JPH06504818A - 塗装されかつ充填された金属ストランド複合材料 - 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】 塗装されかつ充填された金属ストランド複合材料発明の分野 この発明は予め引張力を与えるか（ｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｉｎｇ　）または後に 引張力を与えるか（ｐｏｓＨｅｎｓｉｏｎｉｎｇ）のいずれかによりコンクリー トをプリストレスするために、かつ傾張橋用ステーケーブル（ｓ（ａｙ　ｃａｂ ｌｅ）において、および強度と、耐腐食性、疲労破損に対する耐性が特に重要で ある他の用途に特に有用である複合材料に関し、同複合材料は腐食を防止しかつ 複合物の曲げ強さを増大しかつストランドの線の相対動作とこすれを低減して摩 耗を減少させひいていは摩耗による疲労を低減させる、不浸透性でかつ粘着性の エポキシ系樹脂で塗装されかつ含浸される高強度線ストランドを含む。この発明 はまたストランドの間隙を含浸しかつストランドをエポキシ系樹脂で塗装する新 規な技術を含むこのような合成材料の製造方法にも関する。この技術はまたスト ランドされた部材を連続的に前に進めならがらその内部を処理することを含むい かなる方法にも適応可能であると考えられる。

背景 コンクリートをプリストレスしかつ傾張橋用ステーケーブルにおいて使用する上 で最も深刻な問題のうち２つは腐食と疲労であり、かつその双方が当該技術分野 ではかなりの関心を集めてきた。腐食の問題については説明するまでもないが、 置かれる場所の環境により大きく変化する。疲労は静荷重では損傷を引起こすと は考えられないような応力レベルで繰り返し大きな回数負荷をかけると材料が破 損する傾向を言う。疲労のメカニズムは、変動する応力の影響下で、クラックが 臨界深さに達しかつぜい性破壊が生じるまでのこのクラックの緩やかな成長を言 う。応力集中につながるいずれの条件も多ラックの始まる要因として作用し得る 、たとえば材料の傷、溶接、または表面の損傷等である。加工硬化の一形態であ ると考えられ得る曲げ疲労が傾張橋用ステーケーブルの固定部（ａｎｃｈｏｒａ ｇｅｓ）で生じる可能性があり、すなわちステーケーブルストランドを繰り返し 曲げることで最終的に曲げ疲労破損が生じ得るのである。摩耗疲労はこすれ作用 から生じ、ストランドが互いにこすれ合うか、または後で引張力を与えられたプ レストレストコンクリートにおいて周囲のダクトに対してストランドがこすれる か、またはストランドの線が互いにこすれるかのいずれかである。たとえば、個 々のストランドまたは線が互いに、またはダクトに対しスリップすると、このス リップはわずかなものでもひどい擦り傷を生じる可能性がありかつ接触するエレ メント間の応力を増大させ、それにより表面にクラックができる可能性があり、 これが周期的負荷の下に伝搬するのである。横方向でかつ変動する軸方向の応力 の影響下での金属対金属こすれの問題は「摩耗（ｆｒｅｔｔｉｎｇ）　Ｊとして 知られかつストランドの個々の線または平行に束にされた線の間に生じるような 極めて小さいスリップの振幅が疲労作用に対し多大な影響を有し得ることが研究 によりわかっている。このことはＧ、Ｐ、Ｗｏ　ｌｌｍａｎｎほかによる１９８ ８年１１月付の、ｒＦｔｅＨｉｎｇＹ！Ｉ目ｍｅ　ｉｎ　Ｐｏ５ｊｉｅｎｓｉｏ ｎｅｄ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｊという題名で発表された研究レポート、レポート Ｎｏ、ＦＨＷＡ／ＴＸ−９０＋４６５−２Ｆに載っており、同レポートは米国運 輸省、連邦ハイウエイアドミストレーションとの協力によりＣｅｎｔｅｒ　ｆｏ ｒ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｒｅ５ｅｘｔｃｈＳＢｕｒｅ■ｏｆ　Ｅｎ ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｒｅ５ｅｘｒｃｈ、テキサス州オースチンのテキサス大学 オースチン校により行なわれた研究を含み、かつバージニア州スプリングフィー ルドのナショナルテクニカルインフォメーションサービス（Ｎａ口ａｎａｌ　Ｔ ｅｃｈｎｉｃａｌ　１ｎｌｏ＋ｍａｊｉｏｎ　Ｓｅｒマ１ｃｅ）から入手可能で ある。

