(57)【要約】【課題】装置の小型化、マンホール蓋の着脱作業の簡便化を図る着脱装置を提供する。【解決手段】この着脱装置は、アーム部材と、回転機構部と、支持部材と、を有する第１のアームと、第１〜第３の関節部材と、第１及び第２の回転アームとを有し、第１と第２の関節部材で、第１の回転アームと支持部材、第１の回転アームと第２の回転アームをそれぞれ接続させる第２のアームと、第１〜第３の関節部材を回動する回動部と、第２の回転アームと第３の関節部材で接続される装置本体部と、回動部を回動制御し、第１のアームをマンホール座の突出方向の前後に移動させる制御部と、を具備する。【選択図】図５
2012144889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面に形成された穴部と、前記穴部から突出し、楕円形の中空の孔部を有する筒形状のマンホール座と、内側から前記孔部を着脱可能に閉塞する楕円形のマンホール蓋と、を備える熱交換器の前記マンホール蓋を着脱させるマンホール蓋の着脱装置において、
前記マンホール蓋を着脱可能に保持する一端を有する棒形状のアーム部材と、前記アーム部材の軸を中心として回転させる回転機構部と、前記アーム部材を支持するとともに、前記回転機構部が配設される支持部材と、を有する第１のアームと、
回動可能な第１〜第３の関節部材と、第１及び第２の回転アームと、を少なくとも有し、前記第１の回転アームの一端と前記支持部材が前記第１の関節部材で接続され、前記第１の回転アームの他端と前記第２の回転アームの一端が前記第２の関節部材で接続される第２のアームと、
前記第１〜第３の関節部材を回動する回動部と、
前記第２の回転アームの他端と前記第３の関節部材で接続される装置本体部と、
前記回動部を回動制御し、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前後に移動させる制御部と、
を具備することを特徴とするマンホール蓋の着脱装置。
【請求項２】
前記装置本体部は、前記熱交換器から突出した前記マンホール座の端面に着脱可能に配設される
ことを特徴とする請求項１記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項３】
前記アーム部材の一端は、前記マンホール蓋の重心と離間して配置され、このマンホール蓋を回転可能に保持する回転軸を有し、
前記マンホール蓋の取り外し時に、前記回転機構部が前記アーム部材の軸を中心として回転させて、前記マンホール蓋の自重による力のモーメントを発生させ、前記回転軸と前記マンホール蓋の重心とを結ぶ線が、引力の働く方向に沿って並ぶようにさせる
ことを特徴とする請求項１または２記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項４】
前記マンホール蓋の取り付け時に、前記回転機構部が前記アーム部材の軸を中心として回転させて、前記マンホール蓋の自重による力のモーメントが発生しないようにする
ことを特徴とする請求項３記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項５】
前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向に移動可能に支持する支持部
をさらに具備ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項６】
前記支持部は、前記第１のアームを支持して前記第１のアームの移動に伴って、前記マンホール座の孔部内面に沿って移動する台車からなる
ことを特徴とする請求項５記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項７】
前記マンホール座の孔部内に配置され、前記回転軸と前記マンホール蓋の重心とを結ぶ線が、引力の働く方向に沿って並ぶようになった際の前記マンホール蓋を摺動可能に載置させる摺動部を
さらに具備することを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項８】
前記摺動部は、前記載置されたマンホール蓋を、前記マンホール座の突出方向に摺動させる複数のローラを有する
ことを特徴とする請求項７記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項９】
前記装置本体部を前記マンホール座の突出方向と直交する鉛直方向に移動調整する移動調整部を
さらに具備することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のマンホール蓋の着脱装置。
【請求項１０】
側面に形成された穴部と、
前記穴部から突出し、楕円形の中空の孔部を有する筒形状のマンホール座と、内側から前記孔部を着脱可能に閉塞する楕円形のマンホール蓋と、
