JP6650052B2 - 実習システムおよび実習プログラム - Google Patents
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Description
本発明は、シール施工などの実習機器を任意の実習現場に移動して実習可能な実習技術に関する。
配管連結や、配管とポンプなどの設備の接続には、配管に備えたフランジ継手にガスケットを挟み込み、フランジ継手の複数箇所に配置されたボルトを締め付けるシール施工が行われている。このようなボルト締めフランジ継手は多数本のボルトによる締結体であるから、このような締結体でのシールには締付け荷重の正確さや均一性を一定の水準で確保することが必要である（非特許文献１）。
ボルト締めの管理がトルクレンチの使用によっても、摩擦係数のばらつき、ガスケットの弾性係数、環境性など、種々の条件が加わり、機械的構造物における締結と異なっている（非特許文献１）。このため、シール施工に高いスキルが求められ、フランジ締付け実習用基材が提供されている。
この実習用基材に関し、フランジのボルト挿入孔に挿入されたボルトを所定の順番に従ってトルクレンチなどの締付け具によって締め付け、その締付け力を圧力検出部に設置されたロードセルで検出し、その検出結果を実習者に確認させることが知られている（特許文献１）。
ボルト締めの管理がトルクレンチの使用によっても、摩擦係数のばらつき、ガスケットの弾性係数、環境性など、種々の条件が加わり、機械的構造物における締結と異なっている（非特許文献１）。このため、シール施工に高いスキルが求められ、フランジ締付け実習用基材が提供されている。
この実習用基材に関し、フランジのボルト挿入孔に挿入されたボルトを所定の順番に従ってトルクレンチなどの締付け具によって締め付け、その締付け力を圧力検出部に設置されたロードセルで検出し、その検出結果を実習者に確認させることが知られている（特許文献１）。
西田隆仁著、「現代ガスケット概論」、日本バルカー工業株式会社、平成２７年５月１０日、ｐ．１４５−ｐ．１７６
ところで、配管連結や、配管とポンプなどの設備の接続はプラントなどの工場内に設置されているから、その現場でシール施工を行う必要がある。シール施工に関わる技術者は現場教育や、外部の教育機関による施工教育を受け、必要な技術を習得する途があるが、充分とは言えない。
一般にシール施工は座学と実習の両面から学ぶ必要があるが、現場で稼働中の機器を用いる実習には限界があるし、訓練センターでの集合実習にも時間的、距離的な制約を伴うことは否めない。
シール施工には、フランジ締付け実習、トルク感覚実習、シール性実習、圧壊実習、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響確認実習、配管ラック実習など、多岐に亘る実習が含まれている。そして、技術者が担当する現場毎に異なる設備があり、その設備に関わる技術者はその設備の機能に必要な技術が求められるという課題がある。
一般にシール施工は座学と実習の両面から学ぶ必要があるが、現場で稼働中の機器を用いる実習には限界があるし、訓練センターでの集合実習にも時間的、距離的な制約を伴うことは否めない。
シール施工には、フランジ締付け実習、トルク感覚実習、シール性実習、圧壊実習、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響確認実習、配管ラック実習など、多岐に亘る実習が含まれている。そして、技術者が担当する現場毎に異なる設備があり、その設備に関わる技術者はその設備の機能に必要な技術が求められるという課題がある。
そこで、本発明の目的は上記課題に鑑み、距離的、時間的な制約を軽減し、シール施工などの現場に即した実習の迅速化を図ることにある。
上記目的を達成するため、本発明の実習システムの一側面によれば、実習現場に移動させて実習可能な実習システムであって、単一または複数の実習機器ユニットと、周囲を包囲するフレームと、該フレームと同一の高さを有して前記フレームに取付けられた第１の橋絡部材と、該第１の橋絡部材と交差して前記フレームに取付けられた第２の橋絡部材とで床面を構成し、該床面に前記実習機器ユニットを設置する設置部を備え、この設置部に前記実習機器ユニットが着脱可能であるとともに、前記フレームと拡張ベースユニットのフレームとの間に連結具を取付けることによって、前記フレームに１または２以上の前記拡張ベースユニットが連結可能であるベースユニットとを備え、実習時、実習現場に設置された前記ベースユニットに少なくとも前記実習機器ユニットが着脱可能である。
上記実習システムにおいて、前記実習機器ユニットは、少なくともフランジ締付け機器ユニット、トルク感覚機器ユニット、シール性実習機器ユニット、圧縮破壊実習機器ユニット、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響確認実習機器ユニット、配管ラック実習機器ユニットのいずれかを含んでよい。
上記実習システムにおいて、前記拡張ベースユニットは、周囲を囲むフレームと、該フレームを橋絡して交差する橋絡部材とで床面を構成してよい。
上記実習システムにおいて、前記ベースユニットと前記拡張ベースユニットを嵌合させる嵌合部、または前記拡張ベースユニットと他の連結ベースユニットを嵌合させる嵌合部を備え、または前記ベースユニットと前記拡張ベースユニットを嵌合させる嵌合部、または前記拡張ベースユニットと他の連結ベースユニットを連結させる単一または複数の連結部材を備えてよい。
上記実習システムにおいて、前記実習機器ユニットが複数の基台部を備え、各基台部を支持する複数の前記設置部を前記ベースユニットに備えてよい。
上記実習システムにおいて、前記拡張ベースユニットまたは他の連結ベースユニットは、実習現場の大きさや実習者数、実習に用いる前記実習機器ユニットの設置数を想定した実習エリアに基づいて、前記ベースユニットに連結されてよい。
上記実習システムにおいて、前記拡張ベースユニットは、周囲を囲むフレームと、該フレームを橋絡して交差する橋絡部材とで床面を構成してよい。
上記実習システムにおいて、前記ベースユニットと前記拡張ベースユニットを嵌合させる嵌合部、または前記拡張ベースユニットと他の連結ベースユニットを嵌合させる嵌合部を備え、または前記ベースユニットと前記拡張ベースユニットを嵌合させる嵌合部、または前記拡張ベースユニットと他の連結ベースユニットを連結させる単一または複数の連結部材を備えてよい。
上記実習システムにおいて、前記実習機器ユニットが複数の基台部を備え、各基台部を支持する複数の前記設置部を前記ベースユニットに備えてよい。
上記実習システムにおいて、前記拡張ベースユニットまたは他の連結ベースユニットは、実習現場の大きさや実習者数、実習に用いる前記実習機器ユニットの設置数を想定した実習エリアに基づいて、前記ベースユニットに連結されてよい。
上記目的を達成するため、本発明の実習システムの一側面によれば、少なくとも実習項目または現場情報を入力する入力部と、前記実習項目に応じて複数の実習機器ユニットから単一または複数の前記実習機器ユニットを選択する機器ユニット選択情報を生成し、前記実習機器ユニットの設置に必要なベースユニット、必要に応じて前記ベースユニットに連結される拡張ベースユニットのベースユニット選択情報を生成し、前記実習機器ユニットおよび前記ベースユニットを含む組立て情報または必要に応じて前記拡張ベースユニットを含む組立て情報を生成する情報処理部と、前記機器ユニット選択情報、前記ベースユニット選択情報または前記組立て情報のいずれかを提示する情報提示部とを備える。
上記目的を達成するため、本発明の実習プログラムの一側面によれば、コンピュータにより実行される実習プログラムであって、少なくとも実習項目または現場情報の入力機能と、前記実習項目により単一または複数の実習機器ユニットの機器ユニット選択情報を生成し、前記現場情報によりベースユニットまたは必要に応じて拡張ベースユニットのベースユニット選択情報を生成し、前記実習機器ユニットおよび前記ベースユニットを含む組立て情報または必要に応じて前記拡張ベースユニットを含む組立て情報を生成する機能と、前記機器ユニット選択情報、前記ベースユニット選択情報または前記組立て情報のいずれかを提示する機能を前記コンピュータにより実行させるための実習プログラムである。
請求項１ないし請求項６に係る本発明の実習システムによれば、次の効果が得られる。
(1) 実習機器ユニットは特定の訓練センターなどの固定設備からユーザーの実習現場に搬入して組立て、ユーザーに即した施工実習や施工訓練ができ、施工実習の利便性が向上する。
(2) 施工実習は、実習機器ユニットおよびベースユニットの設置面積があれば必要な実習を行うことができるが、実習エリアはベースユニットに拡張ベースユニットを連結して拡張できる。
(3) 実習現場では平坦な面を確保できれば、コンクリートやアスファルトの舗装を必要とせず、ベースユニットのみまたはベースユニットおよび拡張ベースユニットを以て理想的かつ強固な実習エリアを実現できる。
(4) 実習機器ユニットはシール施工の対象であるユーザー設備に対応した大きさや規模に調製でき、利便性の高い実習システムを構築できる。
(1) 実習機器ユニットは特定の訓練センターなどの固定設備からユーザーの実習現場に搬入して組立て、ユーザーに即した施工実習や施工訓練ができ、施工実習の利便性が向上する。
(2) 施工実習は、実習機器ユニットおよびベースユニットの設置面積があれば必要な実習を行うことができるが、実習エリアはベースユニットに拡張ベースユニットを連結して拡張できる。
