ロールオーバー保護構造

横転保護構造または横転保護システム( ROPS ) ( / r oʊ p s /または/ ˌ ɑːr oʊ p i ˈ ɛ s / ) は、車両の横転または転倒によって引き起こされる傷害から機械のオペレーターと運転手を保護することを目的としたシステムまたは構造です。乗用車やトラックのロールケージやロールバー、農業機械や建設機械のキャブ、フレームやロールバーと同様に、ROPS は車両のフレームに取り付けられた機械部品で構成され、横転の際にオペレーターの体を保護するのに十分な大きさのクリアランスゾーンを維持します。

ROPS構造は、建設、農業、鉱業で使用される重機（トラクターなど）、土木機械、UTVによく見られ、米国労働安全衛生局（OSHA）^[1]やISO、OECDなどの国際標準化機構を含むさまざまな規制機関によって定義されています。 ^[2]規制には、構造の強度要件とエネルギー吸収要件の両方が含まれています。一部のダンプトラックは、 ROPSの目的でオペレーターのコンパートメントをカバーする突起をボックスに追加します。

ROPSは、鉱業で使用される4輪駆動車、ピックアップトラック、土木機械、土壌圧縮機、ユーティリティ車両によく取り付けられています。このような製品は、鉱山現場内または周辺を移動する従業員に、車両が横転した場合に追加の保護を提供するために必要に迫られて開発されました。^[3]

米国では、ROPSの設計は専門技術者による認証が必要であり、通常は破壊試験が必要となる。構造は低温（金属がより脆くなる）で試験されるか、または低温性能が十分な材料から製造される。 ^[4]国際標準化機構は、土木機械、掘削機、林業機械、トラクターのROPS構造の破壊試験に関するガイドラインを持っている。主要な新設計ROPSの理論的な性能分析は、物理的試験の代替として認められていない。^[5]

トラクターのオペレーターの中には、果樹園や建物など、クリアランスが低い環境で ROPS を使用することに懸念を表明する人もいます。これに対応して、NIOSH は自動展開式転倒保護構造 (AutoROPS) を開発しました。これは、転倒状態が判断されるまでは下降位置にあり、転倒状態が判断されると完全に展開してロックされた位置に展開します。現在、NIOSH は^{メーカーと協力}して、この技術の商業化を合理化しています。^[6] NIOSH の安全研究部門は、古いモデルのトラクターに安全性を提供するため、4 つのトラクター モデル (Ford 8N、Ford 3000、Ford 4000、Massey Ferguson 135) 用にコスト効率の高い転倒保護構造 (CROPS) を開発しました。^[7]

いくつかの自動車モデルでは、 ROPSの頭文字の構造をシステムと置き換えたフレーズを採用し始めており、特にボルボC70コンバーチブルモデルやジャガーXKがそうだ。これらの車のROPS構造は、後部座席の後ろに隠された2つの火工品を装填したロールフープで構成されており、横転した場合には乗員を保護するために飛び出す。ルーフが上がっている場合でもシステムは機能し、同時に後部窓を粉砕する。^[8]

トラクターの横転は、農業における職業上の死亡原因の主要点の一つとなっている。米国では1992年から2005年にかけて、トラクターの横転により1,412人の労働者が死亡し、約1万人が負傷した。^[9]これらの横転による死亡者は、農業関連の死亡者全体の約20％を占めた。^[10] 2003年から2010年の間に、農業、林業、漁業、狩猟産業の労働者933人がトラクターの横転により死亡し、トラクター関連の死亡者の63％以上を占めた。^[11]全米安全評議会は、米国では毎年150人から200人のトラクター運転手が横転により死亡していると推定している。^[12]研究者らは、トラクターの横転が運転手の死亡につながる可能性の推定も試みている。ケンタッキー州の死亡率評価および管理評価（FACE）プログラムのデータを使用して、トラクターの転倒100回につき約8人（8％）の調整された死亡確率が推定されました。 ^[12]さらに、若者は、ロールオーバーバーが装備されていない機械（全地形対応車、トラクターなど）に押しつぶされたり挟まれたりする可能性が特に高いです。全地形対応車とトラクターは、農業現場における若者の致命的な傷害の主な原因であり続けています。^[13]

転倒時保護構造（ROPS）を、保護装置のない古いトラクターに設置することは、米国の農家の転倒による死亡率を減らす実行可能な解決策であることが判明しています。^{[14] [15] [16]}シートベルトと一緒に着用すると、これらの工学的制御は、転倒が発生した場合にオペレーターの死亡を防ぐのに99％有効です。^{[17] [18]}米国国立労働安全衛生研究所は、すべてのトラクターにROPSが装備されていれば、米国でのトラクターの転倒による死亡率は少なくとも71％削減できると推定しています。^{[19]トラクターでの適切な}シートベルトの使用と組み合わせると、ROPSはトラクターと芝刈り機の転倒による死亡者のほぼすべてをなくすことができるとNIOSHは推定しています。^[6]シートベルトがない場合でも、ROPSはオペレーターの死亡を70％防ぐ効果がありますが、^[20]転倒時にライダーがトラクターから投げ出され、ROPSによって保護されない可能性があります。^[19]

