序文
LaserPecker LP5の操作を安全に行うには、訓練を受けたレーザー安全責任者(LSO)が必要です。LaserPeckerはレーザーの専門家と協力し、これらのLaserPecker LP5 LSOトレーニング資料を設計しました。これにより、LSOの責任を果たし、LaserPecker LP5を安全に操作できるよう支援します。
LaserPecker LP5 LSOトレーニング資料には4つの項目が含まれています。
#一つ目の項目「LaserPecker LP5 LSOトレーニング」には、3つの章が含まれています:
- 第1章「LaserPecker LP5 の安全な操作」では、安全な操作を確保するための手順を説明しています。
- 第2章「レーザー安全責任者の役割」では、LaserPecker LP5 レーザー安全責任者としての役割を説明しています。
- 第3章「レーザーとレーザー安全について」では、レーザー、レーザー安全、およびレーザー関連規制に関する一般的な情報を提供しています。
#二つ目の項目「LaserPecker LP5 レーザー安全計画書」は、LaserPecker LP5のレーザー安全責任者(LSO)として採用できるレーザー安全計画書です。
#三つ目の項目「LaserPecker LP5 レーザー標準操作手順書」は、LaserPecker LP5 レーザー安全計画の一部として使用できる標準操作手順書(SOP)です。
#四つ目の項目「警告標識」は、コンプライアンス対策の強化に柔軟性をもたらします。LaserPecker LP5をクラス1条件下で運用しない場合、SOPに記載されているとおりにこの標識を使用することで、安全に手順の管理と改善ができるようになります。
1.LaserPecker LP5 LSO トレーニング
LaserPecker LP5 の安全な操作
クラス1の条件
LaserPecker LP5はクラス4のレーザーです。ただし、特定の安全対策を実施することで、レーザー周辺にクラス1の条件が作成され、通常の動作中に有害な放射線レベルが発生しない場合があります。これは、加工エリアを保護カバーで完全に覆う場合、安全メガネ、標識、警告灯などの追加の保護措置は不要であることを意味します。
ただし、クラス1の条件下であっても、LaserPecker LP5を使用するすべてのユーザーは、ユーザーマニュアルとLDSの指示を必ず読み、遵守するしなければなりません。
保護カバー
保護カバーが完全に閉じており、ユーザーマニュアルおよびLDSに記載されているすべての指示が遵守されている場合において、クラス1の条件が満たされます。追加のレーザー安全対策は不要です。ただし、子供や訓練を受けていない他者は、LaserPecker LP5を使用することはできません。
クラス1条件を超える操作
LaserPecker LP5をクラス1条件下で操作しない場合、あなたはその安全な操作を確保しなければなりません。提供されている標準作業手順書(SOP)はクラス4条件下での安全な操作を認めていません。したがって、レーザー安全責任者(LSO)は安全な操作のためのSOPを作成する必要があります。最終的に、LSOは必要な要件を定義し、そのSOPを説明と実施に活用する責任を負い、レーザー操作者はその遵守と安全な操作を確保しなければなりません。クラス4 SOPの重要な要素には、以下のようなものが含まれる場合があります:
適切な安全ゴーグル
LaserPeckerは、LaserPecker LP5をクラス4の条件下で使用する際に対応した安全ゴーグルを販売しています。詳細については、当社の公式ウェブサイトをご確認ください。 LaserPecker Official Website
ステータスライト
LP5に電源を入れると、ステータスライトは黄色で点灯します。ネットワークに接続されていない場合、白色で点滅します。ネットワークに接続されると、青色で点滅します。青色で点灯しているステータスライトは、LP5マシンがLDSソフトウェア/アプリに接続されていることを示します。彫刻または切断が実行中の場合、ステータスライトは緑色で点灯します。
自動停止モード
ソフトウェアで安全モードが有効になっている場合、保護カバーが開かれた際に機械は自動的に動作を停止します。さらに、安全モードが有効な状態では、保護カバーが装着されていない場合、機械を操作することはできません。
