(57)【要約】【課題】安全ハーネスは高い場所からの転落の可能性がある人間用の落下防止システムの一部として使用される安全ハーネスを提供すること。【解決手段】事故の際に人間を障害から守るために人間が装着する安全ハーネスにおいてある人間を安全ハーネスの内部に保持するために人体の一部にわたってのびるためのストラップ部を含み、ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有するようにしてあり、ストラップ部がさらに少なくとも２２７２．７ｋｇ（５０００ポンド）の破壊強度を有し、ストラップ部の少なくとも一部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料である安全ハーネス。【選択図】図１
2008212722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
事故の際に人間を障害から守るために人間が装着する安全ハーネスにおいてある人間を安全ハーネスの内部に保持するために人体の一部にわたってのびるためのストラップ部を含み、ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有するようにしてあり、ストラップ部がさらに少なくとも２２７２．７ｋｇ（５０００ポンド）の破壊強度を有し、ストラップ部の少なくとも一部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であることを特徴とする安全ハーネス。
【請求項２】
ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項１に記載の安全ハーネス。
【請求項３】
ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約１５％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項２に記載の安全ハーネス。
【請求項４】
ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項３に記載の安全ハーネス。
【請求項５】
ほぼ全ストラップ部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であり、少なくとも２つの材料製の織物が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有し、少なくとも２つの材料製の織物が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１に記載の安全ハーネス。
【請求項６】
ストラップ部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１に記載の安全ハーネス。
【請求項７】
ストラップ部が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１に記載の安全ハーネス。
【請求項８】
ストラップ部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項５に記載の安全ハーネス。
【請求項９】
ストラップ部が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項５に記載の安全ハーネス。
【請求項１０】
事故の際に人間を障害から守るために人間が装着する安全ハーネスにおいて、ある人間のそれぞれの肩にのびるためのショルダストラップ部を有する上半身部を含み、ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有するようにしてあり、ショルダストラップ部がさらに少なくとも２２７２．７ｋｇ（５０００ポンド）の破壊強度を有し、ストラップ部の少なくとも一部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であることを特徴とする安全ハーネス。
【請求項１１】
ショルダストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項１０に記載の安全ハーネス。
【請求項１２】
ショルダストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約１５％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項１１に記載の安全ハーネス。
【請求項１３】
ショルダストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項１１に記載の安全ハーネス。
【請求項１４】
ほぼ全ショルダストラップ部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であり、少なくとも２つの材料製の織物が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸び有し、少なくとも２つの材料製の織物が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてはわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１０記載の安全ハーネス。
【請求項１５】
ショルダストラップ部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１０に記載の安全ハーネス。
【請求項１６】
ストラップ部が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１０に記載の安全ハーネス。
