特開 2023-140323 ロータ着脱用治具、ロータ装着方法、及びロータ脱離方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023140323

(43)【公開日】2023-10-04

(54)【発明の名称】ロータ着脱用治具、ロータ装着方法、及びロータ脱離方法

(51)【国際特許分類】

   F16K 5/04 20060101AFI20230927BHJP

   F16K 3/24 20060101ALI20230927BHJP

【ＦＩ】

F16K5/04 J

F16K3/24 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023043084

(22)【出願日】2023-03-17

(31)【優先権主張番号】P 2022046112

(32)【優先日】2022-03-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】507001162

【氏名又は名称】株式会社ツカサ

(74)【代理人】

【識別番号】100103207

【弁理士】

【氏名又は名称】尾崎 隆弘

(72)【発明者】

【氏名】戸田 健朗

【テーマコード（参考）】

3H053

3H054

【Ｆターム（参考）】

3H053AA26

3H053BA01

3H053BC03

3H053BD02

3H054AA02

3H054BB17

3H054CA06

3H054CC03

3H054CD12

(57)【要約】

【課題】ケーシング内にロータを有する機器のロータ着脱作業をするにあたり、現在使用されている機器に対して適用可能であり、かつ複数の機器に対して１つの治具で適用可能なロータ着脱用治具、ロータ装着方法、及びロータ脱離方法の提供を目的とする。
【解決手段】本発明は、ケーシング１２内に位置するシャフト１３に対して、開口部１２ａを通じてロータ１１を着脱する際に、ケーシング１２に取り付け可能なロータ着脱用治具１であって、ロータ１１の羽根１１ｂを挿通可能な挿通路２２を有するレール部２と、ケーシング１２に取り付けるための取付部４と、を備え、レール部２が、羽根１１ｂを挿通路２２に挿通した状態で、ロータ１１を軸方向Ｘ１にスライド移動可能に支持し、挿通路２２が、レール部２の先端２ａで外部空間ＯＳと連通し、ケーシング１２に取り付けた際に、先端２ａを含むレール部２の一部がケーシング１２内に位置する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口部を有するケーシング内に位置するシャフトに対して、前記開口部を通じて、軸部と複数の羽根とを有するロータを着脱する際に、前記ケーシングに取り付け可能なロータ着脱用治具であって、
前記羽根を挿通可能な挿通路を有するレール部と、
前記ケーシングに取り付けるための取付部と、を備え、
前記レール部が、前記羽根を前記挿通路に挿通した状態で、前記ロータを軸方向にスライド移動可能に支持し、
前記挿通路が、前記レール部の先端で外部空間と連通し、
前記ケーシングに取り付けた際に、前記先端を含む前記レール部の一部が前記ケーシング内に位置するロータ着脱用治具。

【請求項2】

前記レール部が、前記軸部の前記羽根が設けられていない外周領域と当接する当接部材を有する請求項１に記載のロータ着脱用治具。

【請求項3】

前記当接部材の上端縁が、前記軸部の左右から前記軸部の中心に向かうように指向している請求項２に記載のロータ着脱用治具。

【請求項4】

前記挿通路に前記軸部の一部を挿通可能であり、
前記レール部が、前記羽根および前記軸部の一部を前記挿通路に挿通した状態で、前記ロータを軸方向にスライド移動可能に支持する請求項１に記載のロータ着脱用治具。

【請求項5】

前記レール部が、前記羽根と当接する当接部材を有する請求項４に記載のロータ着脱用治具。

【請求項6】

前記当接部材の上端縁が、前記羽根と面接触する請求項５に記載のロータ着脱用治具。

【請求項7】

前記ケーシングに取り付ける際に位置決めをする位置決め部を備える請求項１～６のいずれか１項に記載のロータ着脱用治具。

【請求項8】

前記取付部と前記位置決め部とが一体的に設けられる請求項７に記載のロータ着脱用治具。

【請求項9】

前記挿通路が、前記レール部の後端で前記外部空間と連通する請求項１～６のいずれか１項に記載のロータ着脱用治具。

【請求項10】

前記後端に、前記挿通路と外部空間との連通を制限可能である制限部を備える請求項９に記載のロータ着脱用治具。

【請求項11】

前記レール部の側面が、上端から下端に向かって外側に傾斜する請求項１～６のいずれか１項に記載のロータ着脱用治具。

【請求項12】

前記取付部が、貫通孔を含み、
前記貫通孔が、前記ケーシングに設けられたネジ穴と螺合する締結部材を挿通可能である請求項１～６のいずれか１項に記載のロータ着脱用治具。

【請求項13】

前記取付部が環状であり、
前記ケーシングに取り付けたときに、前記取付部と前記ケーシングとが面接触する請求項１～６のいずれか１項に記載のロータ着脱用治具。

【請求項14】

開口部を有するケーシング内に位置するシャフトに対して、前記開口部を通じて、軸部と複数の羽根とを有するロータを装着するロータ装着方法であって、
前記ロータを軸方向にスライド移動可能に支持するロータ着脱用治具を前記ケーシング内に差し込む差込み工程と、
前記ロータ着脱用治具を前記ケーシングに取り付ける取付工程と、
前記羽根を前記ロータ着脱用治具の内部に挿通した状態で前記ロータを前記ロータ着脱用治具上に載置する載置工程と、
前記ロータをスライド移動させて前記シャフトに装着する装着工程と、を含むロータ装着方法。

【請求項15】

前記載置工程が、前記羽根および前記軸部の一部を前記ロータ着脱用治具の内部に挿通した状態で前記ロータを前記ロータ着脱用治具上に載置する工程である請求項１４に記載のロータ装着方法。

