(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、
前記蓋が嵌め込まれる前記受枠の内側周面は、上方に向って拡径するように傾斜し、前記蓋の外側周面には、前記蓋が前記受枠に嵌め込まれた時に、前記受枠の前記内側周面の一部を塑性変形させる、角部を有する突出部が形成され、前記角部が前記受枠の前記内側周面と接触することを特徴とする、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造。
【請求項２】
前記突出部は、前記蓋の前記外側周面に１つ、または、前記外側周面の高さ方向に間隔をあけて複数個、設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造。
【請求項３】
前記突出部は、前記蓋の前記外側周面の周方向の少なくとも一部に形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造。
【請求項４】
地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、
前記蓋が嵌め込まれる前記受枠の内側周面は、上方に向って拡径するように傾斜し、前記受枠の前記内側周面には、前記蓋が前記受枠に嵌め込まれた時に、前記蓋の前記外側周面の一部を塑性変形させる、角部を有する突出部が形成され、前記角部が前記蓋の前記外側周面と接触することを特徴とする、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造。
【請求項５】
前記突出部は、前記受枠の前記内側周面に１つ、または、前記内側周面の高さ方向に間隔をあけて複数個、設けられていることを特徴とする、請求項４に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造。
【請求項６】
前記突出部は、前記受枠の前記内側周面の周方向の少なくとも一部に形成されていることを特徴とする、請求項４または５に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造、特に、車両通行により生じる蓋のガタツキと、蓋の受枠への過剰な食い込みを確実に防止することができる、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、上下水道における地下構造物としての埋設管路への連絡口を開閉するために、地下構造物用蓋は、車道部分に埋設された受枠内に嵌め込まれている。
【０００３】
このような地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造の一例が特許文献１（特開昭５３−７２３５７号公報）に開示されている。以下、この地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を従来嵌合構造といい、図面を参照しながら説明する。
【０００４】
図１０は、従来嵌合構造を示す断面図、図１１は、従来嵌合構造を示す部分拡大断面図である。
【０００５】
図１０および図１１に示すように、従来嵌合構造は、円形状の蓋３が嵌合する受枠４の内側周面（Ｓ４）は、上方に向って連続的に拡径するように傾斜し、蓋３の外側周面（Ｓ３）は、下方に向って連続的に縮径するように傾斜し、受枠４の内側周面（Ｓ４）の傾斜角度（θ１）と蓋３の外側周面（Ｓ３）の傾斜角度（θ２）とは等しく、５°から１０°の範囲内であることからなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５３−７２３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来嵌合構造によれば、荷重が蓋３にかかった場合には、受枠４の内側周面（Ｓ４）の傾斜角度（θ１）と蓋３の外側周面（Ｓ３）の傾斜角度（θ２）とが等しいので、蓋３は、受枠４に対して面接触により嵌合する。このように、くさび効果が発生することにより蓋３は、ガタツキを発生させることなく受枠４に設置される。
【０００８】
しかし、設置環境等により大型車両が頻繁に通過するような状況において、過大な荷重が絶えず蓋３にかかった場合には、蓋３は、受枠４の傾斜した内側周面（Ｓ４）に沿って下方向に滑り落ちるために、蓋３が受枠４に過剰に食い込んでしまう。この蓋３の食い込みは、過大な荷重を受ければ受けるほど進行し、食い込みの進行に伴い受枠４の傾斜した内側周面（Ｓ４）と蓋３の外側周面（Ｓ３）との間のくさび効果が一層強くなる。この結果、蓋３が受枠４に強固に拘束されるので、人力で蓋３を開けるのが非常に困難になる。