(3) 実習現場では平坦な面を確保できれば、コンクリートやアスファルトの舗装を必要とせず、ベースユニットのみまたはベースユニットおよび拡張ベースユニットを以て理想的かつ強固な実習エリアを実現できる。
(4) 実習機器ユニットはシール施工の対象であるユーザー設備に対応した大きさや規模に調製でき、利便性の高い実習システムを構築できる。
請求項７に係る本発明の実習システムによれば、実習項目や実習現場に応じた実習システムを構築でき、ユーザーに必要なシール施工を行うことができるとともに、効率的な実習システムを実現できる。
請求項８に係る本発明の実習プログラムによれば、実習機器ユニット、ベースユニットおよび拡張ベースユニットとともに、これらを表す情報から実習項目や実習現場に応じたユニット情報および組立て情報を得ることができ、実習内容の選択や設計を自由にかつ効率的に実現でき、ユーザーに必要な実習内容および実習情報を的確にかつ迅速に提供することができる。
図１は、一実施の形態に係る実習システムを示している。図１に示す構成は一例であり、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。
この実習システム（以下単に「実習システム」と称する）では実習機器ユニット４、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。実習機器ユニット４、ベースユニット６および拡張ベースユニット８は、別々に独立した梱包などにより運搬することができる。
実習機器ユニット４はフランジ締付け実習機器ユニット、トルク感覚実習機器ユニット、シール性実習機器ユニット、圧縮破壊実習機器ユニット、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習機器ユニット、配管ラック実習機器ユニットまたは他の実習機器ユニットのいずれでもよいし、これらから選択される２以上を含んでもよい。この実習機器ユニット４には実習ヘッド１０および基台部１２が備えられる。実習ヘッド１０にはシール施工など、実習項目を実習者に実習させる機能部が搭載される。基台部１２は実習ヘッド１０を支持する支持部材であるとともに、ベースユニット６に着脱可能に設置される。
この実習システム（以下単に「実習システム」と称する）では実習機器ユニット４、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。実習機器ユニット４、ベースユニット６および拡張ベースユニット８は、別々に独立した梱包などにより運搬することができる。
実習機器ユニット４はフランジ締付け実習機器ユニット、トルク感覚実習機器ユニット、シール性実習機器ユニット、圧縮破壊実習機器ユニット、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習機器ユニット、配管ラック実習機器ユニットまたは他の実習機器ユニットのいずれでもよいし、これらから選択される２以上を含んでもよい。この実習機器ユニット４には実習ヘッド１０および基台部１２が備えられる。実習ヘッド１０にはシール施工など、実習項目を実習者に実習させる機能部が搭載される。基台部１２は実習ヘッド１０を支持する支持部材であるとともに、ベースユニット６に着脱可能に設置される。
ベースユニット６には、実習機器ユニット４を設置する設置部１４が備えられ、この設置部１４に実習機器ユニット４が着脱可能である。このベースユニット６の周縁部に１または２以上の拡張ベースユニット８が連結可能である。複数のベースユニット６が連結されてもよい。
拡張ベースユニット８は、ベースユニット６の周縁部に連結可能であり、連結された際にベースユニット６を実質的に拡張し、実習エリアを拡充することができる。複数の拡張ベースユニット８が連結されてもよいし、ベースユニット６に連結された複数の拡張ベースユニット８間に連結されてベースユニット６および拡張ベースユニット８の連結を強化することができる。
＜一実施の形態の効果＞
この一実施の形態によれば、次のような効果が得られる。
(1) シール施工などの施工機器である実習機器ユニット４が特定の訓練センターなどの固定設備からシール施工のユーザー地域に任意に設営される実習現場に搬入して組立て、ユーザーに即した施工実習や施工訓練を行うことができ、施工実習の利便性を向上させることができる。
(2) 施工実習は、実習機器ユニット４およびベースユニット６の設置面積が確保できれば、施工スキルの向上に必要な実習を行うことができるが、実習エリアはベースユニット６に拡張ベースユニット８を連結することで、実習者およびインストラクターの他、解説者や複数の見学者を想定した実習エリアに拡張できる。また実習エリアは、実習に用いる実習機器ユニット４の設置数を想定して設定されてもよい。
この一実施の形態によれば、次のような効果が得られる。
(1) シール施工などの施工機器である実習機器ユニット４が特定の訓練センターなどの固定設備からシール施工のユーザー地域に任意に設営される実習現場に搬入して組立て、ユーザーに即した施工実習や施工訓練を行うことができ、施工実習の利便性を向上させることができる。
(2) 施工実習は、実習機器ユニット４およびベースユニット６の設置面積が確保できれば、施工スキルの向上に必要な実習を行うことができるが、実習エリアはベースユニット６に拡張ベースユニット８を連結することで、実習者およびインストラクターの他、解説者や複数の見学者を想定した実習エリアに拡張できる。また実習エリアは、実習に用いる実習機器ユニット４の設置数を想定して設定されてもよい。
(3) 実習現場では平坦な面を確保できれば、コンクリートやアスファルトの舗装を必要とせず、ベースユニット６のみまたはベースユニット６および拡張ベースユニット８を以て理想的かつ強固な実習エリアを実現できる。
(4) 実習後は、実習機器ユニット４とベースユニット６に分解し、またはベースユニット６から拡張ベースユニット８を分離し、実習現場から必要な単位の梱包により搬出することができる。
(5) 実習機器ユニット４はシール施工の対象であるユーザー設備に対応した大きさや規模とすることができ、利便性の高い実習システムを構築できる。
(4) 実習後は、実習機器ユニット４とベースユニット６に分解し、またはベースユニット６から拡張ベースユニット８を分離し、実習現場から必要な単位の梱包により搬出することができる。
(5) 実習機器ユニット４はシール施工の対象であるユーザー設備に対応した大きさや規模とすることができ、利便性の高い実習システムを構築できる。
図２は、実習システムの実施例１に係るフランジ締付け実習システムを示している。図２において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
このフランジ締付け実習システム２−１（以下、単に「実習システム２−１」と称する）には、フランジ締付け機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−１、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−１は実習機器ユニット４の一例であり、JIS Ｂ２２５１に規定するフランジ締付けとして、ガスケットの機能を充分に発揮させるためのフランジ継手の締付け実習が行える。
このフランジ締付け実習システム２−１（以下、単に「実習システム２−１」と称する）には、フランジ締付け機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−１、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−１は実習機器ユニット４の一例であり、JIS Ｂ２２５１に規定するフランジ締付けとして、ガスケットの機能を充分に発揮させるためのフランジ継手の締付け実習が行える。
実習ヘッド１０の一例としてフランジ締付け実習ヘッド（以下「実習ヘッド」と称する）１０−１が備えられ、この実習ヘッド１０−１には着脱可能な防護カバー１６が備えられる。基台部１２には頂部に実習ヘッド１０−１を備え、底部に台座１８が備えられる。この台座１８は放射状に取り付けられた複数の支柱部２０によって基台部１２に支持されている。台座１８はベースユニット６側に固定されている設置部１４に複数の固定ボルト２１により固定される。これにより、機器ユニット４−１とベースユニット６が一体化される。
ベースユニット６にはたとえば、４枚の拡張ベースユニット８が連結可能であり、ベースユニット６のベース面を周辺に拡張することができる。
ベースユニット６にはたとえば、４枚の拡張ベースユニット８が連結可能であり、ベースユニット６のベース面を周辺に拡張することができる。
＜フランジ締付け実習ヘッド１０−１＞
実習ヘッド１０−１には図３に示すように、フランジ部２２−１、２２−２が備えられる。フランジ部２２−１は着脱可能な円盤であるのに対し、フランジ部２２−２は円筒状の基台部１２の頂部に固定されて基台部１２と一体化されている。フランジ部２２−１、２２−２の対向面部には円環状凸部２４が備えられ、この円環状凸部２４の間に円環状のガスケット２６が設置されて挟み込まれる。各フランジ部２２−１、２２−２には、円環状凸部２４と同心円上に複数の貫通孔２８が形成され、各貫通孔２８にはボルト３０を貫通させ、フランジ部２２−１、２２−２の上面に締付け用ナット３２、その下面側にナット３４が取り付けられる。ボルト３０、締付け用ナット３２およびナット３４は、フランジ部２２−１、２２−２を締結する手段の一例である。ボルト３０に設置した締付け用ナット３２の締付けにより、ガスケット２６がフランジ部２２−１、２２−２間で締め付けられる。ナット３４は、ボルト３０を介して締付け用ナット３２との間にフランジ部２２−１、２２−２を挟み込んで締付ける。このナット３４は、締付け用ナット３２の締め付けに対してボルト３０とともに回転するのを防止する供回り防止構造を備えたものや、そのほか緩み止め構造を備えたものであってもよく、たとえばハードロック（登録商標）ナットなどを用いてもよい。斯かる締め付け構造は実機のシール施工と同様である。