前記マンホール蓋を着脱可能に保持する一端を有する棒形状のアーム部材と、前記アーム部材の軸を中心として回転させる回転機構部と、前記アーム部材を支持するとともに、前記回転機構部が配設される支持部材と、を有する第１のアームと、回動可能な第１〜第３の関節部材と、第１及び第２の回転アームを少なくとも有し、前記第１の回転アームの一端と前記支持部材が前記第１の関節部材で接続され、前記第１の回転アームの他端と前記第２の回転アームの一端が前記第２の関節部材で接続される第２のアームと、前記第１〜第３の関節部材を回動する回動部と、前記第２の回転アームの他端と前記第３の関節部材で接続される装置本体部と、前記回動部を回動制御し、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前後に移動させる制御部と、を備えるマンホール蓋の着脱装置と、
を具備することを特徴とする熱交換器。
【請求項１１】
側面に形成された穴部と、前記穴部から突出し、楕円形の中空の孔部を有する筒形状のマンホール座と、内側から前記孔部を着脱可能に閉塞する楕円形のマンホール蓋と、を備える熱交換器の前記マンホール蓋を着脱させるマンホール蓋の着脱方法において、
一端に前記マンホール蓋の重心と離間して配置され、このマンホール蓋を回転可能に保持する回転軸を有する棒形状のアーム部材と、前記アーム部材の軸を中心として回転させる回転機構部と、前記アーム部材を支持するとともに、前記回転機構部が配設される支持部材と、を有する第１のアームと、回動可能な第１〜第３の関節部材と、第１及び第２の回転アームと、を少なくとも有し、前記第１の回転アームの一端と前記支持部材が前記第１の関節部材で接続され、前記第１の回転アームの他端と前記第２の回転アームの一端が前記第２の関節部材で接続される第２のアームと、前記第１〜第３の関節部材を回動する回動部と、前記第２の回転アームの他端と前記第３の関節部材で接続される装置本体部と、前記回動部を回動制御し、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前後に移動させる制御部と、を具備する着脱装置のうち前記制御部が、前記マンホール蓋の取り外し時に、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前に移動させ、前記マンホール蓋を前記熱交換器内に押し込むステップと、
前記回転機構部が、前記アーム部材の軸を中心として回転させて、前記マンホール蓋の自重による力のモーメントを発生させ、前記回転軸と前記マンホール蓋の重心とを結ぶ線が、引力の働く方向に沿って並ぶようにさせるステップと、
前記制御部が、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の後に移動させ、前記マンホール蓋を前記熱交換器内から抜き出すステップと、
を含むことを特徴とする着脱方法。
【請求項１２】
前記着脱装置のうち前記制御部が、前記マンホール蓋の取り付け時に、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前に移動させ、前記マンホール蓋を前記熱交換器内に挿入するステップと、
前記回転機構部が、前記アーム部材の軸を中心として回転させて、前記マンホール蓋の自重による力のモーメントが発生しないようにさせるステップと、
前記制御部が、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の後に移動させ、前記マンホール蓋を前記マンホール座に嵌合させて前記穴部を閉塞させるステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の着脱方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、熱交換器に備えられる内蓋式マンホール蓋を着脱させるマンホール蓋の着脱装置、熱交換器及び着脱方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器用のマンホール蓋は、熱交換器本体の開口部と、この開口部に取り付けられたフランジのそれぞれに取り付けられた内蓋と外蓋との二重蓋構造のものや内蓋のみの蓋構造からなる内蓋式マンホール蓋がある。従来、この内蓋式マンホール蓋を取り外す際には、熱交換器本体の開口部と、この開口部を開閉するマンホール蓋とがともに楕円形状に構成されているため、クレーンで吊るされた金属棒を９０度回すことでマンホール蓋の短径を開口部の長径に一致するように旋回させた後、マンホール蓋を熱交換器の外部に引き出していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−２５１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、熱交換器に備えられるマンホール蓋の着脱装置では、この装置自体が大型になったり、着脱作業が煩わしいものとなるという問題がある。