(57)【要約】【課題】検査孔を有する検査対象装置の作動性能試験者が安全な位置で石けん膜を形成する作業を行うことができる石けん水膜形成装置を提供する。【解決手段】石けん水膜形成装置１０は、検査孔の開口部に石けん水膜を形成するための平板１２と、この平板１２を開口部に沿って動作させるための操作棒１８と、平板１２の長手方向に対し平行な軸心を有する筒状体の平板ホルダ１１と、この平板ホルダ１１内で石けん水を保持するスポンジ１３と、を含んで構成されている。そして、平板ホルダ１１が、所定のスリット１１ａを有するとともに、平板ホルダ１１の内外を貫通する石けん水通過溝２５ａを有している。検査孔が安全弁の出口側フランジ３１である場合、この構成により作動性能試験者が、石けん水膜を形成するたびに検査孔の正面に立つ必要がなくなり、安全弁の性能試験において、より安全に作業を行うことができる。【選択図】図１
2020106345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査孔の開口面に石けん水膜を形成するための平板と、
該平板を前記開口面に沿って移動させるための操作棒と、
前記平板の長手方向に対し平行な軸心を有する筒状体の平板ホルダと、
該平板ホルダ内で前記石けん水膜を形成するための石けん水を保持するスポンジと、を含んで構成され、
前記平板ホルダが、前記平板を前記平板の長手方向に沿って狭持するためのスリットを有するとともに、前記スポンジに保持された石けん水が前記平板の表裏面のいずれか片面または両面に供給されるように前記平板ホルダの内外を連通させる石けん水通過溝を有している、
ことを特徴とする石けん水膜形成装置。
【請求項２】
前記スポンジには、
石けん水貯留タンクから石けん水が供給されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の石けん水膜形成装置。
【請求項３】
前記検査孔は、該検査孔のあるフランジの中央部に設けられており、
前記平板が移動する方向に対して平行なガイドバーが設けられ、
該ガイドバーが、前記フランジの非中央部に設けられているボルト挿通孔により固定されており、
前記平板が前記検査孔に沿って移動可能となるように、前記平板ホルダが前記ガイドバーに保持されている、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の石けん水膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石けん水膜形成装置に関する。さらに詳しくは、検査孔の開口面に石けん水膜を形成する石けん水膜形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
安全弁の吹始め圧力（入口側の圧力が増加して、出口側で流体の微量な流出が検知されるときの入口側の圧力）を検知する方法として、出口開口面にある出口開口部に石けん水の膜を張り、この膜が破れたときの圧力を吹始め圧力とする方法がある。非特許文献１は、「安全弁」について規定されている。その中で「吹始め圧力」が定義され、その測定方法として石けん水の膜を利用する方法に言及がある。また特許文献１には、安全弁がセット圧で正常に作動するかどうかをテストする装置が開示され、テストが行われる際に安全弁の出口に石けん水の膜を張ることが開示されている。
【０００３】
図５に、従来の石けん水の膜を形成する方法を示す。従来、安全弁の作動性能試験者は、安全弁の出口側フランジ５１の検査孔の開口面にある開口部５１ａに石けん水膜を張る場合、石けん水を、容器５３を用いて上方から少量ずつ供給しながら、開口部５１ａの内径よりも長いゴム板等の平板５２を、開口面にある開口部５１ａに沿って上下に滑動させ、石けん水を引き降ろして、開口部５１ａを覆うように石けん水膜を作成していた。すなわち、試験者は一方の手５４で石けん水の容器５３を保持しながら、他方の手５４で平板５２を保持する。そして容器５３の外側を一方の手で押さえて石けん水を少量ずつ吐出しながら、平板５２を上下に滑動させて石けん水膜を形成していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−７５６１１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ｂ  ８２１０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の石けん水膜の形成方法では、安全弁５０の作動性能試験者は両方の手を用いて作業を行うため、出口側フランジの正面に立って作業を行う必要がある。この場合何らかの手違いで安全弁内の圧力が上がった場合、あるいは安全弁が誤作動した場合、噴出した流体が作動性能試験者に接触するおそれがあった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑み、検査孔を有する検査対象装置の作動性能試験者が安全な位置で石けん水膜を形成する作業を行うことができる石けん水膜形成装置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】
