(57)【要約】  ハンドヘルド流体メータは、ハンドヘルドメータを通して流体の流れを制御するカートリッジバルブを含む。カートリッジバルブは、バルブカートリッジと、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る。カートリッジバルブは、バルブステムを誘導し、バルブステム上に配置された動的シール及び制御シールの唯一のシール面を提供する。ハンドヘルドメータは、流体がノズルを流出するときに層流を生成する、ステムのオーバーモールド先端部を備えるノズルを通して吐出する。ステムのオーバーモールド先端部は適合材料である。ハンドヘルド流体メータは、ハンドヘルド流体メータの表示装置により提供される視覚出力の向きを反転するように構成された回路を備え、オイルバー装置に使用するためのハンドヘルド流体メータの設置を容易にする。 （選択図  図２Ｂ）
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、を有する、
制御バルブ。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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、請求項１に記載の制御バルブ。
【請求項６】
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５に記載のバルブ。
【請求項７】
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５のいずれか１項に記載の制御バルブ。
【請求項８】
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７に記載の制御バルブ。
【請求項９】
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５までのいずれか１項に記載の制御バルブ。
【請求項１０】
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９に記載の制御バルブ。
【請求項１１】
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９に記載の制御バルブ。
【請求項１２】
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。
【請求項１３】
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１２に記載の制御バルブ。
【請求項１４】
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、
前記バルブチャンバに配置されたバルブと、を備え、
前記バルブは、
前記バルブチャンバに取り付けられたバルブカートリッジと、
前記バルブカートリッジ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、第１の端部にある第３の円周流路と第２の端部にある第４の円周流路とを含むカートリッジ本体と、、
前記第１の円周流路と前記第３の円周流路との間の前記第１の端部を通って延在する径方向流入口と、
前記第２の円周流路と前記第４の円周流路との間の前記第２の端部を通って延在する径方向流出口と、
前記第３の円周流路と前記第４の円周流路との間のカートリッジ本体の内部周辺近傍に配置された制御シートと、を含み、
前記バルブステムは、
前記第１の端部の内部に配置され環状の制御シール溝を含む上側部分と、
前記第２の端部の内部に配置され前記バルブカートリッジの前記第２の端部の外側へ延在する作動先端部を含む下側部分と、
前記上側部分と前記下側部分との間に延在し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制御シートから係合を解除されるように構成されている制御シールと、を備える
ハンドヘルド流体メータ。
【請求項１５】
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１４に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項１６】
前記上側部分の内部へ延在して前記第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前記第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１４又は１５に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項１７】
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１６に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項１８】
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１６に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項１９】
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１６に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項２０】
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、
環状流路は、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、前記バルブステムが前記開位置と前記閉位置との間で移行すると共に変化する、請求項１４又は１５に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項２１】
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２０に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項２２】
流体メータのためのノズルであって、
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、からなる流体流出口により画定され、
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、
ノズル。
【請求項２３】
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２２に記載のノズル。
【請求項２４】
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２３に記載のノズル。
【請求項２５】
前記第１の円錐角度が概ね２５度である、請求項２４に記載のノズル。
【請求項２６】
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２２に記載のノズル。
【請求項２７】
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２６に記載のノズル。
【請求項２８】
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２７に記載のノズル。
【請求項２９】
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２２乃至２６のいずれか１項に記載のノズル。
【請求項３０】
前記エラストマーがニトリルゴムからなる、請求項２９に記載のノズル。
【請求項３１】
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２２乃至２８のいずれか１項に記載のノズル。
【請求項３２】
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２２乃至２８のいずれか１項に記載のノズル。
【請求項３３】
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３２に記載のノズル。
【請求項３４】
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３２に記載のノズル。
【請求項３５】
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３４に記載のノズル。
【請求項３６】
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３５に記載のノズル。
【請求項３７】
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、
ノズルステム。
【請求項３８】
先端円錐角度が概ね２５度である、請求項３７に記載のノズルステム。
【請求項３９】
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３７に記載のノズルステム。
【請求項４０】
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３７乃至３９のいずれか１項に記載のノズルステム。
【請求項４１】
前記エラストマーがニトリルゴムからなる、請求項４０に記載のノズルステム。
【請求項４２】
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、
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。
【請求項４３】
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４２に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項４４】
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４３に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項４５】
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４３又は４４に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項４６】
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４２に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項４７】
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４２に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項４８】
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４２乃至４４、４６、及び４７のいずれか１項に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項４９】
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４８に記載のハンドヘルド流体メータ。
【請求項５０】
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、
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。
【請求項５１】
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５０に記載のディスペンス装置。
【請求項５２】
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５０に記載のディスペンス装置。
【請求項５３】
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５２に記載のディスペンス装置。
【請求項５４】
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５２に記載のディスペンス装置。
【請求項５５】
