(57)【要約】  流体配送システムは、１つ以上のスマートホース（１００）を含んでいる。１つ以上のスマートホースの１つのスマートホースは、流体を配送するように構成されている流体導管（１１０）を含んでいる。スマートホースは、電気を、スマートホースの長さを通して配送するように構成されている第１導電性要素（１０８）も更に含んでいる。【選択図】図２
2020528124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体配送システムにおいて、
前記流体配送システムは、１つ以上のスマートホースを備え、
前記１つ以上のスマートホースの１つのスマートホースは、
流体を配送するように構成されている流体導管と、
前記スマートホースの長さを通して電気を配送するように構成されている第１導電性要素とを備えている、ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記第１導電性要素は、前記電気を、データ信号として、電力として、又はそれらの組み合わせとして配送するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記データ信号は、プロポーショナシステムから入ってくる情報を備え、
前記プロポーショナシステムは、第１流体を、１つ以上の貯蔵タンクから、前記スマートホースを通して配送するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記情報は、流体圧力、タンクレベル、流体残量、流体流量、流体温度、ポンプ情報、テキスト、オーディオ、ビデオ、マルチメディア、仮想現実データ、拡大現実データ、又はそれらの組み合わせを備えていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記流体配送システムは、前記１つ以上のスマートホースの第２スマートホースを備え、
前記第２スマートホースは、前記スマートホースの長さを延長するために、前記スマートホースに取り付けられ、前記スマートホースを終わせるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記流体配送システムは、前記１つ以上のスマートホースの第２スマートホースを備え、
前記第２スマートホースは、前記スマートホースとは独立して第２流体を配送するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記流体配送システムは、前記スマートホースを第２スマートホースに流動的に結合し、前記スマートホースと前記第２スマートホースとの間で電気を配送するように構成されているスマートホースフィッティングを備えていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記データ信号は、プロポーショナシステムに配送される情報を備えていることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項９】
前記情報は、オーディオ、テキスト、ビデオ、マルチメディア、前記プロポーショナシステムへの命令、プロポーショナシステム情報に対する要求、又はそれらの組み合わせを備えていることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記スマートホースは、前記スマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている第２導電性要素と、
第１導電層、第２導電層、又はそれらの組み合わせ上に配置されている１つ以上のセンサを備えていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
フレキシブルスマートホースを製造する方法において、
前記方法は、
流体を配送するように構成されている中空導管を製造するステップと、
前記フレキシブルスマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている第１導電層を製造するステップと、
前記フレキシブルスマートホースの最上部層を備えている外部ジャケットを製造するステップとを備えていることを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記第１導電性要素は、前記電気を、データ信号として、電力として、又はそれらの組み合わせとして配送するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記方法は、前記フレキシブルスマートホースの長さを通して、電気を配送するようの構成されている第２導電層を製造することを備えていることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記方法は、前記電気を前記第１導電層に配送するように構成されているスマートホースフィッティングを製造するステップを備えていることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記方法は、前記スマートホースフィッティングを圧着を介して接続するステップを備えていることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
