JP2004100875A

JP2004100875A - Gland packing material

Info

Publication number: JP2004100875A
Application number: JP2002265881A
Authority: JP
Inventors: Takahisa Ueda; 上田　隆久; Masaru Fujiwara; 藤原　優
Original assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Current assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Priority date: 2002-09-11
Filing date: 2002-09-11
Publication date: 2004-04-02
Anticipated expiration: 2022-09-11
Also published as: JP3899302B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gland packing material which facilitates braiding and twisting work by applying high tensile strength by a reinforcing material, and which has both excellent retaining performance possessed by a reinforcing material with an outer reinforcing structure and excellent sealing performance possessed by a reinforcing material with an inner reinforcing structure. <P>SOLUTION: In the gland packing material 1, a sheet-shaped reinforcing material 20 made up of a plurality of extra fine and long carbon fibers 2 is provided to one surface of band-like expanded graphite 3 having a size in the width direction different from that of the sheet-shaped reinforcing material 20. A base material 4 made in such a manner, is successively twisted from one end in the longitudinal direction so as to direct outward the sheet-shaped reinforcing material 20 made up of the carbon fibers 2. By so doing, the sheet-shaped reinforcing material 20 made up of the carbon fibers 2 and the band-like expanded graphite 3 are alternatively arranged in the axial direction to be twisted. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グランドパッキンの製造に用いられるグランドパッキン材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、グランドパッキンの製造に用いられるグランドパッキン材料として、図１５および図１６に示すものが知られている。図１５のグランドパッキン材料５０は、膨張黒鉛テープ５１を長手方向に折りたたんで形成した紐状体５２を、ステンレス、インコネル、モネルなどの金属線の編組体よりなる補強材５３で被覆した外補強構造のもので（例えば、特許文献１参照）、図１６のグランドパッキン材料５０は、膨張黒鉛テープ５１の紐状体５２を前記金属線の編組体よりなる補強材５３で被覆した外補強構造のものを、長手方向にＶ字状に折りたたんだものである（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
グランドパッキン材料５０には、前記金属線の編組体よりなる補強材５３によって高い引張り強さが付与されるので、編組またはひねり加工することができる。したがって、このグランドパッキン材料５０を複数本集束して、編組またはひねり加工することによりグラントパッキンを製造することできる。たとえば、グランドパッキン材料５０を８本集束して８打角編みすることで、図１７（ａ），（ｂ）に示すように編組したグラントパッキン５４を製造することができ、また、グランドパッキン材料５０を６本集束してひねり加工することで、図１８（ａ），（ｂ）に示すようにひねり加工したグラントパッキン５４を製造することができる。
図１７および図１８のグラントパッキン５４には、膨張黒鉛テープ５１によってパッキンとして不可欠な耐熱性、圧縮性、復元性などの封止上好ましい特性が付与されるので、高い封止性を有して流体機器の軸封部を封止することができる。
【０００４】
一方、グランドパッキンの製造に用いられるグランドパッキン材料として、図１９または図２０に示すものが知られている（例えば、特許文献３）。図１９のグランドパッキン材料５０は、炭素繊維よりなる補強材５３の表面を膨張黒鉛５１で被覆した内補強構造のもので、図２０のグランドパッキン材料５０は、複数本の炭素繊維よりなる補強材５３の両面を膨張黒鉛５１で被覆した内補強構造のものである。
【０００５】
図１９および図２０のグランドパッキン材料５０には、前記炭素繊維よりなる補強材５３によって高い引張り強さが付与されるので、編組またはひねり加工することができる。したがって、このグランドパッキン材料５０を複数本集束して、編組またはひねり加工することによりグラントパッキンを製造することできる。たとえば、グランドパッキン材料５０を８本集束して８打角編みすることで、図１７（ａ），（ｂ）に示すように編組したグラントパッキン５４を製造することができ、また、グランドパッキン材料５０を６本集束してひねり加工することで、図１８（ａ），（ｂ）に示すようにひねり加工したグラントパッキン５４を製造することができる。
【０００６】
図１７および図１８のグラントパッキン５４には、膨張黒鉛５１によってパッキンとして不可欠な圧縮性、復元性などの封止上好ましい特性が付与されるので、高い封止性を有して流体機器の軸封部を封止することができる。
【０００７】
【特許文献１】
特公平６−２７５４６号公報
【特許文献２】
特許第２５８３１７６号公報
【特許文献３】
特許第３１０１９１６号公報（図２　図８）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図１５，図１６に示す外補強構造のグランドパッキン材料５０は、膨張黒鉛テープ５１の紐状体５２を補強材５３で被覆してあるので、優れた保形性を得ることができる反面、シール性に劣る欠点があり、図１９，図２０に示す内補強構造のグランドパッキン材料５０は、補強材５３の表面を膨張黒鉛５１で被覆してあるので、優れたシール性を得ることができる反面、保形性に劣る欠点がある。このように、シール性に劣るグランドパッキン材料５０を複数本集束して、編組またはひねり加工することで製造されたグラントパッキン５３では、高いシール性を期待することができない。また、保形性に劣るグランドパッキン材料５０を複数本集束して、編組またはひねり加工することで製造されたグラントパッキン５３では、編組時またはひねり加工時に膨張黒鉛５２に脱落が生じて、グラントパッキン５３の弾力性が低下し、圧縮性、復元性などの封止上好ましい特性が失われて、グラントパッキン５３のシール性が低下することになる。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、補強材により高い引張り強さが付与されて、容易に編組またはひねり加工することができるばかりか、外補強構造のグランドパッキン材料が保有している優れた保形性と、内補強構造のグランドパッキン材料が保有している優れたシール性の両者を兼ね備えているグランドパッキン材料を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明に係るグランドパッキン材料は、繊維材料よりなるシート状の補強材を該シート状の補強材と幅方向の大きさが異なる帯状膨張黒鉛の少なくとも片面に設けた基材が、前記繊維材料よりなるシート状の補強材を外側にして該シート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られていることを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の発明に係るグランドパッキン材料は、繊維材料よりなるシート状の補強材を該シート状の補強材と幅方向の大きさが異なる帯状膨張黒鉛の少なくとも片面に設けた基材が、前記繊維材料よりなるシート状の補強材を外側にして該シート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて巻かれて撚られていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明のように、帯状膨張黒鉛の片面に幅方向の大きさが異なる繊維材料よりなるシート状の補強材を設けることが好ましい。
【００１３】
請求項４に記載の発明のように、帯状膨張黒鉛の両面に幅方向の大きさが異なる繊維材料よりなるシート状の補強材を設けてもよい。
【００１４】
請求項５に記載の発明のように、繊維材料が炭素繊維であればよい。
【００１５】
請求項６に記載の発明のように、繊維材料が脆性繊維材料であってもよい。
【００１６】
請求項７に記載の発明のように、繊維材料が靭性繊維材料であってもよい。
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、繊維材料よりなるシート状の補強材と幅方向の大きさが異なる帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られていることにより、前記シート状の補強材によって優れた保形性を確保し、また前記帯状膨張黒鉛によって優れたシール性を確保して、保形性とシール性の両作用を発揮することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、繊維材料よりなるシート状の補強材と幅方向の大きさが異なる帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて巻いて撚られていることにより、前記シート状の補強材によって優れた保形性を確保し、また前記帯状膨張黒鉛によって優れたシール性を確保して、保形性とシール性の両作用を発揮することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明のように、帯状膨張黒鉛の片面に幅方向の大きさが異なる繊維材料よりなるシート状の補強材を設けても、繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料を得ることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明のように、帯状膨張黒鉛の両面に幅方向の大きさが異なる繊維材料よりなるシート状の補強材を設けても、繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料を得ることができるとともに、補強材を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、グランドパッキン材料の引張強度がより向上する。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、炭素繊維は、撚りをかけてもあるいは巻いて撚りをかけても折損し難い特性を有しているので、炭素繊維よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料を得ることができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、脆性繊維材料は、撚りをかけてもあるいは巻いて撚りをかけても折損し難い特性を有しているので、脆性繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料を得ることができる。また、脆性繊維材料は、金属線と比較して相手側部材に大きな傷を付けない。しかも、脆性繊維材料は、摺動抵抗が小さいために相手側部材の回転性能または軸方向の摺動性能を向上させることができ、優れた耐熱性を得ることができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、靭性繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料を得ることができる。また、靭性繊維材料は、屈曲性がよいので、基材に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけてグランドパッキン材料を構成するための製造が容易になるとともに、耐久性を向上させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、請求項１に記載の発明に係るグランドパッキン材料の実施の形態を示す斜視図であり、この図において、グランドパッキン材料１は、極細で長尺の多数本の炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０を、該シート状の補強材２０と幅方向の大きさが異なる帯状膨張黒鉛３の片面に設け、このようにした基材４を前記炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０が外向きになるように端から長手方向に順次に撚りをかけることによって、炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されて撚られた構造になっている。
