JP2003106983A - 流体汚染を測定する方法および装置 - Google Patents
流体汚染を測定する方法および装置Info
- Publication number
- JP2003106983A JP2003106983A JP2002224636A JP2002224636A JP2003106983A JP 2003106983 A JP2003106983 A JP 2003106983A JP 2002224636 A JP2002224636 A JP 2002224636A JP 2002224636 A JP2002224636 A JP 2002224636A JP 2003106983 A JP2003106983 A JP 2003106983A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow restrictor
- fluid
- flow
- contaminants
- land
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/06—Investigating concentration of particle suspensions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
- F15B21/041—Removal or measurement of solid or liquid contamination, e.g. filtering
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
- G01N11/02—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material
- G01N11/04—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 流体汚染を測定する方法および装置を提供す
ること。 【解決手段】 試験期間中に流体中の汚染物質の量を試
験する装置（２０）は、試験される加圧流体の源
（Ｐs）と、流体溜め（Ｒ）と、流体源から流体流を供
給されるように構成された第１の流量絞り（Ｒ1）であ
って、第１の流量絞りが、ランド（２４）と第１のボア
（２２）との間の環状の隙間として構成され、試験期間
中に流体流中の汚染物質によって徐々に閉塞されるよう
な大きさで配置されている第１の流量絞りと、第１の流
量絞りと流体溜めとの間に配置された第２の流量絞り
（Ｒ2）であって、第２の流量絞りが、第２のランド
（２５）と第２のボア（２２）との間の環状の隙間とし
て構成され、第２の流量絞りが第１の流量絞りを通過す
る汚染物質によって閉塞されないように、また各流量絞
り前後の圧力降下が試験期間の最初とほぼ同じであるよ
うに、第１の流量絞りと大きさがほぼ同じである、第２
の流量絞りとを備える。
ること。 【解決手段】 試験期間中に流体中の汚染物質の量を試
験する装置（２０）は、試験される加圧流体の源
（Ｐs）と、流体溜め（Ｒ）と、流体源から流体流を供
給されるように構成された第１の流量絞り（Ｒ1）であ
って、第１の流量絞りが、ランド（２４）と第１のボア
（２２）との間の環状の隙間として構成され、試験期間
中に流体流中の汚染物質によって徐々に閉塞されるよう
な大きさで配置されている第１の流量絞りと、第１の流
量絞りと流体溜めとの間に配置された第２の流量絞り
（Ｒ2）であって、第２の流量絞りが、第２のランド
（２５）と第２のボア（２２）との間の環状の隙間とし
て構成され、第２の流量絞りが第１の流量絞りを通過す
る汚染物質によって閉塞されないように、また各流量絞
り前後の圧力降下が試験期間の最初とほぼ同じであるよ
うに、第１の流量絞りと大きさがほぼ同じである、第２
の流量絞りとを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概ね、流体中の汚
染物質を感知し、判定する方法および装置、より具体的
には、このような流体が使用時に遭遇するであろう物理
的状態を厳密にシミュレートする、改良型の流体汚染測
定装置およびその方法に関する。
染物質を感知し、判定する方法および装置、より具体的
には、このような流体が使用時に遭遇するであろう物理
的状態を厳密にシミュレートする、改良型の流体汚染測
定装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明は、本出願の譲受人に所有されて
いる、イギリス国特許出願第００１７９８７．９に記載
の装置に密接に関連した流体汚染測定装置を提供する。
このシステムは、密接に嵌合されたバルブ・スプール・
ランドとそれに関連するスリーブとの間の環状の隙間を
シミュレートする汚染感知開口部を使用している。感知
開口部はそれ自体、バルブ・スプールとボア壁の間に画
定されている。バルブ・スプールを、軸方向に選択的に
動かして、スプール・ランドを大きい直径のスリーブ凹
所と整列させて、試験期間の開始前に蓄積した汚染粒子
を試験開口部から流すことができる。
いる、イギリス国特許出願第００１７９８７．９に記載
の装置に密接に関連した流体汚染測定装置を提供する。
このシステムは、密接に嵌合されたバルブ・スプール・
ランドとそれに関連するスリーブとの間の環状の隙間を
シミュレートする汚染感知開口部を使用している。感知
開口部はそれ自体、バルブ・スプールとボア壁の間に画
定されている。バルブ・スプールを、軸方向に選択的に
動かして、スプール・ランドを大きい直径のスリーブ凹
所と整列させて、試験期間の開始前に蓄積した汚染粒子
を試験開口部から流すことができる。
【０００３】最初はきれいである試験開口部を、汚染し
た流体の流れにさらして、汚染粒子が試験開口部内に蓄
積するにつれて流れが徐々に細くなる効果を観察する試
験技術が、何年もの間知られてきたようである。知られ
ている測定技術は、２つの大きなカテゴリに入ることは
明らかである。
た流体の流れにさらして、汚染粒子が試験開口部内に蓄
積するにつれて流れが徐々に細くなる効果を観察する試
験技術が、何年もの間知られてきたようである。知られ
ている測定技術は、２つの大きなカテゴリに入ることは
明らかである。
【０００４】第１では、通常ピストンを用いて、流れが
直接測定される。このピストンは、試験開口部を通って
流体を移動させること、または試験開口部を通過する流
体を収集することができる。どちらの場合でも、ピスト
ンの変位対時間のデータによって、開口部を通る流れを
計算することができる。このタイプの実施例は、米国特
許第４，６６３，９６６号および第４，４９５，７９９
号に示されている（その図３を参照）。
直接測定される。このピストンは、試験開口部を通って
流体を移動させること、または試験開口部を通過する流
体を収集することができる。どちらの場合でも、ピスト
ンの変位対時間のデータによって、開口部を通る流れを
計算することができる。このタイプの実施例は、米国特
許第４，６６３，９６６号および第４，４９５，７９９
号に示されている（その図３を参照）。
【０００５】第２のカテゴリでは、試験開口部が、加圧
された流体源と、試験開口部のインピーダンスと類似し
た、流れに対するインピーダンスを有する基準開口部と
に直列に接続されている。試験開口部が汚染物質によっ
て徐々に閉塞されるにつれて、直列接続された絞りを横
切る流量および圧力降下が変化することになり、汚染の
量を較正し、判定するための基礎を提供する。このタイ
プの実施例は、米国特許第４，４９５，７９９号に示さ
れている（その図１および図２を参照）。‘７９９号特
許は、加圧された流体を、環状の試験開口部の隙間より
もずっと大きい開口を有する鋭角の絞りとして記載され
