グレーチング
【課題】治具なしで組立てでき、メインバー用材料の機械的強度がそのまま維持され、さらに材料の歩留まり向上につながるグレーチングを提供する。
【解決手段】断面逆Ｕ字状の湾曲主部2を形成してその両下縁21aから水平外方向に外鍔25が延設する長手方向等断面形状の棒状部材2に、湾曲主部21の上端部分21bから外鍔25に至る鉛直方向の切欠溝4が複数設けられ、且つ外鍔25にあたる部分が湾曲主部21に係る長手方向両端の垂直面21cよりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部12を形成するクロスバー1と、湾曲主部21の両端垂直面21cに板面51を当接させ、且つ両突片部12上に夫々板幅方向が起立するよう載置してクロスバー1に固着される一対の帯板状端板5と、切欠溝4の溝幅に対応した板厚を有する帯板状部材で、夫々の切欠溝4に嵌入することによりクロスバー1とで格子状体Gを形成して、板幅方向が起立配設される長手方向等断面形状のメインバー6と、を具備とする。
【解決手段】断面逆Ｕ字状の湾曲主部2を形成してその両下縁21aから水平外方向に外鍔25が延設する長手方向等断面形状の棒状部材2に、湾曲主部21の上端部分21bから外鍔25に至る鉛直方向の切欠溝4が複数設けられ、且つ外鍔25にあたる部分が湾曲主部21に係る長手方向両端の垂直面21cよりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部12を形成するクロスバー1と、湾曲主部21の両端垂直面21cに板面51を当接させ、且つ両突片部12上に夫々板幅方向が起立するよう載置してクロスバー1に固着される一対の帯板状端板5と、切欠溝4の溝幅に対応した板厚を有する帯板状部材で、夫々の切欠溝4に嵌入することによりクロスバー1とで格子状体Gを形成して、板幅方向が起立配設される長手方向等断面形状のメインバー6と、を具備とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、側溝等の上面開口に蓋をするグレーチングに関する。
【背景技術】
【０００２】
グレーチングの製造方法には、大きく二種類の組付け方法がある。第一の方法は、メインバーをその帯幅方向に起立させ、所定ピッチで複数配設した後、これらと直交するようにしてクロスバーを載置し、次に、メインバーとクロスバーとを電気圧接で格子状とし、両側横方向に側板を固着してグレーチングに組み立てる方法である。第二の方法は、複数のメインバーの帯幅方向略中央にクロスバー用通孔を設け、クロスバーを該通孔に通した後、その帯幅方向を起立させてメインバーとクロスバーとが直交するようにしてグレーチングに組み立てる方法である。第二の方法は、各メインバーに複雑形状の上記通孔を形成する必要があり、また通孔にクロスバーを挿通させた後、帯幅方向に起立させねばならない動作を要し、組立てが面倒であった。こうしたことから、上記問題を解決する発明が提案されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−６２７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、特許文献１は以下のような新たな問題を抱えていた。第一に、専用治具を別途製作しなければならなかった。さらに、グレーチングの組立てにあたって、専用治具に各メインバーを組付けた後、各メインバーに対しクロスバーを組付けていき、最後に、また専用治具を取り外さねばならなかった。組立て作業の負担を強いられた。また、「クロスバーの非切り込み部を収納する凹溝をメインバーの下縁に形成」するが、厚み,強度があるメインバーに凹溝の切欠加工することは労力負担大であった。さらに、グレーチングの製造にあたって、仕損じ分用の凹溝付きメインバーを用意する必要があり、一方で用意して使われなかった分が材料の歩留まりを下げる結果となった。凹溝の切欠加工されたメインバーは、別仕様のグレーチングに使えず、廃棄スクラップ量を増やす結果になった。さらにいえば、メインバーに凹溝の切欠加工することで、グレーチングとしての機械的強度が落ち、メインバーサイズをワンランクアップさせねばならない事態を招く虞もあった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するもので、治具なしで組立てでき且つ製造容易な構造にし、またメインバー用材料の機械的強度がそのまま維持されるようにし、さらに材料の歩留まり向上につながるグレーチングを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、断面が逆Ｕ字状の湾曲主部(21)を形成してその両下縁(21a)から水平外方向に外鍔(25)が延設される長手方向等断面形状の棒状部材(2)に、該湾曲主部(21)の上端部分(21b)から該外鍔(25)に至る鉛直方向の切欠溝(4)が複数設けられ、且つ該外鍔(25)にあたる部分が該湾曲主部(21)に係る長手方向両端の垂直面(21c)よりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部(12)を形成する金属製クロスバー（1)と、前記湾曲主部(21)の両端垂直面(21c)に板面(51)を当接させ、且つ前記両突片部(12)上に夫々板幅方向が起立するよう載置して前記クロスバー(1)に固着される一対の金属製帯板状端板(5)と、前記切欠溝(4)の溝幅(W4)に対応した板厚(t6)を有する帯板状部材で、且つ夫々の該切欠溝(4)に嵌入することにより前記クロスバー(1)とで格子状体(G)を形成して、板幅方向が起立配設される長手方向等断面形状の金属製メインバー(6)と、を具備し、さらに前記格子状体(G)の両側横方向に側板(7)が固着されて矩形格子状盤体とすることを特徴とするグレーチングにある。
請求項２の発明たるグレーチングは、請求項１で、棒状部材(2)の長手方向に前記切欠溝(4)が定間隔で設けられ、且つ該切欠溝(4)の溝幅部分をつくる外鍔(25)の部分(251)を残して前記クロスバー(1)の両端部(15)が切断形成され、残された該外鍔の部分(251)を前記突片部(12)とすることを特徴とする。
請求項３の発明たるグレーチングは、請求項２で、帯板材の帯幅方向に縦長の前記切欠溝(4)用の縦長孔(30)が該帯板材の長手方向に向けて定間隔で複数形成され、且つその縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材(3a)を、前記側板(7)の長さ(L7)に合わせて孔開き帯板材(3)に切断すると共に、曲げ加工によって前記湾曲主部(21)と前記縦長孔(30)から前記切欠溝(4)とを作製したクロスバー(1)とし、該縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が前記外鍔(25)の領域に入り込むようにしたことを特徴とする。
【０００７】
（作用）
請求項１の発明のごとく、外鍔(25)にあたる部分が湾曲主部(21)に係る長手方向両端の垂直面(21c)よりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部(12)を形成する金属製クロスバー（1)にし、該突片部に両端板をその帯幅方向を起立させて固着すると、クロスバーが複数あればグレーチングを構成する枠体が簡単且つ精度良く出来るので、この枠体がそのままメインバーを組付けて格子状体をつくる治具になる。クロスバーが一本しかない場合は、クロスバーと両端板に一方の側板を固着すれば上記枠体と同様の枠状体になり、メインバーを組付けて格子状体をつくる治具になる。本グレーチングは突片部を利用して枠体,枠状体ができるので、特に専用治具なしでグレーチングを組み立てることができる。そして、湾曲主部(21)の上端部分(21b)から外鍔(25)に至る鉛直方向の切欠溝(4)が複数設けられると、平鋼やいわゆるＩバー等の金属材料を必要長さに切断した帯板状部材が、切欠や穴あけすることなくメインバーになり、且つそのメインバーは上方から切欠溝に嵌入させるだけでクロスバーに取付けられるので、グレーチングの製造が容易になる。メインバーに切欠や穴あけ等がないと、メインバー用素材の強度をそのまま維持でき、高強度が要求されるグレーチングに打ってつけとなる。さらに、メインバーに切欠や穴あけが在ると、仕損じ分を用意する必要があり、また用意して使われない場合は材料の歩留まり低下を招くが、本メインバーは平鋼やＩバー等の汎用鋼材を所定長さの所で切断するだけでできるので、材料の歩留まり向上につながる。
