(57)【要約】【課題】金属からなる丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することにより、略全域にわたり加工硬化させ、強度を向上させるとともに、両端部に丸棒の曲面を残すことで、当該両端部を凸状の断面円弧状とし、弾性材層等を設けなくとも足の裏にあたる感触を柔らかくし、さらに冷間圧延の製造工程を簡素なものにすることで製造コストを低減させる。【解決手段】グレーチングに用いられるグレーチング部材において、金属材料の丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することで形成された平板からなり、前記平板は、冷間圧延された一対の側面と、前記冷間圧延による横広がりにより形成され、前記丸棒の曲面が残された断面円弧状をなす両端部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グレーチングに用いられるグレーチング部材において、
金属材料の丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することで形成された平板からなり、
前記平板は、
冷間圧延された一対の側面と、
前記冷間圧延による横広がりにより形成され、前記丸棒の曲面が残された断面円弧状をなす両端部と、
を備えることを特徴とするグレーチング部材。
【請求項２】
前記側面が、平面であることを特徴とする請求項１に記載のグレーチング部材。
【請求項３】
前記側面が、括れ部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のグレーチング部材。
【請求項４】
グレーチングに用いられるグレーチング部材の製造方法において、
金属材料の丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することで平板に形成するとともに、前記平板の両端部を、前記冷間圧延による横広がりにより前記丸棒の曲面が残された断面円弧状に形成することを特徴とするグレーチング部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属からなる丸棒を冷間圧延することにより製造されるグレーチング部材、及びグレーチング部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、グレーチング等に用いられるグレーチング部材は、長尺材の平板を所望の寸法に切断して用いられており、これら平板の上面となる端部に必要に応じて滑り止め等の突起や模様等を設けていた。これら滑り止めの突起や模様等を形成するには、圧延等の技術が採用され、例えば、特開平６−２６９８９０号公報には、溝蓋構造材（グレーチング部材）の他方の端面をガイド部材に当接させて送り、一方の縁部を挟圧用突起を設けた一対のロール間に通し、前記挟圧用突起に部分的に圧延することにより、前記溝蓋構造材の一方の端面を薄肉化するとともに突出させて突起部を形成する溝蓋用構造材の製造方法が開示されている。
【０００３】
また、グレーチング部材が足の裏に当たる感触を柔らかくするために、例えば、実開平２−１１８０１３号公報には、上面にゴム状の弾性材層を形成したグレーチングが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２６９８９０号公報
【特許文献２】実開平２−１１８０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示されている技術では、グレーチング部材の端部に滑り止めの突起を形成する旨は記載されているが、その断面を円弧状に形成することは記載されていない。また、冷間圧延による塑性加工を行うと加工硬化し、金属を元の状態より硬く強くすることができるが、グレーチング部材の一方の端部のみを冷間圧延しているため、加工硬化は当該端部のみにしか得ることができなかった。
【０００６】
また、特許文献２に開示されている技術では、グレーチング部材にゴム状の弾性材層をさらに設ける必要があり、製造コストの増大を招く恐れがあった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、金属からなる丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することにより、略全域にわたり加工硬化させ、強度を向上させるとともに、両端部に丸棒の曲面を残すことで、当該両端部を凸状の断面円弧状とし、弾性材層等を設けなくとも足の裏にあたる感触を柔らかくし、さらに冷間圧延の製造工程を簡素なものにすることで製造コストを低減させることができるグレーチング部材及びグレーチング部材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のグレーチング部材は、
グレーチングに用いられるグレーチング部材において、
金属材料の丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することで形成された平板からなり、
前記平板は、
冷間圧延された一対の側面と、
