パイプやケーブルが挿入される導管スリーブを動的に封止するシステム
【課題】導管スリーブを動的に封止する。
【解決手段】封止された接続部を提供するシステムであって、接続部には１本以上のケーブル、パイプ２またはダクトが通って延在し、開口内もしくは開口上に、密封するように固定され、もしくは固定可能なフレームを備え、フレームは、少なくとも１本のケーブル、パイプ、またはダクトが挿入されるのに適した１つの導管を備え、導管は、導管の内周壁と、少なくとも１本のケーブル、パイプ、ダクトとの間のスペースを密封するように埋めるために弾性変形可能なプラグが挿入されるのに適しており、システムは、さらに、導管において、導管に挿入されたプラグの一端が移動することを防止するためのブロック部材３７を備え、ブロック部材は、フレームに固定されて一体的に接続されている。
【解決手段】封止された接続部を提供するシステムであって、接続部には１本以上のケーブル、パイプ２またはダクトが通って延在し、開口内もしくは開口上に、密封するように固定され、もしくは固定可能なフレームを備え、フレームは、少なくとも１本のケーブル、パイプ、またはダクトが挿入されるのに適した１つの導管を備え、導管は、導管の内周壁と、少なくとも１本のケーブル、パイプ、ダクトとの間のスペースを密封するように埋めるために弾性変形可能なプラグが挿入されるのに適しており、システムは、さらに、導管において、導管に挿入されたプラグの一端が移動することを防止するためのブロック部材３７を備え、ブロック部材は、フレームに固定されて一体的に接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導管スリーブを介して少なくとも１つのパイプ、ケーブルまたはダクトが挿入される開口を封止するシステムに関する。導管スリーブは、開口の周囲にぴったりと密封するように固定され、または、開口に一致している。
【背景技術】
【０００２】
開口は、床、デッキ、壁またはパーティションに設けられた管状の通路を含む。あるいは、別のチューブが少なくとも部分的に挿入されるチューブも開口に含まれる。
【０００３】
上述したようなシステムは例えば、流体が両方のチューブを通して流れることができるように、それぞれ異なる直径を有し、互いに接続された２つのチューブに用いられる。一方のチューブは、例えば、家庭用機器の接続部を形成し、主線もしくはその支線を形成するチューブよりも直径が小さい。これらのチューブは、例えば、水、ガス、油、液体、化学物質などを輸送するのに使用される。本発明に係るシステムにより、チューブ同士の間に位置するスペースを封止する。
【０００４】
また、互いに接続されたこれらのチューブ内に、例えば、電話、電気、およびテレビ用のケーブルを通すこともできる。あるいは、グラスファイバーケーブルと保護チューブとの間のシーリングとしてシステムを利用することも可能である。また、このようなシステムを建物の壁、とくに、構造壁および床だけでなく、天井や屋根に使用してもよい。この場合、「ロストプラスチックチューブ部品（ｌｏｓｔ ｐｌａｓｔｉｃ ｔｕｂｅ ｐａｒｔｓ）」により、流し込まれたコンクリート中に、水、ガス、またはケーブル用のチューブを通すための通路が開口されている。もちろん、ボーリングによりコンクリートの基礎に通路を設けてもよい。ダクトと「ロストチューブ部品」または穿孔の内壁との間のスペースは、後に、本発明に係るシステムによって封止できる。
【０００５】
さらに、本発明に係るシステムは、新しい建物、船、および海洋設備の建設、および／または、保守に利用することもできる。一般的には、これらの建設の際、各セクションは、予め決められた計画に沿って、船の場合は造船所のドックで、プレハブのパーティションを設置して形成される。パーティションを設置する前であっても、例えば溶接によりパーティションに貫通チューブを設けることができる。貫通チューブは、上述した導管スリーブであってもよい。貫通チューブにダクトを通した後、貫通チューブの内壁と挿入されたダクトとの間のスペースを、本発明に係るシステムによって封止することができる。貫通チューブと、それに挿入されたダクト、ケーブル、またはチューブを、それぞれ異なる金属含有材料から製造することが可能である。これは、貫通チューブとそれに挿入されるダクト、ケーブルまたはチューブとの接触がなく、少なくとも実質的に電解腐食が発生しないためである。また、挿入されるダクト、ケーブルまたはチューブを、プラスチック含有材料から製造することも可能である。
【０００６】
導管スリーブとチューブまたはダクトの少なくとも１つとの間のスペースを、以下では、単に「スペース」と呼ぶこともある。
【０００７】
ＧＢ２１８６４４２には、ケーブルおよびパイプの接続システムが開示されている。このシステムは、開口を備える金属のフレームを備え、開口は、貫通ブロックとブランクブロックで埋められている。貫通ブロックは、２つのハーフブロックからなり、これらのブロックが一体となって、パイプ、ケーブルまたはダクトを挿入可能な開口を有するブロックを形成する。すなわち、貫通ブロックの２つの部材によって、パイプ、ケーブルまたはダクトを囲むことができる。各パイプ、ケーブルまたはダクトは、このようにして少なくとも２つのブロックによって囲まれる。開口の残りのスペースはブランクブロックでふさがれる。これにより、導管スリーブ、ここでは、金属フレーム、の内壁と、導管スリーブ、すなわち金属フレーム内に延在するパイプ、ダクトまたはケーブルとの間のスペースは、ブロックでふさがれる。支持板をブロックの各層の間に配置することもできる。その後、組み立てられたブロックに圧力をかけて、ケーブル、パイプまたはダクト周囲のブロックを圧縮することで、ケーブル、パイプまたはダクト周囲の貫通ブロックを封止するとともに、これらを一緒に締め付け、また、フレームすなわち導管スリーブの側壁および支持板に対して押し付けている。このため、システムは圧縮梱包システムも含む。ナットまたは圧縮ボルトの締め付けを要するシステムによって、圧力をかけることができる。圧縮に必要な力は非常に高く、その一部はダクトパイプまたはケーブルに、多くの場合、静力学的に、伝達される。このシステムでは、積み重ねられた複数のブロックに均等に荷重を分配することができない。実際に、ダクトパイプまたはケーブルに荷重の一部がかかることで、均等な分配が妨げられる。ダクトパイプまたはダクトに起因して小さな圧縮しかかけられなかったブロックは、容易に外れてしまう。別の問題として、ゴムの不可逆変形により接続（ｔｒａｎｓｉｔ）システムの柔軟性が低下することがある。これにより、システムの一部が突然、非常に高い圧力にさらされて悪影響を及ぼすことがある。
【０００８】
設置が難しく、時間とコストがかかり、在庫管理に多大な手間がかかるシステムであること以外にも、このシステムは、長期的にみて満足の得られる機能を果たさないという点がある。ゴムは、よく加硫したゴムであっても、時間がたつにつれて自然な緩和が発生する。ゴムが適切に飽和状態にされていない、または、加硫されていないときにも、化学緩和が発生する。これにより、全体的なゴムの緩和が進む。この結果、ＧＢ２１８６４４２に開示された圧縮梱包システムでは、圧縮ボルトまたはナットを、頻繁に締め直す必要がある。更なる問題は、温度変化によって、熱膨張または収縮の影響により、圧縮ボルトの緩みまたは締め付けすぎが発生し、封止効果の低下、あるいは、ゴムの不可逆変形を引き起こす。
【０００９】
とくに、プラスチックブレードを備えたプラスチックパイプまたはケーブルが金属フレーム、すなわち導管スリーブ内に延在している場合、これらのチューブまたはケーブルの外側面は、径方向内側の圧力を受け、これらのパイプの外径は、「クリープ」と呼ばれる現象によって減少することがある。これが発生すると、物理的な現象であるクリープと、緩和の両方によって、圧縮ゴムブロックと径方向に圧縮されたプラスチックパイプによって機能していたシーリングの性能が低下するため、圧縮梱包ステムにおいて圧縮ボルトとナットの締め直しを一層頻繁に行う必要がでてくる。しかし、圧縮ボルトおよび／またはナットをどれほど頻繁に締め直しても、締め直しの直後から、ゴムの緩和およびプラスチックパイプのクリープの現象が発生し続けるので、封止性能はすぐに、一層悪化する。
【００１０】
世界最大かつ最新の海上石油プラントであるサンダーホースは、ハリケーン「デニス」がメキシコ湾を通過した後、２０〜３０度程度傾いてることがわかった。この傾斜について最終的な報告はまだなされていないが、初期調査は、ＧＢ２１８６４４２と同様のシステムを利用したマルチケーブル接続部を介して、スペース間での水の移動が起こっていたことを指摘している。
【００１１】
導管を通るパイプの周囲の導管スリーブに、ゴムリングを同軸に設けたシステムが知られている。ゴムリングは、鋼製のリング状板の間で圧縮される。これにより、径方向の力が全角度方向に均等に作用するように構成することができる。ただし、ゴムの緩和の問題、および、プラスチックパイプの場合はクリープの問題によって、圧縮鋼板を頻繁に締め直す必要がある。
【００１２】
ＷＯ２００４／１１１５１３には、導管スリーブの内壁と、スリーブ内に延在するパイプ、ケーブル、またはダクトとの間のスペースに挿入される、弾性変形可能な材料から形成されたシステム、より具体的にはプラグが開示されている。プラグは、スペースに挿入される封止プラグを形成する２つの縦部材を有する。縦部材のそれぞれの外側部は、使用中に環状接触面となる長手方向に離間した複数の外側リブを有し、これらの環状接触面は、封止プラグと開口の内壁との間を周方向に塞ぐ。さらに、縦部材にはそれぞれ、内側に、使用中に環状接触面となる複数の内側リブを有し、これらの環状接触面は、封止プラグと開口内に延在するパイプ、ケーブルまたはダクトとの間を周方向に塞ぐ。縦部材はそれぞれ、開口の外側端部に対向して配置される外側カラーを有する。プラグが組み立てられると、これらのカラーはフランジの一部を構成し、フランジには縦部材を挿入するための力がかけられる。フランジは、開口の外側端部に対向するように設計されている。開口の外側端部は、このように、フランジでカバーされている。フランジによって、均一な挿入を確実に行うことができ、縦部材の外側リブは並んで管状接触面を形成し、内側リブは並んで管状接触面を形成する。
【００１３】
このシーリングシステムの利点は、挿入が非常に簡単であるということである。また、縦部材にグリースを塗布すると、手動でも挿入することができる。更なる利点は、非常に高い圧力がフランジに作用したとしても、プラグが導管スリーブすなわち開口の中に押し込まれることがほとんどないということである。すなわち、このシーリングシステムは、非常に高い圧力が、開口すなわち導管に最初に挿入される側のプラグに作用したとしても、封止性能を保つことができるということである。最初に挿入される側のプラグの端部に非常に高い圧力が作用した後、プラグが導管スリーブすなわち開口から押しだされる可能性がある。別の利点は、リブによってシーリングシステムにある程度の柔軟性がもたらされ、締め直しが不要となることである。ゴムが緩和しても、リブによる環状接触面は維持され、封止作用が維持される。これにより、開口すなわち導管スリーブ内に延在するプラスチックパイプの直径を小さくするクリープ現象も発生しにくくなる。このように、クリープ自体は発生しにくくなるが、導管スリーブ内に延在するプラスチックパイプに作用する実際の径方向の負荷は、ゴムの緩和によって時間がたつにつれて低下するので、クリープが発生する可能性は、遅くなるのであって、早まることはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】イギリス特許第２１８６４４２号公報
【特許文献２】国際公開第２００４／１１１５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ＷＯ２００４／１１１５１３Ａ１に開示されたシステムは、満足できるレベルで動作するものであるが、シーリングシステムの一端側に作用する圧力が突然増大した場合でも封止効果を維持する必要性は残っている。
【００１６】
これに対応することが、本発明の目的である。
【００１７】
また、１つ以上のケーブル、パイプまたはダクトが接続部を通って延在する場合に、封止された接続部を提供するのに適したシステムを提供することも、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、少なくとも１本のパイプ、ケーブルまたはダクトが通る開口を、前記開口の周囲にぴったりと密封するように固定された、または前記開口に一致した導管スリーブを介して動的に封止するシステムであって、少なくとも、前記導管スリーブ内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグを備え、前記プラグは、２つの端面、外側部、および内側部を有し、各端面は、当該端面を前記導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有し、前記外側部は、前記プラグと前記導管スリーブの内周壁との間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備え、前記内側部は、前記プラグと前記少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間において環状接触面となる、前記プラグの前記長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備え、前記内側部および／または前記外側部には、前記長手方向における前記プラグの圧縮と、前記内側リブおよび前記外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられ、前記システムは、さらに、使用中に前記プラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、前記プラグの下流側の端部が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するためのブロック部材を備え、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内、もしくは前記導管スリーブに、一体的に固定されることを特徴とするシステムに関する。
【００１９】
また、前記ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成されることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２０】
また、前記ヒンジ面部は、前記内側部に設けられていることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２１】
また、前記プラグは、少なくとも２つ縦部材を組み立てたものであることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２２】
また、前記導管スリーブを備えることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２３】
また、前記導管スリーブの前記内壁は、摩擦係数の低い表面を有することを特徴とするシステムであってもよい。
【００２４】
また、前記ブロック部材は、実質的にリング状の部材であることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２５】