スウェーデンの研究によると、ROPS普及率が40%から75%の範囲ではトラクターの横転による死亡率は安定しており、ROPSの採用率が75%から80%に達するまで、横転による死亡率は大幅に低下し、ほぼゼロになります。^[9]米国におけるROPS装備トラクターの最新の推定では、2006年にはトラクターの59%がROPS装備であり、1993年の38%から増加しています。ROPSの設置が着実に増加しているため、横転による死亡率は着実に低下し、2028年までにほぼゼロになると予測されています。^[20]

ROPSの使用は、いくつかの要因に関連しているようにも思われます。米国内でもROPSの使用には地域差があり、2006年の推定では、南部のトラクターオペレーターのROPS使用率が65%で最も高く、北東部のROPS使用率は51%で最も低いことが示されています。[9]西部と中西部では、それぞれ⁶⁰ %と56 %の使用率が報告されています。^[9]

トラクターのオペレーターの年齢は大きなリスク要因であり、年齢が上がるとROPSの使用率が低下する傾向がある。^[20]トラクターオペレーターの最も高齢のグループである65歳以上のグループは、全体的なROPSの使用率が42％で最も低い。^[20]さらに、高齢のトラクターオペレーターは、若いオペレーターよりもトラクターの転倒後に死亡または重傷を負う可能性が高くなります。^[9]トラクターオペレーターの年齢とともに、トラクター自体の年齢もリスク要因です。古いトラクターモデルにはROPSが装備されている可能性が低く、これはおそらく設置が非現実的であるか、新しいモデルでは設置が義務付けられているためです。さらに、古いトラクターは新しいトラクターよりも危険で、前端が狭く重心が高く、操作上の故障が発生しやすいです。^[21]

経済性もROPS導入率の大きな要因となっているようだ。売上高が低く、パートタイムで運営し、耕作面積が小さい農場は、売上高が高く、フルタイムで運営し、耕作面積が大きい農場に比べて、ROPS搭載トラクターを採用する可能性が低い。^[20]さらに、非雇用労働者（家族）よりも雇用労働者を多く使用している農場では、致命的なトラクター転倒が少ないことがわかっている。^[9]全体的に、経済的に実行可能な農場は、小規模で低所得の農場よりもトラクターにROPSを設置する可能性が高い。^[20]

トラクターの横転による死亡は、1920年代から公衆衛生上の問題として認識されてきた。^[10]転倒による傷害を減らすための工学的制御の開発に向けた研究努力は、何十年もの間、いくつかの国で続けられてきたが、その後、法律が制定された。^[22] 1959年、スウェーデンはROPS法を制定した最初の国となり、国内で新しく製造されるすべてのトラクターにROPSの設置を義務付けた。この要件は1965年に拡大され、製造日に関わらず、実際の所有者ではなく従業員が操作するすべてのトラクターにROPSの設置が義務付けられた。^{[11] [23]} ROPSの設置を義務付ける同様の法律は、オーストラリア、ドイツ、デンマークでも制定されている。^[10]

米国では、1967年にアメリカ農業生物工学会によって、トラクターのROPS設計と利用に関する基準が初めて策定されました。^[11] ROPS法は1975年に可決され、OSHAは1976年10月25日以降に製造されたすべてのトラクターにROPSを装備することを義務付けました。^[11] 1985年に、アメリカ農業生物工学会による新しい自主安全基準（S318.10）の開発により、アメリカのトラクターメーカーは20馬力を超える新しいトラクターにROPSを装備する取り組みを始めました。^{[20] [24]}

農業安全衛生研究者らは、米国におけるROPS保護付きトラクターの増加は、ROPSの設置ではなく、主に消耗（ROPSのない古いトラクターがROPS付きの新しいトラクターに交換される）に関連していると観察している。^[15]追加の研究では、多くの農家が古いトラクターの交換を望まないため、古いトラクターへのROPSの設置を促進し、容易にする必要があることが示唆されている。^{[10] [25]}全体として、これらの研究は、ROPSのないトラクターを最終的に交換し、すべての古いトラクターにROPSを設置することに頼ることは、トラクターの転倒による死亡事故に対する迅速な解決策ではなく、今後数十年間で多くの米国のトラクターオペレーターの死亡につながることを示しています。^{[15] [26] [タイムフレームは？ ]}

過去数十年にわたり、定量的および定性的な調査研究により、ROPS導入に対する農家の潜在的な障壁を特定しようと試みられてきた。^{[27] [28] [29]}コスト、ROPS部品の検索と取り付けにかかる時間、および個人的なリスクの無視は、いずれもROPS導入の障壁として顕著に特定されてきた。^{[28] [30] [31]}調査では、トラクターの転倒リスクに関する知識とROPS設置の利点は、ROPS設置に対する農家の関心を刺激していないことも示されている。^[32]機器ディーラーも、農家の関心の欠如、傷害賠償責任、費用回収の難しさ、転倒による死亡事故問題の大きさに関するディーラーの理解不足など、ディーラーのROPS設置への関心に悪影響を与える多くの障壁を挙げている。^[33]

