【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステンレススチール表面を有するワイヤ、例えば、ステンレススチールワイヤで形成される金属ロープに関する。また、本発明は、着色金属ロープで構成されている構造、および建築用および装飾用用途におけるこのような金属ロープに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような金属ロープは当分野で周知である。
【０００３】
ステンレススチールワイヤの金属ロープは、腐食に対する抵抗が最も重要なところに使用されている。元のステンレスワイヤは、見た目に輝きを有しており、ロープが使用される構造物に審美的な外観（様相）を与えている。しかしながら、時の経過に従って、ロープは、その輝きの様相を失う。ロープの輝きは、見た目に鈍くなってしまう。
【０００４】
当該分野において、ステンレススチールワイヤは、腐食保護層が向上したプレーン炭素スチールワイヤによって置き換えられる傾向にある。一例としては、銅コーティングとその上にポリマーコーティングを有するプレーン炭素スチールワイヤである。そのワイヤに審美的な外観を与えるために、着色顔料がポリマーに添加されていてもよい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来技術の欠点を回避することである。
本発明の更なる目的は、ステンレススチールワイヤを有するロープの輝きと審美的な外観を維持することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、ステンレススチールの表面を有するワイヤを備えた金属ロープが提供されることになる。少なくともロープの表面に露出されるこれらのワイヤは、熱可塑性ポリエステル、ポリイミド、ポリアミド、およびポリフタアミドより選択される透明ポリマー、またはそれらの共重合体で被覆されている。
【０００７】
ステンレススチールの表面を有するワイヤは、共通のステンレススチールワイヤであっても良いし、金属コア、例えば、プレーン炭素スチールのコア、および被覆ステンレススチールの外部層を有するワイヤであってもよい。
【０００８】
ポリマーとしては、熱可塑性ポリエステルが使用されることが好ましい。熱可塑性ポリエステルの利点としては、良好な接着性をステンレススチールワイヤに付与することと、低い吸湿度を有することが挙げられる。良好な接着性のレベルは、ステンレススチールワイヤに酸洗い処理を施すことなく得ることができ、それによって、ステンレススチールワイヤの初期の輝きの様相が減じられることがなくなる。吸湿が低ければ、更に、この輝きの外観が長い間保たれることが保障されるようになる。
【０００９】
この熱可塑性ポリエステルは、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートを含む群、またはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、またはポリエチレンナフタレートを含む任意の共重合体より選択されている。
【００１０】
本発明の好適な実施の形態によると、透明なポリマーは、透明な有機着色剤を含み、これは、類似または同じポリマーのキャリア中で小粒の形態でポリマーに添加されるようになっている。この実施の形態では、種々の色が着色剤の濃度、およびタイプに従って得られるという利点を有しており、金属のような色および蛍光色は、このようにステンレススチールワイヤに適用されるようになる。着色剤は、ポリマーの透過性とステンレススチールワイヤの輝きの様相と共に、ロープに典型的な金属外観を与えている。
【００１１】
幾つかのワイヤに施された個々の熱可塑性ポリエステルコーティングは、撚糸作業の間に大きく損傷されることがない。実際に、熱可塑性ポリエステルは、摩損に対する良好な抵抗を示している。更に、熱可塑性ポリエステルは、比較的低い摩擦係数を有している。
【００１２】
本発明の第２の態様によれば、本発明の第１の態様による金属ロープを含む構造(fabric)が提供されることになる。この構造は、織物構造体であっても良いし、編物構造体であっても良い。織物構造体の場合、着色金属ロープは、経糸または緯糸、これらの両方で構成することが出来る。
【００１３】
本発明による金属ロープは、構造体の分野、即ち、建物と建築の分野、および装飾の分野に使用されることが出来る。
【００１４】
建物と建築の分野内で、幾つかの用途が可能である。
【００１５】
第１の用途としては、支持体間の長スパン(high span length)を有するサスペンションブリッジ用のステーロープやステーストランドとしての金属ロープの使用が挙げられる。この場合、金属ロープの個々のスチールワイヤは、しばしば４．０ｍｍを越える直径を有することになる。この用途に対する金属ロープは、ワイヤを撚ったストランドが一本以上用いられて形成されている。
【００１６】
第２の用途としては、屋根の支持あるいは外壁支持用のステーロープやステーストランドとしての金属ロープの使用が挙げられる。スポーツスタジアム、スポーツホール、空港建物、博覧ホール用の屋根は、このような金属ロープで懸架されているものがある。また、種々の色は、その可能な用途として、第１の用途よりも第２の用途でより一層重要なものとなっている。
第３の用途としては、アンテナおよびマストのステーと支持体用の金属ロープの使用が挙げられる。
【００１７】