【０００９】
また、蓋３の過剰な食い込みを防止するために、受枠４の内側周面（Ｓ４）の下方部にストッパー５を形成し、過剰な食い込みが発生する前に蓋３の下面をストッパー５に当接させることもある。
【００１０】
しかし、この場合、適正な食い込みとなる前に蓋３がストッパー５に当接することになるので、蓋３は、受枠４に対して、くさび効果による拘束が低く、いわゆる、平受けに近い状態となる。この結果、荷重がかかった時には、平受け部において蓋３と受枠４が強く接触すると同時に、衝撃により蓋３のズリ上がりも発生する。
【００１１】
荷重が連続的にかかる状況になると、強い接触の衝撃とズリ上がりが絶えず発生することになるので、平受け部や受枠４の内側周面（Ｓ４）、蓋３の外側周面（Ｓ３）に摩耗が生じ、この結果、蓋３のガタツキが発生する。仮に、荷重がかかった状態でも蓋３が当接しない高さにストッパー５を形成した場合には、前述したように、人力で蓋３を開けるのが困難な状態にまで蓋３が食い込んでしまう。
【００１２】
荷重は、車両通行等により設置場所によって様々な条件となるため、予め形成されたストッパー５で全ての蓋に対してガタツキを起こさずに蓋３の沈み込みを確実に防止することは極めて困難である。
【００１３】
さらに、蓋３の端部に局所的に荷重がかかった場合、すなわち、蓋３に偏荷重がかかった場合、荷重がかかった側の蓋３の端部は、受枠４の内側周面（Ｓ４）を滑り落ち、蓋３の反対側の端部は、受枠４の内側周面（Ｓ４）をズリ上がるために、蓋３は、受枠４に対して斜めに嵌合することになる。荷重のかかり具合が車両のタイヤの転がりと考えた場合には、蓋３の上面をタイヤが転がっていくために、蓋３の滑り落ちとズリ上がりの両現象が交互に連続して発生することになる。この結果、前記両現象が生じた蓋３と受枠４の接触部分のみが摩耗するので、蓋３は、摩耗していない部分を軸としてガタつくことになる。
【００１４】
従って、この発明の目的は、車両通行により生じる蓋のガタツキと、蓋の受枠への過剰な食い込みを確実に防止することができる、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、下記を特徴とするものである。
【００１６】
請求項１記載の発明は、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、前記蓋が嵌め込まれる前記受枠の内側周面は、上方に向って拡径するように傾斜し、前記蓋の外側周面には、前記蓋が前記受枠に嵌め込まれた時に、前記受枠の前記内側周面の一部を塑性変形させる、角部を有する突出部が形成され、前記角部が前記受枠の前記内側周面と接触することに特徴を有するものである。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、前記突出部は、前記蓋の前記外側周面に１つ、または、前記外側周面の高さ方向に間隔をあけて複数個、設けられていることに特徴を有するものである。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、前記突出部は、前記蓋の前記外側周面の周方向の少なくとも一部に形成されていることに特徴を有するものである。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、前記蓋が嵌め込まれる前記受枠の内側周面は、上方に向って拡径するように傾斜し、前記受枠の前記内側周面には、前記蓋が前記受枠に嵌め込まれた時に、前記蓋の前記外側周面の一部を塑性変形させる、角部を有する突出部が形成され、前記角部が前記蓋の前記外側周面と接触することに特徴を有するものである。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、前記突出部は、前記受枠の前記内側周面に１つ、または、前記内側周面の高さ方向に間隔をあけて複数個、設けられていることに特徴を有するものである。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造において、前記突出部は、前記受枠の前記内側周面の周方向の少なくとも一部に形成されていることに特徴を有するものである。