請求項２の発明のごとく、切欠溝(4)の溝幅部分をつくる外鍔(25)の部分(251)を残してクロスバー(1)の両端部(15)が切断形成され、残された該外鍔の部分(251)を突片部(12)とすると、クロスバーの必要長さに切断するだけでそのまま突片部ができているので、クロスバーも鋼板等の汎用材からプレス加工だけで簡単に製造できる。生産性に優れグレーチング製造が容易になる。
請求項３の発明のごとく、縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材(3a)とすると、縦長孔の穴あけが容易になり、且つ穴あけ形成用ポンチの寿命を延ばす。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のグレーチングは、治具等を必要とせず製造容易で、またメインバー用材料を必要長さにカットしていくだけでメインバーになって、材料強度がそのまま維持され、さらにクロスバー用材料についてもその必要長さにカットした薄板カット品がプレス加工だけで端板を組付け易くしたクロスバーになり、組立ての容易性,材料の歩留まり向上につながるなど優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のグレーチングの一形態で、(イ)が孔開き帯板材の平面図、(ロ)がクロスバーの正面図、(ハ)が(ロ)の右側面図、(ニ)が(イ)のI-I線矢視図である。
【図２】図１の別態様図で、(イ)が孔開き帯板材の平面図、(ロ)がクロスバーの正面図、(ハ)が(ロ)の右側面図、(ニ)が(イ)のII-II線矢視図である。
【図３】クロスバーに端板を固着させる様子の部分斜視図である。
【図４】クロスバーに端板を固着する説明側面図で、(イ)が固着前の説明図、(ロ)が固着後の説明図である。
【図５】クロスバーに端板を固着する説明正面図で、(イ)が固着前の説明図、(ロ)が固着後の説明図である。
【図６】図５の後、メインバーを組付ける説明正面図で、(イ)が組付け前の説明図、(ロ)が組付け後の説明図である。
【図７】図５の後、メインバーを組付ける説明平面図である。
【図８】グレーチングの平面図である。
【図９】側溝の受枠に図８のグレーチングを設置した部分平面図である。
【図１０】図９のX-X線矢視図である。
【図１１】(イ)が図９に代わる他態様の受枠の平面図、(ロ)が(イ)のXI-XI線矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係るグレーチングについて詳述する。図１〜図１１は本発明のグレーチングの一形態で、図１は(イ)が孔開き帯板材の平面図、(ロ)がクロスバーの正面図、(ハ)が(ロ)の右側面図、(ニ)が(イ)のI-I線矢視図、図２は図１の別態様図、図３はクロスバーに端板を固着する部分斜視図、図４はクロスバーに端板を固着する説明側面図、図５はクロスバーに端板を固着する説明正面図、図６,図７は図５の後、メインバーを組付ける説明図、図８はグレーチングの平面図、図９は側溝の受枠に図８のグレーチングを設置した部分平面図で、円内は拡大図、図１０は図９のX-X線矢視図、図１１は(イ)が図９に代わる他態様の受枠の部分平面図、(ロ)が(イ)のXI-XI線矢視図を示す。
【００１１】
グレーチングＰは、クロスバー１と端板５とメインバー６と側板７とを具備する。クロスバー１は、熱間圧延鋼板やステンレス鋼板等の平板状で供給される鋼材を、長手方向一定幅の帯板に切断すると共に、剪断加工,曲げ加工等のプレス加工によって湾曲主部２１,外鍔２５,切欠溝４のバー本体１１と、突片部１２とを設けてなる金属製部材である。断面が逆Ｕ字状の湾曲主部２１を形成してその両下縁２１ａから水平外方向に外鍔２５が延設される長手方向等断面形状の棒状部材２に、湾曲主部２１の上端部分２１ｂから外鍔２５に至る鉛直方向の切欠溝４が該棒状部材２の長手方向に複数設けられる。さらに、外鍔２５にあたる部分だけが湾曲主部２１に係る長手方向両端の垂直面２１ｃよりも長手方向外方に向け延設され、水平突出する板状突片部１２が設けられる。本発明の「水平方向」とは正規状態で配されたグレーチングＰの平面図たる図７でいえば、その紙面と平行の方向、「鉛直方向」や「両下縁」の「下方」とはその紙面垂直下方向をいう。
クロスバー１の側面視形状は、グレーチングＰが側溝９に正規状態で配設されると、図１(ハ)や図１０のごとく、逆Ｕ字状の湾曲主部２１の両下縁から外鍔２５が張り出すΩ字状や逆ひの字状になる。本発明の「逆Ｕ字状の湾曲主部２１」に係る「逆Ｕ字状」にはΩ字状、逆Ｖ字状を含む。
【００１２】
クロスバー１は、例えば次のように造られる。まず、板厚が1.5mm程度の薄いステンレス鋼板等の平板状鋼材を、長手方向に対し、湾曲するバー本体１１の平面展開幅Ｓで一定幅の長尺材に切断すると共に、帯幅方向に切欠溝４用の矩形縦長孔３０を該長尺材の長手方向に定間隔で穴あけ形成して、図１(イ)ごとくの孔開き長尺材３ａにする。幅方向中央に湾曲主部２１用展開幅Ｓ１が確保され、その幅方向両側に湾曲主部下縁２１ａから外方へ延設する外鍔２５用の幅Ｓ２が確保される。縦長孔３０の両端は外鍔２５の幅Ｓ２域に達している。
次いで、該孔開き長尺材３ａを、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視横長さＬに合わせて、孔開き長尺材３ａの長手方向に対し直交するようにして切断する。孔開き長尺部材３ａの長手方向両端では縦長孔３０が在る部分でカットされ、クロスバー両端部１５に在る突片部１２用の凸部３２が残る孔開き帯板材３とする。詳しくは、孔開き帯板材３の幅方向両端部で、縦長孔３０の孔幅部分３０ａができる限り残るようにして該孔幅部分３０ａを一側縁とする凸部３２が、孔開き帯板材３の長手方向両端で水平外方に突き出す状態にする。図８に見るグレーチングＰの平面視横長さＬに切断された孔開き帯板材３の長手方向両端部では、図１(イ)のごとく縦長孔３０の領域がカットされて残る凹み側縁３１ｂよりも凸部３２の方が突出する。凸部３２は幅Ｓ２に近い状態で突出する。
続いて、該孔開き帯板材３の湾曲主部２１に相当する幅Ｓ１部分を、図１(イ)でいえば、その幅方向真中を通る紙面左右方向の中心ラインで横断面逆Ｕ字状に屈曲させて、湾曲主部２１を形成すると同時に、縦長孔３０が図１(ロ),(ハ)のような前記切欠溝４になるクロスバー１とする。縦長孔３０の孔幅Ｗ３０が切欠溝４の溝幅Ｗ４になるが、溝幅Ｗ４はメインバー６(詳細後述)の板厚ｔ６と同程度であり、該切欠溝４にメインバー６が嵌入可能とする。クロスバー１は、図１(ハ),(ニ)のごとく湾曲主部２１の上端部分２１ｂを通る鉛直ラインに対し左右線対称品になる。縦長孔３０の両端が既述のごとく外鍔２５の幅Ｓ２域に達しているので、切欠溝４は湾曲主部２１の上端部分２１ｂから湾曲主部２１の下縁２１ａにまで到達する。
かくのごとくして、断面逆Ｕ字状の湾曲主部２１の両下縁２１ａから外鍔２５が張り出す長手方向等断面形状の棒状部材２に、切欠溝４が設けられ、さらに該棒状部材２の長手方向に切欠溝４は定間隔で複数設けられる。且つクロスバー１の長手方向両端部１５が、切欠溝４の溝幅部分をつくる外鍔２５の部分２５１を残して、該切欠溝４を通るラインで切断形成され、残された該外鍔２５の部分２５１が突片部１２になる。突片部１２を簡単に作製でき、該突片部１２に後述の端板５を載せて、該端板５をクロスバー１に簡単に固着一体化できる。符号１０は湾曲主部２１の形成でできる空所を示す。
【００１３】
図２には図１に代わる別態様の孔開き帯板材３及びクロスバー１を示す。図２のクロスバー１では、まず帯板材の帯幅方向に縦長の切欠溝４用縦長孔３０が該帯板材の長手方向に向けて定間隔で複数形成されるが、各縦長孔３０の両孔端部分３０ａが平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された図２(イ)ごとくの孔開き長尺材３ａが造られる。孔開き長尺材３ａの幅方向に縦長の縦長孔３０が一定孔幅で設けられるが、該縦長孔３０の両端孔幅部分３０ａは、図１のものと違って、平面視半円状で滑らかな湾曲線を形成する。且つ縦長孔３０に係る半円状の両端孔幅部分３０ａ全てが外鍔２５の幅Ｓ２域に入り込むように設定する。次いで、孔開き長尺材３ａを図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視横長さＬ、いいかえれば側板７の長さＬ７に合わせるようにして縦長孔３０の部分で切断し、突片部１２用凸部３２を設け、孔開き帯板材３にする。さらに、曲げ加工によって湾曲部２１を形成するが、この形成に伴い、縦長孔３０から切欠溝４を作製し、縦長孔３０に係る曲線状の孔幅両端部分３０ａが外鍔２５の領域に入り込むようにしている。符号３９は孔開き帯板材３から縦長孔３０の部分を通って横断カットされて残るクロスバー両端部１５の湾曲線部分をトリミングカットした部分を示す。
