JP5978989B2 - 球帯状シール体 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車排気管の球面管継手に使用される球帯状シール体に関する。
自動車用エンジンの排気ガスは、排気管を経て大気中に放出されるが、この排気管は、エンジンのロール挙動及び振動などにより繰返し応力を受ける結果、排気管の疲労破壊を招く虞があり、またエンジンの振動が排気管を共振させ車室内の静粛性を悪化させる場合もある。このような問題を解決するために、排気管の所用箇所に球面管継手を配置して応力を吸収させるなどの手段が講じられている。
例えば、特許文献1においては、中央部に貫通孔を規定する円筒内面を備え、外面が部分凸球面状に形成され、この外面の大径側及び小径側に環状の端面を備えており、円筒内面から部分凸球面状の外面にかけてのその内部では、圧縮された金網シートからなる補強材と、この補強材の金網シートの網目を充填し、かつこの補強材の金網シートと混在一体化されて圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材とを具備した球帯状シール体が提案されている。
特開平10−231934公報
ところで、斯かる球帯状シール体が排気管継手として用いられる場合には、排気管への組み付けにおいては球帯状シール体の貫通孔に排気管が圧入されると共に組み付け後の使用中においては部分凸球面状に形成された外面が相手材に対して繰り返して滑り移動するために、圧入の際及び滑り接触の際に、円筒状補強材が位置ずれを生じない程度に圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材に対して円筒状補強材が結合されていることが望まれる。また、排気管への組み付けにおいて、球帯状シール体の貫通孔への排気管の圧入後、球帯状シール体の貫通孔から排気管を抜き取る必要が生じる場合においても、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材に対して円筒状補強材が位置ずれを生じない程度に円筒状補強材が当該耐熱材に結合されていることが望まれる。
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材に金網シートからなる補強材が強固に結合された球帯状シール体を提供することにある。
排気管継手に用いられる本発明の球帯状シール体は、貫通孔を画成している円筒内面、部分凸球面状滑り面並びに部分凸球面状滑り面の大径側及び小径側の環状端面により規定された球帯状基体を備えており、球帯状基体は、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材と捲回されて圧縮された金網シートからなる補強材とを具備しており、膨張黒鉛を含む耐熱材は、圧縮された金網シートの網目を充填し、かつこの金網シートと混在一体化されており、大径側及び小径側の環状端面のうちの少なくとも一方の環状端面に沿って延在しかつ当該一方の環状端面で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シートは、円筒内面に沿って延在する最内周の金網シートの折り曲げ延長部からなる。
本発明の球帯状シール体によれば、大径側及び小径側の環状端面のうちの少なくとも一方の環状端面に沿って延在しかつ当該一方の環状端面で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シートは、円筒内面に沿って延在する最内周の金網シートの折り曲げ延長部からなるために、球帯状シール体の貫通孔への排気管の圧入及び球帯状シール体の貫通孔からの排気管の抜き取りにおいて、当該折り曲げ延長部が円筒内面に沿って延在する最内周の金網シートの膨張黒鉛を含む耐熱材に対する擦り移動に抗する阻止部として働いて、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材に金網シートからなる補強材を強固に結合でき、而して、最内周の金網シートと当該最内周の金網シートの周りの膨張黒鉛を含む耐熱材と間の位置ずれを防止できる。
本発明の球帯状シール体では、折り曲げ延長部は、部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁の手前まで伸びていてもよく、また、これに代えて又はこれと共に、部分凸球面状滑り面の小径側の円環状端縁の手前まで伸びていてもよい。
排気管継手に用いられる本発明の他の球帯状シール体は、貫通孔を画成している円筒内面、部分凸球面状滑り面並びに部分凸球面状滑り面の大径側及び小径側の環状端面により規定された球帯状基体を備えており、球帯状基体は、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材と捲回されて圧縮された金網シートからなる補強材とを具備しており、膨張黒鉛を含む耐熱材は、圧縮された金網シートの網目を充填し、かつこの金網シートと混在一体化されており、大径側及び小径側の環状端面のうちの少なくとも一方の環状端面に沿って延在しかつ当該一方の環状端面で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シートは、部分凸球面状滑り面に沿って延在する最外周の金網シートの折り曲げ延長部からなる。
本発明の他の球帯状シール体によれば、大径側及び小径側の環状端面のうちの少なくとも一方の環状端面に沿って延在しかつ当該一方の環状端面で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シートは、部分凸球面状滑り面に沿って延在する最外周の金網シートの折り曲げ延長部からなるために、部分凸球面状滑り面の相手材に対する摺動において、当該折り曲げ延長部が部分凸球面状滑り面に沿って延在する最外周の金網シートの膨張黒鉛を含む耐熱材に対する擦り移動に抗する阻止部として働いて、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材に金網シートからなる補強材を強固に結合でき、而して、最外周の金網シートと当該最外周の金網シートの周りの膨張黒鉛を含む耐熱材と間の位置ずれを防止できる。
本発明の他の球帯状シール体では、折り曲げ延長部は、大径側の環状端面において円筒内面の軸方向の一端縁の手前まで伸びていていてもよく、また、これに代えて又はこれと共に、小径側の環状端面において円筒内面の軸方向の他端縁の手前まで伸びていてもよい。