【００２５】
炭素繊維２は、撚りをかけても折損し難い特性を有しているので、炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られたグランドパッキン材料１を得ることができる。
【００２６】
前記構成のように、炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られていることにより、シート状の補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるので、グランドパッキン材料１は、保形性とシール性の両作用を発揮することができる。
【００２７】
一方、極細で長尺の多数本の炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０を、該シート状の補強材２０と幅方向の大きさが異なる帯状膨張黒鉛３の片面に設け、このようにした基材４を前記炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０が外向きになるように端から長手方向に順次に巻いて撚りをかけることによっても、図１に示すように、炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られた構造のグランドパッキン材料１、つまり、請求項２に記載の発明に係るグランドパッキン材料１を得ることができ、その結果、炭素繊維２よりなる補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られていることにより、補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるので、グランドパッキン材料１は、保形性とシール性の両作用を発揮することができる。
【００２８】
炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０を備えたグランドパッキン材料１は、たとえば、以下の手順によって構成することができる。
まず、図２に示すように、１本の直径が７μｍの炭素繊維２を１２０００本集束したマルチフィラメント糸を使用して、幅Ｗ＝４．００ｍｍ、厚さＴ＝０．２０ｍｍの偏平状に集束した炭素繊維束２Ａを設け、この炭素繊維束２Ａを幅方向に拡展して、図３に示す幅Ｗ１＝１２．００ｍｍ、厚さＴ１＝０．０６ｍｍの展延シート２Ｂ、すなわちシート状の補強材２０を形成する。
【００２９】
つぎに、図４に示すように、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の上面に該帯状膨張黒鉛３の幅Ｗ４方向の一方側に偏らせて、帯状膨張黒鉛３よりも幅狭のシート状の補強材２０（Ｗ１＝１／２Ｗ４）を重ね、炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の片面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１のグランドパッキン材料１、つまりシート状の補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を構成することができる。
【００３０】
一方、図５に示すように、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の上面にエポキシ樹脂系、アクリル樹脂系またはフェノール樹脂系の接着剤６をスポット状に設けた状態で、図４のようにシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の片面に接着して設けた基材４を形成し、この基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１のグランドパッキン材料１を構成してもよい。このような構成によって、接着剤４の使用量を極少量に制限して、接着剤硬化による帯状膨張黒鉛３の特性（親和性、圧縮復元性など）の低下を抑制した図１のグランドパッキン材料１を得ることができる。
【００３１】
図６に示すように、幅Ｗ１＝１２．００ｍｍ、厚さＴ１＝０．０６ｍｍの炭素繊維よりなるシート状の補強材２０を金型７内に配置し、その上に膨張黒鉛３粉末３Ａを重ねて、図７のように押型８で圧縮成形することで、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の片面に炭素繊維よりなるシート状の補強材２０を設けて基材４を形成してもよい。
【００３２】
また、図８に示すように、帯状膨張黒鉛３の片面に該帯状膨張黒鉛３よりも幅広の炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０を重ねて基材４を形成してもよい。
【００３３】
なお、図９に示すように、帯状膨張黒鉛３の幅Ｗ４方向の一方側に偏らせて、帯状膨張黒鉛３よりも幅狭の炭素繊維よりなるシート状の補強材２０を該帯状膨張黒鉛３の表裏で対向して重ねて、シート状の補強材２０，２０を帯状膨張黒鉛３の両面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１０に示すように、炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られた構造のグランドパッキン材料１、つまりシート状の補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を得ることができるとともに、このような構造のグランドパッキン材料１であれば、図９の帯状膨張黒鉛３の裏側（図面では下側）に重ねてあるシート状の補強材２０を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、図１のグランドパッキン材料１よりも引張強度をより向上させることができる。
【００３４】
一方、図１１に示すように、帯状膨張黒鉛３の両面に帯状膨張黒鉛３よりも幅狭のシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の表裏で齟齬して重ねて、シート状の補強材２０，２０を帯状膨張黒鉛３の両面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることによっても、図１０に示すように、炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られた構造のグランドパッキン材料１、つまり補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を得ることができるとともに、このような構造のグランドパッキン材料１であれば、図９の帯状膨張黒鉛３の裏側（図面では下側）に重ねてあるシート状の補強材２０を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、図１のグランドパッキン材料１よりも引張強度をより向上させることができる。
【００３５】
さらに、図１２に示すように、シート状の補強材２０の両面に該シート状の補強材２０よりも幅狭の帯状膨張黒鉛３，３を重ねて基材４を形成してもよい。
【００３６】
炭素繊維２としては、１本の直径が３μｍ〜１５μｍのものが好ましい。直径が３μｍ未満であると撚りをかける時に折損するおそれがあり、直径が１５μｍを超えると撚りをかけ難くなる。ただし、炭素繊維２の直径が小さいほどシール性がよくなるので、５μｍ〜９μｍの範囲が最適である。
【００３７】
また、シート状の補強材２０の厚さＴ１は、１０μｍ〜３００μｍの範囲が好ましい。さらに好ましくは３０μｍ〜１００μｍの範囲である。厚さＴ１が１０μｍ未満であると、補強効果が低下し、しかも均一な補強材２０の製作が難しい。また、厚さＴが３００μｍを超えると、補強効果を高めることができる反面撚りをかけ難くなり、しかも、補強材部分からの漏れが発生する。
【００３８】
前記実施の形態では、極細で長尺の複数本の炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０を、帯状膨張黒鉛３の片面あるいは両面に設けた構造の基材４を、撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけた構造のグランドパッキン材料１で説明しているが、炭素繊維２に代えて、Ｅガラス，Ｔガラス，Ｃガラス，Ｓガラスなどのガラスもしくはシリカまたはアルミナ，アルミナシリカなどのセラミックのいずれかの極細で長尺の複数本の脆性繊維材料よりなるシート状の補強材２０を、帯状膨張黒鉛３の片面あるいは両面に設けた構造の基材４を、撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけた構造のグランドパッキン材料１であってもよい。
【００３９】
前記脆性繊維材料は、撚りをかけてもあるいは巻いて撚りをかけても折損し難い特性を有しているので、脆性繊維材料よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料１を得ることができる。また、脆性繊維材料は、金属線と比較して相手側部材に大きな傷を付けない。しかも、脆性繊維材料は、摺動抵抗が小さいために相手側部材の回転性能または軸方向の摺動性能を向上させることができ、優れた耐熱性を得ることができる。
【００４０】
前記脆性繊維材料におけるガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を備えたグランドパッキン材料１は、たとえば、以下の手順によって構成することができる。
まず、図２に示すように、１本の直径が５μｍのガラス繊維２を１０，０００本集束したマルチフィラメント糸を使用して、幅Ｗ＝４．００ｍｍ、厚さＴ＝０．２０ｍｍの偏平状に集束したガラス繊維束２Ａを設け、このガラス繊維束２Ａを幅方向に拡展して、図３に示す幅Ｗ１＝１２．００ｍｍ、厚さＴ１＝０．０６ｍｍの展延シート２Ｂ、すなわちシート状の補強材２０を形成する。
【００４１】
つぎに、図４に示すように、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の上面に該帯状膨張黒鉛３の幅Ｗ４方向の一方側に偏らせて、帯状膨張黒鉛３よりも幅狭のシート状の補強材２０（Ｗ１＝１／２Ｗ４）を重ね、ガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の片面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１のグランドパッキン材料１、つまりシート状の補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を構成することができる。
【００４２】
一方、図５に示すように、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の上面にエポキシ樹脂系、アクリル樹脂系またはフェノール樹脂系の接着剤６をスポット状に設けた状態で、図４のようにガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の片面に接着して設けた基材４を形成し、この基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１のグランドパッキン材料１を構成してもよい。このような構成によって、接着剤４の使用量を極少量に制限して、接着剤硬化による帯状膨張黒鉛３の特性（親和性、圧縮復元性など）の低下を抑制した図１のグランドパッキン材料１を得ることができる。
【００４３】
図６に示すように、幅Ｗ１＝１２．００ｍｍ、厚さＴ１＝０．０６ｍｍのガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を金型７内に配置し、その上に膨張黒鉛３粉末３Ａを重ねて、図７のように押型８で圧縮成形することで、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の片面にガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を設けて基材４を形成してもよい。
【００４４】
また、図８に示すように、帯状膨張黒鉛３の片面に該帯状膨張黒鉛３よりも幅広のガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を重ねて基材４を形成してもよい。
【００４５】
