JPH02215916A - 排気管継手用シール体ならびにその製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車排気管の球面管継手に用いられるシール
体ならびにその製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、自動車排気管の球面管継手に用いられるシー
ル体としては、例えば特公昭５Ｂ−２１１４４号公報（
以下「従来技術Ｉ」という）に開示されているようにワ
イヤーメッシュと膨張黒鉛もしくはマイカなどのシート
状耐火材とを重ね合わせ、これを円筒状に捲回して円筒
体を形成したのち、該円筒体を該円筒体の軸方向に圧縮
成形して形成したもの、あるいは特開昭５９−７４３２
６号公報（以下「従来技術■」という）に開示されてい
るように比較的短い（２ｍｍ〜８ｍｍ）繊維と黒鉛など
の固体潤滑剤との混合物を圧縮成形して形成したもの、
がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来技術■からなるシール体は、耐火材がワイ
ヤーメッシュの目や隙間のすべてを充填しかつ両者が互
いに絡み合って構造的一体性を自するため、強度が高い
という利点を有するが、耐火材として用いる膨張黒鉛あ
るいはマイカは相手材との摺動において摩擦係数（トル
ク）が高く、往々にして異常音を発生するという欠点が
あり、相手材と摺接する摺動面を改質しなければ実用に
供し難いという問題がある。

また、従来技術■からなるシール体は、上記従来技術Ｉ
からなるシール体よりも容易にがっ安価に製造できると
いう利点を有する反面、前記従来技術ｌのシール体と同
様、相手材との摩擦初期の段階、すなわち成分中の固体
潤滑剤が相手材表面に固体潤滑剤被膜を形成するまでの
段階で、摩擦係数が高く往々にして異常音の発生を招来
するという欠点と該シール体を構成する材料および該シ
ール体の製造上の問題から、使用時該シール体に強度低
下を来し、部分破壊、欠損を生じてシール体としての機
能を激減させるという欠点がある。

すなわち、シール体は内面に貫通孔を備え、外面に球面
部を備えた球帯状を呈するため、とくに該シール体の製
造時、該シール体の内面貫通孔の外面球面部の小径部（
シール体先端部）に材料充填の粗密部分を生じ、その後
の圧縮成形においても圧力が十分加わらず、当該部分に
強度不足部分を生じるということである。このことは、
シール体の使用中において、当該部分に破壊・欠損を生
じ、排気ガスの漏れを惹起するという重大な問題に発展
する。

そこで、本発明者らは上述した後者（従来技術■）のシ
ール体の、特に強度低下の問題点に鑑み、先に特願昭６
２−１９０１５５号（以下「先行技術」という）を提案
した。

すなわち、先行技術は「金属メッシュを円筒状に捲回し
て形成したリング状補強材と、黒鉛、二硫化モリブデン
などの固体潤滑剤と直径１０〜２００μｍ、長さ１００
〜８００μｍの金属繊維との混合物とからなり、該混合
物は該リング状補強材のメツシュ目を充填しかつ該補強
材を覆って一体に圧縮成形されてなる排気管継手用シー
ル体、ｊである。

この先行技術からなるシール体は金属繊維として直径１
０〜２００μｍ１長さ１００〜８００μｍという微細な
繊維を使用することにより、シール体製造時において、
金型内に粗密部分を生じることな（密に充填されること
、金属メッシュからなるリング状補強材を使用すること
により、上記従来技術■からなるシール体の強度低下の
問題点を解決し、シール体としての強度を大幅に向上さ
せるものであった。

しかしながら、この先行技術からなるシール体において
も、前記従来技術■からなるシール体のもう一つの欠点
である相手材との摩擦初期の段階、換言すればシール体
を構成する黒鉛などの固体潤滑剤が相手材表面に固体潤
滑被膜として形成され、シール体と相手材とがこの被膜
を介しての摩擦に移行するまでの段階において、摩擦係
数が不安定で、往々にして異常音を発生するという欠点
は依然問題点として残っている。

本発明は上記先行技術の利点はそのまま生かし、摩擦初
期における問題点を解決したシール体ならびにその製造
方法を得ることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上述した目的を達成するべく、つぎの技術的
手段（構成）を採る。

