JP2005320068A - 垂直パイプと共に使用されるよう適合された落下管インサート及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体貯蔵構造物の垂直パイプ用落下管インサートおよび装置
【解決手段】 液体貯蔵構造物の垂直パイプと共に使用されるよう適合される落下管インサート及び装置が提供される。装置は、落下管の端部内に少なくとも一部分が配置される落下管インサートを含む。落下管インサートは、内外面を備える管壁を含み、落下管インサートの管壁は、内外面間に延びる開口を有さない。貯蔵構造物の気層領域から気体が開放されるのを防止する液体貯蔵構造物および構成要素を提供する。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、概して落下管インサート及び装置に関し、より詳しくは、液体貯蔵構造物の垂直パイプと共に使用されるよう適合された落下管インサート及び装置に関する。

我々のますます機動性に富み且つ機械化された社会は、種々の異なる燃料（例えば、ガソリン、ディーゼル燃料、エタノール等）をエネルギーとして使用する。液体燃料は、一般的には、地下貯蔵タンク、地上タンクあるいは種々の異なる容器といった液体貯蔵構造物に貯蔵される。通常、液体燃料貯蔵構造物は、該貯蔵構造物に燃料を追加及び／又は該貯蔵構造物から燃料を取り出すことができるよう、注入口と取出口とを有する。これら注入口及び取出口は、通常、貯蔵構造物から延びる垂直パイプで構成される。垂直パイプの内部は、落下管であり、垂直パイプと落下管との間の空間は、垂直パイプと落下管との間の隙間空間としてしばしば参照される。こぼれ受入容器は、アダプターカラーの回りを取り囲み、注入工程中に起こるどんなオーバーフローやこぼれのための二次的な閉じ込めシステムとして作用する。

そのような構造は、有効であることが証明されるが、垂直パイプと落下管との間の隙間空間は、とりわけ注入工程中に大量の気体が大気に放出されてしまうのを許す。例えば、隙間空間は、タンクの気相から気体が開放される煙突として機能し得る。隙間空間領域は、相対的に小さいが、煙突効果のため、貯蔵構造物の気相領域からの気体は、隙間空間を通って開放され、環境問題を引き起こす。特許文献１の開示で例示されるように、例えば貯蔵構造物の気相領域から気体が開放されるのを防止するといった最小化のための装置及び方法が提供されるのを長いこと望まれている。

米国特許第６，５２３，５８１号明細書

従って、本発明の目的は、従来の液体貯蔵構造物の問題と欠点を解決することである。さらに、本発明の目的は、液体貯蔵構造物の気相領域から気体が開放されるのを最小化しあるいは防止する液体貯蔵構造物及び構成要素を提供することである。

上述したこと及び本発明に従うその他の面を達成すべく、液体貯蔵構造物と共に使用される装置が提供される。装置は、液体貯蔵構造物の垂直パイプに少なくとも一部分が配置されるよう適合された落下管を含む。落下管は、内外面を備える管壁を含む。装置は、落下管の端部内に少なくとも一部分が配置される落下管インサートを含む。落下管インサートは、内外面を備える管壁を含み、落下管の内面及び落下管インサートの少なくとも一部分は、液体流路を画定する。落下管インサートの管壁は、内外面間に延びる開口を有さない。装置は、落下管インサートの外面と落下管の内面との少なくとも一部分間に置かれる隙間空間を含み、落下管インサートと係合し且つ落下管に対して落下管インサートを固定すべく、落下管の管壁と隙間空間とを貫いて留め具が延びる。装置は、落下管インサートの外面と落下管の内面との間に位置する第１シール体をも含む。第１シール体は、隙間空間と液体流路との間の流動体流通を規制するよう作用する。

本発明に従うさらなる面を達成すべく、落下管インサートは、落下管の内部領域に少なくとも一部分が挿入されるよう適合される。落下管インサートは、内面及び外面を備える管壁と、第１端部と、第２端部とを含む。第１端部は、シール体のための円周シール面を含むフレア部を含む。外面は、留め具を受け入れるよう適合された少なくとも一つの空隙を含む。落下管インサートの管壁は、内外面間に延びる開口を有さない。

本発明に従うさらなる面を達成すべく、液体貯蔵構造物と共に使用されるよう適合された液体流通アッセンブリが提供される。アッセンブリは、絞り弁と、絞り弁端及び内側対向面を含む垂直パイプとを含む。垂直パイプは、絞り弁端で絞り弁に取り付けられる。アッセンブリは、垂直パイプに少なくとも一部分が配置される落下管を含み、落下管は、内外面を備える管壁を含む。なおさらに、アッセンブリは、落下管の端部に少なくとも一部分が配置される落下管インサートを含む。落下管インサートは、内外面を備える管壁を含む。落下管の内面と落下管インサートとの少なくとも一部分は、液体流路を画定するよう協同する。落下管インサートの管壁は、内外面間に延びる開口を有さない。アッセンブリは、落下管インサートの外面と落下管の内面との少なくとも一部分間に置かれる隙間空間と、落下管インサートと係合し且つ落下管に対して落下管インサートを固定すべく、落下管の管壁及び隙間空間を貫いて延びる留め具とを含む。アッセンブリは、落下管インサートの外面と落下管の内面との間に位置する第１シール体をさらに含む。第１シール体は、隙間空間と液体流路との間の流動体流通を規制するよう作用する。アッセンブリは、垂直パイプのしぼり弁端及び落下管インサートの部分と係合する第２シール体を含む。

