カラビナ

カラビナ（/ ˌ k ær ə ˈ b iː n ər /）^[1]は、しばしばビナーまたはクラブと短縮され、口語的には（クライミング）クリップとして知られ、特殊なタイプのシャックルであり、バネ仕掛けのゲート^{[2]を備えた金属製}のループで、特に安全性が重要となるシステムで、コンポーネントを迅速かつ可逆的に接続するために使用されます。この単語は、ドイツ語のKarabiner （Karabinerhakenの短縮形）から来ており、「カービンフック」を意味します^{[3]。これは、}カラビニエがベルトにカービン銃を取り付けるために 使用した装置に由来しています。

カラビナは、登山、落下防止システム、 樹木栽培、洞窟探検、セーリング、熱気球、ロープ救助、建設、産業用ロープ作業、窓清掃、急流救助、アクロバットなど、ロープを多用する活動で広く使用されています。カラビナは主にスチールとアルミニウムの両方で作られています。スポーツで使用されるカラビナは、商業用途やロープ救助で使用されるカラビナよりも軽量である傾向があります。

カラビナ スタイルまたはミニ カラビナと呼ばれることが多いカラビナ キーリングや、同様のスタイルとデザインのその他の軽量クリップも人気があります。製造時に荷重テストや安全基準が不足していることがよくあるため、ほとんどの製品には「登山用ではありません」などの警告が刻印されています。

スプリング式のゲートを備えた金属リンクはすべて技術的にはカラビナですが、クライミングコミュニティにおける厳密な用法では、ロッククライミングや登山などの安全性が極めて重要なシステムでの耐荷重性のために製造およびテストされたデバイスのみを指し、通常は 20  kN以上の定格です。

熱気球のカラビナは気球本体をバスケットに接続するために使用され、2.5トン、3トン、または4トンの定格があります。^[4]

荷重支持スクリューゲートカラビナは、ダイバーのアンビリカルを水面から供給されるダイバーのハーネスに接続するために使用されます。通常、5kN以上の安全作業荷重（約500kgを超える重量に相当）が定格となっています。^[5]

カラビナには 4 つの特徴的な形状があります。

1. 楕円形: 対称形。最も基本的で実用的です。滑らかな規則的な曲線は機器に優しく、荷物の位置変更も簡単です。最大の欠点は、荷物が強いソリッド スパインと弱いゲート軸の両方に均等に分散されることです。対称形のため、ラック ビナーによく好まれるタイプです。
2. D: 非対称の形状により、負荷の大部分がカラビナの最も強い軸である背骨に伝達されます。
3. オフセット D: より大きな非対称性を持つ D のバリエーションで、より広いゲート開口部を可能にします。
4. ペア/HMS: オフセットDよりも上部が広く丸みを帯びた形状で、通常は大きめです。ムンターヒッチや、一部のタイプのビレイデバイスでのビレイに使用します。最大 のHMSカラビナは、ムンターヒッチでの懸垂下降にも使用できます(2本のロープのヒッチを収容できるサイズが必要です)。これらは通常、最も重いカラビナです。

カラビナは、非ロック式、手動ロック式、自動ロック式の 3 つの大まかなロック カテゴリに分類されます。

非ロック式カラビナ（またはスナップリンク）^[6]には、ロープ、ウェビングスリング、またはその他のハードウェアを受け入れるスプリングスイングゲートがあります。ロッククライマーは、2つの非ロック式カラビナを短いウェビングで接続してクイックドロー（エクステンダー）を作成することがよくあります。

一般的なゲート タイプは次の 2 つです。

1. ソリッド ゲート: より伝統的なカラビナ デザインで、独立したピンとスプリング メカニズムを備えたソリッド メタル ゲートを組み込んでいます。ほとんどの最新のカラビナは、従来のノッチとピンのデザインよりも引っ掛かりにくい「キーロック」ノーズ形状とゲート開口部を備えています。ほとんどのロック カラビナは、ソリッド ゲート デザインに基づいています。
2. ワイヤー ゲート: 曲げたスプリング スチール ワイヤー 1 本でゲートを形成します。ワイヤー ゲート カラビナは、ソリッド ゲートより大幅に軽量で、強度はほぼ同じです。ワイヤー ゲートはソリッド ゲートより凍結しにくいため、アルプス登山やアイス クライミングでは有利です。ゲートの質量が減ったため、ワイヤー ベールが「ゲート フラッター」を起こしにくくなります。これは、落下中にカラビナが突然岩やその他の硬い表面に衝突し、勢いでゲートが瞬間的に開くときに発生する危険な状態です (開いたときのカラビナの破断強度が低下し、ロープが抜ける可能性もあります)。シンプルなワイヤー ゲートの設計には、物体を引っ掛ける可能性のあるノッチが付いています (オリジナルのソリッド ゲートの設計と同様)。しかし、新しい設計では、カラビナの先端の「フック」部分にシュラウドまたはガイド ワイヤーが付いており、引っ掛かりを防止します。

ソリッドゲートカラビナとワイヤーゲートカラビナはどちらも、「ストレートゲート」または「ベントゲート」のいずれかになります。ベントゲートカラビナは片手だけでロープをクリップするのが簡単なので、リードクライミングに使用されるクイックドローやアルパインドローのロープの端のカラビナによく使用されます。

