特開 2024-154848 地下構造物用蓋、地下構造物用親子蓋および地下構造物用受枠

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024154848

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】地下構造物用蓋、地下構造物用親子蓋および地下構造物用受枠

(51)【国際特許分類】

   E02D 29/14 20060101AFI20241024BHJP

【ＦＩ】

E02D29/14 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023069000

(22)【出願日】2023-04-20

(71)【出願人】

【識別番号】508165490

【氏名又は名称】アクアインテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100178951

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 和家

(72)【発明者】

【氏名】大波 豊明

【テーマコード（参考）】

2D147

【Ｆターム（参考）】

2D147BB22

(57)【要約】

【課題】局部的な腐食を抑える工夫がなされた、地下構造物用蓋、地下構造物用親子蓋および地下構造物用受枠を提供する。
【解決手段】地下構造物用受枠３によって画定され地下構造物につながる開口Ｈ１を塞ぐ地下構造物用蓋２において、鉄製の蓋本体２Ａと、蓋本体２Ａの、地上に露出するおもて面２１１以外の部分における少なくとも一部の最外層に形成された、亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１と、を有するものである。また、電着塗装以外の塗装方法によって、溶射皮膜９１上であって最外層に形成された塗膜９２と、を有するものであってもよい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用蓋において、
鉄製の蓋本体と、
前記蓋本体の、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部の最外層に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、を有するものであることを特徴とする地下構造物用蓋。

【請求項2】

地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用蓋において、
鉄製の蓋本体と、
前記蓋本体の、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、
電着塗装以外の塗装方法によって、前記金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜と、を有するものであることを特徴とする地下構造物用蓋。

【請求項3】

親蓋と該親蓋に形成された親蓋開口を塞ぐ子蓋とを備え、地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用親子蓋において、
前記親蓋は、
鉄製の親蓋本体と、
前記親蓋本体における、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部の最外層に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、を有するものであることを特徴とする地下構造物用親子蓋。

【請求項4】

親蓋と該親蓋に形成された親蓋開口を塞ぐ子蓋とを備え、地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用親子蓋において、
前記親蓋は、
鉄製の親蓋本体と、
前記親蓋本体の、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、
電着塗装以外の塗装方法によって、前記金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜と、を有するものであることを特徴とする地下構造物用親子蓋。

【請求項5】

地下構造物につながる開口を画定し、地下構造物用蓋または地下構造物用親子蓋によって閉蓋されることで該開口が塞がれる地下構造物用受枠において、
鉄製の受枠本体と、
前記受枠本体における、地上に露出する上端面以外の部分における少なくとも一部の最外層に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、を有するものであることを特徴とする地下構造物用受枠。

【請求項6】

地下構造物につながる開口を画定し、地下構造物用蓋または地下構造物用親子蓋によって閉蓋されることで該開口が塞がれる地下構造物用受枠において、
鉄製の受枠本体と、
前記受枠本体における、地上に露出する上端面以外の部分における少なくとも一部に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、
電着塗装以外の塗装方法によって、前記金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜と、を有するものであることを特徴とする地下構造物用受枠。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用蓋および地下構造物用親子蓋、ならびに地下構造物につながる開口を画定する地下構造物用受枠に関する。

【背景技術】

【0002】

下水道や上水道、あるいは電力、ガス、通信等における地下埋設物や地下施設等の地下構造物が地上につながる箇所には、地下構造物につながる開口を画定する地下構造物用受枠と、この地下構造物用受枠に支持されることで開口を塞ぐ地下構造物用蓋が設置される場合がある。また、マンホール内のポンプその他の設備の導入や点検、整備等に用いられる、直径が９００ｍｍ程度の開口を画定する大型の地下構造物用受枠と、この開口を塞ぐ地下構造物用親子蓋が設置される場合もある。地下構造物用親子蓋は、日常点検等で用いられる親蓋開口を有する大型の親蓋と、親蓋開口を塞ぐ小型の子蓋を備えたものである。

【0003】

本明細書では、地下構造物用蓋を蓋と、地下構造物用親子蓋を親子蓋と、地下構造物用受枠を受枠と略称する場合がある。また、蓋と親子蓋を蓋等と総称する場合がある。さらに、蓋等が受枠に支持され、開口が塞がれた状態（蓋等が受枠に嵌め込まれた状態）を閉蓋状態と称することがある。