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５０乃至５４のいずれか１項に記載のディスペンス装置。
【請求項５６】
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５０乃至５４のいずれか１項に記載のディスペンス装置。
【請求項５７】
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に記載のディスペンス装置。
【請求項５８】
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、
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。
【請求項５９】
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５８に記載のオイルバー装置。
【請求項６０】
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５８乃至５９のいずれか１項に記載のオイルバー装置。
【請求項６１】
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５８乃至５９のいずれか１項に記載のオイルバー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１７年９月１５日付けで出願された米国仮特許出願第６２／５５８，９９２号の「ＤＩＳＰＥＮＳIＮＧ  ＭＥＴＥＲ  ＡＮＤ  ＣＡＲＴＲＩＤＧＥ  ＶＡＬＶＥ  ＦＯＲ  ＦＬＵIＤ  ＤＩＳＰＥＮＳIＮＧ」の優先権を主張し、ここで、該出願の全体が本願明細書に組み込まれる。
【０００２】
本出願は、流体のディスペンス装置に関し、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に関する。
【背景技術】
【０００３】
不凍液、トランスミッションフルード、及びエンジンオイルなどの自動車用流体は、一般的に大型容器から取り出される。例えば、自動車サービスステーションでは、一般的にハンドヘルドメータを用いて大型ドラム缶から少量のエンジンオイルを吐出させる。ハンドヘルドメータは、大型貯蔵ドラム缶から流体を受け取り、所望の量の流体を所望の位置に吐出する。ユーザは、ハンドヘルドメータのユーザインターフェースを使用して、中央流体監視コンピュータと通信を行い、大型容器から取り出された流体の容積を追跡し、記録することができる。現在のハンドヘルドメータでは、ユーザインターフェースは、ハンドルよりも上方に配置されたボタンを含み、ユーザは、通常、情報を入力する前に地上でハンドヘルドメータをセットする。加えて、表示画面は、ハンドヘルドメータを落とすこと、あるいは物と衝突することで、損傷を受けやすい。
【０００４】
バルブは、ハンドヘルドメータの内部に配置され、ハンドヘルドメータを通る流体の流れを制御する。バルブは、トリガーによって制御することができる。バルブは、手動トリガーによってオン／オフを制御する手動バルブ、予め設定された容積の流体が吐出された後にバルブが自動的に閉じるプリセット計量バルブ、又はハンドヘルドメータが吐出を許可されるまでトリガーがバルブを作動させることができない計量バルブ、とすることができる。バルブが最初に作動されると、制御シ−トは流体流入口の内部に移動することができ、高速の流体が衝突して制御シールを変位させ離座させることが可能となる。バルブが閉じると、鋭い端部形状に接したときに制御シールが溶削されることがある。溶削は、最も一般的には、ユーザが流体供給動作の終了時に流体を満充填にしようとして、バルブをわずかに開いた位置とわずかに閉じた位置との間で素早く調節するときに生じる。バルブは又、バルブの往復運動中にわずかな漏れを有する頂部動的シールを含む。このわずかな漏れは、バルブの往復運動によるシール断面の回転に起因して、又は、頂部動的シールが常に流体圧力を受けていることに起因して、発生する可能性がある。加えて、頂部動的シールは、ハンドヘルドメータの鋳造ハウジングと接触し、鋳造ハウジングの多孔性に起因する漏れを生じる可能性がある。
【０００５】
動的圧力は又、バルブの下側部分よりもバルブの上側部分により高い力を印加することができ、これは、バルブを閉位置に移動させるばね力に打ち勝つことができる。従って、バルブは、バルブチャンバの内部での圧力不均衡により開位置で動かなくなる可能性がある。
【０００６】
バルブを交換するために、トリガーはトリガー制御機構から取り外される。電子回路部分のベゼルハウジングは、トリガー機構の旋回部分の取り扱いを可能とするために取り外されなければならない。このように、ベゼルハウジング及びハンドヘルドメータの種々の他の構成部品は、バルブを交換する前に取り外さなければならない。更に、オイルはバルブ交換中においてもバルブキャビティの中に残留している可能性がある。この残留オイルは、バルブが再設置されるときにバルブを通って移動することができ、バルブに漏れがない場合であっても、ユーザからは新たな漏れとして見える。
【０００７】
流体は、ハンドヘルドメータからノズルを通して吐出される。ノズルは、丸みを帯びた鋼製のノズルステムが着座するアセタールシートを含む。ノズルは、流体中に不純物が混入しているときに漏れを生じることがある。加えて、ノズルは、高流量において流体スパッタリング及び／又はストリームファンニングを受ける可能性がある。又、ノズルは、ノズルステムが閉位置に移動するときにノズル先端に残る流体が滴下する可能性が潜在的にある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本出願の一態様によれば、ハンドヘルド流体メータ用の制御バルブは、バルブカートリッジと、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る。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、
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。
【０００９】
本出願の別の態様によれば、ハンドヘルド流体メータは、メータ本体と、メータ本体の内部へ延在する流体流入口と、メータ本体の内部へ延在して第１の円周流路及び第２の円周流路を有するバルブチャンバと、流体流入口及び第１の円周流路を流体接続するように延在するバルブ入口と、第２の円周流路からバルブチャンバから下流側に延在するバルブ出口と、バルブチャンバに配置されたバルブと、を備える。バルブは、バルブチャンバに取り付けられたバルブカートリッジと、バルブカートリッジに配置されたバルブステムと、を備える。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、第１の端部にある第３の円周流路と第２の端部にある第４の円周流路とを含むカートリッジ本体と、第１の円周流路と第３の円周流路との間の第１の端部を通って延在する径方向流入口と、第２の円周流路と第４の円周流路との間の第２の端部を通って延在する径方向流出口と、第３の円周流路と第４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、を含む。バルブステムは、第１の端部の内部に配置され環状の制御シール溝を含む上側部分と、第２の端部の内部に配置され前記バルブカートリッジの第２の端部の外側へ延在する作動先端部を含む下側部分と、上側部分と下側部分との間に延在しそれらを結合する細長部分と、制御シール溝に配置された制御シールであって、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ている制御シールと、を備える。
【００１０】
本出願の更に別の態様によれば、ノズルは、
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。
【００１１】
更に別の態様によれば、ノズルステムは、流入管と、流入管から径方向に延在するステムフランジと、ステムフランジの外縁の内部へ延在するフランジ溝と、ステムフランジの下流側で流入管の壁を通って延在する少なくとも１つの流路と、流入管から下流側に延在するステム先端部と、を備える。フランジ溝は、シールを受け入れるように構成されている。ステムは、流入管から延伸する主先端本体と、主先端本体から延伸する縮径部分と、縮径部分上に配置されたオーバーモールド先端シールとを含む。オーバーモールドされた先端シールは、シール部分と、シール部分から延伸する先端円錐部とを有する。
【００１２】
本出願の更に別の態様によれば、オイルバーに使用するためのハンドヘルド流体メータは、ハンドルと、ハンドルの内部へ延在する流体流入口と、ハンドルの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有するメータ本体と、手動で変位させて流体流入口と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、メータ本体に取り付けられたベゼルハウジングであって、表示装置用開口部を含むベゼルハウジングと、表示装置用開口部内に固定して取り付けられた表示画面と、ベゼルハウジングに固定して取り付けられたユーザ入力と、複数のボタンを含むユーザ入力と、複数の向きで表示画面に視覚出力を提供するように構成された表示回路と、表示画面の視覚出力を修正するために複数のボタンを介してユーザから入力を受け取るように構成されたユーザ入力回路と、表示回路及び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、制御回路は、ユーザ入力回路から所望の向きに関する視覚出力の入力を受信するように構成される。又、視覚出力の向きを修正するための命令を表示回路に与える。
【００１３】
本出願の更に別の態様によれば、オイルバーに使用するためのディスペンス装置は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と、を備え、マニホールドは、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備える。又、ハンドルと、ハンドルの内部へ延在する流体流入口と、ハンドルの反対側へ延在する流体流出口とを有するメータ本体と、手動で変位させて流体流入口と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、メータ本体上に取り付けられたベゼルハウジングであって、表示装置用開口部を含むベゼルハウジングを備え、表示装置用開口部内に固定して取り付けられた表示画面と、ベゼルハウジング上に固定して取り付けられたユーザ入力と、複数のボタンを含むユーザ入力と、複数の向きで表示画面に視覚出力を提供するように構成された表示回路と、表示画面の視覚出力を修正するために複数のボタンを介してユーザから入力を受け取るように構成されたユーザ入力回路と、表示回路及び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、を備える。制御回路は、ユーザ入力回路から所望の向きに関する視覚出力の入力を受信し、視覚出力の向きを修正するために表示回路に命令を提供するように構成される。ハンドヘルド流体メータは、ハンドルが表示画面の上方に直立して延在するようにマニホールドに取り付けられる。
【００１４】