前記冷間圧延による横広がりにより形成され、前記丸棒の曲面が残された断面円弧状をなす両端部と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明のグレーチング部材によれば、金属材料の丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することで平板に形成するとともに、平板の両端部は前記冷間圧延による横広がりによって丸棒の曲面を残すため、一対のロールで側面と両端部とを同時に形成することができ、圧延の製造工程を簡素なものとすることができる。また、丸棒の略全体を塑性加工するため、グレーチング部材の略全域が加工硬化し、堅さと強度に優れたものとすることができる。また、平板の両端部に残された丸棒の曲面により、両端部が凸状の断面円弧状となり、歩行者の足の裏に当たる感触を柔らかいものとすることができる。なお、本発明のグレーチング部材は、その金属材料の再結晶温度より低温で行う冷間圧延により製造される（以下、冷間圧延を単に「圧延」ということがある。）。
【００１０】
本発明のグレーチング部材の好ましい例は、
前記側面が、平面であることを特徴とする。
【００１１】
本発明のグレーチング部材の好ましい例によれば、側面が平面であるため、ロールの形状を簡素なものにすることができる。
【００１２】
本発明のグレーチング部材の好ましい例は、
前記側面が、括れ部を備えていることを特徴とする。
【００１３】
本発明のグレーチング部材の好ましい例によれば、側面が括れ部を備えているため、意匠性に優れたグレーチング部材とすることができるとともに、軽量化を図ることができる。
【００１４】
本発明のグレーチング部材の製造方法は、
グレーチングに用いられるグレーチング部材の製造方法において、
金属材料の丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することで平板に形成するとともに、前記平板の両端部を、前記冷間圧延による横広がりにより前記丸棒の曲面が残された断面円弧状に形成することを特徴とする。
【００１５】
本発明のグレーチング部材の製造方法では、本発明のグレーチング部材で説明した理由により、当該グレーチング部材と同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明のグレーチング部材及びグレーチング部材の製造方法によれば、金属からなる丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することにより、略全域にわたり加工硬化させ、強度を向上させるとともに、両端部に丸棒の曲面を残すことで、当該両端部を凸状の断面円弧状とし、弾性材層等を設けなくとも足の裏にあたる感触を柔らかくし、さらに冷間圧延の製造工程を簡素なものにすることで製造コストを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るグレーチング部材を圧延する工程を説明する図である。
【図２】圧延する前の丸棒、圧延した後のグレーチング部材の断面を示す図である。
【図３】グレーチング部材の強度試験の値を示す図である。
【図４】グレーチングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明のグレーチング部材の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明に係るグレーチング部材は、本発明に係るグレーチング部材の製造方法によって製造される。
【００１９】
図１は本発明の一実施形態に係るグレーチング部材を圧延する工程を説明する図、図２は圧延する前の丸棒、及び圧延した後のグレーチング部材の断面を示す図、図３はグレーチング部材の強度試験の値を示す図、図４はグレーチングを示す図である。
【００２０】
先ず、図４を参照して、グレーチング全体の構成を説明する。図４に示すように、グレーチング５０は、本実施形態のグレーチング部材１からなるとともに間隔をあけ並列して配置された複数のメインバー５１と、複数のメインバー５１の長手方向端部を連結する一対のエンドバー５２と、エンドバー５２の端部に設けられ、前記エンドバー５２とで外枠を構成する一対のサイドバー５３と、メインバー５１の長手方向中間部を連結するクロスバー５４とを備える。そして、これらのメインバー５１、エンドバー５２、サイドバー５３、及びクロスバー５４は、その平らな側面を垂直方向となるようにした平板から構成される。
【００２１】
なお、本実施形態のグレーチング部材１は、上記グレーチング５０において、メインバー５１に採用されているが、これに限られず、エンドバー５２、サイドバー５３、クロスバー５４の任意の箇所に採用することができる。また、サイドバー５３とクロスバー５４は、必須の構成ではなく、実施の形態により省略することもできる。
【００２２】
次に、図１、図２を参照して、本実施形態のグレーチング部材１について説明する。図１（Ａ）はグレーチング部材１を圧延する工程を説明する図、図１（Ｂ）は当該圧延する工程においてロール３０及び圧延される材料をロール３０の軸方向から見た拡大図、図１（Ｃ）は同じく圧延する工程においてロール３０及び圧延される材料を材料の取出し方向から見た拡大図である。また、図２（Ａ）は圧延する前の丸棒２０の断面図、図２（Ｂ）は圧延で製造されたグレーチング部材１の断面図、図２（Ｃ）は側面１１に括れ部１２を備えるグレーチング部材２の断面図である。
