JP2002323133A - Wire for pressure ring, pressure ring and method of making the same - Google Patents

Wire for pressure ring, pressure ring and method of making the same

Info

Publication number
JP2002323133A
JP2002323133A JP2001050381A JP2001050381A JP2002323133A JP 2002323133 A JP2002323133 A JP 2002323133A JP 2001050381 A JP2001050381 A JP 2001050381A JP 2001050381 A JP2001050381 A JP 2001050381A JP 2002323133 A JP2002323133 A JP 2002323133A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ring
wire
pressure ring
serving
chamfer
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
JP2001050381A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Hatano
裕一 羽多野
Hiroshi Miyamoto
浩 宮本
Masao Ishida
政男 石田
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.)
Teikoku Piston Ring Co Ltd
Original Assignee
Teikoku Piston Ring Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teikoku Piston Ring Co Ltd filed Critical Teikoku Piston Ring Co Ltd
Priority to JP2001050381A priority Critical patent/JP2002323133A/en
Publication of JP2002323133A publication Critical patent/JP2002323133A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Wire Processing (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent generation of chips or the like at coiling times or the like of a wire for a pressure ring, facilitate discrimination of the upper/lower in two surfaces which serve as the upper/lower surface of a ring in the wire for the pressure ring, and to provide a method of making the pressure ring using the wire for the pressure ring and the pressure ring of high performance at a low cost. SOLUTION: A surface 2, serving as the external peripheral surface of a ring of a wire 1, is formed with a tapered surface 2A, a flat surface 2B, and an end part outside protrusion preventing surface 2C. The end part outside protrusion preventing surface 2C is recessed to the side of a surface 3 serving as an internal peripheral surface of the ring from the flat surface 2B. The width of the flat surface 2B is 0.05 to 0.3 mm, and the tilt angle of the tapered surface 2A is 0.5 to 5 deg.. The upper/lower angular part of the surface 2 serving as the external peripheral surface of the ring in the wire 1 is formed chamfered, the chamfer 6 on the upper side is larger than the chamfer 7 on the lower side. A surface 4, serving as an upper surface of the ring, is formed with a recessed groove 8 along the longitudinal direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関、圧縮機
等に使用される圧力リングを製造するための線材、及び
圧力リングとその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire for manufacturing a pressure ring used in an internal combustion engine, a compressor, and the like, a pressure ring, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近の内燃機関の高出力、低燃費、長寿
命、排気ガス規制の対応から、ピストンリングにおいて
も、強度、耐摩耗性、耐焼き付き性、ガスシール性、オ
イル掻き能力の向上及び低コストが要求される。これら
の要求を満足するため、ピストンリングの材質は鋳鉄か
ら鋼へ移行されてきている。圧力リングでは弁バネ鋼が
使用されて硬質Crめっきが施されたり、ステンレス鋼
が使用されて窒化処理が施されたりしている。これらの
圧力リングの製造方法は、帯状の線材をコイリング(螺
旋状にワインディング)する工程と、コイリングされた
線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面処理
を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリングの上
下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程とを有
している。上記リングの製造において、帯状の線材の断
面形状は完成リングの形状にできるだけ近いことが、後
の加工を簡略化できることから望ましい。特開平8−2
96497号には異形断面形状の線材が記載されてお
り、リングの外周面となる面をテーパ形状あるいはバレ
ル形状にすることにより、加工の大幅低減を図ってい
る。
2. Description of the Related Art Improvements in the strength, wear resistance, seizure resistance, gas sealability, and oil scraping ability of piston rings have also been made in response to recent high output, low fuel consumption, long life, and compliance with exhaust gas regulations of internal combustion engines. And low cost is required. In order to satisfy these requirements, the material of the piston ring has been shifted from cast iron to steel. In the pressure ring, valve spring steel is used and hard Cr plating is applied, or stainless steel is used and nitriding is applied. These pressure ring manufacturing methods include a step of coiling (spiral winding) a band-shaped wire, a step of cutting the coiled wire to obtain a ring, a step of performing a surface treatment on the ring, and a surface treatment step. Polishing the upper and lower surfaces of the ring, the outer peripheral surface, and the end surface of the abutment before or after the step (a). In the manufacture of the ring, it is desirable that the cross-sectional shape of the strip-shaped wire be as close as possible to the shape of the completed ring, since subsequent processing can be simplified. JP-A-8-2
No. 96497 describes a wire having an irregular cross-sectional shape, and the outer peripheral surface of the ring is formed into a tapered shape or a barrel shape to greatly reduce the processing.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】外周形状がテーパ形状
の圧力リングは、シリンダ内周面との初期の当たりを確
保するために平坦部が設けられている。しかしながら、
特開平8−296497号等の従来技術では、線材のリ
ング外周面となる面に平坦部を設けることの重要性の認
識が無く、線材の断面形状の仕様にも平坦部の値や公差
の記載がないため、仕上げ加工時にラッピング等の研磨
加工により平坦部を設けている。したがって、平坦部の
研磨加工に要する時間を多く必要としている。また、上
記従来の線材は、テーパ面の端部が尖っているため、線
材のコイリング時やその後の研磨加工時に、テーパ面の
端部が治具に接触した際に欠けや傷を発生する場合があ
る。一方、テーパ面の傾斜角は小さいため、リングの上
下面となる二面において上下面の判別が困難である。そ
の結果、加工工程で上下面が逆にされた状態で加工され
たり、あるいは誤って上面側を表示するマークが下面側
に表示された場合、圧力リングがピストンへ逆向きに組
み付けられる原因となる。
A pressure ring having a tapered outer peripheral shape is provided with a flat portion to secure an initial contact with the inner peripheral surface of the cylinder. However,
In the prior art such as Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-296497, there is no recognition of the importance of providing a flat portion on the outer peripheral surface of the ring of the wire, and the value of the flat portion and tolerance are described in the specification of the cross-sectional shape of the wire. Therefore, a flat portion is provided by polishing such as lapping during finishing. Therefore, much time is required for polishing the flat portion. In addition, in the conventional wire rod described above, since the end of the tapered surface is sharp, chipping or damage occurs when the end of the tapered surface comes into contact with the jig during coiling of the wire or subsequent polishing. There is. On the other hand, since the inclination angle of the tapered surface is small, it is difficult to distinguish between the upper and lower surfaces on the upper and lower surfaces of the ring. As a result, when processing is performed in a state where the upper and lower surfaces are inverted in the processing step, or when a mark indicating the upper surface is erroneously displayed on the lower surface, the pressure ring is attached to the piston in the opposite direction. .

