JPH06511318A - 改良構成を備えたゲージング装置および作動方法 - Google Patents

改良構成を備えたゲージング装置および作動方法

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JPH06511318A
JPH06511318A JP5518449A JP51844993A JPH06511318A JP H06511318 A JPH06511318 A JP H06511318A JP 5518449 A JP5518449 A JP 5518449A JP 51844993 A JP51844993 A JP 51844993A JP H06511318 A JPH06511318 A JP H06511318A
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ホールカム ラッセル イー
バッカス ブライアン エル
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    • F15B5/00Transducers converting variations of physical quantities, e.g. expressed by variations in positions of members, into fluid-pressure variations or vice versa; Varying fluid pressure as a function of variations of a plurality of fluid pressures or variations of other quantities
    • GPHYSICS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 するゲージング装置を育する装置に関し、特に、工場で校正し、簡単な調整だけ で作動位置に設定することができるこのような装置に関する。
背景技術 米国特許第4.824.351号は流れている加圧ガスを用いて機械の要素間の 距離を検知するゲージング装置を開示しており、この装置は、成形装置およびダ イカスト鋳造装置において、ダイ要素の機能不全、不整合およびそり、および装 置における他の不規則性に起因する距離を測定するのに特に有用である。米国特 許第4.824.351号は、例えば、一方が移動可能である一対の機械要素表 面と、これらの機械要素表面のうちの一方における1つまたはそれ以上の空気出 口オリフィスと、加圧空気源と空気出口の各々とを連結する流体管路と、流体管 路の各々に結合されて各管路内の圧力を監視し且つ機械要素表面間の距離を示す 出力信号を出す変換器と、変換器の各々に結合され、装置を校正し、機械表面間 の距離を計算し、測定値が装置の不規則性を示す場合にアラームを出し、測定値 の永久記録を行うデータ処理手段とを有する成形/ゲージング装置を開示してい る。第PCT/US88103561号(国際知的所有権機構(W[Pの第WO 39103292号で公表された)は装置のより複雑なデータ処理および校正を 含む上記装置の改良を開示している。
上記の引用した文献に記載の装置はそれらの作動中、機械の作動およびそれらの 要素の距離についての情報を与えるのに全く有用であるが、空気出口の各々から の測定は空気オリフィスと変換器との間の流体管路の長さに幾分左右される。
これは問題を生じる。何故なら、最大の精度のためには、工場での校正中および 顧客の位置で流体管路のいずれの標準長さも使用しなければならず、あるいは使 用した流体管路の異なる長さの各々ごとに校正を行わなければならない。加圧空 気源と空気出口オリフィスとの間の距離は作動している工業機械類にそのような 装置を適用する際に広く変化することがあるので、管路の標準長さは、あらゆる 可能な圧力源/オリフィス間の距離のために十分に長い長さでなければならず、 工業上の作動に携わる領域を混乱する流体管路の過剰量をもたらし、機械類に捕 獲されて損傷されてしまう。圧力源と空気オリフィスとの間の距離にちょうどが かるように管路の適切な長さを用いる場合、最大の精度を望むなら、ゲージング 装置を1つの機械から他の機械へ移動させるたびに、装置をその測定範囲にわた ってホースの各異なる長さごとに再校正しなければならない。か(して、異なる 機械に据え付けるか、或いは異なるモールドおよびダイに使用する場合に速やか に且つ容易に校正することができる装置、および使用される流体管路の異なる長 さに対処すべく簡単な調整を行うことができる装置を得ることが非常に望ましい また、上記装置のような装置および他の装置に使用するために流体の流れに対し てほとんど制限を与えず、且つ高い流量で流体の流れを正確に変化させ、制御す ることかできる弁を有することが望ましい。パロリック、トレイに発行された米 国特許第、J、 673.160号、ホ゛人ヨシノに発行された米国特許第4. 593.881号およびウエン、ヤングに発行された米国特許第4.099.7 00号は流れの正確な制御を行うようになっている流体弁に対する種々の解決策 の代表的なものである。これらの弁の各々は米国特許第4.099.700号に おけるように流れチャンネルを可なり制限するか、或いは米国特許第4.673 .160号および第4.593.881号におけるように流体にその流れの方向 を実質的に変えさせ、その両方とも流れを制御する際に著しい制限および可能な ばらつきを加える。そのような弁は、容易に且つ速やから構成される装置を提供 するために上述のゲージング装置を調整するのに使用することができず、また流 体管路の可変長さがら生じるものに加えて、ばらつきをもたらすものと思われる 。
発明の開示 本発明は従来のゲージング装置の欠点を解消するゲージング装置を提供し、且つ 工場で正確に校正し、次いで使用される流体管路の長さを変化させるために作動 位置で容易に調整することができるゲージング装置を提供する。
本発明の成形/ゲージング装置は、たとえ流体管路のどの長さを使用しても、正 確である。
また、本発明は成形/ゲージング装置を流体管路の任意の長さに合わせて校正す るための容易に調整可能な弁を含む。本発明の流体弁は流体の流れに低い制限を 与え、対処しなければならない更にの変量を成形/ゲージング装置に加えず、流 体の流れに制限をほとんど与えず、高い流量で流体の流れを正確に変化させ、制 御することができ、簡単且つ経済的に製造可能な弁である。
また、本発明は、流体管路の任意の長さの場合に容易且つ正確に調整することが できるゲージング装置を作動する方法を提供し、またダイか開いている状態の作 動位置で調整することができる成形/ゲージング装置を作動する方法を提供する 。
本発明は第1オリフイスからの表面の距離の指示を行うためのゲージング装置を 提供し、この装置は、制御圧力下の流体源と、流体管路および第1オリフイスを 備えて、圧力源から遠いところで流体の出口をなすための出口手段と、流体管路 と連通し、流体管路内の圧力を監視し、第1オリフイスからの表面の距離を示す 出力信号を出すための変換器と、ゲージング装置を校正するための手段と、異な る出口手段のために装置を調整するための調整手段とを備えている。好ましくは 、調整手段は変換器と第1オリフイスとの間に位置決めされている。好ましくは 、装置は圧力源と流体管路との間に位置決めされた第2オリフイスを有しており 、流体弁はこの第2オリフイスと第1オリフイスとの間に位置決めされている。
好ましくは、流体弁は第1弁ボートおよびこの第1弁ボートと連通しているチャ ンネルを有する第1部材を備えており、チャンネルは第1直径を持つ壁部を備え た第4チャンネル部分と、第1直径より大きい第2直径を持つ壁部を備えた第2 チャンネル部分とを存しており、それにより第1チャンネル部分と第2チャンネ ル部分との間に肩部を形成している。また、流体弁は第2チャンネル部分に受入 れ可能な第2部材を備えており、この第2部材は第2弁ポートと、肩部のシール 係合するための第1表面手段と、第1表面手段を通っていて、第2弁ポートと連 通している複数の通路とを有しており、それにより流体は第1弁ボートから第2 弁ポートまで流れることができる。更に、流体弁は上記第2部材と上記第1部材 の上記第2チャンネル部分の上記壁部との間の流体の流れを防ぐためのシール手 段と、弁を通る流体の流れを制御するために肩部に向かう方向および肩部がら離 れる方向の第1表面手段の制御移動を行う制御手段とを備えている。好ましくは 、肩部および第1表面手段は円錐截頭体の形態である。好ましくは、制御手段は 第1および第2部材に形成されたねし山よりなる。
好ましい実施例では、本発明は、第1表面を有する第1モールド部材と、第2表 面を育する第2モールド部材と、第1表面が第2表面に面した状態で第1および 第2部材を支持する手段と、第1および第2部材のうちの一方を移動させて第1 および第2表面間の距離を変化させる手段と、第1および第2表面間の距離を検 知するセンサ装置とを備えており、センサ装置が、制御圧下の流体源と、第1表 面におけるオリフィスと、流体源とオリフィスとを連結する流体管路と、流体管 路と連通していて、流体管路内の圧力を監視し、且つ第1および第2表面間の距 離を示す出力信号を出す変換器とを有しており、更に流体圧力源とオリフィスと の間にIi置決めされ、流体管路の異なる長さに対処するためにセンサ装置を調 整する手段を備えていることを特徴とする成形装置を提供する。
