JP2006516943A - ラウンドスリング - Google Patents

Abstract

本発明は、少なくとも１０ｃＮ／ｄＴｅｘの靭性を有する繊維を含む少なくとも２巻きの耐力ストランド材料を含むコアと、前記コアの周囲の保護カバーとからなる環状ループの形のラウンドスリングであって、ストランド材料はブレイドまたはレイドロープの形であり、その終端部はスプライスで接続されるラウンドスリングに関する。本発明はさらに、２個のリール上のブレイドまたはレイドロープを巻き取って、巻きの一部がリール上にあり、別の部分がリールの間にあって、リール間の部分が支持されるようにするステップと、ロープの２つの終端部にスプライスを形成するステップとを含む、ラウンドスリングを構成する方法に関する。

Description

発明の詳細な説明

本発明はラウンドスリング（roundsling）に関する。ラウンドスリングは、吊り上げ装置または他の取り扱い装置と積荷または荷降ろしされる商品の間を連絡する手段として使用される。ラウンドスリングは、輪状の可撓性スリングまたはループであり、一般に少なくとも２本の耐力ストランド材料の巻きと前記コアの周囲の保護カバー（または被筒）を含む耐力コアからなる。本発明は詳細には少なくとも１０ｃＮ／ｄＴｅｘの靭性を有する繊維を含むコアを有するラウンドスリングに関する。

それらのラウンドスリングは例えば米国特許第４，２１０，０８９号明細書および米国特許第４，８５０，６２９号明細書から知られている。これらの特許明細書は、耐力ストランド材料の平行な巻き（parallel turn）（環(loop)とも呼ばれる）の形で管状カバー手段内に収容された耐力コアを含むラウンドスリングを開示している。これらのラウンドスリングは、耐力材料のストランドの輪状環を形成して耐力コアを形成することによって作製され、例えば、表面に搭載された案内手段を有する表面に複数の前記ストランドの巻きを平行な関係で配置し、前記巻きをその終端部で保持手段に固定し、２個の端部を有する管状カバー手段を前記案内手段の１つの上に引っ張って前記巻きを包み、前記平行な耐力巻きの終端部を固定し、前記カバー手段の終端部を固定して環状ループを形成することによって作製される。従来技術では、耐力ストランド材料の終端部は、通常同じ材料のストランドの他の端部に固定され、したがって端部の接続を形成し、耐力材料の内部コア全体はカバー材料の内部に隠される。典型的には、端部の固定は、例えば結び目または接着テープによって端部−端部接続を形成すること、または一端部を隣接する巻きに接続することによって行われる。耐力コアとして織物ウェブを含むラウンドスリングの場合、接続は例えば米国特許第４，０２２，５０７号明細書のように、縫い合せで行うこともできる。

欧州特許出願公開第７８５１６３号明細書において、ラウンドスリングは、ポリエステル（例えばＤａｃｒｏｎ（登録商標））、アラミド（例えばＫｅｖｌａｒ（登録商標））、またはポリエチレン（例えばＳｐｅｃｔｒａ（登録商標））から選択されるフィラメント繊維を含む耐力コアとして記載されている。欧州特許出願公開第７８５１６３号明細書の好ましい実施形態は、耐力コアの構成要素としてＫｅｖｌａｒ（登録商標）またはＳｐｅｃｔｒａ（登録商標）繊維など、靭性が少なくとも１０ｃＮ／ｄＴｅｘの高性能の繊維を含むラウンドスリング構造であり、この構造は軽くて強い。

高性能繊維を含む既知のラウンドスリングの欠点は、それらの効率がやや低いことである。以下、ラウンドスリングの効率は、耐力コアの靭性と繊維の靭性の比（％）である。高性能の繊維のコアを含む既知のラウンドスリングの効率は、典型的には約２０％である。

本発明は、既知の吊りロープに比べて効率の高いラウンドスリングを提供することを目的とする。

この目的は、ストランド材料がブレイドまたはレイドロープであるラウンドスリングで達成され、その終端部はスプライスで接続される。

本発明のラウンドスリングで４０％を超える効率を得ることができる。したがって、本発明によるラウンドスリングは、同じ負荷能力を有する既知のラウンドスリングよりも軽量に形成することができる。さらなる利点はこのようにして得られる小さな容積である。

本出願において、スプライスは、例えばＴｈｅ Ｓｐｌｉｃｉｎｇ Ｈａｎｄｂｏｏｋ、「Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ Ｍｏｄｅｒｎ ａｎｄ Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ Ｒｏｐｅｓ」、ｂｙ Ｂａｒｂａｒａ Ｍｅｒｒｙ ｗｉｔｈ Ｊｏｈｎ Ｄａｒｗｉｎ、ＩＳＢＮ ０−８７７４２−９５２−９に記載されているように、タック付きまたは埋め込みスプライスであると理解される。

