JPH01158266A - ピストン - Google Patents
ピストンInfo
- Publication number
- JPH01158266A JPH01158266A JP31716187A JP31716187A JPH01158266A JP H01158266 A JPH01158266 A JP H01158266A JP 31716187 A JP31716187 A JP 31716187A JP 31716187 A JP31716187 A JP 31716187A JP H01158266 A JPH01158266 A JP H01158266A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- self
- ring
- lubricant
- lubricating
- 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.)
- Pending
Links
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- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 19
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- 239000000314 lubricant Substances 0.000 abstract 6
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- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 abstract 1
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Landscapes
- 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】
産業上の利用分野
本発明は、自己潤滑性ライダリングと自己層゛滑性ピス
トンリングとを装着した無給油式のピストン（ζ関する
ものである。
トンリングとを装着した無給油式のピストン（ζ関する
ものである。
従来の技術及び発明が
解決しようとする問題点
従来、上記ピストンは、スターリングエンジン用、ガス
圧縮機用等に使用されてきたが、小型簡単化、軽量化及
び性能向上の各要請に対応する必要があった。
圧縮機用等に使用されてきたが、小型簡単化、軽量化及
び性能向上の各要請に対応する必要があった。
評言すると、従来の自己潤滑性ライダリングは、金属製
リングボディに、その外径より小さい内径で、かつ、肉
厚を約６ミリメードルと最小限にした自己潤滑性樹脂リ
ングを強圧嵌合してきたが、前記樹脂リングの半径方向
の熱膨張のため、シリンダとの間の間隙を極めて僅小に
して接触形パツキンのようにガスリーク量の減少をはか
つて性能向上に寄与せしめる試みは成功することができ
なかった。また、ライダリングの高さを大きくすること
により、その個数を１個に止めて、これによりピストン
全体の高さを極力低くシ、ピストンの小型簡単化及び軽
量化をはかろうとする試みも、前記樹脂リングの高さ方
向の熱膨張のため、使用中、約１２０℃以上の温度にな
ると、前記ＦＭ！脂リシリング記金属製リングボディと
の固着がゆるむ傾向にあるので、成功するこ゛とができ
なかった。
リングボディに、その外径より小さい内径で、かつ、肉
厚を約６ミリメードルと最小限にした自己潤滑性樹脂リ
ングを強圧嵌合してきたが、前記樹脂リングの半径方向
の熱膨張のため、シリンダとの間の間隙を極めて僅小に
して接触形パツキンのようにガスリーク量の減少をはか
つて性能向上に寄与せしめる試みは成功することができ
なかった。また、ライダリングの高さを大きくすること
により、その個数を１個に止めて、これによりピストン
全体の高さを極力低くシ、ピストンの小型簡単化及び軽
量化をはかろうとする試みも、前記樹脂リングの高さ方
向の熱膨張のため、使用中、約１２０℃以上の温度にな
ると、前記ＦＭ！脂リシリング記金属製リングボディと
の固着がゆるむ傾向にあるので、成功するこ゛とができ
なかった。
更に、従来の自己潤滑性ピストンリングは、自己潤滑性
樹脂リングを前述のように金属製リングボディに強圧嵌
合するか、自己潤滑性樹脂のみでカットタイプのピスト
