(57)【要約】  ポータブル流速加速手段１００を備えたポータブル圧力差発生システム。ポータブル流速加速手段１００は、第１断面積を有する高圧力領域１１０および第２断面積を有する低圧力領域１０６を有する。この第１断面積は第２断面積より大きい。加速手段１００はさらに、加速手段低圧力タップ１０４を有する。加速手段低圧力タップ１０４は、流速加速手段の低圧力領域１０６と流体接続される。低圧力タップ１０４は圧力測定装置の低圧力ポートと流体接続するように構成される。加速手段１００はさらに、加速手段高圧力タップ１０８を有する。加速手段高圧力タップ１０８は、流速加速手段１００の高圧力領域１１０と流体接続する。高圧力タップ１０４は圧力測定装置の高圧力ポートと流体接続するように構成される。システムはポータブルポンプ１２４を備え、このポンプ１２４は流速加速手段１００と流体接続する。
2007537419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポータブル圧力差発生システムであって、通路部を有するポータブル流速加速手段を備えたシステムにおいて、
前記通路部は第１断面積を有する高圧力領域および第２断面積を有する低圧力領域とを備え、前記第１断面積は前記第２断面積より大きくなるように構成され、
前記ポータブル流速加速手段はさらに、
前記ポータブル流速加速手段の前記低圧力領域に流体接続される加速手段低圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記高圧力領域に流体接続される加速手段高圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記通路部に流体接続されるポータブルポンプとを備え、
前記加速手段低圧力タップは圧力測定装置の低圧力ポートに流体接続するよう構成され、
前記加速手段高圧力タップは圧力測定装置の高圧力ポートに流体接続するよう構成される
ことを特徴とするポータブル圧力差発生システム。
【請求項２】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムであって、
前記システムはさらに、前記加速手段低圧力タップに流体接続される低圧力ラインと、
前記加速手段高圧力タップに流体接続される高圧力ラインとを備え、
前記低圧力ラインは圧力測定装置の低圧力ポートに流体接続するよう構成され、
前記高圧力ラインは圧力測定装置の高圧力ポートに流体接続されることを特徴とするポータブル圧力差発生システム。
【請求項３】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、前記ポンプは、前記ポンプから陽圧の流体の流れを発生させ、および前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を流体が流れるように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、前記ポンプは、流体が前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を通過して前記ポンプまで吸引されるよう構成された吸引ポンプであることを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムであって、
前記システムはさらに、前記ポータブル流速加速手段と前記ポンプとの間にこれらと流体接続するように設けられたバルブと、
前記バルブの後段側と流体接続するバルブ低圧力タップと、
前記バルブの前段側と流体接続するバルブ高圧力タップと、
前記加速手段低圧力タップおよび前記加速手段高圧力タップにおける第１圧力差、または、前記バルブ低圧力タップのと前記バルブ高圧力タップ間の前記バルブにおける第２圧力差のいずれかを選択するための領域選択装置とを備え、
前記バルブの前段側および後段側は前記バルブを通過する流体の流れ方向により決定されることを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、前記第１断面積と前記第２断面積との比率が５：１〜４０：１の間であることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、前記第１断面積と前記第２断面積との比率が８：１〜２２：１の間であることを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項５に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
前記領域選択装置は、前記加速手段高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記加速手段低圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記バルブ低圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第２状態を有するバルブである
ことを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
流体は主に前記ポンプからの排出方向に流れ、
前記加速手段低圧力タップおよび前記バルブ低圧力タップが１つの共通のタップで構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項１に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
流体は主に前記ポンプへの吸引方向に流れ、
前記加速手段低圧力タップおよび前記バルブ高圧力タップが１つの共通のタップで構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
請求項５に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
前記領域選択装置は、前記加速手段高圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させる第２状態とを有することを特徴とするシステム。
【請求項１２】
ポータブル圧力較正システムであって、
前記システムは、高圧力インプットと、低圧力インプットと、圧力差センサを備えた手持ち式測定モジュールと、
前記手持ち式測定モジュールに関連付けられた圧力差発生モジュールと、
を有し、
前記圧力差発生モジュールは、
通路部を有するポータブル流速加速手段を備え、
前記通路部は第１断面積を有する高圧力領域および第２断面積を有する低圧力領域とを備え、前記第１断面積は前記第２断面積より大きくなるように構成され、
前記ポータブル流速加速手段はさらに、
前記ポータブル流速加速手段の前記低圧力領域に流体接続される加速手段低圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記高圧力領域に流体接続される加速手段高圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記通路部に流体接続されるポータブルポンプとを備え、
前記加速手段低圧力タップは前記手持ち式の測定モジュールの前記低圧力インプットに流体接続するよう構成され、
前記加速手段高圧力タップは前記手持ち式の測定モジュールの前記低圧力インプットに流体接続するよう構成される
ことを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、前記ポンプは、前記ポンプから陽圧の流体の流れを発生させ、および前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を流体が流れるように構成されることを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１４】
請求項１２に記載の圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）において、前記ポンプは、流体が前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を通過して前記ポンプまで吸引するされる構成された吸引ポンプであることを特徴とする圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）。
【請求項１５】
請求項１２に記載のポータブル圧力較正システムであって、
前記システムはさらに、前記ポータブル流速加速手段と前記ポンプとの間にこれらと流体接続するように設けられたバルブと、
