JPH10305109A - 墜落防止用器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラムの制動機構を確実に動作させることが
できる墜落防止用器具を提供する。 【解決手段】 ベルト類６を巻取るドラム７と同軸上に
ラチェットホイール９を固定する。ラチェットホイール
９の外周囲に設けたラチェット１５にラチェットホイー
ル９の外周の歯１０と係合可能な係合爪部１７と追従子
片１８とを設け、そのラチェット１５にスプリング１９
の弾力を付与して追従子片１８をラチェットホイール９
の外周に接触させる。ラチェットホイール９の歯１０に
よって追従子片１８がラチェットホイール９の外径方向
に最も押された状態において係合爪部１７が歯１０と周
方向で対向させると共に、その対向部間に所要の間隔を
形成する。ラチェットホイール９の回転時にラチェット
１５を強制的に揺動させ、ベルト類６が作業者の落下に
よって急速に引き出されたとき、ラチェットホイール９
の歯１０を係合爪部１７に係合させてラチェットホイー
ル９およびドラム７を停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高所作業者の墜
落を防止する墜落防止用器具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建築現場等の高所で作業を行う
場合、作業者の墜落を防止する安全対策がとられてい
る。その安全対策として、作業者の腰部に締められた高
所作業用安全帯にロープを接続し、そのロープ先端のフ
ックを構築物にかけ、あるいは高所に張られた親綱に係
合する方法が知られている。

【０００３】上記の安全対策においては、作業者が万一
足を踏み外した場合、作業者はロープの長さに対応する
距離だけ落下すると、そのロープで身体が受けられるた
め安全であるが、受け止められたときの衝撃が大きいと
いう不都合がある。

【０００４】そのような不都合を解消するため、作業者
の落下を最小限に抑えることができるようにした墜落防
止用器具が実開平７−１９５１号公報において提案され
ている。

【０００５】上記公報に記載された墜落防止用器具にお
いては、巻取回転体に巻取られた命綱が作業者の落下に
より急速に引き出されて上記巻取回転体が所定回転速度
以上で回転したとき、その巻取回転体に取付けられた係
止爪を遠心力によって外方に揺動させ、上記係止爪とラ
チェット内歯車の係止部の係合により巻取回転体を停止
させて命綱が繰り出されるのを防止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記墜落防
止用器具のように、遠心力を利用して巻取回転体に制動
力を付与する墜落防止用器具においては、極寒地での使
用において、凍結により係止爪が外方向に揺動せず、制
動機能が作動しない可能性がある。

【０００７】また、係止爪の揺動中心部にごみや埃りが
侵入して、係止爪の揺動が阻害されることがある。この
とき、巻取回転体から繰り出される命綱の繰り出し長さ
にバラツキが生じ、繰り出し長さが長い場合には制動停
止距離が長くなるため、身体に与える衝撃力が大きくな
り、安全性を向上させるうえにおいて改善すべき点が残
されている。

【０００８】この発明の課題は、命綱としてのベルト類
が作業者の落下によって急速に引き出されたとき、その
ベルト類を巻取るドラムの制動機構を確実に動作させる
ことができる安全性に優れた墜落防止用器具を提供する
ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、ベルト類の引出し口を外周に
有するケース内に、ベルト類巻取り用の回転自在なドラ
ムと、そのドラムにベルト類を巻取る方向の回転力を付
与するうず巻ばねとを組込み、上記ドラムと同軸上に、
そのドラムと共に回転し、外周に複数の歯が等間隔に形
成されたラチェットホイールを設け、そのラチェットホ
イールの外周囲にラチェットを設けてその中途を揺動自
在に支持し、上記ラチェットには、一端部に上記ラチェ
ットホイールの歯に対して係合可能とされ、係合状態に
おいてドラムのベルト類繰り出し方向の回転を阻止する
係合爪部を設け、他端部にラチェットホイールの外周に
接触される追従子片を形成し、その追従子片がラチェッ
トホイールの外周に接触する方向にラチェットをスプリ
ングによって付勢し、上記追従子片がラチェットホイー
ルの歯によって外径方向に最大に押されたラチェットの
揺動状態において係合爪部が上記歯とラチェットホイー
ルの周方向で対向すると共に、その対向部間に所要の間
隔が形成されるようにした構成を採用している。

