(57)【要約】  このケーブルの製造方法では、セラミック粒子とフライアッシュとを予め混合した予備混合物に熱硬化性樹脂を後から混合した混合物を、筒状に形成されて自身の筒孔内に線材の一端部が配置されたソケット本体の筒孔内に充填する充填工程Ｓ５を行う。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック粒子とフライアッシュとを予め混合した予備混合物に熱硬化性樹脂を後から混合した混合物を、筒状に形成されて自身の筒孔内に線材の一端部が配置されたソケット本体の前記筒孔内に充填する充填工程を行うことを特徴とするケーブルの製造方法。
【請求項２】
前記充填工程の前に、
前記線材の一端部を、前記ソケット本体の前記筒孔、及び、固定板に形成された貫通孔にそれぞれ挿通させる線材挿通工程と、
前記線材の一端部に設けられた拡径部を前記固定板の前記貫通孔の縁部に係止させ、前記筒孔の内周面から前記線材の一端部を離間させる係止工程と、
を行うことを特徴とする請求項１に記載のケーブルの製造方法。
【請求項３】
前記充填工程の後で、
前記混合物を硬化させて充填材とし、
前記充填材よりも前記線材の他端部側に、前記充填材の弾性率よりも小さい弾性率を有する第二充填材を設けることを特徴とする請求項１又は２に記載のケーブルの製造方法。
【請求項４】
前記熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のケーブルの製造方法。
【請求項５】
前記充填工程で混合する前記フライアッシュの質量に対する前記セラミック粒子の質量の比率が７．０以上であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のケーブルの製造方法。
【請求項６】
前記充填工程で混合する、前記熱硬化性樹脂の質量に対する、前記フライアッシュの質量と前記セラミック粒子の質量の和の比率が、５以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のケーブルの製造方法。
【請求項７】
筒状に形成されたソケット本体と、
前記ソケット本体の筒孔内に一端部が配置された線材と、
前記ソケット本体の筒孔内に充填され、セラミック粒子、フライアッシュ及び熱硬化性樹脂を混合して硬化させた充填材と、
を備えることを特徴とするケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海洋等で用いられるケーブル及びケーブルの製造方法に関する。
本願は、２０１４年１０月２２日に、日本に出願された特願２０１４−２１５１７４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ケーブルの端部に外径の大きなソケットを設けて、ケーブルを構造物等に取付けやすくすることが行われている。この種のケーブルとしては、例えば特許文献１及び非特許文献１に記載されたものが知られている。【０００３】
特許文献１のケーブルでは、多数のＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）ワイヤ（線材）を収束して形成したＦＲＰケーブルを、荷重端側が小径で自由端側が大径となるように円錐形状に形成されたソケット内に収容している。このソケット内では、ワイヤが荷重端側から自由端側に向けて放射状に分散した状態に配置されている。そして、上記ソケット内には、その荷重端側に熱硬化性樹脂のみからなる第一定着材（充填材、鋳込み材）が充填されている。ソケットの自由端側に、熱硬化性樹脂とフィラーとの混合物からなる第二定着材が充填されている。
熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和エポキシ樹脂等を挙げることができる。
フィラーとしては、例えば鋼球、ガラスビーズ等を用いることができる。【０００４】
非特許文献１では、ケーブルのソケット構造として、鋼球、亜鉛粉末、及びエポキシ樹脂を鋳込んで硬化させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−２０９５０１号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「神鋼のセミパラレルワイヤケーブル  ＳＰＷＣ（登録商標）」、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２６年９月１２日検索］、インターネット〈ＵＲＬ：http://www.e-bridge.jp/eb/introacs/pro_80004/summary.php〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１のケーブルにおいて、ＦＲＰワイヤを亜鉛メッキが施されたスチールワイヤに適用する場合、定着材とワイヤとの付着性能が低下する恐れがある。また、このために定着材によるワイヤを把持する効果が低下し、結果として耐クリープ特性が低下する可能性がある。
