JP3310624B2

JP3310624B2 - パッキン用編み糸

Info

Publication number: JP3310624B2
Application number: JP02401299A
Authority: JP
Inventors: 隆久上田
Original assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Current assignee: Nippon Pillar Packing Co Ltd
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2002-08-05
Anticipated expiration: 2017-08-05
Also published as: JPH11270694A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体機器の軸封部
に用いるグランドパッキン用材料などに好適なパッキン
用編み糸に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば流体機器の軸封部などに用
いられるグランドパッキンを得るためのパッキン材料と
して、圧縮復元性が高く封止性にすぐれた特性をもって
いる膨張黒鉛を基材としたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
膨張黒鉛を基材として形成されるグランドパッキンは、
ラミネート式，ダイモールド式，チップモールド式，リ
ボンパック式などの圧縮成形方式によって製造される
が、これらのものは、あらかじめ用いる軸径にあわせて
リング状に形成しておく必要があり、軸径の異なる他の
ものには使用し得ない。したがって、汎用性に乏しく、
また膨張黒鉛自体、引張強さが弱く脆いため、スタフィ
ンボックスなどに装着したものを交換のために取り出す
作業が困難であり使用性に劣る。

【０００４】さらに、上記各圧縮成形方式の個々の問題
点として、ラミネート式の場合は、歩留りが悪くコスト
アップにつながる。ダイモールド式およびチップモール
ド式の場合は、金型成形となリコスト高になるとともに
汎用性に乏しい。リボンパック式の場合は、作業性が悪
いなどを挙げることができる。

【０００５】これらの問題点は、他の編組パッキンと同
様、膨張黒鉛を軸径に合せて所定の長さに切断して使用
し得るように、紐状体に構成することで解決できるけれ
ども、膨張黒鉛自体は、黒鉛粒子の結晶のＣ軸方向に膨
張させた外観上芋虫状粒子（粉体）であるため、これら
芋虫状粒子を集合して圧縮成形によってシート状に形成
できるが、シート状に形成しても前述のように引張強さ
が弱く、脆い性質のものであるから、糸（ヤーン）とす
ることができないので編組できない。したがって、他の
編組パッキンのように軸径に合せて所定長さに切断した
のち、この切断されたものを軸外周に巻回してパッキン
として使用することが不可能とされていた。

【０００６】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、編組に必要な膨張黒鉛製編み糸、即ち、膨張
黒鉛を基材とする編み糸構成を基礎研究とする鋭意研究
の結果、膨張黒鉛本来の圧縮復元性が高く封止性にすぐ
れている特性を損なうことなく、引張り強さおよび靭性
を高くして、高い封止特性を確保しつつ使用性および汎
用性に優れたパッキンを構成することができるパッキン
用編み糸を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明に係るパッキン用編み糸は、
芋虫状黒鉛粉からなる膨張黒鉛を基材とする編み糸中
に、ニット編みまたは複数本が交絡されてそれの長手方
向に沿って配置した補強繊維糸を接着剤により膨張黒鉛
と一体に接着して埋設してなることを特徴とするもので
ある。

【０００８】上記構成の請求項１に記載の発明によれ
ば、脆い性質の膨張黒鉛を基材とする編み糸中に、それ
の長手方向に沿ってニット編みまたは複数本が交絡され
た補強繊維糸を配置し、かつこれを接着剤を介して膨張
黒鉛に一体接着させて埋設することで、膨張黒鉛粒子同
士の結合性を利用するとともに、接着剤により膨張黒鉛
の補強繊維糸に対する付着性を高めることで所定量の膨
張黒鉛集合体を構成させ膨張黒鉛が本来もっている高い
圧縮復元性とすぐれたなじみ性を維持しつつ、補強繊維
糸のもっている高い引張り強さと靭性とが付与されて編
組時やひねり加工などの複雑な応力が作用するパッキン
製作時に膨張黒鉛が剥がれたり、脱落したりすることが
なく、また、糸切れなどを生じることのないよう十分に
補強された丈夫な編み糸が確実に得られる。したがっ
て、このような編み糸の複数本を集束し編組して高い引
張り強さおよび靭性をもった編組体（角編み）を形成さ
せたり、ひねり加工して高い引張り強さおよび靭性をも
つ紐状体を形成させたりすることも容易で、膨張黒鉛本
来の特性である高い圧縮復元性およびなじみ性によりパ
ッキンとして不可欠な高い封止特性を確保しつつ、軸径
に合わせて紐状体を所定長さに切断し軸外周に巻回して
使用するといった汎用性および使用性にも優れたパッキ
ンを構成しやすい。