【０００８】
第１発明の石けん水膜形成装置は、検査孔の開口面に石けん水膜を形成するための平板と、該平板を前記開口面に沿って移動させるための操作棒と、前記平板の長手方向に対し平行な軸心を有する筒状体の平板ホルダと、該平板ホルダ内で前記石けん水膜を形成するための石けん水を保持するスポンジと、を含んで構成され、前記平板ホルダが、前記平板を前記平板の長手方向に沿って狭持するためのスリットを有するとともに、前記スポンジに保持された石けん水が前記平板の表裏面のいずれか片面または両面に供給されるように前記平板ホルダの内外を連通させる石けん水通過溝を有していることを特徴とする。
第２発明の石けん水膜形成装置は、第１発明において、前記スポンジには、石けん水貯留タンクから石けん水が供給されていることを特徴とする。
第３発明の石けん水膜形成装置は、第１発明または第２発明において、前記検査孔は、該検査孔のあるフランジの中央部に設けられており、前記平板が移動する方向に対して平行なガイドバーが設けられ、該ガイドバーが、前記フランジの非中央部に設けられているボルト挿通孔により固定されており、前記平板が前記検査孔に沿って移動可能となるように、前記平板ホルダが前記ガイドバーに保持されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明によれば、操作棒によって、石けん水膜を形成するための平板を、検査孔の開口面に沿って移動させることができるので、検査孔を有する検査対象装置の作動性能試験者が、検査孔の正面に立たずに石けん水膜を形成することができる。検査孔が安全弁の出口側フランジである場合、この構成により、作動性能試験者が石けん水膜を形成するたびに検査孔の正面に立つ必要がなくなり、安全弁の性能試験において、安全に作業を行うことができる。また、石けん水を保持するスポンジから、平板の長手方向に均一に石けん水が供給されるので、石けん水膜の形成が容易になり、作動性能試験者が石けん水膜を形成するたびに検査孔の正面に立つ必要がなくなる。
第２発明によれば、スポンジに石けん水貯留タンクから石けん水が供給されているので、石けん水膜の形成を繰り返し行うことが可能となる。
第３発明によれば、平板が移動する方向に対して平行なガイドバーが設けられ、このガイドバーがフランジのボルト挿通孔により固定されていることにより、フランジが設けられている構成の検査対象装置においては、既存の構造を利用して石けん水膜形成装置をシンプルに構成することができ、石けん水膜の形成がさらに容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る石けん水膜形成装置の説明図である。
【図２】図１の石けん水膜形成装置の使用説明図である。
【図３】図１の石けん水膜形成装置を構成する平板ホルダの断面図である。
【図４】図１の石けん水膜生成装置を構成する平板周辺の拡大図である。
【図５】従来の石けん水膜の形成方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための石けん水膜形成装置を例示するものであって、本発明は石けん水膜形成装置を以下のものに特定しない。なお、各図面が示す部材の大きさまたは位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。また、「平行」の記載は厳密に平行である必要はなく、実質的に平行であることを意味する。
【００１２】
（石けん水膜形成装置１０の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る石けん水膜形成装置１０の正面方向からの説明図、図２はその使用説明図である。本発明に係る石けん水膜形成装置１０は、図２に示すように、例えば安全弁の出口側フランジ３１の開口面の中央に位置する検査孔の開口部３１ｂを覆うように石けん水膜を形成するための装置である。なお、石けん水膜が形成される対象装置は、この安全弁の出口側フランジ３１の開口面にある検査孔の開口部３１ｂに限定されない。例えば他の種類の弁装置の検査孔に適用することが可能である。また検査孔は、石けん水膜が形成される孔をいい、形成された石けん水膜が破裂することで、検査孔を通る流体の流れの有無が判断される孔を言う。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る石けん水膜形成装置１０は、開口面にある検査孔の開口部３１ｂに石けん水膜を形成するための平板１２と、この平板１２を平板１２の長手方向に沿って狭持するためのスリット１１ａ（図４参照）を有する平板ホルダ１１が設けられている。そして、平板ホルダ１１に狭持された平板１２を、開口面にある検査孔の開口部３１ｂに沿って移動させるための操作棒１８が設けられている。