【００１０】ここで、ベルト類とは、平ベルトやロープ
等の引張り強度の高いうず巻状に巻取り可能なものをい
う。

【００１１】上記の構成にすれば、ベルト類が普通に引
き出されるとき、ラチェットの係合爪部はラチェットホ
イールの歯と係合する前に係合解除位置まで逃げて、上
記歯と係合しない。また、作業者の落下によってベルト
類が急速に引き出されると、ラチェットホイールは高速
度で回転するため、ラチェットの係合爪部が係合解除位
置に逃げるまでにラチェットホイールの歯が上記係合爪
部に係合し、その係合によってドラムは停止保持され
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１３】図１および図２に示すように、ケース１
は、掛け吊り用のフック２を上部に有し、外周の下部に
はベルト類の引出し口３が設けられている。

【００１４】ケース１内の前後には一対のブラケット４
ａ、４ｂが設けられ、そのブラケット４ａ、４ｂによっ
て両端部が回転自在に支持された回転軸５にベルト類６
の巻取り用のドラム７が支持されている。

【００１５】ドラム７は巻胴７ａの両端にフランジ７ｂ
を設けた構成とされ、そのドラム７に巻取られたベルト
類６の先端部はケース１の引出し口３に挿通され、外部
に位置する先端に安全フック８が取付けられている。

【００１６】ドラム７の一方のフランジ７ｂにはラチェ
ットホイール９がねじ止めによる手段を介して固定され
ている。ラチェットホイール９の外周には複数の歯１０
が等間隔に形成され、各歯１０の外周にラチェットホイ
ール９の中心方向に向く係合面１０ａとテーパ面１０ｂ
とが設けられている。

【００１７】図３に示すように、ラチェットホイール９
には回転軸５の挿通孔１１と、その挿通孔１１の内周対
向位置に切欠部１２とが形成され、上記切欠部１２に回
転軸５に取付けたピン１３が係合している。

【００１８】このため、ベルト類６の引き出しによって
ドラム７が回転すると、そのドラム７と共にラチェット
ホイール９および回転軸５が回転する。回転軸５にはう
ず巻ばね１４の内端が連結されている。うず巻ばね１４
の外端はブラケット４ｂに固定されている。

【００１９】上記うず巻ばね１４は、ドラム７のベルト
類６の繰り出し方向の回転によって巻締められ、その復
元弾性によってベルト類を巻取る方向にドラム７を復帰
回転させる。

【００２０】図１および図４に示すように、ラチェット
ホイール９の外周上部にはラチェット１５が設けられて
いる。ラチェット１５はブラケット４ａにピン１６を介
して中央部が揺動自在に支持されている。また、ラチェ
ット１５にはラチェットホイール９の歯１０に対して係
合可能な係合爪部１７が一端部に設けられ、他端部には
端部外周が円弧とされた追従子片１８が形成されてい
る。

【００２１】ラチェット１５にはスプリング１９が連結
され、そのスプリング１９は追従子片１８がラチェット
ホイール９の外周と接触する方向にラチェット１５を偏
向している。

【００２２】上記ラチェット１５は、追従子片１８がラ
チェットホイール９の歯１０によってラチェットホイー
ル９の外径方向に最大に変位された揺動状態において、
係合爪部１７がラチェットホイール９の歯１０とラチェ
ットホイール９の周方向で対向すると共に、その対向部
間に所要の間隔Ｌが形成されるようになっている。

【００２３】ここで、所要の間隔とは、ベルト類６が、
例えば作業者が歩行する程度の速度で引き出されるドラ
ム７の回転状態において、ラチェットホイール９の歯１
０が係合爪部１７と係合する前に、その係合爪部１７が
スプリング１９の弾力によって係合解除位置まで逃げ、
上記ベルト類６がそれより速く引き出された場合に、歯
１０が係合爪部１７に係合する距離をいう。

