(57)【要約】バルブステム１０用のバルブ位置インジケータは、一方の側に閉バルブカム１００があり他方の側に開バルブカムシステム２００があるアダプタ５０を有する。各システム１００、２００は、最高点７２と最下点７４との間で可動であるホルダ１０２、２０２を有する。各ホルダ１０２、２０２は、その上端部にフィンガ１０４、２０４を有し、位置インジケータ６０のそれぞれの隆起部６２、６４に接触する。各ホルダ１０２、２０２の反対端部には偏向ばね１０６、２０６がある。バルブ位置に応じて、限界７０の上方に、インジケータ６０のどの部分もないか、１つの部分Ａだけか、またはインジケータのすべての部分ＡおよびＢがある。各ホルダ１０２、２０２は、スイッチ１２０、２２０と協働して閉位置および開位置を表示するための調整可能部材１０８、２０８を有する。
2004532376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉バルブ位置と開バルブ位置との間を閉じる方向と開く方向とに可動であるステムを有するバルブの状態を表示するための装置であって、
開く方向に偏向される第１カムシステムであって、ステムが閉バルブ位置に隣接するとステムに調整可能に係合することができ、いったん係合するとステムによって閉じる方向に可動になる第１カムシステムと、
第１カムシステムに統合されるか、またはこれから分離されて、閉じる方向に偏向される第２カムシステムであって、ステムが開バルブ位置に隣接したときステムに調整可能に係合することができ、いったん係合するとステムによって開く方向に可動になる第２カムシステムと、
第１カムシステムおよび第２カムシステムによって移動可能であり、バルブの少なくとも開状態、中間状態、および閉状態を表示することができるインジケータと
を含む装置。
【請求項２】
各カムシステムが、ばねによって偏向されてインジケータを動かすことができるホルダと、ホルダ上のロッドと、ロッド上で調整可能な部材とを含む請求項１に記載の装置。
【請求項３】
調整可能な部材が、ロッド上にねじ込まれてスプリットを画定するリングであり、スプリットはホルダ上のトラックの中にはまる請求項２に記載の装置。
【請求項４】
ステムが調整可能な部材に係合するためのアダプタを有する請求項２に記載の装置。
【請求項５】
インジケータが閉じる方向に偏向される請求項１に記載の装置。
【請求項６】
インジケータが、ステムの第１カムシステムおよび第２カムシステムとの係合のない中間状態を表示する請求項１に記載の装置。
【請求項７】
インジケータが第１視覚部分および第２視覚部分を含み、インジケータは閉バルブ状態についてはどちらの部分も表示せず、中間バルブ状態については１つの部分のみを表示し、開バルブ状態については両部分を表示する請求項１に記載の装置。
【請求項８】
インジケータが、第１偏向部材によって開く方向に動かされるときに第１カムシステムに係合することができる第１部材と、第１部材よりも更に閉じる方向に配設されて、ステムによって開く方向に動かされるときに第２カムシステムに係合することができる第２部材とを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
ステムが閉バルブ位置にあると第１カムシステムによって作動されることが可能な第１スイッチと、ステムが開位置にあると第２カムシステムによって作動されることが可能な第２スイッチとを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
第１スイッチおよび第２スイッチがバルブの開状態、中間状態、および閉状態を電気的に表示する、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
閉バルブ位置と開バルブ位置との間を閉じる方向と開く方向とに可動であるステムを有するバルブの状態を、視覚的および電子的に表示するための装置であって、
第１カムシステムであって、ステムが閉バルブ位置に隣接するときステムに係合する第１調整可能部材と、開く方向に第１カムシステムを押し付ける第１偏向部材とを含み、いったん係合すると閉じる方向にステムによって可動になる第１カムシステムと、
ステムが閉バルブ位置にあるとき第１カムシステムによって作動されることが可能な第１スイッチと、
第１カムシステムに統合されるか、またはこれから分離されている第２カムシステムであって、ステムが開バルブ位置に隣接するときステムに係合する第２調整可能部材と、閉じる方向に第２カムシステムを押し付ける第２偏向部材とを含み、いったん係合するとステムによって開く方向に可動になる第２カムシステムと、
ステムがバルブの開位置にあるとき第２カムシステムによって作動されることが可能な第２スイッチと、
第１カムシステムおよび第２カムシステムによって移動可能であり、バルブの少なくとも開状態、中間状態、および閉状態を表示することができるインジケータと
を含む装置。
【請求項１２】
ステムが第１調整可能部材および第２調整可能部材と係合するためのアダプタを有する請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
各カムシステムが、ばねによって偏向されてインジケータを動かすことができるホルダと、ホルダ上のねじ付きロッドと、ロッド上で調整可能にねじ込まれるリングとを含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
リングがホルダ上のトラックの中にはまるスプリットを画定し、リングはロッドの回転によって調整可能である、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
インジケータが閉じる方向に偏向される請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
インジケータが、ステムの第１カムシステムおよび第２カムシステムと係合していない中間状態を表示する請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
インジケータが第１視覚部分および第２視覚部分を含み、インジケータは閉バルブ状態についてはどちらの部分も表示せず、中間バルブ状態については１つの部分のみを表示し、開バルブ状態については両部分を表示する請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
インジケータが、第１偏向部材によって開く方向に動かされるときに第１カムシステムに係合することができる第１部材と、第１部材よりもさらに閉じる方向に配設されて、ステムによって開く方向に動かされるときに第２カムシステムに係合することができる第２部材とを含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１９】
閉バルブ位置と開バルブ位置との間を閉じる方向と開く方向とに可動であるステムを有するバルブの状態を表示するための方法であって、
ａ）閉バルブ位置に隣接するステムに係合するために第１カムシステムを調整するステップと、
ｂ）開バルブ位置に隣接するステムに係合するために第２カムシステムを調整するステップと、
ｃ）第１カムシステムを閉じる方向にステムによって閉バルブ位置へ変位することによって、閉バルブ状態を表示するステップと、
ｄ）第２カムシステムを開く方向にステムによって開バルブ位置へ変位することによって、開バルブ状態を表示するステップと、
ｅ）第１カムシステムを開く方向に偏向し、第２カムシステムを閉じる方向に偏向することによって、ステムが第１カムシステムおよび第２カムシステムに係合していない中間バルブ状態を表示するステップと
を含む方法。
【請求項２０】
ステップ（ａ）が、第１カムシステムのロッド上の部材を調整するステップを含み、部材はステムと係合することができる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
ロッド上の部材を調整するステップは、ロッドを回転させてロッド上にねじ込まれたリングを動かすことを含み、リングは第１カムシステム上のトラックの中にはまるスプリットを画定する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