【0004】

前述した地下構造物内は、下水道管路施設など、特に下水が滞留するような箇所で硫化水素等が発生し、腐食雰囲気となり易い。蓋等の裏面や受枠の露出する箇所は、腐食雰囲気に曝される厳しい環境となるため、それに耐えうる防食性能が要求される。このため、一般的に、鉄製の蓋本体や受枠本体の表面に、エポキシ樹脂やアクリル樹脂を主成分とする塗料を用いて電着塗装を施すことによって樹脂層（電着塗膜）を形成する表面処理方法が用いられている。また、本出願人は、蓋本体のおもて面における電着塗膜の厚みよりも、蓋本体における下水道管路内等の地下構造物内に露出する部分、すなわち、下水道管路内等の雰囲気に接触する部分における電着塗膜の厚みを厚くする技術について特許を取得している（特許文献１参照）。このように、表面に電着塗膜を形成すれば、傷がない通常環境であれば蓋や受枠の腐食を長期に亘って抑えることができる。さらに、電着塗膜の厚みを厚くすることによって、鉄製の蓋本体や受枠本体に到達するような傷を生じにくくすることも可能になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第５８７４１０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、本発明者が調査、研究を行った結果、鉄製の蓋本体等にまで達してしまう傷が電着塗膜に生じた場合には、その傷部分から孔状に深く腐食していく現象が判明した。これは、非電導の電着塗膜に囲まれた傷の部分、すなわち、導電性である鉄製の蓋本体等が露出した部分から集中的に鉄イオンが溶出して赤錆が発生し、局部的に腐食が進行していくためと考えられる。このような局部的な腐食は、破損や形状・構造の欠落等につながる虞がある。

【0007】

ここで、蓋や受枠は、屋外環境であることから運用時、施工時、維持管理時等、傷が生じてしまうリスクが多く、樹脂層の厚みを厚くしたとしても、鉄製の蓋本体等に達してしまう傷を完全に防ぐことは難しい。特に、大型重量物の親子蓋やその受枠は、重機を用いて設置せざるを得ず、その際に、鉄製の親蓋本体等に達してしまう傷が生じてしまうリスクは格段に大きくなる。

【0008】

そこで、本発明者は、鉄製の蓋本体等に達してしまう傷の発生を防止するといった従来の技術思想とは異なるアプローチを試み、本発明をなしたものである。

【0009】

本発明は前述した事情に鑑み、局部的な腐食を抑える工夫がなされた、地下構造物用蓋、地下構造物用親子蓋および地下構造物用受枠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】

【0010】

前記目的を解決する本発明の第１の地下構造物用蓋は、地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用蓋において、
鉄製の蓋本体と、
前記蓋本体の、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部の最外層に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、を有するものであることを特徴とする。

【0011】

本発明の第１の地下構造物用蓋によれば、前記おもて面や該おもて面以外の部分に前記蓋本体に達するような傷が生じた場合であっても、前記金属皮膜の犠牲防食作用により、該傷部分の局部的な防食を抑えることができる。

【0012】

前記目的を解決する本発明の第２の地下構造物用蓋は、地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用蓋において、
鉄製の蓋本体と、
前記蓋本体の、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、
電着塗装以外の塗装方法によって、前記金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜と、を有するものであることを特徴とする。

【0013】

本発明の第２の地下構造物用蓋によれば、前記塗膜が電着塗装以外の塗装方法によって形成されたものであるため、前記金属皮膜の犠牲防食作用が発揮され、前記第１の地下構造物用蓋と同じく、前記蓋本体に達するような傷部分の局部的な防食を抑えることができる。さらに、黒色の前記塗膜を用いることにより、例えば、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の塗料によって黒色に塗装したおもて面との外観的統一を図ることも可能になる。

【0014】

前記目的を解決する本発明の第１の地下構造物用親子蓋は、親蓋と該親蓋に形成された親蓋開口を塞ぐ子蓋とを備え、地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用親子蓋において、
前記親蓋は、
鉄製の親蓋本体と、
前記親蓋本体における、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部の最外層に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、を有するものであることを特徴とする。

【0015】

本発明の第１の地下構造物用親子蓋によれば、前記おもて面や該おもて面以外の部分に前記親蓋本体に達するような傷が生じた場合であっても、前記金属皮膜の犠牲防食作用により、該傷部分の局部的な防食を抑えることができる。

【0016】

前記目的を解決する本発明の第２の地下構造物用親子蓋は、親蓋と該親蓋に形成された親蓋開口を塞ぐ子蓋とを備え、地下構造物用受枠によって画定され地下構造物につながる開口を塞ぐ地下構造物用親子蓋において、
前記親蓋は、
鉄製の親蓋本体と、
前記親蓋本体の、地上に露出するおもて面以外の部分における少なくとも一部に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、
電着塗装以外の塗装方法によって、前記金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜と、を有するものであることを特徴とする。

【0017】

本発明の第２の地下構造物用親子蓋によれば、前記塗膜が電着塗装以外の塗装方法によって形成されたものであるため、前記金属皮膜の犠牲防食作用が発揮され、前記第１の地下構造物用親子蓋と同じく、前記親蓋本体に達するような傷部分の局部的な防食を抑えることができる。さらに、黒色の前記塗膜を用いることにより、例えば、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の塗料によって黒色に塗装したおもて面や子蓋との外観的統一を図ることも可能になる。

【0018】

前記目的を解決する本発明の第１の地下構造物用受枠は、地下構造物につながる開口を画定し、地下構造物用蓋または地下構造物用親子蓋によって閉蓋されることで該開口が塞がれる地下構造物用受枠において、
鉄製の受枠本体と、
前記受枠本体における、地上に露出する上端面以外の部分における少なくとも一部の最外層に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、を有するものであることを特徴とする。

