地下構造物用蓋
【課題】必要にして十分なスリップ防止効果と、視覚的な興趣に富んだ美観を備えた地下構造物用蓋を提供する。
【解決手段】蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋について、凹凸構造１４として多数の独立小突起１５を蓋本体１１の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部１６を、蓋本体１１の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置し、上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１が約５０〜１００ｍｍであるものとする。
【解決手段】蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋について、凹凸構造１４として多数の独立小突起１５を蓋本体１１の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部１６を、蓋本体１１の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置し、上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１が約５０〜１００ｍｍであるものとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるマンホールの蓋などとして知られている地下構造物用蓋には鋳鉄製のものが多いが、降雨などによって濡れた場合摩擦係数が低下し、周囲のアスファルト舗装面、コンクリート舗装面と比較してより滑り易い状態となり、２輪車などの転倒事故が発生し易い傾向となる。そのため、鉄蓋表面に幾何学的模様から成る独立した小突起を多数形成してアスファルトなどの舗装面とほぼ同等の摩擦係数を確保し、スリップ防止を図ることが行われている。この趣旨の発明には、特許第３０９４００８号、同第３３５６６９４号、同第２８７８６６３号、同第２７９６０８７号、同第３５６４００５号などがあり、夫々独立小突起の形状、構造及び配置に独自の改良を施して、アスファルトなどの舗装面とほぼ同等の摩擦係数を確保しようとしているものである。
【０００３】
上記の独立小突起を設けた鉄蓋はスリップ防止の意味でほぼ所期の目的を達しており、問題はないのであるが、幾何学的模様のみから成るため、表面の模様が視覚的に単調で興趣に乏しいという意見がある。鉄蓋表面に対する摩擦係数の確保と相前後して、鉄蓋の表面に図柄を設けたデザイン鉄蓋などと通称されるものが普及して来た。この趣旨の発明には特許第４１６７６１９号がある。デザイン鉄蓋は、主として鉄蓋の存在を市民にＰＲするために、その都市を代表する花や植物、動物、祭事、風景などをモチーフとしてデザインされたものがほとんどである。しかし、デザイン鉄蓋は、一般にデザインが優先されるためスリップ防止効果が高いとはいえない。例えば、特開２００６−１６８９５号や特許第３３４３１０２号はデザイン鉄蓋に属するが、これらの発明はデザイン鉄蓋における滑り止めの改良が現在も引き続いて行われていることを示す。
【０００４】
このように、デザインを優先するとスリップ防止効果の低下を来たし、スリップ防止効果を追求すれば視覚的に単調となるという状況は依然として続いており、このため、スリップ防止効果が優先する状況では、視覚的に単調な幾何学的模様から成る滑り止めを採用するほかないのが実情である。換言すれば、スリップ防止効果の優先する場所では、デザイン鉄蓋を採用することができないということになる。このような状況を背景として、本件の発明者はスリップ防止と美観の問題を両立させるために鋭意研究を行い、その結果、本発明に到達した。
【０００５】
【特許文献１】特許第３０９４００８号
【特許文献２】特許第３３５６６９４号
【特許文献３】特許第４１６７６１９号
【特許文献４】特開２００６−１６８９５号
【特許文献５】特許第２８７８６６３号
【特許文献６】特許第２７９６０８７号
【特許文献７】特許第３５６４００５号
【特許文献８】特許第３３４３１０２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の点に着目してなされたもので、その課題は、必要にして十分なスリップ防止効果と、視覚的な興趣に富んだ美観を備えた地下構造物用蓋を提供することである。また、本発明の他の課題は、蓋本体の表面にデザイン突起部を設けても、スリップ防止効果を実質的に損なわない、デザイン突起部の配置方法を明らかにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するため、本発明は、通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋について、凹凸構造として多数の独立小突起を蓋本体の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部を、蓋本体の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置し、上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１が約５０〜１００ｍｍであるものとするという手段を講じたものである。
【０００８】
本発明の地下構造物用蓋は、ダクタイル鋳鉄等の鋳鉄から成るいわゆるマンホール鉄蓋に属するものである。スリップを防止する凹凸構造として、本発明では多数の独立小突起を蓋本体の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部を、蓋本体の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置している。独立小突起は、例えば前記特許文献１又は２に記載されている突起のように下部が大きく上部が小さい錐状を呈し、かつ凸多角形の平面形状を持つ角錐台形状を基本形状としており、各突起の傾斜した側面の下部から上部に及ぶ凹部又は凸部を有するようなものが適しており、このような独立小突起は、摩耗により、突起状面の平面形が相似形を維持し、或いは変化しつつ徐々に大型化するという特徴を備えており、舗装路面と同等の摩擦抵抗を得ることができる。
【０００９】
上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１を約５０〜１００ｍｍとするものとする。直径又は対角線の長さＬ１を約５０〜１００ｍｍとしたのは、従来から行われている市町村等の紋章は直径５０ｍｍ程度のものであるが、これでは目立ちにくく、約５０ｍｍは最小との判断からこれを下限としたものである。また、上限については研究の結果スリップ事故を起こし易いことが判明した、原付自転車の小径タイヤの接地面形状の長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍを基準に決定している。本発明に至る研究の過程において、各種のタイヤ等の接地部を検討したが、小径タイヤの接地面形状は平均値で、長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍという数値が得られている。デザイン突起部の範囲にタイヤが乗ったときにもタイヤの一部は独立小突起にかかる必要があり、独立小突起にかかる長さとして少なくとも２０％（上記の約１２５ｍｍという数値に基づいた場合約２５ｍｍ）はスリップ防止に必要と判断されるので、差し引き約１００ｍｍがデザイン突起部の最大値となる。
【００１０】
