JP2014211042A - グレーチング用のメインバー及びこれを用いたグレーチング、グレーチングの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】グレーチングを製造するにあたって、構成部品を少なくすることができ、かつ、組立を容易にするメインバーを提供する。【解決手段】グレーチング用のメインバー２は、組立後にグレーチング上面となる水平部２１と、水平部から垂下した支脚部２２と、支脚部の一の側面から同支脚部と交差する方向へ突出し、その先端から支脚部の他の側面まで貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部２３と、スペーサ部の先端に配置され、変形することで挿通孔へ挿入可能な挿入片２５と、嵌合部である挿通孔内壁に設けられた嵌合凹部及び挿入片に設けられた嵌合凸部２５１と、を備えており、前記各部が一体成型される。【選択図】図２

Description

本発明は、グレーチング用のメインバー（以下「メインバー」という）及びこれを用いたグレーチング、グレーチングの製造方法に関する。
更に詳しくは、グレーチングを製造するにあたって、構成部品を少なくすることができ、かつ、組立を容易にするメインバー及びこれを用いたグレーチング、グレーチングの製造方法に関する。

従来から、屋内外の排水溝、排水枡の開口部に蓋としてグレーチングが用いられている。
このようなグレーチングの構造としては、例えば、特許文献１に記載のグレーチングのように、組立後にグレーチング上面となる水平部及び当該水平部から垂下した支脚部を備える断面視略Ｔ字のメインバー（特許文献１の図４参照）を所定の間隔で複数並列させ、当該メインバー間にスペーサを配置し、各メインバーと交差する方向からボルト等を挿通させて連結したものがある（特許文献１の図３、図６参照）。

特開２０１０−２６１２４８号公報

しかし、特許文献１のグレーチングは、メインバーの他にも、スペーサ、連結ボルトとナット、ワッシャー等の部品からなるので部品点数が多く、１つのグレーチングを組み立てるためには、各部品を欠品させないように調達する必要があり、その管理にも手間が掛かる。また、当該グレーチングの組立作業は、複数の部品を組み合わせて行うものであるため、各部品の位置調整のために時間と手間が掛かる。

本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、グレーチングを製造するにあたって、構成部品を少なくすることができ、かつ、組立を容易にするメインバー及びこれを用いたグレーチング、グレーチングの製造方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために講じた本発明の手段は次のとおりである。
本発明は、水平部と、該水平部から垂下した支脚部と、該支脚部の一の側面から同支脚部と交差する方向へ突出し、その先端から支脚部の他の側面まで貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、該スペーサ部の先端に配置され、変形することで前記挿通孔へ挿入可能な挿入部と、前記挿通孔の内部に設けられると共に、前記挿入部の変形が解除された場合に、同挿入部と嵌合する嵌合部とを備えるグレーチング用のメインバーである。

本発明は、水平部と、該水平部から垂下した支脚部と、該支脚部の一の側面から同支脚部と交差する方向へ突出し、その先端から支脚部の他の側面まで貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、該スペーサ部の先端に配置され、変形することで前記挿通孔へ挿入可能な挿入部と、前記挿通孔の内部に設けられると共に、前記挿入部の変形が解除された場合に、同挿入部と嵌合する嵌合部と、を有する、複数本のグレーチング用のメインバーと、各メインバー連結後の連通状態にある挿通孔へ挿入する芯棒とを備えるグレーチングである。

本発明は、水平部と、該水平部から垂下した支脚部と、該支脚部の一の側面から同支脚部と交差する方向へ突出し、その先端から支脚部の他の側面まで貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、該スペーサ部の先端に配置され、変形することで前記挿通孔へ挿入可能な挿入部と、前記挿通孔の内部に設けられると共に、前記挿入部の変形が解除された場合に、同挿入部と嵌合する嵌合部と、を有する、複数本のグレーチング用のメインバーを、並列に連結する工程と、各メインバーが連結した後に、連通した各メインバーの挿通孔へ芯棒を挿入する工程とを備えるグレーチングの製造方法である。

（作 用）
本発明に係るメインバー及びグレーチングの作用を説明する。
水平部は、その上面によって一次的に人間又は車両等の重量を受ける。
支脚部は、水平部で受けた重量を支え、その底面が排水溝等の縁の受け部あるいは排水枡の内底部等に当接することによって、荷重を支える。
水平部及び支脚部の組み合わせにより、これらが協働して上方からの荷重を支えうる作用が生じる。

