JP3459044B2 - 鉄蓋用蝶番 - 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、地下構造物の地表
開口部に設けられる、例えば、消火栓鉄蓋、情報ボック
ス鉄蓋、マンホール鉄蓋、排水溝鉄蓋等に適用される鉄
蓋用蝶番に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のものには、図８〜図１０
に示すような構成のものがある。その概略の構成を、図
１０を用いて説明する。この蝶番は、四角形の鉄蓋１
が、受枠２によって支持された状態で図１０のような閉
蓋状態にあり、蝶番金物１０が鉄蓋１と受枠２とを連結
している。この例では２個の蝶番金物１０が、その上端
部を四角形の鉄蓋１の一辺に相当する外縁部に連結され
ていて、両側に突出した短円柱状部１９、１９を中心に
回動可能である。蝶番金物１０は、上端部から下方へ伸
延している途中の部分が、受枠２に設けられている貫通
孔１６を通るようになっており、膨大部２１を有し、下
端に抜け止部２２を有している。前記膨大部２１は、鉄
蓋１が上方へ平行移動する形で垂直に持ち上げられたと
きには、少し上昇した状態で貫通孔１６内面に係合して
それ以上は持ち上げられないように作用するが、鉄蓋１
の蝶番金物１０と反対側の縁部を持ち上げると略前記短
円柱状部１９の位置を中心に回動して開蓋可能である。
鉄蓋１を開蓋した状態は図８（ａ）に見られるように１
８０度回動して反転した状態である。

【０００３】図８（ａ）〜（ｃ）、図９（ａ）〜
（ｃ）、図１０は、順次開蓋状態から閉蓋状態に至る過
程を示す。図９（ｃ）は閉蓋直前の状態であるが、この
まま鉄蓋１を閉じようとすると、鉄蓋１の一方の下端縁
(図の左側)が受枠３の縁の上に乗り上げて閉じることが
できないから、開蓋時に使用する工具４４を鉄蓋１のバ
ール差込用切欠部１５と受枠２の縁の間に斜めに差し込
んで、その上端を蝶番側へ回動させて鉄蓋１を蝶番側へ
押すことにより閉蓋状態とする。なお、前記従来の蝶番
に類似のものが、実公平１２−３５８７０号に記載され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の蝶番装置
は、長期間使用することにより、例えば、路面に設置し
た鉄蓋に適用されている場合、車輌が通過する際の衝撃
が繰り返し鉄蓋上に加わることにより、鉄蓋とこれを支
持している受け枠との接触面が磨耗し、受け枠側には浅
い溝状部が形成される。この溝状部の受枠中心側には突
条が残る。つまり、突条は、閉蓋状態で鉄蓋蝶番側外縁
下端に当接している受枠の鉄蓋支持面に、長期間使用に
よる磨耗によって生じた溝の隣接部分で磨耗していない
残りの部分である。この磨耗残り突条があると、前記閉
蓋直前の押し移動操作を行っても、新品の時と同様に押
し移動することが簡単にはできず、緊急を要する場合、
例えば緊急車輌を通過させるため急いで閉蓋する場合、
鉄蓋の閉蓋操作に手間取る問題があることが判明した。
本発明は、長期間使用しても鉄蓋閉蓋操作に支障が生じ
ない鉄蓋用蝶番を提供することを目的とする。

【０００５】四角形の鉄蓋とその鉄蓋で閉じられる開口
を形成している受枠とを２個の蝶番金物で連結してあ
り、前記鉄蓋の所定の縁部近傍に前記蝶番金物の上端部
を回動可能に連結する連結部を設け、前記連結部に対応
して前記受枠に前記開口の内側へ向かう突出部を設け、
その突出部に前記回動の中心軸線に直角な水平方向を最
大径とする上下方向の貫通孔を穿設し、前記蝶番金物
が、閉蓋状態にある前記鉄蓋側から前記貫通孔を通って
下方へ伸延しその途中を下方へ伸延するに従って前記突
出部の突出方向へ片寄る内側縁及びその反対側に前記貫
通孔内部分から直線状に下降して前記内側縁側へ屈曲し
た外側縁を有する膨大部に形成されていてその膨大部が
閉蓋状態の前記鉄蓋の略鉛直な所定量の上方変位に対し
て係合し且つ前記鉄蓋の前記連結部側から蝶番と反対側
へ片寄る斜め上方変位に対して前記貫通孔を通過する寸
法に定められ、前記膨大部の下方に抜け止部を有してい
る鉄蓋用蝶番において、前記鉄蓋閉蓋状態で前記膨大部
内側縁の、前記貫通孔の開口上縁に接近した位置に突出
端が小さい円弧に形成されている凸部を設けたことを特
徴とする。

