JP2000291807A - スタッフィングボックスリング - Google Patents

スタッフィングボックスリング

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JP2000291807A
JP2000291807A JP2000085888A JP2000085888A JP2000291807A JP 2000291807 A JP2000291807 A JP 2000291807A JP 2000085888 A JP2000085888 A JP 2000085888A JP 2000085888 A JP2000085888 A JP 2000085888A JP 2000291807 A JP2000291807 A JP 2000291807A
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stuffing box
ring
piston rod
box ring
coating
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Application number
JP2000085888A
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English (en)
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Gian Paolo Fontana
パオロ フォンタナ ジャン
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Wartsila NSD Schweiz AG
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Wartsila NSD Schweiz AG
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Publication date
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    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/26—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for rigid sealing rings
    • F16J15/28—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for rigid sealing rings with sealing rings made of metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 除去及び密封作用効率を向上可能な、クロス
ヘッドを備える二行程大型クロスヘッドディーゼルエン
ジンに用いられるスタッフィングボックスリングを提供
する。 【解決手段】 ピストンロッド（３）を介してクロスヘ
ッドに連結されたピストンを往復動可能に収容するシリ
ンダを備える二行程大型ディーゼルエンジンのスタッフ
ィングボックス（１）に用いるスタッフィングボックス
リング（１０，１１，１２）であり、同スタッフィング
ボックス（１）はエアレシーバ室（４）からクランクシ
ャフト領域（５）に至るピストンロッド（３）の動作路
として作用する。動作状態にてピストンロッド（３）に
沿って摺動するスタッフィングボックスリング（１０，
１１，１２）の動作面（３０）に、硬い耐摩耗コーティ
ング（２０）が施されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二行程大型ディー
ゼルエンジンのスタッフィングボックスに用いられるス
タッフィングボックスリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば船舶の主駆動機関に用いられる、
長手方向に排気される二行程大型ディーゼルエンジン
は、一般的には複数のシリンダを備えており、それぞれ
のシリンダ内には、１つのピストンが往復動可能に配置
されている。各ピストンは、エンジンハウジング内の摺
動路にて動作可能に支承されたクロスヘッドに、ピスト
ンロッドを介して連結されている。クロスヘッドは、も
う一方の端部において、スラストロッドを介してエンジ