なお、図９に示すように、帯状膨張黒鉛３の幅Ｗ４方向の一方側に偏らせて、帯状膨張黒鉛３よりも幅狭のシート状の補強材２０を該帯状膨張黒鉛３の表裏で対向して重ねて、シート状の補強材２０，２０を帯状膨張黒鉛３の両面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１０に示すように、ガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られた構造のグランドパッキン材料１、つまりシート状の補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を得ることができるとともに、このような構造のグランドパッキン材料１であれば、図９の帯状膨張黒鉛３の裏側（図面では下側）に重ねてあるシート状の補強材２０を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、図１のグランドパッキン材料１よりも引張強度をより向上させることができる。
【００４６】
一方、図１１に示すように、帯状膨張黒鉛３の両面に帯状膨張黒鉛３よりも幅狭のガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の表裏で齟齬して重ねて、シート状の補強材２０，２０を帯状膨張黒鉛３の両面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることによっても、図１０に示すように、ガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られた構造のグランドパッキン材料１、つまり補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を得ることができるとともに、このような構造のグランドパッキン材料１であれば、図９の帯状膨張黒鉛３の裏側（図面では下側）に重ねてあるシート状の補強材２０を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、図１のグランドパッキン材料１よりも引張強度をより向上させることができる。
【００４７】
さらに、図１２に示すように、ガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０の両面に該シート状の補強材２０よりも幅狭の帯状膨張黒鉛３，３を重ねて基材４を形成してもよい。
【００４８】
ガラス繊維２としては、１本の直径が３μｍ〜１５μｍのものが好ましい。直径が３μｍ未満であると撚りをかける時に折損するおそれがあり、直径が１５μｍを超えると撚りをかけ難くなる。ただし、ガラス繊維２の直径が小さいほどシール性がよくなるので、５μｍ〜１０μｍの範囲が最適である。
【００４９】
また、シート状の補強材２０の厚さＴ１は、１０μｍ〜２００μｍの範囲が好ましい。厚さＴ１が１０μｍ未満であると、補強効果が低下し、しかも均一な補強材２０の製作が難しい。また、厚さＴ１が２００μｍを超えると、補強効果を高めることができる反面撚りをかけ難くなり、しかも、補強材部分からの漏れが発生する。
【００５０】
前記第１実施の形態では、極細で長尺の複数本の炭素繊維２よりなるシート状の補強材２０を、帯状膨張黒鉛３の片面あるいは両面に設けた構造の基材４を、撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけた構造のグランドパッキン材料１で説明し、第２実施の形態では、極細で長尺の複数本のガラス繊維２よりなるシート状の補強材２０を、帯状膨張黒鉛３の片面あるいは両面に設けた構造の基材４を、撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけた構造のグランドパッキン材料１で説明しているが、炭素繊維２やガラス繊維２に代えて、ステンレスなどの金属、アラミド、ＰＢＯのいずれかの極細で長尺の複数本の靭性繊維材料よりなるシート状の補強材２０を、帯状膨張黒鉛３の片面あるいは両面に設けた構造の基材４を、撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけた構造のグランドパッキン材料１であってもよい。
【００５１】
このように、靭性繊維材料よりなるシート状の補強材２０を、帯状膨張黒鉛３の片面あるいは両面に設けた構造の基材４を、撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけた構造のグランドパッキン材料１であれば、靭性繊維材料は、屈曲性がよいので、基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけてグランドパッキン材料１を構成するための製造が容易になるので、生産性が向上し、したがって安価なグランドパッキン材料１を提供することができる。また、前記第１および第２実施の形態のグランドパッキン材料１よりも耐久性を向上させることができる。
【００５２】
前記靭性繊維材料におけるステンレスなどの金属繊維２よりなるシート状の補強材２０を備えたグランドパッキン材料１は、たとえば、以下の手順によって構成することができる。
まず、図２に示すように、１本の直径が７μｍの金属繊維２を多数本集束したマルチフィラメント糸を使用して、幅Ｗ＝４．００ｍｍ、厚さＴ＝０．２０ｍｍの偏平状に集束した金属繊維束２Ａを設け、この金属繊維束２Ａを幅方向に拡展して、図３に示す幅Ｗ１＝１２．００ｍｍ、厚さＴ１＝０．０６ｍｍの展延シート２Ｂ、すなわちシート状の補強材２０を形成する。
【００５３】
つぎに、図３の展延シート２Ｂを幅方向に複数分割（たとえば３分割）して、図４に示すように、幅Ｗ３＝４．００ｍｍ、厚さＴ＝０．０６ｍｍの補強材２０を３本形成する。
【００５４】
つぎに、図４に示すように、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の上面に該帯状膨張黒鉛３の幅Ｗ４方向の一方側に偏らせて、帯状膨張黒鉛３よりも幅狭のシート状の補強材２０（Ｗ１＝１／２Ｗ４）を重ね、金属繊維２よりなるシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の片面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１のグランドパッキン材料１、つまりシート状の補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を構成することができる。
【００５５】
一方、図５に示すように、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の上面にエポキシ樹脂系、アクリル樹脂系またはフェノール樹脂系の接着剤６をスポット状に設けた状態で、図４のように金属繊維２よりなるシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の片面に接着して設けた基材４を形成し、この基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１のグランドパッキン材料１を構成してもよい。このような構成によって、接着剤４の使用量を極少量に制限して、接着剤硬化による帯状膨張黒鉛３の特性（親和性、圧縮復元性など）の低下を抑制した図１のグランドパッキン材料１を得ることができる。
【００５６】
図６に示すように、幅Ｗ１＝１２．００ｍｍ、厚さＴ１＝０．０６ｍｍの金属繊維２よりなるシート状の補強材２０を金型７内に配置し、その上に膨張黒鉛３粉末３Ａを重ねて、図７のように押型８で圧縮成形することで、幅Ｗ４＝２４．００ｍｍ、厚さＴ４＝０．２５ｍｍの帯状膨張黒鉛３の片面に金属繊維２よりなるシート状の補強材２０を設けて基材４を形成してもよい。
【００５７】
また、図８に示すように、帯状膨張黒鉛３の片面に該帯状膨張黒鉛３よりも幅広の金属繊維２よりなるシート状の補強材２０を重ねて基材４を形成してもよい。
【００５８】
なお、図９に示すように、帯状膨張黒鉛３の幅Ｗ４方向の一方側に偏らせて、帯状膨張黒鉛３よりも幅狭のシート状の補強材２０を該帯状膨張黒鉛３の表裏で対向して重ねて、シート状の補強材２０，２０を帯状膨張黒鉛３の両面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることで、図１０に示すように、金属繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られた構造のグランドパッキン材料１、つまりシート状の補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を得ることができるとともに、このような構造のグランドパッキン材料１であれば、図９の帯状膨張黒鉛３の裏側（図面では下側）に重ねてあるシート状の補強材２０を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、図１のグランドパッキン材料１よりも引張強度をより向上させることができる。
【００５９】
一方、図１１に示すように、帯状膨張黒鉛３の両面に帯状膨張黒鉛３よりも幅狭の金属繊維２よりなるシート状の補強材２０を帯状膨張黒鉛３の表裏で齟齬して重ねて、シート状の補強材２０，２０を帯状膨張黒鉛３の両面に設けた基材４を形成し、このようにした基材４に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけることによっても、図１０に示すように、金属繊維２よりなるシート状の補強材２０と帯状膨張黒鉛３が軸方向で交互に配置されてスパイラル状に撚られた構造のグランドパッキン材料１、つまり補強材２０によって優れた保形性を確保し、また帯状膨張黒鉛３によって優れたシール性を確保することができるグランドパッキン材料１を得ることができるとともに、このような構造のグランドパッキン材料１であれば、図９の帯状膨張黒鉛３の裏側（図面では下側）に重ねてあるシート状の補強材２０を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、図１のグランドパッキン材料１よりも引張強度をより向上させることができる。
【００６０】
さらに、図１２に示すように、金属繊維２よりなるシート状の補強材２０の両面に該シート状の補強材２０よりも幅狭の帯状膨張黒鉛３，３を重ねて基材４を形成してもよい。
【００６１】
金属繊維２としては、１本の直径が３μｍ〜５０μｍのものが好ましい。直径が３μｍ未満であると撚りをかける時に切断しやすく、直径が５０μｍを超えると撚りをかけ難くなる。ただし、金属繊維２の直径が小さいほどシール性がよくなるので、５μｍ〜１５μｍの範囲が最適である。
【００６２】
また、補強材２０の厚さＴ１は、１０μｍ〜３００μｍの範囲が好ましい。厚さＴ１が１０μｍ未満であると、補強効果が低下し、しかも均一な補強材２０の製作が難しい。また、厚さＴ１が３００μｍを超えると、補強効果を高めることができる反面撚りをかけ難くなり、しかも、補強材部分からの漏れが発生する。
【００６３】
以上説明した各実施の形態のグランドパッキン材料１を複数本用意し、これら複数本を編組機により集束して編組することで、たとえば、図１３のような紐状のグランドパッキン５を製造することができる。なお、図１３では、８本のグランドパッキン材料１を集束して、８打角編みしたグランドパッキン５を示している。また、前記のグランドパッキン材料１を複数本用意し、これら複数本を集束してひねり加工することで、たとえば、図１４のような紐状のグランドパッキン５を製造することができる。なお、図１４では、６本のグランドパッキン材料１を集束してひねり加工を施しながらロール成形を行なったものである。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、グランドパッキン材料は構成されているので、以下のような格別の効果を奏する。
【００６５】
請求項１または請求項２の発明によれば、繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られているかまたは巻いて撚られていることにより、前記補強材によって優れた保形性を確保し、また前記帯状膨張黒鉛によって優れたシール性を確保することができるので、グランドパッキン材料は、保形性とシール性の両作用を発揮することができる。
【００６６】
請求項３に記載の発明によれば、帯状膨張黒鉛の片面に繊維材料よりなるシート状の補強材を設けても、繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料を得ることができるので、グランドパッキン材料は、保形性とシール性の両作用を発揮することができる。
【００６７】
請求項４に記載の発明によれば、帯状膨張黒鉛の両面に繊維材料よりなるシート状の補強材を設けても、繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料を得ることができるので、グランドパッキン材料は、保形性とシール性の両作用を発揮することができるとともに、シート状の補強材を内部に巻き込む巻き込み量が多くなって、内補強することができるので、グランドパッキン材料の引張強度がより向上する。
【００６８】
請求項５に記載の発明によれば、炭素繊維は、撚りをかけてもあるいは巻いて撚りをかけても折損し難い特性を有しているので、炭素繊維よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料、つまり保形性とシール性の両作用を発揮できるグランドパッキン材料を得ることができる。
