JP6314398B2 - 球帯状シール体 - Google Patents
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Description
濃度98%の濃硫酸を撹拌しながら、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、該反応液に粒度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、吸引濾過して酸処理黒鉛粉末を分離し、該酸処理黒鉛粉末を水で10分間撹拌して吸引濾過するという洗浄作業を2回繰返し、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。
上記酸処理黒鉛粉末と同様の方法で得た酸処理黒鉛粉末を撹拌しながら、該酸処理黒鉛粉末に燐酸塩として濃度50%の第一燐酸アルミニウム〔Al(H2PO4)3〕水溶液をメタノールで希釈した溶液を噴霧状に配合し、均一に撹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、第一燐酸アルミニウムで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材IIとする。
上記と同様の方法で得た酸処理黒鉛粉末を撹拌しながら、該酸処理黒鉛粉末に燐酸塩として濃度50%の第一燐酸アルミニウム水溶液と燐酸として濃度84%のオルト燐酸(H3PO4)水溶液をメタノールで希釈した溶液を噴霧状に配合し、均一に撹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、第一燐酸アルミニウムでは構造式中の水が脱離し、オルト燐酸では脱水反応を生じて五酸化燐を生成する。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材IIIとする。
球帯状基体用の補強材には、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等のステンレス鋼線、鉄線(JISG3532)もしくは亜鉛メッキ鋼線(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一本又は二本以上使用して織ったり、編んだりして形成される織組金網又は編組金網等の金網が使用されるとよい。
外層用の補強材は、球帯状基体用の補強材と同様、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等のステンレス鋼線、鉄線(JISG3532)もしくは亜鉛メッキ鋼線(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線径が0.05〜0.28mmの金属細線を使用して織った網目の目幅が縦幅M=2.0〜3.5mm、横幅N=2.0〜3.5mm程度の図10に示す平織金網17が使用されて好適である。特に、外層用の補強材は、図10及び図26に示す平織金網17からなる補強材を使用して、図11に示すように、同じ斜方向に向いた斜辺18を両端に有する平面視平行四辺形状に形成されていると共に複数本の縦線14と複数本の横線15とが格子状に織られ、方形状の網目16を形成する相隣り合う縦線14と相隣り合う横線15との交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群19a及び19dが幅方向Xに配列され、他方の対角線上に位置する他方の交点群19b及び19cが長手方向Yに配列された平織金網17が使用されて好適である。
PTFE、FEP及びh−BNを含む固体潤滑剤の組成割合は、好ましくは、PTFE、FEP及びh−BNの組成割合(質量%)に関する図25の紙面右側斜辺がPTFEの含有量(質量%)を、底辺がFEPの含有量(質量%)を、そして、紙面左側斜辺がh−BNの含有量(質量%)を夫々示す正三角形の三元系組成図において、PTFE10質量%、FEP10質量%及びh−BN80質量%とする組成点A、PTFE10質量%、FEP45質量%及びh−BN45質量%とする組成点B、PTFE45質量%、FEP45質量%及びh−BN10質量%とする組成点C並びにPTFE40質量%、FEP10質量%及びh−BN50質量%とする組成点Dを頂点とする四角形51で境界付けられる領域P内に相当する数値範囲内にあり、より好ましくは、図25に示す三元系組成図において、PTFE25質量%、FEP15質量%及びh−BN60質量%とする組成点E、PTFE12質量%、FEP28質量%及びh−BN60質量%とする組成点F、PTFE10質量%、FEP40質量%及びh−BN50質量%とする組成点G、PTFE20質量%、FEP40質量%及びh−BN40質量%とする組成点H、PTFE38質量%、FEP22質量%及びh−BN40質量%とする組成点J並びにPTFE35質量%、FEP15質量%及びh−BN50質量%とする組成点Kを頂点とする六角形52で境界付けられる領域Q内に相当する数値範囲内にある。
(1)平均粒子径が0.01〜1μmのPTFE粉末、平均粒子径が0.01〜1μmのFEP粉末及び平均粒子径が0.1〜20μmのh−BN粉末からなると共に図25に示す三元系組成図において四角形51で境界付けられる領域P内に相当する数値範囲内にある組成割合をもった固体潤滑剤用粉末39質量%と、界面活性剤4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン、
(2)上記(1)の組成割合をもった固体潤滑剤用粉末において、h−BN粉末の含有量45質量%以上を確保して当該h−BN粉末含有量の一部に代えてアルミナ水和物粉末20質量%以下を含有した上記(1)の固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン、
(3)上記(1)の水性ディスパージョンに、更に水溶性有機溶剤を0.1〜22.5質量%含有した水性ディスパージョン、
(4)上記(2)の水性ディスパージョンに、更に水溶性有機溶剤を0.1〜22.5質量%含有した水性ディスパージョンのいずれかが使用される。
図4に示すように、線径0.15〜0.32mmの金属細線を円筒状に編んで形成した網目の目幅が縦幅M=4〜6mm、横幅N=3〜5mm程度(図6参照)の円筒状の編組金網1をローラ2及び3間に通して所定の幅d1の帯状金網4を作製し、帯状金網4を所定の長さLに切断した球帯状基体用の補強材となる短冊状の金網5を準備する。
図5に示すように、金網5の幅d1に対して(1.10×d1)mmから(2.10×d1)mmの幅d2を有すると共に金網5の長さLに対して(1.30×L)mmから(2.70×L)mmの長さlを有すると共に、密度が1.0〜1.5Mg/m3、好ましくは1.0〜1.2Mg/m3の短冊状の球帯状基体用の膨張黒鉛シート6(耐熱材I、耐熱材II及び耐熱材IIIのうちの一つからなる)を準備する。
