(57)【要約】      （修正有）【課題】現場に応じて斜め方向への脱着作業に対応できる弁体脱着冶具および弁体脱着方法を提供する。【解決手段】弁体の取り外し時には、球面軸受け２３で冶具ベース３０を前記弁体の引き抜き方向に一致させて支持装置に弁体を取り付け、昇降装置１０で前記支持装置を下げる際に弁体がタンクから抜けるためのＸＹ方向での移動分を打ち消すようにスライドプレート２５で前記冶具ベース３０を移動させ、弁体を取り付けるときは、支持装置に弁体を取り付けて前記球面軸受け２３で前記冶具ベース３０を前記弁体の引き抜き方向に一致させ、前記昇降装置１０で前記支持装置を上げる際に弁体をタンクに挿入していくためにＸＹ方向での移動分を打ち消すように前記スライドプレート２５で前記冶具ベース３０を移動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置面を形成する冶具ベースと、
前記冶具ベースの高さを昇降させる昇降装置とを備える取付冶具であって、
前記冶具ベースと前記昇降装置との間に、Ｚ軸方向に球面の支持面を有する球面軸受けと、
ＸＹ軸方向に所定長の範囲でスライド移動可能なスライドプレートとを介在させたことを特徴とする弁体脱着冶具。
【請求項２】
前記スライドプレートは、低摩擦係数の素材からなる板材であることを特徴とする+
請求項１に記載の弁体脱着冶具。
【請求項３】
前記球面軸受けをＸＹ平面で囲む複数の位置で、前記冶具ベースを所定の傾斜状態で保持する高さアジャスタを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の弁体脱着冶具。
【請求項４】
前記昇降装置の上方には台座プレートが配置され、前記高さアジャスタは前記冶具ベースと前記台座プレートとの間の高さを所望長に固定するボルトナット部材で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の弁体脱着冶具。
【請求項５】
ほぼ中央位置で前記球面軸受けをＺ軸の上下方向から挟持する下台座と上台座とを備え、
前記スライドプレートは、前記上台座と前記冶具ベースとの間に介在されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の弁体脱着冶具。
【請求項６】
前記上台座は、前記冶具ベースの下面に対してＸＹ軸方向に所定長の範囲で移動可能に支持されていることを特徴とする請求項５に記載の弁体脱着冶具。
【請求項７】
前記冶具ベースの下方に位置する上台座の縁部をＸＹ平面の外側から下方側にかけて囲み込むように枠材が形成され、前記上台座は同枠材に囲まれた状態でＸＹ方向に所定長の範囲で相対移動可能となっていることを特徴とする請求項６に記載の弁体脱着冶具。
【請求項８】
前記冶具ベースの上面には所定の支柱部材を所望の位置に固定可能な蟻溝レールが形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の弁体脱着冶具。
【請求項９】
前記支柱部材は、高さ方向に複数本を連結可能であることを特徴とする請求項８に記載の弁体脱着冶具。
【請求項１０】
前記支柱部材は、高さ方向の所定位置にて概略水平方向に進退可能に固定可能なクランプアームを有することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の弁体脱着冶具。
【請求項１１】
前記クランプアームの先端には、ＸＹ軸方向の押さえ部材となる第一の板材と、Ｚ軸方向の押さえ部材となる第２の板材とを形成してあることを特徴とする請求項１０に記載の弁体脱着冶具。
【請求項１２】
前記昇降装置は、テーブルリフトで形成してあることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれかに記載の弁体脱着冶具。
【請求項１３】
前記昇降装置は、長さを変更可能な複数の脚を有する天場を備えていることを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の弁体脱着冶具。
【請求項１４】
弁体を支持するための支持装置と、同支持装置を載置する載置面を形成する冶具ベースと、前記冶具ベースの高さを昇降させる昇降装置と備える取付冶具であって、同取付冶具は、前記冶具ベースと前記昇降装置との間に、Ｚ軸方向に球面の支持面を有する球面軸受けとＸＹ軸方向に所定長の範囲でスライド移動可能なスライドプレートとを介在させた構成となっており、当該取付冶具を使用して弁体をタンクに対して脱着する弁体脱着方法であって、
前記弁体の取り外し時には、
