KR102068687B1 - 미끄럼 방지형 그레이팅 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔드바와, 복수의 수평바 및 복수의 크로스바를 포함하며, 상기 각 수평바의 상면은 복수의 산과 골이 일정한 피치를 이루면서 연속하면서 형성되는 복수의 요철부위 및 각 요철부위들의 사이를 이루면서 골이 형성되지 않은 복수의 비홈부위를 포함하고, 상기 각 크로스바는 상기 각 비홈부위에 얹힌 상태로 압접되도록 이루어짐을 특징으로 하는 미끄럼 방지형 그레이팅이 제공되며, 이를 통해 작업자의 미끄러짐을 방지할 수 있으면서도 각 크로스바들은 비홈부위에 얹은 상태로 압접함에 따라 해당 크로스바들이 정확한 일자형 배치를 이룰 수 있도록 한 것이다.

Description

미끄럼 방지형 그레이팅{grating}

본 발명은 그레이팅에 관련된 것으로써, 더욱 상세하게는 미끄럼을 방지할 수 있도록 하면서도 제조시 크로스바의 휨이 방지된 상태로 정확한 수직 방향으로의 연결이 이루어질 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅에 관한 것이다.

일반적으로 그레이팅(grating)은 배수구와 같은 각종 개구 부위를 덮는 덮개의 용도로 사용되거나 혹은, 각종 발판이나 가림막 등과 같이 다양한 용도로도 사용되는 제품이다.

상기한 그레이팅은 중량을 줄이면서 바람이나 물 등이 원활히 통과될 수 있도록 격자 모양으로 구성되고 있다.

즉, 통상의 그레이팅은 둘레 부위를 이루면서 사각틀 구조로 형성된 엔드바와, 상기 엔드바의 내측을 가로지르도록 설치되는 복수의 수평바 및 상기 각 수평바들을 수직하게 가로지르도록 설치되는 복수의 크로스바를 포함하여 이루어지며, 이에 관련하여는 등록특허 제10-1998353호, 공개특허공보 제10-2019-0044929호, 공개특허 제10-2014-0141736호 등에 개시된 바와 같다.

그러나, 전술된 통상의 그레이팅은 주철제로 이루어지기 때문에 수분이 존재할 경우 해당 그레이팅을 밟고 지나는 작업자의 미끄러짐과 같은 안전사고가 발생되었던 문제점이 있었다.

이에 최근에는 그레이팅의 미끄러짐 문제를 방지할 수 있도록 그레이팅을 이루는 각 수평바들의 상면을 요철 구조로 형성하고 있으며, 이에 관련하여는 등록특허 제10-1058174호, 공개실용신안 제20-2017-0001846호 등에 제시되고 있는 바와 같다.

하지만, 전술된 요철 상면을 갖는 선행기술들의 그레이팅 구조는 각 크로스바의 연결 위치가 일정하지 못하다는 문제가 있다.

즉, 상기 선행기술들은 각 수평바의 상면에 형성되는 요철이 모두 정확한 위치에 정확히 형성되는 것이 아니라 좌우 위치나 상하 높이의 오차가 발생됨을 고려할 때 이러한 오차로 인해 크로스바가 정확히 일자형을 이루지 못하고 부분적으로 휘는 등의 비틀림이 발생되어 제조 불량이 잦았던 문제점이 있었다.

물론, 상기 수평바의 상면에 상기 요철뿐 아니라 크로스바의 수용을 위한 요입홈을 추가로 형성함으로써 상기 크로스바가 각 부위별로 정확한 위치에 놓일 수 있도록 하고 있으나, 이의 경우도 전후 수평바별로 요입홈의 형성 위치에 대한 오차로 인해 크로스바가 정확히 일자형을 이루도록 배치하는 작업이 극히 어려울 수밖에 없었던 문제점이 있었다.

또한, 최근에는 그레이팅의 부식을 방지하기 위해 스테인레스스틸로 제조함과 더불어 각 요철은 펀칭금형을 이용하여 형성하고 있다.

