JP5128901B2 - 燃料分配装置で利用するための遮断バルブ - Google Patents

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Description

本発明は、バルブに関する。より詳しくは、本発明は、燃料分配装置で利用するための緊急遮断バルブに関する。
小売りのガソリンスタンドで利用される燃料分配装置は、一般にガソリン、ディーゼル燃料、又は他の液体燃料を収容する地下タンクと、燃料を自動車両に供給するように適合されたノズルをその端部に有する地上分配ユニットと、地下タンク及び分配ユニットを相互接続する配管システムとを含んでいる。稀ではあるが、自動車両が分配ユニットに衝突し、分配ユニットを変形させることがある。分配ユニットは、特定の環境条件に起因して変形される可能性もある。いずれの場合においても、予防手段が設けられていない限り、燃料パイプ又は流路が破裂することによって、燃料が漏れ、危険な状態に陥る可能性がある。
本発明の属する技術分野においては、前出の潜在的な問題に対応して開発された様々な緊急燃料遮断バルブが知られている。このようなタイプの既知のバルブとしては、下部ハウジングが堅固に取り付けられた状態で、互いに対して取り外し可能に接続された上部ハウジング及び下部ハウジングを有するバルブが挙げられる。例えば、下部ハウジングは、例えば本発明の属する技術分野で知られているような取付バーを利用することによって分配装置を支持するコンクリートの台座の下に位置している油溜め(sump)内部に取り付けられている。下部ハウジングは地下タンクに機能的に接続されている一方、上部ハウジングは燃料分配ユニットに機能的に接続されている。
上部ハウジング内に形成された、例えば周状の溝のような脆弱部(weakened portion)は、バルブの第1の部分又は第2の部分のうち一方が所定の負荷を受けた場合に第1の部分が第2の部分から分離するように、所定の故障部位(planned failure site)を提供する。このようなバルブの分離によって、下部ハウジング内のバルブ要素は、取り外し可能に固定された開位置から閉位置に移動可能となり、燃料の地下タンクからの流出を遮断することができる。このような遮断バルブとしては、バルブが分離した場合に付勢部材が作用することによって閉じる上部ハウジング内の逆止弁が挙げられる。逆止弁は、燃料の分配ユニットからの逆流を低減又は防止することができる。
前出のような緊急遮断バルブは、継続的に燃料分配システムで使用されているが、欠点を有している。例えば、分配ユニットは、遮断バルブの第1の部分が遮断バルブの第2の部分から分離する程度の大きさではない負荷又は力であって、遮断バルブのハウジングが構造的一体性を有するために十分な負荷又は力を受ける可能性を僅かに有している。言い換えれば、非常に稀な状況では、このような負荷によって、クラックがバルブのハウジングで溝に沿って発生するが、溝の両側でバルブを完全に分離することはない。この場合、下部ハウジングのバルブ要素は閉じず、燃料が亀裂又は損傷が発生した遮断バルブの脆弱部から漏出するので、不慮に燃料が外界にこぼれ出てしまう。
従って、燃料分配システムで利用するための、既知の緊急遮断バルブが有する欠点を克服する緊急遮断バルブが待ち望まれていた。
米国特許第5,454,394号明細書 米国特許第5,193,569号明細書 米国特許第5,099,870号明細書
このために、本発明の実施例は、壊れやすい部分又は脆弱な部分を有した緊急遮断バルブ、又は膨張可能な空間の一部の内部に配置されるか、膨張可能な空間の一部を形成する所定の故障領域の他の形態をした緊急遮断バルブに関する。例えば燃料分配装置に対する衝撃から生じるか、又は特定の環境的な条件に起因するこの壊れやすい領域からの任意の漏出によって、膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する可動部材が動作し、この動きはバルブを遮断するように該バルブに機能的に作用する。従って、衝撃に起因する燃料漏出、又は完全に充填されているとは言えないバルブが有するバルブとしての機能障害(valve trauma)、すなわちバルブを完全に剪断又は分離させないが亀裂が入ることが、バルブの遮断を通じて抑制又は低減される。
より詳しくは、本発明の一の実施例における緊急遮断バルブは、燃料分配システムで利用するための緊急遮断バルブである。緊急遮断バルブは、流体入口、流体出口、及び前記流体入口と前記流体出口との間を延在している流路を備えている。流路は、自身の内部で燃料が流れるように適合されている。緊急遮断バルブは、ハウジング内部において、燃料が流体入口と流体出口との間で流れる開位置と、燃料が前記流体入口と前記流体出口との間で流れることを防止する閉位置との間で移動可能なバルブ要素をさらに含んでいる。ラッチ機構は、前記開位置で前記バルブ要素を取り外し可能に固定するために前記バルブ要素及び前記ハウジングに結合されている。緊急遮断バルブは、密閉された伸張可能部材の少なくとも一部を前記ハウジングの外部に形成している伸張可能部材を備えている。ハウジングは、バルブ要素の下流に配置された脆弱部を備え、伸張可能部材は、脆弱部の上流に位置する第1の位置及び脆弱部の下流に位置する第2の位置で前記ハウジングに対して密着されている。緊急遮断バルブは、所定の負荷がハウジングに作用した場合に、燃料がハウジングから脆弱部を通じて伸張可能部材内部に漏出することによって、ハウジングの構造的一体性がある程度損なわれる故障モードを規定し、伸張可能部材は、故障モードが発生した場合に、ラッチ機構を開放し、これによりバルブ要素を開位置から閉位置に移動させるように動作可能とされる。故障モードが発生した場合に、伸張可能部材は、ハウジング及びバルブ要素のうち少なくとも一方からラッチ機構を切り離すように動作可能とされ、バルブ要素は、緊急遮断バルブを通じた燃料の流れを停止させるために開位置から閉位置に移動する。特に、燃料は、燃料管内の圧力によって伸張可能部材を動作させ、これによりバルブ要素を閉位置に移動させるように、ハウジングの脆弱部内の亀裂を通じて膨張可能な空間に流入する。
他の実施例では、緊急遮断バルブは1つ以上の以下の特徴を有している。幾つかの実施例では、伸張可能部材は、ハウジングを囲んだ状態で配置された、弾性材料から成るスリーブである。緊急遮断バルブは、ハウジングから外方に突出している一端を有している回転軸であって、バルブ要素が自身と共に回転するために前記回転軸に結合されている前記回転軸を含んでいる。付勢部材は、バルブ要素を前記閉位置に向かって付勢するために回転軸と協働する。
ラッチ機構はリンク機構とされる場合がある。一の実施例では、リンク機構は、それぞれが近位端及び遠位端を有している第1のリンク及び第2のリンクを備えており、第1のリンクの近位端はハウジングに結合され、第1のリンクの遠位端は第2のリンクの近位端に結合されている。前記第2のリンクの遠位端は、ハウジングから外方に突出する前記回転軸の端部に結合されている。この実施例では、伸張可能部材は、故障モードが発生した場合に第1のリンクに接触し移動させるように動作可能とされ、これにより第1のリンクは、ハウジング及び第2のリンクのうち一方から切り離され、バルブ要素は、解除され、前記開位置から前記閉位置に移動する。第1のリンクは、第1のリンクの近位端と遠位端との間に配置され、且つ伸張可能部材に向かって突出している突出部を含んでいる。
代替的には、第1のリンクは、それぞれがハウジングに回動可能に結合された第1のリンク部及び第2のリンク部を有している。第1のリンク部は、ノッチを有しており、第2のリンク部は、第1のアーム、第2のアーム、及び第3のアームを含んでいる。第2のリンクの近位端は、バルブ要素が開位置で取り外し可能に固定されている場合に第1のリンク部のノッチ内に受容されているピンを含んでいる。第2のリンクの遠位端は、ハウジングから外方に突出している回転軸の端部に結合されている。第2のリンク部の第2のアームは、伸張可能部材の近傍でハウジングに対して略接線方向に延在している。この実施例では、伸張可能部材は、故障モードが発生した場合に第2のアームに接触し、第1のリンクを回転させることにより、ピンを第1のリンクのノッチから開放するように動作可能であって、バルブ要素は、開位置から解除され、閉位置に向かって移動する。
他の実施例では、緊急遮断バルブは、ハウジングを少なくとも部分的に囲んでいる環状部材と、環状部材と一体化され、且つハウジングから外方に突出している中空の突出部材とをさらに備えている。この実施例では、伸張可能部材は、弾性材料から成るダイアフラムを備え、突出部材と密着した状態で係合されて配置されている。リンク機構は、互いに結合された第1のリンク及び第2のリンクを備えている。リンク機構は、近位端でハウジングに結合され、遠位端で第2のリンクの近位端に結合されている。第2のリンクの遠位端は、ハウジングから外方に突出している回転軸の端部に結合されている。この実施例では、伸張可能部材は、故障モードが発生した場合に第1のリンクに接触し移動させるように動作可能であるので、第1のリンクがハウジング及び第2のリンクのうち一方から切り離され、バルブ要素が解除され、開位置から閉位置に移動する。
ハウジングの脆弱部は、様々な形態であって良い。一の実施例では、周状の溝とされる。この溝の少なくとも一部は略V字状である。伸張可能部材は、フッ化シリコンゴム、ブナ−N−ゴム、フッ化弾性ゴムや他の適切な材料から成るグループから選択される任意の適切な材料から成る。
好ましくは、ハウジングは、互いに固定された下部ハウジング及び上部ハウジングを含んでおり、下部ハウジングは、燃料分配ユニットの下方の油溜め内に取り付けられ、且つ加圧燃料源に機能的に結合されるように適合されている。好ましくは、上部ハウジングは、脆弱部を含み、燃料分配ユニット内部の燃料パイプに結合するように適合されている。好ましくは、バルブ要素は、緊急遮断バルブの脆弱な部分又は壊れやすい部分の上流で下部ハウジング内部に配置されている。
緊急遮断バルブは、通常時には開いており、且つ上部ハウジング内部に配置されている第2のバルブ要素と、該第2のバルブ要素を閉位置に向かって付勢する付勢部材とをさらに含んでいる。
