JPS62233458A - Piston ring - Google Patents
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- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 イ、産業上の利用分野 本発明はピストンリングに関する。[Detailed description of the invention] B. Industrial application field The present invention relates to piston rings.
口、従来技術
近年、内燃機関は、ダブルオーバーへラドカムの構造や
ターボチャージャーを備えた構造が多くなり、更に圧縮
比を増加させて、出力向上が図られている。そのため、
ピストンリング特に第１圧力リング近傍は熱負荷が増大
するようになってきている。BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, many internal combustion engines have a double-over-rad cam structure or a structure equipped with a turbocharger, and the compression ratio is further increased to improve output. Therefore,
Thermal load on the piston ring, especially in the vicinity of the first pressure ring, is increasing.
アルミニウム合金製ピストンにあっては、熱負を発生さ
せ、ブローパイ及びオイル消費量の増加をもたらすこと
がある。このピストンリング上下面に対するアルミニウ
ム凝着は熱負荷のもっともかかる第１圧カリングに起こ
ることが多い。従来は熱負荷の大きい空冷２サイクルエ
ンジンに於いて問題になっていた。ところが、最近では
、水冷ガソリンエンジン及びディーゼルエンジンにあっ
ても、前述したように熱負荷が増大するような構造に変
わってきているので、アルミニウム凝着が問題視される
ようになってきている。Pistons made of aluminum alloy may generate negative heat, resulting in blow pie and increased oil consumption. This aluminum adhesion to the upper and lower surfaces of the piston ring often occurs at the first pressure culling where the heat load is most applied. Conventionally, this has been a problem in air-cooled two-stroke engines that have a large heat load. However, recently, even in water-cooled gasoline engines and diesel engines, the structure has been changed so that the heat load increases as described above, so aluminum adhesion has become a problem.
アルミニウム凝着を防止する方法として、厚さ５μｍ以
上の燐酸塩皮膜、鉄めっき層、四弗化エチレン皮膜を第
１圧力リングの上下面に設ける方ハ９発明の目的
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、
熱負荷の大きいエンジンにあってもアルミニウム凝着を
起こすことのないピストンリングを提供することを目的
としている。As a method of preventing aluminum adhesion, there is a method of providing a phosphate film, an iron plating layer, or a tetrafluoroethylene film with a thickness of 5 μm or more on the upper and lower surfaces of the first pressure ring. This was done in view of the
The purpose of this invention is to provide a piston ring that does not cause aluminum adhesion even in engines with large heat loads.
二４発明の構成
即ち、本発明は、上下面に固体潤滑剤を含有する表面層
を有するピストンリングに係る。The structure of the twenty-fourth invention, that is, the present invention relates to a piston ring having surface layers containing a solid lubricant on the upper and lower surfaces.
ホ、実施例
本発明者は、実機試験によって検討を重ねた結うにすれ
ば良く、そのためには、ピストンリングの上下面とピス
トンのリング溝側面との馴染みを速やかに行うようにす
る必要がある。本発明は上記の知見によってなされたも
のである。E. Example: The inventor of the present invention should have tied the knot after repeated consideration through actual machine tests, and in order to do so, it is necessary to promptly make the upper and lower surfaces of the piston ring fit in with the side surfaces of the ring groove of the piston. . The present invention has been made based on the above findings.
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は圧力リングの断面図である。圧力リング１は、
鋳鉄製又は鋼製の母材２の上下面に四三酸化鉄或いは燐
酸塩の皮膜（下地層）３を０．５〜５μｍの厚さで形成
し、その上に二硫化モリブデンを含有する表面Ｉ′ｉｉ
４が形成されている。この圧力リング１の外周面はバレ
ルフェース形状としてあって、硬質クロムめっき層７を
形成しである。FIG. 1 is a cross-sectional view of the pressure ring. Pressure ring 1 is
A film (base layer) 3 of triiron tetroxide or phosphate is formed with a thickness of 0.5 to 5 μm on the upper and lower surfaces of a base material 2 made of cast iron or steel, and a surface containing molybdenum disulfide is formed thereon. I'ii
4 is formed. The outer peripheral surface of the pressure ring 1 has a barrel face shape and has a hard chrome plating layer 7 formed thereon.
