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目

第

章

次

総説
研究活動等の概要
組織
定員
土地及び建物予算
主要試験研究施設及び設備
）施設
）設備
図書
出版・広報
表彰等

第

章

調査及び研究業務の実施
平成 年度の研究課題）プロジェクト研究）基盤的研究）受託研究
平成 年度の研究成果の概要）プロジェクト研究）基盤的研究労働災害の原因調査等に関する調査・研究
国内外の基準制改定への科学技術的貢献及び産業安全に関する国内外の科学技術情報，資料等の調査

第章

外部研究評価等
外部研究評価会議の実施
内部研究評価会議の実施
厚生労働省独立行政法人評価委員会関連事項

第章

研究成果の普及・活用
研究成果の発表）学会論文発表等）学会口頭発表（国内））国際研究集会口頭発表）技術誌・一般誌への発表）著書
安全技術講演会等の開催）安全技術講演会）産業安全に関する情報交換会）所内講演会研究施設の公開及び見学）研究施設の一般公開）施設の見学知的財産の活用）特許）特許の実施第章

国内外の産業安全研究機関等との協力
行政機関等に対する協力）災害調査等における協力）委員会活動等における協力）研修講師派遣等における協力）その他
国内外の若手研究者・技術者の育成）国内外研究機関の研究員等の受入れ
フェロー・重点研究支援協力員等の受入れ））大学等講師派遣
国内外の産業安全研究機関等との協力）学協会の委員会活動等への協力）研究協力・技術指導等）外部機関の研究員の招聘）外部機関への研修）国際協力・海外派遣等

付録） 平成 年度計画（要旨）） 産業安全研究所年譜） 産業安全研究所案内図

第 章

総

説

研究活動等の概要
産業安全研究所は，職場における労働者の安全を確保することを使命として，科学と技術の両面から事業場における労働災害の防止に係る調査研究を推進している。我が国の労働災害は，長期的には着実に減少しつつあるものの，今なお年間約 万人が死傷し，人弱の尊い命が失われている。また，建設現場での倒壊・崩壊災害や化学工場での爆発・火災災害など大規模な在来型の災害が依然として発生する一方で，生産・施工技術の高度化・先端化に起因する新しい型の災害の発生もみられ，災害の発生態様が多様化してきている。これらに対処するには，既存の安全対策の徹底と併せて，各種生産現場に潜在する危険性の把握とその解明のための調査，分析，研究及びそれに基づく安全対策の確立が不可欠であり，安全研究の中核機関としての当所の役割はますます増大している。
我が国の科学技術政策をみると，平成 年 月に政策推進の司令塔として内閣府に設立された総合科学技術会議の下で，同年 月には第 期科学技術基本計画が策定され，その中で重点的に資源配分を行うべき
つの研究分野が定められ，分野毎の戦略に基づいて科学技術活動の展開が図られている。厚生労働省においては，平成 年度にスタートした第 次労働災害防止計画が 年目の最終年度を迎え，同計画で掲げた目標の達成に向けての取り組みが仕上げ段階を迎えている。また，厚生労働科学研究等の社会還元を進めるため，
平成 年度から産学官の連携や技術移転の推進に関する新しい取り組みが始まったところである。
このような状況の下で，当研究所は，平成 年に制定された中央省庁等改革基本法，平成 年に制定された独立行政法人通則法及び独立行政法人産業安全研究所法に基づいて平成 年 月から独立行政法人産業安全研究所に移行し， 年目を迎えたところである。
独法化にともない，当研究所では，厚生労働大臣から示された平成 年度から 年度までの 年間を期間とする中期目標を達成するための中期計画を作成し，厚生労働大臣の認可を受けるとともに，平成 年度に引き続き，平成 年度計画を作成し，厚生労働大臣に届け出た。平成 年度はこれらの計画に基づいて，各業務の着実かつ積極的な実施に取り組んだ。平成 年度の業務活動の概要は，以下に示す通りである。
業務運営の効率化に向けての活動
研究所の業務を効率的に行うため，管理・運営に係る所内会議，委員会等を見直し，改廃・新設を行うとともに，関連規程類の整備を行った。さらに，研究の内部進行管理の充実を図るため，内部研究評価会議を回開催し，その結果を研究管理・業務運営に反映させ，より効率的な調査研究業務の推進が図られた。また，業務の実施状況の把握及び業績等を適正に評価するため業務管理システムの構築に着手した。
平成 年度においては，厚生労働省・他省庁・民間等から募集のあった外部研究資金への応募を積極的に行った結果， 厚生労働省科学研究費（労働安全衛生総合研究事業）補助金 ， 科学技術振興事業団重点研究支援協力員（平成 年度及び平成 年度に獲得した課題について継続），科学技術振興事業団長期在外研究員（平成 年度獲得の継続） に関する外部研究資金を獲得した。
さらに，受託研究に関して安研ホームページによる広報等を行うとともに，民間企業等から依頼のあった課題の研究を受託し実施した。なお，平成 年度以降，受託先からの評価（不満足 満足の 段階評価）が得られた。
を求めることとし，今年度分の評価結果としては，いずれも委託結果にほぼ満足との評価
施設貸与に関して産業安全研究所ホームページによる広報等を行うとともに，民間企業等から依頼のあった施設の有償貸与を行った。平成 年度に貸与した つの装置は，国内でも数少ない産業安全研究所特有の実験装置であり，これらの活用の場を民間にも開いて施設の有効活用が図られた。
また，経費節減のため，平成 年度に引き続き平成 年度においても 月を省エネルギー月間と定め，全職員の協力のもとで光熱水量の節約を行った。さらに，清掃，警備等の総合管理業務についても委託内容の見直し，一般競争入札の実施により経費節減が行われた。

業務の質の向上に向けての活動
中期計画に基づき 労働現場のニーズを把握し 業務へ反映させるため 第一線の安全管理者等の参加のもとに 自由討論の形式で 産業安全に関する情報交換会 を開催した。提言された産業安全研究所に対する要望 意見については報告書にとりまとめるとともに 平成 年度以降に実施する研究課題の中で極力取り上げてゆくこととした。さらに 所内研究討論会に労働安全コンサルタントとして長年にわたり企業の指導等に当たった有識者を招き 講演と意見交換を行い 産業現場のニーズや産業安全研究所への要望の把握に努めた。
平成 年度においては，中期計画・年度計画に基づき，緊急で重要な課題について研究資源を重点的に投入し，期間を定めて集中的に取り組むプロジェクト研究として，下記に示す 課題を実施し，論文・学会発表・国際集会等で成果を公表するとともに，特許出願・所外での講演等についても積極的に行った。
ア 建設機械の保守管理システム高度化のための損傷評価技術の開発
イ
ウ

建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究
人間・機械協調型作業システムの基礎的安全技術に関する研究

エ 産業リサイクル過程における爆発・火災災害防止に関する研究
オ 仮設構造物の耐風性に関するアセスメント手法の開発
各研究課題については，外部研究評価会議において，事前・事後・中間等の必要な評価を計画的に実施し，その結果を踏まえた適切な研究計画を作成しているものであり，かつ，内部研究評価会議でピアレビューを実施した。
これらの課題については，効率的に研究を進めるため，所内での研究グループ間の協力体制を整備するとともに，研究成果が労働現場に効果的に還元できるよう，一部については外部機関との共同研究として実施した。
基盤的研究については，中期目標に示された全 の研究領域において，年度途中に課題を追加したものを含めて， の課題について研究を実施した。また，労働災害の原因等に関する調査研究として，厚生労働省等から依頼のあった災害原因調査，鑑定等を前年度から引き続く調査 件を含めて 件実施した。これらの成果の一部は，行政通達に反映されるなどして，関係団体や関係事業者等に周知され，類似災害，同種災害の防止に寄与している。
平成 年度に制定され，その後平成 年に改訂された 国の研究開発に関する大綱的指針 を踏まえて，
平成 年度から継続実施している外部研究評価会議については，プロジェクト研究 課題の事後評価， 課
題の事前評価及び当所における内部研究評価会議の役割・目的，実施状況についても評価を実施し，これらの評価結果は，報告書にまとめるとともに，その概要をホームページに公表した。
件を超える口頭
研究成果の普及・活用等の活動については，国内外の関連学会・研究集会において，発表，論文発表を行ったほか，技術誌への寄稿や依頼による講演を行った。また，当所刊行物として，安研
ニュース，年報，産業安全研究所研究報告，産業安全研究所特別研究報告，産業安全研究所安全資料を適宜発刊した。産業安全研究所ホームページのリニューアルを外部委託し，アクセス性能・検索性能を高めるとともに，掲載内容・更新内容の新規性を改善した。さらに，研究所紹介ビデオ（日本語及び英語版）の制作，
研究所ロゴマークの作成，研究所紹介パンフレットの改訂等を行った。研究成果を現場の安全担当者等にわかりやすく解説して活用を促すため，安全技術講演会を東京，大阪及び札幌の カ所で実施した。また，科学技術週間における行事として研究所施設の一般公開を実施するなど研究成果の普及・広報に努めた。
一方，知的財産の活用促進のため，研究所が所有する特許をホームページに公開するとともに， 件の特許出願と 件の特許実施契約を締結した。
このほか，国内外の大学や民間企業等からの要請により， 名の外部研究員を受け入れたほか，依頼講演，技術指導及び研究員の海外派遣等を行って研究者・技術者の育成にも貢献した。
また，要請により行政機関，災害防止団体や学会が主催する各種委員会等に，研究員を積極的に派遣して基準等の制改訂に対し科学技術的貢献を行った。
国際交流としては，国際研究協力協定を締結している韓国釜慶大学校及び韓国産業安全保健研究院へ研究（員の派遣を 行 い，韓国産業安全保健 研 究院から 名の研究員 の 受入を行ったほか，仏 国）及び韓国ソウル産業大学との間で新たに研究協力協定を締結した。

組

織

（平成

年 月 日現在）

総 務 課（課長 清野精一）
理事長（尾添 博）

理 事（河尻義正）

研究企画調整部（部長 鈴木芳美）
研

監 事（浅野和俊）（関口宏明）

定部

機械システム安全研究グループ（担当部長 児玉 勉）
建設安全研究グループ（担当部長 永田久雄）
化学安全研究グループ（担当部長 松井英憲）
物理工学安全研究グループ（担当部長 本山建雄）
境界領域・人間科学安全研究グループ（担当部長 花安繁郎）

員（平成 年 月

役職別

役員職

区

理

理

研
監

事
長

分
人

究

部
長

事

事

等

究

事

職
研

主
任
研
究
官

課

究

係

務

日現在）

職
一

合

般

計

職

員

長

長

計

計

員

数

土地及び建物名

称

独立行政法人産業安全研究所所

在東京都清瀬市梅園

地（平成 年月 日現在）

敷地面積
（ ）

建物面積
（ ）
延

予

算

区

人

件

費

研

究

費

平 成

分

経 常 研 究 費
特 別 研 究 費
（生産・施工システムの総合的安全制
御技術の開発に関する研究）（化学プロセスにおける爆発災害防止技術に関する総合的研究）（建設機械の保守管理システム高度化のための損傷評価技術の開発）（建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究）（仮設構造物の耐風性に関するアセス
メント手法の開発）（産業リサイクル過程における爆発・火災災害防止に関する研究）（人間・機械協調型作業システムの基
礎的安全技術に関する研究）施設整備費補助金
その他の経費（小（移替予算）
科学技術振興調整費（爆発燃焼反応挙動の解明）
合

計

計）

年 度

一般会計

特別会計

千円

千円

平 成
計
千円

年 度

一般会計

特別会計

千円

千円

計
千円

主要試験研究施設及び設備
施

設
施

設

の

称

名

ガス配合室

建設安全実験棟

配管等爆発実験施設

電気安全実験棟

粉じん帯電実験施設

環境安全実験棟

遮音実験室

放電着火実験室

液体撹拌帯電実験施設

総合研究棟

機械安全システム実験棟

材料・新技術実験棟

化学安全実験棟

共同研究実験棟設

備
設

トン横型引張試験機
横型真空焼鈍炉トン万能試験機
電気油圧式疲労振動試験装置
線マイクロアナライザー

備

の

名

称

動作自動解析システム
遠心載荷装置用加振装置
曲げ・圧縮試験機
建材試験装置ハイスピードビデオカメラ

高温箱型電気炉

ワークシミュレータシステム

腐食疲労試験機

構造物振動試験機

産業用ロボット

視聴覚刺激呈示装置

工業用ロボット

立位姿勢保持能力検査装置

破壊じん性試験機

非接触電子工学式変位測定装置

構造部材疲労試験機

中空ねじりせん断試験機

ワイヤロープ疲労試験機

転倒耐力測定装置

透過型電子顕微鏡

超小型テレメータ装置

微小部 線解析装置

動的高圧力試験装置

レーザー顕微鏡

最高血圧自動連続測定装置

旋盤

アイマークレコーダ装置

温度可変装置及び試料ミキシング装置

平衡機能測定装置

非接触人体接近検出装置

生体情報システム装置

トン構造物疲労試験機

自然発火試験装置

空間座標測定装置

マッハツェンダー干渉計

万能疲れ測定機

フーリエ変換赤外分光光度計

軟 線光電子分光装置

熱拡散率測定装置

振動三軸圧縮試験機

暴走反応熱測定装置

重心位置測定装置

高温伝導微少熱量計

視点視野測定装置

元素分析装置

設

備

の

名

称

高速液体クロマトグラフ

風速計測システム

レーザー誘起蛍光分析装置

土石流検出ユニット式蓄熱貯蔵試験器

頭部搭載型画像表示装置

液体クロマトグラフ質量分析計

プラズマ化学処理装置

超高速度現象可視化装置システム

試験ガス・蒸気発生システム

反応熱量計

接触角測定装置

熱流束式自動熱量計

ヘリウム用高気圧下短絡実験装置

動的示差走査熱量計

環境試験装置

高圧熱酸化分解ガス発生装置

内部摩擦測定装置

赤外線分光光度計

吸着式ガス除害装置

施工環境シミュレーター

ヒューマンエラー予測評価装置

電磁界監視解析装置

汎用小型旋盤

床反力解析システム

フライス盤

ドラムカメラ

多分力検出器差動型高圧示差熱天秤

オシロスコープセット

ガスクロマトグラフ質量分析計

土石流安全通報器

高圧発火エネルギー測定装置

汎用計測・解析処理システム

放電波形解析装置

不連続体解析システム

三次元動作解析システム

微粒子キャラクタリゼーション装置

小型分光器用プローブ

ひずみデータ収録システム

任意波型ゼネレータ

赤外線応力画像測定装置

試験片疲労試験ユニット

生体反応測定装置

熱分析システム掘削機事故シミュレータシステム

イメージコンバータ超高速度カメラシステム

遠心模型実験用可動土留めシステム

囲気制御走査型トンネル顕微鏡

加速速度熱量計

低温度型恒温恒湿装置

多点同時風荷重測定システム

表面形状精密解析装置

構造模型周辺風速測定システム

最小着火エネルギー試験装置

荷重載荷試験機

紫外線照射試験装置

クラッチ式精密繰り返し三軸試験装置

インバータ漏電観測装置

微小材料試験システム

高速度現象デジタル直視装置

追跡実験用移動ロボットシステム

光弾性実験装置

溶接部超音波探照システム

遠心載荷装置用掘削装置

電界放射型走査電子顕微鏡

噴霧粒度分布測定装置

模擬人体接触モデル

生体負担解析装置

レーゼンテック

クレーン振動模型

反応熱量計

粉体電界監視装置

ガスクロマトグラフ

浮遊粒子挙動監視装置

高速度カメラショベル系掘削機の模擬体感装置

危険事象擬似体験装置基本システム

フルデジタル制御油圧疲労試験機
圧力計測システム

図

書

単行本
区

平成 年度受入数

分

蔵

書

和

書

，

洋

書

，

計

数

，

平成 年度中の購入雑誌の種類
区 分

雑誌の種類

和

雑

誌

洋

雑

誌

計

出版・広報
刊

物

行

名

称

刊行区分

産業安全研究所研究報告

年

産業安全研究所特別研究報告

不 定 期

産業安全研究所安全資料

不 定 期

産業安全研究所年報年

平成 年度版

安研ニュース

刊

刊

，

隔 月 刊

その他，研究所要覧の改訂（
術講演会講演概要集（東京会場
交換会報告書（

発行部数，部）及び研究所ホームページの更新を行った。また，安全技部，北海道会場・大阪会場各部）及び外部研究評価会議報告書（部），産業安全に関する情報部）を作成した。

表彰等
表彰名及び表彰内容
火薬学会

年度火薬学会賞（奨励賞）

氏

名

熊崎美枝子

アゾール類の熱分解に関する研究
安全工学協会

年度安全工学論文賞

支持地盤のめり込み破壊による移動式クレーン転倒メカニズムの実験的研究

玉 手聡

堀 井 宣 幸豊 澤 康 男
他機関

名

第 章
平成

調査及び研究業務の実施

年度の研究課題
第次労働災害防止計画支援研究

プロジェクト研究
建設機械の保守管理システム高度化のための損傷評価技術の開発（機械システム安全研究グループ）・ 働中のボックスジブ式移動式クレーンの構造部材に作用する負荷の計測とその頻度解析
・ 赤外線法及び超音波法を溶接部分に適用した場合における溶接欠陥の検出能力についての検討
・ 歪みゲージ等によるボルト締結部の疲労損傷モニタリングシステムの開発
建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究（境界領域・人間科学安全研究グループ）
・ 建設作業現場における不安全行動と作業環境及び組織要因の関係
・ 建設作業現場における不安全行動防止のための訓練装置の開発
・ 建設作業現場における情報の内容・伝達方法・伝達状況と不安全行動との関係の明確化
・ 高齢者における高所作業環境適正化に関する実験的研究
人間・機械協調型作業システムの基礎的安全技術に関する研究（機械システム安全研究グループ，境界領域・人間科学安全研究グループ）・ 接触模擬人体モデルによる人間と機械の協調作業における接触危険性の評価
・ 監視カメラによる移動ロボットの追跡実験のため通信制御プログラムの開発
・ 危険点近接作業の実態調査等をもとに事業者を対象としたリスクアセスメント手法の構築
産業リサイクル過程における爆発・火災災害防止に関する研究（化学安全研究グループ）
・ 反応模擬装置による混触危険性のスケール効果の解明
・ 引火温度範囲測定方法に関する調査研究
・ 金属粉と高温水蒸気の反応性測定
・ 小型の可燃性ガス 液体入り容器の実態調査と成分分析
仮設構造物の耐風性に関するアセスメント手法の開発（建設安全研究グループ）
・ 建物外壁の開口部が足場に作用する風荷重に及ぼす影響の解明
・ 仮設構造物の風荷重に対する剛性の検討） 基盤的研究
機械等の安全制御技術の開発（機械システム安全研究グループ））機能性流体によるロボット制御技術に関する研究）ボイラ用安全弁の新機構と安全制御システムの開発に関する研究
機械等の破損による災害の防止（機械システム安全研究グループ））時系列周波数解析とウェーブレット解析による材料の非破壊損傷評価に関する研究（ ））負荷履歴の影響を考慮した経年圧力設備の高信頼度弾塑性破壊評価手法の開発（ ）クレーン等の転倒・倒壊防止）支持地盤の不安定要因による移動式クレーンの転倒防止に関する研究（建設安全研究グループ））各種クレーンの耐震安全性に関する研究（建設安全研究グループ））フロアクライミングクレーンの耐震性向上手法の研究（機械システム安全研究グループ，建設安全研究グループ）
建設工事における地盤災害の防止（建設安全研究グループ））掘削時における地盤変形・側圧変化及び崩壊現象に関する研究）鋼矢板控え壁を使った自立式土留工の安全性の確保及び向上に関する研究）地中構造物と地盤の動的な相互作用による地盤反力特性に関する基礎的研究）掘削溝の安定性に与える建設機械荷重の影響に関する研究）地盤流動による作業施設の被害軽減技術に関する実験的研究
仮設構造物に係る災害防止（機械システム安全研究グループ，建設安全研究グループ））建設機械の振動が構造物の安定性および作業性に及ぼす影響
墜落・転倒災害の防止）墜落防護具の性能向上に関する研究（境界領域・人間科学安全研究グループ））高齢作業者の転倒災害防止のための安全性評価に関する基礎的な研究（建設安全研究グループ））低層建築物の屋根工事における墜落防止のための足場の必要条件に関する研究（建設安全研究グループ）
化学物質の爆発危険性の解明）微粒子粉体の発火・爆発危険特性に関する研究（化学安全研究グループ））高温・高圧下における気体物質の爆発危険性に関する研究（化学安全研究グループ））新規化学物質等の爆発危険特性の解明とデータベースの構築に関する研究（化学安全研究グループ））最小着火エネルギー試験法の開発と試験基準に関する研究（物理工学安全研究グループ））水素ガス漏洩爆発作業者安全基準策定のための被害評価方法の確立に関する研究（化学安全研究グループ）（ ）化学プロセスの安全化）爆発・火災災害データベースの高機能化に関する研究（化学安全研究グループ））リサイクル品・廃棄物処理工場での粉じん爆発災害の防止に関する研究（物理工学安全研究グルー
プ）（ ）電気機械器具等における障害・災害の防止（物理工学安全研究グループ））中波による大型クレーンへの誘導電流の低減に関する研究）電圧入力型電撃危険性判別回路に関する研究）制御用低圧電気回路の接触不良診断方法に関する研究）強電磁環境下における大型クレーンの周囲作業者の作業環境に関する研究
静電気障害・災害の防止（物理工学安全研究グループ））粉体プロセスにおける静電気による着火防止技術に関する研究）新原材料の静電気による着火危険性の評価技術に関する研究）背面が設置された薄い絶縁物の静電気特性の解析とその静電気危険性評価への応用
作業空間の安全化（境界領域・人間科学安全研究グループ））広域作業空間における人体検出・計測に関する研究
不安全行動に基づく労働災害の防止（境界領域・人間科学安全研究グループ））不安全行動の誘発・体験システムの構築とその回避手段に関する研究（ ）セ フティアセスメント・マネジメント手法の高度化（境界領域・人間科学安全研究グループ））等価リスク曲線による被害低減評価に関する研究）確率 ・統計的手法を用いた 労 働災害のリスク同定・ 評価 とその事故防止施策 の意 思決定への応用（ ）（注
印は厚生労働科学研究費等の競争的研究資金に基づいて実施したものである。）） 受託研究民間企業等の依頼により 件の受託研究を実施した。

平成 年度の研究成果の概要の設計方法においては，平均風速（設計風速）が地域毎にとされていることから，解析では平均）プロジェクト研究
仮設構造物の耐風性に関するアセスメント手法の開発
建設途上の建物・構造物の形状などを考慮した風荷重の実用式の確立（足場背面に作用する風荷重に対する危険性評価）
建設安全研究グループ
重点研究支援協力員

大幢勝利，高梨成次
日野泰道
ポンクムシン ソンポル

．はじめに建設工事で使用される足場は，風荷重に対する安定性が問題となっており，実際に強風時に多くの倒壊災
害が発生している。これらの中には，構造物と足場の隙間に吹き込んだ風により，足場の背面に作用する風荷重が増大し倒壊したと思われる事例が見られる。そこで，これらの倒壊災害の防止を目的として，足場の背面に作用する風荷重によって足場が倒壊する現象に対し，風洞実験の結果に基づき信頼性解析を行い，足場の倒壊危険性を評価した。
．実験および解析方法
模型に対する
図 に示すように足場と建物の風洞実験を行い，風速の一様流下で風向毎に足場に作用する風圧力を測定した。その結果，図 の足場 に比べ足場 の方が全体的に高い風圧力を示した。このため，足場 に作用する風荷重を風向毎に算出し，その風荷重に対する足場 の破壊確率を解とした。
風速をその最大値である．実験および解析結果と考察
実験および解析結果として，図 に足場 の風洞実験における風力係数の正負の最大値（ 点）と破壊確率（ 点）を風向毎に示す。風力係数は，風荷重に比例する係数であり，測定した風圧力より算出したものであるが，足場前面からの風圧力を正，背面からの風圧力を負とした。図 より，足場前面からの風圧力
のみならず背面からの風圧力に対しても破壊確率が高。
の場合は，図 よくなっている。特に，風向がり足場に直接風が作用しないが，足場の背面に作用す
る風圧力が比較的大きく，破壊確率も高くなっている。
よって，足場に直接風が作用しない場合でも，足場の背面に吹き込む風により倒壊する危険性があるため，
風向・風速を考慮した安全対策を行う必要がある。

図

風洞実験の概要

図

解析モデル

析した。
解析モデルは，足場 を図 に示すように 層スパンの骨組み構造としてモデル化した。図 には，
壁つなぎの取り付け位置が示してあるが，本解析では層 スパン毎に取り付けられているものとして解析した。その際，壁つなぎの平均強度を，強度のばらつきに対する変動係数を％とした。また，現行

図実験および解析結果

仮設構造物の耐風性に関するアセスメント手法の開発
建設途上の建物・構造物の形状などを考慮した風荷重の実用式の確立 （開口部付近の風圧係数の検討）
建設安全研究グループ
重点研究支援協力員

日野泰道 大幢勝利 高梨成次
ポンクムシン ソンポル

．はじめに
仮設足場に作用する風圧力の基本的な特性を把握するため，最も基本的な形状である，縦・横・高さの長さの等しい立方体の建物に足場が 面のみ設置されたときの風洞実験を実施した。特に本報では，建物の外壁に開口部がある場合を想定し，この開口部の影響がその風圧力に及ぼす基本特性について検討した。
．実験方法
図 に示す装置を風洞実験室内に設置し，乱れのほ
どんと発生しない状況下（一様流）にて実験を行った。
なお本報では，高さ以上の箇所で平均風速，
乱れ強さ ％未満という条件で実験を行った。
．実験結果
。
。
。
図 （ ）（ ）に風向 ， および
における足
（ 印）
場に作用する風圧係数を示す。なお，（図中のは外壁に開口部のないタイプで，印）は外壁に開口部（壁の表面積の ％が開口部）が。
あるタイプである。図より風向が の場合では，小図 ．実験装置の概念図

図 （ ）風圧係数の分布状況（風向

。

の場合）

さな違いではあるものの，足場の中央部，すなわち開口部付近で発生していることが分かる。これに対し風。
向が の場合では，その違いは足場の中央部のみならず右側においても発生していることが分かる。なお，
足場の左側で違いが発生せず，右側で違いが生じた理由は，風向と開口部の位置関係に依存していると推測される。つまり足場の右側の計測位置では，風向を考慮すると，開口部が背に位置するのに対し，左側では依然として壁が存在するため，このような違いを生じ。
の時には，中央部のたと考えられる。一方，風向図 （ ）風圧係数の分布状況（風向

。

の場合）

みならずすべての領域で違いを生じており，またその差は非常に大きいことが分かる。これは，建物内部を通過して連続的に吹き込まれる風（空気）が足場によりせき止められるため，開口部付近に停滞した空気がその圧力により周辺の方向へ押し出されたためと考え
られる。
．まとめ
外壁に開口部を有する建物に足場が設置された場合には，開口部を有しない建物に設置された場合とは異なる風圧が足場に作用することが明らかとなった。そしてその影響は，風向に対して足場の背面に開口部がある箇所付近において大きいことが分かった。