【０００６】鉄蓋は、閉蓋状態から蝶番との連結部を部
中心に１８０度回動して開蓋状態となる。開蓋状態から
鉄蓋を閉蓋方向に回動させると、まず始めに鉄蓋閉蓋時
上面の蝶番側外縁部が受枠の蝶番側内縁上端に当接し、
次に蝶番金物の凸部が貫通孔の内縁部に当接するように
なり、回動が進むと約９０度回動したときの鉄蓋蝶番側
外縁部上面が受枠内面に面接触する過程を経て、次に鉄
蓋の蝶番側外縁上端が受枠内面に当接するようになり、
更に鉄蓋が閉蓋方向に回動することにより、鉄蓋の蝶番
側外縁下端が磨耗残り突条の上方を受枠内面側へ通過
し、そして鉄蓋の蝶番側外縁下端が受枠の鉄蓋支持面に
接触し、少し回動することにより凸部が貫通孔の内縁部
から上方へ離れて閉蓋状態になる。従って、蝶番金物に
凸部を設けたことにより、閉蓋の途中で鉄蓋の蝶番側外
縁下端が、受枠の磨耗残存突条の上方を通過するから、
受枠の磨耗残存突条が鉄蓋閉蓋時の邪魔にならず、円滑
な閉蓋操作が可能となる。また、蝶番金物に凸部を設け
たことにより、閉蓋の途中から凸部と貫通孔の内縁部と
が当接し、鉄蓋が常に受枠の蝶番側内面に当接した状態
を維持され、従来のように閉蓋直前に鉄蓋を蝶番側へ押
して移動させる操作を行わなくても、鉄蓋は単純な閉蓋
操作だけで受枠の縁に乗り上げることなく確実に閉じら
れる。また、この凸部を設けたことが、本来のこの種の
蝶番における浮き上がり防止機能を阻害することはな
く、すなわち、鉄蓋が垂直上方に変位したときは膨大部
によって浮き上がりが阻止される。また、蝶番と反対側
のみが浮き上がったときは開くが、自重で閉じる方向へ
回動できる状態であれば、一旦開いても外力が除去され
ると自然に閉じる。従って、この場合も鉄蓋が受枠の縁
に乗り上げた状態になることはない。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図１〜図
７を用いて説明する。この鉄蓋用蝶番９は、前述した従
来の鉄蓋用蝶番と蝶番金物の一部が異なるのみであり、
他は同じであるから、同じ部分は同一図面符号で示して
ある。図において、１は鉄蓋、２は受枠、３は蝶番金物
である。

【０００８】鉄蓋１は、図１、図２、図４に示すよう
に、周縁部が所定の厚さを有する四角形の盤状体であり
であり、その四角形の一辺に相当する縁部１１の下面内
側に間隔を隔てて２個（１個は図示省略）の蝶番金物３
が上端部を連結されている。その蝶番金物３が連結され
た連結部分１２は、図４によく現れているように、下面
と外周面とに開口する空洞であり、蝶番金物３の上端部
１３が挿入されて係合するようになっている。鉄蓋１の
連結部１２を形成している空洞の下面と外周面の開口幅
は、蝶番金物３上端の短角柱状部１８を通過させる幅で
あり、その両側に短円柱状部１８を支持する鉤状の溝２
３を設けてある。鉤状の溝２３は垂直部の下端が開口し
ており水平部が行き止まりになっている。また、鉄蓋１
には連結部分１２とは反対側の縁部１４の中間位置に開
蓋の際にバール等の工具を挿入する切欠部１５を設けて
ある。

【０００９】受枠２は、図１、図２、図４に示すよう
に、鉄蓋１で閉じられる開口部を形成しているものであ
り、蝶番金物３の下方が挿入された貫通孔１６を有し、
開口の内側へ向かって突出する突出部１７を突設されて
いる。突出部１７は前記連結部１２に対応し、閉蓋状態
の鉄蓋下面に接近しており、その貫通孔１６は、図１、
図４に見られるように、突出部１７の突出方向に長い断
面形状が角部に丸みを有する略長方形の長孔であり、途
中の断面の大きさが最も小さく、上方と下方とに向かっ
て拡大形成されている。

【００１０】蝶番金物３は、図２、図３、図４に示すよ
うに、上端部１３が横長の短角柱状部１８の、一方の端
部両側に同軸的に突出した短円柱状部１９、１９を有
し、短角柱状部１８の他方の端部から下方へ伸延した部
分２０が膨大部２１、抜け止部２２を形成され、更にこ
の発明では凸部３０を形成されている。短角柱状部１８
を、前記連結部１２の空洞内に位置させるようにすると
ともに、溝２３の下端開口から短円柱状部１９、１９を
挿入して他端に位置させ、溝２３の底から突出する抜け
止ピン２４を設置して短円柱状部１９が脱出できないよ
うにしてある。これが図示の状態であり、蝶番金物３
は、鉄蓋１に連結されて短円柱状部１９、１９を中心に
鉄蓋１が回動可能である。