緊急停止ボタン
LP5には緊急停止ボタンが設置されています。このボタンを押すと、機械が停止し、ステータスライトが赤色に点灯します。
セキュリティキー
LaserPecker LP5にはセキュリティキーが設置されています。他者が機械を使用できないようにするため、セキュリティキーを取り外すと処理機能および関連機能がロックします。キーを挿入すると、処理機能および関連機能が解除されます。
レーザー安全責任者の役割と責任
LSOとレーザー安全計画
ANSI Z136.1は、LaserPecker LP5のようなクラス4レーザーの危険を最小限に抑えるための安全プログラムのガイドラインを定めています。主な安全責任は、レーザー安全責任者(LSO)として指定された者にあります。この文書は、1台または複数のLaserPecker LP5本体のLSOとして行動するための支援を目的としています。他のレーザーのLSOとして行動するための十分な情報は提供されません。
LSOはレーザーの分類を確認します。LSOはレーザーの詳細を考慮して危険のレベルを判断し、追加のインターロック、訓練、安全眼鏡などの制御措置を使うかどうかを定める標準作業手順書(SOP)を作成します。
LSOは、他のレーザー使用者の支援と訓練、安全な遵守の確保、潜在的な危険の分析、安全装備の提供、CDRH、OSHA、州の規制を含むすべての規制の遵守確認、およびレーザーの使用が安全に行われているか監査する責任があります。
これらの責任に加え、LSOは標識、ラベル、保護装備、施設、機器、および改変の提案と承認、記録の管理、レーザーシステム操作の承認、事故が発生した場合の調査を行う必要があります。LSOは最終的に、レーザーが安全に操作されうるか、そしてどのようにしたらレーザーを安全に操作できるのかを判断する責任を負います。
危険性分析
LSOは、自身が責任を負うレーザーに存在する危険性を分析する必要があります。LSOは、危険性分析の実施において専門家を頼りにすることができます。LaserPeckerは、LaserPecker LP5の危険性分析(以下に示しています)を作成しました。これは、ご自身のレーザー安全プログラムにおいてご活用いただけます。
標準作業手順書
危険性分析に基づき、LSOは危険を最小限に抑えるための必要な管理措置を説明する標準作業手順書(SOP)を作成する必要があります。LaserPeckerは、以下のサンプルSOPを作成しており、これをご自身のLaserPecker LP5レーザー安全プログラムに利用または適応させることもできます。
レーザーとレーザー安全について
レーザーはどのように異なっているのか
レーザーは特殊な種類の光源です。ほとんどの光は、多くの異なる色から成り立ち、同時に多くの方向へ放射されます。
レーザー光は3つの点で異なります。
まず、レーザー光は単色光です。つまり、一色だけでできています。その色は可視光の場合もあります。例えば、LaserPecker LP5が材料とレーザー本体の距離を測定する際に使用する低出力の赤色レーザーがそうです。また、不可視の場合もあります。例えば、LaserPecker LP5が材料の切断や彫刻に使用する高出力の赤外線レーザー光線がそうです。
技術的な議論では、人々はレーザーは「非イオン化電磁波」を発生させるものだと説明しています。これは、日光からラジオ波までを含む広範なカテゴリーを指します。色ではなく「波長」という用語がここでは使用されます。LaserPecker LP5の印刷用レーザーの波長は、450 nmの青色レーザーと1064 nmの赤外線レーザーです。
レーザー光と通常の光との2つ目の違いは、レーザー光に方向性がある点です。つまり、光が直線的にビームとして、広がらずに伝わるようにできます。
3つ目の違いは、レーザー光に干渉性がある点です。つまり、各光波が互いに同期しているということです。
光を直線的に移動させ、広がらないようにすることは非常に困難です。波が揃っていない場合や、色や方向が混在している場合、光線は広がってしまいます。しかし、レーザーは長距離にわたって波を揃えた状態を維持でき、重要な点として、一点に集束させることができます。
レーザーの最大の効果と危険性は、通常の光と比べて、レーザーが集束できる能力をもっていることに起因しています。
レーザーの背景
