JP3093737B2 - 地下構造物用蓋の施錠装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は地下構造物用蓋の施
錠装置に関し、特にマンホール蓋の施錠装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上下水道やガス配管、電力・通信用共同
溝等における地下埋設物や地下構造施設等は、地上と連
絡するための開口部を閉塞するマンホール蓋、桝蓋、仕
切り弁などの地下構造物用蓋を有する。これらの地下構
造物用蓋は、第三者によるマンホール内への侵入や異物
の投棄などを防ぐために、あるいは内部からの揚圧によ
る開蓋を防ぐために、施錠装置が設けられている。しか
し、この施錠装置の開口部から、雨水などが内部へ流入
したり、あるいはマンホール内部の臭気が漏れるなどの
問題があり、このため、密閉構造の施錠装置が知られて
いる（たとえば実公平 7-15880号公報）。

【０００３】従来の地下構造物用蓋の一例を図１８によ
り説明する。図１８は、マンホールの施錠装置断面図で
ある。枠体２の開口に嵌合されるマンホール蓋などの地
下構造物用蓋１は、その下面縁部に、外向きのフック部
を有する係合部材４が地下構造物用蓋１に内外方向へ揺
動可能に吊設されている。また、開蓋工具により地下構
造物用蓋１の開閉が可能な袋穴状のコジリ穴が設けられ
ている。一方、枠体２には、係合縁５がマンホール内方
へ突出するように設けられており、この係合縁５と係合
部材４のフック部とが係合することにより施錠される構
造となっている。解錠は、地下構造物用蓋１の回動によ
り係合部材４のフック部がマンホール内方へ後退するこ
とによりなされる。この後退は、枠体２に設けられた突
設部などにより実現されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、地下構
造物用蓋１の回動により係合部材４のフック部を解錠す
る構造の場合、経時的にマンホール蓋と枠体とのかみ合
いが強くなるため、人力による蓋の回動が困難となり、
解錠操作が困難となる場合がある。また、急激な揚圧水
等を放出するための、枠体とマンホール蓋との間にでき
る隙間を容易に調整できないという問題がある。

【０００５】本発明は、このような問題に対処するため
になされたもので、蓋を回動することなく解錠操作をす
ることができ、簡易な構造で保守が容易な地下構造物用
蓋の施錠装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の地下構造物用蓋
の施錠装置は、地下構造物用蓋の蓋体を受ける枠体に設
けられた係合部と、上記蓋体の下面縁部に設けられた支
軸により吊設される錠とを有する地下構造物用蓋の施錠
装置であって、上記錠は、上記係合部側に所定の曲率半
径を有する半円曲面部と、この曲面部下端に設けられた
フック部とから構成される断面Ｓ字型形状を有し、該Ｓ
字型形状がイ）上記枠体面を越えて上記蓋体を開蓋方向
に引き上げると該断面Ｓ字型形状に沿って上記フック部
が上記枠体側に前進することにより上記係合部に係合
し、ロ）上記枠体面を越えて引き上げた直後に上記蓋体
を水平方向に引き出すと該断面Ｓ字型形状に沿って上記
フック部が後退することにより上記係合部より解錠され
る形状であることを特徴とする。ここで、断面Ｓ字型形
状は、断面図において、枠体に設けられた係合部を左側
に錠を右側に配置したときの、蓋体直径方向における錠
の断面形状をいう。また、解錠時における枠体面を越え
て引き上げた直後とは、蓋体を水平方向に引き出すこと
のできる状態になった直後をいう。ここで、水平方向に
引き出すとは、蓋体の中心から係合部側方向に蓋体を水
平に引き出すことをいう。

