(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流れを計測するための流量計において、
流体入口と、流体出口と、前記入口及び前記出口と流体連通したボアと、前記ボアと連通したキャビティが円筒形状の側壁によって形成されたソケットと、前記側壁を通って延び且つ前記キャビティと連通し第１着座部を含む第１チャンネルおよび第２着座部を含む第２チャンネルを有する通路とを有する本体と、
溝を有するシャンクを含むストッパであって、前記シャンクは、前記ソケットの前記キャビティに取り外し自在に挿入されるように構成されており、前記シャンクが前記キャビティに挿入されたときに前記溝が前記本体の前記通路の前記第１チャンネルおよび前記第２チャンネルと連通するようなストッパと、
互いに離間した第１脚部および第２脚部を有し、外方に延びる突出部を各々の脚部が含むようなクリップ部材であって、前記クリップ部材は第１位置と第２位置との間で移動自在であり、前記クリップ部材が第１位置にあるときに、前記クリップ部材の前記第１脚部は前記通路の前記第１チャンネル内に延びるとともに前記クリップ部材の前記第２脚部は前記通路の前記第２チャンネル内に延び、前記各脚部の前記各突出部はそれぞれ前記第１チャンネルおよび前記第２チャンネルの前記第１着座部および前記第２着座部に受け入れられるようなクリップ部材とを含み、
前記クリップ部材が前記第１位置にあるとき、前記第１脚部および前記第２脚部が前記ストッパの前記シャンクの前記溝内に配置されて、前記ストッパが前記クリップ部材の前記第１脚部および前記第２脚部により前記ソケットから外れないようになっており、前記クリップ部材が前記第２位置にあるとき、前記ストッパが前記本体の前記ソケットから取り外し自在である、流量計。
【請求項２】
前記キャビティの前記側壁にはねじ山が設けられておらず、前記ストッパの前記シャンクにはねじ山が設けられていない、請求項１に記載の流量計。
【請求項３】
前記シャンクの前記溝は全体に環状である、請求項１に記載の流量計。
【請求項４】
前記シャンクは、全体に円筒形の第１表面と、全体に円筒形の第２表面とを含み、前記溝は、前記円筒形の第１表面と前記円筒形の第２表面との間に配置されている、請求項３に記載の流量計。
【請求項５】
前記ストッパはヘッドを含み、前記本体は、前記ストッパを前記本体に関して前記ストッパの前記キャビティに挿入したとき、前記ヘッドと係合するように構成された衝合部を含む、請求項１に記載の流量計。
【請求項６】
前記ストッパの前記ヘッドは複数の壁を有し、前記本体の前記衝合部は複数の壁を有し、前記衝合部の前記壁の各々は前記ストッパの前記壁の夫々と隣接して配置されるように構成されている、請求項５に記載の流量計。
【請求項７】
前記本体は、第１壁と、これと間隔が隔てられた第２壁とを含み、前記第１チャンネルは前記本体の前記第１壁に配置され、前記第２チャンネルは前記本体の前記第２壁に配置される、請求項１に記載の流量計。
【請求項８】
前記着座部は細長いスロットを含む、請求項１に記載の流量計。
【請求項９】
前記クリップ部材は第１端及び第２端を含み、前記第１端は、前記クリップ部材が前記第１位置に配置されたときに前記ストッパの前記シャンクを受け入れるように構成された凹所を含む、請求項１に記載の流量計。
【請求項１０】
前記クリップ部材の前記第２端は、前記第１位置から前記第２位置への前記クリップ部材の摺動移動を容易にするため、工具の先を受け入れるように構成された穴を含む、請求項９に記載の流量計。
【請求項１１】
前記クリップ部材は、全体に平らな上面と、この上面とほぼ平行に配置された平らな下面とを含む、請求項１に記載の流量計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
本発明は流量計に関し、詳細には、ねじ山をが設けられていない流量計本体、及び摺動自在の保持クリップ部材によって流量計本体に取り外し自在に固定することができるねじ山が設けられていないフロートストッパを含む流量計に関する。
【０００２】
流量計は、気体や液体等の流体の流量を計測するための器具又は装置である。通常の用途では、流量計は、定期的に分解して流量計内に溜まったごみを除去したり、劣化したＯ−リング等のシールを交換する必要がある。本願の出願人であるダウヤー・インスツルメンツ社の米国特許第３，６７５，４８１号に記載されているような現存の流量計は、日常的な保守を行うために流量計のねじ山が設けられた部品を分解するためにレンチ等の工具を必要とする。更に、ねじ山が設けられた通路を備えた流量計は、製造に追加の費用を必要とする。本発明の目的は、これらの問題点を解決することである。
