JP5279688B2 - マンホール蓋 - Google Patents

Description

本発明は、地中に埋設したますから立ち上がる立上り管を閉鎖するために使用するマンホール蓋に関するものである。

従来、地中に埋設した雨水ます又は排水ますから立ち上がる立上り管を閉鎖するマンホール蓋はよく知られている。また、ジェット空気噴流を用いた下水配管の清掃の際に該蓋が吹き飛ぶことを回避するために、該蓋を排気孔が設けられた蓋体と該排気孔を閉鎖する覆部材とで構成し、清掃時の空気圧力で該覆部材が上昇して該排気孔が開放されるようにしたものは既に提案されている（特許文献１参照。）。また、大雨で増水したときなどに生ずる配管の内圧上昇によりマンホールの開口部からマンホールが吹き飛ぶことを回避するために、水抜き穴を設けた底蓋に、該底蓋の上面を覆う上蓋を上下動可能に取り付けたものも既に提案されている（特許文献２参照。）。

実開平６−２０５８５号公報 特開平９−１３７４６１号公報

しかしながら、上記従来構成において、臭気漏れを防止すべく、覆部材と蓋体あるいは底蓋と上蓋との間にパッキンを配設すると、該パッキンは地表面を流れる雨水などに浸りやすくて土砂が付着しやすく、覆部材と蓋体あるいは底蓋と上蓋との間に土砂が噛み、これにより生じた隙間から臭気が漏れ出してしまうおそれがあった。
また、上記従来構成は地表面を流れる雨水が排気孔や水抜き孔を介して配管内に浸入しやすい構造であるため、大雨などの際に雨水が浸入して該配管の処理能力を著しく低下させてしまうおそれがあった。
そこで、本発明は、上記問題を解決することができるマンホール蓋を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、蓋本体と、該蓋本体上に被着されている弁体とからなり、該蓋本体中央部には、該蓋本体周縁よりも高位に設定されている高段部が設けられており、該高段部には上下に貫通する通気孔が一個または複数個設けられており、また該高段部の上面には環状のパッキンが該通気孔を囲繞するように配置され、該弁体は下面から差し出されている作動軸を該蓋本体に設けられている軸穴に上下摺動可能に挿通することによって該蓋本体から離開可能とされており、上下動自在な該弁体が最下位置にある場合に、該蓋本体の高段部と該弁体との間には該パッキンが介装されて該弁体の下面が該通気孔を閉鎖することを特徴とするマンホール蓋である。

また、本発明は、蓋本体と、該蓋本体上に被着されている弁体とからなり、該蓋本体中央部には、該蓋本体周縁よりも高位に設定されている周壁部が環状に設けられており、該周壁部の内側には上下に貫通する通気孔が一個または複数個設けられており、また該周壁部の上面には環状のパッキンが該通気孔を囲繞するように配置され、該弁体は下面から差し出されている作動軸を該蓋本体に設けられている軸穴に上下摺動可能に挿通することによって該蓋本体から離開可能とされており、上下動自在な該弁体が最下位置にある場合に、該蓋本体の周壁部と該弁体との間に該パッキンが介装されて該弁体の下面が該通気孔を閉鎖することを特徴とするマンホール蓋である。

上記構成にあって、通常時において該弁体は最下位置にある。そして、該蓋本体に接続されている配管の内圧が高まると、最下位置にある弁体が該内圧によって該蓋本体に対して上昇し、該弁体と該蓋本体とが離開する。そうすると、通気孔が開放され、該蓋本体の通気孔と、該弁体と該蓋本体との間に形成された空間とを介して、配管内と外界とが連通することとなり、該配管内の圧力が外界へ開放される。
また、通常時に配管内の臭気が外界へ漏れることを防止すべく、該蓋本体と該弁体との間にはパッキンが介装されるが、該蓋本体に高段部又は周壁部を設定し、該高段部又は該周壁部の上部と該弁体の下面との間に該パッキンが介装される構成としたため、該パッキンは地表面に対して高い位置に配置されることとなり、雨天時に該地表面を流れる雨水に該パッキンが浸って土砂などが付着してしまうことがなくなる。かくして、通常時に弁体とパッキンとの間に土砂が噛んでしまうことを回避できるようになり、弁体と蓋本体との間で常に適正な密着が確保されるため、配管内の臭気が漏れ出すことがない。さらに、該高段部又は該周壁部が、地表面の雨水を堰き止めて前記通気孔へ雨水が浸入することを阻止するため、大雨などの際でも配管の処理能力が低下しない。