また、装飾分野の中では、種々の用途が可能である。本発明による金属ロープは、照明装置のサスペンション用、博覧会および展示場でのスタンドの建物用、店、サスペンション、あるいは劇場でのオブジェクトのサスペンションやリフティングのインテリアとエクステリアデザイン用に適用されるようになっている。装飾分野では、ワイヤの直径は、通常、建築分野で使用されるロープの直径よりもかなり小さくなっている。
【００１８】
本発明の第２の態様では、着色ワイヤロープを有する構造は、種々の建物および装飾用途を有することが出来る。構造は、テラス、階段およびブリッジ用の欄干として使用されることが出来る。構造は、公共の建物の天井として機能することが出来る。また、構造は、内壁や外壁用の装飾織物構造体として使用されることが出来る。構造は、家具にも使用されることが出来る。
【００１９】
添付の図面を参照しながら、本発明をより詳細に説明してゆく。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の第１の態様による金属ロープ（ワイヤロープ）１０の断面を示している。金属ロープ１０は、マルチストランドロープである。即ち、金属ロープ１０は、一本より多くのストランドを備えている。コアストランド１２は、６本の層ストランド１４によって囲まれている。コアストランド１２は、７本のステンレススチールワイヤ１６を備えている。それぞれの層ストランド１４は、７本のステンレススチールワイヤを備えている。６本のワイヤ１８の各々は、ストランド１４の撚りに起因して金属ロープ１０の表面に個々に露出されるようになっている。これら６本のワイヤ１８には、透明な有機着色剤が添加された透明ポリエステルコーティングが設けられている。
【００２１】
図２は、全ステンレススチールコア２０を用いたワイヤ１８の第１の実施の形態の断面を示している。このステンレススチールコア２０には、ポリエステルコーティング２２が施されている。
【００２２】
図３は、ワイヤ１８の第２の実施の形態の断面を示している。このワイヤ１８には、プレーン炭素スチール２４のコアを用いることが出来る。コア２４は、ステンレススチール２６によって被覆されている。この被覆されたワイヤには、ポリエステルコーティング２２が施されている。
【００２３】
図１の金属ロープ１０は、７×７構造で形成されている。
他の実施の形態や構造が可能である。
単一ストランド金属ロープの例：
１＋６ または ７×１
１＋６＋１２ または １９×１
マルチストランド構造の他の例：
７×７
７×１９
【００２４】
ロープの直径は、０．５０ｍｍ〜１８０．０ｍｍ、例えば、０．５０ｍｍ〜６０．０ｍｍのような広い制限間の範囲に亘ることができ、その用途に大きく依存している。より大きな直径は、建築や建物の分野で使用されている。
【００２５】
図４は、本発明による金属ロープ１０の単一ストランド構造体の断面を示している。また、このような構造体は、しばしばスパイラルストランドと呼ばれている。これは、１１層までのステンレススチールワイヤで形成されている。表面に露出されないワイヤ１６は、ブランクのまま残されるようになる。表面へ露出されるワイヤ１８は、透明な有機着色剤が添加された透明なポリエステルコーティングを備えるようになっている。
【００２６】
個々のワイヤの直径は、０．３０ｍｍ〜８．０ｍｍ、例えば、０．４０ｍｍ〜５．０ｍｍとの間で変化してもかまわない。
【００２７】
仕上げスチールワイヤ１８上のポリエステルコーティングの厚さは、２０マイクロメートル（μｍ）〜１５０μｍの範囲となっている。最小値は、十分な摩耗抵抗を提供するために課されている。最大値は、コストのため、および十分なレベルの透明性を維持するために課されている。
【００２８】
このステンレススチールのための典型的なステンレススチール組成は、正規のＡＩＳＩ３０２，ＡＩＳＩ３０４およびＡＩＳＩ３１６に従って構成されている。
【００２９】
ポリエステルコーティングは、押出し処理によって個々のワイヤに塗布されることが好ましい。
【００３０】
図５は、本発明による金属ロープ１０の端部を示している。金属ロープ１０の端部は、この金属ロープ１０の構造物、屋根、壁等に取り付けることが可能なように、フォーク形状のエンドピース３０にクランプされている。
【００３１】
図６は、装飾分野内における金属ロープ１０の用途を表している。この金属ロープ１０は、スタンド３１の必須部分を形成している。テンションスリーブ３２は、金属ロープ１０を引っ張って、テンションスリーブ３２がベース床へ固定されるようになっている。金属ロープ１０は、壁に固定されたガイドホイール３４の上に案内されている。離れた止め具３６(distant keepers)は、金属ロープ１０の二つの部分間を適切な距離に維持するように用いられている。ラック底部プレート３８は、金属ロープ１０に取り付けられたサポート４０の上に載せられようになっている。
【００３２】
図７〜図１３は、全て、本発明の第２の態様による織物構造体１４４を表している。
【００３３】
図７において、スチールコード１０は、経糸を形成していると共に、アラミドのような合成糸１４６が緯糸を形成している。個々のスチールフィラメント１８は、透明な有機着色剤が添加された透明なポリエステルコーティングを備えている。ナイロン９４０／２／２のようなナイロンフィラメント１４８は、経糸を緯糸に結合している。
【００３４】
図８において、スチールコード１０は、緯糸を形成すると共に、合成糸１４６が経糸を形成している。
【００３５】