また、特許文献１及び非特許文献１のケーブルのようにソケット内の充填材に鋼球等のような金属製の材料を用いると、海水や雨水等がソケット内に入った場合に耐食性が低下してしまう。【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、耐クリープ特性及び浸水した際の耐食性を高めたケーブル、及びケーブルの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
（１）  本発明のケーブルの製造方法は、セラミック粒子とフライアッシュとを予め混合した予備混合物に熱硬化性樹脂を後から混合した混合物を、筒状に形成されて自身の筒孔内に線材の一端部が配置されたソケット本体の前記筒孔内に充填する充填工程を行うことを特徴としている。
（２）  また、本発明のケーブルは、筒状に形成されたソケット本体と、前記ソケット本体の筒孔内に一端部が配置された線材と、前記ソケット本体の筒孔内に充填され、セラミック粒子、フライアッシュ及び熱硬化性樹脂を混合して硬化させた充填材と、を備えることを特徴としている。【００１０】
この発明によれば、熱硬化性樹脂の硬化熱がセラミック粒子及びフライアッシュを混合して得た予備混合物により吸収、発散されるため、鋳込み時の硬化温度が低くなる。また、セラミック粒子やフライアッシュは金属製の材料ではないため、海水等により腐食されにくい。【００１１】
（３）  また、上記（１）のケーブルの製造方法において、前記充填工程の前に、前記線材の一端部を、前記ソケット本体の前記筒孔、及び、固定板に形成された貫通孔にそれぞれ挿通させる線材挿通工程と、前記線材の一端部に設けられた拡径部を前記固定板の前記貫通孔の縁部に係止させ、前記筒孔の内周面から前記線材の一端部を離間させる係止工程と、を行うことがより好ましい。
（４）  また、上記（１）又は（３）のケーブルの製造方法において、前記充填工程の後で、前記混合物を硬化させて充填材とし、前記充填材よりも前記線材の他端部側に、前記充填材の弾性率よりも小さい弾性率を有する第二充填材を設けることがより好ましい。
この発明によれば、線材の曲率半径が小さくなる部分に弾性率が小さい第二充填材を設けることで、第二充填材が設けられた部分の線材の付加応力が分散する。【００１２】
（５）  また、上記（１）、（３）、（４）の何れか１つに記載のケーブルの製造方法において、前記熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂であることがより好ましい。
（６）  また、上記（１）、（３）〜（５）の何れか１つに記載のケーブルの製造方法において、前記充填工程で混合する前記フライアッシュの質量に対する前記セラミック粒子の質量の比率が７．０以上であることがより好ましい。
（７）  また、上記（１）、（３）〜（６）の何れか１つに記載のケーブルの製造方法において、前記充填工程で混合する、前記熱硬化性樹脂の質量に対する、前記フライアッシュの質量と前記セラミック粒子の質量の和の比率が、５以上であることがより好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明において、（１）に記載のケーブルの製造方法、及び（２）に記載のケーブルによれば、耐クリープ特性及び浸水した際の耐食性を高めることができる。
（３）に記載のケーブルの製造方法によれば、ソケット本体の筒孔の内周面と線材の一端部と間に均一にセラミック粒子を充填することができる。
（４）に記載のケーブルの製造方法によれば、線材の応力集中を緩和し、かつ、線材どうしの擦れ（フレッチング）を緩和することで、線材の耐疲労特性を高めることができる。
（６）に記載のケーブルの製造方法によれば、セラミック粒子、フライアッシュ及び熱硬化性樹脂を混合した混合物の流動性を高めることができる。
（７）に記載のケーブルの製造方法によれば、混合したセラミック粒子と、フライアッシュ及び熱硬化性樹脂とが分離するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態のケーブルにおける端部の側面の断面図である。
【図２】図１中の切断線Ａ−Ａの断面の要部を示す写真である。
