JP2000087439A - 蓋板を備えたコンクリートブロック - Google Patents

蓋板を備えたコンクリートブロック

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JP2000087439A
JP2000087439A JP10261709A JP26170998A JP2000087439A JP 2000087439 A JP2000087439 A JP 2000087439A JP 10261709 A JP10261709 A JP 10261709A JP 26170998 A JP26170998 A JP 26170998A JP 2000087439 A JP2000087439 A JP 2000087439A
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Toshizo Nishikawa
外志三 西川
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓋板のがたつきによる騒音の発生を防止した
コンクリートブロックにおいて、本体ブロックと蓋板が
線接触している部分のコンクリート表面の圧壊や摩耗に
起因する条痕の発生を可及的に防止する。 【解決手段】 本体ブロック1と蓋板3との接合面の一
方が傾斜平面であり、他方が部分凸円筒面ないし浅い角
度のV形断面であるコンクリートブロックにおいて、部
分円筒面またはV形断面とした接合面を前記傾斜平面と
平行な幅狭平面5を備えた部分円筒面またはV形断面と
する。幅狭平面5を設けておくと、この幅狭平面が円筒
状接合面の曲率を小さくすることや、V形断面の稜の角
度を180度に近づけたときと同様に、実質的な接触面
積を最初から比較的大きく取ることができ、局部的な圧
壊や磨耗による接触部の条痕の発生を可及的に回避でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、側溝用ブロッ
ク、U字溝ブロック、マンホール用ブロック等のコンク
リートブロックであって、その上面の開口に取り付けら
れるコンクリート蓋やグレーチング蓋等の蓋板を備えた
コンクリートブロックに関し、本体ブロック上での蓋板
のがたつき及びこれに起因する騒音の発生を防止する構
造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】側溝用ブロックなどの水路構築用ブロッ
クやマンホール用ブロックなどは、水路やマンホールに
人や物が落下しないようにその開口に蓋板が取り付けら
れる。これらの蓋板は通常本体の開口の対向辺に沿って
設けられた上向き段部を形成する接合面上に蓋板下面の
対向辺部分を接合させた状態で支持されている。これら
のコンクリートブロックは、通常鉄板を溶接した構造の
型枠を用いて成形されるが、この種の型枠はコンクリー
トブロック自体に機械加工製品のような高い形状精度や
寸法精度を望むことはできないので、本体ブロックと蓋
板との接合面相互の間に形状寸法の相対誤差が生じ、接
合面相互の間に生ずる部分的な遊隙によってがたや蓋鳴
りと呼ばれる騒音が発生する。
【0003】このがたや騒音を防止する手段として、従
来接合面相互の間にゴムシートなどの弾性パッキンを介
在させる手段が多く採用されているが、コスト及び耐久
性の点で問題がある。そこでこの発明の発明者は、特願
平9−325231号及び特願平10−248288号
において、本体ブロックと蓋板の接合面相互の間に形状
寸法の相対誤差があるときにも、本体ブロックの接合面
上に蓋板が部分的な遊隙を生じることなく載置され、従
ってゴムパッキンなどを設けなくても、蓋板のがたつき
や騒音を防止できる技術手段を提供している。
【0004】本願発明者が提供した上記手段は、蓋板と
本体ブロックとの接合面の一方をコンクリートブロック
の中心線に対して対称な方向に傾斜した平面とし、他方
を部分円筒状の曲面又は前記一方の接合面に向いて突出
する浅い角度の稜線を備えたV形断面とするというもの
であり、本体ブロックと蓋板の接合面相互の間に形状寸
法の相対誤差があったとき、蓋板が本体ブロック上で重
力方向に移動しながら鉛直軸まわりにわずかに回動する
ことにより、両接合面間の誤差が吸収され、両接合面相