【０００７】また、上記錠は、上記係合部側方向に付勢
力を与える手段を有することを特徴とする。

【０００８】また、上記付勢力を与える手段は、上記吊
設された錠の重心位置を、上記支軸鉛直線の右側に設け
る手段、あるいはバネ材であることを特徴とする。

【０００９】本発明の地下構造物用蓋の施錠装置は、枠
体に設けられた係合部に接する面が断面Ｓ字型形状を有
する一体物からなる錠を、蓋体の下面縁部に設けられた
支軸に吊設して、蓋体を開蓋方向に引き上げるときにの
み施錠ができると共に、マンホール蓋の回動操作を伴う
ことなく、枠体面を越えて引き上げた蓋体を水平方向に
引き出す操作のみで容易に解錠することができる。ま
た、マンホール蓋の開閉時に使用される閉塞錠穴が不要
となり、完全密閉型となるので、雨水等の不用水や土砂
の侵入を防げると共に、マンホール内からの臭気の放散
を防ぐことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１を参照して本発明の地下構造
物用蓋の施錠装置を説明する。図１はマンホール蓋体に
取付けられた本発明に係る錠を示す図である。地下構造
物用蓋の蓋体１、たとえばマンホール蓋の蓋体は、枠体
２に開閉可能にテーパー嵌合状態で受けられている。枠
体２には、本発明に係る錠３のフック部先端３ａを係合
することのできる係合部２ａが設けられている。また、
蓋体１の裏面にはその下面縁部に支軸１ｂを軸支する凸
状部１ａが形成され、錠３が支軸１ｂにより吊設されて
いる。なお、錠３は凸状部１ａを挟み込む形状が好まし
い。凸状部１ａの形成により、この凸状部１ａ上部にコ
ジリ穴を形成することができる。

【００１１】錠３は、所定の曲率半径を有する半円曲面
部３ｂと、この曲面部下端に設けられたフック部３ｃと
を有し、マンホール蓋体に取付けられた状態においてマ
ンホール蓋体の直径方向断面で断面Ｓ字型形状を有して
いる。なお、半円曲面部３ｂは、以下の作動が可能とな
る曲率半径を有している。

【００１２】この断面Ｓ字型形状は、まず第一に枠体２
の上端面２ｂを越えて蓋体１を開蓋方向に引き上げると
断面Ｓ字型形状の半円曲面部３ｂに沿ってフック部３ｃ
が枠体２側方向に前進することにより係合部２ａとフッ
ク部先端３ａとが相互に係合し得る形状である。蓋体１
は、裏面に吊設された錠３から最も離れた位置に設けら
れている、図示を省略したヒンジ機構を中心に開閉す
る。また、蓋体１の開蓋方向への引き上げは、図示を省
略したコジリ穴によってなされる。

【００１３】第二に枠体２の上端面２ｂを越えた直後に
蓋体１を水平方向、すなわち図１における左側方向に引
き出すと断面Ｓ字型形状の半円曲面部３ｂに沿ってフッ
ク部３ｃが後退することにより係合部２ａとフック部先
端３ａとが相互に解錠される形状である。この状態にお
いて、錠３の回動制御部３ｄは蓋体１の裏面に当接して
いる。解錠後、すなわち蓋体１を水平方向に引き出した
後、引き上げることにより開蓋が完了する。

【００１４】また、錠３は、半円曲面部３ｂの他端側に
回動制御部３ｄとを有している。錠３は、マンホール蓋
体に取付けられた状態において、下面縁部の凸状部１ａ
に半円曲面部の上端３ｅが当接している。したがって、
錠３の回動範囲は、凸状部１ａに半円曲面部の上端３ｅ
が当接している状態から、回動制御部３ｄが蓋体１の裏
面に当接する状態までの角度範囲である。この角度範囲
にて回動可能となるように凹状部３ｆが錠３に設けられ
ている。

【００１５】さらに、マンホール蓋体に取付けられた状
態において、下面縁部の凸状部１ａに半円曲面部の上端
３ｅが当接し、また半円曲面部３ｂに沿ってフック部３
が移動できるように、錠３は係合部側方向に付勢力を与
える手段を有している。この手段としては、板バネやト
ーションバネなどのバネ材、錠３の重さによる重力の作
用、ゴム弾性体などがある。重力の作用を利用する場
合、効果的に重力を作用させるためには、吊設された錠
３の重心位置を、支軸１ｂの鉛直線の右側に設けること
が好ましい。このような重心配分により、簡易な機構で
施錠・解錠が容易となる。また、バネ材やゴム弾性体を
利用することにより、制振作用を期待できる。

【００１６】支軸１ｂは、係合部２ａに当接しながら半
円曲面部３ｂに沿ってフック部３が移動できる位置に設
けられることが好ましく、枠体１内周面に近いことが好
ましい。

