JPS6345452A - 組合せオイルリング - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、内燃機関用のレールリングとスペーサエキス
パンダとからなる組合せオイルリングのオイル消費量を
低減させるのに利用される。

従来の技術 ２枚のレールリングと、該２枚のレールリングを上下に
離間させて支え且つ該レールリング内周面を介してレー
ルリングを径方向外方に押圧し、レールリング外周面を
シリンダ内壁面に圧接させるスペーサエキスパンダとで
なる内燃機関用の組合せオイルリングは、たとえば、米
国特許第２，７８９，８７２号明細書あるいは米国特許
第２．６５６，２３０号明細書に記載されている如く公
知である。この種の公知の組合せオイルリングでは、波
形に成形され、周方向にばね性を有するスペーサエキス
パンダの内周端部位に上下に突設された耳部（突出部）
にレールリング内周面が対接していて、スペーサエキス
パンダ本体のばね力によりレールリングが径方向外方に
押圧されレールリング外周面がシリンダ内周面に対接さ
れ摺動するようにされている。

ところで、内燃機関のオイルリングの場合、シリンダ内
でのピストンの首振り運動や、シリンダ内周面の変形が
発生する場合においてもレールリング外周面がシリンダ
内周面に追従接触を維持する必要があり、そのために、
柔軟性（フレキシビリティ−）の良好なスペーサエキス
パンダが望ましい。本出願人は、このような観点から、
米国特許第４，４２９．８８５号明細書に記載の如く、
波形のスペーサエキスパンダから上下に弾性アームを延
出させ、スペーサエキスパンダ本体のばね力に弾性アー
ムのばね力を附加し、この弾性アームのばねの附勢力で
レールリングを径方向に押圧させる構造とした組合せオ
イルリングを提案している。

本発明が解決しようとする問題点 波形スペーサエキスパンダ本体に弾性アームを附加する
ことにより、組合せオイルリングの追従性を改善するこ
とができる。しかし、スペーサエキスパンダから延出さ
せる弾性アームのばねの附勢力を弱くすると（柔軟性を
大きくすると）、エンジンの低速運転時におけるオイル
消１１１ｉｔを少な（することができるが、高速回転に
なるとオイル消費量が急激に増加する現象が発生する。

一方、弾性アームのばね係数を大きくし、ばねの附勢力
を強くすると、中、低速回転時のオイル消費量低減効果
は少ないが、高速回転時におけるオイル消費量急増現象
の発生を阻えることができる。

このように、弾性アーム自身のばね特性によって、オイ
ル消費量に変化がみられ、エンジンの中、低速回転時に
は弾性アームが小さなばね係数で作用し且つエンジンの
高速回転時には弾性アームが大きなばね係数で作用する
弾性アームの提供は、オイル消費量を著しく改善させる
ことになる。それ故に、本発明は、弾性アームのばね特
性を改善し、オイル消費量を低減させることを、解決す
べき課題とする。

問題点を解決するための手段 組合せオイルリングのスペーサエキスパンダから上下に
延出する弾性アームを、強いばね係数の群と弱いばね係
数の群の少な（とも２つの群からなるようにする。

作用 本発明では、波形エキスパンダにばね附勢力を附加する
弾性アームは、ばね係数の小さい弾性アームと、ばね係
数の大きな弾性アームとで構成され、ばね係数を異にす
る両弾性アームによりレールリングが径方向外方に押圧
される。

それ故、ばね係数の小さな弾性アームにより組合せオイ
ルリングの追従接触特性が良好にされ、且つ、ばね係数
の大きな弾性アームの存在により、高速回転時における
オイル消費量急増現象発生が抑止され、低速回転から高
速回転域に亘って望ましいオイル消費状態が維持される
。

実施例 第１−３図に示す組合せオイルリング１は、ピストンの
軸線方向に波を打つ形となっている波形のスペーサエキ
スパンダ２と、該スペーサエキスパンダ２の上下面に配
されるレールリング３．４とからなる。スペーサエキス
パンダ２の波形頂面５の内周面から下方へと弾性アーム
６．７を延在させる。弾性アームは、強いばね係数の弾
性アーム６と弱いばね係数の弾性アーム７とを交互に配
す。該弾性アーム６．７の先端の座面９は、スペーサエ
キスパンダ２の波形底面８より下方へ延在させ、レール
リング４の内周面を受ける。波形底面８と頂面５とには
、プレス加工によりレールリング３，４の上下面を受け
る座面９’、１０を形成する。スペーサエキスパンダ２
の波形底面８の内周面より上方へと弾性アーム１１．１
２を延出させる。弾性アーム１１は弱いばね係数を有し
、弾性アーム１２は強いばね係数を有し、これらアーム
１１゜１２が交互に配される。弾性アーム１１．１２の
上端の座面１３を、波形頂面５より上方に延出させ、レ
ールリング３の内周面を受けて、該レールリング３を径
方向外方へ押圧する。