た上流の基準開口部を通り、その後試験開口部自体を通
って通過させるための装置を開示している。そのとき、
圧力感知機構を使用して、試験開口部前後の圧力降下を
測定する。
された流体源と、試験開口部のインピーダンスと類似し
た、流れに対するインピーダンスを有する基準開口部と
に直列に接続されている。試験開口部が汚染物質によっ
て徐々に閉塞されるにつれて、直列接続された絞りを横
切る流量および圧力降下が変化することになり、汚染の
量を較正し、判定するための基礎を提供する。このタイ
プの実施例は、米国特許第４，４９５，７９９号に示さ
れている（その図１および図２を参照）。‘７９９号特
許は、加圧された流体を、環状の試験開口部の隙間より
もずっと大きい開口を有する鋭角の絞りとして記載され
た上流の基準開口部を通り、その後試験開口部自体を通
って通過させるための装置を開示している。そのとき、
圧力感知機構を使用して、試験開口部前後の圧力降下を
測定する。
【０００６】この分類の装置の潜在的な難しさは、流れ
が層状であり、そのため、流体の粘性および温度の変化
に対する感受性が高いことである。基準開口部および試
験開口部前後の圧力降下は、汚染物質がないときでさえ
もいくつかの点で変動すると考えられ、かなりの誤差が
測定に導入されることがある。この欠点に対処しようと
する試みが、米国特許第４，６８５，０６６号に示され
ている。この中で、試験フィルタ（環状の開口部ではな
く、多孔質のディスク）が基準絞りとしての類似のフィ
ルタと直列に配置されている。上流の試験フィルタは粒
子状の汚染物質を収集し、蓄積させ、下流のフィルタは
試験フィルタを通過したどんな粒子も通過させることに
なる。両方の要素は、おなじ温度感受性を有する傾向が
ある。そのため、このファクタは、試験実施要綱中のフ
ァクタとして消去され得る。
が層状であり、そのため、流体の粘性および温度の変化
に対する感受性が高いことである。基準開口部および試
験開口部前後の圧力降下は、汚染物質がないときでさえ
もいくつかの点で変動すると考えられ、かなりの誤差が
測定に導入されることがある。この欠点に対処しようと
する試みが、米国特許第４，６８５，０６６号に示され
ている。この中で、試験フィルタ（環状の開口部ではな
く、多孔質のディスク）が基準絞りとしての類似のフィ
ルタと直列に配置されている。上流の試験フィルタは粒
子状の汚染物質を収集し、蓄積させ、下流のフィルタは
試験フィルタを通過したどんな粒子も通過させることに
なる。両方の要素は、おなじ温度感受性を有する傾向が
ある。そのため、このファクタは、試験実施要綱中のフ
ァクタとして消去され得る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】限定ではなく単に例示
の目的で、ここに開示された実施形態の対応する部品、
部分または表面に対する括弧付き参照符号と共に、本発
明は、流体中の汚染物質の量を判定する改良された方法
および装置を広義には提供する。
の目的で、ここに開示された実施形態の対応する部品、
部分または表面に対する括弧付き参照符号と共に、本発
明は、流体中の汚染物質の量を判定する改良された方法
および装置を広義には提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】一態様では、試験期間中
に流体中の汚染物質の程度を試験するための装置（２
０）は、試験される加圧された流体源（Ｐs）と、流体
溜め（Ｒ）と、流体源から流体流を供給されるように構
成された第１の流量絞り（Ｒ1）であって、前記第１の
流量絞りが、ランド（２４）と第１のボア（２２）との
間の環状の隙間として構成され、試験期間中に流体流中
の汚染物質によって徐々に閉塞されるような大きさで配
置されている第１の流量絞りと、第１の流量絞りと流体
溜めとの間に配置された第２の流量絞り（Ｒ2）であっ
て、前記第２の流量絞りが、第２のランド（２５）と第
２のボア（２２）との間の環状の隙間として構成され、
第２の流量絞りが第１の流量絞りを通過する汚染物質に
よって閉塞されないように、また各流量絞り前後の圧力
降下が試験期間の最初とほぼ同じであるように、第１の
流量絞りと大きさがほぼ同じである、第２の流量絞りと
を備える。
に流体中の汚染物質の程度を試験するための装置（２
０）は、試験される加圧された流体源（Ｐs）と、流体
溜め（Ｒ）と、流体源から流体流を供給されるように構
成された第１の流量絞り（Ｒ1）であって、前記第１の
流量絞りが、ランド（２４）と第１のボア（２２）との
間の環状の隙間として構成され、試験期間中に流体流中
の汚染物質によって徐々に閉塞されるような大きさで配
置されている第１の流量絞りと、第１の流量絞りと流体
溜めとの間に配置された第２の流量絞り（Ｒ2）であっ
て、前記第２の流量絞りが、第２のランド（２５）と第
２のボア（２２）との間の環状の隙間として構成され、
第２の流量絞りが第１の流量絞りを通過する汚染物質に
よって閉塞されないように、また各流量絞り前後の圧力
降下が試験期間の最初とほぼ同じであるように、第１の
流量絞りと大きさがほぼ同じである、第２の流量絞りと
を備える。
【０００９】この形態では、第１の流量絞り（Ｒ1）が
試験期間中に流体流中の汚染物質によって徐々に閉塞さ
れるにつれて、第１の流量絞り前後の圧力降下が増加
し、第２の流量絞り（Ｒ2）前後の圧力降下が減少し、
その結果、流体中の汚染物質の量が、圧力の変化に応じ
て、または圧力降下の速度変化として表示されることに
なる。
試験期間中に流体流中の汚染物質によって徐々に閉塞さ
れるにつれて、第１の流量絞り前後の圧力降下が増加
し、第２の流量絞り（Ｒ2）前後の圧力降下が減少し、
その結果、流体中の汚染物質の量が、圧力の変化に応じ
て、または圧力降下の速度変化として表示されることに
なる。
【００１０】この装置は、第１と第２の流量絞りとの間
の流体圧力を測定するように動作可能に構成された圧力
センサ（４５）を備えてもよく、その結果、流体中の汚
染物質の量がこのように感知された圧力の変化に応じて
表示されることになる。
の流体圧力を測定するように動作可能に構成された圧力
センサ（４５）を備えてもよく、その結果、流体中の汚
染物質の量がこのように感知された圧力の変化に応じて
表示されることになる。
【００１１】第１のボアの中に可動に取り付けられ、第
１のボアに関して一方の軸方向に動いて、試験期間の開
始前に流量絞りの汚染物質を流すことができるようにさ
れた第１のバルブ・スプール（２１）上に、流量絞りの
ランド（２４、２５）が設けられてもよい。
１のボアに関して一方の軸方向に動いて、試験期間の開
始前に流量絞りの汚染物質を流すことができるようにさ
れた第１のバルブ・スプール（２１）上に、流量絞りの
ランド（２４、２５）が設けられてもよい。
【００１２】別の態様では、第２のランド（６１）が、
第２のボア（６３）内に可動に取り付けられた第２のバ
ルブ・スプール上に設けられてもよい。この第２の流量
絞り（Ｒ2）は、ほぼ一定な半径方向隙間と可変な軸方
向長さ（Ｌ2）を有してもよい。第２の流量絞りは、第
２のランドが第２のボアと重なっている量の関数である
流体に対するインピーダンスを有してもよい。この装置
は、第２の流量絞りの長さを感知するセンサ（７２）を
さらに備えてもよい。
第２のボア（６３）内に可動に取り付けられた第２のバ
ルブ・スプール上に設けられてもよい。この第２の流量
絞り（Ｒ2）は、ほぼ一定な半径方向隙間と可変な軸方
向長さ（Ｌ2）を有してもよい。第２の流量絞りは、第
２のランドが第２のボアと重なっている量の関数である
流体に対するインピーダンスを有してもよい。この装置
は、第２の流量絞りの長さを感知するセンサ（７２）を
さらに備えてもよい。
【００１３】第２のランドの第２のボアとの重なり長さ
