JP6143669B2

JP6143669B2 - グレーチング用孔開き突起付き主部材

Info

Publication number: JP6143669B2
Application number: JP2013273703A
Authority: JP
Inventors: 吉也中尾
Original assignee: 中尾技研工業株式会社
Priority date: 2013-12-28
Filing date: 2013-12-28
Publication date: 2017-06-07
Anticipated expiration: 2033-12-28
Also published as: JP2015127487A

Description

本発明は、厨房等の排水溝や雨水用側溝などの上面開口に蓋をするグレーチング(溝蓋)や、クリーンルーム向けフロアパネルの格子状体(グレーチング)で、そのグレーチング用孔開き突起付き主部材に関する。

例えば、厨房の排水溝の上面開口に蓋をするグレーチングが存在するが、厨房では水を使用することから、該グレーチングで作業者が滑り易い問題があった。こうしたことから、滑り止め防止の改善発明が提案されている（例えば特許文献１）。

特開２０１１−１８０１号公報

しかるに、特許文献１はその請求項１に記載のごとく「…各メインバー(110)の間の所要箇所に、上部が通水用の隙間(100)から突出しメインバー(110)の上面より高くなるよう着脱自在に取り付けられた滑り止め部材(2)と、を備えている、グレーチング。」であり、メインバーや連結手段とは別体の滑り止め部材(2)を必要とした。部品点数が増え、さらにグレーチングの組立ても厄介であった。
起立部ｇと上板部ｆとで断面Ｔ字形とし、その上板部ｆに滑り止めを設けて、組立ても単純化させた図１０のようなグレーチング用凸部付き主部材ｂａも発明されている。ただ、エンボス加工による凸部ｅｂであり、該凸部ｅｂが主部材ｂａの上面でなだらかに隆起していることから、ストッパとしての機能を十分発揮させるには至らないでいる。エンボス加工により図１０(ロ)のごとく凸部ｅｂが丸みをもって上板部ｆの上面で隆起しているので、滑り止め効果を上げるのに限界があった。

本発明は、上記問題点を解決するもので、主部材そのものに滑り止め機能をもたせ、しかもエッジ部分を確保して滑り止め効果をいかんなく発揮できるグレーチング用孔開き突起付き主部材を提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、水平配設される帯状の鋼製上板部(2)と、該上板部(2)の帯幅方向の両側縁(21,21)から下方へそれぞれ延在する鋼製側板部(3,3)と、前記上板部(2)に上下方向へ貫通する透孔(40)を有して、該透孔(40)の周縁(41)を上板部(2)の表面(2a)から上方側へ筒状に形成される鋼製孔開き突起(4)と、を具備し、且つ該孔開き突起(4)が、前記上板部(2)の長手方向へ向け、互いに離間させて複数設けられ、さらに前記上板部(2)の両側縁(21)から下方へ延在する側板部(3)に係る一方の側板部を、他方の側板部よりも下方へ延びて帯幅方向長さ(W)が長くなる幅広側板部(3A)とし、且つ少なくともこの幅広側板部(3A)に、連結材(5)を貫通させる通孔(30)が設けられ、該連結材(5)とで格子状に形成されるようにしたことを特徴とするグレーチング用孔開き突起付き主部材にあることを特徴とする。
請求項２の発明たるグレーチング用孔開き突起付き主部材は、請求項１で、記孔開き突起(4)が、バーリング加工により前記上板部(2)に一体成形され、さらに該孔開き突起(4)の上方へ向けてその横断面積が徐々に小さくなっていく筒状錐台の形状であることを特徴とする。
請求項３の発明たるグレーチング用孔開き突起付き主部材は、請求項２で、孔開き突起(4)がピアスバーリング加工により上板部(2)に一体成形され、さらに前記筒状錐台の孔開き突起(4)に係る錐面(45)と上板部(2)の表面(2a)とのなす角度θが４５°〜７５°の範囲内にあることを特徴とする。

