JP7549331B2 - 連結部材、連結部材を備える地下構造物用蓋および連結方法 - Google Patents

Description

本発明は、連結部材、連結部材を備える地下構造物用蓋および連結方法に関するものである。

従来、マンホール等の開口部に設置される地下構造物用蓋であって、蓋本体を受枠に対して蝶番金物によって開閉可能に連結した構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、マンホールの下部に配置されるセンサ部と、マンホール蓋に備えた通信装置部とをケーブルによって接続し、センサ部によって取得されたデータを通信装置部によって外部に無線送信するマンホールの遠隔監視装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。

実公昭５７－５８２９６号公報 特開２００２－５４１６７号公報

特許文献２の遠隔監視装置においては、マンホール蓋に備えた通信装置部にコネクタにより接続されたケーブルは、マンホール蓋の裏面から下方に垂れ下がって、マンホールの下部に配置されたセンサ部に接続されている。特許文献２のようなケーブルを特許文献１の地下構造物用蓋に採用する場合、蓋本体を開くときに、垂れ下がっているケーブルが開口部から引き出される。
そして、蝶番金物によって受枠に連結された蓋本体は、開閉するときに、蝶番金物を中心軸として、鉛直方向および水平方向に回転可能であるため、引き出されたケーブルが蓋本体と受枠との間に挟まれて損傷する虞がある。
したがって、受枠に対して蓋本体を開閉する際に、ケーブルが損傷することを抑制することは重要である。

本発明の一態様は、地下構造物用蓋の蓋本体を、前記蓋本体を支持する受枠に対して開閉可能に連結する連結部材であって、第１の方向に伸びる連結部材本体部と、該連結部材本体部に設けられ、地下構造物の内部に設置される第１の機器と前記蓋本体に設置される第２の機器との間で信号を伝送するケーブルを沿わせるケーブル通路部とを備え、該ケーブル通路部は、前記第１の方向に沿って伸びる通路であって、前記ケーブルが前記連結部材本体部と連動するように取り付けられる通路を備える、連結部材である。

本態様の連結部材においては、地下構造物の内部に設置される第１の機器と蓋本体に設置される第２の機器との間で信号を伝送するケーブルを沿わせるケーブル通路部が、連結部材本体部に設けられている。さらに、このケーブル通路部が、連結部材本体部の伸びる方向である第１の方向に沿って伸びる通路を備えているため、連結部材本体部の伸びる方向に沿ってケーブルを配置することができる。このため、受枠に対して開閉する際の蓋本体の動きに伴って、様々な向きに変動する連結部材本体部の動きに追随するようにケーブルを連動させることができる。したがって、受枠に対して蓋本体を開閉する際に、蓋本体と受枠との間にケーブルが挟まれ、ケーブルが損傷することを抑制することができる。

上記態様においては、前記通路は、前記連結部材本体部の外周面を前記第１の方向に沿って切り欠く凹溝を備えるものであってもよい。通路は、連結部材本体部の伸びる方向である第１の方向に沿う凹溝を備えているため、ケーブルを凹溝に配置する際に、第１の方向に沿わせた状態のケーブルを平行移動させることによって、連結部材本体部の伸びる方向に沿ってケーブルを簡単に配置することができる。

また、上記態様においては、前記ケーブル通路部は、前記凹溝からの前記ケーブルの離脱を規制する規制手段を備えていてもよい。これにより、連結部材本体部の伸びる方向に沿ってケーブルを配置した状態を維持しやすい。このため、第１の方向に沿う凹溝に対してケーブルを配置し易いだけでなく、配置したケーブルが離脱しにくい連結部材を提供することができる。したがって、より確実に、連結部材本体部の動きに追随するようにケーブルを連動させることができる。

典型的な規制手段は、前記ケーブルが前記凹溝に挿入可能となるように、前記凹溝の内面に対して突出する突起である。

また、上記態様においては、前記通路は、前記連結部材本体部を前記第１の方向に沿って貫通する孔を備えるものであってもよい。
これにより、ケーブルが連結部材本体部から剥き出しの状態で配置されることを抑制し易い。したがって、受枠に対して蓋本体を開閉する際に、連結部材本体部と連動するケーブルが損傷を受ける可能性を低減することができる。