デザイン突起部１個分の直径又は対角線の長さＬ１に関する約５０〜１００ｍｍという数値は、約８０〜１００ｍｍのデザイン突起部を複数個設けるのがデザイン効果を発揮するために最適である、という研究結果とも重なるものである。よって、１個の直径又は対角線の長さＬ１が５０〜１００ｍｍの大きさの平面形状のデザイン突起部であれば、独立小突起によるスリップ防止効果を損なわず、しかも視覚を通じて美観を起こさせる大きさを確保し得ると判断できるものである。スリップ事故を起こし易い点について説明を補足すると、この種のタイヤを使用する原付自転車の台数が多いこと、使用者の年齢層や運転技術にばらつきが大きいこと、通勤、通学等天候に関わらず使用する機会が多いことなどが原因となり、事故率が高まるものと推測されるものである。
【００１１】
本発明におけるデザイン突起部の配置方法は、上記のように原付自転車の小径タイヤなどを基準として決定することができるもので、より普遍的には以下のように記載することができる。即ち、通行するタイヤの接地部の長さをＬ３、デザイン突起部の直径又は対角線の長さをＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離をＬ２としたとき、デザイン突起部の直径又は対角線の長さはタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつ、デザイン突起部同士の最短距離はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にあることが望まれる。デザイン突起部の直径又は対角線の長さをタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）することで、タイヤがデザイン突起部に乗っても必要最小限度の摩擦抵抗が独立小突起によって確保され、デザイン突起部同士の最短距離をタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きく（Ｌ２＞０．５Ｌ３）することで、隣接デザイン突起部間にはタイヤの接地部の長さＬ３の２分の１以上の独立小突起による滑り止め部分があることになる。上記デザイン突起部の関与する条件は最小限度であるので、独立小突起によるスリップ防止効果は実質的に損なわれない。より具体的な数値について述べれば、複数のデザイン突起部同士の最短距離Ｌ２として、タイヤの接地部の長さＬ３が１２５ｍｍのとき、約２分の１の６３ｍｍ以上にすることが望ましい。
【００１２】
上記の配置方法は、φ６００の円形の地下構造物用蓋については問題なく当て嵌まるものである。しかしながら、また、地下構造物用蓋には親子蓋と通称されるφ９００の円形の蓋等もあり、その場合には親蓋の偏心位置に小蓋が配置され、十分なデザイン突起部を設けるスペースを親蓋に確保できない場合がある（図８参照）。このような場合にも、スリップ防止を図る必要のあることは当然であり、そこで本発明では、デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離をＬ４としたとき、デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離Ｌ４をタイヤ接地部の長さＬ３の４分の１よりも大きくすることで（Ｌ４＞０．２５Ｌ３）、最小限度のスリップ防止が得られるように図るものである。スリップ防止のためにタイヤの一部が独立小突起にかかる必要がある長さは、前記のとおり小径タイヤの接地面形状の長さの約２０％、約２５ｍｍであることが分かっているから、デザイン突起部と蓋本体の周縁部の間に確保すべき間隔の具体的な数値としては少なくとも約２５ｍｍ、望ましくは約３０ｍｍ以上の間隔を設けるべきである。
【００１３】
上記のようなデザイン突起部は、それ自体の周囲が突状の縁取りによって囲まれている場合、突状の縁取りに縁取り部分の内外を通じる排水溝を形成する構成は望ましいものである。全てのデザイン突起部が縁取りによって囲まれていなければならないということではないが、縁取りで囲まれたデザインを有するデザイン突起部の場合には、排水の処理が問題になるので排水溝を突条の縁取り部分に設けておく必要があるということである。なお、デザイン突起部が突条の縁取りを有する場合でも、突条の縁取りが円形リングのように閉じているとは限らないのであって、そのような縁取りに排水溝を設けることも自由である。
【００１４】
また、独立小突起とデザイン突起部の深さ（或いは高さ）について検討すると、独立小突起はその表面からその付け根が位置している独立小突起間の空所の面までの深さが約６ｍｍであり、デザイン突起部の表面は独立小突起の表面と同一面にあり、かつ、デザイン突起部の表面から付け根までの深さが約３ｍｍ以上かつ独立小突起の深さ以下であるというように設定することができる。約６ｍｍという数値は、いわゆるマンホール鉄蓋の表面に設けられるスリップ防止のための凹凸構造の深さ、高さの標準が６ｍｍであることに基づいており、そこで独立小突起には約６ｍｍの高さが必要になるという判断である。デザイン突起部については独立小突起の約２分の１以上の深さ（高さ）になっているが、その理由は、以下に説明するデザイン突起部の耐用年数（摩耗）とデザイン性による。
【００１５】
即ち、車道部に設置されたマンホール鉄蓋の耐用年数は国土交通省の通達（国都下事第７７号、平成１５年６月１９日）では１５年以上とされている。また、マンホール鉄蓋の表面摩耗速度は、(社)日本下水道協会発行の『下水道用マンホール蓋の維持管理マニュアル（案）』には０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ／年と記載され、中央値の０．２ｍｍ／年で計算すると１５年で３ｍｍ摩耗することになる。従って、国土交通省の定める耐用年数を達成するには３ｍｍ以上の模様深さ（高さ）が必要である。当然、独立小突起の付け根が位置している独立小突起間の空所の面までの深さ約６ｍｍと同じでも良い。しかし、現在行われている製造方法の主流である砂型鋳物法では、鋳鉄を溶かした湯を砂型に流し込んでマンホール鉄蓋を製造する。その砂型は、模様を彫った木型を砂に押し付け、木型の模様を砂に転写した後、転写した砂型の模様を崩さず砂から木型を抜くため、木型の模様外周に深さ（高さ）方向におよそ２０度の抜け勾配がある。抜け勾配２０度で深さ（高さ）６ｍｍの模様を彫ると、６×ｔａｎ２０°＝２．１ｍｍの抜け勾配が必要となり、鉄蓋表面の模様と模様の間隔は２．１ｍｍ×勾配２箇所＝４．２ｍｍ以上必要である。そのため、精細な模様をデザインしようとしても、模様と模様の間隔が離れ過ぎデザインが制限されることになる。そこで、デザイン突起部のみの模様深さ（高さ）を３ｍｍとすることで、模様間のピッチを、３×ｔａｎ２０°×２箇所＝１．１×２＝２．２ｍｍと小さくし、精細なデザインを可能にしているのである。
【００１６】
本発明においては、マンホール鉄蓋の上を通行する機会がより多いと考えられる小径タイヤに関する滑り止めを主として説明をしているが、ここでもう一つの重要な対象である靴類の底との比較検討をすると以下のとおりである。まず、小径タイヤの接地部は長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍとしたのに対し、靴類の底は成人用として長さが２５０〜