なお一層の面では、本発明は、制御圧力下の流体源と、圧力源から遠方で流体の 出口をなすためのi11出口手段とを備え、この第1出口手段が第1流体管路お よびオリフィスを備えており、第1出口手段が圧力源とオリフィスとを連結して おり、第1流体管路と連通していて、第1流体管路内の圧力を監視し、且つオリ フィスからの表面の距離を示す出力信号を出す変換器と、校正手段とを備えたゲ ージング装置を作動する方法において、異なる出口手段に対応して装置を調整す る調整手段を用意し、ゲージング装置を校正し、第1出口手段を取外し、第2出 口手段を取付け、装置が再び校正状態になるまで調整装置を調整する諸工程を有 することを特徴とするゲージング装置を作動する方法を提供する。好ましくは、 取付は工程は第1流体管路の長さと異なる長さを育する第2流体管路を取付ける ことよりなる。好ましくは、調整手段は流体弁よりなり、調整工程は流体弁を調 整することよりなる。好ましくは、校正工程は校正表面を第1出口手段からの複 数の所定距離に設置する工程と、複数の距離の各々について変換器の出力を測定 する工程よりなり、調整工程は所定距離のうちの1つに等しい第2出口手段のオ リフィスからの距離に調整表面を位置決めし、変換器の出力が校正工程中に所定 距離のうちの1つについて測定された出力を含む所定範囲内になるまで弁を調整 することよりなる。好ましくは、校正工程は、装置がオリフィス前方の本質的に 開放した空間を示すような距離と少なくとも同じ位に第1出口手段のオリフィス から離れている距離に校正表面を設置する工程と、変換器の出力を測定する工程 とを有しており、調整工程は装置がオリフィス前方の本質的に開放した空間を示 すべきであるような距離と少なくとも同じ位に第2出口手段のオリフィスから離 れている位置に調整表面を位置決めし、変換器の出力が、オリフィスが本質的に 開放しているように校正表面を設置したときに測定された出力を含む所定範囲に なるまで、弁を調整することよりなる。好ましくは、この方法は更に所定範囲を 選択する工程を有している。好ましくは、第1流体管路は変換器の出力が流体管 路の長さを更に増大させることによりもはや影響されないような長さ範囲未満の 長さに等しいか或いはそれ以上である長さを有している。好ましくは、第1流体 管路は457.2 cm (15フイート)以上の長さを有する。好ましくは、 調整手段は弁よりなり、校正工程は弁を広い開放位置に設定することよりなる。
更に他の面では、本発明は、軸方向通路およびこの軸方向通路から横方向に延び 、流体シールをなすようになっている第1表面を構成する第1手段と、上記第1 表面とともに上記通路のための流体シールをなすようになっている第2表面に列 状に開口している複数のほぼ軸方向の通路を構成する第2手段とを備え、第1手 段および第2手段が第1および第2表面間に可変の軸方向空間を設けるように制 御可能な相対移動および上記弁を通る調整可能な軸方向の流体の流れを生じるよ うになってことを特徴とする調整可能な流体流れ制圓弁を提供する。好ましくは 、上記第4手段の第1表面は軸方向通路のまわりに截頭円錐形部分を有しており 、上記第2手段の第2表面は相手の截頭円錐形表面であり、複数のほぼ軸方向の 通路は第1手段の軸方向通路のまわりで列状に第2表面に開口している。好まし くは、第1手段の軸方向通路は上記第1表面の上流に延びており、第1表面の上 流にねじ円筒体を少なくとも一部に備えており、第2手段は円筒形ねじ外面を少 なくとも一部に備えており、この円筒形ねじ外面は第1手段の上流ねじ円筒体内 に嵌まる外径を有しており、且つ第1手段が第2手段を支持するように第1手段 のねし円筒体部分に噛み合う。それにより、第1および第2手段は相対移動する ようになっており、且つその相対回転により上記第および第2表面間の軸方向空 間を調整するようになっている。好ましくは、第4および第手段のうちの少なく とも一方は工具係合可能な外面を有しているか、或いは自動作動されるクチュエ ータが係合するようになっている。
本発明の流体弁は、第1弁ポートおよび第1弁ポートと連通しているチャンネル を有する第1部材を備えており、チャンネルは第1直径を持つ壁部を備えた第1 チャンネル部分と、第1直径より大きい第2直径を持つ壁部を備えた第2チャン ネル部分とを存しており、それにより第1チャンネル部分と第2チャンネル部分 との間に肩部を形成している。また、この流体弁は、チャンネルの第2部分に受 入れ可能であり、第2弁ボート、肩部にシール係合するための第1表面手段、お よび第1表面手段を通っていて、且つ流体が第1弁ポートから第2弁ボートまで 流れ得るように第2弁ボートと連通している複数の通路を有している第2部材と 、上記第2部材と上記第1部材の上記第2チャンネル部分の上記壁部との間の流 体の流れを防ぐためのノール手段と、弁を通る流体の流れを制御するために肩部 に向かう方向および肩部から離れる方向の第1表面手段の制御移動を行うための 制御手段とを備えている。好ましくは、肩部および第1表面手段は円錐截頭体の 形態である。好ましくは、制御手段は第1および第2部材に形成されたねじ山よ りなる。好ましくは、第」または第2部材(または両方)が工具係合可能な表面 を有する場合、チャンネルはほぼ円筒形であり、第2部材の外面と共通の円筒形 軸線を打しており、ねし山はチャンネルの壁部および第2部材の外面に形成され ている。好ましくは、シール手段は第2部材の外面に形成された溝と、この溝に 受入れ可能であり、第2チャンネル部分の壁部にシール係合するための0リング とよりなる。好ましくは、第1および第2弁ボートはほぼ円筒形であり、共通の 円筒形軸線に沿って位置している。好ましくは、肩部に向かう方向および肩部か ら離れる方向の第1表面手段の制御移動のための制御手段はコンピュータ制御式 ステップモータよりなる駆動手段を有している。
更に他の面では、本発明は、ゲージング装置において、圧力室と、この圧力室と 連通している制御圧下の流体源と、圧力室を装置から遠方でオリフィスに連結す るための連結手段とを備え、この連結手段が複数の異なる長さのうちの1つであ る流体管路よりなり、圧力室と連通していて、圧力室内の圧力を監視し、且つオ リフィスのところの状態を示す出力信号を出すための変換器と、ゲージング装置 を校正する手段と、流体管路の1つの長さの場合の校正を流体管路の第2長さに 適用することができるように流体管路の異なる長さごとに装置を調整する調整手 段とを備えたことを特徴とするゲージング装置を提供する。
本発明は、流体管路の異なる長さについて容易に調整することができるゲージン グ装置および方法を提供するだけではなく、従来装置より大きい精度をもたらす 装置を提供する。
また、本発明は、他の装置変量についてゲージング装置を調整し得、且つわずか な増分での流体の高い流量の正確な調整を自動的または手動的に行うのが望まし いような他の工業装置に有用に適用し得る調整弁を提供する。
本発明の多(の他の特徴、目的および利点は添付図面と関連して読むときの下記 説明から明らかになろう。
図面の簡単な説明 第1図は本発明を示すためにゲージング装置の一部とともにダイカスト鋳造器の 示す部分断面部分切取り側面図である。
第2図は第1図に示されない部分を含む第1図のゲージング装置の概略図である 。
第3図は第1図のゲージング装置の機械部分のより詳細な概略図である。
第4図は本発明に使用されるソフトウェアの作動を示すフローチャートである第 5図は調整弁が調整されている間のCRTの代表的な表示を示している。
第6A図は本発明による調整弁の好ましい実施例の端平面図である。
第6B図は第6A図の線6B−6Bにおける第6A図の弁の側断面図である。
第6C図は第6A図の弁の雄部分の側平面図である。
第6D図は第6C図の線6D−6Dにおける断面図である。
第6E図は第6C図の雄弁部分の端平面図である。
第6F図は第6A図の線6B−6Bにおける第6A図の弁の雌部分の断面図であ る。
第7図はポール弁およびニードル弁と比較して本発明による弁の性能を示す流量 対回転度曲線である。
発明を実施するための最良の態様 本発明による成形/ゲージング装置lOの好ましい実施例を第1図ないし第3図 に示す。第1図は機械ユニット14を備えた好例のダイカスト鋳造機12を示し ており、機械ユニット14はこれに設けられたゲージング装置16の機械部分の 多くを収容している。第2図は機械ユニット14および電気ユニット17を有す るゲージング装置16を詳細に示しており、電気ユニット17はダイカスト鋳造 機12に隣接して位置決めされた別体のキャビネット(明確化のために第1図に は図示せず)に全体的に収容されている。第3図はゲージング装置の機械部分を 詳細に[18的に示している。機械部分は第6八図ないし第6F図に詳細に示す 流体弁20を存している。図示して説明する実施例は本発明の多くの可能な実施 例のうちの1つに過ぎなく、例示のためににのみ示すものであって、本発明を限 定しようとするものではないことを理解すべきである。
