JPH10292607A

JPH10292607A - 床部材

Info

Publication number: JPH10292607A
Application number: JP10186497A
Authority: JP
Inventors: Shohei Sawada; 昌平澤田
Original assignee: Nippon Kinzoku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kinzoku Co Ltd
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な滑り止め効果を有するとともに靴底の引
っ掛かりを防止して歩行感の良好なグレーチング構造の
床部材を提供する。【解決手段】ベアリングバー２の上面に、少なくとも２
方向に交差する稜線部５，６を有する突部３を突設し、
２方向の稜線部５，６で滑り止め効果の異方性の調整を
行うとともに、これら稜線部５，６およびその交差部の
角部７で大きな滑り止め効果を発揮させ、突部３の高さ
を低くして靴底の引っ掛かりを防止して歩行感を向上さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばステンレ
ス鋼製の溝蓋、ます蓋等のグレーチングや、玄関マッ
ト、格子状床部材等、複数の棒状部材を所定の間隔で配
列した構造をなすグレーチング構造の床部材に関する。
さらに特定すれば、本発明は上記のような床部材におい
て、その棒状部材の上面の滑り止め効果および歩行感を
向上させた床部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、排水溝を覆う溝蓋、排水ます
を覆うます蓋等は、複数の棒状部材すなわちベアリング
バーを所定間隔で配列したグレーチングと称される格子
構造をなしている。この他にも、たとえばステンレス鋼
製の玄関マット、あるいは排水用の床部材等は、同様な
グレーチングの構造をなしている。

【０００３】ところで、このようなグレーチング構造の
床部材は、特に雨天等このベアリングバーが濡れている
場合にゴム底の靴で歩行すると、この靴底とベアリング
バーの上面との間に水膜が形成され、滑りやすい。この
ため、従来からこのベアリングバーの上面に凹凸を形成
し、滑り止め効果を高めることがなされている。

【０００４】この凹凸による滑り止め作用は、靴底がこ
の凹凸に対応して変形した状態で水平方向に移動しよう
とすると、この凹凸が靴底を変形させながら相対的に移
動することになり、この変形抵抗により滑り止め作用が
生じるものであるが、この凹凸の突部の縁部における水
膜排除作用によっても生じることが判明した。

【０００５】本発明者等は、平成８年９月２５日に出願
した特願平８−２５３４１２号において、突条等の突部
の縁部における水膜排除作用を利用した滑り止め効果の
高い床用部材を提案した。この縁部における水膜排除作
用は、突条部の縁部すなわち稜線部においては、靴底と
の間で局部的に大きな荷重が発生し、この大きな局部荷
重により水膜が効果的に排除され、この部分において乾
燥状態と同等の摩擦係数が得られるものである。

【０００６】したがって、滑り止め効果は、上記のよう
に突部の稜線部において効果的に生じるものであり、当
然ながらその突部の突出高さが高く、かつその稜線部が
尖鋭である方が滑り止め効果が高い。しかし、実際に人
が歩行する場合には、足を踏み出す際、および踏み出し
た足を着地する際に、靴底が床面との間で多少摺動す
る。この場合に、上記のように突部の突出高さが高く、
その稜線部が尖鋭であると、本来ならば靴底が床面に対
して摺動すべき時にもこの縁部が靴底に食い込んで大き
な変形抵抗が生じ、これが靴底が引っ掛かるような歩行
感を与え、かえって歩行の円滑さを損なう。

【０００７】また、グレーチングでは、それ自体でこの
ベアリングバーの長手方向には滑りやすくかつ直交する
方向に滑り難い等、滑り止め作用に異方性がある。この
ため、このグレーチング上を歩行する方向によって靴底
がどの方向に滑りやすくどの方向に引っ掛かりやすいか
が変化するため、一般にグレーチングはその上の歩行感
が悪い。

【０００８】また、上記のように稜線部が尖鋭な突部を
形成するには、ローレット加工等の塑性加工では困難で
あるため、切削加工等を行わなければならず、コストが
上昇するという不具合もある。