また、前記プラグを２つ備えることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２６】
また、前記２つのプラグは、前記導管スリーブ内に配置され、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内において前記２つのプラグの間に配置されることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２７】
また、使用中に前記導管に対して、外圧の勾配の下流側に前記プラグの両端が同時かつ同様に移動することを防止するために、少なくとも２つのブロック部材を備えることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２８】
本発明は、少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトが通る導管スリーブを備え、前記導管スリーブの長手方向と前記少なくとも１本のチューブまたはダクトの長手方向とが互いに実質的に平行になるようにした接続システムであって、少なくとも、前記導管スリーブ内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグをさらに備え、前記プラグは、２つの端面、外側部、および内側部を有し、各端面は、当該端面を前記導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有し、前記外側部は、前記プラグと前記導管スリーブの内周壁との間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備え、前記内側部は、前記プラグと前記少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間において環状接触面となる、前記プラグの前記長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備え、前記内側部および／または前記外側部には、前記長手方向における前記プラグの圧縮と、前記内側リブおよび前記外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられ、前記システムは、さらに、使用中に前記プラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、前記プラグの下流側の端部が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するためのブロック部材を備え、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内、もしくは前記導管スリーブに、一体的に固定されることを特徴とする接続システムに関する。
【００２９】
また、前記ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成されることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３０】
また、前記ヒンジ面部は、前記内側部に設けられていることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３１】
また、前記プラグは、少なくとも２つ縦部材を組み立てたものであることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３２】
また、前記導管スリーブの前記内壁は、摩擦係数の低い表面を有することを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３３】
また、前記ブロック部材は、実質的にリング状の部材であることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３４】
また、前記プラグを２つ備え、前記２つのプラグは、前記導管スリーブ内に配置され、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内において前記２つのプラグの間に配置されることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３５】
また、使用中に前記導管に対して、外圧の勾配の下流側に前記プラグの両端が同時かつ同様に移動することを防止するために、請求項１１から請求項１６のいずれか１項に記載の前記ブロック部材を、少なくとも２つ備えることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３６】
上記本発明の目的は、少なくとも１本のパイプ、ケーブルまたはダクトが通る開口を、開口の周囲にぴったりと密封するように固定された、または開口に一致した導管スリーブによって動的に封止するシステムを提供することにより達成される。システムは、少なくとも、導管スリーブ内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグを少なくとも備える。プラグは、２つの端部、外側部、および内側部を有する。各端面は、当該端面を導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有する。外側部は、プラグと導管スリーブの内周壁との間において環状接触面となる、プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備える。内側部は、プラグと少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間において環状接触面となる、プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備える。内側部および／または外側部には、長手方向におけるプラグの圧縮と、内側リブおよび外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられる。
【００３７】
各端面は、当該端面を導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有し、プラグの全体がスリーブ内に挿入される。プラグの一端部に非常に高い圧力がかけられたとき、その端部はまず、他端側へ押し付けられる。ヒンジ面部は、プラグの長手方向の圧縮を容易にする。圧縮が起きると、少なくとも内側リブまたは外側リブの交差方向の移動により、封止性能を実際に、確実に向上させることができる。封止プラグの一端部に高い圧力が作用すると、導管の内壁と、導管スリーブを通るパイプ、ケーブルまたはダクトとの間のスペースにおいて封止作用がさらに高まる。すなわち、動的な封止動作が開始される。
【００３８】
なお、本システムは、導管スリーブを介して開口を通るプラスチックパイプに継続的に高い圧力をかけるものではない。プラグの一方の端部に非常に高い圧力がかかったときのみ、径方向に非常に高い圧力が発生する。その結果、プラスチックパイプに大きなクリープが発生することがほとんどなくなる。
【００３９】
本発明によるシステムの一実施の形態において、ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成される。この実施の形態では、プラグが長手方向に圧縮されると、少なくとも２つのリブが交差方向に容易に移動するようになる。さらに、縦の長さに対してリブの数を多くすることができる。２つの隣接するリブの組のそれぞれについて、ヒンジ面部を設けることも可能である。すなわち、プラグの縦の長さを非常に効率的に利用することができる。これにより、挿入後に、プラグの一端に圧力波を作用することなく、全体的な封止性能を向上させることができ、さらに、プラグの一端に圧力波を作用させるとさらに一層向上させることができる。
【００４０】
本発明によるシステムの一実施の形態は、さらに、使用中にプラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、プラグの下流側の端部が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するためのブロック部材を備える。これにより、挿入を均等にしてリブを整列させ、環状接触面が確実に正しく形成されるようにできるだけでなく、プラグ全体が導管スリーブ内において外圧の勾配に対して下流側に移動するのではなく、プラグを確実に圧縮することができる。これにより、さらに、封止性能の向上が容易になる。このシステムは、例えば突然水中に沈んだり、爆発、ハリケーンまたは津波が発生したときでさえも、それによる衝撃に耐えることができる。実験により、プラグの両端の圧力差が１５ｂａｒ（水面下１５０ｍにおける圧力に相当）となるまで、プラグの封止完全性を維持することがわかった。
【００４１】
これは、本発明によるシステムの一実施の形態において、とくに、上述したプラグが２つ、導管スリーブ内に配置され、ブロック部材がこれらの２つのプラグの間に配置されるものに適用される。この場合、システムは、外圧の勾配の発生する方向に拘わらず、動的に封止を行うことができる。いずれの状況でも、１つのプラグが圧縮されることで、その封止用の接触面が増大し、通常の接触面に対して高い負荷をかけられる。その結果、全体的な封止作用が大きく向上する。
【００４２】
また、本発明によるシステムの一実施の形態において、使用中に導管に対して、外圧の勾配の下流側にプラグの両端が同時かつ同様に移動することを防止するために、少なくとも２つのブロック部材を備える場合も、これらの効果を有する。圧力勾配の方向にかかわらず、常にプラグが圧縮され、その封止機能が向上する。
【００４３】
本発明はさらに、上述したプラグと導管スリーブを有する接続システムに関する。
【００４４】
本発明はさらに、１つ以上のケーブル、パイプまたはダクトが接続部を通って延在する場合に、封止された接続部を提供するシステムに関する。このシステムは、開口内もしくは開口上に、密封するように固定もしくは固定可能なフレームを備える。
【００４５】
本発明の実施例を、以下に、図面を参照して説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態によるシステムの概略斜視図を示す。
【図２】図２は、本発明の一実施の形態によるシステムの縦部材の概略斜視図を示す。
【図３】図３は、本発明の一実施の形態によるシステムの縦部材を概略的に示す。
【図４】図４は、図３に示す一実施の形態によるシステムの縦部材の概略断面図である。
【図５】図５は、図３に示す縦部材によって組み立てられたプラグが、導管スリーブと、導管スリーブ内に挿入される１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間のスペースに挿入された状態を概略的に示す。
【図６】図６は、図３に示す縦部材が、図５に示すスペースに挿入された状態における概略断面図を示す。
【図７】図７は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図８】図８は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図９】図９は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図１０】図１０は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図１１】図１１は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図１２】図１２は、本発明の一実施の形態におけるシステムの一部を示す概略斜視図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施の形態におけるシステムの一部を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
図面において、同様の部分には同様の参照符号を付している。
【００４８】
図１は、簡単のために一部を切り欠いた状態のパーティション１を示す。パーティション１によって２つのコンパートメントＩ、ＩＩに分割されている。パーティション１は、パイプ２が延在する開口を備えている。本明細書において、以下に「パイプ」と記載する場合、パイプはダクトまたはケーブルでもよい。導管スリーブ３は、開口に一致している。または、導管スリーブ３が開口の周囲にぴったりと、密封するように固定されていると理解することもできる。一般に、導管スリーブは、１本以上のケーブル、パイプまたはダクトが挿入されるのに適した導管の一例である。導管は、さらに、導管の内周壁と、その中に延在する複数のパイプ、ケーブルまたはダクトとの間のスペースを密封するように埋める弾性変形可能なプラグが挿入されるのに適している。本実施の形態におけるシステムは、図１に示すように、導管スリーブ３内にぴったりと密封するように挿入可能な弾性変形可能なプラグ４を備えている。パーティション１はスチール壁としてもよい。導管スリーブ３は、鋼材から製造されてもよく、実際に、鋼管としてもよい。鋼管を、パーティション１の開口内に溶接してもよい。パイプ２を導管スリーブ３内に通す前に、プラグ４を導管スリーブ３内に挿入できるように、プラグ４を単一の部材から構成してもよい。しかし、多くの場合、少なくとも２つの部分に分かれた縦部材５を組み立てたものを、プラグ４とする。この場合、プラグ４の挿入前に、パイプ２が導管スリーブ３に通されるときに、プラグ４も形成して挿入することができる。図１において、プラグ４の２つの部分からなる縦部材５を、破線で示している。プラグ４の縦部材５の１つの斜視図を図２に示す。
【００４９】
図３は、本発明の一実施の形態によるシステムの縦部材５の内側を概略的に示す。縦部材５を２つ組み合わせることで、１つのプラグ４を形成することができる。図３の上部ＵＰと下部ＬＰは、縦部材５の長手方向Ｌに沿った断面に対応している。図３の上部ＵＰの断面の拡大図を、図４に示す。縦部材５には、外側部７が設けられている。外側部７は、プラグ５と導管スリーブ３の内周壁１０との間において環状接触面９（図５参照）となる、プラグ４の長手方向に離間した複数の外側リブ８を有し、これらの外側リブ８は、頂点８ａを有する。内側部６は、プラグ４とパイプ２との間において環状接触面１２となる、プラグ４の長手方向に離間した複数の内側リブ１１を有し、これらの内側リブ１１は、頂点１１ａを有する。「離間」とは、リブが隣接するリブに接していない部分を有するという状態を含む。しかしながら、「離間」はリブ同士が互いに隣接する状態を除外するものではない。
【００５０】
本実施の形態において、内側部６には、複数のヒンジ面部１５が設けられている。ヒンジ面部１５により、長手方向Ｌにおけるプラグの圧縮と、内側リブ１１および／または外側リブ８の少なくともいずれかの交差方向の移動が容易に実現できる。ヒンジ面部１５は、図４において破線で示す円によって表されている。本実施の形態において、ヒンジ面部１５は、２つの隣接する内側リブ１１の、向かい合う斜面１４によって形成されている。本実施例では、ヒンジ面部１５は、内側部６に設けられている。内側部には、４つのヒンジ面部１５が設けられていることがわかる。内側部６に、ヒンジ面部１５を１つだけ設けることももちろん可能である。しかし、ヒンジ面部１５の数が増えるほど、プラグ４の長手方向の圧縮が容易になる。さらに、２つの隣接する内側リブ１１の対向する斜面１４によって、より多くのヒンジ面部を設けると、交差方向の移動が容易になる内側リブ１１の数が多くなる。ヒンジ面部１５によって、どのように動的封止が可能となるかは、後述する。なお、ここでは、ヒンジ面部１５を内側部６に設ける例を示しているが、この代わりに、１つ以上のヒンジ面部を外側部７に設けてもよい。
