(57)【要約】【課題】バールの引下げ速度を一定に安定しやすくすることで開放操作力の測定誤差が少ないマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置を提案する。【解決手段】入力軸１３ａ及び表示部１３ｃを有し引張荷重を測定する荷重計１３と、この荷重計１３の入力軸１３ａに一端が掛止されバール９に他端が掛止される線材１４と、荷重計１３に掛止された線材１４の一端側を当該荷重計１３の入力軸線と略同一軸線で移動案内する第１の案内部材１６と、バール９に掛止された線材１４の他端側を当該バール９の梃子力点における作用方向と略同一方向に移動案内する第２の案内部材１８と、これら第１の案内部材１６と第２の案内部材１８との間でバール９を引下げるべく線材１４に張力を付与する張力付与部材４５を有し当該張力付与部材４５を進退移動させる移動操作機構４と、を備えて構成した。【選択図】        図１
2008102034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受枠上に喰い込むように設置されたマンホール用の鉄蓋をバールの梃子作用により開放するための操作力を測定するマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置であって、
測定する荷重を入力する入力軸及び入力された荷重を表示する表示部を有し引張荷重を測定する荷重計と、
この荷重計の入力軸に一端が掛止され上記バールに他端が掛止される線材と、
上記荷重計に掛止された線材の一端側を該荷重計の入力軸線と略同一軸線で移動案内する第１の案内部材と、
上記バールに掛止された線材の他端側を該バールの梃子力点における作用方向と略同一方向に移動案内する第２の案内部材と、
これら第１の案内部材と第２の案内部材との間で上記バールを引下げるべく上記線材に張力を付与する張力付与部材を有し該張力付与部材を進退移動させる移動操作機構と、
を備えてなることを特徴とするマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置。
【請求項２】
前記第２の案内部材と前記バールとの間には、該バールに掛止された線材の他端側を該バールの梃子力点における作用方向と略同一方向に移動案内する第３の案内部材が着脱自在に設置されてなることを特徴とする請求項１記載のマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置。
【請求項３】
前記荷重計はその入力軸線が鉛直であるように設置されるとともに、前記移動操作機構は前記張力付与部材の移動方向が鉛直であるように設置されてなることを特徴とする請求項１又は２記載のマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置。
【請求項４】
前記移動操作機構は、前記張力付与部材が一端部に取付けられ進退移動する移動体と、この移動体の他端部に取付けられ該移動体の移動方向と同じ方向に一方のねじが螺刻されたねじ部材と、このねじ部材に螺刻された一方のねじと螺合する他方ねじが螺刻され回動自在に配置された操作軸と、この操作軸の回動による前記移動体の共回りを抑止するとともに該移動体を進退方向に案内する移動案内部材と、前記操作軸を回動させる回動手段とを備えてなることを特徴とする請求項１，２又は３の何れかに記載のマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置。
【請求項５】
前記ねじ部材に螺刻された一方のねじは一方の台形ねじであるとともに、前記操作軸に螺刻された他方のねじは他方の台形ねじであることを特徴とする請求項４記載のマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置。
【請求項６】
前記第２の案内部材の上方には、前記移動操作機構による引下げ動作によりバールが下げられ前記喰い込み状態が解除された後の前記バールを受けるバール受け部材が配置されていることを特徴とする請求項１，２，３，４又は５の何れかに記載のマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置に関し、さらに詳しくは、所定の受枠に形成された開口を閉塞する鉄蓋をバールの梃子作用により開放するための操作力を測定するマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
受枠に形成された開口を閉塞するマンホール用の鉄蓋は、必要になる都度、作業者により受枠から開放されるものであり、こうした鉄蓋の開放作業にはバールが用いられる。これら受枠と鉄蓋との嵌合部は、内圧を外部へ漏洩させないために機密性が要求されるとともに、鉄蓋を受枠との嵌合から開放する際の操作力はできるだけ小さくしたいという矛盾した二面性を有しているために、受枠の開口にはテーパ状の内周面が形成され、鉄蓋の外周には、受枠の内周面と嵌合するテーパ状の外周面が形成されている。
