(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉の制御棒駆動機構に駆動水を供給する水圧制御ユニットに用いられるゲート弁に設けられた、一対のシートリングを摺り合わせる工具であって、
第１のシートリングに当接しつつ搖動することにより、前記第１のシートリングの当接面を摺り合わせる摺り合わせ用板材と、
前記摺り合わせ用板材を前記第１のシートリングの当接面に位置付ける位置決め部材と、を備え、
前記位置決め部材は、前記第１のシートリングに対向するよう離間し配される第２のシートリングに当接する平板と、前記平板に回動可能に接続されるロッドと、前記ロッドに螺合し前記摺り合わせ用板材を前記第１のシートリングの当接面に押し当てる締結板と、を有することを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項２】
請求項１に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記締結板は、前記ロッドと螺合する貫通口の周囲を囲むよう立設する円筒状部を備え、
前記摺り合わせ用板材は、前記円筒状部の外周面に沿って搖動することを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項３】
請求項２に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記摺り合わせ用板材は、下部領域が逆Ｕ字形状をなし、当該下部領域が前記締結板の円筒状部の外周面に摺接することを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記ロッドは、前記締結板と螺合する円柱状部と、前記平板と回動可能に接続される搖動部とを備えることを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記ロッドは、前記締結板と螺合する円筒状部と、前記平板と回動可能に接続される搖動部とを備えることを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記平板は貫通開口を備え、
前記搖動部は、平板状であって先端部が半円又は円弧状にて近似された形状を有し、
前記搖動部が、前記貫通開口に嵌合し締結ピンにて前記平板に回動可能に締結されることを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記第１及び第２のシートリングは円筒形状を有し、
前記平板は、前記第２のシートリングに対向する面に凹溝を備え、
前記凹溝は、上部領域が半円又は円弧状に近似された形状を有すると共に、前記上部領域と連続する下部領域は矩形状を有し、平面視逆Ｕ字状をなすことを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項８】
請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記第１及び第２のシートリングは円筒形状を有し、
前記平板は、前記第２のシートリングに対向する面に凹溝を備え、
前記凹溝は、半円又は円にて近似された形状を有することを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項９】
請求項７に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記凹溝の上部領域の近似される半円の直径又は円弧の曲率半径の２倍の値は、前記第１及び第２のシートリングの外径よりも大きいことを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項１０】
請求項８に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記凹溝の近似される半円の直径又は円の直径は、前記第１及び第２のシートリングの外径よりも大きいことを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項９のうちいずれか一項に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記平板は、前記第２のシートリングに対向する面に貼付される保護部材を備えることを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項１２】
請求項１１に記載のゲート弁シートリング摺り合わせ工具において、
前記保護部材は、少なくとも樹脂製の不織布、絹織物、綿製の布、及び麻製の布のうちいずれか一つであることを特徴とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具。
【請求項１３】
原子炉の制御棒駆動機構に駆動水を供給する水圧制御ユニットに用いられるゲート弁に設けられた、一対のシートリングをメンテナンスする方法であって、
前記一対のシートリングと当接しシート面を形成するウェッジを先端部に備えるステムを、前記ゲート弁から引き抜く準備工程と、
第１のシートリングに対向するよう離間し配される第２のシートリングに当接する平板と、前記平板に回動可能に接続されるロッドと、前記ロッドに螺合する締結板と、を有する位置決め部材を前記第１及び第２のシートリング間に挿入する位置決め部材挿入工程と、
前記第１のシートリングの当接面を摺り合わせる摺り合わせ用板材を、前記締結板に設けられた円筒状部の外周部に摺接するよう挿入する摺り合わせ用板材挿入工程と、
前記締結板により、前記摺り合わせ用板材を前記第１のシートリングの当接面に押し当て当接させる当接工程と、
