专利名称：带有凹凸花纹的多孔金属网及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种可作为格栅等使用的、带凹凸花纹的多孔金属网及其制造方法。
背景技术：
关于多孔金属网，在日本技报堂1995年出版的《建筑用语词典》(第2版)第74页中作了如下注释“是一种对软钢薄板导缘开缝，通过拉伸形成的网状物。用于抹壁的基底。有带菱形孔(菱形网孔)的平板条、有带加强筋的、有在平板条上焊接直径为5mm的圆棒的钢筋板条等(JIS A 5505)。另外，由厚度6～13mm的钢板制造成的多孔金属网，用于混凝土补强”。该多孔金属网是网状金属板，使用在地面上时，可发挥高度防滑效果。
因此，本申请人已经在日本特开平7-189422号公报(专利文献1)提出过将多孔金属网作为格栅(grating)使用的发明技术。
但是，专利文献1所用的现有的多孔金属网，虽然在图6所示的SW方向有效，但在LW方向，尤其是在被水沾湿的情况下，存在易滑问题(第1问题)。
另外，现有的多孔金属网，是采用表面平滑金属板等进行导缘开缝，拉伸后加工成网状的，其观感上给人以冰冷的感觉(第2问题)。
而且，现有的多孔金属网，是在钢板上切成交错式缝隙后，将该钢板向垂直于缝隙的方向拉伸，使其变形而形成网孔图案的板材，随着缝隙的扩开，起缘的钢板部分(接续条72及边条71)扭曲形成了锐利的凹凸。由于接续条72及边条71部分的角度θ2较大，所以万一人在其上面摔倒时，如果手触上金属网，其结果将和被粗齿木锉锉了一样(第3问题)。
发明内容
本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种通过凹凸图案改变现有金属所带有的冰冷效果，提高景观性，而且，对任何一个方向均可发挥防滑效果，并可在提高安全性上做出贡献的带凹凸图案的多孔金属网及其制造方法。
为了达到上述目的，本发明提供了一种带有凹凸花纹的多孔金属网，其特征在于，该多孔金属网是通过对在钢板的单侧面设置了凹凸花纹的花纹钢板进行导缘开缝，拉伸后形成网状而构成的。
本发明还提供了一种带有凹凸花纹的多孔金属网的制造方法，其特征在于，该多孔金属网的制造方法包含以下工序第1工序，在压辊的表面加上凹凸刻纹，制造在钢板的单面浮现具有防滑作用的凹凸花纹的花纹钢板；第2工序，在该第1工序之后，将上述钢板导缘开缝，通过拉伸，形成保持了凹凸花纹的网状的多孔金属网。
进一步地，上述带有凹凸花纹的多孔金属网的制造方法的发明，其特征为，将边条和接续条的两向上倾斜角度θ1保持在5°～40°的范围而制造出形成所述网状的带有凹凸花纹的多孔金属网。
进一步地，在钢板的单侧面设置了凹凸花纹的花纹钢板上导缘开缝，经过拉伸形成网状，则可制成带有凹凸花纹的凹凸花纹多孔金属网，通过凹凸花纹，在任何方向均可获得防滑效果。而且，由于这种凹凸花纹的柔和感，可消除现有金属所带有的冰冷感觉。
进一步地，本发明边条和接续条的两向上倾斜角度θ1保持在5°～40°的范围而形成网状，则边条和接续条处于平卧状态，因此，将该带有凹凸花纹的多孔金属网作为格栅使用时，即使人在其上摔倒，也可以避免受伤。
根据本发明的带有凹凸花纹的多孔金属网及其制造方法，可在任何方向发挥防滑效果，而且，作为格栅等使用时，即使人在其上摔倒也能保证安全。另外，由于其凹凸花纹改变了金属所带有的冰冷感觉，从而，起到提高观赏性的很大效果。
图1是表示本发明一实施例中制造方法的第1工序的说明图。
