本発明は、グレーチング及びグレーチングの作製方法に関する。
並行するベアリングバーと、該ベアリングバーより小断面をなしてベアリングバー間に配置される部材と、該部材及びベアリングバーに直交して配置され、これら部材及びベアリングバーに電気抵抗溶接により溶着されるツイストバーよりなるグレーチングにおいて、前記部材は上端面がベアリングバーの上端面より下がって段差をなすことを特徴とするグレーチングが開示されている(特許文献1)。
かかる発明は、電気抵抗溶接する場合、断面の異なるベアリングバーと細目板では温度や電圧の差を生じ、溶接条件をベアリングバーに合わせると、小断面の細目板では焼け過ぎて細目板が溶融し易くなる一方、逆に溶接条件を細目板に合わせると、ベアリングバーと溶着し難くなるという課題を克服するためになされたものである。そのため、ベアリングバーの間に配置される部材として一定の断面のものを使用し、かつベアリングバーとの高さ位置の差を一定の差にしておかなければ、好適な溶接状態を得ることができず、部材の高さ方向の幅を変更したり、部材の高さを変更したグレーチングを作製することができないという問題点あった。また、かかるグレーチングにおいては、ベアリングバーの間に配置される部材が断面立方体の小断面からなる角材であるので、断面係数が低く強度が弱いという問題点があった。また、角材の断面は、ベアリングバーとは異なる成形方法で成形するため、上面の模様が異なり、美観性に劣るといった問題もあった。
本発明はこうした課題を解決するためになされたものであり、第2ベアリングバーを主たる第1ベアリングバー又は上面に同じ凹凸を有する第3ベアリングバーを切断したものを使用するという手段を採用することによって、第2ベアリングバーの高さ方向の幅を変更することができ、かつ、第2ベアリングバーの高さ位置を調整することができるグレーチング及び作製方法を提供することにある。
また、かかる手段を採用することで、主たる第1ベアリングバーの間に配置される第2ベアリングバーの上面の凹凸を第1ベアリングバーの上面が同じ凹凸にでき、全てのベアリングバーの上面が同じ凹凸を有するグレーチングを提供することにある。
さらに、かかる手段を採用することで、第2ベアリングバーの断面係数を確保でき、第2ベアリングバーの強度を確保することができるグレーチングと提供することにある。
さらに、第2ベアリングバーの高さ方向の幅、高さ方向の位置を調整可能なグレーチングを提供することによって、ベアリングバーの数が多く、ベアリングバー間の間隔が狭い細目のグレーチングであっても重量の軽減率、滑り止め効果、越流効果等を調整可能なグレーチングを提供することにある。
本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明にかかるグレーチングは、
上面に任意の表面形状に加工された凹凸を有する第1ベアリングバーと、
前記第1ベアリングバー又は前記第1ベアリングバーと同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅の異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断して形成されてなり、前記第1ベアリングバーより高さ方向の幅が短く形成された第2ベアリングバーと、を備え、
前記第1ベアリングバーの間に1又は2本以上配置されてなることを特徴とする。
本発明によれば、第2ベアリングバーが第1ベアリングバー又は上面が同様の凹凸を有する第3ベアリングバーを切断して作製されているため、第2ベアリングバーの上面の凹凸は、第1ベアリングバーの上面の凹凸と同じ凹凸形状を有する。そのため、上面の凹凸が全て同じであり、統一感のある美観性に優れたグレーチングを提供することができる。また、第2ベアリングバーより大きな断面を有する第1ベアリングバー又は第3ベアリングバーの状態で、例えば圧延加工等によって成形を行うため、最初から短い第2ベアリングバーを作製する場合と異なり、容易に第1ベアリングバーと同じ凹凸を上面に形成することができる。そのため、第2ベアリングバーにも、例えば熱間圧延によって深い凹凸を設けることができるので、滑り止め効果の高いグレーチングを提供することができる。さらに、第1ベアリングバーを作製する型をそのまま転用して第2ベアリングバーを作製することができるので、改めて第2ベアリングバー用の型を作製する必要がない。よって、コストの削減に資することになる。また、第2ベアリングバーは、第1ベアリングバーより高さ方向の幅が短く作製されているので、細目のグレーチングを作製した場合であっても全て第1ベアリングバーで作製する場合と比較して軽くすることができる。さらに、第2ベアリングバーの高さ方向の幅は自在に選択可能であるので、第2ベアリングバーを選択することによって、重量の軽減率や強度を調整したグレーチングとすることができる。
また、本発明にかかるグレーチングにおいて、前記第1ベアリングバー又は前記第2ベアリングバーは、前記クロスバーと溶接する前の段階で、クロスバーと交差する部位に長孔又は長溝に形成されたクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝を有しており、前記第1ベアリングバー及び前記第2ベアリングバーのクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝に前記クロスバーが挿入された状態で溶接されていることを特徴とするものであってもよい。クロスバーと交差する部位に縦に長孔又は長溝を形成することによって、溶接時に第1ベアリングバー及び第2ベアリングバーの高さの位置を変更することができる。そのため第1ベアリングバーと第2ベアリングバーの上面の高さに差を設けたグレーチングを作製することができる。そのため、滑り止め効果や越流防止を調整したグレーチングを作製することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングにおいて、前記第1ベアリングバーと前記クロスバーは、圧接により固定されており、前記第2ベアリングバーは、前記クロスバーと溶接する前の段階で、前記クロスバーと交差する部位に長孔又は長溝に形成されており、前記第2ベアリングバーのクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝に前記クロスバーが挿入された状態で溶接されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、従来の電気抵抗溶接機等を使用して第1ベアリングバーとクロスバーを圧接接合したもの、すなわち通常のグレーチングを利用して、後に第2ベアリングバーを組み込んで細目のグレーチングを作製することができる。しかも、その際に第2ベアリングバーと第1ベアリングバーの上面の高さを調整することができ、第2ベアリングバーの上面と第1ベアリングバーの上面に段差のあるグレーチングとすることもできる。そのため、滑り止め効果や越流防止を調整したグレーチングを作製することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングにおいて、前記第2ベアリングバーの上面は、前記第1ベアリングバーと上面と高さの位置が異なることを特徴とするものであってもよい。第2ベアリングバーと第1ベアリングバーの上面の高さを異なるものとすることによって、滑り止め効果を向上させることができる。また、雨水をグレーチング下に引きこむ際に、雨水が越流する可能性を低減することができる。
また、本発明にかかるグレーチングを作製す方法は、以下の工程を有することを特徴とするものとした。