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、装置の小型化、マンホール蓋の着脱作業の簡便化を図ることのできるマンホール蓋の着脱装置、熱交換器及び着脱方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために本発明のマンホール蓋の着脱装置は、側面に形成された穴部と、前記穴部から突出し、楕円形の中空の孔部を有する筒形状のマンホール座と、内側から前記孔部を着脱可能に閉塞する楕円形のマンホール蓋と、を備える熱交換器の前記マンホール蓋を着脱させるマンホール蓋の着脱装置において、前記マンホール蓋を着脱可能に保持する一端を有する棒形状のアーム部材と、前記アーム部材の軸を中心として回転させる回転機構部と、前記アーム部材を支持するとともに、前記回転機構部が配設される支持部材と、を有する第１のアームと、回動可能な第１〜第３の関節部材と、第１及び第２の回転アームを少なくとも有し、前記第１の回転アームの一端と前記支持部材が前記第１の関節部材で接続され、前記第１の回転アームの他端と前記第２の回転アームの一端が前記第２の関節部材で接続される第２のアームと、前記第１〜第３の関節部材を回動する回動部と、前記第２の回転アームの他端と前記第３の関節部材で接続される装置本体部と、前記回動部を回動制御し、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前後に移動させる制御部と、を具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明の熱交換器は、側面に形成された穴部と、前記穴部から突出し、楕円形の中空の孔部を有する筒形状のマンホール座と、内側から前記孔部を着脱可能に閉塞する楕円形のマンホール蓋と、前記マンホール蓋を着脱可能に保持する一端を有する棒形状のアーム部材と、前記アーム部材の軸を中心として回転させる回転機構部と、前記アーム部材を支持するとともに、前記回転機構部が配設される支持部材と、を有する第１のアームと、回動可能な第１〜第３の関節部材と、第１及び第２の回転アームを少なくとも有し、前記第１の回転アームの一端と前記支持部材が前記第１の関節部材で接続され、前記第１の回転アームの他端と前記第２の回転アームの一端が前記第２の関節部材で接続される第２のアームと、前記第１〜第３の関節部材を回動する回動部と、前記第２の回転アームの他端と前記第３の関節部材で接続される装置本体部と、前記回動部を回動制御し、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前後に移動させる制御部と、を備えるマンホール蓋の着脱装置と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明の着脱方法は、側面に形成された穴部と、前記穴部から突出し、楕円形の中空の孔部を有する筒形状のマンホール座と、内側から前記孔部を着脱可能に閉塞する楕円形のマンホール蓋と、を備える熱交換器の前記マンホール蓋を着脱させるマンホール蓋の着脱方法において、一端に前記マンホール蓋の重心と離間して配置され、このマンホール蓋を回転可能に保持する回転軸を有する棒形状のアーム部材と、前記アーム部材の軸を中心として回転させる回転機構部と、前記アーム部材を支持するとともに、前記回転機構部が配設される支持部材と、を有する第１のアームと、回動可能な第１〜第３の関節部材と、第１及び第２の回転アームと、を少なくとも有し、前記第１の回転アームの一端と前記支持部材が前記第１の関節部材で接続され、前記第１の回転アームの他端と前記第２の回転アームの一端が前記第２の関節部材で接続される第２のアームと、前記第１〜第３の関節部材を回動する回動部と、前記第２の回転アームの他端と前記第３の関節部材で接続される装置本体部と、前記回動部を回動制御し、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前後に移動させる制御部と、を具備する着脱装置のうち前記制御部が、前記マンホール蓋の取り外し時に、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の前に移動させ、前記マンホール蓋を前記熱交換器内に押し込むステップと、前記回転機構部が、前記アーム部材の軸を中心として回転させて、前記マンホール蓋の自重による力のモーメントを発生させ、前記回転軸と前記マンホール蓋の重心とを結ぶ線が、引力の働く方向に沿って並ぶようにさせるステップと、前記制御部が、前記第１のアームを前記マンホール座の突出方向の後に移動させ、前記マンホール蓋を前記熱交換器内から抜き出すステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、装置の小型化、マンホール蓋の着脱作業の簡便化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態のマンホールとマンホール蓋の構成を示す正面図である。
