ホーム > 特許ランキング > 日之出水道機器株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特許6771204地下構造物用蓋の施錠構造およびその施錠構造を備えた地下構造物用蓋
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6771204
(24)【登録日】2020年10月1日
(45)【発行日】2020年10月21日
(54)【発明の名称】地下構造物用蓋の施錠構造およびその施錠構造を備えた地下構造物用蓋
(51)【国際特許分類】
E02D 29/14 20060101AFI20201012BHJP
【ＦＩ】
E02D29/14 A
【請求項の数】12
【全頁数】20
(21)【出願番号】特願2016-82358(P2016-82358)
(22)【出願日】2016年4月15日
(65)【公開番号】特開2016-205123(P2016-205123A)
(43)【公開日】2016年12月8日
【審査請求日】2019年4月1日
(31)【優先権主張番号】特願2015-85308(P2015-85308)
(32)【優先日】2015年4月17日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000227593
【氏名又は名称】日之出水道機器株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001601
【氏名又は名称】特許業務法人英和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】谷口 義明
(72)【発明者】
【氏名】内尾 晃太
【審査官】
亀谷 英樹
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００５−２９０７３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１０−１７６３４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１０−２２０４４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００２−２０５１３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００７−３０３１４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−００３４４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００７−１００２９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０００−００１８６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０００−２１２９８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０８−０８６００４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０８−１１３９５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−１５０２１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２００４／０１５２１２（ＷＯ，Ａ２）
【文献】
韓国登録特許第１０−０７９６６２２（ＫＲ，Ｂ１）
【文献】
特開２００５−２８２１２２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｅ０２Ｄ ２９／１２−２９／１４
Ｅ０３Ｆ ５／００−５／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
蓋本体の下面に錠を揺動自在に取り付け、前記蓋本体を支持する受枠の内周部に前記錠を施錠可能とした地下構造物用蓋の施錠構造において、
前記錠は、前記受枠の内周部に形成した錠座に係合する係合部材と、錠本体とを備え、
前記係合部材は、前記錠本体に設けた係合部材固定部に対して着脱可能かつ回動できないように固定されていることを特徴とする地下構造物用蓋の施錠構造。
前記錠は、前記受枠の内周部に形成した錠座に係合する係合部材と、錠本体とを備え、
前記係合部材は、前記錠本体に設けた係合部材固定部に対して着脱可能かつ回動できないように固定されていることを特徴とする地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項2】
前記係合部材は、前記係合部材固定部に対して固定部材を介して着脱可能かつ回動できないように固定されている、請求項１に記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項3】