すなわち、黒鉛、二硫化モリブデンなどの固体潤滑剤と
直径ｌＯ〜２００μｍ、長さ１００〜８００μｍの金属
繊維と樹脂結合材とからなる混合物が金属メツシュから
なる円筒状補強材のメッシュ目を充填しかつ該補強材を
覆って一体に圧縮成形されて内面に該補強材が露出した
貫通孔、外面に部分凸球面部が形成されたシール体であ
って、該シール体外面の部分凸球面部には潤滑すべり層
が形成されてなる排気管継手用シール体である。

そして、該シール体の製造方法は、（イ）内面に中空部
を備えた金型内に、外周面に金属メツシュからなる円筒
状補強材を保持したコアを挿入する工程と、（Ｄ）該金
型の中空部内に、黒鉛、二硫化モリブデンなどの固体潤
滑剤と直径１０〜２００μｍ、長さ１００〜８００μｍ
の金属繊維と樹脂結合材とからなる混合物を装填し、該
混合物をコア軸方向に圧縮して内面に円筒状補強材を備
えた予備成形体を得る工程と、（ハ）該予備成形体の外
周面に潤滑すべり層を形成する工程と、（ニ）内面に部
分凹球面部を備えた金型内に、前記潤滑すべり層が形成
された予備成形体を保持したコアを挿入する工程と、（
ネ）該予備成形体をコア軸方向に圧縮し、内面に該補強
材が圧潰されて露出した貫通孔を備え、外面に潤滑すべ
り層が均一に形成された部分凸球面部を備えた成形シー
ル体を得る工程と、（へ）該成形シール体を加熱炉内に
亙き、樹脂結合材を加熱硬化させる工程と、からなる排
気管継手用シール体の製造方法である。

以下、上述したシール体およびその製造方法における構
成材料について説明する。

（円筒状補強材） 円筒状補強材はステンレス鋼あるいは鉄の細線を織った
り、編んだりして形成した編組もしくは織組金属メツシ
ュ、あるいは金属薄板に連続した網目を備えた、所謂エ
キスバンドメタルを使用し、これらをコア外周面に少な
くとも１周擾回したのち、重ね合わせ部をスポ・ノ］・
溶接もしくは止め金によって固定して円筒状に形成した
もの、あるいはこれをコア軸方向に圧縮して円筒状に形
成したもの、さらには円筒状に編んだ編組金属メツシュ
である。

金属メツシュとして、編組もしくは織組金属メツシュを
使用する場合は、細線の線径は０．０２〜０゜３２ｍｍ
程度のものが使用されて好適である。そして、金属メツ
シュおよびエキスバンドメタルの網目（メツシュ目）は
、いずれも３〜６ｍｍ程度のものが使用されて好適であ
る。

（混合物） （Ａ）金属繊維 金属繊維は鉄または鉄を主成分とする鉄合金、例えば鉄
鋼、ステンレス鋼など、銅または銅を主成分とする銅合
金、例えば青銅、リン青銅、鉛青銅、黄銅、アルミ青銅
など、をビビリ切削法あるいはワイヤー素線から削ぎ出
して形成されるウール状繊維を切断したものが使用され
る。

とくに、繊維の直径が１０〜２００μｍ、繊維長さが１
００〜８００μｍのものは、均一な混合物を形成するこ
と、シール体の製造時に金型内に均一な充填を苛能とす
ること、円筒状補強材のメッシュ目への充填を可能とす
ること、繊維同志の絡み合いを生じることなど、前記円
筒状補強材と混合物との強固な構造−像化を可能とする
。

