JPS608731B2 - 所定の最小値以上から所定の最大値以下までの範囲内の流量の応答し且つ前記範囲外の流量に不応答の流量センサ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明による流量センサーは特に航空機の液圧系に使用
される。

使用されている液体は一弘℃〜１３５ｑｏ、場合によっ
ては更に高い温度の範囲に耐えなければならず、しかも
これらの条件の下で液圧系に於いて完全に流れ且つ作動
されねばならない。部品の摩耗及び摩損は非常に微細な
粒子、通常直径０．０５〜１ミクロンの粒子を作り出す
ことになる。

これら微細な粒子が個々に障害を引起さないように小さ
いけれども、流速がむしろ低い領域に於いてこのような
粒子が沈積する傾向があり、しかもポンプピストン、サ
ーボ弁、アクチュェータ、弁及びその他の機素の小さな
（５ミクロン以下の）隙間にこのような粒子が集まる傾
向がある。時のたつにつれ、重大な障害物がこのような
小さな粒子からでも形成される。多分、非常に微細な粒
子はこのような装置にポンプ故障に通常応答する。この
ために清浄液体の保守は十分な濠過を必要とするという
ことが一般に行なわれている。

上記系に於けるフィルターは非常に微細な粒子を除去で
き且つその系の流量必要条件を満すのに十分な流量能力
を有することを決定でき．なければならないことが必要
と推論される。普通のフライトに於いて、０．０１９〜
０．０４５の／分又はそれ以下のオーダの液体の流量は
十分であるが、しかし着陸装置スラップ又はその他の大
きい液体的な作動装置が作動される時はいつでも、比較
的に高い流量、ある条件の下に０．０４５の／分を相当
に越える流量が必要とされる。勿論、フィルルターの流
量は表面の函数であり、しかも航空機の限定されたスペ
ースの必要条件に於いて、液圧系供給装置に対し十分に
凹凸が設けられ且つこれら必要条件を満すために十分に
微細な流入粒子の除去率及び十分高い流量能力を有する
フィルタ機素を提供することがごく最近可能になっただ
けである。米国特許第３２６２５６３号明細書、米国特
許第３２６２５６４号明細書、米国特許第３２６２５６
５号明細書及びカナダ特許第７４２０５１号明細書は、
０．０５ミクロンのような非常に微細な粒子の相当の部
分、直径０．４５ミクロン以上のほとんどすべての流入
粒子、及び直径３ミクロン以上のすべての流入粒子を除
去することができ、しかも所望な時に所望な高さの流量
を供総合できるフィルタ組立体を開示している。

櫨過された流体は、すべての流量で、しかし所定の最大
値以上の流量で供聯合される。流量の一部分のみが直径
３ミクロンのように４・さなすべての粒子を除去できる
低いミクロン除去率の一次フィルタ機素を通って櫨過さ
れる。残りの部分は、直径１．５ミクロンのように小さ
く又はそれより大きいたいていの流入粒子及び１５ミク
ロン以上すべての流入粒子を除去できる普通の流量能力
及び高ミクロン除去率の二次フィル夕を通って流量制御
弁によって方向を転換される。一次機素を通る普通の流
量は、機素が設置されている装置に於ける普通の作動流
量のため安全限界をプラスした必要な最大値である。異
常な必要条件がこの最大値を越えて流量に与えられる時
にのみ、流量制御弁が二次フィルタ機素（粗い又は高ミ
クロン除去率のフィルタ聯奏）を通って流量の増量部分
の方向を転換する。このような異常な流量必要条件は全
フライト時間の２〜３％以下の短かし、期間のみに通常
必要になるから、該発明のフィルタ組立体は直径０．４
５ミクロン以上の粒子を実質的に含まない液体を有効に
保持する。なぜならば、異常な流量の時に流体にはいり
込むどんな粒子でも後で普通の流れ過程に於いて除去さ
れるからである。別の特徴として、これらフィル夕組立
体は一次機素が詰まり艮０ち所定の最小値以上の圧力差
になる程ふさがれる時にはいつでも二次又は粗いフィル
タ機素を通って猿過された流量の保守のために設けられ
る。この場合に、設けられた流量制御弁は、部分的又は
完全に詰まった一次機素が通すことができる流量以上の
流量を方向転換させ二次フィルタ機素に通す。随意の構
成として第２バイパスが二次フィル夕機素に設けられ、
従って、この機素が詰まり、即ち所定の最小値以上にま
で圧力差が増大する程ふさがれると、フィル夕を通るす
べての流量が一次フィルタ機素と二次フィルタ機素の両
者をバイパスすることができる。

