JP7267929B2 - 制御バルブ、ノズル及びノズルステムを有するハンドヘルド流体メータを備えるディスペンス装置 - Google Patents
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Description
第1の端部を通って第1の円周流路の内部へ延在する径方向流入口と、第2の端部を通って第2の円周流路の内部へ延在する径方向流出口と、第1の円周流路と第2の円周流路との間のカートリッジ本体の内部周辺に配置された制御シートと、を有する。バルブステムは、第1の端部の内部に配置された上側部分と、第2の端部の内部に配置された下側部分と、上側部分と下側部分との間に延在してそれらを接続する細長部分と、制御シールと、を有する。上側部分は、環状の制御シール溝を含む。下側部分は、バルブカートリッジの第2の端部から延伸する作動先端部を含む。制御シールは、制御シール溝に配置され、バルブステムが閉位置にある状態で制御シートと係合し、バルブステムが開位置にある状態で制御シートから係合を解除されるように構成される。
着座端部とコネクタを貫通して延在するコネクタボアとを有するコネクタと、コネクタに取り付けられたノズル本体と、ノズルステムと、を備える。ノズル本体は、受け入れ端部と、受け入れ端部の反対側に配置された吐出端部と、受け入れ端部と吐出端部との間のノズル本体を通して延在するノズルボアと、を有する。吐出端部は、第1の直径を有する上流部分と、第1の直径よりも小さい第2の直径を有する下流部分と、上流部分と下流部分との間に延在するとともに円錐形通路を有する接続部分と、からなる流体流出口により画定される。着座端部は、ノズルボアの内部へ延在して受け入れ端部と接続される。ノズルステムは、着座端部と流体流出口との間の前記ノズルボアに配置されるとともにオーバーモールド先端部を含む。オーバーモールド先端部は、ノズルステムが閉位置にあるときに円錐形通路に嵌合して円錐形通路に対して封止するように構成された先端円錐部を含む。
Claims (59)
- ハンドヘルド流体メータ用の制御バルブであって、
前記制御バルブは、
バルブカートリッジと、
前記バルブカートリッジの内部に配置されたバルブステムと、を備え、
前記バルブカートリッジは、
第1の端部と第2の端部との間に延在し、前記第1の端部にある第1の円周流路と前記第2の端部にある第2の円周流路とを含むカートリッジ本体と、
前記第1の端部を通って前記第1の円周流路へ延在する径方向流入口と
前記第2の端部を通って前記第2の円周流路へ延在する径方向流出口と、
前記第1の円周流路と前記第2の円周流路との間のカートリッジ本体の内部周辺に配置された制御シートと、を有し、
前記バルブステムは、
前記第1の端部の内部に配置された上側部分であって、環状の制御シール溝を含むとともに記制御シール溝の下方に延在する絞り部分を更に備える上側部分と、
前記第2の端部の内部に配置された下側部分であって、前記バルブカートリッジの前記第2の端部の外側に延在する作動先端部を含む下側部分と、
前記上側部分と下側部分との間に延在してそれらを結合する細長部分と、
前記制御シール溝に配置された制御シールであって、前記バルブステムが閉位置にある状態で前記制御シートと係合し、前記バルブステムが開位置にある状態で前記制御シートから係合を解除されるように構成される制御シールと、を有し、
前記上側部分が、前記制御シール溝の下方に延在する絞り部分を更に備え、
環状流路が、前記絞り部分と前記制御シートとの間に形成され、前記環状流路の長さは、バルブステムが開位置と閉位置との間で移行すると共に変化する、制御バルブ。 - 前記制御シートは、前記第1の円周流路に近接する制御シートR部を含み、前記制御シールは、前記制御シートの前記制御シートR部以外の部分と係合する前に、前記制御シートR部と係合するように構成される、請求項1に記載の制御バルブ。
- 前記制御シールがOリングからなる、請求項2に記載の制御バルブ。