ンのクランクシャフトに連結されている。ピストンロッ
ドをシリンダに挿通するために、スタッフィングボック
スが備えられている。スタッフィングボックスは、一般
に、ピストンロッドの長手方向軸線に対して交互に配置
されると共にスタッフィングボックスパッキングを成す
複数のスタッフィングボックスリングを有する。
【０００３】異なる型のスタッフィングボックスリング
は、機能に応じて識別される。スタッフィングボックス
のシリンダ側端部には、１つ以上のブラッシュオフリン
グが設けられている。ブラッシュオフリングの主機能
は、燃焼残留物あるいはピストンロッドからの摩耗又は
摩滅粒子等の汚染物がクランクシャフト領域に侵入しな
いように、これらの汚染物を除去することである。ブラ
ッシュオフリングに続いて、１つ以上の密封リングが備
えられている。密封リングの主機能は、排気又は吸気が
ピストンロッドに沿ってエアレシーバから逃げないよう
に、下側ピストン領域又はエアレシーバ室をクランクシ
ャフト領域に対して密封することである。密封リングに
続いて、ピストンロッドに沿ってレシーバ室に至る、過
剰な、即ち、ピストンロッドの潤滑に必要な量を上回る
潤滑油流入を回避するために、１つ以上の潤滑油ブラッ
シュオフリングが設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】通常、大型ディーゼル
エンジンに用いられる周知のスタッフィングボックスリ
ングは、非鉄系金属又はネズミ鋳造材料により形成され
る。スタッフィングボックスリングは、例えば１つ以上
のリップを備え、その経方向内側に位置する境界面は、
動作状態においてピストンロッドに沿って摺動する動作
面を形成する。二行程大型ディーゼルエンジンに作用す
る力が大きいこと、それによりピストンロッド径が例え
ば３０センチメートル以上の大径になること、及び動作
によって摩耗が起きることから、この型のエンジンのス
タッフィングボックスリングは、それに応じた大量の材
料を用いて高強度に製造する必要がある。その結果、周
知のスタッフィングボックスリングは、非常に高い曲げ
抵抗を有するため、非常に限られた形状適合性しか備え
ていない。このため、現在、少なくとも新品の状態では
リングがピストンロッドの周縁部のほぼ全体に接触する
ように、スタッフィングボックスリングは、３つのリン
グセグメントから形成される。リングセグメントは、周
方向にセグメントを包囲する１つのバネにより一体に保
持され、ピストンロッドに対する付勢力を付与される。
【０００５】摩耗に関して、二行程大型ディーゼルエン
ジンに用いられる周知のスタッフィングボックスリング
には不利な点がある。即ち、摩滅、摩耗又はその他の汚
染に由来するピストンロッドに付着する硬い粒子は、ピ
ストンロッドがスタッフィングボックスリングを通過し
て動作する際にスタッフィングボックスリングの動作面
に圧入される。これにより望ましくない摩滅作用が生
じ、同作用は、特にピストンロッド、また、スタッフィ
ングボックスリングにおいても、非常に大規模な摩耗に
つながる。
【０００６】スタッフィングボックスリングの除去作用
及び密封作用の効率において決定的な要因は、比表面
圧、即ちリングのリップ又は動作面がピストンロッドに
押圧される際の圧力である。しかしながら、特に二行程
大型ディーゼルエンジンにおいては、ピストンロッド及
びスタッフィングボックスリングにおいて対を成す材料
間のスカッフィングにつながるため、比表面圧は過剰に
大きくてはならない。比表面圧が比較的低い場合は、除
去及び密封作用効率を低下させる。更に、リングセグメ
ントは非常に硬いため、ピストンロッドの周縁部におい
て、スタッフィングボックスリングは非均一な接触状態
にある。
【０００７】このような除去及び密封効率の低下は、特
に、より早いピストン動作速度及びより高い排気圧で動
作する現在の二行程大型ディーゼルエンジンでは、非常
に不利である。従って、例えば、ピストンロッドからレ
シーバ室に流入する潤滑油のかなりの量が損失する。
【０００８】前述のような先行技術を鑑みて、本発明の
目的は、除去及び密封作用効率を向上させることが可能
な、クロスヘッドを備える二行程大型ディーゼルエンジ
ンに用いられるスタッフィングボックスリングを提供す
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するス
タッフィングボックスリングは、各独立クレームに記載
された特徴を有する。
【００１０】従って、本発明は、ピストンロッドにより
クロスヘッドに連結されたピストンを往復動可能に収容