하지만, 상기 스테인레스스틸은 주철에 비해 강도가 높다는 것을 고려할 때 이러한 스테인레스스틸로 이루어진 수평바에 요철을 성형하기 위해 펀칭작업을 수행할 경우 펀치가 쉽게 손상될 수밖에 없었고, 이로써 둘 이상 복수의 수평바를 한꺼번에 성형하지 못하고 한 번의 펀칭작업시 한 장의 수평바만 펀칭작업을 수행함에 따라 전체적인 작업 시간이 오래 소요될 수밖에 없었던 단점 역시 있다.

등록특허 제10-1998353호 공개특허공보 제10-2019-0044929호 공개특허 제10-2014-0141736호 등록특허 제10-1058174호 공개실용신안 제20-2017-0001846호

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 제조가 원활히 이루어질 수 있도록 하면서도 각 크로스바들이 정확한 일자형 배치를 이룰 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 미끄럼 방지형 그레이팅에 따르면 둘레 부위를 이루면서 사각틀 구조로 형성된 엔드바와, 상기 엔드바의 내측을 가로지르도록 설치되는 복수의 수평바 및 상기 각 수평바들을 가로지르도록 설치되는 복수의 크로스바를 포함하며, 상기 각 수평바의 상면은 복수의 산과 골이 일정한 피치를 이루면서 연속하면서 형성되는 복수의 요철부위 및 각 요철부위들의 사이를 이루면서 골이 형성되지 않은 복수의 비홈부위를 포함하여 이루어지며, 상기 각 크로스바는 상기 각 비홈부위에 얹힌 상태로 압접되도록 이루어짐을 특징으로 한다.

여기서, 상기 각 수평바의 상면에 형성되는 각 비홈부위의 상면 높이는 상기 요철부위의 산이 이루는 높이와 동일한 높이를 이루도록 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 수평바의 상면에 형성되는 비홈부위의 길이는 상기 요철부위의 산과 골이 이루는 피치에 비해 두 배 이내의 길이를 갖도록 구성됨을 특징으로 한다.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 미끄럼 방지형 그레이팅 제조방법에 따르면 상하 높이가 동일한 복수의 수평바를 준비하는 수평바 준비단계; 복수의 톱날이 서로 이격되게 배치된 절단부를 이용하여 상기 수평바의 상면에 복수의 산과 골로 이루어진 요철부위를 성형한 다음 상기 요철부위로부터 일정 간격 이격된 위치에 또 다른 요철부위를 성형하는 작업을 반복하면서 복수의 요철부위 및 비홈부위가 성형된 수평바를 완성하는 요철 성형단계; 상기 복수의 요철부위가 성형된 수평바를 세워진 상태로 복수의 열로 배치하는 배치단계; 상기 배치된 각 수평바들의 비홈부위 상면에 복수의 크로스바를 각각 얹은 상태로 일괄 압접하여 압접제품을 완성하는 크로스바 압접단계; 상기 압접제품을 원하는 크기로 절단하고, 해당 압접제품의 둘레를 따라 엔드바를 고정하는 엔드바 고정단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 요철 성형단계에서 상기 각 요철부위의 순차적인 성형은 수평바를 고정한 상태로 상기 절단부를 수평바의 길이 방향으로 비홈부위의 형성 거리만큼 순차적으로 수평 이동시키거나 혹은, 절단부를 고정한 상태로 수평바를 그의 길이 방향으로 비홈부위의 형성 거리만큼 순차적으로 수평 이동시키면서 수행함을 특징으로 한다.

이상에서와 같이, 본 발명의 미끄럼 방지형 그레이팅은 표면에 다수의 산과 골로 이루어진 복수의 요철부위가 존재하기 때문에 작업자의 미끄러짐을 방지할 수 있으면서도 각 크로스바들은 비홈부위에 얹은 상태로 압접함에 따라 해당 크로스바들이 정확한 일자형 배치를 이룰 수 있게 된 효과를 가진다.