【0004】本発明は上記点に鑑みてなされたものであ
り、その課題は、線材のコイリング時や研磨加工時等
に、リングの外周面となる面の端部に欠けや傷が発生す
るのを防止した圧力リング用線材を提供することにあ
る。本発明の別の課題は、リングの上下面となる二面に
おいて上下面の判別を容易にした圧力リング用線材を提
供することにある。本発明の更に別の課題は、上記圧力
リング用線材を使用して圧力リングを製造する方法、及
びそれによって得られた安価で高性能の圧力リングを提
供することにある。
[0004] The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to cause chipping or flaws in the end portion of the outer peripheral surface of the ring when coiling or polishing a wire. The object of the present invention is to provide a wire for a pressure ring which prevents the occurrence of the pressure. Another object of the present invention is to provide a wire for a pressure ring in which upper and lower surfaces can be easily distinguished from each other on the upper and lower surfaces of the ring. Still another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a pressure ring using the wire for a pressure ring, and an inexpensive and high-performance pressure ring obtained by the method.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、次の手段を採る。すなわち、本発明の圧
力リング用線材は、リングの外周面となる面が、平坦面
と、リングの内周面となる面側に傾斜し前記平坦面に連
続しているテーパ面とで形成されており、前記平坦面の
幅が0.05〜0.3mmであり、前記テーパ面の傾斜
角が0.5〜5°であることを特徴とする(請求項
1)。
The present invention employs the following means in order to solve the above-mentioned problems. That is, the wire for a pressure ring of the present invention is formed by a flat surface and a tapered surface which is inclined toward the surface which becomes the inner peripheral surface of the ring and is continuous with the flat surface. The width of the flat surface is 0.05 to 0.3 mm, and the inclination angle of the tapered surface is 0.5 to 5 ° (claim 1).

【0006】上記構成によれば、コイリング工程や研磨
加工工程等の製造工程において、治具と線材は線材の平
坦面を介して接触し、従来のテーパ面だけの場合に比較
して線材の欠けや傷の発生を防止できる。また、窒化処
理、硬質Crめっき、PVD等の表面処理を施す場合、
従来のテーパ面だけの場合には尖ったエッジ部に欠けを
発生しやすいが、本発明の場合、テーパ面に続く平坦面
を有しているため、表面処理部の欠けの発生を防止でき
る。また、線材に予め平坦面を設けてあるため、平坦面
のラッピング等の研磨加工時間の短縮を図れる。また、
テーパ面は、ロール成形やダイスによる引き抜き成形時
の塑性加工面のままでよく、後加工はしなくても充分対
応できる。上記において、平坦面が0.05mm未満で
あると欠けや傷の発生を生じやすくなる。0.3mmを
越えると完成後のリングのオイル掻き能力が低下する。
なお、平坦面の幅は0.05〜0.2mmの範囲がより
好ましい。テーパ面の傾斜角は1.0〜3.5°の範囲
がより好ましい。
According to the above configuration, in a manufacturing process such as a coiling process and a polishing process, the jig and the wire come into contact with each other via the flat surface of the wire, and the wire is chipped as compared with a conventional tapered surface alone. And the occurrence of scratches can be prevented. In addition, when performing surface treatment such as nitriding treatment, hard Cr plating, PVD,
In the case of the conventional taper surface alone, chipping is likely to occur at the sharp edge portion. However, in the case of the present invention, since the flat surface following the taper surface is provided, the occurrence of chipping in the surface treatment portion can be prevented. In addition, since a flat surface is provided in advance on the wire, polishing time such as lapping of the flat surface can be reduced. Also,
The tapered surface may be a plastically processed surface at the time of roll forming or drawing by a die, and can be sufficiently coped with without post-processing. In the above, if the flat surface is less than 0.05 mm, chipping or scratching is likely to occur. If it exceeds 0.3 mm, the oil scraping ability of the completed ring is reduced.
Note that the width of the flat surface is more preferably in the range of 0.05 to 0.2 mm. The inclination angle of the tapered surface is more preferably in the range of 1.0 to 3.5 °.

【0007】本発明の線材は、リングの外周面となる面
における平坦面の端部がコイリング時に外側に膨らんで
後工程での欠けや傷の原因になるのを防止するために、
次の解決手段を採るのが好ましい。すなわち、リングの
外周面となる面が、線材のコイリング時に端部が外側に
突出するのを防止するための端部外側突出防止面を備え
ており、この端部外側突出防止面は前記平坦面に連続し
て設けられており、前記平坦面よりもリングの内周面と
なる面側に引っ込んでいる(請求項2)。この端部外側
突出防止面は例えば傾斜曲面や傾斜平面に形成されるの
が好ましい。
[0007] The wire rod of the present invention is intended to prevent the end of the flat surface of the surface to be the outer peripheral surface of the ring from bulging outward during coiling and causing chipping or damage in a subsequent process.
Preferably, the following solution is taken. That is, the surface serving as the outer peripheral surface of the ring includes an end outer protrusion preventing surface for preventing the end from protruding outward during coiling of the wire, and the end outer protrusion preventing surface is the flat surface. And is retracted from the flat surface to the surface that is the inner peripheral surface of the ring (claim 2). It is preferable that the end outside protrusion prevention surface is formed, for example, as an inclined curved surface or an inclined plane.