通常、一次機素がふさがれた後に二次フィルタ機素がつ
まるまでにフィル夕機素を修繕（清掃交換を含む以下同
じ）するのに十分な時間がある。従って、第２バイパス
ラインはむしろ異常な緊急の場合にのみ使用されるだろ
つｏ１５ミクロン以上のどんな汚染物でも許容できなし
・装置に於いて、二次機素のまわりのバイパス弁を省略
することが好ましく、その場合に二次機素は、それを横
切る差圧のような全システム圧力に耐えるように内部支
持体で製造することが好ましい。

所定の最大値以上の流量で一次フィルタ機素からの流体
の方向を転換すること及び一次フィル夕機素を横切る圧
力差が所定の最小値に達するように一次フィルタ機素が
ふさがれる時にはいつでも方向を転換することを制御す
るために、弁を通る流速の増大によって作動されるよう
に構成されたオリフィス又はベンチュリータィプの流量
弁が設けられている。

この速度の増大は流量、それ故に弁の入力側に加えられ
る流体圧力に比例するから、弁は流量の変化に応答し、
その結果として該発明のフィル夕組立体に必要な流量の
変化に応答する。この弁はフィル夕組立体の入口と一次
フィルタ機素との間の流体ライン中に配置されている。
弁は入口通路中に配置されることが好ましい。圧力表示
装置は、一次フィルタ機素を横切り且つ二次フィルタ機
素を横切る所定の圧力差に達することを表示するために
設けられており、従って、表示は一次フィルタ機素又は
二次フィルタ機素又は両者が詰り、修繕を必要とすると
いうことをオペレータに知らせることができる。

しかしながら、圧力表示装置は、それらがフィルタ機素
の詰りから発生する圧力差と流量制御弁のオリフィス又
はベンチュリ−を横切る高い流量から生じる圧力差との
間の区別ができないという欠点がある。

比較的に高い流量が必要である時に、急激な流量サージ
はシステムの異常な圧力降下を表示するように構成され
た圧力表示装置の予期せざる作動を導びく原因となる。
それ故に、圧力表示装置は、ピーク流量を必要とする期
間中にフィル夕の詰り又はその他の監視される状態を誤
って表示することになる。米国特許第３３３５８６３号
明細書は、流量サージをほとんど感知しない又は全く感
知せず、しかもフィルタ機素を横切る又は同一又は異な
ったシステムに於けるどんな２点の間の抵抗による静圧
に於けるどんな変化でも検知する葦圧表示装置を開示し
ている。

流量サージに対する変化された又は制御された応答は、
速度ヘッドと静へッドとを交換するに通した応答制御又
は転換装置を表示装置に組込むことによって得られ、そ
れ故に流量サージの速度ヘッド成分の変化に比例する量
だけ静圧成分を変化させることができる。圧力表示装置
から通じる流体ラインの１つは、変化された静圧成分に
のみ応答する方法で最も大きい変化の静へッドの領域を
タッピングすることによって応答制御装層に連結されて
いる。このような応答は、応答制御装置及び応答制御装
置と圧力表示装置との間の流体回路を有する数種の技術
によって得られる。弁は圧力表示装置を流体装置から分
離させ、表示装置を流量サージに不感知にさせる応答制
御装置を組込まれている。米国特許第３３３５８６３号
明細書の装置は、小さな流量範囲にわたってのみ効果が
あり、さもなければ、圧力損失は大きくなる。

