説明

嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチング

【課題】
本願発明は、ベアリングバー端部の加工を別途必要とせず、ベアリングバーとエンドバー相互間の固定を容易にするとともに溶接箇所を減らし、生産コストを低減するグレーチングを提供することを目的としている。
【解決手段】
エンドバー2本体には、ベアリングバー1側の表面に、前記ベアリングバー1の端面が圧入嵌合される嵌め込み溝5が、前記ベアリングバー1の並べられた間隔と同じ間隔で、複数設けられ、ベアリングバー1の端面1aは、嵌め込み溝5に圧入嵌合されているため、強力な固定力が生じている。そのため、溶接箇所6を大幅に減らすことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、道路の側溝などの蓋や床板として用いられる、格子状のグレーチングに関する。
【背景技術】
【0002】
舗装道路の側溝UAなどの蓋として用いられる図4の従来のグレーチング20は、I字形を含む断面矩形のベアリングバー11を複数立てた状態で平行に並べ、その上端側にクロスバー13を突き合わせ抵抗溶接により連結して、格子窓を形成し、ベアリングバー11の両端部をそれぞれエンドバー12で連結したもので、道路上の雨水や土砂がその格子窓を通過して側溝内に落ち込むようになっている。
【0003】
さらに、グレーチング20の上を人や自動車等が通過しても、ベアリングバー11は所定間隔をあけて平行に並べた状態を維持する必要がある。そのために、エンドバー12とベアリングバー11の両端部との接触箇所を溶接するが、溶接箇所16(不図示であるが、グレーチング20の裏側にも、同様にして溶接箇所16が設けられている)が多く時間のかかる作業となって非効率で製造コストが嵩むものであった。
【0004】
また、グレーチング20の上を人や自動車等が通過した場合に、エンドバー12とベアリングバー11の両端部との溶接箇所16に働く外力の向きは、大別するとベアリングバー11の水平方向と垂直方向があるが、垂直方向の外力はグレーチング受部Ubで支持するため、実質上、前記溶接は水平方向の外力を支持できる程度でよく、過剰気味であった。
【0005】
さらには、ベアリングバー11をエンドバー12に溶接する際には、エンドバー12がベアリングバー11に対して適切な位置となるように調節して、その位置で固定しながら溶接を行わなければならず、面倒であった。
【0006】
そこで、特許文献1では、ベアリングバーの端部間に嵌る曲げ片をエンドバーに設けるグレーチングを提案している。これは、ベアリングバーは、ベアリングバーの端部間に嵌る曲げ片によって支持され、立てられた状態を維持することができ、ベアリングバーの倒れを容易に防ぐことができる。
【0007】
しかし、この特許文献1ではベアリングバーの倒れを容易に防ぎ、立てられた状態を維持することができるが、小さな曲げ加工をするためには、薄板を用いざるをえず強度が不足するという問題があった。
【0008】
また、特許文献2では、ベアリングバーの両端に係合突起を設け、対応するエンドバーに係合孔を設けるグレーチングを提案している。これは、係合突起を係合孔にそれぞれ嵌入、係合させ、全ベアリングバーのうちの一部のベアリングバーの端部を溶接するだけで、未溶接のベアリングバーを含む全部のベアリングバーを一対のエンドバー間に強固に挟持、固定できるものであった。これにより、グレーチングの組み立てが容易で、溶接箇所が必要最小限となることから、製造コストが低減できる。
【0009】
しかし、特許文献2ではエンドバーに設けられた係合孔に嵌入できるようにベアリングバー端部を係合突起状に加工する必要がある。しかし、本願発明が対象とするベアリングバーは、使用形態に合わせて所望の長さに切断し、その上端側にクロスバーを突き合わせ抵抗溶接により連結するため、ベアリングバー端部は、すでに並列状態で配置されていることより、そのベアリングバー端部を係合孔に嵌入できるように係合突起状に加工するのは、非常に困難であった。
【特許文献1】特開2007−332741号公報
