JP4871525B2 - 液体貯蔵構造物と共に使用されるよう適合された落下管要素 - Google Patents

液体貯蔵構造物と共に使用されるよう適合された落下管要素 Download PDF

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Description

本発明は、広くは、落下管要素（ドロップチューブセグメント）に関し、より詳しくは、液体貯蔵構造物と共に使用するための弁アッセンブリを含んでいる落下管要素に関する。
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、液体貯蔵構造物内が予定レベルに到達すると応答するよう適合された弁アッセンブリを備える落下管要素を通常含む落下管アッセンブリである。例えば、そのような模範的な弁アッセンブリは、特許文献１に示される。
そのような落下管要素は、非常に効果的であることが証明されている。従来の落下管要素の有益な性質をさらに向上させるべく、弁アッセンブリの管路と回転可能な回転軸ベアリング間の十分な密閉シールを提供することの要望がある。密閉シールは、例えば落下管要素の内部軸受箱領域からの貯蔵構造物内の流動体（例えば気体）漏れを防止するといった抑制を行う。落下管要素の内部が煙突として働くことができ、それによって周辺環境に漏れた流動体を放出し、潜在的に環境上の懸念を生じさせるので、そのような流動体漏れを抑制することは望ましい。
気体漏れの潜在的懸念に対処するために、図７に示されるように、従来の落下管要素５００の一部のようなシール配列を提供することが知られている。従来の落下管要素５００は、完全な側壁を持つ管路のような引用特許で開示されている管路と類似の構造を含む。それに加えて、完全な側壁の側壁部５５４は、少なくとも部分的に、従来の弁アッセンブリの一部を含む内部軸受箱領域５５６を画定する。従来の弁アッセンブリは、シャフト５９０によって管路にそれぞれ回転可能に取り付けられた駆動体５４０及びカム体５６０を含む。駆動体５４０の一部は、側壁部５５４によって画定された孔５９８ａを通って延長する。同様に、カム体５６０の一部は、側壁部５５４によって画定された孔５９８ｂを通って延長する。
引用特許に開示されるように、駆動体５４０とカム体５６０は、管路に対してはフロートの回転軸運動に対応して回転するようにそれぞれ適合される。さらに示されるように、シャフト５９０は、管路に対してシャフト５９０の左右の動きを制限するために、割ピン５９３ａを備えた第１端部と別の割ピン５９３ｂを備えた第２端部とを含む。シャフト５９０は、例えば、境界面５９５ａを通って内部軸受箱領域５５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のために、シャフト５９０の外面と駆動体５４０の孔の内面間の境界面５９５ａにシールするのに適合したＯリング５９２ａを備え付ける環状溝５９１ａをさらに含む。同様に、シャフト５９０は、例えば、境界面５９５ｂを通って内部軸受箱領域５５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のために、シャフト５９０の外面とカム体５６０の孔の内面間の境界面５９５ｂにシールするのに適合した別のＯリング５９２ｂを備え付ける別の環状溝５９１ｂも含む。
落下管要素５００は、側壁部５５４で画定された孔５９８ａに、例えば圧入されて配置されるように適合したリテイナ５９６ａをさらに含む。リテイナ５９６ａ及び駆動体５４０は、管路に対して四角リングシール体５９４ａを捕捉する。リテイナ５９６ａは、例えば、境界面５９９ａを通って内部軸受箱領域５５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のために、駆動体５４０とリテイナ５９６ａ間の境界面５９９ａをシールするための四角リングシール体５９４ａに対するシール面をさらに提供する。
同様に、落下管要素５００は、側壁部５５４によって画定された孔５９８ｂに、例えば圧入されて配置されるよう適合した別のリテイナ５９６ｂをさらに含む。リテイナ５９６ｂ及びカム体５６０は、管路に対して別の四角リングシール体５９４ｂを捕捉する。リテイナ５９６ｂは、例えば、境界面５９９ｂを通って内部軸受箱領域５５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のために、カム体５６０とリテイナ５９６ｂ間の境界面５９９ｂをシールするための四角リングシール体５９４ｂに対するシール面をさらに提供する。
米国特許第４，９８６，３２０号明細書
リテイナ５９６ａ，５９６ｂは、管路が比較的薄い側壁部５５４を含む応用例でのシール面の提供には望ましい。しかし、側壁部５５４の中のリテイナ５９６ａ，５９６ｂとそれぞれの孔５９８ａ，５９８ｂ間の境界面５９７ａ，５９７ｂは、境界面５９７ａ，５９７ｂを通って落下管要素５００の外部位置から内部軸受箱領域５５４へ漏れる流動体を完全に密閉できない。
例えば、流動体は、リテイナ５９６ａと孔５９８ａ間の境界面５９７ａを通って移動することによって、外部位置から内部軸受箱領域５５６に漏れる。同様に、流動体は、リテイナ５９６ｂと孔５９８ｂ間の境界面５９７ｂを通って移動することによって、外部位置から内部軸受箱領域５５６に漏れる。
現在、例えば、弁アッセンブリの一以上の回転軸ベアリングを収納する側壁部に形成される一以上の孔を通って落下管要素の内部軸受箱領域からの流動体漏れを防止するといったさらなる抑制をする落下管要素の必要がある。
従って、従来の落下管要素の問題と欠点を防ぐのが本発明の目的である。より詳しくは、例えば環境上の懸念を生じさせる周辺環境への流動体漏れを防止するといった抑制を行う密閉シール配置を含む弁を備える落下管要素を提供するのが本発明の目的である。