前記バルブの後段側と流体接続するバルブ低圧力タップと、
前記バルブの前段側と流体接続するバルブ高圧力タップと、
前記加速手段低圧力タップおよび前記加速手段高圧力タップにおける第１圧力差、または、前記バルブ低圧力タップのと前記バルブ高圧力タップ間の前記バルブにおける第２圧力差のいずれかを選択するための領域選択装置とを備え、
前記バルブの前段側および後段側は前記バルブを通過する流体の流れ方向により決定されることを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、前記ポンプは、前記ポンプから陽圧の流体の流れを発生させ、および前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を流体が流れるように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１５に記載の圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）において、前記ポンプは、流体が前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を通過して前記ポンプまで吸引されるよう構成された吸引ポンプであることを特徴とする圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）。
【請求項１８】
請求項１４に記載の圧力差較正システムにおいて、
前記領域セクション装置は、前記加速手段高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記加速手段低圧力タップを低圧力アウトレットに接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記バルブ低圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第２状態と
を有するバルブであることを特徴とする圧力差較正システム。
【請求項１９】
請求項１４に記載の圧力差較正システムにおいて、
前記領域選択装置は、前記加速手段高圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させる第２状態と
を有することを特徴とする圧力差較正システム。
【請求項２０】
２つの領域において圧力差を発生させる方法であって、 
直接流体接続されるバルブおよび流速加速手段を通過する流れを、前記バルブに直接流体接続されるポンプを駆動することにより発生させる工程と、
前記バルブを調整して、前記バルブおよび前記流速加速手段における流速を制御する工程と、
前記バルブの前段側に流体接続するバルブ高圧力タップおよび前記バルブの後段側のバルブ低圧力タップを介して、前記バルブにおける静圧力差にアクセスする工程と、
低圧力領域の加速手段低圧力タップおよび高圧力領域の加速手段圧力タップを介して、前記流速加速手段における静圧力差にアクセスする工程と、
前記バルブの前記静圧力差および前記加速手段の前記静圧力差のいずれかを選択し、選択した圧力差を低アウトプットポートおよび高アウトプットポートに供給する工程とを備え、
前記流速制御工程では、前記バルブの前段側と後段側は流体の流れ方向により決定され、前記流速加速手段は第１断面積を有する前記高圧力領域および第２断面積を有する前記低圧力領域とを備え、前記第１断面積が前記第２断面積より大きい
ことを特徴とする圧力差発生方法。
【請求項２１】
圧力測定機器を較正する方法であって、
手持ち式ポータブル圧力較正システムを用いて圧力差を動的に発生させる工程と、
前記圧力測定機器の圧力センサとの連通から前記手持ち式ポータブル圧力較正システムを切り離す工程と、
前記手持ち式ポータブル較正システムを前記圧力測定機器と連通させ、前記圧力較正システムを用いて前記圧力差を測定する工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果を前記手持ち式圧力較正システムからの圧力読み取り結果と比較する工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果が前記手持ち式圧力較正システムからの圧力読み取り結果と一致するよう前記圧力測定機器を調整する工程と、
を備えることを特徴とする圧力測定機器較正方法。
【請求項２２】
圧力測定機器の較正方法であって、
高圧力ラインおよび低圧力ラインを圧力測定機器に接続する工程と、
前記高圧力ラインおよび前記低圧力ラインを前記圧力測定機器の圧力センサとの連通から切り離す工程と、
前記高圧力ラインおよび前記低圧力ラインに接続された手持ち式圧力較正システムを用いて圧力差を動的に発生させる工程と、
手持ち式圧力較正システムを用いて前記圧力差を測定する工程と、
前記高圧力ラインおよび前記低圧力ラインを前記圧力測定機器の前記圧力センサと連通させる工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果を前記手持ち式ポータブル較正システムからの圧力読み取り結果と比較する工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果が前記手持ち式ポータブル較正システムからの圧力読み取り結果と一致するよう前記圧力測定機器を調整する工程と、
を備えることを特徴とする圧力測定機器較正方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の圧力測定機器較正方法であって、さらに、前記圧力較正システムの少なくとも１つのバルブを調整して所望の圧力差を達成する工程を備えることを特徴とする圧力測定機器較正方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の圧力測定機器の較正方法であって、さらに、前記少なくとも１つのバルブにおける静圧力差と、前記手持ち式ポータブル圧力較正システムに含まれる流速加速手段における静圧力差とのいずれかを選択して、選択した静圧力差を前記手持ち式ポータブル圧力較正システムの低アウトプットポートおよび高アウトプットポートに供給する工程を備えることを特徴とする圧力測定機器較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧力感知設備の較正装置および較正方法に関する。より詳しくは、圧力測定機器を手持ち式に較正する際に必要な動的圧力差の発生に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、２００４年３月３日出願の米国特許出願第１０／７９１，９３２号および２００５年２月２４日出願の米国特許出願（ともに、発明の名称『ポータブル差圧発生装置』）の利益を主張する。 
２００４年３月３日出願の米国特許出願第１０／７９１，９３２号は、２００３年１２月１５日出願の米国特許出願第１０／７３６，０１０号の一部継続出願であり、該米国特許出願第１０／７３６，０１０号は２００２年５月１６日出願の米国特許出願第１０／１５１，０５３号（２００４年１月６日発行の米国特許第６，６７２，１３０号）の分割出願であり、該米国特許出願第１０／１５１，０５３号は２００１年９月８日出願の米国仮出願第６０／３１７，８０５号に基づく優先権を主張する。
２００５年２月２４日出願の米国特許出願は、２００４年３月３日出願の米国特許出願第１０／７９１，９３２号の継続出願、かつ、２００３年１２月１５日出願の米国特許出願第１０／７３６，０１０号の一部継続出願であり、該米国特許出願第１０／７３６，０１０号は２００２年５月１６日出願の米国特許出願第１０／１５１，０５３号（２００４年１月６日発行の米国特許第６，６７２，１３０号）の分割出願であり、該米国特許出願第１０／１５１，０５３号は２００１年９月８日出願の米国仮出願第６０／３１７，８０５号に基づく優先権を主張する。
【０００３】
例えば定位置配設のＨＶＡＣ（冷暖房空調設備）システムの差圧伝送器などの機器を較正するために、一般的にはＮＩＳＴ（米国標準技術局）認証の手持ち式較正装置を使用し、２本の圧力ラインの圧力差を正確に読み取る。静圧源を備えた大型ユニットを使用して、圧力ラインを加圧するのが一般的な方法である。通常、密閉された空気体積を所望の体積まで圧縮して静圧力を生じさせ、高圧力ライン内の圧力を上昇させる。低圧力ラインは、周囲圧力またはその他の基準圧力のいずれかを供給する。そして、手持ち式較正装置を使用して、２本の圧力ライン間の圧力差を正確に読み取る。較正対象である機器のセンサが圧力差の影響を受ける場合、その機器からの読み取り結果は、ＮＩＳＴ認証の手持ち式モジュールの読み取り結果と一致するように調整または検証されてもよい。このようにして、機器のセンサが較正される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