最初のレーザーはストロボライトとルビー結晶を使用していました。ストロボの光はルビー結晶で増幅され、刺激することによって694ナノメートルの非イオン化電磁波を放出します。この実験から「LASER」という略語が生まれました。これは「光増幅による刺激放出」を意味します。
これらの最初のレーザーは、動作部分が固体結晶であるため「固体レーザー」と呼ばれました。固体レーザーの開発後間もなく、ネオンサインに似たガスレーザーが登場しました。電気により管内のガスが光り、特別に調整された鏡が光を増幅し、レーザー光線が放出されます。
最近発明されたレーザーの一つがダイオードレーザーです。ダイオードレーザーは、マイクロチップとLEDから構成される小型の電気装置で、電力を直接レーザー光に変換します。レーザーポインターで見かけたことがあるかもしれません。
単位
レーザーの効果を説明する際に使用される単位は4つあります。
ジュールはエネルギーの単位です:水1グラムに光を当てて、それが1ジュール分のエネルギーを吸収するまで照らすと、その水は約0.25度(摂氏)ほど加熱されます。
ワットは電力の単位です: 1ワットの電球を1秒間点灯させると、その間に1ジュール分の光エネルギーが放出されます。
ジュール毎平方センチメートルは放射被曝量の単位です: 1ワットの光を紙の1平方センチメートルに集光し、1秒間照射すると、その1ジュールが紙全体に広がり、水と同じようにわずかに加熱されます。しかし、その光を1/100のサイズに集束すると、紙が焦げて茶色くなる可能性があります。
最後に、 ワット毎平方センチメートルは照度の単位です: その1ワットの光を紙に当て続けると、エネルギーがジュール単位で蓄積されます。その光を1平方センチメートルに集束すると、紙は徐々に温まります。その光を1/100のサイズに集光すると、紙が燃え上がる可能性があります。
レーザーの危険性
レーザー光線は危険を伴う可能性があります。それはレーザーのエネルギーが目や皮膚に損傷を与える可能性があるからです。(LaserPecker LP5に設置された赤外線レーザーと青色光レーザーが組織に照射されると、組織を加熱します。これにより、目と皮膚の両方に損傷を与える可能性があります。)レーザーの出力が高かったり、焦点がより集中していたり、同じ場所に長時間照射されたりすると、リスクが高まります。そのため、安全性を評価する際にはこれらの要因がすべて考慮されています。
レーザー光線は、3つの方法で人に当たる可能性があります。まず、レーザーを直接人に向けて照射する場合です。次に、鏡面反射により、レーザーが人に向けて反射される場合です。最後に、拡散反射により、鏡ではない表面にレーザーが当たり、光が全方向に散乱される場合です。拡散反射による光は散乱されるため、直接照射や反射光ほど危険ではありませんが、それでも損傷を引き起こすのに十分な強度である可能性があります。
レーザー危険クラス
レーザーは、正常な動作中に遭遇する可能性のある放射線のレベルによって分類されます。
クラス1レーザーは、正常な動作中に傷害を引き起こすことはありません。クラス1Mレーザーも同様ですが、拡大光学系を使用する場合は除かれます。(距離測定用の赤色レーザーとLaserPecker LP5のプレビュー用に使用される青色レーザーはクラス1レーザーです)
クラス2レーザーは、0.25秒未満で傷害を引き起こすことはありません。クラス2Mレーザーも同様ですが、拡大光学系を使用する場合は除かれます。
クラス3Rレーザーは、ビームが目に直接向けられた場合、やや危険です。クラス3Bレーザーは、ビームが目に直接向けられた場合危険ですが、ビームが散乱された場合、目の危険はありません。
クラス4レーザーは、直接的および散乱された曝露の両方において、目と皮膚に危険があります。(LaserPecker LP5で材料加工に使用される赤外線レーザーと青色ダイオードレーザーはクラス4レーザーです)
レーザーに関する規制
アメリカでは、LaserPeckerのようなレーザー製造メーカーは、医療機器と放射線健康センター(CDRH)によって規制されており、連邦法である21 CFR 1040.10および1040.11に従うことが義務付けられています。他の多くの国(ただしアメリカを除く)では、レーザー製造メーカーとレーザー使用者双方に、IEC60825に従うことが求められています。