【００１４】
平板１２は、ゴム製の長方形のヘラであり、その長手方向は、検査孔の内径よりも長いことが好ましい。また、平板１２の厚さは２ｍｍであるが、平板１２の密着性および耐久性を確保するために１ｍｍ以上３ｍｍ以下とすることが好ましい。なお本実施形態では、平板１２はゴム製であったが、特にこれに限定されない。例えばプラスチック製であったり、木製であったりしても問題ない。
【００１５】
平板ホルダ１１は筒状体である。具体的には平板ホルダ１１は、円筒体において外周にスリット１１ａ（図４参照）が設けられた構成である。そして、このスリット１１ａの長手方向が円筒体の軸心と平行となっている。加えて、スリット１１ａの長手方向は、平板１２がこのスリット１１ａに挿入できるように平板１２の長手方向の長さよりも挿入に必要な隙間分の長さだけ長くなっている。平板ホルダ１１の材質は、ハンドリング性、剛性および耐久性を考慮してプラスチック製としたが、特にこれに限定されない。例えば、金属製であっても問題ない。また、図１では、理解を容易にするために平板１２が、図１の紙面において平板ホルダ１１の下側に位置するように記載されているが、特にこれに限定されない。平板ホルダ１１は後述する中心軸１４に対して回転可能であり、実際の使用形態としては、図２に示すように平板ホルダ１１の側面に平板１２が位置することがある。
【００１６】
図３は、図２のIII−IIIで示す矢視での、平板ホルダ１１の断面図であり、図４は、図３で示した平板ホルダ１１のスリット１１ａ周辺の右側面図である。なお、平板ホルダ１１は筒状体であるが、この筒状体部分の内面を「内」、外面を「外」と称することがある。図３および図４に示すように、平板ホルダ１１の側面に設けられたスリット１１ａに、サイド板２５で挟まれた平板１２が挿入される。２枚のサイド板２５と平板１２とを合わせた厚さは、平板ホルダ１１に設けられたスリット１１ａの短手方向の長さよりも少し厚いほうが好ましい。このような厚さである場合、平板ホルダ２２から平板１２が容易に脱落することを抑制できる。また、サイド板２５には、平板ホルダ１１の内外を連通させる石けん水通過溝２５ａが複数設けられている。この石けん水通過溝２５ａを通過して、平板ホルダ１１の外側に石けん水が供給される。供給された石けん水は、平板１２の表裏面を、薄膜を作るように流れる。なお、平板１２の表裏面、すなわち表面および裏面とは、このサイド板２５と接する面のいずれかを言う。図３および図４には、本発明の一実施形態として、平板１２の表裏面に供給される場合を示したが、表裏面のいずれか片面、すなわち表面または裏面に供給される形態についても本発明の範囲内に含まれる。
【００１７】
図１に示すように、平板ホルダ１１内には、中心軸１４が設けられており、この中心軸１４を囲むようにスポンジ１３が設けられている。スポンジ１３の外径は、平板ホルダ１１の内径よりも少し大きい径が好ましい。すなわち、平板ホルダ１１内にスポンジ１３が挿入された際にスポンジ１３が平板ホルダ１１の内面に密着している状態になることが好ましい。またスポンジ１３の内径は、中心軸１４の外径よりも少し小さい径が好ましい。すなわち、スポンジ１３に中心軸１４を挿入した際に、スポンジ１３が中心軸の外面に密着している状態になることが好ましい。中心軸１４から平板ホルダ１１が簡単に抜け出るのを抑制できるからである。スポンジ１３の材質、性状等は、石けん水が保持できる材質であれば特に限定されない。
【００１８】
平板ホルダ１１の外周には、操作棒１８が設けられている。検査孔を有する検査対象装置の作動性能試験者はこの操作棒１８を把持して、例えば平板ホルダ１１を上下にスライドさせることで石けん水膜を、開口面にある検査孔の開口部３１ｂに形成する。操作棒１８の長さは、開口面にある検査孔の開口部３１ｂの正面に作動性能試験者が位置する必要がない程度の長さであれば問題ない。例えば、操作棒１８の長さは２０ｃｍ〜６０ｃｍとすることができる。２０ｃｍよりも短いと作動性能試験者が開口部３１ｂの正面から離れることが難しく、６０ｃｍよりも長いと平板ホルダ１１の取り扱いが難しくなるからである。操作棒１８の形状も特に限定されないが、作動性能試験者が取り扱いやすいように、例えば円柱形状であることが好ましい。また、操作棒１８の平板ホルダ１１への結合位置も特に限定されないが、平板ホルダ１１の長手方向の中央部近傍が望ましい。例えば平板ホルダ１１の長手方向を３分割した際の中央に位置する部分に結合されることが望ましい。