【0019】

本発明の第１の地下構造物用受枠によれば、前記上端面や該上端面以外の部分に前記受枠本体に達するような傷が生じた場合であっても、前記金属皮膜の犠牲防食作用により、該傷部分の局部的な腐食を抑えることができる。

【0020】

前記目的を解決する本発明の第２の地下構造物用受枠は、地下構造物につながる開口を画定し、地下構造物用蓋または地下構造物用親子蓋によって閉蓋されることで該開口が塞がれる地下構造物用受枠において、
鉄製の受枠本体と、
前記受枠本体における、地上に露出する上端面以外の部分における少なくとも一部に形成された、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、
電着塗装以外の塗装方法によって、前記金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜と、を有するものであることを特徴とする。

【0021】

本発明の第２の地下構造物用受枠によれば、前記塗膜が電着塗装以外の塗装方法によって形成されたものであるため、前記金属皮膜の犠牲防食作用が発揮され、前記第１の地下構造物用受枠と同じく、前記受枠本体に達するような傷部分の局部的な腐食を抑えることができる。さらに、黒色の前記塗膜を用いることにより、例えば、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の塗料によって黒色に塗装した上端面との外観的統一を図ることも可能になる。

【0022】

ここで、前述した本発明において、地上に露出するおもて面以外の部分および地上に露出する上端面以外の部分とは、閉蓋状態において、下水道管路内等の地下構造物内に露出する部分、すなわち、下水道管路内等の雰囲気に接触する部分をいう。また、前記金属皮膜は、亜鉛・アルミニウム合金（ＺｎＡｌ１５（ＪＩＳ Ｈ ８２６１の表３のコード番号２．３に規定する材料））の溶射皮膜であってもよいし、所謂どぶ漬けで形成した金属皮膜であってもよい。

【0023】

さらに、前述した本発明において、前記金属皮膜の面積は、前記おもて面または前記上端面の面積よりも大きくしてもよいし、前記おもて面以外の部分または前記上端面以外の部分（下水道管路内面）全体に前記金属皮膜を形成してもよい。また、前記塗膜は、エポキシ樹脂やアクリル樹脂を主成分とする塗料や塩化ビニル系の塗料、封孔剤を塗装したものであってもよい。耐硫酸に対する要求性能としては、「下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル」における「塗布型ライニング工法の品質規格（表５－１０－１）」のＤ種を満足しない塗膜が用いられる。さらに、前記塗膜は、全体の前記金属皮膜上に形成してもよいし、一部の前記金属皮膜上に形成してもよい。

【0024】

またさらに、前述した本発明において、電着塗装以外の塗装方法とは、スプレー塗装や刷毛塗り、浸漬塗装（どぶ漬け塗装）等をいう。また、前記おもて面や前記上端面は、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の塗料を用いた刷毛塗りによって、黒色（例えばマンセル記号における明度が１．５（Ｎ１．５））に塗装してもよい。

【0025】

さらにまた、前述した本発明の地下構造物用蓋および地下構造物用親子蓋において、前記蓋本体や前記親蓋本体に組付けられた鉄製の部品は、最外層に前記金属皮膜を形成してもよい。

【0026】

またさらに、前述した本発明の地下構造物用親子蓋において、前記子蓋は、エポキシ樹脂やアクリル樹脂を主成分とする塗料を用いた電着塗装によって形成された電着塗膜を有するものであってもよい。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、局部的な腐食を抑える工夫がなされた、地下構造物用蓋、地下構造物用親子蓋および地下構造物用受枠を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】（ａ）は、本発明の一実施形態である蓋と、本発明の一実施形態である受枠とを備えた蓋受枠セットの平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す蓋受枠セットのＡ－Ａ線断面図である。

【図2】（ａ）は、図１（ｂ）に示す蓋を抜き出して示す図であり、（ｂ）は、図１（ｂ）に示す受枠を抜き出して示す図である。（ｃ）は、図１（ａ）に示す蓋受枠セットのＢ－Ｂ線断面図である。

【図3】（ａ）は、本発明の一実施形態である親子蓋と、本発明の一実施形態である受枠とを備えた親子蓋受枠セットの平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す親子蓋受枠セットのＣ－Ｃ線断面図である。

【図4】（ａ）は、図３（ａ）に示す親蓋を抜き出して示す図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ－Ｄ線断面図である。

【図5】（ａ）は、図３（ａ）に示す子蓋を抜き出して示す図であり、（ｂ）は、（ａ）のＥ－Ｅ線断面図である。

【図6】（ａ）は、図３（ａ）に示す受枠を抜き出して示す図であり、（ｂ）は、（ａ）のＦ－Ｆ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

【0030】

初めに、蓋（地下構造物用蓋）と受枠（地下構造物用受枠）について説明する。図１（ａ）は、本発明の一実施形態である蓋２と、本発明の一実施形態である受枠３とを備えた蓋受枠セット１０の平面図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）に示す蓋受枠セット１０のＡ－Ａ線断面図である。なお、図１（ｂ）では、地面Ｇを示し、同図（ａ）では、地面Ｇを省略している。