実習ヘッド１０−１には図３に示すように、フランジ部２２−１、２２−２が備えられる。フランジ部２２−１は着脱可能な円盤であるのに対し、フランジ部２２−２は円筒状の基台部１２の頂部に固定されて基台部１２と一体化されている。フランジ部２２−１、２２−２の対向面部には円環状凸部２４が備えられ、この円環状凸部２４の間に円環状のガスケット２６が設置されて挟み込まれる。各フランジ部２２−１、２２−２には、円環状凸部２４と同心円上に複数の貫通孔２８が形成され、各貫通孔２８にはボルト３０を貫通させ、フランジ部２２−１、２２−２の上面に締付け用ナット３２、その下面側にナット３４が取り付けられる。ボルト３０、締付け用ナット３２およびナット３４は、フランジ部２２−１、２２−２を締結する手段の一例である。ボルト３０に設置した締付け用ナット３２の締付けにより、ガスケット２６がフランジ部２２−１、２２−２間で締め付けられる。ナット３４は、ボルト３０を介して締付け用ナット３２との間にフランジ部２２−１、２２−２を挟み込んで締付ける。このナット３４は、締付け用ナット３２の締め付けに対してボルト３０とともに回転するのを防止する供回り防止構造を備えたものや、そのほか緩み止め構造を備えたものであってもよく、たとえばハードロック（登録商標）ナットなどを用いてもよい。斯かる締め付け構造は実機のシール施工と同様である。
基台部１２の中途部にはコネクタプレート３６が取り付けられている。コネクタプレート３６に放射状に設置された複数の中継コネクタ３８は、ボルト３０に設置される軸力センサなど、計測機器リードの中継接続に用いられる。基台部１２の中途部の周面には複数の透孔４０が備えられ、各透孔４０は中継コネクタ３８に接続されたリード線など、基台部１２に通線するための通線孔として用いることができる。使用しない透孔４０は弾性ブッシュを以て閉止される。
＜防護カバー１６＞
防護カバー１６は図４のＡに示すように、金属または合成樹脂で成形された筒体４２に複数の係止片４４を備える。筒体４２は基台部１２上のコネクタプレート３６から少なくともフランジ部２２−２の周面を覆う高さを備える。係止片４４の上端部はフランジ部２２−１側にＬ字形に成形されているので、フランジ部２２−１の上面に係止される。これにより、防護カバー１６が実習ヘッド１０−１に設置されて実習ヘッド１０−１およびコネクタプレート３６の上面を覆い、実習ヘッド１０−１およびコネクタプレート３６の間に防護空間４６が形成される。この防護空間４６にはボルト３０に設置される軸力センサなど、計測機器やそのリードが配置され、計測中の接触や外乱などの影響を回避できる。
防護カバー１６は図４のＡに示すように、金属または合成樹脂で成形された筒体４２に複数の係止片４４を備える。筒体４２は基台部１２上のコネクタプレート３６から少なくともフランジ部２２−２の周面を覆う高さを備える。係止片４４の上端部はフランジ部２２−１側にＬ字形に成形されているので、フランジ部２２−１の上面に係止される。これにより、防護カバー１６が実習ヘッド１０−１に設置されて実習ヘッド１０−１およびコネクタプレート３６の上面を覆い、実習ヘッド１０−１およびコネクタプレート３６の間に防護空間４６が形成される。この防護空間４６にはボルト３０に設置される軸力センサなど、計測機器やそのリードが配置され、計測中の接触や外乱などの影響を回避できる。
＜コネクタプレート３６＞
コネクタプレート３６は、図４のＡに示すように、複数のＬ字形の支持片４８により基台部１２の周面に固定ねじ５０により固定され、プレート面が水平に維持される。このコネクタプレート３６は基台部１２の周囲に環状のプレート面を形成する部材であり、図４のＢに示すように、一対の半円扇型のコネクタプレート３６で構成される。
コネクタプレート３６は、図４のＡに示すように、複数のＬ字形の支持片４８により基台部１２の周面に固定ねじ５０により固定され、プレート面が水平に維持される。このコネクタプレート３６は基台部１２の周囲に環状のプレート面を形成する部材であり、図４のＢに示すように、一対の半円扇型のコネクタプレート３６で構成される。
＜ベースユニット６＞
ベースユニット６には図５のＡに示すように、周囲を包囲する枠部材として正方形のフレーム５２が備えられる。フレーム５２にはたとえば、帯状の鋼材が用いられる。このフレーム５２にはフレーム５２の構成部材と同一高さの第一の橋絡部材として複数のフラットバー５４が並行に取り付けられ、各フラットバー５４と交差する第二の橋絡部材として複数のクロスバー５６が並行に取り付けられている。つまり、ベースユニット６は周囲をフレーム５２で包囲させ、交差する複数のフラットバー５４およびクロスバー５６を備えた格子部材であり、交差部材であるフレーム５２、フラットバー５４およびクロスバー５６の上側縁部によりフラットな床面が形成されている。
このベースユニット６の中央には機器ユニット４−１の台座１８と同形状の設置部１４が取り付けられている。この設置部１４は台座１８と同様にたとえば、鋼板で形成すればよい。この設置部１４には台座１８を固定する複数のボルト取付け孔６０が形成されている。各ボルト取付け孔６０は台座１８のボルト取付け位置に一致している。
フレーム５２の各側面部には拡張ベースユニット８との連結に用いられる嵌合部として複数の嵌合凸部６２−１が突出している。
ベースユニット６には図５のＡに示すように、周囲を包囲する枠部材として正方形のフレーム５２が備えられる。フレーム５２にはたとえば、帯状の鋼材が用いられる。このフレーム５２にはフレーム５２の構成部材と同一高さの第一の橋絡部材として複数のフラットバー５４が並行に取り付けられ、各フラットバー５４と交差する第二の橋絡部材として複数のクロスバー５６が並行に取り付けられている。つまり、ベースユニット６は周囲をフレーム５２で包囲させ、交差する複数のフラットバー５４およびクロスバー５６を備えた格子部材であり、交差部材であるフレーム５２、フラットバー５４およびクロスバー５６の上側縁部によりフラットな床面が形成されている。
このベースユニット６の中央には機器ユニット４−１の台座１８と同形状の設置部１４が取り付けられている。この設置部１４は台座１８と同様にたとえば、鋼板で形成すればよい。この設置部１４には台座１８を固定する複数のボルト取付け孔６０が形成されている。各ボルト取付け孔６０は台座１８のボルト取付け位置に一致している。
フレーム５２の各側面部には拡張ベースユニット８との連結に用いられる嵌合部として複数の嵌合凸部６２−１が突出している。
＜拡張ベースユニット８＞
拡張ベースユニット８には図５のＢに示すように、設置部１４が取り付けられていないベースユニット６と同一形状および同一構造で、フレーム５２、フラットバー５４およびクロスバー５６の上側縁部によりフラットな床面が形成されている。
この拡張ベースユニット８の各側面部にはベースユニット６との連結に用いられる嵌合部として複数の嵌合孔部６２−２が形成されている。
拡張ベースユニット８には図５のＢに示すように、設置部１４が取り付けられていないベースユニット６と同一形状および同一構造で、フレーム５２、フラットバー５４およびクロスバー５６の上側縁部によりフラットな床面が形成されている。
この拡張ベースユニット８の各側面部にはベースユニット６との連結に用いられる嵌合部として複数の嵌合孔部６２−２が形成されている。
＜ベースユニット６および拡張ベースユニット８の連結＞
図６のＡに示すように、ベースユニット６と連結すべき拡張ベースユニット８を仮置きし、ベースユニット６の嵌合凸部６２−１と拡張ベースユニット８の嵌合孔部６２−２の位置合わせを行う。
図６のＢに示すように、拡張ベースユニット８の嵌合孔部６２−２にベースユニット６の嵌合凸部６２−１を挿入させれば、ベースユニット６に拡張ベースユニット８を連結させることができる。これにより、ベースユニット６は拡張ベースユニット８の連結により同一高さのフラットな床面に拡張される。
図６のＡに示すように、ベースユニット６と連結すべき拡張ベースユニット８を仮置きし、ベースユニット６の嵌合凸部６２−１と拡張ベースユニット８の嵌合孔部６２−２の位置合わせを行う。
図６のＢに示すように、拡張ベースユニット８の嵌合孔部６２−２にベースユニット６の嵌合凸部６２−１を挿入させれば、ベースユニット６に拡張ベースユニット８を連結させることができる。これにより、ベースユニット６は拡張ベースユニット８の連結により同一高さのフラットな床面に拡張される。
ベースユニット６および拡張ベースユニット８は、複数箇所を異なる複数の連結部材で連結し、第１の連結具６４−１（図７）と第２の連結具６４−２（図８）で連結する。
図７のＡに示すように、クロスバー５６の間隔部に対応する連結具６４−１が用いられる。この連結具６４−１は、隣接する２枚のフレーム５２に跨がらせる支持部６６と、この支持部６６によって並行に維持された２対の把持片６８、７０を備えている。２枚のフレーム５２に支持部６６で並行に維持された２対の把持片６８、７０を取り付けることにより、図７のＢに示すように、ベースユニット６および拡張ベースユニット８を連結することができる。
