JPH04347076A - セラミック製摺動部材および該摺動部材を用いたバルブ装置 - Google Patents
セラミック製摺動部材および該摺動部材を用いたバルブ装置Info
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- JPH04347076A JPH04347076A JP3118965A JP11896591A JPH04347076A JP H04347076 A JPH04347076 A JP H04347076A JP 3118965 A JP3118965 A JP 3118965A JP 11896591 A JP11896591 A JP 11896591A JP H04347076 A JPH04347076 A JP H04347076A
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、湯水混合弁、メカニカ
ルシール、軸受け等に好適な、摺動面がセラミックであ
る摺動部材に関する。
ルシール、軸受け等に好適な、摺動面がセラミックであ
る摺動部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、固定弁板（相手部材）と摺動
自在に重合する可動弁板（摺動部材）をアルミナ等の低
摩擦係数のセラミックで形成し、可動弁板（摺動部材）
の円滑な摺動を確保した水栓が知られている。また、固
定弁板と可動弁板との間にグリース（潤滑剤）を塗着し
、一層の円滑な摺動を図るという技術も知られている。
自在に重合する可動弁板（摺動部材）をアルミナ等の低
摩擦係数のセラミックで形成し、可動弁板（摺動部材）
の円滑な摺動を確保した水栓が知られている。また、固
定弁板と可動弁板との間にグリース（潤滑剤）を塗着し
、一層の円滑な摺動を図るという技術も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術は以下の様な欠点がある。 （ア）可動弁板はセラミックの緻密体であり結晶組織が
完全であるので表面エネルギーが大きい。このため、固
定弁板と可動弁板との摩擦抵抗はまだ高く、さらに低減
させる必要がある。 （イ）グリースが変質したり脱落したりし易く、グリー
スの効果を長期間維持できない。 （ウ）シール性を良くしようとして、可動弁板の表面を
滑らかに研磨する（例えばアルミナでＲａ＝０．１５以
下）と、無グリース状態で、可動弁板は固定弁板とリン
ギング（くっつき）を起こす。 本発明の目的は、相手部材との摩擦抵抗を低減したセラ
ミック製摺動部材の提供、潤滑剤の潤滑効果を長期間維
持できるセラミック製摺動部材の提供、シール性が良好
で、かつ固定弁板と可動弁板とがリンギングを起こし難
いバルブ装置の提供にある。
来の技術は以下の様な欠点がある。 （ア）可動弁板はセラミックの緻密体であり結晶組織が
完全であるので表面エネルギーが大きい。このため、固
定弁板と可動弁板との摩擦抵抗はまだ高く、さらに低減
させる必要がある。 （イ）グリースが変質したり脱落したりし易く、グリー
スの効果を長期間維持できない。 （ウ）シール性を良くしようとして、可動弁板の表面を
滑らかに研磨する（例えばアルミナでＲａ＝０．１５以
下）と、無グリース状態で、可動弁板は固定弁板とリン
ギング（くっつき）を起こす。 本発明の目的は、相手部材との摩擦抵抗を低減したセラ
ミック製摺動部材の提供、潤滑剤の潤滑効果を長期間維
持できるセラミック製摺動部材の提供、シール性が良好
で、かつ固定弁板と可動弁板とがリンギングを起こし難
いバルブ装置の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為、
本発明は、以下の構成を採用した。 （１）摺動面にマイクロクラック（本明細書では幅が１
μｍ以下のクラックを示す）を多数均一的に存在させた
。 （２）上記マイクロクラックに潤滑剤を含浸させた。 （３）固定弁板に可動弁板を摺動自在に衝合して液体連
絡通路を開閉するバルブ装置において、固定弁板、可動
弁板の少なくとも一方に、（１）または（２）のセラミ
ック製摺動部材を用いた。
本発明は、以下の構成を採用した。 （１）摺動面にマイクロクラック（本明細書では幅が１
μｍ以下のクラックを示す）を多数均一的に存在させた
。 （２）上記マイクロクラックに潤滑剤を含浸させた。 （３）固定弁板に可動弁板を摺動自在に衝合して液体連
絡通路を開閉するバルブ装置において、固定弁板、可動
弁板の少なくとも一方に、（１）または（２）のセラミ
ック製摺動部材を用いた。
【０００５】
（請求項１について）マイクロクラックにより結晶の組
織が部分的に破壊されている。このため、摺動面の表面
エネルギーが減少し、同じ表面粗さを有する緻密体に比
べ、相手部材との摩擦抵抗を小さくすることができる。 （請求項２について）マイクロクラック内に含浸してい
る潤滑剤が相手部材とセラミック製摺動部材との隙間に
常に補給されるので、潤滑剤に拠る相手部材とのスムー
ズな摺動性能を長期間、確保できる。 （請求項３について）セラミックの表面を滑らかに研磨
してもマイクロクラックに拠り表面エネルギーが著しく
大きくならない。このため、リンギングの防止が図れ、
かつ液体連絡通路の閉時の液体洩れ防止が図れる。
織が部分的に破壊されている。このため、摺動面の表面
エネルギーが減少し、同じ表面粗さを有する緻密体に比
