JP2628917B2 - オイルリング - Google Patents
オイルリングInfo
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- JP2628917B2 JP2628917B2 JP1222823A JP22282389A JP2628917B2 JP 2628917 B2 JP2628917 B2 JP 2628917B2 JP 1222823 A JP1222823 A JP 1222823A JP 22282389 A JP22282389 A JP 22282389A JP 2628917 B2 JP2628917 B2 JP 2628917B2
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- Japan
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- ring
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- ring main
- oil
- annular rail
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-
- 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
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
- F16J9/06—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction using separate springs or elastic elements expanding the rings; Springs therefor ; Expansion by wedging
- F16J9/064—Rings with a flat annular side rail
- F16J9/065—Spring expander with massive cross-section
-
- 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
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、内燃機関のピストンに装着される油掻きリ
ングに関し、特にディーゼルエンジン用ピストンに装着
されるオイルリングに関する。
ングに関し、特にディーゼルエンジン用ピストンに装着
されるオイルリングに関する。
従来の技術 一般に、ディーゼルエンジン用の組み合わせオイルリ
ングとしては、コイルスプリングによるエキスパンダを
リング本体に沿って付設したオイルリングが主流であ
り、以前はリング本体の材質に鋳鉄製のものが用いられ
たが、現在では鋼製のスチールリングも使用されてい
る。しかも、耐摩耗性などを高めることが望まれるため
に、リング本体の外周面及び内周面に硬質クロムメッキ
による表面処理や窒化処理を施したものが採用されてい
る。
ングとしては、コイルスプリングによるエキスパンダを
リング本体に沿って付設したオイルリングが主流であ
り、以前はリング本体の材質に鋳鉄製のものが用いられ
たが、現在では鋼製のスチールリングも使用されてい
る。しかも、耐摩耗性などを高めることが望まれるため
に、リング本体の外周面及び内周面に硬質クロムメッキ
による表面処理や窒化処理を施したものが採用されてい
る。
スチールリングの場合、リング本体及びコイルリング
を組み合わせた構造であり、長寿命化を目的として前述
の硬質クロムメッキ等による表面処理に替えて、ステン
レス鋼製によるリング本体の表面に窒化処理を行なうこ
とが検討されている。ステンレス鋼の場合、耐久性向上
の観点からすれば、許容範囲内でクロムとカーボンの含
有量が多いことが望まれる。しかし、これらの組成が増
すと、コスト高となることはもとより、加工性が困難と
なることから、ガソリンエンジン用に採用されている高
クロムステンレス鋼（約17wt％Cr、約0.8wt％Ｃ）が利
用できないという事情がある。
を組み合わせた構造であり、長寿命化を目的として前述
の硬質クロムメッキ等による表面処理に替えて、ステン
レス鋼製によるリング本体の表面に窒化処理を行なうこ
とが検討されている。ステンレス鋼の場合、耐久性向上
の観点からすれば、許容範囲内でクロムとカーボンの含
有量が多いことが望まれる。しかし、これらの組成が増
すと、コスト高となることはもとより、加工性が困難と
