JP2004211223A - ロープ - Google Patents
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- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
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Abstract
【解決手段】芯部がペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維よりなり、皮部が通常のポリエステル繊維よりなるストランドを、数本撚り合わせ又は組み合わせてなるものである。
【効果】ロープ１の芯部５にペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用しているので、環境に優しく且つ資源の再生利用の観点からも極めて有効であると共に、繰り返し荷重による強度低下が少なく、むしろ強度が向上する傾向にすらある。
【選択図】 図１
【効果】ロープ１の芯部５にペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用しているので、環境に優しく且つ資源の再生利用の観点からも極めて有効であると共に、繰り返し荷重による強度低下が少なく、むしろ強度が向上する傾向にすらある。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロープに関するものであって、特に船舶係留用などの大径のロープに適した構造のものであって、さらにペットボトル再生糸を使用したロープに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般に使用されるロープ１は、図１に示すように、多数の糸条を撚合わせてなるヤーン２を複数本撚り合わせてストランド３を構成し、当該ストランド３を当該ストランド３の撚り方向とは逆方向に三本撚り合わせて、三つ撚りロープ１を形成している。
【０００３】
また上記三つ撚りロープとは異る他の形態のロープとして、互いに逆方向に回転する四本ずつのストランドを互いに組み合わせてなる、クロスロープも広く知られ、使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで一方、近年とみに環境問題が高まりをみせ、廃品のリサイクルが提唱されている。特にリサイクルの対象となる素材として、ペットボトルが注目されている。
【０００５】
ペットボトルはポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴという）樹脂よりなる飲料の容器であって、使用後のペットボトルを繊維として再生して、衣料品に使用することが提唱されているが、再生の比率は必ずしも高いとは言えないのが実情である。
【０００６】
また産業資材としてペットボトルから再生した繊維を使用することも考えられるが、再生繊維は強度において劣るため、使用できる用途が限られている。特に船舶係留用のロープのように高度の強度的性能を要求される分野においては、考慮されることはなかった。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、ペットボトルから再生したポリエチレンテレフタレート繊維をロープに使用し、再生繊維の利用を促進することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
而して本発明は、芯部がペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維よりなり、皮部が通常のポリエステル繊維よりなるストランドを、数本撚り合わせ又は組み合わせてなることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図面は本発明のロープの一例を示すものであって、１はロープであり、該ロープ１は三本のストランド３を撚り合わせて構成されており、各ストランド３は多数のヤーン２を撚り合わせて構成されている。
【００１０】
各ストランド３は、中心部において芯ヤーン４を複数本撚り合わせて芯部５を形成し、当該芯部５の表面に複数本の皮ヤーン６を配して皮部７を形成した、二層構造を有している。芯ヤーン４及び皮ヤーン６は、それぞれ一本の糸条であってもよく、また複数の糸条を撚り合わせたものであってもよい。
【００１１】
而して本発明においては、前記芯ヤーン４は、ペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維よりなっており、皮ヤーン６は、通常のポリエステル繊維よりなっている。なお本発明において通常のポリエステル繊維とは、通常一般に衣料用又は産業資材用として製造され市販されているポリエステル繊維を言い、再生繊維を除く意味である。
【００１２】
芯ヤーン４及び皮ヤーン６は、いずれもフィラメント糸であってもよく、またスパン糸であってもよい。強度的にはフィラメント糸の方が優れているが、耐磨耗性などの性能はスパン糸の方が優れており、その用途や使用形態によって適宜選択することができる。フィラメント糸の場合には、マルチフィラメント糸もモノフィラメント糸もいずれも使用することができる。
