【発明の詳細な説明】
環境シール
本発明は、例えば、特にダクト内のケーブル若しくはパイプ、または接続箱の
ような支持体の環境シールにおいて用いるための警報器具に関する。かかるシー
ルは、水分,気体若しくは他の異物がダクトに沿ってマンホール等へ通過するこ
とを防止するため、あるいはケーブルの接続部を環境から保護するために、行わ
れるかもしれない。本発明は、基本的には、ダクトシールの用語で説明されるで
あろう（その用語は、「フィードスルー(feedthroughs)」を含んでいる）が、本
発明は、また、接続箱,パイプ保護およびグロメット(grommet)等を含んで、シー
ルの他の例にも適用することができる。
ＷＯ９２／１９０３４（レイケム(Raychem)）は、第１および第２の物品間の
隙間をシールするために膨張され得る柔軟性の有る中空の（好ましくは、実質的
に非伸縮性の壁部を有している）シール部材を開示しており、それは、
一つの壁あるいは壁部間を直接に通る穴部であって、該穴部を通して、加圧媒
体を部材内に導入するために、プローブ(probe)が挿入され得る（そして、単に
引き抜くことによって、好ましくは、その穴部からプローブを取り除くことがで
きる）穴部と、
上記プローブを引き抜いた際に、上記穴部を自動的にシールする手段と、
を有している。
シール部材あるいはシールされる物へのダメージを回避することを目的にして
、過剰な圧力を知らせるために、何等かの警報システムが設けられることが望ま
しいかも知れない。そのような警報システムは、可聴性であることが好ましい。
しかしながら、我々は、現在有用な警笛および他の類似した器具が、我々の目的
には不適切であることを見出した。我々は、更に、そのような公知の警笛で必要
とされるエアの流量が余りにも高すぎることを見出し、そして、その結果、新し
い器具を設計した。
そこで、本発明は、１秒間当たり６００ミリリットル(ml)以下、好ましくは、
１秒間当たり１００ミリリットル(ml)以下の流量で、そして、より好ましくは、
１秒間当たり４０−１００ミリリットル(ml)の全範囲の流量で、気体の通過に反
応して、聞き取れる音を生じる器具を提供するものである。
本発明に係る器具は、好ましくは、シール部材を膨張させるために使用される
ラインの何処かに接続され得る圧力解放弁の部分を形成している。もし、圧力が
、あるレベル、一般には２.５バール(bar)と５バール(bar)の間、特に３バール(
bar)と４バール(bar)の間のレベルを越えると、上記圧力解放弁が開いて、シー
ル部材内に過剰な圧力が発生することを防止するであろう。オペレータが、気体
の供給を遮断あるいは低減させることができるように、過剰な圧力が発生したこ
とを知ることが望ましく、そして、本発明に係る器具は、この目的のために、聞
き取れる警報を発することができる。上記器具は、好ましくは、圧力解放弁に対
して、溶接,接着あるいはネジ止め等によって結合あるいは一体化されており、
その結果、解放された気体の少なくとも一部、そして、好ましくは全部が、それ
を通過する。
内部フラップ(flap)を部材の壁部内の又は壁部間の穴部を横切るように設ける
ことができる。該フラップは、部材内の圧力に反応してシールすることができる
。上記フラップは上記部材の壁部に固定された柔軟性のある重合体シートから成
ることが好ましく、その結果、プローブが穴部を通過しフラップを変形させるこ
とができる。上記プローブは、好ましくは、上記フラップと壁部との間を、実質
的に壁部の平面内において（その平面に対して約４５°未満で）通過している。
例えばフラップ上の被覆として、例えばゲル(gel)又はマスチック(mastic)のよ
うなシール材を、フラップと壁部との間に備え得る。上記フラップは、狭い隙間
（約５〜２０mm）で隔てられた二本の線に沿って壁部へ接着されるか、若しくは
、溶接されてもよい。その結果、上記プローブが、壁部内の、また、壁部とフラ
ップとの間の穴部を介して、接着による又は溶接による二本の線の間に成形され
る流路の軸に沿って挿入され得る。
上記穴部は、重ね接合部の重なり合った壁部の間にあるもので良い。（重ね接
合部は、シート材料からチューブを成形することによって部材に構成される。）
上記重ね接合部の幅を拡張する穴部は、シール部材の外側に向かって断面のサイ
ズが小さくなるものでも良い。従って、上記穴部は、漏斗若しくは平たくなった
漏斗の形状を有することができる。（好ましくはマスチック又はゲルの）シール
材は、この漏斗又は他の形状の穴部内に設けられることが可能であり、その結果
、シール材は上記穴部を塞ぐために内部圧力によって動かされる。穴部の寸法,
シール材の物理的な特性及び量は、材料が受け入れがたいほどに穴部の外にずれ
出ることのないように選択され得る。前述したようなフラップは、このタイプの
穴部とともに用いられることができる。
上記シール材は、例えばマスチック若しくはゲルから成るものでも良い。マス
チックは、シール部材の壁部に対するそれらの良好な接着性のために好適である
かも知れない。従って、壁部に対してフラップを押し付ける内部圧力の幾らか又
は全てが損失する上でさえ、シールは同様に維持される。しかしながら、上記マ
スチックは、略１００％の高い圧縮永久歪を有しており、そのことが問題になり
がちである場合には、上記マスチックは交換されるか、あるいは、ゲルが補給さ
れる。例えば、もし、上記プローブが、取り出す際に、マスチック内に流路を残
したままにしそうであれば、マスチックと壁部との間に、好ましくは、マスチッ
クよりも小さい表面積の（従って、全体として、上記マスチックにより取り囲ま
れている）ゲルを追加の層として設けても良い。ゲルは、高分子材料の油展によ
って形成され得る。上記高分子材料は架橋結合され得る。上記ゲルが、室温で、
ステベンス−ボーランド テキスチャー アナライザ(Ｓtevens−Ｖolland Ｔex
ture Ａnalyser)を用いて、４５gより大きな、特に５０gより大きな、とりわけ
６０gより大きな測定値が得られるような硬度を有することが望ましい。それは
、好ましくは、１２％より小さな、特に１０％より小さな、また、とりわけ８％
より小さな応力緩和を有する。極限延びが、また、室温で、ＡＳＴＭ Ｄ６３８
により測定された場合に、好ましくは６０％より大きく、とりわけ１０００％よ
りも大きく、特に１４００％より大きい。１００％の伸び率での引張モジュラス
(modulus)が、好ましくは少なくとも１．８メガパスカル(ＭＰa)、より好ましく
は少なくとも２．２メガパスカルである。一般に圧縮永久歪は、３５％よりも小
さく、とりわけ２５％よりも小さいであろう。好適なゲルは、堅いブロックと弾
力
性のあるブロックとを有しているオイルブロック(oil block)共重合体を用いて
引き延ばすことにより作られる。例として、（シェル(Ｓhell)の商標名クレイト
ン(Ｋraton)、即ち、Ｇ１６５０，１６５１並びに１６５２により知られている
ものである）スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(styrene−ethylene-but
ylene-styrene)型のトリブロック(triblock)共重合体がある。ブロック重合体の
量は、ゲルの総重量のおよそ５％から３５％までであり、好適な量は６％−１５
％であり、とりわけ８％−１２％であっても良い。共重合体の量、及び、その分
子量は、硬度のような物理的特性を所望に与えるべく変更され得る。
前述した設計は、パイプ、及び、特に電気通信ケーブルのケーブルのような供
給ラインの環境の保護のための特定の用途を見出だすであろう。特に、それらは
、ダクトシール又は接続箱を構成するために用いられ得る。ダクトシールの場合
には、上記で参照した第１物品が、ダクトによって支持されるケーブルから成り
、第２物品がそのダクトから成るであろう。ダクトシールは、ケーブルとダクト
との間に環状の空間をシールし、特に、ダクトに沿って、例えば、マンホール又
はビルディング内へ、あるいは、乾いた状態に又は清潔に保たれるべき他の範囲
内へ入り込む水分のような異物を防止するのに役立つ。圧力をダクト内にかける
ことが可能であり、従って、それにまたがる圧力差に反応してダクトに沿ってダ
クトシールが動くのを制限するための手段が設けられることが望ましい。
加圧流体源にチューブを取り付け、（もし、所定位置において供給されなけれ
ば）シール部材の壁部内の、若しくは、壁部間の穴部へチューブを挿入すること
によって膨張が為され得る。上記加圧流体は、好ましくは圧縮性であり、エア又
は窒素ガス若しくは好適な他の不活性ガスであることが好ましい。上記シール部
材は、伸縮性を有するものでもよいが、そうではないことが好ましく、また、単
に流体による加圧が、第１及び第２の表面の動きを補償し得ることが望ましい。
もし上記シール部材が伸縮可能であれば、それは、クリープ(creep)したり、歪
みを残したりしがちである。従って、それが最小限の伸縮性を有すること、およ
び、膨張のためにガスが使用されることが好ましい。
上記チューブが挿入される場合には、チューブは、内部をシールするフラップ
(flap)若しくはシール部材の範囲を越えた通路を提供することになり、流体がシ
ール部材を膨張させることが可能となる。柔軟性のあるシール部材は、例えば、
ケーブルとそれが存在する範囲内のダクトとの間の環状部分を充填することによ
り、第１及び第２の物品に合わさってシールするように変形するであろう。ダク
トとケーブルとの間には同軸性が不足しているにもかかわらず、また、ケーブル
