JPS586583B2 - 鋼製ピストンリングの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は、鋼製ピストンリングの製造方法の改良に関
する。

従来、鋼製ピストンリングは第１図に横断面で示すよう
な、互に平行をなす上下面１，２を有するリボン状の鋼
材３を、シリンダに挿入した時に外周面が全周に亘りシ
リンダ内周摺動面に良好に接触するように好ましくは等
接触面圧をもってシリンダ内周摺動面に対接するように
円形状にカム成形した後、これを切断して第２図に示す
ように合イロ４を設けて作られるのが一般である。

このような従来の鋼製ピストンリングの製造方法による
場合、鋼材が円形状にカム成形される際に、鋼材はリン
グの外周側部分においては伸ばされ内周側部分において
は周方向に圧縮力を受けるために、成形されたピストン
リングは第３図に示すように、リング上下面１１．２２
のリング内周側部分に「ふくらみ」を生じて、ピストン
リングの内周側部分の厚さが厚くなり、リングの上下面
の平坦度が損われる。

また、従来の方法による場合には、鋼材を円形状にカム
成形するに際して、鋼材が幾分傾きをもって成形される
のを避け得ない。

従って成形されたピストンリングは第３図に示す如く傾
斜角αをもって成形されることになる。

この場合、傾斜角αは、これがピストンリングの全周に
亘り常に一定方向に附与されるものであるならば、従来
のいわゆる捩れ設計リングあるいは皿形リングにおける
と同様な機能を具有することとなるので、ピストンリン
グの機能を害することはないのであるが、従来方法にお
いては、前述した如く、リング内周側部分のリング上下
面に「ふくらみ」が生じ、この部分の厚さが厚くなるた
めに、この傾斜角αをリングの全周に亘り一定方向に規
正することは不可能であるので、ピストンリングは全周
に亘り波状を呈するものとなる。

従って、従来方法により成形した鋼製ピストンリングを
使用する場合には、第４図に示すように、ピ．ストンリ
ング１０の上下面１１．２２とピストン６のリング溝７
の上下壁面８．９との接触関係が不完全且つ不安全にな
っているので、エンジン作動中にピストンリングがリン
グ溝内で複雑に振動を行い、また、ピストンリング１０
の厚さとリング溝７の溝巾との寸法関係を適正なものと
することが困難であるために、充分な油気密特性が得ら
れない欠点があった。

本願発明は、従来の鋼製ピストンリングにおける上記欠
点を除去することを目的として成されたもので、幅方向
において一方の側の厚さを他方の側の厚さよりも薄くし
たリボン状の鋼材を素材とし、その厚さの薄い方の側が
リングの内周側になるようにして円形に成形した後、切
断して合イロを設けることより成る鋼製ピストンリング
を提供する。

以下に本発明の詳細を図面により説明する。

本発明においては、第５図に断面で示すように、上下面
１４．１５をそれぞれ傾斜角β１ ，β２の傾斜面とす
ることにより、幅方向（Ａ−Ａ．）において一方の側１
２の厚さを他方の側１３の厚さより薄くしたリボン状の
鋼材を素材として使用し、その厚さの薄い側１２がリン
グの内周側になるようにして円形状に成形した後、切断
して所定の合イロ４（第２図参照）を設けることにより
鋼製ピストンリングを製造する。

ここで、素材であるリボン状鋼材の上下面１４，１５に
設けられる傾斜角β１ ，β２としては、成形に際して
リング内周側部分の上下面に「ふぐら２み」が生じても
内周側部分の厚さがリング外周側部分の厚さよりも犬と
ならない程度において設けられる。

鋼製ピストンリングを上記本発明方法により製造する場
合リング状に成形する際にリング内周側部分の上下面に
「ふくらみ」が生じることによりリング上下面の平坦度
が損なわれるのを防止することができる。

また、本発明方法による場合、リング内周側部分の厚さ
がリング外周側部分の厚さよりも大となることかないの
で、第４図に示す従来の鋼製ピストンリングの場合のよ
うに装着状態でリング外周側近傍の上下面１１．２２と
リング溝７の溝壁面８，９との間に大きな間隙が形成さ
れることがなく、従って、リング溝内に安定して装着さ
れ、工ンジン作動中におけるリング溝内でのピストンリ
ングの複雑な振動の発生が大巾に低減されるとともにリ
ング上下面とリング溝壁面８，９との接触がリングの全
周に亘り良好に得られるので、ピストンリングの油気密
特性が改善される。

なお、上記本発明方法による場合、リングの内周側部分
の上下面に「ふくらみ」が生じることにより内周側部分
の厚さが外周側部分の厚さよりも大となることがないの
で、リング成形過程で生じるリングの傾きが抑制される
。

この成形時に生ずるリングの傾きは、前述した如く、こ
れがリングの全周にわたり一定の方向に附与されている
ものであるならば、リングの機能を害すことは少なく、
むしろ用途によっては機能上望ましい場合がある。

それ故、本発明においては、リングの全周にわたり一定
方向に傾斜させるために、素材の上下面に設ける傾斜面
の傾斜角β１，β２を異った大きさにし、例えば、上面
１４に設ける傾斜角β１を下面１５に設ける傾斜角β２
よりも大きくして、断面の対称性を欠わせしめて、成形
時常に一定方向に傾斜して成形されるようにすることも
できる。

また、成形時に附与されるリングの傾き方向を、より積
極的に規正するために、第６図に示す如く、素材の上下
面の少なくとも一つを傾斜面１７とするとともに、他の
一つの面１６のリング内周側に位置する角部１８を切除
して断面の対称性を欠わせた鋼材を素材として用いるこ
ともできる。

以上説明した如く、本発明は、成形時にその内周側部分
の上下面に「ふくらみ」が生じることによるリング上下
面の平坦度の劣化を防止し、また、成形される際に生じ
るリングの傾きを抑制し、あるいはその傾き方向を規正
することにより、油気密特性の優れた鋼製ピストンリン
グの製造を可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の鋼製ピストンリングの製造に使用される
リボン状鋼材の断面図。 第２図は成形されたピストンリング。 第３図は、第２図における■−■断面図。 第４図は、従来の鋼製ピストンリングの使用状態を示す
断面図。 第５図及び第６図は、本発明において用いられる素材の
断面図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 幅方向において、一方の側の厚さを他方の側の厚さ
   よりも薄くしたリボン状の鋼材を素材とし、その厚さの
   薄い方の側がリングの内周側になるようにしてリング状
   に成形した後、切断して合イロを設けること、を特徴と
   する鋼製ピストンリングの製造方法。 ２ 幅方向において、一方の側の厚さを他方の側の厚さ
   よりも薄くするとともに、その厚さの薄い側に位置する
   一つの角部に切除部を設けたリボン状の鋼材を素材とし
   、その厚さの薄い方の側がリングの内周側になるように
   してリング状に成形した後、切断して合イロを設けるこ
   と、を特徴とする鋼製ピストンリングの製造方法。