第」図に示すように、ダイカスト鋳造機12は第1モールド部材22および第2 モールド部材24を存しているモールド21を育する。また、ダイカスト鋳造8 !I2は2つのモールド部材22.24を支持する支持手段28と、モールド2 1を開閉するために部t第22を部材24に向かう方向及び部材24から離れる 方向に移動させるプレス駆動手段26とを備えている。第1モールド部材22は 第1モールドS面23(7?、3111J)を有し、第2モールド部材24は第 2モールド表面25を仔している、これらの表面23.25は、モールドを閉じ ると、界面、すなわち線27(第1図)で接する。
本発明の成形/ゲージング装置はゲージング装置16を育しており、その一部を 第1図および第3図に示すように鋳造機12とともに使用されるダイに組み立て ることができ、すなわち、第1モールド表面23には、第1オリフイス30(第 3図)が形成されている。第1オリフイス30は出口手段18の一部であり、出 口手段I8は流体管路40及びオリフィス30を有している。ゲージング装置1 6は、全成形/ゲージング装置IOの一体部分であるが、説明を簡単化するため に、第3図に示すように、加圧流体源32と、第2オリフイス34と、変換器3 6と、調整弁20と、第」オリフィス30と、第1モールド部材22の孔41を 通頃弁20をオリフィス30に連結する流体管路40とを有するものと考えるこ とができる。
好ましいゲージング装置では、オリフィス30を形成する出口手段18の部分は 中心軸線のまわりに滑らかな円筒形壁部により構成された短い出口通路30aを 有している。この短い出口通路30aは第1表面23とほぼ同一平面上にある出 口オリフィス30て終わっている。出口通路30aの入口は出口通路30aの中 心軸線に対して実質的に直角である壁部分により囲まれている。本発明の1つの ノズル形成手段30において、出口通路30aはゼロテーパをもたらすように通 路をリーマ−仕上げすることによって形成されている。出口通路30aおよびオ リフィス30の直径は0.373 cm (0,14フインチ)であり、短い出 口通路30aの長さは0.714 am (0,281インチ)である。出口手 段18を通って流れる流体は流体の流れに対して直角の方向に延びている壁部分 すなわち肩部30bに出会い、通路30aの入口で流体の流れが絞られる。流体 は入口から出口通路30aを通って出口オリフィス30まて流れ続け、そこで流 体は第2ボデイの第2表面25に向けて排出される。プレス駆動手段26により 第1モールド部材22と第2モールド部材24との間の距離Xを変えることによ り、圧力室を構成する流体管路40内の変換器36のところの圧力を変える。コ ンピュータ44(第2図)が変換器36の出力を読み取り、この出力を使用して 第1モールド表面23と第2モールド表面25との間の距離を算出し、またモー ルド作動の可聴、視覚的、プリントおよび/または磁気記憶の記録指示を出力す る。
ダイカスト鋳造機12のダイはスライドおよびストッパのような多くの他の相互 作用するモールド表面を有することができる。各対の相互作用するモールド表面 は第1オリフイス30と、流体管路40と、夫々の表面間の距離を測定する36 aないし36n(第2図)のような関連変換器とを有するのがよい。簡単化のた めに、第1図には、2つのこのような流体管路40a、40bだけを示しである 。第1図はダイ部材22により支持された機械ユニット14を示しているが、ダ イを交換し易くするために、機械ユニット14をダイカスト鋳造機12のプラテ ンまたは他の部分により支持することもできる。ダイカスト鋳造機は在来のもで あり、ダイカスト鋳造機、第1オリフイス30の取付けおよびそれらの位置の詳 細は米国特許第4.824.351号(参照によりここに組入れられる)に詳細 に記載されている。従って、これらの詳細はここでは繰り返さない。
第1図にわかるように、40A、40Bのような流体管路は、好ましくは、第1 オリフイス30がダイの異なる部分に位置決めされているため、このような成形 /ゲージング装置では異なる長さのものであり、ほかに、機械類に引っ掛かる傾 向がある余分の流体管路の大きいループが設けられている。ゲージング装置を異 なる機械およびダイに対して使用し得るため、各出口手段および変換器/オリフ ィス組み合わせ部分に対して使用すべき流体管路の正確な長さを工場で予期する ことができない。変換器36a〜36nのところの圧力は使用した流体管路の長 さにより影響されるので、40A、40Bのような流体管路を最大精度のための 作動位置に取付けた後、最終の校正を完了しなければならない。本発明によれば 、この最終校正は、モールドを開き、各変換器36aないし36nとその関連オ リフィス30との間に所望長さの流体管路40aないし40nを取付け、次いで 変換器かモールド開放位置のための規格内で読み取っていることをディスプレー 46(第2図)か示すまで、関連したオリフィス弁20aを単に調整することに よって行わtする。校正手順を以下により詳細に説明する。
本発明のより詳細な説明に移ると、本発明によるゲージング装置が第2図に示さ れている。第2図の中心を通る点線が第2図の上部分の電気部分を第2図の下部 分のfi14部分から分離している。電気部分はコンピュータ44を含んでおり 、二のコンピュータ44は一対のフロッピーディスクドライブ45.47、内部 ハードディスクドライブ、ディスプレー46、プリンタ48、コンピュータキー ボード50、オペレータステーションアラーム52、および機械コントローラ5 4を有している。好ましい実施例では、コンピュータ44、ディスプレー46、 プリンタ48及びキーボード50は、装置をダイカスト鋳造機に隣接して位置決 めし、且つ工場の環境から保護するために1つまたはそれ以上の閉鎖可能な出入 口ドアを有する鋼製囲い体内に組み込まれている。好ましい実施例では、コンピ ュータは2. 1またはそれより高いバージョーンの少なくとも256にのRA MおよびMS−DO3@を備えたIBMのコンパチブルパーソナルコンピュータ である。例えば64個の圧力変換器36a〜36nを有する大型装置では、51 2Kまたはそれ以上のRAMを備えたコンピュータが好ましい。便宜上、モニタ 手段70a〜70n、流体管路40a〜40n1調整手段20a〜2Onのうち のいずれか1つを701.401.20i等で示す。
機械ユニット14は複数のねじ出口62a〜62nを有するマニフォールド60 と、エアフィルタ/ドライヤ64、調整可能な圧力調整器66と、マニフォール ト圧力変換器68と、複数のモニタ手段70a〜70nとを有しており、これら のモニタ手段の各々には、このモニタ手段をねじ出力部62a〜62nの各々に 取付けるための72a〜72nのようなねじ継手が取付けられており、更に機械 ユニット14は複数の調整手段20a〜20nを有しており、これらの調整手段 20a〜20nの各々は74a〜74nのようなねじ継手を介してモニタ手段7 0a〜70nの各々に取付けられている。マニフォールド60は好ましくは可能 なかぎり小さく、多数のモニタ手段、例えば、32個のモニタ手段70a〜70 nを取付けのに十分な容量を有して、ASMEボイラ/圧力容器規則に従って製 造されている。約6.35 cm (2,5インチ) x 20.32 cm  (8インチ) x 35.56 Cm(14インチ)の寸法を有する箱状マニフ ォールドが満足すべきものとわかった。
圧力調整器66は好ましくはキトラーグ、マイン州(Ki tkarg、 Ma in)のワット・フルイツト・エア社(Watt Fluid Air、 In c、)製のモデルR216−92F空気圧調整器である。モニタ手段70a〜? Onの各々は第3図に示すように配列された圧力変換器36a〜36nおよび第 2オリフイス34を有している。好ましくは、各第2オリフイス34は同じ大き さのものであり、好ましくは直径が0.21 cm (0,081インチ)であ る。このような第2オリフイスは0.21 cm (0,081インチ)の直径 を有するNo、 B−16としてトランプル、コネチカット州(Trumbul l、 Connecticut)のオキーフ・コントロール社(0°Keefe  Controls Company)から購入することができる。かかるオリ フィス形成手段の正確な寸法は決定的ではないが、第2オリフィス通路の長さは 、その中の著しい境界層作用が除去されるように十分に短くなければならない。
各変換器36a〜36nは好ましくはオメガ・エンジニアリング社(Omega  Engineering、 Inc、)のPX236圧力変換器取付は具のよ うな変換器である。未使用のねじマニフォールド出口62a〜62nには、これ らを閉しるために、管プラグを設けるのがよい。