米国特許第４，４９３，５９９号明細書において、重ね継ぎされたロープを含む浮標ロープ組み立て体が開示されている。しかし、記載されている組み立て体は、グロメットまたは大ロープに関し、ラウンドスリングに関するものではない。グロメットは２つの長さのロープを端部−端部スプライスによって各脚部に結合することによって形成された単一環状ループであり、大ロープは各端部に目玉を有する単一ロープである。この刊行物のどこにも、複数の耐力材料の巻きを含むラウンドスリングのスプライスで終端部を接続することが有利であることは示唆されていない。

欧州の要求事項によるラウンドスリングは、例えばポリプロピレン、ポリアミド、およびポリエステルラウンドスリングの規格ＥＮ−１４９２−２に記載されているように、１個の端部接続に典型的には１１本の巻きを含む。既知のラウンドスリングにおける端部接続は一般に信頼性がなく、したがって巻きが１１本未満では吊りロープの靭性の変動が大きくなるので、この比較的大きい巻き数が必要とされる。本発明のラウンドスリングの一利点は、巻き数が１１よりも少ないとき、または８よりも少ないときでさえ、靭性の変動がはるかに小さいことである。本発明によるラウンドスリングの追加の利点は、巻き数が１１未満の時も良好な効率を得ることができることである。巻き数は２〜９であることが好ましく、２〜７がさらに好ましい。

本発明のラウンドスリングのコアは、ブレイドまたはレイドロープを含む。ブレイドロープは、３、４、６、８、１２、１６、または２４本のストランドの繊維を含むことができる。ブレイドロープを有するラウンドスリングは少なくとも１２本のストランドを含むことが好ましい。少なくとも１２本のストランドでブレイドロープを含むラウンドスリングの利点は、埋め込みスプライスで端部接続ができることである。埋め込みスプライスは、タック付きスプライスよりもはるかに速く作製される。

本発明のラウンドスリングのコア中にあるレイドロープは、典型的には３、４、６、または６プラス１本のストランドを含むことができる。本発明の他の好ましい実施形態において、円形吊り策はタック付きスプライスを有するレイドロープを含み、利点は接続の滑りが非常に小さいことである。

本発明のラウンドスリングのコアは靭性が少なくとも１０ｃＮ／ｄＴｅｘの繊維を含む。これは、ポリエステル、ポリアミド、芳香族ポリアミド（アラミド）、ポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）、またはポリエチレンヤーンなどの任意の高性能の繊維材料とすることができる。繊維は高弾性率ポリエチレン（ＨＭＰＥ）繊維またはヤーンであることが好ましい。ＨＭＰＥ繊維は高分子量の線形ポリエチレンの高延伸繊維を含む。ここで、高分子量（または分子質量）は少なくとも４００，０００ｇ／モルの重量平均分子量を意味する。ここで、線形ポリエチレンは１００炭素原子あたり１側鎖よりも少ないポリエチレン、好ましくは３００炭素原子あたり１側鎖よりも少ないポリエチレンを意味し、側鎖または分岐は一般に１０個を超える炭素原子を含む。また、ポリエチレンは、プロピレン、ブテン、ペンテン、４−メチルペンテン、オクテンなど、ポリエチレンと共重合可能な１個または複数の他のアルケンを５モル％まで含むこともできる。

例えば英国特許出願公開第２０４２４１４号明細書、英国特許出願公開第２０５１６６７号明細書、国際公開第０１／７３１７３号パンフレットに記載されているように、ゲル紡糸工程によって調製されたポリエチレンフィラメントからなるポリエチレン繊維を使用することが好ましい。この工程は本質的に、高い固有粘度のポリオレフィン溶液を調製すること、溶解温度を超える温度で溶液をフィラメントに紡糸すること、フィラメントをゲル化温度未満に冷却して溶媒含有ゲルフィラメントを形成すること、およびフィラメントを溶媒の除去の前、間、または後に引っ張ることを含む。

ＨＭＰＥ繊維を含むコアの利点は、高い磨耗抵抗性、曲げ負荷下での疲労に対する良好な抵抗性、より容易な位置合わせを可能にする低い伸び、優れた化学的およびＵＶ抵抗性および高い切断抵抗性を含む。

本発明の好ましい実施形態において、ロープの巻きはすべて平行であり、実質上同じ長さであり、コア中の巻きが使用中により均一な負荷を受けるので、それらのラウンドスリングの利点はその高い強度である。