図２(イ)の孔開き帯板材３から図２(ロ)〜（ハ)のクロスバー１になると、縦長孔３０が湾曲主部２１の上端部分２１ｂから湾曲主部２１の下縁２１ａを越え、少なくとも平面視半円状の溝端部分４５全てが外鍔２５の領域に入り込む。図１のクロスバー１と同様、孔開き長尺材３ａを側板７の長さＬ７に合わせて同じ長さ又は若干短めに切断し、クロスバー１が出来る。切欠溝４の溝幅部分をつくる外鍔２５の部分２５１が残るようにして前記クロスバー１の両端部１５が切断形成され、残された該外鍔２５の部分２５１が突片部１２になる。
【００１４】
端板５は通称Ｉバーや平鋼等の長手方向等断面形状の圧延鋼材,ステンレス鋼材等の汎用材を、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視縦長さＢに合わせて切断してなる帯板状部材である。上記汎用材の所定位置で、その長手方向に対し直交するよう切断カットすると帯板状の端板５ができる。本実施形態の端板５はＩバーが用いられ、後述するメインバー６と同形状にするが、各図はＩバー形状を簡略図示する。この端板５は帯幅方向を起立させてグレーチングＰに用いられるが、上方側の板厚面５５に滑り止め用凹凸部分を設けることもできる。
二つの端板５が複数連なる前記湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃに夫々の板面５１を当接させ、且つ両突片部１２上に夫々板幅方向が起立するよう載置してクロスバー１に固着される。本グレーチングＰは、図８のごとくその幅方向に二本のクロスバー１が間隔をあけて平行配設される。両端板５は、各クロスバー１の長手方向両端部１５で突出する各突片部１２に端板５を載せ、板幅方向を起立させ(図４,図５)、且つ湾曲主部２１に係る長手方向両端の垂直面２１ｃに板面５１を当接させて(図３)、突片部１２(又は垂直面２１ｃ)に固着一体化される。端板５とクロスバー１との固着一体化により、図７に示すような平面視横長四角状の枠体Ｆが形成される。
ここでの端板５の帯幅は湾曲主部２１の高さよりも大きく設定される。そのため、端板５がクロスバー１の突片部１２に載って固着一体化されてなる枠体Ｆが出来上がると、図４(ロ),図５(ロ)のごとく、湾曲主部２１の上端部分２１ｂよりも端板５の上端面たる上方側の板厚面５５の方が上方に若干張り出す。
【００１５】
メインバー６は、前記切欠溝４の溝幅Ｗ４に対応した板厚ｔ６を有する帯板状部材で、且つ夫々の切欠溝４に嵌入することによりクロスバー１とで格子状体Ｇを形成するグレーチングＰの主要部材である。車両走行等で、グレーチングＰに加わる荷重をメインバー６で主に受け支えるため、該メインバー６には機械的強度の高いＩバーや平鋼等など、長手方向等断面形状の圧延鋼材,ステンレス鋼材等の汎用材が用いられる。本実施形態のメインバー６は、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視縦長さＢに合わせる長さで切断された帯板状部材で、既述のごとく前記端板５と同形状である。メインバー６は、クロスバー１に在る夫々の切欠溝４に嵌入することによりクロスバー１とでスリットＳＬのある格子状体Ｇを形成する。ここでは、枠体Ｆを構成する二本のクロスバー１の各切欠溝４に、メインバー６が、図６,図７の黒矢印のごとく板幅方向が起立配設されるようにして枠体Ｆに取付けられる。各メインバー６を切欠溝４に嵌入後、メインバー６の両端部を側板７に点付け溶接して、グレーチングＰとしての一体化が図られる。
メインバー６の帯幅は、端板５と同じく、湾曲主部２１の高さよりも大きく設定される。各メインバー６が切欠溝４に嵌入しクロスバー１の外鍔２５に載って固着一体化されてなる格子状体Ｇになると、図６(ロ)のごとく、湾曲主部２１の上端部分２１ｂよりも各メインバー６の上端面たる上方側の板厚面６５の方が上方に若干張り出す。メインバー６も切欠溝４に嵌入し外鍔２５上に起立する格好になるので、各メインバー６の上端面６５と端板５の上端面５５とは面一になる。
【００１６】
側板７は、図８の作製しようとするグレーチングＰの長手方向長さＬを有する金属製帯板材である。ここでの側板７の帯幅はメインバー６,端板５の帯幅と略同じくする。側板７は前記格子状体Ｇの両側横方向に固着される。例えば、前記枠体Ｆに組み込まれたクロスバー１の切欠溝４に、メインバー６を図７のように嵌入して格子状体Ｇにした後、該格子状体Ｇの両側横方向に側板７を固着することによって、所望のグレーチングＰができる(図８)。格子状体Ｇの長手方向両側が側板７によって塞がれて矩形格子状盤体のグレーチングＰになる。
【００１７】
次に、前記クロスバー１,端板５,メインバー６,側板７を用いたグレーチングＰの一製造方法を説明する。
まず、テーブル等に複数(ここでは二本)のクロスバー１を平行配設する。続いて、クロスバー１の長手方向両端部１５に在る夫々の突片部１２に、端板５を図３の実線位置から鎖線位置になるよう載置する。端板５は、載置後、その帯板方向を起立させ且つ二本のクロスバー１よりも外方へ張り出す両端部位５３,５４の長さを等しくする。突片部１２上に端板５の下方側の板厚面５６を当接させ、且つクロスバー１に係る湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃに端板５の板面５１を当接させる。端板５を図３のごとく水平横方向に移動させる代わりに、図４(イ)の白抜き矢印ように水平配設された二本のクロスバー１に上方から端板５を突片部１２上に下降させ、突片部１２と端板５の下方側の板厚面５６とを当接させ、且つクロスバー１の湾曲主部２１に係る両端垂直面２１ｃと端板５の板面５１とを当接させてもよい。また、図８で見るグレーチングＰの横長さＬになるよう二つの端板５が間隔をあけて且つ帯幅方向が起立するようにし、さらに下方側の板厚面５６が上になるようにして平行配設された後、上方から二本のクロスバー１を平行に保ち且つ湾曲主部２１の逆Ｕ字状上端部分２１ｂ側を下にして下降させ、突片部１２を端板５上に載せると共に、湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃと端板５の板面５１とを当接させてもよい。
その後、上記当接箇所を溶接等で固定し、図７のような平面視横長四角状の枠体Ｆにする。枠体Ｆになったクロスバー１,端板５が、それぞれ最終製品たるグレーチングＰの配設位置になっている。
【００１８】
続いて、図６,図７のごとく湾曲主部２１の上端部分２１ｂ側が上側になるようにして、前記枠体Ｆを水平配設し、しかる後、メインバー６の板幅方向を起立させて、該メインバー６を各切欠溝４に嵌入し、クロスバー１とで格子状体Ｇに形成する。枠体Ｆで各切欠溝４が安定保持されているので、円滑に格子状体Ｇを形成でき、枠体Ｆは特許文献１の治具の役割も担う。
最後に、格子状体Ｇにしたメインバー６の端面６１,６２を揃え、該格子状体Ｇの両側横方向に側板７を固着して図８〜図１０ごとくの矩形格子状盤体のグレーチングＰとする。各メインバー６は側板７に点付け溶接固定される。
ここで、前記枠体Ｆの形成後、一の側板７をその帯幅方向を起立させた状態で、図４(ロ)の白抜き矢印方向に移動させ、一の側板７を両端板５の一側端面５８へ図７の鎖線図示のごとく予め接合固定しておくと、一層好ましくなる。メインバー６を起立状態にして各切欠溝４に嵌入し、クロスバー１とで格子状体Ｇにするが、その嵌入後、図７でいえば、両端板５に固定された鎖線図示の側板７へ各メインバー６の一端面６１を当てれば、他端面６２側が自動的に両端板５の側端面５７と面一になり、そのまま、他の側板７を格子状体Ｇの他側横方向に固着して所望のグレーチングＰにできるからである。
【００１９】
また、図示を省略するが、一本のクロスバー１しかないグレーチングＰの場合は、クロスバー１と両端板５と一の側板７とで図７に代わる平面視横長四角状の枠状体にするのがより好ましい。該枠状体が治具の役割を果たし、切欠溝４へのメインバー６の嵌入,セットが前記枠体Ｆと同様に円滑に進むからである。
【００２０】
このように構成したグレーチングＰは、クロスバー１の各突片部１２に端板５を起立配設して夫々固着すると、グレーチングＰを構成する枠体Ｆができる。クロスバー１は通常二以上の複数設けられることが多く、且つ各クロスバー１の両端部には長手方向に夫々二つの突片部１２が水平に突出形成されている。突片部１２が湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃよりも長手方向外方に向け水平突出するので、該突片部１２へ端板５の下方側の板厚面５６を当接させて端板５を安定起立させ、且つその板面５１をクロスバー１に係る湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃに当接させることがたやすくなる。クロスバー１と両端板５とをセット,固定して、図７ごとくの平面視横長四角状の枠体Ｆを簡単に形成できる。