また、該弁体が最下位置にある場合に、該弁体の下面は、該蓋本体上面に対して、通気孔以外の部分で面接触している構成が望ましい。

かかる構成とすると、通常時において該弁体が該蓋本体に対してより確実に固定されることとなり、マンホール蓋全体として強度が増す。

また、該蓋本体における高段部又は周壁部から周縁までの上面が、該周縁に向かって下降する傾斜面とされている構成が望ましい。

かかる構成とすると、該蓋本体の上面に土砂などを含む雨水が浸入しても、該雨水は該傾斜面に沿って地表面へ向かって流れるため、該上面に土砂が残留してしまうことを防止できる。したがって、該弁体が最下位置にある場合に、該弁体と該蓋本体との間に土砂が噛んで隙間が生じ、そこから臭気が漏れ出てしまう、ということを防ぐことができる。

さらに、離開した該弁体と該蓋本体との間で該弁体の外周縁に沿って形成される排気口の面積が、該蓋本体の通気孔の総開口面積よりも大きくなるように該弁体の作動軸長が設定されている構成が望ましい。

かかる構成とすると、該蓋本体に接続される配管の内圧が高まった際に適正な距離だけ該弁体が該蓋本体から離開するため、該配管内の圧力が円滑に外界へ開放される。

本発明のマンホール蓋は、弁体と蓋本体との間に介装されたパッキンに地表面の土砂が付着しないため、弁体と蓋本体との間において臭気漏れを確実に防止できる効果がある。また、該本発明は、地表面を流れる雨水が通気孔を介して配管内に浸入しないため、大雨などの際でも配管の処理能力が低下しない効果がある。

第一実施例に係るマンホール蓋の一部切欠平面図。 図１のＡ−Ａ線断面図であり、ａ）は通常時を示し、ｂ）は圧力開放時を示す。 ａ）は、離開した弁体と蓋本体との間に形成される排気口の面積Ｘを示す説明図、ｂ）は蓋本体の通気孔の総開口面積Ｙを示す説明図。 第二実施例に係るマンホール蓋の断面図であり、ａ）は通常時を示し、ｂ）は圧力開放時を示す。 第三実施例に係るマンホール蓋の断面図であり、ａ）は通常時を示し、ｂ）は圧力開放時を示す。 弁体の作動軸の横断面形状を示す断面図。 弁体の作動軸と蓋本体の軸穴を示す平面図。

以下、本発明に係るマンホール蓋の実施例を、添付図面に従って説明する。

<第一実施例>
図１，図２に示すように、第一実施例に係るマンホール蓋１Ａは、ほぼ円盤状の蓋本体５Ａと、該蓋本体５Ａ上に被着されているほぼ円盤状の弁体２Ａとからなる。

図２ａに示すようなマンホール蓋１Ａの施工完了状態においては、該蓋本体５Ａは、地中に埋設された雨水ます又は排水ます（図示省略）から立ち上がる立上り管４１の上端に被着された蓋枠４０内に収められ、該蓋枠４０の上端縁、すなわち蓋本体５Ａの周縁が地表面ＧＬと一致する配置とされている。
また、該蓋枠４０と該蓋本体５Ａとは該蓋枠４０内で金属性のチェーン（図示省略）によって連結されていると共に、該蓋枠４０と該蓋本体５Ａとの間には、該蓋本体５Ａの下部外周に周設されたパッキンリング１１が介装され、立上り管４１内の臭気が外界に漏れ出ることを阻止している。

また、上記蓋本体５Ａの中央部には、該蓋本体５Ａの周縁（すなわち地表面ＧＬ）よりも高位に設定されている高段部６が設けられている。具体的に該高段部６の高さｈ（図２ｂ参照）は、該蓋本体５Ａ周縁、すなわち地表面ＧＬから１０ｍｍの高さとなるように設定されている。さらに、該蓋本体５Ａにおける高段部６から周縁までの上面１５は、該周縁に向かって下降する傾斜面とされている。

さらに上記高段部６には、上下に貫通する通気孔７が４個設けられている。また、該高段部６の上端であって該通気孔７の外周方向の位置には、環状のパッキン１０が配設されている。そして、該パッキン１０の上縁を含む水平面により、いわゆる止水面１６が構成されている。

また、上記蓋本体５Ａの中心には、上下方向に貫通した軸穴８が設けられており、該軸穴８に、弁体２Ａの下面中央から差し出されている作動軸３が上下摺動可能に挿通されている。そして、該作動軸３が軸穴８内で上昇すると、該弁体２Ａが蓋本体５Ａに対して離開する（図２ｂ参照）。なお、該作動軸３の下端部には、該作動軸３の軸径より径大なストッパー部４が設けられており、該作動軸３はストッパー部４が軸穴８の下端縁に当接する位置まで上昇可能とされている。