及び／又はダクトの、楕円形の若しくは他の扱いにくい断面形状にかかわらず、
シールがもたらされ得る。所望の内部圧力に達した場合には、上記チューブが容
易に引き抜かれることができ、上記穴部が高い内部圧力によって自動的に閉じる
ことになる。意外であろうが、高い内部圧力が得られ、長年持ちこたえるであろ
うシールがこのように作られ得る。上記チューブは、好ましくは、それを容易に
無理なく引き抜くことができるように、単に、摩擦により及び／又は弱い粘着力
により、膨張以前に及び／又は膨張の間に所定位置に保持される。好ましくは、
機械的な相互連結が一切ない。上記チューブは、従って、少なくともシール部材
に入り込む端部で、実質的に円筒形であることが好ましい。上記チューブは、金
属若しくはプラスチック材料から成ることが可能であり、取り外しを容易とする
ために、そのフラップ,壁部、及び／又は、それらの間のいかなるシール材料に
対しても低い摩擦係数を有しても良い。
上記シール部材自体及びそれに属するシール材料のいずれかが、ケーブルとダ
クトとに合わさってシールするように適切に変形する必要があるので、膨張は早
急すぎないことが望ましい。（自転車ポンプのような）手動のポンプ,電気的な
ポンプ,加圧ガスシリンダ若しくは他の適切な加圧手段が使用されることが可能
である。望ましくは、より強力なポンプが減圧器と共に使用され得る。
被覆物が、（例えば、ダクト内へそれをスライドさせることにより）ダクト内
のケーブルの周囲に取り巻かれるか、さもなければ、配置され、それから、エア
若しくは他のガスのようないかなる適切な媒体を用いても膨張させられる。上記
被覆物は、ダクトとケーブルとの間のスペースを充填すべく変形する。変形は、
著しい伸縮もなく、例えば、長さについて６％より小さい、特に４％より小さい
、また、幅について１２％より小さい、好ましくは９％より小さいことが好まし
い。
いかなる伸縮も、取付けから数日以内に、そのあとにクリープすることなしに起
こることが好ましい。
シール部材の壁部は、一般に好ましくは柔軟性を有し、その結果、様々なサイ
ズの、及び／又は、不規則な若しくは扱いにくい形状の支持体に適合することが
できるであろう。それは、例えば、一つは流体を保有するように、一つは例えば
内部圧力に対する引張強さ,引裂強さあるいは耐破壊性のような機械的な強度を
もたらすように、また一つは、支持体の表面の小規模の不規則性に適応すること
によって支持体に対するシールを形成するように役立っている少なくとも三つの
層を有しても良い。この目的のために、上記壁部は、所望に応じて流体が接触す
る金属（又は、金属化されたプラスチック材料、若しくは、金属が被膜されたプ
ラスチック材料）の第１層、及び、第１層に直接的に又は間接的に対面した関係
にあり、第１層と支持体との間に配置される高密度ポリエチレンのような第２強
化層を第３層と合わせて有するかも知れない。上記で言及された第３層は、ゴム
又は他の弾性物質あるいは発泡体のような変形可能な材料から成るものであって
も構わない。この第３層としては、例えば、前述したように、シーラント(seala
nts)のようなシール材料といった他の材料が使用されることができる。
例えば、二軸延伸された、あるいは、二つの層が一軸延伸されたような、延伸
された商標名バレロン(Ｖaleron)で知られる高密度ポリエチレンのような付加的
な層が、機械的な強度のために設けられ得る。以下のような構成が可能である。
即ち、その寸法は単に好適なものである。
重合体 １５−３０ ミクロン
バレロン(Ｖaleron)(商標名) ４０−１６０ ミクロン
マイラー(Ｍylar)(商標名) １０−３０ ミクロン
(一つ以上の層としての)アルミニウム ５−６０ ミクロン
マイラー(商標名) １０−３０ ミクロン
リニアの低密度ポリエチレン ０−８０ ミクロン
共重合体 １５−３０ ミクロン
また代わりの構成は、
レイヨフィクスＴ(Ｒayofix Ｔ)(商標名) ７５−１２５ ミクロン
(マイラー(Ｍylar)のような)ポリエステル(Ｐolyester)”Ｏ”
７５−１２５ ミクロン
アルミニウム ８−１６ ミクロン
(マイラーのような)ポリエステル”Ｏ” ７５−１２５ ミクロン
レイヨフィクスＴ ７５−１２５ ミクロン
から成る。
「レイヨフィクス」は、エチレン ブチルアクリレート(ethylene butylacryl
ate),アクリル酸及びエチレン基で構成されているターポリマー(terpolymer)で
ある。
シール部材は、好ましくは、実質的に平坦な（この用語は、物品が湾曲した若
しくは類似した形状でセットされるので、平坦になり得るということを含んでい
る）柔軟性のある被覆を有しており、該被覆は、その半径方向の厚さを増すべく
内部圧力により変形され得る環状体を成形するために、ケーブルのような細長い
支持体の周囲に取り巻かれることが可能である。このようにして、ダクトとそれ
が支持しているケーブルとの環状の隙間がシールされ得る。
本発明は、添付図面によって更に示されている：
図１は、使用中のダクトシールを示しており；
図２a及び図２bは接続箱の構成を示しており；
図３は、シール部材を示しており；
図４a〜図４cは、シール部材の膨張を示しており；
図５は、音を生じる器具を示しており；
図６は、膨張手段を示しており；
図７は、圧力解放弁を示しており：
図８は、テスト装置を示しており；そして
図９a〜図９jは、様々なデザインの器具を示している。
図１では、シール部材１が、ダクトシールとして示されており、ケーブル２（
前述したような第１物品）とダクト３（第２物品）との間の環状の隙間をシール
している。上記シール部材１は、柔軟性を有する、また、好ましくは実質的に非
伸縮性の壁部４を有し、その壁部の間には、エアのような加圧流体５が導入され
る。上記壁部４の外面には、上記ダクトの表面における不規則性を埋め合わせる
ために、マスチック(mastic)のようなシール材料６が設けられ得る。
図２a〜図２dは、分岐したケーブルの添継ぎ部又は二本のパイプを収容するケ
ーブル接続箱の出口部をシールするために用いられるシール部材を示している。
図２aは、ケーブル接続箱若しくはパイプの囲いの少なくとも一部で構成され得
るハウジングを出る二本のケーブル２を示している。ハウジングの終端付近の断
面が、図２b及び図２cに示されている。図２bでは、一つのシール部材１が、二
本のケーブルの周囲に取り巻かれたものであり、膨張以前について示されている
。図２cでは、二つのシール部材１が、各ケーブルの周囲に一つずつ用いられて
いる。シール部材が膨張した結果が図２dに示されている。接続箱に異物が入り
込むのを防止するように、上記シール部材が、ハウジングとケーブル２との間の
空間をシールしているのが分かる。（シール部材の被覆層が明瞭さのために僅か
に分岐させられて示されている。）図２dのハウジングは包込み型式のものであ
り、クロージャ(closure)が８で示されている。
部分的に包み込まれる形状のシール部材１が、図３に示されている。図３はま
た、流体が導入され得るシール部材の壁部内の穴部を貫通しているチューブ９を
示している。より小さな粘着面が容易な備え付けのためにダクトへもたらされる
ように、部分的にシール材料６をカバーしている粘着フィルムのようなカバー１
１が示されている。
自動シール弁が図４a〜図４cに示されている。その弁は、シール部材の壁部の
内面に、ゲルのようなシール材料１２を有する。該シール材料はフラップ(flap)
１３によって所定位置に保持され得る。シール部材を膨張させるためのチューブ
が、壁部に押し込まれている。該チューブが通過する穴部１０が、壁部内に予め
形成されてもよく、あるいは、望ましい場合には、チューブにより成形されても
構わない。図４aは所定位置におけるチューブ９を示す斜視図である。図４bは、
所定位置におけるチューブの断面図である。図４cは、膨張が完了した後のチュ
ーブ９の引き抜きによる効果を示している。シール材料が、シール材料１２及び
フラップ１３に働く内部圧力のために、穴部１０を介して僅かに突出しているの
が分かるであろう。このようにして、穴部１０が自動的にシールされる。
本発明の器具は、シール部材の過度の膨張に対してインストーラ(installer)
に警告するために使用され、従って、上記器具は、チューブ９に,その膨張シス
テムのある他の部分に、あるいは、シール部材に直接に接続されてもよい。上記
器具は、もし圧力が過度に高まれば、膨張用の流体が器具へ流れ、好ましくはそ
れを通過する、さもなければ、それを働かせるように配置されるであろう。この
ことは、恐らく、上記器具を圧力解放弁の出口部に接続することにより最も簡単
に手配されるであろう。該圧力解放弁の入口部はシール部材の内側と連絡してい
る。
好適な器具のデザインが図５a〜図５bに示されている。この器具１４は、その
サウンド(soundとしてフィップル(fipple)１５を有し、それは、簡単な警笛とし
て考えられるかも知れない。フィップルとして作用しているその表面における切
欠き部を有しており、また、形づくられたブロックにより形成された一端部にお
ける入口気道部を有しており、また、ブロック１８によって閉鎖された向かい合
った端部を有しているチューブ状の本体部を有する。上記フィップルは、好まし
くは２０から２５０mm2までの、より好ましくは３０から１５０mm2までの、とり
わけ５０から１００mm2までの断面積を有する。図５bは、警笛の斜視図を示し、
図５cは断面図であり、また、図５d及び図５eは、ブロック１７及び１８を示し