前記摺り合わせ用板材を搖動し、前記第１のシートリングの当接面を摺り合わせる搖動工程と、を有することを特徴とするゲート弁シートリングのメンテナンス方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載のゲート弁シートリングのメンテナンス方法において、
前記当接工程と前記搖動工程の間に、一端が吸引機に接続されるチューブの他端を前記第１のシートリングの当接面近傍に位置付け、前記吸引機を起動する吸引工程を備えることを特徴とするゲート弁シートリングのメンテナンス方法。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４に記載のゲート弁シートリングのメンテナンス方法において、
前記第１及び第２のシートリングは円筒形状を有し、前記平板は前記２のシートリングに対向する面に凹溝を備え、前記凹溝は、上部領域が半円又は円弧状に近似された形状を有すると共に前記上部領域と連続する下部領域は矩形状を有し、
前記凹溝の上部領域が、前記第２のシートリングの上部の外周面と係合するよう前記位置決め部材を前記第１及び第２のシートリング間に挿入することを特徴とするゲート弁シートリングのメンテナンス方法。
【請求項１６】
請求項１３乃至請求項１５のうちいずれか一項に記載のゲート弁シートリングのメンテナンス方法において、
前記締結板は、前記ロッドと螺合する貫通口の周囲を囲むよう立設する円筒状部を備え、
前記摺り合わせ用板材は前記円筒状部の外周面に沿って搖動し、前記第１のシートリングの当接面を摺り合わせることを特徴とするゲート弁シートリングのメンテナンス方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載のゲート弁シートリングのメンテナンス方法において、
前記摺り合わせ用板材は、下部領域が逆Ｕ字形状をなし、当該下部領域が前記締結板の円筒状部の外周面に摺接し、前記円筒状部の外周面に沿って搖動することを特徴とするゲート弁シートリングのメンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉の制御棒駆動機構に制御棒駆動水を供給する制御棒駆動水圧制御ユニット(以下、水圧制御ユニットと称する)に対するメンテナンス用の工具に係り、特に、水圧制御ユニットに用いられるゲート弁を構成するシートリング摺り合わせ工具及びそれを用いたシートリングのメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉の水圧制御ユニット用のゲート弁を構成するシートリングのメンテナンスに係るものとして、例えば、特許文献１が提案されている。特許文献１には、水圧制御ユニットを構成する複数の隔離弁（以下、ゲート弁と称する）を備え、各ゲート弁は、上流側配管と下流側配管とが溶接にて接続される弁箱内であって、弁箱にネジにて固定されるシート部ボディー内に、ステムの先端部に設けられたウェッジとの間にシート面を形成するシートリングを備える。そして、シートリングが損傷した場合、シート部ボディーに設けられた取外しネジ穴を用いて、上記弁箱より抜き出し、事前に準備した健全品と交換することで、配管の切断及び溶接を不要とする構成が開示されている。  
また、弁座を摺り合わせ研磨する装置として、例えば、特許文献２に記載される装置が知られている。特許文献２には、弁箱内に設けられる弁座を摺り合わせ研磨する弁座摺り合わせ装置が記載されている。弁座摺り合わせ装置は、弁箱に取り付けられた弁座の摺り合わせを行うため、駆動装置及び、駆動装置により回転駆動される研磨盤を備える。研磨盤は、円板状部材を有し、この円板状部材の表面に、研磨ペーパー等の研磨部材が貼付された複数の非金属製部材を有する。そして、上記駆動装置からの回転駆動力を伝達する搖動クランクシャフトが搖動することで、研磨部材の弁座に対する平行度を維持するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−５６２９０号公報
【特許文献２】特許第２６８１０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載される構成によれば、シートリングを内部に有するシート部ボディーを、配管を切断することなく、弁箱より取り外すことが可能となる。しかしながら、特許文献１に記載される構成では、シートリングは、シート部ボディーに固定されているため、シートリングのみの交換作業或いは、シートリングの摺り合わせ作業等のメンテナンスを、シート部ボディーが弁箱に収容された状態で行うことは困難である。  
また、特許文献２に記載される構成では、狭隘部に設置されるゲート弁のシートリングに、大型の弁座摺り合わせ装置を配することは困難であり、また、仮に、特許文献２に記載れる弁座摺り合わせ装置を用いる場合には、ゲート弁のボディーに溶接にて接続される配管を切断しなければならず、メンテナンスの作業性の低下を招く恐れがあった。  
そこで本発明は、ゲート弁を構成するボディーと配管を切断することなく、ゲート弁を構成するシートリングのメンテナンスを可能とすると共に、短時間で容易にシートリングのメンテナンス作業を可能とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具及びそれを用いたシートリングのメンテナンス方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明のゲート弁シートリング摺り合わせ工具は、原子炉の制御棒駆動機構に駆動水を供給する水圧制御ユニットに用いられるゲート弁に設けられた、一対のシートリングを摺り合わせる工具であって、第１のシートリングに当接しつつ搖動することにより、前記第１のシートリングの当接面を摺り合わせる摺り合わせ用板材と、前記摺り合わせ用板材を前記第１のシートリングの当接面に位置付ける位置決め部材と、を備え、前記位置決め部材は、前記第１のシートリングに対向するよう離間し配される第２のシートリングに当接する平板と、前記平板に回動可能に接続されるロッドと、前記ロッドに螺合し前記摺り合わせ用板材を前記第１のシートリングの当接面に押し当てる締結板と、を有することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明のゲート弁シートリング摺り合わせ工具を用いたシートリングのメンテナンス方法は、原子炉の制御棒駆動機構に駆動水を供給する水圧制御ユニットに用いられるゲート弁に設けられた、一対のシートリングをメンテナンスする方法であって、前記一対のシートリングと当接しシート面を形成するウェッジを先端部に備えるステムを、前記ゲート弁から引き抜く準備工程と、第１のシートリングに対向するよう離間し配される第２のシートリングに当接する平板と、前記平板に回動可能に接続されるロッドと、前記ロッドに螺合する締結板と、を有する位置決め部材を前記第１及び第２のシートリング間に挿入する位置決め部材挿入工程と、前記第１のシートリングの当接面を摺り合わせる摺り合わせ用板材を、前記締結板に設けられた円筒状部の外周部に摺接するよう挿入する摺り合わせ用板材挿入工程と、前記締結板により、前記摺り合わせ用板材を前記第１のシートリングの当接面に押し当て当接させる当接工程と、前記摺り合わせ用板材を搖動し、前記第１のシートリングの当接面を摺り合わせる搖動工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ゲート弁を構成するボディーと配管を切断することなく、ゲート弁を構成するシートリングのメンテナンスを可能とすると共に、短時間で容易にシートリングのメンテナンス作業を可能とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具及びそれを用いたシートリングのメンテナンス方法を提供することが可能となる。
【０００８】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ゲート弁を用いる水圧制御ユニットの系統図である。
【図２】ゲート弁を用いる水圧制御ユニットの外観図である。
【図３】図２に示すゲート弁の縦断面図である。
【図４】本発明の一実施例に係る実施例１のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面斜視図である。
【図５】図４に示すゲート弁シートリング摺り合わせ工具の外観図である。
【図６】図４に示すゲート弁シートリング摺り合わせ工具の側面図である。
【図７】実施例１のゲート弁シートリング摺り合わせ工具の分解斜視図である。
【図８】実施例１のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ断面矢視図であって、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具による摺り合わせ動作の説明図である。
【図１０】実施例１のゲート弁シートリング摺り合わせ工具を用いたシートリングのメンテナンス作業の工程フロー図である。
【図１１】本発明の他の実施例に係る実施例２のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面図である。
【図１２】本発明の他の実施例に係る実施例３のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面図である。
【図１３】図１２に示す位置決め部材を構成する平板の外観図である。
【図１４】本発明の他の実施例に係る実施例４のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書において、「シートリングの摺り合わせ」とは、後述するウェッジの外面（側面）に当接するシートリングの当接面に生ずる微細な凹凸、例えば、μｍオーダーの凹凸を除去し、シートリングの当接面の平坦化を図ることを意味する。以下では、「摺り合わせ作業」又は「切削作業」と称する場合もある。  
以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１にゲート弁を用いる水圧制御ユニットの系統図を示し、図２にゲート弁を用いる水圧制御ユニットの外観図を示す。原子炉の制御棒を駆動する制御棒駆動機構（図示せず）の水圧制御ユニット（Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  Ｃｏｎｔｏｒｌ  Ｕｎｉｔ：ＨＣＵ）１は、原子炉の圧力容器（図示せず）の内部の制御棒駆動機構（Ｃｏｎｔｏｒｌ  Ｒｏｄ  Ｄｒｉｖｅ：ＣＲＤ）又は改良型制御棒駆動機構（Ｆｉｎｅ  Ｍｏｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｒｏｄ  Ｄｒｉｖｅ：ＦＭＣＲＤ）に供給する制御棒駆動水の水圧を制御する装置である。図２に示す例では、水圧制御ユニット１は、上部に窒素容器７、下部にスクラム供給水（例えば、純水）を貯留するアキュムレータ８、高さ方向中央部より上方にスクラム弁４、スクラム弁４より上方にスクラムパイロット弁５、及びアキュムレータ８に貯留されるスクラム供給水を図示しない制御棒駆動機構へ供給可能とする配管２、並びに、窒素容器７より窒素ガス（気相）をスクラム弁４へ供給可能とする複数の配管２を備える。また、図２に示すように、スクラムパイロット弁５よりも上方へと敷設される複数の配管２には、それぞれ、ゲート弁３ａ〜３ｄ及びボール弁６が設置されている。なお、水圧制御ユニット１の高さ方向中央部よりも下方であってアキュムレータ８の近傍に、ゲート弁３ｅが設置されている。図２に示すように、ゲート弁３ａ及び３ｂに比べ、ゲート弁３ｃ〜３ｅは小さい。