前記冶具ベースを前記昇降装置で昇らせる工程と、
前記球面軸受けで前記冶具ベースを前記弁体の引き抜き方向に一致させる工程と、
載置面上の前記支持装置に前記弁体を取り付ける工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を下げる工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を下げる際に前記弁体が前記タンクから抜けるためのＸＹ方向での移動分を打ち消すように前記スライドプレートで前記冶具ベースを移動させる工程とを実施し、
前記弁体を取り付けるときは、
載置面上の前記支持装置に前記弁体を取り付ける工程と、
前記冶具ベースを前記昇降装置で昇らせる工程と、
前記球面軸受けで前記冶具ベースを前記弁体の引き抜き方向に一致させる工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を上げる工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を上げる際に前記弁体を前記タンクに挿入していくためにＸＹ方向での移動分を打ち消すように前記スライドプレートで前記冶具ベースを移動させる工程とを実施することを特徴とする弁体脱着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁体脱着冶具および弁体脱着方法に関し、特に、タンクの底に配置された弁体をタンクに対して脱着するのに使用可能な弁体脱着冶具（取付冶具）および弁体脱着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学工場では、タンクの底にフラッシュ弁を取り付けて使用している。椀状となったタンク内の液体等を排出するために、タンクの底面には外側からフラッシュ弁を取り付ける。フラッシュ弁は洗浄する必要があり、適宜、取り外す必要がある。
タンクの大きさに合わせて各種の大きさのフラッシュ弁が使用される。小さなフラッシュ弁は人が支えて脱着するが、大きなフラッシュ弁は作業員が支えることができないほどの重量となる。フラッシュ弁の取り付け位置がタンクの下であるため、フラッシュ弁を上方から吊り下げて支持するということはできない。
【０００３】
重量のあるフラッシュ弁を下から支えて脱着作業を円滑にさせる冶具として特許文献１及び特許文献２に開示されたものが知られている。
これらは、弁体を支持する支持装置と、弁体を上下方向に移動して脱着させるために支持装置を昇降させる昇降装置とを備えている。すなわち、昇降装置が支持装置を下方から支えて昇降可能であり、外すときは支持装置を上げた状態として弁体を支持装置に取り付け、支持装置を下げる。取り付けるときは、弁体を支持装置に取り付けて上げ、上げた状態でタンクに固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１４８５９６号公報
【特許文献２】特開２０１３−１７０６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の支持装置は、昇降装置によって鉛直方向に移動させることができる。一般的にはこのような移動で弁体を脱着できそうではあるが、実際には床が水はけのために傾斜していることがあるので弁体とタンクの脱着方向と、昇降装置の移動方向とがずれることがある。また、他の要因によって弁体自体がタンクに対して鉛直方向とはずれた方向に抜き差しして脱着することもある。
【０００６】
作業者が人力で脱着する場合はわずかな斜め方向の抜き差しに対応できるが、冶具を利用して抜き差ししようとするときには、斜め方向への抜き差しには容易には対応できない。特に、化学薬品の影響を受けないようにタンクがグラスライニングされている場合は、斜め方向への抜き差し時に一部の接触部位に応力が集中することで破損する可能性もある。
【０００７】
本発明は、現場に応じて斜め方向への脱着作業に対応できる弁体脱着冶具および弁体脱着方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、載置面を形成する冶具ベースと、前記冶具ベースの高さを昇降させる昇降装置とを備える取付冶具であって、前記冶具ベースと前記昇降装置との間に、Ｚ軸方向に球面の支持面を有する球面軸受けと、ＸＹ軸方向に所定長の範囲でスライド移動可能なスライドプレートとを介在させた構成としてある。
