JP2003501642A - 配量装置 - Google Patents

配量装置

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JP2003501642A
JP2003501642A JP2001501840A JP2001501840A JP2003501642A JP 2003501642 A JP2003501642 A JP 2003501642A JP 2001501840 A JP2001501840 A JP 2001501840A JP 2001501840 A JP2001501840 A JP 2001501840A JP 2003501642 A JP2003501642 A JP 2003501642A
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ローレンス リチャード ペン
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ローレンス リチャード ペン
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Abstract

(57)【要約】 配量装置は、細長いチャンバを画定するロータを含み、2つの終端位置の間で移動可能なチャンバ内に収容されたシャトルが存在する。ロータ上に画定された円錐台面は、対応する座部を画定する環状部材と協働する。1つの通路はチャンバの一方の端部から一方の円錐台面に延在し、また他の通路はチャンバの他方の端部から他方の円錐台面に延在する。各環状要素は流体のためのそれぞれの入口および出口を画定し、またシャトルはチャンバ内にある。ロータが回転するとき、シャトルは、左右の運動を行い、かくして分配された流体の体積を測定する。シャトルとチャンバ端部との物理的接触を検出してロータの前進を引き起こすためのセンサが設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配量装置(メータリング装置)に関する。
【0002】
【従来の技術】
配量装置は以前から提案されてきた。配量装置の1つの型式は、圧力下で配量
装置に供給し得る液体または流体の分配を制御するために使用され、また配量装
置は、予め正確に決定された量の液体または流体を分配するために機能する。配
量装置の代替形態は、装置を通過する液体または流体の流量を監視する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上に略述した目的のいずれかのために使用可能な配量装置を提供す
ることを目的とする。
【0004】 2つ以上の反応性液体を混合して分配する前に、配量装置を使用して、互いに
比率関係で2成分反応系を共に形成するそれらの反応性液体の相対的配量を制御
することが、以前に提案されていることを指摘する。このような2成分反応系の
例は、エポキシ、ポリウレタン、アクリル樹脂、シリコンおよび多硫化物であり
、それらの典型的な機能は、シール、接合、カプセル封止、被覆、モールド製造
、モールドおよび電気絶縁または断熱である。言うまでもなく、このような材料
は、ほとんどすべての形態の生産環境において、また非常に広い範囲の工業にわ
たって現在使用されている。
【0005】 それらの現在の重要性および利用水準にもかかわらず、設計家と生産エンジニ
アが、多成分反応液体系の使用について、すべての利点にもかかわらず、なお相
当の疑念を抱いていることを認識しなければならない。これは、「最新技術」の
ショットまたはフロー配量、混合および分配機械によって、許容誤差内の2つ以
上の化学成分の正しい相対配分が保証されないか、あるいはその配分そのものが
保証されないという簡単な理由のためである。混合して緑色になる黄色と青色の
ような混合樹脂の色変化は、正確な配分がある程度行われたことを視覚的に検査
するために時に利用することができるが、予め混合された多くの成分はほぼ同一
の色であり、したがって何の変化も視覚的に識別できない。同様に、混合製品の
試験は無作為ベースで行うことができるが、もしそうならば、製品全体の検査と
はならない。したがって、「最新技術」の機械が部分的に故障する、不安定に故
障する、磨耗を通じて徐々に故障する、あるいは完全に故障する可能性があるか
、あるいはそうなるという事実によって、この分野は、最終混合製品の仕様が資
格に満たず、また最終製品の部分的または全体的欠陥が障害であり続ける分野で
ある。この形態のプロセスに関する生産エンジニアの疑念は、特に品質保証規格
が全体的制御を要求するので理解できる。航空機産業の分野のみが、現在、コス
トの高い100%の品質保証システムを正当化でき、この場合、製品バッチのあ
る部分は、その位置が構造に記録されたその構造に適用され、一方、バッチの他
の部分は実験室により試験され、拒絶または承認され、文書化され、また保管さ
れる。
【0006】 2つ以上の成分反応系について述べてきたが、多化学流プロセスによって、あ
るいは例えば、軸受内にグリースが配置される単一成分配量のショット適用によ
り配量が行われる著しく重要な他の分野がある。すべての用途において、性能を
保証する必要性がなお存在するが、ある用途では、フィールドにおける製品不具
合による破局の回避を保証する必要性がある。
【0007】 EP0,646,776Aは、2成分材料用の配分および混合装置の使用に特
に意図された流体用の配量装置を開示している。装置は振動性の装置である。
【0008】 EP0,646,776Aに開示された装置では、流体入口と流体出口を有す
るハウジングが設けられている。ハウジング内の通路は、流体入口と流体出口と
の間の連通を形成する。回転部材が設けられ、有効に通路を封止する通路内に配
置され、回転部材は正反対に延在する穴を画定し、この穴は回転部材の2つの回
転位置において通路と整列される。ボールは穴の中に収容され、穴の対向端部に
おいて、シール係合の目的で設けられた2つの座部の各々とシール係合を形成す
るように適合される。
【0009】 EP0,646,776Aに示された配量装置の使用時、装置が準備された後
、したがってハウジング内の流路と回転部材内の穴の両方が、分配すべき液体で
満たされた後、回転部材が第1の位置に移動されて、流体入口の最も近くに配置
された座部にボールが係合するとき、流体は流体入口を通して穴の中に流れ、ボ
ールが他の座部に係合するまでボールが穴の軸方向に移動するように、ボールを
座部から遠くに押圧する。かくして、当初穴に収容された流体は、流体が配量装
置から押し出されるように、流体出口に隣接した通路の部分に放出される。流体
出口に隣接して配置された座部にボールが係合するとき、それ以上の流体は装置
を流れることはできない。
【0010】 次に、回転可能要素は、ボールが流体入口に隣接した位置に再び配置されるよ
うに180°回転される。次に、操作サイクルが繰り返される。回転可能要素は
、穴と通路とが整列するような位置に回転可能要素が存在するすべての時点に、
ボールが一方の座部から他方の席部への行程を完成すると予想されるような速度
で回転される。
【0011】 EP0,646,776Aに開示された装置では、ボールが圧力下の流体源に
永久的にさらされることを考慮すると、適切なシールの維持がしばしば難しい。
【0012】 本発明は、改良された配量装置の提供を目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の1つの観点によれば、2つの対向端部を有するチャンバを画定する手
段を具備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可
能にする第1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする
第2の入口とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にする
第1の出口と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2の
出口とがあり、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられ
たシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つ
の端部を分離し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は
、前記入口および前記出口のためのバルブ手段を構成するロータアセンブリを組
み込み、該ロータアセンブリが、その1つの位置において、流体の流れが前記第
1の入口と前記チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの
他方の端部と前記第1の出口との間においても確立され、これに対し、該ロータ
アセンブリの第2の位置においては、前記第2の入口と前記チャンバの他方の端
部との間に、および前記チャンバの前記一方の端部と前記第2の出口との間に流
体の流れが確立されるようなものであり、前記ロータアセンブリが、モータ手段
によって、前記ロータアセンブリがボディ部分を有する前記位置の間で移動可能
であり、前記ボディが、比較的大きな直径の中央領域を有し、前記ボディが、大
きな直径の前記中央領域から前記ボディの対向端部に向かって先細りし、前記ボ
ディの各先細り部が、それぞれの環状要素に形成された協働する円錐台または先
細り開口部内にシールして収容され、前記各環状要素にそれぞれの前記入口およ
びそれぞれの前記出口が設けられる、配量装置が提供される。
【0014】 本発明の第2の観点によれば、細長いチャンバを画定するロータを含むハウジ
ングを具備する配量装置であって、2つの終端位置の間で移動可能な前記チャン
バ内に収容されたシャトルがあり、前記ロータの外側が、反対側に方向付けられ
た2つの円錐台面を画定し、前記チャンバの一方の端部から一方の円錐台面まで
延在する少なくとも1つの通路と、前記チャンバの他方の端部から他方の円錐台
面まで延在する少なくとも1つの通路とがあり、各々が円錐台座部を画定する2
つの環状要素があり、各円錐台座部が前記ロータのそれぞれの円錐台部を収容し
、各環状要素に力を加えて、前記環状要素を付勢して前記ロータに確実に係合さ
せるための手段が設けられ、各環状要素が、前記ロータが所定位置にあるときに
前記ロータに形成された前記通路とそれぞれ整列されるように適合された、前記
各環状要素内に形成された少なくとも1つの流体入口通路と少なくとも1つの流
体出口通路とを有し、前記ロータ内の通路が、一方の環状部材上に設けられた前
記第1の流体入口と前記チャンバの一方の端部とを相互接続すると共に前記第2
の環状部材上の流体出口と前記チャンバの他方の端部とを相互接続する少なくと
も1つの第1の位置と、前記通路が、前記第2の環状部材上の前記流体入口通路
と前記チャンバの他方の端部とを相互接続すると共に前記第1の環状部材上の流
体出口通路と前記チャンバの第1の端部とを相互接続する位置と、の間で前記ロ
ータが移動可能である、配量装置が提供される。
【0015】 本発明の第3の観点によれば、2つの対向端部を有するチャンバを画定する手
段を具備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可
能にする第1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする
第2の入口とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にする
第1の出口と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2の
出口とがあり、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられ
たシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つ
の端部を分離し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は
、前記入口および前記出口のためのバルブ手段を構成するロータアセンブリを組
み込み、該ロータアセンブリが、前記第1の入口および前記第1の出口と個別に
整列されるように配置された第1の複数の通路の通路数に等しい奇数の通路を備
える第1の複数の通路と、該ロータアセンブリの1つの位置において、流体の流
れが前記第1の入口と前記チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記
チャンバの他方の端部と前記第1の出口との間においても確立されるように、前
記第2の入口および前記第2の出口と個別に整列されるように配置された奇数の
通路を備える少なくとも他の複数の通路とを有し、前記第1の複数の通路が、前
記第2の複数の通路に対して均等にオフセットされ、これに対し、前記ロータア
センブリの引き続く位置において、流体の流れが第2の入口と前記チャンバの他
方の端部との間に、および前記チャンバの一方の端部と前記第2の出口との間に
確立され、前記ロータアセンブリがモータ手段によって前記位置の間で移動可能
である、配量装置が提供される。
【0016】 本発明のさらなる観点によれば、2つの対向端部を有するチャンバを画定する
手段を具備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を
可能にする第1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にす
る第2の入口とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にす
る第1の出口と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2
の出口とがあり、前記2つの端部の中間の位置においてチャンバ内に設けられた
シャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つの
端部を分離し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は、
前記入口および前記出口のためのバルブ手段を構成するロータアセンブリを組み
込み、該ロータアセンブリが、その1つの位置において、流体の流れが前記第1
の入口と前記チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの他
方の端部と前記第1の出口との間においても確立され、これに対し、該ロータア
センブリの第2の位置においては、前記第2の入口と前記チャンバの他方の端部
との間に、および前記チャンバの一方の端部と前記第2の出口との間に流体の流
れが確立されるようなものであり、該ロータアセンブリがモータ手段によって前
記位置の間で移動可能であり、さらに前記配量装置は、前記配量装置からの流体
の漏れを決定するための、および検出された流体の漏れを示す信号を生成するた
めの手段を組み込む、配量装置が提供される。
【0017】 本発明の他の観点によれば、2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段
を具備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能
にする第1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする第
2の入口とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にする第
1の出口と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2の出
口とがあり、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられた
シャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つの
端部を分離し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は、
1つの状態において、流体の流れが前記第1の入口と前記チャンバの一方の端部
との間に確立されると共に前記チャンバの他方の端部と前記第1の出口との間に
おいても確立され、これに対し、第2の状態においては、前記第2の入口と前記
チャンバの他方の端部との間に、および前記チャンバの前記一方の端部と前記第
2の出口との間に流体の流れが確立されるように、前記入口および前記出口のた
めのバルブ手段を組み込み、さらに前記配量装置は、前記出口手段にシール接続
された少なくとも1つのストップバルブ手段を組み込み、前記各出口に接続され
た前記ストップバルブ手段が、それが1つの入口と前記出口との間の流体の流れ
を確立する状態にある場合にのみ前記ストップバルブを開口する手段に結合され
る、配量装置が提供される。
【0018】 本発明の他の観点によれば、2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段
を具備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能
にするための入口手段と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にす
るための入口手段とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能
にするための出口手段と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能に
するための出口手段とがあり、前記2つの端部の中間の位置において前記チャン
バ内に設けられたシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記
チャンバの2つの端部を分離し、該シャトルが2つの終端位置の間で移動可能で
あり、該シャトルが前記2つの終端位置の各位置に到達したとき、該シャトルま
たは該シャトルによって支承された要素との物理的接触に応答して、それぞれの
信号を生成する手段があり、流体の流れを制御するためのバルブ手段があり、該
バルブ手段が、1つの状態において、前記チャンバの一方の端部への流体の流入
を許容し、また前記チャンバの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、およ
び他の状態において、前記チャンバの前記他方の端部への流体の流入を許容し、
また前記チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を許容し、前記シャト
ルが終端位置に到達したときに生成される前記信号の受信時に前記バルブの状態
を変更するように適合された制御手段がある、配量装置が提供される。
【0019】 本発明のなお他の観点によれば、2つの対向端部を有するチャンバを画定する
手段を具備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を
可能にするための入口手段と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能
にするための入口手段とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を
可能にするための出口手段と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可
能にするための出口手段とがあり、前記2つの端部の中間の位置においてチャン
バ内に設けられたシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記
チャンバの2つの端部を分離し、該シャトルが2つの終端位置の間で移動可能で
あり、該シャトルが前記2つの終端位置の各位置に到達したとき、それぞれの信
号を生成するための手段があり、流体の流れを制御するためのバルブ手段があり
、該バルブ手段が、1つの状態において、前記チャンバの一方の端部への流体の
流入を許容し、また前記チャンバの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、
および他の状態において、前記チャンバの前記他方の端部への流体の流入を許容
し、また前記チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を許容し、前記シ
ャトルが終端位置に到達したときに生成される前記信号の受信時に前記バルブの
状態を変更するように適合された制御手段がある、配量装置が提供される。
【0020】 本発明のさらなる観点によれば、穴を画定する要素と、前記プローブ内端の間
のチャンバを画定するために前記穴の各端部の実質的なシールばめとして設けら
れるプローブと、前記チャンバの寸法を調整するために適所に調整可能に装着さ
れ、またかくして軸方向に移動可能である少なくとも1つのプローブであって、
該少なくとも1つのプローブの内端が縮径であり、該各プローブが該プローブの
内端面から延在する導電性手段を有する少なくとも1つのプローブと、を具備す
る配量装置であって、前記チャンバ内に収容されたシャトル要素があり、該シャ
トルが2つの終端位置の間の前記チャンバ内で移動可能であり、また該シャトル
がシールするように機能して前記チャンバの2つの対向端部を分離し、該シャト
ルの少なくとも端面が、前記2つの終端位置の各々に該シャトルが到達したとき
にそれぞれの電気回路が完成されるように導電性であり、前記チャンバの一方の
端部における流体の流入および流出と、前記チャンバの他方の端部における流体
の流入および流出とを可能にするための入口および出口手段があり、1つの状態
において、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を許容し、また前記チャン
バの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、他の状態において、前記チャン
バの前記他方の端部への流体の流入を許容し、また前記チャンバの前記一方の端
部からの流体の同時流出を許容する、流体の流れを制御するためのバルブ手段が