前記固定部材は、前記係合部材と一体に設けられている、請求項２に記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項4】
前記固定部材は中空である、請求項２または３に記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項5】
前記固定部材に切欠きが形成されている、請求項２から４のいずれかに記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項6】
前記係合部材は、前記受枠の内周部に形成した錠座に係合する係合ピンである、請求項１に記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項7】
前記係合ピンは中空である、請求項６に記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項8】
前記係合ピンに切欠きが形成されている、請求項６または７に記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項9】
前記錠本体の前記係合部材固定部の下方に突設部が形成され、前記突設部は、閉蓋操作時に前記受枠の内周部に当接することによって前記錠本体を回動させながら前記蓋本体を閉蓋位置にガイドする、請求項１から８のいずれかに記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項10】
前記錠本体の下部に支持部が形成され、前記支持部は、前記蓋本体を前記受枠から地表面側に引き出したときに前記突設部とともに地表面に当接する、請求項９に記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項11】
前記錠は、前記受枠の内周部に形成した係止部に係合して前記蓋本体が周方向に位置ズレすることを規制する位置ズレ規制部を備える、請求項１から１０のいずれかに記載の地下構造物用蓋の施錠構造。
【請求項12】
請求項１から１１のいずれかに記載の地下構造物用蓋の施錠構造を備えた地下構造物用蓋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、地下構造物用蓋の施錠構造およびその施錠構造を備えた地下構造物用蓋に関する。
【0002】
なお、本願明細書でいう「地下構造物用蓋」とは、下水道における地下埋設物，地下構造施設等と地上とを通じる開口部を閉塞する大型鉄蓋，マンホール蓋，桝蓋，溝蓋、電力・通信における地下施設機器や地下ケーブル等を保護する開閉可能な共同溝用鉄蓋，送電用鉄蓋，配電用鉄蓋、上水道やガス配管における路面下の埋設導管およびその付属機器と地上とを結ぶ開閉扉としての機能を有する消火栓蓋，制水弁蓋，仕切弁蓋，空気弁蓋，ガス配管用蓋，量水器蓋等を総称する。
【背景技術】
【0003】
地下構造物用蓋は、マンホール等の地下構造物の上端に設置される受枠と、これに支持される蓋本体とから構成され、蓋本体の下面の一端側に、受枠に対して蓋本体を開閉可能に連結するための蝶番構造を備えるとともに、蓋本体の下面の他端側に施錠構造を備えたものが一般的である。この施錠構造は、ゴミなどの不法投棄や地下構造物内への不法侵入を防止し、また、地下構造物内で発生した揚圧による開蓋を防止するために設けられ、その基本構造は、蓋本体の下面に錠を揺動自在に取り付け、この錠に一体的に形成した係合突起を、受枠の内周部に形成した錠座に係合させることで施錠するようにしたものが最も一般的である（例えば特許文献１）。
【0004】
ところで近年、集中豪雨の発生頻度が増えてきており、管渠への急激な雨水の流入等による地下構造物の内圧上昇に対し、圧力解放をしながら、蓋本体の外れを防止する性能（以下、この性能を「圧力解放耐揚圧性能」という。）を有する地下構造物用蓋の必要性がより高まっている。
【0005】
この圧力解放耐揚圧性能を有する地下構造物用蓋は、概ね次の作動原理により、地下構造物内で発生した内圧（揚圧）を解放して蓋本体の外れを防止する。（１）地下構造物内に発生した内圧が蓋本体の受枠への食い込み力以下の場合、蓋本体の受枠への食い込み力で内圧を押さえ込む。
（２）内圧が蓋本体の受枠への食い込み力を超えた場合、例えば蝶番構造と施錠構造とによって、蓋本体が受枠に対して浮上しろに相当する一定高さだけ浮上した状態で係止し、浮上したことによって生じた蓋と受枠の隙間から内圧を解放する。
（３）蝶番構造または施錠構造のいずれかが破壊し蓋本体の開放を防止できなくなる耐揚圧荷重強さ（以下、単に「耐揚圧荷重強さ」という。）までは、この状態を持続し、内圧がなくなると蓋本体は元の状態にもどる。
（４）内圧が耐揚圧荷重強さを超えた場合は、錠（施錠構造）が破壊され、蓋本体が開放し内圧を解放する。
【0006】
