專利名稱：用于設(shè)備取放開口的蓋組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于設(shè)備取放開口的蓋組件，特別地涉及一種能順利地進(jìn)行閉蓋操作的蓋組件。
背景技術(shù)：
為了搬入、搬出上下水道、煤氣、電力、通信用的地下設(shè)備和地上設(shè)備，在路面或地面的設(shè)備入口上設(shè)置進(jìn)出口，設(shè)備的進(jìn)出口能夠通過蓋組件開閉。蓋組件由設(shè)置在進(jìn)出口上的支承框和可開啟地嵌入支承框的中央孔內(nèi)的蓋體組成，支承框和蓋大多采用帶有梯度的，帶梯度的支承框的中央孔的最上部形成直徑越在支承框的高度方向向下越小的倒圓錐臺(tái)形(縱剖面是倒梯形)，另外，帶梯度的蓋體形成在與支承框的中央孔的最上部互補(bǔ)的倒圓錐臺(tái)形。在如圖6所示的蓋組件中、在支承框20的內(nèi)周面上設(shè)置有安放蓋體10的臺(tái)階部25，另外，如實(shí)公昭57-58296號(hào)公報(bào)和實(shí)公昭57-46459號(hào)公報(bào)所述，能夠用合頁(yè)或鏈條將蓋和支承框連接。
另外，打開作為進(jìn)出口的人孔時(shí)，操作者用撬杠從支承框20稍微向上撬開蓋體10、并且拉到人孔旁邊的路面上。另一方面，當(dāng)封閉人孔時(shí)，將放在路面上的蓋體10向斜下方推入支承框20的中央孔內(nèi)并放入支承框內(nèi)，可是，在將蓋體推入支承框內(nèi)時(shí)蓋體會(huì)在支承框內(nèi)大幅度傾斜。如果在蓋體如此大幅度傾斜的狀態(tài)下進(jìn)一步向支承框內(nèi)推入蓋體，如圖5和圖6所示，蓋體10的前端部就會(huì)接觸支承框20的內(nèi)周面26，就不能將蓋體放入支承框內(nèi)。這時(shí)，就必須從支承框拉出蓋體然后重新進(jìn)行閉蓋操作，蓋體一般都很重，因而重新進(jìn)行閉蓋操作既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能順利地將蓋嵌入支承框內(nèi)的、用于設(shè)備取放開口的蓋組件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的蓋組件具有設(shè)置在設(shè)備取放開口、并且至少具有俯視上部形成圓形中央孔的周壁的支承框；可開啟地嵌入該支承框的中央孔的上部、封閉設(shè)備取放開口的圓形的蓋體。在支承框的周壁的上部具有S形曲面的內(nèi)周面(以下稱為S形內(nèi)周面)，該S形曲面的內(nèi)周面具有凸曲面部其相對(duì)支承框的中央孔凸出形成；凹曲面部，其與該凸曲面部連接，在該凸曲面部的上方形成，同時(shí)相對(duì)支承框的中央孔凹進(jìn)形成。蓋體具有與支承框的周壁的S曲面形內(nèi)周面大體互補(bǔ)的S曲面形周面(以下稱為S形周面)，該S曲面形周面具有凹曲面部，其與支承框的S曲面形內(nèi)周面的凸曲面部大體互補(bǔ)；凸曲面部，其連接該凹曲面部，并且在該凹曲面部的上方形成，同時(shí)形成和S曲面形內(nèi)周面的凹曲面部大體互補(bǔ)。
根據(jù)本發(fā)明，蓋體的周面和支承框周壁的內(nèi)周面分別形成為在半徑方向具有寬度的S形曲面，因而能夠在支承框的周壁的內(nèi)周面上穩(wěn)定地支承蓋體的周邊部。由此，因?yàn)樾纬缮w體大致嵌入支承框內(nèi)的狀態(tài)，所以如果操作者用腳踏蓋體的后周邊部將蓋體推入支承框內(nèi)，或者用撬杠將蓋放入支承框內(nèi)，則蓋體的前部周邊部一點(diǎn)一點(diǎn)向上升，同時(shí)蓋體的后部周邊部緩緩進(jìn)入支承框的中央孔內(nèi)。此時(shí)，通過支承框周壁的S形內(nèi)周面的導(dǎo)向功能可順利地進(jìn)行向上移動(dòng)蓋體前部的和推進(jìn)蓋體后部，蓋體的S形周面的凸曲面部和凹曲面部分別配合在支承框的S形內(nèi)周面的凹曲面部和凸曲面部上，設(shè)備取放開口由蓋體封閉。這樣，只需將蓋體推入支承框內(nèi)就能夠?qū)⑸w體順利地收入支承框內(nèi)。
