特許 6586695 繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体及びその製造方法、強度試験方法、並びに強度試験用サンプル

(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】6586695

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体及びその製造方法、強度試験方法、並びに強度試験用サンプル

(51)【国際特許分類】

   D07B 1/02 20060101AFI20191001BHJP

   E04C 5/08 20060101ALI20191001BHJP

   E01D 19/16 20060101ALI20191001BHJP

   E04C 5/07 20060101ALI20191001BHJP

   G01N 3/00 20060101ALI20191001BHJP

【ＦＩ】

   D07B1/02

   E04C5/08

   E01D19/16

   E04C5/07

   G01N3/00 Z

【請求項の数】10

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2015-137298(P2015-137298)

(22)【出願日】2015年7月8日

(65)【公開番号】特開2017-20217(P2017-20217A)

(43)【公開日】2017年1月26日

【審査請求日】2018年4月24日

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２６年度、国立研究開発法人科学技術振興機構、研究成果展開事業 センター・オブ・イノベーション（ＣＯＩ）プログラム委託事業、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】301023238

【氏名又は名称】国立研究開発法人物質・材料研究機構

(73)【特許権者】

【識別番号】000184687

【氏名又は名称】小松マテーレ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104215

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100196575

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 満

(74)【代理人】

【識別番号】100117330

【弁理士】

【氏名又は名称】折居 章

(74)【代理人】

【識別番号】100160989

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 正好

(74)【代理人】

【識別番号】100168181

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 哲平

(74)【代理人】

【識別番号】100168745

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 彩子

(74)【代理人】

【識別番号】100170346

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 望

(74)【代理人】

【識別番号】100176131

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100197398

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 絢子

(74)【代理人】

【識別番号】100197619

【弁理士】

【氏名又は名称】白鹿 智久

(72)【発明者】

【氏名】内藤 公喜

(72)【発明者】

【氏名】小熊 博幸

(72)【発明者】

【氏名】林 豊

(72)【発明者】

【氏名】中山 武俊

(72)【発明者】

【氏名】野田 穂奈美

【審査官】 福井 弘子

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０１−１１４７２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０６−２８７９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１２５７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５５１４９６６（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０７Ｂ １／００−９／００

Ｅ０４Ｃ ５／００−５／２０

Ｅ０１Ｄ １／００−２４／００

Ｇ０１Ｎ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

繊維強化プラスチックから成り、
繊維強化プラスチックケーブルの長手方向端部に設けられ、
保持部と、前記保持部から前記繊維強化プラスチックケーブルの長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部と、を有し、
シート状の繊維強化プラスチックが螺旋状に巻き付けられた構成を有する
繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体。

【請求項2】

請求項１に記載の繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体であって、
前記シート状の繊維強化プラスチックは、繊維クロスがプラスチックによって含浸された構成を有する
繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体。

【請求項3】

繊維強化プラスチックの未硬化シートを用意し、
前記未硬化シートを、繊維強化プラスチックケーブルの長手方向端部に、前記繊維強化プラスチックケーブルの長手方向中央部から離れる方向に向けて螺旋状に巻き付け、
前記繊維強化プラスチックケーブルに巻き付けられた前記未硬化シートを硬化させる
繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体の製造方法。

【請求項4】

繊維強化プラスチックケーブルの試験片を用意し、
前記試験片の長手方向両端部のそれぞれに、繊維強化プラスチックによって、保持部と、前記保持部から前記試験片の長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部と、を有する保持構造体を設け、
前記試験片に設けられた前記保持構造体の前記保持部を保持した状態で、前記試験片の強度試験を行う
繊維強化プラスチックケーブルの強度試験方法。

【請求項5】

請求項４に記載の繊維強化プラスチックケーブルの強度試験方法であって、
前記保持構造体を設けるために、
繊維強化プラスチックの未硬化シートを用意し、
前記未硬化シートを、前記試験片の長手方向両端部のそれぞれに、前記試験片の長手方向中央部から離れる方向に向けて螺旋状に巻き付け、
前記試験片に巻き付けられた前記未硬化シートを硬化させる
繊維強化プラスチックケーブルの強度試験方法。

【請求項6】

請求項４又は５に記載の繊維強化プラスチックケーブルの強度試験方法であって、
前記強度試験は、引張試験、圧縮試験、及び曲げ試験の少なくとも１つである
繊維強化プラスチックケーブルの強度試験方法。

【請求項7】

繊維強化プラスチックケーブルの試験片と、
繊維強化プラスチックから成り、前記試験片の両端部にそれぞれ設けられ、保持部と、
前記保持部から前記試験片の長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部と、を有する保持構造体と、
を具備する繊維強化プラスチックケーブルの強度試験用サンプル。

【請求項8】

請求項７に記載の繊維強化プラスチックケーブルの強度試験用サンプルであって、
前記保持構造体は、シート状の繊維強化プラスチックが螺旋状に巻き付けられた構成を有する
繊維強化プラスチックケーブルの強度試験用サンプル。

【請求項9】

請求項８に記載の繊維強化プラスチックケーブルの強度試験用サンプルであって、
前記シート状の繊維強化プラスチックは、繊維クロスがプラスチックによって含浸された構成を有する
繊維強化プラスチックケーブルの強度試験用サンプル。

【請求項10】

繊維強化プラスチックから成り、
繊維強化プラスチックケーブルの長手方向端部に設けられ、
端部に配置された保持部と、前記保持部と連続して設けられ前記保持部から前記繊維強化プラスチックケーブルの長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部と、を有する
繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体及びその製造方法、強度試験方法、並びに強度試験用サンプルに関する。

【背景技術】

【0002】

橋梁や建築物などの構造物を支持ないし補強するために、鋼などの金属材料で形成された金属ケーブルが利用される。金属ケーブルは、例えば、橋梁ケーブル、建築物用の補強ケーブル、各種構造物やグランドアンカ等のテンドンなどとして利用可能である。

【0003】

近年では、金属ケーブルの代替物として、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）ケーブルが注目されている。ＦＲＰケーブルは、金属ケーブルと同等、あるいはそれ以上の高い強度を備えつつ、非常に軽量である。このため、金属ケーブルに代えてＦＲＰケーブルを利用することにより、作業性が大幅に向上する。

【0004】

また、ＦＲＰケーブルは、金属ケーブルと異なり錆が発生しないため、海洋構造物の用途に特に有用である。海洋構造物としては、例えば、海洋資源採掘や洋上風力発電に用いられる緊張係留式プラットフォーム（ＴＬＰ：Ｔｅｎｓｉｏｎ Ｌｅｇ Ｐｌａｔｆｏｒｍ）が挙げられる。