【0008】上記において、端部外側突出防止面は、そ
の幅が0.04mm以下であり、前記平坦面の端部から
0.01〜0.04mmの範囲においてリングの内周面
となる面側への変位が0.001〜0.005mmの範
囲にあるのが好ましい(請求項3)。なお、リングの内
周面となる面側への変位は0.002〜0.005mm
の範囲にあるのがより好ましい。
[0008] In the above, the width of the end outer projection preventing surface is 0.04 mm or less, and the inner side surface of the ring in the range of 0.01 to 0.04 mm from the end of the flat surface. Is preferably in the range of 0.001 to 0.005 mm (claim 3). In addition, the displacement to the surface side which becomes the inner peripheral surface of the ring is 0.002 to 0.005 mm.
Is more preferably within the range.

【0009】欠け防止などの点から、リングの外周面と
なる面と、リングの上下面となる面とで形成される上下
の角部の少なくとも一方に面取りを形成するのが好まし
い(請求項4)。面取りは円弧状の面取り(図1参照)
や直線状の面取り(図4参照)などで形成される。しか
しながら、面取りを形成しない場合もある。特に圧力リ
ングの外周下端エッジ部の面取りはブローバイ量に影響
するため、小さい方が望ましい。
From the viewpoint of preventing chipping and the like, it is preferable to form a chamfer on at least one of the upper and lower corners formed by the outer peripheral surface of the ring and the upper and lower surfaces of the ring. ). The chamfer is an arc-shaped chamfer (see Fig. 1)
Or a straight chamfer (see FIG. 4). However, in some cases, the chamfer is not formed. In particular, the chamfer at the lower edge of the outer periphery of the pressure ring affects the blow-by amount, so that it is desirable that the chamfer be small.

【0010】テーパ面の傾斜角は0.5〜5°と小さい
ため、目視ではリングの上下面となる二面の上下を判別
することは難しい。そこで、次のように構成するのが好
ましい。すなわち、リングの外周面となる面と、リング
の上下面となる面とで形成される上下の角部にそれぞれ
面取りを形成し、リングの上面となる面側の面取りを、
リングの下面となる面側の面取りよりも大きく形成する
(請求項5)。
Since the inclination angle of the tapered surface is as small as 0.5 to 5 °, it is difficult to visually discriminate the upper and lower surfaces of the upper and lower surfaces of the ring. Therefore, the following configuration is preferable. That is, chamfers are formed at upper and lower corners formed by the surface that becomes the outer peripheral surface of the ring and the surfaces that become the upper and lower surfaces of the ring.
The chamfer is formed to be larger than the chamfer on the side which is the lower surface of the ring (claim 5).

【0011】上記において、リングの下面となる面側の
面取りにおいてリング製造後に軸方向となる方向の幅を
a(mm)とし、リングの上面となる面側の面取りにお
いてリング製造後に軸方向となる方向の幅をb(m
m)、半径方向となる方向の幅をc(mm)としたと
き、b>a+0.1mmおよびc>a+0.1mmの少
なくとも一方を満足しているのが好ましい(請求項
6)。
In the above, the width of the chamfer on the surface side, which is the lower surface of the ring, in the axial direction after the ring is manufactured is a (mm), and the chamfer on the surface side, which is the upper surface of the ring, is axial after the ring is manufactured. Direction width b (m
m), when the width in the radial direction is c (mm), it is preferable that at least one of b> a + 0.1 mm and c> a + 0.1 mm is satisfied (claim 6).

【0012】上記のように、リング機能に影響の少ない
上側の面取りを大きくすることにより、線材の上下面の
判別が容易になり、加工工程での上下面の混同を防止で
きる。また、誤って、上面側を表示するマークを下面側
に表示してしまうのを防止できる。下面側の面取りはで
きるだけ小さい方がオイル掻き効果がある。そのため、
上記aは0.15mm以下が好ましい。
As described above, by making the upper chamfer less influential on the ring function, the upper and lower surfaces of the wire can be easily distinguished, and confusion between the upper and lower surfaces in the processing step can be prevented. Further, it is possible to prevent a mark for displaying the upper surface from being erroneously displayed on the lower surface. The smaller the chamfer on the lower surface side is, the more effective the oil scraping effect is. for that reason,
The above a is preferably 0.15 mm or less.

【0013】線材の上下面の判別を容易にするために、
次の手段を採ることもできる。すなわち、リングの上面
となる面に長手方向に沿って凹溝を形成する(請求項
7)。凹溝の断面形状は特に問わず、円弧状や矩形形状
などに形成される。
In order to make it easy to determine the upper and lower surfaces of a wire,
The following measures can also be taken. That is, a concave groove is formed along the longitudinal direction on the surface that becomes the upper surface of the ring (claim 7). The sectional shape of the concave groove is not particularly limited, and is formed in an arc shape, a rectangular shape, or the like.

【0014】上記において、前記凹溝は、幅が0.05
〜0.25mm、深さが0.1〜0.3mmであり、か
つ、前記凹溝の幅方向における中心がリングの上面とな
る面の幅方向における中心から0.5mmの範囲内に位
置しているのが好ましい(請求項8)。
In the above, the groove has a width of 0.05.
0.20.25 mm, the depth is 0.1mm0.3 mm, and the center in the width direction of the concave groove is located within the range of 0.5 mm from the center in the width direction of the upper surface of the ring. (Claim 8).

【0015】線材の断面形状は、図1に代表的な例を示
すが、この他、例えば図5〜図7に示されている形状な
どが使用される。
FIG. 1 shows a typical example of the cross-sectional shape of a wire rod. In addition, for example, the shapes shown in FIGS. 5 to 7 are used.

