JP2023503278A - 異なる圧縮を有するシール - Google Patents

Abstract

シールは、２つの同一のシール半体１で形成される。各シール半体１は、前部継手４と、後部継手５と、前部継手４と後部継手５との間に配置された圧縮可能部と、多数のねじ７、１４、１８、２１とを備える。前記ねじは、前部継手４、後部継手５および圧縮可能部の開口部を貫通している。圧縮可能部は、第１の材料２と、第２の材料３と、第１の材料２と第２の材料３との間に配置された中間継手６とを備える。第１の材料２、第２の材料３および中間継手６は、ねじ７、１４、１８、２１を受け入れるための貫通開口を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、異なる圧縮（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｓ）を有するシールに関する。ここで、シールは、異なる材料の部分を有し、この異なる部分は、異なる力で圧縮されることになっている。

ある種の仕切りの開口部を通るケーブルまたはパイプを密封するために、円筒形シールを使用することが知られている。このような円筒形シールは、圧縮可能部と、圧縮可能部の互いに反対側の端部にある継手とから構成され得る。使用時には、シールは、仕切りの開口部内のケーブルまたはパイプの周りに配置され、その後、圧縮可能部は、ねじによって互いに向けて移動される継手によって圧縮される。圧縮可能部は、軸方向に圧縮されると半径方向に内側および外側に膨張し、ケーブルまたはパイプに対して内側にシールされ、仕切りの開口部に対して外側にシールされる。

この種のシールは、通常、仕切りの開口部に直接、または仕切りの開口部に受容されたスリーブ内に配置される。仕切り（ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）は、船舶の甲板や隔壁、キャビネットの壁、テクニカルシェルター、ジャンクションボックスまたはマシン、あるいは建物の壁、床、屋根などであり得る。

ある種の仕切りの開口部を通過するケーブルまたはパイプのためのシールにおいて、異なる特性を有するシール材料が必要とされることがある。例えば、水圧と火災に対して同じ移行（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）でシールすることが必要とされることがある。また、その他の特性が求められる場合もあり、その結果、異なる特性を有する材料が必要となる。しかし、このような材料は、機械的特性に大きな違いを有する場合がある。例えば、非常に多孔質の材料と高密度の材料が一緒になっているような場合である。したがって、最適に機能するために、異なるシール材料は、異なる圧縮力を必要とし、および／または、異なる圧縮力に耐え得る。

上記に鑑み、本発明の１つの目的は、異なる特性を有する異なるシール材料が互いに無関係に圧縮され得るシールを提供することである。それはまた、制御された圧縮（例えば、３０°ショアＡと９０°ショアＡとの組み合わせ）で１つの単一製品に異なる特性を有する材料を組み合わせる可能性として表現され得る。

本発明の一態様によれば、シールは、２つの同一のシール半体で形成される。各シール半体は、前部継手と、後部継手と、前部継手と後部継手との間に配置された圧縮可能部と、前部継手、後部継手および圧縮可能部の開口部を通る多数のねじとを備える。圧縮可能部は、第１の材料と、第２の材料と、第１の材料と第２の材料との間に配置された中間継手とを備える。第１の材料、第２の材料および中間継手は、ねじを受け入れるための貫通開口を有する。

第１の材料と第２の材料を互いに独立して圧縮することができるために手段を配置し得る。一例では、前記手段は、後部継手に作用するねじであり、このねじは、中間継手に作用するソケットによって囲まれている。別の例では、前記手段は、後部継手と中間継手とにそれぞれ作用する異なるピッチのねじ山を有するねじである。

本発明のさらなる目的および利点は、以下の詳細な説明を読めば当業者には明らかであろう。

本発明は、例として、同封の図面を参照して以下にさらに説明される。

図１は、本発明によるシールの一実施形態のシール半体の斜視図である。 図２は、図１のシール半体の切断斜視図である。 図３は、図１のシール半体の部品を示す斜視図である。 図４は、図３の部品の端面図である。 図５は、図４の線Ａ－Ａに沿ってとられた断面図である。 図６は、シール半体の部品の第２の実施形態の図３に対応する斜視図である。 図７は、図６の部品のうちの図５に対応する断面図である。 図８は、本発明の実施形態で使用可能なねじの例である。 図９は、本発明の実施形態で使用可能なねじの例である。 図１０は、本発明の実施形態で使用可能なねじの例である。

異なる実施形態において同一である要素には、以下の説明において同一の参照符号を付与する。この説明で使用される「軸方向」、「半径方向」および同様の表現は、シール内に受容されるケーブルまたはパイプを考慮したものである。

図示の実施形態では、第１の材料２および第２の材料３を備えるシール半体１が示されており、第１の材料２および第２の材料３は、ゴムなどの圧縮可能材料でできている。第２の材料３の外周側には前部継手（ｆｒｏｎｔ ｆｉｔｔｉｎｇ）４が配置され、第１の材料２の外周側には後部継手（ｒｅａｒ ｆｉｔｔｉｎｇ）５が配置されている。前部継手４と後部継手５とは、シール半体１の互いに反対側の端部に配置される。第１の材料２と第２の材料３との間には中間継手（ｍｉｄｄｌｅ ｆｉｔｔｉｎｇ）６が配置される。第１の材料２および第２の材料３は、中間継手６とともにシール半体１の圧縮可能部を形成している。