流体配送システムにおいて、
前記流体配送システムは、
第１流体又は第２流体の圧力、温度、流量、又はそれらの組み合わせを制御するように構成されているプロポーショナシステムと、
前記第１流体又は前記第２流体をスプレーガンに配送するように構成された、少なくとも１つのスマートホースであって、前記第１流体又は前記第２流体を配送するように構成されている中空導管と、少なくとも１つのスマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている第１導電層とを備えている、少なくとも１つのスマートホースとを備えていることを特徴とする流体配送システム。
【請求項１７】
前記第１導電層は、電気を、データ信号、電力、又はそれらの組み合わせとして配送するように構成されていることを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記データ信号は、前記プロポーショナシステムから入ってくる情報、又は前記プロポーショナシステムに出て行く情報を備えていることを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項１９】
前記プロポーショナシステムは、前記プロポーショナシステムに出て行く前記情報に基づいて、前記圧力、前記温度、前記流量、又は前記それらの組み合わせを制御するように構成されていることを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記少なくとも１つのスマートホースは、前記第１流体又は前記第２流体、及び前記電気を配送するために、スマートホースフィッティングを介して、第２スマートホースに流動的に結合されていることを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１７年７月２１日に出願された、「スマートホースとスマートホース構築のためのシステム及び方法」というタイトルの米国暫定出願第６２／５３５５５６号の優先権及び利益を主張するものであり、本明細書にその全体を、全ての目的のために参考文献として組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルホースは、油圧システム全体のセクション間で、流体材料を搬送するために使用できる。油圧システムの例は、住宅又は商業構造物にフォーム断熱材を塗布するために使用されるスプレーポリウレタンフォーム（ＳＰＦ）システムにおいて見出すことができる。これらのシステムは、２つ以上の材料を、ホースを通して、据付け型ポンプシステム（例えば、プロポーショナ（流量配分器）システム）から、材料を構造物に塗布するために使用されるスプレーフォームガンに配送する。プロポーショナシステムは、実際のフォーム塗布作業領域及びスプレーガンから離れて位置することができる。プロポーショナシステムに近い領域とスプレーガンの近くの領域のような、油圧システムのセクション間の通信を向上することは有益である。
【０００３】
本願の出願当初の請求項に係る発明と、範囲において等価なある実施形態は、下記に要約されている。これらの実施形態は、請求項に係る発明の範囲を制限することは意図されておらず、これらの実施形態は、発明の可能な形状の簡単な要約を提供することのみが意図されている。実際には、発明は、下記に記述される実施形態に類似、又はそれらとは異なってよい多様な形状を含むことができる。
【０００４】
第１実施形態においては、流体配送システムは、１つ以上のスマートホースを含んでいる。１つ以上のスマートホースのスマートホースは、流体を配送するように構成されている流体導管を含んでいる。スマートホースは、スマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている、１つ以上の導電性要素を更に含んでいる。
【０００５】
第２実施形態においては、フレキシブルスマートホース製造する方法は、中空導管を製造することを含んでおり、中空導管は、流体を配送するように構成されている。方法は、１つ以上の導電層を製造することを更に含んでおり、導電層は、スマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている。方法は、外部ジャケットを製造することを追加的に含んでおり、外部ジャケットは、スマートホースの最上部層を備えている。
【０００６】
第３実施形態においては、流体配送システムは、第１流体及び第２流体の圧力、温度、流量、又はそれらの組み合わせを制御するように構成されているプロポーショナシステムを含んでいる。ＳＰＦシステムは、第１又は第２流体を、スプレーガンに配送するように構成されている少なくとも１つのスマートホースを追加的に含んでおり、スマートホースは、第１又は第２流体を配送するように構成されている中空導管、及びスマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている１つ以上の導電層を備えている。
