(57)【要約】【課題】合成樹脂キャップやシルクハット状の保護用部品おいては、内部閉塞空間の圧力抑制安全装置が必要となることもあり、圧力抑制安全装置の提供を課題とする。【解決手段】本発明は、閉塞空間の圧力抑制用の安全装置を装着あるいは装着部位を部品内に有するシルクハット状の保護用ＥＦ部品ならびに閉塞空間の圧力抑制安全装置を装着する、あるいは装着部位をキャップ内に有する合成樹脂キャップを使用する。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力抑制安全装置内部は、負圧の希薄な大気あるいは真空である特徴を有する圧力抑制安全装置。
【請求項２】
管体内部が負圧の希薄な大気あるいは真空である内面分割の管体を使用して、降下させる回数を小刻みに複数回繰り返す特徴を有する請求項１に記載の圧力抑制安全装置。
【請求項３】
切り込み線が破断することにより、密閉された大気が流れ込み密閉空間の容積を増加させることにより圧力を降下させる特徴を有する請求項１および請求項２に記載の圧力抑制安全装置。
【請求項４】
切り込み線の深さは所望する外応力が加わると破断する深さ、つまり、切り込み線を配備してのちに残る蓋の肉厚を調節し破断する応力値あるいは圧力値を設定する。このように残る蓋の肉厚を調節し破断する応力値を設定する切り込み線の構造に特徴を有する請求項１および請求項２および請求項３に記載の圧力抑制安全装置。
【請求項５】
切り込み線の破断が発生すると、圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気は破断した部分より負圧あるいは真空だった管体内に流れ込む。流れ込んだ管体内容量と同じ容量が圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気の容積増加となる特徴を有する請求項１および請求項２および請求項３および請求項４に記載の圧力抑制安全装置。
【請求項６】
両端が開放された角筒状の管体の一方の開放端に圧力抑制安全装置の上蓋を取り付け、残りの開放端には圧力抑制安全装置の底蓋を取り付けて両端を閉塞する。その両端の上蓋および底蓋の外表面側には、切り込み線が配備される。また、上蓋あるいは底蓋の一方にのみ配備でも支障はない。このように圧力抑制装置の蓋に切り込み線を配備する特徴を有する請求項１および請求項２および請求項３および請求項４および請求項５に記載の圧力抑制安全装置。
【請求項７】
密閉された大気空間の圧力上昇を抑止制御する請求項１および請求項２および請求項３および請求項４および請求項５および請求項６に記載の圧力抑制安全装置を、封入部の蓋部およびねじ部の間に配置され、ねじ部の工具受け入れ口に差し入れて配備する合成樹脂キャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力抑制安全装置を閉塞空間内に装着可能な合成樹脂キャップの構造に関する。
【０００２】
ならびに、閉塞空間の圧力上昇を抑制する圧力抑制安全装置の構造に関する。
【０００３】
なお、ＥＦ部品とは、平面状の溶着面に平行な平面上に埋めこまれて配置されたＥＦ接合するためのＥＦ線を有し、かつ、平面状の溶着面を有する双方の部位をＥＦ接合する構造の部品との趣旨である。また、一般的なＥＦ継手は、管の外周表面あるいは内周表面の曲面にＥＦ接合される。しかしながら、ＥＦ部品では、平面状の溶着面である特徴を有するので、曲面にＥＦ接合される一般的なＥＦ継手と区別して、ＥＦ部品とした。
【０００４】
なお、シルクハット状の保護用ＥＦ部品とは、保護されるべき部位をハット内に格納する位置に保護用ＥＦ部品を配置して、ＥＦ線を配置したシルクハットの平面状のつば部とＥＦ接合される平面状の部位を溶着して組織的に一体化させて、保護されるべき部位を合成樹脂ですべて覆いつくしハット内に格納あるいは保護隔離する目的のシルクハット状のＥＦ部品との趣旨である。
【０００５】