腐食防止の分野、特にコンクリートプレストレッシングストランドに関しての顕 著な進歩は、今日では周知でありかつおよそ１９８２年の終りから１９８３年の 初めにかけてより商業的に入手可能となった、１９８２年後期のエポキシ塗装ス トランドの導入とともに起こっており、かつこれについては１９８３年１０月２ １日付発行同一譲受人の特許であるヨーロッパ特許第０１１０５４２号およびジ ャーナルオブザプレストレストコンクリートインステイチュート、第２９巻第４ 号１９８４年７月−８月に登場するＥ９ｏｘ７　Ｃｏ［ｅｄ　５ｅｖｅｎ−Ｗｉ ｒｅ　５ｔｒｘｎｄ　ｆｏｒ　Ｐｒｅｓｊｒｅｓｓｅｄ　ＣｏｎｃｒｅｊＣとい うタイトルの文献に記載されている。上記のＷｏｌｌｍａｎｎほかのレポートも またエポキシ塗装は研究に含まれるようなストランドをポストテンションする際 に使用するとそのストランドの疲労性能を改善したと記述している。その導入以 来、エポキシ塗装ストランドはブリテンションドおよびボストテンションド双方 のプレストレストコンクリートにおいてかなり広く使用されておりかつＲｏａｄ ｓ　＆　Ｂｒｉｄｇｅｓ　Ｍａｇａｚｉｎｅ　の１９８６年１１月号に登場する Ｃａｂｌｅ−５ｔａ７　Ｂｒｉｄｇｅ　ｔｏ　Ｓｐｕ　Ｍｉｓｓｉｓｓｉｐｐｉ 　Ｒｉマｅｒという見出しを付けた文献にも記載されるとおり、米国イリノイ州 りインシーのミシシッピ用に架かる主要な傾張橋のステーケーブルに使用されて いる。もちろん、垂直ケーブルからデツキを支持する吊橋とは違い、傾張橋は背 の高いタワーから角度を付けてぶら下げたケーブル上に支えられており、たとえ ばＪｕｎｇｗｉｒｔｈほかの米国特許第４．６３３．５４０号の図１に模式的に 示されかつ上記のＲｏａｄｓ　Ｂｒｉｄｇｅｓ　Ｍａｇａｚｉｎｅの記述に示さ れるとおりである。

この発明はある種の状況下で有効になる、公知のエポキシ塗装ストランドの修正 を含み、この修正点はエポキシ塗装を貫通するかもしれない腐食媒体の、線の間 のおよび線に沿ったボイドまたは空隙内への混入を防止するようにエポキシ系樹 脂で内部のボイドまたは空隙を充填する工程を含む。同時に、このこたによって ストランドの線の相対的動きに抗するという付加的な利益が達成され、これによ って塗装されかつ含浸されたストランドの曲げ強さが増大し、それにより一体複 合材料の態様で作用し、かつ摩耗疲労に対する耐性が増大する。またさらなる利 点としては、含浸されかつ塗装されたストランドが公知のエポキシ塗装ストラン ドを製作するための公知の製造ラインの比較的マイナーな修正を含む新しい技術 により製作され得る点である。

この新しい技術はワイヤロープ、ストランド等を含浸するための以前に提案され た技術よりも優れていると考えられる。

ロープまたはストランドの含浸に関する先行する提案はＷｈｅｅｌｅｒの１９８ ７年１月１３日発行の米国特許第４．６３５．４３２号および１９６７年４月２ ４日発行のＣａｍｐｂｅｌｌの米国特許第３．４２５．２０７号に記載される。

Ｗｈｅｅｌｅｒの特許はワイヤロープを塑性材料で含浸するための以前の方法の 欠点について言及しており、そのほとんどが射出成形技術を含んでいるようであ る。

Ｗｈｅｅｌｅｒは混合されともに加熱された場合には化学反応を起こして低粘性 の液状中間体ポリマーを形成し、固体になるまで硬化し続ける、少なくとも２つ の反応性成分から形成されたポリマーでワイヤロープを連続的に含浸しかつカプ セル化する方法を提案している。Ｗｈｅｅｌｅｒの方法に従い、各成分は別々に 混合ユニット内にポンプで導入され、かつ結果として得られるブレンドされた混 合物が注入ダイ（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｄｉｅ　）内へポンプで導入される。