【００１２】
ここで、図１を用いて水圧制御ユニット１の系統図を説明する。なお、図１では、図２に示したゲート弁３ｅを便宜上省略している。図１に示すように、窒素容器７は、計装ブロック９を介してアキュムレータ８に配管２により接続され、アキュムレータ８は配管２によりスクラム弁４に接続される。スクラム弁４とアキュムレータ８とを接続する配管２には分岐配管が設けられ、この分岐配管にはゲート弁３ｄが設置されている。また、スクラム弁４は、図示しない制御棒駆動機構へアキュムレータ８に貯留されるスクラム供給水を供給可能とするゲート弁３ａと接続されている。スクラム弁４とゲート弁３ａを接続する配管２には分岐配管が設けられ、この分岐配管（配管２）にはゲート弁３ｃが設置されている。このように、複数の配管２には、ゲート弁３ａ〜３ｄがそれぞれ備えられている。
【００１３】
ボール弁６は、空気供給口として機能し、スクラムパイロット弁５へ空気を供給する。スクラムパイロット弁５は、三方弁５ａを備え、通常時において、ボール弁６より供給される空気を、三方弁５ａを介して導入し、この空気圧にてスクラム弁４を閉状態（ノーマリークローズ）としている。一方、スクラム時においては、スクラムパイロット弁５は、三方弁５ａによりボール弁６から供給される空気を排気し、スクラム弁４への空気圧の印加を停止することで、スクラム弁４を開状態とする。これにより、アキュムレータ８よりスクラム弁４及びゲート弁３ａを介して図示しない制御棒駆動機構へスクラム供給水が導入され、スクラム供給水の水圧により制御棒（図示せず）が炉心に挿入される。  
また、図１に示す計装ブロック９は、窒素容器７よりアキュムレータ８へ供給される窒素ガスの圧力調整、及び常時圧力をモニタリングし窒素容器７からの窒素ガスの漏洩を検知する機能を有する。窒素容器７からの窒素ガスは、アキュムレータ８からスクラム弁４及びゲート弁３ａを介して制御棒駆動機構へ導入されるスクラム供給水の水圧上昇に供される。
【００１４】
次に、図１及び図２に示す水圧制御ユニット１に用いられるゲート弁３ｃを例にとって、以下に詳細説明する。なお、他のゲート弁３ａ、３ｂ、３ｄ及び３ｅについても同様である。図３は、図２に示すゲート弁３ｃの縦断面図である。図３に示すように、ゲート弁３ｃは、内部に上流側配管２ａと下流側配管２ｂとを連通する流路が形成されたボディー１３、及びボディー１３の上部に設置され軸方向（上流側配管２ａ及び下流側配管２ｂと直交する方向）にステム１０を上下動可能に収容するボンネット１５を備える。ボディー１３及びボンネット１５は、例えば、ゴム製のＯリングからなるシール部材１９ｂを介して、六角ボルト１４によって締結されている。なお、ボディー１３及びボンネット１５は、共に平面視略円形状の輪郭を有し、周方向に沿って所定の間隔にて配される複数の六角ボルト１４により締結されている。上流側配管２ａ及び下流側配管２ｂは、例えばソケット溶接によって、それぞれボディー１３に接続されている。また、ボディー１３は、上流側配管２ａ及び下流側配管２ｂを通流するスクラム供給水又はパージ水等の流体を連通するよう、中空状のシートリング１２を備える。なお、シートリング１２は、予めかしめられボディー１３と一体状をなしている。シートリング１２は、上述の上流側配管２ａと下流側配管２ｂとを連通する流路の一部をなし、例えば、１８Ｃｒ―１２Ｎｉ―２．５Ｍｏの組成を有するＳＵＳ３１６等の高耐食性のステンレス鋼で形成されている。
【００１５】
軸方向に延在し、スクラム供給水又はパージ水等の流体を隔離するステム１０は、先端部にウェッジ１１を備えると共に、他端部にハンドル１６を備える。ハンドル１６は、スプリングワッシャ１７を介してナット１８によりステム１０に固定されており、作業員は片手でハンドル１６を容易に回転できる構造となっている。ステム１０は、軸方向に上下動可能にボンネット１５にねじ込まれており、先端部に設けられたウェッジ１１とシートリング１２との間でシート面を形成することで、流体を隔離する構造となっている。換言すれば、図３に示すように、ウェッジ１１は軸方向に沿って下方に向かうに従い幅が縮小する側面（傾斜面）を有し、ウェッジ１１を挟み対向配置される一対のシートリング１２の端面（ウェッジ１１側の端面）はウェッジ１１の傾斜面（側面）と当接可能な傾斜面（以下、シートリングの当接面と称する）を有する。これにより、ウェッジ１１とシートリング１２が当接することにより、ウェッジ１１及びシートリング１２との当接面を流体が漏洩することなく封止（流体隔離）される。  
上述の通り、ボンネット１５とボディー１３との接合面にはシール部材１９ｂが設置され、また、ステム１０とボンネット１５の内面との間にはシール部材１９ａが設置され、流体の漏洩を防止する構造を実現している。
【００１６】
図４は、本実施例のゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０が、ゲート弁３ｃに取り付けられた状態を示す縦断面斜視図である。図４では、図３に示したボンネット１５及び先端部にウェッジ１１が設けられたステム１０が、既に取り外された状態を示している。なお、図４では、溶接によりボディー１３に接続される上流側配管３ａ及び下流側配管３ｂを省略しているが、実際には、これら上流側配管３ａ及び下流側配管３ｂは、切断されることなくボディー１３に接続された状態が維持される。図４に示すように、ボディー１３の上面には周方向に沿って２箇所、六角ボルト１４（図３）が挿入される開口が形成されている。なお、図４においては、この六角ボルト１４が挿入される開口を簡略化して円形状にて示している。  
ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０は、摺り合わせ用板材２１及び位置決め部材２２より構成される。位置決め部材２２は、平板２２ａ、ロッド２２ｂ、及び締結板２２ｃを備える。図４に示すように、それまでステム１０の先端部に設けられたウェッジ１１の傾斜面と当接することでシート面を形成していた、一対のシートリング１２の当接面の間に、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０が装着される。ここで、ウェッジ１１の幅は、例えば、１５ｍｍ〜２０ｍｍであり、一対のシートリング１２の当接面間は狭隘部となる。
【００１７】
以下に、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０の構造につき、その詳細を説明する。図５にゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０の外観図を示し、図６にゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０の側面図を示し、図７にゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０の分解斜視図を示す。図５及び図６に示すように、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する位置決め部材２２の構成部材である平板２２ａは、一方のシートリング１２の当接面と当接し得る下部領域に貫通開口２３を備えると共に、側面にロッド２２ｂを締結するための締結ピン２６が挿入されるピン穴２５を備える。また、位置決め部材２２の構成部材であるロッド２２ｂは、その一部が平板２２ａに設けられた貫通開口２３に嵌合すると共に、上記締結ピン２６により平板２２ａに締結される。位置決め部材２２の構成部材である締結板２２ｃは、略円盤状をなし、その中央部にロッド２２ｂと嵌合可能な円筒状の貫通口を備えると共に、平板２２ａに対向する側の面に外周側より上記貫通口へと延在する凸部を周方向に沿って所定の間隔にて複数備える。上記凸部の形状は、上面視略三角形状をなし、その底辺が略円盤状の締結板２２ｃの外周と連続する円弧状となっている。なお、本実施例では、締結板２２ｃの平板２２ａに対向する側の面に、上記複数の凸部を設ける構成としたが、これに限られるものではない。例えば、締結板２２ｃの周方向に沿って相互に所定の間隔にて離間し、上記貫通口の周面より径方向に締結板２２ｃの外周側へと延在する溝を有する構成としても良い。また、締結板２２ｃの平板２２ａに対向する側と反対側の面に上記貫通口の周囲を囲むよう立設する円筒状部を備える。
また、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する摺り合わせ用板材２１は、他方のシートリング１２の当接面と当接し得る下部領域が、逆Ｕ字状の平板部を有する。当該逆Ｕ字状の平板部は、上記締結板２２ｃに設けられた上記貫通口の周囲を囲むよう立設する円筒状部の外周面に摺接する。
【００１８】
図７に示すように、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する位置決め部材２２の構成部材であるロッド２２ｂは、円柱状部又は円筒状部と搖動部２４からなる。搖動部２４は、平板状をなし、その先端部が半円又は円弧状にて近似された形状を有する。また、搖動部２４には、平板２２aに形成されたピン穴２５と整合し、締結ピン２６（図５、図６）を挿入可能とするピン穴２５を有する。ロッド２２ｂは、その搖動部２４が平板２２ａに形成された貫通開口２３と嵌合し、締結ピン２６により平板２２ａと相互に締結されることにより、締結ピン２６を回転軸として搖動可能（回動可能）な構成を有する。これにより、後述する平板２２ａの一方のシートリング１２の当接面に当接し得る面及び摺り合わせ用板材２１の他方のシートリング１２の当接面に当接し得る面が、それぞれ、一対のシートリング１２と当接するよう位置決めされる。なお、ロッド２２ｂを構成する円柱状部又は円筒状部の外周面にネジ山（溝）が形成されており、また、締結板２２ｃの上記貫通口の内周面に、ロッド２２ｂの外周面と螺合可能なネジ溝が形成されている。摺り合わせ用板材２１を上方から締結板２２ｃの円筒状部を跨るよう挿入した後、図示しない治具にて締結板２２ｃをロッド２２ｂに螺合することにより、摺り合わせ用板材２１を、他方のシートリング１２の当接面に押し当て固定する。これにより、摺り合わせ用板材２１は、上述の締結板２２ｃの円筒状部の外周面に摺接すると共に他方のシートリング１２の当接面に当接しつつ、締結板２２ｃの円筒状部の外周面に沿って搖動することにより、シートリング１２の当接面に生じた微細な凹凸が除去される（摺り合わせ又は切削される）。
【００１９】
図８は、本実施例のゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０がゲート弁３ｃに取り付けられた状態を示す縦断面図である。図８では、図３に示したボンネット１５及び先端部にウェッジ１１が設けられたステム１０が、既に取り外された状態を示している。図８に示すように、一対のシートリング１２の当接面の間に形成される空間である狭隘部に、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する位置決め部材２２を挿入し、位置決め部材２２を構成する平板２２ａが一方のシートリング１２（図８では右側のシートリング１２）の当接面に当接するよう配する。このとき、平板２２ａは、位置決め部材２２を構成するロッド２２ｂの構成部材である搖動部２４により、締結ピン２６（図８では、縦断面図であるため締結ピン２６が挿入されるピン穴２５を表記）を回転軸として回動する。