JP6324367B2 - 地下構造物用蓋 - Google Patents

Description

本発明は、蓋本体と、この蓋本体を内周部で開閉可能に支持する受枠とを備えた地下構造物用蓋に関する。
なお、本願明細書でいう「地下構造物用蓋」とは、下水道における地下埋設物，地下構造施設等と地上とを通じる開口部を開閉可能に閉塞するマンホール蓋，大型鉄蓋，汚水桝蓋、電力・通信における地下施設機器や地下ケーブル等を保護する開閉可能な共同溝用鉄蓋，送電用鉄蓋，配電用鉄蓋、上水道やガス配管における路面下の埋設導管およびその付属機器と地上とを結ぶ開閉扉としての機能を有する消火栓蓋，制水弁蓋，仕切弁蓋，空気弁蓋，ガス配管用蓋，量水器蓋等を総称する。

従来、地下構造物用蓋としては、蓋本体の外径を受枠の内径よりやや径小とするとともに、蓋本体の外周部および受枠の内周部を略鉛直面とし、受枠の内周から突出させた棚部で蓋本体の底面を支持する平受構造のものが知られている。また、蓋本体の外径と受枠の内径を同径とするとともに、蓋本体の外周部および受枠の内周部を急な勾配をもって下方に向けて縮径して形成し、蓋本体を受枠に食い込ませるようにした勾配受構造のものが知られている。

しかしながら、平受構造の地下構造物用蓋にあっては、蓋本体の外径を受枠の内径よりやや径小としていることで、蓋本体の外周部と受枠の内周部との間に隙間がある。このため、車輌が地下構造物用蓋上を繰り返し通行することにより、蓋本体の底面と受枠の棚部の上面とが摩耗し、蓋本体のがたつき、振動、騒音が発生することがあった。
これに対し、勾配受構造の地下構造物用蓋として、特許文献１には、蓋本体の外周部の勾配面および受枠の内周部の勾配面の鉛直に対する傾斜角度を５°〜１０°に限定するとともに、蓋本体の外周部の勾配面の高さを受枠の内周部の勾配面の高さよりも小さくしたものが記載されている。特許文献１に記載のものでは、上記のように勾配面の角度を限定することにより、蓋本体の受枠に対する食い込み力を充分確保させることができ、蓋本体のがたつき、振動、騒音を著しく抑えることができるとともに、蓋本体のずり上がりも殆ど起こさないという効果を奏することができる。

特開昭５３−７２３５７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の地下構造物用蓋にあっては、上述した効果を奏するものの、設置環境によっては蓋本体の受枠への過剰な食い込み力が発生する場合があるため、開閉工具で開蓋する際に多大な労力を要することがあり、開蓋作業が困難となることがあった。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、蓋本体のがたつき、振動、騒音を抑えることができるとともに、蓋本体の受枠への過剰な食い込み力が発生することを防止して適度な労力で開蓋を行うことができ、受枠に対する蓋本体のずり上がりも防止することができる地下構造物用蓋を提供することにある。

この課題を解決するために、本発明の地下構造物用蓋は、蓋本体と、蓋本体を内周部で開閉可能に支持する受枠とを備えた地下構造物用蓋であって、受枠の内周部は、鉛直を基準とした角度が２５°〜４５°の範囲となる緩勾配をもって受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第１面部と、受枠第１面部の下方において受枠第１面部よりも急な勾配をもって受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第２面部とを有し、蓋本体の外周部は、鉛直を基準とした角度が２５°〜４５°の範囲となる緩勾配をもって蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第１面部と、蓋第１面部の下方において、蓋本体の下方に向けて鉛直に、または受枠第２面部よりも急な勾配をもって蓋本体の下方に向けて縮径して、形成される蓋第２面部とを有し、蓋本体の閉蓋状態において、蓋第１面部が受枠第１面部に支持されるとともに、蓋第２面部と受枠第２面部とが蓋本体の外周部および受枠の内周部の少なくとも何れか一方の弾性変形による押圧力により互いに押圧されることを特徴とする。

また、本発明の地下構造物用蓋は、蓋本体と、蓋本体を内周部で開閉可能に支持する受枠とを備えた地下構造物用蓋であって、受枠の内周部は、緩勾配をもって受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第１面部と、受枠第１面部の下方において受枠第１面部よりも急な勾配をもって受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第２面部と、受枠第２面部の下方において受枠第２面部と異なる勾配をもって受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第３面部とを有し、蓋本体の外周部は、緩勾配をもって蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第１面部と、蓋第１面部の下方において、蓋本体の下方に向けて鉛直に、または受枠第２面部よりも急な勾配をもって蓋本体の下方に向けて縮径して、形成される蓋第２面部と、蓋第２面部の下方において蓋第２面部と異なる勾配をもって蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第３面部とを有し、蓋本体の閉蓋状態において、蓋第１面部が受枠第１面部に支持されるとともに、蓋第２面部および蓋第３面部の少なくとも何れか一方と、受枠第２面部および受枠第３面部の少なくとも何れか一方とが蓋本体の外周部および受枠の内周部の少なくとも何れか一方の弾性変形による押圧力により互いに押圧されることを特徴とする。

