特許 5947863 クレーン用ワイヤロープ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5947863

(24)【登録日】2016年6月10日

(45)【発行日】2016年7月6日

(54)【発明の名称】クレーン用ワイヤロープ

(51)【国際特許分類】

   D07B 1/04 20060101AFI20160623BHJP

【ＦＩ】

   D07B1/04

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-230579(P2014-230579)

(22)【出願日】2014年11月13日

(65)【公開番号】特開2016-94677(P2016-94677A)

(43)【公開日】2016年5月26日

【審査請求日】2014年11月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003528

【氏名又は名称】東京製綱株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001830

【氏名又は名称】東京ＵＩＴ国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】山田 洋路

(72)【発明者】

【氏名】安積 耕司

【審査官】 北澤 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１４０１７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０７０９６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０７Ｂ １／００−９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

天然繊維心または合成繊維心（５）の周囲に複数本の断面円形の素線（６）が撚り合わされた心ストランド（２）と，上記心ストランドの周囲に撚り合わされた，それぞれが断面円形の複数本の素線（８）が撚り合わされた複数本の側ストランド（３）とを備えるクレーン用ワイヤロープ（１）であって，
上記複数本の側ストランド（３）の撚り方向と，上記心ストランド（２）を構成する複数本の素線（６）の撚り方向とが逆向きであり，
上記複数本の側ストランド（３）の撚り方向と，上記側ストランドを構成する複数本の素線（８）の撚り方向とが逆向きであり，
側ストランド（３）の撚りピッチをＬ_１，ワイヤロープの直径をＤ_１としたときのＬ_１／Ｄ_１の値が，上記側ストランドを構成する素線の撚りピッチをＬ_３，側ストランドの直径をＤ_３としたときのＬ_３／Ｄ_３の値よりも大きく，
上記心ストランドの直径Ｄ_２を側ストランドの直径Ｄ_３で除算した外径比率が1.80よりも大きくかつ2.60までの範囲であり，
上記Ｌ_１／Ｄ_１の値が6.50〜9.00までの範囲である，
クレーン用ワイヤロープ。

【請求項2】

上記側ストランドを構成する素線（８）の本数が13本から36本までの範囲である，請求項１に記載のクレーン用ワイヤロープ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は，ワイヤロープ，特に移動式クレーンの主巻ロープおよび補巻ロープの両方に使用することができるクレーン用ワイヤロープに関する。

【背景技術】

【0002】

図６は移動式クレーン（ラフテレーンクレーン）を概略的に示している。

【0003】

移動式クレーンは，走行車11，走行車11の上部に旋回可能に取り付けられた上部旋回体12，２つのウインチ23，24，上部旋回体12に起伏可能に取り付けられたテレスコピック・ブーム13，14，15を備えている。２つのウインチ23，24のうちの一方のウインチ23に主巻用ワイヤロープ（以下，主巻ロープという）21が，他方のウインチ24に補巻用ワイヤロープ（以下，補巻ロープという）22がそれぞれ巻き回されている。主巻ロープ21は，２段目のブーム14の先端に取り付けられたシーブ31と，フック26を備えるシーブ・ブロック25との間で２〜１０回程度巻き回されて用いられる（多本吊りまたは複数本掛け）。他方，補巻ロープ22は３段目（最上段）のブーム15の先端に取り付けられたシーブ32に掛けられ，その先端にスイベル27を介して補巻用フック28が固定されている（１本吊り）。補巻ロープ22とフック28の間のスイベル27は，補巻ロープ22の自転がフック28に掛けられた吊り荷にそのまま伝わらないようにするために回転可能に設けられている。主巻ロープ21は荷重の大きい荷を吊るために，補巻ロープ22は荷重の小さい荷を吊るために，それぞれ用いられる。