図９において、スチールコード１０は、緯糸と経糸の両方を形成している。ナイロンフィラメント１４８は、緯糸と経糸の両方を共に保持するようになっている。図９において、緯糸と経糸の両方は、直線スチールコード１０で構成されている。しかしながら、他の実施の形態では、緯糸コード１０を経糸コード１０の上および下へ交互に進行させることによって提供されてもよい。
【００３６】
図１０の織物構造体１４４において、スチールコード１０は、緯糸を形成し、且つナイロンフィラメント１４８が交互にジグザグとなる経糸を形成している。第１のナイロンフィラメント１４８は、例えば、スチールコード１０の上、下、および上に進行し、第２のナイロンフィラメント１４８は、スチールコード１０の下、上、および下に進行するようになっている。
【００３７】
図１１ａと図１１ｂの織物構造体１４４において、スチールコード１０は、緯糸を形成し且つナイロンフィラメント１４８は、交互にジグザグとなる経糸を形成しているが、この場合、ナイロンフィラメント１４８は、二つのスチールコード１０の上および実質的に二つのスチールコード１０の下などを進行するようになっている。即ち、経糸ナイロンフィラメントのピッチが、２本のスチールコードの代わりに、４本のスチールコードになるようにしている。
【００３８】
図１２は、例えば、コンベヤベルトの補強のために存在する、いわゆる織物構造体１４４の断面を示している。このような織物構造体１４４は、経糸として二層のスチールコード１０と緯糸として三層の合成フィラメント１４６またはスチールコードを有している。経糸と緯糸層は、ナイロンフィラメント１４８によって結合されている。
【００３９】
図１３は、種々のスチールコード１０が一緒に編まれて構成されている、編まれた構造体１５０を示している。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明によるマルチストランド金属ロープの断面を示す。
【図２】本発明による金属ロープのワイヤの第１の実施の形態の断面を示す。
【図３】本発明による金属ロープのワイヤの第２の実施の形態の断面を示す。
【図４】本発明によるシングルストランド金属ロープの断面を示す。
【図５】本発明による金属ロープの端部の長手方向図を表す。
【図６】装飾分野での本発明による金属ロープの用途を表す。
【図７】本発明の第２の態様による織物構造体の平面図である。
【図８】本発明の第２の態様による織物構造体の平面図である。
【図９】本発明の第２の態様による織物構造体の平面図である。
【図１０】本発明の第２の態様による織物構造体の断面図でる。
【図１１ａ】本発明の第２の態様による織物構造体の断面図でる。
【図１１ｂ】本発明の第２の態様による織物構造体の断面図でる。
【図１２】本発明の第２の態様による織物構造体の断面図でる。
【図１３】本発明の第２の態様による編物構造体の平面図である。【Technical field】
[0001]
The present invention relates to a wire having a stainless steel surface, for example, a metal rope formed of a stainless steel wire. The invention also relates to structures composed of colored metal ropes and to such metal ropes in architectural and decorative applications.
[Background Art]
[0002]
Such metal ropes are well-known in the art.
[0003]
Stainless steel wire metal ropes are used where resistance to corrosion is of paramount importance. The original stainless wire has a brilliant appearance and gives the structure in which the rope is used an aesthetic appearance. However, over time, the rope loses its radiant appearance. The glow of the rope is dull in appearance.
[0004]
In the art, stainless steel wires tend to be replaced by plain carbon steel wires with an improved corrosion protection layer. One example is a plain carbon steel wire having a copper coating and a polymer coating thereon. Colored pigments may be added to the polymer to give the wire an aesthetic appearance.
DISCLOSURE OF THE INVENTION
[Problems to be solved by the invention]
[0005]
It is an object of the present invention to avoid the disadvantages of the prior art.