【００５１】
ここでは、縦部材５についてより詳細に説明する。各内側リブ１１は、台形であることが望ましい。内側リブ１１はそれぞれ、長手方向Ｌに延在し、使用中にパイプ２に当接する当接面１３を有する。各内側リブ１１は、当接面１３の両側に、当接面１３から離れるように延在する斜面１４を有する。各斜面１４の坂の部分は、縦部材５の交差方向Ｔに対して角度γをとり、縦部材５が挿入されると各内側リブ１１が実質的に曲がらないように構成されている。挿入動作については、後述する。また、内側リブ１１の形と角度γの大きさにより、プラグ４の挿入時に、内側リブがパイプ２上を容易に摺動できるといえる。
【００５２】
斜面１４の傾斜は、傾斜が始まる当接面１３から隣接する内側リブ１１の斜面１４と合流する位置Ｐまで、実質的に一定である。複数の内側リブ１１のうちの１つの内側リブの両側にある斜面１４の傾斜は、それぞれ実質的に同じであるが、傾斜が異なるようにすることもできる。２つの隣接する内側リブ１１の斜面１４は、共同でＶ字形の溝、すなわちヒンジ可能面を形成する。図示の例では、すべての内側リブ１１の斜面は実質的に同じである。角度γは、６０〜８０度の間、望ましくは６５〜７７度の間、より望ましくは７０〜７５度の間である。
【００５３】
プラグ４および各縦部材５の一端は、プラグ４または縦部材５が挿入される導管スリーブ３の部分から遠く離れた位置にあたるので、遠端部１７と呼んでもよい。プラグ４および各縦部材５の他端は、遠端部に対して、プラグ４または縦部材５が挿入される導管スリーブの部分に近いので、基端部とよんでもよい。
【００５４】
外側リブ８は、それぞれ実質的に鋸歯１９の形状を有し、基端部１８へ向かって上昇する上昇面２０を有する。なお、１つの外側リブ８のみ、あるいは、全てではないがいくつかの外側リブ８が鋸歯１９の形状を有するようにすることももちろん可能である。この例では、全ての外側リブ８が鋸歯１９の形状を有している。鋸歯１９の頂点８ａに隣接する上昇面２０の部分２１は、頂点８ａから離れて配置された上昇面２０の部分２２に対して、長手方向Ｌと角度αをなすレベリング部を備えている。部分２１は、使用中に、導管スリーブ３の内壁１０に押し付けられる押圧面２３として機能する。押圧面２３は、長手方向Ｌに対して角度αをなす。角度αは、頂点８ａから離れて配置された上昇面２０の部分２２と長手方向Ｌとのなす角度βよりも小さい。角度αは、どのような状況であっても、ゼロよりも大きい。
【００５５】
レベリング部２１と上昇面２０の部分２２との交点は、上昇面２０から出っ張った屈曲部２４を形成する。この例では、平面同士の交点で屈曲部２４形成されているが、面同士の向きに関して、面同士がもっとなだらかに接続する場合の交点で屈曲部を形成することも可能である。鋸歯１９の降下面２５には、頂点８ａから比較的離れた位置に部分２６が設けられている。部分２６は、降下面２５の頂点８ａに隣接する部分２７に対して、基端部１８に向かって傾斜するように形成されている。鋸歯１９の頂点８ａに隣接する降下面２５の部分２７は、長手方向Ｌと角度θをなす。角度θは、頂点８ａから離れて配置された降下面２５の部分２６と長手方向Ｌとがなす角度ωよりも大きい。
【００５６】
鋸歯１９の頂点８ａに隣接する降下面２５の部分２７と、頂点８ａから離れた降下面２５の部分２６との交点２８は、降下面２５においてへこんだ屈曲部２８を形成する。屈曲部、すなわち交点２４は、屈曲部２８よりも交差方向において外側に位置する。なお、交点２４に対して述べたことは、屈曲部２８にも当てはまる。すなわち、降下面２０の部分２７と部分２６とがよりゆるかに合流する場合でも、本実施の形態においては、屈曲と理解する。さらに、鋸歯１９のレベリング部を含む上昇面２０を設けることなく、降下面２５に屈曲部２８を有する鋸歯を設けることも可能である。
【００５７】
図４にさらに示すように、第１の仮想交差面Ａが、外側部７の外側面２９および内側部６の当接面１３と交差する。外側面２９および当接面１３は、同じ仮想交差面Ａと交差し、長手方向Ｌにおいて同様の長さを有する。同じ仮想交差面Ａと交差する外側面２９、および／または当接面１３の、長手方向における全長にわたって、外側面２９と当接面１３は実質的に互いに平行である。
【００５８】
図５，６は、縦部材５、そしてプラグ４が、開口に挿入されたときに、どのように導管スリーブ３の内壁１０およびパイプ２と協働するかを詳細に示す概略図である。図５は、導管スリーブ３の内壁１０の断面図であり、縦部材５によって形成された封止プラグ４を、導管スリーブ３の半分を省略した状態で見た図である。一般に、プラグ４の挿入前に、導管スリーブ３にパイプ２が挿入された状態で、縦部材５をチューブ２の周りにしっかりと装着した後、長手方向Ｌに沿って導管スリーブ３の内壁１０とパイプ２との間のスペース３０内に押し込む。
【００５９】
各縦部材５は、遠端部１７の外側部７に導入リブ３１を有するので、挿入が容易である。導入リブ３１は、ある外周レベルまで延在する。この外周レベルは、交差方向において、それぞれ他の外側リブ８が延在する外周レベルよりも内側に位置する。
【００６０】
長手方向Ｌにさらに押し込むことで、内側リブ１１も導管スリーブ３の内壁１０と接触する。とくに、頂点８ａと、少なくとも押圧面２３の一部が内壁１０と接する。この挿入時に発生する摩擦力に抗するために、多くの場合、縦部材、および／または導管スリーブ３の内壁１０、および／またはパイプ２に、例えばワセリン（商標）や軟せっけんといった潤滑剤を塗布することが必要である。とくに、内壁１０がコンクリートから製造される場合、潤滑剤は高い摩擦力を減少させる効果的な解決策である。
【００６１】
プラグ４および縦部材５は手動で挿入可能であるべきである。しかし、場合によっては、縦部材５から形成される封止プラグ４を、長手方向Ｌのさらに奥に移動させるために、例えばハンマーが必要になることもある。例えば、木、または硬質プラスチックからなり、スペース３０に自由に挿入可能な補助部材を、プラグ４の基端部１８を覆うように利用してもよい。これにより、プラグの代わりに、ハンマーで補助部材を長手方向にたたくことができ、プラグ４の縦部材５をハンマーで傷つけてしまうことがない。プラグ４が導管スリーブに完全に挿入されると、少なくとも各押圧面２３の一部は、導管スリーブ３の内壁１０に押し付けられる。
【００６２】
図６は、導管スリーブ３の内壁１０の断面を示す。挿入された状態の封止プラグ４も、同じ断面図に示されている。縦部材５の当接面１３によって形成された環状接触面１２は、破線で示されている。プラグ４は、図５および図６に示すよりももっと奥まで挿入可能なことは明らかである。
【００６３】
また、例えば遠端部１７に作用する高い圧力によって、導管スリーブ３に挿入されたプラグ４が移動しそうになっても、環状接触面９、１２の摩擦力によってそのような移動が阻止されることも明らかである。縦部材５から組み立てられた封止プラグ４は、遠端部１７にかかる圧力が７ｂａｒとなるまで移動を阻止できることがわかった。
【００６４】
何らかの理論に縛られるわけではないが、本発明による封止システムは、以下に述べるように動的に動作する。図６のイラストは、本発明において可能な動作を理解するのに役立つ。プラグ４が単一のプラグとして構成される場合、または縦部材５を組み合わせて構成される場合であっても、プラグ４の基端部１８と遠端部１７が、相対的に圧縮されると、ヒンジ面部１５はこれに反応し、隣接する２つの内側リブ１１の対向する斜面１４のなす角度が、圧縮前よりも小さくなる。対向する斜面１４をそれぞれ有する２つの内側リブ１１は、交差方向の内側に作用する力を受ける。その結果、環状接触面１２の幅が増大する。ここで、幅は、環状接触面の長手方向の寸法である。これにより、プラグ４とパイプ２の表面との間の封止性能が向上する。しかし、パイプ２はへこんでいないため、内側リブ１１に対して反力を加える。プラグ４はこれに応じて、外側リブ８が交差方向に、すなわち、本実施例において径方向外側に、押し付けられる。この結果として、押圧面２３のより大きな表面積が、導管スリーブ３の内壁１０と接触することになる。すなわち、環状接触面９の幅も増加する。この場合も、幅は、環状接触面９の長手方向の寸法のことである。その結果、プラグ４と導管スリーブ３の内壁１０との間の封止性能が大きく向上する。
【００６５】
長手方向Ｌのプラグ４の圧縮が止まると、プラグ４は、圧縮前の位置に戻ろうとすることは容易に理解できる。そこで、本システムでは、プラグの遠端部および基端部にかかる圧力が増加したときに、封止完全性を向上することによって、プラグの長手方向の圧縮において動的に反応するようにする。
【００６６】
圧縮から解放されても、プラグにはある程度の柔軟性が残っており、振動および衝撃の吸収、およびパイプと導管の内壁にかかる比較的小さな負荷が許容される。
【００６７】
図７〜１１は、本発明によるシステムの別の実施形態を示す。これらの実施の形態において、システムは、さらに、ブロック部材３７を備える。ブロック部材３７は、使用中にプラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、プラグの下流側が、圧力勾配の下流側に移動することを防止する。
【００６８】
図７は、本発明によるシステムの一実施の形態を示し、これは、パーティション１のどちら側が危険であるかが分かっているような状況に適している。この状況では、高圧力が発生したとすると、コンパートメントＩではなくてコンパートメントＩＩに高圧力が発生するものする。このシステムは、使用中にプラグ４の両端１７，１８にかかる外圧に勾配が発生している場合に、プラグ４の下流側端部１７が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するブロック部材３７を有する。すなわち、非常に高い圧力がコンパートメントＩＩに発生し、コンパートメントＩは低圧の場合、プラグ４は基端部１８が遠端部１７側に移動することによって圧縮される。したがって、コンパートメントＩＩの圧力が非常に高いときに、プラグは圧縮し、図６を用いて説明したように、環状接触面９，１２の作用が高まる。この実施の形態では、ブロック部材３７は導管スリーブ３に固定されている。実際、本実施の形態では、ブロック部材３７は導管スリーブ３の一部であると考えてもよい。ブロック部材３７を導管スリーブ３に溶接してもよいが、導管スリーブ３とブロック部材３７を粉砕プロセス（ｍｉｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）を利用して形成するのが好ましい。導管スリーブ３の内壁は、摩擦係数の低い表面とするのが好ましい。表面を磨いてもよい。これにより、基端部１８の遠端部１７方向への移動が容易になり、長手方向におけるプラグ４の圧縮が容易になる。本実施の形態において、ブロック部材３７は、実質的に環状である。プラグ４の遠端部１７に対応するブロック部材３７の側面は、、少なくとも、プラグ４の遠端部１７および導入リブ３１の形状に一致するようにしてもよい。さらに、ブロック部材が内径側に延びすぎないことも重要である。これは、パイプ２が導管スリーブ３に挿入された後だけでなく、パイプ２が導管スリーブ３に挿入されているときにも、ブロック部材とパイプ２との接触を避けるためである。ブロック部材３７がパイプ２に接触してしまった場合にパイプ２のいかなる損傷も避けるために、ブロック部材の端部は丸く面取りされている。
【００６９】
図８に、本発明によるシステムの別の実施の形態を示す。この実施の形態もまた、どちら側が危険であるか分かっているような状況に適したものである。すなわち、高い圧力がコンパートメントＩではなくてコンパートメントＩＩに発生すると予測される場合である。この実施の形態では、導管スリーブ３とブロック部材３７は別々の部品である。導管スリーブ３には、導管スリーブ３の端部から外径側に延びるカラー３ａが設けられており、これによって、使用に際して、プラグの遠端部１７が囲まれる。ブロック部材３７が２つの部材を備え、これらが使用に際してに環状保持リングを形成するようにしてもよい。パイプが挿入された後、リングをパイプ２の周囲に取り付け、例えばボルトとナットを用いてカラー３ａに固定することができる。また、環状リング３７とカラー３ａをそれぞれ穿孔に適切に並べて配置する。ブロック部材が内径側に若干延長可能で、パイプ２に近接可能であるように示されているが、保持リングは、内径方向の長さをもっと小さくすることが好ましい。また、パイプ２に対向する保持リングの端部は、丸く面取りされていることが好ましい。導管スリーブ３が非常に長い、すなわち、プラグ４の長さよりも長いものである場合、ブロック部材３７を固定する前に、導管スリーブ３の内壁とパイプ２との間の環状スペースにゴムのスリーブを挿入することが好ましい。このゴムスリーブ（図８には不図示）は、パイプ２を取り囲み、コンパートメントＩの圧力に対してコンパートメントＩＩの圧力が非常に高い場合に、プラグ４の圧縮が起こる前に、プラグ４が導管３の全長にわたって移動する必要がないようにするためのものである。これにより、圧縮がすぐに始まり、高応答な動的封止システムとすることができる。封止完全性の向上を、さらに、図６を用いて説明した機構と組み合わせてもよい。
【００７０】
図９に、本発明によるシステムの一実施の形態を示す。これは、パーティション１のどちら側から危険な状況が導管スリーブ３にせまってくるかわからない場合に適したものである。本実施の形態は、特に、パーティション１の両側に発生した火災に対応するのに適している。本システムは２つのプラグ４を備えている。これらの２つのプラグ４のうちの一方は、コンパートメントＩから導管スリーブ３に挿入され、他方は、コンパートメントＩＩから導管スリーブ３に挿入される。本実施の形態では、ブロック部材３７が２つのプラグ４の間に配置されている。ここでも、ブロック部材３７を、例えば導管スリーブ３の内壁１０に溶接された保持リングとすることは可能であるが、図示のように、パーティション１の開口を導管スリーブ３の直径よりも小さくし、導管スリーブ３を、パーティション１に設けられた小さな開口の周囲に、同軸となるように溶接することもできる。パーティション１の一部は、これにより、導管スリーブ３内において、保持リングとして、すなわちブロック部材３７として機能する。ここでも、図示のブロック部材は内径側にいくらか大きく延在しているが、ブロック部材の内径方向の長さは、少し短めのほうが好ましい。
【００７１】
図１０は、本発明によるシステムの一実施の形態を示す。これも、パーティション１のどちら側から危険な状況、例えば火災が導管スリーブ３にせまってくるかわからない場合に適したものである。本システムもまた、ブロック部材３７を備えている。このブロック部材３７は、図示のように、図８に示す実施の形態において説明したように、導管スリーブ３に固定可能である。２つのプラグ４の遠端部１７の間において導管スリーブ内に閉じ込められる空気の量ができるだけ少ないのが好ましい。これは、導管スリーブ３の長さを、２つのプラグ４の合計の長さよりも若干短くすることで、または、導管スリーブ３内に、ゴムスリーブ（破線で図示）を挿入し、スリーブを２つのプラグ４の間に配置することで、実現できる。プラグ４同士の間の空隙は断熱材として機能する。熱膨張によって空隙内の空気の圧力が増大すると、空隙自体がブロック部材として機能し、基端部１８にかかる高圧力によってプラグ４の圧縮を容易に発生させることができる。これは熱膨張なしでも起こり得る。とくに、隙間の容量が小さい場合、容量をわずかに低下させることで、空隙内に閉じ込められた空気の圧力が上昇する。この場合、隙間はブロック部材として機能することができる。