【0004】

主巻，補巻ロープ21，22は，いずれも張力が加わるとロープの撚りを解消する方向に回転トルクが生じ，自転（回転）しやすい。ここで多本吊りでは，上述のようにシーブ31とシーブ・ブロック25との間に主巻ロープ21が複数回にわたって掛け渡されるので，主巻ロープ21自体が自転することはない。しかしながら主巻ロープ21に大きな回転トルクが生じると，シーブ・ブロック25ごと回転して主巻ロープ21同士が互いに絡みついてしまうことがある。他方，１本吊りの場合は補巻ロープ22自体が自転し吊り荷が回転してしまうことがある。

【0005】

ワイヤロープの自転を少なくするために，心ストランド（心ストランドを構成する素線）の撚り方向と，心ストランドに撚り合わされた側ストランドの撚り方向を逆方向にしたものが提案されている（特許文献１）。ワイヤロープに張力が作用したときに心ストランドに発生する回転トルクの向きと側ストランドに発生する回転トルクの向きが逆向きとなって互いに相殺されるので，ワイヤロープは自転しにくくなる。

【0006】

心ストランドの撚り方向と側ストランドの撚り方向を逆向きにすることでワイヤロープは自転しにくくなるが，それだけでワイヤロープが全く自転しないままに使用され続けることは現実的に難しい。心ストランドと側ストランドとが逆向きに撚り合わせられていると，ワイヤロープが自転したときに，心ストランドと側ストランドのうちの一方では捩りが強められ，他方では捩りが弱められることになる。捩りが強められるとロープ長さが縮まり，捩りが弱められるとロープ長さが長くなるので，心ストランドと側ストランドの長さのバランスが崩れてしまい，これはワイヤロープの形崩れの要因になる。特許文献１に記載のワイヤロープは，ロープ自体が自転しない主巻ロープ21として用いるのには適するが，ロープ自体が自転する補巻ロープ22として用いるのにはやや適性が欠ける。このため，補巻ロープ22には心ストランドの撚り方向と側ストランドの撚り方向を同一にしたロープ，独立した心ロープを備え，その周囲に複数本の側ストランドを撚り合わせたロープ，心ストランドや心ロープを持たず３本から４本のストランドを撚り合わせたロープなど，主巻ロープ21と構造の異なるロープが用いられている。

【0007】

側ストランドを複数層に，たとえば半径方向に２層に撚り合わせたいわゆるマルチストランドロープは，１層目の側ストランドと２層目の側ストランドを逆向きに撚り合わせることで回転しにくいものになる。このマルチストランドロープであれば，主巻ロープにも，補巻ロープにも共用することができる。しかしながら，マルチストランドロープはその構造が複雑で，重量も大きく，高価である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特許第２７０２０６３号公報

【発明の開示】

【0009】

この発明は，主巻ロープとしても，補巻ロープとしても用いることができる，シンプルな構造を持つクレーン用ワイヤロープを提供することを目的とする。

【0010】

この発明は，自転しにくいクレーン用ワイヤロープを提供することを目的とする。

【0011】

この発明によるクレーン用ワイヤロープは，繊維心の周囲に複数本の素線が撚り合わされた心ストランドと，上記心ストランドの周囲に撚り合わされた複数本の側ストランドとを備え，繊維心の周囲に撚り合わされた上記心ストランドを構成する複数本の素線の撚り方向と，心ストランドの周囲に撚り合わされた上記複数本の側ストランドの撚り方向とが逆向きであり，上記複数本の側ストランドの撚り方向と，上記側ストランドを構成する複数本の素線の撚り方向とが逆向きであり，側ストランドの撚りピッチをＬ_１，ワイヤロープの直径をＤ_１としたときのＬ_１／Ｄ_１の値が，上記側ストランドを構成する素線の撚りピッチをＬ_３，側ストランドの直径をＤ_３としたときのＬ_３／Ｄ_３の値よりも大きく，上記心ストランドの直径Ｄ_２を側ストランドの直径Ｄ_３で除算した外径比率が1.80から2.60までの範囲であり，上記Ｌ_１／Ｄ_１の値が6.50〜9.00までの範囲であることを特徴とする。