本発明の優位性と新規的な特徴は、本発明を実施するために熟慮される様々なモードと例を説明する以下の詳細な説明から当業者にとって明らかになるであろう。理解できるように、本発明は、他の異なる面、本発明から逸脱しない全ての範囲が可能である。その結果、図面と明細書本文は、実際の説明であって、限定的なものではない。

本発明の種々の模範的な実施形態、全体に亘って同種の数字が同じ要素を示す添付図面において説明される概念が詳細に参照される。

図１は、例えば液体貯蔵タンクといった液体貯蔵構造物の垂直パイプと共に用いられる模範的な装置２５０を示す。示されるように、装置２５０は、液体貯蔵構造物の垂直パイプ４００（図９参照）における少なくとも一部分の配置のための適合される落下管２００を含む。落下管２００は、内面２０４及び外面２０６を備えた管壁２０２を備えた管２００を含む。管壁２０２は、本発明の概念に従ってたくさんの形状を取り得る。例えば、管壁２０２は、円形及び／又は非円形横断面形状を含む。特定例において、そして、図に示されるように、管壁は、内面２０４が内円筒面を含むと共に外面２０６が外円筒面を含む、円筒型管壁を備えた円筒を含む。

落下管２００は、広範な材料から形成され、対応する液体貯蔵構造物に収容される液体に晒された時に劣化しない材料を含み得る。例えば、落下管２００は、炭化水素系液体、懸濁液あるいは同種なものに晒された時に劣化しない材料から形成される。模範的な材料は、プラスチック、金属（例えばアルミニウム）あるいは同種のものを含む。

装置２５０は、少なくとも一部分が落下管２００の端部内に配置された落下管インサート１００をさらに含む。落下管インサート１００は、落下管２００の端部内に一部分が挿入されるよう示されるが、代わりの実施形態においては、落下管インサート１００は、落下管２００の内側領域内に完全に挿入される。落下管インサート１００は、内面１０４と外面１０６とを備えた管壁１０２を含む。落下管インサート１００と落下管２００の内面１０４，２０４の少なくとも一部分は、液体流路２５２を画定するよう協同する。

落下管インサート１００の管壁１０２は、落下管２００の内部の形状に対応する種々の形状を取り得る。例えば、管壁１０２は、円形及び／又は非円形の横断面形状を含む。特定例において、そして、図に示されるように、管壁１０２は、該管壁１０２が円筒型管壁を含み、内面１０４が内円筒面を含むと共に外面１０６が外円筒面を含む、円筒を含む。

落下管インサート１００もまた、広範な材料から形成され、対応する液体貯蔵構造物に収容される液体に晒された時に劣化しない材料を含み得る。例えば、落下管インサート１００は、炭化水素系液体、懸濁液あるいは同種なものに晒された時に劣化しない材料から形成される。模範的な材料は、プラスチック、金属（例えばアルミニウム）あるいは同種のものを含む。

落下管インサート１００の管壁１０２は、内外面間に延びる開口を有さない。例えば、図４，５によく示されるように、落下管インサート１００は、該落下管インサート１００の外面１０６において少なくとも一つの空隙１１２をさらに含む。少なくとも一つの空隙１１２は、留め具２１２を受け入れるよう、及び／又は、図１に示されるように落下管２００のクリンプ部２１０を受け入れるよう適合される。空隙１１２は、留め具２１２のネジ軸を受け入れるよう適合されたネジ部１１４と、留め具２１２の頭部及び落下管２００のクリンプ部２１０を受け入れるよう適合された落ち込み部１１６とを付随的に含み得る。図１に示されるように、例えば、留め具２１２は、落下管インサート１００と落下管２００との間の特に強い結合を提供するため、空隙１１２及びクリンプ部２１０の両方と係合する。図４，５に示されるように、孔は、ネジ留め具のネジ部を後に受け入れるべく、最初からネジ部が形成される。代わりの実施形態においては、孔は、（例えば図８に示されるように）最初はネジ部が形成されず、ネジ部は、留め具が締結される際に該留め具のネジ部によって空隙壁に切削される。さらなる模範的な空隙は、ネジ部を含まない。これらの応用例における留め具は、ネジ部が形成されていない空隙に係合するよう適合されたリベットやその他の留め具を含む。

示されないが、落下管インサート１００の模範的な実施形態は、落下管インサート１００の外面１０６にどんな空隙も備えずに提供される。空隙を備えない落下管インサート１００を提供することは、空隙に対応する増大管壁厚み１２０の領域を提供する必要性を排除し、空隙１１２を形成する必要性を排除し、落下管２００に対応する孔を簡単に形成することによって、製造を容易にし、及び／又は材料コストを低減する。空隙を有さない実施形態において、例えば、留め具が固定ネジとして機能し、及び／又は落下管２００が対応する留め具を備えない落下管インサートに対してクリンプされる。しかしながら、空隙を提供することは、強い結合が特に要求される特定の応用例において望ましく、留め具結合及び／又は空隙１１２内の落下管２００の部分のクリンプを得ることができる。