このような作動原理に基づく圧力解放耐揚圧性能の発揮を担保するため、地下構造物用蓋の内圧に対する耐揚圧荷重強さには、上限値および下限値が規定されている（例えば「日本下水道協会規格（ＪＳＷＡＳ）下水道用鋳鉄製マンホールふた（Ｇ−４）」）。すなわち、前記作動原理に基づくと、耐揚圧荷重強さは、蓋本体の受枠への食い込み力の最大値（推定６０ｋＮ）を上回る必要があり、この点から下限値が規定されている。また、地下構造物用蓋が受枠ごと飛散しないように、耐揚圧荷重強さは、受枠を地下構造物に緊結する緊結ボルトの保証強度（１０６ｋＮ程度）を上回らないようにする必要があり、この点から上限値が規定されている。そして、前記（４）のように、内圧が耐揚圧荷重強さを超えた場合は、蝶番構造より先に施錠構造が破壊されるようにするため、施錠構造の破壊強さは蝶番構造の破壊強さより弱くする必要がある。蝶番構造が先に破壊すると、蓋本体が受枠から完全に外れて飛散するおそれがあるからである。
【0007】
このように、施錠構造の破壊強さは、耐揚圧荷重強さの上限値と下限値との間の適切な範囲（以下、「所定の耐揚圧荷重強さの範囲」という。）にコントロールする必要があるところ、従来の施錠構造では、そのコントロールが難しいという問題があった。すなわち、従来の施錠構造では前述のとおり、錠に一体的に形成した係合突起を受枠の内周部に形成した錠座に係合させるようにしているから、通常、錠自体が破壊することはなく、施錠構造の破壊は錠の蓋本体への取付け部分で生じさせるようにしていた。しかし、錠の蓋本体への取付け部分においては、どうしても製造上、寸法や品質（強さ）のばらつきが避けられないから、施錠構造の破壊強さをコントロールすることは難しい。また、施錠構造の破壊強さをコントロールすることができたとしても、結局、施錠構造は錠の蓋本体への取付け部分において破壊するから、施錠構造が破壊すると蓋本体から錠が外れ、地下構造物内に落下するなどして、その錠を再利用することはできない。さらに、錠の蓋本体への取付け部分において、錠自体ではなく、蓋本体の錠取付け部が破壊することもあり、そうなると蓋本体を取り替えなければならなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】実公平３−５４１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明が解決しようとする課題は、地下構造物内で発生した内圧によって破壊する破壊強さを容易にコントロールすることができ、また、破壊しても施錠構造を構成する部材の再利用が可能となる、地下構造物用蓋の施錠構造およびその施錠構造を備えた地下構造物用蓋を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の一観点によれば、「蓋本体の下面に錠を揺動自在に取り付け、前記蓋本体を支持する受枠の内周部に前記錠を施錠可能とした地下構造物用蓋の施錠構造において、前記錠は、前記受枠の内周部に形成した錠座に係合する係合部材と、錠本体とを備え、前記係合部材は、前記錠本体に設けた係合部材固定部に対して着脱可能かつ回動できないように固定されていることを特徴とする地下構造物用蓋の施錠構造」が提供される。
【0011】
このように本発明の施錠構造では、錠本体に係合部材を着脱可能に固定し、この係合部材を受枠の錠座に係合させるようにしている。すなわち、係合部材は錠本体とは別体であるから、独立して製造することができ、施錠構造の破壊強さを容易かつ精密にコントロールすることができる。そして、施錠構造の破壊強さをコントロールすることで、地下構造物内に耐揚圧荷重強さを超える内圧が発生したとき、常に施錠構造が蝶番構造より先に破壊（破断）するようにすることができる。これにより、所定の耐揚圧荷重強さの範囲で施錠構造を破壊するようコントロールすることができる。
【0012】
なお、本発明において、「着脱可能に固定する」とは、着脱可能ではあるが、回動、進退等の動作はできないように固定するということである。
【0013】
本発明の施錠構造において係合部材は、係合部材固定部に対して固定部材を介して着脱可能かつ回動できないように固定することができる。この場合、固定部材は係合部材と別体としても一体としてもよい。また、係合部材は、受枠の内周部に形成した錠座に係合する係合ピンとすることもできる。
【0014】
これらの係合ピンまたは固定部材は中空にすることができ、また、係合ピンまたは固定部材には切欠きを形成することができる。このように係合ピンまたは固定部材を中空にしたり、切欠きを形成したりすることで、所定の耐揚圧荷重強さの範囲で施錠構造を破壊するよう確実に係合部材（係合ピン）または固定部材を破壊（破断）させることができる。すなわち本発明の施錠構造では、常に係合部材または固定部材が蝶番構造より先に破壊し、しかも係合部材または固定部材は錠本体に着脱可能であるから、破壊した係合部材または固定部材のみを交換すれば施錠構造を再生させることができ、錠本体の再利用が可能となる。また、施錠構造の破壊に伴い蓋本体が破壊することもないから、蓋本体を取り替える必要がない。
【0015】
また、本発明の施錠構造では、錠本体の前記係合部材固定部の下方に突設部を形成し、この突設部が、閉蓋操作時に受枠の内周部に当接することによって錠本体を回動させながら蓋本体を閉蓋位置にガイドするようにすることができる。これにより、スムーズに閉蓋することができる。