【0012】

この発明によるクレーン用ワイヤロープは，繊維心の周囲に複数本の素線が撚り合わされた心ストランドと，上記心ストランドの周囲に撚り合わされた複数本の側ストランドとを備え，断面で見ると，心ストランドを中心にしてその周囲に一層の側ストランドが設けられているタイプのものである。心ストランドを備えているので，この発明によるクレーン用ワイヤロープはその破断荷重が大きく，側圧による形崩れに強い。

【0013】

この発明によるクレーン用ワイヤロープは従来のワイヤロープに比べて非常に自転しにくい構造を持つ。自転しにくいものとするために，以下の構造を有している。

【0014】

（Ａ）心ストランドを構成する複数本の素線の撚り方向と，複数本の側ストランドの撚り方向とが逆向きである。ワイヤロープに張力が加えられたときに，内部の心ストランドに発生する回転トルクと外側の複数本の側ストランドに発生する回転トルクとが相殺されるので，ワイヤロープは自転しにくいものになる。

【0015】

（Ｂ）複数本の側ストランドの撚り方向と，側ストランドを構成する複数本の素線の撚り方向とが逆向きである。個々の側ストランドに発生する回転トルクを小さくすることに着目した構造であり，側ストランドに張力が加えられたときに側ストランドに発生する回転トルクを小さくすることができ，結果的にワイヤロープ全体に生じる回転トルクを軽減することができる。

【0016】

（Ｃ）側ストランドの撚りピッチをＬ_１，ワイヤロープの直径をＤ_１としたときのＬ_１／Ｄ_１の値が，上記側ストランドを構成する素線の撚りピッチをＬ_３，側ストランドの直径をＤ_３としたときのＬ_３／Ｄ_３の値よりも大きい。これも個々の側ストランドに発生する回転トルクを小さくすることに着目した構造であり，側ストランドを緩く，側ストランドを構成する素線をきつく，それぞれ撚り合わせる（すなわち，Ｌ_１／Ｄ_１＞Ｌ_３／Ｄ_３）ことで，側ストランドのそれぞれに発生する回転トルクを小さくすることができ，結果的にワイヤロープ全体に発生する回転トルクを軽減することができる。

【0017】

（Ｄ）心ストランドの直径Ｄ_２を側ストランドの直径Ｄ_３で除算した外径比率が1.80から2.60までの範囲である。心ストランドの直径Ｄ_２を比較的大きくする（ワイヤロープ全体の断面積のうち心ストランドが占める断面積の割合を大きくする）ことで，側ストランドに作用する回転トルクが相対的に小さくなり，かつ心ストランドに作用する回転トルクが相対的に大きくなるので，心ストランドを構成する素線の撚り方向と側ストランドの撚り方向とを逆方向にすることによる回転トルクの相殺効果（上記（Ａ））を高めることができる。なお，外径比率をあまりに大きくしすぎると，心ストランドの疲労特性が悪化し，この心ストランドの疲労（損傷など）は外観検査で見つけにくいので，外径比率の上限を2.60としている。

【0018】

心ストランドの周囲に側ストランドを強く撚り合わせすぎる，すなわちＬ_１／Ｄ_１の値を小さくしすぎると，ワイヤロープに生じる側ストランド３に起因する回転トルクが大きくなる。逆に緩く撚り合わせすぎると，すなわちＬ_１／Ｄ_１の値を大きくしすぎると，ワイヤロープがシーブに掛けられたりウインチに巻き回されたりして曲げられたときに，側ストランドの一部につぶれや浮きといった外形形状の崩れが発生しやすくなる。ワイヤロープ全体の自転力を低く抑えるためにはＬ_１／Ｄ_１の値に下限を設けなければならない。形状の崩れを防ぐためにはＬ_１／Ｄ_１の値に上限を設けなければならない。上述した（Ａ）〜（Ｄ）の構造を兼ね備えることでワイヤロープをかなり自転しにくいものとすることができ，かつＬ_１／Ｄ_１の値を6.50〜9.00までの範囲とすることで，ワイヤロープがシーブに掛けられたりウインチに巻き回されたりして曲げられたときの形状の崩れを防止することができる。