また、本発明は、溶着時の周囲大気温度や溶着時間などの条件により圧力抑制安全装置を装着しなくても圧力上昇が問題とならずに良好に溶着が終了する事もあると推察出来ます。例えば、キャップを取り付ける管が３００ミリ等の大口径であっても、排出部およびパージ孔の口径は小さくてよいので、合成樹脂キャップ排出部も小口径であり、それに伴い小さな外径である蓋部におけるつば部とパージ孔上端部を組織的に一体化する溶着時間も短時間で完了する。したがって、密閉空間の温度上昇ならびに圧力上昇が僅かで問題とならずに通電が終了し後に、冷却固化してＥＦ接合が終了する場合がある。
【０００６】
さらに、蓋部のつば部とパージ孔上端部を組織的に一体化する溶着において、原出願の図１４により、溶着面を境に表側も裏側も外気周囲雰囲気に触れて放熱するので、２００の密閉空間側に伝わる熱も少なく密閉空間の温度も上がりにくい。また、圧力も同様である。このような特徴を有する合成樹脂キャップおよびねじ部とつば部を有する蓋部のＥＦ部品の特徴による効果により、密閉空間の温度上昇ならびに圧力上昇が僅かで問題とならずに通電が終了し後に、冷却固化してＥＦ接合が終了する場合がある。
【０００７】
また、圧力抑制安全装置は、合成樹脂キャップを世界各地で使用することを念頭に考案したものである。本来は、カイロやシンガポール等の赤道近辺の熱帯地域緯度の灼熱な高温や多湿の地方を想定して考案したものであり、溶着作業も灼熱であり陽射しも強い環境で行われる場合でも、溶着不良を少なくするために考案されたものである。
【０００８】
日本あるいは同緯度より極地側の地域で合成樹脂キャップを使用する場合には、真夏日や猛暑日には日傘を使い直射日光を遮る程度で合成樹脂キャップならびに蓋部におけるつば部の溶着は問題なく作業が終了する場合がある。と推察できる。しかしながら、安全と確実性を優先して、日傘による陽射しを遮る準備と猛暑日や真夏日には圧力抑制安全装置を装着すればより確実なＥＦ接合ができる。また、猛暑日や真夏日以外でも圧力抑制装置を常に装着し、偶発的な圧力上昇に対する対策としても何の支障はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特願２０１５−２２１６４３
【特許文献２】特願２０１４−１３４８８７
【特許文献３】特願２０１４−９８８６
【特許文献４】特願２０１５−９８２６
【特許文献５】特願２０１５−９８２５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の図１において、通電されたＥＦ線の発熱の殆どは溶着面を溶融させ、発熱の一部は合成樹脂キャップの周囲外気雰囲気に伝わり、残りの一部は蓋部におけるねじ部および封止部の躯体を伝わり２００の密閉された大気空間の大気を温める。密閉された大気空間の２００の容積はほぼ一定であり、密閉された大気は温められることにより圧力が上昇する。
【００１１】
この圧力上昇は、溶着時における周囲雰囲気環境や溶着時間に左右される圧力上昇である。そのため、溶着面が溶融して組織的に一体となりつつある状態であり、まさに溶着面は軟化状態となっている時点での圧力上昇である。圧力が上昇した２００の密閉された大気空間の大気が、溶融して組織的に一体となりつつある溶着部における溶融したポリエチレン等の材料を押しのけて溶着部に流れ込むことが推察される。
【００１２】
本来なら、溶着部はＥＦ接合される。該溶着部は溶融して組織的に一体となる範囲をほぼ均一に拡げて通電を終了する。その後に冷却固化に至る。冷却固化する前に、前述のように圧力が上昇した２００の密閉された大気空間の大気が、軟化した材料を押しのけて溶着部に流れ込むと組織的に一体となるべき溶着部の一部に大気の空間が生じる。
【００１３】
この事により設定されている通電時間内に組織的に一体となるべき溶着部の一部に大気の空間が生じ、強度的に必要な溶着面積を確保出来ない状況に至る場合が起きる。同様に、組織的に一体となった一部に気泡状に大気が入り込むことにより、強度的に必要な溶着面積を確保出来ない状況に至る場合が起きる状態となり、溶着不良の原因となる。このような不良の原因を生じさせないために２００の密閉された大気空間の大気圧力を抑制する必要がある。この圧力を抑制する装置の圧力抑制安全装置が必要であり、その発明を第一の課題とする。
【００１４】