【００７２】
最後に、図１１は、本発明によるシステムの一実施の形態を示しており、導管スリーブ自体が短いものである。本実施の形態では、プラグ４にはそれぞれ、プラグ４の外側から交差方向内側に延在する環状スロットが設けられている。このスロットは、プラグ４の基端部１８に最も近い外側リブと、基端部１８との間に設けられている。プラグ４の挿入後、この環状スロットには図示のようにブロック部材３７が挿入される。ブロック部材はさらに、図８に示す実施の形態において説明したように、導管スリーブ３に固定可能である。
【００７３】
導管スリーブに固定可能なブロック部材３７は、複数の部品から構成されること、または、パイプの一端において、ブロック部材をパイプに沿って摺動することなくパイプ周囲に取り付けることができるような少なくとも１つの部品であることが好ましい。
【００７４】
さらなるブロック部材３７を、図示のようにプラグ４同士の間に設けてもよいが、これは必ずしも必要ではない。
【００７５】
コンパートメントＩＩで爆発が起こった場合、図９、図１０、および図１１に示す実施の形態においては、パーティション全体が長手方向ＬにおいてコンパートメントＩの方向に移動したときに、少なくとも、コンパートメントＩに延在もしくは対向する導管スリーブ内のプラグが確実に導管スリーブ内に保持される。図１０と図１１に示す実施の形態においては、爆発によってパーティション１が長手方向Ｌのいずれの方向に移動されたとしても、両方のプラグ４が保持される。これにより、動的応答可能な封止システムを提供するだけでなく、例えば爆発によってパーティション全体が長手方向Ｌに移動するような状況においても、プラグ４を含む導管スリーブ３が、パーティション１と同時にともに移動するという特有の効果が得られる。
【００７６】
縦部材５、すなわちプラグ４の製造に用いる弾性材料は、耐火性能を有することが好ましい。ゴムは、温度上昇の際に膨張するようにしてもよい。シリコンゴムを使用することも可能である。適切なＥＰＤＭを利用してもよい。硬さは、例えばショアＡ硬度７０とすることができる。充分な柔軟性があり、ＥＰＤＭの圧縮性と同程度の圧縮性を有するゴムであればどのようなゴムでも適している。導電性のあるゴムを用いることも可能である。縦部材の製造中に、通常は、これに適した成形型を利用する。このような製造処理自体は、知られている。例えば、射出成形と圧縮成形の両方を使用可能である。ブロック部材は、金属性とすることができるが、ブロック部材を導管スリーブ３に固定可能とする場合は、例えば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、あるいは、ポリエーテルスルホンアミド（ＰＥＳ）のような、硬質プラスチックから製造してもよい。
【００７７】
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、複数のパイプが通る導管スリーブを封止するのに適したプラグも可能である。さらに、ＷＯ２００４／１１１５１３、とくに、１つ以上のパイプが通る導管内のスペースを埋めるように設計されたプラグを示した図を引用する。
【００７８】
封止プラグ４は、実質的に筒状にすることが望ましいが、これから逸脱することも可能である。したがって、システムを、四角形および／又は長方形の導管スリーブに適したものとすることもできる。多角形の導管スリーブに適した実施の形態も除外されない。他の非円形、例えば楕円形の導管スリーブ用の実施の形態も、可能である。導管スリーブに挿入されるパイプ、ケーブル、およびダクトに関する適性についても同様である。システムを、例えば、使用中に、断面が円形以外のパイプ等を封止プラグで取り巻くように構成することもできる。必要に応じて、当業者は、寸法を調整したり、状況に合わせた寸法設計を行うことができる。
【００７９】
ブロック部材を導管スリーブに固定、もしくは固定可能とする方法は、種々の異なるメカニズムを利用することができる。
【００８０】
ブロック部材を、溶接により導管スリーブに固定してもよい。しかし、ブロック部材を、導管スリーブと一体化するように固定してもよい。あるいは、マシニングにより単一の金属部品としたり、モールド成形により単一の成形部品としてもよい。ブロック部品３７は、例えば、１つ以上のねじを利用したり、ラッチ機構を利用したり、この分野において知られた種々の機械結合によって固定可能とすることができる。
【００８１】
本発明の１つの態様によると、１つ以上のケーブル、パイプまたはダクトが接続部を通って延在する場合に、封止された接続部が提供される。一実施の形態において、システムは、開口内もしくは開口上に、密封するように固定（不図示）もしくは固定可能なフレームを備える。どのようにフレームを開口内もしくは開口上に固定するかは、後述する。フレームは基本的に導管３を有する。上述したように、図１、５〜１１は、導管３として単一の導管スリーブ３を有する形態を示している。これらの図面は、フレームも示している。しかし、これらの図面に示されたフレームは、それぞれ、単一の導管スリーブ３のみを備えている。したがって、これらのフレームはそれぞれ、単一の導管を有する。
【００８２】
この明細書の図面において示される各導管は、複数のケーブル、パイプまたはダクト２のうちの少なくとも１つが挿入されるのに適している。各導管は、さらに、導管の内周壁１０と、導管を通るケーブル、パイプ、またはダクト２との間のスペース３０を密封するように埋めるための弾性変形可能なプラグ４が挿入されるのに適している。図１、５〜１１に示すシステムは、各導管３内において、導管３に挿入されたプラグ４の一端が移動することを防止するための少なくとも１つのブロック部材３７を備えている。
【００８３】
ブロック部材３７はフレームに固定されている。実際に、図１２，１３に示す形態において、各ブロック部材３７は、フレームに一体的に接続されている。ブロック部材３７はそれぞれ、導管３のいずれか１つの中に固定されている。図７に示す実施の形態は、単一の材料ブロックから導管３をマシニングすることで実現できる。導管３の直径を減少させることで、ブロック部材３７が形成される。図９に示すブロック部材３７と導管３は、導管３をパーティション１の開口周囲でパーティション１に溶接することで、一体的に接続することができる。図１１に示すような導管３内のブロック部材３７は、単一の金属片から導管３とブロック部材３７を形成するマシニング処理によって、一体的に接続することができる。各導管スリーブ３の内周壁１０は、例えば適切な粉砕プロセス（ｍｉｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）によって形成される摩擦係数の低い面とすることが好ましい。これにより、プラグ４の挿入が容易になるとともに、上述したように、プラグ４の基端部に突然高い圧力がかかった場合のプラグ４の応答性を高めることができる。
【００８４】
導管を有するフレームがマシニングにより形成される材料ブロックは、鉄鋼またはアルミニウムであることが好ましい。これにより、フレームを、例えばパーティションのような同様の対応材料に溶接することが可能となる。フレームを鉄鋼またはアルミニウムの建設部材（不図示）に溶接するために、フレームにフランジ（不図示）を設けてもよい。フランジによって、溶接中、または溶接後に発生する熱的ストレスを収める緩衝ゾーンが設けられ、導管３の大幅な寸法の変化を避けることができる。しかし、溶接処理によって影響を受けるフレームの位置から比較的離れた位置にブロック部材３７を設置することで、緩衝ゾーンを設けることも可能である。また、緩衝ゾーンをブロック部材３７自体によって設けることももちろん可能である。また、フレームを、開口を取り囲むパーティションの一部にボルトで取り付けるのが好ましいような場合にも、フランジの設置は適している。
さらに、フランジなしではフレームによってカバーできないような寸法の開口に対しても、フランジは適している。ボルトを利用する場合は、当該分野において知られているように、封止ガスケットを利用する。
【００８５】
システムは、導管スリーブ３内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグ４を備えてもよい。導管３は、プラグ４の全体が挿入されるのに適した長さを有することが好ましい。図９、１０、および１１に示すように、各導管は、互いに軸方向に隣接する、すなわち、長手方向に並んだ２つのプラグを収容するのに適した長さとしてもよい。
【００８６】
導管３がプラグの全体を収容するのに適している場合、プラグの基端部は、フレームの前面と同一面となるようにしてもよい。上述したような種々のプラグ４を、適したプラグとしてもよい。
【００８７】
図１２は、３本のパイプ、チューブまたはケーブルが通る導管に適したプラグ４の一例を示している。
【００８８】
図１３は、いわゆるブラインドプラグ１０１を示している。このプラグは、パイプ、チューブ、ケーブルまたはダクトが導管内に通っていない間に、一時的に挿入することができる。
【００８９】
最後に、上述したように、フレームは金属製とすることができるが、その代わりに、例えば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、または、ポリエーテルスルホンアミド（ＰＥＳ）を含む硬質プラスチックなどのエンジニアリングプラスチックから製造してもよい。フレームを、例えば海岸における建設作業に用い、当該分野においてよく知られた適切な封止道具を用いて、コンクリート壁に設けられた開口内、もしくは開口上に設置することができる。また、フランジ付きの実施の形態も、エンジニアリングプラスチックから製造してもよい。この場合、フランジは、好ましくはガスケットを用いて、フレームをパーティション用の建設材料にボルトで固定する場合に適している。
【００９０】
これらの変形例も、添付の特許請求の範囲に定義された発明の範囲内に属すると理解される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導管スリーブを介して少なくとも１つのパイプ、ケーブルまたはダクトが挿入される開口を封止するシステムに関する。導管スリーブは、開口の周囲にぴったりと密封するように固定され、または、開口に一致している。
【背景技術】
【０００２】
開口は、床、デッキ、壁またはパーティションに設けられた管状の通路を含む。あるいは、別のチューブが少なくとも部分的に挿入されるチューブも開口に含まれる。
【０００３】
上述したようなシステムは例えば、流体が両方のチューブを通して流れることができるように、それぞれ異なる直径を有し、互いに接続された２つのチューブに用いられる。一方のチューブは、例えば、家庭用機器の接続部を形成し、主線もしくはその支線を形成するチューブよりも直径が小さい。これらのチューブは、例えば、水、ガス、油、液体、化学物質などを輸送するのに使用される。本発明に係るシステムにより、チューブ同士の間に位置するスペースを封止する。
【０００４】
また、互いに接続されたこれらのチューブ内に、例えば、電話、電気、およびテレビ用のケーブルを通すこともできる。あるいは、グラスファイバーケーブルと保護チューブとの間のシーリングとしてシステムを利用することも可能である。また、このようなシステムを建物の壁、とくに、構造壁および床だけでなく、天井や屋根に使用してもよい。この場合、「ロストプラスチックチューブ部品（ｌｏｓｔ ｐｌａｓｔｉｃ ｔｕｂｅ ｐａｒｔｓ）」により、流し込まれたコンクリート中に、水、ガス、またはケーブル用のチューブを通すための通路が開口されている。もちろん、ボーリングによりコンクリートの基礎に通路を設けてもよい。ダクトと「ロストチューブ部品」または穿孔の内壁との間のスペースは、後に、本発明に係るシステムによって封止できる。
【０００５】
さらに、本発明に係るシステムは、新しい建物、船、および海洋設備の建設、および／または、保守に利用することもできる。一般的には、これらの建設の際、各セクションは、予め決められた計画に沿って、船の場合は造船所のドックで、プレハブのパーティションを設置して形成される。パーティションを設置する前であっても、例えば溶接によりパーティションに貫通チューブを設けることができる。貫通チューブは、上述した導管スリーブであってもよい。貫通チューブにダクトを通した後、貫通チューブの内壁と挿入されたダクトとの間のスペースを、本発明に係るシステムによって封止することができる。貫通チューブと、それに挿入されたダクト、ケーブル、またはチューブを、それぞれ異なる金属含有材料から製造することが可能である。これは、貫通チューブとそれに挿入されるダクト、ケーブルまたはチューブとの接触がなく、少なくとも実質的に電解腐食が発生しないためである。また、挿入されるダクト、ケーブルまたはチューブを、プラスチック含有材料から製造することも可能である。
【０００６】
導管スリーブとチューブまたはダクトの少なくとも１つとの間のスペースを、以下では、単に「スペース」と呼ぶこともある。
【０００７】
ＧＢ２１８６４４２には、ケーブルおよびパイプの接続システムが開示されている。このシステムは、開口を備える金属のフレームを備え、開口は、貫通ブロックとブランクブロックで埋められている。貫通ブロックは、２つのハーフブロックからなり、これらのブロックが一体となって、パイプ、ケーブルまたはダクトを挿入可能な開口を有するブロックを形成する。すなわち、貫通ブロックの２つの部材によって、パイプ、ケーブルまたはダクトを囲むことができる。各パイプ、ケーブルまたはダクトは、このようにして少なくとも２つのブロックによって囲まれる。開口の残りのスペースはブランクブロックでふさがれる。これにより、導管スリーブ、ここでは、金属フレーム、の内壁と、導管スリーブ、すなわち金属フレーム内に延在するパイプ、ダクトまたはケーブルとの間のスペースは、ブロックでふさがれる。支持板をブロックの各層の間に配置することもできる。その後、組み立てられたブロックに圧力をかけて、ケーブル、パイプまたはダクト周囲のブロックを圧縮することで、ケーブル、パイプまたはダクト周囲の貫通ブロックを封止するとともに、これらを一緒に締め付け、また、フレームすなわち導管スリーブの側壁および支持板に対して押し付けている。このため、システムは圧縮梱包システムも含む。ナットまたは圧縮ボルトの締め付けを要するシステムによって、圧力をかけることができる。圧縮に必要な力は非常に高く、その一部はダクトパイプまたはケーブルに、多くの場合、静力学的に、伝達される。このシステムでは、積み重ねられた複数のブロックに均等に荷重を分配することができない。実際に、ダクトパイプまたはケーブルに荷重の一部がかかることで、均等な分配が妨げられる。ダクトパイプまたはダクトに起因して小さな圧縮しかかけられなかったブロックは、容易に外れてしまう。別の問題として、ゴムの不可逆変形により接続（ｔｒａｎｓｉｔ）システムの柔軟性が低下することがある。これにより、システムの一部が突然、非常に高い圧力にさらされて悪影響を及ぼすことがある。
【０００８】