緊急遮断バルブの実施例は、入口、出口、及び入口と出口との間で延在する開いた流路を有するアクセスポートを含んでいる。出口は、膨張可能な空間と流通している。このようなアクセスポートは、伸張可能部材の一体性を検査するために利用される。アクセスポートは、緊急遮断バルブの組立時に幾つかの利点を付与する。
さらには、緊急遮断バルブの実施例は、膨張可能な空間内に配置された膨張性材料を含んでいる。膨張性材料は、乾燥状態では第1の体積を有するが、例えば燃料のような液体と接触した場合には第1の体積よりも大きな第2の体積に膨張する。膨張性材料は、燃料の漏出が発生した場合に緊急遮断バルブを遮断するための原動力として、単独又は流路内の圧力と組み合わせて利用される。
本発明の他の実施態様は、燃料分配ユニット内での燃料漏出を防止する方法を提供する。当該方法は、自身の内部に脆弱部を有し、且つ流体入口、流体出口、及び前記流体入口と前記流体出口との間で延在する流路を形成するハウジングを備えた、燃料分配システムで利用するための緊急遮断バルブを準備するステップを備えている。緊急遮断バルブは、開位置と閉位置との間で移動可能なバルブ要素を備えている。当該方法は、バルブ要素及びハウジングに結合され、開位置でバルブ要素を取り外し可能に固定するリンク機構を準備するステップをさらに備えている。さらに、当該方法は、伸張可能部材が脆弱部の上流側及び下流側の位置でハウジングに密着された状態で、膨張可能な空間の少なくとも一部を形成するステップを備えており、燃料が流路から脆弱部を通じて膨張可能な空間内部に漏出する場合に、伸張可能部材はハウジング及びバルブ要素のうち少なくとも一方から前記リンク機構を切り離すように動作し、これによりバルブ要素が解除され、燃料が緊急遮断バルブを通じて流れないように開位置から閉位置に移動する。
他の方法は、壊れやすい領域の下流及び上流で流路に密着された膨張可能な空間内に配置され、且つカットオフバルブの下流で流通している壊れやすい領域を形成するステップと、壊れやすい領域を通じた燃料の漏出に応答して膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する伸張可能部材が動作した場合に緊急遮断バルブを閉じるステップとを備えている。本発明の一の実施態様では、燃料ライン内の圧力は、漏出が脆弱な部分又は壊れやすい部分に沿って発生した場合に緊急遮断バルブを閉じるように伸張可能部材を動作させるに十分な大きさである。
本発明は、脆弱部を備えたハウジングと、脆弱部同士の間に膨張可能な空間を形成するために脆弱部を少なくとも部分的に囲んでいる伸張可能部材と、膨張可能な空間と流通しているアクセスポートとを有した緊急遮断バルブを準備することによって、緊急遮断バルブを検査するための方法を提供するものである。当該方法は、膨張可能な空間を加圧するステップと、膨張可能な空間内の圧力を監視するステップとを備えている。圧力が閾値よりも大きくなった場合には、伸張可能部材は変形する。
本発明のさらなる他の方法は、壊れやすい領域を形成している流路を通じた燃料の漏出を遮断するステップを備え、膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する伸張可能部材と共に、壊れやすい領域の周囲に空間を形成するステップと、流路を通じた燃料の流れを遮断するために膨張性材料の膨張を利用するステップとを含んでいる。
本発明の上記特徴、他の特徴、実施態様、及び利点は、以下の説明、特許請求の範囲、及び図面を参照することによって一層理解される。
図1は、本発明における緊急遮断バルブ20を組み込んだ燃料分配システム10の概略図である。燃料分配システム10は、燃料24を自身の内部に格納した燃料源22を含んでいる。図1に表わすように、燃料源22は、例えば小売ガソリンスタンドで利用されるような地下燃料タンクである。燃料分配システム10は、前記燃料タンク内部に延伸するスタンドパイプ(stand pipe)、油溜め26、様々な流量制御計測装置(図示しない)、及び遮断バルブ20に機械的且つ流体的に接続された一部の配管28を含んでいる。遮断バルブ20は、例えば図2に表わす固定具のような従来手段によって互いに対して取り外し可能に固定された第1のハウジング32及び第2のハウジング34を含むハウジング又は流路30(fluid conduit)を備えている。本願に開示する好ましい実施例は、共に結合された2つの独立したハウジング32,34を含んでいるが、本発明は、一体構造のハウジングを有している遮断バルブ20に限定される訳ではない。2ピース構造(two-piece structure)を採用することによって、(剪断溝を有している)第2のハウジング34は第1のハウジング32を交換することなく交換可能とされる。図示された実施例では、第1のハウジング32が下部ハウジングであり、第2のハウジング34が上部ハウジングである。上部(upper)及び下部(lower)という用語は、実施例を説明し、且つ、本発明の理解を容易にするために利用されるものであり、本発明を限定する訳ではない。燃料分配システム10は、例えば小売ガソリンスタントのコンクリートの表面のような表面に取り付けられたコンクリート製の台座40に取り付けられた燃料分配ユニット38をさらに含んでいる。下部ハウジング32は、台座40の下又は近傍で油溜め41内部に堅固に取り付けられている。
燃料分配システム10は、燃料分配ユニット38の内部を通じて上方に延伸している高剛性のパイプ又は流路42を含んでいる。パイプ42は、下端で遮断バルブ20の上部ハウジング34に機械的に結合され、遮断バルブ20と流通している。パイプ42は、例えば自動車やトラック等のような自動車両の燃料タンク内部に燃料を供給するように適合されているノズル46で終端している可撓性を有するホース44と流通している。
図2〜図4を参照すると、遮断バルブ20のハウジング30は、流体入口50(fluid inlet)、流体出口52(fluid outlet)、及び流体入口50と流体出口52との間を延伸している流路54(fluid flow passage)を形成している。流路54は、その中で加圧された燃料の流れに適している。燃料24は、燃料分配システム10内に含まれるポンプ(図示しない)によって加圧されている。
遮断バルブ20は、例えばフラッパ式バルブやバタフライ式バルブのような、下部ハウジング32内部に移動可能に取り付けられたバルブ部材60を含んでいる。バルブ部材60は、図3A、図3B、及び図4の実線で表わされる開位置(open position)と図3C及び図4の極想像線で表わされる閉位置(close position)との間で移動可能とされるバルブ要素62を含んでいる。閉位置では、例えば封止ディスクのようなバルブ要素62は、バルブシート64と密閉係合された状態で配置され、流体入口50から流体出口52に至る燃料の流れを遮断又は防止する。バルブ要素62は、所定の構造体66によって支持されている。利用可能な構造体66のさらなる詳細は、従来型の剪断バルブを開示する特許文献1、特許文献2、及び特許文献3を参照することによって理解される。これら特許文献は、それぞれ本発明の譲受人に譲受され、参照によって本明細書に完全に組み込まれている。この支持構造体66は、回転軸70の角状部によって受容された角状の開後部を有する一組のアーム68を含んでいるので、バルブ要素62及び支持構造体66は軸70と共に回転する。バルブ要素62及び支持構造体66は、例えば軸70を中心に巻き付けられたトーションスプリングのような付勢部材72によって閉位置に向かって付勢されている。しかしながら、バルブ要素62及び関連する支持構造体66は、図2に表わすラッチ機構74によって取り外し可能に開位置に固定されている。図示された実施例では、ラッチ機構74はリンク機構とされる。しかしながら、ラッチ機構74は、バルブ要素62を開位置に取り外し可能に固定するように適合された他の装置であっても良い。遮断バルブ20の通常運転の際に、すなわち遮断バルブ20の故障モード(failure modes)になっていない場合に、リンク機構74は、以下に詳細に説明するようにバルブ要素62及びハウジング30の両方に結合されている。
リンク機構74は、ハウジング30に結合された近位端78を有している第1のリンク76を含んでいる。図示された実施例では、一端でハウジング30に固定され、且つ、第1のリンク76の近位端78に形成された開口部を通じて延伸している他端を有しているピン80によって、このことが実現されている。第1のリンク76は、リンク機構74の第2のリンク86の近位端84に結合された遠位端82をさらに含んでいる。第2のリンク86の遠位端88は、ハウジング30から外方に突出している回転軸70の一端90(図3Aを参照)に結合されている。第1のリンク76は、第1のリンク76の近位端78と遠位端82との間に配置され、以下に説明する本発明の目的のために利用される。
回転軸70の外端90は円筒状部分を含んでいる。第2のリンク86の遠位端88は、自身の内部に形成され、且つ、回転軸70の外端90の円筒状部に係合する円状の開口部を含んでいる。第2のリンク86の遠位端88は、例えば比較的低い融点を有する半田を用いて半田付けすることによって回転軸70の外方端90に固定されている。従って、遮断バルブ20が火に囲まれている場合には、半田は溶融し、回転軸70が第2のリンク86内部で回転して、これによりバルブ要素62及び支持構造体66は、付勢部材72が動作している状態において、図3A、図3B、及び図4の実線で表わす開位置から図3C及び図4の実線で表わす閉位置に移動する。代替的には、本発明の他の実施例に従って、第1のリンク76は、従来のような火災の場合にバルブ要素62を開放する安全ハブ(fusible hub)として構成された第2のリンクの遠位端88の代わりに、近位端78と遠位端82との中間に安全部(fusible section)を含んでいる。従って、火災の場合には、安全部が第1のリンクの近位端78及び遠位端82を分離するように溶融し、これによりバルブ要素62及び支持構造体66は、付勢部材72が動作している状態で閉位置に移動する。第1のリンク76に安全部を設けることは、第2のリンク86の遠位端88に安全部を設ける従来技術よりもコスト及び製造について有利である。