本出願の更に別の態様によれば、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、背面パネルと、を有するフレームを備え、背面パネルは、第１の側面支持部材と第２の側面支持部材との間に延在する。前面パネルは、第１の側面支持部材と第２の側面支持部材との間に延在して第１の側面支持部材と第２の側面支持部材との間に取り付けられる。前面パネルと背面パネルとがプレナムを画定し、ディスペンス装置が前面パネルに取り付けられ、ディスペンサ開口部は前面パネルを通って延在する。ディスペンス装置は、ハンドヘルド流体メータと、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有するマニホールドとを含み、マニホールドは、プレナムの内部に配置され、前面パネルに取り付けられる。ディスペンス装置は、出口継手と、出口継手とマニホールド入口開口部との間に延在して出口継手と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、ディスペンサ開口部を通って延在してマニホールド出口開口部に結合されるマニホールド出口アダプタと、マニホールド出口アダプタを結合する旋回継手と、旋回継手に結合されるノズルと、を更に含む。ハンドヘルド流体メータは、ハンドルと、ハンドルの内部へ延在する流体流入口と、ハンドルの反対側へ延在する流体流出口とを有するメータ本体と、手動で変位させて流体流入口と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、メータ本体に取り付けられたベゼルハウジングであって、表示装置用開口部を含むベゼルハウジングと、表示装置用開口部内に固定して取り付けられた表示画面と、ベゼルハウジング上に固定して取り付けられたユーザ入力と、複数のボタンを含むユーザ入力と、複数の向きで表示画面に視覚出力を提供するように構成された表示回路と、表示画面の視覚出力を修正するために複数のボタンを介してユーザから入力を受け取るように構成されたユーザ入力回路と、表示回路及び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、を含み、制御回路は、ユーザ入力回路から所望の向きに関する視覚出力の入力を受け取り、視覚の向きを修正するための表示回路に命令を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】ハンドヘルドメータの等角図である。
【図１Ｂ】ハンドヘルドメータの電子部品の簡略化されたブロック図である。
【図２Ａ】ディスペンスメータのメータ本体の側方立面図である。
【図２Ｂ】図２Ａのメータ本体の断面図である。
【図３Ａ】閉位置にあるバルブの断面図である。
【図３Ｂ】絞り位置にあるバルブの断面図である。
【図３Ｃ】開位置にあるバルブの断面図である。
【図３Ｄ】流体流路を示すバルブの断面斜視図である。
【図４Ａ】閉位置にある制御シールを示すカートリッジバルブの断面図である。
【図４Ｂ】絞り位置にある制御シールを示すカートリッジバルブの断面図である。
【図４Ｃ】制御シール溝の断面図である。
【図５Ａ】バルブカートリッジの第１の断面図である。
【図５Ｂ】バルブカートリッジの第２の断面図である。
【図６】ベゼルハウジング及び表示装置の拡大断面図である。
【図７Ａ】図１Ａの線分７−７に沿ったノズルの断面図である。
【図７Ｂ】開位置にあるノズルを示す、図７ＡのＺ部分の拡大断面図である。
【図７Ｃ】閉位置にあるノズルを示す拡大断面図である。
【図８Ａ】オイルバーの等角図である。
【図８Ｂ】オイルバーのためのディスペンス装置の分解斜視図である。
【図８Ｃ】メータコントローラを示す簡略化されたブロック図である。
【図８Ｄ】別のメータコントローラの簡略化されたブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１Ａは、ハンドヘルドメータ１０の等角図である。図１Ｂは、ハンドヘルドメータ１０の電子部品の簡略化したブロック図である。図１Ａ及び図１Ｂは、一括して議論される。ハンドヘルドメータ１０は、図１Ａに記載の、メータ本体１２、延長部１４、ノズル１６、トリガー１８、ベゼルハウジング２０、エラストマートリガーガード２２、及び図１Ｂに記載の、メータコントローラ２４、センサ２６、ユーザインターフェース２８、及びトリガー制御機構３０を含む。メータ本体１２は、図１Ａに記載の、ハンドル３２、一体型トリガーガード３４、流体流入口３６、及び流体流出口３８を含む。メータコントローラ２４は、図１Ｂに記載の、メモリ４０及び制御回路４２を含む。ユーザインターフェース２８は、入力部４４及び表示装置４６を含む（図１Ａ）。ハンドヘルドメータ１０は、流体を吐出し、流体の吐出量を追跡するシステムで使用するためのメータである。例えば、流体ディスペンスシステムは、油、自動車変速機流体、冷却剤、及び他の大型容器から吐出した流体を追跡するために、自動車工場に導入することができる。
【００１７】
流体流入口３６は、ハンドル３２の内部に開口され、供給路に結合されて貯蔵容器から流体を受け取るように構成される。流体流出口３８は、図３Ａ〜図３Ｃに図示されるバルブ５０のような内部バルブの下流側のメータ本体１２及び他のメータ部品を通って延在している。流体流出口３８は、流体がメータ本体１２を出るための出口である。延長部１４は、流体流出口３８に結合され、ノズル１６は、流体流出口３８とは反対側の延長部１４の端部に取り付けられる。流体は、ノズル１６を通ってハンドヘルドメータ１０から流出する。
【００１８】
ベゼルハウジング２０は、メータ本体１２に取り付けられている。ベゼルハウジング２０は、メータコントローラ２４、ユーザインターフェース２８、及びトリガー制御機構３０のような、ハンドヘルドメータ１０の種々の電子部品を囲んで支持する。メータコントローラ２４は、ベゼルハウジング２０に配置され、メモリ４０及び制御回路４２を含む。メモリ４０は、ソフトウェアを格納しており、そのソフトウェアが制御回路４２により実行されると、流体の吐出を許可し、各流体の吐出量を追跡及び記録し、ユーザとで流体の吐出情報を通信する。ユーザインターフェース２８は、ベゼルハウジング２０上に配置され、ユーザからの入力を受信し、ユーザに出力を提供するように構成される。入力部４４は、ハンドル３２に沿ってベゼルハウジング２０上に配置される。入力部４４は、ハンドル３２に対してわずかに高くなっており、ユーザがハンドヘルドメータ１０のハンドル３２を掴んでいるときに、人間工学的な見地からユーザが親指で入力部４４を利用しやすい位置に配置される。入力部４４は、ボタンパッドを含むが、入力部４４は、タッチスクリーンのような、ユーザから情報を受信できる任意の適切な構成であり得ることが理解されよう。表示装置４６は、ユーザに視覚情報を提供する。例えば、表示装置４６は、ユーザに視覚情報を提供する液晶ディスプレイ（「ＬＣＤ」）とし得る。表示装置４６は、ユーザに人間工学的な見地による視野角を提供する、すなわち、ユーザの視角に対して垂直に向けられるよう、ハンドル３２に向かって表示装置４６が傾けられている。
【００１９】
一例では、制御回路４２は、機能性を実装する及び／又は命令を処理する、ように構成される。例えば、制御回路４２は、メモリ４０に記憶された命令を処理することができる。制御回路４２の例として、マイクロプロセッサ、コントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳIＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、又は他の同等のディスクリート、又は集積論理回路のうちの任意の１つ又は複数を含み得る。
【００２０】
メモリ４０は、一例では、動作中に情報を記憶するように構成することができる。メモリ４０は、一例では、コンピュータ可読記憶媒体として説明される。一例では、コンピュータ可読記憶媒体は、非一時的媒体を含むことができる。「非一時的」との用語は、記憶媒体が搬送波又は伝搬信号に組み込まれないことを示している。一例では、メモリ４０は一時メモリであり、これは、メモリ４０の主な目的が長期記憶ではないことを意味する。メモリ４０は、一例では、揮発性メモリとして記述され、これは、ハンドヘルドメータ１０への電力がオフにされたときに、メモリ４０が記憶された内容を維持しないことを意味する。メモリ４０は、一例では、１つ又は複数のコンピュータ可読記憶媒体も含む。メモリ４０は、揮発性メモリよりも大量の情報を記憶するように構成することができる。メモリ４０は、更に、情報の長期記憶のために構成することができ、一例では、不揮発性記憶素子を含み得る。
【００２１】
トリガー１８は、メータ本体１２から延伸してメータ本体１２に配置されたバルブと連絡する。ユーザは、トリガー１８を引いてバルブを開位置に移動させ、それにより、流体流入口３６と流体流出口３８との間のメータ本体１２を通る流体流路を開く。一体型トリガーガード３４は、メータ本体１２と一体であり、トリガー１８を取り囲んでいる。この一体型トリガーガード３４は、メータ本体１２と同じ金属製とすることができる。エラストマートリガーガード２２は、一体型トリガーガード３４に取り付けられ、トリガー１８がトリガー制御機構３０に結合される旋回部分を取り囲む。エラストマートリガーガード２２は、旋回点での、いかなる締め付け又は絡み合いも防止するように構成される。
【００２２】
動作中、ユーザは、ハンドル３２を掴んでハンドヘルドメータ１０の位置を制御することで、ハンドヘルドメータ１０からの吐出を制御する。ユーザは、入力部４４を介してハンドヘルドメータ１０に情報を入力することができる。一例では、メータコントローラ２４は、システムコントローラと無線で通信する。メータコントローラ２４は、吐出コマンドを受信することができ、吐出コマンドに基づいて、吐出動作を許可することができる。吐出動作が許可されると、メータコントローラ２４は、トリガー制御機構３０と通信し、トリガー１８が、バルブを開位置に変位することを可能にする。バルブが開位置にある状態で、計量された流体は、ハンドヘルドメータ１０を通って流体流入口３６から流体流出口３８に流れ、次いで下流側の延長部１４を通ってノズル１６に流れる。計量された流体はノズル１６を通して吐出される。計量された流体がメータ本体１２を通って流れるとき、センサ２６は、流体の容積流量の測定をメータコントローラ２４にもたらす。一例では、センサ２６は、流体流入口３６と流体流出口３８との間の流体流路内の歯車メータの回転を感知するように構成されたリードスイッチである。容積流量が設定された容積に達すると、メータコントローラ２４は、トリガー１８がもはやバルブを開位置にシフト及び／又は保持することができないように、トリガー制御機構３０を非作動にすることができる。
【００２３】
図２Ａは、ハンドヘルドメータ１０の側面図である。図２Ｂは、ハンドヘルドメータ１０の断面図である。図２Ａ〜２Ｂは、一括して議論される。ハンドヘルドメータ１０は、メータ本体１２、トリガー１８、ベゼルハウジング２０、図２Ｂに記載されたエラストマートリガーガード２２、センサ２６、ユーザインターフェース２８、トリガー制御機構３０、ハンドル３２、メータ４８、バルブ５０、第１の回路基板５２、第２の回路基板５４、及びアンテナ５６を含む。メータ本体１２は、一体型トリガーガード３４と、流体流入口３６と、流体流出口３８と、図２Ｂに記載された計量チャンバ５８と、バルブ入口ポート６０と、バルブ出口ポート６２と、バルブキャビティ６４とを含む。ユーザインターフェース２８は、入力部４４及び表示装置４６を含む。バルブ５０は、バルブステム６６、バルブカートリッジ６８、バルブキャップ７０、及びバルブスプリング７２を含む。バルブステム６６は、図２Ｂに記載の、ステムボア７４及び作動先端部７６を含む。バルブカートリッジ６８は、図２Ｂに記載のとおり、カートリッジ本体７７を含み、カートリッジ本体７７は、第１の端部７８、第２の端部８０、径方向流入口８２、及び径方向流出口８４を含む。トリガー制御機構３０は、図２Ｂに記載のとおり、ソレノイド８６、トリップロッド８８、リセットスプリング９０、ボール９２、トリガーピン９４、及びプランジャピン９６を含む。
【００２４】
ハンドル３２は、ユーザが片手で把持できるように構成される。トリガー１８は、ハンドル３２の下に配置され、ユーザがトリガー１８を引くと吐出動作が開始されるように構成される。一体型トリガーガード３４は、メータ本体１２と一体であり、トリガー１８を取り囲んでいる。エラストマートリガーガード２２は、締結具９８と、位置９９でメータ本体１２の内部へ延在する２つの追加の締結具（図示せず）とによって、一体型トリガーガード３４に取り付けられている。エラストマートリガーガード２２は、トリガー１８とトリガー制御機構３０との間の旋回点を取り囲んでいる。ベゼルハウジング２０は、メータ本体１２に取り付けられ、ハンドヘルドメータ１０の様々な電子部品を囲むように構成される。ベゼルハウジング２０は、プラスチックなどの任意の適切な材料で作ることができる。
【００２５】
トリガー制御機構３０は、メータ本体１２に取り付けられ、部分的にベゼルハウジング２０の内部にまで延在している。トリガー制御機構３０は、トリガー１８がバルブ５０を開位置に作動させることができる作動状態と、トリガー１８がバルブ５０を作動させることができない非作動状態と、の間でトリガー１８を制御するように構成される。ソレノイド８６はメータ本体１２に接続されている。トリップロッド８８は、ソレノイド８６とトリガー１８との間に延在し、ソレノイド８６に接続されている。ボール９２はトリップロッド８８に配置されている。プランジャピン９６は、ソレノイド８６から延伸しており、作動状態において、ボール９２と係合してトリップロッド８８を所定の位置にロックするように構成されている。トリップロッド８８は、トリガーピン９４によってトリガー１８に接続されている。リセットスプリング９０は、トリップロッド８８の周囲に配置され、トリップロッド８８をソレノイド８６の方向へ駆動して、トリップロッド８８、すなわちトリガー１８を、トリップロッド８８が次の吐出動作のために係合される準備をする非作動位置に戻すように構成される。