図１０によく示されるように、落下管インサート１００の少なくとも一部分が落下管２００の端部内に配置されれば、隙間空間２５４が落下管インサート１００の外面１０６と落下管２００の内面２０４との少なくとも一部分間に置かれる。隙間空間２５４は、落下管２００の内側ディメンジョンと落下管インサート１００の外側ディメンジョンとの間のクリアランスから生じる。隙間空間２５４は、落下管２００の内面２０４及び／又は落下管インサート１００の外面１０６における表面不完全部からも生じる。示されないが、落下管２００の内面２０４と落下管インサート１００の外面１０６との間の距離は、隙間空間２５４の全体に亘って異なる。

シール体１２４は、落下管インサート１００の外面１０６と落下管２００の内面との間に位置される。示されるように、落下管インサート１００は、シール体１２４の少なくとも一部分を受け入れるよう適合された円周溝１１８を含む。シール体１２４は、例えば隙間空間２５４と液体流路２５２との間の流動体流通を防止するといった抑制として作用する。例えば、図１０に示されるように、シール体１２４は、領域２５３を通じて生じる隙間空間２５４と液体流路２５２との間の流動体流通を規制することができる。その結果、図１０の矢印４１０で示される気体流路は、例えば隙間空間２５４から液体流路２５２への気体の導入を防止するといった規制するようにシール体１２４によって妨害される。広範な種類のシール体が本発明の概念で受け入れられる。説明される実施形態において、シール体は、パーカー・ハニフィン・コーポレーションから手に入れることができるポリパック（登録商標）シール体を含む。ポリパック（登録商標）シール体は、管と管インサートの対向する管壁間の広いクリアランス距離や異なるクリアランス距離に対して優れたシール作用を提供するのに有用である。その上、ポリパック（登録商標）シール体は、エポキシ樹脂封止剤なしで十分なシール作用を提供し得る。

図１は、落下管２００の端部に固定される模範的な落下管インサート１００を表す一方、図２〜５は、説明される模範的な実施形態に従って落下管インサート１００の特徴を示す。図２は、上面図であり、図３は、図１の装置から外した模範的な落下管インサート１００の正面図である。図４は、図３の４−４線に沿った断面図であり、図５は、図３の５−５線に沿った断面図である。

図４に示され、上述したように、落下管インサート１００の外面１０６は、少なくとも一つの空隙１１２を含む。もし提供されるなら、少なくとも一つの空隙は、落下管インサート１００の中心軸１２５に対して放射状に配置された複数の空隙を含む。図４によく示されるように、少なくとも一つの空隙１１２は、落下管インサート１００の中心軸１２５に対して実質的に等しく放射状に配置された三つの空隙を含む。三つの空隙が図示されるが、本発明の概念に従っておおよそ三つの空隙が提供されることが理解できるであろう。まださらに、空隙は、中心軸１２５に対して等しく放射状に配置されない。しかしながら、等しく放射状に配置される三つあるいはそれ以上の空隙１１２を提供することは、シール体１２４の位置での外内面１０６，２０４間における実質的にしっかりした隙間空間２５４を容易にする。確かに、空隙１１２と一体になる留め具２１２は、互いに逆らう力を提供する。逆らう力は、シール体１２４の位置での外内面１０６，２０４間における望ましくしっかりした距離で隙間空間２５４を提供する落下管２００に対する落下管インサート１００に実質的に心出しされる。望ましい範囲での距離及び／又は望ましい範囲での実質的にしっかりした距離を提供することは、シール体１２４の有効性を増す。確かに、シール体の有効性は、シールされるべき対向する管壁間の距離が使用される特定のシール体にとって許容できる許容範囲内に維持されるとき、一般的に最大となる。

述べたように、管壁１０２は、内面１０４と外面１０６との間に延びる開口を有さない。例えば、一つ以上の空隙１１２は、外面１０６に提供され、空隙１１２は、管壁１０２に配置されるので、管壁１０２の内面１０４と外面１０６との間に延びない。ある程度、空隙１１２の止め端は、内面１０４の手前で止まっており、それによって、内外面１０４，１０６間における流動体の流通を避ける。図１０に示されるように、内外面１０４，１０６間の流動体流通を避けることは、例えば隙間空間２５４と流体流路２５２との間の流動体流通の防止といった抑制を援助する。空隙１１２が管壁１０２の内外面間に延びるのを防ぐため、管壁は、それぞれ対応する空隙１１２の隣接位置で増大管壁厚み１２０の領域を含む。増大管壁厚み１２０の領域は、成形過程で落下管インサート１００の成形を円滑にするため、図２，４によく示されるように形作られる。

