JP3032830B2 - 膨張黒鉛編組体及びその製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は膨張黒鉛編組体及びその製法に係り、その
目的は生産性・及び作業性に優れ、且つ耐久性がよく、
グランドパッキン、ガスケット、耐熱材等に利用できる
膨張黒鉛編組体とその製法を提供することにある。

（従来技術及びその問題点） 従来より、膨張黒鉛はその耐熱性・耐薬品性・優れた
自己潤滑性といった特性から金型成形、或いはラミネー
ト等の方法でリング状製品とされ、直接ポンプやバルブ
の軸封に組み込まれてグランドパッキンとして広く利用
されている。

しかし、このようなリング状製品は予め用いる軸径に
合わせてリング状に形成された特定の軸に対してのグラ
ンドパッキンであるため、汎用性・作業性に乏しい製品
であった。

即ち、膨張黒鉛は引張強度が弱く、圧縮率及び許容ひ
ねり回数の少ない脆い物質であるため、石綿のように編
組にして必要な長さに切断して任意の軸封部等に使用で
きるというグランドパッキンではなかった。

このようなことから膨張黒鉛を編組にする方法として
特開昭63−1863号公報に可撓性シートを複数積み合わせ
てその表面をアラミド繊維等の繊維でニット編み、又は
ユニット編みして編糸とし、この編糸を複数本収束して
紐状体の編組とする技術が開発された。

しかしながら、この技術は耐熱性パッキンとして機能
しないアラミド繊維を用いて編糸としているため、複数
本収束させて紐状体とする時に表面に露出した繊維等を
燃焼手段等で除去する必要があり、非常に手間とコスト
の係る生産性の悪いグランドパッキンであった。

しかも、この技術は膨張黒鉛が本来有する脆さを何ら
改良するものではなく、強度に劣るグランドパッキンで
あるため、高締め付け時には潰れてしまい軸封部外に食
み出したり、或いは往復動ポンプの軸封等パッキン材と
相手材との接触面が相対移動する軸封に使用した場合
は、膨張黒鉛が相手材周面に焼きつく等の欠点があっ
た。

更には、特開昭64−26096号公報にグランドパッキン
に関する技術が開示された。

この技術は角部を構成する編糸をアラミド繊維等の補
強繊維とし、角部を構成しない編糸を膨張黒鉛からなる
糸として角形編組を形成させてグランドパッキンとした
ものである。

しかしながら、この技術も前記特開昭63−1863号公報
と同様、相手材に接触する部分は燃焼等して除去する必
要があり、手間とコストのかかる生産性の悪いグランド
パッキンであった。

しかも、この技術では膨張黒鉛からなる糸を編糸とし
て使用しており、脆くて千切れたり、縒れたりし易いた
めに機械編することができず、生産性が著しく悪いとい
う欠点があった。

（発明の解決課題） 上記課題に鑑み、業界では、生産性と耐久性がよくグ
ランドパッキン、ガスケット、断熱材等に利用できる膨
張黒鉛編組体とその製法の創出が望まれていた。

（発明の解決手段） この発明は以上のような欠点を回避せんとしてスリッ
ト状に切断された膨張黒鉛フィルムが繊維材料とされ、
この繊維材料が線状の芯材とともに圧延され、この圧延
物が撚られて単糸とされ、この単糸から連続した糸が形
成されて編糸とされ、この編糸から形成された編組体で
あることを特徴とする膨張黒鉛編組体とその製法を提供
することにより上記従来の欠点を悉く解消することに成
功したのである。

（発明の構成） 以下、この発明に係る膨張黒鉛編組体及びその製法に
ついて図面に基づいて詳述する。

第１図はこの発明に用いる膨張黒鉛フィルム（１）の
一実施例を示す斜視図であり、この膨張黒鉛フィルム
（１）はロール状に形成されている。

この発明の膨張黒鉛フィルム（１）に用いる膨張黒鉛
は、近年に至りその優れた耐熱性、耐蝕性、湿潤性に着
目され軸封パッキンなどのパッキン素材として周知の膨
張可撓性黒鉛であればよく、天然黒鉛、熱分解黒鉛、キ
ッシュ黒鉛等を濃硫酸、濃硝酸等よりなる酸化合物中で
適当な時間浸積処理して得ることができる。

膨張黒鉛フィルム（１）はこの膨張黒鉛をロール部材
等により圧縮成形して製造される。

この膨張黒鉛フィルム（１）の厚さは約0.05〜0.5mm
が好適であり、その理由は0.05mm未満では後記説明する
圧延工程後、薄過ぎて脆くなりフィルム自身が破損して
しまい、0.5mmを超えると厚過ぎて圧延工程を経た場合
でも、撚り難い等の不都合が生じるからである。

次いで、この膨張黒鉛フィルム（１）は第２図示の如
くスリッター（ｓ）等でスリット状に切断されて繊維材
料（２）とされる。

この際、前記第１図に示した如く、ロール状の膨張黒
鉛フィルム（１）としておけば、この工程が必要とする
操作面積を小さくして連続作業が行えるのでより望まし
い。

このスリット状の繊維材料（２）の幅は３〜15mmが次
工程の芯材（３）とともに圧延して圧延物とし易く、好
適に使用できる。

この繊維材料（２）は、圧延ローラー等で芯材（３）
とともに圧延されて、芯材（３）が繊維材料（２）内に
めり込まれた圧延物とされてから、第３図示の如く撚ら
れて単糸（４）とされる。