（Ｌ2）は、試験期間中に選択的に増加され、第１の流
量絞りが徐々に閉塞されるにつれて、第２の流量絞り前
後の圧力降下が第１の流量絞り前後の圧力降下とほぼ等
しく維持されるように構成されてもよく、その結果、流
体中の汚染物質の量が重なり長さに応じて表示される。
（Ｌ2）は、試験期間中に選択的に増加され、第１の流
量絞りが徐々に閉塞されるにつれて、第２の流量絞り前
後の圧力降下が第１の流量絞り前後の圧力降下とほぼ等
しく維持されるように構成されてもよく、その結果、流
体中の汚染物質の量が重なり長さに応じて表示される。
【００１４】第２のスプールは、第２のボアに関して一
方の軸方向に動いて、試験期間の開始前に第２の流量絞
りの汚染物質を流すことができるように同様に構成され
てもよい。この装置は、流量絞り間の流体圧力がほぼ一
定でありつづけるように第２の流量絞りのインピーダン
スを変更するように動作可能に構成されたレギュレータ
（５６）を備えてもよく、その結果、流体中の汚染物質
の量が第２の流量絞りのインピーダンスの変化として表
示される。
方の軸方向に動いて、試験期間の開始前に第２の流量絞
りの汚染物質を流すことができるように同様に構成され
てもよい。この装置は、流量絞り間の流体圧力がほぼ一
定でありつづけるように第２の流量絞りのインピーダン
スを変更するように動作可能に構成されたレギュレータ
（５６）を備えてもよく、その結果、流体中の汚染物質
の量が第２の流量絞りのインピーダンスの変化として表
示される。
【００１５】別の態様では、本発明は、試験される加圧
流体の源を設けるステップと、流体溜めを設けるステッ
プと、第１のランドと第１のボアとの間の環状の隙間と
して構成された第１の流量絞りを設けるステップと、流
体源からの流体を第１の流量絞りを通って流れさせるス
テップと、第１の流量絞りを通って流れる流体中の汚染
物質で第１の流量絞りを徐々に閉塞させるステップと、
流体中の汚染物質の量を試験する方法を提供する。第１
の流量絞りと流体溜めとの間に第２の流量絞りを設け、
第２の流量絞りが第２のランドと第２のボアとの間の環
状の隙間として構成され、第１の流量絞りを通過する汚
染物質によって閉塞されないような大きさにされている
ステップと、第１と第２の流量絞りの間の流体圧力をモ
ニタするステップと、それによって、流体源中の汚染物
質の量を試験期間中にモニタされた圧力の変化に応じて
表示するステップとを含む、試験期間中に汚染物質の量
を試験する方法を提供する。
流体の源を設けるステップと、流体溜めを設けるステッ
プと、第１のランドと第１のボアとの間の環状の隙間と
して構成された第１の流量絞りを設けるステップと、流
体源からの流体を第１の流量絞りを通って流れさせるス
テップと、第１の流量絞りを通って流れる流体中の汚染
物質で第１の流量絞りを徐々に閉塞させるステップと、
流体中の汚染物質の量を試験する方法を提供する。第１
の流量絞りと流体溜めとの間に第２の流量絞りを設け、
第２の流量絞りが第２のランドと第２のボアとの間の環
状の隙間として構成され、第１の流量絞りを通過する汚
染物質によって閉塞されないような大きさにされている
ステップと、第１と第２の流量絞りの間の流体圧力をモ
ニタするステップと、それによって、流体源中の汚染物
質の量を試験期間中にモニタされた圧力の変化に応じて
表示するステップとを含む、試験期間中に汚染物質の量
を試験する方法を提供する。
【００１６】本方法によると、試験期間の開始前に、蓄
積された汚染物質が、第１の流量絞りから取り除かれ、
流されてもよい。
積された汚染物質が、第１の流量絞りから取り除かれ、
流されてもよい。
【００１７】さらに別の態様では、本発明は、試験され
る加圧流体の源を設けるステップと、流体溜めを設ける
ステップと、第１のランドと第１のボアとの間の環状の
隙間として構成された第１の流量絞りを設けるステップ
と、流体源からの流体を第１の流量絞りを通って流れさ
せるステップと、第１の流量絞りを流れる流体中の汚染
物質で第１の流量絞りを徐々に閉塞させるステップと、
第１の流量絞りと流体溜めとの間に第２の流量絞りを設
け、第２の流量絞りが第２のランドと第２のボアとの間
の環状の隙間として構成され、第１の流量絞りと第２の
流量絞りとの間の流体圧力に応じて第２の流量絞りのイ
ンピーダンスを変化させるステップと、それによって、
流体源中の汚染物質の量を試験期間中の第２の流量絞り
のインピーダンスの変化に応じて表示するステップとを
含む、試験期間中に汚染物質の量を試験する方法を提供
する。
る加圧流体の源を設けるステップと、流体溜めを設ける
ステップと、第１のランドと第１のボアとの間の環状の
隙間として構成された第１の流量絞りを設けるステップ
と、流体源からの流体を第１の流量絞りを通って流れさ
せるステップと、第１の流量絞りを流れる流体中の汚染
物質で第１の流量絞りを徐々に閉塞させるステップと、
第１の流量絞りと流体溜めとの間に第２の流量絞りを設
け、第２の流量絞りが第２のランドと第２のボアとの間
の環状の隙間として構成され、第１の流量絞りと第２の
流量絞りとの間の流体圧力に応じて第２の流量絞りのイ
ンピーダンスを変化させるステップと、それによって、
流体源中の汚染物質の量を試験期間中の第２の流量絞り
のインピーダンスの変化に応じて表示するステップとを
含む、試験期間中に汚染物質の量を試験する方法を提供
する。
【００１８】
【発明の実施の形態】最初に、類似の参照番号はいくつ
かの図面を通じて絶えず同じ構造要素、部分または表面
を識別するものであり、同様に、要素、部分または表面
は、この詳細な説明がこれと一体な部分である、全体的
に記された明細書中にさらに記載または説明されてもよ
いことを明らかに理解されたい。別段の指示のない場
合、図面は、明細書とともに読まれること（たとえば、
ハッチング、部品の配置、形状、角度など）、また、本
発明の書かれた全体の明細書の一部分として考慮される
ことを意図している。以下の説明で用いるように、用
語、「水平方向の」、「垂直方向の」、「左の」、「右
の」、「上の」、「下の」、ならびにその形容詞的、副
詞的な派生語（たとえば、「水平方向に」、「垂直方向
に」、「上側に」など）は、特定の図面が読者のほうを
向いているものとして、図示された構造の方向を単に言
っているにすぎない。同様に、用語「内側に」、「外側
に」は、一般に、適切なように、その長手軸にまたは回
転軸に対する表面の方向を言っている。
かの図面を通じて絶えず同じ構造要素、部分または表面
を識別するものであり、同様に、要素、部分または表面
は、この詳細な説明がこれと一体な部分である、全体的
に記された明細書中にさらに記載または説明されてもよ
いことを明らかに理解されたい。別段の指示のない場
合、図面は、明細書とともに読まれること（たとえば、
ハッチング、部品の配置、形状、角度など）、また、本
発明の書かれた全体の明細書の一部分として考慮される
ことを意図している。以下の説明で用いるように、用
語、「水平方向の」、「垂直方向の」、「左の」、「右
の」、「上の」、「下の」、ならびにその形容詞的、副
詞的な派生語（たとえば、「水平方向に」、「垂直方向
に」、「上側に」など）は、特定の図面が読者のほうを
向いているものとして、図示された構造の方向を単に言
っているにすぎない。同様に、用語「内側に」、「外側
に」は、一般に、適切なように、その長手軸にまたは回
転軸に対する表面の方向を言っている。
【００１９】第１の実施形態（図１）
いま図面、より具体的には図１を参照すると、本発明
は、一態様では、概ね２０で示される、流体中の汚染物
質のレベルまたは量を感知するための改良型の装置を提
供する。装置２０は、概ね２１で示される、マルチ・ロ
ーブ（ｌｏｂｅ）・バルブ・スプールを広義には備える
ものとして示されており、このスプールは、円筒形の本
