JP2017155682A - サイドレール切り出し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】サイドレール切り出し時に先端のサイドレールが受け渡し先の治具に引っ掛かることを防止したサイドレール切り出し方法を提供する。
【解決手段】マガジン外へ押し出して拡径させたした先端のサイドレールを、油膜の粘りを利用して後続のサイドレールに対して斜めに保持し、当該斜めの姿勢で保持された先端のサイドレールを、切り出し部により後続のサイドレールに沿って押し出すので、当該切り出し部により押し出される先端のサイドレールの姿勢を安定させることが可能であり、延いてはサイドレールの切り出し時に、先端のサイドレールが受け渡し先の治具に引っ掛かることを防止することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、油膜を介して重ねられた状態の複数個のサイドレールから、先端のサイドレールを切り出す方法に関する。

内燃機関におけるスチール組合せオイルコントロールリング（以下「組合せリング」と称する）は、ピストンのリング溝に装着されることにより、シリンダとピストンリングとの潤滑を制御する。このような組合せリングは、一対のサイドレールと、当該一対のサイドレール間に挟み込むスペーサエキスパンダとにより構成される。

ところで、組合せリングをピストンのリング溝に組み付ける工程では、重ねられた状態の複数個のサイドレールから順次、先端のサイドレールが切り出される。例えば、特許文献１には、リング収容部に重ねられた状態で収容された複数のピストンリング（サイドレール）のうち、最下部（先端）のピストンリングを、リング搬送部の押し板により水平に押し出すことによりガイド溝内へ供給するピストンリング組付機（以下「従来技術」と称する）が開示されている。

しかしながら、サイドレールは近年薄型化（例えば「０．４ｍｍ」）の傾向にあり、且つ従来技術のガイド溝の縦幅はサイドレールの幅（厚さ）に対して僅かに大きいだけである。従って、従来技術をサイドレールの切り出しに適用した場合、ガイド溝への受け渡し時に重力によりサイドレールが水平面に対して傾き、その結果、サイドレールが受け渡し先の治具（ガイド溝周辺）に引っ掛かり、サイドレールを切り出すことができない虞がある。

特開２００５−１８０３３３号公報

そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、サイドレール切り出し時に、先端のサイドレールが受け渡し先の治具に引っ掛かることを防止したサイドレール切り出し方法を提供することを課題としてなされたものである。

上記課題を解決するために、本発明のサイドレール切り出し方法は、油膜を介して重ねられた状態の複数個のサイドレールから、先端のサイドレールを切り出す方法であって、マガジンには、入口から出口へ向かって順に、大径部、縮径部、及び小径部が形成された筒が設けられており、前記複数個のサイドレールを前記マガジンの筒の大径部内にセットするステップと、前記筒の大径部にセットされた複数個のサイドレールを、駆動部により前記筒の出口へ向かって移動させながら、前記先端のサイドレールから順次、前記筒の縮径部により圧縮して対応するシリンダ呼び径と同一径まで縮径させるステップと、前記縮径させた前記先端のサイドレールを、前記筒の出口から前記マガジン外へ押し出して拡径させるステップと、前記マガジン外へ押し出した前記先端のサイドレールの径方向一側を、前記マガジンに設けられた溝部で受けて前記油膜により保持し、且つ当該サイドレールの径方向他側の片面を、前記マガジンに設けられた保持部で受けて前記油膜により保持することにより、前記先端のサイドレールを、後続のサイドレールに対して斜めに保持するステップと、斜めの姿勢で保持された前記先端のサイドレールを、切り出し部により前記後続のサイドレールに沿って押し出すステップと、を含むことを特徴とする。