【0019】

後述する評価試験によると，この発明によるワイヤロープは，４回転／1000ｄ未満の自転特性を発揮し，これはかなり自転しにくい。かなり自転しにくいので，心ストランドを構成する複数本の素線の撚り方向と，心ストランドの外側に撚り合わされる複数本の側ストランドの撚り方向とが逆向きであっても形崩れが顕著に表れてしまうことがなく，クレーンの主巻ロープおよび補巻ロープの両方に兼用可能である。

【0020】

好ましい実施態様では，上記側ストランドを構成する素線の本数が13本から36本までの範囲とされる。耐疲労特性および耐摩耗特性の両方を悪化させないワイヤロープとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】クレーン用ワイヤロープの横断面図である。

【図2】（Ａ）はクレーン用ワイヤロープの正面図を，（Ｂ）はクレーン用ワイヤロープを構成する側ストランドの正面図を，それぞれ示す。

【図3】側ストランドを構成する素線の本数と，耐疲労特性および耐摩耗特性との関係を示すグラフである。

【図4】評価試験の試験結果を示す。

【図5】自転特性の試験結果を示すグラフである。

【図6】移動式クレーンを概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図１はクレーン用ワイヤロープの横断面図である。図２（Ａ）はワイヤロープの外観を，図２（Ｂ）はワイヤロープを構成する側ストランドの外観を，それぞれ示している。図２（Ａ）には，ワイヤロープから側ストランドを除いた状態（後述する心ストランド），ならびにワイヤロープから側ストランドおよび心ストランドを構成する素線を除いた状態（後述する繊維心）も示されている。図１の断面図においてハッチングの図示は省略されている。また，分かりやすくするために，図１，図２（Ａ），（Ｂ）に示すワイヤロープないし側ストランドはかなり拡大して示されている。また，図１と，図２（Ａ），（Ｂ）との間の拡大率も異なる。

【0023】

ワイヤロープ１は，その中心に配置された心ストランド２と，心ストランド２の外周面上に撚り合わされた８本の側ストランド３から構成されている。心ストランド２を備えることで，ワイヤロープ１はその破断荷重が大きくなり，側圧による形崩れに強いものになる。

【0024】

心ストランド２は，繊維心５の外周面に複数本の素線（鋼線）６をらせん状に撚り合わせることで構成されている。この実施例の心ストランド２は，繊維心５の外周面上に直径の異なる断面円形の合計４８本の素線６を３層にわたってセミシール形（ＳｅＳ）で撚り合わせたものである。ワイヤロープ１はストランド２を心に持つので，いわゆるIWSC（Independent Wire Strand Core）ロープと呼ばれる。

【0025】

繊維心５は多数本の天然繊維（綿，麻など）のフィラメントまたは合成繊維のフィラメントを束ねかつ撚り合わせることで形成され，ほぼ円形の横断面を持つ。繊維心５の直径は，束ねられる天然繊維フィラメント，合成繊維フィラメントの本数に依存し，求められる心ストランド２の直径Ｄ_２に応じて適宜調整される。天然繊維のみまたは合成繊維のみによって繊維心５を構成してもよいし，天然繊維と合成繊維を混ぜたものを繊維心５としてもよい。繊維心５には油分が含有され，繊維心５からにじみ出る油分がその外周面に撚り合わされた素線６および側ストランド３に適宜供給される。