本発明のいずれの球帯状シール体も、大径側の環状端面は、円環状の大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接していると共に円環状の小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状平坦端面からなっていても、また、これに代えて又はこれと共に、円環状の大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接した円環状平坦端面部と、この円環状平坦端面部の円環状の小径縁に大径縁で連接していると共に小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状の凹状端面部とを具備していても、また、これらに代えて又はこれらと共に、円環状の小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状平坦端面部と、この円環状平坦端面部の円環状の大径縁に小径縁で連接していると共に大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接した円環状の凹状端面部とを具備していても、更にまた、これらに代えて又はこれらと共に、大径側の環状端面は、大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接した円環状の凹状端面部と、この凹状端面部の小径縁に大径縁で連接している円環状平坦端面部と、この円環状平坦端面部の円環状の小径縁に大径縁で連接していると共に小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状の凹状端面部とを具備していてもよい。
本発明のいずれの球帯状シール体でも、球帯状本体は、球帯状基体本体と、この球帯状基体本体の外周側に形成された外層とを具備していてもよく、この場合、外層は、膨張黒鉛を含む耐熱材と、少なくとも、六方晶窒化硼素及びアルミナ水和物を含む潤滑組成物からなる固体潤滑剤と、金網シートからなる補強材とが圧縮されて補強材の網目に固体潤滑剤及び耐熱材が充填されて当該固体潤滑剤及び耐熱材と補強材とが混在一体化されてなるとよく、該外層の外表面は、前記部分凸球面状滑り面を形成しており、部分凸球面状滑り面は、補強材からなる面と固体潤滑剤からなる面とが混在した平滑な面又は固体潤滑剤からなる平滑な面に形成されていてもよい。
斯かる球帯状シール体によれば、固体潤滑剤の球帯状基体本体の外表面からの脱落を回避し得、結果として相手材とは固体潤滑剤と補強材との混在した平滑な面である部分凸球面状滑り面で摺動するので、摩擦異常音の発生を極力防止することができる。
固体潤滑剤において、六方晶窒化硼素は、特に高温領域において優れた潤滑性を発揮し、また、成分中のアルミナ水和物は、それ自体は何らの潤滑性を示すものではないが、固体潤滑剤の耐熱材表面への被着性を改善し、強固な被着層の形成に効果を発揮すると共に六方晶窒化硼素の板状結晶の層間の滑りを助長して六方晶窒化硼素の潤滑性を引出す役割を発揮する。
潤滑組成物には、四ふっ化エチレン樹脂が含有されていてもよく、四ふっ化エチレン樹脂は、それ自身低摩擦性を有するものであり、潤滑組成物に含有されることにより、潤滑組成物の低摩擦性を向上させ、潤滑組成物からなる固体潤滑剤に低摩擦性を付与し、相手材との摩擦において、スティックスリップ(付着−すべり)を生じることなく摩擦異常音の発生を極力回避し得、潤滑組成物に圧縮成形時の潤滑組成物の展延性を高める作用を付与し、結果として薄い被着層の形成を可能とする。
アルミナ水和物は、組成式Al・nHO(組成式中、0<n<3)で表される化合物である。本組成式において、nは、通常、0(零)を超えて3未満の数、好ましくは0.5〜2、さらに好ましくは0.7〜1.5程度である。アルミナ水和物としては、例えばベーマイト(Al・HO)やダイアスポア(Al・HO)などのアルミナ一水和物(水酸化酸化アルミニウム)、ギブサイト(Al・3HO)やバイヤライト(Al・3HO)などのアルミナ三水和物、擬ベーマイトなどが挙げられ、これらの少なくとも一つが使用されて好適である。
本発明の球帯状シール体において、球帯状基体本体及び外層には、金網シートからなる補強材が40〜65重量%、膨張黒鉛を含む耐熱材及び固体潤滑剤が35〜60重量%の割合で含有されているとよく、球帯状基体本体及び外層における耐熱材及び固体潤滑剤が1.20〜2.00Mg/mの密度を有しているのが好ましく、また、外層には、金網シートからなる補強材が60〜75重量%、膨張黒鉛を含む耐熱材及び固体潤滑剤が25〜40重量%の割合で含有されているのが好ましい。
球帯状基体本体及び外層に、補強材が65重量%よりも多く、耐熱材が35重量%よりも少ない割合で含有されていると、補強材の周りに生じる多数の微小通路(隙間)に対する耐熱材による封止(充填)が完全になされなくなる結果、排気ガスの初期漏洩を惹起し、仮に、微小通路に対する封止が偶々完全になされていたとしても、高温下における耐熱材の酸化消耗等により、斯かる封止が早期に消失して、而して、早期の排気ガスの漏洩が生じる一方、補強材が40重量%よりも少なく、耐熱材が60重量%よりも多く含有されていると、外層及び外層の近傍において補強材が極めて少なくなり、外層及び外層の近傍における耐熱材に対する補強が好ましくなされなくなり、耐熱材の剥離(脱落)が顕著に生じる上に、補強材による補強効果が期待し難くなる。
また、球帯状基体本体及び外層における耐熱材及び固体潤滑剤では、耐熱材が1.20Mg/mよりも小さい密度であると、長期の使用において排気ガスの漏洩を惹起する一方、耐熱材が2.00Mg/mよりも大きい密度であると、相手材との摩擦において、往々にして摩擦異常音を発生し易くなる。
本発明の球帯状シール体において、外層は補強材からなる面と固体潤滑剤からなる面とが混在した露出面により構成された外表面からなる部分凸球面状滑り面を有しているために、当該部分凸球面状滑り面と接触(摺動)する相手材との更なる滑らかな摺動を確保でき、また、当該部分凸球面状滑り面における固体潤滑剤からなる面を補強材からなる面でもって保持し得る上に、当該部分凸球面状滑り面からの固体潤滑剤の相手材の表面への移着と相手材の表面へ移着した過度の固体潤滑剤の掻き取りとを適宜に行い得る結果、長期に亘る滑らかな摺動を確保でき、相手材との摺動において摩擦異常音の発生のないものとなる。