【請求項16】

開口部を有するケーシング内に位置するシャフトに装着された、軸部と複数の羽根とを有するロータを、前記開口部を通じて前記シャフトから脱離するロータ脱離方法であって、
前記ロータを軸方向にスライド移動可能に支持するロータ着脱用治具を、前記羽根が前記ロータ着脱用治具の内部に挿通した状態で前記ケーシング内に差し込む差込み工程と、
前記ロータ着脱用治具を前記ケーシングに取り付ける取付工程と、
前記ロータをスライド移動させて前記シャフトから脱離する脱離工程と、を含むロータ脱離方法。

【請求項17】

前記差込み工程が、前記ロータ着脱用治具を、前記羽根および前記軸部の一部を前記ロータ着脱用治具の内部に挿通した状態で前記ケーシング内に差し込む工程である請求項１６に記載のロータ脱離方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ケーシング内のシャフトに対してロータを着脱する際にケーシングに取り付け可能なロータ着脱用治具、ケーシング内のシャフトに対してロータを装着するロータ装着方法、及びケーシング内のシャフトに装着されたロータを脱離するロータ脱離方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ロータリーバルブ等のケーシング内にロータを有する機器において、ロータの着脱作業をする際には、熟練した作業者によって行われている。ケーシング内のシャフトにロータを取り付ける場合には、作業者の手によってロータを持ち上げて、ロータとシャフトの中心軸を合わせ、ロータの高さを維持しながら軸方向に沿って真直に押し進める必要がある。ロータを取り外す場合には、作業者の手によってロータを持ち上げ、ロータの高さを維持しながら軸方向に沿って真直に引き抜く必要がある。

【0003】

作業者がロータを持ち上げ、軸方向に沿って真直に移動させる場合には、一般的にロータは５～２０ｋｇ程度の重量があるため、ロータの高さを維持しながら軸方向に沿って真直に移動させるには熟練した技術が必要である。未熟な作業者がシャフトからロータを引き抜く際には、ロータの位置に応じてシャフトにかかる負荷が変化するため、ロータを支えるための力のバランスが崩れ、ロータがシャフトに対して傾くという事態が生じることがある。この状態のままロータを引き抜いた場合には、ロータがケーシングと接触し、それぞれに傷が発生する虞がある。また、ロータがシャフトから離れる際には、ロータから作業者にかかる負荷が大きく変化するため、ロータを落下させてしまう虞もある。また、ロータリーバルブは、高所に設置される場合もあり、高所でのロータ着脱作業は、作業者の十分な作業スペースの確保が難しい場合も多く、より正確な作業が求められる。そのため、ロータの着脱作業は、熟練した作業者によって行われている。

【0004】

上記のロータ着脱作業を簡略化したロータリーバルブとして、特許文献１では、供給口及び排出口とそれぞれ連通するロータ室を備えたケーシングと、該ケーシングの両端に配設された軸受を介して回転自在に軸支されたロータ軸及び該ロータ軸の外周面に放射状に突設され、かつ前記ロータ室内で該ロータ軸と一体に回転する複数の羽根からなるロータとで構成されたロータリーバルブにおいて、前記ケーシングの前端部分は該ケーシング本体と取り外し可能なカバーであって、裏面において前記ロータと掛合部材を介して掛合するように形成されていて、該カバーをケーシング本体との固定から解除して前方に移動させると前記ロータも一体に移動するように構成されていること及び前記ケーシングの両側面には前記カバー及び前記ロータの前方への移動を案内かつ支持するための案内棒が前記ロータ軸の軸線に沿ってそれぞれ形成されていることを特徴とするロータリーバルブが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５－１８１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載のロータリーバルブは、ケーシングの側面に形成した案内棒を使用することによりロータの着脱作業を簡略化している。そのため、個々のロータリーバルブに対して案内棒を常設する構成であり、１つの案内棒を複数のロータリーバルブに対して適用可能なものではない。一般に使用されているケーシング内にロータを有する機器（ロータリーバルブ等）の多くは、特許文献１の案内棒のようなロータ着脱機構を備える構成ではないため、特許文献１に基づいてこれら機器のロータ着脱作業を行うためには、ロータ着脱機構を備える機器への取り換えまたはロータ着脱機構の増設といった大掛かりな作業が必要となる。さらに、各機器に対してロータ着脱機構を必要とするため、対応するために必要なコストが大きい。

【0007】

上記の問題点を解決するため、本発明は、ケーシング内にロータを有する機器のロータ着脱作業をするにあたり、現在使用している機器に対して適用可能であり、かつ複数の機器に対して１つの治具で適用可能なロータ着脱用治具、ロータ装着方法、及びロータ脱離方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、開口部を有するケーシング内に位置するシャフトに対して、開口部を通じて、軸部と複数の羽根とを有するロータを着脱する際に、ケーシングに取り付け可能なロータ着脱用治具であって、羽根を挿通可能な挿通路を有するレール部と、ケーシングに取り付けるための取付部と、を備え、レール部が、羽根を挿通路に挿通した状態で、ロータを軸方向にスライド移動可能に支持し、挿通路が、レール部の先端で外部空間と連通し、ケーシングに取り付けた際に、先端を含むレール部の一部がケーシング内に位置することを特徴とする。