互が線接触(実際には線接触部分で接触面に局部的な変
形や圧壊が生じ、有限幅の線接触換言すれば狭い幅の面
接触となる)状態となることによって接合面相互の間の
がたが吸収されるのである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者が提供した
上記構造の蓋板を備えたコンクリートブロックは、蓋板
上を車両が走行しても騒音を発生しない。大型車の通行
等によって蓋板に大きな荷重が作用したとき、その荷重
は本体ブロックと蓋板の接合面に形成される線接触部分
で本体ブロックに伝達される。この線接触は有限幅の線
接触であって、その線幅は接合面の一方を円筒面とした
ときの円筒面の曲率、V形断面としたときにはその稜線
の角度及び単位長さ当たりの線に作用する荷重によって
変化し、線幅は略荷重に比例して変化する。理論的には
線接触であるものが実際には狭い幅の線状の面での面接
触となるのは、接触線部分で接合面に局部的な変形や圧
壊が生ずるためである。接合面に圧壊が生じたとして
も、その幅はともかく深さはミクロン単位のものである
から、強度上及びがた防止上の問題は何も生じない。
【0006】しかし線接触している部分のコンクリート
表面に圧壊が生じたり、長期の使用によってその線接触
部分に磨耗が生ずると、蓋板を開いたときに接合面に線
状の条痕が残る。このような条痕はブロックの強度上及
び機能上何の問題も生じないものであるが、外観上の観
点からこのような条痕の発生をできるだけ避けたいとい
う要望があり、またたとえミクロン単位の深さの圧壊で
あっても、できるだけ避けたいという要望がある。この
発明はこのような要望を満足させる技術手段を得ること
を課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の蓋板を備
えたコンクリートブロックは、上面に開口6を有するコ
ンクリート製の本体ブロック1とその上面開口に覆着さ
れる蓋板3とを備え、前記開口の対向辺部分と蓋板下面
の対向辺部分とに上向きと下向きとの対からなる一対の
接合面2、4が形成され、前記対となる接合面はその一
方が前記開口ないし蓋板の中心側を向く下り勾配の傾斜
平面であり、他方が前記辺の長手方向に平行な軸線方向
の部分円筒面である、蓋板を備えたコンクリートブロッ
クにおいて、前記部分円筒面が前記傾斜平面と平行な幅
狭平面5を備えた部分円筒面であり、この幅狭平面5は
前記傾斜平面の幅Dから前記対向辺部分の開口6と蓋板
3との間に生ずる遊隙aを差し引いた幅より狭くかつ前
記開口内で前記遊隙方向に偏在したときに幅狭平面5の
縁が傾斜平面から外れない幅及び位置関係で設けられて
いることを特徴とするものである。
【0008】請求項2記載の蓋板を備えたコンクリート
ブロックは、前記対となる接合面の一方が前記開口ない
し蓋板の中心側を向く下り勾配の傾斜平面であり、他方
が前記辺の長手方向に平行な稜線を有する浅い角度のV
形断面である、蓋板を備えたコンクリートブロックにお
いて、前記V形断面が前記傾斜平面と平行な幅狭平面5
を備えたV形断面であり、この幅狭平面5は前記傾斜平
面の幅Dから前記対向辺部分の開口6と蓋板3との間に
生ずる遊隙aを差し引いた幅より狭くかつ前記開口内で
前記遊隙方向に偏在したときに幅狭平面5の縁が傾斜平
面から外れない幅及び位置関係で設けられていることを
特徴とするものである。
【0009】請求項3記載の発明は、請求項1記載の蓋
板を備えたコンクリートブロックにおいて、前記一方の
接合面が蓋板に形成され、他方の接合面が本体ブロック
に形成されており、本体ブロックが水路構築用ブロック
であることを特徴とするものである。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項2記載の蓋
板を備えたコンクリートブロックにおいて、前記一方の
接合面が蓋板に形成され、他方の接合面が本体ブロック
に形成されており、本体ブロックが水路構築用ブロック
であることを特徴とするものである。
【0011】
【作用】部分円筒面またはV形断面の接合面に形成した
幅狭平面5は上記従来構造で実質的に線状の面接触とな
っていた部分を、予め平面に形成したものとほぼ同等
で、本体ブロックと蓋板の接合面相互の形状寸法誤差を
吸収する作用は、従来構造のものと同様である。前述し
たように、型枠やコンクリートブロック自体に誤差が存
