JP4712335B2

JP4712335B2 - 鉄蓋連結構造

Info

Publication number: JP4712335B2
Application number: JP2004259126A
Authority: JP
Inventors: 清石田
Original assignee: 株式会社トミス
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2024-09-07
Also published as: JP2006077392A

Description

本発明は、地下に埋設される鉄筐やマンホールなどの構造体の上部に設けた鉄蓋受枠部に鉄蓋を開閉可能に装着するための鉄蓋連結構造に関する。

地下には水道、ガス、電気等を供給するための布設管が埋設されており、これらの布設管には制水弁などの制御弁やコネクターやブレーカー等の埋設機器が接続されており、これらの埋設機器を操作したり、保守点検するするために、マンホールや中空筐体から成る中空の構造体が埋設されている。

この埋設構造体の上端開口部には鉄蓋を開閉可能に嵌合支持するための受枠部が設けられている。この鉄蓋受枠部は、埋設構造体と一体に設けられる場合や、別の部材で形成される場合がある。前記鉄蓋は、その上面が路面と略同一面となるようにして前記受枠部の開口部に嵌合支持される。また、この鉄蓋は、前記受枠部に対して、兆番やチェーン等を介して開閉可能に連結されており、さらに、鉄蓋の路上への浮き上がりや飛散を防止するために、鉄蓋を閉じ位置に錠止するとともに鉄蓋を開くときに錠止を解除できるようなロック機構も使用されている
特開2001-055750 特開2001-055753 特開2001-146758

しかしながら、従来の鉄蓋連結構造においては、ロック機構を有する場合でも、大雨のときなどに埋設構造体内の水圧が上昇すると、水が噴出して鉄蓋が浮き上がったり、鉄蓋が路上に飛散するなどして、路上通行の安全に悪影響を及ぼすことがあった。また、鉄蓋が若干浮き上がった後に水圧が低下した場合でも、鉄蓋を元の位置に戻すことか困難であるという技術的課題もあった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、鉄蓋が使用される下水道マンホール等において大雨時などに水が溢れて鉄蓋が浮き上がるような場合でも、鉄蓋の飛散を防止するとともに、溢れる水をスムーズに放出してマンホール等の地下構造物内の水圧上昇を防止することができ、水圧が低下すると鉄蓋が元の位置に納まるような鉄蓋連結構造を提供することである。

本発明は、上記目的を達成するため、地下に埋設される構造体の上部に鉄蓋受枠部を設け、該鉄蓋受枠部の開口部に鉄蓋を開閉可能に装着する鉄蓋連結構造であって、前記鉄蓋を前記鉄蓋受枠部の開口部の周縁部に開閉可能に連結するために前記鉄蓋の周縁部に設けられた連結手段と、前記鉄蓋を開閉する工具を係合させるために前記鉄蓋の周縁部の前記連結手段と直径方向に相対向する部位に設けられた工具係合部と、を備えた鉄蓋連結構造において、前記鉄蓋受枠部の内面の前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と直交する方向の両側のそれぞれの部位に、前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と同方向に延びる方向に形成された張出部と、前記鉄蓋の内面の周縁部の前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と直交する方向の両側のそれぞれの部位に、前記張出部と係止可能に支持されたロック部材と、を備え、前記鉄蓋を前記開口部に嵌合させた鉄蓋閉じ状態では、前記ロック部材の係止部と前記張出部の下面との間に上下方向の間隔が形成され、前記鉄蓋は、前記連結手段により、鉄蓋閉じ状態から前記工具係合部を持ち上げて一定距離だけ移動可能に連結されており、前記各張出部は、前記鉄蓋の前記鉄蓋閉じ状態から前記工具係合部の方への所定距離の移動に伴う前記ロック部材の同方向の移動により該ロック部材と係止可能な部位が無くなるような、限定範囲に設けられ、前記鉄蓋を開閉する際の該鉄蓋の前記移動により、前記ロック部材は、前記張出部に係止可能なロック状態と、前記張出部から離脱して該鉄蓋を開放可能にするロック解除状態との間で自動的に切り替わることを特徴とする。