ハウジング30は、バルブ部材60の下流に脆弱部又は壊れやすい部分94を含んでいる。図示された実施例では、上部ハウジング34は、自身に形成された脆弱部94を含んでいる。この脆弱部は、上部ハウジング34の外周の周りに周状に延在している。しかしながら、本発明は、このように限定される訳ではない。脆弱部94は、図示された実施例に表わすように溝とされ、略V字状とされる内側部96を有している場合がある。本発明はこのように限定される訳ではなく、当業者は脆弱部94を規定する他の構成を想到することができるだろう。引き続き説明するように、脆弱部94は、様々な故障モードのための故障部位(failure site)における所定の破損を規定している。
例示的な実施例では、遮断バルブ20は、伸張可能部材100をさらに含んでいる。伸張可能部材100は、図示された実施例に表わすように脆弱部94に関して囲まれている状態で配置されたスリーブであり、弾性材料から成る場合がある。適切な材料としては、フッ化シリコンゴム、ブナNゴムやフッ化弾性ゴムが挙げられる。しかしながら、乾腐(dry rot)を防止するためにオゾンに対する十分な耐性、及び燃料の腐食に対する耐性を有している場合には、他の材料も利用可能である。伸張可能部材100は、脆弱部94の略全周を囲っており、上部ハウジング34の上流に位置する第1の位置102及び脆弱部94の下流に位置する第2の位置104で脆弱部94に巻き付けるか、又は囲うために上部ハウジング34に密着されている。伸張可能部材100は、上部ハウジング34の外周の周囲に延在している一組のバンドクランプ106、又は例えばストラップやこれに類する他の適切な装置によって上部ハウジング34に密着されている。伸張可能部材100は、図3B及び図3Cに最も良く表わされる膨張可能な空間108を少なくとも部分的に形成している。伸張可能部材100の機能については、以下に説明する。
遮断バルブ20は、任意に脆弱部94の下流に位置し、且つ遮断バルブ20の上部ハウジング34内部に配置された第2のバルブ部材110を含んでいる。バルブ部材110は、例えばバネ押し式ポペット弁又はバルブ要素112を有する逆止弁とすることができる。このバルブ要素は、封止ディスクとされる場合がある。バルブ要素110は、上部ハウジング34に固定された当接構造体114によって遮断バルブ20の動作中に正常に開き、開位置(open position)に保持されている。バルブ部材110の他の部品(detail)及び利用可能な当接構造体114の構成は、特許文献1、特許文献2、及び特許文献3により詳細に説明されている。これらの特許文献には、類似するポペットバルブ及び当接構造体が開示されている。代替的には、バルブ部材110は、遮断バルブ内に流れている燃料の圧力によって遮断バルブ20の通常動作中には開位置に保持されている場合がある。バルブ部材110は、付勢部材116によって閉位置(closed position)に向かって付勢され得る。この付勢部材は、例えばコイルバネである。閉位置では、バルブ要素112は、上部ハウジング34に形成されたバルブシート118と係合され密閉された状態で配置されている。以下に説明するように、ある故障モードの場合には、付勢部材116によって閉じられるような力がバルブ部材110に作用する。遮断バルブ20は、任意にバルブ部材110の管状のステム120内に配置される圧力逃がし弁(pressure relief valve)(図示しない)も含んでいる場合がある。利用可能な圧力逃がし弁の特徴は、前述の特許文献に開示されている。いずれにしても、圧力逃がし弁の特徴によって、遮断バルブが裂けるか、又は分離した場合に遮断バルブの上方の配管内で圧力が大きくなることが防止される。
遮断バルブ20の下部ハウジング32は油溜め41内部に堅固に取り付けられているので、所定の負荷又は力122が直接的又は間接的に関わらず脆弱部94の両側で遮断バルブ20のハウジング30に作用した場合には(当該図面では力は上部ハウジング34に作用しているが、下部ハウジング32に作用する場合もある)、遮断バルブ20は力122の大きさに依存する故障モードを規定する。ハウジング30内に故障が発生する最も一般的な場合は、自動車両がパイプ42を収納している燃料分配ユニット38と不慮に接触する場合である。しかしながら、ハウジング30内の故障は、ハウジング30の一部が脆弱部94の上方と下方との間で自由に相対運動することに起因する。この相対運動は、凍上(frost heave)や他の環境条件を含む外力によって生じるものである。一の故障モードでは、力122は、ハウジング30の第1の部分124が脆弱部94に沿ってハウジング30の残りの第2の部分125からおよそ完全に分離する(バルブ剪断)程度に十分な大きさではない。しかしながら、力122は、図3B及び図3Cに強調して示すように、ハウジング30内のクラック126又は他の損傷が脆弱部94から伸展することにより、流路54が膨張可能な空間108と流通する(バルブ亀裂)程度に十分な大きさである。従って、この故障モードでは、ハウジング30の構造的一体性は、流路54内を流れる燃料が燃料管に圧力が作用した状態でハウジング30から脆弱部94を通じて流出し、膨張可能な空間108に流入するという点において、ある程度損なわれている。これにより、伸張可能部材100は図3B及び図3Cに表わすように外方に膨出し、結果的には加圧燃料が流入する空間108が形成される。伸張可能部材100は上部ハウジング34に密着しているので、加圧燃料が流入する空間108は上部ハウジング内に維持され、これにより燃料が遮断バルブ20から流出することが防止又は低減され、外界への流出及び該流出の清浄化に関する費用を低減することができる。
第1のリンク76の突出部92は、伸張可能部材100の極めて近傍に配置されている。従って、伸張可能部材100は、加圧燃料が流入する膨張可能な空間108に起因して外方に膨出した場合に、第1のリンク76がハウジング30及び第2の連結部86のうち少なくとも一方から切り離されるように第1のリンク76の突出部92に接触する。図示された実施例では、第1のリンク76の近位端78は、第1のリンク76がハウジング30から切り離されるように、図3B及び図3Cに表わすようにハウジング30に固定されたピン80から解放される。他の実施例では、第1のリンク76は、第2の連結部86、又はハウジング30及び第2の連結部86の両方から切り離される。第1のリンク76がハウジング30及び第2の連結部86のうち一方又は両方から切り離された場合には、付勢部材72が動作することによってバルブ要素62は開位置から外れ、図3Cの実線及び図4の想像線で表わすように閉位置に移動する。バルブ要素62が閉位置に位置している場合には、燃料は流体入口50から流体出口52に流れることを防止されている。その上、バルブ要素62が閉じた後に流体入口50に流入した燃料は、下部ハウジング32内部に保持され、これにより燃料がハウジング30外部に流出する可能性を低減することができる。
力122が非常に大きい場合には、脆弱部94はもう一つの故障モードを規定している。もう一つの故障モードとは、ハウジング30の第1の部分124がハウジング30の第2の部分125からほぼ完全に分離されることである。このバルブ剪断故障モードでは、伸張可能部材100は、ハウジング30の第1の部分124がハウジング30の第2の部分125から分離することを防止又は抑制する。その上、伸張可能部材100は、力122によって第1の部分124と第2の部分125との分離が可能となるように、ハウジング30から解放される。例えば伸張可能部材100のような本発明における伸張可能部材を含まないが、遮断バルブ20に類しているバルブのハウジングの分離は、前出の特許文献に示されている。このバルブ剪断故障モードでは、第1のリンク76もハウジング30及び第2の連結部86のうち一方又は両方から切り離されるので、バルブ要素62は付勢部材72が動作している状態で閉位置に移動し、ポペット弁又は逆止弁110のバルブ要素112も付勢部材116が動作している状態で閉位置に移動する。従って、バルブ要素42が閉位置に移動した場合には、燃料は下部ハウジング32を通じて遮断バルブ20の外部に流出することを防止される。また、パイプ42内部に格納された燃料が上部ハウジング34を通じて遮断バルブ20の外部に逆流することも防止される。従って、燃料が遮断バルブ20の外部に流出する可能性を無くすか、又は低減することができる。
類する参照符号が図1〜図4の類似する特徴を示す図5、図6A、及び図6Bは、本発明の他の実施例における遮断バルブ130を示している。遮断バルブ130は、上部ハウジング134及び下部ハウジング32を備えたハウジング又は流路132を含んでいる。上部ハウジング134は、例えば固定具136のような従来手段によって下部ハウジング32に取り外し可能に固定されている。この実施例は2つの部品から成るハウジングとして表わされ説明されているが、本発明は一体のハウジングも利用可能であり、このように限定される訳ではない。ハウジング132は、流体入口138、流体出口140、及び前記流体入口と流体出口との間に延在する流路142(図6A及び図6Bを参照)を形成している。流路142は、例えば燃料24のような加圧燃料がその内部を流れるように適合されている。
遮断バルブ130は、伸張可能部材100の代わりに伸張可能部材144をさらに含んでいる。この伸張可能部材は、膨張可能な空間145(図6Bを参照)を形成し、上部ハウジング134内部に形成された脆弱部又は壊れやすい部分146を囲んだ状態で配置され、且つ、脆弱部146の下流に位置する第1の位置148及び脆弱部146の上流に位置する第2の位置149で上部ハウジング134に密着している。脆弱部146は、上部ハウジング134の外周の周囲に延在している溝であり、図6A及び図6Bに表わすように略V字状とされる場合がある。伸張可能部材144は、スリーブであり、図6A及び図6Bに表わすように伸張可能部材100と幾分異なる構成を有している。伸張可能部材144は、伸張可能部材100に利用される弾性材料と同一の材料から成る場合がある。