【0005】

ＦＲＰケーブルの両端部は、各種構造物や安定地盤などに定着される。ＦＲＰケーブルの両端部を良好に定着可能とするために、ＦＲＰケーブルの両端部には定着構造体が設けられる。ＦＲＰケーブルに設けられる定着構造体に関する技術が、例えば、特許文献１に開示されている。本文献に記載の定着構造体は金属材料で形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３−１１１６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

定着構造体が定着された状態のＦＲＰケーブルは、その張力が集中しやすい定着構造体の近傍において損傷を受けやすい。したがって、ＦＲＰケーブルが損傷を受けることを効果的に抑制可能な技術が求められる。

【0008】

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、繊維強化プラスチックケーブルの端部を良好に保持可能とする技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体は、繊維強化プラスチックから成り、繊維強化プラスチックケーブルの長手方向端部に設けられ、保持部と、上記保持部から上記繊維強化プラスチックケーブルの長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部と、を有する。

【0010】

この構成の定着構造体は、保持部が保持された状態で各種構造物や安定地盤などに定着されるように構成されている。保持部に加わる保持力は、定着構造体を介して繊維強化プラスチックケーブルまで伝達される。当該保持力は、定着構造体内を伝達される際に、傾斜部に沿って小径になるにつれて緩和される。したがって、定着構造体から繊維強化プラスチックケーブルに加わる保持力は、傾斜部の大径の後端部から小径の先端部に向けて徐々に小さくなる。

【0011】

定着構造体が設けられた繊維強化プラスチックケーブルの張力は、まず定着構造体の傾斜部の先端部に加わる。そして、定着構造体の傾斜部は、保持力の弱い先端部から順次変形することにより、当該張力を後端部に向けて分散させる。このように、定着構造体が設けられた繊維強化プラスチックケーブルの張力は、局所的に集中せず、傾斜部に沿って分散される。したがって、定着構造体が設けられた繊維強化プラスチックケーブルには損傷が発生しにくい。

【0012】

上記定着構造体は、シート状の繊維強化プラスチックが螺旋状に巻き付けられた構成を有していてもよい。
上記定着構造体は、シート状の繊維強化プラスチックを巻き付けることによって容易に形成可能である。

【0013】

上記シート状の繊維強化プラスチックは、繊維クロスがプラスチックによって含浸された構成を有していてもよい。
上記定着構造体では、繊維クロスがプラスチックによって含浸された構成のシート状の繊維強化プラスチックを用いることにより、特に高い強度が得られる。

【0014】

本発明の一形態に係る繊維強化プラスチックケーブルの定着構造体の製造方法では、繊維強化プラスチックの未硬化シートが用意される。
上記未硬化シートが、繊維強化プラスチックケーブルの長手方向端部に、上記繊維強化プラスチックケーブルの長手方向中央部から離れる方向に向けて螺旋状に巻き付けられる。
上記繊維強化プラスチックケーブルに巻き付けられた上記未硬化シートが硬化させられる。
この構成では、繊維強化プラスチックケーブルに損傷が発生しにくい定着構造体を、未硬化シートを巻き付けることによって容易に形成可能である。

【0015】

本発明の一形態に係る繊維強化プラスチックケーブルの強度試験方法では、繊維強化プラスチックケーブルの試験片が用意される。
上記試験片の長手方向両端部のそれぞれに、繊維強化プラスチックによって、保持部と、上記保持部から上記試験片の長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部と、を有する保持構造体が設けられる。
上記試験片に設けられた上記保持構造体の上記保持部を保持した状態で、上記試験片の強度試験が行われる。
この構成では、試験片を保持構造体の近傍で破断させることなく、試験片の強度試験を行うことが可能となる。これにより、繊維強化プラスチックケーブル本来の正確な強度を評価することが可能となる。

【0016】

上記保持構造体を設けるために、繊維強化プラスチックの未硬化シートが用意されてもよい。
この場合、上記未硬化シートが、上記試験片の長手方向両端部のそれぞれに、上記試験片の長手方向中央部から離れる方向に向けて螺旋状に巻き付けられる。
上記試験片に巻き付けられた上記未硬化シートが硬化させられる。
この構成では、試験片の両端部に保持構造体を容易に設けることができる。

【0017】

上記引張試験、圧縮試験、及び曲げ試験の少なくとも１つであってもよい。
この構成では、繊維強化プラスチックケーブル本来の正確な引張強度、圧縮強度、及び曲げ強度を評価することが可能となる。

【0018】

本発明の一形態に係る繊維強化プラスチックケーブルの強度試験用サンプルは、繊維強化プラスチックケーブルの試験片と、保持構造体と、を具備する。
上記保持構造体は、繊維強化プラスチックから成り、上記試験片の両端部にそれぞれ設けられ、保持部と、上記保持部から上記試験片の長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部と、を有する。
この構成では、試験片を保持構造体の近傍で破断させることなく、試験片の強度を評価することが可能な強度試験用サンプルを提供することができる。

【0019】

上記保持構造体は、シート状の繊維強化プラスチックが螺旋状に巻き付けられた構成を有していてもよい。
この構成では、シート状の繊維強化プラスチックを巻き付けることによって、傾斜部を有する保持構造体を容易に形成可能である。

【0020】

上記シート状の繊維強化プラスチックは、繊維クロスがプラスチックによって含浸された構成を有していてもよい。
この構成では、繊維クロスがプラスチックによって含浸された構成のシート状の繊維強化プラスチックを用いることにより、特に高い強度の保持構造体が得られる。

【発明の効果】

【0021】

繊維強化プラスチックケーブルの端部を良好に保持可能とする技術を提供する。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る定着構造体を示す正面図である。

【図2】上記定着構造体を示す、図１のＡ−Ａ'線、Ｂ−Ｂ'線、及びＣ−Ｃ'線に沿った断面図である。

【図3】上記定着構造体からＦＲＰケーブルに加わる保持力を説明するための図である。

【図4】上記定着構造体の製造方法を示すフローチャートである。

【図5】上記定着構造体の製造方法の未硬化シート用意工程（ステップＳ１−１）を示す正面図である。

【図6】上記定着構造体の製造方法の未硬化シート巻き付け工程（ステップＳ１−２）を示す正面図である。

【図7】上記定着構造体の製造方法の未硬化シート用意工程（ステップＳ１−１）の変形例を示す正面図である。

【図8】上記定着構造体の製造方法の未硬化シート巻き付け工程（ステップＳ１−２）の変形例を示す正面図である。

【図9】上記定着構造体の変形例１を示す正面図である。

【図10】上記定着構造体の変形例２を示す斜視図である。

【図11】上記定着構造体の変形例３を示す正面図である。

【図12】上記定着構造体の変形例３の製造方法を示すフローチャートである。

【図13】上記定着構造体の変形例３の製造方法の金型セット工程（ステップＳ２−２）及び注型・硬化工程（ステップＳ２−３）を示す断面図である。

【図14】本発明の第２の実施形態に係るＦＲＰケーブルの強度試験用サンプルを示す正面図である。

【図15】上記強度試験用サンプルの比較例を示す正面図である。

【図16】上記強度試験用サンプルを用いる強度試験方法を示すフローチャートである。

【図17】上記強度試験用サンプルの引張試験、圧縮試験、及び曲げ試験を行っている状態を示す概略正面図である。

【図18】実施例及び比較例に係る強度試験用サンプルの引張強度試験の結果を示す応力ひずみ線図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
図面には、適宜相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸が示されている。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は全図において共通である。