【図３】本実施形態のケーブルの製造方法を示すフローチャートである。
【図４】本実施形態のケーブルの製造方法を説明する断面図である。
【図５】本実施形態のケーブルの製造方法を説明する断面図である。
【図６】本実施形態のケーブルの製造方法を説明する断面図である。
【図７】試験管にセラミックショット及びエポキシ樹脂を混合した後に充填した場合（ａ）と、試験管内でセラミックショット及びフライアッシュを混合し、さらにエポキシ樹脂を混合した場合（ｂ）との状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るケーブルの一実施形態を、図１から図７を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態のケーブル１は、円筒状に形成されたソケット本体１０と、ソケット本体１０の筒孔１１内に一端部１５ａが配置された複数の鋼線（線材）１５と、ソケット本体１０の筒孔１１内に充填された第一充填材（充填材）２０と、第一充填材２０よりも鋼線１５の他端部１５ｂ側に設けられた第二充填材２１とを備えている。
【００１６】
ソケット本体１０は、第一端部１０ａの筒孔１１の内径よりも第二端部１０ｂの筒孔１１の内径の方が大きい。より詳しくは、筒孔１１の内径は、ソケット本体１０の第一端部１０ａから第二端部１０ｂに向かうにしたがって大きくなる。
筒孔１１の第一端部１０ａ側の端には、内径が一定の定径領域１１ａが設けられている。同様に、筒孔１１の第二端部１０ｂ側の端には、内径が一定の定径領域１１ｂが設けられている。
ソケット本体１０の第一端部１０ａ側の端面１０ｃには、筒孔１１の縁部に沿って突出する突起１２が設けられている。ソケット本体１０の端面１０ｃには、突起１２を囲うようにリング状の溝部１３が形成されている。ソケット本体１０の第二端部１０ｂ側の端面１０ｄには、筒孔１１を囲うようにリング状の溝部１４が形成されている。
【００１７】
鋼線１５の外径は、例えば５〜７ｍｍである。
複数の鋼線１５は、一体に束ねられることでケーブル本体１６を構成している。本実施形態では、ケーブル本体１６として、パラレルワイヤストランド（ＰＷＳ：Ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｗｉｒｅ  Ｓｔｒａｎｄ）タイプのものが用いられている。複数の鋼線１５は、例えば高密度ポリエチレンで形成された被覆チューブ２２で束ねられている。
各鋼線１５は、円形状の横断面形状を有する細長い線材である。鋼線１５として、例えば外周面を亜鉛（Ｚｎ）によって被覆した鋼材である亜鉛めっき鋼線等を採用することができる。
各鋼線１５の一端部１５ａには、ボタンヘッド（拡径部）１７が設けられている。ボタンヘッド１７は、例えば鋼線１５を拡径することで形成することができる。
【００１８】
各鋼線１５の一端部１５ａは、円板状に形成された定着板（固定板）２３の貫通孔２３ａに挿通されている。定着板２３は、例えば鋼板を円板状に切り出して構成されている。
定着板２３には、複数の貫通孔２３ａが、定着板２３の厚さ方向に貫通するとともに定着板２３の表面に沿って互に離間するように形成されている。
定着板２３の貫通孔２３ａの縁部には、鋼線１５のボタンヘッド１７が係止しいている。定着板２３は、ソケット本体１０の筒孔１１内における定径領域１１ｂの第一端部１０ａ側の端部で、ソケット本体１０に係止されている。
ソケット本体１０の第二端部１０ｂ側の端面１０ｄには、円形状に形成された蓋板２４がネジ止め等により取付けられている。ソケット本体１０の端面１０ｄと蓋板２４との間は、ソケット本体１０の溝部１４内に配置されたパッキン２５により封止されている。
【００１９】
第一充填材２０は、図２に示すようにセラミックショット（セラミック粒子）２７、図示しないフライアッシュ、及びエポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）を混合した混合物を鋳込んで硬化させたものである。
なお、図２ではソケット本体１０は示していない。第一充填材２０を切断する際に、切断面上のセラミックショット２７の一部が剥がれ落ちてしまい、セラミックショット２７が落ちた部分の第一充填材２０が窪んでいる。図２では、実際の第一充填材２０中のセラミックショット２７の含有割合よりも少なくなっている。
【００２０】
図２では例えば、セラミックショット２７の外径は約１ｍｍである。セラミックショット２７は、セラミックファイバーとは異なり、繊維状にならずに粒子状になったもの（ショット、非繊維状粒子）である。セラミックショット２７のＨＶ硬さ（ビッカース硬さ）は、１０００ＨＶ以上であることが好ましい。