【請求項１７】
ストラップ部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１４に記載の安全ハーネス。
【請求項１８】
ストラップ部が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項１４に記載の安全ハーネス。
【請求項１９】
ショルダストラップ部と作動連結された胸ストラップ部をさらに含み、胸ストラップ部がある人間の胸の一部にのびるようにしてあり、胸ストラップ部が非弾性材料から製造されていることを特徴とする請求項１０に記載の安全ハーネス。
【請求項２０】
ショルダストラップ部と作動連結された脚ストラップ部をさらに含み、脚ストラップ部が人間の脚のまわりにのびるようにしてあり、脚ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有するようにしてあり、脚ストラップ部がさらに少なくとも２２７２．７ｋｇ（５０００ポンド）の破壊強度を有し、脚ストラップ部の少なくとも一部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であることを特徴とする請求項１０に記載の安全ハーネス。
【請求項２１】
脚ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項２０に記載の安全ハーネス。
【請求項２２】
ほぼ全脚ストラップ部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であることを特徴とする請求項２１に記載の安全ハーネス。
【請求項２３】
脚ストラップ部の少なくとも一部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）の引張荷重の下でわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項２０に記載の安全ハーネス。
【請求項２４】
脚ストラップ部の少なくとも一部が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）の引張荷重の下でわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項２０に記載の安全ハーネス。
【請求項２５】
事故の際に人間を障害から守るために人間が装着する安全ハーネスにおいてある人間を安全ハーネスの内部に保持するために人体の一部にわたってのびるためのストラップ部を含み、ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有する単一ストラップを含み、ストラップ部がさらに少なくとも２２７２．７ｋｇ（５０００ポンド）の破壊強度を有することを特徴とする安全ハーネス。
【請求項２６】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項２５に記載の安全ハーネス。
【請求項２７】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約１５％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項２６に記載の安全ハーネス。
【請求項２８】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項２７に記載の安全ハーネス。
【請求項２９】
ほぼ全ストラップ部が単一ストラップを含むことを特徴とする請求項２５に記載の安全ハーネス。
【請求項３０】
単一ストラップが約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項２５に記載の安全ハーネス。
【請求項３１】
単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項２５に記載の安全ハーネス。
【請求項３２】
ストラップ部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項２９に記載の安全ハーネス。
【請求項３３】
単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項２９に記載の安全ハーネス。
【請求項３４】
事故の際に人間を障害から守るために人間が装着する安全ハーネスにおいて、ある人間のそれぞれの肩にのびるためのショルダストラップ部を有する上半身部を含み、ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有する単一ストラップを含み、ショルダストラップ部がさらに少なくとも２２７２．７ｋｇ（５０００ポンド）の破壊強度を有することを特徴とする安全ハーネス。
【請求項３５】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項３４に記載の安全ハーネス。
【請求項３６】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約１５％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項３５に記載の安全ハーネス。
【請求項３７】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項３６に記載の安全ハーネス。
【請求項３８】
ほぼ全ショルダストラップ部が単一ストラップを含むことを特徴とする請求項３４に記載の安全ハーネス。
【請求項３９】
単一ストラップが約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項３４に記載の安全ハーネス。