体ボア２２内で、密封軸方向滑動をするように取り付け
られている。スプール２１は、左側の支持ランド２３、
試験ランド２４、基準ランド２５および右側の支持ラン
ド２６を有して示されている。様々なランドが、共通の
シャフト２８によって接続されている。左側と右側の支
持ランド２３、２６の外側に面した円筒形表面それぞれ
と、向かい合うボアの壁面２２との間の半径方向の隙間
は、通常約１ミクロンである。間にある試験ランド２４
と基準ランド２５の各円筒形の外表面それぞれと、向か
い合うボアの壁面２２との間の半径方向の隙間は、予想
される汚染物質の粒子のサイズに応じて５ミクロンのオ
ーダーであってよい。ばね２９がスプール右端チャンバ
内に配置されており、スプールの左端のノーズ３０がス
プール左端チャンバの右側向き壁と当接するまで、連続
的にバルブ・スプール２１をボア２２内で左方向へ押し
ている。
は、一態様では、概ね２０で示される、流体中の汚染物
質のレベルまたは量を感知するための改良型の装置を提
供する。装置２０は、概ね２１で示される、マルチ・ロ
ーブ（ｌｏｂｅ）・バルブ・スプールを広義には備える
ものとして示されており、このスプールは、円筒形の本
体ボア２２内で、密封軸方向滑動をするように取り付け
られている。スプール２１は、左側の支持ランド２３、
試験ランド２４、基準ランド２５および右側の支持ラン
ド２６を有して示されている。様々なランドが、共通の
シャフト２８によって接続されている。左側と右側の支
持ランド２３、２６の外側に面した円筒形表面それぞれ
と、向かい合うボアの壁面２２との間の半径方向の隙間
は、通常約１ミクロンである。間にある試験ランド２４
と基準ランド２５の各円筒形の外表面それぞれと、向か
い合うボアの壁面２２との間の半径方向の隙間は、予想
される汚染物質の粒子のサイズに応じて５ミクロンのオ
ーダーであってよい。ばね２９がスプール右端チャンバ
内に配置されており、スプールの左端のノーズ３０がス
プール左端チャンバの右側向き壁と当接するまで、連続
的にバルブ・スプール２１をボア２２内で左方向へ押し
ている。
【００２０】概ね３１で示されている、２位置ソレノイ
ド・バルブが、油圧式部分３２および電気式アクチュエ
ータ部分３３を有して示されている。加圧された流体
（汚染物質を含む）が、流体源ＰSから導管３４を介し
てソレノイド・ポート３５へ供給されるように配置され
ている。導管３６が、ソレノイド・ポート３８を、ばね
２９を含むスプール右端チャンバと連絡している。分岐
導管３９および４０が、導管３４をスプール左端チャン
バと、ランド２３、２４との間の環状の空間とにそれぞ
れ連絡している。
ド・バルブが、油圧式部分３２および電気式アクチュエ
ータ部分３３を有して示されている。加圧された流体
（汚染物質を含む）が、流体源ＰSから導管３４を介し
てソレノイド・ポート３５へ供給されるように配置され
ている。導管３６が、ソレノイド・ポート３８を、ばね
２９を含むスプール右端チャンバと連絡している。分岐
導管３９および４０が、導管３４をスプール左端チャン
バと、ランド２３、２４との間の環状の空間とにそれぞ
れ連絡している。
【００２１】ボア壁は、ランド２５と２６の間に大きい
直径の部分を有して示されている。ボアのこの部分は、
導管４２を介して戻り部Ｒと連絡している。導管４３
は、導管４２をソレノイド・ポート４４と連絡してい
る。Ｐiと名づけられた圧力ゲージが、概ね４５で示さ
れている。この圧力ゲージは、試験ランド２４と基準ラ
ンド２５との間の圧力を通常測定するように動作可能に
配置されている。
直径の部分を有して示されている。ボアのこの部分は、
導管４２を介して戻り部Ｒと連絡している。導管４３
は、導管４２をソレノイド・ポート４４と連絡してい
る。Ｐiと名づけられた圧力ゲージが、概ね４５で示さ
れている。この圧力ゲージは、試験ランド２４と基準ラ
ンド２５との間の圧力を通常測定するように動作可能に
配置されている。
【００２２】試験期間の初めに、ソレノイド・アクチュ
エータ３３が、ソレノイドの油圧式部分３２を代替位置
に変位させるように操作される。この代替位置では、ス
プール右端チャンバが、接続された導管３６、４３およ
び４２を介して戻り部Ｒと連絡している。供給圧力が、
スプール左端チャンバに供給され、バルブ・スプール２
１を右方向に動かして、２つのランド２４、２５がボア
の大直径の部分４１に配置されるようにする。このこと
によって、試験期間の開始前に汚染物質を２つのランド
とボア壁２２との間に画定された開口部から流すことが
できる。
エータ３３が、ソレノイドの油圧式部分３２を代替位置
に変位させるように操作される。この代替位置では、ス
プール右端チャンバが、接続された導管３６、４３およ
び４２を介して戻り部Ｒと連絡している。供給圧力が、
スプール左端チャンバに供給され、バルブ・スプール２
１を右方向に動かして、２つのランド２４、２５がボア
の大直径の部分４１に配置されるようにする。このこと
によって、試験期間の開始前に汚染物質を２つのランド
とボア壁２２との間に画定された開口部から流すことが
できる。
【００２３】この後、ソレノイドが、その油圧式部分を
図１に示す位置に戻すように操作される。供給圧力が、
連絡している導管３４、３６を介してスプール右端チャ
ンバに供給されることになる。供給圧力は、導管３４、
３９を介してスプール左端チャンバに連続的に供給され
る。しかし、支持ランド２３、２６が同じ円形の断面を
有し、それぞれの端部チャンバ内で同じ圧力を受けてい
るため、ばね２９は伸びて、ノーズ３０がスプール左端
チャンバの端部壁と当接するまでバルブ・スプールを左
方向に押し動かす。
図１に示す位置に戻すように操作される。供給圧力が、
連絡している導管３４、３６を介してスプール右端チャ
ンバに供給されることになる。供給圧力は、導管３４、
３９を介してスプール左端チャンバに連続的に供給され
る。しかし、支持ランド２３、２６が同じ円形の断面を
有し、それぞれの端部チャンバ内で同じ圧力を受けてい
るため、ばね２９は伸びて、ノーズ３０がスプール左端
チャンバの端部壁と当接するまでバルブ・スプールを左
方向に押し動かす。
【００２４】その後、流体は、流体源から導管３４、４
０を通って左側の支持ランド２３と試験ランド２４との
間の環状の空間へ流れることになる。このような流体
は、その後、試験ランド２４とボア壁との間に画定され
た試験開口部を通り、基準ランド２５とボア壁との間に
画定された基準開口部を通り、ランド２５、２６の間の
空間内へ順次流れる。流体は、このチャンバから、導管
４２を介して戻り部へ流れることになる。試験ランド２
４と基準ランド２５はそれぞれ、物理的に同じであるよ
うに注意深く機械加工されている。すなわち、これらは
同じ軸方向長さを有し、同じ外のり寸法を有する。その
ため、ランド２４、２５とボア壁２２との間に画定され
た２つの環状の開口部（Ｒ1、Ｒ2）の軸方向長さと半径
方向隙間は、同じであることになる。各試験期間の初め
に、圧力センサ４５によって定義された中間の圧力は、
供給圧力と戻り圧力の差の２分の１であることになる。
０を通って左側の支持ランド２３と試験ランド２４との
間の環状の空間へ流れることになる。このような流体
は、その後、試験ランド２４とボア壁との間に画定され
た試験開口部を通り、基準ランド２５とボア壁との間に
画定された基準開口部を通り、ランド２５、２６の間の
空間内へ順次流れる。流体は、このチャンバから、導管
４２を介して戻り部へ流れることになる。試験ランド２
４と基準ランド２５はそれぞれ、物理的に同じであるよ
うに注意深く機械加工されている。すなわち、これらは
同じ軸方向長さを有し、同じ外のり寸法を有する。その
ため、ランド２４、２５とボア壁２２との間に画定され
た２つの環状の開口部（Ｒ1、Ｒ2）の軸方向長さと半径