ANSI Z136.1は、レーザーを安全に使用する方法に関する任意の基準です。OSHA(アメリカの連邦法で、職場には適用されますが、私宅には適用されません)は、ANSI基準で説明されているような安全プログラムを要求しています。
CDRHは、クラス4レーザー装置に定義された安全機能のセットを要求しています。LaserPecker LP5のケースは、過剰なレーザー放射に晒されることを防ぎ、保護カバーとして機能します。安全インターロックは、保護カバーが開かれた場合にレーザーを無効化します。LaserPecker LP5のメインキー制御として、物理的なキーが提供され、不正なレーザー操作を防止できます。
国、州、あるいは都市によって異なるレーザー規制が存在し、規制は変更される可能性があります。この情報は、ANSI Z126.1で説明されている安全プログラムの作成を支援するために提供されているものであって、法的遵守に関する助言を提供するものではありません。
ビーム以外の他の危険性
LaserPecker LP5には他の危険も存在します。リスクを最小限に抑えるため、取扱説明書をよくお読みいただき、LDSに記載されているすべての指示に従ってください。
レーザーによる空気汚染物質
レーザーを使用して材料を加工する際、有害なさまざまな空気汚染物質が生成されることがあります。これらの汚染物質を除去するため、空気をフィルターでろ過する必要があります。LaserPecker LP5のユーザーマニュアルに従い、すべての排気ガスが適切に処理される、もしくは安全に拡散できる屋外に排出されるようにしてください。
非電離放射線の処理
レーザーを使用して金属を加工すると、紫外線が放出される可能性があります。LaserPecker LP5から快適に目視できないほどの明るい光が放出された場合は、目をそらしてください。
非電離放射線の担保
レーザー光を発生させる材料は、有害なレベルの紫外線(UV)および/または赤外線(IR)を放出する可能性があります。LaserPecker LP5は、ケースの外側や保護カバーを通して見た場合でも有害なレベルが存在しないことを確認するための試験が実施されています。
2. LaserPecker LP5レーザー安全プログラム
適用範囲:
このプログラムは、LaserPecker LP5所有者が使用するLaserPecker LP5レーザーに適用されます。このプログラムは、米国国家規格ANSI Z136.1-2014「レーザーの安全な使用に関する米国国家規格」の指針に基づいて作成されています。このプログラムを適切に実施することで、レーザーの曝露量が常に最大許容曝露量(MPE)の限界値未満を保つことができます。
レーザー安全責任者
レーザー安全責任者(LSO)として指定された者は、本プログラムを確実に守る責任と権限を有します。LSOは以下の事項を行います:
- LaserPecker LP5のレーザー危険性評価を実施する。
- LaserPecker LP5のレーザーに対する制御措置を指定し、それが実行されていることを確認する。
- 手順書、標準作業手順書(SOP)、保護具、標識、ラベルを承認する。
- すべてのレーザー従事者が適切な安全訓練を受けていることを確認する。
- プログラムを監視し、確実に遵守されていることを確認する。
- プログラムの記録を維持する。
- LSOは、LaserPecker LP5レーザーの制御措置を決定する最終的な権限を有し、適切なLSOの判断に基づいた場合、代替制御措置を承認することができる。LaserPecker LP5レーザーは、LSOの承認なしに操作してはならない。LSOは、いつでもレーザー操作を中止する権限を有する。
レーザークラス
クラス1:レーザシステムは、通常の作動中に有害な放射線レベルを発生させることはできず、いかなる規制措置からも免除されます。クラス1レーザシステムには、より高いクラスのレーザーが含まれている可能性があり、インターロックを無効にした状態で操作されるとレーザー危険性を発生させる可能性があります。クラス1レーザシステムをインターロックを無効にした状態で操作できるのは、承認された人員のみです。クラス3Bまたはクラス4のレーザーを内蔵したクラス1レーザシステムの操作者は、レーザー安全に関する説明を受ける必要があります。