なることから、ガソリンエンジン用に採用されている高
クロムステンレス鋼（約17wt％Cr、約0.8wt％Ｃ）が利
用できないという事情がある。
ガソリンエンジン用として、３つの部材の組み合わせ
型オイルリングの場合、そのうちの１つの部材であるエ
キスパンダのバネ定数が高くなるという事情がある。更
には、摩耗の進行する部分が、内外周の各面及びエキス
パンダの内周接触部の数箇所となり、摩耗の進行に伴い
著しく張力が低下し、オイルに対する調整機能も劣化す
る。
型オイルリングの場合、そのうちの１つの部材であるエ
キスパンダのバネ定数が高くなるという事情がある。更
には、摩耗の進行する部分が、内外周の各面及びエキス
パンダの内周接触部の数箇所となり、摩耗の進行に伴い
著しく張力が低下し、オイルに対する調整機能も劣化す
る。
こうした事情から、現在、前記のような３つの部材構
成によるガソリンエンジン用のオイルリングの場合、特
に長寿命化の要求されるディーゼルエンジン用として転
用し難い。即ち、ガソリンエンジン及びディーゼルエン
ジンに両用できるオイルリングが望まれる。
成によるガソリンエンジン用のオイルリングの場合、特
に長寿命化の要求されるディーゼルエンジン用として転
用し難い。即ち、ガソリンエンジン及びディーゼルエン
ジンに両用できるオイルリングが望まれる。
しかも、耐摩耗性を考慮した表面処理をリング本体の
内外周に施す技術が高度であることから、コスト高とな
る他、リング本体の成形性を困難なものとしている。
内外周に施す技術が高度であることから、コスト高とな
る他、リング本体の成形性を困難なものとしている。
ここで、この種のオイルリングとしては、例えば、本
願出願人による実開昭60−70755号及び特開昭63−36647
号公報に開示されたもの、或は実開昭59−182648号公報
に開示された油掻きリング等がある。
願出願人による実開昭60−70755号及び特開昭63−36647
号公報に開示されたもの、或は実開昭59−182648号公報
に開示された油掻きリング等がある。
第３図及び第４図は、これら各公報を含む従来の一般
的なオイリングを示している。即ち、リング本体１は環
状に成形されて通常カッタ形と呼ばれる型式のものであ
り、呼び径Ｄ、径方向の幅Ｂ等で規定される。リング本
体１は周の一部が切欠されて両切欠端面２、２間に合い
口隙間Ｃが設けられ、この合い口隙間Ｃよってリング本
体１の弾性による拡径が可能である。リング本体１の内
周側は保持凹部３として曲面形成され、ここに環状のコ
イルエキスパンダ４が装着され、コイル本体１を拡径方
向に弾性付勢している。
的なオイリングを示している。即ち、リング本体１は環
状に成形されて通常カッタ形と呼ばれる型式のものであ
り、呼び径Ｄ、径方向の幅Ｂ等で規定される。リング本
体１は周の一部が切欠されて両切欠端面２、２間に合い
口隙間Ｃが設けられ、この合い口隙間Ｃよってリング本
体１の弾性による拡径が可能である。リング本体１の内
周側は保持凹部３として曲面形成され、ここに環状のコ
イルエキスパンダ４が装着され、コイル本体１を拡径方
向に弾性付勢している。
発明が解決しようとする課題 ところで、この第３図及び第４図で代表される従来の
オイルリングの場合、リング本体に高級素材が用いら
れ、表面に耐摩耗性処理が施されることから、コスト高
でありかつ加工性が困難となっている。また、合い口隙
間Ｃからオイルが流出したり、シリンダの内周壁面にオ
イルが筋状に掻き残されるといった事情を有している。
オイルリングの場合、リング本体に高級素材が用いら
れ、表面に耐摩耗性処理が施されることから、コスト高
でありかつ加工性が困難となっている。また、合い口隙
間Ｃからオイルが流出したり、シリンダの内周壁面にオ
イルが筋状に掻き残されるといった事情を有している。
本発明の目的は、以上のような事情を踏まえ、リング
本体に高級材質を採用せず、しかも表面処理を施す必要
がなくてコスト低減が可能になり、ガソリンエンジン及
びディーゼルエンジンに両用でき、更には、オイルの漏
出等も解消されるオイルリングを提供することにある。
本体に高級材質を採用せず、しかも表面処理を施す必要
がなくてコスト低減が可能になり、ガソリンエンジン及
びディーゼルエンジンに両用でき、更には、オイルの漏
出等も解消されるオイルリングを提供することにある。
課題を解決するための手段 本発明によるオイルリングは、間隙を有する合い口が
形成された環状のリング本体と、リング本体の内側面に
沿って設けられかつリング本体を拡径させる方向に付勢
するエキスパンダとを有し、リング本体の外周側面に沿