【０００３】
発明の概要
流体の流れを計測するための流量計は、流体入口と、流体出口と、これらの入口及び出口と流体連通したボアとを有する流量計本体を含む。流量計本体は、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の側壁によって形成されたキャビティを有するソケットを更に含む。このキャビティは、ボアと流体連通している。本体は、側壁を貫通してキャビティと連通した通路を更に含む。この通路は、ソケットの側壁を通って延びるスロットと、本体の第１及び第２の壁に形成された第１及び第２のチャンネルとを含む。各チャンネルは、細長いスロットの形態の着座部を含む。流量計は、本体のソケットのキャビティに取り外し自在に挿入されるように構成されたストッパを更に含む。このストッパは、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の上表面と、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の下表面との間に環状溝が配置されたシャンクを含む。溝は、ストッパがソケットのキャビティに挿入されたときに本体の通路と連通するようになっている。クリップ部材が本体の通路のチャンネル内に摺動自在に配置される。クリップ部材は、間隔が隔てられた第１及び第２の脚部と、これらの脚部の間に配置された凹所とを含む。クリップ部材は、ストッパのシャンクがクリップ部材の脚部間及び凹所内に配置されるように、クリップ部材の脚部がストッパの環状溝内に延びる第１位置まで摺動自在になっている。クリップ部材は、これによって、ストッパがソケットから抜けないようにする。クリップ部材は、クリップ部材がストッパの環状溝の外側に配置され、これによってストッパを本体のソケットのキャビティから長さ方向に抜くことができる第２位置まで摺動自在になっている。クリップ部材の第１脚部及び第２の脚部は、クリップ部材が本体から外れないようにすると同時に、クリップ部材が第１位置と第２位置との間で摺動できるようにするため、チャンネルの夫々の着座部内に配置されるように構成された突出部を各々有する。
【０００４】
好ましい実施の形態の詳細な説明
本発明の流量計１５は、図１及び図２に示すように、流体導管に取り付けられて流体の流量を計測するのに使用されるようになっている。流量計１５は、上端及び下端を有する全体に細長い流量計本体２０を含む。流量計本体２０は、ウィンドウ２４及びスケール２５を備えた面板２２を含む。ウィンドウ２４及びスケール２５により、使用者は、スケール２５の較正済みの目盛りに関してフロート要素２６の位置を見ることによって、流体の流量を決定することができる。
【０００５】
図４で最もよく分かるように、流量計本体２０は、上方に末広がりになったテーパしたボア３０を有する流れチューブ２８と、ボア３０の下端及び上端でボア３０と夫々連通した流体入口３２及び流体出口３４とを含む。ボア３０にはフロート要素２６が入っており、低流体流れ期間中にフロート要素２６が入口３２を通って出ないようにするため、ボア３０の下端に突出部３６が設けられている。フロート要素２６は球形のボールである。
【０００６】
流量計本体２０は、ねじ山が設けられていないフロートストップソケット３７を有する。このソケットは、ボア３０の上端と連通したキャビティ３８を有する。このキャビティ３８は、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の壁３９によって形成されている。ソケット３７のキャビティ３８は、ねじ山が設けられていないフロートストッパを受け入れるようになっている。フロートストッパは、バルブ型フロートストッパ４０（図１乃至図６の実施の形態に設けられているようなもの）であってもよいし、プラグ型フロートストッパ４２（図７乃至図１２の実施の形態に設けられているようなもの）であってもよい。キャビティ３８の壁３９は、ねじ山が設けられていない滑らかで全体に円筒形の内面４４を備えている。
【０００７】