したシリンダを備える二行程大型ディーゼルエンジンに
おいて、エアレシーバ室からクランクシャフト領域まで
のピストンロッドの動作路を画定するスタッフィングボ
ックスに用いられるスタッフィングボックスリングを提
供する。動作状態でピストンロッドに沿って摺動するス
タッフィングボックスリング動作面には、硬い耐摩耗コ
ーティングが施されている。
【００１１】動作面をコーティングすることによって、
スタッフィングボックスリング動作面がピストンロッド
に対して押圧される際の比表面圧は、動作面及びピスト
ンロッド間のスカッフィングを引き起こすことなく、顕
著に増加する。表面圧増加によって、スタッフィングボ
ックスリングの除去及び密封作用効率は、それぞれ顕著
に改善される。このことにより潤滑油漏れが減少するた
め、潤滑油消費量は有利に減少する。また、スタッフィ
ングボックス内への汚染物の侵入も減少することから、
ピストンロッド及びスタッフィングボックスリングの摩
耗も減少し、この結果、ピストンロッド及びスタッフィ
ングボックスリング両者の耐用期間が長くなる。
【００１２】汚染物除去効率を向上させること及び硬い
コーティングを施すことにより、更に、スタッフィング
ボックスリングの動作面への、好ましくない粒子付着を
回避することができ、その結果、摩耗損傷は生じなくな
る。このことからもまた、ピストンロッド及びスタッフ
ィングボックスリングの摩耗を低減させることができ
る。
【００１３】クロムコーティング及びクロムセラミック
コーティングは非常に高い硬度及び耐摩耗性を有するこ
とから、動作面にこれらの型のコーティングを施すこと
は、特に好ましい。現在ピストンロッドにおいて通常用
いられている材料と対を成す材料としては、例えば、硬
化鋼、クロム及びクロムセラミックが非常に優れた動作
又は摺動特性を有しており、スカッフィングも非常に少
ない。
【００１４】製造上の理由から、スタッフィングボック
スリングの動作面はガルバーニ電気的に（galvanisch）
コーティングすることが好ましく、ガルバーニ電気的に
硬クロム処理することは特に好ましい。
【００１５】また、噴霧法、プラズマ法、又はレーザー
照射法、特にレーザークラッディングにより動作面にコ
ーティングを施すことが可能である。本発明のスタッフ
ィングボックスリングは、セグメント分割して設計する
ことが好ましい。即ち、同リングは少なくとも２つのリ
ングセグメントから成り、それらリングセグメントは互
いに協働して１つのリングを構成するように周方向に隣
接して配置される。このようなセグメント分割設計によ
り、ピストンロッドに対するスタッフィングボックスリ
ングの良好な接触が最大限可能になり、その結果、スタ
ッフィングボックスリングの密封及び除去作用に望まし
い影響を及ぼす。摩耗の低下、及び本発明のスタッフィ
ングボックスリングが動作する際の比表面圧が顕著に増
加することにより、周知のスタッフィングボックスリン
グと比較して、本発明のスタッフィングボックスリング
の経方向幅及び／又は軸線方向高さを小さく設計するこ
とが可能である。この結果、耐曲げ硬さが低下し、従っ
て、形状適合性が向上する。従って、スタッフィングボ
ックスリングはより適切に配置され、その周縁部におい
て、ピストンロッドに対してより均一に接触する。この
ことによって、除去及び密封作用はそれぞれ有利に改善
される。耐用期間後期においてピストンロッドに摩耗が
生じた場合でも、改善された除去及び密封作用は、長期
に及び実質的に一定に維持される。
【００１６】形状適合性が向上することから、ピストン
ロッドに対するスタッフィングボックスリングの接触状
態に望ましくない影響を与えることなく、スタッフィン
グボックスリングを２つのリングセグメントのみから構
成する実施形態が可能である。２つのリングセグメント
のみを設ける方法を採用することによって、隣接するリ
ングセグメント間のバットジョイント数、即ちロック数
が減少し、それによりスタッフィングボックスリングの
除去及び密封作用のそれぞれに対して望ましい影響が与
えられることから、同方法は特に好ましい。
【００１７】好適な一実施の形態において、ピストンロ
ッドに対するスタッフィングボックスリングの形状適合
性を向上させ、高く均一な比表面圧を実現するために、
スタッフィングボックスリングの経方向幅は、ピストン
ロッド経の最大７パーセント、特に、最大５パーセント
の寸法になる。
【００１８】ピストンロッドに対してスタッフィングボ
ックスリングを押圧し、セグメント分割された実施形態