遮断バルブ130は、開位置で下部ハウジング32内に配置されたバルブ要素62を取り外し可能に固定するラッチ機構149を含んでいる場合がある。図示された実施例では、ラッチ機構149はリンク機構(linkage)である。しかしながら、ラッチ機構149は、開位置でバルブ要素62を固定するように適合された他の装置であっても良い。遮断バルブ130が正常に動作している、すなわち遮断バルブ130が故障モードになっていない間、リンク機構149はバルブ要素62及びハウジング132の両方に結合されている。リンク機構149は、ハウジング132に回動可能に結合された第1のリンク部152を有した第1のリンク150を含んでいる。第1のリンク部152は、ピン154又はこれに類する部材によってハウジング132に回動可能に結合されている。前記ピン154又はこれに類する部材は、第1のリンク部152を通じて、ハウジング134に固定された膨出部156(embossment)内部に延在している。第1のリンク150は、ハウジング132に回動可能に結合された第2のリンク部158もさらに含んでいる。図示された実施例では、ピン154は、第1のリンク部152及び第2のリンク部158の両方を通過して膨出部156内部に至っている。第2のリンク部158は、ピン154に回動可能に結合された第1のアーム160と、第1のアーム160に結合された第2のアームと、第2のアーム162に結合され、且つ上部ハウジング132に回動可能に結合された第3のアームとを含んでいる。第2のアーム162は、伸張可能部材144の近傍でハウジング132の上部ハウジング134に対して略接線方向に延在している。第3のアーム164は、ピン166又はこれに類する部材によってハウジング132に回動可能に結合されている。前記ピン166又はこれに類する部材は、第3のアーム164を通じて、ハウジング134に固定された膨出部168内部に延在している。ピン154,166は、第1のリンク部152及び第2のリンク部158が共にピン154,166の中心軸線170を中心として回動するように同軸的に配置されている場合がある。ピン154,166は、別々のピンであっても、一体的構造体として形成されていても良い。さらに、第2のリンク部158は、一体的部材として図示及び説明されている。すなわち第1のアーム160、第2のアーム162、及び第3のアーム164は、一体的に形成されている。しかしながら、これらアームを独立した部品とし、その後に組み立てて第2のリンク部158を形成することができることは、当業者にとって言うまでもないことである。
図6A及び図6Bに最も良く表わされるように、第1のリンク部152は、その内部に形成されたノッチ180を含んでいる。リンク機構149は、例えば前出の遮断バルブ20に表わすように、第2のリンク86をさらに含んでいる。第2のリンク86は、第1のリンク部152のノッチ180内に受容された第2のリンク86から延在しているピン182も含んでいる場合がある。付勢部材184は、ピン154を中心として巻き付けられたバネであり、ピン182がノッチ180内に係合された所定位置に向かって第1のリンク部152を付勢する場合がある。例えば図6A及び図6Bでは、バネは反時計回りの位置(counterclockwise position)で第1のリンク部152を付勢している。この位置では、バルブ部材60のバルブ要素62は、下部ハウジング32内に配置され、遮断バルブ20に関連して図示及び説明されているが(図5〜図6Bには図示していない)、開位置で固定されている。
遮断バルブ130の下部ハウジング32は油溜め41に堅固に取り付けられているので、所定の力190が直接又は間接に関わらず脆弱部146の両側で遮断バルブ130のハウジング132に作用した場合には(上部ハウジング134に作用しているように表わすが、力(負荷)190は下部ハウジング32に作用する場合もある)、遮断バルブ130は力190の大きさに依存した故障モードを規定している。ハウジング30内に故障が発生する最も一般的な場合は、自動車両がパイプ42を収納している燃料分配ユニット38と不慮に接触する場合である。しかしながら、ハウジング30内の故障は、ハウジング30の一部が脆弱部94の上方と下方との間で自由に相対運動することに起因する。この相対運動は、例えば凍上(frost heave)や他の環境条件のような外力によって生じるものである。一の故障モードでは、力190は、ハウジング132の第1の部分124が脆弱部146に沿ってハウジング132の残りの第2の部分125からおよそ完全に分離する(バルブ剪断)程度に十分な大きさではない。しかしながら、力190は、図6Bに強調して示すように、燃料がクラック194又は他の損傷によって脆弱部94から漏出することにより、流路142が膨張可能な空間145と流通する(バルブ亀裂)程度に十分な大きさである。従って、この故障モードでは、ハウジング30の構造的一体性は、流路142内を流れる燃料が燃料管に圧力が作用した状態でハウジング132から脆弱部146を通じて流出し、膨張可能な空間108に流入するという点において、ある程度損なわれている。これにより、伸張可能部材100は図6Bに表わすように外方に膨出し、結果的には加圧燃料が流入する空間145が形成される。伸張可能部材144は上部ハウジング134に密着しているので、加圧燃料が流入する空間145は上部ハウジング内に維持され、これにより燃料が遮断バルブ130から流出することは防止又は低減される。
第2のリンク部158の第2のアーム162は、伸張可能部材144の極めて近傍に配置されている。従って、伸張可能部材144は、加圧燃料が流入する膨張可能な空間145に起因して外方に膨出した場合には、第2のリンク部158が上部ハウジング134に対して上方に中心軸線170を中心として回転されるように第2のアームに接触する。第1のリンク部152は、ピン154で接続しているので、中心軸線170を中心として上部ハウジング134に対して下方に回転し、これによりノッチ180からピン182を解放する。第1のリンク部152は、自身のこのような回転によって、バルブ要素62に結合された第2のリンク86から切り離される(遮断バルブ20に関連して図示及び上記の如く説明したので、図5、図6A、及び図6Bには図示しない)。従って、バルブ要素62は、付勢部材72が動作することによって下部ハウジング32内部で開位置から解除され、(遮断バルブ20に関連して示した)閉位置に移動される。バルブ要素62が閉位置に位置している場合には、燃料は流体入口138から流体出口140に流れることを防止される。その上、バルブ要素62が閉じた後に加圧燃料が流入した流体入口138は、下部ハウジング32内部に保持される。従って、燃料が遮断バルブ130の外部に流出する可能性は低減されるか、又は無くなる。
図示された実施例では、遮断バルブ130は、ポペット弁又は逆止弁110を備えていない。しかしながら、他の実施例においても、任意にポペット弁又は逆止弁が備えていない場合がある。ポペット弁110が設けられている場合には、ハウジング132が比較的大きな所定の負荷によってほぼ完全に分離した際に、ポペット弁110は、遮断バルブ20に関して上記の如く説明したように閉位置に移動される。伸張可能部材144は、このようなハウジング132の分離を防止又はそうでなければ抑制する。リンク機構149は、このバルブ剪断故障モードではバルブ要素66からも切り離され、これによりバルブ要素62は付勢部材72が動作した状態で閉位置に移動する。前記ポペット弁も、自身が遮断バルブ130に組み込まれている場合に、遮断バルブ20に関する上記説明の如く閉位置に移動する。
類する参照符号が図1〜図6の類似する特徴を示す図7及び図8は、本発明の他の実施例における緊急遮断バルブ200を示す。遮断バルブ200は、遮断バルブ20,130に関する上記説明のような下部ハウジング32と、例えばボルト214のような従来手段によって下部ハウジング32に取り外し可能に固定された上部ハウジング212とを含むハウジング210を備えている。ハウジング210は、本明細書で説明している2つの部品から成る構造体ではなく、一体的構造体であっても良い。遮断バルブ200のハウジング210は、図8に表わすように、流体入口220、流体出口222、及び流体入口220と流体出口222との間で延在している流路224を形成している。流路224は、自身の内部で例えば燃料24のような加圧燃料を流通可能なように適合されている。
遮断バルブ200は、遮断バルブ20,130と同様にバルブ部材60を含んでいる。下部ハウジング32内部に移動可能に取り付けられたフラッパ式バルブ又はバタフライ式バルブとされる場合がある。バルブ部材60は、遮断バルブ20に関して図示及び上記の如く説明したように、開位置と閉位置との間で移動可能なバルブ要素62を含んでいる。バルブ要素62は、遮断バルブ20に関して図示及び上記の如く説明したように、付勢部材72によって閉位置に向かって付勢されている場合がある。バルブ要素62が閉位置に位置している場合には、燃料は流体入口220と流体出口222との間で流れない。
遮断バルブ200は、図7に表わすように、バルブ要素62を開位置に取り外し可能に固定するラッチ機構229を含んでいる。図示された実施例では、ラッチ機構229はリンク機構とされる。しかしながら、ラッチ機構229は、バルブ要素62を開位置に固定するように適合された他の装置であっても良い。遮断バルブ200が正常に動作している、すなわち遮断バルブ200が故障モードになっていない間、リンク機構229はバルブ要素62及びハウジング210の両方に結合している。リンク機構229は、第1のリンク230を含み、遮断バルブ20,130に関する上記説明と同様に、遮断バルブ20に関する上記説明と同様の方法でバルブ要素62に結合された第2のリンク86も含んでいる。第1のリンク230は、ハウジング210に結合された近位端を含んでいる。このことは、第1のリンク230の近位端を通過し、且つ図示された実施例に表わすように遮断バルブ200の上部ハウジング212に固定された膨出部238内部に至るピン236によって実現される。第1のリンク230の遠位端は、第2のリンク86に結合されている。このことは、図示された実施例に表わすように第1のリンク230の遠位端を通過する第2のリンク85によって実現される。リンク機構229がハウジング210及びバルブ要素66の両方に結合されている場合に、第1のリンク230は開位置でバルブ要素66を固定している。