また、本発明の地下構造物用蓋は、蓋本体と、蓋本体を内周部で開閉可能に支持する受枠とを備えた地下構造物用蓋であって、受枠の内周部は、緩勾配をもって受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第１面部と、受枠第１面部の下方に形成される受枠第２面部と、受枠第２面部の下方において、受枠の下方に向けて鉛直に、または勾配をもって受枠の下方に向けて拡径して、形成される受枠第４面部とを有し、蓋本体の外周部は、緩勾配をもって蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第１面部と、蓋第１面部の下方に形成される蓋第２面部と、蓋第２面部の下方において、蓋本体の下方に向けて鉛直に、または勾配をもって蓋本体の下方に向けて拡径して、形成される蓋第４面部とを有し、蓋本体の閉蓋状態において、蓋第１面部が受枠第１面部に支持されるとともに、蓋第４面部と受枠第４面部とが蓋本体の外周部および受枠の内周部の少なくとも何れか一方の弾性変形による押圧力により互いに押圧されることを特徴とする。

好ましくは、蓋本体の外周部は、蓋第４面部の下方において受枠第２面部と等しい角度の勾配をもって蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第５面部を有する。
好ましくは、最初に蓋本体を受枠に納めて閉蓋状態とするとき、蓋本体の外周部の外周面または下面と、受枠の内周部の内周面とが当接することにより、蓋本体の外周部および／または受枠の内周部が、弾性変形による押圧力が残る状態で塑性変形する。

好ましくは、蓋本体の外周部および／または受枠の内周部には、周方向に複数の切欠部および／または複数の貫通孔部を設けている。
好ましくは、複数の切欠部および／または複数の貫通孔部は、蓋第２面部から下方に位置する蓋本体の外周部および／または受枠第２面部から下方に位置する受枠の内周部に設けている。

また、本発明の地下構造物用蓋は、蓋第２面部から下方に位置する蓋本体の外周部および／または受枠第２面部から下方に位置する受枠の内周部は、周方向に間隔をあけて複数突出させた突出部により形成したことを特徴とする。
好ましくは、突出部の基端には、突出部を囲むように凹部が設けられている。
好ましくは、蓋本体の裏面に補強リブを有し、補強リブの端部は、蓋本体の外周部の内周壁と離間している。

本発明によれば、蓋本体の閉蓋状態において、緩勾配の受枠第１面部で蓋本体の自重および車輌等が蓋本体上を走行することによって加わる荷重が支持されることにより、蓋本体の受枠への過剰な食い込み力が発生することを防止することができる。
具体的には、蓋第２面部と受枠第２面部とが、または蓋第２面部および蓋第３面部の少なくとも何れか一方と受枠第２面部および受枠第３面部の少なくとも何れか一方とが、または蓋第４面部と受枠第４面部とが、蓋本体の外周部および受枠の内周部の少なくとも何れか一方の弾性変形による押圧力で互いに押圧され、これにより蓋本体の径方向の動きが抑制される。さらには、蓋本体が上下方向へ動こうとする際に、押圧力により、蓋第２面部と受枠第２面部の間に、または蓋第２面部および蓋第３面部の少なくとも何れか一方と受枠第２面部および受枠第３面部の少なくとも何れか一方との間に、または蓋第４面部と受枠第４面部との間に、摩擦力が生じ、蓋本体の上下方向への動きも抑制される。したがって、蓋本体の受枠への過剰な食い込み力が発生することを防止できるとともに、蓋本体の外周部と受枠の内周部との間に発生する押圧力および摩擦力によって、蓋本体のがたつき、振動、騒音、ずり上がりを抑えることができる。

本発明に係る地下構造物用蓋の分解斜視図である。 本発明の実施例１に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。 本発明の実施例１に係る地下構造物用蓋の蓋本体を受枠で支持した閉蓋状態における要部の縦断面図である。 本発明の実施例１に係る地下構造物用蓋の蓋本体の側面図である。 本発明の実施例１に係る地下構造物用蓋の蓋本体を裏面から見た平面図である。 本発明の別の実施例に係る地下構造物用蓋の蓋本体の側面図である。 本発明の別の実施例に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。 本発明の実施例２に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。 本発明の実施例２に係る地下構造物用蓋の蓋本体を受枠で支持した閉蓋状態における要部の縦断面図である。 本発明の実施例３に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。 本発明の実施例３に係る地下構造物用蓋の閉蓋途中において蓋第４面部が受枠第２面部に当接した状態を示した要部の縦断面図である。 本発明の実施例３に係る地下構造物用蓋の蓋本体を受枠で支持した閉蓋状態における要部の縦断面図である。 本発明の実施例４に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。 本発明の実施例４に係る地下構造物用蓋の閉蓋途中において蓋第５面部が受枠第２面部に当接した状態を示した要部の縦断面図である。 本発明の実施例４に係る地下構造物用蓋の蓋本体を受枠で支持した閉蓋状態における要部の縦断面図である。 本発明の実施例５に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。 本発明の実施例５に係る地下構造物用蓋の蓋本体を裏面から見た要部の斜視図である。 本発明の実施例５に係る地下構造物用蓋の蓋本体を受枠で支持した閉蓋状態における要部の縦断面図である。