本発明の球帯状シール体において、耐熱材は、酸化抑制剤としての五酸化リン0.05〜5.0重量%及びリン酸塩1.0〜16.0重量%のうちの少なくとも一方と、膨張黒鉛とを含んでいてもよい。
酸化抑制剤としての五酸化リン及びリン酸塩の少なくとも一方と膨張黒鉛とを含む耐熱材は、球帯状シール体自体の耐熱性及び耐酸化消耗性を向上させることができ、球帯状シール体の高温領域での使用を可能とするものである。
本発明によれば、円筒状補強材が球帯状基体本体に対して強固に結合された球帯状シール体を提供し得る。
図1の(a)及び(b)は、本発明の実施の形態の例の説明図である。 図2は、図1に示す球帯状シール体の一部拡大説明図である。 図3は、本発明の球帯状シール体の製造工程における補強材の形成方法の説明図である。 図4は、補強材の金網シートの網目を示す平面図である。 図5は、本発明の球帯状シール体の製造工程における耐熱材の斜視図である。 図6は、本発明の球帯状シール体の製造工程における重合体の斜視図である。 図7は、本発明の球帯状シール体の製造工程における筒状母材の平面図である。 図8は、図7に示す筒状母材の縦断面図である。 図9は、本発明の球帯状シール体の製造工程における耐熱材の斜視図である。 図10は、本発明の球帯状シール体の製造工程における固体潤滑剤の被複層を備えた耐熱材の断面図である。 図11は、本発明の球帯状シール体の製造工程における外層形成部材の第一の形成方法の説明図である。 図12は、本発明の球帯状シール体の製造工程における外層形成部材の第一の形成方法の説明図である。 図13は、本発明の球帯状シール体の製造工程における第一の形成方法で得られた外層形成部材の縦断面図である。 図14は、本発明の球帯状シール体の製造工程における外層形成部材の第二の形成方法の説明図である。 図15は、本発明の球帯状シール体の製造工程における外層形成部材の第二の形成方法の説明図である。 図16は、本発明の球帯状シール体の製造工程における予備円筒成形体の平面図である。 図17は、本発明の球帯状シール体の製造工程における金型中に予備円筒成形体を挿入した状態を示す断面図である。 図18は、本発明の球帯状シール体を組込んだ排気管球面継手の縦断面図である。 図19は、本発明の球帯状シール体の製造工程における他の筒状母材の平面図である。 図20は、本発明の球帯状シール体の製造工程における更に他の筒状母材の平面図である。 図21は、本発明の球帯状シール体の製造工程における更に他の筒状母材の平面図である。 図22(a)及び(b)は、本発明の実施の形態の他の例の説明図である。
次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。
図1及び図2において、本例の排気管継手に用いられる球帯状シール体35は、貫通孔28を画成している円筒内面29、部分凸球面状滑り面39並びに部分凸球面状滑り面39の大径側及び小径側の環状端面31及び32により規定された球帯状基体33を具備している。
捲回されて圧縮された金網シート4からなる補強材5と圧縮された金網シート4の網目を充填し、かつ金網シート4と混在一体化されていると共に圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材6とを具備した球帯状基体33は、円筒状であると共に外周側に部分凸球面状面30を有した球帯状基体本体61と、球帯状基体本体61の部分凸球面状面30に一体的に形成された外層34とを備えている。
軸心Oをもった円筒内面29は、挿入された上流側排気管100の管端部101(図18参照)の円筒外面46との間に隙間が生じないように、円筒外面46の外径と実質的に同一の内径を有している。
環状端面31は、円環状の大径縁51で部分凸球面状滑り面39の大径側の円環状端縁52に連接した円環状平坦端面部53と、円環状平坦端面部53の円環状の小径縁54に大径縁55で連接していると共に小径縁56で円筒内面29の軸方向Xの円環状の端縁57に連接した円環状の凹状端面部58とを具備している。
環状端面31に沿って延在しかつ当該環状端面31で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シート4は、円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の折り曲げ延長部62からなり、折り曲げ延長部62は、部分凸球面状滑り面39の円環状端縁52の手前まで伸びている。
以下、球帯状シール体35における構成材料及び球帯状シール体35の製造方法について説明する。
<耐熱材用の耐熱シート材Iについて>
濃度98%の濃硫酸を攪拌しながら、酸化剤として過酸化水素の60%水溶液を加え、これを反応液とする。この反応液を冷却して10℃の温度に保持し、これに粒度30〜80メッシュの鱗片状天然黒鉛粉末を添加して30分間反応を行う。反応後、吸引濾過した酸処理黒鉛粉末を分離し、この酸処理黒鉛粉末を水で10分間攪拌して吸引濾過するという洗浄作業を2回繰り返し、酸処理黒鉛粉末から硫酸分を充分除去する。ついで、硫酸分を充分除去した酸処理黒鉛粉末を110℃の温度に保持した乾燥炉で3時間乾燥し、これを酸処理黒鉛粉末とする。
この酸処理黒鉛粉末に、950〜1200℃の温度で1〜10秒間加熱(膨張)処理を施して分解ガスを発生せしめ、そのガス圧により黒鉛層間を拡張して膨張させた膨張黒鉛粒子(膨張倍率240〜300倍)を形成する。この膨張黒鉛粒子を所望のロール隙間に調整した双ローラ装置に供給してロール成形し、所望の厚さの膨張黒鉛シートを作製し、この膨張黒鉛シートを耐熱シート材Iとする。
<耐熱材用の耐熱シート材II及びIIIについて>
上記酸処理黒鉛粉末を攪拌しながら、この酸処理黒鉛粉末にリン酸として濃度84%のオルトリン酸水溶液及びリン酸塩として濃度50%の第一リン酸アルミニウム水溶液のうちの少なくとも一方をメタノールで希釈した溶液を噴霧状に配合し、均一に攪拌して湿潤性を有する混合物を作製する。この湿潤性を有する混合物を、120℃の温度に保持した乾燥炉で2時間乾燥する。ついで、これを950〜1200℃の温度で1〜10秒間加熱(膨張)処理して分解ガスを発生せしめ、そのガス圧により黒鉛層間を拡張して膨張させた膨張黒鉛粒子(膨張倍率240〜300倍)を形成する。この膨張処理工程において、成分中のオルトリン酸は脱水反応を生じて五酸化リンを生成し、第一リン酸アルミニウムは構造式中の水が脱離する。この膨張黒鉛粒子を所望のロール隙間に調整した双ローラ装置に供給してロール成形し、所望の厚さの膨張黒鉛シートを作製し、この膨張黒鉛シートを耐熱シート材II及びIIIとする。