図 （ ）風圧係数の分布状況（風向

。

の場合）

仮設構造物の耐風性に関するアセスメント手法の開発
補強材の施工誤差による仮設構造物の倒壊危険性の解明および補強方法の開発
建設安全研究グループ

高梨成次，大幢勝利．はじめに強風による足場など仮設構造物の倒壊防止措置として，足場と建物を補強材により連結する方法が一般的に採られている。補強材を設計する時は通常，補強材に作用する軸力のみを考慮している。しかし，補強材

図

実験装置の平面図

図

実験装置の概念図を精度良く設置することは困難であることから，補強
材には圧縮力のみならず，曲げ応力も作用していると考えられる。このような，施行誤差による曲げ応力の発生について，現在までに定量的に調べられた例は見られない。そのため，補強材の施行誤差によって発生する曲げ応力による補強材耐力への影響を定量的に調べるための実験を行った。
．実験装置及び実験概要
実験装置の平面図を図 に，実験装置の概念図を図に示す。対象足場は枠組み足場とし， 層 スパンとした。荷重は，最上層と中間層に与えた。各層の荷重は，アクチュエータが発生した力を加力フレームによって，水平方向 点に分散して足場に加えた。
補強材には，壁つなぎ材を使用した。足場と仮想建物の距離はとした。本報では，補強材設置高さ
は，加力点高さと同じとし，布板は理想状態を想定し，全層，全スパンに設置した。想定した風外力は風洞実の強風とした。
験によって作成され，平均風速を．実験結果
各層の風荷重の時刻暦波形を図 に示す。中間層の倍の荷重である。
風荷重は，最上層の約
図 に補強材に発生した最大軸力を示す。図 （ ）は，
図 の通りに補強材を 箇所に設置した場合であり，
図 （ ）は，下段中央の補強材を外した場合である。

図

入力風荷重

図

補強材軸力

各段における補強材の最大軸力の和は，図 （ ）においては，上段は下段の約 倍であり，補強材に加わる
荷重は，単純に負担面積的な考えでは評価できないことが分かった。図 （ ）においては，補強材の軸力の総和は上段と下段で，ほぼ同等である。このように上下段における剛性の差により，より剛性の高い方向に応力が集中しやすいことが分かる。このことから，補強材の施行誤差によって，補強材を含んだ足場全体の剛性に不均衡が生ずれば，ある特定部位に応力が集中し，設計荷重以上の荷重が作用する可能性が高く，そのことにより，連鎖反応的に補強材が損傷することが危惧されることが分かった。

産業リサイクル過程における爆発・火災災害防止に関する研究
廃化学物質のリサイクル過程における混触危険性の研究（液滴径の時間変化測定手法）
化学安全研究グループ

藤本康弘

．はじめに
本研究では，「混触危険性」の評価に使われている
反応模擬装置を用いて得られる反応速度等の比較により装置のスケール効果の影響を検討して，装置間の違いを吸収する手法の開発を通して，より簡易，安価な危険性評価手法を提案すること目的としている。
混触危険性の危険性評価に使われる反応模擬装置間でのデータを比較検討するにあたっては，それぞれの装置による反応時の化学物質の動的な混合状態についての情報，すなわち撹拌時の液滴径を知ることができれば，これまで リットルスケールにて検討してきた混触時の反応熱の予測手法を改良して，各反応ス
ケールに対応した予測手法を提案できることが期待でき，ひいてはより簡便な判定手法の開発につながる。
そのため，本年度は，動的な条件下にある液滴径を測定する手法について検討した。
．実験
本研究では各種の反応模擬装置内で汎用的に利用できるモデュール（具体的には液浸プローブ）
が容易に準
備できる
（市販品の一部改良で可能となる），画像解析
手法と，遮光法の二つの手法について検討した。
を用いて，酸無水物の加水実験は反応熱量計に水
分解反応について検討した。すなわち，水を溶解しておき，所定の反応温度
酸化ナトリウム）に達したところで無水酪酸を 分間で（添加した。また，本試験時の撹拌機の回転数はで一定とした。
画像解析
主として晶析工程における結晶の生成状況のモニター と し て 用 い ら れ て い る レー ゼ ン テ ッ ク 社 製 のを用いて撹拌時の動的に変化する液滴画像の取得とその粒子径解析を試みた。本システムは，測定用プローブを試料内に浸漬して液中の画像を記録し解析するタイプである。
運動している液滴を静止状態で撮影するために素のオーダーなので，検出する液滴の最小値を程度とすると，その視野は四方程度とかなり狭くなる。このため一視野内に含まれる画像解析可能な液滴（円周が切れずに視野内に収まる）の数が非常に少なく，粒子の形状を目視で確認することはできても，その分布を評価することは困難であった。
さらに液滴画像は，その表面のみが光を反射して輝き，液滴内部は暗い映像となる。そのためソフト的に自動で粒子径を測定しようとしても液滴表面の輝度の高い部分に沿って小さな粒子が円周状に分布しているという解析結果となってしまった。その都度画像に合わせてパラメーターを調整すれば解析できないことはないが，数百枚から数千枚になる時間変化を示す画像
データの解析は事実上不可能であった。
遮光法を用
やはり主に晶析工程で利用されている
いて，粒子径の解析を行った。このシステムもやはり，測定用プローブを試料内に浸漬して液中の粒子径を測定するタイプであり，レーザー光の反射光の持続時間
から粒度分布を測定する手法である。プローブタイプ
なので，各種サイズの反応容器に対応でき，外部光源なども不要なので，反応系への熱エネルギー等の擾乱も最小限ですむ。また高濃度であっても利用が可能で数まで幅広あり，ダイナミックレンジも数い。
実際に不均一液 液バッチ反応系での液滴径の測定を行ったところ，粒子径の時間変化（トレンドグラフ）を良好に得ることができた。たとえば，粒子径をの つに分画して，それぞれのトレンドを示した図からは，反応開始直後の つの分画の粒子数
はが立ち上がり，時間の経過とともにの順に各分画の粒子数がピークアウトしての減少に転じること。それに歩調を合わせて粒子数が時間とともに増加していくこと，さらに時間が経過するとの粒子も減少していくことが測定できた。また異なるバッチ間での再現性も良好で
あった。
．まとめ
遮光法（

システム）を用いることで，水中に滴下された無水酪酸が撹拌によって混合され，徐々に

シャッター速度を数千分の一秒としている。得られた画像はかなり暗いものとなったが，外部光源は熱エネ

細分化していく様子，および液滴表面から無水酪酸が徐々に反応して分解し水中に溶解。その結果 無水酪酸の油滴の数がどんどん減少していく様子を粒子径分
布のデータとして測定することができた。今後，遮光

ルギーが無視できず，熱量測定に支障をきたすので，万画用いていない。また，画像解像度はたかだか

法から得られるこの粒度分布データを利用して，不均一反応の発熱予測の評価手法の確立を急ぐ。

産業リサイクル過程における爆発・火災災害防止に関する研究
廃化学物質のリサイクル過程における混蝕危険性の研究（過酸化水素の分解に及ぼす塩化物イオンの効果）
化学安全研究グループ

熊崎美枝子

．はじめに
化学産業の高度化により，取り扱われる化学物質は多種多様になっている。その結果，廃棄及びリサイク
ル過程において化学物質の不用意な混合により発熱し，
やがては発火・爆発に至る場合がある。
発熱反応の中でも遷移金属が触媒となって作用する
分解反応は，金属の混入が微量でも反応が開始される
ため危険性が高い。従って，遷移金属と相互作用しやすい化学構造や，高い触媒作用を示す化学種についての情報は，混合操作での安全確保上重要である。
に着目し，遷移金属と本研究では過酸化水素の混蝕危険性ついて評価を行っているが，本稿では二価銅イオンの触媒効果に対する塩化物イオンの影響について検討した結果を報告する。
．実験方法
混蝕危険性は小型反応熱量計
製 を用いて評価した。
は同様に，攪拌や混合，試料添加によって発生する熱流束を測定する反応熱量計である。さらに，試料量が最大と少量であるため，では行うことができなかった不安定物質の反応プロセスのスクリーニングに有用である。
で行い，用いた ％水溶液は ，
測定は，硫酸銅（ ）
は，塩
塩化銅（ ）
はになるよう精製水を加え
化カリウム
用いた。
て濃度調整した水溶液をまた，分解反応後に溶液中に残存する塩素の形態をれる。また，にを用いてを導入した後を加えたところ，のみ加えた場合と比べて最大発熱速度が増大した（図 ）。すなわち，はの分解を阻害する黒色沈殿の生成を抑制すると考えられる。
による分解反応後の水溶液中を，アクアチェッ
以上の遊離塩クを用いて測定したところ，素の存在が確認された。一方でにのみを加えた場合，遊離塩素の存在は確認できなかった。
が分解時に生じるヒドロキシルラジカルによっの存在て酸化されており，さらにその反応にはによは不可欠であること考えられる。しかし、るの分解過程において遊離塩素が副生成物として生成しているのか，反応中間体として作用するのかはいまのところ不明であり，今後は遊離塩素の定量および中間体の検出により反応機構を明らかにしていく必要がある。

図

アニオンによるの分解挙動の変化調べるため，アクアチェック（製）を用いて定性分析を行った。アクアチェックは酸化力の）によって紫色に呈色すある遊離塩素（例えばる水質検査用試験紙である。
．結果と考察の分解挙動をアニオンについて比較したものと比較して，による分解が図 である。
では高い発熱が検出されている。反応溶液を観察すると，溶液では反応後に黒色沈殿ができ，溶液は青色溶液となった。このことから，溶液の小さい発熱は，が黒色沈殿が減少したためと考えらとなることにより溶存

図

溶液に対するの影響

産業リサイクル過程における爆発・火災災害防止に関する研究
廃可燃物質の爆発危険性の解明と評価
化学安全研究グループ

水谷高彰，大塚輝人
板垣晴彦

．はじめに
近年の省エネルギー，省資源化，廃棄物の減量化の推進，あるいは，脱フロンなどの環境問題に伴い，リサイクルを行う物質の種類と量が急増している。ところが，このリサイクル過程において爆発・火災・中毒
災害がたびたび発生しており，リサイクル産業における安全の確保と市民生活の安定のためには，その防止対策が必要とされている。
本研究では，廃可燃物質として，廃油類などの可燃性液体，粉砕工程で生じる金属粉じん，スプレー缶な
どの可燃性ガス入り容器を取り上げ，爆発・火災危険性の解明と評価を実施する。
．廃油類の爆発危険性簡易評価試験法の開発．
研究目的
リサイクル産業においては，取り扱う物質の爆発・火災危険性の評価をあらかじめ法令などで定められた方法で行い，その評価結果に応じた対策を講じていたにもかかわらず，爆発・火災災害を起こすことがある。
この原因の つとして，リサイクル産業で取り扱うことが多い新規洗浄剤などの廃油類，あるいは，水・汚泥等の複雑な混合物の危険性を正確に評価するための適切な測定法と手順の選択方法が明確ではないことがある。すなわち，物質の危険性が誤って評価されている場合があると考えられる。
そこで，リサイクル産業で取り扱われる廃油類の混合物を正確かつ簡易に評価できる試験法を提案するため，廃油類の調査と実測，及び，簡易評価試験法の試作・改良を実施する。
．
実 験
廃油類の火災・爆発事例を参考として廃油類のモデ
ル混合物（水と有機溶剤の混合物）を用意し，密閉式引火点試験装置により，試験法には規定のない条件である実験開始温度を変えて，引火点の測定を繰り返してみた。その結果，実験開始温度を低く設定す
ると引火点の測定値が高くなる傾向が見られた。また，
有機溶剤が低濃度のモデル混合物では，他の引火点試付近の引火点が測定されることもあるに験法では程度も関わらず試験装置の測定限界（水浴のためまで）を超えてしまい，引火点を測定できなくなった。

．水蒸気等の雰囲気下での金属粉じんの爆発特性．
研究目的
等への軽量化と強化の要望
近年の携帯電話，合金化が進んでいる。それを受けて，外装のら外装部品の加工時の研磨，あるいはリサイクル時の粉砕の工程では，粉じん雲を形成し得る。反応性の高い金属粉じんでなければ，粉じん雲の形成や静電気帯電の防止を目的として水を利用することが考えられる。
しかしながら，マグネシウムやアルミニウム等は水分と反応して水素を発生する。水素の爆発範囲は非常に広く，また最小着火エネルギーが低いため着火は容易であり，もし着火すれば金属粉じんへも引火すると考えられる。さらに，堆積したマグネシウム粉の実験によれば，水素の発生および小規模な水蒸気爆発により広い範囲に粉じん雲が形成されることがわかっている。
したがって，水分の存在によって，ある種の金属粉じんでは着火が容易で，かつ威力を有する爆発を起こす
可能性があるので，その爆発特性を解明しておく必要
がある。
．
実 験
研磨や粉砕工程を安全に行うためには，このような反応性の高い状態での金属の爆発特性を知ることが重要である。本研究では，水蒸気を容器中に保持しその中に粉じんを吹き上げることにより接触面積を広くして反応性の高い状態を作り，爆発特性を評価する。
．可燃ガス容器の蒸気爆発危険性の解明．
研究目的
廃棄されたスプレー缶などの可燃ガス入り容器の収集中やスクラップ作業中の火災・爆発事故がたびたび発生している。もし，これらの容器が破裂した際には蒸気雲を生成し，着火すれば大きな災害となる。
そこで，実態調査の後，生成した蒸気雲の観測，及び，着火危険性と蒸気雲爆発の威力の実測を行い，その蒸気爆発危険性を解明する。
．
スプレー缶の流通と内容物の調査
スーパーや医薬・雑貨品店などで市販されているスプレー缶（燃料用を除く）の生産量と種別を調査した
ところ，年間約 億本が生産されそのほぼ半分が化粧品類であった。当該製品の表示によってスプレー缶の含有成分を調査したところ，フロンに代わる噴射剤としてプロパンガスとジメチルエーテルのほか，一部の製品では窒素や炭酸ガス，代替フロンが使用されていた。さらに噴射剤以外にも乾燥の促進用とみられるア
ルコール類，あるいは，アセトンやシクロヘキサンな
どの有機溶剤類などの可燃性物質が数多くの製品に含まれていることがわかった。

建設機械の保守管理システム高度化のための損傷評価
技術の開発
移動式クレーンの荷重モニタリング
機械システム安全研究グループ
吉見雅行，吉久悦二，前田
佐々木哲也，本田

豊

尚

．はじめに
本研究は，移動式クレーン稼動時の主構造部材の負荷特性を明らかにし，その結果に基づいて，過負荷防止装置などを利用した負荷モニタリング装置について検討することを目的としている。
．工事現場でのラチスジブクレーン負荷測定
建設工事現場で使用中のクレーンの負荷を測定した。
測定対象の現場は，鉄骨造 階建てオフィスビル建設
トン級の工事現場である。測定対象クレーンは，
クローラクレーンであり，タワー，ジブの長さはそれぞれ，のフルラフィング仕様となっている。
当該クレーンは，オフィスビル建築工事中の鉄骨組み版設置作業に主に使用され上げ作業および外壁のた。測定は 日間に亘って実施した。
主材上の 断面 点（タワー 下部断面 点，中間
断面 点，ジブ 根元部断面 点）にひずみゲージを貼付した。ひずみ測定と同時に，クレーンの姿勢，動作速度を得るため，タワー起伏ロープ張力，ジブ起伏
ロープ張力，タワー角度、ジブ角度を測定した。
前年度に実施した工場内測定における応力頻度スペ
クトルの一例を図 に示す。スペクトルの孤立値は，
地切─接地のサイクルおよび高速旋回に対応する。現場測定データから求めた応力頻度スペクトルを図 に示す。小さい応力振幅から大きい応力振幅にかけて，
対数グラフ上で右下がりの直角三角形状となっている。

図

図

表

高速旋回動作時の応力スペクトル

工事現場のクレーンの応力スペクトルボックスジブクレーン測定動作

クレーン状態・ ジブ長さ・ 作業半径 大 小％・ 負荷モーメント率
動作一覧
・ ジブ引き起こし・ 地切り 巻上げ 旋回 巻下げ 着地
・ 起伏 旋回 巻上げ 旋回（負荷率 ％時のみ）
時のみ）
・ つり走行（ジブ長さ
動作速度
・ 高速

中速

タワー部のスペクトルに孤立値があるが，これは，タワーの引き起こし時のものである。工事現場では旋回による応力振幅が小さいが，これは測定した現場では丁寧な作業がなされていたことを反映している。
．動作を指定したボックスジブクレーン負荷測定
ボックス型のジブを持つクレーンの負荷測定を行っでた。使用したクレーンはコベルコ建機製ある。この機種は，テレスコピック型のジブを持ち，作業現場に応じてジブ長さを変えることができる。
断面あたり 点に歪ゲージを貼り付け，動作状態とともに記録した。表 に指定した動作の一覧を示す。実験の様子を図 に示す。
．今後の予定今後は工事現場で実際に使用中のボックスジブ型ク
レーンの負荷測定を行う予定である。

図

ボックスジブクレーン測定の様子

建設機械の保守管理システム高度化のための損傷評価
技術の開発
構造部材の損傷検出技術の高度化
機械システム安全研究グループした。推定値から求めたは，解析解に対して多少ばらついたが，一点を除き外挿法の結果より大きくな
り，総じて安全側の評価となった。

本田 尚，吉久悦二．はじめに
建設機械は，個々の機械によって使用中の負荷の大きさ・頻度が異なることから，使用状況に応じた検査間隔を導入することが望まれている。このように使用状況に応じた検査間隔を導入するには，構造部材に発生する損傷を早期かつ確実に検出するとともに，その大きさを正確に評価する技術が必要である。
そこで本研究では，赤外線応力測定法に着目し，経図年損傷の一つである疲労き裂の評価を試みた。その結果，赤外線法では損傷を過小評価する傾向がみられたため，数値計算を援用することで損傷評価精度の向上を図った。
．数値解析を援用した損傷評価法
赤外線応力測定法では，塑性変形や熱伝導のために
き裂極近傍の応力値を正しく評価できない。そこで図のように，き裂近傍の一部分について有限要素モデ）
ルを作製し このモデルの境界上の一点 （に，法線もしくは接線方向に単位力が作用したときの点に生じる応力をを求めた。この点に実際に作用している力を とすると，重ね合わせの原理により，点における応力は図解析に使用した有限要素モデル

赤外線応力測定に使用した試験片の寸法（ ）で表される。そこで最小二乗法により，測定値との誤差の二乗和 を最小にする を求めると，もっともな は次式を満足することから，（ ）図

測定値と推定値の比較（ ）式の 元連立方程式を解くことで を決定し，の下でによる応力解析を行うことにこの
よって，き裂近傍の応力値を推定した。
．実験および解析結果
試験片を，溶接構造用圧延鋼材
図 のようなから作成し，荷重周波数で赤外線応力測
離れた位定を行った。き裂先端から置の測定値を用いて，き裂極近傍の応力を推定したと
ころ，図 示すように，き裂極近傍を除いて測定値と推定値はよく一致した。
そこで，き裂近傍の推定値から応力拡大係数範囲を求め，解析解との比較を行った。結果を図 に示す。なお，図中には従来の外挿法の結果を合わせて示図

赤外線法で求めた応力拡大係数範囲と解析解の比較

建設機械の保守管理システム高度化のための損傷評価
技術の開発
接合部材の疲労損傷モニタリング技術の開発
機械システム安全研究グループ．今後の予定今後は，フランジ型ボルト接合継手を使用して，疲
労損傷モニタリング実験を行う予定である。

佐々木哲也
本田 尚

．緒 言
建設機械の破壊事故防止は，負荷データと非破壊検
査の損傷検出限界値から導き出された適切な保守点検間隔に従った定期点検によって達成されると考えられる。しかし，実際には旋回輪ボルトのように非破壊検査が困難な場所もあるし，非破壊検査における欠陥の見落としの可能性も排除できない。
そこで本研究では，建設機械の構造部材，特に接合

図

ボルト接合重ね継手試験片部に発生する疲労き裂を既存のセンサーを用いてリア
ルタイム・モニタリングする技術を開発することを試みる。今年度は，ボルト接合重ね継手試験片を用いた
疲労き裂進展実験を行い，ボルト接合重ね継手の疲労
き裂進展特性を明らかにするとともに，疲労損傷のモ
ニタリング特性を評価した。
．実験方法
図 に本研究で使用したボルト接合重ね継手試験片厚）を 枚の添を示す。この試験片は，母板（接版（厚）で挟んだ 面せん断型継手であり，の高張力ボルト 本（ 列 段）
ファスナにはを使用している。疲労き裂の発生・進展を外部から観察可能な添接板に限定させるために，母板の材料を，添接版の材料
オーステナイト系ステンレスをアルミニウム合金とした。実験は切欠き付き，切欠きなしの 種類の試験片を用いて，一定荷重

切欠き付き試験片における疲労き裂進展曲線の一例

図

振幅条件下で行った。
．実験結果
図 は切欠き付き試験片における疲労き裂進展曲線の一例である。図中のはボルト番号，また例
はとのボルト穴から発生したきえば裂が合体していることを示す。切欠き付試験片では隣り合うボルト穴から発生した疲労き裂が合体しながら成長する様子がわかる。
一方，図 は切欠きなし試験片における疲労損傷モ
ニタリング結果の一例である。ボルト穴上部に初めて疲労き裂が観察された頃からセンサー出力が減少し始がとなる頃から出力のめ，両側き裂長さ減少が急激になっていることがわかる。従って，常時モニタリングを行えば，少なくとも破断直前には疲労
き裂を検知できることがわかる。
図

切欠きなし試験片の疲労損傷モニタリング例

人間・機械協調型作業システムの基礎的安全技術に関する研究
人間と機械の共存・協調条件と本質安全構造の解明（共存・協調ロボットの安全設計手順と危険性抽出）

危険性（残留リスク）は使用者の自己責任，つまり設計者と使用者間のリスク配分（契約）で機械の使用を決めるという考え方である。このようなリスク受容の考えを含めた人間と共存・協調する機械のリスク低減

機械システム安全研究グループ

手順を図 に示す。
リスク受容の判断には，上記の契約の他にも，法律池田博康，齋藤剛と相互に協力して作業する協調型ロボットには，従来の産業用ロボットの安全対策がそのまま適用できない。
このような新しい形態のロボットは，時には人間への上の問題や技術的な実現可能性と経済性を考慮することも可能であり，対象機械の効能に応じてリスクの重み付けを変える方法が考えられる。
．移動ロボットを利用する共存作業環境の危険性
図 の手順を実行するに当たり，まず危険源の同定とリスクの見積りが重要である。今回は共存・協調型

接近，物理的接触が不可避となるため，危険な状態に接近しないという安全システムだけでは，人間の安全確保は不可能である。そこで，改めて一般的なリスク

ロボットの事例として，アームを持つ移動ロボットと人間が混在する製造ラインにおいて作業分析を行った。
実際の作業では多岐にわたる危険源が同定されたが，低減活動を見直して共存・協調型ロボットの安全設計手順を検討するとともに，事例を基にリスクの見積を試みた。
．リスク低減活動とリスクの受容
産業用ロボットに限らず，機械の設計者や製造者は対象機械のリスクを下げる義務を負う。本来，リスクの受容は対象機械の使用者が行うべきものであるが，現時点での技術水準で可能な限りのリスク低減を設計者が行った結果，事故が全く偶然で「止むを得ない」
レベルの確率事象として扱われ，機械の使用者が残留リスクを受容するという関係がある。したがって，使用者に代わって設計者が受容リスクを判断するには，リスク低減の努力とその技術的限界を示さねばならないことが関連安全規格類で規定されている。
ただし，医療用機器のような一部の機械においては，

主要な機械的危険源と危険性評価のためのリスク要素について検討した。
人間がロボットに接触する可能性のある暴露状態としては，定常作業時に移動中のロボット前方を通行する場合がしばしばあり，暴露頻度は高いものの回避可能性はあり，また，衝突に至るまでに多くの安全方策が機能するため，危険事象の発生確率は低いと見なせる。一方，トラブル処理のような非定常作業は多くて
日 回程度で暴露頻度は低かったが，ロボットに接近あるいは接触しながらの作業であるため，直ちに危険状態となる。よって，ロボット本体やアームに衝突
あるいは挟圧される場合の傷害は酷く，それを回避できる可能性は少ないと見積もられた。
以上の分析は定性的なものであり，リスク評価を行うためにはある程度の定量的な見積りが必要となる。
そのため，人体ダミーを用いた接触模擬作業の検証か
ら接触部位の同定と暴露頻度の目安を検討している。

．はじめに人間と作業空間を共有する共存型ロボットや，人間

設計者によって十分にリスク低減が達成できなくても，その機械の効能を享受するのと引き換えに特定の人間が残留リスクを受容するならば，使用が許可される場
合がある。これは，事故の責任を過大に設計者に求めて，新しい形態のロボットの実用化を阻害するものではなく，一般的なリスク低減を実行した上で，残りの予見可能な誤使用の明確化

危険源
の特定

リスク
見積り

リスク
評価

さらに，危険認識時の人体挙動特性から回避可能性の指標として，人体あるいはダミーを用いる挟圧時の耐性限界値から傷害の程度を導出する予定である。

リスク
低減は達成
されたか

安全方策による
リスク低減

使用（流通）が認められない

図

効能を
考慮すると
リスクは許容
可能か

人間と共存する機械の安全設計手順

残留リスクを使用者に警告人間・機械協調型作業システムの基礎的安全技術に関する研究
環境認識技術を応用した移動体追跡手法の開発（監視用カメラによる移動体追跡手法の検討）
境界領域・人間科学安全研究グループ
重点研究支援協力員

呂 健
濱島京子
石原浩二

．はじめに
協調型作業システムは，機械が定位置に固定されるという従来の方式と大きく異なり，人間と移動する機
械の作業領域が重複するため，各々の領域を明確に分離することができず，柵や囲いによる分離を原則とした従来の安全対策は適用できない。このため，人間の危険回避行動を当てにせず，機械側で作業環境に関する情報を把握し，危険時には災害を回避する行動を実行しなければならならない。そこで，本研究は，このような情報を自動抽出するために，監視カメラを用いる手法（又は画像センシング法）の開発を行う。平成年度は，実際の移動ロボットの稼動状況，及び画像センシングによる安全制御等について実態調査を行い，センシングシステムの開発方針をまとめ，移動体追跡
実験環境の構築を行った。
．画像センシングの安全制御への適用上の問題点
機械監視用カメラの構成は近年普及し始めているビ
デオカメラを用いるセキュリティ目的の防犯装置と同じ形態になるが，機械の安全制御のために利用するという事例はこれまでほとんどない。なぜなら，単に監
視空間に進入する移動体を検知するという仕組みは「危険検出型」であるため，故障時に危険があっても機械の運転を停止できないという点で安全上の問題が。
ある（図 ）
本来は図 に示すように，「安全確認型」のセンシングが理想であるが，カメラによる画像センシングはの回避要求とともに，場合によっては機械側で回避の制御が可能となる。ただし，これらの機能はさらに内側（人間により接近の場合）の安全確保が保証されていなければ実現しない。これは（ ）緊急停止（インターロック）をもたらしてあるため，図 の安全確認型が必須となる。そこで，監視カメラによる画像センシン
グ法に，カメラ自体の正常性を常時確認する自己診断
機能を盛り込むことで，安全確認型機能の実現を図る。
以上の画像センシング法による階層式安全制御を移動ロボットに適用するため，本研究は次の方針で開発を行う。（ ）外側領域での危険検出機能のために，現行の画像センシング技術に対し，画像処理アルゴリズムの改善や，異なる処理方式の併用などにより性能向上を図る。（ ）内側の安全確認機能を実現するために，正常性の常時確認機能を持つ次世代画像センシング手法の開発を試みる。
平成 年度に，上記方針に合わせ，制御対象とするロボットの導入，階層式安全制御のための移動ロボッ
ト制御機能の拡張等を行った。また，移動体追跡処理の分散化改造を実施し，画像処理アルゴリズムの移行にも柔軟に対応できるようになった。
今後は，移動ロボットを用いた追跡実験を経て，危険検出型画像センシング手法の改善を図りながら，新たに立体視カメラ等を用いた次世代画像センシング法
により安全確認型センシング機能の実現を試みる。
監視空間
投光器
受光器