流量計本体２０は、第１側壁４５と、この第１側壁４５から間隔が隔てられており且つ平行な第２側壁４７とを含む。流量計本体２０は、ソケット３７のキャビティ３８と連通した通路４３を更に含む。この通路４３は、ソケット３７の壁３９を貫通したスロット４６等の穴を含み、この穴はキャビティ３８と連通している。通路４３は、第１側壁４５の内面に配置された第１チャンネル４９と、第２側壁４７の内面に配置された第２チャンネル５１とを更に含む。これらのチャンネル４９及び５１は、スロット４６及びキャビティ３８と連通している。チャンネル４９及び５１は、互いに間隔が隔てられており且つ平行である。第１チャンネル４９は、第１側壁４５を貫通した細長いスロットの形態の第１着座部５２を含む。第２チャンネル５１は、第２側壁４７を貫通した細長いスロットの形態の第２着座部５３を含む。本体２０は、更に、ソケット３７のキャビティ３８と隣接して配置された衝合部５５を備えている。この衝合部５５は、六角形形体の片半部をなして配置された全体に平らな複数の壁５６を含む。流量計本体２０は、更に、図５及び図１１に最もよく示すような取り付けアッセンブリ５０を含む。この取り付けアッセンブリ５０はねじ穴５４を備えており、これらのねじ穴により、流量計１５を表面や装置等にねじファスナによって取り外し自在に取り付けることができる。
【０００８】
図２に最もよく示すように、バルブ型フロートストッパ４０は、摘まみ５８と、中空バルブ本体６０と、バルブシャフト６２とを含む。バルブシャフト６２はバルブ本体６０内にねじ式に受け入れられている。バルブ本体６０は、ポスト７１を形成する環状溝７０と、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の上表面６６と、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の下表面６７とを備えた、全体に円筒形のシャンク６３を含む。環状溝７０は、上表面６６と下表面６７との間に配置されている。バルブ本体６０は、シャンク６３の上端に取り付けられた六角形のヘッド６４を更に含む。ヘッド６４は、全体に平らな複数の壁６７を含む。バルブ本体６０は、シャンク６３の下端に取り付けられたステム６８を更に含む。このステム６８には、ボア３０及び出口３４と連通状態に置かれるようになった複数の穴６１が設けられている。シャフト６２には、バルブ本体６０内に延びることによって、穴６１及び出口３４を通る流体の流れを制限するように、ねじ山が設けられている。バルブ本体６０は、ストッパ４０をキャビティ３８の内壁３９に関してシールするため、Ｏ−リング６５を備えている。六角形ヘッド６４は、ヘッド６４の壁６７が衝合部５５の壁５６と隣接してこれと平行に配置されるように、衝合部５５と隣接して着座するようになっている。衝合部５５は、ヘッド６４及びストッパ４０がストッパ４０の長さ方向軸線を中心としてバルブ本体６０に関して回転移動しないようにする。
【０００９】
流量計１５は、保持クリップ部材４８を含む。この保持クリップ部材４８は全体に矩形形状であり、平らな上面８２と、これと平行な平らな下面８３と、第１側部８４と、第２側部８６と、第１端部８８と、第２端部８９とを含む。保持クリップ部材４８の第２端部８９には、上面８２から下面８３まで延び且つ側部８４及び８６に対して横方向に延びるスロット９０が設けられている。スロット９０は、保持クリップ４８の摺動を容易にするため、ねじ廻しの先等の小さな平らなブレードを受け入れるようになっている。保持クリップ４８の第１端部８８には、全体に半円形の凹所９２が設けられている。この凹所９２は、クリップ部材４８の第１脚部８５と第２脚部８７との間に配置されている。クリップ部材４８の第１側部８４は、流量計本体２０の第１壁４５の第１チャンネル４９内に摺動自在に配置されるようになっている。クリップ部材４８の第２側部８６は、流量計本体２０の第２壁４７の第２チャンネル５１内に摺動自在に配置されるようになっている。クリップ部材４８は、チャンネル４９及び５１内で、前記クリップ部材４８の少なくとも一部が本体２０のキャビティ３８及びストッパ４０の溝７０に配置された第１位置と、クリップ部材４８が完全に溝７０の外側に配置された第２位置との間で摺動自在となっている。凹所９２は、クリップ部材４８が第１位置にある場合、ストッパの環状溝７０が形成するシャンク６３のポスト７１を受け入れるようになっている。クリップ部材４８の脚部８５及び８７は、クリップ部材４８が第１位置にある場合、ストッパ４０の溝７０に配置される。クリップ部材４８は、これによって、クリップ部材４８が第１位置にある場合、ストッパ４０のシャンク６３と係合し、ストッパ４０が流量計本体２０のソケット３７から抜けないようにする。クリップ部材４８が第２位置に配置されている場合には、クリップ部材４８は溝７０の外側に配置され、ストッパ４０をソケット３７からストッパ４０の長さ方向軸線に沿って取り外すことができる。
【００１０】
クリップ部材４８の第１側部８４には第１突出部９４が設けられている。クリップ部材４８の第２側部８６には第２突出部９６が設けられている。これらの第１及び第２の突出部９４及び９６は、夫々がチャンネル４９及び５１の第１及び第２の着座部５２及び５３に受け入れられることにより、保持クリップ部材４８が流量計本体２０から完全に抜けることがないようにするが、所望であれば、保持クリップ部材４８を完全に取り外すことができる。保持クリップ部材４８は、凹所９２の頂部からクリップ部材４８の長さ方向軸線に沿って第１端部８９に向かって延びるスロット９３を有する。スロット９３により、通路４３へのクリップ部材４８の挿入中に第１及び第２の脚部８５及び８７を内方に圧縮することができる。