【０００７】
本発明のこれらの、及び他の特徴、態様、及び利点は、類似の文字は、図面全体を通して類似の部分を表わしている付随する図面を参照して、下記の詳細な記述を読むときに、より良好に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】多重構成要素流体配送システム（例えば、ＳＰＦシステム）のような、スプレー塗布システムの実施形態のブロック図である。
【図２】図１のスプレー塗布システムに含むことができるスマートホースの実施形態の側面図である。
【図３】スマートホースフィッティング（継手）の実施形態の側面及び正面図である。
【図４】外部ワイヤ圧着方法の実施形態を例示している。
【図５】実施例に適応された、例としてのスマートホースの図である。
【図６】図５のスマートホースを通り抜ける信号の、１つ以上のオシロスコープトレースの実施形態のスクリーンショットである。
【図７】スマートホースを通しての電力線モデムの例としての適用を例示しているブロック図である。
【図８】スマートホースを通してのバイナリ信号の例としての通信（例えば、ＰＬＣ通信）を示している。
【図９】スマートホースを製造するために使用できるプロセスの実施形態のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の１つ以上の具体的な実施形態を下記に記述する。これらの実施形態の簡潔な記述を提供する目的のために、実際の実現形態の全ての特徴を明細書に記述することはしなくてもよい。何れのそのような実際の実現形態の開発においては、何れの工学又は設計プロジェクトにおけるように、多数の実現形態特有の決定を、実現形態により異なることがあり得る、システム関連及び事業関連の制約の遵守のような、開発者の特定の目的を達成するためにしなければならないということは認識されるべきである。更に、そのような開発努力は複雑で時間がかかるが、それにも拘わらず、この開示の恩恵を有している、この技術において通常の技量を有する者には、設計、作製、及び製造の日常的な作業となることは認識されるべきである。
【００１０】
本発明の種々の実施形態の要素を導入するとき、「１つの」、「その」、及び「前記」のような用語は、その要素の１つ以上があることを意味するように意図されている。「備えている」、「含んでいる」、及び「有している」のような用語は包括的であること、及び、列挙される要素以外に、追加的要素があってもよいことを意味することが意図されている。
【００１１】
本開示の実施形態は、スマートホースとスマートホース構築のためのシステム及び方法に向けられている。ここにおいて記述されるスマートホースは、スプレーポリウレタンフォーム（ＳＰＦ）システムのような、あるシステムにおける流体導管を提供する。スマートホースは、通信導管を追加的に提供する。実際には、ホースは、流体導管として働くことに加えて、電気信号ケーブルとして働くことができる。一方で、説明の流れを提供するために、ここにおいて記述されるスマートホースシステムは、ＳＰＦシステムへのそれらの適用を考慮して記述されるが、他の適用としては、塗料スプレーシステム、工業／化学混合及び処理システム、燃料及び油圧配送システムなどを含むことができる。実際には、電気信号と共に、流体を配送することから恩恵をうけるシステムは、ここにおいて記述される技術を組み込むことができる。
【００１２】
ここにおいて記述される技術は、別個のワイヤハーネス又は別個のワイヤに対する必要性を削除するために、導電性要素を、実際のホース構築に組み込む。ここにおいて記述される技術はまた、例えば、任意の中間流体接続を通して、電力及び／又は信号の導電のための油圧フィッティングを使用して、中間電気コネクタも削除する。幾つかの場合においては、導電性要素は、信号及び／又は電力導電体及び機械的強化部材の両者として働く。
【００１３】
ここにおいて記述される、流体配送、及び電気配送技術を適用できるシステムを記述することは有益であり得る。そのため、ここで図１を参照すると、図１は、１つ以上の液体ポンプ１２、１４を含むことができるスプレー塗布システム１０（例えば、スプレーポリウレタンフォーム（ＳＰＦ）システム）の実施形態を例示しているブロック図である。スプレー塗布システム１０は、スプレーフォーム断熱材を塗布するときに使用される化学物質のような、多様な化学物質の混合及び計量供給に適していることができる。示される実施形態においては、化学化合物ＡとＢを、タンク１６と１８にそれぞれ格納できる。タンク１６と１８は、導管又はホース２０と２２を介して、ポンプ１２と１４に流動的に結合できる。スプレー塗布システム１０に対して示されている実施形態は、混合及び噴霧に使用される２つの化合物を示しているが、他の実施形態は、単一の化合物、又は３、４、５、６、７、８、又はより多くの化合物を使用できるということは理解されるべきである。ポンプ１２と１４は、独立して制御できる。
【００１４】