【０００９】このような不具合を解消するには、突部の
突出高さを低くし、かつその稜線部を過度に尖鋭にしな
い方が好ましい。しかし、このようにすると、当然なが
ら上述した変形抵抗や水膜排除作用が低下し、滑り止め
の効果が減少する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の事情
に基づいてなされたもので、上記のような構造の床部材
において、突部の突出高さを低くしかつ縁部を過度に尖
鋭にしなくても十分な滑り止め効果を発揮でき、靴底の
引っ掛かりを防止して安定した歩行感を与えることがで
き、また製造が容易で低いコストで製造することができ
る床部材を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、複数の棒状部材を所定の間隔で配列した床部材であ
って、上記の棒状部材の上面には少なくとも２方向に交
差する稜線部を有する突部が形成されていることを特徴
とするものである。

【００１２】この稜線部は、上述のように滑り止め効果
の高いものであるが、この稜線部と交差する方向には大
きな滑り止め効果があるが、稜線部に沿った方向には滑
り止め効果が比較的小さい。しかし、これらの稜線部は
２方向に交差しているので、全ての方向に安定した滑り
止め効果が得られ、またこれら２方向の稜線部の長さの
割合を適宜設定することにより、グレーチング自体の滑
り止め作用の異方性を解消して良好な歩行感を得ること
もできる。

【００１３】そして、これら稜線部の交差した部分で
は、平面形状が多角形の突部の場合には２つの稜線およ
び側面の交わる角部、互いに交差する突条部にあっては
２つの稜線および側面の交わる隅部が形成される。この
ような角部および隅部では、靴底との間に特に集中した
局部的な大きな荷重が生じ、かつこれらの部分における
靴底の変形抵抗も大きい。

【００１４】したがって、突部の高さを低くし、また稜
線部を過度に尖鋭にしなくても十分な滑り止め効果が得
られ、靴底の引っ掛かりを防止し、安定した歩行感を与
えることができる。また、突部の高さが低くてもよく、
また稜線部を過度に尖鋭にしなくても済むので、この棒
状部材がステンレス鋼材料等の硬質の金属材料で形成さ
れている場合でも、この棒状部材の上面をロール等によ
り圧印塑性加工を行うことができ、このような突部を簡
単に形成することができ、製造が簡単でコストも低減す
ることができる。

【００１５】また、請求項２に記載の本発明は、前記の
棒状部材は金属材料で形成されており、その上面は剪断
により切断された面であり、かつこの剪断の際に破断し
た破断粗面部を有しており、この破断粗面部が前記の突
部の上面に残されていることを特徴とするものである。
したがって、この突条の上面の微細な凹凸の破断粗面部
により、滑り止め効果や歩行感がより高く、また製造も
容易である。

【００１６】また、請求項３に記載の本発明は、前記の
突部はその平面形状が多角形をなしており、少なくとも
２方向の稜線部とこれら稜線部が交差する角部が形成さ
れていることを特徴とするものである。したがって、こ
の角部と靴底の間に大きな局部的荷重が作用するととも
に、この角部において靴底が局部的に大きく変形し、高
い滑り止め効果が得られる。

【００１７】また、請求項４に記載の本発明は、前記の
突部は互いに交差する複数の突条部であり、これらの突
条部の稜線部はこれらの突条部の交差部において互いに
交差して隅部が形成されていることを特徴とするもので
ある。したがって、この隅部と靴底の間に大きな局部的
荷重が作用するとともに、この隅部において靴底が局部
的に大きく変形し、高い滑り止め効果が得られる。