方向隙間は、同じであることになる。各試験期間の初め
に、圧力センサ４５によって定義された中間の圧力は、
供給圧力と戻り圧力の差の２分の１であることになる。
【００２５】試験期間中流れが連続して流れると、供給
された流体中の汚染物質が、ランド２４とボア壁２２と
の間の試験開口部（Ｒ1）に蓄積しはじめることにな
る。第２の開口部は第１の開口部と幾何学的に同じであ
るため、この開口部を通過してしまうどんな汚染物質
も、必然的に基準ランド２５とボア壁２２との間に画定
された第２の開口部を通過することになる。事実上、第
１の開口部は、試験流体中の汚染物質を捕捉し、蓄積さ
せるフィルタとして働く。汚染物質が試験開口部内に蓄
積すると、この開口部前後の圧力降下が増加することに
なり、センサ４５によって定義される中間圧力は減少
し、基準開口部（Ｒ2）前後の圧力降下も同様に減少す
る。すなわち、試験開口部と基準開口部を通る流れは同
じであり、図１に示す装置は、流体の温度および粘性の
変動に対してかなり感受性がない。したがって、中間圧
力の変化、またはより良くは、中間圧力と供給圧力の比
（すなわちＰi／Ｐs）の変化によって、流体中の汚染物
質の量を表示することができる。
された流体中の汚染物質が、ランド２４とボア壁２２と
の間の試験開口部（Ｒ1）に蓄積しはじめることにな
る。第２の開口部は第１の開口部と幾何学的に同じであ
るため、この開口部を通過してしまうどんな汚染物質
も、必然的に基準ランド２５とボア壁２２との間に画定
された第２の開口部を通過することになる。事実上、第
１の開口部は、試験流体中の汚染物質を捕捉し、蓄積さ
せるフィルタとして働く。汚染物質が試験開口部内に蓄
積すると、この開口部前後の圧力降下が増加することに
なり、センサ４５によって定義される中間圧力は減少
し、基準開口部（Ｒ2）前後の圧力降下も同様に減少す
る。すなわち、試験開口部と基準開口部を通る流れは同
じであり、図１に示す装置は、流体の温度および粘性の
変動に対してかなり感受性がない。したがって、中間圧
力の変化、またはより良くは、中間圧力と供給圧力の比
（すなわちＰi／Ｐs）の変化によって、流体中の汚染物
質の量を表示することができる。
【００２６】試験期間の終わりに、バルブ・スプール２
１を変位させるようにソレノイドを動作させて、次の期
間の開始前に汚染物質を基準開口部から流すことができ
る。
１を変位させるようにソレノイドを動作させて、次の期
間の開始前に汚染物質を基準開口部から流すことができ
る。
【００２７】第２の実施形態（図２）
改良型の装置の第２の実施形態が、図２に示されてい
る。概ね５０で示されている、改良型の装置は、本体の
メインボア５２内に滑動可能に取り付けられたメイン・
バルブ・スプール５１と、電気式部分５４と油圧式部分
５５を有するソレノイド・バルブ５３と、概ね５６で示
されているレギュレータを広義には備えるものとして示
されている。
る。概ね５０で示されている、改良型の装置は、本体の
メインボア５２内に滑動可能に取り付けられたメイン・
バルブ・スプール５１と、電気式部分５４と油圧式部分
５５を有するソレノイド・バルブ５３と、概ね５６で示
されているレギュレータを広義には備えるものとして示
されている。
【００２８】バルブ・スプールは、左側の支持ランド５
８、中間の感知ランド５９および右側の支持ランド６０
を有して示されている。左側と右側の支持ランド５８、
６０それぞれと、向かい合うボアの壁面５２との間の半
径方向の隙間は、通常、１ミクロンのオーダーである。
前に述べたように、中間感知ランド５９とボアの壁面５
２との間の半径方向の隙間は５ミクロンのオーダーであ
る。様々なローブが共通のステム５７によって接続され
ている。
８、中間の感知ランド５９および右側の支持ランド６０
を有して示されている。左側と右側の支持ランド５８、
６０それぞれと、向かい合うボアの壁面５２との間の半
径方向の隙間は、通常、１ミクロンのオーダーである。
前に述べたように、中間感知ランド５９とボアの壁面５
２との間の半径方向の隙間は５ミクロンのオーダーであ
る。様々なローブが共通のステム５７によって接続され
ている。
【００２９】レギュレータ５６が、ボア６３、６４内に
それぞれ取り付けられたスプール６１と、変位可能なピ
ストン６２とを備えるものとして示されている。より具
体的には、レギュレータ・スプール６１が、左側の支持
ランド６５、中間ステム６６、軸方向に細長い絞りラン
ド６８および右側の支持ランド６９を有して示されてい
る。ピストン６２が、本体のより小さい直径のボア壁部
分６４内に配置されている。このピストン６２は、スプ
ール６１の右端面と選択的に係合するように構成された
左側の丸いノーズ７０を有する。ロッド７１が、レギュ
レータ・スプール６１の軸方向位置を線形可変差動変圧
器（「ＬＶＤＴ」）７２に連絡している。
それぞれ取り付けられたスプール６１と、変位可能なピ
ストン６２とを備えるものとして示されている。より具
体的には、レギュレータ・スプール６１が、左側の支持
ランド６５、中間ステム６６、軸方向に細長い絞りラン
ド６８および右側の支持ランド６９を有して示されてい
る。ピストン６２が、本体のより小さい直径のボア壁部
分６４内に配置されている。このピストン６２は、スプ
ール６１の右端面と選択的に係合するように構成された
左側の丸いノーズ７０を有する。ロッド７１が、レギュ
レータ・スプール６１の軸方向位置を線形可変差動変圧
器（「ＬＶＤＴ」）７２に連絡している。
【００３０】供給圧力が、適当な流体源ＰSから導管７
５および分岐導管７６、７８それぞれを介して、メイン
・スプール左端チャンバ７３と中間チャンバ７４に供給
される。メインボアは、７９で示されている、大きい直
径の部分を有する。レギュレータの右端チャンバ８１
は、導管８３、８４を介してメイン・バルブ右端チャン
バ８２と、および導管８５を介してソレノイドと連絡し
ている。導管８６は、レギュレータ・スプールボアの大
直径部分８０を流体戻り部Ｒと連絡している。分岐導管
８８は、レギュレータ・スプール右端チャンバを導管８
６および流体戻り部と連絡している。絞りランド６８
が、左側断面積Ａ1を有して示されている。ピストン６
２が、Ａ1の２分の１である右側断面積Ａ2を有して示さ
れている。ランド５９が、軸方向の重なり長さＬ1を有
して示されている。第２の開口部が、軸方向の重なり長
さＬ2と、約５ミクロンのオーダーの閉塞されていない
半径方向隙間を有して示されている。第１の実施形態で
のように、第１および第２の開口部の半径方向隙間（そ
れぞれＲ1、Ｒ1）は同じであるが、第２の開口部の長さ
Ｌ2は様々である。導管８９は、ランド５９、６０間の
空間を、その周縁部にランド６８の環状の端面への制限
されない流体連絡を許すための扇形のくり抜き（ｓｃａ
ｌｌｏｐｅｄ ｃｕｔ−ｏｕｔ）を有するランド６５の
左側の空間に連絡している。
５および分岐導管７６、７８それぞれを介して、メイン
・スプール左端チャンバ７３と中間チャンバ７４に供給
される。メインボアは、７９で示されている、大きい直
径の部分を有する。レギュレータの右端チャンバ８１
は、導管８３、８４を介してメイン・バルブ右端チャン
バ８２と、および導管８５を介してソレノイドと連絡し
ている。導管８６は、レギュレータ・スプールボアの大
直径部分８０を流体戻り部Ｒと連絡している。分岐導管
８８は、レギュレータ・スプール右端チャンバを導管８
６および流体戻り部と連絡している。絞りランド６８
が、左側断面積Ａ1を有して示されている。ピストン６
２が、Ａ1の２分の１である右側断面積Ａ2を有して示さ
れている。ランド５９が、軸方向の重なり長さＬ1を有
して示されている。第２の開口部が、軸方向の重なり長
さＬ2と、約５ミクロンのオーダーの閉塞されていない
半径方向隙間を有して示されている。第１の実施形態で
