(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材で実質上一体的に形成されたＵ字ないしＶ字形の屈曲部(2)と、屈曲部の一方から短く延びる爪(3)と、屈曲部の他方から爪(3)の向く方向と略同方向にマンホール蓋の直径より短い長さで長く延びる柄杆(4)とを備え、爪(3)の向く方向と柄杆(4)の延在方向とのなす角度が３０度以内で、屈曲部(2)の爪側の外周が側面視で円弧状を成し、マンホールの蓋板の周縁に形成された鉤(8)に爪(3)を差込んで柄杆(4)を上方に付勢したとき、爪(3)が前記鉤(8)に係合し屈曲部(2)の前記側面視で円弧状の外周がマンホール枠の上縁内側角に当接することを特徴とする、マンホールの蓋開け工具。
【請求項２】
マンホール蓋の直径より短い長さの柄杆(4)と、この柄杆の基端に形成された爪挿通孔(20)と、この爪挿通孔に柄杆との角度が鋭角となる角度で挿通される爪部材(19)と、この爪部材の先端側を柄杆側に屈曲させた屈曲部(2)の先端の爪(3)とを備え、マンホールの蓋板の周縁に形成された鉤(8)に爪(3)を差込んで柄杆(4)を上方に付勢したとき、爪(3)が前記鉤(8)に係合し屈曲部(2)の外周がマンホール枠の上縁内側角に当接することを特徴とする、マンホールの蓋開け工具。
【請求項３】
爪(3)の向く方向と柄杆(4)の延在方向とのなす角度が３０度以内で、屈曲部(2)のマンホール枠に当接する外周が側面視で円弧状である、請求項２記載のマンホールの蓋開け工具。
【請求項４】
柄杆(4)の先端に下端を爪(3)の向く方向の延長上に向けたボルト(7)が螺合され、当該ボルト(7)を螺進して蓋板(10)を下方に押圧することにより、柄杆(4)の先端を上方に付勢する、請求項１、２または３記載のマンホールの蓋開け工具。
【請求項５】
柄杆(4)の先端下面に側面視で円弧状の部分円筒面ないし部分球面に成形した力受面(12)を備えている、請求項１、２または３記載のマンホールの蓋開け工具。
【請求項６】
柄杆(4)の先端にボルト挿通孔ないしボルト挿通溝(14)を備えている、請求項５記載のマンホールの蓋開け工具。
【請求項７】
柄杆(4)の基端に屈曲部(2)を越えて柄杆(4)の略延在方向に延びる第２柄杆(17)を一体に備えている、請求項１記載のマンホールの蓋開け工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地下の構造物や設備への出入りないし保守点検のために道路その他の地表面上に設けられるマンホールの蓋板を開くのに用いる工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マンホールは地下の構造物ないし設備に通ずる縦穴であり、その上端部分には短円筒形のマンホール枠とその上面に嵌着される蓋板とからなるマンホール蓋が固定されている。蓋板は蓋板とマンホール枠との隙間から雨水が浸入したり、自動車などが走行したときに蓋板が外れたり、いたずらなどにより蓋板が開けられたりしないように円錐面相互の楔作用を利用して、マンホール枠に嵌合する構造が採用されている。すなわち、蓋板の周面とマンホール枠の内面上端とは互いに嵌合する円錐面とされ、蓋板をマンホール枠に嵌めて蓋板を踏みつけると、蓋板は円錐面相互の楔作用により容易には外れない状態でマンホール枠に嵌着される。
【０００３】
地下の構造物や設備、例えば下水道や各種ケーブルの配線などを保守点検したり改修したりするためには、マンホールの蓋板を開ける必要が生ずる。このとき、蓋板は自動車の走行等によって繰返し受けている外力によってマンホール枠に固く嵌着した状態となっていることが多く、甚だしい場合は蓋板とマンホール枠とが錆付いている場合もある。このような状態になっていると、梃子やバールを用いて蓋板をこじ開けようとしても蓋板が全く動かず、蓋板の周辺をハンマーで何度も叩いて蓋板を緩めようとしても、蓋板が外れないということが往々にして起る。
【０００４】
そこでマンホールの蓋板を開けるために、ねじやジャッキなどの各種の倍力機構を用いたマンホール蓋の開閉装置ないし工具が種々提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