設置が難しく、時間とコストがかかり、在庫管理に多大な手間がかかるシステムであること以外にも、このシステムは、長期的にみて満足の得られる機能を果たさないという点がある。ゴムは、よく加硫したゴムであっても、時間がたつにつれて自然な緩和が発生する。ゴムが適切に飽和状態にされていない、または、加硫されていないときにも、化学緩和が発生する。これにより、全体的なゴムの緩和が進む。この結果、ＧＢ２１８６４４２に開示された圧縮梱包システムでは、圧縮ボルトまたはナットを、頻繁に締め直す必要がある。更なる問題は、温度変化によって、熱膨張または収縮の影響により、圧縮ボルトの緩みまたは締め付けすぎが発生し、封止効果の低下、あるいは、ゴムの不可逆変形を引き起こす。
【０００９】
とくに、プラスチックブレードを備えたプラスチックパイプまたはケーブルが金属フレーム、すなわち導管スリーブ内に延在している場合、これらのチューブまたはケーブルの外側面は、径方向内側の圧力を受け、これらのパイプの外径は、「クリープ」と呼ばれる現象によって減少することがある。これが発生すると、物理的な現象であるクリープと、緩和の両方によって、圧縮ゴムブロックと径方向に圧縮されたプラスチックパイプによって機能していたシーリングの性能が低下するため、圧縮梱包ステムにおいて圧縮ボルトとナットの締め直しを一層頻繁に行う必要がでてくる。しかし、圧縮ボルトおよび／またはナットをどれほど頻繁に締め直しても、締め直しの直後から、ゴムの緩和およびプラスチックパイプのクリープの現象が発生し続けるので、封止性能はすぐに、一層悪化する。
【００１０】
世界最大かつ最新の海上石油プラントであるサンダーホースは、ハリケーン「デニス」がメキシコ湾を通過した後、２０〜３０度程度傾いてることがわかった。この傾斜について最終的な報告はまだなされていないが、初期調査は、ＧＢ２１８６４４２と同様のシステムを利用したマルチケーブル接続部を介して、スペース間での水の移動が起こっていたことを指摘している。
【００１１】
導管を通るパイプの周囲の導管スリーブに、ゴムリングを同軸に設けたシステムが知られている。ゴムリングは、鋼製のリング状板の間で圧縮される。これにより、径方向の力が全角度方向に均等に作用するように構成することができる。ただし、ゴムの緩和の問題、および、プラスチックパイプの場合はクリープの問題によって、圧縮鋼板を頻繁に締め直す必要がある。
【００１２】
ＷＯ２００４／１１１５１３には、導管スリーブの内壁と、スリーブ内に延在するパイプ、ケーブル、またはダクトとの間のスペースに挿入される、弾性変形可能な材料から形成されたシステム、より具体的にはプラグが開示されている。プラグは、スペースに挿入される封止プラグを形成する２つの縦部材を有する。縦部材のそれぞれの外側部は、使用中に環状接触面となる長手方向に離間した複数の外側リブを有し、これらの環状接触面は、封止プラグと開口の内壁との間を周方向に塞ぐ。さらに、縦部材にはそれぞれ、内側に、使用中に環状接触面となる複数の内側リブを有し、これらの環状接触面は、封止プラグと開口内に延在するパイプ、ケーブルまたはダクトとの間を周方向に塞ぐ。縦部材はそれぞれ、開口の外側端部に対向して配置される外側カラーを有する。プラグが組み立てられると、これらのカラーはフランジの一部を構成し、フランジには縦部材を挿入するための力がかけられる。フランジは、開口の外側端部に対向するように設計されている。開口の外側端部は、このように、フランジでカバーされている。フランジによって、均一な挿入を確実に行うことができ、縦部材の外側リブは並んで管状接触面を形成し、内側リブは並んで管状接触面を形成する。
【００１３】
このシーリングシステムの利点は、挿入が非常に簡単であるということである。また、縦部材にグリースを塗布すると、手動でも挿入することができる。更なる利点は、非常に高い圧力がフランジに作用したとしても、プラグが導管スリーブすなわち開口の中に押し込まれることがほとんどないということである。すなわち、このシーリングシステムは、非常に高い圧力が、開口すなわち導管に最初に挿入される側のプラグに作用したとしても、封止性能を保つことができるということである。最初に挿入される側のプラグの端部に非常に高い圧力が作用した後、プラグが導管スリーブすなわち開口から押しだされる可能性がある。別の利点は、リブによってシーリングシステムにある程度の柔軟性がもたらされ、締め直しが不要となることである。ゴムが緩和しても、リブによる環状接触面は維持され、封止作用が維持される。これにより、開口すなわち導管スリーブ内に延在するプラスチックパイプの直径を小さくするクリープ現象も発生しにくくなる。このように、クリープ自体は発生しにくくなるが、導管スリーブ内に延在するプラスチックパイプに作用する実際の径方向の負荷は、ゴムの緩和によって時間がたつにつれて低下するので、クリープが発生する可能性は、遅くなるのであって、早まることはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】イギリス特許第２１８６４４２号公報
【特許文献２】国際公開第２００４／１１１５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ＷＯ２００４／１１１５１３Ａ１に開示されたシステムは、満足できるレベルで動作するものであるが、シーリングシステムの一端側に作用する圧力が突然増大した場合でも封止効果を維持する必要性は残っている。
【００１６】
これに対応することが、本発明の目的である。
【００１７】
また、１つ以上のケーブル、パイプまたはダクトが接続部を通って延在する場合に、封止された接続部を提供するのに適したシステムを提供することも、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、少なくとも１本のパイプ、ケーブルまたはダクトが通る開口を、前記開口の周囲にぴったりと密封するように固定された、または前記開口に一致した導管スリーブを介して動的に封止するシステムであって、少なくとも、前記導管スリーブ内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグを備え、前記プラグは、２つの端面、外側部、および内側部を有し、各端面は、当該端面を前記導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有し、前記外側部は、前記プラグと前記導管スリーブの内周壁との間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備え、前記内側部は、前記プラグと前記少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間において環状接触面となる、前記プラグの前記長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備え、前記内側部および／または前記外側部には、前記長手方向における前記プラグの圧縮と、前記内側リブおよび前記外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられ、前記システムは、さらに、使用中に前記プラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、前記プラグの下流側の端部が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するためのブロック部材を備え、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内、もしくは前記導管スリーブに、一体的に固定されることを特徴とするシステムに関する。
【００１９】
また、前記ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成されることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２０】
また、前記ヒンジ面部は、前記内側部に設けられていることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２１】
また、前記プラグは、少なくとも２つ縦部材を組み立てたものであることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２２】
また、前記導管スリーブを備えることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２３】
また、前記導管スリーブの前記内壁は、摩擦係数の低い表面を有することを特徴とするシステムであってもよい。
【００２４】
また、前記ブロック部材は、実質的にリング状の部材であることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２５】
また、前記プラグを２つ備えることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２６】
また、前記２つのプラグは、前記導管スリーブ内に配置され、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内において前記２つのプラグの間に配置されることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２７】
また、使用中に前記導管に対して、外圧の勾配の下流側に前記プラグの両端が同時かつ同様に移動することを防止するために、少なくとも２つのブロック部材を備えることを特徴とするシステムであってもよい。
【００２８】
本発明は、少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトが通る導管スリーブを備え、前記導管スリーブの長手方向と前記少なくとも１本のチューブまたはダクトの長手方向とが互いに実質的に平行になるようにした接続システムであって、少なくとも、前記導管スリーブ内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグをさらに備え、前記プラグは、２つの端面、外側部、および内側部を有し、各端面は、当該端面を前記導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有し、前記外側部は、前記プラグと前記導管スリーブの内周壁との間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備え、前記内側部は、前記プラグと前記少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間において環状接触面となる、前記プラグの前記長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備え、前記内側部および／または前記外側部には、前記長手方向における前記プラグの圧縮と、前記内側リブおよび前記外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられ、前記システムは、さらに、使用中に前記プラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、前記プラグの下流側の端部が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するためのブロック部材を備え、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内、もしくは前記導管スリーブに、一体的に固定されることを特徴とする接続システムに関する。
【００２９】
また、前記ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成されることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３０】
また、前記ヒンジ面部は、前記内側部に設けられていることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３１】
また、前記プラグは、少なくとも２つ縦部材を組み立てたものであることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３２】
また、前記導管スリーブの前記内壁は、摩擦係数の低い表面を有することを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３３】
また、前記ブロック部材は、実質的にリング状の部材であることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３４】
また、前記プラグを２つ備え、前記２つのプラグは、前記導管スリーブ内に配置され、前記ブロック部材は、前記導管スリーブ内において前記２つのプラグの間に配置されることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３５】
また、使用中に前記導管に対して、外圧の勾配の下流側に前記プラグの両端が同時かつ同様に移動することを防止するために、請求項１１から請求項１６のいずれか１項に記載の前記ブロック部材を、少なくとも２つ備えることを特徴とする接続システムであってもよい。
【００３６】
上記本発明の目的は、少なくとも１本のパイプ、ケーブルまたはダクトが通る開口を、開口の周囲にぴったりと密封するように固定された、または開口に一致した導管スリーブによって動的に封止するシステムを提供することにより達成される。システムは、少なくとも、導管スリーブ内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグを少なくとも備える。プラグは、２つの端部、外側部、および内側部を有する。各端面は、当該端面を導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有する。外側部は、プラグと導管スリーブの内周壁との間において環状接触面となる、プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備える。内側部は、プラグと少なくとも１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間において環状接触面となる、プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備える。内側部および／または外側部には、長手方向におけるプラグの圧縮と、内側リブおよび外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられる。
【００３７】
各端面は、当該端面を導管スリーブ内にはめ込めるような寸法を有し、プラグの全体がスリーブ内に挿入される。プラグの一端部に非常に高い圧力がかけられたとき、その端部はまず、他端側へ押し付けられる。ヒンジ面部は、プラグの長手方向の圧縮を容易にする。圧縮が起きると、少なくとも内側リブまたは外側リブの交差方向の移動により、封止性能を実際に、確実に向上させることができる。封止プラグの一端部に高い圧力が作用すると、導管の内壁と、導管スリーブを通るパイプ、ケーブルまたはダクトとの間のスペースにおいて封止作用がさらに高まる。すなわち、動的な封止動作が開始される。
【００３８】