ハウジング210は、自身の内部に形成され、且つバルブ要素62の下流に位置している脆弱部又は壊れやすい部分242を含んでいる。図示された実施例では、上部ハウジング212は、自身の内部に形成され、且つ上部ハウジング212の外周の周囲で周方向に延在している脆弱部242を含んでいる。しかしながら、本発明はこのように限定される訳ではない。脆弱部242は、溝であり、図8に表わすように略V字状の内側部分を有している場合がある。脆弱部242は、以下に説明するように様々な故障モードのための故障部位の所定の破損を規定している。
遮断バルブ200は、上部ハウジング212を部分的に囲んでいる環状部材246をさらに含み、脆弱部242の上流位置及び下流位置で上部ハウジング212に密着している。このことは、例えばOリング248を利用することによって実現される。環状部材246は、例えばプラスチック、金属や弾性材料のような様々な材料から作ることができる。中空の突出部材250は、環状部材246と一体に形成され、上部ハウジング212から離間するように延在している。遮断バルブ200は、図示された実施例では突出部材250と密着して係合された状態で配置されているダイアフラムとされる、伸張可能部材252をさらに含んでいる場合がある。第1のリンク230の上側部分253は、中空の突出部材250の近傍に配置されている。伸張可能部材252は、例えば遮断バルブ20の伸張可能部材100に関して上述した材料のような弾性材料から成る。前記伸張可能部材は、非弾性的とされるが、転動形ダイアフラム(rolling diaphragm)として機能するように成形可能である。伸張可能部材252は、ハウジング210、より詳しくは上部ハウジング212の外側に配置された膨張可能な空間254の少なくとも一部を形成している。膨張可能な空間254は、伸張可能部材252と上部ハウジング212との間に中空の突出部材250の内部空間を少なくとも含んでいる。膨張可能な空間254には、環状部材246を製造するために利用される材料の特性に依存して、脆弱部242と環状部材246との間の空間を包含する、環状部材246と上部ハウジング212との間の空間が含まれている。
遮断バルブ200の下部ハウジング32は油溜め41に堅固に取り付けられているので、所定の力270が直接又は間接に関わらず遮断バルブ200のハウジング210に作用した場合には、遮断バルブ200は力270に依存した故障モードを規定する。一の故障モードでは、力270は、ハウジング210の第1の部分124を脆弱部242に沿ってハウジング210の第2の部分125からほぼ完全に分離させる(バルブ剪断)程度に十分な大きさではないが、図8に強調して示すように、クラック274又は他の損傷を脆弱部242から伸展させることができる程度に十分な大きさである。この故障モードでは、流路224は膨張可能な空間254と流通している。従って、この故障モードでは、ハウジング210の構造的一体性は、圧力が燃料管に作用した状態で、流路224内の燃料の流れが脆弱部242を通じてハウジング210から膨張可能な空間254内部に漏出するという点において、ある程度損なわれる。これによって、伸張可能部材252は図8の想像線で表わすように外方に膨出し、その結果として、加圧された燃料が流入する空間254が形成される。伸張可能部材252は上部ハウジング254に密着されているので、燃料が流入する空間254はその中に保持される。これにより、燃料が上部ハウジング212から遮断バルブ200の外側に漏出することを防止又は低減することができる。
リンク機構229の第1のリンク230は、伸張可能部材252の極近傍に位置している。従って、伸張可能部材252は、燃料が加圧された状態で外方に膨出した場合に、第1のリンク230が図8に想像線で表わすように外方に移動し、且つハウジング210及び第2のリンク86から切り離されるように、第1のリンク230に接触する。他の実施例では、第1のリンク230はハウジング210及び第2のリンク86のうち一方のみから切り離し可能とされる。第1のリンク230がハウジング210及び第2のリンク86のうち一方又は両方から切り離された場合には、遮断バルブ20に関する上記説明のように、バルブ要素62は開位置から解除され、閉位置に移動する。バルブ要素62が閉位置に位置している場合に、燃料は流体入口220から流体出口222に流れない。その上、燃料が流入する流体入口220は、バルブ要素62が閉じた後に下部ハウジング32内部に保持され、これにより燃料がハウジング210の外部に漏出する可能性が無くなるか、又は低減される。
図示された実施例では、遮断バルブ200は、遮断バルブ20に関して先に図示及び説明したポペット弁又は逆止弁110を含んでいない。しかしながら、他の実施例では、ポペット弁又は逆止弁110が設けられている場合がある。負荷270が第1の故障モードにおける負荷よりも大きく、ハウジング210の第1の部分124をハウジング210の第2の部分125からほぼ完全に分離させる場合の遮断バルブ20に関する上記説明のように、ポペット弁110が設けられている場合には、ポペット弁110は閉位置に移動される。環状部材246、突出部材250、及び伸張可能部材252は、このようなハウジング210の分離を防止することはできない。すなわち、これら構成要素が、このような分離を防止可能な材料で製造されていないことに留意すべきである。この場合には、ポペット弁110は、上記説明のように燃料が燃料分配ユニットからポペット弁110を通じて逆流することを防止又は低減するために閉位置に移動し、これにより燃料が遮断バルブ200の外部に漏出する可能性を無くすか、低減することができる。従って、第1のリンク230は、このバルブ剪断故障モードでも同様に、ハウジング210及び第2のリンクのうち一方又は両方から切り離され、これによりバルブ要素62は、閉位置に移動し、燃料の遮断バルブ200を通じた流れを止めることができる。
図9は、本発明の他の実施例における遮断バルブ300を示す。遮断バルブ300は、アクセスポートを備えている点を除いて、図1〜図4及び上記説明に示す遮断バルブ20の構成及び動作に類似している。従って、類する参照符号は図1〜図4の類似する特徴を示しているので、付加的な特徴のみを詳細に説明する。さらに、アクセスポート302について図1〜図4に関連して図示及び説明をするが、アクセスポート302は図5〜図6B又は図7〜図8に表わす遮断バルブにも同様に設けられている場合がある。図9に表わすように、アクセスポート302は入口304、出口306、及び入口304と出口306との間で延在する開口された流路308を含んでいる。当該実施例は、アクセスポート302の出口306が膨張可能な空間108と流通し、入口304が遮断バルブ300の外側から接続可能とされる点において優位である。入口304は、気密及び液密状態でアクセスポート302を密閉するためにボア310内部に係合する取り外し可能なプラグ312の雄ネジと協働する雌ネジを有した、拡径されたボア310を含んでいる。プラグ312は、外面314でツール(図示せず)を係合し、且つ、プラグ312を入口304に対して相対的に回転させることによって、プラグ312を前記入口から離合させるために、ボア、例えば六角形状のボア(図示せず)を含んでいる。
アクセスポート302は、遮断バルブ300に多くの利点をもたらす。例えば、一の応用例として、アクセスポート302は脆弱部94を含む伸張可能部材100の一体性を検査するための検査用ポートとして利用可能である。このような応用例では、例えば圧力ポンプや真空ポンプのような正圧発生装置又は負圧発生装置316は、膨張可能な空間108内部に正圧又は負圧を発生させるために入口304に結合されている。膨張可能な空間108内部の圧力が設定された圧力に到達すると、圧力は特定期間に亘って監視される。この目的を達成するために、圧力発生器314は、アクセスポート302を介して膨張可能な空間108内の圧力を監視するために圧力モニタを含んでいる。代替的には、独立した圧力モニタが、圧力を監視するために入口304に機能的に結合されている。
いかなる場合においても、膨張可能な空間108内の圧力が選択された時間間隔に亘って閾値まで変化する場合には、このような変化が漏出又は伸張可能部材100の亀裂を示している。例として、膨張可能な空間108は、(大気に対して)バルブを閉鎖する圧力よりも若干低い圧力まで加圧される場合がある。例えば、膨張可能な空間108は約5psiまで加圧される場合がある。その後、圧力は約20秒〜120秒の間で監視される。圧力が初期の圧力から約10%降下又は低減した場合には、伸張可能部材100内で漏出しており、この伸張可能部材を交換する必要がある。他の実施例では、(大気に対して)最大5psiの減圧である負圧が膨張可能な空間108に作用している。その後、圧力は約20秒〜120秒の間で監視される。圧力が初期の減圧から約10%卓越又は増加した場合には、伸張可能部材100内で漏出しており、交換する必要がある。検査する圧力、検査する時間間隔、及び圧力変化の閾値はその用途に依存する。当業者であれば、これらの値は、伸張可能部材100内での漏出又はハウジング30に密着された上部密閉部材及び下部密閉部材に沿った漏出を検知するように比較的高精度で選定可能なことは当然である。
伸張可能部材100の圧力検査は、手作業又は一般に図1に表わすような燃料分配システムに設けられた自動制御システムによって実施される。このように、一の実施例では、ガソリンスタンドの従業者が、遮断バルブ300を取扱い、上述のように入口304からプラグ314を取り外すことができる。その後、従業者は、例えば本発明の属する技術分野では既知の携帯装置である圧力発生装置を利用し、膨張可能な空間108に正圧又は負圧を加えることができる。その後、膨張可能な空間108内の圧力は、所定の時間間隔に亘って監視可能とされる。検査が完了すると、プラグ314は再度入口304に挿入され、アクセスポート302が密閉される。圧力が所定の閾値に変化した場合には、伸張可能部材100を交換する必要がある。このようなマニュアルチェックが所定の間隔で遮断バルブ330について実施される。例えば、圧力検査は、日毎、週毎、月毎、1年に数回、又は他の望ましい時間間隔で実施可能とされる。