さらに、特許文献２の合成樹脂キャップならびに本発明の図２において、密閉された大気空間の２００は、封止部に封入部を取り付けた状態において、蓋部５０におけるねじ部の先端とねじ部６０におけるねじ部上端部６１に挟まれる空間である。また、螺号されるねじ山同志の僅かな隙間も含まれる。そして、この空間には、蓋部５０をねじ込むときの周囲の大気雰囲気が閉じ込められ密閉される。
【００１５】
この２００の空間には、ＥＦ線に通電され発熱した一部の熱が蓋部におけるねじ部および封止部の躯体を伝熱して熱が伝わる。その熱により閉じ込められた大気が温められることにより、密閉された大気空間の２００は圧力が上昇する。
【００１６】
また、特許文献１および特許文献２には、この密閉された大気空間を有する合成樹脂キャップが発明されており、密閉された大気空間２００内に圧力を抑制する圧力抑制安全装置を装着して、蓋部におけるつば部とパージ孔上端部とのＥＦ接合を不良の発生なく完了させなければならない。そのため、合成樹脂キャップに装着できる圧力抑制安全装置を発明することを第二の課題とする。
【００１７】
さらに、圧力抑制安全装置を搭載することにより、密閉された大気空間の圧力上昇の問題を解決する合成樹脂キャップ以外の利用法を模索する事を第三の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記の課題を解決するため、本発明は、両端が開放された角筒状の管体の一方の開放端に圧力抑制安全装置の上蓋を取り付け、残りの開放端には圧力抑制安全装置の底蓋を取り付けて両端を閉塞する。その両端の上蓋および底蓋の外表面側には、切り込み線が配備される。また、上蓋あるいは底蓋の一方にのみ配備でも支障はない。このように圧力抑制装置の蓋に切り込み線を配備する特徴を有する圧力抑制安全装置の構造である。この構造が課題解決の手段の第一番目である。
【００１９】
この切込みの深さは蓋の厚み以下であるので、切り込み線部であっても厚みの一部は残っている。切り込み線の深さは所望する外応力が加わると破断する深さ、つまり、切り込み線を配備してのちに残る蓋の肉厚を調節し破断する応力値あるいは圧力値を設定する。このように残る蓋の肉厚を調節し破断する応力値を設定する切り込み線の構造が一つの特徴であり課題解決の手段の第二番目である。
【００２０】
図４における圧力抑制安全装置内部２１４は、負圧の希薄な大気あるいは真空であることに一つの特徴がある。さらに、図５の（イ）および（ロ）についても同様であり、内面をより多分割されたものであっても同様である。この特徴は、課題解決の手段の第三番目である
【００２１】
切り込み線の破断が発生すると、圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気は破断した部分より負圧あるいは真空だった管体内に流れ込む。流れ込んだ管体内容量と同じ容量が圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気の容積増加となる特徴がある。また、課題解決の手段の第四番目である。
【００２２】
前記の二つの特徴は、切り込み線が破断することにより、２００の密閉された大気が流れ込み密閉空間の容積を増加させることにより圧力を降下させる課題解決の手段の第五番目である。
【００２３】
さらに、上記の特徴と兼ね合わせて、管体内部が負圧の希薄な大気あるいは真空である内面分割の管体を使用して、降下させる回数を小刻みに複数回繰り返す特徴を講じた課題解決の手段の第六番目である。なお、一度に大容量を流れ込ませると、密閉空間の圧力が降下し過ぎて、組織的に一体となつつある溶着部の溶融した材料が密閉空間側に引き込まれてしまう恐れが推察されるので、小刻みな圧力抑制を行う工夫を凝らしました。この工夫も課題解決の手段の第六番目に含まれる。
【００２４】
以上の第一番目より第六番目は第一の課題解決の手段である。
【００２５】
本発明では、密閉された大気空間の圧力上昇を抑止制御する圧力抑制安全装置を原出願における合成樹脂キャップの封入部におけるねじ部の工具受け入れ口を装着位置とする。封入部の斜視図への圧力抑制安全装置の装着位置図を参照して、封入部の蓋部およびねじ部の間に配置され、ねじ部の工具受け入れ口に差し入れて配備する。以上により、合成樹脂キャップに圧力抑制安全装置を装着する事が出来、課題解決の手段の第七番目である。そして、第二の課題解決手段である。