以下、本発明の各実施例について図面を参照して説明する。
図１に示すように、本発明に係る地下構造物用蓋は、蓋本体１０と、この蓋本体１０を内周部で開閉可能に支持する受枠３０とを備え、蓋本体１０と受枠３０とは図示しない蝶番金物によって連結されている。この地下構造物用蓋は、球状黒鉛鋳鉄により形成されており、例えばマンホールの上部側塊の上端部に基礎調整部を介して取り付けられ、蓋本体１０の上面１４が地表面と面一となるように設置される。
＜実施例１＞

図２は本発明の実施例１に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。受枠３０の内周部３１に形成した内周面３４は、受枠３０の上面３６に連続した受枠第１面部４０と、受枠第１面部４０の下方の受枠第２面部４２とから構成している。
受枠第１面部４０は、緩勾配をもって受枠３０の下方に向けて縮径して形成している。具体的に受枠第１面部４０の緩勾配とは、鉛直を基準とした角度（図２のα）が２５°〜４５°の範囲をいい、本実施例では緩勾配αを３０°で形成している。なお、以降の説明で使用する「緩勾配」または「勾配」は、すべて鉛直を基準とした角度として定義する。

なお、閉蓋状態において、蓋本体１０に荷重を加えた時、緩勾配αが２５°未満の場合は、荷重を取り除いた後であっても荷重を加えた時の蓋本体１０の沈み込み量が維持され、食い込み力が発生している状態であることが数値解析により判明している。これに対し、緩勾配αが２５°以上の場合は、荷重を取り除いた後では、荷重を加えた時の蓋本体１０の沈み込み量が維持されず、食い込み力がほとんど発生しないことが数値解析により判明している。これらの数値解析の結果に基づき、本願では緩勾配αを２５°以上と設定している。

受枠第２面部４２は、受枠第１面部４０の下方において受枠第１面部４０よりも急な勾配をもって受枠３０の下方に向けて縮径して形成している。具体的には、受枠第２面部４２はその勾配βを１°〜１０°の範囲に形成している。なお、本実施例において受枠第２面部４２は勾配βを２°で形成している。
一方、蓋本体１０の外周部１１に形成した外周面１２は、蓋本体１０の上面１４に連続した蓋第１面部１６と、蓋第１面部１６の下方の蓋第２面部１８とから構成している。

蓋第１面部１６は、緩勾配をもって蓋本体１０の下方に向けて縮径して形成している。具体的には、蓋第１面部１６は受枠第１面部４０とほぼ同一の緩勾配を有しており、本実施例では蓋第１面部１６はその緩勾配を受枠第１面部４０の緩勾配αと同じ３０°で形成している。
蓋第２面部１８は、蓋第１面部１６の下方において受枠第２面部４２よりも急な勾配をもって蓋本体１０の下方に向けて縮径して形成している。具体的には、蓋第２面部１８はその勾配γを０°〜９°の範囲に形成している。なお、本実施例において蓋第２面部１８は勾配γを１°で形成している。

図２の状態から、蓋本体１０を受枠３０に納めると、蓋第２面部１８の下方と受枠第２面部４２の下方とが当接を開始する。さらに蓋本体１０を受枠３０に納め、図３に示す閉蓋状態になると、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の少なくとも何れか一方が弾性変形し、または弾性変形による押圧力が残る状態で塑性変形し、蓋本体１０が受枠３０の正規の閉蓋位置に納まる。

なお、以降の説明で使用する「弾性変形」は、弾性変形による押圧力が残る状態での塑性変形を含む概念として定義する。また、本実施例の場合、図３に示すように蓋本体１０の外周部１１が破線で示す状態から実線で示す径方向に縮径されるように大きく変形している。厳密に言えば、受枠３０の内周部３１も弾性変形しているが、本実施例では、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形に比べて僅かであるため、図３および以下の本実施例の説明においては、受枠３０の内周部３１の弾性変形については省略する。以降のいずれの実施例においても同様である。

図３に示す閉蓋状態においては、蓋第１面部１６が受枠第１面部４０に支持されることにより、蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が受枠第１面部４０で支持される。さらには、蓋第２面部１８の下方と受枠第２面部４２の下方とが当接し、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第２面部１８と受枠第２面部４２とが互いに押圧される。

この場合における押圧力は、蓋本体１０の外周部１１が図２の自然状態からたわみ量δだけ弾性変形するのに伴い発生する復元力であって、蓋第２面部１８から受枠第２面部４２に対し、作用部Ｐにおいて蓋本体１０の拡径方向に作用する。
以上のように本実施例では、蓋本体１０の閉蓋状態において、緩勾配の受枠第１面部４０において蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が支持され、蓋本体１０の受枠３０への過剰な食い込み力が発生することを防止できる。さらには、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第２面部１８と受枠第２面部４２とが互いに押圧されることにより蓋本体１０の径方向の動きが抑制される。