このようにして作製された耐熱シート材IIには、五酸化リン若しくは第一リン酸アルミニウムが含有されており、耐熱シート材IIIには、五酸化リンと第一リン酸アルミニウムとが含有されている。このリン酸及びリン酸塩のうちの少なくとも一つを含有した膨張黒鉛は、膨張黒鉛自体の耐熱性が向上されると共に酸化抑制作用が付与されるため、例えば500℃ないし500℃を超える高温領域での使用を可能とする。
使用可能なリン酸としては、オルトリン酸のほかにメタリン酸、ポリリン酸、ポリメタリン酸などを挙げることができ、またリン酸塩としては、第一リン酸アルミニウムのほかに第一リン酸リチウム、第二リン酸リチウム、第一リン酸カルシウム、第二リン酸カルシウム、第二リン酸アルミニウムなどを挙げることができる。
球帯状シール体35の製造には、耐熱シート材は、密度が1.0〜1.15Mg/m程度で、厚さは、0.3〜0.6mm程度のシート材が使用されて好適である。
<補強材について>
補強材には、鉄系としてオーステナイト系のSUS304、SUS310S、SUS316、フェライト系のSUS430などのステンレス鋼線若しくは鉄線(JISG3532)若しくは亜鉛メッキ鉄線(JISG3547)又は銅系として銅−ニッケル合金(白銅)線、銅−ニッケル−亜鉛合金(洋白)線、黄銅線、ベリリウム銅線からなる金属細線を1本又は2本以上を使用して織ったり、編んだりして形成された金網シートが使用される。
金網シートを形成する金属細線において、線径は、0.28〜3.2mm程度のものが使用され、この線径の金属細線で形成された球帯状基体の金網シートの網目の目幅(編組金網シートを示す図4参照)は縦4〜6mm、横3〜5mm程度のものが使用されて好適であり、外層用の金網シートの網目の目幅(図4参照)は縦2.5〜3.5mm、横1.5〜5mm程度のものが使用されて好適である。
<固体潤滑剤について>
固体潤滑剤は、本例では、六方晶窒化硼素(以下「h−BN」と略称する。)70〜85重量%と酸化硼素0.1〜10重量%とアルミナ水和物5〜20重量%とを含有しているか又はこの該潤滑組成物100重量部に対して、四ふっ化エチレン樹脂(以下「PTFE」と略称する。)粉末を200重量部以下、好ましくは50〜150重量部の割合で含有している。
この固体潤滑剤には、h−BNに含有されることにより当該窒化硼素の具有する潤滑性を引出し、特に高温領域での摩擦の低下に寄与する酸化硼素が含まれていてもよいが、酸化硼素が含まれていなくてもよく、斯かる場合においても、固体潤滑剤の構成成分中のアルミナ水和物は、固体潤滑剤の耐熱材表面への被着性を改善し、強固な被着層の形成に効果を発揮すると共にh−BNの板状結晶の層間の滑りを助長してh−BNの潤滑性を引出す役割を発揮する。
この固体潤滑剤は、製造過程においては、分散媒としての酸を含有する水にアルミナ水和物粒子を分散含有した水素イオン濃度(pH)が2〜3を呈するアルミナゾルに、h−BN粉末及び酸化硼素粉末を分散含有した水性ディスパージョンであって、h−BN粉末70〜85重量%と酸化硼素0.1〜10重量%及びアルミナ水和物5〜20重量%とを含む潤滑組成物を固形分として30〜50重量%分散含有した水性ディスパージョンの形態で使用される。また、この水性ディスパージョンは、h−BN70〜85重量%、酸化硼素0.1〜10重量%及びアルミナ水和物5〜20重量%を含む潤滑組成物に、該潤滑組成物100重量部に対し200重量部以下、好ましくは50〜150重量部の割合でPTFEを分散含有する潤滑組成物を固形分として30〜50重量%分散含有した水性ディスパージョンであってもよい。水性ディスパージョンを形成するh−BN、酸化硼素及びPTFEは、可及的に微粉末であることが好ましく、これらは平均粒径10μm以下、さらに好ましくは0.5μm以下の微粉末が使用されて好適である。
水性ディスパージョンにおけるアルミナゾルの分散媒としての水に含有される酸は、アルミナゾルを安定化させるための解膠剤として作用するものである。そして、酸としては、塩酸、硝酸、硫酸、アミド硫酸等の無機酸が挙げられるが、特に硝酸が好ましい。
水性ディスパージョンにおけるアルミナゾルを形成するアルミナ水和物は、組成式Al・nHO(組成式中、0<n<3)で表される化合物である。この組成式において、nは、通常、0(零)を超えて3未満の数、好ましくは0.5〜2、さらに好ましくは0.7〜1.5程度である。アルミナ水和物としては、例えばベーマイト(Al・HO)やダイアスポア(Al・HO)などのアルミナ一水和物(水酸化酸化アルミニウム)、ギブサイト(Al・3HO)やバイヤライト(Al・3HO)などのアルミナ三水和物、擬ベーマイトなどが挙げられる。
次に、上記した構成材料からなる球帯状シール体35の製造方法について、図面に基づき説明する。
(第一工程)
図3に示すように、線径0.28〜0.32mmの金属細線を円筒状に編んで形成した網目の目幅が縦4〜6mm及び横3〜5mm程度(図4参照)の円筒状編組金網1をローラ2及び3間に通して幅Dを有する帯状の金網シート4を作製し、金網シート4を所定の長さLに切断する。
(第二工程)
図5に示すように、金網シート4の幅Dと同幅又は幅Dよりも若干小幅であって金網シート4の長さLに対して1.30×Lから2.70×Lの長さlを有し、密度が1〜1.15Mg/mで、厚さが0.3〜0.6mmのシート状の耐熱材(膨張黒鉛又はリン酸及びリン酸塩のうちの少なくとも一方を含有する膨張黒鉛からなる耐熱材)6を準備する。
(第三工程)
図6に示すように、耐熱材6の幅方向の一方の端縁6aから補強材5の幅方向の一方の端縁7までの長さがδ1(はみ出し量δ1)となるようにして補強材5を幅方向に耐熱材6からはみ出させ、補強材5の幅方向の他方の端縁8から耐熱材6の幅方向の他方の端縁6bまでの長さがδ2(はみ出し量δ2)となるようにして耐熱材6を幅方向に補強材5からはみ出させ、且つ、補強材5の長さ方向の一方の端縁9から最大で0.3×Lから1.7×Lだけ耐熱材6を長さ方向にはみ出させ、そして、補強材5の長さ方向の他方の端縁10と当該端縁10に対応する耐熱材6の長さ方向の端縁11とを合致させて当該耐熱材6と補強材5とを互いに重ね合わせた重合体12を得る。