フィルタ機素を横切るような粘性圧力降下を測定するた
めに及び部分的に封鎖されたフィルタ機素を通じて短い
持続時間の高流量の影響を打ち消すために使用される時
に、上記装置は有効である。これは早記の機素の取換え
を除去する。本発明によれば、流量センサーは、所定の
最小値以上から所定の最大値以下までの範囲内の流量に
応答し、流量が前記範囲内であること及び最４・流量が
限界を越えたことを表示し、更に流量の不正確な表示を
示すのを避けるために前記所定の最小値以下又は前記所
定の最大値以上の流量に不応答である流量センサーに於
いて、｛１’入口と出口を有し且つその間に貫通流体流
れ通路を有するハウジング；■ 前記通路の流量を制御
するために前記通路に配暦された流量応答弁は、｛ａ｝
弁シート、 【ｂ｝ 前記弁シートに向う方向及びそこから離れる方
向に移動し且つ上流と下流の流体圧力をそれぞれ受ける
対向面を有する弁部材、【ｃ｝ 所定の最大値に至るま
で弁を開放させる弁面に対する上流流体圧力に抵抗する
力で弁シートに対する通常閉鎖位贋に弁部材を偏橋させ
る偏崎装置、【ｄ｝ 好ましくは弁部材を通るが随意に
バイパスするか又は弁部材のそばにあり且つハウジング
入口とハウジング出口との間の弁部材を通って流れるよ
うに常に開放している流量制御オリフイス、並びに【ｅ
｝ 弁部材が弁シートに対向する時に閉鎖し且つ弁部材
が弁シートから離れる時に開放する弁部材を通って流れ
る少なくとも１つの流体流通路、から成ること： 糊 圧力表示装置は、 （ａ｝ 共働する磁気作動機素と磁気表示機素を有し、
作動機素は作動機素が不表示位置に表示機素を保持する
第１位置と表示機素が表示位置に動くことのできる第２
位置との間で動くことができ、作動機素が第１と第２の
対向した圧力面を有し且つ２つの位置の間の圧力差によ
って一方の位置の方向に動くことができること、（ｂ｝
弁部材の前のハウジング流体通路に於ける上流流体圧
力を第１圧力面に連絡する第１流体通路、及び弁部材の
後のハウジング流体通路に於ける流体圧力を第２圧力面
に連絡する第２流体通路、｛ｃー 所定の最小値に至る
までの圧力差で不表示位置に表示機素を保持し、前記最
小値を越える圧力差で表示機素から離れるように動き且
つ前記最小値の圧力差に達したことを表示するために表
示機素を解放するように作動機素と第１位置に保持する
偏俺装置、並びに、｛ｄ｝ 弁が開放する時に、弁の閉
鎖で許容される流量から弁の開放で許容される流量まで
流量が増大するように、作動機素の作動を防止するため
に流体圧力の連絡を遅延する第２流体通路内の装置。

を有すること、並びに ■ 弁部材は弁シートから離れる時に第１流体通路と第
２流体通路との間に測定された圧力差を所定の最小値以
下にまで減少させ、弁部材が開放位置に位置し、流体流
量が引続き所定の最大値以上である時に差圧表示装置の
作動を防止し、そして差圧表示装置は流量が所定の最大
値以下で且つ所定の最小値以上である時のみ応答するこ
と、から成る。

好ましい実施例に於いて、流量応答弁は弁シートに対し
て偏崎されたポベット弁のような弁部材を有し、ポベッ
ト弁は入口通路における流量に利用できる通路の直径を
相当に減少するベンチュリーのようなオリフイス又はス
ロートを有し、しかも直径の減少の結果として、弁オリ
フィスを通る流速が増大する。

しかしながら、弁部村のそばのハウジング中のポベット
弁のような弁部材をバイパスするオリフィス、ベンチュ
リー又は狭い通路を設けることができ、しかもこれらオ
リフイス、ベンチュリー又は狭い通路は弁部材に平行に
弁部材の両側に上流と下流の流体通路を連結している。

このような流体通路は必要な圧力降下を提供し且つ流量
によって所定の圧力降下で弁部材を開放させる。流体中
の全圧力は一定であり、且つ静圧と速度圧力の合計であ
る。

それ故に、どんな地点での速度圧力の増大は、その点で
の静的圧力の減じる結果となる。通常の流量状態の下で
、不変の状態となり、その状態に於いてポベット弁のよ
うな弁部村の入口側の高静圧による力は弁部材を所定の
位置に保持する全力より以下であり、更に、弁部材は静
止のままである。しかしながら、流量、それ故に流速が
増大する時に、オリフィスを通る流速は増大し、しかも
オリフィスでの静圧を減じることになり、流速が弁部材
を入口流量に対して静止状態に保持する力を減少させる
。オリフィスを通る静圧力の減少が所定の最少値以下に
降下する時にはいつでも弁部村は作動されるように設計
されている。弁は、オリフィス又はベンチュリーによっ
て調節され且つ弁部材をバイパスするということを除い
ては、すべての流れに対して流体ラインを閉じるために
普通の流量条件の下で入口通路のような流体ライン中に
配置される。