上記のように弁体２Ａは、作動軸３が上下摺動するのに伴い蓋枠本体５Ａに対して上下動するが、通常時にあっては該弁体２Ａは最下位置α（図２ａ参照）にあり、該最下位置αでは、該弁体２Ａの下面２２が通気孔７以外の部分で蓋本体５Ａの上面１５と面接触している。また、最下位置αにある該弁体２Ａの下面２２と高段部６の上端との間にはパッキン１０が介装され、この状態で該下面２２が通気孔７の上端を閉鎖している。このため、該弁体２Ａと該蓋本体５Ａとの間から立上り管４１内の臭気が外界に漏れ出ることがない。

上記構成にあって、該蓋本体５Ａに接続されている立上り管４１の内圧Ｐが大雨等に起因して高まると、図２ｂに示すように、該蓋本体５Ａに被着されている弁体２Ａがその内圧によって該蓋本体５Ａに対して上昇し、該弁体２Ａと蓋本体５Ａとが離開する。このように該弁体２Ａが離開位置βとなると、通気孔７が開放され、該蓋本体５Ａの通気孔７と、該弁体２Ａ及び該蓋本体５Ａの間の空間と、外界とが各々連通し、かかる連通路を介して該立上り管４１内の圧力が外界へ開放される。

また、該マンホール蓋１Ａにあっては、該蓋本体５Ａに高段部６を設定して該高段部６の上端にパッキン１０を配置し、該パッキン１０を地表面ＧＬより上記高さｈだけ高位に設定したため、地表面ＧＬを流れる土砂などが該パッキン１０に付着してしまうことがなく、通常時に弁体２Ａとパッキン１０との間に土砂などが噛んでしまうことがない。また、該高段部６が地表面ＧＬの雨水を堰き止めて止水面１６から通気孔７を介して配管内へ雨水が浸入することを阻止するため、大雨などの際でも配管の処理能力が低下しない。

また、該蓋本体５Ａにおける高段部６から周縁までの上面１５は、該周縁に向かって下降する傾斜面とされているため、該上面１５に土砂などを含む雨水が浸入しても、該雨水は地表面ＧＬへ向かって流れて該上面１５には土砂が残留してしまうことがない。かくして、該弁体２Ａと該蓋本体５Ａとの間の密着性が確実に確保でき、臭気漏れが生じない。

さらに、上記マンホール蓋１Ａは、通常時、すなわち弁体２Ａが最下位置αにある場合に（図２ａ参照）、弁体２Ａと蓋本体５Ａとが通気孔７以外の部分で面接触しているため、該弁体２Ａが該蓋本体５Ａに対して確実に固定されることとなってマンホール蓋１Ａ全体として充分な強度が確保される。

また、該弁体２Ａと該蓋本体５Ａとが離開した状態にあって、該弁体２Ａと該蓋本体５Ａとの間で該弁体２Ａの外周縁に沿って帯状に形成される鉛直方向に沿った排気口２０の面積Ｘ（図３ａ参照）が、該蓋本体５Ａの通気孔７の総開口面積Ｙ（本実施例では４個の通気孔７の各開口面積を合計した面積であり、図３ｂ参照）よりも大きくなるように該弁体２Ａの作動軸３の長さが設定される。このため、該蓋本体５Ａに接続される立上り管４１の内圧が高まっても、適正な距離だけ作動軸３が上昇して弁体２Ａと蓋本体５Ａとが充分な距離をあけて離開し、該立上り管４１内の圧力を円滑に外界へ開放することができる。

なお、該弁体２Ａの上面２１を周縁に向かって下降する傾斜面としたため、歩行者等が該マンホール蓋１Ａに足を引っ掛けて転倒するおそれがない。

<第二実施例>
第二実施例に係るマンホール蓋１Ｂを、図４に従って説明する。なお、図１，２に示す第一実施例と共通する部分については説明を省略する。

マンホール蓋１Ｂは、弁体２Ｂと蓋本体５Ｂとで構成されている。また、上記蓋本体５Ｂの中央部には、該蓋本体５Ｂの周縁（すなわち地表面ＧＬ）よりも高位に設定されている周壁部３６が環状に設けられている。なお、該蓋本体５Ｂにおける上面１５は、地表面ＧＬと同じ高さの水平面とされている。