【0016】線材の材料は、弁バネ鋼、工具鋼、ステン
レス鋼等の鋼の他、チタン材やアルミニウム材も使用で
きる。
As the material of the wire, titanium or aluminum can be used in addition to steel such as valve spring steel, tool steel, and stainless steel.

【0017】線材の製造方法としては、ダイスによる引
き抜き加工やロールによる成形法が用いられる。
As a method for producing a wire, a drawing method using a die or a forming method using a roll is used.

【0018】本発明の圧力リングの製造は、上述した圧
力リング用線材をコイリングする工程と、コイリングさ
れた線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面
処理を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリング
の上下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程と
を有していることを特徴とする(請求項10)。
The production of the pressure ring of the present invention includes the steps of coiling the above-mentioned wire for a pressure ring, cutting the coiled wire to obtain a ring, performing a surface treatment on the ring, and a surface treatment step. Polishing the upper and lower surfaces of the ring, the outer peripheral surface, and the end face of the abutment before or after the step (Claim 10).

【0019】上記製造方法によって、リング外周のテー
パ面がロール成形やダイス引き抜き成形時の塑性加工面
のままか、あるいは塑性加工面上に表面処理を施した面
であり、平坦面がラッピング等による研磨加工面あるい
は研磨加工面上に表面処理を施した面である圧力リング
(請求項9)を得ることができる。これにより、テーパ
面の研磨加工が不要で、平坦面の研磨加工の時間も短縮
でき、安価な圧力リングを提供できる。なお、上記表面
処理としては、燐酸塩皮膜処理、四三酸化鉄皮膜処理、
硬質Crめっき、窒化、PVD等が適宜使用される。
According to the above-described manufacturing method, the tapered surface of the ring outer periphery is either a plastically worked surface during roll forming or die drawing forming, or a surface which has been subjected to surface treatment on the plastically worked surface, and a flat surface is formed by lapping or the like. A pressure ring which is a polished surface or a surface on which a surface treatment has been performed can be obtained. This eliminates the need for polishing the tapered surface, shortens the time required for polishing the flat surface, and provides an inexpensive pressure ring. In addition, as the above-mentioned surface treatment, phosphate film treatment, triiron tetroxide film treatment,
Hard Cr plating, nitriding, PVD or the like is appropriately used.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】図1は本発明の線材の一実施形態
を示す縦断面図、図2は図1の一部分の拡大図、図3は
上記線材を使用して製造した圧力リングの一部分を示す
縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a wire rod according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a part of FIG. 1, and FIG. 3 is a part of a pressure ring manufactured using the above-mentioned wire rod. FIG.

【0021】線材1は工具鋼からなり、ダイス引き抜き
成形によって製造されている。線材1は図1に示す断面
形状を有しており、リングの外周面となる面2、リング
の内周面となる面3、リングの上面となる面4、及びリ
ングの下面となる面5とで構成されている。リングの外
周面となる面2は、テーパ面2Aと、平坦面2Bと、端
部外側突出防止面2Cとで形成されている。テーパ面2
Aは平坦面2Bに連続し、リングの内周面となる面3側
に傾斜している。テーパ面2Aの傾斜角は2°である。
平坦面2Aの幅は0.2mmである。端部外側突出防止
面2Cは平坦面2Bに連続した滑らかな傾斜面であり、
平坦面2Bよりもリングの内周面となる面3側に引っ込
んでいる。端部外側突出防止面2Cは平坦面2Bの端部
から0.01mmでリングの内周面となる面3側への変
位が0.001、平坦面2Bの端部から0.04mmで
リングの内周面となる面3側への変位が0.005mm
である。
The wire 1 is made of tool steel and is manufactured by die drawing. The wire 1 has the cross-sectional shape shown in FIG. 1 and has a surface 2 serving as an outer peripheral surface of the ring, a surface 3 serving as an inner peripheral surface of the ring, a surface 4 serving as an upper surface of the ring, and a surface 5 serving as a lower surface of the ring. It is composed of The surface 2, which is the outer peripheral surface of the ring, is formed by a tapered surface 2A, a flat surface 2B, and an end outside projection preventing surface 2C. Tapered surface 2
A is continuous with the flat surface 2B and is inclined toward the surface 3 which is the inner peripheral surface of the ring. The inclination angle of the tapered surface 2A is 2 °.
The width of the flat surface 2A is 0.2 mm. The end outer protrusion prevention surface 2C is a smooth inclined surface continuous with the flat surface 2B,
It is recessed from the flat surface 2B to the surface 3 which is the inner peripheral surface of the ring. The end outer protrusion prevention surface 2C is 0.01 mm from the end of the flat surface 2B, has a displacement of 0.001 toward the surface 3 that becomes the inner peripheral surface of the ring, and 0.04 mm from the end of the flat surface 2B. 0.005mm displacement to the inner surface 3
It is.

【0022】リングの外周面となる面2と、リングの上
下面となる面4,5とで形成される上下の角部にそれぞ
れ円弧状の面取り6,7が形成されている。上側の角部
の面取り6が下側の角部の面取り7よりも大きく形成さ
れている。下側の面取り7においてリング製造後に軸方
向となる方向の幅aは0.15mm、上側の面取り6に
おいてリング製造後に軸方向となる方向の幅bは0.3
mm、半径方向となる方向の幅cは0.3mmである。
Arc-shaped chamfers 6 and 7 are formed at upper and lower corners formed by a surface 2 which is an outer peripheral surface of the ring and surfaces 4 and 5 which are upper and lower surfaces of the ring. The chamfer 6 of the upper corner is formed larger than the chamfer 7 of the lower corner. The width a of the lower chamfer 7 in the axial direction after ring production is 0.15 mm, and the width b of the upper chamfer 6 in the axial direction after ring production is 0.3.
mm, and the width c in the radial direction is 0.3 mm.

