(57)【要約】【課題】　ＰＣ鋼材の伸びや曲げに対して容易に追随して破損することが無く、旦つ土木建築の現場における敢り扱い時にも容易に揖傷されず、更に、防錆被覆処理に際してリラクゼーションを増加させないで処理できるＰＣ鋼材の防錆加工方法の提供。【解決手段】　ＰＣ鋼棒又はＰＣ鋼撚線からなるＰＣ鋼材１を予備加熱し、これを一次被覆用合成樹脂成型機５に通し、ＰＣ鋼材１の表面に接着促進剤入りの軟質熱可塑性樹脂による一次被覆を施し、次いで二次被覆用合成樹脂成型機７に通し、一次被覆の表面に硬質熱可塑性樹脂を融着させて二次被覆する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　ＰＣ鋼棒又はＰＣ鋼撚線からなるＰＣ鋼材の表面を合成樹脂防錆剤で被覆処理するＰＣ鋼材の防錆加工方法において、
　前記ＰＣ鋼材を予備加熱し、これを一次被覆用合成樹脂成型機に通し、該ＰＣ鋼材の表面にポリエチレン系熱可塑性樹脂等の軟質熱可塑性樹脂による一次被覆を施し、次いで二次被覆用合成樹脂成型機に通し、前記一次被覆の表面に飽和ポリエステル系若しくはナイロン系等の硬質熱可塑性樹脂を融着させて二次被覆することを特徴としてなるＰＣ鋼材の防錆加工方法。
【請求項２】
　ＰＣ鋼撚線からなるＰＣ鋼材を予備加熱し、これを樹脂注入用の合成樹脂加圧成形機に通し、前記ＰＣ鋼撚線を構成している単素線間の隙間より内部空隙内に防錆充填剤を加圧充填した直後に、一次被覆用合成樹脂成形機に通し、該ＰＣ鋼材の表面に軟質熱可塑性樹脂による一次被覆を施す請求項１に記載のＰＣ鋼材の防錆加工方法。
【請求項３】
　予備加熱は、１０ｋＨｚ〜１５ｋＨｚ程度の中周波誘導加熱により、ＰＣ鋼材をその内部の単素線および表面まで、温度が２００℃を超えないように加熱する請求項１若しくは２に記載のＰＣ鋼材の防錆加工方法。
【請求項４】
　予備加熱は、１ｋＨｚ程度の低周波誘導加熱により、ＰＣ鋼材をその内部より表面まで、温度が２００℃を超えないように加熱する請求項１に記載のＰＣ鋼材の防錆加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、プレストレストコンクリートの応力導入材や橋梁の吊り材等に使用するＰＣ鋼材の防錆加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
　従来、ＰＣ鋼材を合成樹脂被覆することにより防錆加工する技術が開発されており、ＰＣ鋼撚線（ＰＣストランド）にあっては、撚り線を構成している各単素線の外周面をも防錆被覆する防錆加工方法が開発されている。
【０００３】
　この種の従来の防錆加工方法には、熱硬化性のエポキシ系樹脂を使用したものと、熱可塑性のポリエチレン系樹脂を使用したものとが開発されている。
【０００４】
　また、樹脂被覆方法には、熱可塑性樹脂をクロスヘッド型合成樹脂成型機に通し、加圧することによってＰＣ鋼撚線の内部空隙まで防錆充填材を充填するとともに外面をも被覆する方法と、ＰＣ鋼撚線（ＰＣストランド）の撚りをほぐし、静電塗装によってエポキシ系樹脂を各単素線に被着させた後、撚りを元に戻し、外面には鋼材を高温加熱し，エポキシ系樹脂を固化する方法とが代表的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　上述した従来の熱硬化性のエポキシ系樹脂を静電塗装によって内面被着させる方法は、静電塗装方法であるために被覆する樹脂厚さが制限され、肉厚の被覆層を形成するのが困難であり、加えて，表面防錆被覆には鋼材を高温加熱して固化させるため、鋼材性質を低下させている。また材料が硬質であるために伸びにくく、防錆被覆処理後のＰＣ鋼材を曲げたり、張力によって伸ばされたりした場合に被覆層に亀裂が生じ易く、防錆効果が損なわれやすいという問題があった。