本実施形態ではセラミックショット２７としてアルミナ（酸化アルミニウム）を用いているが、これ以外にも例えばジルコニア（二酸化ジルコニウム）等を適宜選択して用いることができる。第一充填材２０内には、セラミックショット２７が均等に分散されている。
フライアッシュは、石炭が燃焼する際に生じる灰のうち、燃焼ガスとともに吹き上げられる程度に粒径が小さいもののことを意味する。
第一充填材２０は、各鋼線１５を囲んでいる。
【００２１】
図１に示すように、ソケット本体１０の第一端部１０ａ側の端面１０ｃには、口金２９が取付けられている。
口金２９は、円筒状に形成された口金本体３０と、口金本体３０の外周面の端部に設けられたフランジ部３１とを有している。口金本体３０におけるフランジ部３１が設けられた側の端部の内周面には、ソケット本体１０の突起１２に係合する凹部３０ａが形成されている。口金２９のフランジ部３１は、ソケット本体１０に溶接やネジ止め等により取付けられている。ソケット本体１０の端面１０ｃと口金２９のフランジ部３１との間は、ソケット本体１０の溝部１３内に配置されたパッキン３２により封止されている。
【００２２】
第二充填材２１は、第一充填材２０の弾性率よりも小さい弾性率を有するエポキシ樹脂で形成されている。第二充填材２１の弾性率は、第一充填材２０の弾性率の１／１０程度であることが好ましい。第二充填材２１は、口金２９の口金本体３０の内周面とケーブル本体１６との間に配置されている。
ケーブル本体１６における被覆チューブ２２の端部と口金２９の口金本体３０とは、熱を作用させること等によりシュリンク（収縮）させたチューブ３３で覆われている。
言い換えると、本実施形態では、ケーブル本体１６とケーブル本体１６の一端に設けられたソケット本体２０とを有するケーブル１において、ケーブル本体１６の線材１５がソケット本体２０の筒孔１１に配置されている。筒孔１１が内部に形成されているソケット本体１０の一端には口金２９が設置され、他端には蓋板２４が設置されている。筒孔１１は、口金２９側から蓋板２４側に向けて拡径しているテーパ部とテーパ部両端に設けられている径が一定である定径領域１１ａ及び定径領域１１ｂとを有している。線材１５は筒孔１１の蓋板２４側のテーパ部端部に設けられた定着板２３でボタンヘッド１７を用いて固定されている。第一充填材２０は、筒穴１１の定着板２３とボタンヘッド１７とで封止されているテーパ部において、固定版２３から口金２９側に向けて集束している線材１５それぞれを囲うようにして充填されている。第二充填材２１は、筒穴１１の口金２９側の定径領域１１ａから口金２９内部にかけて、集束した線材１５を囲うようにして充填されている。
【００２３】
次に、以上のように構成されたケーブル１を製造する本実施形態のケーブル１の製造方法について説明する。図３は、本実施形態のケーブル１の製造方法を示すフローチャートである。
まず、線材挿通工程Ｓ１（図３参照）において、図４に示すようにケーブル本体１６を所定の長さに切り、ケーブル本体１６の端部の被覆チューブ２２を除去する。被覆チューブ２２を除去したケーブル本体１６の鋼線１５の一端部１５ａを、ソケット本体１０の筒孔１１、及び、定着板２３に形成された貫通孔２３ａにそれぞれ挿通させる。
【００２４】
次に、係止工程Ｓ３において、図５に示すように鋼線１５の一端部１５ａにボタンヘッド１７を形成する。鋼線１５のボタンヘッド１７を定着板２３の貫通孔２３ａの縁部に係止させ、ソケット本体１０の筒孔１１の内周面から鋼線１５の一端部１５ａを離間させる。
【００２５】
次に、充填工程Ｓ５において、セラミックショット２７とフライアッシュとを公知の混合装置により混合して予備混合物を作成する。
予備混合物におけるフライアッシュの質量に対するセラミックショット２７の質量の比率（フライアッシュの質量を１とした場合のセラミックショット２７の質量比。以下、セラミック質量比と称する）が約７以上であることが好ましく、より好ましくは７．２以上である。セラミック質量比は更に好ましくは７．０〜９．０であり、最も好ましくは７．２〜８．５である。
そして、この予備混合物に硬化する前のエポキシ樹脂を後から混合して混合物（混合物２０Ａ）を作成する。エポキシ樹脂の質量に対する、フライアッシュの質量とセラミックショット２７の質量の和の比率（エポキシ樹脂の質量を１とした場合のフライアッシュとセラミックショット２７との合計質量の比率。以下、骨材質量比と称する）が、５以上であることが好ましい。骨材質量比は、より好ましくは５．０〜６．５であり、更に好ましくは５．５〜６．０である。
【００２６】