これにより、平板２２ａは、一方のシートリング１２の当接面の傾斜角に適合するよう、すなわち、当接するよう配される。その後、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する摺り合わせ用板材２１が上方より、位置決め部材２２を構成する締結板２２ｃの上記円筒状部を跨ぐよう挿入され、摺り合わせ用板材２１は締結板２２ｃの円筒状部の外周面に摺接する。その後、図示しない治具により、締結板２２ｃをロッド２２ｂに螺合することにより、摺り合わせ用板材２１は、他方のシートリング１２（図８では左側のシートリング）の当接面の傾斜角に適合するよう配される。すなわち、摺り合わせ用板材２１は、位置決め用部材２２を構成するロッド２２ｂの搖動部２４により、シートリング１２の当接面の傾斜角に適合するよう配されると共に、締結板２２ｃがロッド２２ｂに螺合することにより摺り合わせ用板材２１が他方のシートリング１２の当接面に押し当てられ当接するのである。この状態が図８に示される状態である。  
その後、摺り合わせ用板材２１が図８の奥行方向に交互に搖動されることにより、摺り合わせ用板材２１に当接するシートリング１２の当接面を切削する。切削により、シートリング１２の当接面に存在する微細な凹凸は除去され、シートリング１２の当接面が平坦化されることで、図３にて説明したウェッジ１１とシートリング１２の当接面との間にシート面を形成することが可能となる。
【００２０】
図９は、図８のＡ−Ａ断面矢視図であって、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０による摺り合わせ動作の説明図である。図９では、説明を分かり易くするため、ロッド２２ｂを構成する搖動部２４を省略している。図９に示すように、ロッド２２ｂの円柱状部又は円筒状部に螺合する締結板２２ｃには、ハッチングにて示す、上面視略三角形状をなし、その底辺が略円盤状の締結板２２ｃの外周と連続する円弧状となる凸部が、周方向に沿って所定の間隔にて相互に離間し形成されている。また、図９において点線にて示す円は、摺り合わせ用板材２１よりも奥行方向に位置するシートリング１２の外周部を示している。この状態において、ボディー１３の上面より上方に延在する摺り合わせ用板材２１の上端部付近が、作業員の指にて把持され、図９に示す円弧状の双方向矢印にて示す方向に交互に搖動されることにより、摺り合わせ用板材２1と当接するシートリング１２の当接面が切削される。
【００２１】
次に、本実施例のゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を用いたシートリング１２のメンテナンス方法について説明する。図１０は、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を用いたシートリング１２のメンテナンス作業の工程フロー図である。  
図１０に示すように、まず、準備工程（ステップＳ１）において、ハンドル１６（図３）の操作により、先端部にウェッジ１１が設けられたステム１０がゲート弁３ｃから引き抜かれる。その後、六角ボルト１４が取り外され、ボンネット１５がボディー１３より離脱される。これにより、ボディー１３内の一対のシートリング１２が露出する。  
続いて、位置決め部材挿入工程（ステップＳ２）では、平板２２ａ、ロッド２２ｂ、及び締結板２２ｃから構成される位置決め部材２２が、露出された一対のシートリング１２の当接面間に形成される空間（狭隘部）に挿入される。そして、位置決め部材２２を構成する平板２２ａが一方のシートリング１２の当接面に当接するよう、ロッド２２ｂの構成部材である搖動部２４に対し、締結ピン２６を回転軸として平板２２ａが回動することにより、一方のシートリング１２の当接面の傾斜角に適合するよう位置付けられる。ここで、締結ピン２６を回転軸として回動する搖動部２４及び平板２２ａは相対的な関係にある。
【００２２】
摺り合わせ用板材挿入工程（ステップＳ３）では、摺り合わせ用板材２１が、位置決め部材２２の構成部材である締結板２２ｃに設けられた円筒状部を跨ぐよう挿入される。これにより、摺り合わせ用板材２１は、締結板２２ｃに設けられた円筒状部の外周面に摺接される。  
摺り合わせ用板材とシートリング当接工程（ステップＳ４）では、図示しない治具により締結板２２ｃがロッド２２ｂを構成する円柱状部又は円筒状部に螺合し、摺り合わせ用板材２１が他方のシートリング１２の当接面に押し当てられ当接する。ステップＳ４終了時の状態が、上述の図４及び図８に示す状態である。  
続いて、摺り合わせ用板材搖動工程（ステップＳ５）では、摺り合わせ用板材２１が、締結板２２ｃの円筒状部の外周面を円弧状の軌跡にて搖動する。すなわち、摺り合わせ用板材２1が、他方のシートリング１２の当接面に当接しつつ締結板２２ｃの円筒状部の外周面の周方向に沿って、交互に反対方向に搖動する。これにより、摺り合わせ用板材２１と当接する他方のシートリング１２の当接面が摺り合わせられる（切削される）。
【００２３】
ステップＳ５終了後、一方のシートリング１２の当接面を摺り合わせるため、同様に、ステップＳ１からステップＳ５の工程が繰り返し実行される。
【００２４】
以上の通り、本実施例によれば、ゲート弁３ｃを構成するボディー１３と配管（２ａ、２ｂ）を切断することなく、ゲート弁３ｃを構成するシートリング１２のメンテナンスを可能とすると共に、短時間で容易にシートリング１２のメンテナンス作業を可能とするゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０及びそれを用いたシートリング１２のメンテナンス方法を実現することが可能となる。  