スプレー塗布システム１０の動作中は、ポンプ１２、１４は、モータ２４、２６それぞれにより、機械的に電力を受けることができる。好適な実施形態においては、モータは、電気モータであってよい。しかし、内燃機関（例えば、ディーゼル機関）、空気圧モータ、又はそれらの組み合わせ。モータコントローラ２７と２９は、モータの始動／停止、ローディング、及び、例えば、プロセッサ４０から送信される信号に基づく制御を提供するために使用できる。モータ２４は、モータ２６と同じタイプであっても、異なるタイプであってもよい。同様に、ポンプ１２は、ポンプ１４と同じタイプであっても、異なるタイプであってもよい。実際には、ここにおいて記述される技術は、異なるタイプであってよい、複数のポンプ１２、１４、及び複数のモータ２４、２６と共に使用できる。
【００１５】
ポンプ１２、１４は、化合物Ａ、Ｂを、スプレーガンシステム２８内に移動させるために適切な流体力学力を提供する。より具体的には、化合物Ａは、導管２０を通してポンプ１２を通過し、そして、熱せられた導管３１、３０を通して、スプレーガンシステム２８内に移動できる。同様に、化合物Ｂは、導管２２を通してポンプ１４を通過し、そして、熱せられた導管３３、３２を通して、スプレーガンシステム２８内に移動できる。熱せられた導管２０、２２、３０、３１、３２、３３を熱するために、加熱システム３４を提供できる。加熱システム３４は、混合及び噴霧の前に、化合物ＡとＢを予め熱するため、及び、混合及び噴霧の間、化合物ＡとＢを熱するために適切な、熱せられた流体のような熱エネルギを提供できる。導管３１は、ホースフィッティング３７を介して導管３０に接続できる。導管３３は、ホースフィッティング３９を介して、導管３２に接続できる。
【００１６】
スプレーガンシステム２８は、化合物ＡとＢを混合するための混合室を含むことができる。スプレーフォーム断熱材塗布のために、化合物Ａは、イソシアン酸塩を含むことができ、一方、化合物Ｂは、ポリオール、難燃剤、発泡剤、アミン又は金属触媒、界面活性剤、及び他の化学物質を含むことができる。混合されると、発熱化学反応が起こり、フォーム３５が対象物上に噴霧される。そして、フォームは、化合物ＡとＢにおいて見出せる化学物質に基づいて、種々の熱抵抗（つまり、Ｒ値）における絶縁特性を提供する。
【００１７】
スプレー塗布システム１０に対する制御は、制御システム３６により提供できる。制御システム３６は、工業コントローラを含むことができ、そのため、メモリ３８及びプロセッサ４０を含むことができる。プロセッサ４０は、多数のマイクロプロセッサ、１つ以上の「汎用」マイクロプロセッサ、１つ以上の特殊用途向けマイクロプロセッサ、１つ以上の特殊用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、及び／又は１つ以上の簡易命令セット（ＲＩＳＣ）プロセッサ、又は、それらの何らかの組み合わせを含むことができる。メモリ３８は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のような揮発性メモリ、及び／又は、ＲＯＭ、ハードドライブ、メモリカード、メモリスティック（例えば、ＵＳＢスティック）などのような不揮発性メモリを含むことができる。メモリ３８は、プロセッサ４０により実行可能であり、スプレー塗布システム１０を制御するために適切なコンピュータプログラム又は命令を含むことができる。メモリ３８は、プロセッサ４０により実行可能であり、ポンプ１２、１４のスリップ（遅延）を検出し、更に下記に記述されるように、スリップの存在のもとで、化合物ＡとＢに対して、所望されるような比（例えば、１：１）を提供することを継続するために、比制御行動を提供するために適切なコンピュータプログラム又は命令を更に含むことができる。
【００１８】
制御システム３６は、１つ以上のセンサ４２に、通信するように結合でき、１つ以上のアクチュエータ４４に、動作するように結合できる。センサ４２は、圧力センサ、流量センサ、温度センサ、化学組成センサ、速度（例えば、回転速度、直線速度）センサ、電気測定センサ（例えば、電圧、アンペア数、抵抗、容量、インダクタンス）、レベル（流体レベル）センサ、リミットスイッチなどを含むことができる。アクチュエータ４４は、弁、作動可能スイッチ（例えば、ソレノイド）、ポジショナ、発熱要素などを含むことができる。
【００１９】
ユーザ又は複数のユーザは、タブレット、スマートフォン、ノートブックなどと共に、タッチスクリーン、ディスプレイ、キーボード、マウス、拡張現実／仮想現実システムを含むことができる、入力／出力（Ｉ／Ｏ）システム３８を介して、制御システム３６とインタフェースを取ることができる。ユーザは、所望の圧力、流量、温度、化合物Ａと化合物Ｂの比（例えば、１：１）、警告閾値（例えば、タンク１６、１８における化合物Ａ、Ｂの閾値流体レベル）などを入力できる。そして、ユーザは、スプレーガンシステム２８を介して噴霧でき、制御システム３６は、センサ４２を介して、システム１０の状況を感知するため、及び、ユーザ入力に基づいて、アクチュエータ４４を介して、システム１０の種々のパラメータを調整するのに適切な、メモリ３８に格納されている１つ以上のプログラムを実行するために、プロセッサ４０を使用できる。そして、Ｉ／Ｏシステム３８は、調整されたパラメータと共に、感知された状況の幾つかを表示できる。スプレー塗布システム１０のある構成要素は、プロポーショナシステム４１に含めることができ、又はプロポーショナシステム４１とインタフェースを取ることができる。プロポーショナシステム４１は、フォーム３５を達成するために、指定の比（例えば、１；１）で化合物Ａ、Ｂを「配分」又は配送できる。このようにして、ユーザは、絶縁性スプレーフォームのようなあるコーティングを提供するために、化合物Ａ及びＢのような化学物質を混合及び噴霧できる。