【００２４】実施の形態で示す墜落防止用器具は上記の
構造から成り、その使用に際しては、図５に示すよう
に、ケース１のフック２を構築物等の固定部に係合し、
そのケース１から引き出されたベルト類６の先端の安全
フック８を作業者の腰部に締付けた高所作業用安全帯に
連結する。

【００２５】上記のような使用状態において、作業者が
移動すると、その移動につれてベルト類６がケース１か
ら引き出される。そのベルト類６の引き出しによってド
ラム７がうず巻ばね１４の弾性に抗して図１の矢印で示
す方向に回転する。また、ドラム７の回転によって、そ
のドラム７と共にラチェットホイール９が回転し、ラチ
ェットホイール９の外周に対する追従子片１８の接触に
よって、ラチェット１５はピン１６を中心に揺動する。

【００２６】図６（Ｉ）乃至（IV）は、ラチェットホイ
ール９とラチェット１５の運動を段階的に示し、図６
（Ｉ）は歯１０の歯先が追従子片１８の円弧面と接触す
る状態を示す。ここでラチェットホイール９の追従子片
１８と接触する歯１０を第１歯１０−１とし、その第１
歯１０−１からラチェットホイール９の回転方向におけ
る後行側の歯１０を第２歯１０−２、第３歯１０−３と
すると、第１歯１０−１の歯先が追従子片１８の円弧面
と接触する状態において、ラチェット１５の係合爪部１
７は第３歯１０−３とラチェットホイール９の周方向で
対向している。

【００２７】ラチェットホイール９が図６（Ｉ）の矢印
方向に回転して第１歯１０−１の歯先が追従子片１８の
円弧面から離れ始めると、図６（II）に示すように、ラ
チェット１５はスプリング１９の弾力によって係合爪部
１７が係合解除する方向に向けて揺動する。

【００２８】図６（III ）に示すように、係合爪部１７
が係合解除位置まで揺動すると、第２歯１０−２と追従
子片１８との間には所要の間隔があるため、係合爪部１
７は係合解除の位置に保持され、第３歯１０−３はその
係合爪部１７に係合することなく周方向に移動する。

【００２９】第２歯１０−２が図６（IV）で示すよう
に、追従子片１８と接触する位置までラチェットホイー
ル９が回転すると、その第２歯１０−２との接触によっ
てラチェット１５が同図の矢印方向に揺動し、第２歯１
０−２の歯先が追従子片１８の円弧面と接触すると、図
６（Ｉ）の状態に戻る。

【００３０】ベルト類６が作業者の歩行によって引き出
される場合、ラチェットホイール９とラチェット１５は
図６の（Ｉ）乃至（IV）の状態を繰り返し、ラチェット
ホイール９の歯１０にラチェット１５の係合爪部１７は
係合せず、ベルト類６はスムースに引き出される。

【００３１】ベルト類６が連続的に引き出されている場
合、ラチェットホイール９の歯１０はラチェット１５の
追従子片１８に断続的に衝突し、その衝突音の有無によ
って墜落防止器具が正常に作動しているかどうかを確認
することができる。

【００３２】なお、ベルト類６にたるみが生じると、う
ず巻ばね１４の弾性によってドラム７が復帰回転してベ
ルト類６が巻取られ、たるみが吸収される。

【００３３】高所作業時に、作業者が万一足を踏み外し
て落下すると、その落下によってベルト類６は急激に引
き出される。この場合、ラチェットホイール９は高速度
でベルト繰り出し方向に回転するため、第１歯１０−１
が追従子片１８の円弧面から離れ始め、スプリング１９
の弾力によって係合爪部１７が係合解除位置に戻される
までの間に、図７に示すように第３歯１０−３が係合爪
部１７と係合し、その係合によってラチェットホイール
９およびドラム７は停止状態に保持される。

