JPH09159023A - Piston ring - Google Patents

Piston ring

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JPH09159023A
JPH09159023A JP7316609A JP31660995A JPH09159023A JP H09159023 A JPH09159023 A JP H09159023A JP 7316609 A JP7316609 A JP 7316609A JP 31660995 A JP31660995 A JP 31660995A JP H09159023 A JPH09159023 A JP H09159023A
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ring
piston
elastic
groove
piston ring
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Teruo Kumai
照男 熊井
Genichi Murakami
元一 村上
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Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure a sealing property toward the upper face or the lower face of a ring groove by arranging an elastic ring, which is provided with a vertical width larger than that of the ring groove and is inserted into the ring groove, between a ring type spring member and a piston ring. SOLUTION: While a piston ring 1 is inserted into a ring groove 3, a ring type coil expander 5 pressing the piston ring 1 outward is arranged, and an elastic ring 6 formed of an elastic body such as rubber is arranged between the piston ring 1 and the coil expander 5. As the elastic ring 6 is provided with a vertical width larger than that of the ring groove 3, the elastic ring 6 is brought into tight contact with the upper face 3a and the lower face 3b of the ring groove 3 when the elastic ring 6 is inserted in the ring grove 3, so that a sealing property within the elastic groove 6 can be secured in the ring groove 3. In this way, a sealing property between the piston ring and a cylinder bore can be secured.

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、ピストンリングに
関する。
[0001] The present invention relates to a piston ring.

【0002】[0002]

【従来の技術】シール性の向上を意図して、合口の有さ
ない樹脂製ピストンリングを使用することが公知であ
る。特開昭57−148036号公報には、このような
樹脂製ピストンリングとして自己張力が小さいものを使
用し、リング溝内には樹脂製ピストンリングを半径外方
向に押圧するリング状バネを配置することが開示されて
いる。
2. Description of the Related Art It is known to use a resin piston ring having no abutment for the purpose of improving the sealing property. In Japanese Patent Laid-Open No. 57-148036, such a resin piston ring having a small self-tension is used, and a ring-shaped spring for pressing the resin piston ring radially outward is arranged in the ring groove. It is disclosed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術におい
て、確かに、ピストンリングとシリンダボアとの間のシ
ール性、すなわち、シリンダボアに沿ってのシール性は
良好なものとなる。しかしながら、この樹脂製ピストン
リングは、リング溝の上面又は下面に対してのシール性
が保証されず、リング溝に沿って燃焼室内のガスがクラ
ンクケースへ漏れる問題を有している。
In the above-mentioned prior art, the sealability between the piston ring and the cylinder bore, that is, the sealability along the cylinder bore is certainly improved. However, this resin piston ring has a problem that the sealing performance with respect to the upper surface or the lower surface of the ring groove is not guaranteed, and gas in the combustion chamber leaks to the crankcase along the ring groove.

【0004】従って、本発明の目的は、リング状バネ部
材によって外方向に押圧される樹脂製のピストンリング
において、シリンダボア及びリング溝に沿っての高いシ
ール性を保証することである。
Therefore, it is an object of the present invention to ensure a high sealability along the cylinder bore and the ring groove in a resin piston ring that is pressed outward by a ring-shaped spring member.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
によるピストンリングは、リング溝に挿入されリング状
バネ部材によって外方向に押圧される樹脂製のピストン
リングにおいて、前記リング状バネ部材と前記ピストン
リングとの間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下
幅を有して前記リング溝に挿入される弾性リングを介在
させ、前記弾性リングと前記ピストンリングとがそれぞ
れの当接面によって互いに当接し、前記当接面の間には
凹凸嵌合部が形成されていることを特徴とする。
A piston ring according to the present invention according to claim 1 is a resin-made piston ring inserted into a ring groove and pressed outward by a ring-shaped spring member. An elastic ring having a vertical width larger than the vertical width of the ring groove and inserted into the ring groove is interposed between the elastic ring and the piston ring. Are abutted against each other, and an uneven fitting portion is formed between the abutting surfaces.

【0006】このピストンリングは、弾性リングがリン
グ溝の上下幅より大きな上下幅を有しているためにリン
グ溝への挿入に際してリング溝の上面及び下面に密着
し、リング状バネ部材がこの弾性リングを介して樹脂製
のピストンリングを外方向に押圧し、弾性リングと樹脂
製のピストンリングとがそれぞれの当接面によって互い
に当接し、これらの当接面の間には凹凸嵌合部が形成さ
れているために、弾性リングにピストン軸線方向の力が
作用しても変形が起こり難く、弾性リングのリング溝に
対する密着及びピストンリングに対する当接が維持され
る。
In this piston ring, since the elastic ring has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove, when the elastic ring is inserted into the ring groove, the piston ring is in close contact with the upper surface and the lower surface of the ring groove, and the ring-shaped spring member is made of this elastic material. The resin piston ring is pressed outward through the ring, the elastic ring and the resin piston ring abut against each other by their respective contact surfaces, and there is a concave-convex fitting portion between these contact surfaces. Since the elastic ring is formed, the elastic ring is unlikely to be deformed even when a force in the piston axial direction is applied, and the elastic ring is kept in close contact with the ring groove and kept in contact with the piston ring.

