(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のメインバーとこれらメインバーの間を連結する連結バーとを備えたグレーチングをフリーフィーダーとストライカー制御とを使用して製造する方法であって、所定の位置に至るまで、第１ピッチ（Ｌ）ずつフィードしながらステンレス製の板材に、少なくとも一つの溝部または孔部を開けた後、（１）前記第１ピッチ（Ｌ）よりも前記メインメンバーの折曲代（Ｑ）だけ短い第２ピッチ（Ｎ）だけフィードし、板材に少なくとも一つの溝部または孔部を開ける第１プレス工程と、（２）ピッチがゼロであるゼロフィードし、前記板材に対する長さ方向の固定を解除した状態で、前記板材の所定部分を前記メインバーとして折り曲げる第２プレス工程とを備え、前記（１）第１プレス工程と（２）第２プレス工程とを繰り返すことを特徴とするグレーチングの製造方法。
【請求項２】
（３）連結バーの断面を凹凸状にプレスするピッチ調整工程を備えたことを特徴とする請求項１に記載のグレーチングの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グレーチングの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１９には、従来の金属製グレーチング１００（道路側溝の蓋体）を示した（実開平６−１４８４）。このグレーチング１００には、溝の幅方向に架設される複数のメインバー１０１が備えられている。また、複数のメインバー１０１を所定の間隔に保つために、全メインバー１０１に係合しながら配置される三本の補強バー１０２が設けられている。
【０００３】
このようなグレーチング１００を製造するには、メインバー１０１の所定の位置に、補強バー１０２が挿入される組付孔１０３をプレス等で形成しておき、メインバー１０１に補強バー１０２を挿入した後、それらの交叉部分を溶接することで固定する。
上記製造方法は、非常に煩雑で手間が掛かり、生産性に乏しいという欠点があった。
【０００４】
【特許文献１】実開平６−１４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、一連のプレス操作によって、グレーチングを製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段、発明の作用、及び発明の効果】
【０００６】
上記課題を達成するための第１の発明は、複数のメインバーとこれらメインバーの間を連結する連結バーとを備えたグレーチングを製造する方法であって、（１）板材に少なくとも一つの溝部または孔部を開ける第１プレス工程と、（２）前記板材に対する長さ方向の固定を解除した状態で、前記板材の所定部分を前記メインバーとして折り曲げる第２プレス工程とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
溝部または孔部は、グレーチング上面の水分を下方に流すために設けられる。このため、断面が凹凸状のグレーチングにおいては、凹部となる連結バーが設けられる位置に形成することが好ましい。なお、溝部とは、板材の幅方向に開放している凹部を意味し、孔部とは、板材によって囲まれたものを意味している。このような溝部または孔部は、少なくとも一つが設けられていればよい。メインバーの間を連結する連結バーの個数は、第１プレス工程によって形成される溝部または孔部の個数によって決定される。このため、連結バーは、少なくとも一つが設けられることになる。
【０００８】
本発明によれば、第１プレス工程によって、板材に溝部または孔部を設け、次の第２プレス工程によって、メインバーを折曲形成する。第２プレス工程の際には、板材に対する長さ方向の固定が解除されているので、メインバーを折り曲げるときの折曲代の長さ分だけ、板材がフィードされる。この折曲代が発生することを予め計算に含めた上で、フィード長を設定しておくことにより、一連のプレス操作によって、グレーチングを製造することが可能となるので、生産性が良好となる。
【０００９】
また、本発明において、前記第１プレス工程と前記第２プレス工程の間に前記板材を送るフィードピッチと、前記第２プレス工程によって前記メインバーを形成する際の折曲代とを加えた長さが、前記第１プレス工程のときに開けられる前記溝部または孔部が前記板材の長さ方向のピッチに等しくなるように設定されていることが好ましい。