本発明に従って上述のあるいは他の目的を達成すべく、液体貯蔵構造物と共に使用するために適合された落下管要素であって、端部と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域を画定している側壁部を含む側壁とを含む管路と、弁アッセンブリであって、管路の端部に取り付けられた弁体と、フロートと、弁体に対して回転可能に連結され、フロートと連動するように適合されたリンク装置と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、リンク装置に選択的に係合するように適合され、フロートの動きが駆動体の回転の原因となるようにフロートと連動し、液体貯蔵構造物の液体レベルに応じてのフロートの調整で、管路の端部に対して弁体の位置を調節することを容易にするリンク装置に係合されて、回転させられる駆動体と、流体が内部軸受箱領域から漏れることを抑制するための駆動体のシール面と側壁部のシール面との両方をシールする第１シール体と、フロートの動きがカム体の回転の原因となるようにフロートと連動し、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置されるカム体と、シャフトの第１部が駆動体の孔の範囲内に配置され、シャフトの第２部がリンク装置の孔の範囲内に配置され、そしてシャフトの第３部がカム体の孔の範囲内に配置されるシャフトとを含む弁アッセンブリと、を含み、前記駆動体の孔及び前記カム体は、管路に関してシャフトを捕捉するために一緒に協動する密閉閉鎖端をそれぞれ含む。
本発明に従ってさらなる目的を達成するために、液体貯蔵構造物と共に使用するために適合された落下管要素であって、端部と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域を画定している側壁部を含む側壁とを含む管路と、弁アッセンブリであって、管路の端部に取り付けられた弁体と、フロートと、弁体に対して回転可能に連結され、フロートと連動するように適合されたリンク装置と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、リンク装置に選択的に係合するように適合され、フロートの動きが駆動体の回転の原因となるようにフロートと連動し、液体貯蔵構造物の液体レベルに応じてのフロートの調整で、管路の端部に対して弁体の位置を調節することを容易にするリンク装置に係合されて、回転させられる駆動体と、流体が内部軸受箱領域から漏れることを抑制するための駆動体のシール面と側壁部のシール面との両方をシールする第１シール体と、フロートの動きが回転軸ベアリングの回転の原因となるようにフロートと連動し、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置される前記回転軸ベアリングとを含む弁アッセンブリとを含み、前記駆動体は、第１部と第２部とを含み、第１部は、回転軸ベアリング内で孔に貫通し、第２部は、密閉閉鎖端を含み、前記第１部は、フロートの動きが第２部と共に第１部の回転の原因となるように、第２部とフロート間が連動することを提供する第２部と係合する。
本発明に従ってさらなる目的を達成するために、液体貯蔵構造物と共に使用するために適合された落下管要素であって、端部と少なくとも部分的に内部軸受箱領域を画定している側壁部を含む側壁とを含む管路と、弁アッセンブリであって、管路の端部に取り付けられる弁体と、フロートと、弁体に回転可能に結合して、フロートと連動するように適合させるリンク装置と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、リンク装置に選択的に係合するように適合され、フロートの動きが駆動体の回転の原因となるようにフロートと連動し、液体貯蔵構造物の液体レベルに応じてのフロートの調整で、管路の端部に対して弁体の位置を調節することを容易にするリンク装置に係合されて、回転させられる駆動体と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、フロートの動きが回転軸ベアリングの回転の原因となるようにフロートと連動する回転軸ベアリングと、駆動体の孔の範囲内に配置される第１部と、リンク装置の孔の範囲内に配置される第２部と、回転軸ベアリングの孔の範囲内に配置される第３部とを含むシャフトと、管路に対してシャフトを捕捉するために一緒に協動する密閉閉鎖端をそれぞれ含む駆動体の孔及び回転軸ベアリングの孔と、を含む弁アッセンブリと、を含み、少なくとも前記密閉閉鎖端の１つは、閉鎖体を含む。
本発明の優位性及び新規な特徴は、本発明を実施するために熟考された種々の形態及び例を簡単に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。よく理解されているように、本発明は、本発明から逸脱しない全ての範囲において、他の異なる目的でも可能である。従って、図面及び明細書本文は、実例となるが、それに限定されるものではない。
本発明の種々の模範的な実施形態は、広範な種類の応用例のための弁システムを提供するよう用いられる。例えば、本発明の種々の模範的な実施形態は、例えば液体貯蔵タンクといった液体貯蔵構造物内での使用に係るオーバーフィル弁システムを提供するよう用いられる。一特定例において、模範的な実施形態の特徴は、参照図によって完全に具体化される上記特許文献に開示された特徴を追加して、あるいはその代わりで用いられる。上記特許文献１は、本願全体に亘って「引用特許」として引用される。
本発明の種々の模範的な実施形態が注目される。模範的な実施形態の概念は、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。図１，４，５を参照して、本発明の一実施形態に従い、落下管要素１００が開示される。落下管要素１００は、第１端部１０４及び第２端部１０６を備える管路１０２を含む。
第１端部１０４は、落下管要素１００と図１６に示される液体貯蔵構造物６００内の上部落下管要素２１２として配列される別の落下管要素との間で容易に連結されるよう適合された任意の留め具受け構造１０７を備えた別の固定部１０９をさらに含む。示されるように、固定部１０９は、落下管要素１００と上部落下管要素２１２との流動体の漏れのない接続を提供するために適合されたシール体１０５をさらに含む。