【００６９】
請求項６に記載の発明によれば、脆性繊維材料は、撚りをかけてもあるいは巻いて撚りをかけても折損し難い特性を有しているので、脆性繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料、つまり保形性とシール性の両作用を発揮できるグランドパッキン材料を得ることができる。また、脆性繊維材料は、金属線と比較して相手側部材に大きな傷を付けない。しかも、脆性繊維材料は、摺動抵抗が小さいために相手側部材の回転性能または軸方向の摺動性能を向上させることができ、優れた耐熱性を得ることができる。
【００７０】
請求項７に記載の発明によれば、靭性繊維材料よりなるシート状の補強材と帯状膨張黒鉛が軸方向で交互に配置されて撚られるかあるいは巻いて撚られたグランドパッキン材料、つまり保形性とシール性の両作用を発揮できるグランドパッキン材料を得ることができる。また、靭性繊維材料は、屈曲性がよいので、基材に撚りをかけるかあるいは巻いて撚りをかけてグランドパッキン材料を構成するための製造が容易になるので、生産性が向上し、したがって安価なグランドパッキン材料を提供することができるとともに、耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１または請求項２に記載の発明に係るグランドパッキン材料の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】繊維束の一例を示す斜視図である。
【図３】シート状の補強材の一例を示す斜視図である。
【図４】基材の一実施の形態を示す斜視図である。
【図５】少量接着剤の使用状態の一例を示す斜視図である。
【図６】他の実施の形態の基材の形成手順の第１工程を示す断面図である。
【図７】他の実施の形態の基材の形成手順の第２工程を示す断面図である。
【図８】基材の他の実施の形態を示す断面図である。
【図９】基材の異なる実施の形態を示す断面図である。
【図１０】請求項４に記載のグランドパッキン材料の実施の形態を示す斜視図である。
【図１１】図９に示す基材の第１変形例を示す断面図である。
【図１２】図９に示す基材の第２変形例を示す断面図である。
【図１３】本発明に係るグランドパッキン材料で製造されたグランドパッキンの一実施の形態を示す斜視図である。
【図１４】本発明に係るグランドパッキン材料で製造されたグランドパッキンの他の実施の形態を示す斜視図である。
【図１５】グランドパッキン材料の第１従来例を示す斜視図である。
【図１６】グランドパッキン材料の第２従来例を示す斜視図である。
【図１７】従来のグランドパッキン材料で製造されたグランドパッキンの一例を示す斜視図である。
【図１８】従来のグランドパッキン材料で製造されたグランドパッキンの他の例を示す斜視図である。
【図１９】グランドパッキン材料の第３従来例を示す斜視図である。
【図２０】グランドパッキン材料の第４従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　グランドパッキン材料
２　極細の炭素繊維（繊維材料）
３　帯状膨張黒鉛
４　基材
２０　炭素繊維（繊維材料）よりなる補強材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a gland packing material used for manufacturing a gland packing.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a gland packing material used for manufacturing a gland packing, those shown in FIGS. 15 and 16 are known. The gland packing material 50 shown in FIG. 15 has an outer reinforcing structure in which a cord-like body 52 formed by folding an expanded graphite tape 51 in a longitudinal direction is covered with a reinforcing material 53 made of a braided metal wire such as stainless steel, inconel, or monel. (For example, see Patent Document 1), the gland packing material 50 of FIG. 16 has an external reinforcing structure in which a cord-like body 52 of an expanded graphite tape 51 is covered with a reinforcing material 53 made of a braided metal wire. Is folded in a V-shape in the longitudinal direction (for example, see Patent Document 2).
[0003]
The gland packing material 50 is provided with a high tensile strength by the reinforcing member 53 made of the braided metal wire, and thus can be braided or twisted. Therefore, a plurality of the gland packing materials 50 can be bundled and braided or twisted to manufacture a grant packing. For example, by bundling eight gland packing materials 50 and knitting them at eight angles, a braided grant packing 54 as shown in FIGS. 17A and 17B can be manufactured. By twisting the six 50 bundles, a twist packing 54 as shown in FIGS. 18A and 18B can be manufactured.
The grant packing 54 shown in FIGS. 17 and 18 is provided with favorable sealing properties such as heat resistance, compressibility, and resilience essential for the packing by the expanded graphite tape 51. The shaft sealing portion of the fluid device can be sealed.
[0004]
On the other hand, as a gland packing material used for manufacturing a gland packing, one shown in FIG. 19 or FIG. 20 is known (for example, Patent Document 3). The gland packing material 50 of FIG. 19 has an inner reinforcement structure in which the surface of a reinforcing material 53 made of carbon fiber is covered with expanded graphite 51. The gland packing material 50 of FIG. 20 is a reinforcing material made of a plurality of carbon fibers. 53 has an inner reinforcing structure in which both surfaces are covered with expanded graphite 51.
[0005]
The high tensile strength is given to the gland packing material 50 of FIGS. 19 and 20 by the reinforcing material 53 made of the carbon fiber, so that it can be braided or twisted. Therefore, a plurality of the gland packing materials 50 can be bundled and braided or twisted to manufacture a grant packing. For example, by bundling eight gland packing materials 50 and knitting them at eight angles, a braided grant packing 54 as shown in FIGS. 17A and 17B can be manufactured. By twisting the six 50 bundles, a twist packing 54 as shown in FIGS. 18A and 18B can be manufactured.
[0006]
17 and 18, the expandable graphite 51 imparts sealing essential characteristics such as compressibility and resilience, which are indispensable for the packing, so that the sealing of the fluid device has high sealing properties. The sealing portion can be sealed.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 6-27546
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2583176
[Patent Document 3]
Japanese Patent No. 3101916 (FIG. 2 FIG. 8)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the gland packing material 50 having the outer reinforcing structure shown in FIGS. 15 and 16 has the string-shaped body 52 of the expanded graphite tape 51 covered with the reinforcing material 53, so that excellent shape retention can be obtained. Since the gland packing material 50 having the inner reinforcement structure shown in FIGS. 19 and 20 has the surface of the reinforcing material 53 covered with the expanded graphite 51, excellent sealing performance can be obtained. On the other hand, there is a disadvantage that shape retention is inferior. As described above, a high sealing property cannot be expected in the grant packing 53 manufactured by bundling or twisting a plurality of the gland packing materials 50 having poor sealing properties. In the case of the grant packing 53 manufactured by bundling or twisting a plurality of gland packing materials 50 having poor shape retention, the expanded graphite 52 falls off at the time of braiding or twisting. As a result, the elasticity of the seal 53 decreases, and the sealing properties such as compressibility and restoring property are lost.