のように、第１および第２の開口部の半径方向隙間（そ
れぞれＲ1、Ｒ1）は同じであるが、第２の開口部の長さ
Ｌ2は様々である。導管８９は、ランド５９、６０間の
空間を、その周縁部にランド６８の環状の端面への制限
されない流体連絡を許すための扇形のくり抜き（ｓｃａ
ｌｌｏｐｅｄ ｃｕｔ−ｏｕｔ）を有するランド６５の
左側の空間に連絡している。
【００３１】試験期間の初めに、ソレノイド５３が、メ
イン・バルブ・スプール５１を右方向に変位させて、感
知ランド５９が大きいボア部分７９と整列して、感知ラ
ンド５９とボア壁５２との間の試験開口部Ｒ1から汚染
物質を流すように操作される。これが行われた後、ソレ
ノイドおよびスプールは、図示した位置に戻される。こ
のため、流体は、流体源から導管７５、７８を介してラ
ンド５８、５９間のチャンバ７４へ、および感知ランド
５９とボア壁５２の間に画定された試験開口部Ｒ1、導
管８９を通って、ランド６８とボア壁６３の重なった部
分を通って流れる。その後、流体は、直径の大きい部分
から、導管８６を介して戻り部へ流れる。スプールの端
面間の幾何学的な関係のため（すなわち、Ａ2＝１／２
Ａ1）、ライン８９内の圧力は、供給圧力と戻り圧力の
和の２分の１に連続的に等しくされる（すなわち、Ｐ89
＝（ＰS＋Ｒ）／２）。言い換えれば、レギュレータ・
スプールは、断面積Ａ1への中間圧力と基準ピストン断
面積Ａ2への供給圧力の間のどんな力の不釣合いによっ
ても、試験の開始でＬ2がＬ1に等しくなる位置へ押しや
られることになる。試験開口部を通る流れが、汚染物質
の蓄積によって減少すると、中間圧力は低下しがちにな
り、圧力の不釣合いが、レギュレータ・スプール６１上
に力を加え、スプールを本体ボア内で軸方向に移動させ
て、ランド６８の重なりＬ2を増加させる。その結果、
減少した流れによる第２の開口部前後の圧力低下は、供
給圧力の約２分の１に維持されることになり、したがっ
て、試験開口部前後の圧力低下と等しくなる。第２のス
プール６１のそのボアに対する位置が、ＬＶＤＴ７２に
よって感知され、定義される。したがって、第２の実施
形態では、レギュレータ・スプールの位置信号の時間で
の変化を使用して、流体中の汚染物質のレベルを計算す
ることができる。
イン・バルブ・スプール５１を右方向に変位させて、感
知ランド５９が大きいボア部分７９と整列して、感知ラ
ンド５９とボア壁５２との間の試験開口部Ｒ1から汚染
物質を流すように操作される。これが行われた後、ソレ
ノイドおよびスプールは、図示した位置に戻される。こ
のため、流体は、流体源から導管７５、７８を介してラ
ンド５８、５９間のチャンバ７４へ、および感知ランド
５９とボア壁５２の間に画定された試験開口部Ｒ1、導
管８９を通って、ランド６８とボア壁６３の重なった部
分を通って流れる。その後、流体は、直径の大きい部分
から、導管８６を介して戻り部へ流れる。スプールの端
面間の幾何学的な関係のため（すなわち、Ａ2＝１／２
Ａ1）、ライン８９内の圧力は、供給圧力と戻り圧力の
和の２分の１に連続的に等しくされる（すなわち、Ｐ89
＝（ＰS＋Ｒ）／２）。言い換えれば、レギュレータ・
スプールは、断面積Ａ1への中間圧力と基準ピストン断
面積Ａ2への供給圧力の間のどんな力の不釣合いによっ
ても、試験の開始でＬ2がＬ1に等しくなる位置へ押しや
られることになる。試験開口部を通る流れが、汚染物質
の蓄積によって減少すると、中間圧力は低下しがちにな
り、圧力の不釣合いが、レギュレータ・スプール６１上
に力を加え、スプールを本体ボア内で軸方向に移動させ
て、ランド６８の重なりＬ2を増加させる。その結果、
減少した流れによる第２の開口部前後の圧力低下は、供
給圧力の約２分の１に維持されることになり、したがっ
て、試験開口部前後の圧力低下と等しくなる。第２のス
プール６１のそのボアに対する位置が、ＬＶＤＴ７２に
よって感知され、定義される。したがって、第２の実施
形態では、レギュレータ・スプールの位置信号の時間で
の変化を使用して、流体中の汚染物質のレベルを計算す
ることができる。
【００３２】修正形態
本発明は、たくさんの変更および修正が行われることを
企図している。たとえば、本体内でバルブ・スプールを
変位させて、開口部から汚染物質を流すことができるよ
うにするためにソレノイドを採用することがここでは好
ましいが、他のタイプの機構をこれに置き換えることも
できる。様々な部品および構成要素は、望むように簡単
に変更することができる。たとえば、ＬＶＤＴ以外の位
置感知機構を代わりに使用してもよい。ボア壁は、本体
内に、または本体に取り付けられたスリーブまたはブシ
ュ内に設けられてもよい。
企図している。たとえば、本体内でバルブ・スプールを
変位させて、開口部から汚染物質を流すことができるよ
うにするためにソレノイドを採用することがここでは好
ましいが、他のタイプの機構をこれに置き換えることも
できる。様々な部品および構成要素は、望むように簡単
に変更することができる。たとえば、ＬＶＤＴ以外の位
置感知機構を代わりに使用してもよい。ボア壁は、本体
内に、または本体に取り付けられたスリーブまたはブシ
ュ内に設けられてもよい。
【００３３】したがって、改良型の汚染物質感知装置の
本発明の２つの好ましい形態が、図示され、説明され、
そのいくつかの修正が議論されてきたが、頭記の特許請
求の範囲によって定義され、区別されるような本発明の
範囲から逸脱することなく、様々な追加の変更および修
正が行われることがあることが、当業者には容易にわか
るであろう。
本発明の２つの好ましい形態が、図示され、説明され、
そのいくつかの修正が議論されてきたが、頭記の特許請
求の範囲によって定義され、区別されるような本発明の
範囲から逸脱することなく、様々な追加の変更および修
正が行われることがあることが、当業者には容易にわか
るであろう。
【図１】試験開口部と基準開口部の間の圧力を測定する
手段を示す、改良型の装置の第１の形態の概略図であ
る。
手段を示す、改良型の装置の第１の形態の概略図であ
る。
【図２】試験開口部と基準開口部の間でほぼ一定の圧力
を維持するためのレギュレータを示す、改良型の装置の
第２の形態の概略図である。
を維持するためのレギュレータを示す、改良型の装置の
第２の形態の概略図である。
２０ 第１の装置
２１ バルブ・スプール
２２ 本体ボア
２３、５８、６５ 左側の支持ランド
２４ 試験ランド
２５ 基準ランド
２６、６０、６９ 右側の支持ランド
２８ 共通のシャフト
２９ ばね
３０、７０ ノーズ
３１、５３ ソレノイド・バルブ
３２、５５ 油圧式部分
３３ 電気式アクチュエータ部分
３５、３８、４４ ソレノイド・ポート
３４、３６、３９、４０、４２、４３、７５、７６、７
８、８３、８４、８５、８６、８８、８９ 導管 ４１、７９、８０ 大直径の部分 ４５ 圧力ゲージ、圧力センサ ５０ 第２の装置 ５１ メイン・バルブ・スプール ５２ メインボア ５４ 電気式部分 ５６ レギュレータ ５７ 共通のステム ５９ 中間の感知ランド ６１ レギュレータ・スプール ６２ ピストン ６３、６４ ボア ６６ 中間ステム ６８ 絞りランド ７１ ロッド ７２ 線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ） ７３ 左端チャンバ ７４ 中間チャンバ ８１ レギュレータ右端チャンバ ８２ メイン・バルブ右端チャンバ ＰS 流体源 Ｒ 流体溜め、戻り部 Ｒ1 第１の流量絞りの試験開口部 Ｒ2 第２の流量絞りの基準開口部