混合物は、成分間に急激な反応を開始させるに足る熱が与えられなかったので、 急激に反応して固体ポリマーを形成するわけではない。ワイヤロープは成分の急 激な反応を開始するに足る温度まで予め加熱され、かつこの予め加熱されたロー プは注入ダイ内へ挿入される。混合された成分と接触状態にある注入ダイを予め 加熱されたロープが通過するに従い、成分は加熱されかつワイヤロープと接触し た際に反応して液状中間体ポリマーを形成する。液状中間体ポリマーはワイヤロ ープの空隙ボイドを連続的に含浸しかつそれがダイを通過する際にワイヤロープ をカプセル化する。

Ｗｈｅｅｌｅｒの方法は実行可能のようではあるが、本願に含まれる技術に比べ て甚しく複雑なようである。Ｃａｍｐｂｅ　ｌ　１の米国特許第３．４２５．２ ０７号は隣接する線がワイヤの間の空隙を埋めるエラストマ材料により分離され る線の形成方法を含み、同方法は金属とエラストマのフィラメント状成分の混合 物から形成されるストランドをダイを介して引く方法を含む。ダイはのり付（ｓ ｉｘｉｎｇ）またはつき固め（ｃｏｍｐａｃｊｉＢ）ダイであり、かつこの成分 は引張り力、半径方向の圧力、およびエラストマの軟化点に相当する温度を受け 、それにより、フィラメント状成分の間の空隙の空間がエラストマの塑性流れに より充填される。

この特許は、隣接する線が少なくとも同じ層内にあれば互いと物理的接触状態に はなくかつエラストマ材料により分離され、かつそれらが邪魔されずに移動でき るようにエラストマに対しての鋼線の付着はないと記載されており、これは本願 の特徴、すなわち摩耗疲労に対する耐性を強化するように線の相対的に動きを制 限するという特徴とは全く逆の特徴である。

発明の特徴および局面 この発明の方法は先はど述べたヨーロッパ特許第０１１０５４２号に記載される 公知のエポキシ塗装ストランドのための公知の製造ラインをわずかに修正するこ とによって実行され得る。本願の方法の基本的特徴には静電塗装ラインにおける 適当な時点でストランドを開きかつ再び閉じるということが含まれ、かつ実際の ところストランドの連続する部分が一時的に開かれかつ再び閉じられることに関 する単純さと容易さは驚くべきである。その一時的に開かれた状態においては、 公知の空気を通された静電荷電されたエポキシ系樹脂粉末の雲にさらされ、それ により中心線および側線が個々に塗装され、その塗装物が、ストランドがその直 後にそのもとの形に閉じられる際に空隙またはボイドの充填材または含浸材とな る。ストランドはこうして完全に含浸されかつ塗装されるので、耐腐食性が強化 される一方同時に線の相対動きに対抗しかつ摩耗疲労を低減しかつ曲げ疲労を低 減する曲げ強さが増大される。実際のところ、理論的な計算ではむきだしのスト ランドに対する含浸されかつ塗装されたストランドの慣性の曲げモーメントは約 ７程度までのファクタで増大し得る。

一般にこの発明によれば、従来の完全に成形されたストランドが塗装チャンバ内 に導入される直前にオープニング装置により開かれ、かつストランドが塗装チャ ンバを進んでいくうちに閉じられ、エポキシが効果的に線の間のボイドにとらえ られる。オープニング装置は塗装チャンバへの入口にある公知の誘導加熱コイル のすぐ後に置かれる。オープニング装置は、その現在好まれる形態では回転可能 テンプレートを含み、そのテンプレートを介してたとえば７線ストランドの個々 の線が中央線と６つのスパイラル状の側線の入口および中央線の出口で案内コー ンまたはチップを与えられる。中央線はテンプレートの中央を通過しかつ側線は テンプレートにより中央線の外側かつそのまわりをテンプレートにより運ばれる ガイドを介して移動する。このテンプレートはそれがラインを介して移動する際 にストランドの引張る作用により回転させられ、ストランドの側線の固有のスパ イラル形状から回転が生じる。オープニング装置は、ストランドがエポキシ粉末 の静電荷電された粒子が露出した中央線および十分に露出した側線に付着し得る ような塗装チャンバ内の位置にストランドを導入するように置かれる。ストラン ドはエポキシ粉末が溶は加熱された線上で溶融するに従ってその元のタイトな形 状に閉じて、閉じる線を介して余分な溶融エポキシを排除する。これはまた公知 の塗装方法に比べてより薄い全体塗装厚さでスパイラル状のストランドの外側上 の「谷」をより一貫して充填することを可能にする。ストランドの外側表面の塗 装は、ストランドが静電塗装チャンバを離れるまで続く。オープニング装置を加 えたこととは別に、静電塗装機の入口に調節可能エアーカーテンを設けて、開か れたストランドが空気を通された粉末雲にさらされるポイントを制御しかつまた 塗装チャンバ内に延びるオープニング装置のその部分上にエポキシ粉末が蓄積す ることを避けるべくこのエアーカーテンが調節され得るようにしてもよい。