前記構成において、冶具ベースはその載置面で弁体を支えて支持する。昇降装置は、弁体を支持した状態で冶具ベースの高さを昇降させる。さらに、前記冶具ベースと前記昇降装置との間に介在される球面軸受けはＺ軸方向に球面の支持面を有しており、前記冶具ベースが前記昇降装置と傾斜した状態を保持できる。さらに、スライドプレートを前記冶具ベースが前記昇降装置との間に介在させているので、昇降装置が地面に対して平面座標で固定されたとしても、冶具ベース自体はＸＹ軸方向に所定長の範囲でスライド移動できる。
【０００９】
冶具ベースで弁体を支持した状態で昇降装置によって冶具ベースを下ろそうとしたとき、弁体のタンクに対する脱着方向と昇降装置の昇降方向とが一直線にならないことがある。しかし、球面軸受けによって冶具ベースが脱着方向と一致する状態とすることはできる。このようにして昇降装置を下ろしていくと、冶具ベースは脱着方向に離れつつ、昇降装置とはＸＹ座標平面で相対的にずれるようにして移動することができる。
すなわち、昇降装置の移動方向と、冶具ベースの移動方向が一致しないものの、このわずかなずれは球面軸受けとスライドプレートによって吸収することができ、弁体とタンクとの脱着時に過大な応力が一部に集中することは避けられる。
【００１０】
また、請求項２にかかる発明は、前記スライドプレートは、低摩擦係数の板材で構成してある。
前記のように構成した発明では、上台座と冶具ベースとの間に低摩擦係数の板材であるスライドプレートが介在されているので、冶具ベースが弁体を支持したときに台座に向けて押圧されるものの、弁体の重さにかかわらず、上台座と冶具ベースとはＸＹ方向においてスムーズに相対移動できる。
【００１１】
さらに、請求項３にかかる発明は、前記球面軸受けをＸＹ平面で囲む複数の位置で、前記冶具ベースを所定の傾斜状態で保持する高さアジャスタを有する構成としてある。
さらに、請求項４にかかる発明は、前記昇降装置の上方には台座プレートが配置され、前記高さアジャスタは前記冶具ベースと前記台座プレートとの間の高さを所望長に固定するボルトナット部材で形成されている構成としてある。
【００１２】
前記のように構成した発明では、前記球面軸受けをＸＹ平面で囲む複数の位置に高さアジャスタが備えられているので、当該高さアジャスタを調整することで前記冶具ベースを所定の傾斜状態で保持することができる。
前記昇降装置の上方に台座プレートが配置していると、球面軸受けで冶具ベースが傾斜するとき、前記冶具ベースと台座プレートとが傾斜した状態となる。この場合、冶具ベースと台座プレートとの間隔は、傾斜状況に応じて部位によって変化する。前記高さアジャスタはボルトナット部材で形成されているので、傾斜状態にある前記冶具ベースと前記台座プレートとの間の高さを所望長に固定することができる。
【００１３】
さらに、請求項５にかかる発明は、ほぼ中央位置で前記球面軸受けをＺ軸の上下方向から挟持する下台座と上台座とを備え、前記スライドプレートは、前記上台座と前記冶具ベースとの間に介在されている構成としてある。
前記のように構成した発明においては、前記球面軸受けは下台座と上台座との間でＺ軸の上下方向から挟持されており、下台座と上台座とが相対的に傾斜した状態とすることができる。これにより、下台座の下側の昇降装置と、上台座の上側の弁体等との間の傾斜を吸収する。また、前記上台座と前記冶具ベースとの間に前記スライドプレートが介在されているので、弁体の抜き差し方向と昇降装置の昇降方向とのずれがある時にも、上台座と冶具ベースとの間でＸＹ方向にずれることで、脱着を可能とする。
【００１４】
さらに、請求項６にかかる発明は、前記上台座は、前記冶具ベースの下面に対してＸＹ軸方向に所定長の範囲で移動可能に支持されている
さらに、請求項７にかかる発明は、前記冶具ベースの下方に位置する上台座の縁部をＸＹ平面の外側から下方側にかけて囲み込むように枠材が形成され、前記上台座は同枠材に囲まれた状態でＸＹ方向に所定長の範囲で相対移動可能とした構成としてある。
【００１５】
前記のように構成した発明においては、前記冶具ベースの下方では、枠材により、上台座の縁部をＸＹ平面の外側から下方側にかけて囲み込んでいる。外側と下方と上方とで囲むことにより、上台座は冶具ベースから外れることなく、ＸＹ方向に所定長の範囲で相対移動可能となる。
【００１６】
さらに、請求項８にかかる発明は、前記冶具ベースの上面には所定の支柱部材を所望の位置に固定可能な蟻溝レールが形成されている構成としてある。
前記のように構成した発明では、冶具ベースの上面に蟻溝レールが形成されており、この蟻溝レールに沿う位置で支柱部材は任意の位置に固定できる。この支柱部材は支持する弁体を囲む位置に固定することで、同弁体を内側に保持するときの支えとなる。蟻溝レールを複数配置すれば、支柱の固定位置の自由度が上がり、弁体を支持するのに好適な位置を探すことができるようになる。