８、８３、８４、８５、８６、８８、８９ 導管 ４１、７９、８０ 大直径の部分 ４５ 圧力ゲージ、圧力センサ ５０ 第２の装置 ５１ メイン・バルブ・スプール ５２ メインボア ５４ 電気式部分 ５６ レギュレータ ５７ 共通のステム ５９ 中間の感知ランド ６１ レギュレータ・スプール ６２ ピストン ６３、６４ ボア ６６ 中間ステム ６８ 絞りランド ７１ ロッド ７２ 線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ） ７３ 左端チャンバ ７４ 中間チャンバ ８１ レギュレータ右端チャンバ ８２ メイン・バルブ右端チャンバ ＰS 流体源 Ｒ 流体溜め、戻り部 Ｒ1 第１の流量絞りの試験開口部 Ｒ2 第２の流量絞りの基準開口部
Claims (16)
- 【請求項１】 試験される加圧流体の源と、 流体溜めと、 前記流体源から流体流を供給されるように構成された第
１の流量絞りであって、前記第１の流量絞りが、第１の
ランドと第１のボアとの間の環状の隙間として構成さ
れ、試験期間中に流体流中の汚染物質によって徐々に閉
塞されるような大きさで配置されている第１の流量絞り
と、 前記第１の流量絞りと前記流体溜めとの間に配置された
第２の流量絞りであって、前記第２の流量絞りが、第２
のランドと第２のボアとの間の環状の隙間として構成さ
れ、前記第２の流量絞りが前記第１の流量絞りを通過す
る汚染物質によって閉塞されないように、また前記流量
絞りそれぞれ前後の圧力降下が試験期間の初めとほぼ同
じであるように、前記第１の流量絞りと大きさがほぼ同
じである、第２の流量絞りとを備える、試験期間中に流
体中の汚染物質の量を試験する装置。 - 【請求項２】 前記第１の流量絞りが、試験期間中、前
記流体流中の汚染物質によって徐々に閉塞され、前記第
１の流量絞り前後の圧力降下が増加し、前記第２の流量
絞り前後の圧力降下が減少し、その結果、前記流体中の
汚染物質が、前記圧力降下の比の変化に応じて表示され
る、請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記第２のランドと前記第２のとボアの
間の重なり長さが、試験期間中、選択的に増加して、前
記第１の流量絞りが徐々に閉塞されたとき前記第２の流
量絞り前後の圧力降下が前記第１の流量絞り前後の圧力
降下とほぼ同じに維持されるように構成され、その結
果、前記流体中の汚染物質が、前記重なり長さの変化に
応じて表示される、請求項１に記載の装置。 - 【請求項４】 前記第１のランドが、前記第１のボア内
に可動に取り付けられた第１のバルブ・スプール上に設
けられている、請求項１に記載の装置。 - 【請求項５】 前記第１のスプールが、前記第１にボア
に対して一方の軸方向に動いて、前記第１の流量絞りの
汚染物質を流すことができるように構成されている、請
求項４に記載の装置。 - 【請求項６】 前記第２のランドが、前記第２のボア内
に可動に取り付けられた第２のバルブ・スプール上に設
けられている、請求項１に記載の装置。 - 【請求項７】 前記第２の流量絞りが半径方向の隙間お
よび軸方向の長さを有し、前記半径方向の隙間がほぼ一
定である、請求項６に記載の装置。 - 【請求項８】 前記第２の流量絞りが、前記第２のラン
ドが前記第２のボアとの重なっている量の関数である流
れに対するインピーダンスを有する、請求項７に記載の
装置。 - 【請求項９】 前記第２の流量絞りの長さを感知するた
めのセンサをさらに備える、請求項８に記載の装置。 - 【請求項１０】 前記各流量絞り間の流体圧力がほぼ一
定に維持されるように前記第２の流量絞りのインピーダ
ンスを変更するために可動に配置され、その結果、前記
流体中の汚染物質の量が前記第２の流量絞りのインピー
ダンスの変化に応じて表示される、レギュレータをさら
に備える、請求項８に記載の装置。 - 【請求項１１】 前記第１および第２の流量絞りの間の
流体圧力を計測するために可動に配置され、その結果、
前記流体中の汚染物質の量がこのように感知された圧力
の変化に応じて表示される、圧力センサをさらに備え
る、請求項２に記載の装置。 - 【請求項１２】 試験される加圧流体の源を設けるステ
ップと、 流体溜めを設けるステップと、 第１のランドと第１のボアとの間の環状の隙間として構
成された第１の流量絞りを設けるステップと、 前記流体源からの流体を前記第１の流量絞りを通って流
れさせるステップと、 前記第１の流量絞りを流れる流体中の汚染物質で前記第
１の流量絞りを徐々に閉塞させるステップと、 前記第１の流量絞りと前記流体溜めの間に第２の流量絞
りを設け、前記第２の流量絞りが第２のランドと第２の
ボアとの間の環状の隙間として構成され、前記第１の流
量絞りを通過する汚染物質によって閉塞されないような
大きさにされているステップと、 前記第１の流量絞りと前記第２の流量絞りとの間の流体
圧力をモニタするステップと、 それによって、前記流体源中の汚染物質の量を試験期間
中にこのようにモニタされた圧力の変化に応じて表示す
るステップとを含む、試験期間中に汚染物質の量を試験
する方法。 - 【請求項１３】 蓄積された汚染物質が、試験期間の開
始前に前記第１の流量絞りから取り除かれる、請求項１
２に記載の方法。 - 【請求項１４】 試験される加圧流体の源を設けるステ
ップと、 流体溜めを設けるステップと、 第１のランドと第１のボアとの間の環状の隙間として構
成された第１の流量絞りを設けるステップと、 前記流体源からの流体を前記第１の流量絞りを通って流
れさせるステップと、 前記第１の流量絞りを流れる流体中の汚染物質で前記第
１の流量絞りを徐々に閉塞させるステップと、 前記第１の流量絞りと前記流体溜めとの間に第２の流量
絞りを設け、前記第２の流量絞りが第２のランドと第２
のボアとの間の環状の隙間として構成されるステップ
と、 前記第１の流量絞りと前記第２の流量絞りとの間の流体
圧力をほぼ一定に維持するように前記第２の流量絞りの
インピーダンスを変化させるステップと、 それによって、前記流体源中の汚染物質の量を試験期間
中の前記第２の流量絞りのインピーダンスの変化に応じ
て表示するステップとを含む、試験期間中に汚染物質の
量を試験する方法。 - 【請求項１５】 汚染物質が、試験期間の開始前に前記
流体流路から取り除かれる、請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】 前記第２の流量絞りのインピーダンス
の変化が、前記第２のランドと前記第２のボアとの間の
重なり長さの関数である、請求項１４に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB0118837.4 | 2001-08-02 | ||
| GB0118837A GB2378251B (en) | 2001-08-02 | 2001-08-02 | Method and apparatus for measuring fluid contaminants |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003106983A true JP2003106983A (ja) | 2003-04-09 |
Family
ID=9919663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002224636A Pending JP2003106983A (ja) | 2001-08-02 | 2002-08-01 | 流体汚染を測定する方法および装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6679102B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003106983A (ja) |
| DE (1) | DE10234701A1 (ja) |