【図２】マンホール蓋の構成を示す側面図である。
【図３】マンホール蓋の要部の構成を示す斜視図である。
【図４】マンホール蓋へのアーム取り付け前における本発明の一実施形態のマンホール蓋の着脱装置の構成を示す正面図である。
【図５】マンホール蓋へのアーム取り付け後における図４のＡ−Ａ矢視の要部を示す一部断面図である。
【図６】着脱装置のアームの概略構成を示す下面図である。
【図７】同じく着脱装置のアームの概略構成を示す側面図である。
【図８】マンホール蓋取り外し時における図４のＢ−Ｂ矢視の要部を示す一部断面図である。
【図９】マンホール蓋回転時における図４のＢ−Ｂ矢視の要部を示す一部断面図である。
【図１０】着脱装置によるマンホール蓋の回転動作を説明するための各工程を示す図である。
【図１１】マンホール蓋の回転動作を示す概略斜視図である。
【図１２】マンホール蓋に発生する力のモーメントを説明する図である。
【図１３】マンホール蓋移動時における図４のＢ−Ｂ矢視の要部を示す一部断面図である。
【図１４】着脱装置によるマンホール蓋の移動動作を説明するための工程を示す図である。
【図１５】同じく、着脱装置によるマンホール蓋の移動動作を説明するための工程を示す図である。
【図１６】同じく、着脱装置によるマンホール蓋の移動動作を説明するための工程を示す図である。
【図１７】着脱装置によるマンホール蓋の吊り下げ動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態のマンホール座１１とマンホール蓋２１の構成を示す正面図である。図２は、マンホール蓋２１の構成を示す側面図である。図３は、マンホール蓋の要部の構成を示す斜視図である。
図１及び図２に示すように、熱交換器は、図示しない給水入口と給水出口を有する水室１の側面に開口された穴部１０と、この穴部１０から突出したマンホール座１１とを備える。
【００１２】
この穴部１０は、例えば円形に構成され、半球状の水室１の球側面に内外を貫通するように開口されている。なお、図１では、便宜上、穴部１０の紙面の縦方向を０°の上方向及び１８０°の下方向として示し、この穴部１０の紙面の横方向を９０°の右方向及び２７０°の左方向として示す（以下の図も同様とする）。
【００１３】
このマンホール座１１は、筒形状からなり、穴部１０を覆って水室１の球側面から突出している。このマンホール座１１は、楕円形の中空の孔部１１ａを有する。孔部１１ａは、０°−１８０°方向が短径で、９０°−２７０°方向が長径の楕円形に形成されている。この孔部１１ａは、熱交換器の使用時に蓋部２０によって閉塞されている。また、このマンホール座１１は、水室１内側及び外側に端面を有し、水室１外側の一端面には、所定間隔隔ててネジ穴が設けられ、このネジ穴には、マンホール蓋２１の着脱時に植込みボルト１２が螺合している。
【００１４】
この蓋部２０は、マンホール座１１の水室１内側の一端面に取り付けられるマンホール蓋２１と、マンホール座１１の水室１外側の他端面に当接する左側ヨーク２２及び右側ヨーク２３と、マンホール蓋２１と左側ヨーク２２及び右側ヨーク２３とをそれぞれ結合する２組のボルト２４，２６、ナット２５，２７とを備える。
【００１５】
このマンホール蓋２１は、マンホール座１１の孔部１１ａより若干大きい相似の楕円形からなり、かつこの楕円形の短径がこの孔部１１ａの長径より短く構成されている。このマンホール蓋２１は、中心軸、短径及び長径を、孔部１１ａの中心軸、短径及び長径にそれぞれ一致させた位置でマンホール座１１の水室１内側の一端面に着脱可能に取り付ける。このマンホール蓋２１は、図２及び図３に示すように、水室１外側に突出して孔部１１ａとほぼ同径の楕円形からなる段部２１ａと、この段部２１ａの長径（９０°−２７０°）線上に設けられた２つのフック２８，２８と、フック２８，２８間に設けられた係止部２９とを有する。装着時に、マンホール蓋２１の段部２１ａは、マンホール座１１の孔部１１ａに嵌め合わされる。
【００１６】
図４は、マンホール蓋へのアーム３１取り付け前における本発明の一実施形態のマンホール蓋２１の着脱装置３０の構成を示す正面図である。図５は、マンホール蓋へのアーム３１取り付け後における図４のＡ−Ａ矢視の要部を示す一部断面図である。
図２及び図３に示すように、フック２８，２８は、段部２１ａと一体に形成されている。このフック２８，２８は、逆Ｌ字状からなり、短片が段部２１ａから突出し、長片が段部２１ａと平行に設けられている。図３及図４に示すように、このフック２８，２８の長片は、マンホール蓋２１の水室１への装着及び固定時に、ボルト２４，２６を挟むＵ字状の孔部２８ａ，２８ａをそれぞれ有する。この孔部２８ａ，２８ａには、段部２１ａ側に挿入されたボルト２４，２６の頭部分がそれぞれ係止する。