球帯状シール体44(図1及び図2参照)において、部分凸球面状面39の大径側の環状端面40に全体的に膨張黒鉛シート6の膨張黒鉛からなる耐熱材が露出するようにすべく、図7に示すように、部分凸球面状面39の大径側の環状端面40となる金網5の幅方向の一方の端縁7から最大で(0.10〜0.80)×d1mmであって部分凸球面状面39の小径側の環状端面41(図1参照)となる金網5の幅方向の他方の端縁8からのはみ出し量δ2よりも多いはみ出し量δ1をもって膨張黒鉛シート6が幅方向にはみ出させ、球帯状基体用の膨張黒鉛シート6を金網5の長さ方向の一方の端縁9から最大で(0.30〜1.70)×Lmmだけ長さ方向にはみ出させ、金網5の長さ方向の他方の端縁10と端縁10に対応する膨張黒鉛シート6の長さ方向の端縁11とを合致させて球帯状基体用の膨張黒鉛シート6と球帯状基体用の金網5とを互いに重ね合わせた重合体12を得る。
図8に示すように、膨張黒鉛シート6を内側にしてうず巻き状であって膨張黒鉛シート6が1回多くなるように重合体12を捲回して、内周側及び外周側の両方に膨張黒鉛シート6が露出した筒状母材13を形成する。膨張黒鉛シート6としては、筒状母材13における膨張黒鉛シート6の巻き回数が金網5の巻き回数よりも多くなるように、金網5の長さLに対して(1.30×L)mmから(2.70×L)mmの長さlを有したものを予め準備する。筒状母材13において、図9に示すように、筒状母材13において、膨張黒鉛シート6は、幅方向の一方の端縁側において金網5の一方の端縁7から幅方向にδ1だけはみ出しており、膨張黒鉛シート6の幅方向の他方の端縁側において、金網5の他方の端縁8から幅方向にδ2だけはみ出している。
複数本の縦線14及び横線15が格子状に織られていると共に相隣り合う縦線14同士と相隣り合う横線15同士とに囲まれた方形状の網目16が形成された図10に示す平織金網17を準備する。平織金網17を用いて、同じ方向に傾いた斜辺18からなる両端を有すると共に方形状の網目16を形成するように相隣り合う縦線14と相隣り合う横線15とが格子状に織られ、相隣り合う縦線14と相隣り合う横線15との交点群19a、19b、19c及び19dにおいて各網目16での交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群19a及び19dが幅方向Xに配列され、他方の交点群19b及び19cが長手方向Yに配列された両端間の長さ(l−L+Δ)を有する図11に示すような平面視平行四辺形状の外層用の平織金網17を準備する。
同じ方向に傾いた斜辺20からなる両端を有すると共に平面視平行四辺形状の平織金網17と同形であって膨張黒鉛シート6と同様である図12に示すような外層用の耐熱材となる平面視平行四辺形状の膨張黒鉛シート21を準備する。
水性ディスパージョンとして、
(1)平均粒子径が0.01〜1μmのPTFE粉末、平均粒子径が0.01〜1μmのFEP粉末及び平均粒子径が0.1〜20μmのh−BN粉末からなると共に図25に示す三元系組成図において四角形51で境界付けられる領域P内に相当する数値範囲内にある組成割合をもった固体潤滑剤用粉末39質量%と、界面活性剤4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン、
(2)上記(1)の組成割合をもった固体潤滑剤用粉末において、h−BN粉末の含有量45質量%以上を確保して当該h−BN粉末含有量の一部に代えてアルミナ水和物粉末20質量%以下を含有した(1)の固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン、
(3)上記(1)の水性ディスパージョンに、更に水溶性有機溶剤を0.1〜22.5質量%含有した水性ディスパージョン及び
(4)上記(2)の水性ディスパージョンに、更に水溶性有機溶剤を0.1〜22.5質量%含有した水性ディスパージョン、
のうちのいずれかを準備する。
<第一の方法>
図13に示すように、膨張黒鉛シート21を、二枚の平織金網17間に、斜辺18及び20を夫々合致させて挟み込んだ後、図14に示すように、膨張黒鉛シート21及び二枚の平織金網17を一対のローラ22及び23で加圧して、図15に示すように、平織金網17の網目16に膨張黒鉛シート21の膨張黒鉛を充填した扁平状であって、相隣り合う縦線14と相隣り合う横線15とに囲まれた方形状の網目16を有すると共に縦線14と横線15との交点群19a、19b、19c及び19dにおいて各網目16での交点群19a、19b、19c及び19dの各交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群19a及び19dが幅方向Xに配列され、他方の対角線上に位置する他方の交点群19b及び19cが長手方向Yに配列された平織金網17の表面24と平織金網17の網目16に充填された膨張黒鉛シート21の表面25とが露出すると共に両端が同じ斜方向に傾いた斜辺26及び26を有した平面視平行四辺形状の外層形成部材27を形成する。
図16に示すように、平面視平行四辺形状に形成された四枚の外層用の膨張黒鉛シート21の夫々の一方の表面に、水性ディスパージョン(1)から(4)の夫々を刷毛塗り、ローラ塗り、スプレー等の手段で適用し、これを100℃の温度で乾燥させて固体潤滑剤の被覆層28を形成し、図17に示すように、固体潤滑剤の被覆層28を備えた外層用の膨張黒鉛シート21の夫々を、二枚の平織金網17間に、斜辺18及び20を夫々合致させて挟み込んだ後、図18に示すように、膨張黒鉛シート21及び二枚の平織金網17を一対のローラ22及び23で加圧して、図19に示すように、平織金網17の網目16に膨張黒鉛シート21の膨張黒鉛及び被覆層28の固体潤滑剤を充填した扁平状であって、相隣り合う縦線14と相隣り合う横線15とに囲まれた方形状の網目16を有すると共に縦線14と横線15との交点群19a、19b、19c及び19dにおいて各網目16での交点群19a、19b、19c及び19dの各交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群19a及び19dが幅方向Xに配列され、他方の対角線上に位置する他方の交点群19b及び19cが長手方向Yに配列された平織金網17の表面24と平織金網17の網目16に充填された固体潤滑剤の表面25aとが露出すると共に同じ斜方向に傾いた斜辺26及び26からなる両端を有した平面視平行四辺形状の外層形成部材27aを形成する。
第一の方法で得られた四枚の平面視平行四辺形状の外層形成部材27の夫々の一方の表面に、水性ディスパージョン(1)から(4)の夫々を刷毛塗り、ローラ塗り、スプレー等の手段で適用し、これを100℃の温度で乾燥させて固体潤滑剤の被覆層28を形成し、膨張黒鉛シート21の表面と平織金網17の表面とを覆って固体潤滑剤の被覆層28が露出した平面視平行四辺形状の外層形成部材(図示せず)を形成する。
このようにして得た外層形成部材27をその一方の表面を、外層形成部材27aを固体潤滑剤の表面25aと平織金網17の表面24とが露出した一方の表面を又は図示しない外層形成部材を固体潤滑剤の被覆層28の露出面を夫々、図20及び図21に示すように、外側にして筒状母材13の外周面に、その両端の斜辺26及び26間に円周方向の若干の隙間をもって捲回した予備円筒成形体29を形成する。