なお、セラミック質量比を７、骨材質量比を５．５とすると、セラミックショット２７の質量：フライアッシュの質量：エポキシ樹脂の質量の比率は、７７：１１：１６となる。すなわち、セラミックショット２７の質量、フライアッシュの質量、エポキシ樹脂の質量の比率のうち、セラミックショット２７の質量が最も大きく、フライアッシュの質量とエポキシ樹脂の質量とがほぼ等しい。
混合物は、更にシランカップリング材を混合物全量に対して質量比で、好ましくは０．０７〜４％、より好ましくは０．０７〜０．７％含むことができる。
【００２７】
図６に示すように、この混合物２０Ａをソケット本体１０の筒孔１１内に充填する。セラミック質量比が７．２以上であることで、混合物２０Ａの流動性が高まり、混合物２０Ａが筒孔１１の内周面と鋼線１５の一端部１５ａとの間、及び、隣り合う鋼線１５の一端部１５ａの間に、混合物２０Ａが流れ込みやすくなる。これらの間に流れ込んだ混合物２０Ａのセラミックショット２７は、筒孔１１の内周面や鋼線１５の一端部１５ａに噛みつくように付くため、後述するように混合物２０Ａが硬化して第一充填材２０となったときに、第一充填材２０から鋼線１５が抜けにくくなる。
フライアッシュがセラミックショット２７を支持することで、第一充填材２０内でセラミックショット２７が均等に分散される。
【００２８】
次に、硬化工程Ｓ７において、混合物２０Ａを鋳込んで硬化させて第一充填材２０とする。混合物２０Ａの鋳込み時にセラミックショット２７やフライアッシュがエポキシ樹脂の硬化熱を発散させるため、鋳込み時の温度が、例えば４０℃〜６０℃程度と低くなる。
次に、第二充填材形成工程Ｓ９において、ソケット本体１０の溝部１３内にパッキン３２を配置する。ソケット本体１０に口金２９を取付ける。このとき、ソケット本体１０の突起１２に口金２９の凹部３０ａを係合させることで、口金２９の位置合わせをする。
硬化する前のエポキシ樹脂を口金２９内に充填する。このエポキシ樹脂を鋳込んで硬化させ、図１に示すように第一充填材２０よりも鋼線１５の他端部１５ｂ側に第二充填材２１を設ける。
【００２９】
この後で、ケーブル本体１６における被覆チューブ２２の端部と口金２９の口金本体３０とをチューブ３３で覆い、チューブ３３を熱でシュリンクさせて取付ける。
ソケット本体１０の溝部１４内にパッキン２５を配置する。ソケット本体１０に蓋板２４を取付ける。
なお、パッキン２５及び蓋板２４は、係止工程Ｓ３以降のいつでもソケット本体１０に取付けることがきる。
以上の工程により、ケーブル１が製造される。
【００３０】
このように構成、製造されたケーブル１は、第一充填材２０の弾性率よりも第二充填材２１の弾性率の方が小さいことで、鋼線１５の付加応力の集中を緩和し、かつ、鋼線１５どうしのフレッチングを抑制する。
【実施例】
【００３１】
以下では、本発明の実施例及び比較例を具体的に示してより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
表１中に示す比較例１〜５、実施例１及び２のサンプルを作成した。なお、表１中の「―」は、対応する値が無いことを意味する。
・比較例１：熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用し、混合物中にセラミックショット及びフライアッシュを加えなかった。すなわち、混合物はエポキシ樹脂のみからなり、混合物に対して質量比２％のシランカップリング剤を混合物に加えた。セラミックショット及びフライアッシュを加えなかったため、骨材質量比は０となる。【００３２】
・比較例２：熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用し、混合物中にフライアッシュを加え、セラミックショットを加えなかった。骨材質量比を２．６とした。混合物に対して質量比で２％のシランカップリング剤を混合物に加えた。
・比較例３：熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用し、混合物中にセラミックショットを加え、フライアッシュを加えなかった。骨材質量比を５．７とした。混合物に対して質量比で２％のシランカップリング剤を混合物に加えた。
・比較例４：熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用し、混合物中にセラミックショットを加え、フライアッシュを加えなかった。骨材質量比を２．９とした。混合物に対して質量比で２％のシランカップリング剤を混合物に加えた。【００３３】
