JPH03260473A - スチールオイルリングの製造法 - Google Patents
スチールオイルリングの製造法Info
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- JPH03260473A JPH03260473A JP2055013A JP5501390A JPH03260473A JP H03260473 A JPH03260473 A JP H03260473A JP 2055013 A JP2055013 A JP 2055013A JP 5501390 A JP5501390 A JP 5501390A JP H03260473 A JPH03260473 A JP H03260473A
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- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 19
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 13
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、内燃機関用オイルリング、特にクラックやパ
リ等の形状不良が発生しないスチールオイルリングの製
造法に関するものである。
リ等の形状不良が発生しないスチールオイルリングの製
造法に関するものである。
［従来の技術］
第１図及び第２図に示すように、２ピーススチールオイ
ルリング１は、その内周面に溝２ａ及び外周摺動面５ａ
、５ｂの間に溝２ｂを備えたリング本体２を円環状に形
成させ、コイルエキスパンダ３を内周面溝２ａに組み合
わせて面圧の上昇を計り、シリンダの変形に対する追従
性を良くシ。
ルリング１は、その内周面に溝２ａ及び外周摺動面５ａ
、５ｂの間に溝２ｂを備えたリング本体２を円環状に形
成させ、コイルエキスパンダ３を内周面溝２ａに組み合
わせて面圧の上昇を計り、シリンダの変形に対する追従
性を良くシ。
油掻きの機能を向上させたものである。また、リング本
体２には、溝２ａ、２ｂを半径方向に連絡する窓４がリ
ング本体２を貫通して形成される。
体２には、溝２ａ、２ｂを半径方向に連絡する窓４がリ
ング本体２を貫通して形成される。
リング本体２の外周摺動面の当り面間の溝２ｂにより掻
き集められたオイルを、窓４を介してシリンダ内側に戻
す。
き集められたオイルを、窓４を介してシリンダ内側に戻
す。
従来では、リング本体２を円環状に形成する前に、平板
状のリング本体２に対する超硬合金製ダイスによる打抜
き加工によって、窓４を形成している。その後リング本
体２を円環状に形成することにより、リング本体２が最
終形状に形成される。
状のリング本体２に対する超硬合金製ダイスによる打抜
き加工によって、窓４を形成している。その後リング本
体２を円環状に形成することにより、リング本体２が最
終形状に形成される。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来の製造法では、炭素工具鋼から成る
リング本体に対して窓４が打抜き加工により形成される
ので、オイルリング１の加工の際にクラックやパリ等の
変形不良が発生し易い。クラックまたはパリが原因で、
内燃機関の運転中にリング本体２が疲労で破断する事故
も発生している。また、窓４の形成後にリング本体２を
円環状に成形するため、成形時にオイルリングの成形精
度が狂う。
リング本体に対して窓４が打抜き加工により形成される
ので、オイルリング１の加工の際にクラックやパリ等の
変形不良が発生し易い。クラックまたはパリが原因で、
内燃機関の運転中にリング本体２が疲労で破断する事故
も発生している。また、窓４の形成後にリング本体２を
円環状に成形するため、成形時にオイルリングの成形精
度が狂う。
また、異なる形状の窓４を形成するためには、個々に対
応するダイスを用意する必要がある。従来は変形などか
ら寸法の制約があり、更に近年、窓幅寸法が小さく設け
られる傾向にあるため、窓明けは、ますます困難となっ
ており、窓幅寸法の小さい制約からダイスの寿命が短い
等の問題がある。
応するダイスを用意する必要がある。従来は変形などか
ら寸法の制約があり、更に近年、窓幅寸法が小さく設け
られる傾向にあるため、窓明けは、ますます困難となっ
ており、窓幅寸法の小さい制約からダイスの寿命が短い
等の問題がある。
さらに、近年は、オイルリングの耐摩耗性を向上する目
的で、リング本体２の材料として、１３Ｃｒ錆、１７Ｃ
ｒ鋼等の高Ｃｒステンレス鋼を窒化させた材料が使用さ
れるようになってきた。このような耐摩耗性を有する材
料は、パンチに対する抵抗性が大で、ダイスの寿命が従
来の炭素工具鋼に比して１７５〜１／１０でコスト高と
なる。
的で、リング本体２の材料として、１３Ｃｒ錆、１７Ｃ