【0026】

心ストランド２の周囲に８本の側ストランド３がらせん状に撚り合わされている。側ストランド３のそれぞれはいわゆるウォーリントン・シール（WS）形を有しており，直径が異なる断面円形の素線８を合計26本撚り合わせて構成されている。８本の側ストランド３を隙間なく心ストランド２の外周面上に撚り合わせることで，たとえば16mmの直径を持つワイヤロープ１が形成される。ワイヤロープ１は，繊維心５の周囲に48本の素線６をセミシール形で撚り合わせた心ストランド２が中心に設けられ，その周囲に撚り合わされる８本の側ストランド３のそれぞれが，26本の素線８をウォーリントン・シール形で撚り合わせることで構成されているので，SeS（48）＋８×WS（26） のように記載することができる。IWSC ８×WS（26）のように表現することもできる。

【0027】

図１を参照して，心ストランド２の直径Ｄ_２は側ストランド３の直径Ｄ_３よりも大きく，心ストランド２の直径Ｄ_２を側ストランド３の直径Ｄ_３で除算した値Ｄ_２／Ｄ_３（以下，外径比率という）は約1.80である。外径比率Ｄ_２／Ｄ_３が1.80となるように心ストランド２の直径Ｄ_２および側ストランド３の直径Ｄ_３を調整することで，心ストランド２の外側周囲に８本の側ストランド３を隙間なく撚り合わせることができる。ワイヤロープ１の直径が16mmであれば，心ストランド２の直径Ｄ_２は約7.58mm，側ストランド３の直径Ｄ_３は約4.21mmである。図１に示すワイヤロープ１はかなり拡大して示されていることが理解されよう。

【0028】

図２（Ａ）を参照して，８本の側ストランド３は心ストランド２の外側周囲にＺ撚りで撚り合わされている。他方，心ストランド２を構成する素線６は，繊維心５の外側周囲にＳ撚りで撚り合わされている。

【0029】

ワイヤロープ１を用いて荷を吊り上げることでワイヤロープ１に張力が加わると，側ストランド３および心ストランド２のそれぞれに撚りを解消する方向のトルク（回転トルク）が発生する。側ストランド３の撚り方向と心ストランド２を構成する素線６の撚り方向とが逆方向であるから，ワイヤロープ１に張力が加えられたときに，側ストランド３に発生する回転トルクの向きと心ストランド２に発生する回転トルクの向きとが逆方向となり，ワイヤロープ１全体に生じる回転トルクを軽減することができる。

【0030】

ここでワイヤロープ１を構成する心ストランド２の断面積と側ストランド３全体の断面積とでは，側ストランド３全体の断面積の方が大きく（図１参照），このためワイヤロープ１に張力が加えられたときに発生する回転トルクは，心ストランド２に発生する回転トルクよりも側ストランド３全体に発生する回転トルクの方が大きい。従来のクレーン用ワイヤロープの外径比率は1.04〜1.18程度であり，1.80の外径比率を持つワイヤロープ１は従来のクレーン用ワイヤロープに比べると心ストランド２の断面積の割合が大きい。このため，ワイヤロープ１は，従来のクレーン用ワイヤロープに比べて側ストランド３に作用する回転トルクが小さく，かつ心ストランド２に作用する回転トルクが大きく，このため側ストランド３の撚り方向と心ストランド２を構成する素線６の撚り方向とを逆方向にすることによる回転トルクの相殺効果が高められている。

【0031】

図２（Ａ），（Ｂ）を参照して，側ストランド３に発生する回転トルクをさらに軽減するために，心ストランド２の外側周囲に撚り合わされている側ストランド３は緩く，他方，側ストランド３を構成する素線８はきつく，それぞれ撚り合わされている。