【００１３】
また芯ヤーン４と皮ヤーン６とは、繊維としての由来は異るが、糸条の形態としては同一の形態の糸を使用するのが好ましい。フィラメント糸とスパン糸とは外力に対する挙動が異るため、一本のロープの中でこれを混用するのは好ましくない。
【００１４】
前記芯部５と皮部７との重量比は、２：８〜６：４の範囲とするのが好ましい。芯部４の重量比が２よりも小さいと、本発明において再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用することの意味がない。またそれが６を越えると、通常のポリエステル繊維の量が少なくなり、破断時強度が劣る。
【００１５】
そしてこれらのストランド３を三本、ストランド３の撚り方向とは逆方向に撚り合わせて、ロープ１とする。図面に示したロープ１は、三本のストランド３を撚り合わせた三つ撚りロープであるが、本考案はこれに限定されるものではなく、二つ撚り又は四つ撚りロープとすることもでき、また八本のストランドを組み合わせた、いわゆるクロスロープとすることも可能である。
【００１６】
【作用】
本考案のロープ１は繰返し荷重による疲労が少なく、強度がほとんど低下することがなく、むしろ繰り返し荷重を作用させることにより、僅かながら強度が向上する傾向にある。その理由は必ずしも明確ではないが、次のような理由によるものと推測される。
【００１７】
すなわち、一般にロープ１のストランド３における個々のヤーン２はそれぞれスパイラル状に伸びているのであるが、ストランド３の表面部のヤーン２はスパイラルの径が大きく、中心部のヤーン２はスパイラルの径が小さいため、ロープ１中において表面部のヤーン２は長く、中心部のヤーン２は短く配置され、両者の経路長に差が生じる。
【００１８】
この状態で引張り力が作用すると、従来のロープにおいては、表面部のヤーン２はスパイラルが伸長することにより荷重を吸収するのに対し、中心部のヤーン２には直接的に引っ張り荷重が作用するため、中心部のヤーン２により大きい荷重が作用し、急速に疲労するのである。
【００１９】
これに対し本発明においては、芯ヤーン４として伸びが大きく永久歪の大きい再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用し、皮ヤーン６として伸びが小さく永久歪の小さい通常のポリエステル長繊維糸を使用しているので、繰返し荷重が作用したとき、その荷重によって芯ヤーン４が引伸ばされると共に、その伸びが永久歪として残る。
【００２０】
従って繰返し荷重によりある程度疲労した状態においては、見掛け上はロープの長さは変らないものの、個々のストランド３内において芯ヤーン４が若干弛んだ状態となっている。
【００２１】
そのためこの状態でさらに引張り力が作用すると、その荷重を芯ヤーン４と皮ヤーン６とが均等に負担するので、ロープ１の強度の低下が極めて小さくなると共に、繰返し荷重が作用している間に個々のヤーンの張力のばらつきが均一化され、初期に比べてかえって強度が増すものと考えられる。
【００２２】
【実施例】
［実施例１］
１０００ｄデニールの再生ポリエチレンテレフタレート繊維のマルチフィラメント糸を９本撚り合わせた糸条を、さらに３本撚り合わせて芯ヤーン４を形成し、該芯ヤーン４を２６本撚り合わせて芯部５を形成した。次いで１０００ｄの通常のポリエステル繊維のマルチフィラメント糸を９本撚り合わせた糸条を、さらに３本撚り合わせて皮ヤーン６を形成し、該皮ヤーン６を２４本前記芯部５の周囲に配して皮部７を形成し、ストランド３とした。そしてこのストランド３を３本撚り合わせて、外径３０mmの三つ撚りロープを得た。
【００２３】
［比較例１］
１０００ｄの通常のポリエステル繊維のマルチフィラメント糸を９本撚り合わせた糸条を、さらに３本撚り合わせてヤーンを形成し、該ヤーンを５０本撚り合わせてストランドを形成し、該ストランドを３本撚り合わせて、外径３０mmの三つ撚りロープを得た。
【００２４】
［比較例２］
通常のポリエステル繊維に代えて再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用した他は比較例１と同様にして、外径３０mmの三つ撚りロープを得た。
【００２５】
［性能試験］
前記各実施例及び比較例のロープについて、以下に示す各種の性能について試験した。
【００２６】
破断時強度
ロープ用引張り試験機により、破断時強度（トン）を測定した。
【００２７】
繰返し疲労試験
強度残存率：ロープに、１０回／分の割合で、破断時強度の３０％に相当する荷重を、１万回繰返して載荷した後、破断時強度を測定し、強度の残存率（％）を算出した。
【００２８】
破断回数：ロープに１０回／分の割合で、破断時強度の８０％に相当する荷重を繰返して載荷し、ロープが破断に至るまでの回数を測定した。
【００２９】
耐摩耗試験
繰返し疲労試験機を使用して、ロープに破断時強度の１０％に相当する荷重を載荷しつつ、６０mmφの鋼管上を１０００回繰返して滑らせ、その後破断時強度を測定し、強度の残存率を算出した。
【００３０】
［試験結果］