理想的是支承框的周壁具有和其S曲面形內(nèi)周面連接、并且在該內(nèi)周面上方形成的上側(cè)傾斜內(nèi)周面，該上側(cè)傾斜內(nèi)周面形成越向上側(cè)直徑越大的倒圓錐臺(tái)形；蓋體具有和其S曲面形周面連接、并且在該周面上方形成的上側(cè)傾斜周面，該上側(cè)傾斜周面形成與支承框的周壁的上側(cè)傾斜內(nèi)周面互補(bǔ)的倒圓錐臺(tái)形。
更理想的是支承框的周壁具有和其S曲面形內(nèi)周面連接、并且在該內(nèi)周面下方形成、同時(shí)形成越向上方側(cè)直徑越大的倒圓錐臺(tái)形的下側(cè)傾斜內(nèi)周面。蓋體具有和其S曲面形周面連接、并且在該周面下方形成、同時(shí)形成與支承框的周壁的下側(cè)傾斜內(nèi)周面互補(bǔ)的倒圓錐臺(tái)形的下側(cè)傾斜周面。
根據(jù)上述理想的樣式，當(dāng)將蓋體放入支承框內(nèi)時(shí)，蓋體的上側(cè)傾斜周面觸接支承框的上側(cè)傾斜內(nèi)周面(理想的是蓋體的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面分別觸接支承框的上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面)，通過該帶梯度的結(jié)構(gòu)，蓋體由支承框可靠地支承，可防止蓋體相對(duì)支承框的晃動(dòng)，另外，能夠防止土砂、雨水等從外部進(jìn)入設(shè)備取放開口內(nèi)。
更理想的是蓋體和支承框的周壁形成為當(dāng)蓋體的上側(cè)傾斜周面觸接支承框的上側(cè)傾斜周面時(shí)(理想的狀態(tài)是當(dāng)蓋體的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面分別觸接支承框的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面時(shí))，蓋體的S曲面形周面不接觸支承框的S曲面形內(nèi)周面。
根據(jù)上述理想的樣式，當(dāng)蓋體放入支承框內(nèi)時(shí)，蓋的上側(cè)傾斜周面(理想的是上側(cè)和下側(cè)斜周面)整個(gè)一周觸接支承框的上側(cè)傾斜內(nèi)周面(理想的是上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面)；另外，因?yàn)樯w體的S形周面和支承框的S形內(nèi)周面處于非接觸狀態(tài)，所以可在防止蓋體過多的下落的同時(shí)能夠可靠地防止蓋體的晃動(dòng)和進(jìn)入土砂、雨水等。


圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的蓋組件的立體分解圖；圖2是表示由支承框支承蓋的閉蓋狀態(tài)的蓋組件的局部放大縱剖面圖；圖3A是表示用于關(guān)閉蓋體將蓋體往支承框內(nèi)放的狀態(tài)的蓋組件的剖面圖；圖3B是表示進(jìn)一步將蓋體放進(jìn)支承框內(nèi)的狀態(tài)的蓋組件的剖面圖；圖4是表示在蓋體周面和支承框周壁內(nèi)周面接觸狀態(tài)下的蓋組件的局部放大剖面圖；圖5是現(xiàn)有的蓋組件的閉蓋操作的說明圖；圖6是圖5所述的蓋組件的局部放大剖面圖；圖7是用于說明蓋體周面和支承框周壁內(nèi)周面的形狀的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照?qǐng)D1～圖4說明本發(fā)明的一實(shí)施方式的蓋組件。
本實(shí)施方式的蓋組件由圓型的蓋10和支承該蓋10的支承框20構(gòu)成，使蓋10的上面10a和地表面30a(圖3)大致成一個(gè)平面地將蓋組件設(shè)置在作為設(shè)備取放開口的一例的人孔30b上。在圖3中省略了圖示，實(shí)際上在地下配置有安放支承框20的凸緣部20d的下斗臺(tái)座等。
如圖2所示，支承框20具有圍成俯視圓形的中央孔20c的周壁20a，在該中央孔20c的最上部開啟自如地嵌入蓋體10，封閉人孔30b。另外，也可通過未圖示的合頁(yè)或鏈條將蓋體10連接在支承框20上。