弱いばね係数を有する弾性アーム７．１１は、その先端
部分が強いばね係数を有する弾性アーム６．１２より、
幾分半径方向に位置するように成形されていて、装着状
態においては、ばね係数を異にする両弾性アームの先端
がレールリング内周面に対接し、レールリング３，４を
径方向外方に押圧する状態とする。　弱いばね係数は、
強いばね係数の０．８〜０．３倍とすることが望ましい
。さらに、弾性アーム６．７，１１゜１２は、良好なば
ね特性を得るために、アームを径方向外方へ倒れるよう
にし且つ座面９，１３を径方向内方へと傾ける。これは
、レールリング３．４のリング溝側壁面への接触状態を
良好にし、その間のシール性を向上させる。

第３図はスペーサエキスパンダ２を成形する前の打抜き
プレートを示す。点線で示す部分を折曲げ第１，２図の
形とする。

第４−６図に本発明の別の例を示す。スペーサエキスパ
ンダ１５は、半径方向に波形となっており、径方向内方
の底面１６にその上部から下方へ延在する弾性アーム１
７．１８と、その下部から上方へ延在する弾性アーム１
９．２０とを作る。弾性アーム１８．１９は、ばね係数
が大であり、又、弾性アーム１７．２０は、ばね係数が
小となっており、ばね係数の小さい弾性アーム１７．２
０のレールリング３，４を受ける先端座面が、ばね係数
の大きい弾性アーム１８．１９の先端座面より半径方向
外方に位置する状態に成形され、装着状態では、両弾性
アーム先端面でレールリング３，４を受け、レールリン
グを径方向外方に押圧する。

各弾性アームの先端座面は、隣り合う弾性アームの屈曲
部より上方又は下方に延在し、屈曲部はレールリング３
．４の座面となる。

スペーサエキスパンダ１５の径方向外方の頂面２１の上
下面に座面２２，２３を形成し、レールリング３，４の
上下面の前部を受ける。この結果、レールリング３．４
は、弾性アームの屈曲部と各弾性アームの先端座面とで
スペーサエキスパンダ１５に支持される。

本例の弾性アーム１７．１８，１９．２０は、径方向内
方へと斜めに倒す形とする。

効果 本発明では、強いばね係数と強いばね係数の弾性アーム
を組み合わせているので、弾性係数（ばね係数）を異に
する弾性アームの効果が複合して発現され、エンジン回
転速度の広い領域に亘り、良好なオイル消費特性を示す
組合せオイルリングを提供することができる。

本例では、強弱の２種類のばね係数のアームを用いたが
、３個以上のばね係数を有するアームを組合わせてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例の断面図、第２図はその部分斜視
図、第３図は折曲げ前のスペーサエキスパンダの平面図
、第４図は本発明の別の例の断面図、第５図はその部分
斜視図、第６図は折曲げ前のスペーサエキスパンダの平
面図である。 図中；１−・−組合せオイルリング、 ２．５−−−−−−−スペーサエキスパンダ、３．４−
−−−−−−レールリング、　６，１２．１８゜１９−
・−強いばね係数の弾性アーム、　７゜１１、　１７．
　２０−一一〜〜−−弱いばね係数の弾性アーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ２枚のレールリングと、該２枚のレールリングを上下に
   離間させて支え且つ該レールリングの内周面を介してレ
   ールリングを径方向外方に押圧し、レールリング外周面
   をシリンダ内壁面に圧接させるスペーサエキスパンダと
   でなる内燃機関用の組合せオイルリングにおいて、 前記スペーサエキスパンダが、波形に成形されたスペー
   サエキスパンダ本体と、該スペーサエキスパンダ本体か
   ら上下に延出し、先端部でレールリングの内周面に対接
   しレールリングを径方向外方に押圧する複数個の離間し
   た弾性アームとでなり、該弾性アームが強いばね係数の
   群と弱いばね係数の群の少なくとも２つの群からなるこ
   とを特徴とする内燃機関用の組合せオイルリング。