３００ｍｍ、幅が６０〜１００ｍｍを想定するとその平均は２７５×８０ｍｍとなる。重量は、原付自転車の場合車体重量と運転者の体重の合計となり、人の体重のほぼ２倍となるが、しかし、マンホール鉄蓋上には原付バイクは前後輪のどちらかの１輪しか乗らないので、全重量の半分が鉄蓋に掛かる。一方、人は片足ずつ接地しながら歩行するので体重全体が鉄蓋に掛かる。以上を考慮して計算を行うと以下の表のとおりとなり、単位面積当たりの圧力は小径タイヤで１．０９ｋｇ／ｃｍ２、靴底で０．３２ｋｇ／ｃｍ２である。靴類の底の方が小径タイヤの約３分の１と小さいが、小径タイヤは接地部全体が常に接地状態にあると考えて良いのに対して、靴類の底は意図的に片足で立っている場合を除き全面で接地することはなく、靴底の接地部分にマンホール鉄蓋の突起が食い込むことで、摩擦力が発生するので、面圧の差に見られる程の相違はなく、小径タイヤに対する滑り止めが有効であれば、靴類の滑り止めとしても有効であると考えられる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は以上のように構成されかつ作用するものであるから、多数の独立小突起による必要にして十分なスリップ防止効果と、デザイン突起部による視覚的な興趣に富んだ美観を備えた地下構造物用蓋を提供することができる。また、本発明によれば、蓋本体の表面にデザイン突起部を設けた場合において、スリップ防止効果を実質的に損なわないデザイン突起部の配置方法が明らかにされているので、スリップ防止と美観の問題を両立させ、スリップ防止効果の優先するケースでも、デザイン鉄蓋を採用することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は本発明に係る地下構造物用蓋１０の例１を示しており、例１における地下構造物用蓋１０は、ダクタイル鋳鉄より成るφ６００の円形蓋である。この蓋本体１１の表面には、通行するタイヤの接地部１２との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、蓋本体周縁部１３を除くほぼ全面に凹凸構造１４が形成されている（図２、図３参照）。
【００１９】
凹凸構造１４は、蓋本体１１の表面に形成されている多数の独立小突起１５とともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部１６とから成る。上記独立小突起１５は、下部が大きく上部が小さい錘状を呈し、かつ凸多角形の平面形状を持つ角錐台形状を基本形状として有しており、摩耗が進行して突起の高さが低くなると、当初とは別の模様が上面に現れるように各突起の傾斜した側面に凹溝を有する。これは、前記特許文献２の特許第３３５６６９４号に開示されている発明における突起を本発明における独立小突起１５に適用したもので、図３に現れている小さい三角形や四角形の部分は摩耗が進行するにつれて拡大し、かつ、側面に設けられている凹部（凹溝）や凸部（突条）に起因する凹凸が現れて来るので、三角形や四角形の原形状が変化する。
【００２０】
図１の例において、デザイン突起部１６は、視覚を通じて美観を起こさせるモチーフをいわゆる花鳥風月にとった図柄から成り、１個分の直径Ｌ１が約１００ｍｍの円形の突状の縁取り１７がその図柄を囲んでいる。突状の縁取り１７には、縁取り部分で水が堰き止められないように内外を通じる排水溝１８が形成されている。このようなデザイン突起部１６が蓋本体１１の上記独立小突起の群れの中に４個、夫々が均等な間隔で同一円周上に配置されている。図１乃至図３に示したように、デザイン突起部１６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部１６の直径はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。デザイン突起部１６と外周の突状の縁取り１３との間隔Ｌ４は、Ｌ４＞０．２５Ｌ３の条件に適合しており、この部分においてもスリップ防止に必要な間隔が保たれている。なお、ｗはタイヤ接地部１２の幅を示しており、デザイン突起部１６の直径Ｌ１よりも小である（ｗ＜Ｌ１）。
【００２１】
独立小突起１５はその表面から独立小突起間の空所の面までの深さ（高さ）Ｄ１が約６ｍｍ、デザイン突起部１６の表面は独立小突起１５の表面と同一面にあり、かつ、デザイン突起部の表面から付け根までの深さ（高さ）Ｄ２が約３ｍｍに設定されている（図２参照）。約６ｍｍという数値は、いわゆるマンホール鉄蓋の表面に設けられるスリップ防止のための凹凸構造の深さ（高さ）の標準が６ｍｍであることによっており、デザイン突起部１６の約３ｍｍについては、耐用年数から約３ｍｍに設定している。しかし、デザイン性との関係などの必要があれば、独立小突起１５の深さ（高さ）Ｄ１と同じ約６ｍｍまでの範囲で選択することができる。
【００２２】
上記例１の構成は、図４以下に示した各例についても、同様に当て嵌まる。図４に示す例２は、例１と同じφ６００の円形蓋本体２１の中心部に、例１と同じくφ１００の直径のデザイン突起部２６を１個設けたもので、デザイン突起部２６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離Ｌ２は存在しないが必要な条件は満たし、かつ、デザイン突起部２６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短い（Ｌ１＜Ｌ３）という関係を満たしており、独立小突起１５による十分なスリップ防止効果が得られる。他の構成は例１と同様であるので、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２３】
図５に示す例３は、例１と同じφ６００の円形蓋本体３１の中心部に、例１と同じくφ１００の直径のデザイン突起部３６を３個横一列に配置したもので、デザイン突起部３６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部３６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例３の凹凸構造３４は、多数の独立小突起１５と３個のデザイン突起部３６とから成る。なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２４】
図６に示す例４は、例１と同じφ６００の円形蓋本体４１の中心部に、例１と同じくφ１００に相当する対角線長さを有する正六角形のデザイン突起部４６を４個、それぞれ均等な間隔で同一円周上に配置したもので、デザイン突起部４６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２、デザイン突起部４６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例４の凹凸構造４４は、多数の独立小突起１５と４個のデザイン突起部４６とから成る。
なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２５】
図７に示す例５は、例１と同じφ６００の円形蓋本体５１の中心部に、例１と同じくφ１００に相当する対角線長さを有する正方形のデザイン突起部５６を４個、それぞれ均等な間隔で同一円周上に配置したもので、デザイン突起部５６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２、デザイン突起部５６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例５の凹凸構造５４は、多数の独立小突起１５と４個のデザイン突起部５６とから成る。なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２６】