【００１７】
図３〜図５に示すように、係止部２９は、マンホール蓋２１の段部２１ａの中央部分に設けられている。この係止部２９は、第１のアーム３１の挿入が可能なように、上下（０°−１８０°）方向に所定間隔、例えば第１のアーム３１の直径の長さ隔てて線対称に配設される２枚の側板からなる。この係止部２９は、側板の同一位置の厚さ方向に、ボルトを互いに貫通させる穴がそれぞれ設けられている。この係止部２９の側板間には、マンホール蓋２１の着脱（マンホール蓋２１への第１のアーム３１取り付け）時に第１のアーム３１が挿入されて、この穴と第１のアーム３１の先端に設けられた穴とを貫通するようにボルト３５を挿入して、係止部２９と第１のアーム３１を連結する。この連結により、マンホール蓋２１は、この穴を中心として旋回可能になる。すなわち、ボルト３５は、マンホール蓋２１を回転可能に保持する回転軸として機能する。
【００１８】
図１及び図４に示すように、左側ヨーク２２及び右側ヨーク２３は、マンホール蓋２１の装着時に、マンホール座１１の孔部１１ａを跨ぐように所定間隔、例えばフック２８，２８間の長さ隔てて、縦（０°−１８０°）方向に平行に配置される。左側ヨーク２２及び右側ヨーク２３は、厚さ方向にボルト２４，２６の先端が貫通する穴を有する。ボルト２４，２６の頭部分がフック２８，２８に係止された配置で、この穴を貫通したボルト２４，２６の先端にナット２５，２７がそれぞれ螺合されてネジ止めされると、左側ヨーク２２及び右側ヨーク２３は、マンホール座１１の水室１外側の一端面にそれぞれ当接して係止される。また、フック２８，２８にボルト２４，２６の頭部分がそれぞれ係止されたマンホール蓋２１は、このナット２５，２７のねじ止めによって、マンホール座１１の水室１内側の一端面に当接して段部２１ａが孔部１１ａに嵌合し、孔部１１ａを閉塞することが可能となる。
【００１９】
図４及び図５に示すように、マンホール蓋２１の着脱時にこのマンホール座１１には、着脱装置３０が取り付けられる。この着脱装置３０は、マンホール蓋２１に取り付けられる第１のアーム３１と、複数の関節部材３２ｃ〜３２ｅを有する第２のアーム３２と、関節部材３２ｃ〜３２ｅをそれぞれ回動する回動部３３と、第２のアーム３２と関節部材３２ｅで接続される装置本体部３７と、回動部３３を回動制御する制御部３９と、装置本体部３７をマンホール座１１に取り付けるための取付部材４１とを備える。
【００２０】
図６は、着脱装置のアーム３１，３２の概略構成を示す下面図である。図７は、同じく着脱装置のアーム３１，３２の概略構成を示す側面図である。
図６及び図７に示すように、第１のアーム３１は、マンホール蓋２１を着脱可能に保持する一端を有する棒形状のアーム部材３１ａと、アーム部材３１ａの軸を中心として回転させる回転機構部３１ｂと、アーム部材３１ａを支持するとともに、回転機構部３１ｂが配設される支持部材３１ｃと、を有する。
【００２１】
アーム部材３１ａの一端は、マンホール蓋２１の係止部２９に着脱可能に取り付けられるボルト貫通用の穴を有する。また、この第１のアーム３１の他端には、アーム部材３１ａを回転させる回転機構部３１ｂが配設されている。この回転機構部３１ｂは、例えばウォーム軸からなる。そして、このウォーム軸３１ｂは、支持部材３１ｃに取り付けられ、例えばユーザによって右方向又は左方向に回転させることで、アーム部材３１ａを時計方向又は反時計方向に回転させることができる。また、この第１のアーム３１では、マンホール座１１の突出方向に移動可能になるように、支持部材３１ｃが第２のアーム３２の関節部材３２ｃに取り付けられている。
【００２２】
第２のアーム３２は、第１及び第２の回転アーム３２ａ，３２ｂと、この第１及び第２の回転アーム３２ａ，３２ｂの両端に設けられた回動可能な関節部材３２ｃ〜３２ｅと、を備える。第１の回転アーム３２ａは、関節部材３２ｃによって、一端が第１のアーム３１の支持部材３１ｃと回転可能に接続されている。また、この第１の回転アーム３２ａは、関節部材３２ｄによって、他端が第２の回転アーム３２ｂの一端と回転可能に接続されている。また、第２の回転アーム３２ｂは、関節部材３２ｅによって、他端が装置本体部３７と回転可能に接続されている。
【００２３】
図４及び図５に示すように、装置本体部３７は、第２のアーム３２と関節部材３２ｅで接続されるとともに、内部に回動部３３と制御部３９が配置される。
回動部３３は、第２のアーム３２及び装置本体部３７内にそれぞれ配置され、図６、図７に示す関節部材３２ｃ〜３２ｅをそれぞれ回動する。
【００２４】
図８は、マンホール蓋取り外し時における図４のＢ−Ｂ矢視の要部を示す一部断面図である。図９は、マンホール蓋回転時における図４のＢ−Ｂ矢視の要部を示す一部断面図である。
【００２５】