在するため、幅狭平面をこれに対向する傾斜平面と、厳
密な意味で面接触する平面とすることは不可能であり、
厳密に見れば接合面の各部分部分で幅狭平面のいずれか
の縁に偏った有限幅の線接触になっているとも言える。
このことはたとえば接合面に捩じれ誤差がある場合を考
えれば容易に理解されるところである。
【0012】しかし部分円筒面とした接合面またはV形
断面とした接合面にこのような幅狭平面5を設けておく
と、この幅狭接合面が円筒状接合面の曲率を小さくする
ことや、V形断面の稜の角度を180度に近づけたとき
と同様に、実質的な接触面積を最初から比較的大きく取
ることができる。そのため局部的なものではあるけれど
も、接触部の単位荷重を軽減することができ、局部的な
圧壊や磨耗による接触部の条痕の発生を可及的に回避で
きる。
【0013】なお上記この発明の構成では、本体ブロッ
クと蓋板の接合面相互が幅狭平面5の両側の縁のいずれ
かの側で(有限幅の)線接触する状態になる得るので、
幅狭平面5は本体ブロック上で蓋板がどのように移動し
ても、幅狭平面5の両方の縁がいずれも対向する傾斜平
面から外れることがないように、幅狭平面5を設けてお
く必要があるのである。
【0014】本体ブロックが側溝用ブロックやU字溝ブ
ロック等の水路構築用ブロックであるときは、1個の本
体ブロックに複数個の蓋板が装着される。このような場
合に本体ブロック側の接合面を幅狭平面5を備えた円筒
面またはV形断面とすれば、蓋板の下面対向辺部分を傾
斜平面とすることができ、全体としてブロック成形用型
枠のコストを低減できる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下U字溝ブロックや可変勾配型
側溝用ブロック等の水路構築用ブロックにこの発明の構
造を採用したいくつかの例を示す図面を参照して、この
発明の実施形態を説明する。図1は本体ブロック1の接
合面2を浅いV形断面の接合面とし、蓋板3側の接合面
4をブロックの中心側に向かう下り勾配の傾斜平面とし
た例で、本体ブロックの接合面2のV形断面の稜線部分
に幅dの幅狭平面5が形成されている。この幅狭平面5
は蓋3を正確に水平に本体ブロック1に載置したときの
蓋側接合面4の傾斜角θと等しい角度になるように設計
されている(製品には常に誤差が存在するため、実際の
幅狭平面5が設計どおりの傾斜角になっているとは限ら
ない)。
【0016】この種のコンクリートブロックにおける本
体ブロック側及び蓋板側の接合面の幅は、通常5cm程
度であり、このときの幅狭平面5の幅は2ないし20m
m程度とすればよく、実際問題としては蓋板に大きな荷
重がかかるような場合であっても5ないし10mm幅と
すれば、接合面に作用する最大局部荷重を十分に小さく
することができる。この幅狭平面5の幅dを決定するに
当たっては、成形精度についても考慮する必要があり、
精度の低い成形品について幅狭平面5の幅dを大きくす
ることはあまり意味がない。
【0017】図2はこの発明の第2実施形態を示したも
ので、本体ブロックの接合面2を部分円筒面とし、当該
部分円筒面に蓋板側の接合面4と平行な幅dの幅狭平面
5を形成したものである。この幅狭平面5は円弧の一部
を削り落としたような形状で形成することもできるし、
幅狭平面の両側の円弧面が幅狭平面と接するように延び
ている断面形状とすることもできる。一般的には後者の
形状がより好ましい。
【0018】図3はこの発明の第3の実施形態を示した
もので、本体ブロック1の接合面2をブロックの開口中
心側に傾斜角θの下り勾配となる傾斜平面とし、蓋板3
下面の接合面4を円筒面とし、その円筒面に本体ブロッ
ク側の接合面と平行な幅dの幅狭平面5を形成したもの
である。
【0019】図4はこの発明の第4実施形態を示したも
ので、本体ブロックの接合面2を傾斜平面とし、蓋板3
の接合面4を浅い角度のV形断面の接合面として、その
V形断面の稜線部分に幅dの本体ブロック側の接合面と
平行な幅狭平面5を形成したものである。
【0020】なお上記各図において、θは傾斜平面とし
た接合面及びこれと平行な幅狭平面5が水平面となす角
度、Dは傾斜平面とした接合面の幅、dは前述したよう
に幅狭平面の幅、Rは円弧状接合面の曲率半径、aは蓋
板3を本体ブロック1上に載置したときに本体ブロック
と蓋板との間にできる遊隙(片側にできる隙間)、b及