べ、相手部材との摩擦抵抗を小さくすることができる。 （請求項２について）マイクロクラック内に含浸してい
る潤滑剤が相手部材とセラミック製摺動部材との隙間に
常に補給されるので、潤滑剤に拠る相手部材とのスムー
ズな摺動性能を長期間、確保できる。 （請求項３について）セラミックの表面を滑らかに研磨
してもマイクロクラックに拠り表面エネルギーが著しく
大きくならない。このため、リンギングの防止が図れ、
かつ液体連絡通路の閉時の液体洩れ防止が図れる。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を図１、図２に基づいて説
明する。図２に示すように、湯水混合バルブ装置Ａは、
液体連絡通路となる湯用孔１１、水用孔１２、混合水用
孔１３を形成した固定弁板１と、該固定弁板１に摺動自
在に衝合する連通用孔２１を有する可動弁板２と、これ
ら固定弁板１、可動弁板２を収納する弁ケース３とを備
える。また、この固定弁板１、可動弁板２は、多数のマ
イクロクラック１０、２０を均一的に生じさせたセラミ
ックで形成され、両弁板間にはグリース４が塗布されて
いる。
明する。図２に示すように、湯水混合バルブ装置Ａは、
液体連絡通路となる湯用孔１１、水用孔１２、混合水用
孔１３を形成した固定弁板１と、該固定弁板１に摺動自
在に衝合する連通用孔２１を有する可動弁板２と、これ
ら固定弁板１、可動弁板２を収納する弁ケース３とを備
える。また、この固定弁板１、可動弁板２は、多数のマ
イクロクラック１０、２０を均一的に生じさせたセラミ
ックで形成され、両弁板間にはグリース４が塗布されて
いる。
【０００７】可動弁板２のある所定の回転角度位置にお
いては湯用孔１１のみを、また他の所定回転角度位置に
おいては水用孔１２のみを各々混合水用孔１３に連絡す
ることができる。また、上記両回転角度位置の間におい
ては湯用孔１１と水用孔１２の双方を混合水用孔１３に
連絡するとともに、他の所定値置角度位置においては、
湯用孔１１、水用孔１２と混合水用孔１３との連絡を双
方とも断つことができる。
いては湯用孔１１のみを、また他の所定回転角度位置に
おいては水用孔１２のみを各々混合水用孔１３に連絡す
ることができる。また、上記両回転角度位置の間におい
ては湯用孔１１と水用孔１２の双方を混合水用孔１３に
連絡するとともに、他の所定値置角度位置においては、
湯用孔１１、水用孔１２と混合水用孔１３との連絡を双
方とも断つことができる。
【０００８】つぎに、湯水混合バルブ装置Ａの製造方法
を説明する。■Ａｌ２ Ｏ３ ８１重量％、ＺｒＯ２
１４重量％、ＳｉＯ２ − ＣａＯおよび各種助剤を加
えたフラックス部５重量％となるよう調整して素地を作
り、略固定弁板、可動弁板形状に成形する。なお、Ｚｒ
Ｏ２ の代わりにＺｒＳｉＯ２ を用いても良い。■こ
れを焼成すると焼結体中には、多数のマイクロクラック
１０、２０が均一的に生じる。これは、ＺｒＯ２ の熱
膨張係数が１０×１０−６とＡｌ２ Ｏ３ より大きい
のと、ＺｒＯ２ の結晶変態（単斜、正方）の相転換の
体積変化で大きな歪みが焼結体中に生じるためである。 ■この焼結体を所定の大きさとなるように研磨し、また
、中心線平均粗さＲａが０．１〜０．１５になるように
、各焼成体の摺動面を加工し、固定弁板１、可動弁板２
を製造する。■固定弁板１、可動弁板２を各々弁ケース
３に収納し、弁板間にグリース４を塗布する。
を説明する。■Ａｌ２ Ｏ３ ８１重量％、ＺｒＯ２
１４重量％、ＳｉＯ２ − ＣａＯおよび各種助剤を加
えたフラックス部５重量％となるよう調整して素地を作
り、略固定弁板、可動弁板形状に成形する。なお、Ｚｒ
Ｏ２ の代わりにＺｒＳｉＯ２ を用いても良い。■こ
れを焼成すると焼結体中には、多数のマイクロクラック
１０、２０が均一的に生じる。これは、ＺｒＯ２ の熱
膨張係数が１０×１０−６とＡｌ２ Ｏ３ より大きい
のと、ＺｒＯ２ の結晶変態（単斜、正方）の相転換の
体積変化で大きな歪みが焼結体中に生じるためである。 ■この焼結体を所定の大きさとなるように研磨し、また
、中心線平均粗さＲａが０．１〜０．１５になるように
、各焼成体の摺動面を加工し、固定弁板１、可動弁板２
を製造する。■固定弁板１、可動弁板２を各々弁ケース
３に収納し、弁板間にグリース４を塗布する。
【０００９】以下、本実施例の効果を述べる。
（あ）中心線平均粗さＲａが０．１５以下になるように
、固定弁板１、可動弁板２のセラミック表面を滑らかに
研磨しても、マイクロクラック１０、２０の存在に拠り
表面エネルギーが著しく大きくならない。このため、リ
ンギングを防止して高い水密性が確保できる。 （い）図２に示すように、弁板間に塗布したグリース４
はマイクロクラック１０、２０内に含浸して保持され、
弁板間のグリース４の量が減ると弁板間に補給される。 このため、固定弁板１と可動弁板２とを長期間スムーズ
に摺動させることができる。 （う）アルミナを主成分として固定弁板１、可動弁板２
を製造しているので、湯水混合バルブ装置Ａを安価に製
造できる。
、固定弁板１、可動弁板２のセラミック表面を滑らかに
研磨しても、マイクロクラック１０、２０の存在に拠り
表面エネルギーが著しく大きくならない。このため、リ
ンギングを防止して高い水密性が確保できる。 （い）図２に示すように、弁板間に塗布したグリース４
はマイクロクラック１０、２０内に含浸して保持され、
弁板間のグリース４の量が減ると弁板間に補給される。 このため、固定弁板１と可動弁板２とを長期間スムーズ