そして、これら金属繊維はそれぞれ単独で、あるいは混
合して使用される。

（Ｂ）固体潤滑剤 固体潤滑剤は黒鉛、二硫化モリブデンなどの粉末がそれ
ぞれ単独であるいは混合して使用される。

（Ｃ）樹脂結合材 樹脂結合材としては、フェノール樹脂が使用される。

上述した（Ａ）金属繊維と（Ｂ）固体潤滑剤と（Ｃ）樹
脂結合材とはミキサー中に投入され、攪拌混合されて均
一な混合物に形成される。

そして、混合物の配合割合は、金属繊維５０〜７５重量
％、固体潤滑剤１５〜３０重景％、樹脂結合材２〜２０
重景％が好ましい範囲である。

また、上記成分組成からなる混合物に、さらに炭酸カル
シウム（ＣａＣＯｚ）、酸化硼素（Ｂ２０．ｌ）などの
無機物粉末をそれぞれ単独でもしくは混合して配合する
ことができる。

この炭酸カルシウムおよび酸化硼素粉末は、それ自体何
ら潤滑性を示さないが、上記混合物に配合されて、とく
に固体潤滑剤の相手材表面への固体潤滑被膜の造膜性を
助長し、シール体の摩擦摩耗特性を向上させるとともに
摩擦によって生じる金属繊維の摩耗粉の酸化を防止し、
該摩耗粉の酸化に起因する該酸化摩耗粉のアブレンシブ
な作用を抑制する作用をなす。

そして、これら無機物粉末は上記混合物に対し、５〜２
０重量％の割合で配合することができる。

（予備成形体） 予備成形体は上述した円筒状補強材と該補強材を覆って
充填された混合物とを圧縮成形することにより形成され
るもので、その形状は最終製品であるシール体の内径よ
りも大きい内径と外径よりも小さい外径と高さが高いと
いう寸法関係を有するものであれば、とくに制約されな
いが、作業性等を考慮すると円筒状のものが好ましい。

（潤滑すべり層） シール体の外面部分凸球面部に形成される潤滑すべり層
は、とくにシール体と相手材との摩擦初期の段階で両者
間の摩擦係数（トルク）を減じ、もって異常音の発生を
防止する役割を果たすものである。

この潤滑すべり層は前述した円筒状補強材と混合物から
形成された予備成形体の外周面に塗布、散布、貼付など
の方法で施され、最終の圧縮工程においてシール体の外
面凸球面部に均一かつ微小厚さに形成される。

該潤滑すべり層が形成される予備成形体の外周面はその
表面が比較的荒く（凹凸面）形成されていること、また
最終の圧縮工程において金型面間で強い剪断力をうける
こと、により潤滑すべり層は該シール体の外面凸球面部
に強固に一体化される。

そして、潤滑すべり層としては、四ふっ化エチレン樹脂
（以下ｒ　ＰＴＦＵ　Ｊという）あるいはＰＴＦＥを主
成分としこれに黒鉛、金属硫化物、金属ふっ化物、窒化
硼素から選択される充填材の１種もしくは２種以上を４
０〜５０ｍ１％の割合で配合した潤滑組成物によって形
成される。

１’ＴＦＥを単独で使用する場合、該ＰＴＩ’Ｅは成形
用の微粉末、コーチング用の水性ディスバージョン、Ｐ
ＴＦＥファインパウダーをペースト押出成形法によって
製造された厚さ０．０５〜０　、５ｍｍ程度のＰＴＦＥ
生テープもしくは生シートなどのほか、「焼成テフロン
」と称されている潤滑用ＰＴＦＥ粉末が使用される。

ＰＴＦＨに配合されて潤滑組成物を形成する金属硫化物
としては二硫化モリブデン、二硫化タングステン、三硫
化アンチモンなどが使用され、また金属ふつ化物として
はふつ化カルシウム、ふつ化バリウム、ふつ化リチウム
などが使用される。

この金属ふっ化物はこのもの自体はそれ程低摩擦物質で
はないが、ＰＴＦＥ、黒鉛、金属硫化物、窒化硼素など
と組合わせて使用することにより、高温における酸化消
耗を防ぎ、潤滑性保持に貢献する。

該潤滑組成物はＰＴＦＥ水性ディスバージョンに上述し
た充填材を配合したもの、あるいは潤滑用ＰＴＦＨに充
填材と接着剤（例えばアルキッド樹脂、フェノール樹脂
など）とを配合したものを揮発性溶剤（例えばキシレン
、ジクロールエタン、トリクロールエチレンなど）によ
って適宜希釈したもので、ブラシによって塗布または吹
付け（スプレー）などの方法によって該予備成形体の外
周面に施される。