図８に示す例６は、φ９００の大型の円形蓋本体６１の中心からずれた部分に、φ６００の円形かつ小型の蓋本体６２を有するいわゆる親子蓋の例であり、大型の蓋本体６１の中心からずれた位置にφ１００の直径を有する円形のデザイン突起部６６を４個均等な間隔で、円弧状に配置するとともに、小型の蓋本体６２にもφ１００の直径のデザイン突起部６７を４個左右対称に配置したもので、デザイン突起部６６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２、デザイン突起部６６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にあり、さらに、デザイン突起部６６と外周の突状の縁取り６８、６８′との間隔Ｌ４は、Ｌ４＞０．２５Ｌ３の関係にある。なお、６８、６８′、１３は夫々縁取りを示す。例６の凹凸構造６４は多数の独立小突起１５と８個のデザイン突起部６６、６７とから成る。また、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２７】
図９に示す例７は、φ９００の円形蓋本体７１に、例１と同じくφ１００の直径を有する円形のデザイン突起部７６を内側に４個、それを取り囲む外側のデザイン突起部７７を６個、それぞれ均等な間隔で同心円上に配置したもので、デザイン突起部７６、７７の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部７６、７７の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例７の凹凸構造７４、７５は、多数の独立小突起１５と１０個のデザイン突起部７６、７７とから成る。なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２８】
図１０に示す例８は、縦横５００ｍｍ×６５０ｍｍの長方形蓋本体８１の中心部に、例１と同じくφ１００の直径のデザイン突起部８６を２個横一列に配置したもので、デザイン突起部８６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部８６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例８の凹凸構造８４は、多数の独立小突起１５と２個のデザイン突起部８６とから成る。なお、８３は蓋本体の周縁部を示すが、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２９】
本発明の地下構造物用蓋はこのように構成されており、滑り止め効果について既に効果の確立している独立小突起１５を蓋本体１１・・・の表面のほぼ全体に形成し、それによって基本的な滑り止め効果を確保するとともに、視覚を通じて美観を起こさせるデザイン突起部１６・・・を適切な間隔を保って１個又は２個以上配置しているものである。マンホール鉄蓋などの滑り止めを扱うこれまでの先行技術は、本発明における独立小突起などの突起の高さについて高低差を設け、滑り止め効果を得るものが基本であったけれども、本発明は上記独立小突起１５の滑り止め効果を基礎として、許容される間隔でデザイン突起部１６・・・を配置する方法を発見し、これを地下構造物用蓋に適用したものであり、この点例を見ない。
【００３０】
また、本発明においては原付自転車等の小径タイヤに対象を絞って研究を行い、理論を発展させてきたものであり、デザイン突起部１６・・・１個分の直径又は対角線の長さＬ１約５０〜１００ｍｍを原理、原則にしているのは、長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍという小径タイヤの接地面形状との関係からである。しかし、デザイン突起部１６・・・の直径又は対角線の長さをＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離をＬ２、蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部の長さをＬ３として、デザイン突起部の直径又は対角線の長さはタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつ、デザイン突起部同士の最短距離はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係には普遍性があり、小径タイヤ以外の例えば自動２輪車のタイヤにも当て嵌まると考えて良い。デザイン突起部１６・・・と外周の突状の縁取り１３・・・との間隔Ｌ４に関する、Ｌ４＞０．２５Ｌ３という関係についても同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る地下構造物用蓋の例１を示す平面図である。
【図２】同上の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】同じく要部を拡大して示す平面図である。
【図４】本発明に係る地下構造物用蓋の例２を示す平面図である。
【図５】同じく例３を示す平面図である。
【図６】同じく例４を示す平面図である。
【図７】同じく例５を示す平面図である。
【図８】同じく例６を示すもので、Ａは親蓋のみの平面図、Ｂは親子蓋としての平面図である。
【図９】同じく例７を示す平面図である。
【図１０】同じく例８を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０ 地下構造物用蓋
１１、２１、３１、４１、５１、６１、６２、７１、８１ 蓋本体
１２ タイヤの接地部
１３、６８、６８′、８３ 蓋本体の周縁部
１４、２４、３４、４４、５４、６４、７４、７５、８４ 凹凸構造
１５ 独立小突起
１６、２６、３６、４６、５６、６６、６７、７６、７７、８６ デザイン突起部
１７ 突状の縁取り
１８ 排水溝
Ｌ１ デザイン突起部の直径又は対角線の長さ
Ｌ２ 複数のデザイン突起部同士の最短距離
Ｌ３ タイヤの接地部の長さ
Ｌ４ デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるマンホールの蓋などとして知られている地下構造物用蓋には鋳鉄製のものが多いが、降雨などによって濡れた場合摩擦係数が低下し、周囲のアスファルト舗装面、コンクリート舗装面と比較してより滑り易い状態となり、２輪車などの転倒事故が発生し易い傾向となる。そのため、鉄蓋表面に幾何学的模様から成る独立した小突起を多数形成してアスファルトなどの舗装面とほぼ同等の摩擦係数を確保し、スリップ防止を図ることが行われている。この趣旨の発明には、特許第３０９４００８号、同第３３５６６９４号、同第２８７８６６３号、同第２７９６０８７号、同第３５６４００５号などがあり、夫々独立小突起の形状、構造及び配置に独自の改良を施して、アスファルトなどの舗装面とほぼ同等の摩擦係数を確保しようとしているものである。
【０００３】
上記の独立小突起を設けた鉄蓋はスリップ防止の意味でほぼ所期の目的を達しており、問題はないのであるが、幾何学的模様のみから成るため、表面の模様が視覚的に単調で興趣に乏しいという意見がある。鉄蓋表面に対する摩擦係数の確保と相前後して、鉄蓋の表面に図柄を設けたデザイン鉄蓋などと通称されるものが普及して来た。この趣旨の発明には特許第４１６７６１９号がある。デザイン鉄蓋は、主として鉄蓋の存在を市民にＰＲするために、その都市を代表する花や植物、動物、祭事、風景などをモチーフとしてデザインされたものがほとんどである。しかし、デザイン鉄蓋は、一般にデザインが優先されるためスリップ防止効果が高いとはいえない。例えば、特開２００６−１６８９５号や特許第３３４３１０２号はデザイン鉄蓋に属するが、これらの発明はデザイン鉄蓋における滑り止めの改良が現在も引き続いて行われていることを示す。
【０００４】
このように、デザインを優先するとスリップ防止効果の低下を来たし、スリップ防止効果を追求すれば視覚的に単調となるという状況は依然として続いており、このため、スリップ防止効果が優先する状況では、視覚的に単調な幾何学的模様から成る滑り止めを採用するほかないのが実情である。換言すれば、スリップ防止効果の優先する場所では、デザイン鉄蓋を採用することができないということになる。このような状況を背景として、本件の発明者はスリップ防止と美観の問題を両立させるために鋭意研究を行い、その結果、本発明に到達した。