图2(a)-(f)是将在第1工序获得的花纹钢板制成多孔金属网的第2工序说明图。
图3(a)是花纹钢板的纵截面放大图。
图3(b)是花纹钢板的平面图。
图4(a)是带凹凸花纹的多孔金属网的局部放大图。
图4(b)是沿图4(a)中的I-I线的剖视图。
图5是用于说明带凹凸花纹的多孔金属网的图像。
图6(a)是现有技术的多孔金属网的局部放大图。
图6(b)是沿图6(a)中的II-II线的剖视图。
具体实施例方式
以下，详述本发明涉及的带有凹凸花纹的多孔金属网及其制造方法。图1～图5表示的是本发明的多孔金属网及其制造方法的一个实施例。图1是其第1工序图，图2是将在第1工序获得的花纹钢板制成多孔金属网的第2工序图，图3(a)是花纹钢板的纵截面放大图，图3(b)是其平面图。图4(a)、图4(b)是带有凹凸花纹的多孔金属网的局部放大图，图5是说明带有凹凸花纹的多孔金属网的图像。
(1)带有凹凸花纹的多孔金属网的制造方法。
带有凹凸花纹的多孔金属网7的制造方法，包括第1工序和第2工序。第1工序是在压辊221之一的压辊223的表面，加入具有凹凸的刻纹，制造在钢板的单面浮现具有防滑作用的凹凸花纹的花纹钢板43的制造工序；例如，用氧炔焰(丙烷焰)对板坯表面划痕进行表面缺陷清除，如图1的概要工序图所示，将该板坯41放在加热炉1内加热。接下来，用粗轧机21将从加热炉1中取出来的板坯41展宽轧制，再用精轧机22将经过展宽轧制的半成品板42压轧到规格尺寸。精轧机22设有多个串联的4段轧钢机22a～22b，上述半成品板42从各轧辊221之间通过而被轧制，由于轧辊221的间隔逐渐变窄，从而形成具有规定尺寸的轧钢板。
这里，复数排列的精轧机22a～22d中的最后一个精轧机22d(或者设置在其前面的精轧机22c)的上侧压轧辊221，作为其表面加工有凹凸花纹刻纹的复制辊223，以使制造钢板的单侧面形成具有防滑作用的凹凸花纹的花纹钢板43。经过精轧机22压轧后的轧钢板的表面43a上，形成了凸部431和凹部432。例如，形成像图1的圆圈内的放大图一样的花纹钢板43。其后，从锯齿式排列有辊31的热矫正机3的中间通过，矫正成平坦的花纹钢板43。矫正后的花纹钢板处于高温状态，所以，需冷却后，按照规定尺寸截断，制造成浮现出有期望的凹凸花纹的花纹钢板43。
本实施例的浮现凹凸花纹的花纹钢板43，如图1中圆形放大图中所示，为具有柔和感的梨皮状花纹。各花纹的体貌如图3(a)所示，从与凹部432接触的板厚为t1的表面43a起算，凸部431以高度t2凸起，并形成梨皮状花纹。用于制造可具有防滑功能的多孔金属网时，其凸部的高度t2在0.2mm～1.0mm范围内、优选为0.4mm～0.6mm范围内。如图3(b)所示，虽然对凸部431的纵向Y和横向X的大小没有特别限定，但优选将纵向Y和横向X均设定成小于等于10mm，更优选为小于等于5mm。若设定成小于等于10mm，乃至于小于等于5mm时，则不仅可获得梨皮状花纹的柔和观感，而且，由于可以排列细小的凹凸花纹，从而能够加大摩擦系数，进一步获得理想的防滑效果。这里所用的花纹钢板43，采用了株式会社中山制钢所生产的梨皮状花纹的花纹钢板。花纹钢板43的厚度有3mm、4.5mm、6mm、9mm等，本实施例中，采用的是4.5mm厚的花纹钢板43，将其作为带凹凸花纹的多孔金属网7。