代替的な実施例では、入口302は適切なポンプ、圧力モニタ、及び他の電子制御システムの構成要素に機能的に結合されている。これらの構成要素は、既に燃料分配システムに組み込まれ、圧力検査を実施可能なように改良されているか、又は特に圧力検査を実施するための専用部品(dedicated component)とされる。制御装置を通じて入力可能な所定の時間間隔(例えば日毎、週毎、月毎など)で、圧力検査は実施され、その結果は処理するための制御装置に送信される。制御装置は、圧力変化が圧力検査の時間間隔内で閾値に到達したか否かを判断する。圧力変化が閾値に到達した場合には、その後に制御装置は、圧力検査が失敗したことを操作者に知らせ、伸張可能部材100の交換が必要であることを示す。さらに、制御装置は、圧力検査が成功するまで管路を通じて運搬される燃料を自動的に遮断することができる。
他の用途では、アクセスポート302は、遮断バルブ300の組立を容易にするために利用される。例えば組立の際には、伸張可能部材100はバンドクランプ106や他のストラップによって遮断バルブ300のハウジング30に結合されているので、膨張可能な空間108から空気を除去することが望ましい。このように、真空ポンプは、アクセスポート302の入口304に結合され、膨張可能な空間108の空気を除去するために真空状態にする。このようにして、伸張可能部材100は、ハウジング30の外形に追従するようにハウジング30に向かってつぶれるか、又は吸い付かれる。これによって、遮断バルブ300が遮断バルブ300の如何なるクラックや切断(shear)に対してもさらに早く反応するように、膨張可能な空間108の初期の大きさは最小限に抑えられる。組立の際に真空状態にすることによって、脆弱部94の上方及び下方における伸張可能部材100のハウジング30に対する密着の信頼性を高められる。これに加えて、アクセスポート302は他の利点を提供することができる。例えば、以下に説明するように、アクセスポート302は、自己拡張型材料(self-expanding material)を膨張可能な空間108内に挿入するための通路を提供することができる。
図10A及び図10Bは、本発明における遮断バルブのさらなる他の実施例を表わす。遮断バルブ330は、膨張可能な空間108内に配置された自己拡張型材料を含むことを除いて、構成及び動作の点で、図1〜図4に表わす上述の遮断バルブ20に類似している。従って、図1〜図4の参照符号に類する参照符号を付した図10A及び図10Bの構成要素は、図1〜図4の構成要素に類する機能を有しているので、付加的な特徴のみを以下に説明する。さらに、自己拡張型材料が図示され、図1〜図4に表わす遮断バルブに関連させて説明されるが、自己拡張型材料は図5〜図6B及び図7〜図8に表わす遮断バルブにも設けられている場合がある。図10Aに表わすように、膨張性材料332が、少なくとも部分的、好ましくは完全に膨張可能な空間108に充填されている。膨張性材料332は、乾燥状態で第1の体積を有し、湿潤状態で第1の体積よりも大きな第2の体積を有しているように構成されている。言い換えれば、例えば遮断バルブ330が分解した際に、膨張性材料332の少なくとも一部が液状媒体(例えば燃料)と接触した場合には、膨張性材料332は膨張し始める。
さらに、膨張性材料332は、自身が膨張するにつれて伸張可能部材100を外方に膨出させるに十分な圧力を膨張可能な空間108内に発生させる。上述のように、伸張可能部材100が外方に膨出した場合には、伸張可能部材100は、第1のリンク76をハウジング30及び第2のリンク86のうち少なくとも一方から切り離し、これによりバルブ要素62を閉位置に向かって移動させるために、第1のリンク76の突出部92に接触する。膨張性材料332として機能する膨張性材料としては、Imbtech Americaが販売するImbiber Beadsのようなアルキルスチレン共重合体(alkylstyrene alkylstyrene)が挙げられるが、これに限定される訳ではない。さらに、膨張性材料332は、組立の際に膨張可能な空間108内に配置されている場合がある。代替的には、上述のように、アクセスポート302が設けられている実施例では、膨張性材料332はアクセスポート302を通じて膨張可能な空間108内に投入される。一の実施例では、伸張可能部材100及び膨張可能な空間108が設けられず、膨張性材料332は、遮断バルブが分解した際に該遮断バルブを閉じるように、例えば接着又は本発明の属する技術分野における既知の方法によって脆弱部94の周囲に配置されている場合がある。このような実施例では燃料は遮断バルブから漏れるが、膨張性材料332は遮断バルブを遮断し、これにより燃料が漏出したとしても燃料が外界に漏出する量を低減することができる。
遮断バルブ330は、膨張可能な空間108内又は脆弱部94の周囲に膨張性材料332を配置することによって、多くの利点を提供することができる。例として、上述の遮断バルブ20を遮断するための“原動力(motive force)”として機能する流路内の圧力が、遮断バルブ330が分解又は切断された後に突然消失した場合には、その後に膨張性材料332が、第1のリンク76をハウジング30から切り離し、且つバルブ要素62を閉位置に移動させるための原動力を付与する。このように圧力状態が失われても、遮断バルブ330が遮断され、これにより燃料は遮断バルブ330を通じて流れることが防止される。膨張性材料332が膨張可能な空間108内に配置されることの他の利点は、伸張可能部材100内の比較的小さな漏出、又は脆弱部94の上方及び下方でハウジング30と共に形成された密着部に沿った比較的小さな漏出を密閉可能なことである。この目的を達成するためには、膨張性材料332が膨張した際に、伸張可能部材100内の小さな穴若しくは開口部、又はハウジング30との上方密着部及び下方密着部に沿った小さな穴又は開口部は、膨張性材料332によって部分的又は完全に封止される。そうでなければ、燃料の前記穴又は前記開口部を通じた漏出は、膨張性材料332が設けられることによって低減又は解消される。さらに、膨張性材料332によって、伸張可能部材100の穴若しくは開口部又は上部密着部若しくは下部密着部に沿った穴若しくは開口部を有する場合であっても、これら穴又は開口部は伸張可能部材100がバルブ要素60の動作を防止する。従って、遮断バルブ330は、膨張性材料332によって遮断されるので燃料の流路の圧力から独立して、バルブ要素60を動作させるに十分な圧力を発生させることができる。
本明細書に開示されるように、緊急遮断バルブの様々な実施例は、一般に脆弱部を備えたハウジング、脆弱部を囲んだ状態の膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する伸張可能部材を有している。伸張可能部材は、自身が動作した場合に燃料が遮断バルブを通じて流れないようにするために遮断バルブ内のバルブ要素に機能的に結合している。本明細書に開示される遮断バルブは、従来の剪断バルブに対して利点を有している。特にほぼ完全に分解されずに該遮断バルブに亀裂が入ったというような不慮の故障モードでは、本発明の実施例における遮断バルブによって、従来の遮断バルブにおいて発生する燃料の流出を解消又は低減することができる。さらに、この利点は、このようなバルブに亀裂が入るような故障モードでは、遮断バルブを閉じるための原動力として、燃料の流路の圧力、及び/又は膨張可能な空間内又は脆弱部の周りに配置された材料の膨張を利用することによって達成される。このように、遮断バルブは、自身を閉位置に移動させるために付加的なエネルギ又はエネルギを消費する構成要素を備える必要はない。遮断バルブは、伸張可能部材の周期的な検査を可能とするか、又は遮断バルブの組立を容易にするアクセスポートを含んでいる。従って、本発明における遮断バルブは、低コストの方法で従来の遮断バルブに対して付加的な利点を提供するものである。
上記内容は本発明の様々な実施例を詳細に説明するものであるが、多様な改良、代替、及び変更が、特許請求の範囲によって規定される本発明の技術的思想及び技術的範囲を逸脱せず実施可能であることを留意すべきである。従って、本発明は、説明された特定の実施例に限定される訳ではなく、特許請求の範囲によって規定される発明にのみ限定されるものである。
本発明の一の実施例における緊急遮断バルブを備えた燃料分配システムの概略図である。 図1に概略的に表わされる緊急遮断バルブの斜視図である。 図2の断面3A−3Aに沿った断面図であり、遮断バルブが開位置に表わされる下部ハウジングに含まれている。 図示された緊急遮断バルブの脆弱部に関する故障モードを表わす、図3Aに類する断面図である。 図3Bに表わす故障モードをさらに示す、図3A及び図3Bに類する断面図である。 図2の断面4−4に沿った断面図である。 本発明の他の実施例における緊急遮断バルブの斜視図である。 開位置でバルブ要素(図6Aには図示しない)を下部ハウジング内に固定する位置における、遮断バルブのリンク機構を示す図5の断面6A−6Aに沿った断面図である。 リンク機構を閉位置に移動させるために、下部ハウジング(図6Bには図示しない)内のバルブ要素を解除する所定位置に設けられたリンク機構を備えた、図6Aに類する断面図である。 本発明の他の実施例における緊急遮断バルブの斜視図である。 図7の断面8−8に沿った断面図である。 本発明の他の実施例における緊急遮断バルブの断面図である。 本発明におけるさらなる他の実施例における緊急遮断バルブの断面図である。 図示された緊急遮断バルブの脆弱部に関連する故障モードにおける、図10Aに類する断面である。
符号の説明
10 燃料分配システム
20 緊急遮断バルブ
22 燃料源
24 燃料
26 油溜め
28 配管
30 流路
32 下部ハウジング(第1のハウジング)
