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公開番号2025119455
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-14
出願番号2024014354
出願日2024-02-01
発明の名称ヤーン及びグランドパッキン
出願人株式会社PILLAR
代理人弁理士法人サンクレスト国際特許事務所
主分類F16J 15/22 20060101AFI20250806BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】高温・高圧の使用条件下でも使用可能なグランドパッキンを提供する。
【解決手段】金属製の線材をニット編みして構成された筒状部材と、当該筒状部材に充填された充填繊維と、を備え、前記充填繊維は、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ボロン繊維、AES繊維、及びバサルト繊維のなかから選択される少なくとも1種の繊維材料で構成されているヤーン。上記ヤーンが複数本編組されることによって構成されるグランドパッキン。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
金属製の線材をニット編みして構成された筒状部材と、当該筒状部材に充填された充填繊維と、を備え、
前記充填繊維は、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ボロン繊維、ＡＥＳ繊維、及びバサルト繊維のなかから選択される少なくとも１種の繊維材料で構成されている、ヤーン。
続きを表示（約 160 文字）【請求項２】
前記線材は、ニッケル合金製の線材である、請求項１に記載のヤーン。
【請求項３】
前記充填繊維に含侵された無機フィラーを有する、請求項１に記載のヤーン。
【請求項４】
請求項１～３のいずれかに記載のヤーンが複数本編組されることによって構成されたグランドパッキン。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ヤーン及びグランドパッキンに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ポンプ、バルブ等の流体機器は、軸封部品であるグランドパッキンを備えている。このようなグランドパッキンとしては、複数本のヤーン（編み糸）を編組したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のヤーンは、線材をニット編みしてなる筒状部材に、短冊状に形成された複数の充填材を充填して構成されている。このヤーンでは、充填材として、膨張黒鉛材からなるもの等が用いられている。
【０００３】
ところで、近年、カーボンニュートラルに向けた再生可能エネルギー利用のために溶融塩を用いた蓄熱技術が検討されている。この蓄熱技術の一例である溶融塩蓄熱発電設備は、回転発熱機によって電気を熱に変換し、高温の溶融塩で蓄熱することで必要な時に溶融塩を熱源にして蒸気を作り、タービン発電機を回すものである。このような融塩蓄熱発電設備でもグランドパッキンが使用されるが、この場合、９００℃の使用温度でも使用可能であることが求められることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１１６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
膨張黒鉛は、酸素雰囲気下で４００℃以上に加熱されると酸化消失する。そのため、膨張黒鉛を充填材に用いたグランドパッキンは、９００℃での使用には適していない。
９００℃での使用が予定されるグランドパッキンの構成材料としては、セラミック繊維等が検討できる。セラミック繊維は優れた耐熱性を呈するため、高温下で使用されるグランドパッキンの構成材料として適している可能性がある。
【０００６】
一方は、セラミック繊維は、一般的に紡績工程を経て製造される。紡績工程を経て製造されたセラミック繊維は、繊維が紡がれた構造を有する。そのため、セラミック繊維をグランドパッキンに用いた場合は、下記の欠点がある。
１つ目の欠点は、耐摩耗性が低い傾向にある点である。この場合、摩擦やこすれに対して強度を保つ能力に劣ることになる。そのため、高い圧力が掛かる条件下での使用には適さない。
２つ目の欠点は、繊維の結合性が低い点である。紡績工程を経て製造されたセラミック繊維は、繊維同士の結合がまばらで、繊維同士が強固に結びついていない傾向にある。
【０００７】
セラミック繊維にはこのような欠点があるため、セラミック繊維のみを編組したグランドパッキンは、高い耐圧性が求められる用途で使用することは困難であった。
【０００８】
本開示は、このような実情に鑑みてなされたものであり、高温（例えば、使用温度９００℃）、及び高圧（例えば、使用圧力４０ＭＰａ）の条件下でも使用できるグランドパッキンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本開示のヤーンは、金属製の線材をニット編みして構成された筒状部材と、当該筒状部材に充填された充填繊維と、を備え、
上記充填繊維は、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ボロン繊維、ＡＥＳ繊維、及びバサルト繊維のなかから選択される少なくとも１種の繊維材料で構成されている。
【００１０】
上記ヤーンは、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ボロン繊維、ＡＥＳ繊維、及びバサルト繊維のなかから選択される少なくとも１種の繊維材料で構成された充填繊維と、その周囲の筒状部材とで構成されている。これらの繊維材料は、９００℃以上の高い耐熱温度を有している。そのため、上記ヤーンは、耐熱性に優れるとともに、耐摩耗性も良好である。従って、このヤーンによれば、高温、及び高圧の使用条件下で使用できるグランドパッキンを提供することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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