【００１７】
さらに、請求項９にかかる発明は、前記支柱部材は、高さ方向に複数本を連結可能である構成としてある。
前記のように構成した発明では、支柱部材を高さ方向に連結することで、同支柱部材のＸＹ平面内での固定位置に加えて、Ｚ軸方向での固定位置の自由度も上がる。高さ方向に長い弁体などにも容易に対応できるようになる。
【００１８】
さらに、請求項１０にかかる発明は、前記支柱部材は、高さ方向の所定位置にて概略水平方向に進退可能に固定可能なクランプアームを有する構成としてある。
さらに、請求項１１にかかる発明は、前記クランプアームの先端には、ＸＹ軸方向の押さえ部材となる第一の板材と、Ｚ軸方向の押さえ部材となる第２の板材とを形成した構成としてある。
【００１９】
前記のように構成した発明では、弁体を取り囲む所定位置に固定される前記支柱部材に対して、高さ方向の所定位置にクランプアームを固定でき、さらに、クランプアームは概略水平方向に進退可能であり、支持対象となる弁体に対して近接及び離反して最適な位置に固定できる。
さらに、前記クランプアームの先端には、ＸＹ軸方向の押さえ部材となる第一の板材と、Ｚ軸方向の押さえ部材となる第二の板材とを形成してあり、第一の板材によれば支持対象をＸＹ方向の周りから押さえつけ、第二の板材によれば支持対象をＺ軸方向の上下から押さえつけることにより、支持対象を的確に所定位置に保持することが可能となる。
【００２０】
さらに、請求項１２にかかる発明は、前記昇降装置は、テーブルリフトで形成した構成としてある。
テーブルリフトにより、本弁体脱着冶具を設置する面に対して上面の載置面を平行に保った状態で昇降させることができる。
【００２１】
さらに、請求項１３にかかる発明は、前記昇降装置は、長さを変更可能な複数の脚を有する天場を備えた構成としてある。
一般に化学工場では床に配管が設置されていることが多く、弁体が取り付けられるタンクの下方スペースが広く開いているとは限らない。このため、複数の脚を備えることでこのような配管を避け、あるいは排水を考慮した勾配のある設置面においても、各脚部の長さを調整することにより、上面の載置面をできるだけ水平に保持できる。
【００２２】
さらに、請求項１４にかかる発明は、弁体を支持するための支持装置と、同支持装置を載置する載置面を形成する冶具ベースと、前記冶具ベースの高さを昇降させる昇降装置と備える取付冶具であって、同取付冶具は、前記冶具ベースと前記昇降装置との間に、Ｚ軸方向に球面の支持面を有する球面軸受けとＸＹ軸方向に所定長の範囲でスライド移動可能なスライドプレートとを介在させた構成となっており、当該取付冶具を使用して弁体をタンクに対して脱着する弁体脱着方法であって、
前記弁体の取り外し時には、
前記冶具ベースの高さを昇降装置で昇らせる工程と、
前記球面軸受けで前記冶具ベースを前記弁体の引き抜き方向に一致させる工程と、
載置面上の支持装置に弁体を取り付ける工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を下げる工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を下げる際に弁体がタンクから抜けるためのＸＹ方向での移動分を打ち消すように前記スライドプレートで前記冶具ベースを移動させる工程とを実施し、
前記弁体の取り付け時には、
前記弁体を取り付けるときは、
載置面上の支持装置に弁体を取り付ける工程と、
前記冶具ベースの高さを昇降装置で昇らせる工程と、
前記球面軸受けで前記冶具ベースを前記弁体の引き抜き方向に一致させる工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を上げる工程と、
前記昇降装置で前記支持装置を上げる際に弁体がタンクに挿入していくためにＸＹ方向での移動分を打ち消すように前記スライドプレートで前記冶具ベースを移動させる工程とを実施する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の弁体脱着冶具によれば、化学工場、医薬品工場、食品工場の現場において設置面が傾斜する場合や、タンクの下方に取り付けられる弁体を斜め方向へずらしながら脱着する作業を容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の弁体脱着冶具で冶具ベースを上げた状態の正面図である。
【図２】本発明の弁体脱着冶具で冶具ベースを下げた状態の側面図である。
【図３】本発明の弁体脱着冶具の平面図である。
【図４】リフトを使用する利用方法を示している。