図３，５に示されるように、模範的な落下管インサート１００は、第１端部１００ａと第２端部１００ｂとを含む。説明される実施形態において、第１端部１００ａは、シール体（例えば図１０の４０４を参照）のための円周シール面１１０を含み、第２端部１００ｂは、シール体１２４の少なくとも一部分を受け入れるよう円周溝１１８が提供される。特定の実施形態において、第１端部１００ａは、例えばフランジといった円周シール面１１０を含むフレア部１０８を含む。フレア部１０８は、ローリング、機械加工、あるいはその他の成形加工によって成形される。円周シール面１１０は、平坦で、環状で、及び／又は、その他、シール体に対応して用いられるのにふさわしい面構造を含む。例えば、示されるように、円周シール面１１０は、円弧状の移行部１１１と連続する平面を含む。図１０に示されるように、移行部１１１は、軸方向位置合わせ構造としても機能する。例えば、示されるように、移行部１１１は、落下管２００の端部内への落下管インサート１００の挿入を規制すべく、落下管２００の端部のエッジ２０１と接触する凹状の円弧部を含む。示されないが、管インサート１００の管壁１０２は、落下管２００の端部のエッジ２０１に接触するよう適合されて軸方向位置合わせ構造を提供する肩を選択的に含む。

図５によく示されるように、落下管インサート１００の管壁１０２は、円周溝１１８に対応して増大厚み領域をさらに含む。そのような増大厚み領域は、液体流路２５２を通る液体の乱流を規制及び／又は防止するよう設計された、簡素化されたスロープ部１０５を含む。さらに、落下管インサート１００は、心合わせ器３００（図６〜８参照）と落下管インサート１００との間の相対移動を規制するために設計された一つ以上の位置合わせ構造を含む。落下管インサート１００の一つ以上の位置合わせ構造は、落下管インサート１００に対する所定位置で落下管２００に一つ以上の孔２０８を形成するため、心合わせ器３００と相互作用するよう設計される。

模範的な実施形態において、落下管インサート１００の位置合わせ構造は、軸方向位置合わせ構造及び／又は角度方向位置合わせ構造を含む。例えば、落下管インサート１００は、落下管インサート１００と心合わせ器３００との間の相対的な軸方向移動を規制するために、心合わせ器３００の軸方向位置合わせ構造と協同するよう適合された軸方向位置合わせ構造が提供される。説明される実施形態において、落下管インサート１００は、フレア部１０８の上面１０９を含む軸方向位置合わせ構造を含む一方、心合わせ器３００は、該心合わせ器３００の内面３０７ｂを含む軸方向位置合わせ構造を含む。フレア部１０８の上面１０９は、軸方向の相対移動を規制するため、心合わせ器３００の内面３０７ｂと接触するよう適合され、その結果、図８に示されるように、落下管インサート１００と心合わせ器３００との相対的な軸方向位置を円滑にする。

図２，５，６によく示されるように、もし提供されるなら、落下管インサート１００の位置合わせ構造は、心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の相対的な角度方向移動を規制するため、心合わせ器３００の角度方向位置合わせ構造と協同するよう適合された角度方向位置合わせ構造も含む。示されるように、例えば、落下管インサート１００は、舌片１２２を含む角度方向位置合わせ構造を含む一方、心合わせ器３００は、すりわり３０６を含む角度方向位置合わせ構造を含む。心合わせ器３００のすりわり３０６は、落下管インサート１００の舌片１２２を受け入れるよう適合されている。従って、心合わせ器を落下管インサートに対して位置合わせさせた際、すりわり３０６は、心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の相対的な角度方向移動を規制すべく舌片に覆い被さり、その結果、図８に示されるように、落下管インサート１００と心合わせ器３００との相対的な角度方向位置を円滑にする。すりわりではなく、心合わせ器の角度方向位置合わせ構造は、落下管インサートからの舌片を受け入れるよう適合された、例えば溝といったリセスを選択的に含む。

示されないが、落下管インサートは、心合わせ器の舌片を受け入れるよう適合されたすりわりやリセスを選択的に含み得る。さらなる実施形態において、角度方向位置合わせ構造は、協同する一対の傾斜肩を含み、肩は、望ましい相対的な角度方向位置で互いに接触するまで心合わせ器が落下管インサートに対してひねられるとき、互いに接近するよう設計される。さらにまだ、角度方向位置合わせ構造は、相対的な角度方向位置を円滑にするよう、非円形状の落下管インサート及び／又は心合わせ器を含む。

特定例において、落下管インサート１００の位置合わせ構造は、軸方向と角度方向の位置合わせ機能の両方を提供する単一構造を含む。例えば、単一の舌片は、軸方向の係止として機能するが、角度方向の位置合わせ機能をも提供する。

心合わせ器３００とその応用例が図６〜８を参照しつつより詳細に議論される。図７は、穿孔工具３５０（図７，８参照）と協同するよう適合された模範的なシステム６００を表す。説明されるシステム６００は、落下管インサート１００、落下管２００及び心合わせ器３００を含む。

示されるように、落下管インサート１００は、少なくとも一部分が落下管２００の端部内に配置される。落下管インサート１００は、軸方向位置合わせ構造として働く移行部１１１まで落下管２００に対して下方に滑り落とされ、落下管２００の端部のエッジ２０１に接触する（図８参照）。その位置になれば、落下管インサート１００の少なくとも一つの空隙１１２は、落下管２００の不透明な管壁２０２によって隠れる（図６参照）。一つ以上の空隙１１２が隠れる応用例では、心合わせ器３００は、落下管インサート１００の空隙１１２の一つと対応してそれぞれ管壁２０２に配置された孔の穿孔を援助するよう提供される。