【０００３】
ところで、トラックや重機自動車等のような高重量車両が鉄蓋上を頻繁に走行するなどにより、受枠の開口のテーパ状の内周面に、鉄蓋のテーパ状の外周面が深く入り込むことによる喰い込み現象が生じやすく、鉄蓋を容易に開放できない場合がある。また、場合によっては、鉄蓋と受枠との間に砂、礫、金属片などが噛み込むことによる喰い込み現象が生じてしまい（以下、これらの現象を「喰い込み」という）容易に鉄蓋を開放できない場合もある。しかし、このように鉄蓋が受枠に喰い込んでしまった場合であっても、開放の必要時には作業者によりある程度の力によって鉄蓋を開放できることが好ましい。
【０００４】
そこで、近年では、こうしたマンホール用の受枠と鉄蓋に対して、バールにより鉄蓋を開放する際に必要とされる開放操作力を一定以下とすることが要求されている。ここで、こうした従来の操作力の測定方法を説明すると、上記鉄蓋の開放用の開口部にバールの先端を係合させて、このバールの所定位置に荷重計（引張秤）の入力部を直接又は線材を介して掛止させ、その掛止された荷重計を人手によりバールの軸線に対して直角方向に牽引することで、バールの梃子作用により鉄蓋を開放するための操作力（引張荷重）の測定をしていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した人手による鉄蓋の開放操作力の測定方法では、バールに掛止された荷重計を人手により直接牽引するため、測定開始から測定終了までの間の牽引速度が一定に安定せず、開放操作力の測定値に誤差が生じやすい問題があった。すなわち、上記測定方法では、荷重計の測定値の表示が一定値を示さず動いてしまうとともに、荷重計を手に持って牽引するため当該荷重計が動いて読取り誤差が生じやすいので、開放操作力の測定誤差が大きくなるという問題があった。また、荷重計を人手により直接牽引するため、バールの軸線に対して荷重計の作動軸線を常時直角方向に維持することができず、開放操作力の測定誤差が大きくなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した従来の鉄蓋の開放操作力の測定が有する課題を解決するために提案されたものであって、バールの引下げ速度を一定に安定しやすくすることで開放操作力の測定誤差が少なく、荷重計の読取り誤差が生じにくいとともに、バールの軸線に対して荷重計の入力軸線を常時直角方向に維持されるマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置を提案することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した目的を達成するため、第１の発明（請求項１記載の発明）に係るマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置は、受枠上に喰い込むように設置されたマンホール用の鉄蓋をバールの梃子作用により開放するための操作力を測定するマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置であって、測定する荷重を入力する入力軸及び入力された荷重を表示する表示部を有し引張荷重を測定する荷重計と、この荷重計の入力軸に一端が掛止され上記バールに他端が掛止される線材と、上記荷重計に掛止された線材の一端側を該荷重計の入力軸線と略同一軸線で移動案内する第１の案内部材と、上記バールに掛止された線材の他端側を該バールの梃子力点における作用方向と略同一方向に移動案内する第２の案内部材と、これら第１の案内部材と第２の案内部材との間で上記バールを引下げるべく上記線材に張力を付与する張力付与部材を有し該張力付与部材を進退移動させる移動操作機構とを備えてなることを特徴とするものである。
【０００８】
この第１の発明では、移動操作機構により張力付与部材を移動させて第１の案内部材と第２の案内部材との間の線材に張力を付与することで、線材の他端側によりバールを引下げるとともに、線材の一端側を介して荷重計によりバールで鉄蓋を開放する（開蓋する）ための操作力を測定するものであって、従来のように荷重計をバールに直接取付けるものではないから、鉄蓋を開放するためのバールの引下げ速度が一定に安定しやすく、誤差の少ない開放操作力の測定結果を得ることができる。また、従来のように人手により荷重計を直接牽引しないから、荷重計の測定値の表示が動かず一定値を示すとともに、荷重計を動かさないので読取り誤差が僅少である。また、バールに掛止される線材は、第２の案内部材によりバールの軸線に対して常時直角方向に維持することができ、鉄蓋の開放操作力の正しい測定結果を得ることができる。
【０００９】