【図５】天場を使用する利用方法を示している。
【図６】アジャスタフット２３の正面図である。
【図７】スライド受けの平面図である。
【図８】スライド受けの側面図である。
【図９】蟻溝レールの側面図である。
【図１０】支柱部材の平面図である。
【図１１】円柱クランプの正面図である。
【図１２】シャフトホルダの側面図である。
【図１３】タンクと弁体との接続部位の模式図である。
【図１４】弁体脱着冶具の使用時の模式図である。
【図１５】脱着操作で生じる各部の移動を示す模式図である。
【図１６】脱着操作で生じる各部の移動を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の弁体脱着冶具で冶具ベースを上げた状態の正面図であり、図２は冶具ベースを下げた状態の側面図であり、図３は平面図である。
【００２６】
同図において、本弁体脱着冶具は、昇降装置１０と、中間部２０と、冶具ベース３０、支持装置４０とを備えている。
昇降装置１０はテーブルリフトと呼ばれたり、シザーリフトと呼ばれ、上方の載置部１１を設置部１２と平行に昇降させる装置である。本発明の昇降装置１０は、載置部１１と設置部１２との間にハサミのように交差する二組のアーム対１３ａ，１３ｂを連結させたジャッキ部１３を備えており、二組のアーム対１３ａ，１３ｂの連結部位をボールネジ構造で広狭させることで各アーム対１３ａ，１３ｂの交差角度を変化させると、ジャッキ部１３を挟んでいる載置部１１を設置部１２との間隔が広狭する。なお、載置部１１と設置部１２にはそれぞれ各アーム対１３ａ，１３ｂが連結され、各アーム対１３ａ，１３ｂにおける一方のアームの先端は回転可能に連結され、他方のアームの先端は載置部１１と設置部１２の長孔に沿って直線移動可能に連結されている。これにより各アーム対１３ａ，１３ｂの交差角度が変化して先端の間隔が変化しても載置部１１と設置部１２に固定されたままとなり、かつ、載置部１１と設置部１２が平行な状態を維持する。
【００２７】
本実施例においては、昇降装置１０はアーム対を備えた昇降機構を備えているが、昇降のための機構はアーム対を備えるものに限られず、各種の機構を採用可能である。また、昇降装置１０の昇降範囲を拡大するために、昇降範囲の広い他のリフトや天場に載置して使用するという使用も可能である。
【００２８】
図４はリフトを使用する利用方法を示している。
この場合、本昇降装置１０はパレットＰＬに乗せられた状態で、タンクＴの下方に取り付けられている弁体Ｂの脱着に必要な最小限の範囲での昇降を担い、リフター（リフト）Ｌがより高範囲での昇降を担う。リフターＬは自走式のものでもよいし、人手による移動式のものでもよい。
図５は天場を使用する利用方法を示している。
天場Ｆのように複数の脚部ＬＧを備えるものでは、脚部LGを伸縮可能なものも多い。また、弁体Ｂの下方に配管ＰＰが走り廻らされている場合は、上述したリフターＬでは弁体Ｂの下方に移動することができないことがある。しかし、天場Ｆは複数の脚部ＬＧを備えているので、このような配管ＰＰを避けて設置することが可能となる。
【００２９】
次に、中間部２０と冶具ベース３０について説明する。
中間部２０は、昇降装置１０の上面に載置して固定される矩形の台座プレート２１を有している。台座プレート２１の中央には矩形の下台座２２が固定され、同下台座２２の中央には球面軸受け（アジャスタフットとも呼ぶ）２３が固定されている。
【００３０】
図６は、球面軸受け２３の正面図である。
球面軸受け２３は、下部固定子２３ａと上部固定子２３ｂとからなり、下部固定子２３ａと上部固定子２３ｂとの接触面は球面となっていて、互いに同球面部位で接触した状態で互いに抜けて離れることのないように連結されている。球面軸受け２３は、下部固定子２３ａと上部固定子２３ｂとを球面部位で接触させており、相互に一定の角度の範囲内で傾斜させることができる。上部固定子２３ｂの上面には、矩形の上台座２４が固定されている。この結果、上台座２４は下台座２２に対して一定の角度範囲内で傾斜することができる。
このように、球面軸受け２３はＺ軸方向に球面の支持面を有し、下台座２２と上台座２４はほぼ中央位置で球面軸受け２３をＺ軸の上下方向から挟持している。球面軸受け２３の位置は、ほぼ中央位置であり、これは例えば、冶具ベース３０の荷重がかかるあたりともいえる。球面軸受け２３が中央から外れた位置にあれば冶具ベース３０上でバルブを支持するときに不安定になるため、概ね中央といえる。一方で、球面軸受け２３における下部固定子２３ａと上部固定子２３ｂとの接触面が大きくなれば荷重を支える際により安定することも期待できる。