【0032】

心ストランド２の外側周囲に撚られている側ストランド３の撚りの強さ（ワイヤロープ１の撚りの強さ）は，側ストランド３の撚りピッチをＬ_１，ワイヤロープ１の直径をＤ_１とする場合，Ｌ_１／Ｄ_１によって表される（図２（Ａ）参照）。Ｌ_１／Ｄ_１の値が大きいほど側ストランド３は心ストランド２の外側周囲に緩く撚り合わされており，Ｌ_１／Ｄ_１の値が小さいほど側ストランド３は心ストランド２の外側周囲にきつく撚り合わされていることを意味する。同様にして，側ストランド３を構成する素線８の撚りの強さ（側ストランド３の撚りの強さ）は，素線８の撚りピッチをＬ_３，側ストランド３の直径をＤ_３とする場合にＬ_３／Ｄ_３によって表される（図２（Ｂ）参照）。Ｌ_３／Ｄ_３の値が大きいほど素線８は緩く撚り合わされており，Ｌ_３／Ｄ_３の値が小さいほど素線８がきつく撚り合わされていることを意味する。Ｌ_１／Ｄ_１＞Ｌ_３／Ｄ_３とする，すなわち心ストランド２の外側周囲に撚り合わされている側ストランド３を緩く，側ストランド３を構成する素線８をきつく，それぞれ撚り合わせることで，側ストランド３に張力が加えられたときに側ストランド３に発生する回転トルクが軽減されるので，結果的にワイヤロープ１全体に発生する回転トルクを軽減することができる。

【0033】

図２（Ａ）および（Ｂ）を参照して，さらに，心ストランド２の外側周囲に撚られている側ストランド３の撚り方向（Ｚ撚り）（図２（Ａ））と側ストランド３を構成する複数の素線８の撚り方向（Ｓ撚り）（図２（Ｂ））とが逆向きにされている。これにより側ストランド３に張力が加えられたときに側ストランド３に発生する回転トルクを小さくすることができ，結果的にワイヤロープ１全体に生じる回転トルクをさらに軽減することができる。

【0034】

心ストランド２の外側周囲に側ストランド３を強く撚り合わせすぎる，すなわちＬ_１／Ｄ_１の値を小さくしすぎると，ワイヤロープ１に生じる側ストランド３に起因する回転トルクが大きくなる。逆に緩く撚り合わせすぎると，すなわちＬ_１／Ｄ_１の値を大きくしすぎると，ワイヤロープ１がシーブに掛けられたりウインチに巻き回されたりして曲げられたときに，側ストランド３の一部につぶれや浮きといった形状の崩れが発生しやすくなる。８本の側ストランド３を備えるワイヤロープ１の場合，Ｌ_１／Ｄ_１は6.50〜8.50程度とするのが好ましい。

【0035】

上述の構造を備えるワイヤロープ１は，非常に自転しにくい（その評価については後述する）。ここでワイヤロープ１を移動式クレーンの主巻ロープ21および補巻ロープ22として用いる場合（図６参照），主巻ロープ21および補巻ロープ22はいずれもウインチに巻かれたりシーブに掛けられることで繰り返し曲げ伸ばしされて用いられる。主巻ロープ21はさらに２つのシーブに複数回にわたって掛け回されて用いられる。このため，主巻ロープ21および補巻ロープ22は，曲げ伸ばしを繰り返すことによる曲げ疲労（金属疲労）を避けることができない。さらに主巻ロープ21および補巻ロープ22には荷が吊り下げられるので，シーブと強く接触して摩耗が生じることも避けることができない。これらの曲げ疲労および摩耗はワイヤロープ１の寿命に強く影響する。ワイヤロープ１を移動式クレーンの主巻ロープ21，補巻ロープ22に用いる場合，自転のしにくさに加えて，曲げ疲労および摩耗についての耐性を備えることについても，考慮を払わなければならない。