このように構成しておくことにより、第１プレス工程後に板材をフィードし、第２プレス工程によってメインバーを形成すると、そのまま第１プレス工程を行うことができる。このため、一連のプレス操作を円滑に進めることができるので、より生産性に富むグレーチングの製造方法となる。
【００１０】
第２の発明は、複数のメインバーとこれらメインバーの間を連結する連結バーとを備えたグレーチングにおいて、前記連結バーの断面を凹凸状にプレス加工することにより、前記メインバーが隣り合うピッチを調節することを特徴とするグレーチングの製造方法である。
本発明において、「複数のメインバーとこれらメインバーの間を連結する連結バーとを備えたグレーチング」としては、上記第１の発明によって製造されたものを用いることもできるし、これ以外の方法によって製造されたものにも用いることができる。
【００１１】
「凹凸状」とは、面一ではないという意味であり、その形状については問われない。断面を凹凸状とすると、面一にした場合に比べて、メインバー間のピッチは短くなる。このため、ピッチの異なる仕様についてのグレーチングを簡単な工程で製造することができる。この場合に、凹凸の度合を変更することにより、種々のピッチを一組の金型で製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明するが、本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく様々な形態で実施することができる。また、本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶものである。
【００１３】
図１及び図２には、本実施形態の製造方法によって製造されるグレーチング１を示した。グレーチング１として加工される金属製板材は、板厚が約０．８ミリメートル、幅が約２００ミリメートルのステンレス製のものである。グレーチング１には、図示しない側溝を幅方向に架設する複数のメインバー３が、所定の間隔で設けられている。また、隣り合うメインバー３は、左右一対の連結バー４によって連結されている。
【００１４】
図３には、グレーチング１を製造するプレス装置５の概要を示した。このようなプレス装置５としては、例えば数十トンの機械プレスを用いることができる。図４には、グレーチング１となる板材６が、プレス装置５によって、プレス加工されていくときの様子を示した。なお実際には、板材６は、プレス装置５に送り込まれる前には、帯状であり、特に加工は施されていない。また、図４において、メインバー３が形成されていない位置における長さ方向に隣接する孔部１７の間のピッチＬは、メインバー３が形成された位置での孔部１７間のピッチＭに比べると、メインバー３の凹凸が存在する分だけ長くなっている（Ｌ＞Ｍ）。このため、従来の方法によって、等ピッチで板材６をフィードしつつ、一連のプレス加工でグレーチング１を製造することは不可能であった。
【００１５】
プレス装置５には、後述するように、三段階のプレス機構７〜９が設けられており、これらのプレス機構７〜９を送られる間に、（１）孔部１７及び溝部１８，１８が開けられ、（２）メインバー３が形成され、（３）所定の位置で切断される。
次に、プレス装置５の構成について説明する。プレス装置５は、第１機構７〜第３機構９まで、大きく三段階に分かれて構成されている。全ての機構７〜９には、それぞれ上型１１，１３，１５と下型１２，１４，１６とが備えられている。各上型１１，１３，１５は、下型１２，１４，１６に対して、図示しないハンマー機構の移動によって、プレス操作を行うことができる。
【００１６】
このうち、第１機構７に設けられた上型１１と下型１２は、板材６に孔部１７及び溝部１８，１８を設ける。両部１７，１８は、板材６の幅方向に長い長方形とされている。両溝部１８は、板材６の両端側に開放されており、孔部１７は、板材６の左右中央部に設けられている。孔部１７と両溝部１８との間に残された部分は、連結バー４となる。上型１１には、孔部１７及び両溝部１８に対応する位置に、抜き突部１９が設けられている。一方、下型１２には、抜き突部１９に対応する位置に、抜き孔２０が上下方向に開放して設けられている。
【００１７】