四三酸化鉄又は燐酸塩からなる下地層３は、母材１と表
面層４との間にあって両者の密着性を良好にするために
設けた層である。この層３の厚さが０．５μｍ未満では
、上記の密着性改善の効果が顕著ではなく、５μｍを越
えて厚くすると、部分て形成されるクリアランスによっ
て定まるが、通常は１〜１５μｍとする。表面層４が厚
過ぎると、ピストンへのピストンリング装着性に難があ
り、また上記効果の増大は顕著ではなく、コスト高とな
る。The base layer 3 made of triiron tetroxide or phosphate is a layer provided between the base material 1 and the surface layer 4 to improve the adhesion between the two. If the thickness of this layer 3 is less than 0.5 μm, the above-mentioned effect of improving adhesion will not be noticeable, and if it becomes thicker than 5 μm, the thickness will be determined by the clearance formed locally, but it is usually 1 to 15 μm. If the surface layer 4 is too thick, it will be difficult to attach the piston ring to the piston, and the above effects will not increase significantly, leading to high costs.
二硫化モリブデンの量はｆｆ１ｆｆｌ比にて６０〜９５
％とし、残りを耐熱樹脂とする。６０％未満ではアルミ
ニウム凝着性に対する効果は十分とはいえず、９５％を
越えると二硫化モリブデン量が多くなりすぎ、皮膜の結
合力が十分でないため、組付は時までに皮膜がとれてし
まう難がある。The amount of molybdenum disulfide is 60 to 95 in ff1ffl ratio.
%, and the rest is heat-resistant resin. If it is less than 60%, the effect on aluminum adhesion will not be sufficient, and if it exceeds 95%, the amount of molybdenum disulfide will be too large and the bonding strength of the film will not be sufficient, so the film will not come off by the time it is assembled. There is a problem with it.
第２図は第１図の部分拡大図で、表面層４は、エポキシ
系樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド
樹脂等の耐熱樹脂６中に二硫化モリブデン等の団体潤滑
剤粒子５が分散してなっている。表面層４は、上記樹脂
（未硬化）と固体潤ンＤ剤とを混合して、更にエタノー
ル、メチルエチルケトン、トルエンなど有機溶剤に希釈
せしめたものをスプレーガンによってピストンリング上
下面に形成された下地ｌ１ｉ３上に吹付け、その後約２
００℃程度に加熱して樹脂を硬化させ、形成する。FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 1, and the surface layer 4 is made up of collective lubricant particles 5 such as molybdenum disulfide dispersed in a heat-resistant resin 6 such as epoxy resin, phenol resin, polyamide resin, or polyimide resin. It has become. The surface layer 4 is a base layer formed by mixing the above resin (uncured) and a solid moisture D agent and diluting the mixture with an organic solvent such as ethanol, methyl ethyl ketone, or toluene using a spray gun on the top and bottom surfaces of the piston ring. Spray on l1i3, then about 2
The resin is cured and formed by heating to about 00°C.
基莫去襞
第２図のピストンリングに於いて、母材１を６２Ｎ鳳×
１．５龍×３．ｌ璽■の弁ばね用シリコンクロム鋼オイ
ルテンパー材ｓｗｏｓｃ−ｖとし、上下面の一方の面に
０．５〜１．０μｍ厚の亜鉛系燐酸塩皮膜３を形成し、
その上にポリイミド樹脂６中に二硫化モリブデン粒子５
を８０重量％分散させた表面層を１〜３μｍの厚さで形
成した。樹脂の硬化は、オーブン中でピストンリングを
２２０℃±５℃に３０分間加熱することによって行った
。In the piston ring shown in Fig. 2, base material 1 is 62N
1.5 dragon x 3. A silicon chrome steel oil tempered material swosc-v for valve springs is used, and a zinc-based phosphate film 3 with a thickness of 0.5 to 1.0 μm is formed on one of the upper and lower surfaces,
On top of that, molybdenum disulfide particles 5 are placed in polyimide resin 6.