【０００９】上記請求項１に記載の発明に係るパッキン
用編み糸における補強繊維糸としては、請求項２に記載
のように、木綿，レーヨン，フェノ一ル，アラミド，Ｐ
ＢＩ，ＰＴＥＦ，ＰＰＳ，ＰＥＥＫなどの有機繊維の中
から選択された少なくとも１つのものであっても、請求
項３に記載のように、ガラス繊維，炭素繊維，セラミッ
ク繊維などの無機繊維の中から選択された少なくとも１
つのものであっても、請求項４に記載のように、ステン
レス，インコネル，モネルなどの金属線の中から選択さ
れた少なくとも１つのものであってもよく、また、請求
項５に記載のように、上記有機繊維から選択された少な
くとも１つと上記無機繊維または金属線の中から選択さ
れた少なく１つとの複合体であってもよい。

【００１０】また、上記請求項１に記載の発明に係るパ
ッキン用編み糸における補強繊維糸として、請求項６に
記載のように、有機繊維もしくは無機繊維または金属線
をニット編みしたもの、あるいは、請求項７に記載のよ
うに、長手方向に平行に延びる複数の無機繊維もしくは
金属線と、これらの間に交絡されて平行を保持する有機
繊維とからなるもの、のいずれであってもよい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にもとづいて説明する。図１は本発明に係るパッキン用
編み糸を用いて構成されるパッキンの一例を示す一部切
断斜視図であり、同図において、パッキン１は中芯２と
この中芯２の外周を被覆している例えば袋編みされた編
組体３によって構成されており、中芯２は膨張黒鉛を基
材とする編み糸４を複数本集束して長手方向に配置する
ことによって形成され、編組体３は膨張黒鉛を基材とす
る編み糸４を袋編みすることによって形成されている。

【００１２】上記膨張黒鉛を基材とする編み糸４は、図
２に示すように、幅方向に相互に間隔をあけて長手方向
に沿って配置した例えば木綿によってなる複数本の補強
繊維糸４０の両面を図示されていない接着剤によって芋
虫状の膨張黒鉛粉からなる膨張黒鉛４１に一体に接着し
て埋設した構成になっている。補強繊維糸４０として用
いられる木綿は、その表面に極く短く細い繊維が無数に
立つ、いわゆる毛羽立ちが認められるので、接着剤との
付着性がよい。そのために、補強繊維糸４０と膨張黒鉛
４１とが互いに強固に接着されて編組などによるパッキ
ン製作工程中に膨張黒鉛４１が剥がれたり脱落すること
を防止できる。

【００１３】このように、幅方向に相互に間隔をあけて
長手方向に配置した例えば木綿によってなる複数本の補
強繊維糸４０を接着剤により膨張黒鉛４１と一体に接着
して埋設した編み糸４を構成することで、編み糸４には
補強繊維糸４０のもっている高い引張り強さと靭性とが
付与されることになるから、この編み糸４は糸切れする
ことなく編組できる。したがって、編み糸４によって形
成された中芯の外周を、該編み糸４で袋編みした編組体
３によって被覆した紐状体５、つまり高い引張り強さを
もち、靭性に富んだ特性を有する紐状体５に形成し、こ
の紐状体５を例えば軸径に合せて所定に長さに切断して
パッキン１として使用することができるので、汎用性と
使用性が向上する。しかも、パッキン１を構成している
中芯２および編組体３には、膨張黒鉛４１が本来もって
いる高い圧縮復元性とすぐれたなじみ性が付与されるこ
とになるから、パッキン１として不可欠な高い封止特性
を確保できる。

【００１４】図３は本発明に係るパッキン用編み糸４
（図２）を用いて構成されるパッキン１の他の例をを示
す斜視図であり、図１に示すパッキンと同一もしくは相
当部分には同一の符号を付し、それらの詳しい説明は省
略する。図３において、パッキン１は編み糸４を８本用
いて８打角編みした編組体３Ａによって紐状体５を形成
している。

【００１５】この図３に示すパッキン１の場合も、編み
糸４には補強繊維糸４０のもっている高い引張り強さと
靭性とが付与されることになるので、この編み糸４を糸
切れすることなく編組（角編み）できる。したがって、
高い引張り強さをもち、靭性に富んだ特性を有する編組
体３Ａによって紐状体５を形成し、この紐状体５を例え
ば軸径に合せて所定に長さに切断してパッキン１として
使用することができるので、汎用性と使用性が向上す
る。しかも、パッキン１を構成している編組体３Ａに
は、膨張黒鉛４１が本来もっている高い圧縮復元性とす
ぐれたなじみ性が付与されることになるから、パッキン
１として不可欠な高い封止特性を確保できる。