次に、第２機構８の構成について説明する。この第２機構８は、メインバー３を形成する。メインバー３は、連結バー４から折り立てられて、断面が凸状に形成される。第２機構８の下型１４には、折曲突部２１が突設されている。一方、上型１３には、この折曲突部２１を受け入れ可能な折曲凹部２２が凹設されている。第２機構８がプレス操作を行うと、板材６の長さ方向に隣接する連結バー４の中間部分２（図４を参照）が、メインバー３となる。
【００１８】
次に、第３機構９の構成について説明する。第３機構９は、連結バー４及びメインバー３が形成された板材６を所定の長さ位置で切断することにより、グレーチング１を製造する。第３機構９の上型１５には切断用突部２４が、下型１６には切断用受部２５が、それぞれ設けられている。突部２４及び受部２５の接触部分は、カッターとなっており、この部分の板材６（連結バー４部分）を切断する。
なお、図には示さないが、プレス装置５の上流側（図３において左側）には、板材６を所定のタイミングで、所定のピッチだけ、矢印Ａの方向に送り込むフィーダが備えられている。このフィーダは、一般的に用いられるフィーダ（常に固定ピッチで原材をプレス機構に送り込む）とは違い、異なるピッチに対応して、板材６をプレス装置５に送り込むことができることに加え、板材６に対する固定機能を解除する機能を備えたフリーフィーダーである。
【００１９】
次に、プレス装置５の作動方法について説明する。まず、図５に示すように、板材６を下型１２に載置する。ここで、図６に示すように、上型１１を降下させ、抜き突部１９を抜き孔２０に嵌合させることで、孔部１７及び溝部１８を形成する。このとき抜きカス２３は、抜き孔２０の下方に脱落する（以下、第１機構７によって行われるプレス操作を「プレス操作１」という。この操作は、本発明における「第１プレス工程」に該当する。）。プレス装置５を開始した当初（板材６が、第２機構８に至る前）には、板材６を所定のピッチＬだけフィードしつつ、プレス操作１を行う。
【００２０】
孔部１７及び溝部１８が形成された板材は、次に第２機構８方向にフィードされる。なお、このときのフィードピッチ長は、ピッチＬまたはピッチＮである（ピッチ長の詳細については後述する）。第２機構８では、板材６の長さ方向に隣接する孔部１７の中央部分２（メインバー３となる部分）を下型１４の折曲突部２１に位置させ（図７を参照）、上型１３を降下させる。こうして、上型１３の折曲凹部２２と下型１４の折曲突部２１とが嵌合すると、その中央に位置する部分２４が、メインバー３として形成される（以下、第２機構８によって行われるプレス操作を「プレス操作２」という。この操作は、本発明における「第２プレス工程」に該当する。）。
【００２１】
なお、このプレス操作２のときには、図示しないフィーダは、板材６に対する長さ方向の固定を解除しており、板材６は長さ方向に自由に動き得るようになっている。このため、第２機構８のプレス操作の際には、メインバー３の形成に伴って、その折曲代Ｑに相当するピッチ分だけの板材６が、進行方向（図中の矢印Ａ方向）にフィードされることになる。なお、第２機構８がプレス操作を行う際には、第１機構７はプレス操作を行わないようになっている（このような操作は、例えば、公知技術であるストライカー制御と呼ばれる方式を用いることによって可能となる）。
【００２２】
次に、フィーダによって、板材６を所定ピッチＮだけフィードする。このピッチＮは、図４におけるピッチＬよりも小さく、かつピッチＭよりも大きくされている（すなわち、Ｌ＞Ｎ＞Ｍ）。このとき、第２機構８のプレス加工の際の折曲代Ｑと、ピッチＮとを加えた長さが、ピッチＬに等しくなるように設定されている（すなわち、Ｌ＝Ｎ＋Ｑ）。
次に、プレス操作１によって、板材６に孔部１７及び溝部１８を形成する。
【００２３】
こうして、ピッチＮのフィード操作と、プレス操作２及びプレス操作１を繰り返すことにより、メインバー３と連結バー４とを備えた板材６を形成していく。そして、所定回数のプレス操作を行った後に（言い換えると、所定長さのグレーチング１が形成された後に）、第３機構９の上型１５を下降させることにより、図９及び図１０に示すように、切断用突部２４を切断用受孔２５に嵌合させて、所定の位置で板材６の連結バー４を切断する（以下、第３機構９によって行われるプレス操作を「プレス操作３」という）。
【００２４】
上記で説明したプレス装置５の流れをまとめると、図１１のようになる。