A surface layer having a thickness of 1 to 3 μm was formed in which 80% by weight of the following were dispersed. Curing of the resin was performed by heating the piston ring in an oven to 220°C ± 5°C for 30 minutes.
第３図に凝着試験に供した試験装置の概要を示す。Figure 3 shows an outline of the test equipment used for the adhesion test.
ピストンリングホルダ１２は、ユニバーサルジヨイント
１４を介してエアシリンダ１３のロッド１３ａに接続し
、上記のピストンリング１１を表面層４を下に向けて保
持している。ピストン材ホルダ１６には凹部１６ａ、１
６ｂが重畳して形成され、下側の凹部１６ｂにはヒータ
が挿入され、上側の凹部１６ａにはピストン材料として
広く使用されている鋳造用アルミニウム合金ＡＣ−８Ａ
からなるピストン材試料１５が嵌入して固定される。ヒ
ータ１７はリード１８によって図示しない電源に接続し
、ビス１〜ン材試料１５を所定温度に加熱するようにし
である。ピストン材ホルダ１６には軸１９が固着してい
て、軸１９はヘアリング２０に回転可能に支持され、軸
１９には、モータ２２の軸２３に取付けられた平歯車２
４と歯合する平歯車２１が取付けてあって、モータ２２
の駆動によってピストン材試料１５が回転するようにし
である。The piston ring holder 12 is connected to the rod 13a of the air cylinder 13 via a universal joint 14, and holds the piston ring 11 with the surface layer 4 facing downward. The piston material holder 16 has recesses 16a, 1
A heater is inserted into the lower recess 16b, and an aluminum alloy AC-8A for casting, which is widely used as a piston material, is inserted into the upper recess 16a.
A piston material sample 15 consisting of the above is fitted and fixed. The heater 17 is connected to a power source (not shown) through a lead 18, and is designed to heat the screws 1 to 15 to a predetermined temperature. A shaft 19 is fixed to the piston material holder 16 , the shaft 19 is rotatably supported by a hair ring 20 , and a spur gear 2 attached to the shaft 23 of a motor 22 is attached to the shaft 19 .
A spur gear 21 is attached which meshes with the motor 22.
The piston material sample 15 is rotated by the drive of the piston material sample 15.
ピストン材試料１５を所定温度に加熱保持しておいてこ
れを所定周期を以て正逆方向に回転させ、エアシリンダ
１３を駆動させてピストンリングを上下させ、回転する
ピストン材試料１５を繰返し叩くようにし、凝着の有無
を調べる。The piston material sample 15 is heated and held at a predetermined temperature and rotated in forward and reverse directions at a predetermined period, and the air cylinder 13 is driven to move the piston ring up and down to repeatedly strike the rotating piston material sample 15. , check for adhesion.
試験条件は下記の通りである。The test conditions are as follows.
ピストン材試料の温度＝２５０℃±５℃接触面圧： １
４ ｋｇ ／ ｃ＋ａ
ストローク：１０■麿
サイクル：４回／秒
正逆反転周期：２．５回／分
反転角度：１８０゜
ピストンリング試料とピストン材試料とを相対的に正逆
方向に回転させるのは、エンジンの運転中にピストンが
往復動じてピストンリングの上下面がピストンのリング
溝側面に衝突すると共に、ピストンリングはピストンの
リング溝中でランダトするためである。Temperature of piston material sample = 250℃±5℃ Contact surface pressure: 1
4 kg/c+a Stroke: 10 Cycles: 4 times/sec Forward/reverse Reversal period: 2.5 times/min Reversal angle: 180° Piston ring sample and piston material sample are rotated relatively in forward and reverse directions. This is because the piston reciprocates during engine operation, causing the upper and lower surfaces of the piston ring to collide with the side surfaces of the ring groove of the piston, and the piston ring also lands within the ring groove of the piston.