なお、本発明を構成する荷重計は、少なくとも、バールにより鉄蓋を開放する際に必要とされた荷重を測定できるものであれば良いが、該バールに対して徐々に増大し最終的に開蓋されるまで（受枠と鉄蓋との噛み込みが解除されるまで）の間において、加重の最高値を測定し且つ表示できるものを用いることが好ましい。また、本発明の構成要件のうち、第１の案内部材、第２の案内部材及び張力付与部材は線材の摩擦抵抗を少なくするために、例えば滑車などのように回動自在な構成にすることが好ましい。
【００１０】
また、線材の素材や断面形状は、特に限定されるものではなく、金属製線材、樹脂製線材、繊維製線材等や、これら素材の帯状材等が利用できる。また、移動操作機構の構成は、少なくとも、張力付与部材を移動させることができる構成であれば良く、例えば、ねじ機構、ラック・ピニオン機構、直動機構等を用いることができる。また、上記ねじ機構による場合には、そのねじ軸を手動、電動モータ等で回動させ、上記ラック・ピニオン機構による場合には、そのピニオン軸を手動、電動モータ等で回動させ、直動機構による場合は、空圧又は油圧シリンダにより直動させるものであっても良い。
【００１１】
また、路上の受枠に設置されるマンホール用の鉄蓋は、トラックや重機自動車等のような高重量車両が鉄蓋上を頻繁に走行するなどにより、受枠の開口に形成されたテーパ状の内周面に、鉄蓋のテーパ状の外周面が深く入り込むことによる喰い込み現象が生じたり、鉄蓋と受枠との間に砂、礫、金属片などが噛み込むことによる喰い込み現象が生じる（本発明では、これらの現象を「喰い込み」という）。このため、マンホール用鉄蓋の開放操作力の測定前の準備として、路上の条件と近似する状態を再現するために、後述の荷重を受枠上の鉄蓋に負荷させて喰い込ませる。
【００１２】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、上記第１の発明において、前記第２の案内部材と前記バールとの間には、該バールに掛止された線材の他端側を該バールの梃子力点における作用方向と略同一方向に移動案内する第３の案内部材が着脱自在に設置されてなることを特徴とするものである。
【００１３】
この第２の発明では、第２の案内部材とバールとの間には、第３の案内部材が着脱自在設置されてなるので、前記第２の案内部材により案内される線材ではバールの梃子力点における作用方向と略同一方向に掛止されない場合に、前記第３の案内部材により線材を案内させることでバールの梃子力点における作用方向と略同一方向に掛止できるので、鉄蓋やバールの種類により異なる複数の操作角度に対し容易に対応することができる。
【００１４】
すなわち、鉄蓋の開放は、鉄蓋の外周の一部を切欠いた開放穴にバールの先端部を挿入して、その先端を開放穴の縁部に係合させることで、その梃子作用により開放するものであるが、鉄蓋に形成される開放穴には用途により構造・形状が相違するとともに、開放するバールの先端形状も相違する。そして、開放穴の構造・形状又はバールの太さ・先端形状等の相違により、開放時のバールの軸線と鉄蓋の上面とでなす操作角度が相違するので、第２の案内部材のみでは、バールの軸線に対して線材を直角に掛止できない場合があり、第３の案内部材を設置することにより、バールの異なる操作角度にも容易に対応することができる。したがって、鉄蓋やバールの種類が増加した場合には、さらに案内部材を増加することで、線材の他端側をバールの梃子力点における作用方向と略同一方向に案内させることができる。
【００１５】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）は、上記第１又は第２の発明において、前記荷重計はその入力軸線が鉛直であるように設置されるとともに、前記移動操作機構は前記張力付与部材の移動方向が鉛直であるように設置されてなることを特徴とするものである。
【００１６】
この第３の発明では、鉄蓋を開放する際にはバールを重力方向に引下げるものであるから、荷重計の入力軸線方向と、移動操作機構の張力付与部材の移動方向とを同一の鉛直方向にすることで、荷重計からバールまでの間の線材の移動軸線を同一面内にすることができるから、線材の移動方向を変換する機構が不要となり無駄な機械的損失が生じることなく正確な開放操作力の測定ができるとともに、装置の構成が簡素にできる。
【００１７】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、上記第１、２又は３の発明において、前記移動操作機構は、前記張力付与部材が一端部に取付けられ進退移動する移動体と、この移動体の他端部に取付けられ該移動体の移動方向と同じ方向に一方のねじが螺刻されたねじ部材と、このねじ部材に螺刻された一方のねじと螺合する他方ねじが螺刻され回動自在に配置された操作軸と、この操作軸の回動による前記移動体の共回りを抑止するとともに該移動体を進退方向に案内する移動案内部材と、前記操作軸を回動させる回動手段とを備えてなることを特徴とするものである。
【００１８】
