JPH0743182Y2 - マンホールの受枠取付構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、地下構造物用マンホールの鉄蓋を受ける受
枠が、例えば道路勾配の大きい場所に設置されるとき
に、受枠を道路勾配に一致するように傾斜させてマンホ
ール桝部に取付ける受枠取付構造に関する。

〈従来の技術〉 この種のマンホールは、一般に鉛直方向に設けられてお
り地表に近い位置に略水平な環状の受枠取付面を有する
マンホール桝部が設けられる。第８図は従来のマンホー
ル鉄蓋用受枠の設置状態を示し、１が傾斜した地表面、
２がマンホール桝部、３がアンカーソケット、４がアン
カーボルト、５が座金状のいくつかの高さ調整部材、６
が受枠、７が座金、８がナット、９が鉄蓋、10が隙間充
填モルタルである。図示のように勾配のある路面におい
て受枠６を設置する場合は、斜面の高い側と低い側にあ
るアンカーボルトに対して嵌着される高さ調節部材５の
重ね数を異ならせることにより、受枠６の傾斜と高さを
調節している。

〈考案が解決しようとする課題〉 前記従来の受枠取付構造によれば、マンホール桝部２の
上面が水平であり、アンカーソケット３はアンカーボル
ト４が鉛直に植立されるように設けられており、高さ調
節部材５は上下の平面が平行なものであるから、受枠６
の固定部6aの上面に当接する座金７の下面あるいはその
上面に接するナット８の下面及び固定部6aの下面に当接
する高さ調節部材５等はいずれも力の作用線の一致しな
い点接触となる。なお、受枠６の固定部6aには６個のア
ンカーボルト挿通孔を設けてあるが普通は一つおきに３
個が使用される。このような構造ではナット８を強く締
めると、座金７が変形し、受枠全体が変形する。このま
まモルタル10を充填すると鉄蓋９と受枠６の合せ面に隙
間が生じがたつきの原因となる。実験によると、第８図
のモルタル充填前の状態でナット８を300mmのスパナで
力いっぱい締付けたとき、ナット８を締めていないとき
を基準に直径の歪みを45°ずつ異なる直径位置で測定す
ると、90°異なる直径位置で0.05と0.05及び−0.5と0.3
mmという値となった。このときの受枠６の傾斜角θが4.
4°、受枠６の内径は600mmであった。そして、鉄蓋９の
上面を部分的に押下するとがたの発生が認められた。

マンホール設置状態において、鉄蓋にがたつきのあるこ
とは、自動車などの通過により、騒音の発生、鉄蓋及び
受枠の早期損耗、開蓋する危険等の好ましくない事態の
原因となる。

受枠６の変形を少なくするためにナット８を緩く締める
ことが考えられるが、その場合はモルタル10との結合関
係が不完全となり、長年の使用により受枠６全体が路面
舗装部と分離してがたつきを生じる。

また別に、前記従来のマンホール受枠取付構造の場合、
受枠の傾斜角θが大きくなるほど前記がたつきの傾向は
大きくなる。

このような問題を解決するために受枠の肉厚を極端に大
きくすることが考えられるが、コスト高となる点で実用
的でない。

このようなことから、この考案は傾斜面において受枠の
肉厚を特に厚くすることなく前記がたつきが生じないよ
うに受枠を取付けることができるマンホール受枠取付構
造を提供することを課題とする。

〈課題を解決するための手段〉 この考案のマンホールの受枠取付構造は、マンホール鉄
蓋の受枠をマンホール桝部上部に高さ調節部材を介して
所望の傾斜角度で支持させ、前記受枠の固定部及び前記
高さ調節部材を貫通するアンカーボルトにより受枠を桝
部に固定してなるマンホールの受枠取付構造において、
前記受枠の前記アンカーボルト貫通部の上面を凸球面座
に形成すると共にその凸球面座に当接する凹球面及び反
対面に平面を有する凹球面座金を介在させ、前記受枠の
前記アンカーボルト貫通部の下面には前記アンカーボル
トの挿通孔を有し互いに凸球面と凹球面とで接触して組
合わされておりその組合わされたものの上面と下面との
なす角度が変更可能である組座金を介在させたことを特
徴とする。

このマンホールの受枠取付構造において、受枠のアンカ
ーボルト貫通部の上面を凸球面座に形成した点を、平ら
な従来の受枠と同じとし、受枠のアンカーボルト貫通部
の上面と下面とに夫々前記手段における組座金を当接さ
せて設けてもよい。