また、本発明の他の態様は、蓋本体と、該蓋本体を支持する受枠と、該受枠に対して前記蓋本体を開閉可能に連結する上記いずれかの連結部材とを備える地下構造物用蓋である。

上記態様においては、前記蓋本体に設置される第２の機器は、地下構造物の内部において取得され前記ケーブルにより送られてきた信号を当該地下構造物用蓋の外部に送信する送信機能を備えていてもよい。

また、本発明の他の態様は、連結部材を用いて蓋本体と受枠とを連結する連結方法であって、前記連結部材は、第１の方向に伸びる連結部材本体部と、該連結部材本体部に設けられたケーブル通路部とを備え、該ケーブル通路部は、前記第１の方向に沿って伸びる通路を備え、当該連結方法は、前記連結部材により前記蓋本体を前記受枠に対して開閉可能に連結することと、前記連結することの前後いずれかにおいて、前記通路にケーブルを沿わせることとを含む、連結方法である。

本発明の一実施形態に係る地下構造物用蓋を示す縦断面図である。 図１の地下構造物用蓋に備えられる本発明の一実施形態に係る連結部材を示す斜視図である。 図２の連結部材にケーブルの長さ方向の一部を沿わせた状態を示す斜視図である。 図１の地下構造物用蓋の蓋本体の外周縁の一か所を受枠から持ち上げた状態を示す縦断面図である。 図１の地下構造物用蓋の蓋本体を受枠から引き出した状態を示す縦断面図である。 図５の状態の蓋本体を、連結部材を中心軸として水平回転させることにより、受枠の中央開口部を開いた状態を示す縦断面図である。 図５の状態の蓋本体を、連結部材のピンの中心軸周りに鉛直方向に回転させることにより、受枠の中央開口部を開いた状態を示す縦断面図である。 図２の連結部材の変形例を示す斜視図である。

本発明の一実施形態に係る連結部材１、連結部材１を備える地下構造物用蓋１０および連結方法について、図面を参照して以下に説明する。
本発明の説明において、「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閉塞するマンホール蓋，大型鉄蓋，汚水桝蓋、電力・通信の分野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。

本実施形態における地下構造物用蓋１０は、図１に示されるように、下水道（地下構造物）１００のマンホール蓋であり、蓋本体１１と、蓋本体１１を支持する受枠１２と、蓋本体１１を受枠１２に対して開閉可能に連結する連結部材１とを備えている。

下水道１００の内部には第１の機器１３が設置され、蓋本体１１には第２の機器１４が設置され、第１の機器１３と第２の機器１４とはケーブル１５によって接続される。第１の機器１３は、例えば、下水道１００の内部の状態（例えば、下水道内部の流量）を検出して信号を発生するセンサである。第２の機器１４は、例えば、センサが発生した信号を地下構造物用蓋１０の外部と通信する通信機能１４Ａを備え、通信機能１４Ａは、信号を地下構造物用蓋１０の外部に送信する送信機能１４Ａ１を備える。

ケーブル１５は、第１の機器１３が発生した信号を第２の機器１４に伝送する。信号は、電気信号あるいは光信号である。なお、本実施例では第２の機器１４が備える通信機能１４Ａは送信機能１４Ａ１を備える構成を例示したが、これに限定されず、受信機能やその他の機能を備えるものであってもよい。

蓋本体１１は、外周縁に、表面側から裏面側に向かって径が小さくなるテーパ外面１６を備えている。蓋本体１１の裏面の外周縁近くの１箇所には、後述する連結部材１を取り付ける取付部１７が設けられている。

受枠１２は、下水道１００と地上とを通じる開口部１１０に設置された状態で、上下方向に貫通する中央開口部１８を備える環状の構造物である。中央開口部１８には、その上部に、蓋本体１１のテーパ外面１６を嵌合させるテーパ内面１９が設けられている。蓋本体１１のテーパ外面１６を受枠１２のテーパ内面１９に嵌合させることにより、中央開口部１８が蓋本体１１によって閉じられるとともに、蓋本体１１が受枠１２によって下から支持される。

また、受枠１２には、テーパ内面１９の下方に、内周面の周方向の１箇所から中央開口部１８の内方に突出する座部２０が一体的に設けられている。座部２０は、連結部材１を上下方向に挿入させる貫通孔２１を備えている。

本実施形態に係る連結部材１は、図２に示されるように、細長い柱状の本体部（連結部材本体部）２と、本体部２の長手方向（第１の方向）Ｘの一端近くにおいて、本体部２の外周面から長手方向Ｘに交差する方向Ｙに、本体部２を挟んで両側に伸びる一対のピン３とを備えている。