（作用）
請求項１の発明のごとく、上板部(2)に孔開き突起(4)を具備すると、該孔開き突起(4)の透孔(40)周りに、滑り止め効果が期待できるエッジのある角部を作製できる。上板部(2)の帯幅方向の両側縁(21,21)から下方へそれぞれ延在する鋼製側板部(3,3)とすると、主部材上に車両,歩行者等の荷重負荷に十分耐えられるようになる。
さらに、上板部(2)の両側縁(21)から下方へ延在する側板部(3)に係る一方の側板部を、他方の側板部よりも下方へ延びて帯幅方向長さ(W)が長くなる幅広側板部(3A)とすると、該幅広側板部と幅小側板部による異形溝形を有することになり、孔開き突起付き主部材の荷重による曲げ特性の断面二次モーメントを大きくできる。
請求項２の発明のごとく、バーリング加工により孔開き突起(4)が形成されると、その加工で透孔(40)周りに角部が自動的に形成されるので、エッジを後加工等で作製する必要がない。孔開き突起(4)が、その上方へ向けて横断面積が徐々に小さくなっていく筒状錐台の形状であると、透孔を形成する孔開き突起先端に角部が形成されるので、角部が上板部上に露出し、滑り止め効果を存分に発揮する。
請求項３の発明のごとく、孔開き突起(4)がピアスバーリング加工により上板部(2)に一体成形されると、ピアスバーリング加工が通常のバーリング加工と違って一工程で孔開き突起を作製できるので、作業性向上,生産性向上につながる。孔開き突起(4)に係る錐面(45)と上板部(2)の表面(2a)とのなす角度θが４５°〜７５°の範囲内にあると、透孔周りの孔開き突起先端で、断面「ヘ」字形の突起角部が上板部上に露出するので、より一層良好な滑り止め効果を発揮できるようになる。

本発明のグレーチング用孔開き突起付き主部材は、主部材に孔開き突起を一体形成が可能で、さらに該孔開き突起に高い滑り止め機能を有するエッジのある角部を簡単に製造できるなど多大な効を奏する。

本発明のグレーチング用孔開き突起付き主部材の一形態で、その部分斜視図である。図１のI-I線矢視図である。 (イ)が孔開き突起付き主部材の右半分正面図、(ロ)が(イ)のII-II線矢視図、(ハ)が(イ)のIII-III線矢視図である。 (イ)が図１の孔開き突起付き主部材を用いたグレーチングの平面図、(ロ)が(イ)のIV-IV線矢視図である。図４のV-V線矢視図である。図２に代わる他態様の孔開き突起周りの説明断面図である。 (イ)が図２に代わる別態様の孔開き突起周りの平面図、(ロ)は(イ)のVII-VII線矢視図である。 (イ)が図２に代わる別態様の孔開き突起周りの平面図、(ロ)は(イ)のVIII-VIII線矢視図である。図３(ハ)に代わる孔開き突起付き主部材の他態様の横断面図である。 (イ)従来技術の説明斜視図、(ロ)が(イ)の部分拡大図である。

以下、本発明に係る格子盤体について詳述する。
図１〜図１０は本発明のグレーチング用孔開き突起付き主部材(以下、単に「主部材」又は「孔開き突起付き主部材」ともいう。)の一形態で、厨房床面の排水溝に蓋をするグレーチング用の主部材に適用する。
図１は主部材の部分斜視図、図２は図１のI-I線矢視図、図３は(イ)が主部材の右半分正面図、(ロ)が(イ)のII-II線矢視図、(ハ)が(イ)のIII-III線矢視図、図４は(イ)が本主部材を用いたグレーチングの平面図、(ロ)が(イ)のIV-IV線矢視図、図５は図４のV-V線矢視図、図６は図２に代わる他態様の孔開き突起周りの説明断面図で、図２に対応する縦断面図である。図７,図８は(イ)が図２に代わる別態様の孔開き突起周りの平面図、(ロ)は(イ)のVII-VII線矢視図,VIII-VIII線矢視図、図９は図３(ハ)に代わる孔開き突起付き主部材の他態様の横断面図である。尚、図３(イ)は切欠３５の位置を判り易くするため、通孔３０内へ強調して張り出す形状にし、図４(ロ)の孔開き突起付き主部材１は簡略図示する。