【0009】

この構成によれば、取付部によってケーシングに取り付け可能であるため、ロータ着脱機構のない機器に対して適用可能である。可搬性があり、ロータ着脱作業を行うときに取り付けて使用するものであるため、１つで複数の機器に対して適用可能である。個々の機器に常設する必要がないため、ロータ着脱機構を備える機器と比較して省スペース化及び省コスト化も実現できる。ケーシングに取り付けたロータ着脱用治具がロータを軸方向にスライド移動可能に支持するため、ロータ着脱用治具が、ロータとシャフトの中心軸同士が一致するように、ロータを支持することにより、作業者がロータをシャフトに向かって押し込む又は引き抜く操作で、ロータとシャフトの中心軸を合わせ、ロータの高さを維持しながら軸方向に沿って真直に進めることが可能となる。したがって、未熟な作業者であっても、ロータ着脱作業を簡便に行うことができ、作業者にロータ着脱作業の熟練を必要としない。ロータ着脱用治具によってロータが支持されるため、ロータの落下を防止し、安全性を向上させることができる。「着脱」とは、装着すること、及び脱離することの両方の操作を含む。

【0010】

本発明は、レール部が、軸部の羽根が設けられていない外周領域と当接する当接部材を有することが好ましい。

【0011】

この構成によれば、当接部材が軸部と当接してロータを支持するため、安定して支持することができる。当接部材としては、例えばポリアセタール等の樹脂材料が好ましい。このような当接部材を採用することにより、当接によって軸部に傷が発生する事態を防止できる。

【0012】

本発明は、当接部材の上端縁は軸部の左右から軸部の中心に向かうように指向していることが好ましい。

【0013】

この構成によれば、ロータ着脱用治具がロータを支持すると同時に、レール部の長手方向とロータの軸方向とが一致するようにロータを配置することができる。

【0014】

本発明は、前記挿通路に前記軸部の一部を挿通可能であり、前記レール部が、前記羽根および前記軸部の一部を前記挿通路に挿通した状態で、前記ロータを軸方向にスライド移動可能に支持する構成であってもよい。

【0015】

この構成によれば、様々な形状のロータの着脱に対して適用可能である。

【0016】

本発明は、前記レール部が、前記羽根と当接する当接部材を有する構成であってもよい。

【0017】

この構成によれば、当接部材が羽根と当接してロータを支持するため、様々な形状の軸部のロータを安定して支持することができる。

【0018】

本発明は、前記当接部材の上端縁が、前記羽根と面接触する構成であってもよい。

【0019】

この構成によれば、より安定してロータを支持することができる。

【0020】

本発明は、ケーシングに取り付ける際に位置決めをする位置決め部を備えることが好ましい。

【0021】

この構成によれば、ケーシングへの取り付け時にロータ脱着用治具の位置決めがされるため、位置調整が容易になり、使用時の利便性が向上する。

【0022】

本発明は、取付部と位置決め部とが一体的に設けられることが好ましい。

【0023】

この構成によれば、ロータ脱着用治具を構成するために必要な部材が減少するため、省スペース及び省コストに寄与する。

【0024】

本発明は、挿通路が、レール部の後端で外部空間と連通することが好ましい。

【0025】

この構成によれば、挿通路に対し、ロータの羽根を、後端から挿入するまたは引き抜くことができるため、上方のスペースが限られている場合にもロータ脱着用治具の使用が可能となる。

【0026】

本発明は、後端に、挿通路と外部空間との連通を制限可能である制限部を備えることが好ましい。

【0027】

この構成によれば、後端からの意図しないロータの抜け落ちを防止することができる。

【0028】

本発明は、レール部の側面が、上端から下端に向かって外側に傾斜することが好ましい。

【0029】

この構成によれば、ロータ着脱用治具がロータを支持する際に、ロータの調心をすることができる。さらに、ロータをロータ着脱用治具によってより安定的に支持することができる。

【0030】

本発明は、取付部が、貫通孔を含み、貫通孔が、ケーシングに設けられたネジ穴と螺合する締結部材を挿通可能であることが好ましい。

【0031】

この構成によれば、ロータ着脱用治具をケーシングに取り付ける際に、ケーシングに設けられたネジ穴を利用することができる。

【0032】

本発明は、前記取付部が環状であり、前記ケーシングに取り付けたときに、前記取付部と前記ケーシングとが面接触する構成であってもよい。

【0033】

この構成によれば、取付部とケーシングとの接触面積が増加し、接合強度が増加するため、耐荷重性が向上する。

【0034】

本発明は、開口部を有するケーシング内に位置するシャフトに対して、開口部を通じて、軸部と複数の羽根とを有するロータを装着するロータ装着方法であって、ロータを軸方向にスライド移動可能に支持するロータ着脱用治具をケーシング内に差し込む差込み工程と、ロータ着脱用治具をケーシングに取り付ける取付工程と、羽根をロータ着脱用治具の内部に挿通した状態でロータをロータ着脱用治具上に載置する載置工程と、ロータをスライド移動させてシャフトに装着する装着工程と、を含むことを特徴とする。

【0035】

この構成によれば、ロータ着脱機構のない機器に対して適用可能である。ロータ装着作業を行うときにロータ着脱用治具を取り付けて使用するため、１つのロータ着脱用治具を複数の機器に対して適用可能である。ロータ着脱機構を個々の機器に常設する必要がないため、ロータ着脱機構を備える機器と比較して省スペース化及び省コスト化も実現できる。ケーシングに取り付けたロータ着脱用治具がロータを軸方向にスライド移動可能に支持するため、ロータ着脱用治具がロータを、シャフトと中心軸が合うように支持することにより、作業者がロータをシャフトに向かって押し込む操作で、ロータとシャフトの中心軸を合わせ、ロータの高さを維持しながら軸方向に沿って真直に押し進めることが可能となる。したがって、熟練した作業者でない者であっても、ロータ装着作業を簡便に行うことができる。ロータがロータ着脱用治具によって支持されるため、ロータの落下を防止し、安全性を向上させることができる。

【0036】

本発明は、前記載置工程が、前記羽根および前記軸部の一部を前記ロータ着脱用治具の内部に挿通した状態で前記ロータを前記ロータ着脱用治具上に載置する工程であってもよい。