【0024】

＜第１の実施形態＞
［定着構造体２０の構成］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る定着構造体２０を示す正面図である。

【0025】

定着構造体２０は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）ケーブル１０の両端部にそれぞれ設けられ、当該ＦＲＰケーブル１０とともにＦＲＰケーブル構造体１を構成している。ＦＲＰケーブル１０の両端部の定着構造体２０はいずれも同様の構成を有するため、以下では、一方の端部の定着構造体２０についての説明のみを行い、他方の端部の定着構造体２０についての説明を省略する。

【0026】

定着構造体２０は多種多様なＦＲＰケーブル１０に対応可能であり、ＦＲＰケーブル１０は特定の種類に限定されない。ＦＲＰケーブル１０としては、例えば、その長手方向に沿って延びる複数の繊維材料が束ねられた構成のＦＲＰワイヤを利用可能である。この場合、複数の繊維材料は、ＦＲＰケーブル１０の長手方向に切れ目なく連続していることが好ましい。

【0027】

定着構造体２０は、Ｚ軸方向端部に配置された保持部２２と、保持部２２からＦＲＰケーブル１０の長手方向中央部に向けて径が小さくなる傾斜部２１と、から構成されている。傾斜部２１は略円錐台状であり、保持部２２は略円盤状である。保持部２２と、傾斜部２１の最も大径の部分とは、相互に等しい径を有するとともに連続している。

【0028】

定着構造体２０は、保持部２２が保持装置２（図３参照）によって保持された状態で、保持装置２を介して各種構造物や安定地盤などに定着されるように構成されている。

【0029】

定着構造体２０が設けられたＦＲＰケーブル構造体１は、ＦＲＰケーブル１０の張力によって、橋梁や建築物などの構造物を支持ないし補強することが可能である。ＦＲＰケーブル構造体１は、例えば、橋梁ケーブル、建築物用の補強ケーブル、各種構造物やグランドアンカ等のテンドンなどとして利用可能である。

【0030】

定着構造体２０は、ＦＲＰから成る。つまり、ＦＲＰケーブル構造体１を構成するＦＲＰケーブル１０及び定着構造体２０は、いずれもＦＲＰから成る。したがって、ＦＲＰケーブル構造体１は、全体として非常に軽量であるため、作業性の向上に寄与する。また、ＦＲＰケーブル構造体１は、錆が発生しないため、ＴＬＰなどの海洋構造物の用途に特に有用である。

【0031】

定着構造体２０を構成するＦＲＰは、樹脂成分と繊維材料とから成り、樹脂成分によって繊維材料が含浸された構成を有する。本実施形態では、樹脂成分としてエポキシ樹脂を用い、繊維材料としてガラス繊維を用いた構成により、高強度の定着構造体２０が実現されている。しかし、定着構造体２０を構成するＦＲＰの樹脂成分及び繊維材料は特定の種類に限定されない。

【0032】

定着構造体２０を構成するＦＲＰの樹脂成分は、充分な強度を有し、かつＦＲＰケーブル１０に良好に接着可能な樹脂ないし接着剤であればよく、特定の種類に限定されない。定着構造体２０を構成するＦＲＰの樹脂成分としては、エポキシ樹脂以外に、例えば、ビニルエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂などを採用可能である。

【0033】

定着構造体２０を構成するＦＲＰの繊維材料は、樹脂成分と一体として充分な強度を発現可能であればよく、特定の種類に限定されない。定着構造体２０を構成するＦＲＰの繊維材料としては、ガラス繊維以外に、例えば、炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維などを採用可能である。更に、炭素繊維としては、例えば、高剛性ピッチ系炭素繊維、高強度ＰＡＮ系炭素繊維などを採用可能である。

【0034】

定着構造体２０は、ＦＲＰケーブル１０に対し、シート状のＦＲＰ（ＦＲＰシート）がＺ軸方向下方に向けて螺旋状に巻き付けられた構成を有する。つまり、ＦＲＰシートのＺ軸方向上端部は、Ｘ−Ｙ平面に対して角度αだけ傾斜しており、Ｚ軸方向下方に向けて螺旋状に延びている。これにより、Ｚ軸方向下方に向けて段階的に径が大きくなる傾斜部２１が形成される。

【0035】

図２は定着構造体２０を示す断面図である。より詳細には、図２（ａ）は定着構造体２０の図１のＡ−Ａ'線に沿った断面を示し、図２（ｂ）は定着構造体２０の図１のＢ−Ｂ'線に沿った断面を示し、図２（ｃ）は定着構造体２０の図１のＣ−Ｃ'線に沿った断面を示している。

【0036】

つまり、図２（ａ）は傾斜部２１のＦＲＰシートが２周巻き付けられた部分を示し、図２（ｂ）は傾斜部２１のＦＲＰシートが７周巻き付けられた部分を示し、図２（ｃ）は保持部２２を示している。保持部２２は、ＦＲＰシートの巻き付け端部であり、１３周巻き付けられたＦＲＰシートによって構成されている。

【0037】

なお、ＦＲＰシートの巻き付け数や角度αは、ＦＲＰケーブル１０の種類やＦＲＰケーブル構造体１の用途などに応じて適宜決定可能である。また、定着構造体２０におけるＦＲＰシートの巻き付け方向は、図２に示すように左巻きであっても、その反対の右巻きであっても構わない。

【0038】

本実施形態に係る定着構造体２０を構成するＦＲＰシートの繊維材料は、長径の繊維が２次元的に配列された繊維クロスとして構成される。つまり、このＦＲＰシートは、繊維クロスがプラスチックによって含浸された構成を有する。これにより、特に強度の高い定着構造体２０が得られる。この繊維クロスは、例えば、平織、綾織、繻子織などの織物の構成を有していてもよい。