ている。上記器具は、ヘルムホルツ共鳴器として作用することができ、好ましく
は５００から６０００mm3の、より好ましくは７００から３０００mm3の、とりわ
け８００から１５００mm2の共鳴する容積を有する。ガスが通過するべきそして
結果的にサウンド(sound)発生部となる気道部は、好ましくは２から１０mm2の断
面積を有し得る。上記器具は、圧力解放弁等にそれを固定するために、ネジ切り
部
１９若しくは他の手段を有することができる。
意外であろうが、我々は、営利的に有用な警笛が、全体として我々の目的に適
切でないことを見出した。我々は、それらが働く圧力及びエア速度が高過ぎるこ
とを見出した。好ましいのは、非常に低いエア速度でクリアな音を生じるであろ
う、従って、それが起こるや否や圧力解放弁の開弁を指摘するであろう警笛であ
る。また、好ましくは、警笛がそれ自体で背圧を生じないために、警笛が高体積
比のエアを通過させることができる。上記警笛が生じる音は、好ましくは１００
と１０００Ｈzとの間、特に５００から４０００Ｈzまでの、また、最も好ましく
は５００と２０００Ｈzとの間のものである。
従って、上記警笛が、１秒間当たり６００ミリリットル(ml)以下、好ましくは
１秒間当たり１００ミリリットル以下の流量におけるガスの通過に反応して、聞
き取れる音を生じることが好ましい。好ましくは、可聴音が、１秒間当たり２０
から１００ミリリットルまでの範囲にわたる速度で、好ましくは1秒間当たり１
０ミリリットルまで下がって、また、より好ましくは実質的に０の流量まで下が
って生じさせられる。（円筒形で直径約１６mmの）好適なサイズの警笛に関して
、１秒間当たり６００ミリリットルの流量が、１秒間当たり３メートルの線速度
に対応し、１秒間当たり１００ミリリットルの流量が、１秒間当たり０．５メー
トルの流量に対応する。これらの低い流量においてさえ、生じさせられた音の強
度は、好ましくは少なくとも６０デシベル(dＢ)、より好ましくは少なくとも９
０デシベルである。
様々な寸法の警笛についてのエア速度(m／s)の範囲を示している以下の表が、
様々なエア速度に関して、聞き取れる音を生じるであろう適切な警笛を、読者が
設計し得るために提供されている。上記表は、図５aの寸法ＡからＫについてミ
リメートル(mm)での値を与えている。表示された１４の数の例の各々において、
警笛は直径１６ミリメートルのチューブから成り、エア速度は、５．５バール(
Ｂar)の入口圧力について測定された。
本発明の器具は、好ましくは、図６に示されたような膨張手段２０とともに使
用される。この膨張手段は、膨張可能なシール部材に連結され得る出口チューブ
９を有する。上記手段２０は圧力解放弁２１を有しており、該圧力解放弁の出口
部に本発明の器具１４が取り付けられる。
適切な圧力解放弁が図７に示されている。この弁は、一連の６１Ａ２又は６１
Ｂ２の名称の下で、英国ワーリックシャー(Ｗarwickshire)のアイエムアイ ノ
ルグレン(ＩＭＩ Ｎorgren)社から入手し得るものである。上記弁は、通常の圧
力の下で、本体部を介するガスの通過を防止するバルブアッセンブリを含んでい
る本体部２２を有する。上記バルブアッセンブリは、該バルブアッセンブリに接
触するスプリング止り２４上に働いているスプリングによって所定位置に保持さ
れている。止めナット２５が、スプリングに所望の圧力をもたらすために、正確
な位置に調整キャップ２７を固定するように用いられる。本発明の器具は、ネジ
付けされるか、溶接されるか、接着されるか、そうでなければ、図示されたよう
に、バルブの上部へ固定されることができる。
図６に示された膨張手段２０は、圧力の減圧による直径の縮小、加圧ガス源へ
の接続のための手段、計器３０、及び、開閉制御部３１のような様々な他の特徴
を有し得る。
あるものは営利的に有用であり、あるものは新規である、様々に異なるタイプ
の警笛が、図８に示された試験装置を用いて比較された。（膨張可能なシール部
材を備えたこれらの警笛のいずれかの組合せが新規であることに注目すべきであ
る。）この装置はエア室３２から成り、その一端に各警笛１４が接続された。エ
アがパイプ３４によって上記エア室の他端から導入された。試験の目的は、様々
なエア速度に関して警笛により放たれる音を比較することであった。プローブ(p
robe)３５が、測定器３６に表示されるエア速度を測定するために、上記エア室
に挿入された。生じた音の強度が、デシベル測定器３７によって測定された。上
記装置はまた、計器３０及び制御レバー３３を有した。好結果の一つでは、クリ
アな音が、低いエア速度で、また、上記計器３０により記録されたように実質的
に０の背圧において生じた。この実験は、図９aから図９jまでに図示された各警
笛に関し、様々なエア速度で行なわれた。図９bの警笛は、営利的に有用なレフ
ェリー(Ｒeferee)の警笛であり、図９cのそれは、営利的に有用な薄膜の圧力解
放警笛であり、また、図９gの警笛は、営利的に有用なスカウト(Ｓcout)の警笛
であった。その他の警笛は、それ自体が新規なものである。
以下の表は、その結果を示したものである。図９aから図９jに示された寸法は
、ミリメートル(mm)におけるものである。たとえ図９a,図９e並びに図９iの設計
がまた適切であるかも知れないが、図９jの設計がより好適である。その他の警
笛は、我々が現在使用するには高過ぎるエア速度が必要とされた。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Environmental Seals The present invention relates to alarm devices, for example for use in environmental seals of supports such as cables or pipes in ducts or junction boxes, among others. Such sealing may be done to prevent moisture, gas or other foreign matter from passing along the duct to the manhole or the like, or to protect the cable connections from the environment. Although the present invention will be described basically in terms of duct seals (which term includes "feedthroughs"), the present invention also includes junction boxes, pipe protection and It can be applied to other examples of seals, including grommets and the like. WO92 / 19034 (Raychem) has a flexible hollow (preferably substantially non-stretchable wall) that can be expanded to seal the gap between the first and second articles. A sealing member, which is a hole passing directly through one wall or between the walls, through which a probe ( probe) can be inserted (and the probe can be removed from the hole by simply withdrawing it), and means for automatically sealing the hole when the probe is withdrawn And have. It may be desirable to provide some alarm system to indicate excessive pressure in order to avoid damage to the sealing member or the object to be sealed. Such alarm systems are preferably audible. However, we have found that currently useful horns and other similar instruments are unsuitable for our purposes. We have further found that the air flow required by such known horns is too high and, as a result, have designed new appliances. Thus, the present invention provides a flow rate of 600 milliliters (ml) or less per second, preferably 100 milliliters (ml) or less per second, and more preferably 40-100 milliliters (ml) per second. The device