(57)【要約】  空気圧式パイロット弁は、流入口（２２）と、流出口（２４）と、流体流路（３２）と、弁を通る流量を制御するように配置された第一の弁（２８）および第二の弁（３０）を有するバルブ本体（２０）を備えている。第二の弁は、円筒状の孔（５０）に向かって開口しているテーパ状の弁座（４６）有している。また、スラストピン（５２）は、テーパ状の第二の部分（６０）と、シールが設けられる環状の凹部とを有している。スラストピンは、第一の位置、第二の位置および中間の位置の間で移動可能となっている。スラストピンのテーパ状の第二の部分は、スラストピンが第二の位置へ移動するときに第二の弁を閉じるようにテーパ状の弁座と係合するように配置され、また、弾力性のあるシールは、スラストピンが中間の位置にあるときに円筒状の孔と係合するようなサイズに形成されている。【選択図】  図４
2008542655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧式パイロット弁であって、
流入口、流出口および前記流入口と前記流出口との間に延びた流体流路を有しているバルブ本体と、
前記流体流路の第一の部分を通る流量を制御するように構成されている第一の弁と、
前記流体流路の第二の部分を通る流量を制御するように構成され、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有している第二の弁と、
前記流体流路に配置され、第一の部分およびテーパ状の第二の部分を有したスラストピンであって、前記テーパ状の第二の部分に隣接する環状の凹部を有しているとともに、第一の位置、第二の位置および中間の位置の間で移動可能となっているスラストピンと、
前記環状の凹部内に嵌合するようなサイズに形成されている弾力性のあるシールとを備えており、
前記スラストピンの前記第一の部分は、前記スラストピンが前記第一の位置に接近するにつれて前記第一の弁の開放を可能とするように構成され、前記スラストピンが前記第一の位置とは反対側に移動するにつれて前記第一の弁の閉止を可能とするように構成されており、
前記スラストピンの前記テーパ状の第二の部分は、前記スラストピンが前記第二の位置へ移動するとき前記第二の弁を閉じるために前記テーパ状の弁座と係合するように構成されており、
前記弾力性のあるシールは、前記スラストピンが前記中間の位置に置かれているとき前記円筒状の孔と係合するようなサイズに形成されるように構成されてなる、空気圧式パイロット弁。
【請求項２】
前記弾力性のあるシールがエラストマ製のＯ−リングである、請求項１記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項３】
前記環状の凹部が、前記スラストピンの前記テーパ状の第二の部分の直ぐ隣に配置されてなる、請求項１記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項４】
前記スラストピンが軸を有しており、前記環状の凹部および前記円筒状の孔が、前記軸に対して主に垂直な方向に向かって前記弾力性のあるシールを圧縮するようにサイズおよび位置が決められてなる、請求項１記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項５】
前記スラストピンが軸を有しており、前記環状の凹部および前記円筒状の孔が、前記軸に対して垂直な方向にまたは実質的に垂直な方向に向かって前記弾力性のあるシールを圧縮するようにサイズおよび位置が決められてなる、請求項１記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項６】
前記円筒状の孔がテーパ状の領域に向かって開口しており、前記スラストピンが前記中間の位置に接近するとき、前記シールが前記テーパ状の領域にシールを形成するように構成されてなる、請求項１記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項７】
前記弾力のあるシールが前記円筒状の孔の開口部に配置される地点と前記スラストピンが前記第二の位置で固定される地点との間を前記スラストピンが移動する距離が不感帯域を構成してなる、請求項１記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項８】