この潤滑組成物として好ましい成分組成を例示すれば第
１表のとおりである。

（以下余白） 第 表 〔実施例〕 以下、本発明の実施例について添付図面に基づき詳細に
説明する。

〈実施例：Ｉ〉 線径０．３ｍｍのステンレス鋼線を使用し、メツシュ目
が５ｍｍの袋状編組メッシュを作成した。この袋状編組
メツシュを加圧ローラーを通してシート状にし、これを
コア外周面に１周捲回したのち、重ね合わせ部をスポッ
ト溶接により固定するとともに該メツシュをコアの軸方
向に圧縮して編組メツシュからなる円筒状補強材１を形
成した。

（重量％） 該円筒状補強材１を金型コア２の外周面に嵌合挿入する
（第１図）とともに該コア２を、内面に円筒凹部３を備
えた金型４内に挿入固定した（第２図）。

一方、固体潤滑剤として黒鉛を使用し、該黒鉛粉末と、
線径１００ＩＩａ＋、長さ５００μｍの鋼からなる金属
繊維とフェノール樹脂結合材とをミキサー中に投入し、
攪拌混合して、該黒鉛粉末と鋼繊維とフェノール樹脂結
合材との均一な混合物５を作成しく混合割合は、黒鉛：
１８重量％、鋼繊維ニア３重量％、樹脂結合材：９重量
％）、該混合物５を前記金型４の円筒凹部３内に装填し
た（第３図）。

ついで、該混合物５を該コア２の軸方向に成形圧力ｌ　
）ン／ｃｍ”で圧縮成形しく第４図）、内面に円筒状補
強材１を一体に備えた円筒状予備成形体６を形成した（
第５図）。

このようにして得た円筒状予備成形体６の外周円筒面に
、平均粒径０．１μｍ以下のＰＴＦＥ固形分が分散され
た水性ディスバージョン（固形分６０重量％：三井フロ
ロケミカル社製）を塗布含浸させて潤滑すべり層７を形
成した（第６図）。

該潤滑すべり層７を備えた円筒状予備成形体６を金型コ
ア８の外周面に嵌合保持させ、該コア８を内面に部分凹
球面部９を備えた金型１０内に挿入固定した（第７図）
。

ついで、該金型１０内において、該円筒状予備成形体６
を該コア８の軸方向に成形圧力３　）：ｚ／ｃｍ２で圧
縮成形し、内面に圧潰された円筒状補強材１が露出した
貫通孔１１を備え、外面に潤滑すべり層７が均一かつ−
様な微小厚さに引伸ばされて強固に一体に形成された部
分凸球面部１２を備えた成形シール体１３を得た（第８
図）。

そして、該成形シール体１３を８０℃の温度に設定した
加熱炉内に３０分間装いて予備加熱した後、１８０℃の
温度で２時間、該混合物中の樹脂結合材を加熱硬化させ
、シール体１４を得た（第９図）。

〈実施例：■〉 前記〈実施例：■〉と同様の方法にて、編組メッシュか
らなる円筒状補強材１を形成し、該円筒状補強材１を金
型コア２の外周面に嵌合挿入するとともに該コア２を内
面に円筒凹部３を備えた金型４内に挿入固定した。

一方、固体潤滑剤として黒鉛を使用し、該黒鉛粉末と線
径１００μｍ、長さ５００μｍの鋼からなる金属繊維と
無機物粉末として炭酸カルシウム粉末とフェノール樹脂
結合材とをミキサー中に投入し、攪拌混合して該黒鉛粉
末と鋼繊維と炭酸カルシウム粉末とフェノール樹脂結合
材との均一な混合物５を作成しく混合割合は黒鉛粉末：
１８重量％、鋼繊維＝６５重四％、炭酸カルシウム粉末
：１０重量％、フェノール樹脂ニア重量％）、該混合物
５を金型４の円筒凹部３内に装填した。