図

危険検出型センシング
監視空間
受光器

投光器

該当しない。現状の画像センシング法ではカメラが捕らえた映像信号を増幅後， 値化等の処理で移動体の検知・危険判定を行う。コントラストが低い場合，検知出来ないこともある。よって，現状の画像センシン

図

グ法は基本的に危険検出型である。
．画像センシングを用いた階層式安全制御
現状の画像センシング法は安全確認型ではないが，
図 のように，階層式安全装置の外側として，うっか

（ ）運転
継続領域

り近づくことにより起る稼働率低下を回避するために最も有効な手段として機能できる。外側で人間等の状
況を情報として常時収集し，十分遠方にいれば（ ）安全（運転継続），それよりは接近したときは（ ）人間ヘ

現行画像センシング（危険検出型）

図

安全確認型センシング

（ ）回避
領 域

（ ）停止
領 域

安全確認型
画像センシング

画像センシングによる階層式安全制御

人間・機械協調型作業システムの基礎的安全技術に関する研究
危険点近接作業を対象とした災害防止対策の確立
機械システム安全研究グループ

梅崎重夫，清水尚憲．はじめに
近年，機械設備を対象としたリスクアセスメント手が普及しつつある。しかし，こ法として，の規格はリスクの定性的評価が目的で，定量的評価までを対象としていない。そこで，ドラグショベル，木
材加工用機械，ロール機などで行われる危険点近接作業（作業者が機械を止めずに機械の危険な可動部に近接して行う作業）を対象に，各現場単位でのリスクの定量化手法を検討した。
．典型的災害事例と類似災害事例
万件近く発生し，その労働災害は過去 年間に情報量も膨大である。しかし，膨大な情報も所定の規則にしたがって類型化できれば，情報処理を簡略化で事例の典きる。そこで，機械による労働災害を約
型的災害事例として類型化を図った。
図 に，典型的災害事例の基本表現を示す。図で，は機械の名称， は事故の型， は事故の型の補足
分類で， は作業条件である。このうち， は「起因物」を基に決定した。また， も「事故の型」を用いたが，これは現行では 種類に大別されるだけで，災
機械の名称
（ ）
ドラグ
ショベル
件
％）
（

事故の型
（ ）
挟まれ
件（

害防止対策を一意的に決定できない。そこで， とを組み合わせて災害防止対策と一対一の関係にある典型的災害事例を決定した。
また，類似災害事例とは図 のように典型的災害事
例の作業条件 を変更した事例をいう。すなわち，ともに同一なのが典型的災害事例で，は同一であるが が異なるのが類似災害事例である。
．リスクの定量化
次に，各現場単位でのリスクを定量化するために，発生可能性のある典型的災害事例が 種類あると仮定｝，
し，各事例における災害発生確率を｛｝，頻度係数を｛｝，
重篤度を｛
災害防止対策の効果を｛｝，機械の台数を｝，作業者数を とすると，リスク は｛次式で表される。
（
ただし， （注）事故の型が 挟まれ・巻き込まれ の部分だけを抽出して記載した。

ドラグショベルで典型的災害事例と作業条件（太字部分）（，，，・・・・）

バケットに
件（
％）

ドラグショベルで 道路の溝掘削作業中に、旋回中のバケットと 電柱間に挟まれた。

カウンタ
ウェイトに
件（
％）

ドラグショベルで 道路の溝掘削作業中に、後退中のカウンタウェイトと ブロック塀の間に挟まれた。

ブームに
件（
％）

ドラグショベルの 修理作業中に、誤って操作レバーに触れ、ブームが不意作動した。

図

ドラグショベルの典型的災害事例（）
道路の溝掘削作業中に、ショベルが排土をトラックに積み込む作業中
道路の整地作業中
鋼材の引き抜き作業中

図（ ））は各引数の関数で，所定のマトリックス表にしたがって決定される。
以上の計算を正確に行うには，膨大な労働災害を迅
速，確実にデータベース化する必要がある。このため，
本研究では，労働災害の発生状況，根本原因，防止対策を因子化した上でデータベース化する手法も併せて検討している。以上の手法を応用することで，従来業種単位で実施していた保険料率の算定を現場単位で正確に行うことも可能と考えられる。

事故の型の補足分類
（
，
，・・・）

％）

）

（
）
石に乗り上げて転倒した
材木に乗り上げてブロックと接触して溝に落ちてドラグショベルの類似災害事例

建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究 ─建設作業現場における不安全行動の発現とその対策に関する研究─
境界領域・人間科学安全研究グループ

庄司卓郎
江川義之

．はじめに
建設業においては作業員の不安全行動に起因した事
故の割合が多い。そのため，建設現場における労働安全の推進のために，作業員の安全意識やそれを誘発す
る安全管理手法に関心が注がれている。
．面接調査
建設作業現場における不安全行動の実態と不安全行

職員，協力会社に職長とも安全に関しての意識は高かったが，地位により安全や安全管理に対する認識の相違がみられた。本社では 特に設備面での対策に力を入れているが，現場職員や職長では作業員の安全に対する意識を高めることに重点をおいている。また 現場職員の多くが巡回や指導などに力を注いでいるのに対し，職長は作業員 人ひとりの安全意識の醸成およびそれをもたらす風土作りを重視する傾向も見られた。
（ ）作業現場の風土
多くの現場で職長会を作り活発な活動をすることで作業員同士の交流をはかり，良好な人間関係の下に作業できる風土作りを目指していた。このことと安全に対する厳しさは相反するものではなく，むしろお互い動を招く要因，および不安全行動防止対策に関する情報を得ることを目的として，現場の作業員，現場職員，
本社安全担当者を対象にした面接調査を行った。
不安全行動誘発要因（ ）作業現場で，不安全行動を誘発する要因として最も多く聞かれたのは， 思いこみ である。これは，「大丈夫であろう」，「・・・であろう」ときちんと確認せずに行動をしてしまうケースであり，作業に慣れて緊張のゆるんだ状態で多く発生している。その他に多かったのが， 慌て，急ぎ で，工期が迫っているときや，作業終了時間間際などによくみられる。
現場における不安全行動防止対策（ ）現場所長や現場職員の安全や不安全行動防止に対する意識は総じて高かった。所長の方針により，環境問
題，暑さ対策，感電防止など現場ごとに特に重点を置
いている項目があった。
不安全行動の防止対策として， うるさく注意するに注意しあったり助け合ったりすることで不安全行動の防止に大きな役割を果たしているようであった。
．資料調査
建設現場の風土，作業員の意識の構造，およびそれ
らと安全レベルに及ぼす影響を明らかにすることを目的として，これまでに収集した質問紙調査データの追加解析を行った。そのうち，質問紙調査票を配布した社の中で事故の多い 社と事故の少ない 社を取り
「危上げ比較した結果，図 に示すように「工程重視」，
険軽視」など安全に対する負の意識で大きな差がみられた。また，負の安全意識は， 上下関係の厳しい風土によって増長され， 和や協調を重視 する風土
によって低減されることも示されており，今回の面接
調査現場でもみられるように，所属する組織にとらわ
れず，現場で従事する作業員や企業が協力し合って安全に気をつけて作業する風土を醸成することが作業の安全化に大きな役割を果たすものと思われる。
．まとめこと と 作業員同士がお互いに注意しあえる風土を活動
作ること が多くの現場で聞かれた。朝礼やを通じての注意は，ともすれば形骸化しがちであるが，それを承知の上で，現場職員や職長から何度もうるさく注意することが重要であるという意見も聞かれた。

今回の調査および分析から，作業現場における安全を重視し協力し合う風土が安全作業のために有効であることが明らかになった。今後安全風土の醸成法および安全風土が安全意識を育む過程について検討を行っていく予定である。

なるだけでなく，他の協力会社の作業員に対しても，
不安全行動を積極的に注意する風土の醸成がはかられている。
また，つまずき防止や安全管理上の問題点が明らかになりやすいこと，さらには不安全行動の誘発を防止させることなどの理由から，現場においては整理整頓が進められていた。
安全に対する意識の相違（ ）建設会社の本社の安全衛生担当者，作業現場の現場

因字スコア

また，職長会を通じて，協力会社同士や作業員同士の交流を活性化させることで，トラブルやもめ事が無く

誇
り

安
全
へ
の
厳
態 し
度 い

工
程
重
視

安全レベル最も高い
安全レベル 番目に高い
安全度レベル 番目に低い
安全レベル最も低い

図

早
く
仕
事
を
終
わ
ら
せ
た
い

危
険
軽
視

安
全
に
対
す
る
心
構
え

事
故
防
止
の
意
識

企業の安全レベルと安全意識

他
人
ご
と

建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究
建設作業現場における視覚情報処理過程とヒューマ
ンエラーに関する研究─．ヒューマンエラー防止の観点からみた安全対策及び安全教育の有効性
建設作業現場における作業設備や環境に関する安全対策の有効性検討に先立ち，現場実態の把握・問題点の抽出を目的とし，十数ヶ所の作業現場を対象に調査

境界領域・人間科学安全研究グループ

中村隆宏
深谷 潔

重点研究支援協力員

万年園子を実施した。視覚情報の獲得に関連するエラー防止手段としては，多くの現場において，照明条件の改善・
誘目性の高い表示の採用等が実施されている。また，．はじめにヒューマンエラーの発生原因の多くは人間の認知的操作者と視対象の距離が離れている場合（クレーン作業等）では，ビデオカメラを利用することで視距離を補償しているケースも多い。一般に，視覚情報の重要処理段階にあり，特に視覚情報の重要性は高い。その
ため，
「見逃し」
「見誤り」などエラーに起因する災害の人的要因を明らかにすることが，災害防止対策を講じる上で必要不可欠である。
また，教育・訓練の観点からは，ヒューマンエラー
による災害防止のため，作業員に対して「どの様な働きかけが必要か」「どの程度の効果が期待できるか」について，新たなアプローチが求められている。
．建設作業現場における視覚情報獲得に関わる
ヒューマンエラー
掘削機による災害を対象としたシミュレーション実
験のデータ解析を行った。実験では，掘削作業を行っている最中に周囲を歩き回る周辺作業者に対し，オペ
レータがどの様に危険を感じているか，あるいはどの様に回避行動をとるか，について測定を行った。被験）は日常的に作業に従事するオペレータで者（あり，実験の最中，周辺作業者の存在に「気付いた」
場合，周辺作業者の存在が 作業に支障がある およ性に対しては直感的に認識され易いことから，現場では物理的な対策が講じられやすいことが伺える。
調査においては，労働者を対象とした教育・訓練に関する問題点についても情報収集を行った。教習機関
においては教育内容やカリキュラムに関して一定の規準が設けられ，ある程度マニュアル化がなされているなど，完全とはいえないまでも体系化が図られていることが確認された。一方，指導員からは教育・訓練の方法論についてより多くの情報を求める意見が目立つなど，既存の訓練・教育システムでは網羅されていない部分での要求が高いことが伺えた。

び「危険である」と感じた場合の段階について，それぞれ指定された方法による反応の計測を行った。
実験データに関しては，今後さらに詳細な分析を進める予定である。
．建設作業現場における不安全行動防止のための訓練装置の検討図

オペレータ被災型シミュレーション・シナリオ（転落災害）

図

オペレータ被災型シミュレーション・シナリオ（転倒災害）

オペレータ被災型シミュレーション・シナリオ（図， ）の試験稼動を通じた評価を踏まえ，機体バラン
スの変更，機体移動座標と斜面座標の調整，機体と対象物の干渉調整などを行った。これらの調整作業を行うことによって，災害発生状況をよりリアルに再現することが可能となった。これらのデータ及びシナリオ
は，次世代型シミュレータのプロトタイプ開発に反映される。これは，各種教習機関や作業現場において実施される安全教育の機会に活用することを想定し，汎用化・小型化を図ることをねらいとしたものである。

建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究
建設作業現場における不安全行動と安全情報の伝達に関する研究

安全情報は，作業者の主体性を重視する内容であり，個々の作業現場の状況に合わせて危険源を探し対策を話合い「確認」する内容が多い。横方向型では双方向
コミュニケーションを用い危険源の「発見と対策」，
縦方向型では「確認」が行われる。

境界領域・人間科学安全研究グル プ 江川義之
庄司卓郎，中村隆宏

伝達経路を横方向型と縦方向型に分けた場合，横方向型では双方向コミュニケーションを用いて作業調整．建設工事現場の情報伝達に関する現場調査
建設作業現場では元請会社の現場所長および各担当や危険源についての連絡・調整が行われる。しかし，メンバーの一部が階層構造の上位に立つと横方向型伝達経路が縦方向型に変化し，内容が強制的な指示に変化する場合もある。

職員，その下に重層する各下請会社の職長および作業者などが階層構造を構成して働いている。そこでこれらの作業者たちが建設工事を行うにあたり，作業および安全に関してどのような情報伝達を行っているかについて調査を行った。
調査においては，建設工事現場所長・元請会社職
員・下請会社職長・作業者を対象とした面接と，朝礼などにおける情報伝達状況の現場観察を行った。
．現場調査結果
情報伝達の場所（以下，伝達場という）は様々な形
態があるが，今回の調査においては，朝礼・ミー
ティング・作業調整会議・新規入場者教育・安全衛生協議会の つに焦点をあてた。
上記 つの伝達場を，情報の方向性から分類した。
すなわち，階層の上から下へと情報を伝達する「縦方向型」と，同レベルの階層を横へと伝達する「横方向型」である。
さらに伝達される内容を「作業情報」と「安全情報」に分けて整理することにした。これは安全に関する情
報を作業情報との対比でとらえるためである。
表 に，伝達情報と伝達経路，伝達場との関係を示す。
作業現場における情報を，作業情報と安全情報に分けた場合，作業情報は安全情報より具体的かつ固定的である内容が多い。そして横方向型では「調整」が行
われ，縦方向型では「指示」が行われる。それに対し
表

情報と伝達経路の組合わせ
作業情報

横方向型

安全情報

）

）

作業調整会議ミーティング
安全衛生協議会

縦方向型

）

）

朝 礼

朝 礼
新規入場者教育

縦方向型伝達経路は階層型を構成するので， 度に多くの人に情報を伝えられる。この機能を利用して多量の作業情報を伝達する状況（朝礼など）では，受け手の情報処理能力を超えてしまい情報をブロックする（聞いていない，聞き逃すなど）状況が観察された。
また，多くの作業者に共通する一般的情報を伝達する傾向があり，内容が抽象的になりがちであった。
．現場調査のまとめ） 作業調整会議は，階層構造からみると元請と下請という上下階層が，同じレベルに立ち相互に情報伝達し作業調整を行う。階層を意識し過ぎると伝達経路が横方向型から縦方向型に変化し，内容が強制的な指示に変化する場合もある。
） 情報伝達の視点から
ミーティングは「双方向コミュニケーションを使用し，個々の作業現場の状況に合わせた危険源を発見し，皆で安全対策を定める発想の場」と位置付けることが出来る。
納得出来る対策であれば「強制される」という印
象は減少することが期待される。また，安全衛生協議会においては翌月の作業調整に留まらず，積
極的に横方向型の安全情報も伝達すべきであろう。
それには安全パトロールの結果などを安全情報として，双方向コミュニケーションを成立させる材
料にすることが必要である。
） 朝礼における縦方向型の作業情報は，各作業グ
ループのリーダー（職長など）から，当日の作業
人数・場所・作業内容などの報告が伝達される。
縦方向型は多くの作業者に情報伝達が可能であるが，多量の作業情報を伝達すると，受け手に「情報ブロック」が生じる可能性がある。
） 朝礼・新規入場者教育において安全情報を縦方向型で伝達する場合，多くの作業者に共通する一般
的・抽象的指示になりかねない。個々の作業現場の具体的状況に合わせ，その指示を行った理由ま
でを情報に含めることが必要であろう。

建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究高齢者における高所作業環境適正化に関する研究
境界領域・人間科学安全研究グル プ
江川義之
庄司卓郎，中村隆宏

名，若年者群に 名いた。また歩行動作に比較して運搬動作で速度が増加した被験者が，高齢者群に 名，若年者群に 名いた。
次に，歩行速度の変化を歩幅とピッチ（足の回転数）の関連性から検討した。
若年者群の場合，歩幅を広げることにより速度を増加させる傾向にあった。これに比較して高齢者群の場．実験目的
高齢作業者は年齢とともに身体的能力が低下するた

合，歩幅は狭まるがピッチを増加させることにより速度を増加させていた。
特に高齢者群に作業床を運搬させた場合，ほとんどめに，若年作業者と同じ作業をさせた場合，より生・心理的負担を強く感じている可能性がある。この特性を調べるために，高齢者群と若年者群に仮設足場上での被験者に歩幅の狭まる傾向が観察された。すなわち，歩行時に比較して運搬時の速度が変化していない被験者であっても，歩幅が狭まるためピッチを増加させて歩行動作および運搬動作をさせ，生・心理的負担の相違について実験的に検討した。
．実験方法
実験は高齢者群 名（平均年齢歳）と若年者群
名（平均年齢歳）で行い，両群とも現場で働いている鳶職を被験者とした。実験的作業環境として地上と仮設足場 層上（地上から）および作業床とを設定して，被験者に歩行動作と幅
幅の作業床）を行わせ生・運搬動作（運搬物は心理的負担を計測した。
計測項目は，ビデオ撮影による歩行速度，身体的負担として心拍，心理的余裕度の指標としての副次課題の成績などであった。
．実験結果
実験結果として，歩行・運搬速度と生理的負担の関連性について述べる。
速度は被験者ごとに（ 秒）の単位で計測し，各実験条件で ％以上の変化を示した場合 速度変化あに比較して，すり とした。作業床幅歩いていた。
身体的負担を調べるために心拍を計測した。最高心
拍数は年齢によって異なるため，マフェトン理論によ（定数）から各被験者の年齢を減じて，各被験り
者の最高心拍数を求めた。そして実験条件ごとの心拍数が最高心拍数に占める比率を，被験者ごとに示したグラフが図 である。
高齢者群・若年者群共，地上歩行に比較して仮設足場 層上歩行時の心拍数は余り変化していないが，歩行動作に比較して運搬動作時は心拍数が増加している。
特に高齢者群の運搬動作時は最高心拍数の ％以上で作業をしている被験者が 名中 名いた。最高心拍数の ％負荷とはジョギング時の負荷に相当する。この現象について，高齢作業者は運搬歩行時において歩幅が狭まり，速度維持のためにピッチを増加させて歩く傾向があり，このピッチの増加と心拍数の増加が関連

マフェトン％

臼井伸之介

が，高齢者群にマフェトン％

大阪大学大学院人間科学研究科

なわち作業床幅が狭まる条件で速度が増加した被験者

安
静

地
上

層

地
上

層

歩
行

歩
行

運
搬

運
搬

高齢者群
図

すると考察する。こうしたことから，高齢作業者に運搬動作を行わせる場合，身体的負担を客観的に把握し，それを作業計画に反映させる必要がある。

安
静

地
上

層

地
上

層

歩
行

歩
行

運
搬

運
搬

若年者群
心拍数の変化からみた歩行時・運搬時の負担の相違

平成 年度研究成果の概要

流体が固化し，出力軸にトルクが伝達される。コイルを励磁すると，永久磁石の磁界が打ち消されて流）基盤的研究体が流動性を回復し，開放状態となる。さらに，励磁
機能性流体によるロボット制御技術に関する研究
機械システム安全研究グループ

齋藤剛，池田博康．はじめに人との接触を前提に作業を行うロボットでは，単に安全装置を付加しても十分に安全が確保できず，人に過大な力を及ぼさないことを構造によって保証できるアクチュエータが必要である。本研究では，磁場に感流体（応する機能性流体である）を用いて上記の要求を満すアクチュエー
タを開発し，さらに，その特異な機能を活かした安全制御技術を検討している。
本年度は，まず実際のロボットの性能を考慮してアクチュエータの要件と基本仕様を検討し，次いで最重流体を用いたクラッチ機構を考案・要部分である
試作し，さらにその動作実験結果に基づいてアクチュ
エータ全体の設計パラメータを明らかにした。ここでクラッチ機構の構造と制御性能について述べる。
は．試作したクラッチ機構の構造開発するアクチュエータは，互いに逆方向に回転する つの駆動軸から流体を用いたクラッチ機構を介してトルクを出力するもので，人に及ぼす力が許容値以上となるとクラッチが滑りを生じ，過大な力が人に及ぶことを確実に防ぐ構造である。ただし，協調作
業時の安全条件より，電磁コイルに電流を通電できな
い最悪の故障状態においてもロボットの自重を支える
制動トルクが維持される，いわゆるノーマルクローズ型の特性で実現される必要がある。そこで，図 に示電流をコイルの磁界が永久磁石の磁界に重畳する向きに流すことで，さらに大きなトルクを伝達可能である。
．動作実験結果としローターとヨークの間隙をたときの励磁電流と伝達トルクの関係を図 に示す。
ノーマルクローズ型の特性が実現されており，さらに，電流を逆向きに通電すると無励磁時の約 倍のトルクが伝達できた。図に示すように，伝達トルクの大きさ
はローターとヨークの間隙に強く依存するが，円筒形クラッチでは，間隙を狭めると励磁電流に対状のするトルクの追従性能が著しく悪化する。しかし，本機の場合，ローターが円盤形状であること及びコイルの励磁によって磁界を打ち消す磁気回路構成であること等の理由から，間隙の影響を受けることなく応答性
良くトルクを制御できることが確認された。間隙がのときのステップ応答波形を図 に示す。

図

励磁電流と伝達トルクの関係

す永久磁石と電磁コイルを組み合わせた磁気回路を考案した。コイルが無励磁の状態では，永久磁石の作る磁界によってヨークとローターの間に充填された図

永久磁石と電磁コイルを用いたクラッチ機構

図

トルク制御のステップ応答波形

ボイラ用安全弁の新機構と安全制御システムの開発に関する研究
安全弁の新機構とインタロックシステムの検討
機械システム安全研究グループ

回開発した温度センサの特性は実際のボイラの使用を考慮して、

（圧力

）とした。

清水尚憲，池田博康
齋藤 剛

はじめに
ボイラを安全に使用するためには「圧力監視」、「炎監視」、「水位監視」等さまざまな安全の監視を制御系で行い、さらに最終的な手段として「安全弁」の取付
けが義務付けられている。しかし、制御の不具合、安
全弁の固着により、破裂事故が毎年発生している。そこで、本研究ではフェールセーフなボイラ安全制御シ
ステムを考案するとともに、故意に設定圧力を調節できない燃料遮断機構を備えた新しい機構による安全弁の開発を行う。なお、本年度は圧力を監視するための感温フェライトを利用する温度センサと、故意に設定
圧力を調節できない永久磁石と機能性流体を利用した
安全弁の原理モデルを考案した。
開発した温度センサの特性
図 及び写真 に開発した温度センサの内部リード
スイッチ部の構成及び外観を示す。この温度センサはボイラ内部の蒸気圧力に対応する飽和蒸気温度を監視するもので、高温高湿環境下において作動可能な感温
フェライトとリードスイッチから構成される。感温系のフェライトで、キュリー温
フェライトは度に達すると急激に常磁性となる特性を利用し、リードスイッチの接点を開閉する。この特性を利用することで磁石の物性を利用した信号伝達が可能となる。今写真

温度センサとリードスイッチの外観．考案した安全弁の構造
永久磁石と機能性流体を用いた安全弁の構造を図に示す。弁体と本体に同じ大きさのリング状永久磁石が設置されており、これらの磁気吸引力により弁体をノズルに押し付ける構造である。このため、従来のバネ等を利用した安全弁と異なり、外部からの操作によって設定圧力（すなわち、押し付け力）を故意に変更できない。また、磁石を用いた安全弁では、弁が開く際に磁石の移動に伴って磁束が変化するため、サーチコイルによって比較的簡便に弁の作動を検知できる特徴をもち、過剰な圧力が生じたときに単に圧力を逃すばかりでなく、燃料遮断等を行うインタロックシス
テムの構築にも利用可能である。一方、弁座面をシールするために、磁場に応答して分散粒子が凝集する機
能性流体が対面する磁石間に充填されている。機能性
流体の凝集力は磁石の磁束のみによって定まる。このため、設定圧力付近の高圧が受圧面にかかった状態においても、弁座からの漏れを確実に防ぐことができる。

図

温度センサ内部リードスイッチ部の構成

図

考案した安全弁の構造

時系列周波数解析とウェーブレット解析による材料の非破壊損傷評価に関する研究径が大きくなるほど増加している。この変化は周波数に依存しており，周波数の影響を評価可能な本研究の機械システム安全研究グループ

評価手法の有効性が示された。
今後，クリープ損傷材等に対して，本手法の有効性を検討する予定である。

佐々木哲也，馬 世偉
吉久悦二，本田 尚

表．緒言
我が国では経済の低成長化にともない，プラント等（の産業設備が設計寿命を越えて使用されるようになってきている。しかし，一般に材料は経年劣化によって強度が低下するため，経年プラント等の破壊を防止して現場の労働者の安全を確保するためには，材料の損傷を的確に検知する必要がある。
そこで本研究では，超音波による材料の非破壊損傷
評価に時間 周波数解析を適用することにより，従来は検出が困難であった材料損傷の評価を可能にすることを試みている。本年度は，昨年度に開発した実験システムを用いて，熱損傷模擬材に対して超音波エコー
信号の時間 周波数解析を実施した。
．実験システムと供試材
実験システムは，超音波パルサーレシーバ（
社製），デジタルオシロ社製）と解析用のパーソナスコープ（
ルコンピュータから構成される。超音波探触子は中心周波数の接触型を用いた。
供試材は高温プラント用構造材料として一般的な鋼を用い，熱処理によって結晶粒径を変えることによって熱損傷模擬材を作製した。表 に，加熱温度・保持時間と平均結晶粒径を示す。
．解析方法
本研究では，ウェーブレット変換によって超音波エ
コー信号 （ ）の時間 周波数解析を行う。ウェーブ
レット解析では，適切なウェーブレット （ ）を選択することが重要であるが，本研究では次式のウェーブレットを用いた。