に摺動させることができる。 （う）アルミナを主成分として固定弁板１、可動弁板２
を製造しているので、湯水混合バルブ装置Ａを安価に製
造できる。
【００１０】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施
態様を含む。ａ．請求項１、２において、多数のマイク
ロクラックを均一的に生じさせたセラミックで相手部材
を形成しても良い。ｂ．Ａｌ２ Ｏ３ とＺｒＯ２ と
の組合せ以外に、Ａｌ２ ＴｉＯ５ だけでマイクロク
ラック１０、２０を発生させても良い。また、セラミッ
ク原料に樹脂のフャイバー等を混入させて焼成してマイ
クロクラック１０、２０を発生させても良い。
態様を含む。ａ．請求項１、２において、多数のマイク
ロクラックを均一的に生じさせたセラミックで相手部材
を形成しても良い。ｂ．Ａｌ２ Ｏ３ とＺｒＯ２ と
の組合せ以外に、Ａｌ２ ＴｉＯ５ だけでマイクロク
ラック１０、２０を発生させても良い。また、セラミッ
ク原料に樹脂のフャイバー等を混入させて焼成してマイ
クロクラック１０、２０を発生させても良い。
【図１】本発明の一実施例に係る湯水混合バルブ装置の
要部断面図である。
要部断面図である。
【図２】その湯水混合バルブ装置の構造説明図である。
１ 固定弁板（相手部材）
２ 可動弁板（摺動部材）
４ グリース（潤滑剤）
１０、２０ マイクロクラック
１１ 湯用孔（液体連絡通路）
１２ 水用孔（液体連絡通路）
１３ 混合水用孔（液体連絡通路）
Claims (3)
- 【請求項１】 摺動面にマイクロクラックを多数均一
的に存在させたセラミック製摺動部材。 - 【請求項２】 前記マイクロクラックに潤滑剤を含浸
させた請求項１記載のセラミック製摺動部材。 - 【請求項３】 固定弁板に可動弁板を摺動自在に衝合
して液体連絡通路を開閉するバルブ装置において、前記
固定弁板、可動弁板の少なくとも一方に、請求項１また
は請求項２記載のセラミック製摺動部材を用いたことを
特徴とするバルブ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118965A JPH04347076A (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | セラミック製摺動部材および該摺動部材を用いたバルブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118965A JPH04347076A (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | セラミック製摺動部材および該摺動部材を用いたバルブ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04347076A true JPH04347076A (ja) | 1992-12-02 |
Family
ID=14749664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3118965A Pending JPH04347076A (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | セラミック製摺動部材および該摺動部材を用いたバルブ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04347076A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6558821B1 (en) | 1999-03-26 | 2003-05-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ceramic sinter, and wear resistant member and electronic component member using thereof |
| CN109630712A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-16 | 厦门金亿通管业有限公司 | 一种陶瓷水龙头及其制造方法 |
-
1991
- 1991-05-24 JP JP3118965A patent/JPH04347076A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6558821B1 (en) | 1999-03-26 | 2003-05-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ceramic sinter, and wear resistant member and electronic component member using thereof |
| CN109630712A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-16 | 厦门金亿通管业有限公司 | 一种陶瓷水龙头及其制造方法 |
| CN109630712B (zh) * | 2018-12-24 | 2020-05-08 | 厦门金亿通管业有限公司 | 一种陶瓷水龙头及其制造方法 |
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