あり、前記シャトルが終端位置に到達したときに生成される前記信号の受信時に
前記バルブ手段の状態を変更するように適合された制御手段がある、配量装置が
提供される。
【0021】 本発明の一実施形態は、2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段を具
備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能にす
るための入口手段と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にするた
めの入口手段とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にす
るための出口手段と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする
ための出口手段とがあり、前記2つの端部の中間の位置においてチャンバ内に設
けられたシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバ
の2つの端部を分離し、該シャトルが2つの終端位置の間で移動可能であり、該
シャトルが前記2つの終端位置の各位置に到達したとき、それぞれの信号を生成
するための手段があり、流体の流れを制御するためのバルブ手段があり、該バル
ブ手段が、1つの状態において、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を許
容し、また前記チャンバの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、および他
の状態において、前記チャンバの前記他方の端部への流体の流入を許容し、また
前記チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を許容し、前記シャトルが
終端位置に到達したときに生成される前記信号の受信時に前記バルブの状態を変
更するように適合された制御手段がある、配量装置である。
【0022】 前記チャンバを画定する前記手段が細長い穴を具備し、該細長い穴の各端部が
それぞれのプローブを受容し、該プローブの内端が前記チャンバを画定し、少な
くとも1つのプローブが軸方向に位置調整可能であることが好ましい。
【0023】 前記入口および出口手段が、前記チャンバの側壁および前記チャンバを画定す
る各プローブの最内端にポートを組み込み、前記プローブの最内端と前記ポート
とが整列されるならば、前記各プローブが流体の流入または流出を許容するよう
に構成されることが有利である。
【0024】 前記チャンバを画定するプローブの前記最内端が縮径であることが好便である
【0025】 前記シャトルが、前記プローブのそれぞれ1つを係合するように各々が適合さ
れた2つの端面を有し、前記シャトルの少なくとも前記端面が導電性材料から製
造され、前記シャトルのそれぞれの端面が各プローブに接触して前記信号を生成
するとき、前記シャトルがそれぞれの電気回路を完成するように適合されること
が有利である。
【0026】 前記シャトルが、前記チャンバ内のシール滑りばめである中央部と、縮径の2
つの終端部とを有することが好ましい。
【0027】 前記流体の流れの制御手段がバルブ装置を具備することが好便である。
【0028】 前記バルブ手段がロータアセンブリによって構成され、該ロータアセンブリが
、その1つの位置において、流体の流れが第1の入口と前記チャンバの一方の端
部との間に確立されると共に前記チャンバの他方の端部と第1の出口との間にお
いても確立され、これに対し、前記ロータアセンブリの第2の位置においては、
第2の入口と前記チャンバの他方の端部との間に、および前記チャンバの前記一
方の端部と第2の出口との間に流体の流れが確立されるようなものであり、前記
ロータアセンブリが、前記終端位置の1つに前記シャトルが到達したときに生成
される信号に応答して前記位置の間でモータ手段によって移動可能であることが
好ましい。
【0029】 前記配量装置が、第1の入口手段と第2の入口手段とが設けられると共に第1
の出口手段と第2の出口手段とが同様に設けられたハウジングを具備し、前記ロ
ータアセンブリが前記ハウジング内で回転可能であり、前記ロータアセンブリが
、前記チャンバを画定すると共に前記チャンバの一方の端部から延在する第1の
通路と前記チャンバの他方の端部から延在する第2の通路とを同様に画定する要
素を有し、前記ロータアセンブリが、1つの位置において、前記第1の入口と整
列かつ連通した前記第1の通路と、前記第1の出口と整列かつ連通した前記第2
の通路とを有し、また前記ロータアセンブリが、前記第1の通路が前記第2の出
口と整列かつ連通すると共に前記第2の通路が前記第2の入口と整列かつ連通す
る第2の位置に回転可能であり、前記通路が前記ロータの他の位置で実質的にシ
ールされることが有利である。
【0030】 前記ロータが、前記ロータの回転時に、前記第1の入口および第2の出口と個
別に整列されるように配置された第1の複数の通路と、前記ロータの回転時に、
前記第2の入口および第1の出口と個別に整列されるように配置された第2の複
数の通路とを有することが好便である。
【0031】 前記第1の複数の通路および前記第2の複数の通路の各々が、5〜9の奇数の
通路を具備することが好ましい。
【0032】 前記ロータアセンブリがボディ部を有し、該ボディが、比較的大きな直径の中
央領域を有し、該ボディが、大きな直径の前記中央領域から該ボディの対向端部
に向かって先細りし、該ボディの各先細り部が、それぞれの環状要素に形成され
た協働する円錐台または先細り開口部内にぴったりと収容され、前記各環状要素
にそれぞれの前記入口およびそれぞれの前記出口が設けられることが好便である
【0033】 前記環状要素がハウジング内に保持され、また前記環状要素面に力を加えて、
前記要素を内側方向に付勢して前記ボディの先細り部に確実にシール接触させる
ための手段が設けられることが好ましい。
【0034】 前記力を加える手段が、前記環状要素の端面に油圧を加えるための手段を備え
ることが好便である。
【0035】 本発明の好ましい代替実施形態では、前記配量装置は固定ボディを具備し、該
固定ボディは前記チャンバを画定し、また第1の入口手段と第2の入口手段と第
1の出口手段と第2の出口手段とを画定し、前記入口手段および出口手段の各々
は、前記ボディの外側において、前記チャンバのそれぞれの端部に通じるそれぞ
れの通路の前記終端に隣接した位置の該ボディの外面に終端し、前記ロータアセ
ンブリは前記ボディの外側に装着され、前記ロータアセンブリは、前記ロータア
センブリの1つの位置において、前記第1の入口と前記それぞれの通路との間に
、および前記第2の出口と前記それぞれの通路との間に連通部を形成する手段を
有し、該手段は、前記ロータアセンブリの代わりの位置において、前記第2の入
口と前記それぞれの通路との間に、および前記第1の出口と前記それぞれの通路
との間に接続部を確立するが、前記ロータアセンブリの他の位置においては、前
記入口と前記通路とを実質的にシールする。
【0036】 さらなる実施形態では、前記バルブ手段は、前記入口手段および出口手段に結
合された個別のバルブを含む。
【0037】 1つの構成では、前記チャンバの一方の端部はバルブに接続され、該バルブは
、前記チャンバに導入すべき流体の源または出口導管に、前記チャンバの一方の
端部を選択的に接続するように適合され、前記チャンバの他方の端部は、前記チ
ャンバに導入されるべき流体の源にまたは出口導管に、前記チャンバの他方の端
部を選択的に接続するように適合された第2の対応するバルブに接続される。
【0038】 他の構成では、前記チャンバの各端部はそれぞれの入口導管および出口導管に
結合され、前記各導管は、前記導管内の流れを制御するためのそれぞれのバルブ
を有する。
【0039】 本発明はまた、上述のような2つの配量装置を組み込んだ配量装置であって、
各配量装置が、該配量装置によって配量されるべき液体のリザーバに結合され、
該配量装置の出口が、該配量装置によって配量されたときに前記リザーバからの
液体を混合するように適合されたミキサに方向付けられ、該配量装置の制御手段
の各々が信号を監視制御装置に供給し、該監視制御装置が、他方の配量装置の動
作の停止に応答して一方の配量装置の動作を停止するように適合された配量装置
に関する。
【0040】 前記各配量装置の制御手段が、前記それぞれの配量装置のシャトルがそれぞれ
の終端位置に到達したときに生成される信号を受信すると、前記監視制御手段に
信号を送り、前記監視制御手段が、信号をカウントするように適合されたカウン
タと、前記カウンタに存在する前記カウントを比較するための手段とを組み込み
、さらに前記監視制御手段が、比較器からの出力が所定のしきい値を超えるなら
ば、前記配量装置の動作を停止するように適合された手段を備えることが好まし
い。
【0041】 カウンタの前記カウントが所定のしきい値を超えたとき、前記カウンタをリセ
ットするための手段が設けられることが有利である。
【0042】 本発明の他の好ましい実施形態は、2つの対向端部を有するチャンバを画定す
る手段を具備する配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入
を可能にする第1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能に
する第2の入口とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能に
する第1の出口と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第
2の出口とがあり、前記2つの端部の中間の位置においてチャンバ内に設けられ
たシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つ
の端部を分離し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は
、前記入口および前記出口のためのバルブ手段を構成するロータアセンブリを組
み込み、該ロータアセンブリが、その1つの位置において、流体の流れが前記第
1の入口と前記チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの
他方の端部と前記第1の出口との間においても確立され、これに対し、該ロータ
アセンブリの第2の位置においては、前記第2の入口と前記チャンバの他方の端
部との間に、および前記チャンバの一方の端部と前記第2の出口との間に流体の
流れが確立されるようなものであり、該ロータアセンブリがモータ手段によって
前記位置の間で移動可能である、配量装置である。
【0043】 前記配量装置が、第1の入口手段と第2の入口手段とが設けられると共に第1
の出口手段と第2の出口手段とが同様に設けられたハウジングを具備し、前記ロ
ータアセンブリが前記ハウジング内で回転可能であり、前記ロータアセンブリが
、前記チャンバを画定すると共に前記チャンバの一方の端部から延在する第1の
通路と前記チャンバの他方の端部から延在する第2の通路とを同様に画定する要
素を有し、前記ロータアセンブリが、1つの位置において、前記第1の入口と整
列かつ連通した前記第1の通路と、前記第1の出口と整列かつ連通した前記第2
の通路とを有し、また前記ロータアセンブリが、前記第1の通路が前記第2の出
口と整列かつ連通すると共に前記第2の通路が前記第2の入口と整列かつ連通す
る第2の位置に回転可能であり、前記通路が前記ロータの他の位置で実質的にシ
ールされることが好ましい。
【0044】 前記ロータが、前記ロータの回転時に、前記第1の入口および第2の出口と個
別に整列されるように配置された第1の複数の通路と、前記ロータの回転時に、
前記第2の入口および第1の出口と個別に整列されるように配置された第2の複
数の通路とを有することが好便である。
【0045】 前記第1の複数の通路および前記第2の複数の通路の各々が5〜9の奇数の通
路を具備することが有利である。
【0046】 前記ロータアセンブリがボディ部分を有し、該ボディ部分が、比較的大きな直
径の中央領域を有し、該ボディが、大きな直径の前記中央領域から該ボディの対
向端部に向かって先細りし、該ボディの各先細り部が、それぞれの前記環状要素
に形成された協働する円錐台または先細り開口部内にシールして収容され、前記
各環状要素にそれぞれの前記入口およびそれぞれの前記出口が設けられることが
好ましい。
【0047】 前記環状要素がハウジング内に保持され、また前記環状要素の面に力を加えて
、前記要素を内側方向に付勢して前記ボディの先細り部に確実にシール接触させ
るための手段が設けられることが好便である。
【0048】 前記力を加える手段が、前記環状要素の端面に油圧を加えるための手段を備え
ることが有利である。
【0049】 前記配量装置が固定ボディを具備し、該固定ボディが前記チャンバを画定し、
また第1の入口手段と第2の入口手段と第1の出口手段と第2の出口手段とを画
定し、前記入口手段および出口手段の各々が、該ボディの外側において、前記チ
ャンバのそれぞれの端部に通じるそれぞれの通路の前記終端に隣接した位置の該
ボディの外面に終端し、前記ロータアセンブリが該ボディの外側に装着され、前
記ロータアセンブリは、前記ロータアセンブリの1つの位置において、前記第1
の入口と前記それぞれの通路との間に、および前記第2の出口と前記それぞれの
通路との間に連通部を形成する手段を有し、該手段は、前記ロータアセンブリの
代わりの位置において、前記第2の入口と前記それぞれの通路との間に、および
前記第1の出口と前記それぞれの通路との間に接続部を確立するが、前記ロータ
アセンブリの他の位置においては、前記入口と前記通路とを実質的にシールする
ことが好ましい。
【0050】 本発明の他の実施形態は、軸方向に延在するチャンバを画定するロータを含む
ハウジングを具備する配量装置であって、2つの終端位置の間で移動可能な前記
チャンバ内に収容されたシャトルがあり、前記ロータの外側が、反対側に方向付
けられた2つの円錐台面を画定し、前記チャンバの一方の端部から一方の円錐台
面まで延在する少なくとも1つの通路と、前記チャンバの他方の端部から他方の
円錐台面まで延在する少なくとも1つの通路とがあり、各々が円錐台座部を画定
する2つの環状要素があり、各円錐台座部が前記ロータのそれぞれの円錐台部を
収容し、各環状要素に力を加えて、前記環状要素を付勢して前記ロータに確実に
係合させるための手段が設けられ、各環状要素が、前記ロータが所定位置にある
ときに前記ロータに形成された前記通路とそれぞれ整列されるように適合された
、前記各環状要素内に形成された少なくとも1つの流体入口通路と少なくとも1
つの流体出口通路とを有し、前記ロータ内の通路が、一方の環状部材上に設けら
れた前記第1の流体入口と前記チャンバの一方の端部とを相互接続すると共に前
記第2の環状部材上の流体出口と前記チャンバの他方の端部とを相互接続する少
なくとも1つの第1の位置と、前記通路が、前記第2の環状部材上の前記流体入
口通路と前記チャンバの他方の端部とを相互接続すると共に前記第1の環状部材
上の流体出口通路と前記チャンバの第1の端部とを相互接続する位置と、の間で
前記ロータが移動可能である、配量装置である。
【0051】 前記各配量装置の制御手段が、前記それぞれの配量装置のシャトルがそれぞれ
の終端位置に到達したときに生成される信号を受信すると、前記監視制御手段に
信号を送り、前記監視制御手段が、信号をカウントするように適合されたカウン
タと、前記カウンタに存在する前記カウントを比較するための手段とを組み込み
、さらに前記監視制御手段が、比較器からの出力が所定のしきい値を超えるなら
ば、前記配量装置の動作を停止するように適合された手段を備えることが好まし
い。
【0052】 カウンタの前記カウントが所定のしきい値を超えたとき、前記カウンタをリセ
ットするための手段が設けられることが有利である。
【0053】
【発明の実施の形態】
本発明をより容易に理解し得るために、また本発明のさらなる特徴を認識し得
るように、添付した図面を参考にして、実施例によって本発明について以下に説
明する。
【0054】 最初に添付図の図1を参照すると、配量バルブの主要部分は、2つの端部プレ
ート3、4を備える短管2によって構成されたハウジング1を具備し、各端部プ
レートは複数のねじ5によって管2のそれぞれの端部に固定されている。
【0055】 管2には、その側壁に形成された複数の開口が設けられ、端部プレート3に隣
接して配置された2つの正反対の対向開口6、7、および端部プレート4に隣接
して配置された2つの別の正反対の対向開口8、9がある。図示した実施形態で
は、開口6と8は軸方向に整列され、また開口7と9は軸方向に整列される。
【0056】 端部プレート3には、中央に配置された開口10が設けられ、開口10は、管
2の内部に対面する端部プレート3の側面に方向付けられた座部11と連通する
。座部11は、円形状で開口10の直径よりもわずかに大きな直径を有する。座
部11それ自体は、管2の内部に向かって方向付けられた端部プレート3の面内
に形成された別の座部12と連通し、座部12は同様に円形状であり、座部11
の直径よりもわずかに大きな直径を有する。
【0057】 さらに端部プレート3には、開口10と端部プレート3の周辺との間に配置さ
れたねじ山付きの導通路13が設けられる。
【0058】 端部プレート4は、端部プレート3の鏡像である構造を有し、同一の部分は同
一の参照番号によって示されている。
【0059】 ハウジング1は、管2と端部プレート3、4とによって仕切られる空洞14を
画定することが認識される。2つの環状要素15、16は空洞内に収容される。
環状要素15、16の各々は、管2の内径に実質的に等しい直径の外周を有する
。2つの平行溝17、18は環状要素15、16の各々の外周に形成され、弾性
材料19のシール「O」リングは溝17内に受容され、また対応するシールリン
グ20は溝18内に受容される。
【0060】 環状要素15、16の各々は、円錐台または先細り形状のそれぞれの中央開口
部21を画定し、この開口部は空洞14の中心に向かって方向付けられる。
【0061】 正反対の対向位置において、環状要素15および同様に環状要素16の最外側
の周囲面には、環状部材に形成された中央先細り開口部21に開口する穴24、
25とそれぞれ連通する雌ねじ付きの開口部22、23が設けられる。ねじ山付
き開口部22内に、パイプ2に形成された開口6を通過するコネクタ26が収容
され、また開口部23内に、パイプ2に形成された開口7を通過するコネクタ2
7が収容される。
【0062】 環状要素15、16は左右対称の構造であることを指摘する。
【0063】 ロータアセンブリ30が設けられ、ハウジング1によって画定されたチャンバ
14内に収容される。ロータアセンブリ30は2つの外側に配向された対向した
トラニオン31、32を具備する。軸方向穴33はトラニオン31、32を通し
て延在し、穴終端部34、35はねじ付きである。トラニオン31、32は、空
洞14内に配置されたボディ36を支持し、このボディ36は比較的大きな外径
を有する中央領域を備え、その中央領域からトラニオン31、32に向かって先
細りして直径は小さくなり、この結果、ボディは、環状要素15と16に形成さ
れた円錐台または先細り開口部21内に収容される。円錐台開口部21とボディ
36の先細り面は、開口部21がボディ36の先細り面と実質的にシール接触し
ているようなものである。端部プレート3の座部12に合致し、かつ隣接して位
置するより大きな直径の座部37と、端部プレート3のより小さな直径の座部1
1と隣接して位置し、かつ合致するより小さな直径の座部38とが、先細り面と
各トラニオンとの間の接合部において、ボディ36に設けられる。座部12、3
8内に配置される弾性シール39が設けられ、また座部11と38に配置される
軸受40が設けられる。
【0064】 かくして、ボディ36は、ハウジング1内のトラニオン31、32の軸を中心
とする回転のために装着される。
【0065】 ボディ36は、横方向に延在する第1の通路41を画定し、この通路は、穴3
3の中央部から略半径方向に延在し、およびボディ36を通して延在して、ボデ
ィ36の1つの回転位置において、(図1に示したように)環状要素16のコネ
クタ26に結合された穴24と整列し、連通する。ボディ36には、第2の半径
方向に延在する通路42も設けられ、この通路は、ボディ36の前記1つの回転
位置において、径方向外側に穴33の中央部分から延在して、環状要素15のコ
ネクタ27に結合された穴25と整列され、連通する。
【0066】 装置は、ボディ36が180°回転すると、通路41が、環状部材16のコネ
クタ27に結合された穴25と整列され、これに対し、通路42は環状要素15
のコネクタ26に結合された穴24と整列されるようなものであることが認識さ
れる。
【0067】 プローブ50が設けられ、トラニオン31の軸方向の穴33内に装着される。
プローブ50は細長い形状であり、軸方向穴33の直径よりも小さな直径の終端
部51を有する。終端部51に隣接して、プローブは、穴33の内径に実質的に
等しい直径の部分52を有する。環状溝53は、終端部51とプローブ50の中
央部分52との間の接合部に隣接して設けられる。溝53は弾性のシール「Oリ
ング」54を収容する。
【0068】 プローブの他方の端部において、プローブの外面にねじ部55が設けられる。
ねじ部は、軸方向穴33のねじ付き端部44と係合するように適合される。ねじ
部55に係合する止めナット56も設けられる。したがって、回転可能なアセン
ブリ30の主要部分に対するプローブの位置を調整し得ることが認識される。
【0069】 プローブには、1対の相互に絶縁された導電性の要素57、58が組み込まれ
、この要素は、比較的小さな直径の終端部51の端部に画定された端面59に終
端する。
【0070】 トラニオン32に結合されたプローブ60が設けられる。プローブ60の構造
は一般的にプローブ50の構造と合致し、したがってプローブ60については詳
述しない。
【0071】 回転可能なアセンブリの主要部分に対するプローブの位置は軸方向に調整し得
るので、プローブの内端の間の軸方向穴33の部分によって画定されるチャンバ