【００２６】
流体流入口３６は、ハンドヘルド流体メータ４８のハンドル３２の内部へ延在している。流体流入口３６は、供給路を介して貯蔵容器から流体を受け取るために供給路に接続するように構成される。流体流入口３６はハンドル３２を通って計量チャンバ５８まで延在している。計量チャンバ５８は、流体流入口３６とバルブ入口ポート６０との間でメータ本体１２に配置されている。メータ４８は計量チャンバ５８に配置されている。一例では、メータ４８は、歯車メータなどの容積式メータである。
【００２７】
バルブキャビティ６４は、メータ本体１２に配置されている。バルブ入口ポート６０は、計量チャンバ５８とバルブキャビティ６４との間にあり、メータ本体１２を通って延在している。バルブ出口ポート６２は、バルブキャビティ６４から流体流出口３８まで延在している。バルブ５０は、バルブキャビティ６４に配置され、バルブ入口ポート６０とバルブ出口ポート６２との間にあるバルブキャビティ６４を通る流体の流れを制御する。
【００２８】
バルブカートリッジ６８は、バルブキャビティ６４に配置されている。径方向流入口８２は、バルブ入口ポート６０に近接したカートリッジ本体７７の第１の端部７８を通って延在している。径方向流入口８２は、カートリッジ本体７７の周囲に円周方向に配置され、計量された流体が流体流入口３６からバルブカートリッジ６８に流入するための流路を提供する。径方向流出口８４は、バルブ出口ポート６２に近接したカートリッジ本体７７の第２の端部８０を通って延在している。径方向流出口８４は、カートリッジ本体７７の周囲で円周方向に配置され、計量された流体がバルブカートリッジ６８から流体流出口３８に流れる流路を提供する。バルブキャップ７０は、バルブカートリッジ６８の第１の端部７８に取り付けられ、計量された流体が第１の端部７８を通ってバルブカートリッジ６８に入るのを防止するように構成される。
【００２９】
バルブステム６６は、バルブカートリッジ６８に配置されている。バルブステム６６は、開位置と閉位置との間で移動可能であり、開位置では計量された流体がバルブ５０を通ってバルブ入口ポート６０からバルブ出口ポート６２に流れ、閉位置では計量された流体がバルブ５０を通ってバルブ入口ポート６０からバルブ出口ポート６２に流れることが防止される。作動先端部７６は、バルブキャビティ６４及びバルブカートリッジ６８の第２の端部８０から延伸してトリガー１８に当接する。ステムボア７４は、バルブステム６６及び作動先端部７６を通って延在して大気に開放されている。ステムボア７４は、バルブステム６６が開位置と閉位置との間を移動するときに、空気がバルブカートリッジ６８に出入りするための通路を提供し、それによって、バルブカートリッジ６８の内部の望ましくない加圧を防止する。更に、ステムボア７４は、計量された流体がバルブ５０から流出するための漏れ経路を提供し、バルブステム６６とバルブカートリッジ６８との間の漏れの視覚的表示を提供する。バルブスプリング７２は、バルブキャップ７０からバルブステム６６のステムボア７４の内部に延在している。バルブスプリング７２は、バルブステム６６に力を加えてバルブステム６６を閉位置に戻すように構成される。
【００３０】
センサ２６は、メータ４８の真上に隣接して配置されている。センサ２６は、計量チャンバ５８を通過する流体の容積流量の測定に適した任意のセンサとすることができる。例えば、センサ２６はリードスイッチとすることができる。センサ２６がリードスイッチである場合、センサ２６は、メータ４８と接続され、メータ４８を通過する流体の容積を測定して定量化する歯車の回転を測定する。入力部４４は、センサ２６の上方のベゼルハウジング２０に配置されている。入力部４４は、ユーザからコマンドを受信し、これらのコマンドを図１Ｂのメータコントローラ２４に提供するように構成される。第２の回路基板５４は、入力部４４及びセンサ２６の両方に関連付けられ、入力部４４及びセンサ２６の両方に電気的及び通信的接続を提供する。一例では、第２の回路基板５４は、ベゼルハウジング２０に取り付けられる。入力部４４とセンサ２６の両方を共通の第２の回路基板５４に一体化することにより、入力部４４をベゼルハウジング２０の残りの部分の下に配置されたベゼルハウジング２０の一部に配置することができる。上述したように、入力部４４をハンドル３２と一直線に、ハンドル３２とほぼ同じ高さに配置することにより、ユーザの人間工学的な見地による快適性が向上する。すなわち、インライン入力部４４は、ユーザが片手でハンドル３２を掴んでいるときに、ユーザに入力部４４の快適な操作性を提供する。更に、入力部４４の高さは、入力部４４を操作するために必要な手の動きを低減して、ユーザの手及び親指の負担を低減する。
【００３１】
表示装置４６は、ベゼルハウジング２０によって支持されている。表示装置４６は、流体の吐出及びハンドヘルドメータ１０に関する視覚情報をユーザに提供する。表示装置４６は、ユーザに人間工学的な見地による視野角を提供するために、ハンドル３２に向かって角度が付けられている。図２Ｂに示すように、表示装置４６は、ハンドル３２に対して角度αで配置されている。角度αは９０度から１８０度の間であり、表示装置４６がユーザの視野から外れない、又はハンドル３２に向かって下向きにならない、任意の所望の角度とすることができる。一例では、角度αは、１５０度から１７０度の間である。アンテナ５６は、ベゼルハウジング２０内に配置されることでハンドヘルドメータ１０に無線通信機能を提供し、ハンドヘルドメータ１０は流体管理システム内の他の構成要素と通信することを可能とする。第１の回路基板５２は、メータ本体１２とユーザインターフェース２８との間のベゼルハウジングの内部に取り付けられている。メータコントローラ２４などのメータコントローラは、第１の回路基板５２、第２の回路基板５４、又はその両方に配置することができる。
【００３２】
吐出動作は、ハンドヘルドメータ１０が、ユーザ又は流体管理システムのいずれかから吐出コマンドを受信したときに開始される。吐出コマンドは、アンテナ５６を介してハンドヘルドメータ１０に無線で提供することができ、及び／又は入力部４４を介してユーザによって提供することができる。例えば、吐出コマンドは、吐出動作中に吐出される計量された流体の容積である所望の容積の測定値を含むことができる。計量制御装置は、吐出コマンドに基づいて、トリガー制御機構３０を作動させる。作動位置において、ソレノイド８６はプランジャピン９６をトリップロッド８８の内部まで変位させる。プランジャピン９６は、ボール９２をメータ本体１２に係合させ、それによってトリップロッド８８を図２Ｂに示す位置にロックする。トリップロッド８８が所定位置にロックされると、トリガー１８はトリガーピン９４の周りを旋回する。従って、トリガー１８を押すと、バルブステム６６がバルブカートリッジ６８の内部で上方の開位置に移動し、バルブ５０を通る流路を開く。
【００３３】
計量された流体は、流体流入口３６を通ってハンドヘルドメータ１０に入り、計量チャンバ５８を通って流れ、バルブ入口ポート６０に流入する。メータ４８が歯車メータである例では、計量された流体の流れはメータ４８の歯車を回転させ、センサ２６は歯車の回転を測定する。各回転で歯車を通って流れる流体の容積は既知であるので、メータコントローラは、センサ２６によって提供される情報に基づいて容積の測定値を生成することができる。メータコントローラは、容積の測定を追跡し、一例では、センサ２６によって提供される実際の容積の測定値が所望の容積の測定値に達すると、トリガー制御機構３０を非作動にするように構成される。メータコントローラは、吐出動作に関する情報を、表示装置４６を通してユーザに提供することができる。
【００３４】
計量された流体は、バルブ入口ポート６０からバルブキャビティ６４の内部に流入する。流体は、径方向流入口８２を通ってバルブカートリッジ６８に入り、バルブステム６６の周囲を流れ、径方向流出口８４を通ってバルブカートリッジ６８から出る。計量された流体は、バルブ出口ポート６２を通ってバルブキャビティ６４を出て、流体流出口３８を通ってメータ本体１２から下流側に流れる。
【００３５】
容積の測定値が所望の値に達すると、メータ制御装置はトリガー制御機構３０を非作動にし、未許可の更なる流体の吐出を防止する。ソレノイド８６は、プランジャピン９６を後退させてトリップロッド８８のロックを解除し、トリップロッド８８がメータ本体１２の内部を自由に摺動できるようにする。リセットスプリング９０は、トリップロッド８８を上向きに押圧し、ソレノイド８６がプランジャピン９６をトリップロッド８８から取り外すことを補助する。一例では、リセットスプリング９０には予圧がかけられ、ソレノイド８６からの、プランジャピン９６を後退させるための必要な押圧力を減少させる。一例では、リセットスプリング９０は、約１０Ｎ〜１５Ｎの予圧を有する。一例では、リセットスプリング９０は、約１２．８Ｎの予圧を有する。トリップロッド８８のロックが解除されると、トリガー１８はもはやトリガーピン９４の周りを旋回しない。その代わりに、トリガー１８を押し下げると、トリガー１８は、メータ本体１２の内部でトリップロッド８８を下方に引っ張り、トリガー１８は、作動先端部７６の周りを旋回する。トリガー１８の支点をトリガーピン９４から作動先端部７６に移動させることにより、トリガー１８が、バルブステム６６を閉位置から開位置に移動させる力を、バルブステム６６に印加することを防止する。
【００３６】
バルブ５０の交換が所望されるとき、バルブ５０を交換する前に、トリガー１８をメータ本体１２から取り外さなければならない。エラストマートリガーガード２２は、バルブ５０の迅速且つ簡単な取り外し及び交換を容易にする。バルブ５０を交換するには、締結具９８を取り外し、エラストマートリガーガード２２をメータ本体１２から取り外す必要がある。エラストマートリガーガード２２が取り外されると、トリガーピン９４がユーザから視認可能とる。ユーザは、トリガー１８がもはやトリップロッド８８に取り付けられないように、トリガーピン９４を叩き出すことができる。トリガーピン９４が取り外されて、トリガー１８がメータ本体１２から外されると、ユーザはバルブ５０に触れることができるようになり、バルブ５０を取り外し、交換することができる。バルブ５０の交換中、ユーザは、一般的に、バルブ５０を掴みやすいように、メータ本体１２を逆さまの向きにする。メータ本体１２が逆さまの向きにある状態では、計量された流体は、バルブキャビティ６４内に溜まることができる。交換するバルブ５０が取り付けられると、バルブキャップ７０は、計量された流体がバルブカートリッジ６８の第１の端部７８に入るのを防止する。計量された流体がバルブカートリッジ６８の第１の端部７８に入ると、計量された流体は、ステムボア７４を通って移動し作動先端部７６から漏れ出る。このように、漏れが存在しなくても、ユーザに漏れの誤った漏れ発生表示を提供する。バルブキャップ７０は、貯溜されている計量された流体がバルブカートリッジ６８の第１の端部７８に入るのを防止し、従って、バルブキャップ７０は、バルブ５０の交換中に起こり得る誤った漏れ発生表示を予防する。
【００３７】
図３Ａは、閉位置にあるバルブ５０の断面図である。図３Ｂは、絞り位置にあるバルブ５０の断面図である。図３Ｃは、開位置にあるバルブ５０の断面図である。図３Ｄは、バルブ５０の断面斜視図であり、流路管Ｆを示す。図３Ａ〜３Ｄは一括して議論される。メータ本体１２のバルブ入口ポート６０、バルブ出口ポート６２、及びバルブキャビティ６４が図３Ａ〜３Ｃに示されている。バルブキャビティ６４は、第１の外部円周流路１００及び第２の外部円周流路１０２を含む。バルブ５０は、バルブステム６６と、バルブカートリッジ６８と、バルブキャップ７０と、バルブスプリング７２と、第１の動的シール１０４と、第２の動的シール１０６と、制御シール１０８と、静止シール１１０と、静止シール１１２と、キャップシール１１４と、を含む。第１の動的シール１０４は突起１０５を含む。バルブステム６６は、ステムボア７４と、作動先端部７６と、上側部分１１６と、下側部分１１８と、細長部分１２０と、を含む。上側部分１１６は、第１の動的シール溝１２２及び制御シール溝１２４を含み、上側部分１１６は、直径Ｄ１を有する。下側部分１１８は、第２の動的シール溝１２６を含み、直径Ｄ２を有する。バルブカートリッジ６８は、カートリッジ本体７７を含み、カートリッジ本体７７は、第１の端部７８と、第２の端部８０と、径方向流入口８２と、径方向流出口８４と、制御シート１２８と、静止シール溝１３０と、第１の内部円周流路１３２と、第２の内部円周流路１３４と、を含む。バルブキャップ７０はキャップシール溝１３６を含む。