(第四工程)
重合体12を図7に示すように耐熱材6を内側にしてうず巻き状であって耐熱材6が1回多くなるように捲回して、内周側及び外周側の両方に耐熱材6が露出した筒状母材13を形成する。耐熱材6としては、筒状母材13における耐熱材6の巻き回数が補強材5の巻き回数よりも多くなるように、補強材5の長さLに対して1.30×Lから2.70×Lの長さlを有したものが予め準備される。筒状母材13においては、図8に示すように、補強材5は、その幅方向の一方の端縁7側において耐熱材6の一方の端縁6aから幅方向にδ1だけはみ出している一方、耐熱材6は、その幅方向の他方の端縁6b側において補強材5の他方の端縁8から幅方向にδ2だけはみ出している。
(第五工程)
前記耐熱材6と同様であるが、幅dを有すると共に筒状母材13を1回巻きできる程度の長さl+αを有した図9に示すような耐熱材6を別途用意する。
(第六工程)
解膠剤として作用する硝酸を含有した分散媒としての水にアルミナ水和物が分散含有した水素イオン濃度(pH)が2〜3を呈するアルミナゾルに、h−BN粉末及び酸化硼素粉末を分散含有した水性ディスパージョンであって、h−BN70〜85重量%、酸化硼素0.1〜10重量%及びアルミナ水和物5〜20重量%を含む潤滑組成物を固形分として30〜50重量%分散含有した水性ディスパージョン又はh−BN70〜85重量%、酸化硼素0.1〜10重量%及びアルミナ水和物5〜20重量%を含む潤滑組成物に、該潤滑組成物100重量部に対し200重量部以下、好ましくは50〜150重量部のPTFE粉末を含有した潤滑組成物を固形分として30〜50重量%分散含有した水性ディスパージョンを準備する。
図9に示す耐熱材6の一方の表面に、h−BN70〜85重量%、酸化硼素0.1〜10重量%及びアルミナ水和物5〜20重量%を含む潤滑組成物を固形分として30重量%分散含有した水性ディスパージョン(h−BN21〜25.5重量%、酸化硼素0.03〜3重量%、アルミナ水和物1.5〜6重量%及び水分70重量%)を刷毛塗り、ローラ塗り、スプレー等の手段で被覆し、これを乾燥させて図10に示すような該潤滑組成物からなる固体潤滑剤の被覆層14を形成する。
又は、図9に示す耐熱材6の一方の表面に、h−BN70〜85重量%、酸化硼素0.1〜10重量%及びアルミナ水和物5〜20重量%を含む潤滑組成物に、該潤滑組成物100重量部に対し200重量部以下、好ましくは50〜150重量部の割合でPTFE粉末を分散含有する潤滑組成物、すなわちh−BN23.3〜56.7重量%、酸化硼素0.03〜6.7重量%、アルミナ水和物1.7〜13.3重量%及びPTFE33.3〜66.7重量%を含む潤滑組成物を固形分として30重量%分散含有した水性ディスパージョン(h−BN7〜17重量%、酸化硼素0.009〜2重量%、アルミナ水和物0.5〜4重量%、PTFE10〜20重量%、水分70重量%)を刷毛塗り、ローラ塗り、スプレー等の手段で被覆し、これを乾燥させて図10に示すような該潤滑組成物からなる固体潤滑剤の被覆層14を形成する。
(第七工程)
<第一の方法>
図11ないし図13に示すように、線径が0.28〜0.32mmの金属細線を編み機(図示せず)で連続的に編んで得られる円筒状編組金網1の内部に、固体潤滑剤の被覆層14を備えた耐熱材6を連続的に挿入(図11参照)し、耐熱材6を挿入した円筒状編組金網1をその挿入開始端側から平滑な円筒状の外周面を有する一対の円筒ローラ15及び16間の隙間Δ1に供給し耐熱材6の厚さ方向に加圧(図12参照)して一体化させ、外層用の補強材5の金網シート4の網目に耐熱材6と耐熱材6の表面に形成された固体潤滑剤の被覆層14とを充填して、表面に外層用の補強材5からなる面17と固体潤滑剤からなる面18とが混在して露出した扁平状の外層形成部材19を作製する(図13参照)。
<第二の方法>
第一工程で説明した金網シート4からなる補強材5を別途用意し、図14に示すように、金網シート4からなる外層用の補強材5内に、固体潤滑剤の被覆層14を備えた耐熱材6を挿入すると共にこれらを図15に示すように円筒ローラ15及び16間の隙間Δ1に供給し耐熱材6の厚さ方向に加圧して一体化させ、外層用の補強材5の金網シート4の網目に耐熱材6と耐熱材6の表面に形成された固体潤滑剤の被覆層14とを充填して、表面に外層用の補強材5からなる面17と固体潤滑剤からなる面18とが混在して露出した扁平状の外層形成部材19を作製する。
<第三の方法>
線径が0.28〜0.32mmの金属細線を織って形成される織組金網シートとして平織の金網シート4を用意し、この平織の金網シート4からなる外層用の補強材5を所定の長さと幅に切断し、2枚の補強材5を用意する。2枚の外層用の補強材5間に固体潤滑剤の被覆層14を備えた耐熱材6を挿入すると共に一対の円筒ローラ15及び16間の隙間Δ1に供給し耐熱材6の厚さ方向に加圧して一体化させ、外層用の補強材5の金網シート4の網目に耐熱材6と耐熱材6の表面に形成された固体潤滑剤の被覆層14とを充填して、表面に外層用の補強材5からなる面17と固体潤滑剤からなる面18とが混在して露出した扁平状の外層形成部材19を作製する。
上記第一、第二及び第三の方法において、一対の円筒ローラ間の隙間Δ1は、0.4〜0.6mm程度が適当である。
(第八工程)
このようにして得た外層形成部材19を被覆層14を外側にして筒状母材13の外周面に巻付け、図16に示すような予備円筒成形体20を作製する。
(第九工程)
内面に円筒壁面21と円筒壁面21に連なる部分凹球面状壁面22と部分凹球面状壁面22に連なる貫通孔23とを備え、貫通孔23に段付きコア24を嵌挿することによって内部に中空円筒部25と中空円筒部25に連なる球帯状中空部26とが形成された図17に示すような金型27を準備し、予備円筒成形体20の補強材5において耐熱材6の幅方向の一方の端縁6aからはみ出し量δ1をもって軸方向Xにはみ出している金網シート4の部分を図17に示すように径方向に外方に折り曲げた予備円筒成形体20を金型27の段付きコア24に挿入する。
金型27の中空円筒部25及び球帯状中空部26に配された予備円筒成形体20をコア軸方向に98〜294N/mm(1〜3トン/cm)の圧力で圧縮成形し、図1及び図2に示すような、貫通孔28を画成している円筒内面29、部分凸球面状滑り面39並びに部分凸球面状滑り面39の大径側及び小径側の環状端面31及び32により規定されており、球帯状基体本体61と、球帯状基体本体61の部分凸球面状面30に一体的に形成された外層34とを具備した球帯状基体33を備えた球帯状シール体35を作製する。