ついで、該混合物５を該コア２の軸方向に成形圧力１　
）ン／ｃｍ２で圧縮成形し、内面に円筒状補強材ｌを一
体に備えた円筒状予備成形体６を形成した。

該円筒状予備成形体６の外周円筒面に、厚さ０．Ｉｎ＋
ｍ０ＰＴＦＥ生テープ（旭硝子社製：フルオンＣＤ　１
　）を毎回貼付し、潤滑すべり層７を形成した。

該潤滑すべり層７を備えた円筒状予備成形体６を金型コ
ア８の外周面に嵌合挿入し、該コア８を内面に部分凹球
面部９を備えた金型ｌＯ内に挿入固定した。

該金型１０内において、該円筒状予備成形体６を該コア
８の軸方向に成形圧力３　）：／／Ｃｌ１１”で圧縮成
形し、内面に圧潰された円筒状補強材１が露出した貫通
孔１１を備え、外面に潤滑すべりＭ７が均一かつ−様な
微小厚さに引伸ばされて強固に一体に形成された部分凸
球面部１２を備えた成形シール体１３を得た。

そして、この成形シール体１３を８０℃の温度に設定さ
れた加熱炉内に３０分分間−て予備加熱した後、１８０
℃の温度で２時間、該混合物中の樹脂結合材を加熱硬化
させ、シール体１４を得た。

〈実施例二■〉 前記〈実施例：Ｉ〉と同様の材料および方法で、内面に
円筒状補強材１を一体に備えた円筒状予備成形体６を形
成した。

ついで、該円筒状予備成形体６の外周円筒面に、ＰＴＦ
Ｅ水性ディスバージョン（固形分６０％）に二硫化タン
グステン（ＷＳｚ）粉末と黒鉛（Ｇｒ）粉末とを混入し
、攪拌混合して作成した潤滑組成物デイスパージョン（
固形分ＰＴＦＥ　：　５０重量％、ＷＳｚ：４０重量％
、Ｇｒ　：　１０重量％）を塗布し、潤滑すべり層７を
形成した。

該潤滑すべり層７を備えた円筒状予備成形体６を金型８
の外周面に嵌合挿入し、該コア８を内面に部分凹球面部
９を備えた金型１０内に挿入固定した。該金型ｌＯ内に
おいて、該予備円筒成形体６を外コア８の軸方向に成形
圧力３トン／Ｃｌｌ１２で圧縮成形し、内面に圧潰され
た円筒状補強材１が露出した貫通孔１１を備え、外面に
潤滑すべり層７が均一かつ−様な微小厚さに引伸ばされ
て強固に一体に形成された部分凸球面部１２を備えた成
形シール体１３を得た。

そして、この成形シール体１３を８０℃の温度に設°定
した加熱炉内に３０分分間−て予備加熱した後、１８０
°Ｃの温度で２時間、該混合物中の樹脂結合材を加熱硬
化させ、シール体１４を得た。

〈実施例：■〉 前記〈実施例：Ｉ〉と同様の材料および方法で、内面に
円筒状補強材ｌを一体に備えた円筒状予備成形体６を形
成した。

ついで、該円筒状予備成形体６の外周円筒面に、ＰＴＦ
Ｅ水性ディスバージョン（固形分６０％）に黒鉛（Ｇｒ
）粉末と二硫化タングステン（ＷＳｚ）粉末とふつ化カ
ルシウム（ＣａＦｚ）粉末とを混入し、撹拌混合して作
成した潤滑組成物ディスバージョン（固形分ＰＴＦＥ　
：　５０重量％、Ｇｒ　：　２０重景％、ＣａＦｚ：１
０重量％）を塗布し、潤滑すべり層７を形成した。

該潤滑すべり層７を備えた円筒状予備成形体６を金型８
の外周面に嵌合挿入し、該コア８を内面に部分凹球面部
９を備えた金型ｌＯ内に挿入固定した。該金型１０内に
おいて、該予備円筒成形体６を外コア８の軸方向に成形
圧力３　）ン／ｃｍ２で圧縮成形し、内面に圧潰された
円筒状補強材１が露出した貫通孔１１を備え、外面に潤
滑すべり層７が均一かつ−様な微小厚さに延伸されて強
固に一体に形成された部分凸球面部１２を備えた成形シ
ール体１３を得た。