内面に円筒壁面30と円筒壁面30に連なる部分凹球面状壁面31と部分凹球面状壁面31に連なる貫通孔32とを備え、貫通孔32に段付きコア33を嵌挿することによって内部に中空円筒部34と中空円筒部34に連なる球帯状中空部35とが形成された図22に示す金型36を準備し、金型36の段付きコア33に予備円筒成形体29を挿入する。
金属細線として線径0.28mmのオーステナイト系ステンレス鋼線(SUS304)を一本使用して網目の目幅が縦4mm、横5mmの円筒状の編組金網を作製し、これを一対のローラ間に通して帯状金網とし、これを球帯状基体用の補強材となる金網とした。耐熱材として、密度1.12Mg/m3、厚さ0.38mmの膨張黒鉛シート(耐熱材I)を使用した。膨張黒鉛シートをうず巻き状に一周分捲回したのち、膨張黒鉛シートの内側に球帯状基体用の金網を重ね合わせ、うず巻き状に捲回して最外周に膨張黒鉛シートを位置させた筒状母材を作製した。この筒状母材においては、膨張黒鉛シートの幅方向の両端部はそれぞれ球帯状基体用の金網の幅方向に突出(はみ出し)している。
実施例1と同様の金属細線を使用して織られた目幅が縦2.0mm、横2.0mmの方形状の網目をもった平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、平織金網の面が当該外表面の全体に対して34%の面積割合をもって露出していた。
外層用の耐熱材として、密度0.5Mg/m3、厚さ1.00mmの膨張黒鉛シート(耐熱材I)を使用して実施例1と同様の外層用の補強材と同一な形状を有する平面視平行四辺形状の外層用の膨張黒鉛シートを作製し、斯かる外層用の膨張黒鉛シートと実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、平織金網の面が当該外表面の全体に対して32%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例1と同様の金属細線を使用して織られた目幅が縦2.5mm、横2.5mmの方形状の網目をもった平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる実施例1と同様の外層用の補強材と、実施例3と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して27%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例1と同様の金属細線を使用して織られた目幅が縦3.0mm、横3.0mmの方形状の網目をもった平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる実施例1と同様の外層用の補強材と実施例1と同様の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して25%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
金属細線として線径0.32mmの実施例1と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦1.5mm、横1.5mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して45%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例6と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦2.0mm、横2.0mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の平面視平行四辺形状の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の平面視平行四辺形状の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して39%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例6と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦2.5mm、横2.5mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して31%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例6と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦3.0mm、横3.0mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して25%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
金属細線として線径0.15mmの実施例1と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦1.5mm、横1.5mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して25%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例10と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦2.0mm、横2.0mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材と実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して21%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例10と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦2.5mm、横2.5mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて形成された実施例1と同様の外層用の補強材と実施例1と同様の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して18%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
実施例10と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦3.0mm、横3.0mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して15%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
金属細線として線径0.42mmの実施例1と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦2.0mm、横2.0mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して45%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