って環状レール溝が設けられ、環状レール溝に環状レー
ルを装着させて合い口を通過させると共に、環状レール
の外周縁部をリング本体の外周側面から突出させた構造
である。
形成された環状のリング本体と、リング本体の内側面に
沿って設けられかつリング本体を拡径させる方向に付勢
するエキスパンダとを有し、リング本体の外周側面に沿
って環状レール溝が設けられ、環状レール溝に環状レー
ルを装着させて合い口を通過させると共に、環状レール
の外周縁部をリング本体の外周側面から突出させた構造
である。
また、本発明のオイルリングは、リング本体の幅方向
へ平行に２つの環状レール溝が設けられ、各環状レール
溝にそれぞれ環状レールが装着された構造とすることも
できる。
へ平行に２つの環状レール溝が設けられ、各環状レール
溝にそれぞれ環状レールが装着された構造とすることも
できる。
また、環状レールの少なくとも外周縁部の表面が耐摩
耗性処理されている。
耗性処理されている。
作 用 シリンダ壁に摺動する際、合い口隙間は環状レールに
よって遮蔽される形となっているから、オイルの漏出や
掻き残しが防止される。
よって遮蔽される形となっているから、オイルの漏出や
掻き残しが防止される。
シリンダ壁へのすべり面は、環状レールの外周縁部に
形成され、ここのみの耐摩耗性処理で済むから、リング
本体に使用される材料コストの高騰を抑え、かつ加工性
も容易となる。
形成され、ここのみの耐摩耗性処理で済むから、リング
本体に使用される材料コストの高騰を抑え、かつ加工性
も容易となる。
実 施 例 以下、本発明によるオイルリングの実施例を図面に基
づいて説明する。
づいて説明する。
第１図及び第２図において、図示のリング本体10は環
状に成形されて通常カッタ形と呼ばれる型式のものであ
る。リング本体10は周の一部が切欠されて両切欠端面1
1、11間に合い口隙間Ｃが設けられている。この合い口
隙間Ｃよってリング本体10の弾性による拡径が可能であ
る。材質としてFC25が使用されているが、鋳鉄に限ら
ず、合成樹脂や焼結合金の利用も有望である。また、リ
ング本体10の外周側では、幅Ｂ方向で図の上下に突出部
12、12が設けられている。また、リング本体10の内周側
は保持凹部13として曲面形成され、ここに環状のコイル
エキスパンダ20が装着され、コイル本体10を拡径方向に
弾性付勢している。コイルエキスパンダ20の材質はステ
ンレス鋼（SUS304）が用いられる。
状に成形されて通常カッタ形と呼ばれる型式のものであ
る。リング本体10は周の一部が切欠されて両切欠端面1
1、11間に合い口隙間Ｃが設けられている。この合い口
隙間Ｃよってリング本体10の弾性による拡径が可能であ
る。材質としてFC25が使用されているが、鋳鉄に限ら
ず、合成樹脂や焼結合金の利用も有望である。また、リ
ング本体10の外周側では、幅Ｂ方向で図の上下に突出部
12、12が設けられている。また、リング本体10の内周側
は保持凹部13として曲面形成され、ここに環状のコイル
エキスパンダ20が装着され、コイル本体10を拡径方向に
弾性付勢している。コイルエキスパンダ20の材質はステ
ンレス鋼（SUS304）が用いられる。
ここで、上下の突出部12、12には全周にわたって径方
向へ環状レール溝14、14が穿設され、これら環状レール
溝14、14にはそれぞれ環状レール30、30が嵌合して保持
されている。環状レール30は径方向に厚さｔを有し、こ
の厚さｔは外周縁部31が環状レール溝14の外側に突出す
る寸法に設定される。リング本体10の呼び径は突出部12
の外周で呼ばれるのが通常であるが、本発明では、リン
グ本体10の呼び径Ｄは環状レール30の外周縁部31の端面
まで径としている。従って、シリンダ内周壁（図示せ
ず）には平行一対の環状レール30、30の各外周縁部31が
すべり面として摺接することになる。また、環状レール
30の周の一部は図には表現されていないが切欠されてい
て、環状レール溝14への組み込みに際して、環状レール
30の切欠部がリング本体10の合い口隙間Ｃに合致しない
よう、互い違いで位置がずれている。
向へ環状レール溝14、14が穿設され、これら環状レール
溝14、14にはそれぞれ環状レール30、30が嵌合して保持
されている。環状レール30は径方向に厚さｔを有し、こ
の厚さｔは外周縁部31が環状レール溝14の外側に突出す
る寸法に設定される。リング本体10の呼び径は突出部12
の外周で呼ばれるのが通常であるが、本発明では、リン
グ本体10の呼び径Ｄは環状レール30の外周縁部31の端面
まで径としている。従って、シリンダ内周壁（図示せ
ず）には平行一対の環状レール30、30の各外周縁部31が