そして、この成形シール体１３を８０℃の温度に設定し
た加熱炉内に３０分分間−て予備加熱した後、１８０℃
の温度で２時間、該混合物中の樹脂結合材を加熱硬化さ
せ、シール体１４を得た。

〈比較例〉 線径０．３ａｍのステンレス鋼線を使用し、メツシュ目
が５ａ＋ｍの袋状編組メツシュを作成した。この袋状編
組メツシュを加圧ローラを通してシート状にし、これを
コア外周面に１周捲回したのち、重ね合わせ部をスポッ
ト溶接により固定するとともに該メツシュをコアの軸方
向に圧縮して編組メッシュからなる円筒補強材を形成し
た。

該円筒補強材を金型コアの外周面に嵌合挿入するととも
に該コアを内面に部分凹球面部を備えた金型内に挿入固
定した。

ついで、咳金型の部分凹球面部内に、固体潤滑剤として
黒鉛を使用し、該黒鉛粉末と線径１００μｍ、長さ５０
０μ−の鋼からなる金属繊維とフェノール樹脂結合材と
をミキサー中に投入し、撹拌混合して得た該黒鉛粉末と
鋼繊維とフェノール樹脂結合材との均一な混合物（混合
割合は黒鉛：１８重量％、鋼繊維ニア３重量％、樹脂結
合材：９重■％）を装填した。

該金型内において、該混合物を該コアの軸方向に成形圧
力３　トン７ｃｍ”で圧縮成形し、内面に圧潰された円
筒状補強材が、露出した貫通孔を備え、外面に潤滑すべ
り層が均一かつ微小厚さに形成された部分凸球面部を備
えた成形シール体を得た。

そして、該成形シール体を８０℃の温度に設定した加熱
炉内に３０分分間−て予備加熱した後、１８０℃の温度
で２時間、該混合物中の樹脂結合材を加熱硬化させ、シ
ール体を得た。

つぎに、上述した実施例および比較例からなるシール体
について、シール体の摩擦初期における摩擦トルク（ｋ
ｇｆ・ｃｍ）、異常音の発生およびシール体の密封機能
について試験した結果を述べる。

−シール体の初期摩擦時における摩擦係数、異常音の発
生およびシール体の密封機能について一試験方法は、前
述した〈実施例：■〉、〈実施例：■〉、〈実施例：■
〉および〈実施例：■〉とく比較例〉に基づき、外面に
曲率半径３０ｍｍの凸球面部を存するシール体を作成し
、該シール体を一方の管端部に取付け、これに他方の管
端部に設けられたステンレス類の凹球面部と下記の条件
で摺接させ、当該摺接部における摩擦初期の摩擦トルク
、異常音の発生および当該継手部分からのガス漏れ量に
ついて試験した。

試験装置（シール体を球面管継手に装着した状Ｂ）を第
１１図に示す。

図において、２０は下流側排気管であり、該排気管２０
の管端部には端部方向に朝顔状に拡径した凹球面部２１
が形成されている。

３０は上流側排気管であり、該排気管３０には管端部３
１を残してフランジ３２が固設されている。該上流側排
気管３０の管端部３１外周面にはシール体１４が外面部
分凸球面部１２を前記下流側排気管２０の凹球面部２１
に摺接させ、外面部分凸球面部１２の大径側端面をフラ
ンジ３２に接触させて装着されている。

核上、下流側排気管２０．３０は、一端が該上流側排気
管３０に固設されたフランジ３２に螺合固定され、他端
が該下流側排気管２０に固設されたフランジ２２を挿通
して配された一対の頭付きボルト４０と該フランジ２２
と該ボルト４０の頭部との間に常時上流側排気管３０方
向にバネ力が付勢された一対のコイルバネ５０によって
連結されている。