【００１８】また、請求項５に記載の本発明は、前記の
互いに交差する突条部は、その突出高さが相違している
ことを特徴とするものである。したがって、高さが高い
突条部の方が滑り止め効果が高く、これら交差する突条
部の稜線部の長さの差に対応してこれら突条部の高さを
変え、全ての方向に一定の滑り止め効果を与えたり、ま
た逆に任意の方向に大きな滑り止め効果を与えたりする
ことができ、設計の自由度が大きくなる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
形態を説明する。これらの実施形態のものは、本発明を
ステンレス鋼製のグレーチングに適用した場合のもので
ある。図１ないし図５には、本発明の第１の実施形態を
示す。図１は、このグレーチングの全体を示し、このグ
レーチングは枠部材１に複数の棒状部材すなわちベアリ
ングバー２を所定間隔で配列したものである。なお、こ
れら枠部材１およびベアリングバー２はいずれも図２に
示すようにステンレス鋼材料からなる断面矩形の帯板材
から構成されているものである。

【００２０】そして、これらのベアリングバー２および
必要に応じて枠部材１の上面には、図３に示すような複
数の突部３が形成されている。これらの突部３は、この
ベアリングバー２の両側縁部に沿って２列に配列されて
おり、複数のものが所定間隔でベアリングバー２の長手
方向に配列されている。また、この実施形態では、この
ベフリングバー２の上面の中央部には長手方向に沿った
溝部４が形成されている。

【００２１】上記の突部３は、その平面形状が多角形例
えば矩形で、また断面形状が台形をなしている。そし
て、その上面の縁部は互いに交差たとえば直交する比較
的尖鋭な稜線部５、６が形成されている。また、これら
の稜線部５，６が交差する部分は、比較的尖鋭な角部７
に形成されている。

【００２２】なお、実際の製品では、このベアリングバ
ー２の上面の幅は５．０ｍｍ、各突部３の突出高さｈは
約０．５〜０．７ｍｍ程度の微細な凹凸である。また、
この実施形態では、突部３の上面は破断粗面部１２に形
成されており、この破断粗面部１２は以下のようにして
形成される。まず、これらのベアリングバー２は、図４
に示すように、所定厚さのステンレス鋼板を剪断金型１
０，１１により所定幅に剪断して製造される。このよう
な剪断による切断の際には、その切断面にはステンレス
鋼材料のすべり転移により剪断された比較的滑らかな剪
断面とともに、剪断荷重により破断された微細な粗面で
ある破断粗面部１２が形成される。そして、この実施形
態の場合には、たとえば上記の剪断金型１０，１１の間
のクリアランスｃを意識的に大きく設定する等の手段に
より、この破断粗面部１２が広い部分にわたって形成さ
れるようにして切断する。

【００２３】そして、このようにして切断された面がこ
のベアリングバー２の上面として利用され、この上面に
は図５に示すような圧印ローラ１５が転接される。この
圧印ローラ１５の周面には、上記の突部３に対応した凹
凸の突部形成部１３および上記の溝部４に対応した形状
の溝形成部１４が設けられ、これらによって上記のベア
リングバー２の上面が圧印塑性加工され、突部３および
溝部４が形成される。この場合に、このベアリングバー
２の上面には、上述のように加工前に破断粗面部が形成
されているので、これらの突部３の上面には破断粗面部
１２がそのまま残される。

【００２４】なお、この破断粗面部１２は、このステン
レス鋼材料の結晶粒の境界に沿って破断した面であるた
め、結晶粒の大きさの微細な凹凸であるが、この結晶粒
の形状に対応した比較的鋭利な角部を有する凹凸が形成
されている。

【００２５】次に、上記の第１の実施形態の作用を説明
する。上記のベアリングバー２の上面には、多数の突部
３が突設されており、これらの突部３は比較的尖鋭な稜
線部５，６を有している。これらの稜線部５，６の部分
においては、靴底との間で局部的な大きな荷重が生じ、
雨天等の濡れている場合においても、この稜線部５，６
の部分では靴底との間の水膜が確実に排除され、乾燥時
と同様の摩擦力が得られる。また、この稜線部５，６で
は、靴底が局部的に変形するので、この変形抵抗によっ
ても大きな滑り止め効果が得られる。

【００２６】上記のような稜線部５，６による滑り止め
効果は方向性があり、これら稜線部５，６と交差する方
向には比較的大きな滑り止め効果があるが、これらの稜
線部５，６に沿った方向には比較的小さな滑り止め効果
しかない。しかし、これらの稜線部５，６は互いに直交
した２方向に配列されているので、全ての方向に対し
て、ほぼ一定の安定した滑り止め効果を発揮する。