この圧縮成形により、球帯状基体33は、円筒状であると共に外周側に部分凸球面状面30を有した球帯状基体本体61と、球帯状基体本体61の部分凸球面状面30に一体的に形成された外層34とを備えており、しかも、球帯状基体33は、捲回されて圧縮された金網シート4からなる補強材5と、圧縮された金網シート4の網目を充填し、かつ金網シート4と混在一体化されていると共に圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材6とを具備しており、球帯状基体本体61は、耐熱材6と補強材5の金網シート4とが互いに圧縮され、互いに絡み合って構造的一体性を有するように構成されており、外層34は、膨張黒鉛を含む耐熱材6と、h−BN及びアルミナ水和物又はこれらに更にPTFEを含む潤滑組成物からなる固体潤滑剤と、金網シート4からなる補強材5とが圧縮されて補強材5の金網シート4の網目に固体潤滑剤及び耐熱材6が充填されて当該固体潤滑剤及び耐熱材6と補強材5とが混在一体化されてなり、外層34の外表面36は、補強材5からなる面37と固体潤滑剤からなる面38とが混在した平滑な面としての部分凸球面状滑り面39を形成しており、環状端面31に沿って延在しかつ当該環状端面31で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シート4は、円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の折り曲げ延長部62からなり、筒状母材13において耐熱材6の幅方向の一方の端縁6aからはみ出し量δ1をもって軸方向Xにはみ出している最内周の金網シート4の部分であって予備円筒成形体20の金型27の段付きコア24への挿入にあたって折り曲げた部分に対応する折り曲げ延長部62は、部分凸球面状滑り面39の円環状端縁52の手前まで伸びている。
作製された球帯状シール体35の球帯状基体本体61及び外層34は、金網シート4からなる補強材5が40〜65重量%の割合で含有されていると共に膨張黒鉛を含む耐熱材6及び固体潤滑剤が35〜60重量%の割合で含有されており、球帯状基体本体61及び外層34における耐熱材6及び固体潤滑剤が1.20〜2.00Mg/mの密度を有している。
また外層34のみに着目すると、外層34は、金網シート4からなる補強材5が60〜75重量%、膨張黒鉛を含む耐熱材6及び固体潤滑剤が25〜40重量%の割合で含有されている。
球帯状シール体35が組込まれて使用された例えば図18に示す排気管球面継手において、エンジン側に連結された上流側排気管100の外周面には、管端部101を残してフランジ200が立設されており、管端部101には、球帯状シール体35が貫通孔28を画成している円筒内面29において圧入、嵌合されており、大径側の環状端面31において球帯状シール体35がフランジ200に当接されて着座せしめられており、上流側排気管100と軸方向Xにおいて対峙して配されていると共にマフラー側に連結された下流側排気管300には、凹球面部302と凹球面部302に連接されたフランジ部303とを一体に備えた径拡大部301が固着されており、凹球面部302の内面304が球帯状シール体35の外層34の外表面36における補強材5からなる面37と固体潤滑剤からなる面38とが混在した平滑な部分凸球面状滑り面39に摺動自在に接触されており、一端がフランジ200に固定されている一方、他端が径拡大部301のフランジ部303を挿通して配された一対のボルト400とボルト400の膨大頭部及びフランジ部303の間に配された一対のコイルバネ500とにより、下流側排気管300には、常時、上流側排気管100方向にバネ力が付勢されている。
図18に示す排気管球面継手は、上、下流側排気管100、300に生じる相対角変位に対しては、球帯状シール体35の外層34のすべり面としての平滑な部分凸球面状滑り面39と下流側排気管300の端部に形成された径拡大部301の凹球面部302の内面304との摺接でこれを許容するようになっている。
本例の球帯状シール体35は、貫通孔28を画成している円筒内面29、部分凸球面状滑り面39並びに部分凸球面状滑り面39の大径側及び小径側の環状端面31及び32により規定された球帯状基体33を備えており、球帯状基体33は、捲回されて圧縮された金網シート4からなる補強材5と圧縮された金網シート4の網目を充填し、かつ金網シート4と混在一体化されていると共に圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材6とを具備しており、環状端面31に沿って延在しかつ当該環状端面31で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シート4は、円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の折り曲げ延長部62からなり、折り曲げ延長部62は、部分凸球面状滑り面39の円環状端縁52の手前まで伸びているために、球帯状シール体35の貫通孔28への上流側排気管100の管端部101の圧入において、当該折り曲げ延長部62が円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の膨張黒鉛を含む耐熱材6に対する擦り移動に抗する阻止部として働いて、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材6に金網シート4からなる補強材5を強固に結合でき、而して、最内周の金網シート4と当該最内周の金網シート4の周りの膨張黒鉛を含む耐熱材6と間の位置ずれを防止でき、球帯状シール体35を排気管球面継手に好適に組込むことができる。
球帯状シール体35によれば、球帯状基体本体61の外周側に形成された外層34を具備しており、外層34は、膨張黒鉛を含む耐熱材6と、少なくとも、h−BN及びアルミナ水和物を含む潤滑組成物からなる固体潤滑剤と、金網シート4からなる補強材5とが圧縮されて補強材5の網目に固体潤滑剤及び耐熱材6が充填されて当該固体潤滑剤及び耐熱材6と補強材5とが混在一体化されてなり、外層34の外表面36は、部分凸球面状滑り面39を形成しており、当該部分凸球面状滑り面39は、補強材5からなる面37と固体潤滑剤からなる面38とが混在した平滑な面に形成されているために、固体潤滑剤の脱落を回避し得、結果として相手材とは固体潤滑剤と補強材5との混在した平滑な面である部分凸球面状滑り面39で摺動するので、摩擦異常音の発生を極力防止することができる。
