JP4521998B2 - 地下構造物用蓋の開閉構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下構造物用蓋、例えば、ＣＣボックス蓋、情報ボックス蓋、丸蓋、角蓋等の開閉構造に関し、主に蝶番部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の地下構造物用の蓋には、開蓋操作時に支点となるものがなく、蓋の全重量を作業者が支えなければならないものがある。大型の地下構造物用の蓋では、一人の作業者での開蓋作業は難しく、二人若しくは専用の機械を必要とする場合が多い。このようなことから、実公平５−１００３４号公報、特開２０００−２２０１６２号公報等に開示されたものが実用化されている。前者は、蝶番の上端が球体に形成されて支持され、下部が支持口に進退可能に挿入され、開蓋作業時に蝶番が受枠側の支持口に下部の側面でのみ接しており、蓋の重量を支えるには蝶番を屈曲した長いものに形成しなければならない構成になっている。後者は、蝶番金物の球体に形成された一端を蓋に球面受溝で支持し、他端を受枠側に軸支持してあり、蝶番の起立状態で蓋が受枠より上に浮揚させて支持される構成であり、蓋の厚さが大きくなると蝶番金物が長くなり、受枠側の蝶番金物の支持部が内側に突出する量がおおきくなり、更に寝た状態の蝶番金物を起立状態とするための、つまり引き起こすための力が非常に大きくなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の下部が屈曲した蝶番金物を用いる構成のものは、蝶番金物が長くなり閉蓋状態で下方への突出量が大きくなるから商品価値に問題があり、短くすると開蓋途中で蓋を支える支持作用がなくなるから作業者が常に蝶番金物と反対側の蓋縁部を蝶番金物側から離れる方向に引き寄せた状態を維持しながら水平旋回させなければならない問題がある。蝶番金物を起立させる構成のものは蓋の厚さが大きいもの、つまり重いものほど蝶番回動半径が大きくなって開蓋操作に大きな力を必要とし、受枠側の蝶番支持部の突出量も大きくなってその分開口域が狭くなり、蝶番の回動半径を短くすると起立状態としても蓋が受枠上端よりも上側に浮揚せず、開蓋不可能になる問題がある。
本発明は、蝶番金物の長さをそれほど長くすることなく、厚さの大きい蓋に適用しても比較的小さい力で開蓋操作できる地下構造物用蓋の開閉構造を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の手段は、開口を形成する受枠とその開口を閉じる蓋とを備え、前記蓋の縁部内側付近に第１支点を設け、閉蓋状態の前記蓋の第１支点位置よりも前記開口の内側で且つ下方の位置に第２支点を受枠側に設け、前記第１支点と第２支点とを蝶番金物で連結してなり、前記蝶番金物は、前記第１支点と第２支点とが閉蓋状態の支点間距離よりも接近することに対抗し、前記第１支点と蝶番金物の連結は、蝶番金物が第１支点を上側にして略直立した状態で前記蓋の水平面内の旋回を可能とし、前記第２支点と蝶番金物の連結は、第１支点が第２支点から離れる方向の蝶番金物の変位を許容し、前記閉蓋状態の第１支点と第２支点との支点間距離は、第１支点が第２支点のほぼ上側に位置し蓋が閉蓋位置よりも少し高く且つ蓋全体が受け枠上端位置から完全には上に出ていないように持ち上げられた位置にある時の支点間距離とした構成であることを特徴とする。
【０００５】
この手段では、開蓋操作は、蓋の第１支点側と反対側の縁部を受枠上端面より少し高く持ち上げてから、第２支点から離れる方向に移動させることにより、蝶番金物が第２支点を中心に閉蓋状態の第１、第２支点間距離である所定の半径で回動して第１支点が上昇し、蝶番金物が略直立した状態にでき、蓋の持ち上げた側の端縁部下面が受枠上端面上側に位置するようになる。この状態で蓋の第１支点側縁部下面が受枠の上端面よりも低い位置にあるが、蓋全体を何らかの方法で、例えば、第１支点を中心に蓋を水平旋回させて受枠上端面と同じ高さの地面上に位置させたとすると、第２支点と蝶番金物の連結部が蝶番金物の変位を許容するから、つまり支点間距離が長くなるような変位を許容するから、問題なく開蓋できる。これは、第１支点と第２支点との間の距離を短くしても開蓋できる構成である。第１、第２支点間距離を短くできるから、蝶番金物を直立状態に起立させるときその分小さい力で操作できる。蝶番金物の全長もあまり長くはならない。