【００３８】
バルブ入口ポート６０は、メータ本体１２を通ってバルブキャビティ６４の内部へ延在している。バルブ出口ポート６２は、バルブキャビティ６４からメータ本体１２を通って延在している。第１の外部円周流路１００は、バルブ入口ポート６０に近接してバルブキャビティ６４の周囲に延在している。第２の外部円周流路１０２は、バルブ出口ポート６２に近接してバルブキャビティ６４の周囲に延在している。バルブ５０は、バルブキャビティ６４の内部に配置されている。
【００３９】
バルブカートリッジ６８は、バルブキャビティ６４の内部へ延在している。一例では、バルブカートリッジ６８は、鋼棒材などの棒材から機械加工される。第１の内部円周流路１３２は、カートリッジ本体７７の第１の端部７８の内周に沿って延在している。径方向流入口８２は、第１の外部円周流路１００と第１の内部円周流路１３２との間でカートリッジ本体７７の第１の端部７８を通って延在する。第２の内部円周流路１３４は、カートリッジ本体７７の第２の端部８０の内周に沿って延在する。径方向流出口８４は、第２の外部円周流路１０２と第２の内部円周流路１３４との間でカートリッジ本体７７の第２の端部８０を通って延在する。一例では、バルブカートリッジ６８は、複数の径方向流入口８２及び径方向流出口８４を含み、それぞれがバルブカートリッジ６８の周囲に円周方向に延在する。一例では、バルブカートリッジ６８は、６つの径方向流入口８２及び６つの径方向流出口８４を含むが、バルブカートリッジ６８は、所望の数の径方向流入口８２及び径方向流出口８４を含み得ることを理解されたい。制御シート１２８は、カートリッジ本体７７の内側から延伸する環状突起である。制御シート１２８は、第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間に配置される。制御シート１２８は、バルブ５０が閉位置にあるとき、制御シール１０８が封止を提供するためのシートである。
【００４０】
静止シール溝１３０は、第１の端部７８と第２の端部８０との間でカートリッジ本体７７の外周に延在している。静止シール１１０は、静止シール溝に配置される。静止シール１１０は、計量された流体が第１の外部円周流路１００と第２の外部円周流路１０２との間でカートリッジ本体７７の周囲に漏れるのを防止する。バルブカートリッジ６８の第２の端部８０は、バルブカートリッジ６８をバルブキャビティ６４の内部に固定するために、メータ本体１２に結合されている。例えば、第２の端部８０は、メータ本体１２の雌ねじと螺合するように構成された雄ねじを含む。バルブカートリッジ６８は、ねじ山によってメータ本体１２に結合されることが記載されているが、バルブカートリッジ６８は、スナップ式結合などの任意の適切な方法でメータ本体１２に固定され得ると理解されたい。静止シール１１２は、バルブカートリッジ６８とメータ本体１２との間で第２の端部８０の外周に沿って延在している。静止シール１１２は、計量された流体が第２の端部８０の外周においてバルブキャビティ６４から漏れることを防止する。
【００４１】
バルブステム６６は、バルブカートリッジ６８の内部に配置されている。上側部分１１６は第１の端部７８の内部に配置され、下側部分１１８は第２の端部８０の内部に配置される。細長部分１２０は、上側部分１１６と下側部分１１８との間で延在し、上側部分１１６と下側部分１１８とを接続する。作動先端部７６は、第２の端部８０の下側部分１１８から外側へ延伸している。ステムボア７４は、上側部分１１６、細長部分１２０、下側部分１１８、及び作動先端部７６を通って延在し、ステムボア７４は大気に開放されている。上側部分１１６は第１の直径Ｄ１を有し、下側部分１１８は第２の直径Ｄ２を有する。第１の直径Ｄ１は、第２の直径Ｄ２と同一であり、その結果、計量された流体によって上側部分１１６及び下側部分１１８の両側に及ぼされる圧力が均衡する。
【００４２】
第１の動的シール溝１２２は、上側部分１１６の外周に沿って延在している。第１の動的シール１０４は、第１の動的シール溝１２２に配置され、上側部分１１６とカートリッジ本体７７との間を封止するように構成される。第１の動的シール溝１２２は、第１の内部円周流路１３２の上方に配置され、第１の動的シール１０４は、バルブステム６６が開位置、閉位置、及びそれらの間のいずれの中間位置にあるときにも、カートリッジ本体７７との係合を維持する。第１の動的シール１０４は、第１の動的シール１０４から延伸してカートリッジ本体７７に当接する突起１０５を含む。突起１０５は、第１の動的シール１０４の転がり変形に対する耐性を増大させる。転がり変形の減少は、バルブステム６６がバルブカートリッジ６８の内部で往復運動するときに、第１の動的シール１０４の周囲における摺動漏れを防止する。
【００４３】
第２の動的シール溝１２６は、下側部分１１８の外周に沿って延在している。第２の動的シール１０６は、第２の動的シール溝１２６に配置され、下側部分１１８とカートリッジ本体７７との間を封止するように構成される。第２の動的シール１０６は、第２の内部円周流路１３４の下に配置される。第２の動的シール１０６は、バルブステム６６が開位置、閉位置、又はそれらの間のいずれの中間位置にあるときにも、カートリッジ本体７７との係合を維持する。一例では、第２の動的シール１２６は、第１の動的シール１２２と同様に構成され、その結果、第２の動的シール１２６は又、転がり変形に対する耐性を増大させるために、突起１０５などの突出部を含む。
【００４４】
制御シール溝１２４は、第１の動的シール溝１２２の下方で上側部分１１６の外周に沿って延在している。制御シール１０８は、制御シール溝１２４に配置され、バルブステム６６とバルブカートリッジ６８との間を封止するように構成される。制御シール１０８は、バルブ５０を通る流体の流量を制御するように構成される。制御シール１０８は、バルブ５０が閉位置にあるときに制御シート１２８と係合し、第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間の流れを防止する。制御シール１０８は、バルブ５０が開位置にあるときに制御シート１２８から係合を解除され、第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間の流れを可能にする。例えば、制御シール１０８はＯリングである。
【００４５】
バルブキャップ７０は、バルブカートリッジ６８の第１の端部７８に結合されている。キャップシール溝１３６は、バルブキャップ７０の外周に沿って延在している。キャップシール１１４は、キャップシール溝１３６に配置され、バルブキャップ７０とバルブカートリッジ６８との間を封止するように構成される。キャップシール１１４は、流体がバルブ入口ポート６０からバルブステムボア７４へ、そしてバルブキャップ７０の周囲のバルブカートリッジ６８の第１の端部７８へ漏れるのを防止する。上述したように、バルブキャップ７０は、バルブ５０の交換中に、バルブキャビティ６４内に溜まっている計量された流体が第１の端部７８を通ってバルブカートリッジ６８に入るのを防止する。従って、バルブキャップ７０は、バルブ５０の交換中に誤った漏れ発生表示が生じることを予防する。
【００４６】
バルブスプリング７２は、バルブキャップ７０からステムボア７４の内部へ延在している。バルブスプリング７２は、バルブステム６６に力を加えて、バルブステム６６を閉位置に向かって押圧する。
【００４７】
作動中、バルブ５０は、図３Ａに示す閉位置から図３Ｃに示す開位置までの間で調整される。バルブステム６６は、最初は図３Ａに示す閉位置にある。バルブステム６６が閉位置にあるとき、制御シール１０８は制御シート１２８と係合し、計量された流体がバルブ５０を通って流れるのを防止する。第１の動的シール１０４及び制御シール１０８の両方は、バルブステム６６が閉位置にあるとき、バルブ５０の上流側で流体圧力を受ける。第２の動的シール１０６は、バルブステム６６が閉位置にあるときには上流の流体圧力から分離され、第２の動的シール１０６は上流の流体圧力を受けない。
【００４８】
吐出動作が開始されると、図２Ａ〜２Ｂにトリガー１８として図示されるようなトリガーが押し下げられ、バルブステム６６はバルブカートリッジ６８内で上方に移動される。バルブステム６６は、最初、図３Ｂに示す絞り位置に移動する。バルブステム６６が絞り位置にある状態で、制御シール１０８は制御シート１２８から係合を解除され、径方向流入口８２を通ってバルブカートリッジ６８に入る流体の流路に配置される。図４Ａ〜図４Ｃに関して以下でより詳細に説明するように、バルブステム６６が絞り位置にある状態で、減縮された流路が上側部分１１６とバルブカートリッジ６８との間で開く。減縮された流路は、バルブ５０を通って流れ、計量された流体が制御シール１０８に衝突する速度を制限する。制御シール１０８が径方向流入口８２を直接通る流体流路にあるときに流体速度を制限することは、計量された流体が制御シール１０８を制御シール溝１２４の外側まで変位することを防止する
【００４９】
バルブステム６６は、バルブカートリッジ６８の内部で図３Ｃに示す全開位置まで上方に変位し続ける。全開位置では、制御シール１０８は、バルブカートリッジ６８の一部が、計量された流体の直接流路から制御シール１０８を遮蔽するように、径方向流入口８２からオフセットされ、その上方に配置される。制御シール１０８を全流体速度から遮蔽するバルブカートリッジ６８は、制御シール１０８の制御シール溝１２４からの望ましくない変位を防止する。
【００５０】
計量された流体は、バルブ入口ポート６０から第１の外部円周流路１００に入り、第１の外部円周流路１００内でカートリッジ本体７７の第１の端部７８の周囲を円周方向に流れる。計量された流体は、径方向流入口８２を通って第１の内部円周流路１３２に流入する。図３Ｄに示すように、第１の外部円周流路１００は、カートリッジ本体７７の第１の端部７８の周囲の均衡のとれた円周方向の流れを保証し、第１の内部円周流路１３２は、バルブステム６６の周囲の均衡のとれた円周方向の流れを保証する。均衡のとれた円周方向の流れを確実にすることで、制御シール１０８の外周の圧力分布を均一にする。このように、制御シール１０８は、制御シール１０８上の角度位置にかかわらず、同様の流速を実現する。従って、第１の外部円周流路１００及び第１の内部円周流路１３２は、制御シール１０８上での一定の加圧を提供し、制御シール１０８が制御シール溝１２４から変位することを防止する。
【００５１】
計量された流体は、第１の内部円周流路１３２から第２の内部円周流路１３４へと下流側に流れる。計量された流体は、径方向流出口８４を通って第２の内部円周流路１３４から第２の外部円周流路１０２に流れ、そして、計量された流体は、バルブ出口ポート６２を通って第２の外部円周流路１０２から流出する。第１の外部円周流路１００及び第１の内部円周流路１３２と同様に、第２の外部円周流路１０２及び第２の内部円周流路１３４は、バルブ５０を通る流れを均一な分布とし、それによって均衡のとれた圧力及び流速を提供する。
【００５２】
従って、第１の外部円周流路１００、第１の内部円周流路１３２、第２の内部円周流路１３４、及び第２の外部円周流路１０２が、バルブ５０を通る流体の流路管Ｆの均一な円環状の分布を提供することで、計量された流体は、バルブ入口ポート６０とバルブ出口ポート６２とを接続する直接経路を通るのではなく、バルブキャビティ６４及びバルブカートリッジ６８の全周を流れる。
【００５３】
バルブステム６６が全開位置にあるとき、第１の動的シール１０４及び第２の動的シール１０６の両方が、計量された流体の流体圧力を受ける。流体の吐出が終了した後、バルブステム６６は図３Ａに示す閉位置に戻る。バルブスプリング７２は、バルブステム６６を閉位置に駆動するために、バルブステム６６に下向きの力を印加する。上側の直径Ｄ１が下側の直径Ｄ２と同一とされることで、第１の動的シール１０４及び上側部分１１６に作用する流体圧力が、第２の動的シール１０６及び下側部分１１８に作用する流体圧力と釣り合う。第１の動的シール１０４及び第２の動的シール１０６の圧力を平衡させることで加圧力が均衡し、バルブステム６６の圧力の不均衡が解消される。均衡した圧力は、バルブスプリング７２が、すべての定格動作条件下でバルブステム６６を閉位置に移動させる得ることを保証する。
【００５４】
