JPS58663A - ピストンリング - Google Patents
ピストンリングInfo
- Publication number
- JPS58663A JPS58663A JP8727382A JP8727382A JPS58663A JP S58663 A JPS58663 A JP S58663A JP 8727382 A JP8727382 A JP 8727382A JP 8727382 A JP8727382 A JP 8727382A JP S58663 A JPS58663 A JP S58663A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- groove
- steel
- peripheral surface
- ring material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- F16J9/26—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (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】
この発明は内燃機関等に用いるピストンリング、特に鋼
製圧縮ピストンリング（鋼製組合せオイルリングのサイ
トレールを含む以下同じ）に関する。
製圧縮ピストンリング（鋼製組合せオイルリングのサイ
トレールを含む以下同じ）に関する。
近時内燃機関の高性能化に伴ってピストンリングにも充
分な耐久性とコストの低減とが要望されている。そのた
め現在は耐熱性及び強度にすぐれた鋼製のピストンリン
グの外周面に円周方向の溝をつけ、骸溝に耐熱・耐摩耗
性の材料を溶射或は電着等によって充填する仁とが行わ
れている。充填材としては、モリブデン及びその合金、
フェロクローム等の鉄合金、鉄と金属炭化物、金属酸化
物又は自溶性合金との混合物或はクロムめっき等が用い
られる。この充填層の厚さを一定値以上に確保し、稼動
時に充填層が脱落、剥離をし々いように良好な密着性な
いし接着性をもたせることがピストンリングの機能及び
耐久性を維持する上に決定的な重要性をもつのである。
分な耐久性とコストの低減とが要望されている。そのた
め現在は耐熱性及び強度にすぐれた鋼製のピストンリン
グの外周面に円周方向の溝をつけ、骸溝に耐熱・耐摩耗
性の材料を溶射或は電着等によって充填する仁とが行わ
れている。充填材としては、モリブデン及びその合金、
フェロクローム等の鉄合金、鉄と金属炭化物、金属酸化
物又は自溶性合金との混合物或はクロムめっき等が用い
られる。この充填層の厚さを一定値以上に確保し、稼動
時に充填層が脱落、剥離をし々いように良好な密着性な
いし接着性をもたせることがピストンリングの機能及び
耐久性を維持する上に決定的な重要性をもつのである。
ピストンリング用の鋼鉄材としては、耐熱性及び強度の
面から通常５１ｒＯ８Ｃ−Ｖ、 ５ＵＳ４２０−ＪＺ、
５Ｕ８４４０Ｂ又はＢＵＢ６５１等の材料が用いられる
が、これらの材料はいずれも難加工性であシ、シかもピ
ストンリングの幅寸法は近時内燃機関の高性能化に伴い
益々小さくなっていく傾向にあり、例えと鋼製圧縮ピス
トンリングの場合には１．０〜１．２箇、鋼製組合せオ
イルリングのサイトレールの場合にｉｉＯ，４〜０．６
■といった極めて薄い幅寸法のものが用いられ、ピスト
ンリングによる摩擦損失の低減或は高面圧化が図られて
いる。したがって、摺動面に前記溝を精度よく加工する
にはかｆｋシの高級技術と美大な設備投資とを必要とす
る上に、更に従来の製造方法は生産性が低く、安価に量
産することが困難である欠点があったのである。
面から通常５１ｒＯ８Ｃ−Ｖ、 ５ＵＳ４２０−ＪＺ、
５Ｕ８４４０Ｂ又はＢＵＢ６５１等の材料が用いられる
が、これらの材料はいずれも難加工性であシ、シかもピ
ストンリングの幅寸法は近時内燃機関の高性能化に伴い
益々小さくなっていく傾向にあり、例えと鋼製圧縮ピス
トンリングの場合には１．０〜１．２箇、鋼製組合せオ
イルリングのサイトレールの場合にｉｉＯ，４〜０．６
■といった極めて薄い幅寸法のものが用いられ、ピスト
ンリングによる摩擦損失の低減或は高面圧化が図られて
いる。したがって、摺動面に前記溝を精度よく加工する
にはかｆｋシの高級技術と美大な設備投資とを必要とす
る上に、更に従来の製造方法は生産性が低く、安価に量
産することが困難である欠点があったのである。
この点を第１図ＡＩＩＫ示す製造工程図に従って更に詳
述すると、先づ工程Ｉにおいては、略四角断面の市販の
鋼鉄板帯材を楕円又は真円忙形成したリング素材１を多
数相接して治具に整列固定する。この場合治具との間に
は不可避的に芯ずれａを生ずる。そこで工程■において
芯ずれａを修正するためにリング素材１の外周面を旋削
又は研削して治具と同芯の外周面２を形成する。ｔ）＋
、 ｂ２は修正式である。この場合通常ユニバーサル
研摩盤を使用するから当然研摩盤に着脱する手作業を要
し、加工能率の低下は免れない。
述すると、先づ工程Ｉにおいては、略四角断面の市販の
鋼鉄板帯材を楕円又は真円忙形成したリング素材１を多
数相接して治具に整列固定する。この場合治具との間に
は不可避的に芯ずれａを生ずる。そこで工程■において
芯ずれａを修正するためにリング素材１の外周面を旋削