オープニング装置を通しての線の最初のねじきりおよびオープニング装置の下流 にある中央線とスパイラル状の側線とを再び合せてストランドを再構成すること を除ければ、生産ラインは、公知の塗装ストランドの生産の際と本質的に同じ態 様で動作し、かつ場合に応じてストランドオープニング装置を導入したりまたは これを取除いたりすることにより双方の形態のストランドを製作するために同じ ラインを使用し得る。また、エポキシ塗装ストランドに介しては既に知られてい るとおり、含浸および塗装されたストランドをエポキシ塗装研摩材またはグリッ プ形状粒子内に埋込んでコンクリートまたはグラウトとの結合を改善するように してもよく、この研摩材は公知の塗装ストランドにおいて随意に適用されるもの である。

この発明の他の特徴、局面、利点および利益ならびに用途に関しては添付の図面 とともに見る際に、以下の好ましい実施例の詳細な説明により当業者にはより明 らかとなることであろう。

図面の簡単な説明 図１は発明に使用するための生産ラインの図であり、図示されたストランドオー プナ−および空気粉末吹付けまたは調節可能エアーカーテンを導入することを除 いてはエポキシ塗装ストランドのための公知の生産ラインと実質的に同じである 。

図２はこの発明に従う７線ストランドの断面図である。

図３はストランドオープナ−を通って静電塗装機内に至るストランドを示す図で ある。

図４はストランドオープナ−の「上流」側の斜視図であり、その「下流」の構造 は図４に示されておらず、図３に詳しく示す。

図５は静電塗装機の入口に装着してストランドオープナ−構造と開かれたストラ ンドが塗装機内で通過する空気を通された粉末雲を制御するための空気粉末吹付 けまたは調節可能エアーカーテンの形の例を示す斜視図であり、この空気カーテ ンもまた粉末雲が塗装機入口を介して逃げることを防ぎかつ粉末をストランドオ ープナ−構造物から遠ざけておくのに役立つ。

好ましい実施例の説明 図１に概略的に例示された製造ラインを参照して、従来の鋼線ストランドのリー ルが１で示され、そこからストランド２が解かれ製造ラインの連続する部を通さ れる。欧州特許０１１０５４２に記載される製造ラインおよび方法の説明が適用 可能である。この方法は一般にストランドを洗浄し、そのストランドを予め定め られた温度まで加熱し、ストランドを開け、流動層で静電塗装し、ストランドを 閉じ、加熱ストランドによって加熱された塗装のゲル位相の間に任意に粉子を与 え、さらに塗装の硬化の所望の段階でクエンチする連続ステップを含む。示され るように、プロセスラインは既知のピンホール検出器、たとえば６７１／２ボル ト直流ピンホール検出器を含むことが可能である。

ストランドが製造ラインを介する移動中に適切に引張られるように、調整ドラグ が供給リール１に与えられ得る。

洗浄ステップは３で示される既知の超音波洗浄水洗タンクを介して供給リール１ からストランドを通すことによって達成される。これは周知の装置を使用する洗 浄の既知の態様である。研磨ブラストは不必要である。

洗浄水洗タンクから、ストランドは誘導加熱器４を通過し、そこでとりわけ塗装 されるべき樹脂の溶融および硬化特性によって定められた温度まで加熱される。

典型的に、ストランドは３５０°Ｆと５００°Ｆとの間まで、より一般的には４ ５０°Ｆないし５５０°Ｆまで加熱され、樹脂粉末によって接触された場合の適 切な温度になる。これは塗装されたストランドが塗装開始時に加熱器から初めに 出る時を観察することによって比較的容易に定められ、同一の樹脂粉末を使用す る後続の塗装においても、実質的に同一の温度が使用される。