図７のＡに示すように、クロスバー５６の間隔部に対応する連結具６４−１が用いられる。この連結具６４−１は、隣接する２枚のフレーム５２に跨がらせる支持部６６と、この支持部６６によって並行に維持された２対の把持片６８、７０を備えている。２枚のフレーム５２に支持部６６で並行に維持された２対の把持片６８、７０を取り付けることにより、図７のＢに示すように、ベースユニット６および拡張ベースユニット８を連結することができる。
図８のＡに示すように、フラットバー５４の間隔部に対応する連結具６４−２が用いられる。この連結具６４−２は、隣接する２枚のフレーム５２に跨がらせるＵ字形の把持部７２を備えている。２枚のフレーム５２に把持部７２を取り付けることにより、図８のＢに示すように、ベースユニット６および拡張ベースユニット８を連結することができる。
＜実施例１の効果＞
(1) 実施例１によれば、実習システム２−１が機器ユニット４−１、ベースユニット６または拡張ベースユニット８のユニット単位で構成されるので、シール施工実習の要請に基づき、その実習現場にユニット単位で搬送して組立て、実習後、ユニット単位に分解して撤収することができる。このため、実習設備の小型や軽量化だけでなく、顧客の会議室、研修センターなど、アクセスのよい施設などを利用してシール施工実習を行うことができる。
(2) 機器ユニット４−１は、顧客側の設備に対応することができ、既存設備のコンパクト化、共有化など、広範なガスケットを対象として実習を行うことができ、利便性の高い実習システム２−１を構築できる。
(3) 実習現場が固定されないので、研修を受ける顧客の移動や手間が少なく、顧客設備と対応しつつ実習を行うことができる。
(1) 実施例１によれば、実習システム２−１が機器ユニット４−１、ベースユニット６または拡張ベースユニット８のユニット単位で構成されるので、シール施工実習の要請に基づき、その実習現場にユニット単位で搬送して組立て、実習後、ユニット単位に分解して撤収することができる。このため、実習設備の小型や軽量化だけでなく、顧客の会議室、研修センターなど、アクセスのよい施設などを利用してシール施工実習を行うことができる。
(2) 機器ユニット４−１は、顧客側の設備に対応することができ、既存設備のコンパクト化、共有化など、広範なガスケットを対象として実習を行うことができ、利便性の高い実習システム２−１を構築できる。
(3) 実習現場が固定されないので、研修を受ける顧客の移動や手間が少なく、顧客設備と対応しつつ実習を行うことができる。
(4) ベースユニット６に必要に応じて拡張ベースユニット８を連結し、実習エリアの広狭に応じてベースユニット６のみ、ベースユニット６に単一または複数の拡張ベースユニット８を連結して実習エリアを調製でき、狭小な設置場所にも対応できるなど、設置箇所の制約を受けない。
(5) この実習システム２−１はユニット単位での組立性および分解性に優れ、コンパクトに専用ボックスに梱包し、効率的かつ安全性の高い輸送ができ、可搬性に優れる。
(6) ベースユニット６および拡張ベースユニット８はフレーム５２間の嵌合構造および連結具６４−１、６４−２を以て連結されるので、連結強度が高く、安定した床面を構築でき、安全性および信頼性の高い施工実習を行うことができる。
(5) この実習システム２−１はユニット単位での組立性および分解性に優れ、コンパクトに専用ボックスに梱包し、効率的かつ安全性の高い輸送ができ、可搬性に優れる。
(6) ベースユニット６および拡張ベースユニット８はフレーム５２間の嵌合構造および連結具６４−１、６４−２を以て連結されるので、連結強度が高く、安定した床面を構築でき、安全性および信頼性の高い施工実習を行うことができる。
図９は、実施例２に係るトルク感覚実習システムを示している。図９において、図１および図２と同一部分には同一符号を付してある。
このトルク感覚実習システム２−２（以下、単に「実習システム２−２」と称する）には、トルク感覚機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−２、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−２は実習機器ユニット４の一例であり、トルク管理としてハンドスパナによる締付け精度の体感実習が行える。
実習ヘッド１０の一例としてトルク感覚実習ヘッド（以下「実習ヘッド」と称する）１０−２が備えられ、この実習ヘッド１０−２にはハンドスパナなどの締付け工具の締付けによるトルク値を測定する機器たとえば、ラインチェッカーを用いればよい。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
このトルク感覚実習システム２−２（以下、単に「実習システム２−２」と称する）には、トルク感覚機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−２、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−２は実習機器ユニット４の一例であり、トルク管理としてハンドスパナによる締付け精度の体感実習が行える。
実習ヘッド１０の一例としてトルク感覚実習ヘッド（以下「実習ヘッド」と称する）１０−２が備えられ、この実習ヘッド１０−２にはハンドスパナなどの締付け工具の締付けによるトルク値を測定する機器たとえば、ラインチェッカーを用いればよい。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
＜実施例２の効果＞
実施例２によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、トルク感覚の実習を実習システムとして実現できる。
実施例２によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、トルク感覚の実習を実習システムとして実現できる。
図１０は、実施例３に係るシール性実習システムを示す図である。図１０において、図１および図２と同一部分には同一符号を付してある。
このシール性実習システム２−３（以下、単に「実習システム２−３」と称する）には、シール性実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−３、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−３は実習機器ユニット４の一例であり、各種ガスケットのシール性の差異、フランジ表面の傷などの管理実習が行える。
実習ヘッド１０の一例として２つのシール性実習ヘッド（以下「実習ヘッド」と称する）１０−３１、１０−３２が備えられる。実習ヘッド１０−３１、１０−３２にはそれぞれフランジ部２２−３１、２２−３２が備えられ、ボルト３０、締付け用ナット３２およびナット３４が備えられる。これら実習ヘッド１０−３１、１０−３２により個別に実習を行うことができる。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
このシール性実習システム２−３（以下、単に「実習システム２−３」と称する）には、シール性実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−３、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−３は実習機器ユニット４の一例であり、各種ガスケットのシール性の差異、フランジ表面の傷などの管理実習が行える。
実習ヘッド１０の一例として２つのシール性実習ヘッド（以下「実習ヘッド」と称する）１０−３１、１０−３２が備えられる。実習ヘッド１０−３１、１０−３２にはそれぞれフランジ部２２−３１、２２−３２が備えられ、ボルト３０、締付け用ナット３２およびナット３４が備えられる。これら実習ヘッド１０−３１、１０−３２により個別に実習を行うことができる。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
＜実施例３の効果＞
実施例３によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、シール性実習を実習システムで実現できる。
実施例３によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、シール性実習を実習システムで実現できる。
図１１は、実施例４に係る圧縮破壊実習システムを示す図である。図１１において、図１および図２と同一部分には同一符号を付してある。
この圧縮破壊実習システム２−４（以下、単に「実習システム２−４」と称する）には、圧縮破壊実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−４、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−４は実習機器ユニット４の一例であり、各種ガスケットの圧縮破壊特性の差異、ペーストの有無による圧縮破壊特性の差異などのガスケットの圧縮破壊の実習が行える。
この圧縮破壊実習システム２−４（以下、単に「実習システム２−４」と称する）には、圧縮破壊実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−４、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−４は実習機器ユニット４の一例であり、各種ガスケットの圧縮破壊特性の差異、ペーストの有無による圧縮破壊特性の差異などのガスケットの圧縮破壊の実習が行える。