また、連結部材１は、本体部２の長手方向Ｘの他端近くに、本体部２の外周面から長手方向Ｘに直交する方向Ｙに突出する第１ストッパ４と、本体部２の長手方向Ｘの途中位置から長手方向Ｘおよび方向Ｙのそれぞれに直交する方向Ｚに突出する第２ストッパ５とをそれぞれ備えている。本実施形態においては、第１ストッパ４は、一対のピン３の中心軸Ｐと略平行な方向に、本体部２を挟んで両側に伸びている。

図１に示されるように、連結部材１をピン３によって蓋本体１１の裏面側に形成した取付部１７に取り付けると、ピン３の中心軸Ｐが蓋本体１１の表面にほぼ平行に配置され、連結部材１は取付部１７に、ピン３の中心軸Ｐ回りに回転可能に取り付けられる。
蓋本体１１の取付部１７に取り付けられた連結部材１の本体部２を受枠１２の座部２０の貫通孔２１に挿入させて、蓋本体１１のテーパ外面１６を受枠１２のテーパ内面１９に嵌合させると、連結部材１の自重により、第２ストッパ５が、受枠１２の座部２０の下面２２の下方に入り込んで配置される。

これにより、蓋本体１１の取付部１７側を受枠１２から持ち上げようとしても、第２ストッパ５が座部２０の下面２２に突き当たり、受枠１２から蓋本体１１が持ち上げられることを阻止することができる。

また、連結部材１は、図２および図３に示されるように、本体部２の長手方向（第１の方向）Ｘに沿ってケーブル１５を沿わせるケーブル通路部８を備えている。ケーブル通路部８は、第１の方向Ｘに沿って伸びる通路を備えている。本実施形態の通路は、本体部２の長手方向（第１の方向）Ｘのほぼ全長にわたって、本体部２の外周面のうち第２ストッパ５とは反対側の外周面を長手方向（第１の方向）Ｘに沿って切り欠く凹溝６を備えている。

また、ケーブル通路部８は、凹溝６からのケーブル１５の離脱を規制する規制手段として、複数の突起７を備えている。各突起７は、本体部２の外周面付近において凹溝６の内面から溝幅方向に突出している。突起７は、凹溝６の溝幅方向に対向する一対の内面に、凹溝６の長手方向（第１の方向）Ｘに沿って、互い違いに配置されている。

凹溝６は、ケーブル１５の外径とほぼ同じまたは少し大きな溝幅Wを有している。また、各突起７と、突起７の溝幅方向に対向する凹溝６の内面との間の隙間Ｖは、溝幅Ｗよりも小さく、ケーブル１５の長さ方向の途中位置を通過させることができるように、ケーブル１５の外径とほぼ同じまたは少し大きな寸法に設定されている。

ケーブル１５は、樹脂からなる被覆を備え、被覆は弾性変形可能であるため、各突起７と、突起７の溝幅方向に対向する凹溝６の内面との間の隙間Ｖがケーブル１５の外径よりも若干小さくてもよい。この場合には、ケーブル１５を凹溝６に収容する際に、被覆を弾性変形させて、各突起７と、突起７の溝幅方向に対向する凹溝６の内面との間の隙間Ｖを通過させることができる。

ケーブル１５の長さ方向の一部を連結部材１の凹溝６内に押し込むことにより、図３に示されるように、ケーブル１５の長さ方向の一部が凹溝６内に収容される。これにより、ケーブル１５は凹溝６に、本体部２の長手方向（第１の方向）Ｘに沿わされた状態に取り付けられ、突起７によって、凹溝６内から離脱することが規制され、収容状態に維持される。

本実施形態における連結部材１を用いて蓋本体１１と受枠１２とを連結する連結方法は、蓋本体１１に取り付けた連結部材１の本体部２を、受枠１２の座部２０に設けられた貫通孔２１に挿入させることにより、蓋本体１１を受枠１２に対して開閉可能に連結することと、本体部２に設けられた凹溝６内にケーブル１５の長さ方向の一部を沿わせることとを含んでいる。凹溝６へケーブル１５を沿わせる順番は、連結部材１を座部２０の貫通孔２１に挿入させる前に行ってもよいし、貫通孔２１に挿入させた後に行ってもよい。