すべり面として摺接することになる。また、環状レール
30の周の一部は図には表現されていないが切欠されてい
て、環状レール溝14への組み込みに際して、環状レール
30の切欠部がリング本体10の合い口隙間Ｃに合致しない
よう、互い違いで位置がずれている。
即ち、第２図で明らかなように、図の上下方向に平行
一対の環状レール30、30は、リング本体10の合い口隙間
Ｃを通過し、両側の切欠端面11、11をあたかも連結する
形となっている。
一対の環状レール30、30は、リング本体10の合い口隙間
Ｃを通過し、両側の切欠端面11、11をあたかも連結する
形となっている。
環状レール30の材質は、実施例ではステンレス鋼であ
り、化学組成が炭素C:0.75％、珪素Si:0.6％、マンガン
Mn:0.5％、クロムCr:17.5％、モリブテンMo:1.2％、バ
ナジウムV:0.10％である。シリンダ壁に摺接する外周縁
部31の表面層は、耐摩耗性を考慮して0.1mm程度の厚さ
で窒化処理されている。実施例では、外周縁部31のみを
耐摩耗性処理しているが、環状レール30の全表面を耐摩
耗性処理すれば好ましいことはいうまでもない。
り、化学組成が炭素C:0.75％、珪素Si:0.6％、マンガン
Mn:0.5％、クロムCr:17.5％、モリブテンMo:1.2％、バ
ナジウムV:0.10％である。シリンダ壁に摺接する外周縁
部31の表面層は、耐摩耗性を考慮して0.1mm程度の厚さ
で窒化処理されている。実施例では、外周縁部31のみを
耐摩耗性処理しているが、環状レール30の全表面を耐摩
耗性処理すれば好ましいことはいうまでもない。
次に、この実施例のオイルリングの作用は、ピストン
に装着されてシリンダ壁に摺動する際、従前のオイルリ
ングであれば、合い口隙間Ｃからオイルが漏出し、掻き
残しが生じる。実施例の場合、合い口隙間Ｃは一対の環
状レール30、30によって遮蔽される形となっているか
ら、オイルの漏出や掻き残しが防止される。
に装着されてシリンダ壁に摺動する際、従前のオイルリ
ングであれば、合い口隙間Ｃからオイルが漏出し、掻き
残しが生じる。実施例の場合、合い口隙間Ｃは一対の環
状レール30、30によって遮蔽される形となっているか
ら、オイルの漏出や掻き残しが防止される。
また、環状レール30の径方向への厚さ寸法ｔを大きく
して呼び径Ｄを変更することができる。つまり、リング
本体10側の突出部12の端面からの突出長さを変えて、リ
ング本体10としての呼び径Ｄを大きくすることにより、
リング本体10の弾性テンション（張力）をシリンダ壁に
対して増大させることが可能である。反対に呼び径Ｄを
小さくしてテンションを減少させることもできる。
して呼び径Ｄを変更することができる。つまり、リング
本体10側の突出部12の端面からの突出長さを変えて、リ
ング本体10としての呼び径Ｄを大きくすることにより、
リング本体10の弾性テンション（張力）をシリンダ壁に
対して増大させることが可能である。反対に呼び径Ｄを
小さくしてテンションを減少させることもできる。
また、実施例では、環状レール30の設置数を平行一対
の２本としたが、これを１本とした場合、摺動中の安定
感を欠くなどして、リング本体10の片側摩耗などの発生
が考えられることから、上下方向に２本の装着が望まし
い。
の２本としたが、これを１本とした場合、摺動中の安定
感を欠くなどして、リング本体10の片側摩耗などの発生
が考えられることから、上下方向に２本の装着が望まし
い。
更に、以上の実施例から明らかなように、ディーゼル
エンジン用として採用されることは勿論、ガソリンエン
ジンへの適用も可能である。
エンジン用として採用されることは勿論、ガソリンエン
ジンへの適用も可能である。
発明の効果 以上説明したように、本発明によるオイルリングは、
オイルリングとしての耐摩耗性を従来のようにリング本
体に代えて、本発明の場合環状レールに負担させる構造
であり、リング本体としては鋳鉄等の比較的に低級な素
材の使用が可能となる。従って、リング本体に表面を耐
摩耗性処理する必要がなくなるから、材料コストの低減
及び加工性が容易となる。
オイルリングとしての耐摩耗性を従来のようにリング本
体に代えて、本発明の場合環状レールに負担させる構造
であり、リング本体としては鋳鉄等の比較的に低級な素
材の使用が可能となる。従って、リング本体に表面を耐
摩耗性処理する必要がなくなるから、材料コストの低減
及び加工性が容易となる。
また、リング本体の合い口隙間に環状レールが通過し
て遮断する構造であるから、シリンダ壁への作動中にオ
イルが合い口隙間から漏出したり、掻き残しが発生する
