JPH08291487A - クロメート処理めっきロープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐食性に優れる長寿命のクロメート処理めっ
きロープを提供する。 【構成】 少なくとも最外周部が亜鉛系めっき鋼線で形
成され、めっき鋼線のうち少なくとも１本のめっき層の
上にはクロメート処理層が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐食性に優れるクロメ
ート処理めっきロープに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガードケーブルは、支柱間隔を自由に選
べること、ロープの再使用が可能であり、かつ補修も容
易であること、展望快適性に優れていること等の種々の
利点を備えているため、道路の付属構造物としてガード
レールとともに多用されている。ガードケーブルは機械
的強度の他に耐食性を満たす必要があるため、一般に溶
融亜鉛めっきで覆われている。

【０００３】近時、ガードケーブルにおいては、耐食性
のような基本的な機能と更に周囲の自然環境と違和感な
く調和する景観性とを備えていることが強く要望されて
きている。このため、亜鉛めっきの上に有色塗料を塗布
し、耐食性の向上を図るとともに景観材料としてのガー
ドケーブルにカラフルな外観を与えることがなされてい
る。

【０００４】一方、ワイヤロープにも腐食を容易に生じ
ないこと、および断線を容易に生じないことが要求され
ている。安全衛生上の観点から、このようなロープの経
年変化を適切に把握し、使用開始時期等を各ロープごと
に個別に管理する必要がある。

【０００５】また、ワイヤロープは直径や外部構成が同
じであると、材質が異なり破断強度が異なる異種ロープ
同士であっても同じように見え、外観からは識別するこ
とができない。そこで、各ロープごとに破断強度や内部
構成を外観のみから識別できるようにするため、従来は
素線を塗装着色したロープ、あるいはストランドの外周
面を塗装着色したロープが用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
塗装着色されたガードケーブルは、ロープ外周面が凹凸
状であるため下地めっき層と塗料との密着性がよくな
く、短期間で塗料が剥離脱落してしまい、露出部分の耐
食性が損なわれ、景観材料として外観を美麗な状態に保
つことができない。

【０００７】また、ワイヤロープにおいては、シーブや
他のロープ等と擦れ合うところでは損耗により塗料が剥
がれ、短期間で識別不能になってしまう。このため、短
い周期でロープを点検し、頻繁にロープを塗りかえる必
要がある。また、これらは製造コスト及び保守コストが
高い。

【０００８】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたものであって、耐食性に優れる外観が美麗な長寿命
のクロメート処理めっきロープを提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るクロメート
処理めっきロープは、少なくとも最外周部が亜鉛系めっ
き鋼線で形成され、めっき鋼線のうち少なくとも１本の
めっき層の上にはクロメート処理層が形成されているこ
とを特徴とする。

【００１０】この場合に、亜鉛系めっきには溶融亜鉛め
っき及び溶融亜鉛アルミニウム合金めっきなど種々のめ
っき法を採用することができる。なお、溶融亜鉛めっき
法を用いてめっき層を形成する場合は、後工程のクロメ
ート処理のことを考慮してめっき浴の温度、線速度、絞
り量などを最適に制御し、めっき付着量及びめっき表面
粗さを調整する必要がある。

【００１１】めっき付着量は２０〜６００ｇ／ｍ² の範
囲とすることが好ましく、さらに８０〜４００ｇ／ｍ²
の範囲とすることが最適である。クロメート処理被膜を
安定化するためには、めっき層の厚さは少なくとも３μ
ｍ以上とする必要がある。一方、めっき層を厚くしすぎ
ると、めっき層とともにクロメート処理被膜が下地から
剥離し脱落しやすくなるので、めっき層の厚さは８５μ
ｍを越えないようにすることが望ましい。なお、溶融亜
鉛めっきの場合はめっき層の厚さを１２〜６０μｍの範
囲とするときが最もクロメート処理被膜が安定する。

【００１２】また、クロメート処理層は非染料系又は染
料系のクロメート着色剤を用いて形成することが好まし
く、また、クロメート処理層の厚さは０．５〜３．０μ
ｍとすることが好ましい。

【００１３】めっき表面粗さは若干の光沢を有する程度
がよく、例えば中心線平均粗さＲａが５０ａを越えない
ようにすることが望ましい。なお、クロメート着色処理
前に光沢剤等を用いてめっき層を光沢処理してもよい。
また、染料系よりも非染料系のほうではめっき層の表面
粗さを粗くしてもよい。

【００１４】

【作用】本発明に係るクロメート処理めっきロープにお
いては、クロメート処理層が下地のめっき層と強固に密
着しているので、従来の塗料のようにめっき層から容易
には剥がれず、自然環境下で風雨にさらされる場合にお
いても長期間にわたり十分に耐食性を発揮することがで
きる。