【0031】

図１には、蓋２と、その蓋２を支持する受枠３とを備えた蓋受枠セット１０が示されている。地下埋設物である下水道用排水管は地表から所定の深さの位置に埋設されており、その下水道用排水管の途中に、地下施設として、マンホールが設けられている。下水道用排水管もマンホールも地下構造物に相当する。マンホールは、既製のコンクリート成型品を積み上げた躯体によって、下水道用排水管から地表へ向かう縦穴として形成されている。受枠３はその躯体の上に設けられたものであり、地下構造物であるマンホールにつながる開口Ｈ１を画定している。この地下構造物内は、発生した硫化水素等によって腐食雰囲気になっている。

【0032】

蓋２は、地下構造物であるマンホールにつながる開口Ｈ
１を開閉自在に塞ぐ平面視で円形のものであり、図１に示す蓋２は、開口Ｈ１を塞いでいる。図１に示す蓋２は、蓋本体２Ａ（図２（ａ）参照）が鋳造によって成形された、例えば材質がＦＣＤ７００からなる鋳鉄製のものである。また、受枠３は、受枠本体３Ａ（図２（ｂ）参照）が鋳造によって成形された、例えば材質がＦＣＤ７００からなる鋳鉄製のものである。なお、蓋本体２Ａおよび受枠本体３Ａは、鋳鉄以外の鉄製であってもよい。蓋２は、円盤状の天板部２１と、その天板部２１の外周部分に設けられ天板部２１を囲む環状壁部２２と、天板部２１の裏面２１２から下方に突出した蓋リブ２３とを備えている。環状壁部２２の外周には、外周面２２１（図２（ａ）参照）が形成されている。

【0033】

図１に示すように、受枠３は、平面視で環状に形成された筒状部３１と、筒状部３１の下端部分から外側に張り出したフランジ部３２と、フランジ部３２の上面に設けられた枠リブ３３とを有している。筒状部３１の内周部分には、受枠３の内側にリング状に突出した停止部３１２が設けられている。この停止部３１２は、長期間の使用により蓋２のずり下がりが進行していくと、蓋２の環状壁部２２の下端が当接し、これ以上のずり下がりを阻止するものである。筒状部３１の内周部分における、停止部３１２の上側には、内周面３１１（図２（ｂ）参照）が形成されている。

【0034】

図２（ａ）は、図１（ｂ）に示す蓋２を抜き出して示す図である。以下の説明では、円で囲んで拡大して示す部分を拡大円と称して説明する。

【0035】

地上に露出するおもて面２１１の拡大円ａに示すように、本実施形態のおもて面２１１の最外層には、例えばエポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の塗料を用いた刷毛塗りによって蓋本体２Ａ上に塗膜９２が形成されている。この塗膜９２は、アスファルト舗装との調和や設置後景観に害することがないよう黒色（例えばマンセル記号における明度が１．５（Ｎ１．５））のものを採用している。

【0036】

また、本実施形態の蓋２は、おもて面２１１以外の部分の最外層には、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜が形成されている。おもて面２１１以外の部分とは、閉蓋状態において、下水道管路内等の地下構造物内に露出する部分、すなわち、下水道管路内等の雰囲気に接触する部分であり、裏面２１２や環状壁部２２、蓋リブ２３が該当する。例えば、本実施形態では、外周面２２１の拡大円ｂ１で示すように、外周面２２１には、亜鉛・アルミニウム合金（ＺｎＡｌ１５（ＪＩＳ Ｈ ８２６１の表３のコード番号２．３に規定する材料））の溶射皮膜９１が蓋本体２Ａ上に形成されている。おもて面２１１以外の部分の最外層に、亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１が形成された蓋２が、本発明の第１の地下構造物用蓋の一例に相当する。

【0037】

さらに、おもて面２１１以外の部分は、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、この金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜とを有する態様としてもよい。例えば、外周面２２１の拡大円ｂ２で示すように、外周面２２１には、蓋本体２Ａ上に形成された亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１と、溶射皮膜９１上であって最外層に形成された塗膜９２とを有する態様とすることもできる。この塗膜９２は、スプレー塗装や刷毛塗り、浸漬塗装（どぶ漬け塗装）等の電着塗装以外の塗装方法によって形成されたものである。また、エポキシ樹脂やアクリル樹脂を主成分とする塗料や塩化ビニル系の塗料、封孔剤を用いることができる。塗膜９２には、耐硫酸に対する要求性能として、「下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル」における「塗布型ライニング工法の品質規格（表５－１０－１）」のＤ種を満足しないものが用いられる。拡大円ｂ２を用いて説明した蓋２が、本発明の第２の地下構造物用蓋の一例に相当する。

【0038】

図２（ｂ）は、図１（ｂ）に示す受枠３を抜き出して示す図である。

【0039】

地上に露出する上端面３１ａの拡大円ｃに示すように、本実施形態の上端面３１ａの最外層には、受枠本体３Ａ上に、図２（ａ）に示す蓋２のおもて面２１１と同じ塗膜９２が形成されている。