또한, 본 발명의 미끄럼 방지형 그레이팅은 펀칭작업을 통해 요철부위를 성형하는 것이 아니라 복수의 톱날로써 가공하여 성형함에 따라 복수의 수평바에 대한 각 요철부위를 정확한 치수로의 성형할 수 있게 되며, 상기 각 요철부위의 골들을 일괄적으로 성형할 수 있어서 제조 시간을 단축할 수 있게 된 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅을 설명하기 위해 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅을 설명하기 위해 나타낸 분해 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅을 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 4 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅의 제조 과정 중 수평바의 성형 과정을 설명하기 위해 나타낸 각 공정별 상태도
도 8 내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅의 제조 과정 중 각 크로스바의 압접 과정을 설명하기 위해 나타낸 각 공정별 상태도

이하, 본 발명의 미끄럼 방지형 그레이팅 및 그 제조방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 14를 참조하여 설명하도록 한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅을 설명하기 위해 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅을 설명하기 위해 나타낸 분해 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 다른 미끄럼 방지형 그레이팅은 크게 엔드바(100)와 복수의 수평바(200) 및 복수의 크로스바(300)를 포함하며, 특히 상기 각 수평바(200)의 상면은 복수의 요철부위(210) 및 복수의 비홈부위(220)를 포함하여 이루어짐과 더불어 상기 각 크로스바(300)는 상기 비홈부위(220)에 얹은 상태로 압접(pressure welding)하여 일체화되도록 이루어짐을 특징으로 한다.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 엔드바(100)는 미끄럼 방지형 그레이팅의 둘레 부위를 이루는 구성이다.

이러한 엔드바(100)는 직사각형의 판재를 사각틀 구조로 배치함으로써 형성되며, 상기 각 수평바(200) 및 크로스바(300)와는 용접으로 일체화되도록 이루어진다.

특히, 상기한 엔드바(100)는 각 수평바(200)와 각 크로스바(300)를 우선적으로 일체화한 후 사용자가 필요로 하는 크기만큼 절단한 다음 이 절단된 네 변을 감싸도록 설치하여 용접함으로써 만들어진다.

다음으로, 상기 각 수평바(200)는 미끄럼 방지형 그레이팅의 내측 부위를 이루는 구성이다.

이러한 수평바(200)들은 상기 엔드바(100)의 내측을 가로지르도록 설치된다. 즉, 양 끝단이 상기 사각틀 구조의 엔드바(100) 중 서로 마주보는 두 변의 내벽면에 용접되도록 이루어진다.

또한, 상기 각 수평바(200)의 상면은 복수의 요철부위(210) 및 복수의 비홈부위(220)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 요철부위(210)는 복수의 산(211)과 골(212)이 일정한 피치를 이루면서 연속하면서 형성된 부위이고, 상기 비홈부위(220)는 상기 각 요철부위(210)들의 사이를 이루면서 골(212)이 형성되지 않은 부위이다.

이때, 상기 골(212)의 깊이는 피치에 비해서는 낮게 형성되도록 함이 바람직하며, 상기 산(211)과 골(212)의 형상은 실시예로 도시된 바와 같이 사다리꼴 형상으로 형성될 수도 있고, 도시되지는 않았지만 정사각 혹은, 직사각형 구조로 형성될 수도 있다.

이와 함께, 상기 각 수평바(200)의 상면에 형성되는 각 비홈부위(220)의 상면 높이는 상기 요철부위(210)의 산(211)이 이루는 높이와 동일하거나 혹은, 더욱 높은 높이를 이루도록 형성된다.

이러한 구조는 상기 비홈부위(220)를 수평바(200)들의 상면으로부터 요입되게 형성할 경우 해당 부위에 크로스바(300)를 얹은 상태로 압접할 때 이 압접을 위한 작업의 어려움으로 압접 불량이 발생될 우려가 크다는 단점이 있음을 고려한 구조이다.