図４及び図５に示した制御部３９は、回動部３３を回動制御することで、図８及び図９に示すように、第１及び第２のアーム３１，３２の関節部材３２ｃ〜３２ｅを中心にした回転を可能にしている。すなわち、制御部３９は、この回転制御によって第１のアーム３１を、マンホール座１１の長手（紙面の左右）方向及び横（９０°−２７０°）方向に移動させることができる。また、制御部３９は、この回転制御において、第１のアーム３１がマンホール座１１の長手方向と常に水平になるように、各関節部材３２ｃ〜３２ｅを回転制御することができる。
【００２６】
図４及び図５に示すように、取付部材４１は、装置本体部３７をマンホール座１１に着脱可能に固設させるものであり、平板面を有する略リング状に形成されている。この取付部材４１の平板面には、紙面の略２７０°方向に装置本体部３７が取り付けられている。また、この取付部材４１は、マンホール座１１のネジ穴とそれぞれ一致する位置に設けられ、植込みボルト１２が貫通する穴を有する（図１参照）。そして、マンホール蓋２１の着脱時に、取付部材４１の穴を植込みボルト１２に押し込んで、ボルト１２にナット５０を螺合させることで、装置本体部３７をマンホール座１１の水室１外側の一端面に固定することができる。
【００２７】
また、この着脱装置３０は、第１のアーム３１を保持する台車３４と、装置本体部３７を移動調整する移動調整部３６と、マンホール蓋２１を摺動可能に載置する後述するスライドローラ４２（図１５、図１６参照）とを備える。
【００２８】
図５に示すように、台車３４は、マンホール蓋２１の着脱時に、第１のアーム３１をマンホール座１１の長手（紙面の左右）方向に移動可能に支持する。この台車３４は、第１のアーム３１の中心線がマンホール座１１の孔部１１ａの中心線に一致するように、第１のアーム３１を位置決めして保持するための支持部材３４ａを有する。この台車３４は、支持部材３４ａによって第１のアームを支持して、第１のアーム３１の移動に伴って、マンホール座１１の紙面１８０°側の孔部１１ａの内面に沿って移動する。
【００２９】
図４及び図５に示すように、移動調整部３６は、マンホール蓋２１の着脱動作時に装置本体部３７を高さ（０°−１８０°）方向に移動調整するものである。この移動調整部３６は、昇降調整用のボルト３８を有し、このボルト３８に例えばラチェットスパナ５１を嵌合させて回すことで、装置本体部３７が上記高さ方向の任意の位置になるように昇降調整するものである。これにより、第１のアーム３１をマンホール座１１の孔部１１ａの長手方向に平行のまま上下させることができる。
【００３０】
スライドローラ４２は、回転可能な複数のローラ４２ａを備える（図１４、図１５参照）。このスライドローラ４２は、マンホール蓋２１の挿入又は抜き取り時に、マンホール蓋２１の下方、すなわちマンホール座１１の孔部１１ａ内の１８０°側に挿入される。そして、スライドローラ４２は、装置本体部３７の第１及び第２のアーム３１，３２の回転制御によって、ローラ４２ａ上に載置されたマンホール蓋２１を、水室１内側方向又は水室１外側方向に摺動可能とする。
【００３１】
なお、上述した台車３４及びスライドローラ４２は、必ずしも着脱装置３０の必須の構成要素ではなく、補助手段として用いることができるものである。
【００３２】
図１０は、着脱装置３０によるマンホール蓋２１の回転動作を説明するための図である。図１１は、マンホール蓋の回転動作を示す概略斜視図である。図１２は、マンホール蓋２１に発生する力のモーメントを説明する図である。図１３は、マンホール蓋移動時における図４のＢ−Ｂ矢視の要部を示す一部断面図である。
次に、着脱装置３０によるマンホール蓋２１の取り外し動作を図１、図４、図５、図８〜図１３を用いて説明する。
【００３３】
マンホール蓋２１を取り外す時には、まず図１に示したボルト２４を取り除いて、マンホール蓋２１に接続されている左側ヨーク２２を取り外し、マンホール座１１の水室１外側の一端面に設けられたネジ穴に植込みボルト１２を螺合させる。次に、着脱装置３０の取付部材４１の穴を植込みボルト１２に押し込んで、ナット５０を螺合させることで、装置本体部３７をマンホール座１１に固定する（図４参照）。この時、アームロックボルト４０は、第２のアーム３２に取り付けて固定しておき、装置本体部３７のマンホール座１１への固定後に取り外して第２のアーム３２をフリーにする。
【００３４】
次に、図８に示すように、第１のアーム３１に台車３４を取り付ける。さらに、この第１のアーム３１の先端をマンホール蓋２１の係止部２９に取り付け、ボルト３５で連結する。そして、装置本体部３７のボルト３８にラチェットスパナ５１を嵌合させて回し、装置本体部３７がマンホール座１１の長手方向の任意の位置になるように昇降調整する（図５参照）。この調整後に図１に示したボルト２６を取り除き、マンホール蓋２１に接続されている右側ヨーク２３を取り外す。
【００３５】