【０００５】
【特許文献１】特許第３０９４００８号
【特許文献２】特許第３３５６６９４号
【特許文献３】特許第４１６７６１９号
【特許文献４】特開２００６−１６８９５号
【特許文献５】特許第２８７８６６３号
【特許文献６】特許第２７９６０８７号
【特許文献７】特許第３５６４００５号
【特許文献８】特許第３３４３１０２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の点に着目してなされたもので、その課題は、必要にして十分なスリップ防止効果と、視覚的な興趣に富んだ美観を備えた地下構造物用蓋を提供することである。また、本発明の他の課題は、蓋本体の表面にデザイン突起部を設けても、スリップ防止効果を実質的に損なわない、デザイン突起部の配置方法を明らかにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するため、本発明は、通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋について、凹凸構造として多数の独立小突起を蓋本体の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部を、蓋本体の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置し、上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１が約５０〜１００ｍｍであるものとするという手段を講じたものである。
【０００８】
本発明の地下構造物用蓋は、ダクタイル鋳鉄等の鋳鉄から成るいわゆるマンホール鉄蓋に属するものである。スリップを防止する凹凸構造として、本発明では多数の独立小突起を蓋本体の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部を、蓋本体の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置している。独立小突起は、例えば前記特許文献１又は２に記載されている突起のように下部が大きく上部が小さい錐状を呈し、かつ凸多角形の平面形状を持つ角錐台形状を基本形状としており、各突起の傾斜した側面の下部から上部に及ぶ凹部又は凸部を有するようなものが適しており、このような独立小突起は、摩耗により、突起状面の平面形が相似形を維持し、或いは変化しつつ徐々に大型化するという特徴を備えており、舗装路面と同等の摩擦抵抗を得ることができる。
【０００９】
上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１を約５０〜１００ｍｍとするものとする。直径又は対角線の長さＬ１を約５０〜１００ｍｍとしたのは、従来から行われている市町村等の紋章は直径５０ｍｍ程度のものであるが、これでは目立ちにくく、約５０ｍｍは最小との判断からこれを下限としたものである。また、上限については研究の結果スリップ事故を起こし易いことが判明した、原付自転車の小径タイヤの接地面形状の長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍを基準に決定している。本発明に至る研究の過程において、各種のタイヤ等の接地部を検討したが、小径タイヤの接地面形状は平均値で、長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍという数値が得られている。デザイン突起部の範囲にタイヤが乗ったときにもタイヤの一部は独立小突起にかかる必要があり、独立小突起にかかる長さとして少なくとも２０％（上記の約１２５ｍｍという数値に基づいた場合約２５ｍｍ）はスリップ防止に必要と判断されるので、差し引き約１００ｍｍがデザイン突起部の最大値となる。
【００１０】
デザイン突起部１個分の直径又は対角線の長さＬ１に関する約５０〜１００ｍｍという数値は、約８０〜１００ｍｍのデザイン突起部を複数個設けるのがデザイン効果を発揮するために最適である、という研究結果とも重なるものである。よって、１個の直径又は対角線の長さＬ１が５０〜１００ｍｍの大きさの平面形状のデザイン突起部であれば、独立小突起によるスリップ防止効果を損なわず、しかも視覚を通じて美観を起こさせる大きさを確保し得ると判断できるものである。スリップ事故を起こし易い点について説明を補足すると、この種のタイヤを使用する原付自転車の台数が多いこと、使用者の年齢層や運転技術にばらつきが大きいこと、通勤、通学等天候に関わらず使用する機会が多いことなどが原因となり、事故率が高まるものと推測されるものである。
【００１１】
本発明におけるデザイン突起部の配置方法は、上記のように原付自転車の小径タイヤなどを基準として決定することができるもので、より普遍的には以下のように記載することができる。即ち、通行するタイヤの接地部の長さをＬ３、デザイン突起部の直径又は対角線の長さをＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離をＬ２としたとき、デザイン突起部の直径又は対角線の長さはタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつ、デザイン突起部同士の最短距離はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にあることが望まれる。デザイン突起部の直径又は対角線の長さをタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）することで、タイヤがデザイン突起部に乗っても必要最小限度の摩擦抵抗が独立小突起によって確保され、デザイン突起部同士の最短距離をタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きく（Ｌ２＞０．５Ｌ３）することで、隣接デザイン突起部間にはタイヤの接地部の長さＬ３の２分の１以上の独立小突起による滑り止め部分があることになる。上記デザイン突起部の関与する条件は最小限度であるので、独立小突起によるスリップ防止効果は実質的に損なわれない。より具体的な数値について述べれば、複数のデザイン突起部同士の最短距離Ｌ２として、タイヤの接地部の長さＬ３が１２５ｍｍのとき、約２分の１の６３ｍｍ以上にすることが望ましい。
【００１２】
上記の配置方法は、φ６００の円形の地下構造物用蓋については問題なく当て嵌まるものである。しかしながら、また、地下構造物用蓋には親子蓋と通称されるφ９００の円形の蓋等もあり、その場合には親蓋の偏心位置に小蓋が配置され、十分なデザイン突起部を設けるスペースを親蓋に確保できない場合がある（図８参照）。このような場合にも、スリップ防止を図る必要のあることは当然であり、そこで本発明では、デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離をＬ４としたとき、デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離Ｌ４をタイヤ接地部の長さＬ３の４分の１よりも大きくすることで（Ｌ４＞０．２５Ｌ３）、最小限度のスリップ防止が得られるように図るものである。スリップ防止のためにタイヤの一部が独立小突起にかかる必要がある長さは、前記のとおり小径タイヤの接地面形状の長さの約２０％、約２５ｍｍであることが分かっているから、デザイン突起部と蓋本体の周縁部の間に確保すべき間隔の具体的な数値としては少なくとも約２５ｍｍ、望ましくは約３０ｍｍ以上の間隔を設けるべきである。