【0040】

また、本実施形態の受枠３は、上端面３１ａ以外の部分の最外層には、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜が形成されている。上端面３１ａ以外の部分とは、筒状部３１の上端面３１ａ以外の部分やフランジ部３２、枠リブ３３が該当する。例えば、本実施形態では、筒状部３１の拡大円ｅ１で示すように、筒状部３１には、図２（ａ）に示す蓋２と同じ溶射皮膜９１が受枠本体３Ａ上に形成されている。上端面３１ａ以外の部分の最外層に、亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１が形成された蓋２が、本発明の第１の地下構造物用受枠の一例に相当する。

【0041】

さらに、上端面３１ａ以外の部分は、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、この金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜とを有する態様としてもよい。例えば、筒状部３１の拡大円ｅ２で示すように、筒状部３１には、図２（ａ）の拡大円ｂ２と同じく、受枠本体３Ａ上に形成された溶射皮膜９１と、溶射皮膜９１上であって最外層に形成された塗膜９２とを有する態様とすることもできる。拡大円ｅ２を用いて説明した受枠３が、本発明の第２の地下構造物用受枠の一例に相当する。

【0042】

また、内周面３１１の拡大円ｄ１に示すように、内周面３１１には、溶射皮膜９１上に防食用シートＳを設けてもよいし、内周面３１１の拡大円ｄ２に示すように、内周面３１１には、塗膜９２上に防食用シートＳを設けてもよい。この防食用シートＳは、ＮＢＲ（ニトリルゴム）やＣＲ（クロロプレンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）等の合成ゴムを素材とした、硬度が６０°～１００°、厚さが０．５～５．０ｍｍのシートである。

【0043】

防食用シートＳを設ける態様によれば、閉蓋状態において、蓋２に荷重が掛かると、防食用シートＳによって、受枠３の拡径または蓋２の縮径、あるいは受枠３の拡径および蓋２の縮径が促進される。この結果、弾性変形して拡径した受枠３が縮径しようとする力や、弾性変形して縮径した蓋２が拡径しようとする力によって、いわゆるくさび効果が強まり、防食用シートＳと、蓋２の外周面２２１との面接触の密着性が高まる。これにより、長期間の使用によっても、外周面２２１と防食用シートＳとの間に腐食雰囲気が入り込みにくくなり、外周面２２１の腐食を長期間にわたり安定して防止することができる。

【0044】

図２（ｃ）は、図１（ａ）に示す蓋受枠セット１０のＢ－Ｂ線断面図である。

【0045】

天板部２１における、図１（ａ）では下側に位置する周縁部分には、開閉工具を挿入するための鍵穴２１３が形成されている。図２（ｃ）に示すように、この鍵穴２１３の裏面側には、蓋２が開口Ｈ１を塞いだ状態を維持する錠８１が設けられている。一方、錠８１とは１８０度反対側の位置（図２（ｃ）では右側）には、蓋２を受枠３に回動自在に連結する蝶番８２が設けられている。これら錠８１や蝶番８２などの蓋２に組み付けられた部品は、鉄製の本体上に亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１を形成してもよい。

【0046】

図１及び図２に示す蓋２および受枠３によれば、詳しくは後述する試験結果で示すように、蓋本体２Ａや受枠本体３Ａに達するような傷が生じた場合であっても、溶射皮膜９１の犠牲防食作用により局部的な腐食を抑えることができる。

【0047】

次いで、親子蓋（地下構造物用親子蓋）と受枠（地下構造物用受枠）について説明する。図３（ａ）は、本発明の一実施形態である親子蓋４と、本発明の一実施形態である受枠７とを備えた親子蓋受枠セット１１の平面図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）に示す親子蓋受枠セット１１のＣ－Ｃ線断面図である。

【0048】

図３には、親子蓋４と、その親子蓋４を支持する受枠７とを備えた親子蓋受枠セット１１が示されている。親子蓋受枠セット１１は大型で重量が大きいため、重機を用いて設置される。受枠７は、マンホール内のポンプその他の設備の導入や点検、整備等に用いられる、直径が９００ｍｍ程度の開口Ｈ１を画定する大型のものである。

【0049】

親子蓋４は、開口Ｈ１を開閉自在に塞ぐ平面視で円形の大型のものであり、親蓋５と子蓋６とを備えている。親蓋５は、親蓋本体５Ａ（図４（ｂ）参照）が鋳造によって成形された鋳鉄製のものであり、円盤状の天板部５１と、その天板部５１の外周部分に設けられ天板部５１を囲む環状壁部５２と、日常点検等で用いられる親蓋開口Ｈ２を画定する親蓋筒状部５３とを備えている。なお、環状壁部５２の外周には、外周面５２１（図４（ｂ）参照）が形成されている。