なお、本システムは、導管スリーブを介して開口を通るプラスチックパイプに継続的に高い圧力をかけるものではない。プラグの一方の端部に非常に高い圧力がかかったときのみ、径方向に非常に高い圧力が発生する。その結果、プラスチックパイプに大きなクリープが発生することがほとんどなくなる。
【００３９】
本発明によるシステムの一実施の形態において、ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成される。この実施の形態では、プラグが長手方向に圧縮されると、少なくとも２つのリブが交差方向に容易に移動するようになる。さらに、縦の長さに対してリブの数を多くすることができる。２つの隣接するリブの組のそれぞれについて、ヒンジ面部を設けることも可能である。すなわち、プラグの縦の長さを非常に効率的に利用することができる。これにより、挿入後に、プラグの一端に圧力波を作用することなく、全体的な封止性能を向上させることができ、さらに、プラグの一端に圧力波を作用させるとさらに一層向上させることができる。
【００４０】
本発明によるシステムの一実施の形態は、さらに、使用中にプラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、プラグの下流側の端部が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するためのブロック部材を備える。これにより、挿入を均等にしてリブを整列させ、環状接触面が確実に正しく形成されるようにできるだけでなく、プラグ全体が導管スリーブ内において外圧の勾配に対して下流側に移動するのではなく、プラグを確実に圧縮することができる。これにより、さらに、封止性能の向上が容易になる。このシステムは、例えば突然水中に沈んだり、爆発、ハリケーンまたは津波が発生したときでさえも、それによる衝撃に耐えることができる。実験により、プラグの両端の圧力差が１５ｂａｒ（水面下１５０ｍにおける圧力に相当）となるまで、プラグの封止完全性を維持することがわかった。
【００４１】
これは、本発明によるシステムの一実施の形態において、とくに、上述したプラグが２つ、導管スリーブ内に配置され、ブロック部材がこれらの２つのプラグの間に配置されるものに適用される。この場合、システムは、外圧の勾配の発生する方向に拘わらず、動的に封止を行うことができる。いずれの状況でも、１つのプラグが圧縮されることで、その封止用の接触面が増大し、通常の接触面に対して高い負荷をかけられる。その結果、全体的な封止作用が大きく向上する。
【００４２】
また、本発明によるシステムの一実施の形態において、使用中に導管に対して、外圧の勾配の下流側にプラグの両端が同時かつ同様に移動することを防止するために、少なくとも２つのブロック部材を備える場合も、これらの効果を有する。圧力勾配の方向にかかわらず、常にプラグが圧縮され、その封止機能が向上する。
【００４３】
本発明はさらに、上述したプラグと導管スリーブを有する接続システムに関する。
【００４４】
本発明はさらに、１つ以上のケーブル、パイプまたはダクトが接続部を通って延在する場合に、封止された接続部を提供するシステムに関する。このシステムは、開口内もしくは開口上に、密封するように固定もしくは固定可能なフレームを備える。
【００４５】
本発明の実施例を、以下に、図面を参照して説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態によるシステムの概略斜視図を示す。
【図２】図２は、本発明の一実施の形態によるシステムの縦部材の概略斜視図を示す。
【図３】図３は、本発明の一実施の形態によるシステムの縦部材を概略的に示す。
【図４】図４は、図３に示す一実施の形態によるシステムの縦部材の概略断面図である。
【図５】図５は、図３に示す縦部材によって組み立てられたプラグが、導管スリーブと、導管スリーブ内に挿入される１本のパイプ、ケーブル、またはダクトとの間のスペースに挿入された状態を概略的に示す。
【図６】図６は、図３に示す縦部材が、図５に示すスペースに挿入された状態における概略断面図を示す。
【図７】図７は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図８】図８は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図９】図９は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図１０】図１０は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図１１】図１１は、本発明によるシステムのさらなる実施の形態を概略的に示す。
【図１２】図１２は、本発明の一実施の形態におけるシステムの一部を示す概略斜視図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施の形態におけるシステムの一部を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
図面において、同様の部分には同様の参照符号を付している。
【００４８】
図１は、簡単のために一部を切り欠いた状態のパーティション１を示す。パーティション１によって２つのコンパートメントＩ、ＩＩに分割されている。パーティション１は、パイプ２が延在する開口を備えている。本明細書において、以下に「パイプ」と記載する場合、パイプはダクトまたはケーブルでもよい。導管スリーブ３は、開口に一致している。または、導管スリーブ３が開口の周囲にぴったりと、密封するように固定されていると理解することもできる。一般に、導管スリーブは、１本以上のケーブル、パイプまたはダクトが挿入されるのに適した導管の一例である。導管は、さらに、導管の内周壁と、その中に延在する複数のパイプ、ケーブルまたはダクトとの間のスペースを密封するように埋める弾性変形可能なプラグが挿入されるのに適している。本実施の形態におけるシステムは、図１に示すように、導管スリーブ３内にぴったりと密封するように挿入可能な弾性変形可能なプラグ４を備えている。パーティション１はスチール壁としてもよい。導管スリーブ３は、鋼材から製造されてもよく、実際に、鋼管としてもよい。鋼管を、パーティション１の開口内に溶接してもよい。パイプ２を導管スリーブ３内に通す前に、プラグ４を導管スリーブ３内に挿入できるように、プラグ４を単一の部材から構成してもよい。しかし、多くの場合、少なくとも２つの部分に分かれた縦部材５を組み立てたものを、プラグ４とする。この場合、プラグ４の挿入前に、パイプ２が導管スリーブ３に通されるときに、プラグ４も形成して挿入することができる。図１において、プラグ４の２つの部分からなる縦部材５を、破線で示している。プラグ４の縦部材５の１つの斜視図を図２に示す。
【００４９】
図３は、本発明の一実施の形態によるシステムの縦部材５の内側を概略的に示す。縦部材５を２つ組み合わせることで、１つのプラグ４を形成することができる。図３の上部ＵＰと下部ＬＰは、縦部材５の長手方向Ｌに沿った断面に対応している。図３の上部ＵＰの断面の拡大図を、図４に示す。縦部材５には、外側部７が設けられている。外側部７は、プラグ５と導管スリーブ３の内周壁１０との間において環状接触面９（図５参照）となる、プラグ４の長手方向に離間した複数の外側リブ８を有し、これらの外側リブ８は、頂点８ａを有する。内側部６は、プラグ４とパイプ２との間において環状接触面１２となる、プラグ４の長手方向に離間した複数の内側リブ１１を有し、これらの内側リブ１１は、頂点１１ａを有する。「離間」とは、リブが隣接するリブに接していない部分を有するという状態を含む。しかしながら、「離間」はリブ同士が互いに隣接する状態を除外するものではない。
【００５０】
本実施の形態において、内側部６には、複数のヒンジ面部１５が設けられている。ヒンジ面部１５により、長手方向Ｌにおけるプラグの圧縮と、内側リブ１１および／または外側リブ８の少なくともいずれかの交差方向の移動が容易に実現できる。ヒンジ面部１５は、図４において破線で示す円によって表されている。本実施の形態において、ヒンジ面部１５は、２つの隣接する内側リブ１１の、向かい合う斜面１４によって形成されている。本実施例では、ヒンジ面部１５は、内側部６に設けられている。内側部には、４つのヒンジ面部１５が設けられていることがわかる。内側部６に、ヒンジ面部１５を１つだけ設けることももちろん可能である。しかし、ヒンジ面部１５の数が増えるほど、プラグ４の長手方向の圧縮が容易になる。さらに、２つの隣接する内側リブ１１の対向する斜面１４によって、より多くのヒンジ面部を設けると、交差方向の移動が容易になる内側リブ１１の数が多くなる。ヒンジ面部１５によって、どのように動的封止が可能となるかは、後述する。なお、ここでは、ヒンジ面部１５を内側部６に設ける例を示しているが、この代わりに、１つ以上のヒンジ面部を外側部７に設けてもよい。
【００５１】
ここでは、縦部材５についてより詳細に説明する。各内側リブ１１は、台形であることが望ましい。内側リブ１１はそれぞれ、長手方向Ｌに延在し、使用中にパイプ２に当接する当接面１３を有する。各内側リブ１１は、当接面１３の両側に、当接面１３から離れるように延在する斜面１４を有する。各斜面１４の坂の部分は、縦部材５の交差方向Ｔに対して角度γをとり、縦部材５が挿入されると各内側リブ１１が実質的に曲がらないように構成されている。挿入動作については、後述する。また、内側リブ１１の形と角度γの大きさにより、プラグ４の挿入時に、内側リブがパイプ２上を容易に摺動できるといえる。
【００５２】
斜面１４の傾斜は、傾斜が始まる当接面１３から隣接する内側リブ１１の斜面１４と合流する位置Ｐまで、実質的に一定である。複数の内側リブ１１のうちの１つの内側リブの両側にある斜面１４の傾斜は、それぞれ実質的に同じであるが、傾斜が異なるようにすることもできる。２つの隣接する内側リブ１１の斜面１４は、共同でＶ字形の溝、すなわちヒンジ可能面を形成する。図示の例では、すべての内側リブ１１の斜面は実質的に同じである。角度γは、６０〜８０度の間、望ましくは６５〜７７度の間、より望ましくは７０〜７５度の間である。
【００５３】
プラグ４および各縦部材５の一端は、プラグ４または縦部材５が挿入される導管スリーブ３の部分から遠く離れた位置にあたるので、遠端部１７と呼んでもよい。プラグ４および各縦部材５の他端は、遠端部に対して、プラグ４または縦部材５が挿入される導管スリーブの部分に近いので、基端部とよんでもよい。
【００５４】
外側リブ８は、それぞれ実質的に鋸歯１９の形状を有し、基端部１８へ向かって上昇する上昇面２０を有する。なお、１つの外側リブ８のみ、あるいは、全てではないがいくつかの外側リブ８が鋸歯１９の形状を有するようにすることももちろん可能である。この例では、全ての外側リブ８が鋸歯１９の形状を有している。鋸歯１９の頂点８ａに隣接する上昇面２０の部分２１は、頂点８ａから離れて配置された上昇面２０の部分２２に対して、長手方向Ｌと角度αをなすレベリング部を備えている。部分２１は、使用中に、導管スリーブ３の内壁１０に押し付けられる押圧面２３として機能する。押圧面２３は、長手方向Ｌに対して角度αをなす。角度αは、頂点８ａから離れて配置された上昇面２０の部分２２と長手方向Ｌとのなす角度βよりも小さい。角度αは、どのような状況であっても、ゼロよりも大きい。
【００５５】
レベリング部２１と上昇面２０の部分２２との交点は、上昇面２０から出っ張った屈曲部２４を形成する。この例では、平面同士の交点で屈曲部２４形成されているが、面同士の向きに関して、面同士がもっとなだらかに接続する場合の交点で屈曲部を形成することも可能である。鋸歯１９の降下面２５には、頂点８ａから比較的離れた位置に部分２６が設けられている。部分２６は、降下面２５の頂点８ａに隣接する部分２７に対して、基端部１８に向かって傾斜するように形成されている。鋸歯１９の頂点８ａに隣接する降下面２５の部分２７は、長手方向Ｌと角度θをなす。角度θは、頂点８ａから離れて配置された降下面２５の部分２６と長手方向Ｌとがなす角度ωよりも大きい。
【００５６】
鋸歯１９の頂点８ａに隣接する降下面２５の部分２７と、頂点８ａから離れた降下面２５の部分２６との交点２８は、降下面２５においてへこんだ屈曲部２８を形成する。屈曲部、すなわち交点２４は、屈曲部２８よりも交差方向において外側に位置する。なお、交点２４に対して述べたことは、屈曲部２８にも当てはまる。すなわち、降下面２０の部分２７と部分２６とがよりゆるかに合流する場合でも、本実施の形態においては、屈曲と理解する。さらに、鋸歯１９のレベリング部を含む上昇面２０を設けることなく、降下面２５に屈曲部２８を有する鋸歯を設けることも可能である。
【００５７】
図４にさらに示すように、第１の仮想交差面Ａが、外側部７の外側面２９および内側部６の当接面１３と交差する。外側面２９および当接面１３は、同じ仮想交差面Ａと交差し、長手方向Ｌにおいて同様の長さを有する。同じ仮想交差面Ａと交差する外側面２９、および／または当接面１３の、長手方向における全長にわたって、外側面２９と当接面１３は実質的に互いに平行である。
【００５８】
図５，６は、縦部材５、そしてプラグ４が、開口に挿入されたときに、どのように導管スリーブ３の内壁１０およびパイプ２と協働するかを詳細に示す概略図である。図５は、導管スリーブ３の内壁１０の断面図であり、縦部材５によって形成された封止プラグ４を、導管スリーブ３の半分を省略した状態で見た図である。一般に、プラグ４の挿入前に、導管スリーブ３にパイプ２が挿入された状態で、縦部材５をチューブ２の周りにしっかりと装着した後、長手方向Ｌに沿って導管スリーブ３の内壁１０とパイプ２との間のスペース３０内に押し込む。
【００５９】
各縦部材５は、遠端部１７の外側部７に導入リブ３１を有するので、挿入が容易である。導入リブ３１は、ある外周レベルまで延在する。この外周レベルは、交差方向において、それぞれ他の外側リブ８が延在する外周レベルよりも内側に位置する。
【００６０】
長手方向Ｌにさらに押し込むことで、内側リブ１１も導管スリーブ３の内壁１０と接触する。とくに、頂点８ａと、少なくとも押圧面２３の一部が内壁１０と接する。この挿入時に発生する摩擦力に抗するために、多くの場合、縦部材、および／または導管スリーブ３の内壁１０、および／またはパイプ２に、例えばワセリン（商標）や軟せっけんといった潤滑剤を塗布することが必要である。とくに、内壁１０がコンクリートから製造される場合、潤滑剤は高い摩擦力を減少させる効果的な解決策である。
【００６１】
プラグ４および縦部材５は手動で挿入可能であるべきである。しかし、場合によっては、縦部材５から形成される封止プラグ４を、長手方向Ｌのさらに奥に移動させるために、例えばハンマーが必要になることもある。例えば、木、または硬質プラスチックからなり、スペース３０に自由に挿入可能な補助部材を、プラグ４の基端部１８を覆うように利用してもよい。これにより、プラグの代わりに、ハンマーで補助部材を長手方向にたたくことができ、プラグ４の縦部材５をハンマーで傷つけてしまうことがない。プラグ４が導管スリーブに完全に挿入されると、少なくとも各押圧面２３の一部は、導管スリーブ３の内壁１０に押し付けられる。
【００６２】
図６は、導管スリーブ３の内壁１０の断面を示す。挿入された状態の封止プラグ４も、同じ断面図に示されている。縦部材５の当接面１３によって形成された環状接触面１２は、破線で示されている。プラグ４は、図５および図６に示すよりももっと奥まで挿入可能なことは明らかである。
【００６３】