本実施形態に係る連結部材１、連結部材１を備えた地下構造物用蓋１０および連結方法によれば、蓋本体１１と受枠１２とが連結部材１によって機械的に連結されるとともに、連結部材１のケーブル通路部８によってケーブル１５が連結部材１の本体部２の長手方向Ｘに沿わされる。

図４に示すように、受枠１２の中央開口部１８を閉じている状態の蓋本体１１を開くには、蓋本体１１の裏面側の取付部１７とは反対側の外周縁の近傍に設けたロック機構（図示しない）を解除して、図４に矢印Ａで示されるように、蓋本体１１の裏面側に形成した取付部１７とは反対側の外周縁を持ち上げた後、矢印Ｂで示されるように、蓋本体１１を取付部１７とは反対側に引き出す。これにより、連結部材１の第２ストッパ５が座部２０の下面２２に引っ掛かることなく座部２０の貫通孔２１を通過することができる。この状態から、蓋本体１１をさらに矢印Ｂの方向に引き出すと、図５に示されるように、連結部材１の本体部２が座部２０の貫通孔２１内において上方に移動する。

蓋本体１１が、受枠１２の中央開口部１８を閉じている状態から受枠１２の上方に引き出されるまでの過程において、ケーブル１５は、その長さ方向の一部が本体部２の凹溝６に取り付けられた状態に維持されながら本体部２と連動して移動する。

図５に示された状態の蓋本体１１が受枠１２からさらに引き出されると、本体部２の端部に設けられた第１ストッパ４が座部２０の下面２２に突き当たり、それ以上の引き出しが規制される。これにより、蓋本体１１と受枠１２との連結状態が維持される。この状態においても、ケーブル１５は凹溝６に取り付けられた状態に維持されている。

さらに、図５の状態から図６に示されるように、連結部材１の本体部２を中心軸Ｒとして蓋本体１１を水平方向に回転させ、あるいは、図５の状態から図７に示されるように、ピン３の中心軸Ｐ周りに蓋本体１１を鉛直方向に回転させても、ケーブル１５は凹溝６に取り付けられた状態で、本体部２と連動して移動する。
すなわち、連結部材１による蓋本体１１と受枠１２との連結状態が維持されている限り、蓋本体１１と受枠１２との間にケーブル１５が単独で露出することが防止される。これにより、ケーブル１５が蓋本体１１と受枠１２との間に挟まれることが防止され、ケーブル１５が損傷する可能性を低減しつつ、受枠１２に対して蓋本体１１を開閉することができるという利点がある。

また、本実施形態においては、ケーブル通路部８として、本体部２の長手方向Ｘに沿って形成された凹溝（通路）６と、収容されたケーブル１５を凹溝６内に維持する突起７とを備えるものを採用した。これにより、ケーブル１５の端部にコネクタ、第１の機器１３あるいは第２の機器１４が取り付けられていたとしても、容易にケーブル１５の長さ方向の途中位置を凹溝６内に収容したり凹溝６内から取り出したりすることができる。

また、凹溝６内からのケーブル１５の離脱を規制する規制手段として突起７を採用したが、これに代えて、結束バンドやクリップを採用してもよい。ただし、この場合、ケーブル１５の離脱を規制する規制手段として別の部材を用意する必要があるため、突起７を採用するほうが好ましい。
また、ケーブル通路部８の通路としては、凹溝６を備えるものに代えて、図８に示されるように、本体部２の長手方向（第１の方向）Ｘに貫通する孔（通路）９を採用してもよい。これにより、ケーブル１５が本体部２から剥き出しの状態で配置されることを抑制し易い。したがって、受枠１２に対して蓋本体１１を開閉する際に、本体部２と連動するケーブル１５が損傷を受ける可能性を低減することができる。

また、本実施形態において、ケーブル通路部８の通路として、本体部２の長手方向（第１の方向）Ｘに沿ってほぼ全長にわたって伸びる凹溝６または孔９を例示したが、通路は本体部２の全長の一部に第１の方向に沿って備えられていればよく、例えば、ケーブル通路部は、第１の方向に伸びる通路と、第１の方向とは異なる方向（例えば、方向Ｙ）に屈曲させた通路とを備えるものであってもよい。すなわち、ケーブル通路部８の一部に、第１の方向に沿って伸びる通路であって、ケーブル１５が本体部２と連動するように取り付けられる通路を備えていればよい。