の体積は、所望の体積となるように選択可能である。もちろん、1つのみのプロ
ーブが調整可能であるとしても、チャンバの体積を調整し得る。
【0072】 2つのプローブの間の穴33の部分によって画定されたチャンバ内に、シャト
ル61が配置される。シャトルは、穴33の直径に実質的に等しい直径の主な円
筒状部分62と、縮径の2つの終端部63、64とを有する。終端部63、64
の直径は、プローブ50の終端部51の直径と同じであり得る。シャトルは、穴
33内の滑りばめであるが、実質的にシールばめである。
【0073】 比較的小さな体積の圧力チャンバ70は、端部プレート3の内面と環状要素1
5の露出側面との間に画定されることが認識される。圧力チャンバ70はねじ付
き通路13と連通する。端部プレート4と環状要素16に結合された同様の圧力
チャンバ71が画定される。
【0074】 圧力下の作動流体は、端部プレート3と4のねじ付き通路13に接続されたコ
ネクタを通して圧力チャンバ70と71に供給可能であり、したがって、ハウジ
ング1に対して軸方向内側に環状要素15と16を押すかまたは付勢する力を加
え、かくして、円錐台開口部を画定する環状要素15、16の先細り面を、回転
可能なアセンブリ30のボディ36の先細り外面と確実に係合させる。座部37
と12に設けられたシール39は、この作動流体の流出を防止する。シール19
、20は、ハウジング内で圧力チャンバ70、71から軸方向に流体が移動する
危険を最小限にする。管2内に設けられた開口6、7と8、9は、環状要素15
、16に結合されたコネクタ26、27が管2の軸に対して僅かに軸方向に運動
するのを許容する。環状要素を内側方向に付勢するために、環状要素15、16
に力を加える代替手段が、本発明の他の実施形態において使用可能である。
【0075】 記述した実施形態の管2には、別のねじ山付き開口部72が設けられ、この開
口部は、環状部材15と16の隣接面の間に画定された空間73と連通して、空
間73内に垂れるすべての流体を排出するためのコネクタを受容する。
【0076】 開口部72は、空間73内に垂れる流体を感知するように適合されたセンサに
接続される。垂れる流体の量は配量バルブの要素の磨耗の程度を表す。センサは
、垂れる流体の量または垂れる流体の流速が所定のしきい値に到達したとき、信
号を発生し得る。配量バルブの修理が必要なことを指示するために信号を利用し
得るか、あるいは、特に繊細な用途では、配量バルブの操作を終了するために信
号を利用し得る。
【0077】 この段階では、本実施形態において、シャトル61が導電性材料として形成さ
れるか、あるいは少なくとも、導電性材料から形成された縮径の終端部63、6
4の端面を有することを指摘することが重要である。装置は、シャトル61がプ
ローブ50の端面59に接触したならば、相互に絶縁された2つの導電性の要素
57、58の間に電気回路を成立させるようなものである。同様に、シャトル6
1がプローブ60の端面に接触したならば、これも電気回路を成立させるであろ
う。
【0078】 本発明の修正実施形態では、シャトル全体は導電性であることが可能であり、
また回転可能なアセンブリのボディ36も導電性であり得る。各プローブは、縮
径の端部に設けられた単一の導電性接点を有する。シャトルがプローブに触れる
とき、ロータアセンブリのボディ36、シャトルおよびプローブを含む回路が完
成される。
【0079】 添付図の図2と図3を次に参照すると、ハウジング1は、図1を参考にして上
述したように、ロータアセンブリ30を回転するように適合されたモータ80に
結合されることが認識される。モータは、本実施形態では、ロータアセンブリ3
0を段階的に正確に180°回転するように適合される。モータは制御部81に
よって作動される。制御部81は、シャトル61がプローブ50に接触したとき
にプローブ50から信号を受信するように適合され、また同様に、シャトル61
がプローブ60に接触したときプローブ60から信号を受信するように適合され
る。制御装置は、流量計であり得る計量器82に結合可能である。
【0080】 図示した装置が使用されているとき、装置が「準備され(Primed)」、
環状要素15と16のコネクタ26は配量すべき流体源に接続され、これに対し
、環状要素15と16に結合されたコネクタ27の各々は、分配流体が利用され
る点に接続される。
【0081】 図示した装置の操作サイクルでは、ロータアセンブリ30は、当初、図2に示
した位置にあり、この位置において、通路42は、環状要素15のコネクタ26
に結合された穴24の形態の第1の流体入口と整列され、この流体入口は、軸方
向穴33によって画定されたチャンバの側壁の入口ポートに通じる流体流入口導
管として機能し、これに対し通路41は第1の流体出口と整列され、穴25は、
環状要素16のコネクタ27に結合され、穴25は、流体用の出口導管として機
能し、軸方向穴33によって画定されたチャンバの側壁の出口ポートを画定する
。図2に示した状態では、流体は軸方向穴33の中央部分に入っており、シャト
ル61を左方向に移動させる。シャトル61の終端部63は、プローブ60の端
部にちょうど触れたところである。これによって、電気回路の完成が行われ、そ
の結果信号が制御部81に供給される。その結果、制御部81はモータ80を作
動して、ロータアセンブリ30を180°回転する。
【0082】 ロータアセンブリ30が回転するにつれ、通路41と42はシールされる。
【0083】 180°のロータアセンブリ30の回転は、通路41と、環状要素16のコネ
クタ26に結合された穴24の形態の第2の流体入口とを整列させ、また通路4
2と、環状要素15のコネクタ27に結合された穴25の形態の第2の流体出口
とを整列させる。環状要素16のコネクタ26を通して図示した装置に入る加圧
された流体は、シャトル61の縮径の突出終端部63と、プローブ50の部分5
1に合致するプローブ60の縮径の端部とを囲む環状空間に導入される。かくし
て、圧力下の流体は、図2に示したようにシャトル61を移動させて、右方向に
移動させるように、シャトル61の端部の少なくとも一部の表面領域に作用する
。図3には、右に移動した状態のシャトルが示され、シャトルの終端部64はプ
ローブ50の端面59に対向かつ接触している。
【0084】 シャトルが右に移動するにつれ、シャトル61とプローブ50との間の穴33
の部分に当初含まれていた正確な所定量の流体は、環状要素15に結合されたコ
ネクタ27から流出するようにされた。
【0085】 シャトルが端部位置に到達すると、図3に示したように、電気信号がプローブ
50から制御部81に供給され、再びモータ80によるロータアセンブリ30の
180°の回転を引き起こす。かくして、ロータアセンブリ30は図2に示した
ような位置に戻される。次に、流体は環状要素50に結合されたコネクタ26を
通して装置に入り、図2に示したように、左へのシャトルの移動を引き起こし、
一方、環状要素16に結合されたコネクタ27を通して他の正確な所定量の流体
を同時に放出する。
【0086】 計量器82は制御部81から信号を受信し、単位時間当たりの体積に関する流
量を示す出力を供給し得るか、あるいは操作の始めから、または操作サイクルの
始めから、図示した装置を通過した合計量に関する出力を供給し得る。
【0087】 何らかの理由で、プローブ50と60の端面の間を往復するとき、シャトル6
1が完全な行程を完了しなかったならば、シャトルは適切なプローブの終端部と
接触せず、したがって制御部81は、モータ80を作動させるための信号を受信
しないことが理解される。この場合、装置は自動的に停止し、かくして流体はそ
れ以上測定されない。
【0088】 本発明の記述した実施形態は、環状要素の先細り開口部の面が、ロータ上に存
在する円錐面に対して油圧力によって確実に付勢されるかまたは押圧され、かく
して当接面領域にわたって有効なシールが提供されるという利点を有する。通路
41または通路42(記述した実施形態における)が流体入口または流体出口と
整列されるような位置にロータがあるとき、流れが許容され、これに対し、通路
が他の位置にあるならば、環状部材内に形成された円錐台座部の先細り開口部に
よってロータの円錐台面外側の通路端部が有効にシールされるので、ロータそれ
自体はバルブ部材として機能する。
【0089】 次に、添付図の図4を参照すると、リザーバ103からミキサ104に流体を
配量ように適合された上述した種類の第1の装置100が、結合されたモータ1
01と制御部102と共に示されている。
【0090】 また、関連モータ106と制御部197とを有する同様に上述した種類の第2
の装置105も設けられ、第2のリザーバ108からミキサ104に流体を分配
するように適合される。ミキサ104には、2成分材料を形成し得る混合液体を
適切な点に導くための出口109が設けられる。
【0091】 制御部102、107の各々は監視制御装置110に接続される。監視制御装
置110には、2つのカウンタ111、112が組み込まれ、カウンタ111は
制御部102に接続され、また制御部102によって生成されてモータ101に
供給される制御パルスをカウントするように適合され、カウンタ112は制御部
107に接続され、また制御部107によって生成されてモータ106に供給さ
れる制御パルスをカウントするように適合される。
【0092】 2つの流体は、等しい比率で混合しなくてもよいことが認識され、したがって
、例えば、バルブ100がバルブ105の5倍の流体を分配し得ることを意図し
得るが、これは、意図した方法で装置が作動しているとき、カウンタ111がカ
ウンタ112のカウントの5倍のカウントを達成することを意味する。2つのカ
ウンタの出力は遅延比較器113に供給される。比較器は、2つのカウンタに存
在するカウントを比較するが、両方のカウンタが直近にゼロにリセットされたと
きに比較器がカウントを比較しないように、所定の操作期間後にのみ比較する。
【0093】 比較器の出力は、カウンタ111と112に存在するカウントの間の比率が、
許容し得る範囲内にあるかどうかを決定するしきい値回路114に供給される。
2つのカウンタ111、112のカウントの比率が、例えば、関連バルブのシャ
トルのひっかかりまたは不正な動作により、カウンタの1つが操作を停止した事
実を示す適切な範囲にないならば、しきい値回路14はストッパ回路115に出
力を供給する。ストッパ回路115は制御部102と制御部107に接続され、
結合されたモータ101、106を停止する効果を提供する。
【0094】 したがって、配量装置が、正確な所定の混合比で2つの流体を混合するために
利用され、装置のどちらかが、何らかの理由で不具合になるならば、ミキサへの
液体の供給は終了され、不正確に混合された材料が分配されないことを意味する
【0095】 遅延比較器113に存在している遅れは、配量される材料がバルブ101、1
05からミキサ104に移動するために費やされる時間間隔よりも短くなければ
ならないことを理解すべきである。
【0096】 カウンタ111、112のカウントが余りに大きくなるのを防止するため、1
つのカウンタ112は、カウンタ112のカウントが所定のしきい値に到達した
時間を決定するように適合されたしきい値回路116に結合される。しきい値に
到達した場合、しきい値回路116はリセット回路117に出力を供給し、次に
、カウンタ111と112をゼロにリセットする。
【0097】 図5は、本発明の代替実施形態を構成するハウジング120の修正形態を示し
ている。本発明の本実施形態では、上述の実施形態のトラニオンとプローブと同
様のトラニオンとプローブが設けられるが、本実施形態では、トラニオンとプロ
ーブは静止するように装着され、ハウジングの部分が回転するように意図される
【0098】 かくして、図5に示したように、アセンブリは外側に方向付けられたトラニオ
ン122、123を有する固定ユニット121を具備し、その各々には、調整可
能に位置決めされるプローブ124、125が設けられ、プローブは、トラニオ
ン122、123を通して延在する穴内に画定されたチャンバ126に延在する
。チャンバ126を画定する穴の中央部は、その各々が円錐台形態である固定要
素127、128によって囲まれ、前記要素は互いに直接隣接したより狭い端部
を有する。
【0099】 円錐台要素127、128の各々には、2つの正反対の対向通路130、13
1が設けられ、その各々はチャンバ126と連通する。通路は、要素127、1
28の先細り外面の正反対の対向点に終端する。
【0100】 円錐台要素127は別の要素132に結合され、一方、円錐台要素128は、
対応する構造の別の要素133に結合され、別の要素132、133は、円錐台
要素127、128から遠くに軸方向外側に延在して、トラニオン121、12
3を囲む。別の要素132は、コネクタ135に接続された配量すべき流体用の
入口通路134を画定する。入口通路134は、先細り面に通路131が交差す
る点に隣接しているが、それから僅かに離間した点136において、円錐台要素
127の先細り面に配置された端部136を有する。別の要素132は、コネク
タ138に結合された分配すべき流体用の出口通路137も画定し、出口通路1
37は、円錐台要素127の先細り面に通路130が交差する点に隣接している
が、それから僅かに離間した点139に終端する。
【0101】 部材141、142を支承するロータアセンブリ140が設けられ、各部材は
、シールして、円錐台部材127、128の1つを収容する円錐台座部を画定す
る。部材141、142は付勢されて離され、かくして、部材141、142の
間の環状空間に供給された作動流体によって、あるいは部材141、142の間
に配置されたばねによって、円錐台要素127、128と確実に係合される。円
錐台座部の部分は凹部143であり、その構成は、ロータアセンブリ140が所
定の回転位置を有するとき、凹部143が、入口通路134の端部136とチャ
ンバ126に通じる通路131との間に連通を形成するようなものである。ロー
タアセンブリがこの位置にあるとき、要素142上に設けられた対応する凹部1
44は、チャンバ126の他方の端部と分配すべき流体用の出口との間に連通を
形成すると認識される。ロータアセンブリ140が180°回転されるとき、状
態は逆になり、また凹部143は、チャンバ126と出口コネクタ138との間
の連通部として機能し、これに対し、凹部144は、チャンバ126の他方の端
部と入口コネクタ146との間の連通部として機能することが認識される。
【0102】 トラニオン122、123を通して延在する穴の部分の中に、滑動可能である
が、シールばめとしてシャトル145が配置され、前記トラニオンは、部材14
1の通路130、131に結合されたチャンバ126の部分を、部材142に設
けられた対応する通路に結合されたチャンバ126の反対側端部から分離するよ
うに機能することが観測される。
【0103】 本発明の前述の実施形態のように、装置の操作中にシャトルが行程を完了する
とき、シャトル145の端部によって係合されるように適合された導電性の手段
が、各プローブ124、125に設けられ、したがって、図5に示した装置は、
図2、図3および図4で説明した型式のモータおよび制御装置を用いて使用可能
である。
【0104】 理解できるように、流体が図5の装置に導入されるならば、最初に、流体は、
部材132に結合されたコネクタ135を通して入り、また最初に、シャトルの
行程が完了するまで、右方向へのシャトル145の移動を引き起こす。次に、回
転可能なアセンブリ140は回転し、流体は要素133に結合されたコネクタを
通して入り、左方向へのシャトルの移動を引き起こし、一方、部材132に結合
されたコネクタ138を通して、チャンバ126に以前に導入された流体を同時
に分配する。図示した装置が定常状態の動作に到達すると、正確に配量された量
の液体がシャトル145の各行程中に分配される。
【0105】 図6を参照すると、ある点で前述の実施形態で利用されるバルブ装置よりも幾
分単純なバルブ装置が利用される本発明の代替実施形態が示されている。
【0106】 図6を参照すると、横断して延在する穴153を有するブロック151の形態
のハウジング150が設けられる。穴は、一方の端部においてプローブ154に
よって閉鎖される。プローブ154は、ブロック151の端面に固定された端部
プレート155によって支承される。略円筒状のプローブ154は端部プレート
155から穴内に延在する。プローブ155は縮径の内端部分156に終端する
。プローブ154は適所に固定され、調整可能でないことが理解できる。
【0107】 穴の他方の端部に、調整可能なプローブ157が設けられ、プローブ157に
、ブロック151の外側にねじ部159を有するプローブ要素158が組み込ま
れ、ねじ部上に調整ナット160がある。ねじ部159は穴153のねじ付き端
部161内に挿入される。プローブ162の内端部分は縮径である。
【0108】 プローブ154に、プローブの内端面に延在する導電体163が設けられ、プ
ローブ157に、プローブの内端に延在する導体164が設けられることを指摘
する。
【0109】 縮径の端部166、167を有する略円筒状のボディを具備するシャトル16
5が設けられる。シャトルは、プローブ154、157の対向した内端の間の穴
153の部分によって画定されたチャンバ内のシールばめとして設けられる。少
なくともシャトルの端面は導電性材料から形成される。
【0110】 ブロック151は横断して延在する2つの通路168、169を画定する。通
路168は穴153に交差して、チャンバ153の側壁のフローポート170を
画定する。プローブ157の縮径の端部162はフローポートに交差して延在す
ることが理解できる。同様に、通路169はフローポート171を画定し、また
プローブ154はフローポート171に交差して延在するように位置決めされた
プローブの縮径の端部156を有する。
【0111】 通路168は液体流入口導管173を通路178に、あるいは液体流出口導管
174を通路168に選択的に接続するように適合された第1の3方向バルブ1
72に接続される。
【0112】 同様に、通路169は、液体出口通路176または液体入口通路177を通路
169に接続するように適合された3方向バルブ175に接続される。
【0113】 プローブの電気導体は、上述の制御装置と同様の制御装置に接続されることが
認識される。図6に示したバルブの使用時、図示したような右側の位置のシャト
ル165によって、液体流入口導管177は、穴153によって画定されたチャ
ンバに液体を供給すべく接続されるように3方向バルブ175は調整され、一方
、3方向バルブ172はチャンバを液体流出口導管174に接続する。液体は、
3方向バルブ175を通してチャンバ内に流れ、シャトルを左に移動させ、また
液体は3方向バルブ172を通してチャンバから流出し、液体流出口導管174
内に流入する。シャトルが図6に示したような最も左側の位置に到達すると、2
つのバルブの位置は反転され、液体入口通路173からの液体はチャンバ内に流
れ、シャトルを左に向かって移動させ、一方、液体はチャンバを離れ、バルブ1
75を通して液体流出口通路176内に流れる。
【0114】 図7は本発明の別の実施形態を示している。本発明の本実施形態では、ユニッ
ト200は軸方向穴202を画定するブロック201を画定する。穴202の一
方の端部の固定位置に、固定プローブ203が装着される。固定プローブ203
は、ねじ205によってブロック201の一方の端面に接続された端部プレート
204を具備する。略円筒状のプローブ部分206は穴202内に延在する。プ
ローブ部分206は縮径の端部207を有する。プローブの軸方向に延在して、
縮径部分207の端面に終端する導電体208が設けられる。
【0115】 穴の反対側端部に、調整可能なプローブが設けられる。調整可能なプローブは
略円筒状のプローブ要素209を具備し、その一方の端部に雄ねじ部210が設
けられる。雄ねじ部は、ブロック201の外側に設けられた止めナット211に
係合し、また、ねじ部210の終端部は穴202のねじ付き端部領域212に係
合する。プローブの内端213は縮径である。プローブの軸方向に延在して、縮
径部分の端面に終端する導体214が設けられる。
【0116】 穴202内の滑りシールばめである略円筒状のボディを具備するシャトル21
5が設けられる。シャトルは縮径の端面216を有する。チャンバは、2つのプ
ローブ203、208の内端の間の穴202の部分によって画定される。チャン
バの第1の端部は、シャトル214を収容するチャンバの側壁の流体入口ポート
218を画定する、横断して延在する流体入口通路217に結合され、その通路
218にロータリボールバルブ219が設けられ、このバルブは、流体の流れが
許容される第1の位置と流体の流れが防止される第2の位置との間で移動可能で
ある。チャンバの他方の端部は、シャトルを収容するチャンバの側壁の流体入口
ポート221を形成する第2の流体入口通路220に結合される。通路220は
ボールバルブ222に結合され、このバルブは、同様に、流体の流れが許容され
る位置から流体の流れが許容されない位置に移動可能である。ボールバルブ21
9、222は共通のシャフト223によって駆動され、また一方のバルブが開口
して流体の流れを許容するとき、他のバルブが閉鎖されて流体の流れを防止する
ように配置される。
【0117】 チャンバの第1の端部はまた、シャトル214を収容するチャンバの側壁の流
体出口ポート225を画定する流体出口通路224に結合される。流体出口通路
224には、一方の位置で流体の流れを許容し、代わりの位置では流体の流れを
許容しないボールバルブ226が設けられる。
【0118】 チャンバの他方の端部は、シャトルを収容するチャンバの側壁の流体出口ポー
ト228を画定する同様の流体入口通路227に結合される。別のボールバルブ
229は通路227に結合され、ボールバルブは、流体の流れが許容される位置
と通路内の流体の流れが許容されない位置との間で移動可能である。ボールバル
ブ229とボールバルブ226の両方は、共通のシャフト230によって駆動さ
れ、その構成は、1つのバルブが開口しているとき、他のバルブは閉鎖している
ようなものである。
【0119】 ボールバルブのドライブシャフト223と230は、同期して駆動されること
が理解される。
【0120】 図7に示した装置の動作では、流体入口通路218のボールバルブ219が開