といった従来の問題が解消される。
て遮断する構造であるから、シリンダ壁への作動中にオ
イルが合い口隙間から漏出したり、掻き残しが発生する
といった従来の問題が解消される。
第１図及び第２図は、本発明によるオイルリングの実施
例の要部断面図及び斜視図を示し、第３図及び第４図は
従来例の断面図及び斜視図を示す。 10……リング本体、11……合い口隙間の切欠端面、12…
…突出部、14……環状レール溝、20……コイルエキスパ
ンダ、30……環状レール、31……外周縁部、Ｃ……合い
口隙間
例の要部断面図及び斜視図を示し、第３図及び第４図は
従来例の断面図及び斜視図を示す。 10……リング本体、11……合い口隙間の切欠端面、12…
…突出部、14……環状レール溝、20……コイルエキスパ
ンダ、30……環状レール、31……外周縁部、Ｃ……合い
口隙間
Claims (3)
- 【請求項１】間隙を有する合い口が形成された環状のリ
ング本体と、リング本体の内側面に沿って設けられかつ
リング本体を拡径させる方向に付勢するエキスパンダと
を有するオイルリングにおいて、リング本体の外周側面
に沿って環状レール溝を形成し、環状レール溝に環状レ
ールを装着させて合い口を通過されると共に、環状レー
ルの外周縁部をリング本体の外周側面から突出させたこ
とを特徴とするオイルリング。 - 【請求項２】リング本体の幅方向へ平行に２つの環状レ
ール溝が設けられ、各環状レール溝にそれぞれ環状レー
ルが装着される請求項（１）に記載のオイルリング。 - 【請求項３】環状レールの少なくとも外周縁部の表面が
耐摩耗性処理された請求項（１）に記載のオイルリン
グ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1222823A JP2628917B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | オイルリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1222823A JP2628917B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | オイルリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0388946A JPH0388946A (ja) | 1991-04-15 |
| JP2628917B2 true JP2628917B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=16788470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1222823A Expired - Lifetime JP2628917B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | オイルリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2628917B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19947183C1 (de) * | 1999-10-01 | 2001-04-12 | Federal Mogul Burscheid Gmbh | Ölabstreifkolbenring |
| JP2003074704A (ja) * | 2001-08-31 | 2003-03-12 | Riken Corp | 組合せオイルリング |
| DE10340302A1 (de) * | 2003-09-02 | 2005-04-14 | Mahle Gmbh | Ölabstreifring für Kolben von Verbrennungsmotoren |
| DE102017113354A1 (de) * | 2017-06-19 | 2018-12-20 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Ölabstreifkolbenring |
-
1989
- 1989-08-31 JP JP1222823A patent/JP2628917B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0388946A (ja) | 1991-04-15 |
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