JPH0388946A

JPH0388946A - オイルリング

Info

Publication number: JPH0388946A
Application number: JP22282389A
Authority: JP
Inventors: Sumio Ono; 小野　澄夫
Original assignee: Riken Corp
Current assignee: Riken Corp
Priority date: 1989-08-31
Filing date: 1989-08-31
Publication date: 1991-04-15
Anticipated expiration: 2012-07-09
Also published as: JP2628917B2

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】産呈圭立並亙光夏本発明は、内燃機関のピストンに装着される油掻きリン
グに関し、特にディーゼルエンジン用ピストンに装着さ
れるオイルリングに関する。

丈来生藍亙一般に、ディーゼルエンジン用の組み合わせオイルリン
グとしては、コイルスプリングによるエキスパンダをリ
ング本体に沿って付設したオイルリングが主流であり、
以前はリング本体の材質に鋳鉄製のものが用いられたが
、現在では鋼製のスチールリングも使用されている。し
か、も、耐摩耗性などを高めることが望まれるために、
リング本体の外周面及び内周面に硬質クロムメツキによ
る表面処理や窒化処理を施したものが採用されている。

スチールリングの場合、リング本体及びコイルリングを
組み合わせた構造であり、長寿命化を目的として前述の
硬質クロムメツキ等による表面処理に替えて、ステンレ
ス鋼製によるリング本体の表面に窒化処理を行なうこと
が検討されている。

ステンレス鋼の場合、耐久性向上の観点からすれば、許
容範囲内でクロムとカーボンの含有量が多いことが望ま
れる。しかし、これらの組成が増すと、コスト高となる
ことはもとより、加工性が困難となることから、ガソリ
ンエンジン用に採用されている高クロムステンレスｌｌ
（約１７ｗｔ％Ｃｒ、約０．８ｗｔ％Ｃ）が利用できな
いという事情がある。

ガソリンエンジン用として、３つの部材の組み合わせ型
オイルリングの場合、そのうちのｌっの部材であるエキ
スパンダのバネ定数が高くなるという事情がある。更に
は、摩耗の進行する部分が。

内外周の各面及びエキスパンダの内周接触部の数個所と
なり、摩耗の進行に伴い著しく張力が低下し、オイルに
対する調整機能も劣化する。

こうした事情から、現在、前記のような３つの部材構成
によるガソリンエンジン用のオイルリングの場合、特に
長寿命化の要求されるディーゼルエンジン用として転用
し難い、即ち、ガソリンエンジン及びディーゼルエンジ
ンに両用できるオイルリングが望まれる。

しかも、耐摩耗性を考慮した表面処理をリング本体の内
外周に施す技術が高度であることから。

コスト高となる他、リング本体の成形性を困難なものと
している。

ここで、この種のオイルリングとしては、例えば、本願
出願人による実開昭６０−７０７５５号及び実開昭６３
−３６６４７号公報に開示されたもの、或は実開昭５９
−１８２６４８号公報に開示された油掻きリング等があ
る。

第３図及び第４図は、これら各公報を含む従来の一般的
なオイリングを示している。即ち、リング本体ｌは環状
に成形されて通常カッタ形と呼ばれる型式のものであり
、呼び径Ｄ、径方向の幅Ｂ等で規定される。リング本体
１は周の一部が切欠されて両切大端面２．２間に合い０
隙間Ｃが設けられ、この合い０隙間Ｃよってリング本体
１の弾性による拡径が可能である。リング本体１の内周
側は保持凹部３として曲面形成され、ここに環状のコイ
ルエキスパンダ４が装着され、コイル本体１を拡径方向
に弾性付勢している。

が　　しようとするところで、この第３図及び第４図で代表される従来のオ
イルリングの場合、リング本体に高級素材が用いられ、
表面に耐摩耗性処理が施されることから、コスト高であ
りかつ加工性が困難となっている。また、合い０隙間Ｃ
からオイルが流出したり、シリンダの内周壁面にオイル
が筋状に掻き残されるといった事情を有している。

本発明の目的は、以上のような事情を踏まえ、リング本
体に高級材質を採用せず、しかも表面処理を施す必要が
なくてコスト低減が可能になり、ガソリンエンジン及び
ディーゼルエンジンに両用でき、更には、オイルの漏出
等も解消されるオイルリングを提供することにある。

るための本発明によるオイルリングは１間隙を有する合い口が形
成された環状のリング本体と、リング本体の内側面に沿
って設けられかつリング本体を拡径させる方向に付勢す
るエキスパンダとを有し、リング本体の外周側面に沿っ
て環状レール溝が設けられ、環状レール溝に環状レール
を装着させて合い口を通過させると共に、環状レールの
外周縁部をリング本体の外周側面から突出させた構造で
ある。

また１本発明のオイルリングは、リング本体の幅方向へ
平行に２つの環状レール溝が設けられ、各環状レール溝
にそれぞれ環状レールが装着された構造とすることもで
きる。