【0039】

なお、ＦＲＰシートの繊維材料の態様は、繊維クロスに限定されない。例えば、ＦＲＰシートの繊維材料は、例えば、ＦＲＰシートの巻き付け方向に配向した長径の繊維や、プラスチック内にランダムな方向に分散した短径の繊維であってもよい。

【0040】

図３は、定着構造体２０からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力を説明するための図である。より詳細には、図３の左図は、保持部２２が保持装置２によって保持された状態の定着構造体２０を示す正面図である。図３の右図は、当該定着構造体２０からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力のＺ軸方向に沿った変化を定性的に示すグラフである。図３の右図において、横軸は保持力の大きさを示し、縦軸は図３の左図に対応するＺ軸方向の位置を示している。

【0041】

保持装置２は、Ｘ軸方向に相互に対向する保持部材２ａ，２ｂを有し、当該保持部材２ａ，２ｂ間に定着構造体２０の保持部２２を挟み込むことにより、定着構造体２０を保持する。上述のとおり、定着構造体２０は、保持部２２が保持装置２によって保持された状態で、保持装置２を介して各種構造物や安定地盤などに定着される。

【0042】

保持装置２から保持部２２に加わる保持力は、定着構造体２０を介してＦＲＰケーブル１０まで伝達される。当該保持力は、定着構造体２０内を伝達される際に、傾斜部２１に沿って小径になるにつれて緩和される。したがって、定着構造体２０からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力は、傾斜部２１の大径の後端部Ｇから小径の先端部Ｆに向けて徐々に小さくなる。

【0043】

つまり、図３の右図に示すとおり、定着構造体２０からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力は、保持部２２では一定であるものの、傾斜部２１では大径の後端部Ｇから小径の先端部Ｆに向けて徐々に小さくなる。

【0044】

なお、図３の右図では、説明の便宜上、傾斜部２１における保持力のＺ軸方向に沿った変化を直線的に示している。しかし、傾斜部２１における保持力は、大径の後端部Ｇから小径の先端部Ｆに向けて単調減少していればよい。図１〜３に示すＦＲＰシートが螺旋状に巻き付けられた構成の傾斜部２１では、傾斜部２１における保持力が段階的に変化しているものと考えられる。

【0045】

定着構造体２０が設けられたＦＲＰケーブル１０の張力は、まず定着構造体２０の傾斜部２１の小径の先端部Ｆに加わる。そして、定着構造体２０の傾斜部２１は、保持力の弱い先端部Ｆから順次変形することにより、当該張力を後端部Ｇに向けて分散させる。

【0046】

このように、定着構造体２０が設けられたＦＲＰケーブル１０の張力は、傾斜部２１の先端部Ｆの近傍に集中することなく、傾斜部２１に沿って分散される。したがって、定着構造体２０が設けられたＦＲＰケーブル１０は、傾斜部２１の先端部Ｆの近傍において損傷を受けにくい。

【0047】

ＦＲＰケーブル１０の張力は、傾斜部２１からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力のＺ軸方向に沿った変化の程度（図３の右図のグラフの傾斜部２１における傾き）に応じて分散する。つまり、当該変化が緩やかであれば、傾斜部２１におけるＦＲＰケーブル１０の張力の分散領域が広くなる。反対に、当該変化が急峻であれば、傾斜部２１におけるＦＲＰケーブル１０の張力の分散領域が狭くなる。

【0048】

傾斜部２１からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力のＺ軸方向に沿った変化の程度は、傾斜部のＺ軸に対する傾斜角度によって決定する。また、傾斜部のＺ軸方向に対する傾斜角度は、ＦＲＰシートのＺ軸方向上端部のＸ−Ｙ平面に対する角度αによって決定する。したがって、傾斜部２１におけるＦＲＰケーブル１０の張力の分散領域の広さは、ＦＲＰシートのＺ軸方向上端部のＸ−Ｙ平面に対する角度αによって決定する。

【0049】

つまり、角度αを大きくすると、傾斜部２１のＺ軸に対する傾斜角度が小さくなるため、傾斜部２１からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力のＺ軸方向に沿った変化が小さくなる。したがって、角度αを大きくすることにより、傾斜部２１におけるＦＲＰケーブル１０の張力の分散領域を広くすることができる。

【0050】

反対に、角度αを小さくすると、傾斜部２１のＺ軸に対する傾斜角度が大きくなるため、傾斜部２１からＦＲＰケーブル１０に加わる保持力のＺ軸方向に沿った変化が大きくなる。したがって、角度αを小さくすることにより、傾斜部２１におけるＦＲＰケーブル１０の張力の分散領域を狭くすることができる。

【0051】

このように、定着構造体２０では、ＦＲＰケーブル１０の種類やＦＲＰケーブル構造体１の用途などに応じて、傾斜部２１におけるＦＲＰケーブル１０の張力の分散領域の広さを容易に制御可能である。

【0052】

［定着構造体２０の製造方法］
図４は、定着構造体２０の製造方法を示すフローチャートである。図５及び図６は、定着構造体２０の製造過程を示す正面図である。以下、定着構造体２０の製造方法について、図４に沿って、図５及び図６を適宜参照しながら説明する。

【0053】

（ステップＳ１−１：未硬化シート用意工程）
ステップＳ１−１では、未硬化のＦＲＰシート（未硬化シート）Ｓ１を用意する。
図５は、ステップＳ１−１で用意される未硬化シートＳ１を示す正面図である。未硬化シートＳ１は、繊維クロスに未硬化プラスチックを充填することにより得られる。

【0054】

未硬化シートＳ１の未硬化プラスチックとしては、硬化の容易性から常温硬化型の接着剤を用いている。しかし、未硬化プラスチックは熱硬化型樹脂であってもよい。なお、未硬化シートＳ１としては、市販のプリプレグを利用することも可能である。

【0055】

未硬化シートＳ１は、Ｘ軸方向に細長く、Ｚ軸方向上端部を斜辺とする略直角三角形状に切断されている。
未硬化シートＳ１のＺ軸方向上端部のＸ−Ｙ平面に対する角度αは、定着構造体２０の傾斜部２１の構成に応じて適宜決定可能である。つまり、角度αを大きくすると、傾斜部２１のＺ軸に対する傾斜角度が小さくなる。反対に、角度αを小さくすると、傾斜部２１のＺ軸に対する傾斜角度が大きくなる。

【0056】

（ステップＳ１−２：未硬化シート巻き付け工程）
ステップＳ１−２では、ステップＳ１−１で用意された未硬化シートＳ１を、ＦＲＰケーブル１０の端部に巻き付ける。
図６は、ステップＳ１−２を説明するための図である。