第２端部１０６は、落下管要素１００と、図１６に示される液体貯蔵構造物６００内の下部落下管要素２１４として配列される別の落下管要素との間で容易に連結されるように適合された別の固定部を含む。その固定部は、例えば内部管路領域からの流動体漏れを防止するといった抑制に適合されたシール体をさらに含み得る。種々の選択的な固定部が下部落下管要素２１４に対する落下管要素１００の連結に用いられる。図１，４，５に示されるように、模範的な固定部２００は、管路１０２の第２端部１０６に位置し、シール体２０６と当接するためのシール面を含む。例えば、示されるように、固定部２００は、シール面（例えば、底面及び／又は１つ以上の側面）を含む任意の溝２０４を含み、シール体２０６は、少なくとも一部分がシール面に当接するよう溝２０４に配置される。示されるように、溝２０４は、環状の溝を含み得るが、特定の応用例次第では他の形状を含む。固定部２００は、落下管要素１００と下部落下管要素２１４との間の固定を容易にするため、下部落下管要素２１４の内ネジと係合するよう適合された外ネジを含むネジ部２０８をさらに含む。落下管要素１００の固定部２００は、下部落下管要素２１４が落下管要素１００に噛合される範囲を制限するための位置合わせ係止として働き得る肩２１０もまた含む。
示されるように、管路１０２は、第１端部１０４から第２端部１０６までの少なくとも一部に、内部管路領域１５２を画定する側壁１５０を備えるように形成され得る。側壁１５０は、少なくとも一部に、弁アッセンブリ１１０の一部を含む内部管路領域１５２の内部軸受箱領域１５６を画定する側壁部１５４を含む。側壁１５０は、側壁の個々の部分が互いに要素を成す一体型の側壁を備える十分連続的な側壁を含み得る。十分連続的な側壁を提供することは、製造コストを削減でき、例えば管路１０２に、外部から内部管路領域１５２への流動体漏れを防止するといった抑制を容易に行い得る。側壁１５０は、広範な種類の材料から、また種々な方法によって形成される。模範的な一実施形態において、側壁１５０は、鋳造法によってアルミニウムから形成される。
示されるように、模範的な側壁１５０は、一般的な円筒形をしており、図４及び５に示されるようにフロート１３０に対応するための切り目部１０３を含む。さらにまた、使用時に内部管路領域１５２の中で液体路に沿って流れる液体による弁アッセンブリ１１０の関連部の干渉を最小にするために、図５に示されるように、内部軸受箱領域１５６は、内部管路領域１５２の主流体路からオフセットされる。さらに模範的な実施形態において、内部軸受箱領域１５６は、内部管路領域１５２の非凹部を含み、弁アッセンブリ１１０の関連部が内部管路領域１５２に配置される領域を単に参照する。
落下管要素１００は、ここで図示され且つ説明される例えば模範的な弁アッセンブリ１１０といった弁アッセンブリをさらに含む。本発明の概念は、従来の様々な弁アッセンブリが選択的に使用され得る。例えば、引用特許において述べられる従来の弁アッセンブリの概略的な特徴及び概念は、本発明の発明的概念を備えた使用のために落下管要素１００に組み込まれる。
図１，４，５，８に示されるように、模範的な弁アッセンブリ１１０は、管路１０２の第１端部１０４に取り付けるための一体型取付ブラケット１２２を含む。示されるように、一対のネジ１２３は、第１端部１０４に一体型取付ブラケット１２２を固定するのに使用される。弁アッセンブリ１１０は、弁体１１２をさらに含む。示されるように、一体型取付ブラケット１２２は、弁体１１２を管路１０２の第１端部１０４に結合させるのに用いられる。一体型取付ブラケット１２２は、弁体１１２と第１端部１０４との間の回転結合を容易にするので、弁体１１２は、管路１０２の弁座１０８と回転するように係合する。Ｈ形状の回転リンク１２４は、弁体１１２を第１端部１０４に回転可能に結合させるように用いられる。示されるように、Ｈ形状の回転リンク１２４の一端部は、シャフト１１８で弁体１１２に回転可能に取り付けられる一方、Ｈ形状の回転リンク１２４の他端部は、別のシャフト１２６で一体型取付ブラケット１２２に回転可能に取り付けられる。ねじりバネ１２８は、弁体１１２を弁座１０８に対する閉鎖位置から偏らせるように適用される。
弁体１１２は、引用特許に開示された弁体に類似し、引用特許に開示されたポペット弁に類似するポペット弁１１４が提供され得る。ポペット弁１１４は、回転リンク１１６を含み、図８に示される閉鎖位置へポペット弁１１４を偏らせるためのねじりバネ１２０が提供される。シャフト１１８は、ポペット弁１１４を弁体１１２に回転可能に取り付けるよう適合される。
図５及び図８に示されるように、弁アッセンブリ１１０は、弁体１１２に対して回転可能に連結され且つフロート１３０と連動されるように適合されるリンク装置１７０をさらに含むので、フロートは、液体貯蔵構造物６００内の液体レベルに応じて管路１０２の第１端部１０４に対する弁体１１２の位置調整を容易にする。リンク装置１７０は、第１リンク１７２と第２リンク１８２とを含み得る。第２リンク１８２は、回転軸ピン１７３で第１リンク１７２に取り付けられる第１端部１８４と、シャフト１１８で弁体１１２に取り付けられる第２端部１８６とを含む。図６及び図６Ａで示されるように、第１リンク１７２は、第１リンク１７２の孔１７１を通って伸びるシャフト１９０で、管路１０２に対して回転可能に取り付けられる。
リンク装置１７０は、図１，４，５に示される開放位置へ弁体１１２を偏らせるためのねじりバネ１８０を含む。示されるように、可調係止体１８８は、第２リンク１８２の動きを制限するために提供される。引用特許に開示されるように、可調係止体１８８を位置合わせすることが望ましいので、回転軸ピン１７３は、シャフト１９０に対して中心からずれて位置される。例えば、図５に示されるように、回転軸ピン１７３は、反時計回りに十分に回転することが許されるので、シャフト１９０に対して中心からずれた位置に配置される。中心からずれた位置は、弁体１１２へ加えられる下向きの力に対して動きを阻害するよう開放位置における弁体１１２を効果的に固定する。