また、本実施例によれば、位置決め部材２２を構成するロッド２２ｂ及び締結板２２ｃにより、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する摺り合わせ用板材２１が、摺り合わせすべきシートリング１２の当接面に容易に当接されることから、メンテナンス作業性が向上すると共に、簡易な構造によりゲート弁シートリング摺り合わせ工具を実現できることから、製造コストの低減及び組み立てコストの低減を図ることも可能となる。
【実施例２】
【００２５】
図１１は、本発明の他の実施例に係る実施例２のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面図である。本実施例では、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具に加え、吸引機及び当該吸引機に接続されるチューブを設けた点が実施例１と異なる。その他の構成は実施例１と同様であり、以下では実施例１と同様の構成について重複する説明を省略する。また、図１１において、上述の実施例１と同様の構成要素に同一の符号を付している。
【００２６】
図１１は、一対のシートリング１２の当接面の間に形成される空間（狭隘部）にゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０が、実施例１と同様に取り付けられた状態を示している。この状態において、一端が吸引機２７に接続されるチューブ２８の他端が、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する摺り合わせ用板材２１に当接する、シートリング１２の当接面の付近に位置付けられる。  
実施例１にて説明したように、シートリング１２は、例えば、ＳＵＳ３１６等の高耐食性のステンレス鋼で形成されている。そして、シートリング１２の当接面に生ずる微細な凹凸（μｍオーダー）を、摺り合わせ用板材２１が当接しつつ搖動することで切削し、シートリング１２の当接面の平坦化を図り、平坦化されたシートリング１２の当接面とステム１０の先端部に設けられたウェッジ１１との間でシート面を形成し、流体隔離構造を形成するものである。そのため、シートリング１２の当接面より切削された切り屑（ＳＵＳ製）は、μｍオーダー以下の微細粒子であり、この微細粒子が異物としてシートリング１２内部或いはゲート弁３ｃ内部に付着又は残存することが想定される。この微細粒子である異物は、ゲート弁３ｃの動作により上流側配管２ａと下流側配管２ｂとが連通された場合、スクラム供給水又はパージ水等の流体と共に水圧制御ユニット１に敷設される複数の配管内を通流することとなり、水圧制御ユニット１の故障の要因となる可能性がある。
【００２７】
本実施例では、上記微細粒子である異物を、チューブ２８を介して吸引機２７に吸引する。具体的には、実施例１にて説明した図１０に示すシートリングのメンテナンス工程フローにおいて、摺り合わせ用板材とシートリング当接工程（ステップＳ４）終了後、摺り合わせ用板材搖動工程（ステップＳ５）実行前に以下の工程が実行される。  
一端が吸引機２７に接続されるチューブ２８の他端を、摺り合わせ用板材２１が当接するシートリング１２の当接面付近に位置付け、吸引機２７を起動する。これにより、図１０に示すステップＳ５を実行中において、切り屑である微細粒子は、常時吸引機２７により吸引され除去される。
【００２８】
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、流体に異物が混入することによる水圧制御ユニット１の故障発生の可能性を抑制することが可能となる。
【実施例３】
【００２９】
図１２に本発明の他の実施例に係る実施例３のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面図を示し、図１３に図１２に示す位置決め部材を構成する平板の外観図を示す。本実施例では、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する位置決め部材２２の構成部材である平板２２ａに、凹溝を形成し当該凹溝が一方のシートリング１２に嵌合する構造とした点が実施例１と異なる。その他の構成は実施例１と同様であり、以下では実施例１と同様の構成について重複する説明を省略する。また、図１２及び図１３において、上述の実施例１と同様の構成に同一の符号を付している。
【００３０】
図１２は、一対のシートリング１２の当接面の間に形成される空間（狭隘部）にゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０が取り付けられた状態を示している。図１２に示されるように、位置決め部材２２を構成する平板２２ａのうち、一方のシートリング１２の当接面に対応する下部領域に凹溝２９が形成されており、当該凹溝２９の上部領域の内面が円筒形状のシートリング１２の上部の外周面と係合する。図１３に示すように、凹溝２９は、その上部領域の内面が半円又は円弧状に近似された形状を備え、上部領域の内面に連続する矩形状の凹部が平板２２ａの下端部へと向かい延在する形状を有する。すなわち、凹溝２９は、平面視略逆Ｕ字状の形状を有する。なお、凹溝２９の上部領域の近似される半円の直径又は円弧の曲率半径の２倍の値は、シートリング１２の外径よりも僅かに大きい。これにより、図１０に示した、位置決め部材挿入工程（ステップＳ２）において、位置決め部材２２を一方のシートリング１２に対し位置付ける作業が容易化される。また、図１０に示した、摺り合わせ用板材搖動工程（ステップＳ５）において、他方のシートリング１２の当接面に当接しつつ摺り合わせ用板材２１を交互に円弧状に搖動さることにより生じる振動が、仮に、位置決め部材２２を構成する締結板２２ｃ及びロッド２２ｂを介して平板２２ａに伝達された場合であっても、凹溝２９により平板２２ａの一方のシートリング１２の当接面に対する変位（位置ずれ）が規制される。これにより、切削時におけるゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０の位置ずれが防止されるため、摺り合わせ用板材２１による他方のシートリング１２の当接面をより高精度に平坦化することが可能となる。