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances, and not only is it possible to provide a high tensile strength to a reinforcing material and to easily braid or twist it, but also to have a gland packing material having an outer reinforcing structure. It is an object of the present invention to provide a gland packing material having both the excellent shape retaining property and the excellent sealing property of the gland packing material having the inner reinforcement structure.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the gland packing material according to the first aspect of the present invention is a gland packing material comprising a sheet-like reinforcing material made of a fiber material and a band-like expanded graphite having a width different from that of the sheet-like reinforcing material. The base material provided on at least one surface is characterized in that the sheet-like reinforcing material and the band-shaped expanded graphite are arranged alternately in the axial direction and twisted with the sheet-like reinforcing material made of the fibrous material on the outside. I have.
[0011]
In the gland packing material according to the second aspect of the present invention, a base material provided with a sheet-like reinforcing material made of a fibrous material on at least one surface of strip-like expanded graphite having a size different from the sheet-like reinforcing material in the width direction is used. The sheet-shaped reinforcing material and the band-shaped expanded graphite are arranged alternately in the axial direction and wound and twisted, with the sheet-shaped reinforcing material made of the fiber material facing outward.
[0012]
As in the third aspect of the present invention, it is preferable to provide a sheet-like reinforcing material made of a fiber material having different sizes in the width direction on one surface of the belt-shaped expanded graphite.
[0013]
As in the fourth aspect of the present invention, a sheet-like reinforcing material made of a fiber material having different sizes in the width direction may be provided on both surfaces of the belt-shaped expanded graphite.
[0014]
As in the invention according to claim 5, the fiber material may be carbon fiber.
[0015]
As in the sixth aspect of the present invention, the fiber material may be a brittle fiber material.
[0016]
The fiber material may be a tough fiber material.
[0017]
According to the first aspect of the present invention, the sheet-shaped reinforcing material made of a fiber material and the band-shaped expanded graphite having different sizes in the width direction are alternately arranged in the axial direction and twisted, thereby forming the sheet-shaped expanded material. The reinforcing material ensures excellent shape-retaining properties, and the band-shaped expanded graphite ensures excellent sealing properties, so that both effects of shape-retaining properties and sealing properties can be exhibited.
[0018]
According to the invention as set forth in claim 2, the sheet-like reinforcing material made of a fiber material and the band-shaped expanded graphite having different sizes in the width direction are alternately arranged in the axial direction and wound and twisted, so that The sheet-shaped reinforcing material ensures excellent shape-retaining properties, and the band-shaped expanded graphite ensures excellent sealing properties, so that both effects of the shape-retaining properties and the sealing properties can be exhibited.
[0019]
As in the third aspect of the present invention, even if a sheet-like reinforcing material made of a fiber material having a different size in the width direction is provided on one surface of the band-shaped expanded graphite, the sheet-like reinforcing material made of the fiber material and the band-shaped expansion material are expanded. A ground packing material can be obtained in which graphite is alternately arranged in the axial direction and twisted or wound and twisted.
[0020]
Even if sheet-like reinforcing members made of a fiber material having different widths are provided on both sides of the band-shaped expanded graphite as in the invention according to claim 4, the sheet-shaped reinforcing material made of the fiber material and the band-shaped expanded member are expanded. Graphite is alternately arranged in the axial direction, and it is possible to obtain a twisted or rolled and twisted gland packing material, and the amount of winding in which the reinforcing material is wound inside increases, so that the inside can be reinforced. The tensile strength of the gland packing material is further improved.
[0021]
According to the invention as set forth in claim 5, the carbon fiber has a property that it is hard to break even when twisted or wound and twisted. A gland packing material can be obtained in which the expanded graphite is alternately arranged in the axial direction and twisted or wound.
[0022]
According to the invention as set forth in claim 6, since the brittle fiber material has a property that it is hard to break even when twisted or wound and twisted, a sheet-like reinforcing material made of the brittle fiber material is used. And a strip-shaped expanded graphite are alternately arranged in the axial direction to obtain a twisted or wound twisted gland packing material. In addition, the brittle fiber material does not significantly damage the mating member as compared with the metal wire. Moreover, the brittle fiber material has a small sliding resistance, so that the rotational performance or the sliding performance in the axial direction of the mating member can be improved, and excellent heat resistance can be obtained.
[0023]
According to the invention as set forth in claim 7, it is possible to obtain a gland packing material in which a sheet-like reinforcing material made of a tough fiber material and a band-like expanded graphite are alternately arranged in the axial direction and twisted or wound and twisted. it can. In addition, since the tough fiber material has good flexibility, it can be easily manufactured to form a gland packing material by twisting or winding and twisting the base material, and the durability can be improved. .
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the gland packing material according to the first aspect of the present invention. In this figure, the gland packing material 1 is composed of a large number of ultrafine and long carbon fibers 2. A sheet-like reinforcing material 20 is provided on one surface of the band-shaped expanded graphite 3 having a size different from that of the sheet-like reinforcing material 20 in the width direction. By sequentially twisting the material 20 in the longitudinal direction from the end so as to face outward, the sheet-like reinforcing material 20 made of the carbon fiber 2 and the band-shaped expanded graphite 3 were alternately arranged in the axial direction and twisted. It has a structure.
[0025]
Since the carbon fiber 2 has such a property that it is hard to break even when twisted, the sheet-like reinforcing material 20 made of the carbon fiber 2 and the band-shaped expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted spirally. The obtained gland packing material 1 can be obtained.
[0026]
As described above, since the sheet-like reinforcing material 20 made of the carbon fiber 2 and the band-shaped expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, the sheet-like reinforcing material 20 is excellent. Since the shape-retaining property can be ensured and the band-shaped expanded graphite 3 can ensure the excellent sealing property, the gland packing material 1 can exhibit both the shape-retaining property and the sealing property.
[0027]
On the other hand, a sheet-like reinforcing material 20 made of a large number of ultra-fine and long carbon fibers 2 is provided on one surface of the strip-shaped expanded graphite 3 having a size different from that of the sheet-like reinforcing material 20 in the width direction. As shown in FIG. 1, the base material 4 is also wound and twisted in a longitudinal direction from the end so that the sheet-like reinforcing material 20 made of the carbon fiber 2 faces outward. A gland packing material 1 having a structure in which a sheet-like reinforcing material 20 and strip-shaped expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, that is, the gland packing material 1 according to the invention of claim 2. As a result, the reinforcing material 20 made of the carbon fiber 2 and the strip-shaped expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, so that the reinforcing material 20 has excellent shape retention. To secure It is possible to ensure excellent sealing property by strip expanded graphite 3, the gland packing material 1 can exhibit both effects of the shape retaining property and sealability.
[0028]
The gland packing material 1 provided with the sheet-like reinforcing member 20 made of the carbon fiber 2 can be configured, for example, by the following procedure.
First, as shown in FIG. 2, using a multifilament yarn obtained by bundling 12,000 carbon fibers 2 each having a diameter of 7 μm into a flat shape having a width W = 4.00 mm and a thickness T = 0.20 mm. A bundled carbon fiber bundle 2A is provided, and the carbon fiber bundle 2A is expanded in the width direction to form a spread sheet 2B having a width W1 = 12.00 mm and a thickness T1 = 0.06 mm shown in FIG. Is formed.
[0029]
Next, as shown in FIG. 4, the band-shaped expanded graphite 3 is biased to one side in the width W4 direction on the upper surface of the band-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. A sheet-like reinforcing material 20 (W1 = 1 / 2W4), which is narrower than the expanded graphite 3, is overlaid to form the base material 4 in which the sheet-like reinforcing material 20 made of the carbon fiber 2 is provided on one surface of the belt-shaped expanded graphite 3. By twisting or winding and twisting the base material 4 as described above, the gland packing material 1 shown in FIG. The expanded graphite 3 can constitute the gland packing material 1 that can ensure excellent sealing properties.