そして、この枠体Ｆを利用してメインバー６,側板７の組付け一体化を図ることができる。専用治具等を別途準備せずとも、枠体Ｆを構成するクロスバー１の各切欠溝４にメインバー６を順次嵌入しクロスバー１とで格子状体Ｇを形成し、その後、格子状体Ｇの両側横方向に側板７を固着すれば、そのまま矩形格子状盤体のグレーチングＰが完成する。グレーチングＰの製造にあたって、特許文献１のように、専用治具に各メインバー６を組付けた後、各メインバー６に対しクロスバー１を組付けていき、最後に、また専用治具を取り外さねばならない労苦はない。上記枠体Ｆそのものが専用治具の役割を果たし、且つそれがグレーチングＰの一部になっているので、グレーチングの組立てに全く無駄がない。クロスバー１が一本しかない場合も、該クロスバー１と両端板５と一の側板７とで横長四角状の枠状体を作製すれば、上記枠体Ｆと略同様の効果を得る。
【００２１】
また、特許文献１では、「クロスバーの非切り込み部を収納する凹溝をメインバーの下縁に形成」しており、厚み,強度があるメインバー６に凹溝の切欠加工することが労力負担大であったが、そのような負担を強いられることがない。本発明のメインバー６は、通称Ｉバーや平鋼等の汎用材を、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視縦長さＢに合わせて、該汎用材の所定位置で、その長手方向に対し直交するよう単純カットするだけで出来上がる。
さらに、特許文献１のごとく凹溝を切欠加工する場合、メインバー６の仕損じ分を用意する必要があり、一方で用意して使われなかった分が材料の歩留まり低下を招いていたが、そうした無駄もない。従来技術と違って、メインバー６は必要数に応じて汎用材から切断するだけであり、材料の歩留まり向上を果たす。万一、メインバー６が足りない場合が発生しても、汎用材から単純カットするだけであり、すぐ準備できる。
【００２２】
さらにいえば、メインバー６に凹溝の切欠加工することで、グレーチングＰとしての機械的強度が落ち、メインバー６サイズをワンランクアップさせねばならない事態を招く虞もあったが、そうした問題も解消する。背景技術の第二の方法で、メインバー６に複雑形状の通孔を形成する必要がなく、また特許文献１の凹溝の切欠加工も必要とせず、Ｉバーや平鋼等の汎用材をその長手方向に対し直交するよう切断するだけのものを用いるので、メインバー６用材料の機械的強度をそのまま生かすことができる。
【００２３】
一方、グレーチングＰには、端板下方側の板厚面５６にクロスバー１の突片部１２が図１１(ロ)のように取付けられており、側溝９の受枠８に載置するのが一見困難に思われる。しかし、図９,図１０のごとく側溝９の流路９０に沿ってその段差部分９１ａに載る側枠部分８１を立板部８１０と底板部８１１とからなる汎用タイプの断面Ｌ形材にする一方、長手方向両端の端枠部分８２は立板部８２０のみの平鋼にする受枠８の採用によって、難なく解決できる。長手方向両端の端枠部分８２は平鋼でも十分強度を保てる。また、受枠８を図１１ごとくの側枠部分８１及び端枠部分８２からなる汎用タイプの断面Ｌ形材にする場合、突片部１２があたる受枠８の端枠部分８２に、図示のような段部８２ａを設ければ何ら問題ない。図中、符号９１は側溝の側壁部、符号９２は路面に合わせた側溝上面、符号８３はアンカーを示す。
【００２４】
かくのごとく、メインバー６は背景技術の第二の方法にある通称蝶々孔とも呼ばれる複雑形状の通孔や特許文献１の凹溝の切欠等が存在しないので、メインバー６の断面欠損に伴う強度落ちがない。第二の方法で現在流通しているグレーチングＰのメインバー６仕様をワンランク下の小さな軽量メインバー６で対応することも望めるようになる。また、上記凹溝,通孔は切削,孔あけ加工等で形成され、メインバーが強度大の厚肉形状であることから作業者に危険が伴うが、こうした作業リスクを回避できる。本メインバー６はＩバー等の汎用材を所定長さで切断するのみであり、凹溝の切欠等の加工工程を省くことができる。見込み仕損じ分もいらなくなる。メインバー６材料(汎用材)の、特に高額ステンレス材料の廃棄スクラップ量を軽減すると、グレーチングの低コスト化を大きく推し進める。材料の歩留まり向上と製造方法改良の両方で、グレーチング製品価格のコストダウンを図ることができる。
【００２５】
また、クロスバー１は薄板材が用いられるが、湾曲主部２１を設けていることからクロスバー１が担う強度が十分確保される。クロスバー１に鋼板等の薄板材を使用できるので軽量化が図られる。そして、断面が逆Ｕ字状の湾曲主部２１を形成してその両下縁２１ａから外鍔２５が延設される長手方向等断面形状の棒状部材２に、湾曲主部２１の上端部分２１ｂから外鍔２５に至るメインバー６用切欠溝４が長手方向に定間隔で設けられるので、メインバー６間ピッチが確実に保持され、メインバー６の倒れ,ねじれはクロスバー１によって阻止できる。
【００２６】
さらに、クロスバー１は孔開き長尺材３ａを加工しておけば、縦長孔３０が在る部分で切断すると、突片部１２になる凸部３２が残る孔開き帯板材３になるので、後は曲げ加工で湾曲主部２１を形成するだけで所望のクロスバー１が出来上がる。クロスバー１もメインバー６と同様、製造容易にして無駄がない。
【００２７】
加えて、縦長孔３０の両孔端部分３０ａが平面視で一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材３ａを、側板７の長さＬ７に合わせて切断すると共に、曲げ加工によって、湾曲主部２１及び縦長孔３０から切欠溝４を作製すると、縦長孔３０の両孔端部分３０ａが、図２(イ)のごとく平面視で一様で滑らかな湾曲線であることから、作業性向上,穴あけ形成用ポンチの寿命を延ばすことができる。設備面からも優れた効果を発揮する。
このように本グレーチングＰは上述した数々の効果を発揮し極めて有益である。
【００２８】
尚、本発明においては前記実施形態に示すものに限られず、目的,用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。クロスバー１,網状部材２,切欠溝４,端板５,メインバー６,側板７,受枠８,側溝９,格子状体Ｇ,枠体Ｆ等の形状,大きさ,個数,材料,材質等は用途に合わせて適宜選択できる。
【符号の説明】
【００２９】
１ クロスバー
１２ 突片部
１５ 両端部
２ 棒状部材
２１ 湾曲主部
２１ａ 下縁
２１ｂ 上端部分
２１ｃ 垂直面
２５ 外鍔
２５１ 溝幅をつくる外鍔の部分
３ 孔開き帯板材
３ａ 孔開き長尺材
３０ 縦長孔
３０ａ 両孔端部分（孔幅両端部分）
４ 切欠溝
５ 端板
５１ 板面
６ メインバー
７ 側板
ｔ６ 板厚（メインバーの板厚）
Ｇ 格子状体
Ｌ７ 側板の長さ
Ｐ グレーチング
Ｗ４ 溝幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は、側溝等の上面開口に蓋をするグレーチングに関する。
【背景技術】
【０００２】
グレーチングの製造方法には、大きく二種類の組付け方法がある。第一の方法は、メインバーをその帯幅方向に起立させ、所定ピッチで複数配設した後、これらと直交するようにしてクロスバーを載置し、次に、メインバーとクロスバーとを電気圧接で格子状とし、両側横方向に側板を固着してグレーチングに組み立てる方法である。第二の方法は、複数のメインバーの帯幅方向略中央にクロスバー用通孔を設け、クロスバーを該通孔に通した後、その帯幅方向を起立させてメインバーとクロスバーとが直交するようにしてグレーチングに組み立てる方法である。第二の方法は、各メインバーに複雑形状の上記通孔を形成する必要があり、また通孔にクロスバーを挿通させた後、帯幅方向に起立させねばならない動作を要し、組立てが面倒であった。こうしたことから、上記問題を解決する発明が提案されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−６２７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、特許文献１は以下のような新たな問題を抱えていた。第一に、専用治具を別途製作しなければならなかった。さらに、グレーチングの組立てにあたって、専用治具に各メインバーを組付けた後、各メインバーに対しクロスバーを組付けていき、最後に、また専用治具を取り外さねばならなかった。組立て作業の負担を強いられた。