- 前記制御シールの断面半径に対する前記制御シートR部の比が、1:2~1:10である、請求項3に記載の制御バルブ。
- 前記絞り部分は、前記バルブステムが全開位置で前記制御シール溝から軸方向にオフセットされ、前記制御シールは、前記バルブステムが前記全開位置で前記径方向流入口の上方に少なくとも部分的に配置される、請求項1に記載のバルブ。
- 前記制御シール溝は、前記上側部分に延在する蟻溝形成部を含み、前記蟻溝形成部は、前記制御シール溝の下流側に形成される、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の制御バルブ。
- 前記蟻溝形成部の幅と前記制御シールの断面直径との比が、1:0.9と1:1.1との間である、請求項6に記載の制御バルブ。
- 前記上側部分の内部へ延在して前記第1の円周流路の上方に配置された第1の動的シール溝と、
前記第1の動的シール溝に配置された第1の動的シールと、
前記下側部分の内部へ延在して前記第2の円周流路の下方に配置された第2の動的シール溝と、を更に備える、請求項1から4までのいずれか1項に記載の制御バルブ。 - 前記第1の動的シールは、前記第1の動的シールから延伸して前記バルブカートリッジの前記第1の端部に係合する、環状突起を含む、請求項8に記載の制御バルブ。
- 前記上側部分が第1の直径を有し、前記下側部分が第2の直径を有し、前記第1の直径が前記第2の直径と一致する、請求項8に記載の制御バルブ。
- 前記バルブカートリッジの前記第1の端部に取り付けられ、それを取り囲むバルブキャップを更に備える、請求項1に記載の制御バルブ。
- 前記バルブキャップと前記バルブステムとの間の前記バルブカートリッジに配置されたバルブスプリングであって、前記バルブステムのボアの内部へ延在するバルブスプリングを更に備え、
前記バルブスプリングは、前記バルブステムを閉位置に向かってバイアスするように構成される、請求項11に記載の制御バルブ。 - ハンドヘルド流体メータであって、前記ハンドヘルド流体メータは、
メータ本体と、
前記メータ本体の内部へ延在する流体流入口と、
前記メータ本体の内部へ延在するバルブチャンバであって、第1の円周流路と第2の円周流路とを有するバルブチャンバと、
前記流体流入口及び前記第1の円周流路を流体的に接続するバルブ入口と、
前記第2の円周流路からバルブチャンバの外側の下流側に延在するバルブ出口と、
少なくとも部分的に前記バルブチャンバに配置された請求項1に記載の制御バルブと、を備える、
ハンドヘルド流体メータ。 - 前記メータ本体に取り付けられ、前記メータ本体を通って延在するトリガー制御機構と、
旋回点で前記トリガー制御機構に結合されたトリガーであって、前記バルブステムを前記閉位置と前記開位置との間で機械的に駆動するように構成されたトリガーと、
前記メータ本体に取り付けられて前記旋回点を囲んでいる取り外し可能なトリガーガードであって、前記取り外し可能なトリガーガードを前記メータ本体から取り外すと前記旋回点は露出されるようになっている取り外し可能なトリガーガードと、を更に備え、
前記トリガー制御機構は、前記トリガーが前記旋回点の周りで旋回する作動状態と、前記トリガーが前記バルブステムの周りで旋回する非作動状態と、の間で前記トリガーを制御するように構成される、請求項13に記載のハンドヘルド流体メータ。 - 前記上側部分の内部へ延在して第3の円周流路の上方に配置された第1の動的シール溝と、
前記第1の動的シール溝に配置された第1の動的シールと、
前記下側部分に内部へ延在して第4の円周流路の下方に配置された第2の動的シール溝と、
前記第2の動的シール溝に配置された第2の動的シールと、を更に備え、