34 上部ハウジング(第2のハウジング)
38 燃料分配ユニット
40 台座
41 油溜め
42 パイプ(流路)
44 ホース
46 ノズル
50 流体入口
52 流体出口
54 流路
60 バルブ部材
62 バルブ要素
64 バルブシート
66 支持構造体
68 アーム
70 軸
72 付勢部材
74 ラッチ機構(リンク機構)
76 第1のリンク
78 近位端
80 ピン
82 遠位端
84 近位端
86 第2のリンク
88 遠位端
90 一端(外端)
94 脆弱部(壊れやすい部分)
100 伸張可能部材
102 第1の位置
104 第2の位置
106 バンドクランプ
108 膨張可能な空間
110 第2のバルブ部材
112 バネ押し式ポペット弁(バルブ要素)
114 当接構造体
116 付勢部材
118 バルブシート
120 ステム
122 力
124 第1の部分
125 第2の部分
126 クラック
130 遮断バルブ
132 流路
134 上部ハウジング
136 固定具
138 流体入口
140 流体出口
142 流路
144 伸張可能部材
145 膨張可能な空間
146 脆弱部(壊れやすい部分)
148 第1の位置
149 第2の位置,ラッチ機構(リンク機構)
150 第1のリンク
152 第1のリンク部
154 ピン
156 膨出部
158 第2のリンク部
160 第1のアーム
162 第2のアーム
164 第3のアーム
166 ピン
168 膨出部
170 中心軸線
180 ノッチ
182 ピン
184 付勢部材
190 力
200 緊急遮断バルブ
210 ハウジング
212 上部ハウジング
214 ボルト
220 流体入口
222 流体出口
224 流路
229 ラッチ機構(リンク機構)
230 第1のリンク
236 ピン
238 膨出部
242 脆弱部(壊れやすい部分)
246 環状部材
248 Oリング
250 突出部材
252 伸張可能部材
253 上側部分
254 膨張可能な空間
270 力
274 クラック
300 遮断バルブ
302 アクセスポート
304 入口
306 出口
308 流路
310 ボア
312 プラグ
314 圧力発生器
316 正圧発生装置又は負圧発生装置
330 遮断バルブ
332 膨張性材料

Claims (49)

  1. 流体入口、流体出口、及び前記流体入口と前記流体出口との間を延在し、自身の内部で燃料が流れるように適合された流路を形成しているハウジングと、
    開位置と、燃料が前記流体入口から前記流体出口に流れることを防止する閉位置との間で移動可能なバルブ要素と、
    前記バルブ要素に結合され、前記開位置に前記バルブ要素を取り外し可能に固定するラッチ機構と、
    密閉された膨張可能な空間の少なくとも一部を前記ハウジングの外部に形成している伸張可能部材と、
    を備えている燃料分配システムで利用するための緊急遮断バルブであって、
    前記ハウジングは、前記バルブ要素の下流に配置された脆弱部を備え、
    前記伸張可能部材は、前記脆弱部の上流に位置する第1の位置及び前記脆弱部の下流に位置する第2の位置で前記ハウジングに対して密着され、
    前記緊急遮断バルブは、所定の負荷が前記ハウジングに作用した場合に、燃料が前記ハウジングから前記脆弱部を通じて前記膨張可能な空間内部に漏出することによって、前記ハウジングの構造的一体性がある程度損なわれる故障モードを規定し、
    前記伸張可能部材は、前記故障モードが発生した場合に、前記ラッチ機構を開放し、これにより前記バルブ要素を前記開位置から前記閉位置に移動させるように動作可能であることを特徴とする緊急遮断バルブ。
  2. 前記ラッチ機構がリンク機構であることを特徴とする請求項1に記載の緊急遮断バルブ。
  3. 前記ラッチ機構は、リンク機構であり、
    前記伸張可能部材は、前記ハウジングを囲んだ状態で配置されたスリーブであり、
    前記スリーブは、弾性材料から成ることを特徴とする請求項1に記載の緊急遮断バルブ。
  4. 前記ラッチ機構は、リンク機構であり、
    前記伸張可能部材は、前記ハウジングに隣接して配置され、且つ弾性材料から成るダイアフラムであることを特徴とする請求項1に記載の緊急遮断バルブ。
  5. 前記ハウジングを部分的に囲んでいる環状部材と、
    前記ハウジングから離間するように延在し、前記環状部材と一体化された中空の突出部材と、
    を備え、
    前記伸張可能部材は、前記突出部材と密着した状態で係合されて配置されていることを特徴とする請求項4に記載の緊急遮断バルブ。
  6. 前記ハウジングから外方に突出している一端を有している回転軸であって、前記バルブ要素が回転するために結合されている前記回転軸と、
    前記バルブ要素を前記閉位置に向かって付勢するために前記回転軸と協働する付勢部材と、
    を備えていることを特徴とする請求項3に記載の緊急遮断バルブ。
  7. 前記リンク機構は、それぞれが近位端及び遠位端を有している第1のリンク及び第2のリンクを備え、
    前記第1のリンクの前記近位端は前記ハウジングに結合され、前記第1のリンクの前記遠位端は前記第2のリンクの前記近位端に結合され、前記第2のリンクの遠位端は前記回転軸に結合されており、
    前記伸張可能部材は、前記故障モードが発生した場合に前記第1のリンクに接触し移動させるように動作可能とされ、これにより前記第1のリンクは、前記ハウジング及び前記第2のリンクのうち少なくとも一方から切り離され、前記バルブ要素は、解除され、前記開位置から前記閉位置に移動することを特徴とする請求項6に記載の緊急遮断バルブ。
  8. 前記第1のリンクは、前記第1のリンクの前記近位端と前記遠位端との間に配置され、前記伸張可能部材に向かって突出している突出部を含んでいることを特徴とする請求項7に記載の緊急遮断バルブ。
  9. 前記リンク機構は、第1のリンク及び第2のリンクを備え、
    前記第1のリンクは、それぞれが前記ハウジングに回動可能に結合された第1のリンク部及び第2のリンク部を有し、前記第1のリンク部は、前記第2のリンクと係合するノッチを有しており、
    前記伸張可能部材は、前記故障モードが発生した場合に前記第2のリンクを前記ノッチから解放するために前記リンク機構と接触するように動作可能とされ、これにより前記バルブ要素は、解除され、前記開位置から前記閉位置に移動することを特徴とする請求項6に記載の緊急遮断バルブ。
  10. 前記第1のリンクの前記第2のリンク部は、第1のアーム、第2のアーム、及び第3のアームを備え、前記第2のアームは、前記伸張可能部材の近傍で前記ハウジングに対して略接線方向に延在し、前記第1のアーム及び前記第3のアームと一体化されており、
    前記伸張可能部材は、前記故障モードが発生した場合に前記第2のアームに接触し、前記第2のリンクを前記ノッチから開放するために前記第1のリンクを回転させるように動作可能とされ、これにより前記バルブ要素は、前記開位置から解除され、前記閉位置に向かって移動することを特徴とする請求項9に記載の緊急遮断バルブ。
  11. 前記第1のリンク部を所定位置に向かって付勢する第2の付勢部材を備え、
    前記第2のリンクは、前記第1のリンク部内に形成された前記ノッチと係合することを特徴とする請求項9に記載の緊急遮断バルブ。
  12. 前記ハウジングから外方に突出した一端を有している回転軸であって、前記バルブ要素が回転するために結合されている前記回転軸と、
    前記バルブ要素を前記閉位置に向かって付勢するために前記回転軸と協働する付勢部材と、
    を備えていることを特徴とする請求項4に記載の緊急遮断バルブ。
  13. 前記リンク機構は、互いに対して結合された第1のリンク及び第2のリンクを備え、
    前記第1のリンクは、前記ハウジングに結合され、
    前記第2のリンクは、前記回転軸の前記一端に結合され、
    前記伸張可能部材は、前記故障モードが発生した場合に前記第1のリンクに接触し移動させるように動作し、これにより前記第1のリンクは、前記ハウジング及び前記第2のリンクのうち一方から切り離され、前記バルブ要素は、解除され、前記開位置から前記閉位置に移動することを特徴とする請求項12に記載の緊急遮断バルブ。
  14. 前記脆弱部は、周状に延在している溝であることを特徴とする請求項1に記載の緊急遮断バルブ。
  15. 前記溝の少なくとも一部は、略V字状とされることを特徴とする請求項14に記載の緊急遮断バルブ。
  16. 前記伸張可能部材は、フッ化シリコンゴム、ブナNゴム、及びフッ化弾性ゴムから成るグループから選定される材料から作られることを特徴とする請求項1に記載の緊急遮断バルブ。
  17. 前記ハウジングは、加圧燃料源に堅固に取り付けられ、且つ該加圧燃料源に接続するように適合された下部ハウジングと、該下部ハウジングに固定された上部ハウジングとを備え、
    前記上部ハウジングは、前記脆弱部を備え、燃料パイプに接続するように適合されていることを特徴とする請求項1に記載の緊急遮断バルブ。
  18. 前記バルブ要素は、前記下部ハウジング内部に配置されていることを特徴とする請求項17に記載の緊急遮断バルブ。
  19. 前記脆弱部の下流に位置する前記上部ハウジング内部に配置され、通常時には開いている第2のバルブ要素と、
    前記第2のバルブ要素を閉位置に向かって付勢する付勢部材と、
    を備えていることを特徴とする請求項18に記載の緊急遮断バルブ。
  20. 流路と、
    前記流路に形成された壊れやすい領域と、
    前記壊れやすい領域の上流で前記流路に機能的に接続されたバルブ部材と、
    自身の内部に前記壊れやすい領域が配置されている膨張可能な空間と、
    前記膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する可動部材と、
    前記可動部材が前記壊れやすい領域を通じた流体の漏出に応答して移動した場合に前記遮断バルブを閉じるように前記可動部材及び前記バルブ部材に機能的に結合されたリンク機構と、
    を備えていることを特徴とする緊急遮断バルブ。
  21. 所定の故障部位を規定するために脆弱部を有しているハウジングと、