主部材１は、炭素鋼製やステンレス鋼製等の鋼板を用いたプレス加工品で、鋼製上板部２と鋼製側板部３と鋼製孔開き突起４とを具備する(図１)。水平配設される平面視帯状の上板部２と、該上板部２の両側縁２１から下方へそれぞれ延在する帯状側板部３,３とで、長手方向に向け側面視「コ」字状又は「７」字状の等断面形状品とする。グレーチングＧＲの使用時、側板部３の帯幅方向を起立させるようにして主部材１が配設される。そして、長手方向等断面形状のこの金属加工品の上板部２に孔開き突起４が複数設けられ、また側板部３に通孔３０,切欠３５が設けられる。

詳しくは、帯状鋼板の曲げ,成形加工により、平面視細長矩形の上板部２に係る表面２ａを上側にして水平に保った状態で、該上板部２の帯幅方向の両側縁２１から下方にそれぞれ延在する側板部３を有する主部材とする。本発明でいう「上側」,「上方向」とは側溝９の上面開口９０にグレーチングＧＲで蓋をした図５のグレーチング使用状態の孔開き突起付き主部材１でいえば、その紙面の上側，その紙面の上方向、「下方」,「水平方向」とはその紙面下方向,紙面左右横方向及び紙面前後横方向を指す。図５中、符号９１は側溝９の側壁部、符号９２は底壁部、符号９１１はグレーチングＧＲを受け支える段部、符号ｕは流路を示す。
本実施形態の主部材１は、細長矩形の帯状上板部２と、これを水平配設したとき、その帯幅方向の両側縁２１から垂直下方にそれぞれ延在する側板部３と、を備える側面視が図３(ハ）のごとく数字の「７」字状の形になっている。一方の側板部３の垂直下方へ延びる帯幅Ｗ１が、他方の側板部３の垂直下方へ延びる帯幅Ｗ２よりも長い。上板部２の両側縁２１から下方へ延在する側板部３に係る一方の側板部３を、他方の側板部３よりも下方へ延びて帯幅方向長さＷが長くなる幅広側板部３Ａとする。さらに、少なくともこの幅広側板部３Ａには、連結材５を貫通させる通孔３０が設けられる。他方の側板部３となる幅小側板部３Ｂは、該通孔３０に対応する位置に通孔３０又は切欠３５が設けられる。ここでの幅小側板部３Ｂは、図３(イ)のごとく帯幅Ｗ２が小さいため、通孔３０の下方部分が切り取られた格好の略半円形又は略Ｕ字形の切欠３５になっている。

そして、前記上板部２に、上下方向へ貫通する透孔４０を有して、該透孔４０の周縁４１を上板部２の表面２ａから上方側へ筒状に形成される孔開き突起４を備える。該孔開き突起４は、上板部２の長手方向へ向け、互いに離間させて所定ピッチで複数配設される。具体的には、バーリング加工により上板部２に一体成形され、さらに上方へ向けて横断面積が徐々に小さくなっていく筒状錐台形である孔開き突起４とする。図１〜図５の本実施形態の孔開き突起４は筒状円錐台であるが、これに限らず図７や図８の筒状四角錐台,筒状五角錐台等の筒状多角錐台の形状とすることができる。バーリング加工では、通常、上板部２に下孔を開け、この下孔にパンチを押し込み、上板部２の表面２ａよりも上方側へ張り出す穴フランジ状の孔開き突起４が設けられる。