前記バルブ本体が調節用の凹部を有しており、前記円筒状の孔が、調節用のつばに作用可能に接続されており、前記調節用のつばが、前記スラストピンの軸に対して平行な方向に沿って前記調節用の凹部内に移動可能に配置されてなる、請求項１記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項９】
前記調節用の凹部および前記調節用のつばが螺合されるように構成されてなる、請求項８記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項１０】
前記調節用の凹部が前記スラストピンの軸と同軸の軸を中心として配置されてなる、請求項９記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項１１】
前記調節用の凹部が、前記バルブ本体内に形成され、前記調節用の凹部内のうちの前記調節用のつばとバルブ本体との間の部分に配置されるシールを有してなる、請求項８記載の空気圧式パイロット弁。
【請求項１２】
液体レベルコントローラに用いられるパイロット弁であって、
流入口、流出口、前記流入口と前記流出口との間に延びた流体流路および前記流体流路と連通している排出口を有しているバルブ本体と、 
前記流体流路の第一の部分を通る流量を制御するように構成されている第一の弁と、
前記流体流路の第二の部分を通る流量を制御するように構成され、円筒状の孔に向かって開口した弁座を有している第二の弁と、 
前記流体流路に配置され、第一の部分および第二の部分を有したスラストピンであって、前記第二の部分に隣接する弾力性のあるシールを有しているとともに、第一の位置、第二の位置および中間の位置の間で移動可能となっているスラストピンとを備えており、 
前記スラストピンの前記第一の部分は、前記スラストピンが前記第一の位置に接近するにつれて前記第一の弁を開放させるように構成され、前記スラストピンが前記第一の位置とは反対側に移動するにつれて前記第一の弁を閉止させるように構成されており、 
前記スラストピンの前記第二の部分は、前記スラストピンが前記第二の位置へ移動するとき前記第二の弁を閉じるために前記弁座と係合するように構成されており、 
前記弾力性のあるシールは、前記スラストピンが前記中間の位置に置かれているとき前記円筒状の孔と係合するようなサイズに形成されるように構成されてなる、空気圧式パイロット弁。
【請求項１３】
前記弾力性のあるシールがエラストマ製のＯ−リングである、請求項１２記載のデバイス。
【請求項１４】
前記シールが前記スラストピンの前記第二の部分の隣に位置する環状の凹部内に配置されてなる、請求項１２記載のデバイス。
【請求項１５】
前記スラストピンが軸を有しており、前記環状の凹部および前記円筒状の孔が、前記軸に対して垂直な方向にまたは実質的に垂直な方向に向かって前記弾力性のあるシールを圧縮するようにサイズおよび位置が決められてなる、請求項１４記載のデバイス。
【請求項１６】
前記スラストピンが長手方向の軸を有しており、前記弾力のあるシールが前記円筒状の孔の開口部に配置される地点と前記スラストピンが前記第二の位置で固定される地点との間を前記スラストピンが移動する距離が不感帯域を構成してなる、請求項１２記載のデバイス。
【請求項１７】
前記バルブ本体が、前記第二の弁座を取り囲んでいるとともにその軸とおおむね同軸の関係を有した、軸を有する調節用の凹部を備えており、前記円筒状の孔が、前記調節用の凹部内に調節可能に配置される調節用のつばにより運ばれるように構成されてなる、請求項１２記載のデバイス。
【請求項１８】
調節用の凹部および前記調節用のつばが螺合されるように構成されてなる、請求項１７記載のデバイス。
【請求項１９】
前記調節用の凹部内のうちの前記調節用のつばと前記バルブ本体との間の部分に配置されるシールを備えてなる、請求項１８記載のデバイス
【請求項２０】
前記バルブ本体の前記流入口と連通する第一の配管と前記バルブ本体の前記流出口と連通する第二の配管とを有した液体レベルコントローラをさらに備えてなる、請求項１２記載のデバイス。
【請求項２１】
前記液体レベルコントローラが、容器と連通しており、該容器内の液体のレベルを制御するように構成されてなる、請求項２０記載のデバイス。
【請求項２２】
空気圧式パイロット弁であって、 
流入口、流出口および前記流入口と前記流出口との間に延びた流体流路を有しているバルブ本体と、 
前記流体流路の第一の部分を通る流量を制御するように構成されて、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有している第一の弁と、 