【請求項４０】
単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項３４に記載の安全ハーネス。
【請求項４１】
単一ストラップが約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項３８に記載の安全ハーネス。
【請求項４２】
単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項３８に記載の安全ハーネス。
【請求項４３】
ショルダストラップ部と作動連結された胸ストラップ部をさらに含み、胸ストラップ部が人間の胸の一部にのびるようにしてあり、胸ストラップ部が非弾性材料から製造されていることを特徴とする請求項３４に記載の安全ハーネス。
【請求項４４】
ショルダストラップ部と作動連結された脚ストラップ部をさらに含み、脚ストラップ部が人間の脚のまわりにのびるようにしてあり、脚ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有する第２単一ストラップを含み、脚ストラップ部がさらに少なくとも２２７２．７ｋｇ（５０００ポンド）の破壊強度を有することを特徴とする請求項３４に記載の安全ハーネス。
【請求項４５】
第２単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項４４に記載の安全ハーネス。
【請求項４６】
ほぼ全ショルダストラップ部が第２単一ストラップを含むことを特徴とする請求項３４に記載の安全ハーネス。
【請求項４７】
第２単一ストラップが約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項４４に記載の安全ハーネス。
【請求項４８】
第２単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項４４に記載の安全ハーネス。
【請求項４９】
事故の際に人間を障害から守るために人間が装着する安全ハーネスにおいて、ある人間を安全ハーネスの内部に保持するために人体の一部にわたってのびるためのストラップ部を含み、ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有するようにしてあり、ストラップ部がさらに落下を止める際に受ける引張力に耐えることが可能な破壊強度を有し、ストラップ部の少なくとも一部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であることを特徴とする安全ハーネス。
【請求項５０】
ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項４９に記載の安全ハーネス。
【請求項５１】
ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約１５％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項５０に記載の安全ハーネス。
【請求項５２】
ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有するようにしてあることを特徴とする請求項５１に記載の安全ハーネス。
【請求項５３】
ほぼ全ストラップ部が少なくとも２つの材料製の織物を含み、この２つの材料の一方が非弾性、高強度材料であり、他方が弾性材料であり、少なくとも２つの材料製の織物が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸び有し、少なくとも２つの材料製の織物が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてはわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項４９に記載の安全ハーネス。
【請求項５４】
ストラップ部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項４９に記載の安全ハーネス。
【請求項５５】
ストラップ部が約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項５０に記載の安全ハーネス。
【請求項５６】
ストラップ部が約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項５３に記載の安全ハーネス。
【請求項５７】
単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項５３に記載の安全ハーネス。
【請求項５８】
事故の際に人間を障害から守るために人間が装着する安全ハーネスにおいて、ある人間を安全ハーネスの内部に保持するために人体の一部にわたってのびるためのストラップ部を含み、ストラップ部の少なくとも一部が約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びを有する単一ストラップを含み、ストラップ部がさらに落下を止める際に受ける引張力に耐えることが可能な破壊強度を有することを特徴とする安全ハーネス。
【請求項５９】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）〜約９．０９ｋｇ（２０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項５８に記載の安全ハーネス。
【請求項６０】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約３％〜約１５％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項５９に記載の安全ハーネス。