【0057】

まず、図６（ａ）に示すように、未硬化シートＳ１のＺ軸方向に平行な短辺上にＦＲＰケーブル１０の端部をセットする。そして、図６（ｂ）に示すように、ＦＲＰケーブル１０をＺ軸に平行な中心軸を中心に回転させながら、未硬化シートＳ１をＦＲＰケーブル１０に巻き付けていく。

【0058】

これにより、未硬化シートＳ１のＺ軸方向上端部がＺ軸方向下方に向けて螺旋を描きながら傾斜部２１が形成されていく。未硬化シートＳ１の巻き付けが完了すると、未硬化の定着構造体２０が得られる。

【0059】

（ステップＳ１−３：硬化工程）
ステップＳ１−３では、ステップＳ１−２で得られた未硬化の定着構造体２０を硬化させる。
ステップＳ１−３では、未硬化プラスチックとして常温硬化型の接着剤を用いた場合には、未硬化の定着構造体２０を常温で放置する。未硬化プラスチックとして熱硬化型樹脂を用いた場合には、未硬化の定着構造体２０を所定温度に加熱する。
これにより、図１に示す定着構造体２０が得られる。

【0060】

（定着構造体２０の製造方法の変形例）
図７及び図８は、上記実施形態に係る定着構造体２０の製造過程の変形例を示す正面図である。

【0061】

本変形例では、ステップＳ１−１において、図７に示す矩形の未硬化シートＳ２が用意される。そして、ステップＳ１−２において、図８に示すように、Ｘ−Ｙ平面に対して角度αだけ傾けた未硬化シートＳ２をＦＲＰケーブル１０の端部に螺旋状に巻き付ける。

【0062】

そして、未硬化シートＳ２の巻き付けが終了した後に、図８（ｂ）に示すＸ−Ｙ平面に平行な切断面ＣＰに沿って未硬化シートＳ２を切断する。
これにより、上記実施形態と同様の未硬化の定着構造体２０が得られる。

【0063】

その後、上記実施形態と同様のステップＳ１−３を行うことにより、図１に示す定着構造体２０が得られる。

【0064】

［定着構造体２０の変形例］
以下、上記実施形態の変形例に係る定着構造体２０について説明する。なお、各変形例に係る定着構造体２０の構成は、以下に説明する構成以外について上記実施形態と共通する。また、各変形例に係る定着構造体２０について、上記実施形態と共通する構成には同一の名称及び符号を用い、当該構成の説明を適宜省略する。

【0065】

（１）変形例１
図９は、上記実施形態の変形例１に係る定着構造体２０の正面図である。
変形例１に係る定着構造体２０は、小径部２０ａ及び大径部２０ｂから構成されている。小径部２０ａ及び大径部２０ｂはいずれもＦＲＰシートにより形成されている。また、小径部２０ａはＦＲＰケーブル１０に直接設けられ、大径部２０ｂは小径部２０ａの保持部２２ａに設けられている。

【0066】

定着構造体２０は、小径部２０ａの傾斜部２１ａのみでＦＲＰケーブル１０の張力を充分に分散させられる場合には、小径部２０ａのみによって構成されていてもよい。しかし、小径部２０ａの傾斜部２１ａのみではＦＲＰケーブル１０の張力を充分に分散させられない場合に、小径部２０ａの保持部２２ａに大径部２０ｂを設けることができる。

【0067】

この場合、保持装置２による保持を受ける保持部２２は、大径部２０ｂの保持部２２ｂとなる。この構成では、大径部２０ｂの保持部２２ｂに加わる保持力が、大径部２０ｂの傾斜部２１ｂと小径部２０ａの傾斜部２１ａとによって２段階で緩和されるため、ＦＲＰケーブル１０の張力をより広く分散させることが可能となる。

【0068】

なお、変形例１に係る定着構造体２０は小径部２０ａ及び大径部２０ｂの２段に構成されているが、定着構造体２０は必要に応じて３段以上に構成されていてもよい。

【0069】

（２）変形例２
図１０は、上記実施形態の変形例２に係る定着構造体２０の斜視図である。
変形例２に係る定着構造体２０が設けられるＦＲＰケーブル１０は、図１０（ａ）に示すように、複数のＦＲＰワイヤ１０ａが束ねられたＦＲＰロープとして構成される。
また、ＦＲＰケーブル１０は、図１０（ｂ）に示すように、複数のＦＲＰワイヤ１０ａが束ねられた状態で捻りが加えられたＦＲＰロープとして構成されていてもよい。

【0070】

（３）変形例３
図１１は、上記実施形態の変形例３に係る定着構造体２０の正面図である。
変形例３に係る定着構造体２０は、金型Ｍを用いて成形されており、円錐台状の傾斜部２１と、円盤状の保持部２２と、を有する。変形例３に係る定着構造体２０は、上記実施形態とは異なり、傾斜部２１の径が連続的に変化している。
変形例３に係る定着構造体２０でも、上記実施形態に係る定着構造体２０と同様に、傾斜部２１によってＦＲＰケーブル１０の張力を分散させることが可能である。

【0071】

図１２は、変形例３に係る定着構造体２０の製造方法を示すフローチャートである。図１３は、変形例３に係る定着構造体２０の製造過程を示す断面図である。以下、変形例３に係る定着構造体２０の製造方法について、図１２に沿って、図１３を適宜参照しながら説明する。

【0072】

（ステップＳ２−１：金型及び未硬化材用意工程）
ステップＳ２−１では、定着構造体２０の形状に対応する金型Ｍと、当該金型Ｍに充填可能な未硬化のＦＲＰ材（未硬化材）と、を用意する。未硬化材としては、上述の未硬化シートが利用可能である。また、未硬化材は、例えば、未硬化プラスチックに短繊維長を含む有限な繊維長の繊維材料が分散された構成とすることもできる。

【0073】

（ステップＳ２−２：金型セット工程）
ステップＳ２−２では、図１３（ａ）に示すように、ステップＳ２−１で用意された金型ＭをＦＲＰケーブル１０の端部にセットする。

【0074】

（ステップＳ２−３：注型・硬化工程）
ステップＳ２−３では、図１３（ｂ）に示すように、ステップＳ２−２でセットされた金型Ｍに、ステップＳ２−１で用意された未硬化材を注型し、金型Ｍに注型した未硬化材を硬化させる。

【0075】

（ステップＳ２−４：金型取り外し工程）
ステップＳ２−４では、ステップＳ２−３で得られた定着構造体２０から金型Ｍを取り外す。
これにより、図１１に示す変形例３に係る定着構造体２０が得られる。

