(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の外周に、ポリエチレンシースを押し出し成形により被覆するアンボンドＰＣ鋼より線の製造方法において、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の外周に、ポリエチレンシースを押し出し成形する際に、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線とポリエチレンシースとの間に、圧力空気を送り込みながら、ポリエチレンシースを膨らませることにより、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線とポリエチレンシースとの間にクリアランスを設けて押し出し成形した後、所定の孔形を有する成形治具内を通過させて、ポリエチレンシースの外径を所定径にすることを特徴とするアンボンドＰＣ鋼より線の製造方法。
【請求項２】
上記成形治具を水冷槽内に設置している請求項１記載のアンボンドＰＣ鋼より線の製造方法。
【請求項３】
水冷槽内に成形治具が複数個設置され、最初の成形治具の孔径がポリエチレンシースの製品径よりも大きく形成されている請求項２記載のアンボンドＰＣ鋼より線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁の桁、タンク等のコンクリート構造物にプレストレスを与えるケーブル、あるいは岩盤、法面等を補強するための地崩れ防止用アンカーケーブルとして使用されるＰＣ鋼より線、特に、定着長部においてセメントグラウトに対して高い付着力を有し、かつ定着長部をセメントグラウトで固めた後、緊張させる際に、自由長部において自由に伸びて緊張力を付与しやすい、アンボンドＰＣ鋼より線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来におけるアンボンドＰＣ鋼より線の代表的なものは、図１に示すように、ＰＣ鋼より線１の裸線表面にポリエチレンシース２を被覆し、ＰＣ鋼より線１とポリエチレンシース２との間に、潤滑剤として防食を兼ねたグリース３を充填している。
【０００３】
かかるアンボンドＰＣ鋼より線は、ＰＣ鋼より線１を裸線状態で、グリースボックス内を通過させることにより、ＰＣ鋼より線１の裸線の表面にグリース３を塗布し、その後、押し出しにより２００℃程度の加熱されたポリエチレンシース２を被覆し、水冷するという方法により製造されている。
【０００４】
ところが、ＰＣ鋼より線１とポリエチレンシース２との間にグリース３を充填したアンボンドＰＣ鋼より線は、橋梁、アンカー等の施工現場において、緊張させる際に、ポリエチレンシース２を剥いで、グリース３を除去しなければならず、作業性が非常に悪い。
【０００５】
また、アンカーとして使用する場合には、図２に示すように、自由長部分と定着長部分の境界部分を、止水剤やチューブ４によって止水する必要があるが、上記構造のアンボンドＰＣ鋼より線の場合には、グリース３が油性であるため、止水剤やチューブ４との接着性が悪く、止水性が不安定で、止水が不完全になるという問題がある。
【０００６】
このため、従来、ＰＣ鋼より線１とポリエチレンシース２との間にグリース３を充填しないで、ＰＣ鋼より線１の外周にポリエチレンシース２を直接被せ、ＰＣ鋼より線１の外周とポリエチレンシース２との間に、所定のクリアランスを空けるようにしたアンボンドＰＣ鋼より線もある（特許第２８８８２３９号）。
【０００７】
このＰＣ鋼より線１の外周とポリエチレンシース２との間に、所定のクリアランスを空けるようにしたアンボンドＰＣ鋼より線では、図３に示すようにＰＣ鋼より線１自体の防食を図るために、ＰＣ鋼より線１自体の外周に、樹脂被膜５を設けている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ＰＣ鋼より線１の外周とポリエチレンシース２との間に、所定のクリアランスを空けるようにした図３に示す構造のアンボンドＰＣ鋼より線を製造する場合、樹脂被膜５を形成したＰＣ鋼より線１の外周にポリエチレンシース２を被覆するために、樹脂被膜５を形成したＰＣ鋼より線１をポリエチレンの押し出し機に供給すると、ＰＣ鋼より線１の外面にグリース等の充填物が存在しないため、樹脂被膜５を形成したＰＣ鋼より線１の外面に、図４に示すように、ポリエチレンシース２が接触状態で被覆され、樹脂被膜５を形成したＰＣ鋼より線１とポリエチレンシース２との間に所定のクリアランスが形成できないことがある。