【００２６】
本発明の図６は、シルクハット状の保護用ＥＦ部品をプラグに被せた状態断面図である。また、４０１の圧力抑制の圧力抑制安全装置は、ハット内に保護格納される部位と一緒に搭載されており、シルクハット状の保護用ＥＦ部品の溶着時にシルクハット内の圧力上昇を抑制して、ＥＦ接続時の問題解決を行なっている。そして、課題解決の手段の第八番目である。さらに第三の課題解決手段である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】封入部４６の斜視図への圧力抑制安全装置２０１の装着位置図
【図２】合成樹脂キャップに封入部を組み入れた部分断面図であり、密閉された大  気空間２００および圧力抑制安全装置装着部の部分説明図
【図３】角筒状の圧力抑制安全装置正面図および平面図
【図４】角筒状の圧力抑制安全装置のＧ−Ｇ断面図
【図５】圧力抑制安全装置の管体の断面例
【図６】プラグに被せた状態断面図
【図７】通電時間と閉塞空間圧力の関係グラフ（説明用の補足的な図面）
【図８】一体化したポリの圧力と密閉大気圧力が等しい場合の部分拡大図（説              明用の補足的な図面）
【図９】一体化したポリの圧力が密閉大気圧力より高い場合の部分拡大図（説              明用の補足的な図面）
【図１０】一体化したポリの圧力が密閉大気圧力より低い場合の部分拡大図（説              明用の補足的な図面）
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明では、密閉された大気空間２００の圧力上昇を抑止制御する圧力抑制安全装置を特許文献１の特願２０１５−２２１６４３における合成樹脂キャップその２の封入部におけるねじ部の工具受け入れ口６１ａを装着位置とする。図１の封入部の斜視図への圧力抑制安全装置２０１の装着位置図を参照して、封入部の蓋部５０およびねじ部６０の間に配置され、ねじ部の工具受け入れ口６１ａに差し入れて配備する。図１を参照のこと。また、図２は、その状況の封入部および封止部の部分断面図であり、当該の合成樹脂キャップその２に封入部を組み入れた部分断面図であり、密閉された大気空間２００および圧力抑制安全装置装着部の部分説明図となっている。図２を参照のこと。以上により、合成樹脂キャップに圧力抑制安全装置を装着する事が出来る。
【００２９】
つぎに、図３に図示した圧力抑制安全装置の概略を説明する。両端が開放された角筒状の管体２１８の一方の開放端に圧力抑制安全装置の上蓋２１６を取り付け、残りの開放端には圧力抑制安全装置の底蓋２１７を取り付けて両端を閉塞する。その両端の上蓋および底蓋の外表面側には、切り込み線２１１が配備される。切込みの深さは蓋の厚み以下であるので、切り込み線部であっても厚みの一部は残っている。図３のＧ−Ｇ断面図である図４を参照にすると明瞭である。切り込み線の深さは所望する外応力が加わると破断する深さ、つまり、切り込み線を配備してのちに残る蓋の肉厚を調節し破断する応力値あるいは圧力値を設定する。このように残る蓋の肉厚を調節し破断する応力値を設定する構造が一つの特徴であり手段とする。ここで、残る蓋の肉厚を残りの肉厚部と定義する。なお、本図は上蓋および底蓋の双方に切り込み線２１１を配備しているが一方の蓋であっても支障はない。
【００３０】
図３における圧力抑制安全装置の管体２１８は、特許文献３の特願２０１４−９８８６より特許文献４の特願２０１５−９８２６に至る間に出願された各種構造用鋼管あるいは曲がり管Ｎおよび鋼板を冷間あるいは熱間加工により、肉厚な構造用材料を素管として両端を掴み引き延ばして肉厚の薄い圧力抑制安全装置の管体になる様に加工する。特許文献５の特願２０１５−９８２５の当該図１１に記載の各種中空部の代表的な断面図を有する内面分割鋼管あるいは曲がり管Ｎも同様である。該管体は一般的な鋼材でも支障はなく、圧力抑制安全装置内部２１４の負圧あるいは真空の圧力に耐えれば金属以外であってもよい。また、管体同様に蓋部においても一般的な鋼材を使用しても支障はなく、圧力に耐えれば金属以外であっても良い。