作動中、バルブステム６６はカートリッジ本体７７の内部に保持され、カートリッジ本体７７により誘導される。第１の動的シール１０４、制御シール１０８、及び第２の動的シール１０６はすべて、バルブステム６６とバルブカートリッジ６８との間に延在するように構成される。バルブステム６６をカートリッジ本体７７と共に誘導することにより、バルブステム６６が複数の直径を有する複数の部品によって誘導されることなく、シールの位置合わせを強化する。更に、第１の動的シール１０４が、メータ本体１２のような鋳造部材に対する封止ではなく、棒材から機械加工されたバルブカートリッジ６８に対する封止であるから、第１の動的シール１０４の周囲における摺動漏れが防止される。
【００５５】
バルブ５０は、特有の効果を提供する。バルブ５０を通る流体速度は、制御シール１０８が計量された流体の直接流路から出るまで最大水準以下に維持され、制御シール１０８が制御シール溝１２４から望ましくない変位の発生を防止する。第１の外部円周流路１００、第１の内部円周流路１３２、第２の内部円周流路１３４、及び第２の外部円周流路１０２は、計量された流体がバルブカートリッジ６８及びバルブステム６６の全周の周囲を流れることを確実にし、角度や位置に関係なく、制御シール１０８上に均衡のとれた力を提供する。突起１０５は、第１の動的シール１０４から延伸して回転撓みを低減し、これにより、第１の動的シール１０４の周囲の摺動漏れを低減する。バルブキャップ７０は、流体が第１の端部７８を通ってバルブカートリッジ６８に入るのを防止し、これにより、バルブ５０の交換中に誤った漏れ発生表示が表示されることを予防する。上側の直径Ｄ１は下側の直径Ｄ２に等しく、バルブ５０が開位置にあるときに第１の動的シール１０４及び第２の動的シール１０６にかかる圧力が平衡するようになっている。平衡する力は、バルブスプリング７２が、すべての定格動作条件下でバルブステム６６を閉位置に駆動可能であることを保証する。カートリッジ本体７７は、第１の動的シール１０４、制御シール１０８、及び第２の動的シール１０６のための唯一の封止面を提供する。このように、バルブステム６６が単一の部品によって誘導されることで、より良好な封止の位置合わせを提供する。
【００５６】
図４Ａは、バルブ５０が閉位置にあるときの制御シール１０８の拡大断面図である。図４Ｂは、バルブ５０が絞り位置にあるときの制御シール１０８の拡大断面図である。図４Ｃは、制御シール溝１２４の断面図である。図４Ａ〜４Ｃは、一括して議論される。メータ本体１２のバルブ入口ポート６０及びバルブキャビティ６４が図示される。バルブキャビティ６４の第１の外部円周流路１００及び第２の外部円周流路１０２が図示される。バルブステム６６、バルブカートリッジ６８、バルブスプリング７２、制御シール１０８、及びバルブ５０の静止シール１１０が図示される。バルブステム６６の上側部分１１６、細長部分１２０（図４Ｂ）及びバルブステムボア７４が図示されており、上側部分１１６は制御シール溝１２４及び絞り部分１３８を含んでいる。制御シール溝１２４は、蟻溝形成部１４０を含み、蟻溝形成部１４０は、幅Ｗ１（図４Ｃ）を有し、径方向流入口８２、径方向流出口８４（図４Ｂ）、制御シート１２８、静止シール溝１３０、第１の内部円周流路１３２、及びバルブカートリッジ６８の第２の内部円周流路１３４が示されている。制御シート１２８は、制御シートＲ部を含む。
【００５７】
バルブステム６６は、バルブカートリッジ６８の内部に配置され、開位置と閉位置との間で移動可能である。制御シール溝１２４は上側部分１１６の外周に沿って延在し、制御シール１０８は制御シール溝１２４に配置される。蟻溝形成部１４０は、制御シール溝１２４が部分的な蟻溝形成部を呈するように、制御シール溝１２４の下流側から延伸する。幅Ｗ１は、蟻溝形成部１４０における制御シール溝１２４の幅である。幅Ｗ１は、好ましくは、約０．１７８ｃｍ（０．０７０インチ）であり、これは、例えば、制御シール１０８の断面の直径とほぼ同じである。他の例では、幅Ｗ１に対する制御シール１０８の断面の直径の比は、約１：０．９と１：１．１との間である。別の例では、幅Ｗ１に対する制御シール１０８の断面直径の比は約１：１である。蟻溝形成部１４０は、制御シール１０８が、すべての定格動作条件にわたって制御シール溝１２４に着座したままであることを保証する。絞り部分１３８は、制御シール溝１２４の下方に延在する上側部分１１６の一部である。
【００５８】
静止シール溝１３０は、バルブカートリッジ６８の外周に沿って延在している。静止シール溝１３０は、第１の外部円周流路１００と第２の外部円周流路１０２との間に配置されている。静止シール１１０は、静止シール溝１３０に配置され、バルブカートリッジ６８とメータ本体１２との界面を封止するように構成される。制御シート１２８は、バルブカートリッジ６８の内部から延伸して第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間に配置される。制御シート１２８は、制御シール１０８のための封止面を提供する。
【００５９】
作動中、バルブステム６６は、制御シール１０８が制御シート１２８と係合する閉位置と、制御シート１２８が制御シート１２８から係合を解除される開位置と、の間で調整される。制御シール１０８は、バルブステム６６と制御シート１２８との間に配置され、最初は図４Ａに示す閉位置にあって、計量された流体が第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間を流れることを防止する。流体の吐出を開始するために、バルブステム６６は、制御シール１０８が制御シート１２８から外れるまで上方に移動する。制御シール１０８が制御シート１２８から最初に係合を解除されるとき、環状流路１４２が絞り部分１３８と制御シート１２８との間で開放される。環状流路１４２は、計量された流体が第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間を流れる減縮された領域を提供する。環状流路１４２によって形成される減縮領域は、バルブ５０を通る計量された流体の初期流速を制限する。
【００６０】
環状流路１４２の長さは、バルブステム６６が図３Ｃに示す完全に開いた位置まで上方への移動と共に減少する。環状流路１４２の長さが減少するにつれて、第１の内部円周流路１３２に流入して環状流路１４２を通過する計量された流体の流速も同時に増加する。このように、環状流路１４２は、正確な流れの制御のための流れをフェザリングする。例えば、ユーザがトリガーを押すほど、バルブ５０を通る流速は大きくなる。環状流路１４２によって提供される流れのフェザリングは、ユーザが、吐出動作中に吐出された、計量された流体を正確且つ一貫して補給することを可能にする。最終的に、バルブステム６６は、流体を少量ずつ吐出させるためにわずかに開閉され、実際の吐出容積を所望の吐出容積に到達させる。
【００６１】
絞り部分１３８は、バルブステム６６が完全に開いた位置にあるとき、制御シート１２８から離間し、第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間には減縮されていない流路が形成される。絞り部分１３８は、制御シール１０８が径方向流入口８２の上方に位置するときに、バルブカートリッジ６８によって全流体速度から少なくとも部分的に制御シール１０８を遮蔽するように、制御シート１２８から係合を解除するように寸法決めされている。従って、制御シール１０８は、バルブステム６６が完全に開いた位置にあるとき、計量された流体の直接流路には配置されない。
【００６２】
吐出動作の終了時に、バルブステム６６は閉位置に戻る。バルブステム６６が閉位置に移動すると、制御シール１０８は、制御シートＲ部で制御シート１２８と最初に係合し、例えば、制御シール１０８の断面半径に対する制御シートＲ部の比は、１：２〜１：１０である。他の例では、制御シール１０８の断面半径に対する制御シートＲ部の比は、約１：３である。制御シートＲ部は、制御シール１０８が、制御シート１２８との封止の係合、解除することを可能にし、制御シート１２８において制御シール１０８の変形によって引き起こされるスカーフィングを受けることを防止する。制御シール１０８自体が流体速度を制御するわけではないので、これが高速流体流の封止の侵食を更に防止する。このように、制御シール１０８は、ポペット式の流れ制御を提供する。制御シール１０８が制御シート１２８と係合すると、流れが遮断される。制御シール１０８が制御シート１２８から係合を解除されると、流れが継続する。制御シール１０８は流れを絞らず、代わりに、環状流路１４２がバルブ５０を通る全ての流れの絞りを提供する。環状流路１４２が流速を制御するので、制御シール１０８は、高速流体流の浸食の影響を受けにくい。
【００６３】
バルブ５０は、特有の効果を提供する。環状流路１４２は、バルブステム６６が閉位置から開位置に移動するときに、流れのフェザリングを提供する。環状流路１４２は又、制御シール１０８が計量された流体の直接経路から出るまで、流速を最大流速未満に維持する。制御シートＲ部は、制御シール１０８が開位置と閉位置との間で移行するときに、制御シール１０８のスカーフィングを防止する。蟻溝形成部１４０は、制御シール１０８が制御シール溝１２４から外れることを防止する。
【００６４】
図５Ａは、バルブカートリッジ６８の第１の断面図である。図５Ｂは、バルブカートリッジ６８の第２の断面図である。図５Ａ及び図５Ｂは、一括して議論される。バルブカートリッジ６８は、カートリッジ本体７７と、第１の端部７８と、第２の端部８０と、径方向流入口８２と、径方向流出口８４と、制御シート１２８と、静止シール溝１３０と、第１の内部円周流路１３２と、第２の内部円周流路１３４と、カートリッジボア１４４と、を含む。第１の端部７８は、内側ねじ山１４６を含む。第２の端部８０は、雄ねじ１４８と、アンダーカット１５０と、バルブステム支持面１５２と、カートリッジフランジ１５４と、を含む。
【００６５】
カートリッジボア１４４は、カートリッジ本体７７を通って、第１の端部７８から第２の端部８０まで延在している。内側ねじ山１４６は、第１の端部７８の遠端に配置され、図３Ａ〜３Ｃにバルブキャップ７０として図示されるようなバルブキャップの外側ねじ山に連結して、バルブカートリッジ６８上でバルブキャップを保持するように構成される。径方向流入口８２は、カートリッジ本体７７を通って第１の内部円周流路１３２の内部へ延在する。径方向流出口８４は、カートリッジ本体７７を通って第２の内部円周流路１３４の内部へ延在する。制御シート１２８は、カートリッジ本体７７の内部からカートリッジボア１４４の内部へ延在して第１の内部円周流路１３２と第２の内部円周流路１３４との間に配置される。静止シール溝１３０は、径方向流入口８２と径方向流出口８４との間でカートリッジ本体７７の外周に沿って延在して静止シール溝１３０は、図４Ａ〜４Ｂに静止シール１１０として図示されるように、シールを収納するように構成される。
【００６６】
カートリッジフランジ１５４は、第２の端部８０から径方向に延在している。カートリッジフランジ１５４は、バルブカートリッジ６８がメータ本体に取り付けられたときに、図２Ｂにメータ本体１２として図示されるような、メータ本体の外部に当接するように構成されている。外側ねじ山１４８は、カートリッジフランジ１５４の上方で第２の端部８０の外周に沿って延在している。外側ねじ山１４８は、バルブカートリッジ６８をメータ本体に固定するために、メータ本体上の内側ねじ山と螺合するように構成される。バルブステム支持面１５２は、第２の端部８０の内部へ延在している。バルブステム支持面１５２は、図３Ａ〜図３Ｃにバルブカートリッジ６８として図示されるように、バルブカートリッジに配置されたバルブステム６６の下方への移動を制限する。バルブステムは、バルブが閉位置にあるとき、バルブステム支持面１５２に当接する。アンダーカット１５０は、バルブステム支持面１５２に隣接してカートリッジ本体７７の内部に延在している。例えば、バルブカートリッジ６８は、鋼などの棒材から機械加工される。アンダーカット１５０は、バルブカートリッジ６８の製造中にカートリッジボア１４４の内部の寸法制御及び表面仕上げを容易にする。
【００６７】
図６は、ベゼルハウジング２０及び表示装置４６の拡大断面図である。ベゼルハウジング２０は表示装置用開口部１５６を含み、表示装置用開口部１５６は縁部１５８を含む。表示装置４６は、上部リテーナ１６０と、下部リテーナ１６２と、第１のパッド１６４と、第２のパッド１６６と、表示画面１６８と、を含む。
【００６８】