・実施例１及び２：熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用し、セラミックショット及びフライアッシュを予め混合し、さらにエポキシ樹脂を混合したものを混合物とした。セラミック質量比を７．２とし、骨材質量比を５．５とした。実施例１では混合物に対して質量比で２％のシランカップリング剤を混合物に加え、実施例２では混合物に対して質量比で４％のシランカップリング剤を混合物に加えた。
・比較例５：熱硬化性樹脂としてポリエステル樹脂を使用し、混合物中にセラミックショット及びフライアッシュを加えなかった。すなわち、混合物はポリエステル樹脂のみからなる。セラミックショット及びフライアッシュを加えなかったため、骨材質量比は０となる。【００３４】
比較例１〜５、実施例１及び２を評価する評価項目は、スランプ量、圧縮強度、圧縮弾性率、硬化（鋳込み）時の発生温度、及び、硬化時の収縮である。
スランプ量：
スランプ量は、公知のスランプ試験を行い、混合物が自重で変形した後の直径である。具体的には、上底直径５０ｍｍ、下底直径５０ｍｍ、高さ５０ｍｍのスランプコーンに混合物を詰めて、スランプコーンを引き抜いた際に、自重で変形した混合物の直径を定規を用いて測定した。
単位はｍｍで、合格となる条件は、直径が１５０ｍｍ以上となるように変形することである。スランプ量が大きいほど、混合物の流動性が高くなる。
圧縮強度・圧縮弾性率：
圧縮強度は、混合物を硬化させた後、圧縮試験機を用いて測定した。圧縮弾性率は混合物を硬化させた後、圧縮試験機と変位計を用いて測定した。
圧縮強度の合格となる条件は１００ＭＰａ以上、圧縮弾性率の合格となる条件は８０００ＭＰａ以上である。圧縮強度、圧縮弾性率がこれらの値以上大きくないと、ケーブル本体が引かれたときに、楔状の第一充填材がソケット本体の筒孔の内周面で把持される公知の効果が発揮されない。【００３５】
硬化（鋳込み）時の発生温度：
温度は、混合物を硬化させる際に熱電対を用いて測定した。
第一充填材内に各種センサを配置して、ケーブルを用いる場合がある。この場合、混合物は硬化時に発熱するが、センサが損傷しないために硬化時の発生温度の合格となる条件は８０℃以下程度である。
硬化時の収縮：
硬化時の収縮については、混合物をソケット内部に充填し，ソケット上端から充填材表面の高さの差を計測し確認を行った。
混合物が硬化して第一充填材となる時に混合物が収縮すると、ソケット本体及び鋼線と第一充填材との間に隙間ができ、第一充填材から鋼線が抜けやすくなる等の問題がある。
このため、合格となる条件は硬化時に混合物が収縮しないことである。【００３６】
各評価項目の試験結果、及び、合格／不合格の結果を表１中に示す。合格であるものを、「Ｂ」又は「Ａ」で示す。「Ｂ」は合格となる条件を満たしたが合格となる条件を大幅に超えたものではないものを意味する。「Ａ」は合格となる条件を満たし、かつ、合格となる条件を大幅に超えたものを意味する。
不合格であるものを、「Ｃ」で示す。
耐クリープ特性を高めるには、硬化時の発生温度を下げることが重要である。しかし、ケーブル１の一般的な性能を満足するために、スランプ量、圧縮強度、圧縮弾性率、及び、硬化時の収縮においても合格することが必要とした。
このように、全ての評価項目で合格であるサンプルが、最終的に合格となる仕様となる。【００３７】
【表１】
2016063960.tif 000003
【００３８】
比較例１では、混合物はエポキシ樹脂及びシランカップリング剤からなる。このため、スランプ量は、測定できない程大きくなり、「Ａ」の合格となる。圧縮強度は合格となったが、圧縮弾性率、硬化時の発生温度、及び、硬化時の収縮が不合格となることが分かった。
比較例２では、スランプ量及び圧縮強度が「Ａ」の合格となり、硬化時の発生温度及び硬化時の収縮が合格となることが分かった。比較例２では、圧縮弾性率が不合格となることが分かった。
比較例３では、硬化時の発生温度及び硬化時の収縮が合格となり、スランプ量、圧縮強度、及び、圧縮弾性率が不合格となることが分かった。【００３９】
比較例４では、圧縮強度、圧縮弾性率、硬化時の発生温度、及び、硬化時の収縮が合格となり、スランプ量が不合格となることが分かった。
実施例１及び２では、圧縮強度及び圧縮弾性率が「Ａ」の合格となり、スランプ量、硬化時の発生温度、及び、硬化時の収縮が合格となることが分かった。
比較例５では、混合物はポリエステル樹脂からなる。このため、スランプ量は、測定できない程大きくなり、「Ａ」の合格となる。比較例５では、圧縮強度、圧縮弾性率、硬化時の発生温度、及び、硬化時の収縮が不合格となることが分かった。【００４０】
以上の結果から、最終的に合格となる仕様は実施例１及び２であることが分かった。
なお、比較例３、実施例１及び２に関して行った試験結果の写真を図７に示す。