【請求項６１】
単一ストラップが約４．５５ｋｇ（１０ポンド）の引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有することを特徴とする請求項６０に記載の安全ハーネス。
【請求項６２】
ほぼ全ショルダストラップ部が単一ストラップからなることを特徴とする請求項５８に記載の安全ハーネス。
【請求項６３】
単一ストラップが約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項５８に記載の安全ハーネス。
【請求項６４】
単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項５８に記載の安全ハーネス。
【請求項６５】
単一ストラップが約４５．４５ｋｇ（１００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項６２に記載の安全ハーネス。
【請求項６６】
単一ストラップが約４５４．５５ｋｇ（１０００ポンド）までの引張荷重においてわずか２０％の弾性伸びしか有していないことを特徴とする請求項６２に記載の安全ハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全装置に、詳細には、転落時の負傷を防止するために人間が装着する安全ハーネスに関する。
【０００２】
安全ハーネスは高い場所からの転落の可能性がある人間用の落下防止システムの一部として使用されるのが通例である。作業場では、全身安全ハーネスが一般に使用される。典型的にはショルダーストラップを含むかかるハーネスは、多くの代替的型式で設計することができる。例えば、アメリカ特許第５，５３１，２９２号、第５．３２９，８８４号、第５．２０３，８２９号を参照。
【０００３】
現在入手可能な全身安全ハーネスは、ナイロンやポリエステルのような、可撓性はあるが、弾性はあまりない織物材料から一般に製造されている。かかる材料は一般に約１０ポンドの引張荷重の下で約１％以下の弾性伸びが可能である。もちろん、たとえ約１００ポンドの引張荷重の場合であっても、かかる材料は一般に約２．５％以下の弾性伸びを示す。たしかにかかる材料の強度は転落防止には適しているが、かかる材料から製造されたハーネスはハーネス装着中の作業員の動きを妨げる。動きが妨げられる結果、作業員は不快感を持ち、作業効率が低下し、すぐに疲れることになる。現在の安全ハーネスにつきものの動きの範囲の制限や不快感や疲労が、作業員による安全面での過失につながることがある。快適性を高め、動きの範囲を拡大するための様々な安全ハーネス再設計の試みがこれまで行われてきたが、極めて限定的な成功しか収めていない。
従って、かかる欠点を有していない安全ハーネスの開発は非常に望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、本発明は、人間が装着する安全ハーネスを提供する。この安全ハーネスは、人間を安全ハーネスの内部に保持するために人体の一部にのびるためのストラップ部を含んでいる。ストラップ部の少なくとも一部又は一区画は、約２０ポンドの引張荷重の下で、より好ましくは約１０ポンドの引張荷重において、少なくとも３％の弾性伸びを示し、それにより、ハーネスの内部の人間の動きを楽にする。好ましくは、ストラップ部の少なくとも一部は、約２０ポンドの引張荷重の下で、より好ましくは約１０ポンドの引張荷重の下で、約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを示すようにされている。より好ましくは、弾性伸びは、かかる引張荷重の下では、約３％〜約１５％の範囲である。最も好ましくは、弾性伸びは、かかる引張荷重の下では、約７％〜約１１％の範囲である。好ましくは、ほぼストラップ全体又はストラップ部全体が、上記の範囲内の弾性伸びを示す材料から製造されている。
【０００５】
ここで使用する弾性伸び率は、以下の式を使用して計算する。
（長さ(伸び後)−長さ(初期)）／長さ(初期)×１００％
弾性伸び範囲の全体において、本発明のストラップ部に使用される弾性材料は、引張荷重が除去された場合、好ましくは弾性伸び範囲内の伸びからほぼその元の（非伸び）長さに戻る。
ここで使用する用語「非弾性」とは一般に約１０ポンドの引張荷重の下で約３％未満の弾性伸びを有する材料を意味する。
【０００６】
本発明者は、安全ハーネスの１つ又は複数の支持ストラップ部において約１０〜２０ポンドの引張荷重の下で少なくとも約３％の弾性伸びが可能な材料の使用が、現在入手可能な安全ハーネスの場合に経験する動きの制限とそれに伴う疲労の問題を、完全になくすのではないにしても、大幅に軽減することを発見した。それに加えて、本発明の１つ又は複数の支持ストラップ部にかかる弾性材料を採用することにより、動きを制限せずにぴったりとした装着状態が得られるようになる。現在入手可能な安全ハーネスとは違って、本発明の安全ハーネスの場合、装着状態をひんぱんに再調節する必要はまずない。さらに、本発明の安全ハーネスのぴったりとした装着状態はストラップ部の一部がユーザーの身体から垂下がるのを防止し、かかる垂下がったストラップ部が作業エリア内の何らかの物体又は機械類にひっかかる危険を軽減する。
【０００７】
一般に、約２０％を超えるストラップ部の伸びは（弾性伸びであろうとなかろうと）、ハーネスがユーザーの身体から外れる危険が高まることから、望ましくない。かかる比較的大きな伸びは、通常の作業状態や、支持ストラップに対する引張荷重が比較的大きくなる可能性がある転落阻止状況においては、好ましくは避けられる。従って、好ましくは、本発明の弾性支持ストラップはかかる条件の下では２０％を超える弾性伸びが生じることはない。好ましくは、本発明の支持ストラップは、たとえ約１００ポンドまでの引張荷重に下でも、より好ましくは約１，０００ポンドまでの引張荷重において、約２０％を超える伸びが生じることはない。