この第４の発明では、前記操作軸を回動操作すると、前記移動体が移動案内部材に案内されながら移動し、この回動操作により該移動体に取付けられた張力付与部材が進退移動するが、張力付与部材を移動させる方法ないし機構としては、前述したように、ねじ機構、ラック・ピニオン機構、直動機構等を利用することができる。そして、この第４の発明では、ねじ機構を利用して操作軸が手動で操作できるようにしたので、装置を安価に製造することができる。なお、回動手段は、電動モータや手回しハンドルとしても良い。
【００１９】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、上記第４の発明において、前記ねじ部材に螺刻された一方のねじは一方の台形ねじであるとともに、前記操作軸に螺刻された他方のねじは他方の台形ねじであることを特徴とするものである。この第５の発明では、一方及び他方のねじは台形ねじにしたので、螺合するねじ部の抵抗が少なく、作業者は簡単に操作・測定できる。
【００２０】
また、第６の発明（請求項６記載の発明）は、上記第１、２、３、４又は５の何れかの発明において、前記第２の案内部材の上方には、前記移動操作機構による引下げ動作によりバールが下げられ前記喰い込み状態が解除された後の前記バールを受けるバール受け部材が配置されていることを特徴とするものである。
【００２１】
この第６の発明では、喰い込み状態が解除された後の前記バールが降下又は落下する際に、不安定な位置に遊動することなくバール受け部材により受けられるので、バールによって不用意に作業者が怪我をすることを防止できる。
【発明の効果】
【００２２】
上記第１の発明では、従来のように荷重計をバールに直接取付けるものではないので、鉄蓋を開放するための引下げ速度が一定に安定しやすく、誤差の少ない開放操作力の測定結果を得ることができ、また、従来のように人手により荷重計を直接牽引しないので、荷重計の測定値の表示が動かず一定値を示すとともに、荷重計を動かさないので読取り誤差が僅少であり、さらに、バールに掛止される線材は、第２の案内部材によりバールの軸線に対して常時直角方向に維持することができ、鉄蓋の開放操作力の正しい測定結果を得ることができることで、開放操作力の測定精度の向上と、鉄蓋の品質の向上を図ることができる。
【００２３】
また、第２の発明では、第２の案内部材とバールとの間には、第３の案内部材が着脱自在に設置されてなり、鉄蓋やバールの種類により異なる複数の操作角度に対し容易に対応することができるので、マンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置の多用途化を図ることができる。
【００２４】
また、第３の発明では、鉄蓋を開放する際にはバールを重力方向に引下げるものであるから、荷重計の入力軸線方向と、移動操作機構の張力付与部材の移動方向とを同一の鉛直方向にすることで、荷重計からバールまでの間の線材の移動軸線を同一面内にすることができる。その結果、線材の移動方向を変換する機構が不要となり無駄な機械的損失が生じることなく正確な開放操作力の測定ができ、開放操作力の測定精度の向上を図ることができる。また、装置の構成が簡素で安価にできる。
【００２５】
また、第４の発明では、張力付与部材を移動させる方法ないし機構としては、ねじ機構、ラック・ピニオン機構、直動機構等を利用することができが、ねじ機構を利用して操作軸が手動で操作できるようすることで、装置を安価に製造することができる。
【００２６】
また、第５の発明では、ねじ部材に螺刻された一方のねじ及び操作軸に螺刻された他方のねじは台形ねじにしたので、螺合するねじ部の抵抗が少なく、操作軸の回動力を小さくすることで、操作速度の安定性と操作の容易性を図ることができる。
【００２７】
また、第６の発明では、喰い込み状態が解除された後の前記バールが降下又は落下する際に、不安定な位置に遊動することなくバール受け部材により受けられ、バールによって不用意に作業者が怪我をすることを防止できるので、作業の安全性を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。まず、この実施の形態に係るマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置１は、受枠上に設置されたマンホール用の鉄蓋をバールの梃子作用により開放するための操作力を測定する装置であって、図１に示す供試体である鉄蓋Ｗを受枠６上に設置する鉄蓋載荷部２と、受枠６上に設置された鉄蓋の開放に要する操作力を測定する操作力測定部３とが隣接して構成される。
【００２９】
これらのうち操作力測定部３は、引張荷重を測定する荷重計１３と、この荷重計１３の測定する荷重を入力する入力軸１３ａの先端に固定されたフック１３ｂに一端が掛止されバール９に他端が掛止される線材１４と、荷重計１３側の線材１４を移動案内する第１の案内車１６と、バール９側の線材１４を移動案内する第２の案内車１８と、線材１４に張力を付与する張力付与車４５を進退移動させる移動操作機構４とを備えてなるものである。