【0023】リングの上面となる面4に長手方向に沿っ
て断面円弧状の凹溝8が形成されている。凹溝8は、幅
が0.1mm、深さが0.1mmであり、かつ、凹溝8
の幅方向における中心がリングの上面となる面4の幅方
向における中心と一致している。
A concave groove 8 having an arc-shaped cross section is formed along the longitudinal direction on the surface 4 serving as the upper surface of the ring. The groove 8 has a width of 0.1 mm and a depth of 0.1 mm.
Center in the width direction coincides with the center in the width direction of the surface 4 serving as the upper surface of the ring.

【0024】上記線材1を使用して圧力リングを製造し
た。すなわち、上記線材1をコイリングし、コイリング
された線材1を切断してリングを得る。次に、このリン
グの上下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う。リ
ングの外周面は平坦面の研磨加工のみを行う。テーパ面
の研磨加工は行わない。研磨加工後、リングの表面に四
三酸化鉄皮膜処理が施される。図3に完成後の圧力リン
グ9を示す。10は四三酸化鉄皮膜である。
A pressure ring was manufactured using the wire 1 described above. That is, the wire 1 is coiled, and the coiled wire 1 is cut to obtain a ring. Next, the upper and lower surfaces, the outer peripheral surface, and the end face of the abutment are polished. The outer peripheral surface of the ring is polished only for a flat surface. Polishing of the tapered surface is not performed. After polishing, the surface of the ring is subjected to a treatment with triiron tetroxide film. FIG. 3 shows the completed pressure ring 9. Numeral 10 denotes a ferric oxide film.

【0025】次に、本発明の圧力リング用線材を使用し
て圧力リングを製造する過程において、欠けや傷の発生
率を調査した結果を表1に示す。表1において、H,
h,a,b,c,d,及びeの単位はmmであり、θの
単位は度である。
Next, in the process of manufacturing the pressure ring using the wire for a pressure ring of the present invention, the results of investigating the rate of occurrence of chips and flaws are shown in Table 1. In Table 1, H,
The unit of h, a, b, c, d, and e is mm, and the unit of θ is degree.

【0026】表1に示されているように、本発明の圧力
リング用線材を使用した場合は従来の線材を使用した場
合に比べて、欠けや傷の発生率が減少している。また、
本発明の線材においては、リングの上下面となる二面に
おいて上下面の判別を容易に行えた。
As shown in Table 1, when the wire for a pressure ring according to the present invention is used, the rate of occurrence of chips and scratches is reduced as compared with the case where a conventional wire is used. Also,
In the wire rod of the present invention, the upper and lower surfaces can be easily distinguished from each other on the upper and lower surfaces of the ring.

【0027】[0027]

【表1】 [Table 1]

【0028】なお、線材の断面形状は、図1に示す形状
に限ることはなく、例えば図5〜図7に示されている形
状などが使用される。図5は、リングの内周面となる面
3とリングの上面となる面4との角部にテーパ状の切り
欠き面11を有している(インナーカット形状)。図6
は、リングの上面となる面4においてリングの内周面と
なる面3側の端部にステップ状の切り欠き面12を有し
ている(インナーカット形状)。図7は、リングの外周
面となる面2においてリングの下面となる面5側の端部
にステップ状の切り欠き面13を有している(アンダー
カット形状)。
The cross-sectional shape of the wire is not limited to the shape shown in FIG. 1, and for example, the shapes shown in FIGS. FIG. 5 has a tapered cutout surface 11 at the corner between the surface 3 serving as the inner peripheral surface of the ring and the surface 4 serving as the upper surface of the ring (inner cut shape). FIG.
Has a step-shaped notch surface 12 at the end on the side 3 serving as the inner peripheral surface of the ring in the surface 4 serving as the upper surface of the ring (inner cut shape). FIG. 7 has a step-shaped cutout surface 13 at the end on the side 5 serving as the lower surface of the ring in the surface 2 serving as the outer peripheral surface of the ring (undercut shape).

【0029】図4、及び図5〜図7において、端部外側
突出防止面2Cは図2に拡大して示されているのと同じ
ように、平坦面2Bに連続した滑らかな傾斜面であり、
平坦面2Bよりもリングの内周面となる面3側に引っ込
んでいる。
In FIGS. 4 and 5 to 7, the end outer projection preventing surface 2C is a smooth inclined surface continuous with the flat surface 2B, as shown in an enlarged manner in FIG. ,
It is retracted from the flat surface 2B toward the surface 3 which is the inner peripheral surface of the ring.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明したように本発明の圧力リング
用線材は、コイリング時や研磨加工時等に欠けや傷が発
生するのを防止できる。また、リングの上下面となる二
面において上下面の判別を容易に行える。そして本発明
の圧力リング用線材を使用して安価で高性能の圧力リン
グを製造できる。
As described above, the wire for a pressure ring according to the present invention can prevent chipping or damage during coiling or polishing. Further, the upper and lower surfaces of the ring can be easily distinguished from the upper and lower surfaces. In addition, an inexpensive and high-performance pressure ring can be manufactured using the pressure ring wire of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の線材の一実施形態を示す縦断面図であ
る。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of a wire rod of the present invention.

【図2】図1の一部分の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a part of FIG.

【図3】上記線材を使用して製造した圧力リングの一部
分を示す縦断面図である。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a part of a pressure ring manufactured using the wire.

【図4】本発明の線材における面取りの別の例を示す縦
断面図である。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another example of chamfering in the wire rod of the present invention.

【図5】本発明の線材における別の断面形状を示す縦断
面図である。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing another sectional shape of the wire rod of the present invention.

【図6】本発明の線材における更に別の断面形状を示す
縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing still another sectional shape of the wire rod of the present invention.