びcは蓋板3を本体ブロック1に載置したときに幅狭平
面5の縁と傾斜平面とした接合面2、4の縁との設計上
の間隔寸法である。前記手段の項で述べたように、幅狭
平面5の幅dはD−2a/cosθより小さくなければ
ならず、またb、cはそれぞれa/cosθより大きく
なければならない。
【0021】図5はこの発明の構造を採用したU字溝ブ
ロックを示した斜視図である。このU字溝ブロックは、
開口6の両側に設けられた本体ブロック側の接合面2を
稜線部に幅狭平面5を有する浅い角度のV形断面とした
ものである。この側溝用ブロックの接合部の拡大断面図
は図1に示されている。
【0022】図6はこの発明の構造を採用した可変勾配
型の側溝用ブロックを示した斜視図である。この側溝用
ブロックは、開口6の両側に設けられた本体ブロックの
接合面を幅狭平面5を有する部分円筒面としたものであ
る。このブロックの接合部の拡大断面図は図2に示され
ている。
【図面の簡単な説明】
【図1】接合面の第1実施形態を示す拡大断面図
【図2】接合面の第2実施形態を示す拡大断面図
【図3】接合面の第3実施形態を示す拡大断面図
【図4】接合面の第4実施形態を示す拡大断面図
【図5】本発明のU字溝ブロックの斜視図
【図6】本発明の可変勾配型ブロックの斜視図
【符号の説明】
1 本体ブロック 2 接合面 3 蓋板 4 接合面 5 幅狭平面 6 上面の開口 a 遊隙 D 傾斜平面の幅

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上面に開口(6)を有するコンクリート製
    の本体ブロック(1)とその上面開口に覆着される蓋板(3)
    とを備え、前記開口の対向辺部分と蓋板下面の対向辺部
    分とに上向きと下向きとの対からなる一対の接合面(2、
    4)が形成され、前記対となる接合面はその一方が前記開
    口ないし蓋板の中心側を向く下り勾配の傾斜平面であ
    り、他方が前記辺の長手方向に平行な軸線方向の部分円
    筒面である、蓋板を備えたコンクリートブロックにおい
    て、前記部分円筒面が前記傾斜平面と平行な幅狭平面
    (5)を備えた部分円筒面であり、この幅狭平面(5)は前記
    傾斜平面の幅(D)から前記対向辺部分の開口(6)と蓋板
    (3)との間に生ずる遊隙(a)を差し引いた幅より狭くかつ
    前記開口内で前記遊隙方向に偏在したときに幅狭平面
    (5)の縁が傾斜平面から外れない幅及び位置関係で設け
    られていることを特徴とする、蓋板を備えたコンクリー
    トブロック。
  2. 【請求項2】 前記対となる接合面の一方が前記開口な
    いし蓋板の中心側を向く下り勾配の傾斜平面であり、他
    方が前記辺の長手方向に平行な稜線を有する浅い角度の
    V形断面である、蓋板を備えたコンクリートブロックに
    おいて、前記V形断面が前記傾斜平面と平行な幅狭平面
    (5)を備えたV形断面であり、この幅狭平面(5)は前記傾
    斜平面の幅(D)から前記対向辺部分の開口(6)と蓋板(3)
    との間に生ずる遊隙(a)を差し引いた幅より狭くかつ前
    記開口内で前記遊隙方向に偏在したときに幅狭平面(5)
    の縁が傾斜平面から外れない幅及び位置関係で設けられ
    ていることを特徴とする、蓋板を備えたコンクリートブ
    ロック。
  3. 【請求項3】 前記一方の接合面が蓋板に形成され、他
    方の接合面が本体ブロックに形成されており、本体ブロ
    ックが水路構築用ブロックであることを特徴とする、請
    求項1記載の蓋板を備えたコンクリートブロック。
  4. 【請求項4】 前記一方の接合面が蓋板に形成され、他
    方の接合面が本体ブロックに形成されており、本体ブロ
    ックが水路構築用ブロックであることを特徴とする、請
    求項2記載の蓋板を備えたコンクリートブロック。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013057211A (ja) * 2011-09-09 2013-03-28 Infratec Co Ltd 消音用側溝ブロック

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