このようにして試験を行った結果は、下記第１表に示す
通りである。同表には比較のために、表面層４に替えて
、３〜７μｍ厚のテフロンで被覆した試料、５〜７μｍ
厚の硬質クロムめっきを施した試料、耐熱鋼ＪＩＳ
５ＵＳ４４０に窒化処理を施した試料及びｌＯ〜１２μ
ｍｒ￥の燐酸塩皮膜で被覆した試料について同様の試験
を行った結果が併記しである。同表中、ＯＫは凝着を認
めなかったことを、ＮＧは凝着を起こしたことを表して
いる。The results of the tests conducted in this manner are shown in Table 1 below. For comparison, the same table shows a sample coated with Teflon with a thickness of 3 to 7 μm instead of surface layer 4, and a sample coated with Teflon with a thickness of 5 to 7 μm.
Sample with thick hard chrome plating, JIS heat-resistant steel
5US440 nitrided sample and lO~12μ
The results of a similar test conducted on a sample coated with a phosphate film of mr ¥ are also shown. In the table, OK indicates that no adhesion was observed, and NG indicates that adhesion occurred.
第 １ 表
第１表から、比較の試料はいずれも短時間の試に対する
抵抗に優れていることが判る。Table 1 From Table 1, it can be seen that all comparative samples have excellent resistance to short-term tests.
災坂拭囲
ボアｉ予６７龍のシリンダを備え、ビストンストローク
５６１１、排気量２００ＣＣ１空冷４サイクルの単気筒
ガソリンエンジンを使用して実機テストを行つ示し、ピ
ストン３３の第１リング溝３３ａ、第２リング溝゛３３
ｂ、油掻きリング溝３３Ｃには、第１圧力リング１、第
２圧カリング３１、油掻きリング３２が夫々嵌入し、各
ピストンリング１．３１．３２の外周面はシリンダ３４
の内周面に圧接している。An actual machine test was conducted using a single-cylinder gasoline engine with a piston stroke of 5611, a displacement of 200 cc, and a 1-air-cooled 4-stroke cylinder equipped with a 67-year-old cylinder with a Bore I model. 2 ring groove 33
b. The first pressure ring 1, the second pressure culling 31, and the oil scraper ring 32 are respectively fitted into the oil scraper ring groove 33C, and the outer peripheral surface of each piston ring 1, 31, 32 is connected to the cylinder 34.
It is in pressure contact with the inner peripheral surface of.
第１圧力リング１には、第１図及び第２図に示した構造
のものを使用し、母材２には弁ばね用シリコンクロム鋼
オイルテンパー材を使用し、下地層３は厚さ１．０〜１
．８μｍの燐酸塩皮膜、表面層４にはポリイミド樹脂６
中に二硫化モリブデン粒子５を８０重量％分散させた厚
さ２．０〜４．０μｍの層とし、外周面はバレルフェー
ス形状で硬質クロムめっき層７を形成しである。ピスト
ンリング１の寸ｌ去は６７諷鵬Ｘ１．２１＠Ｘ２．８重
曹である。The first pressure ring 1 has the structure shown in Figures 1 and 2, the base material 2 is silicon chrome steel oil tempered material for valve springs, and the base layer 3 has a thickness of 1. .0~1
．． 8μm phosphate film, surface layer 4 is polyimide resin 6
The layer has a thickness of 2.0 to 4.0 μm in which 80% by weight of molybdenum disulfide particles 5 are dispersed, and the outer peripheral surface has a barrel face shape and has a hard chromium plating layer 7 formed thereon. The size of the piston ring 1 is 67 x 1.21 @ x 2.8 baking soda.
このピストンリング１を第１圧力リングとし、第４図の
ようにして前記エンジンに組付け、回転数８０００ｒｐ
ｍ 、全負荷、油温１４０〜１４２℃の条件で１時間の
実機運転を行い、運転後、エンジンを分解して第１圧力
リング１へのアルミニウム合金凝着を観察し、ピストン
３３の第１圧力リング溝３３２の側面の摩耗量を測定し
た。This piston ring 1 is used as a first pressure ring, and is assembled into the engine as shown in FIG.