(1)前記第1ベアリングバー又は圧延加工により前記第1ベアリングバーと同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅の異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断し第2ベアリングバーを作製する工程
(2)前記第1ベアリングバー及び前記第2ベアリングバーに前記クロスバーを挿入するクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝を作製する工程
(3)前記第1ベアリングバー及び前記第2ベアリングバーの前記クロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝に前記クロスバーを挿入する工程
(4)前記第1ベアリングバー及び前記第2ベアリングバーと前記クロスバーを溶接する工程
かかる工程でグレーチングを作製することによって、前述した効果を有するグレーチングを作製することができる。
また、本発明にかかるグレーチングを作製す方法において、以下の工程を有することを特徴とするものであってもよい。
(1)前記第1ベアリングバー又は圧延加工により前記第1ベアリングバーと同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅の異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断し第2ベアリングバーを作製する工程
(2)前記第1ベアリングバーと前記クロスバーとを圧接する工程
(3)前記第2ベアリングバーに前記クロスバーを挿入するクロスバー挿入溝を加工する工程
(4)前記第2ベアリングバーの前記クロスバー挿入溝に前記クロスバーを挿入する工程
(5)前記第2ベアリングバーと前記クロスバーを溶接する工程
かかる作製方法を使用することによって、通常の圧接工程で作製されたグレーチングを使用して細目のグレーチングを作製することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングの作製方法において、前記クロスバー挿入孔又は前記クロスバー挿入溝は、それぞれ長孔若しくは長溝に形成されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、第1ベアリングバーと第2ベアリングバーの高さの位置を調整することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングの作製方法において、第2ベアリングバーの高さの位置を調整する調整工程を有することを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、第1ベアリングバー上面と第2ベアリングバー上面との高さの差が種々異なるグレーチングを作製することができる。
図1は、第1実施形態にかかるグレーチング100の一部切断斜視図である。
図2は、第1実施形態にかかるグレーチング100の一部拡大断面図である。
図3Aは、第1実施形態にかかる第1ベアリングバー11、第2ベアリングバー12及びクロスバー20を示す斜視図であり、図3Bは、第1ベアリングバー11の側面図である。
図4Aは、第2ベアリングバー12の作製形態を示す斜視図であり、図4Bは、第2ベアリングバー12のバリエーションを示す斜視図であり、図4Cは、第3ベアリングバー13の斜視図である。
図5は、上面及び下面の両方に凹凸が形成された第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を示す斜視図である。
図6Aは、第1実施形態にかかる治具50を示す斜視図であり、図6Bは、治具に第1ベアリングバー11、第2ベアリングバー12及びクロスバー20を設置した状態を示す斜視図である。
図7Aは、治具50に第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12をセットした状態を示す正面図であり、図7Bは、第2ベアリングバー12の高さ調整した状態を示す正面図である。
図8は、第2実施形態にかかるグレーチング100を作製する工程の一部を示す斜視図である。
図9は、各実施形態にかかるグレーチング100を作製する際に変形例を示す正面図である。
図10は、各実施形態にかかるグレーチングのベアリングバー10にフラットバーを使用した状態を示す斜視図である。
以下、本発明にかかるグレーチング100の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するものであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。なお、各図において対応する構成要素には同一又は類似の符号が付されている。また、本明細書又は特許請求の範囲において、「高さ方向の幅」とは、ベアリングバー10の高さ方向の距離をいい、第1ベアリングバー11の「高さ方向の幅」は、図2における「A」の距離をいい、第2ベアリングバー12の「高さ方向の幅」は、図2における「B」の距離をいい、第3ベアリングバー13の「高さ方向の幅」は、図4Cにおける「C」をいう。また、ベアリングバーの「高さの位置」とは、ベアリングバーの高さ方向の相対的な位置をいう。また、第1ベアリングバー11の上面と第2ベアリングバー12の上面の「高さの差」とは、図7における「D」の距離をいう。また、凹凸の凸部11bの上面と凹部11cの上面との差とは、図2における「E」の距離をいう。
(第1実施形態)
第1実施形態にかかるグレーチング100が図1に示されている。図1は、第1実施形態にかかるグレーチング100の斜視図である。グレーチング100は、図1に示すように、複数の第1ベアリングバー11と、第1ベアリングバー11に対して約1/2の高さを有する複数の第2ベアリングバー12と、これらベアリングバー10と直交して固定される複数のクロスバー20と、ベアリングバー10の端部に取り付けられ、ベアリングバー10に垂直に配置される端面部材40とを備えている。
第1ベアリングバー11は、図2に示すように、上方及び下方側が太く中心が細く形成された断面がI型のI型鋼からなり、上面11aに圧延により任意形状の凹凸を有している。凹凸の表面模様は特に限定するものではない。凹凸の高低差は、好ましくは、凹凸の凸部11bの上面と凹部11cの上面との差Eが0.5mm以上あるとよい。さらに好ましくは1.0mm以上である。かかる範囲に設定することによって、第1ベアリングバー11に高い滑り止め効果を付与することができる。また、第1ベアリングバー11は、図3Aに示すように、クロスバー20が交差する部位にクロスバー20を挿入するため、縦方向に長溝に形成されたクロスバー挿入溝11dが形成されている。クロスバー20を挿入する溝を長溝に形成することによって、第1ベアリングバー11の高さの位置を調整することができる。なお、図3Bに示すように、クロスバー挿入溝11dに代えて、長孔に形成されたクロスバー挿入孔11eであってもよい。かかる構成であっても同様の効果を得ることができる。
第2ベアリングバー12は、図4Aに示すように、第1ベアリングバー11を半分の高さ方向の幅Bに切断したものを使用している。そのため、第2ベアリングバー12の凹凸の表面模様及び凹凸は、第1ベアリングバー11の上面と同様である。また、当然、第1ベアリングバー11を切断したものであるので、第2ベアリングバー12の断面は第1ベアリングバー11の上方半分と同様の断面形状を有する。つまり、上方の幅が太く下方の幅が狭い断面を有する。第2ベアリングバー12も同様に、クロスバー20が交差する部位に長溝に形成されたクロスバー挿入溝12dが形成される。なお、第1ベアリングバー11と同様に、第2ベアリングバー12もクロスバー挿入溝12dに代えて、縦方向に長孔に形成されたクロスバー挿入孔であってもよい(図示しない)。