塗装されたストランドの既知の製造において、加熱されたストランドは静電塗装 機６におよびそれを介して直接通され、樹脂粉末の静電的に荷電された雲によっ て塗装される。これは商業的に利用可能な塗装装置を使用する既知の塗装技術で ある。この塗装プロセスにおいて、粉末粒子は塗装チャンバで空気にさらされ、 イオン化された空気にょそれらはお互いに反発し、荷電された粒子の雲を形成す る。

接地されたストランドが雲を通って運ばれた場合、荷電した粉末粒子は線に引き 付けられ、一般的に均一な塗装を形成し、粉末粒子はすでに絶縁されたエリアよ りさらされたエリアにより引き付けられる。この発明の変更された技術において 、完全に形成され加熱されたストランドは一般に５で示されるストランドオープ ナ−を通され、それは線ガイド１９ａが設けられる回転自在のテンプレート１９ を含み、線ガイドを介してスパイラル状の側線１３が通って行き塗装機６の内側 の中心線１２と再結合する。中心線１２は入口コーン１７の開いた中心、テンプ レート１９の開いた中心、および出口コーン１６の開いた中心を自由に通過する 。入口および出口コーン１７および１６は、１８で示される装着ロッドなどによ って回転自在のテンプレート１９に支持される。完全に形成されたストランド２ は単純な手工具を使用して手動で開けられ、中心線１２および側線１３は図示さ れるようにストランドオープナ−によってねじ切りされ、出口コーン１６の下流 で再結合し、そこで２ａで示される今含浸され、塗装されたばかりのストランド としてストランドを再形成する。側線１３はストランドオープナ−を通過する際 のそのスパイラル状の構成を保持しかつ覚えており、中心線１２と完全に容易に 再結合され、その後再形成されたストランドは従来の態様で製造ラインを介して 引張られる。驚くべきことに、一旦ストランドが再形成されると、それは手で比 較的簡単にストランドオープナ−を介して引張られ得る。空気粉末吹付け７また は調整可能なエアカーテンが塗装機６の入口に設けられ、これは図５により詳細 に示される。図５に例示される単純な実施例は、図示されるような長手の空気出 口ノズル７ａを有する１／２インチの直径のＰＢＣ管のような非磁性、非導電性 材料の多数の管を含む。典型的に、これらのノズル７ａは約１／１６インチの、 管壁の狭いスロットとして形成され得る。管セクションは従来のエルボおよび図 ５に示されるＴ接続によって結合され、接続部は各管セクションが接続部材に対 してその軸を中心に回転可能であるように接着剤で接着されない。適切に管セク ションを単に回転させることによって、エアカーテンは所望されるように方向付 けられ得る。空気粉末吹付け７はエアカーテンが完全に制御可能であるように、 制御弁によって加圧された乾燥清浄空気の供給に接続される。粉末吹付けまたは エアカーテンの基本的な目的は、出口コーン１６のようなストランドオープナ− 構造から雲を実質的に遠ざけておき、かつ開けられたストランドを出口コーン１ ６のすぐ下流の雲にさらすように、塗装機入口に隣接する雲を制御することであ る。

現在好ましい構成において、出口コーン１６は約４インチないし６インチ分塗装 機に突出しており、ストランドの再形成または閉鎖の点は出口コーン１６の約１ １インチないし１２インチ下流である。この１１ないし１２インチセクションを 越えたところで、ストランドの開いた線の一次塗装が、ストランドが閉じたとき に隙間の含浸および充填が完了するように行なわれる。