第2図に示すように、フィルタ/ドライヤ64は最高80psiの工場の加圧空 気の源に取付けられ、圧力調整器66に連結されており、この圧力調整器66は マニフォールド60に連結されている。マニフォールド圧力変換器68もマニフ ォールド60に連結されており、このマニフォールド圧力変換器68はコンピュ ータ44に電気的に接続されている。答弁20a〜2Onは第3図に示すように それぞれ流体管路40a〜40nを介してn個の第1オリフイス3oの各々に連 結されている。オリフィス30は監視すべき機械表面すなわちダイ表面に対して 位置決めされている。すべてのオリフィス3oは好ましくは同じ大きさのもので あり、好ましくは上記のように直径が約0.373 cm (0,14フインチ )である。流体管路40a〜40nは様々な長さのものであり、一般には、45 7.2 cm (15フイート)またはそれより短く、好ましくは 約0.64  cm (0,250インチ)の内径を有する可撓性の耐高温性のテフロン管で 作られている。変換器36a〜36nの各々はケーブル76でコンピュータ44 に電気的に接続されている。また、コンピュータ44は電源、コンピュータキー ボード50.ダイカスト鋳造機12からのデータ入力部、機(戚コントローラ5 4、オペレータステジョンアラーム52およびディスプレー46に接続されてお り、ディスプレー46は好ましくは在来のカラー陰極線管ディスプレーである。
機械コントローラ54はダイカスト鋳造機12に接続されている。
本発明の好ましい実施例では、調整手段20a〜2Onの各々は第6八図ないし F6F図に詳細に示すように調整可能な流体流れ制御弁2oである。弁2oは第 1手段すなわち部材78、第2手段すなわち部材80およびシール手段103を 存している。また、弁20はこれを通る流体の流れを制御するために第1表面9 9(第6F[m)に向かう方向および第1表面99から離れる方向の第2表面1 12(第6C[1)の制御移動を行うための第3手段89と、第2部材8oと第 1部材78の第2チャンネル部分92の壁部93との間の流体の流れを防ぐため のソール手段103、とを有している。第3手段89はねじ部100S 120 を有している。第1および第2手段78.80の外面は好ましくはナツト104 .109のような工具保合面を備えている。シール手段103は溝114.11 6およびリング82.84を有している。
調整可能な流体流量制御弁は軸方向通路92を形成する第1手段78と、軸方向 通路92から横方向に延びており、流体シールをなすようになっている第1表面 99と、複数のほぼ軸方向の通路111とを備えており、これらの通路111は 第1表面99とともに複数の通路のための流体シールをもたらすようになってい る第2表面112に列状に開口しており、第1手段78および第2手段8oは制 御可能な相対移動を行って第1表面99と第2表面112との間に可変の軸方向 空間を設け、弁20を通る調整可能な軸方向の流体の流れを生じるようになって いる。第6八図ないし第6F図に示す好ましい弁では、上記第1手段78の第1 表面99は軸方向通路92のまわりに截頭円錐形表面部分を形成しており、第2 手段80の第2表面は相手の截頭円錐形表面であり、複数のほぼ軸方向の通路! 12は第1手段78の軸方向通路92のまわりで、好ましくはこの軸方向通路9 2を取り囲んで第2表面112に列状に開口している。また、第1手段78の軸 方向通路92は第1表面99の上流に延びており、第1表面99の上流でねじ円 筒体100を少なくとも一部に備えており、第2手段80は円筒形のねじ外面を 少なくとも一部に備えており、このねじ外面は、第1手段78の円筒形の上流ね し円筒体100内に嵌まる外径を有していて、且つ第1手段78のねじ部に噛み 合い、それにより第1手段78は第2手段80を支持し、第1および第2手段7 8.80は相対移動し、且つそれらの相対回転により第4表面99と第2表面1 12との間の軸方向空間を調整するようになっている。上記第1および第2手段 の少なくとも一方は工具係合可能な外面を有してもよいし、あるいは自動操作式 ラチェット装置またはステップモータにより調整するためにラチェット表面また は歯車付き表面を備えてもよい。図示のように、第1および第2両手段の外面部 分104.109は調整のためにレンチを使用し得る六角形のナツト状形状を有 している。
第1手段すなわち部材78は第6A図、第6B図および第6F図に示されている 。第2手段すなわち部材80は第6B図、第6C図、第6D図および第6E図に 示されている。第1手段すなわち部材78は好ましくは第1弁ボート90と、こ の第1弁ポート90と連通ずるチャンネル92とを有する。チャンネル92は第 1直径を持つ壁部95を備えた第1チャンネル部分94と、第1直径より太きい 第2直径を持つ壁部97を備えた第2チャンネル部分92とを有しており、それ により両チャンネル部分94.92間に肩部99を形成している。また、チャン ネル92はその壁部の領域に形成されたねじ山100と、このねじ山100の両 側のリング状アンダカット102.103とを有している。好ましくは、第1部 材はこれをレンチで保持して回すことができるように約4.19 cm (1, 65インチ)の長さおよび2.21 cm (0,8フインチ)の直径を持つほ ぼ六角形の外面104を有している。弁ボート90は深さ約1.65 cm ( 0,65インチ)の1.11 CI+ (7/16インチ)ドリルポアであり、 その壁部には、0.64 cm (1/4インチ)のNF3管ねじ山が約1.2 7 cm (1/2インチ)の深さまで形成されている。弁ボート9oは管ねじ 山の端部から約30°の角度で内方にテーパになって肩部106を形成している 。第」チャンネル部分94は約0.076 cm (0,03インチ)の長さお よび約0.79 cm (0,31インチ)の直径を存している。第1表面99 はチャンネル92の中心軸線と直角な平面に対して約29°でテーパになった肩 部を形成して円錐截頭体のような形状の表面を形成している。第2チャンネル部 分92は第6F図に示すように部材78の左端部から約2.22 cm (0, 875インチ)のところの平面96で肩部99に出会っており、また約0.71  cm (0,28インチ)の距離にわたって約1.74 cm (0,68フ インチ)の直径を有している。アンダカット102が約1.93C!+1(07 6インチ)の直径および約0.23 cm (0,09インチ)の輻で形成され ている。
ねじ山は好ましくは約1.80 cm (0,710インチ)の大直径および約 0.48 cm (0゜19インチ)の輻を持っ3/4〜24UNSねじ山であ る。アンダカット103は直径か約1.96 cm (0,770インチ)であ って、幅が約0.80 cm (0,315インチ)である。
第2邪材80は第6CIDに示すように左端部に六角ナツト109を形成した形 状がおおよそ円筒形である。第2部材80は好ましくは第2弁ポーHIO(第6 D図)と、第」部材80の肩部99にシール可能に係合するための第1表面手段 112と、この第1表面手段112を通っていて、第2弁ボート110と連通し ている複数のほぼ軸方向の通路111とを備えている。また、部材8oは溝11 4、+16、ねじ山120およびアンダカット122,124を有しており、こ れらすへては外面に形成されている。第2部材80は長さが約3.33 am  (1,31インチ)であり、ナツト109の平坦部を横切る2、24 cm ( 0,88インチ)の寸法を有しており、ナツト109は0.64 cm (0, 25インチ)の幅を存している。出口110は長さが約2.54 cm (1, 00インチ)であり、約30’で内方にテーパになっている1、 II cm  (7/16インチ)のドリルポアである。(第2部材8oには、後述のようにN o、 37ドリルにより形成されるボア128を設けてもよい。)表面手段11 2は第6C図に示すように第2部材80の右端部から0.41 cm (0,1 6インチ)の水平距離にわたってねじ山120の中心軸線と直角な平面に対して 30゜の角度でテーパになっている環状の截頭円錐形表面を備えている。好まし くは8個の通路111が設けられており、各通路は表面手段112と直角なねじ 山120の中心軸線に対して30°の角度で0.32 cm (1/8インチ) ドリルであけられており、ねじ山120の中心線は表面112の外縁部115か ら約0.56 cm (0゜nインチ)の距離にある。表面117は1.745  on (0,68フインチ)の直径を有しており、幅が約0.178 cm  (0,070インチ)である。溝+14は約1.450 cm (0,571イ ンチ)の直径を有しており、幅が約0.203 cm (0,080インチ)で ある。アンダカット124は直径が約1.745 cm (0,68フインチ) 、幅が約0.610 cm (0,240インチ)である。ねじ山120は好ま しくは1.90 cm (0,748インチ)の大直径を持つ374〜241N Sねじ出である。アンダカット122は直径が約1.753 cm (0,69 インチ)で、幅が約0.152 cm (0,06インチ)である。溝116は 直径が約1.661 cm (0,654インチ)で、幅が約0.203 cm  (0,080インチ)である。溝116の両側の表面13]、132はおのお の直径が約1.956 cm (0,n0インチ)で、幅がそれぞれ約0.33  cm (0,13インチ)および0.15 cm (0,06インチ)である 。