口し、また流体出口通路227のボールバルブ229が開口していることが理解
できる。かくして、図示したように、流体は、図示した状態においてチャンバの
左側端部に入っており、シャトル214は右に向かって移動している。シャトル
が短い距離を移動して、その行程を完了すると、シャトル214の縮径の端部2
16の端面はプローブ208に接触して、導体214を流れる信号を生成する。
次に、シャフト223と230の両方が回転され、バルブの位置を反転する。次
に、流体入口通路220のバルブ222が開口し、一方、流体入口通路218の
ボールバルブ219は閉鎖する。同様に、流体出口通路227のボールバルブ2
29は閉鎖し、一方、流体出口通路224のボールバルブ226は開口される。
かくして、流体は、ボールバルブ222を通して、また流体入口通路220を通
してチャンバの右側端部内に流れ、かくしてシャトル214を左に向かって移動
させる。流体は、シャトルが最も左側の位置に到達するまで、流体出口通路22
4から流出して、ボールバルブ226を通過する。縮径部分215の導電性の端
面がプローブ203に接触すると、信号が導電体208を流れる。バルブの位置
が再び反転される。
【0121】 上述のことから、シャトルを支承するチャンバからの流体の供給と流体の流出
とを制御するために、異なる種類のバルブ装置を有する本発明の多くの実施形態
を発明し得ることが理解できる。
【0122】 上述のデバイスの構成要素は、磨耗の問題を最小にするためにセラミック材料
から製造し得る。スリーブが磨耗したならばそれを交換できるように、各実施形
態において、シャトルに交換可能なスリーブを設けることが可能である。
【0123】 図5、図6および図7に示した型式の装置は、図4に示した種類の配量装置で
使用可能であることが容易に認識できる。
【0124】 記述した実施形態では、導電性のシャトルがチャンバ内のプローブの内端と接
触するとき、各プローブは電気信号を搬送する。しかし、プローブは他の信号を
搬送し得る。プローブは、それがシャトルによって打たれるときに音波または振
動信号を搬送可能であり、またトランスデューサをプローブに結合して、音波ま
たは振動信号を検出し得る。
【0125】 プローブは、代替的な方法で物理的な接触に応答して信号を生成し得ることが
認識される。
【0126】 図8は、ロータリが2つの円錐台面を有し、それらの間に比較的狭い胴部が画
定され、ロータリの部分は拡大端部を有する2つの円錐台面を備えることを除い
て、多くの観点で図1の図面と同様である本発明の実施形態を示した図面である
【0127】 図8の配量バルブは、第1の円錐台部302と第2の円錐台部303とを有す
るロータリ301を支持するハウジング300を画定することを指摘する。第1
の環状要素304は第1の円錐台部302を囲み、第2の環状要素305は第2
の円錐台部303を囲む。環状要素304、305には、図1の実施形態の環状
要素に対応する入口および出口開口部が設けられ、また環状要素304、305
の間の空間内への作動流体の押し込みを許容して、ロータリの円錐台部302、
303の上に環状要素を付勢するためのポート306が設けられる。相互係合の
環状要素とロータリの円錐台部とを通過して「垂れる」作動流体を受容するよう
に適合された、さらに2つのアウトレットポート307、308が設けられる。
図1の実施形態のように、出口307、308を通して垂れるすべての流体は、
垂れる流体の量または垂れる流体の流速を決定するように適合されたセンサに通
過させ得る。垂れる流体または垂れる流体の流速が所定のしきい値を超えるなら
ば、センサは信号を生成し得る。
【0128】 図8に示した実施形態では、ロータアセンブリは、ハウジング内の軸受によっ
て支持されて、外側に方向付けられた2つのトラニオン309、310を具備し
、また上述の実施形態の方法で機能するシャトル312を受容する軸方向穴31
1が設けられる。シャトル312には2つの延在要素313、314が設けられ
、これらは穴311の対向端部に設けられた調整可能なプローブを通して延在す
ることを指摘する。要素313、314は適切なシールを通して延在するが、プ
ローブの端部を越えて突出する。かくして、要素313、314はシャトル31
2と同期して移動する。適切な方法による装置の操作を保証するために、要素3
13、314を使用してバルブ等を制御し得る。
【0129】 ロータリが、第1の入口と第2の出口と整列される1つの径方向通路41と、
第2の入口と第1の出口と整列される1つの径方向通路42とを有する実施形態
を参考にして、本発明について説明してきたが、この装置では、ロータボディ3
6は操作サイクルの間に180°回転しなければならない。かくして、第1の入
口と第2の出口と整列されて、角度を成し離間した複数の径方向通路と、第2の
入口と第1の出口に整列された対応する複数の径方向通路とを設けることが好ま
しいかもしれない。入口と出口が正反対に対向しているならば、3〜7本または
5〜9本の通路のような奇数の通路を使用することが好ましい。5本の通路が使
用されるならば、ロータはサイクルの間に72°回転されるべきであり、また一
方の複数の通路は他方の複数に対して36°だけオフセットしなければならない
。これによって、装置は、1回転当たり上に詳述した装置よりも頻繁に配量する
ことができる。
【0130】 次に、本発明のこの観点をより明らかに理解し得るために、添付図の図9と図
10を参照する。
【0131】 図9は、図1の実施形態のような実施形態を示した概略図であり、2つの交互
の位置における図1のロータを示している。このように図1の実施形態では、単
一の入口通路320は、2つの環状要素15、16に結合されたコネクタ26に
接続される。図1に示したように、図1の装置のロータが第1の位置にあるとき
、ロータの一方の端部に形成された第1の通路41は、環状要素16のコネクタ
26と整列し、また第2の半径方向に延在する通路42は環状要素15のコネク
タ27と整列している。ロータの180°の回転により、状態は逆になり、ロー
タに設けられた第1の通路41は、環状16のコネクタ27と整列し、これに対
し第2の径方向通路42は環状要素15のコネクタ26と整列している。
【0132】 次に、図10を参照すると、各ロータには半径方向に延在する3つの通路が設
けられる。各ロータ上の半径方向に延在する通路は等角に離間している。環状要
素15に結合されたロータの半径方向に延在する通路51、52、53として示
された通路は、通路53、54、55と識別される環状要素16に結合された通
路に対して均等にオフセットされる。図10の左側に示した位置では、通路54
は環状要素16のコネクタ26に結合され、これに対し通路51は環状要素15
のコネクタ27に結合される。ロータの60°の回転により、環状要素15に結
合された通路53が、環状要素15に結合されたコネクタ26と整列することに
より異なる状態が獲得され、これに対し環状要素16に結合された通路55は、
その環状要素16のコネクタ27と整列する。
【0133】 かくして、シャトルが1回の運動を行ったとき、シャトルが逆の運動を行うの
を可能にするには60°だけ回転すれば済むことが認識される。これは、180
°の回転が必要であった図9に示した装置とは対照的である。
【0134】 したがって、多数の通路を設けることによって、より迅速に作動する配量装置
を提供しうることが認識される。しかし、ロータの各端部に設けられた径方向通
路の数は奇数でなければならないことが重要であり、入口と出口が正反対に対向
しているならば、ロータの一方の端部に設けられる通路はロータの他方の端部の
通路に対して均等にオフセットされるべきことがまた望ましい。
【0135】 次に、添付図の図11を参照すると、図1に示した型式の配量バルブ330が
示された装置が図示され、配量バルブは、共通のストップバルブ333に給送さ
れる2つの出口331、332を有する。ストップバルブには制御部334が設
けられる。ロータ内の径方向通路が、配量バルブ330からの2つの出口の一方
と、配量すべき加圧された流体の供給部と連通した他方の径方向通路と整列する
ような位置にロータがあるときのみ、制御部はストップバルブ333を開口する
ように適合される。このように、換言すれば、シャトルが配量バルブ内で軸方向
に移動して、かくして出口パイプ331または出口パイプ332を通して配量さ
れた流体を分配するときにのみ、ストップバルブ333は開口する。好ましくは
、装置は、シャトルがその移動を終了すると、ストップバルブ333が閉鎖され
、かくして出口ライン331、332内の油圧が常に維持されるようなものであ
る。これは、システム全体が「しっかりした」状態に維持されることを保証する
。ストップバルブ333が設けられなかったならば、流体が出口パイプ331、
332を通して流出する可能性があり、均等でないかまたは不正確な配量を招く
【0136】 図12は、図11に示した型式の2つの配量バルブ330を示し、その各々は
、共通に操作されるストップバルブ333に接続された出口を有する。かくして
、油圧上の完全性が2つの配量バルブ330からの出口に維持される。ストップ
バルブ333の出口はスタティックミキサ335に接続される。このようにして
、配量による正確な混合を達成し得る。
【0137】 図13は、本発明の別の実施形態を構成する配量バルブを示している。配量バ
ルブは平坦な上面351を有するボディ350を具備する。ボディの上方部は外
側方向に延在するフランジ352を画定する。フランジ352の下に、ボディ3
50を完全に囲む環状の駆動ギヤ354を支持する軸受353が装着される。リ
ング354は複数の垂れ下がり駆動ピン355を支承し、その目的は次の説明か
ら明らかになる。
【0138】 ボディの下方部366は円錐台の外面を画定する。円錐台面を規定する部分3
66は、軸方向に配置された円筒状の垂れ下がり首部367に終端する。首部の
外側の下方部はねじ付き部368である。
【0139】 首部367を通して軸方向に、またボディ350を通して軸方向に延在する穴
369が設けられる。穴の上端に、電極370を備える調整可能なプローブ36
9が設けられる。穴の下端は、電極372によって調整可能なプローブ371に
よってシールされる。穴と電極は、以前に説明したそれらと同様である。プロー
ブ369に隣接した穴の上方部は、クランク状通路373によって、首部367
に隣接したボディ350の円錐台外側の点に接続される。プローブ371に隣接
した穴369の下方部は、径方向外側に延在する3つの通路374(各々は通路
373の1つと正反対)によって、ボディ350の円錐台外側の別の点に接続さ
れ、これらの点は、第1の通路373が円錐台面に到達する点に正反対に対向し
ている。
【0140】 かくして、プローブの間に画定された穴の上端は円錐台面外側の3つの点に接
続され、また穴の下端は円錐台面の正反対の対向点に接続される。
【0141】 ボディ350には、等しい角度が設けられた3つの入口通路が設けられ、その
1つの375のみが図13に示されている。3つの入口通路の各々は下方に垂直
に延在して、ボディ350の円錐台面上の点に終端する。3つの入口通路は等角
にオフセットされる。
【0142】 ボディ350には、同様に垂直に延在する等角にオフセットされた3つの出口
通路376も設けられ、その構成は、正反対の各々の入口通路375が、出口通
路376であるようなものである。
【0143】 プローブ369に隣接した穴の上端に接続された第1の通路373に対応する
通路は、各入口通路375と整列し、また通路374に対応する水平通路は、各
出口通路376と整列することが認識される。
【0144】 ロータ380が設けられて、ボディ350の部分366の円錐台外面と係合す
る円錐台座部381を画定する。ロータは、首部367に係合する軸受382に
よって適所に装着される。ばね383はロータ380の部分に係合し、またねじ
部368上に係合用に設けられたナット384に係合する。かくして、ロータ3
80は、ロータ内の円錐台座部がボディ350の円錐台外側に確実に係合するよ
うに付勢される。ロータ内で2つの角を成す通路385、386が画定される。
各通路は、ロータと整列された場合、各通路が、入口375と、整列された通路
373とを、あるいは出口376と、整列された通路374とを相互接続するよ
うなものである。
【0145】 シャトル390はプローブの間の穴369によって受容される。シャトルには
、穴内に優れた滑りばめを提供する材料から形成された外側スリーブ391が設
けられる。材料391が磨耗したならば、その材料を交換し得る。
【0146】 駆動ギヤ354上に設けられたピン355は、ロータ内に係合用に設けられた
凹部に係合することを指摘したい。かくして、ギヤ354を駆動することによっ
てロータを駆動し得る。図示したように、初期位置のロータによって、入口37
5を流れる流体は、ロータ内に画定された通路385を通して、かくして通路3
73を通して穴の上方部まで通過でき、その結果、シャトル390を下方に押圧
し、通路374を通して、また出口376を通して流体を押圧する。ロータが6
0°回転すると、入口375は、穴の下方部に通じる通路374に対応する通路
と整列され、また出口は、穴の上方部分に接続された通路373に対応する通路
と整列され、かくして、シャトルは反対方向に移動する。
【0147】 ロータは、上述のように、行程の各終了時にプローブに物理的に接触するシャ
トルにのみ応答して回転することが認識される。
【0148】 ステータ350には、係合する2つの円錐台面の間の空間と連通するポート3
93を設けることが可能である。ポート393を通した液体の漏れがあるならば
、これは、配量装置が「磨耗している」徴候である。
【0149】 上述のデバイスの構成要素は、磨耗を最小限にするためにセラミック材料から
製造し得る。
【0150】 本明細書において、「具備する」は、「含むか、あるいはから構成される」を
意味し、また「具備している」は「含んでいるか、あるいはから構成されている
」を意味する。
【0151】 以上の説明、または次の請求の範囲、または添付図に開示した特徴の特定の形
態において、あるいは開示した機能を実行するための手段または開示した結果を
達成するための方法または工程に関して、適切であると表現されたそれらの特徴
は、個別に、あるいはこのような特徴を任意に組み合わせて、多様な形態で本発
明を実現するために利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による配量装置の主要部分の断面図である。
【図2】 ブロック図形態で完全な配量装置の追加コンポーネントを組み込んだ、再び断
面図の図1のボディの図面である。
【図3】 代わりの位置における装置のバルブ要素を示した図2に対応する図面である。
【図4】 2つの流体を分配するための装置に組み込まれた、図1〜図3に示した型式の
2つの装置を示したブロック図である。
【図5】 配量装置の代替実施形態の主要部分の断面図である。
【図6】 もう1つの配量装置の概略断面図である。
【図7】 なおもう1つの配量装置の概略断面図である。
【図8】 本発明によるさらなる配量装置の主要部分の断面図である。
【図9】 本発明の典型的な実施形態を示した概略図である。
【図10】 本発明の修正実施形態を示した図9に対応する概略図である。
【図11】 ストップバルブを組み込んだ図1に示した実施形態と同様の本発明の実施形態
の概略図である。
【図12】 共通のストップバルブを組み込んだ図1に示した型式の2つの配量バルブを示
した図面である。
【図13】 本発明の別の実施形態を示した図面である。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年6月13日(2001.6.13)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】 配量装置
【特許請求の範囲】
【請求項】 細長い穴を備える2つの対向端部を有するチャンバを画定す
る手段を具備する配量装置であって、前記細長い穴の各端部がそれぞれのプロー
ブを収容し、該プローブの内端が前記チャンバを画定し、少なくとも1つのプロ
ーブが軸方向に位置調整可能であり、該各プローブが、該プローブの内端面から
延在する導電性手段を有し、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能に
する入口手段と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする入口手
段とがあり、前記チャンバの前記一方の端部からの流体の流出を可能にする出口
手段と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする出口手段とが
あり、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられたシャト
ルがあり、該シャトルの少なくとも対向端部が導電性であり、該シャトルがシー
ルするように機能して前記チャンバの2つの端部を分離し、該シャトルが2つの
終端位置の間で移動可能であり、該シャトルが前記2つの終端位置の各位置に到
達したとき、前記各プローブが該シャトルとの物理的接触に応答してそれぞれの
電気信号を生成し、流体の流れを制御するためのバルブ手段があり、該バルブ手
段が、1つの状態において、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を許容し
、また前記チャンバの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、および他の状
態において、前記チャンバの前記他方の端部への流体の流入を許容し、また前記
チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を許容し、前記シャトルが前記
終端位置に到達したときに生成される前記電気信号の受信時に前記バルブ手段の
状態を変更するように適合された制御手段がある、配量装置。
【請求項】 前記入口および出口手段が、前記チャンバの側壁および前記
チャンバを画定する各プローブの最内端にポートを組み込み、前記プローブの最
内端と前記ポートとが整列されるならば、前記各プローブが流体の流入または流
出を許容するように構成される、請求項に記載の配量装置。
【請求項】 前記シャトルが、前記チャンバ内のシール滑りばめである中
央部と、縮径の2つの終端部とを有する、請求項1または2に記載の配量装置。
【請求項】 前記バルブ手段がロータアセンブリによって構成され、該ロ
ータアセンブリが、その1つの位置において、流体の流れが第1の入口と前記チ
ャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの他方の端部と第1
の出口との間においても確立され、これに対し、該ロータアセンブリの第2の位
置においては、第2の入口と前記チャンバの他方の端部との間に、および前記チ
ャンバの前記一方の端部と第2の出口との間に流体の流れが確立されるようなも
のであり、該ロータアセンブリが、前記終端位置の1つに前記シャトルが到達し
たときに生成される信号に応答して前記位置の間でモータ手段によって移動可能
である、先行請求項のいずれか1項に記載の配量装置。
【請求項】 前記配量装置が、第1の入口手段と第2の入口手段とが設け
られると共に第1の出口手段と第2の出口手段とが同様に設けられたハウジング
を具備し、前記ロータアセンブリが前記ハウジング内で回転可能であり、前記ロ
ータアセンブリが、前記チャンバを画定すると共に前記チャンバの一方の端部か
ら延在する第1の通路と前記チャンバの他方の端部から延在する第2の通路とを
同様に画定する要素を有し、前記ロータアセンブリが、1つの位置において、前
記第1の入口と整列かつ連通した前記第1の通路と、前記第1の出口と整列かつ
連通した前記第2の通路とを有し、また前記ロータアセンブリが、前記第1の通
路が前記第2の出口と整列かつ連通すると共に前記第2の通路が前記第2の入口
と整列かつ連通する第2の位置に回転可能であり、前記通路が前記ロータの他方
の位置で実質的にシールされる、請求項に記載の配量装置。
【請求項】 前記ロータが、前記ロータの回転時に、前記第1の入口およ
び第2の出口と個別に整列されるように配置された第1の複数の通路と、前記ロ
ータの回転時に、前記第2の入口および第1の出口と個別に整列されるように配
置された第2の複数の通路とを有する、請求項に記載の配量装置。
【請求項】 前記第1の複数の通路および前記第2の複数の通路の各々が
5〜9の奇数の通路を具備する、請求項に記載の配量装置。
【請求項】 前記環状要素がハウジング内に保持され、また前記環状要素
面に力を加えて、前記要素を内側方向に付勢して前記ボディの先細り部に確実に
シール接触させるための手段が設けられる、請求項に記載の配量装置。
【請求項10】 前記力を加える手段が、前記環状要素の端面に油圧を加え
るための手段を備える、請求項に記載の配量装置。
【請求項11】 前記配量装置が固定ボディを具備し、該固定ボディが前記
チャンバを画定し、また第1の入口手段と第2の入口手段と第1の出口手段と第
2の出口手段とを画定し、前記入口手段および出口手段の各々が、該ボディの外
側において、前記チャンバのそれぞれの端部に通じるそれぞれの通路の前記終端
に隣接した位置の該ボディの外面に終端し、前記ロータアセンブリが該ボディの
外側に装着され、前記ロータアセンブリは、前記ロータアセンブリの1つの位置
において、前記第1の入口と前記それぞれの通路との間に、および前記第2の出
口と前記それぞれの通路との間に連通部を形成する手段を有し、該手段は、前記
ロータアセンブリの代わりの位置において、前記第2の入口と前記それぞれの通
路との間に、および前記第1の出口と前記それぞれの通路との間に接続部を確立
するが、前記ロータアセンブリの他の位置においては、前記入口と前記通路とを
実質的にシールする、請求項に記載の配量装置。
【請求項12】 前記バルブ手段が、前記入口手段および出口手段に結合さ
れた個別のバルブを含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載の配量装置。
【請求項13】 前記チャンバの一方の端部がバルブに接続され、該バルブ
が、前記チャンバに導入すべき流体の源または出口導管に、前記チャンバの前記
一方の端部を選択的に接続するように適合され、前記チャンバの他方の端部が、