本実施形態によれば、マガジンの筒内で、油膜を介して重ねられた状態のサイドレールを対応するシリンダ呼び径と同一径まで縮径させ、次に、先端のサイドレールをマガジン外へ押し出して拡径させるので、先端のサイドレールを後続のサイドレールから確実に切り離すことができる。
また、マガジン外へ押し出した先端のサイドレールを、溝部と保持部とにより、油膜の粘り（オイルの粘着力）を利用して後続のサイドレールに対して斜めに保持し、当該斜めの姿勢で保持された先端のサイドレールを、切り出し部により後続のサイドレールに沿って押し出すので、当該切り出し部により押し出される先端のサイドレールの姿勢を安定させることが可能であり、延いてはサイドレールの切り出し時に、先端のサイドレールが受け渡し先の治具に引っ掛かることを防止することができる。

本実施形態に係る切り出し装置の概念図である。 本実施形態の説明図であって、（Ａ）は拡径された状態のサイドレールの平面図であり、（Ｂ）は縮径された状態のサイドレールの平面図である。 本実施形態の説明図であって、保持手段により保持された先端のサイドレールを示す正面図である。 本実施形態に係る方法のフローチャートである。

本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。
ここでは、図１に示される切り出し装置１を用いて、油膜２を介して重ねられた状態の複数個のサイドレール３（便宜的に「重ねられたサイドレール３」と称する）から、先端のサイドレール３Ａを切り出す方法を説明する。なお、サイドレール３は、内燃機関のピストンのリング溝に装着される組合せリングを構成するものである。また、前述の油膜２は、製造時に個々のサイドレールの表面に付着したオイルにより形成されるものである。そして、添付した図１乃至図３は、説明の理解を容易にするための概念図であり、要素間の寸法を対比することを意図していない。

まず、図１を参照して、切り出し装置１の概略を説明する。切り出し装置１は、スチール製のマガジン４を備える。マガジン４は、中心線が水平に配置された筒７を有し、当該筒７には、重ねられたサイドレール３が挿入される。マガジン４の筒７は、入口８、換言すると、重ねられたサイドレール３の挿入口が、マガジン４の一側面５に開口し、出口９、換言すると、先端のサイドレール３Ａの取り出し口が、マガジン４の他側面６に開口する。また、筒７は、入口８から出口９へ向かって延びる一定の内径Ｄ１の大径部１０と（図１における区間Ｓ１）、出口９から入口８へ向かって延びる一定の内径Ｄ２の小径部１１（図１における区間Ｓ２）と、一端が大径部１０に連続し、且つ他端が小径部１１に連続するテーパ状の縮径部１２（図１における区間Ｓ３）と、により構成される。

なお、マガジン４の筒７の大径部１０内の各サイドレール３は、図２（Ａ）に示される解放された状態、すなわち、合い口すきま１３が最大の状態である。また、マガジン４の筒７の小径部１１内の各サイドレール３は、図２（Ｂ）に示される束縛された状態、すなわち、内燃機関の対応するシリンダの呼び径と同一径に縮径された状態である。

ここで、マガジン４の筒７の大径部１０にセットされた重ねられたサイドレール３は、筒７の中心線に沿って図１における左右方向へ移動可能な駆動部１４により、大径部１０内を筒７の出口９へ向かって図１における左方向へ送られる。当該サイドレール３は、筒７の縮径部１２を通過する過程で漸次縮径され、対応するシリンダの呼び径（Ｄ２）と同一径に縮径された状態で、筒７の小径部１１内を当該筒７の出口９へ向かって送られる。そして、重ねられたサイドレール３を一定の距離だけ送ると、先端のサイドレール３Ａが、筒７の出口９、換言すると、筒７の小径部１１の開口から、マガジン４の外へ押し出される。筒７の出口９からマガジン４の外へ押し出された先端のサイドレール３Ａは、筒７（小径部１１）の束縛から解放されて元の径（Ｄ１）まで拡径される。

一方、マガジン４の他側面６には、筒７の出口９からマガジン４の外へ押し出された先端のサイドレール３Ａ（便宜的に「筒７から押し出された先端のサイドレール３Ａ」と称する）を、筒７内の後続のサイドレール３に対して斜めに保持する、換言すると、マガジン４の他側面６に対して傾けた斜めの姿勢で保持する保持手段が設けられる。当該保持手段は、筒７から押し出された先端のサイドレール３Ａの上部１５（径方向一側）を保持する溝部１７と、先端のサイドレール３Ａの下部１６（径方向他側）を保持する保持部１８とを備える。