The engine was operated for 1 hour under conditions of full load and oil temperature of 140 to 142°C. After operation, the engine was disassembled and aluminum alloy adhesion to the first pressure ring 1 was observed. The amount of wear on the side surface of the pressure ring groove 332 was measured.
比較のために、表面層４に替えて、３〜５μｍ厚のテフ
ロン被覆を施したもの、５〜６μｍ厚の硬質クロムめっ
きを施したもの、４〜６μｍ厚の鉄めっきを施したもの
、１１〜１３μｍｎの燐酸塩被覆を施したもの及び母材
に耐熱鋼５ＵＳ４４０の表面に１５〜２０μｍ厚の窒化
層を形成したものを第１圧カリングに使用して同様の実
機試験を行った。For comparison, in place of the surface layer 4, a 3 to 5 μm thick Teflon coating, a 5 to 6 μm thick hard chrome plating, a 4 to 6 μm thick iron plating, and 11 A similar actual machine test was conducted using a sample coated with a phosphate coating with a thickness of ~13 μm and a base material having a 15-20 μm thick nitride layer formed on the surface of heat-resistant steel 5US440 for the first pressure culling.
試験結果は下記第２表に示す通りである。The test results are shown in Table 2 below.
第 ２ 表
比較のピストンリングでは、いずれもピストン材の凝着
が起こっており、ピストンのリング溝側面もピストンリ
ング上下面との繰返し衝突によって摩耗しているのに対
し、実施例のピストンリングでは、ピストン材の凝着が
起こらず、ピストンのリング溝側面の摩耗も殆ど起こら
ず、極めて優れた耐アルミニウム凝着性を示している。In all of the piston rings compared in Table 2, the piston material has adhered, and the side surfaces of the ring groove of the piston are also worn due to repeated collisions with the top and bottom surfaces of the piston ring, whereas in the piston ring of the example , there is no adhesion of the piston material, there is almost no wear on the side surface of the ring groove of the piston, and it shows extremely excellent aluminum adhesion resistance.
上記の例では、固体潤滑剤として二硫化モリブデンを使
用しているが、二硫化モリブデン以外にも他の固体？ｖ
ａｉｈ剤、例えば二硫化タングステン等が使用できる。In the above example, molybdenum disulfide is used as the solid lubricant, but is there any other solid besides molybdenum disulfide? v
AIH agents such as tungsten disulfide can be used.
へ０発明の詳細
な説明したように、本発明に基づくピストンリングは、
上下面に固体潤滑剤を含有する表面層を有しているので
、ピストン材料との初期馴染みが良好であり、その結果
、熱負荷の大きい苛酷なエンジン運転条件下でも、ピス
トンリングの上下面とピストンのリング溝側面との間で
凝着を起こすことがなく、上記凝着によるエンジン］・
ラブルを起こすことがない。その上、ピストンのリング
溝側面の摩耗も極めて軽微となり、エンジンの耐久性が
改善される。As described in detail of the invention, the piston ring according to the invention includes:
Since the top and bottom surfaces have a surface layer containing solid lubricant, the initial compatibility with the piston material is good, and as a result, even under severe engine operating conditions with a large heat load, the top and bottom surfaces of the piston ring and There is no adhesion between the ring groove side of the piston and the engine due to the above adhesion]・
Does not cause trouble. Furthermore, the wear on the side surfaces of the piston ring groove is extremely slight, improving the durability of the engine.