    前記脆弱部を少なくとも部分的に囲んでいる伸張可能部材と、
    を備えていることを特徴とする緊急遮断バルブ。
  22. バルブ部材を備え、
    前記伸張可能部材は、自身が膨出した場合に前記バルブ部材を閉じるように前記バルブ部材に機能的に結合されていることを特徴とする請求項21に記載の緊急遮断バルブ。
  23. 燃料分配システム内における燃料の漏出を防止する方法であって、
    流体入口、流体出口、及び前記流体入口と前記流体出口との間で延在する流路を形成し、且つ脆弱部を有するハウジングと、開位置と閉位置との間で移動可能なバルブ要素とを備えた、前記燃料分配システムで利用するための緊急遮断バルブを準備するステップと、
    前記バルブ要素に結合され、且つ前記開位置で前記バルブ要素を取り外し可能に固定するリンク機構を準備するステップと、
    前記脆弱部の上流側及び下流側の位置で前記ハウジングに密着されている膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する伸張可能部材を準備するステップと、
    を備え、
    燃料が前記流路から前記脆弱部を通じて前記膨張可能な空間内部に漏出する場合に、前記伸張可能部材は、前記リンク機構を切り離し、これにより前記バルブ要素を前記開位置から前記閉位置に移動させるように動作することを特徴とする方法。
  24. 壊れやすい領域を形成する流路を通じて流れる燃料を遮断する方法であって、
    前記壊れやすい領域を通じて漏出する燃料を捕捉するために前記壊れやすい領域の周囲に膨張可能な空間を形成するステップと、
    燃料の漏出に応答して前記膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する可動部材を移動させるステップと、
    前記可動部材の移動に応答して燃料バルブを遮断するステップと、
    を備えていることを特徴とする方法。
  25. 前記膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する前記可動部材を移動させるステップは、前記可動部材を移動させるために前記流路内の流体の圧力を利用するステップを備えていることを特徴とする請求項24に記載の方法。
  26. 壊れやすい部分を形成する流路を通じて流れる燃料を遮断する方法であって、
    前記膨張可能な空間の少なくとも一部を形成する伸張可能部材を有する前記壊れやすい領域の周囲に空間を形成するステップと、
    前記伸張可能部材を動作させ、これにより前記流路を通じて流れる燃料を遮断するために、前記流路内の流体の圧力を利用するステップと、
    を備えていることを特徴とする方法。
  27. 前記流体の圧力は、正圧であることを特徴とする請求項26に記載の方法。
  28. 燃料分配システムで利用するための緊急遮断バルブであって、
    流体入口、流体出口、及び前記流体入口と前記流体出口との間に延在し、且つその内部で燃料が流れるように適合された流路を形成しているハウジングと、
    開位置と、燃料が前記流体入口から前記流体出口に流れることを防止する閉位置との間で移動可能なバルブ要素と、
    前記バルブ要素に結合され、且つ前記開位置で前記バルブ要素を取り外し可能に固定するラッチ機構と、
    前記ハウジングの外部に密閉された膨張可能な空間の少なくとも一部を形成している伸張可能部材と、
    入口、前記膨張可能な空間と流通している出口、及び前記入口と前記出口との間に延在している流路を有しているアクセスポートと、
    を備えている緊急遮断バルブにおいて、
    前記ハウジングは、前記バルブ要素の下流に配置された脆弱部を備え、前記伸張可能部材は、前記脆弱部の上流に位置する第1の位置及び前記脆弱部の下流に位置する第2の位置で前記ハウジングに対して密着されており、
    前記緊急遮断バルブは、所定の負荷が前記ハウジングに作用した場合に、燃料が前記ハウジングから前記脆弱部を通じて前記膨張可能な空間内に流出することによって、前記ハウジングの構造的一体性がある程度損なわれる故障モードを規定しており、
    前記伸張可能部材は、前記故障モードが発生した場合に、前記ラッチ機構を解放し、これにより前記バルブ要素を前記開位置から前記閉位置に移動させるように動作可能とされることを特徴とする緊急遮断バルブ。
  29. 前記アクセスポートを密閉するために前記入口に挿通可能な取り外し式プラグを備えていることを特徴とする請求項28に記載の緊急遮断バルブ。
  30. 前記膨張可能な空間内に配置された膨張性材料を備えていることを特徴とする請求項28に記載の緊急遮断バルブ。
  31. 前記膨張性材料は、アルキルスチレン共重合体であることを特徴とする請求項30に記載の緊急遮断バルブ。
  32. 流路と、
    前記流路内に形成されている壊れやすい領域と、
    前記壊れやすい領域の上流で前記流路に機能的に接続されているバルブ部材と、
    自身の内部に前記壊れやすい領域が配置されている膨張可能な空間と、
    前記膨張可能な空間の少なくとも一部を形成している可動部材と、
    入口、前記膨張可能な空間と流通している出口、前記入口と前記出口との間で延在している流路を有しているアクセスポートと、
    前記可動部材が前記壊れやすい領域を通じた液体の漏出に応答して移動した場合に緊急遮断バルブを閉じるように、前記可動部材及び前記バルブ棒材に機能的に結合しているリンク機構と、
    を備えていることを特徴とする緊急遮断バルブ。
  33. 前記アクセスポートを密閉するために前記入口に挿通可能な取り外し式プラグを備えていることを特徴とする請求項32に記載の緊急遮断バルブ。
  34. 前記膨張可能な空間内に配置された前記膨張性材料を備えていることを特徴とする請求項32に記載の緊急遮断バルブ。
  35. 前記膨張性材料は、アルキルスチレン共重合体であることを特徴とする請求項34に記載の緊急遮断バルブ。
  36. 所定の故障モードを規定するために脆弱部を有しているハウジングと、
    前記脆弱部の周囲に配置された膨張性材料と、
    を備え、
    前記膨張性材料は、第1の体積から該第1の体積よりも大きな第2の体積に膨張可能とされることを特徴とする緊急遮断バルブ。
  37. 前記脆弱部同士の間に膨張可能な空間を規定するために前記脆弱部を少なくとも部分的に囲んでいる伸張可能部材を備え、
    前記膨張性材料は、膨張可能な空間内に配置されていることを特徴とする請求項36に記載の緊急遮断バルブ。
  38. バルブ部材を備え、
    前記膨張性材料は、前記膨張性材料が前記第2の体積に膨張した場合に前記バルブ部材を閉じるために前記バルブ部材に機能的に結合されていることを特徴とする請求項36に記載の緊急遮断バルブ。
  39. 前記膨張性材料は、液体が前記膨張性材料の少なくとも一部に接触した場合に前記第1の体積から前記第2の体積に膨張することを特徴とする請求項36に記載の緊急遮断バルブ。
  40. 前記膨張性材料は、アルキルスチレン共重合体であることを特徴とする請求項36に記載の緊急遮断バルブ。
  41. 自身の内部に脆弱部を有するハウジングと、前記脆弱部同士の間に膨張可能な空間を形成するために前記脆弱部を少なくとも部分的に囲んでいる伸張可能部材と、前記膨張可能な空間と流通しているアクセスポートと備えている、燃料分配システムで利用するための緊急遮断バルブを準備するステップと、
    前記アクセスポートを利用することによって、前記膨張可能な空間を加圧するステップと、
    加圧後に前記膨張可能な空間内の圧力を監視するステップと、
    を備えていることを特徴とする前記緊急遮断バルブを検査する方法。
  42. 前記膨張可能な空間を加圧するステップは、前記膨張可能な空間に静圧又は負圧を作用させることを特徴とする請求項41に記載の方法。
  43. 特定の時間間隔に亘って前記膨張可能な空間内の圧力変化を決定するステップを備えていることを特徴とする請求項41に記載の方法。
  44. 前記圧力変化を決定するステップから得られた圧力変化が閾値を越えた場合に前記伸張可能部材を交換するステップを備えていることを特徴とする請求項43に記載の方法。
  45. 上記ステップが手動で実行されることを特徴とする請求項41に記載の方法。
  46. 上記ステップが制御システムによって実行されることを特徴とする請求項41に記載の方法。
  47. 自身の内部に壊れやすい領域を形成している流路を通じて流れる燃料を遮断する方法であって、
    前記壊れやすい領域を通じて漏出する燃料を捕捉するために、前記壊れやすい領域の周囲に膨張可能な空間を形成するステップと、
    燃料と接触した場合に膨張可能とされる膨張性材料を前記膨張可能な空間内部に少なくとも部分的に配置するステップと、
    前記膨張性材料の膨張部分を少なくとも部分的に利用することによって、燃料の漏出に応答して前記遮断バルブを遮断するステップと、
    を備えていることを特徴とする方法。
  48. 自身の内部に壊れやすい領域を形成している流路を通じて流れる燃料を遮断する方法であって、
    空間の少なくとも一部を形成する伸張可能部材を有している前記壊れやすい領域の周囲に前記空間を形成するステップと、
    前記流路を通じて流れる燃料を遮断するために、前記空間内に配置された膨張性材料の膨張を利用するステップと、
    を備えていることを特徴とする方法。
  49. 自身のハウジングに力が作用した場合に、自身を通過する流路内の燃料の流れを遮断するための緊急燃料流れ遮断装置であって、
    力が前記ハウジングに作用した場合に、燃料を漏出させることにより、前記膨張可能な空間に作用する圧力を変化させる原因となる前記ハウジングの所定領域の周囲に配置された膨張可能な空間と、
    前記膨張可能な空間の状態を監視するためのアクセス手段と、
    を備えていることを特徴とする遮断装置。
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