JPH03206193A - 吊構造用ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、斜張橋や吊構造構築用として使用されるパラ
レルワイヤストランドより成る吊構造用ケーブルに関す
るものである。

（従来の技術及び解決しようとする課題）亜鉛メッキを
施した鋼素線を多数本撚合せて構成したパラレルワイヤ
ストランドは、強度が大きく、弾性係数が高いため、長
大吊橋の吊構造用ケーブルとして採用されてきた。

ここでパラレルワイヤストランドとは鋼線を平行に集束
したもの、又は多数平行に集束した後、強度低下がない
程度に撚合せたものを云う。又最近は斜張橋用ケーブル
として、より防食性にすぐれ、取扱いあるいは現地での
架設が容易な高密度ポリエチレンの防食層を施したケー
ブルが使用されるようになってきた。

第３図は従来の防食層を施した吊構造用ケーブルの一例
の横断面図である。図面において、（１）は亜鉛メッキ
を施した鋼索線（１１）の多数本を撚合せて構成したパ
ラレルワイヤストランド、（２）はフィラメントテープ
等のバインダーテープ、（３）は高密度ポリエチレンを
押出被覆して設けた防食層である。

上述のように、パラレルワイヤストランド（１）の防食
層（３）としては、透水性が小さく、機械的強度の大き
い高密度ポリエチレンが主として使用されてきた。しか
し，　３０〜５０年の耐候性を得るためにはポリエチレ
ンにカーボンブラックを１〜２％混入した黒色ポリエチ
レンを使用する必要があり、黒色以外は耐候性が悪く使
用できない。このため、周囲の景観や環境との調和上、
黒色以外の白、赤、青等の着色の要求があっても対応が
出来ないという問題点があった。

（課題を解決するための手段） 本発明は上述の問題点を解消した吊構造用ケーブルを提
供するもので、その特徴はパラレルワイヤストランドの
最外層に熱可塑性のフッ素系着色ポリマーを押出被覆し
た着色層を設けたことにある。

第１図は本発明の吊構造用ケーブルの具体例の横断面図
である。図面において、第３図と同一記号は同一部位を
あらわしている。

本発明の吊構造用ケーブルにおいては、第３図に示す従
来の防食ケーブルの高密度ポリエチレンの防食層（３）
の外周上に着色層（４）を設けて構成されている。上記
着色層（４）は熱可塑性フッ素系ポリマー、例えば熱可
塑性共重合タイプのポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）
を厚さ０．５■以上に押出被覆して形成する。

なお、パラレルワイヤストランド（１）が高密度ポリエ
チレンの防食層（３）を持たない場合は、フィラメント
テープ等のバインダーテーブ（２）の上に直接着色層（
４）を設けてもよい。

第２図は本発明の吊構造用ケーブルの他の具体例の横断
面図である。図面において、第１図と同一記号は同一部
位をあらわしている。

本具体例においては、第１図のように、黒色の高密度ポ
リエチレンよりなる防食層（３）の上に直接熱可塑性の
フッ素系着色ポリマーによる着色層（４）を設けること
なく、上記防食層（３）上に接着層（５）を施し、該接
着層（５）を介して着色層（４〉を設けたものである。

このように防食層（３）上に接着層（５）を介して着色
層（４）を押出し被覆することにより、下層の防食層（
３〉と着色層（４）のフッ素系着色ポリマーが接着し、
両眉間の摩擦力を著しく向上させることが出来る。

例えば防食層（３）の上にアイオノマーレジンのテープ
又はシートのヒートシール層を施し、着色層（４）を押
出し被覆すると、押出し被覆時の熱で、アイオノマーレ
ジンのすぐれた熱間シール性により、接着層（５）を形
成することが出来る。

（作用） 着色被覆材料としては、通常よく使用されているポリ塩
化ビニル組成物やポリエチレン組成物に着色剤を混入し
、これを押出被覆することが考えられるが、本発明の対
象とする斜張橋のような３０〜５０年以上という非常に
長期間の耐用寿命が要求される吊構造構築用には使用す
ることが出来ない。

即ち、ポリエチレン組成物では前述のようにカーボンブ
ラックを添加しないと短期間でその特性が低下し、使用
に耐えなくなる。又ポリ塩化ビニル組成物は、屋外で使
用される電線、ケーブルの被覆材料として使用されてい
る実績はあるが、これも着色被覆としては精々！Ｏ〜２
０年程度の耐用年数である。しかも、ポリ塩化ビニルは
耐寒性が劣り、寒冷地での使用には適さないという欠点
があり、吊構造用ケーブルの着色被覆としては使用でき
ない。