【０００６】
　一方、従来の熱可塑性のポリエチレン系樹脂を使用し、被覆を施す方法にあっては、樹脂被覆層の厚さを必要に応じて厚くすることが容易であり、また、比較的軟質であるため、曲げや伸びに容易に追随して亀裂が生じることはないが、軟質であるため建築土木用の鋼材として取り扱う際に、防錆被覆が擦れ等によって削り取られ易いという問題があった。
【０００７】
　更に、従来の方法では、樹脂被覆に先立ちＰＣ鋼材を高温で加熱しているため、リラクゼーションが大きくなるという問題があった。
【０００８】
　特に、ＰＣ鋼棒の防錆被覆には、エポキシ系樹脂を使用することから、ピンホールを防止するため、被覆の厚みを少なくとも６００ミクロン（０．６ｍｍ）以上にせざるをえず、更に、表面にエポキシ系樹脂を固化するために鋼棒を高温に加熱するため、リラクゼーションが大きくなるという問題があった。
【０００９】
　本発明は、このような従来の問題に鑑み、ＰＣ鋼材の伸びや曲げに対して容易に追随して破損することが無く、且つ土木建築の現場における取り扱い時にも容易に損傷されず、更に、防錆被覆処理に際してリラクゼーションに影響を及ぼさないで処理できるＰＣ鋼材の防錆加工方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
　上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための本発明に係るＰＣ鋼材の防錆加工方法の特徴は、ＰＣ鋼棒又はＰＣ鋼撚線からなるＰＣ鋼材の表面を合成樹脂防錆剤で被覆処理するＰＣ鋼材の防錆加工方法において、前記ＰＣ鋼材を予備加熱し、これを一次被覆用合成樹脂成型機に通し、該ＰＣ鋼材の表面にポリエチレン系熱可塑性樹脂等の軟質熱可塑性樹脂による一次被覆を施し、次いで二次被覆用合成樹脂成型機に通し、前記一次被覆の表面に飽和ポリエステル系若しくはナイロン系等の硬質熱可塑性樹脂を融着させて二次被覆することにある。
【００１１】
　尚、ＰＣ鋼撚線からなるＰＣ鋼材を予備加熱し、これを樹脂注入用の合成樹脂加圧成形機に通し、前記ＰＣ鋼撚線を構成している単素線間の隙間より内部空隙内に防錆充填剤を加圧充填した直後に、一次被覆用合成樹脂成形機に通し、該ＰＣ鋼材の表面に軟質熱可塑性樹脂による一次被覆を施すことが好ましく、ＰＣ鋼撚線の場合には、予備加熱は、１０ｋＨｚ〜１５ｋＨｚ程度の中周波誘導加熱により、ＰＣ鋼材をその内部の単素線および表面まで、温度が２００℃を超えないように加熱することが好ましく、ＰＣ鋼棒の場合には、予備加熱は、１ｋＨｚ程度の低周波誘導加熱により、ＰＣ鋼材をその内部より表面まで、温度が２００℃を超えないように加熱することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
　上述のように、本発明に係るＰＣ鋼材の防錆加工方法においては、ＰＣ鋼棒又はＰＣ鋼撚線からなるＰＣ鋼材の表面を合成樹脂防錆剤で被覆処理するに際し、ＰＣ鋼材を予備加熱し、これを一次被覆用合成樹脂成型機に通し、該ＰＣ鋼材の表面に軟質熱可塑性樹脂による一次被覆を施し、次いで二次被覆用合成樹脂成型機に通し、前記一次被覆の表面に硬質熱可塑性樹脂を融着させて二次被覆することにより、一次被覆が接着促進剤入りの軟質熱可塑性樹脂であるため鋼材との接着性が高く、これに硬質の熱可塑性樹脂を融着させるため、ＰＣ鋼材には接着しにくい硬質の熱可塑性樹脂を強固に一体化させることができ、防錆被覆の外表面が硬質で耐磨耗性の高い合成樹脂となすことができ、かつ、伸縮性に富み、大きな曲げや伸長に追随することができる防錆被覆が可能となった。