【００１５】染料系の着色剤を用いてクロメート処理層
を形成する場合は、均一で染色性の良好なクロメート被
膜を得るために次の点に留意する。先ず、処理温度を適
正範囲内に保ち、溶液を強く攪拌し、被処理物の重なり
を避けることが重要であり、さらにクロメート処理後の
空中放置時間を例えば１０秒間以内とする。また、染料
の定着性を高めるために、クロメート処理後の水洗を十
分にするとともに、染色溶液への酸やアルカリの混入に
よる汚染を防ぐ必要がある。また、水洗に用いる水が汚
れていると、着色層の密着不良を生じることがあるの
で、不純物を多く含まない清浄な水を使用することが望
ましい。

【００１６】また、クロメート着色鋼線を周囲の無着色
鋼線から目視で容易に識別することができるので、識別
性を有するマークロープとして用いてもよい。とくにシ
ーブや他のロープ等と擦れ合って著しい摩耗を受けると
ころにマークロープとして用いると、長期間にわたって
寿命や種別を外観から容易に識別することができる。こ
のため、短い周期でロープを点検したり、頻繁にロープ
を塗装する必要がなく、保守点検コストが大幅に低減さ
れる。なお、マークロープとして用いる場合は、紫外線
照射を受けにくい箇所を選んで用いる。

【００１７】

【実施例】以下、添付の図面を参照しながら本発明の種
々の実施例について説明する。 （実施例１）第１の実施例では本発明に係るクロメート
処理めっきロープを路側用ガードケーブルに用いた例に
ついて説明する。

【００１８】図１に示すように、道路両側に多数の支柱
２，３が所定間隔で設けられ、各支柱２，３間に５本の
ロープ１０が張りわたされている。支柱２は端末支柱と
して用いられるものであり、支柱３は中間支柱として用
いられるものである。

【００１９】端末支柱２にはロッド４の一端側がボルト
締結されている。このロッド４の他端側には締結具５が
設けられている。これらロッド４及び締結具５を介して
ロープ１０の端部が定着支持されている。通常、ロープ
１０の端部は締結具５のなかに鋳込まれ、一体化されて
いる。また、中間支柱３にはブラケット６が取り付けら
れ、ブラケット６の案内孔に各ロープ１０が挿通され、
ロープ１０の中間部分が弛まないように保持されてい
る。

【００２０】次に、図２を参照しながらガードケーブル
用ロープ１０について説明する。図２にロープ１０の構
成を示す。ロープ１０は同径の７本撚りストランド１１
を３本撚り合わせてなる（７×３）構成をもつものであ
る。各ストランド１１はＺ撚りされ、ロープ１０もＺ撚
りされている。なお、７本の７本撚りストランドを撚り
合わせて（７×７）構成のロープとしてもよい。

【００２１】ストランド１１を構成する各鋼線１１ａに
は溶融亜鉛めっきがなされ、さらに亜鉛めっき層の上に
はクロメート処理層が形成されている。クロメート処理
層は非染料系又は染料系の紫色、青色、青緑色、緑色、
黄緑色、黄色、橙黄色、ピンク色、赤色、黒色など種々
の着色剤を用いて形成されている。

【００２２】次に、図５を参照しながら上記第１実施例
のクロメート処理めっきロープを製造する場合について
説明する。 ［素材の準備、パテンチング、伸線］素材には炭素含有
量が０．６０〜０．８６重量％，Ｍｎ含有量が０．６０
重量％以下の組成の鋼線を用いる（工程Ｓ１）。このよ
うな素線をパテンチング処理し（工程Ｓ２）、さらに伸
線し（工程Ｓ３）、所定径の鋼線１１ａを得た。 ［めっき処理］鋼線１１ａを脱脂洗浄して伸線時の潤滑
剤などの異物を除去する。次いで、フラックス槽を通過
させ、素線に適量のフラックスを付着させる。フラック
スには塩化亜鉛（ＺｎＣｌ₂ ）と塩化アンモニウム（Ｎ
Ｈ₄ Ｃｌ）との複合塩を用いる。このような組成のフラ
ックスを用いることにより、めっき付着量が安定化し、
不めっき部の発生及びめっき表面の凹凸の発生が有効に
防止される。

【００２３】さらに、グリセリンやふすま等の有機発泡
剤を１．０〜１．５重量％添加してもよい。これらの添
加成分によって付着フラックスがめっき浴中で急速にガ
ス化されて有機発泡剤の気泡とともに鋼線から離脱しや
すくなり、めっき付着量が長期間にわたり安定化するか
らである。