【0007】また、請求項2に記載の本発明によるピス
トンリングは、リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記リング状バネ部材と前記ピストンリングとの
間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前
記リング溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾
性リングと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面に
よって互いに当接し、前記弾性リングの上部と下部の少
なくとも一方が前記リング状バネ部材の断面中心より内
側まで延在していることを特徴とする。
The piston ring according to a second aspect of the present invention is a resin-made piston ring inserted in a ring groove and pressed outward by a ring-shaped spring member. An elastic ring that has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove and is inserted into the ring groove, and the elastic ring and the piston ring contact each other by their contact surfaces, At least one of the upper part and the lower part of the elastic ring extends to the inside from the center of the cross section of the ring-shaped spring member.

【0008】このピストンリングは、弾性リングがリン
グ溝の上下幅より大きな上下幅を有しているためにリン
グ溝への挿入に際してリング溝の上面及び下面に密着
し、リング状バネ部材がこの弾性リングを介して樹脂製
のピストンリングを外方向に押圧し、弾性リングと樹脂
製のピストンリングの背面とがそれぞれの当接面によっ
て互いに当接し、弾性リングの上部と下部の少なくとも
一方がリング状バネ部材の断面中心より内側まで延在し
ているために、弾性リングにピストン軸線方向の力が作
用してもリング状バネ部材を中心として回転するような
変形が起こり難く、弾性リングのリング溝に対する密着
及びピストンリングに対する当接が維持される。
In this piston ring, since the elastic ring has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove, the piston ring comes into close contact with the upper surface and the lower surface of the ring groove when the ring is inserted into the ring groove, and the ring-shaped spring member has the elasticity. The resin piston ring is pressed outward through the ring, the elastic ring and the back surface of the resin piston ring contact each other by their respective contact surfaces, and at least one of the upper and lower portions of the elastic ring is ring-shaped. Since the spring member extends to the inside from the center of the cross section, even if a force is applied to the elastic ring in the direction of the piston axis, the elastic ring is unlikely to be deformed to rotate about the ring-shaped spring member. The contact with the piston ring and the contact with the piston ring are maintained.

【0009】また、請求項3に記載の本発明によるピス
トンリングは、リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記バネ部材と前記ピストンリングとの間に、前
記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前記リング
溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾性リング
と前記ピストンリングとがそれぞれの当接面によって互
いに当接し、前記弾性リングの上部及び下部の少なくと
も一方と前記リング溝との間には凹凸嵌合部が設けられ
ていることを特徴とする。
A piston ring according to a third aspect of the present invention is a resin-made piston ring inserted into a ring groove and pressed outward by a ring-shaped spring member. An elastic ring having a vertical width larger than the vertical width of the ring groove and inserted into the ring groove is interposed between the elastic ring and the piston ring. An uneven fitting portion is provided between at least one of the upper portion and the lower portion of the ring and the ring groove.

【0010】このピストンリングは、弾性リングがリン
グ溝の上下幅より大きな上下幅を有しているためにリン
グ溝への挿入に際してリング溝の上面及び下面に密着
し、リング状バネ部材がこの弾性リングを介して樹脂製
のピストンリングを外方向に押圧し、弾性リングと樹脂
製のピストンリングの背面とがそれぞれの当接面によっ
て互いに当接し、弾性リングの上部及び下部の少なくと
も一方とリング溝との間には凹凸嵌合部が設けられてい
るために、弾性リングにピストン軸線方向の力が作用し
ても変形が起こり難く、弾性リングのリング溝に対する
密着及びピストンリングに対する当接が維持される。
In this piston ring, since the elastic ring has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove, the piston ring comes into close contact with the upper and lower surfaces of the ring groove when the ring is inserted into the ring groove, and the ring-shaped spring member has the elasticity. The resin piston ring is pressed outward through the ring, and the elastic ring and the back surface of the resin piston ring contact each other by their respective contact surfaces, and at least one of the upper and lower parts of the elastic ring and the ring groove. Since a concave-convex fitting portion is provided between the elastic ring and the elastic ring, deformation is unlikely to occur even when a force is applied to the elastic ring in the piston axial direction, and the elastic ring is kept in close contact with the ring groove and is kept in contact with the piston ring. To be done.

【0011】また、請求項4に記載の本発明によるピス
トンリングは、リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記リング状バネ部材と前記ピストンリングとの
間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前
記リング溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾
性リングと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面に
よって互いに当接し、前記リング状バネ部材が非円形断
面を有し、前記弾性リングには前記リング状バネ部材に
面接触する接触表面が形成されていることを特徴とす
る。
A piston ring according to a fourth aspect of the present invention is a resin-made piston ring inserted into a ring groove and pressed outward by a ring-shaped spring member, wherein the ring-shaped spring member and the piston ring. An elastic ring that has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove and is inserted into the ring groove, and the elastic ring and the piston ring contact each other by their contact surfaces, The ring-shaped spring member has a non-circular cross section, and the elastic ring is formed with a contact surface that comes into surface contact with the ring-shaped spring member.