【００１１】蝶番金物３の下方へ伸延した部分２０はそ
の途中を下方へ伸延するに従って前記突出部１７の突出
方向へ片寄る弓状に湾曲した内側縁２５に形成され、そ
の反対側に膨大部２１が形成されている。膨大部２１は
貫通孔１６内部分から直線状に下降して内側縁２５側へ
屈曲した外側縁２６を有する。その膨大部２１の外側縁
２６は閉蓋状態の鉄蓋１の略鉛直な所定量の上方変位に
対して貫通孔１６の内縁に係合し、且つ鉄蓋１が蝶番と
反対側へ片寄る斜め上方変位に対しては貫通孔１６を通
過する寸法に定められ、その膨大部２１の下方に抜け止
部２２を有している。

【００１２】凸部３０は、図４に示すように、前記弓状
に湾曲した内側縁２５に突設され、突出端が小さい円弧
３１に形成され、鉄蓋１の閉蓋状態において貫通孔１６
の上方へ拡大形成された傾斜面３２との間に隙間３３が
存在するように決められている。

【００１３】鉄蓋１、受枠２、蝶番金物３は、夫々が別
々に形成されてから組立てられたものである。蝶番金物
３の下端部に設けてある抜け止部２２は、貫通孔１６か
ら蝶番金物３が上方へ抜けないように抜け止作用するも
のであるが、貫通孔１６は角を丸めた角形の孔であり、
これに対して抜け止部２２は装着状態に対して９０度回
転させると通り抜ける大きさであり、貫通孔１６に上方
から差し込んで９０度回転させることができるように抜
け止部２２より上側の部分をやや細く形成してある。従
って、例えば、２個の蝶番金物３を夫々の貫通孔１６に
通しておいてから、鉄蓋１と前記のように連結すること
によって組立てが終了する。

【００１４】このように構成された鉄蓋用蝶番９は、例
えば、消火栓鉄蓋に適用され、鉄蓋１が路面の一部をな
している場合、長期間使用すると、図１（ａ）に示すよ
うに、蓋受面４０の鉄蓋１を支持している部分が磨耗し
て、その内側に磨耗残り突条４１が形成される。この磨
耗残り突条４１が従来は鉄蓋１の閉蓋操作に支障をきた
していた。この支障をこの実施の形態のものは解消でき
る。

【００１５】鉄蓋１の閉蓋過程を、図５〜図７を用いて
説明する。図５（ａ）は開蓋状態であり、反転している
鉄蓋１は閉蓋状態における上面を路面に接した状態にあ
る。この開蓋状態から、鉄蓋１を閉蓋していくと、図５
（ｂ）に示すように、まず始めに鉄蓋閉蓋時上面の蝶番
側外縁部が受枠２の蝶番側内縁上端に当接し、図５
（ｃ）に示すように、次に蝶番金物３凸部３０が貫通孔
１６の内縁部の傾斜面３２に当接するようになり、回動
が進むと、図５（ｃ）に示す約９０度回動したときの鉄
蓋１の蝶番側外縁部上面が受枠内面に面接触する過程を
経て、次に図６（ａ）に示すように鉄蓋１の蝶番側外縁
上端が受枠２内面４２に当接するようになり、更に鉄蓋
１が閉蓋方向に回動することにより、図６（ｂ）に示す
ように鉄蓋１の蝶番側外縁下端が磨耗残り突条４１の上
方に近づき、鉄蓋１の蝶番側外縁下端が磨耗残り突条４
１の上を受枠内面４２側へ通過し、そして鉄蓋１の蝶番
側外縁下端が、図６（ｃ）に示すように受枠の鉄蓋支持
面に接触し、さらに少し回動することにより、図７に示
すように凸部３０が貫通孔１６の傾斜面３２から上方へ
離れて閉蓋状態になる。従って、蝶番金物３に凸部３０
を設けたことにより、閉蓋の途中で鉄蓋の蝶番側外縁下
端が、受枠２の磨耗残り凸条４１の存在による問題はな
く、上方を通過するから、受枠２の磨耗残り凸条４１が
鉄蓋閉蓋時の邪魔にならず、円滑な閉蓋操作が可能とな
る。しかも、この蝶番は鉄蓋１が浮き上がるように垂直
上方に上昇するときはわずかに上昇した位置で膨大部２
１が貫通孔１６の内面と係合して上昇を阻止するから、
浮き上がり防止機能も兼ね備えている。