所望ならば、弁20は仮想線で示すキーパ86を備えてもよい。キーパ86(大 6B図)はストッパ部材87およびピン142よりなる。部材87はねじ穴12 8にねじ込まれてキーパのまわりにシールを行う。ピン142は第2部材8゜が 第部材78から分離されることがないように壁部95の直径より大きい。
0リング82.84は好ましくは(サイズまたはゲージ番号)である。流体弁2 0のすべての部品は、好ましくは、任意の適当なエラストマで製造し得る0リン グ以外は、黄銅または他の適当な材料で製造されている。
調整可能な流体弁20の変更具体例では、六角ナツト部分109の代わりに、自 動作動のための平歯車部分を使用してもよい。コンピュータ44により作動され るステップモータまたはリモートコントロールにより、第2部材80の歯車部分 を駆動し、それにより表面+12.99間の間隔を変化させて装置の校正を調整 したり、或いは他の用途において、遠隔位置から弁を通る流れを制御したりする ことができる。
本発明による流体弁20は以下の如く、組み立てられ〜且っ作動される。0リン グ82.84をそれぞれ溝116.114に挿入し、第2の雄部材80を第1の 雌部材78に挿入し、時計方向に回転して、表面112が肩部99に着座するま で、ねし山+20をねじ山100にねじ込む。第2部材を反時計方向に回転させ ることによって弁を開放する。アンダカット162.163.122.124は 、第2雄部材80をit雌部材78に挿入している間、および弁が開状態にある とき、ねし山と対向弁部材の壁部との間に小さい間隙を生じる。キーパを使用し 、弁を開放すると、ピン142が第1部材78の肩部106に当たることができ る。
本発明による流体弁20の特徴は、その構造が弁前後の多少の絞りまたは圧力降 下らなしにガス、代表的には、空気の高い流量の正確な調整を行うと言う点であ る。この特徴は、弁か開位置にあるとき、比較的大きい未妨害の流れチャンネル および通路により、流体を方向をほとんど変化せずに弁に直接通す入口および出 口ボート110.90間の軸方向流路により得られる。この構造により、高いf f1ffiをわずかな増分て、例えば、99%の流量から98%の流量へ正確に 調整することか可能である。
第7図は本発明による流体弁20、代表的なボール弁およびニードル弁について の流量パーセント対回転度曲線を比較している。これらの曲線は、本発明による 弁では、高い流量の場合、回転度あたりの流量の変化率がボール弁またはニード ル弁の場合よりも非常に小さい。また、本発明による弁についての曲線はその範 囲全体にわたって非常に一様であり、コンピュータ制御が正確になる。その応答 性は手動制御の場合に非常に予言できる。
本発明によるゲージング装置16を校正して作動するための好ましいコンピュー タプログラムのフローチャート170が第4図に示されている。このプログラム を呼び出すと、初期メニューがオペレータに[エンターCENTER)Jを打っ て通常の操作を始めるように知らせる。また、メニューは校正手順を開始するた めの選択を含んでいるが、装置の校正を可能にすべく、プログラムがディスク作 動装置、好ましくはMS−DO3■へ進む前にフード化制御シーケンスに入るよ うにオペレータに知らせる。プログラム制御がディスク作動装置へ進むと、スク リーンがオペレータに校正ディスクをコンピュータ装置のメモリに挿入するよう に知らせる。校正ディスクを挿入すると、 「ラン(RUN) Jのエントリ、 すなわち、校正プログラムが、校正プレートまたはライブラリーファイルを使用 したいかを尋ねるメニューを生じる。オペレータがライブラリーファイルを選択 した場合、プログラムはコンピュータの適切なメモリを「ミクリブ・ダット(M [CLIB、DAT) Jデータでロートシ、このデータは使用中の装置に適用 できる先行の校正から生したデータである。
オペレータが校正プレートからの校正を選択した場合、校正プログラムはディス プレー46に複数のメニューを生じてオペレータに弁20a〜20nのうちの所 定の1つ、例えば、204を「広開」位置まで開弁してギャップ校正装置を弁に 取付けるように知らせる。校正装置は成る長さの流体管路40またはそのアナロ グを存している。好ましくは、管路のこの長さは、少なくとも、変換器20iの 出力がもはや管路の長さを更に増大させることにより影響されない長さ範囲未満 の長さと同じ位に長いように選択される。管路のこの長さはここに記載の装置で は約457.2 cm (15フイート)である。また、校正装置は万力状装置 を有しており、この万力状装置は機械または監視すべきダイに使用されるものに 対応する目盛り付きエアオリフィスを一方の表面に育し、中実の対向面を他方の 表面に有している。次いで、適切なギャップ間隔についてのディスプレー46の 指令に従って、オペレータは進行して異なる正確な厚さを有する複数のプレート を装置の表面間に挿入し、これらのプレート上に装置を閉じて校正装置の表面間 に複数の既知の間隔、すなわち、エアギャップを設ける。このような各エアギャ ップごとに、コンピュータ44が変換器20iの出力P1および供給変換器68 の出力PSを測定し、無寸法の量Ps/Piを演算し、無寸法パラメータPs/ Piおよび対応するエアギャップXをコンピュータ44のメモリに記憶する。1 つの間隔についてのデータの記憶が終了すると、校正プログラムはオペレータに 校正プレートを交換して更に他のエアギャップ間隔を得、工程を繰り返して他の 校正点を得るように知らせる。この校正手順は、O〜0.178 cm (0〜 0.0フインチ)のエアギャップ間隔プラス[モールド開放」間隔、すなわち、 少なくとも、装置がオリフィス前方の本質的な開放空間を示すような広い間隔で ある間隔の範囲にわたって複数の校正点、好ましくは11個の点について継続す る。一般に、0.76 am (0,3インチ)またはそれ以上の任意の間隔が 本質的に開放しているものとわかり、すなわち、間隔を任意にもっと広く開けて も、モニタ手段内の圧力を変えなく、また変換器の示度に影響しない。この校正 手順は校正すべきであるような多くのモニタ手段70a〜70nについて繰り返 される。
補正されたデータは例えば[ミクロ・ダット(MICRO,DAT)J と称す るファイルに記憶される。「ミクロ・ダット(MICRO,DAT)Jファイル が終了すると、校正プログラムは[ミクロ・ダソト(MICRO,DAT)Jフ ァイルデータを補間に適した曲線のためのプログラムに負荷し、最も少ない二乗 近似、好ましくは、下記の7次多項式を使用してデータに対応する等式を計算す る。
X :c、、p? ÷caP’ + CAP’ + caP’ +csP” +  C2F” +CIP + C@ −−−(1)上記式中、P = Ps/Pi  、X・ギャップ間隔である。11個のデータ点は、このような最も少ない二乗 手順を使用して校正データ点間の補間のための等式を得るときに、適切なデータ を与えて補間誤差を許容可能程度まで低減する。また、プログラムは各変!5! 器手段70a〜70nの校正のためのPs/Piの最小値(一般に約1)および Ps、’P+の最大値(一般に約4)を記憶する。
曲線適合プログラムか終了すると、校正プログラムはPs/Piの最小値とPs /Piの最大値との間の間隔を2500の等間隔に分割し、これらの間隔各々で のPs/P1の値について、曲線適合から生じる等式から対応するXの値(ギャ ップ間隔)を算出する。次いで、Ps/Piの最小値および最大値、間隔の値お よび各間隔についてのXの値を例えば「データ・ダット(DATA、DAT)  Jとして表されるファイルに記憶する。ギャッププログラム(以下を参照)およ び関連したデータダット(DATA、 DAT)ファイルが校正プログラムを完 成し、これらのギャッププログラムおよびデータダノトプログラムを作動プログ ラムに使用するためにコンピュータにより記憶する。校正が完了すると、メニュ ーは、校正が完了したことをオペレータに命し、そしてオペレータに作動プログ ラムに入りたいなら、 「エンター(ENTER) Jを押すように知らせる。
上記校正は一般には、ゲージング装置16を製造している工場で行われる。次い で、ゲージング装置16を顧客まで輸送し、複数の第2出口手段18を有するダ イまたは機械に連結する。各第2出口手段18は、好ましくはダイまたは機械に 取付けられる流体管路40と、ダイまたは機械に組み込まれる第1オリフイス3 0とを備えている。弁20a〜2Onの各々をこれらの第2出口手段18の異な る流体管路40iに連結する。次いで、ゲージング装置をオンにし、オペレータ が[エンター(ENTER) Jキーを押して作動プログラムを開始すると、装 置はギャッププログラムをロードし、データ・ダット(DATA、 DAT)) ファイル(第4図では!80)を読み取る。次いで、装置はオペレータに「規格 外限度に入るよう、すなわち、とるべき測定値について許容可能である測定公差 を機械に入力するように命しる。また、装置は、モールドがまだ開かれていない なら、モールドを開くようにオペレータに命じる。規格外限度に入ったとき、ギ ャッププログラムは組立て言語手順を呼出して取付は変換器36a〜36n、6 8からデータを集め、表示数の示度を平均化し、そして平均化データから無寸法 パラメータPs/Piを算出する。次いで、ギャッププログラムはデータ・ダッ トファイルから、そこに記憶され、開放モールド測定値に対応するPs/Piの 最大値を読み取り、Ps/Piの実際の測定値を算出し、そして示度が特定の変 換器チャンネルについての規格限度内でなければ、第5図に示すように、その特 定の変換器チャンネルについて、赤い警報をディスプレー46に出力する。