金属細線として線径0.50mmの実施例1と同様のオーステナイト系ステンレス鋼線を使用して目幅が縦1.5mm、横1.5mmの方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて、実施例1と同様の外層用の補強材を作製し、斯かる外層用の補強材と実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートとから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例1と同様の方法で実施例1と同様の球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が当該外表面の全体に対して60%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末25質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末15質量%及び平均粒径8μmのh−BN粉末60質量%を含有する潤滑組成物粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE9.75質量%、FEP5.85質量%及びh−BN23.4質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、100℃の温度で乾燥してPTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE25質量%、FEP15質量%及びh−BN60質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例2と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、この外層形成部材を、平織金網の面と固体潤滑剤の面とが混在して露出した面を外側にして筒状母材の外周面に実施例1と同様に捲回して予備円筒成形体を作製し、以下、実施例1と同様の方法で球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網からなる補強材とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE25質量%、FEP15質量%及びh−BN60質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して36%の面積割合をもって当該外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末12質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末28質量%及び平均粒径8μmのh−BN粉末60質量%を含有する固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE4.68質量%、FEP10.92質量%及びh−BN23.4質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例3と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、実施例16と同様にして、PTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE12質量%、FEP28質量%及びh−BN60質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例2と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された外層用の平面視平行四辺形状の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例16と同様にして球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE12質量%、FEP28質量%及びh−BN60質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して32%の面積割合をもって当該外層の外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末10質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末40質量%及び平均粒径8μmのh−BN粉末50質量%を含有する固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE3.9質量%、FEP15.6質量%及びh−BN19.5質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例4と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、実施例16と同様にして、PTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE10質量%、FEP40質量%及びh−BN50質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例4と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例16と同様にして球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE10質量%、FEP40質量%及びh−BN50質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して25%の面積割合をもって当該外層の外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末20質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末40質量%及び平均粒径8μmのh−BN粉末40質量%を含有する固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE7.8質量%、FEP15.6質量%及びh−BN15.6質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、実施例16と同様にして、PTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE20質量%、FEP40質量%及びh−BN40質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例7と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例16と同様にして球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE20質