【００３０】
まず、鉄蓋載荷部２は、床上に載荷台５が設置され、この載荷台５の上面には受枠６が、図２に示す位置決め部材７と締着部材８，８とにより固定されている。この受枠６はマンホールの入口に設置されるものと同様の構成であって、上面開口部にテーパ状の受座（内周面）６ａが形成され、この受座６ａに鉄蓋Ｗが嵌合されている。この鉄蓋Ｗには、外周の一部を切欠いた開放穴Ｗａが、バール９の先端部９ａを挿入可能に形成されている。
【００３１】
そして、鉄蓋Ｗを受枠６から開放するには、鉄蓋Ｗの開放穴Ｗａにバール９の先端部９ａを挿入して、その先端を開放穴Ｗａの縁部に係合させるとともに、バール９の先端よりもやや中央部側の受部９ｂを受枠６の受座６ａの上面（符号は省略する）に係合させて、バール９の梃子操作部９ｃを梃子力点における作用方向（重力方向）へ移動させることで、その梃子作用により鉄蓋Ｗは受枠６から開放される。
【００３２】
この鉄蓋Ｗに形成される開放穴Ｗａは、用途によりその構造・形状が相違し、この構造・形状の相違により、開放時のバール９の軸線と鉄蓋Ｗの上面とでなす操作角度が相違する。図１においては、操作角度が３５度の場合の実線で示すバール９と、６９度の場合の仮想線で示すバール９Ａとを示し、以下の説明において、バール９Ａに係る要件以外の説明に際しては、実線で示すバール９により説明する。
【００３３】
また、鉄蓋Ｗを受枠６から開放する開放操作力を正しく測定するためには、線材１４をバール９又は９Ａの軸線に対して直角に掛止する必要があり、そのために、バール９又は９Ａに掛止される線材１４は、後述する第２の案内車１８によりバール９の軸線に対して直角に案内されるとともに、後述する第３の案内車２１によりバール９Ａの軸線に対して直角に案内されるように構成されている。
【００３４】
なお、バール９の梃子操作部９ｃには、操作力測定の設定位置に線材掛止部材１０が固定され、後述する線材１４の他端側が、バール９の軸線に対して直角に掛止されている。また、線材掛止部材１０に掛止された線材１４を牽引することで、バール９の梃子作用により鉄蓋を開放するための開放操作力Ｐｏは、バール９の先端部９ａの作用点により鉄蓋を開放するために要する負荷荷重Ｐｉに対して、バール９の先端部９ａの作用点から受部９ｂの支点までの距離Ｌｉと、受部９ｂの支点からバール９に固定された線材掛止部材１０の操作力測定位置までの距離Ｌｏとに反比例する。すなわち、開放操作力Ｐｏ＝負荷荷重Ｐｉ×距離Ｌｉ÷距離Ｌｏであって、この開放操作力Ｐｏを後述する操作力測定部３により測定する。
【００３５】
次いで、操作力測定部３は、図１ないし図３に示すように、鉄蓋載荷部２と隣接する載荷台５の上面にパイプ材でなる枠体１１，１２が図２に示すように平行に立設され、この枠体１１，１２の図１に示す右側面には、引張荷重を測定する荷重計１３が取付けられている。この荷重計は、下端部に備えた入力軸１３ａのフック１３ｂに線材１４の一端部が掛止され、その線材１４に引張荷重が付与されると、その測定値が表示部１３ｃにデジタル表示されるとともに、測定経過時間内の最高測定値を表示することができるものである。また、この荷重計１３は、予め負荷される入力軸１３ａの付属部材（符号は省略する）、線材１４、線材１４の末端締結部材（符号は省略する）等の風袋はリセットの際に差し引かれ、表示部１３ｃには正味の荷重が表示される機能を備えている。
【００３６】
この荷重計１３の下方の枠体１１，１２には、図１及び図２に示す取付け台１５が横設され、その上面に軸受１７が取付けられ、この軸受１７には、第１の案内部材である第１の案内車１６が回動可能に支承され、その外周には線材１４を案内可能な半円凹溝１６ａが形成されている。この第１の案内車１６の位置関係は、その半円凹溝１６ａにより、荷重計１３の入力軸１３ａのフック１３ｂに掛止された線材１４を鉛直の状態で受け入れるとともに、その線材１４をバール９又は９Ａ方向に案内可能な位置関係で取付けられている。
【００３７】
また、取付け台１５の第１の案内車１６と反対側には軸受１９が取付けられ、この軸受１９には、第２の案内部材である第２の案内車１８が回動可能に支承され、その外周には線材１４を案内可能な半円凹溝１８ａが形成されている。この第２の案内車１８の位置関係は、その半円凹溝１８ａにより、第１の案内車１６の半円凹溝１６ａに案内される線材１４を受け入れるとともに、その線材１４をバール９に向かって直角に案内可能な位置関係で取付けられている。
【００３８】
また、第２の案内車１８の上方で、枠体１１，１２の図１に示す左内側には軸受ブラケット２２が取付けられ、この軸受ブラケット２２には、第３の案内車２１が回動可能に支承され、その外周には線材１４を案内可能な半円凹溝２１ａが形成されている。この第３の案内車２１の位置関係は、その半円凹溝２１ａにより、第２の案内車１８の半円凹溝１８ａに案内される線材１４を受け入れるとともに、その線材１４をバール９Ａに向かって直角に案内可能な位置関係で取付けられている。