固く嵌着しているマンホールの蓋板を開けるためには、当然のことながら蓋板に上方を向く大きな外力を加えてやらなければならない。この外力を加えるために、蓋板にはその周縁上面の一ないし複数箇所にバールの先端などを引っ掛けるための鉤が設けられている。マンホールの開閉装置ないし工具は、この鉤にバールの先端や吊上げ具のフックを引っ掛けて上向きの力を加えるのであり、大きな上向きの力を得るために、梃子、ねじ、油圧ジャッキなどの倍力機構を利用している。
【０００６】
前述したように、蓋板はマンホール枠に固く嵌着していることが多いので、これを確実に開けようとすると、蓋板に非常に大きな上向きの力を加えてやらなければならない。どのような倍力機構を用いるにせよ、蓋板に大きな上向きの力を加えるときは、力の釣り合い上、これに等しい下向きの力が梃子やジャッキなどに作用することとなり、これを不動部材で受ける必要がある。
【０００７】
ところが、マンホールの周囲は、一般にアスファルトやコンクリートの地表面であり、ダクタイル鋳鉄などで製作されているマンホール蓋に比べて圧縮強度が非常に小さい。マンホールの蓋板を開けるときは、このアスファルトやコンクリートの地表面で蓋板を開けるときの反力を支えることとなるので、この大きな反力によってアスファルトやコンクリートの表面が陥没することがないよう、面積の大きな台板等で反力を分散させて支える必要がある。
【０００８】
そのため、従来のマンホール蓋の開閉装置ないし工具は大掛かりなものとなり、現場での設置や段取りに手間を要し、価格が高くかつ取扱いの不便なものになってしまうという問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、梃子の倍力作用を利用したマンホールの蓋開け作業において、梃子の支点をマンホール枠の上縁にとり、作用点と力点とを蓋板自体でとるという従来手段とは全く異なる力の釣り合いを利用することによって上記課題を解決している。すなわち、この発明の蓋開け工具では、蓋板自体に上向きの力と同時に下向きの力とを作用させ、梃子の倍力率による上向き力と下向き力との差に相当する上向き力を蓋板に与えて蓋板を開くようにしたものである。
【００１０】
上記方法を用いる蓋開き工具は、蓋板の鉤に作用させる上向き方向の力の反力を蓋板自体とマンホール枠の上縁とで支持しており、マンホールの周囲のアスファルトやコンクリートの地表面には反力を作用させない。従って、ジャッキやねじなどの他の倍力機構と組み合わせて蓋板に大きな力を加えたときも、ねじの先端やジャッキの基台は鋳鉄製の蓋板の上面で受けられることとなり、小さな面積で大きな反力を受けることが可能である。
【００１１】
この出願の発明に係るマンホールの蓋開け工具は、金属材で実質上一体的に形成されたＵ字ないしＶ字形の屈曲部２と、屈曲部の一方から短く延びる爪３と、屈曲部の他方から爪３の向く方向と略同方向にマンホール蓋の直径より短い長さで長く延びる柄杆４とを備え、爪３の向く方向と柄杆４の延在方向とのなす角度が３０度以内で、屈曲部２の爪側の外周が側面視で円弧状を成している。マンホールの蓋板の周縁に形成された鉤８に爪３を差込んで柄杆４を上方に付勢したとき、爪３が前記鉤８に係合し屈曲部２の前記側面視で円弧状の外周がマンホール枠の上縁内側角に当接する。
【００１２】
請求項２の発明は、上記工具における爪と柄杆とを分割した構造で、マンホールの大きさやこれに設けられている鉤の位置や形状に合わせて爪３を交換可能にしたものである。
【００１３】
作業性の点から、爪３の向く方向と柄杆４の延在方向とのなす角度は概ね３０度以内である。鉤８の形状や寸法はマンホールの大きさや製造メーカによって異なるので、それらにできるだけ広く対応するために、屈曲部２の爪側外周を側面視で円弧状に形成するのが好ましい。更に必要に応じて請求項２の柄杆と爪との分割構造を採用し、マンホールの形状や鉤の寸法に応じて爪３を交換するようにすれば、広範な形状のマンホールに対応できる。
【００１４】