【００１３】
　また、ＰＣ鋼撚線からなるＰＣ鋼材を予備加熱し、これを樹脂注入用の合成樹脂加圧成形機に通し、前記ＰＣ鋼撚線を構成している単素線間の隙間より内部空隙内に防錆剤を加圧充填した直後に、一次被覆用合成樹脂成形機に通し、該ＰＣ鋼材の表面に軟質熱可塑性樹脂による一次被覆を施すことにより、より防錆に優れたＰＣ鋼材となる。
【００１４】
　更に、予備加熱は、ＰＣ鋼撚線の場合には、１０ｋＨｚ〜１５ｋＨｚ程度の中周波誘導加熱により、ＰＣ鋼材をその内部の単素線表面まで、温度が２００℃を超えないように加熱すること、ＰＣ鋼棒の場合には、１ｋＨｚ程度の低周波誘導加熱により、ＰＣ鋼材をその内部より表面まで、温度が２００℃を超えないように加熱することにより、リラクゼーションの低下を小さくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
　次に本発明の実施の形態を図面について説明する。
【００１６】
　図１は本発明方法の一例を実施するための装置の概略構成を示しており、図において、１はＰＣ鋼材、２は防錆充填材料用予備加熱機、３は樹脂注入用の防錆充填材加圧成形機、５は一次被覆用合成樹脂被覆成形機、７は二次被覆用合成樹脂被覆成形機である。
【００１７】
　ＰＣ鋼材１は、一例として図２に示す如き単素線１ａを７本撚りのＰＣ鋼撚線（ＰＣストランド）を使用している。この他図１１に示すように１９本より等の多数本撚り線又は単線の鋼棒が使用できる。
【００１８】
　ＰＣ鋼撚線を予備加熱する際の防錆充填材注入用予備加熱機２には、中周波誘導加熱機を使用し、１０ｋＨｚ〜１５ｋＨｚ程度の比較的周波数の低い領域で撚線内部への熱の伝わりを良くし、全体が２００℃を超えないように加熱する。尚、ＰＣ鋼棒を予備加熱する際の予備加熱機には、１ｋＨｚ程度の低周波誘導加熱機２１を使用する。
【００１９】
　防錆充填材料注入用の防錆充填材加圧成形機３は、図７に示す如きクロスヘッド型の防錆充填材加圧成形機本体３１の出口側に補助加圧タンク３２を連続配置に備え、その先端にＰＣ鋼材１の外形形状に合わせた成型ダイス３３が回転自在に取り付けられた構造のものを使用している。尚、図中３５は加熱機である。
【００２０】
　この防錆充填材加圧成形機３では、防錆材である防錆充填材料３４を溶融させてクロスヘッド部に押し出し、補助加圧タンク３２内を通過中に、図３に示すように、該防錆充填材料３４をＰＣ鋼材外周の単素線間の隙間より加圧注入し、ＰＣ鋼撚線の内部空隙１ｂ（図２に示す）内を樹脂で充填させる。
【００２１】
　尚、外周面に付着する防錆充填材料は成型ダイス３３により一部を残して掻き取る。
【００２２】
　一次被覆用合成樹脂被覆成形機５は、図８に示すクロスヘッド型合成樹脂被覆成型機が使用され、クロスヘッド部５１の出口に成型ダイス５２が回転自在に設置されている。この成型ダイス５２は、図６に示すように、ＰＣ鋼材１の外形より樹脂被覆の厚さだけ大きくした形状に成型されている。
【００２３】
　この一次被覆用の合成樹脂被覆成型機５では、防錆充填材加圧成形機３のクロスヘッド部にて前述した内部空隙に防錆充填材料３４が充填された直後のＰＣ鋼材１の外周面に、溶融状態のポリエチレン系熱可塑性樹脂からなる一次被覆合成樹脂５３を押し出し、成型ダイス５２によって図４に示すようにＰＣ鋼材１の外周面に所定厚さの合成樹脂一次被覆をなす。
【００２４】
　尚、使用する合成樹脂材料には接着促進剤を添加したものを使用する。