provides an audible sound in response to the passage of gas at a range of flow rates. The device according to the invention preferably forms part of a pressure relief valve which can be connected anywhere in the line used to inflate the sealing member. If the pressure exceeds a certain level, generally between 2.5 bar and 5 bar, especially between 3 bar and 4 bar, the pressure relief valve Will open and prevent excessive pressure from developing in the seal member. It is desirable for the operator to know that excessive pressure has been generated so that the gas supply can be interrupted or reduced, and the device according to the invention should give an audible alarm for this purpose. You can The device is preferably joined or integrated with the pressure relief valve, such as by welding, gluing or screwing, so that at least some, and preferably all, of the released gas is Pass through. Internal flaps may be provided within the walls of the member or across holes between the walls. The flap can be sealed in response to pressure within the member. The flap preferably comprises a flexible polymer sheet secured to the wall of the member so that the probe can pass through the hole and deform the flap. The probe preferably passes between the flap and the wall substantially in the plane of the wall (less than about 45 ° to that plane). For example, as a coating on the flap, a sealant, such as a gel or mastic, may be provided between the flap and the wall. The flaps may be glued or welded to the wall along two lines separated by a narrow gap (about 5-20 mm). As a result, the probe is inserted along the axis of the channel formed in the wall and through the hole between the wall and the flap, between the two lines of adhesive or welding. Can be done. The holes may be between overlapping walls of the lap joint. (The lap joint is formed into a member by forming a tube from a sheet material.) The hole for expanding the width of the lap joint may have a cross-sectional size that decreases toward the outside of the seal member. good. Thus, the hole can have the shape of a funnel or a flattened funnel. A sealant (preferably mastic or gel) can be provided within this funnel or other shaped hole so that the sealant is moved by internal pressure to close the hole. The size of the holes, the physical properties and amount of the sealant can be selected so that the material does not unacceptably slip out of the holes. A flap as described above can be used with this type of aperture. The sealing material may be made of mastic or gel, for example. Mastics may be preferred due to their good adhesion to the walls of the seal member. Thus, even if some or all of the internal pressure pressing the flap against the wall is lost, the seal is maintained as well. However, the mastic has a high compression set of approximately 100%, and if this tends to be a problem, the mastic is replaced or the gel is replenished. For example, if the probe is likely to leave a channel in the mastic for removal, it may have a surface area between the mastic and the wall, preferably less than the mastic (and thus, , Surrounded by mastic) may be provided as an additional layer. Gels can be formed by oil spreading of polymeric materials. The polymeric material may be crosslinked. It is desirable that the gel has such a hardness that at room temperature a measurement of greater than 45 g, in particular greater than 50 g and especially greater than 60 g is obtained with a Stevens-Volland Texture Analyzer. . It preferably has a stress relaxation of less than 12%, in particular less than 10% and especially less than 8%. The ultimate elongation is also preferably greater than 60%, in particular greater than 1000% and in particular greater than 1400%, as measured by ASTM D638 at room temperature. The tensile modulus at 100% elongation is preferably at least 1.8 megapascals (MPa), more preferably at least 2.2 megapascals. Generally the compression set will be less than 35%, especially less than 25%. Suitable gels are made by stretching with an oil block copolymer having rigid blocks and elastic blocks. By way of example, the styrene-ethylene-but ylene-styrene type (which is known by Shell under the trade name Kraton, ie G1650, 1651 and 1652). There are triblock copolymers. The amount of block polymer is approximately 5% to 35% of the total weight of the gel, a suitable amount is 6% -15%, especially 8% -12%. The amount of copolymer and its molecular weight can be modified to provide physical properties such as hardness as desired. The designs described above will find particular application for the protection of pipes and the environment of supply lines, in particular cables of telecommunications cables. In particular, they can be used to construct duct seals or junction boxes. In the case of a duct seal, the first article referenced above would consist of the cable carried by the duct and the second article would consist of that duct. Duct seals seal the annular space between the cable and the duct, especially along the duct, for example into manholes or buildings, or into other areas to be kept dry or clean. Helps to prevent foreign matter such as water getting in. It is possible to apply pressure within the duct, and therefore it is desirable to provide means for limiting the movement of the duct seal along the duct in response to pressure differences across it. Expansion can be accomplished by attaching the tube to a source of pressurized fluid and inserting the tube into the wall of the seal member (if not supplied in place) or into a hole between the walls. The pressurized fluid is preferably compressible and is preferably air or nitrogen gas or other suitable inert gas. The sealing member may or may not be stretchable, but is preferably not, and it is desirable that merely fluid pressurization can compensate for movement of the first and second surfaces. If the seal member is stretchable, it is prone to creep and strain. Therefore, it is preferred that it has minimal stretch and that gas is used for expansion. When the tube is inserted, the tube will provide a flap that seals inside or a passage beyond the extent of the seal member, allowing fluid to expand the seal member. The flexible sealing member may be deformed to fit and seal the first and second articles, for example, by filling the annular portion between the cable and the duct within the area in which it is present. Let's do it. Despite the lack of coaxiality between the duct and the cable, a seal may be provided despite the elliptical or other cumbersome cross-sectional shape of the cable and / or duct. When the desired internal pressure is reached, the tube can be easily withdrawn and the hole will automatically close due to the high internal pressure. Surprisingly, a high internal pressure is obtained and a seal can be made in this way that will last for many years. The tube is preferably held in place prior to and / or during inflation, simply by friction and / or by weak adhesion so that it can be pulled out easily and effortlessly. Preferably, there is no mechanical interconnection. The tube is therefore preferably substantially cylindrical, at least at the end into the sealing member. The tube can be made of metal or plastic material and has a low coefficient of friction against its flaps, walls and / or any sealing material between them to facilitate removal. You may. It is desirable that expansion not be too premature, as either the sealing member itself or the sealing material belonging to it must be properly deformed to fit and seal the cable and duct. A manual pump (such as a bicycle pump), an electric pump, a pressurized gas cylinder or other suitable pressurizing means can be used. Desirably, a more powerful pump can be used with the pressure reducer. A coating is wrapped around the cable in the duct (eg by sliding it into the duct) or otherwise placed and then covered with any suitable medium, such as air or other gas. Can be inflated when used. The coating deforms to fill the space between the duct and the cable. It is preferred that the deformation is, for example, less than 6% in length, in particular less than 4%, and less than 12% in width, preferably less than 9%, without significant stretching. Any stretching preferably occurs within a few days of installation, without subsequent