まず、プレス操作を開始した直後には、プレス操作１によって孔部１７及び溝部１８を形成し（ステップ１００）、ピッチＬだけ板材６をフィードする（ステップ１０２）。この操作を板材６が第２機構８に至るまで（例えば、１１回）行う（ステップ１０４）。
板材６が第２機構８に至ると、プレス操作２を行い（ステップ１０５）、フィードピッチをピッチＮに短くしてフィードする（ステップ１０６）。
次いで、プレス操作１（ステップ１０８）及びプレス操作２（ステップ１１０）を実行し、ピッチＮのフィードを行う（ステップ１１２）。ステップ１０８〜ステップ１１２までの操作を所定の長さのグレーチング１が形成されるまで（例えば、５０回）繰り返す（ステップ１１４）。なお、ステップ１０８及びステップ１１０のプレス操作１及びプレス操作２の間には、実際には「０フィード」（空送り）と呼ばれるフィード操作を行っているが、板材６は動かないことから図１１から省略した。
【００２５】
ステップ１１４において、所定の長さのグレーチング１が形成されたと判断された場合には、プレス操作３を行う（ステップ１１６）。こうして、複数のメインバー３と、これらのメインバー３を連結する連結バー４とを備えたグレーチング１を一連のプレス操作によって製造することができる。
上記ステップ１０８〜ステップ１１６の操作は、所定個数のグレーチング１の製造が完了したと判断されるまで（ステップ１１８）繰り返される。
【００２６】
なお製品によっては、グレーチング１に対して、更にプレス加工を施しす場合があるので、その製造工程について説明する。
図１２及び図１３には、グレーチング３０の側断面及び平面を示した。このグレーチング３０は、上記グレーチング１にプレス加工を施すことによって製造することができる。具体的には、グレーチング１のメインバー３において、連結バー４の位置を除いて、側断面が略Ｔ字状となるようにプレス加工されたものである。
図１４には、メインバー３が加工される様子を示した。図に示すように、メインバー３は、その側断面が略Ｔ字状となるように設計された上下一対の金型（図示せず）を段階的に用いてプレス加工される。図１４（Ａ）は加工初期の段階、同（Ｂ）はメインバー３の開口端側（下端側）をプレスして開口端側が狭まる方向に加工が進んだ段階、同（Ｃ）はプレス加工が完了した段階を示すものである。なお、上下金型については、図を参照することによって、当業者が容易に理解できるものであることから省略する。
【００２７】
図１５及び図１６には、グレーチング４０の側断面及び平面を示した。このグレーチング４０は、上記グレーチング３０にプレス加工を施すことによって製造することができる。グレーチング４０の連結バー４は、断面が凹凸状にプレス加工されている。このようにプレス加工することにより、メインバー３間のピッチを調整することができる。具体的には、グレーチング１として製造されたものを基本として、メインバー３間のピッチが異なる複数種類のグレーチング４０を製造することができる。
図１７には、連結バー４の断面形状を凹凸状とする上下一対の金型４１，４２を示した。上下金型４１，４２は、連結バー４の位置に対応して設けられている。上型４１には凹部４３が設けられており、下型４２には凸部４４が設けられている。凹部４３及び凸部４４は、整合する位置に設けられており、互いに嵌合することができる。
【００２８】
図１８に示すように、グレーチング３０を所定のピッチだけフィードしつつ、金型４１，４２のプレス操作を繰り返すことにより、連結バー４の側断面が凹凸状に形成される（なお、両金型４１，４２によるプレス加工は、本発明におけるピッチ調整工程に該当する。）。こうして、連結バー４の断面を凹凸状とすることにより、隣り合うメインバー３間のピッチを短く調整することができる。
なお、両金型４１，４２の取付位置を両者が近接または離間する方向に変更することにより、連結バー４の凹凸深さを変更することができる。このようにすれば、一組の金型４１，４２によって、メインバー３間のピッチを複数に変更することができる。
また、上記には、グレーチング３０からグレーチング４０を製造する方法を説明したが、本発明によれば、グレーチング１からグレーチング４０を製造することもできる。つまり、メインバー３の平断面をコ字状のままで、メインバー３間のピッチを短くすることもできる。
【００２９】