ンリングに仕上げて使用されてきたが、いずれも、ガス
リーク量が大きく、かつ、シリンダとの摩擦力も大きい
欠点を免れることができなかった。
樹脂リングを前述のように金属製リングボディに強圧嵌
合するか、自己潤滑性樹脂のみでカットタイプのピスト
ンリングに仕上げて使用されてきたが、いずれも、ガス
リーク量が大きく、かつ、シリンダとの摩擦力も大きい
欠点を免れることができなかった。
本発明は、ピストンの性能向上、小型簡単化及び軽量化
に大いに寄与する自己潤滑性ライダリングを設けたピス
トンを提供するものである。また、本発明は、ガスリー
ク量やシリンダとの摩擦力の減少に大いに寄与する自己
潤滑性ピストンリングを設けたピストンを提供するもの
である。
に大いに寄与する自己潤滑性ライダリングを設けたピス
トンを提供するものである。また、本発明は、ガスリー
ク量やシリンダとの摩擦力の減少に大いに寄与する自己
潤滑性ピストンリングを設けたピストンを提供するもの
である。
問題点を解決するための手段
本発明ピストンは、図示するように、１個の装着でシリ
ンダ内を摺動できる高さを有すると共に、表面に１１層
の自己潤滑性樹脂を゛固着した自己潤滑性ライダリング
１０、１０Ｂと、前記ライダリング１０、１０Ｂの外周
面に切り欠いた１個又は複数個の円周溝１１０、１１０
Ｂに嵌入した１個又は複数個の高さの極めて小さい自己
潤滑性ピストンリング２０．２０Ｂとを設けているもの
である。
ンダ内を摺動できる高さを有すると共に、表面に１１層
の自己潤滑性樹脂を゛固着した自己潤滑性ライダリング
１０、１０Ｂと、前記ライダリング１０、１０Ｂの外周
面に切り欠いた１個又は複数個の円周溝１１０、１１０
Ｂに嵌入した１個又は複数個の高さの極めて小さい自己
潤滑性ピストンリング２０．２０Ｂとを設けているもの
である。
実 施 例
本発明の第１実施例が第１図に示されている。
１８１図は、スターリングエンジンのピストン部分を示
すもので、本例は、ピストンボディ８０にピストン高さ
にほぼ対応する高さの金属製のライダリングボディ１１
が嵌合し、これには、４個の円周溝１１０が切り欠かれ
ている。ライダリングボいる。前記円周溝１１０には、
ガラス又はカーボン繊維で強化された約２ミリメートル
程度の高さの極めて小さい自己潤滑性四弗化エチレン樹
脂製のカット型自己潤滑性ピストンリング２０が嵌入さ
れ、ピストンリング２０は、円周溝１１Ｇ内に配設され
た線状バネ１８によってシリンダ壁４０に向けて押圧さ
れるようになっている。薄層の自己潤滑性樹脂リング１
２を固着した自己潤滑性ライダリング１０の製作につい
ては、次の点が考慮された。カーボン質繊維を充填材と
して使用したエポキシ樹脂を使用する場合は、リングボ
ディ１１の外周面に公知方法により盛り付けて固着させ
たのち、厚さ０．５ミリメートルに切削仕上げする。こ
のタイプのものは、２００−’Ｃまでの使用に耐えるこ
とができ、また、不活性ガス中の耐摩耗性が特によい利
点がある。またガラス又はカーボン質＠維を充填材に使
用した四弗化エチレン・パーフロロアルキルビニルエー
テル（以下、ＰＦムと略称する。）共重合樹脂製のテー
プを使用する場合は、リングボディ１１の外周面に巻い
たのち、加熱して溶着させ、その後、厚さ約０．５ミリ
メートル１こ切削仕上げする。このタイプのものは、８
１０℃までの使用に耐えることができる。更にテープ状
のＰＦム及びパイプ状の四弗化エチレン樹脂（Ｐ ’ｒ
Ｆ Ｅと略称する。）を使用する場合は、リングボデ
ィ外局面にＰＦ人テープを巻いたのち、加熱溶着させ、
その後、厚み約０．１５層リメートルに切削仕上げする
。その上に、約８ミリメートルの厚みのＰＴＦＥパイプ
を嵌合して金型内で加圧加熱して接着したのち、全体の
厚みを約０．５ｔリメートルに切削仕上げする。このタ
イプのものは、使用中に８１０℃を超えたときでも、短
時間では溶融することがなく、焼損事故の防止をはかる
ことができる。
すもので、本例は、ピストンボディ８０にピストン高さ
にほぼ対応する高さの金属製のライダリングボディ１１
が嵌合し、これには、４個の円周溝１１０が切り欠かれ
ている。ライダリングボいる。前記円周溝１１０には、
ガラス又はカーボン繊維で強化された約２ミリメートル
程度の高さの極めて小さい自己潤滑性四弗化エチレン樹
脂製のカット型自己潤滑性ピストンリング２０が嵌入さ
れ、ピストンリング２０は、円周溝１１Ｇ内に配設され
た線状バネ１８によってシリンダ壁４０に向けて押圧さ
れるようになっている。薄層の自己潤滑性樹脂リング１
