JPS6184477A - 排気管継手部のシ−ル用部材とその製造方法 - Google Patents

排気管継手部のシ−ル用部材とその製造方法

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JPS6184477A
JPS6184477A JP59204077A JP20407784A JPS6184477A JP S6184477 A JPS6184477 A JP S6184477A JP 59204077 A JP59204077 A JP 59204077A JP 20407784 A JP20407784 A JP 20407784A JP S6184477 A JPS6184477 A JP S6184477A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sealing member
wire mesh
graphite particles
expanded graphite
exhaust pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59204077A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiko Kitamura
嘉彦 北村
Katsuhide Fujisawa
勝秀 藤沢
Shu Maeda
周 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Reinz Co Ltd
Original Assignee
Nippon Reinz Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Reinz Co Ltd filed Critical Nippon Reinz Co Ltd
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Publication of JPS6184477A publication Critical patent/JPS6184477A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/02Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/10Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing
    • F16J15/12Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering
    • F16J15/121Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

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】 6、発明の目的 (Ii業上の利用分野) この発明の対象である排気管継手部のシール用部材は、
自動重用エンジンから排出される排気を大気中に放散す
るための排気管の途中に設ける継手部に組込み、この継
手部から排気が漏洩しないようにするためのものである
(従来の技術) 自動車用エンジンから排出される排気は、床下に沿って
設けた長い排気管を通して大気中に放散される。この排
気管の途中には排気浄化器や消音器が設けられ、排気中
に含まれる有害成分を無害化処理し、騒η成分を減衰さ
せるようにしている。
回転時に振動するエンジンの排気口に一端を接続した排
気管にはこのエンジンの振動が伝達されるが、この振動
がそのまま排気管全体に伝わると比較的重量の嵩む排気
浄化器や消音器が大きく振動じて、排気管とこれらの機
器との接続部が破損したり、或は床下で異音を発生する
ため好ましくない。
このため、従来から第7図に示すような防振継手1を排
気管途中のエンジンに遅い部分に設け、エンジンの振動
がそのまま排気管全体に伝わらないようにしている。こ
の防振継手は、接続すべき2本の排気IrF素2.3の
うちの一方の排気骨素2の端部に全体がフランジ状で排
気骨素2と反対側に球面状の受面4を有する受具5を固
定し、他方の排気骨素3の端部に上記受具5の受面4と