実習ヘッド１０の一例として２つの圧縮破壊実習ヘッド（以下「実習ヘッド」と称する）１０−４１、１０−４２が基台部１２に間隔を設けて備えられる。実習ヘッド１０−４１、１０−４２にはそれぞれフランジ部２２−４１、２２−４２が備えられ、ボルト３０、締付け用ナット３２およびナット３４が備えられる。これら実習ヘッド１０−４１、１０−４２により個別に実習を行うことができる。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
＜実施例４の効果＞
実施例４によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、圧縮破壊実習を実習システムで実現できる。
実施例４によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、圧縮破壊実習を実習システムで実現できる。
図１２は、実施例５に係るフランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習システムを示している。図１２において、図１および図２と同一部分には同一符号を付してある。
このフランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習システム２−５（以下、単に「実習システム２−５」と称する）には、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−５、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−５によれば、実習機器ユニット４の一例として、ボルト整備状態が材質の違いによるガスケット面圧への影響などの実習が行える。
このフランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習システム２−５（以下、単に「実習システム２−５」と称する）には、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−５、ベースユニット６および拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−５によれば、実習機器ユニット４の一例として、ボルト整備状態が材質の違いによるガスケット面圧への影響などの実習が行える。
実習ヘッド１０の一例として２つのフランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習ヘッド（以下「実習ヘッド」と称する）１０−５１、１０−５２が基台部１２に間隔を設けて備えられる。実習ヘッド１０−５１、１０−５２にはそれぞれフランジ部２２−５１、２２−５２が備えられ、ボルト３０、締付け用ナット３２およびナット３４が備えられる。これら実習ヘッド１０−５１、１０−５２により個別に実習を行うことができる。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
ベースユニット６、拡張ベースユニット８、基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
＜実施例５の効果＞
実施例５によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響の実習を実習システムで実現できる。
実施例５によれば、実施例１と同様の実習システムとしての効果に加え、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響の実習を実習システムで実現できる。
図１３および図１４は実施例６に係る配管ラック実習システムを示し、図１３は組立て前の各部品、図１４は組立て後の形態を示している。図１３、図１４において、図１および図２と同一部分には同一符号を付してある。
この配管ラック実習システム２−６（以下、単に「実習システム２−６」と称する）には、配管ラック実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−６、ベースユニット６Ｗおよび複数の拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−６は実習機器ユニット４の一例であり、図１４に示すように組み立てられて実習項目としてたとえば、現場フランジ施工の取付け作業に想定される狭隘空間などの困難な状況を想定し、係る状況における締付け力がどのように影響を受けるかの実習が行える。
この配管ラック実習システム２−６（以下、単に「実習システム２−６」と称する）には、配管ラック実習機器ユニット（以下、単に「機器ユニット」と称する）４−６、ベースユニット６Ｗおよび複数の拡張ベースユニット８が備えられる。機器ユニット４−６は実習機器ユニット４の一例であり、図１４に示すように組み立てられて実習項目としてたとえば、現場フランジ施工の取付け作業に想定される狭隘空間などの困難な状況を想定し、係る状況における締付け力がどのように影響を受けるかの実習が行える。
＜機器ユニット４−６＞
この機器ユニット４−６には第１の機器ユニット部４−６１、第２の機器ユニット部４−６２、配管ユニット７４−１、７４−２が含まれる。機器ユニット部４−６１には実習ヘッド１０−６１および基台部１２−１が備えられ、機器ユニット部４−６２には実習ヘッド１０−６２および基台部１２−２が備えられる。実習ヘッド１０−６１には配管部７６−１が複数のＵ字ボルト７８によって固定され、配管部７６−１の一方の端面部にはフランジ８０−１が備えられる。同様に、実習ヘッド１０−６２には配管部７６−２が複数のＵ字ボルト７８によって固定され、配管部７６−２の一方の端面部にはフランジ８０−１に対向するフランジ８０−２が備えられる。
各配管ユニット７４−１、７４−２は支柱配管８２を用いてＵ字形に支持されるとともに、ベースユニット６Ｗに固定されたソケット部８４に支柱配管８２を挿入して固定される。各配管ユニット７４−１、７４−２は実習ヘッド１０−６１、１０−６２を挟んで配置されている。実習ヘッド１０−６１、１０−６２の作業空間が各配管ユニット７４−１、７４−２の配置で狭隘化されており、実設備におけるパイプラインを模擬する形態となっている。
この機器ユニット４−６には第１の機器ユニット部４−６１、第２の機器ユニット部４−６２、配管ユニット７４−１、７４−２が含まれる。機器ユニット部４−６１には実習ヘッド１０−６１および基台部１２−１が備えられ、機器ユニット部４−６２には実習ヘッド１０−６２および基台部１２−２が備えられる。実習ヘッド１０−６１には配管部７６−１が複数のＵ字ボルト７８によって固定され、配管部７６−１の一方の端面部にはフランジ８０−１が備えられる。同様に、実習ヘッド１０−６２には配管部７６−２が複数のＵ字ボルト７８によって固定され、配管部７６−２の一方の端面部にはフランジ８０−１に対向するフランジ８０−２が備えられる。
各配管ユニット７４−１、７４−２は支柱配管８２を用いてＵ字形に支持されるとともに、ベースユニット６Ｗに固定されたソケット部８４に支柱配管８２を挿入して固定される。各配管ユニット７４−１、７４−２は実習ヘッド１０−６１、１０−６２を挟んで配置されている。実習ヘッド１０−６１、１０−６２の作業空間が各配管ユニット７４−１、７４−２の配置で狭隘化されており、実設備におけるパイプラインを模擬する形態となっている。
＜ベースユニット６Ｗ＞
このベースユニット６Ｗは、既述のベースユニット６を連結した２倍の長さを持つ長方形状である。このベースユニット６Ｗには既述のベースユニット６の相当部分に配置された設置部１４−１、１４−２が取り付けられている。設置部１４−１には機器ユニット部４−６１の基台部１２−１の台座１８が固定ボルト２１により着脱可能に固定され、設置部１４−２には機器ユニット部４−６２の基台部１２−２の台座１８が固定ボルト２１により着脱可能に固定される。
このベースユニット６Ｗにはベースユニット６と同形状の拡張ベースユニット８が連結され、ベースユニット６Ｗの長辺部には直列に連結された２枚の拡張ベースユニット８が連結される。
基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
このベースユニット６Ｗは、既述のベースユニット６を連結した２倍の長さを持つ長方形状である。このベースユニット６Ｗには既述のベースユニット６の相当部分に配置された設置部１４−１、１４−２が取り付けられている。設置部１４−１には機器ユニット部４−６１の基台部１２−１の台座１８が固定ボルト２１により着脱可能に固定され、設置部１４−２には機器ユニット部４−６２の基台部１２−２の台座１８が固定ボルト２１により着脱可能に固定される。
このベースユニット６Ｗにはベースユニット６と同形状の拡張ベースユニット８が連結され、ベースユニット６Ｗの長辺部には直列に連結された２枚の拡張ベースユニット８が連結される。
基台部１２、台座１８などの各部材については実施例１と同一であるので、その説明を割愛する。
＜実施例６の効果＞
(1) 実施例６によれば、ベースユニット６を単位とし、このベースユニット６の２枚分の長さを持つベースユニット６Ｗにより実習に必要な床面を拡大し、２つの機器ユニット部４−６１、４−６２の連結またはその取り外しが可能である。
(2) ベースユニット６Ｗの長さはベースユニット６を単位とした２倍の長さゆえに、ベースユニット６Ｗの幅方向には拡張ベースユニット８の２枚を連結してベースユニット６Ｗの床面積を拡大できるとともに、ベースユニット６Ｗの長手方向には拡張ベースユニット８を連結して床面積を拡大できる。