【0012】このピストンリングは、弾性リングがリン
グ溝の上下幅より大きな上下幅を有しているためにリン
グ溝への挿入に際してリング溝の上面及び下面に密着
し、リング状バネ部材がこの弾性リングを介して樹脂製
のピストンリングを外方向に押圧し、弾性リングと樹脂
製のピストンリングの背面とがそれぞれの当接面によっ
て互いに当接し、リング状バネ部材が非円形断面を有
し、弾性リングにはリング状バネ部材に面接触する接触
表面が形成されているために、弾性リングにピストン軸
線方向の力が作用してもリング状バネ部材を中心として
回転するような変形が起こり難く、弾性リングのリング
溝に対する密着及びピストンリングに対する当接が維持
される。
In this piston ring, since the elastic ring has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove, when the piston ring is inserted into the ring groove, the ring closely contacts the upper surface and the lower surface of the ring groove, and the ring-shaped spring member makes the elastic ring. The resin-made piston ring is pressed outward through the ring, the elastic ring and the back surface of the resin-made piston ring contact each other by their contact surfaces, and the ring-shaped spring member has a non-circular cross section. Since the elastic ring has a contact surface that comes into surface contact with the ring-shaped spring member, even if a force is applied to the elastic ring in the direction of the piston axis, the elastic ring is unlikely to be deformed such that it rotates about the ring-shaped spring member. The close contact of the elastic ring with the ring groove and the contact with the piston ring are maintained.

【0013】また、請求項5に記載の本発明によるピス
トンリングは、リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記リング状バネ部材と前記ピストンリングとの
間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前
記リング溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾
性リングと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面に
よって互いに当接し、前記リング状バネ部材が複数設け
られ、挿入される弾性リングを介在させ、前記弾性リン
グと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面によって
互いに当接し、前記リング状バネ部材が複数設けられ、
少なくとも一つの前記リング状バネ部材は前記リング溝
の上下幅の中心面より下側に位置していることを特徴と
する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a piston ring made of resin, which is inserted into a ring groove and is pressed outward by a ring-shaped spring member. An elastic ring that has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove and is inserted into the ring groove, and the elastic ring and the piston ring contact each other by their contact surfaces, A plurality of the ring-shaped spring members are provided, an inserted elastic ring is interposed, the elastic ring and the piston ring contact each other by respective contact surfaces, and a plurality of the ring-shaped spring members are provided,
At least one of the ring-shaped spring members is positioned below the center plane of the vertical width of the ring groove.

【0014】このピストンリングは、弾性リングがリン
グ溝の上下幅より大きな上下幅を有しているためにリン
グ溝への挿入に際してリング溝の上面及び下面に密着
し、リング状バネ部材がこの弾性リングを介して樹脂製
のピストンリングを外方向に押圧し、弾性リングと樹脂
製のピストンリングの背面とがそれぞれの当接面によっ
て互いに当接し、リング状バネ部材が複数設けられ、少
なくとも一つのリング状バネ部材はリング溝の上下幅の
中心面より下側に位置しているために、弾性リングにピ
ストン軸線方向の力が作用しても任意のリング状バネ部
材を中心として回転するような変形が起こり難く、弾性
リングのリング溝に対する密着及びピストンリングに対
する当接が維持される。
In this piston ring, since the elastic ring has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove, the piston ring comes into close contact with the upper and lower surfaces of the ring groove when the ring is inserted into the ring groove, and the ring-shaped spring member has the elasticity. The resin-made piston ring is pressed outward through the ring, the elastic ring and the back surface of the resin-made piston ring are brought into contact with each other by their respective contact surfaces, and a plurality of ring-shaped spring members are provided. Since the ring-shaped spring member is located below the center plane of the vertical width of the ring groove, even if a force in the piston axial direction acts on the elastic ring, the ring-shaped spring member will rotate about any ring-shaped spring member. Deformation is unlikely to occur, and the elastic ring is kept in close contact with the ring groove and kept in contact with the piston ring.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】図1は、本発明によるピストンリ
ングの第1実施形態を示す断面図である。同図におい
て、1は四フッ化エチレンの重合体ポリマ(PTFE)
等の樹脂により成形されたピストンリングである。2は
ピストン、3はピストン2に形成されたリング溝、4は
シリンダボアである。
1 is a sectional view showing a first embodiment of a piston ring according to the present invention. In the figure, 1 is a polymer polymer of PTFE (PTFE).
It is a piston ring molded from resin such as. Reference numeral 2 is a piston, 3 is a ring groove formed in the piston 2, and 4 is a cylinder bore.

【0016】リング溝3には、ピストンリング1が挿入
されると共に、ピストンリング1を外方向に押圧するリ
ング状のコイルエキスパンダ5が配置されている。さら
に、ピストンリング1とコイルエキスパンダ5との間に
は、ゴム等の弾性体によって形成された弾性リング6が
介在されている。弾性リング6は、リング溝3の上下幅
より大きな上下幅を有している。それにより、弾性リン
グ6がリング溝3に挿入される際に、リング溝3の上面
3a及び下面3bに密着するために、リング溝3の弾性
リング6より内側のシール性は確保される。弾性リング
6には、リング溝3への挿入を容易にするために、図示
したようにテーパを設けることが好ましい。
In the ring groove 3, the piston ring 1 is inserted, and a ring-shaped coil expander 5 for pressing the piston ring 1 outward is arranged. Further, an elastic ring 6 formed of an elastic body such as rubber is interposed between the piston ring 1 and the coil expander 5. The elastic ring 6 has a vertical width larger than the vertical width of the ring groove 3. Thereby, when the elastic ring 6 is inserted into the ring groove 3, the upper surface 3a and the lower surface 3b of the ring groove 3 come into close contact with each other, so that the sealability of the ring groove 3 inside the elastic ring 6 is ensured. The elastic ring 6 is preferably provided with a taper as shown in order to facilitate insertion into the ring groove 3.