【００３１】
当該管体２１８の断面形状を２種類代表例として図５に図示した。図５の（イ）は一般的な円筒状の管体の断面である。そして、図５の（ロ）は、特許文献３の特願２０１４−９８８６より特許文献４の特願２０１５−９８２６に至る間に出願された特許文献５の特願２０１５−９８２５の当該図１１に記載の各種中空部の代表的な断面図を有する内面分割鋼管を管体とした断面であり、内部が２分割されている。その一方は、ＴＹＰＥ１の値残りの肉厚部が破断するように設定され、もう一方は、ＴＹＰＥ２０の値で残りの肉厚部が破断するように設定されている。当該例の様な円筒状以外に角筒状やその他の形状で支障はない。
【００３２】
図４における圧力抑制安全装置内部２１４は、負圧の希薄な大気あるいは真空であることに一つの特徴がある。
【００３３】
本発明の圧力抑制安全装置の構造を簡潔に説明する。全体の構成は前記による。そして、管体内の負荷されている荷重をＰ１とする。この時の外周囲雰囲気は大気圧ＴＰ１である。そして、残りの肉厚部が破断せずに堪える限界の荷重をＰＥＮＤ１とする。ＰＥＮＤ１とＰ１の差がΔＰＥＮＤ１で圧力抑制安全装置の設定値である。このＰ１とＴＰ１とＰＥＮＤ1とΔＰＥＮＤ１の値を有する環境をＴＹＰＥ１とする。ＴＹＰＥ２０として、Ｐ２２とＰ２０とＴＰ２０とＰＥＮＤ２０とΔＰＥＮＤ２０の値を有する環境とする。ただし、Ｐ１＝Ｐ２０およびＰ２＜Ｐ２２およびＴＰ１＝ＴＰ２０およびＰＥＮＤ１＜ＰＥＮＤ２０ならびにΔＰＥＮＤ１＜ΔＰＥＮＤ２０の関係なる値である。
【００３４】
次に、ＥＦ線が発熱しその熱の一部が圧力抑制安全装置の密閉された大気空間２００に伝熱して密閉された大気空間２００は温度上昇し圧力が上昇する。この圧力上昇した圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気は、大気圧ＴＰ１よりΔＴＰ１だけ昇圧して大気圧はＴＰ２となる。この時に残りの肉厚部に負荷されている荷重もΔＰ１増加してＰ２となる。このΔＰ１がΔＰＥＮＤ１と等しい値までは残りの肉厚部は破断せずに堪える。しかしながら、ΔＰ１の値が、さらに増加してΔＰＥＮＤ１を超えると残りの肉厚部は破断する。破断が発生すると、圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気は破断した部分より負圧あるいは真空だった管体内に流れ込む。流れ込んだ管体内容量と同じ容量が圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気の容積増加となる。この状況を図５における（イ）のＴＹＰＥ１と（ロ）では、左側ＴＹＰＥ１に適応できる。
【００３５】
次に、図５（ロ）の右側ＴＹＰＥ２０について、各値は前記の段落に記述の値を使用する。図５（ロ）において、左のＴＹＰＥ１は既に破断しているが、ＰＥＮＤ１＜ＰＥＮＤ２０の関係で右のＴＹＰＥ２は破断せずに原型を留めている。ＴＹＰＥ１が破断し圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気は一時的に圧力が下がっている。しかしながら、ＥＦ線は融着時間内であり通電が続行され発熱が続いている状況にある。そのために、外周囲雰囲気は再度圧力が上昇し続けている。さらに上昇を続けてＰＥＮＤ２を超えると（ロ）のＴＹＰＥ２０が破断に至り、圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気は破断した部分より負圧あるいは真空だった管体内に流れ込む。流れ込んだ管体内容量と同じ容量が圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気の容積増加となる。したがって、圧力抑制安全装置の外周囲雰囲気は２回目の圧力降下が起きる。このように圧力を何度か繰り返して降下させて経過時間を費やし溶着時間は終了まで、異常な圧力に達しないように圧力を抑制する。この様な構造をした圧力抑制安全装置を手段として、密閉された大気空間２００の圧力抑制を行なう。そののちに、溶着時間が終了して溶解部の冷却固化が始まる。以上では、内面を２分割の場合であり、より多段階に必要な時には分割数の大きな管体を使用すればよい。それについては、特許文献３の特願２０１４−９８８６より特許文献４の特願２０１５−９８２６に至る間に同一発明者によって出願された発明を参照ください。特許文献５の特願２０１５−９８２５の当該図１１に記載の各種中空部の代表的な断面図を参照ください。