【0050】

子蓋６は、図１に示す蓋２と略同様の構成のものであり、子蓋本体６Ａ（図５（ｂ）参照）が鋳造によって成形された、例えば材質がＦＣＤ７００からなる鋳鉄製のものである。また、図３に示すように、子蓋６は、円盤状の天板部６１と、その天板部６１の外周部分に設けられ天板部６１を囲む環状壁部６２（図５（ｂ）参照）と、天板部６１の裏面６１２から下方に突出した蓋リブ６３とを備えている。環状壁部６２の外周には、外周面６２１が形成されている（図６（ｂ）参照）。なお、鍵穴６１３の裏面側には錠８１が設けられ、錠８１とは１８０度反対側の位置（図３（ｂ）では右側）には蝶番８２が設けられている。これら錠８１や蝶番８２などの子蓋６に組み付けられた部品も、図２（ｃ）に示す蓋２と同じく、鉄製の本体上に亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜を形成してもよい。

【0051】

受枠７は、受枠本体７Ａ（図６（ｂ）参照）が鋳造によって成形された、例えば材質がＦＣＤ６００からなる鋳鉄製のものである。受枠７は、図１に示す受枠３と略同様の構成を有し、平面視で環状に形成された筒状部７１と、筒状部７１の下端部分から外側に張り出したフランジ部７２と、フランジ部７２の上面に設けられた枠リブ７３とを有している。筒状部７１の内周部分には、受枠７の内側にリング状に突出した停止部７１２が設けられている。筒状部７１の内周部分における、停止部７１２の上側には、内周面７１１（図６（ｂ）参照）が形成されている。

【0052】

図４（ａ）は、図３（ａ）に示す親蓋５を抜き出して示す図であり、図４（ｂ）は、同図（ａ）のＤ－Ｄ線断面図である。

【0053】

図４（ｂ）に示すように、親蓋５は、地上に露出するおもて面５１１の拡大円ｆに示すように、本実施形態のおもて面５１１の最外層には、図２（ａ）の拡大円ａに示す蓋２のおもて面２１１と同じ塗膜９２が形成されている。

【0054】

また、本実施形態の親蓋５は、おもて面５１１以外の部分の最外層には、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜が形成されている。おもて面５１１以外の部分とは、閉蓋状態において、下水道管路内等の地下構造物内に露出する部分、すなわち、下水道管路内等の雰囲気に接触する部分であり、具体的には、裏面５１２や環状壁部５２、親蓋筒状部５３が該当する。例えば、本実施形態では、親蓋筒状部５３の拡大円ｇ１で示すように、外周面２２１には、亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１が親蓋本体５Ａ上に形成されている。おもて面５１１以外の部分の最外層に、亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１が形成された親蓋５を備えた親子蓋４（図３参照）が、本発明の第１の地下構造物用親子蓋の一例に相当する。

【0055】

さらに、おもて面５１１以外の部分は、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜と、この金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜と、を有する態様としてもよい。例えば、親蓋筒状部５３の拡大円ｇ２で示すように、親蓋筒状部５３には、親蓋本体５Ａ上に形成された亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１と、溶射皮膜９１上であって最外層に形成された塗膜９２とを有する態様とすることもできる。この塗膜９２は、図２（ａ）の拡大円ｂ２を用いて説明した塗膜９２と同じものを採用することができる。拡大円ｇ２を用いて説明した親蓋５を備えた親子蓋４（図３参照）が、本発明の第２の地下構造物用親子蓋の一例に相当する。

【0056】

さらに、内周面５３１の拡大円ｈ１に示すように、内周面５３１には、溶射皮膜９１上に防食用シートＳを設けてもよいし、内周面５３１の拡大円ｈ２に示すように、内周面５３１には、塗膜９２上に防食用シートＳを設けてもよい。この防食用シートＳは、図２（ｂ）を用いて説明した受枠３の防食用シートＳと同じものを用いることができる。

【0057】

図５（ａ）は、図３（ａ）に示す子蓋６を抜き出して示す図であり、図５（ｂ）は、同図（ａ）のＥ－Ｅ線断面図である。

【0058】

本実施形態の子蓋６は、全体に電着塗装が施されている。このため、図５（ｂ）において、おもて面６１１の拡大円ｉや外周面６２１の拡大円ｊに示すように、子蓋本体６Ａ上に電着塗膜９３が形成されている。この電着塗膜９３は、エポキシ樹脂を主成分とした塗膜であり、膜厚が約２０μｍに形成されている。また、おもて面５１１や外周面６２１以外の部分、具体的には、環状壁部６２における外周面６２１以外の部分、裏面６１２や蓋リブ６３には、裏面６１２の拡大図ｋに示すように、電着塗膜９３上に樹脂塗膜９４が設けられている。この樹脂塗膜９４は、電着塗膜９３と同様に、エポキシ樹脂を主成分とした塗膜であるが、膜厚が約１０００μｍに形成されている。なお、電着塗膜９３または樹脂塗膜９４は、エポキシ系樹脂の他に、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂或いはこれらの樹脂のうちのいくつかを混合した混合樹脂を用いてもよい。