ステップ（ｃ）が、視覚的インジケータを閉じる方向に偏向し、視覚的インジケータに対する対抗力を除去することによって、視覚的インジケータを閉じる方向に最低レベルまで変位させるステップを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
ステップ（ｃ）が開バルブ表示スイッチを作動させるステップを更に含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２４】
ステップ（ｄ）が、第２カムシステムを視覚的インジケータに係合させることによって、視覚的インジケータを開く方向に最高レベルまで変位させるステップを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
ステップ（ｄ）が閉バルブ表示スイッチを作動させるステップを更に含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
ステップ（ｅ）が、第１カムシステムを視覚的インジケータに係合させることによって、視覚的インジケータを開く方向に中間レベルへ変位させるステップを含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００１年４月１９日に出願の米国仮特許出願６０／２８４，８３９号の利益を特許請求するものである。
【０００２】
本発明は、一般にバルブインジケータに関し、詳しくはバルブシャフトの位置を視覚的および／または電子的に示すためのバルブインジケータに関する。
【背景技術】
【０００３】
空気圧または液圧リフトバルブの位置を示すために、さまざまな電気的および機械的位置インジケータが使用されている。バルブストロークのそれぞれの端位置においてスイッチが作動し、開バルブ位置および閉バルブ位置のための電気信号を発生させる。次いで、信号を制御装置に伝送することができる。同様に、視覚的表示を提供してバルブの開位置および閉位置を表示することもできる。
【０００４】
図１Ａ〜１Ｃは、バルブの直線位置表示を行うための電気的および／または視覚的解決策のいくつかを示す。図１Ａは、バルブステムの位置を電気的に示すために当技術分野で使用される原理を図示している。バルブステム１０にはアダプタ１２が取り付けられている。アダプタ１２は、バルブステム１０がこのバルブを閉じる位置にあるときに、第１スイッチ２０を作動させる。第１スイッチ２０は固定軸２２に沿って調整可能である。したがって、軸２２に沿ってスイッチ２０を移動させると、閉バルブを示すための位置は変化する。陰影を付けた区域２４は、閉バルブ位置を調整することができる区域を表す。
【０００５】
バルブステム１０が開位置にあると、アダプタ１２は第２スイッチ３０を作動させる。第２スイッチ３０もまた固定軸３２に沿って調整可能である。したがって、軸３２に沿ってスイッチ３０を移動させると、開バルブを示すための位置は変化する。陰影を付けた区域３４は、開バルブ位置を調整することができて、スイッチ３０が起動される区域を表す。しかし、この配置では、さまざまなストローク長を有するバルブの位置について視覚的表示を明白に提供することは容易ではない。
【０００６】
図１Ｂは、バルブの位置を示すために当技術分野で使用される別の原理を図示している。図１Ｂの概略図を参照すると、バルブリフトを監視するための装置は、２つのリミットスイッチ２０、３０をそれぞれ作動させる２つの調整器１４、１６を有する。スイッチ２０、３０は、駆動スピンドル１２の上り位置および下り位置のための位置センサとして作用する。この配置によって、調整器１４、１６は、これらが所与のバルブストロークに関して開位置および閉位置においてリミットスイッチ２０、３０を作動させることができるように、移動することができる。
【０００７】
駆動スピンドル１２は、バルブステム１０と同じ長さのストローク長を有する。この故に、この配置では、異なるストローク長を有するバルブのうちに１つの視覚的インジケータを準備するための解決策は、容易には提供されない。視覚的インジケータ４０は、バルブステム１０のストローク長１８と同じ表示長４２を有することになる。したがって視覚的インジケータ４０は、異なるストローク長を有するバルブのために異なる量の視覚的区域を表示することになる。
【０００８】
図１Ｃは、バルブの位置を示すために当技術分野で使用されるさらに別の原理を図示している。バルブステム１０にはアダプタ１２が取り付けられている。調整器１４は、バルブステム１０が閉バルブ位置にあるときに、第１スイッチ２０を作動させる。調整器１４はアダプタ１２に沿って調整可能である。陰影を付けた区域２４は、閉バルブ位置を調整することができて、スイッチ２０が起動される区域を表す。
【０００９】
バルブステム１０が開バルブ位置にあるときに、別の調整器１６が第２スイッチ３０を作動させる。調整器１６はアダプタ１２に沿って調整可能である。したがって、調整器１６をアダプタ１２に沿って移動させると、開バルブを示すための位置は変化する。陰影を付けた区域３４は、開バルブ位置を調整することができて、スイッチ３０が起動される区域を表す。
【００１０】
この配置では、バルブの位置を示すための視覚的インジケータ４０が、ストローク長１８から２つの調整器１４、１６の間の離隔距離Ｈを引いたものに等しい表示長４２を有することになる。したがって、さまざまなストローク長を有するバルブにおいて使用するためのこの配置に、単一の視覚的インジケータをどのように適用できるかは明らかではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、さまざまな長さのバルブストロークを有するバルブのための視覚的および電気的インジケータを提供することを対象とする。
【００１２】
上述およびその他の考察のゆえに、本発明は、バルブシャフトの位置を視覚的および／または電子的に示すための装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様によれば、バルブの状態を示すための装置が提供される。バルブは、閉バルブ位置と開バルブ位置との間を閉じる方向および開く方向に移動可能なステムを有する。この装置は、開く方向に偏向される第１カムシステムを含む。第１カムシステムは、ステムが閉バルブ位置に隣接するときには、ステムに調整可能に係合することができ、いったん係合するとステムによって閉じる方向に移動可能となる。装置はまた第２カムシステムも含み、この第２カムシステムは、第１カムシステムに統合されるかまたは第１カムシステムから分離されており、閉じる方向に偏向される。第２カムシステムは、ステムが開バルブ位置に隣接するときには、ステムに調整可能に係合することができる。いったん係合すると、第２カムシステムはステムによって開く方向に移動可能となる。装置は、第１カムシステムと第２カムシステムによって移動可能なインジケータを含む。インジケータは、バルブの少なくとも開状態、中間状態、および閉状態を表示することができる。
【００１４】
本発明の別の態様によれば、バルブの状態を視覚的および電子的に表示するための装置が提供される。バルブは、閉バルブ位置と開バルブ位置との間を閉じる方向および開く方向に移動可能なステムを有する。この装置は、第１カムシステム、第１スイッチ、第２カムシステム、第２スイッチ、およびインジケータを含む。第１カムシステムは、ステムが閉バルブ位置に隣接するとステムに係合する第１調整可能部材を含む。第１カムシステムは、いったん係合するとステムによって閉じる方向に移動可能となる。第１カムシステムはまた、第１カムシステムを開く方向に押し付ける第１偏向部材も含む。第１スイッチは、ステムが閉バルブ位置にあるときは、第１カムシステムによって作動されることが可能である。第２カムシステムは、第１カムシステムに統合されるかまたは第１カムシステムから分離されている。第２カムシステムは、ステムが開バルブ位置に隣接するときにステムと係合する第２調整可能部材を含む。第２カムシステムは、いったん係合すると、開く方向にステムによって移動可能となる。第２カムシステムはまた、第２カムシステムを閉じる方向に押し付ける第２偏向部材も含む。第２スイッチは、ステムが開バルブ位置にあると第２カムシステムによって作動されることが可能である。インジケータは、第１カムシステムと第２カムシステムによって移動可能であり、バルブの少なくとも開状態、中間状態、および閉状態を表示することが可能である。
