(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無孔ディスク本体62と全体的に円形の中央領域64と、中央領を囲み、これに接合した内側の縁66aを備えた比較的平坦な外側環状区分66と、切込まれていない蝶番部分70を除いて中央領域に対し全体的にこれを囲む関係を保つように環状区分に設けられた弓形の弱質線68とを備えた多重ドーム切込み破裂ディスク28において、中央領域は本体の環状区分から一方向に向かって外側に伸張する凹凸面を持ち並置された個別の半円形膨らみ76,78に分割され、
ディスク本体の中央領域を横切り、環状区分の内側縁の対面する部分の間に亙って伸延し、そして、中央領域を前記個別の膨らみに分割する直径に沿った隆起部74を有し、前記の直径に沿った隆起部はディスク本体の環状区分の隣接面を通る平面から前記の方向と反対の方向に外側に向かって離間する外側縁82を有し、隆起部74の各端部で立上りセグメント88,90を有し、
隆起部の前記外側縁と、ディスク本体の環状区分を通る前記平面との間の前記平面に垂直な方向における距離が本体の前記中央領域の直径の約0.3％から約３％までである、
ことを特徴とする破裂ディスク。
【請求項２】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、隆起部の前記外側縁と、ディスク本体の環状区分を通る前記平面との間の前記平面に垂直な方向における距離が本体の前記中央領域の直径の約0.75％から約1.5％までであることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項３】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、隆起部の前記外側縁と、ディスク本体の環状区分を通る前記平面との間の前記平面に垂直な方向における距離が本体の前記中央領域の直径の約１％から約1.25％までであることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項４】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、直径に沿った隆起部が、蝶番部分と、直径に沿ったこれと反対の点78との間に亙って伸延することを特徴とする破裂ディスク。
【請求項５】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、前記の直径に沿った隆起部が、その反対側の端部において、隆起部の外側縁から環状区分の隣接部分まで伸延する端部セグメントを有し、各々の前記セグメントが、ディスク本体の環状区分の隣接面に対して約30度から約90度までの角度を作る関係にあることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項６】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、直径に沿った隆起部の前記の外側縁の形状が実質的に直線であることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項７】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、前記の直径に沿った隆起部が、隆起部の前記外側縁を形成する外側壁部分80と結合する２つの細長い側壁部分84,86を構成する壁構造体によって形成され、各側壁部分をその長さ方向に通過する平面が、ディスク本体の環状区分の隣接面を通る平面に対して約90度から約30度までの角度を作ることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項８】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、前記の外側壁部分80の横断面が全体的に弓形であることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項９】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、前記のディスク本体が耐腐食金属材料製であり、前記本体の厚さと環状区分に設けられた弱質線の深さとが相関関係を有し、膨らみの凸面にかかる圧力が約100psigを超過しない圧力においてディスクの中央領域が前記の弱質線に沿って破裂することを特徴とする破裂ディスク。