その結果は、すべての流量が弁部材のオリフィス又はベ
ンチュリーを通らねばならないということである。弁の
弁面又は入口側と弁の他面との間の静圧力に於ける所定
の圧力差に於いて、その最小値はシステムの流量必要条
件によって決定され、弁は入口と出口との間の通路を完
全に開放するように作動される。開放の程度は圧力差の
大きさに比例するように構成され、従ってバイパス流量
の値は流速に直接的に従う。弁が開放し、流体が引続い
て流れるが、しかしクラツキング後のオリフイスを通る
流量は弁部村の構造に従う。例えば、もし負荷された弁
部材がクラッキング（わずかな開放）後に比鮫的に大き
い上流圧力面に露出されるならば、弁を横切る差圧は減
少され、それ故にオリフィスを通る流量はほとんどない
。どな場合にでも、弁部材のすべての位置に於いて、流
体通路を供給され且つそこを通る流量が存在する。流量
応答弁の好ましい実施例は、通路に往復運動可能に取付
けられ且つ通路を部分的に閉じるために適当な位置に弁
シートに対して圧縮バネによって偏俺ごれたポベット弁
、及びポベット弁のすべての位置に於いて入口を出口と
連結するオリフィス又は非能率なべンチュリ−の形式の
ポベット弁を通る制限された液体通路から成る。

ポベツト弁に対して圧縮バネによって働かされる圧力は
必要に従って調節され、オリフィス又は非能率なべンチ
ュリ−の寸法はバネの圧縮力及び、圧力チヤンバ及び圧
力チャンバ内で流体内に露出されているポベット弁の表
面積の寸法に合わせられ、従って、オリフィスを横切る
静圧の所定の圧力差（流量による）でポベット弁の作動
を得ることができる。バネ偏俺装置は好ましいけれども
、磁気、静電気、電磁気偏俺装置を使用することもでき
る。

磁気又は静電気装置の場合に、２つの磁石はポベット弁
の往復運動の両端に使用しており、ポベット弁自体は磁
気的に方向性があり、従って、ポベット弁を閉鎖位置に
保持する磁石に引付けられ且つポベット弁を開放位置に
保持する磁石によって反発されることができ、両方の磁
石は各々の端部でポベット弁が両方の磁石の磁場内に位
置するように配置されている。ポベツト弁を閉鎖位置に
再度配置することは流量が通常の状態に戻る時に行なわ
れる。電磁偏橋装置の場合に、コイル巻線が必要な偏俺
力を提供できるように変化させられる。別の実施例に於
いて、ポベット弁は、フィル夕を横切る圧力降下が所定
の最大値に達する時はいつでも、オリフィスの入口面に
対する流体圧力によって作動されるように構成されてい
る。これは圧力チャンバ内の結合表面より大きい表面に
ポベット弁の入口面を形成し且つポベット弁の出口側に
通路を対向することによって達成される。このようにし
て、入口面にかかる流体圧が所定の量だけポベット弁に
よって閉鎖される通路中の圧力を越える時にはいつまで
も、ポベット弁は所定の過剰な静的圧力差の場合のよう
に作動される。この実施例に於いて、差圧表示装置の圧
力タップは流量による圧力のみを測定し且つ例えば汚染
されたフィルタ機素による差圧には無感覚になるように
配置されている。従って、好ましい実施例に於いて、通
路を通る流体流量が所定最大値を越える時にはいつでも
弁が作動するように構成されており、従って、ポベット
弁に於ける入口通路と出口通路の間の全圧力差は所定の
最小値を越えることができる。その時に、ポベット弁が
作動される。当業者はオリフィス又はベンチュリ一通路
の直径を決定の際に考慮されるべきパラメータを知って
いる。

ポベット弁の面と通路の正確な寸法は各々の特殊な装置
に適するように決められなければならないが、しかしこ
れは標準設計及び標準計算によってたやすく達成される
。流量弁は装置を循環する流体に不活性な耐久性材料で
構成される。

アルミニューム、ステンレススチール、及びその他のス
テンレス合金から作られるような金属製弁が好ましいが
、しかし、弁はポリテトラフルオロエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ナイロン、ポリ
オキシメチレン、アクリロニトリルゴム及びフルオロカ
ーボンゴムのような合成重合体及びセルローズ議導体か
ら製作することもできる。本発明によれば、差圧表示装
置は、弁部村が閉鎖位置である時に弁を横切る流体流体
差圧を感知するがしかし弁部材が開放位置である時に感
知しないように、流量応答弁に組込まれている。