また、「クロスバーの非切り込み部を収納する凹溝をメインバーの下縁に形成」するが、厚み,強度があるメインバーに凹溝の切欠加工することは労力負担大であった。さらに、グレーチングの製造にあたって、仕損じ分用の凹溝付きメインバーを用意する必要があり、一方で用意して使われなかった分が材料の歩留まりを下げる結果となった。凹溝の切欠加工されたメインバーは、別仕様のグレーチングに使えず、廃棄スクラップ量を増やす結果になった。さらにいえば、メインバーに凹溝の切欠加工することで、グレーチングとしての機械的強度が落ち、メインバーサイズをワンランクアップさせねばならない事態を招く虞もあった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するもので、治具なしで組立てでき且つ製造容易な構造にし、またメインバー用材料の機械的強度がそのまま維持されるようにし、さらに材料の歩留まり向上につながるグレーチングを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、断面が逆Ｕ字状の湾曲主部(21)を形成してその両下縁(21a)から水平外方向に外鍔(25)が延設される長手方向等断面形状の棒状部材(2)に、該湾曲主部(21)の上端部分(21b)から該外鍔(25)に至る鉛直方向の切欠溝(4)が複数設けられ、且つ該外鍔(25)にあたる部分が該湾曲主部(21)に係る長手方向両端の垂直面(21c)よりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部(12)を形成する金属製クロスバー（1)と、前記湾曲主部(21)の両端垂直面(21c)に板面(51)を当接させ、且つ前記両突片部(12)上に夫々板幅方向が起立するよう載置して前記クロスバー(1)に固着される一対の金属製帯板状端板(5)と、前記切欠溝(4)の溝幅(W4)に対応した板厚(t6)を有する帯板状部材で、且つ夫々の該切欠溝(4)に嵌入することにより前記クロスバー(1)とで格子状体(G)を形成して、板幅方向が起立配設される長手方向等断面形状の金属製メインバー(6)と、を具備し、さらに前記格子状体(G)の両側横方向に側板(7)が固着されて矩形格子状盤体とすることを特徴とするグレーチングにある。
請求項２の発明たるグレーチングは、請求項１で、棒状部材(2)の長手方向に前記切欠溝(4)が定間隔で設けられ、且つ該切欠溝(4)の溝幅部分をつくる外鍔(25)の部分(251)を残して前記クロスバー(1)の両端部(15)が切断形成され、残された該外鍔の部分(251)を前記突片部(12)とすることを特徴とする。
請求項３の発明たるグレーチングは、請求項２で、帯板材の帯幅方向に縦長の前記切欠溝(4)用の縦長孔(30)が該帯板材の長手方向に向けて定間隔で複数形成され、且つその縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材(3a)を、前記側板(7)の長さ(L7)に合わせて孔開き帯板材(3)に切断すると共に、曲げ加工によって前記湾曲主部(21)と前記縦長孔(30)から前記切欠溝(4)とを作製したクロスバー(1)とし、該縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が前記外鍔(25)の領域に入り込むようにしたことを特徴とする。
【０００７】
（作用）
請求項１の発明のごとく、外鍔(25)にあたる部分が湾曲主部(21)に係る長手方向両端の垂直面(21c)よりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部(12)を形成する金属製クロスバー（1)にし、該突片部に両端板をその帯幅方向を起立させて固着すると、クロスバーが複数あればグレーチングを構成する枠体が簡単且つ精度良く出来るので、この枠体がそのままメインバーを組付けて格子状体をつくる治具になる。クロスバーが一本しかない場合は、クロスバーと両端板に一方の側板を固着すれば上記枠体と同様の枠状体になり、メインバーを組付けて格子状体をつくる治具になる。本グレーチングは突片部を利用して枠体,枠状体ができるので、特に専用治具なしでグレーチングを組み立てることができる。そして、湾曲主部(21)の上端部分(21b)から外鍔(25)に至る鉛直方向の切欠溝(4)が複数設けられると、平鋼やいわゆるＩバー等の金属材料を必要長さに切断した帯板状部材が、切欠や穴あけすることなくメインバーになり、且つそのメインバーは上方から切欠溝に嵌入させるだけでクロスバーに取付けられるので、グレーチングの製造が容易になる。メインバーに切欠や穴あけ等がないと、メインバー用素材の強度をそのまま維持でき、高強度が要求されるグレーチングに打ってつけとなる。さらに、メインバーに切欠や穴あけが在ると、仕損じ分を用意する必要があり、また用意して使われない場合は材料の歩留まり低下を招くが、本メインバーは平鋼やＩバー等の汎用鋼材を所定長さの所で切断するだけでできるので、材料の歩留まり向上につながる。
請求項２の発明のごとく、切欠溝(4)の溝幅部分をつくる外鍔(25)の部分(251)を残してクロスバー(1)の両端部(15)が切断形成され、残された該外鍔の部分(251)を突片部(12)とすると、クロスバーの必要長さに切断するだけでそのまま突片部ができているので、クロスバーも鋼板等の汎用材からプレス加工だけで簡単に製造できる。生産性に優れグレーチング製造が容易になる。
請求項３の発明のごとく、縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材(3a)とすると、縦長孔の穴あけが容易になり、且つ穴あけ形成用ポンチの寿命を延ばす。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のグレーチングは、治具等を必要とせず製造容易で、またメインバー用材料を必要長さにカットしていくだけでメインバーになって、材料強度がそのまま維持され、さらにクロスバー用材料についてもその必要長さにカットした薄板カット品がプレス加工だけで端板を組付け易くしたクロスバーになり、組立ての容易性,材料の歩留まり向上につながるなど優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のグレーチングの一形態で、(イ)が孔開き帯板材の平面図、(ロ)がクロスバーの正面図、(ハ)が(ロ)の右側面図、(ニ)が(イ)のI-I線矢視図である。
【図２】図１の別態様図で、(イ)が孔開き帯板材の平面図、(ロ)がクロスバーの正面図、(ハ)が(ロ)の右側面図、(ニ)が(イ)のII-II線矢視図である。
【図３】クロスバーに端板を固着させる様子の部分斜視図である。
【図４】クロスバーに端板を固着する説明側面図で、(イ)が固着前の説明図、(ロ)が固着後の説明図である。
【図５】クロスバーに端板を固着する説明正面図で、(イ)が固着前の説明図、(ロ)が固着後の説明図である。
【図６】図５の後、メインバーを組付ける説明正面図で、(イ)が組付け前の説明図、(ロ)が組付け後の説明図である。
【図７】図５の後、メインバーを組付ける説明平面図である。
【図８】グレーチングの平面図である。
【図９】側溝の受枠に図８のグレーチングを設置した部分平面図である。
【図１０】図９のX-X線矢視図である。
【図１１】(イ)が図９に代わる他態様の受枠の平面図、(ロ)が(イ)のXI-XI線矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係るグレーチングについて詳述する。図１〜図１１は本発明のグレーチングの一形態で、図１は(イ)が孔開き帯板材の平面図、(ロ)がクロスバーの正面図、(ハ)が(ロ)の右側面図、(ニ)が(イ)のI-I線矢視図、図２は図１の別態様図、図３はクロスバーに端板を固着する部分斜視図、図４はクロスバーに端板を固着する説明側面図、図５はクロスバーに端板を固着する説明正面図、図６,図７は図５の後、メインバーを組付ける説明図、図８はグレーチングの平面図、図９は側溝の受枠に図８のグレーチングを設置した部分平面図で、円内は拡大図、図１０は図９のX-X線矢視図、図１１は(イ)が図９に代わる他態様の受枠の部分平面図、(ロ)が(イ)のXI-XI線矢視図を示す。
【００１１】