【0016】
さらに錠本体の下部に支持部を形成し、この支持部が、蓋本体を受枠から地表面側に引き出したときに前記突設部とともに地表面に当接するようにすることができる。これにより、蓋本体を引き出して地表面に置いた状態において、錠本体が、錠取付け部と突設部と支持部との３点でバランスよく支持されるため、錠本体および蓋本体の姿勢を安定させることができ、不意に蓋本体が受枠側に滑り込むことなどを防止できる。また、通常、施錠構造は蓋本体の開口部（バール孔）の下方に設けられるので、前述のように蓋本体を引き出して地表面に置いた状態において錠本体および蓋本体の姿勢が安定していると、蓋本体の開閉に使用したバールを蓋本体の開口部から抜き取ったり、再び挿入したりする作業を容易に行うことができる。
【0017】
また、本発明の施錠構造において錠は、受枠の内周部に形成した係止部に係合して前記蓋本体が周方向に位置ズレすることを規制する位置ズレ規制部を備えることができる。これにより、とくに蓋本体が浮上した状態のときに、車両が通過した場合であっても、蓋本体が周方向に位置ズレして受枠の錠座から外れることを防止することができる。
【0018】
そして、本発明の他の観点によれば、前述の本発明の施錠構造を備えた地下構造物用蓋が提供される。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、所定の耐揚圧荷重強さの範囲で施錠構造が破壊するよう施錠構造の破壊強さをコントロールすることができる。したがって、前述の圧力解放耐揚圧性能をいかんなく発揮することができる。また、施錠構造が破壊しても、その主要部材である錠本体は再利用することができ、さらに施錠構造の破壊に伴い蓋本体が破壊することもないので、蓋本体を取り替える必要もない。したがって、地下構造物用蓋の維持管理コストの低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の第１実施例による施錠構造を適用した地下構造物用蓋の断面図である。
【図8B】同上。
【図8C】同上。
【図8D】同上。
【図8E】同上。
【図8F】同上。
【図8G】同上。
【図8H】同上。
【図9】本発明の第２実施例による施錠構造を蓋本体裏面側から見た斜視図である。
【図10A】本発明の第２実施例による施錠構造を構成する錠を示す斜視図である。
【図10B】本発明の第２実施例による施錠構造を構成する錠を示す側面図である。
【図10C】本発明の第２実施例による施錠構造を構成する錠を示す分解斜視図である。
【図12】本発明の第３実施例による施錠構造を蓋本体裏面側から見た斜視図である。
【図13A】本発明の第３実施例による施錠構造を構成する錠を示す斜視図である。
【図13B】本発明の第３実施例による施錠構造を構成する錠を示す側面図である。
【図13C】本発明の第３実施例による施錠構造を構成する錠を示す分解斜視図である。
【図15】本発明の第４実施例による施錠構造を蓋本体裏面側から見た斜視図である。
【図16A】本発明の第４実施例による施錠構造を構成する錠を示す斜視図である。
【図16B】本発明の第４実施例による施錠構造を構成する錠を示す側面図である。
【図16C】本発明の第４実施例による施錠構造を構成する錠を示す分解斜視図である。
【図18A】本発明の第４実施例において蓋本体が浮上した状態を示す断面図である。
【図18B】同上。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【0022】
（第１実施例）図１は、本発明の第１実施例による施錠構造を適用した地下構造物用蓋の断面図である。同図に示す地下構造物用蓋は、マンホール等の地下構造物（図示せず）の上端に設置される受枠１０と、この受枠１０の内周部に支持される丸型（円形）の蓋本体２０とから構成され、蓋本体２０の上面が地表面と面一をなすように設置される。
【0023】
また、蓋本体２０は、その下面の一端側に設けられた蝶番構造３０により受枠１０に対して開閉可能に連結されており、他端側に形成されたバール孔２１の下側近傍に設けられる施錠構造４０により受枠１０と係合可能とされ、意図しない不意の開蓋が防止されている。
【0024】
まず、蝶番構造３０について説明すると、蓋本体２０の下面の一端側周縁部に設けられた蝶番取付け部２２に略「Ｓ」の字形状の蝶番部材３１がその上端の支持軸（図示せず）によって揺動自在に連結されている。この蝶番部材３１の下部には、ボール状の抜け防止用突起部３１ａが形成されている。一方、受枠１０の内周部には、中心に向けて水平状に環状の蝶番座３２が上方向に傾動可能に設けられており、蝶番構造３０は、この蝶番座３２に蝶番部材３１が挿通され、蝶番部材３１と蝶番座３２が連結されることによって構成されている。
【0025】
このように蝶番座３２内に蝶番部材３１を挿通した蝶番構造３０によって蓋本体２０と受枠１０とが連結されており、開蓋時には蓋本体２０の水平旋回または垂直反転の一連の作業を行うことが可能となっている。
【0026】
次に、施錠構造４０について説明する。
【0027】