上述したように、心合わせ器３００は、該心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の相対移動を規制するために、一つ以上の位置合わせ構造を含む。例えば、上述したように、心合わせ器３００は、該心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の相対的な角度方向移動を規制すべく、落下管インサート１００の舌片１２２を含む角度方向位置合わせ構造と協同するよう適合されたすりわり３０６を含む角度方向位置合わせ構造を含み得る。落下管インサート１００に関して議論されたように、心合わせ器３００の角度方向位置合わせ構造は、心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の相対的な角度方向移動を規制すべく、種々の選択的な形態を採ることができる。

その代わり、あるいは加えて、心合わせ器３００の一つ以上の位置合わせ構造は、心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の相対的な軸方向移動を規制するために、軸方向位置合わせ構造を含む。上述したように、もし提供されるならば、軸方向位置合わせ構造は、架橋フランジ３０７の内面３０７ｂを含む。この実施形態において、架橋フランジ３０７の内面３０７ｂは、係止手段として機能し、それによって、心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の相対的な軸方向移動を規制すべく、落下管インサート１００のフレア部１０８の上面１０９に接触するよう適合される。軸方向の係止手段としての内面３０７ｂを提供することによって、落下管インサート１００の外周にて上面１０９と実質的に連続して接触することが心合わせ器３００の外周にて互いに適切な軸方向位置合わせを提供するようになる。架橋フランジ３０７は、心合わせ器３００と管インサート１００との間の相対的な軸方向姿勢を確認することを許す、例えば孔といった複数ののぞき窓３０７ａを含む。

心合わせ器３００は、落下管２００の管壁２０２を貫いて一つ以上の孔２０８を形成するためのドリル３５０のドリルビット３５４を受け入れるよう適合された心合わせ装置３１０も含む。心合わせ器３００は、本体部３０１を含み、心合わせ装置３１０は本体部３０１に調整可能に取り付けられる。実際示されるように、本体部３０１は、取付孔３０８を含み、心合わせ装置３１０の少なくとも一部分が調整可能に取付孔３０８と係合するよう適合される。心合わせ装置３１０と本体部３０１との間の調整を提供することは、心合わせ器３００に対してたくさんの優位性を取り入れる。例えば、示されるように、本体部３０１に対する心合わせ装置３１０の調整は、管２００に心合わせ器３００をクランプするよう適合され、それにより、心合わせ器３００と落下管インサート１００との間の軸方向位置及び角度方向位置を規制するよう適合された心合わせ装置３１０を提供する。その上、図６，７によく示されるように、三つ以上の調整可能な心合わせ装置３１０を提供することは、心合わせ器３００が取り付けられ、落下管インサート１００と落下管２００に対して適切に心出しされるのを許す。さらなる例において、示されるように、心合わせ装置３１０は、対応する取付孔３０８から移動可能である。取付孔３０８から心合わせ装置３１０を移動可能であることは、交換を許容し、あるいは心合わせ器３００を取り替えることなく、経年した心合わせ装置３１０の交換を円滑にする。

取付装置３１０と本体部３０１との間の調整は、本体部３０１のネジ取付孔３０８に調整可能に係合するよう適合されたネジ軸３１４を備える心合わせ装置３１０を提供することによって達成される。心合わせ装置３１０の外面３１６は、使用中に心合わせ装置３１０をしっかり締め付けられるよう、刻まれるか、さもなければ、グリップ面が提供される。クランプ作用を機能させるため、それぞれ心合わせ装置３１０は、例えば軸方向と角度方向の回転防止といった抑制のために、管２００に対して心合わせ器３００を十分にクランプするまでの間、心出し作用を提供するよう回転される。

心合わせ装置３１０は、落下管２００の位置に対してドリル３５０のドリルビット３５４を合わせるよう適合された長尺な心合わせ孔３１３を含み、対応する孔２０８が形成される。心合わせ装置３１０は、心合わせ装置３１０の他の部分をドリル３５０のドリルビット３５４によるダメージから保護しつつ、心合わせ作用を円滑にするよう適合され、例えば焼き入れされた鋼製のブッシュといった付随的なガード３１２を含む。ガード３１２は、例えばアルミニウム、プラスチックあるいは同種なものといった比較的軟らかい材料で心合わせ装置３１０が形成される応用例において、非常に有益である。

心合わせ器３００の本体部３０１は、図６〜８に示されるように、外フランジ３０２と、該外フランジ３０２から間隔をあけた内フランジ３０４と、外フランジ３０２及び内フランジ３０４間を取り付ける架橋フランジ３０７とを含み得る。外フランジ３０２、内フランジ３０４及び架橋フランジ３０７は、心合わせ作用を実行するのに実質的に堅く耐久性のある壁を提供すべく、実質的に連続した壁を含む。

図８によく示されるように、心合わせ装置３１０は、外フランジ３０２に取り付けられ、内フランジ３０４は、例えばすりわり３０６のような上述した角度方向位置合わせ構造を含み、一方、架橋フランジ３０７は、上述したのぞき窓３０７ａや、例えば架橋フランジ３０７の内面３０７ｂといった軸方向位置合わせ構造を提供する。外フランジ３０２は、刃具の侵入を許容し、それによって、心合わせ器３００を製造するときのすりわり３０６の形成を容易にするアクセス窓３０５もまた含む。