保持手段の溝部１７は、マガジン４の他側面６と当該マガジン４の他側面６に設けられたプレート１９との間に形成され、図３に示されるように、マガジン４の筒７の出口９の上部に沿って円弧状に延び、且つ下向きに開口する。また、保持手段の保持部１８は、マガジン４の他側面６に設けられ、マガジン４の筒７の出口９の下部に沿って円弧状に延びるプレートにより構成される。なお、本実施形態において、溝部１７の幅Ｗ１（図１参照）は、単一のサイドレール３の幅（板厚）に対して０．１ｍｍだけ大きく設定される。また、保持部１８の板厚Ｔ１（図１参照）、換言すると、保持部１８の、マガジン４の他側面６からの高さは、単一のサイドレール３の幅（板厚）に対して僅かに小さく設定される。

そして、保持手段は、溝部１７と先端のサイドレール３Ａの上部１５の両面（図１における左右両側面）との間に充填された油膜２（オイル）の粘り（粘着力）により、当該先端のサイドレール３Ａの上部１５を保持し、且つ保持部１８と先端のサイドレール３Ａの下部１６の片面（図１における右側面であって、マガジン４の他側面６との対向面）との間の油膜２（オイル）の粘り（粘着力）により、当該先端のサイドレール３Ａの下部１６を保持する。これにより、筒７から押し出された先端のサイドレール３Ａは、筒７内の後続のサイドレール３に対して斜めに保持、換言すると、マガジン４の他側面６に対して傾けた斜めの姿勢で保持される。

なお、保持手段のプレート１９には、マガジン４の他側面６に沿って溝部１７から保持部１８へ向かって移動可能な切り出し部２１が設けられる。また、プレート１９には、切り出し部２１を図１における上下方向へ案内するガイド孔２２が設けられる。さらに、切り出し部２１は、流体圧装置、電動モータ等の駆動源を含む駆動機構（図示省略）により駆動される。

次に、図４に示されるフローチャートを参照して、前述の切り出し装置１を用いたサイドレール３の切り出し方法を説明する。
まず、重ねられたサイドレール３、すなわち、油膜２を介して重ねられた状態の複数個のサイドレール３を、マガジン４の筒７の入口８から、当該筒７の大径部１０（図１における区間Ｓ１）内に挿入する（図４におけるステップ１）。

次に、筒７の大径部１０内の重ねられたサイドレール３を、駆動部１４により筒７の出口９へ向かって図１における左方向へ移動させる。なお、筒７の上部には、当該筒７の中心線に沿って延びるガイド（図示省略）が設けられており、当該ガイドは、各サイドレール３の合い口部２０（図２（Ｂ）参照）を案内することにより、サイドレール３の回転止めとして機能する。

重ねられたサイドレール３は、筒７のテーパ状の縮径部１２（図１における区間Ｓ３）を通過する過程で、先端のサイドレール３Ａから順次圧縮され、対応するシリンダ呼び径（Ｄ２）と同一径に縮径される（図４におけるステップ２）。当該縮径されたサイドレール３は、駆動部１４の送り動作（図１における左方向への移動）に伴い、筒７の小径部１１（図１における区間Ｓ２）内を当該筒７の出口へ向かって図１における左方向へ移動する。そして、先端のサイドレール３Ａの一側面（図１における左側面）がマガジン４の他側面６と面一になった時点で、駆動部１４による重ねられたサイドレール３の送りを一旦停止する。

次に、重ねられたサイドレール３を、駆動部１４により一定距離だけ図１における左方向へ移動させる（例えば、単一のサイドレール３の幅と同一距離だけ送る）ことにより、先端のサイドレール３Ａを、筒７の出口９（小径部１１）からマガジン４外へ押し出す。これにより、先端のサイドレール３Ａは、筒７の小径部１１の束縛から解放されて自らの弾性力（復元力）により拡径され、その結果、筒７内の後続のサイドレール３から切り離される（図４におけるステップ３）。