A further object of the present invention is to maintain the shine and aesthetic appearance of a rope having stainless steel wire.
[Means for Solving the Problems]
[0006]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a metal rope with a wire having a stainless steel surface. At least these wires exposed on the surface of the rope are coated with a transparent polymer selected from thermoplastic polyesters, polyimides, polyamides and polyphthalamides, or copolymers thereof.
[0007]
The wire having a stainless steel surface may be a common stainless steel wire or a wire having a metal core, for example, a core of plain carbon steel, and an outer layer of coated stainless steel.
[0008]
Preferably, a thermoplastic polyester is used as the polymer. Advantages of thermoplastic polyesters include imparting good adhesion to the stainless steel wire and having low moisture absorption. Good levels of adhesion can be obtained without subjecting the stainless steel wire to a pickling treatment so that the initial shine appearance of the stainless steel wire is not diminished. The lower moisture absorption further ensures that the appearance of this shine is maintained for a long time.
[0009]
The thermoplastic polyester is selected from the group comprising polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, or any copolymer comprising polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, or polyethylene naphthalate.
[0010]
According to a preferred embodiment of the present invention, the transparent polymer comprises a transparent organic colorant, which is adapted to be added to the polymer in the form of small particles in a carrier of a similar or the same polymer. This embodiment has the advantage that different colors are obtained according to the concentration and type of the colorant, and metal-like and fluorescent colors are thus applied to the stainless steel wire. Become. The colorant, together with the permeability of the polymer and the shine appearance of the stainless steel wire, gives the rope a typical metallic appearance.
[0011]
The individual thermoplastic polyester coatings applied to some wires are not significantly damaged during the twisting operation. In fact, thermoplastic polyesters have shown good resistance to attrition. Furthermore, thermoplastic polyesters have a relatively low coefficient of friction.
