(57)【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。
【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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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