【００２０】
プロポーショナシステム４１は、ユーザにより提供される設定に基づいて、流体の圧力、流量、及び温度を制御する。プロポーショナシステム４１は一般的には、実際のフォーム塗布作業領域及びスプレーフォームガン２８から離れたところに位置している。これらのシステムのほとんどにおいては、スプレーガン２８の近くの流体の１つ以上の温度及び／又は圧力感知は、スプレーガンにおける材料の適切な流体混合を提供するために要求される。これらのシステムのほとんどにおいては、制御パラメータ及びステータス指標は全て、スプレーフォーム塗布者が作業している場所から数百フィート離れている可能性がある、プロポーショニングシステム３８に位置している。スプレーフォーム塗布者は、作業の成功を決定する特殊技能を有しているが、この塗布者は、リアルタイムな、そして、ときには、スプレーフォーム３５プロセスの品質に影響する、重要なシステム情報にアクセスする手段を有していない。スプレーフォーム塗布者が、スプレーフォーム塗布システム１０についてのステータス又は診断情報を見つけるために、プロポーショナシステム４１に戻ることは効率的でない。スプレーガン操作者は個人用保護器具（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（ＰＰＥ））を着用しており、これは、設定を調整し、及び／又は、装置と材料供給のステータスを決定するためにプロポーショナシステム４１に戻る、彼らの能力に更に負担をかけている。圧力をかけられたホース２０、２２、３０、３１、３２、及び／又は３３は、苛酷な環境で作動し、構築現場に典型的な乱用に晒される。
【００２１】
現在まで、遠隔感知及び／又は制御機能を採用するほとんどのシステム１０は、専用有線ケーブルでそれを行っている（つまり、「繋がれた」システム）。遠隔地の電力供給源とのワイヤレス通信の使用もまた、電気的感知、通信、及び油圧システムの場所間の制御信号を提供することへのアプローチである。これらのアプローチの両者は、信頼性において問題を有し得る。「繋がれた」アプローチの場合は、余分なワイヤ束及びコネクタは、潜在的故障の箇所である。ワイヤレスアプローチの場合は、作業領域における構築材料及びＲＦ環境は、信頼できる信号送信を妨害し得る。また、ワイヤレスアプローチにおいては、作業領域において要求される如何なる電力も、蓄電装置（例えば、バッテリ）を介して、又は、局所電力供給源により提供しなければならない。これはシステムに、複雑さ、及び潜在的故障の追加的箇所を追加し得る。
【００２２】
ここにおいて記述される技術は、上記に概略を記述した問題に対する、斬新な解決策を含んでおり、流体配送システムに対して、特には、システム１０のようなＳＰＦシステムに対して、新しい、予期されなかった機能を提示する。他の例としては、塗料噴霧システム、工業／化学混合及び処理システム、及び燃料と油圧配送システムが含まれる。流体を１つの場所から他の場所に搬送するためにホースを使用し、情報の電子通信が所望される如何なるプロセス又はシステムは、ここに記述される技術に対する候補である。
【００２３】
フレキシブルホース２０、２２、３０、３１、３２、及び／又は３３は、流体の配送を提供できるだけでなく、電気の配送も提供できる（例えば、データ信号のような電気信号、電力）。同様に、ホースフィッティング３７、３９は、ホース３０、３１及び３２、３３を互いに接続できるだけでなく、ホース３０と３１の間、及びホース３２と３３の間で電気を配送できる。電気を配送するために、ホース２０、２２、３０、３１、３２、及び／又は３３は、下記に記述するように、導電性要素を含むことができる。フィッティング３７、３９は金属から製作でき、及び／又は、これも更に下記に記述されるように、ホースの導電性要素への圧着接続を含むことができる。
【００２４】
スマートホースを介して通信される情報は、流体圧力、タンクレベル、流体の残量、流体の流量、流体温度、ポンプ情報（例えば、ポンプ作業量、ポンプ電圧、及び任意の関連データ）、テキスト、オーディオ、ビデオ、マルチメディア、仮想現実データ、拡張現実データ、又はそれらの組み合わせを含むことができる。１つ以上のスマートホースの第２スマートホースはまた、第１スマートホースの長さを延長するために、第１スマートホースの端部に取り付けることもできる。第２スマートホースはまた、プロポーショナシステムが、１種類、２種類、又はより多くの種類の流体を提供するようなときは、流体を配送するために、第１スマートホースと平行して作動できる。各流体は、スマートホースを介して配送できる。スマートホースはまた、テキスト、ビデオ、マルチメディア、プロポーショナシステムに対するコマンド、プロポーショナシステム情報に対する要求、又は、それらの組み合わせなどのような情報を、プロポーショナシステムに送ることもできる。実際には、プロポーショナシステムは、スマートホースを介して、情報を送る、又は受信できる。