(1) 実施例６によれば、ベースユニット６を単位とし、このベースユニット６の２枚分の長さを持つベースユニット６Ｗにより実習に必要な床面を拡大し、２つの機器ユニット部４−６１、４−６２の連結またはその取り外しが可能である。
(2) ベースユニット６Ｗの長さはベースユニット６を単位とした２倍の長さゆえに、ベースユニット６Ｗの幅方向には拡張ベースユニット８の２枚を連結してベースユニット６Ｗの床面積を拡大できるとともに、ベースユニット６Ｗの長手方向には拡張ベースユニット８を連結して床面積を拡大できる。
(3) このようにベースユニット６Ｗの単位幅がベースユニット６の幅を単位としているので、実施例１ないし５と同様に、複数のベースユニット６や拡張ベースユニット８を連結して所望の床面積に拡大し、実習現場の規模に対応することができる。
(4) この実施例６では、配管部７６−１、７６−２に平行して配管ユニット７４−１、７４−２が配置されて狭隘空間を強制的に実現しているので、配管部７６−１、７６−２のフランジ８０−１、８０−２の連結および締付けを行わなければならず、実設備と同様の施工実習を行うことができ、施工スキルの向上を図ることができる。
(4) この実施例６では、配管部７６−１、７６−２に平行して配管ユニット７４−１、７４−２が配置されて狭隘空間を強制的に実現しているので、配管部７６−１、７６−２のフランジ８０−１、８０−２の連結および締付けを行わなければならず、実設備と同様の施工実習を行うことができ、施工スキルの向上を図ることができる。
図１５は、実習システムの実施例７に係るフランジ締付け実習システム２−７を示している。図１５において、図１または図２と同一部分には同一符号を付してある。このフランジ締付け実習システム２−７には、機器ユニット４−７およびベースユニット６Ｘが備えられる。フランジ締付け機器ユニット４−７は実施例１と同様にJIS Ｂ２２５１に規定するフランジ締付けとして、ガスケットの機能を充分に発揮させるためのフランジ継手の締付け実習が行える。
＜機器ユニット４−７＞
この機器ユニット４−７には実習ヘッド１０−１および基台部１２−２が備えられる。基台部１２−２は連結が可能なヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３に分割されている。ヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３は同径の筒体であり、それぞれの下端側には径小な装着部８６が備えられる。つまり、ヘッド側基台部１２−２１の装着部８６は中間基台部１２−２２またはベース側基台部１２−２３に挿入されて固定可能であり、中間基台部１２−２２の装着部８６はベース側基台部１２−２３に挿入されて固定可能である。
この機器ユニット４−７には実習ヘッド１０−１および基台部１２−２が備えられる。基台部１２−２は連結が可能なヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３に分割されている。ヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３は同径の筒体であり、それぞれの下端側には径小な装着部８６が備えられる。つまり、ヘッド側基台部１２−２１の装着部８６は中間基台部１２−２２またはベース側基台部１２−２３に挿入されて固定可能であり、中間基台部１２−２２の装着部８６はベース側基台部１２−２３に挿入されて固定可能である。
＜ベースユニット６Ｘ＞
このベースユニット６Ｘは、設置部１４に代え、嵌合部の一例としてソケット部８７が設置されており、このソケット部８７には、ヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３の装着部８６が嵌合されて固定可能である。このベースユニット６Ｘのその他の構成は既述のベースユニット６と同様であるので、その説明を割愛する。
このベースユニット６Ｘは、設置部１４に代え、嵌合部の一例としてソケット部８７が設置されており、このソケット部８７には、ヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３の装着部８６が嵌合されて固定可能である。このベースユニット６Ｘのその他の構成は既述のベースユニット６と同様であるので、その説明を割愛する。
＜実施例７の効果＞
(1) 実施例７によれば、機器ユニット４−７の高さを基台部１２−２によって調製することができる。ヘッド側基台部１２−２１をベースユニット６Ｘのソケット部８７に直結させて実習ヘッド１０−１を最小高さ、中継ぎにベース側基台部１２−２３を用いて実習ヘッド１０−１を中間高さ、中継ぎに中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３を併用して実習ヘッド１０−１を最大高さに選択的に調製することができる。
(2) 所望の高さでのシール施工の実習を効率的に行うことができる。
(3) 機器ユニット４−７では実習ヘッド１０−１、ヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３に分離して搬送でき、搬送単位を小型化することができる。
(1) 実施例７によれば、機器ユニット４−７の高さを基台部１２−２によって調製することができる。ヘッド側基台部１２−２１をベースユニット６Ｘのソケット部８７に直結させて実習ヘッド１０−１を最小高さ、中継ぎにベース側基台部１２−２３を用いて実習ヘッド１０−１を中間高さ、中継ぎに中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３を併用して実習ヘッド１０−１を最大高さに選択的に調製することができる。
(2) 所望の高さでのシール施工の実習を効率的に行うことができる。
(3) 機器ユニット４−７では実習ヘッド１０−１、ヘッド側基台部１２−２１、中間基台部１２−２２およびベース側基台部１２−２３に分離して搬送でき、搬送単位を小型化することができる。
図１６のＡおよびＢは、実習システムの実施例８に係る実習コンピュータシステムを示している。図１６に示す構成は一例であり、係る構成に本発明が限定されるものではない。
この実習コンピュータシステム２−８（以下、単に「実習システム２−８」と称する）は、請求項６に係る実習システムの一例であり、この実習システム２−８には処理部８８、モニター９０およびキーボード９２が備えられ、モニター９０の表示画面９４にはキーボード９２と同様に操作入力部であるタッチパネル９６が備えられる。
この実習コンピュータシステム２−８（以下、単に「実習システム２−８」と称する）は、請求項６に係る実習システムの一例であり、この実習システム２−８には処理部８８、モニター９０およびキーボード９２が備えられ、モニター９０の表示画面９４にはキーボード９２と同様に操作入力部であるタッチパネル９６が備えられる。
処理部８８は実習システムの情報処理を担当するコンピュータであって、図１６のＢに示すように、プロセッサ９８、記憶部１００、入出力部（Ｉ／Ｏ）１０２、通信部１０４を備える。プロセッサ９８は記憶部１００にあるＯＳ（Operating System）や実習プログラムなどを実行し、演算処理や画像情報の生成などを行う。記憶部１００にはＲＯＭ（Read-Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory ）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）などが備えられ、ハードディスク装置や半導体記憶装置で構成すればよい。この記憶部１００にはＯＳや実習プログラムなどの各種のプログラムが格納され、実習プログラムの実行に用いる実習情報のデータベース（ＤＢ）１０６が格納されている。
Ｉ／Ｏ１０２は、キーボード９２やタッチパネル９６からの情報入力を受け付け、モニター９０への情報出力などの情報の入出力に用いられる。通信部１０４は、実習システムに用いる各種のコンピュータや情報端末とのネットワークを通じた情報の授受を行う。この情報の授受には公衆回線の他、近距離無線通信などを含んでよい。
モニター９０は情報提示手段の一例であり、プリンタや他の情報端末のモニター部を含んでよい。
キーボード９２は情報操作入力部の一例であり、情報操作入力部には既述のタッチパネル９６や他の情報端末のタッチパネル部を含んでよいし、バーコード入力装置なども含んでよい。
モニター９０は情報提示手段の一例であり、プリンタや他の情報端末のモニター部を含んでよい。
キーボード９２は情報操作入力部の一例であり、情報操作入力部には既述のタッチパネル９６や他の情報端末のタッチパネル部を含んでよいし、バーコード入力装置なども含んでよい。
＜ＤＢ１０６＞
図１７は、ＤＢ１０６に格納された実習情報テーブルの一例を示している。この情報テーブル１０８には、実習項目１０８−１、機器ユニット１０８−２およびパーツ１０８−３が設定されている。実習項目１０８−１には、カテゴリ１０８−１１および実習レベル１０８−１２が格納されている。カテゴリ１０８−１１には「締付方法」、「応力緩和」、「シール性」、「圧縮破壊」、「面圧分布」、「配管ミスアライメント」、「現場フランジ施工」などの項目情報が格納され、実習レベル１０８−１２には「基礎実習」、「応用実習」のスキルレベルが格納されている。
図１７は、ＤＢ１０６に格納された実習情報テーブルの一例を示している。この情報テーブル１０８には、実習項目１０８−１、機器ユニット１０８−２およびパーツ１０８−３が設定されている。実習項目１０８−１には、カテゴリ１０８−１１および実習レベル１０８−１２が格納されている。カテゴリ１０８−１１には「締付方法」、「応力緩和」、「シール性」、「圧縮破壊」、「面圧分布」、「配管ミスアライメント」、「現場フランジ施工」などの項目情報が格納され、実習レベル１０８−１２には「基礎実習」、「応用実習」のスキルレベルが格納されている。