このために差圧表示装置の高圧タップはポベット弁のよ
うな弁部材の上流の流体圧を感知し、その圧力は下流側
で測定されたオリフィスの全圧力に等しい。低圧タップ
は弁が閉鎖される時に弁部材シートの下流側にかかる圧
力を感知する。弁がわずかに開放する時に、弁部材は弁
シートを離れ、下流のタップが弁の上流の比較的に高い
全圧を感知する（速度ヘッド損失はマイナスである）。
わずかな開放から全開までの差圧は予め設定された表示
圧力より小さく、それ故に表示装置は作動しない。漏洩
流量から作動流量までになるのに必要な時間中に異常な
作動を防ぐために、差圧表示装置は時間遅れ機構を備え
なければならない。これは実施例として第１図及び第２
図に示された装置の通路５６に於けるオリフィス５６ａ
によって達成される。差圧表示装置は、最も広い態様に
於いて、ハウジング、弁部材上方の流体圧力と連絡する
ハウジング内の第１流体通路、弁部材の下流の流体圧力
と連絡するハウジング内の第２流体通路、表示位置まで
及びそこから移動するハウジング内の表示磁気機素、及
び表示機素を不表示位置に通常保持するがしかし表示機
素を表示位置に動かすのを解放するために２つの流体通
路の間の圧力変化し、応答する作動磁気機素から成る。

表示と作動の磁気装置は表示装置の技術分野に於いて周
知のことである。

好ましい実施例は米国特許第２９４２５７２言明細書に
開示された磁気装置である。この装置は、ハウジング内
に可動に取付けられたピストン、前記ピストンを第一位
直に向う方向とそこから離れる方向に動かすことができ
る第一磁気装置、前記ピストンを一方向に押圧し且つ前
記第一磁気装置を第一位瞳に通常保持する偏俺装置、前
記ピストンを反対方向に押圧するために圧力流体供給源
と前記ピストンの一端部とに連絡する流体通路、前記第
一磁気装置に向う方向とそこから離れる方向に動くこと
ができ且つ前記第一磁気装置が第一位直にある時に磁気
引力によって前記第一磁気装置の方向に通常保持されて
いる第二磁気装置、並びに前記第一磁気装置が前記第二
磁気装置から離れた所定の距離以上である時に磁気引力
に打勝つように選定された前記第一磁気装置から離れる
ように前記第二磁気装置を押圧する偏俺装置、から成る
。更に米国特許第３０７７１７６号明細書に開示された
ダイアフラム型装置も有用である。

これらの装置は、第一位層に向う方向及びそこから離れ
る方向に動くことができるようにハウジング内に取付け
られた可孫性磁気ダイアフラム組立体、前記ダイアフラ
ム組立体を一方向に押圧し且つそれを第一位直に通常保
持する偏埼装置、前記ダイアフラム組立体を反対方向に
押圧するために圧力流体供給源及び前記ダイアフラム組
立体の一面とに連絡する流体通路、前記ダイアフラム組
立体に向う方向及びそこから離れる方向に動くことがで
き且つ前記ダイアフラム組立体が第一位層にある時に磁
気引力によって前記ダイアフラム組立体の方向に通常保
持されている磁気装置、並びに前記ダイアフラム組立体
が前記第一位層から所定の距離以上に位置する時に前記
磁気装置の力に打勝つように選定された前記磁気装置を
前記ダイアフラム組立体から離れるように押圧する偏橋
装置、から成る。米国特許第３１４０６９び号明細書に
は、第一磁気装置と第二磁気装置が所定の距離以下だけ
分離されている限り第二磁気装置を引付けるように配置
された第一磁気装置、並びに距離が大きすぎる時にはい
つでも第二磁気機素を表示装置まで推進させる偏橋装置
から成る装置が開示されている。第二機素を引付けられ
た位置又は表示位置又は両方の位置に保持することは、
第二機素が第一位層にある限り第二磁気装置を引付ける
ように配置され及び／又は第二機素が表示位置にある限
り第二磁気装置を引付けるように配置された第三磁気装
置によって確実に達成される。このタイプの装置もまた
使用することができる。第１図及び第２図に示されてい
る流量センサーは２つの部分に分割された貫通流体通路
２を備えたハウジング１を有する。

２つの前記部分は、ハウジング入口５を有する円筒状ボ
ア３内の狭い部分及びハウジング出口６を有する円筒状
ボア４内の比較的に大きい径の部分から成る。

中空流量応答バイパスポベット弁１０は、流体通路を通
る流線を横断して配置されしかも弁１０がボア３と４と
の間の段状連結部における弁シート１１に配置されてい
る第２図に示された通常位置にバネ偏倍されている。

ポベット弁１０は、テーパ状端部壁１２及びとまり蕨め
状態にボア４の壁に俄合している円筒状側壁１３を有す
る管状体から成り、従って、弁１川まボアの弁シート１
１に向う方向と弁シート１１から離れる方向に往復運動
できる。ボア４の溝１７に鉄合するロックリング１６に
よって所定位置に保持される支持リング１５は圧縮バネ
１８の一端部を保持する。