【特許文献2】特開2007−85143号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本願発明は、上記問題を解決しようとするもので、ベアリングバー端部の加工を別途必要とせず、ベアリングバーとエンドバー相互間の固定を容易にするとともに溶接箇所を大幅に減らし、生産コストを低減するグレーチングを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本願発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングは、道路の側溝などの蓋として用いられ、矩形断面のベアリングバーを立てた状態で平行に並べ、突き合わせ抵抗溶接により、前記ベアリングバーの上端側をクロスバーで前記クロスバーが前記ベアリングバーの上端面から突出しない状態で連結して格子窓を形成し、前記ベアリングバーの両端部をエンドバーで連結したグレーチングである。
【0012】
本願発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングは、さらに上記構成に加え、前記エンドバー本体の前記ベアリングバー側の表面に、前記ベアリングバーの端面が圧入嵌合される溝が設けられている。
【0013】
上記の構成により、前記ベアリングバーの端面が溝に圧入嵌合されて、ベアリングバーとエンドバーは、がたつきなく強力に固定される。そのため、前記固定のみによって、ベアリングバーは、所定間隔をあけて平行に並べられた状態を維持することができる。従来はベアリングバーとエンドバーの接触箇所全てに対して溶接していたが(図4を参照)、上記構成によれば、圧入嵌合による固定に加え、数箇所のみ溶接すればよい。
【0014】
上記の様にエンドバーには、嵌め込み溝が設けられているので、その嵌め込み溝にベアリングバーの端面を嵌め込みさえすれば、エンドバーとベアリングバー相互間の位置合わせができ、手作業で位置を微調節する必要がない。そのため、グレーチングの組み立てが容易であり、かつ生産コストを低減することができる。また、本願発明に係るエンドバーは、従来のエンドバーに嵌め込み溝を設ける以外は特に加工することがないので、従来のエンドバーをそのまま使用でき、強度的にも実用に十分耐えうる。
【0015】
さらに、本願発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングは、前記嵌め込み溝の形状が、嵌め込み溝の底面の幅が前記ベアリングバーの端面の最大幅以下で、嵌め込み溝の開口部の幅が前記ベアリングバーの端面の最大幅以上で、前記底面の隅部と前記開口部の縁部とに連続する嵌め込み溝の側面は、該開口部から該底面へ向けて対向する側面幅が狭まる部分を少なくとも有している。
【0016】
上記記載のように、嵌め込み溝の側面の対向する幅が、開口部から底面へ向けて狭まることから、前記嵌め込み溝に前記ベアリングバーの端面を嵌合しようとすると、嵌合が容易でかつ前記ベアリングバーの端面が嵌め込み溝に圧入されることになり、強力な固定力が発生する。
【0017】
また、前記嵌め込み溝に前記ベアリングバーの端面を嵌合する際には、エンドバー本体の前記ベアリングバーの反対側の表面をハンマーで叩いて力を加え、徐々に圧入していくが、嵌め込み溝の側面の対向する幅が開口部から底面へ向けて狭まることから、圧入するのに必要な力が徐々に増えるので、無理なく容易に圧入嵌合することが出来る。
【0018】
前記固定力が発生する嵌め込み溝の側面箇所は、前記ベアリングバーの端面との接触する箇所であることより、少なくともその接触する側面の幅が狭まっていればよく、それを満たしさえすれば、嵌め込み溝の側面形状は任意とすることできる。
【0019】
さらに、嵌め込み溝の底面の幅が前記ベアリングバーの端面の最大幅以下であることより、ベアリングバーの端面がどのような形状であっても、最大幅をもつベアリングバーの端面が、嵌め込み溝に圧入されれば必ず固定力が生じる。よって、嵌め込み溝の形状に合わせて、ベアリングバーの端面を別途加工する必要がない。
【0020】
また、直線状の凹溝と、I型のベアリングバーとの間の隙間があっても、メッキをする際にメッキ液がこの隙間に入り込んで硬化し、接着剤のような働きをするので、却って、エンドバーとベアリングバーとの間の結合を向上させることになる。
【0021】
上記構成に加え、本願発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングは、前記開口部の縁部が、面取り加工によって形成されている。
【0022】