【００１９】
石けん水膜形成装置１０が、石けん水膜を形成するための平板１２と、開口面にある検査孔の開口部３１ｂに沿って動作させるための操作棒１８とを用いることにより、検査孔を有する検査対象装置の作動性能試験者が、検査孔の正面に立たなくてもよい位置（例えば横側）から石けん水膜を形成することができる。検査孔が安全弁の出口側フランジ３１である場合、この構成により、作動性能試験者が石けん水膜を形成するたびに検査孔の正面に立つ必要がなくなり、安全弁の性能試験において、安全に作業を行うことができる。
【００２０】
平板１２を保持する、筒状体の平板ホルダ１１内に石けん水を保持するスポンジ１３が設けられていることにより、スポンジ１３を介して平板１２の長手方向に均一に石けん水が供給されるので、石けん水膜の形成が容易になる。
【００２１】
また平板ホルダ１１内のスポンジ１３には、石けん水貯留タンク１９から石けん水が供給される。石けん水貯留タンク１９と平板ホルダ１１とは、供給チューブ２１により接続されており、石けん水はこの供給チューブ２１内を通過して供給されている。また、石けん水貯留タンク１９の下方には、石けん水の供給を停止するためのバルブ２０が設けられている。例えば石けん水貯留タンク１９は、検査孔を有する安全弁とは独立した別の架台などに設置される。そして本実施形態の石けん水膜形成装置１０では、供給チューブ２１は、検査孔を有する検査対象装置の作動性能試験者が平板ホルダ１１を上下に動作させても問題ないようにフレキシブルに変形する材質が選択されている。
【００２２】
スポンジ１３に石けん水貯留タンク１９から石けん水が供給されているので、石けん水膜の形成を繰り返し行うことが可能となる。また、作動性能試験者が、容器を用いて上方から少量ずつ石けん水を供給する必要がなくなるため、片方の手のみを用いて作業を行うことができるようになり、検査孔の正面に立つ必要がなくなる。
【００２３】
本実施形態の石けん水膜形成装置１０で用いられる「石けん」は、開口面にある検査孔の開口部に膜を形成できるものであれば特に限定されない。本実施形態での「石けん」は、界面活性剤の一種を構成する場合がある。例えば、本実施形態の石けん水膜形成装置１０で用いられる「石けん」には、工業用の洗剤が該当する。好適には、発泡式ガス漏洩検知液として市販されている専用品を用いることができる。
【００２４】
平板ホルダ１１内で、平板ホルダ１１を支持する中心軸１４は、ガイドバー１５に案内されて図１の紙面において上下方向（図１の矢印Ｕが上方向、矢印Ｄが下方向を示している）に移動させることができる。中心軸１４が上下に移動可能となっていることにより、平板ホルダ１１、およびこの平板ホルダ１１に保持されている平板１２が、ガイドバー１５に案内されて検査孔に沿って移動する。すなわちガイドバー１５は、平板１２が移動する方向に対して平行となるように配置されており、平板ホルダ１１はガイドバー１５に保持されている。また、本実施形態では、ガイドバー１５は、その軸心が鉛直になるように配置されている。
【００２５】
また、ガイドバー１５に対し、中心軸１４は、ガイドバー１５の軸心を中心として回転可能な構成となっている。
【００２６】
ガイドバー１５は、支持体１６により支持されている。この支持体１６は、ガイドバー１５の両端部近傍を保持する部材と、ガイドバー１５と平行に設けられた部材とを含んで構成されている。また支持体１６は、ボルト挿通孔挿入部１７を有している。このボルト挿通孔挿入部１７は、低反発ウレタンにより覆われている。検査孔が、安全弁の出口側フランジ３１の中央部に設けられている場合、検査孔を有する検査対象装置の作動性能試験者は、ボルト挿通孔挿入部１７を、出口側フランジ３１の非中央部に設けられているボルト挿通孔３１ａに挿入することで、支持体１６を固定する。ボルト挿通孔３１ａは、雌ねじが内面に設けられている場合と、設けられていない場合がある。
【００２７】
平板１２が動作する方向に対して平行なガイドバー１５が設けられ、このガイドバー１５が出口側フランジ３１のボルト挿通孔３１ａにより固定されていることにより、フランジが設けられている構成の検査対象装置においては、既存の構造を利用して石けん水膜形成装置１０をシンプルに構成することができる。
【００２８】