弁アッセンブリ１１０は、液体貯蔵構造物６００における液体レベルに応じて管路１０２の第１端部１０４に対する弁体１１２の位置調整を容易にする上述のフロート１３０をさらに備える。図５に示されるように、フロート１３０は、偏りバネ１３４によって外方向に偏らせられる。偏りバネ１３４は、最初にフロート１３０を図１６に示される角度位置に偏らせるよう、フロートリンク１３２に逆らって押す。最初の角度位置にフロート１３０を偏らせることは、フロート１３０が管路１０２の切り目部１０３内に格納されることのない液体貯蔵構造物内の予定液体レベルに対する確かな応答を与えるため、フロート１３０の角度レベルを増す。図１に示されるように、バネ押え１３６は、管路１０２に対して偏りバネ１３４を位置合わせするため、留め具１３８で管路１０２に固定される。
フロート１３０は、ふさわしい材料で成形された長尺体を含み、フロート１３０が回転位置から強制的に超えさせられる事態が起こって費用のかかる損害となるのを防止するための脆弱点を提供する安全リンクとして働くように設計された上述のフロートリンク１３２をさらに含む。図９に示されるように、フロートリンク１３２は、落下管要素１００の回転軸ベアリングと係合するよう適合された一対の非円形孔１３３を含む。種々の異なった型と数の回転軸ベアリングは、適切な機能を実行するために落下管要素１００の他の部品にフロート１３０の動きを伝えるのに適合された本発明の要素に用いられる。示されないが、本発明に従った落下管要素には、１つの回転軸ベアリング（例えば、１つの駆動体又は他の回転軸ベアリング）があるだけである。またさらに、3つ以上の回転軸ベアリングは、さらなる実施形態において含まれる。図示された実施形態は２つの回転軸ベアリングを含み、一方の回転軸ベアリングが駆動体１４０を構成し、他方の回転軸ベアリングがカム体１６０を構成する。広範な種々の駆動体及び／又はカム体が本発明の概念で用いられる。模範的な一実施形態において、引用特許に開示される駆動体及び／又はカム体は、本発明の概念で用いられる。本発明の概念で用いられ得る駆動体及び／又はカム体のさらなる例は、図６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，１０〜１５を参照して説明される。一以上の回転軸ベアリングは、フロートリンクの対応する非円形孔に回転不能に係合するように適合される。例えば、図６Ａに示されるように、駆動体１４０及びカム体１６０は、それぞれフロートリンク１３２の対応する非円形孔１３３に回転不能に係合するよう適合されるので、フロート１３０の回転運動は、回転軸に従う駆動体１４０及びカム体１６０のそれぞれの回転運動を引き起こす。
図１１〜１５に示されるように、駆動体１４０は、フロートリンク１３２の１つの非円形孔１３３に回転不能に受け入れられるべく該非円形孔１３３と協同する形状を有する非円形連結延長部１４６を含み得る。駆動体１４０は、駆動体１４０の回転軸からオフセットされた駆動ピン１４４をさらに含む。フロート１３０が引用特許で開示されたものと類似の方法で管路１０２と比較して十分に回転するとき、駆動ピン１４４は、リンク装置１７０の延長部１７８（図３及び図８参照）と係合するよう適合される。駆動体１４０は、シャフト１９０の一部を受け入れるよう適合された第１部１４８ａを備える貫通孔１４８をさらに含む。貫通孔１４８は、密閉閉鎖端を含み得る。例えば、図６Ａで示されるように、密閉閉鎖端は閉鎖体１９２を含み得る。
閉鎖体は、提供される場合、孔に密閉閉鎖端を形成するために、取り付ける孔に対応した種々の形状に任意に形成される。例えば、閉鎖体は、円錐形、円筒形又は他の適当な形状に構成される。図示される特定の実施形態において、閉鎖体１９２は、球形状の閉鎖体から構成される。閉鎖体は、孔に対して種々の方法によって取り付けられる。例えば、接着剤は、孔に対して閉鎖体を取り付けるのに用いられる。さらなる実施形態において、閉鎖体は、溶接法（例えば、タック溶接、音波溶接等）で取り付けられる。追加的な実施形態において、閉鎖体はネジで止められるキャップか、又は、別の方法で孔に対して固定されるキャップから構成される。閉鎖体は、Ｏリング弾性体シールのようなシールによる詰め物を含む。またさらに、閉鎖体は、密閉閉鎖端を形成するため、孔にぴったり密閉するように取り付けられる。示されるように、例えば閉鎖体１９２は、圧力閉鎖を形成するために駆動体１４０の貫通孔１４８の第２部１４８ｂに圧入される。
さらなる実施形態において、閉鎖体は予め形成されるのではなく、密閉閉鎖端を提供するために孔に対して適応させ得る。例えば、閉鎖体は、充填溶接工程の間に作られ、その間に溶接資材が密閉閉鎖端を提供すべく後の凝固のために導入される。追加的な実施形態において、閉鎖体は、適切な密閉閉鎖端を提供するために、エポキシ又は他の樹脂、若しくは終始柔軟な材料又は後で固まる柔軟な材料で構成される。
閉鎖体１９２及び駆動体１４０は、ステンレス鋼、アルミニウム、プラスチック、ゴム、あるいは液体貯蔵構造物との関係で用いられる流動体に浸された際の十分な耐食を提供可能なその他の材料のような種々の材料で形成される。一特定実施形態において、閉鎖体１９２は、圧入閉鎖を提供するためにステンレス鋼を含む。別の例において、駆動体１４０は、耐摩耗をさらに提供するためにセルコンやＢＡＳＦ材料を含む。駆動体１４０は、射出成形法での駆動体１４０の成形を容易にするために実質的に一定した管壁厚みを提供する複数の中空領域１４２を含む。
模範的なカム体１６０は、図２，６，６Ａ，１０に示され、上述した駆動体１４０の成形に用いられる同じ又は同種の材料で形成され得る。カム体１６０は、フロートリンク１３２の１つの非円形孔１３３に回転不能に受け入れられるべく該非円形孔１３３と協同する形状を有する非円形連結延長部１６４を含むみ得る。カム体１６０は、引用特許に開示されたポペット弁に幾分類似したポペット弁１５８の位置を制御するよう適合されたカム面１６２をさらに含む。図６Ａに示されるように、カム体１６０は、シャフト１９０の一部を受け入れるために設計された孔１６８をさらに含み得る。孔１６８は、密閉閉鎖端を備えている。例えば、密閉閉鎖端は、完全な閉鎖端１６６を備える。