【請求項１０】
請求項１記載の破裂ディスクにおいて、前記のディスク本体が耐腐食金属材料製であり、前記本体の厚さと環状区分に設けられた弱質線の深さとが相関関係を有し、ディスクの破壊圧力の約90％までの圧力において、前記の弱質線に沿った破裂ディスクの中央領域が抵抗することを特徴とする破裂ディスク。
【請求項１１】
比較的低い圧力の下における加圧システムを保護するために、分解および清掃作業を容易に繰り返す必要のある衛生に関係した用途に使用するための破裂ディスク組立て体10において、
システムへ接続し、そこへ、そこを通ってシステムと直接導通するように適応された通気通路18を形成するための固定された環状通気部材14を有し、前記の固定された通気部材が、通気部材を通る通路から外側に向いたフランジ20を装備し、
排出路24および固定された通気部材のフランジ26と結合するフランジを備えた取外し可能な管状通気部材22と、
取外し可能な通気部材を固定された通気部材に解除可能に固定するために、固定された通気部材および取外し可能な通気部材の結合フランジと接合可能な迅速解除締付け構造体32と、
全体的に円形の中央領域64、中央領域を囲み、これと結合される内側の縁66a、及び、切込みの無い蝶番部分を除き、中央領域に対して全体的にこれを取り囲むように環状区分に設けられた弱質線68を備えた比較的平坦な外側環状区分66を備えた無孔ディスク本体62を有する切込み破裂ディスク28とを有し、中央領域は、本体の環状区分から第１の方向に外側に向かって伸張する半円形凹凸面を持つ並置された個別の膨らみ76,78に分割され、前記ディスクは、更に、ディスク本体の中央領域を横切り、環状区分の内側縁の対面する部分の間に亙って伸延し、そして、領域を前記個別の膨らみに分割する直径に沿った隆起部74を有し、前記の直径に沿った隆起部はディスク本体の環状区分の隣接面を通る平面から前記の方向と反対の方向に外側に向かって間隔を保つ外側縁82を有し、隆起部74の各端部で立上りセグメント88,90を有し、隆起部の前記外側縁と、ディスク本体の環状区分を通る前記平面との間の前記平面に垂直な方向における距離が本体の前記中央領域の直径の約0.3％から約３％までであり、
ディスクに取付けられ、そして、ディスクの中央領域に対してこれを取り囲む関係にあるディスクの対面する面に接触する環状セグメントを備えた１つの単体ガスケット30を有し、
前記のディスク、及び、その上に配置されるガスケットが、固定された通気部材および取外し可能な通気部材のフランジの間に取外し可能に取付けられ、そして、迅速解除締め付け構造体によって、その間の所定位置に保持される、
ことを特徴とする破裂ディスク。
【請求項１２】
請求項11記載の破裂ディスクにおいて、隆起部の前記外側縁と、ディスク本体の環状区分を通る前記平面との間の前記平面に垂直な方向における距離が本体の前記中央領域の直径の約0.75％から約1.5％までであることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項１３】
請求項11記載の破裂ディスクにおいて、隆起部の前記外側縁と、ディスク本体の環状区分を通る前記平面との間の前記平面に垂直な方向における距離が本体の前記中央領域の直径の約１％から約1.25％までであることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項１４】
請求項11記載の破裂ディスクにおいて、迅速解除締め付け構造体が１対の蝶番によって相互接続されたアーム34,36を有し、前記の各々のアームが、ガスケット30の縁部分をその中に受け入れるための凹面溝50,52および蝶番接続部から遠い方のアームの自由端を解除可能に相互接続するための手動での操作可能なファスナ42,44,46,48を備えることを特徴とする破裂ディスク。
【請求項１５】
比較的低い圧力の下における加圧システムを保護するための破裂ディスク組立て体10において、
システムへ接続し、そして、そこを通ってシステムと直接導通するように適応された通気通路18を形成するための固定された管状通気部材14を有し、前記の固定された通気部材が、通気部材を通る通路から外側に向いたフランジ20を装備し、