また、閉蓋状態においては、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力が作用しているため、蓋本体１０が上下方向へ動こうとする際に、蓋第２面部１８と受枠第２面部４２との間に摩擦力が生じ、蓋本体１０の上下方向への動きが抑制される。したがって、緩勾配の受枠第１面部４０と緩勾配の蓋第１面部１６によって、蓋本体１０の受枠３０への過剰な食い込み力が発生することを防止することができる。さらには、蓋本体１０の外周部１１と受枠３０の内周部３１との間に発生する押圧力および摩擦力によって、蓋本体１０のがたつき、振動、騒音、ずり上がりを抑えることができる。

なお、本実施例では、蓋本体１０の外周部１１の固有の弾性係数および蓋本体１０の外周部１１の断面係数、ならびに受枠３０の内周部３１の固有の弾性係数および受枠３０の内周部３１の断面係数の設定により、蓋本体１０の外周部１１を大きく弾性変形させている。しかし、これに限らず、受枠３０の内周部３１を大きく弾性変形させるように設定することも、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の両方を適度に弾性変形させるように設定することもできる。

ここで、本実施例では、閉蓋状態において、蓋第２面部１８と受枠第２面部４２との間に環状の隙間Ｇ１を形成し、蓋第２面部１８の下方と受枠第２面部４２の下方とが当接するようにしている。しかし、これに限定されず、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の弾性係数、蓋本体１０の外周面１２および受枠３０の内周面３４の径寸法、角度の設定によって、蓋第２面部１８と受枠第２面部４２との当接状態を制御することができる。例えば、閉蓋状態では蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の弾性変形により、蓋第２面部１８と受枠第２面部４２とが全面で接し、環状の隙間Ｇ１が形成されない場合も有り得る。

なお、本実施例から後述する実施例５のいずれにおいても、蓋本体１０を受枠３０に最初に閉蓋した際に、蓋本体１０の外周部１１の外周面１２または下面と、受枠３０の内周部３１の内周面３４とが当接することにより、蓋本体１０の外周部１１と受枠３０の内周部３１の両方またはいずれか一方を、弾性変形による押圧力が残る状態で強制的に塑性変形させるようにした場合には、過大な押圧力を生じることなく、蓋本体１０の外周部１１の外周面１２および受枠３０の内周部３１の内周面３４の寸法誤差を吸収できる。したがって、蓋本体１０の外周部１１の外周面１２および受枠３０の内周部３１の内周面３４の厳密な寸法精度の管理を不要とし、製造コストを大幅に低減することができる。さらには、蓋本体１０の外周部１１と受枠３０の内周部３１との間に弾性変形による押圧力を残すことにより、常時は車輌通行等により蓋本体１０が不意に開蓋することを防止し、開蓋作業時は作業者が容易に蓋本体１０を開蓋することができる。

図２、図３および図５に示すように、本実施例の蓋本体１０の裏面２０には、例えば格子状の補強リブ２２を配設している。この補強リブ２２の端部２４は、蓋本体１０を受枠３０に納めるときに蓋本体１０の外周部１１の弾性変形が阻害されないように、蓋本体１０の外周部１１の内周壁１３と離間していることが好ましい。
図４に示すように本実施例の蓋本体１０の外周部１１には、その周方向に、例えば蓋第２面部１８に複数の切欠部４８を略等間隔にスリット状に配設している。蓋本体１０の外周部１１に複数の切欠部４８をスリット状に配設することにより、蓋本体１０の外周部１１の剛性が低下するため、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形をより一層促進させることができて好適である。

なお、本実施例では、複数の切欠部４８は蓋本体１０の外周部１１にスリット状に形成しているが、これに限らず、複数の切欠部４８を受枠３０の内周部３１に、例えば、受枠第２面部４２に周方向に略等間隔にスリット状に切り欠いて形成しても良く、この場合は、受枠３０の内周部３１の弾性変形をより一層促進させることができる。
また、切欠部の形状はスリット状に限らず、図６に示すように略Ｔ字状の切欠部４８としても良い。なお、蓋本体１０の外周部１１や受枠３０の内周部３１の弾性変形をより一層促進させる上では、切欠部４８ではなく、貫通孔部４９としてもよく、図６では、切欠部４８の一部を、窓枠状の貫通孔部４９としている。

本実施例では、受枠第１面部４０の下方に受枠第２面部４２を連続して形成するとともに、蓋第１面部１６の下方に蓋第２面部１８を連続して形成している。しかし、これに限らず、図７に示すように、受枠第１面部４０と受枠第２面部４２との間にＲ曲面部４１を形成したり、蓋第１面部１６と蓋第２面部１８との間にＲ曲面部１７および段部を形成するなど、受枠第１面部４０と受枠第２面部４２、蓋第１面部１６と蓋第２面部１８とをそれぞれ不連続に形成しても良い。また、Ｒ曲面部（４１、１７）の代わりに段部や傾斜面を形成する場合も有り得る。
＜実施例２＞