又は研削して治具と同芯の外周面２を形成する。ｔ）＋
、 ｂ２は修正式である。この場合通常ユニバーサル
研摩盤を使用するから当然研摩盤に着脱する手作業を要
し、加工能率の低下は免れない。
次に工程■において外周面２に溝３を加工する。溝５の
形状はこれに溶射充填される材料の種類や溶射方法によ
っても異るが、一般的には溶射粒子の密着を良好ならし
めるため、該粒子が付着面に直接衝突する形状とするの
がよい。
形状はこれに溶射充填される材料の種類や溶射方法によ
っても異るが、一般的には溶射粒子の密着を良好ならし
めるため、該粒子が付着面に直接衝突する形状とするの
がよい。
しかしかかる溝を加工しようとすれば総型バイトを使用
しなければならず、総型バイトを使用しても深さ０．１
〜０．２電、幅０．３〜０．８■程度の小溝を精度よく
旋削するにはリング素材１の材料が難加工性であるため
にバイトの交換頻度が高くならざるを得ないので、加工
能率が低下する。
しなければならず、総型バイトを使用しても深さ０．１
〜０．２電、幅０．３〜０．８■程度の小溝を精度よく
旋削するにはリング素材１の材料が難加工性であるため
にバイトの交換頻度が高くならざるを得ないので、加工
能率が低下する。
次の工程■において充填材を溶射して被覆層５を形成し
、工程■において被覆層５を研削して溝内に充填層６を
形成するように仕上けるのである。
、工程■において被覆層５を研削して溝内に充填層６を
形成するように仕上けるのである。
上述の如〈従来のピストンリングは加工工数を要し、安
価な量産が困難である。
価な量産が困難である。
本発明の目的は従来の上記欠点を除去したピストンリン
グを提供するにある。
グを提供するにある。
本発明の実施例を第１図Ｂ欄に示す製造工程に従って説
明すると、本発明においては、所定断面及び寸法を有す
る鋼鉄板帯材を常法にょシワインディングしかつ切断し
て単独の円形又は楕円形のリング素材１ａｉ（形成する
前に、その外周面となる一面に予め溝３をダイス引抜き
又はロールによる型付は等適宜の方法によって加工した
帯状又は線状の異形条鋼材を予め準備し、この条鋼材を
常法によシ単体の円形又祉楕円形のリング素材１ａを形
成し、これを工程Ｉにおいて従来と同様に多数相接して
治具に整列固定する。この場合、単体となったリング素
材１１は自己弾力によシ外径が拡大しているので、リン
グ素材１ａを外径基準寸法を４つ雇に押込み嵌装して軸
方向に加圧して固定しく工程Ｉ）、充填材溶射工程（工
程■）の加ニスタックを形成する。
明すると、本発明においては、所定断面及び寸法を有す
る鋼鉄板帯材を常法にょシワインディングしかつ切断し
て単独の円形又は楕円形のリング素材１ａｉ（形成する
前に、その外周面となる一面に予め溝３をダイス引抜き
又はロールによる型付は等適宜の方法によって加工した
帯状又は線状の異形条鋼材を予め準備し、この条鋼材を
常法によシ単体の円形又祉楕円形のリング素材１ａを形
成し、これを工程Ｉにおいて従来と同様に多数相接して
治具に整列固定する。この場合、単体となったリング素
材１１は自己弾力によシ外径が拡大しているので、リン
グ素材１ａを外径基準寸法を４つ雇に押込み嵌装して軸
方向に加圧して固定しく工程Ｉ）、充填材溶射工程（工
程■）の加ニスタックを形成する。
このとき、外径基準であるため、各リング素材１ａに形
成されている外周面の溝は同一円筒面に正しく配列され
ておシ、また素材１ａの外周面には溝３が精度よく加工
されているので、従来のように芯ずれａを修正するため
の工程■及び瀦加工工程■は不要と表る。従来は芯ずれ
ａがあると溝加工の場合に偏心分だけ溝の深さが不同と
なるから、これを防止する丸めには工程■が不可欠であ
った。しかも溝深さは０．１〜０．２−程度なので芯ず
れａの影響は大きく、充填層の厚さの変動ひいてはリン
グの耐久性に大きな影響を及ｔ！すのである。つまシ、
本発明においては、外周面に予め溝を設けた素材１１Ｌ
を用いることによって、外周面の芯ずれに配慮すること
なく、直ちに工程ｍＶ、Ｖにおいて充填材の溶射及び仕
上げ研削を施すことができるのである。
成されている外周面の溝は同一円筒面に正しく配列され
ておシ、また素材１ａの外周面には溝３が精度よく加工
されているので、従来のように芯ずれａを修正するため
の工程■及び瀦加工工程■は不要と表る。従来は芯ずれ
ａがあると溝加工の場合に偏心分だけ溝の深さが不同と
なるから、これを防止する丸めには工程■が不可欠であ
った。しかも溝深さは０．１〜０．２−程度なので芯ず
れａの影響は大きく、充填層の厚さの変動ひいてはリン
グの耐久性に大きな影響を及ｔ！すのである。つまシ、
本発明においては、外周面に予め溝を設けた素材１１Ｌ
を用いることによって、外周面の芯ずれに配慮すること
なく、直ちに工程ｍＶ、Ｖにおいて充填材の溶射及び仕
上げ研削を施すことができるのである。
工程■において被覆層５の厚さがＯ，Ｓ■径程度範囲内
であれば、工程管理上は時間的管理のみで充分であり、
そのばらつきも０．０２−以下に仰えることが可能であ
る。したがって余分に被覆された充填材の除去は工程■
のロット毎に研削加工ができ、しかも該加工にはセンタ
レス研摩盤の如き量産向き汎用加工機を用いて溝深さの
変動をごく僅少に仰えて研摩することができる。
