(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径が略６５０ｍｍで裏面側に六角形をしたハニカム構造の補強リブを備えた円形の樹脂製マンホール蓋において、前記補強リブの対向する頂点間隔は１００ｍｍ、キャンバー高さが１０ｍｍであることを特徴とする樹脂製マンホール蓋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製マンホール蓋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、樹脂製マンホール蓋は、私有地内の浄化槽の点検口のマンホール蓋などに使われてきた。軽量ではあるが、耐荷重性においては鋳鉄製のものに劣っている。そこで、裏面側をリブ構造としている樹脂製マンホール蓋が提案されている。
【０００３】
そして、裏面側に格子状のリブを有するマンホール蓋の従来モデルを、図１に示す。本願の発明者達は、この従来モデルより、更に、耐荷重性と軽量化を両立させる樹脂製マンホール蓋の開発を目指した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の目的は、樹脂部材の使用量を抑えつつ高強度の、樹脂製マンホール蓋を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そして、上記目的を達成するために、直径が略６５０mmで裏面側に六角形をしたハニカム構造の補強リブを備えた円形の樹脂製マンホール蓋において、前記ハニカム構造の補強リブの対向する頂点間隔は、１００mm、キャンバー高さが１０mmであることを特徴とする請求項１に記載の樹脂製マンホール蓋である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係るマンホール蓋によれば、応力を緩和するため、たわみ量を小さくすることができる。すなわち、裏面側にハニカム構造の補強リブを備えた樹脂製マンホール蓋により、耐荷重性の向上と軽量化を両立させた。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】マンホール蓋の従来モデルの裏面の平面図と、その断面図である。
【図２】本願発明に係るマンホール蓋の実施例の裏面の平面図と、その断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
溶けたプラスチックを金型に射出することによりマンホール蓋を成形して製品とする。
耐荷重性能に関する規格としては、社団法人浄化槽システム協会が制定した浄化槽用マンホール蓋規格（２００６年３月改訂）がある。この規定の中で、軽荷重用において、安全荷重（積載可能な荷重）は、５ｋＮであり、安全荷重（５ｋＮ）の４倍以下の荷重（２０ｋＮ以下の荷重）で破壊しないこと（破壊荷重は２０ｋＮを超えることの意）と規定されている。
【０００９】
樹脂製マンホール蓋において、耐荷重性と軽量化を両立させるため、裏面にハニカム構造を取り入れ、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）により、設計した構造物が要求性能を満たすかどうかを、実際に物を作る前にコンピュータ上でシミュレーションによる構造解析をして調べる。
発明品のマンホール蓋を仮想的にコンピュータソフトウェア上で作成し、ソフトウェア上で外的な力を加えることで、発明品のマンホール蓋にどのような変形や応力が発生するかを算出します(静的荷重)。また、構造解析の結果と、実体に荷重が付加された状況での荷重とたわみ量の関係の相関をみるため、従来モデルを用いて検証する。発明品のマンホール蓋に、荷重５ｋＮを負荷した時のたわみ量と最大応力を指標とする。
発明品のマンホール蓋は、従来モデルと同等の重量で、たわみ量と最大応力が小さいものとする。従来モデルにおいて荷重５ｋＮを負荷した時のシミュレーションでのたわみ量（１３．９８mm）と、最大応力（３４．８０ＭＰａ）とを基準とする。そして、従来モデルは、裏面に格子状リブを備えており、キャンバー（湾曲）高さは、６mmである。
つぎに、本発明に係る樹脂製マンホール蓋の実施例についてシミュレーションの結果を説明する。
【実施例１】
【００１０】
発明品１のマンホール蓋において、荷重５ｋＮを負荷した時のたわみ量（１３．０５mm）と、最大応力（３２．２２ＭＰａ）である。ハニカム構造リブの六角形の対角間距離（対頂点間距離）１００mm、キャンバー（湾曲）高さ１０mmである。
以上のことから、本発明に係る発明品１のマンホール蓋によれば、応力を緩和するため、たわみ量を小さくすることができる。
【実施例２】
【００１１】
発明品２のマンホール蓋において、荷重５ｋＮを負荷した時のたわみ量（１２．１８mm）と最大応力（３３．２６ＭＰａ）である。ハニカム構造リブの六角形の対角間距離（頂点間距離）１００mm、キャンバー（湾曲）高さ１０mmである。
以上のことから、本発明に係る発明品２のマンホール蓋によれば、応力を緩和するため、たわみ量を小さくすることができる。
【実施例３】
【００１２】
発明品３のマンホール蓋において、荷重５ｋＮを負荷した時のたわみ量（１２．０４mm）と最大応力（３３．１２ＭＰａ）である。ハニカム構造リブの六角形の対角間距離（頂点間）１００mm、キャンバー（湾曲）高さ１０mmである
以上のことから、本発明に係る発明品３のマンホール蓋によれば、応力を緩和するため、たわみ量を小さくすることができる。
【００１３】
実施例１、２、３の良好の結果（特許請求の範囲内であるため）を一覧表に示す。
【表１】
0006531253.tif 000002
【比較例１〜６】
【００１４】
つぎに、比較例１〜６の特許請求の範囲外であるために、良好でない（不具合の）結果を一覧表に示す。本発明の特許請求の範囲外である比較例１〜６について具体的に説明する。
【比較例１】
【００１５】
つぎに、本発明の特許請求の範囲外である比較例１について具体的に説明する。
比較例１のマンホール蓋において、荷重５ｋＮを負荷した時のたわみ量（１６．５６mm）と最大応力（３９．５２ＭＰａ）である。ハニカム構造リブの六角形の対辺間距離（対二面幅）１００mm、キャンバー（湾曲）高さ６mmである。
【比較例２】
【００１６】
本発明の特許請求の範囲外である比較例２について具体的に説明する。
比較例２のマンホール蓋において、荷重５ｋＮを負荷した時のたわみ量（１６．６３mm）と最大応力（４０．６６ＭＰａ）である。ハニカム構造リブの六角形の対辺間距離（二面幅）１５０mm、キャンバー（湾曲）高さ６mmである。
【比較例３】
【００１７】
本発明の特許請求の範囲外である比較例３について具体的に説明する。
比較例３のマンホール蓋において、荷重５ｋＮを負荷した時のたわみ量（１５．６３mm）と最大応力（３６．８８ＭＰａ）である。ハニカム構造リブの六角形の対角間距離（対頂点距離）１００mm、キャンバー（湾曲）高さ６mmである。
【比較例４】
【比較例５】
【比較例６】
【００２１】
比較例１〜３の特許請求の範囲外であるために、良好でない（不具合の）結果を一覧表に
示す。
【表２】
0006531253.tif 000003
【００２２】
以上のことから、本発明の範囲外の比較例によれば、応力が集中するため、たわみ量を小さくすることができず、または、最大応力が大きくなり不具合である。
【００２３】
なお、本発明にかかる実施例について具体的に説明した、これら実施例に限定されるものではないことは勿論であり、また、本発明は上述の発明の実施例に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることは可能である。更に、本発明に係る合成樹脂としては、主に熱可塑性樹脂、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ―ＰＰＥ）等のいわゆるエンジニアリングプラスチックが、使用される。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
樹脂製マンホール蓋は、私有地内の浄化槽の点検口のマンホール蓋には使用できるのは勿論、地下油槽マンホール蓋、消火用水槽用蓋、量水器ボックス蓋、散水栓ボックス蓋、止水栓枡の蓋等地下構造物の点検口の蓋に広く適用できる。
【図１】
0006531253.tif 000004
【図２】
0006531253.tif 000005