また、前記マンホール受枠取付け構造において、用いら
れている前記組座金の片方の座金及び前記凹球面座金の
ボルト孔が、その座金の球面の中心点を通り球面の反対
側の平面に直角な球面中心線に対しその中心線に平行な
片寄った位置に中心線の位置する長孔に形成され、座金
の外形がその外形の中心と前記長孔の中心と略一致する
ように決められているものとするのがよい。

また別に、この考案のマンホールの受枠取付構造は、マ
ンホール鉄蓋の受枠をマンホール桝部上面に高さ調節部
材を介して所望の傾斜角度で支持させ、前記受枠の固定
部及び前記高さ調節部材を貫通するアンカーボルトによ
り受枠を桝部に固定してなり、前記アンカーボルトの締
付に対して前記受枠の前記固定部の上面とアンカーボル
トの頭部側の間及び前記固定部の下面と前記高さ中空部
の間の双方に前記傾斜角度の変更に応じて常に面接触す
るように凹球面と凸球面からなる面接触構造部を設けた
マンホールの受枠取付構造において、前記アンカーボル
トが、前記マンホール桝部上面の所定半径の円周上に周
方向に等間隔で３本を直立状態に植立され、前記受枠の
固定部の貫通孔が、前記所定半径と同一半径の円周上に
等間隔で３個又は６個を前記アンカーボルトの外径に対
応する基準円孔として設け夫々の基準円孔を前記円周の
半径方向外方へ拡大形成され、その拡大形成された貫通
孔の軸直角断面形状が、前記アンカーボルトの直径に対
応する直径の３個の円を互いに重複する形で正三角形の
各角部に円の中心が位置するように配置しこれら３個の
円をその２個ずつに外接する接線で結んで形成される角
部の丸い略三角おむすび形であり、この三角おむすび形
貫通孔の各々が、前記基準円孔に前記３個の円の１個を
対応させてその円の中心に位置する前記正三角形の角部
を前記円周の中心に向かわせた位置関係であり、前記正
三角形の高さが、直立状態のままの前記アンカーボルト
に前記受枠の前記貫通孔を嵌入させて予想される最も大
きい前記傾斜角度に受枠を傾斜させるための余裕寸法に
等しくされていることを特徴とする。

〈作用〉 受枠の固定部は高さ調節部材とナット又はボルト頭部と
の間に挟圧される状態において、その上面側も下面側も
凸球面と凹球面で面接触する接触面が介在する。この凸
球面と凹球面の接触状態は受枠の桝部上面に対する傾斜
角の変化に対し、面接触を保ったまま接触面の球面に沿
った相対移動で対応できる。従って、ナット又はボルト
の締めつけ作用による挟圧力はアンカーボルトの周囲で
略均等に受枠の固定部に作用する。これによってナット
の締めつけによる受枠の歪みが殆ど無くなる。また、同
じ理由でボルトに曲げ力が作用しないから、正常な螺合
による締付状態であり、前記挟圧力が安定する。

前記組座金の片方の座金及び前記凹球面座金の構成は、
アンカーボルトの貫通する長孔が、球面中心を通る軸線
と長孔の中心線とを一致させると作りやすいが、片側に
実質的に使用されない部分ができ、この部分を省略した
構成であり、球面座金を小さく形成できる。また、受枠
のアンカーボルト貫通孔が三角おむすび形であるものは
円孔に拡大形成して受枠を傾斜可能にしたものに比べ
て、開口面積が三角形状の３辺に沿った部分で小さくな
るが、円孔に拡大形成したものと同様に受枠がどの方向
にも傾斜可能であり、貫通孔の小さくなった分座金との
接触面積が増大するからアンカーボルト締めつけ時の固
定強度が増大する。

〈実施例〉 この考案の１実施例を第１図乃至第５図を用いて説明す
る。図において、21は受枠、22は高さ調節部材、23は桝
部、24はアンカーボルトである。

受枠21は、アンカーボルト24の挿通孔30をフランジ状固
定部31に６個穿設してある。挿通孔30を穿設してある部
分の上面を第２図に示すように凸球面座32に形成してあ
る。そしてこの凸球面座32の上面に面接触するように凹
球面33を下面に有する球面座金34が配置される。固定部
31の下面31aは一様な平面であり、この下面31aに当接す
るように組座金35を配置される。