creep. The wall of the seal member is generally preferably flexible so that it will be able to accommodate supports of varying sizes and / or irregular or cumbersome shapes. It supports, for example, one to retain fluid, one to provide mechanical strength such as tensile strength, tear strength or puncture resistance to internal pressure, and one to support It may have at least three layers that serve to form a seal to the support by accommodating minor irregularities in the body surface. For this purpose, the wall is provided with a first layer of metal (or metallized plastic material or metal-coated plastic material) which is in contact with fluid as desired, and a first layer. May have a second reinforcing layer, such as high density polyethylene, in direct or indirect face-to-face relationship with the third layer and disposed between the first layer and the support. The third layer referred to above may be of a deformable material such as rubber or other elastic material or foam. Other materials can be used for this third layer, for example, a sealing material such as sealants, as described above. Additional layers, such as high density polyethylene known under the trade name Valeron, for example, biaxially stretched or two layers uniaxially stretched, provide mechanical strength. Can be provided for. The following configurations are possible. That is, its dimensions are merely suitable. Polymer 15-30 Micron Valeron (TM) 40-160 Micron Mylar (TM) 10-30 Micron (as one or more layers) Aluminum 5-60 Micron Mylar (TM) 10 -30 micron linear low density polyethylene 0-80 micron copolymer 15-30 micron An alternative construction is Rayofix T (trademark) 75-125 micron (such as Mylar) polyester. (Polyester) "O" 75-125 micron Aluminum 8-16 micron (like Mylar) Polyester "O" 75-125 micron Rayyofix T 75-125 micron. "Rayyofix" is a terpolymer composed of ethylene butyl acrylate, acrylic acid and ethylene groups. The sealing member preferably has a substantially flat, flexible coating (this term includes that it can be flat because the article is set in a curved or similar shape). The coating can be wrapped around an elongated support, such as a cable, to form an annulus that can be deformed by internal pressure to increase its radial thickness. In this way, the annular gap between the duct and the cable it supports can be sealed. The invention is further illustrated by the accompanying drawings: Figure 1 shows the duct seal in use; Figures 2a and 2b show the construction of the junction box; Figure 3 shows the seal member. 4a-4c show the expansion of the sealing member; FIG. 5 shows the sound producing device; FIG. 6 shows the expansion means; FIG. 7 shows the pressure relief valve. Shown: Figure 8 shows a test device; and Figures 9a-9j show instruments of various designs. In FIG. 1, the seal member 1 is shown as a duct seal and seals the annular gap between the cable 2 (first article as described above) and the duct 3 (second article). The sealing member 1 has flexible and preferably substantially non-stretchable walls 4 between which a pressurized fluid 5 such as air is introduced. The outer surface of the wall 4 may be provided with a sealing material 6 such as mastic to make up for irregularities on the surface of the duct. 2a to 2d show a sealing member used for sealing a splicing portion of a branched cable or an outlet portion of a cable junction box containing two pipes. Figure 2a shows two cables 2 exiting the housing which may consist of at least part of a cable junction box or pipe enclosure. A cross section near the end of the housing is shown in Figures 2b and 2c. In FIG. 2b, one sealing member 1 is wrapped around two cables and is shown before expansion. In Figure 2c, two sealing members 1 are used, one around each cable. The result of the expansion of the seal member is shown in Figure 2d. It can be seen that the sealing member seals the space between the housing and the cable 2 so as to prevent foreign matter from entering the connection box. (The cover layer of the seal member is shown slightly branched for clarity.) The housing of FIG. 2d is of the encapsulated type, with the closure shown at 8. A seal