静圧源を使用することの問題点は、非常に小さい圧力差（例えば、０．０１”ＷＣ（約２７０分の１ポンド・平方インチ））の測定時に、ごくわずかでも気温が変化すると、密閉体積内の圧力が影響を受け得ることである。わずかな漏れもまた、この密閉体積システムでは問題となる。そのため、長時間一定の圧力を発生させ保持することは通常困難である。この長時間一定圧力を保持できないことが原因で、音場較正検証を必要とする機器の較正が難しくなる。バイオ／医薬の分野での適用においては、音場較正検証がＦＤＡ（米国食品医薬品局）などの当局により義務づけられている。したがって、上述した問題点は、機器の較正が困難化する原因の少なくとも一つとなっている。  
【０００５】
機器の較正に使用されるその他の圧力源として、動圧力発生装置がある。動圧力発生装置は大型装置であるので、一般的に実験室などの卓上での使用に制限される。また、動圧力発生装置は、流動発生手段（例えば、ポンプ、吸引器など動的な流れを発生させる手段）、および、該流動発生手段に設けられる電源により決定される一定の領域でのみ有効である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態において、双領域動圧力差発生装置であって、第１段階の可変バルブによる差および第２段階の圧力差のための流速加速手段による差を利用して低圧力下で使用される装置が提供される。可変バルブによる差は、高圧力差（訳注：高領域圧力差）に有益である一方、流速加速手段による差は低領域圧力差で有益である。なお、これら２つの領域は重なっていてもよい。
【０００７】
本発明の第１実施形態によるポータブル圧力差発生システムは、通路部を有するポータブル流速加速手段を備える。該通路部は、第１断面積を有する高圧力領域と、第２断面積を有する低圧力領域とを備え、第１断面積は第２断面積より大きくなるよう構成されている。該加速手段は、流速加速手段の低圧力領域に流体接続する加速手段低圧力タップと流速加速手段の高圧力領域に流体接続する加速手段高圧力タップとをさらに備え、低圧力タップは圧力測定装置の低圧力ポートに流体接続し、高圧力タップは圧力測定装置の高圧力ポートに流体接続することを特徴とする。前記システムは、流速加速手段の通路部に流体接続するポータブルポンプをさらに備える。 
【０００８】
流速加速手段の第１断面積と第２断面積との比率は、５：１〜４０：１の間である。第１断面積と第２断面積との比率が８：１〜２２：１の間であるのが好ましい。
【０００９】
ある実施形態では、ポータブル圧力差発生システムは加速手段低圧力タップに流体接続する低圧力ラインと、加速手段高圧力タップに流体接続する高圧力ラインとを有し、該低圧力ラインは圧力測定装置の低圧力ポートと流体接続するよう構成され、該高圧力ラインは圧力測定装置の高圧力ポートに流体接続するよう構成されてもよい。 
【００１０】
ある実施形態では、ポータブル圧力差発生システムのポンプは、ポンプから陽圧の流体の流れを発生させ、ポータブル流速加速手段の通路部を流体が流れるように構成されてもよい。また、圧力差発生システムのポンプは、流体が流速加速手段の通路部を通過してポンプまで吸引されるよう構成された吸引ポンプであってもよい。 
【００１１】
圧力差発生システムは、流速加速手段およびポンプとの間に配設され、これらと流体接続する可変バルブをさらに備えてもよい。バルブの前段側および後段側は、バルブを通過する流体方向により決定される。バルブ低圧力タップはバルブの後段側に流体接続し、バルブ高圧力タップはバルブの前段側に流体接続する。加速手段低圧力タップおよび加速手段高圧力タップによる第１圧力差と、バルブ低圧力タップおよびバルブ高圧力タップの可変バルブによる第２圧力差のいずれかを選択するために、領域選択装置が設けられている。領域選択装置は、加速手段高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記加速手段低圧力タップを低圧力アウトレットに接続させる第１状態と、バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記バルブ低圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第２状態を有するバルブであってもよい。もしくは、該領域選択装置は、加速手段高圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第１状態と、バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させる第２状態とを有してもよい。
【００１２】
ある実施形態では、流体は前記ポンプからの排出方向に主に流れ、加速手段低圧力タップおよびバルブ低圧力タップが１つの共通のタップで構成されていてもよい。もしくは、流体はポンプへの吸入方向に主に流れ、加速手段低圧力タップおよびバルブ高圧力タップが１つの共通のタップで構成されていてもよい。 
【００１３】
本発明はポータブル圧力較正システムを備えていてもよい。ポータブル較正システムは、高圧力インプットと低圧力インプットと圧力差センサを備えた手持ち式測定モジュールを備えていてもよい。該ポータブル較正システムは、手持ち式測定モジュールに関連付けられた圧力差発生モジュールをさらに備えていてもよい。圧力差発生モジュールは上述したように通路部を有するポータブル流速加速手段を備えていてもよい。 
【００１４】
ポータブル圧力較正システムはさらに、ポータブル流速加速手段とポンプとの間にこれらと流体接続するように設けられたバルブを備え、バルブの前段側および後段側はバルブを通過する流体の流動方向により決定されてもよい。バルブ低圧力タップはバルブの後段側に流体接続し、バルブ高圧力タップはバルブの前段側に流体接続する。領域選択装置は、バルブまたは加速手段の対応する高圧力タップおよび低圧力タップを選択するために設けられている。２つの領域において圧力差を発生させる方法は、直接流体接続されるバルブおよび流速加速手段を通過する流れを、バルブに直接流体接続されるポンプを駆動することにより発生させる工程と、バルブを調整して、バルブおよび流速加速手段における流速を制御する工程と、バルブの前段側に流体接続するバルブ高圧力タップおよびバルブの後段側のバルブ低圧力タップを介して、バルブにおける静圧力差にアクセスする工程と、低圧力領域の加速手段低圧力タップおよび高圧力領域の加速手段圧力タップを介して、流速加速手段における静圧力差にアクセスする工程と、バルブの静圧力差および加速手段の静圧力差のいずれかを選択し、選択した圧力差を低アウトプットポートおよび高アウトプットポートに供給する工程とを含んでいる。さらに流速制御工程では、バルブは、バルブを通過する流体の流動方向によりそれぞれ決定される前段側と後段側とを有し、流速加速手段は第１断面積を有する高圧力領域および第２断面積を有する低圧力領域とを備え、第１断面積が第２断面積より大きいことを特徴とする。 
【００１５】
本発明は、圧力測定機器を較正する方法をさらに備えてもよい。該方法は、手持ち式ポータブル圧力較正システムを用いて圧力差を動的に発生させる工程と、手持ち式ポータブル圧力較正システムを圧力測定機器の圧力センサとの連通から切り離す工程と、手持ち式ポータブル較正システムを用いて、圧力較正システムを圧力測定機器のセンサに連通させ、圧力差を測定する工程と、圧力測定機器からの圧力読み取り結果を手持ち式圧力較正システムからの圧力読み取り結果と比較する工程と、圧力測定機器からの圧力読み取り結果が手持ち式圧力較正システムからの圧力読み取り結果と一致するよう圧力測定機器を調整する工程とを備えることを特徴とする。 
【００１６】
ある実施形態においては、圧力測定機器を較正する方法はさらに、高圧力ラインと低圧力ラインとを圧力測定機器に接続する工程と、高圧力ラインおよび低圧力ラインを圧力測定機器の圧力センサとの連通から切り離す工程と、高圧力ラインおよび低圧力ラインに接続された手持ち式圧力較正システムを用いて動的に圧力差を発生させる工程と、手持ち式圧力較正システムを用いて圧力差を測定する工程と、高圧力ラインおよび低圧力ラインを圧力測定機器のセンサに連通させる工程と、圧力読み取り結果を比較する高圧力ラインおよび低圧力ラインを圧力測定機器のセンサに連通させる工程と、圧力測定機器からの圧力読み取り結果を手持ち式ポータブル圧力較正システムからの圧力読み取り結果と比較する工程と、圧力測定機器からの圧力読み取り結果が手持ち式ポータブル圧力較正システムからの圧力読み取り結果と一致するよう圧力測定機器を調整する工程とを含んでもよい。 