アンカーボルトの挿通孔30は、第３図に示すようにアン
カーボルト24の配列円と同一半径の円周40上に等間隔で
設けられており、その形状は第４図に拡大して示すよう
におむすび形とされている。すなわち、正三角形の角部
を丸く形成した形である。これは受枠21を傾斜させて設
ける場合に、アンカーボルト24を挿通された状態で傾斜
するには挿通孔30間の傾斜方向の間隔又は挿通孔の内径
を大きくする必要があり、これに対応するためのもので
ある。従来は、このために円孔を大きく形成して対応し
ていたが、挿通孔30が６個でその中の一つおきの３個を
使用する条件を考慮すると、挿通孔30は円周40の半径方
向外方へ向って両側へ夫々30度の角度範囲で一定寸法拡
大するように形成することで足りる。このおむすび形の
挿通孔30の形状をさらに詳しく説明すると、第４図に仮
想線で示す円50がアンカーボルト24に相当するもので、
三角おむすび形の挿通孔30は、この円50を基準円孔とし
円50に相当する円形カッターを用いて挿通孔30を形成す
るとした場合、その円形カッターの中心を同図に示す一
つの角部が円周40の中心に向かった正三角形Ｔの各辺に
沿って移動させることによって基準円孔を拡大形成した
形状に相当する。同図中のαで示す寸法は、正三角形Ｔ
のたかさα′と等しく、これが受枠31の予想される最大
傾斜角度（通常12°）の傾斜に必要な余裕寸法である。
この余裕寸法αは、今仮に受枠21をその３個の挿通孔30
が３本のアンカーボルト24に挿通された状態で水平な状
態にあるとすると、各アンカーボルト24は基準円孔50に
夫々一致しており、受枠21の特定の一つの挿通孔30の側
を持ち上げたとすると、その特定の一つの挿通孔30の余
裕寸法αが存在するために傾斜角θが12°になるまでア
ンカーボルト24の挿通した状態のままで持ち上げること
が可能である。また、その持ち上げる位置が前記の位置
と変わっても、つまり受枠21の中心を通る最大傾斜線の
方向が前記と変わった場合もその変化が一方へ30°まで
づつは、挿通孔30の余裕寸法αが30°の範囲で設けられ
ているので、12°傾斜するまで持ち上げ可能のである。
従って、簡単に言えば、一つの挿通孔30が最大傾斜線の
方向の変化に60°の範囲に対応でき、傾斜方向が逆の場
合も含めると120°の範囲に対応でき、円周40上に３等
分された位置にある３個の挿通孔30によって、12°の傾
斜角度であれば最大傾斜線の方向が360°のいずれの方
向に変化しても対応できる。この三角おむすび形に外接
する円30aに相当する孔が従来のボルト挿通孔であり、
これと較べると第４図に斜線で示す部分が残存するので
この分だけ座金34、35との接触面積が大きくなる。これ
は強度面で有利である。

球面座金34は、第５図に示すように、上面34aが平面で
下面が前記凹球面33に形成されたものであるが、この凹
球面33の中心点を通り上面に直角な直線41は座金34の外
形の中心にはなく、片寄っている。すなわち、外形が円
でその中心42と一致する中心を有する長孔としてボルト
孔43を穿設してあり、その外形中心42と一致する中心に
対して直接41が寸法ｄだけ偏心つまり平行移動している
のである。これによって断面形状は第５図（ｂ）のよう
になる。この球面座金34は受枠21の凸球面座32に対して
アンカーボルト24の通る長孔の範囲で移動させて上面34
aの傾斜角度を変える、この偏心形球面座金34は後述す
る同心形の座金34bより実質的に使用しない長孔の片側
部分を省略したものでそれだけ外形も小さく形成できる
点で有利である。

組座金35は、上座金35aと下座金35bとを球面接触するよ
うにしたもので、第２図に見られるように、上座金35a
が上面を平面44に下面を凹球面45に形成されており、下
座金35bが上面を凹球面45に面接触する凸球面46に下面
を平面47に形成されている。上座金35aは前記球面座金3
4と同様な偏心形であるが、下座金35bは平面47に直角で
球面中心を通る直線が円形のボルト孔の中心にある同心
形である。この組座金35は、上座金35aの上平面44が傾
斜した受枠21の平らな下面31aに面接触するように下座
金35bの上面の凸球面46に沿って上座金35aを移動させる
ことができる。