図８は本発明の実施例２に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。なお、実施例１と重複する箇所については同符号を付して説明を省略する。
本実施例の受枠３０の内周部３１に形成した内周面３４は、受枠３０の上面３６に連続した受枠第１面部４０と、受枠第１面部４０の下方の受枠第２面部４２と、さらに受枠第２面部４２の下方の受枠第３面部６６とから構成している。

受枠第２面部４２は、受枠第１面部４０の下方において受枠第１面部４０よりも急な勾配をもって受枠３０の下方に向けて縮径して形成している。また、受枠第３面部６６は、受枠第２面部４２の下方において、受枠第２面部４２と異なる勾配をもって受枠３０の下方に向けて縮径して形成している。具体的には、受枠第２面部４２はその勾配βを１°〜１０°の範囲で形成し、また、受枠第３面部６６は受枠第２面部４２と同じ向きだが異なる勾配β１を０°より大きく形成している。なお、本実施例において、受枠第２面部４２は勾配βを８°で形成し、受枠第３面部６６は勾配β１を受枠第２面部４２よりも急勾配となる６°で形成している。

一方、蓋本体１０の外周部１１に形成した外周面１２は、蓋本体１０の上面１４に連続した蓋第１面部１６と、蓋第１面部１６の下方の蓋第２面部１８と、さらに蓋第２面部１８の下方の蓋第３面部６８とから構成している。
蓋第２面部１８は、蓋第１面部１６の下方において受枠第２面部４２よりも急な勾配をもって蓋本体１０の下方に向けて縮径して形成している。また、蓋第３面部６８は、蓋第２面部１８の下方において、蓋第２面部１８と同じ向きだが異なる勾配をもって蓋本体１０の下方に向けて縮径して形成している。具体的には、蓋第２面部１８はその勾配γを０°〜９°の範囲で形成し、蓋第３面部６８はその勾配γ１を０°より大きく形成している。なお、本実施例において、蓋第２面部１８は勾配γを３°で形成し、蓋第３面部６８は勾配γ１を蓋第２面部１８よりも緩勾配となる６°で形成している。

図８の状態から、蓋本体１０を受枠３０に納めると、まず蓋第３面部６８と受枠第２面部４２とが当接を開始し、次に蓋第３面部６８と受枠第３面部６６とが当接を開始する。さらに蓋本体１０を受枠３０に納め、図９に示す閉蓋状態になると、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の少なくとも何れか一方が弾性変形し、蓋本体１０が受枠３０の正規の閉蓋位置に納まる。

図９に示す閉蓋状態においては、蓋第１面部１６が受枠第１面部４０に支持されることにより、蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が受枠第１面部４０で支持される。さらには、蓋第３面部６８の上下方向の略中間位置と受枠第３面部６６の上部とが当接し、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第３面部６８と受枠第３面部６６とが互いに押圧される。

この場合における押圧力は、蓋本体１０の外周部１１が図８の自然状態からたわみ量δだけ弾性変形するのに伴い発生する復元力であって、蓋第３面部６８から受枠第３面部６６に対し、作用部Ｐにおいて蓋本体１０の拡径方向に作用する。
以上のように本実施例では、実施例１の場合と同様に、蓋本体１０の閉蓋状態において、緩勾配の受枠第１面部４０において蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が支持され、蓋本体１０の受枠３０への過剰な食い込み力が発生することを防止できる。さらには、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋本体１０の径方向の動きが抑制され、また、閉蓋状態において蓋第３面部６８と受枠第３面部６６との間に摩擦力が生じ、蓋本体１０の上下方向への動きが抑制される。したがって、蓋本体１０の受枠３０への過剰な食い込み力が発生することを防止することができる。さらには、蓋本体１０の外周部１１と受枠３０の内周部３１との間に発生する押圧力および摩擦力によって、蓋本体１０のがたつき、振動、騒音、ずり上がりを抑えることができる。

ここで、本実施例では、閉蓋状態において、蓋第２面部１８および蓋第３面部６８と受枠第２面部４２との間に環状の隙間Ｇ２を形成し、蓋第３面部６８と受枠第３面部６６とが当接するようにしている。しかし、これに限定されず、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の弾性係数、蓋本体１０の外周部１１の外周面１２および受枠３０の内周部３１の内周面３４の径寸法、角度の設定によって、蓋第３面部６８と受枠第３面部６６との当接状態を制御することができる。例えば、閉蓋状態では蓋第２面部１８および蓋第３面部６８の少なくとも何れか一方と、受枠第２面部４２および受枠第３面部６６の少なくとも何れか一方とが少なくとも接すれば良い。また、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の弾性変形により、蓋第２面部１８および蓋第３面部６８と受枠第２面部４２および受枠第３面部６６とがほぼ全面で接し、環状の隙間Ｇ２が形成されない場合も有り得る。

また、本実施例では、受枠第１面部４０の下方に受枠第２面部４２、受枠第３面部６６を順に連続して形成するとともに、蓋第１面部１６の下方に蓋第２面部１８、蓋第３面部６８を順に連続して形成している。しかし、これに限らず、実施例１の場合のように、受枠第１面部４０と受枠第２面部４２、受枠第２面部４２と受枠第３面部６６とを不連続に形成しても良く、また、蓋第１面部１６と蓋第２面部１８、蓋第２面部１８と蓋第３面部６８とを不連続に形成しても良い。
＜実施例３＞

