(57)【要約】【課題】本発明は、バルブ、り詳しく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。【解決手段】本発明における緊急遮断バルブ（２０）は、流体入口（５０）、流体出口（５２）、及び前記流体入口と前記流体出口との間に延在する流路（５４）を含んでいる。遮断バルブは、ハウジング（３０）内に配置され、且つラッチ機構（７４）によって開位置に取り外し可能に固定されたバルブ要素（６２）を含んでいる。伸張可能部材（１００）は、ハウジング（８０）の脆弱部（９４）の下流側と上流側とで密閉された膨張可能な空間（１０８）の少なくとも一部を形成している。緊急遮断バルブ（２０）は、所定の負荷がハウジング（３０）の一部に作用した場合に燃料が膨張可能な空間（１０８）に流入することによって、ハウジング（３０）の構造的一体性が有る程度損なわれる故障モードを規定している。伸張可能部材（１００）は、バルブ要素（６２）を開位置から閉位置に移動させるためにラッチ機構（７８）を切り離すように操作可能である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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、前記バルブ要素が前記回転軸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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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、前記バルブ要素が前記回転軸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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【特許文献１】米国特許第５，４５４，３９４号明細書
【特許文献２】米国特許第５，１９３，５６９号明細書
【特許文献３】米国特許第５，０９９，８７０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】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２】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３Ａ】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３Ｂ】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３Ｃ】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４】図２の断面４−４に沿った断面図である。
【図５】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６Ａ】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。
【図６Ｂ】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。
【図７】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８】図７の断面８−８に沿った断面図である。
【図９】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。
【図１０Ａ】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１０Ｂ】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】
【００６２】
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
【図１】
2008111554.tif 000003
【図２】
2008111554.tif 000004
【図３Ａ】
2008111554.tif 000005
【図３Ｂ】
2008111554.tif 000006
【図３Ｃ】
2008111554.tif 000007
【図４】
2008111554.tif 000008
【図５】
2008111554.tif 000009
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【外国語明細書】
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