前記流体流路の第二の部分を通る流量を制御するように構成され、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有している第二の弁と、 
前記流体流路に配置され、テーパ状の第一の部分およびテーパ状の第二の部分を有したスラストピンであって、前記第一の部分に隣接する第一の弾力性のあるシールおよび前記第二の部分に隣接する第二の弾力性のあるシールを有しているとともに、第一の位置、該第一の位置から第一の不感帯域分だけ離れて設けられている第一の中間の位置、第二の中間の位置および前記第二の位置から第二の不感帯域分だけ離れて設けられている第二の中間の位置の間で移動可能となっているスラストピンとを備えており、 
前記スラストピンの前記テーパ状の第一の部分は、前記スラストピンが前記第一の位置に接近するにつれて前記第一の弁を開放し、前記第一のシールは、前記スラストピンが前記第一の中間の位置に置かれているとき前記第一の円筒状の孔を閉めるように構成されており、
前記スラストピンの前記テーパ状の第二の部分は、前記スラストピンが前記第二の位置へ移動するとき前記第二の弁を閉じ、前記第二のシールは、前記スラストピンが前記第二の中間の位置に置かれているとき前記第二の円筒状の孔を閉めるように構成されてなる、空気圧式パイロット弁。
【請求項２３】
空気圧式パイロット弁であって、 
流入口、流出口および前記流入口と前記流出口との間に延びた流体流路を有しているバルブ本体と、 
前記流体流路の第一の部分を通る流量を制御するように構成されている第一の弁と、
前記流体流路の第二の部分を通る流量を制御するように構成され、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有している第二の弁と、  
前記流体流路に配置され、第一の部分およびテーパ状の第二の部分を有したスラストピンであって、前記テーパ状の第二の部分の下縁部に隣接する環状の凹部にシールが設けられており、第一の位置、第二の位置および中間の位置の間で移動可能となっているスラストピンとを備えており、 
前記スラストピンの前記第一の部分は、前記スラストピンが前記第一の位置に接近するにつれて前記第一の弁を開放するように構成されているとともに、前記スラストピンが前記第一の位置とは反対側に移動するにつれて前記第一の弁を閉めるように構成されており、
前記スラストピンの前記テーパ状の第二の部分は、前記スラストピンが前記第二の位置へ移動するとき前記第二の弁を閉じるために前記テーパ状の弁座に係合するように構成されており、 
前記弾力性のあるシールは、前記スラストピンが前記中間の位置に置かれているとき前記第二の弁座の隣にシールを形成するようなサイズに形成されており、
前記中間の位置と前記第二の位置との間において前記スラストピンにより移動可能な距離が不感帯域を定義してなる、空気圧式パイロット弁。
【請求項２４】
前記不感帯域が調整可能なように、前記第二の弁座はサイズおよび形状が形成されてなる、請求項２３記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に容器内の液体のレベルを制御するための液体レベルコントローラに関するものであり、より詳細には液体レベルコントローラ上で用いられる空気圧式パイロット弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
格納容器内の液体のレベルを制御するための液体レベルコントローラは当該技術分野において公知となっている。公知になっているように、このような液体レベルコントローラは空気圧式パイロット弁を用いていることが一般的である。通常、空気圧式パイロット弁は、空気の流入口と、空気の流出口と、排気口とを備えている。通常、このような空気圧式パイロット弁は、工場の空気源（ｓｈｏｐ  ａｉｒ）の如き空気圧供給源に接続されている。
【０００３】