（ ）熱処理時間と平均結晶粒径

図）

超音波信号の一例とそのウェーブレット変換（ ）ここで， は無次元周波数であり，アドミッシブル
条件を満足させるために としている。
．実験結果
図 に超音波信号の一例とそのウェーブレット変換を示す。第 底面エコー と第 底面エコー に相当するウェーブレット変換のピーク高さと両ピーク間の時間差を測定することによって，各周波数における減衰率と音速を評価した。その結果，音速については
ほとんど変化がなく，結晶粒径との関係は明確ではな
かった。しかし，図 に示すように，減衰率は結晶粒

図

減衰率と周波数の関係

支持地盤の不安定要因による移動式クレーンの転倒防止に関する研究
建設安全研究グループ

玉手

聡

．はじめに
アウトリガが支持地盤に沈下することによる移動式クレーンの転倒災害が多く発生している。本報告は，数値計算によるクレーン転倒の再現手法を述べるとともに，遠心模型実験により得られた転倒結果と数値計
算による予測結果の比較を述べる。
．数値計算手法
作製した数値計算プログラムは，アウトリガが地盤に沈下することによる転倒を再現するための， 次元モデルによる時刻歴シミュレーションプログラムである。アウトリガの沈下に応答して動揺するクレーンは前後のいずれかのアウトリガを支点とする回転運動と仮定した。地盤 クレーン系が有するエネルギーとして，運動エネルギー，ポテンシャルエネルギー，散逸
エネルギーを考慮した。ポテンシャルエネルギーはク
レーンの位置エネルギーと地盤のひずみエネルギーから構成され，散逸エネルギーには土の粘性によって散逸するエネルギーを考慮した。クレーンはポテンシャ
ルエネルギーが最小となるように運動すると仮定し，各エネルギーをラグランジェの運動方程式に代入し，の運動方程式を導いた。
任意の時刻 における式（ ）［・］（ ）［ ］（ ）［

］（ ）｛

｝

（ ）

・

は，それぞれ回転支点のアウトリガ
ここでに関する機体傾斜角，角速度および角加速度であり，はそれぞれ質量係数，粘性係数，地盤
反力係数，転倒モーメントである。
時刻歴運動はニューマークの 法によって計算し，時間間隔 ごとに繰り返し計算して求めた。 は計算時における解の発散を防ぐために，固有周期よりも小さな値（秒）に設定した。なお，クレーンのジブ起伏角が減少することによるクレーン形状の変化と転倒に至るモデルの大変形を考慮するために，の各係数は計算ステップごとに再計算して逐次更新した。
．計算条件
計算に用いた地盤の荷重 沈下関係は双曲線モデルとバイリニアモデルである。バイリニアモデルは，実験的で計測された荷重 沈下関係に，屈曲点が見られに用いた。一方，荷重 沈下関係が曲線的で，たには双曲線モデル
その勾配が緩やかに推移したを用いた。なお，ダンピング係数（ ）は当初実験結果と最もよく適合するように繰り返し収束計算によって求めたが，地盤反力係数 に対しておおよその比例関係が見られたため，それ以降簡易的にとして与えた。なおは各計算ステップ（ ）で得られた沈下量に対応した曲線の接線勾配である。
．計算結果と考察
数値計算は遠心模型実験の過程を再現して実施し，クレーンが静的転倒限界あるいは運動的転倒限界に至った時点で終了させた。
図 はクレーンが転倒に至るまでの機体傾斜角とジブ起伏角の関係を示す。遠心模型実験により得られた
転倒挙動は図中に点線で示し，数値計算の結果を実線で示す。機体傾斜角はアウトリガの張り出し幅に対する沈下量の関係から求めた。遠心実験時に得られたアウトリガの沈下 時間関係を逆解析して，運動学的安定限界を計算した。この時の機体傾斜角を運動的転倒
角（ ）と定義し 図中に 印で示す。数値計算より求まった安定限界は解析的転倒角（ ）と定義し， 印で示す。遠心実験と数値計算により得られた転倒挙動を比較すると，それぞれの結果は良く一致していることがわかる。これは数値計算が，地盤の荷重 沈下関係の違いによって異なる移動式クレーンの転倒挙動を，再現できたことを意味する。次に安定限界について比較する。運動学的転倒角（ ）と解析的転倒角（ ）に見られる差異は，両ケースで異なる。アウトリガの急激な沈下をバイリニアモデルで近似して計算したでは， とがほぼ一致した結果を示した。
しかし，比較的緩やかな沈下挙動を双曲線モデルで近
では，
が よりも
度少
似して計算したなく計算された。これは転倒に必要な運動エネルギー
が，実験結果に比べて早期に備わったことを意味する。
の計算に用いたダンピング係数がその原因は，
実際よりも小さかったために，運動エネルギーを大きく計算したことによると思われる。今後，安定限界をより正確に計算するためには，地盤条件に応じて適切なダンピング係数を与える必要があることがわかった。

図

遠心実験と数値計算で得られた転倒挙動の比較

各種クレーンの耐震安全性に関する研究
建設安全研究グループ

高梨成次

．はじめに
年に発生した兵庫県南部地震によって，コンテ
ナクレーンが受けた被害状況を振動台実験によって，
確認した。
．実験概要
振動台実験では図 に示した縮小モデルを用いた。
とし，
縮小モデルは，実大に対する長さの相似比をとした。ブームは上下に可動で加速度の相似比をあり，ブームダウン時（作業時）とブームアップ時（休止時）の 通りの検討を行った。クレーンモデルは桟橋モデルのレール上に設置し，脚部の浮き上がりを許容した。クレーンに対する加振力は，振動台に剛結された桟橋モデルを介して入力された。振動台に入力し波の成分とし，水平 方向のみた地震波はの加振とした。図 に示したように損傷部材の応力を
ひずみゲージによって測定した。
．実験結果および解析結果
ブームダウン時，ブームアップ時の 次固有振動数（
秒），（秒）であり，ブーは，ムの状態による固有振動数への影響は微小であり，周期特性による応答への影響は小さい。
ブームダウン時とブームアップ時におけるクレーンの支点反力を表 に示す。ブームアップ時には， 脚ともほぼ均等に軸力が作用しているが，ブームダウン時の陸側脚部の軸力は，海側脚部の ％しか作用してお図
表

コンテナクレーンの被災例

コンテナクレーンモデルの長期支点反力
陸

ブーム

右

側

ダウン

左

側

ブーム

右

側

アップ

左

側

図

側

海

側

脚部の軸力の時刻暦波形

らず，重心が海側寄りにあることが分かる。
ブームダウン時における損傷部材の軸力の時刻暦波
陸側での引張軸力は，加振開始後形を図 に示す。
秒と秒の時点で発生し，その直後に脚部の浮き上秒の時点でがりが生じた。海側での引張軸力は，発生したが，脚部は浮き上がらなかった。
ブームアップ時における損傷部材上端の曲げモーメ
ントの時刻暦波形を図 に示す。この条件では，脚部

図

脚部の曲げモーメントの時刻暦波形（ブームダウン時）

図

脚部の曲げモーメントの時刻暦波形（ブームアップ時）の浮き上がりが発生しなかったため，陸側と海側で同等の応答を示し，ブームダウン時に比べ，応力レベルは小さく，残留応力もなかった。
ブームダウン時では，浮いた脚部が着地した以降の曲げモーメントの値が，ブームアップ時に比べ著しく大きくなっている。これは，脚部が着地した時に，車輪がレールから脱輪して，脚部の着地点が海側に移動の曲げモーしたために，残留応力と等しい約
メントが作用していた状態で，振動が継続したためである。

フロアクライミングクレーンの耐震性向上手法の研究
簡易モデルによる解析的検討
機械システム安全研究グループ 吉見雅行，前田豊
建設安全研究グループ
高梨成次
．はじめに
フロアクライミングクレーン（図 ）はマスト基部を建設途上の建物上部に設置するタワークレーンであ曲線が交わる階数は表のに対応する。表のと図 の曲線の交点の階数を比較するとよく一致しており，（ ）式がマスト高さを減らす共振回避策をとるべき階数を与える一指標となることがわかる。
．今後の予定今後は，クレーンをより詳細にモデル化して計算し，
フロアクライミングクレーンの耐震性向上策ならびに耐震基準のあり方等について検討する予定である。

り，中・高層建物の工事に使用される。構造物の建設時には，構造物が高くなってゆき，それに応じて構造物の固有周期が変化する。建設工事中は同一のクレーンを用いるとすると，完成時の建物固有周期が大きい
構造物の建設途中では，クレーンと構造物の固有周期が近接することが考えられる。このような時に地震に見舞われると，共振によりクレーンが大きな力を受けることが想定される。そこで，共振回避策について検討した。
．建物上部に設置された構造物の応答特性相当の模擬地震動に対するクレーンの水平震度応答計算を行った。クレーンは基部が固定された片持
ち梁上に質点が載る構造としてモデル化し，建設途上の構造物の最上部に設置するものとした。構造物モデ次）とのルは，建設済みの階数と固有周期（ 次関係が図 で示されるものを用いた。図 に，時刻歴図

フロアクライミングクレーン概略図

図

建設済み階数と固有周期との関係

解析結果から求められた，クレーンの最大基部転倒
モーメントと建物の階数との関係を示す。建物の固有周期がクレーンの固有周期と近接すると共振によりモーメントが著しく大きくなることがわかる。また構
造物の高次モードの影響も顕著に表れている。
．共振回避策の検討
フロアクライミングクレーンのマスト高さは可変であるという特性を利用し，構造物の特性に合わせて，適切にマスト高さを変えて共振を回避する方策を考える。マスト高さを 倍に変更し，基部転倒モーメントを出来るだけ小さく抑えるとする。このとき，対策のは，入力振動が正弦最適解を与える建物固有周期波であると仮定すると，
（

（
）
（

）
）
（

）

（ ）

となる。ただし， はクレーンの固有周期である。表図

最大基部転倒モーメントと階数との関係に

表

最適対策固有周期と の関係プロットしてあるが，固有周期の違いはマスト高さの変更によるものとして計算されている。すなわち，各

階数， ， および対応する階数 を示す。ただし，のときの を 秒としている。図 には，固有秒のクレーンの階数 モーメント関係曲線が周期（秒）

掘削時における地盤変形・側圧変化及び崩壊現象に関する研究
二層砂地盤を対象として
建設安全研究グループ（ ）と（ ），（ ）と（ ）はそれぞれ地盤が同一であり最終的な土留めの変形は同じであるが，それに至る変形プ
ロセスが異なっている。この図から最終的な土留め矢板の変形形状が同じであっても地盤変位が異なることがわかる。また，壁面土圧も同様に変形の過程による

豊澤康男

．はじめに
土留めの崩壊事故を防止するためには，地盤や土留影響を受ける。
．まとめ（ ）土留め矢板を主働側に変形させても，その変形形

めの変形と土圧変化の相互作用，崩壊に至るまでの挙動についての知見が必要となる。本研究では地盤強度の異なる二層砂地盤を対象として遠心場掘削シミュ

状によっては理論値より大きな壁面土圧となる箇所がある。
レータを用い，基本的な土留めの変形を再現して土圧（ ）壁面土圧及び地盤内の変形は施工過程（変形プロセス）の影響を受ける。最終的な土留め矢板の変形の再配分，地盤の変形等との関連性について検討した。
．実験条件及び方法
形状が同じであっても，それに至るまでの過程が異土留め掘削工事において土留め矢板が変形した状態
なれば地盤変位及び土圧分布が異なる。
（ ）二層砂地盤では，地質条件の異なる上層地盤と下を再現するため，新たに開発した 遠心場掘削シミュ
レータ を用いた。本装置では 段に分割した矢板を層地盤が相互に影響しあう。このため，一様砂地盤
によって独立に制御することが可能である。駆動と同じ地質条件の地点であっても異なる壁面土圧お用として小型サーボモータを使用しているため高精度
よび地盤変位となる。
な変位制御が可能である。
試験試料には気乾状態の豊浦砂を用いた。模型地盤の作製には空中落下法を採用し，表 に示すような目の模型地盤を的の相対密度に調節した地盤高の遠心場において模型地盤の片側に設作成した。
置した土留めを図 に示すように変形させた。模型土槽の内寸は幅
，高さ
，奥行き
で
となる。
ある。地盤高は実地盤換算で約図
壁面土圧の分布状況．実験結果と について土留めの中央部を変位さ図 にせた時の土圧分布を示す。一般に，土留めを主働側に変位させると地盤が主働化し土圧は減少し始め静止土圧を超えることはないとされている。しかしながら，本研究では上端付近において静止土圧を大きく上回るの土圧理論や
壁面土圧が発生した。従来のの土圧理論では説明が出来ない土圧が発生することが確認された。
図 にまでの地盤変位の状況を示す。（ ）と の比と（ ）は土留め中央を変形させた時の較である。強度のない緩い下層部の影響で地盤の変形範囲が大きくなることがわかる。二層砂地盤では地盤条件の異なる上層と下層が相互に影響しあい背面地盤の変位状況や壁面土圧が一様砂地盤と大きく異なる。
試料

豊浦砂

図
表
相対密度

上層

土留めの変形モード

実験条件
地盤高

遠心加速度

土留めの変形モード

％

中央

下端

％

中央

下端

％下層

上層 ％下層図

背面地盤の変位状況

％
％

下端
中央

下端

下端
中央

下端

鋼矢板控え壁を使った自立式土留工の安全性の確保及び向上
軟弱粘性土を対象とした遠心模型実験
建設安全研究グループ
工法研究会

豊澤康男，楊俊傑

藤田範夫，佐藤光雄，宿利幸広．はじめに控え壁及び支圧壁からなる控え構造を有する控え壁式自立鋼矢板工法（図 参照）について，砂地盤を対象とした遠心模型実験において土留め壁全体の安定性が向上することを前報で報告した。しかしながら，粘性土地盤における本工法による土留め壁の変形・崩壊
メカニズム及びその安全性に関して十分な知見がないでは掘削深さがの時点で急激に変位量が増大したことから，この時点で崩壊したものと判断は，掘削できるが，控え構造を有するの時点においても安定していた。掘削深
深さがさが浅い段階においては，本実験による控え構造の設
置間隔の範囲では，その効果はほとんど変わらなかった。
本実験結果では，に対して自立可能掘削深よりもさはほぼ線形の傾向を示し，においては約以上掘削深さが向上している。この結果から，本実験のような軟弱な粘性土地盤においても，控え構造がない場合に比べ，控え構造を有する
ものは変位の抑制効果が期待でき，その設置間隔が影状況である。そこで本研究では，粘性土地盤を対象と響していることが分かった。
．まとめ
して遠心場において掘削過程を再現する遠心模型実験（ ）軟弱地盤でも，自立式に比べ，控え構造を有する
を行った。
．実験概要
土留め壁は，矢板頭部の変位の抑制効果があるなど
模型地盤としてで一次元圧密したカオリン粘土留め壁の安定性が大きく向上した。
のアルミ土を用いた。相似則を考慮して厚さ（ ）控え構造の設置間隔が狭くなると自立できる掘削の土留め壁模型を作成し，板で鋼矢板 型の縮尺約深さが深くなる。
圧密途上で地盤の所定の位置に挿入した。圧密後の地盤の土質定数は，含水比％，湿潤単位体積重量表
実験条件，一軸圧縮強さ，水平方
控え壁長 控え間隔（） （）
程度であった。
向地盤反力係数
控え壁なし
掘削実験は，遠心加速度の遠心場において，控え構造を設置しない通常の自立式 タイプと，控え構造を配し，その設置間隔のみを変化させた タイプのにお計 タイプについて実施した。写真 はに達した後，試料容器上部に取り付けた掘削
いて装置を用いて掘削している状況である。計測は，土留からピッチで 箇所
め壁のひずみ（をひずみゲージにて測定）及び頭部変位（中央 箇所

上段 模型寸法，下段 実物を想定した寸法（上段の 倍）でレーザー変位計にて測定）について実施した。表に実験条件を示す。
．実験結果
図 は，掘削深さと矢板頭部の変位量（ 倍して実から物を想定した寸法）の関係であり，の順で自立できる掘削深さが深くなっている。

図

土留め壁模型を設置した模型地盤

写真

遠心場（

）における掘削状況（

図

掘削深さと変位量の関係）

地中構造物と地盤の動的な相互作用による地盤反力特性に関する基礎的研究

振に伴って減少する傾向を示し，加振回数 回付近では地盤反力係数比が半減した。この地盤反力の減少原．はじめに
本研究は，タワークレーンや作業構台などの杭で支因は，杭周辺地盤の乱れに起因するものであることが分かった。
．粘土地盤中の群杭基礎の動的遠心実験
地震時における地盤と群杭基礎の相互作用を調べるため 粘土地盤に埋設した杭基礎構造物に対する動的遠心実験を実施した。この実験においても前節と同様持された長尺構造物が風荷重や地震荷重を受けた際の安定性を調べることを目的とするものである。特に，この種の構造物の挙動解明に鍵を握る，杭と地盤とのに，繰返し荷重による水平抵抗の減少が確認された。
図 は杭基礎に発生する曲げモーメントの分布を示す。最大曲げモーメントの大きさとその発生位置には，動的な相互作用については，劣化や隙間のような未解明な点が多く残されており，これを明らかにすることを試みている。本研究では，遠心模型実験装置を用い地盤に作用させた加振条件によって違いが見られた。
これらの違いの原因は 杭と地盤の間に発生した隙間の大きさが異なったことにあった。発生する隙間の大た実験を行った。
．遠心場水平交番載荷実験
粘土地盤中にある単杭の繰返し荷重下における挙動を調べることを目的に遠心場水平交番載荷実験を行った。本実験の水平加力装置には復動型ベロフラムシリ
ンダーを用いた。この空圧源には小型ボンベに充填され窒素ガスを使用した。ここで，水平繰り返し載荷装置の動作原理を簡単に述べる。調圧弁で圧力を調整されたガスは空圧切り替え装置に送られる。この空圧切り替え装置はモータで弁を連続的に開閉させ，ガスを交互に 本の管に圧送する。これらの管は復動型ベロ
フラムシリンダー両端の空気室にそれぞれ取り付けられている。圧力が両端の空気室に交互に供給されて，ピストンを往復動作させる。これにより発生する水平加振力は杭の上端に作用させる。なお，水平荷重は供給圧の大きさによって調整し，載荷周波数はモータの回転速度によって調整した。本実験に用いた土試料は倍に調
藤の森粘土である。土試料は液性限界の約

きさは地盤と杭の相互条件に依存した。本研究の結果，加振による地盤の劣化は隙間を発生させ，タワーク
レーン等の杭構造物を不安定化させることが分かった。

建設安全研究グループ
武蔵工業大学玉手 聡，豊澤康男
片田敏行 末政直晃

図繰り返し載荷を受けた地盤反力と杭の振幅比（）の変化の様子（地盤深さ）整して十分に攪拌と脱気を行った後，容器内に所定量
場においてで予備圧密した。その投入し，後，深さに比例して地盤強度が増加する地盤を浸透圧
密および遠心圧密手法により作製した。
（加振）を受けた地盤反力と杭の図 は繰り返し載荷）の変化の様子（地盤深さ
）を示す。
振幅比（
加振初期には振幅比増分に対する地盤反力の増加割合が高く現れている。しかしながら，加振回数の増加に増分に対する地盤反力増分の割合には
従って，減少が見られる。また，加振 から 回には，最大及図

地盤反力係数比と加振回数の関係

び最小地盤反力の発生付近で曲線の傾きが急激に増加するハードスプリング型反力の発生が確認された。
図 は地盤反力係数と加振回数の関係を示す。地盤
反力係数比とは，加振を受けた後の地盤反力係数と初期の地盤反力係数の比である。地盤反力係数比は，加図

杭基礎に発生した曲げモーメント分布の推移

掘削溝の安定性に与える建設機械荷重の影響に関する研究
建設安全研究グループ
重点研究支援協力員

性に影響を与える。その車輪から掘削溝までの距離が掘削溝の安定性に影響を与える要因の一つである。

豊澤康男
楊 俊傑

．はじめに
掘削工事においては，掘削近接部で作業する建設機
械等の重量が土砂崩壊災害や建設機械の転倒災害の原因となっていることが多い。そのため，掘削に伴う掘削溝の変形及び崩壊挙動を検討する際に図 に示すような建設機械による上載荷重の影響を考慮する必要が図

建設機械による掘削の模式図ある。
本研究では，掘削に伴う掘削溝の安定性に与える建設機械荷重の影響を遠心場における掘削実験により調
べた。
．実験概要
実験条件を設定するため，ショベル系掘削機を対象とし，各メーカーの計の機種について調査した。
約 ％の機種の車両幅 は車輪幅 の 倍程度であることから，それぞれ，とした。
また， ％の機種の車輪の長さは車輪幅 の 倍以上となっていることから，車輪荷重を帯状荷重に仮定）と同じとした。
し，荷重の長さを土槽の幅（モデル化した車輪荷重は図 に示すとおりである。
地盤は気乾状態の豊浦砂を用いた空中落下法により相対密度が ％となるように作製した。次に，水浸して砂地盤を飽和させ，見かけ上の粘着力を持たせた。
さらに，遠心場において含水比が一定となるまで脱水の場合， 分以上脱水すれば，した。遠心加速度が％，飽和度は％で一定になった。こ
含水比が図

遠心場における掘削実験の模式図

図

掘削地盤の崩壊形態（のように作製した地盤は同一条件の再現性が良く，また掘削もしやすいと考えられる。図 に示すようにモの遠心場において約デル化した荷重を載せての層毎に順次掘削する実験を行った。実験条件は（がない場合と同じく
．まとめ

掘削深さ

すべり面の写真の一例である。掘削溝の崩壊に荷重が影響していることがよく分かる。図 は掘削深さに与の影響を示すものである。掘削
える荷重の距離
深さは）以上であれば，荷重以上となる。

二つの車輪は車輪幅の 倍程度離れた場合，相互に干渉しない。掘削溝に近い車輪の方のみ掘削溝の安定））荷重がない場合と，図 に示すように荷重と掘削溝のを変化させた場合である。
距離．実験結果
図 は実験終了後地盤の縦断面を切り出し撮影した

遠心加速度

掘削面から荷重までの距離

図

（

）

掘削深さに及ぼす荷重の距離の影響

建設機械の振動が構造物の安定性および作業性に及ぼす影響 （剛体ロッキングモデルを用いた検討）
機械システム安全研究グループ 吉見雅行
建設安全研究グループ
大幢勝利
．はじめに
仮設橋や足場は揺れやすい作業現場であり，建設機
械の振動等の影響を受け，作業者の足元が振動することが想定される。人間は骨格や筋肉などの働きで姿勢を制御しているが，突発的な振動に対しては制御はう
まく働かず，骨格の形に応じた挙動を示す場合もあると思われる。そこで，振動暴露時の人間の挙動を理解するために，簡単なモデルの数値計算を行い，挙動をモデルパラメータはを初期状態としている。モデルが最終的に自立する限界時の応答角度時刻歴を図 ，図 に示す。図内の点線で示された直線は静的な安定限界である。モデルの非対称性が応答に影響している。また，安定限界に近づくと，モデルの振幅周期が長くなる。さらに，
地動によっては，モデルが安定限界を超えても最終的には自立する場合があることがわかる。図 に限界振幅近傍で振幅を変化させた時の応答の変化を示す。
ロッキング振動は非線形性が強く，振幅の小さな変化
が応答の大きな変化をもたらす。
今後は人間の応答をうまく説明するようモデルを改良していく予定である。

検討した。
．立位時の前後振動によるロッキングの簡易モデル
立位時に地面が前後方向に振動する場合を考える。
人間のモデルを図 のように設定する。図 の右方向
が正面方向であり，モデルの右下角がつま先，左下角が踵に対応する。床との摩擦係数は十分大きく，モデルと床とのすべりはないものとし，質量は質点に集中によしているとする。このとき，前後方向の地動
り，モデルは図 のようにロッキング振動を起こす。
このとき運動方程式は，
‥

（ ）（

）

（

とし，

図

剛体モデル諸元

図ロッキング振動）（ ）と表される。ただし， は符号関数 は重力加速度，は方向を示す添字である。また は右向きに倒れる時が正である。
ロッキングが続くとき，回転中心が から
ある
いは から に変わる現象が起きる。これは一種の衝突現象であり，運動量が変化する。回転中心が に

図

応答角度時刻歴（正の初動 左

，右

）

図

応答角度時刻歴（負の初動 左

，右

）

図

ロッキング応答の非線形性（負の初動，）

移行した直後の運動量は，
・

・

・

（

）

（ ）

・

はそれぞれ回転中心の移行直となる。ただし・｛ （ ）（ ）｝前 直後の角速度である。ここで｛（ ）｝とおき，（ ）式を次のように書き換える。
・

（）
（）
｝
｛・

（ ）（

）

（）

（

）

上式は連立 階微分方程式となり，数値的に解ける。
．数値計算結果
ロッキング挙動は，地動波形形状，振幅，方向等さ
まざまな要因によって変化する。ここでは，地動加速度が 周期分の余弦波であるとして数値計算を行った。

墜落防護具の性能向上に関する研究

また，装着のために，複数のバックルを使用してい安全帯の使用指針案の検討
境界領域・人間科学安全研究グループ

深谷

潔

．はじめに
産業安全研究所では，平成 年度に安全帯の構造指針を改訂した。同指針において，フルハーネス型や巻取り式の安全帯の導入，性能基準の変更等のいくつかの新しい提案をした。そして，この指針を元に厚生労働省の構造規格の検討が行われ，平成 年 月に規格が改訂され，フルハーネス等については，構造規格に取り入れられた。これによって，構造指針に基づく新
しい安全帯の普及が促進されることとなった。
安全帯はどのような使い方をしても有効であるというものではなく，その性能要件は正しい使用法を前提としている。従って，安全帯の構造要件が変わることに対応して使用指針も改訂する必要がある。そのため，構造指針に対応する使用指針の原案作成を行ってきた。
主要な使用上の問題点について，ここに報告する。
． 使用指針の概要
材料の劣化
技術革新に伴い次々に新しい材料が開発されているため，最近の規格類は材料に対する規定をなくす方向にある。構造指針，構造規格も安全帯の材料についての規定をなくし，性能についての規定に変えている。
しかしながら，材料劣化に関する試験は，一般に時間のかかる試験であり，規格に性能要件として取り入れられている例は少ない。この意味で，使用時の保守点検が重要となる。
安全帯のランヤードには繊維ロープが使用されていることが多いが，繊維ロープは安全帯の中で最も劣化が早い部品であるので入念な点検が必要である。いくつかの建設会社で，使用中の安全帯について劣化状況の検査を行ったところ，構造規格で要求する強度どこ
ろか落下阻止するために必要な強度もないものも多く見つかった例が見られるなど日常の点検が必要である。
フルハーネスの使用上の問題点
フルハーネス型安全帯が構造規格で認められた。同
安全帯は落下阻止時に，腿から肩までの広い範囲で体るため接続を誤る可能性がある。構造指針では，誤って装着しても人体を保持することを要求しているが，誤装着時には十分な機能を発揮できず，衝撃荷重がうまく分散できず人体に無理な力が加わる等のおそれがある。正しい装着方法を修得することが必要である。
フックの使用時の問題
フックは，長手方向の引張荷重しかかからない前提で作られている。しかしながら，縦棒にフックを引っ掛けたり，回し掛けの仕方によっては墜落阻止時に曲げ荷重がかかる可能性がある。この場合，フックが破断するか，機能を失う可能性もあるので，横荷重がかからない様に使用することが必要である。
フックを回し掛けするときに，かけ方によってはラ
ンヤードのロープ部分が外れ止めにからみ，フックが外れることがある（図参照）。そのために墜落事故も発生しているので使用時には注意が必要である。
また，フックを鉄骨等に回し掛けをするときには，
ランヤードのロープ部分が鉄骨等の角に当たることになる。ロープは角に当たると破断強度が低下するので，鋭い角の場合にはロープが破断するおそれがある。クランプ等の取り付け器具を用いて回し掛けを行わないことが望ましい。回し掛けを行う場合には，単管パイプのような丸いものにかけるか養生をする等の配慮が必要である。
安全帯の取付場所
安全帯を取り付ける相手に対する配慮も必要である。
の荷重がかかるので，十分な落下阻止時には，数強度を持つものにかける必要がある。安全帯の使用には，適切な取付設備が必要であり，親綱の整備等の使用環境を整えることが必要である。
おわりに今年度，使用指針改訂案を検討する委員会が発足し，本研究の使用指針案の検討を行っている。同委員会は今年中に終了する予定であるので，来年度中には改訂
した使用指針を発行することができるものと思われる。