ロック式カラビナは、ロック式でないカラビナと基本的に同じ形状ですが、使用中に意図せず開いてしまうのを防ぐためにゲートを固定する追加の機構があります。これらの機構は、ねじ込み式スリーブ (「スクリューロック」)、バネ式スリーブ (「ツイストロック」)、磁気レバー (「マグネトロン」)、その他のバネ式ロック解除レバー、または反対側の二重バネ式ゲート (「ツインゲート」) のいずれかです。

• スクリューロック (またはスクリューゲート):ゲートの上にねじ付きスリーブがあり、手動で接続および解除する必要があります。スプリング式機構よりも可動部品が少なく、汚染や部品の疲労による故障が少なく、片手で操作しやすいです。ただし、プルロック、ツイストロック、レバーロックよりも総作業量が多く、時間がかかります。

• ツイストロック、プッシュロック、ツイスト＆プッシュロック: ゲートの上にセキュリティ スリーブがあり、これを手動で回転または引っ張って解除する必要がありますが、放すと自動的にロック位置に戻ります。ユーザーによる追加操作なしで再度ロックできるという利点がありますが、スプリング式であるため、スプリングが疲労し、複雑な機構が汚れ、氷、その他の汚染物質によって機能しなくなる傾向があります。また、片手で手袋をはめて開けるのは難しく、負荷がかかった状態で締め付けられた後に固まって動かなくなることがあり、負荷がなくなると解除が非常に困難になります。
• マルチレバー: 片手で操作できる、少なくとも 2 つのバネ式レバーを備えています。
• 磁気式: ロックゲートの両側に磁石が埋め込まれた 2 つの小さなレバーがあり、ロックを解除するには、レバーを互いに押し込むか、同時につまむ必要があります。レバーを離すと、レバーは閉じられ、カラビナの先端にある小さなスチール製のインサートに当たってロックされた位置になります。ゲートが開いていると、2 つのレバーの磁石は互いに反発するため、ロックされたりくっついたりすることがなく、ゲートが適切に閉じなくなることはありません。利点は、片手で簡単に操作できること、ユーザーが追加入力しなくても再接続できること、故障する可能性のある機械部品がほとんどないことです。
• ダブルゲート: 開口部に 2 つの重なり合うゲートがあり、ロープやアンカーがどちらの方向にも誤ってゲートを通過するのを防ぎます。ゲートは、中間からいずれかの方向に外側に押すことによってのみ開くことができます。したがって、カラビナは指先でゲートを分割して開くことができ、片手で簡単に操作できます。したがって、張力のかかったロープがゲートを分割する可能性は事実上ありません。回転ロックがないため、ムンター ヒッチなどのローリング ノットによってゲートのロックが解除されて通過することがなく、使用時にある程度の固有の安全性が確保され、機械の複雑さが軽減されます。

• レクリエーション: ヨーロッパで登山用に販売されているカラビナは、試験プロトコル、定格強度、およびマーキングを規定する規格 EN 12275:1998「登山用具 - コネクタ - 安全要件および試験方法」に準拠している必要があります。ゲートを閉じた状態で少なくとも 20 kN (20,000 ニュートン = 約 2040 キログラムの力で、小型車の重量を大幅に上回ります)、ゲートを開いた状態で 7 kN の破断強度が、ほとんどの登山用途の標準ですが、要件はアクティビティによって異なります。^{[7]カラビナの側面には、K (}ビア フェラータ)、B (ベース)、H (イタリアン ヒッチまたはムンター ヒッチによるビレイ用)など、使用目的を示す単一の文字が刻印されています。
• 業界: ヨーロッパ内の商業および工業環境でのアクセスに使用されるカラビナは、EN 362:2004「高所からの落下に対する個人用保護具。コネクタ」に準拠する必要があります。EN 362:2004 に準拠するカラビナのゲート閉鎖時の最小破壊強度は、EN 12275:1998 の最小破壊強度と名目上同じで、約 20 kNです。EN 12275:1998 と EN 362:2004 の両方に準拠するカラビナが利用可能です。