【0037】

この構成によれば、様々な形状のロータの装着が可能となる。

【0038】

本発明は、開口部を有するケーシング内に位置するシャフトに装着された、軸部と複数の羽根とを有するロータを、開口部を通じてシャフトから脱離するロータ脱離方法であって、ロータを軸方向にスライド移動可能に支持するロータ着脱用治具を、羽根がロータ着脱用治具の内部に挿通した状態でケーシング内に差し込む差込み工程と、ロータ着脱用治具をケーシングに取り付ける取付工程と、ロータをスライド移動させてシャフトから脱離する脱離工程と、を含むことを特徴とする。

【0039】

この構成によれば、ロータ着脱機構のない機器に対して適用可能である。ロータ脱離作業を行うときにロータ着脱用治具を取り付けて使用するため、１つのロータ着脱用治具を複数の機器に対して適用可能である。ロータ着脱機構を個々の機器に常設する必要がないため、ロータ着脱機構を備える機器と比較して省スペース化及び省コスト化も実現できる。ケーシングに取り付けたロータ着脱用治具がロータを軸方向にスライド移動可能に支持するため、ロータ着脱用治具がロータを、シャフトと中心軸が合うように支持することにより、作業者がロータをシャフトから引き抜く操作で、ロータとシャフトの中心軸を合わせ、ロータの高さを維持しながら軸方向に沿って真直に引き抜くことが可能となる。したがって、熟練した作業者でない者であっても、ロータ脱離作業を簡便に行うことができる。ロータがロータ着脱用治具によって支持されるため、ロータの落下を防止し、安全性を向上させることができる。このロータ着脱用治具は、ロータ着脱作業を行うときに作業対象に取り付けて使用するため、個々のロータリーバルブ等の機器に常設する必要がなく、省スペース化及び省コスト化を実現できる。

【0040】

本発明は、前記差込み工程が、前記ロータ着脱用治具を、前記羽根および前記軸部の一部を前記ロータ着脱用治具の内部に挿通した状態で前記ケーシング内に差し込む工程であってもよい。

【0041】

この構成によれば、様々な形状のロータの脱離が可能となる。

【発明の効果】

【0042】

本発明によれば、ロータ着脱機構のない機器に対して適用可能である。１つのロータ着脱用治具を複数の機器に対して適用可能である。熟練した作業者でない者であっても、ロータ着脱作業を簡便に行うことができる。ロータの落下を防止し、安全性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0043】

【図1】本発明第１実施形態のロータ着脱用治具及びロータリーバルブの斜視図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。

【図3】図１のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。

【図4】本発明第１実施形態において、ロータリーバルブに取り付けたロータ着脱用治具の斜視図である。

【図5】同、ロータを支持したロータ着脱用治具の斜視図である。

【図6】同、制限部による制限を解除した状態のロータ着脱用治具の斜視図である。

【図7】本発明第１実施形態のロータ着脱用治具の変形例を示す斜視図である。

【図8】本発明第１実施形態のロータ装着方法の工程図である。

【図9】同、ロータ装着方法の手順を示す斜視図であり、（ａ）は差込み工程、（ｂ）は取付工程、（ｃ）は載置工程、（ｄ）は装着工程を示す。

【図10】本発明第１実施形態のロータ脱離方法の工程図である。

【図11】同、ロータ脱離方法の手順を示す斜視図であり、（ａ）は差込み工程、（ｂ）は取付工程、（ｃ）は脱離工程を示す。

【図12】本発明第２実施形態のロータ着脱用治具の斜視図である。

【図13】同、ロータを支持したロータ着脱用治具の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0044】

［ロータ着脱用治具］
図１～図７を参照して、ロータ着脱用治具の実施形態を説明する。ロータ着脱用治具１（以下、治具１と記載する。）は、開口部を有するケーシング内に位置するシャフトに対して、開口部を通じて、軸部と複数の羽根とを有するロータを着脱する際に、ケーシングに取り付け可能な治具である。本実施形態では、治具１を取り付ける対象として、軸部１１ａ及び複数の羽根１１ｂを有するロータ１１と、開口部１２ａを有するケーシング１２と、ケーシング１２内に位置するシャフト１３と、を備えるロータリーバルブ１０を例として説明する。

【0045】

治具１は、レール部２と、制限部３と、ケーシング１２に取り付けるための取付部４と、ケーシング１２に取り付ける際に治具１の位置決めをする位置決め部５と、を備える（図１～図３参照）。治具１がロータ１１を支持する時の各部材の位置を示すために、図３において、一点鎖線でロータ１１を仮想的に表している。

【0046】

治具１は、複数のロータリーバルブ１０に対して取り付け可能であることにより、各ロータリーバルブ１０がロータ着脱機構（例えば特許文献１の案内棒）を備える必要がないため、ロータリーバルブ１０の製造コストの増大を抑制することができる。

【0047】

レール部２は、フレーム２１と、フレーム２１の上部が開口していることによって、治具１の長手方向Ｌに沿って形成される挿通路２２と、ロータ１１の軸部１１ａの羽根１１ｂが設けられていない外周領域と当接する当接部材２３と、フレーム２１の側板２１ａに固定され、当接部材２３を支持する支持部材２４と、を有する長尺体であり、羽根１１ｂを挿通路２２に挿通した状態で、ロータ１１をロータ１１の軸方向Ｘ１にスライド移動可能に支持する（図４参照）。