本発明によれば、鉄蓋が使用される下水道マンホール等において大雨時などに水が溢れて鉄蓋が浮き上がるような場合でも、鉄蓋の飛散を防止するとともに、溢れる水をスムーズに放出してマンホール等の地下構造物内の水圧上昇を防止することができ、水圧が低下すると鉄蓋が元の位置に納まるような鉄蓋連結構造が提供される。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一又は対応部分を示すものである。図１は本発明を適用した鉄蓋連結構造を有する構造体の地上から見た平面図であり、図２は図１中の線２−２に沿った縦断面図であり、図３は図１中の線３−３に沿った縦断面図である。
図４は図２において鉄蓋を開けるとき又は内圧発生のときに鉄蓋が持ち上がった状態を示す縦断面図であり、図５は図３において鉄蓋を開けるとき又は内圧発生のときに鉄蓋が持ち上がった状態を示す縦断面図である。

図１〜図５において、水道、ガス、あるいは電気などの布設管の途中に設けられた制御弁などの埋設機器を収容するための中空状の構造体１の上端部には、一体的もしくはボルト締結等により鉄蓋受枠部２が設けられている。この鉄蓋受枠部２には、下内向きの円周勾配面から成る開口部３が形成され、この開口部３には鉄蓋４が開閉可能な状態で嵌合支持されている。なお、本実施形態では、受枠部２はマンホール等の埋設構造体１と一体に形成されているが、これは別部材で作ったものを組み付ける構成にしても良い。また、前記埋設構造体１は、１つの中空部材で構成しても良く、また、所定高さの環状部材を複数段積み重ねて構成しても良い。鉄蓋４の周縁部の相対向する部位、図示の例では直径上の１８０度で対向する部位に、鉄蓋４を鉄蓋受枠部２に対して開閉可能に連結する連結手段２０と、鉄蓋４を開閉するためのバール等の工具を係合させるための工具係合部３０が設けられている。

前記連結手段２０は、棒状のロッド部材２１の両端部を鉄蓋４と鉄蓋受枠部２に連結して構成されている。図示の例では、鉄蓋４側の連結部は、ロッド部材２１の上端部に形成された軸部（又はピン部）２２を鉄蓋４の突出部に形成された半径方向の長溝２３（不図示）に係合させることで回動可能にかつ所定距離だけ水平方向にも相対移動可能な回動自在な継ぎ手で構成されている。一方、鉄蓋受枠部２側の連結部は、鉄蓋受枠部２の内面から張り出した棚部に形成された開口２４にロッド部材２１を挿通するとともに、該ロッド部材２１の下端部に横方向に突出するストッパ（引っ掛かり部）を設ける構成の抜け止め構造で構成されている。そこで、ロッド部材２１の下端部に設けられたストッパ部（突出部）が前記開口の下側にくるように該ロッド部材２１を該開口に挿通させるとともに、該ロッド部材２１の上端部を鉄蓋４側の連結部で連結することにより、該ロッド部材２１は鉄蓋受枠部２に対してあらゆる方向に少なくとも一定量は移動可能な状態で抜け止め連結されている。

鉄蓋４の前記連結手段２０と対向する部位に設けられた工具係合部３０は、バール等の鉄蓋開閉用の工具（又は治具）を挿入して係合させるための開口３２を有する空洞（又は凹部）３１で形成されている。この空洞部３１は、鉄蓋４の上面に形成された開口３２を有する有底の空間で形成され、開口３２の周縁部に工具を係合させることで鉄蓋４を持ち上げることができる構造になっている。工具係合部３０を有底の空洞３１で形成することにより、鉄蓋４における密閉性を向上させることで土砂や水の浸入の抑制（軽減）が図られている。