【００１３】
上記のようなデザイン突起部は、それ自体の周囲が突状の縁取りによって囲まれている場合、突状の縁取りに縁取り部分の内外を通じる排水溝を形成する構成は望ましいものである。全てのデザイン突起部が縁取りによって囲まれていなければならないということではないが、縁取りで囲まれたデザインを有するデザイン突起部の場合には、排水の処理が問題になるので排水溝を突条の縁取り部分に設けておく必要があるということである。なお、デザイン突起部が突条の縁取りを有する場合でも、突条の縁取りが円形リングのように閉じているとは限らないのであって、そのような縁取りに排水溝を設けることも自由である。
【００１４】
また、独立小突起とデザイン突起部の深さ（或いは高さ）について検討すると、独立小突起はその表面からその付け根が位置している独立小突起間の空所の面までの深さが約６ｍｍであり、デザイン突起部の表面は独立小突起の表面と同一面にあり、かつ、デザイン突起部の表面から付け根までの深さが約３ｍｍ以上かつ独立小突起の深さ以下であるというように設定することができる。約６ｍｍという数値は、いわゆるマンホール鉄蓋の表面に設けられるスリップ防止のための凹凸構造の深さ、高さの標準が６ｍｍであることに基づいており、そこで独立小突起には約６ｍｍの高さが必要になるという判断である。デザイン突起部については独立小突起の約２分の１以上の深さ（高さ）になっているが、その理由は、以下に説明するデザイン突起部の耐用年数（摩耗）とデザイン性による。
【００１５】
即ち、車道部に設置されたマンホール鉄蓋の耐用年数は国土交通省の通達（国都下事第７７号、平成１５年６月１９日）では１５年以上とされている。また、マンホール鉄蓋の表面摩耗速度は、(社)日本下水道協会発行の『下水道用マンホール蓋の維持管理マニュアル（案）』には０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ／年と記載され、中央値の０．２ｍｍ／年で計算すると１５年で３ｍｍ摩耗することになる。従って、国土交通省の定める耐用年数を達成するには３ｍｍ以上の模様深さ（高さ）が必要である。当然、独立小突起の付け根が位置している独立小突起間の空所の面までの深さ約６ｍｍと同じでも良い。しかし、現在行われている製造方法の主流である砂型鋳物法では、鋳鉄を溶かした湯を砂型に流し込んでマンホール鉄蓋を製造する。その砂型は、模様を彫った木型を砂に押し付け、木型の模様を砂に転写した後、転写した砂型の模様を崩さず砂から木型を抜くため、木型の模様外周に深さ（高さ）方向におよそ２０度の抜け勾配がある。抜け勾配２０度で深さ（高さ）６ｍｍの模様を彫ると、６×ｔａｎ２０°＝２．１ｍｍの抜け勾配が必要となり、鉄蓋表面の模様と模様の間隔は２．１ｍｍ×勾配２箇所＝４．２ｍｍ以上必要である。そのため、精細な模様をデザインしようとしても、模様と模様の間隔が離れ過ぎデザインが制限されることになる。そこで、デザイン突起部のみの模様深さ（高さ）を３ｍｍとすることで、模様間のピッチを、３×ｔａｎ２０°×２箇所＝１．１×２＝２．２ｍｍと小さくし、精細なデザインを可能にしているのである。
【００１６】
本発明においては、マンホール鉄蓋の上を通行する機会がより多いと考えられる小径タイヤに関する滑り止めを主として説明をしているが、ここでもう一つの重要な対象である靴類の底との比較検討をすると以下のとおりである。まず、小径タイヤの接地部は長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍとしたのに対し、靴類の底は成人用として長さが２５０〜
３００ｍｍ、幅が６０〜１００ｍｍを想定するとその平均は２７５×８０ｍｍとなる。重量は、原付自転車の場合車体重量と運転者の体重の合計となり、人の体重のほぼ２倍となるが、しかし、マンホール鉄蓋上には原付バイクは前後輪のどちらかの１輪しか乗らないので、全重量の半分が鉄蓋に掛かる。一方、人は片足ずつ接地しながら歩行するので体重全体が鉄蓋に掛かる。以上を考慮して計算を行うと以下の表のとおりとなり、単位面積当たりの圧力は小径タイヤで１．０９ｋｇ／ｃｍ２、靴底で０．３２ｋｇ／ｃｍ２である。靴類の底の方が小径タイヤの約３分の１と小さいが、小径タイヤは接地部全体が常に接地状態にあると考えて良いのに対して、靴類の底は意図的に片足で立っている場合を除き全面で接地することはなく、靴底の接地部分にマンホール鉄蓋の突起が食い込むことで、摩擦力が発生するので、面圧の差に見られる程の相違はなく、小径タイヤに対する滑り止めが有効であれば、靴類の滑り止めとしても有効であると考えられる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は以上のように構成されかつ作用するものであるから、多数の独立小突起による必要にして十分なスリップ防止効果と、デザイン突起部による視覚的な興趣に富んだ美観を備えた地下構造物用蓋を提供することができる。また、本発明によれば、蓋本体の表面にデザイン突起部を設けた場合において、スリップ防止効果を実質的に損なわないデザイン突起部の配置方法が明らかにされているので、スリップ防止と美観の問題を両立させ、スリップ防止効果の優先するケースでも、デザイン鉄蓋を採用することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は本発明に係る地下構造物用蓋１０の例１を示しており、例１における地下構造物用蓋１０は、ダクタイル鋳鉄より成るφ６００の円形蓋である。この蓋本体１１の表面には、通行するタイヤの接地部１２との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、蓋本体周縁部１３を除くほぼ全面に凹凸構造１４が形成されている（図２、図３参照）。
【００１９】
凹凸構造１４は、蓋本体１１の表面に形成されている多数の独立小突起１５とともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部１６とから成る。上記独立小突起１５は、下部が大きく上部が小さい錘状を呈し、かつ凸多角形の平面形状を持つ角錐台形状を基本形状として有しており、摩耗が進行して突起の高さが低くなると、当初とは別の模様が上面に現れるように各突起の傾斜した側面に凹溝を有する。これは、前記特許文献２の特許第３３５６６９４号に開示されている発明における突起を本発明における独立小突起１５に適用したもので、図３に現れている小さい三角形や四角形の部分は摩耗が進行するにつれて拡大し、かつ、側面に設けられている凹部（凹溝）や凸部（突条）に起因する凹凸が現れて来るので、三角形や四角形の原形状が変化する。
【００２０】
図１の例において、デザイン突起部１６は、視覚を通じて美観を起こさせるモチーフをいわゆる花鳥風月にとった図柄から成り、１個分の直径Ｌ１が約１００ｍｍの円形の突状の縁取り１７がその図柄を囲んでいる。突状の縁取り１７には、縁取り部分で水が堰き止められないように内外を通じる排水溝１８が形成されている。このようなデザイン突起部１６が蓋本体１１の上記独立小突起の群れの中に４個、夫々が均等な間隔で同一円周上に配置されている。図１乃至図３に示したように、デザイン突起部１６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部１６の直径はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。デザイン突起部１６と外周の突状の縁取り１３との間隔Ｌ４は、Ｌ４＞０．２５Ｌ３の条件に適合しており、この部分においてもスリップ防止に必要な間隔が保たれている。なお、ｗはタイヤ接地部１２の幅を示しており、デザイン突起部１６の直径Ｌ１よりも小である（ｗ＜Ｌ１）。