排出路24および固定された通気部材のフランジ26と結合するフランジを備えた取外し可能な管状通気部材22と、
全体的に円形の中央領域64、中央領域を囲み、これと結合される内側の縁66a、及び、切込みの無い蝶番部分を除き、中央領域に対して全体的にこれを取り囲むように環状区分に設けられた弱質線68を備えた比較的平坦な外側環状区分66を備えた無孔ディスク本体62を有する切込み破裂ディスク28とを有し、中央領域は、本体の環状区分から一方向に外側に向かって伸張する半円形凹凸面を持つ並置された個別の膨らみ76,78に分割され、前記ディスクは、更に、ディスク本体の中央領域を横切り、環状区分の内側縁の対面する部分の間に亙って伸延し、そして、領域を前記個別の膨らみに分割する直径に沿った隆起部74を有し、前記の直径に沿った隆起部はディスク本体の環状区分の隣接面を通る平面から前記の方向と反対の方向に外側に向かって間隔を保つ外側縁を有し、隆起部74の各端部で立上りセグメント88,90を有し、隆起部の前記外側縁と、ディスク本体の環状区分を通る前記平面との間の前記平面に垂直な方向における距離が本体の前記中央領域の直径の約0.3％から約３％までであり、隆起部の縦方向の長さが少なくとも前記の通気部材通路の直径の約70％に等しい、
ことを特徴とする破裂ディスク組立て体。
【請求項１６】
請求項15記載の破裂ディスク組立て体において、隆起部の縦方向の長さが前記通気部材通路の直径の約70％から約97％までの範囲であることを特徴とする破裂ディスク組立て体。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
1.発明の分野
本発明は、全体的に、圧力安全システムに関し、更に詳細には、衛生的な状態が維持されることが望ましい場合において、低圧処理工程における圧力差を逃がすために用いられる破裂ディスク組立て体に関する。この種装置の使用は、破裂ディスク組立て体の分解、掃除、及び、再組み立てが頻繁に必要とされる酪農、醸造、食品加工、及び、これらと同様の衛生的用途において特に有用である。
2.先行技術の説明
譲受人によって所有され、特定の参考用としてここに組み込まれている多重ドーム切込み破裂ディスクと題する米国特許第5,267,666号明細書（ここでは'666特許と称する）に説明されているように、破裂ディスク組立て体は、装置の破損防止を目的として加圧された構成部品または装置内の過剰圧力を通気するために、産業的利用において圧力軽減用として長期に亙って用いられてきた。
'666特許において、従来の順方向作動型破裂ディスクは、円形中央ドーム領域および外側環状フランジを備えた単体ディスクを有することが指摘された。ドームは、その中にディスクが配置される逃し通路の形状に対応する凹凸面形であり、そして、軽減しようとする圧力にドームの凹形表面が接触するような方向にディスクが配置される。弱質線は、ディスク上に、中央ドーム領域の周囲の小さい蝶番部分を除いて実質的にドームの周りを囲むように設けられる。
従来の順方向作動型破裂ディスクは、通常、早期破裂を防ぐために、その圧力においてディスクが破裂するように設計されている圧力の80％までの圧力に限って使用される。ただし、ナイフブレード部品を備えた逆方向作動型破裂ディスク組立て体は、ディスクの定格圧力の約90％までの正常使用圧力を扱うことが出来るので、この種のディスク組立て体が頻繁に使用される。
'666の特許による発明は、大きさ、組立て体内の場所、及び、ナイフの動作を含めた複雑なナイフ構造の必要性を排除することにより、当該技術分野における重要な前進過程を意味した。ディスクの中央領域内に所在する並置され、直径に沿って伸延する隆起部によって分離された１対の半円形の膨らみを設けることによって、この望ましい結果が達成された。
'666特許にかかるナイフを備えない多重ドーム破裂ディスクにおいては、ディスクの中央領域を２つの個別の膨らみに分割する直径に沿った隆起部は、ディスクの膨らんでいる領域が平面状のディスク区分の残りの部分から分離される以前に、先ず、ディスクの膨らんでいる領域を平面状の環状ディスク区分から最初に分離させる梁として機能した。結果としては、ディスクの破裂定格の少なくとも90％に等しい水準における比較的低い差圧力において、ディスクが確実に作動した。