しかしながら、一部の作動環境においては工場の空気源が利用可能となっていない場合があり、このような作動環境では、空気圧式パイロット弁は、この作動環境下における加圧された作動媒体の如き他の空気圧供給源に接続されている。通常、作動環境とは、化学プラント、精製工場および／または船荷ターミナルの如き工業的な生産、処理および／または貯蔵のための設備のことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、ほとんどの空気圧式パイロット弁が、第一の弁と、第二の弁と、移動可能なスラストピンとを備えている。スラストピンは、第一の弁が閉弁されている第一の位置と、第二の弁が閉弁されている第二の位置との間を移動するようになっている。通常、このような弁は、スラストピンが第一の位置と第二の位置との間を変位するとき、相当量の空気圧供給源を排出するようになっている。空気圧供給源が工場の空気源である場合、相当量の工場の空気源の定期的な損失は問題ではない。しかしながら、工場の空気源が利用可能となっていない上述の一部の作動環境において空気圧式パイロット弁が用いられるとき、相当量の作動媒体を放出することは相当な金銭的および環境的な意味合いを持つことになる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のある態様によれば、空気圧式パイロット弁は、流入口、流出口およびこれらの流入口と流出口との間に延びた流体流路を有しているバルブ本体と、流体流路の第一の部分を通る流量を制御するように構成されている第一の弁と、流体流路の第二の部分を通る流量を制御するように構成され、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有している第二の弁とを備えている。スラストピンは、流体流路内に配置されており、第一の部分と、テーパ状の第二の部分と、環状の凹部とを備えている。環状の凹部は、テーパ状の第二の部分に隣接し、シールを有している。スラストピンは、第一の位置、第二の位置および中間の位置の間で移動可能となっている。スラストピンの第一の部分は、スラストピンが第一の位置に接近するにつれて第一の弁の開放を可能とするように構成され、スラストピンが第一の位置とは反対側に移動するにつれて第一の弁の閉止を可能とするように構成されている。スラストピンのテーパ状の第二の部分は、スラストピンが第二の位置へ移動するとき第二の弁を閉じるためにテーパ状の弁座と係合するように構成されている。弾力性のあるシールは、スラストピンが中間位置に置かれているとき円筒状の孔と係合するようなサイズに形成されている。
【０００６】
さらなる好ましい実施例によれば、弾力のあるシールがエラストマ製のＯ−リングであり、また、環状の凹部が、スラストピンのテーパ状の第二の部分の直ぐ隣に配置されている。スラストピンが軸を有しており、環状の凹部および円筒状の孔が、スラストピンの軸に対して垂直な方向にまたは主に垂直な方向に向かって弾力性のあるシールを圧縮するようにサイズおよび位置が決められている。テーパ状の弁座の最も幅広い部分と円筒状の孔の開口部との間の距離が不感帯域として定義される。または、第一番目の弁と第二番目の弁とが閉じているときにスラストピンが移動する距離として不感帯域が定義されてもよい。
【０００７】
バルブ本体は調節用の凹部を備えるようにしてもよいし、円筒状の孔は調節用のつばに作用可能に接続されることにより支持されるようにしてもよいし、また、調節用のつばは、調節用の凹部内に、スラストピンの軸に対して平行な方向に向かって移動可能に配置されるようにしてもよい。調節用の凹部および調節用のつばを螺合することが可能である。調節用の凹部を、スラストピンの軸と同軸の軸を中心として配置することが可能である。調節用の凹部は、バルブ本体内に形成されるとともに、調節用の凹部内のうちの調節用のつばとバルブ本体との間の部分に配置されるシールを備えていることが好ましい。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、液体レベルコントローラに用いられるパイロット弁は、流入口、流出口、これらの流入口と流出口との間に延びた流体流路および流体流路と連通している排出口を有しているバルブ本体とを備えている。第一の弁が、流体流路の第一の部分を通る流量を制御するように構成されており、第二の弁が、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有し、 流体流路の第二の部分を通る流量を制御するように構成されている。スラストピンが、流体流路に配置され、第一の部分、第二の部分、および、第二の部分に隣接する弾力性のあるシールを有しているとともに、第一の位置、第二の位置および中間の位置の間で移動可能となっている。スラストピンの第一の部分は、スラストピンが第一の位置に接近するにつれて第一の弁を開放させるように構成され、スラストピンが第一の位置とは反対側に移動するにつれて第一の弁を閉止させるように構成されている。スラストピンの第二の部分は、スラストピンが第二の位置へ移動するとき第二の弁を閉じるように構成されており、弾力性のあるシールは、スラストピンが第二の中間の位置に置かれているとき円筒状の孔を閉じるようなサイズに形成されている。