【0036】

曲げ疲労に対しては，ワイヤロープ１を構成する側ストランド３を構成する素線８として直径の細いものを多数本用いることで軽減することができる。他方，摩耗に対しては側ストランド３を構成する素線８として直径の太いものを小数本用いることで軽減することができる。図３は，横軸を素線本数，縦軸を特性（耐曲げ疲労特性および耐摩耗特性）とした，側ストランドについての，素線本数と，耐曲げ疲労特性および耐摩耗特性との関係を概略的に示したものである。上述したように，移動式クレーンに用いられる主巻ロープ21，補巻ロープ22では曲げ疲労および摩耗の両方を考慮しなければならず，ワイヤロープ１を主巻ロープ21，補巻ロープ22として用いるには，側ストランド３を構成する素線８の本数を適切な値に選択する必要がある。実用上，13本から36本までの本数の素線８を用いる（図３のグラフの破線で囲んで示す範囲を選択する）ことで，曲げ疲労性および摩耗性の両方を悪化させないワイヤロープ１とすることができる。

【0037】

図４は，評価試験を行った４種類のワイヤロープ（実施例１，実施例２，従来例１および従来例２）の詳細および特性（評価試験結果）をまとめたものである。いずれのワイヤロープもその直径は16ｍｍで統一した。

【0038】

実施例１は，上述したSeS（48）＋８×WS（26） の構造を持つワイヤロープ１（図１，図２（Ａ）参照）である。実施例２は，SeS（48）＋８×S（19）の構造を持つワイヤロープであり，８本の側ストランドのそれぞれが19本の素線をシール形で撚り合わせることで構成されている点が，実施例１のワイヤロープ１と異なる。従来例１は， SeS（48）＋６×WS（31）の構造を持つワイヤロープである。６本の側ストランドが心ストランドに撚り合わされている点，側ストランドのそれぞれが31本の素線から構成されている点が，実施例１のワイヤロープ１と異なる。従来例１は，移動式クレーンにおいて主に主巻ロープ21として使用されている。従来例２は独立したロープの外側周囲に，31本の素線をウォーリントン・シール形で撚り合わせることで構成される６本のストランドを撚り合わせたもので，IWRC ６×WS（31） の構造を持つ。従来例２のロープは移動式クレーンにおいて補巻ロープとして用いられることがある。ＩＷＲＣはIndependent Wire Rope Coreの略である。

【0039】

「外径比率」は，上述したように，心ストランドの直径を側ストランドの直径で除算した値である。

【0040】

「上層素線径」はワイヤロープの最外層に配置される素線の直径である。評価試験では，実施例１，２，および従来例１，２の４種類のワイヤロープの上層素線径をほぼ同じにしている。これは，ワイヤロープにおいてシーブ等に直接に接触するのが上層素線であり，上層素線の直径が評価すべき特性（特に後述する耐曲げ疲労特性の評価）に与える影響を排除するためである。上層素線の直径が同じであるので，耐摩耗特性（摩耗のしずらさ）については実施例１，実施例２，従来例１および従来例２はほぼ同じになる（記号「○」で示す）。

【0041】

「規格破断力」は，ワイヤロープの直径とロープ構成とから算出される概算値（規格値）である。「概算単位質量」は１ｍ当たりの重量の概算値，「有効断面積」はワイヤロープを構成する素線全体の断面積である。

【0042】

「自転特性」はワイヤロープの自転しやすさを表す数値である。図４には規格破断力の20％に相当する張力をワイヤロープに加えたときの自転特性の値が，それぞれ示されている。

【0043】

図５は，４種類のワイヤロープのそれぞれについての自転特性の試験結果を示している。図５のグラフにおいて横軸は張力（％）（規格破断力に対する割合（％）で張力を表している）を，縦軸は自転特性（回転／1000ｄ）をそれぞれ示す。自転特性の単位（回転／1000ｄ）は，ＩＳＯ（International Standard Organization ）4308−１のスイベル使用基準に関する記載に基づくもので，ｄはワイヤロープの直径である。ＩＳＯ4308−１には，ロープの回転特性に基づくスイベルの使用の一般的ガイドラインが記載されており，規格破断力の20％の張力下で，（１）自転特性が１回転／1000ｄ以下であればスイベルを使用することができ，（２）自転特性が４回転／1000ｄ未満であればロープ製造メーカーおよび／または専門家との協議の上でスイベルを使用することができ，（３）自転特性が４回転／1000ｄ以上であればスイベルを用いるべきではないことが記載されている。