ただし、ナイフを使用する逆方向作動型破裂ディスクは、ナイフブレード破裂ディスク組立て体の分解作業、及び、清掃作業、特に、衛生装置必要条件において要求される極めて頻繁な浄化作業を実施することが困難であるために、例えば酪農製品加工作業のような衛生に関係のある用途には使用できなかった。
'666特許にかかる多重ドーム切込み破裂ディスクが、ナイフ作動ディスク組立て体の交換または代置のように、衛生に関係した用途において潜在的な利点を提供したとしても、例えば、30psig以下のように比較的低い圧力において確実に破裂する特性を備えた多重ドームディスクを製造することは困難であることが判明した。
発明の目的と要約
従って、特に衛生に関係した用途において'666特許ディスクの望ましい特質を保持し、しかも、先行技術による多重ドームディスクよりも低い差圧力において破裂し、同時に、ディスクの破裂特性を犠牲にすることなしに、原則として頻繁に迅速な取り外し及び浄化作業を可能にする改良された多重ドーム切込み逆方向作動破裂ディスクを提供することは本発明の目的である。
ディスクの材料コスト又はディスクの製造過程を余り増加させることなしに、ディスクの定格破壊圧力（90％以上）に接近した一般的な使用圧力における作動能力を伴った一層低い実効破壊圧力が達成された。隆起部の最も外側の縁が、ディスクの平坦な環状区分を通る平面から、ディスクの膨らんだ領域の直径の約0.3％から約３％までの距離だけ離れるような範囲内において、隣接する膨らみの間の直径に沿った隆起部の高さを増大させた場合、２つの重要な結果が得られることが、予想外に判明した。
第１に、材料の成分、金属の厚さ、サイズ、切込みの範囲と深さ、及び、膨らみの構成を含む上記以外の全ての要因を同じに維持した場合、'666特許ディスクに比較して、より低い実効破壊圧力が得られた。第２に、定格破壊圧力を変えることなしに、使用圧力を破裂圧力に接近させることにより、ディスクの使用圧力サイクルの回数を非常に大きくすることが出来ることが判明した。
【図面の簡単な説明】
以下の添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施例について詳細に説明することとなる。
図１は、衛生的な状態に維持される必要とする加圧システム系を保護するために特に有用な破裂ディスク組立て体の垂直断面図であり、そして、典型的な圧力容器、前記容器と導通する固定された管状通気部材、前記の固定された通気部材に装備された取外し可能な管状通気部材、通気通路を通常閉塞する破裂ディスク及びそのためのガスケット、及び、ディスクを通気通路を横断するその使用位置に保持するための容易に取り外し及び交換可能であり、手動操作可能な締付け組立て体を示す。
図２は、実質的に図１の直線２−２に沿って切断し、そして、矢印方向に見下ろした水平断面図である。
図３は、本発明の好ましい概念を具体化する破裂ディスクの拡大された平面図である。
図４及び５は、図３のそれぞれ直線４−４及び５−５に沿って切断した横断面図である。
図６は、図３に示す破裂ディスクの側面立面図である。
好ましい実施例の詳細な説明
図１に示す破裂ディスク組立て体10は、例えば、酪農業、醸造業、または、食品加工業における場合のように、衛生的な状態の下に運転および維持しなければならない低圧力システムを保護するために特に有用である。図には、圧力容器12に取付けた組立て体10を示す。ただし、保護を必要とする圧力システムは、加圧導管（図示せず）、または、他のシステム構成部品であっても差し支えないことを理解されたい。
図１において、固定された通気管状部材14は、容器12の内部と導通する拡張部16を形成するオリフィスに取り付けられる。ベント（通気部）14は、通気通路18を形成し、そして、最も外側を取り巻く円形フランジ20を備える。管状通気部材22は、通気部材14に取り外し可能に固定され、そして、固定された通気部材14によって形成される通路18と実質的に同じ直径の通路24を備える。取外し可能な通気部材22の周囲を取り巻いた円形外側向きフランジ26は、固定された通気部材14のフランジ20と相補的に結合するように構成される。
通路18に関して閉塞する関係を保ってフランジ20と26との間に配置される破裂ディスク28は、フランジ20及び26の対面する表面と接触する交換可能な環状単体ガスケット30と共に装備される。