前記第1の動的シール及び前記第2の動的シールは、前記開位置及び前記閉位置の両方において、前記バルブカートリッジと前記バルブステムとの接触を維持するように構成される、請求項13又は14に記載のハンドヘルド流体メータ。 - 前記上側部分が第1の直径を有し、前記下側部分が第2の直径を有し、前記第1の直径が前記第2の直径と一致する、請求項15に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記第1の動的シールは、前記第1の動的シールから延伸して前記カートリッジ本体に係合する環状突起を含む、請求項15に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記第2の動的シールは、前記第2の動的シールから延伸して前記カートリッジ本体に係合する環状突起を含む、請求項15に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記絞り部分は、前記バルブステムが全開位置で、前記制御シール溝から軸方向にオフセットされ、前記制御シールは、前記バルブステムが前記全開位置で、前記バルブカート
リッジが、前記径方向流入口を通る直接的な流路から前記制御シールを遮蔽するように、前記径方向流入口の上方に少なくとも部分的に配置されるように構成される、請求項13に記載のハンドヘルド流体メータ。 - 流体メータであって、
メータ本体と、
前記メータ本体へ延びる流体入口と、
前記メータ本体を通って延びる流体出口と、
前記流体入口と前記流体出口との間のメータ本体に少なくとも部分的に配置された請求項1に記載の制御バルブと、
前記流体出口からの流体を受ける、前記流体出口に流体的に接続されたノズルであって、着座端部とコネクタを貫通して延在するコネクタボアとを有するコネクタを備えたノズルと、
前記コネクタに取り付けられたノズル本体と、
ノズルステムと、を備え、
前記ノズル本体は、受け入れ端部と、前記受け入れ端部の反対側に配置された吐出端部と、前記受け入れ端部と前記吐出端部との間の前記ノズル本体を通して延在するノズルボアと、を有し、
前記吐出端部は、第1の直径を有する上流部分と、前記第1の直径よりも小さい第2の直径を有する下流部分と、前記上流部分と前記下流部分との間に延在するとともに円錐形通路を有する接続部分と、からなるノズル出口を画定し、
前記着座端部は、前記ノズルボアの内部へ延在して前記受け入れ端部と接続され、
前記ノズルステムは、前記着座端部と前記流体流出口との間の前記ノズルボアに配置されるとともにオーバーモールド先端部を含み、
前記オーバーモールド先端部は、ノズルステムが閉位置にあるときに前記円錐形通路に嵌合して前記円錐形通路に対して封止するように構成された先端円錐部を含む、
流体メータ。 - 前記先端円錐部が第1の円錐角度を有し、前記円錐形通路が第2の円錐角度を有し、前記第1の円錐角度が前記第2の円錐角度よりも小さい、請求項20に記載の流体メータ。
- 前記第1の円錐角度と前記第2の円錐角度との比が約5:6である、請求項21に記載の流体メータ。
- 前記第1の円錐角度が概ね25度である、請求項22に記載の流体メータ。
- 前記オーバーモールド先端部は、前記先端円錐部の上端に配置された封止部分を更に含み、前記封止部分は、前記閉位置において前記接続部分を前記ノズルステムと係合するように構成される、請求項20に記載の流体メータ。
- 前記先端円錐部は、前記ノズルステムが前記閉位置にある状態で前記下流部分の内部へ延在する、請求項24に記載の流体メータ。
- 前記先端円錐部の容積と前記下流部分の容積との比が概ね1:2である、請求項25に記載の流体メータ。
- 前記オーバーモールド先端部がエラストマーからなる、請求項20乃至24のいずれか1項に記載の流体メータ。
- 前記エラストマーがニトリルゴムからなる、請求項27に記載の流体メータ。
- 前記先端円錐部の遠位部分と前記ノズルステムが開位置にあるノズル出口との間のオフセット長さと、前記下流部分の直径と、の比が、概ね2:1である、請求項20乃至26のいずれか1項に記載の流体メータ。
- 前記ノズルステムは、
前記着座端部を通って前記コネクタボアの内部へ延在する流入管と、
前記流入管から径方向に延在するステムフランジであって、前記着座端部に当接してノズルステムの上流側変位を制限するように構成されているステムフランジと、