[0012]
According to a second aspect of the invention, there is provided a fabric comprising a metal rope according to the first aspect of the invention. This structure may be a woven structure or a knitted structure. In the case of a woven structure, the colored metal rope can be composed of warp or weft, or both.
[0013]
The metal rope according to the invention can be used in the field of structures, i.e. in the field of buildings and architecture, and in the field of decoration.
[0014]
Within the field of buildings and architecture, several applications are possible.
[0015]
A first use is the use of stay ropes for suspension bridges with high span length between supports and metal ropes as stay strands. In this case, the individual steel wires of the metal rope will often have a diameter of more than 4.0 mm. Metal ropes for this application are formed using one or more strands of twisted wire.
[0016]
A second application is the use of a stay rope for supporting a roof or an outer wall or a metal rope as a stay strand. Some roofs for sports stadiums, sports halls, airport buildings, and exposition halls are suspended by such metal ropes. Also, various colors have become even more important in the second application than in the first application, as possible applications.
A third application is the use of metal ropes for antenna and mast stays and supports.
[0017]
In the field of decoration, various uses are possible. The metal rope according to the invention can be applied for the suspension of lighting equipment, for the building of stands at expositions and exhibition halls, for the interior and exterior design of suspension and lifting of objects in shops, suspensions or theaters. Has become. In the decorative field, the diameter of the wire is usually much smaller than the diameter of the rope used in the building field.
[0018]
In a second aspect of the present invention, a structure having a colored wire rope can have various building and decorative applications. The structure can be used as a balustrade for terraces, stairs and bridges. The structure can function as a ceiling in a public building. Also, the structure can be used as a decorative textile structure for an inner wall or an outer wall. The structure can also be used for furniture.
[0019]
The present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0020]
FIG. 1 shows a cross section of a metal rope (wire rope) 10 according to the first embodiment of the present invention. The metal rope 10 is a multi-strand rope. That is, the metal rope 10 includes more than one strand. The core strand 12 is surrounded by six layer strands 14. The core strand 12 has seven stainless steel wires 16. Each layer strand 14 comprises seven stainless steel wires. Each of the six wires 18 is individually exposed on the surface of the metal rope 10 due to the twist of the strand 14. These six wires 18 are provided with a transparent polyester coating to which a transparent organic colorant has been added.
[0021]
FIG. 2 shows a cross section of a first embodiment of a wire 18 using an all stainless steel core 20. The stainless steel core 20 is provided with a polyester coating 22.
[0022]
FIG. 3 shows a cross section of a second embodiment of the wire 18. A core of plain carbon steel 24 can be used for the wire 18. The core 24 is covered with a stainless steel 26. The coated wire is provided with a polyester coating 22.
[0023]
The metal rope 10 in FIG. 1 is formed in a 7 × 7 structure.
Other embodiments and structures are possible.
Example of single strand metal rope:
1 + 6 or 7 × 1
1 + 6 + 12 or 19 × 1
Other examples of multi-strand structures:
7x7
7 × 19
[0024]
The rope diameter can range between wide limits, such as 0.50 mm to 180.0 mm, e.g., 0.50 mm to 60.0 mm, and is highly dependent on the application. Larger diameters are used in the architectural and building sectors.
[0025]
FIG. 4 shows a cross section of a single-strand structure of the metal rope 10 according to the invention. Such a structure is often called a spiral strand. It is made of up to 11 layers of stainless steel wire. Wires 16 not exposed to the surface will be left blank. The exposed wires 18 are provided with a clear polyester coating to which a clear organic colorant has been added.
[0026]
The diameter of the individual wires may vary between 0.30 mm and 8.0 mm, for example between 0.40 mm and 5.0 mm.