这里，花纹钢板43可以用例如公知的条纹钢板来代替上述梨皮状花纹的花纹钢板。该条纹钢板也可以通过在轧辊221的表面加上凹凸刻纹，制造出钢板的单面突起具有防滑作用的条状凹凸图案的条纹图案的花纹钢板43。该条纹钢板比平板钢板的摩擦系数还大，可以作为本多孔金属网用的花纹钢板43使用。但是，条纹的纵向的长度大于等于30mm时，由于太大，而作为凹凸花纹多孔金属网时无法获得理想的防滑效果，防滑功能方面，梨皮状花纹的花纹钢板43更为优良。原板状态下的摩擦系数为平钢板是0.781μ，而条纹钢板是0.774μ，梨皮状花纹的花纹钢板43是0.812μ。另外在撒水状态下的摩擦系数为平钢板是0.338μ，而条纹钢板是0.370μ，梨皮状花纹的花纹钢板43则是0.617μ(摘自株式会社中山制钢所的钢板产品样本)。制成多孔拉制金属板时，其表面的凹凸形状基本原样保留，所以，最好使用梨皮状花纹的花纹钢板43。
第2工序是通过对上述第1工序获得的花纹钢板43导缘开缝，拉伸，制造形成保持凹凸花纹的网状的多孔拉制金属板的制造工序。将在第1工序获得的上述花纹钢板43，通过例如图2所示的公知的多孔金属网制造机，加工成网状。图2中，符号51、52是传送钢板用的辊子，符号61、62表示在其前方设置的固定下刀61及可动上刀62，下面一侧由峰部62a和谷部62b形成波浪状的上刀62，与固定下刀61只按规定的刻缝宽度扩开，再通过辊子51、52将钢板依次送进具有固定下刀61及可动上刀62的刀模一方，不断形成网孔O。
这里，作为向图2所示的公知的多孔金属网制造机中传送的材料，本发明由于采用的是与现有的平钢板不同的，具有浮现凹凸花纹的花纹钢板43，所以，可加工带凹凸花纹的多孔金属网7。具体而言，参照图2(a)，首先，将花纹钢板43的带凹凸花纹的一面43a朝上设置，用辊子51、52送进下刀61及上刀62的位置，然后，让上刀62下降。由于上刀62的下降，上刀62的波浪状的峰部62a将花纹钢板43导缘开缝，在峰部62a恰接的部分，被进一步拉伸。然后，让下降的上刀62上升(图2(b))。其后，通过辊子51、52，将新的花纹钢板43送入下刀61和上刀62之间，与此前后相继横向移动上刀62(图2(c))。上刀62的横向移动，在沿图4所示的网孔O的孔长方向只移动了距中心LW的1/2的时候停止(图2(d))。接下来，如图2(e)所示，让上刀62下降，上刀62的波浪状的峰部62a将花纹钢板43导缘开缝，在峰部62a恰接的部分进一步拉伸。由于上刀62的位置只移动了距网孔O的孔长方向的中心LW1/2的距离，所以，在花纹钢板43上形成了交错状的切缝。此后，如图2(f)所示，让上刀62后退复位。通过重复图2(a)～(d)所示操作步骤，便可制造出具有凹凸图案的多孔金属网7。另外，为了便于说明，在图2中，将花纹钢板43的带凹凸花纹的一面43a朝上侧设置，但是，由于上刀62在向花纹钢板43下降按压时，可能会改变凹凸花纹的形状，因此，最好将带有凹凸花纹的一面43a朝向下侧。
本实施例，在制造具有凹凸图案的多孔金属网7时，用辊51、52传送花纹钢板43的传送幅宽，比现有产品加大了传送宽度，即刻幅W比现有产品还大，与现有产品相比，多孔金属网的边条(strand)71及接续条(bond)72的角度构成平缓。边条71是指网丝细的部分；接续条72是指网丝交叉的粗的部分。现有产品设孔的长向的中心间距LW为30.5mm、网丝的孔的短向的中心间距SW为12mm时，与标准类型的刻幅W是1.5mm相比，本实施方式的产品的刻幅W加大(这里的刻幅W是4mm～5mm)，并使边条71及接续条72的角度θ1平卧。