【０００８】
上記の弾性特性を示すことに加えて、本発明の弾性ストラップ部は、通常の使用時と転落阻止時に加わる引張力に耐えられなければならない。好ましくは、本発明の弾性ストラップ部は約５，０００ポンドの最小極限引張荷重を有していなければならない。５，０００ポンドの極限引張荷重が一般的な工業規格である。
１つの実施の形態においては、本発明は、人間のそれぞれの肩にのびるためのショルダストラップ部を有する上半身部を含む全身安全ハーネスを提供する。上記のように、ショルダストラップの少なくとも一部は、約１０ポンドの引張荷重の下で、より好ましくは約１０ポンドの引張荷重において、少なくとも３％の弾性伸びを示す。好ましくは、ストラップ部の少なくとも一部は、約２０ポンドの引張荷重の下で、より好ましくは約１０ポンドの引張荷重の下で、約３％〜約２０％の範囲の弾性伸びを示すようにされている。
【０００９】
本発明の上記特徴及び利点並びに他の特徴及び利点は、関連の図面を参照して行われる実施形態の説明により明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１図により、本発明の全身安全ハーネス１０の実施の形態を以下に説明する。第１図の全体的構造設計は、ペンシルバニア州フランクリンのMiller Equipment社製の６５０型安全ハーネスにほぼ対応している。安全ハーネス１０は、ユーザーのそれぞれの肩にのびるための第１及び第２ショルダストラップ２０及び３０と、ユーザーの胸の一部にのびるための胸ストラップ（図２を参照）とを備えた上半身部を有する。
【００１１】
第３図に示したように、ショルダストラップ２０及び３０の各々の第１端はユーザーの背中を下向きにのび、一般に縦方向の第１及び第２バックストラップ２２及び３２をそれぞれ形成する。ショルダストラップ２０及び３０の縦方向バックストラップ２２及び３２は交差し、技術的には公知の典型的なＤリング５０に接続している。Ｄリング５０はハーネス接続部５２とアンカー部５４とを有する。ハーネス接続部５２は縦方向バックストラップ２２及び３２によりＤリング５０を安全ハーネス１０に固定することを可能にする。アンカー部５４は、安全ハーネス１０を装着した人間を固定するために使用することもできるナイロンロープ、チェーン又はウェッビングに接続されるようにしてある。
【００１２】
第１図の実施の形態においては、交差し、Ｄリングを通過した後に、ショルダストラップ２０及び３０は一般に縦方向のバックストラップ６０により接続されている。第３図に示したように、縦方向バックストラップ６０は一般にユーザーの背中の一部を緯線状に通過しており、好ましくは、ナイロン及び／又はポリエステルのような、比較的非弾性の材料から製造されている。
【００１３】
第２図に示したように、ショルダストラップ２０及び３０の各々の第２端はユーザーの正面を下向きにのび、一般に縦方向の第１及び第２フロントストラップ２４及び３４をそれぞれ形成する。第１胸ストラップ部４２が好ましくはフロントストラップ２４に取付けられ、第２胸ストラップ部４４がフロントストラップ３４に取付けられている。第１及び第２胸ストラップ４２及び４４の各々はその端に共働固定部材４６及び４８を有し、第１及び第２胸ストラップ４２及び４４の取付けにより胸ストラップ４０を形成することを可能にする。技術的には公知のように、第１及び第２胸ストラップは、好ましくは、共働固定部材４６及び４８を有する調節可能はめあいバックル機構により取付けられる。
【００１４】
第１及び第２フロントストラップ２４及び３４はさらに下向きにのび、好ましくは、ユーザーの上半身への安全ハーネス１０の装着状態を調節するための技術的には公知の調節部材２６及び３６（例えば、調節可能バックル）を含んでいる。第１図に示したようにさらに下向きにのびつつ、第１及び第２フロントストラップ２４及び３４は収束し、一般に中央部で合体し、シート部又は副骨盤部７０を形成する。第２及び３図に示したように、第１及び第２フロントストラップ２４及び３４はユーザーの背面にのび、シート部７０はユーザーの臀部の下にのびている。
【００１５】
それぞれシート部７０に取付けられ、そこからのびているのが、第１及び第２脚ストラップ８０及び９０である。第１及び第２脚ストラップ８０及び９０の各々は、第１及び第２縦方向バックストラップ２２及び３２の遠位端への取付けのために、それぞれユーザーの下脚のまわりにのびている。従って、第１及び第２脚ストラップ８０及び９０の各々の遠位端と、第１及び第２縦方向バックストラップ２２及び３２の各々の遠位端は、好ましくは、技術的には公知の調節バックル部材のような、共働固定部材（それぞれ８２及び９２と２８及び３８）を含んでいる。
【００１６】
ショルダーストラップ２０及び３０（縦方向バックストラップ２２及び３２と第１及び第２フロントストラップ２４及び３４とを含む）と、第１及び第２脚ストラップ８０及び９０は、好ましくは、約１０ポンドの引張荷重において約３％〜約１５％の範囲の弾性伸びを有するようにしてある。より好ましくは、かかるストラップは約１０ポンドの引張荷重の下で約７％〜約１１％の範囲の弾性伸びを有するようにしてある。それにもかかわらず、これらのストラップは好ましくは少なくとも５，０００ポンドの最小極限引張荷重を示す。
【００１７】