また、例えば遠端部１７に作用する高い圧力によって、導管スリーブ３に挿入されたプラグ４が移動しそうになっても、環状接触面９、１２の摩擦力によってそのような移動が阻止されることも明らかである。縦部材５から組み立てられた封止プラグ４は、遠端部１７にかかる圧力が７ｂａｒとなるまで移動を阻止できることがわかった。
【００６４】
何らかの理論に縛られるわけではないが、本発明による封止システムは、以下に述べるように動的に動作する。図６のイラストは、本発明において可能な動作を理解するのに役立つ。プラグ４が単一のプラグとして構成される場合、または縦部材５を組み合わせて構成される場合であっても、プラグ４の基端部１８と遠端部１７が、相対的に圧縮されると、ヒンジ面部１５はこれに反応し、隣接する２つの内側リブ１１の対向する斜面１４のなす角度が、圧縮前よりも小さくなる。対向する斜面１４をそれぞれ有する２つの内側リブ１１は、交差方向の内側に作用する力を受ける。その結果、環状接触面１２の幅が増大する。ここで、幅は、環状接触面の長手方向の寸法である。これにより、プラグ４とパイプ２の表面との間の封止性能が向上する。しかし、パイプ２はへこんでいないため、内側リブ１１に対して反力を加える。プラグ４はこれに応じて、外側リブ８が交差方向に、すなわち、本実施例において径方向外側に、押し付けられる。この結果として、押圧面２３のより大きな表面積が、導管スリーブ３の内壁１０と接触することになる。すなわち、環状接触面９の幅も増加する。この場合も、幅は、環状接触面９の長手方向の寸法のことである。その結果、プラグ４と導管スリーブ３の内壁１０との間の封止性能が大きく向上する。
【００６５】
長手方向Ｌのプラグ４の圧縮が止まると、プラグ４は、圧縮前の位置に戻ろうとすることは容易に理解できる。そこで、本システムでは、プラグの遠端部および基端部にかかる圧力が増加したときに、封止完全性を向上することによって、プラグの長手方向の圧縮において動的に反応するようにする。
【００６６】
圧縮から解放されても、プラグにはある程度の柔軟性が残っており、振動および衝撃の吸収、およびパイプと導管の内壁にかかる比較的小さな負荷が許容される。
【００６７】
図７〜１１は、本発明によるシステムの別の実施形態を示す。これらの実施の形態において、システムは、さらに、ブロック部材３７を備える。ブロック部材３７は、使用中にプラグの両端にかかる外圧に勾配が発生している場合に、プラグの下流側が、圧力勾配の下流側に移動することを防止する。
【００６８】
図７は、本発明によるシステムの一実施の形態を示し、これは、パーティション１のどちら側が危険であるかが分かっているような状況に適している。この状況では、高圧力が発生したとすると、コンパートメントＩではなくてコンパートメントＩＩに高圧力が発生するものする。このシステムは、使用中にプラグ４の両端１７，１８にかかる外圧に勾配が発生している場合に、プラグ４の下流側端部１７が、圧力勾配の下流側に移動することを防止するブロック部材３７を有する。すなわち、非常に高い圧力がコンパートメントＩＩに発生し、コンパートメントＩは低圧の場合、プラグ４は基端部１８が遠端部１７側に移動することによって圧縮される。したがって、コンパートメントＩＩの圧力が非常に高いときに、プラグは圧縮し、図６を用いて説明したように、環状接触面９，１２の作用が高まる。この実施の形態では、ブロック部材３７は導管スリーブ３に固定されている。実際、本実施の形態では、ブロック部材３７は導管スリーブ３の一部であると考えてもよい。ブロック部材３７を導管スリーブ３に溶接してもよいが、導管スリーブ３とブロック部材３７を粉砕プロセス（ｍｉｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）を利用して形成するのが好ましい。導管スリーブ３の内壁は、摩擦係数の低い表面とするのが好ましい。表面を磨いてもよい。これにより、基端部１８の遠端部１７方向への移動が容易になり、長手方向におけるプラグ４の圧縮が容易になる。本実施の形態において、ブロック部材３７は、実質的に環状である。プラグ４の遠端部１７に対応するブロック部材３７の側面は、、少なくとも、プラグ４の遠端部１７および導入リブ３１の形状に一致するようにしてもよい。さらに、ブロック部材が内径側に延びすぎないことも重要である。これは、パイプ２が導管スリーブ３に挿入された後だけでなく、パイプ２が導管スリーブ３に挿入されているときにも、ブロック部材とパイプ２との接触を避けるためである。ブロック部材３７がパイプ２に接触してしまった場合にパイプ２のいかなる損傷も避けるために、ブロック部材の端部は丸く面取りされている。
【００６９】
図８に、本発明によるシステムの別の実施の形態を示す。この実施の形態もまた、どちら側が危険であるか分かっているような状況に適したものである。すなわち、高い圧力がコンパートメントＩではなくてコンパートメントＩＩに発生すると予測される場合である。この実施の形態では、導管スリーブ３とブロック部材３７は別々の部品である。導管スリーブ３には、導管スリーブ３の端部から外径側に延びるカラー３ａが設けられており、これによって、使用に際して、プラグの遠端部１７が囲まれる。ブロック部材３７が２つの部材を備え、これらが使用に際してに環状保持リングを形成するようにしてもよい。パイプが挿入された後、リングをパイプ２の周囲に取り付け、例えばボルトとナットを用いてカラー３ａに固定することができる。また、環状リング３７とカラー３ａをそれぞれ穿孔に適切に並べて配置する。ブロック部材が内径側に若干延長可能で、パイプ２に近接可能であるように示されているが、保持リングは、内径方向の長さをもっと小さくすることが好ましい。また、パイプ２に対向する保持リングの端部は、丸く面取りされていることが好ましい。導管スリーブ３が非常に長い、すなわち、プラグ４の長さよりも長いものである場合、ブロック部材３７を固定する前に、導管スリーブ３の内壁とパイプ２との間の環状スペースにゴムのスリーブを挿入することが好ましい。このゴムスリーブ（図８には不図示）は、パイプ２を取り囲み、コンパートメントＩの圧力に対してコンパートメントＩＩの圧力が非常に高い場合に、プラグ４の圧縮が起こる前に、プラグ４が導管３の全長にわたって移動する必要がないようにするためのものである。これにより、圧縮がすぐに始まり、高応答な動的封止システムとすることができる。封止完全性の向上を、さらに、図６を用いて説明した機構と組み合わせてもよい。
【００７０】
図９に、本発明によるシステムの一実施の形態を示す。これは、パーティション１のどちら側から危険な状況が導管スリーブ３にせまってくるかわからない場合に適したものである。本実施の形態は、特に、パーティション１の両側に発生した火災に対応するのに適している。本システムは２つのプラグ４を備えている。これらの２つのプラグ４のうちの一方は、コンパートメントＩから導管スリーブ３に挿入され、他方は、コンパートメントＩＩから導管スリーブ３に挿入される。本実施の形態では、ブロック部材３７が２つのプラグ４の間に配置されている。ここでも、ブロック部材３７を、例えば導管スリーブ３の内壁１０に溶接された保持リングとすることは可能であるが、図示のように、パーティション１の開口を導管スリーブ３の直径よりも小さくし、導管スリーブ３を、パーティション１に設けられた小さな開口の周囲に、同軸となるように溶接することもできる。パーティション１の一部は、これにより、導管スリーブ３内において、保持リングとして、すなわちブロック部材３７として機能する。ここでも、図示のブロック部材は内径側にいくらか大きく延在しているが、ブロック部材の内径方向の長さは、少し短めのほうが好ましい。
【００７１】
図１０は、本発明によるシステムの一実施の形態を示す。これも、パーティション１のどちら側から危険な状況、例えば火災が導管スリーブ３にせまってくるかわからない場合に適したものである。本システムもまた、ブロック部材３７を備えている。このブロック部材３７は、図示のように、図８に示す実施の形態において説明したように、導管スリーブ３に固定可能である。２つのプラグ４の遠端部１７の間において導管スリーブ内に閉じ込められる空気の量ができるだけ少ないのが好ましい。これは、導管スリーブ３の長さを、２つのプラグ４の合計の長さよりも若干短くすることで、または、導管スリーブ３内に、ゴムスリーブ（破線で図示）を挿入し、スリーブを２つのプラグ４の間に配置することで、実現できる。プラグ４同士の間の空隙は断熱材として機能する。熱膨張によって空隙内の空気の圧力が増大すると、空隙自体がブロック部材として機能し、基端部１８にかかる高圧力によってプラグ４の圧縮を容易に発生させることができる。これは熱膨張なしでも起こり得る。とくに、隙間の容量が小さい場合、容量をわずかに低下させることで、空隙内に閉じ込められた空気の圧力が上昇する。この場合、隙間はブロック部材として機能することができる。
【００７２】
最後に、図１１は、本発明によるシステムの一実施の形態を示しており、導管スリーブ自体が短いものである。本実施の形態では、プラグ４にはそれぞれ、プラグ４の外側から交差方向内側に延在する環状スロットが設けられている。このスロットは、プラグ４の基端部１８に最も近い外側リブと、基端部１８との間に設けられている。プラグ４の挿入後、この環状スロットには図示のようにブロック部材３７が挿入される。ブロック部材はさらに、図８に示す実施の形態において説明したように、導管スリーブ３に固定可能である。
【００７３】
導管スリーブに固定可能なブロック部材３７は、複数の部品から構成されること、または、パイプの一端において、ブロック部材をパイプに沿って摺動することなくパイプ周囲に取り付けることができるような少なくとも１つの部品であることが好ましい。
【００７４】
さらなるブロック部材３７を、図示のようにプラグ４同士の間に設けてもよいが、これは必ずしも必要ではない。
【００７５】
コンパートメントＩＩで爆発が起こった場合、図９、図１０、および図１１に示す実施の形態においては、パーティション全体が長手方向ＬにおいてコンパートメントＩの方向に移動したときに、少なくとも、コンパートメントＩに延在もしくは対向する導管スリーブ内のプラグが確実に導管スリーブ内に保持される。図１０と図１１に示す実施の形態においては、爆発によってパーティション１が長手方向Ｌのいずれの方向に移動されたとしても、両方のプラグ４が保持される。これにより、動的応答可能な封止システムを提供するだけでなく、例えば爆発によってパーティション全体が長手方向Ｌに移動するような状況においても、プラグ４を含む導管スリーブ３が、パーティション１と同時にともに移動するという特有の効果が得られる。
【００７６】
縦部材５、すなわちプラグ４の製造に用いる弾性材料は、耐火性能を有することが好ましい。ゴムは、温度上昇の際に膨張するようにしてもよい。シリコンゴムを使用することも可能である。適切なＥＰＤＭを利用してもよい。硬さは、例えばショアＡ硬度７０とすることができる。充分な柔軟性があり、ＥＰＤＭの圧縮性と同程度の圧縮性を有するゴムであればどのようなゴムでも適している。導電性のあるゴムを用いることも可能である。縦部材の製造中に、通常は、これに適した成形型を利用する。このような製造処理自体は、知られている。例えば、射出成形と圧縮成形の両方を使用可能である。ブロック部材は、金属性とすることができるが、ブロック部材を導管スリーブ３に固定可能とする場合は、例えば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、あるいは、ポリエーテルスルホンアミド（ＰＥＳ）のような、硬質プラスチックから製造してもよい。
【００７７】
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、複数のパイプが通る導管スリーブを封止するのに適したプラグも可能である。さらに、ＷＯ２００４／１１１５１３、とくに、１つ以上のパイプが通る導管内のスペースを埋めるように設計されたプラグを示した図を引用する。
【００７８】
封止プラグ４は、実質的に筒状にすることが望ましいが、これから逸脱することも可能である。したがって、システムを、四角形および／又は長方形の導管スリーブに適したものとすることもできる。多角形の導管スリーブに適した実施の形態も除外されない。他の非円形、例えば楕円形の導管スリーブ用の実施の形態も、可能である。導管スリーブに挿入されるパイプ、ケーブル、およびダクトに関する適性についても同様である。システムを、例えば、使用中に、断面が円形以外のパイプ等を封止プラグで取り巻くように構成することもできる。必要に応じて、当業者は、寸法を調整したり、状況に合わせた寸法設計を行うことができる。
【００７９】
ブロック部材を導管スリーブに固定、もしくは固定可能とする方法は、種々の異なるメカニズムを利用することができる。
【００８０】
ブロック部材を、溶接により導管スリーブに固定してもよい。しかし、ブロック部材を、導管スリーブと一体化するように固定してもよい。あるいは、マシニングにより単一の金属部品としたり、モールド成形により単一の成形部品としてもよい。ブロック部品３７は、例えば、１つ以上のねじを利用したり、ラッチ機構を利用したり、この分野において知られた種々の機械結合によって固定可能とすることができる。
【００８１】
本発明の１つの態様によると、１つ以上のケーブル、パイプまたはダクトが接続部を通って延在する場合に、封止された接続部が提供される。一実施の形態において、システムは、開口内もしくは開口上に、密封するように固定（不図示）もしくは固定可能なフレームを備える。どのようにフレームを開口内もしくは開口上に固定するかは、後述する。フレームは基本的に導管３を有する。上述したように、図１、５〜１１は、導管３として単一の導管スリーブ３を有する形態を示している。これらの図面は、フレームも示している。しかし、これらの図面に示されたフレームは、それぞれ、単一の導管スリーブ３のみを備えている。したがって、これらのフレームはそれぞれ、単一の導管を有する。
【００８２】
この明細書の図面において示される各導管は、複数のケーブル、パイプまたはダクト２のうちの少なくとも１つが挿入されるのに適している。各導管は、さらに、導管の内周壁１０と、導管を通るケーブル、パイプ、またはダクト２との間のスペース３０を密封するように埋めるための弾性変形可能なプラグ４が挿入されるのに適している。図１、５〜１１に示すシステムは、各導管３内において、導管３に挿入されたプラグ４の一端が移動することを防止するための少なくとも１つのブロック部材３７を備えている。
【００８３】
ブロック部材３７はフレームに固定されている。実際に、図１２，１３に示す形態において、各ブロック部材３７は、フレームに一体的に接続されている。ブロック部材３７はそれぞれ、導管３のいずれか１つの中に固定されている。図７に示す実施の形態は、単一の材料ブロックから導管３をマシニングすることで実現できる。導管３の直径を減少させることで、ブロック部材３７が形成される。図９に示すブロック部材３７と導管３は、導管３をパーティション１の開口周囲でパーティション１に溶接することで、一体的に接続することができる。図１１に示すような導管３内のブロック部材３７は、単一の金属片から導管３とブロック部材３７を形成するマシニング処理によって、一体的に接続することができる。各導管スリーブ３の内周壁１０は、例えば適切な粉砕プロセス（ｍｉｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）によって形成される摩擦係数の低い面とすることが好ましい。これにより、プラグ４の挿入が容易になるとともに、上述したように、プラグ４の基端部に突然高い圧力がかかった場合のプラグ４の応答性を高めることができる。