【００２５】
ここで図２を参照すると、図２は、導電性「スマート」ホース１００の実施形態の側面図である。ホース１００は、ホース２０、２２、３０、３１、３２、及び／又は３３に含めることができる。示されている実施形態においては、ホース１００は、外部絶縁ジャケット１０２、外部金属ブレード（編組）（例えば、外部シールド）１０４、外部誘電体（例えば、電気絶縁体）１０６、内部ブレード１０８、及び中空内部誘電体（例えば、電気絶縁体）１１０を含むことができる。流体は、中空内部誘電体１１０を通して流れることができ、導電性ホース１００を完全に通過できる。導電層又は層１０４、１０８は、ブレード層としてホース１００構築物内に、又は巻かれたワイヤ又はフォイルとしてホース１００構築物内に横たわっている。基準層が必要な場合（例えば、中性、接地、リターン）、導電性材料の２つの層１０４と１０８が必要である。２つの導電性ホースが使用されると、１つは、基準電力及び／又は信号に使用できる。この２つの導電性ホースのシナリオにおいては、１つのホース当たり、１つの導電性要素１０４又は１０８のみが使用される。導電層は、金属、金属合金、又はそれらの組み合わせから製作できる。誘電体層は、誘電体特性を有している、又は電気の導電性が低い（又はない）、プラスティック（例えば、高分子材料、天然ポリマと人工ポリマの両者）、ゴム、シリコーンなどから製作できる。
【００２６】
図３は、スマートホースフィッティング２００の例を示している。より具体的には、図は、ホースフィッティング２００の実施形態の横断面図２０２と正面図２０４を例示している。示されている実施形態においては、ホースフィッティング２００は、他のホースフィッティングと結合するために使用できるカップリングナット２０６を含んでいる。ホースフィッティング２００はまた、外部接触子２０８、外部絶縁体２１０、内部接触子２１２、中空導管２１４、及び内部絶縁体２１６も含んでいる。接触子２０８、２１２は導電性であり、図１のスマートホース１００の導電性要素１０４、１０８に接続できる。絶縁体２１０、２１６は、電気絶縁性を提供でき、誘電体特性を含むことができる。
【００２７】
ホースフィッティング２００をスマートホース１００に接続するためには、圧着を使用できる。例えば、導電層１０４、１０８を露出させるために、絶縁性材料をスマートホース１００から剥がし取ることができる。修正されたホースフィッティング（例えば、フィッティング２００）は、導電性材料と直接接触でき、機械的負荷に対して、定位置に保持できる。典型的なアプローチは、圧着された油圧フィッティングを使用できる。ここでは、フィッティング２００は、電気的バス電位において、油圧接続の両者としても働く。嵌め合わせホース又は嵌め合わせ要素（例えば、マニホルド）は、電気特性を有しても、有していなくてもよい。非電気特性ホース（例えば、電気を運ばないホース）は、異なるバス電圧又はシグナリングのシリアルグループを直線状ホースに形成できるように、絶縁要素として働く。これはまた、バスの望ましくない分岐を防止することもできる。マニホルドハウジングは、絶縁体としても働くことができる。外部ワイヤ圧着方法の例は、図４に示されている。より具体的には、図４は、シールドクリンプ（圧着端子）を介して圧着できるツインアキシャルケーブルを例示している。シールドクリンプは、スマートケーブル上に挿入でき、そして、例えば、圧着ツールで圧着する。
【００２８】
実施例への例としての適応
図５と図６は、ホース１００に対する、実施例への例としての適応の図とスクリーンショットをそれぞれ例示している。実施例への適応は、スマートホース３００を作成する、共通配管ホースのステンレス鋼強化ブレード上の電力転送及び通信を実証するために作成された。図６において示されているオシロスコープトレースは、振幅シフトキーイング（振幅偏移変調）を使用するＰｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉａｔｉｏｎ（ＰＬＣ）（電力線通信）を示している。電力に対する周波数変調もまた、ホース１００、３００を介するデータ送信にも使用できる。電力線モデムは、ホース１００、３００上で通信するために使用できる。ここで図５を参照すると、左側のマスタＰＬＣモデム３０２は、右側のスレーブＰＬＣモデム３０４と関連付けられているＬＥＤに変更を命令している。ＰＬＣプロトコルは重要ではない。スマートグリッド適用において使用されている幾つかのＰＬＣ規格がある。ここにおいて記述される技術は、ＰＬＣ規格又は、所有権のある変形規格を使用できる。
【００２９】
図７は、例えば、ホース１００、３００上の電力線モデム４００、４０２の例としての適用を示しているブロック図である。図８は、例えば、モデム４００、４０２を介する、スマートホース１００、３００を通しての、バイナリ信号の例としての通信（例えば、ＰＬＣ通信）を示している。
【００３０】