ｒ鋼等の高Ｃｒステンレス鋼を窒化させた材料が使用さ
れるようになってきた。このような耐摩耗性を有する材
料は、パンチに対する抵抗性が大で、ダイスの寿命が従
来の炭素工具鋼に比して１７５〜１／１０でコスト高と
なる。
特に、窒化すると窓４の打抜き加工の際に発生する微小
クラックや表面のキズ、パリ等の不良によって、窒化組
織の変化、不均一性がノツチ効果として作用して、リン
グ本体２の疲労限界を低下させる。従って、リング本体
２の材質強度の増加に反して、内燃機関運転中にリング
本体２が破断する事故が発生する問題が発生した。
クラックや表面のキズ、パリ等の不良によって、窒化組
織の変化、不均一性がノツチ効果として作用して、リン
グ本体２の疲労限界を低下させる。従って、リング本体
２の材質強度の増加に反して、内燃機関運転中にリング
本体２が破断する事故が発生する問題が発生した。
本発明は、上述の点に鑑み、クラックまたはパリ等の変
形が発生することなく所望の形状を有する窓を正確に形
成できるスチールオイルリングの製造法を提供すること
を目的とする。
形が発生することなく所望の形状を有する窓を正確に形
成できるスチールオイルリングの製造法を提供すること
を目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明のスチールオイルリングの製造法によれば、レー
ザービーム加工により、リング本体の外周面から内周面
に貫通する窓を形成する。また。
ザービーム加工により、リング本体の外周面から内周面
に貫通する窓を形成する。また。
リング本体は円環状に形成された状態でレーザービーム
加工することも可能である。
加工することも可能である。
［作用コ
本発明により加工されたスチールオイルリングでは、窓
がレーザービーム加工により形成されるので、窓の形成
の際にリング本体にクラック、パリ等の変形が発生しな
い。従ってこれらの不良に起因するオイルリングの疲労
が内燃機関の運転中に発生し、リング本体が疲労で破断
する事故を回避することが可能となる。換言すれば、オ
イルリングの寿命が長くなる利点も得られる。
がレーザービーム加工により形成されるので、窓の形成
の際にリング本体にクラック、パリ等の変形が発生しな
い。従ってこれらの不良に起因するオイルリングの疲労
が内燃機関の運転中に発生し、リング本体が疲労で破断
する事故を回避することが可能となる。換言すれば、オ
イルリングの寿命が長くなる利点も得られる。
また、リング本体を円環状に形成した後に、窓をレーザ
ービーム加工することにより、成形精度の狂いもなくか
つ正確な形状の窓を有するオイルリングを形成すること
が可能となる。更に、窓は、レーザービーム加工によっ
て任意の大きさ、形状及びピッチに形成することが可能
となる。この場合に、窓の加工のためにダイスが不要で
ある。このため、例えば高Ｃｒステンレス鋼を含む種々
の耐摩耗性材料から選択された材料によりリング本体を
形成した場合にも、簡単にかつ正確に窓が形成される。
ービーム加工することにより、成形精度の狂いもなくか
つ正確な形状の窓を有するオイルリングを形成すること
が可能となる。更に、窓は、レーザービーム加工によっ
て任意の大きさ、形状及びピッチに形成することが可能
となる。この場合に、窓の加工のためにダイスが不要で
ある。このため、例えば高Ｃｒステンレス鋼を含む種々
の耐摩耗性材料から選択された材料によりリング本体を
形成した場合にも、簡単にかつ正確に窓が形成される。
従って、ダイスの材質を変更したり寿命を考慮したり、
窓の形状側に複数種類のダイスを用意する必要もなく、
オイルリングをより低コストで製造することが可能とな
る。
窓の形状側に複数種類のダイスを用意する必要もなく、
オイルリングをより低コストで製造することが可能とな
る。
［実施例］
以下、本発明による２ピーススチールオイルリングの製
造法の実施例を第１図及び第２図についてさらに詳細に
説明する。
造法の実施例を第１図及び第２図についてさらに詳細に
説明する。
第１図に示す本発明により製造された２ピーススチール
オイルリング１は、その内周面及び外周面に溝２ａ、２
ｂを備えた高Ｃｒステンレス鋼（ＳＯ５４４０Ｂ）のリ
ング本体２の溝２ａ、２ｂを半径方向に連絡する貫通孔
として窓４をレーザービーム加工により形成する。
オイルリング１は、その内周面及び外周面に溝２ａ、２
ｂを備えた高Ｃｒステンレス鋼（ＳＯ５４４０Ｂ）のリ
ング本体２の溝２ａ、２ｂを半径方向に連絡する貫通孔
として窓４をレーザービーム加工により形成する。
第３図に示す窓４の加工は、患部の肉厚１ｍｍの部分を
三菱電機株式会社製炭酸ガスレーザ機ＩＺＩＺＨＢ型を
利用してレーザ出力１９０Ｗ、デユーティ２５％１周波
数５００Ｈｚ、送りスピード１ｍ／分の条件の下で行な
った。窓４を形成するとき、窓４の長さはレーザービー
ムに対する板材の長さ方向の送り速度とレーザービーム