さらに上記周壁部３６の内側の領域には、通気孔７が設けられている。また、弁体２Ｂの作動軸３の下端部には、該作動軸径より径大なストッパー部３１が設けられている。

そして、図４ａに示すように、該弁体２Ｂの最下位置αでは、該弁体２Ｂの下面２２が通気孔７以外の部分で該蓋本体５Ｂの上面と面接触し、かつ該周壁部３６の上端に配置されたパッキン１０が、弁体２Ｂと蓋本体５Ｂとの間に介装されて通気孔７が閉鎖されている。

上記構成にあって、立上り管４１の内圧Ｐが高まると、図４ｂに示すように、弁体２Ｂが上昇し、該弁体２Ｂと該蓋本体５Ｂとが離開する。そうすると、通気孔７が開放され、該蓋本体５Ｂの通気孔７と、該弁体２Ｂ及び該蓋本体５Ｂの間の空間と、外界とが各々連通し、かかる連通路を介して該立上り管４１内の圧力が外界へ開放される。

さらに、該実施例においては、該蓋本体５Ｂに周壁部３６を設定して該周壁部３６の上端にパッキン１０を配置し、該パッキン１０を地表面ＧＬより高位に設定したため、地表面ＧＬを流れる土砂などが該パッキン１０に付着してしまうことがなくなり、通常時に該弁体２Ｂと該パッキン１０との間に土砂などが噛んでしまって臭気漏れの原因となることがない。また、該周壁部３６が、地表面ＧＬの雨水を堰き止めて止水面１６から通気孔７を介して配管内へ雨水が浸入することを阻止するため、大雨などの際でも配管の処理能力が低下しない。

<第三実施例>
第三実施例に係るマンホール蓋１Ｃを、図５に従って説明する。なお、図１，２に示す第一実施例又は図４に示す第二実施例と共通する部分については説明を省略する。
マンホール蓋１Ｃは、弁体２Ｃと蓋本体５Ｃとで構成されている。また、該弁体２Ｃの上面は水平面とされ、かつ周縁には、下方に向けて延出された環状突部２３が形成されている。そして、図５ａに示すように、該弁体２Ｃの最下位置αでは、該弁体２Ｃの環状突部２３の下端が地表面ＧＬに当接すると共に、該弁体２Ｃの下面中央が該蓋本体５Ｃの高段部６の上面と面接触して該通気孔７の上端が閉鎖されている。

上記構成にあって、立上り管４１の内圧Ｐが高まると、図５ｂに示すように、弁体２Ｃと該蓋本体５Ｃとが離開し、通気孔７が開放され、これにより該蓋本体５Ｃの通気孔７と、該弁体２Ｃ及び該蓋本体５Ｃの間の空間と、外界とが連通する。そして、かかる連通路を介して該立上り管４１内の圧力が外界へ開放される。

さらに、該実施例において、高段部６を設定して該高段部６の上端にパッキン１０を配置したため、上述のように、通常時に弁体２Ｃとパッキン１０との間に土砂などが噛んでしまうことがない。また、上述のように、該高段部６が雨水を堰き止めるため、大雨などの際でも通気孔７を介して配管内に雨水が浸入せず、配管の処理能力が低下しない。

次に、第一実施例から第三実施例における弁体２Ａ〜２Ｃの作動軸３の変形例を図６に従って説明する。
該変形例は、弁体２Ａ〜２Ｃを蓋本体５Ａ〜５Ｃに対して回転不能とした構成であり、作動軸３Ａ〜３Ｄの横断面形状を非真円形状とすると共に、該作動軸３Ａ〜３Ｄが挿通される蓋本体５Ａ〜５Ｃの軸穴８Ａ〜８Ｄを、該作動軸３Ａ〜３Ｄの外形に対応させた形状としている。

具体的に図６ａは、横断面形状を十字形状とした作動軸３Ａが、該形状に対応した軸穴８Ａに挿通された構成を示している。図６ｂは、横断面形状を両端部円形の略長方形状とした作動軸３Ｂが、該形状に対応した軸穴８Ｂに挿通された構成を示している。図６ｃは、横断面形状を矩形状とした作動軸３Ｃが、該形状に対応した軸穴８Ｃに挿通された構成を示している。図６ｄは、横断面形状を三角形状とした作動軸３Ｄが、該形状に対応した軸穴８Ｄに挿通された構成を示している。
上記構成とすることにより、作動軸３Ａ〜３Ｄが軸穴８Ａ〜８Ｄ内で軸線回りに回転しないため、弁体２Ａ〜２Ｃが蓋本体５Ａ〜５Ｃに対して回転しない。このため、歩行者等が該弁体２Ａ〜２Ｃを踏んだ場合にも不意に該弁体２Ａ〜２Ｃが回転してしまうことがなく、安全である。なお、回転防止のための作動軸３の横断面形状は、非真円形状である限りその他の形状を採用することができる。