【０００９】
図４に示すような、樹脂被膜５を形成したＰＣ鋼より線１の外面に、ポリエチレンシース２が接触状態で被覆されたアンボンドＰＣ鋼より線では、コンクリートやグラウト等でポリエチレンシース２の外周が拘束されると、ポリエチレンシース２内で、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線１が自由に動きにくく、アンボンド状態にならないことがあった。
そこで、この発明は、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の外面に、グリースを充填することなく、直接ポリエチレンシースを被覆する場合に、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の外面にポリエチレンシースが接触しないで、所定のクリアランスを形成することができる、アンボンドＰＣ鋼より線の製造方法を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するために、樹脂被覆を形成したＰＣ鋼より線の外周に、ポリエチレンシースを押し出し成形する際に、ＰＣ鋼より線とポリエチレンシースとの間に、圧力空気を送り込んでポリエチレンシースを膨らませることにより、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線とポリエチレンシースとの間に所定のクリアランスを設けるようにしたものである。
【００１１】
樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の外周に、ポリエチレンシースを押し出し成形する際に、そのまま樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線とポリエチレンシースとを引っ張ると、ポリエチレンシースが樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の外周に接着し易いが、上記のように、ポリエチレンシースの内側に圧力空気を送り込んで、ポリエチレンシースを膨らませながら樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の外周にポリエチレンシースを被覆することにより、ポリエチレンシースと樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線の間にクリアランスを確実に形成することが可能となる。
【００１２】
また、ポリエチレンシースを所定の外径に仕上げるためには、ポリエチレンシースの押し出し成形後、ポリエチレンが冷却される前に、所定の孔形を有する成形治具内を通過させて、ポリエチレンシースの外径を所定径にすることが望ましい。
【００１３】
また、ポリエチレンが冷却される前の垂れ下がりを防止し、円形断面のポリエチレンシースを得るために、上記成形治具を水冷槽内に設置し、ポリエチレンシースが軟化点以下に冷却されるまで、その形状を保持しておくことが望ましい。
【００１４】
また、ポリエチレンが硬化する前に、成形治具を通過してしまうと、所定の外径のポリエチレンシースが得られないことがあるため、成形治具は適度な間隔を置いて複数個設置し、ポリエチレンが軟化点以下になるまで、ポリエチレンシースの外周が円形断面になるように保持しておくことが望ましい。
【００１５】
成形治具を複数個設置する場合は、最初の成形治具の孔径は、目的とする製品径よりも大きくし、その後の成形治具の孔径を目的とする製品径にすることにより、より正確な成形を行うことが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図５は、この発明のアンボンドＰＣ鋼より線の製造方法の概略工程図である。
【００１７】
まず、サプライ側ドラム６から、エポキシ樹脂又はポリエチレン樹脂の樹脂被膜５を有するＰＣ鋼より線１を、ピンチローラ７を介してポリエチレンの押し出し成形機のクロスヘッド８内に供給する。
【００１８】
上記クロスヘッド８には、図６に示すように、通過する樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線１の外周面に、ポリエチレンシース２を被覆するために、溶融ポリエチレンＡを押し出すダイス９が設けられている。
【００１９】