즉, 비홈부위(220)에 크로스바(300)를 얹을 경우 요철부위(210)의 산(211)에 비해 상기 크로스바(300)가 더욱 높게 위치되어야만 정확한 압접이 이루어질 수 있고, 더욱이 상기 크로스바(300)의 압접 부위(비홈부위)가 상기 요철부위(210)의 산(211)에 비해 같거나 더욱 높아야만 크로스바(300)의 완전한 압접이 이루어질 수 있게 된다.

또한, 상기 각 수평바(200)의 상면에 형성되는 비홈부위(220)의 길이는 상기 요철부위(210)의 산(211)과 골(212)이 이루는 피치에 비해 두 배 이내의 길이를 갖도록 구성됨이 바람직하다. 이러한 비홈부위(220)의 길이는 크로스바(300)를 얹을 수 있을 정도의 길이이면서 상기 크로스바(300)가 상기 비홈부위(220)를 쉽게 벗어나지 않을 정도의 길이이며, 이로써 크로스바(300)를 비홈부위(220)에 압접할 때 상기 크로스바(300)가 상기 비홈부위(220)로부터 미끄러져 흘러내려 요철부위(210)의 골(212)에 요입되는 현상이 방지되어 상기 크로스바(300)의 원치않은 뒤틀림이나 휨 없이 정확한 일자형을 이루면서 안착된 상태로 압접될 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에서는 상기 비홈부위(220)의 길이가 요철부위(210)의 어느 한 산(211)이 시작되는 지점부터 그에 인접된 다른 한 산(211)이 끝나는 지점까지의 거리임을 그 예로 한다. 즉, 요철부위(210)의 골(212)을 순차적으로 성형하는 과정에서 상기 비홈부위(220)에만 골(212)을 형성하지 않음으로써 상기 비홈부위(220)가 형성될 수 있도록 하며, 이렇듯 하나의 골(212)만 형성하지 않음으로써 세 개의 산(211)이 서로 연결된 상태의 비홈부위(220)가 제공되면서 크로스바(300)의 안정적인 안착이 가능하게 되는 것이다.

한편, 상기 수평바(200)의 상면에 형성되는 요철부위(210)는 복수의 톱날(410)로 이루어진 절단부(400)를 이용하여 성형함을 제시한다. 이때 상기 각 톱날(410)은 원판형의 톱이나 그라인더를 의미한다.

즉, 종래에는 통상의 요철부위(210)를 펀치금형으로 펀칭하여 형성하였는데, 이의 경우 해당 수평바(200)가 스테인레스스틸의 일정 두께(통상 5mm 이상)를 가지는 판재로 제조된다면 펀치의 손상이 과도하게 클 수밖에 없어서 수평바(220)의 펀칭 작업이 낱장으로만 진행될 수밖에 없고, 이로써 전체적인 제조 시간이 길다는 단점이 있었다.

특히, 상기 펀칭 작업의 경우 상기 수평바(200)의 두께가 두꺼워 질수록 높이의 오차가 발생될 우려가 크며, 이는 미끄럼을 방지할 수 있을 정도의 충분한 높이에 이르기까지의 골(212)을 깊게 성형하지 못하여 미끄럼 방지 성능을 만족하지 못하게 된 제품 불량의 우려가 있다.

이를 고려할 때 본 발명의 실시예에서는 톱날(410)을 이용하여 요철부위(210)의 각 골(212)들을 형성함으로써 둘 이상 복수의 수평바(200)에 대한 요철부위(210)를 일괄적으로 가공할 수 있도록 하고, 이로써 전체적인 제조 시간의 단축을 이룰 수 있도록 하면서도 골(212)의 깊이를 원하는 깊이에 이르기까지 일정하게 성형할 수 있도록 한 것이다.

이때, 상기 절단부(400)의 톱날(410)은 복수를 서로 이격시켜 구성함으로써 한 번의 가공시 하나의 요철부위(210)가 일괄 성형될 수 있도록 구성된다. 이는 첨부된 도 4 내지 도 6에 도시되는 바와 같다.