【００１５】
本発明のさらに別の態様によれば、ステムを有するバルブの状態を表示するための方法が提供される。ステムは、閉バルブ位置と開バルブ位置との間を閉じる方向および開く方向に移動可能である。この方法は、閉バルブ位置に隣接するステムに係合するように第１カムシステムを調整するステップと、開バルブ位置に隣接するステムに係合するように第２カムシステムを調整するステップとを含む。この方法はまた、第１カムシステムをステムとともに閉じる方向に閉バルブ位置へと変位させることによって閉バルブ状態を表示するステップと、第２カムシステムをステムとともに開く方向に開バルブ位置へと変位させることによって開バルブ状態を表示するステップとを含む。この方法はまた、第１カムシステムを開く方向に偏向させ、第２カムシステムを閉じる方向に偏向させることによって、第１カムシステムおよび第２カムシステムとステムとの係合のない中間バルブ状態を表示するステップも含む。
【００１６】
上述の概要は、可能性のある実施形態の各々を、または本明細書に開示する本発明のすべての態様を概説しようとするものではなく、添付の特許請求の範囲を概説しようとのみするものである。
【００１７】
本発明の好ましい一実施形態およびその他の態様は、本発明による特定の実施形態の詳細な説明を参照して、添付の図面と共に読めば非常によく理解されよう。
【００１８】
本発明は、さまざまな修正および代替形状の対象になり易いが、図面には特定の実施形態が例示として示されており、本明細書において詳細に説明される。しかしながら、本発明が開示された特定の形状に限定される意図はないことを理解すべきである。そうではなく本発明は、添付の特許請求の範囲に定義されているように、本発明の範囲内にあるすべての修正、等価物、および代替物を包含するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図２Ａ〜２Ｃは、本発明による視覚的および電気的インジケータの一実施形態を概略的に示す。図２Ａでは、バルブステム１０にアダプタ５０が取り付けられている。アダプタ５０の片側には、全体的に１００で示されている調整可能なトリガシステムまたは閉バルブカムシステムが設けられている。アダプタ５０の別の側には、全体的に２００で示されている別の調整可能なトリガシステムまたは開バルブカムシステムが設けられている。本発明の上記の説明および後記の説明において、特定の垂直方向付けが確立されていることに留意されたい。この理由で、最上点、最下点、頂部、底部、右の、左の、下の、下方、上方などの語句が全体にわたって使用される。垂直方向付けは説明を明解かつ容易にする目的で設けられていることを理解されたい。本発明は、その適用に応じてどのような方向付けを有することもできる。この理由で、本発明の説明を方向付けるために使用される語句は、厳密には相対語と考えられる。
【００２０】
閉バルブカムシステム１００に注目すると、ホルダ１０２は最上点７２と最下点７４との間を長手方向に移動することができる。ホルダはその上端部にフィンガ１０４を有する。ホルダ１０２の下端部では、偏向部材またはばね１０６がホルダ１０２の軸孔の中にある。上記ならびに後記の説明で論述する偏向部材１０６は、ばねまたはその他の弾性部材によって生成されるような力をホルダ１０２にもたらす。
【００２１】
ホルダ１０２には調整可能部材または調整器１０８が取り付けられている。調整器１０８はアダプタ５０の下方に位置し、装置を完全閉バルブ位置に較正するとき、ホルダ１０２に沿って移動可能である。初期較正の後に、調整器１０８は、この図２Ａに見えているようにホルダ１０２上の所望の位置に固定される。また、スイッチアクチュエータ１１０はホルダ１０２の上に位置する。アクチュエータ１１０が閉バルブスイッチ１２０と係合すると、閉バルブの電気的表示がなされる。
【００２２】
開バルブカムシステム２００に注目すると、ホルダ２０２もまた最上点７２と最下点７４との間を長手方向に移動することかできる。ホルダ２０２はその上端部にフィンガ２０４を有する。その上端部においても、偏向部材またはばね２０６がホルダ２０２の軸孔の中にある。ホルダ２０２には調整可能部材または調整器２０８が取り付けられている。調整器２０８はアダプタ５０の上方に位置し、装置を開バルブ位置に較正するとき、ホルダ２０２に沿って移動可能である。初期較正の後に、調整器２０８は、この図２Ａに見えているようにホルダ上の固定位置にある。そのうえ、スイッチアクチュエータ２１０はホルダ２０２上の所望の位置に固定される。アクチュエータ２１０が閉バルブスイッチ２２０と係合するとき、開バルブの電気的表示がなされる。
【００２３】
ホルダ１０２、２０２の上方には、２つの視覚的表示部分または区域Ａ、Ｂを有する視覚的インジケータ６０がある。表示部分Ａ、Ｂは、情報を視覚的に知らせるために色彩および／または銘刻文字を使用することもできる。この技術分野では、第１表示区域と第２表示区域とを互いに視覚的に区別するための多くの手段が存在する。例えば、表示区域Ａは黄色で銘刻文字を省くが、表示区域Ｂは赤で「ＯＰＥＮ」などの銘刻文字または記号を有することもある。表示区域Ａ、Ｂの視覚的区別は、照明、反射器、色彩、銘刻文字、記号、または当業者が使用可能なその他の視覚的区別手段の使用を必要とすることもある。
【００２４】
視覚的インジケータ６０は、バルブが完全に閉じたときの下向き最小位置とバルブが完全に開いたときの上向き最大位置との間を往復動することによって、バルブステム１０の位置を伝達する。視覚的インジケータ６０は、閉バルブフィンガ１０４と接触するための第１接触隆起部６２を有し、インジケータ６０は、開バルブフィンガ２０４と接触するための、より長い第２接触隆起部６４を有する。この図２Ａでは、第２接触隆起部６４は開バルブフィンガ２０４と接触している。
【００２５】
アダプタ５０は調整器１０８と接触した状態で示されている。もっとはっきり言えば、アダプタ５０はホルダ１０２をその長手方向の最下点７４で保持されるようにする。したがって、ばね１０６は圧縮される。この閉バルブ状態では、スイッチアクチュエータ１１０は閉バルブスイッチ１２０と係合し、バルブが閉じたことを電気的に信号で知らせる。
【００２６】
アダプタ５０は、現在位置では開バルブカム２００の調整器２０８とは接触していない。この結果、ばね２０６はホルダ２０２をその長手方向最下点７４に押し付ける。したがって、視覚的インジケータ６０は、フィンガ２０４を第２接触隆起部６４に接触させるとともに、ばね力または重力によって視覚的限界７０の下方に保持される。視覚的限界７０の上方におけるインジケータ６０のどの部分も観察者には見えるが、視覚的限界７０の下方のどの部分も見ることはできない。この方式で、この実施形態は、視覚的限界７０の上方における視覚的インジケータ６０のどの部分も示さず、バルブが完全に閉じていることを示す。
【００２７】
図２Ｂを参照すると、この実施形態は中間状態または部分的に開いた状態で示されている。バルブステム１０は、バルブが開くにつれてアダプタ５０を上向きに変位させる。対抗力によって妨げられることなく、ばね１０６は、ホルダ１０２を最上点７２まで上向きに押し上げ、スイッチアクチュエータ１１０は閉バルブスイッチ１２０との接触を失う。これによって閉バルブの電気的表示が終了する。
【００２８】
ホルダ１０２は、長手方向の最上点７２にまで押し付けられており、フィンガ１０４を視覚的インジケータ６０の第１接触隆起部６２に接触させる。ばね１０６の力がインジケータ６０を上昇させる。インジケータ６０は、視覚的限界７０より上の第１表示域Ａを見せる。表示域Ａは、バルブが中間状態または部分的開放状態にあることを表示する。開バルブカムシステム２００の状態は、バルブステム１０の位置によっても変わらず、アダプタ５０は図２Ｂに示すように中間位置にある。ばね２０６はなおもホルダ２１０をその長手方向の最下点７４に維持している。