上記手段を備えた工具でマンホールの蓋板を開けるときは、柄杆４の先端に上向き力を作用させる。この上向き力は、柄杆４の先端に下端を爪３の延在方向延長上に向けたボルト７を螺合してそのねじ作用を利用して付与することができる。また、柄杆４の先端下面に側面視で円弧状の部分円筒面ないし部分球面に成形した力受面１２を設けて、この受面に油圧ジャッキやねじジャッキの上向き力を作用させるようにしてもよい。この力受面は、部分円筒面とするのが、ジャッキの方向が安定しかつ回り止め作用も得られるので、より好ましい。柄杆４の先端にボルト挿通孔ないしボルト挿通溝１４を設けておけば、ボルトとナット部材のみからなる簡単な構造のねじジャッキを用いることができる。
【００１５】
さらに上記手段を備えた蓋開き工具には、柄杆４の基端から屈曲部２を越えて柄杆４の略反対側に延びる第２柄杆１７を柄杆４と一体に設けることもでき、柄杆側に上向き力を作用させる使い方と第２柄杆側に上向き力を作用させる使い方との両方が可能になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の第１実施例をその使用状態で示した側面図である。蓋開け工具１は、図の紙面直角方向の肉厚が略一定の鋼材からなる一体物で、２は屈曲部、３は爪、４は柄杆である。屈曲部２はＵ字状、すなわち１８０度に近い転向角で屈曲しており、この屈曲部の下方側に爪３が形成され、上方側の柄杆４は爪３の先端が向く方向と略平行な方向に延びている。屈曲部２の爪３側の外周５は、側面視で円弧状とされ、柄杆４側の外周６は、爪側の外周５より曲率の大きな円弧状に形成されている。柄杆４の先端には先端を爪３が差す方向の延長上に向けたボルト７が螺合されている。
【００１７】
爪３を蓋板の外周に設けられた鉤８に引掛け、屈曲部の爪側の外周５をマンホール枠９の上縁内角に当接させた状態で、柄杆４は蓋板１０の上面と略平行に延びる。柄杆４の長さが蓋板１０の直径より短い関係上、ボルト７を蓋板１０に向けて進出させると、ボルト７の先端は蓋板１０の上面に当接する。ボルト７を螺進し続けると、ボルト７は蓋板１０を下方に押圧する。この押圧力をＰとすると、蓋板の鉤８には支点１１（マンホール枠９との当接位置）から爪３と柄杆の先端との長さ比によって決定される梃子の倍力比をＮとしてＮＰの上向きの力が作用する。そして、力のバランスから支点１１には（Ｎ−１）Ｐの下向きの力が作用する。その当然の帰結として、蓋板１０は支点１１の部分で（Ｎ−１）Ｐの力で上向きに引き上げられたと同等の力が作用して、この力によって蓋板とマンホール枠との嵌着が外されて蓋板が開かれることとなる。開いたときの蓋板の上動ストロークは小さいが、少しでも開けば蓋板とマンホール枠との円錐面の嵌合が外れるので、あとは蓋板の自重だけとなるから、蓋板に設けられている搬送用の孔にバールの先端などを差込んで動かすなどの従来から行われている手段でマンホールを開くことができる。
【００１８】
図２はこの発明の第２実施例を示す図である。この第２実施例のものは、爪３の向く方向に対する柄杆４の延在方向と、柄杆４の先端の形状が第１実施例のものと異なる。すなわち、柄杆４は爪３が差す方向と略３０度をなす上方に向いて延びており、その先端が下方に折れ曲がって、その下面に力受面１２が形成されている。力受面１２は、爪３を蓋板の鉤８に引っ掛けて、屈曲部の爪側外周５をマンホール枠の上縁内角に当接させたとき、蓋板１０の上面と略平行な面となっている。
【００１９】
この第２実施例のものは、爪３を蓋板の鉤８に引っ掛け、屈曲部の爪側外周５をマンホール枠９の上縁内角に当接させた状態で、力受面１２と蓋板の上面との間にジャッキ１３を介装してジャッキ１３を伸長させることにより、蓋板１０を開く。蓋板１０が開く原理は第１実施例のものと同様である。
【００２０】
図３はこの発明の第３実施例を示す図である。この第３実施例のものは、第１実施例のものと同様に柄杆４の先端にボルト７を備えているが、このボルト７は、柄杆４の先端に設けたボルト挿通孔１４に図の紙面直角方向の軸回りに揺動可能に挿通されている点で第１実施例のものと異なる。ボルト挿通孔１４は図４の柄杆先端の部分平面図に示すように、柄杆の長手方向に細長い長孔または溝である。このボルト挿通孔１４を設けた部分の柄杆先端下面は、側面視で円弧となる部分円筒面で、その円筒の中心はボルト挿通孔の略中心線上に位置している。ボルト７には頂面を凹円筒面としたナット１５が螺合されている。ナット１５の凹円筒面を柄杆先端下面の凸円筒面に嵌合した状態でボルト７を回動すると、ナット１５がボルト７に対して相対上動して柄杆４の先端を上動させる。すなわちこの実施例のボルトとナットは、柄杆４の先端に上向き力を作用させるねじジャッキとなっている。ナット１５は頂面を凹円筒面としたワッシャと並のナットに分割して使用することもできる。