【００１７】本発明の施錠装置の解錠・施錠方法につい
て図により順に説明する。図２はマンホール蓋体１を、
ヒンジ機構を中心に約１度引き上げた状態、図３は約４
度引き上げた状態、図４は約４度引き上げた状態で水平
に引き出しを開始した状態、図５は水平引き出しが完了
した状態、図６はその完了した状態でさらに上方に引き
上げた状態をそれぞれ示す図である。なお、図７は閉蓋
時の施錠状態を示す図である。蓋体１が引き上げられる
と係合部２ａに半円曲面部３ｂが当接する（図２）。そ
の後、続けて引き上げられると、錠３の図面左方向への
付勢力Ｆにより半円曲面部３ｂのＳ字型形状に沿って錠
３が回転移動する。さらに引き上げが続くと係合部２ａ
とフック部３の先端３ａとが相互に係合し、施錠状態と
なる（図３）。本発明は、図１に示すように閉蓋時にお
いては、係合部２ａとフック部の先端３ａとが相互に係
合していないが、マンホール蓋体が揚圧などにより持ち
上げられたとき、あるいは人為的に上に引き上げられた
ときは、図３に示すように施錠状態となる。

【００１８】つぎに、引き上げられた状態で蓋体１を水
平方向、すなわち図４における左側方向に引き出すと、
断面Ｓ字型形状の半円曲面部３ｂに沿ってフック部先端
３ａが後退する。これは、半円曲面部３ｂに沿って支軸
１ｂを中心に錠３が回転するためである。このため、フ
ック部の先端３ａが解錠方向に移動する（図４）。

【００１９】さらに、水平方向に引き出すと、錠３の回
動制御部３ｄが蓋体１の裏面に当接し、引き出しが完了
すると共に、係合部２ａとフック部の先端３ａとの係合
が完全に解除される（図５）。なお、係合部２ａとフッ
ク部の先端３ａとの係合が解除された段階では、やや上
向けた状態で水平方向に引き出すこともできる。最後に
図５に示す状態で蓋体１を引き上げることにより開蓋が
完了する（図６）。

【００２０】枠体２に蓋体１を閉蓋するときは、枠体２
の内側斜面に沿って、フック部３ｃの底面３ｇが係合部
２ａの側面に沿って落下移動し、錠３が支軸１ｂを中心
に右方に回転することにより（図７）、図１に示す閉蓋
が完了する。

【００２１】バネ材を用いた錠３の例を図８により説明
する。図８は錠３の斜視図を示す。。錠３は、所定の曲
率半径を有する半円曲面部３ｂと、この曲面部下端に設
けられたフック部３ｃとを有している。半円曲面部３ｂ
とフック部３ｃとの断面形状は、錠３がマンホール蓋体
に取付けられ、係合部を左側に、錠を右側に配置した状
態においてマンホール蓋体の直径方向断面で断面Ｓ字型
形状を有している。フック部３ｃの先端に枠体の係合部
２ａと係合することのできるフック部先端３ａが形成さ
れている。また、半円曲面部３ｂの他端側上方に回動制
御部３ｄと、ダブルトーションバネ３ｈとがそれぞれ形
成されている。ダブルトーションバネ３ｈは、折り曲げ
られた中間部分がボルト３ｋにより固定され、マンホー
ル蓋下面を摺動することのできる自由端３ｎと、この自
由端３ｎとボルト３ｋにて固定されている中間部分との
略中間部に主コイル部分３ｍが形成され、凹部３ｊ内に
収容されている。この凹部３ｊは、蓋体１の裏面に形成
される凸状部１ａを挟み込む形状に形成され、凹部３ｊ
の外側に支軸３ｉが形成され蓋体１の裏面に錠３が軸支
される。

【００２２】蓋体１の裏面に錠３が取り付けられた状態
を図９に示す。図９は錠３を取り付けたマンホール蓋の
一部拡大裏面図である。蓋体１の下面縁部に錠取り付け
部材６ａ、６ｂが形成され、錠３の支軸３ｉが錠取り付
け部材６ａ、６ｂにより軸支される。なお、６ｃは取り
付けられた支軸３ｉが離脱しないための係止部材、例え
ばボルトである。また、７は、ダブルトーションバネの
自由端３ｎが摺動する平坦ガイド部である。この平坦ガ
イド部は、錠３に付勢力を与えるときに、自由端３ｎを
横方向に広がらなく一定方向に摺動させるために設けら
れている。また、錠３は、コジリ穴を形成するための凸
状部１ａを挟み込む形状で取り付けられている。