【００２９】
上記のように、バルブステム１０とカムシステム１００、２００との間には空動きがある。具体的には、カムシステム１００、２００は動くことができず、バルブステム１０とアダプタ５０は移動することができる。空動きによって、ホルダ１０２、２０２の長手方向の動きを、さまざまなバルブのなかでのバルブステム１０のストロークの相違に関係なく、固定された範囲に保つことができる。さらにまた、視覚的インジケータ６０の動きも固定された範囲に保たれる。よって、視覚的位置表示と電気的位置表示とを有する１つのアセンブリを、ストローク長の異なるバルブステムを有するバルブに使用することができる。
【００３０】
図２Ｃを参照すると、この実施形態は完全開バルブ位置にある状態で示されている。バルブが開くと、バルブステム１０はアダプタ５０をさらに上方へ移動させる。延びるアダプタ５０が調整器２０８に係合すると、ばね２０６は圧縮され、ホルダ２０２を最上点７２まで上向きに押し上げる。ホルダ２０２の動きによって、スイッチアクチュエータ２１０は開バルブスイッチ２２０と接触し、完全開バルブの電気的表示が行われる。
【００３１】
ホルダ２０２は、長手方向最上点７２にまで押し付けられており、フィンガ２０４を視覚的インジケータ６０の第２接触隆起部６２に接触させる。バルブステム１０とアダプタ５０との力がインジケータ６０を上昇させる。これによって、インジケータ６０は視覚的限界７０より上の表示域Ｂを見せる。表示域Ｂは、バルブが完全に開いているという視覚的情報を提供するように銘刻文字または記号を有することもでき、または表示域Ａ、Ｂは、完全開バルブを示す対照的色彩を有することもできる。
【００３２】
閉バルブカム１００の状態は、図２Ｃに示すように閉位置においてはバルブステム１０とアダプタ５０の位置によって本来は変わらない。ばね１０６はなおもホルダ１０２をその長手方向の最上点７２に維持している。この実施形態は、バルブのための視覚的と電気的の両表示を提供する。さらに、調整器１０８、２０８の位置をホルダ１０２、２０２に沿って変えることができるので、この実施形態は、さまざまなストローク長のバルブステムを有するバルブに対して視覚的および電気的表示を実現することができる。
【００３３】
図２Ｄは、視覚的インジケータ６０が特定の表示長を有し、異なるストローク長を有するバルブのための電気的インジケータと共に使用することができる、本発明の原理を図示するのに役立つ。
【００３４】
バルブステム１０にはアダプタ５０が取り付けられている。バルブステム１０は一定の可能なストローク長５２を有する。バルブリフトを監視するための装置は２つのカムシステム１００、２００を有する。カムシステム１００、２００は両方とも調整器１０８、２０８を有し、これらの調整器はバルブステム１０上のアダプタ５０と係合する。各カムシステム１００、２００はアクチュエータ１１０、２１０を有し、これらのアクチュエータはそれぞれ２つのリミットスイッチ１２０、２２０を作動させる。これらのスイッチ１２０、２２０は、バルブステム１０の上位置と下位置のための電気的位置センサとして作用する。
【００３５】
本配置によって、調整器１０８は、閉バルブ設定のためにアダプタ５０に係合するようにカムシステム１００に沿って動くことができる。線１１４は、調整器１０８のための調整範囲を示す。同様に、調整器２０８は、開バルブ設定のためにアダプタ５０に係合するようにカムシステム２００に沿って動くことができる。線２１４は、調整器２０８のための調整範囲を示す。陰影区域１１２は、閉バルブのためのトリガ区域を表示し、陰影区域２１２は、開バルブのためのトリガ区域を表示している。
【００３６】
バルブステム１０のストローク長が長さ５２の中にあるとして、視覚的インジケータ６０はバルブステム位置におけるインジケータ６０の特定の部分または区域のみを表示することに限定されている。これは、最上点７２と最下点７４との間をオフセット量１１６だけ移動可能なカムシステム１００を有することによって達成される。このオフセット量は、アクチュエータ１１０とスイッチ１２０との間のオフセット量１１８にほぼ等しい。調整器１０８は、アダプタ５０に係合してカムシステム１００を少なくともオフセット量１１６だけ変位させるように較正され、閉バルブを表示する。
【００３７】
同様な方法で、カムシステム２００は最上点７２と最下点７４との間をオフセット量２１６だけ移動可能である。このオフセット量２１６は、アクチュエータ２１０とスイッチ２２０との間のオフセット量２１８にほぼ等しい。調整器２０８は、アダプタ５０に係合してカムシステム２００を少なくともオフセット量２１６だけ変位させるように較正され、閉バルブを表示する。もちろん、オフセット量１１６、２１６を同じにすることもできるが、２つのカムシステム１００、２００の最上点７２と最下点７４が異なるレベルにある場合には、そうである必要はない。
【００３８】
インジケータ６０は２つの表示長Ａ、Ｂを有する。表示長Ａは、カムシステム１００がその接触隆起部に係合したときのインジケータ６０の変位に対応する。表示長Ｂは、カムシステム２００がその接触隆起部に係合したときのインジケータ６０の変位に対応する。カムシステム１００、２００が同じサイズで同じ最上点７２と最下点７４の中で移動する場合に適切に機能するために、オフセット量１１６は長さＡと同じかこれより大きくなければならず、オフセット量２１６は少なくとも長さＡプラス長さＢでなければならない。
【００３９】
ここに示すものの他に、さまざまな幾何学的外形構成が可能である。例えば、カムシステム１００、２００を異なるオフセット量１１６、２１６の異なるサイズのものにすることもでき、これによって異種の表示長Ａ、Ｂを作る。幾何学的外形構成と長さのこの論考は、本発明による視覚的インジケータのための特定の表示長を提供する、から動きの原理を図解するものと意味付けられる。
【００４０】
図３Ａを参照すると、本発明によるリニア位置インジケータの等角図が、バルブの上に取り付けられた状態で示されている。インジケータはボックス８０を含んでいる。ボックスの頂部には、カバー８２が取り外された形で示されている。カバー８２の頂部には透明な窓８４があり、これを通して視覚的インジケータ８６を見ることができる。視覚的インジケータ８６は、ピストンのように、カバー８２と窓８４の内部を往復動し、バルブの特定の状態中に窓８４を通して視覚的インジケータ８６を見ることができる。
【００４１】
視覚的インジケータ８６がその最高位置にあるときには、赤色や黄色の条片または銘刻文字などの２つの表示域を、透明な窓８４の頂部と側部を通して見ることができる。インジケータ８６が下向きにわずかに移動すると、第１表示域は動いて視界から離れ、第２表示域だけが視界に残る。インジケータ８６が更に下向きに移動すると、表示域は全く見えなくなる。
【００４２】
インジケータ８６上の表示域の読みまたは区別を改善するために、窓８４上の透明な領域につや消しを施したりまたはレンズを付着することもできることは、更に理解されよう。さらにまた、不透明なバンドを頂部近くの円筒状ハウジングの周囲に付着させることもでき、こうして、バルブが完全に開くと、インジケータ８６の黄色部分が側部からマスクされる。
【００４３】
ボックス８０もまた、ボックス８０を通して電線など（図示せず）を出し入れするための１つまたは複数の開口部８５を有するベース８３を含む。電線は、開バルブスイッチおよび閉バルブスイッチ（図示せず）などの電気構成要素用である。ベース８３はバルブ９０に取り付けられている。バルブ９０は、管９２を通る流れを制御するための空気式または液圧式のものにすることができる。
【００４４】
端子ブロック２５０がインジケータベース８３の中に配設されて、これに取り付けられている。端子ブロック２５０は、スイッチなどの電気構成要素用の端子セット２５１を提供する。端子ブロック２５０は、上記のように、開バルブカムシステムおよび閉バルブシステムの機械的装置を保持する。この図では１つのカムシステムの一部分が見える。
【００４５】