において複数のリングセグメントを一体保持するため
に、スタッフィングリングの周縁部を包囲すると共にピ
ストンロッドに対してスタッフィングボックスリングを
押圧するバネを備えることが好ましい。
【００１９】本発明のスタッフィングボックスリングに
よって、周知のスタッフィングボックスと比較して、顕
著に向上した除去及び密封作用を有する、二行程大型ク
ロスヘッドディーゼルエンジンに用いられるスタッフィ
ングボックスが提供される。この型のスタッフィングボ
ックスでは、１つ以上、好ましくは全てのスタッフィン
グボックスリングが本発明に基づき設計される。効率が
向上し、リング及びピストンロッド両者において摩耗が
低減することから、本発明のスタッフィングボックスを
備える大型ディーゼルエンジンは、長期間に及び改善さ
れた動作性を維持する。特に、スタッフィングボックス
リングの弾性によって、ピストンロッド又はスタッフィ
ングボックスリングにおいて摩耗が生じた際であって
も、良好な除去及び密封作用が維持され得る。
【００２０】潤滑油及び汚染物に対する除去及び密封作
用の効率向上によって、周知のスタッフィンボックスと
比較して、スタッフィングボックスリングの数を減少さ
せることが可能である。このことは、スタッフィングボ
ックスが全体的に小型化できるという長所を有し、従っ
て、大型ディーゼルエンジンの高さ自体も低くできる。
更に、リング数を減らすことは、コストの面でも有利で
ある。
【００２１】本発明の更なる長所は、従属クレームに記
載されている。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明において、二行程大型クロ
スヘッドディーゼルエンジンのスタッフィングボックス
に用いられるスタッフィングボックスリングが提供され
る。例えば船舶の主駆動機関に用いられる、この型のエ
ンジンは、周知のように複数のシリンダを備えており、
それぞれのシリンダ内には、１つのピストンが往復動可
能に配置されている。各ピストンは、ピストンロッド３
（図１）の一端を介してクロスヘッドに連結されてお
り、ピストンロッド３の他端はスラストロッドを介して
クランクシャフトに連結されている。クロスヘッドは、
摺動路にて線形動作可能に支承されている。摺動路は、
通常使用位置に対してシリンダの下方に位置するエンジ
ンハウジングのクランクシャフト領域５にて固定されて
いる。スタッフィングボックスは、ピストンロッドをク
ランクシャフト領域５からエアレシーバ領域４まで延び
させるために機能する。
【００２３】図１は、長手方向に排気される二行程大型
クロスヘッドディーゼルエンジンに用いられるスタッフ
ィングボックスの一実施の形態を示す断面図である。同
スタッフィングボックスは、その全体を符号１をもって
示す。スタッフィングボックス１は、エンジンハウジン
グ（図示せず）に対して固定されると共にピストンロッ
ド３を包囲するハウジング２を有する。複数のスタッフ
ィングボックスリング１０，１１，１２は、周知の方法
によってハウジング２内でピストンロッド３の長手方向
軸線Ａに対して交互に配置され、各リング１０，１１，
１２はピストンロッド３を包囲すると共に動作状態にお
いてピストンロッド３に沿って摺動する。図１にて頂部
に位置すると共にエアレシーバ室４に対向するスタッフ
ィングボックス１の端部に配置されている２つのスタッ
フィングボックスリング１０は、例えば燃焼残留物もし
くは摩耗又は摩滅に由来するピストンロッド３の粒子等
の汚染物の除去を主機能とするブラッシュオフリング１
０として作用する。ブラッシュオフリング１０に隣接し
て、排気又は吸気がシリンダーからピストンロッド３に
沿って逃げることのないように、エアレシーバ室４をフ
ランクシャフト領域５に対して密封することを主機能と
する複数（本実施形態では４個）の密封リング１１が配
置されている。密封リング１１に隣接して、ピストンロ
ッド３に沿いエアレシーバに至る過剰な潤滑油流入、即
ち潤滑に必要な量を上回る流入を回避するために、複数
（本実施形態では１０個）の潤滑油ブラッシュオフリン
グ１２が設けられている。クランクシャフト領域５に対
向するスタッフィングボックス１の他端には、クランク
シャフト領域５からエアレシーバ室４への潤滑油流入を
防止する１つのブラッシュオフリング１０が配置されて
いる。
【００２４】各スタッフィングボックスリング１０，１
１，１２は、少なくとも１つのバネ６によってピストン
ロッド３に対して経方向内側に作用する付勢力を付与さ
れる。バネ６は各スタッフィングボックスリング１０，