本発明によるラウンドスリング中のロープの終端部は、スプライスで接続される。様々な既知のタック付きまたは埋め込みスプライスを用いることができる。特に適切なスプライスの種類はタック付きスプライスであり、以下のステップを含む方法によって、ラウンドスリングのレイドロープに作製することができる。
（ａ）ロープの一端をそれぞれ第１と第２の数のストランドを含む第１と第２部分に分割し、第１の数のストランドは最大でも第２の数のストランドよりも１多いステップ。
（ｂ）開放部が第１の数のストランドを一方の側に有し、第２の数のストランドを他の側に有し、第１と第２の数は最大でも１異なるように、第１部分に一方の側からロープの他の端の開放部へタックを付けるステップ。
（ｃ）第２部分に他の側からロープの他の端の開放部へタックを付けるステップ。
（ｄ）ステップ（ｂ）を少なくとも３回、ステップ（ｃ）を少なくとも３＋１回それぞれ繰り返し、それによって、第１および第２部分が、ロープの他の部分の少なくともすべてのストランドと一度交差するように、第２ロープの端の連続的な開放部が分離されるステップ。

最適な接続のために、同じステップの手順をロープの他の端部にも繰り返すことが好ましい。スプライスにテーパを付けるのは、ステップ（ｄ）の後少なくとも１ステップで、ステップ（ｂ）と（ｃ）を各端部のストランドの部分で少なくとも３回繰り返すことによって行うことが好ましい。それらのテーパー付きスプライスは、ラウンドスリングの効率をさらに高める。

上述のスプライスの利点は、それが従来のスプライスよりも短時間で作ることができ、ロープの巻きの作製に合わせて経済的に作製することができる点である。

ストランドの端部が、好ましくはスプライスの作製前に、例えばＢｅｅｔａｆｉｎ Ｌ９０１０などのポリウレタン分散物、またはＬＡＧＯ４５または５０などの修飾ポリウレタン分散物などのポリマー性コーティング材料でコートされると、さらに良好な結果が得られる。代りに、スプライスされたロープは前記材料でコートされる。このコーティングは、効率を失うことなく、または靭性の変動を増すことなく、より短いスプライスを可能にする。また、製造時間の大部分は、スプライスの製造であるので、より短い時間でラウンドスリングの製造が可能になる。コートされたストランドを使用することは製造時間を少なくとも５０％低減する。

ラウンドスリングはコアの周辺に保護カバーを含む。このカバーまたは被筒は本発明の部分を形成せず、織布または組布、例えばポリエステル織布などの任意の既知の材料とすることができる。

本発明はさらにラウンドスリングを作製する方法に関し、この方法は、ロープの終端部をスプライスで接続することによって、少なくとも１０ｃＮ／ｄＴｅｘの靭性を有する繊維を含む、ブレイドまたはレイドロープの環状ループの形成を含む。

ラウンドスリングは既知の方法によって、例えば、巻きの部分がリール上にあり、他の部分がリール間にあるように、２個のリール上のブレイドまたはレイドロープの平行な巻きまたは巻物を作ることによって作製することができる。リールは、作製されるラウンドスリングの長さに応じて、一般に互いにある距離を置いて配置される。しかし、この方法では巻きのいくつかがたるみ、得られるラウンドスリングが長さが均等でない巻きを含むようになる。特に例えばＨＭＰＥ繊維のように破断時の伸びが比較的小さな繊維の場合、これはラウンドスリングを使用する際にコア中の巻きに不均一な負荷がかかり、ロープの損傷または早期の破壊さえ招くであろう。本発明者達は、リール間の巻きの部分を支持することによって、実質上等しい長さの巻きが得られることを見出した。支持は例えばリール間の巻き部分の下部の溝によって行うことができる。

さらに発明者達は、端部接続、特にスプライスを、平行な巻きの上部の一部、および下部の一部で交差する端部接続とは逆に、リール間のブレイドまたはレイドロープのすべての平行な巻きの上または下に形成することによって、さらに良好な効率と靭性が得られることを見出した。