該バーリング加工により主部材に係る板厚の端面４９が、透孔４０の上面開孔４０ａ周りに露出する(図２)。そして、図１０のようなエンボス加工による全体がなだらかな曲線のエンボス凸部ｅｂと違って、バーリング加工であることから、この端面４９と錐面４５との角部Ｅで、図２のごとく屈曲点のあるエッジを形成する。しかも、突起先端４３に出来る角部Ｅは透孔４０の上面開孔４０ａの外周縁先端４３を取巻いて露出するので、グレーチング上へ歩いてくるあらゆる方向からの歩行者に対し、このエッジを形成した角部Ｅが滑り止め効果を発揮する。

ところで、バーリング加工は一般に螺子を立てたいとき、或いはピンやパイプを嵌め込みたいときに用いられ、筒孔径が筒長方向に略一定の円筒形フランジが張り出し形成される。これに対し、本発明の孔開き突起４は、筒孔径が筒長方向に略一定の円筒形フランジでもよいが、上方へ向けてその横断面積が徐々に小さくなっていく図２ごとくの筒状錐台の形状にするのがより好ましい。孔開き突起先端４３の角部Ｅが、図２のごとく断面「へ」字形と山状に立つので、滑り止め効果が高まるからである。さらに、孔開き突起４が、その上方へ向けてその横断面積が徐々に小さくなっていく筒状錐台の形状であり、上板部２に対し孔開き突起４の錐面４５が傾斜面になっていると、歩行者の靴の踵がその錐面４５にぶつかってもそこを滑っていくので、躓き難くなっている。

また、筒状錐台形状の孔開き突起４に係る錐面４５と上板部２の表面２ａとのなす角度θが４５°〜７５°の範囲内にあると、一層好ましくなる。上板部２の表面２ａとのなす角度θが４５°よりも小さくなると、図２に示した山状の角部Ｅを形成する片方の錐面４５が横に寝る形に近づき、滑り止め効果が弱まるからである。一方、上板部２の表面２ａとのなす角度θが７５°よりも大きくなると、図２に示す突起先端４３をつくる山状の角部Ｅが外方へ傾き、角部Ｅを形成するもう片方(他方)の端面４９が横に寝る形に近づいてしまうからである。尚、本発明でいう上板部２の表面２ａとで角度θを形成する錐面４５とは、孔開き突起４の基端部４Ｒを除いた筒壁４２の錐面４５を指す。バーリング加工では基端部４Ｒに曲面部分ができるため、この部分を除外して、基端部４Ｒ以外の筒壁４２の外面を錐面４５とする。

ここでは、孔開き突起付き主部材１がステンレス鋼製帯状板を用いたオールステンレス鋼製加工品にして、且つ孔開き突起４がバーリング加工のうちでもピアスバーリング加工によって上板部２に一体成形される。バーリング加工は、下孔抜き,バーリングと二工程になるのが基本で、下孔バリの面打ちなどを入れると三工程になる。ピアスバーリングにすると、一工程で済ますことができ、生産性向上につながり、一層好ましくなっている。

前記孔開き突起４の大きさは適宜選択することができ、例えば透孔４０に係る上面開孔４０ａの孔径が約2mmφ、下面開孔の孔径が約3mmφ、孔開き突起４の高さＨが約1mmの大きさとする。斯かる孔開き突起４が、上板部２に図１,図４のごとくその長手方向へ向けて所定ピッチで複数配設される。尚、図４は、上板部２に、孔開き突起４を長手方向へ一列に並べたが、複数列や千鳥配列等にさせることもできる。
そして、図３(イ)の孔開き突起付き主部材１では、幅広側板部３Ａの板面中央に通孔３０を穿設すると共に、孔開き突起付き主部材１の該通孔３０に対向する幅小側板部３Ｂの位置に切欠３５を設ける。