駆動体１４０とカム体１６０の密閉閉鎖端は、適切な旋回軸を提供すべく密閉閉鎖端間でシャフト１９０を捕捉するように適合される。図６Ａで示されるように、捕捉されたシャフト１９０は、駆動体１４０の貫通孔１４８の第１部１４８ａの範囲内に位置する第１部１９０ａ、リンク装置１７０の孔１７１の範囲内に位置する第２部１９０ｂ、及び、カム体１６０の孔１６８の範囲内に位置する第３部１９０ｃを含む。
密閉閉鎖端は、例えば、外部から内部軸受箱領域１５６、該内部軸受箱領域１５６から管路１０２への流動体漏れを防止する。示されるように、閉鎖体１９２は、例えばシャフト１９０の外面と駆動体１４０の貫通孔１４８の内面間の境界面１９５ａを通って、外部から管路１０２への内部軸受箱領域１５６からの流動体漏れを防止するといった抑制をする。同様に、完全な閉鎖端１６６は、シャフト１９０の外面とカム体１６０の孔１６８の内面間の境界面１９５ｂを通って、外部から管路１０２への内部軸受箱領域１５６からの流動体漏れを防ぐ。
上述の模範的な実施形態において、駆動体１４０は、閉鎖体１９２を備えている密閉閉鎖端を含む一方、カム体１６０は、完全な閉鎖端１６６を備える密閉閉鎖端を含む。選択的な実施形態において、駆動体１４０の密閉閉鎖端は完全な閉鎖端を含む一方、カム体１６０の密閉端は先に述べたように閉鎖体を含む。またさらに、駆動体とカム体は、上述のように閉鎖体を含む密閉閉鎖端を各々備えている。しかし、密閉閉鎖端の１つだけがアッセンブリの間に閉じ込められる必要があり、完全な閉鎖端としての密閉閉鎖端の１つを含むことは、アッセンブリを簡素化でき、アッセンブリの時間を減らすことができる。
前述の１組としての図６Ａに従えば、例えば、境界面１９５ａ，１９５ｂを通って内部軸受箱領域１５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のための構造を提供する。さらに図６Ａで示されるように、落下管要素１００は、例えば、駆動体１４０と側壁部１５４間の境界面１９７ａを通って内部軸受箱領域１５６からの流動体漏れを防止するといった抑制するための構造をさらに含む。示されるように、シール体１９４ａは、例えば、内部軸受箱領域１５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のために、駆動体１４０のシール面と側壁部１５４のシール面との両方に直接シール当接するように配置される。図に示すように、駆動体１４０は、少なくとも側壁部１５４の孔１９８ａの範囲内で部分的に伸びるハブ１４１を含む。この配置によって、側壁部１５４のシール面は孔１９８ａの内面が構成する一方、駆動体１４０のシール面はハブ１４１の外面が構成する。
落下管要素１００は、例えば、カム体１６０と側壁部１５４間の境界面１９７ｂを通って内部軸受箱領域１５６からの流動体漏れを防止するといった抑制をするための構造をさらに含む。示されるように、シール体１９４ｂは、例えば、内部軸受箱領域１５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のために、カム体１６０のシール面と側壁部１５４のシール面の両方と直接シール当接するように置かれる。図に示すように、カム体１６０は、少なくとも側壁部１５４の孔１９８ｂの範囲内で部分的に伸びるハブ１６１を含む。この配置によって、側壁部１５４のシール面は孔１９８ｂの内面が構成し、一方、カム体１６０のシール面はハブ１６１の外面が構成する。
それぞれリテイナ１９６ａ，１９６ｂは、シール体１９４ａ，１９４ｂを所定位置に捕捉するよう提供される一方、フロートリンク１３２のためのベアリング面もまた提供している。例えば、シール体１９４ａ，１９４ｂ、を捕捉するために、リテイナ１９６ａ，１９６ｂは、広範な種類の方法で孔１９８ａ，１９８ｂに関して取り付けられる。例えば、接着剤は、対応する孔に対してリテイナを取り付けるために用いられる。さらなる実施形態において、リテイナは溶接法（例えばタック溶接、音波溶接等）によって取り付けられる。さらなる例において、リテイナは側壁部１５４の一部として形成される。追加的な実施形態において、リテイナは、ネジ付き付属品のためにネジ部を有する。またさらに、リテイナは、対応する孔の一部に密閉した状態に取り付けられる。示されるように、例えば、リテイナ１９６ａ，１９６ｂは、側壁部１５４の孔１９８ａ，１９８ｂの対応する１つへ圧入する延長部をそれぞれ有する。本発明の模範的な実施形態において、リテイナは含まれない。例えば、回転軸ベアリング（例えば、カム体、駆動体及び／又は他の回転軸ベアリング）は、シール体の位置決めの溝を含む。
示されるように、図６Ｂは、例えば、駆動体３４０と側壁部３５４間の境界面３９７ａ、そして、カム体３６０と側壁部３５４間の境界面３９７ｂを通って内部軸受箱領域３５６からの流体漏れを防止するといった抑制をするために設計される、上の図６Ａで開示された構造と同一の構造を含んでいる落下管要素３００の一部を例示している。図６Ｂは図６Ａと違って、例えば、シャフト３９０の外面と駆動体３４０及びカム体３６０によってそれぞれ画定される孔３４８，３６８の対応する内面間の境界面３９５ａ，３９５ｂを通って内部軸受箱領域３５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のために用いられる、図７で例示される構造と類似した選択的な構造をさらに含む。
図６Ｃは、例えば、内部軸受箱領域４５６からの流動体漏れを防止するといった抑制をするために設計される本発明のさらなる模範的な実施形態に従った落下管要素４００の一部を示す。
上述したように、本発明の実施形態は、側壁部に複数の孔を有する。追加的な実施形態において、側壁部は、内部軸受箱領域からの流動体漏れの機会を最小にするために、一つの孔を備える。例えば、図６Ｃに示されるように、側壁部４５４は、一つの孔４９８を含む。しかし、図６Ｃの実施形態が、本発明のさらなる模範的な実施形態に従って複数の孔を選択的に含むことは予想される。