の照射時間を決定するパルス幅によって決定される。ま
た、窓４の幅はレーザービームに対する板材の横方向の
送り速度又は焦点面でのスポット径により決定される。
三菱電機株式会社製炭酸ガスレーザ機ＩＺＩＺＨＢ型を
利用してレーザ出力１９０Ｗ、デユーティ２５％１周波
数５００Ｈｚ、送りスピード１ｍ／分の条件の下で行な
った。窓４を形成するとき、窓４の長さはレーザービー
ムに対する板材の長さ方向の送り速度とレーザービーム
の照射時間を決定するパルス幅によって決定される。ま
た、窓４の幅はレーザービームに対する板材の横方向の
送り速度又は焦点面でのスポット径により決定される。
この方法では、固定されたレーザービームに対して板材
を高速度で移動させ、パルス状のレーザービームを板材
に照射することにより窓４の形成が可能となる。溝２ａ
、２ｂはレーザ−加工の前又は後に形成することができ
る。
を高速度で移動させ、パルス状のレーザービームを板材
に照射することにより窓４の形成が可能となる。溝２ａ
、２ｂはレーザ−加工の前又は後に形成することができ
る。
窓４は、レーザービーム加工により形成されるので、窓
４の形成の際にリング本体２にクラック、パリ等が発生
しない。また、リング本体２を円環状に形成した後に、
窓４を形成すると、リング本体２の形成の際にリング本
体２の十分な精度が得られ、また窓４の変形も発生しな
い。さらに、窓４は、ダイスを使用せず、レーザービー
ム加工によって形成されるから１例えば第４図に示すよ
うに任意の大きさ、形状及びピッチに形成することが可
能となり、リング本体２も所望の高Ｃｒ鋼。
４の形成の際にリング本体２にクラック、パリ等が発生
しない。また、リング本体２を円環状に形成した後に、
窓４を形成すると、リング本体２の形成の際にリング本
体２の十分な精度が得られ、また窓４の変形も発生しな
い。さらに、窓４は、ダイスを使用せず、レーザービー
ム加工によって形成されるから１例えば第４図に示すよ
うに任意の大きさ、形状及びピッチに形成することが可
能となり、リング本体２も所望の高Ｃｒ鋼。
高Ｃ鋼等の耐摩耗性材料を使用することが可能となり、
短時間でかつ低コストで窓４が形成される。
短時間でかつ低コストで窓４が形成される。
［発明の効果コ
以上述べたように、窓がレーザービーム加工により形成
されることから、窓の形成の際にリング本体にクラック
、パリ等の変形不良が発生しない。
されることから、窓の形成の際にリング本体にクラック
、パリ等の変形不良が発生しない。
従って、これらの変形に起因する疲労によってオイルリ
ングが内燃機関の運転中に破断する事故を回避すること
が可能となり、オイルリングの寿命が長くなる利点が得
られる。またリング本体を円環状に形成した後に、窓を
形成することが可能となるので、リング本体の湾曲成形
の際に十分な精度をもってリング本体が形成され、かつ
窓が変形せずに正確な形状で形成される。リング本体が
十分な精度で形成されることにより、オイルリングを使
用する内燃機関は円滑に作動する。窓は、レーザービー
ム加工によって任意の大きさ、形状及びピッチに形成す
ることが可能となる。さらに窓の加工のためにダイスが
不要であることから、リング本体として耐摩耗性材料を
使用する場合にも、極めて容易に窓を形成することがで
きる。従って、ダイスの材質を変更したり寿命を考慮し
たり、窓の形状側に複数種類のダイスを用意する必要も
なく、より低コストで高品質のスチールオイルリングを
製造することができる。
ングが内燃機関の運転中に破断する事故を回避すること
が可能となり、オイルリングの寿命が長くなる利点が得
られる。またリング本体を円環状に形成した後に、窓を
形成することが可能となるので、リング本体の湾曲成形
の際に十分な精度をもってリング本体が形成され、かつ
窓が変形せずに正確な形状で形成される。リング本体が
十分な精度で形成されることにより、オイルリングを使
用する内燃機関は円滑に作動する。窓は、レーザービー
ム加工によって任意の大きさ、形状及びピッチに形成す
ることが可能となる。さらに窓の加工のためにダイスが
不要であることから、リング本体として耐摩耗性材料を
使用する場合にも、極めて容易に窓を形成することがで
きる。従って、ダイスの材質を変更したり寿命を考慮し
たり、窓の形状側に複数種類のダイスを用意する必要も
なく、より低コストで高品質のスチールオイルリングを
製造することができる。
第１図は本発明により製造した２ピーススチールオイル
リングの一実施例を示す拡大断面図、第２図は第１図の
２ピーススチールオイルリングの一部を示す斜視図、第
３図は第１図のオイルリングの一部を示す側面図、第４
図は他の実施例を示すオイルリングの一部を示す側面図
である。 １・・・２ピーススチールオイルリング、２・・・リン
グ本体、 ２ａ、２ｂ・・・溝。 ４・・・窓 ３・・・コイルエキスパンダ。 第１図
リングの一実施例を示す拡大断面図、第２図は第１図の