【００３４】このため、作業者の落下と略同時にベルト
類６はドラム７から繰り出されるのが停止されるため、
作業者の落下を短い範囲に抑えることができ、作業者を
受け止めるベルト類６の緊張時に、作業者に大きな衝撃
が加わるのを防止することができる。

【００３５】ここで、ラチェット１５の係合爪部１７に
第３歯１０−３が衝撃的に当たると、その反動によって
係合が解除され、次の歯１０−４が係合爪部１７に係合
し、あるいは歯１０が係合爪部１７に段階的に係合す
る、所謂段落ちが生じる可能性がある。

【００３６】そこで、図７に示すように、歯１０の係合
面１０ａに対するラチェット１５の係合爪部１７の接触
角αを小さくしておくことにより、歯１０に対する係合
爪部１７の当接時、くさび作用によってラチェット１５
は係合爪部１７が歯１０と深く係合する方向に揺動され
るため、上記段落ちを防止することができる。

【００３７】この場合、係合面１０ａの根元部に窪み２
０を形成して係合面１０ａの係合長さを大きくとると、
段落ちをより効果的に防止することができる。

【００３８】なお、窪み２０の形成に代えて、隣接する
歯１０間のテーパ面１０ｂのテーパ角を大きくして係合
面１０ａの係合長さを大きくすると、ドラム７がベルト
類６を巻取る際、追従子片１８とテーパ面１０ｂの接触
抵抗が大きくなり、その接触抵抗はドラム７の回転抵抗
として作用するため、ベルト類６をスムースに巻取るこ
とができない。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、この発明においては、ベ
ルト類を引き出すことにより、ラチェットホイールがラ
チェットを強制的に揺動させるため、作業者の落下によ
りベルト類が急激に引き出されたとき、ラチェットホイ
ールの歯をラチェットの係合爪部に確実に係合させるこ
とができ、安全性に優れた墜落防止用器具を提供するこ
とができる。

【００４０】また、ラチェットホイールにおける歯の根
元部に窪みを形成したことにより、ラチェットを歯に対
して確実に係合させることができるので段落ちを防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示す一部切欠正面図

【図２】同上の一部切欠側面図

【図３】同上の主要部品を示す分解斜視図

【図４】同上のラチェットホイールとラチェットの関係
を示す正面図

【図５】同上の使用例を示す斜視図

【図６】（Ｉ）乃至（IV）は同上のラチェットホイール
とラチェットの作動状態を段階的に示す正面図

【図７】同上の制動状態を示す正面図

【符号の説明】

１ ケース ３ 引出し口 ６ ベルト類 ７ ドラム ９ ラチェットホイール １０ 歯 １４ うず巻ばね １５ ラチェット １７ 係合爪部 １８ 追従子片 １９ スプリング ２０ 窪み

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルト類の引出し口を外周に有するケー
   ス内に、ベルト類巻取り用の回転自在なドラムと、その
   ドラムにベルト類を巻取る方向の回転力を付与するうず
   巻ばねとを組込み、上記ドラムと同軸上に、そのドラム
   と共に回転し、外周に複数の歯が等間隔に形成されたラ
   チェットホイールを設け、そのラチェットホイールの外
   周囲にラチェットを設けてその中途を揺動自在に支持
   し、上記ラチェットには、一端部に上記ラチェットホイ
   ールの歯に対して係合可能とされ、係合状態においてド
   ラムのベルト類繰り出し方向の回転を阻止する係合爪部
   を設け、他端部にラチェットホイールの外周に接触され
   る追従子片を形成し、その追従子片がラチェットホイー
   ルの外周に接触する方向にラチェットをスプリングによ
   って付勢し、上記追従子片がラチェットホイールの歯に
   よって外径方向に最大に押されたラチェットの揺動状態
   において係合爪部が上記歯とラチェットホイールの周方
   向で対向すると共に、その対向部間に所要の間隔が形成
   されるようにした墜落防止用器具。
2. 【請求項２】 前記ラチェットホイールにおける歯の前
   記ラチェットと係合する係合面の根元部に窪みを形成し
   た請求項１に記載の墜落防止用器具。