[0030]
On the other hand, as shown in FIG. 5, an epoxy resin-based, acrylic resin-based or phenolic resin-based adhesive 6 is spot-shaped on the upper surface of the strip-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. In the provided state, as shown in FIG. 4, a sheet-like reinforcing material 20 is adhered to one surface of the belt-shaped expanded graphite 3 to form a base material 4, and the base material 4 is twisted or wound by twisting. By applying, the gland packing material 1 of FIG. 1 may be configured. With such a configuration, the amount of the adhesive 4 used is limited to a very small amount, and the gland packing material shown in FIG. 1 in which the characteristics (affinity, compression restoring property, etc.) of the band-shaped expanded graphite 3 due to the curing of the adhesive are suppressed. 1 can be obtained.
[0031]
As shown in FIG. 6, a sheet-like reinforcing material 20 made of carbon fiber having a width W1 = 12.00 mm and a thickness T1 = 0.06 mm is arranged in the mold 7, and the expanded graphite 3 powder 3A is placed thereon. The sheet-like reinforcing material 20 made of carbon fiber is laminated on one side of the expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm by compression molding with a pressing die 8 as shown in FIG. The base material 4 may be formed by providing the base material.
[0032]
As shown in FIG. 8, the base material 4 may be formed by laminating a sheet-like reinforcing material 20 made of carbon fibers 2 wider than the band-shaped expanded graphite 3 on one side of the band-shaped expanded graphite 3.
[0033]
As shown in FIG. 9, the sheet-like reinforcing material 20 made of carbon fiber narrower than the band-shaped expanded graphite 3 is biased to one side in the width W4 direction of the band-shaped expanded graphite 3. To form a base material 4 in which sheet-like reinforcing materials 20 and 20 are provided on both sides of the strip-shaped expanded graphite 3, and twist or wind the base material 4 in this manner. As shown in FIG. 10, the ground packing material 1 having a structure in which a sheet-like reinforcing material 20 made of carbon fibers 2 and a band-like expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, In other words, it is possible to obtain the gland packing material 1 which can secure excellent shape retention properties by the sheet-like reinforcing material 20 and secure excellent sealing properties by the band-shaped expanded graphite 3 and have such a structure. Packing In the case of the material 1, the amount of the sheet-like reinforcing material 20 superposed on the back side (the lower side in the drawing) of the strip-shaped expanded graphite 3 in FIG. 9 is increased and the inside can be reinforced. The tensile strength can be further improved as compared with the gland packing material 1 of FIG.
[0034]
On the other hand, as shown in FIG. 11, a sheet-like reinforcing material 20 narrower than the band-like expanded graphite 3 is superimposed on both sides of the band-like expanded graphite 3 on both sides of the band-shaped expanded graphite 3 in a misaligned manner. By forming a base material 4 provided with both surfaces 20 and 20 on both surfaces of the expanded graphite graphite 3 and twisting or winding the base material 4 like this, as shown in FIG. The ground packing material 1 having a structure in which the sheet-like reinforcing material 20 made of the fiber 2 and the band-shaped expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, that is, the reinforcing material 20 ensures excellent shape retention. In addition, the gland packing material 1 which can secure excellent sealing properties by the band-shaped expanded graphite 3 can be obtained, and if the gland packing material 1 has such a structure, the back of the band-shaped expanded graphite 3 in FIG. The amount of winding of the sheet-like reinforcing material 20 stacked on the lower side (in the drawing) is increased and the inside can be reinforced. Therefore, the tensile strength is further improved as compared with the gland packing material 1 of FIG. be able to.
[0035]
Further, as shown in FIG. 12, the base material 4 may be formed by laminating the band-shaped expanded graphites 3 and 3 narrower than the sheet-like reinforcing material 20 on both surfaces of the sheet-like reinforcing material 20.
[0036]
The carbon fiber 2 preferably has a diameter of 3 μm to 15 μm. If the diameter is less than 3 μm, there is a risk of breakage when twisting, and if the diameter exceeds 15 μm, twisting becomes difficult. However, the smaller the diameter of the carbon fiber 2, the better the sealing property. Therefore, the range of 5 μm to 9 μm is optimal.
[0037]
The thickness T1 of the sheet-like reinforcing member 20 is preferably in a range of 10 μm to 300 μm. More preferably, it is in the range of 30 μm to 100 μm. If the thickness T1 is less than 10 μm, the reinforcing effect is reduced, and it is difficult to manufacture a uniform reinforcing material 20. On the other hand, when the thickness T exceeds 300 μm, the reinforcing effect can be enhanced, but twisting becomes difficult, and leakage from the reinforcing member occurs.
[0038]
In the above embodiment, the base material 4 having a structure in which the sheet-like reinforcing material 20 made of a plurality of ultra-fine and long carbon fibers 2 is provided on one or both sides of the strip-shaped expanded graphite 3 is twisted or The description is made with the ground packing material 1 having a structure of being wound and twisted, but instead of the carbon fiber 2, glass such as E glass, T glass, C glass, or S glass or silica or ceramic such as alumina or alumina silica is used. Twisting or winding a base material 4 having a structure in which a sheet-like reinforcing material 20 made of a plurality of fine and long brittle fiber materials is provided on one surface or both surfaces of a belt-shaped expanded graphite 3 The gland packing material 1 having a twisted structure may be used.
[0039]
Since the brittle fiber material has such a property that it is hard to break even when twisted or wound and twisted, the sheet-like reinforcing material 20 made of the brittle fiber material and the band-shaped expanded graphite 3 are axially oriented. A gland packing material 1 that is alternately arranged and twisted in a spiral shape or wound and twisted can be obtained. Further, the brittle fiber material does not damage the mating member as much as the metal wire. Moreover, the brittle fiber material has a small sliding resistance, so that the rotational performance or the sliding performance in the axial direction of the mating member can be improved, and excellent heat resistance can be obtained.
[0040]
The gland packing material 1 including the sheet-like reinforcing material 20 made of the glass fiber 2 in the brittle fiber material can be configured by, for example, the following procedure.
First, as shown in FIG. 2, a flat filament having a width W = 4.00 mm and a thickness T = 0.20 mm was formed using a multifilament yarn in which 10,000 glass fibers 2 each having a diameter of 5 μm were bundled. A glass fiber bundle 2A converged in a shape is provided, and the glass fiber bundle 2A is expanded in the width direction, and a spread sheet 2B having a width W1 = 12.00 mm and a thickness T1 = 0.06 mm shown in FIG. A sheet-like reinforcing material 20 is formed.
[0041]
Next, as shown in FIG. 4, the band-shaped expanded graphite 3 is biased to one side in the width W4 direction on the upper surface of the band-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. A sheet-like reinforcing material 20 (W1 = 1 / 2W4) narrower than the expanded graphite 3 is laminated to form a base material 4 in which the sheet-like reinforcing material 20 made of the glass fiber 2 is provided on one surface of the strip-shaped expanded graphite 3. By twisting or winding and twisting the base material 4 as described above, the gland packing material 1 shown in FIG. The expanded graphite 3 can constitute the gland packing material 1 that can ensure excellent sealing properties.
[0042]
On the other hand, as shown in FIG. 5, an epoxy resin-based, acrylic resin-based or phenolic resin-based adhesive 6 is spot-shaped on the upper surface of the strip-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. In the provided state, as shown in FIG. 4, a sheet-like reinforcing material 20 made of glass fiber 2 is adhered to one surface of the band-shaped expanded graphite 3 to form a base material 4, and the base material 4 is twisted. Alternatively, the gland packing material 1 of FIG. 1 may be configured by winding and twisting. With such a configuration, the amount of the adhesive 4 used is limited to a very small amount, and the gland packing material shown in FIG. 1 in which the characteristics (affinity, compression restoring property, etc.) of the band-shaped expanded graphite 3 due to the curing of the adhesive are suppressed. 1 can be obtained.
[0043]
As shown in FIG. 6, a sheet-like reinforcing material 20 made of glass fiber 2 having a width W1 = 12.00 mm and a thickness T1 = 0.06 mm is arranged in a mold 7, and an expanded graphite 3 powder 3A is placed thereon. 7 and compression-molded with a pressing die 8 as shown in FIG. 7 to form a sheet-like reinforcing material made of glass fiber 2 on one surface of a band-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. The substrate 4 may be formed by providing 20.
[0044]
As shown in FIG. 8, the base material 4 may be formed by stacking a sheet-like reinforcing material 20 made of glass fiber 2 wider than the band-shaped expanded graphite 3 on one surface of the band-shaped expanded graphite 3.