【0059】

このように、本実施形態の子蓋６は、犠牲防食作用を利用せず、電着塗膜９３や樹脂塗膜９４によって子蓋本体６Ａを腐食雰囲気から保護する態様を採用している。これは、子蓋６は、親蓋５や受枠７と比べて格段に軽量であり、重機を用いて設置する必要もないため、子蓋本体６Ａに達してしまうような傷の発生を抑える対策を採用したものである。なお、子蓋６についても、図２（ａ）に示す蓋２と同様の溶射皮膜９１を設け、犠牲防食作用によって局部的な腐食を抑制する態様としてもよい。

【0060】

図６（ａ）は、図３（ａ）に示す受枠７を抜き出して示す図であり、図６（ｂ）は、同図（ａ）のＦ－Ｆ線断面図である。

【0061】

本実施形態の受枠７は、図２（ｂ）に示す受枠３と同じく、溶射皮膜９１、塗膜９２及び防食用シートＳが設けられている。具体的には、地上に露出する上端面７１ａの拡大円ｌに示すように、本実施形態の上端面７１ａの最外層には、受枠本体７Ａ上に塗膜９２が形成されている。また、上端面７１ａ以外の部分の最外層には、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜が形成されている。例えば、本実施形態では、筒状部７１の拡大円ｍ１で示すように、筒状部７１には、溶射皮膜９１が受枠本体７Ａ上に形成されている。上端面７１ａ以外の部分の最外層に、亜鉛・アルミニウム合金の溶射皮膜９１が形成された受枠７が、本発明の第１の地下構造物用受枠の一例に相当する。

【0062】

さらに、上端面７１ａ以外の部分は、例えば、筒状部７１の拡大円ｍ２で示すように、筒状部７１には、受枠本体７Ａ上に形成された溶射皮膜９１と、溶射皮膜９１上であって最外層に形成された塗膜９２とを有する態様とすることもできる。拡大円ｍ２を用いて説明した受枠７が、本発明の第２の地下構造物用受枠の一例に相当する。

【0063】

また、内周面７１１の拡大円ｎ１に示すように、内周面７１１には、溶射皮膜９１上に防食用シートＳを設けてもよいし、内周面３１１の拡大円ｄ２に示すように、内周面３１１には、塗膜９２上に防食用シートＳを設けてもよい。

【0064】

図３～図６に示す親子蓋４および受枠７によれば、詳しくは後述する試験結果で示すように、親蓋本体５Ａや受枠本体７Ａに達するような傷が生じた場合であっても、溶射皮膜９１の犠牲防食作用により局部的な腐食を抑えることができる。特に、重機によって設置するため鉄製の本体に達するまでの傷が生じるリスクが大きい、大型の親蓋５や受枠７には、局部的な腐食を抑える手段として特に有効である。

【0065】

次いで、本発明の地下構造物用蓋、地下構造物用親子蓋および地下構造物用受枠の作用効果を実証するために実施した試験を説明する。

【0066】

まず、鋳鉄製の板材を本体に用い、本発明の地下構造物用蓋、地下構造物用親子蓋および地下構造物用受枠に相当する実施例の試験体と、鉄よりも碑なる金属皮膜を付し電着塗装を施した比較例の試験体とを用意した。そして、「下水道コンクリート構造物の腐食抑制技術及び防食技術マニュアル」における「塗布型ライニング工法の品質規格（表５－１０－１）」のＤ種に準拠した試験を実施した。具体的には、１０％の硫酸水溶液に６０日間浸せきし、本体（鉄）の腐食について評価する試験１～試験３を実施した。

【0067】

なお、試験１～試験３における溶射皮膜は、亜鉛・アルミニウム合金（ＺｎＡｌ１５（ＪＩＳ Ｈ ８２６１の表３のコード番号２．３に規定する材料））を溶射して形成した。電着塗膜は、エポキシ樹脂を主成分とした塗料を用いて電着塗装によって形成した。封孔剤には、アルコキシシラン化合物を主成分とした無溶剤１液型のものを用いた。

【0068】

（試験１）本体の両面に溶射皮膜（膜厚１００μｍ）を形成したものを実施例１とした。また、本体の両面に溶射皮膜（膜厚５０μｍ）を形成し、さらに溶射皮膜上に封孔剤を塗布したものを実施例２とした。比較例としては、本体の両面に溶射皮膜を形成するとともに溶射皮膜上に電着塗膜を形成し、溶射皮膜の膜厚が１５０μｍのものを比較例１とし、溶射皮膜の膜厚が５０μｍのものを比較例２とした。また、試験１では、試験体に傷は付けなかった。試験１の結果を表１に示す。

【0069】

【表1】

【0070】

実施例１，２では、溶射皮膜の腐食生成物の発生（白錆）が認められ、比較例１，２では、電着塗膜の浮きや膨れが認められた。しかしながら、表１に示すように、傷がない状態であれば、いずれの試験体も本体（鉄）の腐食は認められず、評価は良好であった。