迅速解放締付け構造体32は、通気通路18に対して破裂ディスク28を密封閉塞関係を保って保持するように、取り外し可能な通気部材22を固定された通気部材14上の所定位置に解放可能に維持するために装備される。締付け構造体32は種々の形であっても差し支えないが、このための有用な構造体は、アームの隣接端部を相互接続する蝶番38を備えた１対の半円形アーム34及び36を有する。蝶番38から離れたアーム34及び36の端部と一体構造を形成する外に向かって湾曲したアーム突出部40及び42は、図２に示すように迅速解放締付け構造体が閉じられた場合に、平行であって間隔を保持する関係を保つように構成される。
ピン46によって突出部40上に取り付けられたねじ付きエレメント44は、突出部42のスロット（図示せず）内に受け入れられるように適応される。手動操作可能なつまみナット48は、エレメント44にねじを介して取り付けられる。
図１に分かり易く示されているように、弓形アーム34及び36は、その内部がフランジ20及び26の収斂する傾斜した外側表面と相補的に接触するように構成されたそれぞれ半円形であって横断面がＶ字形の溝50及び52を備える。つまみナット48を締め付けると、アーム34と36は相互に接近するように押されるので、フランジ20及び26の面取りされた面と接触する溝50及び52の傾斜表面は通気部材22を固定された通気部材成14に向かって押す。
フランジ20及び26において合致するように配列された環状の溝54及び56は、ガスケット30のそれぞれ対応するリブ（隆起）部分58及び60を受け入れるように適応される。
破裂ディスク28は、比較的平坦な外側環状区分66で囲まれた全体的に円形の中央領域64を備えた孔のあいていない実質的に平坦なディスク本体62を有する。平坦な環状区分66の内側の縁66aは中央領域64と結合して一体構造を形成する。
区分66は、それぞれ対面する環状平坦表面66b及び66cを有する。ディスク本体62の環状区分66の面66bは、区分66の環状縁66aに対して隣接関係を保って配置された溝68として半円形切込み線によって形成された弱質線を有する。特定事項を参照することによってその詳細な説明がここに組み込まれている'666特許に説明されているように、切込み線68の深さは、その周上の場所によって変化しても差し支えない溝68によって形成される弓形の弱質線は、区分66の蝶番部分70によって示される中央領域の円周部分を除いて、中央領域64の周りを囲む。環状区分66は、破裂ディスク28及び関連ガスケット30の設置に際して、締付け構造体32内におけるディスク配置を導くために蝶番部分70に配列されて半径方向に伸延するタブ72を有する。
ディスク本体62の中央領域64は、直径に沿った棒または起部74によって並列配置され、その中において、本体62の環状区分66から遠ざかるような同じ方向に膨らむ２つの凹凸状ふくらみ又はドーム（円屋根部分）76及び78を形成するようにディスクが膨らまされる２つの半円形凹凸面ハーフ（半分部分）に２分される。一方において、ふくらみ76は、ディスク本体28から上流方向に突出し、他方において、隆起部74はディスクの面76bを通る平面から下流方向に膨らむことが図１から観察されるはずである。ふくらみ76及び78は、隆起部分74以外の中央領域64の実質的に全体を覆い、そして、本体62の対面する両側面に同じ形状の凹部および凸部を形成する。図示されてはいないが、中央領域64の各半円形ハーフ（半分部分）を更に小さい部分に分割し、そして、各面積部分に２個よりも多い別々の凹凸状膨らみを提供することが可能である。
例えば、結果的に中央領域を４分割するために、隆起部に垂直な直径に沿った線によって中央領域を更に２分しても差し支えない。結果的に４個のふくらみがディス本体に形成されるように、各々の４分の１の面積部分に個別の凹凸状ふくらみ１つを形成しても差し支えない。同様の方法により、任意の適当な個数のふくらみを提供することが可能である。
図３に分かり易く示されているように、直径に沿った隆起部74は、蝶番部70と、中央領域64に対して直径に沿った反対側の点78との間に伸延する。従って、隆起部74の１端部は、蝶番部に対して中心方向に位置し、そして、隆起部の反対側の端部は、蝶番部分70と正反対の点78において弱質線と交差する。