密接する摺接面6を有する円環状のシール用部材7とフ
ランジ片8とを固定している。受具5の受面41よりも
外周寄り部分に穿設した通孔9.9にフランジ片8と反
対側から挿通したボルト′10、工0は、上記7ランジ
片8の外周寄り部分に設けたねし孔11.’llに螺合
しロックナツトl’2.12により固定しており、各ボ
ルト10.10の頭部13.13と受具との間には圧縮
ばね14.14を設けて受具5の受面4にシール用部材
7のIff接面6を押し付けている。
このような防振継手lにより互いに接続された排気骨素
2.3は、受面4と摺接面6とがずいに暦れ合うことに
より接続部が折れ曲がる方向に変位自在なため、エンジ
ンの振動が一方の排気骨素2に伝わった場合でも、この
振動がそのまま他方の排気/l?素3にまで伝わること
はない。
ところで、このように構成され作用する防振継手1によ
り、一方の排気骨素2から他方の排気管;Pe3に振動
が伝わるのを有効に防+hするためには、シール用部材
7の摺接面6が受具5の受面4と軽い力で摺動するよう
にしなければならない。
このため、従来から種々の材質のシール用部材7が使用
され、或は提案されている。
このうち、特公昭58−21144号公報に開示された
シール用部材は、第8図に示すように。
グラファイト等から成る帯状の耐火材15と金網16と
を沿わせたものを第9図に示すように円筒状に巻回し、
これを成形型内でプレス成形して第10図に示すような
シール用部材7とするものである。−このプレス成形時
に耐火材は、芯材である金網の網目の内側にまでまんべ
んなく充填される。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、上述のようにシート状の耐火材を巻回し、こ
れをプレス成形して造られる従来のシール用部材に於い
ては、プレス成形後に於いても耐火材が完全に一体とは
ならず、シート状の耐火材の剥離が生じ易い。
本発明はこのような不都合のない排気管継手部のシール
用部材とその製造方法とを提供することを目的としてい
る。
b、 発明の構成 木発す1の排気管継手部のシール用部材は、全体が円環
状で防振型の排気管継手の球面状の受面と密に摺接する
摺接面を有する形状とし、メリヤス編した金網を芯材と
し、膨張黒鉛の粉末をプレス成形子ることにより造られ
ている。膨張黒鉛粒子は黒鉛粒子を接着剤の不存在下に
於いて膨張させたもので、例えば特公昭44−2396
6号に示されている。この膨張黒鉛粒子は嵩密度が小さ
く(例えば0 、008〜0.40 g/am’) 、
プレス成形した場合に大幅に体積が減少し℃個々の粒子
がな二いに噛み合うようにして一体的に固まる。このた
め、金網を芯材として膨張黒鉛粒子をプレス成形して造
られた本発明のシール用部材の場合。
膨張黒鉛の粒子同士が金網の目を通して一体的に結合し
1十分な強度を得られる。
更に、1述の膨張黒鉛粒子に、摩擦低減剤としてテフロ
ンの粉粒を加えることもできる。このテフロンの粉粒の
添加量が多い程摩擦低減効果が大きくなるが、プレスに
よる膨張黒鉛粒子の一体固化を妨げない範囲内として、
最大で50重量%まで添加することができる。
次に、このような排気管継f一部のシール用部材の製造
方法について説明する。
本発明の方法により排気管継手部のシール用部材を造る
場合、第1図に示すように、雌型17に設けた環状の成
形用空間18内に膨張黒鉛粒子19.19と円筒状に巻
回した金網20とを入れ。
上記成形用空間18と密に嵌合する雄型21により上記
膨張黒鉛粒子19.19と金網20とを成形用空間18
の底部に向けて押し付け、膨張黒鉛の粒子同士を密着さ
せるとともに個々の粒子を押し潰し、環状のシール用部
材7を一体的に成形する。この際、成形後のシール用部
材7の表面が黒鉛により覆われ、金網がシール用部材7
の表面に出来るだけ露出しないようにするため、雌型の
成形用空間18内には初めに少量の膨張黒鉛粒子19.
19を入れておき、その後円筒状に巻回した金網20を
上記空間18内に挿入+る。このように金網20を空間
18内に挿入してから、この金網20が完全に隠れるま
でこの成形用空間18内       1に膨張黒鉛粒
子19.19を充填する。成形用空間18内に1・分に
の膨張黒鉛粒子19.19が充填されたならば1次いで
雄型21をこの成形用空間18内に挿入して、上記した