スペーサ部は、その突出した長さによって、隣接する支脚部同士の距離を一定に保つことで、支脚部及び水平部の間に通水可能な隙間を形成する。
スペーサ部に形成された挿通孔は、複数本のメインバーを連結した後に、各メインバーの挿通孔が連通状態となることにより、挿通孔へ芯棒が挿入することができる。この芯棒の挿入により、メインバーを連結して構成されたグレーチングは、上下方向からの荷重耐性が向上する。

挿入部は、変形することによって挿通孔へ挿入でき、挿入孔内で挿入部の変形が解除された場合に、挿通孔内部に設けられた嵌合部と嵌合する。この部分の嵌合によって、隣接するメインバーが連結される。

本明細書及び本願の特許請求の範囲にいう「嵌合部」及び「連結要素」は、特にその形状又は構造を限定するものではないが、簡単な構造かつ効果が高いものが好ましく、例えば、挿通孔内部に凹部があり、挿入部に当該凹部と嵌合する凸部がある構造のもの、あるいは当該凹凸の配置が逆であるもの、等が挙げられる。

本明細書及び本願の特許請求の範囲にいう「芯棒」は、特にその素材及び形状を限定するものではないが、主に補強のために用いるものであるため、金属や強化プラスチック等の剛性が高い素材であること、更に、断面が縦長である等の取着時における上下方向から荷重に強い形状であることが好ましく、例えば、ステンレススチールより形成された芯棒であって断面形状が縦長の長方形であるもの等が挙げられる。

本発明によれば、グレーチングを製造するにあたって必要な部品点数が少なくて済み、部品の管理に手間が掛からない。また、組立が容易であるので、グレーチング製造の作業効率が向上する。

本発明に係るメインバーにより構成されたグレーチングを示す使用状態説明図である。 本発明に係るメインバーを正面側の斜め上方から示した斜視図である。 図２に示すメインバーを背面側の斜め上方から示した斜視図である。 図２に示すメインバーを背面側の斜め下方から示した斜視図である。 図２に示すメインバーを背面側の斜め下方から示し、内部に位置する挿通孔及び嵌合凹部を破線で示した斜視説明図である。 メインバーの組立手順を底面側から示した説明図と、連結後の嵌合部分の横断面を円内に拡大して示した説明図である。

図１乃至図６を参照して、本発明の実施の形態を更に詳細に説明する。なお、各図における符号は、煩雑さを軽減し理解を容易にする範囲内で付している。

図１に示すグレーチング１は、平行かつ並列に連結された複数本のメインバー２と、連結後の各メインバー２に対して直交する方向から挿入された芯棒３と、を備えている。
以下、本実施形態におけるグレーチング１の各部について詳述する。

（メインバー２）
メインバー２は、射出成形法により後記する各部が一体に成型されたものであって、硬質樹脂により形成されている。
メインバー２は、組立後にグレーチング１の上面部となる水平部２１と、水平部から垂下した支脚部２２と、支脚部の一の側面に突設された２つのスペーサ部２３と、スペーサ部先端から支脚部の他の側面まで貫通した２つの挿通孔２４と、スペーサ部の先部に設けられた挿入部である２つの挿入片２５と、を備えている。メインバー２は、スペーサ部２３が設けられた箇所を除いて、水平部２１と支脚部２２が断面視略Ｔ字となった形状である。

水平部２１は、上面の中央が縁部よりも隆起しており、隆起部２１１はメインバー２の長手方向にわたって形成されている。
隆起部２１１の存在により、水平部２１は長手方向の縁部へ向かって下り傾斜した形状となり、傾斜に誘導された水がメインバー２間の隙間へ流れ込みやすくなる。更に、隆起部２１１は、足裏又は靴底との間で線接触状態を生じさせ、水平部２１上面と足裏又は靴底との間に水の膜が形成されにくくなるので、滑り止め効果が生じる。

支脚部２２は、縦長の板状であって、水平部２１の下面中央から垂下しており、メインバー２の長手方向にわたって形成されている。
支脚部２２の他の側面（スペーサ部２３と反対側の側面）には、各挿通孔２４の一端側がそれぞれ開口している（以下、当該箇所を「開口部２４１」という）。

支脚部２２下面かつスペーサ部２３基端部分にあたる箇所には、嵌合凹部形成孔２２１が設けられている。嵌合凹部形成孔２２１は、挿通孔２４よりも幅広であって挿通孔と直交しており、この直交した箇所において挿通孔２４内壁よりも窪んでいる部分が嵌合凹部２２２となる。

開口部２４１は、挿通孔２４と孔の高さは同じであるが（図５参照）、その幅が挿通孔２４のスペーサ部２３内を通過する部分の幅よりも広く、嵌合凹部２２２の幅よりも狭い（図５及び図６参照）。