少なくとも一つの空隙を備え、内外面を貫いて延びる開口を有さない管インサートを管の端部に固定する模範的な方法が図６〜８を参照して説明される。最初に、端部と、内面２０４及び外面２０６を備えた管壁２０２とを含む管２００が提供される。位置合わせ構造と、内面１０４及び外面１０６を備えた管壁１０２とを含む落下管インサート１００がさらに提供される。落下管インサート１００の管壁１０２は、落下管インサート１００の外面１０６に少なくとも一つの空隙１１２が提供される。落下管インサート１００の管壁１０２は、内外面を貫いて延びる開口を有さない。さらに、心合わせ器３００と管インサート１００との間の相対移動を規制すべく、管インサート１００の位置合わせ構造と協同するよう適合された心合わせ器３００が提供される。心合わせ器３００は、複数の心合わせ装置３１０が提供される。最後に、管の管壁に孔を形成するためのドリル３５０が提供される。

もし必要なら、最初に、特定応用例によって適切な長さに落下管２００が切断される。例えば、図６，８を参照して、管インサート１００及び関連するシール１２４が少なくとも一部分で管２００の端部内に配置される。特に、管インサート１００の第２端部１００ｂが管２００の端部内に挿入され、移行部１１１あるいはその他のフレア部１０８の部分が管２００のエッジ２０１と係合するまで、管インサート１００は管２００の内部領域に挿入される。示されないが、落下管インサート１００の外面１０６は、肩が提供されるか、管インサート１００と管２００との間の所定位置合わせを提供する他のステップが提供される。さらなる実施形態において、管インサート１００のフレア部１０８が管２００のエッジ２０１から離間する係合はない。

心合わせ器３００は、管インサート１００に対して位置決めされる。特に、心合わせ器３００は、管インサート１００に対して位置決めされるので、心合わせ器３００は、心合わせ器３００と管インサート１００との間の相対移動を規制し且つ管インサート１００の管壁１０２における少なくとも一つの空隙１１２に対して心合わせ装置３１０を一致させるべく、管インサート１００の位置合わせ構造と係合する。

一特定例において、管インサート１００の位置合わせ構造は、角度方向位置合わせ構造を含み、心合わせ器３００は管インサート１００に対して位置決めされるので、心合わせ器は、心合わせ器３００と管インサート１００との間の相対的な角度方向移動を規制するため、管インサート１００の角度方向位置合わせ構造と係合する。説明される実施形態においては、管インサートは、舌片１２２を含む角度方向位置合わせ構造を含み、心合わせ器は、すりわり３０６を含む角度方向位置合わせ構造を含み、心合わせ器３００は、舌片１２２にすりわり３０６が外挿されることによって管インサート１００に対して位置決めされる。

さらなる例において、管インサート１００の位置合わせ構造は、軸方向位置合わせ構造を含み、心合わせ器３００は管インサート１００に対して位置決めされるので、心合わせ器３００は、心合わせ器３００と管インサート１００との間の相対的な軸方向移動を規制すべく、管インサート１００の軸方向位置合わせ構造と係合する。説明される実施形態においては、例えば、管インサートは、フレア部１０８の上面１０９を含む軸方向位置合わせ構造を含み、心合わせ器は、架橋ブリッジ３０７の内面３０７ｂを含む軸方向位置合わせ構造を含み、心合わせ器３００は、架橋ブリッジ３０７の内面３０７ｂがフレア部１０８の上面１０９と接触するまで、管インサート１００に対して移動され、管インサート１００に対して位置決めされる。

管インサート１００に対して心合わせ器３００を位置決めするステップの後、管インサート１００に対する心合わせ器３００の相対位置を観察するため、例えば孔といったのぞき窓３０７ａが用いられる。心合わせ器３００の外周にて心合わせ器３００と管インサート１００との間の適切な相対位置を確認すべく、たくさんののぞき窓３０７ａが提供され、管インサート１００に対する心合わせ器３００の相対位置がたくさんののぞき窓３０７ａを用いてたくさんの位置で観察される。心合わせ器３００が適切に管インサート１００に対して一致されたならば、調整可能な心合わせ装置３１０を用いて管２００に心合わせ器３００をクランプし、心合わせ器３００は、管２００にクランプされる。例えば、調整は、心合わせ器３００に対する管２００の適切なクランプ及び心出しが達成されるまで、本体部３０１に対して各心合わせ装置３１０を回転させていくことで行われる。上述したように、管インサート１００が心合わせ器３００に対して軸方向及び角度方向で位置合わせされると、管インサート１００は、管２００に心合わせ器３００をクランプすることにより、管２００に有効に結合される。

管２００に心合わせ器３００をクランプした後、ドリル３５０のドリルビット３５４を用いて管２００の管壁２０２に一つ以上の孔２０８が形成される。図７，８に示されるように、ドリルビット３５４が管２００の管壁２０２に孔２０８を形成するまで、心合わせ装置３１０の心合わせ孔３１３内にドリルビット３５４が挿入される。ドリル３５０のチャック３５２の端は、ドリルビット３５４の挿入を規制するため、図７，８に示されるように、心合わせ装置３１０の端に接触するよう設計される。示されるように、ドリルビット３５４は、空隙１１２に入ることによって孔の形成を可能とするが、管インサート１００の管壁１０２と係合しない。その代わりの実施形態において、ドリルビットの挿入を規制するために、チャックに近接してカラーが提供される。