【０００９】
さらに、パイロット弁は、バルブ本体の流入口と連通している第一の配管とバルブ本体の流出口と連通している第二の配管とを有している液体レベルコントローラと組み合わされる。液体レベルコントローラは、容器と連通し、この容器内の液体のレベルを制御するように構成されている。
【００１０】
本発明のさらに他の態様によれば、空気圧式パイロット弁は、流入口、流出口およびこれらの流入口と流出口との間に延びた流体流路を有しているバルブ本体と、流体流路の第一の部分を通る流量を制御するように構成され、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有している第一の弁と、 流体流路の第二の部分を通る流量を制御するように構成され、円筒状の孔に向かって開口したテーパ状の弁座を有している第二の弁とを備えている。スラストピンは、流体流路に配置され、テーパ状の第一の部分およびテーパ状の第二の部分を有し、第一の部分に隣接する第一の弾力性のあるシールおよび第二の部分に隣接する第二の弾力性のあるシールを有し、第一の位置、該第一の位置から第一の不感帯域分だけ離れて設けられている第一の中間の位置、第二の中間の位置および第二の位置から第二の不感帯域分だけ離れて設けられている第二の中間の位置の間で移動可能となっている。スラストピンのテーパ状の第一の部分は、スラストピンが第一の位置に接近するにつれて第一の弁を開放し、第一のシールは、スラストピンが第一の中間の位置に置かれているとき第一の円筒状の孔を閉めるように構成されている。スラストピンのテーパ状の第二の部分は、スラストピンが第二の位置へ移動するとき第二の弁を閉じ、第二のシールは、スラストピンが第二の中間の位置に置かれているとき第二の円筒状の孔を閉めるように構成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に記載の本文は、本発明の例示的な実施形態を詳細に説明するものであるが、本発明の法的な範囲は、本明細書に添付の特許請求の範囲の文言により定義される。詳細な説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明のあらゆる可能な実施形態を記載したものではない。というのは、すべての可能な実施形態を記載することは、不可能なことではないとしても非現実的なことであるためである。現在の技術を用いてまたは本明細書の出願日以降に開発された技術を用いて多くの他の実施形態を実施することができるが、それらもまた、本発明を定義する特許請求の範囲に含まれるものとする。
【００１２】
ここで、図面を参照すると、図１には、本発明の教示に従って組み立てられ、容器１５内の液体のレベルを制御するための液体レベルコントローラ１２に取り付けられ、符号１０によりその全体が示されているパイロット弁が示されている。液体レベルコントローラ１２は、空気圧供給配管１８に作用可能に接続されているとともに、空気圧配管１６を通じてダンプ弁１４に作用可能に接続されている。明らかなように、液体レベルコントローラ１２は容器１５内の液体のレベルを制御するように構成されている。さらに明らかなように、空気圧配管１８は、たとえば工場の空気源の如き空気圧供給源に接続されてもよいしまたは作動環境を通る加圧された作動媒体の如きその他のいかなる空気圧供給源に接続されてもよい。本明細書に記載されるパイロット弁１０以外の液体レベルコントローラ１２は、他のすべての点において従来から公知になっているものである。
【００１３】
ここで図２〜図４を参照すると、パイロット弁１０の断面図が示されている。パイロット弁１０は、流入口２２と流出口２４とを有するバルブ本体２０を備えている。いうまでもなく、当業者にとって明らかなように、流入口２２および流出口２４は、それぞれ対応して空気圧配管１６および１８と連通している。また、バルブ本体２０は排気口２６をさらに備えている。パイロット弁１０は、上側または第一の弁２８と、下側または第二の弁３０と、バルブ本体２０内に形成された流体流路３２とを有している。明らかなように、流体流路３２は、おおむね流入口２２と流出口２４との間に延設されている。しかしながら、以下でさらに詳細に記載するように、場合によっては、排気口２６は、流体流路３２と連通することもある。