そして、筒７から押し出されて拡径された先端のサイドレール３Ａの上部１５（径方向一側）を保持手段の溝部１７により受けて、当該溝部１７と先端のサイドレール３Ａの幅方向両面（図１における左右方向両面）との間に充填された油膜２の粘り（オイルの粘着力）を利用して、先端のサイドレール３Ａの上部１５を保持する。併せて、先端のサイドレール３Ａの下部１６（径方向他側）の片面（マガジン４の他側面６との対向面）を保持手段の保持部１８により受けて、当該保持部１８と先端のサイドレール３Ａの幅方向片面（図１における右側面）との間に介在する油膜２の粘りを利用して、先端のサイドレール３Ａの下部１６を保持する。これにより、先端のサイドレール３Ａは、後続のサイドレール３に対して斜めに保持、すなわち、下部１６がマガジン４の他側面６に対して押し出された（傾けられた）状態で保持される（図４におけるステップ４）。

次に、切り出し部２１を保持手段の溝部１７から保持部１８へ向かって図１における下方向へ移動させることにより、保持手段にて斜めの姿勢で保持された先端のサイドレール３Ａを下方向へ押し出す（図４におけるステップ５）。なお、切り出し部２１にて押し出された先端のサイドレール３Ａは、組合せリングをピストンのリング溝に組み付けるための治具（図示省略）に設けられた受け渡し部へ受け渡される。

この実施形態では以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、マガジン４の筒７内で、油膜２を介して重ねられた状態のサイドレール３を対応するシリンダ呼び径と同一径まで縮径させ、次に、先端のサイドレール３Ａをマガジン４外へ押し出して拡径させるので、先端のサイドレール３Ａを後続のサイドレール３から確実に切り離すことができる。
また、マガジン４外へ押し出した先端のサイドレール３Ａを、保持手段の溝部１７と保持部１８とにより、油膜２の粘り（オイルの粘着力）を利用して後続のサイドレール３に対して斜めに保持したので、切り出し部２１により押し出される先端のサイドレール３Ａの姿勢を安定させる、すなわち、ばらつきのない一定の姿勢を保つことが可能であり、延いては切り出し時における先端のサイドレール３Ａの、受け渡し先の治具への引っ掛かりを防止することができる。

２ 油膜、３ サイドレール、３Ａ 先端のサイドレール、４ マガジン、７ 筒、８ 入口、９ 出口、１０ 大径部、１１ 小径部、１２ 縮径部、１５ 上部（径方向一側）、１６ 下部（径方向他側）、１７ 溝部、１８ 保持部、２１ 切り出し部

Claims (1)

1. 油膜を介して重ねられた状態の複数個のサイドレールから、先端のサイドレールを切り出す方法であって、
   マガジンには、入口から出口へ向かって順に、大径部、縮径部、及び小径部が形成された筒が設けられており、
   前記複数個のサイドレールを前記マガジンの筒の大径部内にセットするステップと、
   前記筒の大径部にセットされた複数個のサイドレールを、駆動部により前記筒の出口へ向かって移動させながら、前記先端のサイドレールから順次、前記筒の縮径部により圧縮して対応するシリンダ呼び径と同一径まで縮径させるステップと、
   前記縮径させた前記先端のサイドレールを、前記筒の出口から前記マガジン外へ押し出して拡径させるステップと、
   前記マガジン外へ押し出した前記先端のサイドレールの径方向一側を、前記マガジンに設けられた溝部で受けて前記油膜により保持し、且つ当該サイドレールの径方向他側の片面を、前記マガジンに設けられた保持部で受けて前記油膜により保持することにより、前記先端のサイドレールを、後続のサイドレールに対して斜めに保持するステップと、
   斜めの姿勢で保持された前記先端のサイドレールを、切り出し部により前記後続のサイドレールに沿って押し出すステップと、
   を含むことを特徴とするサイドレール切り出し方法。