量%、FEP40質量%及びh−BN40質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して42%の面積割合をもって当該外層の外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末38質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末22質量%及び平均粒径8μmのh−BN粉末40質量%を含有する固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE14.82質量%、FEP8.58質量%及びh−BN15.6質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、実施例16と同様にしてPTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE38質量%、FEP22質量%及びh−BN40質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例11と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例16と同様にして球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE38質量%、FEP22質量%及びh−BN40質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して22%の面積割合をもって当該外層の外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末35質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末15質量%及び平均粒径8μmのh−BN粉末50質量%を含有する固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE13.65質量%、FEP5.85質量%及びh−BN19.5質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、実施例16と同様にしてPTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE35質量%、FEP15質量%及びh−BN50質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例2と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例16と同様にして球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE35質量%、FEP15質量%及びh−BN50質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、該一方の交点群が軸方向に配列され、他方の交点群が円周方向に配列された外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して32%の面積割合をもって当該外層の外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末23質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末23質量%、平均粒径8μmのh−BN粉末47質量%及びアルミナ水和物としてベーマイト(Al2O3・H2O)粉末7質量%を含有する固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE8.97質量%、FEP8.97質量%、h−BN18.33質量%、ベーマイト2.73質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例1と同様の膨張黒鉛シートを使用して実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、実施例16と同様にしてPTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE23質量%、FEP23質量%、h−BN47質量%及びベーマト7質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例2と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例16と同様にして球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE23質量%、FEP23質量%、h−BN47質量%及びベーマト7質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して35%の面積割合をもって当該外層の外表面で露出していた。
平均粒径0.20μmのPTFE粉末22質量%、平均粒径0.15μmのFEP粉末22質量%、平均粒径8μmのh−BN粉末53質量%及びアルミナ水和物としてベーマイト粉末3質量%を含有する固体潤滑剤用粉末39質量%と界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性界面活性剤)4質量%と水57質量%とからなる水性ディスパージョン(PTFE8.58質量%、FEP8.58質量%、h−BN20.67質量%、ベーマイト1.17質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を実施例1と同様の外層用の膨張黒鉛シートの一方の表面にローラ塗りし、実施例16と同様にしてPTFE、FEP及びh−BNの潤滑組成物からなる固体潤滑剤(PTFE22質量%、FEP22質量%、h−BN53質量%及びベーマイト3質量%)の被覆層を形成し、斯かる被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートと実施例2と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の補強材とから実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、以下、実施例16と同様にして球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、外層用の膨張黒鉛と平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE22質量%、FEP22質量%、h−BN53質量%及びベーマイト3質量%を含む固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、外層用の平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して34%の面積割合をもって当該外層の外表面で露出していた。