圧縮バネ１８の他端部は弁１０の円周凹部１９に配置さ
れている。従って、圧縮バネ１８は弁シート１１に対し
て弁１０を偏崎させる。弁１０のテーパ状端部壁１２は
複数の閉口を有し、ボア３からボア４への通路２内の流
体をポベット弁１０の位置に従って露出される複数の閉
口を通じて常に流すことができる。

第２図に示された位置に於いて、中央関口２０は、常に
流体流れに対して開放しており且つ通し通路２の通常の
流量に適合するサイズに形成されている通し通路２を横
切る制限流量オリフィスを構成する。一連の開□２１は
、通常弁シート１１の下流であり且つ弁が弁シート１１
から離れるまでは流路を開放しない。従って、開口２１
は、弁１０が開放する時にバイパス流量を調節できるよ
うなサイズに形成されている。図示の実施例に於いて、
中央開□２０のサイズは、０．０４５±０．００８で／
分の通常流量を通すように選定されている。

弁１０の一連の閉口２１が開放状態にされる時に、弁１
０は、例えば、通路２を通って流れる流体ＭＩＬ−Ｈ−
５６０６又はＭＩＬ一日−８３２８２で温度斑℃±６０
０、圧力差２．８ｋｇ／地の状態で、０．３２で／分に
まで増大するように全バイパス流量を調節できる。本発
明による流量センサー３０が配置されている第３旨ボア
４川ま、流体通路に直角に配置されている。

流量センサー３川まハウジング３１を有し、ハウジング
３１内には作動磁気機素又はピストン３２及び流体連絡
（ボア４０と３５との間）を遮断する壁３４によってピ
ストン３２から分離されている表示磁気機秦又はピスト
ン３３が配置されている。表示機素３３は、第２図に示
された不作勤位置と作動位置との間をハウジング３１内
の旨ポア３５中で往復運動でき、その作動位置に於いて
表示機素３３は約０．４８ｃのだけハウジングから伸長
しており、その位置に於いて流量センサーの視覚表示が
できる。

作動機素３２は／・ゥジングーの旨ボア４０内で往復運
動できる円筒状スリーブ３６内に支持されており、そし
て旨ボア４０の壁との密封シールは○リング３８によっ
て達成される。

圧縮バネ３９の一端部は旨ボア４０のベース４１に配置
され、圧縮バネ３９の他端部はスリーブの突出部分４２
に配置されており、圧縮バネ３９は第２図に示されるよ
うに壁３４に対して作動機素３２の上端部で作動機素３
２を保持する。その位置に於いて、作動機素３２は、表
示機素３３を磁気的に引付けしかも磁気引力によって第
２図に示された位置に表示機素を保持する。表示機素３
３は圧縮バネ４３によって作動位置の方向にバネ偏椅さ
れており、圧縮バネ４３の一端部は表示機素３３のフラ
ンジ４４に配置されており、圧縮バネ４３の他端部は表
示ハウジングの環状凹部４５に配置されている。

作動機素３２が第２図に示された位置にある時に、作動
機素３２と表示機素３３との間の磁気引力は壁３４に対
して表示機素を保持するのに十分であるが、しかし作動
機素が壁から十分に離れた距離に動かされる時にはいつ
でも磁気引力は圧縮バネ４３の偏俺力に打勝つことがで
きず、表示機素３３は表示位置に急に移動する。スリー
ブ３６は、表示ハウジング３１と旨ボア４０との間のチ
ャンバ４７を２つの部分に分割し、その外側部分５５は
通路５６を経てボア３と流体連絡状態であり、弁１０の
入口側に於ける通路２の流体圧力を感知する。

通路５６におけるオリフィス５６ａは通路３から外側部
分５５までの流体連絡を制限し、圧力変化に応答して時
間遅れを与えることができる。内側部分５７は通路５８
を通じてボア４に流体連絡しており、弁の下流の通路２
内の流体圧力を感知できる。弁１川こ於けるオリフィス
２０１こよって調節される通常の流体流れの下で、流量
センサー３川ま作動されない。

もし流体が増大し、所定の最小値、この場合に於いて０
．０４５±０．００８わ／分を越えるならば、ボア３内
の圧力増大は通路５６を通ってチャンバ４７の上部５５
に感知される。オリフィス２０１こよって与えられる流
量制限によって、ボア４内の下流圧力は流量が増大する
に従って増大する圧力差だけ上流圧力より以下である。
０．０４５十０．００８で／分の時に、作動機素３２が
壁３４から離れる時の圧力差に達し、作動機素３２が離
れ、表示機素３３がバネ４３によって表示位置まで動か
される。