【0017】コイルエキスパンダ5は、弾性リング6を
介してピストンリング1を外方向に押圧する。それによ
り、ピストンリング1はシリンダボア4に密着して、ピ
ストンリング1とシリンダボア4との間のシール性が確
保される。ピストンリング1は、樹脂製であり、ある程
度の伸縮性を有しているために、合口を設けることなく
リング溝3への挿入が可能であり、シリンダボア4に沿
ってのシール性をかなり高いものとすることができる。
The coil expander 5 pushes the piston ring 1 outward through the elastic ring 6. As a result, the piston ring 1 is in close contact with the cylinder bore 4, and the sealing property between the piston ring 1 and the cylinder bore 4 is ensured. Since the piston ring 1 is made of resin and has a certain degree of elasticity, it can be inserted into the ring groove 3 without providing an abutment, and the sealing property along the cylinder bore 4 is considerably high. Can be

【0018】コイルエキスパンダ5による前述に押圧に
よって、弾性リング6とピストンリング1とは、それぞ
れの当接面によって互いに当接し、弾性リング6とピス
トンリング1との間のシール性が確保される。それによ
り、シリンダボア4に沿っての高いシール性能及びリン
グ溝3に沿っての高いシール性能が提供され、燃焼室内
からクランクケースへのガス漏れが防止されると共に、
シリンダボア4に付着するエンジンオイルを良好にかき
落とし、エンジンオイルの消費を最小限とすることがで
きる。
By the above-mentioned pressing by the coil expander 5, the elastic ring 6 and the piston ring 1 abut against each other by their abutting surfaces, and the sealing property between the elastic ring 6 and the piston ring 1 is secured. . Thereby, high sealing performance along the cylinder bore 4 and high sealing performance along the ring groove 3 are provided, and gas leakage from the combustion chamber to the crankcase is prevented, and
The engine oil adhering to the cylinder bore 4 can be scraped off well, and the consumption of the engine oil can be minimized.

【0019】本実施形態において、コイルエキスパンダ
5は、弾性リング6の上部及び下部と、ピストンリング
1の上部及び下部とで押圧力をバランスさせ、方当たり
等を防止して前述のシール性能を良好なものとするため
に、リング溝3の上下幅の中心面Fにほぼ位置してい
る。また、コイルエキスパンダ5は略円形断面形状を有
している。弾性リング6は、このコイルエキスパンダ5
に面接触する略半円断面形状の接触面5aを有してお
り、それにより、コイルエキスパンダ5の位置を安定さ
せることができる。
In the present embodiment, the coil expander 5 balances the pressing force between the upper and lower portions of the elastic ring 6 and the upper and lower portions of the piston ring 1 to prevent contact or the like and to achieve the above-mentioned sealing performance. For the sake of goodness, the ring groove 3 is substantially located on the center plane F of the vertical width. The coil expander 5 has a substantially circular cross section. The elastic ring 6 is the coil expander 5
It has a contact surface 5a having a substantially semicircular cross-sectional shape that comes into surface contact with, and thereby the position of the coil expander 5 can be stabilized.

【0020】実際の使用に際して、燃焼室内のガス圧
は、弾性リング6を押し下げるように作用し、また、ピ
ストンリング1とシリンダボア4との摺動によって、弾
性リング6を押し下げるような摩擦力が発生する。本実
施形態のように、コイルエキスパンダ5が略円形断面形
状を有してリング溝3の上下幅の中心面F上に位置し、
弾性リング6の接触面5aが略半円断面形状を有する場
合には、弾性リング6にそれを押し下げる力が作用する
と、弾性リング6がコイルエキスパンダ5の断面中心C
を中心として回転するような変形を起こす可能性があ
る。このような変形が発生すると、弾性リング6と、ピ
ストンリング1及びリング溝3との間のシール性が損な
われる。
In actual use, the gas pressure in the combustion chamber acts to push down the elastic ring 6, and the sliding of the piston ring 1 and the cylinder bore 4 generates a frictional force pushing down the elastic ring 6. To do. As in this embodiment, the coil expander 5 has a substantially circular cross-sectional shape and is located on the center plane F of the vertical width of the ring groove 3,
When the contact surface 5a of the elastic ring 6 has a substantially semicircular cross-sectional shape, when a force that pushes down the elastic ring 6 acts, the elastic ring 6 causes the elastic ring 6 to have a cross-sectional center C of the coil expander 5.
There is a possibility of causing deformation such as rotating around. When such deformation occurs, the sealability between the elastic ring 6 and the piston ring 1 and the ring groove 3 is impaired.

【0021】本実施形態においては、弾性リング6とピ
ストンリング1とのそれぞれの当接面には、凹凸嵌合部
7が形成されているために、実際の使用に際して、前述
の弾性リング6の変形を確実に防止し、弾性リング6
と、ピストンリング1及びリング溝3との間の高いシー
ル性を維持することができる。前述の凹凸嵌合部7は、
図示とは逆に、ピストンリング1側の当接面に凹部を形
成して、弾性リング6側の当接面に凸部を形成しても良
い。もちろん、一対の凹凸嵌合部ではなく、互いに嵌合
する複数の凹部と凸部を設けることも可能である。
In this embodiment, since the concavo-convex fitting portions 7 are formed on the contact surfaces of the elastic ring 6 and the piston ring 1, the above-mentioned elastic ring 6 is actually used. Deformation is securely prevented and the elastic ring 6
It is possible to maintain high sealability between the piston ring 1 and the ring groove 3. The concave-convex fitting portion 7 described above is
Contrary to the illustration, a concave portion may be formed on the contact surface on the piston ring 1 side and a convex portion may be formed on the contact surface on the elastic ring 6 side. Of course, it is also possible to provide a plurality of recesses and protrusions that fit with each other instead of a pair of recessed and projected fitting portions.