２ピーススチールオイルリングの一部を示す斜視図、第
３図は第１図のオイルリングの一部を示す側面図、第４
図は他の実施例を示すオイルリングの一部を示す側面図
である。 １・・・２ピーススチールオイルリング、２・・・リン
グ本体、 ２ａ、２ｂ・・・溝。 ４・・・窓 ３・・・コイルエキスパンダ。 第１図
Claims (2)
- （１）レーザービーム加工により、リング本体の窓を形
成することを特徴とするスチールオイルリングの製造法
。 - （２）リング本体は円環状に形成されている請求項（１
）に記載のスチールオイルリングの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2055013A JPH03260473A (ja) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | スチールオイルリングの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2055013A JPH03260473A (ja) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | スチールオイルリングの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03260473A true JPH03260473A (ja) | 1991-11-20 |
Family
ID=12986779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2055013A Pending JPH03260473A (ja) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | スチールオイルリングの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03260473A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006194272A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Hitachi Metals Ltd | オイルリング用線材およびその製造方法 |
| JP2007057008A (ja) * | 2005-08-25 | 2007-03-08 | Hitachi Metals Ltd | 貫通孔を有する断面異形線材の製造方法 |
| JP2010121671A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Riken Corp | 鋼製２ピース組合せオイルリング本体の製造方法及びそれを用いた鋼製２ピース組合せオイルリング |
| US9267461B2 (en) | 2007-06-11 | 2016-02-23 | Hitachi Metals, Ltd. | Wire for I-shape oil rings and producing method of the same |
-
1990
- 1990-03-08 JP JP2055013A patent/JPH03260473A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006194272A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Hitachi Metals Ltd | オイルリング用線材およびその製造方法 |
| JP2007057008A (ja) * | 2005-08-25 | 2007-03-08 | Hitachi Metals Ltd | 貫通孔を有する断面異形線材の製造方法 |
| US9267461B2 (en) | 2007-06-11 | 2016-02-23 | Hitachi Metals, Ltd. | Wire for I-shape oil rings and producing method of the same |
| US9409257B2 (en) | 2007-06-11 | 2016-08-09 | Hitachi Metals, Ltd. | Wire for I-shape oil rings and producing method of the same |
| JP2010121671A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Riken Corp | 鋼製２ピース組合せオイルリング本体の製造方法及びそれを用いた鋼製２ピース組合せオイルリング |
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