ギャッププログラムはオペレータが監視すべきモールドの作動を分析する際に作 用な表示を発生させたり、更新したりするための指令を含むのがよい。校正プロ グラムにより発生された表示は装置の使用者により容易に解明されるいずれの表 示であってもよい。1つのこのような表示を第5図に示しである。第5図の表示 は中心線を横切って延び、広い境界により定められる二重類矢印を備えている。
調整が規格外であるとき、矢印内の空間は中心線の一方または他方の側で赤であ って行うへき調整の方向を指示している。答弁20iを規格内になるように調整 するとき、矢印内の空間は緑である。また、表示は、調整が規格外である程度の 数字の指示を備えてもよい。
表示が赤の規格外状態を指示している場合、オペレータは、緑のバーが出力され て装置が各チャンネルについての「規格内」の間隔を校正していることを示すま で、規格外の圧力を測定した各変換器36iに対応する弁20iを調整する。
好ましい実施例では、第1および第2部材(78,80)の相対回転により各調 整可能な弁20iを正確に調整することができる。それらの相互ねじ連結および 流量制御用表面のため、流量制御用表面におけるわずかな調整および流量のわず かな変化は、比較的大きい回転運動により影響されることがあり、弁20iはそ れらの調整後はクリープが無く、それらの設定を維持する。
かくして、装置は各第2出口手段18および流体管路40iのその関連長さにつ いて校正される。その後、ダイまたは機械の作動中、間隔が変化されるときはい っても、装置16はPs/Piの測定値を校正し、ギャップ間隔の対応値をめ、 数字でおよび/またはパーチャートにより、或いは幾つかの他の種類の表示のう ちいずれても示し得るギャップ間隔の対応値を読出す。
別の校正方法では、装着ゲージング装置16を設定して特定のギャップ、例えは 、0.127 cm (0,050インチ)を測定することができ、0.127  cm (0,050インチ)の校正されたギヤノブを校正すべきチャンネルの オリフィス30にわたってダイすなわちモールドの表面に磁気で取付けることが できる。赤の「規格外」信号を入力した場合、緑のr規格内」信号が入力される まで、弁を上記のように調整する。
第4図に184で示すように、ギャッププログラムは、ダイショットをトリガす る前後のギヤツブ間隔のようなダイカスト鋳造機で起こる過渡事象の測定および 表示に応答することが可能でもある。装置の他の好例の能力は参考としてここに 組み入れられる第PCT/US88103561号に開示されている。
ここに示す本発明の情報および説明を使用した校正および作動プログラムの段階 的なプログラミングはコンピュータプログラマ−の通常の熟練内に入るものと思 われ、従ってここではかかる用語では記載しない。
上記方法がゲージング装置16の校正を非常に容易にすることは本発明の特徴で ある。ゲージング装置自身は工場で校正され、装置を現場で使用に供するときに 、各装着センサごとに一回の容易な調整のみを行うだけでよい。かくして、本発 明によれば、流体管路の長さについて一回の調整を行い得るだけではな(、顧客 による設定および校正中、正確なギャップ間隔を設定する必要が無くなる。オペ レータはモールドを開き、表示を見て、弁20iを調整するだけでよい。これに より、いくつかのダイカスト鋳造機では、顧客がたった1つのゲージング装置を 使用し、このゲージング装置を機械から機械へと採用するのが全く容易になる。
弁201に連結された流体管路は、ゲージング装置を1つの機械から次の機械へ 速やかに移動させることができるように、急速継手を備えるのがよい。上記のよ うな弁20の構造は調整容易性にも寄与する。弁2oは、ゲージング装置16の 調整に適切である流量範囲内で高精度に調整することができる。
本発明の他の特徴は本発明によるゲージング装置16の精度が従来のゲージング 装置より著しく高いことである。本発明にょるゲージング装置16は従来の装置 より数倍高いプラスナイナス0.000254 cm (0,0001インチ) の精度を存する。
この大きく向上された精度は弁調整により特定の第1オリフイスおよびエレクト ロニクスに起因する変化のような装置における他の変化を調整した結果であると 思われる。これらの他の要因のうちの任意の個々の1つに起因する変化は流体管 路の長さに起因する変化より非常に小さく、全体としては、これらの変化は著し いかも知れない。
校正を非常に簡単化し、多くの他の利点を有する新規なゲージング装置を説明し た。当業者は本発明の概念を逸脱することなしに上記した特定の実施例の多くの 用途および変更例を行うことができることが明らかである。例えば、説明は特定 の調整手段、すなわち、弁20に関しているが、スリップ・インオリフィス装置 のような他の調整手段を使用してもよい。種々様々な電子部品を代用してもよく 、また装置の種々の部品を種々様々な寸法および材料で製造してもよい。方法に 追加の工程を加えてもよく、種々様々なプログラム、表示等を使用してもよい。
従って、本発明は、請求項に記載の方法、装置および弁に存在し、且っ/或いは これらが有する各新規な特徴および特徴の新規な組み合わせを包含するものと解 釈すべきである。
特表千6−511318 (9) 浄r!!(内容に変更なし) 浄書(内容に変更なし) FIG、6A FIG、6F 浄書(内容に変更なし) (to 180 360 720 1440FIG、 7 手続補正書(方式) %式% 3、補正をする者 事件との関係 出 願 人 ・ 5、補正命令の日付 平成6年6月28日7、補正の内容 別紙のとおり 図面の翻訳文の浄書 (内容に変更なし)フロントページの続き (72)発明者 バッカス ブライアン エルアメリカ合衆国 インディアナ州  47303マンシ ウェスト サクラメント ドライヴ 2712

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.第1表面を有する第1モールド部材と、第2表面を有する第2モールド部材 と、前記第1表面が前記第2表面に面した状態で前記第1および第2部材を支持 する支持手段と、 前記第1および第2部材の一方を移動させ、それによって、前記第1および第2 表面間の距離を変える移動手段と、 前記第1および第2表面間の距離を検知するセンサ装置とを備え、前記センサ装 置は、 制御圧力下の流体源と、 前記第1表面に設けられたオリフィスと、前記流体源と前記オリフィスとを連結 する流体管路と、前記流体管路と連通していて、前記流体管路内の圧力を監視し 、且つ前記第1および第2表面間の距離を示す出力信号を出すための変換器と、 前記流体圧源と前記オリフィスとの間に位置決めされ、前記流体管路の異なる長 さに対処するために前記センサ装置を調整するための調整手段とを有しているこ とを特徴とする成形装置。 2.第1オリフィスからの表面の距離の指示を行うためのゲージング装置におい て、 制御圧力下の流体源と、 前記圧力源から遠方に前記流体用の出口を設けるための出口手段とを有し、該出 口手段は流体管路と、前記第1オリフィスとよりなり、前記流体管路は前記圧力 源と前記第1オリフィスとを連結しており、前記流体管路と連通していて、該流 体管路内の圧力を監視し、且つ前記第1オリフィスからの前記表面の距離を示す 出力信号を出すための変換器と、前記ゲージング装置を構成する手段と、第1出 口手段についての校正を第2出口手段に正確に適用できるように、異なる出口手 段のために前記装置を調整する調整手段とを備えていることを特徴とするゲージ ング装置。 3.前記出口手段は第1長さの流体管路を有する第1出口手段と、前記第1長さ と異なる第2長さの流体管路を有する第2出口手段とを有することを特徴とする 請求の範囲第2項に記載のゲージング装置。 4.前記調整手段は流体弁を有することを特徴とする請求の範囲第2項に記載の ゲージング装置。 5.前記流体弁は前記変換器と前記第1オリフィスとの間に位置決めされている ことを特徴とする請求の範囲第4項に記載のゲージング装置。 6.前記装置は前記圧力源と前記流体管路との間に位置決めされた第2オリフィ スをさらに有しており、前記流体弁は前記第2オリフィスと前記第1オリフィス との間に位置決めされていることを特徴とする請求の範囲第4項に記載のゲージ ング装置。 7.