を保持するため衝撃を体の各所に分散できる，体の中
心線上で重心より高い位置に 環があるため体が旋回しないなどの，人体に対する負担が少ない利点がある。その意味で今後普及が期待される。
しかしながら次のような使用上の問題点がある。
環が腰より高い位置にあるためフックの取付け位
置を胴ベルト型のものより高くする必要がある。

図

不適切な回し掛けによるフックの外れ表

高齢労働者の転倒災害防止のための安全性評価に関する基礎的な研究
自由意見の分析
建設安全研究グループ

分

類

永田久雄

段

通
路
（

せその結果を分析した。特に，「ビルメンテナンス業」％を占めの通勤災害率は業務災害を含めた全体のており，非常に高いことから，ビルメンテナンス業に就労する 歳以上の労働者を対象とした。ただし，通勤途上の交通事故に関する問題は含めていない。
．自由記述による内容の分析
ビルメンテナンス業に従事する 歳以上の労働者から，道路・交通機関を利用する上で，鉄道，バス 道

段差が多い」，「時差通勤の要望」に関する項目である。
「車内座席の設計改善」の内容は，座席の幅が狭い
座席の数量を増やしてほしいなどである。
通勤途上の転倒事故の発生場所，危険を感じる場所
としては，「階段」が指摘されていたが，通勤環境の安全性 利便性の改善のためには，交通機関を利用せざるおえない利用者の声（評価）がフィードバックされる社会システムの構築が求められる。自由記述の具体的な内容については，平成 年度版の研究報告書（））を参照されたい。
（

）

プラット
ホーム
（ ）

鉄

改
札
（

）
駅
前

（

）

道
電

路などへの要望について自由に書いてもらい，その内人か
容を分類・検討した。内容を分類した結果，ら通勤環境における要望や不満点に関する項目が「車内放送の改善」，「ダイヤの改善」を要望する声が多い。
「車内放送の改善」の内容は 音量の調整，次の駅名を放送して欲しいなどであり，「ダイヤの改善」
に関する内容は， 人のうち 人が電車の乗り継ぎ時「車間に不満を示した。その他に， 人以上の項目は，
内座席の改善」，「バス運転手の接客力不足」
，「路面に

）

（

調査結果によれば，通勤途上での高齢労働者の転倒が多いことが判明した。本報では， 歳以上の高齢労働者の通勤途上の問題点について，自由に意見を記述さ抽出された。この項目を，表現は異なるが内容が同一項であるとみなし得る項目ごとにグループ化し，目を 項目にまとめ， 表の左欄に示したように，「鉄
道」
，
「バス」
，
「道路」
，
「勤務先」に大別した。
全体の要望のが「鉄道」，
が「バス」，
が「道路」である。
「鉄道」の中では，特に「駅階段」と「運行管理」に関する内容が多い。具体的な内容を見ると 「エスカレーターの設置」が最も多く，次いで，

自由記述から抽出された項目（人数）

階

．はじめに
問題点抽出のための基礎的な調査を行った。前回の

車
内
）

（

運
行
管
理
）

（

（

）

車
内

バ
（
ス

（

）

）

運行
管理
（ ）
運転手
（ ）
歩
道
・
車
道
（

道

（

）

歩道橋
（ ）

路

自 転 車
（ ）
）

行政
（ ）

勤務先
（ ）

自由意見の分類

エスカレーターの設置
上り下りの区別の明確化
階段の大変さ
階段の広さ
階段の勾配がきつい
階段が滑りやすい
手すりの設置踊り場がほしい
階段の踏面の色をはっきりして欲しい
風の吹き抜けが危険
歩行区分の明確化
動く歩道の設置
通路が狭い
音が大きすぎる
ベンチの増設
滑りやすい
二重のドア
電車とホームとの段差が大き過ぎる
券売機の操作性
字のサイズが大きくなって欲しい
案内表示の美化
停車による混雑
安全管理
タクシー乗り場
車内座席の設計改善
吊り革の増設・固定
エアコンの温度調節
扉の広さと増設
振動の改善
車両増設
照明を明るくする
網棚が高すぎる
車内放送の改善点
ダイヤの改善事故への対応運転技術の向上
マナー放送の徹底
通勤時間帯の特急・急行の改善点
運賃の見直しドアの閉まるのが早い
メンテナンス
吊り革の増設・固定
段差（ステップ）の縮小
排ガス規制への対応
座りたい
標示色を変えてほしい
数字を大きく標示
車内温度
停留所にベンチが少ない
ダイヤの改善ダイヤ通りの運行
運行管理方法運転手の接客力不足
運転の技能不足
路面に段差が多い
歩道の幅が狭い道路の設計（幅員・段差以外）
歩道上の障害物
車優先の道路が多い
工事中の歩行者通路の段差
歩行者のマナー
歩道橋の横断歩道化
屋根・風防の設置
放置自転車
自転車専用道路の設置
歩道上の自転車
法律違反の取り締まりの徹底
道路計画に対する意見
道路法規の見直し
時差通勤の要望
会社側の体制の改善

（
（
（
（
（
（
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）
）
）

低層建築物の屋根工事における墜落防止のための足場の必要条件
墜落防護設備の強度・剛性の検討

（ ）
ここで，

建設安全研究グループ

日野泰道，永田久雄． はじめに本報は昨年度検討した被災者の墜落速度（推定結果）

頭部限界加速度（ ）
，
衝突時間（
頭部質量（
を仮定した）
表

）
，

解析諸元

衝突する瞬間の速度すべての部位（質点）

秒後の速度
頭部 他
の部位

を基に，
屋根からの墜落災害を防止するための設備（手すり）に衝突した際に発生する衝撃荷重について推定を行い，その設備に必要とされる強度・剛性等について検討を行ったものである。
．推定方法
軒先に設置した設備（手すり）に作用する衝撃荷重の大きさは（ ）式で得られるものと仮定して， つのパラメータ（衝突時間、衝突する瞬間の速度，および秒後の速度）を変動因子としてケーススタディを行 っ た 。 表 に ケー ス ス タ デ ィ に 用 い た 種 類 のの諸元を示す。すべてので共通する仮定は，
設備と頭部が接触すること， すべての部位（頭部，胸部等）における衝突する瞬間の速度は等しいこと，
秒後には頭部の速度がゼロになることである。
これに対し各の相対的な違いは，衝突する瞬間
秒後の速度での速度と，頭部以外の部位におけるは「屋根面を滑落するタイプ」ある。なお，
は「軒の災害における墜落速度の最大値，先付近から倒れ込むタイプ」の災害における墜落速度（歩行速度程度）を想定している。

図

衝撃荷重の推定結果

まず衝突する瞬間の速度がの場合，すなわち「倒れ込むタイプ」では衝撃荷重の上限値としての値を考慮すれば，安全性が確保できると考えと（ ）式の交点を求めたところ，られる。そこで
衝突時間は約でそのときの衝撃荷重の大きさであることが分かった。したがって「倒は約以上の強度を有し，れ込むタイプ」に対しては，以上となる設備を配置すれば，かつ衝突時間が（）（ ）
安全性が確保できると考えられる。一方，その速度が
ここで，
静的荷重，
微少時間内の運動量の変化に基の場合，すなわち「屋根面を滑落するタイプ」
秒後の各質点での速度，
衝
づく荷重，）は（ ）式と比較について見てみると，上限値（
衝突時間，突する瞬間の各質点での速度，として極めて大きいことがわかる。ちなみに，屋根面の動摩擦係数，
被災者の質量，被災
式との交点を求めたところ解がないことがわかっ
重力加速度，
屋根勾配， （ ）者の各部位の質量，質点の数た。このことから，この種の災害に対しては，もはや．推定結果
接触点が頭部 点のみでは衝撃荷重を限界荷重以下にの衝撃荷重と衝突時間の関係を示す。 抑えることは不可能であり，安全を確保するためには，
図 に、各図を見て分かるように衝撃荷重の大きさは，いずれのその接触点数（または接触面積）を多くして，荷重をにおいても静的荷重のみを考えた場合とは比べ分散する工夫が必要である。なお，実際の衝撃荷重のとで推定される結果の間の値ものにならない程大きいこと，そしてその大きさは衝
大きさは，
突時間の違いにより，極めて敏感に変化することが分が提案する頭部衝突にかる。なお図中には，対する限界加速度（（ ）式参照）に，頭部質量としてを仮定して（ ）式で求めた衝撃荷重の限界曲線を併せて示した。この式は，頭部耐性を検討する上で値の基となった式
現在一般的に用いられている

である。
（ ）

になるが，具体的な衝撃荷重の大きさは，主に設置する各種設備の剛度に依存すると考えられるため，個々の設備の安全性を調査するためには，実験等による更なる検討が必要である。いずれにしても，現状における情報のみでこの種の災害に対する安全対策を考える
ならば，設備としてネット等を配置することにより衝突時間を長くすること，そして接触点数を多くする工夫が必要であると考えられる。

微粒子粉体の発火・爆発危険性に関する研究
堆積した金属粉体層表面に沿った燃え拡がり速度と消炎限界に及ぼす雰囲気組成の影響
化学安全研究グループ
重点研究支援協力員

八島正明
韓 宇燮

．はじめに
堆積した金属粉体層の着火による火災・爆発災害を防ぐためには，その燃焼特性を知る必要があるが，その中でも燃え拡がりに及ぼす消炎限界は不明なところが多い。そこで，本研究では，燃え拡がり速度と消炎
距離を取り挙げ，空気中あるいは不活性ガスなどの雰
囲気組成の変化が消炎距離や燃え拡がり速度に及ぼす影響について詳細に調べた。
．燃え拡がりの挙動
長さ
本研究で使用した実験装置は，幅深さ（それぞれ）の寸法を持つ真ちゅう製の 字型枠で，セラミックファイバボード（断厚さ）上に載せてある。この 字形の熱材，試料台は，金属粉が詰まった隙間をどこまで燃え拡がるのかを調べるために考案したもので，本研究での消炎距離は，燃え拡がりが停止し，消炎した位置の幅の長さとして定義した。実験で使用した金属試料粉は
，そして
（
％混合粉）
）の値を
で，本研究における粒子径は中位径 （で代表するが，それぞれある。また，金属粉との燃焼性を比較するために，有粉（メタクリル樹脂粉，）も機物粉の雰囲気中の燃焼特性の知見を得るために，組成を考え， 濃度に対する燃え拡がり限界を調べた。
火炎帯先端の移動に注目すると，ほぼ一定で伝ぱしていく空気中の場合に比べて， 濃度が減少， 濃度が増加するにつれてその移動は不安定，不規則的になり，燃え拡がり速度が減少することがわかった。図に示すように， 濃度の減少とともに，消炎するま
での時間が長くなり，燃え拡がりが認められるところ％で，この濃度が燃は， 濃度にするとえ拡がり限界濃度であると考えられる。 濃度増加
により，燃え拡がり限界における消炎距離は大きくなり，空気中の場合に比べておよそ 倍になることがわかった。

図堆積した金属粉体層表面に沿った燃え拡がり
速度と消炎距離の関係使用した。それぞれの粉について，時間経過に伴う火炎先端には多少の速度変動が見られるが，いずれもほぼ一定の速度で燃え拡がることが観察された。平均燃粉
え拡がり速度は，今回使用した試料の中では，であり，の順にが最も大きく小さくなった。
． 燃え拡がり速度と消炎距離との関係の場合の燃
空気中，大気圧下，堆積層厚さが粉え拡がり速度と消炎距離の関係を図 に示す。
粉の結果がややはずれているが，相関が見られ，と気相中の火炎伝ぱ，すなわち予混合火炎の場合と同様に，燃え拡がり速度が大きいほど消炎距離が小さい傾向があることがわかった。
． 雰囲気組成による燃え拡がり限界
消火剤として不活性ガスである がよく使用され粉では高温下における窒化反ているが，燃焼するに応により，支燃剤となることが知られている（は酸化剤であり，支燃に寄与する）
。そこで，
対して

図

雰囲気中におけるの消炎距離の変化

濃度の増加による

高温・高圧下における気体物質の爆発危険特性

が高圧下の発火温度測定
化学安全研究グループ

板垣晴彦，水谷高彰の時の発火温度との差をに当てはめ，さらにと程度なので発火温度の差が関係を利用すると，結局．はじめに法による発火温度
化学プラントにおいてはより低い温度で取り扱っていても，自然発火が起きる装置による測定を続けるとともに，熱発火理論を基礎として初期圧力と発火温度の簡略な関係式を導出し，実測値との比較検討を行った。
．デカンの発火温度と発火遅れ時間の場合の結果である。
図 は初期圧力がでの発火温度であるの発火遅れ時間は場合，での値とほぼ同じ
秒程度であるが，では秒と半分以下となる。一方，初期圧力が上昇すると低い温度でも発火が起きるが，その際では約 分と長い。
の発火遅れ時間は発火温度のになると発火温度はに低下し，その時の発火遅れ時間は 分を超えた。
．発火温度と初期圧力の関係の簡略化
化学反応による発熱がアレニウス式，試験容器の表面における熱伝導がニュートン則に従うとすれば，

）

（ ）

）

が得られる。
が初期圧
この（ ）式は，発火温度の差の比）に比例していることを示し力の比の対数 （ている。図 は，この つの値を軸として実測値をプロットした図であり，両者には良い直線関係にあるとわかる。つまり，いくつかの測定値が得られていれば，他の初期圧力における発火温度を推定可能であるとわかった。

試 料 量（図）

初期圧力におけるデカンの試料量と発火遅れ時間の関係

）

（

（ ）
（ ）

）

）

変化するからである。
前年度には高圧下での発火温度が初期圧力の上昇に伴って低下することを報告した。今年度は，製作した

（

の場合には
となる

発火遅れ時間ことがある。これは，発火温度はいわゆる物性値ではなく，可燃性液体自体の化学的・物理的性質のほかに，試験方法や試験装置，及び，その測定条件によっても（と定義して（ ）式が成り立つ。

（ ）
（ ）

）

（

の近似式を用い，以上の式を整理すると発火温度の差の比

さらに，発火が起きるか否かの容器内の臨界温度と外界の温度
について

（ ）
（

）

初期圧力の比（図が得られる。
ここで，初期圧力がの時の発火温度と圧力）

デカンにおける初期圧力の比と発火温度の差の比の関係

爆発火災災害データベースの高機能化行えるようにすることが，本研究の目的である。

爆発火災災害データベースにおける用語間の関係付けに関する研究．データベース
本研究に用いたデータベースは，国内の爆発火災災
年から）を対象とし本研究所化学安全研究グ
害（
ループによって独自に作成された非公開のものである。

化学安全研究部グループ

大塚輝人
板垣晴彦

．はじめに
従来，データベースの取り扱いは，あらかじめデー
タ登録者によって登録されたキーワード群，ならびに分類番号によって階層化され，そのインデックスを追うことによって目的データにたどり着くようになって本研究に供したのは，研究開始時に入力が完了してい年までの 年分
件中，災害の概要部分の記
た載がある
件の自由記述された文章データである。
．手法
名詞を自由記述された文章から抽出するための道具

近年におけるコンピュータの高速化が全文検索を可能にしたが，検索者が目的データにたどり着くためにはデータ登録者と同じ語彙の中から適切な検索語を選ばねばならない状況は変わっていない。データの類似度が定量化されれば，前記のような登録者側の階層化や分類の手間も軽減される。
このような問題点の解決の第一歩として，データベース上のキーワード間の関係を数量化し距離付けすることで，キーワード間の客観的かつ定量的な比較を

未定義語を名詞に含め，さらに，数詞および形式名
種
詞を排除した。その結果延べ名詞数 万 千語の名詞が得られた。得られた名詞を可能な限り分解す
る全単一名詞化処理を行った。その際カタカナ語の表記，送り仮名の表記，漢字の表記の統一を行う必要があったため，同時に，アルファベットによる略号の化
学物質名化，化学物質名の官能基名分割，同義語の統一を行った。
その後数量化 類を行った結果を図 に示す。

数量化

類 軸

いた。階層化にともなう分類を適切に行うことはデー
タ登録時の大きな負担であり，かつ，分類境界上に存在するデータの処理は登録者の主観に任されていた。

として，形態素登録が比較的簡易である京都大学で開を用いた。
の形態素辞書に発された
載っていない語，解析を正確にするための接頭辞，接語を追加登録してから，
尾辞，動詞など合わせて約解析を行った。

数量化
図

類

軸

単一化によって作成された数量化 類の軸による散布図中波による大型クレーンへの誘導電流の低減に関する研究
ラフテレーンクレーンを用いた実規模実験

車体の静電容量をより一層減少させること、あるいは、静電容量の減少手法とフックへの裸線の付加を組み合わせることによって、誘起電圧等の対策は一層効果的となると考えられる。

物理工学安全研究グループ

冨田一
使用したクレーンの設置条件

表．はじめに
中波放送波による大型クレーンの電波障害には，ク

つり上げ荷重（レーンのフックに誘起される高電圧や誘導電流に起因する過負荷防止装置の誤作動がある。ここでは，フックへの誘起電圧等の低減を目的に，現場で容易に適用）

ジブ長さ（ ）。

ジブ角度（ ）
フックの高さ（ ）クレーンの全長（ ）クレーンの全長

中

波の波長

表

フックの電圧

つり上げ荷重（フックの電圧（）

表

接地線の電流つり上げ荷重
（

）

）

電圧

）

電流（

の電圧が誘起されている。このとき誘導電流は，であった（表 参照）。
簡易的な測定の結果，約対策の一つとしてアウトリガーフロートにアクリル板を挿入した時に，アクリル板の厚さとフックの電圧ではフックの電との関係を図 に示す。厚さが圧が対策前の ％未満に減少した。同様にフックに裸線を付加したときには，裸線が地上に接触したとき，フックの電圧は対策前の約半分に減少した。

）（。

ブーム角度（ ）フックの電圧は高電圧プローブ（入力インピーダンス）によって測定した。
誘導電流の測定では，
まず，クレーンのアウトリガー
フロートと地上間に厚さのアクリル板を挿入した。
その後，クレーンの車体に接続した接地線に流れる電流を測定し，これを簡易的に誘導電流として用いた。
この際，接地線の有無によるフックの電圧変動，クレーン車体の静電容量，
接地抵抗を検討し，誘導電流をオー
ダ的には測定可能であることを確認している。
対策の一つとして，アウトリガーフロートと地面間にアクリル板を挿入して車体の静電容量を低減し，リ
アクタンスを増大させた。これによってクレーンの誘ンの全長（マスト，ジブ，ワイヤの長さの合計）が，になると，フックには最大で約中波の波長の）ブーム長（ ）

可能な対策手法をラフテレーンクレーン（以下，クレーンという）を用いて実験的に検討した。
．実験方法
クレーンを荒川の河川敷に設置して，フックの電圧，周波数等を測定した。設置場所は，出力の送信所より約離れている。
対象とするの電界強度は約であり，のそれに比較し他の中波放送波の電界強度は（）以上小さいものであった。
て実験に用いたクレーンの設置条件を表 に示す。

導電流を抑制した。他の方法としては，フックに裸線を取り付けて裸線が地面と接触する接地効果を用いた。
．実験結果
フックの電圧を測定した結果を表 に示す。クレー

）（

対
策
無
し

ア
ク
リ
ル
板
（

図

ア
ク
リ
ル
板
）

（

ア
ク
リ
ル
板
）

（

ア
ク
リ
ル
板
）

（

アクリル板使用によるフック電圧の低減）

制御用低圧電気回路の接触不良診断方法に関する研究

本山建雄

抵抗を示している。抜差回数が 回以上では結露サイ
クル数の増加とともに接触抵抗の増加がみられ，回の試験片では大きな増加がみられた。また，
回の試験片は，結露試験実施前でも他の試験片よりも大．はじめに
電気・電子回路を有する機械器具の誤作動やそれにきな接触抵抗を有し，ピン表面の金メッキが抜差によって剥がれたことが原因の一つと推定された。
接続部分に水分が付着すると，表面の酸化あるいは伴う災害において，電気接点の接触不良が原因の一つとされることが多い。接触不良の原因としては，バネのゆるみ，接触部分の破損などの機械的な原因の他に錆等の発生が加速されることから，測定値に変動はあるものの，抜差回数の多い接続部分では，結露に対する依存性が発生すると推定される。

結露による接触抵抗の変化
物理工学安全研究グループ

接続部に形成される酸化皮膜や錆，周辺絶縁物から発生したポリーマの付着など，接触部分の汚損が指摘されている。接触不良については古くから研究されており，接触部分を構成する材料の改良，接触圧力の増加など，種々の接触不良防止対策が示されているものの，設置環境による影響は大きく，個別の対策が中心となっている。最近の機器の設置場所は空調による温度・湿度の管理がおこなわれつつあるが，それに伴って，冷えた機器の周囲温度が急に高くなるなど結露が発生しやすい状況を作り出す可能性も大きくなっている。また，電気・電子回路自体の低エネルギー化のため，接触抵抗の影響は以前よりも大きくなりつつある。
ここでは結露の影響を検討するため，接触部分に結露を発生させ，接触抵抗の変化について調べた。
．実験方法
試験片として，図 に示すようなプリント基板用ピ用ピンストリップ），と短絡用レセプタクル
ン（（ジャンパーリンク）を使用した。これは一般の電子機器に使用されている最も単純な接触部分の一つであ，，）り，ピン（公称）に挟まれ，接触がバネを有するリード（の 倍のする機構である。接触部分はピンの幅

図

試験片（左 ピン，中 レセプタクル 上 外観，下 レセプタクル内のリード ，右 試験片）

図

線状の部分となる。ピンは金メッキされているが，使用状態を想定して，ピンを抜差することによってメッ接触抵抗の抜差回数依存性

キを剥がし，これを試験片として線間の接触抵抗の抜差回数及び結露回数との関係を求めた。
（ ％実験は結露サイクル試験装置を使用し，分）に放置した試験片をほぼ瞬時に（ ％分）の雰囲気にし，結露を発生させることをサイクルとして実施した。なお，接触抵抗は実験室内において測定した。
．実験結果及び検討
図 は接触抵抗の結露サイクル数の依存性を抜差回
数をパラメータとして示している。 回までの試験片の接触抵抗はほとんど変化しなかったのに対して，
回では値が変動するものの，大きな変化を示した。
図 は試験前， ， ， サイクルにおける接触図

接触抵抗の結露サイクル数依存性

粉体プロセスにおける静電気による着火防止技術に関する研究
静電気放電による粉じん着火試験方法の検討

りすることなく，安定的に落下させることが可能であった。
本 装 置 及 び 従 来 型 の 試 験 装 置 （ ハー ト マ ン 型 。
）用いて試験粉体の最小着火エネルギー（）
を測定した。その結果を表 に示す。アントラキノン
はほぼ等しいものであった。
を除き，両者によるアントラキノンについては，試験前のメディアン粒径

物理工学安全研究グループ
山隈瑞樹
茨城大学大学院理工学研究科（研究生）崔 光石．はじめに浮遊粉じんの静電気放電による着火エネルギー測定はであったのに対し，メッシュ通過後は，表の第 列に示すように，に増大していた。この一因として，同表第 列に示すように，メッシュと試験には，従来，ガラス円筒内に圧縮空気で供試粉体を吹き上げて浮遊粉じんを得るハートマン式着火試験装置が一般的に用いられてきた。しかし，同装置は高の摩擦による帯電量が大きく，これにより粒子間に電気力が作用して凝集が起こったためと考えられる。この点は，メッシュ材質の選択を適切に行えば解決される問題と思われる。

価であり，空気コンプレッサ等の関連の設備が必要となる等，容易に導入することは困難である。そこで，我々は，超音波発振器によってメッシュ（金網）を振動させることにより，メッシュ上の粉体を定量的に落下させて均質な浮遊粉じんを形成させる着火試験装置を開発し，その特性を調べた。
．実験装置及び方法
本研究で開発した粉じん生成機構を図 に示す。この機構は，粉体ホッパ，超音波発振器（），金属
円板，振動ホーン及びメッシュで構成されている。発振器の振動は，円板及び振動ホーンを介してメッシュに伝達され，これにより，ホッパの中の粉体は定量的に落下し，浮遊粉じんをつくることができる。
この粉じん生成機構に爆発容器，放電発生装置及び粉体回収用容器等を組み合わせて，測定装置を構成し，種類の試験粉体を用いて着火試験を行った。
．実験結果及び考察

本装置のもう一つの利点として，試験で着火しなかった粉じんを回収することが容易であり，これを再度着火試験に用いることが可能である点が挙げられる。
に変化はな
実際に，最大 回まで再使用したがを求めるかった。再使用を行うことによって，ために必要な粉体量をハートマン型の約半分に減少することが可能であった。
．まとめ
超音波振動を利用することによりメッシュを効率よく振動させ，最小着火エネルギーの測定に必要な浮遊
粉じんを形成することが可能であった。測定値は従来型とほぼ等しいので，代替手法として用いることが可能と判断される。
図

超音波振動による粉じん発生機構

着火試験に最適なメッシュのサイズは，粉体の種類にかかわらず，粉体粒子の長径のメディアン値に対し倍であった。また，このサイズのメッシュをて用いて，発振器の駆動電流と粉じんの落下量の関係を調べたところ，ほぼ正比例の関係が得られた。これは，，及びメッシュ振動の主要な成分であるの振動の振幅が駆動電流にほぼ正比例することによるものと考えられる。また，通常の操作ではメッ
シュに目詰まりを起こしやすいアントラキノンの場合においても，超音波振動を与えることにより，目詰ま
表