【００２３】バネ材を用いた錠３を用いて施錠装置を解
錠・施錠する方法について図１０〜図１７により順に説
明する。図１０〜図１７は施錠、解錠状態を示す図であ
る。図１０は閉蓋時の状態を示す図である。蓋体１は枠
体２に開閉可能にテーパー嵌合状態で受けられている。
枠体２には、錠３のフック部先端３ａを係合することの
できる係合部２ａおよび枠体２の内縁部を形成する縁部
２ｃが設けられている。図１１はマンホール蓋体１を、
ヒンジ機構を中心に上方に約１度引き上げた状態を示す
図である。蓋体１が上方向に引き上げられると、ダブル
トーションバネ３ｈの図面左方向への付勢力Ｆにより、
マンホール蓋体１に設けられた係合部２ａに半円曲面部
３ｂが当接する。その後続けて引き上げられるとＳ字型
形状に沿って錠３が回転移動する。さらに引き上げが続
くと係合部２ａとフック部３の先端３ａとが相互に係合
し、施錠状態となる。その施錠状態を図１２に示す。こ
の状態において、マンホール蓋体１を上下動させてもダ
ブルトーションバネ３ｈの付勢力により、マンホール蓋
体１が開蓋することはない。また、マンホール蓋体１と
枠体２との間に空隙部Ｇができるので、マンホール内の
ガス圧などを逃がすことができる。

【００２４】つぎに解錠方法について説明する。マンホ
ール蓋体１を、ヒンジ機構を中心に上方に枠体面２ｂを
越えて引き上げた直後に、水平方向、すなわち図１３に
おける左側方向に引き出すと、断面Ｓ字型形状の半円曲
面部３ｂに沿ってフック部先端３ａが後退する。その状
態を図１３に示す。これは、半円曲面部３ｂに沿って支
軸１ｂを中心に錠３が回転するためである。このため、
フック部の先端３ａが解錠方向に移動する。さらに、水
平方向に引き出すと、錠３の回動制御部３ｄが蓋体１の
裏面にダブルトーションバネ３ｈを介して当接し、係合
部２ａとフック部の先端３ａとの係合が完全に解除され
る。その状態を図１４に示す。最後に蓋体１を引き上げ
ることにより開蓋をすることができる。その状態を図１
５に示す。

【００２５】閉蓋するときは、マンホール蓋体１を、ヒ
ンジ機構を中心にして上方から自然落下させる。錠３
は、コジリ穴を形成するための凸状部１ａのマンホール
蓋縁部側に設けられた突起１ｃにより、錠３の回転が規
制され、その結果、錠３のフック部先端３ａが枠体２内
周面内に落下する。その状態を図１６に示す。ついでフ
ック部先端３ａが枠体２の内側斜面に沿って落下移動
し、錠３は支軸３ｉを中心に図１７の右方に回転しなが
ら落下する。その状態を図１７に示す。落下終了によ
り、図１０に示す閉蓋が完了する。

【００２６】なお、具体的なマンホール蓋の開蓋にあっ
ては、手鍵棒などを図示を省略したコジリ穴に係止させ
て蓋を引き上げながら手前に引張ることによって容易に
行うことができる。また、閉蓋はマンホール蓋をセット
するのみでよい。

【００２７】また、コジリ穴は、蓋を引き上げながら手
前に引張れる機能があればよいので、全て袋状にするこ
とができる。その結果、雨水、土砂の浸入防止と臭気の
放散防止ができる。さらに、マンホール蓋を開放すると
きには専用手段、たとえば専用手鍵棒で蓋を引き上げさ
らに手前に引き寄せなければならないため、第三者では
簡単にマンホール蓋を開放することはできない。コジリ
穴と、たとえば専用手鍵棒との形状を合致させることに
より、第三者に対する解錠困難性がさらに向上する。

【００２８】

【発明の効果】本発明の地下構造物用蓋の施錠装置は、
イ）枠体面を越えて蓋体を開蓋方向に引き上げると断面
Ｓ字型形状に沿ってフック部が枠体側に前進することに
より係合部に係合し、ロ）枠体面を越えて引き上げた直
後に蓋体を水平方向に引き出すと該断面Ｓ字型形状に沿
ってフック部が後退することにより係合部より解錠され
る形状である断面Ｓ字型形状を有しているので、蓋体を
開蓋方向に引き上げるときにのみ施錠ができると共に、
マンホール蓋の回動操作を伴うことなく引き出し操作の
みで容易に解錠することができる。