【0076】

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態では、第１の実施形態に係る定着構造体２０と同様の構成の保持構造体１２０を用いることによって、第１の実施形態で用いたようなＦＲＰケーブル１０本来の正確な強度を評価することが可能となる。以下、第２の実施形態について詳細に説明する。

【0077】

［ＦＲＰケーブル１０の強度試験用サンプル１０１］
図１４は、本実施形態に係るＦＲＰケーブル１０の強度試験用サンプル１０１を示す正面図である。強度試験用サンプル１０１は、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０と、試験片１１０の両端部にそれぞれ設けられた保持構造体１２０と、により構成されている。

【0078】

試験片１１０は、第１の実施形態で用いたＦＲＰケーブル１０を所定の長さに切断したものである。
保持構造体１２０は、第１の実施形態に係る定着構造体２０と同様の構成を有する。つまり、保持構造体１２０は、傾斜部１２１と、保持部１２２と、を有する。強度試験用サンプル１０１では、保持構造体１２０の保持部１２２が保持された状態で、試験片１１０の保持構造体１２０間の試験領域１１１において強度試験を行うことが可能である。

【0079】

ここで、試験片１１０の両端部が直接保持された状態で試験片１１０の強度試験を行う場合を想定する。
この場合、試験片１１０の試験領域１１１に生じる張力や圧縮力が保持部分の近傍に集中する。これにより、試験片１１０は、実際に耐えうる荷重より小さい荷重で、保持部分の近傍に損傷を受けてしまう。
また、この場合、試験片１１０の両端部に直接保持力が加わるため、試験片１１０の両端部で樹脂材料と樹脂成分との剥離が発生しやすい。樹脂材料と樹脂成分との剥離によって試験片１１０の強度が大幅に低下してしまう。
したがって、この場合には、試験片１１０本来の正確な強度を評価することができない。

【0080】

この点、本実施形態に係る強度試験用サンプル１０１では、試験片１１０の試験領域１１１に生じる張力や圧縮力が、保持構造体１２０の傾斜部１２１に沿って分散するため、傾斜部１２１の先端部Ｆの近傍に集中しない。したがって、保持構造体１２０が設けられた試験片１１０は、傾斜部１２１の先端部Ｆの近傍において損傷を受けにくい。

【0081】

また、本実施形態に係る強度試験用サンプル１０１では、試験片１１０の両端部がその全周にわたって保持構造体１２０によって覆われることにより補強されている。したがって、保持構造体１２０の保持部１２２に保持力が加わっても、試験片１１０の樹脂材料と樹脂成分との剥離が発生しにくい。

【0082】

したがって、本実施形態に係る強度試験用サンプル１０１を用いることにより、試験片１１０本来の正確な強度を評価することが可能となる。

【0083】

図１５は、本実施形態の比較例に係るＦＲＰケーブル１０の強度試験用サンプル２０１を示す正面図である。比較例に係る強度試験用サンプル２０１では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０の両端部に、柱状の保持構造体２２０が設けられている。比較例に係る保持構造体２２０は、実施例に係る保持構造体１２０の傾斜部１２１に対応する構成を有さず、保持部２２２のみによって構成されている。

【0084】

比較例に係る強度試験用サンプル２０１では、保持構造体２２０の保持部２２２が保持された状態で、試験片１１０の保持構造体２２０間の試験領域１１１において強度試験が行われる。強度試験用サンプル２０１では、保持構造体２２０の保持部２２２に加わる保持力がほぼ均一に伝達され、保持構造体２２０から試験片１１０に加わる保持力はＺ軸方向に沿ってほぼ一定となる。

【0085】

このため、強度試験用サンプル２０１では、試験片１１０の試験領域１１１に生じる張力や圧縮力が保持構造体２２０の先端部Ｈの近傍に集中する。したがって、試験片１１０は、実際に耐えうる荷重より小さい荷重で、保持構造体２２０の先端部Ｈの近傍に損傷を受けてしまう。
このため、比較例に係る強度試験用サンプル２０１では、本実施形態に係る強度試験用サンプル１０１とは異なり、試験片１１０本来の正確な強度を評価することができない。

【0086】

なお、強度試験用サンプル１０１の保持構造体１２０は、第１の実施形態の変形例１〜３と同様に構成されていてもよい。
つまり、保持構造体１２０は、多段に構成されていてもよく、ＦＲＰケーブル１０として複数のＦＲＰワイヤが束ねられたＦＲＰロープが用いられてもよく、金型を用いて成形されていていてもよい。

【0087】

［ＦＲＰケーブル１０の強度試験方法］
図１６は、本実施形態に係るＦＲＰケーブル１０の強度試験方法を示すフローチャートである。図１６に示す強度試験方法では、まず強度試験用サンプル１０１を作製し（ステップＳ３−１〜Ｓ３−４）、当該強度試験用サンプル１０１を用いて強度試験を行う（ステップＳ３−５）。以下、ＦＲＰケーブル１０の強度試験方法について、図１６に沿って説明する。

【0088】

（ステップＳ３−１：試験片用意工程）
ステップＳ３−１では、図１４に示す強度試験用サンプル１０１のうちＦＲＰケーブル１０の試験片１１０を用意する。

【0089】

（ステップＳ３−２：未硬化シート用意工程）
ステップＳ３−２では、ステップＳ３−１で用意された試験片１１０に対応する未硬化シートＳ３を用意する。
未硬化シートＳ３の構成は、第１の実施形態に係る未硬化シートＳ１（図５参照）や未硬化シートＳ２（図７参照）と同様である。

【0090】

（ステップＳ３−３：未硬化シート巻き付け工程）
ステップＳ３−３では、ステップＳ３−１で用意された試験片１１０の両端部にそれぞれ、ステップＳ３−２で用意された未硬化シートＳ３を巻き付けることにより未硬化の保持構造体１２０が完成する。
未硬化シートＳ３の巻き付け方法は、第１の実施形態に係る未硬化シートＳ１（図６参照）や未硬化シートＳ２（図８参照）と同様である。
これにより、未硬化の保持構造体１２０が完成する。

【0091】

（ステップＳ３−４：硬化工程）
ステップＳ３−４では、ステップＳ３−３で得られた未硬化の保持構造体１２０を硬化させる。
以上のステップＳ３−１〜Ｓ３−４により、保持構造体１２０が完成し、図１４に示す強度試験用サンプル１０１が得られる。

