JPS59106763A

JPS59106763A - グランドパツキン

Info

Publication number: JPS59106763A
Application number: JP21514782A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Ashizawa; 芦澤　正明; Kazuo Nishimoto; 一夫西本
Original assignee: Nichias Corp
Current assignee: Nichias Corp
Priority date: 1982-12-08
Filing date: 1982-12-08
Publication date: 1984-06-20
Also published as: JPS6311551B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、パルプやポンプなどの軸の真通ずる個所の
スタフィンボックスに詰めて使用するグランドパツキン
に係るもので、とくに木綿、石綿、脅威繊維、金属線な
どの材料を紐状に胴み上けた編組体からなるグランドパ
ツキンの改良に関するものである＠従来、前記編組体をグランドパツキンとして使用する場
合、紐状の編組体を軸の周囲長さに合わせて切断し、そ
れを心安の数だけ１個ずっスタフィンボックス内にリン
グ状に詰めて積層し、最後にグランドで圧縮する手段が
とられている。また、前記紐状の編組体をスタフィンボ
ックス内にリング状に詰める場合、第１図に示すように
、紐状編組体（１）がリング状に欠き合わされる切断面
（１ａ）は流体の漏れ道となるので、積層されるリング
状編組体は、その突き合わせ切断面の位相を順次にずζ
して詰めるようにしている。

上記のようにしてグランドで押圧されたリング状編組体
はグランドの押圧方向に圧縮されると共にその中方向に
展延変形し、その巾方向の展延変形が軸面およびスタフ
ィンボックス壁に圧接することによシ、流体に対する軸
封作用が形成される。

しかし、前記編組体を１個ずつスタフィンボックス内に
詰めてグランドパツキンとする作東は、熟練を必要とし
、手数と時間もかかυ、ノ・ンドリンク性が極めて悪い
。また、ノ１ンドリンク性の悪さがシール性の不安定要
因ともなっている。それがため、パルプやポンプの製造
にあっては、他の部品が殆んど置型可能とされているな
かで、前述したグランドパツキンの装眉は熟練を必要と
する手作業で行われているので、ハンドリング性が良く
て自動組立てが各局にできるグランドパツキンの出現が
望まれている。

上記要望に対応するものとして、紐状部組体を金型によ
って予めリング形に成形した「リング成形パツキン」が
あシ、また紐状編組体をリング状に芙き合わせ、それを
所要数積層して金型で一体に成形した「リング積層パツ
キン」が提案されている。

しかしながら、前者の「リング成形パツキン」は、紐状
パツキンに比べると、装着性は改善されるもの＼、その
積層に当って、その突き合わせ切断面の位相をずらせな
がら装着しなければならず、面倒な手作業が残る。

また、後者の「リング積層パツキン」にあっては、装着
性は飛躍的に改善されるが、金型内での一体成型時に、
編組体に予め含浸させである潤滑剤が、積層表面に押し
出されるので、一体化がむづかしい。そこで、一体化す
るには、相当に強い押圧力を加える必要がめるが、それ
によると成形体の密度が高くなシすぎるため、機器に装
着後、パツキンを巾方向に展延変形させるためのグラン
ド押圧力が過大となシ、袋ナツトなどのｈ′η付は部分
の構造は強度の高いものが要求されるようになる。加え
て、高密度のノくツキンであると、軸に対して強く圧接
するため、たとえばパルプの場合であれば、ノクルプの
開閉操作力が過大となシ、操作性が著しく阻害される０そこで、前記成型押圧力を強くするかわシに、積層面に
接着剤を塗布して接着する手段が考えられているが、ノ
１ンドル操作力を小さくする目的で潤滑剤を含浸させた
ノ（ツキンに対して接着剤を適用することは、その初期
の目的に反するものでるる。また、パツキン表面の潤滑
剤層の上から接着しても、接着機能が充分に発揮されな
い。

この発明は、前述した問題点を解決するためになされた
ものであって、紐状頗組体を用いて形成されるグランド
パツキンにおいて、装着性（ハンドリング性）が良く、
自動組立てが容易にでき、しかもすぐれたシール性能が
発揮されるグランドパツキンを提供することを目的とし
ているものである。