２を固着した自己潤滑性ライダリング１０の製作につい
ては、次の点が考慮された。カーボン質繊維を充填材と
して使用したエポキシ樹脂を使用する場合は、リングボ
ディ１１の外周面に公知方法により盛り付けて固着させ
たのち、厚さ０．５ミリメートルに切削仕上げする。こ
のタイプのものは、２００−’Ｃまでの使用に耐えるこ
とができ、また、不活性ガス中の耐摩耗性が特によい利
点がある。またガラス又はカーボン質＠維を充填材に使
用した四弗化エチレン・パーフロロアルキルビニルエー
テル（以下、ＰＦムと略称する。）共重合樹脂製のテー
プを使用する場合は、リングボディ１１の外周面に巻い
たのち、加熱して溶着させ、その後、厚さ約０．５ミリ
メートル１こ切削仕上げする。このタイプのものは、８
１０℃までの使用に耐えることができる。更にテープ状
のＰＦム及びパイプ状の四弗化エチレン樹脂（Ｐ ’ｒ
Ｆ Ｅと略称する。）を使用する場合は、リングボデ
ィ外局面にＰＦ人テープを巻いたのち、加熱溶着させ、
その後、厚み約０．１５層リメートルに切削仕上げする
。その上に、約８ミリメートルの厚みのＰＴＦＥパイプ
を嵌合して金型内で加圧加熱して接着したのち、全体の
厚みを約０．５ｔリメートルに切削仕上げする。このタ
イプのものは、使用中に８１０℃を超えたときでも、短
時間では溶融することがなく、焼損事故の防止をはかる
ことができる。
本発明の第２実施例が第２図に示されている。
第２図はガス圧縮機用のピストンを示すもので、本例は
、ピストンボディ８０Ｂにピストン高さにほぼ対応でき
る高さの金属；促のライダリングボディＩＩＢが嵌合し
、これには、２個の円周溝１１０Ｂが切り欠かれている
。ライダリングボディ１１Ｂの表周面にはｔ１７Ｂの自
己潤滑性樹脂リング１２Ｂが固着して自己潤滑性ライダ
リング１０Ｂを形成している。前記円周溝１１０Ｂには
、ガラス又はカーボン５繊維で補強された約２ミリメー
トル程度の高さの極めて小さい自己潤滑性Ｐ’Ｌ’ＦＥ
製のカット型自己潤滑性ピストンリング２０Ｂが嵌入さ
れ、ピストンリング２０Ｂは、円周溝になっている。Ｒ
，＠の自己潤滑性樹脂リング１２Ｂを固着した自己潤滑
性ライダリング１０Ｂの製作は第１実施例と同じである
ので省略する。
、ピストンボディ８０Ｂにピストン高さにほぼ対応でき
る高さの金属；促のライダリングボディＩＩＢが嵌合し
、これには、２個の円周溝１１０Ｂが切り欠かれている
。ライダリングボディ１１Ｂの表周面にはｔ１７Ｂの自
己潤滑性樹脂リング１２Ｂが固着して自己潤滑性ライダ
リング１０Ｂを形成している。前記円周溝１１０Ｂには
、ガラス又はカーボン５繊維で補強された約２ミリメー
トル程度の高さの極めて小さい自己潤滑性Ｐ’Ｌ’ＦＥ
製のカット型自己潤滑性ピストンリング２０Ｂが嵌入さ
れ、ピストンリング２０Ｂは、円周溝になっている。Ｒ
，＠の自己潤滑性樹脂リング１２Ｂを固着した自己潤滑
性ライダリング１０Ｂの製作は第１実施例と同じである
ので省略する。
発明の効果
本発明ピストン１こおいて、自己潤滑性ライダリングは
、極めて薄層の自己潤滑性樹脂リングを金属ボディに溶
着すると共に、高さをピストン高さに対応する高さの大
きい１個のもの１こし、また自己潤滑性ピストンリング
を高さの極めて小さいものにしてライダリングの円周溝
内に嵌入させたので、■ピストン高さを従来より５０に
以下１こ減少させることができた、■ライダリングとシ
リンダ内面との間の間隙を約０．０２Ｂリメートル程度
に小さくすることができ、ガスリークを大巾１こ減少す
ることができた、■ライダリングの全体の高さを大巾に
大きくしても、高さ方向の熱Ｕｅ張を充分吸収でき、従
来の自己潤滑性樹脂リングの取りつけのよう１こ固着の
ゆるみを生ずる恐れがなくなった、■ピストンリングの
カット部からの作動ガスのリークは、従来より著しく小
さ（できた、■ピストンリングのシリンダ内面との摩擦
力も従来より著しく小さくできたなどの利点が生じ、本
発明ピストンの小型簡単化、軽量化及び性能向上をはか
ることができた。
、極めて薄層の自己潤滑性樹脂リングを金属ボディに溶
着すると共に、高さをピストン高さに対応する高さの大
きい１個のもの１こし、また自己潤滑性ピストンリング
を高さの極めて小さいものにしてライダリングの円周溝
内に嵌入させたので、■ピストン高さを従来より５０に
以下１こ減少させることができた、■ライダリングとシ
リンダ内面との間の間隙を約０．０２Ｂリメートル程度
に小さくすることができ、ガスリークを大巾１こ減少す
ることができた、■ライダリングの全体の高さを大巾に