前記流体弁は、 第1弁ポート、および該第1弁ポートと連通しているチャンネルを有する第1部 材を有し、前記チャンネルが、第1直径を有する壁部を備えた第1チャンネル部 分、および前記第1直径より大きい第2直径を有する壁部を備えた第2チャンネ ル部分を有しており、それにより第1チャンネル部分と第2チャンネル部分との 間に肩部を形成しており、 前記チャンネルの第2チャンネル部分に受け入れ可能である第2部材を有し、該 第2部材が、第2弁ポートと、前記肩部に密封して係合する第1表面手段と、前 記第1表面手段を貫通し、且つ流体が前記第1弁ポートから前記第2弁ポートま で流れ得るように前記第2弁ポートと連通している複数の通路とを有しており、 前記第2部材と前記第1部材の前記第2チャンネル部分の前記壁部との間の流体 の流れを防ぐためのシール手段と、 前記弁を通る流体の流れを制御するために肩部に向う方向および肩部から離れる 方向の前記第1表面手段の制御移動を可能にするための第3手段とを備えたこと を特徴とする請求の範囲第4項に記載のゲージング装置。 8.前記肩部および前記第1表面手段は円錐截頭体の形態であることを特徴とす る請求の範囲第7項に記載のゲージング装置。 9.前記第3手段は前記第1および第2部材に形成されたねじ山を有することを 特徴とする請求の範囲第7項に記載のゲージング装置。 10.前記第2部材はほぼ円筒形の外面を有しており、前記チャンネルはほぼ円 筒形であって、前記外面と共通の円筒形軸線を有しており、前記ねじ山は前記チ ャンネルの前記壁部と、前記第2部材の前記外面とに形成されていることを特徴 とする請求の範囲第9項に記載のゲージング装置。 11.前記入口および前記出口はほぼ円筒形であって、共通の円筒形軸線に沿っ て整列されていることを特徴とする請求の範囲第7項に記載のゲージング装置。 12.前記第1部材を前記第2部材から分離しないようにするために前記第1チ ャンネル部分に係合するための停止手段を更に備えていることを特徴とする請求 の範囲第7項に記載の流体弁。 13.前記制御手段は前記第1表面手段を前記肩部に向かう方向および前記肩部 から離れる方向に駆動させる駆動手段をさらに有していることを特徴とする請求 の範囲第7項に記載の流体用。 14.前記駆動手段はコンピュータ制御式ステップモータを有することを特徴と する請求の範囲第13項に記載の流体弁。 15.制御E下の流体源と、 前記圧力源から遠方に前記流体用の出口をなすための第1出口手段とを有し、前 記第1出口手段が第1流体管路とオリフィスとを有し、前記第1流体管路が前記 圧力源と前記オリフィスとを連結しており、前記第1流体管路と連通していて、 前記第1流体管路内の圧力を監視し、且つ前記オリフィスからの表面の距離を示 す出力信号を出すための変換器と、前記第1出口手段についての構成を第2出口 手段に正確に適用することができるようにゲージング装置を校正するための手段 とを有するゲージング装置を作動させる方法であって、 異なる出口手段のために前記装置を調整する調整手段を設け、前記ゲージング装 置を校正し、 前記第1出力手段を分離し、 第2出口手段を取付け、 前記装置が再び校正状態になるまで前記調整手段を調整する諸工程を有すること を特徴とするゲージング装置を作動する方法。 16.前記取付け工程は前記第1流体管路の長さと異なる長さを有する第2流体 管路を取付けることを有することを特徴とする請求の範囲第15項に記載の方法 。 17.前記調整手段は流体弁を有し、前記調整工程は前記流体弁を調整すること を有することを特徴とする請求の範囲第16項に記載の方法。 18.前記校正工程は前記第1出口手段の前記オリフィスから複数の所定距離に 校正表面を設置する工程と、前記複数の距離の各々について前記変換器の出力を 監視する工程よりなり、前記調整工程は前記所定距離のうちの1つと等しい前記 第2出口手段のオリフィスからの距離に調整表面を位置決めし、前記変換器の出 力が前記校正工程中に前記所定距離のうちの前記1つについて測定された出力を 含む所定範囲内になるまで、前記流体弁を調整することを有することを特徴とす る請求の範囲第17項に記載の方法。 19.前記校正工程は、前記装置が前記オリフィス前方の本質的に開放した空間 を示す距離と少なくとも同じ位の前記第1出口手段の前記オリフィスから遠い距 離に前記校正表面を設置する工程と、前記変換器の出力を測定する工程とを有し ており、前記調整工程は前記装置が前記オリフィス前方の本質的に開放した空間 を示す距離と少なくとも同じ位の前記第2出口手段の前記オリフィスから遠い距 離に前記調整表面を置き、前記変換器の出力が、前記第1出口手段の前記オリフ ィスが本質的に開放するように前記校正表面を設置したときに測定された出力を 含む所定範囲内になるまで、前記弁を調整することを有することを特徴とする請 求の範囲第17項に記載の方法。 20.前記所定範囲を選択する工程を更に含むことを特徴とする請求の範囲第1 8項に記載の方法。 21.前記第1流体管路は、前記変換器の出力が前記流体管路の長さを更に増大 させることによってもはや影響されない長さ範囲未満の長さに等しいか或いはそ れ以上である長さを有していることを特徴とする請求の範囲第15項に記載の方 法。 22.前記第1流体管路は457.2cm(15フィート)またはそれ以上の長 さを有していることを特徴とする請求の範囲第21項に記載の方法。 23.前記調整手段は弁よりなり、前記校正工程は前記弁を広い開放位置に設定 することを有することを特徴とする請求の範囲第21項に記載の方法。 24.前記調整手段は弁を有し、前記校正工程は前記弁を広い開放位置に設定す ることを有することを特徴とする請求の範囲第15項に記載の方法。 25.第1弁ポートおよび第1弁ポートと連通しているチャンネルを有する第1 部材を有し、前記チャンネルは第1直径を有する壁部を備えた第1チャンネル部 分と、第1直径より大きい第2直径を有する壁部を備えた第2チャンネル部分と を有しており、それにより前記第1チャンネル部分と前記第2チャンネル部分と の間に肩部を形成しており、 前記チャンネルの前記第2部分に受入れ可能であり、第2弁ポート、肩部に密封 して係合するための第1表面手段、および前記第1表面手段を貫通し、且つ流体 か前記第1弁ポートから前記第2弁ポートまで流れ得るように前記第2弁ポート と連通している復数の通路を有している第2部材と、前記第2部材と前記第1部 材の前記第2チャンネル部分の前記壁部との間の流体の流れを防ぐためのシール 手段と、 弁を通る流体の流れを制御するために前記肩部に向かう方向および肩部から離れ る方向の第1表面手段の制御移動を行うための第3手段とを備えていることを特 徴とする流体弁。 26.前記肩部および前記第1表面手段は円錐截頭体の形態であることを特徴と する請求の範囲第25項に記載の流体弁。 27.前記第3手段は前記第1および第2部材に形成されたねじ山を有すること を特徴とする請求の範囲第25項に記載の流体弁。 28.前記第2部材はほぼ円筒形の外面を有しており、前記チャンネルはほぼ円 筒形であって、前記外面と共通の円筒形軸線を有しており、前記ねじ山は前記チ ャンネルおよび前記第2部材の前記外面に形成されていることを特徴とする請求 の範囲第27項に記載の流体弁。 29.前記シール手段は前記第2部材の外面に形成された溝と、該溝に受入れ可 能であり、前記第2チャンネル部分の前記壁部に密封して係合するためのOリン グ手段を有することを特徴とする請求の範囲第28項に記載の流体弁。 30.前記第1弁ポートおよび第2弁ポートはほぼ円筒形であって、共通の円筒 形軸線に沿って整列されていることを特徴とする請求の範囲第25項に記載の流 体弁。 31.前記第1部材を前記第2部材から分離しないようにするための保持手段を 更に有することを特徴とする請求の範囲第25項に記載の流体弁。 32.前記保持手段は前記第1チャンネル部分に係合するための停止手段を有す ることを特徴とする請求の範囲第31項に記載の流体弁。 33.前記第3手段は第1表面手段を前記肩部に向かう方向および肩部から離れ る方向に駆動させるための駆動手段を更に有していることを特徴とする請求の範 囲第25項に記載の流体弁。 34.前記流体弁は前記第1および第2部材のうちの一方に形成された駆動可能 な表面を有しており、前記駆動手段は前記駆動可能な表面に係合してこの表面を 駆動させるようになっているコンピュータ制御式ステップモータを有することを 特徴とする請求の範囲第33項に記載の流体弁。 35.ゲージング装置において、 圧力室と、 前記圧力室と連通している制御圧下の流体源と、圧力室を前記ゲージング装置か ら遠方でオリフィスに連結する連結手段とを有し、該連結手段は複数の異なる長 さのうちの1つである流体管路を有し、圧力室と連通していて、圧力室内の圧力 を監視し、且つオリフィスでの状態を示す出力信号を出すための変換器と、 前記ゲージング装置を校正する手段と、流体管路の1つの長さについての校正を 流体管路の第2長さに適用することができるように流体管路の異なる長さに前記 装置を調整する調整手段とを有することを特徴とするゲージング装置。 36.軸線方向通路、および該軸方向通路から横方向に延びていて、流体シール をなすようになっている第1表面を有する第1手段と、前記第1表面と一緒に前 記通路についての流体シールをなすようになっている第2表面に列状に開口した 複数のほぼ軸方向の通路を形成する第2手段とを有し、前記第1手段および第2 手段は制御可能な相対移動を行って前記第1および第2表面間の可変の軸方向空 間を作り、且つ前記弁を通る調整可能な軸方向の流体の流れを生じるようになっ ていることを特徴とする調整可能な流体流量制御弁。 