これにより、前記嵌め込み溝に前記ベアリングバーの端面を圧入嵌合する際に、前記開口部の縁部にベアリングバーの端面が多少ずれて接触していても、ベアリングバーの端面が嵌め込み溝の底面に向かって誘導されやすくなる。
【発明の効果】
【0023】
上記、解決手段に記載した通りである。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本願発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングの一例を示すもので、(a)はエンドバーとベアリングバーが個別に配置されている図、(b)はベアリングバーの端面をエンドバーの嵌め込み溝に、圧入嵌合された図、(c)は(b)の溶接箇所の一部を拡大した図である。
【図2】図1の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングを側溝に設置した図である。
【図3】図1の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングの要部を示すもので、(a)はエンドバーの嵌め込み溝の上面図、(b)はベアリングバーの端面が嵌め込み溝に向かい合っている図、(c)は(b)の状態からベアリングバーの端面が圧入嵌合された図、(d)はベアリングバーの端面が嵌め込み溝に対して斜めに向かい合っている図、(e)は(d)の状態からベアリングバーの端面が圧入嵌合された図、(f)は嵌め込み溝の形成の他例を示す図である。
【図4】従来のグレーチングを側溝に設置している図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【実施形態1】
【0026】
図1は、本発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングの一例を示すもので、(a)はエンドバーとベアリングバーが個別に配置されている図、(b)はベアリングバーの端面をエンドバーの嵌め込み溝に、圧入嵌合された図、(c)は(b)の溶接箇所の一部を拡大した図である。
【0027】
図1の(a)に示すように、ベアリングバー1を立てた状態で平行に並べ、突き合わせ抵抗溶接により、前記ベアリングバー1の上端側をクロスバー3で前記クロスバー3が前記ベアリングバー1の上端面から突出しない状態で連結して格子窓を形成している。また、エンドバー2本体には、ベアリングバー1側の表面に、前記ベアリングバー1の端面が圧入嵌合される嵌め込み溝5が、前記ベアリングバー1の並べられた間隔と同じ間隔で、複数設けられている。
【0028】
ベアリングバー1とエンドバー2の間に矢印が付してあるが、その矢印の方向にエンドバー2を近づけ、対応する嵌め込み溝5にベアリングバー1の端面1aを圧入嵌合していく。
【0029】
図1の(b)は、上記のように圧入嵌合された後に、数箇所のみ溶接した状態を示している。ベアリングバー1の端面1aは、嵌め込み溝5に圧入嵌合されているため、それだけで強力な固定力が生じており、外部から水平方向の力が働いたとしても、ベアリングバー1は平行に並べられた状態を十分に維持することができる。また、前記溶接はベアリングバー1が平行に並べられた状態を維持するために行うのではなく、あくまでも、ベアリングバー1とクロスバー3の連結体がエンドバー2から外れないようにするためのものである。そのため、ベアリングバー1とエンドバー2との全ての接触箇所を溶接する必要がなく、溶接箇所6を大幅に減らすことができ、グレーチングの組み立てが容易で、かつ製造コストが低減する。
【0030】
図1の(c)は、上記溶接箇所6を拡大して示している。ここでは、溶接箇所6を誇張して示してあるが、これは、溶接箇所6を認識しやすくするためで、当業者が行う通常の溶接となんら変わりない。
【0031】
図2は、図1の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングを側溝に設置した図である。これよりすでに説明した部分と同じ部分には同じ符号を付して重複説明を省略する。グレーチング10は、側溝UA内のグレーチング受部Ub上で支持されるように設置されている。このように、グレーチング10に働く垂直方向の外力はグレーチング受部Ubにより、支持されている。
【実施形態2】
【0032】