（試験条件） 押圧力６０Ｋｇ　　揺動角±３゜ 振　動　数　ＩＱへｌＬツ　　雰囲気温度　室温〜５０
０℃管内圧力　０．５Ｋｇ／ｃｎ＋” 試験方法：１０ヘルフの振動数で±３６の揺動運動を１
回として室温で４５，０００回行ったのち、該運動を継
続しながら雰囲 気温度を５００℃まで昇温しく昇温中の揺動回数４５，
０００回）、該雰囲気温度が５００℃に到達した時点で
、１１５，０００回の揺動運動を行い、ついで該運動を 継続しながら雰囲気温度を室温まで 降温（降温中の揺動回数４５．０００回）するという全
揺動回数２５０．０００回を１サイクルとして４サイク
ル行う。

また、異常音の発生の有無の評価はつぎのように行った
。

評価記号　Ｉ：異常音の発生のないもの。

評価記号　■：試験片に耳を近づけた状態でかすかに異
常音が聴えるもの。

評価記号　■：定位置（試験片から１．５ｍ離れた位置
）では生活環境音に消され 一般には判別しがたいが試験 担当者には異常音として判別で きるもの。

評価記号　■：定位置で誰でも異常音（不快音）として
識別できるもの。

第２表は上記試験結果を示すものである。

（以下余白） 試験結果から、本発明のシール体、すなわち〈実施例：
！〉、〈実施例：■〉、〈実施例二■〉および〈実施例
：■〉からなるシール体は相手材との摩擦初期の段階で
摩擦トルクが低く、異常音の発生もなく試験期間中を通
じて安定した性能を示した。

一方、く比較例〉からなるシール体は相手材との摩擦初
期の段階で摩擦トルクが高く、また変動量も大きく異常
音の発生が認められた。

試験後の実施例および比較例からなる各シール体および
相手材摩擦面を観察したところ、いずれも摩擦面に固体
潤滑被膜（黒鉛被膜）が形成されているのが確認され、
この固体潤滑被膜が形成された後、すなわち上記試験に
おいては試験回数７５万サイクル以降の摩擦においては
実施例および比較例との間に性能上の大きな差は認めら
れなかった。

以上の試験結果から、外面部分凸球面部に潤滑すべり層
を備えた本発明のシール体は、相手材との摩擦初期の段
階ですぐれた性能を発揮し、先行技術の利点を生かしか
つ従来技術の欠点を解決することができたものである。

第１０図はシール体１４の他の実施例を示すもので、円
筒状補強材ｌがシール体１４の内面貫通孔１１の外面部
分凸球面部１２の小径部近傍に圧潰されて露出している
。この実施例からなるシール体も前記同様の性能を発揮
する。

〔効　果〕

本発明は、上述した構成からなるもので、以下の特有の
効果を有する。

■本発明のシール体は外面部分凸球面部に潤滑すべり層
が形成されているので、とくに相手材との摩擦初期の段
階で摩擦トルクが低く、異常音の発生がなく、摩擦初期
から長期間にわたって異常音を発生することなく安定し
た性能を発揮する。

■シール体の外面部分凸球面部に形成される潤滑すべり
層は、固体潤滑剤と金属繊維と樹脂結合材からなる混合
物を円筒状に圧縮成形して形成した比較的荒い（凹凸面
）表面をもつ予備成形体の外周面に施され、かつ最終の
圧縮工程において金型間で強い剪断力を受けて形成され
ているので、シール体外周面に強固な一体化が行われる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はコア外周面に挿入した円筒状補強材を示す斜視
図、第２図は円筒状補強材を金型内に配置した状態を示
す縦断面図、第３図は第２図に示す金型内に混合物を装
填した状態を示す縦断面図、第４図は第３図に示す混合
物を圧縮成形した状態を示す縦断面図、第５図は予備成
形体を示す縦断面図、第６図は外周面に潤滑すべり層を
形成した予備成形体を示す縦断面図、第７図は第６図に
示す予備成形体を金型内に配置した状態を示、す縦断面
図、第８図は予備成形体を金型内で圧縮成形し、成形シ
ール体を形成した状態を示す縦断面図、第９図はシール
体を示す縦断面図、第１Ｏ図はシール体の他の実施例を
示す縦断面図、第１１図は試験装置（排気管球面継手）
を示す縦断面図である。 １・・円筒状補強材　　２・・金型コア３・・円筒凹部
　　　　４・・金型 ５・・混合物　　　　　６・・予備成形体７　・ ９　・ １１・ １３・ ・潤滑すべり層 ・部分凹球面部 ・貫通孔 ・成形シール体 ８　・ １０・ １２・ １４・ ・金型コア ・金型 ・部分凸球面部 ・シール体