【００１７】
該較正方法はさらに、少なくとも１つのバルブにおける静圧力差と、手持ち式ポータブル圧力較正システムに含まれる流速加速手段における静圧力差とのいずれかを選択して、選択した静圧力差を手持ち式ポータブル圧力較正システムの低アウトプットポートおよび高アウトプットポートに供給する工程を備えていてもよい。
【００１８】
１または２以上の実施形態の詳細については、添付の図面および下記にて説明する。発明のその他の特徴、目的、作用効果は明細書、図面および特許請求の範囲から明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
各図面において、同一要素には同一符号が付されている。
【００２０】
図１から図３に示すように、圧力較正システム１０には、従来の手持ち式モジュール１２が備えられている。この手持ち式モジュール１２には圧力センサ１３が設けられ、通常、ＮＩＳＴ（米国標準技術局）標準に較正される（つまり、ＮＩＳＴ認証である）。手持ち式モジュール１２は、高圧力インプット１４および低圧力インプット１６を備える。手持ち式モジュール１２はまた、通常、電力インプット１８および電力アウトプット２０を備える（図１）。電力インプット１８および電力アウトプット２０での電力アウトプットが測定可能であるため、手持ち式モジュール１２が電気複合計器として機能できる。さらに、手持ち式モジュール１２は通常、ユーザにデータを表示するための表示スクリーンを備える。このような手持ち式の測定機器の一例として、本明細書で参照される米国特許第６，０６９，３２６号が知られている。
【００２１】
図２または図３に示される実施形態において、圧力源２２は、プラグインモジュールとして構成され、手持ち式モジュール１２に挿入可能となっている。圧力源２２は圧力を発生し、該圧力は手持ち式デバイス１２とともに使用される。つまり、圧力源２２は、動的制御可能な一定圧力を発生させ、該一定圧力は手持ち式モニタ１２とともに使用され、追跡可能な圧力信号を発生させる。
【００２２】
ここで、図３を参照すると、圧力源２２は小型ポンプ２４を備える。小型ポンプ２４の一例として、Ｇａｓｔ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ社（米国ミシガン州ベントン・ハーバー  ４９０２３）の２Ｄシリーズがある。小型ポンプ２４は手持ち式モジュール１２に内臓されたバッテリを電源としてもよく、また、圧力源２２にバッテリを設けてもよい。もしくは、圧力源２２は外部電源から電力を得てもよい。小型ポンプ２４の動作切替用にオン／オフスイッチ２６（図１、図２）が設けられている。アウトプットライン２８（図３）は小型ポンプ２４と連通する。アウトプットライン２８には、流動制御バルブ３０（図３）が設けられている。流動制御バルブ３０の一例として、Ａｉｒ  Ｌｏｇｉｃ社（米国ウィスコンシン州ラシーン  ５３４０２）のニードルバルブ（Ｆ−２８２２シリーズ）がある。流動制御バルブ３０は、小型ポンプ２４の圧力に基づいて流量を設定する。
【００２３】
圧力源高圧力ライン３２ａは流動制御バルブ３０の後段位置でアウトプットライン２８と連通する。圧力源高圧力ライン３２ａは圧力源高圧力アウトプット３３にて終了する。圧力発生要素３４はアウトプットライン２８に設けられている。圧力発生要素３４は圧力源高圧力ライン３２ａの後段に位置する。圧力発生要素３４は、上述の流動制御バルブ３０と同タイプのバルブであってもよい。圧力発生要素３４を使用して抵抗を小さくすれば、圧力発生要素３４の圧力低下を小さくでき、抵抗を大きくすれば、圧力低下を大きくできる。圧力源高圧力ライン３２ａ（訳注：圧力源低圧力ライン３６ａ）は、アウトプットライン２８と連通する。圧力源高圧力ライン３６ａ（訳注：圧力源低圧力ライン３６ａ）は、圧力源高圧力アウトプット３３（訳注：圧力源低圧力アウトプット３７）で終了する。圧力源低圧力ライン３６ａは、圧力発生要素３４の後段に位置でアウトプットライン２８と連通し、３７（訳注：圧力源低圧力アウトプット３７）にて終了する。アウトプットライン２８の末端部に形成される排出口４０は、圧力源低圧力ライン３６ａの交差部の後段位置にて、アウトプットライン２８から流体を排出する。その結果、圧力発生要素３４の前後段に設けられ、図中水平な管として示される２本のライン３２ａ、３６ａ間で差圧が発生する。ここで、ライン３６ａに比べ、ライン３２ａのほうが高圧である。
【００２４】
圧力発生要素３４はまた、圧力差を発生させる固定層流要素であってもよい。このような要素の一例として、小さな管状要素をこれより大きいアウトプットライン２８内に複数設ける構成としてもよい。この小さな管状要素の各軸方向はアウトプットライン２８の軸に対し平行である。各管状要素はどのような断面形状を有していてもよく、例えば、円形、六角形、三角形、楕円形などいずれであってもよい。圧力発生要素３４として層流要素を採用することの長所として、より広範な圧力領域および圧力差において、より安定した圧力差が得られることがあげられる。固定層流要素を圧力発生要素３４として使用すると、ユニット全体の構成の柔軟性が制限されるが、製造・操作が容易になる。
【００２５】
また、圧力発生要素３４は調整可能な層流要素であってもよく、これにより、ユニット構成の柔軟性を制限することなく、層流の長所（上述した長所を含む）がより発揮される。これは、層流要素の小さな管それぞれの流れを個別に制御することにより、または、固定層流要素に調節バルブを組み合わせることにより実現可能である。そのため、圧力源２２はポータブル差圧発生システムまたはモジュールを備える。
【００２６】
図１または図２に示すように、「フルスケール（ＦＳ）セット」つまみ４２が、流動制御バルブ３０の調整用に設けられている。また、「セットポイント用つまみ」４４が圧力発生要素３４の調整用に設けられ、それにより、圧力発生装置低圧力ラインアウトプット３７（訳注：圧力源低圧力アウトプット３７）の圧力が調整される。一般的な適用例では、つまみ４２が調整されると、つまみ４４がその反比例の量だけ調整される。したがって、つまみ４２をつまみ４４に接続し、自動的に反比例した量の調整を行うように構成してもよい。このような接続手段の一例として、簡易なギアがあげられるが、ベルトドライブまたは同様のシステムを採用してもよい。上述のように接続する場合、つまみ４２、４４のいずれか一方がユニット表面から突出している必要がある。
【００２７】
圧力較正システム１０は、圧力センサ７２を収納する機器７０の較正に使用される。説明のため例示すると、この機器７０は、本明細書に参照される米国特許出願第０９／５４６，８５６号（本出願より先に出願、出願人は本出願と同一）に記載の圧力測定装置であってもよい。上述のように圧力測定機器を参照して説明してきたが、本発明の圧力較正システム１０が他の機器の較正に利用可能であることは言うまでもない。  
【００２８】
機器７０は、プローブ５２を受け取るバルブポート７４（図２、図４から図６）を有する。機器７０は、プローブ５２に連結される高圧力ライン４６と低圧力ライン５６との間の差圧をセンサ７２に選択的に検知させる機能を備える必要がある。図４から図６に、圧力がセンサ７２に選択的に加圧される状態を示す。図４を参照すると、バルブポート７４はバルブシリンダ８０の一端側にある。圧力源８２は通路部８４、８６を介してセンサ７２と連通する。
【００２９】
図５を参照すると、バルブシリンダ８０は、高圧力ライン４６および低圧力ライン５６からの圧力が、ライン８４、８６、８８、９０を介しバルブポート７４を通過して圧力源８２およびセンサ７２と連通するように回転される。
【００３０】
次に図６を参照すると、高圧力ライン４６および低圧力ライン５６はバルブポート７４と相互作用する。バルブシリンダ８０は調整され、圧力源８２がセンサ７２と連通しないようになっている。その代わりに、高圧力ライン４６がライン９２を介してセンサ７２と連通する。低圧力ライン５６はライン９４を介してセンサ７２と連通する。
【００３１】
ここで、他の手段を採用して、圧力源８２、高圧力ライン４６、低圧力ライン５６、センサ７２を選択的に切り離す構成にしてもよいことは言うまでもない。例えば複数のバルブを選択的に開閉するなどの方法が考えられる。
【００３２】