【００３１】
図７はスライド受けの平面図であり、図８は同スライド受けの側面図である。
上台座２４の上面にはスライドプレート２５を介して矩形の冶具ベース３０が載置されている。冶具ベース３０の下面には、前記上台座２４の四隅の位置に対応した位置にスライド受け３１が装着されている。スライド受け３１は、カラー３３を介して冶具ベース３０から所定長だけ離れた位置に吊り下げられた状態でボルト止め固定されている。ボルト止めは矩形の四隅のうちの３か所で固定されており、一つの隅はボルト止めされていない。スライド受け３１の上面には、このボルト止めされていない側に開口する凹部３１ａが形成されている。凹部３１ａは、スライド受け３１の厚さを部分的に薄くするものであり、薄くなった部分は冶具ベース３０までの距離が長く、薄くなっていない部分は冶具ベース３０までの距離が短くなる。上台座２４の厚みは、薄くなっていない部分よりも厚く、かつ、薄くなった部分よりも薄い。この結果、上台座２４の四隅をスライド受け３１で囲むことにより、上台座２４は冶具ベース３０に対して支持される。凹部３１ａの形状は、上台座２４を支持した状態で、同上台座２４の角の形状よりも広くしてあるため、上台座２４は一定の範囲内でＸＹ方向に冶具ベース３０と相対的に移動できる。
【００３２】
このように、各スライド受け３１は、カラーとボルトを伴って冶具ベース３０に固定されており、冶具ベース３０の下方に位置し、上台座２４の縁部をＸＹ平面の外側から下方側にかけて囲み込むようになっている。スライド受け３１とカラーとボルトによって枠材を形成し、上台座２４は同枠材に囲まれた状態でＸＹ方向に所定長の範囲で冶具ベース３０と相対移動可能となっている
【００３３】
スライドプレート２５は、矩形の上台座２４の上面に載置されている。本実施例では、テフロン樹脂の板材で構成されている。テフロン樹脂の板材は摩擦係数が低い素材の一例であり、このような低摩擦係数の素材を「低μ値である」と呼ぶことも多い。このスライドプレート２５は、冶具ベース３０を介して荷重がかけられたときにもスライドプレート２５が介在されていることによって上台座２４と冶具ベース３０はスムーズにスライド移動可能となっている。
本実施例においては、低μ値の樹脂素材の板材でスライドプレート２５を構成しているが、鋼球体を介在させるベアリング状の支持部材を介在させることも可能である。また、樹脂素材に限る必要もなく、低μ値の素材となっていればよい。また、スライドプレート２５は上台座２４と一体的に形成されていてもよい。さらに、スライドプレート２５は球面軸受け２３の上方に備えられているが、球面軸受け２３の下方に備えられていてもよい。例えば、球面軸受け２３と下台座２２との間や、下台座２２と台座プレート２１との間に配置してもよい。この場合、台座プレート２１と下台座２２とを、冶具ベース３０と上台座２４のように支持する構成としてもよい。
【００３４】
図９は蟻溝レールの側面図であり、図１０は支柱部材の平面図である。
冶具ベース３０の上面には蟻溝レール３２を配設してある。蟻溝レール３２は四本を並べて配設してある。各蟻溝レール３２には二本ずつ直線状の溝を形成してある。各溝は、上面に開口しており、内側の方が溝幅は広い。各溝内には溝方向にスライド移動可能であるが、溝内で回転不能とした図示しないスライドナットが収容されている。冶具ベース３０の上面には平行に８つの溝が形成され、それらがほぼ等間隔に並ぶことになる。各溝に対して支柱部材４１のボルトを挿入し、同ボルトを内側のナットと螺合させることにより、支柱部材４１は蟻溝レール３２を介して冶具ベース３０に固定されることになる。
【００３５】
このように、蟻溝レールを使用することにより、複数本の溝のいずれかを選択し、スライドナットを移動させることで、支柱部材４１は、冶具ベース３０の上面における概ね所望の位置に固定可能となる。むろん、蟻溝レールは固定手法の一例にすぎず、例えば、ＸＹ方向に所定間隔でネジ穴を形成しておき、支柱部材４１をいずれかのネジ穴に螺合させるということも可能である。また、支柱部材４１同士は連結可能であり、高さが足りない場合には連結する。
【００３６】
複数の蟻溝レール３２を冶具ベース３０に配設した状態では、蟻溝レール３２で平板を形成し、概ね台座プレート２１と対峙する。蟻溝レール３２からなる平板の四隅に近い部分にはネジ穴を形成してボルト２６を螺合させてある。ボルト２６は蟻溝レール３２を貫通し、先端の台座プレート２１に対面する部位には球面軸受け構造を有する突当部位２６ａが装着されている。ボルト２６の長さは蟻溝レール３２と冶具ベース３０を平行にしたときの長さに加えてさらに余裕がある長さとなっている。ボルト２６の他端にはつまみ２６ｂを備えている。