多数のねじ（ｓｃｒｅｗ）７が、前部継手４、第２の材料３、中間継手６および第１の材料２の開口部を通り、後部継手５のねじ付き開口部（ｔｈｒｅａｄｅｄ ｏｐｅｎｉｎｇ）で終わっている。各ねじ７は、前部継手４の外側で受けるソケットヘッドキャップの形をしたねじ頭（ｓｃｒｅｗ ｈｅａｄ）８と、後部継手５のねじ付き開口部の１つと共働するためのねじ山（ｔｈｒｅａｄ）９を有する。ソケット１０は、前部継手４と中間継手６との間の各ねじ７のステムの外側に配置される。各ソケット１０は、図示の実施形態では六角形のソケットヘッド（ｓｏｃｋｅｔ ｈｅａｄ）１１を有し、このソケットヘッド１１は、ねじ頭８の外側に配置され、これを取り囲んでいる。各ソケット１０は、前部継手４の開口部を通り、端部に、中間継手６のねじ開口部に受け入れられるねじ山（ｔｈｒｅａｄ）１２を有している。各ねじ７と、前記ねじ７の外側に配置されたソケット１０とは、互いに対して自由に回転することができる。したがって、ねじ７の１つを操作しても対応するソケット１０に影響を与えず、ソケット１０の１つを操作しても対応するねじ７に影響を与えない。

円筒形のシールは、２つのシール半体１がケーブルまたはパイプの反対側で互いに対向して配置されるように形成される。形成されたシールの前部継手４の外径は、仕切り（ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）の開口部の内径よりも大きく、その開口部に、取り付けられたシールを有するケーブルまたはパイプが受け入れられることになり、シールは仕切りの開口部を通過することを止められる。他の実施形態では、前部継手の外径は、中間継手および後部継手の外径と同じである。このような実施形態は、シールが開口部、パイプまたはスリーブの中に距離を置いて配置される場合に使用される。

シール半体１のねじ７の回転により、後部継手５は、前部継手４に向かう方向または前部継手から離れる方向に移動される。中間継手６の位置は、ねじ７の回転によって変化しない。ソケット１０の回転により、中間継手６は、前部継手４に向かう方向または前部継手から離れる方向に移動される。後部継手５の位置は、ソケット１０を回転によって変化しない。後部継手５および中間継手６が前部継手４に対して移動される長さは、第１の材料２および第２の材料３がそれぞれ、軸方向の圧縮に耐える能力、および所望の機能を与えるために必要な軸方向の圧縮に依存する。

図示の実施形態では、各シール半体１には３つのねじ７がある。当業者は、例えばシールのサイズまたは他の特性に応じて、他の数のねじ７を使用することができることを認識する。

図示の実施形態では、シール半体１は、第１の材料２および第２の材料３の内側に多数の層１３を有する。多数の前記層１３は、２つのシール半体１の形成されたシールの内径を、そのような形成されたシールの内部に受け入れられるべきケーブルまたはパイプの外径に適合させるために剥離され得る。

代替の実施形態では、各ねじ７および対応するソケット１０は、１つの単一ねじ１４と置き換えられる。単一ねじ１４の各々は、図示の実施形態ではソケットヘッドキャップの形態であるねじ頭１５を有し、そのねじ頭１５は、前部継手４の外側に受け入れられる。ねじ１４は、中間継手６のねじ開口部の１つと噛み合う第１のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）１６と、後部継手５のねじ開口部の１つと噛み合う第２のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）１７とを有する。第１のねじ山１６と第２のねじ山１７とのそれぞれのピッチに依存して、ねじ１４を操作したときに、後側継手５と中側継手６とが前側継手４に対して異なる距離を移動し得る。

図８～図１０では、第１のねじ山と第２のねじ山との間に異なる比率を有する３つの異なるねじが示されている。示された例の１つである図８のねじ１４では、第１のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）１６は０．５ｍｍのピッチを有し、第２のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）１７はｌｍｍのピッチを有し、これにより、ねじ１４が操作されたときの、後部継手５に対する中間継手６の移動について１：２の比率を与える。したがって、この例では、ねじ１２を締め付けたときに、第１の材料２が第２の材料３よりも大きく圧縮されることになる。

図９では、ｌｍｍのピッチを有する第１のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）１９と０．５ｍｍのピッチを有する第２のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）２０とを有するねじ１８が示されており、ねじ１８が操作されたとき、後側継手５に対する中間継手６の移動について２：１の比率を与える。したがって、この例では、ねじ１８を締めたときに、第１の材料２が第２の材料３よりも小さく圧縮されることになる。