図２は、図１の施錠構造４０部分を拡大した部分断面図である。施錠構造４０は、蓋本体２０の下面の他端側に形成されたバール孔２１の下側近傍に揺動自在に取り付けられた錠５０が、受枠１０の内周部に形成した錠座１１に係合することによって、その施錠機能を発揮する。
【0029】
錠５０は、錠本体５１と、この錠本体５１に着脱可能に固定された係合部材としての係合ピン５２とからなる。また、錠本体５１には閉塞部材６０が取り付けられている。
【0030】
錠本体５１には、その両側部５１ａ，５１ａの上端外側にそれぞれ支持軸５１ｂ，５１ｂが側方に突出して形成されている。そして、この支持軸５１ｂ，５１ｂを、蓋本体２０の下面にバール孔２１を挟むように設けられた錠取付け部（図示せず）に回転可能に連結することで、錠本体５１（錠５０）が蓋本体２０の半径方向に揺動自在となっている。
【0031】
また、錠本体５１には、係合部材固定部としてのピン取付け部５１ｃ，５１ｃが外方（受枠１０側）に突出して形成されている。そして、このピン取付け部５１ｃ，５１ｃ間に係合ピン５２が着脱可能に固定されている。具体的には係合ピン５２は、その両端部をピン取付け部５１ｃ，５１ｃの貫通孔に挿通させ、スナップリング５３，５３を装着することで、ピン取付け部５１ｃ，５１ｃ間に着脱可能に固定されている。本実施例の施錠構造４０においては、この係合ピン５２が受枠１０の錠座１１に係合する。
【0032】
係合ピン５２は、前述のとおり地下構造物内に耐揚圧荷重強さを超える内圧が発生したとき、施錠構造４０において常に蝶番構造３０より先に破壊（破断）するように、また、所定の耐揚圧荷重強さの範囲で施錠構造４０が破壊するように、その破壊強さが設定されている。また、本実施例では、前記破壊強さで係合ピン５２が確実に破壊するように、係合ピン５２は中空としたうえで、外周に切欠き５２ａを形成している。さらに本実施例では、地下構造物用蓋が設置される腐食環境下でも安定して所定の破壊強さを維持できるように、係合ピン５２の材質は、耐食性を有する材質、具体的にはステンレス鋼としている。なお、錠本体５１の材質は通常、球状黒鉛鋳鉄であり、鋳込みにより製造されるため、その破壊強さを精密にコントロールすることは難しい。これに対して、係合ピン５２は錠本体５１とは別体であるから、独立して製造することができ、その破壊強さを容易かつ精密にコントロールできる。
【0033】
錠本体５１の説明に戻ると、錠本体５１には、ピン取付け部５１ｃ，５１ｃからそれぞれ下方に延出して突設部５１ｄ，５１ｄが形成され、この突設部５１ｄ，５１ｄの内方（蓋本体２０中心側）位置には、錠本体５１の下部から下方に延出して支持部５１ｅ，５１ｅが形成されている。これら突設部５１ｄ，５１ｄおよび支持部５１ｅ，５１ｅの作用については後で説明する。
【0034】
一方、閉塞部材６０は、錠本体５１に押下可能に取り付けられて、蓋本体２０のバール孔２１およびその下方に形成した筒状部２３を開閉可能に閉塞するためのもので、バール孔２１の直下に位置する第１閉塞部６１と、筒状部２３（空間部）に嵌入する第２閉塞部６２と、筒状部２３の周縁下面に当接する第３閉塞部６３と、第２閉塞部６２の下面から下方に延出して設けられた支持軸６４とからなる。また、第３閉塞部６３には、筒状部２３の周縁下面に当接する位置に弾性シール材６３ａが設けられている。この弾性シール材６３ａが筒状部２３の周縁下面に当接して密着することで、蓋本体のバール孔２１およびその下方に形成した筒状部２３を確実に閉塞することができる。
【0035】
閉塞部材６０の支持軸６４は、弾性部材としてのコイルばね６５を介して、錠本体５１のばね座５１ｆに設けたガイド孔に挿入されている。これにより、閉塞部材６０は、錠本体５１に押下可能に取り付けられている。また、閉塞部材６０の支持軸６４の下端にはストッパ６６が取り付けられている。このストッパ６６は、ばね座５１ｆの下方に設けたスリット部５１ｇ内に位置し、ばね座５１ｆの下面に当接することで、閉塞部材６０が上方に抜け出すことを防止する。
【0036】
なお、本発明の施錠構造において閉塞部材６０は必須の構成ではないので、省略可能である。
【0037】
以下、施錠構造４０の動作を説明する。
【0038】
受枠１０に蓋本体２０を支持した通常の閉蓋状態は、図１および図２に示すとおりで、施錠構造４０を構成する錠５０の係合ピン５２が、受枠１０の錠座１１の下方に、浮上しろに相当する所定の間隔をおいて位置している。また、蓋本体２０は、所定の食い込み力をもって受枠１０に支持されており、地下構造物内に内圧が発生したとしても、その内圧が蓋本体２０の食い込み力以下であれば、蓋本体２０は浮上することなく、その内圧を押さえ込む。
【0039】
内圧が蓋本体２０の食い込み力を超えると、蓋本体２０は受枠１０から離れて浮上する。図４は、この浮上状態を示す断面図である。同図に示すように浮上状態では、錠５０の係合ピン５２が受枠１０の錠座１１に係合するとともに、蝶番構造３０側の蓋本体２０の下面に設けた浮上ロック部材７０が受枠１０の浮上ロック座１２に係合する。これにより、蓋本体２０は、一定高さの浮上しろｈをもって浮上した状態で受枠１０に係止し、この浮上した蓋本体２０と受枠１０との隙間から内圧が解放される。耐揚圧荷重強さまでは、この状態を持続し、内圧がなくなると蓋本体２０は元の閉蓋状態（図１および図２）にもどる。