図３および図４に示されるように、間隔をおいて設けられた分離器１７ａが入口 コーン１７上に設けられ、回転自在のテンプレートにおける線ガイド１９ａを介 する側線１３の分離およびねじ切りを容易にする。出口コーン１６は類似の構造 を含まない、なぜなら側線は出口コーン１６と接触せず、その代わりに、図３に 示されるように、線ガイド１９ａから閉鎖または再形成の点まで直接通って行く からである。出口コーン１６の主要な目的は、中心線１２を案内することである 。中心線１２は開口点と閉鎖点との間で曲がるまたは歪む傾向にあり、ストラン ドの開口点と閉鎖点との間の中心線１２より長い経路をたどっていく場合に、ス パイラル状の側線の事実上の「短縮」を補償することが理解されるであろう。こ れは中心線１２に対して軸方向の圧縮力を及ぼし、それは典型的にストランド開 口点と閉鎖点との間の曲げられたまたはＳ形状構造をとるようにする。このこと は、出口コーン１６および隣接する装着ロッド１８上の粉末蓄積を防止すること が重要であるという点で、空気粉末吹付けまたはエアカーテンに１つの重要な理 由を与え、その理由は中心線は出口コーン１６に様々に接触し、かつそれを加熱 するからであり、それゆえに出口コーン１６上の粉末蓄積は線上で所望される平 滑な塗装に損害を与えて落ちる、またはひきはがされることになる。

図３に示されるように、回転式テンプレート１９は溝付支持ローラ２０によって 回転自在に支持されかつ軸方向に保持されて、テンプレート１９の周辺上の噛み 合う丸められたレールと協働し、ローラ２０は回転自在のテンプレート１９を中 心に１２０°で典型的に距離をおいて設けられる。このように、テンプレート１ ９は側線かガイド１９ａを通過するときのスパイラル状のストランド構成の回転 力下で自由に回転する。もちろん、ガイド１９ａおよび分離器１７ａは適切に距 離をおいて設けられ、処理されている特定のストランドの側線の数に対して適切 な数である。図４に例示された数および場所はその一般的な性質および場所の単 なる例示にすぎない。

適切なエポキシベース樹脂粉末は、欧州特許０１１０５４２およびハート（Ｈａ ｒｔ）の米国特許第４．７６１．３３６号および第４．８５７．３６２号に開示 されるようなものである。これらは熱硬化性の粉末塗装可能エポキシベース組成 物であり、その中の主な要素は高エポキシド等価重量エポキシの単数または複数 の樹脂である。高エポキシ含有量は要求される強度、粘り強さ、線およびストラ ンド表面への付着性を与えるために必要であると考えられる。欧州特許０１１０ ５４２で開示される初期のエポキシ塗装技術におけるように、エポキシは完全に 硬化されず、むしろ硬化が最終硬化の約８０パーセントないし９０パーセントに 制限されることが好ましい。この発明において、ストランドのための側塗装厚さ は１５および４０ｍ１ｌの間であり、開いたストランドの線に与えられる塗装は 、図１５に示されるように、ストランドが再び閉じた場合に、「圧搾された」エ ポキシによって完全に充填されることを確実にするようなものであるべきであり 、そこではボイドまたは隙間１５はエポキシ充填器で完全に含浸されて示され、 この充填器は側型装置４のようにボイド規定隣接線表面に強（付着し、その結果 完成製品は一体の複合物として機能する傾向にある。塗装およびエポキシ含浸の 双方は巻付けまたは曲げのすぐ後で、かつ引張り条件下での伸長の間にストラン ドと一体的に付着している。

再び図１を参照して、加熱されたストランドはそのエポキシ塗装で粉末塗装機を 粘着状態のままにしておき、粉子供給機８で任意の粉子を受取る用意ができてい る。一般に、粉子は溶融されたエポキシがすべてのピンホールを閉じるのに十分 流れてしまった後であるが、粘着性が粉子を金属に浸透することを妨げるのに十 分である間に、できるだけ早く与えられるべきである。粉子は空気スプレーガン によって、または回転する「フィンガ」に供給されることによって与えられても よく、それらは粉子をストランド塗装に衝突させるものである。この力はエポキ シの粒子サイズおよび粘性条件を維持する際に調整されて、ストランドとの接触 に達しない、粘性エポキシに粉子を部分的にではあるが確実に埋込み、それらが 埋込まれた粉子粒子およびエポキシの接触面に沿って腐食エレメントのための流 通経路を作る可能性を最小限にし、その結果それらがストランドの用途に依存し て、コンクリートまたはグラウトと結び付くためのさらされた外表面を有するこ とになる。

ストランドは塗布された粉子の有無にかかわらず、エポキシの硬化の所望の段階 でクエンチタンク９を通過し、そこから火花テスタ１０を任意に通過して、ピン ホールまたはホリデーを検出し、その後巻取り１１へと通っていく。

