JPH03272364A - ピストンリング - 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〕 本発明は内燃機関特に中大型ディーゼル機関のピストン
リングに関する。

〔従来例〕

第５〜７図は従来形のピストンリングで、第５図は平面
図、第６図は側面図、第７図は第５図の■−■断面図で
ある。

従来のクロームメッキピストンリングはピストンリング
０１の摺動面全面に最大厚さ０．５　ｗｘ程度のクロー
ムメッキ０２を施していた。しかし−これ以上メッキを
厚くすると欠損や剥離が生しる欠点があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが従来のピストンリングではクロームメッキ０２
の厚さが薄いため、耐久性の点で問題があった。しかし
このメッキＪｌｉ０２を厚くするのに従来技術によって
摺動面全面のメッキを単に厚くするだけの手法では両端
の角部０２ａ、０２ｂに欠損を生じたり、これを起点と
して剥離が生したりして品質の安定性に欠ける問題点が
あった。

本発明の目的は従来装置の問題点を解消し、従来の１．
５〜２倍のメッキ厚さを確保すると共に、欠損や剥離を
生じることのない多層クロームメッキを施したピストン
リングを提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のピストンリングは、ピストンリングの摺動面に
形成された溝部に複数のメッキ層を重設すると共に前記
メッキ層間にブラスティング面が挟まれていることを特
徴としたものである。

上記技術的手段の細部は下記３項のとおりである。

（１）　　ピストンリングの外周摺動面に深さ２鶴程度
の溝を加工する。

（２）クロームメッキの施工時に、該溝形状にマツチし
た先端形状を有する複数の１ｉ極を配し、メッキ時はピ
ストンリングを所定の速度で回転させるようにした。

（３）メッキの各層の表面にはブラスティングした。

これらの手法によれば高品質で、しかも安定なりローム
メッキの厚肉化が可能となる。

０作　用〕 技術的手段の第１であるピストンリングの外周摺動面に
深さ２鶴程度の溝を加工することによって、メッキ層の
厚肉化に起因する両端角部の欠損を防止できる。

第２の溝の形状にマツチした先端形状を有する複数の電
極を準備し、さらにリングを回転させるようにしたのは
、−船釣に溝などの凹部にはメンキしにくいとされてい
た現状を、電極の形状を工夫することによって均一な厚
さのメッキを可能とし、又リングを回転させることによ
って、円周上でのメッキ厚さのバラツキを極端に小さく
することができるようにしたものである。

第３のクロームメッキの各層の表面にブラスティングす
ることによって、従来の研磨よりも工数を大幅に短縮（
約１／２０）できる。又メッキの表面に微細な凹凸をラ
ンダムに付加することにより、微細なりランクの進展と
、層間剥離を防止し、クロームメッキの多層化と厚肉化
を可能とした。

〔実施例〕

以下第１〜４図を参照し本発明の一実施例について説明
する。

図はメッキの積層状況を示す拡大断面図、第４図は本発
明と従来形ピストンリングとの耐久性の比較線図である
。

第１図は第５図の■−■断面に相当する図であるが、外
観上は従来のピストンリングと同様であるが、実際には
リング本体１と摺動面のメッキ層２に区別される。即ち
リング本体１は従来どおり鋳鉄材で構成され、その外側
（摺動面）に加工された溝部には硬質クロームメッキの
積層された部分２が形成されている。このような形状に
することによってクロームメッキの厚肉化の阻害要因と
なっていた両端角部からの欠損が防止できる。従ってク
ロームメッキの厚肉化が可能となり、ピストンリングに
対し大幅な耐久性の向上が実現できる。

第２図はクロームメッキの厚肉化を可能とするメッキ方
法を示したもので、リング本体１のメッキを施したくな
い部分には電気絶縁物によってマスキング３を行なう。

外周に加工した溝１ａには、その形状にマツチした複数
の電極４を円周上所定の間隔で設けると共に、回転治具
５を回転させてリング本体１を回転させる。このように
するとメッキ厚さが均一となり、多層メッキがやり易く
なる。６はメッキ液である。

第３図は多層メッキを行なう状況を段階的に示したもの
である０本実施例では２ａ、２ｂ、２ｃの３層メッキが
示しているが、２層でも４層、５層でもよい。ただし、
積層が多くなると工数増によるコストアンプとなる。他
方積層を少なくして例えば−層にすることも考えられる
が、そのようにして然も十分なメッキ厚さを得ようとす
るとメッキの膜質が低下する。従って、溝の深さが２１
０１程度であれば、３層が適当である。溝の深さについ
ても、深ければ深い程耐久性は向上するが、メッキ層は
硬くて靭性が低いので、ピストンへのリングの装着時に
割れが生じ易くなる。一方、工数増によるコストアンプ
も考慮する必要がある。この点から溝の深さは約２鶴程
度が妥当である。又メッキは積層する毎にその表面には
ショツトブラスト等による図示しないブラスティングが
行はれる。このブラスティングによって表面に微細な凹
凸面を設ければ、層間の剥離を防止できる。又これによ
ってメッキの成長方向をランダムにして微細な割れの防
止をはかることもできる。以上のようにしてこの実施例
を採用すれば、クロームメッキの厚肉化が可能となり、
高品質で安定したメッキ層を有するピストンリングが提
供できる。

第４図は本発明の効果を従来例と比較して示したもので
あり、従来の鋳鉄リングＣが最も寿命が短かい。次いで
、従来形のクロームメッキリングＢではメ・ツキ層部分
の摩耗速度は遅いが、メッキ層が０．５Ｎと薄いためメ
ッキ層がなくなると、従来の鋳鉄リングと同様に摩耗が
速くなり、大幅な寿命延長は図れない。これに対し、本
発明ピストンリングはクロームメッキの厚さが厚いので
、線図Ａのように大幅な寿命延長が可能となり、ピスト
ンリングの耐久性は従来形のクロームメッキリングの約
２．５〜３倍となる。これによって若干のコストアップ
は十分吸収できる。なおピストンリングの摩耗限界は一
般的に片肉３ｍｍ、直径で６ｍｍとされている。

〔発明の効果〕

本発明のピストンリングは前記のとおり構成したので、
クロームメッキの厚肉化が可能となるばかりでなく、両
端の角部からの欠損の防止と眉間質の劣化を防止するこ
とができる。又これによりピストンリングの大幅な耐久
性の増大が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明に係わるもので、第１図はピストン
リングの拡大断面図、第２図はメッキ施工状況の説明図
、第３図はメッキの積層加工状況を示す拡大断面図、第
４図は従来形と本発明のピストンリングとの耐久性比較
図、第５〜７図は従来例に係わるもので、第５図は従来
形ピストンリングの平面図、第６図は同側面図、第７図
は第５図の■−■断面図である。 １・・・ピストンリング本体、２・・・クロームメッキ
層、２ａ・・・第１メッキ層、　２ｂ・・・第２メッキ
層、２Ｃ・・・第３メッキ層、　３・・・マスキング、
４・・・電極、　５・・・回転治具。 第１図 第２図 第４　図 ＠３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ピストンリングの摺動面に形成された溝部と、該溝部に
   形成された複数のメッキ層と、これらのメッキ層間に設
   けられたプラスティング面とを有してなる多層メッキ摺
   動面をそなえたピストンリング。