【００８４】
導管を有するフレームがマシニングにより形成される材料ブロックは、鉄鋼またはアルミニウムであることが好ましい。これにより、フレームを、例えばパーティションのような同様の対応材料に溶接することが可能となる。フレームを鉄鋼またはアルミニウムの建設部材（不図示）に溶接するために、フレームにフランジ（不図示）を設けてもよい。フランジによって、溶接中、または溶接後に発生する熱的ストレスを収める緩衝ゾーンが設けられ、導管３の大幅な寸法の変化を避けることができる。しかし、溶接処理によって影響を受けるフレームの位置から比較的離れた位置にブロック部材３７を設置することで、緩衝ゾーンを設けることも可能である。また、緩衝ゾーンをブロック部材３７自体によって設けることももちろん可能である。また、フレームを、開口を取り囲むパーティションの一部にボルトで取り付けるのが好ましいような場合にも、フランジの設置は適している。
さらに、フランジなしではフレームによってカバーできないような寸法の開口に対しても、フランジは適している。ボルトを利用する場合は、当該分野において知られているように、封止ガスケットを利用する。
【００８５】
システムは、導管スリーブ３内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能なプラグ４を備えてもよい。導管３は、プラグ４の全体が挿入されるのに適した長さを有することが好ましい。図９、１０、および１１に示すように、各導管は、互いに軸方向に隣接する、すなわち、長手方向に並んだ２つのプラグを収容するのに適した長さとしてもよい。
【００８６】
導管３がプラグの全体を収容するのに適している場合、プラグの基端部は、フレームの前面と同一面となるようにしてもよい。上述したような種々のプラグ４を、適したプラグとしてもよい。
【００８７】
図１２は、３本のパイプ、チューブまたはケーブルが通る導管に適したプラグ４の一例を示している。
【００８８】
図１３は、いわゆるブラインドプラグ１０１を示している。このプラグは、パイプ、チューブ、ケーブルまたはダクトが導管内に通っていない間に、一時的に挿入することができる。
【００８９】
最後に、上述したように、フレームは金属製とすることができるが、その代わりに、例えば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、または、ポリエーテルスルホンアミド（ＰＥＳ）を含む硬質プラスチックなどのエンジニアリングプラスチックから製造してもよい。フレームを、例えば海岸における建設作業に用い、当該分野においてよく知られた適切な封止道具を用いて、コンクリート壁に設けられた開口内、もしくは開口上に設置することができる。また、フランジ付きの実施の形態も、エンジニアリングプラスチックから製造してもよい。この場合、フランジは、好ましくはガスケットを用いて、フレームをパーティション用の建設材料にボルトで固定する場合に適している。
【００９０】
これらの変形例も、添付の特許請求の範囲に定義された発明の範囲内に属すると理解される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止された接続部を提供するシステムであって、前記接続部には１本以上のケーブル、パイプまたはダクトが通って延在し、
開口内もしくは開口上に、密封するように固定され、もしくは固定可能なフレームを備え、
前記フレームは、前記少なくとも１本のケーブル、パイプ、またはダクトが挿入されるのに適した１つの導管を備え、前記導管は、前記導管の内周壁と、前記少なくとも１本のケーブル、パイプ、ダクトとの間のスペースを密封するように埋めるために弾性変形可能なプラグが挿入されるのに適しており、
前記システムは、さらに、前記導管において、前記導管に挿入されたプラグの一端が移動することを防止するためのブロック部材を備え、
前記ブロック部材は、前記フレームに固定されて一体的に接続されていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムにおいて、
前記ブロック部材は、前記導管内に固定されることを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のシステムにおいて、
前記ブロック部材は、実質的にリング状の部材であることを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管は、摩擦係数の低い表面を有する内周壁を備えることを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記フレームと前記ブロック部材は単一の部品から構成されることを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記フレームは鋼材またはアルミニウムからなることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項６に記載のシステムにおいて、
前記フレームに、前記フレームを鋼材またはアルミニウムの建設部材に溶接するために、または前記フレームをパーティション用の構成部材にボルトで固定するために、フランジが設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のシステムにおいて、
前記導管の大幅な寸法の変化を避けるように、前記フレームには、溶接中および／または溶接後に発生する熱的ストレスを収める緩衝ゾーンが設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記フレームは、エンジニアリングプラスチックから形成されることを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管において、プラグの両端が、前記プラグが挿入された導管スリーブに対して、同時かつ同様に移動することを防止するために、少なくとも１つの追加ブロック部材を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能な少なくとも１つのプラグをさらに備えることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管は、プラグ全体を収容するのに適した長さをもつことを特徴とするシステム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のシステムにおいて、
各導管は、互いに軸方向に隣りあう２つのプラグを収容するのに適した長さを有することを特徴とするシステム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のシステムにおいて、
各導管は、前記少なくとも１つのブロック部材を構成する部分を有し、前記ブロック部材の両側において、前記導管がプラグ全体を収容するのに適した長さを持つことを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のシステムにおいて、
前記プラグは、２つの端面、外側部、および内側部を有し、各端面は、当該端面を前記導管内にはめ込めるような寸法を有し、
前記外側部は、前記プラグと前記導管の内周壁との間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備え、
前記内側部は、前記プラグと前記導管スリーブを通る前記少なくとも１本のパイプまたはダクトとの間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備え、
前記内側部および／または前記外側部には、前記長手方向における前記プラグの圧縮と、前記内側リブおよび前記外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられことを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のシステムにおいて、
前記ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成されることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１５または請求項１６に記載のシステムにおいて、
前記ヒンジ面部は、前記内側部に設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項１８】
請求項１５から請求項１７のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記プラグは、少なくとも２つ縦部材を組み立てたものであることを特徴とするシステム。
【請求項１】
封止された接続部を提供するシステムであって、前記接続部には１本以上のケーブル、パイプまたはダクトが通って延在し、
開口内もしくは開口上に、密封するように固定され、もしくは固定可能なフレームを備え、
前記フレームは、前記少なくとも１本のケーブル、パイプ、またはダクトが挿入されるのに適した１つの導管を備え、前記導管は、前記導管の内周壁と、前記少なくとも１本のケーブル、パイプ、ダクトとの間のスペースを密封するように埋めるために弾性変形可能なプラグが挿入されるのに適しており、
前記システムは、さらに、前記導管において、前記導管に挿入されたプラグの一端が移動することを防止するためのブロック部材を備え、
前記ブロック部材は、前記フレームに固定されて一体的に接続されていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムにおいて、
前記ブロック部材は、前記導管内に固定されることを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のシステムにおいて、
前記ブロック部材は、実質的にリング状の部材であることを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管は、摩擦係数の低い表面を有する内周壁を備えることを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記フレームと前記ブロック部材は単一の部品から構成されることを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記フレームは鋼材またはアルミニウムからなることを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項６に記載のシステムにおいて、
前記フレームに、前記フレームを鋼材またはアルミニウムの建設部材に溶接するために、または前記フレームをパーティション用の構成部材にボルトで固定するために、フランジが設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のシステムにおいて、
前記導管の大幅な寸法の変化を避けるように、前記フレームには、溶接中および／または溶接後に発生する熱的ストレスを収める緩衝ゾーンが設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記フレームは、エンジニアリングプラスチックから形成されることを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管において、プラグの両端が、前記プラグが挿入された導管スリーブに対して、同時かつ同様に移動することを防止するために、少なくとも１つの追加ブロック部材を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管内にぴったりと密封するように挿入可能であって、弾性変形可能な少なくとも１つのプラグをさらに備えることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記導管は、プラグ全体を収容するのに適した長さをもつことを特徴とするシステム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のシステムにおいて、
各導管は、互いに軸方向に隣りあう２つのプラグを収容するのに適した長さを有することを特徴とするシステム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のシステムにおいて、
各導管は、前記少なくとも１つのブロック部材を構成する部分を有し、前記ブロック部材の両側において、前記導管がプラグ全体を収容するのに適した長さを持つことを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のシステムにおいて、
前記プラグは、２つの端面、外側部、および内側部を有し、各端面は、当該端面を前記導管内にはめ込めるような寸法を有し、
前記外側部は、前記プラグと前記導管の内周壁との間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の外側リブを備え、
前記内側部は、前記プラグと前記導管スリーブを通る前記少なくとも１本のパイプまたはダクトとの間において環状接触面となる、前記プラグの長手方向に離間した頂点を有する複数の内側リブを備え、
前記内側部および／または前記外側部には、前記長手方向における前記プラグの圧縮と、前記内側リブおよび前記外側リブの少なくとも一方の交差方向の移動を容易にする少なくとも１つのヒンジ面部が設けられことを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のシステムにおいて、
前記ヒンジ面部は、２つの隣接するリブの、向かい合う斜面によって形成されることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１５または請求項１６に記載のシステムにおいて、
前記ヒンジ面部は、前記内側部に設けられていることを特徴とするシステム。
【請求項１８】
請求項１５から請求項１７のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記プラグは、少なくとも２つ縦部材を組み立てたものであることを特徴とするシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−７２９０６（Ｐ２０１２−７２９０６Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１５１２（Ｐ２０１１−２３１５１２）
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【分割の表示】特願２００９−５００７６６（Ｐ２００９−５００７６６）の分割
【原出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（５０５３３８５４５）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２１日（２０１１．１０．２１）
【分割の表示】特願２００９−５００７６６（Ｐ２００９−５００７６６）の分割
【原出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（５０５３３８５４５）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]