この図では、可動ホルダ（図示せず）がねじ付きロッド２５２を保持している。ねじ付きロッド２５２はアダプタショルダ２５３を通過している。ねじ付きスプリットリング２５４が、ねじ付きロッド２５２の上にあってアダプタショルダ２５３にはまっている。端子ブロック２５０の頂部には、開バルブカムシステムおよび閉バルブカムシステム用の調整ノブ２５５、２５７を見ることができる。ブロック２５０の頂部にある開口２５９によって、視覚的インジケータ８６はホルダの二またフィンガ（図示せず）に接触することができる。
【００４６】
図３Ｂを参照すると、インジケータボックス８０の側面図が示されている。インジケータボックス８０はカバー８２とベース８３とを含む。カバー８２の頂部には透明な窓８４があり、これを通して視覚的インジケータ８６を見ることができる。視覚的インジケータはカバー８２と窓８４の内部をピストンのように往復動し、ここでは２つの表示域Ａ、Ｂを表示している。
【００４７】
いくつかの例示的寸法が視覚的表示の特徴を解明する助けになろう。提示する寸法は図示の目的のためのみであって、決して本発明を限定しようとするものではない。０．１６インチ〜２．５インチ（６．３ｍｍ〜６５ｍｍ）間にあるいずれかのバルブストローク長を有する例示的なバルブについては、インジケータボックスの高さＨを約４．０インチ（１２０ｍｍ）にすることができる。ボックスの全幅Ｗを約３．１５インチ（９０ｍｍ）にすることができる。表示域Ａ、Ｂを含むインジケータ８６の表示高さＶは、約０．２６インチ（６．５ｍｍ）にすることができる。これらの寸法では、視角θ（シータ）は３０°近くになることができる。
【００４８】
こうして、バルブ位置の視覚的表示を、実質的にインジケータ８６のレベル未満のレベルから容易に見ることができる。より長いかより短いストローク長を有するバルブには、この寸法は適用できないことが理解される。さらにまた、インジケータ８６の表示高さＶは所与のバルブの実際ストローク長Ｈに関係なく、より大きなまたはより小さな値を持つことができることが理解される。
【００４９】
図３Ｃを参照すると、窓と視覚的インジケータが外された位置インジケータの頂面図が示されている。端子２５１を有する端子ブロック２５０はベース８３の内部に配設されている。３つの取付けボルト８７、８８、８９が端子ブロック２５０をベース８３に連結している。端子ブロック２５０の頂部には、調整ノブ２５５、２５７がインジケータ開口２５９のそれぞれの側に位置している。開口２５９を通じてバルブアダプタを見ることができる。開バルブスイッチ２６６および閉バルブスイッチ２６８も、端子ブロック２５０のそれぞれの側に位置している。
【００５０】
図３Ｄを参照すると、位置インジケータの側断面図が示されている。カバー８２はベース８３の上にねじ込まれ、窓８４はカバー８２の上にねじ込まれている。端子ブロック２５０は、取付けボルト８７、８９によってベース８３に取り付けられてインジケータボックス内に配設されて示されている。端子ブロック２５０は制御装置およびスイッチ用の必要な電子機器を接続するための一連の端子２５１を有する。インジケータ８６は、これが窓８４を通して見えるように端子ブロック２５０の上方に位置している。アダプタ２５３は端子ブロック２５０の内部に配設されて、この中で動くようになっている。アダプタと接触しているスプリットリング２５４を有するねじ付きロッド２５２が、アダプタ２５３の背後に示されている。１つのリミットスイッチ２６６が、端子ブロック２５０の側部に取り付けられて示されている。
【００５１】
図３Ｅを参照すると、この実施形態の断面図が、図３Ｃの側面図から９０度ずれて示されている。上述と同様に、カバー８２はベース８３の上にねじ込まれ、窓８４はカバー８２の上にねじ込まれている。端子ブロック２５０はベース８３の中に配設されて示されている。インジケータ８６は、これが窓８４を通して見えるように端子ブロック２５０の上方に位置している。アダプタ２５３は端子ブロック２５０の内部に配設されて、この中で動くようになっている。アダプタ２５３の片側にカムシステム１００が示され、別の側にカムシステム２００が示されている。
【００５２】
図４Ａを参照すると、本発明による別の実施形態の断面図が閉バルブ位置の状態で示されている。ここでインジケータボックス２７０が設けられている。２つのカムシステム２００、すなわち閉バルブシステム１００および開バルブシステム２００がボックス２７０の内部に配設されている。バルブステム５４が、閉バルブ位置と開バルブ位置と間を閉じる方向と開く方向にインジケータボックス２７０の内部で長手方向に移動するように置かれている。バルブステム５４にはアダプタ５６が取り付けられている。アダプタの例示的実施形態については、後の図５Ａを参照されたい。
【００５３】
閉じたカムシステム１００に注目すると、ホルダ１３０は、インジケータボックス２７０の内部で長手方向に動くことができ、上部突出部２７２と下部突出部２７４とに沿って載せられている。ホルダ１３０は上部孔１４０と下部孔１４２とを有し、上部孔１４０の中に突出部２７２がぴったりはまり、下部孔１４２の中に下部突出部２７４の１つがぴったりはまる。ホルダの例示的実施形態については、後の図５Ｄを参照されたい。
【００５４】
ねじ付きロッド１３２は、ホルダ１３０に隣接し、ホルダ１３０の上部バランサ１３４に取り付けられている。ねじ付きロッド１３２は、内部にばね１４４のある下部孔を有する。ロッド１３２の上には第１ねじ付きスプリットリング１３８がねじ込まれ、スプリットリング１３８はロッド１３２に沿って動くことができる。第１ねじ付きスプリットリング１３８はアダプタ５６の下方に位置する。ねじ付きロッドとスプリットリングの例示的実施形態については、後の図５Ｂ、５Ｃを参照されたい。
【００５５】
さらに、ホルダ１３０は、ホルダ１３０の側部の固定位置にスイッチアクチュエータ１３６を有する。アクチュエータ１３６は、閉バルブスイッチ１５０と係合して、バルブが閉じていることを電気的に表示する。閉バルブスイッチ１５０はインジケータボックス２７０または端子本体に取り付けられている。
【００５６】
開カムシステム２００に注目すると、ホルダ２３０はインジケータボックス２７０の内部を長手方向に動くことができ、インジケータ内の上部突出部２７２’と下部突出部２７４’とに沿って載せられている。ホルダ２３０は、ばね２４０のある上部孔を有する。
【００５７】
ねじ付きロッド２３２は、ホルダ２３０に隣接し、ホルダの上部バランサ２３４に取り付けられている。ねじ付きロッド２３２は下部孔２４４を有する。ロッド２３２の上には第２ねじ付きスプリットリング２３８がねじ込まれ、スプリットリング２３８はロッドに沿って動くことができる。リング２３８はアダプタ５６の上方に位置する。閉カムシステム１００と同様に、開カムシステム２００のためのホルダ２３０は、ホルダ２３０の側部の固定位置にスイッチアクチュエータ２３６を有する。アクチュエータ２３６は、開バルブスイッチ２３０と係合するように位置し、バルブが開いたときを電気的に表示する。
【００５８】
ホルダ１３０、２３０の上方にはそれぞれ、調整ノブ１６０、２６０がある。ノブ１６０、２６０は、ホルダ１３０、２３０の上方に突出するねじ付きロッド１３２、２３２の端部にぴったりはまっている。調整ノブ１６０、２６０は、これらのそれぞれのねじ付きロッド１３２、２３２を回転させるために、回転可能となっている。ロッドの回転によって、ねじ付きスプリットリング１３８、２３８はロッドに沿って上下動する。各ノブ１６０、２６０はロック１６２、２６２を備えている。調整ノブの例示的実施形態については、図５Ｅを参照されたい。調整ノブの更なる詳細な特性と機能は、後の図６Ａ〜Ｅに示されている。
【００５９】
ホルダ１３０、２３０の上方にも、ディスク形状の視覚的インジケータ３００がある。インジケータ３００は、２つの表示域３０６、３０８がある表示領域３０２を有する。表示域３０６、３０８は、黄色や赤色などの対照色の色彩条片を含むこともできる。さらにまた、１つまたは複数の表示域は、バルブの状態を示す語「ＯＰＥＮ」または「ＣＬＯＳＥＤ」などの銘刻文字または記号を含むこともできる。
【００６０】