【００３９】
そして、第２の案内車１８に案内される線材１４は、一端が荷重計１３の入力軸１３ａのフック１３ｂに掛止され、他端がバール９の操作力測定の設定位置に止着された掛止金具１０に掛止され、その線材１４の中間部分は各案内車１６，１８により案内されている。したがって、一端側と他端側との間の軸線１４の軸線は、同一面内に形成されるとともに、線材１４の他端は、鉄蓋Ｗの上面とでなす操作角度が３５度のバール９の軸線に対して、第２の案内車１８の案内により直角に掛止金具１０に掛止される。
【００４０】
また、第３の案内車２１に案内される線材１４は、一端が荷重計１３の入力軸１３ａのフック１３ｂに掛止され、他端がバール９Ａの操作力測定の設定位置に止着された掛止金具１０Ａに掛止され、その線材１４の中間部分は各案内車１６，１８，２１により案内されている。したがって、一端側と他端側との間の軸線１４の軸線は、同一面内に形成されるとともに、線材１４の他端は、鉄蓋Ｗの上面とでなす操作角度が６９度のバール９Ａの軸線に対して、第３の案内車２１の案内により直角に掛止金具１０Ａに掛止される。
【００４１】
なお、バール９又は９Ａの操作角度が上記３５度又は６９度以外の場合には、その操作角度において線材１４が、バール９又は９Ａの軸線に対して直角に掛止できるように、第２の案内車１８若しくは第３の案内車２１の設定位置を変更するか、又は新たな案内車を設置すればよい。
【００４２】
また、第２の案内車１９の上方位置にはバール受け部材５０が配置されており、図５に示す枠体１１，１２の間には、支持板５１が固定され、この支持板５１の上面中央部には、鉄蓋Ｗの喰い込み状態が解除された後に降下又は落下してくるバール９又は９Ａを受け止め、その衝撃を吸収する弾性素材でなる第１の受け部材５２が突設されている。この第１の受け部材５２を挟む両側には、支持台５３，５４が固定され、その上面は第１の受け部材５２に向かってそれぞれ下降する傾斜面（符号は省略する）が形成されており、それぞれの傾斜面には、鉄蓋Ｗの開放後に降下又は落下してくるバール９又は９Ａを受け止め、その衝撃を吸収する弾性素材でなる第２の受け部材５５と、第３の受け部材５６とが貼付されている。
【００４３】
ところで、図１に示す受枠６と鉄蓋Ｗとの喰い込み状態が解除された後には、鉄蓋Ｗの開放穴Ｗａに係合されていたバール９又は９Ａは、その受部９ｂが受枠６の上端面から外れるので、図５に示す枠体１１，１２の間のどの位置に降下又は落下するか特定できない。そこで、本実施の形態に係るバール受け部材５０は、複数個の受け部材５２，５５，５６が設置されているので、バール９又は９Ａがどの位置に降下又は落下した場合でも受け止め、衝撃を吸収することができる。また、複数個の受け部材５５，５６の両端部には、枠体１１，１２が立設されているので、バール９又は９Ａが飛散することも防止される。なお、複数個の受け部材５２，５５，５６は、ウレタン樹脂、硬質ゴム等の弾性素材が好ましい。
【００４４】
次いで、操作力測定部３の移動操作機構４は、図１に示す第１の案内車１６と第２の案内車１８との間で、バール９又は９Ａを引下げるべく線材１４に張力を付与する張力付与部材である張力付与車４５を有し、この張力付与車４５を進退移動させるものであって、第１の案内車１６と第２の案内車１８との中間の上方で、枠体１１，１２に取付けられている。その枠体１１，１２の上端には天板２５が横設され、その中央部には図４に示す挿通穴２５ａが穿孔され、この挿通穴２５ａには操作軸２６が上下に突出して挿通されている。
【００４５】
この操作軸２６は、図４に示す上端側に小径の操作軸部２６ａが形成され、この操作軸部２６ａの下部から操作軸２６の下端近傍までの間には、操作軸部２６ａよりも大径で台形の雄ねじを螺刻した雄ねじ部２６ｂが連設され、この雄ねじ部２６ｂの下部から操作軸２６の下端までの間には、雄ねじ部２６ｂよりも小径の支承部２６ｃが形成されている。
【００４６】
この操作軸２６の操作軸部２６ａと雄ねじ部２６ｂとの段部（符号は省略する）には、受け座金２７が嵌入され、この受け座金２７の上面側で天板２５には、軸受板２８が、受け座金２７と摺接可能にボルト２８Ａ，２８Ａにより螺着されている。この軸受板２８よりも上方の操作軸２６の操作軸部２６ａには、平座金２９が、下方の受け座金２７との協働で軸受板２８を挟み、軸受板２８と摺接可能に挿通されている。この平座金２９よりも上方の操作軸２６の操作軸部２６ａには、手回しハンドルであるハンドル車３１が挿通されるとともに、その上端面は止め座金３２と当接可能に、ボルト３３が操作軸２６の上端部に螺合することで締着されている。
【００４７】