図２を参照すると、較正連結管４５が、プローブ５２と、圧力発生モジュール２２および手持ち式モジュール１２とを接続する。較正連結管４５は高圧力ライン４６を備え、この高圧力ライン４６の第１端部４８は手持ち式モジュール１２の高圧力インプット１４と連通する。高圧力ライン４６はまた、プローブ５２と連通する第２端部５０を有する。低圧力ライン５６は、手持ち式モジュール１２の低圧力インプット１６に連通する第１端部５８を有する。低圧力ライン５６はまた、プローブ５２に連通する第２端部６０を有する。高圧力ライン４６に沿って、高圧力Ｔ字ジョイント６２が設けられている。高圧力Ｔ字ジョイント６２は、高圧力ライン４６と、圧力発生装置高圧力アウトプット３３（訳注：圧力源高圧力アウトプット３３）に連通する圧力発生装置高圧力ライン３２ｂとを連結する。低圧力ライン５６に沿って、低圧力Ｔ字ジョイント６４が設けられている。低圧力Ｔ字ジョイント６４は、低圧力ライン５６と、圧力発生装置低圧力アウトプット３７（訳注：圧力源低圧力アウトプット３７）に連通する圧力発生装置低圧力ライン３６ｂとを連結する。
【００３３】
図８を参照すると、Ｔ字ジョイント６２、６４および圧力ライン４６、５６、３２ｂ、３６ｂの代わりに、成形または機械加工されたプラスチックまたは金属製の較正連結管４５を使用して、圧力発生モジュール２２の操作を容易にし、手持ち式モジュールと相互作用させてもよい。例えば、較正連結管４５は、低圧力インプット１６、高圧力インプット１４、低圧力アウトプット３７、高圧力アウトプット３３とそれぞれ連通する通路部を有する。この通路部は、高圧力Ｔ字ジョイント６２および低圧力Ｔジョイント６４の機能に代わるもので、高圧力ライン４６および低圧力ライン５６を接続するためのポートを有する。図２は成形または機械加工されたプラスチックまたは金属製の較正連結管４５の内部通路部を示す概略図として解されてもよい。
【００３４】
使用時に、プローブ５２が機器７０のバルブポート７４に挿入される。機器７０のバルブシリンダ８０などの手段を用いて、高圧力ライン４６および低圧力ライン５６の圧力インプットを切り離し、機器７０のセンサ７２に影響を及ぼさないようにする。流動制御バルブ３０および圧力発生要素３４を調整することで、所望の圧力を発生させ、圧力源高圧力ライン３２ａ、３２ｂおよび圧力源低圧力ライン３６ａ、３６ｂ間に所望の圧力差を発生させる。手持ち式モジュール１２の圧力センサ１３は、圧力差を電気信号に変換し、この電気信号が手持ち式モジュール１２の表示スクリーン２１に数字表示により表示される。バルブシリンダ８０などの手段により、機器のセンサ７２が高圧力ライン４６および低圧力ライン５６との間の圧力差を検知する。センサ７２が圧力差を読み取り、この読み取り結果が手持ち式モジュール１２のセンサ１３からの読み取り結果と比較される。機器センサ７２はその後、機器センサ７２の読み取り結果が手持ち式モジュール１２の表示スクリーン２１と一致するように較正される。
【００３５】
さらに、手持ち式モジュール１２から電気ポート１８および２０を介して電気的に較正を行ってもよい。
【００３６】
また、一実施形態では、手持ち式モジュール１２により圧力発生モジュール２２に基づく最大圧力および最小圧力のインプットが可能になる。さらに、最小電気インプットおよび最大電気インプットが入力される。また、「パーセント」での表記機能を備えていてもよい。この機能により、手持ち式モジュール１２は真のアウトプットスケールおよびエラーを計算し、パーセント表記の圧力インプットセットを同じくパーセント表記の電気アウトプットで標準化する。よってこの機能により、エラー計算に必要な基本圧力が不要になる。例えば、補間により、手持ち式モジュールは９８％のフルスケールで２％のエラーを計算する。この機能は、補間されるインプット変数について、０％から１００％まで標準化する。したがって、ユーザはフルスケールのいずれの位置においてもエラーを特定し、修正することができる。 
【００３７】
図７を参照して別の例を示すと、Ｘ軸（Ｐｍｉｎ−Ｐｍａｘ）は圧力インプットを示す。Ｙ軸（Ｖｄｃ−Ｖｄｃ）は、例えば機器７０などの被測定物（ＤＵＴ）の電気アウトプットを示す。直線７５の第１端は（Ｐｍｉｎ，Ｖｄｃ）、第２端は（Ｐｍａｘ，Ｖｄｃ）の座標で示される。上述のパーセント機能により、選択されたＰｍｉｎからＰｍａｘの数値領域で比較された際の実際の圧力インプットに基づき、表示スクリーン２１に０から１００％までを表示できる。したがって、ユーザは、ＰｍｉｎからＰｍａｘまでの領域の何パーセントが検出されているかを常に認識することができる。表示スクリーン２１はまた、直線７５からのずれを表示可能で、これはＶｄｃ ｍｉｎアウトプットからＶｄｃ ｍａｘアウトプットまでの領域のパーセントで表示される。例えば、実際の圧力は、Ｐｍｉｎの入力値が０、Ｐｍａｘの入力値が１．０”ＷＣの時０．９０”ＷＣであり、電気アウトプットが０Ｖｄｃ ｍｉｎから１０Ｖｄｃ ｍａｘに基づき８．９Ｖｄｃである時、表示は、ずれ、つまり、エラーとして、圧力側で９０．０％、アウトプット側で−１．０％を示す。そのため、オペレータは圧力やアウトプットの種類を認識している必要はなく、−１％エラーをダイアルアウトするだけでよい。
【００３８】
上述した手順および装置により、単一のパスカル領域（例えば、１０Ｐａ未満）でも、１０Ｐａ〜１００Ｐａの領域でも、一定の圧力差を発生させることができる。この装置および方法は、これよりかなり高い圧力差（例えば、ｋＰａ単位の領域）でも安定している。なお参考までに、１０Ｐａ＝０．０４水インチ（０．０７５ｍｍＨＧ（水銀柱ミリメータ））である。上述のような低圧力差は、高感圧監視デバイスを較正する際に必要であるだけでなく、他の用途においても有用である。このデバイスおよび方法の可搬性および安定性は、圧力監視デバイスの較正のための理想的な機器を実現するにあたって有益である。
【００３９】
図９から図１１は、ポータブル差圧発生装置の他の実施形態を示し、流速加速手段１００が示されている。流速加速手段は図１０または図１１に示すように様々な断面形状を有する内部通路部１０１を備える。内部通路部の断面形状は、円状（図９、図１０）、または、矩形（図１１）であってもよいが、これらの形状に限定されない。流速加速手段１００は、高圧力領域１０６および低圧力領域１１０を有する。高圧力領域１０６は、低圧力領域１１０よりも大きな断面積を有する。流速加速手段１００は、低圧力領域１１０から高圧力領域１０６に向かう流れ方向１０２を有する。流れ１０３はポンプ１２４（図１２、図１３）が吸引ポンプとして使用される場合には逆方向であってもよい。図示のとおり、流体（液体または気体）は、低圧力領域１１０を流れる時の方が高圧力領域１０６を流れる時に比べ、より高速で流れる。これにより、低圧力領域１１０では静圧が低くなり、高圧力領域１０６では静圧が高くなる。これらの静圧数値を検出するために、低圧力タップ１０８および高圧力タップ１０４が、低圧力領域１１０および高圧力領域１０６とそれぞれ流体接続している。ここで、タップの種類には、内径が１０００分の１０インチ〜１０００分の３０インチのものがあるが、他のサイズのタップであってもよい。
【００４０】
低圧力差を発生させるため、低圧力領域１１０の断面積は高圧力領域の断面積より小さくなっている。第１サンプル加速手段では、高圧力領域断面積に対する低圧力領域断面積の比率は、およそ８．８である。第１サンプル加速手段では、面積Ａは０．０１０６平方インチであり、面積ａは０．００１２平方インチである。第２サンプル加速手段では、高圧力断面積に対する低圧力断面積の比率は、およそ２１．５である。第２サンプル加速手段では、面積Ａは０．０１０６平方インチであり、面積ａは０．０００４９１平方インチである。これらの加速手段についてのテスト結果を図１４に示す。図１４からわかるように、流速加速手段１００の有効領域は、断面積の比率と利用可能な流速により決定される。流速加速手段１００は１Ｐａ〜５０ｋＰａまでの領域で有効である。
【００４１】
図１２は、差圧発生バルブ１３４に延びるアウトプットライン１２８を有する吸引ポンプ１２４を備えた双領域圧力差発生装置の概略図である。図示の構成では、ポンプアウトプットライン１２８はバルブ１３４の第１側面に取り付けられる。バルブ圧力タップ１３２は、バルブ１３４の第１側面と流体接続し、バルブ圧力タップ１３６はバルブ１３４の第２側面で流体接続する。タップ１３２および１３６は、流れがバルブを通過する際にバルブ１３４により発生する圧力差を測定するのに使用される。可変バルブ１３４はある領域において差異を大きくまたは小さく形成するよう調整される。ポンプ１２４が吸引しているか陽圧をアウトプットしているかによって、圧力発生バルブ１３４内の流れの方向が決まる。ポンプが陽圧をアウトプットしている際の流れ方向を矢印１０２で、ポンプが吸引を行っているときの流れ方向を矢印１０３で示す。
【００４２】