第2ベアリングバー12としては、必ずしも第1ベアリングバー11を半分に切断したものである必要はなく、例えば、図4Bに示すように、半分以下の高さ方向の幅Bを有するように切断して、半分の高さよりも短い高さ方向の幅Bの第2ベアリングバー12としてもよい。さらに、図4Cに示すように、一般的にベアリングバーは複数の高さの規格が設けられているので、第1ベアリングバー11の上面と同等の模様かつ凹凸を有し、高さ方向の幅Cの異なる第3ベアリングバー13を使用してもよい。例えば、第1ベアリングバー11よりも高さ方向の幅Cの低い第3ベアリングバー13を半分に切断することによって、図4Bと同等の高さ方向の幅Bを有する第2ベアリングバー12を得てもよい。さらに、切断予定の第1ベアリングバー11及び第3ベアリングバー13は、図5に示すように、上面に加えて下面にも凹凸を形成して上半分及び下半分の両方を使用できるようにしてもよい。第2ベアリングバー12の高さは、少なくとも5mm以上の高さ方向の幅Bのものを使用する。好ましくは10mm以上、より好ましくは15mm以上である。一方、高くとも第1ベアリングバー11の3分の2以下、好ましくは半分以下の高さ方向の幅Bであるとよい。
一般的に圧延で上面に模様及び凹凸を作製する場合、ある程度の断面面積を有していないと圧延するこができない。そのため、高さ方向の幅が低いベアリングバーであると圧延によって凹凸を形成することが困難である。しかし、第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を切断して第2ベアリングバー12を作製することによって、断面積の小さい第2ベアリングバーであっても、上面に凹凸が形成されたベアリングバーとすることができる。
クロスバー20は、図1に示すように、ベアリングバー10に直交して配置されるバーであり、ベアリングバー10を補強するために配置されるものである。クロスバー20の直径は特に限定するものではないが、直径5mm〜8mm程度のものが好ましい。
端面部材40は、図1に示すように、ベアリングバー10の端部にベアリングバー10と垂直に接合される。
次に、各構成部材を組み立てる場合に、ベアリングバー10を固定する治具50について説明する。治具50は、図6に示すように、全て同じ高さ方向の幅のベアリングバーを有するグレーチングを組み立てる場合に使用される汎用性のある通常の第1治具51と、本実施形態にかかるグレーチングを作製する際に使用される第2治具52とを有する。第1治具51は、全てのベアリングバー10を一定間隔で配置可能なように同じ深さのベアリングバー挿入溝51aが複数形成されている。ベアリングバー挿入溝51aの深さは、第1ベアリングバー11より浅く、第2ベアリングバー12より深く形成される。第2治具52は、第1ベアリングバー11が挿入される深さの深い第1ベアリングバー挿入溝52aと、第2ベアリングバー12が挿入される第2ベアリングバー挿入溝52bとが形成されている。第1ベアリングバー挿入溝52aは、第1ベアリングバー11より浅く形成されている。第2ベアリングバー挿入溝52bは、第2ベアリングバー12より浅く形成されている。また、第2治具52は、端部に固定用ネジ52cが取り付けられている。第1治具51は、図6Bに示すように、固定枠53に固定されて基本的には移動が容易にできないように固定される。第2治具52は、第1治具51に隣接するように配置されており、固定用ネジ52cが固定枠53に形成されている縦長孔53aを貫通するように設置されている。この固定用ネジ52cを緩めることによって、第2治具52は上下に移動することができる。なお、第1治具51と第2治具52の位置関係は、図6においてはいずれも前側(図6における右下側)に第2治具52が配置されているが、第1治具51と第2治具52の位置関係は、いずれが前側に配置されていてもよい。また、必ずしも第1治具51と第2治具52は、当接した状態で配置しなくてもよい。このような治具50によれば、使用する第2ベアリングバー12の高さ方向の幅B、設置する本数等に併せて第2治具52を交換することによって、種々の形態のグレーチングを作製することができるようになる。そのため汎用性の高い治具50とすることができる。
第1実施形態にかかるグレーチングは以下のようにして作製される。まず、第1ベアリングバー11又は圧延加工により第1ベアリングバー11と同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅Cの異なる第3ベアリングバー13を長手方向に切断し第2ベアリングバー12を作製する。次に、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12にクロスバー20を挿入するクロスバー挿入溝11d、12dを形成する。そして、複数の第1ベアリングバー11を第1治具51のベアリングバー挿入溝51aに一つおきに及び第2治具の第1ベアリングバー挿入溝52aに挿入する。次に、先ほど切断して作製された第2ベアリングバー12をそれぞれ第1治具51のベアリングバー挿入溝51a及び第2治具52の第2ベアリングバー挿入溝52bに第1ベアリングバー11の間に配置されるように挿入する。この状態で第2ベアリングバー12の上面の高さの位置は、図7Aに示すように、第2治具52の位置を矢印に示すように移動することによって、第2ベアリングバー12の高さの位置を調整することができる。これにより、第2ベアリングバー12の上面を第1ベアリングバー11の上面と同じ高さにしたり、低くしたり、又は高くしたりと調整することが可能になる。図7Bには、第2治具52を上方へ移動することによって、第1ベアリングバー11の上面と同一高さになるように調整した図が示されている。その後、図6Bに示すように、クロスバー20を第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12のクロスバー挿入溝11d、12d(図示しない。)にそれぞれ挿入して、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12、クロスバー20並びにクロスバー挿入溝11d、12dの交点で溶接し接合する。そして、最後にベアリングバー10の端部に端面部材40を溶接してグレーチング100が完成する。なお、図7において、実線が第2治具52を示し、点線が第1治具51を示す。以下、図9において同じである。
こうして作製されたグレーチング100によれば、第2ベアリングバー12は、第1ベアリングバー11又は第1ベアリングバー11と同じ上面の凹凸を有する第3ベアリングバー13を切断して使用しているので、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12の上面は全て同じ凹凸を有するものとなる。そのため、全てのベアリングバーが同じ上面を有しているので、美観に優れたグレーチングとすることができる。また、第2ベアリングバー12は、正方形の角材ではなく、切断によって作製された断面が縦長の鋼材であるので、横剛性に強いものとすることができる。さらに、断面係の高いI型鋼を切断したものを使用すれば、側面に段差が形成されるのでより横剛性に強いものとなる。