孔２０８が形成された後、図１に示されるように、心合わせ器３００が取り除かれ、空隙１１２に管２００の部分２１０がクリンプされる。そのようなクリンプ作用は、クリンプ工具で実行され、孔２０８に近接する管２００のクリンプ部を空隙１１２にクリンプするよう、ハンマー、例えば木槌といったものがクリンプ工具と共に使用される。

クリンピングの後、管インサート１００の空隙１１２と管２００の孔２０８は、留め具２１２を用いて管２００に管インサート１００を固定するために用いられる。例えば、ネジ、リベットあるいは同種のものといった留め具２１２（図１参照）が空隙に挿入され、留め具２１２はクリンプ部２１０と空隙１１２に係合する。留め具２１２がクリンプ部なしで取り付けられ、あるいは留め具２１２を空隙と係合させたときにクリンプ部２１０が形成されることもまた熟慮される。

液体貯蔵構造物のための液体流通アッセンブリの模範的な実施形態は、特許文献１に開示され、全ての開示を参照してここに組み込まれる。特許文献１に開示された多くの特徴は、本発明の発明概念と共に用いられる。例えば、本発明の図９，１０は、本発明に従い、模範的な装置２５０を組み込んだ液体流通アッセンブリ５００を示す。示されるように、液体流通アッセンブリ５００は、絞り弁５０２と、該絞り弁に取り付けられ、内側対向面４０２を有する垂直パイプ４００とを含む。落下管２００は、少なくとも一部分が垂直パイプ４００内に配置される。図１０によく示されるように、隙間空間４０６は、落下管管壁２０２と垂直パイプ４００の内側対向面との間に画定される。シール体４０４は、垂直パイプ４００の絞り弁端４０８及び落下管インサート１００の円周シール面１１０と係合する。従って、シール体４０４は、隙間空間４０６から周辺環境あるいは液体流路２５２への気体漏れを規制するよう、落下管インサート１００と垂直パイプ４００との間のシール結合を提供する。シール体４０４は、シール作用を奏するための種々の形状が取り得る。一例において、シール体は、圧縮される前は円形断面を有するＯリングを含む。シール体は、図１０に示されるような形状で実質的に機能され得る。まださらに、シール体４０４は、例えば三角断面形状や同種のものといった他の断面形状を有する。

その上、上述したように、シール体１２４は、管インサート１００の外面１０６と管２００の内面との間に位置され、隙間空間２５４と流体流路２５４との間の流動体流通を規制するよう作用する。その上、空隙１１２は、落下管インサート１００の外面１０６に提供され、空隙１１２は、落下管インサート１００の内面１０４と外面１０６との間に延びない。従って、空隙１１２が落下管２００に対して落下管インサート１００を締結するのを援助するよう提供される一方、落下管インサート１００は、内外面１０４，１０６間に延びる開口を有さず、隙間空間４０６から液体流路２５２への気体経路が提供される。

本発明の模範的な実施形態に従うシール体は、多くの材料、例えば、ゴム材、粉末シリコン、粉末エラストマ、ニトリル、シリコンから形成される。好ましい材質は、燃料注入に対して良好な抵抗を示し、シール特性の良好な回復を維持するものである。当業者に知られるその他の材料も用いられる。

本発明の種々の例及び実施形態の上述の説明は、説明を目的として与えられる。それは網羅的ではなく、開示されたものに本発明を限定する趣旨ではない。多くの選択的な、修正と変更が当業者にとって明らかである。従って、本発明は、ここで議論され、請求の範囲の精神及び広い範囲内で落ちたその他の全ての選択的な修正及び変更を包含する。

特許請求の範囲が特に注意され、本発明の権利をはっきりと主張するものと結論付けられるが、図面と併せて以下の説明から同じことがよりよく理解されると考えられる。

本発明の模範的な一実施形態に従う液体貯蔵構造物の垂直パイプと共に用いられる装置の横断面図である。 図１の装置から外した管インサートの上面図である。 図２の管インサートの正面図である。 図３の４−４線に沿った管インサートの断面図である。 図３の５−５線に沿った管インサートの断面図である。 心合わせ器、落下管及び落下管インサートを含む模範的なシステムの部分分解図を示す。 図６の模範的なシステムと、ドリルの部分の上面図を示す。 模範的なシステムと、図７の８−８線に沿ったドリルの部分の断面図を示す。 本発明の模範的な実施形態に従う液体流通アッセンブリを示す。 図９の領域１０での液体流通アッセンブリの拡大図を示す。

符号の説明

１００…落下管、１００ａ…第１端部、１００ｂ…第２端部、１０２…管壁、１０４…内面、１０５…スロープ部、１０６…外面、１０８…フレア部、１０９…上面、１１０…円周シール面、１１１…移行部、１１２…空隙、１１４…ネジ部、１１６…落ち込み部、１１８…円周溝、１２０…増大管壁厚み、１２２…舌片、１２４…シール体、１２５…中心軸、２００…落下管、２０１…エッジ、２０２…管壁、２０４…内面、２０６…外面、２０８…孔、２１０…クリンプ部、２１２…留め具、２５０…装置、２５２…流体流路、２５４…隙間空間、３００…心合わせ器、３０２…外フランジ、３０４…内フランジ、３０５…アクセス窓、３０６…すりわり、３０７…架橋フランジ、３０７ａ…のぞき窓、３０７ｂ…内面、３０８…取付孔、３１０…心合わせ装置、３１３…心合わせ孔、３１４…ネジ軸、３１６…外面、３５０…ドリル、３５４…ドリルビット、４００…垂直パイプ、４０２…内側対向面、４０４…シール体、４０６…隙間空間、４０８…絞り弁端、５００…液体流通アッセンブリ、５０２…絞り弁、６００…システム