【0022】図2は、本発明によるピストンリングの第
2実施形態を示す断面図である。第1実施形態との違い
についてのみ以下に説明する。本実施形態において、ピ
ストンリング100と弾性リング106とのそれぞれの
当接面には、凹凸嵌合部は設けられていない。しかし、
弾性リング106のコイルエキスパンダ5との接触面1
06aは略U字形断面形状を有し、弾性リング106の
上部及び下部は、コイルエキスパンダ5の断面中心Cよ
り少なくとも内側まで延在している。
FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the piston ring according to the present invention. Only the differences from the first embodiment will be described below. In the present embodiment, no concavo-convex fitting portion is provided on the contact surfaces of the piston ring 100 and the elastic ring 106. But,
Contact surface 1 of elastic ring 106 with coil expander 5
06a has a substantially U-shaped cross-sectional shape, and the upper and lower portions of the elastic ring 106 extend at least inside the center C of the cross section of the coil expander 5.

【0023】さらに、弾性リング106の上部には、リ
ング溝3に形成された凹部に嵌合するような凸部が形成
され、すなわち、弾性リング106とリング溝3との間
には、凹凸嵌合部8が形成される。このように弾性リン
グ106を構成することによって、使用に際して、弾性
リング106を押し下げる力が作用しても、前述したよ
うな弾性リング106の上部及び下部の延在と、凹凸嵌
合部8とが、いずれも弾性リング106がコイルエキス
パンダ5の断面中心を中心として回転するように変形す
ることを確実に防止し、第1実施形態と同様に、弾性リ
ング106と、ピストンリング100及びリング溝3と
の間の高いシール性を維持することができる。
Further, a convex portion that fits into the concave portion formed in the ring groove 3 is formed on the upper portion of the elastic ring 106, that is, an uneven fitting is provided between the elastic ring 106 and the ring groove 3. A joint 8 is formed. By configuring the elastic ring 106 in this way, even when a force that pushes down the elastic ring 106 is applied during use, the above-described extension of the upper and lower portions of the elastic ring 106 and the concave-convex fitting portion 8 are caused. In any case, the elastic ring 106 is surely prevented from being deformed so as to rotate around the center of the cross section of the coil expander 5, and like the first embodiment, the elastic ring 106, the piston ring 100, and the ring groove 3 are formed. It is possible to maintain a high sealability between and.

【0024】本実施形態において、弾性リング106の
上部及び下部の両方ではなく、それらの少なくとも一方
をコイルエキスパンダ5の断面中心Cより内側に延在さ
せることで、弾性リング106の前述の変形を十分に防
止することができる。また、弾性リング106とリング
溝3との間の凹凸嵌合部8だけでも十分に弾性リング1
06の前述の変形を防止可能である。
In the present embodiment, by extending at least one of the upper portion and the lower portion of the elastic ring 106 inward from the center C of the cross section of the coil expander 5, the above-described deformation of the elastic ring 106 is prevented. It can be sufficiently prevented. In addition, the concave and convex fitting portion 8 between the elastic ring 106 and the ring groove 3 is sufficient for the elastic ring 1.
It is possible to prevent the above-mentioned deformation of 06.

【0025】図3は、本発明によるピストンリングの第
3実施形態を示す断面図である。第2実施形態との違い
についてのみ以下に説明する。本実施形態において、コ
イルエキスパンダ105は略楕円断面形状を有してい
る。また、弾性リング206の接触面206aは、この
コイルエキスパンダ105に十分に接触するように形成
されいる。このように構成されたピストンリングは、使
用に際して、弾性リング206を押し下げる力が作用し
ても、コイルエキスパンダ105の断面形状が非円形で
あるために、弾性リング206がコイルエキスパンダ1
05の断面中心Cを中心として回転するようには変形し
難くなっており、弾性リング106と、ピストンリング
100及びリング溝3との間の高いシール性を維持する
ことができる。
FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the piston ring according to the present invention. Only the differences from the second embodiment will be described below. In this embodiment, the coil expander 105 has a substantially elliptical sectional shape. Further, the contact surface 206a of the elastic ring 206 is formed so as to come into sufficient contact with the coil expander 105. In the piston ring configured as described above, even when a force that pushes down the elastic ring 206 is applied during use, the elastic ring 206 is not circular because the cross-sectional shape of the coil expander 105 is non-circular.
It is difficult to deform so as to rotate around the center C of the cross section of 05, and it is possible to maintain high sealing performance between the elastic ring 106 and the piston ring 100 and the ring groove 3.