そして、上記クロスヘッド８の背後には、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線１とクロスヘッド８によって押し出されたポリエチレンシース２の間に圧力空気Ｂを送り込む圧力送風用治具１０が装着され、押し出したポリエチレンシース２を膨らませて、樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線１とポリエチレンシース２との間の接触を防止するようにしている。符号１１は、圧力空気を供給するコンプレッサである。
【００２０】
押し出したポリエチレンシース２を膨らませる圧力空気は、大気圧よりも０．１〜０．４ｋｇｆ／ｃｍ２大きいことが望ましい。０．１ｋｇｆ／ｃｍ２未満では、押し出したポリエチレンシース２を十分に膨らませることができず、０．４ｋｇｆ／ｃｍ２以上にすると、押し出したポリエチレンシース２が膨らみすぎて、その後の成形治具１２の成形孔１３を通過し難くなる。
【００２１】
成形治具１２には、ポリエチレンシース２の外周を成形する成形孔１３が設けられ、この成形孔１３内を通過する間に、ポリエチレンシース２が硬化し、所定の外径に仕上げられる。この成形治具１２は、水冷槽１４内に、適度な間隔を置いて複数個設置され、最初の成形治具の孔径は、目的とする製品径よりも大きくし、その後の成形治具１２の孔径を目的とする製品径にして、冷却に伴ってより正確な成形を行えるようにしている。
【００２２】
上記のようにして、ポリエチレンシース２が被覆されたアンボンドＰＣ鋼より線は、ピンチローラ１５を介して、巻取りドラム１６に巻き取られる。
【００２３】
また、成形治具１２としては、図８に示すように、ポリエチレンシース２の目的とする製品径を有する半割り状の鋼製型１７が、キャタピラ状に上下に並んで回転するようにしたものでもよい。この半割り状の鋼製型１７には、水冷設備を設置している。
【００２４】
【実験例】
図５のアンボンドＰＣ鋼より線の製造設備において、樹脂被膜５を形成したＰＣ鋼より線１として、裸線径が１５．２ｍｍのものを使用し、クロスヘッド８内のポリエチレンの温度が１８０℃、圧力空気の圧力を０．２５ｋｇｆ／ｃｍ２、クロスヘッド８のダイスの内径を３６ｍｍにして、ポリエチレンシース２を膨らませながら、被覆した後、水冷槽１４内に設置した４個の成形治具１２内を通過させて、アンボンドＰＣ鋼より線を製造した。４個の成形治具１２のうち、最初の成形治具１２の成形孔１３の孔径は、２６ｍｍ、後の３個の孔径は、２３．５ｍｍとし、最初の成形治具１２は、水冷槽１４の左端から１２ｃｍのところに、その後のものは、８０ｃｍの間隔をあけて設置した。水冷槽１４の水温は、１５℃に設定した。
【００２５】
上記の条件で、樹脂被膜を形成した１５．２ｍｍのＰＣ鋼より線の外周に、外径が２３．５ｍｍで、肉厚が２ｍｍのポリエチレンシース２が被覆されたアンボンドＰＣ鋼より線を製造することができた。
【００２６】
【発明の効果】
この発明の製造方法によると、ポリエチレンシースとその内側の樹脂被膜を形成したＰＣ鋼より線との間に、所定のクリアランスを有するアンボンドＰＣ鋼より線を正確に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のアンボンドＰＣ鋼より線を示す断面図である。
【図２】図１の構造のアンボンドＰＣ鋼より線に止水用のチューブを被せた状態を示す断面図である。
【図３】この発明に係る製造方法によって製造しようとするアンボンドＰＣ鋼より線を示す断面図である。
【図４】ポリエチレンシースがより線に接触した状態を示すアンボンドＰＣ鋼より線の断面図である。
【図５】この発明に係るアンボンドＰＣ鋼より線の製造工程を示す概略図である。
【図６】図５のクロスヘッド部分の断面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線の断面図である。
【図８】図８はこの発明に係るアンボンドＰＣ鋼より線の別な製造工程を示す概略図である。
【符号の説明】
１  ＰＣ鋼より線
２  ポリエチレンシース
３  グリース
４  チューブ
５  樹脂被膜
６  サプライ側ドラム
７  ピンチローラ
８  クロスヘッド
９  ダイス
１０  圧力成形用治具
１１  コンプレッサ
１２  成形治具
１３  成形孔
１４  水冷槽
１５  ピンチローラ
１６  巻取りドラム
１７  鋼製型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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