前記ステムフランジの下流側で前記流入管の壁を通って延在する少なくとも1つの流路と、
前記流入管から下流側に延在するステム先端部と、を更に備え、
前記ステム先端部は、前記流入管から延伸する主先端本体と、前記主先端本体から延伸する縮径部分と、前記縮径部分にオーバーモールドされたエラストマー先端部と、を含み、前記エラストマー先端部は閉位置において前記円錐形通路と嵌合して前記円錐形通路に対して封止するように構成される、請求項20乃至26のいずれか1項に記載の流体メータ。 - 前記ステムフランジの外縁の内部に延在するフランジ溝と、前記ステムフランジと前記ノズル本体との間の前記フランジ溝に配置されたフランジシールと、を更に備える、請求項30に記載の流体メータ。
- 前記着座端部と前記ステムフランジとの間の前記ノズル本体に配置されたスプリングを更に備える、請求項30に記載の流体メータ。
- 前記着座端部は、肩部と、前記肩部から延伸する首部であって、前記ステムフランジに当接するように構成されている首部と、を更に備え、
前記スプリングは、前記首部の周囲に延在して前記肩部に当接する、請求項32に記載の流体メータ。 - 前記コネクタボアから前記着座端部の内部へ延在するコネクタ溝と、
前記着座端部と前記流入管との間の前記コネクタ溝内に配置されたコネクタシールと、を更に備える、請求項33に記載の流体メータ。 - 流体メータであって、
メータ本体と、
前記メータ本体へ延びる流体入口と、
前記前記メータ本体を通って延びる流体出口と、
前記流体入口と前記流体出口との間のメータ本体に少なくとも部分的に配置された請求項1に記載の制御バルブと、
前記流体出口からの流体を受ける、前記流体出口に流体的に接続されたノズルであって、ノズルステム含むノズルと、を備え、
前記ノズルステムは、
流入管と、
前記流入管から径方向に延在するステムフランジであって、前記ステムフランジの外縁の内部へ延在してシールを受け入れるように構成されるフランジ溝を含む、ステムフランジと、
前記ステムフランジの下流側で前記流入管の壁を通って延在する少なくとも1つの流路と、
前記流入管から下流側に延在するステム先端部と、を備え、
前記ステム先端部は、前記流入管から延伸する主先端本体と、前記主先端本体から延伸する縮径部分と、前記縮径部分に配置されたオーバーモールド先端シールと、を含み、前記オーバーモールド先端シールは、シール部分と前記シール部分から延伸する先端円錐部とを有する、流体メータ。 - 先端円錐角度が概ね25度である、請求項35に記載の流体メータ。
- 前記先端円錐部の直径と前記先端円錐部の長さとの比が概ね11:8である、請求項35に記載の流体メータ。
- 前記オーバーモールド先端シールがエラストマーからなる、請求項35乃至37のいずれか1項に記載の流体メータ。
- 前記エラストマーがニトリルゴムからなる、請求項38に記載の流体メータ。
- オイルバーに使用するためのハンドヘルド流体メータであって、
ハンドルと、前記ハンドルの内部へ延在する流体流入口と、前記ハンドルとは反対側のメータ本体の端部から延伸する流体流出口と、を含むメータ本体と、
前記メータ本体内に少なくとも部分的に配置されるとともに前記流体入口と前記流体出口との間の流体通路に位置する請求項1に記載の制御バルブと、
手動で変位させて前記流体流入口と前記流体流出口との間の流体の流れを制御するように構成されたトリガーと、
前記メータ本体に取り付けられ、表示装置用開口部を含むベゼルハウジングと、
表示装置用開口部の中に固定的に取り付けられた表示画面と、
前記ベゼルハウジングに固定的に取り付けられ、複数のボタンを含むユーザ入力と、
複数の向きで前記表示画面に視覚出力を表示するように構成された表示回路と、
前記複数のボタンを介してユーザからの入力を受信して前記表示画面の前記視覚出力を修正するように構成されたユーザ入力回路と、