本願発明者等はこの着色被覆材料について検討を重ねた
結果、耐候性がすぐれており、又耐寒性、強度等の一般
的物性にすぐれている熱可塑性フッ素系ポリマーの被覆
が適していることを見出した。

特に防食層としてポリエチレンを用いた場合熱可塑性フ
ッ素系ポリマーとしてＰＶＤＦコポリマーを用いるとＰ
ＶＤＦ押出し時の温度が約２００数十度と比較的低いの
でポリエチレンへの熱影響がほとんどなくより一層すぐ
れている。

被覆の手段としては、押出被覆、テープ状に加工して巻
付ける、あるいは熱収縮性を付与したチューブ状のもの
を端部より挿入し加熱収縮させる等が考えられる。

テープ状に加工したものを巻付ける方法は、長尺のパラ
レルワイヤストランドをリールに巻付けるときにテープ
の端部が浮き上ってズレを生じたり、直線状にした時に
完全に元の状態に戻らずシワになり易い等の問題点があ
る。又熱収縮チューブを端部より挿入し収縮させる方法
は、チューブの長さに制限があり、あるいは数１０ｍ以
上挿入するのには作業上の問題があり、実用的でない。

これらのことから、熱可塑性フッ素系ポリマーの押出被
覆が必然となり、実際作業も容易で、得られたケーブル
は耐候性もよく、美観上の問題も解決される。因みに、
ポリ塩化ビニルの着色材ではサンシャインウェザオメー
ターによる試験で２０００Ｈテ劣化がみられたが、ＰＶ
ＤＦ１ＥＴＦＥ，　ＦＥＰのフッ素系ポリマーの着色材
は５０００１１経過しても、ほとんど変化せず、十分便
用に耐え得るものであった。

次に、第１図に示す吊構造用ケーブルでは、高密度ポリ
エチレンの防食層上に直接フッ素系着色ポリマーの着色
層を押出被覆した構造であるため、下層のポリエチレン
とフッ素系着色ポリマー間の摩擦抵抗が小さく、施工時
に中間部を把持して吊構造用ケーブルを吊り上げたりす
ると大径のケーブルの場合は、防食層に比して比較的薄
肉の着色層が防食層表面をすべって破損するおそれがあ
り、このため必要以上の厚さに被覆する（この場合、価
格的にも不利となる〉か、施工方法を改善する、例えば
ケーブル把持部を従来以上に長くとる等の対応が必要と
なるケースが生ずる。

これに対して、第２図に示す具体例では、高密度ポリエ
チレンの防食層の上に、接着層を介して着色層を設けて
いるため、下層の防食層と着色層とが接着し、両眉間の
摩擦力が著しく向上し、第１図の吊構造用ケーブルにお
いて懸念される問題点を解消することが出来る。

（実施例） （１）亜鉛メッキ鋼線７園鵬φ×８５本を撚合せて構成
したパラレルワイヤストランド上にバインダーとしてフ
ィラメントテープを約１鵬一厚さに巻付け、その上にカ
ーボンブラックを混入した黒色高密度ポリエチレンを押
出被覆した防食層を設け、さらにその上に第１表の着色
層を形成した吊構造用ケーブルを製作し、評価した。結
果は第１表の通りである。

第 １ 表 （注）（ｌ）加工性は押出被覆については、作業のやり
易さ、偏心の度合を総合的に判定し、テープ巻及び熱収
縮チューブについては作業性を特に重視した。

（２）耐外傷性は、ＪＩＳ　Ｃ　３００５ゴム、プラス
チック絶縁電線試験方法の３０、衝撃による試験方法に
より、おもりの質量２０ｋｇ、高さ１ｍで行ない評価し
た。

（２）色調評価二着色層に必要な厚さを検討するため、
厚さ０．２一口、０．５ｌ■、１鵬■のＰｉＦシ一トを
それぞれ白、赤、青の３色について作成し、黒色高密度
ポリエチレン防食層上に巻付けてチェックした。下地の
色に殆んど影響を受けない厚さとして、各色につき、次
の厚さ以上が必要であることがわかった。