与图6(b)所示现有产品的向上倾斜角度θ2达到陡峭的60°左右相比，本凹凸花纹的多孔金属网7的边条71及接续条72的向上倾斜角度θ1如图4所示，设定在5°～40°的范围内，最佳范围为15°～35°。由于该带有凹凸图案的多孔金属网7的边条71及接续条72的两向上倾斜角度θ1变小，该边条71及接续条72呈平卧状态，当人摔倒时，即使手触到其上也不会将手弄伤。可制造出考虑安全方面因素的带有凹凸花纹的多孔金属网7。由于刻幅W比现有产品还大，因此，因而可制造出提高了耐久性的带凹凸花纹的多孔金属网7(图4，图5)。另外，图4的带凹凸花纹的多孔金属网7，是在其表面施行了镀银涂敷的多孔金属网。
(2)带凹凸花纹的多孔金属网例如，采用上述制造方法制造的带凹凸花纹的多孔金属网7，是对在钢板的单面设置了凹凸花纹的花纹钢板43进行导缘开缝、拉伸形成网状而构成的带凹凸花纹的多孔金属网7。
在带凹凸花纹的多孔金属网7的表面43a，形成梨皮状花纹的凹凸。从相当于凹部432的基板面43a凸起的凸部431的高度t2在0.2mm～1.0mm的范围内、优选0.4mm～0.6mm。而且，各个梨皮状花纹的纵向Y，横向X的尺寸均小于等于10mm。更优选的数值为设定成小于等于5mm。为此，当作为格栅使用的情况下，梨皮状花纹可发挥防滑功能，成为格栅用的带凹凸花纹的多孔金属网7。
另外，带凹凸花纹的多孔金属网7，由边条71及接续条72形成网孔O，但该边条71及接续条72的两向上倾斜角度θ1设定在5°～40°的范围。这里，设下限为5°，是因为如果向上倾斜角度比5°还小，则多孔金属网过于平卧，而且网孔O的孔变的太小，就难以充分发挥多孔金属网所具有的优点。例如，会由于网孔O的孔变小而重量增加，且美观度被降低。还有，例如作为格栅使用时，则出现排水不好的问题，另一方面，之所以将上限设定为40°是因为如果超过40°，则与现有产品一样，切缝的阔开度提高，边条71扭转太大，例如作为格栅使用时，当人在其上边摔倒时，有可能象被粗齿木锉锉了一样而受伤。边条71和接续条72的两向上倾斜角度更优选的范围是15°～35°，如果将边条71和接续条72设计成在这个范围内的平卧姿态，当人摔倒时，即使手触到在其上边，也不易被边条71和接续条72戳伤。
根据本实施例的凹凸花纹多孔金属网7，刻幅W1加大，边条71及接续条72的两向上倾斜角度为5°～40°(更优选范围是15°～35°)，但是，这些还是在中途抑制了孔眼的扩开的形态。图6所示的现有产品的边条71孔眼完全扩开，变成锐角状的菱形，进一步扭曲的边条71接近于直立状态，形成了陡峭的凹凸。相反，根据本实施例的产品，如图4、图5所示，各边条71止于菱形前的扇状，该呈圆形的形状也在安全面上具有优点。加之，如图4、图5所示，停止在菱形前的平缓起伏的扇状，赋予产品以优雅的形象。
(3)效果根据如此构成的带凹凸花纹的多孔金属网及其制造方法，在其表面43a形成的凹凸花纹发挥了防滑的效果。现有的多孔金属网在LW方向易滑，尤其在湿水时，存在易滑问题。但是，通过表面形成凹凸花纹而消除了该问题。特别是，如果制成本实施例所示的带有梨皮状花纹凹凸的凹凸花纹多孔金属网7，则摩擦系数变大，可发挥更大的威力(第1效果)。
另外，如果制成带有梨皮状花纹的凹凸花纹多孔金属网7，则由于梨皮状花纹凹凸，而消除了钢板所具有的金属制品的冰冷感，创造出了视觉以及肌肤接触的触觉均感柔和的氛围。具有另人赏心悦目的景观观赏价值(第2效果)。现有品由于只加工平钢板，所以，赋予了景观呆板的效果。与此相反，本凹凸花纹多孔金属网7由于增加了花纹，而改变了景象，不仅局限在防滑的用途，还可以作为棒球场四周的挡网等使用的景观制品等，可以在扩大使用用途上做出贡献。