このように、高さ方向の幅Bの短い第2ベアリングバー12を使用することによって、細目のグレーチングを作製した際においても軽量なグレーチングとすることができる。また、I型鋼を切断した第2ベアリングバー12を使用することで、上方の幅が太く下方の幅が狭い形状を有しており、しかもI型のように下方に太い部分が存在しないので、ゴミが引っかかることなく下方に抜けやすいグレーチングとすることができる。
なお、第1実施形態において、第1ベアリングバー11の上面の高さの位置と第2ベアリングバー12の上面の高さの位置は、同じ高さに形成したが、図7Aの状態で、例えば、第2ベアリングバー12が第1ベアリングバー11より低くなるようにセッティングした状態で溶接しグレーチング100を作製してもよい。また、逆に第2ベアリングバー12が第1ベアリングバー11より高くなるようにセッティングした状態で溶接しグレーチング100を作製してもよい。このときに第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12との高さの差Dは、特に限定するものではないが、通行者の安全を考慮すると5mm以内に設けるのが好ましい。第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12はクロスバー20を挿入する孔が長孔に形成されているので、自在に互いの高さ関係を変更することができる。第1ベアリングバー11の上面の高さの位置と第2ベアリングバー12の上面の高さの位置とに高さの差Dを設けたグレーチングとすることによって、滑り止め効果を向上させることができる。また、雨水が流れる際に段差があると高いベアリングバーに流れが衝突するので越流防止効果がある。
(第2実施形態)
第2実施形態にかかるグレーチングの第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12の組み合わせが図8に示されている。第2実施形態にかかるグレーチングは、第1実施形態に対し、第1ベアリングバー11にクロスバー挿入溝11dが設けられていない点が第1実施形態と異なる。また、作製方法が第1実施形態と異なる。その他の構成は第1実施形態と同様である。
第2実施形態にかかるグレーチングは、図8に示すように、まず、第1ベアリングバー11又は圧延加工により第1ベアリングバー11と同様の表面形状に加工がされた高さの幅Cの異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断し第2ベアリングバー12を作製する。そして、第2ベアリングバー12にクロスバー20を挿入するクロスバー挿入溝12dを作製する。一方で、第1ベアリングバー11とクロスバー20を従来の電気抵抗溶接機を使用して圧接により接合し、接合部材101を作製する。次に、第1実施形態において先述した治具50のベアリングバー挿入溝51a及び第2ベアリングバー挿入溝52bに第2ベアリングバー12をセットする(図8下図参照)。そして、接合部材101をそれぞれの第1ベアリングバー11がベアリングバー挿入溝及び第1ベアリングバー挿入溝52aに挿入されるようにセットする。そして、第1実施形態と同様に、第2治具52の高さの位置を調整して、第2ベアリングバー12の高さを調整する。この際に第1ベアリングバー11の上面と第2ベアリングバー12の上面を同じ高さに調整してもよいし、高さの差Dを設けても良い。第2ベアリングバー12の上面には、クロスバー挿入溝12dが形成されているので、クロスバー20に干渉することなく高さの位置を調整することができる。そして、第2ベアリングバー12とクロスバー20を溶接して、第2ベアリングバー12と接合部材101は一体化される。最後にベアリングバー10の端部に端面部材40を溶接してグレーチング(図示しない。)が完成する。
なお、上述した各実施形態においては、第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12は交互に配置するものとしたが、これに限定するものではなく、図9に示すように、第1ベアリングバー11の間に2本の第2ベアリングバー12を設置してもよい。勿論2本以上の第2ベアリングバー12を設置してもよい。
以上説明した第1実施形態及び第2実施形態のグレーチングによれば、第2ベアリングバー12は、第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を切断したものを使用しているので、第2ベアリングバー12の上面の凹凸を第1ベアリングバー11の上面が同じ凹凸にでき、全てのベアリングバー10の上面が同じ凹凸を有するグレーチング100とすることができる。そのため、美観性に優れ、かつ滑り止め効果の高いグレーチング100を提供することができる。
また、角材を作製するに際して、熱間圧延材は安価であることから、従来技術等(例えば特許文献1)においても、本来ならば熱間圧延材を角材に使用してグレーチングを作製したいはずである。しかしながら、熱間圧延で断面の小さい角材を製作するには断面が小さすぎるため、従来の技術では、熱間圧延で作製すること自体困難であり、まして安価に作製することは不可能であった。これに対し、本件発明は、熱間圧延が可能な最低限の高さ方向の幅を有する第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を製作し切断することから、安価な熱間圧延材で断面が非常に小さくかつ表面に凹凸が形成された第2ベアリングバー12を使用することができ、グレーチング100を安く作製することが可能になる。
さらに、第2ベアリングバー12の高さ方向の幅を調整可能であり、また高さの位置も調整可能であり、かつ第1ベアリングバー11の間に配置する第2ベアリングバー12の数も自由に選択することができる。そのため、ベアリングバーの数が多く、ベアリングバー間の間隔が狭い細目のグレーチングであっても重量の軽減率、強度の低下防止効果、滑り止め効果、越流効果等を調整可能なグレーチング及びグレーチングの作製方法を提供することができる。
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
また、上述した実施形態においては、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12は、I型鋼を用いて説明したが、図10に示すように、すべてフラットバーを使用したものであってもよい。また、例えば、第1ベアリングバー11にフラットバーを使用し、第2ベアリングバー12にI型鋼を使用したり、又は第1ベアリングバー11にI型鋼を使用し、第2ベアリングバー12にフラットバーを使用したりといった具合にI型鋼とフラットバーを組み合わせてもよい。
上述した実施の形態で示すように、グレーチングとして利用することができる。
10…ベアリングバー、11…第1ベアリングバー、11a…上面、11b…凸部、11c…凹部、11d…クロスバー挿入溝、11e…クロスバー挿入孔、12…第2ベアリングバー、12d…クロスバー挿入溝、13…第3ベアリングバー、20…クロスバー、40…端面部材、50…治具、51…第1治具、51a…ベアリングバー挿入溝、52…第2治具、52a…第1ベアリングバー挿入溝、52b…第2ベアリングバー挿入溝、52c…固定用ネジ、53…固定枠、53a…縦長孔、100…グレーチング、101…接合部材
本発明は、グレーチング及びグレーチングの作製方法に関する。
並行するベアリングバーと、該ベアリングバーより小断面をなしてベアリングバー間に配置される部材と、該部材及びベアリングバーに直交して配置され、これら部材及びベアリングバーに電気抵抗溶接により溶着されるツイストバーよりなるグレーチングにおいて、前記部材は上端面がベアリングバーの上端面より下がって段差をなすことを特徴とするグレーチングが開示されている(特許文献1)。