機器ユニット１０８−２には、「フランジ締付け機器ユニット（機器ユニット４−１）」、「トルク感覚機器ユニット（機器ユニット４−２）」、「シール性実習機器ユニット（機器ユニット４−３）」、「圧縮破壊実習機器ユニット（機器ユニット４−４）」、「フランジ・ボルト・ワッシャーの影響確認実習機器ユニット（機器ユニット４−５）」、「配管ラック実習機器ユニット（機器ユニット４−６）」、「他の実習機器ユニット」などの実習に用いる機器のユニット情報が格納されている。
パーツ１０８−３には、機器ユニット部品１０８−３１、ベースユニット１０８−３２、拡張ベースユニット１０８−３３、連結部材１０８−３４が設定されている。機器ユニット部品１０８−３１には、「フランジ」、「プレート」、「六角ナット」、「六角ワッシャー」、「ヘッド管」などが格納されている。ベースユニット１０８−３２には、「プレート」、「平行ユニット」、「六角ナット」などが格納されている。拡張ベースユニット１０８−３３には、「エンドプレート」、「メインバー」、「クロスバー」などが格納されている。連結部材１０８−３４には、「連結具」などが格納されている。
これらの情報は入力される実習項目情報や実習現場の現場情報などによって選択可能である。
これらの情報は入力される実習項目情報や実習現場の現場情報などによって選択可能である。
＜モニター９０の表示画面９４の表示内容＞
図１８のＡは、組立て前の実習システム２−１の画面表示を示している。
モニター９０の表示画面９４に実習システムを展開し、キーボード９２またはタッチパネル９６によりたとえば、実習項目としてフランジ締付け実習を表す項目を入力し、実習の現場情報を入力すれば、図１８のＡに示すように、モニター９０には実習システム２−１に必要な機器ユニット４−１、ベースユニット６および複数の拡張ベースユニット８の画像表示２０１、実習情報テーブル２０２および実習エリア２０３が表示される。
実習情報テーブル２０２には図１８のＢに示すように、選択されている実習項目および機器ユニットが表示される。
図１８のＡは、組立て前の実習システム２−１の画面表示を示している。
モニター９０の表示画面９４に実習システムを展開し、キーボード９２またはタッチパネル９６によりたとえば、実習項目としてフランジ締付け実習を表す項目を入力し、実習の現場情報を入力すれば、図１８のＡに示すように、モニター９０には実習システム２−１に必要な機器ユニット４−１、ベースユニット６および複数の拡張ベースユニット８の画像表示２０１、実習情報テーブル２０２および実習エリア２０３が表示される。
実習情報テーブル２０２には図１８のＢに示すように、選択されている実習項目および機器ユニットが表示される。
図１８のＡの表示から組立て表示に遷移させると、図１８のＣに示すように、モニター９０には実習に用いる実習システム２−１として、機器ユニット４−１、ベースユニット６および複数の拡張ベースユニット８が組み立てられた画像表示２０４、実習情報テーブル２０２および実習エリア２０３が表示される。
＜処理手順＞
図１９は、実習システムの情報処理の処理手順を示している。この処理手順は、本発明の実習プログラムの一例であり、コンピュータにより実行される実習プログラムにより処理部８８で実現される機能部による機能を示している。この機能には、情報の入力機能（Ｓ１０１）、選択情報の生成機能（Ｓ１０２）、組立て情報の生成機能（Ｓ１０３）、選択情報や組立て情報の提示機能（Ｓ１０４）が含まれる。
図１９は、実習システムの情報処理の処理手順を示している。この処理手順は、本発明の実習プログラムの一例であり、コンピュータにより実行される実習プログラムにより処理部８８で実現される機能部による機能を示している。この機能には、情報の入力機能（Ｓ１０１）、選択情報の生成機能（Ｓ１０２）、組立て情報の生成機能（Ｓ１０３）、選択情報や組立て情報の提示機能（Ｓ１０４）が含まれる。
コンピュータシステムである実習システム２−８を立ち上げた後、実習項目または現場情報を入力すれば（Ｓ１０１）、機器ユニット選択情報およびベースユニット選択情報が生成され（Ｓ１０２）、実習システムの組立て情報が生成される（Ｓ１０３）。これに基づき、モニター９０の表示画面９４には機器ユニット選択情報、ベースユニット選択情報または組立て情報が提示される（Ｓ１０４）。この情報提示は図１８に示した通りである。
＜実施例８の効果＞
(1) 実施例８によれば、実習項目や実習現場に応じた実習システムを構築してユーザーに必要なシール施工が行え、効率的な実習システムを実現することができる。
(2) 実習機器ユニット、ベースユニットおよび拡張ベースユニットとともに、これらを表す情報から実習項目や実習現場に応じたユニット情報および組立て情報を得ることができ、実習内容の選択や設計を自由にかつ効率的に実現できるなど、ユーザーに必要な実習内容および実習情報を的確にかつ迅速に提供できる。
(1) 実施例８によれば、実習項目や実習現場に応じた実習システムを構築してユーザーに必要なシール施工が行え、効率的な実習システムを実現することができる。
(2) 実習機器ユニット、ベースユニットおよび拡張ベースユニットとともに、これらを表す情報から実習項目や実習現場に応じたユニット情報および組立て情報を得ることができ、実習内容の選択や設計を自由にかつ効率的に実現できるなど、ユーザーに必要な実習内容および実習情報を的確にかつ迅速に提供できる。
図２０は、実習システムの実施例９に係る実習システム２−９を示している。この実習システム２−９はたとえば、既述の情報処理を経て構築されたマルチ実習システムである。この実習システム２−９には機器ユニット４−１（フランジ締付け機器ユニット）、機器ユニット４−２（トルク感覚機器ユニット）、機器ユニット４−３（シール性実習機器ユニット）、機器ユニット４−４（圧縮破壊実習機器ユニット）、機器ユニット４−５（フランジ・ボルト・ワッシャーの影響確認実習機器ユニット）、機器ユニット４−６（配管ラック実習機器ユニット）が含まれる。
この実習システム２−９では、複数のベースユニット６が複数の拡張ベースユニット８を媒介として連結され、実習現場でマルチの実習項目の実習を行うことができる。
この実習システム２−９では、複数のベースユニット６が複数の拡張ベースユニット８を媒介として連結され、実習現場でマルチの実習項目の実習を行うことができる。
この実習システム２−９では、既述の実施例１ないし６に記載した機器ユニットを網羅しているが、いずれかを選択して構成してもよく、実施例に明示されていないアライメント実習に用いるアライメント実習ユニットを含んでもよい。
この実習システム２−９では、既述の実習システム２−８との併用で実習項目の選択や、実習者のスキルに応じた実習項目の選択、実習項目の順序などの指定や操作を含んでよい。
この実習システム２−９では、既述の実習システム２−８との併用で実習項目の選択や、実習者のスキルに応じた実習項目の選択、実習項目の順序などの指定や操作を含んでよい。
〔他の実施の形態〕
(1) 各実施例１ないし９において、カメラを併用し、実習内容を中継し、実習者に提供してもよいし、実習設備を提供するセンター側で実習内容の監視を行ってもよい。また、この実習内容の監視には、たとえばベースユニット６や拡張ベースユニット８の配置および設定された実習項目に応じた機器ユニットが組立てられているか否かの処理が含まれてもよい。
(2) 上記実施例ではシール施工を記載しているが、本発明はシール施工以外の実習に適用でき、上記実施例に限定されない。
(3) 上記実施例では、嵌合部として、ベースユニット６のフレーム５２に嵌合凸部６２−１が形成され、拡張ベースユニット８の側面部に嵌合孔部６２−２が形成される場合を示したが、これに限らない。ベースユニット６と拡張ベースユニット８との連結に用いる嵌合部は、たとえばベースユニット６側に嵌合孔部を備え、拡張ベースユニット８側に嵌合凸部を備えてもよい。また、ベースユニット６と拡張ベースユニット８の側面は、対向して配置される位置に合せて、それぞれ対応する嵌合凸部と嵌合孔部を両方とも備えてもよい。
さらに、ベースユニット６のフレーム５２および拡張ベースユニット８のフレーム５２の対向する側面には、嵌合孔部が形成されており、この嵌合孔部に別部品の嵌合凸部材を挿入して連結してもよい。このように構成することで、組立てられた実習システムの外周側面に嵌合凸部６２−１が突出するのを防止できる。
その他、ベースユニット６と拡張ベースユニット８との連結に用いる嵌合部は、嵌合凸部と嵌合孔部以外の嵌合手段を用いてもよい。
(1) 各実施例１ないし９において、カメラを併用し、実習内容を中継し、実習者に提供してもよいし、実習設備を提供するセンター側で実習内容の監視を行ってもよい。また、この実習内容の監視には、たとえばベースユニット６や拡張ベースユニット８の配置および設定された実習項目に応じた機器ユニットが組立てられているか否かの処理が含まれてもよい。
(2) 上記実施例ではシール施工を記載しているが、本発明はシール施工以外の実習に適用でき、上記実施例に限定されない。
(3) 上記実施例では、嵌合部として、ベースユニット６のフレーム５２に嵌合凸部６２−１が形成され、拡張ベースユニット８の側面部に嵌合孔部６２−２が形成される場合を示したが、これに限らない。ベースユニット６と拡張ベースユニット８との連結に用いる嵌合部は、たとえばベースユニット６側に嵌合孔部を備え、拡張ベースユニット８側に嵌合凸部を備えてもよい。また、ベースユニット６と拡張ベースユニット８の側面は、対向して配置される位置に合せて、それぞれ対応する嵌合凸部と嵌合孔部を両方とも備えてもよい。