図１０は本発明の実施例３に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。なお、実施例１または実施例２と重複する箇所については同符号を付して説明を省略する。
本実施例の受枠３０の内周部３１に形成した内周面３４は、受枠３０の上面３６に連続した受枠第１面部４０と、受枠第１面部４０の下方の受枠第２面部４２と、さらに受枠第２面部４２の下方の受枠第４面部４４とから構成している。

受枠第４面部４４は、受枠第２面部４２の下方において、勾配をもって受枠３０の下方に向けて拡径して形成している。具体的には、受枠第４面部４４は受枠第２面部４２と逆向きの勾配θを０°〜９°の範囲に形成している。なお、本実施例において受枠第４面部４４は勾配θを４°で形成している。
一方、蓋本体１０の外周部１１に形成した外周面１２は、蓋本体１０の上面１４に連続した、蓋第１面部１６と、蓋第１面部１６の下方の蓋第２面部１８と、さらに蓋第２面部１８の下方の蓋第４面部２６とから構成している。

蓋第４面部２６は、蓋第２面部１８の下方において、勾配をもって蓋本体１０の下方に向けて拡径して形成している。具体的には、蓋第４面部２６は蓋第２面部１８と逆向きの勾配εを０°〜１０°の範囲に形成している。なお、本実施例において蓋第４面部２６は勾配εを５°で形成している。
図１１に示すように、蓋本体１０を受枠３０に納める際に、蓋第４面部２６の下方と受枠第２面部４２とが当接を開始する。さらに蓋本体１０を受枠３０に納めると、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の少なくとも何れか一方が弾性変形する。なお、本実施例の場合、図１１に示すように蓋本体１０の外周部１１が破線で示す自然状態から実線で示す径方向に縮径されるようにして大きく弾性変形している。

図１２に示す閉蓋状態においては、図１１の状態から、蓋第４面部２６が受枠第２面部４２と受枠第４面部４４との境界４６を乗り越えて、蓋第２面部１８と蓋第４面部２６との境界２８が境界４６にほぼ合致した状態であり、蓋本体１０が受枠３０の正規の閉蓋位置に納まっている。

この状態においては、蓋第１面部１６が受枠第１面部４０に支持されることにより、蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が受枠第１面部４０で支持される。さらには、蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに全周に亘って当接し、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに押圧される。さらに、拡径した蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに押圧されることによって蓋本体１０の外周部１１が受枠３０の内周部３１から抜け止め状態で拘束される。

この場合における押圧力は、蓋本体１０の外周部１１が図１０の自然状態からたわみ量δだけ弾性変形するのに伴い発生する復元力であって、蓋第４面部２６から受枠第４面部４４に対し蓋本体１０の拡径方向に作用する。
以上のように本実施例では、実施例１および実施例２の場合と同様に、蓋本体１０の閉蓋状態において、緩勾配の受枠第１面部４０において蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が支持され、蓋本体１０の受枠３０への過剰な食い込み力が発生することを防止できる。さらには、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに押圧されることにより蓋本体１０の径方向の動きが抑制される。

また、閉蓋状態においては、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力が作用しているため、蓋本体１０が上下方向へ動こうとする際に、蓋第４面部２６と受枠第４面部４４との間に摩擦力が生じ、蓋本体１０の上下方向への動きが抑制される。したがって、緩勾配の受枠第１面部４０と緩勾配の蓋第１面部１６によって、蓋本体１０の受枠３０への過剰な食い込み力が発生することを防止することができる。さらには、蓋本体１０の外周部１１と受枠３０の内周部３１との間に発生する押圧力および摩擦力によって、蓋本体１０のがたつき、振動、騒音、ずり上がりを抑えることができる。

特に本実施例の場合には、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに押圧される。さらに、拡径した蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに押圧されることによって蓋本体１０の外周部１１が受枠３０の内周部３１から抜け止め状態で拘束される。このため、押圧力、摩擦力および抜け止めによる拘束によって、実施例１および実施例２の場合に比べて、蓋本体１０の上下方向の動きをより一層効果的に抑制することができて好ましい。

なお、本実施例では、実施例１および実施例２の場合と同様に、蓋本体１０の外周部１１の固有の弾性係数および蓋本体１０の外周部１１の断面係数、ならびに受枠３０の内周部３１の固有の弾性係数および受枠３０の内周部３１の断面係数の設定により、蓋本体１０の外周部１１を大きく弾性変形させている。しかし、これに限らず、受枠３０の内周部３１を大きく弾性変形させるように設定することも、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の両方を適度に弾性変形させるように設定することもできる。
＜実施例４＞

図１３は本発明の実施例４に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。なお、実施例１乃至実施例３と重複する箇所については同符号を付して説明を省略する。
本実施例の受枠３０の内周部３１に形成した内周面３４は、実施例３の場合と同様に、受枠３０の上面３６に連続した受枠第１面部４０と、受枠第１面部４０の下方の受枠第２面部４２と、さらに受枠第２面部４２の下方の受枠第４面部４４とから構成している。