各スペーサ部２３は、上部が湾曲し下面が平坦な断面視略半円形状であって、その内部には、孔の横断面形状が縦長の長方形である挿通孔２４がスペーサ部２３の突出方向と同じ向き（換言すると、支脚部２２の長手方向と直交する方向）に形成されている。

スペーサ部２３の突出長さは、連結後に隣り合う二本のメインバー２の支脚部２２及び水平部２１の間に通水可能な隙間を形成しうる長さであれば、需要者等のニーズに応じて任意に設定しうるが、例えば、屋外の排水溝に取り付けるものの場合は、連結後に隣接する水平部２１の間の隙間が約６ｍｍ以下（ハイヒールの踵やベビーカーのキャスターが入るのを防止できる間隔）であることが好適である。

各スペーサ部２３の先端面には、挿通孔２４の他端側がそれぞれ開口しており（この開口部分の詳細な図示及び符号は省略する）、この開口部の口縁部２４２に２つの挿入片２５が設けられている。各挿入片２５は、スペーサ部２３先端の開口部を挟んで正対しており、この開口部の口縁部２４２を基端とし、その先端側が挿通孔２４の延長線方向へ延設されている。

各挿入片２５外側（換言すると、挿通孔２４内壁に当接する側）の先端には、先細りしたテーパー状の凸部である嵌合凸部２５１が形成されている。各嵌合凸部２５１は、当該嵌合凸部側方にある尖鋭部を含んだ横幅が開口部２４１の幅よりも広く形成されている。
このため、力を入れない状態では、開口部２４１へ各挿入片２５へ入らないが、各挿入片２５は可撓性又は弾性を有しているので、一定以上の力で押し込めば、各挿入片２５が内側へ（即ち、挿入片２５が相対する挿入片２５の方向へ）撓むか又は変形しながら開口部２４１へ挿入できるように構成されている。

（芯棒）
芯棒３は、横断面形状が縦長の長方形である所要長さのステンレススチール棒材であって、挿通孔２４内に隙間無く収まり、かつ大きな抵抗無く挿通できる程度に、挿通孔２４の孔形よりも高さ及び幅が僅かに細く形成されている。

なお、本実施の形態において、挿入片２５は、課題を解決するための手段（以下「課題解決手段」という）における「挿入部」に相当し、嵌合凹部２２２及び嵌合凸部２５１は、課題解決手段における「嵌合部」に相当する。

（作 用）
メインバー２及びグレーチング１の作用を説明する。
一のメインバー２の開口部２４１へ、他のメインバー２の挿入片２５を撓ませるか又は変形させながら挿入する。このとき、スペーサ部２３先端が支脚部２２側面と当接するまで押し込む（図４乃至図６参照。なお、図６では開口部２４１が見えないため、図６内での符号２４１は記載を省略する）。

前記の通り、開口部２４１の幅は嵌合凸部２５１部分の幅よりも狭いが、挿入片２５は可撓性又は弾性を有し、更に嵌合凸部２５１の形状が先細りしたテーパー状であるため、挿入片２５を開口部２４１へ挿入させやすい。

挿入後に内向きに変形した挿入片２５は、当該挿入片２５に形成された凸部である嵌合凸部２５１が、挿通孔２４内壁に形成された凹部である嵌合凹部２２２の箇所に至ると、押圧力から解放されて弾性変形により外側へ（換言すると、挿通孔２４内壁側に向かって）拡がり、嵌合凸部２５１が嵌合凹部２２２内に嵌り込んで嵌合する。そして、隣接する両メインバー１は、各々の挿通孔２４が連通した状態で連結される。

連結後、隣り合う二本のメインバー２の支脚部２２及び水平部２１の間には、支脚部２２の間に存在するスペーサ部２３によって、通水可能な隙間が形成される。

同様の方法で、所要幅にするために必要な本数のメインバー２を次々連結していき、最後に各メインバー２の幅方向に連通した状態となっている各々の挿通孔２４へ芯棒３を挿入すると、グレーチング１が完成する。

芯棒３の挿入により、グレーチング１は、上下方向からの荷重耐性が向上する。更に、挿入後の芯棒３は、相対する各挿入片２５の間に挟まって入る形となるので、当該芯棒３の存在により各挿入片２５が内側へ撓まなくなるか又は変形しなくなる。この結果、相当の牽引力が掛からない限り、嵌合凸部２５１と嵌合凹部２２２の嵌合が外れることがなくなる。