であれば、工程管理上は時間的管理のみで充分であり、
そのばらつきも０．０２−以下に仰えることが可能であ
る。したがって余分に被覆された充填材の除去は工程■
のロット毎に研削加工ができ、しかも該加工にはセンタ
レス研摩盤の如き量産向き汎用加工機を用いて溝深さの
変動をごく僅少に仰えて研摩することができる。
第２ 図ａ −ａは本発明ピストンリングの各種の断面
形状を示し、いずれの断面形状もダイス引抜き又は型ロ
ールによって外周溝を形成した異形条鋼材を常法によシ
ワインディングしかつ切断した後、必要により熱処理を
施して単体のリング素材１ａを形成し、工程１．ＩＶ、
Ｖを経た後、リングの断面形状に応じた後加工（テーパ
ー、バレル等の研削又は研摩、戒はキーストン加工等）
を施すととＫよって容易に形成することができる。同図
θ、ｆ、ｇＦｉ本発明を適用した銅製組合せオイルリン
グのサイトレールである。
形状を示し、いずれの断面形状もダイス引抜き又は型ロ
ールによって外周溝を形成した異形条鋼材を常法によシ
ワインディングしかつ切断した後、必要により熱処理を
施して単体のリング素材１ａを形成し、工程１．ＩＶ、
Ｖを経た後、リングの断面形状に応じた後加工（テーパ
ー、バレル等の研削又は研摩、戒はキーストン加工等）
を施すととＫよって容易に形成することができる。同図
θ、ｆ、ｇＦｉ本発明を適用した銅製組合せオイルリン
グのサイトレールである。
上記の如く、本発明においては溝を有する異形条鋼材を
用いるから、次の如き顕著な効果を奏することができる
。
用いるから、次の如き顕著な効果を奏することができる
。
（１）異形条鋼材が難加工材料であっても、寸法、形状
が精密な溝を安価且つ容易に形成することができ、リン
グ素材の溝加工に用いる機械、工具、治具が一切不要で
あシ、研削に汎用機を使用しうろことと相まって設備費
及び加工工数を大巾に節減しうる。
が精密な溝を安価且つ容易に形成することができ、リン
グ素材の溝加工に用いる機械、工具、治具が一切不要で
あシ、研削に汎用機を使用しうろことと相まって設備費
及び加工工数を大巾に節減しうる。
（２） 従来の溝加工前の外周面の芯ずれ修正の工程
が不要であシ、リングの７寸法（半径方向の厚み）が均
一となる。したがって溝深さの変動が少く充填層の厚さ
が均一となるから、ピストンリングの耐久性の保証を一
層確実にする。
が不要であシ、リングの７寸法（半径方向の厚み）が均
一となる。したがって溝深さの変動が少く充填層の厚さ
が均一となるから、ピストンリングの耐久性の保証を一
層確実にする。
（３）充填材の種類によシ適宜溝の寸法、形状を選択し
て充積層の密着度の向上を図ることができ、また従来の
溝旋削加工において生じ勝ちな溝側壁のパリや不規則な
凹凸の発生を防止して充填層の密着を良好ならしめるこ
とができる。
て充積層の密着度の向上を図ることができ、また従来の
溝旋削加工において生じ勝ちな溝側壁のパリや不規則な
凹凸の発生を防止して充填層の密着を良好ならしめるこ
とができる。
（リ ピストンリングの断面形状、例えば外周面テーパ
フェース、バレルフェース、キーストン、インナーカッ
ト、イ／ナーベベル、アンダーカット勢のすべての形状
のピストンリングの溝付き母材を容易に得ることができ
る。
フェース、バレルフェース、キーストン、インナーカッ
ト、イ／ナーベベル、アンダーカット勢のすべての形状
のピストンリングの溝付き母材を容易に得ることができ
る。
本発明はコイルエキスパンダ付鋼製組合せオイルリング
の本体及びワンピース形鋼製オイルリング等にも適用す
ることができる。
の本体及びワンピース形鋼製オイルリング等にも適用す
ることができる。
第１図は従来のピストンリングと本発明ピストンリング
との製造工程の比較図、１１ｇ２図は本発明の各種実施
例及び応用例の部分断面図である。 １ａ・・・リング素材、３・・・溝、６・充填層。 代理人弁理士祐川尉−外１名 第１図 ■ ０ ρ ０ ℃ Φ ″ り
との製造工程の比較図、１１ｇ２図は本発明の各種実施
例及び応用例の部分断面図である。 １ａ・・・リング素材、３・・・溝、６・充填層。 代理人弁理士祐川尉−外１名 第１図 ■ ０ ρ ０ ℃ Φ ″ り
Claims (1)
- ダイス引抜き又は型付はロールにより予め溝付は加工を
した異形条鋼材からなシ該溝付面を外周面とする円形又
は楕円形のリング素材の前記溝内に耐熱・耐摩耗性材料
からなる充填層を形成したピストンリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8727382A JPS58663A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | ピストンリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8727382A JPS58663A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | ピストンリング |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10355579A Division JPS5627746A (en) | 1979-08-16 | 1979-08-16 | Piston ring and its manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58663A true JPS58663A (ja) | 1983-01-05 |