[0045]
As shown in FIG. 9, the sheet-shaped reinforcing material 20 having a width smaller than that of the band-shaped expanded graphite 3 is opposed to one side in the width W4 direction of the band-shaped expanded graphite 3 so as to face each other. The base material 4 in which the sheet-like reinforcing materials 20 and 20 are provided on both surfaces of the strip-shaped expanded graphite 3 is formed, and the base material 4 is twisted or wound and twisted. As shown in FIG. 10, a sheet-like reinforcing material 20 made of glass fiber 2 and a strip-shaped expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, that is, a sheet-shaped gland packing material 1. The gland packing material 1 which can secure excellent shape retention properties by the reinforcing material 20 and secure excellent sealing properties by the band-shaped expanded graphite 3 can be obtained, and the gland packing material 1 having such a structure can be obtained. that The large amount of the sheet-like reinforcing material 20 stacked on the back side (the lower side in the drawing) of the band-shaped expanded graphite 3 of FIG. 9 is increased, and the inside can be reinforced. The tensile strength can be further improved than that of the material 1.
[0046]
On the other hand, as shown in FIG. 11, a sheet-like reinforcing material 20 made of glass fiber 2 narrower than the band-shaped expanded graphite 3 is overlapped on both sides of the band-shaped expanded graphite 3 on both sides thereof, FIG. 10 also shows that the base material 4 in which the sheet-like reinforcing materials 20, 20 are provided on both sides of the strip-shaped expanded graphite 3 is formed, and the base material 4 is twisted or wound and twisted. As shown in the figure, the sheet packing reinforcing member 20 made of glass fiber 2 and the strip-shaped expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and are spirally twisted, that is, the gland packing material 1, that is, the reinforcing member 20 provides excellent protection. It is possible to obtain the gland packing material 1 which can secure the formability and the excellent sealing property by the band-shaped expanded graphite 3. The amount of the sheet-like reinforcing material 20 superimposed on the back side (the lower side in the drawing) of the band-shaped expanded graphite 3 is increased and the inside can be reinforced. Also, the tensile strength can be further improved.
[0047]
Further, as shown in FIG. 12, a base material 4 is formed by laminating strip-shaped expanded graphites 3 and 3 narrower than the sheet-like reinforcing material 20 on both surfaces of a sheet-like reinforcing material 20 made of glass fiber 2. You may.
[0048]
The glass fiber 2 preferably has a diameter of 3 μm to 15 μm. If the diameter is less than 3 μm, there is a risk of breakage when twisting, and if the diameter exceeds 15 μm, twisting becomes difficult. However, since the smaller the diameter of the glass fiber 2 is, the better the sealing property is, the range of 5 μm to 10 μm is optimal.
[0049]
The thickness T1 of the sheet-like reinforcing member 20 is preferably in a range of 10 μm to 200 μm. If the thickness T1 is less than 10 μm, the reinforcing effect is reduced, and it is difficult to manufacture a uniform reinforcing material 20. On the other hand, when the thickness T1 exceeds 200 μm, the reinforcing effect can be enhanced, but twisting becomes difficult, and furthermore, leakage from the reinforcing material portion occurs.
[0050]
In the first embodiment, a base material 4 having a structure in which a sheet-like reinforcing material 20 made of a plurality of ultrafine and long carbon fibers 2 is provided on one surface or both surfaces of a band-shaped expanded graphite 3 is twisted. In the second embodiment, a sheet-like reinforcing material 20 made of a plurality of ultra-fine and long glass fibers 2 is replaced with a band-like expanded graphite 3 in a second embodiment. The base material 4 having a structure provided on one side or both sides is described as a ground packing material 1 having a structure in which twisting or winding is applied, but stainless steel is used instead of carbon fiber 2 and glass fiber 2. A base material 4 having a structure in which a sheet-like reinforcing material 20 made of a plurality of ultrafine and long tough fiber materials of any one of metal, aramid, and PBO is provided on one surface or both surfaces of the band-shaped expanded graphite 3; Do you twist There may be a ground packing material 1 of the structure that was twisted wound.
[0051]
As described above, the ground packing having a structure in which the base material 4 having the structure in which the sheet-like reinforcing material 20 made of the tough fiber material is provided on one surface or both surfaces of the belt-shaped expanded graphite 3 is twisted or wound and twisted. In the case of the material 1, since the tough fiber material has good flexibility, the production for forming the gland packing material 1 by twisting or winding and twisting the base material 4 becomes easy, so that productivity is improved. Thus, an inexpensive gland packing material 1 can be provided. Further, the durability can be improved as compared with the gland packing material 1 of the first and second embodiments.
[0052]
The gland packing material 1 provided with the sheet-like reinforcing material 20 made of the metal fiber 2 such as stainless steel in the tough fiber material can be constituted by, for example, the following procedure.
First, as shown in FIG. 2, a multifilament yarn obtained by bundling a plurality of metal fibers 2 each having a diameter of 7 μm is used to form a flat shape having a width W = 4.00 mm and a thickness T = 0.20 mm. The bundled metal fiber bundle 2A is provided, and the metal fiber bundle 2A is expanded in the width direction to form a spread sheet 2B having a width W1 = 12.00 mm and a thickness T1 = 0.06 mm shown in FIG. Is formed.
[0053]
Next, the spread sheet 2B of FIG. 3 is divided into a plurality of parts (for example, three parts) in the width direction, and as shown in FIG. 4, a reinforcing material 20 having a width W3 = 4.00 mm and a thickness T = 0.06 mm is formed. Three are formed.
[0054]
Next, as shown in FIG. 4, the band-shaped expanded graphite 3 is biased to one side in the width W4 direction on the upper surface of the band-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. A sheet-like reinforcing material 20 (W1 = 1 / 2W4) narrower than the expanded graphite 3 is laminated to form a base material 4 in which the sheet-like reinforcing material 20 made of the metal fiber 2 is provided on one surface of the belt-shaped expanded graphite 3. By twisting or winding and twisting the base material 4 as described above, the gland packing material 1 shown in FIG. The expanded graphite 3 can constitute the gland packing material 1 that can ensure excellent sealing properties.
[0055]
On the other hand, as shown in FIG. 5, an epoxy resin-based, acrylic resin-based or phenolic resin-based adhesive 6 is spot-shaped on the upper surface of the strip-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. In the provided state, as shown in FIG. 4, a base material 4 provided by bonding a sheet-like reinforcing material 20 made of the metal fiber 2 to one surface of the expanded expanded graphite 3 is formed, and the base material 4 is twisted. Alternatively, the gland packing material 1 of FIG. 1 may be configured by winding and twisting. With such a configuration, the amount of the adhesive 4 used is limited to a very small amount, and the gland packing material shown in FIG. 1 in which the characteristics (affinity, compression restoring property, etc.) of the band-shaped expanded graphite 3 due to the curing of the adhesive are suppressed. 1 can be obtained.
[0056]
As shown in FIG. 6, a sheet-like reinforcing material 20 made of a metal fiber 2 having a width W1 = 12.00 mm and a thickness T1 = 0.06 mm is arranged in a mold 7, and an expanded graphite 3 powder 3A is placed thereon. 7 and compression-molded with a pressing die 8 as shown in FIG. 7 to obtain a sheet-like reinforcing material made of metal fibers 2 on one surface of a band-shaped expanded graphite 3 having a width W4 = 24.00 mm and a thickness T4 = 0.25 mm. The substrate 4 may be formed by providing 20.
[0057]
As shown in FIG. 8, the base material 4 may be formed by stacking a sheet-like reinforcing material 20 made of metal fibers 2 wider than the band-shaped expanded graphite 3 on one side of the band-shaped expanded graphite 3.
[0058]
As shown in FIG. 9, the sheet-shaped reinforcing material 20 having a width smaller than that of the band-shaped expanded graphite 3 is opposed to one side in the width W4 direction of the band-shaped expanded graphite 3 so as to face each other. The base material 4 in which the sheet-like reinforcing materials 20 and 20 are provided on both surfaces of the strip-shaped expanded graphite 3 is formed, and the base material 4 is twisted or wound and twisted. As shown in FIG. 10, a sheet-like reinforcing material 20 made of a metal fiber 2 and a strip-like expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, that is, a sheet-like gland packing material 1. The gland packing material 1 which can secure excellent shape retention properties by the reinforcing material 20 and secure excellent sealing properties by the band-shaped expanded graphite 3 can be obtained, and the gland packing material 1 having such a structure can be obtained. if there is Since the amount of the sheet-like reinforcing material 20 superposed on the back side (the lower side in the drawing) of the band-shaped expanded graphite 3 of FIG. 9 is increased and the inside can be reinforced, the inside can be reinforced. 1, the tensile strength can be further improved.