【0044】

図４および図５を参照して，規格破断力の20％の張力下において，従来例１および２のワイヤロープは４回転／1000ｄを超える自転特性を持つ。上述したＩＳＯの基準によると，従来例１および２のワイヤロープはスイベルの使用基準を満たしていず，１本吊りのための補巻ロープ22（図６参照）として用いることには適性に欠けていることが分かる。他方，実施例１および実施例２のワイヤロープは，規格破断力の20％の張力下において，それぞれ「2.20」，「1.90」の自転特性を持つ。実施例１および実施例２のワイヤロープは，ＩＳＯ基準によればスイベルの使用のもとで使用可能なロープ，すなわち補巻ロープ22としての使用に非常に適するものであることが確認された。

【0045】

「耐曲げ疲労特性」には，ワイヤロープの曲げ伸ばしを繰り返すことで生じる曲げ疲労の試験結果を示している。曲げ疲労試験は，ワイヤロープ疲労試験機のテストシーブ径Ｄとロープ径ｄの比Ｄ／ｄを16，安全係数を６として，ワイヤロープを２つのテストシーブ間で往復させ，可視断線が総素線数の10％に達したときの曲げ回数（サイクル数）で評価した。図４には従来例１を「100」 とする相対値によって，実施例１，２，従来例１，２についての耐曲げ疲労特性を示している。耐曲げ疲労特性の数値が大きいほど，曲げ疲労に強いワイヤロープであることを表す。

【0046】

従来例２のワイヤロープは，その耐曲げ疲労特性が従来例１よりも劣っており，従来例１のワイヤロープに比べて寿命が短い（交換サイクルを早くすべきものである）ことが確認された。他方，実施例１，２のワイヤロープは，従来例１のワイヤロープよりも寿命が長く，比較的重量の大きな荷を吊るための主巻ロープ21としての使用にも適することが確認された。

【0047】

「耐摩耗特性」は上述したようにシーブと接触する側ストランドの外層素線の直径に応じて評価した。いずれのワイヤロープも外層素線の直径はほぼ同じであり，いずれも同等の耐摩耗特性を持つ。

【0048】

評価試験によると，実施例１，２のワイヤロープは，これまで補巻ロープとして用いられていたロープ（従来例２）に比べてかなり優れた自転特性を持つ（すなわち自転しにくい）。従来例２のロープに比べて耐曲げ疲労特性も優れている。さらに，これまで主巻ロープとして用いられていた従来例１のロープに比べても，自転特性および耐曲げ疲労特性のいずれもが優れている。すなわち，実施例１，２のワイヤロープは，自転特性および耐曲げ疲労特性に優れ，移動式クレーンの主巻ロープとしても，補巻ロープとしても，適切に使用可能なワイヤロープである。

【0049】

上述の例では，心ストランド２の直径Ｄ_２を側ストランド３の直径Ｄ_３で除算した外径比率Ｄ_２／Ｄ_３が1.80であるワイヤロープ１を説明したが，外径比率を1.80よりも大きくすることも可能である。もっとも，外径比率を上げすぎると心ストランド２の周囲に直径の小さな多数本の側ストランド３が撚り合わされた構造となり，心ストランドの疲労特性が悪化する。心ストランド２の疲労（損傷など）は側ストランド３の疲労に比べて外観検査で見つけにくい。外径比率の上限は2.60程度（10本の側ストランドを備えるワイヤロープ）にするのが現実的である。10本の側ストランドを備えるワイヤロープの場合，上述したＬ_１／Ｄ_１の値は7.00〜9.00程度とするのが好ましい。

【符号の説明】

【0050】

１ クレーン用ワイヤロープ
２ 心ストランド
３ 側ストランド
５ 繊維心
６，８ 素線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】