第１図の設計においては、安全ハーネス１０の底部は必要な長さの単一の弾性材料から製造されている。この点で、上記のような弾性材料の長さは脚ストラップ９０の第１端９４ａから始まっている。この弾性材料は下向きにのびて固定部材９２を通過し、次にシート部７０に向かって上向きにのび、それにより脚ストラップ９０を形成する。シート部７０に達すると、材料はシート部７０の左側により形成される進路にそってのび、その裏側を形成する。材料は調節部材３６のところまでのび、その地点において、好ましくは調節部材３６のまわりで又は調節部材３６を貫通してループ状にされる。材料は次に下向きに縦方向フロントストラップ３４の下部とシート部７０の左側との上にのびる（二重になる）。材料は次にシート部７０の中心を横断し、シート部７０の右側により形成される進路にそって上向きにのびている。調節部材２６に達すると、材料は好ましくは調節部材２６のまわりで又は調節部材２６を貫通してループ状にされる。調節部材２６を貫通してループ状にされた後に、材料は下向きに縦方向フロントストラップ２４の下部とシート部７０の右側との下にのびている（二重になる）。シート部７０の中心に達する前に、材料はシート部７０の進路から外れ、下向きにのび、脚ストラップ８０を形成する。材料は好ましくは固定部材８２を貫通してループ状になり、第２端９４ｂのところで終わる。二重になった領域では、材料は好ましくは例えばいくつかのステッチ領域（９６ａ〜９６ｋ）により結合されている。
【００１８】
当業者には明白なように、本発明による安全ハーネスの異なる部分の弾性伸びの範囲は、適切な安全性を確保しつつ十分な範囲の動きと十分は快適性とを提供するために、異なるように選択することができる。例えば、第１図の設計においては、胸ストラップ４０と一般に縦方向のバックストラップ６０は、ポリエステル及び／又はナイロンのような比較的非弾性の材料から製造することもできる。安全ハーネス１０のユーザーの動きを楽にするために、これらの部分を弾性材料から製造することは不可欠ではない。さらに、これらの部分を非弾性に製造することにより、例えば、ショルダーストラップ２０及び３０が指定された範囲の上の方の弾性伸びを有するようにしてある場合、ユーザーからハーネスが外れるという事故を防止するための追加的保護手段を提供することもできる。
【００１９】
本安全ハーネスのストラップ部の弾性特性と引張荷重特性との新規な組合せを提供するために、少なくとも１つの弾性材料と少なくとも１つの比較的非弾性の高張力材料とを含む複合材料が好ましくは使用される。ストラップ部全体をかかる複合材料から製造することもできるし、ストラップ部の一部又は一区画をかかる複合材料から製造することもできる。例えば、かかる弾性材料の一部を、ナイロン及び／又はポリエステルのような在来の非弾性材料から別の方法で製造されたストラップ部に縫込むこともできる。もし弾性材料の一部がストラップ部に縫込まれる場合、本発明のストラップ部に関する上記の破壊強度判定基準を満たすためには、ステッチングが適していなければならない。
【００２０】
１つの実施の形態においては、本発明の安全ハーネスの弾性部分又は区画（すなわち、少なくとも約３％の弾性伸びを有する部分又は区画）は、好ましくは、１つ又は複数の比較的非弾性で、強い（すなわち、高い極限引張荷重を有する）材料と、極限引張荷重はより小さいが、弾性はより大きい１つ又は複数の材料との織物を含む織物ウェッビング材料のような複合材料の少なくとも一区画を含んでいる。例えば、本発明の１つの実施の形態においては、ロードアイランド州セントラルフォールズの Murdoch Webbing Company 社製で、幅が１3/4インチの２４３４ウェッビングが使用された。１つの実施の形態においては、織布(二重平織布）は約７１％のナイロンと、約１６％のポリエステルと、約１３％のスパンデックスとを含んでいた（７１／１６／１３）。Murdoch Webbing Company 社製のもう１つの２４３４ウェッビング材料は６２／２３／１５織物を含んでいた。２４３６ウェッビング材料は７８／９／１３織物を含んでいた。
【００２１】
かかる複合材料は、全身安全ハーネスに使用するのに適した最小極限引張荷重（約６０００ポンド）を有するとともに、約１０〜２０ポンドの引張荷重の下で最も好ましい約７〜１１％の範囲の弾性伸びを示した。この実施の形態においては、所望の範囲の十分な弾性がエラストマースパンデックス糸提供されるが、しかし所望の範囲の弾性伸びを超える伸びは、ナイロン及び／又はポリエステル糸のような高張力で比較的非弾性の糸により防止される。
【００２２】
図４Ａは、Murdoch Webbing Company 社の２４３４及び２４３６ウェッビングに使用されたような２アップ２ダウンバインダを有する複合二重平織物の実施例の断面を示したものである。この図において、２ａ〜２ｊは、ウェッビングの幅を横断する横糸又はピックを表している。縦糸又は地糸４は縦方向に横糸２ａ〜２ｊのまわりに織られている。バインダ糸６はウェッビングの上面又は表側８からウェッビングの下面又は裏側９まで織られている。バインダ糸６は表側８と裏側９とを固着させている。安全ハーネスに使用される現在入手可能なウェッビング材料の場合、地糸４とバインダ糸６はナイロン及び／又はポリエステル撚糸である。しかしながら、本発明のストラップ部に使用されるウェッビングの場合、バインダ糸６はスパンデックスのような弾性糸である。かかる弾性糸もやはり表側８と裏側９とを保持するが、しかしウェッビングの伸張又は弾性伸びを見込んでいる。伸張の程度は、単位長さ当たり（例えば、１インチ当たり）挿入される横糸又はピック２ａ〜２ｊの数により調整される。１インチ当たりのピックの数が多ければ多いほど、弾性伸びは小さくなる。１インチ当たりのピックの数が少なければ少ないほど、弾性伸びは大きくなる。極限引張荷重と弾性伸びの上限は、好ましくはナイロン又はポリエステルのような非弾性、高強度撚糸が選ばれる地糸４により決定される。
【００２３】