【0040】
一方、内圧が耐揚圧荷重強さを超えた場合、錠５０の係合ピン５２が破壊し、蓋本体２０が開放して内圧が解放される。すなわち、本実施例において耐揚圧荷重強さは、錠本体とは別体である係合ピン５２の破壊強さをコントロールすることで調整できるので、内圧が耐揚圧荷重強さを超えたら、蝶番構造３０よりも、常に係合ピン５２が先に破壊するように設定することができる。これより、蝶番構造３０が施錠構造４０より先に破壊することなく、また、所定の耐揚圧荷重強さの範囲で施錠構造４０が破壊することで、前述の圧力解放耐揚圧性能がいかんなく発揮される。
【0041】
また、係合ピン５２が破壊したとしても、係合ピン５２は錠本体５１に着脱可能であるから、係合ピン５２のみを交換すれば、その他の施錠構造４０を構成する部材は再利用することができ、さらに蓋本体２０および受枠１０は破壊しないのでこれらを取り替える必要がない。
【0042】
続いて、施錠構造４０の開錠動作を説明する。
【0043】
図５は、施錠構造４０の開錠動作を示す部分断面図である。開錠の際は、図５（ａ）に示すように、バール８０の略Ｔ字状の先端部を蓋本体２０のバール孔２１から挿入し、そのまま閉塞部材６０を押し下げるようにして、バール８０の先端部をバール孔２１下方の筒状部２３まで押し込む。この状態で、バール８０を９０°回転させる。このとき、閉塞部材６０の第１閉塞部６１の上面は傾斜面となっているから、バール８０を回転させた後、バール８０の先端部を第１閉塞部６１上面の傾斜面上を手前方向に移動させる。これにより錠本体５１には、閉塞部材６０を介して下方に向かう力が作用する。その結果、図５（ｂ）に示すように錠本体５１が受枠１０から離れる方向に回動し、施錠構造４０の係合ピン５２が受枠１０の錠座１１から離隔して開錠される。そして、この図５（ｂ）の状態から、そのままバール８０を使用して、てこの原理により蓋本体２０の食い込みを解除し、続いて、バール８０を斜め上方に引き上げると、蓋本体２０を地表面に引き出すことができる。
【0044】
図６は、蓋本体２０を地表面に引き出した状態を示す部分断面図である。同図に示すように蓋本体２０を地表面ＧＬに引き出した状態では、錠本体５１の突設部５１ｄと支持部５１ｅがともに地表面ＧＬに当接する。さらに錠本体５１の支持軸５１ｂは蓋本体２０の錠取付け部で支持されている。このように、錠本体５１は、地表面ＧＬ上で、錠取付け部（支持軸５１ｂ）と突設部５１ｄと支持部５１ｅとの３点でバランスよく支持されるため錠本体５１の姿勢が安定し、蓋本体２０の姿勢も安定する。したがって、不意に錠本体５１が蓋本体２０の中心側に傾き蓋本体２０が受枠１０側に滑り込み、勝手に閉蓋されることなどを防止できる。また、蓋本体２０を地表面ＧＬに引き出した状態において錠本体５１および蓋本体２０の姿勢が安定していると、図５に示したようなバール８０を蓋本体２０のバール孔２１から抜き取ったり、再び挿入したりする作業を容易に行うことができる。なお、図６に示す蓋本体２０を地表面ＧＬに引き出した状態における錠本体５１の姿勢は、図１および図２に示した閉蓋状態における錠本体の姿勢に比べ、少し蓋本体２０の半径方向外方に回動した姿勢となっている。
【0046】
閉蓋操作は、蓋本体２０を水平旋回または垂直反転させることにより開蓋した後、再び図６の状態にしてから行う。すなわち、図６の状態からバール孔２１に挿入したバールを使用して蓋本体２０を持ち上げ、受枠１０に向けてゆっくりと滑り込ませる。また、バールを使用せずに閉蓋することもあり、このとき、図７の（ａ）および（ｂ）に示すように、錠本体５１のピン取付け部５１ｃの下方に形成した突設部５１ｄが、受枠１０の内周部に当接することによって錠本体５１は中心側に回動しながら蓋本体１０を閉蓋位置にガイドする。これにより、スムーズに閉蓋することができ、閉蓋後、錠本体５１は、図１および図２の施錠状態に自動的に復帰する。
【0047】
以上のように本実施例の施錠構造４０は、係合ピン５２を錠本体５１のピン取付け部５１ｃに着脱可能に固定したことを特徴とするが、この係合ピン５２の固定構造（取付構造）はとくに限定されず、例えば図８Ａ〜Ｈの構造とすることができる。
【0048】
図８Ａは、前述の本実施例で採用した固定構造であり、スナップリング５３を使用したものである。図８Ｂはスナップリング５３に替えてスプリングピン５４を使用したものである。図８Ｃは係合ピン５２の基端部に鍔部５２ｂを設けるとともに先端部にネジ部５２ｃを設け、ナット５５をネジ部５２ｃに螺合するようにしたものである。図８Ｄはナット５５の替わりにボルト５６を使用し、このボルト５６を係合ピン５２の先端部の内周に設けたネジ部に螺合するようにしたものである。図８Ｅは、２本のボルト５６，５６を使用し、これらを係合ピン５２の両端部の内周に設けたネジ部に螺合するようにしたものである。図８Ｆは、係合ピン５２の先端部のネジ部５２ｃを直接、ピン取付け部５１ｃに螺合するようにしたものである。図８Ｇは、係合ピン５２の両端部を接着面５２ｄ，５２ｄとして接着剤を塗布した後、それぞれピン取付け部５１ｃ，５１ｃに接着により着脱可能に固定するようにしたものである。図８Ｈは、ピン取付け部５１ｃ，５１ｃにそれぞれセットボルト５７，５７を螺合させることにより、係合ピン５２の両端部をピン取付け部５１ｃ，５１ｃに着脱可能に固定するようにしたものである。その他、様々な固定構造を採りうることは当業者に自明である。