【００２３】
本実施形態のグレーチング部材１は、図２（Ａ）に示す丸棒２０を、一対のロール３０で平板１０に圧延して形成される。そして、図２（Ｂ）に示すように、ロール３０に接し圧延された一対の側面１１と、圧延による横広がりにより丸棒２０の曲面が残された断面円弧状をなす両端部１３とを備える、断面略長円形状のグレーチング部材１となる。また、図２（Ｃ）に示すように、側面１１に括れ部１２を備える、断面略Ｉ字形状をなすグレーチング部材２とすることもできる。なお、当該グレーチング部材２は、一対のロール３０に、括れ部１２に対応する凸部を設けることで製造できる。
【００２４】
このグレーチング部材１を製造するには、図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、搬入側から、金属材料からなる丸棒２０を、対向する上下一対のロール３０に送り込む。そして、一対のロール３０によって所望の厚さの平板１０に圧延して搬出側から取り出す。
【００２５】
このとき、丸棒２０を圧延する方向は、上下からの二方向のみであり、その他の方向からの圧延は行わない。これにより、図１（Ｃ）及び図２（Ｂ）（Ｃ）に示すように、一対のロール３０で圧延される面は、ロール３０の表面に対応した側面１１が形成される。また、丸棒２０の表面のうち、一対のロール３０に接しない部分は、圧延による丸棒２０の圧縮による横広がりにより、丸棒２０の曲面が残された断面円弧状をなす両端部１３が形成される。
【００２６】
ここで、丸棒２０の断面のうち、ロール３０に接する面に近い上下端近傍は、ロール３０との摩擦が作用するため横方向にはあまり広がらない。一方、丸棒２０の断面のうち中央部は、ロール３０との摩擦がないため、圧延による丸棒２０の圧縮による横広がりにより、比較的大きく横方向に広がる。このため、両端部１３は、当初の丸棒２０の曲面より半径の小さな曲面となり、平板１０の板厚に応じた適度な断面円弧状の曲面となる。そして、取り出された平板１０を所望の長さに切断して、グレーチング部材１が製造される。
【００２７】
なお、丸棒２０を平板１０に圧延する際、一対のロール３０一組で、所望の厚さに圧延することが困難であれば、ロール３０間の隙間を次第に狭くして複数回圧延するか、一対のロール３０を複数設けた多スタンドの構成とし連続圧延としてもよい。また、丸棒２０の送り込み、及び平板１０の取出しにおいては、搬入側、搬出側に、材料の搬送や蛇行の矯正等の目的で、搬送ローラ、ガイドローラ等の図示しない誘導装置が設けられている。
【００２８】
このようにして製造されたグレーチング部材は、図３に示すように、冷間圧延による加工硬化によって、冷間圧延しないグレーチング部材よりその硬さ及び強度が優れたものとなる。図３（Ａ）は、ステンレス鋼における、同等の形状を有する、冷間圧延をしない従来のグレーチング部材と、本発明に係るグレーチング部材のビッカース硬さ試験の値を示す図である。これによると、従来品と比べて本発明品では約１．５倍の硬さの向上が見られる。また、図３（Ｂ）は、ステンレス鋼における、同等の形状及び断面積を有する、冷間圧延をしない従来のグレーチング部材と、本発明に係るグレーチング部材の引っ張り試験の値を示す図である。これによると、従来品と比べて本発明品では約１．６倍の引っ張り強度の向上が見られる。
【００２９】
以上説明したように、本発明に係るグレーチング部材によれば、金属からなる丸棒を対向する一対のロールで冷間圧延することにより、グレーチング部材の略全域にわたり加工硬化させることができ、その硬さと強度を大きく向上させることができる。また、グレーチング部材を形成するための圧延を一対のロールで行い、圧延による側面を形成するとともに、圧延による横広がりにより両端部に丸棒の曲面を残し、当該両端部を凸状の断面円弧状に形成するため、側面と両端部を同時に形成することが可能となる。これにより、製造工程を簡素化することができ、製造コストを低減させることができる。また、両端部が断面円弧状をなしているため、弾性材層等を設けなくとも足の裏にあたる感触を柔らかくすることができる。また、丸棒から圧延して形成されるため、側面と端部との境が滑らかであり、外観を美しくすることができる。また、側面に括れ部を備える態様のグレーチング部材では、意匠性に優れるとともに軽量化を図ることができる。
【００３０】
なお、上述した本実施形態のグレーチング部材は、本発明の例示であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、その構成を適宜変更することができる。例えば、さらに滑り止め形成用のロールを用いて、一方の端部に滑り止めの凹凸や模様を設けたグレーチング部材としてもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１，２・・グレーチング部材、
１０・・平板、１１・・側面、１２・・括れ部、１３・・端部、
２０・・丸棒、
３０・・ロール、
５０・・グレーチング、５１・・メインバー、５２・・エンドバー、５３・・サイドバー、５４・・クロスバー、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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