かかる発明は、電気抵抗溶接する場合、断面の異なるベアリングバーと細目板では温度や電圧の差を生じ、溶接条件をベアリングバーに合わせると、小断面の細目板では焼け過ぎて細目板が溶融し易くなる一方、逆に溶接条件を細目板に合わせると、ベアリングバーと溶着し難くなるという課題を克服するためになされたものである。そのため、ベアリングバーの間に配置される部材として一定の断面のものを使用し、かつベアリングバーとの高さ位置の差を一定の差にしておかなければ、好適な溶接状態を得ることができず、部材の高さ方向の幅を変更したり、部材の高さを変更したグレーチングを作製することができないという問題点あった。また、かかるグレーチングにおいては、ベアリングバーの間に配置される部材が断面立方体の小断面からなる角材であるので、断面係数が低く強度が弱いという問題点があった。また、角材の断面は、ベアリングバーとは異なる成形方法で成形するため、上面の模様が異なり、美観性に劣るといった問題もあった。
本発明はこうした課題を解決するためになされたものであり、第2ベアリングバーを主たる第1ベアリングバー又は上面に同じ凹凸を有する第3ベアリングバーを切断したものを使用するという手段を採用することによって、第2ベアリングバーの高さ方向の幅を変更することができ、かつ、第2ベアリングバーの高さ位置を調整することができるグレーチング及び作製方法を提供することにある。
また、かかる手段を採用することで、主たる第1ベアリングバーの間に配置される第2ベアリングバーの上面の凹凸を第1ベアリングバーの上面が同じ凹凸にでき、全てのベアリングバーの上面が同じ凹凸を有するグレーチングを提供することにある。
さらに、かかる手段を採用することで、第2ベアリングバーの断面係数を確保でき、第2ベアリングバーの強度を確保することができるグレーチングと提供することにある。
さらに、第2ベアリングバーの高さ方向の幅、高さ方向の位置を調整可能なグレーチングを提供することによって、ベアリングバーの数が多く、ベアリングバー間の間隔が狭い細目のグレーチングであっても重量の軽減率、滑り止め効果、越流効果等を調整可能なグレーチングを提供することにある。
本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明にかかるグレーチングは、
上面に圧延により任意の表面形状に加工された凹部と凸部との差が0.5mm以上有する凹凸を有するフラットバー又はI型鋼からなる第1ベアリングバーと、
前記第1ベアリングバー又は前記第1ベアリングバーと同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅の異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断して形成されてなり、前記第1ベアリングバーより高さ方向の幅が短く形成され、少なくとも5mm以上であって、かつ第1ベアリングバーの半分以下の高さ方向の幅を有し、フラットバー又はI型鋼からなる第2ベアリングバーと、を備え、
前記第2ベアリングバーは、前記第1ベアリングバーの間に1又は2本以上配置されてなることを特徴とする。
本発明によれば、第2ベアリングバーが第1ベアリングバー又は上面が同様の凹凸を有する第3ベアリングバーを切断して作製されているため、第2ベアリングバーの上面の凹凸は、第1ベアリングバーの上面の凹凸と同じ凹凸形状を有する。そのため、上面の凹凸が全て同じであり、統一感のある美観性に優れたグレーチングを提供することができる。また、第2ベアリングバーより大きな断面を有する第1ベアリングバー又は第3ベアリングバーの状態で、例えば圧延加工等によって成形を行うため、最初から短い第2ベアリングバーを作製する場合と異なり、容易に第1ベアリングバーと同じ凹凸を上面に形成することができる。そのため、第2ベアリングバーにも、例えば熱間圧延によって深い凹凸を設けることができるので、滑り止め効果の高いグレーチングを提供することができる。さらに、第1ベアリングバーを作製する型をそのまま転用して第2ベアリングバーを作製することができるので、改めて第2ベアリングバー用の型を作製する必要がない。よって、コストの削減に資することになる。また、第2ベアリングバーは、第1ベアリングバーより高さ方向の幅が短く作製されているので、細目のグレーチングを作製した場合であっても全て第1ベアリングバーで作製する場合と比較して軽くすることができる。さらに、第2ベアリングバーの高さ方向の幅は自在に選択可能であるので、第2ベアリングバーを選択することによって、重量の軽減率や強度を調整したグレーチングとすることができる。
また、本発明にかかるグレーチングにおいて、前記第1ベアリングバー又は前記第2ベアリングバーは、前記クロスバーと溶接する前の段階で、クロスバーと交差する部位に長孔又は長溝に形成されたクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝を有しており、前記第1ベアリングバー又は前記第2ベアリングバーのクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝に前記クロスバーが挿入された状態で溶接されていることを特徴とするものであってもよい。クロスバーと交差する部位に縦に長孔又は長溝を形成することによって、溶接時に第1ベアリングバー及び第2ベアリングバーの高さの位置を変更することができる。そのため第1ベアリングバーと第2ベアリングバーの上面の高さに差を設けたグレーチングを作製することができる。そのため、滑り止め効果や越流防止を調整したグレーチングを作製することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングにおいて、前記第1ベアリングバーと前記クロスバーは、圧接により固定されており、前記第2ベアリングバーは、前記クロスバーと溶接する前の段階で、前記クロスバーと交差する部位に長孔又は長溝に形成されており、前記第2ベアリングバーのクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝に前記クロスバーが挿入された状態で溶接されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、従来の電気抵抗溶接機等を使用して第1ベアリングバーとクロスバーを圧接接合したもの、すなわち通常のグレーチングを利用して、後に第2ベアリングバーを組み込んで細目のグレーチングを作製することができる。しかも、その際に第2ベアリングバーと第1ベアリングバーの上面の高さを調整することができ、第2ベアリングバーの上面と第1ベアリングバーの上面に段差のあるグレーチングとすることもできる。そのため、滑り止め効果や越流防止を調整したグレーチングを作製することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングにおいて、前記第2ベアリングバーの上面は、前記第1ベアリングバーと上面と高さの位置が異なることを特徴とするものであってもよい。第2ベアリングバーと第1ベアリングバーの上面の高さを異なるものとすることによって、滑り止め効果を向上させることができる。また、雨水をグレーチング下に引きこむ際に、雨水が越流する可能性を低減することができる。
また、本発明にかかるグレーチングを作製す方法は、以下の工程を有することを特徴とするものとした。