다음으로, 상기 크로스바(300)는 상기 각 수평바(200)들을 가로지르도록 설치되는 구성이다.

이러한 크로스바(300)는 상기 각 수평바(200)들의 상면 중 비홈부위(220) 상면에 안착되도록 이루어지며, 이후 압접 작업을 통해 상기 각 수평바(200)들의 비홈부위(220)에 압접되도록 이루어진다.

즉, 상기 비홈부위(220)는 골이 형성되지 않은 부위이기 때문에 모든 수평바(200)들의 비홈부위(220)가 서로 일치되는 위치에 놓이지 않고 일부의 위치상 오차가 존재하더라도 상기 크로스바(300)를 일자형으로 배치하는 것에는 아무런 상관이 없으며, 이로써 상기 크로스바(300)는 상기 비홈부위(220)에 일자형을 이루면서 압접될 수 있게 된다.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 미끄럼 방지형 그레이팅 제조과정을 순차적으로 설명하도록 한다.

먼저, 복수의 수평바(200)를 준비하는 수평바 준비단계를 수행한다.

이러한 준비단계에서 준비되는 수평바(200)는 상하 높이가 동일한 판재로 준비된다.

그리고, 상기한 수평바 준비단계가 완료되면 상기 준비된 각 수평바(200)를 고정지그(500)(첨부된 도 4 내지 도 6 참조)에 고정한 후 이 수평바(200)의 상면에 복수의 요철부위(210) 및 복수의 비홈부위(220)를 성형하는 요철 성형단계를 수행한다.

이러한 요철부위(210) 및 비홈부위(220)는 복수의 톱날(410)이 서로 이격되게 배치된 절단부(400)를 이용하여 성형한다.

이때, 상기 절단부(400)는 상하 승강 동작 가능하게 구성되고, 상기 수평바(200)가 고정되는 부위는 좌우 수평 이동이 가능하게 구성되도록 한다.

즉, 수평바(200)를 고정한 상태에서 상기 절단부(400)를 수평바(200)에 인접하도록 하강시키면서 특정 요철부위(210)의 각 산(211)과 골(212)을 일괄 성형하고, 계속해서 상기 절단부(400)를 상승 이동시킨 후 상기 수평바(200)가 고정되는 부위를 해당 수평바(200)의 길이 방향으로 일정 거리만큼 수평 이동시킨 다음 절단부(400)를 하강시키면서 또 다른 요철부위(210)의 각 산(211)과 골(212)을 일괄 성형하는 과정을 반복하는 것이다.

이때, 상기 수평바(200)는 비홈부위(220)의 형성 거리만큼 수평 이동되도록 설정된다.

전술된 과정에 의해 상기 수평바(200)는 복수의 요철부위(210) 및 복수의 비홈부위(220)를 갖는 구조로 이루어진다. 이는 첨부된 도 7에 도시된 바와 같다.

특히, 전술된 수평바(200)에 대한 각 요철부위(210) 및 비홈부위(220)의 성형은 수평바(200)를 낱장으로 제공하면서 가공하는 방식이 아니라 복수의 수평바(200)를 서로 겹치도록 제공한 후 상기 절단부(400)로써 상기 각 요철부위(210)를 일괄 성형할 수 있으며, 이로써 각 수평바(200)의 성형에 따른 제조 시간을 단축시킬 수 있게 된다.

그리고, 상기한 수평바(200)의 성형이 완료되면 해당 수평바(200)를 복수의 열로 배치하는 배치단계를 수행한다.