【0048】

フレーム２１は、一対の側板２１ａ、後板２１ｂ、及びリブ２１ｃを有している。リブ２１ｃは、長手方向Ｌにおけるフレーム２１の中央近傍において、側板２１ａの内側から長手方向Ｌと直交する治具１の幅方向ＷＤに沿って延び出ている。一対の側板２１ａは、後板２１ｂ、及びリブ２１ｃによって接続されている。したがって、フレーム２１は、リブ２１ｃから先端にかけて両側に二股に分かれ、差し入れ板部２１ｆを構成している（図１～図３参照）。後板２１ｂ及びリブ２１ｃには、それぞれ上部が略Ｕ字状に開口する切り欠き２１ｄ、２１ｅが設けられており、レール部２に支持されたロータ１１をスライド移動した際の羽根１１ｂと、後板２１ｂ及びリブ２１ｃとの接触が回避される。側板２１ａ（側面）は、上端から下端に向かって、その外側が三角形の一辺を成すように傾斜している。側板２１ａは、後板２１ｂとリブ２１ｃとの間においては、図示横長な略矩形状であり、リブ２１ｃと差し入れ板部２１ｆの先端との間においては、その先端に向かうにつれて差し入れ板部２１ｆの下側端が図示上向き傾斜するテーパ部２１ｇを形成している。治具１をケーシング１２に取り付けた際に、フレーム２１の先端を含むレール部２の一部（差し入れ板部２１ｆ）がケーシング１２内に位置する（図４、図５参照）。フレーム２１にテーパ部２１ｇを設けたので、フレーム２１を差し込む時には差し入れ易くなり、フレーム２１を引き抜く時には抜き易くなるというメリットがある。

【0049】

挿通路２２は、上方に開口しており、幅方向ＷＤに沿う開口幅Ｗ１が羽根１１ｂの厚さＴよりも大きく、治具１の高さ方向ＨＤに沿う深さが、治具１がロータ１１を支持するときに、羽根１１ｂがフレーム２１に接触しない大きさに構成されるため内部に羽根１１ｂを挿通可能である。そのため、レール部２の上方から羽根１１ｂを挿通路２２に挿通させることができる。挿通路２２は、レール部２の先端２ａ及び後端２ｂで、外部空間ＯＳと連通している（図１～図３参照）ため、羽根１１ｂを挿通路２２内に挿通した状態でレール部２に支持されたロータ１１を、軸方向Ｘ１にスライド移動させて先端２ａ又は後端２ｂから、押し出す又は引き抜くことができる（図４、図５参照）。また、先端２ａ又は後端２ｂから羽根１１ｂを挿通路２２内に挿通させることもできる。

【0050】

当接部材２３は、軸部１１ａの羽根１１ｂが設けられていない領域と当接する長尺板状の部材であり、後述する支持部材２４に支持された状態で側板２１ａに固定されており、側板２１ａの傾斜に沿ってフレーム２１の上方に延び出ている。当接部材２３においては、後述するように治具１を締結部材１４によってケーシング１２に取り付け、治具１がロータ１１を支持した際に、当接部材２３の上端縁２３ａがロータ１１の軸部１１ａの中心（軸中心Ｐ）に向くように指向させて設定されている。これにより、治具１がロータ１１を支持すると同時に、長手方向Ｌとロータ１１の軸方向Ｘ１とが一致するようにロータ１１を配置することができる。さらに、当接部材２３が垂直に設けられる場合と比較して、ロータ１１の軸方向Ｘ１のスライド移動がより安定する。当接部材２３の大きさは、ロータリーバルブ１０に取り付けた治具１にロータ１１を支持させた際に、ロータ１１の軸中心Ｐと、シャフト１３の軸中心とが一致するように設定される。これにより、ロータ１１とシャフト１３とを調心することができる。上端縁２３ａは、ロータ１１の軸部１１ａと同一の曲率を有する曲面であることが好ましい。これにより、上端縁２３ａが軸部１１ａの羽根１１ｂを除く外周領域にピッタリと当接し、治具１によるロータ１１の支持、及びロータ１１とシャフト１３との調心がより安定する。当接部材２３は、ロータ１１よりも柔らかい素材で形成されており、ロータ１１への傷の発生を防止することができる。当接部材２３の材質としては、ゴムやポリアセタール樹脂等が例示されるが、これに限定されず、当接部材２３と当接した状態でスライド移動したロータ１１に傷を発生させない材質であればよい。

【0051】

支持部材２４は、略Ｌ字状の長尺の部材であり、フレーム２１の側板２１ａに固定され、上方に位置する当接部材２３を支持する。支持部材２４の形状は、当接部材２３を支持可能であれば、略Ｌ字状に限定されない。

【0052】

制限部３は、後板２１ｂに設けられ、挿通路２２と外部空間ＯＳとの連通を制限することができる。制限部３により挿通路２２と外部空間ＯＳとの連通を制限することにより、レール部２に支持されたロータ１１がレール部２の後端２ｂから意図せずに脱落するという事態を防止することができる。挿通路２２と外部空間ＯＳとの連通を制限しない、すなわち制限部３による連通の制限を解除した状態では、治具１に支持されたロータ１１を後端２ｂから引き抜くことができる（図６参照）。

【0053】

取付部４は、一対の板状部材４１からなり、それぞれが長手方向Ｌにおける側板２１ａの中央近傍（本実施形態では内側にリブ２１ｃが設けられる位置）と接続する。本実施形態においては、一対の板状部材４１とリブ２１ｃは一体に形成されている。一対の板状部材４１には、ケーシング１２に設けられたネジ穴１２ｂと螺合する締結部材１４を挿通可能な貫通孔４２が設けられている。貫通孔４２の位置は、ケーシング１２に設けられたネジ穴１２ｂの位置と対応しており、治具１をケーシング１２に取り付けた際には、貫通孔４２を通じてネジ穴１２ｂに螺合した締結部材１４によって板状部材４１がケーシング１２に押し付けられることにより、治具１がケーシング１２に固定される。ケーシング１２の外面のうち、板状部材４１が当接する位置に突起等がある場合には、板状部材４１が突起等を回避するための回避孔４３を有していてもよい。回避孔４３により、治具１のロータリーバルブ１０への安定した取り付けが可能となる。板状部材４１の形状は、取り付けるロータリーバルブ１０の形状に応じて、適宜変更可能である。