落下管要素４００は、第１部４４２と第２部４５０を備えた駆動体４４０を含む。第１部４４２は、第２部４５０とフロート１３０間で連動をするために第２部４５０と係合するので、第２部４５０と共にフロート１３０の動きが第１部４４２の回転を引き起こす。示されるように、駆動体４４０の第１部４４２は、フロートリンク１３２の１つの非円形孔１３３に回転不能に受け入れられるべく該非円形孔１３３と協同する形状を有する第１結合体４４６を含む。従って、駆動体４４０の第１部４４２は、フロートリンク１３２の対応する非円形孔１３３に回転不能に係合するよう適合されるので、フロート１３０の回転運動は、回転軸に沿う駆動体４４０の第１部４４２の回転運動を引き起こす。
さらに図６Ｃで示されるように、駆動体４４０の第１部４４２は、第２部４５０とフロート１３０間で連動するように駆動体４４０の第２部４５０を係合するように適合させた第２結合体４４９を含むので、第２部４５０と共にフロート１３０の動きが第１部４４２の回転の原因となる。一特定実施形態において、第２結合体４４９は、第１部４４２が第２部４５０とネジ止め係合するのを許す。例えば、結合体４４９は、駆動体４４０の第２部４５０によって画定される非円形孔４５２と協同する形状を有する第１位置４４９ａを含む。広範な種類の形状が提供されるが、図示された例は、駆動体４４０の第２部４５０の対応するＤ型孔４５２との協同するためのＤ型形状を含む第１位置４４９ａを示す。追加的な実施例において、駆動体の第１部と第２部間の適切な係合を提供するために、固定ピン、ネジ又は他の係止具を、それに加えて、又は代わりに用いられる。
追加的な実施形態において、駆動体４４０の第１部４４２は、回転軸ベアリングとフロート間で連動するように回転軸ベアリングを係合させるので、フロートの動きが回転軸ベアリングと共に駆動体４４０の第１部４４２の回転の原因になる。多くの及び／又は選択的なタイプの回転軸ベアリングは提供され、フロートの動きに基づいた選択的な機能を実行できる。例えば、図６Ｃに示されるように、回転軸ベアリングは、カム体４６０を含む。ある種の実施形態において、第２結合体４４９は、回転軸ベアリング（例えば、カム体）とネジ止め係合する第１部４４２であることを許す。例えば、結合体４４９は、カム体４６０によって画定された非円形孔４６８と協同するための形状を有する第２位置４４９ｂを含む。広範な種類の形状が提供されるが、図示された例は、カム体４６０の対応するＤ型孔４６８と協同するためのＤ型形状を含む第２位置４４９ｂを示す。
さらに、第２結合体４４９は、駆動体４４０の第２部４５０とカム体４６０とを同時に係合するよう適合されるので、フロートの動きが第２部と回転軸ベアリング（例えば、カム体）と共に第１部の回転の原因となる。示されるように、結合体４４９は、第２部４５０の対応するＤ型孔４５２との協同のための第１位置４４９ａに加えてカム体４６０の対応するＤ型孔４６８との協同のための第２位置４４９ｂを含む細長いＤ型体から構成される。対照的に、第１リンク１７２の孔１７１は、第２結合体４４９に対して、回転可能な結合のための円形孔を含む。駆動体４４０の第１部４４２は、駆動体４４０の第２部４５０との圧入係合によって最適位置に係止される。第１部４４２は、第１結合体４４６と非円形孔１３３の間で協同を維持するために、延長された頭４４８を含む。
ネジ止め係合が図示され、実施形態において開示されているが、ネジ止め係合に変えて、又は加えて広範な種類の係合具が使われることは理解できる。例えば、適切な係合を提供するために、固定ピン、ネジ又は他の係止具が、それに加えて、又は代わりに用いられる。
落下管要素４００は、例えば、駆動体４４０の第１部４４２と側壁部４５４間の境界面４９７を通って内部軸受箱領域４５６からの流動体漏れを防止するといった抑制のための構造をまださらに含む。示されるように、シール体４９４は、例えば、内部軸受箱領域４５６から流動体漏れを防止するといった抑制のために駆動体４４０（例えば、駆動体の第１部４４２）のシール面と側壁部４５４の他方のシール面の両方に直接シール当接できる位置に配置されれる。 図示された例において、駆動体４４０の第１部４４２は、少なくとも側壁部４５４の孔４９８の範囲内で部分的に延長するハブ４４４を含む。この配置によって、側壁部４５４のシール面は孔４９８の内面が構成する一方、駆動体４４０のシール面はハブ４４４の外面が構成する。
ハブ４４４は、駆動体４４０の第１部４４２が側壁部４５４の孔４９８に対して回転可能に取り付けられるのを可能にする。示されるように、駆動体４４０の第２部４５０は、側壁部４５４の別の位置に画定される空洞に回転可能に受け入れられる突出を含む。以前に開示されたように、第１結合体４４６は、非円形孔１３３（図６Ｃの右側）の１つと協同するように適合される。示されないが、側壁部４５４は、フロートリンク１３２（図６Ｃの左側）の他方の孔１３３で回転可能に受け入れられるのに適した突出を含む。
本願全体に亘って述べられたシール体は、広範囲に亘る形状から構成され、広範な種類の選択的シール体構造を画定するために種々の材料から形成される。例えば、境界面３９５ａ，３９５ｂが一致しているシール体は、図７の番号５９２ａ，５９２ｂとして開示される弾力のある環状Ｏリングから構成される。さらなる例において、図６Ａのシール体１９４ａ，１９４ｂ及び図６Ｂに示される境界面３９７ａ，３９７ｂと一致しているシール体は、四角リングシール体を含む。
この出願全体に亘るそれぞれのシール体は、種々な選択的な形状と材料を含む選択的な構造で形成される。本願全体に亘って述べられたシール体は、例えばＯリングや同種のもの、及びエラストマーのような広範な種類の材料によって形成されるものといった弾性を有するシールを含み得る。確かなシール体は、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）シールを含む。例えば、シール面の対応する形に合わせるために、追加的なシール体は非環状形を含む。それに加えて、シール体は、広範囲に亘る材料から形成される弾性シール体を含む。例えば、弾性シール体は、エラストマー（例えばゴム）又は他の弾性体から形成される。またさらに、シール体は、非弾性シール体も含む。例えば、非弾性シール体は、例えばシール体を押しつぶすような圧縮をすることによってシールを得る場所で使用される。