一方、蓋本体１０の外周部１１に形成した外周面１２は、蓋本体１０の上面１４に連続した蓋第１面部１６と、蓋第１面部１６の下方の蓋第２面部１８と、さらに蓋第２面部１８の下方の蓋第４面部２６と、さらに蓋第４面部２６の下方の蓋第５面部５０とから構成している。
蓋第５面部５０は、蓋第４面部２６の下方において、勾配をもって蓋本体１０の下方に向けて縮径して形成している。なお、本実施例では、蓋第５面部５０を受枠第２面部４２と等しい角度の勾配をもって形成している。

図１４に示すように、蓋本体１０を受枠３０に納める際に、蓋第５面部５０と受枠第２面部４２とが当接を開始し、さらに蓋本体１０を受枠３０に納めると、蓋本体１０の外周部１１および受枠３０の内周部３１の少なくとも何れか一方が弾性変形する。なお、本実施例の場合、図１４に示すように蓋本体１０の外周部１１が破線で示す自然状態から実線で示す径方向に縮径されるようにして大きく弾性変形している。

図１５に示す閉蓋状態においては、図１４の状態から、蓋第４面部２６および蓋第５面部５０が受枠第２面部４２と受枠第４面部４４との境界４６を乗り越えて、蓋第２面部１８と蓋第４面部２６との境界２８が境界４６にほぼ合致した状態であり、蓋本体１０が受枠３０の正規の閉蓋位置に納まっている。

この状態においては、実施例３の場合と同様に、蓋第１面部１６が受枠第１面部４０に支持されることにより、蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が受枠第１面部４０で支持される。さらには、蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに全周に亘って当接し、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに押圧される。さらに、拡径した蓋第４面部２６と受枠第４面部４４とが互いに押圧されることによって蓋本体１０の外周部１１が受枠３０の内周部３１から抜け止め状態で拘束される。

この場合における押圧力は、実施例２の場合と同様に、蓋本体１０の外周部１１が図１３の自然状態からたわみ量δだけ弾性変形するのに伴い発生する復元力であって、蓋第４面部２６から受枠第４面部４４に対し蓋本体１０の拡径方向に作用する。
以上のように本実施例の場合には、蓋第５面部５０を受枠第２面部４２と等しい角度の勾配をもって形成したことにより、蓋本体１０を受枠３０に納めるとき、実施例３の図１１に示す場合に比べて、受枠第２面部４２を蓋第５面部５０のガイド面として機能させることができるため、蓋本体１０を円滑に閉蓋することが可能となり、作業者の閉蓋作業の負担を大幅に軽減することができる。
＜実施例５＞

図１６は本発明の実施例５に係る地下構造物用蓋の要部の縦断面図である。なお、実施例１乃至実施例４と重複する箇所については同符号を付して説明を省略する。
本実施例の受枠３０の内周部３１に形成した内周面３４は、実施例１の場合と同様に、受枠３０の上面３６に連続した受枠第１面部４０と、受枠第１面部４０の下方の受枠第２面部４２とから構成している。

一方、蓋本体１０の外周部１１に形成した外周面１２は、蓋本体１０の上面１４に連続した蓋第１面部１６と、蓋第１面部１６の下方の蓋第２面部１８とから構成している。
蓋第２面部１８は、蓋第１面部の下方において、周方向に間隔をあけて複数突出させた突出部６４により形成している。また、突出部６４の基端には、図１６および図１７に示すように、突出部６４を囲むように凹部６２が設けられている。

図１８に示す閉蓋状態においては、実施例１の場合と同様に、蓋第１面部１６が受枠第１面部４０に支持されることにより、蓋本体１０の自重および車輌等が蓋本体１０上を走行することによって加わる荷重が受枠第１面部４０で支持される。さらには、蓋第２面部１８の下方と受枠第２面部４２の下方とが当接し、蓋本体１０の外周部１１の弾性変形による押圧力により、蓋第２面部１８が受枠第２面部４２を押圧する。

以上のように本実施例の場合には、突出部６４の基端には突出部６４を囲むように凹部６２が設けられている。このため、蓋本体の高さ（蓋本体１０の上面１４から突出部６４の下端までの高さ）を所定の高さとしたまま、突出部６４の高さを高く確保することが可能となり、突出部６４の弾性変形を促進させることができて好適である。
なお、本実施例では、蓋第２面部１８を突出部６４により形成しているが、これに限らず、受枠第２面部４２を突出部により形成する場合も有り得る。

本発明は上記各実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、蓋本体１０および受枠３０の形状は上記各実施例に限定されるものではなく、前記した各部の弾性変形に伴う押圧力および摩擦力を発生可能であれば、角型の地下構造物用蓋など、他にも種々の変形が考えられるのは勿論である。

１０ 蓋本体
１６ 蓋第１面部
１８ 蓋第２面部
２０ 裏面
２２ 補強リブ
２４ 端部
２６ 蓋第４面部
３０ 受枠
４０ 受枠第１面部
４２ 受枠第２面部
４４ 受枠第４面部
４８ スリット（切欠部）
５０ 蓋第５面部
６６ 受枠第３面部
６８ 蓋第３面部