図９は、スマートホース１００を製造するために使用できるプロセス５００の実施形態のフローチャートである。示されている実施形態においては、プロセス５００は、導管１１０のような、中空導管を製造できる（ブロック５０２）。中空導管は、流体を配送するために使用でき、絶縁材料から製作できる。そして、プロセス５００は、例えば、金属のような導電性材料から製作されたブレード材料、フォイル、ワイヤなどの導電層を、中空導管の上面に追加できる（ブロック５０４）。そして、プロセス５００は、非導電層を、導電層の上面に追加できる（ブロック５０６）。２つ以上の導電層が使用される場合、プロセス５００は、２、３、４、５、６、７、８、又はそれを超える数の層のような、任意の数の導電層を構築するために、ブロック５０４と５０６を繰り返すことができる。そして、プロセスは、ジャケット１０２のような外部保護ジャケットを追加できる（ブロック５０８）。
【００３１】
フィッティング２００のようなフィッティングが所望される場合、プロセス５００はまず、所望の接触子と絶縁層を含むためにフィッティング２００を製造できる（ブロック５１０）。そして、プロセス５００は、フィッティングを、製造されたホース上に圧着できる（ブロック５１２）。外部ワイヤ圧着方法の例は、図４に示されている。このようにして、多様な流体配布システムにおける使用に適切であり、追加的に、電気配布もシステムを通して提供するスマートホース１００を製造できる。そして、ホース１００は、スプレーガン２８における、又はその近くの装置を、プロポーショナシステム４０と、スプレーガン２８、又はその近くの場所との間で、データ及び／又は電力を通信で送るために、例えば、プロポーショナシステム４０に接続するために使用できる。
【００３２】
スマートホースの末端部への、及びそこからの電流経路が所望されることもあり得るということに留意すべきである。これは、２つの導電層を有する単一のホース上で達成できる。我々は、ホースの長さに沿うスレーブモデム（２つ以上のスレーブがあり得る）への回路を作成するための１２−２４Ｖの差動電圧を提供するために、それぞれが導電層を有する２つのホースを使用することを選択する。従って、単一のホースは１つ以上の層を有することができ、複数のホースもまた、電気信号及び電力のための１つ以上の層を有することができる。ホースの端部における出力だけでなく、中間データも得るために、センサも、ここにおいて記述されるスマートホースの長さに沿って設置できる。センサは、ホースにおける流体の流体圧を感知する圧力センサ、ホースにおける流体の流体温度を感知する温度センサ、ホースにおける流体の流量を感知する流体流量センサ、環境センサ（例えば、温度、光、湿度のような環境条件）などを含むことができる。
【００３３】
この明細書の記述は、最良の態様を含む発明を開示し、如何なる当業者も、如何なる装置又はシステムを製作及び使用し、如何なる組み込まれている方法も実行することを含む、発明を実施することを可能にするために例を使用している。発明の、特許を受けることができる範囲は、請求項により定義され、当業者に想到する他の例も含むことができる。そのような他の例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造要素を有している場合、又は、請求項の文字通りに言葉とわずかな差しかない等価な構造要素を含んでいる場合は、請求項の範囲であることが意図されている。
【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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【手続補正書】
【提出日】令和2年3月9日(2020.3.9)
【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】
流体配送システムにおいて、
前記流体配送システムは、１つ以上のスマートホースを備え、
前記１つ以上のスマートホースの１つのスマートホースは、
流体を配送するように構成されている流体導管と、
前記スマートホースの長さを通して電気を配送するように構成されている第１導電性要素とを備え、
前記流体配送システムは、前記スマートホースを前記１つ以上のスマートホースの第２スマートホースに流動的に結合し、前記スマートホースと前記第２スマートホースとの間で電気を配送するように構成されているスマートホースフィッティングをさらに備えている、ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記第１導電性要素は、前記電気を、データ信号として、電力として、又はそれらの組み合わせとして配送するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記データ信号は、プロポーショナシステムから入ってくる情報を備え、
前記プロポーショナシステムは、第１流体を、１つ以上の貯蔵タンクから、前記スマートホースを通して配送するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記情報は、流体圧力、タンクレベル、流体残量、流体流量、流体温度、ポンプ情報、テキスト、オーディオ、ビデオ、マルチメディア、仮想現実データ、拡大現実データ、又はそれらの組み合わせを備えていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記流体配送システムは、前記１つ以上のスマートホースの前記第２スマートホースを備え、