図3は、図1の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングの要部を示すもので、(a)はエンドバーの嵌め込み溝の上面図、(b)はベアリングバーの端面が嵌め込み溝に向かい合っている図、(c)は(b)の状態からベアリングバーの端面が圧入嵌合された図、(d)はベアリングバーの端面が嵌め込み溝に斜めに向かい合っている図、(e)は(d)の状態からベアリングバーの端面が圧入嵌合された図である。
【0033】
図3の(a)のように、嵌め込み溝5の形状は、開口部5a、側面5b、開口部5aの縁部5c、底面5d、底面5dの隅部5eより構成されている。そして、上記形状の嵌め込み溝5がエンドバー2の上面から下面まで連続している。
【0034】
図3の(b)は、ベアリングバー1の端面1aが嵌め込み溝5に向かい合っている。嵌め込み溝5の底面5dの幅が前記ベアリングバー1の端面1aの最大幅以下で、嵌め込み溝5の開口部5aの幅が前記ベアリングバー1の端面1aの最大幅以上となっている。また、底面5dの隅部5eと開口部5aの縁部5cとに連続する嵌め込み溝5の側面5bは、該開口部5aから該底面5dへ向けて対向する側面幅が狭まるようになっている。さらに、開口部5aの縁部5cは、面取り加工がされている。
【0035】
ベアリングバー1の端面1aには、返り1bがある。これは、製造過程でベアリングバー1を所望の長さに切断する際に、生じるものである。実際に圧入嵌合する時は、前記嵌め込み溝5の開口部5aに、ベアリングバー1の端面1aを近づけて、ベアリングバー1の端面1aと反対側のエンドバー2の表面を、ハンマー等で叩いて力を加え、圧入していく。
【0036】
その際、嵌め込み溝5の開口部5aの幅は、ベアリングバー1の端面1aの最大幅以上なので圧入嵌合する際に、嵌め込み溝5の開口部5aに、ベアリングバー1の端面1aの位置を合わせるのが容易となる。また嵌め込み溝5の側面5bの対向する幅が開口部5aから底面5dへ向けて狭まることから、徐々に圧入するのに必要な力が増えていくので、無理なく容易に圧入嵌合することが出来る。
【0037】
図3の(c)は、(b)の状態からベアリングバー1の端面1aが圧入嵌合された図である。ベアリングバー1の端面1aが、圧入によって嵌め込み溝5の形状に沿うように変形しており、強力な固定力が生じていることが分かる。さらに、嵌め込み溝5の底面5dの左端付近が黒くなっている箇所があるが、これは返り1bも一緒に圧入されて潰されているためであり、より強力な固定力を発生させている。このように、上記記載の嵌め込み溝5の形状により、本来なら不要であって取り除かれるべき返り1bが、固定力の増大に寄与している。
【0038】
図3の(d)はベアリングバー1の端面1aが嵌め込み溝5に斜めに向かい合っている図である。これは、製造過程で、ベアリングバー1の端面1aがクロスバー3の突合せ抵抗溶接等により歪んだためである。圧入嵌合する際に、ベアリングバー1の端面1aの左端は、嵌め込み溝5の開口部5aの縁部5cに接触する位置関係になっている。そして、前記嵌め込み溝5の開口部5aにベアリングバー1の端面1aを近づけて、力を加え圧入していくと、初めはベアリングバー1の端面1aの左端が面取り加工された嵌め込み溝5の開口部5aの縁部5cに接触し、次いで嵌め込み溝5の側面5bに接触し、ベアリングバー1の端面1aが右側に矯正されていく。
【0039】
図3の(e)は、(d)の状態からベアリングバー1の端面1aが圧入嵌合された図である。ベアリングバー1の端面1aが、圧入によって嵌め込み溝5の形状に沿うように変形しており、強力な固定力が生じている。さらに、ベアリングバー1の端面1aが右側に矯正されたことにより、ベアリングバー1の端面1aが左側に戻ろうとする復元力が発生し、嵌め込み溝5との間の固定力が増している。
【0040】
上記記載のように、製造工程で生じたベアリングバー1の端面1aの返り1b、及び歪み等の変形があっても、ベアリングバー1の端面1aを別途処理する必要がなく、むしろその返り1bにより強力な固定力を発生させることができると共に、歪みを矯正することができる。
【0041】