(1)前記第1ベアリングバー又は圧延加工により前記第1ベアリングバーと同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅の異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断し第2ベアリングバーを作製する工程
(2)前記第1ベアリングバー及び前記第2ベアリングバーに前記クロスバーを挿入するクロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝を作製する工程
(3)前記第1ベアリングバー及び前記第2ベアリングバーの前記クロスバー挿入孔又はクロスバー挿入溝に前記クロスバーを挿入する工程
(4)前記第1ベアリングバー及び前記第2ベアリングバーと前記クロスバーを溶接する工程
かかる工程でグレーチングを作製することによって、前述した効果を有するグレーチングを作製することができる。
また、本発明にかかるグレーチングを作製す方法において、以下の工程を有することを特徴とするものであってもよい。
(1)前記第1ベアリングバー又は圧延加工により前記第1ベアリングバーと同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅の異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断し第2ベアリングバーを作製する工程
(2)前記第1ベアリングバーと前記クロスバーとを圧接する工程
(3)前記第2ベアリングバーに前記クロスバーを挿入するクロスバー挿入溝を加工する工程
(4)前記第2ベアリングバーの前記クロスバー挿入溝に前記クロスバーを挿入する工程
(5)前記第2ベアリングバーと前記クロスバーを溶接する工程
かかる作製方法を使用することによって、通常の圧接工程で作製されたグレーチングを使用して細目のグレーチングを作製することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングの作製方法において、前記クロスバー挿入孔又は前記クロスバー挿入溝は、それぞれ長孔若しくは長溝に形成されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、第1ベアリングバーと第2ベアリングバーの高さの位置を調整することができる。
さらに、本発明にかかるグレーチングの作製方法において、第2ベアリングバーの高さの位置を調整する調整工程を有することを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、第1ベアリングバー上面と第2ベアリングバー上面との高さの差が種々異なるグレーチングを作製することができる。
図1は、第1実施形態にかかるグレーチング100の一部切断斜視図である。
図2は、第1実施形態にかかるグレーチング100の一部拡大断面図である。
図3Aは、第1実施形態にかかる第1ベアリングバー11、第2ベアリングバー12及びクロスバー20を示す斜視図であり、図3Bは、第1ベアリングバー11の側面図である。
図4Aは、第2ベアリングバー12の作製形態を示す斜視図であり、図4Bは、第2ベアリングバー12のバリエーションを示す斜視図であり、図4Cは、第3ベアリングバー13の斜視図である。
図5は、上面及び下面の両方に凹凸が形成された第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を示す斜視図である。
図6Aは、第1実施形態にかかる治具50を示す斜視図であり、図6Bは、治具に第1ベアリングバー11、第2ベアリングバー12及びクロスバー20を設置した状態を示す斜視図である。
図7Aは、治具50に第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12をセットした状態を示す正面図であり、図7Bは、第2ベアリングバー12の高さ調整した状態を示す正面図である。
図8は、第2実施形態にかかるグレーチング100を作製する工程の一部を示す斜視図である。
図9は、各実施形態にかかるグレーチング100を作製する際に変形例を示す正面図である。
図10は、各実施形態にかかるグレーチングのベアリングバー10にフラットバーを使用した状態を示す斜視図である。
以下、本発明にかかるグレーチング100の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するものであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。なお、各図において対応する構成要素には同一又は類似の符号が付されている。また、本明細書又は特許請求の範囲において、「高さ方向の幅」とは、ベアリングバー10の高さ方向の距離をいい、第1ベアリングバー11の「高さ方向の幅」は、図2における「A」の距離をいい、第2ベアリングバー12の「高さ方向の幅」は、図2における「B」の距離をいい、第3ベアリングバー13の「高さ方向の幅」は、図4Cにおける「C」をいう。また、ベアリングバーの「高さの位置」とは、ベアリングバーの高さ方向の相対的な位置をいう。また、第1ベアリングバー11の上面と第2ベアリングバー12の上面の「高さの差」とは、図7における「D」の距離をいう。また、凹凸の凸部11bの上面と凹部11cの上面との差とは、図2における「E」の距離をいう。
(第1実施形態)
第1実施形態にかかるグレーチング100が図1に示されている。図1は、第1実施形態にかかるグレーチング100の斜視図である。グレーチング100は、図1に示すように、複数の第1ベアリングバー11と、第1ベアリングバー11に対して約1/2の高さを有する複数の第2ベアリングバー12と、これらベアリングバー10と直交して固定される複数のクロスバー20と、ベアリングバー10の端部に取り付けられ、ベアリングバー10に垂直に配置される端面部材40とを備えている。
第1ベアリングバー11は、図2に示すように、上方及び下方側が太く中心が細く形成された断面がI型のI型鋼からなり、上面11aに圧延により任意形状の凹凸を有している。凹凸の表面模様は特に限定するものではない。凹凸の高低差は、好ましくは、凹凸の凸部11bの上面と凹部11cの上面との差Eが0.5mm以上あるとよい。さらに好ましくは1.0mm以上である。かかる範囲に設定することによって、第1ベアリングバー11に高い滑り止め効果を付与することができる。また、第1ベアリングバー11は、図3Aに示すように、クロスバー20が交差する部位にクロスバー20を挿入するため、縦方向に長溝に形成されたクロスバー挿入溝11dが形成されている。クロスバー20を挿入する溝を長溝に形成することによって、第1ベアリングバー11の高さの位置を調整することができる。なお、図3Bに示すように、クロスバー挿入溝11dに代えて、長孔に形成されたクロスバー挿入孔11eであってもよい。かかる構成であっても同様の効果を得ることができる。
第2ベアリングバー12は、図4Aに示すように、第1ベアリングバー11を半分の高さ方向の幅Bに切断したものを使用している。そのため、第2ベアリングバー12の凹凸の表面模様及び凹凸は、第1ベアリングバー11の上面と同様である。また、当然、第1ベアリングバー11を切断したものであるので、第2ベアリングバー12の断面は第1ベアリングバー11の上方半分と同様の断面形状を有する。つまり、上方の幅が太く下方の幅が狭い断面を有する。第2ベアリングバー12も同様に、クロスバー20が交差する部位に長溝に形成されたクロスバー挿入溝12dが形成される。なお、第1ベアリングバー11と同様に、第2ベアリングバー12もクロスバー挿入溝12dに代えて、縦方向に長孔に形成されたクロスバー挿入孔であってもよい(図示しない)。