【００２９】また、係合部側方向に付勢力を与える手段
を有しているので、施錠・解錠がより容易となる。さら
に、付勢力を与える手段が、吊設された錠の重心位置
を、支軸鉛直線の右側に設ける手段であるので、あるい
はバネ材であるので、耐久性に優れ、簡易な構造で地下
構造物用蓋の施錠装置が得られる。また、マンホール蓋
の開閉時に使用される閉塞錠穴が不要となるので、雨水
等の不用水や土砂の侵入を防げると共に、マンホール内
からの臭気の放散を防ぐことができる。さらに、急激な
揚圧水等に対処して枠体とマンホール蓋との間の隙間を
確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】蓋体に取付けられた本発明に係る錠を示す図で
ある。

【図２】蓋体を、ヒンジ機構を中心に約１度引き上げた
状態を示す図である。

【図３】蓋体を、ヒンジ機構を中心に約４度引き上げた
状態を示す図である。

【図４】蓋体を、引き上げた状態で水平に引き出しを開
始した状態を示す図である。

【図５】水平引き出しが完了した状態を示す図である。

【図６】水平引き出しが完了した状態でさらに上方に引
き上げた状態を示す図である。

【図７】閉蓋時の施錠状態を示す図である。

【図８】バネ材を用いた錠３の斜視図である。

【図９】マンホール蓋の一部拡大裏面図である。

【図１０】閉蓋時の状態を示す図である。

【図１１】蓋体を、ヒンジ機構を中心に約１度引き上げ
た状態を示す図である。

【図１２】施錠状態を示す図である。

【図１３】蓋体を、引き上げた状態で水平に引き出しを
開始した状態を示す図である。

【図１４】係合部とフック部の先端との係合が解除され
た状態を示す図である。

【図１５】開蓋状態を示す図である。

【図１６】フック部先端が枠体内周面に落下開始する状
態を示す図である。

【図１７】フック部先端が枠体の内側斜面に沿って落下
移動する状態を示す図である。

【図１８】従来のマンホールの施錠装置断面図である。

【符号の説明】

１ 蓋体 １ａ 凸状部 １ｂ 支軸 ２ 枠体 ２ａ 係合部 ２ｂ 枠体の上端面 ３ 錠 ３ａ フック部先端 ３ｂ 半円曲面部 ３ｃ フック部 ３ｄ 回動制御部 ３ｅ 半円曲面部の上端 ３ｆ 凹状部 ３ｇ フック部の底面 ３ｈ ダブルトーションバネ ３ｉ 支軸 ３ｊ 凹部 ３ｋ ボルト ３ｍ 主コイル部分 ３ｎ 自由端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02D 29/14 E03F 5/02

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地下構造物用蓋の蓋体を受ける枠体に設
   けられた係合部と、前記蓋体の下面縁部に設けられた支
   軸により吊設される錠とを有する地下構造物用蓋の施錠
   装置であって、 前記錠は、前記係合部側に所定の曲率半径を有する半円
   曲面部と、この曲面部下端に設けられたフック部とから
   構成される断面Ｓ字型形状を有し、前記Ｓ字型形状は
   イ）前記枠体面を越えて前記蓋体を開蓋方向に引き上げ
   ると該断面Ｓ字型形状に沿って前記フック部が前記枠体
   側に前進することにより前記係合部に係合し、ロ）前記
   枠体面を越えて引き上げた直後に前記蓋体を水平方向に
   引き出すと該断面Ｓ字型形状に沿って前記フック部が後
   退することにより前記係合部より解錠される形状である
   ことを特徴とする地下構造物用蓋の施錠装置。
2. 【請求項２】 前記錠は、前記係合部側方向に付勢力を
   与える手段を有することを特徴とする請求項１記載の地
   下構造物用蓋の施錠装置。
3. 【請求項３】 前記付勢力を与える手段は、前記マンホ
   ール蓋体に前記錠が吊設された状態において、前記枠体
   に設けられた係合部を前記支軸鉛直線の左側にみた場
   合、前記吊設された錠の重心位置を、前記支軸鉛直線の
   右側に設ける手段であることを特徴とする請求項２記載
   の地下構造物用蓋の施錠装置。
4. 【請求項４】 前記付勢力を与える手段は、バネ材であ
   ることを特徴とする請求項２記載の地下構造物用蓋の施
   錠装置。