本発明の種々の例及び実施形態の上述した説明は、図解及び説明を目的として与えられる。広範な種類の追加的実施形態が本発明の概念を具体化することに注意する。例えば、本発明の追加の実施形態は、特許文献１に開示された特徴及び概念と結合してここで与えられる発明的概念を含む。本発明の種々の例及び実施形態の説明は、網羅的であることを意図するものではなく、開示されたままの形に発明を限定するものでもない。多くの選択的な変更、変化は当業者にとって明らかである。というわけで、本発明は、ここで言及されたこと及び請求の範囲の意図や広い範囲内に収まるその他全てのことの選択的な修正、変更を包含する趣旨である。
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った落下管要素の正面図である。 図１の２−２線に沿った模範的なカム体の一部分を示す、落下管要素の断面図である。 図１の３−３線に沿った模範的な駆動体及びリンク装置の一部を示す落下管要素の断面図である。 図１の落下管要素の右側面図である。 図１の５−５線に沿った落下管要素の断面図である。 図６は図４の６−６線に沿った落下管要素の断面図である。 図６Ａは、図６の領域６Ａの模範的弁アッセンブリの部分拡大図である。 図６Ｂは、本発明の他実施形態に従った他の弁アッセンブリの一部を示す拡大図である。 図６Ｃは、本発明のさらに他実施形態に従った他の弁アッセンブリの一部を示す拡大図である。 従来の弁アッセンブリの一部を示す拡大図である。 図１の落下管要素の弁体及びリンク装置の外観斜視図を示す。 図１の落下管要素のフロートリンクの外観斜視図である。 図１の落下管要素のカム体の外観斜視図を示す。 図１の落下管アッセンブリの駆動体の正面図を示す。 図１１の駆動体の右側面図を示す。 図１１の駆動体の左側面図を示す。 図１３の１４−１４線に沿った駆動体の断面図を示す。 図１３の１５−１５線に沿った駆動体の断面図を示す。 本発明に従い、液体貯蔵構造物に対して取り付けられた模範的なオーバーフィル弁システムを示す。
符号の説明
１００…落下管要素、１０２…管路、１０３…切り目部、１０４…第１端部、１０５…シール体、１０６…第２端部、１０７…留め具受け構造、１０８…弁座、１０９…固定部、１１０…弁アッセンブリ、１１２…弁体、１１４…ポペット弁、１１６…回転リンク、１１８…シャフト、１２０…ねじりバネ、１２２…一体型取付ブラケット、１２３…ネジ、１２４…回転リンク、１２６…シャフト、１２８…ねじりバネ、１３０…フロート、１３２…フロートリンク、１３３…非円形孔、１３４…偏りバネ、１３６…バネ押え、１３８…留め具、１４０…駆動体、１４１…ハブ、１４２…中空領域、１４４…駆動ピン、１４６…非円形連結延長部、１４８…貫通孔、１４８ａ…第１部、１４８ｂ…第２部、１５０…側壁、１５２…内部管路領域、１５４…側壁部、１５６…内部軸受箱領域、１５８…ポペット弁、１６０…カム体、１６１…ハブ、１６２…カム面、１６４…非円形連結延長部、１６６…閉鎖端、１６８…孔、１７０…リンク装置、１７１…孔、１７２…第１リンク、１７３…回転軸ピン、１７８…延長部、１８０…ねじりバネ、１８２…第２リンク、１８４…第１端部、１８６…第２端部、１８８…可調係止体、１９０…シャフト、１９０ａ…第１部、１９０ｂ…第２部、１９０ｃ…第３部、１９２…閉鎖体、１９４ａ…シール体，１９４ｂ…シール体、１９５ａ…境界面，１９５ｂ…境界面、１９６ａ…リテイナ，１９６ｂ…リテイナ、１９７ａ…境界面，１９８ｂ…境界面、１９８ａ…孔，１９８ｂ…孔、２００…固定部、２０４…溝、２０６…シール体、２０８…ネジ部、２１０…肩、２１２…上部落下管要素、２１４…下部落下管要素、３００…落下管要素、３４０…駆動体、３４８…孔、３５４…側壁部、３５６…内部軸受箱領域、３６０…カム体、３６８…孔、３９０…シャフト、３９５ａ…境界面，３９５ｂ…境界面、３９７ａ…境界面，３９７ｂ…境界面、４００…落下管要素、４４０…駆動体、４４２…第１部、４４４…ハブ、４４６…第１結合体、４４８…延長された頭、４４９…第２結合体、４４９ａ…第１位置、４４９ｂ…第２位置、４５０…第２部、４５２…Ｄ型孔（非円形孔）、４５４…側壁部、４５６…内部軸受箱領域、４６０…カム体、４６８…Ｄ型孔（非円形孔）、４９４…シール体、４９７…境界面、４９８…孔、５００…従来の落下管要素、５４０…駆動体、５５４…側壁部、５５６…内部軸受箱領域、５６０…カム体、５９０…シャフト、５９１ａ…環状溝，５９１ｂ…環状溝、５９２ａ…Ｏリング，５９２ｂ…Ｏリング、５９３ａ…割ピン，５９３ｂ…割ピン、５９４ａ…四角リングシール体，５９４ｂ…四角リングシール体、５９５ａ…境界面，５９５ｂ…境界面、５９６ａ…リテイナ，５９６ｂ…リテイナ、５９７ａ…境界面，５９７ｂ…境界面、５９８ａ…孔，５９８ｂ…孔、６００…液体貯蔵構造物

Claims (13)

  1. 液体貯蔵構造物と共に使用するために適合された落下管要素であって、
    ａ）端部と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域を画定している側壁部を含む側壁とを含む管路と、
    ｂ）弁アッセンブリであって、
    ｉ）管路の端部に取り付けられた弁体と、
    ｉｉ）フロートと、
    ｉｉｉ）弁体に対して回転可能に連結され、フロートと連動するように適合されたリンク装置と、
    ｉｖ）少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、リンク装置に選択的に係合するように適合され、フロートの動きが駆動体の回転の原因となるようにフロートと連動し、液体貯蔵構造物の液体レベルに応じてのフロートの調整で、管路の端部に対して弁体の位置を調節することを容易にするリンク装置に係合されて、回転させられる駆動体と、