球帯状シール体35では、円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の折り曲げ延長部62からなる金網シート4を、環状端面31に沿って延在させかつ当該環状端面31で膨張黒鉛を含む耐熱材6と混在させて部分的かつ離散的に当該耐熱材6と共に外部に露出させたが、これに代えて又はこれと共に、例えば図19に示すように、幅方向の一方の端縁7側において耐熱材6の一方の端縁6aから幅方向にδ1だけはみ出していると共に幅方向の他方の端縁8側においても耐熱材6の他方の端縁6bから幅方向にδ3だけはみ出している補強材5をもった筒状母材13を形成し、斯かる図19に示す筒状母材13から形成された予備円筒成形体20を、前記と同様に、補強材5において耐熱材6の幅方向の一方の端縁6a及び他方の端縁6bからはみ出し量δ1及びδ3をもって軸方向Xに夫々はみ出している金網シート4の部分を径方向の外方に折り曲げて金型27の段付きコア24に挿入して圧縮成形し、これにより球帯状シール体35を形成して、円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の端縁8側の折り曲げ延長部からなる金網シート4を、環状端面32に沿って部分凸球面状滑り面39の小径側の円環状端縁65の手前まで伸びて延在させかつ当該環状端面32で膨張黒鉛を含む耐熱材6と混在させて部分的かつ離散的に当該耐熱材6と共に外部に露出させてもよく、斯かる例の場合、再調整での球帯状シール体35の貫通孔28からの上流側排気管100の管端部101の抜き取りにおいて、当該折り曲げ延長部が円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の膨張黒鉛を含む耐熱材6に対する擦り移動に抗する阻止部として働いて、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材6に金網シート4からなる補強材5を強固に結合でき、而して、最内周の金網シート4と当該最内周の金網シート4の周りの膨張黒鉛を含む耐熱材6と間の位置ずれを防止でき、再調整において球帯状シール体35を排気管球面継手に好適に組込むことができる。
上記の球帯状シール体35では、円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の折り曲げ延長部62からなる金網シート4を、環状端面31及び環状端面32のうちの少なくとも一方に沿って延在させかつ当該環状端面31及び環状端面32のうちの少なくとも一方で膨張黒鉛を含む耐熱材6と混在させて部分的かつ離散的に当該耐熱材6と共に外部に露出させたが、これに代えて又はこれと共に、例えば、図20に示すように、幅方向の両端において耐熱材6の各端縁から幅方向にδ4及びδ5だけはみ出している補強材5をもった外面層形成部材19を備えた予備円筒成形体20を、前記と同様に、補強材5においてはみ出し量δ4及びδ5をもって軸方向Xに夫々はみ出している金網シート4の部分を径方向の内方に折り曲げて折り曲げ延長部を形成して金型27の段付きコア24に挿入して圧縮成形し、これにより球帯状シール体35を形成して、部分凸球面状滑り面30に沿って延在する最外周の金網シート4の折り曲げ延長部からなる金網シート4を、大径側及び小径側の環状端面31及び32に沿って大径側及び小径側の環状端面31及び32において円筒内面29の軸方向の端縁57及び59の手前まで伸びて延在しかつ環状端面31及び32の夫々で膨張黒鉛を含む耐熱材6と混在させて部分的かつ離散的に当該耐熱材6と共に外部に露出させてもよく、斯かる例の場合、部分凸球面状滑り面の相手材に対する摺動において、当該折り曲げ延長部が部分凸球面状滑り面30に沿って延在する最外周の金網シート4の膨張黒鉛を含む耐熱材6に対する擦り移動に抗する阻止部として働いて、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材6に金網シート4からなる補強材5を強固に結合でき、而して、最外周の金網シート4と当該最外周の金網シート4の周りの膨張黒鉛を含む耐熱材6と間の位置ずれを防止でき、球帯状シール体35を排気管球面継手に好適に組込むことができる。
図20に示す予備円筒成形体20を用いた場合には、部分凸球面状滑り面30に沿って延在する最外周の金網シート4の軸方向の両方の折り曲げ延長部の夫々が、対応の大径側及び小径側の環状端面31及び32の夫々に沿って延在しかつ当該環状端面31及び32の夫々で部分的かつ離散的に外部に露出しているが、耐熱材6の一方の端縁のみから幅方向にδ4又はδ5だけはみ出している補強材5をもった外層形成部材19を備えた予備円筒成形体20を用いてもよく、この場合には、部分凸球面状滑り面30に沿って延在する最外周の金網シート4のはみ出し量δ4又はδ5に対応する折り曲げ延長部が、対応の大径側及び小径側の環状端面31又は32に沿って延在しかつ当該環状端面31又は32で部分的かつ離散的に外部に露出することになる。
更に、以上の例では、耐熱材6の端縁から幅方向にはみ出している補強材5を用いたが、これに代えて、耐熱材6の端縁から幅方向にはみ出さない一方、耐熱材6の幅方向の幅と同幅の補強材5を用いて、金型27による予備円筒成形体20の圧縮成形により、大径側及び小径側の環状端面31及び32のうちの少なくとも一方の環状端面に沿って延在しかつ当該一方の環状端面で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シート4を、円筒内面29に沿って延在する最内周の金網シート4の折り曲げ延長部及び部分凸球面状滑り面39に沿って延在する最外周の金網シート4の折り曲げ延長部のうちの少なくとも一方の折り曲げ延長部となるようにしてもよい。
また、球帯状シール体35は、円環状平坦端面部53及び凹状端面部58を具備した環状端面31に代えて、例えば、円環状の大径縁51で部分凸球面状滑り面39の大径側の円環状端縁52に連接していると共に円環状の小径縁54で円筒内面29の軸方向Xの円環状の端縁57に連接した円環状平坦端面からなっていてもよく、更には、球帯状シール体35は、上述の構成に代えて又は加えて、図22(a)及び(b)に示すように、小径縁71で大径縁51に連接していると共に大径縁72で部分凸球面状滑り面39の円環状端面52に連接した円環状の凹状端面部73を具備していてもよく、斯かる場合において、円環状平坦端面部53の小径縁54は、円筒内面29の端縁57に凹状端面部58を介して又は直接に連接されるようになっていてもよい。