実施例2と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて実施例1と同様の外層用の補強材と実施例1と同様の膨張黒鉛シートを使用して実施例1と同様の平面視平行四辺形状の外層用の膨張黒鉛シートとを作製し、これら外層用の平織金網と外層用の膨張黒鉛シートとを用いて実施例1と同様にして平面視平行四辺形状の外層形成部材素材を形成した。この外層形成部材素材の表面において、平織金網からなる補強材の面が24%の面積割合で当該外層形成部材の表面で露出していた。実施例16と同様の水性ディスパージョン(PTFE9.75質量%、FEP5.85質量%及びh−BN23.4質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を作製し、平織金網からなる補強材の面が24%の面積割合で露出した外層形成部材素材の一方の表面にこの水性ディスパージョンがローラ塗りされた平面視平行四辺形状の外層形成部材素材を100℃の温度で乾燥して、PTFE、FEP及びh−BNの固体潤滑剤(PTFE25質量%、FEP15質量%及びh−BN60質量%)の被覆層を備えた平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、斯かる固体潤滑剤の被覆層を備えた外層形成部材を、当該固体潤滑剤の被覆層を外側にして、筒状母材の外周面に実施例1と同様に捲回して予備円筒成形体を作製し、以下、実施例1と同様の方法で球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、方形状の網目を形成する相隣り合う縦線と相隣り合う横線との交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群が軸方向に配列され、他方の一方の対角線上に位置する他方の交点群が円周方向に配列された平織金網からなると共に圧縮された補強材と、この補強材の平織金網の網目に充填されていると共に圧縮されて補強材と混在一体化された膨張黒鉛を含む耐熱材と、これら補強材及び耐熱材を覆った固体潤滑剤とを備えており、外層の外表面は、固体潤滑剤の面が露出した平滑な面となっている。
実施例16と同様の水性ディスパージョン(PTFE9.75質量%、FEP5.85質量%及びh−BN23.4質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)を作製し、この水性ディスパージョンを、実施例1と同様の膨張黒鉛シートを使用して作製された実施例2と同様の平面視平行四辺形状の外層用の膨張黒鉛シートからなる耐熱材の一方の表面にローラ塗りして形成した固体潤滑剤の被覆層を100℃の温度で乾燥した後、加熱炉において340℃の温度で20分間焼成し、該外層用の耐熱材の一方の表面にPTFE25質量%、FEP15質量%及びh−BN60質量%を含む固体潤滑剤の焼成被覆層を形成した外層用の膨張黒鉛シートを作製し、斯かる固体潤滑剤の焼成被覆層を備えた膨張黒鉛シートを、実施例2と同様の方形状の網目をもって織られた平織金網を用いて作製された実施例1と同様の外層用の二枚の平面視平行四辺形状の平織金網間に、各辺をそれぞれ合致させて挟み込んだ後、当該膨張黒鉛シート及び二枚の平織金網を一対のローラで加圧して、平織金網の網目に膨張黒鉛及び焼成固体潤滑剤を充填した扁平状であって、平織金網の面と平織金網の網目に充填された焼成固体潤滑剤の面とが露出した平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、斯かる外層形成部材を、平織金網の面と焼成固体潤滑剤の面とが露出した面を外側にして筒状母材の外周面に実施例1と同様に捲回して予備円筒成形体を作製し、以下、実施例1と同様の方法で球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、膨張黒鉛と、平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE25質量%、FEP15質量%及びh−BN60質量%を含む焼成固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と焼成固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して32%の面積割合をもって露出していた。
実施例23と同様の水性ディスパージョン(PTFE8.58質量%、FEP8.58質量%、h−BN20.67質量%、ベーマイト1.17質量%、非イオン性界面活性剤4質量%、水57質量%)が一方の表面にローラ塗りされていると共に実施例1と同様の膨張黒鉛シートを使用して作製された実施例1と同様の平面視平行四辺形状の外層用の膨張黒鉛シートを100℃の温度で乾燥した後、加熱炉において340℃の温度で20分間焼成し、一方の表面にPTFE22質量%、FEP22質量%、h−BN53質量%及びベーマイト3質量%を含む固体潤滑剤の焼成被覆層を備えた外層用の膨張黒鉛シートを形成し、斯かる外層用の膨張黒鉛シートを、実施例2と同様の方形状の網目をもった平織金網を用いて作製された実施例1と同様の二枚の外層用の平面視平行四辺形状の平織金網間に、各辺をそれぞれ合致させて挟み込んだ後、当該外層用の膨張黒鉛シート及び二枚の平織金網を一対のローラで加圧して、平織金網の網目に膨張黒鉛及び焼成固体潤滑剤を充填した扁平状であって、平織金網の面と平織金網の網目に充填された焼成固体潤滑剤の面とが露出した平面視平行四辺形状の外層形成部材を形成し、この外層形成部材を、平織金網からなる補強材の面と焼成固体潤滑剤からなる面とが混在して露出した面を外側にして筒状母材の外周面に、その両端の斜辺間に円周方向の若干の隙間をもって捲回した予備円筒成形体を作製し、以下、実施例1と同様の方法で球帯状シール体を得た。得られた球帯状シール体において、外層は、膨張黒鉛と、平織金網とが圧縮されて平織金網の網目に、膨張黒鉛及びPTFE22質量%、FEP22質量%、h−BN53質量%及びベーマイト3質量%を含む焼成固体潤滑剤が充填されて当該膨張黒鉛と焼成固体潤滑剤とが混在一体化されてなり、外層の外表面には、平織金網からなる補強材の面が外層の外表面の全体に対して31%の面積割合をもって露出していた。
実施例1と同様の膨張黒鉛シートからなる耐熱材を別途準備し、該耐熱材の一方の表面にh−BN粉末85質量%とアルミナ粉末15質量%とからなる固体潤滑剤を固形分として30重量%分散含有した水性ディスパージョン(h−BN25.5質量%、アルミナ4.5質量%、水分70質量%)をローラ塗りし、100℃の温度で乾燥させるという被覆操作を3回繰返し、該耐熱材の一方の表面に固体潤滑剤の被覆層(h−BN85質量%及びアルミナ15質量%)を形成した。
実施例1と同様の膨張黒鉛シートからなる耐熱材を別途準備し、該耐熱材の一方の表面にh−BN粉末85質量%とアルミナ粉末15質量%とからなる固体潤滑剤を100質量部とし、これにPTFE粉末を150質量部を分散含有した固体潤滑剤(h−BN34質量%、PTFE60質量%及びアルミナ6質量%)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−BN10.2質量%、PTFE18質量%、アルミナ1.8質量%、水分70質量%)をローラ塗りし、100℃の温度で乾燥させるという被覆操作を3回繰返し、該耐熱シート材の一方の表面に固体潤滑剤の被覆層(h−BN34質量%、PTFE60質量%及びアルミナ6質量%)を形成した。