図１２に示すように、流速加速手段１００はバルブ１３４と流体接続する。好適な実施形態では、ポンプ１２４が吸引し、流れ方向が矢印１０３となる。どのようなポンプを使用したとしてもノイズは発生する。この好適な実施形態（ポンプが吸引し、流れ方向が矢印１０３である）では、ノイズが圧力タップから抜かれるため、ポンプ１２４で発生したノイズがタップ１０４、１０８、１３２、１３６での圧力差の測定に及ぼす影響は最小限になる。本発明での使用に適した吸引ポンプとして、Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社のＶＭＰ１６２４モデルが例示できる。  
【００４３】
図１２に示すように、加速手段圧力タップ１０４および加速手段圧力タップ１０８は流速加速手段１００から発生する圧力差を測定するための測定位置にある。圧力タップ１３６および圧力タップ１３２は圧力発生バルブ１３４を通過する際発生した圧力差を測定するための測定位置にある。
【００４４】
領域選択装置１４０を使用して、様々の圧力タップ１３２、１３６、１０４、１０８から選択し、低圧力アウトプット１４６に低圧力を加圧し、高圧力アウトプット１４８に高圧力を加圧する。図１２では、領域選択装置は領域スイッチ１４２およびポート構成スイッチ１４４からなり、所望の圧力差領域によって、これらを協働させ、圧力タップ１３２、１０８を低圧力アウトプット１４６に、圧力タップ１３６、１０４を高圧力アウトプット１４８に接続する。圧力発生バルブ１３４を調整して、圧力タップ１３６および圧力タップ１３２間の圧力差領域を調整してもよい。圧力差を低くするには、バルブ領域選択装置１４０を調整して、加速手段高圧力タップ１０４および加速手段低圧力タップ１０８の間の圧力差を調整してもよい。本発明の一実施形態では、流速加速手段１００を使用して、差圧領域の低域で圧力差を発生させてもよく、また、圧力発生バルブ１３４を使用して、本明細書において上述したように高域で可変圧力差を発生させてもよい。
【００４５】
図１３に本システムの他の実施形態を示す。この実施形態では、圧力タップ１３６および圧力タップ１０８の代わりに共通圧力タップ１５０が使用されている。バルブ１３４と流速加速手段との距離が近いため、バルブ１３４の第２側面と流速加速手段１００の低圧力領域とが直接接続される。その結果、共通圧力タップ１５０を使用して、本システムの設計および製造を簡略化することができる。
【００４６】
どのような流れシステムにおいても共通なる事項として、流れ方向は変更されてもよく、変更されたとしても同様の特徴を有したままである。例えば、ポンプ１２４はシステムから陽圧をアウトプットするように構成されてもよい。つまり、バルブ１３４のそれぞれの側面のタップの役割を逆転させてもよい。このような構成を可能にするために、ポート構成スイッチ１４４および領域スイッチ１４２を使用してもよい。
【００４７】
アウトプットポート１４６およびアウトプットポート１４８はそれぞれ、アウトプットポート３７およびアウトプットポート３３に対し類似であり（図２または図３参照）、上述の使用方法と同様の方法で使用可能である。
【００４８】
本発明の作用効果として、小型かつポータブルでＮＩＳＴ認証である圧力源であって、一桁台のＰａという低い圧力をも動的に発生可能な圧力源を提供する。この圧力源は小型で、温度変化および体積変化を補う動的流れを利用して、非常に安定した低差圧を提供できる。小型モジュールは、オペレータの利便性のため、既存の手持ち式較正装置に使用可能なプラグインタイプとしてもよい。既存の手持ち式較正装置は、電気センサ、圧力センサなどのセンサを較正可能であってもよい。そのため、高い可搬性を有する装置にすべての較正機能が備えてられていることは利点であるといえる。他の作用効果は、前述の説明および本明細書にかかる図面および特許請求の範囲から明確ある。さらに本発明は、同様のポンプおよび電源を使用した手持ち式パッケージにおいて、２種類の圧力差領域を可能にする。これにより、システムの柔軟性および有用性が向上する。
【００４９】
以上、本発明にかかる様々な実施形態を説明した。しかしながら、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、種々の変形が可能であり、他の実施形態も特許請求の範囲の範囲内に含まれることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の圧力源が手持ち式較正モジュールに挿入された状態を示す上面図である。
【図２】図１の本発明の圧力源が手持ち式の較正モジュールに挿入された状態を示す正面図である。
【図３】図２に示す圧力源の概略図である。
【図４】電子圧力機器のバルブシリンダが動作モード位置にある状態を示す概略図である。
【図５】電子圧力機器のバルブシリンダが監視モード位置にある状態を示す概略図である。
【図６】電子圧力機器のバルブシリンダが較正モード位置にある状態を示す概略図である。
【図７】圧力と電圧出力との関係を示すグラフである。
【図８】ハード較正連結管を備えた圧力源を示す斜視図である。
【図９】流速加速手段を示す斜視図である。
【図１０】図９の流速加速手段を示す断面図である。
【図１１】他の流速加速手段を示す断面図である。
【図１２】双領域圧力源を示す概略図である。
【図１３】タップを共有する双領域圧力源を示す概略図である。
【図１４】２つの流速加速手段のそれぞれのテスト結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１０      ポータブル圧力較正システムである圧力較正システム
１２      手持ち式測定モジュールである手持ち式モジュール
１３      圧力差センサである圧力センサ
１４      高圧力インプット
１６      低圧力インプット
１８      電力インプット
２０      電力アウトプット
２１      表示スクリーン
２２      圧力差発生モジュールおよびポータブル圧力差発生システムである圧力源（圧力発生モジュール）
２４      ポータブルポンプである小型ポンプ
２６      オン／オフスイッチ
２８      アウトプットライン
３０      バルブである流動制御バルブ
３２ａ    高圧力ラインである圧力源高圧力ライン
３２ｂ    高圧力ラインである圧力発生装置高圧力ライン
３３      高圧力アウトレットである圧力源高圧力アウトプット
３４      ポータブル流速加速手段である圧力発生要素
３６ａ    低圧力ラインである圧力源低圧力ライン
３６ｂ    低圧力ラインである圧力発生装置低圧力ライン
３７      低圧力アウトレットである圧力源低圧力アウトプット
４０      排出口
４２      ＦＳセットつまみ
４４      セットポイント用つまみ
４５      較正連結管
４６      高圧力ライン
４８、５８      第１端部
５０、６０      第２端部
５２      プローブ
５６      低圧力ライン
６２      高圧力Ｔ字ジョイント
６４      低圧力Ｔ字ジョイント
７０      圧力測定装置である機器
７２      圧力センサ 
７４      バルブポート
７５      直線
８０      バルブシリンダ
８２      圧力源
８４、８６、８８、９０    ライン
９２      低圧力ポートであるライン
９４      高圧力ポートであるライン
１００    ポータブル流速加速手段である流速加速手段
１０１    通路部である通路部
１０２    流れ方向
１０３    流れ
１０４    加速手段高圧力タップである高圧力タップ
１０６    高圧力領域である高圧力領域
１０８    加速手段低圧力タップである低圧力タップ
１１０    低圧力領域である低圧力領域
１２４    ポータブルポンプであるポンプ
１２８    アウトプットライン
１３２    バルブ高圧力タップであるバルブ圧力タップ
１３４    バルブである差圧発生バルブ
１３６    バルブ低圧力タップであるバルブ圧力タップ
１４０    領域選択装置である領域選択装置
１４２    領域スイッチ
１４４    ポート構成スイッチ
１４６    低圧力アウトレットである低圧力アウトプット
１４８    高圧力アウトレットである高圧力アウトプット
１５０    共通タップである共通圧力タップ
【図１】
2007537419.tif 000003
【図２】
2007537419.tif 000004
【図３】
2007537419.tif 000005
【図４】
2007537419.tif 000006
【図５】
2007537419.tif 000007
【図６】
2007537419.tif 000008
【図７】
2007537419.tif 000009
【図８】