次に、図８、図１０（ａ）に示すように、着脱装置３０は、装置本体部３７によるアーム３１，３２の回転制御によって、第１のアーム３１を水室１内側の方向に移動させ、マンホール蓋２１を水室１内に押し込む。この時、台車３４は、第１のアーム３１を支持して、この第１のアーム３１の移動に伴って、マンホール座１１の孔部１１ａの内面に沿って水室１内側に移動する。この押し込み動作によって、マンホール蓋２１は水室１内側に移動してマンホール座１１から離反する。そして、この移動が終了すると、第１のアーム３１を支持している台車３４を取り除く。
【００３６】
次に、図１０（ｂ）に示すように、ウォーム軸３１ｂにラチェットスパナ５１を嵌合させて回し、ウォーム軸３１ｂを紙面手前から左に回転させることで、第１のアーム３１を９０°時計方向に回転させる。
【００３７】
この第１のアーム３１の回転に伴い、マンホール蓋２１の係止部２９の側板は、移動して上下（０°〜１８０°）方向から左右（９０°−２７０°）方向に線対称に変更される（図１０（ｂ）〜図１０（ｃ）参照）。この変更によってマンホール蓋２１の長径が、上下（０°〜１８０°）方向となって、マンホール座１１の孔部１１ａの短径と一致するので、マンホール蓋２１は係止部２９の穴を貫通するボルト３５を中心として自重で左旋回可能となる（図９、図１０（ｄ）及び図１１（ａ）〜（ｂ）参照）。
【００３８】
ここでは、図１２に示すように、（ａ）の状態では、マンホール蓋２１の重心からの力のモーメントＭは発生しないが、第１のアーム３１が９０°時計方向に回転させると、（ｂ）の状態となってマンホール蓋２１に力のモーメントＭが発生する。この力のモーメントＭの発生により、マンホール蓋２１は、左旋回して回転軸３５ａとマンホール蓋２１の重心とを結ぶ線Ｌが、引力の働く方向に沿って並ぶようになる（図１２（ｃ）参照）。この結果、段部２１ａの平面がマンホール座１１の突出方向と平行になる（図１０（ｅ）、図１１（ｃ）及び図１３参照）。
【００３９】
図１４〜図１６は、着脱装置３０によるマンホール蓋２１の移動動作を説明するための各工程を示す図である。図１７は、着脱装置３０によるマンホール蓋２１の吊り下げ動作を説明するための図である。
次に、図５に示すように、昇降調整用のボルト３８にラチェットスパナ５１を嵌合させて回し、マンホール蓋２１がマンホール座１１の孔部１１ａから抜き出せる位置（０°方向）になるように、移動調整部３６によって装置本体部３７を持ち上げる（図１６参照）。これにより、装置本体部３７は、図１３に示すように、０°方向の所定位置に上昇し、マンホール蓋２１が制御部３９のアーム回転制御によってマンホール座１１の孔部１１ａからの抜き出し可能となる。
【００４０】
次に、図１４に示すように、マンホール座１１の孔部１１ａ内の１８０°側にスライドローラ４２を挿入し、装置本体部３７のアーム回転制御によって、このスライドローラ４２にマンホール蓋２１を載置させる。そして、装置本体部３７は、マンホール蓋２１をスライドローラ４２上を摺動させながら水室１外側に引き出す（図１５参照）。また、この時に、マンホール蓋２１がマンホール座１１の孔部１１ａ内を通り抜け易くように、移動調整部３６の昇降を調整しながらマンホール蓋２１を引き出すのが好ましい。
【００４１】
次に、図１５に示すように、このマンホール蓋２１が水室１外側に引き出されると、ボルト３５を外し、マンホール蓋２１の係止部２９から第１のアーム３１の先端を取り外す。そして、アーム３１，３２を取り出しの邪魔にならない位置まで回転制御する。さらに、図１６に示すように、係止部２９の穴に再びボルト３５を挿入し、そのボルト３５にワイヤ５２を掛る。次に、このワイヤ５２を例えばクレーンのフック５３に引掛けて、クレーンで吊り上げてマンホール蓋２１を取り出す。そして、最後にスライドローラ４２を取り出して、固定されていた装置本体部３７をマンホール座１１から取り外して、マンホール蓋２１の取り出し作業が終了する。
【００４２】
また、マンホール蓋２１を熱交換器の水室１に取り付ける時には、上述した工程とは逆に、装置本体部３７をマンホール座１１に固定するとともに、マンホール座１１の孔部１１ａ内にスライドローラ４２を挿入し、クレーンで吊り上げたマンホール蓋２１をスライドローラ４２上に載置する。
【００４３】
次に、このマンホール蓋２１を第１のアーム３１の先端に取り付け、装置本体部３７がマンホール座１１の長手方向の任意の位置になるように昇降調整する。さらに、移動調整部３６によって第１及び第２のアーム３１，３２を回転制御して、マンホール蓋２１を、スライドローラ４２上を摺動させて水室１内側に挿入する。そして、この挿入後にスライドローラ４２を取り出す。
【００４４】
次に、マンホール蓋２１がマンホール座１１の孔部１１ａを閉塞する位置になるように、第１のアーム３１を下降させる。そして、この降下後にウォーム軸３１ｂを紙面手前から左に回転させることで、第１のアーム３１を９０°時計方向に回転させる。
【００４５】