【0026】図4は、本発明によるピストンリングの第
4実施形態を示す断面図である。第3実施形態との違い
についてのみ以下に説明する。本実施形態において、ピ
ストンリング100を外方向に押圧するリング状バネ部
材は、コイルエキスパンダではなく、縦長の矩形断面形
状を有するリング状板バネ205である。弾性リング3
06の接触面306aは、このリング状板バネ205に
十分に接触するように形成されている。このように構成
されたピストンリングは、使用に際して、弾性リング3
06を押し下げる力が作用しても、リング状板バネ20
5の断面形状が非円形であるために、弾性リング306
がリング状板バネ205の断面中心Cを中心として回転
するようには変形し難くなっており、弾性リング306
と、ピストンリング100及びリング溝3との間の高い
シール性を維持することができる。
FIG. 4 is a sectional view showing a fourth embodiment of the piston ring according to the present invention. Only the differences from the third embodiment will be described below. In the present embodiment, the ring-shaped spring member that presses the piston ring 100 outward is not the coil expander but the ring-shaped leaf spring 205 having a vertically long rectangular cross-sectional shape. Elastic ring 3
The contact surface 306a of 06 is formed so as to sufficiently contact the ring-shaped leaf spring 205. The piston ring configured as described above is used when the elastic ring 3 is used.
Even if the force to push down 06 is applied, the ring-shaped leaf spring 20
Since the cross-sectional shape of 5 is non-circular, the elastic ring 306
Does not easily deform so as to rotate around the center C of the cross section of the ring-shaped leaf spring 205, and the elastic ring 306
It is possible to maintain a high sealability between the piston ring 100 and the ring groove 3.

【0027】図5は、本発明によるピストンリングの第
5実施形態を示す断面図である。第3実施形態との違い
についてのみ以下に説明する。本実施形態において、ピ
ストンリング100を外方向に押圧するリング状バネ部
材が、単一のコイルエキスパンダではなく、リング溝3
の上下幅の中心面Fに対してほぼ対称となるように上下
に配置された二本のリング状線材バネ305である。こ
のリング状線材バネ305は、略円形断面形状を有して
おり、弾性リング406の接触面406aは、これらの
リング状線材バネ305に十分に接触するように形成さ
れている。このように構成されたピストンリングは、二
本のリング状線材バネ305によって、前述の実施形態
と同様に、弾性リング406の上部及び下部と、ピスト
ンリング100の上部及び下部とで押圧力がバランスす
るようになっている。また、使用に際して、弾性リング
406を押し下げる力が作用しても、一方のリング状線
材バネ305が、リング溝3の上下幅の中心面Fより下
側に位置しているために、弾性リング406は、このリ
ング状線材バネ305の断面中心及び他方のリング状バ
ネの305の断面中心のいずれを中心としても回転する
ようには変形し難くなっており、弾性リング406と、
ピストンリング100及びリング溝3との間の高いシー
ル性を維持することができる。
FIG. 5 is a sectional view showing a fifth embodiment of the piston ring according to the present invention. Only the differences from the third embodiment will be described below. In the present embodiment, the ring-shaped spring member that presses the piston ring 100 outward is not the single coil expander but the ring groove 3
The two ring-shaped wire springs 305 are vertically arranged so as to be substantially symmetrical with respect to the center plane F of the upper and lower widths. The ring-shaped wire spring 305 has a substantially circular cross-sectional shape, and the contact surface 406a of the elastic ring 406 is formed so as to sufficiently contact these ring-shaped wire springs 305. In the piston ring configured as described above, the pressing force is balanced between the upper and lower portions of the elastic ring 406 and the upper and lower portions of the piston ring 100 by the two ring-shaped wire springs 305, as in the above-described embodiment. It is supposed to do. In addition, even when a force that pushes down the elastic ring 406 is applied during use, the elastic ring 406 is positioned because the one ring-shaped wire spring 305 is located below the center plane F of the vertical width of the ring groove 3. Is difficult to be deformed so as to rotate about both the center of the cross section of the ring-shaped wire spring 305 and the center of the cross section of the other ring-shaped spring 305.
A high sealability between the piston ring 100 and the ring groove 3 can be maintained.

【0028】本実施形態において、リング状線材バネ3
05の数は二本に限定されず、複数として、その少なく
とも一つをリング溝の上下幅の中心面より下側に位置さ
せれば、同様な効果を得ることができる。もちろん、リ
ング状線材バネではなくコイルエキスパンダを複数設け
ても良い。
In this embodiment, the ring-shaped wire rod spring 3
The number of 05 is not limited to two, and if a plurality of 05 are positioned below the center plane of the vertical width of the ring groove, the same effect can be obtained. Of course, a plurality of coil expanders may be provided instead of the ring-shaped wire spring.

【0029】[0029]

【発明の効果】このように、請求項1に記載の本発明に
よるピストンリングによれば、弾性リングがリング溝の
上下幅より大きな上下幅を有しているためにリング溝へ
の挿入に際してリング溝の上面及び下面に密着してリン
グ溝における弾性リングより内側のシール性が確保さ
れ、リング状バネ部材がこの弾性リングを介して樹脂製
のピストンリングを外方向に押圧するために、ピストン
リングとシリンダボアとの間のシール性が確保されると
共に、弾性リングと樹脂製のピストンリングとがそれぞ
れの当接面によって互いに当接して両者の間のシール性
が確保される。さらに、弾性リングの当接面と樹脂製の
ピストンリングの当接面との間には凹凸嵌合部が形成さ
れているために、弾性リングにピストン軸線方向の力が
作用しても変形が起こり難く、前述の三つのシール性を
維持することができる。
As described above, according to the piston ring of the present invention as set forth in claim 1, since the elastic ring has the vertical width larger than the vertical width of the ring groove, the ring is inserted into the ring groove. The ring-shaped spring member presses the resin-made piston ring outward through the elastic ring by closely contacting the upper surface and the lower surface of the groove and ensuring the sealing property inside the elastic ring in the ring groove. The sealability between the cylinder ring and the cylinder bore is ensured, and the elastic ring and the resin piston ring are in contact with each other by their contact surfaces to ensure the sealability therebetween. Further, since the concave-convex fitting portion is formed between the contact surface of the elastic ring and the contact surface of the resin piston ring, the elastic ring is not deformed even when a force in the piston axial direction is applied. It is difficult to occur, and the above three sealing properties can be maintained.