本発明を以下の実施例および比較実験でさらに説明する。

［実施例１］
ラウンドスリングのコアは、ＨＭＰＥ繊維の３本のストランド（構造は３×２４×３／１７６０ｄｔｅｘ、Ｄｙｎｅｅｍａ（登録商標）ＳＫ７５）を有するレイドロープから、２個のリールの周囲にロープの２２本の巻きを平行に整列した後、上述のタック付きスプライスで（８−４−４構造、すなわち、８本の完全タックを有し、それぞれ４本のタックからなる２組でテーパーを付けた構造）端部−端部接続を作ることによって作られる。スプライスは平行な巻きを通過する。Ｄｙｎｅｅｍａ（登録商標）ＳＫ７５は、靭性３５ｃＮ／ｄＴｅｘのヤーンを有する、１７６０ｄｔｅｘのＨＭＰＥの連続フィラメントのヤーン（ＤＳＭ Ｈｉｇｈ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｆｉｂｅｒｓ、オランダ製）である。コアを標準的なポリエステルカバーで被覆した後、ラウンドスリングを試験し、１５±２ｃＮ／ｄｔｅｘの靭性を有することが判った。これは４３％の効率である。

［実施例２］
Ｌａｇｏ４５で被覆し、標準的な８−４−４タック付きスプライスで接合した、３×７／１７６０ｄＴｅｘ（Ｄｙｎｅｅｍａ（登録商標）ＳＫ７５ １７６０ｄｔｅｘヤーン）のラウンドスリング２３巻きは、２１ｃＮ／ｄＴｅｘの靭性を有することが判った。このラウンドスリングの効率は６０％である。

［実施例３〜５］
実施例１を繰り返し、それによって巻き数を変化させた。表１は巻きの数が減ると効率が増加することを示す。

［比較試験例Ａ］
テープで端部−端部接続した、実施例２のＨＭＰＥロープの２３巻きを含むラウンドスリング（Ｄｙｎｅｅｍａ（登録商標）ＳＫ７５から作製）は、最大６．５ｃＮ／ｄＴｅｘの靭性を有することが判った。

結び目で端部接続した２１本のヤーンのＨＭＰＥ繊維（ＤｙｎｅｅｍａＳＫ７５）から構成される２３巻きのラウンドスリングは、最大９．５ｃＮ／ｄＴｅｘの靭性を有することが判った。

両方の場合とも、ラウンドスリングは端部接続で±２５％の変動で破損した。効率はそれぞれ１９％と２７％であった。

［実施例６］
実施例１を繰り返して、３本のストランドのレイドロープ（３×２４×３／１７６０ｄｔｅｘ Ｄｙｎｅｅｍａ（登録商標）ＳＫ７５）の１１本の平行な巻きと、すべての平行な巻きに施した上述の８−４−４スプライスを有するコアを作製した。ポリエステルカバーを有するラウンドスリングをＥＮ−１４９２−２に従って試験した。この工業規格は、安全係数７が規定されており、２０トンのラウンドスリングは１４０トンの負荷に耐えなければならない。最初の試験において、ラウンドスリングの靭性は１６．６ｃＮ／ｄｔｅｘであることが求められた。１４８６００ｋｇの負荷での破壊は、スプライス接続部ではなく、コアのロープで起きることが判った。さらに他の試験において、その破壊強度を求める前に、ラウンドスリングを引っ張り疲労試験にかけ、ラウンドスリングに７５％（１４０トンの）で７０回予備負荷を加えた。ラウンドスリングの靭性は、ここで１９．４ｃＮ／ｄｔｅｘであった。１７４０００ｋｇの負荷で、テーパー付きスプライスの端部領域で、ロープに破壊が起きた。

Claims (7)

1. 少なくとも１０ｃＮ／ｄＴｅｘの靭性を有する繊維を含む少なくとも２巻きの耐力ストランド材料を含む耐力コアと、前記コアの周囲の保護カバーとからなるラウンドスリングにおいて、前記ストランド材料がブレイドまたはレイドロープであり、その終端部がスプライスで接続されていることを特徴とするラウンドスリング。
2. 前記耐力コアが２〜７巻きのロープを含む、請求項１に記載のラウンドスリング。
3. 前記繊維が、高弾性率のポリエチレン繊維である、請求項１または２に記載のラウンドスリング。
4. 前記巻きがすべて平行であり、実質上同じ長さである、請求項１〜３のいずれか一項に記載のラウンドスリング。
5. 前記スプライスが、ロープのすべての巻きの上または下のいずれかにある、請求項１〜４のいずれか一項に記載のラウンドスリング。
6. ２個のリール上のブレイドまたはレイドロープを巻き取って平行な巻きを形成し、巻きの一部がリール上にあり、別の部分がリールの間にあって、リール間の部分が支持されるようにするステップと、ロープの２つの終端部にスプライスを形成するステップとを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載のラウンドスリングを構成する方法。
7. 前記スプライスがリール間のロープのすべての平行な巻きの上または下に形成される、請求項６に記載の方法。