次に、台車３４をマンホール座１１の孔部１１ａ内に挿入して第１のアーム３１を支持させ、水室１外側に移動させる。この引き戻し動作によって、マンホール蓋２１はマンホール座１１の水室１内側の端面に当接し、さらに第１のアーム３１が引き戻されることによって、マンホール蓋２１は右旋回して回転軸３５ａとマンホール蓋２１の重心とを結ぶ線Ｌがマンホール座１１の突出方向と平行になる。この結果、マンホール蓋２１の長径及び短径が、マンホール座１１の孔部１１ａの長径及び短径とそれぞれ一致し、段部２１ａが孔部１１ａに嵌合してこの孔部１１ａを閉塞することができる。そして、この閉塞後、台車３４をマンホール座１１の孔部１１ａから取り出す。
【００４６】
なお、この引き戻し動作を行う前に、マンホール蓋２１側の第１のアーム３１の一端を、他端よりも若干降下させて、マンホール蓋２１に力のモーメントＭが発生させて、マンホール蓋２１を小角度だけ右旋回させることも可能である。そして、この右旋回後に第１のアーム３１を９０°時計方向に回転させることで、この小角度を維持させたままマンホール蓋２１を回転させることができるので、その後の引き戻し動作によるマンホール蓋２１の右旋回動作がさらに容易になり、マンホール蓋２１の装着がさらに簡便になる。
【００４７】
次に、右側ヨーク２３をマンホール蓋２１に接続させた後、マンホール蓋２１の係止部２９との連結を解除した第１のアーム３１の先端を取り外す。さらに、左側ヨーク２２をマンホール蓋２１に接続させ、着脱装置３０をマンホール座１１から取り外すことで、マンホール蓋２１の取り付け作業が終了する。
【００４８】
このように、この実施形態の着脱装置３０によれば、第１及び第２のアーム３１，３２と、この第１及び第２のアーム３１，３２を回転制御する制御部３９を備える着脱装置３０をマンホール座１１に装脱可能に取り付けて、マンホール蓋２１をこの着脱装置３０によって取り付け又は取り外すので、クレーンで金属棒を吊ることがなくなり、装置の小型化、マンホール蓋の着脱作業の簡便化を図ることができる。
【００４９】
また、この実施形態の着脱装置３０によれば、第１のアーム３１を位置決めして保持する台車３４を用いるので、マンホール蓋２１の位置とマンホール座１１の孔部１１ａの位置とが一致し、位置決めが容易になるとともに、ずれることなくマンホール蓋２１がこの孔部１１ａに嵌合され、孔部１１ａを完全に閉塞することができる。
【００５０】
また、この実施形態の着脱装置３０によれば、マンホール蓋２１がマンホール座１１の孔部１１ａ内を移動する時には、マンホール蓋２１を、スライドローラ４２上に載置させて摺動させる。これにより、マンホール蓋の移動が容易になるとともに、マンホール蓋２１が孔部１１ａにぶつかって孔部１１ａやマンホール蓋２１を破損する恐れがなくなり、マンホール蓋２１をさらに安全かつ的確に移動することができる。
【００５１】
また、この実施形態の着脱装置３０は、マンホール座１１に取り付け可能な大きさから構成されるので、装置の小型、軽量化が図られ、これによる作業スペースの小規模化が可能となるとともに、着脱装置３０の取り付け及びマンホール蓋２１の着脱作業の時間を短縮することができる。
【００５２】
さらに、この実施形態の着脱装置３０によれば、装置が小型、軽量化が図られるので、熱交換器の水室１に常時取り付けておくことも可能である。この場合には、着脱装置３０の取り付け、取り外しの手間が省け、さらにマンホール蓋２１の着脱作業の時間短縮が図られる。
【００５３】
なお、本願発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形してもよい。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより、種々の発明を構成できる。例えば実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１…水室、１０…穴部、１１…マンホール座、１１ａ…孔部、１２…ボルト、２０…蓋部、２１…マンホール蓋、２１ａ…段部、２２…左側ヨーク、２３…右側ヨーク、２４，２６…ボルト、２５，２７…ナット、２８，２８…フック、２８ａ，２８ａ…孔部、２９…係止部、３０…着脱装置、３１，３２…アーム、３１ａ…アーム部材、３１ｂ…回転機構部（ウォーム軸）、３１ｃ…支持部材、３２ａ，３２ｂ…回転アーム、３２ｃ〜３２ｅ…関節部材、３３…回動部、３４…台車、３４ａ…支持部材、３５，３８…ボルト、３５ａ…回転軸、３６…移動調整部、３７…装置本体部、３９…制御部、４０…アームロックボルト、４１…取付部材、４２…スライドローラ、４２ａ…ローラ、５０…ナット、５１…ラチェットスパナ、５２…ワイヤ、５３…フック、Ｌ…回転軸とマンホール蓋の重心とを結ぶ線、Ｍ…力のモーメント。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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