出装置。
3. 前記装置本体はヒンジを含み、当該装置本体を前記フック係止部材に着脱するときは前記ヒンジが開いている状態であり、当該フック係止部材に前記フックを掛けるときは前記ヒンジが閉じている状態である、請求項１に記載の安全帯フック係止検出装置。
4. 前記センサーからの信号を受ける制御手段と、当該制御手段に電気的に接続された無線送信回路とを更に含む、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の安全帯フック係止検出装置。
5. 請求項４に記載の安全帯フック係止検出装置を少なくとも一つと、受信警報装置とを備える作業者安全確認システムであって、
   前記受信警報装置は、前記無線送信回路から送信された情報を受信し、その受信した情報に基づき警報を出力することができる、作業者安全確認システム。
   

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