１１，１２の周縁部を包囲すると共に、スタッフィング
ボックスリングの型に応じて異なり得る比表面圧をもっ
て、ピストンロッド３に対して押圧される。
【００２５】図２〜図４に、図１で最上部に位置すると
共に本発明の一実施の形態として設計されたブラッシュ
オフリング１０を詳細に示す。図２は、長手方向軸線Ａ
の方向から見た、ブラッシュオフリング１０を示す平面
図である。図３は、図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って見
たブラッシュオフリング１０を示す断面図である。図４
は、図２の線ＩＶ−ＩＶに沿って見たブラッシュオフリ
ング１０の断面図である。図４には、理解の便宜上ピス
トンロッド３が示されている。
【００２６】ブラッシュオフリング１０は、周方向にお
いて互いに隣接して配置される実質的に同一の２つのリ
ングセグメント１０１を備える。経方向に延びる間隙と
して形成されたバットジョイント即ちロック１０２は、
リングセグメント１０１の互いに対向する各端部の間に
配置されている。各リングセグメント１０１は、その内
側部において経方向内側に延びる少なくとも２つの突出
リップ１０３を備えている。各突出リップ１０３は、リ
ングセグメント１０１全体に沿って同セグメント１０１
の周方向に延び、ピストンロッド３の長手方向軸線Ａと
して定義される軸線方向に対して、互いに離間して配置
されている。各リップ１０３において経方向内側に位置
すると共に、高さＨ１及び高さＨ２をそれぞれ有する２
つの境界面は、動作状態においてピストンロッド３に沿
って摺動するブラッシュオフリング１０の動作面３０を
形成する。従って、動作面３０は、軸線方向高さＨ＝Ｈ
１＋Ｈ２を有する。
【００２７】各リングセグメント１０１の外側部には、
各バネ６（図１参照）を収容するために設けられた周方
向に延びる２つの溝１０５が備えられている。軸線方向
に対して、各溝１０５は、同溝１０５に収容された各バ
ネ６によりブラッシュオフリング１０に対してほぼリッ
プ１０３の高さにおいて付勢力が付与されるように配置
されている。
【００２８】本発明において、スタッフィングボックス
リング１０の動作面３０には、硬い耐摩耗コーティング
２０が施されている。コーティング２０は、少なくとも
８００ＨＶ１のヴィッカース硬さを備え、スタッフィン
グボックスリングを形成するための基礎材料よりも低い
摩耗性を有すると共に、ピストンロッド３を形成する材
料に対して非常に良好な動作性を示す材料により形成さ
れている。二行程大型ディーゼルエンジンに現在通常用
いられている主に硬化されたピストンロッドにおいて、
クロム及びクロムセラミックは、動作面３０のコーティ
ング２０の特に適切な材料であることが実証されてい
る。クロムは好ましくは電気分解により塗布され、例え
ば、動作面３０はガルバーニ電気的に硬クロム処理を施
される。このことの有用性は、コーティング２０の厚み
が少なくとも０．３ミリメートルである場合について実
証されている。本実施の形態において、コーティング２
０の厚みは０．３〜０．７ミリメートルである。
【００２９】コーティング２０は、ピストンロッド３に
おいて良好な動作性を示す硬い耐摩耗材料から形成され
得る。例えば、ステライト、トリバロイ（Tribaloy）、
ニッケルリン（Nickelphosphor）又はこれらに同等の材
料が適している。用いる材料に応じて、コーティング２
０の塗布方法として、電気分解法以外に、噴霧法、プラ
ズマ法又はレーザー照射法、特にレーザークラッディン
グ等、その他の方法が適する。
【００３０】ブラッシュオフリング１０の基礎材料とし
ては、特に二行程大型ディーゼルエンジンのスタッフィ
ングボックスリングに通常用いられる全材料、例えば、
ネズミ鋳鉄、鋼、及び、例えば加鉛青銅、銅−アルミニ
ウム合金、銅−鉛合金、及び銅−錫合金等の非鉄系金属
材料が適している。
【００３１】ブラッシュオフリング１０又は同リング１
０のリングセグメント１０１が基礎材料により形成され
た後、動作面３０に対してコーティング２０が施され
る。硬い耐摩耗コーティング２０によって、本発明のス
タッフィングボックスリング１０は著しく好ましい耐摩
耗性を備え、従って周知のスタッフィングボックスリン
グよりも長期に及ぶ耐用期間を有する。更に、動作面３
０への硬い粒子の付着を回避することが可能であり摩滅
が生じないことから、ピストンロッド３における摩耗現
象もまた顕著に低減する。また、コーティング２０によ
り、ブラッシュオフリング１０は、動作面３０とピスト