【図7】本発明の線材における更に別の断面形状を示す
縦断面図である。
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing still another sectional shape of the wire rod of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 線材 2 リングの外周面となる面 2A テーパ面 2B 平坦面 2C 端部外側突出防止面 3 リングの内周面となる面 4 リングの上面となる面 5 リングの下面となる面 6,7 面取り 8 凹溝 9 圧力リング 10 四三酸化鉄皮膜 11,12,13 切り欠き面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wire rod 2 The surface which becomes the outer peripheral surface of a ring 2A Tapered surface 2B The flat surface 2C The surface which prevents an end outside projection 3 The surface which becomes the inner peripheral surface of a ring 4 The surface which becomes the upper surface of a ring 5 The surface which becomes the lower surface of a ring 6, 7 chamfering Reference Signs List 8 concave groove 9 pressure ring 10 triiron tetroxide coating 11, 12, 13

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 政男 東京都中央区八重洲一丁目9番9号 帝国 ピストンリング株式会社内 Fターム(参考) 3J044 AA18 BA03 CB04 CB12 DA09 DA16 4E070 AA02 AB10 AC03  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Masao Ishida 1-9-9 Yaesu, Chuo-ku, Tokyo Imperial Piston Ring Co., Ltd. F term (reference) 3J044 AA18 BA03 CB04 CB12 DA09 DA16 4E070 AA02 AB10 AC03

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 リングの外周面となる面が、平坦面と、
リングの内周面となる面側に傾斜し前記平坦面に連続し
ているテーパ面とで形成されており、前記平坦面の幅が
0.05〜0.3mmであり、前記テーパ面の傾斜角が
0.5〜5°であることを特徴とする圧力リング用線
材。
1. A surface serving as an outer peripheral surface of a ring includes: a flat surface;
A tapered surface that is inclined toward the inner peripheral surface of the ring and is continuous with the flat surface, the flat surface has a width of 0.05 to 0.3 mm, and the tapered surface has an inclination. A wire for a pressure ring having an angle of 0.5 to 5 °.
【請求項2】 リングの外周面となる面が、線材のコイ
リング時に端部が外側に突出するのを防止するための端
部外側突出防止面を備えており、この端部外側突出防止
面は前記平坦面に連続して設けられており、前記平坦面
よりもリングの内周面となる面側に引っ込んでいること
を特徴とする請求項1記載の圧力リング用線材。
2. A surface serving as an outer peripheral surface of a ring is provided with an end outside projection preventing surface for preventing an end portion from projecting outside during coiling of a wire, and the end outside projection preventing surface is provided with: 2. The wire for a pressure ring according to claim 1, wherein the wire is provided continuously with the flat surface, and is retracted from the flat surface toward a surface which is an inner peripheral surface of the ring.
【請求項3】 前記端部外側突出防止面は、その幅が
0.04mm以下であり、前記平坦面の端部から0.0
1〜0.04mmの範囲においてリングの内周面となる
面側への変位が0.001〜0.005mmの範囲にあ
ることを特徴とする請求項2記載の圧力リング用線材。
3. The end outside projection preventing surface has a width of 0.04 mm or less, and is 0.0 mm from an end of the flat surface.
The wire for a pressure ring according to claim 2, wherein a displacement to a surface side serving as an inner peripheral surface of the ring in a range of 1 to 0.04 mm is in a range of 0.001 to 0.005 mm.
【請求項4】 リングの外周面となる面と、リングの上
下面となる面とで形成される上下の角部の少なくとも一
方に面取りが形成されていることを特徴とする請求項
1,2,又は3記載の圧力リング用線材。
4. A chamfer is formed on at least one of upper and lower corners formed by a surface to be an outer peripheral surface of the ring and surfaces to be upper and lower surfaces of the ring. Or the wire for a pressure ring according to 3.
【請求項5】 リングの外周面となる面と、リングの上
下面となる面とで形成される上下の角部にそれぞれ面取
りが形成されており、リングの上面となる面側の面取り
が、リングの下面となる面側の面取りよりも大きく形成
されていることを特徴とする請求項1,2,又は3記載
の圧力リング用線材。
5. A chamfer is formed at upper and lower corners formed by a surface serving as an outer peripheral surface of the ring and surfaces serving as upper and lower surfaces of the ring. The wire for a pressure ring according to claim 1, wherein the wire is formed to be larger than a chamfer on a surface side serving as a lower surface of the ring.
【請求項6】 リングの下面となる面側の面取りにおい
てリング製造後に軸方向となる方向の幅をa(mm)と
し、リングの上面となる面側の面取りにおいてリング製
造後に軸方向となる方向の幅をb(mm)、半径方向と
なる方向の幅をc(mm)としたとき、b>a+0.1
mmおよびc>a+0.1mmの少なくとも一方を満足
していることを特徴とする請求項5記載の圧力リング用
線材。
6. A width of a chamfer on a surface side serving as a lower surface of a ring, which is in an axial direction after manufacturing the ring, is a (mm), and a direction in which a chamfer on a surface side serving as an upper surface of the ring is an axial direction after manufacturing the ring. Where b (mm) and c (mm) the width in the radial direction, b> a + 0.1
6. The pressure ring wire according to claim 5, wherein at least one of mm and c> a + 0.1 mm is satisfied.
【請求項7】 リングの上面となる面に長手方向に沿っ
て凹溝が形成されていることを特徴とする請求項1〜6
の何れかに記載の圧力リング用線材。
7. The ring according to claim 1, wherein a concave groove is formed along a longitudinal direction on a surface serving as an upper surface of the ring.
A wire for a pressure ring according to any one of the above.
【請求項8】 前記凹溝は、幅が0.05〜0.25m
m、深さが0.1〜0.3mmであり、かつ、前記凹溝
の幅方向における中心がリングの上面となる面の幅方向
における中心から0.5mmの範囲内に位置しているこ
とを特徴とする請求項7記載の圧力リング用線材。
8. The groove has a width of 0.05 to 0.25 m.
m, the depth is 0.1 to 0.3 mm, and the center in the width direction of the concave groove is located within a range of 0.5 mm from the center in the width direction of the surface serving as the upper surface of the ring. The wire for a pressure ring according to claim 7, characterized in that:
【請求項9】 外周にテーパ面と平坦面とを有している
圧力リングにおいて、前記テーパ面が塑性加工面あるい
は塑性加工面上に表面処理を施した面であり、前記平坦
面が研磨加工面あるいは研磨加工面上に表面処理を施し
た面であることを特徴とする圧力リング。
9. A pressure ring having a tapered surface and a flat surface on an outer periphery, wherein the tapered surface is a plastically processed surface or a surface obtained by performing a surface treatment on the plastically processed surface, and the flat surface is a polished surface. A pressure ring characterized by having a surface or a polished surface subjected to a surface treatment.
【請求項10】 請求項1〜8の何れかに記載の圧力リ
ング用線材をコイリングする工程と、コイリングされた
線材を切断してリングを得る工程と、リングに表面処理
を施す工程と、表面処理工程の前又は前後にリングの上
下面と外周面及び合口端面の研磨加工を行う工程とを有
していることを特徴とする圧力リングの製造方法。
10. A step of coiling the wire for pressure ring according to claim 1, a step of cutting the coiled wire to obtain a ring, a step of subjecting the ring to a surface treatment, Polishing the upper and lower surfaces, the outer peripheral surface, and the abutment end surface of the ring before or before or after the processing step.
JP2001050381A 2001-02-23 2001-02-26 Wire for pressure ring, pressure ring and method of making the same Pending JP2002323133A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001050381A JP2002323133A (en) 2001-02-23 2001-02-26 Wire for pressure ring, pressure ring and method of making the same