    ｖ）流体が内部軸受箱領域から漏れることを抑制するための駆動体のシール面と側壁部のシール面との両方をシールする第１シール体と、
    ｖｉ）フロートの動きがカム体の回転の原因となるようにフロートと連動し、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置されるカム体と、
    ｖｉｉ）シャフトの第１部が駆動体の孔の範囲内に配置され、シャフトの第２部がリンク装置の孔の範囲内に配置され、そしてシャフトの第３部がカム体の孔の範囲内に配置されるシャフトと
    を含む弁アッセンブリと、
    を含み、
    前記駆動体の孔及び前記カム体は、管路に関してシャフトを捕捉するために一緒に協動する密閉閉鎖端をそれぞれ含むことを特徴とする落下管要素。
  2. 前記カム体に含まれる密閉閉鎖端は、カム体と一体に形成される閉鎖端を含むことを特徴とする請求項１に記載の落下管要素。
  3. 前記駆動体に含まれる密閉閉鎖端は、閉鎖体を含むことを特徴とする請求項１に記載の落下管要素。
  4. 液体貯蔵構造物と共に使用するために適合された落下管要素であって、
    ａ）端部と、少なくとも部分的に内部軸受箱領域を画定している側壁部を含む側壁とを含む管路と、
    ｂ）弁アッセンブリであって、
    ｉ）管路の端部に取り付けられた弁体と、
    ｉｉ）フロートと、
    ｉｉｉ）弁体に対して回転可能に連結され、フロートと連動するように適合されたリンク装置と、
    ｉｖ）少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、リンク装置に選択的に係合するように適合され、フロートの動きが駆動体の回転の原因となるようにフロートと連動し、液体貯蔵構造物の液体レベルに応じてのフロートの調整で、管路の端部に対して弁体の位置を調節することを容易にするリンク装置に係合されて、回転させられる駆動体と、
    ｖ）流体が内部軸受箱領域から漏れることを抑制するための駆動体のシール面と側壁部のシール面との両方をシールする第１シール体と、
    ｖｉ）フロートの動きが回転軸ベアリングの回転の原因となるようにフロートと連動し、少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置される前記回転軸ベアリングと
    を含む弁アッセンブリとを含み、
    前記駆動体は、第１部と第２部とを含み、
    第１部は、回転軸ベアリング内で孔に貫通し、第２部は、密閉閉鎖端を含み、前記第１部は、フロートの動きが第２部と共に第１部の回転の原因となるように、第２部とフロート間が連動することを提供する第２部と係合することを特徴とする落下管要素。
  5. 前記第１部は、第２部とネジ止め結合することを特徴とする請求項４に記載の落下管要素。
  6. 前記駆動体の第１部は、フロートの動きが回転軸ベアリングと共に駆動体の第１部の回転の原因となるように、回転軸ベアリングとフロート間が連動することを提供する回転軸ベアリングと係合することを特徴とする請求項４に記載の落下管要素。
  7. 前記駆動体の第１部は、回転軸ベアリングとネジ止め係合することを特徴とする請求項６に記載の落下管要素。
  8. 液体貯蔵構造物と共に使用するために適合された落下管要素であって、
    ａ）端部と少なくとも部分的に内部軸受箱領域を画定している側壁部を含む側壁とを含む管路と、
    ｂ）弁アッセンブリであって、
    ｉ）管路の端部に取り付けられる弁体と、
    ｉｉ）フロートと、
    ｉｉｉ）弁体に回転可能に結合して、フロートと連動するように適合させるリンク装置と、
    ｉｖ）少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、リンク装置に選択的に係合するように適合され、フロートの動きが駆動体の回転の原因となるようにフロートと連動し、液体貯蔵構造物の液体レベルに応じてのフロートの調整で、管路の端部に対して弁体の位置を調節することを容易にするリンク装置に係合されて、回転させられる駆動体と、
    ｖ）少なくとも部分的に内部軸受箱領域に配置され、フロートの動きが回転軸ベアリングの回転の原因となるようにフロートと連動する回転軸ベアリングと、
    ｖｉ）駆動体の孔の範囲内に配置される第１部と、リンク装置の孔の範囲内に配置される第２部と、回転軸ベアリングの孔の範囲内に配置される第３部とを含むシャフトと、
    ｖｉｉ）管路に対してシャフトを捕捉するために一緒に協動する密閉閉鎖端をそれぞれ含む駆動体の孔及び回転軸ベアリングの孔と、
    を含む弁アッセンブリと、
    を含み、
    少なくとも前記密閉閉鎖端の１つは、閉鎖体を含むことを特徴とする落下管要素。
  9. 前記弁アッセンブリは、内部軸受箱領域からの液体漏れを抑制するために、側壁部のシール面と駆動体のシール面とをシールするシール体をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の落下管要素。
  10. 前記弁アッセンブリは、内部軸受箱領域からの液体漏れを抑制するために、側壁部のシール面と回転軸ベアリングのシール面とをシールするシール体をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の落下管要素。
  11. 前記回転軸ベアリングは、カム体を含むことを特徴とする請求項８に記載の落下管要素。
  12. 前記カム体に含まれる密閉閉鎖端は、カム体と一体に形成される閉鎖端を含むことを特徴とする請求項１１に記載の落下管要素
  13. 前記閉鎖体は、圧入閉鎖するための対応する孔に適合されることを特徴とする請求項８に記載の落下管要素。
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