【００１６】図４は本発明に係るパッキン用編み糸４
（図２）を用いて構成されるパッキン１の別の例を示す
斜視図であり、前記各例と同一もしくは相当部分には同
一の符号を付し、それらの詳しい説明は省略する。図４
において、パッキン１は、編み糸４を６本束ねて、２０
回／ｍのひねり加工を施しながらロール成形を行い、ひ
ねり加工された紐状体５を形成している。

【００１７】この図４に示すパッキン１の場合も、編み
糸４には補強繊維糸４０のもっている高い引張り強さと
靭性とが付与されることになるので、この編み糸４を糸
切れすることなくひねり加工することができる。したが
って、高い引張り強さをもち、靭性に富んだ特性を有す
るひねり加工された紐状体５を形成し、この紐状体５を
例えば軸径に合せて所定に長さに切断してパッキン１と
して使用することができるので、汎用性と使用性が向上
する。しかも、パッキン１を構成しているひねり加工さ
れた紐状体５には、膨張黒鉛４１が本来もっている高い
圧縮復元性とすぐれたなじみ性が付与されることになる
から、パッキン１として不可欠な高い封止特性を確保で
きる。

【００１８】上記した各パッキン用編み糸４において、
補強繊維糸４０の片面のみを接着剤により膨張黒鉛４１
に接着した編み糸４を構成させてもよい。さらに、前記
の編み糸４を、図５のように、撚りをかけたのちに使用
してもよい。

【００１９】上記編み糸４を構成している補強繊維糸４
０としては、前記木綿に代えて、レーヨン，フェノ一
ル，アラミド，ＰＢＩ，ＰＴＦＥ，ＰＰＳ，ＰＥＥＫな
どの有機繊維の中から選択された１つもしくはガラス繊
維，炭素繊維，セラミック繊維などの無機繊維の中から
選択された１つ、またはステンレス，インコネル，モネ
ルなどの金属線の中から選択された１つのものであって
もよく、また、前記有機繊維の中から選択された少なく
とも１つと前記無機繊維の中から選択された少なくとも
１つとの複合体であってもよい。

【００２０】図６及び図７は補強繊維糸４０の具体構成
を示し、図６の補強繊維糸４０は、前記有機繊維から選
択された１つ４０Ａ（木綿またはアラミド）もしくは前
記無機繊維、または金属線の中から選択された１つ４０
Ｂ（ガラス繊維、炭素繊維またはステンレス線）のいず
れかをニット編み８したものである。この補強繊維糸４
０では、ニット編み構造体の編み目で形成される凹凸に
よって接着剤との付着性が向上し、かつニット編み構造
体自体が保有している伸縮機能によって引張り力を吸収
できるので、結果的に引張りに対する許容度が大きくな
り靭性を向上させることになる。

【００２１】図７の補強繊維糸４０は、前記無機繊維ま
たは金属線の中から選択された１つ４０Ｂ（ガラス繊
維、炭素繊維またはステンレス線）を複数本長手方向に
平行に配置し、これら複数の繊維間に前記有機繊維から
選択された１つ４０Ａ（木綿またはアラミド）を交絡さ
せて、平行を保持したものである。この補強繊維糸４０
では、有機繊維によって膨張黒鉛４１との付着性と靭性
を向上させ、かつ無機繊維または金属線によって引張り
強さと靭性を向上させることができる。