そこで、本実施形態においては、鉄蓋４の周縁部であって、前記連結手段２０と前記工具係合部３０とを結ぶ線と略直交する方向の両側のそれぞれの部位には、一対の鉄蓋ロック機構４０が設けられている。相対向する位置に設けられた各鉄蓋ロック機構４０は実質的に同じ構成をしており、構成については、主として一方の鉄蓋ロック機構４０を取り上げて説明し、他方の鉄蓋ロック機構４０についての説明は省略するか、又は簡略化して説明する。

図６は鉄蓋ロック機構４０の縦断面図であり、図７は図６中の線７−７から見て鉄蓋受枠部のみを示す部分平面図であり、図８は図６中の線８−８から見て鉄蓋受枠部の内面のみを示す部分正面図であり、図９は図６中の線９−９から見て鉄蓋の裏面のみを示す部分下面図である。図６〜図９において、鉄蓋４の周縁部であって、連結手段２０と工具係合部３０とを結ぶ線（図１中の線２−２）と略直交する方向の両側のそれぞれの部位、すなわち図１中の線３−３上の両側の部位には、鉄蓋受枠部２の内部の張出部４２と係止可能な係止部（フック）４３を有するロック部材４１が揺動可能に軸支されている。本実施形態における鉄蓋４は円形をしており、前記ロック部材４１は、円形の鉄蓋４の弦方向に設けられた支軸４４を中心に揺動可能に軸支されている。

前記ロック部材４１は、全体として棒状をしており、鉄蓋４に設けられた軸４５に装着されたばね付勢手段としての戻しばね（図示の例では捩じりコイルばね）４６により、係止部４３が張出部４２に係止可能となる方向に付勢されている。また、図９に示すように、鉄蓋４の裏面には、前記ロック部材４１の両側から突出する支軸４４を回動可能に支持するための略コの字状の支持枠部４７、すなわち鉄蓋ロック機構４０の支持枠部が形成されており、ロック部材４１はこの支持枠部４７により両側の同軸上の軸部で揺動可能に支持されている。

そこで、一対の鉄蓋ロック機構４０のそれぞれにおいて、前記張出部４２は、連結手段２０と工具係合部３０とを結ぶ方向における鉄蓋４の一定量の移動に伴って、ロック部材４１の係止部４３が係止可能な張出部４２が無くなるように、前記張出部４２は限定された範囲にわたって直線状に形成されている。すなわち、本実施形態においては、鉄蓋４が鉄蓋受枠部２の開口部３に嵌合している状態、この状態から垂直に持ち上げられた状態、さらに工具係合部３０の部位が持ち上がって図４に示すように一定の限定された距離（図７中の距離Ｘ）の範囲内で図７中の左方向（連結手段２０から工具係合部３０へ向かう方向）へ移動した状態では、係止部４３が張出部４２に係止又は係止可能となり、ロック部材４１により鉄蓋４は鉄蓋受枠部２にロックされた状態に維持される。

一方、鉄蓋４の工具係合部３０を鉄蓋受枠部４の上側まで持ち上げて隙間を設けた後（図４の状態）、該鉄蓋４の工具係合部３０を鉄蓋受枠部２の外側へ向けて（図４中の左向き）、図７中の距離Ｘを超えて水平方向に移動させると、前記係止部４３が前記張出部４２から外れ、ロック部材４１による鉄蓋４のロックが解除される。それにより、鉄蓋４は、連結手段２０で鉄蓋受枠部２に連結されてはいるものの、開閉方向（垂直回動方向）及び水平回動方向に自由に移動させることが可能となる。つまり、マンホール内の機器の点検等に際し、鉄蓋４の開閉は容易にかつ確実に行うことができる。なお、本実施形態では、図７及び図８に示すように、鉄蓋受枠部２の内面であって張出部４２の工具係合部３０側の所定範囲の領域に、鉄蓋４を水平方向に移動させる際の係止部４３との干渉を避けるための逃げ部４８が形成されている。