前記チャンバに導入されるべき流体の源にまたは出口導管に、前記チャンバの前
記他方の端部を選択的に接続するように適合された第2の対応するバルブに接続
される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の配量装置。
【請求項14】 前記チャンバの各端部がそれぞれの入口導管および出口導
管に結合され、前記各導管が、前記導管内の流れを制御するためのそれぞれのバ
ルブを有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の配量装置。
【請求項15前記配量装置から漏れる流体を感知するための、および検 出された流体の漏れを示す信号を生成するためのセンサが設けられる、先行請求 項のいずれか1項に記載の配量装置。
【請求項16前記配量装置が、前記チャンバを離れる流体のための流路 にストップバルブ手段をさらに組み込み、該ストップバルブ手段が、それが前記 チャンバから前記流路までの流れを許容する場合にのみ開口されるように適合さ れる、先行請求項のいずれか1項に記載の配量装置。
【請求項17】 請求項1〜16のいずれか1項に記載の2つの配量装置を
組み込んだ配量装置であって、各配量装置が、該配量装置によって配量されるべ
き液体のリザーバに結合され、該配量装置の出口が、該配量装置によって配量さ
れたときに前記リザーバからの液体を混合するように適合されたミキサに方向付
けられ、該配量装置の制御手段の各々が信号を監視制御装置に供給し、該監視制
御装置が、他方の配量装置の動作の停止に応答して一方の配量装置の動作を停止
するように適合される、配量装置。
【請求項18】 前記各配量装置の制御手段が、前記それぞれの配量装置の
シャトルがそれぞれの終端位置に到達したときに生成される信号を受信すると、
前記監視制御手段に信号を送り、前記監視制御手段が、信号をカウントするよう
に適合されたカウンタと、前記カウンタに存在する前記カウントを比較するため
の手段とを組み込み、さらに前記監視制御手段が、比較器からの出力が所定のし
きい値を超えるならば、前記配量装置の動作を停止するように適合された手段を
備える、請求項17に記載の配量装置。
【請求項19】 カウンタの前記カウントが所定のしきい値を超えたとき、
前記カウンタをリセットするための手段が設けられる、請求項18に記載の配量 装置。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、配量装置(メータリング装置)に関する。
【0002】
【従来の技術】 配量装置は以前から提案されてきた。配量装置の1つの型式は、圧力下で配量
装置に供給し得る液体または流体の分配を制御するために使用され、また配量装
置は、予め正確に決定された量の液体または流体を分配するために機能する。配
量装置の代替形態は、装置を通過する液体または流体の流量を監視する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、上に略述した目的のいずれかのために使用可能な配量装置を提供す
ることを目的とする。
【0004】 2つ以上の反応性液体を混合して分配する前に、配量装置を使用して、互いに
比率関係で2成分反応系を共に形成するそれらの反応性液体の相対的配量を制御
することが、以前に提案されていることを指摘する。このような2成分反応系の
例は、エポキシ、ポリウレタン、アクリル樹脂、シリコンおよび多硫化物であり
、それらの典型的な機能は、シール、接合、カプセル封止、被覆、モールド製造
、モールドおよび電気絶縁または断熱である。言うまでもなく、このような材料
は、ほとんどすべての形態の生産環境において、また非常に広い範囲の工業にわ
たって現在使用されている。
【0005】 それらの現在の重要性および利用水準にもかかわらず、設計家と生産エンジニ
アが、多成分反応液体系の使用について、すべての利点にもかかわらず、なお相
当の疑念を抱いていることを認識しなければならない。これは、「最新技術」の
ショットまたはフロー配量、混合および分配機械によって、許容誤差内の2つ以
上の化学成分の正しい相対配分が保証されないか、あるいはその配分そのものが
保証されないという簡単な理由のためである。混合して緑色になる黄色と青色の
ような混合樹脂の色変化は、正確な配分がある程度行われたことを視覚的に検査
するために時に利用することができるが、予め混合された多くの成分はほぼ同一
の色であり、したがって何の変化も視覚的に識別できない。同様に、混合製品の
試験は無作為ベースで行うことができるが、もしそうならば、製品全体の検査と
はならない。したがって、「最新技術」の機械が部分的に故障する、不安定に故
障する、磨耗を通じて徐々に故障する、あるいは完全に故障する可能性があるか
、あるいはそうなるという事実によって、この分野は、最終混合製品の仕様が資
格に満たず、また最終製品の部分的または全体的欠陥が障害であり続ける分野で
ある。この形態のプロセスに関する生産エンジニアの疑念は、特に品質保証規格
が全体的制御を要求するので理解できる。航空機産業の分野のみが、現在、コス
トの高い100%の品質保証システムを正当化でき、この場合、製品バッチのあ
る部分は、その位置が構造に記録されたその構造に適用され、一方、バッチの他
の部分は実験室により試験され、拒絶または承認され、文書化され、また保管さ
れる。
【0006】 2つ以上の成分反応系について述べてきたが、多化学流プロセスによって、あ
るいは例えば、軸受内にグリースが配置される単一成分配量のショット適用によ
り配量が行われる著しく重要な他の分野がある。すべての用途において、性能を
保証する必要性がなお存在するが、ある用途では、フィールドにおける製品不具
合による破局の回避を保証する必要性がある。
【0007】 EP0,646,776Aは、2成分材料用の配分および混合装置の使用に特
に意図された流体用の配量装置を開示している。装置は振動性の装置である。
【0008】 EP0,646,776Aに開示された装置では、流体入口と流体出口を有す
るハウジングが設けられている。ハウジング内の通路は、流体入口と流体出口と
の間の連通を形成する。回転部材が設けられ、有効に通路を封止する通路内に配
置され、回転部材は正反対に延在する穴を画定し、この穴は回転部材の2つの回
転位置において通路と整列される。ボールは穴の中に収容され、穴の対向端部に
おいて、シール係合の目的で設けられた2つの座部の各々とシール係合を形成す
るように適合される。
【0009】 EP0,646,776Aに示された配量装置の使用時、装置が準備された後
、したがってハウジング内の流路と回転部材内の穴の両方が、分配すべき液体で
満たされた後、回転部材が第1の位置に移動されて、流体入口の最も近くに配置
された座部にボールが係合するとき、流体は流体入口を通して穴の中に流れ、ボ
ールが他の座部に係合するまでボールが穴の軸方向に移動するように、ボールを
座部から遠くに押圧する。かくして、当初穴に収容された流体は、流体が配量装
置から押し出されるように、流体出口に隣接した通路の部分に放出される。流体
出口に隣接して配置された座部にボールが係合するとき、それ以上の流体は装置
を流れることはできない。
【0010】 次に、回転可能要素は、ボールが流体入口に隣接した位置に再び配置されるよ
うに180°回転される。次に、操作サイクルが繰り返される。回転可能要素は
、穴と通路とが整列するような位置に回転可能要素が存在するすべての時点に、
ボールが一方の座部から他方の席部への行程を完成すると予想されるような速度
で回転される。
【0011】 EP0,646,776Aに開示された装置では、ボールが圧力下の流体源に
永久的にさらされることを考慮すると、適切なシールの維持がしばしば難しい。
【0012】 本発明は、改良された配量装置の提供を目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】 本発明によれば、細長い穴を備える2つの対向端部を有するチャンバを画定す る手段を具備する配量装置であって、前記細長い穴の各端部がそれぞれのプロー ブを受容し、該プローブの内端が前記チャンバを画定し、少なくとも1つのプロ ーブが軸方向に位置調整可能であり、該各プローブが、該プローブの内端面から 延在する導電性手段を有し、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能に する入口手段と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする入口手 段とがあり、前記チャンバの前記一方の端部からの流体の流出を可能にする出口 手段と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする出口手段とが あり、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられたシャト ルがあり、該シャトルの少なくとも対向端部が導電性であり、該シャトルがシー ルするように機能して前記チャンバの2つの端部を分離し、該シャトルが2つの 終端位置の間で移動可能であり、該シャトルが前記2つの終端位置の各位置に到 達したとき、前記各プローブが該シャトルとの物理的接触に応答してそれぞれの 電気信号を生成し、流体の流れを制御するためのバルブ手段があり、該バルブ手 段が、1つの状態において、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を許容し 、また前記チャンバの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、および他の状 態において、前記チャンバの前記他方の端部への流体の流入を許容し、また前記 チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を許容し、前記シャトルが前記 終端位置に到達したときに生成される前記電気信号の受信時に前記バルブの状態 を変更するように適合された制御手段がある、配量装置が提供される。
【0014】 前記入口および出口手段が、前記チャンバの側壁および前記チャンバを画定す
る各プローブの最内端にポートを組み込み、前記プローブの最内端と前記ポート
とが整列されるならば、前記各プローブが流体の流入または流出を許容するよう
に構成されることが有利である。
【0015】 前記チャンバを画定するプローブの前記最内端が縮径であることが好便である
【0016】 前記シャトルが、前記チャンバ内のシール滑りばめである中央部と、縮径の2
つの終端部とを有することが好ましい。
【0017】 前記バルブ手段がロータアセンブリによって構成され、該ロータアセンブリが
、その1つの位置において、流体の流れが第1の入口と前記チャンバの一方の端
部との間に確立されると共に前記チャンバの他方の端部と第1の出口との間にお
いても確立され、これに対し、前記ロータアセンブリの第2の位置においては、
第2の入口と前記チャンバの他方の端部との間に、および前記チャンバの前記一
方の端部と第2の出口との間に流体の流れが確立されるようなものであり、前記
ロータアセンブリが、前記終端位置の1つに前記シャトルが到達したときに生成
される信号に応答して前記位置の間でモータ手段によって移動可能であることが
好ましい。
【0018】 前記配量装置が、第1の入口手段と第2の入口手段とが設けられると共に第1
の出口手段と第2の出口手段とが同様に設けられたハウジングを具備し、前記ロ
ータアセンブリが前記ハウジング内で回転可能であり、前記ロータアセンブリが
、前記チャンバを画定すると共に前記チャンバの一方の端部から延在する第1の
通路と前記チャンバの他方の端部から延在する第2の通路とを同様に画定する要
素を有し、前記ロータアセンブリが、1つの位置において、前記第1の入口と整
列かつ連通した前記第1の通路と、前記第1の出口と整列かつ連通した前記第2
の通路とを有し、また前記ロータアセンブリが、前記第1の通路が前記第2の出
口と整列かつ連通すると共に前記第2の通路が前記第2の入口と整列かつ連通す
る第2の位置に回転可能であり、前記通路が前記ロータの他の位置で実質的にシ
ールされることが有利である。
【0019】 前記ロータが、前記ロータの回転時に、前記第1の入口および第2の出口と個
別に整列されるように配置された第1の複数の通路と、前記ロータの回転時に、
前記第2の入口および第1の出口と個別に整列されるように配置された第2の複
数の通路とを有することが好便である。
【0020】 前記第1の複数の通路および前記第2の複数の通路の各々が、5〜9の奇数の
通路を具備することが好ましい。
【0021】 前記ロータアセンブリがボディ部を有し、該ボディが、比較的大きな直径の中
央領域を有し、該ボディが、大きな直径の前記中央領域から該ボディの対向端部
に向かって先細りし、該ボディの各先細り部が、それぞれの環状要素に形成され
た協働する円錐台または先細り開口部内にぴったりと収容され、前記各環状要素
にそれぞれの前記入口およびそれぞれの前記出口が設けられることが好便である
【0022】 前記環状要素がハウジング内に保持され、また前記環状要素面に力を加えて、
前記要素を内側方向に付勢して前記ボディの先細り部に確実にシール接触させる
ための手段が設けられることが好ましい。
【0023】 前記力を加える手段が、前記環状要素の端面に油圧を加えるための手段を備え
ることが好便である。
【0024】 本発明の好ましい代替実施形態では、前記配量装置は固定ボディを具備し、該
固定ボディは前記チャンバを画定し、また第1の入口手段と第2の入口手段と第
1の出口手段と第2の出口手段とを画定し、前記入口手段および出口手段の各々
は、前記ボディの外側において、前記チャンバのそれぞれの端部に通じるそれぞ
れの通路の前記終端に隣接した位置の該ボディの外面に終端し、前記ロータアセ
ンブリは前記ボディの外側に装着され、前記ロータアセンブリは、前記ロータア
センブリの1つの位置において、前記第1の入口と前記それぞれの通路との間に
、および前記第2の出口と前記それぞれの通路との間に連通部を形成する手段を
有し、該手段は、前記ロータアセンブリの代わりの位置において、前記第2の入
口と前記それぞれの通路との間に、および前記第1の出口と前記それぞれの通路
との間に接続部を確立するが、前記ロータアセンブリの他の位置においては、前
記入口と前記通路とを実質的にシールする。
【0025】 さらなる実施形態では、前記バルブ手段は、前記入口手段および出口手段に結
合された個別のバルブを含む。
【0026】 1つの構成では、前記チャンバの一方の端部はバルブに接続され、該バルブは
、前記チャンバに導入すべき流体の源または出口導管に、前記チャンバの一方の
端部を選択的に接続するように適合され、前記チャンバの他方の端部は、前記チ
ャンバに導入されるべき流体の源にまたは出口導管に、前記チャンバの他方の端
部を選択的に接続するように適合された第2の対応するバルブに接続される。
【0027】 他の構成では、前記チャンバの各端部はそれぞれの入口導管および出口導管に
結合され、前記各導管は、前記導管内の流れを制御するためのそれぞれのバルブ
を有する。
【0028】 前記配量装置からの流体の漏れを感知するための、および検出された流体の漏 れを示す信号を生成するためのセンサが設けられることが好ましい。
【0029】 前記配量装置が、前記チャンバを離れる流体のための流路にストップバルブ手 段をさらに組み込み、該ストップバルブ手段が、それが前記チャンバから前記流 路までの流れを許容する場合にのみ開口されるように適合されることが好便であ る。
【0030】 本発明はまた、上述のような2つの配量装置を組み込んだ配量装置であって、
各配量装置が、該配量装置によって配量されるべき液体のリザーバに結合され、
該配量装置の出口が、該配量装置によって配量されたときに前記リザーバからの
液体を混合するように適合されたミキサに方向付けられ、該配量装置の制御手段
の各々が信号を監視制御装置に供給し、該監視制御装置が、他方の配量装置の動
作の停止に応答して一方の配量装置の動作を停止するように適合された配量装置
に関する。
【0031】 前記各配量装置の制御手段が、前記それぞれの配量装置のシャトルがそれぞれ
の終端位置に到達したときに生成される信号を受信すると、前記監視制御手段に
信号を送り、前記監視制御手段が、信号をカウントするように適合されたカウン
タと、前記カウンタに存在する前記カウントを比較するための手段とを組み込み
、さらに前記監視制御手段が、比較器からの出力が所定のしきい値を超えるなら
ば、前記配量装置の動作を停止するように適合された手段を備えることが好まし
い。
【0032】 カウンタの前記カウントが所定のしきい値を超えたとき、前記カウンタをリセ
ットするための手段が設けられることが有利である。
【0033】
【発明の実施の形態】 本発明をより容易に理解し得るために、また本発明のさらなる特徴を認識し得
るように、添付した図面を参考にして、実施例によって本発明について以下に説
明する。
【0034】 最初に添付図の図1を参照すると、配量バルブの主要部分は、2つの端部プレ
ート3、4を備える短管2によって構成されたハウジング1を具備し、各端部プ
レートは複数のねじ5によって管2のそれぞれの端部に固定されている。
【0035】 管2には、その側壁に形成された複数の開口が設けられ、端部プレート3に隣
接して配置された2つの正反対の対向開口6、7、および端部プレート4に隣接
して配置された2つの別の正反対の対向開口8、9がある。図示した実施形態で
は、開口6と8は軸方向に整列され、また開口7と9は軸方向に整列される。
【0036】 端部プレート3には、中央に配置された開口10が設けられ、開口10は、管
2の内部に対面する端部プレート3の側面に方向付けられた座部11と連通する
。座部11は、円形状で開口10の直径よりもわずかに大きな直径を有する。座
部11それ自体は、管2の内部に向かって方向付けられた端部プレート3の面内
に形成された別の座部12と連通し、座部12は同様に円形状であり、座部11
の直径よりもわずかに大きな直径を有する。
【0037】 さらに端部プレート3には、開口10と端部プレート3の周辺との間に配置さ
れたねじ山付きの導通路13が設けられる。
【0038】 端部プレート4は、端部プレート3の鏡像である構造を有し、同一の部分は同
一の参照番号によって示されている。
【0039】 ハウジング1は、管2と端部プレート3、4とによって仕切られる空洞14を
画定することが認識される。2つの環状要素15、16は空洞内に収容される。
環状要素15、16の各々は、管2の内径に実質的に等しい直径の外周を有する
。2つの平行溝17、18は環状要素15、16の各々の外周に形成され、弾性
材料19のシール「O」リングは溝17内に受容され、また対応するシールリン
グ20は溝18内に受容される。
【0040】 環状要素15、16の各々は、円錐台または先細り形状のそれぞれの中央開口
部21を画定し、この開口部は空洞14の中心に向かって方向付けられる。
【0041】 正反対の対向位置において、環状要素15および同様に環状要素16の最外側
の周囲面には、環状部材に形成された中央先細り開口部21に開口する穴24、
25とそれぞれ連通する雌ねじ付きの開口部22、23が設けられる。ねじ山付
き開口部22内に、パイプ2に形成された開口6を通過するコネクタ26が収容
され、また開口部23内に、パイプ2に形成された開口7を通過するコネクタ2
7が収容される。
【0042】 環状要素15、16は左右対称の構造であることを指摘する。
【0043】 ロータアセンブリ30が設けられ、ハウジング1によって画定されたチャンバ
14内に収容される。ロータアセンブリ30は2つの外側に配向された対向した
トラニオン31、32を具備する。軸方向穴33はトラニオン31、32を通し
て延在し、穴終端部34、35はねじ付きである。トラニオン31、32は、空
洞14内に配置されたボディ36を支持し、このボディ36は比較的大きな外径
を有する中央領域を備え、その中央領域からトラニオン31、32に向かって先
細りして直径は小さくなり、この結果、ボディは、環状要素15と16に形成さ
れた円錐台または先細り開口部21内に収容される。円錐台開口部21とボディ
36の先細り面は、開口部21がボディ36の先細り面と実質的にシール接触し
ているようなものである。端部プレート3の座部12に合致し、かつ隣接して位
置するより大きな直径の座部37と、端部プレート3のより小さな直径の座部1
1と隣接して位置し、かつ合致するより小さな直径の座部38とが、先細り面と
各トラニオンとの間の接合部において、ボディ36に設けられる。座部12、3
8内に配置される弾性シール39が設けられ、また座部11と38に配置される
軸受40が設けられる。
【0044】 かくして、ボディ36は、ハウジング1内のトラニオン31、32の軸を中心
とする回転のために装着される。
【0045】 ボディ36は、横方向に延在する第1の通路41を画定し、この通路は、穴3
3の中央部から略半径方向に延在し、およびボディ36を通して延在して、ボデ
ィ36の1つの回転位置において、(図1に示したように)環状要素16のコネ
クタ26に結合された穴24と整列し、連通する。ボディ36には、第2の半径
方向に延在する通路42も設けられ、この通路は、ボディ36の前記1つの回転
位置において、径方向外側に穴33の中央部分から延在して、環状要素15のコ
ネクタ27に結合された穴25と整列され、連通する。
【0046】 装置は、ボディ36が180°回転すると、通路41が、環状部材16のコネ
クタ27に結合された穴25と整列され、これに対し、通路42は環状要素15
のコネクタ26に結合された穴24と整列されるようなものであることが認識さ
れる。
【0047】 プローブ50が設けられ、トラニオン31の軸方向の穴33内に装着される。
プローブ50は細長い形状であり、軸方向穴33の直径よりも小さな直径の終端
部51を有する。終端部51に隣接して、プローブは、穴33の内径に実質的に
等しい直径の部分52を有する。環状溝53は、終端部51とプローブ50の中
央部分52との間の接合部に隣接して設けられる。溝53は弾性のシール「Oリ
ング」54を収容する。
【0048】 プローブの他方の端部において、プローブの外面にねじ部55が設けられる。
ねじ部は、軸方向穴33のねじ付き端部44と係合するように適合される。ねじ
部55に係合する止めナット56も設けられる。したがって、回転可能なアセン