【００２４】フラックス塗布後、鋼線を溶融亜鉛浴に通
過させ、上方に引上げる。めっき浴の温度は例えば４５
０±３０℃の範囲になるように維持管理されている。め
っき浴中の溶融金属は工業的純亜鉛に若干量のＰｂを添
加したものであることが望ましい。

【００２５】めっき付着量は、絞り装置と線速度の一方
または双方によって制御する。めっき付着量２０〜６０
０ｇ／ｍ² （好ましくは８０〜４００ｇ／ｍ² ）を目標
とする場合に、一般に線速度を毎分２０〜４５ｍの範囲
とすることが望ましい。線速度が毎分２０ｍを下回る
と、所望のめっき付着量が確保されず、不めっき部が生
じるおそれがあり、線速度が毎分４５ｍを上回ると、め
っき付着量が過剰になるからである。本実施例ではめっ
き層厚さが１２〜６０μｍ（平均めっき付着量１５０〜
３００ｇ／ｍ² ）の溶融亜鉛めっき層を得た（工程Ｓ
４）。 ［クロメート処理］めっき鋼線１１ａを、脱脂し、水洗
し、硝酸溶液中で活性化し、水洗した後に、クロメート
処理し、さらに水洗し、乾燥する（工程Ｓ５）。クロメ
ート処理には非染料系および染料系のいずれの着色剤を
用いてもよい。非染料系の着色剤には緑色、深緑色、黒
色から選ぶことができ、染料系の着色剤には紫色、青
色、青緑色、緑色、黄緑色、黄色、橙黄色、ピンク色、
赤色、黒色など種々の色調のものを選ぶことができる。

【００２６】非染料系の着色剤を用いて着色層を形成す
る場合は、均一で染色性の良好なクロメート被膜を得る
ために次の点に留意する。処理溶液をできるだけ１５〜
３０℃の温度範囲に保ちながら強制攪拌し、これにめっ
き鋼線を数十秒間浸漬する。処理温度が１５℃を下回る
場合でも処理可能ではあるが、低温域では多量の処理溶
液を必要とするので、高効率の処理ができない。一方、
処理温度が３０℃を下回る場合でも処理可能ではある
が、高温域では処理溶液の劣化が著しくなるので、安定
な処理ができない。クロメート処理後は清浄水で十分に
水洗する。水洗に用いる水が汚れていると、着色層の密
着不良を生じることがあるので、不純物を多く含まない
清浄な水を使用することが望ましい。なお、着色層の安
定化を図るために、クロメート処理溶液から引き上げた
後に、特殊溶液中で仕上処理してもよい。

【００２７】染料系の着色剤を用いて着色層を形成する
場合は、均一で染色性の良好なクロメート被膜を得るた
めに次の点に留意する。先ず、処理温度を適正範囲内に
保ち、溶液を強く攪拌し、被処理物の重なりを避けるこ
とが重要であり、さらにクロメート処理後の空中放置時
間を例えば１０秒間以内とする。また、染料の定着性を
高めるために、クロメート処理後の水洗を十分にすると
ともに、染色溶液への酸やアルカリの混入による汚染を
防ぐ必要がある。また、水洗に用いる水が汚れている
と、着色層の密着不良を生じることがあるので、不純物
を多く含まない清浄な水を使用することが望ましい。 ［ロープの撚合］撚り線機はロープ心のリールスタンド
から巻き取り部の巻取機までの間に設けられ、連続送給
される各側ストランドに所定の張力が印加されるように
張力制御されている。撚り線機のプレフォーム装置によ
り各ストランド１１を形付け（プレフォーム）し、これ
らをボイスに通過させて撚り合わせる。撚り方向はＺ撚
りである。ボイスを出ると図２に示すように、（３×
７）構成のクロメート処理めっきロープ１０が得られた
（工程Ｓ６）。

【００２８】上記実施例のロープの耐食性をＪＩＳ規格
Ｚ２３７１に定められた塩水噴霧試験に基づき評価した
ところ白錆が発生するまでに５サイクル以上の耐食性を
示した。よって、本実施例のロープは従来のものに比べ
て３〜５倍の耐食性を示すことが判明した。 （実施例２）第２の実施例では本発明に係るクロメート
処理めっきロープをワイヤロープに用いた例について説
明する。

【００２９】図３に示す断面構成のＩＷＲＣ６×ＳｅＳ
（３７）２８mm特種をクロメート処理めっきロープとし
て作製した。この第２実施例のロープ３０の心部には７
×７構成のロープ心３１が入れてあり、ロープ心３１の
外周に６本の側ストランド３２がＺ撚りで撚り合わされ
ている。側ストランド３２は、１本の心線、６本の内周
線、１５本の中間線、１５本の外周線からなるＳｅＳ
（１＋６＋１５＋１５）の構成である。これら大小径３
７本の鋼線３３をＳ撚りして側ストランド３２は形成さ
れている。鋼線には、例えばＣ含有量が０．６０〜０．
８６重量％，Ｍｎ含有量が０．６０重量％以下の素線を
熱処理し、伸線したものをそれぞれ用いた。