クラス 1M:レーザーシステムは、光学機器でビームを観察した場合を除き、通常作動中に危険な曝露条件を生じさせることはありません。クラス1Mレーザーシステムの操作者は、レーザー安全に関する説明を受ける必要があります。
クラス 2: レーザーシステムは、1ミリワット以下の出力レベルで可視光のみを放射します。明るい光に対する通常の回避反応で十分な保護できるようになっています。クラス2レーザーの光束を直視することは危険です。クラス2レーザーシステムを操作する者は、レーザー安全に関する説明を受ける必要があります。
クラス2M: レーザーシステムは可視光のみを放射します。明るい光に対する通常の回避反応は、裸眼で見ても十分保護できるようになっています。ただし、光学機器を使用してビームを見ることは、潜在的な危険を伴います。クラス2Mレーザーシステムの操作者は、レーザー安全に関する説明を受ける必要があります。
クラス3R:レーザーシステムは、特定の視認条件下では潜在的な危険を伴う場合がありますが、実際の怪我の発生率は低く、安全な使用のために必要な制御措置はシンプルです。ほとんどのレーザーポインターはこのクラスに該当します。クラス3Rのレーザーシステムを操作する者は、レーザー安全に関する説明を受ける必要があります。(以前はクラス3aに分類されていたほとんどのレーザーがこのカテゴリーに該当します。)
クラス3B: レーザーシステムは、ビーム内観察や鏡面反射(一時的な曝露であっても)により、目に危険を及ぼす可能性があります。ただし、拡散反射は通常、危険を及ぼすことはありません。これらのシステムは、レーザー制御区域内で承認された操作者によってのみ操作され、操作する者は承認されたレーザー安全訓練を受けている必要があります。
Class 4:レーザーシステムは、ビーム内観察や鏡面反射による眼の危険を伴います。一時的な曝露であっても目に危険を及ぼす可能性があります。拡散反射は通常危険を伴いません。クラス4レーザーシステムは、認められた操作者によってのみ、レーザー管理区域内で操作されなければなりません。クラス4レーザーシステムを操作する者は、承認されたレーザー安全訓練を受ける必要があります。
トレーニング要件
クラス1の条件下で操作を行う場合、すべてのユーザーはマニュアルおよびLDSソフトウェアに記載されている安全指示を遵守する必要があります。クラス4の条件下で操作を行う場合、追加のレーザー安全訓練が必要であり、これはLSOによって準備され実施されなければなりません。傍観者や子供がいたり、LaserPecker LP5レーザーを訓練を受けていない人員が存在する可能性がある公共の場所で使用する場合、光遮蔽装置を使用する必要があります。
制御措置
制御措置 LaserPecker LP5 制御区域の条件は、LSO によって決定されます。
LSO がレーザーペッカー LP5 制御区域に対して考慮する最低限の条件は次のとおりです:
- レーザーペッカーLP5の管理区域への入場を、承認された従業員または承認された観覧者に限定するための出入り口管理措置。(管理措置は受け入れ可能です。) レーザーペッカーLP5の標準作業手順書(SOP)に従い、レーザー安全用保護眼鏡が用意され使用されていること。
- レーザーの危険を管理区域内に限定するためのビーム制御(バリアとビームブロック)。
- レーザーペッカーLP5の書面による標準作業手順書(SOP)。
- レーザーペッカーLP5操作者の訓練。
眼鏡着用に関する規定
眼鏡に関する規定 SOPに記述されているクラス1の条件下でLaserPecker LP5を操作する場合、通常はレーザー安全眼鏡の着用は必須ではありません。LSOは、LSOが実施した危険性評価に基づいて、眼鏡の着用を要求するか、または眼鏡を着用せずにレーザー操作を承認することができ、またはこの責任を委ねることも可能です。
レーザーを扱う従業員の責任
レーザービームが放射される環境で LaserPecker LP5 レーザーを扱う従業員は、以下の事項を遵守しなければなりません:
- レーザーの起動または操作は、許可された場合のみ行うこと。
- レーザー安全規則および作業手順を遵守すること。
- 事故や怪我の可能性がある場合、または安全でない状態が疑われる場合は、直属の上司またはレーザー安全責任者(LSO)に報告すること。
レーザー安全審査