また、図７に示すように、第一実施例から第三実施例における弁体２Ａ〜２Ｃにあって、作動軸３を複数設定して該弁体２Ａ〜２Ｃが該蓋本体５Ａ〜５Ｃに対して回転不能となる構成としてもよい。具体的には、高段部６の中央に４つの軸穴８Ｅ，８Ｅ，８Ｅ，８Ｅを配置し、これら軸穴８Ｅ，８Ｅ，８Ｅ，８Ｅに対応して４つの作動軸３Ｅ，３Ｅ，３Ｅ，３Ｅを該弁体２Ａ〜２Ｃに設ける構成が提案される。
かかる構成とすることにより、該弁体２Ａ〜２Ｃが該蓋本体５Ａ〜５Ｃに対して回転不能となるため、歩行者等が該弁体２Ａ〜２Ｃを踏んだとしても安全である。

本発明は、第一実施例から第三実施例の形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。例えば、高段部６又は周壁部３６における地表面ＧＬからの高さｈは適宜設定できるが、上記のような土砂付着防止又は雨水浸入防止の機能を考慮すれば１０ｍｍ以上に設定するのが好ましい。また例えば、弁体２Ａ〜２Ｃや蓋本体５Ａ〜５Ｃの平面形状は適宜変更できる。また、弁体２Ａ〜２Ｃの作動軸３，３Ａ〜３Ｅの長さは設置環境に合わせて適宜設定することができる。さらに、該作動軸３，３Ａ〜３Ｅに設けられるストッパー部４，３１は、該作動軸３，３Ａ〜３Ｅと一体的に形成されてもよいし、別部品で構成されてもよい。

本発明は、配管の内圧が高まっても適正に圧力を開放でき、また臭気漏れも発生しないマンホール蓋であり、産業上利用可能である。

１Ａ〜１Ｃ マンホール蓋
２Ａ〜２Ｃ 弁体
３，３Ａ〜３Ｅ 作動軸
５Ａ〜５Ｃ 蓋本体
６ 高段部
７ 通気孔
８，８Ａ〜８Ｅ 軸穴
１０ パッキン
２０ 排気口
３６ 周壁部
Ｘ 排気口の面積
Ｙ 通気孔の総開口面積

Claims (5)

1. 蓋本体と、
   該蓋本体上に被着されている弁体とからなり、
   該蓋本体中央部には、該蓋本体周縁よりも高位に設定されている高段部が設けられており、該高段部には上下に貫通する通気孔が一個または複数個設けられており、また該高段部の上面には環状のパッキンが該通気孔を囲繞するように配置され、
   該弁体は下面から差し出されている作動軸を該蓋本体に設けられている軸穴に上下摺動可能に挿通することによって該蓋本体から離開可能とされており、
   上下動自在な該弁体が最下位置にある場合に、
   該蓋本体の高段部と該弁体との間には該パッキンが介装されて該弁体の下面が該通気孔を閉鎖することを特徴とするマンホール蓋。
2. 蓋本体と、
   該蓋本体上に被着されている弁体とからなり、
   該蓋本体中央部には、該蓋本体周縁よりも高位に設定されている周壁部が環状に設けられており、該周壁部の内側には上下に貫通する通気孔が一個または複数個設けられており、
   また該周壁部の上面には環状のパッキンが該通気孔を囲繞するように配置され、
   該弁体は下面から差し出されている作動軸を該蓋本体に設けられている軸穴に上下摺動可能に挿通することによって該蓋本体から離開可能とされており、
   上下動自在な該弁体が最下位置にある場合に、
   該蓋本体の周壁部と該弁体との間に該パッキンが介装されて該弁体の下面が該通気孔を閉鎖することを特徴とするマンホール蓋。
3. 該弁体が最下位置にある場合に、該弁体の下面は、該蓋本体上面に対して、通気孔以外の部分で面接触している請求項１又は請求項２記載のマンホール蓋。
4. 該蓋本体における高段部又は周壁部から周縁までの上面が、該周縁に向かって下降する傾斜面とされている請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のマンホール蓋。
5. 離開した該弁体と該蓋本体との間で該弁体の外周縁に沿って形成される排気口の面積が、該蓋本体の通気孔の総開口面積よりも大きくなるように該弁体の作動軸長が設定されている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のマンホール蓋。