図７中の（ａ）は、比較例として、透明の試験管にセラミックショット２７と、エポキシ樹脂２８とを混合した後に充填した場合の状態を示す。セラミックショット２７が沈殿し、セラミックショット２７とエポキシ樹脂２８とが分離することが分かった。
図７中の（ｂ）は、本実施形態のように、透明の試験管内でセラミックショット２７及びフライアッシュを混合し、さらにエポキシ樹脂を混合した場合の状態を示す。試験管内に鋼線が配置されていないため、本実施形態のケーブルとは異なるが、本実施形態の第一充填材と同一の構成となる。この場合、セラミックショット２７が沈殿せず、試験管内でセラミックショット２７が均等に混ざり合っていることが分かった。【００４１】
以上説明したように、本実施形態のケーブル１及びケーブル１の製造方法によれば、エポキシ樹脂２８の硬化熱がセラミックショット２７及びフライアッシュを混合した予備混合物により吸収、発散されるため、鋳込み時の硬化温度が低くなる。また、セラミックショット２７やフライアッシュは金属製の材料ではないため、海水等により腐食されにくい。したがって、本実施形態のケーブル１、及び、本実施形態のケーブル１の製造方法で製造されたケーブル１が浸水した際の耐食性を高めることができる。
第一充填材２０がセラミックショット２７を含むことで、第一充填材２０の圧縮弾性率が高くなり、耐クリープ特性が高まる。これにより、ソケット鋳込み材料である第一充填材２０の変形を抑制することができる。【００４２】
ソケット本体１０内にセラミックショット２７が均等に分散されるため、第一充填材２０の物性が第一充填材２０内の位置によらず安定し、筒孔１１の内周面や鋼線１５の一端部１５ａにセラミックショット２７が噛みつくように付く。
第一充填材２０がシランカップリング剤を含むことで、無機材料であるセラミックショット２７及びフライアッシュとエポキシ樹脂との密着性を高めることができる。【００４３】
本ケーブル１の製造方法では、充填工程Ｓ５の前に線材挿通工程Ｓ１と係止工程Ｓ３とを行うことで、ソケット本体１０の筒孔１１の内周面から鋼線１５の一端部１５ａが離間する。これにより、ソケット本体１０の筒孔１１の内周面と鋼線１５の一端部１５ａと間にセラミックショット２７を均一に充填することができる。
第一充填材２０よりも鋼線１５の他端部１５ｂ側に、第二充填材２１を設けている。ケーブル本体１６が曲げられたときにケーブル本体１６の曲率半径が小さくなる部分に弾性率が小さい第二充填材２１を設けることで、付加応力の集中を緩和し、フレッチングを抑制する。これにより、鋼線１５の曲げ応力が均一化されることで、鋼線１５の耐疲労特性を高めることができる。【００４４】
セラミック質量比を７．２以上にすることで混合物２０Ａの流動性を高め、ソケット本体１０と鋼線１５との間により確実に混合物２０Ａを充填することができる。
骨材質量比が５以上であることで、混合したセラミックショット２７と、フライアッシュ及びエポキシ樹脂とが分離するのを抑制することができる。【００４５】
以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。
例えば、前記実施形態では、ケーブル１に第二充填材２１を設けなくてもよい。すなわち、ケーブル１の製造方法において第二充填材形成工程Ｓ９を行わなくてもよい。
熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂であるとした。しかし、熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂に限定されず、ポリエステル樹脂等でもよい。
本実施形態のケーブル１は、海洋用として用いることができるが、その他にも橋梁用としても用いることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１    ケーブル
１０  ソケット本体
１０ａ  第一端部
１１  筒孔
１５  鋼線（線材）
１７  ボタンヘッド（拡径部）
２０  第一充填材（充填材）
２０Ａ  混合物
２１  第二充填材
２３  定着板（固定板）
２３ａ  貫通孔
２７  セラミックショット（セラミック粒子）
Ｓ１  線材挿通工程
Ｓ３  係止工程
Ｓ５  充填工程
【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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【国際調査報告】
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