供試粉体の最小着火エネルギー並びにメッシュ通過後の粒径及び帯電量
［ ］
（

）

［

］

［

］

粉体プロセスにおける静電気による着火防止技術に関する研究
粉体投入時の静電気危険のシミュレーション
物理工学安全研究グループ

大澤

敦

．はじめに
帯電粉体を容器等に投入するとき，その電荷の蓄積によって着火性の放電が生ずることがある。さらに，
粉体充填プロセスは大量の粉体を取り扱うため，粉体が帯電しているとその容器内には大量の電荷が蓄積さ図
粒子位置および堆積粉体のプロファイルの時
（ ）
（ ）
（ ）
間進展（ ）

れ，これによって起こる静電気放電のエネルギーも大きくなり，着火の可能性も高くなる。以上のことから研究の対象を粉体の充填プロセスとした。実際にこのプロセスの事故が比較的多く，粉体を多量に扱うため災害の規模も大きくなっている。
筆者はこの危険性を評価するためのシミュレーショ
ンの開発および粉体諸特性の危険性への影響を報告してきた ）。しかしながら，これらシミュレーション
では電荷緩和と放電を無視していたため現実に起こる現象とはほど遠く，静電気の危険性において過大評価を与えることがあった。これを改善するための電荷緩和と放電のモデルを考案し，より現実に近いシミュ
レーションを開発した ）。以下にシミュレーション結果の例を示す。
．シミュレーション結果，高さの円筒容器，粒径（こ
直径
こでは単一粒径を用いているが，粒径分布を考慮できの粉体，流量およる），電荷密度秒に適用した結果を一例として示
び電荷緩和時間

図

電界および電位分布の時間変化（ ）
（ ）
（ ）
（ ）

図

放電電荷（ ）および放電エネルギー（ ）す。図に粉体粒子の位置および堆積粉体のプロファ
イルと図 に電界および電位分布（等電位曲線上に示）の時間変化を示す。ここで，した数字の単位は軸対称性を仮定しているので，各図の左側の軸が容器の中心軸に相当する。この条件において発生した静電
気放電の放電電荷および放電エネルギーを図 に示す。
放電は十分に粉体が堆積した後に起こり，放電電荷のオーダが実験結果 ）によく一致し，モデルの妥当性を程度と示すことができた。放電エネルギーではいう粉体を着火するに十分な放電がシミュレーション
により観測されており，使用している粉体の最小着火エネルギーによっては相当する静電気対策あるいは着火・爆発防止対策が必要であることを示唆している。
シミュレーション結果はよく実験と一致し，モデルの妥当性を示すことができたので，静電気危険評価に十分に役立つものと思える。特にコンピュータシミュ
レーションでは条件を変えることが簡便であることから，事前評価や事故調査などに有効であろう。

文献
）
）
）
（
）
（

）

）

（

）

（

）

粉体プロセスにおける静電気による着火防止技術に関する研究
粉体槽内における着火性放電の発生限界と防止

電特性の周波数依存性を図 に示す。なお，ペレット
表面上で強い発光を伴う着火性放電が観測されるか否（絶対値）でかの限界値としての電界強度はあった。

機械システム安全研究グループ児玉
物理工学安全研究グループ 山隈瑞樹，大澤

鈴木輝夫，最上智史

図に示すように，高電圧を印加しないときの電界強であり，正弦波，方形波ともに周波度は数を増加すると除電効果により電界強度絶対値が減少．はじめに
本研究では粉体の空気輸送など粉体プロセスにおいするが，周波数をさらに上げると電界強度の極性が反転し絶対値が再び上昇に転じる（逆帯電現象）。同じ周波数では，方形波の方が正弦波に比べて除電能力がて静電気を着火源とする粉じん爆発の防止に適用する
粉体用除電器の開発を行っている。昨年度は直流除電器による粉体の除電制御について報告したが，直流除高い（一方で逆帯電を起こしやすい）のは，正弦波ではコロナ放電を起こさない期間があるのに対して方形波では常時正又は負のイオンがほぼ均一に生成され，電器は粉体の帯電極性が予めわかっていないと適用できないという制約がある。そこで，今年度は粉体の帯電極性にかかわらず適用できる交流除電器による除電制御を目的として，交流電圧の波形・周波数が粉体の除電特性に及ぼす影響について検討した。以下に研究結果を報告する。
．実験方法
実験には昨年度と同じ実規模大の空気輸送帯電実験装置を使用した。サイロは直径
，胴長
，容量
の
製円筒型であり，試料には粒径がのポリプロピレンペレット約を用いた。
ペレットは，サイロ底部からロータリーバルブを経由して直径 インチの製空気輸送配管に導き，その同配管を空気輸送し，再びサイロ上の後全長約部から充てんする経路で循環運転を行った。粉体除電
製短管の用のノズル型除電器は， インチ径の結果的に方形波の方がイオン生成量が多くなるためである。風量をパラメータとして除電特性の周波数依存性を測定した結果を図 に例示するように，除電特性は風量及びペレット流量に影響されるものの，除電不足にならないような波形及び印加電圧を選定し，その周波数を調整することにより帯電粉体の除電制御が可能となることが判明した。

春日電機株式会社

勉
敦

外周上に

段，計 本のイオン生成ノズルを設けたもので，これをサイロ内の充てん配管の末端に取り付けの高抵抗をた。イオン生成ノズルの針電極には
図介して交流高電圧を印加してコロナ放電を起こさせ，除電用の空気イオンを生成した。ノズルには粉体の侵除電性能の電圧波形・周波数依存性入を防止するととともに，空気イオンを配管内に吹きの圧縮空気を供給した。交流高電込むため，圧は，ファンクションゼネレータと高電圧増幅器を用いて，周波数可変の正弦波あるいは方形波を発生させた。除電性能の評価には，サイロに堆積したペレット
上部のサイロ側壁開口部（直径）の表面からにエアパージ型静電界センサを取り付け，その測定値（電界強度）から除電後のペレットの帯電の程度を検
出した。
研究結果
・ ％，風量を
搬送空気の温湿度を（風速），ペレット流量をとし，除（実効値）としたときの除電器への印加電圧を図

除電性能の風量及び電圧波形・周波数依存性

新原材料の静電気による着火危険性の評価技術に関する研究
パルス自続放電による放電エネルギーの制御
物理工学安全研究グループ
大澤 敦，
．はじめに
可燃性物質の最小着火エネルギーを知ることは化学

図

放電着火回路プロセス等の安全評価に重要である。現在この最小着火エネルギーの測定には主に容量性火花放電が用いられており，容量の大きなキャパシタを用いた放電では最小着火エネルギーが大きく見積もられることがある。
これは放電エネルギーと着火エネルギーが等しいとしていることに原因がある。つまり，すでに着火に相当するエネルギーが与えられているのに放電が続いていることによると考えられる。このことは，最小着火エネルギーが回路定数に依存することが実験的に知られていることからも明らかであろう。この現象を放電回路の時定数と着火のためのエネルギーの輸送時間との関係によって理論的に説明することができた ）。この
理論は着火エネルギー輸送特性時間という物理量を導入し，この時間内に与えられたエネルギーが着火に有効であるという仮説に基づいている。さらに，この理論を容量性，誘導性，抵抗性着火回路に適用し，粗い近似にも関わらず，特性が実験 ）と良く一致することを示した。この提唱した理論の証明のためパルス状の自続放電によるガス着火を試みたので報告する。
．実験
着火エネルギー輸送特性時間の有無を含めて理論の妥当性の検討には，放電エネルギーの輸送時間に関わる放電時間の制御が必要である。火花放電では放電時間を制御することは困難であるので，着火源として自続放電であるグローまたはアーク放電を用いることとを用いたプッシュプルのし，図 に示すような耐圧の可変通電時間のスイッチング回路を製作した。これによって，図 に示すような自続放電であるグローまたはアーク放電をパルス状に発生させることができ，放電電流（電流制限抵抗値あるいは電源電のゲートに与えるパルス幅）圧）と放電時間（を変えることによって放電エネルギーを制御できるようになった。これをメタン・酸素および水素・酸素混合気に適用して着火することができた。
提唱する理論が正しいとすると放電時間が着火エネ
ルギー輸送特性時間よりも短いときは着火せしめる放電エネルギーは一定であり，着火エネルギー輸送特性
時間よりも長いときはそのエネルギーが放電時間とも

図

ゲートパルス、放電電圧および放電電流波形に直線的に増加するはずである。実験結果はメタン・酸素では直線的増加する部分が，水素・酸素ではエネ
ルギー一定の部分が観測することができた。理論の証
明にはさらに広範囲の放電時間での測定が必要である。
また，本研究ではこの放電回路による最小着火エネ
ルギー試験法の検討をしているが，着火する放電エネ
ルギー（ 着火エネルギー）はグロー放電が最も高く，続いてアーク放電，スパーク（火花）放電の順に低くなるため，この放電回路では最小着火エネルギーの測定には適していないことがわかった。
今後はさらに詳細な実験により理論の検討が必要である。
文献）大澤，大内，静電気学会講演論文集，（））たとえば，産業安全研究所，工場電気設備防爆指針，
（
），
（
），田中，
）
博士学位論文，北海道大学（

背面が接地された薄い絶縁物の静電気特性の解析とその静電気危険評価への応用
物理工学安全研究グループ

大澤

敦

．はじめに
接地された導電体の上に薄く絶縁物がコーティング

図

等価回路

図

電荷緩和

されているものは多く存在する。たとえば，床，薬品を扱う耐腐食のためグラス等をコーティングした金属（グラスライニング），作業台のシート，金属の塗装面などがそれにあたる。床では人体の帯電防止（人体からの静電気放電による災害，障害防止）また，作業台シートでは静電気による生産障害，製品破壊防止，
グラスライニングでは絶縁ライニングも含めて薬品等の帯電防止の観点から，これらの静電気特性と帯電防止性能の要件を把握することは非常に重要である。
背面が接地された薄い絶縁物の静電気特性（表面電位と電荷緩和）をディスク状あるいは断面が長方形の絶縁物を仮定して，表面・体積抵抗率と誘電率およびサイズに依存する抵抗と容量で構成される分布回路を用いて解析的に解くことが可能である ）。これら解は床やライニングなどの帯電防止性能および静電気危険性の評価に応用することができる。さらに，解析解は
数値解 ）とは異なり，現象を物理的にみとおすことができるので，実験データなどの実際の現象を理論的に説明にすることができた。ここではディスク状の絶縁物の解析解を示す。
．理論
対象となるディスク状の絶縁物の半径 がその厚さよりも十分大きく，背面全体が静電気的に接地されたとき，この絶縁物の等価回路は図 に示すような抵
抗 容量分布回路におくことができる。境界条件とし）までは電極が置かれ（規格等の抵抗測て半径 （定用の電極あるいは静電気の帯電部分に相当する），
ディスクの端では開放回路を仮定した。この回路にキルヒホッフの電流・電圧則を適用し整理すると（ ）のような表面電位分布を表す式を得ることができる。
は表面および体
ここで， は半径， は時間，積抵抗率， は誘電率である。
定常解を得るために時間微分の項を とおいて与えた境界条件の下で解くと表面電位分布
（

）（

） （

）（

）

（

）（

） （

）（

）

（ ）

（）

を得る。ここで， は印加電圧，
およびは変形ベッセル関数である。これを用いて漏洩抵抗は電極直下の部分の抵抗 と残りのリング状部分の抵
抗 ，
（

）（

） （

）（

）

（

）（

） （

）（

）

（ ）
との並列抵抗となる。
過渡解は応用を考慮して初期条件を半径 まで電圧が与えられているとして式（ ）を解いた。表面電位分布の過渡解，すなわち，電荷緩和は
（

）

（

）〔

）（
（

〕

）

（ ）
となる。図 にその例を示す。
表面・体積抵抗率と誘電率および寸法を用いて静電気特性が解かれているので，帯電性能および静電気危
険性の評価・予測が簡便になるであろう。さらに評価試験にもこの理論が適用できる。
文献））（）大澤，産業安全研究所研究報告，（））

広域作業空間における人体検出・計測に関する研究
画像式人体検出・計測手法の開発
境界領域人間工学安全研究グループ
重点研究支援協力員

呂 健，濱島京子
石原浩二

．はじめに
工場や建設現場で，ロボットなど自動機械は大量使用されており，これらの自動機械と人間との事前差は見られないが，上下方向（ ）と水平方向においては，人体重心の揺れがロボットのほうに比べると著し
く，人体検出の特徴としての有効性を初歩的に検証できた。
．今後の予定今回はマーカーにより予め人体とロボットの重心を指定して計測を行ったが，今後は，重心抽出・変位計
測プログラムを開発し，重心変位の計測値等特徴を用いた人体判断関数も検討する。

の接触回避のためには，作業員などの人体検出・位置計測のための精密なセンシング技術が不可欠である。
従来の焦電式赤外線センサー等は人体を検知できるが，その計測情報は大まかであるため，高度自動化機械の安全かつ効率的な制御には不十分である。そこで，本
研究は，広域作業空間を対象に，パターン認識技術を用いて，より高い精度が得られる画像式人体検出・計。本年度は，人体特徴の考察，
測方法を開発する（図 ）及び画像解析による検証を通して，人体検出のための
特徴量の選定を行った。

図

図

直進走行中のロボット重心変位

図

直進歩行中の人体重心変位

画像式人体検出・計測方法．人体検出用特徴量
パターン認識手法により人体検出を行うには，画像解析から人体を表す特徴に対する計測（特徴量計算）が不可欠である。その第一歩として，どんな特徴を用いるのかは重要な選択である。人体と他物体を区別できる特徴でなければならないが，特徴量計算の容易さ
や，それを使ったパターン認識処理の利便性も考慮する必要がある。そこで，人間特有の運動特徴に着目し，画像から計測した移動体の重心変位という特徴量より，人体と他物体の区別ができるだろうと考えられる。
．移動体重心変位の計測実験
移動体重心変位を人体検出の特徴量とする有効性を検証するために，画像解析により，人体の直進歩行とロボット直進走行に対する重心変位の計測実験を行った。図 と図 はそれぞれ人間とロボットの変位量（ ，， ）に対する計測の例である。図 と図 に示した
ように，前進方向（ ）においては 人間とロボットの等価リスク曲線による被害低減評価に関する研究

同式より，リスク評価値 （ ）は が小さくなる
程大きくなり，逆に が大きくなる程小さくなるこ

境界領域・人間科学安全研究グループとが示される。すなわち，リスク分布パラメータの大小関係がリスク評価値の大小関係を規定すると考
えてよい。
，
に変化
ここでリスク分布のパラメータが からしたとき，変化したあとのリスク評価値は（ ）式の，に置き換えればよい。従って，パラメータ変化
をによるリスク評価値の変化の程度は，それぞれのパラ

花安繁郎

．はじめに
災害・事故解析手法の一つとして，災害による被害
規模を変数として，被害規模とその被害を越える災害発生件数の関係を両対数紙上で表した曲線（リスク曲線）による分析法がある。
ここでは，事業場での安全対策による効果を統計的に評価する手法を確立することを目的として，被害規
模とリスク曲線の形状変化との関係を明らかにし，リスク曲線の形状が変化したときの被害低減を統計的に評価する手法の開発を試みた。
．リスク曲線の確率的表現とその意義
これまでの多くの災害事例分析の結果から，リスク曲線は基準化された被害規模とリスク曲線の傾きを表すパラメータで記述でき，統計学上の分布式としては
次式のパレート分布で表現されることが知られている。
（ ）

（ ）

ここで， （ ） 被害規模が 以上の上側確率分布関数，
基準化被害規模， 被害規模分布のパラメータ
同分布（ここではリスク分布と定義する。）を規定
するパラメータが分かれば，ある期間内で観測された災害データを用いて大規模災害の再現期間の予測や，一定期間中での期待被害規模の推定を，それぞれ以下の式で行うことができる。

（ ）・

（ ）

被害規模 以上の災害の平均発生間隔
ここで，
観測期間，
同期間中の災害数（再現期間），｛ ・（ ）｝
再現期間

メータの下でのリスク評価値の比を求めればよく，結果は次式で与えられる。
（

， ，
（

））（ （

））

（ ）

，
に変化したこパラメータが から
ここで，とによるリスク評価値の変化の度合い
逆に，の下でのリスク評価値をある値 低減す，
は下式で与えられる条件を満足しなるためには，
ければならない。
，

（

・

）
（ ）

（

・

）

，
との関係をいくつかの について計図 は と算した結果を示したものである。同図から，例えば，
元の が
のとき，
（リスク評価値が ％，以上でなけ低減すること）になるためには
は
，
のときは
でな
ればならず，同じく
，
のときは
でなけれ
ければならず，ばならない。
このように，リスク評価値をある目標値に向かって低減させるためには，リスク分布のパラメータをどの程度変化させるべきかの値を定めることができる。

（ ）の災害の期待被害値

このように，同分布のパラメータが如何に変化しているかを統計学的に評価することは，事業場での安全管理の効果を判断する上で重要な手がかりを与える。
．リスク評価値とパラメータ変化の統計的評価（ ）式で表現されるリスク事象の確率・統計的評価のために最も広く利用されているリスク評価値は，次式で示されるリスク分布の統計的期待値である。
（ ）

（

）

（ ）
図

リスク低減度とパラメータ変化の関係

労働災害の原因調査等に関する調査・研究
災害原因調査，鑑定等の労働災害の原因調査等に関する調査・研究の実施に関しては，行政機関からの依頼に対応して，前年度から引き続く調査 件を含めて，計 件について災害の原因調査等を実施している。
このうち，件については調査を終了し依頼機関に報告書を提出しており， 件については報告書作成を含めて次年度（平成年度）に引き続いて調査・研究を継続することとしている。

産業安全研究所が平成 年度に災害原因調査等で携わった上記の災害は，平成 年度に福島県で発生した
移動式クレーンの転倒災害，平成 年度に東京都で発生したコンクリートポンプ車のブーム破損事故，大分県で発生したアンローダのテンションバーの破断事故等，その発生場所は国内全域にわたる。また，いずれの事例もその原因調査等の結果は，今後の同種労働災害の再発防止を進めていく上での貴重な資料となるものと考えられる。

国内外の基準制改定への科学技術的貢献及び産業安全に関する国内外の科学技術情報，資料等の調査
災害原因調査の結果については，例えば， クレーンの安全確保の徹底について（基安安発第号，日）， 建設用ジブクレーンに関する安全対策要綱（基安安発第

月

平成

年 月

号，平成 年日） 等の通達において，当所の調査結果が科学技術的側面からの成果として盛り込まれ反映された。
この他，指針・ガイドライン作成等のため，行政機関・学会等からの要請に積極的に対応し，例えば，（ク レーンに関する国際規 格 検討のための技術委 員 会）の国内委員会及び そ の国際会議，（産業用マニピュレーティングロボットの安全性）のプロジェクトチーム国際会

議をはじめ，諸委員会（計 委員会）へ研究所職員を委員として派遣を行った。
さらに，厚生労働省からの要請に基づき， 英国における鉄道会社の安全維持のためのコスト削減と事故率増大 等に関する科学技術面からの情報を収集し，安全衛生部に提供したほか，産業安全に関する国内外の科学技術情報，資料の収集の活動を実施した。

第 章

外部研究評価等

外部研究評価会議の実施
国立試験研究機関は， 科学技術基本法 ， 第 期科学技術基本計画 ， 国の研究開発全般に共通する評価の実施方法のあり方についての大綱的指針 （以下， 大綱的指針 という。
）などにより，設立目的・社会的ニーズ等に対応した研究開発活動を活性化するために，外部有識者による厳正な評価を実施し，その結果を公開することが求められてきた。その後，平成 年 月に 第 期科学技術基本計画 が閣議決定され，その基本計画に基づいて，先の大綱的指針を改正した 国の研究開発評価に関する大綱的指針 が，平成年 月 日に内閣総理大臣決定として定められ，評価の対象として研究開発施策，研究者等の実績が新たに追加されるとともに評価の実効性をより一層向上させることが求められている。
当研究所においては，これら科学技術基本法，科学技術基本計画等に則り，研究所の運営・研究管理に資することを目的に， 産業安全研究所外部研究評価会議規程 に基づいて，外部の専門家により当研究所の役割と調査研究活動に関する評価を受けるための 外部研究評価会議 を開催している。同会議は独立行政法人化後は中期計画等で定められた研究のうち，主にプロジェクト研究について，研究課題の意義，研究の達成目標，研究計画の妥当性，研究成果等に関する外部の第三者による事前，中間又は事後評価を実施するための会議として位置づけられている。
平成 年度には，平成 年 月 日に，下記委員から構成される外部研究評価会議を開催し，内部研究評
価会議の実施状況に関する意見・提言を受けるとともに，平成 年度以降に実施予定のプロジェクト研究 情報化技術を援用した中小規模掘削工事の安全化に関する研究 の事前評価，並びに既に終了した特別研究（平成 年度からはプロジェクト研究）生産・施工システムの総合的安全制御技術の開発に関する研究 及び 化
学プロセスの爆発災害防止技術に関する総合的研究 についての事後評価を受けた。
議 長
委 員
同
同
同
同

黒田
勲
青木通佳
安藤
柱
飯塚義明
垣本由紀子
北川正樹

同
同

杉本隆男
鈴木崇伸

同
同

高田博尾
竹内
学

同
同
同
同

中川稔也
中村英夫

同

若倉正英

林
光一
細谷文夫

日本ヒューマンファクター研究所長
日本大学生産工学部 助教授
横浜国立大学大学院工学研究院機能発現工学専攻教授

三菱化学 科学技術研究センター 環境安全工学研究所長
実践女子大学生活科学部 教授
技術開発本部 主席技監
石川島播磨重工業
東京都土木技術研究所 技術部長
東洋大学工学部 助教授
早稲田大学理工学総合研究センター
茨城大学工学部 教授
ノイズ研究所
相談室 室長日本大学理工学部

客員研究員

教授

青山学院大学理工学部 教授
代表取締役社長
細谷火工
神奈川県産業技術総合研究所資源・生活工学部

専門研究員

内部研究評価会議 については，その役割と目的，実施状況に対する意見・提言を受けるとともに，実施中の研究課題に対する意見を頂いた。内部研究評価会議は，効率的・効果的な研究業務の遂行を目的として，研究課題の設定，研究内容・計画の審議，研究の進捗管理，成果の評価等をピアレビューするため，年度の開始前と年度途中とに実施している所内会議であり，採点による評価の実施，評価結果に基づく課題内
容の見直しが行われており，役割，目的に合致した適切かつ妥当な内部研究評価が実施されていると評価された。また，内部研究評価会議の評価結果に基づき，高い評価を得た研究テーマを担当する研究グループへ優先的な研究費の配分が行われていることは研究員にインセンティブを与えるものと評価された。
一方，論文数，特許の出願件数等による定量的な評価，研究テーマに投入されるマンパワーを重要視する配慮，及び研究の質をより一層向上させる点への配慮が要望された。また，評価結果が低い課題であっても将来大きな成果が得られる可能性がある点への配慮も要望された。さらに，外部への研究能力をアピールする観点から，今後も外部資金の導入，共同研究の促進も要望された。
研究計画や成果の発表については，当該研究分野以外のものにも理解しやすいように，関連分野での研究の位置づけ，研究の到達点と課題，そして，到達点や課題から見た研究の意義や目的のより一層の明確化が要望された。
研究課題評価は，事前評価では 学術的意義 ， 社会的意義 ， 研究目標と計画 の各項目について，また，事後評価では，上記の項目に加えて 研究成果と価値 ， 研究成果の公開 の各項目についてそれぞれ最高点を 点とする 段階評価を受けた。これらを相加平均した総合評価点は， 情報化技術を援用したで，高い評価を受けた。また， 生産・施工システムの総合
中小規模掘削工事の安全化に関する研究 が年度）が的安全制御技術の開発に関する研究 （平成点， 化学プロセスの爆発災害防止技術に関年度）が 点であり，いずれも高い評価を受けた。
する総合的研究 （平成
情報化技術を援用した中小規模掘削工事の安全化に関する研究 は年間約件の掘削工事における死亡災害の約 割を占める中小規模掘削工事を対象に，当該死亡災害の件数が近年減少しない要因を分析し，実行可能性のある対策技術について研究するもので，研究所の業務として極めて妥当であると評価された。
高性能，高信頼性でしかも低廉な情報化施工法の提案は新規性，独創性が高いと評価された。中小規模の工事において受け入れられる施工法等の開発普及は，この種の労働災害の減少に寄与するものと期待され，研究成果が実際の施工現場に適用できるようにわかりやすい形で取りまとめられることが要望された。
生産・施工システムの総合的安全制御技術の開発に関する研究 は，コンピューター制御を導入した大規模な生産・施工システムで発生している災害の対策を目的とした研究である。災害発生の要因には，生産・施工システム全体の安全性が十分解明されていないことが挙げられ，そのために重篤な災害が発生している。その対策のために，生産・施工システム全体にわたる災害要因の検知，災害予知について研究を行うとともに，システムの安全化に資する制御技術等についても研究を行った。研究成果である新技術は今後の労働災害防止のための基本技術として高い学術的意義を持つと評価された。研究成果も学術誌への投稿，国際研究集会での発表と積極的な研究活動が評価された。
一方で，本研究では研究が広範囲に及んだために，研究途中での方向の修正を必要とした。大型プロジェ
クトの計画立案に当たっては十分な準備を行うとともに，研究計画の修正を必要とする際には，その妥当性の一層の明確化が要望された。今回の研究で得られた成果を実際の現場に適用するには，技術の高度化及び普及が必要であり，民間企業や行政との連携，支援も要望された。
化学プロセスの爆発災害防止技術に関する総合的研究 では，取り扱い物質の物理的因子やスケールア
ップ時の規模効果，並びに反応の制御方法や操作手順をも考慮したプロセス全体の危険性を定量的に評価する手法の開発，無公害で信頼性の高い安価な粉じん爆発抑制装置の開発，化学プロセス安全制御システムの開発，化学プロセスにおける災害情報のデータベース化を行った。研究成果の学術的価値は高く，かつ実用面の価値も高いと評価された。
一方，中小企業の現場でも役立つような成果が得られるように，本研究に関連した研究の継続，進展が要望された。また，常に現場技術者に対する安全教育という視点に立脚して，成果の分かりやすい形での啓蒙普及の重要性が指摘され，特に中小企業への安全の貢献が要望された。
これらの外部研究評価会議での評価結果については報告書として取り纏め，その概要をインターネットのホームページ上に公表している。

内部研究評価会議の実施
当研究所においては，中期目標・中期計画に基づき，研究業務の進行管理を定期的かつ組織的に行うための仕組みとして 内部研究評価会議 を設けている。当該会議は年 回開催（年度途中並びに年度末）し，