なお、第２図は受枠21を傾斜路面48に沿って傾斜して取
付ける場合の傾斜方向の上側に位置するアンカーボルト
部分を示してあるが、他の２個所についても高さ調節部
材22を少なくした状態で、同様に球面座金34及び組座金
35を介して取付けられる。そして、各々のアンカーボル
ト24に螺合せしめたナット24aを締めると受枠21は路面4
8に沿って角θ傾斜した状態に固定される。図中、49は
アンカーソケット、50はモルタルである。

受枠21の前記固定状態は、高さ調節部材22の上端とナッ
ト24aとの間に球面座金34及び組座金35を介して固定部3
1を挟持した状態であり、各部材は点接触でなくアンカ
ーボルト24をとり囲む全周で面接触の状態である。従っ
てナット24aを強力に締めても受枠21が殆ど変形しない
から、締付蓋を装着してもがたを生じない。前記実験と
の比較実験によれば、条件を同じとして直径の歪みを同
様に測定した結果、90°異なる直径位置で−0.05と0.05
及び０と0.1という値であった。

また、実施例の凸球面32を省略して球面座金34に代えて
組座金35と同様な組座金を用いる構成としてもよい。

なお、第６図は前記実施例における球面座金34に代えて
球面座金34bを設けたもので、この球面座金34bは第７図
に示すように同心形であり、球面33aの中心を通り上面3
4cに直角な線41aが座金外径の中心にあり、長孔43aの中
心も一致した形状である。この長孔43aは受枠21の傾斜
に対応して座金を球面に沿って移動させるときにアンカ
ーボルトとの干渉を避けるようにしたものであり、実質
的には長孔の長手方向の片側は使用しないので余分であ
るが、使用しても地中に埋設される部分であるから使用
上の不都合はない。第６図で第２図と同等部分は同一図
面符号で示してある。

〈考案の効果〉 請求項１、請求項２に記載の考案によれば、マンホール
の受枠を傾斜した地表面に沿って取付ける場合に、マン
ホール桝部上面に高さ調節部材を介して傾斜を調節する
だけでなく、受枠の傾斜によって受枠の固定部の上面と
座金又はアンカーボルトの頭部あるいはナットとの間に
生じる斜めの隙間及び受枠固定部の下面と高さ調節部の
上面との間に生じる斜めの隙間に、その隙間を受枠の傾
斜角度に応じて夫々埋めるように球面座金を固定部の凸
球面座と組合わせあるいは球面で当接した組座金を介在
させた構成とすることにより、受枠の固定部を面で挟持
した取付状態が得られる。この結果受枠の取付けによる
変形が受枠に生じないから、ナットを十分に締めた状態
でモルタルの充填が行われ、受枠とモルタルとの結合関
係が確実に強力なものとなり、長年の使用に耐え得る。
また、面接触構造はナットあるいはボルトのねじ部にも
緩みが生じにくいことからねじの緩みによる受枠のがた
つきも生じにくい。このように変形のない状態で施され
た受枠に装着される鉄蓋はがたつきがなく、従って騒音
の発生、鉄蓋及び受枠の早期損耗、開蓋の危険等が防止
される。

また別にアンカーボルト又はナットを強く締めても受枠
に変形のないことは受枠の肉厚を薄くできるので、コス
ト面で請求項３に記載の考案によれば、従来の拡大円孔
の場合と同様に受枠をどの回転位置でも傾斜さけること
ができて、座金との接触面積を大きくできるから強度上
有利となる。