Claims (10)

1. 蓋本体と、前記蓋本体を内周部で開閉可能に支持する受枠とを備えた地下構造物用蓋であって、
   前記受枠の内周部は、
   鉛直を基準とした角度が２５°〜４５°の範囲となる緩勾配をもって前記受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第１面部と、
   前記受枠第１面部の下方において前記受枠第１面部よりも急な勾配をもって前記受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第２面部とを有し、
   前記蓋本体の外周部は、
   鉛直を基準とした角度が２５°〜４５°の範囲となる緩勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第１面部と、
   前記蓋第１面部の下方において、前記蓋本体の下方に向けて鉛直に、または前記受枠第２面部よりも急な勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて縮径して、形成される蓋第２面部とを有し、
   前記蓋本体の閉蓋状態において、前記蓋第１面部が前記受枠第１面部に支持されるとともに、前記蓋第２面部と前記受枠第２面部とが前記蓋本体の外周部および前記受枠の内周部の少なくとも何れか一方の弾性変形による押圧力により互いに押圧されることを特徴とする地下構造物用蓋。
2. 蓋本体と、前記蓋本体を内周部で開閉可能に支持する受枠とを備えた地下構造物用蓋であって、
   前記受枠の内周部は、
   緩勾配をもって前記受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第１面部と、
   前記受枠第１面部の下方において前記受枠第１面部よりも急な勾配をもって前記受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第２面部と、
   前記受枠第２面部の下方において前記受枠第２面部と異なる勾配をもって前記受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第３面部とを有し、
   前記蓋本体の外周部は、
   緩勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第１面部と、
   前記蓋第１面部の下方において、前記蓋本体の下方に向けて鉛直に、または前記受枠第２面部よりも急な勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて縮径して、形成される蓋第２面部と、
   前記蓋第２面部の下方において前記蓋第２面部と異なる勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第３面部とを有し、
   前記蓋本体の閉蓋状態において、前記蓋第１面部が前記受枠第１面部に支持されるとともに、前記蓋第２面部および前記蓋第３面部の少なくとも何れか一方と、前記受枠第２面部および前記受枠第３面部の少なくとも何れか一方とが前記蓋本体の外周部および前記受枠の内周部の少なくとも何れか一方の弾性変形による押圧力により互いに押圧されることを特徴とする地下構造物用蓋。
3. 蓋本体と、前記蓋本体を内周部で開閉可能に支持する受枠とを備えた地下構造物用蓋であって、
   前記受枠の内周部は、
   緩勾配をもって前記受枠の下方に向けて縮径して形成される受枠第１面部と、
   前記受枠第１面部の下方に形成される受枠第２面部と、
   前記受枠第２面部の下方において、前記受枠の下方に向けて鉛直に、または勾配をもって前記受枠の下方に向けて拡径して、形成される受枠第４面部とを有し、
   前記蓋本体の外周部は、
   緩勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第１面部と、
   前記蓋第１面部の下方に形成される蓋第２面部と、
   前記蓋第２面部の下方において、前記蓋本体の下方に向けて鉛直に、または勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて拡径して、形成される蓋第４面部とを有し、
   前記蓋本体の閉蓋状態において、前記蓋第１面部が前記受枠第１面部に支持されるとともに、前記蓋第４面部と前記受枠第４面部とが前記蓋本体の外周部および前記受枠の内周部の少なくとも何れか一方の弾性変形による押圧力により互いに押圧されることを特徴とする地下構造物用蓋。
4. 前記蓋本体の外周部は、前記蓋第４面部の下方において前記受枠第２面部と等しい角度の勾配をもって前記蓋本体の下方に向けて縮径して形成される蓋第５面部を有することを特徴とする請求項３に記載の地下構造物用蓋。
5. 最初に前記蓋本体を前記受枠に納めて閉蓋状態とするとき、前記蓋本体の外周部の外周面または下面と、前記受枠の内周部の内周面とが当接することにより、前記蓋本体の外周部および／または前記受枠の内周部が、弾性変形による押圧力が残る状態で塑性変形することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の地下構造物用蓋。
6. 前記蓋本体の外周部および／または前記受枠の内周部には、周方向に複数の切欠部および／または複数の貫通孔部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の地下構造物用蓋。
7. 前記複数の切欠部および／または前記複数の貫通孔部は、前記蓋第２面部から下方に位置する前記蓋本体の外周部および／または前記受枠第２面部から下方に位置する前記受枠の内周部に、設けたことを特徴とする請求項６に記載の地下構造物用蓋。
8. 前記蓋第２面部から下方に位置する前記蓋本体の外周部および／または前記受枠第２面部から下方に位置する前記受枠の内周部は、周方向に間隔をあけて複数突出させた突出部により形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の地下構造物用蓋。
9. 前記突出部の基端には、前記突出部を囲むように凹部が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の地下構造物用蓋。
10. 前記蓋本体の裏面に補強リブを有し、
    前記補強リブの端部は、前記蓋本体の外周部の内周壁と離間していることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の地下構造物用蓋。

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