実施例1と同様の膨張黒鉛シートからなる耐熱材を別途準備し、該耐熱材の一方の表面に比較例2と同様の固体潤滑剤の被覆層(h−BN34質量%、PTFE60質量%及びアルミナ6質量%)を形成した。
温度(図29に示す径拡大部301の表面の温度) 300℃
振幅(揺動角) ±2°
加振周波数 25Hz
加振時間 42Hr
コイルバネによるセット荷重 650N
加振回数 374万回
相手材材質(図29に示す径拡大部301の材質) SUS304
温度(図29に示す径拡大部301の表面の温度) 室温(RT=25℃)〜500℃
加振周波数 25Hz
摺動距離(振幅) ±0.05〜±2.05mm
加振時間 40分間(1サイクル)
コイルバネによるセット荷重 650N
図29に示す排気管継手の上流側排気管100を固定すると共に上流側排気管100に高温ガスを流通して相手材(図29に示す径拡大部301)の表面温度を300℃まで昇温し、相手材の表面温度が300℃に到達した時点で、下流側排気管300を25Hzの加振周波数で±2°の振幅で揺動運動を42時間(加振回数374回)行った後、一旦温度を室温まで降下させる(揺動試験)。引き続き、10分間で相手材の表面温度を500℃に昇温し、相手材の表面温度が500℃に到達した時点で、周波数25Hz、振幅±0.05mmの条件で10分間加振する。次いで、相手材の表面温度を500℃から室温まで降下させながら振幅を±0.05mmから±2.05mmの範囲で変化させ、当該振幅での摩擦異音の有無の測定を行った(摩擦異音の有無の試験)。
コイルバネによる押圧力(スプリングセットフォース):650N
揺動角度:±2°
加振周波数(揺動速度):5Hz
温度(図29に示す径拡大部301):室温(RT=25℃)〜500℃
揺動回数:100万回
相手材(図29に示す径拡大部301の材質):SUS304
前記揺動試験の試験条件により揺動試験を行った後、室温において5Hzの加振周波数で±2°の揺動運動を継続しながら相手材表面の温度を500℃まで昇温し、その温度を保持した状態で揺動運動を継続し、(1)試験開始前、(2)揺動回数25万回後、(3)揺動回数50万回後及び(4)揺動回数100万回に到達した時点でのガス漏れ量について測定した。
図29に示す排気管継手の上流側排気管100の開口部を閉塞し、下流側排気管200側から、49kPa(0.5kgf/cm2)の圧力で乾燥空気を流入し、継手部分(球帯状シール体44の外層の外表面45と凹球面部302の内面304との摺接部、球帯状シール体44の円筒内面38と上流側排気管100の管端部101との嵌合部及び環状端面40と上流側排気管100に立設されたフランジ部200との当接部)からのガス漏れ量を流量計にて、(1)試験開始前、(2)揺動回数25万回到達時、(3)揺動回数50万回到達時及び(4)揺動回数100万回到達時のガス漏れ量を測定した。
記号:0 摩擦異音の発生なし。
記号:0.5 集音パイプで摩擦異音の発生を確認できる。
記号:1 排気管球面継手の摺動部位から約0.2m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:1.5 排気管球面継手の摺動部位から約0.5m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:2 排気管球面継手の摺動部位から約1m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:2.5 排気管球面継手の摺動部位から約2m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:3 排気管球面継手の摺動部位から約3m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:3.5 排気管球面継手の摺動部位から約5m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:4 排気管球面継手の摺動部位から約10m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:4.5 排気管球面継手の摺動部位から約15m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
記号:5 排気管球面継手の摺動部位から約20m離れた位置で摩擦異音の発生を確認できる。
4 帯状金網
5 金網
6 膨張黒鉛シート
12 重合体
14 縦線
15 横線
16 網目
17 平織金網
18 斜辺
19a、19b、19c、19d 交点
21 膨張黒鉛シート
27、27a 外層形成部材
28 被覆層
29 予備円筒成形体
36 金型
38 円筒内面
39 部分凸球面状面
40、41 環状端面
42 球帯状基体
44 球帯状シール体
Claims (15)
- 排気管継手に用いられる球帯状シール体であって、円筒内面、部分凸球面状面並びに部分凸球面状面の大径側及び小径側の環状端面によって規定された球帯状基体と、この球帯状基体の部分凸球面状面に一体的に形成された外層とを備えており、球帯状基体は、金網からなる補強材と、この補強材の金網の網目を充填し、かつこの補強材と混在一体化されている耐熱材とを具備しており、外層は、方形状の網目を形成する相隣り合う縦線と相隣り合う横線との交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群が軸方向に配列されている一方、当該一対の対角線のうちの他方の対角線上に位置する他方の交点群が円周方向に配列された平織金網からなると共に圧縮された補強材を少なくとも具備しており、平織金網からなる補強材の面は、外層の外表面の全体に対して10〜65%の面積割合をもって外層の外表面で露出している球帯状シール体。
- 外層は、補強材の平織金網の網目に充填されていると共に当該補強材と混在一体化された耐熱材を具備しており、外層の外表面は、耐熱材の面と、補強材の面とが混在して露出した平滑な面となっている請求項1に記載の球帯状シール体。
- 外層は、補強材の平織金網の網目に充填されていると共に当該補強材と混在一体化された耐熱材及び固体潤滑剤を具備しており、外層の外表面は、固体潤滑剤の面と、補強材の面とが混在して露出した平滑な面となっている請求項1に記載の球帯状シール体。
- 排気管継手に用いられる球帯状シール体であって、円筒内面、部分凸球面状面並びに部分凸球面状面の大径側及び小径側の環状端面によって規定された球帯状基体と、この球帯状基体の部分凸球面状面に一体的に形成された外層とを備えており、球帯状基体は、金網からなる補強材と、この補強材の金網の網目を充填し、かつこの補強材と混在一体化されている耐熱材とを具備しており、外層は、方形状の網目を形成する相隣り合う縦線と相隣り合う横線との交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群が軸方向に配列されている一方、当該一対の対角線のうちの他方の対角線上に位置する他方の交点群が円周方向に配列された平織金網からなると共に圧縮された補強材を少なくとも具備しており、外層は、補強材の平織金網の網目に充填されていると共に当該補強材と混在一体化された耐熱材と、これら耐熱材及び補強材を覆った固体潤滑剤とを具備しており、外層の外表面は、固体潤滑剤の面が露出した平滑な面となっている球帯状シール体。