【００３０】６本の側ストランド３２のうち３本の最外
周層には１本の着色鋼線３４ａ，３４ｂ，３４ｃがそれ
ぞれ撚り込まれている。これらの着色鋼線３４ａ，３４
ｂ，３４ｃは外周線のうちの１本にあたり、クローメー
ト処理されている。

【００３１】図４に示すように、撚合ロープ３０の外観
に着色鋼線３４ａ，３４ｂ，３４ｃが適当な間隔をもっ
て表われる。次に、図５を参照しながら上記第２実施例
のクロメート処理めっきロープを製造する場合について
説明する。 ［ロープ心の形成］線材をパテンチング処理をした後
に、５乃至１２回のダイス引きにより減面率８０〜９５
％の冷間伸線加工を行なうことによって所定の素線を得
る。

【００３２】次に、７本の素線を撚り合わせて一次スト
ランドとする。更にこのような一次ストランドを７本撚
り合わせて、（７×７）のロープ心３１を得た。このよ
うなロープ心３１は次のようにつくられる。センタスト
ランドとなる一次ストランドをリールから巻き取り部の
巻取機へ向かって所定速度で引き出す。送給ラインには
ボイスが設けられており、このストランドの他に、ボイ
スに向かってリールから側ストランドとなる６本の一次
ストランドが引き出される。これら６本のストランド
は、それぞれがＺ撚りに撚られたものであり、センタス
トランドの外周にＺ撚りに撚り合わされてロープ心が得
られる。 ［側ストランドの形成］１８本のめっき鋼線３３及び１
本のクロメート着色鋼線３４を撚り線機に送り、一括に
Ｓ撚りに撚り合わせ、ＳｅＳ（１＋６＋１５＋１５）構
成の側ストランド３２を得た。 ［ロープの撚合］撚り線機はロープ心のリールスタンド
から巻き取り部の巻取機までの間に設けられ、連続送給
される各側ストランドに所定の張力が印加されるように
張力制御されている。撚り線機の中心にロープ心３１を
通すとともに、プレフォーム装置により側ストランド３
２を形付け（プレフォーム）し、これらをボイスによっ
てロープ心に上撚りする。撚り方向はＺ撚りである。ボ
イスを出ると図３に示すようにＩＷＲＣ６×ＳｅＳ（３
７）となる。

【００３３】なお、上記実施例ではクロメート着色処理
した鋼線を用いてロープを構成する場合について説明し
たが、図６に示すように既に撚合しためっきロープをク
ロメート着色処理してもよい（工程Ｓ２５〜Ｓ２６）。
この場合に、素材の準備からめっき処理までの工程Ｓ２
１〜Ｓ２４は上記実施例と実質的に同じである。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、クロメート処理層が下
地のめっき層と強固に密着しているので、従来の塗料の
ようにめっき層から容易には剥がれず、自然環境下で風
雨にさらされる場合においても長期間にわたり十分に耐
食性を発揮するクロメート処理めっきロープを提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クロメート処理めっきロープを用いたガイドレ
ールを示す斜視図。

【図２】本発明の第１実施例に係るクロメート処理めっ
きロープを示す横断面図。

【図３】本発明の第２実施例に係るクロメート処理めっ
きロープを示す横断面図。

【図４】第２実施例のクロメート処理めっきロープの一
部を示す外観図。

【図５】クロメート処理めっきロープの製造プロセスの
一例を示す工程図。

【図６】クロメート処理めっきロープの他の製造プロセ
スの例を示す工程図である。

【符号の説明】

１０，３０…めっきロープ １１ａ，３４ａ，３４ｂ，３４ｃ…クロメート処理鋼線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも最外周部が亜鉛系めっき鋼線で
   形成され、めっき鋼線のうち少なくとも１本のめっき層
   の上にはクロメート処理層が形成されていることを特徴
   とするクロメート処理めっきロープ。
2. 【請求項２】クロメート処理層は、非染料系のクロメー
   ト着色剤を用いて形成されていることを特徴とする請求
   項１記載のクロメート処理めっきロープ。
3. 【請求項３】クロメート処理層は、染料系のクロメート
   着色剤を用いて形成されていることを特徴とする請求項
   １記載のクロメート処理めっきロープ。
4. 【請求項４】めっき層は、溶融亜鉛めっき法又は溶融亜
   鉛アルミニウム合金めっき法により形成されていること
   を特徴とする請求項１記載のクロメート処理めっきロー
   プ。