支承框的周壁20a在其最上部具有S曲面形內(nèi)周面(以下，稱為S形內(nèi)周面)20b，S形內(nèi)周面20b具有凸曲面部21和平滑地和該凸曲面部21連接、并且在該凸曲面部21上方形成的凹曲面部22。S形內(nèi)周面20b的凸曲面部21相對(duì)中央孔20c凸出形成，凹曲面部22相對(duì)中央孔20c凹進(jìn)形成。
另外，支承框的周面20a具有和其S形內(nèi)周面20b的凹曲面部22連接、并且在該凹曲面部22上方形成的上側(cè)傾斜內(nèi)周面23；和S形內(nèi)周面20b的凸曲面部21連接、并且在該凸曲面部21下方形成的下側(cè)傾斜內(nèi)周面24。上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面23、24分別形成在越向上側(cè)直徑越大的倒圓錐臺(tái)形(縱剖面看為倒梯形)上，因而在縱剖面看相對(duì)支承框的周壁20a的中心軸線(蓋組件的中心軸線)傾斜延伸。
另一方面，蓋體10具有與支承框的周壁20a的S形內(nèi)周面20b大致互補(bǔ)的S曲面形周面(以下稱為S形周面)10b。S形周面10b具有相對(duì)支承框20凹進(jìn)形成的凹曲面部11，平滑地連接該凹曲面部11、并且在該凹曲面部11的上方形成的凸曲面部12，凸曲面部12相對(duì)支承框20凸出形成。蓋10的S形周面10b的凹曲面11和凸曲面12分別形成與支承框20的S形內(nèi)周面20b的凸曲面部21和凹曲面部22大致互補(bǔ)的形狀。
進(jìn)而，蓋10還具有分別與支承框的周壁20a的上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面23、24大致互補(bǔ)的倒圓錐臺(tái)形的上側(cè)傾斜周面13和下側(cè)傾斜周面14。蓋體10的上側(cè)傾斜周面13和蓋10的S形周面10b連接，并且在該S形周面10b的上方形成；另一方面，下側(cè)傾斜周面14和S形周面10b連接，并且在該S形周面10的下方形成。
蓋10的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面13、14，由縱剖面看，以和支承框的周壁20a的上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面23、24的梯度相同的角度相對(duì)蓋組件的中心軸線傾斜延伸。另外，用縱剖面看，蓋體10的上側(cè)傾斜周面13的長(zhǎng)度比支承框的周壁20a的上側(cè)傾斜內(nèi)周面23的長(zhǎng)度短。結(jié)果，在將蓋體10放入支承框20內(nèi)時(shí)，蓋體10的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面13、14分別配合在支承框的周壁20a的上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面23、24上；另外，蓋10的S形周面10b不接觸支承框的周壁20a的S形內(nèi)周面20b。由于實(shí)施這樣的梯度支承結(jié)構(gòu)，所以能夠防止過多的下落，同時(shí)能夠防止蓋體10相對(duì)支承框20的晃動(dòng)和防止土砂、雨水進(jìn)入。
以下，參照?qǐng)D7進(jìn)一步說明蓋體10的周面和周壁20a的上部?jī)?nèi)周面的形狀。
圖7所示的x、y座標(biāo)系，其x軸與蓋體10的開口底面、y軸與蓋組件的中心軸線分別一致。圖7中符號(hào)T表示蓋體10的厚度，R表示蓋體10的半徑，W表示周壁20a上部的厚度。
在圖7中，用實(shí)線表示的第一復(fù)合曲線由第一線段P1P2、第一曲線P2P3、第二曲線P3P4和第二線段P4P5構(gòu)成，通過將該第一復(fù)合曲線繞y軸旋轉(zhuǎn)形成的旋轉(zhuǎn)體的周面對(duì)應(yīng)支承框的周壁20a的最上部的內(nèi)周面。另一方面，用虛線表示的第二復(fù)合曲線由第三線段P1P2′、第三曲線P2′P3′、第四曲線P3′P4′和第四線段P4′P5構(gòu)成，該第二復(fù)合曲線形成的旋轉(zhuǎn)體的周面對(duì)應(yīng)蓋體10的周面。