【００１１】
本発明の流量計の別の実施の形態を図７乃至図１２に示し、これに参照番号１５０を付す。流量計１５０は、流量計１５の流量計本体２０及びクリップ部材４８と同じ方法で形成された流量計本体及び保持クリップ部材を含む。従って、図７乃至図１２では、同じ要素を示すのに同じ参照番号を用いる。流量計１５０は、プラグ型フロートストッパ４２を含む。このフロートストッパ４２は本体１５４を含む。この本体１５４は、ポスト１６０を形成する環状溝１５８を有する全体に円筒形のシャンク１５６と、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の上表面１６２と、ねじ山が設けられていない全体に円筒形の下表面１６４とを含む。環状溝１５８は、上表面１６２と下表面１６４との間に配置されている。本体１５４は、シャンク１５６の上端に取り付けられたヘッド１６８を更に含む。このヘッド１６８は、六角形形体の片半部をなして配置された全体に平らな複数の壁１７０を含む。ヘッド１６８は、更に、ヘッド１６８内に水平方向に延びる凹所１７２を含む。本体１５４は、シャンク１５６の下端に取り付けられたロッド１７４を更に含む。本体６０は、ストッパ４２を流量計１５０のキャビティ３８の内壁３９に関してシールするためのＯ−リング１７６を含む。ヘッド１６８は、ヘッド１６８の壁１７０が衝合部５５の壁５６と隣接してこれと平行に配置されるように、衝合部５５と隣接して着座するようになっている。衝合部５５は、ヘッド１６８及びストッパ４２がストッパ４２の長さ方向軸線を中心としてバルブ本体６０に関して回転移動しないようにする。
【００１２】
流量計１５０のクリップ部材４８は、流量計２０のチャンネル４９及び５１内で、クリップ部材４８の少なくとも一部がキャビティ３８内及びストッパ４２の溝１５８内に配置された第１位置と、クリップ部材４８が完全に溝１５８の外側に配置された第２位置との間で摺動自在となっている。凹所９２は、クリップ部材４８が第１位置にある場合、ストッパ４２の環状溝１５８が形成するシャンク１５６のポスト１６０を受け入れるようになっている。クリップ部材４８の脚部８５及び８７は、クリップ部材４８が第１位置に配置されている場合、ストッパ４２の溝１５８内に配置される。クリップ部材４８は、これによって、クリップ部材４８が第１位置にある場合、ストッパ４２のシャンク１５６と係合し、ストッパ４２が流量計本体２０のソケット３７から抜けないようにする。クリップ部材４８が第２位置に配置されている場合には、クリップ部材は溝１５８の外側に配置されており、ストッパ４２をソケット３７からストッパ４２の長さ方向軸線に沿って取り外すことができる。ヘッド１６８の凹所１７２は、ストッパ４２をソケット３７から長さ方向に取り外すのを容易にするため、ねじ廻しの先等の小さな平らなブレードを受け入れるようになっている。ロッド１７４は、フロート要素２６が流体出口３４を通過しないようにする。
【００１３】
本発明の様々な特徴を本発明の例示の実施の形態と関連して特定的に示し且つ説明したが、これらの特定の構成は単なる例示であり、本発明の解釈にあたっては、特許請求の範囲の用語内での最大の解釈が与えられなければならないということは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】バルブ型フロートストッパを備えた本発明の流量計の斜視図である。
【図２】図１の流量計の部分分解図である。
【図３】図１の流量計の正面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った断面図である。
【図５】図１の流量計の背面図である。
【図６】図１の流量計の平面図である。
【図７】プラグ型フロートストッパを組み込んだ本発明の別の実施の形態の部分斜視図である。
【図８】図７の流量計の部分分解図である。
【図９】図７の流量計の正面図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿った断面図である。
【図１１】図７の流量計の背面図である。
【図１２】図７の流量計の平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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