調整ノブ１６０、２６０を受け入れるために、視覚的インジケータ３００には２つの開口部３２０、３２０’がある。インジケータ３００の中央部には、閉じる方向にディスクの下方に延びる突出部がある。この突出部は、閉カムバランサ１３４と接触するための第１接触隆起部３１２と、開カムバランサ２３４と接触するための第２接触隆起部３１０とを有する。インジケータの例示的実施形態については、後の図５Ｆを参照されたい。
【００６１】
この図４Ａでは、第２接触隆起部３１０が開カムバランサ２３４と接触している。突出部も、透明な窓２７６上の軸２７８に沿って中央孔と隆起部とを有する。また偏向部材またはばね２８０を、軸２７８の周りおよび突出部の内部に配設することもできる。ばね２８０は、インジケータ３００を閉じる方向に、窓２７６の視覚的限界の下方に押し付けることができ、インジケータ機構からの対抗力は全くない。
【００６２】
アダプタ５６は、ねじ付きスプリットリング１３８と接触して示されている。詳しくは、アダプタ５６はホルダ１３０を閉じる方向に移動させ、その長手方向最下点に保持する。したがって、ばね１４４は圧縮される。この閉バルブ状態では、スイッチアクチュエータ１３６は閉バルブスイッチ１５０と係合し、閉バルブを電気的に信号で知らせる。アダプタ５６は、この位置では開カム２００の調整器２３８と接触していない。この結果、ばね２４０はホルダ２３０を開く方向にその長手方向最下点まで押し付ける。さらに、視覚的インジケータ３００は、ばね２８０の力によって窓２７６の視覚的限界の下方に留まっている。
【００６３】
図４Ｂを参照すると、図４Ａの細部が、外側から窓２７６が取り付けられた結果のカバー２７０の図に示されている。観察者１７Ａには、視覚的インジケータ３００は窓２７６の限界の上方では見えず、インジケータの頂部も観察者１７Ｂには見えない。
【００６４】
図４Ｃを参照すると、この実施形態はバルブの中間または部分的開状態で示されている。バルブステム５４はアダプタ５６を上向きに変位させている。閉バルブ調整器１３８との接触は失われている。ばね１４４はホルダ１３０を上向きに開く方向にその最上点位置まで押し付ける。ホルダ１３０の動きによって、スイッチアクチュエータ１３６は閉バルブスイッチ１５０との接触を失い、閉バルブの電気的表示は終了する。
【００６５】
ホルダ１３０がその長手方向最上点に押し付けられると、フィンガ１３４は視覚的インジケータ３００の第１接触隆起部３１２に接触する。ばね１４４はインジケータ３００を開く方向に上昇させる。インジケータ３００は、カバー２７０の視覚的限界の上方で、インジケータ３００の上に第１表示域３０６を見せる。開カムシステム２００の状態は、図４Ｃに示すように、中間位置にあるバルブステム５４とアダプタ５６との位置によって変化することはない。ばね２４０はなおホルダ２３０をその長手方向最下点に維持する。
【００６６】
開カムシステム１００と閉カムシステム２００が上向きおよび下向きに動くと、視覚的インジケータ３００はこれらと共にハウジング２７０内部を動く。インジケータ３００のディスク状ヘッドは、赤色などのある一定の無地色にすることができる頂面３０４を有する。表示域３０６は、黄色などの別の色彩を有する同心の狭いバンドでもよく、インジケータ３００の周辺の周りに表示領域３０２の縁部を取り囲んでもよい。表示域３０６のすぐ下には別の表示域３０８がある。表示域３０８を、インジケータの頂面と同じ色彩、すなわち赤色の別のバンドにしてもよく、および／または銘刻文字もしくは記号を含んでもよい。
【００６７】
頂面３０４と側部表示域３０６、３０８が目に見える様子が図４Ｄに示されている。インジケータ３００の周りで表示領域３０２の縁部に限界を画する表示域３０６を、観察者１７Ａは側部から見ることができる。インジケータ３００の頂部が窓２７６の表面から非常に離されているときには、窓２７６の頂部のつや消しが原因で、またはインジケータ３００の頂部の可視性を妨げる他の手段が原因で、観察者１７Ｂには頂面３０４は窓２７６を通じて明瞭に見えない。
【００６８】
図４Ｅを参照すると、この実施形態は完全開バルブ位置で示されている。バルブステム５４は、アダプタ５６をさらに上向きに開く方向に延ばしている。延びるアダプタ５６が調整器２３８と係合し、ホルダ２３０を上向きに開く方向にその最上点まで押し付けると、ばね２４０は圧縮される。ホルダ２３０の動きによって、スイッチアクチュエータ２３６は開バルブスイッチ２５０に接触し、開バルブの電気的表示が実施される。
【００６９】
ホルダ２３０がその長手方向最上点に押し付けられると、フィンガ２３４は視覚的インジケータ３００の第２接触隆起部３１０に接触する。バルブステム５４とアダプタ５６との力によってインジケータ３００はさらに上げられる。インジケータ３００は、窓２７６を通してインジケータ上の表示域３０８を見せる。閉カムシステム１００の状態は、本来は、図４Ｅに示すように閉バルブ位置におけるバルブステム５４とアダプタ５６との位置によって変わるものではない。ばね１４４はなおホルダ１３０をその長手方向最上点に維持する。
【００７０】
２つの見えるようにされた表示域３０６、３０８は開バルブを表示する。頂部３０４と側部表示域３０６、３０８が目に見える様子が図４Ｆに示されている。インジケータ３００の周りで表示領域３０２の縁部に限界を画する表示域３０６は、表示域３０８と同様に窓２７６を通して見える。ここでインジケータ３００の頂面３０４は、窓２７６のつや消しを施した頂部に隣接することによって窓２７６を通して見える。こうして、開バルブの視覚的表示３００を、観察者はインジケータ３００の側部１７Ａと頂部１７Ｂにおいて見ることができる。
【００７１】
図５Ａを参照すると、本発明によるアダプタ３３０の例示的な実施形態が示されている。アダプタ３３０は、バルブステム（図示せず）に付着する軸部分３３２を有する。２つのショルダ３３４、３３６は軸部分３３２に対し直角に位置している。ショルダ３３４は、中にねじ付きロッド（図示せず）を挿入するための孔３３５を有する。ショルダ３３６は、中にもう１つのねじ付きロッド（図示せず）を挿入するための孔３３７を有する。アダプタ３３０はまた、バルブステムへのアダプタ３３０取付け用のボルトを挿入するための中央孔３３８を有する。ショルダの端部上のフォーク状端部または簡単なリップは、ねじ付きロッド上のリングとの係合に十分であるが、ショルダ３３４、３３６は、３３５、３３７などの開放孔を含む必要はない。
【００７２】
図５Ｂを参照すると、本発明によるねじ付きスプリットリングの例示的な実施形態が示されている。リング３４０は、その周囲を通るスプリット３４４を有する。スプリットはリングの中央ねじ付き孔３４２に沿っている。スプリットリング３４０は、図５Ｃの例示的実施形態に示されているように、ねじ付きロッドにねじ込まれる。
【００７３】
図５Ｃのねじ付きロッド３５０は軸３５２を有し、この軸に図５Ｂにあるスプリットリングがねじ込まれる。軸３５２は、キースロット３５５と中央孔３５６とがある上部ヘッド３５４を有する。キースロット３５５と中央孔３５６は、後で詳しく述べる調整器ノブおよびロックと共に使用するためのものである。軸３５２はまた下部ヘッド３５８も含む。ねじ付きスプリットリング（図示せず）を有する軸３５２は、図５Ａにおけるアダプタのショルダ孔の１つに着く。
【００７４】
ホルダ３６０の例示的実施形態を図５Ｄに示す。ホルダ３６０は軸部分３６１を含み、軸部分３６１と平行にねじ付きロッド（図示せず）が位置する。ホルダ３６０の軸部分３６１は上部孔３６２と下部孔３６２’とを有し、これらによって長手方向に支えられる。ホルダ３６０はまた、ねじ付きロッドの上部ヘッドに連結するためのスナップ開口部３６３を有する上部バランサ３６６を含む。同様に、ホルダ３６０は、ねじ付きロッドの下部ヘッドに連結するためのスナップ開口部３６３’を有する下部バランサ３６６’を含む。
【００７５】
軸部分３６１の内側表面に沿って、長手方向トラック３６４がある。ねじ付きロッドがホルダ３６０に連結されると、長手方向トラック３６４は、図５Ｂに最もよく示されているように、ねじ付きリングにおけるスプリットの中に入る。こうして、ねじ付きスプリットリングは、ねじ付きロッドが回されると長手方向トラック３６４に沿ってロッドを上下動する。さらにまた、スイッチアクチュエータ３６５がホルダの軸部分３６１から突き出ている。