ブリ30の主要部分に対するプローブの位置を調整し得ることが認識される。
【0049】 プローブには、1対の相互に絶縁された導電性の要素57、58が組み込まれ
、この要素は、比較的小さな直径の終端部51の端部に画定された端面59に終
端する。
【0050】 トラニオン32に結合されたプローブ60が設けられる。プローブ60の構造
は一般的にプローブ50の構造と合致し、したがってプローブ60については詳
述しない。
【0051】 回転可能なアセンブリの主要部分に対するプローブの位置は軸方向に調整し得
るので、プローブの内端の間の軸方向穴33の部分によって画定されるチャンバ
の体積は、所望の体積となるように選択可能である。もちろん、1つのみのプロ
ーブが調整可能であるとしても、チャンバの体積を調整し得る。
【0052】 2つのプローブの間の穴33の部分によって画定されたチャンバ内に、シャト
ル61が配置される。シャトルは、穴33の直径に実質的に等しい直径の主な円
筒状部分62と、縮径の2つの終端部63、64とを有する。終端部63、64
の直径は、プローブ50の終端部51の直径と同じであり得る。シャトルは、穴
33内の滑りばめであるが、実質的にシールばめである。
【0053】 比較的小さな体積の圧力チャンバ70は、端部プレート3の内面と環状要素1
5の露出側面との間に画定されることが認識される。圧力チャンバ70はねじ付
き通路13と連通する。端部プレート4と環状要素16に結合された同様の圧力
チャンバ71が画定される。
【0054】 圧力下の作動流体は、端部プレート3と4のねじ付き通路13に接続されたコ
ネクタを通して圧力チャンバ70と71に供給可能であり、したがって、ハウジ
ング1に対して軸方向内側に環状要素15と16を押すかまたは付勢する力を加
え、かくして、円錐台開口部を画定する環状要素15、16の先細り面を、回転
可能なアセンブリ30のボディ36の先細り外面と確実に係合させる。座部37
と12に設けられたシール39は、この作動流体の流出を防止する。シール19
、20は、ハウジング内で圧力チャンバ70、71から軸方向に流体が移動する
危険を最小限にする。管2内に設けられた開口6、7と8、9は、環状要素15
、16に結合されたコネクタ26、27が管2の軸に対して僅かに軸方向に運動
するのを許容する。環状要素を内側方向に付勢するために、環状要素15、16
に力を加える代替手段が、本発明の他の実施形態において使用可能である。
【0055】 記述した実施形態の管2には、別のねじ山付き開口部72が設けられ、この開
口部は、環状部材15と16の隣接面の間に画定された空間73と連通して、空
間73内に垂れるすべての流体を排出するためのコネクタを受容する。
【0056】 開口部72は、空間73内に垂れる流体を感知するように適合されたセンサに
接続される。垂れる流体の量は配量バルブの要素の磨耗の程度を表す。センサは
、垂れる流体の量または垂れる流体の流速が所定のしきい値に到達したとき、信
号を発生し得る。配量バルブの修理が必要なことを指示するために信号を利用し
得るか、あるいは、特に繊細な用途では、配量バルブの操作を終了するために信
号を利用し得る。
【0057】 この段階では、本実施形態において、シャトル61が導電性材料として形成さ
れるか、あるいは少なくとも、導電性材料から形成された縮径の終端部63、6
4の端面を有することを指摘することが重要である。装置は、シャトル61がプ
ローブ50の端面59に接触したならば、相互に絶縁された2つの導電性の要素
57、58の間に電気回路を成立させるようなものである。同様に、シャトル6
1がプローブ60の端面に接触したならば、これも電気回路を成立させるであろ
う。
【0058】 本発明の修正実施形態では、シャトル全体は導電性であることが可能であり、
また回転可能なアセンブリのボディ36も導電性であり得る。各プローブは、縮
径の端部に設けられた単一の導電性接点を有する。シャトルがプローブに触れる
とき、ロータアセンブリのボディ36、シャトルおよびプローブを含む回路が完
成される。
【0059】 添付図の図2と図3を次に参照すると、ハウジング1は、図1を参考にして上
述したように、ロータアセンブリ30を回転するように適合されたモータ80に
結合されることが認識される。モータは、本実施形態では、ロータアセンブリ3
0を段階的に正確に180°回転するように適合される。モータは制御部81に
よって作動される。制御部81は、シャトル61がプローブ50に接触したとき
にプローブ50から信号を受信するように適合され、また同様に、シャトル61
がプローブ60に接触したときプローブ60から信号を受信するように適合され
る。制御装置は、流量計であり得る計量器82に結合可能である。
【0060】 図示した装置が使用されているとき、装置が「準備され(Primed)」、
環状要素15と16のコネクタ26は配量すべき流体源に接続され、これに対し
、環状要素15と16に結合されたコネクタ27の各々は、分配流体が利用され
る点に接続される。
【0061】 図示した装置の操作サイクルでは、ロータアセンブリ30は、当初、図2に示
した位置にあり、この位置において、通路42は、環状要素15のコネクタ26
に結合された穴24の形態の第1の流体入口と整列され、この流体入口は、軸方
向穴33によって画定されたチャンバの側壁の入口ポートに通じる流体流入口導
管として機能し、これに対し通路41は第1の流体出口と整列され、穴25は、
環状要素16のコネクタ27に結合され、穴25は、流体用の出口導管として機
能し、軸方向穴33によって画定されたチャンバの側壁の出口ポートを画定する
。図2に示した状態では、流体は軸方向穴33の中央部分に入っており、シャト
ル61を左方向に移動させる。シャトル61の終端部63は、プローブ60の端
部にちょうど触れたところである。これによって、電気回路の完成が行われ、そ
の結果信号が制御部81に供給される。その結果、制御部81はモータ80を作
動して、ロータアセンブリ30を180°回転する。
【0062】 ロータアセンブリ30が回転するにつれ、通路41と42はシールされる。
【0063】 180°のロータアセンブリ30の回転は、通路41と、環状要素16のコネ
クタ26に結合された穴24の形態の第2の流体入口とを整列させ、また通路4
2と、環状要素15のコネクタ27に結合された穴25の形態の第2の流体出口
とを整列させる。環状要素16のコネクタ26を通して図示した装置に入る加圧
された流体は、シャトル61の縮径の突出終端部63と、プローブ50の部分5
1に合致するプローブ60の縮径の端部とを囲む環状空間に導入される。かくし
て、圧力下の流体は、図2に示したようにシャトル61を移動させて、右方向に
移動させるように、シャトル61の端部の少なくとも一部の表面領域に作用する
。図3には、右に移動した状態のシャトルが示され、シャトルの終端部64はプ
ローブ50の端面59に対向かつ接触している。
【0064】 シャトルが右に移動するにつれ、シャトル61とプローブ50との間の穴33
の部分に当初含まれていた正確な所定量の流体は、環状要素15に結合されたコ
ネクタ27から流出するようにされた。
【0065】 シャトルが端部位置に到達すると、図3に示したように、電気信号がプローブ
50から制御部81に供給され、再びモータ80によるロータアセンブリ30の
180°の回転を引き起こす。かくして、ロータアセンブリ30は図2に示した
ような位置に戻される。次に、流体は環状要素50に結合されたコネクタ26を
通して装置に入り、図2に示したように、左へのシャトルの移動を引き起こし、
一方、環状要素16に結合されたコネクタ27を通して他の正確な所定量の流体
を同時に放出する。
【0066】 計量器82は制御部81から信号を受信し、単位時間当たりの体積に関する流
量を示す出力を供給し得るか、あるいは操作の始めから、または操作サイクルの
始めから、図示した装置を通過した合計量に関する出力を供給し得る。
【0067】 何らかの理由で、プローブ50と60の端面の間を往復するとき、シャトル6
1が完全な行程を完了しなかったならば、シャトルは適切なプローブの終端部と
接触せず、したがって制御部81は、モータ80を作動させるための信号を受信
しないことが理解される。この場合、装置は自動的に停止し、かくして流体はそ
れ以上測定されない。
【0068】 本発明の記述した実施形態は、環状要素の先細り開口部の面が、ロータ上に存
在する円錐面に対して油圧力によって確実に付勢されるかまたは押圧され、かく
して当接面領域にわたって有効なシールが提供されるという利点を有する。通路
41または通路42(記述した実施形態における)が流体入口または流体出口と
整列されるような位置にロータがあるとき、流れが許容され、これに対し、通路
が他の位置にあるならば、環状部材内に形成された円錐台座部の先細り開口部に
よってロータの円錐台面外側の通路端部が有効にシールされるので、ロータそれ
自体はバルブ部材として機能する。
【0069】 次に、添付図の図4を参照すると、リザーバ103からミキサ104に流体を
配量ように適合された上述した種類の第1の装置100が、結合されたモータ1
01と制御部102と共に示されている。
【0070】 また、関連モータ106と制御部197とを有する同様に上述した種類の第2
の装置105も設けられ、第2のリザーバ108からミキサ104に流体を分配
するように適合される。ミキサ104には、2成分材料を形成し得る混合液体を
適切な点に導くための出口109が設けられる。
【0071】 制御部102、107の各々は監視制御装置110に接続される。監視制御装
置110には、2つのカウンタ111、112が組み込まれ、カウンタ111は
制御部102に接続され、また制御部102によって生成されてモータ101に
供給される制御パルスをカウントするように適合され、カウンタ112は制御部
107に接続され、また制御部107によって生成されてモータ106に供給さ
れる制御パルスをカウントするように適合される。
【0072】 2つの流体は、等しい比率で混合しなくてもよいことが認識され、したがって
、例えば、バルブ100がバルブ105の5倍の流体を分配し得ることを意図し
得るが、これは、意図した方法で装置が作動しているとき、カウンタ111がカ
ウンタ112のカウントの5倍のカウントを達成することを意味する。2つのカ
ウンタの出力は遅延比較器113に供給される。比較器は、2つのカウンタに存
在するカウントを比較するが、両方のカウンタが直近にゼロにリセットされたと
きに比較器がカウントを比較しないように、所定の操作期間後にのみ比較する。
【0073】 比較器の出力は、カウンタ111と112に存在するカウントの間の比率が、
許容し得る範囲内にあるかどうかを決定するしきい値回路114に供給される。
2つのカウンタ111、112のカウントの比率が、例えば、関連バルブのシャ
トルのひっかかりまたは不正な動作により、カウンタの1つが操作を停止した事
実を示す適切な範囲にないならば、しきい値回路14はストッパ回路115に出
力を供給する。ストッパ回路115は制御部102と制御部107に接続され、
結合されたモータ101、106を停止する効果を提供する。
【0074】 したがって、配量装置が、正確な所定の混合比で2つの流体を混合するために
利用され、装置のどちらかが、何らかの理由で不具合になるならば、ミキサへの
液体の供給は終了され、不正確に混合された材料が分配されないことを意味する
【0075】 遅延比較器113に存在している遅れは、配量される材料がバルブ101、1
05からミキサ104に移動するために費やされる時間間隔よりも短くなければ
ならないことを理解すべきである。
【0076】 カウンタ111、112のカウントが余りに大きくなるのを防止するため、1
つのカウンタ112は、カウンタ112のカウントが所定のしきい値に到達した
時間を決定するように適合されたしきい値回路116に結合される。しきい値に
到達した場合、しきい値回路116はリセット回路117に出力を供給し、次に
、カウンタ111と112をゼロにリセットする。
【0077】 図5は、本発明の代替実施形態を構成するハウジング120の修正形態を示し
ている。本発明の本実施形態では、上述の実施形態のトラニオンとプローブと同
様のトラニオンとプローブが設けられるが、本実施形態では、トラニオンとプロ
ーブは静止するように装着され、ハウジングの部分が回転するように意図される
【0078】 かくして、図5に示したように、アセンブリは外側に方向付けられたトラニオ
ン122、123を有する固定ユニット121を具備し、その各々には、調整可
能に位置決めされるプローブ124、125が設けられ、プローブは、トラニオ
ン122、123を通して延在する穴内に画定されたチャンバ126に延在する
。チャンバ126を画定する穴の中央部は、その各々が円錐台形態である固定要
素127、128によって囲まれ、前記要素は互いに直接隣接したより狭い端部
を有する。
【0079】 円錐台要素127、128の各々には、2つの正反対の対向通路130、13
1が設けられ、その各々はチャンバ126と連通する。通路は、要素127、1
28の先細り外面の正反対の対向点に終端する。
【0080】 円錐台要素127は別の要素132に結合され、一方、円錐台要素128は、
対応する構造の別の要素133に結合され、別の要素132、133は、円錐台
要素127、128から遠くに軸方向外側に延在して、トラニオン121、12
3を囲む。別の要素132は、コネクタ135に接続された配量すべき流体用の
入口通路134を画定する。入口通路134は、先細り面に通路131が交差す
る点に隣接しているが、それから僅かに離間した点136において、円錐台要素
127の先細り面に配置された端部136を有する。別の要素132は、コネク
タ138に結合された分配すべき流体用の出口通路137も画定し、出口通路1
37は、円錐台要素127の先細り面に通路130が交差する点に隣接している
が、それから僅かに離間した点139に終端する。
【0081】 部材141、142を支承するロータアセンブリ140が設けられ、各部材は
、シールして、円錐台部材127、128の1つを収容する円錐台座部を画定す
る。部材141、142は付勢されて離され、かくして、部材141、142の
間の環状空間に供給された作動流体によって、あるいは部材141、142の間
に配置されたばねによって、円錐台要素127、128と確実に係合される。円
錐台座部の部分は凹部143であり、その構成は、ロータアセンブリ140が所
定の回転位置を有するとき、凹部143が、入口通路134の端部136とチャ
ンバ126に通じる通路131との間に連通を形成するようなものである。ロー
タアセンブリがこの位置にあるとき、要素142上に設けられた対応する凹部1
44は、チャンバ126の他方の端部と分配すべき流体用の出口との間に連通を
形成すると認識される。ロータアセンブリ140が180°回転されるとき、状
態は逆になり、また凹部143は、チャンバ126と出口コネクタ138との間
の連通部として機能し、これに対し、凹部144は、チャンバ126の他方の端
部と入口コネクタ146との間の連通部として機能することが認識される。
【0082】 トラニオン122、123を通して延在する穴の部分の中に、滑動可能である
が、シールばめとしてシャトル145が配置され、前記トラニオンは、部材14
1の通路130、131に結合されたチャンバ126の部分を、部材142に設
けられた対応する通路に結合されたチャンバ126の反対側端部から分離するよ
うに機能することが観測される。
【0083】 本発明の前述の実施形態のように、装置の操作中にシャトルが行程を完了する
とき、シャトル145の端部によって係合されるように適合された導電性の手段
が、各プローブ124、125に設けられ、したがって、図5に示した装置は、
図2、図3および図4で説明した型式のモータおよび制御装置を用いて使用可能
である。
【0084】 理解できるように、流体が図5の装置に導入されるならば、最初に、流体は、
部材132に結合されたコネクタ135を通して入り、また最初に、シャトルの
行程が完了するまで、右方向へのシャトル145の移動を引き起こす。次に、回
転可能なアセンブリ140は回転し、流体は要素133に結合されたコネクタを
通して入り、左方向へのシャトルの移動を引き起こし、一方、部材132に結合
されたコネクタ138を通して、チャンバ126に以前に導入された流体を同時
に分配する。図示した装置が定常状態の動作に到達すると、正確に配量された量
の液体がシャトル145の各行程中に分配される。
【0085】 図6を参照すると、ある点で前述の実施形態で利用されるバルブ装置よりも幾
分単純なバルブ装置が利用される本発明の代替実施形態が示されている。
【0086】 図6を参照すると、横断して延在する穴153を有するブロック151の形態
のハウジング150が設けられる。穴は、一方の端部においてプローブ154に
よって閉鎖される。プローブ154は、ブロック151の端面に固定された端部
プレート155によって支承される。略円筒状のプローブ154は端部プレート
155から穴内に延在する。プローブ155は縮径の内端部分156に終端する
。プローブ154は適所に固定され、調整可能でないことが理解できる。
【0087】 穴の他方の端部に、調整可能なプローブ157が設けられ、プローブ157に
、ブロック151の外側にねじ部159を有するプローブ要素158が組み込ま
れ、ねじ部上に調整ナット160がある。ねじ部159は穴153のねじ付き端
部161内に挿入される。プローブ162の内端部分は縮径である。
【0088】 プローブ154に、プローブの内端面に延在する導電体163が設けられ、プ
ローブ157に、プローブの内端に延在する導体164が設けられることを指摘
する。
【0089】 縮径の端部166、167を有する略円筒状のボディを具備するシャトル16
5が設けられる。シャトルは、プローブ154、157の対向した内端の間の穴
153の部分によって画定されたチャンバ内のシールばめとして設けられる。少
なくともシャトルの端面は導電性材料から形成される。
【0090】 ブロック151は横断して延在する2つの通路168、169を画定する。通
路168は穴153に交差して、チャンバ153の側壁のフローポート170を
画定する。プローブ157の縮径の端部162はフローポートに交差して延在す
ることが理解できる。同様に、通路169はフローポート171を画定し、また
プローブ154はフローポート171に交差して延在するように位置決めされた
プローブの縮径の端部156を有する。
【0091】 通路168は液体流入口導管173を通路178に、あるいは液体流出口導管
174を通路168に選択的に接続するように適合された第1の3方向バルブ1
72に接続される。
【0092】 同様に、通路169は、液体出口通路176または液体入口通路177を通路
169に接続するように適合された3方向バルブ175に接続される。
【0093】 プローブの電気導体は、上述の制御装置と同様の制御装置に接続されることが
認識される。図6に示したバルブの使用時、図示したような右側の位置のシャト
ル165によって、液体流入口導管177は、穴153によって画定されたチャ
ンバに液体を供給すべく接続されるように3方向バルブ175は調整され、一方
、3方向バルブ172はチャンバを液体流出口導管174に接続する。液体は、
3方向バルブ175を通してチャンバ内に流れ、シャトルを左に移動させ、また
液体は3方向バルブ172を通してチャンバから流出し、液体流出口導管174
内に流入する。シャトルが図6に示したような最も左側の位置に到達すると、2
つのバルブの位置は反転され、液体入口通路173からの液体はチャンバ内に流
れ、シャトルを左に向かって移動させ、一方、液体はチャンバを離れ、バルブ1
75を通して液体流出口通路176内に流れる。
【0094】 図7は本発明の別の実施形態を示している。本発明の本実施形態では、ユニッ
ト200は軸方向穴202を画定するブロック201を画定する。穴202の一
方の端部の固定位置に、固定プローブ203が装着される。固定プローブ203
は、ねじ205によってブロック201の一方の端面に接続された端部プレート
204を具備する。略円筒状のプローブ部分206は穴202内に延在する。プ
ローブ部分206は縮径の端部207を有する。プローブの軸方向に延在して、
縮径部分207の端面に終端する導電体208が設けられる。
【0095】 穴の反対側端部に、調整可能なプローブが設けられる。調整可能なプローブは
略円筒状のプローブ要素209を具備し、その一方の端部に雄ねじ部210が設
けられる。雄ねじ部は、ブロック201の外側に設けられた止めナット211に
係合し、また、ねじ部210の終端部は穴202のねじ付き端部領域212に係
合する。プローブの内端213は縮径である。プローブの軸方向に延在して、縮
径部分の端面に終端する導体214が設けられる。
【0096】 穴202内の滑りシールばめである略円筒状のボディを具備するシャトル21
5が設けられる。シャトルは縮径の端面216を有する。チャンバは、2つのプ
ローブ203、208の内端の間の穴202の部分によって画定される。チャン
バの第1の端部は、シャトル214を収容するチャンバの側壁の流体入口ポート
218を画定する、横断して延在する流体入口通路217に結合され、その通路
218にロータリボールバルブ219が設けられ、このバルブは、流体の流れが
許容される第1の位置と流体の流れが防止される第2の位置との間で移動可能で
ある。チャンバの他方の端部は、シャトルを収容するチャンバの側壁の流体入口
ポート221を形成する第2の流体入口通路220に結合される。通路220は
ボールバルブ222に結合され、このバルブは、同様に、流体の流れが許容され
る位置から流体の流れが許容されない位置に移動可能である。ボールバルブ21
9、222は共通のシャフト223によって駆動され、また一方のバルブが開口
して流体の流れを許容するとき、他のバルブが閉鎖されて流体の流れを防止する
ように配置される。
【0097】 チャンバの第1の端部はまた、シャトル214を収容するチャンバの側壁の流
体出口ポート225を画定する流体出口通路224に結合される。流体出口通路
224には、一方の位置で流体の流れを許容し、代わりの位置では流体の流れを
許容しないボールバルブ226が設けられる。
【0098】 チャンバの他方の端部は、シャトルを収容するチャンバの側壁の流体出口ポー