しかしながら、０．０４５±０．００８で／分以上の圧
力及び／又は流量で、弁１０がバイパス流れを行なうよ
うに開放される時に、流量センサー３川ま作動されない
。

なぜならば、弁１０が弁シートから１１から離れる時に
、通路５６と５８は約同一圧力をチャンバ５５と５７に
各々連絡し、従ってチヤンバ５５と５７との間の圧力差
が不十分になり、それでィンジケー夕（表示装置）を作
動できないからである。下流圧力がほぼ奏であり、バネ
の弾力が弱く且次式が成立すると仮定する。

Ａ．仇＝１′２Ａ２の Ａ，＝弁１０の面Ａ，の圧力（弁１０の開放の前）ん＝
弁１０の全面の圧力（弁１０の開放の後）圧力Ｆ，；弁
１０の開放の時のバネ力、圧力Ｆ，＝弁１０の開放の前
の上流圧力Ａ，、圧力Ｆ，＝弁１０の開放の後の上流圧
力１′２ＬＸ、それから、弁がわずかに開放し、それか
らもし上流圧力が一定のままであるならばスナップ開放
する。

この理由は、わずかな開放のすぐ後の上流圧力が開放前
の面の２倍に作用し、合成力が対抗偏椅バネ力に対抗し
且つ２倍になり、直ちに弁１０を開放するからである。
弁１０が開放する時に、シートを横切る圧力損失は最小
であり、差圧表示装置によって感知された差圧は弁を作
動するのに不十分である。弁がわずかな開放のすぐ後に
シートに近ずく時に、弁が遷移流サージを感知しないよ
うに、十分な持続期間の時間遅れ装置が差圧表示装置に
必要とされる。視覚表示を与える上に、更に表示機素３
３が電気スイッチを作動するように形成される。

そのように行なう装置が第２図に示されている。この場
合に、表示機素３３は磁石であり、磁場は表示位置に在
る時にリードスイッチ６７の磁気接点を閉じ、不表示位
置に在る時に接点を解放（開放）する。流量センサー３
川ま所望な時にはいつでも、例えばフライト中に作動を
防止するための電気ロック装置を有する。