【０００６】
前記手段において、前記第２支点が、水平軸で形成され、蝶番金物が、長手方向に沿った長穴を有し前記水平軸が挿入されている構成とするのがよい。この構成では、開蓋操作の際に蝶番金物が起立させられるときに長穴の一方の端に水平軸が当接して第１、第２支点間の距離を保って回動し、更に蓋が持ち上げられるときに長穴の他端が水平軸に当接するまで蓋の上昇変位を許容する。蝶番金物の起立は水平軸の外周に、長穴の端部の円弧状内周面が当接して回動するから、滑らかな回動であり、しかも長穴であるから確実に蓋の上昇変位を許容できる。
【０００７】
前記手段において、前記第１支点と蝶番金物の連結部は、蝶番金物の端部がラグビーボール状の頭部を横にしてＴ字形をなすように軸状の首部を連続させた形状に形成され、第１支点が前記頭部に対し旋回可能に頭部を保持している構成とするのがよい。この構成では、頭部が球体である構成のものよりも高さを低く形成できるから、その保持のために蓋の縁部の厚さが必要以上に大きくなることを防止できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を、図１〜図４を用いて説明する。この実施の形態の、地下構造物用の蓋開閉構造は、略長方形の角蓋が受枠に１個の蝶番金物を介して開閉可能に連結されている構成のもので、図示のように、蓋１、受枠２、第１支点３、第２支点４、蝶番金物５等で構成されている。
【０００９】
蓋１は、鋳鉄製のもので、長方形の上面壁の周辺から下方へ突出する外周縁部１０が所定の高さで形成され、下面に格子状に設けられた縦、横の補強リブ１１、１２を有している。補強リブ１１、１２は、蓋中央部で高さが高く、つまり下方への突出量が大きく、蓋周辺に向かって傾斜して周辺で高さが低く、つまり下方への突出量が小さくなっている。この長方形の蓋１は一方の端縁中間部の下面に第１支点３が設けられている。
【００１０】
受枠２は、鋳鉄製であり、蓋１の外周縁部１０が嵌りこむ縁部１３と、その下端から内側へ突出しその内側空間が開口１４とされた受部１５とをを有し、この他に地中に埋設固定するための縁部１３の下方延長部１６やこれに設けたフランジ部１７等を有する。開口１４を閉じるように蓋１を装着した状態を図１に示す。この状態で蓋１は外周縁部１０の下端を受け部１５に支持され、上面が受枠２の縁部１３上端に一致している。この受枠２の開口１４を閉じた蓋１の第１支点３下側に、直下よりも開口１４の中心側に離れた位置に、第２支点４が設けられている。
【００１１】
第１支点３は、蓋１の外周縁部１０内側に、蓋１下面部分と蓋１と一体に設けた箱状の包囲壁１８とで空洞１９を形成され、その空洞１９内側の面で形成されている。この第１支点３は後述する蝶番金物５の頭部２４を保持し、蓋１が旋回できるように構成されている。包囲壁１８には蝶番金物５の首部２５が通り抜ける溝状の切れ目２０と、頭部２４の挿入口２１とを設けてあり、挿入口２１には脱出止めのピン３２を設けてある。
【００１２】
第２支点４は、長方形の受枠２の第２支点を設けてある縁部１３の辺に平行な水平軸２２を受枠２側に支持したもので、受枠２の受部１５下側付近から開口１４の中心側に向かって平行な２部分からなる支持アーム２３を突設し、その支持アーム２３の先端の２部分間に水平軸２２を固定してある。この水平軸２２には固定及び取外し可能なボルト及びナットが用いられている。閉蓋状態にあるときのこの第２支点４と前記第１支点３との距離は、第１支点３が第２支点４のほぼ上側に位置するように蓋１が閉蓋位置よりも少し高く且つ蓋１全体が受枠２上端位置から完全には上に出ていないように持ち上げられた位置にある時の第１、第２支点３、４間の距離としてある。この場合の第１、第２支点３、４間の距離は、大きくなるとアーム２３の突出量が大きくなる。