| JPH0359302B2 JPH0359302B2 (ja) | 1991-09-10 |
Family
ID=13910154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8727382A Granted JPS58663A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | ピストンリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58663A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3508783A1 (de) * | 1984-03-12 | 1985-10-03 | Nihon Muki K.K., Tokio/Tokyo | Verschlossener bleiakkumulator |
| JPS62281263A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-07 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 蓄電池用セパレ−タ |
| WO2008000206A1 (de) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Ölabstreifring |
| JP2013520624A (ja) * | 2010-02-23 | 2013-06-06 | フェデラル−モーグル ブルシャイト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ピストンリングを製造する方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS518440U (ja) * | 1974-07-05 | 1976-01-22 | ||
| JPS518440A (ja) * | 1974-06-17 | 1976-01-23 | Koppers Co Inc | Kuromudejutenshitamizoojusuru pisutonringu |
-
1982
- 1982-05-25 JP JP8727382A patent/JPS58663A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS518440A (ja) * | 1974-06-17 | 1976-01-23 | Koppers Co Inc | Kuromudejutenshitamizoojusuru pisutonringu |
| JPS518440U (ja) * | 1974-07-05 | 1976-01-22 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3508783A1 (de) * | 1984-03-12 | 1985-10-03 | Nihon Muki K.K., Tokio/Tokyo | Verschlossener bleiakkumulator |
| DE3508783C2 (ja) * | 1984-03-12 | 1988-09-15 | Nihon Muki Kk | |
| JPS62281263A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-07 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 蓄電池用セパレ−タ |
| JPH0555977B2 (ja) * | 1986-05-30 | 1993-08-18 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | |
| WO2008000206A1 (de) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Ölabstreifring |
| JP2013520624A (ja) * | 2010-02-23 | 2013-06-06 | フェデラル−モーグル ブルシャイト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ピストンリングを製造する方法 |
| US9079276B2 (en) | 2010-02-23 | 2015-07-14 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Method for producing piston rings |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0359302B2 (ja) | 1991-09-10 |
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