前記第２スマートホースは、前記スマートホースの長さを延長するために、前記スマートホースに取り付けられ、前記スマートホースを終わせるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記流体配送システムは、前記１つ以上のスマートホースの第３スマートホースを備え、
前記第３スマートホースは、前記スマートホースとは独立して第２流体を配送するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記データ信号は、プロポーショナシステムに配送される情報を備えていることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項８】
前記情報は、オーディオ、テキスト、ビデオ、マルチメディア、前記プロポーショナシステムへの命令、プロポーショナシステム情報に対する要求、又はそれらの組み合わせを備えていることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記スマートホースは、前記スマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている第２導電性要素と、
第１導電層、第２導電層、又はそれらの組み合わせ上に配置されている１つ以上のセンサを備えていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
フレキシブルスマートホースを製造する方法において、
前記方法は、
流体を配送するように構成されている中空導管を製造するステップと、
前記フレキシブルスマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている第１導電層を製造するステップと、
前記フレキシブルスマートホースの最上部層を備えている外部ジャケットを製造するステップとを備えていることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記第１導電性要素は、前記電気を、データ信号として、電力として、又はそれらの組み合わせとして配送するように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記方法は、前記フレキシブルスマートホースの長さを通して、電気を配送するようの構成されている第２導電層を製造することを備えていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記方法は、前記電気を前記第１導電層に配送するように構成されているスマートホースフィッティングを製造するステップを備えていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記方法は、前記スマートホースフィッティングを圧着を介して接続するステップを備えていることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
流体配送システムにおいて、
前記流体配送システムは、
第１流体又は第２流体の圧力、温度、流量、又はそれらの組み合わせを制御するように構成されているプロポーショナシステムと、
前記第１流体又は前記第２流体をスプレーガンに配送するように構成された、少なくとも１つのスマートホースであって、前記第１流体又は前記第２流体を配送するように構成されている中空導管と、少なくとも１つのスマートホースの長さを通して、電気を配送するように構成されている第１導電層とを備えている、少なくとも１つのスマートホースとを備えていることを特徴とする流体配送システム。
【請求項１６】
前記第１導電層は、電気を、データ信号、電力、又はそれらの組み合わせとして配送するように構成されていることを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記データ信号は、前記プロポーショナシステムから入ってくる情報、又は前記プロポーショナシステムに出て行く情報を備えていることを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記プロポーショナシステムは、前記プロポーショナシステムに出て行く前記情報に基づいて、前記圧力、前記温度、前記流量、又は前記それらの組み合わせを制御するように構成されていることを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのスマートホースは、前記第１流体又は前記第２流体、及び前記電気を配送するために、スマートホースフィッティングを介して、第２スマートホースに流動的に結合されていることを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【国際調査報告】
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