これらの障壁に対処し、農家に ROPS の設置を促すために、いくつかの戦略が採用されてきた。1985 年、機器メーカーは ROPS の設置活動を奨励するプロモーション キャンペーンを開始したが、業界関係者は、このキャンペーンは農業コミュニティにおける ROPS 設置への大きな関心を喚起しなかったと述べている^[1]。教育もまた、ROPS の設置を増やす手段として、普及員や農業安全衛生教育者によって広く採用されてきたが^{[1] 、}教育介入の評価では、教育介入によって農業労働者の負傷率が著しく低下したり、ROPS の設置活動が増加したりすることはなかったことが示されている^{[32] [34] 。}しかし、ケンタッキー州では、コミュニティ啓発キャンペーンによって ROPS の設置への関心が高まったようである^[35] 。さまざまな州の農業局 (VA、NC、IL) も、メンバーに ROPS を設置するための金銭的インセンティブを提供した^{[1] [6]}一方、オンラインの ROPS 在庫サイトである KY ROPS ガイドが、ROPS を探している農家を支援するために開発された^[36]

2006年、ニューヨーク州のトラクター運転者のROPS利用を増やすために、ニューヨーク州ROPSリベートプログラム^{[37]が開始されました。これは、米国北東部のROPS使用率が米国の他の地域に比べて一貫して低いという問題に対処するものでした。 [38]}その後、このプログラムはニューヨーク州、ペンシルベニア州、バーモント州、ニューハンプシャー州、ウィスコンシン州、マサチューセッツ州、ミネソタ州の7州に拡大しました。^[39]

これらのプログラムには、以前の ROPS 研究に基づいたいくつかの要素が組み込まれています。これには、ターゲットを絞ったプロモーション、ROPS の設置費用の 70% の払い戻し (農家の自己負担額にはさまざまな上限があります)、ROPS の購入と注文のプロセスに関する無料の ROPS ホットライン サポートが含まれます。^[40]払い戻し資金は、州の資金源または民間企業 / 募金キャンペーンを通じて提供されます。^[41]プログラムにより、ROPS の設置に対する農家の関心が高まり、ROPS ホットラインへの電話は年間平均 1,200 件に上り、農家は概してこれらのサービスに満足しています (プログラム参加者の 99% が他の農家にプログラムを推奨します)。^[42]プログラムでは、これらの設置プログラムに参加した農家の負傷や死亡の防止も文書化されています。^[43]

これまでの ROPS 介入活動の勢いを基盤として、全国的な ROPS 設置ソリューションを作成するため、多くの研究、政府、業界団体が 2014年 5 月にイリノイ州シカゴで 2 日間の「Whole-System-in-the-Room」ワークショップを開催しました。 ^[44]会議の目的は、すべての利害関係者が同意できる ROPS 設置の全国戦略を概説し、複数の業界団体を戦略実施活動に参加させることでした。会議には約 50 の組織が出席し、製造業者、販売業者、農業団体、健康および安全団体、金融および保険団体、政府機関、研究者、民間企業、メディア、農家/農場安全推進者などの業界団体の代表が含まれていました。^[45]会議の終わりまでに、全国トラクター安全連合が正式に組織され、「協力的で利害関係者主導の証拠に基づくソリューションを開発および実施することにより、米国農業におけるトラクター関連の負傷や死亡を防ぐ」という使命を掲げました。共通目標の詳細なリストは、NIOSHの科学ブログ「全米トラクター安全連合：よく知られた問題に対する新しいシステムアプローチの採用」に掲載されています。^[46]

現在、連合には農業や健康関連の団体から87名が参加している。これらの団体には、NIOSH、アメリカ農業協会連合会、農業財団、いくつかの大学、農業普及機関、NIOSH農業安全衛生センター、州保健局、保険会社などが含まれる。^[33]一部のメンバーはNTSC運営委員会に所属しており、この委員会は毎月会合を開き、ROPS設置プログラムを全国的に拡大するための包括的な取り組みについて指導を行っている。また、他のメンバーはプロモーション、推薦状、議会への働きかけ、ネットワーキングなど、全国的なROPS導入活動のさまざまな側面について支援を行っている。製造および技術タスクフォースも結成され、技術的な問題についてグループに指導を行っている。^[31]

NTSC は 2017 年に全国 ROPS 払い戻しプログラムを立ち上げました。これは、個々の州ベースのプログラムを促進するとともに、国家レベルの資金獲得に努めるものです。トラクター関連の死亡事故に対処するという NTSC の幅広い使命を踏まえ、同グループは全国 ROPS 払い戻しプログラムが持続的に確立されたら、轢き殺しや絡まりなどの問題に取り組むことを目指しています。

• ケンタッキーROPSガイド
• EU の法律: 1987 年 6 月 25 日の理事会指令 87/402/EEC (狭軌の車輪式農業および林業用トラクターの運転席前に設置された横転防止構造に関するもの)。この指令は数回にわたって修正されており、最新版については統合版を参照してください。
• ROPS テスト手順 (米国ワシントン州)
• ROPS ディサイダー
• 全国ROPS割引プログラム