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001047707 2001-02-23
JP2001-47707 2001-02-23
JP2001050381A JP2002323133A (en) 2001-02-23 2001-02-26 Wire for pressure ring, pressure ring and method of making the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002323133A true JP2002323133A (en) 2002-11-08

Family

ID=26609953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001050381A Pending JP2002323133A (en) 2001-02-23 2001-02-26 Wire for pressure ring, pressure ring and method of making the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002323133A (en)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7431305B2 (en) 2003-09-02 2008-10-07 Mahle Gmbh Oil scraper ring ring groove arrangement for pistons of internal combustion engines
JP2009507160A (en) * 2005-09-01 2009-02-19 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method for producing a piston ring for an internal combustion engine and such a piston ring
WO2011152114A1 (en) * 2010-06-04 2011-12-08 日本ピストンリング株式会社 Oil ring for internal combustion engine
WO2012118036A1 (en) * 2011-02-28 2012-09-07 日本ピストンリング株式会社 Piston ring
KR20130116869A (en) * 2010-10-08 2013-10-24 페데랄-모굴 부르샤이트 게엠베하 Method for producing a piston ring
WO2014024799A1 (en) 2012-08-09 2014-02-13 株式会社リケン Wire rod for taper faced compression ring and taper faced compression ring
JP2014507607A (en) * 2010-12-24 2014-03-27 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Piston ring used for piston of internal combustion engine and method of manufacturing the piston ring
JP2015232325A (en) * 2014-06-06 2015-12-24 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Piston assembly for reciprocating engine
WO2016017499A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 日本ピストンリング株式会社 Combination oil ring
JP5871277B2 (en) * 2010-06-04 2016-03-01 日本ピストンリング株式会社 Oil ring for internal combustion engine
US20160076649A1 (en) * 2014-09-12 2016-03-17 Mazda Motor Corporation Oil ring
JP2016098988A (en) * 2014-11-26 2016-05-30 株式会社リケン Ring member, its vertical direction discrimination jig and its vertical direction discrimination method
CN105849444A (en) * 2014-09-12 2016-08-10 帝伯爱尔株式会社 Combined oil ring
WO2016143315A1 (en) * 2015-03-12 2016-09-15 株式会社リケン Side rail
DE102015009587A1 (en) * 2015-07-24 2017-01-26 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Compression piston ring
WO2018173423A1 (en) * 2017-03-23 2018-09-27 株式会社リケン Piston ring
US10415704B2 (en) 2015-01-29 2019-09-17 Kabushiki Kaisha Riken Piston ring
US10571024B2 (en) 2017-07-05 2020-02-25 Tpr Co., Ltd. Combination oil ring
JPWO2020095807A1 (en) * 2018-11-06 2021-09-30 日本ピストンリング株式会社 piston ring
WO2023127607A1 (en) * 2021-12-28 2023-07-06 株式会社リケン Piston ring and piston ring set