以上の各試験の結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、ロープ１の芯部５にペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用しており、またその使用量も先の実施例ではロープ１の約半分に至っており、環境に優しく且つ資源の再生利用の観点からも極めて有効である。
【００３３】
しかも一般に、再生ポリエチレンテレフタレート繊維は強度に劣るとして利用に消極的となり勝ちであるが、本発明によれば、ロープ１の初期強度は劣るものの、繰返し荷重による疲労が少なく、逆に強度が向上する傾向にあり、繰り返し荷重を加えた後は、通常のポリエステル繊維のみよりなるロープよりも、むしろ強度的に優れたものとなることが判明した。
【００３４】
一般に船舶係留用ロープにおいては、ロープ１の破断時強度に匹敵する荷重が作用することは極めてまれであり、通常は風や波浪、潮の干満などにより、破断時強度の数％乃至十数％程度の荷重が、繰り返して作用することが多い。
【００３５】
本発明のロープは、このような繰り返し荷重により、かえって強度が向上し、通常のポリエステル繊維のみよりなるロープよりも強度的に優れたものとなるのであって、船舶係留用ロープとして極めて有用である。
【００３６】
なお、本発明のロープは、先に述べた船舶係留用の用途に限られるものではなく、一般にロープが使用される各種の用途において、広く使用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロープの一部を分解した正面図
【図２】本発明のロープの横断面図
【符号の説明】
１ ロープ
２ ヤーン
３ ストランド
４ 芯ヤーン
５ 芯部
６ 皮ヤーン
７ 皮部
【発明の属する技術分野】
本発明はロープに関するものであって、特に船舶係留用などの大径のロープに適した構造のものであって、さらにペットボトル再生糸を使用したロープに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般に使用されるロープ１は、図１に示すように、多数の糸条を撚合わせてなるヤーン２を複数本撚り合わせてストランド３を構成し、当該ストランド３を当該ストランド３の撚り方向とは逆方向に三本撚り合わせて、三つ撚りロープ１を形成している。
【０００３】
また上記三つ撚りロープとは異る他の形態のロープとして、互いに逆方向に回転する四本ずつのストランドを互いに組み合わせてなる、クロスロープも広く知られ、使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで一方、近年とみに環境問題が高まりをみせ、廃品のリサイクルが提唱されている。特にリサイクルの対象となる素材として、ペットボトルが注目されている。
【０００５】
ペットボトルはポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴという）樹脂よりなる飲料の容器であって、使用後のペットボトルを繊維として再生して、衣料品に使用することが提唱されているが、再生の比率は必ずしも高いとは言えないのが実情である。
【０００６】
また産業資材としてペットボトルから再生した繊維を使用することも考えられるが、再生繊維は強度において劣るため、使用できる用途が限られている。特に船舶係留用のロープのように高度の強度的性能を要求される分野においては、考慮されることはなかった。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、ペットボトルから再生したポリエチレンテレフタレート繊維をロープに使用し、再生繊維の利用を促進することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
而して本発明は、芯部がペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維よりなり、皮部が通常のポリエステル繊維よりなるストランドを、数本撚り合わせ又は組み合わせてなることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図面は本発明のロープの一例を示すものであって、１はロープであり、該ロープ１は三本のストランド３を撚り合わせて構成されており、各ストランド３は多数のヤーン２を撚り合わせて構成されている。
【００１０】
各ストランド３は、中心部において芯ヤーン４を複数本撚り合わせて芯部５を形成し、当該芯部５の表面に複数本の皮ヤーン６を配して皮部７を形成した、二層構造を有している。芯ヤーン４及び皮ヤーン６は、それぞれ一本の糸条であってもよく、また複数の糸条を撚り合わせたものであってもよい。
【００１１】
而して本発明においては、前記芯ヤーン４は、ペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維よりなっており、皮ヤーン６は、通常のポリエステル繊維よりなっている。なお本発明において通常のポリエステル繊維とは、通常一般に衣料用又は産業資材用として製造され市販されているポリエステル繊維を言い、再生繊維を除く意味である。
【００１２】