ト228を画定する同様の流体入口通路227に結合される。別のボールバルブ
229は通路227に結合され、ボールバルブは、流体の流れが許容される位置
と通路内の流体の流れが許容されない位置との間で移動可能である。ボールバル
ブ229とボールバルブ226の両方は、共通のシャフト230によって駆動さ
れ、その構成は、1つのバルブが開口しているとき、他のバルブは閉鎖している
ようなものである。
【0099】 ボールバルブのドライブシャフト223と230は、同期して駆動されること
が理解される。
【0100】 図7に示した装置の動作では、流体入口通路218のボールバルブ219が開
口し、また流体出口通路227のボールバルブ229が開口していることが理解
できる。かくして、図示したように、流体は、図示した状態においてチャンバの
左側端部に入っており、シャトル214は右に向かって移動している。シャトル
が短い距離を移動して、その行程を完了すると、シャトル214の縮径の端部2
16の端面はプローブ208に接触して、導体214を流れる信号を生成する。
次に、シャフト223と230の両方が回転され、バルブの位置を反転する。次
に、流体入口通路220のバルブ222が開口し、一方、流体入口通路218の
ボールバルブ219は閉鎖する。同様に、流体出口通路227のボールバルブ2
29は閉鎖し、一方、流体出口通路224のボールバルブ226は開口される。
かくして、流体は、ボールバルブ222を通して、また流体入口通路220を通
してチャンバの右側端部内に流れ、かくしてシャトル214を左に向かって移動
させる。流体は、シャトルが最も左側の位置に到達するまで、流体出口通路22
4から流出して、ボールバルブ226を通過する。縮径部分215の導電性の端
面がプローブ203に接触すると、信号が導電体208を流れる。バルブの位置
が再び反転される。
【0101】 上述のことから、シャトルを支承するチャンバからの流体の供給と流体の流出
とを制御するために、異なる種類のバルブ装置を有する本発明の多くの実施形態
を発明し得ることが理解できる。
【0102】 上述のデバイスの構成要素は、磨耗の問題を最小にするためにセラミック材料
から製造し得る。スリーブが磨耗したならばそれを交換できるように、各実施形
態において、シャトルに交換可能なスリーブを設けることが可能である。
【0103】 図5、図6および図7に示した型式の装置は、図4に示した種類の配量装置で
使用可能であることが容易に認識できる。
【0104】 記述した実施形態では、導電性のシャトルがチャンバ内のプローブの内端と接
触するとき、各プローブは電気信号を搬送する
【0105】 ロータリが、第1の入口と第2の出口と整列される1つの径方向通路41と、
第2の入口と第1の出口と整列される1つの径方向通路42とを有する実施形態
を参考にして、本発明について説明してきたが、この装置では、ロータボディ3
6は操作サイクルの間に180°回転しなければならない。かくして、第1の入
口と第2の出口と整列されて、角度を成し離間した複数の径方向通路と、第2の
入口と第1の出口に整列された対応する複数の径方向通路とを設けることが好ま
しいかもしれない。入口と出口が正反対に対向しているならば、3〜7本または
5〜9本の通路のような奇数の通路を使用することが好ましい。5本の通路が使
用されるならば、ロータはサイクルの間に72°回転されるべきであり、また一
方の複数の通路は他方の複数に対して36°だけオフセットしなければならない
。これによって、装置は、1回転当たり上に詳述した装置よりも頻繁に配量する
ことができる。
【0106】 次に、本発明のこの観点をより明らかに理解し得るために、添付図の図と図 を参照する。
【0107】 図は、図1の実施形態のような実施形態を示した概略図であり、2つの交互
の位置における図1のロータを示している。このように図1の実施形態では、単
一の入口通路320は、2つの環状要素15、16に結合されたコネクタ26に
接続される。図1に示したように、図1の装置のロータが第1の位置にあるとき
、ロータの一方の端部に形成された第1の通路41は、環状要素16のコネクタ
26と整列し、また第2の半径方向に延在する通路42は環状要素15のコネク
タ27と整列している。ロータの180°の回転により、状態は逆になり、ロー
タに設けられた第1の通路41は、環状16のコネクタ27と整列し、これに対
し第2の径方向通路42は環状要素15のコネクタ26と整列している。
【0108】 次に、図を参照すると、各ロータには半径方向に延在する3つの通路が設け
られる。各ロータ上の半径方向に延在する通路は等角に離間している。環状要素
15に結合されたロータの半径方向に延在する通路51、52、53として示さ
れた通路は、通路53、54、55と識別される環状要素16に結合された通路
に対して均等にオフセットされる。図10の左側に示した位置では、通路54は
環状要素16のコネクタ26に結合され、これに対し通路51は環状要素15の
コネクタ27に結合される。ロータの60°の回転により、環状要素15に結合
された通路53が、環状要素15に結合されたコネクタ26と整列することによ
り異なる状態が獲得され、これに対し環状要素16に結合された通路55は、そ
の環状要素16のコネクタ27と整列する。
【0109】 かくして、シャトルが1回の運動を行ったとき、シャトルが逆の運動を行うの
を可能にするには60°だけ回転すれば済むことが認識される。これは、180
°の回転が必要であった図9に示した装置とは対照的である。
【0110】 したがって、多数の通路を設けることによって、より迅速に作動する配量装置
を提供しうることが認識される。しかし、ロータの各端部に設けられた径方向通
路の数は奇数でなければならないことが重要であり、入口と出口が正反対に対向
しているならば、ロータの一方の端部に設けられる通路はロータの他方の端部の
通路に対して均等にオフセットされるべきことがまた望ましい。
【0111】 次に、添付図の図10を参照すると、図1に示した型式の配量バルブ330が
示された装置が図示され、配量バルブは、共通のストップバルブ333に給送さ
れる2つの出口331、332を有する。ストップバルブには制御部334が設
けられる。ロータ内の径方向通路が、配量バルブ330からの2つの出口の一方
と、配量すべき加圧された流体の供給部と連通した他方の径方向通路と整列する
ような位置にロータがあるときのみ、制御部はストップバルブ333を開口する
ように適合される。このように、換言すれば、シャトルが配量バルブ内で軸方向
に移動して、かくして出口パイプ331または出口パイプ332を通して配量さ
れた流体を分配するときにのみ、ストップバルブ333は開口する。好ましくは
、装置は、シャトルがその移動を終了すると、ストップバルブ333が閉鎖され
、かくして出口ライン331、332内の油圧が常に維持されるようなものであ
る。これは、システム全体が「しっかりした」状態に維持されることを保証する
。ストップバルブ333が設けられなかったならば、流体が出口パイプ331、
332を通して流出する可能性があり、均等でないかまたは不正確な配量を招く
【0112】 図11は、図12に示した型式の2つの配量バルブ330を示し、その各々は
、共通に操作されるストップバルブ333に接続された出口を有する。かくして
、油圧上の完全性が2つの配量バルブ330からの出口に維持される。ストップ
バルブ333の出口はスタティックミキサ335に接続される。このようにして
、配量による正確な混合を達成し得る。
【0113】 図12は、本発明の別の実施形態を構成する配量バルブを示している。配量バ
ルブは平坦な上面351を有するボディ350を具備する。ボディの上方部は外
側方向に延在するフランジ352を画定する。フランジ352の下に、ボディ3
50を完全に囲む環状の駆動ギヤ354を支持する軸受353が装着される。リ
ング354は複数の垂れ下がり駆動ピン355を支承し、その目的は次の説明か
ら明らかになる。
【0114】 ボディの下方部366は円錐台の外面を画定する。円錐台面を規定する部分3
66は、軸方向に配置された円筒状の垂れ下がり首部367に終端する。首部の
外側の下方部はねじ付き部368である。
【0115】 首部367を通して軸方向に、またボディ350を通して軸方向に延在する穴
369が設けられる。穴の上端に、電極370を備える調整可能なプローブ36
9が設けられる。穴の下端は、電極372によって調整可能なプローブ371に
よってシールされる。穴と電極は、以前に説明したそれらと同様である。プロー
ブ369に隣接した穴の上方部は、クランク状通路373によって、首部367
に隣接したボディ350の円錐台外側の点に接続される。プローブ371に隣接
した穴369の下方部は、径方向外側に延在する3つの通路374(各々は通路
373の1つと正反対)によって、ボディ350の円錐台外側の別の点に接続さ
れ、これらの点は、第1の通路の373が円錐台面に到達する点に正反対に対向
している。
【0116】 かくして、プローブの間に画定された穴の上端は円錐台面外側の3つの点に接
続され、また穴の下端は円錐台面の正反対の対向点に接続される。
【0117】 ボディ350には、等しい角度が設けられた3つの入口通路が設けられ、その
1つの375のみが図12に示されている。3つの入口通路の各々は下方に垂直
に延在して、ボディ350の円錐台面上の点に終端する。3つの入口通路は等角
にオフセットされる。
【0118】 ボディ350には、同様に垂直に延在する等角にオフセットされた3つの出口
通路376も設けられ、その構成は、正反対の各々の入口通路375が、出口通
路376であるようなものである。
【0119】 プローブ369に隣接した穴の上端に接続された第1の通路373に対応する
通路は、各入口通路375と整列し、また通路374に対応する水平通路は、各
出口通路376と整列することが認識される。
【0120】 ロータ380が設けられて、ボディ350の部分366の円錐台外面と係合す
る円錐台座部381を画定する。ロータは、首部367に係合する軸受382に
よって適所に装着される。ばね383はロータ380の部分に係合し、またねじ
部368上に係合用に設けられたナット384に係合する。かくして、ロータ3
80は、ロータ内の円錐台座部がボディ350の円錐台外側に確実に係合するよ
うに付勢される。ロータ内で2つの角を成す通路385、386が画定される。
各通路は、ロータと整列された場合、各通路が、入口375と、整列された通路
373とを、あるいは出口376と、整列された通路374とを相互接続するよ
うなものである。
【0121】 シャトル390はプローブの間の穴369によって受容される。シャトルには
、穴内に優れた滑りばめを提供する材料から形成された外側スリーブ391が設
けられる。材料391が磨耗したならば、その材料を交換し得る。
【0122】 駆動ギヤ354上に設けられたピン355は、ロータ内に係合用に設けられた
凹部に係合することを指摘したい。かくして、ギヤ354を駆動することによっ
てロータを駆動し得る。図示したように、初期位置のロータによって、入口37
5を流れる流体は、ロータ内に画定された通路385を通して、かくして通路3
73を通して穴の上方部まで通過でき、その結果、シャトル390を下方に押圧
し、通路374を通して、また出口376を通して流体を押圧する。ロータが6
0°回転すると、入口375は、穴の下方部に通じる通路374に対応する通路
と整列され、また出口は、穴の上方部分に接続された通路373に対応する通路
と整列され、かくして、シャトルは反対方向に移動する。
【0123】 ロータは、上述のように、行程の各終了時にプローブに物理的に接触するシャ
トルにのみ応答して回転することが認識される。
【0124】 ステータ350には、係合する2つの円錐台面の間の空間と連通するポート3
93を設けることが可能である。ポート393を通した液体の漏れがあるならば
、これは、配量装置が「磨耗している」徴候である。
【0125】 上述のデバイスの構成要素は、磨耗を最小限にするためにセラミック材料から
製造し得る。
【0126】 本明細書において、「具備する」は、「含むか、あるいはから構成される」を
意味し、また「具備している」は「含んでいるか、あるいはから構成されている
」を意味する。
【0127】 以上の説明、または次の請求の範囲、または添付図に開示した特徴の特定の形
態において、あるいは開示した機能を実行するための手段または開示した結果を
達成するための方法または工程に関して、適切であると表現されたそれらの特徴
は、個別に、あるいはこのような特徴を任意に組み合わせて、多様な形態で本発
明を実現するために利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による配量装置の主要部分の断面図である。
【図2】 ブロック図形態で完全な配量装置の追加コンポーネントを組み込んだ、再び断
面図の図1のボディの図面である。
【図3】 代わりの位置における装置のバルブ要素を示した図2に対応する図面である。
【図4】 2つの流体を分配するための装置に組み込まれた、図1〜図3に示した型式の
2つの装置を示したブロック図である。
【図5】 配量装置の代替実施形態の主要部分の断面図である。
【図6】 もう1つの配量装置の概略断面図である。
【図7】 なおもう1つの配量装置の概略断面図である。
【図】 本発明の典型的な実施形態を示した概略図である。
【図】 本発明の修正実施形態を示した図に対応する概略図である。
【図10】 ストップバルブを組み込んだ図1に示した実施形態と同様の本発明の実施形態
の概略図である。
【図11】 共通のストップバルブを組み込んだ図1に示した型式の2つの配量バルブを示
した図面である。
【図12】 本発明の別の実施形態を示した図面である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図8】
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図9】
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図10
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図10】
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図11
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図11】
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図12
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図12】
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図13
【補正方法】削除
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,C H,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DZ ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM, HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE,K G,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT ,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN,MW, MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,S D,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR ,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VN,YU, ZA,ZW

Claims (39)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段を具備する
    配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能にする第1
    の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする第2の入口と
    があり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にする第1の出口と
    、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2の出口とがあり
    、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられたシャトルが
    あり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つの端部を分離
    し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は、前記入口お
    よび前記出口のためのバルブ手段を構成するロータアセンブリを組み込み、該ロ
    ータアセンブリが、その1つの位置において、流体の流れが前記第1の入口と前
    記チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの他方の端部と
    前記第1の出口との間においても確立され、これに対し、該ロータアセンブリの
    第2の位置においては、前記第2の入口と前記チャンバの他方の端部との間に、
    および前記チャンバの前記一方の端部と前記第2の出口との間に流体の流れが確
    立されるようなものであり、前記ロータアセンブリが、モータ手段によって、前
    記ロータアセンブリがボディ部分を有する前記位置の間で移動可能であり、前記
    ボディが、比較的大きな直径の中央領域を有し、前記ボディが、大きな直径の前
    記中央領域から前記ボディの対向端部に向かって先細りし、前記ボディの各先細
    り部が、それぞれの環状要素に形成された協働する円錐台または先細り開口部内
    にシールして収容され、前記各環状要素にそれぞれの前記入口およびそれぞれの
    前記出口が設けられる、配量装置。
  2. 【請求項2】 前記環状要素がハウジング内に保持され、また前記環状要素
    の面に力を加えて、前記要素を内側方向に付勢して前記ボディの先細り部に確実
    にシール接触させるための手段が設けられる、請求項1に記載の配量装置。
  3. 【請求項3】 前記力を加える手段が、前記環状要素の端面に油圧を加える
    ための手段を備える、請求項2に記載の配量装置。
  4. 【請求項4】 前記配量装置が、第1の入口手段と第2の入口手段とが設け
    られると共に第1の出口手段と第2の出口手段とが同様に設けられたハウジング
    を具備し、前記ロータアセンブリが前記ハウジング内で回転可能であり、前記ロ
    ータアセンブリが、前記チャンバを画定すると共に前記チャンバの一方の端部か
    ら延在する第1の通路と前記チャンバの他方の端部から延在する第2の通路とを
    同様に画定する要素を有し、前記ロータアセンブリが、1つの位置において、前
    記第1の入口と整列かつ連通した前記第1の通路と、前記第1の出口と整列かつ
    連通した前記第2の通路とを有し、また前記ロータアセンブリが、前記第1の通
    路が前記第2の出口と整列かつ連通すると共に前記第2の通路が前記第2の入口
    と整列かつ連通する第2の位置に回転可能であり、前記通路が前記ロータの他方
    の位置で実質的にシールされる、先行請求項のいずれか1項に記載の配量装置。
  5. 【請求項5】 前記ロータが、前記ロータの回転時に、前記第1の入口およ
    び第2の出口と個別に整列されるように配置された第1の複数の通路と、前記ロ
    ータの回転時に、前記第2の入口および第1の出口と個別に整列されるように配
    置された第2の複数の通路とを有する、請求項4に記載の配量装置。
  6. 【請求項6】 前記第1の複数の通路および前記第2の複数の通路の各々が
    5〜9の奇数の通路を具備する、請求項5に記載の配量装置。
  7. 【請求項7】 細長いチャンバを画定するロータを含むハウジングを具備す
    る配量装置であって、2つの終端位置の間で移動可能な前記チャンバ内に収容さ
    れたシャトルがあり、前記ロータの外側が、反対側に方向付けられた2つの円錐
    台面を画定し、前記チャンバの一方の端部から一方の円錐台面まで延在する少な
    くとも1つの通路と、前記チャンバの他方の端部から他方の円錐台面まで延在す
    る少なくとも1つの通路とがあり、各々が円錐台座部を画定する2つの環状要素
    があり、各円錐台座部が前記ロータのそれぞれの円錐台部を収容し、各環状要素
    に力を加えて、前記環状要素を付勢して前記ロータに確実に係合させるための手
    段が設けられ、各環状要素が、前記ロータが所定位置にあるときに前記ロータに
    形成された前記通路とそれぞれ整列されるように適合された、前記各環状要素内
    に形成された少なくとも1つの流体入口通路と少なくとも1つの流体出口通路と
    を有し、前記ロータ内の通路が、一方の環状部材上に設けられた前記第1の流体
    入口と前記チャンバの一方の端部とを相互接続すると共に前記第2の環状部材上
    の流体出口と前記チャンバの他方の端部とを相互接続する少なくとも1つの第1
    の位置と、前記通路が、前記第2の環状部材上の前記流体入口通路と前記チャン
    バの他方の端部とを相互接続すると共に前記第1の環状部材上の流体出口通路と
    前記チャンバの第1の端部とを相互接続する位置と、の間で前記ロータが移動可
    能である、配量装置。
  8. 【請求項8】 前記力を加える手段が作動流体である、請求項2またはその
    従属請求項あるいは請求項7のいずれか1項に記載の配量装置。
  9. 【請求項9】 前記配量装置から垂れる流体を感知するためのセンサが設け