【００１４】
第一の弁２８は、上室３４に配置され、テーパ状の弁座３８で受け取られるサイズに形成されたボール３６を有している。上室３４は、流体流路のうちの一部と連通しているとともにそれを形成している。好ましくは、弁座３８は、シール４２を受け取るためのサイズに形成された凹部４０を有している。明らかなように、弁座３８に対してボール３６を付制するためにバネが設けられてもよい。シール４２は、Ｏ−リングであることが好ましく、また、当該技術分野において一般的に用いられているタイプの弾力性のあるエラストマ材料から製造されることが好ましい。
【００１５】
第二の弁３０は下室４４に配置され、弁座４６を有している。下室４４は、流体流路の一部と連通しているとともにそれを形成している。開示された具体例では、弁座４６はテーパ状の孔４８と、円筒上の孔５０とを有している。テーパ状の孔４８および円筒状の孔５０については、図５〜図７にさらに詳細に示すとともに、以下においてさらに詳細に記載する。図示されている具体例では、円筒状の孔は他のテーパ状の孔５１に向かって開口している。
【００１６】
バルブ本体２０内にスラストピン５２が移動可能に配置される。すなわち、スラストピン５２は、図２に示されるような第一の位置、図３に示されるような第二の位置および図４に示されるような中間の位置の間で移動可能となっている。スラストピン５２は、おおむね上室３４と下室４４とを接続している孔５３内に嵌合するサイズに形成されている。スラストピン５２は、参照矢印Ａによって示されているスラストピン５２の軸に対して平行な方向に沿ったさまざまな位置間を移動するようになっている。スラストピン５２は、第一のセクション５４と、第二のセクション５６と、下側セクション５８とを有している。下側セクション５８は、明らかなように排気口２６を貫通して延びていることが好ましい。スラストピン５２の第一のセクション５４は、スラストピン５２が第二の位置に接近するとき、第一の弁２８のボール３６と係合するように位置づけされている。したがって、スラストピン５２が上方に向かって十分遠くに移動すると、当該スラストピン５２は、ボール３６を弁座３８から離して持ち上げることになる。
【００１７】
スラストピン５２の第二のセクション５６はテーパ部６０と、環状の凹部６２とを有している。シール６４は、環状の凹部６２内に配置される。環状の凹部６２は、テーパ部６０の下縁部６６の近くに隣接してまたは直ぐに隣接していることが好ましい。以下でさらに詳細に記載するように、テーパ部６０は、第二の弁３０の弁座４６に対してシールを形成するためのサイズおよび形状に形成されており、環状の凹部６２およびシール６４は、シール６４が弁座４６の円筒状の孔５０内に挿入されるまたは他の方法で配置されるときにシールを形成するようなサイズおよび形状に形成されている。
【００１８】
ここで、図５〜図７を参照すると、第二の弁座４６およびスラストピン５２の第二のセクション５６がさらに詳細に示されている。明らかなように、図５では、スラストピン５２が第一の位置で示されており、この位置は、図２に示されている位置に対応している。上述のように、スラストピン５２が第一の位置にあるとき、第一の弁２８は閉じており、第二の弁３０は開いている。図７では、スラストピン５２が第二の位置で示されており、この位置は、図３に示されている位置に対応している。第二の位置では、第一の弁２８は開いており、第二の弁３０は閉じている。図７から分かるように、スラストピン５２のテーパ部６０は、弁座４６のテーパ状の孔４８に着座している。したがって、第二の弁３０は、スラストピン５２のテーパ部６０と弁座４６のテーパ状の孔４８との間の金属対金属の接触により閉じられるようになっている。もちろん、構成部品の製造は金属に限定されるわけではない。最後に、図６には、中間の位置にあるスラストピン５２が示されており、この位置は、図４に示されている位置に対応している。図６の位置では、シール６４は円筒状の孔５０の開口部６８に配置されている。したがって、スラストピン５２のテーパ部６０が弁座４６のテーパ状の孔４８とまだ接触していないが、シール６４は弁座４６の円筒状の孔５０に対してシールを形成している。
【００１９】