図面はいずれも本発明の実施例を示すものであって、
第１図は第１圧力リングの断面図、
第２図は第１図の部分拡大図、
第３図は凝着試験装置の概略図、
第４図はエンジンに組付けられたピストン、ピストンリ
ング及びシリンダを示す断面図である。
なお、図面に示された符号において、
１・・・・・・・・・第１圧カリング
２・・・・・・・・・母材
３・・・・・・・・・下地層
４・・・・・・・・・表面層
５・・・・・・・・・固体潤滑剤粒子
６・・・・・・・・・樹脂
７・・・・・・・・・外周面の硬質クロムめっき層１１
・・・・・・・・・ピストンリング試料１３・・・・・
・・・・エアシリンダ
１５・・・・・・・・・ピストン材試料１７・・・・・
・・・・ヒータ
２２・・・・・・・・・モータ
２１．２４・・・・・・・・・平歯車
３１・・・・・・・・・第２圧カリング３２・・・・・
・・・・油掻きリング
３３・・・・・・・・・ピストン
３３ａ・・・・・・・・・第１圧カリング溝３４・・・
・・・・・・シリンダ
である。The drawings all show embodiments of the present invention; Fig. 1 is a sectional view of the first pressure ring, Fig. 2 is a partially enlarged view of Fig. 1, and Fig. 3 is a schematic of the adhesion test device. FIG. 4 is a sectional view showing the piston, piston ring, and cylinder assembled into the engine. In addition, in the symbols shown in the drawings, 1......First pressure culling 2...Base material 3...Base layer 4. ......Surface layer 5...Solid lubricant particles 6...Resin 7...Hard chromium on the outer peripheral surface Plating layer 11
......Piston ring sample 13...
...Air cylinder 15...Piston material sample 17...
...Heater 22 ...Motor 21.24 ... Spur gear 31 ... Second pressure culling 32 ...
...Oil scraper ring 33...Piston 33a...First pressure culling groove 34...
...It is a cylinder.
Claims (1)
トンリング。1. A piston ring that has a surface layer containing a solid lubricant on its upper and lower surfaces.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7453786A JPS62233458A (en) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Piston ring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7453786A JPS62233458A (en) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Piston ring |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62233458A true JPS62233458A (en) | 1987-10-13 |
Family
ID=13550124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7453786A Pending JPS62233458A (en) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Piston ring |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62233458A (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1170470A2 (en) * | 1994-11-24 | 2002-01-09 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| DE112007002854T5 (en) | 2006-11-24 | 2009-10-29 | Kabushiki Kaisha Riken | piston ring |
| WO2011071049A1 (en) | 2009-12-08 | 2011-06-16 | 株式会社リケン | Piston ring and piston device |
| WO2013065652A1 (en) | 2011-10-31 | 2013-05-10 | 株式会社リケン | Piston ring |
| WO2014034180A1 (en) | 2012-08-28 | 2014-03-06 | 株式会社リケン | Piston ring |
| US9285032B2 (en) | 2012-10-02 | 2016-03-15 | Kabushiki Kaisha Riken | Piston ring |
| US9476454B2 (en) | 2008-12-30 | 2016-10-25 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Sliding element |
| US9551419B2 (en) | 2015-04-22 | 2017-01-24 | Federal-Mogul Corporation | Coated sliding element |
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-
1986
- 1986-03-31 JP JP7453786A patent/JPS62233458A/en active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1170470A2 (en) * | 1994-11-24 | 2002-01-09 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| EP1170470A3 (en) * | 1994-11-24 | 2002-03-27 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| DE112007002854T5 (en) | 2006-11-24 | 2009-10-29 | Kabushiki Kaisha Riken | piston ring |
| US9476454B2 (en) | 2008-12-30 | 2016-10-25 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Sliding element |
| WO2011071049A1 (en) | 2009-12-08 | 2011-06-16 | 株式会社リケン | Piston ring and piston device |
| US9062769B2 (en) | 2009-12-08 | 2015-06-23 | Kabushiki Kaisha Riken | Piston ring and piston device |
| US9885417B2 (en) | 2011-02-18 | 2018-02-06 | Kabushiki Kaisha Riken | Piston ring |
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| US9709169B2 (en) | 2011-10-31 | 2017-07-18 | Kabushiki Kaisha Riken | Piston ring |
| WO2014034180A1 (en) | 2012-08-28 | 2014-03-06 | 株式会社リケン | Piston ring |
| US9285032B2 (en) | 2012-10-02 | 2016-03-15 | Kabushiki Kaisha Riken | Piston ring |
| US9551419B2 (en) | 2015-04-22 | 2017-01-24 | Federal-Mogul Corporation | Coated sliding element |
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