【００２１】
独立小突起１５はその表面から独立小突起間の空所の面までの深さ（高さ）Ｄ１が約６ｍｍ、デザイン突起部１６の表面は独立小突起１５の表面と同一面にあり、かつ、デザイン突起部の表面から付け根までの深さ（高さ）Ｄ２が約３ｍｍに設定されている（図２参照）。約６ｍｍという数値は、いわゆるマンホール鉄蓋の表面に設けられるスリップ防止のための凹凸構造の深さ（高さ）の標準が６ｍｍであることによっており、デザイン突起部１６の約３ｍｍについては、耐用年数から約３ｍｍに設定している。しかし、デザイン性との関係などの必要があれば、独立小突起１５の深さ（高さ）Ｄ１と同じ約６ｍｍまでの範囲で選択することができる。
【００２２】
上記例１の構成は、図４以下に示した各例についても、同様に当て嵌まる。図４に示す例２は、例１と同じφ６００の円形蓋本体２１の中心部に、例１と同じくφ１００の直径のデザイン突起部２６を１個設けたもので、デザイン突起部２６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離Ｌ２は存在しないが必要な条件は満たし、かつ、デザイン突起部２６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短い（Ｌ１＜Ｌ３）という関係を満たしており、独立小突起１５による十分なスリップ防止効果が得られる。他の構成は例１と同様であるので、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２３】
図５に示す例３は、例１と同じφ６００の円形蓋本体３１の中心部に、例１と同じくφ１００の直径のデザイン突起部３６を３個横一列に配置したもので、デザイン突起部３６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部３６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例３の凹凸構造３４は、多数の独立小突起１５と３個のデザイン突起部３６とから成る。なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２４】
図６に示す例４は、例１と同じφ６００の円形蓋本体４１の中心部に、例１と同じくφ１００に相当する対角線長さを有する正六角形のデザイン突起部４６を４個、それぞれ均等な間隔で同一円周上に配置したもので、デザイン突起部４６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２、デザイン突起部４６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例４の凹凸構造４４は、多数の独立小突起１５と４個のデザイン突起部４６とから成る。
なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２５】
図７に示す例５は、例１と同じφ６００の円形蓋本体５１の中心部に、例１と同じくφ１００に相当する対角線長さを有する正方形のデザイン突起部５６を４個、それぞれ均等な間隔で同一円周上に配置したもので、デザイン突起部５６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２、デザイン突起部５６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例５の凹凸構造５４は、多数の独立小突起１５と４個のデザイン突起部５６とから成る。なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２６】
図８に示す例６は、φ９００の大型の円形蓋本体６１の中心からずれた部分に、φ６００の円形かつ小型の蓋本体６２を有するいわゆる親子蓋の例であり、大型の蓋本体６１の中心からずれた位置にφ１００の直径を有する円形のデザイン突起部６６を４個均等な間隔で、円弧状に配置するとともに、小型の蓋本体６２にもφ１００の直径のデザイン突起部６７を４個左右対称に配置したもので、デザイン突起部６６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２、デザイン突起部６６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にあり、さらに、デザイン突起部６６と外周の突状の縁取り６８、６８′との間隔Ｌ４は、Ｌ４＞０．２５Ｌ３の関係にある。なお、６８、６８′、１３は夫々縁取りを示す。例６の凹凸構造６４は多数の独立小突起１５と８個のデザイン突起部６６、６７とから成る。また、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２７】
図９に示す例７は、φ９００の円形蓋本体７１に、例１と同じくφ１００の直径を有する円形のデザイン突起部７６を内側に４個、それを取り囲む外側のデザイン突起部７７を６個、それぞれ均等な間隔で同心円上に配置したもので、デザイン突起部７６、７７の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部７６、７７の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例７の凹凸構造７４、７５は、多数の独立小突起１５と１０個のデザイン突起部７６、７７とから成る。なお、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２８】
図１０に示す例８は、縦横５００ｍｍ×６５０ｍｍの長方形蓋本体８１の中心部に、例１と同じくφ１００の直径のデザイン突起部８６を２個横一列に配置したもので、デザイン突起部８６の直径はＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離はＬ２であり、デザイン突起部８６の直径Ｌ１はタイヤ接地部１２の長さＬ３よりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつまた、デザイン突起部同士の最短距離Ｌ２はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係にある。例８の凹凸構造８４は、多数の独立小突起１５と２個のデザイン突起部８６とから成る。なお、８３は蓋本体の周縁部を示すが、例１と同様の構成については、符号を援用し詳細な説明は省略する。
【００２９】
本発明の地下構造物用蓋はこのように構成されており、滑り止め効果について既に効果の確立している独立小突起１５を蓋本体１１・・・の表面のほぼ全体に形成し、それによって基本的な滑り止め効果を確保するとともに、視覚を通じて美観を起こさせるデザイン突起部１６・・・を適切な間隔を保って１個又は２個以上配置しているものである。マンホール鉄蓋などの滑り止めを扱うこれまでの先行技術は、本発明における独立小突起などの突起の高さについて高低差を設け、滑り止め効果を得るものが基本であったけれども、本発明は上記独立小突起１５の滑り止め効果を基礎として、許容される間隔でデザイン突起部１６・・・を配置する方法を発見し、これを地下構造物用蓋に適用したものであり、この点例を見ない。
【００３０】