【0092】

（ステップＳ３−５：強度試験工程）
ステップＳ３−５では、ステップＳ３−４で得られた強度試験用サンプル１０１を用いて強度試験を行う。
強度試験としては、例えば、引張試験、圧縮試験、曲げ試験などが挙げられる。いずれの強度試験も、強度試験用サンプル１０１の保持構造体１２０の保持部１２２を保持した状態で行われる。以下、強度試験用サンプル１０１を用いて強度試験を例示する。

【0093】

［強度試験の例示］
図１７は、強度試験用サンプル１０１についての強度試験を例示する模式図である。図１７（ａ）は引張試験の一例を示し、図１７（ｂ）は圧縮試験の一例を示し、図１７（ｃ）は曲げ試験の一例を示す。

【0094】

（引張試験）
図１７（ａ）に示す強度試験用サンプル１０１を用いた引張試験では、まず、Ｚ軸方向に対向する一対の把持部Ｃ１Ｕ，Ｃ１Ｌで強度試験用サンプル１０１の保持構造体１２０の保持部１２２を把持する。
以下、強度試験用サンプル１０１を用いた引張試験の一例として、（ｉ）引張強度試験及び（ｉｉ）引張疲労試験について説明する。

【0095】

（ｉ）引張強度試験
強度試験用サンプル１０１を用いた引張強度試験では、Ｚ軸方向上側の把持部Ｃ１Ｕを上昇させることにより、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１にＺ軸方向の引張力を加える。
この引張強度試験では、把持部Ｃ１Ｕの上昇量と、把持部Ｃ１Ｕに加える荷重とによって、応力ひずみ線図が得られる。この応力ひずみ線図から、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０のヤング率などの物性値を求めることができる。

【0096】

上記の強度試験用サンプル１０１を用いた引張強度試験では、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１がＺ軸方向中央部で破断し、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な引張強度が得られているものと考えられる。

【0097】

これに対し、一対の把持部Ｃ１Ｕ，Ｃ１Ｌで試験片１１０の両端部を直接把持して行う引張強度試験では、試験片１１０の試験領域１１１が把持部Ｃ１Ｕ，Ｃ１Ｌの近傍で破断し、上記の強度試験用サンプル１０１の引張強度試験よりも強度が大幅に低くなった。したがって、この引張強度試験では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な引張強度が得られていない。

【0098】

（ｉｉ）引張疲労試験
強度試験用サンプル１０１を用いた引張疲労試験では、Ｚ軸方向上側の把持部Ｃ１Ｕを繰り返しＺ軸方向に上下動させることにより、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１に繰り返しＺ軸方向の引張力を加える。
この引張疲労試験では、把持部Ｃ１ＵのＺ軸方向への上下動の回数に伴う、把持部Ｃ１Ｕに加える荷重の変化によって、強度試験用サンプル１０１の引張疲労特性を評価することができる。

【0099】

上記の強度試験用サンプル１０１を用いた引張疲労試験では、試験片１１０の試験領域１１１が主にＺ軸方向中央領域で変形し、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な引張疲労特性が得られているものと考えられる。

【0100】

これに対し、一対の把持部Ｃ１Ｕ，Ｃ１Ｌで試験片１１０の両端部を直接把持して行う引張疲労試験では、試験片１１０の試験領域１１１が把持部Ｃ１Ｕ，Ｃ１Ｌの近傍で急激に変形し、上記の強度試験用サンプル１０１の引張疲労試験よりも寿命特性が低下していた。このため、この引張疲労試験では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な引張疲労特性が得られていない。

【0101】

（圧縮試験）
図１７（ｂ）に示す強度試験用サンプル１０１を用いた圧縮試験では、まず、Ｚ軸方向に対向する一対の把持部Ｃ２Ｕ，Ｃ２Ｌで強度試験用サンプル１０１の保持構造体１２０の保持部１２２を把持する。
以下、強度試験用サンプル１０１を用いた圧縮試験の一例として、（ｉ）圧縮強度試験及び（ｉｉ）圧縮疲労試験について説明する。

【0102】

（ｉ）圧縮強度試験
強度試験用サンプル１０１を用いた圧縮強度試験では、Ｚ軸方向上側の把持部Ｃ２Ｕを下降させることにより、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１にＺ軸方向の圧縮力を加える。
この圧縮強度試験では、把持部Ｃ２Ｕの下降量と、把持部Ｃ２Ｕに加える荷重とによって、応力ひずみ線図が得られる。この応力ひずみ線図から、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０のヤング率などの物性値を求めることができる。

【0103】

上記の強度試験用サンプル１０１を用いた圧縮強度試験では、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１がＺ軸方向中央部で損傷し、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な圧縮強度が得られているものと考えられる。

【0104】

これに対し、一対の把持部Ｃ２Ｕ，Ｃ２Ｌで試験片１１０の両端部を直接把持して行う圧縮強度試験では、試験片１１０の試験領域１１１が把持部Ｃ２Ｕ，Ｃ２Ｌの近傍で座屈し、上記の強度試験用サンプル１０１の圧縮強度試験よりも強度が大幅に低くなった。したがって、この圧縮強度試験では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な圧縮強度が得られていない。

【0105】

（ｉｉ）圧縮疲労試験
強度試験用サンプル１０１を用いた圧縮疲労試験では、Ｚ軸方向上側の把持部Ｃ２Ｕを繰り返しＺ軸方向に上下動させることにより、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１に繰り返しＺ軸方向の圧縮力を加える。
この圧縮疲労試験では、把持部Ｃ２ＵのＺ軸方向への上下動の回数に伴う、把持部Ｃ２Ｕに加える荷重の変化によって、強度試験用サンプル１０１の圧縮疲労特性を評価することができる。

【0106】

上記の強度試験用サンプル１０１を用いた圧縮疲労試験では、試験片１１０の試験領域１１１が主にＺ軸方向中央領域で変形し、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な圧縮疲労特性が得られているものと考えられる。

【0107】

これに対し、一対の把持部Ｃ２Ｕ，Ｃ２Ｌで試験片１１０の両端部を直接把持して行う圧縮疲労試験では、試験片１１０の試験領域１１１が把持部Ｃ２Ｕ，Ｃ２Ｌの近傍で急激に変形し、上記の強度試験用サンプル１０１の圧縮疲労試験よりも寿命特性が低下していた。このため、この圧縮疲労試験では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な圧縮疲労特性が得られていない。

【0108】

（曲げ試験）
図１７（ｃ）に示す強度試験用サンプル１０１を用いた曲げ試験では、まず、Ｘ軸方向に対向する一対の把持部Ｃ３Ｌ，Ｃ３Ｒで強度試験用サンプル１０１の保持構造体１２０の保持部１２２を把持する。把持部Ｃ３Ｌ，Ｃ３Ｒはそれぞれ、Ｙ軸に平行な回転軸ＰＬ，ＰＲを有し、回転軸ＰＬ，ＰＲを中心に回転可能である。
以下、強度試験用サンプル１０１を用いた曲げ試験の一例として、（ｉ）曲げ強度試験及び（ｉｉ）平面曲げ疲労試験について説明する。