なお、本実施形態では、平板１２は平板ホルダ１１に保持されているが、本発明の石けん水膜形成装置１０はこの形態に限定されない。例えば、平板１２と、平板ホルダ１１と、スポンジ１３と、操作棒１８とを主要部材として構成され、ガイドバー１５、石けん水貯留タンク１９などがない構成が考えられる。加えて、平板１２と、平板ホルダ１１と、スポンジ１３と、操作棒１８と、石けん水貯留タンク１９とを主要部材として構成され、ガイドバー１５などがない構成が考えられる。
【００２９】
（石けん水膜形成装置１０の使用方法）
本実施形態に係る石けん水膜形成装置１０の使用方法を、図２から図４を用いて説明する。この説明では、石けん水膜形成装置１０が主に使用される安全弁の、出口側フランジ３１の開口面にある検査孔の開口部３１ｂに石けん水膜を形成する方法について説明する。
【００３０】
以下では、本実施形態に係る石けん水膜形成装置１０の使用方法を、（１）石けん水膜形成装置１０の組立、（２）石けん水膜形成装置１０の検査対象装置への取付、（３）石けん水膜の形成、の３段階に分けて説明する。
【００３１】
（１）石けん水膜形成装置１０の組立
検査孔を有する検査対象装置、すなわち安全弁の作動性能試験者は、まず石けん水膜形成装置１０を組み立てる。作動性能試験者は、支持体１６にガイドバー１５を介して組み立てられている中心軸１４に、スポンジ１３をはめ込む。スポンジ１３をはめ込んだ後、作動性能試験者は平板ホルダ１１内に中心軸１４を差し込む。作動性能試験者はこの状態で、図３および図４に示すように、平板ホルダ１１の側面に設けられたスリット１１ａに、サイド板２５で挟まれた平板１２を挿入する。
【００３２】
サイド板２５には、平板１２と接する面に、複数の石けん水通過溝２５ａが設けられている。サイド板２５の材質は、本実施形態ではプラスチックであるが、特にこれに限定されない。例えば、金属製または木製であっても問題ない。また平板１２、または平板ホルダ１１と同じ材質であっても、異なる材質であっても問題ない。
【００３３】
また作動性能試験者は平板ホルダ１１に操作棒１８を取り付ける。加えて作動性能試験者は、支持体１６のボルト挿通孔挿入部１７に、低反発ウレタン製のスリーブを取り付ける。これにより石けん水膜形成装置１０の組立は完了となる。
【００３４】
（２）石けん水膜形成装置１０の検査対象装置への取付
次に作動性能試験者は、石けん水膜形成装置１０を検査対象装置である安全弁の出口側フランジ３１に取り付ける。まず作動性能試験者は、低反発ウレタンが嵌められたボルト挿通孔挿入部１７を、出口側フランジ３１のボルト挿通孔３１ａに挿入し、支持体１６およびガイドバー１５が、出口側フランジ３１に対し固定されているのを確認する。
【００３５】
その後で作動性能試験者は、石けん水貯留タンク１９を検査対象装置の安全弁とは独立した別の架台に設置する。そして作動性能試験者は、石けん水貯留タンク１９の下方にバルブ２０を設けた後、このバルブ２０と平板ホルダ１１とを供給チューブ２１で接続する。次に、石けん水貯留タンク１９に石けん水を充てんする。これにより石けん水膜形成装置１０が安全弁の出口側フランジ３１に取り付けられる。
【００３６】
（３）石けん水膜の形成
この状態で作動性能試験者は石けん水膜を出口側フランジ３１の検査孔の開口部３１ｂに形成する。まず作動性能試験者は、バルブ２０を開いて石けん水を平板ホルダ１１内のスポンジ１３に供給する。供給チューブ２１内にエアーが噛みこんだときは、その修正処置を行う。スポンジ１３に十分に石けん水が供給され、平板１２が石けん水で均一に濡れたのを確認した後、作動性能試験者は操作棒１８により平板ホルダ１１に取り付けられた平板１２を、開口面にある検査孔の開口部３１ｂの上方に位置させる。作動性能試験者はサイド板２５の石けん水通過溝２５ａから石けん水が十分に供給されているのを確認して、平板１２の端面を、開口面にある検査孔の開口部３１ｂの上方から下方へ移動させる。この移動により石けん水膜が形成される。検査対象装置が安全弁である場合、石けん水膜が形成された後、安全弁の吹始め圧力が作動性能試験者により測定される。吹始め圧力は、通常数回に亘って測定を行うので、試験者は石けん水膜をそのたびに形成する。
【符号の説明】
【００３７】
１０  石けん水膜形成装置
１１  平板ホルダ
１１ａ  スリット
１２  平板
１３  スポンジ
１５  ガイドバー
１８  操作棒
１９  石けん水貯留タンク
２５ａ  石けん水通過孔
３１ａ  ボルト挿通孔
【図１】
2020106345.tif 000003
【図２】
2020106345.tif 000004
【図３】
2020106345.tif 000005
【図４】
2020106345.tif 000006
【図５】
2020106345.tif 000007