斯かる上板部２,側板部３,孔開き突起４,通孔３０,切欠３５を備える孔開き突起付き主部材１は、複数用意され、図４のごとく通水用等のスリットＳＬ分を開けて互いに平行配設して、グレーチングの主要部材を構成する。スリットＳＬ分の幅を確保しながら、この孔開き突起付き主部材１を互いに平行に離間させ、且つ各上板部２の表面２ａ(孔開き突起４を除く)を同一水平面として複数配設する。さらに、各孔開き突起付き主部材１の透孔４０に連結材５を貫通させて格子状とした後、これら孔開き突起付き主部材１の両側端面１９に側板７をあてがって、溶接固定することにより、所望のグレーチングが出来上がる。

尚、図４のグレーチングは、両端の孔開き突起付き主部材１に係る幅広側板部３Ａを外側に配し、該幅広側板部３Ａに端板６を担わせているが、孔開き突起付き主部材１と連結材５とで格子状にした格子状体を、帯板状の側板７と帯板状端板６とで方形枠に囲ってグレーチングとすることができる。本発明は図４のごとく各孔開き突起付き主部材１に一本の連結材を通しても格子状とみなす。各孔開き突起付き主部材１９の両端面１９に側板７をあてがい固着することにより、格子状体を形成するグレーチングになるからである。勿論、各孔開き突起付き主部材１に、その長手方向に向け通孔３０及び切欠３５を離間させて複数設けると共に、複数の連結材５を用意して、夫々の通孔３０,切欠３５に連結材５を貫通させて格子状にすることもできる。
図中、符号２ｂは上板部２の裏面、符号３８は側板部３の下端、符号４０ｂは透孔４０の下面開孔、符号４６は孔開き突起４の内壁面を示す。

このように構成した孔開き突起付き主部材１は、その上板部２にバーリング加工によって滑り止め機能をもつ孔開き突起４を一体成形しているので、新たな部材を要しない。滑り止め用孔開き突起４が主部材に係る上板部２に一体形成されるので、特許文献１のように部品点数が増えることなく、在庫管理,組立て作業等が容易になっている。しかも、特許文献１の滑り止め部材のごとく樹脂製であるのと違い、本孔開き突起４は炭素鋼やステンレス鋼等の鋼製であるので耐久性に優れる。長期安定して滑り止め効果を発揮する。

そして、上板部２に上下方向へ貫通する透孔４０を有して、該透孔４０の周縁１を上板部２の表面２ａから上方側へ筒状に形成される孔開き突起であると、透孔４０周りに図２のごとく屈曲点のある角部Ｅを形成できる。ここでは、孔開き突起４の上方へ向けてその横断面積が徐々に小さくなっていく筒状錐台の形状であるので、孔開き突起４の先端４３に錐面４５と端面４９とで角部Ｅが出来る。透孔４０の上面開孔４０ａ周りの角部Ｅが、エッジ部分となって滑り止め効果を発揮する。孔開き突起４が上板部２に互いに離間させて複数設けられるので、グレーチング上面を形成する上板部２の全域に亘って前記角部Ｅを配することができる。
しかも、図１０に示すようなエンボス加工の丸みのあるなだらかな凸部ｅｂと違って、バーリング加工による筒状錐台の孔開き突起４を形成すれば、透孔４０の上面開孔４０ａ周りの錐面４５と主部材の板厚に相当する端面４９とでエッジ部分になる所望の角部Ｅを簡便に作製できる。エッジ部分を後加工等で作製することを要せず、作業負担が少なく、孔開き突起付き主部材１を低コスト生産できる。
さらに、孔開き突起４をバーリング加工で造ると、該孔開き突起４のみならず上板部２,側板部３,通孔３０,切欠３５等をプレス加工によって全て円滑に作製できる。

また、孔開き突起４が、その上方へ向けて横断面積が徐々に小さくなっていく筒状錐台の形状であると、孔開き突起４の上面開孔周り先端４３に、エッジ部分を形成した山状角部Ｅが露出するので、滑り止め効果をいかんなく発揮できる。
加えて、筒状錐台の孔開き突起４に係る錐面４５と上板部２の表面２ａ(孔開き突起４を除く。)とのなす角度θが４５°〜７５°の範囲内にあると、錐面４５と主部材の板厚に相当する端面４９とで、孔開き突起４の上部先端４３に、断面「へ」字状のエッジ部分を上に向けた角部Ｅを確実に形成できるので、抜群の滑り止め効果を発揮する。