更に、球帯状シール体35は、膨張黒鉛を含む耐熱材6及び固体潤滑剤のうちの少なくとも一方と補強材5とを具備している球帯状基体本体61であって補強材5の金網シート4が表面に露呈しているもの又は金網シート4が埋設されているものを具備していてもよい。
28 貫通孔
29 円筒内面
30 部分凸球面状面
31、32 環状端面
33 球帯状基体
34 外層
35 球帯状シール体
39 部分凸球面状滑り面
62 折り曲げ延長部

Claims (13)

  1. 貫通孔を画成している円筒内面、部分凸球面状滑り面並びに部分凸球面状滑り面の大径側及び小径側の環状端面により規定された球帯状基体を備えていると共に排気管継手に用いられる球帯状シール体であって、球帯状基体は、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材と捲回されて圧縮された金網シートからなる補強材とを具備しており、膨張黒鉛を含む耐熱材は、圧縮された金網シートの網目を充填し、かつこの金網シートと混在一体化されており、大径側及び小径側の環状端面のうちの少なくとも一方の環状端面に沿って延在しかつ当該一方の環状端面で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シートは、円筒内面に沿って延在する最内周の金網シートの折り曲げ延長部からなる球帯状シール体。
  2. 折り曲げ延長部は、部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁の手前まで伸びている請求項1に記載の球帯状シール体。
  3. 折り曲げ延長部は、部分凸球面状滑り面の小径側の円環状端縁の手前まで伸びている請求項1又は2に記載の球帯状シール体。
  4. 貫通孔を画成している円筒内面、部分凸球面状滑り面並びに部分凸球面状滑り面の大径側及び小径側の環状端面により規定された球帯状基体を備えていると共に排気管継手に用いられる球帯状シール体であって、球帯状基体は、圧縮された膨張黒鉛を含む耐熱材と捲回されて圧縮された金網シートからなる補強材とを具備しており、膨張黒鉛を含む耐熱材は、圧縮された金網シートの網目を充填し、かつこの金網シートと混在一体化されており、大径側及び小径側の環状端面のうちの少なくとも一方の環状端面に沿って延在しかつ当該一方の環状端面で部分的かつ離散的に外部に露出した金網シートは、部分凸球面状滑り面に沿って延在する最外周の金網シートの折り曲げ延長部からなる球帯状シール体。
  5. 折り曲げ延長部は、大径側の環状端面において円筒内面の軸方向の一端縁の手前まで伸びている請求項4に記載の球帯状シール体。
  6. 折り曲げ延長部は、小径側の環状端面において円筒内面の軸方向の他端縁の手前まで伸びている請求項4又は5に記載の球帯状シール体。
  7. 大径側の環状端面は、円環状の大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接していると共に円環状の小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状平坦端面からなる請求項1から6のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
  8. 大径側の環状端面は、円環状の大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接した円環状平坦端面部と、この円環状平坦端面部の円環状の小径縁に大径縁で連接していると共に小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状の凹状端面部とを具備している請求項1から7のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
  9. 大径側の環状端面は、円環状の小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状平坦端面部と、この円環状平坦端面部の円環状の大径縁に小径縁で連接していると共に大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接した円環状の凹状端面部とを具備している請求項1から7のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
  10. 大径側の環状端面は、大径縁で部分凸球面状滑り面の大径側の円環状端縁に連接した円環状の凹状端面部と、この凹状端面部の小径縁に大径縁で連接している円環状平坦端面部と、この円環状平坦端面部の円環状の小径縁に大径縁で連接していると共に小径縁で円筒内面の軸方向の円環状の一端縁に連接した円環状の凹状端面部とを具備している請求項1から7のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
  11. 球帯状本体は、球帯状基体本体と、この球帯状基体本体の外周側に形成された外層とを具備しており、外層は、膨張黒鉛を含む耐熱材と、少なくとも、六方晶窒化硼素及びアルミナ水和物を含む潤滑組成物からなる固体潤滑剤と、金網シートからなる補強材とが圧縮されて補強材の網目に固体潤滑剤及び耐熱材が充填されて当該固体潤滑剤及び耐熱材と補強材とが混在一体化されてなり、該外層の外表面は、前記部分凸球面状滑り面を形成しており、部分凸球面状滑り面は、補強材からなる面と固体潤滑剤からなる面とが混在した平滑な面又は固体潤滑剤からなる平滑な面に形成されている請求項1から10のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
  12. 潤滑組成物には、四ふっ化エチレン樹脂が含有されてなる請求項11に記載の球帯状シール体。
  13. アルミナ水和物は、アルミナ一水和物、アルミナ三水和物及び擬ベーマイトから選択される請求項11又は12に記載の球帯状シール体。
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