    られる、請求項8に記載の配量装置。
  10. 【請求項10】 2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段を具備す
    る配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能にする第
    1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする第2の入口
    とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にする第1の出口
    と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2の出口とがあ
    り、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられたシャトル
    があり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つの端部を分
    離し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は、前記入口
    および前記出口のためのバルブ手段を構成するロータアセンブリを組み込み、該
    ロータアセンブリが、前記第1の入口および前記第1の出口と個別に整列される
    ように配置された第1の複数の通路の通路数に等しい奇数の通路を備える第1の
    複数の通路と、該ロータアセンブリの1つの位置において、流体の流れが前記第
    1の入口と前記チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの
    他方の端部と前記第1の出口との間においても確立されるように、前記第2の入
    口および前記第2の出口と個別に整列されるように配置された奇数の通路を備え
    る少なくとも他の複数の通路とを有し、前記第1の複数の通路が、前記第2の複
    数の通路に対して均等にオフセットされ、これに対し、該ロータアセンブリの引
    き続く位置において、流体の流れが第2の入口と前記チャンバの他方の端部との
    間に、および前記チャンバの一方の端部と前記第2の出口との間に確立され、該
    ロータアセンブリがモータ手段によって前記位置の間で移動可能である、配量装
    置。
  11. 【請求項11】 前記第1および第2の複数の通路の通路数が3〜7である
    、請求項10に記載の配量装置。
  12. 【請求項12】 2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段を具備す
    る配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能にする第
    1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする第2の入口
    とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にする第1の出口
    と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2の出口とがあ
    り、前記2つの端部の中間の位置においてチャンバ内に設けられたシャトルがあ
    り、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つの端部を分離し
    、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は、前記入口およ
    び前記出口のためのバルブ手段を構成するロータアセンブリを組み込み、該ロー
    タアセンブリが、その1つの位置において、流体の流れが前記第1の入口と前記
    チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの他方の端部と前
    記第1の出口との間においても確立され、これに対し、該ロータアセンブリの第
    2の位置においては、前記第2の入口と前記チャンバの他方の端部との間に、お
    よび前記チャンバの一方の端部と前記第2の出口との間に流体の流れが確立され
    るようなものであり、該ロータアセンブリがモータ手段によって前記位置の間で
    移動可能であり、さらに前記配量装置は、前記配量装置からの流体の漏れを決定
    するための、および検出された流体の漏れを示す信号を生成するための手段を組
    み込む、配量装置。
  13. 【請求項13】 前記ロータが、円錐台部を画定する形状外面を有し、前記
    配量装置が、環状要素をさらに組み込み、該環状要素の各々が、前記ロータ外側
    の部分に係合するように適合された座部を画定する中央開口部を画定し、各前記
    環状要素の各部に油圧を加えて、前記環状要素を付勢して前記ロータの外側にシ
    ール係合させるための手段が設けられ、前記配量装置からの流体の漏れを決定す
    るための前記手段が、前記作動流体の漏れを決定するように適合される、請求項
    12に記載の配量装置。
  14. 【請求項14】 前記ロータアセンブリがボディ部分を有し、該ボディ部分
    が、比較的大きな直径の中央領域を有し、該ボディが、大きな直径の前記中央領
    域から該ボディの対向端部に向かって先細りし、該ボディの各先細り部が、それ
    ぞれの前記環状要素に形成された協働する円錐台または先細り開口部内にぴった
    りと収容され、前記各環状要素にそれぞれの入口およびそれぞれの出口が設けら
    れる、請求項12または13に記載の配量装置。
  15. 【請求項15】 2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段を具備す
    る配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能にする第
    1の入口と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にする第2の入口
    とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にする第1の出口
    と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にする第2の出口とがあ
    り、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設けられたシャトル
    があり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2つの端部を分
    離し、該シャトルが終端位置の間で移動可能であり、前記配量装置は、1つの状
    態において、流体の流れが前記第1の入口と前記チャンバの一方の端部との間に
    確立されると共に前記チャンバの他方の端部と前記第1の出口との間においても
    確立され、これに対し、第2の状態においては、前記第2の入口と前記チャンバ
    の他方の端部との間に、および前記チャンバの前記一方の端部と前記第2の出口
    との間に流体の流れが確立されるように、前記入口および前記出口のためのバル
    ブ手段を組み込み、さらに前記配量装置は、前記出口手段にシール接続された少
    なくとも1つのストップバルブ手段を組み込み、前記各出口に接続された前記ス
    トップバルブ手段が、それが1つの入口と前記出口との間の流体の流れを確立す
    る状態にある場合にのみ前記ストップバルブを開口する手段に結合される、配量
    装置。
  16. 【請求項16】 前記配量装置が、前記2つの配量装置の出口に接続された
    ポートを含む共通のストップバルブを共有する、請求項15に記載の2つの配量
    装置を具備する配量装置。
  17. 【請求項17】 2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段を具備す
    る配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能にするた
    めの入口手段と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にするための
    入口手段とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にするた
    めの出口手段と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にするため
    の出口手段とがあり、前記2つの端部の中間の位置において前記チャンバ内に設
    けられたシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバ
    の2つの端部を分離し、該シャトルが2つの終端位置の間で移動可能であり、該
    シャトルが前記2つの終端位置の各位置に到達したとき、該シャトルまたは該シ
    ャトルによって支承された要素との物理的接触に応答して、それぞれの信号を生
    成する手段があり、流体の流れを制御するためのバルブ手段があり、該バルブ手
    段が、1つの状態において、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を許容し
    、また前記チャンバの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、および他の状
    態において、前記チャンバの前記他方の端部への流体の流入を許容し、また前記
    チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を許容し、前記シャトルが終端
    位置に到達したときに生成される前記信号の受信時に前記バルブの状態を変更す
    るように適合された制御手段がある、配量装置。
  18. 【請求項18】 前記チャンバを画定する前記手段が細長い穴を具備し、該
    細長い穴の各端部がそれぞれのプローブを受容し、該プローブの内端が前記チャ
    ンバを画定し、少なくとも1つのプローブが軸方向に位置調整可能である、請求
    項17に記載の配量装置。
  19. 【請求項19】 2つの対向端部を有するチャンバを画定する手段を具備す
    る配量装置であって、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を可能にするた
    めの入口手段と、前記チャンバの他方の端部への流体の流入を可能にするための
    入口手段とがあり、前記チャンバの一方の端部からの流体の流出を可能にするた
    めの出口手段と、前記チャンバの他方の端部からの流体の流出を可能にするため
    の出口手段とがあり、前記2つの端部の中間の位置においてチャンバ内に設けら
    れたシャトルがあり、該シャトルがシールするように機能して前記チャンバの2
    つの端部を分離し、該シャトルが2つの終端位置の間で移動可能であり、該シャ
    トルが前記2つの終端位置の各位置に到達したとき、それぞれの信号を生成する
    ための手段があり、流体の流れを制御するためのバルブ手段があり、該バルブ手
    段が、1つの状態において、前記チャンバの一方の端部への流体の流入を許容し
    、また前記チャンバの他方の端部からの流体の同時流出を許容し、および他の状
    態において、前記チャンバの前記他方の端部への流体の流入を許容し、また前記
    チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を許容し、前記シャトルが終端
    位置に到達したときに生成される前記信号の受信時に前記バルブの状態を変更す
    るように適合された制御手段がある、配量装置。
  20. 【請求項20】 前記入口および出口手段が、前記チャンバの側壁および前
    記チャンバを画定する各プローブの最内端にポートを組み込み、前記プローブの
    最内端と前記ポートとが整列されるならば、前記各プローブが流体の流入または
    流出を許容するように構成される、請求項18または19に記載の配量装置。
  21. 【請求項21】 前記シャトルが、前記プローブのそれぞれ1つを係合する
    ように各々が適合された2つの端面を有し、前記シャトルの少なくとも前記端面
    が導電性材料から製造され、前記シャトルのそれぞれの端面が各プローブに接触
    して前記信号を生成するとき、前記シャトルがそれぞれの電気回路を完成するよ
    うに適合される、請求項18、19または20のいずれか1項に記載の配量装置
  22. 【請求項22】 それぞれの信号を生成するための前記手段が、前記2つの
    終端位置の各位置に前記シャトルが到達したときに生成される音波または衝撃波
    に応答する1つ以上のトランスデューサ手段を備える、請求項18、19または
    20のいずれか1項に記載の配量装置。
  23. 【請求項23】 前記シャトルが、前記チャンバを越えて延在するように適
    合された少なくとも1つの要素を支承し、信号を生成するための前記手段が前記
    要素の運動に応答する、請求項18、19または20のいずれか1項に記載の配
    量装置。
  24. 【請求項24】 前記シャトルが、前記チャンバ内のシール滑りばめである
    中央部と、縮径の2つの終端部とを有する、請求項17〜23のいずれか1項に
    記載の配量装置。
  25. 【請求項25】 前記バルブ手段がロータアセンブリによって構成され、該
    ロータアセンブリが、その1つの位置において、流体の流れが第1の入口と前記
    チャンバの一方の端部との間に確立されると共に前記チャンバの他方の端部と第
    1の出口との間においても確立され、これに対し、該ロータアセンブリの第2の
    位置においては、第2の入口と前記チャンバの他方の端部との間に、および前記
    チャンバの前記一方の端部と第2の出口との間に流体の流れが確立されるような
    ものであり、該ロータアセンブリが、前記終端位置の1つに前記シャトルが到達
    したときに生成される信号に応答して前記位置の間でモータ手段によって移動可
    能である、先行請求項17〜24のいずれか1項に記載の配量装置。
  26. 【請求項26】 前記配量装置が、第1の入口手段と第2の入口手段とが設
    けられると共に第1の出口手段と第2の出口手段とが同様に設けられたハウジン
    グを具備し、前記ロータアセンブリが前記ハウジング内で回転可能であり、前記
    ロータアセンブリが、前記チャンバを画定すると共に前記チャンバの一方の端部
    から延在する第1の通路と前記チャンバの他方の端部から延在する第2の通路と
    を同様に画定する要素を有し、前記ロータアセンブリが、1つの位置において、
    前記第1の入口と整列かつ連通した前記第1の通路と、前記第1の出口と整列か
    つ連通した前記第2の通路とを有し、また前記ロータアセンブリが、前記第1の
    通路が前記第2の出口と整列かつ連通すると共に前記第2の通路が前記第2の入
    口と整列かつ連通する第2の位置に回転可能であり、前記通路が前記ロータの他
    の位置で実質的にシールされる、請求項25に記載の配量装置。
  27. 【請求項27】 前記ロータが、前記ロータの回転時に、前記第1の入口お
    よび第2の出口と個別に整列されるように配置された第1の複数の通路と、前記
    ロータの回転時に、前記第2の入口および第1の出口と個別に整列されるように
    配置された第2の複数の通路とを有する、請求項26に記載の配量装置。
  28. 【請求項28】 前記第1の複数の通路および前記第2の複数の通路の各々
    が、5〜9の奇数の通路を具備する、請求項27に記載の配量装置。
  29. 【請求項29】 前記ロータアセンブリがボディ部を有し、該ボディが、比
    較的大きな直径の中央領域を有し、該ボディが、大きな直径の前記中央領域から
    該ボディの対向端部に向かって先細りし、該ボディの各先細り部が、それぞれの
    環状要素に形成された協働する円錐台または先細り開口部内にぴったりと収容さ
    れ、前記各環状要素にそれぞれの前記入口およびそれぞれの前記出口が設けられ
    る、請求項26〜28のいずれか1項に記載の配量装置。
  30. 【請求項30】 前記環状要素がハウジング内に保持され、また前記環状要
    素面に力を加えて、前記要素を内側方向に付勢して前記ボディの先細り部に確実
    にシール接触させるための手段が設けられる、請求項29に記載の配量装置。
  31. 【請求項31】 前記力を加える手段が、前記環状要素の端面に油圧を加え
    るための手段を備える、請求項30に記載の配量装置。
  32. 【請求項32】 前記配量装置が固定ボディを具備し、該固定ボディが前記
    チャンバを画定し、また第1の入口手段と第2の入口手段と第1の出口手段と第
    2の出口手段とを画定し、前記入口手段および出口手段の各々が、該ボディの外
    側において、前記チャンバのそれぞれの端部に通じるそれぞれの通路の前記終端
    に隣接した位置の該ボディの外面に終端し、前記ロータアセンブリが該ボディの
    外側に装着され、前記ロータアセンブリは、前記ロータアセンブリの1つの位置
    において、前記第1の入口と前記それぞれの通路との間に、および前記第2の出
    口と前記それぞれの通路との間に連通部を形成する手段を有し、該手段は、前記
    ロータアセンブリの代わりの位置において、前記第2の入口と前記それぞれの通
    路との間に、および前記第1の出口と前記それぞれの通路との間に接続部を確立
    するが、前記ロータアセンブリの他の位置においては、前記入口と前記通路とを
    実質的にシールする、請求項25に記載の配量装置。
  33. 【請求項33】 前記バルブ手段が、前記入口手段および出口手段に結合さ
    れた個別のバルブを含む、請求項17〜24のいずれか1項に記載の配量装置。
  34. 【請求項34】 前記チャンバの一方の端部がバルブに接続され、該バルブ
    が、前記チャンバに導入すべき流体の源または出口導管に、前記チャンバの前記
    一方の端部を選択的に接続するように適合され、前記チャンバの他方の端部が、
    前記チャンバに導入されるべき流体の源にまたは出口導管に、前記チャンバの前
    記他方の端部を選択的に接続するように適合された第2の対応するバルブに接続
    される、請求項30に記載の配量装置。
  35. 【請求項35】 前記チャンバの各端部がそれぞれの入口導管および出口導
    管に結合され、前記各導管が、前記導管内の流れを制御するためのそれぞれのバ
    ルブを有する、請求項30に記載の配量装置。
  36. 【請求項36】 請求項17〜35のいずれか1項に記載の2つの配量装置
    を組み込んだ配量装置であって、各配量装置が、該配量装置によって配量される
    べき液体のリザーバに結合され、該配量装置の出口が、該配量装置によって配量
    されたときに前記リザーバからの液体を混合するように適合されたミキサに方向
    付けられ、該配量装置の制御手段の各々が信号を監視制御装置に供給し、該監視
    制御装置が、他方の配量装置の動作の停止に応答して一方の配量装置の動作を停
    止するように適合される、配量装置。
  37. 【請求項37】 前記各配量装置の制御手段が、前記それぞれの配量装置の
    シャトルがそれぞれの終端位置に到達したときに生成される信号を受信すると、
    前記監視制御手段に信号を送り、前記監視制御手段が、信号をカウントするよう
    に適合されたカウンタと、前記カウンタに存在する前記カウントを比較するため
    の手段とを組み込み、さらに前記監視制御手段が、比較器からの出力が所定のし
    きい値を超えるならば、前記配量装置の動作を停止するように適合された手段を
    備える、請求項36に記載の装置。
  38. 【請求項38】 カウンタの前記カウントが所定のしきい値を超えたとき、
    前記カウンタをリセットするための手段が設けられる、請求項37に記載の装置
  39. 【請求項39】 穴を画定する要素と、前記プローブ内端の間のチャンバを
    画定するために前記穴の各端部の実質的なシールばめとして設けられるプローブ
    と、前記チャンバの寸法を調整するために適所に調整可能に装着され、またかく
    して軸方向に移動可能である少なくとも1つのプローブであって、該少なくとも
    1つのプローブの内端が縮径であり、該各プローブが該プローブの内端面から延
    在する導電性手段を有する少なくとも1つのプローブと、を具備する配量装置で
    あって、前記チャンバ内に収容されたシャトル要素があり、該シャトルが2つの
    終端位置の間の前記チャンバ内で移動可能であり、また該シャトルがシールする
    ように機能して前記チャンバの2つの対向端部を分離し、該シャトルの少なくと
    も端面が、前記2つの終端位置の各々に該シャトルが到達したときにそれぞれの
    電気回路が完成されるように導電性であり、前記チャンバの一方の端部における
    流体の流入および流出と、前記チャンバの他方の端部における流体の流入および
    流出とを可能にするための入口および出口手段があり、流体の流れを制御するた
    めのバルブ手段があり、該バルブ手段が、1つの状態において、前記チャンバの
    一方の端部への流体の流入を許容し、また前記チャンバの他方の端部からの流体
    の同時流出を許容し、他の状態において、前記チャンバの前記他方の端部への流
    体の流入を許容し、また前記チャンバの前記一方の端部からの流体の同時流出を
    許容し、前記シャトルが終端位置に到達したときに生成される前記信号の受信時
    に前記バルブ手段の状態を変更するように適合された制御手段がある、配量装置
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