【0054】

位置決め部５は、一対の板状部材４１から、レール部２と平行に延び出す突起である。治具１をケーシング１２に取り付ける際に、位置決め部５が開口部１２ａの内壁と当接することで、治具１の位置決めをする。これにより、治具１の適切な位置への配置を簡便に行うことができる。本実施形態では、取付部４と位置決め部５とが一体的に設けられているが、これに限定されない。

【0055】

＜変形例＞
本実施形態の変形例であるロータ着脱用治具１０１（以下、治具１０１と記載する。）を、図７を参照して説明する。治具１０１は、フレーム２１に替えて、切り欠きが設けられていない後板１２１ｂを有するフレーム１２１を有する構成である。治具１は、フレーム２１の後板２１ｂに切り欠き２１ｄが設けられており、レール部２の後端２ｂにおいて挿通路２２と外部空間ＯＳとが連通した形状であるが、後端２ｂからロータ１１を引き抜く必要がない場合には、治具１０１も採用可能である。

【0056】

［ロータ装着方法］
図１～図６、図８、図９を参照して、治具１を使用したロータ装着方法を、軸部１１ａ及び複数の羽根１１ｂを有するロータ１１と、開口部１２ａを有するケーシング１２と、ケーシング１２内に位置するシャフト１３と、を備えるロータリーバルブ１０に対するロータ１１の装着を例として説明する。

【0057】

ロータ装着方法は、ロータ１１を軸方向Ｘ１にスライド移動可能に支持する治具１をケーシング１２内に差し込む差込み工程Ｓ１と、治具１をケーシング１２に取り付ける取付工程Ｓ２と、羽根１１ｂを挿通路２２に挿通した状態でロータ１１を治具１上に載置する載置工程Ｓ３と、フレーム２１を軸方向Ｘ１にスライド移動させてシャフト１３に装着する装着工程Ｓ４と、を含む（図８参照）。

【0058】

＜差込み工程Ｓ１＞
ロータ１１がシャフト１３に装着されていないケーシング１２に対して、先端２ａを含むレール部２の一部（差し入れ板部２１ｆ）がケーシング１２内に位置するように、治具１を開口部１２ａからシャフトの軸方向Ｘ２に沿って差し込む。差し込みが完了した時には、取付部４の板状部材４１とケーシング１２の前面部とが当接する（図９（ａ）参照）。このとき、一対の位置決め部５が開口部１２ａの内壁面と当接する様に治具１の位置を調整することで、取付部４の貫通孔４２とケーシング１２のネジ穴１２ｂとが連通する位置への治具１の位置決めが容易になる。位置決め後の治具１は、長手方向Ｌとシャフトの軸方向Ｘ２とが一致する。

【0059】

＜取付工程Ｓ２＞
位置決めされた治具１の貫通孔４２を通じて、ネジ穴１２ｂに締結部材１４を螺合させる。これにより位置決めされた治具１が固定され、ケーシング１２に取り付けられる（図９（ｂ）参照）。

【0060】

＜載置工程Ｓ３＞
ケーシング１２に取り付けられた治具１に対して、上方からロータ１１を降下させることにより、羽根１１ｂを挿通路２２に挿通させた状態でロータ１１を治具１上に載置する（図９（ｃ）参照）。後端２ｂからロータ１１の軸方向Ｘ１に沿ってロータ１１をスライド移動させて、羽根１１ｂを挿通路２２に挿通させ、治具１上に載置してもよい。ロータ１１の治具１上への載置時にロータ１１が調心されるため、ロータ１１の軸方向Ｘ１と、長手方向Ｌと、シャフト１３の軸方向Ｘ２とが一致する。治具１上にロータ１１を載置した後は、制限部３により後端２ｂと外部空間ＯＳとの連通を制限することが好ましい。これにより、ロータ１１が後端２ｂから抜け落ちることを防止できる。

【0061】

＜装着工程Ｓ４＞
治具１上に載置されたロータ１１を、ケーシング１２内に向かってスライド移動させ、シャフト１３に装着する（図９（ｄ）参照）。このとき、載置工程Ｓ３においてロータ１１が調心されており、かつ治具１によりロータ１１を軸方向Ｘ１に沿ってスライド移動させることができるため、ロータ１１をケーシング１２に向かって押し込むことで、ロータ１１とケーシング１２とが接触することなく軸部１１ａにシャフト１３が挿入される。これにより、ロータ１１とケーシング１２との接触を回避するために、軸部１１ａとシャフト１３との位置関係を調整しながらロータ１１を押し込むという熟練を要する作業を簡便に行うことが可能である。シャフト１３が挿入された後、締結部材等でロータ１１をシャフト１３に固定し、ロータ１１の装着が完了する。ロータ１１の装着が完了した後は、治具１をケーシング１２から取り外すことができるため、ケーシング１２への治具１の常設は不要である。

【0062】

［ロータ脱離方法］
図１～図６、図１０、図１１を参照して、治具１を使用したロータ脱離方法を説明する。ロータ装着方法と同様に、軸部１１ａ及び複数の羽根１１ｂを有するロータ１１と、開口部１２ａを有するケーシング１２と、ケーシング１２内に位置するシャフト１３と、を備えるロータリーバルブ１０に対するロータ１１の脱離を例として説明する。