【００２２】以上のように、膨張黒鉛４１中にその幅方
向に相互に間隔をあけて長手方向に配置し埋設した補強
繊維糸４０のもっている高い引張り強さと靭性が編み糸
４に付与されているので、この編み糸４を糸切れするこ
となく容易に編組またはひねり加工できる。即ち、図８
（Ａ）（Ｂ）のように、破線で示す軌跡上を旋回移動す
る複数の編み糸ボビン９，９から編み糸４を繰りだして
袋編みする場合のように、編み糸ボビン９，９が軌跡の
外側に位置している時点での編み糸ボビン９，９から編
み点Ｐまでの長さ１ａと、編み糸ボビン９，９が軌跡の
内側に位置している時点での編み糸ボビン９，９から編
み点Ｐまでの長さ１ｂとの差が小さく、したがって、編
み糸４には比較的小さい引張力が負荷される場合は勿論
のこと、図９（Ａ）（Ｂ）のように、破線で示す対角線
上の軌跡を移動する複数の編み糸ボビン９，９から編み
糸４を繰りだして角編みする場合のように、編み糸ボビ
ン９，９が軌跡の外側に位置している時点での編み糸ボ
ビン９，９から編み点Ｐまでの長さ１ａと、編み糸ボビ
ン９，９が軌跡の中央部位置している時点での編み糸ボ
ビン９，９から編み点Ｐまでの長さ１ｂとの差が大き
く、したがって、編み糸４には比較的大きい引張力が負
荷される場合でも編組が可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、脆い性質の膨張黒鉛を基材とする編み糸中に、
ニット編みまたは複数本が交絡されてそれの長手方向に
沿って補強繊維糸を配置し、この補強繊維糸を接着材に
より膨張黒鉛と一体に接着して埋設することで、膨張黒
鉛粒子同士の結合性を利用して所定量の膨張黒鉛集合体
を構成させ膨張黒鉛本来の特性、すなわち、高い圧縮復
元性とすぐれたなじみ性を維持しつつ、補強繊維糸のも
っている高い引張り強さと靭性とを付与させて編組時や
ひねり加工などの複雑な応力が作用するパッキン製作時
に、膨張黒鉛が剥がれたり脱落することを確実に防ぐと
ともに、糸切れなどを生じることのないよう十分に補強
された丈夫な編み糸が確実に得られる。したがって、こ
のような編み糸の複数本を集束し編組して高い引張り強
さおよび靭性をもった編組体（角編み）を形成させた
り、ひねり加工して高い引張り強さおよび靭性をもつ紐
状体を形成させたりすることも容易で、膨張黒鉛本来の
特性である高い圧縮復元性およびなじみ性によりパッキ
ンとして不可欠な高い封止特性を確保しつつ、軸径に合
わせて紐状体を所定長さに切断し軸外周に巻回して使用
するといった汎用性および使用性にも優れたパッキンを
構成しやすいという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパッキン用編み糸を用いて構成さ
れるパッキンの一例を示す一部切断斜視図である。

【図２】同上パッキンを構成する編み糸を示す一部切断
斜視図である。

【図３】本発明に係るパッキン用編み糸を用いて構成さ
れるパッキンの他の例を示す一部切断斜視図である。

【図４】本発明に係るパッキン用編み糸を用いて構成さ
れるパッキンの別の例を示す一部切断斜視図である。

【図５】編み糸の変形例を示す斜視図である。

【図６】補強繊維糸の具体構成の一例を示す説明図であ
る。

【図７】補強繊維糸の具体構成の他の例を示す説明図で
ある。

【図８】（Ａ）は編み糸ボビンから編み点に繰りだされ
る編み糸を袋編みする時の状態を示す正面図、（Ｂ）は
編み糸ボビンから編み点に繰りだされる編み糸を袋編み
する時の編み糸の長さ変動を説明する側面図である。

【図９】（Ａ）は編み糸ボビンから編み点に繰りだされ
る編み糸を角編みする時の状態を示す正面図、（Ｂ）は
編み糸ボビンから編み点に繰りだされる編み糸を角編み
する時の編み糸の長さ変動を説明する側面図である。

【符号の説明】

１パッキン３，３Ａ編組体４パッキン用編み糸８ニット編み４０補強繊維糸４１膨張黒鉛

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】芋虫状黒鉛粉からなる膨張黒鉛を基材と
する編み糸中に、ニット編みまたは複数本が交絡されて
それの長手方向に沿って配置した補強繊維糸を接着剤に
より膨張黒鉛と一体に接着して埋設してなることを特徴
とするパッキン用編み糸。
【請求項２】上記補強繊維糸が木綿，レーヨン，フェ
ノ一ル，アラミド，ＰＢＩ，ＰＴＥＦ，ＰＰＳ，ＰＥＥ
Ｋなどの有機繊維の中から選択された少なくとも１つの
ものである請求項１に記載のパッキン用編み糸。
【請求項３】上記補強繊維糸がガラス繊維，炭素繊
維，セラミック繊維などの無機繊維の中から選択された
少なくとも１つのものである請求項１に記載のパッキン
用編み糸。
【請求項４】上記補強繊維糸がステンレス，インコネ
ル，モネルなどの金属線の中から選択された少なくとも
１つのものである請求項１に記載のパッキン用編み糸。
【請求項５】上記補強繊維糸が上記有機繊維から選択
された少なくとも１つと、上記無機繊維または金属線の
中から選択された少なく１つとの複合体である請求項１
に記載のパッキン用編み糸。
【請求項６】上記補強繊維糸が、有機繊維もしくは無
機繊維または金属線をニット編みしたものである請求項
１に記載のパッキン用編み糸。
【請求項７】上記補強繊維糸が、長手方向に平行に延
びる複数の無機繊維もしくは金属線と、これらの間に交
絡されて平行を保持する有機繊維とからなるものである
請求項１に記載のパッキン用編み糸。