37.前記第1手段の前記第1表面は前記軸線方向通路のまわりに截頭円錐形の 表面部分を有しており、前記第2手段の前記第2表面は相手の截頭円錐形の表面 部分であり、前記複数のほぼ軸線方向の通路は前記第1手段の軸方向通路のまわ りに列状に前記第2表面に開口していることを特徴とする請求の範囲第36項に 記載の弁。 38.前記第1手段の前記軸方向通路は前記第1表面の上流に延びており、前記 第1表面の上流にねじ円筒体を少なくとも一部に有しており、前記第2手段は、 前記第手段の上流ねじ円筒体内に眠まる外径を有し、且つ第1手段のねじ山に噛 み合う円筒形ねじ外面を少なくとも一部に有しており、それにより前記第1手段 は前記第2手段を支えており、それにより前記第1および第2手段は相対移動し 、且つそれらの相対回転により前記第1および第2表面間の軸線方向空間の調整 を行うようになっていることを特徴とする請求の範囲第37項に記載の弁。 39,前記第1又は第2手段のうちの少なくと一方は工具係合可能な外面を有し ていることを特徴とする請求の範囲第36項に記載の弁。 40.前記第2手段は前記第1および第2手段間で複数のほぼ軸線方向の通路を 取り囲む少なくとも1つの環状シールを支えることを特徴とする請求の範囲第3 6項に記載の弁。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5204844A (en) * 1990-12-24 1993-04-20 General Electric Company Moment bender transducer
US7331244B1 (en) 2006-03-31 2008-02-19 Honda Motor Co., Ltd. Stamping press line simulation device and method
JP5010487B2 (ja) * 2008-01-21 2012-08-29 三菱重工業株式会社 エアマイクロメータの計測ヘッド
US10466045B2 (en) * 2012-01-31 2019-11-05 Nikon Corporation Fluid gauges comprising multiple differential pressure sensors

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3123337A (en) * 1964-03-03 Pxras
US1985576A (en) * 1929-05-21 1934-12-25 Construetion De Materiel Autom Measuring apparatus
US2374690A (en) * 1942-02-09 1945-05-01 Charles E Laue Valve
US2755816A (en) * 1949-05-07 1956-07-24 Collins Valve Company Inc Check valves
US3266309A (en) * 1962-12-19 1966-08-16 Flotron Inc Mass flowmeter
US3255774A (en) * 1962-12-20 1966-06-14 Nuclear Products Company Adjustable inline relief valve
US3277914A (en) * 1963-12-12 1966-10-11 Bowles Eng Corp Automatic fill valve
US3467122A (en) * 1965-09-27 1969-09-16 Bowles Eng Corp Liquid level sensor
US3543779A (en) * 1967-06-13 1970-12-01 Corning Glass Works Fluidic air gauge signal amplification and display circuit
US3507212A (en) * 1968-04-10 1970-04-21 Bliss Co Fluidic control circuit for presses
US3632251A (en) * 1968-08-26 1972-01-04 Gulf & Western Industries Process control system
US3677680A (en) * 1970-10-08 1972-07-18 California Injection Molding C Fluidic sensing for molding system
US3942928A (en) * 1973-08-21 1976-03-09 Kelz Norbert R Pressure moulding machines and mould parts therefor
US4059130A (en) * 1973-09-14 1977-11-22 Bailey Meter Company Proximity sensor with zero adjustment
NL7610516A (nl) * 1975-09-30 1977-04-01 Sekisui Plastics Stoomafvoerinrichting.
US4131596A (en) * 1977-08-22 1978-12-26 Logic Devices, Inc. Sensing system and method for plastic injection molding
US4185807A (en) * 1978-03-20 1980-01-29 Fluoroware, Inc. Plastic valve
SU896406A1 (ru) * 1980-04-28 1982-01-07 Ленинградское Проектно-Конструкторское И Технологическое Бюро Легкой Промышленности Устройство дл измерени площади плоских материалов
US4734869A (en) * 1981-08-12 1988-03-29 John Mickowski Diagnostic method for analyzing and monitoring the process parameters in the operation of reciprocating equipment
US4531901A (en) * 1982-04-07 1985-07-30 Mts Systems Corporation Crosshead and bolster spacing control for servo controlled press
SU1105277A1 (ru) * 1982-06-11 1984-07-30 Специальное Конструкторское Бюро Машин Точного Литья При Тираспольском Ордена Октябрьской Революции Заводе Литейных Машин Им.С.М.Кирова Устройство дл контрол плотности запирани пресс-формы
SU1041207A1 (ru) * 1982-06-16 1983-09-15 Научно-Исследовательский Институт Специальных Способов Литья Устройство дл контрол полноты смыкани пресс-формы
US4473345A (en) * 1982-08-11 1984-09-25 Hull Corporation System for detecting solid obstacles between confronting surfaces of pressure plates
US4580965A (en) * 1982-12-20 1986-04-08 Wernecke Robert A Injection mold safety controls
JPS60139420A (ja) * 1983-12-28 1985-07-24 Fanuc Ltd 型開閉速度制御装置
JPS6079772A (ja) * 1984-01-27 1985-05-07 Hitachi Ltd 半導体記憶装置
SU1468649A1 (ru) * 1987-08-31 1989-03-30 Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС Система управлени машиной лить под давлением

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