本願発明の嵌め込み溝5は、切削、押し出し成形、プレス加工、レーザー、ワイヤカット等により成形できる。また、ベアリングバー1の端面1aの最大幅以下の幅を持ち一定間隔で並べられた凸型の金型をエンドバー2にプレスすることにより、図3の(f)のように溝の側面5b´を隆起させて形成した嵌め込み溝5Aとすることもできる。そのため、開口部5aの縁部5c´は面取り加工されたような形状とすることが出来る。また、この凹溝5Aによれば、エンドバーの厚さを厚くしないでも、突起部分により十分な嵌め合い長さを確保でき、また、凹所を形成する分だけ突起部分とすることで、全体的に無理なくプレス加工成形でき、加工歪みを少なくすることができる。
【0042】
上記の本実施例のようにベアリングバー1の端面1aがI型であれば、圧入され固定力が発生する嵌め込み溝5の側面5bは、I型の出派っている部分である上部及び下部と接触している側面箇所となる。そのため、対向する側面幅が狭まる部分は、少なくともI型の出派っている部分と接触している箇所のみで足り、その様な嵌め込み溝の形状とすることも本願発明の範囲に含まれる。
【0043】
また、本願発明の範囲には、ベアリングバー1の端面1aの最大幅と同じ幅を持つ開口部5aと底面5dから形成される嵌め込み溝5の形状も含まれ、その形状であっても返り1bを有するベアリングバー1の端面1aを嵌め込み溝5に圧入嵌合することにより、本願発明の効果を同様に得ることができる。
【0044】
なお、本願発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングは、上記の実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲、実施形態の範囲で、種々の変形例、組み合わせが可能であり、これらの変形例、組み合わせもその権利範囲に含むものである。
【産業上の利用可能性】
【0045】
本願発明の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチングは、グレーチングの組み立てを容易にし、ベアリングバーの端面を別途処理する必要がなく、溶接箇所を減らして製造コストを低減することが要請される産業分野に、例えば、溝蓋や、クリーンルームや多数階駐車場などの床板や、階段の踏み板として用いることができる。
【符号の説明】
【0046】
1 ベアリングバー
1a 端面
1b 返り
2 エンドバー
3 クロスバー
5、5A 嵌め込み溝
5a 開口部
5b、5b´ 側面
5c、5c´ 縁部
5d 底面
5e 隅部
6 溶接箇所
10 グレーチング
11 ベアリングバー(従来)
12 エンドバー(従来)
13 クロスバー(従来)
16 溶接箇所(従来)
20 グレーチング(従来)
UA 側溝
Ub グレーチング受部


【特許請求の範囲】
【請求項1】
道路の側溝などの蓋として用いられ、矩形断面のベアリングバーを立てた状態で平行に並べ、突き合わせ抵抗溶接により、前記ベアリングバーの上端側をクロスバーで前記クロスバーが前記ベアリングバーの上端面から突出しない状態で連結して格子窓を形成し、前記ベアリングバーの両端部をエンドバーで連結したグレーチングであって、
前記エンドバー本体の前記ベアリングバー側の表面に、前記ベアリングバーの端面が圧入嵌合される嵌め込み溝が設けられていることを特徴とする嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチング。
【請求項2】
前記嵌め込み溝の形状は、嵌め込み溝の底面の幅が前記ベアリングバーの端面の最大幅以下で、嵌め込み溝の開口部の幅が前記ベアリングバーの端面の最大幅以上で、
前記底面の隅部と前記開口部の縁部とに連続する嵌め込み溝の側面は、該開口部から該底面へ向けて対向する側面幅が狭まる部分を少なくとも有することを特徴とする請求項1記載の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチング。
【請求項3】
前記開口部の縁部が、面取り加工によって形成されていることを特徴とする請求項1または2記載の嵌め込み溝付きエンドバーを使ったグレーチング。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2011−63962(P2011−63962A)
【公開日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−214234(P2009−214234)
【出願日】平成21年9月16日(2009.9.16)
【出願人】(593159903)株式会社宝機材 (16)
【Fターム(参考)】