一般に、ストランドオープナ−は約４インチないし８インチの直径にストランド を開けるように構成かつ寸法法めされ、開口および閉鎖点は回転テンプレートの 各個で約１８インチから２４インチまでであり、その結果開口点と閉鎖点との間 のストランドの開いたセクションは、約３フイートないし４フイートであるが、 これらの寸法は全く重要なものではなく実質的に変えられてもよい。ストランド オープナ−は粉末塗装機に対して軸方向に調節可能に位置決めされ得るように調 整可能に装着される。この方法を実行している間、ストランドは、一旦スパイラ ル状の側線が中心線の回りで再び閉じられ、引張力が再び閉じられたストランド に与えられると、ストランドオープナ−の下流で完全にかつ継続的に再形成する 。線は概略図では直線で示されるが、実際はそれらはスパイラル状の側線に対し てなだらかなスパイラル構成を保持しており、中心線は開口および閉鎖点の間の 側線が続くより長い経路の理由で、それに課せられた「短縮」力のために、開口 点と閉鎖点との間でわずかにＳ形状の構成をとる傾向にあることが理解されるで あろう。

この発明の好ましい実施例をこのように説明しかつ例示してきたが、これらの実 施例はこの発明の制限であるよりはむしろ例証であり、この発明自体は前述の説 明および例示を参照して考えられる後続の請求の範囲で規定されたものであるこ とが理解されることを望む。

フロントページの続き （７２）発明者　ジョンソン、アール・テリーアメリカ合衆国、３２０６３　フ ロリダ州、マクレニー、ルート・３、ボックス・１１１４（７２）発明者　ブラ ッドリー、マイケル・アールアメリカ合衆国、３１６４６　ジョーシア州、セン ト・ジョージ、ルート・１、ボックス・２５０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．実質的に不浸透性であり、強い粘着性のプラスチック樹脂で塗装されかつ含 浸された高強度金属線のストランドを含む複合材料を製造する方法であって、高 強度線の完全に形成されたストランドをその供給から進めるステップと、進んだ ときにストランドを洗浄するステップと、進んだときに後続の段階でそれに静電 的に与えられるべきプラスチック樹脂粉末の融合温度より高い温度までストラン ドを加熱するステップと、中心線から鋭角で外方向にスパイラル状の側線を案内 することによって、進んだときにストランドの連続するセクションを一時的に開 けて、側線を中心線の回りのその初期のスパイラル状の構成に戻すことによって ストランドをその後閉じるステップと、開いた状態にあり、かつ閉じた状態に戻 った後、進んでいるストランドの連続セクションを熱硬化性プラスチック樹脂の 静電的に荷電された粉末にさらしながら、一方でストランドを異なった電位に維 持し、粉末を開いたストランドに引き付け、ストランドからの熱によって溶融し かつ融合する粉末の塗装をその上に形成し、その結果ストランドを閉じると、中 心線および側線の相対的に内側の表面上の樹脂は、中心線と傍線との間の隙間を 含浸しかつ実質的に充填し、他の樹脂は閉じたストランドの外面上に融合した塗 装を形成するようにするステップと、樹脂充填および塗装がストランドの熱の下 で少なくとも部分的に硬化することを可能にするステップと、硬化が所望の段階 に到達した場合に充填されかっ塗装されたストランドをクエンチするステップと 、さらにクエンチされた塗装されたストランドを継続的に巻取るステップとを含 む、方法。 ３．まだ開いているが閉じつつあるストランドを実質的に取囲む加圧空気源から ストランドに向けてエアカーテンを可変に方向付け、粉末■への露出、かつゆえ に制御されたエリアでの粉末の塗装を制御するステップをさらに含む、請求項２ に記載の方法。 ８．疲れ破損に対して向上した抵抗の腐食耐性複合部材であって、高強度鋼線の ストランドを含み、それはストランド外部表面上に、エポキシベース樹脂の実質 的に不浸透性であり、連続し、強力な付着性塗装が形成され、かつ隙間を形成す る線表面に強く付着するエポキシベース樹脂で充填された当接する隣接線間に内 部隙間を有し、それによってストランドの曲げ堅さを増大し、ストランドの線間 の相対運動を軽減し、曲げ破損および磨耗破損からの破損に対する抵抗を高め、 前記塗装および充填は巻付けまたは曲げの後すぐ、および引張られた下での伸長 の間に前記ストランドおよびその線と一体的に付着している、腐食耐性複合部材 。