【００２７】また、これらの稜線部５，６は、互いに交
差した部分が比較的尖鋭な角部７として形成されてい
る。このような角部では、この稜線部５，６の中間部よ
りさらに大きな集中荷重が生じ、水膜をさらに確実に排
除するとともに、この角部７においては靴底が局部的に
大きく変形し、変形抵抗により大きな滑り止め効果が発
揮される。

【００２８】したがって、このような構成のものは、同
様の稜線部を有しているが突部が連続した突条状のもの
や、平面形状が円形等の滑らかな形状のものと比較し
て、さらに大きな滑り止め効果がある。よって、このも
のはこれら突条３の突出高さを前述のように低くし、か
つ稜線部５，６をあまり尖鋭にしなくても、十分な滑り
止め効果がある。したがって、この実施形態のように突
条３の高さを低くし、かつその稜線部５，６を過度に尖
鋭にせず、靴底の引っ掛かりを防止することができる。

【００２９】この実施形態のものは、上述のように十分
な滑り止め効果を発揮するとともに、突部３の高さが低
いので、靴底をわずかに浮かせただけで靴底と稜線部
５，６の食い込みが開放されて靴底が円滑に摺動可能と
なり、平坦でかつ十分に大きな摩擦係数の床面を歩行す
る場合に近似した円滑でかつ安定した歩行感が得られ
る。また、上記の突部３の上面は微細な凹凸の破断粗面
部１２に形成されているので、滑り止め効果が大きいと
ともに、靴底がこれら突部３の上面を摺動する場合に適
切な摩擦抵抗を与え、上記のような円滑かつ安定した歩
行感をさらに効果的に与えることができる。

【００３０】また、この実施形態のものは、２列の突部
３の間に溝部４を形成してあるので、泥等がこの溝部４
内に排除され、雨水とともに流れ去るので、泥等による
いわゆる目詰まりを防止し、滑り止め効果をさらに確実
にする。

【００３１】さらに、この実施形態のものは、上述のよ
うに突部３の突出高さが低く、また稜線部５，６をあま
り尖鋭にする必要もないので、前述したように圧印ロー
ラ１５による圧印塑性加工によりこれらの突部３を形成
することができ、製造が容易でコストも低減できる。ま
た、ベアリングバー２の上面を剪断する際の破断粗面を
そのまま突部３の上面に残したので、製造が容易でコス
トを上昇を招くこともない。なお、上記のような塑性加
工により突部３を形成した場合には、その稜線部５，６
はあまり尖鋭には形成できないが、上述の如くこの稜線
部５，６はあまり尖鋭にする必要はないので、支承はな
く、かつあまり尖鋭でない方が靴底の引っ掛かりが少な
くてすむ。

【００３２】また、図６には本発明の第２の実施形態を
示す。このものは、前記のような突部２３の平面形状を
ベアリングバー２の長手方向に細長い形状にしたもので
ある。このように突部２３の平面形状を変えることによ
り、ベアリングバー２の長手方向の稜線部６と横断方向
の稜線部５との長さの関係を変更でき、各方向の滑り止
め効果に差を与えることができる。よって、各種の条件
に対応して、全ての方向に均一な滑り止め効果を与えた
り、また逆にグレーチング自体の滑り止め作用の異方性
に対応して滑り止め効果を方向ごとに相違させたりする
ことができ、設計の自由度が向上する。

【００３３】なお、この第２の実施形態のもの、および
後述する実施形態のものは、特に説明した点以外は第１
の実施形態と同様の構成で、図中で第１の実施形態と対
応する部分には同じ符号を付してその説明は省略する。

【００３４】また、図７には本発明の第３の実施形態を
示す。このものは、上記の第２の実施形態と同様の突部
３３の上面に、さらに凹凸、たとえばベアリングバー２
の長手方向に沿った断面山形の小突条部３４を形成した
ものである。このものは、これら小突条３４によって、
さらに大きな滑り止め効果を発揮でき、またこれら突部
３３の上面を靴底が摺動する際の摩擦係数を任意に設定
することができる。