【0030】また、請求項2に記載の本発明によるピス
トンリングによれば、前述同様、三つのシール性が確保
され、さらに、弾性リングの上部と下部の少なくとも一
方がリング状バネ部材の断面中心より内側まで延在して
いるために、弾性リングにピストン軸線方向の力が作用
してもリング状バネ部材を中心として回転するような変
形が起こり難く、前述の三つのシール性を維持すること
ができる。
Further, according to the piston ring of the present invention as defined in claim 2, as in the above, three sealing properties are ensured, and at least one of the upper part and the lower part of the elastic ring is the center of the cross section of the ring-shaped spring member. Since it extends to the inner side, even if a force in the axial direction of the piston acts on the elastic ring, deformation such as rotation around the ring-shaped spring member does not occur easily, and maintain the above-mentioned three sealing properties. You can

【0031】また、請求項3に記載の本発明によるピス
トンリングによれば、前述同様、三つのシール性が確保
され、さらに、弾性リングの上部及び下部の少なくとも
一方とリング溝との間には凹凸嵌合部が設けられている
ために、弾性リングにピストン軸線方向の力が作用して
も変形が起こり難く、前述の三つのシール性を維持する
ことができる。
Further, according to the piston ring of the present invention as defined in claim 3, as in the above, three sealing properties are ensured, and further, between at least one of the upper and lower portions of the elastic ring and the ring groove. Since the concavo-convex fitting portion is provided, the elastic ring is less likely to be deformed even when a force in the piston axial direction is applied, and the above three sealing properties can be maintained.

【0032】また、請求項4に記載の本発明によるピス
トンリングによれば、前述同様、三つのシール性が確保
され、さらに、リング状バネ部材が非円形断面を有し、
弾性リングにはリング状バネ部材に面接触する接触表面
が形成されているために、弾性リングにピストン軸線方
向の力が作用してもリング状バネ部材を中心として回転
するような変形が起こり難く、前述の三つのシール性を
維持することができる。
Further, according to the piston ring of the present invention as defined in claim 4, as in the above, three sealing properties are ensured, and further, the ring-shaped spring member has a non-circular cross section,
Since the elastic ring has a contact surface that comes into surface contact with the ring-shaped spring member, even if a force is applied to the elastic ring in the direction of the piston axis, the elastic ring is unlikely to be deformed such that it rotates about the ring-shaped spring member. The three sealing properties described above can be maintained.

【0033】また、請求項5に記載の本発明によるピス
トンリングによれば、前述同様、三つのシール性が確保
され、さらに、リング状バネ部材が複数設けられ、少な
くとも一つのリング状バネ部材はリング溝の上下幅の中
心面より下側に位置しているために、弾性リングにピス
トン軸線方向の力が作用しても任意のリング状バネ部材
を中心として回転するような変形が起こり難く、前述の
三つのシール性を維持することができる。
Further, according to the piston ring of the present invention as defined in claim 5, as described above, three sealing properties are secured, and further, a plurality of ring-shaped spring members are provided, and at least one ring-shaped spring member is provided. Since it is located below the center plane of the vertical width of the ring groove, even if a force in the piston axial direction acts on the elastic ring, deformation such as rotation around any ring-shaped spring member does not easily occur, The above three sealing properties can be maintained.

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

【図1】本発明によるピストンリングの第1実施形態を
示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a piston ring according to the present invention.

【図2】本発明によるピストンリングの第2実施形態を
示す断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the piston ring according to the present invention.

【図3】本発明によるピストンリングの第3実施形態を
示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the piston ring according to the present invention.

【図4】本発明によるピストンリングの第4実施形態を
示す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a fourth embodiment of the piston ring according to the present invention.

【図5】本発明によるピストンリングの第5実施形態を
示す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing a fifth embodiment of the piston ring according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,100…ピストンリング 2…ピストン 3…リング溝 4…シリンダボア 5,105…コイルエキスパンダ 6,106,206,306,406…弾性リング 7…凹凸嵌合部 8…凹凸嵌合部 1, 100 ... Piston ring 2 ... Piston 3 ... Ring groove 4 ... Cylinder bore 5, 105 ... Coil expander 6, 106, 206, 306, 406 ... Elastic ring 7 ... Uneven fitting part 8 ... Uneven fitting part