【００７６】
例示的な調整ノブ３８０を図５Ｅに示す。調整ノブは、ホルダ（図示せず）の上方に延在するねじ付きロッド（図示せず）の上端部に取り付けられる。調整ノブは、ノブを回し易くするためのヘッド３８２と、ねじ付きロッドのキースロットの中に嵌めるためのキー３８４とを有する。したがって、調整ノブ３８０を回すと、ホルダ内部でねじ付きロッドは回転し、ねじ付きリング（図示せず）はホルダの長手方向トラックに沿って上下動する。この方法で、アダプタショルダ（図示せず）とスプリットリングが接触するための位置を、ねじ付きロッドに沿って変えることができる。
【００７７】
調整ノブ３８０はまた、ねじ付きロッドの中央孔と整列する中央孔３８６を含む。これらの孔を通じて、ロック（図示せず）を設け、ねじ付きロッドの回転を防ぎ、ねじ付きリングをロッド上の特定の位置に維持することもできる。
【００７８】
図５Ｆを参照すると、本発明による視覚的インジケータ３９０の例示的実施形態が図示されている。インジケータは、ディスク状であり、リップ３９２を含み、表示域を有する。表示域には、バルブ状態の必要な視覚的表示をもたらすために、色彩、銘刻文字、または記号の使用を含むこともできる。この実施形態では、リップ３９２上の表示域は、開バルブ状態を表示するための銘刻文字「ＯＰＥＮ」を含む。ディスク部分は、図５Ｇでは上述のように調整ノブ（図示せず）を受け入れるための左孔３９３および右孔３９３’を有する。ディクス部分の頂部は、この図では見えない頂部表示域Ｃを有する。頂部表示域Ｃはディスクの頂部の周囲を区画する。表示域Ｃは、インジケータが窓の表面に十分近いところで往復動すると、インジケータボックス（図示せず）の窓を通して見える。表示域Ｃは表示域Ｂが備えるものと同じ色彩であってもよく、および／もしくは「ＯＰＥＮ」などの銘刻文字を有することもできる。
【００７９】
突出部３９４がディスクの中央部に位置しており、ディスク部分の平面の下方に延在している。この突出部は中央孔３９５を有し、これによってインジケータ３９０は軸（図示せず）の上を垂直に移動することができる。突出部の両側には接触隆起部３９６、３９７がある。第１接触隆起部３９６、３９６’は突出部３９４の全深さにまで延び、上記のようにバランサの二またフィンガに接触する。
【００８０】
第２接触隆起部３９７、３９７’は突出部３９４に沿って、より浅い深さにまで延び、第１接触隆起部３９６、３９６’よりもさらに大きな突出部からの半径に位置する。これらの第２隆起部３９７、３９７’は上記のようにバランサの二またフィンガに接触する。
【００８１】
本発明によるバルブ位置インジケータの実施形態の調整を図解するために、一連の図６Ａ〜Ｅを提示する。図６Ａでは、カム１００、２００を有するインジケータボックス２７０は、バルブの上に正しく設置されており、アダプタ５４はバルブステム５０に取り付けられている。バルブは完全閉位置にあり、バルブステム５０はその最下点にあって、閉バルブ調整ノブ１６０はアンロックされている。調整ノブ１６０は、ねじ付き軸１３２が回転するように回される（矢印Ａ）。ねじ付きスプリットリング１３８は長手方向トラックに沿って載せられており、回転ロッドをすり上がる（矢印Ｂ）。リング１３８はアダプタ５４のショルダと係合する。
【００８２】
図６Ｂでは、リング１３８はアダプタ５４と係合するが、調整ノブ１６０の回転は続く（矢印Ａ）。閉バルブカムシステム１００は下降し（矢印Ｃ）、ばね１４４を圧縮する。調整ノブ１６０は、アクチュエータ１３６が閉バルブスイッチ１５０に係合してこれを作動するまで回される。閉バルブスイッチ１５０の係合はまた、視覚的インジケータ３００が窓２７６の可視レベルより下の点に対応し、バルブが閉まっていることを表示する。
【００８３】
図６Ｃでは、閉バルブ調整ノブ１６０はロックされて、ねじ付きロッド１３２の回転を防ぎ、ロッド上のねじ付きスプリットリング１３８の位置を維持する。それからバルブが操作され、バルブステム５０は上向きに移動する（矢印Ｄ）。バネ１４４が延伸すると、閉バルブカムシステム１００は上向きに移動する（矢印Ｅ）。端子ブロック４００の上部分は、カムシステム１００の上向き移動を停止させる。この最上点に向かって、閉バルブカムシステム１００は視覚的インジケータ３００の第１接触隆起部３１２と係合し、インジケータを上向きに押し上げる（矢印Ｆ）。この結果、視覚的インジケータ３００の表示域３０６は窓２７６を通して見えるようになる。
【００８４】
図６Ｄに示すように、いったんバルブがその完全開位置に導かれてバルブステム５０がその最上点に到達すると、開バルブシステムの調整ノブ２６０はアンロックされる。調整ノブ２６０は回されると（矢印Ｇ）、この結果、ねじ付きスプリットリング２３８はねじ付きロッド２３２を下降させる。次にスプリットリング２３８はアダプタ５２と係合する。
【００８５】
調整ノブ２６０を回し続けると、開バルブカムシステム２００は、図６Ｅに示すように上向きに押し付けられる（矢印Ｈ）。ばね２２０は圧縮され、バランサ２３４の二またフィンガは視覚的インジケータ３００の第２接触隆起部３１２と係合する。調整ノブ２６０は回され、カムシステム２００は、アクチュエータ２３６が開バルブスイッチ２５０に係合してこれを作動させるまで動かされる。
【００８６】
この点で、視覚的インジケータ３００は窓２７６を通して表示域３０８を完全に見せるようになる。また、インジケータ３００の頂面３０４は窓２７６の頂部を通して見える。それから調整ノブ２６０はロックされて、設定が変わらないようにする。こうして、位置インジケータ３００は所与のバルブ用の特定ストローク長に設定される。
【００８７】
図７を参照すると、本発明の別の実施形態が図解されている。バルブステム４１０にはアダプタ４１２が取り付けられている。バルブステム４１０とアダプタ４１２は、この図７ではバルブの中間位置または部分的開位置で示されている。第１および第２カムシステムが互いに分離した先の実施形態とは異なって、この実施形態における装置は、互いに統合された第１および第２カムシステムを含む。先ず、閉バルブ状態を表示するために、アダプタ４１２はバルブが閉じているときには調整器４２２と接触する。調整器４２２は、装置を較正して閉バルブ位置を表示するときにホルダ４２０に沿って可動である。初期較正の後に、調整器４２２は、この図７に見るようにホルダ４２０の固定位置にある。アダプタ４１２は調整器４２２に係合しており、ホルダ４２０は下向きにその最下点４５４まで押し付けられる。ばね４２４が圧縮され、固定アクチュエータ４２６がスイッチ４２８に接触して、完全閉バルブを電気的に表示する。
【００８８】
図７に示す中間状態では、アダプタ４１２は調整器４２２との接触を失っている。ばね４２４は延伸してホルダ４２０を上向きに押し上げる。開く方向へのホルダ４２０の長手方向移動は、ばね４２４が平衡位置に達することによって、または上部ばね４３２の対抗力によって制限される。したがって、ホルダ４２０は上向きステップのみを行う。ホルダ４２０の上向きステップによって、アクチュエータ４２６はスイッチ４２８との係合を失う。さらにホルダ４２０の上向き移動の結果として、インジケータ４４０の接触隆起部４４６と接触しているフィンガ４３８は、インジケータを上向きに押し上げる。インジケータ４４０上の第１表示域４４２は視覚限界４５０の上方に見えている。第１表示域４４２は、バルブの完全開状態と完全閉状態との間の中間または部分的開状態を表示する。
【００８９】
バルブをさらに開くと、アダプタ４１２は調整器４３０と係合するようになる。調整器４３０は、装置を較正して完全開バルブ位置を表示するときにホルダ４２０に沿って可動である。初期較正の後に、調整器４３０は、この図７に見るようにホルダ４２０上の固定位置にある。それからバルブステム４１０とアダプタ４１２はホルダ４２０を上向きに開く方向にその最上点４５２まで押し上げ、ここで上向き移動は止まる。ホルダ４２０の上向きステップによって、アクチュエータ４３４は開バルブスイッチ４３６に係合して作動させ、開バルブを電子的に表示する。ばね４３２は圧縮されるが、ばね４２４は延伸する。フィンガ４３８もホルダ４２０と共に上向きに進み、同様にインジケータ４４０を押し上げる。それからインジケータ４４０は第２表示域４４４が見えるようにし、完全開バルブを表示する。