이때, 상기 배치단계에서는 상기 각 수평바(200)가 전후 이격됨과 더불어 좌우 이격되게 배치되도록 이루어진다. 이에 대하여는 첨부된 도 8에 도시된 바와 같다

계속해서, 상기 배치된 각 수평바(200)들의 비홈부위(220) 상면에 복수의 크로스바(300)를 각각 얹은 상태로 일괄 압접하여 압접제품을 완성한다. 이때 상기 각 크로스바(300)에 대한 압접 과정은 첨부된 도 9 및 도 10과 같이 각 수평바(200)들의 비홈부위(220) 상면에 복수의 크로스바(300)를 각각 얹고, 도 11과 도 12에 도시된 바와 같이 각 수평바(200)에 전류를 흘려 줌과 더불어 가압프레스(600)로 가압하면서 상기 각 수평바(200)에 크로스바(300)를 압접하는 것이다.

따라서, 상기한 작업에 의해 각 수평바(200)와 각 크로스바(300)가 서로 일체화된 압접제품이 완성되며, 이는 첨부된 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같다.

그리고, 상기와 같이 완성된 압접제품은 그 사용 용도나 사용 부위에 따라 좌우 크기가 결정된 후 이 결정된 크기만큼 절단하며, 계속해서 해당 압접제품의 둘레를 따라 엔드바(100)를 고정하는 엔드바 고정단계를 수행함으로써 첨부된 도 1과 같은 본 발명의 실시예에 따른 그레이팅이 완성된다.

결국, 본 발명의 미끄럼 방지형 그레이팅은 수평바(200)의 표면에 다수의 산(211)과 골(212)로 이루어진 복수의 요철부위(210)가 존재하기 때문에 작업자의 미끄러짐을 방지할 수 있으면서도 각 크로스바(300)들은 비홈부위(220)에 얹은 상태로 압접함에 따라 해당 크로스바(300)들이 정확한 일자형 배치를 이룰 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 미끄럼 방지형 그레이팅은 펀칭작업을 통해 요철부위(210)를 성형하는 것이 아니라 복수의 톱날(410)로 가공하여 성형함에 따라 복수의 수평바(200)에 대한 각 요철부위(210)를 정확한 치수로의 성형할 수 있게 되며, 상기 각 요철부위(210)의 골(212)들을 일괄적으로 성형할 수 있어서 제조 시간을 단축할 수 있게 된다.

100. 엔드바 200. 수평바
210. 요철부위 211. 산
212. 골 220. 비홈부위
300. 크로스바 400. 절단부
410. 톱날 500. 지그
600. 가압프레스

Claims (5)

1. 둘레 부위를 이루면서 사각틀 구조로 형성된 엔드바와, 상기 엔드바의 내측을 가로지르도록 설치되는 복수의 수평바 및 상기 각 수평바들을 가로지르도록 설치되는 복수의 크로스바를 포함하며,
   상기 각 수평바의 상면은 복수의 산과 골이 일정한 피치를 이루면서 연속하면서 형성되는 복수의 요철부위 및 각 요철부위들의 사이를 이루면서 골이 형성되지 않은 복수의 비홈부위를 포함하여 이루어지며,
   상기 각 크로스바는 상기 각 비홈부위에 얹힌 상태로 압접되도록 이루어지되,
   상기 각 수평바의 상면에 형성되는 각 비홈부위는, 상면 높이가 상기 요철부위의 산이 이루는 높이와 동일하거나 더욱 높은 높이를 이루도록 형성되고, 길이가 상기 요철부위의 산과 골이 이루는 피치에 비해 두 배 이내의 길이를 갖도록 형성되는 한편,
   상기 복수의 수평바의 요철부위는 복수의 톱날이 서로 이격되게 배치된 절단부를 이용하되, 복수의 수평바를 서로 겹쳐 고정한 상태에서 상기 절단부를 하강시켜 복수의 수평바에 각각 일 요철부위가 일괄 성형되고,
   상기 절단부를 상승 이동시킨 후 상기 절단부를 고정한 상태에서 복수의 수평바를 그의 길이 방향으로 비홈부위의 형성 거리만큼 이동시킨 다음 상기 절단부를 하강시켜 복수의 수평바에 각각 타 요철부위가 일괄 성형되는 과정을 반복하여 형성되는 것을 특징으로 하는 미끄럼 방지형 그레이팅.
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