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、蓋と受枠との嵌合構造において、蓋が嵌め込まれる受枠の内側周面を、上方に向って拡径するように傾斜させ、受枠の内側周面に当接する塑性変形手段としての角部を蓋の外側周面に形成することによって、車両通行により生じる蓋のガタツキと、蓋の受枠への過剰な食い込みを確実に防止することができる。蓋の外側周面に当接する塑性変形手段としての角部を受枠の内側周面に形成した場合も同様な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を示す部分断面図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】図２のＢ部拡大図である。
【図４】蓋の外側周面に角部が張り出して形成された、この発明の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を示す部分断面図である。
【図５】蓋の外側周面が階段状に形成された、この発明の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を示す部分断面図である。
【図６】蓋の外側周面が円弧面状に形成された、この発明の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を示す部分断面図である。
【図７】受枠側に角部が形成された、この発明の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を示す部分断面図である。
【図８】図７のＣ部拡大図である。
【図９】図８のＤ部拡大図である。
【図１０】従来嵌合構造を示す断面図である。
【図１１】従来嵌合構造を示す部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
次に、この発明、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図１は、この発明の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造を示す部分断面図、図２は、図１のＡ部拡大図、図３は、図２のＢ部拡大図である。
【００２８】
図１に示すように、この発明の、地下構造物用蓋１と受枠２との嵌合構造は、円形状の蓋１と受枠２との嵌合構造において、蓋１が嵌め込まれる受枠２の内側周面（Ｓ２）は、上方に向って連続的に拡径するように傾斜している。蓋１の外側周面（Ｓ１）には、蓋１の高さ方向の上部および下部の２箇所において、蓋１が受枠２に嵌め込まれた時に、受枠２の内側周面（Ｓ２）の一部を塑性変形させる塑性変形手段としての角部Ｐ１、Ｐ２が外側周面（Ｓ１）の全周に亘り形成されている。なお、角部は、１つまたは蓋１の高さ方向に間隔をあけて３つ以上形成しても良い。
【００２９】
このように構成されている、この発明の、地下構造物用蓋と受枠との嵌合構造によれば、蓋１が受枠２内に嵌め込まれると、蓋１の外側周面（Ｓ１）と受枠２の内側周面（Ｓ２）とは、角部Ｐ１、Ｐ２の２箇所において接触する。さらに蓋１に荷重がかかると、蓋１の外側周面（Ｓ１）と受枠２の内側周面（Ｓ２）とが２箇所の角部Ｐ１、Ｐ２において塑性変形を起し、蓋１が受枠２に食い込む。
【００３０】
例えば、角部Ｐ２が受枠２に食い込むと、図２および図３に示すように、蓋１の外側周面（Ｓ１）と受枠２の内側周面（Ｓ２）とは、図２および図３中、（Ｋ）で示すように、わずかな範囲であるが面接触する。角部Ｐ１においても基本的には同じである。
【００３１】
また、図３に示すように、面接触部（Ｋ）の下部には、受枠２の内側周面（Ｓ２）の傾斜角度（θ１）よりも大きく、水平に近い角度の棚部（Ｈ）が形成される。このため、この棚部（Ｈ）がストッパーとなることにより蓋１の沈み込みによる過剰な食い込みを防止することができる。
【００３２】
さらに、わずかな面接触部（Ｋ）においても、蓋１が受枠２に対して支持されることになる。この結果、蓋１に荷重がかかっても、蓋１は、それ以上、受枠２に食い込まず、しかも、車両の走行により蓋１に偏荷重がかかっても、蓋１のガタツキは生じない。
【００３３】