【００２１】
この第３実施例のものは、第１実施例のものと同様な操作で蓋板を開くが、爪３を蓋板の鉤８に引っ掛けたときの柄杆４の角度が変化しても、ボルト７の方向を蓋板１０の上面に対して垂直にできるという利点がある。柄杆４が上動すると柄杆４に対するボルト７の角度も若干変化するが、ナット１５と柄杆の先端下面とが円筒面で当接しているので、このボルトの振れにも対応できる。
【００２２】
マンホール枠の蓋板は大小のものがあり、鉤８の形状や大きさも種々である。そのため、爪３の鉤８に引っ掛けたとき、マンホール枠の上端内角との当接点（支点）の位置も一定しない。そのため蓋板によって柄杆４の角度も変化するので、柄杆４がどのような角度になってもボルト７を垂直にできる第３実施例の構造がより有利である。
【００２３】
なお、上記に関連して屈曲部の外周５のマンホール枠９との当接部が変化しても、柄杆４の角度や爪３の鉤８への差し込み角度があまり変化しないように、屈曲部の爪側外周５の側面形状を決定すべきであり、この部分を側面視で傾斜面、凸円弧面、凹円弧面などとすることが考えられる。
【００２４】
上述した構造の蓋開け工具は、図５に示すように、ボルト７やジャッキ１３を外して、柄杆４に長いパイプ１６を差込むことにより、梃子のレバーレーシヨを大きくして人力によりパイプ１６を押し上げて蓋板１０を開けるという使い方もできる。蓋板１０の固着の程度があまり固くないときは、このような方法で蓋板を開くのがより能率的である。
【００２５】
図６はこの発明の第４実施例を示した図である。この第４実施例のものでは、柄杆４の基端に屈曲部を越えて延びる第２柄杆１７が一体に形成されている。柄杆４の先端は、若干下方に屈曲されて、その下面が力受面１２となっている。柄杆４は第１実施例のものと同様に爪３の先端が向く方向と略平行に延在している。屈曲部２は、第２柄杆１７が地表面１８と干渉することがないよう上下高さを大きくして、その上端部分に第２柄杆１７が柄杆１４の反対方向に延びている。
【００２６】
この第４実施例は、第２実施例と同様な使い方（図２及び図５参照）ができるほか、図６に示すように第２柄杆１７とマンホール周囲のマンホール枠９の上面を含む地表面１８との間にジャッキ１３を介装して、第２柄杆１７を持ち上げる使い方や、第２柄杆１７にパイプを挿入して、当該パイプを人力で上方に持ち上げるという使い方もできる。
【００２７】
柄杆と爪とは、図７に示すような分割構造とすることもできる。柄杆４の基端には、爪部材１９を挿通する爪貫通孔２０が設けられており、柄杆４の蓋開き方向の力が爪部材１９に確実に伝達されるように、爪貫通孔の内面には柄杆側上部と反柄杆側下部とに力伝達用の突起２１が形成されている。突起２１以外の部分は、爪挿通孔と爪部材との間に遊隙があり、力を加えない状態で爪部材を簡単に交換できる。爪部材１９は、その先端側を柄杆４の延在方向に屈曲した屈曲部２を備えており、爪３はこの屈曲部の先端に一体に形成されている。爪３の向く方向と柄杆４の延在方向との関係や、蓋開け方法及び蓋開け時の作用は、一体構造のものと特に異なるところはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例をその使用状態で示す側面図
【図２】第２実施例をその使用状態で示す側面図
【図３】第３実施例をその使用状態で示す側面図
【図４】第３実施例の柄杆先端の拡大平面図
【図５】第１ないし第３実施例の蓋開き工具の他の使用態様を示す側面図
【図６】第４実施例を使用状態で示す側面図
【図７】第５実施例を使用状態で示す側面図
【符号の説明】
２  屈曲部
３  爪
４  柄杆
７  ボルト
８  鉤
14  ボルト挿通孔
17  第２柄杆
19  爪部材
20  爪貫通孔
【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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