【００３６】
この構造を手段として、図２の密閉された大気空間の２００に応用すると、ＥＦ線の発熱の影響を受けて圧力がΔＰＥＮＤ１まで上昇した密閉された大気空間の２００が、更に温まりΔＰＥＮＤ１を超えると、圧力抑制安全装置が作動して大気空間の２００の一部の大気が圧力抑制安全装置内に流れ込む。それに従い、密閉された大気空間の２００の全体の容量が増えるとともに該圧力は一時的に下がる。とともに溶着は終了し冷却固化に至る。
【００３７】
したがって、図５に類似の内面を多分割した管体を使用して、この手段を数回繰り返して溶着部が冷却固化して強度が増加するまで密閉された大気空間の２００の圧力上昇を抑制し続けて、溶着部の冷却固化に至る。以上の構造と手段を用いた圧力抑制安全装置を工具受け入れ口６１ａに装着可能な合成樹脂キャップが本発明である。なお、溶着時間ならびに周囲雰囲気の温度や湿度などの周囲環境により圧力抑制安全装置を装着しなくても支障のない場合がある。ゆえに、工具受け入れ口６１ａを圧力抑制安全装置装着部とする。
【００３８】
図６は、パージ付キャップの底部に取り付けられたプラグにシルクハット状の保護用ＥＦ部品を被せた状態断面図である。また、４０１の圧力抑制の圧力抑制安全装置をハット内に保護格納される部位と一緒に搭載する一例を図示している。このように、圧力抑制安全装置を搭載することにより、密閉された大気空間の圧力上昇の問題を解決する合成樹脂キャップ以外の利用法を発明して、第三の課題を解決しました。
詳しくは、分割出願した特願２０１６−２４７２０８  発明の名称  シルクハット状の保護用ＥＦ部品  を参照ください。
【００３９】
前記段落００３３より００３７の明細書の説明は、文面のみでは理解し難く思いますので、以下に説明用の補足図を使用して、他の方向より明瞭に説明します。ただし、研究部署にて実地検証した内容ではなく、机上の推測によるものです。
したがいまして、図７に図示されている閉塞空間圧力と通電時間のグラフは、直線的な変化と仮定しております。説明用ですので、圧力抑制安全装置の働き方を明瞭に簡潔な説明としております。
【００４０】
図７は、通電時間と閉塞空間圧力の関係グラフである。説明用の補足的な図面です。Ｙ軸に閉塞空間圧力を、Ｘ軸にＥＦ接合する通電時間を表しております。グラフは説明用に直線的な簡略と仮定します。
【００４１】
符号の説明をします。図５の（ロ）の回数が２回圧力抑制の出来る管体を有する圧力抑制安全装置を例にします。Ｙ軸上のＰ容積１の値は、はＰ破断１の圧力値で切り込み線ＴＹＰＥ１が破断して、負圧だった管体に密閉空間の大気が流れ込むことにより密閉空間の圧力が降下した圧力値です。Ｐ破断１の値は、ＴＹＰＥ１の切り込み線が破断する圧力値です。Ｐ破断２の値も同様で、ＴＹＰＥ２０の切り込み線が破断する圧力値です。Ｐポリの圧力値は、図８に図示の様に、溶融して組織的に一体化したポリエチレンの材料の外部方向への圧力値であり、密閉大気圧力と平衡状態にある状態の圧力値です。
【００４２】
次に、図８は、一体化したポリの圧力と密閉大気圧力が等しい場合の部分拡大図であり、説明用の補足的な図面であります。図９は、一体化したポリの圧力が密閉大気圧力より高い場合の部分拡大図であり、説明用の補足的な図面であります。図１０は、一体化したポリの圧力が密閉大気圧力より低い場合の部分拡大図であり、説明用の補足的な図面であります。
【００４３】