開示された具体例では、第二の弁３０は不感帯域７０を有している。不感帯域７０とは、シール６４が円筒状の孔５０の開口部６８に配置されるまたは他の方法で挿入される地点と、スラストピン５２のテーパ部６０が弁座４６のテーパ状の孔４８に着座することにより金属対金属の接触によって第二の弁３０を閉じる地点との間をスラストピン５２が移動する距離のことである。換言すれば、不感帯域７０は、第一の弁２８および第二の弁３０が両方とも実質的に閉弁されている間にスラストピン５２が移動する距離と考えてもよい。いうまでもなく、シール４２の外径によっては、当該シール４２は、円筒状の孔５０のすぐ外側に配置されるテーパ状の孔５１の表面とまず接触する場合もある。したがって、不感帯域７０は、シール６４がテーパ状の孔５１の周囲の面にシールを最初に形成する地点まで延長されてもよい。明らかなように、図５〜図７の具体例では、不感帯域７０は一定距離である。さらに明らかなように、さまざまな構成部材の熱的性質によって、シール６４および／またはその周囲のバルブ本体２０が温度変化にともなって異なる比率で膨張する場合もあればまたは収縮する場合もある。
【００２０】
ここで図８を参照すると、開示された本発明の第二の実施例の教示に従って組み立てられた第二の弁座３０が示されている。バルブ本体２０は、バルブ本体２０の孔５３を取り囲むとともに半径方向外側に向かって間隔をおいて設けられている環状の凹部７２を有している。調節用のつば７４が環状の凹部７２内に嵌合するようなサイズに形成されている。バルブ本体２０は、調節用のつば７４の外面８０の対応するネジ山７８により係合されるようなサイズに形成されたネジ山７６を有していることが好ましい。調節用のつばは、直線上のセクション８６を有している円筒状の孔８４で終端しているテーパ状のまたはおおむね円錐状の孔８２を備えている。調節用のつば７４の内側セクション８８は凹部７２内に嵌合するようなサイズに形成されている。バルブ本体２０内の内側のセクション８８と凹部７２との間に、シール９０が提供されていることが好ましい。図示された具体例では、シール９０は、内側のセクション８８の外面に形成された凹部９２と嵌合するようなサイズに形成されているエラストマーシールの如きＯ−リングシールである。
【００２１】
調節用のつば７４は、調節用のつば７４を軸Ａを中心にして回転することによりユーザが必要に応じて調節用のつば７４の位置を決めることができるように、適切な調節ツールＴにより係合されるようなサイズに形成された一または複数の凹部９４を有していることが好ましい。たとえば、右ネジンの場合、調節用のつば７４を軸Ａを中心にして時計の回る方向に回転することにより、調節用のつば７４をバルブ本体２０の中に向かって内側（すなわち、図面に対して上方向）に向けて調節することができる。それに対して、調節用のつば７４を時計の回る方向とは反対の方向に回転することにより、調節用のつば７４をバルブ本体２０から外側（すなわち、図面に対して下方向）に向けてさらに調節することができる。 
【００２２】
したがって、説明されたように調節用のつば７４を調節することによって、調節用のつば７４の円筒状の孔８４の露出部分９４のみが凹部７２から突出するようになっている。露出部分９４の長さを変更することで、図８に示されているような第二の弁座４６は調整可能な不感帯域１７０を有するようになっている。先の場合と同様に、調節用のつば７４の円筒状の孔８４とシールが接触する地点の間をスラストピン５２が移動する距離より不感帯域を定義することができる。さらに先の場合と同様に、明らかなように、シール６４がまず調節用のつば７４の円錐状の孔８２の表面と接触する場合もある。
【００２３】
先に記載された各具体例では、明らかなように、スラストピン５２上のシール６４がＢ方向に向かって圧縮されうる。好ましくは、Ｂ方向は、軸Ａに対して垂直方向であるかまたは少なくとも実質的にまたは主として軸Ａに対して垂直方向であることが好ましい。また、開示された実施例では、弁座４６の円筒状の孔５０および調節用のつば７４の円筒状の孔８４は僅かにテーパ形状を有していてもよい。
【００２４】
動作においては、明らかなように、パイロット弁１０が、図２に示されるような第一の位置にあるとき、ボール３６が弁座３８に着座しているので、第一の弁２８は閉じている。通常、スラストピン５２の第一のセクション５４とボール３６との間にギャップが存在している。この配置では、作動媒体または他の空気圧供給源は第一の弁２８を通って流れることはない。
【００２５】