白　　　　　　０．５鵬■ 赤　　　　　０．２ｍｓ 青　　　　　０．５一一 （３）着色層の表面硬度に関しては、通常下層となる高
密度ポリエチレンの硬度がシ１ア（Ｄ）８０程度であり
、これより硬度が小さく軟かいと傷がつき易く、これよ
り硬いことが必要である。しかし、あまり硬すぎると、
屈曲した時に表面着色層が浮き上ってシワになったり、
外力を受けた場合、内層の防食層が変形を起こす等の問
題があり、その範囲としてシａア硬度（Ｄ）ＩｌｉＯ〜
８０が望ましい。

（０総合的な着色層の厚さとしては、色調、耐外傷性か
ら最小０．５厘一以上必要である。他方、実際にはコス
トの点から必要以上に厚く被覆する必要はなく、着色層
を被覆する下径をｄａｍ（ｄ１　２０）、着色層の厚さ
をｔｍｍとした時、ｔ／ｄ≦０．０５以下が望ましい。

（５）亜鉛メッキ鋼線７門φ×１３３本を撚合せて構成
したパラレルワイヤストランド上にバインダーとしてフ
ィラメントテープを約１一一厚さに巻付け、その上にカ
ーボンブラックを混入した黒色高密度ポリエチレンを約
９．０ｌ■厚さで押出被覆した防食層を設け、外径約１
１３■の防食ケーブルを得た。

上記防食層の上にヒートシール層として厚さ５０ｉ■の
ハイミランテープ（商品名、三井ポリケミカル社製）を
約１／４ラップで巻回し、さらにその上に着色層として
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を押出被覆して第２
図に示すような吊構造用ケ一ブルを得た。

得られたケーブルと第１図のよつにヒートシール層のな
いケーブルについて評価した結果は第２表に示す通りで
ある。

第　　２　　表 注：　（１）　Ｄ・・・曲げ直経、ｄ・・・ケーブルの
仕上り外径。

０・・・良好、Δ・・・少しシワが発生、×・・・異状
あり。

（２）試験は室温で実施。

（３）曲げ特性は規定の直径を有するリールに巻取り、
着色層の浮き上り、シワの状態で判定。

（４）吊り上げ試験は従来通りの吊構造用ケープルのク
ランブを用い、高さＩＯｍにクレーンで吊上げ、着色層
の破れ、シワ、傷で判定。

なお、本実施例において、着色層の押出被覆時、押出機
の手前でヒーターあるいは熱風でハイミランテープを巻
回したケーブルを加熱すると一層密着性が向上する。又
ハイミランテープは特にテープ巻きすることに限定され
るわけでなく、開き巻きしてもよく、あるいは長さ方向
に縦添えして、側縁の合せ目を重ね合せても同様の効果
が得られる。さらに、ヒートシール層には、基材として
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルのような
テープの両面にハイミランテープを貼合せたものを用い
てもよく、あるいは径の比較的小さい場合には押出被覆
により施してもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の着色を施した吊構造用ケ
ーブルによれば、種々の色に着色可能なため、美観にす
ぐれ、周囲の環境に調和させることが出来るので、斜張
横やドーム等の吊構造用ケーブルとして使用するとき、
極めて効果的である。

又防食層と着色層の間に接着層を介在させることにより
、両眉間の密着性が著しく向上し、施行時に着色層が破
損することがなくなる。これにより高価な材料であるフ
ッ素系ポリマーによる着色層の厚さを軽減することが可
能となり、低コストな吊構造用ケーブルの実現が期待で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はいずれも本発明の吊横造用ケーブル
の具体例の横断面図である。 第３図は従来の吊構造用ケーブルの一例の横断面図であ
る。 １・・・ＰＷＳ１２・・・バインダーテープ、３・・・
防食層、４・・・着色層、５・・・接着層。 壽 凹 聾 ２ 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）パラレルワイヤストランドの最外層に熱可塑性フ
   ッ素系着色ポリマーを押出被覆した着色層を設けたこと
   を特徴とする吊構造用ケーブル。
2. （２）パラレルワイヤストランド上に設けた防食層上に
   接着層を介して着色層を設けたことを特徴とする請求項
   （１）記載の吊構造用ケーブル。
3. （３）着色層の表面硬度がショアー硬度（Ｄ）８０〜８
   ０、厚さが０．５ｍｍ以上であることを特徴とする請求
   項（１）又は（２）記載の吊構造用ケーブル。