鉄蓋を閉じる場合は、鉄蓋４を地上で移動させながら鉄蓋受枠２の開口部３と嵌合する元の位置に戻すだけで良い。この鉄蓋閉じ作業も従来と同様に容易にかつ確実に行うことができる。この鉄蓋４を閉じる際には、ロック部材４１は戻しばね４６の付勢力に抗して鉄蓋受枠部２の張出部４２を容易に通過することができ、それによって、鉄蓋４は自動的に元のロック状態（図３のロック状態）に戻される。
また、本実施形態では、鉄蓋４の工具係合部３０は、該鉄蓋の上面に一体に形成されるとともに、該鉄蓋の下面とは連通されることなく完全に遮断されている。従って、鉄蓋４の周囲を開口部３に嵌合させて閉じた状態では、地上からの水や土砂の浸入を最小限に抑えることができる。

さらに、大雨のときなどに、下水道マンホール等の埋設構造体１の内部に水が溢れて内部の水圧が上昇した場合は、鉄蓋４は図４及び図５に示すような開放状態になり、内部の水を容易に放出することができ、水圧の上昇を確実に防止することができる。そして、鉄蓋４は開放時でも鉄蓋受枠部２に対してロック部材４１により確実に連結されているので、水圧上昇等の非常時でも、鉄蓋は大きく移動することはなく、多少スライドする程度に抑えることができる。そして、水圧が下がると、鉄蓋４は自動的に元の位置（図２及び図３の状態）に納まることができる。また、鉄蓋４の浮上防止は、相対向する２箇所に配置された鉄蓋ロック機構４０により行われるので、バランスよく安定した状態で効果的に鉄蓋４の一定以上の浮き上がり確実に阻止することができる。

以上説明した実施形態によれば、地下に埋設される構造体１の上部に鉄蓋受枠部２を設け、該鉄蓋受枠部の開口部３に鉄蓋４を開閉可能に装着する鉄蓋連結構造であって、前記鉄蓋を前記鉄蓋受枠部の開口部の周縁部に開閉可能に連結するために前記鉄蓋の周縁部に設けられた連結手段２０と、前記鉄蓋を開閉する工具を係合させるために前記鉄蓋の周縁部の前記連結手段と直径方向に相対向する部位に設けられた工具係合部３０と、を備えた鉄蓋連結構造において、前記鉄蓋受枠部の内面の前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と直交する方向の両側のそれぞれの部位に、前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と同方向に延びる方向に形成された張出部４２と、前記鉄蓋の内面の周縁部の前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と直交する方向の両側のそれぞれの部位に、前記張出部と係止可能に支持されたロック部材４１と、を備え、前記鉄蓋を前記開口部に嵌合させた鉄蓋閉じ状態では、前記ロック部材の係止部と前記張出部の下面との間に上下方向の間隔が形成され、前記鉄蓋は、前記連結手段により、鉄蓋閉じ状態から前記工具係合部を持ち上げて一定距離だけ移動可能に連結されており、前記各張出部は、前記鉄蓋の前記鉄蓋閉じ状態から前記工具係合部の方への所定距離の移動に伴う前記ロック部材の同方向の移動により該ロック部材と係止可能な部位が無くなるような、限定範囲に設けられ、前記鉄蓋を開閉する際の該鉄蓋の前記移動により、前記ロック部材は、前記張出部に係止可能なロック状態と、前記張出部から離脱して該鉄蓋を開放可能にするロック解除状態との間で自動的に切り替わるように構成されている。

以上の構成によれば、鉄蓋４が使用される下水道マンホール等において大雨時などに水が溢れて該鉄蓋が浮き上がるような場合でも、鉄蓋４の飛散を防止するとともに、溢れる水をスムーズに放出してマンホール等の構造体内部の水圧上昇を防止することができ、水圧が低下した後には鉄蓋４が元の位置に納まるような鉄蓋連結構造が提供される。