このボルト３３の締め加減により、受け座金２７と止め座金３２との間の各摺接部の摺接力を調整することができ、本実施の形態においては、操作軸２６が回動自在であるとともに、受け座金２７と止め座金３２との間の各摺接部の軸方向への移動が僅少であるように調整されている。また、ハンドル車３１の胴部（符号は省略する）には止めねじ３４が螺合され、操作軸２６がハンドル車３１と一体的に回動するように、止めねじ３４により操作軸２６の操作軸部２６ａが押圧されている。
【００４８】
また、操作軸２６の下端部は、軸受３６により支承部２６ｃが支承されている。この軸受３６は、図３に示す枠体１１，１２の内側に取付け板３７が横架され、その図示中央部に軸受３６がボルト３６Ｄ，３６Ｄにより螺着されている。この軸受３６の図４に示す中央部には、紙面の表側に向かって突出する（図１参照）突出部３６ａが立設され、その先端中心部に軸受穴３６ｂが形成されて、この軸受穴３６ｂにより操作軸２６の支承部２６ｃが回動可能に支承されている。なお、軸受３６の突出部３６ａは、その側面の案内面３６ｃ，３６ｃにより後述する移動板４４，４４の共回りを抑止するとともに、当該移動板４４，４４を進退（上下）方向に案内する移動案内部材でもある。
【００４９】
また、操作軸２６の雄ねじ部２６ｂには、図４に示すように、ねじ部材であるナット４１が、その内周に操作軸２６の雄ねじ部２６ｂと螺合する台形の雌ねじ４１ａが螺刻され、その下端にはフランジ部４１ｂが形成されて、操作軸２６の雄ねじ部２６ｂに螺合されている。このナット４１のフランジ部４１ｂの下面には、支持板４２がボルト４１Ｃ，４１Ｃにより螺着され、その下面には、移動体である２枚の移動板４４，４４が固定されている。
【００５０】
この移動板４４，４４は、図１に示す左右の側部が開口され、操作軸２６の軸心に対して平行で対称に固定され、それぞれの下端部に軸４６が支持されている。この軸４６の中央部には転がり軸受４７が嵌入され、この転がり軸受４７の外輪により、線材１４に張力を付与する張力付与車４５が回動自在に保持され、その外周には、線材１４を案内可能な半円凹溝４５ａが形成されている。なお、上述した第１の案内車１６、第２の案内車１８及び第３の案内車２１の回動自在な保持部の構成も、前記張力付与車４５と同様の構成である。
【００５１】
そして、上記構成による操作力測定部３は、図１に示す荷重計１３の入力軸１３ａのフック１３ｂに一端が掛止され、バール９に他端が掛止された線材１４に対して、第１の案内車１６と第２の案内車１８との間の線材１４の下面側に張力付与車４５を掛合させ、ハンドル車３１とともに操作軸２６を回動操作して、操作軸２６の雄ねじ部２６ｂと螺合するナット４１を上昇させることで、支持板４２及び移動板４４とともに、張力付与車４５を上昇させると線材１４に張力が付与される。
【００５２】
このようにして線材１４に張力が付与されると、荷重計１３の入力軸１３ａのフック１３ｂに掛止された線材１４の一端側は、荷重計１３により移動が制限されるから、線材１４は、張力付与車４５の上昇によりバール９に掛止された他端が、第２の案内車１８方向へ引き寄せられ、バール９を下方へ引下げる。この引下げによりバール９が梃子力点における作用方向（重力方向）へ移動して、上述した梃子作用により鉄蓋Ｗが受枠６から開放される。
【００５３】
この開放作動に際して線材１４に付与された張力は、線材１４の他端側に掛止された荷重計１３に表示され、鉄蓋Ｗの開放操作力として測定することができる。この開放操作力の測定値は、荷重計１３の表示部１３ｃにデジタル表示されるとともに、測定経過時間内の最高操作力を表示することができるものであるから、測定開始から測定終了までの間の時間経過ごとの開放操作力と最高操作力を測定できる。
【００５４】
次いで、上述したマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置１の使用方法を説明しながら作用効果を説明する。開放操作力を測定しようとする鉄蓋Ｗの設置及び準備は、図１において、受枠６の受座６ａに鉄蓋Ｗを嵌合させ、水平になるように調整する。次に所定の測定基準に基づく測定準備として、路上に設置された鉄蓋が受ける外力と同様の負荷を加えて、鉄蓋Ｗを受枠６の受座６ａに喰い込ませるために、鉄蓋Ｗの中央に厚さ６ｍｍのゴム板を載せ、さらにその上に直径３６０ｍｍの鉄製載荷板を載置し、その上に鉄製やぐらを載置する。その後、一様な速さで５分以内に鉛直方向に２１０ｋＮの試験荷重を加え、１０秒静止した後、除荷をする。これを１０回繰返した後、鉄蓋Ｗ上からすべての載置物を除去する。なお、この測定基準及び後述する開放操作力の規定は、鉄蓋を敷設・管理する自治体や企業等により、または、その用途によって相違し、本実施の形態における例は、Ａ市の消火栓用鉄蓋に関する例を示す。
【００５５】
次に、鉄蓋Ｗの開放穴Ｗａにバール９の先端部９ａを挿入して、その先端を開放穴Ｗａの縁部に係合させるとともに、バール９の先端よりもやや中央部側の受部９ｂを受枠６の受座６ａの上面に係合させる。このバール９が係合された後、線材１４の一端側を荷重計１３の入力軸１３ａのフック１３ｂに掛止し、その線材１４の中間部分は、第１の案内車１６の半円凹溝１６ａ、張力付与車４５の半円凹溝４５ａ及び第２の案内車１８の半円凹溝１８ａに順次係合させ、鉄蓋Ｗの開放穴Ｗａに先端部９ａが挿入されたバール９の掛止金具１０に、線材１４の他端側を掛止させる。