金網20と膨張黒鉛粒子19.19とを成形用空間18
の底部に向けて押し付ける。なお、雄型21による押し
付けに先立ち上記膨張黒鉛粒子19.19の充填を効率
良く行なうためには、充填作業時に雌型17に細かい振
動を加えることが効果がある。
なお、雌型17の成形用空間18内に充填し、プレスに
より一体に成形する膨張黒鉛粒子19.19は、市販さ
れている膨張黒鉛粒子をそのまま使用したり、或は二カ
フィルム(日本カーボン社の商品名)と称して市販され
ている膨張黒鉛のソートを粒状に粉砕して使用すること
ができるが、カスケラトを製作する際に生じる打抜き綿
材に付着している膨張黒鉛を粉砕して利用すれば、本発
明の排気管継手部のシール用部材を安価に(与ることが
できる。即ち、膨張黒鉛単体のソートを芯材に貼り合わ
せて成るガスケットは#熱性に勝れているため、自動車
用エンジン等のンリングブロンク」二面とシリンダヘッ
ドF面との間の気密。
液密を保持するためのシリンダへラドガスケットとして
従来から数多く提供されている。そこで、このようなカ
スケラトを製作する際に、ボア孔。
その他各種透孔や周囲の耳部分を打抜く際に生ずる打抜
き残材から膨張黒鉛粒子を得る。このように打抜き残材
から膨張黒鉛粒子を得るには、この打抜き残材をクラッ
シャに投入して芯材ごと粉砕し、その後鉄製の芯材だけ
を磁石により分離し。
残りの膨張黒鉛粒子をシール用部材成形用の膨張黒鉛粒
子として利用する。芯材が鉄以外の場合、芯材と膨張黒
鉛との比重差等従来から知られた方法により両者を選別
する。
又、@型17の成形用空間18内に少量の膨張黒鉛粒子
を投入後、芯材としての金網20をこの成形用空間18
内に挿入する際に、この金網20を成形用空間1Bの中
央に位置させることが、良質のシール用部材を造ること
に効果がある。このように金網20の位置を規制するた
めには、第2図に示すように金網20を波形に形成し、
この波形の金網20を第3図に示すように波形と直角方
向に巻回して成形用空間18内に挿入することが効果が
ある。なお、金網20はシール用部材7の表面に全く露
出しない事が体裁上好ましいが、ンール効果の面では多
少の露出は問題ない、特に、WJ接面6以外の面に金網
が露出することはシール性能には全く影責を及ぼさない
更に、芯材として機能する金網を靴下の如き編み方をす
ることによって、第4図に示すように筒状に形成し、こ
の筒状の金網20の中に膨張黒鉛粒子を充填したものを
予め軽い力で加圧成形してシート状にし、これを円筒状
に巻回したものを予め少量の膨張黒鉛粒子を投入した雌
型17の成形用空間18に押し込み、この成形用空間1
8の内面と雄型21の下面との間でプレス成形するよう
にすれば、金網の偏在をほぼ完全に防止できる。
このように膨張黒鉛粒子を筒状の金網20の内側に充填
した後にこれをプレス成形する場合でも、圧縮された膨
張黒鉛粒子は金網20の網目を通って金網20の外側に
まで出るため、成形後のシール用部材の表面は膨張黒鉛
が圧潰された黒鉛により覆われ、金網20がシール用部
材の表面に広い面積で露出することはない。
C1発明の効果 本発明の排気管継手部のシール用部材は以上に述べた通
り構成され製造されるが、膨張黒鉛粒子はプレス成形後
、互いにくうつぎ合って一体的になるため、従来の黒鉛
シートをプレス成形した場合のように黒鉛の剥離が生じ
ることはない。
又、黒鉛により覆われたシール用部材の表面が均質にな
るため、このシール用部材の摺接面と受具5の受面4(
第7図)との間のシール性が向上する。未発明者が金網
を芯材として雲母を問めた試料lと、第8〜10図に示
すように金網を芯材としてシート状の黒鉛を固めた試料
2と、第1図に示すように金網を芯材として膨張黒鉛粒
子を固めた試料3(本発明品)とのシール性試験を行な
った所、第5図に示すような結果が得られ1本発明によ
る排気管継手は、強度だけでなくシール     j性
能も良いことが解った。
更に、摺接面が均一になることにより、エンジンの振動
に伴って上記11!F11面と受面とが贋れ合った場合
に、大きな騒音が発生しなくなる効果もある。即ち、本
発明者が上記の試料1〜3を使用して摺接面と受面とを
摺り合わせた場合に発生する騒音のレベルを測定した所
、第6図に示すような結果を得た。同図の竪軸に於いて
、Aは連続的にうるさいと感じる程度の騒音レベル、B