グレーチングＰは、クロスバー１と端板５とメインバー６と側板７とを具備する。クロスバー１は、熱間圧延鋼板やステンレス鋼板等の平板状で供給される鋼材を、長手方向一定幅の帯板に切断すると共に、剪断加工,曲げ加工等のプレス加工によって湾曲主部２１,外鍔２５,切欠溝４のバー本体１１と、突片部１２とを設けてなる金属製部材である。断面が逆Ｕ字状の湾曲主部２１を形成してその両下縁２１ａから水平外方向に外鍔２５が延設される長手方向等断面形状の棒状部材２に、湾曲主部２１の上端部分２１ｂから外鍔２５に至る鉛直方向の切欠溝４が該棒状部材２の長手方向に複数設けられる。さらに、外鍔２５にあたる部分だけが湾曲主部２１に係る長手方向両端の垂直面２１ｃよりも長手方向外方に向け延設され、水平突出する板状突片部１２が設けられる。本発明の「水平方向」とは正規状態で配されたグレーチングＰの平面図たる図７でいえば、その紙面と平行の方向、「鉛直方向」や「両下縁」の「下方」とはその紙面垂直下方向をいう。
クロスバー１の側面視形状は、グレーチングＰが側溝９に正規状態で配設されると、図１(ハ)や図１０のごとく、逆Ｕ字状の湾曲主部２１の両下縁から外鍔２５が張り出すΩ字状や逆ひの字状になる。本発明の「逆Ｕ字状の湾曲主部２１」に係る「逆Ｕ字状」にはΩ字状、逆Ｖ字状を含む。
【００１２】
クロスバー１は、例えば次のように造られる。まず、板厚が1.5mm程度の薄いステンレス鋼板等の平板状鋼材を、長手方向に対し、湾曲するバー本体１１の平面展開幅Ｓで一定幅の長尺材に切断すると共に、帯幅方向に切欠溝４用の矩形縦長孔３０を該長尺材の長手方向に定間隔で穴あけ形成して、図１(イ)ごとくの孔開き長尺材３ａにする。幅方向中央に湾曲主部２１用展開幅Ｓ１が確保され、その幅方向両側に湾曲主部下縁２１ａから外方へ延設する外鍔２５用の幅Ｓ２が確保される。縦長孔３０の両端は外鍔２５の幅Ｓ２域に達している。
次いで、該孔開き長尺材３ａを、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視横長さＬに合わせて、孔開き長尺材３ａの長手方向に対し直交するようにして切断する。孔開き長尺部材３ａの長手方向両端では縦長孔３０が在る部分でカットされ、クロスバー両端部１５に在る突片部１２用の凸部３２が残る孔開き帯板材３とする。詳しくは、孔開き帯板材３の幅方向両端部で、縦長孔３０の孔幅部分３０ａができる限り残るようにして該孔幅部分３０ａを一側縁とする凸部３２が、孔開き帯板材３の長手方向両端で水平外方に突き出す状態にする。図８に見るグレーチングＰの平面視横長さＬに切断された孔開き帯板材３の長手方向両端部では、図１(イ)のごとく縦長孔３０の領域がカットされて残る凹み側縁３１ｂよりも凸部３２の方が突出する。凸部３２は幅Ｓ２に近い状態で突出する。
続いて、該孔開き帯板材３の湾曲主部２１に相当する幅Ｓ１部分を、図１(イ)でいえば、その幅方向真中を通る紙面左右方向の中心ラインで横断面逆Ｕ字状に屈曲させて、湾曲主部２１を形成すると同時に、縦長孔３０が図１(ロ),(ハ)のような前記切欠溝４になるクロスバー１とする。縦長孔３０の孔幅Ｗ３０が切欠溝４の溝幅Ｗ４になるが、溝幅Ｗ４はメインバー６(詳細後述)の板厚ｔ６と同程度であり、該切欠溝４にメインバー６が嵌入可能とする。クロスバー１は、図１(ハ),(ニ)のごとく湾曲主部２１の上端部分２１ｂを通る鉛直ラインに対し左右線対称品になる。縦長孔３０の両端が既述のごとく外鍔２５の幅Ｓ２域に達しているので、切欠溝４は湾曲主部２１の上端部分２１ｂから湾曲主部２１の下縁２１ａにまで到達する。
かくのごとくして、断面逆Ｕ字状の湾曲主部２１の両下縁２１ａから外鍔２５が張り出す長手方向等断面形状の棒状部材２に、切欠溝４が設けられ、さらに該棒状部材２の長手方向に切欠溝４は定間隔で複数設けられる。且つクロスバー１の長手方向両端部１５が、切欠溝４の溝幅部分をつくる外鍔２５の部分２５１を残して、該切欠溝４を通るラインで切断形成され、残された該外鍔２５の部分２５１が突片部１２になる。突片部１２を簡単に作製でき、該突片部１２に後述の端板５を載せて、該端板５をクロスバー１に簡単に固着一体化できる。符号１０は湾曲主部２１の形成でできる空所を示す。
【００１３】
図２には図１に代わる別態様の孔開き帯板材３及びクロスバー１を示す。図２のクロスバー１では、まず帯板材の帯幅方向に縦長の切欠溝４用縦長孔３０が該帯板材の長手方向に向けて定間隔で複数形成されるが、各縦長孔３０の両孔端部分３０ａが平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された図２(イ)ごとくの孔開き長尺材３ａが造られる。孔開き長尺材３ａの幅方向に縦長の縦長孔３０が一定孔幅で設けられるが、該縦長孔３０の両端孔幅部分３０ａは、図１のものと違って、平面視半円状で滑らかな湾曲線を形成する。且つ縦長孔３０に係る半円状の両端孔幅部分３０ａ全てが外鍔２５の幅Ｓ２域に入り込むように設定する。次いで、孔開き長尺材３ａを図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視横長さＬ、いいかえれば側板７の長さＬ７に合わせるようにして縦長孔３０の部分で切断し、突片部１２用凸部３２を設け、孔開き帯板材３にする。さらに、曲げ加工によって湾曲部２１を形成するが、この形成に伴い、縦長孔３０から切欠溝４を作製し、縦長孔３０に係る曲線状の孔幅両端部分３０ａが外鍔２５の領域に入り込むようにしている。符号３９は孔開き帯板材３から縦長孔３０の部分を通って横断カットされて残るクロスバー両端部１５の湾曲線部分をトリミングカットした部分を示す。
図２(イ)の孔開き帯板材３から図２(ロ)〜（ハ)のクロスバー１になると、縦長孔３０が湾曲主部２１の上端部分２１ｂから湾曲主部２１の下縁２１ａを越え、少なくとも平面視半円状の溝端部分４５全てが外鍔２５の領域に入り込む。図１のクロスバー１と同様、孔開き長尺材３ａを側板７の長さＬ７に合わせて同じ長さ又は若干短めに切断し、クロスバー１が出来る。切欠溝４の溝幅部分をつくる外鍔２５の部分２５１が残るようにして前記クロスバー１の両端部１５が切断形成され、残された該外鍔２５の部分２５１が突片部１２になる。
【００１４】
端板５は通称Ｉバーや平鋼等の長手方向等断面形状の圧延鋼材,ステンレス鋼材等の汎用材を、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視縦長さＢに合わせて切断してなる帯板状部材である。上記汎用材の所定位置で、その長手方向に対し直交するよう切断カットすると帯板状の端板５ができる。本実施形態の端板５はＩバーが用いられ、後述するメインバー６と同形状にするが、各図はＩバー形状を簡略図示する。この端板５は帯幅方向を起立させてグレーチングＰに用いられるが、上方側の板厚面５５に滑り止め用凹凸部分を設けることもできる。
二つの端板５が複数連なる前記湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃに夫々の板面５１を当接させ、且つ両突片部１２上に夫々板幅方向が起立するよう載置してクロスバー１に固着される。本グレーチングＰは、図８のごとくその幅方向に二本のクロスバー１が間隔をあけて平行配設される。両端板５は、各クロスバー１の長手方向両端部１５で突出する各突片部１２に端板５を載せ、板幅方向を起立させ(図４,図５)、且つ湾曲主部２１に係る長手方向両端の垂直面２１ｃに板面５１を当接させて(図３)、突片部１２(又は垂直面２１ｃ)に固着一体化される。端板５とクロスバー１との固着一体化により、図７に示すような平面視横長四角状の枠体Ｆが形成される。
ここでの端板５の帯幅は湾曲主部２１の高さよりも大きく設定される。そのため、端板５がクロスバー１の突片部１２に載って固着一体化されてなる枠体Ｆが出来上がると、図４(ロ),図５(ロ)のごとく、湾曲主部２１の上端部分２１ｂよりも端板５の上端面たる上方側の板厚面５５の方が上方に若干張り出す。
【００１５】
メインバー６は、前記切欠溝４の溝幅Ｗ４に対応した板厚ｔ６を有する帯板状部材で、且つ夫々の切欠溝４に嵌入することによりクロスバー１とで格子状体Ｇを形成するグレーチングＰの主要部材である。車両走行等で、グレーチングＰに加わる荷重をメインバー６で主に受け支えるため、該メインバー６には機械的強度の高いＩバーや平鋼等など、長手方向等断面形状の圧延鋼材,ステンレス鋼材等の汎用材が用いられる。本実施形態のメインバー６は、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視縦長さＢに合わせる長さで切断された帯板状部材で、既述のごとく前記端板５と同形状である。メインバー６は、クロスバー１に在る夫々の切欠溝４に嵌入することによりクロスバー１とでスリットＳＬのある格子状体Ｇを形成する。ここでは、枠体Ｆを構成する二本のクロスバー１の各切欠溝４に、メインバー６が、図６,図７の黒矢印のごとく板幅方向が起立配設されるようにして枠体Ｆに取付けられる。各メインバー６を切欠溝４に嵌入後、メインバー６の両端部を側板７に点付け溶接して、グレーチングＰとしての一体化が図られる。