[0059]
On the other hand, as shown in FIG. 11, a sheet-like reinforcing material 20 made of a metal fiber 2 narrower than the band-shaped expanded graphite 3 is overlapped on both sides of the band-shaped expanded graphite 3 with inconsistencies on both sides of the band-shaped expanded graphite 3. FIG. 10 also shows that the base material 4 in which the sheet-like reinforcing materials 20, 20 are provided on both sides of the strip-shaped expanded graphite 3 is formed, and the base material 4 is twisted or wound and twisted. As shown in the figure, the gland packing material 1 having a structure in which a sheet-like reinforcing material 20 made of metal fibers 2 and a belt-like expanded graphite 3 are alternately arranged in the axial direction and twisted in a spiral shape, that is, the reinforcing material 20, The gland packing material 1 which can secure the formability and the excellent sealing property by the band-shaped expanded graphite 3 can be obtained. Since the sheet-like reinforcing material 20 superimposed on the back side (lower side in the drawing) of the expanded graphite 3 is rolled up inside and can be reinforced internally, it can be reinforced more than the gland packing material 1 of FIG. The tensile strength can be further improved.
[0060]
Further, as shown in FIG. 12, a base material 4 is formed by laminating strip-shaped expanded graphites 3 and 3 narrower than the sheet-like reinforcing material 20 on both sides of the sheet-like reinforcing material 20 made of the metal fiber 2. You may.
[0061]
The metal fiber 2 preferably has a diameter of 3 μm to 50 μm. When the diameter is less than 3 μm, it is easy to cut when twisting, and when the diameter exceeds 50 μm, it becomes difficult to twist. However, since the smaller the diameter of the metal fiber 2 is, the better the sealing property is, the range of 5 μm to 15 μm is optimal.
[0062]
Further, the thickness T1 of the reinforcing member 20 is preferably in a range of 10 μm to 300 μm. If the thickness T1 is less than 10 μm, the reinforcing effect is reduced, and it is difficult to manufacture a uniform reinforcing material 20. On the other hand, if the thickness T1 exceeds 300 μm, the reinforcing effect can be enhanced, but twisting becomes difficult, and furthermore, leakage from the reinforcing material portion occurs.
[0063]
A plurality of the gland packing materials 1 of the respective embodiments described above are prepared, and the plurality of the gland packing materials 1 are bundled and braided by a braiding machine to produce, for example, a string-shaped gland packing 5 as shown in FIG. Can be. Note that FIG. 13 shows a gland packing 5 in which eight gland packing materials 1 are bundled and knitted at eight angles. In addition, a plurality of the above-described gland packing materials 1 are prepared, and the plurality of the gland packing materials 1 are bundled and twisted, whereby, for example, a string-shaped gland packing 5 as shown in FIG. 14 can be manufactured. In FIG. 14, six gland packing materials 1 are roll-formed while being bundled and twisted.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, since the gland packing material is constituted, the following special effects can be obtained.
[0065]
According to the invention of claim 1 or 2, the sheet-like reinforcing material made of a fiber material and the band-shaped expanded graphite are alternately arranged in the axial direction and twisted or wound and twisted, whereby The reinforcing material ensures excellent shape retention, and the band-shaped expanded graphite can secure excellent sealing properties. Therefore, the gland packing material can exhibit both the shape retaining properties and the sealing properties. .
[0066]
According to the third aspect of the present invention, even if a sheet-like reinforcing material made of a fiber material is provided on one surface of the band-shaped expanded graphite, the sheet-shaped reinforcing material made of the fiber material and the band-shaped expanded graphite are alternately arranged in the axial direction. Since a gland packing material that is arranged and twisted or wound and twisted can be obtained, the gland packing material can exhibit both the shape-retaining property and the sealing property.
[0067]
According to the invention as set forth in claim 4, even if a sheet-like reinforcing material made of a fiber material is provided on both surfaces of the band-shaped expanded graphite, the sheet-shaped reinforcing material made of the fiber material and the band-shaped expanded graphite are alternately arranged in the axial direction. Since a gland packing material that is arranged and twisted or wound and twisted can be obtained, the gland packing material can exhibit both the shape-retaining property and the sealing property, and can also use a sheet-like reinforcing material. Since the amount of winding in the inside increases, and the inside can be reinforced, the tensile strength of the gland packing material is further improved.
[0068]
According to the invention as set forth in claim 5, the carbon fiber has a property that it is hard to break even when twisted or wound and twisted. It is possible to obtain a gland packing material in which expanded graphite is alternately arranged in the axial direction and twisted or wound and twisted, that is, a gland packing material capable of exhibiting both functions of shape retention and sealing.
[0069]
According to the invention as set forth in claim 6, since the brittle fiber material has a property that it is hard to break even when twisted or wound and twisted, a sheet-like reinforcing material made of the brittle fiber material is used. And a gland packing material which is twisted or wound by twisting and winding the band-shaped expanded graphite alternately in the axial direction, that is, a gland packing material capable of exhibiting both functions of shape retention and sealing. Further, the brittle fiber material does not damage the mating member as much as the metal wire. Moreover, the brittle fiber material has a small sliding resistance, so that the rotational performance or the sliding performance in the axial direction of the mating member can be improved, and excellent heat resistance can be obtained.
[0070]
According to the invention as set forth in claim 7, a gland packing material in which a sheet-like reinforcing material made of a tough fiber material and a band-shaped expanded graphite are alternately arranged in the axial direction and twisted or wound and twisted, that is, shape-retaining material The gland packing material which can exhibit both the action and the sealing property can be obtained. In addition, since the tough fiber material has good flexibility, it is easy to produce a gland packing material by twisting or winding the substrate to form a gland packing material. In addition to providing a suitable gland packing material, durability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a gland packing material according to the first or second aspect of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an example of a fiber bundle.
FIG. 3 is a perspective view showing an example of a sheet-like reinforcing material.
FIG. 4 is a perspective view showing one embodiment of a base material.
FIG. 5 is a perspective view showing an example of a use state of a small amount of adhesive.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a first step in a procedure for forming a base material according to another embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a second step of the procedure for forming a base material according to another embodiment.
FIG. 8 is a sectional view showing another embodiment of the base material.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a different embodiment of the base material.
FIG. 10 is a perspective view showing an embodiment of the gland packing material according to claim 4.
FIG. 11 is a sectional view showing a first modification of the base material shown in FIG.
FIG. 12 is a sectional view showing a second modification of the base material shown in FIG.
FIG. 13 is a perspective view showing an embodiment of a gland packing made of the gland packing material according to the present invention.
FIG. 14 is a perspective view showing another embodiment of the gland packing made of the gland packing material according to the present invention.
FIG. 15 is a perspective view showing a first conventional example of a gland packing material.
FIG. 16 is a perspective view showing a second conventional example of a gland packing material.
FIG. 17 is a perspective view showing an example of a gland packing manufactured using a conventional gland packing material.
FIG. 18 is a perspective view showing another example of a gland packing made of a conventional gland packing material.
FIG. 19 is a perspective view showing a third conventional example of a gland packing material.
FIG. 20 is a perspective view showing a fourth conventional example of a gland packing material.
[Explanation of symbols]
1 Gland packing material
2. Extra-fine carbon fiber (fiber material)
3 Band-shaped expanded graphite
4 Base material
20 Reinforcement made of carbon fiber (fiber material)

Claims

A base material in which a sheet-like reinforcing material made of a fiber material is provided on at least one surface of a band-shaped expanded graphite having a size different from that of the sheet-like reinforcing material in the width direction is used. The gland packing material, wherein the sheet-like reinforcing material and the band-shaped expanded graphite are alternately arranged in the axial direction and twisted.

A base material in which a sheet-like reinforcing material made of a fiber material is provided on at least one surface of a band-shaped expanded graphite having a size different from that of the sheet-like reinforcing material in the width direction is used. The gland packing material, wherein the sheet-like reinforcing material and the band-like expanded graphite are alternately arranged in the axial direction, wound and twisted.

The gland packing material according to claim 1, wherein a sheet-like reinforcing material made of a fiber material having a different size in the width direction is provided on one surface of the belt-shaped expanded graphite.

3. The gland packing material according to claim 1, wherein sheet-like reinforcing members made of fiber materials having different sizes in the width direction are provided on both surfaces of the belt-shaped expanded graphite.

5. The gland packing material according to claim 1, wherein the fibrous material is carbon fiber.

The gland packing material according to any one of claims 1, 2, 3, and 4, wherein the fiber material is a brittle fiber material.

The gland packing material according to any one of claims 1, 2, 3, and 4, wherein the fibrous material is a tough fibrous material.