- 排気管継手に用いられる球帯状シール体であって、円筒内面、部分凸球面状面並びに部分凸球面状面の大径側及び小径側の環状端面によって規定された球帯状基体と、この球帯状基体の部分凸球面状面に一体的に形成された外層とを備えており、球帯状基体は、金網からなる補強材と、この補強材の金網の網目を充填し、かつこの補強材と混在一体化されている耐熱材とを具備しており、外層は、方形状の網目を形成する相隣り合う縦線と相隣り合う横線との交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群が軸方向に配列されている一方、当該一対の対角線のうちの他方の対角線上に位置する他方の交点群が円周方向に配列された平織金網からなると共に圧縮された補強材を少なくとも具備しており、外層は、補強材の平織金網の網目に充填されていると共に当該補強材と混在一体化された耐熱材及び固体潤滑剤を具備しており、外層の外表面は、固体潤滑剤の面と、補強材の面とが混在して露出した平滑な面となっており、固体潤滑剤は、四フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び六方晶窒化硼素を含む球帯状シール体。
- 固体潤滑剤は、四フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び六方晶窒化硼素を含む請求項4に記載の球帯状シール体。
- 四フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び六方晶窒化硼素の固体潤滑剤での組成割合は、四フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び六方晶窒化硼素の三元系組成図において、四フッ化エチレン樹脂10質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体10質量%及び六方晶窒化硼素80質量%とする組成点、四フッ化エチレン樹脂10質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体45質量%及び六方晶窒化硼素45質量%とする組成点、四フッ化エチレン樹脂45質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体45質量%及び六方晶窒化硼素10質量%とする組成点並びに四フッ化エチレン樹脂40質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体10質量%及び六方晶窒化硼素50質量%とする組成点を頂点とする四角形で境界付けられる領域内に相当する数値範囲内にある請求項5又は6に記載の球帯状シール体。
- 四フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び六方晶窒化硼素の固体潤滑剤での組成割合は、四フッ化エチレン樹脂、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び六方晶窒化硼素の三元系組成図において、四フッ化エチレン樹脂25質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体15質量%及び六方晶窒化硼素60質量%とする組成点、四フッ化エチレン樹脂12質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体28質量%及び六方晶窒化硼素60質量%とする組成点、四フッ化エチレン樹脂10質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体40質量%及び六方晶窒化硼素50質量%とする組成点、四フッ化エチレン樹脂20質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体40質量%及び六方晶窒化硼素40質量%とする組成点、四フッ化エチレン樹脂38質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体22質量%及び六方晶窒化硼素40質量%とする組成点並びに四フッ化エチレン樹脂35質量%、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体15質量%及び六方晶窒化硼素50質量%とする組成点を頂点とする六角形で境界付けられる領域内に相当する数値範囲内にある請求項5から7のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
- 固体潤滑剤は、アルミナ水和物を20質量%以下の割合で更に含有する請求項7又は8に記載の球帯状シール体。
- 排気管継手に用いられる球帯状シール体であって、円筒内面、部分凸球面状面並びに部分凸球面状面の大径側及び小径側の環状端面によって規定された球帯状基体と、この球帯状基体の部分凸球面状面に一体的に形成された外層とを備えており、球帯状基体は、金網からなる補強材と、この補強材の金網の網目を充填し、かつこの補強材と混在一体化されている耐熱材とを具備しており、外層は、方形状の網目を形成する相隣り合う縦線と相隣り合う横線との交点を結ぶ一対の対角線のうちの一方の対角線上に位置する一方の交点群が軸方向に配列されている一方、当該一対の対角線のうちの他方の対角線上に位置する他方の交点群が円周方向に配列された平織金網からなると共に圧縮された補強材を少なくとも具備しており、外層は、補強材の平織金網の網目に充填されていると共に当該補強材と混在一体化された耐熱材及び固体潤滑剤を具備しており、外層の外表面は、固体潤滑剤の面と、補強材の面とが混在して露出した平滑な面となっており、固体潤滑剤は、未焼成である球帯状シール体。
- 固体潤滑剤は、未焼成である請求項4から9のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
- 固体潤滑剤は、焼成されている請求項4から9のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
- 耐熱材は、圧縮された膨張黒鉛を含んでいる請求項1から12のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
- 耐熱材は、燐酸塩を0.1〜16質量%の割合で含有する請求項1から13のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
- 耐熱材は、五酸化燐を0.05〜5質量%の割合で含有する請求項1から14のいずれか一項に記載の球帯状シール体。
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