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）黒鉛、二硫化モリブデンなどの固体潤滑剤と直径
   １０〜２００μｍ、長さ１００〜８００μｍの金属繊維
   と樹脂結合材とからなる混合物が金属メッシュからなる
   円筒状補強材のメッシュ目を充填しかつ該補強材を覆っ
   て一体に圧縮成形されて内面に該補強材が露出した貫通
   孔、外面に部分凸球面部が形成されたシール体であって
   、該シール体の部分凸球面部には潤滑すべり層が形成さ
   れていることを特徴とする排気管継手用シール体。
2. （２）円筒状補強材は該シール体の内面貫通孔の全長に
   わたって圧潰されて露出している請求項１記載の排気管
   継手用シール体。
3. （３）円筒状補強材は該シール体の内面貫通孔の外面部
   分凸球面部の小径部近傍に圧潰されて露出している請求
   項１記載の排気管継手用シール体。
4. （４）混合物は固体潤滑剤１５〜３０重量％、金属繊維
   ５０〜７０重量％、樹脂結合材２〜２０重量％からなる
   請求項１記載の排気管継手用シール体。
5. （５）混合物は炭酸カルシウム、酸化硼素から選択され
   る無機物粉末を２〜２０重量％の割合で含む請求項４記
   載の排気管継手用シール体。
6. （６）潤滑すべり層は四ふっ化エチレン樹脂からなる請
   求項１記載の排気管継手用シール体。
7. （７）潤滑すべり層は四ふっ化エチレン樹脂を主成分と
   しこれに黒鉛、金属硫化物、金属ふっ化物、窒化硼素か
   ら選択される充填材が配合された潤滑組成物からなる請
   求項１記載の排気管継手用シール体。
8. （８）（イ）内面に中空部を備えた金型内に、外周面に
   金属メッシュからなる円筒状補強材を保持したコアを挿
   入する工程と、 （ロ）該金型の中空部内に、黒鉛、二硫化モリブデンな
   どの固体潤滑剤と直径１０〜２００μｍ、長さ１００〜
   ８００μｍの金属繊維と樹脂結合材とからなる混合物を
   装填し、該混合物をコア軸方向に圧縮して内面に円筒状
   補強材を備えた予備成形体を得る工程と、（ハ）該予備
   成形体の外周面に潤滑すべり層を形成する工程と、 （ニ）内面に部分凹球面部を備えた金型内に、前記潤滑
   すべり層が形成された予備成形体を保持したコアを挿入
   する工程と、 （ホ）該予備成形体をコア軸方向に圧縮し、内面に該補
   給材が圧潰されて露出した貫通孔を備え、外面に潤滑す
   べり層が均一に形成された部分凸球面部を備えた成形シ
   ール体を得る工程と、 （ヘ）該成形シール体を加熱炉内に置き、樹脂結合材を
   加熱硬化させる工程と、 からなる排気管継手用シール体の製造方法。
9. （９）混合物は固体潤滑剤１５〜３０重量％、金属繊維
   ５０〜７０重量％、樹脂結合材２〜２０重量％からなる
   請求項８記載の排気管継手用シール体の製造方法。
10. （１０）混合物は炭酸カルシウム、酸化硼素から選択さ
    れる無機物粉末を２〜２０重量％の割合で含む請求項９
    記載の排気管継手用シール体の製造方法。
11. （１１）潤滑すべり層は四ふっ化エチレン樹脂からなる
    請求項８記載の排気管継手用シール体の製造方法。
12. （１２）潤滑すべり層は四ふっ化エチレン樹脂を主成分
    としこれに黒鉛、金属硫化物、金属ふっ化物、窒化硼素
    から選択される充填材が配合された潤滑組成物からなる
    請求項８記載の排気管継手用シール体の製造方法。