member 1 having a partially wrapped shape is shown in FIG. FIG. 3 also shows a tube 9 penetrating a hole in the wall of the seal member into which fluid can be introduced. A cover 11 such as an adhesive film partially covering the sealing material 6 is shown so that a smaller adhesive surface is brought into the duct for easy installation. A self-sealing valve is shown in Figures 4a-4c. The valve has a sealing material 12, such as a gel, on the inner surface of the wall of the sealing member. The sealing material may be held in place by flaps 13. A tube for inflating the seal member is pushed into the wall. The hole 10 through which the tube passes may be preformed in the wall or, if desired, may be molded from the tube. FIG. 4a is a perspective view showing the tube 9 in a predetermined position. Figure 4b is a cross-sectional view of the tube in place. FIG. 4c shows the effect of withdrawing the tube 9 after the inflation is complete. It will be seen that the sealing material projects slightly through the hole 10 due to the internal pressure exerted on the sealing material 12 and the flap 13. In this way, the hole 10 is automatically sealed. The device of the present invention is used to warn the installer against excessive expansion of the seal member, so that the device may therefore be attached to the tube 9, some other part of the expansion system, or the seal. It may be directly connected to the member. The device will be arranged so that if the pressure becomes too high, inflation fluid will flow to the device and preferably pass through it, or otherwise work it. This will probably be most easily arranged by connecting the device to the outlet of the pressure relief valve. The inlet portion of the pressure release valve communicates with the inside of the seal member. A preferred instrument design is shown in Figures 5a-5b. This device 14 has its sound (fipple 15), which may be considered as a simple horn, has a notch in its surface acting as a whipple, and A tubular body having an inlet airway at one end formed by a shaped block and having opposite ends closed by a block 18. The fipple comprises: Preferably it has a cross-sectional area of 20 to 250 mm 2 , more preferably 30 to 150 mm 2 , especially 50 to 100 mm 2. Figure 5b shows a perspective view of the horn and Figure 5c is a cross sectional view. 5d and 5e also show blocks 17 and 18. The device is capable of acting as a Helmholtz resonator, preferably 50. 0 to 6000 mm 3, more preferably from 700 to 3000 mm 3, especially airway portion. Gas to be and consequently the sound (sound) generation unit to pass through having a volume which is resonant 800 of 1500 mm 2, preferably It may have a cross-sectional area of 2 to 10 mm 2. The device may have a thread 19 or other means to secure it to a pressure relief valve etc. Surprisingly, we will , Found that commercially useful horns were not adequate for our purposes as a whole. We found that the pressures and air velocities at which they worked were too high, preferably at very low air velocities. A horn that will produce a clear sound and thus will point to the opening of the pressure relief valve as soon as it occurs, and preferably because the horn does not create back pressure on its own. The horn is capable of passing a high volume ratio of air, the sound produced by the horn being preferably between 100 and 1000 Hz, especially between 500 and 4000 Hz, and most preferably between 500 and 2000 Hz. Therefore, it is preferred that the horn produce an audible sound in response to the passage of gas at a flow rate of 600 milliliters (ml) or less per second, preferably 100 milliliters or less per second. The sound is produced at a rate ranging from 20 to 100 milliliters per second, preferably down to 10 milliliters per second, and more preferably down to a flow rate of substantially zero. With a suitable size horn (with a diameter of about 16 mm), a flow rate of 600 ml per second A linear velocity of 3 meters per second corresponds to a flow rate of 100 ml per second corresponding to a flow rate of 0.5 meters per second. Even at these low flow rates, the intensity of the sound produced is preferably