メインバー６の帯幅は、端板５と同じく、湾曲主部２１の高さよりも大きく設定される。各メインバー６が切欠溝４に嵌入しクロスバー１の外鍔２５に載って固着一体化されてなる格子状体Ｇになると、図６(ロ)のごとく、湾曲主部２１の上端部分２１ｂよりも各メインバー６の上端面たる上方側の板厚面６５の方が上方に若干張り出す。メインバー６も切欠溝４に嵌入し外鍔２５上に起立する格好になるので、各メインバー６の上端面６５と端板５の上端面５５とは面一になる。
【００１６】
側板７は、図８の作製しようとするグレーチングＰの長手方向長さＬを有する金属製帯板材である。ここでの側板７の帯幅はメインバー６,端板５の帯幅と略同じくする。側板７は前記格子状体Ｇの両側横方向に固着される。例えば、前記枠体Ｆに組み込まれたクロスバー１の切欠溝４に、メインバー６を図７のように嵌入して格子状体Ｇにした後、該格子状体Ｇの両側横方向に側板７を固着することによって、所望のグレーチングＰができる(図８)。格子状体Ｇの長手方向両側が側板７によって塞がれて矩形格子状盤体のグレーチングＰになる。
【００１７】
次に、前記クロスバー１,端板５,メインバー６,側板７を用いたグレーチングＰの一製造方法を説明する。
まず、テーブル等に複数(ここでは二本)のクロスバー１を平行配設する。続いて、クロスバー１の長手方向両端部１５に在る夫々の突片部１２に、端板５を図３の実線位置から鎖線位置になるよう載置する。端板５は、載置後、その帯板方向を起立させ且つ二本のクロスバー１よりも外方へ張り出す両端部位５３,５４の長さを等しくする。突片部１２上に端板５の下方側の板厚面５６を当接させ、且つクロスバー１に係る湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃに端板５の板面５１を当接させる。端板５を図３のごとく水平横方向に移動させる代わりに、図４(イ)の白抜き矢印ように水平配設された二本のクロスバー１に上方から端板５を突片部１２上に下降させ、突片部１２と端板５の下方側の板厚面５６とを当接させ、且つクロスバー１の湾曲主部２１に係る両端垂直面２１ｃと端板５の板面５１とを当接させてもよい。また、図８で見るグレーチングＰの横長さＬになるよう二つの端板５が間隔をあけて且つ帯幅方向が起立するようにし、さらに下方側の板厚面５６が上になるようにして平行配設された後、上方から二本のクロスバー１を平行に保ち且つ湾曲主部２１の逆Ｕ字状上端部分２１ｂ側を下にして下降させ、突片部１２を端板５上に載せると共に、湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃと端板５の板面５１とを当接させてもよい。
その後、上記当接箇所を溶接等で固定し、図７のような平面視横長四角状の枠体Ｆにする。枠体Ｆになったクロスバー１,端板５が、それぞれ最終製品たるグレーチングＰの配設位置になっている。
【００１８】
続いて、図６,図７のごとく湾曲主部２１の上端部分２１ｂ側が上側になるようにして、前記枠体Ｆを水平配設し、しかる後、メインバー６の板幅方向を起立させて、該メインバー６を各切欠溝４に嵌入し、クロスバー１とで格子状体Ｇに形成する。枠体Ｆで各切欠溝４が安定保持されているので、円滑に格子状体Ｇを形成でき、枠体Ｆは特許文献１の治具の役割も担う。
最後に、格子状体Ｇにしたメインバー６の端面６１,６２を揃え、該格子状体Ｇの両側横方向に側板７を固着して図８〜図１０ごとくの矩形格子状盤体のグレーチングＰとする。各メインバー６は側板７に点付け溶接固定される。
ここで、前記枠体Ｆの形成後、一の側板７をその帯幅方向を起立させた状態で、図４(ロ)の白抜き矢印方向に移動させ、一の側板７を両端板５の一側端面５８へ図７の鎖線図示のごとく予め接合固定しておくと、一層好ましくなる。メインバー６を起立状態にして各切欠溝４に嵌入し、クロスバー１とで格子状体Ｇにするが、その嵌入後、図７でいえば、両端板５に固定された鎖線図示の側板７へ各メインバー６の一端面６１を当てれば、他端面６２側が自動的に両端板５の側端面５７と面一になり、そのまま、他の側板７を格子状体Ｇの他側横方向に固着して所望のグレーチングＰにできるからである。
【００１９】
また、図示を省略するが、一本のクロスバー１しかないグレーチングＰの場合は、クロスバー１と両端板５と一の側板７とで図７に代わる平面視横長四角状の枠状体にするのがより好ましい。該枠状体が治具の役割を果たし、切欠溝４へのメインバー６の嵌入,セットが前記枠体Ｆと同様に円滑に進むからである。
【００２０】
このように構成したグレーチングＰは、クロスバー１の各突片部１２に端板５を起立配設して夫々固着すると、グレーチングＰを構成する枠体Ｆができる。クロスバー１は通常二以上の複数設けられることが多く、且つ各クロスバー１の両端部には長手方向に夫々二つの突片部１２が水平に突出形成されている。突片部１２が湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃよりも長手方向外方に向け水平突出するので、該突片部１２へ端板５の下方側の板厚面５６を当接させて端板５を安定起立させ、且つその板面５１をクロスバー１に係る湾曲主部２１の両端垂直面２１ｃに当接させることがたやすくなる。クロスバー１と両端板５とをセット,固定して、図７ごとくの平面視横長四角状の枠体Ｆを簡単に形成できる。
そして、この枠体Ｆを利用してメインバー６,側板７の組付け一体化を図ることができる。専用治具等を別途準備せずとも、枠体Ｆを構成するクロスバー１の各切欠溝４にメインバー６を順次嵌入しクロスバー１とで格子状体Ｇを形成し、その後、格子状体Ｇの両側横方向に側板７を固着すれば、そのまま矩形格子状盤体のグレーチングＰが完成する。グレーチングＰの製造にあたって、特許文献１のように、専用治具に各メインバー６を組付けた後、各メインバー６に対しクロスバー１を組付けていき、最後に、また専用治具を取り外さねばならない労苦はない。上記枠体Ｆそのものが専用治具の役割を果たし、且つそれがグレーチングＰの一部になっているので、グレーチングの組立てに全く無駄がない。クロスバー１が一本しかない場合も、該クロスバー１と両端板５と一の側板７とで横長四角状の枠状体を作製すれば、上記枠体Ｆと略同様の効果を得る。
【００２１】
また、特許文献１では、「クロスバーの非切り込み部を収納する凹溝をメインバーの下縁に形成」しており、厚み,強度があるメインバー６に凹溝の切欠加工することが労力負担大であったが、そのような負担を強いられることがない。本発明のメインバー６は、通称Ｉバーや平鋼等の汎用材を、図８の作製しようとするグレーチングＰの平面視縦長さＢに合わせて、該汎用材の所定位置で、その長手方向に対し直交するよう単純カットするだけで出来上がる。
さらに、特許文献１のごとく凹溝を切欠加工する場合、メインバー６の仕損じ分を用意する必要があり、一方で用意して使われなかった分が材料の歩留まり低下を招いていたが、そうした無駄もない。従来技術と違って、メインバー６は必要数に応じて汎用材から切断するだけであり、材料の歩留まり向上を果たす。万一、メインバー６が足りない場合が発生しても、汎用材から単純カットするだけであり、すぐ準備できる。
【００２２】
さらにいえば、メインバー６に凹溝の切欠加工することで、グレーチングＰとしての機械的強度が落ち、メインバー６サイズをワンランクアップさせねばならない事態を招く虞もあったが、そうした問題も解消する。背景技術の第二の方法で、メインバー６に複雑形状の通孔を形成する必要がなく、また特許文献１の凹溝の切欠加工も必要とせず、Ｉバーや平鋼等の汎用材をその長手方向に対し直交するよう切断するだけのものを用いるので、メインバー６用材料の機械的強度をそのまま生かすことができる。
【００２３】
一方、グレーチングＰには、端板下方側の板厚面５６にクロスバー１の突片部１２が図１１(ロ)のように取付けられており、側溝９の受枠８に載置するのが一見困難に思われる。しかし、図９,図１０のごとく側溝９の流路９０に沿ってその段差部分９１ａに載る側枠部分８１を立板部８１０と底板部８１１とからなる汎用タイプの断面Ｌ形材にする一方、長手方向両端の端枠部分８２は立板部８２０のみの平鋼にする受枠８の採用によって、難なく解決できる。長手方向両端の端枠部分８２は平鋼でも十分強度を保てる。また、受枠８を図１１ごとくの側枠部分８１及び端枠部分８２からなる汎用タイプの断面Ｌ形材にする場合、突片部１２があたる受枠８の端枠部分８２に、図示のような段部８２ａを設ければ何ら問題ない。図中、符号９１は側溝の側壁部、符号９２は路面に合わせた側溝上面、符号８３はアンカーを示す。
【００２４】