【0071】

（試験２）本体の両面に溶射皮膜を形成し、溶射皮膜の膜厚が１５０μｍのものを実施例３、溶射皮膜の膜厚が５０μｍのものを実施例４とした。また、本体の両面に溶射皮膜（膜厚５０μｍ）を形成するとともに溶射皮膜上に封孔剤を塗布し、溶射皮膜の膜厚が１５０μｍのものを実施例５、溶射皮膜の膜厚が５０μｍのものを実施例６とした。比較例としては、本体の両面に溶射皮膜を形成するとともに溶射皮膜上に電着塗膜を形成し、溶射皮膜の膜厚が１５０μｍのものを比較例３とし、溶射皮膜の膜厚が１００μｍのものを比較例４とし、溶射皮膜の膜厚が５０μｍのものを比較例５した。また、試験２では、それぞれの試験体の片面に、本体に達する×状の傷を付けた。試験２の結果を表２に示す。

【0072】

【表2】

【0073】

実施例３～６では、溶射皮膜の腐食生成物の微粉が剥離するとともに、傷部分が溶射皮膜の腐食生成物（白錆）で埋まり、犠牲防食の作用が認められた。この結果、本体（鉄）の腐食は生じなかった。一方、比較例３～５では、傷部分に鉄の損壊や空隙が認められ、特に、溶射皮膜の膜厚が５０μと薄い比較例５では、他方の面へ傷の進行も認められた。さらに、比較例３～５において皮膜を剥離し素地の状態を調べたところ、傷が付けられた皮膜から鉄が溶出し鉄が砂利状に変化と空隙崩壊の状態であり、特に、溶射皮膜の膜厚が薄い比較例５では、他方の面に貫通する孔が生じる結果になった。なお、皮膜を剥がす際、手でばりばりと剥がすことができた。

【0074】

（試験３）本体の両面に膜厚５０μｍの溶射皮膜を形成するとともに、Ａ面（一方の面）のみ溶射皮膜上に封孔剤を塗布し、Ａ面に本体に達する傷を付けたものを実施例７、Ｂ面（他方の面）に本体に達する傷を付けたものを実施例８とした。また、本体のＡ面に封孔剤を塗布し、Ｂ面に膜厚５０μｍの溶射皮膜を形成し、Ａ面に本体に達する傷を付けたものを実施例９、Ｂ面に本体に達する傷を付けたものを実施例１０とした。試験３の結果を表３に示す。

【0075】

【表3】

【0076】

実施例７～１０では、溶射皮膜の腐食生成物の微粉が剥離するとともに、傷部分が溶射皮膜の腐食生成物（白錆）で埋まり、犠牲防食の作用が認められた。この結果、本体（鉄）の腐食は生じなかった。なお、封孔剤に代えて、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の塗料をスプレーで塗布した場合であっても、同様の結果となることが予想できる。

【0077】

試験１～３の結果から明らかなように、鉄製の蓋本体や鉄製の受枠本体の最外層に、鉄よりも碑なる金属からなる金属皮膜（亜鉛・アルミニウム合金からなる溶射皮膜）を有するものであれば、金属皮膜の犠牲防食作用が発揮され、局部的な腐食を抑えることができることが分かる。また、電着塗装以外の塗装方法によって、金属皮膜上であって最外層に形成された塗膜（封孔剤の塗膜）を有していても、金属皮膜の犠牲防食作用が発揮される。さらに、実施例９および実施例１０によれば、金属皮膜の面積が半分以上であれば、金属皮膜の犠牲防食作用が発揮されることも分かる。

【0078】

一方、電着塗膜が形成されたものは、比較例１、２に示すように、傷がない状態では、膜厚を厚くすれば防食性に優れるものとなるが、いったん本体にまで達する傷が生ずると、比較例３～５に示すように、その傷部分から局部的に腐食が進行していくことが分かる。

【0079】

以上説明した、地下構造物用蓋２、地下構造物用親子蓋４および地下構造物用受枠３，７によれば、局部的な腐食を抑えることができる。

【0080】

本発明は前述した実施形態に限られることなく特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。例えば、前述した実施形態では、図２（ａ）に示す蓋２におけるおもて面２１１以外の部分の全体、図２（ｂ）に示す受枠３における上端面３１ａ以外の部分の全体、図４（ｂ）に示す親蓋５におけるおもて面５１１以外の部分の全体、および図６（ｂ）に示す受枠７における上端面７１ａ以外の部分の全体に溶射皮膜９１を設ける態様を説明したが、その一部に溶射皮膜９１を設ける態様としてもよい。ただし、実施例９および実施例１０から、溶射皮膜９１の面積は、おもて面２１１，５１１や上端面３１ａ，７１ａの面積以上とすることが好ましい。

【符号の説明】

【0081】

１０ 蓋受枠セット
１１ 親子蓋受枠セット
２ 蓋（地下構造物用蓋）
２Ａ 蓋本体
２１１ おもて面
３ 受枠（地下構造物用受枠）
３Ａ 受枠本体
３１ａ 上端面
４ 親子蓋（地下構造物用親子蓋）
５ 親蓋
５Ａ 親蓋本体
５１１ おもて面
６ 子蓋
６Ａ 子蓋本体
９１ 溶射皮膜
９２ 塗膜
Ｓ 防食用シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】