大きくしても、高さ方向の熱Ｕｅ張を充分吸収でき、従
来の自己潤滑性樹脂リングの取りつけのよう１こ固着の
ゆるみを生ずる恐れがなくなった、■ピストンリングの
カット部からの作動ガスのリークは、従来より著しく小
さ（できた、■ピストンリングのシリンダ内面との摩擦
力も従来より著しく小さくできたなどの利点が生じ、本
発明ピストンの小型簡単化、軽量化及び性能向上をはか
ることができた。
第１図は、本発明の実施例を示す部分断面図、第２図は
、本発明の別の実施例を示す一部を切り欠いて断面で示
した正面図である。 １０、１０Ｂ・・・・・・自己潤滑性ライダリング１１
０．１１０Ｂ・・・円周溝 １２．１２Ｂ・・・・・・自己潤滑性樹脂リング２０．
２０Ｂ・・・・・・自己潤滑性ピストンリング代理人
弁理士 渡 辺 弥 −
、本発明の別の実施例を示す一部を切り欠いて断面で示
した正面図である。 １０、１０Ｂ・・・・・・自己潤滑性ライダリング１１
０．１１０Ｂ・・・円周溝 １２．１２Ｂ・・・・・・自己潤滑性樹脂リング２０．
２０Ｂ・・・・・・自己潤滑性ピストンリング代理人
弁理士 渡 辺 弥 −
Claims (1)
- １、１個の装着でシリンダ内を摺動できる高さを有する
と共に、表面に薄層の自己潤滑性樹脂リング１２、１２
Ｂを固着した自己潤滑性ライダリング１０、１０Ｂと、
前記ライダリング１０、１０Ｂの外周面に切り欠いた１
個又は複数個の円周溝１１０、１１０Ｂに嵌入した１個
又は複数個の高さの極めて小さい自己潤滑性ピストンリ
ング２０、２０Ｂとを設けていることを特徴としたピス
トン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31716187A JPH01158266A (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31716187A JPH01158266A (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | ピストン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01158266A true JPH01158266A (ja) | 1989-06-21 |
Family
ID=18085134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31716187A Pending JPH01158266A (ja) | 1987-12-15 | 1987-12-15 | ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01158266A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9695939B2 (en) | 2009-11-13 | 2017-07-04 | Ihi Corporation | Seal structure of fluid device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5535337B2 (ja) * | 1972-04-14 | 1980-09-12 | ||
| JPS5881265A (ja) * | 1981-11-05 | 1983-05-16 | Mikuni Jukogyo Kk | 往復動ガス圧縮機用ピストン |
-
1987
- 1987-12-15 JP JP31716187A patent/JPH01158266A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5535337B2 (ja) * | 1972-04-14 | 1980-09-12 | ||
| JPS5881265A (ja) * | 1981-11-05 | 1983-05-16 | Mikuni Jukogyo Kk | 往復動ガス圧縮機用ピストン |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9695939B2 (en) | 2009-11-13 | 2017-07-04 | Ihi Corporation | Seal structure of fluid device |
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