（図４Ａに示したような）本発明で使用するのに適した弾性ウェッビングと、（サウスカロライナ州グリーンビルの Southwest Weaving 社製の）２つの標準ナイロンウェッビング材料との伸びの比較が、様々な引張荷重の場合について、以下の表１と２に示してある。表１と２に示した実験においては、試験中の材料に、Tinius Olsen 引張計により一定の引張荷重がかけられた。伸張の前に、各試料について、１２インチ離れた２つの地点に印がつけられた。示された各引張荷重において、２つの地点間の距離が測定され、伸び率が上記のようにして測定された。
【００２４】
表  １
２４３４弾性          １０１０ＲＮ           ９９８ＭＮ
ウェッビング          ウェッビング           ウェッビング
引張荷重     距離      伸び率       距離      伸び率      距離      伸び率
（lbs）    (インチ)    （％）     (インチ)    （％）    (インチ)    （％）
0          12        0            12         0          12         0
20        12 3/4      6.25       12 1/16     0.53       12 1/8     1.04
40        12 7/8      7.29        12 1/8     1.04       12 3/16    1.56
60       12 15/16     7.81       12 3/16     1.56       12 1/4     2.08
80          13        8.33        12 1/4     2.08       12 1/4     2.08
100       13 1/16      8.85        12 1/4     2.08       12 5/16    2.6
【００２５】
表  ２
２４３４弾性           １０１０ＲＮ          ９９８ＭＮ
ウェッビング           ウェッビング          ウェッビング
引張荷重     距離      伸び率       距離      伸び率       距離       伸び率
（lbs）    (インチ)    （％）     (インチ)    （％）     (インチ)    （％）
500       13 3/4      14.58      12 3/8       3.12       12 7/8      7.29
1000       14 1/2      18.66      12 3/4       6.25       13 1/2      12.5
1500         15         25        13 1/8       9.38       13 5/8      13.5
2000       15 1/4      27.08      13 3/8      11.46         14        16.67
2500       15 1/2      29.17      13 1/2      12.5        14 1/8      17.7
3000       15 3/4      31.25      13 3/4      14.58       14 1/4      18.7
3500         16        33.33      13 7/8      15.65       14 3/8      19.7
4000       16 1/16     33.85        14        16.67       14 1/2      20.8
【００２６】
本発明の弾性ウェッビングを簡単に伸張させることができることは、以下の表３のデータによっても実証されている。表３に示した実験においては、長さ１００インチの材料が５０ポンド引張計に取付けられた。試料は表３に示した伸び率まで伸張させられ、対応する力が記録された。
【００２７】
表  ３
伸び率                          力
（％）                      （ポンド）
１                          ２．９
２                          ３．６
３                          ４．１
４                          ４．７
５                          ５．１
６                          ５．７
７                          ６．６
８                          ７．６
９                          ９．４
１０                       １４．９
【００２８】
第４Ｂ図は、本発明で使用するための複合ストラップ部のもう１つの実施の形態１００を示したものである。ストラップ部１００は、非弾性、高強度ストラップ１０２（例えば、標準ナイロン及び／又はポリエステルストラップウェッビング）と、ステッチ領域１０６ａ及び１０６ｂによりストラップ１０２の内側に取付けられた（引張強度は低くてもよい）弾性ストラップ１０４とを含んでいる。実施例のショルダストラップ部を使用することにより、弾性ストラップ１０４が好ましくはユーザーの形にぴったりと適合し、高強度ストラップが上記のようにストラップ１０２に３〜２０％の範囲の弾性伸び又は「遊び」を許容するような状態で、ストラップ部１００はユーザーの肩にかけられることになる。ユーザーはこれにより比較的楽に動くことができる。しかしながら、（標準ナイロン／ポリエステルウェッビング材料とすることができる）高強度ストラップ部１０２はストラップ部１０２の弾性伸びを約２０％に画定し、転落防止状況において要求される引張強度を提供する。第４Ｂ図の実施の形態の場合は高張力ストラップ１０２をいくぶんゆるめに装着する必要があるので、ゆるんで垂下がったハーネスストラップを様々な物体にひっかける危険があるような状況においては、第４Ｂ図の実施の形態には第４Ａ図の弾性ウェッビングが好ましいかもしれない。