以上を兼ね合わせて、図７を説明します。原点より始まり、コントローラーがＯＮとなりＥＦ接合が始まり、ＥＦ線に電流が流れ発熱します。それに伴って、閉塞空間の大気に発熱の一部が伝達され大気の温度が上昇するとともに、大気は膨張を始め閉塞空間の容積は、ほぼ変わらずに大気の体積が増え、かつ、圧力が徐々に上昇します。時間の経過に伴い、ポイント１まで、到達すると、Ｐ破断１の圧力で破断すように設定されたＴＹＰＥ１の切り込み線が破断します。（圧力抑制安全装置を装着しない場合には、ポイント１を超えポイント７を経由して通電終了時間のポイント８まで至ります。）
【００４４】
ところが、ＴＹＰＥ１の管体の内部は負圧の希薄な大気あるいは真空であるので、破断が起こると膨張して圧力の上昇した密閉大気が内部に流れ込むと同時に、ＴＹＰＥ１の管体容積が密閉空間の容積に加わり密閉空間の容積は増加となる。
したがって、大気の全体の体積はほぼ変わらずに密閉空間の容積が増えたことにより、大気の圧力は図７のＰ容積１まで降下する。
【００４５】
さらに、通電されてポイント２よりポイント３へ上昇していきます。Ｐ破断２のポイント３に達するとＴＹＰＥ２０の切り込みが破断して、ポイント１の時と同様に大気は内部に流れ込むと同時にポイント４まで密閉空間の大気圧が降下します。
【００４６】
引き続き通電されて、容積の増えた密閉空間内の大気は圧力がポイント５の通電終了時間に達する。ここで、コントローラーよりの通電は終了するので、大気の温度も圧力も上昇する事はなくなり、ＥＦ接合の冷却固化が始まります。
【００４７】
次に、Ｐポリの圧力は前述の様に図８に示すように、溶融して組織的に一体化したポリエチレンの材料の外部方向への圧力値であり、密閉大気圧力と平衡状態にある状態の圧力値です。この圧力値は現場の周囲環境の条件で、例えば、気温や湿度や直射日光の有無や風の有無などの複雑な条件に依存すると推測出来るので、一概にこの数値であるとは決定出来ない。しかしながら、図８の様に、溶融して組織的に一体化したポリエチレンの材料の外部方向への圧力値であり、密閉大気圧力と平衡状態にある状態の圧力値であり、その値を境として図９ならびに図１０のように、密閉大気が溶融して一体化となりつつあるポリエチレンに入り込む、あるいは入り込まないの境界値である。実地検証して求められる数値であると思ってぉります。
【００４８】
したがって、通電時間である溶着時間が終了するまでに、図７のポイント７およびポイント９より密閉空間の大気圧力が越えないように、圧力抑制安全装置の切り込み線の破断回数を増やして、密閉空間の大気圧力の降下回数を増やして、図７のグラフを右方向へと移行させ通電時間終了まで、密閉空間の大気圧力の上昇を抑制させる。
【００４９】
以上のように圧力抑制を行い、時間を費やしポイント７あるいはポイント９のＰポリの値を超えないようにすることにより、少なくとも溶融して組織的に一体化したポリエチレンの材料の内部に大気の気泡あるいは押しのけて大気空間を形成し溶着不良を招く事を防止出来る。との推測です。ならびに、本発明に至った経緯と根拠です。
【００５０】
実地検証して、確立ならびに実証されると、ＥＦ部品を用いてＥＦ接合により各種開口部をポリエチレンなどの合成樹脂にて組織的に一体化させて密閉できる。また、内部に密閉空間を有する場合であっても広く実用できる。
【００５１】
さらに、赤道近辺の高温で高湿な陽射しの強い地域でも、合成樹脂キャップやシルクハット状の保護用ＥＦ部品やＯリングを用いて閉塞するバイパスサドルやサービスチーなどの各種継手などを、リングの弾性の劣化を気にすることなく、合成樹脂の特徴である１００年も２００年もの長い間において、性能の経年劣化よりおこるガス漏れを防止出来る。その上、周囲の住民や通行人などへの危険回避が出来る。
【符号の説明】
【００５２】
２００  密閉された大気空間
２０１  圧力抑制安全装置
２１１  切り込み線
２１４  圧力抑制安全装置の内部
２１６  圧力抑制安全装置の上蓋
２１７  圧力抑制安全装置の底蓋
２１８  圧力抑制安全装置の管体
４０１  シルクハット用圧力抑制安全装置
５００  特開２００５-１６３９６０号のキャップ底部
５０１  特開２００５-１６３９６０号のプラグ
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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