【００３７】
つまみ２６ｂを回転させるとボルト２６も回転し、ボルト２６は蟻溝レール３２を貫通する部位で螺合しているので、先端の突当部位２６ａが進退する。突当部位２６ａが進む場合は、台座プレート２１に突き当たり、その反力で蟻溝レール３２を台座プレート２１から離す方向に付勢する。すなわち、台座プレート２１と蟻溝レール３２の間隔が広がり、両者は傾斜した状態となる。
【００３８】
つまみ２６ｂを逆に回転させると、ボルト２６の先端の突当部位２６ａが後退するので、蟻溝レール３２を台座プレート２１に近づける移動を許容することになる。すなわち、台座プレート２１と蟻溝レール３２の間隔が短くなり、この場合も両者は傾斜した状態となる。すなわち、四隅に配置されているボルト２６を適宜回転させることで、台座プレート２１と蟻溝レール３２の間隔を調整し、両者の傾斜した状態を保持できる。傾斜したときにはボルト２６と台座プレート２１との角度が直角ではなくなるが、先端の突当部位２６ａが球面軸受け構造を備えているので、傾斜角にかかわらず、面と面とで当接して座りがよい。
【００３９】
このように、蟻溝レール３２に螺合するボルト２６はボルトナット部材となり、高さアジャスタを構成する。高さアジャスタは、冶具ベース３０と下台座２２の下面の台座プレート２１との間に配置され、冶具ベース３０と台座プレート２１との間の高さを所望長に固定する。高さアジャスタは、球面軸受け２３をＸＹ平面で囲む複数の位置に配置され、冶具ベース３０を所定の傾斜状態で保持する。
【００４０】
図１１は円柱クランプの正面図であり、図１２はシャフトホルダの側面図である。
円柱クランプ４２は、鉛直方向に貫通する垂直貫通穴４２ａと、水平方向に貫通する水平貫通穴４２ｂを形成してあり、それぞれ、垂直貫通穴４２ａと水平貫通穴４２ｂに隣接するボルトとハンドルで貫通穴の径を狭めることができる。すなわち、垂直貫通穴４２ａには支柱部材４１を貫通させた状態で締め付けることで円柱クランプ４２の取り付け高さを調整でき、水平貫通穴４２ｂにはシャフト４３を貫通させた状態で締め付けることで同シャフト４３の水平方向への突出長さを調整できる。シャフト４３の先端にはシャフトホルダ４４が固定される。
【００４１】
シャフトホルダ４４は断面Ｌ字型に形成され、これによって鉛直方向に平行な面は、ＸＹ軸方向の押さえ部材となる第一の板材４４ａとなり、水平方向に平行な面は、Ｚ軸方向の押さえ部材となる第２の板材４４ｂとなる。
支柱部材４１と、円柱クランプ４２と、シャフト４３と、シャフトホルダ４４により、支柱部材に対して、高さ方向の所定位置にて概略水平方向に進退可能に固定可能なクランプアームを形成する。
そして、支柱部材４１と、冶具ベース３０上の蟻溝レール３２と、同支柱部材４１に取り付けるクランプアームとにより、弁体を支持するための支持装置４０を構成する。
【００４２】
図１３は、タンクと弁体との接続部位の模式図である。
タンクＴの内周面にはグラスライニングが施されている。弁体Ｂを挿入する排出口Ｔ１は底部に開口している。弁体Ｂは鋳鉄製で接液部はグラスライニング又はPTFEとなっており、排出口Ｔ１に挿入したときにわずかな隙間しか生じない。従って、脱着方向が排出口Ｔ１の軸線方向とずれるような無理な力をかけることはできない。
【００４３】
図１４は弁体脱着冶具の使用時の模式図であり、図１５と図１６は脱着操作で生じる各部の移動を示す模式図である。
例えば、水勾配が形成されている床面に本弁体脱着冶具を設置するとする。昇降装置１０は、図１４におけるＡ部分での移動をつかさどる。昇降装置１０は、載置部１１を設置部１２と平行に昇降させるものであり、床面に形成されている水勾配により、載置部１１は水勾配の分だけ傾斜してしまう。
【００４４】
しかし、高さアジャスタのボルト２６を適宜調整することにより、上面の冶具ベース３０や蟻溝レール３２は水平とすることができる。この調整が行われるのが同図Ｂ部分で表している。蟻溝レール３２上に立設される支柱部材４１やクランプアームにより、弁体Ｂを囲みつつ支持する。この部位を同図Ｃ部で表している。
弁体Ｂを取り外す場合、同弁体Ｂをクランプアームで支持した状態で、昇降装置１０で載置部１１を下げる。図１５は実線で移動前の状態を示し、一点鎖線で移動時の状態を示している。床面の垂直方向と排出口Ｔ１の軸線方向がずれている結果、昇降装置１０を下げると載置部１１の上面は図１５に示すように鉛直方向からややずれた斜め方向に移動する。載置部１１の斜め方向の移動に伴い、弁体Ｂは下がりつつも、斜め方向に移動させられようとする。すなわち、ＸＹ方向では矢印Ｄに示す分だけ移動しようとする。しかし、このような軸線方向とずれる移動はグラスライニングが施された排出口Ｔ１に負担をかける。