【００２９】
本発明の安全ハーネスに使用されるバックルは、最小極限引張荷重が約４，０００ポンドの鍛鋼から製造することができる。かかるバックルは好ましくはカドミウム又は亜鉛メッキされ、ＡＳＴＭ５０時間塩噴霧試験要件を満たしている。本発明の安全ハーネスで使用するためのＤリングは好ましくは最小引張強度が約５，０００ポンドの鋼リングである。かかるＤリングは好ましくはカドミウム又は亜鉛メッキされ、ＡＳＴＭ５０時間塩噴霧試験要件を満たしている。ステッチングは好ましくはＶＴ−２９５Ｅ、タイプII、クラスＡ、サイズ４１５及びＦのようなナイロン糸により行われている。ソーイングは好ましくはサイズ４１５糸により１インチ当たり４〜６ステッチで、サイズＦ糸により１インチ当たり６〜８ステッチで行われている。全てのステッチング端は好ましくは最小限２ステッチでバックステッチングされている。
【００３０】
本発明による全身ハーネスは一般に全ての関連ＯＳＨＡやＣＳＡ（カナダ規格協会）やＡＮＳＩ規格の要件を満たすか又は上回っている。さらに、安全ハーネスに本発明の弾性材料を組入れることから得られる利益は特定の設計の安全ハーネスだけにとどまるものではない。かかる弾性材料を組み入れるために、ほぼあらゆる公知の安全ハーネスを改造することもできるし、新しい安全ハーネスを設計することもできる。例えば、第５及び６図は、第１〜３図との関連で検討された安全ハーネス設計の２つの代替案を示している。
【００３１】
第５図は、第１図に示したものと設計が類似の全身安全ハーネスを示したものである。安全ハーネス１１０は全構造設計が Miller Equipment 社のモデル８５０に類似している。しかしながら、第５図の安全ハーネス１１０はバットストラップ部の非弾性シート１７０を含んでいる。ショルダーストラップ１２０及び１３０は、上部縦方向フロントストラップ部１２４ａ及び１３４ａを含めて、好ましくは上記のような弾性ウェッビングから製造されている。第１及び第２胸ストラップ部１４２及び１４４は好ましくはナイロン及び／又はポリエステルのような非弾性材料から製造されている。下フロントストラップ部１２４ｂ及び１３４ｂは好ましくは弾性ウェッビングから製造されている。非弾性シートストラップ部１７０は好ましくはステッチングにより下フロントストラップ部１２４ｂ及び１３４ｂに取付けられている。安全ハーネス１１０は好ましくはバックＤリング１５０ａと非弾性バックストラップ１６０とを含んでいる。安全ハーネス１１０は技術的には公知の位置調節のために追加Ｄリング１５０ｂ及び１５０ｃを含んでいる。安全ハーネス１１０はさらに、脚ストラップ１８０，１９０を有している。
【００３２】
第６図は、グロメット付き非弾性ベルトストラップ２６５を有する安全ハーネス２１０を示したものである。安全ハーネス２１０は全構造設計が Miller Equipment 社のモデル８０９５に類似している。非弾性ベルトストラップ２６５がショルダーストラップ２２０及び２３０の下部に取付けられている。ショルダーストラップ２２０及び２３０は好ましくは上記のような弾性ウェッビングから製造されている。上記の設計におけるように、安全ハーネス２１０は好ましくは非弾性ウェッビングから製造された第１及び第２胸ストラップ部２４２及び２４４を含んでいる。安全ハーネス２１０はショルダーストラップ部２２０及び２３０の下部に取付けられたシートストラップ部２７０も含んでいる。シートストラップ部２７０は好ましくは弾性ウェッビングから製造されている。シートストラップ部２７０に取付けられているのは、脚ストラップ部２８０ａ、２８０ｂ、２９０ａ及び２９０ｂであり、好ましくは上記のような弾性ウェッビングから製造されている。安全ハーネス２１０はＤリング２５０により固着される。
【００３３】
本発明を上記の実施例との関連で詳細に説明したが、かかる詳細はただ単に説明のためのものであって、以下の請求の範囲により画定されている場合を除いて、発明の精神を逸脱しない限りは、当業者による変更が可能であると理解するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】１図は、本発明による全身ハーネスの１つの実施の形態の背面図である。
【図２】２図は、１図の安全ハーネスを装着した人間の正面図である。
【図３】３図は、１図の安全ハーネスを装着した人間の背面図である。
【図４Ａ】４Ａ図は、本発明で使用される織物ウェッビングで使用するのに適した一般の二重平織物の断面図である。
【図４Ｂ】４Ｂ図は、本発明で使用するのに適した複合ストラップ部を示したものである。
【図５】５図は、本発明による全身ハーネスのもう１つの実施の形態の背面図である。
【図６】６図は、本発明による全身ハーネスのさらにもう１つの実施の形態の背面図である。
【図１】
2008212722.tif 000003
【図２】
2008212722.tif 000004
【図３】
2008212722.tif 000005
【図４Ａ】
2008212722.tif 000006
【図４Ｂ】
2008212722.tif 000007
【図５】
2008212722.tif 000008
【図６】
2008212722.tif 000009