この発明は、紐状編組体を巻き回ゎして筒形状に積層し
てグランドパツキンの主部とするものにおいて、そのＭ
／？７匍形状パツキン生部は、圧動状態において、その
全表面のうち、少なくともその外周面が耐熱材料による
薄膜状外皮で包囲保持されている構成に特徴を有するも
のである。

以下、この発明を、その実施例を示した図面に基づいて
詳細に説明する。

第２図および第３図において、（イ）はグランドパツキ
ンの主部であって、木Ａ４日、石綿、合成繊維、金属線
などの材料を紐状に編み上げて形成した角形の編組体が
用いられ、その−組体を所要長さに切回してリング状に
矢き合わせてなる俵叡個のリング状＠組体（１）が積層
され、（藺滑剤が含浸された構成になっている。そして
、そのパツキン主部（６）は、所要の押圧力で圧縮され
た状態で、その外周面ならびにそれに続く環状の両端面
の一部が、バビットメタルのような鉛合金、アルミ合金
、銅合金、るるいはニッケル、純鉄、石綿布、ガラスク
ロスなどの軟質な耐熱材料からなる薄膜状外皮（２）で
包囲保持されている０前記パツキン主部（６）を薄膜状外皮（２）で包囲保持
する製品は、たとえば薄膜状外皮を筒状にまるめて成形
金屋内に配設し、その内部に前記リング状機組体を入れ
て積層し、そのつえから押型を介して押圧することによ
って容易に得られる。

第４図に示したものは、この発明の他の実施例であって
、この例では、紐状の角形かｉ組体（１）は螺旋状に積
層されているＯ前記のグラントノくツキンの構成によれば、下記の効果
が得られる０（１）　　紐状編組体を筒形状に積層して成るノくツキ
ン主部がｆＢｊｔＡ状外皮で包囲保持されるものにおい
ては、外皮のないものに比べ、成形圧力を過大にしない
でも、その積層物を一体に保持できる。

（イ）袋ナツトなどのグランド締付は部構造を変更しな
いで良い。（通常の締付は力で良い）。

（ロ）バルブへの使用においては、ノ・ンドル操作性に
も影響がない。

（ハ）パルプの操作軸との接触面に異物（接着剤）が触
れるような不都合な問題はなくなる。

（２）パツキンの装着性が大１コに改善される。

（イ）　リング状編組体を１個々々詰める作業に比べ、
１個の筒状単体を装填する作業はｈ練を要することなく
、極めて簡単で〜作業能率を向上できる。

（ロ）　自ＩＪｆＪＪ組立てが可能になる。

ｅ）積層された紐状４＊層体が薄膜状外皮で一体化され
たものは、寸法精度が良い。

（３）　　シール性能が向上する。

（イ）薄膜状外皮で一体化されたパツキン生部は、これ
をスタフィンボックス内に勾−に充填できるため、その
シール性能が女定する。

（ロ）パツキン主部の外周面ならびに両端面だけを薄膜
状外皮で包囲保持し、軸面と接触する内周面を包囲しな
いものにあっては、潤滑剤は軸面以外の部分で浪費され
ないので、耐久性の大巾な向上が図れる。

次に、この発明の実施例を、比較例と共に下記に示す。

実施例（１）石綿グレード４八クラスの石綿系をブレイダーにて八ツ
編みし、組み紐状に組紐した断面形状６．４■角の紐状
編組体をつくシ、これを鉱物油１００部、鱗片状黒鉛１
０都をよく混合した液中に浸漬して含浸処理を行ったの
ち、引き出して余分な潤滑含浸剤を四点成形ロールで絞
り出し、断面６．４ｍ角の紐状編組体を、得る。これを
２４φのステムシャフトに巻き付は所定寸法に切断する
。

別途、１４ＤＸ３ａｍに切多出した厚さ０，１５■のバ
ビットホイルを面状にまるめて成形金型内にセットし、
その内部に５個の前記リング状編組体を、その切口を１
８０°ずつずらして、挿入して積層し、その上から押型
を介して油圧プレスニテ９１５ｋｇｆ（押シ面圧１５０
ｋｇｆ／ｃｄ）全負荷し、一体成形されたパツキンを得
た。