| GB (1) | GB2378251B (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8115501B2 (en) * | 2008-11-24 | 2012-02-14 | GM Global Technology Operations LLC | Electro-mechanical fluid sensor |
| KR101261418B1 (ko) * | 2011-07-26 | 2013-05-10 | 주식회사 포스코 | 유체물 희석 감지장치 및 이를 포함하는 자동 세정 시스템 |
| WO2019193133A1 (en) | 2018-04-06 | 2019-10-10 | Blackberry Limited | Increasing battery performance for a device that uses power saving features |
| JP7369519B2 (ja) * | 2018-12-10 | 2023-10-26 | ナブテスコ株式会社 | 電磁比例弁及び方向切換弁 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3050987A (en) * | 1959-01-28 | 1962-08-28 | Boeing Co | Contamination meter and process for detecting contamination |
| GB2112530B (en) * | 1981-12-04 | 1986-09-17 | Nat Res Dev | Determining the level of contaminants in a hydraulic system |
| US4468954A (en) * | 1982-11-22 | 1984-09-04 | Pall Corporation | Device for determining the concentration of suspended solid contaminants in a fluid |
| US4599893A (en) * | 1983-04-18 | 1986-07-15 | National Research Development Corporation | Determining the level of contaminants in a hydraulic system |
| US4685066A (en) * | 1984-12-18 | 1987-08-04 | Caterpillar Inc. | Contamination monitor and method |
| GB9020811D0 (en) * | 1990-09-25 | 1990-11-07 | Heron Roger A | Improvements in or relating to liquid flow systems |
| US6474144B1 (en) * | 2000-03-18 | 2002-11-05 | John Barnes | Determining the level of particulate contamination in a fluid power system |
| GB0017987D0 (en) * | 2000-07-21 | 2000-09-13 | Moog Controls | Fluid containment sensor |
-
2001
- 2001-08-02 GB GB0118837A patent/GB2378251B/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-07-22 US US10/200,841 patent/US6679102B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-07-30 DE DE10234701A patent/DE10234701A1/de not_active Withdrawn
- 2002-08-01 JP JP2002224636A patent/JP2003106983A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2378251A (en) | 2003-02-05 |
| GB0118837D0 (en) | 2001-09-26 |
| US6679102B2 (en) | 2004-01-20 |
| DE10234701A1 (de) | 2003-02-13 |
| GB2378251B (en) | 2005-11-02 |
| US20030024303A1 (en) | 2003-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7980265B2 (en) | Valve responsive to fluid properties | |
| JP5118750B2 (ja) | 圧力ベース流れ制御装置用の詰まりのない流れ絞り部 | |
| EP2409129B1 (en) | Fixture for evaluating a metal-to-metal seal between tubular components and method of use of same. | |
| CN1031759A (zh) | 流量指示器 | |
| JPS62501992A (ja) | 容積流量計のフロ−特性を測定するための方法及びその装置 | |
| US5233863A (en) | Fluid loss measuring system and method | |
| JP2003106983A (ja) | 流体汚染を測定する方法および装置 | |
| US4663966A (en) | Determining the level of contaminants in a hydraulic system | |
| JPH037243B2 (ja) | ||
| US5708198A (en) | Ferrous particle counter | |
| US6474144B1 (en) | Determining the level of particulate contamination in a fluid power system | |
| JPS6225983B2 (ja) | ||
| JP3637988B2 (ja) | 流量計試験装置 | |
| JPH09257534A (ja) | 流量計測装置 | |
| US3050987A (en) | Contamination meter and process for detecting contamination | |
| US6549856B2 (en) | Fluid contaminant sensor | |
| JP3124742B2 (ja) | スモールボリュームプルーバ | |
| JPH0850076A (ja) | メカニカルシールの漏洩診断装置及び診断方法 | |
| US3673855A (en) | Leakage flow monitor | |
| JP3046365B2 (ja) | 流量計試験装置 | |
| DE19963073A1 (de) | Testleck | |
| RU2085855C1 (ru) | Дроссель-расходомер с конусным затвором | |
| JPH0545203A (ja) | スモールボリユームプルーバ | |
| JPS6210657Y2 (ja) | ||
| DE10044659A1 (de) | Volumenstromsensor für Druckflüssigkeiten |