このように、メインバー２によれば、グレーチング１を製造するにあたって必要な部品の種類がメインバー２及び芯棒３のみと点数が少なく、部品の管理に手間が掛からない。加えて、部品調達コスト及び管理コストの低減が期待できる。

また、組立作業が、メインバー２を連結する工程と、連結後の挿通孔２４へ芯棒３を挿入する工程のみであり、従来の多数部品を用いたグレーチング製造よりも作業工程が少なく、組立作業が容易であるので、グレーチング製造の作業効率が向上する。加えて、組立作業に習熟を要さないことも作業効率向上に寄与する。

図１では、グレーチング１は、その支脚部２２両端の底部が排水溝口縁の受け部に載置される形で支持しているが、例えば、深さの浅い排水枡等であれば、排水枡内底部へ全ての支脚部２２底部が当接して支持する。

本実施の形態では、嵌合凹部形成孔は、支脚部の下面かつスペーサ部基端部分にあたる箇所に設けられており、当該位置に設けることにより、メインバーの強度低下（例えば、スペーサ部の側面に設けた場合、当該部分が肉薄となり荷重に対する強度が低下する可能性がある）を防止している。

また、本実施の形態の嵌合凹部は、挿通孔よりも幅広な嵌合凹部形成孔が支脚部下面から挿通孔と直交して形成される構造を採用している。本来、一体成型品の挿通孔内壁へ凹部を形成することは難しいか又は成形型から抜くための工程が増えることになるが、上記構造を採用したため、成形型に嵌合凹部形成孔を形成するための凸部を設けるだけで済み、また、成型後のメインバーが成形型から抜きやすい。

本実施の形態では、メインバーは、断面視略Ｔ字となった形状であるが、これに限定するものではなく、例えば、断面視略Γ字となった形状であってもよい。

本実施の形態では、メインバーは、単一の硬質樹脂のみにより形成されているが、これに限定するものではなく、例えば、ポリカーボネイト、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、硬質塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン、ＡＥＳ樹脂、ポリプロピレン等各種樹脂により形成してもよいし、また、金属等他の素材で形成してもよい。更に、メインバーの強度を高めるべくメインバー内に金属片等の補強部材を配することもある。

メインバーは、構成部分の一部に軟質樹脂を配置してもよく、例えば、プールサイドや浴室等の裸足で接する機会が多い場所に使用する場合は、水平部上面のみが軟質樹脂で覆われるように形成してもよい。軟質樹脂としては、例えば、軟質塩化ビニル樹脂、シリコン樹脂、ＴＰＳ樹脂、ナイロン樹脂、等の各種エラストマーが好適に使用されるが、これに限定するものではなく、他の公知の樹脂素材を使用してもよい。メインバーの前記構成の態様としては、メインバーの基材部分（例えば、硬質樹脂）と共に一体成型してもよいし、成形後のメインバーに軟質樹脂を被覆したものであってもよい。

本実施の形態では、嵌合凹部形成孔は、当該支脚部下面かつスペーサ部基端部分にあたる箇所に設けられているが、これに限定するものではなく、嵌合凹部を形成しうる他の方向から孔を開けてもよい。

本実施の形態では、挿入部として切片状の挿入片を採用しているが、これに限定するものではなく、例えば、２以上の所要幅の切れ込みを有する筒状体であって、挿入時に内側へ撓むように形成されたようなものであってもよい。

本実施の形態では、グレーチング１は、メインバー２の長手方向がグレーチング１の短手方向に横架するように配置されているが（図１参照）、これに限定するものではなく、例えば、メインバーを長尺に形成したものであれば、グレーチングの長手方向とメインバーの長手方向が一致するように配置することもできる。

なお、本明細書の課題解決手段に記載されたメインバーは、その嵌合部が、挿通孔内壁側となる挿入部の外周に設けられた第一の嵌合部と、第一の嵌合部と対応する位置である挿通孔内壁に形成された第二の嵌合部とであり、前記第一の嵌合部及び第二の嵌合部は、いずれかが凹部であり、他方が凸部であるものであってもよい。

また、本明細書の課題解決手段に記載されたメインバーは、その挿入部が、挿通孔口縁部から延設された二以上の挿入片であり、該挿入部の嵌合部として、各挿入片の挿通孔内壁に当接する側に先細りしたテーパー状の凸部が形成されており、挿通孔内部の嵌合部が、同挿通孔へ挿入部を挿入し且つ支脚部の他の側面へスペーサ部先端が当接するまで押し込んだ状態において、挿通孔内壁における前記凸部と対応する位置に形成された凹部であり、隣接するメインバーの連結後に前記挿通孔へ挿入する芯棒により各挿入片を挿通孔内壁の反対側へ撓まないようにしてあるものであってもよい。