実施例（２）石綿グレード３八クラスの石綿系をブレイダーにて八ツ
カ与し、組み紐状に１，１ｆｌｉ組した断面形状６，４
■角の紐状編組体をつくシ、これを鉱物油系潤滑油１０
０都、企成油系潤滑油１５部、麟片状黒鉛１０部をよく
混合撹拌した液中に６時間含浸処理を行ったのち、引き
出して余分なｔ−滑含浸剤を四点成形ロールで絞シ出し
、断面６４間角の紐状−組体を得る。これをステムシャ
フトと同径の２７φの金力４棒状治具に５層の猫旋状に
巷き付け、その上下両端は水平と表るようにバイアスカ
ットしてパツキン主部を侍る。

別途、ガラスヤーンにて袋恥０みした外径４０φ、薄厚
０．３　ｎｒｒｔｒの筒状体をブレイダーにて製作し、
このガラス幀布の′筒状体の一端から、前記のようにし
て予備形付けされたパツキン主部を仲人し、余った面状
体を切断し、これを成形金型内にセｋｇｆ（押し面圧１５０　　　／ｌＪを負荷し、一体成形され
たバッキングを得た。

比較例（１）実施例と同一の４ｒ面６．４Ｗ角の紐状編組体を２４φ
のステムシャフトに巻き付けて所定寸法に切断し、これ
を成形金型内に切口を１８０°ずつずらして５リング分
挿入し、その上から押聾を介して油圧プレスにて９１５
ｋｇｆ（押し面圧１５０ｋｇｆＡ＃１１．を負荷し、一
体成形されたバッキングを得た〇比較例（２）比較例（１）と同様に、油圧プレスにて１．８３０ｋｇ
ｆ　＜押し血圧３００　ｋｇ’／ｃｒＡ　）を負荷して
一体成形されたバッキングを得た。ただし、谷すング重
ね合せ面およびバッキング切口には接雇剤（ペンギンセ
メント）をハケで塗布した。

以上、実施例（１）　ｔ２Ｊ、比較例（１）　（２１に
ついて、外径寸法、内径寸法、高す、外観、ハンドリン
グ性の比較を行ったものを表１に示す。衆生で明らかな
ように従来法で成形した比較例（１）　（２１は寸法お
よびハンドリング性が不充分であったが、同−押し面圧
で成形したこの発明品は寸法およびハンドリング性とも
に良好であることが認められた。従来法は比較例２のよ
うに相当大きな押し面圧を負荷すれば一体成形が可能と
なる。

また、上記実施例（１）および比較例（１）　ｔ２）の
パツキンを市販の鋳鉄バルブ３インチ用にセットし、実
施例（２ンのパツキンは市販の鋳鉄バルブ５インチ用に
セットし、装着性、ハンドル操作性、シール性、然気ナ
イクルテストを比較した結果を表２に示す。