【００４５】
ところで、台座プレート２１と下台座２２と球面軸受け２３と上台座２４は、昇降装置１０に対して固定されている。すなわち、上台座２４までは下方への移動に斜め方向の移動が加わった軌跡で下がろうとする。しかし、上台座２４と冶具ベース３０とはＸＹ方向において所定範囲での相対移動が可能となっている。すなわち、上台座２４よりも上の部材は図１６に示すように矢印Ｅの相対移動が可能であるから、結果として、弁体Ｂは図１５に示す実線方向への移動が可能となる。このようにすれば、排出口Ｔ１に負担をかけることなく弁体ＢをタンクＴから確実に取り外すことができる。
【００４６】
取り外した弁体Ｂは洗浄後に再度タンクＴに取り付ける。このとき、昇降装置１０は載置部１１を上げる方向に移動する。すると、図１５及び図１６に示すのと逆の方向への冶具ベース３０から上の部分が移動することができるので、排出口Ｔ１に負担をかけることなく弁体ＢをタンクＴに対して取り付けることができる。
【００４７】
まとめ
本発明の弁体脱着冶具を使用して弁体ＢをタンクＴに脱着させる工程は、以下のようになる。
【００４８】
弁体を支持するための支持装置４０と、同支持装置４０を載置する載置面を形成する冶具ベース３０と、前記冶具ベース３０の高さを昇降させる昇降装置１０と備える取付冶具であって、同取付冶具は、前記冶具ベース３０と前記昇降装置１０との間に、Ｚ軸方向に球面の支持面を有する球面軸受け２３とＸＹ軸方向に所定長の範囲でスライド移動可能なスライドプレート２５とを介在させた構成となっており、当該取付冶具を使用して弁体をタンクに対して脱着する弁体脱着方法であって、
前記弁体Ｂの取り外し時には、
前記冶具ベース３０を昇降装置１０で昇らせる工程と、
前記球面軸受け２３で前記冶具ベース３０を前記弁体Ｂの引き抜き方向に一致させる工程と、
載置面上の支持装置４０に弁体Ｂを取り付ける工程と、
前記昇降装置１０で前記支持装置４０を下げる工程と、
前記昇降装置１０で前記支持装置４０を下げる際に弁体ＢがタンクＴから抜けるためのＸＹ方向での移動分を打ち消すように前記スライドプレート２５で前記冶具ベース３０を移動させる工程とを実施し、
前記弁体Ｂを取り付けるときは、
載置面上の支持装置４０に弁体Ｂを取り付ける工程と、
前記冶具ベース３０を昇降装置１０で昇らせる工程と、
前記球面軸受け２３で前記冶具ベース３０を前記弁体Ｂの引き抜き方向に一致させる工程と、
前記昇降装置１０で前記支持装置４０を上げる工程と、
前記昇降装置１０で前記支持装置４０を上げる際に弁体ＢをタンクＴに挿入していくためにＸＹ方向での移動分を打ち消すように前記スライドプレート２５で前記冶具ベース３０を移動させる工程とを実施する。
【００４９】
なお、本発明は前記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
・前記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること
・前記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって前記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
・前記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が前記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
は本発明の一実施例として開示されるものである。
【符号の説明】
【００５０】
Ｔ…タンク、Ｔ１…排出口、Ｂ…弁体、１０…昇降装置、１１…載置部、１２…設置部、１３…ジャッキ部、１３ａ，１３ｂ…アーム対、２０…中間部、２１…台座プレート、２２…下台座、２３…球面軸受け（アジャスタフット）、２３ａ…下部固定子、２３ｂ…上部固定子、２４…上台座、２５…スライドプレート、２６…ボルト、２６ａ…突当部位、２６ｂ…つまみ、３０…冶具ベース、３１…スライド受け、３１ａ…凹部、３２…蟻溝レール、３３…カラー、４０…支持装置、４１…支柱部材、４２…円柱クランプ、４２ａ…垂直貫通穴、４２ｂ…水平貫通穴、４３…シャフト、４４…シャフトホルダ、４４ａ…第１の板材、４４ｂ…第２の板材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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