本明細書の課題解決手段に記載されたメインバー又は前記のメインバーは、前記水平部、支脚部、スペーサ部、挿入部及び嵌合部が、合成樹脂材により一体成型された合成樹脂材により成型されたものであってもよい。

本明細書の課題解決手段に記載するメインバーは、水平部と、水平部から垂下した支脚部と、支脚部の側面から突出し、隣接するメインバーとの連結要素を有し、本部分及び支脚部を貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、前記スペーサ部及び支脚部を貫通してなる芯棒を挿通できる挿通孔とを備えるものであってもよい。

本明細書及び特許請求の範囲で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書及び特許請求の範囲に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。

１ グレーチング
２ メインバー
２１ 水平部
２１１ 隆起部
２２ 支脚部
２２１ 嵌合凹部形成孔
２２２ 嵌合凹部
２３ スペーサ部
２４ 挿通孔
２４１ 開口部
２４２ 口縁部
２５ 挿入片
２５１ 嵌合凸部
３ 芯棒

Claims (7)

1. 水平部と、
   該水平部から垂下した支脚部と、
   該支脚部の一の側面から同支脚部と交差する方向へ突出し、その先端から支脚部の他の側面まで貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、
   該スペーサ部の先端に配置され、変形することで前記挿通孔へ挿入可能な挿入部と、
   前記挿通孔の内部に設けられると共に、前記挿入部の変形が解除された場合に、同挿入部と嵌合する嵌合部とを備える
   グレーチング用のメインバー。
2. 前記水平部、支脚部、スペーサ部、挿入部及び嵌合部が、合成樹脂材により一体成型された
   請求項１記載のグレーチング用のメインバー。
3. 前記嵌合部が、
   挿通孔内壁側となる挿入部の外周に設けられた第一の嵌合部と、
   該第一の嵌合部と対応する位置である挿通孔内壁に形成された第二の嵌合部と、
   であり、
   前記第一の嵌合部及び第二の嵌合部は、いずれかが凹部であり、他方が凸部である
   請求項１記載のグレーチング用のメインバー。
4. 前記挿入部が、挿通孔口縁部から延設された二以上の挿入片であり、
   該挿入部の嵌合部として、各挿入片の挿通孔内壁に当接する側に先細りしたテーパー状の凸部が形成されており、
   挿通孔内部の嵌合部が、同挿通孔へ挿入部を挿入し且つ支脚部の他の側面へスペーサ部先端が当接するまで押し込んだ状態において、挿通孔内壁における前記凸部と対応する位置に形成された凹部であり、
   隣接するメインバーの連結後に前記挿通孔へ挿入する芯棒により各挿入片を挿通孔内壁の反対側へ撓まないようにしてある
   請求項１記載のグレーチング用のメインバー。
5. 水平部と、
   該水平部から垂下した支脚部と、
   該支脚部の側面から突出し、隣接するメインバーとの連結要素を有し、本部分及び支脚部を貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、
   前記スペーサ部及び支脚部を貫通してなる芯棒を挿通できる挿通孔とを備える
   グレーチング用のメインバー。
6. 水平部と、該水平部から垂下した支脚部と、該支脚部の一の側面から同支脚部と交差する方向へ突出し、その先端から支脚部の他の側面まで貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、該スペーサ部の先端に配置され、変形することで前記挿通孔へ挿入可能な挿入部と、前記挿通孔の内部に設けられると共に、前記挿入部の変形が解除された場合に、同挿入部と嵌合する嵌合部と、を有する、複数本のグレーチング用のメインバーと、
   各メインバー連結後の連通状態にある挿通孔へ挿入する芯棒とを備える
   グレーチング。
7. 水平部と、該水平部から垂下した支脚部と、該支脚部の一の側面から同支脚部と交差する方向へ突出し、その先端から支脚部の他の側面まで貫通した挿通孔が形成されたスペーサ部と、該スペーサ部の先端に配置され、変形することで前記挿通孔へ挿入可能な挿入部と、前記挿通孔の内部に設けられると共に、前記挿入部の変形が解除された場合に、同挿入部と嵌合する嵌合部と、を有する、複数本のグレーチング用のメインバーを、並列に連結する工程と、
   各メインバーが連結した後に、連通した各メインバーの挿通孔へ芯棒を挿入する工程とを備える
   グレーチングの製造方法。

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