【0049】
また、前述の実施例では、係合ピン５２を中空とし、その外周に切欠き５２ａを形成したが、これに限定されるものではない。すなわち本実施例では、係合ピン５２の破壊強さをコントロールできれば、係合ピン５２は、いかなる形状であってもよい。また、切欠き５２ａを形成する場合であっても、その切欠きの形状および個数等にとくに制限はない。
【0050】
（第２実施例）図９は、本発明の第２実施例による施錠構造を蓋本体裏面側から見た斜視図である。図１０Ａ〜Ｃは、本実施例の施錠構造を構成する錠５０を示し、図１０Ａは斜視図、図１０Ｂは側面図、図１０Ｃは分解斜視図である。また、図１１は、図９における受枠１０の要部を示す斜視図である。
【0051】
本実施例の錠５０は、第１実施例の錠５０に位置ズレ規制部５８を追加したものである。その他の構成は、第１実施例の錠５０と実質同一である。
【0052】
本実施例において位置ズレ規制部５８は、錠本体５１の両側部５１ａ，５１ａからそれぞれ外方（受枠１０側）に突き出して対をなすように設けられており、この一対の位置ズレ規制部５８，５８が、受枠１０内周部の錠座１１近傍に形成した係止部１３に係合して蓋本体２０が周方向に位置ズレすることを規制する。すなわち図９の閉蓋状態および浮上状態では、一対の位置ズレ規制部５８，５８の間に受枠１０の係止部１３が位置する。したがって、蓋本体２０が周方向に位置ズレしようとしても、一対の位置ズレ規制部５８，５８の一方の内側面が受枠１０の係止部１３に当接するので、蓋本体２０の周方向の位置ズレが規制される。
【0053】
なお、通常の閉蓋状態では、蓋本体２０は所定の食い込み力をもって受枠１０に支持されているから蓋本体２０の周方向の位置ズレは起こりにくいが、蓋本体２０が浮上した浮上状態では、蓋本体２０は受枠１０から離れるから、蓋本体２０に車両通行等の何らかの外力が作用すると容易に周方向に位置ズレすることがある。すなわち、位置ズレ規制部５８は、とくに蓋本体２０が浮上した浮上状態において、その蓋本体２０の周方向の位置ズレ防止に有効である。
【0054】
（第３実施例）図１２は、本発明の第３実施例による施錠構造を蓋本体裏面側から見た斜視図である。図１３Ａ〜Ｃは、本実施例の施錠構造を構成する錠５０を示し、図１３Ａは斜視図、図１３Ｂは側面図、図１３Ｃは分解斜視図である。また、図１４は、図１２における受枠１０の要部を示す斜視図である。
【0055】
本実施例の錠５０は、第１実施例の錠５０において係合ピン５２の形状を変更したものである。その他の構成は、第１実施例の錠５０と実質同一である。
【0056】
本実施例の係合ピン５２は、ピン本体部５２Ａとピン固定部５２Ｂとこれらを繋ぐ連結部５２Ｃとからなり、ピン固定部５２Ｂが錠本体５１のピン取付け部５１ｃ，５１ｃ間にボルト５９ａおよびナット５９ｂによって着脱可能に固定されている。このピン本体部５２Ａには切欠き５２ａ，５２ａが形成され、切欠き５２ａより両端側に係合部５２Ｄ，５２Ｄが形成されている。ピン本体部５２Ａは中空とすることもできる。そして、係合部５２Ｄ，５２Ｄが受枠１０の錠座１１に係合する。
【0057】
また、本実施例の係合ピン５２において、ピン本体部５２Ａの両端の係合部５２Ｄ，５２Ｄは位置ズレ規制部となる。すなわち、図１２の閉蓋状態および浮上状態では、受枠１０の内周部に形成した一対の係止部１３，１３（図１４参照）の間にピン本体部５２Ａが位置する。したがって、蓋本体２０が周方向に位置ズレしようとしても、ピン本体部５２Ａの両端の係合部５２Ｄの一方が一対の係止部１３，１３の一方に当接するので、蓋本体２０の周方向の位置ズレが規制される。さらに、本実施例の浮上状態では、受枠１０の錠座１１にピン本体部５２Ａの両端の係合部５２Ｄ，５２Ｄが係合することとなり、切欠き５２ａ，５２ａ付近でせん断される。このため、本実施例においては耐揚圧荷重強さを切欠き５２ａの形状により容易にコントロールすることができる。
【0058】
（第４実施例）図１５は、本発明の第４実施例による施錠構造を蓋本体裏面側から見た斜視図である。図１６Ａ〜Ｃは、本実施例の施錠構造を構成する錠５０を示し、図１６Ａは斜視図、図１６Ｂは側面図、図１６Ｃは分解斜視図である。図１７は、図１５における受枠１０の要部を示す斜視図である。図１８Ａ，Ｂは、本実施例において蓋本体が浮上した状態を示す断面図である。
【0059】
本実施例の錠５０は、係合部材として係合ピン５２に替えて係合爪９０を備えるものである。その他の構成は、第１実施例の錠５０と実質同一である。
【0060】