芯ヤーン４及び皮ヤーン６は、いずれもフィラメント糸であってもよく、またスパン糸であってもよい。強度的にはフィラメント糸の方が優れているが、耐磨耗性などの性能はスパン糸の方が優れており、その用途や使用形態によって適宜選択することができる。フィラメント糸の場合には、マルチフィラメント糸もモノフィラメント糸もいずれも使用することができる。
【００１３】
また芯ヤーン４と皮ヤーン６とは、繊維としての由来は異るが、糸条の形態としては同一の形態の糸を使用するのが好ましい。フィラメント糸とスパン糸とは外力に対する挙動が異るため、一本のロープの中でこれを混用するのは好ましくない。
【００１４】
前記芯部５と皮部７との重量比は、２：８〜６：４の範囲とするのが好ましい。芯部４の重量比が２よりも小さいと、本発明において再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用することの意味がない。またそれが６を越えると、通常のポリエステル繊維の量が少なくなり、破断時強度が劣る。
【００１５】
そしてこれらのストランド３を三本、ストランド３の撚り方向とは逆方向に撚り合わせて、ロープ１とする。図面に示したロープ１は、三本のストランド３を撚り合わせた三つ撚りロープであるが、本考案はこれに限定されるものではなく、二つ撚り又は四つ撚りロープとすることもでき、また八本のストランドを組み合わせた、いわゆるクロスロープとすることも可能である。
【００１６】
【作用】
本考案のロープ１は繰返し荷重による疲労が少なく、強度がほとんど低下することがなく、むしろ繰り返し荷重を作用させることにより、僅かながら強度が向上する傾向にある。その理由は必ずしも明確ではないが、次のような理由によるものと推測される。
【００１７】
すなわち、一般にロープ１のストランド３における個々のヤーン２はそれぞれスパイラル状に伸びているのであるが、ストランド３の表面部のヤーン２はスパイラルの径が大きく、中心部のヤーン２はスパイラルの径が小さいため、ロープ１中において表面部のヤーン２は長く、中心部のヤーン２は短く配置され、両者の経路長に差が生じる。
【００１８】
この状態で引張り力が作用すると、従来のロープにおいては、表面部のヤーン２はスパイラルが伸長することにより荷重を吸収するのに対し、中心部のヤーン２には直接的に引っ張り荷重が作用するため、中心部のヤーン２により大きい荷重が作用し、急速に疲労するのである。
【００１９】
これに対し本発明においては、芯ヤーン４として伸びが大きく永久歪の大きい再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用し、皮ヤーン６として伸びが小さく永久歪の小さい通常のポリエステル長繊維糸を使用しているので、繰返し荷重が作用したとき、その荷重によって芯ヤーン４が引伸ばされると共に、その伸びが永久歪として残る。
【００２０】
従って繰返し荷重によりある程度疲労した状態においては、見掛け上はロープの長さは変らないものの、個々のストランド３内において芯ヤーン４が若干弛んだ状態となっている。
【００２１】
そのためこの状態でさらに引張り力が作用すると、その荷重を芯ヤーン４と皮ヤーン６とが均等に負担するので、ロープ１の強度の低下が極めて小さくなると共に、繰返し荷重が作用している間に個々のヤーンの張力のばらつきが均一化され、初期に比べてかえって強度が増すものと考えられる。
【００２２】
【実施例】
［実施例１］
１０００ｄデニールの再生ポリエチレンテレフタレート繊維のマルチフィラメント糸を９本撚り合わせた糸条を、さらに３本撚り合わせて芯ヤーン４を形成し、該芯ヤーン４を２６本撚り合わせて芯部５を形成した。次いで１０００ｄの通常のポリエステル繊維のマルチフィラメント糸を９本撚り合わせた糸条を、さらに３本撚り合わせて皮ヤーン６を形成し、該皮ヤーン６を２４本前記芯部５の周囲に配して皮部７を形成し、ストランド３とした。そしてこのストランド３を３本撚り合わせて、外径３０mmの三つ撚りロープを得た。
【００２３】
［比較例１］
１０００ｄの通常のポリエステル繊維のマルチフィラメント糸を９本撚り合わせた糸条を、さらに３本撚り合わせてヤーンを形成し、該ヤーンを５０本撚り合わせてストランドを形成し、該ストランドを３本撚り合わせて、外径３０mmの三つ撚りロープを得た。
【００２４】
［比較例２］
通常のポリエステル繊維に代えて再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用した他は比較例１と同様にして、外径３０mmの三つ撚りロープを得た。
【００２５】
［性能試験］
前記各実施例及び比較例のロープについて、以下に示す各種の性能について試験した。
【００２６】
破断時強度
ロープ用引張り試験機により、破断時強度（トン）を測定した。
【００２７】
繰返し疲労試験
強度残存率：ロープに、１０回／分の割合で、破断時強度の３０％に相当する荷重を、１万回繰返して載荷した後、破断時強度を測定し、強度の残存率（％）を算出した。
【００２８】
破断回数：ロープに１０回／分の割合で、破断時強度の８０％に相当する荷重を繰返して載荷し、ロープが破断に至るまでの回数を測定した。
【００２９】
耐摩耗試験