さらに、ベースユニット６のフレーム５２および拡張ベースユニット８のフレーム５２の対向する側面には、嵌合孔部が形成されており、この嵌合孔部に別部品の嵌合凸部材を挿入して連結してもよい。このように構成することで、組立てられた実習システムの外周側面に嵌合凸部６２−１が突出するのを防止できる。
その他、ベースユニット６と拡張ベースユニット８との連結に用いる嵌合部は、嵌合凸部と嵌合孔部以外の嵌合手段を用いてもよい。
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
本発明は、シール施工などの施工機器である実習機器ユニット４を特定の訓練センターなどの固定設備からシール施工のユーザー地域に任意に設営される実習現場に搬入して組立て、ユーザーに即した施工実習や施工訓練を行うことができ、施工実習の利便性を向上させることができ、有益且つ効率的な実習システムを構築できる。
２ 実習システム
２−１ フランジ締付け実習システム
２−２ トルク感覚実習システム
２−３ シール性実習システム
２−４ 圧縮破壊実習システム
２−５ フランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習システム
２−６ 配管ラック実習システム
２−７ フランジ締付け実習システム
２−８ 実習コンピュータシステム
２−９ 実習システム
４ 実習機器ユニット
４−６１、４−６２ 機器ユニット部
６、６Ｗ、６Ｘ ベースユニット
８ 拡張ベースユニット
１０、１０−１、１０−２、１０−３１、１０−３２、１０−４１、１０−４２、１０−５１、１０−５２、１０−６１、１０−６２ 実習ヘッド
１２、１２−１、１２−２ 基台部
１２−２１ ヘッド側基台部
１２−２２ 中間基台部
１２−２３ ベース側基台部
１４、１４−１、１４−２ 設置部
１６ 防護カバー
１８ 台座
２０ 支柱部
２１ 固定ボルト
２２−１、２２−２ フランジ部
２４ 円環状凸部
２６ ガスケット
２８ 貫通孔
３０ ボルト
３２ 締付け用ナット
３４ ナット
３６ コネクタプレート
３８ 中継コネクタ
４０ 透孔
４２ 筒体
４４ 係止片
４６ 防護空間
４８ 支持片
５０ 固定ねじ
５２ フレーム
５４ フラットバー
５６ クロスバー
６０ ボルト取付け孔
６２−１ 嵌合凸部
６２−２ 嵌合孔部
６４−１ 第１の連結具
６４−２ 第２の連結具
６６ 支持部
６８、７０ 把持片
７２ 把持部
７４−１、７４−２ 配管ユニット
７６−１、７６−２ 配管部
７８ Ｕ字ボルト
８０−１、８０−２ フランジ
８２ 支柱配管
８４、８７ ソケット部
８６ 装着部
８８ 処理部
９０ モニター
９２ キーボード
９４ 表示画面
９６ タッチパネル
９８ プロセッサ
１００ 記憶部
１０２ 入出力部（Ｉ／Ｏ）
１０４ 通信部
１０６ データベース（ＤＢ）
１０８ 情報テーブル
１０８−１ 実習項目
１０８−２ 機器ユニット
１０８−３ パーツ
１０８−１１ カテゴリ
１０８−１２ 実習レベル
１０８−３１ 機器ユニット部品
１０８−３２ ベースユニット
１０８−３３ 拡張ベースユニット
１０８−３４ 連結部材
２０１ 画像表示
２０２ 実習情報テーブル
２０３ 実習エリア
２０４ 画像表示
２−１ フランジ締付け実習システム
２−２ トルク感覚実習システム
２−３ シール性実習システム
２−４ 圧縮破壊実習システム
２−５ フランジ・ボルト・ワッシャーの影響実習システム
２−６ 配管ラック実習システム
２−７ フランジ締付け実習システム
２−８ 実習コンピュータシステム
２−９ 実習システム
４ 実習機器ユニット
４−６１、４−６２ 機器ユニット部
６、６Ｗ、６Ｘ ベースユニット
８ 拡張ベースユニット
１０、１０−１、１０−２、１０−３１、１０−３２、１０−４１、１０−４２、１０−５１、１０−５２、１０−６１、１０−６２ 実習ヘッド
１２、１２−１、１２−２ 基台部
１２−２１ ヘッド側基台部
１２−２２ 中間基台部
１２−２３ ベース側基台部
１４、１４−１、１４−２ 設置部
１６ 防護カバー
１８ 台座
２０ 支柱部
２１ 固定ボルト
２２−１、２２−２ フランジ部
２４ 円環状凸部
２６ ガスケット
２８ 貫通孔
３０ ボルト
３２ 締付け用ナット
３４ ナット
３６ コネクタプレート
３８ 中継コネクタ
４０ 透孔
４２ 筒体
４４ 係止片
４６ 防護空間
４８ 支持片
５０ 固定ねじ
５２ フレーム
５４ フラットバー
５６ クロスバー
６０ ボルト取付け孔
６２−１ 嵌合凸部
６２−２ 嵌合孔部
６４−１ 第１の連結具
６４−２ 第２の連結具
６６ 支持部
６８、７０ 把持片
７２ 把持部
７４−１、７４−２ 配管ユニット
７６−１、７６−２ 配管部
７８ Ｕ字ボルト
８０−１、８０−２ フランジ
８２ 支柱配管
８４、８７ ソケット部
８６ 装着部
８８ 処理部
９０ モニター
９２ キーボード
９４ 表示画面
９６ タッチパネル
９８ プロセッサ
１００ 記憶部
１０２ 入出力部（Ｉ／Ｏ）
１０４ 通信部
１０６ データベース（ＤＢ）
１０８ 情報テーブル
１０８−１ 実習項目
１０８−２ 機器ユニット
１０８−３ パーツ
１０８−１１ カテゴリ
１０８−１２ 実習レベル
１０８−３１ 機器ユニット部品
１０８−３２ ベースユニット
１０８−３３ 拡張ベースユニット
１０８−３４ 連結部材
２０１ 画像表示
２０２ 実習情報テーブル
２０３ 実習エリア
２０４ 画像表示
Claims (8)
- 実習現場に移動して実習可能な実習システムであって、
単一または複数の実習機器ユニットと、
周囲を包囲するフレームと、該フレームと同一の高さを有して前記フレームに取付けられた第１の橋絡部材と、該第１の橋絡部材と交差して前記フレームに取付けられた第２の橋絡部材とで床面を構成し、該床面に前記実習機器ユニットを設置する設置部を備え、この設置部に前記実習機器ユニットが着脱可能であるとともに、前記フレームと拡張ベースユニットのフレームとの間に連結具を取付けることによって、前記フレームに１または２以上の前記拡張ベースユニットが連結可能であるベースユニットと、
を備え、実習時、実習現場に設置された前記ベースユニットに少なくとも前記実習機器ユニットが着脱可能であることを特徴とする実習システム。 - 前記実習機器ユニットは、少なくともフランジ締付け機器ユニット、トルク感覚機器ユニット、シール性実習機器ユニット、圧縮破壊実習機器ユニット、フランジ・ボルト・ワッシャーの影響確認実習機器ユニット、配管ラック実習機器ユニットのいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の実習システム。
- 前記拡張ベースユニットは、周囲を囲むフレームと、該フレームを橋絡して交差する橋絡部材とで床面を構成していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の実習システム。
- 前記ベースユニットと前記拡張ベースユニットを嵌合させる嵌合部、または前記拡張ベースユニットと他の連結ベースユニットを嵌合させる嵌合部を備え、または前記ベースユニットと前記拡張ベースユニットを嵌合させる嵌合部、または前記拡張ベースユニットと他の連結ベースユニットを連結させる単一または複数の連結部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の実習システム。
- 前記実習機器ユニットが複数の基台部を備え、各基台部を支持する複数の前記設置部を前記ベースユニットに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の実習システム。
- 前記拡張ベースユニットまたは他の連結ベースユニットは、実習現場の大きさや実習者数、実習に用いる前記実習機器ユニットの設置数を想定した実習エリアに基づいて、前記ベースユニットに連結されることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の実習システム。
- 少なくとも実習項目または現場情報を入力する入力部と、
前記実習項目に応じて複数の実習機器ユニットから単一または複数の前記実習機器ユニットを選択する機器ユニット選択情報を生成し、前記実習機器ユニットの設置に必要なベースユニット、必要に応じて前記ベースユニットに連結される拡張ベースユニットのベースユニット選択情報を生成し、前記実習機器ユニットおよび前記ベースユニットを含む組立て情報または必要に応じて前記拡張ベースユニットを含む組立て情報を生成する情報処理部と、
前記機器ユニット選択情報、前記ベースユニット選択情報または前記組立て情報のいずれかを提示する情報提示部と、
を備えることを特徴とする実習システム。 - コンピュータにより実行される実習プログラムであって、
少なくとも実習項目または現場情報の入力機能と、
前記実習項目により単一または複数の実習機器ユニットの機器ユニット選択情報を生成し、前記現場情報によりベースユニットまたは必要に応じて拡張ベースユニットのベースユニット選択情報を生成し、前記実習機器ユニットおよび前記ベースユニットを含む組立て情報または必要に応じて前記拡張ベースユニットを含む組立て情報を生成する機能と、
前記機器ユニット選択情報、前記ベースユニット選択情報または前記組立て情報のいずれかを提示する機能と、
を前記コンピュータにより実行させるための実習プログラム。
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