本實(shí)施方式的蓋組件實(shí)現(xiàn)在蓋體10的S形周面10b和支承框20的S形內(nèi)周面20b不接觸狀態(tài)由支承框20的上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面23、24配合支承蓋體10的梯度支承結(jié)構(gòu)。與此相關(guān)，對(duì)應(yīng)支承框20的上側(cè)傾斜內(nèi)周面23的第二線段P4P5比對(duì)應(yīng)蓋體10的上側(cè)傾斜周面13的第四線段P4′P5長(zhǎng)。
另外，蓋體的周面10b和支承框的周壁20a的內(nèi)周面20b形成S形曲面形，閉蓋操作中在蓋體和支承框線接觸狀態(tài)由支承框的引導(dǎo)將蓋體順利地移動(dòng)。與此相關(guān)，第一、第二曲線P2P3、P3P4和第三、第四曲線P2′P3′、P3′P4′成為對(duì)應(yīng)S形內(nèi)周面20b和S形周面10b的S形曲線。
以下，參照?qǐng)D3和圖4說明蓋組件的閉蓋操作。
在由蓋體10封閉人孔30b時(shí)，首先，如圖3A所示，將蓋體10放入支承框20內(nèi)，于是，雖然蓋體10的前部(圖中右側(cè))會(huì)稍稍下落到支承框20內(nèi)，但是蓋體10的中部附近的凸曲面部12被支承框20的凸曲面部21支承，后部(圖中左側(cè))位于支承框20的外側(cè)。
然后，如果操作者用腳踏蓋體10的后部周邊部將蓋體推入支承框20內(nèi)或者用撬杠將蓋體引入支承框內(nèi)，如圖3B所示，蓋體的前部周邊部沿著支承框的S形內(nèi)周面20b慢慢向上移動(dòng)；另一方面，蓋體的后部周邊部慢慢地進(jìn)入支承框的中央孔20c內(nèi)。此時(shí)，通過支承框周壁的S形內(nèi)周面20b的導(dǎo)向功能，蓋體前部在支承框內(nèi)順利地上移，同時(shí)蓋體后部順利地滑入支承框內(nèi)，人孔30b被蓋封閉。這樣，只需將蓋體推入支承框內(nèi)就能夠?qū)⑸w體順利地放入支承框內(nèi)。
而且，當(dāng)蓋體10放入支承框20內(nèi)后，蓋10的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面13、14整個(gè)一周觸接支承框20的上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面23、24。另外，處于蓋體10的S形周面10b和支承框20的S形內(nèi)周面20b非接觸的狀態(tài)，因而，能夠防止過多的下落，同時(shí)能夠防止蓋10相對(duì)支承框20晃動(dòng)并可靠地防止土砂、雨水等進(jìn)入人孔30b內(nèi)。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，能夠進(jìn)行各種變形。
例如，上述實(shí)施方式中說明了將本發(fā)明應(yīng)用于開閉人孔的蓋組件的情況，然而本發(fā)明可以應(yīng)用于各種蓋組件。例如，本發(fā)明能夠適用于設(shè)置在用于搬入、搬出下水道用地下埋設(shè)物、地下結(jié)構(gòu)設(shè)施等的進(jìn)出口上的人孔蓋、大型鐵蓋、污水斗蓋；能夠適用于保護(hù)電力、通信用的地下設(shè)備和地下電纜等可開閉的共用渠的鐵蓋、送配電用鐵蓋；能夠適用于具有搬入、搬出上下水和煤氣配管的埋設(shè)管及其附件用的開關(guān)門功能的消火栓蓋、控制水閥蓋、切斷閥蓋、空氣閥蓋、煤氣配管用蓋、量水表蓋。本發(fā)明不限于地下設(shè)備的進(jìn)出口，也使用于開閉設(shè)置在地上設(shè)備的入口等上的進(jìn)出口的蓋組件。
另外，在上述實(shí)施方式，在蓋體上設(shè)置上側(cè)和下側(cè)傾斜周面的同時(shí)在支承框的周壁上設(shè)置上側(cè)和下側(cè)傾斜內(nèi)周面，然而也可以在蓋體上只設(shè)置上側(cè)傾斜周面的同時(shí)在支承框的周壁上設(shè)置上側(cè)傾斜內(nèi)周面。另外，也可以在蓋體上不設(shè)置上側(cè)和下側(cè)傾斜周面只設(shè)置S形周面；也可以在支承框的周壁上只設(shè)置S形內(nèi)周面。進(jìn)而，也可以在支承框的周壁上設(shè)置圖6中參照符號(hào)25表示的臺(tái)階部，此時(shí)，臺(tái)階部在支承框周壁的下側(cè)傾斜內(nèi)周面的下方形成與該傾斜內(nèi)周面連接。在支承框的周壁不設(shè)置下側(cè)傾斜內(nèi)周面時(shí)，可以將臺(tái)階部形成在支承框周壁的S形內(nèi)周面的下方與其連接。