繰返し疲労試験機を使用して、ロープに破断時強度の１０％に相当する荷重を載荷しつつ、６０mmφの鋼管上を１０００回繰返して滑らせ、その後破断時強度を測定し、強度の残存率を算出した。
【００３０】
［試験結果］
以上の各試験の結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
【発明の効果】
本発明によれば、ロープ１の芯部５にペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維を使用しており、またその使用量も先の実施例ではロープ１の約半分に至っており、環境に優しく且つ資源の再生利用の観点からも極めて有効である。
【００３３】
しかも一般に、再生ポリエチレンテレフタレート繊維は強度に劣るとして利用に消極的となり勝ちであるが、本発明によれば、ロープ１の初期強度は劣るものの、繰返し荷重による疲労が少なく、逆に強度が向上する傾向にあり、繰り返し荷重を加えた後は、通常のポリエステル繊維のみよりなるロープよりも、むしろ強度的に優れたものとなることが判明した。
【００３４】
一般に船舶係留用ロープにおいては、ロープ１の破断時強度に匹敵する荷重が作用することは極めてまれであり、通常は風や波浪、潮の干満などにより、破断時強度の数％乃至十数％程度の荷重が、繰り返して作用することが多い。
【００３５】
本発明のロープは、このような繰り返し荷重により、かえって強度が向上し、通常のポリエステル繊維のみよりなるロープよりも強度的に優れたものとなるのであって、船舶係留用ロープとして極めて有用である。
【００３６】
なお、本発明のロープは、先に述べた船舶係留用の用途に限られるものではなく、一般にロープが使用される各種の用途において、広く使用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロープの一部を分解した正面図
【図２】本発明のロープの横断面図
【符号の説明】
１ ロープ
２ ヤーン
３ ストランド
４ 芯ヤーン
５ 芯部
６ 皮ヤーン
７ 皮部
Claims (1)
- 芯部がペットボトルから再生した再生ポリエチレンテレフタレート繊維よりなり、皮部が通常のポリエステル繊維よりなるストランドを、数本撚り合わせ又は組み合わせてなることを特徴とする、ロープ
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|---|---|---|---|
| JP2002379876A JP2004211223A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | ロープ |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002379876A JP2004211223A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | ロープ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004211223A true JP2004211223A (ja) | 2004-07-29 |
Family
ID=32816254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002379876A Withdrawn JP2004211223A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | ロープ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004211223A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012161052A1 (ja) * | 2011-05-20 | 2012-11-29 | 東京特殊電線株式会社 | 発熱線 |
| CN103147163A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-06-12 | 宁波大发化纤有限公司 | 一种皮芯型再生聚酯短纤维及其制备方法 |
| JP2016033269A (ja) * | 2014-07-31 | 2016-03-10 | 芦森工業株式会社 | ロープ |
| PL446670A1 (pl) * | 2023-11-07 | 2025-05-12 | Plastmer Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Spółka Komandytowa | Sposób przetwarzania odpadowej folii PET i sznurek |
-
2002
- 2002-12-27 JP JP2002379876A patent/JP2004211223A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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