さらに、上板部２の帯幅方向の両側縁２１から下方へそれぞれ延在する鋼製側板部３を備えるので、単なる平板状の上板部２だけの場合と違って、孔開き突起付き主部材１は、その上を車両,歩行者等が通過する際、それらの荷重に十分耐える高い機械的強度を有する。さらにいえば、上板部２の両側縁２１から下方へ延在する側板部３に係る一方の側板部３を、他方の側板部３よりも下方へ延びて帯幅方向長さＷが長くなる幅広側板部３Ａとするので、該幅広側板部３Ａと幅小側板部３Ｂによる異形溝形を有することになり、孔開き突起付き主部材１の荷重による曲げ特性の断面二次モーメントが大きくなるメリットを有する。

また、ピアスバーリング加工により上板部２に孔開き突起４を一体成形するので、一工程で孔開き突起４を加工できることから、さらなる作業性向上,生産性向上につながる。加えて、孔開き突起付き主部材１がオールステンレス製品であると、サビつかず清潔で且つ外観も綺麗で輝きをみせ、衛生環境を重視する厨房等の排水溝に敷設するグレーチング用主部材として打ってつけとなる。景観重視の建物エントランスや公園などの側溝９等にも好適となる。
このように、本グレーチング用孔開き突起付き主部材１は、上述した様々な優れた効果を発揮し極めて有益である。

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。孔開き突起付き主部材１,側板部３,孔開き突起４,連結材５,側板７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。グレーチング用孔開き突起付き主部材は、実施形態で述べた厨房等の排水溝や雨水用側溝などの溝蓋だけでなく、例えばクリーンルーム等のフロアパネル用グレーチング(格子)にも適用できる。実施形態はステンレス鋼製突起付き主部材１としたが、炭素鋼等の鉄製突起付き主部材にも、勿論適用できうる。

２孔開き突起付き主部材
２ａ表面
２１側縁
３側板部
３Ａ幅広側板部
３０通孔
４孔開き突起
４５錐面
５連結材
Ｗ幅広方向長さ

Claims

水平配設される帯状の鋼製上板部(2)と、該上板部(2)の帯幅方向の両側縁(21,21)から下方へそれぞれ延在する鋼製側板部(3,3)と、前記上板部(2)に上下方向へ貫通する透孔(40)を有して、該透孔(40)の周縁(41)を上板部(2)の表面(2a)から上方側へ筒状に形成される鋼製孔開き突起(4)と、を具備し、且つ該孔開き突起(4)が、前記上板部(2)の長手方向へ向け、互いに離間させて複数設けられ、さらに前記上板部(2)の両側縁(21)から下方へ延在する側板部(3)に係る一方の側板部を、他方の側板部よりも下方へ延びて帯幅方向長さ(W)が長くなる幅広側板部(3A)とし、且つ少なくともこの幅広側板部(3A)に、連結材(5)を貫通させる通孔(30)が設けられ、該連結材(5)とで格子状に形成されるようにしたことを特徴とするグレーチング用孔開き突起付き主部材。
前記孔開き突起(4)が、バーリング加工により前記上板部(2)に一体成形され、さらに該孔開き突起(4)の上方へ向けてその横断面積が徐々に小さくなっていく筒状錐台の形状である請求項１記載のグレーチング用孔開き突起付き主部材。
前記孔開き突起(4)がピアスバーリング加工により上板部(2)に一体成形され、さらに前記筒状錐台の孔開き突起(4)に係る錐面(45)と上板部(2)の表面(2a)とのなす角度θが４５°〜７５°の範囲内にある請求項２記載のグレーチング用孔開き突起付き主部材。