【0109】

（ｉ）曲げ強度試験
強度試験用サンプル１０１を用いた曲げ強度試験では、Ｚ軸方向上側の押圧子ｌ１を下降させることにより、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１のＸ軸方向中央部にＺ軸方向下方への曲げ力を加える。
この曲げ強度試験では、押圧子ｌ１の下降量と、押圧子ｌ１に加える荷重とによって、応力ひずみ線図が得られる。この応力ひずみ線図から、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０のヤング率などの物性値を求めることができる。

【0110】

上記の強度試験用サンプル１０１を用いた曲げ強度試験では、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１がＺ軸方向中央部で破断し、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な曲げ強度が得られているものと考えられる。

【0111】

これに対し、一対の把持部Ｃ３Ｌ，Ｃ３Ｒで試験片１１０の両端部を直接把持して行う曲げ強度試験では、試験片１１０の試験領域１１１が把持部Ｃ３Ｌ，Ｃ３Ｒの近傍で破断し、上記の強度試験用サンプル１０１の曲げ強度試験よりも強度が大幅に低くなった。したがって、この曲げ強度試験では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な曲げ強度が得られていない。

【0112】

（ｉｉ）平面曲げ疲労試験
強度試験用サンプル１０１を用いた平面曲げ疲労試験では、Ｚ軸方向に対向する一対の押圧子ｌ１，ｌ２で試験片１１０の試験領域１１１のＸ軸方向中央部を挟む。そして、試験片１１０の試験領域１１１のＸ軸方向中央部を挟んだ押圧子ｌ１，ｌ２を繰り返しＺ軸方向に上下動させることにより、強度試験用サンプル１０１の試験領域１１１のＸ軸方向中央部に繰り返しＺ軸方向上方及び下方への曲げ力を加える。
この平面曲げ疲労試験では、押圧子ｌ１，ｌ２のＺ軸方向への上下動の回数に伴う、押圧子ｌ１，ｌ２に加える荷重の変化によって、強度試験用サンプル１０１の曲げ疲労特性を評価することができる。

【0113】

上記の強度試験用サンプル１０１を用いた平面曲げ疲労試験では、試験片１１０の試験領域１１１が主にＺ軸方向中央部で変形し、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な曲げ疲労特性が得られているものと考えられる。

【0114】

これに対し、一対の把持部Ｃ３Ｌ，Ｃ３Ｒで試験片１１０の両端部を直接把持して行う平面曲げ疲労試験では、試験片１１０の試験領域１１１が把持部Ｃ３Ｌ，Ｃ３Ｒの近傍で急激に変形し、上記の強度試験用サンプル１０１の平面曲げ疲労試験よりも寿命特性が低下していた。このため、この平面曲げ疲労試験では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な曲げ疲労特性が得られていない。

【0115】

［実施例及び比較例］
本実施形態の実施例として図１４に示す強度試験用サンプル１０１を作製した。また、本実施形態の比較例として図１５に示す強度試験用サンプル２０１を作製した。実施例に係る強度試験用サンプル１０１と比較例に係る強度試験用サンプル２０１とでは、同一のＦＲＰケーブル１０の試験片１１０を用い、試験領域１１１を同一の長さとした。

【0116】

実施例１及び比較例１では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０として、２４万本の炭素繊維が樹脂成分によって含浸されたＦＲＰケーブル（小松精練株式会社製 型番「２４Ｋ１Ｐ」）を用いた。
実施例２及び比較例２では、ＦＲＰケーブル１０の試験片１１０として、４８万本の炭素繊維が樹脂成分によって含浸されたＦＲＰケーブル（小松精練株式会社製 型番「２４Ｋ２Ｐ」）を用いた。

【0117】

図１８（ａ）は、比較例１，２に係る強度試験用サンプル２０１を用いた引張強度試験によって得られた応力ひずみ線図である。図１８（ｂ）は、実施例１，２に係る強度試験用サンプル１０１を用いた引張強度試験によって得られた応力ひずみ線図である。

【0118】

比較例１と実施例１とを比較すると、比較例１では引張ひずみεが１．５％付近になるときに強度試験用サンプル２０１が破断しているのに対し、実施例１では引張ひずみεが２．２５％付近になるまで強度試験用サンプル１０１が破断していない。
また、比較例１に係る強度試験用サンプル２０１では保持構造体２２０の先端部Ｈの近傍で破断していたのに対し、実施例１に係る強度試験用サンプル１０１は試験領域１１１の中央部で破断していた。

【0119】

比較例２と実施例２とを比較すると、比較例２では引張ひずみεが１．１％付近になるときに強度試験用サンプル２０１が破断しているのに対し、実施例２では引張ひずみεが２．２５％付近になるまで強度試験用サンプル１０１が破断していない。
また、比較例２に係る強度試験用サンプル２０１は保持構造体２２０の先端部Ｈの近傍で破断していたのに対し、実施例２に係る強度試験用サンプル１０１は試験領域１１１の中央部で破断していた。

【0120】

以上のとおり、実施例１，２に係る強度試験用サンプル１０１ではＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な評価結果が得られたが、比較例１，２に係る強度試験用サンプル２０１ではＦＲＰケーブル１０の試験片１１０本来の正確な評価結果が得られなかった。

【0121】

＜その他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。

【0122】

例えば、上記の第１の実施形態では傾斜部２１を有する定着構造体２０を例示し、上記の第２の実施形態では傾斜部１２１を有する保持構造体１２０を例示したが、定着構造体２０及び保持構造体１２０はこれらの構成に限定されない。定着構造体２０及び保持構造体１２０としては、ＦＲＰから成り、かつ傾斜部２１，１２１を有する任意の構成を採用可能である。

【0123】

また、第１の実施形態に係る定着構造体２０及び第２の実施形態に係る保持構造体１２０では、Ｚ軸方向に平行な円筒面である保持部２２，１２２が設けられているが、保持部２２，１２２はこの構成に限定されない。保持部２２，１２２としては、傾斜部２１，１２１より大径となる任意の構成を採用可能である。更に、傾斜部２１，１２１の大径の後端部Ｇが保持部２２，１２２として構成されていてもよい。

【符号の説明】

【0124】

１…ＦＲＰケーブル構造体
１０…ＦＲＰケーブル
２０…定着構造体
２１…傾斜部
２２…保持部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】