【００３５】また、図８には本発明の第４の実施形態を
示す。このものは、突部の間に溝部を形成せず、第２の
実施例と同様の突部４３を３列に密集して突設したもの
である。このものは、単位面積あたりの突部４３の数が
多いので、それらの角部７の数が多く、また稜線部５，
６の長さの合計も長くなるり、より大きな滑り止め効果
がある。このものは、建物内部、周囲が全て舗装されて
いる場所等、泥等による目詰まりの可能性が少ない場所
に設置するものに適している。

【００３６】また、図９には本発明の第５の実施形態を
示す。このものは、突部を連続した突条とし、第１の突
条部５３をベアリングバー２の長手方向に沿って突設
し、また第２の突条部５４をこのベアリングバー２の長
手方向と直交する方向に突設し、これらを交差させたも
のである。また、この実施形態では、第２の突条部５４
は第１の突条部５３よりその突出高さを高くしてあり、
この第２の突条部５４の上面は第１の突条部５３の上面
よりわずかに高くなっている。

【００３７】このものは、これらの突条部５３，５４の
両側縁の稜線部５５，５６で滑り止め効果を発揮すると
ともに、これら突条部５３，５４の交差部分に隅部５８
が形成され、これらの隅部５８において大きな滑り止め
効果を発揮する。すなわち、これらの隅部５８において
は、その隅奥部まで密接するように靴底が食い込むこと
がないので、その分だけこの隅奥部の近傍において稜線
部５５，５６と靴底との間で大きな局部的な荷重が作用
し、確実な水膜排除作用をなす。また、この隅部５８で
は、方向の相違する稜線部５５，５６が近接しているの
で、この隅部５８の部分に食い込んだ靴底の小部分は２
方向に拘束され、この靴底が水平に移動する際の変形抵
抗が極めて大きい。よって、この隅部５８において大き
な滑り止め効果が発揮される。また、この実施形態で
は、第２の突条部５４の両端部に角部５７が形成され、
これも大きな滑り止め効果を発揮する。

【００３８】また、この実施形態のものは、第２の突条
部５４の突出高さが高いので、第１の突条部５３と比較
してこの第２の突条部５４の方がより大きな滑り止め効
果がある。この実施形態の場合には、この第２の突条部
５４の長さの方が第１の突条部５３の長さより短いの
で、この長さの差をこの突出高さの差による滑り止め効
果の差で相殺し、全ての方向に均一な滑り止め効果を発
揮することができる。もちろん、このような突出高さの
差による滑り止め効果の差により、滑り止め効果に異方
性を与えることもでき、設計の自由度が向上する。

【００３９】また、図１０には本発明の第６の実施形態
を示す。このものは、上述の第５の実施形態と同様に第
１の突条部６３および第２の突条部６４を交差して形成
したものであるが、この第１の突条部６３と第２の突条
部６４の突出高さおよび幅を等しくしたものである。

【００４０】この実施形態のものは、これら突条部６
３，６５の上面が同一平面になるが、これらの稜線部６
５，６６が直接交差して隅部６８を形成するので、この
隅部６８において靴底がより局部的に食い込み、大きな
滑り止め効果を発揮する。

【００４１】また、この実施形態のものは、上記のよう
に突条部６３，６５の上面が同一平面であるので、これ
らの上を靴底が摺動する際により円滑でかつ安定してお
り、歩行感が良好である。

【００４２】また、図１１には本発明の第７の実施形態
を示す。この実施形態のものは、上記の第６の実施形態
と同様な構成であるが、第１の突条部７３の幅と第２の
突条部７４の幅を相違させ、第２の突条部７４の幅を広
くしたものである。