Cited By (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7431305B2 (en) 2003-09-02 2008-10-07 Mahle Gmbh Oil scraper ring ring groove arrangement for pistons of internal combustion engines
JP2009507160A (en) * 2005-09-01 2009-02-19 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Method for producing a piston ring for an internal combustion engine and such a piston ring
US8820750B2 (en) 2010-06-04 2014-09-02 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Internal combustion engine oil ring
WO2011152114A1 (en) * 2010-06-04 2011-12-08 日本ピストンリング株式会社 Oil ring for internal combustion engine
JP5871277B2 (en) * 2010-06-04 2016-03-01 日本ピストンリング株式会社 Oil ring for internal combustion engine
KR20130116869A (en) * 2010-10-08 2013-10-24 페데랄-모굴 부르샤이트 게엠베하 Method for producing a piston ring
KR101880725B1 (en) * 2010-10-08 2018-07-20 페데랄-모굴 부르샤이트 게엠베하 Method for producing a piston ring
JP2014507607A (en) * 2010-12-24 2014-03-27 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Piston ring used for piston of internal combustion engine and method of manufacturing the piston ring
CN103403409A (en) * 2011-02-28 2013-11-20 日本活塞环株式会社 Piston ring
JPWO2012118036A1 (en) * 2011-02-28 2014-07-07 日本ピストンリング株式会社 piston ring
WO2012118036A1 (en) * 2011-02-28 2012-09-07 日本ピストンリング株式会社 Piston ring
CN103403409B (en) * 2011-02-28 2016-10-26 日本活塞环株式会社 Piston ring
US9506138B2 (en) 2011-02-28 2016-11-29 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Piston ring
JP6062357B2 (en) * 2011-02-28 2017-01-18 日本ピストンリング株式会社 piston ring
WO2014024799A1 (en) 2012-08-09 2014-02-13 株式会社リケン Wire rod for taper faced compression ring and taper faced compression ring
US9851006B2 (en) 2012-08-09 2017-12-26 Kabushiki Kaisha Riken Taper-faced compression ring and wire therefor
JP2015232325A (en) * 2014-06-06 2015-12-24 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Piston assembly for reciprocating engine
WO2016017499A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 日本ピストンリング株式会社 Combination oil ring
JP2016035326A (en) * 2014-07-31 2016-03-17 日本ピストンリング株式会社 Combined oil ring
US10724636B2 (en) 2014-07-31 2020-07-28 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Combined oil ring
US20170227126A1 (en) * 2014-07-31 2017-08-10 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Combined oil ring
US9791045B2 (en) * 2014-09-12 2017-10-17 Mazda Motor Corporation Oil ring
US9784369B2 (en) 2014-09-12 2017-10-10 Tpr Co., Ltd. Combination oil ring
US20160076649A1 (en) * 2014-09-12 2016-03-17 Mazda Motor Corporation Oil ring
CN105849444B (en) * 2014-09-12 2017-12-01 帝伯爱尔株式会社 Compound oil ring
CN105849444A (en) * 2014-09-12 2016-08-10 帝伯爱尔株式会社 Combined oil ring
JP2016098988A (en) * 2014-11-26 2016-05-30 株式会社リケン Ring member, its vertical direction discrimination jig and its vertical direction discrimination method
US10415704B2 (en) 2015-01-29 2019-09-17 Kabushiki Kaisha Riken Piston ring
US10428943B2 (en) 2015-03-12 2019-10-01 Kabushiki Kaisha Riken Side rail
CN107407412B (en) * 2015-03-12 2020-03-06 株式会社理研 Side rail
WO2016143315A1 (en) * 2015-03-12 2016-09-15 株式会社リケン Side rail
CN107407412A (en) * 2015-03-12 2017-11-28 株式会社理研 Siding track
DE102015009587B4 (en) 2015-07-24 2018-11-22 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Compression piston ring
EP3325856B1 (en) 2015-07-24 2019-07-24 Federal-Mogul Burscheid GmbH Compression piston ring
DE102015009587A1 (en) * 2015-07-24 2017-01-26 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Compression piston ring
US10428944B2 (en) 2015-07-24 2019-10-01 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Compression piston ring
US10982767B2 (en) 2017-03-23 2021-04-20 Kabushiki Kaisha Riken Piston ring
CN110431336A (en) * 2017-03-23 2019-11-08 株式会社理研 Piston ring
JP2018159450A (en) * 2017-03-23 2018-10-11 株式会社リケン piston ring
CN110431336B (en) * 2017-03-23 2020-12-15 株式会社理研 Piston ring
WO2018173423A1 (en) * 2017-03-23 2018-09-27 株式会社リケン Piston ring
US10571024B2 (en) 2017-07-05 2020-02-25 Tpr Co., Ltd. Combination oil ring
JPWO2020095807A1 (en) * 2018-11-06 2021-09-30 日本ピストンリング株式会社 piston ring
JP2022109981A (en) * 2018-11-06 2022-07-28 日本ピストンリング株式会社 piston ring
JP7219776B2 (en) 2018-11-06 2023-02-08 日本ピストンリング株式会社 piston ring
US11739840B2 (en) 2018-11-06 2023-08-29 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Piston ring
JP7508747B2 (en) 2018-11-06 2024-07-02 日本ピストンリング株式会社 piston ring
WO2023127607A1 (en) * 2021-12-28 2023-07-06 株式会社リケン Piston ring and piston ring set

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002323133A (en) Wire for pressure ring, pressure ring and method of making the same
WO2003014600A1 (en) Steel piston ring
JP4132815B2 (en) Side rail and combination oil ring
JP5270765B2 (en) Combination oil ring
JP4203412B2 (en) Oil ring for internal combustion engine
US3991455A (en) Coupled piston ring method of manufacture
JP2003074704A (en) Combination oil ring
JP6603284B2 (en) side rail
JPH022653B2 (en)
JP6799704B1 (en) Wire rod for piston ring and manufacturing method of piston ring
JP6762657B2 (en) side rail
WO2017006545A1 (en) Internal combustion engine piston ring
JP4856574B2 (en) 2-piece oil ring wire and 2-piece oil ring
EP1347211A1 (en) Cam block and method for manufacturing the same
US5096311A (en) Cage for use in a roller bearing and method of making the same
JPH08117917A (en) Forging billet for piston of engine
JP2006017287A (en) Piston ring for internal combustion engine
JP2001055956A (en) Cylinder block with liner
JP2012052590A (en) Two-piece oil ring for preventing rotation and rotation preventive structure of two-piece oil ring using the same
JP2006070811A (en) Roller follower for valve system of internal combustion engine, metal bushing used for the same and method for manufacturing the roller follower
JP2507242B2 (en) Method for manufacturing side rail of steel combination oil ring
JPH03133530A (en) Manufacture of bearing, bearing blank and bearing
JPS5813775B2 (en) How to line the hole
EP1222981A1 (en) Engine cylinder block manufacture
JP2684263B2 (en) Manufacturing method of piston ring