【００５６】
次に、回転ハンドル３１を回動させて張力付与車４５を上方へ移動させ、当該張力付与車４５により線材１４の弛みを最小限にするとともに、バール９の軸心に対して線材１４の掛止角度が直角であることを確認する。この状態において、荷重計１３をリセットして表示部１３ｃの表示値を零にするとともに、測定開始から測定終了までの間の最高測定値の表示が残存するように設定する。これで、測定準備は終了である。
【００５７】
次に、回転ハンドル３１を例えば、１乃至２秒／回の回動速度で回動させて張力付与車４５を上方へ移動させ、当該張力付与車４５により、第１の案内車１６と第２の案内車１８との間の線材１４に張力を付与することで、当該線材１４によりバール９の梃子操作部９ｃを梃子力点における作用方向（重力方向）へ移動させて、その梃子作用により鉄蓋Ｗを受枠６から開放させるとともに、枠体１１，１２に取付けられた荷重計１３の表示部１３ｃに表示された測定値を読み取り記録する。
【００５８】
なお、測定経過時間内の最高測定値は表示部に残存しているので、測定作業が終了した後において読み取ることができる。また、荷重計１３は、上述のように予め入力軸１３ａに負荷される風袋はリセットの際に差し引かれて零復帰するが、バール９の自重、線材掛止部材１０の自重、線材１４の自重等は差し引かれないので、上述した開放操作力Ｐｏは、前記各自重に基づき表示部１３ｃに表示された測定値を補正して、正味の開放操作力Ｐｏを算出する。この開放操作力Ｐｏは、上記消火栓用鉄蓋Ｗの場合において、４９０Ｎ以下に規定されている。
【００５９】
上記のように、本発明に係るマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置は、線材１４の一端が枠体１１，１２に取付けられた荷重計１３に掛止され、他端は鉄蓋Ｗを開放するバール９に掛止され、移動操作機構４により張力付与車４５を移動させて、第１の案内車１６と第２の案内車１８との間の線材１４に張力を付与することで、線材１４の他端側によりバール９を引下げるとともに、線材１４の一端側を介して荷重計１３によりバール９で鉄蓋Ｗを開放するための操作力を測定するものである。
【００６０】
すなわち、荷重計１３は、従来のようにバール９に直接取り付けるものではないから、鉄蓋Ｗを開放するためのバールの引下げ速度が一定に安定しやすく、誤差の少ない開放操作力の測定結果を得ることができる。また、従来のように人手により荷重計を直接牽引しないから、荷重計１３の測定値の表示が動かず一定値を示すとともに、荷重計１３を動かさないので読取り誤差が僅少である。また、バール９に掛止される線材１４は、第２の案内車１８又は第３の案内車２２によりバール９の軸線に対して常時直角方向に維持することができ、鉄蓋Ｗの開放操作力の正しい測定結果を得ることができる。
【００６１】
なお、本発明に係るマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置の実施の形態においては、荷重計１３はその入力軸線が鉛直であるように設置されるとともに、移動操作機構４は張力付与部材４５の移動方向が鉛直であるように設置されてなる構成としたが、鉛直以外の例えば、水平にも構成できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態に係るマンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置の全体を示す正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の右側面図である。
【図４】移動操作機構を示し、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】バール受け部材を示し、図１のＢ矢視斜視図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  マンホール用鉄蓋の開放操作力測定装置
３  操作力測定部
４  移動操作機構
６  受枠
９  バール
１３  荷重計
１３ａ  入力軸
１３ｃ  表示部
１４  線材
１６  第１の案内車
１８  第２の案内車
２１  第３の案内車
２６  操作軸
２６ｂ  雄ねじ部
３１  ハンドル車
４１  ナット
４１ａ  雌ねじ
４４  移動板
４５  張力付与車
５０  バール受け部材
Ｗ  鉄蓋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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