前記表示回路及び前記ユーザ入力回路と通信するように接続された制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記ユーザ入力回路からの前記所望の向きに関する視覚出力の入力を
受信し、前記視覚出力の向きを修正する命令を前記表示回路に提供するように構成される、ハンドヘルド流体メータ。 - 前記複数の向きは、標準の向きと反対の向きとを含む、請求項40に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記標準の向きは、前記反対の向きと180度で区別される、請求項41に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記視覚出力は、前記標準の向きで前記ハンドルに向けられ、前記視覚出力は、前記反対の向きで前記ハンドルから離れるように向けられる、請求項41又は42に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記複数のボタンは、機械的に作動されるボタンである、請求項40に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記制御回路は、前記視覚出力の向きに基づいて前記複数のボタンの機能を修正するように構成される、請求項40に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記表示画面は、前記ハンドルに対して90度と180度との間の角度で向けられる、請求項40乃至42、44、及び45のいずれか1項に記載のハンドヘルド流体メータ。
- 前記表示画面は、前記ハンドルに対して160度と170度との間の角度で向けられる、請求項46に記載のハンドヘルド流体メータ。
- オイルバーに使用するためのディスペンス装置であって、
ハンドヘルド流体メータと、
オイルバーに取り付けられるように構成されたマニホールドであって、マニホールド入口開口部とマニホールド出口開口部とを含むマニホールドと、を備え、
前記ハンドヘルド流体メータは、
ハンドルと、前記ハンドルの内部へ延在する流体流入口と、前記ハンドルとは反対側のメータ本体の端部から延伸する流体流出口と、を含むメータ本体と、
前記メータ本体内に少なくとも部分的に配置されるとともに前記流体入口と前記流体出口との間の流体通路に位置する請求項1に記載の制御バルブと、
手動で変位させて前記流体流入口と前記流体流出口との間の流体の流れを制御するように構成されたトリガーと、
前記メータ本体に取り付けられ、表示装置用開口部を含むベゼルハウジングと、
前記表示装置用開口部の中に固定的に取り付けられた表示画面と、
前記ベゼルハウジングに固定的に取り付けられ、複数のボタンを含むユーザ入力と、
複数の向きで前記表示画面に視覚出力を表示するように構成された表示回路と、
前記複数のボタンを介してユーザからの入力を受信して前記表示画面の前記視覚出力を修正するように構成されたユーザ入力回路と、
前記表示回路及び前記ユーザ入力回路と通信するように接続された制御回路と、を有し、
前記制御回路は、前記ユーザ入力回路から所望の向きに関する前記視覚出力の入力を受信し、前記視覚出力の向きを修正する命令を表示回路に提供するように構成され、
前記ハンドヘルド流体メータは、前記ハンドルが前記表示画面の上方に直立して延在するように、前記マニホールドに取り付けられるように構成される、
ディスペンス装置。 - 前記流体流入口に結合され、流体供給ホースに結合するように構成された入口継手と、
前記流体流出口に結合されるように構成された出口継手と、
前記出口継手及び前記マニホールド入口開口部に結合するように構成されたマニホールド入口アダプタと、
前記マニホールド出口開口部に結合するように構成されたマニホールド出口アダプタと、
前記マニホールド出口アダプタに結合するように構成された旋回継手と、
前記旋回継手に結合するように構成されたノズルと、を更に備える、請求項48に記載のディスペンス装置。 - 前記複数の向きは、標準の向き及びオイルバーの向きを含む、請求項48に記載のディスペンス装置。