第１の回路基板５２、アンテナ５６、及びソレノイド８６は、ベゼルハウジング２０の内部に配置されている。ソレノイド８６は、少なくとも部分的にメータ本体１２の内部へ延在してベゼルハウジング２０の外形をより低くすることを容易にする。アンテナ５６は、図１Ｂにメータコントローラ２４として図示されるような、メータコントローラに無線通信を提供するように構成される。図２Ｂに図示される第１の回路基板５２及び第２の回路基板５４は、図１Ａに図示されるハンドヘルドメータ１０の動作を制御するように構成された、例えばメータコントローラのような、種々の電子部品を含み得る。
【００６９】
表示装置４６は、表示装置用開口部１５６の内部でベゼルハウジング２０に取り付けられている。表示装置４６は、角度αでユーザに向かって傾けられる。上述したように、角度αは、９０度と１８０度との間の任意の所望の角度とすることができる。例えば、角度αは、１５０度と１７０度との間である。表示画面１６８は、第１のパッド１６４と第２のパッド１６６との間に配置される。他の例では、表示画面１６８はＬＣＤである。第１のパッド１６４及び第２のパッド１６６の両方は、接着性の裏打ちを含み得る。上部リテーナ１６０は下部リテーナ１６２に結合され、上部リテーナ１６０及び下部リテーナ１６２は第１のパッド１６４、第２のパッド１６６、及び表示画面１６８を封入する。上部リテーナ１６０は、ユーザが表示画面に表示される画像を視認可能なように、透明である。別の例では、下部リテーナ１６２も透明である。例えば、上部リテーナ１６０及び下部リテーナ１６２の両方をポリカーボネートとすることができる。上部リテーナ１６０は、表示装置４６を表示装置用開口部１５６内の所定位置に固定するためにベゼルハウジング２０に取り付けられている。更なる例では、上部リテーナ１６０は、３Ｍ（登録商標）ＶＨＢ（商標）テープなどのアクリルフォーム両面テープを用いてベゼルハウジング２０に取り付けることができる。
【００７０】
表示装置４６がベゼルハウジング２０に取り付けられたとき、表示装置用開口部１５６の縁部１５８は、表示装置４６に対してせり上がる。表示装置４６に対して表示装置用開口部１５６の縁部１５８をせり上げることにより、ハンドヘルドメータ１０が落下した場合、あるいは衝撃を受けた場合に、表示装置４６が衝撃力を受けることから保護する。
【００７１】
図７Ａは、開位置にあるノズル１６の、図１Ａの線分７−７に沿った断面図である。図７Ｂは、図７Ａの詳細Ｚの拡大図である。図７Ｃは、閉位置にあるノズル１６を示す拡大断面図である。図７Ａ〜７Ｃは一括して説明される。ノズル１６は、コネクタ１７０と、ノズル本体１７２と、ノズルステム１７４と、ノズルばね１７６と、を含む。コネクタ１７０は、着座端部１７８及びコネクタボア１８０を含む。着座端部１７８は、肩部１８２、首部１８４、及びコネクタシール溝１８６を含む。ノズル本体１７２は、受入端部１８８、吐出端部１９０、ノズルボア１９２、及び通気口１９４を含む。吐出端部１９０は、上流部分１９６と、下流部分１９８と、接続部分２００と、を含む。上流部分１９６は、上流側直径Ｄ３を含む。下流部分１９８は、下流側直径Ｄ４及びノズル出口２０２を含む。接続部分２００は、角度γを有する。ノズルステム１７４は、流入管２０４と、ステムフランジ２０６と、流路２０８と、ステム先端部２１０と、を含む。ステム先端部２１０は、主先端本体２１２と、縮径部分２１４と、オーバーモールド端２１６と、を含む。ステムフランジ２０６はフランジシール溝２１８を含む。オーバーモールド端２１６は、シール部分２２０と先端円錐部２２２とを含む。先端円錐部２２２は、角度θ、基部直径Ｄ５、及び長さＬ１を含む。
【００７２】
コネクタ１７０、ノズルステム１７４、及びノズル本体１７２は、ノズル軸線Ａ−Ａ上で同軸に配置されている。コネクタ１７０は、図１Ａにハンドヘルドメータ１０として図示されるように、ハンドヘルドメータに取り付けられるように構成されている。一例では、コネクタ１７０は、図１Ａに延長部１４などとして図示される、延長部に取り付けられる。他の例では、コネクタ１７０は、図８Ｂに旋回継手２５８として図示されるような、オイルバーの旋回継手に取り付けられている。コネクタ１７０の着座端部１７８は、ノズルボア１９２の内部へ延在してノズル本体１７２の受入端部１８８に結合されている。一例では、着座端部１７８は、受入端部１８８の雌ねじと螺合するように構成された、雄ねじを含む。首部１８４は、着座端部１７８からノズルボア１９２の内部へ延在している。肩部１８２は、首部１８４から径方向に延在している。コネクタシール溝１８６は、着座端部１７８内に延び、コネクタシール１８７は、コネクタシール溝１８６に配置される。
【００７３】
ノズルボア１９２は、受入端部１８８と吐出端部１９０との間でノズル本体１７２を貫通して延在する。下流部分１９８は、吐出端部１９０の遠端である。計量された流体は、ノズル出口２０２を通って下流部分１９８を出る。接続部分２００は、上流部分１９６と下流部分１９８との間に延在してそれらを接続する円錐形の通路である。接続部分２００は、上流部分１９６の上流側直径Ｄ３と下流部分１９８の下流側直径Ｄ４との間で滑らかに移行する。角度γは、接続部分２００の角度であり、一例では、角度γは約３０度である。通気口１９４は、ノズル本体１７２を貫通してノズルボア１９２の内部へ延在している。ノズルステム１７４が開位置と閉位置との間を移行するときは、通気口１９４が大気に開放され、空気がノズル本体１７２の内外に流入することを可能とし、ノズルボア１９２の内部における過度な加圧を防止する。
【００７４】
ノズルステム１７４は、ノズルボア１９２の内部に配置される。ノズルステム１７４は、シール部分２２０が接続部分２００から係合を解除される開位置と、シール部分２２０が接続部分２００と係合される閉位置との間で移動するように構成される。流入管２０４は、着座端部１７８を通ってコネクタボア１８０の内部へ延在している。ステムフランジ２０６は、流入管２０４から径方向に延在している。ステムフランジ２０６は、首部１８４に当接してノズルステム１７４の変位を制限するように構成されている。ノズルばね１７６は、肩部１８２とステムフランジ２０６との間で延在している。フランジシール溝２１８は、ステムフランジ２０６の外縁の内部に延在している。フランジシール２０７は、ステムフランジ２０６とノズル本体１７２との間のフランジシール溝２１８の内部に配置されている。流路２０８は、ステムフランジ２０６の下流側に配置され、ノズルステム１７４を通って流入管２０４の内部の径方向へ延在する。
【００７５】
ステム先端部２１０は、流入管２０４から軸方向に延在している。主先端本体２１２は流入管２０４から延伸して縮径部分２１４は主先端本体２１２から軸方向に延在する。オーバーモールド端２１６は、縮径部分２１４上に配置される。オーバーモールド端２１６は、エラストマーから形成し得る。例えば、オーバーモールド端２１６は、ニトリルゴムから形成され得る。しかしながら、オーバーモールド端２１６は、計量された流体と化学的に適合する任意のエラストマーから形成され得ることが理解されよう。シール部分２２０は、閉位置において接続部分２００をノズルステム１７４と係合するように構成される。先端円錐部２２２はシール部分２２０から延伸している。角度θは、先端円錐部２２２と下流部分１９８との間の角度である。一例では、角度θは、約２０度と３０度との間である。一例では、角度θは約２５度である。
【００７６】
ノズル本体１７２は、コネクタ１７０に対して移動可能であり、作動状態と非作動状態との間でノズル１６を移動させる。作動状態では、ノズルステム１７４は、ノズル本体１７２の内部の開位置と閉位置との間で移動することができる。非作動状態では、ステムフランジ２０６は首部１８４に当接し、シール部分２２０は接続部分２００に当接して、ノズルステム１７４がノズル本体１７２内で移動できない構成である。非作動状態では、ノズルステム１７４は、意図しない流体の吐出を防止するために閉位置にロックされる。ノズルを活性化状態と非活性化状態との間で移動させるために、ユーザはノズル本体１７２を回してコネクタ１７０の更なるオン又はオフを行い、それによりノズルステム１７４がノズル本体１７２の内部で移動可能な距離を変化させる。
【００７７】
動作中、ノズル本体１７２は作動位置に配置される。ノズル本体１７２が作動位置にある状態で、ユーザは、ノズル１６への計量された流体を流し始める。この計量された流体は、コネクタボア１８０を通って流れ、流入管２０４に入る。そして、計量された流体は、流路２０８を通って流入管２０４から流出し、ノズルボア１９２内に流体圧力を発生させる。流体圧力は、ステムフランジ２０６に作用し、ノズルばね１７６の力に打ち勝って、ノズルステム１７４を閉位置から開位置に移動させる。ノズルステム１７４が開位置に移動した状態では、シール部分２２０は接続部分２００から係合を解除され、吐出端部１９０を通る流路が開通している。計量された流体は、先端円錐部２２２と接続部分２００との間の上流部分１９６を通って流れ、下流部分１９８を通ってノズル本体１７２から出る。
【００７８】
先端円錐部２２２は、ノズル出口２０２を通って吐出端部１９０を出る計量された流体の集束された流れを容易にする。基部直径Ｄ５と長さＬ１との比は、約１０：７〜３：２である。例えば、基部直径Ｄ５と長さＬ１との比は、約１１：８である。先端円錐部２２２は、吐出端部１９０を出る計量された流体のスパッタリング、扇状化、及び噴霧化を防止する。計量された流体が接続部分２００に入ると、接続部分２００と先端円錐部２２２との間に形成された流路は、計量された流体の流れをノズル軸線Ａ−Ａに沿って配向する。計量された流体は、下流部分１９８で収束し、ノズル出口２０２から集束された流れで吐出される。ノズルステム１７４が開位置にあるとき、先端円錐部２２２は、長さＬ２だけ下流部分１９８のノズル出口２０２から変位している。他の例では、長さＬ２は、約０．３０５〜０．３４３ｃｍ（約０．１２０〜０．１３５インチ）である。更なる例では、長さＬ２は約０．３２０ｃｍ（約０．１２６インチ）である。直径Ｄ４対長さＬ２の比は、約２：１である。長さＬ２及び角度θは、計量された流体がノズル出口２０２を出る前に、下流部分に層流を生成する。層流は、計量された流体のスパッタリング、ファンニング、及び霧化を排除する。更なる例では、先端円錐部２２２は、約１０ガロン／分までの流量での計量された流体の集束された流れを容易にする。
【００７９】
吐出動作が完了した後、ユーザはトリガーを解放し、ノズル１６への計量された流体の流れが遮断される。流量計の流体の流れが停止すると、バルブスプリング１７６はノズルステム１７４を閉位置に駆動する。ノズルステム１７４が閉位置にある状態では、シール部分２２０は接続部分２００と係合し、先端円錐部２２２は下流部分１９８の内側へに延伸する。接続部分２００は、ノズルステム１７４が閉位置に移動するときに、シール部分２２０をノズル軸線Ａ−Ａ上に整列させ、吐出端部１９０内でのノズルステム１７４を整列させ、流体密封シールの形成を確実にする。上述のように、オーバーモールド端２１６は、ニトリルゴムのような柔軟な材料から形成され、これは、汚染物質が計量された流体中に存在する場合であっても、流体密封シールの形成を容易にする。
【００８０】
先端円錐部２２２は、ノズルステム１７４が閉位置にある状態で下流部分１９８の内部へ延在する。一例では、先端円錐部２２２は、ノズルステム１７４が閉位置にあるときに下流部分１９８の容積の約５０％を占める。先端円錐部２２２は、下流部分１９８に残っている計量された流体の質量が十分に小さいので、計量された流体の表面張力により、計量された流体が下流部分１９８から滴下するのを確実に予防する。そのように、下流部分１９８の容積の少なくとも５０％を占めるように延在する先端円錐部２２２は、ノズルステム１７４が閉位置に移動するときに、滴下する虞がある下流部分１９８に残された計量された流体の滴下を予防する。
【００８１】
ノズル１６は、特有の効果を提供する。オーバーモールド端２１６は、ノズルステム１７４の密封及び位置合わせを容易にする。オーバーモールド端２１６は、柔軟性があり、特に、計量された流体中に汚染物質が存在する場合に、シールを更に容易にする。接続部分２００は、上流側直径Ｄ３から下流側直径Ｄ４まで滑らかに移行し、ノズルステム１７４の位置合わせ及び密封を更に確実にする。先端円錐部２２２及び長さＬ２は、下流部分１９８において層流を生成し、これは、計量された流体のスパッタリング、ファンニング、及び／又は霧化を予防する。先端円錐部２２２は、閉位置にノズルステム１７４が位置する下流部分１９８の内部へ延在してそれによって、滴下する虞がある計量された流体がノズル出口２０２から滴下することを予防する。
【００８２】