本実施例の係合爪９０は、係合部材固定部としてのピン取付け部５１ｃ，５１ｃ間に固定部材としての固定ピン１００を介して着脱可能に固定されている。また、係合爪９０は、外方（受枠１０側）に突出する係合部９１を有し、この係合部９１が受枠１０の錠座１１に係合する。さらに係合爪９０は、その中央付近に固定ピン１００を挿通する係合孔９２を有するとともに、その内方（蓋本体２０中心側）に水平方向に形成した係合凹部９３を有する。そして、係合爪９０は、固定ピン１００を係合孔９２およびピン取付け部５１ｃ，５１ｃに挿通させ、この固定ピン１００の両端部にそれぞれボルト１０１を螺合することで、ピン取付け部５１ｃ，５１ｃ間に着脱可能に固定される。このとき、図１８Ｂに示すように、係合爪９０の水平方向の係合凹部９３が錠本体５１の水平方向の係合凸部５１ｈと嵌合するので、係合爪９０は固定ピン１００周りに回動することなく確実に固定される。
【0061】
本実施例では、図１８Ａ，Ｂに示すように、蓋本体２０が浮上すると係合爪９０の係合部９１が受枠１０の錠座１１に係合する。係合爪９０の係合部９１は前述のとおり外方（受枠１０側）に突出するように形成できるので、これを受枠１０の錠座１１に係合させるようにすることで、これまでの第１〜第３実施例に比べ、錠座１１の受枠内方（受枠１０中心側）への突出量を小さくすることができ、受枠１０の有効内径を大きくすることができ、地下構造物内への作業者の出入りの際に錠座１１が引っ掛かることを防ぐことができる。
【0062】
本実施例では、地下構造物内に耐揚圧荷重強さを超える内圧が発生した場合、固定ピン１００が破壊（破断）する。すなわち、固定ピン１００は、地下構造物内に耐揚圧荷重強さを超える内圧が発生したとき、施錠構造において常に蝶番構造より先に破壊（破断）するように、また、所定の耐揚圧荷重強さの範囲で施錠構造が破壊するように、その破壊強さが設定されている。また本実施例では、前記破壊強さで固定ピン１００が確実に破壊するように、固定ピン１００は中空としたうえで、外周に切欠き１００ａを形成している。なお、切欠き１００ａは、この切欠き１００ａの位置で固定ピン１００が確実に破壊するように形成するものであるから、固定ピン１００を係合爪９０の係合孔９２に挿通したときに、係合孔９２内ではなく係合孔９２から露出する位置に形成する。
【0063】
本実施例では、図１８Ｂに示すように、係合爪９０の係合部９１が受枠１０の錠座１１に係合する係合箇所の直下に固定ピン１００が位置するようにしている。これにより、係合爪９０の係合部９１が受枠１０の錠座１１に係合したときに係合爪９０に作用する下向きの力が固定ピン１００に直接的に伝わり、固定ピン１００が前記破壊強さで確実に破壊する。
【0064】
本実施例では、地下構造物用蓋が設置される腐食環境下でも安定して所定の破壊強さを維持できるように、固定ピン１００の材質は、耐食性を有する材質、具体的にはステンレス鋼としている。この固定ピン１００は錠本体５１とは別体であるから、独立して製造することができ、その破壊強さを容易かつ精密にコントロールできる。
【0065】
本実施例では、係合爪９０の係合部９１の両端部が位置ズレ規制部となる。すなわち、図１５の閉蓋状態および図１８Ａ，Ｂの浮上状態では、受枠１０の内周部に形成した一対の係止部１３，１３（図１７参照）の間に係合爪９０の係合部９１が位置する。したがって、蓋本体２０が周方向に位置ズレしようとしても、この係合部９１の両端部の一方が一対の係止部１３，１３の一方に当接するので、蓋本体２０の周方向の位置ズレが規制される。
【0066】
なお、本実施例では、固定ピン１００をボルト１０１によってピン取付け部５１ｃ，５１ｃに固定するようにしたが、固定ピン１００の固定構造はこれに限定されず、例えば図８Ａ〜Ｈに示した係合ピン５２の固定構造と同様の固定構造を採用することもできる。また、本実施例では、固定部材としての固定ピン１００は係合部材としての係合爪９０と別体に設けたが、固定部材は係合部材と一体に設けることもできる。この場合、係合部材と一体に設けた固定部材を中空にしたり、切欠きを形成したりすることができる。
【符号の説明】
【0067】
１０ 受枠１１ 錠座
１２ 浮上ロック座
１３ 係止部
２０ 蓋本体
２１ バール孔（開口部）
２２ 蝶番取付け部
２３ 筒状部
３０ 蝶番構造
３１ 蝶番部材
３１ａ 抜け防止用突起部
３２ 蝶番座
４０ 施錠構造
５０ 錠
５１ 錠本体
５１ａ 両側部
５１ｂ 支持軸
５１ｃ ピン取付け部（係合部材固定部）
５１ｄ 突設部
５１ｅ 支持部
５１ｆ ばね座
５１ｇ スリット部
５１ｈ 係合凸部
５２ 係合ピン（係合部材）
５２Ａ ピン本体部
５２Ｂ ピン固定部
５２Ｃ 連結部
５２Ｄ 係合部
５２ａ 切欠き
５２ｂ 鍔部
５２ｃ ネジ部
５２ｄ 接着面
５３ スナップリング
５４ スプリングピン
５５ ナット
５６ ボルト
５７ セットボルト
５８ 位置ズレ規制部
６０ 閉塞部材
６１ 第１閉塞部
６２ 第２閉塞部
６３ 第３閉塞部
６４ 支持軸
６５ コイルばね（弾性部材）
６６ ストッパ
７０ 浮上ロック部材
８０ バール
９０ 係合爪（係合部材）
９１ 係合部
９２ 係合孔
９３ 係合凹部
１００ 固定ピン（固定部材）
１００ａ 切欠き
１０１ ボルト