このロック装置はソレノィド６５の形式であり、このソ
レノイド６５はソレノィドが不作動の時に表示機素３３
の通路に突出し、表示機素３３が作動位置に動くのを防
止するプランジャー又は止め具６６を有する。作動位置
に於いて表示機素３３はハウジングから突出する。流量
センサーを作動することを望む時に、ソレノィドが作動
され、突出プランジャー又は止め具６６を引込める。従
って、流量センサー３０が作動する時に、表示機素３３
を作動位置又は表示位置に動かすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の流量センサーの上面図、第２図は第１
図の線２一２に於ける矢印の方向に見た流量センサーの
長手方向断面図、１……ハウジング、３，４……ボア、
５……入口、６……出口、１０……ポベット弁、１１…
…弁シート、１８・・・・・・圧縮バネ、２０……オリ
フィス、２１・・・・・・開□、３０・・・・・・流量
センサー、３２・・・・・・作動磁気機素（ピストン）
、３３・・・・・・表示磁気機素（ピストン）、５６，
５８・・…・通路、５６ａ・・・・・・オリフイス、３
９，４３・・・・・・圧縮バネ。 （メＧ．／（ソＧ．２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の最小値以上から所定の最大値以下までの範囲
   内の流量に応答し、流量が前記範囲内であること及び最
   小流量が限界を越えたことを表示し、更に流量の不正確
   な表示を示すのを避けるために前記所定の最小値以下又
   は前記所定の最大値以上の流量に不応答である流量セン
   サーに於いて、（１） 入口と出口を有し且つその間に
   貫通流体流通路を有するハウジング：（２） 前記通路
   の流量を制御するために前記通路に配置された流量応答
   弁にして、（ａ） 弁シート、 （ｂ） 前記弁シートに向う方向及びそこから離れる方
   向に移動し且つ上流と下流の流体圧力をそれぞれ受ける
   対向面を有する弁部材、（ｃ） 所定の最大値に至るま
   で弁を開放させる弁面に対する上流流体圧力に抵抗する
   力で弁シートに対する通常閉鎖位置に弁部材を偏倚させ
   る弁部材の偏倚装置、（ｄ） 前記ハウジング入口とハ
   ウジング出口との間の弁部材を通って流れるように常に
   開放している流量制御オリフイス、並びに（ｅ） 弁シ
   ートに着座した弁部材により閉鎖され弁シートから離脱
   した弁部材により開放する、該弁部材を通って流れる少
   なくとも１つの流体流れ通路、から成る流量応答弁： （３） 次のものを有する差圧表示装置 （ａ） 共働する磁気作動機素と磁気表示機素にして、
   作動機素は作動機素が不表示位置に表示機素を保持する
   第１位置と表示機素が表示位置に働くことのできる第２
   位置との間で動くことができ、作動機素が第１と第２の
   対向した圧力面を有し圧力差によって２つの位置の間を
   一方の位置の方向に動くことができる磁気作動機素と磁
   気表示機素、（ｂ） 弁部材の前のハウジング流体通路
   に於ける上流流体圧力を第１圧力面に連絡する第１流体
   通路、及び弁部材の後のハウジング流体通路に於ける流
   体圧力を第２圧力面に連絡する第２流体通路、（ｃ）
   所定の最小値に至るまでの圧力差で不表示位置に表示機
   素を保持し、前記最小値を越える圧力差で表示機素から
   離れるように動き且つ前記最小値の圧力差に達したこと
   を表示するために表示機素を解放するように作動機素を
   第１位置に保持する作動機素の偏倚装置、並びに（ｄ）
   弁が開放する時に、弁の閉鎖で許容される流量から弁
   の開放で許容される流量まで流量が増大するように、作
   動機素の作動を防止するために流体圧力の連絡を遅延す
   る第２流体通路内の装置、並びに （４） 前記弁部材は弁シートから離れる時に第１流体
   通路と第２流体通路との間の測定された圧力差を所定の
   最小値以下にまで減少させ、弁部材が開放位置に位置し
   、流体流量が引続き所定の最大値以上である時に差圧表
   示位置の作動を防止し、したがって差圧表示装置は流量
   が所定の最大値以下で且つ所定の最小値以上である時の
   み応答するようにした弁部材であること、との組合せか
   ら成ることを特徴とする流量センサー。 ２ 流量制御オリフイスは弁部材を通るオリフイスであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の流量
   センサー。 ３ 弁部材は弁シートに対して偏倚されたポペツト弁で
   あり、流量制御オリフイスはポペツト弁を通るオリフイ
   スであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の流量センサー。 ４ 弁部材は弁シートに対して偏倚されたポペツト弁で
   あり、流量制御オリフイスはポペツト弁を通る狭い流体
   通路であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の流量センサー。 ５ 狭い流体通路はベンチエリーであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第４項に記載の流量センサー。 ６ 第２流体通路は流量制御オリフイスの下流端部と連
   絡していることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の流量センサー。 ７ 弁部材を通る前記流体流れ通路はオリフイスであり
   、第２流体通路は該オリフイスの上流端部と連絡するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の流量セン
   サー。 ８ 第２流体通路に於ける装置はオリフイスであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の流量センサ
   ー。 ９ 表示位置まで動いた表示機素によって作動されるス
   イツチを備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の流量センサー。 １０ 作動機素は第１流体通路と第２流体通路が開放す
   るボア内で移動できるピストンの形式であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー。 １１ 作動機素が表面積の大きなピストンであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー
   。 １２ 弁部材の偏倚装置はバネであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー。 １３ 弁部材の偏倚装置は磁石であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー。 １４ 作動機素の偏倚装置はバネであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー。 １５ 作動機素の偏倚装置は磁石であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー。 １６ 表示機素は作動後に視覚的に見えるように配置さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の流量センサー。 １７ 作動機素と表示機素の両者は磁石であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー。 １８ 作動機素と表示機素の一方が磁石であり、他方が
   磁性材料であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の流量センサー。１９ 作動機素と表示機素が互
   いに引付けられることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の流量センサー。 ２０ 作動機素と表示機素は互いに反発することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の流量センサー。 ２１ 作動機素は表示機素から隔置され且つ表示機素を
   引付けるように配置され、しかも作動機素の偏倚装置は
   表示機素の方向に向う位置に作動機素を保持するように
   配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の流量センサー。 ２２ 作動機素は表示機素から隔置され且つ表示機素を
   反発するように配置され、しかも作動機素の偏倚装置は
   表示機素から離れた第１位置に作動機素を保持するよう
   に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の流量センサー。