また、本発明においては原付自転車等の小径タイヤに対象を絞って研究を行い、理論を発展させてきたものであり、デザイン突起部１６・・・１個分の直径又は対角線の長さＬ１約５０〜１００ｍｍを原理、原則にしているのは、長さ約１２５ｍｍ×幅約５５ｍｍという小径タイヤの接地面形状との関係からである。しかし、デザイン突起部１６・・・の直径又は対角線の長さをＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離をＬ２、蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部の長さをＬ３として、デザイン突起部の直径又は対角線の長さはタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつ、デザイン突起部同士の最短距離はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）という関係には普遍性があり、小径タイヤ以外の例えば自動２輪車のタイヤにも当て嵌まると考えて良い。デザイン突起部１６・・・と外周の突状の縁取り１３・・・との間隔Ｌ４に関する、Ｌ４＞０．２５Ｌ３という関係についても同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る地下構造物用蓋の例１を示す平面図である。
【図２】同上の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】同じく要部を拡大して示す平面図である。
【図４】本発明に係る地下構造物用蓋の例２を示す平面図である。
【図５】同じく例３を示す平面図である。
【図６】同じく例４を示す平面図である。
【図７】同じく例５を示す平面図である。
【図８】同じく例６を示すもので、Ａは親蓋のみの平面図、Ｂは親子蓋としての平面図である。
【図９】同じく例７を示す平面図である。
【図１０】同じく例８を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０ 地下構造物用蓋
１１、２１、３１、４１、５１、６１、６２、７１、８１ 蓋本体
１２ タイヤの接地部
１３、６８、６８′、８３ 蓋本体の周縁部
１４、２４、３４、４４、５４、６４、７４、７５、８４ 凹凸構造
１５ 独立小突起
１６、２６、３６、４６、５６、６６、６７、７６、７７、８６ デザイン突起部
１７ 突状の縁取り
１８ 排水溝
Ｌ１ デザイン突起部の直径又は対角線の長さ
Ｌ２ 複数のデザイン突起部同士の最短距離
Ｌ３ タイヤの接地部の長さ
Ｌ４ デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋であって、
凹凸構造として多数の独立小突起を蓋本体の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部を、蓋本体の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置し、
上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１が約５０〜１００ｍｍであることを特徴とする地下構造物用蓋。
【請求項２】
デザイン突起部の直径又は対角線の長さをＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離をＬ２、蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部の長さをＬ３としたとき、デザイン突起部の直径又は対角線の長さはタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつ、デザイン突起部同士の最短距離はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）関係にある請求項１記載の地下構造物用蓋。
【請求項３】
デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離をＬ４としたとき、デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離はタイヤ接地部の長さの４分の１よりも大きい（Ｌ４＞０．２５Ｌ３）関係にある請求項２記載の地下構造物用蓋。
【請求項４】
デザイン突起部は突状の縁取りによって周囲が囲まれており、突状の縁取りには縁取り部分の内外を通じる排水溝が形成されている請求項１記載の地下構造物用蓋。
【請求項５】
独立小突起の表面からその付け根が位置している独立小突起間の空所の面までの深さが約６ｍｍであり、デザイン突起部の表面は独立小突起の表面と同一面にあり、かつ、デザイン突起部の表面から付け根までの深さが約３ｍｍ以上かつ独立小突起の深さ以下である請求項１記載の地下構造物用蓋。
【請求項１】
蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部又は靴類の底との間の摩擦抵抗を増大し、スリップを防止するために、凹凸構造を蓋本体の表面に形成した地下構造物用蓋であって、
凹凸構造として多数の独立小突起を蓋本体の表面に形成するとともに、視覚を通じて美観を起こさせる図柄を有するデザイン突起部を、蓋本体の上記独立小突起の群れの中に１個又は２個以上配置し、
上記デザイン突起部は、１個分の直径又は対角線の長さＬ１が約５０〜１００ｍｍであることを特徴とする地下構造物用蓋。
【請求項２】
デザイン突起部の直径又は対角線の長さをＬ１、複数のデザイン突起部同士の最短距離をＬ２、蓋本体の表面を通行するタイヤの接地部の長さをＬ３としたとき、デザイン突起部の直径又は対角線の長さはタイヤ接地部の長さよりも短く（Ｌ１＜Ｌ３）、かつ、デザイン突起部同士の最短距離はタイヤ接地部の長さの２分の１よりも大きい（Ｌ２＞０．５Ｌ３）関係にある請求項１記載の地下構造物用蓋。
【請求項３】
デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離をＬ４としたとき、デザイン突起部と蓋本体の周縁部との最短距離はタイヤ接地部の長さの４分の１よりも大きい（Ｌ４＞０．２５Ｌ３）関係にある請求項２記載の地下構造物用蓋。
【請求項４】
デザイン突起部は突状の縁取りによって周囲が囲まれており、突状の縁取りには縁取り部分の内外を通じる排水溝が形成されている請求項１記載の地下構造物用蓋。
【請求項５】
独立小突起の表面からその付け根が位置している独立小突起間の空所の面までの深さが約６ｍｍであり、デザイン突起部の表面は独立小突起の表面と同一面にあり、かつ、デザイン突起部の表面から付け根までの深さが約３ｍｍ以上かつ独立小突起の深さ以下である請求項１記載の地下構造物用蓋。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
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【図４】
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【図６】
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【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１９０５８２（Ｐ２０１１−１９０５８２Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５５９５１（Ｐ２０１０−５５９５１）
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００２１４６９６）長島鋳物株式会社 (38)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１２日（２０１０．３．１２）
【出願人】（０００２１４６９６）長島鋳物株式会社 (38)
【Ｆターム（参考）】
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