【００３１】
本実施例では、位置決め部材２２を構成する平板２２ａに形成される凹溝２９の形状を、平面視略逆Ｕ字状の形状としたがこれに限られるものではない。例えば、凹溝２９の全体形状を半円にて近似された形状、或いは、円形状に形成しても良い。この場合においても、近似される半円又は円の直径はシートリング１２の外径よりも大きい。
【００３２】
本実施例によれば、実施例１の効果に加え、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する位置決め部材２２をシートリング１２に容易に位置付けることが可能となる。  
また、本実施例によれば、シートリング１２の当接面の切削時おける、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０の位置ずれを防止でき、シートリング１２の当接面をより高精度に平坦化することが可能となる。
【実施例４】
【００３３】
図１４は、本発明の他の実施例に係る実施例４のゲート弁シートリング摺り合わせ工具がゲート弁に取り付けられた状態を示す縦断面図である。本実施例では、ゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０を構成する位置決め部材２２の構成部材である平板２２ａのうち、シートリング１２の当接面に当接し得る下部領域の面に、メタルタッチを回避するための保護部材を設けた点が実施例１と異なる。その他の構成は実施例１と同様であり、以下では実施例１と同様の構成について重複する説明を省略する。また、図１４において、上述の実施例１と同様の構成に同一の符号を付している。
【００３４】
図１４に示すように、本実施例のゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０は、位置決め部材２２を構成する平板２２ａのうち、一方のシートリング１２の当接面に当接し得る下部領域に保護部材３０が貼付されている。この保護部材３０が貼付される平板２２ａの下部領域は、一方のシートリング１２の当接面よりも広い。また、保護部材３０は、位置決め部材２２を構成するロッド２２ｂの搖動部２４が嵌合する、平板２２ａに形成された貫通開口２３を覆うよう貼付される。ここで、保護部材３０として、例えば、樹脂製の不織布、絹織物、綿又は麻製の布等が用いられる。  
本実施例のゲート弁シートリング摺り合わせ工具２０では、図１０に示したステップＳ２において、位置決め部材２２を、ゲート弁３ｃの露出された一対のシートリング１２の当接面間に形成される空間（狭隘部）に挿入する際、また、図１０に示したステップＳ４において、図示しない治具により締結板２２ｃがロッド２２ｂを構成する円柱状部又は円筒状部に螺合し、摺り合わせ用板材２１が他方のシートリング１２の当接面に押し当てられ当接する際、位置決め部材２２を構成する平板２２ａは、一方のシートリング１２の当接面に対し、メタルタッチによることなく保護部材３０を介して当接するため、当該一方のシートリング１２の当接面に損傷（傷の付加等）を与える可能性が低減される。また、保護部材３０は、位置決め部材２２を構成する平板２２ａに形成された貫通開口２３を覆うよう貼付されていることから、一方のシートリング１２内部への異物混入を防ぐことができる。
【００３５】
本実施例では、位置決め部材２２を構成する平板２２ａの形状を、実施例１に示した平板２２ａの形状と同一形状としたがこれに限られるものではない。例えば、実施例３に示した平板２２ａの形状とし、凹溝２９の全体を覆うよう保護部材３０を貼付する構成としても良い。この場合、保護部材３０に適度なたるみを持たせて貼付することが望ましい。
【００３６】
本実施例によれば、保護部材３０が平板２２ａに貼付される構成であるため、平板２２ａが当接するシートリング１２の当接面に損傷を与える可能性を低減できると共に、当該シートリング１２の内部への異物混入を防止することが可能となる。
【００３７】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の実施例の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１・・・水圧制御ユニット
２・・・配管
２ａ・・・上流側配管
２ｂ・・・下流側配管
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ・・・ゲート弁
４・・・スクラム弁
５・・・スクラムパイロット弁
５ａ・・・三方弁
６・・・ボール弁
７・・・窒素容器
８・・・アキュムレータ
９・・・計装ブロック
１０・・・ステム
１１・・・ウェッジ
１２・・・シートリング
１３・・・ボディー
１４・・・六角ボルト
１５・・・ボンネット
１６・・・ハンドル
１７・・・スプリングワッシャ
１８・・・ナット
１９ａ，１９ｂ・・・シール部材
２０・・・ゲート弁シートリング摺り合わせ工具
２１・・・摺り合わせ用板材
２２・・・位置決め部材
２２ａ・・・平板
２２ｂ・・・ロッド
２２ｃ・・・締結板
２３・・・貫通開口
２４・・・搖動部
２５・・・ピン穴
２６・・・締結ピン
２７・・・吸引機
２８・・・チューブ
２９・・・凹溝
３０・・・保護部材
【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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