このように本実施形態によれば、一連のプレス操作によって、グレーチング１を製造することができるので、生産性が良好な方法を提供することができる。
また、プレス操作１とプレス操作２の間に、板材６を送るフィードピッチＮと、プレス操作２によってメインバー３を形成する際の折曲代Ｑとを加えた長さが、プレス操作１のときに開けられる孔部１７及び溝部１８が板材６の長さ方向のピッチＬに等しくなるように設定されている（Ｌ＝Ｎ＋Ｑ）。このため、プレス操作１（ステップ１１０）の後に板材６をピッチＮだけフィード（ステップ１０６）し、プレス操作２を行ってメインバー３を形成する（ステップ１０８）と、そのまま次のプレス操作１（ステップ１１０）を行うことができる。このため、一連のプレス操作を円滑に進めることができるので、より生産性に富むグレーチング１の製造方法となる。
【００３０】
また、ピッチ調整工程によって、連結バー４の断面を凹凸状とすることにより、メインバー３間のピッチは短くなる。このため、ピッチの異なる仕様についてのグレーチング１，３０，４０を簡単な工程で製造することができる。更に、この場合に、金型４１，４２の取付位置を変更することにより、連結バー４の断面の凹凸の度合を変更することができるので、種々のピッチを一組の金型４１，４２で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態におけるグレーチングの斜視図である。
【図２】グレーチングの平面図である。
【図３】プレス装置の概要を示す側断面図である。
【図４】板材がプレス装置によって加工されていくときの様子を示す平面図（一部省略）である。
【図５】プレス装置において、第１機構の作動状態を示す側断面図である。
【図６】プレス装置において、第１機構の作動状態を示す側断面図である。
【図７】プレス装置において、第２機構の作動状態を示す側断面図である。
【図８】プレス装置において、第２機構の作動状態を示す側断面図である。
【図９】プレス装置において、第３機構の作動状態を示す側断面図である。
【図１０】プレス装置において、第３機構の作動状態を示す側断面図である。
【図１１】本実施形態における一連のプレス操作の流れを示すフローチャートである。
【図１２】グレーチングの側断面図である。
【図１３】グレーチングの底面図である。
【図１４】メインバーを略Ｔ字状にプレス加工するときの様子を示した側断面図である。
【図１５】グレーチングの側断面図である。
【図１６】グレーチングの平面図である。
【図１７】ピッチ調整工程を行うときの金型の作動状態を説明する側断面図である。
【図１８】ピッチ調整工程を行うときの金型の作動状態を説明する側断面図である。
【図１９】従来例におけるグレーチングの一部破断斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１…グレーチング、３…メインバー、４…連結バー、５…プレス装置、６…板材、７…第１機構、８…第２機構、９…第３機構、１７…孔部、１８…溝部、４１…上側金型、４２…下側金型
【要約】
【課題】  一連のプレス操作によって、グレーチングを製造する方法を提供すること。
【解決手段】  グレーチング１には、図示しない溝を幅方向に架設する複数のメインバー３と、隣り合うメインバー３を連結する左右一対の連結バー４とが設けられている。このグレーチング１を製造するには、板材６に孔部１７及び溝部１８を開けるプレス操作１を行い、所定ピッチＮだけフィードした後、板材６に対する長さ方向の固定を解除した状態で、プレス操作２を行ってメインバー３を形成する。このとき、フィードピッチＮと、プレス操作２の際の折曲代Ｑとを加えた長さが、プレス操作１のときに開けられる孔部１７及び溝部１８の長さ方向のピッチＬに等しくなっている（Ｌ＝Ｎ＋Ｑ）。
【選択図】          図１
【図１】
0003543003.tif 000002
【図２】
0003543003.tif 000003
【図３】
0003543003.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0003543003.tif 000017
【図１７】
0003543003.tif 000018
【図１８】
0003543003.tif 000019
【図１９】
0003543003.tif 000020