【0063】

ロータ脱離方法は、ロータ１１を軸方向Ｘ１にスライド移動可能に支持する治具１を、羽根１１ｂが挿通路２２に挿通した状態でケーシング１２内に差し込む差込み工程Ｓ１１と、治具１をケーシング１２に取り付ける取付工程Ｓ１２と、ロータ１１をスライド移動させてシャフト１３から脱離する脱離工程Ｓ１３と、を含む（図１０参照）。

【0064】

＜差込み工程Ｓ１１＞
ロータ１１がシャフト１３に装着されたケーシング１２に対して、先端２ａを含むレール部２の一部（差し入れ板部２１ｆ）がケーシング１２内に位置するように、治具１を開口部１２ａからシャフトの軸方向Ｘ２に沿って差し込む。このとき、羽根１１ｂが、挿通路２２に挿通するように治具１を差し込む。差込み工程Ｓ１と同様に、差し込みが完了した時には、板状部材４１とケーシング１２とが当接した状態であり、位置決め部５によって治具１の位置決めがされる（図１１（ａ）参照）。

【0065】

＜取付工程Ｓ１２＞
取付工程Ｓ２と同様に、貫通孔４２を通じて、ネジ穴１２ｂに締結部材１４を螺合させることにより、位置決めされた治具１が固定され、ケーシング１２に取り付けられる（図１１（ｂ）参照）。このとき、シャフト１３に装着されたロータ１１は、レール部２の当接部材２３と当接しており、シャフト１３及び治具１によって支持された状態である。

【0066】

＜脱離工程Ｓ１３＞
締結部材等によるシャフト１３へのロータ１１の固定を解除し、ロータ１１をケーシング１２内からスライド移動させて、シャフト１３から脱離する（図１１（ｃ）参照）。このとき、ロータ１１が治具１によって調心された状態で支持され、かつ軸方向Ｘ１に沿ってスライド移動させることができるため、ケーシング１２の外側へ引き出す際に、ロータ１１をケーシング１２と接触させることなくシャフト１３から引き抜くことができる。これにより、ロータ１１とケーシング１２との接触を回避するために、軸部１１ａとシャフト１３との位置関係を調整しながらロータ１１を引き出すという熟練を要する作業を簡便に行うことが可能である。ロータ１１の全体がケーシング１２の外側に引き出されてロータ１１の脱離が完了する。脱離工程Ｓ１３を行う際には、制限部３によって後端２ｂと外部空間ＯＳとの連通を制限した状態としてもよく、これにより、ロータ１１が後端２ｂから意図せずに脱落する事態を防止することができる。

【0067】

ロータ１１をケーシング１２の外側に引き出した後は、治具１上に支持されるロータ１１を上方に持ち上げて、治具１から引き抜くことが可能である。あるいは、制限部３による連通の制限を解除し、後端２ｂからロータ１１を引き抜くことも可能である。ロータ１１を治具１から引き抜いた後は、治具１をケーシング１２から取り外すことができるため、ケーシング１２への治具１の常設は不要である。

【0068】

以上の通り、本発明の実施形態によれば、以下の効果を奏する。治具１が、ロータ１１を軸方向Ｘ１にスライド移動可能に支持するため、ロータ１１をシャフト１３に向かって押し込む又は引き出す操作で、ロータ１１をシャフト１３に着脱することができる。治具１によってロータ１１が支持されるため、ロータ１１の落下を防止し、安全性を向上させることができる。当接部材２３により、ロータ１１を調心することができる。制限部３が後端２ｂと外部空間ＯＳとの連通を制限するため、後端２ｂからのロータ１１の脱落を防止することができる。位置決め部５により、治具１が位置決めされるため、治具１の適切な位置への配置を簡便に行うことができる。治具１により、熟練した作業者でない者であっても、ロータ着脱機構のないロータリーバルブ１０のロータ着脱作業を簡便に行うことができる。治具１は、可搬性があり、ロータ着脱作業を行うときに作業対象に取り付けて使用するため、各ロータリーバルブ１０に常設する必要がなく、１つで複数のロータリーバルブ１０に対して適用可能であり、省スペース化及び省コスト化を実現できる。

【0069】

（第２実施形態）
図１２および図１３を参照して、本発明第２実施形態であるロータ着脱用治具２０１（以下、治具２０１と記載する。）を説明する。ここでは、第１実施形態と同一のものに関しては同一の符号を付してその説明を援用し、相違点を説明する。

【0070】

図１２に示す通り、治具２０１は、ロータ１１の軸部１１ａよりも径の大きい軸部２１１ａおよび複数の羽根２１１ｂを有するロータ２１１に対しても適用可能であり、第１実施形態の治具１のレール部２と取付部４に替えて、それぞれレール部２０２と取付部２０４を備える。

【0071】

レール部２０２は、挿通路２２２を形成するフレーム２２１と、上端縁２２３ａが羽根２１１ｂと面接触して当接する当接部材２２３を有する。挿通路２２２は、幅方向ＷＤに沿う開口幅Ｗ２が、第１実施形態の治具１の挿通路２２の開口幅Ｗ１より大きく構成され、また、高さ方向ＨＤに沿う深さが、治具２０１によりロータ２１１を支持するときに、ロータ２１１がフレーム２２１に接触しない大きさに構成される。挿通路２２２がこのような構成であるため、挿通路２２２に対して羽根２１１ｂに加えて軸部２１１ａの一部も挿通可能な構成であり、レール部２０２が、羽根２１１ｂおよび軸部２１１ａの一部を挿通路２２２に挿通した状態でロータ２１１をロータ２１１の軸方向Ｘ１にスライド移動可能に支持することができる（図１３参照）。