図３−５に分かり易く示されているように、細長い隆起部74は、最も外側に長さ方向に伸延した横断面が弓形の壁部分80を備え、この壁部分は、隆起部の対面する細長い側壁部分84及び86と一体構造として外側の縁部分（マージン）82を形成する。各側壁部分84及び86を長さ方向に通る平面は、ディスク本体62の環状区分66の面66bを通る平面と約90度から約30度の角度を作る。例えば図５に示すような好ましい構造において、壁部分84及び86を通る各平面は、ディスク本体62の面66bを通る平面に対して90度の接近角度を作る。
側壁部分84と86、及び、隆起部74を形成する関連した外側壁部分80は、蝶番部分70と点78との間の中央領域64の全直径に亙って伸延し、そして、隆起部74の対面する端部における端部セグメント（片区分）88及び90において終わることが、同様に、図４から分かる。各々の端部セグメント（片区分）は、環状区（セクション）66の隣接面66bに対して約30度から約90度の角度を作る。この場合の接近角度は少なくとも約90度であることが好ましい。
図１及び２において、細長い隆起部74は、通気部材22の内部壁表面に隣接した関係を保って配置されたセグメント（片区分）88内の通路24の実質的に全直径に亙って伸延することが分かる。好ましい実施例において、各端部セグメント88と、通路24を形成する通気部材22の隣接内壁表面との間の有効距離は約0.001インチを超過することのない最小値に維持される。隆起部74の長さ方向の長さは、通路24の直径の約70％から97％までの間の値に保たれることが望ましい。全ての場合において、各端部セグメント（片区分）88と、通路24の隣接内部壁表面との間の最小距離は通路24の直径、ひいては、ディスク本体62の中央領域64と破裂ディスク28を作成するために使用される材料の厚さの関数である。破裂ディスク28増加を作成するために使用される材料の厚さは、通路24の直径が増大するにつれて増加する。従って、それぞれの端部セグメント88と、通気部材22の隣接壁表面との間の間隔は、通路24の直径が大きくなるにつれて、比例して増大する。
通路の直径24が約1.5インチであるような管状通気部材22と関連して使用するように適応されたディスク28は、一般に、厚さが約0.004インチのステンレス鋼製である。ディスク28製造用の好ましい材料は304ステンレス鋼および316ステンレス鋼である。他の代替材料には、例えば、タンタル、ハステロイ、インコネル、モネル、ニッケル、及び、金または銀鍍ステンレス鋼のような金属が含まれる。更に、ディスク28の上流側面は、テフロン被覆するか、或いは、例えばテフロンのような耐腐食性薄膜によって裏内しても差し支えない。直径２インチの通気通路用に寸法決定されたディスク28は、一般に、厚さ約0.006インチの材料製である。通路の直径が大きくなると、より厚い金属を使用することが必要である。従って、内径４インチの通気部材22において使用するためのディスクは、一般に、厚さ約0.006の金属材料製である。
ガスケット30は、例えばゴムのような弾性材料によって形成され、そして、外側周辺区分96に接合された対面する２つの平面区分92及び94を備えた単一構造体であることが好ましい。平面区分92及び94の外側面と一体構造を形成する外に突出した円形隆起部58及び60は、部材14及び22のそれぞれの溝54と56、及び、フランジ20と26の中に受け入れられるように適応される。周辺区分96は、ディスク28のタブ72を通すためのスロット98を備える。
破裂ディスク組立て体10を使用する場合には、ガスケットの平面区分92と94との間に設けられた溝の中にディスクの環状区分66が受け入れられ、そして、ガスケットの周囲区分96におけるスロット98を通ってタブ72が突出するように破裂ディスク28の周囲にガスケット30を配置する。
破裂ディスク28の環状区分66の周辺部分上に配置されたガスケット30を備えた破裂ディスク28によって構成された組立て体は、固定された通気部材14上の所定位置に配置される。次に、取外し可能な通気部材22は、フランジ26の下方に向いた表面に形成された溝54の中にガスケット30の隆起部58が相補的にきちんと入るように、固定された通気部材14の上に配置される。