2007537419.tif 000010
【図９】
2007537419.tif 000011
【図１０】
2007537419.tif 000012
【図１１】
2007537419.tif 000013
【図１２】
2007537419.tif 000014
【図１３】
2007537419.tif 000015
【図１４】
2007537419.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成17年12月28日(2005.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
請求項４に記載のポータブル圧力差発生システムであって、
前記システムはさらに、前記加速手段低圧力タップに流体接続される低圧力ラインと、
前記加速手段高圧力タップに流体接続される高圧力ラインとを備え、
前記低圧力ラインは圧力測定装置の低圧力ポートに流体接続するよう構成され、
前記高圧力ラインは圧力測定装置の高圧力ポートに流体接続されることを特徴とするポータブル圧力差発生システム。
【請求項２】
請求項４に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、前記ポンプは、前記ポンプから陽圧の流体の流れを発生させ、および前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を流体が流れるように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項４に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、前記ポンプは、流体が前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を通過して前記ポンプまで吸引されるよう構成された吸引ポンプであることを特徴とするシステム。
【請求項４】
ポータブル圧力差発生システムであって、通路部を有するポータブル流速加速手段を備えたシステムにおいて、
前記システムさらに、
前記ポータブル流速加速手段と前記ポンプとの間にこれらと流体接続するように設けられたバルブと、
前記バルブの後段側と流体接続するバルブ低圧力タップと、
前記バルブの前段側と流体接続するバルブ高圧力タップと、
前記加速手段低圧力タップおよび前記加速手段高圧力タップにおける第１圧力差、または、前記バルブ低圧力タップのと前記バルブ高圧力タップ間の前記バルブにおける第２圧力差のいずれかを選択するための領域選択装置とを備え、
前記バルブの前段側および後段側は前記バルブを通過する流体の流れ方向により決定され、
前記ポータブル流速加速手段はさらに、
前記ポータブル流速加速手段の前記低圧力領域に流体接続される加速手段低圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記高圧力領域に流体接続される加速手段高圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記通路部に流体接続されるポータブルポンプとを備え、
前記通路部は第１断面積を有する高圧力領域および第２断面積を有する低圧力領域とを備え、前記第１断面積は前記第２断面積より大きくなるように構成され、
前記加速手段低圧力タップは圧力測定装置の低圧力ポートに流体接続するよう構成され、
前記加速手段高圧力タップは圧力測定装置の高圧力ポートに流体接続するよう構成される
ことを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１１に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、前記第１断面積と前記第２断面積との比率が５：１〜４０：１の間であることを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１１に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、前記第１断面積と前記第２断面積との比率が８：１〜２２：１の間であることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項４に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
前記領域選択装置は、前記加速手段高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記加速手段低圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記バルブ低圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第２状態を有するバルブである
ことを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項４に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
流体は主に前記ポンプからの排出方向に流れ、
前記加速手段低圧力タップおよび前記バルブ低圧力タップが１つの共通のタップで構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項４に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
流体は主に前記ポンプへの吸引方向に流れ、
前記加速手段低圧力タップおよび前記バルブ高圧力タップが１つの共通のタップで構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項４に記載のポータブル圧力差発生システムにおいて、
前記領域選択装置は、前記加速手段高圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させる第２状態とを有することを特徴とするシステム。
【請求項１１】
ポータブル圧力較正システムであって、
前記システムは、高圧力インプットと、低圧力インプットと、圧力差センサを備えた手持ち式測定モジュールと、
前記手持ち式測定モジュールに関連付けられた圧力差発生モジュールと、
を有し、
前記圧力差発生モジュールは、
通路部を有するポータブル流速加速手段を備え、
前記通路部は通路部の流れ方向に垂直となるような第１断面積を有する高圧力領域および通路部の流れ方向に垂直となるような第２断面積を有する低圧力領域とを備え、前記第１断面積は前記第２断面積より大きくなるように構成され、
前記ポータブル流速加速手段はさらに、
前記ポータブル流速加速手段の前記低圧力領域に流体接続される加速手段低圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記高圧力領域に流体接続される加速手段高圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記通路部に流体接続されるポータブルポンプとを備え、
前記加速手段低圧力タップは前記手持ち式の測定モジュールの前記低圧力インプットに流体接続するよう構成され、
前記加速手段高圧力タップは前記手持ち式の測定モジュールの前記高圧力インプットに流体接続するよう構成され、
前記第１断面積および前記第２断面積を通る流速の相違により、前記低圧力領域と前記高圧力領域の間において、圧力差が発生する
ことを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、前記ポンプは、前記ポンプから陽圧の流体の流れを発生させ、および前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を流体が流れるように構成されることを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）において、前記ポンプは、流体が前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を通過して前記ポンプまで吸引するされる構成された吸引ポンプであることを特徴とする圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）。
【請求項１４】
ポータブル圧力較正システムであって、
前記システムは、高圧力インプットと、低圧力インプットと、圧力差センサを備えた手持ち式測定モジュールと、
前記手持ち式測定モジュールに関連付けられた圧力差発生モジュールと、
を有し、
前記圧力差発生モジュールは、