また、以上の実施形態では、ロック部材４１は、ばね付勢手段４６により、係止部４３が張出部４２に係止可能となる方向に付勢されている。従って、ロック部材４１は、鉄蓋４を元の閉じ位置に戻す際にはばね付勢手段４６に抗して内側へ揺動変位し、鉄蓋４を簡単に元の閉じ位置へ移動させることができる。そして、鉄蓋４が閉じ位置に戻されると、ロック部材４１はばね付勢手段４６により再びロック可能な位置へ戻され、鉄蓋４は自動的にロック状態になる。さらに、工具係合部３０は、鉄蓋４の上面に開口３２を有する有底の空洞部３１で形成され、鉄蓋４の水や土砂に対する密閉性の向上が図られている。

本発明を適用した鉄蓋連結構造を有する埋設構造体の地上から見た平面図である。図１中の線２−２に沿った縦断面図である。図１中の線３−３に沿った縦断面図である。図２において鉄蓋を開けるとき又は内圧発生のときに鉄蓋が持ち上がった状態を示す縦断面図である。図３において鉄蓋を開けるとき又は内圧発生のときに鉄蓋が持ち上がった状態を示す縦断面図である。図３中の鉄蓋ロック機構の縦断面図である。図６中の線７−７から見て鉄蓋受枠部のみを示す部分平面図である。図６中の線８−８から見て鉄蓋受枠部の内面のみを示す部分正面図である。図６中の線９−９から見て鉄蓋の裏面のみを示す部分下面図である。

符号の説明

１構造体（埋設構造体）
２鉄蓋受枠部
３開口部
４鉄蓋
２０連結手段
２１ロッド部材
２２軸部（ピン部）
２３長溝
２４開口
２５ストッパ
３０工具係合部
３１空洞部
３２開口
４０鉄蓋ロック機構
４１ロック部材
４２張出部
４３係止部
４４支軸
４５軸
４６ばね付勢手段（戻しばね）
４７鉄蓋ロック機構の支持枠部
４８逃げ部

Claims

地下に埋設される構造体の上部に鉄蓋受枠部を設け、該鉄蓋受枠部の開口部に鉄蓋を開閉可能に装着する鉄蓋連結構造であって、
前記鉄蓋を前記鉄蓋受枠部の開口部の周縁部に開閉可能に連結するために前記鉄蓋の周縁部に設けられた連結手段と、前記鉄蓋を開閉する工具を係合させるために前記鉄蓋の周縁部の前記連結手段と直径方向に相対向する部位に設けられた工具係合部と、を備えた鉄蓋連結構造において、
前記鉄蓋受枠部の内面の前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と直交する方向の両側のそれぞれの部位に、前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と同方向に延びる方向に形成された張出部と、
前記鉄蓋の内面の周縁部の前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と直交する方向の両側のそれぞれの部位に、前記張出部と係止可能に支持されたロック部材と、
を備え、
前記鉄蓋を前記開口部に嵌合させた鉄蓋閉じ状態では、前記ロック部材の係止部と前記張出部の下面との間に上下方向の間隔が形成され、
前記鉄蓋は、前記連結手段により、鉄蓋閉じ状態から前記工具係合部を持ち上げて一定距離だけ移動可能に連結されており、
前記各張出部は、前記鉄蓋の前記鉄蓋閉じ状態から前記工具係合部の方への所定距離の移動に伴う前記ロック部材の同方向の移動により該ロック部材と係止可能な部位が無くなるような、限定範囲に設けられ、
前記鉄蓋を開閉する際の該鉄蓋の前記移動により、前記ロック部材は、前記張出部に係止可能なロック状態と、前記張出部から離脱して該鉄蓋を開放可能にするロック解除状態との間で自動的に切り替わることを特徴とする鉄蓋連結構造。
前記ロック部材は、前記連結手段と前記工具係合部とを結ぶ線と同方向の支軸を中心に揺動可能に軸支されるとともに、前記張出部と係止可能な位置へばね付勢された状態で支持されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄蓋連結構造。
前記鉄蓋受枠部の内面であって前記張出部の前記工具係合部側に、前記鉄蓋を移動させる際の前記ロック部材との干渉を避けるための逃げ部を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄蓋連結構造。
前記工具係合部は、前記鉄蓋の上面に開口を有する有底の空洞部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の鉄蓋連結構造。