【００１３】
蝶番金物５は、次のように構成され、第１支点３と第２支点４とを連結している。蝶番金物５は、図４に拡大して示すように、前記第１支点３の包囲壁１８内に収容されるラグビーボール状の頭部２４と、その頭部２４を横長にしてＴ字形となるように中間位置から下方に首部２５を連続させ、更に首部２５に続いて丸棒状の軸部２６を伸延させ、頭部２４の横方向中心軸線に平行な方向に穿設された長穴２７を有する部分２８を、下方に連続させて形成したものである。
【００１４】
この蝶番金物５は、図示のように、第１支点３を構成する前記空洞１９内面に頭部２４を保持され、長穴２７内に第２支点４である前記水平軸２２を挿通した状態に組み付けられる。長穴２７の短径方向の寸法は前記水平軸２２を摺動可能に挿入できる大きさである。長穴２７の長径方向の寸法は前記第１、第２支点３、４間の寸法や、蓋１の厚さ寸法に基づいて決められ、蝶番金物５を組み付けた状態で、閉蓋状態の蓋１を持ち上げて蓋１全体が受枠２の縁部１３上端面よりもやや高くなる位置に持ち上げられる程度に決められている。つまり、蓋１全体を水平な状態で上方に持ち上げると、水平軸２２が長穴２７の下端に当接してそれ以上に持ち上げることはできない状態となるが、その状態で蓋１全体が受枠２の上端面よりも少し上側に位置するように決めてある。また、この蝶番金物５は、第１支点３と第２支点４とが近寄るような方向の作用力を受けたときに、頭部２４と長穴２７の上端部位置との間隔寸法に支点間寸法を規制する。
【００１５】
また、この蝶番金物５と水平軸２２支持部であるアーム２３の先端部とには、組み付けられた蝶番金物５が図２に示すように頭部２４を上側にして略直立状態にまで回動したときに、互いに当接してその状態以上に回動することを規制するストッパー２９、３０を設けてある。このストッパー２９、３０が作用した状態は、第１支点３が第２支点４の真上よりもやや開口１４の中心側にあって、蓋１の重量によってストッパー２９、３０が押合う方向の分力を生じるようになっており、外力を作用させない状態でその位置に維持される。
【００１６】
このように構成された蓋の開閉構造では、開蓋操作は、図１に示す閉蓋状態から、作業者が蓋１の第１支点３側と反対側の縁部を受枠２の上端面より少し高く持ち上げてから、第２支点から離れる方向に引っ張ることにより図２に示す状態に移動させて、持ち上げた付近を受枠２の縁部１３上端面に載せ、次に蓋１を、第１支点３を中心に、図３に示す状態を経て、略水平に１８０°程度旋回させればよい。
【００１７】
この過程を説明すると、第２支点から離れる方向に移動させることにより、第１支点３が移動し、このとき蝶番金物５は、第１、第２支点３、４間距離を保って第２支点４を中心に回動して斜め横に寝た状態から起こされて直立状態を越えて少しだけ傾いた起立状態になり、ストッパー２９、３０が当接してその位置に止まる。蝶番金物５を起立状態にするための引張力は、このときの第１、第２支点間距離を比較的小さくしてあるので小さい力でよい。蝶番金物５が起立して止まった状態は作業者が手を放しても、つまり外力を与えなくてもそのまま維持される。そして、１８０°くらい蓋１を旋回させることにより、その過程で蓋下面の補強リブ１１又は１２の下端縁が受枠２の上端縁内側に当接して滑りながら移動し、リブが傾斜していることにより蓋１は旋回に伴って徐々に持ち上げられて地表面に載り旋回の終わり付近で全開状態になる。蓋１が地表面に載る状態に持ち上げられる際に、第１、第２支点３、４間距離が大きくなるが、蝶番金物５の長穴２７がこれを許容するから、確実に開蓋する。
【００１８】
また、蝶番金物５の頭部をラグビーボール状とした構成は、球体とする場合に比べて高さを低くできるから、第１支点３を構成する空洞１９の高さを小さくでき、従って蓋１の縁部の厚さは空洞１９を形成するために必要以上に大きくしなくてもよい。
【００１９】