かくのごとく、メインバー６は背景技術の第二の方法にある通称蝶々孔とも呼ばれる複雑形状の通孔や特許文献１の凹溝の切欠等が存在しないので、メインバー６の断面欠損に伴う強度落ちがない。第二の方法で現在流通しているグレーチングＰのメインバー６仕様をワンランク下の小さな軽量メインバー６で対応することも望めるようになる。また、上記凹溝,通孔は切削,孔あけ加工等で形成され、メインバーが強度大の厚肉形状であることから作業者に危険が伴うが、こうした作業リスクを回避できる。本メインバー６はＩバー等の汎用材を所定長さで切断するのみであり、凹溝の切欠等の加工工程を省くことができる。見込み仕損じ分もいらなくなる。メインバー６材料(汎用材)の、特に高額ステンレス材料の廃棄スクラップ量を軽減すると、グレーチングの低コスト化を大きく推し進める。材料の歩留まり向上と製造方法改良の両方で、グレーチング製品価格のコストダウンを図ることができる。
【００２５】
また、クロスバー１は薄板材が用いられるが、湾曲主部２１を設けていることからクロスバー１が担う強度が十分確保される。クロスバー１に鋼板等の薄板材を使用できるので軽量化が図られる。そして、断面が逆Ｕ字状の湾曲主部２１を形成してその両下縁２１ａから外鍔２５が延設される長手方向等断面形状の棒状部材２に、湾曲主部２１の上端部分２１ｂから外鍔２５に至るメインバー６用切欠溝４が長手方向に定間隔で設けられるので、メインバー６間ピッチが確実に保持され、メインバー６の倒れ,ねじれはクロスバー１によって阻止できる。
【００２６】
さらに、クロスバー１は孔開き長尺材３ａを加工しておけば、縦長孔３０が在る部分で切断すると、突片部１２になる凸部３２が残る孔開き帯板材３になるので、後は曲げ加工で湾曲主部２１を形成するだけで所望のクロスバー１が出来上がる。クロスバー１もメインバー６と同様、製造容易にして無駄がない。
【００２７】
加えて、縦長孔３０の両孔端部分３０ａが平面視で一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材３ａを、側板７の長さＬ７に合わせて切断すると共に、曲げ加工によって、湾曲主部２１及び縦長孔３０から切欠溝４を作製すると、縦長孔３０の両孔端部分３０ａが、図２(イ)のごとく平面視で一様で滑らかな湾曲線であることから、作業性向上,穴あけ形成用ポンチの寿命を延ばすことができる。設備面からも優れた効果を発揮する。
このように本グレーチングＰは上述した数々の効果を発揮し極めて有益である。
【００２８】
尚、本発明においては前記実施形態に示すものに限られず、目的,用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。クロスバー１,網状部材２,切欠溝４,端板５,メインバー６,側板７,受枠８,側溝９,格子状体Ｇ,枠体Ｆ等の形状,大きさ,個数,材料,材質等は用途に合わせて適宜選択できる。
【符号の説明】
【００２９】
１ クロスバー
１２ 突片部
１５ 両端部
２ 棒状部材
２１ 湾曲主部
２１ａ 下縁
２１ｂ 上端部分
２１ｃ 垂直面
２５ 外鍔
２５１ 溝幅をつくる外鍔の部分
３ 孔開き帯板材
３ａ 孔開き長尺材
３０ 縦長孔
３０ａ 両孔端部分（孔幅両端部分）
４ 切欠溝
５ 端板
５１ 板面
６ メインバー
７ 側板
ｔ６ 板厚（メインバーの板厚）
Ｇ 格子状体
Ｌ７ 側板の長さ
Ｐ グレーチング
Ｗ４ 溝幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が逆Ｕ字状の湾曲主部(21)を形成してその両下縁(21a)から水平外方向に外鍔(25)が延設される長手方向等断面形状の棒状部材(2)に、該湾曲主部(21)の上端部分(21b)から該外鍔(25)に至る鉛直方向の切欠溝(4)が複数設けられ、且つ該外鍔(25)にあたる部分が該湾曲主部(21)に係る長手方向両端の垂直面(21c)よりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部(12)を形成する金属製クロスバー（1)と、
前記湾曲主部(21)の両端垂直面(21c)に板面(51)を当接させ、且つ前記両突片部(12)上に夫々板幅方向が起立するよう載置して前記クロスバー(1)に固着される一対の金属製帯板状端板(5)と、
前記切欠溝(4)の溝幅(W4)に対応した板厚(t6)を有する帯板状部材で、且つ夫々の該切欠溝(4)に嵌入することにより前記クロスバー(1)とで格子状体(G)を形成して、板幅方向が起立配設される長手方向等断面形状の金属製メインバー(6)と、を具備し、さらに前記格子状体(G)の両側横方向に側板(7)が固着されて矩形格子状盤体とすることを特徴とするグレーチング。
【請求項２】
前記棒状部材(2)の長手方向に前記切欠溝(4)が定間隔で設けられ、且つ該切欠溝(4)の溝幅部分をつくる外鍔(25)の部分(251)を残して前記クロスバー(1)の両端部(15)が切断形成され、残された該外鍔の部分(251)を前記突片部(12)とする請求項１記載のグレーチング。
【請求項３】
帯板材の帯幅方向に縦長の前記切欠溝(4)用の縦長孔(30)が該帯板材の長手方向に向けて定間隔で複数形成され、且つその縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材(3a)を、前記側板(7)の長さ(L7)に合わせて孔開き帯板材(3)に切断すると共に、曲げ加工によって前記湾曲主部(21)と前記縦長孔(30)から前記切欠溝(4)とを作製した前記クロスバー(1)とし、該縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が前記外鍔(25)の領域に入り込むようにした請求項２記載のグレーチング。
【請求項１】
断面が逆Ｕ字状の湾曲主部(21)を形成してその両下縁(21a)から水平外方向に外鍔(25)が延設される長手方向等断面形状の棒状部材(2)に、該湾曲主部(21)の上端部分(21b)から該外鍔(25)に至る鉛直方向の切欠溝(4)が複数設けられ、且つ該外鍔(25)にあたる部分が該湾曲主部(21)に係る長手方向両端の垂直面(21c)よりも長手方向外方に向け水平突出して板状突片部(12)を形成する金属製クロスバー（1)と、
前記湾曲主部(21)の両端垂直面(21c)に板面(51)を当接させ、且つ前記両突片部(12)上に夫々板幅方向が起立するよう載置して前記クロスバー(1)に固着される一対の金属製帯板状端板(5)と、
前記切欠溝(4)の溝幅(W4)に対応した板厚(t6)を有する帯板状部材で、且つ夫々の該切欠溝(4)に嵌入することにより前記クロスバー(1)とで格子状体(G)を形成して、板幅方向が起立配設される長手方向等断面形状の金属製メインバー(6)と、を具備し、さらに前記格子状体(G)の両側横方向に側板(7)が固着されて矩形格子状盤体とすることを特徴とするグレーチング。
【請求項２】
前記棒状部材(2)の長手方向に前記切欠溝(4)が定間隔で設けられ、且つ該切欠溝(4)の溝幅部分をつくる外鍔(25)の部分(251)を残して前記クロスバー(1)の両端部(15)が切断形成され、残された該外鍔の部分(251)を前記突片部(12)とする請求項１記載のグレーチング。
【請求項３】
帯板材の帯幅方向に縦長の前記切欠溝(4)用の縦長孔(30)が該帯板材の長手方向に向けて定間隔で複数形成され、且つその縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が平面視で夫々一様で滑らかな湾曲線となるようプレス加工で穴あけ形成された孔開き長尺材(3a)を、前記側板(7)の長さ(L7)に合わせて孔開き帯板材(3)に切断すると共に、曲げ加工によって前記湾曲主部(21)と前記縦長孔(30)から前記切欠溝(4)とを作製した前記クロスバー(1)とし、該縦長孔(30)の両孔端部分(30a)が前記外鍔(25)の領域に入り込むようにした請求項２記載のグレーチング。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−６７９６９（Ｐ２０１３−６７９６９Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０５９６８（Ｐ２０１１−２０５９６８）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（５９５１２６０８２）中尾技研工業株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（５９５１２６０８２）中尾技研工業株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
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