この塑性変形により形成される面接触部（Ｋ）および棚部（Ｈ）は、設置場所で受ける荷重の大きさによって適度な形状が形成される。そのため、予めストッパーが形成された従来技術とは異なり、様々な設置場所に対応することが可能となる。
【００３４】
また、上記効果を生じさせるためには、蓋１の材質を受枠２の材質より硬くすると良い。例えば、蓋１の材質をＦＣＤ７００、受枠２の材質をＦＣＤ６００とする。
【００３５】
以上の実施例は、蓋１の外側周面（Ｓ１）にその全周に亘って角部Ｐ１、Ｐ２を形成したものであるが、蓋１は、図４に示すように、蓋１の外側周面（Ｓ１）にその全周に亘って１つの角部Ｐ３を形成し、受枠２の上部を内側に突出させたものであっても良い。
【００３６】
また、蓋１は、図５に示すように、蓋１の外側周面（Ｓ１）を階段状に形成し、各段部に外側周面（Ｓ１）の全周に亘って角部Ｐ４、Ｐ５を形成したものであっても良い。
【００３７】
また、蓋１は、図６に示すように、外側周面（Ｓ１）を外側に円弧状に湾曲して形成し、上部および下部の２箇所において角部Ｐ６、Ｐ７を外側周面（Ｓ１）の全周に亘り形成したものであっても良い。
【００３８】
以上は、何れも、角部を蓋１の外側周面（Ｓ１）の全周に亘り形成したものであるが、角部を外側周面（Ｓ１）の周方向に断続的に形成しても良い。
【００３９】
また、蓋１の外側周面（Ｓ１）に塑性変形手段としての角部を形成する以外に、受枠２の内側周面（Ｓ２）に、蓋１が受枠２に嵌め込まれた時に、蓋１の外側周面（Ｓ１）の一部を塑性変形させる塑性変形手段としての角部を形成しても良い。
【００４０】
すなわち、図７に示すように、受枠２の内側周面（Ｓ２）に角部Ｐ８、Ｐ９を形成する。なお、角部は、１つまたは受枠２の高さ方向に間隔をあけて３つ以上形成しても良い。受枠２の内側周面（Ｓ２）に角部Ｐ８、Ｐ９を形成した場合においても、蓋１の外側周面（Ｓ１）と受枠２の内側周面（Ｓ２）とは、図７のＣ部拡大図である図８、および、図８のＤ部拡大図である図９中、（Ｋ）で示すように、わずかな範囲ではあるが面接触する。
【００４１】
図９に示すように、この面接触部（Ｋ）の上部には、蓋１の外側周面（Ｓ１）の傾斜角度（θ２）よりも大きく、水平に近い角度の棚部（Ｈ）（図３参照）が形成される。このため、この棚部（Ｈ）がストッパーとなることにより蓋１の沈み込みによる過剰な食い込みを防止することができる。
【００４２】
さらに、わずかな面接触部（Ｋ）においても、蓋１が受枠２に対して支持されることになる。この結果、蓋１に荷重がかかっても、蓋１は、それ以上、受枠２に食い込まず、しかも、車両の走行により蓋１に偏荷重がかかっても、蓋１のガタツキは生じない。
【００４３】
この塑性変形により形成される面接触部（Ｋ）および棚部（Ｈ）は、設置場所で受ける荷重の大きさによって適度な形状が形成される。そのため、予めストッパーが形成された従来技術とは異なり、様々な設置場所に対応することが可能となる。
【００４４】
この他、受枠２に形成する角部は、受枠２の内側周面（Ｓ２）の全周に亘り形成する以外に、内側周面（Ｓ２）の周方向に断続的に形成しても良い。
【００４５】
以上説明したように、この発明によれば、蓋が嵌め込まれる受枠の内側周面を、上方に向って拡径するように傾斜させ、受枠の内側周面に当接する塑性変形手段としての角部を蓋の外側周面に形成することによって、車両通行により生じる蓋のガタツキと、蓋の受枠への過剰な食い込みを確実に防止することができる。蓋の外側周面に当接する塑性変形手段としての角部を受枠の内側周面に形成した場合も同様な効果がもたらされる。
【符号の説明】
【００４６】
１：蓋
２：受枠
３：蓋
４：受枠
５：ストッパー
Ｓ１：蓋の外側周面
Ｓ２：受枠の内側周面
Ｐ１からＰ７：蓋の外側周面に形成した角部
Ｐ８、Ｐ９：受枠の内側周面に形成した角部
Ｋ：面接触部
Ｈ：棚部
【図１】
0005572492.tif 000002
【図２】
0005572492.tif 000003
【図３】
0005572492.tif 000004
【図４】
0005572492.tif 000005
【図５】
0005572492.tif 000006
【図６】
0005572492.tif 000007
【図７】
0005572492.tif 000008
【図８】
0005572492.tif 000009
【図９】
0005572492.tif 000010
【図１０】
0005572492.tif 000011
【図１１】
0005572492.tif 000012