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記リング状バネ部材と前記ピストンリングとの
間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有して
前記リング溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記
弾性リングと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面
によって互いに当接し、前記当接面の間には凹凸嵌合部
が形成されていることを特徴とするピストンリング。
1. A resin-made piston ring inserted into a ring groove and pressed outward by a ring-shaped spring member, wherein the resin-made piston ring is larger than the vertical width of the ring groove between the ring-shaped spring member and the piston ring. An elastic ring having a vertical width and inserted into the ring groove is interposed, and the elastic ring and the piston ring abut on each other by respective abutting surfaces, and a concave-convex fitting portion is provided between the abutting surfaces. A piston ring characterized by being formed.
【請求項2】 リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記リング状バネ部材と前記ピストンリングとの
間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前
記リング溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾
性リングと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面に
よって互いに当接し、前記弾性リングの上部と下部の少
なくとも一方が前記リング状バネ部材の断面中心より内
側まで延在していることを特徴とするピストンリング。
2. A resin piston ring, which is inserted into a ring groove and is pressed outward by a ring-shaped spring member, having a width larger than a vertical width of the ring groove between the ring-shaped spring member and the piston ring. An elastic ring having a vertical width and inserted into the ring groove is interposed, the elastic ring and the piston ring are in contact with each other by respective contact surfaces, and at least one of an upper portion and a lower portion of the elastic ring is the ring. A piston ring, wherein the piston ring extends inward from the center of the cross section of the spring member.
【請求項3】 リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記バネ部材と前記ピストンリングとの間に、前
記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前記リング
溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾性リング
と前記ピストンリングとがそれぞれの当接面によって互
いに当接し、前記弾性リングの上部及び下部の少なくと
も一方と前記リング溝との間には凹凸嵌合部が設けられ
ていることを特徴とするピストンリング。
3. A resin piston ring inserted into a ring groove and pressed outward by a ring-shaped spring member, wherein a vertical width larger than the vertical width of the ring groove is provided between the spring member and the piston ring. An elastic ring to be inserted into the ring groove is interposed, the elastic ring and the piston ring abut against each other by respective abutting surfaces, and at least one of an upper portion and a lower portion of the elastic ring and the ring groove A piston ring characterized in that an uneven fitting portion is provided between them.
【請求項4】 リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記リング状バネ部材と前記ピストンリングとの
間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前
記リング溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾
性リングと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面に
よって互いに当接し、前記リング状バネ部材が非円形断
面を有し、前記弾性リングには前記リング状バネ部材に
面接触する接触表面が形成されていることを特徴とする
ピストンリング。
4. A resin piston ring which is inserted into a ring groove and is pressed outward by a ring-shaped spring member, wherein the resin-made piston ring is larger than the vertical width of the ring groove between the ring-shaped spring member and the piston ring. An elastic ring having a vertical width and inserted into the ring groove is interposed, the elastic ring and the piston ring contact each other by respective contact surfaces, and the ring-shaped spring member has a non-circular cross section, A piston ring, wherein the elastic ring is formed with a contact surface that comes into surface contact with the ring-shaped spring member.
【請求項5】 リング溝に挿入されリング状バネ部材に
よって外方向に押圧される樹脂製のピストンリングにお
いて、前記リング状バネ部材と前記ピストンリングとの
間に、前記リング溝の上下幅より大きな上下幅を有し前
記リング溝に挿入される弾性リングを介在させ、前記弾
性リングと前記ピストンリングとがそれぞれの当接面に
よって互いに当接し、前記リング状バネ部材が複数設け
られ、少なくとも一つの前記リング状バネ部材は前記リ
ング溝の上下幅の中心面より下側に位置していることを
特徴とするピストンリング。
5. A resin piston ring inserted into a ring groove and pressed outward by a ring-shaped spring member, wherein the resin-made piston ring is larger than the vertical width of the ring groove between the ring-shaped spring member and the piston ring. An elastic ring having a vertical width and inserted into the ring groove is interposed, the elastic ring and the piston ring are in contact with each other by respective contact surfaces, and a plurality of the ring-shaped spring members are provided, and at least one The piston ring, wherein the ring-shaped spring member is located below the center plane of the vertical width of the ring groove.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1316187C (en) * 2001-11-22 2007-05-16 米勒及布劳赫里有限公司 Segmented oil scraper ring
JP2010275962A (en) * 2009-05-29 2010-12-09 Ntn Corp Seal for valve-timing adjusting device, and valve-timing adjusting device
JP2010276091A (en) * 2009-05-28 2010-12-09 Riken Corp Piston ring
CN102720455A (en) * 2012-07-06 2012-10-10 常熟市石油固井工具有限公司 High-performance sucker rod sealing ring
WO2014156819A1 (en) * 2013-03-27 2014-10-02 株式会社リケン Seal device
CN105114199A (en) * 2015-08-31 2015-12-02 邓永辉 Piston ring with improved structure
CN105201957A (en) * 2015-09-14 2015-12-30 江苏恒立高压油缸股份有限公司 Piston plane self-sealing structure for hydraulic cylinder

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1316187C (en) * 2001-11-22 2007-05-16 米勒及布劳赫里有限公司 Segmented oil scraper ring
JP2010276091A (en) * 2009-05-28 2010-12-09 Riken Corp Piston ring
JP2010275962A (en) * 2009-05-29 2010-12-09 Ntn Corp Seal for valve-timing adjusting device, and valve-timing adjusting device
CN102720455A (en) * 2012-07-06 2012-10-10 常熟市石油固井工具有限公司 High-performance sucker rod sealing ring
WO2014156819A1 (en) * 2013-03-27 2014-10-02 株式会社リケン Seal device
JPWO2014156819A1 (en) * 2013-03-27 2017-02-16 株式会社リケン Sealing device
CN105114199A (en) * 2015-08-31 2015-12-02 邓永辉 Piston ring with improved structure
CN105201957A (en) * 2015-09-14 2015-12-30 江苏恒立高压油缸股份有限公司 Piston plane self-sealing structure for hydraulic cylinder

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