at least 60 decibels (dB), more preferably at least 90 decibels. The following table, which shows the range of air speed (m / s) for various sized horns, is provided so that the reader can design appropriate horns that will produce an audible sound for various air velocities. It is provided. The table above gives the values in millimeters (mm) for the dimensions A to K of FIG. 5a. In each of the 14 numbered examples shown, the horn consisted of a 16 mm diameter tube and the air velocity was measured for an inlet pressure of 5.5 Bar. The device of the present invention is preferably used with inflating means 20 as shown in FIG. The expansion means has an outlet tube 9 which can be connected to an inflatable sealing member. The means 20 comprises a pressure relief valve 21 at the outlet of which the instrument 14 of the invention is attached. A suitable pressure relief valve is shown in FIG. This valve is available from IMI Norgren, Warwickshire, England under the series of 61A2 or 61B2 names. The valve has a body portion 22 that includes a valve assembly that prevents passage of gas through the body portion under normal pressure. The valve assembly is held in place by a spring acting on a spring stop 24 which contacts the valve assembly. A lock nut 25 is used to lock the adjustment cap 27 in the correct position to provide the desired pressure on the spring. The device of the present invention can be screwed, welded, glued or otherwise secured to the top of the valve as shown. The expansion means 20 shown in FIG. 6 has various other features such as a means for reducing the diameter by reducing the pressure, connecting to a source of pressurized gas, an instrument 30, and an opening / closing control 31. You can Various different types of horns, some of which are commercially useful and some of which are novel, were compared using the test device shown in FIG. (It should be noted that any combination of these horns with an inflatable seal member is new.) This device consisted of an air chamber 32, to each end of which each horn 14 was connected. Air was introduced from the other end of the air chamber by the pipe 34. The purpose of the test was to compare the sounds emitted by the horn for various air velocities. A probe 35 was inserted into the air chamber to measure the air velocity displayed on the meter 36. The intensity of the generated sound was measured by the decibel measuring instrument 37. The device also had an instrument 30 and a control lever 33. In one of the successful results, a clear sound was produced at low air velocities and at substantially zero back pressure as recorded by instrument 30 above. This experiment was performed at various air velocities for each horn shown in Figures 9a to 9j. The horn of Figure 9b is a commercially useful referee horn, that of Figure 9c is a commercially useful thin film pressure release horn, and the horn of Figure 9g is commercially useful. It was a horn of a scout. Other horns are new in their own right. The table below shows the results. The dimensions shown in Figures 9a to 9j are in millimeters (mm). Although the designs of Figures 9a, 9e and 9i may also be suitable, the design of Figure 9j is more preferred. Other horns required air velocities that were too high for our current use.
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(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ
Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＭ，ＡＵ，ＢＧ，ＢＲ，Ｂ
Ｙ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ
，ＫＧ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，
ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，Ｕ
Ａ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ
(72)発明者 コイステルマンズ、エリック
ベルギー国ビー―3390ティルト―ヴィン
ゲ、ハルダーストラアト４エイ番────────────────────────────────────────────────── ───
Continuation of front page
(81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE,
DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, M
C, NL, PT, SE), AM, AU, BG, BR, B
Y, CA, CN, CZ, FI, GE, HU, JP, KE
, KG, KR, KZ, LT, LV, MD, MG, MN,
NO, NZ, PL, RO, RU, SI, SK, TJ, U
A, US, UZ, VN
(72) Inventor Koistermanns, Eric
Belgium Bee-3390 Tilt-Vin
Ge, Halder Straat No. 4