この繊維材料（２）を撚る方法は、シングル巻きでも
ダブル巻きでもよい。

この芯材（３）の形状は、単線、平線等線状の形状の
ものが好適に使用でき、この単線、平線の芯材（３）の
素材としては、銅、ステンレス、インコネル、モネル等
の金属類、アラミド系等の有機材、石綿、ガラス等の無
機材が例示できる。

また、この芯材（３）として、金属ウール線、金属メ
ッシュからなる線も好適に使用できる。

これら金属ウール線、金属メッシュからなる線の素材
としては、銅、ステンレス、インコネル、モネル等の金
属類が例示できる。

この芯材（３）の大きさは、特に限定されるものでは
ないが、この実施例では直径0.15mmの芯材（３）を用い
ている。

この発明において芯材（３）を用いる理由は、後記詳
述する機械編可能な丈夫な連続糸を作成し、この連続糸
を編糸として機械編で編組体を得るためである。

即ち、膨張黒鉛のみを使用した編糸は、脆くて千切れ
たり、縒れたりし易く機械編に用いる編糸として使用で
きるものではなく、この芯材（３）は補強線として機能
し、芯材（３）の有する強靭な強度特性を膨張黒鉛フィ
ルム（１）に賦与させて機械編に適した優れた編糸とす
るためである。

更には、膨張黒鉛のみを使用して形成されたパッキン
の機械的強度の脆さ、並びに作業性の低効率といった点
が、この芯材（３）により改善され、膨張黒鉛フィルム
（１）の欠点である強度不足を補うことができる。

この単糸（４）は、単数、或いは複数を重ねて撚り合
わせられて撚糸とされながら第４図示の如く糸巻き
（ｉ）に巻き付けられ、更にこれらの撚糸が繋ぎ合わせ
られて連続した糸、即ち編糸（５）とされる。

得られた編糸（５）は、上記説明した如く脆くて千切
れたり、縒れたりすることなく通常用いられる編組機に
よって第５図に示す如く編組体（６）とされる。

このようにして得られた編組体（６）は第５図に例示
するように八打角編（第５図（Ａ））、格子角編（第５
図（Ｂ））、丸打編（第５図（Ｃ））、ツイスト編（第
５図（Ｄ））等各種の編組体とすることができる。

その他、チューブ状編組体、クロス状編組体、リボン
状（テープ状）編組体等も採用できる。

この編組体（６）は従来の編組体パッキンと同様、必
要に応じて切断して任意の流体機械、気体機械の軸封部
等に用いるグランドパッキン、その他ガスケット、断熱
材等として利用される。

（発明の効果） 以上詳述した如く、この発明に係る膨張黒鉛編組体及
びその製法は、スリット状に切断された膨張黒鉛フィル
ムが繊維材料とされ、この繊維材料が線状の芯材ととも
に圧延され、この圧延物が撚られて単糸とされ、この単
糸から連続した糸が形成されて編糸とされ、この編糸か
ら形成された編組体であることを特徴とする膨張黒鉛編
組体であることを特徴とする膨張黒鉛編組体とその製法
であるから以下の効果を奏する。

即ち、単糸として膨張黒鉛フィルムを切断してスリッ
ト状にしたものを補強線である芯材とともに圧延して、
膨張黒鉛フィルム内に芯材をめり込ませて圧延物として
から撚って用いるので、耐熱性に優れ且つ千切れたり、
縒れたりすることがない丈夫な編糸を形成できる。

従って、この編糸を用いての機械編は簡便に行えるの
で、生産性のよい編組体を得ることができる。

しかも、この編組体は必要に応じ切断して使用できる
ので、任意の対象物に応じて用いることができる作業性
のよいグランドパッキン、ガスケット、断熱材とされ
る。

更には、この編組体は、補強線としての芯材が内部に
用いられているので、脆くて崩れたりすることがなく、
グランドパッキン、ガスケット、断熱材等としての強度
を充分保持する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に用いる膨張黒鉛フィルム
を示す斜視図、第２図は第１図の膨張黒鉛フィルムを切
断する状態を示す斜視図、第３図は単糸を形成する状態
を示す斜視図、第４図は編糸を形成する状態を示す斜視
図、第５図（Ａ）はこの発明の一実施例に係る膨張黒鉛
編組体である八打角編体を示す斜視図、第５図（Ｂ）は
同じく格子角編体を示す斜視図、第５図（Ｃ）は同じく
丸打編を示す斜視図、第５図（Ｄ）は同じくツイスト編
体を示す斜視図である。 （１）……膨張黒鉛フィルム、（２）……繊維材料 （３）……線状の芯材、（４）……単糸 （５）……編糸、（６）……編組体

フロントページの続き (72)発明者 白部 輝男 大阪府東大阪市高井田本通５丁目１番地 ８ 株式会社白部パッキング工業所内 (56)参考文献 特開 昭63−308275（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−307570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−1863（ＪＰ，Ａ) 国際公開91−12446（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D02G 3/00 - 3/44 F16J 15/22 Ｆタームテーマコード ４Ｌ０３６

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スリット状に切断された膨張黒鉛フィルム
   が繊維材料とされ、この繊維材料が線状の芯材とともに
   圧延され、この圧延物が撚られて単糸とされ、この単糸
   から連続した糸が形成されて編糸とされ、この編糸から
   形成された編組体であることを特徴とする膨張黒鉛編組
   体。
2. 【請求項２】膨張黒鉛フィルムをスリット状に切断して
   繊維材料とし、この繊維材料を線状の芯材ともに圧延
   し、この圧延物を撚り単糸とし、この単糸から連続した
   糸が形成されて編糸とされ、この編糸から編組機を用い
   て編組体を形成することを特徴とする膨張黒鉛編組体の
   製法。