[0027]
The thickness of the polyester coating on the finished steel wire 18 ranges from 20 micrometers (μm) to 150 μm. A minimum has been imposed to provide sufficient wear resistance. Maximums are imposed for cost and to maintain a sufficient level of transparency.
[0028]
A typical stainless steel composition for this stainless steel is constructed according to regular AISI 302, AISI 304 and AISI 316.
[0029]
The polyester coating is preferably applied to the individual wires by an extrusion process.
[0030]
FIG. 5 shows the end of a metal rope 10 according to the invention. The end of the metal rope 10 is clamped to a fork-shaped end piece 30 so that it can be attached to a structure, a roof, a wall, or the like of the metal rope 10.
[0031]
FIG. 6 illustrates the use of the metal rope 10 in the decorative field. This metal rope 10 forms an essential part of the stand 31. The tension sleeve 32 pulls the metal rope 10 so that the tension sleeve 32 is fixed to the base floor. The metal rope 10 is guided on a guide wheel 34 fixed to the wall. The distant keepers 36 are used to maintain the proper distance between the two sections of the metal rope 10. The rack bottom plate 38 is adapted to rest on a support 40 attached to the metal rope 10.
[0032]
7 to 13 all show a textile structure 144 according to the second aspect of the present invention.
[0033]
In FIG. 7, the steel cord 10 forms a warp and a synthetic yarn 146 such as aramid forms a weft. Each steel filament 18 has a clear polyester coating to which a clear organic colorant has been added. A nylon filament 148, such as nylon 940/2/2, binds the warp to the weft.
[0034]
In FIG. 8, the steel cord 10 forms a weft, and the synthetic yarn 146 forms a warp.
[0035]
In FIG. 9, the steel cord 10 forms both a weft and a warp. The nylon filament 148 is adapted to hold both the weft and the warp together. In FIG. 9, both the weft and the warp are constituted by straight steel cords 10. However, in other embodiments, it may be provided that the weft cord 10 is advanced alternately above and below the warp cord 10.
[0036]
In the woven fabric structure 144 of FIG. 10, the steel cord 10 forms a weft and a warp in which the nylon filaments 148 alternately zigzag. The first nylon filament 148 travels, for example, above, below, and above the steel cord 10, and the second nylon filament 148 travels below, above, and below the steel cord 10. .
[0037]
In the textile structure 144 of FIGS. 11a and 11b, the steel cord 10 forms a weft and the nylon filaments 148 alternately form zigzag warps, in which case the nylon filaments 148 have two threads. It travels above the steel cord 10 and substantially below the two steel cords 10. That is, the pitch of the warp nylon filaments is set to four steel cords instead of two steel cords.
[0038]
FIG. 12 shows a cross section of a so-called woven structure 144 which is present, for example, for reinforcing a conveyor belt. Such a textile structure 144 has two layers of steel cords 10 as warps and three layers of synthetic filaments 146 or steel cords as wefts. The warp and weft layers are joined by nylon filaments 148.
[0039]
FIG. 13 shows a braided structure 150 in which various steel cords 10 are braided together.
[Brief description of the drawings]
[0040]
FIG. 1 shows a cross section of a multi-strand metal rope according to the present invention.
FIG. 2 shows a cross section of a first embodiment of a metal rope wire according to the invention.
FIG. 3 shows a cross section of a second embodiment of a metal rope wire according to the invention.
FIG. 4 shows a cross section of a single-strand metal rope according to the invention.
FIG. 5 shows a longitudinal view of an end of a metal rope according to the invention.
FIG. 6 shows the use of the metal rope according to the invention in the decorative field.
FIG. 7 is a plan view of a woven fabric structure according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a plan view of a woven fabric structure according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a plan view of a woven fabric structure according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a sectional view of a woven fabric structure according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 11a is a cross-sectional view of a fabric structure according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11b is a cross-sectional view of a woven structure according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view of a woven structure according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a plan view of a knitted structure according to the second embodiment of the present invention.