通路部を有するポータブル流速加速手段を備え、
前記通路部は第１断面積を有する高圧力領域および第２断面積を有する低圧力領域とを備え、前記第１断面積は前記第２断面積より大きくなるように構成され、
前記ポータブル流速加速手段はさらに、
前記ポータブル流速加速手段の前記低圧力領域に流体接続される加速手段低圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記高圧力領域に流体接続される加速手段高圧力タップと、
前記ポータブル流速加速手段の前記通路部に流体接続されるポータブルポンプと、
前記ポータブル流速加速手段と前記ポンプとの間にこれらと流体接続するように設けられたバルブと、
前記バルブの後段側と流体接続するバルブ低圧力タップと、
前記バルブの前段側と流体接続するバルブ高圧力タップと、
前記加速手段低圧力タップおよび前記加速手段高圧力タップにおける第１圧力差、または、前記バルブ低圧力タップのと前記バルブ高圧力タップ間の前記バルブにおける第２圧力差のいずれかを選択するための領域選択装置と、
を備え、
前記加速手段低圧力タップは前記手持ち式の測定モジュールの前記低圧力インプットに流体接続するよう構成され、
前記加速手段高圧力タップは前記手持ち式の測定モジュールの前記低圧力インプットに流体接続するよう構成され、
前記バルブの前段側および後段側は前記バルブを通過する流体の流れ方向により決定される
ことを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、前記ポンプは、前記ポンプから陽圧の流体の流れを発生させ、および前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を流体が流れるように構成されることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１４に記載の圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）において、前記ポンプは、流体が前記ポータブル流速加速手段の前記通路部を通過して前記ポンプまで吸引されるよう構成された吸引ポンプであることを特徴とする圧力差較正システム（訳注：ポータブル圧力較正システム）。
【請求項１７】
請求項１４に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、
前記領域選択装置は、前記加速手段高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記加速手段低圧力タップを低圧力アウトレットに接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させ、かつ、前記バルブ低圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第２状態と
を有するバルブであることを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１８】
請求項１４に記載のポータブル圧力較正システムにおいて、
前記領域選択装置は、前記加速手段高圧力タップを低圧力アウトレットに流体接続させる第１状態と、
前記バルブ高圧力タップを高圧力アウトレットに流体接続させる第２状態と
を有することを特徴とするポータブル圧力較正システム。
【請求項１９】
２つの領域において圧力差を発生させる方法であって、 
直接流体接続されるバルブおよび流速加速手段を通過する流れを、前記バルブに直接流体接続されるポンプを駆動することにより発生させる工程と、
前記バルブを調整して、前記バルブおよび前記流速加速手段における流速を制御する工程と、
前記バルブの前段側に流体接続するバルブ高圧力タップおよび前記バルブの後段側のバルブ低圧力タップを介して、前記バルブにおける静圧力差にアクセスする工程と、
低圧力領域の加速手段低圧力タップおよび高圧力領域の加速手段圧力タップを介して、前記流速加速手段における静圧力差にアクセスする工程と、
前記バルブの前記静圧力差および前記加速手段の前記静圧力差のいずれかを選択し、選択した圧力差を低アウトプットポートおよび高アウトプットポートに供給する工程とを備え、
前記流速制御工程では、前記バルブの前段側と後段側は流体の流れ方向により決定され、前記流速加速手段は第１断面積を有する前記高圧力領域および第２断面積を有する前記低圧力領域とを備え、前記第１断面積が前記第２断面積より大きい
ことを特徴とする圧力差発生方法。
【請求項２０】
２つの領域において圧力測定機器を較正する方法であって、
手持ち式ポータブル圧力較正システムを用いて圧力差を動的に発生させる工程と、
前記圧力測定機器の圧力センサとの連通から前記手持ち式ポータブル圧力較正システムを切り離す工程と、
前記手持ち式ポータブル較正システムを前記圧力測定機器と連通させ、前記圧力較正システムを用いて前記圧力差を測定する工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果を前記手持ち式圧力較正システムからの圧力読み取り結果と比較する工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果が前記手持ち式圧力較正システムからの圧力読み取り結果と一致するよう前記圧力測定機器を調整する工程と、
を備え、
前記圧力差動的発生工程はさらに、
直接流体接続されるバルブおよび流速加速手段を通過する流れを、前記バルブに直接流体接続されるポンプを駆動することにより発生させる工程と、
前記バルブを調整して、前記バルブおよび前記流速加速手段における流速を制御する工程と、
前記バルブの前段側に流体接続するバルブ高圧力タップおよび前記バルブの後段側のバルブ低圧力タップを介して、前記バルブにおける静圧力差にアクセスする工程と、
低圧力領域の加速手段低圧力タップおよび高圧力領域の加速手段圧力タップを介して、前記流速加速手段における静圧力差にアクセスする工程と、
前記バルブの前記静圧力差および前記加速手段の前記静圧力差のいずれかを選択し、選択した圧力差を低アウトプットポートおよび高アウトプットポートに供給する工程とを備え、
前記流速制御工程では、前記バルブの前段側と後段側は流体の流れ方向により決定され、前記流速加速手段は第１断面積を有する前記高圧力領域および第２断面積を有する前記低圧力領域とを備え、前記第１断面積が前記第２断面積より大きい
ことを特徴とする圧力測定機器較正方法。
【請求項２１】
２つの領域において圧力測定機器の較正方法であって、
高圧力ラインおよび低圧力ラインを圧力測定機器に接続する工程と、
前記高圧力ラインおよび前記低圧力ラインを前記圧力測定機器の圧力センサとの連通から切り離す工程と、
前記高圧力ラインおよび前記低圧力ラインに接続された手持ち式圧力較正システムを用いて圧力差を動的に発生させる工程と、
前記手持ち式圧力較正システムを用いて前記圧力差を測定する工程と、
前記高圧力ラインおよび前記低圧力ラインを前記圧力測定機器の圧力センサと連通させる工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果を前記手持ち式ポータブル較正システムからの圧力読み取り結果と比較する工程と、
前記圧力測定機器の圧力読み取り結果が前記手持ち式ポータブル較正システムからの圧力読み取り結果と一致するよう前記圧力測定機器を調整する工程と、
を備え、
前記圧力差動的発生工程はさらに、
直接流体接続されるバルブおよび流速加速手段を通過する流れを、前記バルブに直接流体接続されるポンプを駆動することにより発生させる工程と、
前記バルブを調整して、前記バルブおよび前記流速加速手段における流速を制御する工程と、
前記バルブの前段側に流体接続するバルブ高圧力タップおよび前記バルブの後段側のバルブ低圧力タップを介して、前記バルブにおける静圧力差にアクセスする工程と、
低圧力領域の加速手段低圧力タップおよび高圧力領域の加速手段圧力タップを介して、前記流速加速手段における静圧力差にアクセスする工程と、
前記バルブの前記静圧力差および前記加速手段の前記静圧力差のいずれかを選択し、選択した圧力差を低アウトプットポートおよび高アウトプットポートに供給する工程とを備え、
前記流速制御工程では、前記バルブの前段側と後段側は流体の流れ方向により決定され、前記流速加速手段は第１断面積を有する前記高圧力領域および第２断面積を有する前記低圧力領域とを備え、前記第１断面積が前記第２断面積より大きい
ことを特徴とする圧力測定機器較正方法。
【国際調査報告】
2007537419.tif 000017
2007537419.tif 000018