【0072】

レール部２０２が上記構成であるため、治具２０１は、第１実施形態の治具１とは異なり、ロータリーバルブ１０に取り付けた治具２０１にロータ２１１を支持させたときに、幅方向ＷＤにおけるロータ２１１とシャフト１３とを調心する機能を有さないが、ロータの軸部の外径および羽根の長さが異なる等の多様な形状のロータに対しても適用可能である。

【0073】

本実施形態では、挿通路２２２の開口幅Ｗ２が、ロータ２１１の軸部２１１ａの外径よりも大きい構成であるが、レール部２０２が、羽根２１１ｂおよび軸部２１１ａの一部を挿通路２２２に挿通した状態でロータ２１１をロータ２１１の軸方向Ｘ１にスライド移動可能に支持できる構成であれば、これに限定されない。

【0074】

レール部２０２がロータ２１１を支持するときに、当接部材２２３の上端縁２２３ａが羽根２１１ｂと面接触するため、治具２０１は安定してロータ２１１を支持することができる（図１３参照）。本実施形態において、当接部材２２３を支持する支持部材２２４の形状は、長尺板状であるが、当接部材２２３を支持可能であれば、この形状に限定されない。

【0075】

フレーム２２１の差し入れ板部２２１ｆは、内側に向かって延び出すリブ２２１ｈを有している（図１２参照）。リブ２２１ｈにより、差し入れ板部２２１ｆの剛性が向上し、治具２０１の耐荷重性が向上する。図１２に示すように、フレーム２２１の後板２２１ｂが締結部材１４を保持するための孔２２１ｉを有する構成であってもよい。この構成であれば、締結部材１４の保管に便利であり、保管時の締結部材１４の紛失を防ぐこともできる。第１実施形態の場合と同様に、後板２２１ｂは、制限部３を有する構成であってもよい。

【0076】

取付部２０４は、環状の板状部材２４１からなり、内側に孔２４４を形成している（図１２参照）。差し入れ板部２２１ｆをケーシング１２内に差し込んで治具２０１をケーシング１２に取り付けた際には、取付部２０４の板状部材２４１がケーシング１２の外表面と面接触する構成である（図１３参照）。板状部材２４１が環状であること、およびケーシング１２の外表面と面接触することから、板状部材２４１とケーシング１２との接触面積が向上するため、治具２０１とケーシング１２との接合強度が向上する。これにより、ロータ２１１を支持するときの治具２０１の垂れ込みを軽減する。本実施形態において、開口部１２ａの開口と孔２４４とが略同形であるが、治具２０１に支持されたロータ２１１のスライド移動時に取付部２０４とロータ２１１の接触が回避される構成であれば孔２４４の形状および大きさはこれに限定されない。本実施形態では取付部２０４は、環状の板状部材２４１からなるが、これに限定されない。例えば、取付部２０４とケーシング１２との接触面積を増加させる形状の部材からなるものであってもよい。

【0077】

ロータ装着方法およびロータ脱離方法については、挿通路２２２に羽根２１１ｂに加えて軸部２１１ａの一部が挿通される点以外は第１実施形態の場合と同様であるため、ここでの説明は省略する。

【0078】

以上の通り、第２実施形態の治具２０１は、第１実施形態の治具１と比較して、軸部の外径の大きいロータに対しても適用可能であり、剛性が高く、耐荷重性が優れている。したがって、多様なロータに対して適用が可能な構成である。

【0079】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。例えば、ロータ着脱用治具がロータの複数の羽根を挿通路に挿通する構成であってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0080】

本発明に係るロータ着脱用治具、ロータ装着方法、及びロータ脱離方法は、１つのロータ着脱用治具で複数の機器に対して簡便かつ安全にロータ着脱操作を行うことができることから産業上の利用可能性は大である。

【符号の説明】

【0081】

１、１０１、２０１・・・ロータ着脱用治具
２、２０２・・・レール部
２ａ・・・先端
２ｂ・・・後端
２１、１２１、２２１・・・フレーム
２１ａ・・・側板
２１ｂ、１２１ｂ、２２１ｂ・・・後板
２１ｃ・・・リブ
２１ｄ、２１ｅ・・・切り欠き
２１ｆ・・・差し入れ板部
２１ｇ・・・テーパ部
２２、２２２・・・挿通路
２３、２２３・・・当接部材
２３ａ、２２３ａ・・・上端縁
２４、２２４・・・支持部材
３・・・制限部
４、２０４・・・取付部
４１・・・板状部材
４２・・・貫通孔
４３・・・回避孔
５・・・位置決め部
１０・・・ロータリーバルブ
１１、２１１・・・ロータ
１１ａ、２１１ａ・・・軸部
１１ｂ、２１１ｂ・・・羽根
１２・・・ケーシング
１２ａ・・・開口部
１２ｂ・・・ネジ穴
１３・・・シャフト
１４・・・締結部材
２２１ｈ・・・リブ
２２１ｉ・・・孔
２４４・・・孔
Ｈ１・・・深さ
ＨＤ・・・高さ方向
Ｌ・・・長手方向
Ｌ１・・・長さ
ＯＳ・・・外部空間
Ｐ・・・軸中心
Ｓ１・・・差込み工程
Ｓ２・・・取付工程
Ｓ３・・・載置工程
Ｓ４・・・装着工程
Ｓ１１・・・差込み工程
Ｓ１２・・・取付工程
Ｓ１３・・・脱離工程
Ｔ・・・厚さ
Ｘ１・・・軸方向
Ｘ２・・・軸方向
Ｗ１、Ｗ２・・・開口幅
ＷＤ・・・幅方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】