【００４３】このように、第１の突条部７３と第２の突
条部７４の幅を適宜設定することにより、稜線部７５と
稜線部７６の長さの割合を調整できる。また幅の広い突
条部７４ではその稜線部７５での靴底の食い込みが少な
くなる。また、幅の相違する突条部７３，７４の交差部
分では、その隅部７８での滑り止め効果の方向性が変化
する。このような条件を適宜設定することにより、全て
の方向に均一な滑り止め効果を与えたり、また逆に滑り
止め効果に異方性を与えたりすることができ、設計の自
由度が向上する。

【００４４】なお、本発明は上記の実施形態にも限定さ
れない。たとえば、上記の突部の平面形状は矩形には限
定されず、三角形、五角形、その他の多角形の形状を任
意に選定することができ、このように平面形状を適宜選
定することにより、その稜線部の方向を直交する２方向
に限らず、任意の角度の任意の数の方向に配置すること
ができる。また、突条部も直交する２方向に配置したも
のには限定されず、たとえば６０°の角度で交差する３
方向の突条部であっても良い等、適宜の選択が可能であ
る。

【００４５】また、本発明は溝蓋等のグレーチングに限
らず、玄関マット、排水用床部材等、複数の棒状部材を
組み合わせたグレーチング構造の床部材一般に適用可能
なものである。

【００４６】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、突部の稜線
部は少なくとも２方向に交差しているので、全ての方向
に安定した滑り止め効果を発揮することができ、またこ
れらの稜線部の長さの割合を変え、グレーチング自体の
滑り止め作用の異方性に対応して滑り止め効果に異方性
を与えることもできる。

【００４７】また、これら稜線部の交差した角部および
隅部では、靴底との間に特に集中した局部的な大きな荷
重が生じ、かつこれらの部分における靴底の変形抵抗も
大きいので、突部の高さを低くし、また稜線部を過度に
尖鋭にしなくても十分な滑り止め効果が得られ、靴底の
引っ掛かりを防止し、安定した歩行感を与えることがで
きる。

【００４８】また、突部の高さが低くてもよく、また稜
線部を過度に尖鋭にしなくても済むので、この棒状部材
がステンレス鋼材料等の硬質の金属材料で形成されてい
る場合でも、この棒状部材の上面をロール等による圧印
塑性加工してこのような突部を簡単に形成することがで
き、製造が簡単でコストも低減することができる等、そ
の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態のグレーチングの全体
の斜視図。

【図２】図１の２−２線に沿う断面図。

【図３】図１のベアリングバーの上面の部分を拡大した
斜視図。

【図４】ベアリングバーの切断工程を説明する概略的な
断面図。

【図５】突部の形成工程を説明する概略的な断面図。

【図６】第２の実施形態の斜視図。

【図７】第３の実施形態の斜視図。

【図８】第４の実施形態の斜視図。

【図９】第５の実施形態の斜視図。

【図１０】第６の実施形態の斜視図。

【図１１】第７の実施形態の斜視図。

【符号の説明】

２ベアリングバー３，２３，３３突部４，５稜線部７角部１２破断粗面部４３，５３，５４，６３，６４，７３，７４稜線部５８，６８，７８隅部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の棒状部材を所定の間隔で配列した
床部材であって、上記の棒状部材の上面には少なくとも
２方向に交差する稜線部を有する突部が形成されている
ことを特徴とする床部材。
【請求項２】前記の棒状部材は金属材料で形成されて
おり、その上面は剪断により切断された面であり、かつ
この剪断の際に破断した破断粗面部を有しており、この
破断粗面部が前記の突部の上面に残されていることを特
徴とする請求項１の床部材。
【請求項３】前記の突部は、その平面形状が多角形を
なしており、少なくとも２方向の稜線とこれら稜線が交
差する角部が形成されていることを特徴とする請求項１
の床部材。
【請求項４】前記の突部は互いに交差する複数の突条
部であり、これらの突条部の稜線はこれらの突条部の交
差部において互いに交差して隅部が形成されていること
を特徴とする請求項１の床部材。
【請求項５】前記の互いに交差する突条部は、その突
出高さが相違していることを特徴とする請求項４の床部
材。