• クライミングと登山: 米国におけるクライミングと登山用カラビナの最小破断強度 (MBS) 要件と計算は、ASTM 規格 F1774 に規定されています。この規格では、長軸の MBS が 20 kN、短軸の MBS (交差荷重) が 7 kN と規定されています。
• 救助: 救助に使用されるカラビナについては、ASTM F1956 で取り上げられています。この文書では、軽量用と高耐久性の 2 つのカラビナの分類について取り上げています。軽量用カラビナは最も広く使用されており、テクニカル ロープレスキュー、山岳救助、洞窟救助、崖救助、軍隊、SWAT、さらには一部の非 NFPA 消防署などの用途でよく使用されています。軽量用カラビナの ASTM 要件は、長軸で 27 kN MBS、短軸で 7 kN です。あまり使用されない高耐久性救助カラビナの要件は、長軸で 40 kN MBS、短軸で 10.68 kN です。
• 火災救助: NFPA 準拠機関が使用する救助カラビナの最小破断強度要件と計算は、全米防火協会規格 1983-2012 版消防生命安全ロープおよび機器に規定されています。この規格では、救助カラビナの 2 つのクラスが定義されています。技術用途の救助カラビナは、ゲートが閉じた状態で 27 kN、ゲートが開いた状態で 7 kN、短軸が 7 kN の最小破断強度が必要です。一般用途の救助カラビナは、ゲートが閉じた状態で 40 kN、ゲートが開いた状態で 11 kN、短軸が 11 kN の最小破断強度が必要です。救助カラビナのテスト手順は、ASTM 国際規格 F 1956救助カラビナの標準仕様に規定されています。
• 落下防止: 米国の産業界で落下防止に使用されるカラビナは「コネクタ」に分類され、労働安全衛生局規格 1910.66 App C個人用落下防止システムに準拠する必要があります。この規格では、「落下鍛造、プレス、または成形された鋼、または同等の材料で作られたもの」と、最小破断強度 5,000 lbf (22 kN) が指定されています。

米国規格協会/米国安全技術者協会規格 ANSI Z359.1-2007個人用落下防止システム、サブシステム、およびコンポーネントの安全要件、セクション 3.2.1.4 (スナップ フックおよびカラビナ用) は、自主的な合意規格です。この規格では、すべてのコネクタ/カラビナが 5,000 lbf (22 kN) の最小破断強度 (MBS) をサポートし、3,600 lbf (16 kN) の最小破断強度 (MBS) をサポートする自動ロック ゲート メカニズムを備えていることが求められています。

バネ式の蝶番式のゲートを持ち、バネの力で閉じた状態を保つ（カラビナに期待される特徴）最初のフック^[8]は、ニュルンベルクの 貴族マルティン・レーフェルホルツ・フォン・コルベルクが1505年頃に神聖ローマ帝国のレーフェルホルツ写本に描いたものである。これはその後、騎兵のカービン銃や火縄銃を保持するのに使用されるクリップとなり、神聖ローマ帝国のヨハン・ヤコブ・フォン・ヴァルハウゼンが1616年に記述したのが最古の記録である^[9] 。これらは17世紀に多くのヨーロッパ諸国で広く使用され^{[8] 、現代の}荷物 ストラップやハンドバッグのストラップによく似た、ベルトアタッチメントとスイベルジョイントが一般的であった。荷重を支えるラッチは1790年代にイギリスの騎兵の設計用に追加されました^{[8] [10] 。 19世紀には、荷物のストラップ、採鉱、ロープの接続など、さまざま}な目的で使用されました。S字型カラビナなど、いくつかの一般的なデザインはその時代に初めて登場しました。1485年に登場した楕円形のリンクもカラビナとして再登場しました。ねじ込みゲートと内部スプリングが開発されました。プロイセンの消防隊は、1847年に梯子に接続するためにカラビナを使用し始めました。^{[11] [8]}これは、1868年までに現代のひょうたん型のデザインになりました。^[12]ドイツとオーストリアの登山家は、19世紀後半にカラビナを使用し始め、1879年からの使用について言及しています。 ^[13]ザクセン・スイスの登山家は、登山にカラビナを使い続けました。^{[8] [14]}大多数は、採鉱やその他の実用的な目的で作られたひょうたん型のカラビナを使用していました。^{[8] [14]}

登山用カラビナは1910年代にドイツの登山家オットー・ランボー・​​ヘルツォクによって発明または製造されたという通説には事実の根拠がない。彼はカラビナをいくつかの挑戦的な登山や新しい技術に使用したが、当時はそのような「人工的な補助具」は登山においてまだ議論の的となっていた。しかし、カラビナを発明したりデザインを開発したりしたわけではなく、他の登山家がカラビナを使用するようになってからずっと後に生まれた。^{[15] [14]}

1920年代には、ひょうたん形、楕円形、長円形など、多くのデザインが登山家によって使用され、ほとんどが一般的なハードウェアとして販売されていました。^{[8] [14]} 1930年代初頭までに、カラビナは登山用に販売され、^[14]楕円形のデザインが最も人気がありました。この10年間で、硬化鋼カラビナが登場し、ピエール・アランによって最初のアルミニウム製カラビナのプロトタイプが作られましたが、販売されることはありませんでした。^{[16] [8]}これらは、登山専用に設計された最初のカラビナであり、最初のオフセットD字型カラビナでした。アルミニウム製カラビナは1941年に初めて軍に販売され、^[17]これは登山専用に設計された最初の商用カラビナでした。わずかにオフセットしたD字型のカラビナは1940年代後半に販売され、1950年代に標準的なオフセットD字型（現在最も一般的）になりました。^[8]

シュイナード・イクイップメントは1968年に22kNのアルミ製カラビナを発表しましたが、この強度はすでにスチール製カラビナにはるかに勝っていました。^[8]ワイヤーゲートカラビナは1969年に初めて特許を取得し、海上用に販売されました。^[8]登山用に初めて販売されたのは1996年です。引っ掛かりを防ぐ人気のキーロックは1984年から1987年頃に開発されました。^[8]

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