実施中の全研究課題，終了した研究課題，開始予定の研究課題について，事前・中間・事後の評価を行っており，その結果に基づいて必要な場合は，所内予算措置・担当研究人員の措置・研究計画の変更の措置等を講じている。
日及び平成 年度の内部研究評価会議に関しては，年度中間の内部研究評価会議を平成 年 月日に実施し，平成 年度実施の 課題のプロジェクト研究，基盤的研究（年度中に新たに立ち上げた共同研
究課題，受託研究課題等を含む）及び災害調査課題の全課題に関して，主にその進捗状況等に関して中間評価を実施した。また併せて，平成 年度の終了課題についてもその事後評価を実施した。
日に実施した。これらの評価結果を受け，平成
また，年度末の内部研究評価会議を平成 年 月
年度の研究費配分に反映させることとするとともに，指摘のあった研究課題については研究計画の再検討・再立案を実施した。

厚生労働省独立行政法人評価委員会関連事項
平成 年度における厚生労働省独立行政法人評価委員会は，平成 年 月 日に第 回，平成 年 月日に第 回，平成 年 月 日に第 回，平成 年 月 日に第 回，平成 年 月 日に第 回の委員会が各々開催された。産業安全研究所では，各回の委員会に必要な報告書類を提出するとともに，当所理事長
・研究企画調整部長等が出席し，平成 年度の業務状況等に関する説明及び委員からの質問に対し回答・補足説明等を行った。
平成 年度の業務実績の評価に関しては，平成 年 月 日付けで，独立行政法通則法（平成 年法律第号）の規定に基づく 独立行政法人産業安全研究所の平成 年度の評価結果 を厚生労働省独立行政法
人評価委員会（委員長 黒川清 東海大学総合医学研究所所長）からの通知を受け取った。
その全文については，当産業安全研究所のホームページに掲載しているが，当所の平成 年度の評価については 全体として適正に業務を実施した との評価であった。以下にその概要を紹介する。
全般の評価
平成 年度は，独立行政法人としての発足に伴い，主体的な業務運営が求められるとともに，独立行政法
人会計基準に則った会計処理など新たな対応が迫られた。
そのような中で，平成 年度は，独立行政法人化の利点を活用するとともに，新たに必要になった業務に対応するため，業務全般にわたり新しい取組がなされた。当研究所の設置目的を達成するために業務の中心となる研究業務の実績に関しては，継続中のものについて今後の成果に留意が必要であるが，個別項目に関する評価結果にも見られるように全般としてほぼ適切に行われていると考えられる。
また，厚生労働大臣からの要求等に応じて迅速かつ的確に産業災害の調査も実施しており，これらを踏ま
えて安全ガイドや技術指針の策定，労働安全衛生規則の改正などに有効に反映した。
これらを踏まえると，平成 年度の業務実績については，全体としては当研究所の目的である 労働者の安全確保 に資するものであり，適正に業務を実施したと評価できる。
具体的評価
業務運営の効率化について（）
組織の編成替えを行うとともに，所内の各種委員会及び関連規程を整備し，業務の円滑な実施を図った。
内部研究評価会議による内部進行管理を適切に行った。
外部資金の活用による経費の削減を推進した。
受託，共同研究の実施，施設の貸与など，研究施設の効率的利用を行った。
これらを踏まえ，体制，内部進行管理，経費の節減ともに実績を上げており，着実に業務を推進していると評価する。
国民に対して提供するサービスその他の業務の質の向上について
調査研究に関する業務内容（）
産業安全に関する情報交換会 等により労働現場のニーズの把握に努め，積極的に業務に反映してイいる。
ロ プロジェクト研究については適切な研究計画の立案，外部評価委員会による客観的評価が行われている。
ハ 基盤的研究は当研究所の役割と目的に合致したものを実施した。
ニ 労働災害の原因等に対する調査・研究を的確に実施し，その成果を現場，行政に反映させている。
これらを踏まえ，調査研究業務については，当研究所の目的である労働者の安全の確保に寄与したものであったと評価する。
調査研究成果の普及及び活用（）
イ 研究成果は，学会発表，専門誌，講演，ホームページなど幅広い手段により，数多く発信した。
ロ 知的財産の活用促進に関しては積極的に取り組み，特許の出願件数も比較的多く成果も得ている。
これらを踏まえ，調査研究成果の普及及び活用は，積極的に行われたと評価する。
外部機関との協力の推進（）
産業安全分野における中核的機関として国内外の研究の振興に貢献するため，国内外関係者との研究協力
を積極的に実施するなど，所期の成果を得ている。
）
財務内容の改善等について（
運営費交付金以外の外部資金の収入額はやや少なく，今後積極的に実施することが必要である。また，予算等，職員の採用，人事の計画は適正に実施されている。
なお，上記の具体的評価における判定規準は，業務の個別的な進捗状況について，数量のみならずその質についても考慮され，以下の 段階評価が行われたものである。
目標を大幅に上回っている。
目標を上回っている。
目標を概ね達成している。
目標をやや下回っている。
目標を下回っており，大幅な改善が必要。

第 章

研究成果の普及・活用

研究成果の発表） 学会論文発表等
題

目

発

表

誌

名

発 表 者

産業安全研究所研究報告（

屋根工事で使用する墜落防護設備の具備条件に関す

）

同上

日野泰道

同上

日野泰道

る研究
仮設足場に作用する風荷重に関する基礎的研究

大幢勝利
ポンクムシンソンポル
他機関 名
鋼矢板控え壁を有する自立式土留工の安定性

同上

豊澤康男
堀井宣幸

砂地盤を対象として

玉手

聡

衛藤

誠

他機関 名
高齢労働者の通勤負担と通勤途上の転倒事故に関する調査

同上

ビルメンテナンス業

永田久雄
他機関 名

可燃性液体の発火温度の圧力依存性について

同上

板垣晴彦

爆発火災災害データベースにおける用語間の関係付

同上

大塚輝人

けに関する研究
超音波式粉じん雲生成機構を有する粉じん着火エネ

板垣晴彦
同上

ルギー試験装置の諸特性

中波放送波による大型クレーンへの電磁妨害と対策
の一検討

同上

山隈瑞樹
崔

光石

児玉

勉

冨田

一

題

目

発

手動式交流アーク溶接作業に関する実態調査

表

誌

名

産業安全研究所研究報告
（

）

発 表 者
本山建雄
冨田

一

山野英記
安全帯の使用方法及びエアバッグの適用範囲に関す

同上

深谷

潔

る検討
生産・施工システムの総合的安全制御技術の開発に関する研究（第産業安全研究所特別研究報告

報 最終報告）

（

）

序論

同上

梅崎重夫

化学プラントを対象としたヒューマンエラーに起因同上

韓する災害事例の抽出手法の研究（第 報

ヒューマ

宇燮

大塚輝人

ンエラーに起因する事例の抽出手法の開発）

水谷高彰
藤本康弘

化学プラントを対象としたヒューマンエラーに起因する災害事例の抽出手法の研究（第 報

同上

キーワー

藤本康弘
大塚輝人
水谷高彰

ド及び事例検索結果の数量化分析）

韓施工環境シミュレータによる風荷重に対する足場の

同上

宇燮

大幢勝利
日野泰道

危険性評価

ポンクムシンソンポル

一次近似信頼性手法による周方向貫通き裂付き配管

同上

佐々木哲也

同上

池田博康

の確率論的弾塑性破壊評価
建設用ロボットのリスク低減プロセスと安全設計手
法の検討

清水尚憲
齊藤

剛

呂

健

大西政紀
建設用ロボットにおけるナビゲーション用ビジョン

同上システムの開発

呂

健

池田博康
安田克己

建設用ロボットを対象とした電磁環境に即した伝導性ノイズイミュニティシステムの開発

同上

冨田

一

植木利之

題

目

動率に配慮した安全制御システムの構築法に関す

発

誌

名

産業安全研究所特別研究報告（

る基礎的考察マンマシンシステムの最適設計を目的とした安全設

表

）

発 表 者
梅崎重夫
清水尚憲
清水尚憲

同上

梅崎重夫

計支援システムの開発に関する研究

梅崎重夫

結論

同上

化学プロセスにおける爆発災害防止技術に関する総産業安全研究所特別研究報告

合的研究

（

）

序論

同上

松井英憲

化学プロセスにおける反応暴走危険性の評価手法に

同上

安藤隆之
藤本康弘

ついて

熊崎美枝子
反応パラメータの実時間非線形最適化と測定予測

同上

大塚輝人
水谷高彰
韓

宇燮

藤本康弘
液・液不均一系のバッチ反応における攪はん速度と

同上

藤本康弘

同上

韓

発熱速度の関係
管路における粉じん爆発火炎の伝ぱ挙動と機構

宇燮

八島正明
松田東栄
配管内を伝ぱする粉じん火炎の抑止（水噴霧，消炎

同上

八島正明

モニター用配線板を利用した実装配線板の絶縁評価

同上

本山建雄

非対称誤り特性を有するガス検知システムの基礎的同上齊藤

金網，不活性ガス隔離による消炎）

要件と構成法池田博康
杉本コンピュータを用いるプラント設備の安全制御設計

同上

手法と安全性評価

化学プロセス災害情報データベースの構築

剛

同上

旭

池田博康
齊藤

剛

杉本

旭

板垣晴彦

題

目

化学プロセスにおける爆発災害防止支援システムの

発

誌

名

産業安全研究所特別研究報告（

開発
くさび式足場の強度

表

板垣晴彦

）

産業安全研究所安全資料
（

発 表 者

）

大幢勝利
高梨成次
日野泰道

首都高速道における過酸化水素積載タンク車の爆発

安全工学，

松井英憲
安藤隆之
熊崎美枝子

タンパープルーフ

安全工学，

深谷

産業安全分野におけるフェールセーフ技術

安全工学，

梅崎重夫

フェールセーフな教示機能を備えたブランキングシ

日本機械学会論文集， 編 巻

梅崎重夫

ステムの開発

号，

潔

清水尚憲
小林茂信
他機関 名

機械設備のリスク低減の手順と拡張の考え方

安全工学，

フローティング機能を備えたロール機用安全システ

日本機械学会論文集， 編 巻

ムの開発

池田博康

号，梅 崎 重 夫
清水尚憲
小林茂信

プログラマブルな電子制御装置を利用したシステム

日本信頼性学会誌，の産業現場への応用
情報関連技術を活用した安全設計支援システムの構
築と産業現場への適用

梅崎重夫
小林茂信

日本信頼性学会誌，

清水尚憲
池田博康
梅崎重夫

題

目

発

表

誌

名

発 表 者

他機関 名
方式による安全管理に関する研究

建設マネジメント研究論文集，

花安繁郎
他機関 名

安全工学，

山隈瑞樹
他機関 名

支持地盤の脆性的破戒沈下による移動式クレーンの転倒危険性

土木学会論文集，

玉手

聡

他機関 名

） 学会口頭発表（国内）題

目発

暑熱環境が模擬建設作業のパフォーマン

表

会

名

日本生理人類学第 回大会

年月日

発 表 者
庄司卓郎
江川義之

スに及ぼす影響

他機関 名
アゾール類金属錯体の合成・特性評価に 火薬学会感度専門部会

熊崎美枝子

関する研究
安全性と生産性の両立に関する基礎的考察

日本信頼性学会第 回研究発表会

梅崎重夫

建設業における墜落労働災害に関する研日本人間工学会第 回大会

江川義之

究

庄司卓郎
中村隆宏
他機関 名

掘削作業操作におけるタイムプレッシャ

同上

中村隆宏
深谷

ーの影響

潔

他機関 名
建設企業における組織風土と安全意識

同上属性による認識の違いについて

庄司卓郎
鈴木芳美
他機関 名

施工作業用ロボットの独立防御階層の構

日本機械学会ロボティクスメカトロ

齋藤築ニクス講演会池田博康

オゾンの分解火炎の消炎素子の検討

第 回日本オゾン協会年次研究講演

水谷高彰

会

松井英憲

剛

他機関 名
暑熱環境下における模擬建設作業が認知

人類働態学会第 回大会

庄司卓郎

機能と作業パフォーマンスに及ぼす影響

江川義之

について

他機関 名

建設用タワークレーンの耐震安全性に関

第回安全工学シンポジウム

高梨成次

する研究
鋼・コンクリート合成桁橋の床版解体時

同上

大幢勝利
花安繁郎

における危険性評価
安全な人間・機械協調型作業システムの

同上

呂

健

ハ

濱島京子

イブリッド方式環境自動認識による衝突

石原浩二

ための環境認識手法の検討
防止

第 報

題

目

イネーブリング監視における人間の危険

発

会

名

第 回安全工学シンポジウム

認知の階層構造 人による監視の安全距
離の生成過程と

表

年月日

発 表 者
齋藤

剛

他機関 名

点イネーブル操作装置の有効性
天井吊り下げ型歩行支援システムの安全

同上

齋藤

剛

永田久雄

性

他機関 名
セメントミルクの配合の違いが埋込杭の

同上

聡

有木高明

安定性に与える影響
共同作業時における安全確認としてのコ

玉手

同上

江川義之
中村隆宏

ミュニケーションに関する研究

庄司卓郎
花安繁郎
アンケートに見る土石流による労働災害

同上

豊澤康男
堀井宣幸

防止対策

玉手

聡

他機関 名
土工事における施工機械の走行安全性に

同上

豊澤康男
楊

及ぼす地盤の影響に関する基礎的研究

俊傑

他機関 名
掘削機の操作と有効視野の変化

同上

中村隆宏
深谷

潔

万年園子
掘削機災害シミュレータの機能設計

同上

深谷

潔

中村隆宏
万年園子
同上

大幢勝利
ポンクムシンソンポル
日野泰道

屋根作業における墜落災害の分析
作業者の墜落挙動の分析

同上

日野泰道
永田久雄

題

目

発

建設業における作業現場の風土が作業員

表

会

名

第 回安全工学シンポジウム

年月日

発 表 者
庄司卓郎
江川義之

の安全意識に及ぼす影響

他機関 名
表層固結を有する層地盤の支持力に関 第回地盤工学研究発表会

する一考察

玉手

聡

有木高明
他機関 名

土石流検知センサー最適配置支援システ

同上

堀井宣幸

ムを用いたモデル地区の流下特性解析

豊澤康男
玉手

聡

他機関 名
砂地盤における土留めの変形が壁面土圧

同上

豊澤康男

に与える影響

堀井宣幸
玉手

聡

他機関 名
自立式鋼矢板工法における控え壁の影響

豊澤康男

同上

衛藤

に関する研究誠

他機関 名
建設工事における仮設構造物の安全性

電子情報通信学会安全性研究会

大幢勝利

強風による足場の倒壊に関する事例的研

年度日本建築学会大会

大幢勝利

究

ポンクムシンソンポル

低層住宅建設工事における屋根からの墜 同上

日野泰道

落防止に関する研究（その

災害時に

永田久雄

おける被災者の墜落速度の推定）
建設用タワークレーンの耐震性に関する
研究（その

同上

高梨成次
他機関 名

建物上に設置された自立型タワークレーンの振動特性）
第 回信頼性設計技術ワークショッ

花安繁郎

プ

他機関 名

大気圧グロー放電除電器の開発

第 回静電気学会全国大会

大澤敦

交流式粉体用除電器の除電特性

同上

児玉

勉

印加電圧の波形と周波数の影響

他機関 名

題

目

発

表

会

名

年月日

発 表 者

煙火製造工程における帯電量測定

第 回静電気学会全国大会

人間に対する電撃の許容限界を表す回路

第回生体・生理工学シンポジウム

山野英記

第

回

深谷

山隈

瑞樹

モデル
掘削機事故シミュレータの開発

学会

潔

中村隆宏
万年園子
遠心場掘削シミュレータによる壁面土圧

施工過程を考慮した地盤の変形・の再配分に関する研究（砂地盤）

破壊予測 に関するシンポジウム

イミュニティ試験用印加装置を用いた任平成

意電磁ノイズ波形の生成

合大会

最近の材料損傷に起因する労働災害事例

日本機械学会

年度電気関係学会東海支部連

豊澤康男
他機関 名
冨田

一

植木利之
年度年次大会

本田

尚

吉久悦二
佐々木哲也
前田
鉛直

水平複合振動による人間の応答に

土木学会第 回年次学術講演会

対する位相差の影響に関する研究
足場の背面に作用する風圧力に対する安

豊

大幢勝利
他機関 名

同上

大幢勝利
ポンクムシンソンポル

全性に関する研究同上大幢勝利
ポンクムシンソンポル

土石流検知センサー最適配置支援システ

同上

ムの開発

堀井宣幸
豊澤康男
玉手

聡

他機関 名
支持地盤沈下による移動式クレーンの時

同上

刻歴転倒シミュレーション
液状化地盤にある杭基礎構造物の地震時価に関する研究

聡

他機関 名
同上

玉手

聡

他機関 名

挙動
リスク曲線のパラメータ変化の統計的評

玉手

同上

花安繁郎

題

目

土留め壁の変形が壁面土圧に与える影響

発

表

会

名

土木学会第 回年次学術講演会の評価（砂地盤）

年月日

発 表 者
豊澤康男
堀井宣幸
玉手

聡

他機関 名
控え壁式自立鋼矢板工法における土留め 同上

豊澤康男

壁の安全性に関する検討

衛藤

誠

他機関 名
砂地盤における土留め壁面の変形に伴う

同上

豊澤康男

地盤変位について

堀井宣幸
玉手

聡

他機関 名
繰り返し載荷による杭周辺地盤の強度低

同上

堀井宣幸
他機関 名

下特性
墜落災害の背景にあるヒューマンファク

平成

ターに関する研究大会

年産業・組織心理学会第 回

臼井伸之介
江川義之
庄司卓郎
中村隆宏

天井吊下げ型歩行支援システムの機能と日本ロボット学会創立 周年記念学

齋藤

剛

安全対策

術講演会

永田久雄
他機関 名

日本機械学会

材料力学部

門講演会

馬

世偉

佐々木哲也
吉久悦二
本田

尚
一

中波による大型クレーンの誘導電流等の平成 年度電子情報通信学会信越支

冨田

測定と対策の一検討

部大会

植木利之

ラチス式ジブクレーンの動時負荷につ 日本機械学会松山地方講演会

いて

吉見雅行
吉久悦二
前田

豊

佐々木哲也
本田
アゾール類の熱分解に関する研究

平成年度火薬学会秋季大会（火薬学会奨励賞受賞講演）

尚

熊崎美枝子

題

目

発

表

会

名

年月日

発 表 者

人間と機械の共存を目的とする安全設計

産業技術連携推進会議・産学官地域池田博康の考え方と手順

技術交流会，第 回福祉シンポジウ

齋藤

剛

ム
グロー放電による除電特性

静電気障害防止技術シンポジウム

大澤敦

堆積した金属粉体層表面に沿った燃え拡

第 回安全工学研究発表会

韓宇燮

がり速度と消炎限界に及ぼす 囲気組成

八島正明

の影響
粉体用交流除電器の除電性能の向上

同上

児玉

勉

大澤

敦

他機関 名
同上

山隈瑞樹
他機関 名

爆発火災災害データベースにおける用語

同上間の関係付けに関する研究

大塚輝人
板垣晴彦

建設現場におけるタワー式クローラクレ

日本機械学会第 回交通・物流部門

吉見雅行

ーンの作業時負荷について

大会

前田

豊

吉久悦二
佐々木哲也

つり荷走行中のクローラクレーンにおけ

同上

本田

尚

前田

豊

吉見雅行

る応力頻度の計測

吉久悦二
佐々木哲也
本田
コンテナクレーンの振動特性（その同上

振動台 実 験と数値解析シミュレ ー ショ

尚

高梨成次
他機関 名

ン）
物流機械用安全設計支援システムの開発

同上

清水尚憲
梅崎重夫

物流機械を対象としたリスクアセスメン

梅崎重夫

同上

清水尚憲

ト手法の基礎的考察
産業安全と技術者倫理について

第回リスクアナリシス研究会

花安繁郎

題

目

発

表

会

名

フロアクライミングクレーンの耐震性能

土木学会第 回地震時保有耐力法に向上手法の一検討基づく橋梁等構造の耐震設計に関す

年月日

発 表 者
吉見雅行

るシンポジウム
噴霧帯電による労働災害 塗装及び検査

年第回静電気学会研究会

山隈瑞樹

回土木学会関東支部技術研究発

豊澤康男

業務に関連して二層砂地盤における土留めの変形を再現 第した遠心模型実験

表会

他機関 名

補強基礎地盤の支持力に関する遠心模型

同上

豊澤康男
堀井宣幸

実験

楊

俊傑

他機関 名
補強土擁壁の動的遠心実験

同上

豊澤康男
他機関 名

プリント配線板の絶縁低下評価方法の検平成年度電気学会全国大会

本山建雄討
中波による大型クレーンへの誘導電流等の測定と対策の一検討

同上

冨田

一

） 国際研究集会口頭発表
題

目発

日本における仮設構造物の風による倒壊
災害防止研究について

（ ）

（ ）

（

）

表

会

韓国産業安全衛生大会，

名

年月日

発 表 者

題

目

発

表

会

（

）

（

）

名

（
）

年月日

発 表 者

題

目

発

（

表

会

名

）

日本における安全活動の歴史と，機械の包括的安全基準について
機械の包括的安全基準とリスクアセスメ
ント

韓国安全工学秋期学術発表会，

年月日

発 表 者

題

目

発

表

会

名

発

表

年月日

発 表 者

） 技術誌・一般誌への発表
題

目

誌

名

プロペラント・火工品・煙火専門部会合同講演会お

発 表 者
熊崎美枝子

よび宇宙科学研究所見学会に参加して
第回国際安全工学・科学フォーラムに参加して

熊崎美枝子

模型実験による土砂崩壊災害の事例研究

安全衛生コンサルタント，

豊澤康男

感電災害の傾向と対策

電気工学の友 第 巻 号，冨田

建設オピニオン，第 巻 号，

花安繁郎

独立行政法人 年目を終えて

全指協ニュース，

尾添

ヒューマンファクター研究に活用される掘削機シミ

クレーン，

中村隆宏

最近の感電災害の傾向と事故事例

電設資材，第 巻 号，冨田

施工現場での風による事故を防ぐには（橋梁等に関

建築技術，

大幢勝利

北海道のでんき，冨田

方式導入に伴う建設工事の安全問題

一

博

ュレータ
一

連して）
感電災害の現状

一

題

目

発

名

発 表 者

機械設備における安全対策の基本

ツールエンジニア， 月号，

梅崎重夫

希土類磁石とバルブ技報，

齊藤

米国における最近の労働安全政策の動向

安全衛生コンサルタント，

花安繁郎

第

安全衛生コンサルタント，

永田久雄

クレーン作業における感電災害防止対策

クレーン，第本山建雄

最近の粉塵爆発の動向と事例

セイフティエンジニリング，

山隈瑞樹

リンクチェーンの破断事故と疲労強度評価

実務展望，

本田

建築用タワークレーンの振動特性

ク レ ー ン， 第液体を用いた安全弁の構造と特徴

回安全工学シンポジウム参加報告

地震被害の概

表

誌

巻 号，

巻 号，

剛

尚

高梨成次

要および高層建物建築用タワークレーンの耐震性能

煙火製造工程における静電気対策（ ）建築用タワークレーンの振動特性

火薬と保安，

中低層建物建 クレーン，第 巻 号，

山隈瑞樹

高梨成次

築用自立型タワークレーンの耐震性能
フロアクライミングクレーンの耐震安全性

実務展望，

高梨成次

ライフサイクルコストの削減を考慮した機械設備の働く人の安全と健康，

梅崎重夫

火薬と保安，

山隈瑞樹

働く人の安全と健康，

玉手

オートメーション，

藤本康弘

安全制御システムの構築
煙火製造工程における静電気対策（）

支持地盤の不安定性による移動式クレーンの転倒防聡止に関する研究
化学プラントにおけるヒューマンエラーに起因する災害事例の抽出方法

題

目

発

表

誌

名

発 表 者

小型反応熱量計を用いた混触危険性の評価

働く人の安全と健康，

熊崎美枝子

クレーン作業のリスクアセスメント手法の提案

港湾荷役，第 巻 号，

梅崎重夫

移動式クレーンのラチスジブの座屈強度（上）

実務展望，

前田

） 著

豊

書
書

名

等

平成 年版建設業安全衛生年鑑

著

者

名

出 版 社 名永 田 久 雄建設業労働災害防止協会

永 田 久 雄丸善株式会社河 尻 義 正日本機械学会安 藤 隆 之丸善株式会社（分担執筆）（分担執筆）（分担執筆）
建築設計資料集成

人間（分担執筆）
機械工学便覧
（分担執筆）
火薬分析ハンドブック エネルギー物質への展開（分担執筆）

安全技術講演会等の開催） 安全技術講演会
当研究所の研究成果は，産業安全研究所研究報告等及び学協会における誌上発表・口頭発表により公表するほか，昭和 年以来毎年，安全技術に関する講演会を開催し，研究成果の平易な解説や安全技術情報の提供を行っている。平成 年度には， 産業安全研究とシミュレーション技術 をメインテーマとして， 月
ホテル札幌，また 月 日には大阪産業安全技術館において，
日には産業安全研究所， 月 日には
下記の演題により講演会を開催した。参加者数は，東京会場が 名，北海道会場が 名，大阪会場が 名，名であった。
計
支持地盤の不安定性による移動式クレーン転倒事故の遠心模型シミュレーション
玉手
聡
建設安全研究グループ
掘削機械作業の安全化におけるシミュレータの活用
境界領域・人間科学安全研究グループ
中村 隆宏
機械設備の安全性の事前検証について
機械システム安全研究グループ
梅崎 重夫） 産業安全に関する情報交換会
中期計画に基づき，当研究所では，労働現場のニーズに対応した調査・研究及び技術支援等を積極的に実施することを目的に，現場の安全管理に携わっておられる実務者の方々との間で情報交換を行い，研究所の業務に関する要望，意見をうかがうための 産業安全に関する情報交換会 を開催している。平成 年度は月 日に，神奈川県産業技術交流会・神奈川県工業技術研究機関連絡会の構成メンバーである民間企業等の代表者と情報交換を行い，現在の産業現場での問題点，産業安全研究所に対する意見・要望に関して情報交換を実施した。これらの結果は報告書として取りまとめて公表した。
） 所内講演会
当研究所の研究員全員が参加する研究討論会においては，研究の活性化を図るため，研究所外から各分野の専門家を講師として招いて所内講演会を開催している。平成 年度には下記の講演会を開催した。
日本国内の人権問題について（同和問題を中心に）
平成 年 月 日
東京都人権啓発センター
荒船 正三 氏平成 年 月 日
糖尿病予防講習会
日本看護協会 看護教育・研究センター
平成 年 月 日
現在の労働安全の状況・問題点と、産業安全研究所研究員への期待・要望など
労働安全コンサルタント協会 副会長 沼野 雄志 氏

研究施設の公開及び見学） 研究施設の一般公開
文部科学省主催による科学技術週間における活動の一環として，研究施設の一般公開を平成 年 月日に実施した。当日は，機械・建設安全系見学コースと化学・電気安全系見学コースに分けて計 研究施設の公開を行った。参加者は企業の安全担当者，安全衛生コンサルタント，団体見学者，地域住民等を含めて
名，化学・電気安全系見学コース名）であった。
延べ 名（機械・建設安全系見学コース） 施設の見学
内外団体等からの依頼に応じて見学者に施設を公開した。平成 年度の主な見学者は次のとおりである。
国外からの来訪者（フランス国立安全衛生研究所）理事長・理事，国際火災安全学会中国会員，（国際連合
工業開発機関）ケニア支部職員，インドネシア労働移住省労働関係労働基準総局長，タイ王国政府労働社
会福祉省労働保護福祉局長・他，マレーシア国立労働安全衛生研究所所長，労働安全衛生セミナー外国人研修員，韓国ソウル産業大学校教授，中国職場指導者機械安全検査関係訪日代表団，韓国電気安全公社部