關(guān)于其他方面，本發(fā)明也可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。
權(quán)利要求
1.一種用于設(shè)備取放開口的蓋組件，其具有設(shè)置在設(shè)備取放開口、并且至少具有俯視上部形成成圓形中央孔的周壁的支承框；可開啟地嵌入該支承框的所述中央孔的上部、封閉設(shè)備取放開口的圓形的蓋體，其特征在于在所述支承框的周壁的上部具有S形曲面內(nèi)周面，該S形曲面內(nèi)周面具有凸曲面部，其相對(duì)所述支承框的中央孔凸出形成；凹曲面部，其與該凸曲面部連接、并且在該凸曲面部上方形成的同時(shí)相對(duì)所述支承框的中央孔凹進(jìn)形成，所述蓋體具有大致與所述支承框的周壁的S形曲面內(nèi)周面互補(bǔ)的S形曲面周面，所述S形曲面周面具有凹曲面部，其與所述支承框的S形曲面內(nèi)周面的凸曲面部大致互補(bǔ)；凸曲面部，其連接該凹曲面部、并且在該凹曲面部的上方形成的同時(shí)與所述支承框的S形曲面內(nèi)周面的凹曲面部大致互補(bǔ)形的。
2.如權(quán)利要求1所述的蓋組件，其特征在于所述支承框的周壁具有和其S形曲面內(nèi)周面連接、并且在該內(nèi)周面下方形成的同時(shí)越向上方側(cè)直徑越大的倒圓錐臺(tái)形的上側(cè)傾斜內(nèi)周面；所述蓋體具有和其S形曲面周面連接、并且在該周面上方形成的同時(shí)與所述支承框的周壁的上側(cè)傾斜內(nèi)周面互補(bǔ)的倒圓錐臺(tái)形的上側(cè)傾斜周面。
3.如權(quán)利要求2所述的蓋組件，其特征在于所述蓋體和所述支承框的周壁形成為當(dāng)所述蓋體的上側(cè)傾斜周面觸接所述支承框的上側(cè)傾斜內(nèi)周面時(shí)，所述蓋體的S形曲面周面不接觸所述支承框的S形曲面內(nèi)周面。
4.如權(quán)利要求2所述的蓋組件，其特征在于所述支承框的周壁具有和其S形曲面內(nèi)周面連接、并且在該內(nèi)周面下方形成的同時(shí)越向上方側(cè)直徑越大的倒圓錐臺(tái)形的下側(cè)傾斜內(nèi)周面；所述蓋體具有和其S形曲面周面連接、并且在該周面下方形成的同時(shí)與所述支承框的周壁的下側(cè)傾斜內(nèi)周面互補(bǔ)的倒圓錐臺(tái)形的下側(cè)傾斜周面。
5.如權(quán)利要求4所述的蓋組件，其特征在于所述蓋體和所述支承框的周壁形成為當(dāng)所述蓋的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面分別觸接所述支承框的上側(cè)和下側(cè)傾斜周面時(shí)，所述蓋的S形曲面周面不接觸所述支承框的S形曲面內(nèi)周面。
全文摘要
一種用于設(shè)備取放開口的蓋組件。其包括設(shè)置在設(shè)備取放開口上的支承框(20)和嵌入該支承框內(nèi)的圓型的蓋體(10)，支承框在其上部具有S形曲面內(nèi)周面(20b)，該S形曲面內(nèi)周面具有凸曲面部(21)和連接該凸曲面部在該凸曲面部上方形成的凹曲面部(22)，另外，蓋體具有和支承框的S形曲面內(nèi)周面大體互補(bǔ)的S形曲面周面(10b)。在由蓋體關(guān)閉進(jìn)出口時(shí)，通過支承框的S形曲面內(nèi)周面的導(dǎo)向功能，蓋體順利地嵌入支承框內(nèi)。
文檔編號(hào)E02D29/14GK1630759SQ03803709
公開日2005年6月22日 申請(qǐng)日期2003年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月14日
發(fā)明者古賀賢一, 権藤由喜典, 田中和實(shí), 樋高正和 申請(qǐng)人:日之出水道機(jī)器株式會(huì)社