【００９０】
この実施形態のためには、調整器４２２、４３０の初期較正が、図６Ａ〜Ｅにおける実施形態のために詳細に明示されたものとは別のステップを必要とすることがある。調整器４２２、４３０は同じホルダ４２０上にあるので、調整器４２２、４３０のためのねじ付きリングの使用は、先に説明したように、異なるストローク長を有するバルブ用の装置を調整するために、ステップのいくらかの修正を必要とすることになる。例えばオペレータは、特定のバルブ用のインジケータを較正するためにロッドに沿ってねじ付きリングを手動で調整することができる。
【００９１】
図８〜９は、図７の実施形態における原理による調整器とホルダの例示的実施形態を示す。
【００９２】
図８を参照すると、隣接するねじ付きロッド４６４を有するホルダ４６２は、下部および上部バランサ４７４、４７６と連結されている。ホルダ４６２は、リミットスイッチ（図示せず）と係合するための２つのアクチュエータ４７０、４７１を有し、閉バルブ位置と開バルブ位置とをそれぞれ電気的に表示する。ホルダ４６２はまた上部バネ４７２と下部バネ４７３とを有する。
【００９３】
ねじ付きロッド４６４は、アダプタ４６０の下方にねじ込まれている下部調整器４６６を有する。ロックナット４６７が下部調整器４６６の下方にねじ込まれている。調整器４６６とロックナット４６７は、これらがねじ付きロッド４６４に沿って移動しないように、互いに締め付けられている。ねじ付きロッドはまた、アダプタ４６０の上にねじ込まれた上部調整器４６８を有する。ロックナット４６９が、調整器４６８に締め付けられていない状態で示されている。
【００９４】
この実施形態では、調整器４６６、４６８の較正は、オペレータによって手動で実施することができる。調整器４６６、４６８を、バルブステム（図示せず）とアダプタ４６０の往復運動の上部末端と下部末端に対応するロッド４６４上の適切な位置にまで、手動で直接回すこともできる。例えば、いったんバルブがその完全開位置に導かれると、上部調整器４６８を、アダプタ４６０との接触がなされるまでロッド４６４に沿ってねじ式に下げることができる。それからロックナット４６９を調整器４６８に対して締め付けて、ロッド４６４に沿って動かないようにする。
【００９５】
図９を参照すると、２つの隣接するねじ付きロッド４８２、４８４を有するホルダ４８０が、下部バランサ４９６と上部バランサ４９６’とに連結されている。ホルダ４８０は、リミットスイッチ（図示せず）と係合して、閉バルブ位置と開バルブ位置とをそれぞれ電気的に表示するために、２つのアクチュエータ４９８、５００を有する。ホルダ４８０はまた上部ばね５０２と下部ばね５０４とを有する。
【００９６】
第１ねじ付きロッド４８２は第２ねじ付きロッド４８４に隣接している。アダプタ４７８の下方で、下部調整器４８６が、ねじ孔４８８を通じて第１ねじ付きロッド４８２にねじ込まれている。第２ねじ付きロッド４８４は、下部調整器４８６内の円滑な孔４９０を挿通している。この配置では、調整ノブ５０６が第１ねじ付きロッド４８２を回転させる。それから、下部調整器４８６は、ねじ孔４８８が第１ロッド４８２のねじに沿って載せられているので、長手方向に上下動することができる。円滑孔４９０は第２ロッド４８４の上に載せられて自在に動く。
【００９７】
同様に、アダプタ４７８の上方では、上部調整器４９２がねじ孔４９５を通じて第２ねじ付きロッド４８４にねじ込まれており、第１ロッド４８２は円滑孔４９４を挿通している。調整ノブ５０８を回して第２ねじ付きロッド４８４を回転させることができる。それから、上部調整器４９２を適切な位置にまで動かして、完全開バルブを表示することができる。
【００９８】
較正中にねじを上下動する円滑な孔４９０、４９４によるねじ付きロッド４８２、４８４に対する損傷を防止するために、ロッド４８２、４８４は上部分と下部分とを備えることもできる。これらの部分が通過しなければならない孔の配置に応じて、一方の部分はねじ付きに、他方の部分は円滑にすることもできる。そうでなければ、円滑孔４９０、４９４をナイロン製の円筒状ベアリングに容易に適合させることもでき、またはこれらの孔に、円滑調整器孔４９０、４９４の材料をロッド４８２、４８４のねじに直接接触しないようにする別の何らかの手段を備えることもできる。
【００９９】
本発明によって、単一の調整可能な視覚的および電気的センサを、異なるストローク長を有するバルブと共に使用することが可能になる。さまざまなバルブにつき、バルブ部材が往復動する距離は、バルブごとに異なり得る。本発明を、その動きが固定限界内に留まるように調整することができる。したがって、本発明は、異なるストローク長を有するバルブの状態を判定するための単一の視覚的インジケータと電気スイッチとを制御する。
【０１００】
本発明を好ましい実施形態を参照して説明したが、明らかな修正および変更が当業者によって可能である。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲内に入るすべてのもの、またはその等価物に対するあらゆる上記の修正および変更を含むことを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１Ａ】バルブ位置インジケータのための従来技術による解決策を示す図である。
【図１Ｂ】バルブ位置インジケータのための従来技術による解決策を示す図である。
【図１Ｃ】バルブ位置インジケータのための従来技術による解決策を示す図である。
【図２Ａ】本発明による電気的および視覚的インジケータの一実施形態を示す図である。
【図２Ｂ】本発明による電気的および視覚的インジケータの一実施形態を示す図である。
【図２Ｃ】本発明による電気的および視覚的インジケータの一実施形態を示す図である。
【図２Ｄ】本発明による電気的および視覚的インジケータの一実施形態を示す図である。
【図３Ａ】バルブおよび管に取り付けられたインジケータボックスを示す図である。
【図３Ｂ】本発明によるインジケータの詳細を示す図である。
【図３Ｃ】本発明によるインジケータの詳細を示す図である。
【図３Ｄ】本発明によるインジケータの詳細を示す図である。
【図３Ｅ】本発明によるインジケータの詳細を示す図である。
【図４Ａ】閉バルブ設定にあるインジケータの一実施形態を示す図である。
【図４Ｂ】閉バルブ設定にあるインジケータの一実施形態を示す図である。
【図４Ｃ】中間バルブ設定にあるインジケータの実施形態を示す図である。
【図４Ｄ】中間バルブ設定にあるインジケータの実施形態を示す図である。
【図４Ｅ】開バルブ設定にあるインジケータの実施形態を示す図である。
【図４Ｆ】開バルブ設定にあるインジケータの実施形態を示す図である。
【図５Ａ】アダプタの例示的実施形態を示す図である。
【図５Ｂ】ねじ付きスプリットリングの例示的実施形態を示す図である。
【図５Ｃ】ねじ付きロッドの例示的実施形態を示す図である。
【図５Ｄ】カムホルダの例示的実施形態を示す図である。
【図５Ｅ】調整ノブの例示的実施形態を示す図である。
【図５Ｆ】視覚的インジケータの例示的実施形態を示す図である。
【図６Ａ】さまざまなストローク長を有するバルブのための、インジケータの実施形態の調整を示す図である。
【図６Ｂ】さまざまなストローク長を有するバルブのための、インジケータの実施形態の調整を示す図である。
【図６Ｃ】さまざまなストローク長を有するバルブのための、インジケータの実施形態の調整を示す図である。
【図６Ｄ】さまざまなストローク長を有するバルブのための、インジケータの実施形態の調整を示す図である。
【図６Ｅ】さまざまなストローク長を有するバルブのための、インジケータの実施形態の調整を示す図である。
【図７】本発明によるリニアインジケータの別の実施形態を示す図である。
【図８】本発明による別の実施形態を示す図である。
【図９】本発明による追加の実施形態を示す図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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