第2ベアリングバー12としては、必ずしも第1ベアリングバー11を半分に切断したものである必要はなく、例えば、図4Bに示すように、半分以下の高さ方向の幅Bを有するように切断して、半分の高さよりも短い高さ方向の幅Bの第2ベアリングバー12としてもよい。さらに、図4Cに示すように、一般的にベアリングバーは複数の高さの規格が設けられているので、第1ベアリングバー11の上面と同等の模様かつ凹凸を有し、高さ方向の幅Cの異なる第3ベアリングバー13を使用してもよい。例えば、第1ベアリングバー11よりも高さ方向の幅Cの低い第3ベアリングバー13を半分に切断することによって、図4Bと同等の高さ方向の幅Bを有する第2ベアリングバー12を得てもよい。さらに、切断予定の第1ベアリングバー11及び第3ベアリングバー13は、図5に示すように、上面に加えて下面にも凹凸を形成して上半分及び下半分の両方を使用できるようにしてもよい。第2ベアリングバー12の高さは、少なくとも5mm以上の高さ方向の幅Bのものを使用する。好ましくは10mm以上、より好ましくは15mm以上である。一方、高くとも第1ベアリングバー11の3分の2以下、好ましくは半分以下の高さ方向の幅Bであるとよい。
一般的に圧延で上面に模様及び凹凸を作製する場合、ある程度の断面面積を有していないと圧延することができない。そのため、高さ方向の幅が低いベアリングバーであると圧延によって凹凸を形成することが困難である。しかし、第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を切断して第2ベアリングバー12を作製することによって、断面積の小さい第2ベアリングバーであっても、上面に凹凸が形成されたベアリングバーとすることができる。
クロスバー20は、図1に示すように、ベアリングバー10に直交して配置されるバーであり、ベアリングバー10を補強するために配置されるものである。クロスバー20の直径は特に限定するものではないが、直径5mm〜8mm程度のものが好ましい。
端面部材40は、図1に示すように、ベアリングバー10の端部にベアリングバー10と垂直に接合される。
次に、各構成部材を組み立てる場合に、ベアリングバー10を固定する治具50について説明する。治具50は、図6に示すように、全て同じ高さ方向の幅のベアリングバーを有するグレーチングを組み立てる場合に使用される汎用性のある通常の第1治具51と、本実施形態にかかるグレーチングを作製する際に使用される第2治具52とを有する。第1治具51は、全てのベアリングバー10を一定間隔で配置可能なように同じ深さのベアリングバー挿入溝51aが複数形成されている。ベアリングバー挿入溝51aの深さは、第1ベアリングバー11より浅く、第2ベアリングバー12より深く形成される。第2治具52は、第1ベアリングバー11が挿入される深さの深い第1ベアリングバー挿入溝52aと、第2ベアリングバー12が挿入される第2ベアリングバー挿入溝52bとが形成されている。第1ベアリングバー挿入溝52aは、第1ベアリングバー11より浅く形成されている。第2ベアリングバー挿入溝52bは、第2ベアリングバー12より浅く形成されている。また、第2治具52は、端部に固定用ネジ52cが取り付けられている。第1治具51は、図6Bに示すように、固定枠53に固定されて基本的には移動が容易にできないように固定される。第2治具52は、第1治具51に隣接するように配置されており、固定用ネジ52cが固定枠53に形成されている縦長孔53aを貫通するように設置されている。この固定用ネジ52cを緩めることによって、第2治具52は上下に移動することができる。なお、第1治具51と第2治具52の位置関係は、図6においてはいずれも前側(図6における右下側)に第2治具52が配置されているが、第1治具51と第2治具52の位置関係は、いずれが前側に配置されていてもよい。また、必ずしも第1治具51と第2治具52は、当接した状態で配置しなくてもよい。このような治具50によれば、使用する第2ベアリングバー12の高さ方向の幅B、設置する本数等に併せて第2治具52を交換することによって、種々の形態のグレーチングを作製することができるようになる。そのため汎用性の高い治具50とすることができる。
第1実施形態にかかるグレーチングは以下のようにして作製される。まず、第1ベアリングバー11又は圧延加工により第1ベアリングバー11と同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅Cの異なる第3ベアリングバー13を長手方向に切断し第2ベアリングバー12を作製する。次に、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12にクロスバー20を挿入するクロスバー挿入溝11d、12dを形成する。そして、複数の第1ベアリングバー11を第1治具51のベアリングバー挿入溝51aに一つおきに及び第2治具の第1ベアリングバー挿入溝52aに挿入する。次に、先ほど切断して作製された第2ベアリングバー12をそれぞれ第1治具51のベアリングバー挿入溝51a及び第2治具52の第2ベアリングバー挿入溝52bに第1ベアリングバー11の間に配置されるように挿入する。この状態で第2ベアリングバー12の上面の高さの位置は、図7Aに示すように、第2治具52の位置を矢印に示すように移動することによって、第2ベアリングバー12の高さの位置を調整することができる。これにより、第2ベアリングバー12の上面を第1ベアリングバー11の上面と同じ高さにしたり、低くしたり、又は高くしたりと調整することが可能になる。図7Bには、第2治具52を上方へ移動することによって、第1ベアリングバー11の上面と同一高さになるように調整した図が示されている。その後、図6Bに示すように、クロスバー20を第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12のクロスバー挿入溝11d、12d(図示しない。)にそれぞれ挿入して、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12、クロスバー20並びにクロスバー挿入溝11d、12dの交点で溶接し接合する。そして、最後にベアリングバー10の端部に端面部材40を溶接してグレーチング100が完成する。なお、図7において、実線が第2治具52を示し、点線が第1治具51を示す。以下、図9において同じである。
こうして作製されたグレーチング100によれば、第2ベアリングバー12は、第1ベアリングバー11又は第1ベアリングバー11と同じ上面の凹凸を有する第3ベアリングバー13を切断して使用しているので、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12の上面は全て同じ凹凸を有するものとなる。そのため、全てのベアリングバーが同じ上面を有しているので、美観に優れたグレーチングとすることができる。また、第2ベアリングバー12は、正方形の角材ではなく、切断によって作製された断面が縦長の鋼材であるので、横剛性に強いものとすることができる。さらに、断面係数の高いI型鋼を切断したものを使用すれば、側面に段差が形成されるのでより横剛性に強いものとなる。
このように、高さ方向の幅Bの短い第2ベアリングバー12を使用することによって、細目のグレーチングを作製した際においても軽量なグレーチングとすることができる。また、I型鋼を切断した第2ベアリングバー12を使用することで、上方の幅が太く下方の幅が狭い形状を有しており、しかもI型のように下方に太い部分が存在しないので、ゴミが引っかかることなく下方に抜けやすいグレーチングとすることができる。