図８Ａは、オイルバー２２４の等角図である。図８Ｂは、ディスペンス装置２２６の分解図である。図８Ｃは、メータコントローラ２４及びユーザインターフェース２８の一例を示すブロック図である。図８Ｄは、メータコントローラ２４及びユーザインターフェース２８の別の例を示すブロック図である。図８Ａ〜８Ｄは、一括して議論される。オイルバー２２４は、ディスペンス装置２２６a〜２２６c（まとめて「ディスペンス装置２２６」と称する）、フレーム２２８、前面パネル２３０、及びパン２３２を含む。フレーム２２８は、第１の側面パネル２３４と、第２の側面パネル２３６と、背面パネル２３８と、プレナム２４０とを含む。前面パネル２３０は、ディスペンサ開口部２４２a〜２４２c（まとめて「ディスペンサ開口部２４２」と称する）を含む。メータコントローラ２４の制御回路４２は、図８Ｃ〜図８Ｄに示されている。位置センサ２４７は図８Ｄに示されている。ユーザインターフェース２８の表示回路２４４及びユーザ入力回路２４６は、図８Ｃ〜図８Ｄに示されている。
【００８３】
図８Ｂに示されるように、各ディスペンス装置２２６は、ハンドヘルドメータ１０、ノズル１６、入口継手２４８、出口継手２５０、マニホールド入口アダプタ２５２、マニホールド２５４、マニホールド出口アダプタ２５６、及び旋回継手２５８を含む。マニホールド２５４は、マニホールド入口開口部２６０及びマニホールド出口開口部２６２を含む。メータ本体１２、トリガー１８、ベゼルハウジング２０、エラストマートリガーガード２２、及びハンドヘルドメータ１０のユーザインターフェース２８が示されている。ハンドル３２、一体型トリガーガード３４、流体流入口３６、及びメータ本体１２の流体流出口３８が示されている。ユーザインターフェース２８は、入力部４４及び表示装置４６を含む。
【００８４】
背面パネル２３８は、第１の側面パネル２３４と第２の側面パネル２３６との間に延在し、第１の側面パネル２３４と第２の側面パネル２３６とを結合する。例えば、第１の側面パネル２３４、第２の側面パネル２３６、及び背面パネル２３８は、単一の部品として一体成型される。他の例では、第１の側面パネル２３４及び第２の側面パネルは、締結具によって背面パネル２３８に結合される。前面パネル２３０は、第１の側面パネル２３４及び第２の側面パネル２３６の頂部に取り付けられている。パン２３２はフレーム２２８の底部に配置されている。プレナム２４０は、前面パネル２３０と背面パネル２３８との間で画定される。ディスペンス装置２２６は、オイルバー２２４上に取り付けられ、流体を容器に吐出するように構成される。ハンドヘルドメータ１０は、オイルバー２２４に組み込まれるように配管され、吐出の許可及び流体の追跡を行う。マニホールド２５４は、プレナム２４０に配置され、前面パネル２３０を通ってマニホールド２５４の内部へ延在する締結具２６４によって前面パネル２３０に結合される。入口継手２４８は、流体流入口３６の内部へ延在して流体流入口３６に結合される。入口継手２４８は、大型流体貯蔵タンクから延伸する供給ホースを受け止めるように構成される。出口継手２５０は、流体流出口３８に結合されている。マニホールド入口アダプタ２５２は、出口継手２５０及びマニホールド入口開口部２６０に結合される。マニホールド出口アダプタ２５６は、マニホールド出口開口部２６２に結合され、前面パネル２３０のディスペンサ開口部２４２を通って延在する。旋回継手２５８は、前面パネル２３０から延伸するマニホールド出口アダプタ２５６の端部に取り付けられている。ノズル１６は、旋回継手２５８に結合され、計量された流体を吐出するように構成される。複数のディスペンス装置２２６をオイルバー２２４に取り付けることにより、各ディスペンス装置２２６が異なる流体を収容する大型貯蔵タンクに結合される場合など、様々なタイプの流体を吐出のためにオイルバー２２４に接続することが可能になる。
【００８５】
ユーザインターフェース２８は、表示回路２４４及びユーザ入力回路２４６を含む。ユーザ入力回路２４６は、任意の適切な構成であり得、ユーザによる作動を可能にする。例えば、入力部４４は、ユーザからの入力を受け取り、その入力をユーザ入力回路２４６に提供する複数の機械的ボタンを含むことができ、各ボタンは、表示装置４６上に提供されるインジケータの方向コマンドに対応する。表示回路２４４は、任意の適切なデジタル又はアナログ表示装置であり得、表示装置４６で視認できる視覚出力を生成することができる。制御回路４２は、ハンドヘルドメータ１０の内部で電気的に接続され、ハンドヘルドメータ１０の動作を制御するための任意の適切な構成とし得る。制御回路４２は、表示回路２４４上の表示内容を制御し、ユーザ入力回路２４６を介して提供されるオペレータコマンドを認識し、処理するように構成される。制御回路４２は、ハンドヘルドメータ１０の動作を制御するように構成されるものとして説明されているが、制御回路４２は、ハンドヘルドメータ１０の動作を制御する制御回路とは別個であり得ることが理解されよう。
【００８６】
ハンドヘルドメータ１０は、オイルバー２２４上に逆向きに取り付けられている。表示装置４６及び入力部４４は、ベゼルハウジング２０に固定して取り付けられている。メータコントローラ２４は、表示装置４６が表示する視覚出力の向きを反転させるように構成され、その結果、視覚出力は、反転された向きで取り付けられたハンドヘルドメータ１０を有するユーザによって読み取り可能である。ユーザは、入力部４４を介してハンドヘルドメータ１０にオイルバーコマンドを入力することによって、オイルバー２２４上で使用するハンドヘルドメータ１０を準備する。オイルバーコマンドは、ユーザによって提供されるように説明されているが、オイルバーコマンドは、自動的に生成され、制御回路４２に提供され得ることが理解される。
【００８７】
図８Ｄに示すように、ハンドヘルド流体メータ１０は、位置センサ２４７を含むことができ、これは、例えば、加速度計のようなハンドヘルド流体メータ１０の相対位置を決定するための任意の好適なセンサであり得る。位置センサ２４７は、ハンドヘルド流体メータ１０の相対位置を感知し、ハンドヘルド流体メータ１０が反転位置にあるときを決定するように構成される。位置センサ２４７は、相対位置情報を制御回路４２に提供し、制御回路４２は、ハンドヘルド流体メータ１０が反転位置にあることを示す相対位置情報に基づいて、オイルバーコマンドを自動的に生成することができる。別の例では、ハンドヘルド流体メータ１０は、オイルバー２２４上の所定の位置にあるハンドヘルド流体メータ１０に基づいてオイルバーコマンドを生成するように構成されたセンサを含むことができる。例えば、ハンドヘルド流体メータ１０は、オイルバー２２４に取り付けられた磁石によって作動されるリードスイッチを含むことができる。
【００８８】
制御回路４２は、ユーザ入力回路２４６及び／又は位置センサ２４７からオイルバーコマンドを受信し、方向指示を表示回路２４４に表示する。方向指示に基づいて、表示回路２４４によって提供される視覚出力の向きは、ユーザが、オイルバー２２４上に取り付けられたハンドヘルドメータ１０で読み取り可能であるように修正される。一例では、表示回路２４４は、視覚出力を１８０度回転させる。
【００８９】
視覚的な向きを回転させることに加えて、制御回路４２は、視覚的な出力の向きがボタンの機能に反映されるように、入力部４４のボタンの機能性を変更することができる。制御回路４２は、各ボタンで提供されるコマンドが視覚出力上の所望の相対方向に関連するように、入力部４４のボタンの機能を変更する。例えば、入力部４４が、ボタンの向きが標準の直立したディスプレイの向きに関連するように構成される場合、制御回路４２は、表示装置４６によって提供される視覚出力を反転させることに加えて、「上」及び「下」ボタンを反転させるように構成される。従って、「上」ボタンは「下」ボタンになり、「下」ボタンは「上」ボタンになる。従って、ユーザによって入力されたコマンドは、オイルバー２２４上の反転位置に取り付けられたハンドヘルドメータ１０を用いて、視覚出力上に所望の方向制御を表示する。制御回路４２は又、「左」及び「右」を反転された画面の向きに正しく関連付けるために、左ボタン及び右ボタンを反転させることができる。他の例では、入力部４４は、ボタンの向きが画面上の相対的な方向に関連するように構成される。このような例では、表示装置４６に対するボタンの相対的な方向は、視覚出力が反転されても同じままであるので、制御回路４２は、入力部４４からのコマンドを反転しない。従って、制御回路４２は、表示回路２４４によって提供される視覚出力を反転させ、ボタンの機能を修正して、視覚出力が反転位置にあるハンドヘルドメータ１０で読み取り可能であることを確実にし、ボタンコマンドが視覚出力上の所望の相対方向に関係することを確実にすることができる。
【００９０】
表示装置４６の視覚出力が反転されると、表示装置４６は、ユーザがオイルバー２２４上に取り付けられたハンドヘルドメータ１０で読み取り可能となる。上述したように、表示装置４６は、ベゼルハウジング２０を通って延在してハンドル３２に対して、図２Ｂ及び図６Ａに示す角度αの向きで配置され、表示装置４６はハンドル３２に向かって傾けられる。角度αの表示装置４６では、視覚的な向きは、ユーザに向かって上方に角度が付けられ、ユーザの視線に対して垂直である。角度αは、ユーザがディスペンス装置２２６で吐出している間、表示装置４６をユーザの視線内に配置するための任意の所望の角度であり得る。このように、角度αは、９０度と１８０度との間とすることができる。一例では、角度αは、１５０度と１７０度との間であり、このとき、表示装置４６は、ユーザの人間工学的な見地による視野にある。更に、トリガー１８は、表示装置４６及び流体流出口３８の両方の上に取り付けられる。このように、人間工学的な見地による適した位置にトリガー１８を配置することで、使用者が表示装置４６を容易に、且つ同時に見てトリガー１８を操作することを可能にする。
【００９１】
制御回路４２は、表示回路２４４の視覚出力及び／又は入力部４４のボタンの機能性を反転させて、ハンドヘルド流体メータ１０をオイルバー２２４上で使用するために準備するものとして説明される。しかしながら、オイルバーコマンドは、オイルバー２２４上のハンドヘルド流体メータ１０の使用に限定されないことが理解される。例えば、自動車店では、ハンドヘルド流体メータ１０は、天井に取り付けられたホースリールから吊り下げることができる。吊り下げられているハンドヘルド流体メータ１０は反転位置にある。制御回路４２は、ハンドヘルド流体メータ１０が反転位置にあるときはいつでも、例えば位置センサ２４７から受け取った情報に基づいて、視覚出力及びボタン機能の向きを変更することができる。このように、ユーザは、ハンドヘルド流体メータ１０が反転位置にあっても、常時、視覚出力を容易且つ迅速に見ることができる。
【００９２】
ディスペンス装置２２６及びメータコントローラ２４は、特有の効果を奏する。反転位置にハンドヘルドメータ１０を取り付けることにより、表示装置４６は、ユーザにとって人間工学的な見地から適正な位置に向けられる。又、ハンドヘルドメータ１０を反転位置に取り付けることにより、部品の数が減少し、ハンドヘルドメータをオイルバー２２４上での使用に適したものにするために必要とされていた複雑な配管が不要になる。ハンドヘルドメータ１０を含むディスペンス装置２２６は、オイルバー２２４の用途おいて特別なＰＮメータを必要しないので、店舗で必要とされる在庫を減少させる。制御回路４２は、視認可能な出力が反転位置にあるハンドヘルドメータ１０で容易に読み取り可能であるように、視認可能な出力の向きを変更する。制御回路４２は又、ボタンの向きが視覚的な向きと連動するように、入力部４４のボタンの機能性を変更し、これにより、ユーザは、ハンドヘルドメータ１０を容易且つ直接的に制御することができる。位置センサ２４７から受け取った情報に基づいて視覚出力を修正する制御回路４２は、ハンドヘルド流体メータ１０が反転位置にあっても、常時、ユーザ入力を必要とせずに、視覚出力が適切に方向付けられることを保証する。
【００９３】
例示的な実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができ、その要素の代わりに均等物を用いることができることが当業者には理解されよう。加えて、その本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況又は材料を本発明の教示に対して適合させるために多くの修正を行うことができる。従って、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲に含まれるすべての実施形態を含むことが意図される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【国際調査報告】
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