Claims (21)

1. 液体貯蔵構造物の垂直パイプと共に使用されるよう適合された装置であって、
   ａ）液体貯蔵構造物の垂直パイプに少なくとも一部分が配置されるよう適合され、内外面を備える管壁を含む落下管
   ｂ）落下管の端部内に少なくとも一部分が配置され、内外面を含む管壁を含み、落下管の内面の少なくとも一部分と協同して液体流路を画定し、管壁が内外面間を貫いて延びる開口を有さない落下管インサート
   ｃ）落下管インサートの外面と落下管の内面の少なくとも一部分間に置かれる隙間空間
   ｄ）落下管インサートと係合し且つ落下管に対して落下管インサートを固定すべく、落下管の管壁と隙間空間とを貫いて延びる留め具
   ｅ）落下管インサートの外面と落下管の内面との間に位置し、隙間空間と液体流路との間の流動体流通を規制するよう作用する第１シール体
   を含むことを特徴とする装置。
2. 落下管インサートは、第１端部と第２端部とを含み、第１端部は、第２シール体のための円周シール面が提供され、第２端部は、第２端部の外面と落下管の内面との間に位置する第１シール体が提供される請求項１に記載の装置。
3. 第１端部は、円周シール面を含むフレア部を含む請求項２に記載の装置。
4. 落下管インサートは、落下管インサートの外面に空隙を含む請求項１に記載の装置。
5. 落下管は、空隙内に延びるクリンプ部を含む請求項４に記載の装置。
6. 空隙とクリンプ部とに係合する留め具をさらに含む請求項５に記載の装置。
7. 落下管インサートは、位置合わせ構造を含む請求項１に記載の装置。
8. 位置合わせ構造は、角度方向位置合わせ構造を含む請求項７に記載の装置。
9. 位置合わせ構造は、舌片を含む請求項７に記載の装置。
10. 落下管の管壁と落下管インサートの管壁は、それぞれ円筒型管壁を含む請求項１に記載の装置。
11. 落下管の内部領域に少なくとも一部分が挿入されるよう適合された落下管インサートであって、
    内面及び外面を備えた管壁、第１端部、第２端部を含み、第１端部は、シール体のための円周シール面を含むフレア部を含み、外面は、留め具を受け入れるよう適合された少なくとも一つの空隙を含み、管壁は、内外面間に延びる開口を有さないことを特徴とする落下管インサート。
12. 位置合わせ構造をさらに含む請求項１１に記載の落下管インサート。
13. 位置合わせ構造は、角度方向位置合わせ構造を含む請求項１２に記載の落下管インサート。
14. 位置合わせ構造は、舌片を含む請求項１２に記載の落下管インサート。
15. 管壁は、円筒型管壁を含む請求項１１に記載の落下管インサート。
16. 第２端部は、他のシール体を受け入れるよう適合された円周溝を含む請求項１１に記載の落下管インサート。
17. 液体貯蔵構造物と共に使用されるよう適合された液体流通アッセンブリであって、
    ａ）絞り弁
    ｂ）絞り弁端と、内側対向面とを含み、絞り弁端で絞り弁に取り付けられる垂直パイプ
    ｃ）垂直パイプ内に少なくとも一部分が配置され、内面及び外面を備える管壁を含む落下管
    ｄ）落下管の端部内に少なくとも一部分が配置され、内外面を備えた管壁を含み、落下管の内面の少なくとも一部分と協同して液体流路を画定し、管壁が内外面間に延びる開口を有さない落下管インサート
    ｅ）落下管インサートの外面と落下管の内面との少なくとも一部分間に置かれる隙間空間
    ｆ）落下管インサートと係合し且つ落下管に対して落下管インサートを固定すべく、落下管の管壁と隙間空間とを貫いて延びる留め具
    ｇ）落下管インサートの外面と落下管の内面との間に位置し、隙間空間と液体流路との間の流動体流通を規制するよう作用する第１シール体
    ｈ）垂直パイプの絞り弁端と落下管インサートの部分とに係合する第２シール体
    を含むことを特徴とする液体流通アッセンブリ。
18. 落下管インサートは、第２シール体と係合する円周シール面を含むフレア部を含む第１端部を含む請求項１７に記載の液体流通アッセンブリ。
19. 落下管インサートは、第１シール体の少なくとも一部分を受け入れる円周溝を含む第２端部を含む請求項１７に記載の液体流通アッセンブリ。
20. 落下管の管壁と落下管インサートの管壁は、それぞれ円筒型管壁を含む請求項１７に記載の流体流通アッセンブリ。
21. 落下管インサートは、位置合わせ構造を含む請求項１７に記載の液体流通アッセンブリ。

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