は時々ややうるさいと感じる程度の騒音レベル、Cは気
を付ければ聞こえる程度の騒音レベル、Dは殆ど聞こえ
ない状態を示している。このように、騒音レベルが低く
なるのは、シール用部材7のtFI接面6が平滑で受面
4との摩擦係数が小さいためであるが、シール用部材を
構成する膨張黒鉛粒子に、摩擦低減剤としてテフロンの
粉粒を混入したものは一層良好な騒音レベルを低減を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のシール用部材を3iI造する状態を示
す半部縦断面図、第2図は波形に形成した金網の斜視図
、第3図はこの金網を成形用空間に挿入した雌型の半部
平面図、第4図は筒状に編んだ金網の斜視図、第5図は
本発明のシール用部材のシール性能を従来品と比較する
線図、第6図は同じく騒音レベルについて比較する線図
、fJS7図はシール用部材を組込んだ排気管継手部の
断面図。 第8〜10図は従来のシール用部材の1例を示しており
、第8図は成形前の金網と耐火材と?示す斜視図、第9
図は成形に先立ち筒状に巻回した状態を示す平面図、第
10図は成形後の状態を示す一部切断斜視図である。 1:防振継手、2,3:排気管臭、4:受面、5:受具
、6:Wg接而面7:シール用部材、8・フランジ片、
9;通孔、10:ポルト、11:ねじ孔、12:ロック
ナット、13:頭部、14:圧縮ばね、15二耐火材、
16:金網、17:雌型、18;成形用空間、19:W
張黒鉛粒子、20:金網、21:雄型。 特許出願人   日本ラインツ株式会社代 理 人  
 小 山 欽 造(ほか1名)tjsf  図 第2図  第3図 1!7図 第4図 第5図 Q2    0.3   04     (L5   
 Q6カ゛ス灰力(驚−〇 第6図 謀糾NO

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)全体が円環状をなし、防振型の排気管継手を構成す
    る受具の球面状の受面と密接する摺接面を有する排気管
    継手部のシール用部材であって、メリヤス編した金網を
    芯材とし膨張黒鉛粒子をプレス成形してこの膨張黒鉛粒
    子を上記金網の網目に進入させ、一体的に固化させて成
    る排気管継手部のシール用部材。 2)全体が円環状をなし、防振型の排気管継手を構成す
    る受具の球面状の受面と密接する摺接面を有する排気管
    継手部のシール用部材であって、メリヤス編した金網を
    芯材とし50重量%以上の膨張黒鉛粒子と50重量%以
    内のテフロンの粉粒とを混合したものをプレス成形して
    この膨張黒鉛粒子とテフロンの粉粒との混合物を上記金
    網の網目に進入させ、一体的に固化させて成る排気管継
    手部のシール用部材。 3)雌型に形成された上方開口の断面円環状の成形用空
    間内に少量の膨張黒鉛粒子を投入した後、この成形用空
    間内に円筒状に巻回した金網を挿入し、その後成形用空
    間内に膨張黒鉛粒子を上記金網が完全に隠れるまで充填
    してから上記成形用空間内に断面円環状の雄型を押し込
    み、この雄型の下面と雌型の成形用空間内面との間で膨
    張黒鉛粒子と金網とをプレス成形する排気管継手部のシ
    ール用部材の製造方法。 4)膨張黒鉛粒子がガスケットの打抜き残材を粉砕し、
    ガスケットの芯材を除去した残りのものである特許請求
    の範囲第3項の排気管継手部のシール用部材の製造方法
    。 5)金網が巻回方向に対して直角方向に向いた波形に形
    成された金網である特許請求の範囲第3項又は第4項の
    排気管継手部のシール用部材の製造方法。 6)雌型に形成された上方開口の断面円環状の成形用空
    間内に少量の膨張黒鉛粒子を投入した後この成形用空間
    内に、筒状に編んだ金網の中に膨張黒鉛粒子を充填し加
    圧成形してシート状としたものを円筒状に巻回してから
    押し込み、その後この成形用空間内に断面円環状の雄型
    を押し込み、この雄型の下面と雌型の成形用空間内面と
    の間で膨張黒鉛粒子と金網とをプレス成形する排気管継
    手部のシール用部材の製造方 法。
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