なお、第1実施形態において、第1ベアリングバー11の上面の高さの位置と第2ベアリングバー12の上面の高さの位置は、同じ高さに形成したが、図7Aの状態で、例えば、第2ベアリングバー12が第1ベアリングバー11より低くなるようにセッティングした状態で溶接しグレーチング100を作製してもよい。また、逆に第2ベアリングバー12が第1ベアリングバー11より高くなるようにセッティングした状態で溶接しグレーチング100を作製してもよい。このときに第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12との高さの差Dは、特に限定するものではないが、通行者の安全を考慮すると5mm以内に設けるのが好ましい。第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12はクロスバー20を挿入する孔が長孔に形成されているので、自在に互いの高さ関係を変更することができる。第1ベアリングバー11の上面の高さの位置と第2ベアリングバー12の上面の高さの位置とに高さの差Dを設けたグレーチングとすることによって、滑り止め効果を向上させることができる。また、雨水が流れる際に段差があると高いベアリングバーに流れが衝突するので越流防止効果がある。
(第2実施形態)
第2実施形態にかかるグレーチングの第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12の組み合わせが図8に示されている。第2実施形態にかかるグレーチングは、第1実施形態に対し、第1ベアリングバー11にクロスバー挿入溝11dが設けられていない点が第1実施形態と異なる。また、作製方法が第1実施形態と異なる。その他の構成は第1実施形態と同様である。
第2実施形態にかかるグレーチングは、図8に示すように、まず、第1ベアリングバー11又は圧延加工により第1ベアリングバー11と同様の表面形状に加工がされた高さの幅Cの異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断し第2ベアリングバー12を作製する。そして、第2ベアリングバー12にクロスバー20を挿入するクロスバー挿入溝12dを作製する。一方で、第1ベアリングバー11とクロスバー20を従来の電気抵抗溶接機を使用して圧接により接合し、接合部材101を作製する。次に、第1実施形態において先述した治具50のベアリングバー挿入溝51a及び第2ベアリングバー挿入溝52bに第2ベアリングバー12をセットする(図8下図参照)。そして、接合部材101をそれぞれの第1ベアリングバー11がベアリングバー挿入溝及び第1ベアリングバー挿入溝52aに挿入されるようにセットする。そして、第1実施形態と同様に、第2治具52の高さの位置を調整して、第2ベアリングバー12の高さを調整する。この際に第1ベアリングバー11の上面と第2ベアリングバー12の上面を同じ高さに調整してもよいし、高さの差Dを設けても良い。第2ベアリングバー12の上面には、クロスバー挿入溝12dが形成されているので、クロスバー20に干渉することなく高さの位置を調整することができる。そして、第2ベアリングバー12とクロスバー20を溶接して、第2ベアリングバー12と接合部材101は一体化される。最後にベアリングバー10の端部に端面部材40を溶接してグレーチング(図示しない。)が完成する。
なお、上述した各実施形態においては、第1ベアリングバー11と第2ベアリングバー12は交互に配置するものとしたが、これに限定するものではなく、図9に示すように、第1ベアリングバー11の間に2本の第2ベアリングバー12を設置してもよい。勿論2本以上の第2ベアリングバー12を設置してもよい。
以上説明した第1実施形態及び第2実施形態のグレーチングによれば、第2ベアリングバー12は、第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を切断したものを使用しているので、第2ベアリングバー12の上面の凹凸を第1ベアリングバー11の上面が同じ凹凸にでき、全てのベアリングバー10の上面が同じ凹凸を有するグレーチング100とすることができる。そのため、美観性に優れ、かつ滑り止め効果の高いグレーチング100を提供することができる。
また、角材を作製するに際して、熱間圧延材は安価であることから、従来技術等(例えば特許文献1)においても、本来ならば熱間圧延材を角材に使用してグレーチングを作製したいはずである。しかしながら、熱間圧延で断面の小さい角材を製作するには断面が小さすぎるため、従来の技術では、熱間圧延で作製すること自体困難であり、まして安価に作製することは不可能であった。これに対し、本件発明は、熱間圧延が可能な最低限の高さ方向の幅を有する第1ベアリングバー11又は第3ベアリングバー13を製作し切断することから、安価な熱間圧延材で断面が非常に小さくかつ表面に凹凸が形成された第2ベアリングバー12を使用することができ、グレーチング100を安く作製することが可能になる。
さらに、第2ベアリングバー12の高さ方向の幅を調整可能であり、また高さの位置も調整可能であり、かつ第1ベアリングバー11の間に配置する第2ベアリングバー12の数も自由に選択することができる。そのため、ベアリングバーの数が多く、ベアリングバー間の間隔が狭い細目のグレーチングであっても重量の軽減率、強度の低下防止効果、滑り止め効果、越流効果等を調整可能なグレーチング及びグレーチングの作製方法を提供することができる。
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
また、上述した実施形態においては、第1ベアリングバー11及び第2ベアリングバー12は、I型鋼を用いて説明したが、図10に示すように、すべてフラットバーを使用したものであってもよい。また、例えば、第1ベアリングバー11にフラットバーを使用し、第2ベアリングバー12にI型鋼を使用したり、又は第1ベアリングバー11にI型鋼を使用し、第2ベアリングバー12にフラットバーを使用したりといった具合にI型鋼とフラットバーを組み合わせてもよい。
上述した実施の形態で示すように、グレーチングとして利用することができる。
10…ベアリングバー、11…第1ベアリングバー、11a…上面、11b…凸部、11c…凹部、11d…クロスバー挿入溝、11e…クロスバー挿入孔、12…第2ベアリングバー、12d…クロスバー挿入溝、13…第3ベアリングバー、20…クロスバー、40…端面部材、50…治具、51…第1治具、51a…ベアリングバー挿入溝、52…第2治具、52a…第1ベアリングバー挿入溝、52b…第2ベアリングバー挿入溝、52c…固定用ネジ、53…固定枠、53a…縦長孔、100…グレーチング、101…接合部材
本発明にかかるグレーチングは、
上面に圧延により任意の表面形状に加工された凹部の上面と凸部の上面との高低差が0.5mm以上有する凹凸を有するフラットバー又はI型鋼からなる第1ベアリングバーと、
前記第1ベアリングバー又は前記第1ベアリングバーと同様の表面形状に加工がされた高さ方向の幅の異なる第3ベアリングバーを長手方向に切断して形成されてなり、前記第1ベアリングバーより高さ方向の幅が短く形成され、少なくとも5mm以上であって、かつ第1ベアリングバーの半分以下の高さ方向の幅を有し、フラットバー又はI型鋼からなる第2ベアリングバーと、を備え、
前記第2ベアリングバーは、前記第1ベアリングバーの間に1又は2本以上配置されてなることを特徴とする。