長・他，フィンランド国立研究所部長
国内来訪者
厚生労働省安全衛生部長，会計検査院厚生労働省検査課副長・調査員，群馬県立中央高等学校第 学年生，
都道府県労働局地方産業安全専門官，独立行政法人消防研究所研究員，可視化情報学会風洞研究会会員，
放送総局首都圏放送センターディレクター，雇用能力開発機構職業能力開発総合大学校教授，東京
電機大学理工学部情報システム工学科教授，池袋労働基準監督署職員，同安全衛生研究会会員，火薬学会
感度専門部会部会長・他，神奈川県工業技術研究機関連絡会及び同県産業技術交流協会会員，長野刑務所
副看守長・他

知的財産の活用
） 特

許

区

分

特 許

出 願

発明の名称

出 願 番 号

ノズル型除電装置

特願

発 明 者
児 玉

勉

山 隈 瑞 樹
他機関
特願

除電器

大 澤

敦

特願

プリント配線板の絶縁劣化診断方法および

本 山 建 雄

その装置
特願

国

際

特

許

特

許

登

録

第

号

労働災害を対象とした安全設計支援システ

梅 崎 重 夫ム

清 水 尚 憲大気圧グロー放電発生器及び除電器

大 澤

回帰反射形の安全及び正常確認装置

梅 崎 重 夫
他機関

） 特許の実施
実 施 し た 発 明 の 名 称（特 許 番 号）
靴底・床材滑り試験機（特許第数件）

大気圧グロー放電発生器および除電器（特願
人体落下衝撃吸収補助具（特願

件

）

）

件
件

敦

第 章

国内外の産業安全機関等との協力

行政機関等に対する協力） 災害調査等における協力
行政機関等名称
姫路労働基準監督署

協

力

事

項

竪形遠心鋳造機の溶湯飛散事故の調査

網干警察署
甲府地方検察庁

梅漬工場感電事故鑑定

島根労働局

玉掛けワイヤロープの方法の 安全上の問題点に関する捜
査関係照会

厚生労働省安全衛生部安全課

エレベータワイヤロープ破断事故調査

萩労働基準監督署
和歌山労働基準監督署

粉末薬剤充填機破裂事故調査

東京労働局

舞台装置による挟まれ事故調査

厚生労働省安全衛生部安全課

タワークレーン倒壊事故調査

大阪中央労働基準監督
宮城県警察本部刑事部

配管検査用スプレー缶爆発災害の調査

厚生労働省安全衛生部安全課

町民センター建設工事におけ る移動式クレーンの転倒事

郡山労働基準監督署

故調査

厚生労働省安全衛生部安全課

高速道路高架橋工事足場崩壊事故

浜松労働基準監督署
厚生労働省安全衛生部安全課

マンション新築工事における コンクリートポンプ車 ブー

渋谷労働基準監督署

ム破損事故調査警視庁科学捜査研究所
厚生労働省安全衛生部安全課

車体加工用プレス機械で発生した挟まれ災害の調査

四日市労働基準監督署
厚生労働省安全衛生部安全課

精錬炉内壁の煉瓦崩壊災害

玉野労働基準監督署
厚生労働省安全衛生部安全課
三重労働基準監督署

擁壁工事における鉱廃土の土砂崩壊災害原因調査

災害発生
年 月 日

行政機関等名称

協

厚生労働省安全衛生部安全課

力

事

項

災害発生
年 月 日

内部浮き屋根付きガソリンタンクの爆発火災原因調査

鶴見労働基準監督署
厚生労働省安全衛生部安全課

アンローダテンションバー破断事故調査

大分労働基準監督署
厚生労働省安全衛生部安全課

静岡県でのビル解体工事における壁崩壊災害調査

厚生労働省安全衛生部安全課

宮城県 での道路拡幅工事にお ける 法面崩壊災害原因調査

瀬峰労働基準監督署
厚生労働省安全衛生部安全課

埼玉県での鉄道土砂崩壊災害調査

秩父労働基準監督署
注） 印は平成 年度からの継続， 印は平成年度に継続

） 委員会活動等における協力
行政機関等名称
総務省消防庁協力事

項

工事中の道路トンネル等における車両火災等の防火対策に関する

氏

名

板垣晴彦

調査研究委員会
独立行政法人産業技術

安全性・信頼性・保全性 所管連携研究会

鈴木芳美

総合研究所
独立行政法人製品評価

事故原因技術解析ワーキンググループ

江川義之

技術基盤機構新エネルギー・産業技

技術委員会

山隈瑞樹

術総合開発機構
人事院

安全専門委員

尾添

博

人事院

平成

玉手

聡

本田

尚

林野庁

年度労働基準監督官採用試験専門委員

林業労働災害防止機械・器具等開発改良外部評価委員会

梅崎重夫） 研修講師派遣等における協力
行政機関等名称

講

演

課

題

等

年月日

氏

名

労働研修所

仮設構造物の強度計算（ ）

永田久雄

労働研修所

仮設構造物の強度計算（ ）

大幢勝利

労働研修所

土砂崩壊災害の防止対策

豊澤康男

労働研修所

土砂崩壊災害の防止対策

玉手

労働研修所

産業安全技術館の展示物説明及び総合質疑応答

清水尚憲

労働研修所

自動化と安全

池田博康

労働研修所

力学の基礎

吉久悦二

労働研修所

クレーン等の構造力学

前田

宮城労働局

静電気現象と安全対策の基本

山隈瑞樹

延岡労働基準監督署

可燃ガス・蒸気・粉体の爆発特性について

松井英憲

神奈川労働局

機械の包括的安全基準

梅崎重夫

島根労働局

ヒューマンエラーについて

中村隆宏

労働研修所

電気災害の防止対策

山隈瑞樹

労働研修所

爆発災害の防止対策

藤本康弘

労働研修所

フェールセーフ

梅崎重夫

聡

豊

その他
行政機関等名称
厚生労働省

協

力

事

項

厚生労働省から安全衛生部長と専門官が，研究業務視察のために来
所

会計検査院

会計検査院厚生労働検査第 課，副長 名並びに調査官 名が，会
計実地検査を行った際，所内の研究施設の視察を行った

労働研修所

都道府県労働局地方産業安全専門官 名が，研修のため当研究所で，講義受講と研究施設見学のため来所

年月日

行政機関等名称

協

力

事

項

年月日

池袋労働基準監督署安全衛生課長と，監督署の指導を受けている池

池袋労働基準監督署

袋安全衛生研究会会員 名が，研究施設を見学のため来所
長野刑務所から副看守長と法務技官の 名が，職務研修として研究

長野刑務所

施設を見学のため来所

国内外の若手研究者・技術者の育成） 国内外研究機関の研究員等の受入れ
区

分

受

託

件

属・職

名

数

人

員

数

大学関係の研究生（国内）
大学関係の研究生（海外）大学関係を除く機関の研究生（国内）
大学関係を除く機関の研究生（海外）

合

）

計

フェロー・重点研究支援協力員等の受入れ
研

究

テ

ー

マ

新原材料の静電気による着火危険性

所

期

間

氏

名

フェロー

崔

相 源

フェロー

馬

世 偉

の評価技術に関する研究
時系列周波数解析とウェーブレット
解析による材料の非破壊損傷評価に関する研究
生産システムにおける安全技術の高重点研究支援協力員度化に関する研究

ポンクムシン
ソンポル
宇 燮

同上

重点研究支援協力員

韓同上

重点研究支援協力員

小 林 茂 信国内外の産業安全研究機関等との協力） 学協会の委員会活動等への協力
学協会への協力としては，産業安全に関する調査・研究，規格・基準作成の委員会活動，講演会等に参加
して当研究所の研究成果を反映するなど，学術・技術の面で学協会等の事業に協力しており，平成 年度には主として以下の学協会等に協力した。
学会・協会，地方公共団体等
安全工学協会，応用物理学会，仮設工業会，神奈川県工業技術研究センター，火薬学会，静岡県静岡工業
技術センター，地盤工学会，静電気学会，全国指定教習機関協会，電気学会，電気設備学会，電子情報通信学会，土木学会，日本化学会，日本学術会議，日本火災学会，日本風工学会，日本機械学会，日本規格協会，
日本靴医学会，日本建築学会，日本クレーン協会，日本材料学会，日本信頼性学会，日本心理学会，日本騒音制御工学会，日本人間工学会，日本フルードパワーシステム学会，他
労働災害防止団体，安全衛生教育機関等
安全衛生技術試験協会，神奈川労務安全衛生協会，国際安全衛生センター，建設業労働災害防止協会，鉱業労働災害防止協会，合板仮設安全技術協会，産業安全技術協会，中央労働災害防止協会，労働基準協会連合会，日本ボイラ協会，日本労働安全衛生コンサルタント会，林業・木材製造業労働災害防止協会，全国仮設足場安全事業協同組合，ボイラ・クレーン安全協会，他
その他の団体宇宙開発事業団，エネルギー総合工学研究所，神奈川県産業技術交流会，神奈川県工業技術研究機関連絡会，（独）
製品評価技術基盤機構，高圧ガス保安協会，国際協力事業団，四国地区電力需要者協会，失敗知識活用研究会，（財）
消防科学総合センター，製品安全協会，全国火薬類保安協会，総合安全工学研究所，損害保険料率算出機構，電気絶縁材料工業会，東京電力，日本煙火協会，日本海事検定協会，日本化学工業協会，
日本機械工業連合会，日本橋梁建設協会，日本産業用ロボット工業会，日本材料試験技術協会，，日本鍛圧機械工業会，日本電気協会，日本電気技術者協会，日本電気制御機器工業会，日本電機工業会，日本電子部
品信頼性センター，日本電設工業協会，日本能率協会，日本非破壊検査協会，日本粉体工業技術協会，日本
保安用品協会，日本マグネシウム協会，日本溶接協会，日本プレス安全装置工業会，他） 研究協力・技術指導等
国内共同研究共同研究機関名
産業安全技術協会

課

題

名

年月日

担当者氏名

新規化学物質等の爆発危険特性の解明とデータベ

松井英憲

ースの構築に関する研究

板垣晴彦
水谷高彰

産業安全技術協会

最小着火エネルギー試験法の開発と試験基準に関

児玉

する研究

山隈瑞樹
大澤

工法研究会

鋼矢板控え壁を使った自立式土留工の安全性の確
保及び向上

勉
敦

豊澤康男

共同研究機関名

課

題

名

年月日

担当者氏名

大阪大学大学院

高齢者における高所作業環境適正化に関する実験

江川義之

人間科学研究科

的研究

庄司卓郎
中村隆宏

武蔵工業大学工学部

地中構造物と地盤の動的な相互作用による地盤反

玉手

土木工学科

力特性に関する基礎的研究

豊澤康男

春日電機株式会社

粉体プロセスにおける静電気による着火防止技術

児玉に関する研究山隈瑞樹

東京大学大学院

地盤流動による作業施設の被害軽減技術に関する工学系研究科

実験的研究（フランス国立安全衛生研
究所）
（仏国）

実

施

内

容

共同研究，共同セミナー，人的交流，情報交換等の実施（研究協力協定締結機関）
韓国釜慶大学校工科大学（韓国） 共同セミナー，人的交流，情報交換等の実施（研究協力協定締結機関）
韓国産業安全公団産業安全保健 共同研究，共同セミナー，人的交流，情報交換等の研究院（韓国）実施（研究協力協定締結機関）

ソウル産業大学校（韓国）

共同研究，共同セミナー，人的交流，情報交換等の（研究協力協定締結機関）

実施

勉

大澤

敦

玉手

聡

国際共同研究（研究協力協定を含む）
共同研究機関名聡

年月日

技術指導等
協力先機関名

協

力

事

項

年月日

日本技術士会に所属する技術者のための生涯教育

日本技術士会氏

名花安繁郎） において，安全管理に お ける基本講座（

的考え方と題して技術指導
静岡県静岡工業技術

静岡工業技術センター職員の研究能力向上のため，センター

国際標準に準拠した機械安全システムの開発と題

梅崎重夫

して技術指導） 外部機関の研究員の招聘
流動研究員
研 究

テ

ー

マ

所

属・職

名

建設労働災害の発生原因としてのヒュ

佐藤工業 総合研究所

ーマンエラー防止に関する研究

主任研究員

期

間

氏

名

高 木 元 也

） 外部機関への研修
研 修 区 分研修

先研 修 内 容若手研究者海外派

プリンストン大学

金属粉じん雲中を伝播する火遣（日本学術振興（米国）

炎の燃焼特性に関する研究

会）

期

間

氏

名

八 島 正 明） 国際協力・海外派遣等
海外派遣
機 関 等 の 名 称

協

力

事

項

等

年月日

プ ロ ジ ェ 機械システム安全研究グループ池田博康を，ロボット工業会の依クトチーム国際会議

プロジェ クト チーム国際会議に日本 代

頼により表として出席のため米国へ派遣
韓国釜慶大学校工科大学

研究企画調整部前田
深谷豊，境界領域・人間科学安全研究グループ

潔，物理工学安全研究グループ大澤敦，化学安全研究グ

ループ熊崎美枝子を，釜慶大学校工科大学との研究協力協定に基づく第一回産業安全ジョイントセミナーにおける講演のため韓国へ派遣
韓国産業安全公団産業

建設安全研究グループ大幢勝利を，韓国産業安全公団主催の産業

安全保健研究院

安全衛生大会における講演，及び技術指導のため韓国へ派遣

韓国産業安全公団産業理事河尻義正，研究企画調整部堀井宣幸を，韓国産業安全公団産安全保健研究院

業安全保健研究院との新研究協力の協定の締結及び産業安全保健研究院での依頼講演のため韓国へ派遣

韓国産業安全公団産業 機械システム安全研究グループ清水尚憲を，韓国産業安全公団産安全保健研究院

業安全保健研究院との研究協力協定に基づいた共同研究発表会，
及び韓国安全工学秋季学術発表会での講演のため韓国へ派遣
研究企画調整部堀井宣幸，建設安全研究グループ豊澤康男を，中中国海洋大学

国海洋大学との研究協力協定締結の事前協議のため中国へ派遣
プ ロ ジ ェ 機械システム安全研究グループ池田博康を，ロボット工業会の依クトチーム国際会議

頼により

プロジェ クト チーム国際会議に日本 代表として出席のためカナダへ派遣

海外からの来訪者
機 関 等 の 名 称

協（フランス国立理事長と理事力

事

項等

名が，今後の共同研究の可能性打診のため

安全衛生研究所）

研究業務視察及び研究協力の覚書の調印のため来訪

タイ王国チュラロンコ

タイ王国チュラロンコン大学より助手，大学院生の 名が化学安ン大学

全研究グループで研修のため来訪

中国科学技術大学・中 中国科学技術大学副学長と同国火災防止科学技術委員会火災科学
国火災防止科学技術委 部長・副部長が，爆発災害防止に関して研究情報収集のため来訪
員会年月日

機 関 等 の 名 称

協国際連合工業開発機構

力

事

項

等

（国際純正および応用科学連合）の要請により，年月日（国

際連合工業開発機関）ケニア支部の職員が研修のため研究施設を見学
韓国産業安全公団産業

韓国産業安全保健研究院の崔淳周研究員が建設現場の仮設構造物

安全保健研究院

に関する研究のため来訪

タイ王国政府労働社会

タイ王国政府労働社会福祉省労働保護福祉局長ほか 名が，同国福祉省の労働安全衛生政策立案に係る視察のため来訪

マレーシア国立労働マレーシア国立労働安全衛生研究所所長が，同国労働安全衛生能

安全衛生研究所

力向上計画プロジェクトに係わる研修のため研究施設を見学

韓国ソウル産業大学校

韓国ソウル産業大学校より 名が，国際研究協力協定調印のため来訪

インドネシア労働移住省

インドネシア労働移住省労働関係労働基準総局長が，産業安全研修のため来訪国際協力事業団労働労働安全衛生セミナー研修のため カ国 名の外国人研修員が来安全衛生セミナー

訪日中技能者交流センター

中国・モンゴル労働関係指導者育成・交流事業の一環として，中国機械安全検査関係訪日代表団 名が，講義受講と研究施設見学のため来訪

韓国産業安全公団産業 韓国産業安全保健研究院の李根元研究員が化学反応工程の安全に
安全保健研究院

関する研究のため来訪

韓国電気安全公社

韓国電気安全公社の 名が，電気火災防止対策に関して研究情報収集のため来訪フィンランド国立研究所

フィンラン ド 大 使館の依頼により， フ ィンランド国立研究所
より研究部長が，研究施設見学のため来訪

付録） 平成 年度計画（要旨）
第業務運営の効率化に関する目標を達成するためとるべき事項
効率的な業務運営体制の確立
研究所の組織体制は，柔軟な体制を維持し効率的な運営を行う。
内部研究評価会議を開催し，その結果を研究管理・業務運営に反映させ，より効率的な調査研究業務の推進を図る。また，業務の実施状況の把握及び業績等を適正に評価するための支援システムとして，業務管理システムの構築を開始する。
節電・節水による省資源，省エネルギーに努め，所内の活用によるペーパーレス化を図る。

また，競争的外部研究資金への積極的な応募を行うと共に，インターネット等による受託研究及び施設貸与の広報を行う。
効率的な研究施設・設備の利用
研究施設・設備の共同利用を行い，研究資源の効率的な活用を図る。このため，共同利用可能な研究施設・設備の一覧を研究所のホームページに公開するとともに，関係研究機関に対して研究施設・設備の共同利用を働きかける。
第国民に対して提供するサービスその他の業務の質の向上に関する目標を達成するためとるべき事項
労働現場のニーズの把握と業務への積極的な反映
業界団体や第一線の安全管理者等を対象とした産業安全に関する情報交換会を開催する。
労働現場のニーズ及び行政ニーズに沿った調査及び研究業務の実施
中期目標に示された重点研究領域において，重点的に研究資金と研究要員を配する下記のプロジェ
クト研究を実施する。
建設機械の保守管理システム高度化のための損傷評価技術の開発
建設労働災害の発生原因としてのヒューマンエラー防止に関する研究
人間・機械協調型作業システムの基礎的安全技術に関する研究
産業リサイクル過程における爆発・火災災害防止に関する研究
仮設構造物の耐風性に関するアセスメント手法の開発
研究所の研究基盤を継続的に充実・向上させるために，研究背景，研究概要等を記載した研究計画書を作成し，基盤的研究を計画的に実施する。
行政から依頼を受けたとき，又は調査・研究の実施上必要とするとき，労働基準監督機関等の協力を得て，労働災害の原因調査等を実施するとともに，厚生労働大臣から緊急の依頼があった場合に，災害調査に迅速，的確に対応する。
産業安全に関する国際基準，国内基準の制改定等のため国内外の委員会に参加し，研究所の研究成果を提供する。
産業安全に関する国内外の科学技術情報，資料等の調査を行う。
外部評価の実施及び研究結果の公表
プロジェクト研究について進捗状況，研究成果等を評価するため外部研究評価会議を開催し，評価結果を研究管理・業務運営に反映させる。
成果の積極的な普及・活用
内部研究評価会議により，研究計画の見直し，研究進捗状況の管理，研究環境の整備等を行い，研究成果の発表を促進する。
平成 年度の研究成果に関する研究所内外の刊行物に発表した論文について，原則としてその全数をホームページに公開する。平成 年度年報，安研ニュース，産業安全研究所研究報告及び研究成果を活用した技術ガイドライン等を発行する。また，研究成果の一般誌等への寄稿を積極的に行う。
研究成果の一般への普及を目的とした技術講演会を，東京，大阪他 カ所で開催する。
研究所の一般公開を実施し，主要な研究成果の紹介及び研究施設の公開を行う。
特許権の取得を積極的に進めるとともに，特許流通データベースへの登録，研究所ホームページでの広報等を実施し，知的財産の活用促進を図る。
国内外の産業安全関係機関との協力の推進
積極的に外部研究員の受入れを図るとともに，研究所職員による他機関等への協力・支援を行う。
国内外の産業安全に係る研究者と研究交流を行う。また，民間，他機関等に対して共同研究課題の提案・受入を積極的に行う。
第予算，収支及び資金計画
第の 業務運営の効率化に関する目標を達成するためとるべき事項 に配慮した予算，収支計画及び資金計画を策定した。
第短期借入金の限度額
重大な公務災害等の発生に伴う補償費の支払い等，偶発的な出費に対応するため，短期借入限度額を具体的に策定した。

第剰余金の使途
研究用機器等を充実させるための整備，広報や研究成果発表等の充実，職員の資質向上のための研修
・研究交流への参加及び職場環境の快適さを向上させるための整備。

第その他主務省令で定める業務運営に関する重要事項
人事に関する計画
新規研究員の採用に際しては，公募による選考採用を原則とし，また若手育成型任期付研究員の採用に努める。
施設・設備に関する計画
電界放射型走査電子顕微鏡とその設備環境整備

） 産業安全研究所年譜
昭和 年

伊藤一郎氏その他民間有志から国立安全研究機関の設立について提唱され，安全研究所の開設を具体化するため，官民合同の設立委員会が設置される。

昭和

年 月

日

厚生省産業安全研究所が開設され，初代所長に厚生技師武田晴爾が就任。

昭和 年

月

日

厚生省研究所産業安全部と改称される。

昭和 年

月

日

附属産業安全参考館の開館式を挙行，同 日より一般公開が開始される。

昭和 年

月

日

労働省の発足と共に厚生省より移管され，労働省産業安全研究所と改称される。組織が所長，庶務課，安全科，機械科，土木建築科，化学科と改められる。

年

月

日

安全科が参考館課と改称される。

昭和 年

月

日

武田所長退官し，化学課長中島誠一が所長に就任。

昭和 年

月

日

中島所長退官し，福島労働基準局長高梨湛が所長に就任。

昭和 年

月

日

組織が所長，庶務課，指導課，機械課，土木建築課，化学課，電気課と改められる。

昭和 年

月

日

開所 周年記念式典が当所講堂で労働大臣ら臨席のもとで行われる。

昭和 年 月日

産業安全参考館が産業安全博物館と改称される。

昭和 年

日

組織が所長，庶務課，特殊技術指導部（指導課，博物館課），研究部（機械課，土木建築課，

昭和月

化学課，電気課）に改められる。
昭和 年 月日

土木建築課が土木課，建築課に改組される。

昭和 年

月

日

大阪市森ノ宮東之町に大阪産業安全博物館を開設し，一般公開が開始される。

昭和 年

月

日

高梨所長退官し，労働省労働基準局安全課長山口武雄が所長に就任。

昭和 年

月

日

研究部に防爆課が新設される。

昭和 年

月

日

東京都清瀬市の日本鋼管付属病院敷地を買収し，屋外実験場とする。

昭和 年

月

日

旧田町庁舎改築のため，屋外実験場の一部を仮庁舎として移転。

昭和 年

月

日

山口所長労働省安全衛生部長に転任し，労働省安全衛生部安全課長住谷自省が所長に就任。

昭和 年

月

日

組織が所長，機械研究部，土木建築研究部，化学研究部，電気研究部の 研究部，博物館課及び庶務課の 課に改められる。

昭和 年

月

日

住谷所長退官し，電気研究部長上月三郎が所長に就任。

昭和 年 月日

産業安全会館竣工。

昭和 年

月

日

産業安全博物館を産業安全技術館と改称し，博物館課を安全技術課と改称する。

昭和

年

月

日

産業安全技術館が田町新庁舎に開館される。

昭和 年

月

日

上月所長退官し，機械研究部長秋山英司が所長に就任。

昭和 年

月

日

清瀬実験場に機械実験棟が竣工。

昭和 年

月

日

秋山所長退官し，北海道労働基準局長川口 供が所長に就任。

昭和 年

月

日

川口所長退官し，土木建築研究部長森宜制が所長に就任。

昭和 年

月

日

清瀬実験場に機械安全システム実験棟が竣工。

年

月

日

森所長退官し，機械研究部長前郁夫が所長に就任。

昭和 年

月

日

清瀬実験場に化学安全実験棟が竣工。

昭和 年

月

日

第 回産業安全研究所安全技術講演会が田町庁舎

昭和 年 月日

田町庁舎内産業安全技術館 階部分が改装される。

昭和 年

日

皇太子殿下清瀬実験場へ行啓，研究施設等を御視察になる。

昭和月

階講堂で開催される。

昭和

年 月

日

田町庁舎内産業安全技術館 階の建設安全関係の展示室が改装される。

昭和

年 月

日

田町庁舎内産業安全技術館

昭和

年 月

日

清瀬実験場に建設安全実験棟が竣工。

平成

年 月

日

前所長退官し，田中隆二が所長に就任。

平成

年 月

日

清瀬実験場に電気安全実験棟及び環境安全実験棟が竣工。

平成

年 月

日

田中所長退官。

平成

年 月

日

土木建築研究部長木下鈞一が所長に就任。

平成

年 月

日

清瀬実験場に材料・新技術実験棟が竣工。

平成

年 月

日

清瀬実験場に総合研究棟が竣工。

平成

年 月

日

総合研究棟及び材料・新技術実験棟落成式並びに設立 周年記念式典挙行。

平成

年 月

日

産業安全研究所を田町庁舎から清瀬実験場に移転。

平成

年 月

日

改築のため大阪産業安全技術館が仮庁舎に移転。

平成

年 月

日

木下所長退官し，化学研究部長森崎

平成

年 月

日

階の化学・電気安全関係の展示室が改装される。

繁が所長に就任。

研究部が機械システム安全研究部，建設安全研究部，化学安全研究部及び物理工学安全研究部に改められる。

平成

年 月

日

産業安全技術館が全面改装され，記念講演会が開催される。

平成

年 月

日

大阪産業安全技術館が改築竣工。

平成

年 月

日

安全技術課が研究企画調整課に改組される。
森崎所長退官し，物理工学安全研究部長田畠泰幸が所長に就任。

平成

年 月

日

共同研究実験棟が竣工。

平成

年 月

日

田畠所長退官。

平成

年 月

日

福岡労働基準局長尾添博が所長に就任。

平成

年 月

日

厚生労働省の発足とともに，厚生労働省産業安全研究所となる。

平成

年 月

日

尾添所長退官。

平成

年 月

日

独立行政法人通則法の施行に伴い，独立行政法人産業安全研究所となる。
尾添博が理事長，河尻義正が理事，浅野和俊，関口宏明が監事（非常勤）に就任。
組織が理事長，理事，監事（非常勤），総務課，研究企画調整部，研究部（機械システム
安全研究グループ，建設安全研究グループ，化学安全研究グループ，物理工学安全研究グ
ループ，境界領域・人間科学安全研究グループ）に改められる。

平成

年 月

日

河尻理事，浅野監事，関口監事が退任。

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産業安全研究所年報
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平成 年度

平成

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独立行政法人産業安全研究所
東京都清瀬市梅園
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