- 損傷の有無を目視で確認する。
- 最新のユーザーマニュアルを再確認する。
- レーザーを起動し、保護カバーを開けて、インターロックが正常に動作を中断するかどうかを確認する。
- レーザー安全プログラムを審査し、プログラムが最新かつ規格に準拠していることを確認する。
- この審査の記録を作成し、印刷、署名、日付を記入し、保管する。
記録
LSOは、レーザー安全プログラムを文書化した記録を保持しなければなりません。これらの記録には、以下のものが含まれなければなりません:
- 記録 LSOは、レーザー安全プログラムを文書化した記録を保持しなければなりません。これらの記録には、以下のものが含まれなければなりません:
- LaserPecker LP5レーザーのレーザー危険性分析報告書
- LaserPecker LP5レーザーの使用が許可され、訓練を受けた操作者のリスト
- LaserPecker LP5レーザーの標準操作手順書
- 代替レーザー制御措置が実施された場合の承認書
- レーザー安全審査チェックリスト
3. LaserPecker LP5 レーザー標準操作手順書(SOP)
適用範囲:
この標準作業手順書(SOP)は、製造元が指定するLaserPecker LP5レーザーの正常な作動に適用されます。
システム概要:
二重光源半導体レーザー材料加工システム。これは、通常はクラス1の条件下で動作するクラス4レーザーシステムです(ANSI Z136.1、4.4.2.7.2.1)。
波長: 450 nm / 1064 nm
最大出力: 20 W
潜在的な危険
A. 直接的、反射的、または散乱した光線による眼への危険
B. 皮膚への危険と火災の危険
C. 電源内部の電気的危険
D. レーザーによる空気中の汚染物質
制御措置
A. LSOは、LDSソフトウェアに登録され、安全な操作手順を習得したユーザーのみにレーザーへの物理的アクセスを許可します。
B. LaserPecker LP5レーザーのすべてのユーザーは、常にユーザーマニュアルおよびLDSソフトウェア内のすべての指示に従わなければなりません。
C. LaserPecker LP5レーザーは、ANSI Z136.1、4.4.2.7.2.1(危険性分析報告書参照)に準拠したクラス1条件下で操作されます。クラス1条件は、以下のガイドラインに従って操作される場合に満たされたものとみなされます。
a. レーザーシステムは、製造元の安全機能がすべて正常に機能している状態で操作さ れること。
b. 保護カバーが完全に閉じた状態であること。
D. LaserPecker LP5を、傍観者や子供が近くにいる場合、または保護カバーを安全に使用できない公共の場所では操作しないでください。他者が使用しないように、鍵を取り外して保管してください。
E. すべての可燃物、工具、反射面はビーム経路から遠ざけてください。ビームの位置を確認し、近づけないようにしてください。
電源へのアクセスを伴う作業は、例外なく製造元が行わなければなりません。
G. メンテナンスは、レーザーシステムをオフにした状態で実施してください。
必要な訓練:クラス1の条件下で操作を行う場合、すべてのユーザーはマニュアルおよびLDSソフトウェアに記載された安全指示を読み、遵守する必要があります。クラス4の条件下で操作を行う場合、追加のレーザー安全訓練が必須であり、LSOによって準備され実施されるものでなければなりません。
緊急医療対応が必要な場合は____に連絡してください。すべての事故についてLSOに報告してください。
承認された以下の人員は、このシステムを操作する権限を有しています:
4. 警告標識
免責事項
このトレーニング文書は、21 CFR Part 1040.10、 1040.11、ANSI Z136.1規格「安全なレーザープログラムの実施に関するガイドライン」、OSHA(米国労働安全衛生局)、米国労働安全衛生同盟、米国レーザープロトコル:レーザー規制当局と医療機器・放射線保健センター、および上記機関が本ドキュメントの作成時点において発行したその他の公開文書や規格を基に作成されています。これらの組織が発行し、公開されている文書および基準は作成されており、公開されている一部のレーザー安全専門家によるコースやプレゼンテーションも考慮されています。本文書の最終的な解釈権はLaserPeckerに帰属します。