【００２５】
　二次被覆用合成樹脂被覆成形機７は、図９に示すクロスヘッド型合成樹脂成型機が使用され、クロスヘッド部にて前述した合成樹脂材料５３によって一次被覆されたＰＣ鋼材の外周面に、溶融状態の飽和ポリエステル系若しくはナイロン系の硬質熱可塑性樹脂からなる二次被覆合成樹脂７１を押し出し、成型ダイスによって図５に示すようにＰＣ鋼材１の外周面を覆った一次被覆合成樹脂５３の外面に所定厚さの合成樹脂二次被覆層を融着させる。
【００２６】
　これにより一次被覆合成樹脂５３の外周面に、二次被覆合成樹脂７１が融着状態で一体化される。
【００２７】
　このようにして二次被覆が完了したＰＣ鋼材を図示しない冷却装置に通し冷却して防錆加工を完了する。
【００２８】
　尚、上述した実施例では、一次被覆の後に二次被覆を行っているが、一次被覆と二次被覆とを同一の装置で行ってもよい。
【００２９】
　この場合は、図１０に示すように、前述した一次被覆用合成樹脂被覆成形機５を省略し、二次被覆用合成樹脂被覆成形機７で一次被覆及び二次被覆を行う。
【００３０】
　また、図１２、図１３に示すようにＰＣ鋼材が単線状のＰＣ鋼棒１Ａである場合には、内部空隙への充填作業が不要であり、この場合は、図１４に示すように、図１に示す装置における、樹脂注入用予備加熱機２及び防錆充填材料注入用の防錆充填材加圧成形機３に代えて、低周波誘導加熱機２１を備えた装置によって、同様に一次、二次の被覆を順に行わせる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に使用する装置の概略を示す線図である。
【図２】同上の装置により防錆被覆しようとするＰＣ鋼撚線の断面図である。
【図３】同上の装置による内部空隙への樹脂充填後の状態を示すＰＣ鋼撚線の断面図である。
【図４】同上の装置による一次被覆後の状態を示すＰＣ鋼撚線の断面図である。
【図５】同上の装置による二次被覆後の状態を示すＰＣ鋼撚線の断面図である。
【図６】同上の装置における防錆充填材加圧成形機のクロスヘッド部の成形ダイスを示す断面図である。
【図７】同上の装置における防錆充填材加圧成形機のクロスヘッド部分を示す断面図である。
【図８】同上の装置における一次被覆用合成樹脂被覆成形機のクロスヘッド部分を示す断面図である。
【図９】同上の装置における二次被覆用合成樹脂被覆成形機のクロスヘッド部分を示す断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に使用する装置の概略を示す線図である。
【図１１】本発明に係る装置により防錆被覆しようとする１９本撚りのＰＣ鋼撚線を示す断面図である。
【図１２】本発明をＰＣ鋼棒に実施した一例を示す断面図である。
【図１３】本発明をＰＣ鋼棒に実施した他の一例を示す断面図である。
【図１４】同上の場合に使用する装置の概略を示す線図である。
【符号の説明】
【００３２】
　１　　ＰＣ鋼材
　１ａ　単素線
　１ｂ　内部空隙
　２　　樹脂注入用予備加熱機
　３　　合成樹脂加圧成形機
　３１　合成樹脂成型機本体
　３２　補助加圧タンク
　３３　成型ダイス
　３４　空隙充填合成樹脂材料
　５　　一次被覆用合成樹脂被覆成形機
　５１　クロスヘッド部
　５２　成型ダイス
　５３　一次被覆合成樹脂
　７　　二次被覆用合成樹脂被覆成形機
　７１　二次被覆合成樹脂
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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