また、本実施形態においては、連結部材１として、柱状の本体部２を備えるものを例示したが、これに代えて、他の任意の形状を有する本体部２を採用してもよい。この場合、本体部２が第１の方向に伸びる形状を有するものであれば、柱状に限定されるものではない。

また、連結部材１が、ピン３により、蓋本体１１の表面に平行な中心軸Ｐ周りのみに回転可能に蓋本体１１に取り付けられるものを例示したが、これに代えて、ボールジョイントによって任意の方向に回転可能に蓋本体１１に取り付けられていてもよい。
また、連結部材１が第１ストッパ４および第２ストッパ５を備える場合を例示したが、備えていなくてもよい。
また、受枠１２に、貫通孔２１を有する座部２０が一体的に設けられている場合を例示したが、これに代えて、受枠１２とは別部材で形成され受枠１２に対して移動することができる座部２０を採用してもよい。

１ 連結部材、 ２ 本体部（連結部材本体部）、 ６ 凹溝（通路）、 ７ 突起（規制手段）、 ８ ケーブル通路部、 ９ 孔（通路）、 １０ 地下構造物用蓋、 １１ 蓋本体、 １２ 受枠、 １３ 第１の機器、 １４ 第２の機器、 １５ ケーブル、 １００ 下水道（地下構造物）、 Ｘ 長手方向（第１の方向）

Claims (8)

1. 地下構造物用蓋の蓋本体を、前記蓋本体を支持する受枠に対して開閉可能に連結する連結部材であって、
   細長い柱状の連結部材本体部と、
   前記連結部材本体部の長手方向の一端部に設けられた第１の連結部であって、前記蓋本体の裏面側に形成された取付部に対して回転可能に取り付けられる第１の連結部と、
   前記連結部材本体部の長手方向の他端部に設けられた第２の連結部であって、前記蓋本体が前記受枠から引き出された状態において前記蓋本体と前記受枠との連結状態を維持可能な第２の連結部と、
   前記連結部材本体部に設けられたケーブル通路部であって、地下構造物の内部に設置される第１の機器と前記蓋本体に設置される第２の機器との間で信号を伝送するケーブルを沿わせるケーブル通路部とを備え、
   前記ケーブル通路部は、前記連結部材本体部の長手方向の少なくとも一部に沿って伸びる通路であって、前記ケーブルが前記連結部材本体部と連動するように取り付けられる通路を備える、連結部材。
2. 前記通路は、前記連結部材本体部の外周面を、前記長手方向の少なくとも一部に沿って切り欠く凹溝を備える、請求項１に記載の連結部材。
3. 前記ケーブル通路部は、前記凹溝からの前記ケーブルの離脱を規制する規制手段を備える、請求項２に記載の連結部材。
4. 前記規制手段は、前記ケーブルが前記凹溝に挿入可能となるように、前記凹溝の内面に対して突出する突起を備える、請求項３に記載の連結部材。
5. 前記通路は、前記連結部材本体部を、前記長手方向の少なくとも一部に沿って貫通する孔を備える、請求項１に記載の連結部材。
6. 蓋本体と、前記蓋本体を支持する受枠と、前記受枠に対して前記蓋本体を開閉可能に連結する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の連結部材とを備える、地下構造物用蓋。
7. 前記蓋本体に設置される第２の機器は、地下構造物の内部において取得され前記ケーブルにより送られてきた信号を当該地下構造物用蓋の外部に送信する送信機能を備える、請求項６に記載の地下構造物用蓋。
8. 連結部材を用いて蓋本体と受枠とを連結する連結方法であって、
   前記連結部材は、細長い柱状の連結部材本体部と、
   前記連結部材本体部の長手方向の一端部に設けられた第１の連結部であって、前記蓋本体の裏面側に形成された取付部に対して回転可能に取り付けられる第１の連結部と、
   前記連結部材本体部の長手方向の他端部に設けられた第２の連結部であって、前記蓋本体が前記受枠から引き出された状態において前記蓋本体と前記受枠との連結状態を維持可能な第２の連結部と、
   前記連結部材本体部に設けられたケーブル通路部とを備え、
   前記ケーブル通路部は、前記連結部材本体部の長手方向の少なくとも一部に沿って伸びる通路を備え、
   当該連結方法は、前記連結部材により、前記蓋本体を前記受枠に対して開閉可能に連結することと、
   前記連結することの前後いずれかにおいて、前記通路にケーブルを沿わせることとを含む、連結方法。