請求項４に記載の考案によれば、球面座金を小さく形成
でき、作業者が取り扱いやすい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の１実施例の縦断側面図、第２図は第
１図の部分拡大図、第３図は同実施例に用いた受枠の底
面図、第４図は同実施例の受枠のアンカーボルト挿通孔
の拡大図、第５図は同実施例に用いた球面座金を示し
（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の横断面図、第６図は
異なる球面座金を用いた他の例を示す部分拡大図、第７
図は第６図における球面座金を示し、（ａ）は平面図、
（ｂ）は（ａ）の横断面図、第８図は従来のマンホール
の受枠取付構造を示す縦断側面図である。 21……受枠、22……高さ調節部材、23……マンホール桝
部、24……アンカーボルト、30……アンカーボルト挿通
孔、31……固定部、32……凸球面座、33……凹球面、34
……球面座金、35……組座金、35a……上座金、35b……
下座金、43……ボルト孔（長孔）、45……凹球面、46…
…凸球面。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】マンホール鉄蓋の受枠をマンホール桝部上
   面に高さ調節部材を介して所望の傾斜角度で支持させ、
   前記受枠の固定部及び前記高さ調節部材を貫通するアン
   カーボルトにより受枠を桝部に固定してなるマンホール
   の受枠取付構造において、前記受枠の前記アンカーボル
   ト貫通部の上面を凸球面座に形成すると共にその凸球面
   座に当接する凹球面及び反対面に平面を有する凹球面座
   金を介在させ、前記受枠の前記アンカーボルト貫通部の
   下面には前記アンカーボルトの挿通孔を有し互いに凸球
   面と凹球面とで接触して組合わされておりその組合わさ
   れたものの上面と下面とのなす角度が変更可能である組
   座金を介在させたことを特徴とするマンホールの受枠取
   付構造。
2. 【請求項２】マンホール鉄蓋の受枠をマンホール桝部上
   面に高さ調節部材を介して所望の傾斜角度で支持させ、
   前記受枠の固定部及び前記高さ調節部材を貫通するアン
   カーボルトにより受枠を桝部に固定してなるマンホール
   の受枠取付構造において、前記受枠の固定部の前記アン
   カーボルト貫通部の上面及び下面を平面に形成し、各々
   が前記アンカーボルトの挿通孔を有していて片側の面を
   凸球面に形成され反対側の面を平面に形成された凸球面
   座金と片側の面を前記凸球面に面接触する凹球面に形成
   され反対側の面を平面に形成された凹球面座金とを互い
   に前記凸球面と凹球面とで面接触させ少なくとも一方の
   座金のアンカーボルトの挿通孔を長孔とした組座金と
   し、前記組座金を１本のアンカーボルトに対して２組準
   備してその１組を前記上面に当接さて配置し、前記組座
   金の他の一組を前記下面と前記高さ調節部材との間に介
   在させたことを特徴とするマンホールの受枠取付構造。
3. 【請求項３】マンホール鉄蓋の受枠をマンホール桝部上
   面に高さ調節部材を介して所望の傾斜角度で支持させ、
   前記受枠の固定部及び前記高さ調節部材を貫通するアン
   カーボルトにより受枠を桝部に固定してなり、前記アン
   カーボルトの締付に対して前記受枠の前記固定部の上面
   とアンカーボルトの頭部側の間及び前記固定部の下面と
   前記高さ調節部材の間の双方に前記傾斜角度の変更に応
   じて常に面接触するように凹球面と凸球面からなる面接
   触構造部を設けたマンホールの受枠取付構造において、
   前記アンカーボルトが、前記マンホール桝部上面の所定
   半径の円周上に周方向に等間隔で３本を直立状態に植立
   され、前記受枠の固定部の貫通孔が、前記所定半径と同
   一半径の円周上に等間隔で３個又は６個を前記アンカー
   ボルトの外径に対応する基準円孔として設け夫々の基準
   円孔を前記円周の半径方向外方へ拡大形成され、その拡
   大形成された貫通孔の軸直角断面形状が、前記アンカー
   ボルトの直径に対応する直径の３個の円を互いに重複す
   る形で正三角形の各角部に円の中心が位置するように配
   置しこれら３個の円をその２個ずつに外接する接線で結
   んで形成される角部の丸い略三角おむすび形であり、こ
   の三角おむすび形貫通孔の各々が、前記基準円孔に前記
   ３個の円の１個を対応させてその円の中心に位置する前
   記正三角形の角部を前記円周の中心に向かわせた位置関
   係であり、前記正三角形の高さが、直立状態のままの前
   記アンカーボルトに前記受枠の前記貫通孔を嵌入させて
   予想される最も大きい前記傾斜角度に受枠を傾斜させる
   ための余裕寸法に等しくされていることを特徴とするマ
   ンホールの受枠取付構造。
4. 【請求項４】請求項１、又は請求項２に記載のマンホー
   ル受枠取付け構造において、用いられている前記組座金
   の片方の座金及び前記凹球面座金のボルト孔が、その座
   金の球面の中心点を通り球面の反対側の平面に直角な球
   面中心線に対しその中心線に平行な片寄った位置に中心
   線の位置する長孔に形成され、座金の外形がその外形の
   中心と前記長孔の中心と略一致するように決められてい
   ることを特徴とするマンホールの受枠取付構造。