ンロッド３との間にスカッフィングを生じさせることな
く、ピストンロッド３に対して著しく増加した比表面圧
をもって押圧され得る。比表面圧の増加は、動作面３０
の総高さＨを（周知のブラッシュオフリングと比較し
て）減少させること及び／又はブラッシュオフリング１
０の溝１０５に収容するバネ６の力を増強することによ
って成される。本実施の形態では、ブラッシュオフリン
グ１０は、少なくとも３０Ｎ／ｃｍ2の比表面圧をもっ
てピストンロッド３に押圧される。このことによって、
ブラッシュオフリング１０の除去作用は著しく改善す
る。
【００３２】特に、摩耗が顕著に低減することにより、
ブラッシュオフリング１０は、周知のリングと比較して
著しく小さい経方向幅Ｂをもって設計可能である。ブラ
ッシュオフリング１０の経方向幅は、好ましくは、ピス
トンロッド３の径の最大７パーセント、特に好ましくは
最大５パーセントである。このことには、材料の所要量
が減少するという利点に加えて、ブラッシュオフリング
１０が実質的に増加した弾性及びピストンロッド３に対
する高い形状適合性を備え、それによって除去作用が向
上するという利点がある。また、ブラッシュオフリング
１０の弾性によって、２つのリングセグメント１０１の
みからブラッシュオフリング１０を製造することが可能
になる。このことによって、ロック１０２の数が減少
し、除去効率に望ましい効果が及ぶ。より高い弾性を有
することは、動作面３０の周縁部においてより一定の押
圧が達成されることから更に有利であり、その一定の押
圧は動作により摩耗が生じた際にも保持される。
【００３３】しかしながら、本発明のスタッフィングボ
ックスリング１０，１１，１２は３つ以上のリングセグ
メントから構成されてもよいことは明らかである。以
上、図２〜図４を参照して、本発明のスタッフィングボ
ックスリングの実施形態を説明したが、同説明は、密封
リング１１、潤滑油ブラッシュオフリング１２又は二行
程大型ディーゼルエンジンのスタッフィングボックスに
おけるその他の型のスタッフィングボックスリングにも
同様に当てはまる。
【００３４】図５は、本発明のスタッフィングボックス
リングとして設計された密封リング１１の一実施形態
を、図４と同様の部分にて示す断面図である。図５で用
いられる符号については前述の通りである。密封リング
１１において、経方向内側に位置する境界面全体は、コ
ーティング２０を施した動作面３０を形成する。向上し
た密封作用を備えることによって、密封リング１１は、
特に、高い排気圧又は吸気圧において動作する大型ディ
ーゼルエンジンに適する。
【００３５】図６は、本発明のスタッフィングボックス
リングとして設計された潤滑油ブラッシュオフリング１
２の一実施形態を、図４と同様の部分にて示す断面図で
ある。図６で用いられる符号については前述の通りであ
る。潤滑油ブラッシュオフリング１２には、ブラッシュ
オフリング１０と同様に、２つのリップ１２３が設けら
れ、同リップ１２３の経方向内側に位置する境界面は互
いに協働して、コーティング２０を施した動作面３０を
形成する。
【００３６】図１に示す二行程大型クロスヘッドディー
ゼルエンジンに用いられるスタッフィングボックス１に
おいて、全てのスタッフィングボックスリング１０，１
１，１２を本発明に基づき設計することができる。しか
しながら、スタッフィングボックスリングのうちの１つ
又はいくつかのみに、動作面３０へのコーティング２０
を施したスタッフィングボックス１の各実施形態も考え
られる。
【００３７】以上、説明したように、本発明によって、
硬い耐摩耗コーティング２０を施された動作面３０を備
える、二行程大型クロスヘッドディーゼルエンジンに用
いられるスタッフィングボックスリング１０，１１，１
２が提供される。このような構成により、より高い比表
面圧が達成される。本発明のスタッフィングボックスリ
ングは、周知のリングと比較して顕著に向上した除去及
び密封作用を備え、このことによって、ピストンロッド
及びスタッフィングボックスの摩耗及び潤滑油消費量は
著しく低減する。
【００３８】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
より、除去及び密封作用効率を向上させることが可能
な、クロスヘッドを備える二行程大型ディーゼルエンジ
ンに用いられるスタッフィングボックスリングを提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態におけるスタッフィング
ボックスリングを有するスタッフィングボックスを示す
断面図。