- 前記標準の向きは、前記オイルバーの向きと180度区別される、請求項50に記載のディスペンス装置。
- 前記視覚出力は、前記標準の向きで前記ハンドルに向けられ、前記視覚出力は、前記オイルバーの向きで前記ハンドルから離れるように向けられる、請求項50に記載のディスペンス装置。
- 前記制御回路は、前記視覚出力の向きに基づいて前記複数のボタンの機能を修正するように構成される、請求項48乃至52のいずれか1項に記載のディスペンス装置。
- 前記表示画面は、前記ハンドルに対して90度と180度との間の角度で向けられる、請求項48乃至52のいずれか1項に記載のディスペンス装置。
- 前記表示画面は、前記ハンドルに対して160度と170度との間の角度で向けられる、請求項54に記載のディスペンス装置。
- オイルバー装置であって、前記オイルバー装置は、
第1の側面支持部材と、第2の側面支持部材と、前記第1の側面支持部材と前記第2の側面支持部材との間に延在してそれらを結合する背面パネルと、を有するフレームと、
前記第1の側面支持部材と前記第2の側面支持部材との間に延在して前記第1の側面支持部材と前記第2の側面支持部材との間に取り付けられる前面パネルと、
前記前面パネルの取り付けられたディスペンス装置と、を備え、
前記前面パネル及び前記背面パネルはプレナムを画定し、ディスペンサ開口部が、前記前面パネルを通って延在し、
前記ディスペンス装置は、
ハンドヘルド流体メータと、
前記プレナム内に配置され前面パネルに取り付けられマニホールド入口開口部及びマニホールド出口開口部を含むマニホールドと、
流体流出口の内部に延在する出口継手と、
前記出口継手と前記マニホールド入口開口部との間に延在して前記出口継手と前記マニホールド入口開口部とを結合するマニホールド入口アダプタと、
前記ディスペンサ開口部を通って延在して前記マニホールド出口開口部に結合されたマニホールド出口アダプタと、
前記マニホールド出口アダプタに結合された旋回継手と、
前記旋回継手に結合されたノズルと、を含み、
前記ハンドヘルド流体メータは、
ハンドルと、前記ハンドルの内部へ延在する流体流入口と、前記ハンドルとは反対側のメータ本体の端部から延伸する流体流出口と、を含むメータ本体と、
前記メータ本体内に少なくとも部分的に配置されるとともに前記流体入口と前記流体出口との間の流体通路に位置する請求項1に記載の制御バルブと、
手動で変位させて前記流体流入口と前記流体流出口との間の流体の流れを制御するように構成されたトリガーと、
前記メータ本体に取り付けられ、表示装置用開口部を含むベゼルハウジングと、
前記表示装置用開口部の中に固定的に取り付けられた表示画面と、
前記ベゼルハウジングに固定的に取り付けられ、複数のボタンを含むユーザ入力と、
複数の向きで前記表示画面に視覚出力を表示するように構成された表示回路と、
前記複数のボタンを介してユーザからの入力を受信して前記表示画面の前記視覚出力を修正するように構成されたユーザ入力回路と、
前記表示回路及び前記ユーザ入力回路と通信するように接続された制御回路と、を有し、
前記制御回路は、前記ユーザ入力回路から所望の向きに関する前記視覚出力の入力を受信し、前記視覚出力の向きを修正する命令を表示回路に提供するように構成される、オイルバー装置。 - 前記複数の向きは、標準の向き及びオイルバーの向きを含み、前記視覚出力は、前記標準の向きで前記ハンドルに向けられ、前記視覚出力は、前記オイルバーの向きで前記ハンドルから離れるように向けられる、請求項56に記載のオイルバー装置。
- 前記表示画面は、前記ハンドルに対して90度と180度との間の角度で向けられる、請求項56又は57のいずれか1項に記載のオイルバー装置。
- 前記表示画面は、前記ハンドルに対して160度と170度との間の角度で向けられる、請求項56又は57に記載のオイルバー装置。
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