【００１６】なお、鉄蓋１は、閉蓋状態から蝶番１０と
の連結部１２を部中心に１８０度回動して開蓋状態とな
る時は、前述した閉蓋操作の時と略逆の過程を辿る。そ
の場合の操作は、鉄蓋１の切欠部１５に図１０において
示したバール若しくはバール状の工具４４を使用し、鉄
蓋１の一方の縁部を少し持ち上げてそのまま作業者が反
転させればよい。その反転の図５（ｂ）から（ａ）にな
る過程で蝶番金物３の短円柱状部１９は、徐々に上方に
変位するとともに図の左方へ変位するから、膨大部２１
は貫通孔１６を支障なく通過する。

【００１７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明は、本来の鉄蓋浮
き上がり防止機能はそのまま残り、何らかの原因で鉄蓋
の蝶番と反対側のみが浮き上がったときは受枠の縁に乗
り上げることなく自然に閉じるものであり、閉蓋操作の
際に鉄蓋を蝶番側に押し込む操作を省くことができ、ま
た、長期間使用しても緊急閉蓋操作に支障が生じない効
果を奏する。請求項２に記載の発明は、本来の鉄蓋浮き
上がり防止機能はそのまま残り、何らかの原因で鉄蓋の
蝶番と反対側のみが浮き上がったときは受枠の縁に乗り
上げることなく自然に閉じるものであり、閉蓋操作の際
に鉄蓋を蝶番側に押し込む操作を省くことができ、ま
た、長期間使用しても緊急閉蓋操作に支障が生じない鉄
蓋装置を提供できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す部分破断平面図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】同実施の形態の蝶番金物を示し、（ａ）は側面
図、（ｂ）は背面図である。

【図４】同実施の形態の、図２の主要部拡大図である。

【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は順次同実施の形態の
閉蓋過程を示し、図２と同じ断面の異なる状態を示す図
である。

【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は同実施の形態の図５
に続く閉蓋過程を示す同じ断面の異なる状態を示す図で
ある。

【図７】同実施の形態の、同じ断面の図５に続く最終の
閉蓋状態を示す図である。

【図８】従来の鉄蓋用蝶番を備えた鉄蓋を説明するため
の断面図で、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は順次閉蓋過程を
示す異なる状態の図である。

【図９】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は同従来の鉄蓋用蝶番
を備えた同じ断面の図８に続く閉蓋過程を示す異なる状
態の図である。

【図１０】同従来の鉄蓋用蝶番を備えた鉄蓋の、同じ断
面の図９に続く最終の閉蓋状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 鉄蓋 ２ 受枠 ９ 蝶番 １０ 従来の蝶番金物 １１ 縁部 １２ 連結部 １３ 上端部 １４ 縁部 １５ 切欠部 １６ 貫通孔 １７ 突出部 １８ 短角柱状部 １９ 短円柱状部 ２０ 伸延した部分 ２１ 膨大部 ２２ 抜け止部 ２３ 溝 ２４ 抜け止ピン ２５ 内側縁 ２６ 外側縁 ３０ 凸部 ３１ 突出部 ３２ 傾斜面 ３３ 隙間 ４０ 蓋受面 ４１ 磨耗残り凸条 ４２ 内面 ４４ 工具

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 四角形の鉄蓋とその鉄蓋で閉じられる開
   口を形成している受枠とを２個の蝶番金物で連結してあ
   り、前記鉄蓋の所定の縁部近傍に前記蝶番金物の上端部
   を回動可能に連結する連結部を設け、前記連結部に対応
   して前記受枠に前記開口の内側へ向かう突出部を設け、
   その突出部に前記回動の中心軸線に直角な水平方向を最
   大径とする上下方向の貫通孔を穿設し、前記蝶番金物
   が、閉蓋状態にある前記鉄蓋側から前記貫通孔を通って
   下方へ伸延しその途中を下方へ伸延するに従って前記突
   出部の突出方向へ片寄る内側縁及びその反対側に前記貫
   通孔内部分から直線状に下降して前記内側縁側へ屈曲し
   た外側縁を有する膨大部に形成されていてその膨大部が
   閉蓋状態の前記鉄蓋の略鉛直な所定量の上方変位に対し
   て係合し且つ前記鉄蓋の前記連結部側から蝶番と反対側
   へ片寄る斜め上方変位に対して前記貫通孔を通過する寸
   法に定められ、前記膨大部の下方に抜け止部を有してい
   る鉄蓋用蝶番において、前記鉄蓋閉蓋状態で前記膨大部
   内側縁の、前記貫通孔の開口上縁に接近した位置に突出
   端が小さい円弧に形成されている凸部を設けたことを特
   徴とする鉄蓋用蝶番。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の鉄蓋用蝶番を有する鉄
   蓋装置。