以上のように、この地下構造物用蓋の開閉構造は、蝶番金物の長さをあまり長く形成しなくてもよいから商品価値に悪影響を与えることがなく、蝶番金物を斜め横に寝た状態から起立状態とするための操作に要する力が小さくてよいから操作性がよい。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、開蓋操作初期（蓋を水平旋回させる前の段階）の少し持ち上げた状態とするときに、蓋全体を受け枠上端面から完全には上に出ていないように上昇させる構成であるので、第１、第２支点間距離を短くできるから、蝶番金物を直立状態に起立させるときの力が小さく、小さい力で開蓋操作でき、従って操作性がよくなり、第２支点の支持アームの突出量を小さくできてその分開口域を大きくできる等の効果を奏する。
請求項２に記載の発明は、蝶番金物の起立が滑らかな回動であり、しかも長穴であるから確実に蓋の上昇変位を許容でき、操作性がよくなる効果を奏する。
請求項３に記載の発明は、蓋の縁部の厚さが必要以上に大きくなることを防止できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の閉蓋状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断正面図、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【図２】同実施の形態の蝶番金物が起立した段階の開蓋途中の状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断正面図、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【図３】同実施の形態の蓋が水平旋回の途中にある開蓋途中の状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断正面図、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図である。
【図４】同実施の形態の蝶番金物を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。
【符号の説明】
１ 蓋
２ 受枠
３ 第１支点
４ 第２支点
５ 蝶番金物
１０ 外周縁部
１１、１２ 補強リブ
１３ 縁部
１４ 開口
１５ 受部
１６ 下方延長部
１７ フランジ部
１８ 包囲壁
１９ 空洞
２０ 切れ目
２１ 挿入口
２２ 水平軸
２３ 支持アーム
２４ 頭部
２５ 首部
２６ 軸部
２７ 長穴
２８ 部分
２９、３０ ストッパー

Claims (3)

1. 開口を形成する受枠とその開口を閉じる蓋とを備え、前記蓋の縁部内側付近に第１支点を設け、閉蓋状態の前記蓋の第１支点位置よりも前記開口の内側で且つ下方の位置に第２支点を受枠側に設け、前記第１支点と第２支点とを蝶番金物で連結してなり、前記蝶番金物は、前記第１支点と第２支点とが閉蓋状態の支点間距離よりも接近することに対抗し、前記第１支点と蝶番金物の連結は、蝶番金物が第１支点を上側にして略直立した状態で前記蓋の水平面内の旋回を可能とし、前記第２支点と蝶番金物の連結は、第１支点が第２支点から離れる方向の蝶番金物の変位を許容し、前記閉蓋状態の第１支点と第２支点との支点間距離は、第１支点が第２支点のほぼ上側に位置し蓋が閉蓋位置よりも少し高く且つ蓋全体が受け枠上端位置から完全には上に出ていないように持ち上げられた位置にある時の支点間距離とした構成であることを特徴とする地下構造物用蓋の開閉構造。
2. 請求項１に記載の地下構造物用蓋の開閉構造において、前記第２支点が、水平軸で形成され、蝶番金物が、長手方向に沿った長穴を有し前記水平軸が挿入されていることを特徴とする地下構造物用蓋の開閉構造。
3. 請求項１、又は請求項２に記載の地下構造物用蓋の開閉構造において、前記第１支点と蝶番金物の連結部は、蝶番金物の端部がラグビーボール状の頭部を横にしてＴ字形をなすように軸状の首部を連続させた形状に形成され、第１支点が前記頭部に対し旋回可能に頭部を保持している構成であることを特徴とする地下構造物用蓋の開閉構造。

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