其次，由于边条71及接续条72设计成平卧状态，因此，在其上，人摔倒时，手触到上边等，手也不会被戳伤。在安全方面具有极其优良的特点(第3效果)，成为对人安全的防滑多孔金属网。现有的多孔金属网是将钢板切成锯齿状的缝隙后，为了使该钢板沿正交于切缝的方向，最大限度拉伸变形，制作成接近菱形的网孔图案，出现锐角形的网孔O，而且，随着扩开，使其切边的边条71、接续条72发生扭曲，而形成陡峭的向上倾斜角度θ2，当作为格栅等使用时，在安全方面令人担忧。而在根据本发明的凹凸花纹多孔金属网7上，由于边条71及接续条72呈平卧状，因此，消除了上述不安因素，而且，各边条71、接续条72做成的网孔O，止于菱形前的扇状，扇状呈圆形，成为安全性优良的产品。形成菱形前的平缓起伏的扇状，加上梨皮状的凹凸花纹，进一步产生赋予产品以柔和的氛围的效果。
本凹凸花纹的多孔金属网7，不仅发挥了以前的多孔金属网所没有的防滑作用，还提增加了美感、提高了安全性，因此，制成格栅和现有的多孔金属网不同，也不会对在其上行驶的车辆轮胎造成不必要的磨损。另外，可在很宽的领域中使用，如，作为棒球场的挡网、脚手架部、尤其是用在铁塔、桥梁、游乐园等的过山车(JET COASTER)检查脚手架、立体停车场、搬运车辆的运输卡车等上，成为使用用途广泛，极为有益的产品。
另外，本发明并不局限于上述实施方式，可在本发明的范围内，根据用途、目的进行种种变形。加热炉1、轧钢机、轧辊、花纹钢板43、凸部431、凹部432、传送辊、下刀61、上刀62、边条71、接续条72等的形状大小、个数、材质等，均可依照用途恰当选择。例如，第2工序可采用日本特開平11-10250号公报，日本特開平8-135127号公报等公开的多孔金属网制造方法制造的。对于格栅，除专利文献1以外，还可以采用日本特開2006-2425公报的格栅等。
权利要求
1.一种带有凹凸花纹的多孔金属网，其特征为，该多孔金属网是通过对在钢板的单面设置有凹凸花纹的花纹钢板进行导缘开缝，拉伸后形成网状而构成的。
2.一种带有凹凸花纹的多孔金属网的制造方法，其特征为，所述方法包含以下工序第1工序，在压辊的表面加上具有凹凸的刻纹，制造在钢板的单面浮现具有防滑作用的凹凸花纹的花纹钢板；第2工序，在该第1工序之后，将上述花纹钢板导缘开缝，通过拉伸，形成带有凹凸花纹的网状，制造多孔金属网。
3.根据权利要求2所述的带有凹凸花纹的多孔金属网的制造方法，其特征为，将边条及接续条的两向上倾斜角度θ1保持在5°～40°的范围，制造出形成上述网状的多孔金属网。
全文摘要
本发明提供一种带凹凸图案的多孔金属网及其制造方法。通过凹凸图案改变现有金属所带有的冰冷效果，提高可景观性，而且，在任何一个方向均可发挥防滑效果，从而在提高安全性上也做出贡献。本发明的多孔金属网的制造方法包括，在轧辊(221)的表面(43a)上加工具有凹凸花纹的刻纹，制造在钢板的单面浮现具有防滑作用的凹凸花纹的花纹钢板(43)的第1工序；以及在该第1工序之后，将上述花纹钢板(43)导缘开缝，通过拉伸，形成带有凹凸花纹的网状，从而制造多孔金属网的第2工序。
文档编号E04C2/30GK101025038SQ20061011094
公开日2007年8月29日 申请日期2006年8月2日 优先权日2006年2月23日
发明者冈岛伸幸 申请人:东北冈岛工业株式会社