次に、図２において、ねじ付きエレメント44が右回りに回転可能になるように、先ず、つまみナット48を緩めることにより、締付け部材32のアーム34及び36が開かれ、結果的にアーム34と36が分離されるよ。アーム34と36は、配列されたフランジ20と26に対して抱擁する関係を保って配置され、そして、ねじ付きエレメント44を図２に示す位置に回した後で、アーム34と36が相互に押し付けられるようにつまみナット48を締め付け、それによって、フランジ20と26がガスケット30と密封状態において接触するように強く締め付ける。
一方では膨らみ76が、加圧されたシステムの下流側に向かって伸張し、他方では、隆起部74が、通気部材22の上流側通路に向かって反対方向に突出するようにディスク28が配置される。
破裂ディスク28製作用に選定された金属材料の厚さは、ディスク28の平面区分66における切り込み線８の深さと関連する。約30psigの低い破壊圧力は、金属タイプ、材料の厚さ、及び、切り込み線の深さを適切に相互関係させることによって求められる。隆起部74の外側の縁82とディスク28の環状区分66の面66bを通る平面との間の垂直距離が、ディスクの中央領域64の直径の約0.3％から約３％までであるような図に示す構成のディスク28を製作すると、破裂ディスク28によって保護されるシステムが、少なくともディスクの破壊圧力の90％と同じ高さの圧力において使用可能であるような方法において、切り込み線の深さと関連付けることの出来る厚さの金属材料の使用を可能にする。
材料、処理過程、及び、弱質線68の深さと構成を含むディスク28の製造パラメータは、参照項によってここに組み込まれている'666の特許に説明されているパラメータと同じであっても差し支えない。
外側の縁82から、ディスク28の環状区分66の面66bを通る平面までの垂直距離は、図に示すように、破裂ディスク28の中央領域64の直径の約0.3％から約３％まで変化可能であるが、この距離が、中央領域64の直径の約0.75％から約1.5％までの値に維持される場合に更に良好な結果が得られ、前記の値が中央領域64の直径の約1.25％の場合に最良の結果が得られる。
通気通路24の内径が1.360インチであるような、模範的場合において、破裂ディスク28の全直径は（タブ72を除いて）約1.5インチである。これらの条件下において、ディスク28の中央領域64の直径は約1.310インチであり、そして、切り込み線68の直径は約1.350インチである。
その隆起部74は、'666特許の隆起部62と同様の機能を発揮するが、隆起部74を指示された範囲まで面66bの平面を越えて下流に向かって拡張することにより予想以上に改良された結果を提示できることが発見された。ここに示すような隆起部74を備え、そして、'666の特許に開示されているディスクと同じ金属材料、厚さ、寸法、及び、切り込み線パラメータによって形成されるディスク28の破壊圧力が、'666特許ディスクの破壊圧力が少なくとも50psigである場合と比較して、30psigを超過しないことが判明した。
この結果は、隆起部74の剛性が更に大きいこと、特に隆起部の端部セグメント88に起因するものと推測される。縁部分82は、長さ方向に直線形であることが好ましいが、縁部分は、必要に応じて長さ方向に曲線形であっても差し支えない。
更に、ディスク28のサイクル寿命は、'666特許ディスクの場合よりも予想以上に長いことが判明した。ここに開示される一連の1.3インチディスクの平均最小サイクル寿命（周囲圧力から破壊圧力の90％まで反復循環する場合）は約5200サイクルから最大9400サイクルまでであることが判明した。一方、同じサイズの'666特許ディスクの場合には、平均最小寿命は約1000、そして、最大サイクル寿命は2500であった。
更に、ここに開示されるディスク28の損傷率が、同じパラメータの'666特許ディスクの場合よりも更に良好であることが判明した。この場合、更に良好な損傷率とは、損傷したディスク（即ち、膨らみ部分に窪みを生じたディスク）の破壊圧力が、損傷しなかったディスクの破壊圧力に更に近い値を示すことを意味する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図５】
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