図１０では、０．５ｍｍのピッチを有する第１のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）２２と０．８ｍｍのピッチを有する第２のねじ山（ｔｈｒｅａｄ）２３とを有するねじ２１が示されており、ねじ２１を操作したときの、後部継手５に対する中間継手６の移動について１：１．６の比率を与える。したがって、この例では、ねじ２１を締め付けたときに、第１の材料２が第２の材料３よりも大きく圧縮されることになる。

中間継手６および後部継手５の開口部のねじ山のピッチは、それぞれ、使用するねじ１４、１８、２１の第１のねじ山１６、１９、２２および第２のねじ山１７、２０、２３のピッチに適合させる。当業者であれば、それぞれ、第１の材料２および第２の材料３の特性および軸方向長さに応じて、上記に示した以外のピッチを有する第１のねじ山および第２のねじ山を有するねじが選択され得ることを認識する。

使用時には、２つのシール半体１が、仕切りの開口部を通るケーブルまたはパイプを囲んで互いに対向するように配置される。シールの内径をケーブルまたはパイプの外径に適合させるために、各シール半体１から１つまたは複数の層１３を剥離し得る。次に、前部継手４の外径が仕切りの開口部の内径よりも大きい場合、後部継手５を先にして、前部継手４が仕切りと接するまで、シールを仕切りの開口部に押し込む。外径が前部継手、中間継手および後部継手について同じである実施形態については、シールを仕切りの開口部にさらに押し込み得る。その後、ねじおよび可能なソケットを締めて、第１の材料２および第２の材料３を互いに独立して圧縮する。軸方向の圧縮により、第１の材料２および第２の材料３の各々は、ケーブルまたはパイプと仕切りの開口部に対してシールするために半径方向に膨張する。この半径方向の膨張によって、シールは、仕切りの開口部にも保持される。

Claims (11)

1. ２つの同一のシール半体（１）で形成されるシールであって、各シール半体（１）は、前部継手（４）と、後部継手（５）と、前部継手（４）と後部継手（５）との間に配置された圧縮可能部と、前部継手（４）、後部継手（５）および圧縮可能部の開口部を通る多数のねじ（７、１４、１８、２１）とを備え、
   前記圧縮可能部は、第１の材料（２）と、第２の材料（３）と、第１の材料（２）と第２の材料（３）との間に配置された中間継手（６）とを備え、第１の材料（２）、第２の材料（３）および中間継手（６）は、ねじ（７、１４、１８、２１）を受け入れるための貫通開口を有することを特徴とする、シール。
2. 後部継手（５）および中間継手（６）を移動させる手段を有し、前記手段を操作する際に、前記手段は、前部継手（４）に対して後部継手（５）と中間継手（６）とを異なる軸方向長さに移動させ、第１の材料（２）および第２の材料（３）は異なる特性を有する、請求項１に記載のシール。
3. 第１の材料（２）および第２の材料（３）の一方は、例えば膨張性材料であるなど主に防火特性を有し、第１の材料（２）および第２の材料（３）の一方は、主にシール特性を有する、請求項２に記載のシール。
4. 後部継手（５）および中間継手（６）を移動させる手段は、ソケット（１０）によって囲まれたねじ（７）を含む、請求項２または３に記載のシール。
5. 各ねじ（７）は、後部継手（５）の開口部の１つのねじ山と協働するためのねじ山（９）を有し、各ソケット（１０）は、中間継手（６）の開口部の１つのねじ山と協働するための外ねじ（１２）を有し、ねじ（７）とソケット（８）とは互いに独立して回転可能である、請求項４に記載のシール。
6. ねじ（７）のねじ頭（８）がソケット（１０）のソケットヘッド（１１）の内部に受け入れられる、請求項４または５に記載のシール。
7. 後部継手（５）および中間継手（６）を移動させる手段は、第１のねじ山（１６、１９、２２）および第２のねじ山（１７、２０、２３）を有するねじ（１４、１８、２１）を含み、各ねじ（１４、１８、２１）の第１のねじ山（１６、１９、２２）および第２のねじ山（１７、２０、２３）は異なるピッチを有する、請求項２または３に記載のシール。
8. 各ねじ（１４、１８、２１）の第１のねじ山（１６、１９、２２）は、中間継手（６）の開口部の１つのねじ山と協働するようになっており、各ねじ（１４、１８、２１）の第２のねじ山（１７、２０、２３）は、後部継手（５）の開口部の１つのねじ山と協働するようになっている、請求項７に記載のシール。
9. 各ねじ（１４、２１）の第１のねじ山（１６、２２）は、第２のねじ山（１７、２３）よりも低いピッチを有する、請求項７または８に記載のシール。
10. 各ねじ（１８）の第１のねじ山（１９）は、第２のねじ山（２０）よりも高いピッチを有する、請求項７または８に記載のシール。
11. 第１の材料（２）および第２の材料（３）の内側に多数の剥離可能な層（１３）が配置されている、請求項１～１０のいずれか１項に記載のシール。

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