スラストピン５２が公知の方法で上方に向かって移動を開始すると、スラストピン５２は図４および図６の中間の位置まで最終的に到達することになる。中間の位置に到達する前には、第一の弁２８および第二の弁３０の両方を開弁した状態に置くことができる。これにより、明らかなように、一定の量の空気圧供給源を排気口２６を通して排出することが可能となる。スラストピン５２が中間の位置に到着すると、シール６４はその周囲の面との間にシールを形成する。この周囲の面は、円筒状の孔５０のすぐ外側のテーパ部５１であってもよいしまたは円筒状の孔５０の内面であってもよい。したがって、第二の弁３０は少なくとも部分的に閉じている。最後に、上述のように、スラストピンが十分遠くに移動すると、スラストピンのテーパ部６０は、弁座４６のテーパ状の孔４８と接触することにより第二の弁３０を完全に閉じる。
【００２６】
開示された実施例によれば、開示されたパイロット弁１０は、天然ガス、他の炭化水素または他の作動媒体が空気圧供給源として用いられている環境の如き工場の空気源が利用可能でない作動環境においてとくに有益である。したがって、空気圧供給源の排気を最小限に抑えることまたは排除することが可能となり、これにより、環境および／またはコストに対して好ましい効果を提供することができる。例示のパイロット弁により提供される遷移時の漏洩の削減または排除により、パイロット弁の感度、漏洩速度およびスナップ作動の切れ味の間において好都合な譲歩を導出することを可能とし、さらに、これらのパラメータに対してある程度の調整を加えることを可能とする。本明細書記載の実施形態に開示されている不感帯域は、第一の弁が開かれる前に第二の弁を閉じることにより排出口からの排出を最小限に抑えることを担保する補助をしうる。
【００２７】
さらに、開示されている実施例によれば、例示のパイロット弁１０は、遷移時の漏洩に対する性能をより幅広い温度範囲にわたって改善することができる。さらに、本明細書に開示されている例示のパイロット弁は、スラストピン５２を動作させるのに必要な力を増大することを必要とすることなく、Ｏ−リングの圧縮を改善することを可能とする。
【００２８】
以上のパイロット弁のピン、液体レベルコントローラ１２および／または容器１４には、当該技術分野で一般的に用いられうる適切なＯ−リング、シールおよび／または他の構成部材を成分を備えてもよい。さらに、特に明記されない限り、先に記載された２つの実施例は相互に排除される必要がない。また、各実施形態は他の実施形態に示されている特徴および構成を取り入れてもよい。
【００２９】
上記の記載は本発明のさまざまな異なる実施形態の詳細な説明を記載したものである。いうまでもなく、本発明の法的な技術範囲は、添付の特許請求の範囲の文言により明記されている。詳細な説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明のあらゆる可能な実施形態を記載したものではない。というのは、すべての可能な実施形態を記載することは、不可能なことではないとしても非現実的なことであるためである。現在の技術を用いまたは本明細書の出願日以降に開発される技術を用いて多くの他の実施形態が実施された場合であっても、それらもまた、本発明を定義する特許請求の範囲に含まれるものとする。 
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】空気圧式パイロット弁を備えているとともに、液体を格納するための容器に結合されている液体レベルコントローラを示す概略図である。
【図２】開示された本発明の第一の実施例の教示に従って組み立てられパイロット弁であって、スラストピンが第一の位置に置かれている状態が示された、液体レベルコントローラに用いられる空気圧式パイロット弁の断面図である。
【図３】スラストピンが第二の位置に置かれている状態が示された、図２の空気圧式パイロット弁の断面図である。
【図４】スラストピンが中間の位置に置かれている状態が示された、図２および図３の空気圧式パイロット弁の断面図である。
【図５】図２の限定された部分を示す拡大部分断面図である。
【図６】図４の限定された部分を示す拡大部分断面図である。
【図７】図３の限定された部分を示す拡大部分断面図である。
【図８】開示された本発明の第二の実施例の教示に従って組み立てられた空気圧式パイロット弁を示す拡大部分断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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