【図２】 本発明の一実施形態におけるスタッフィング
ボックスリングを示す平面図。
【図３】 図２の実施形態を示す、同図の線III−IIIに
沿って見た断面図。
【図４】 図２の実施形態を示す、同図の線IV−IVに沿
って見た断面図。
【図５】 図４に対応するが、本発明の別の実施形態に
おけるスタッフィングボックスリングを示す断面図。
【図６】 図４に対応するが、本発明の更に別の実施形
態におけるスタッフィングボックスリングを示す断面
図。
【符号の説明】
１…スタッフィングボックス、２…ハウジング、３…ピ
ストンロッド、４…エアレシーバ室、５…クランクシャ
フト領域、６…バネ、１０，１１，１２…スタッフィン
グボックスリング。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ピストンロッド（３）を介してクロスヘ
    ッドに連結されたピストンを往復動可能に収容するシリ
    ンダを備える二行程大型ディーゼルエンジンのスタッフ
    ィングボックス（１）に用いるスタッフィングボックス
    リング（１０，１１，１２）において、同スタッフィン
    グボックス（１）はエアレシーバ室（４）からクランク
    シャフト領域（５）に至るピストンロッド（３）の往復
    動路として作用し、同スタッフィングボックスリング
    （１０，１１，１２）は、 動作状態にてピストンロッド（３）に沿って摺動するス
    タッフィングボックスリング（１０，１１，１２）の動
    作面（３０）に、硬い耐摩耗コーティング（２０）が施
    されていることを特徴とするスタッフィングボックスリ
    ング。
  2. 【請求項２】 コーティング（２０）はクロムコーティ
    ング又はクロムセラミックコーティングであることを特
    徴とする請求項１に記載のスタッフィングボックスリン
    グ。
  3. 【請求項３】 動作面（３０）はガルバーニ電気的にコ
    ーティングされることを特徴とする請求項１又は請求項
    ２に記載のスタッフィングボックスリング。
  4. 【請求項４】 コーティング（２０）は噴霧法、プラズ
    マ法、又はレーザー照射法、特にレーザークラッデング
    によって動作面（３０）に施されることを特徴とする請
    求項１又は請求項２に記載のスタッフィングボックスリ
    ング。
  5. 【請求項５】 少なくとも２つのリングセグメント（１
    ０１）を備え、同リングセグメント（１０１）は互いに
    協働して１つのリング（１０，１１，１２）を成すよう
    に周方向に隣接して配置されることを特徴とする請求項
    １〜請求項４のいずれかに記載のスタッフィングボック
    スリング。
  6. 【請求項６】 ２つのリングセグメント（１０１）を備
    えることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに
    記載のスタッフィングボックスリング。
  7. 【請求項７】 ピストンロッド（３）の径の最大７パー
    セント、特に最大５パーセントの経方向幅（Ｂ）を有す
    ることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記
    載のスタッフィングボックスリング。
  8. 【請求項８】 スタッフィングボックスリング（１０，
    １１，１２）の周縁部を包囲すると共に、同スタッフィ
    ングボックスリング（１０，１１，１２）をピストンロ
    ッド（３）に対して押圧する１つのバネ（６）を備える
    ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載
    のスタッフィングボックスリング。
  9. 【請求項９】 請求項１〜請求項８のいずれかに記載の
    少なくとも１つのスタッフィングボックスリング（１
    ０，１１，１２）を備えることを特徴とする二行程大型
    クロスヘッドディーゼルエンジンに用いられるスタッフ
    ィングボックス。
  10. 【請求項１０】 請求項１〜請求項８のいずれかに記載
    の少なくとも１つのスタッフィングボックスリング（１
    ０，１１，１２）、又は請求項９に記載のスタッフィン
    グボックス（１）を備えることを特徴とする二行程大型
    クロスヘッドディーゼルエンジン。
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