以上に述べたように、この発明によれば、紐状編組体を
巻き回わして筒形状に積層してグランドパツキンの主部
とするものにおいて、その積層筒形状パツキン主部は、
圧縮状態において、その全表面のうち、少なくともその
外周面が耐熱材料からなる薄膜状外皮で包囲保持されて
いるので、紐状＠組体を＠層するための一体成形圧力の
軽減化ができるばか）でなく、パツキンの装層性ならび
にシール性能の大巾な同上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のグランドパツキンの斜視図、第２図はこ
の発明の一実施例を示すグランドパツキンの斜視図、第
３図は縦断側面図、第４図は他の実施例を示すグランド
パツキンの斜視図である。（１）・・・紐状編組体、（１ａ）・・切断面、（５）
・・・グランドパツキン主部、（２）・・・薄膜状外皮
。第１図第２図第３図第４図昭和５８　年　３月ノア日特許庁長官　看　杉　相　夫　殿１事件の表示％繍昭５７−２１５１４７号２、発明の名称グランドパツキン３、補正をする者事件との関係　　待針出願人名称　ニチアス株式会社４代理人郵便番号　１００特願昭５７−２１５７４７号補正の内容 ′１．　　明細書中７頁３〜４行間に、下記の文章を加
入する。「前記薄膜状外皮（２）は、バッキングの装着性（ハン
ドリング性）を良＜シ、かつすぐれたシール性能を発揮
させるためのもので、パツキンを一体化する作用ならび
にパツキンを、たとえばバルブなどに装着して締付けた
ときにパツキンが巾方向に展延変形できるように、その
材質、性状、形態が選択される。たとえば、第５図に示すように、パツキン（１）をバル
ブに装着した場合の漏れについてみると、その漏れ道と
しては、パルプステムとパツキン面間の漏れ道（３）（
動的接触シール部分）と、パツキン面とスタフィンボッ
クス内面間の漏れ道（Ｙ）（静的接触シール部分）と、
パツキン実体内を通過する漏れ道の（充填シール部分）
とがあり、それらの漏れ道を同時にシールできる機能を
そなえなければならない。その漏れ量としては、ｘ＞ｙ＞ｚの順で、パツキンとバ
ルブステム間の漏れが絶対的に多いが、（１）および（
６）の漏れ量も無視できない。そのため、たとえば外皮（２）をバビットメタルで形成
する場合、外客厚さが１　ｍｍを超えると、パツキンを
一体化させる作用は強まり、装着性は飛躍的に向上する
が、逆に締付けられたときの展延変形性が阻害され、（
１）の漏れ量が増大するようになる。また、外皮（２）
の厚さが０．０２　ｍｙｎに満たない薄い場合には、パ
ツキンの巾方向の展延性に問題は生じないが、パツキン
を一体化させる作用が弱まり、寸法安定性ならびにハン
ドリング性向上の効果が薄れるようになる。そのため、前記外皮（２）の厚さは０．０２　ｍｍ−１
１１ｇの範囲が有効であり、バルブ構造による締付は荷
重の大きさと、′パツキンの巾方向の展延性とによって
、前記目的を達成するための厚さが選択される。一般的には、前記外皮（２）の厚さは０．１耶〜０．５
間の範囲が良好であり、厚さの選択は外皮の材質により
、この範囲内で変えられることはいうまでもない。なお、パツキンの実体内を通過する漏れ道（４は外皮（
２）がパツキンの上下端面を被覆しているため、液の進
入は阻止され、漏れは殆んどなくなるか、非常に少なく
なる効果がある。また、パツキンの編組体に含浸されて
いる潤滑剤は漏れ道（１）や（イ）の部分で消費されず
、動的接触シール部分の潤滑剤のみに作用するので、同
じ含浸量の潤滑寿命が大巾に延びる効果があり、それに
よりパツキンの耐久性の向上が図れる。」２、同第１６
頁１５〜１６行「斜視図である。」を「斜視図、第５図
はパツキンをバルブに装着した場合の液体漏れ道の説明
図である。」と訂正する。３、第１図ないし第４図を別紙の如く訂正し、第５図を
追加する。第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）紐状編組体を巻き回わして筒形状に積層してグラ
ンドパツキンの主部とするものにおいて、その積層筒形
状パツキン工部は、圧動状態において、その全表面のう
ち、少なくともその外周面が耐熱材料からなる薄膜状外
皮で包囲保持されていることを特徴とするグランドパツ
キン、
（２）前記グランドパツキンの主部は、紐状偏組体を所
要長さに切断してリング状に突き合わせてなる複数個の
リング状編組体が、その突き合わせ面の位相をずらして
筒形状に積層されて・いる特許請求の範囲第１項記載の
グランドパツキン、
（３）前記グランドパツキンの主部は、紐状偏組体が螺
旋状で筒形状に積層されている特許請求の範囲Ｗ、１項
記載のグランドパツキン、（４）前記耐熱材料からなる
薄膜状外皮はバビツトメタルホイル、石綿織布、ガラス
織布のいずれかで形成されて６る特許請求の範囲第１項
記載のグランドパツキン、