また、環状レールの少なくとも外周縁部の表面が耐摩耗
性処理されている。

止−且シリンダ壁に摺動する際、合い０隙間は環状レールによ
って遮蔽される形となっているから、オイルの漏出や掻
き残しが防止される。

シリンダ壁へのすべり面は、環状レールの外周縁部に形
成され、ここのみの耐摩耗性処理で済むから、リング本
体に使用される材料コストの高騰を抑え、かつ加工性も
容易となる。

去−１−匁以下、本発明によるオイルリングの実施例を図面に基づ
いて説明する。

第１図及び第２図において、図示のリング本体１０は環
状に成形されて通常カッタ形と呼ばれる型式のものであ
る。リング本体１０は周の一部が切欠されて両切大端面
１１．１１間に合い０隙間Ｃが設けられている。この合
い０隙間Ｃよってリング本体１０の弾性による拡径が可
能である。材質としてＦｅ１２が使用されているが、鋳
鉄に限らず、合成樹脂や焼結合金の利用も有望である。

また、リング本体１０の外周側では、ｌ１ｌＫＢ方向で
図の上下に突出部１２．１２が設けられている。

また、リング本体１０の内周側は保持凹部１３として曲
面形成され、ここに環状のコイルエキスパンダ２０が装
着され、コイル本体１０を拡径方向に弾性付勢している
。コイルエキスパンダ２０の材質はステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ３０４）が用いられる。

ここで、上下の突出部１２．１２には全周にわたって径
方向へ環状レール溝１４，１４が穿設され、これら環状
レール溝１４．１４にはそれぞれ環状レール３０．３０
が嵌合して保持されている。

環状レール３０は径方向に厚さｔを有し、この厚さｔは
外周縁部３１が環状レール溝１４の外側に突出する寸法
に設定される。リング本体ＩＯの呼び径は突出部１２の
外周で呼ばれるのが通常であるが、本発明では、リング
本体１０の呼び径りは環状レール３０の外周縁部３１の
端面まで径としている。従って、シリンダ内周壁（＠示
せず）には平行一対の環状レール３０．３０の各外周縁
部３１がすべり面として摺接することになる。また。

環状レール３０の周の一部は図には表現されていないが
切欠されていて、環状レール溝１４への組み込みに際し
て、環状レール３０の切欠部がリング本体１０の合い０
隙間Ｃに合致しないよう、互い違いで位置がずれている
。

即ち、第２図で明らかなように、図の上下方向に平行一
対の環状レール３０．３０は、リング本体１０の合い０
隙間Ｃを通過し、両側の切欠端面１１．１１をあたかも
連結する形となっている。

環状レール３０の材質は、実施例ではステンレス鋼であ
り、化学組成が炭素Ｃ：０．７５％、珪素Ｓｉ：０．６
％、マンガンＭｎ：０．５％、クロムＣｒ：１７．５％
、モリブデンＭｏ：１．２％、バナジウムＶ：０．１０
％である。シリンダ壁に摺接する外周縁部３１の表面層
は、耐摩耗性を考慮してＯ，ｉｎｍ程度の厚さで窒化処
理されている。実施例では、外周縁部３１のみを耐摩耗
性処理しているが、環状レール３０の全表面を耐摩耗性
処理すれば好ましいことはいうまでもない。

次に、この実施例のオイルリングの作用は、ピストンに
装着されてシリンダ壁に摺動する際、従前のオイルリン
グであれば、合い０隙間Ｃからオイルが漏出し、掻き残
しが生じる。実施例の場合、合い０隙間Ｃは一対の環状
レール３０．３０によって遮蔽される形となっているか
ら、オイルの漏出や掻き残しが防止される。

また、環状レール３０の径方向への厚さ寸法ｔを大きく
して呼び径りを変更することができる。

つまり、リング本体１０側の、突出部１２の端面からの
突出長さを変えて、リング本体１０としての呼び径りを
大きくすることにより、リング本体１０の弾性テンショ
ン（張力）をシリンダ壁に対して増大させることが可能
である。反対に呼び径りを小さくしてテンションを減少
させることもできる。

また、実施例では、環状レール３０の設置数を平行一対
の２本としたが、これを１本とした場合、摺動中の安定
感を欠くなどして、リング本体１０の片側摩耗などの発
生が考えられることから、上下方向に２本の装着が望ま
しい。

更に、以上の実施例から明らかなように、ディーゼルエ
ンジン用として採用されることは勿論、ガソリンエンジ
ンへの適用も可能である。

且曳生塾来以上説明したように、本発明によるオイルリングは、オ
イルリングとしての耐摩耗性を従来のようにリング本体
に代えて、本発明の場合環状レールに負担させる構造で
あり、リング本体としては鋳鉄等の比較的に低級な素材
の使用が可能となる。

従って、リング本体に表面を耐摩耗性処理する必要がな
くなるから、材料コストの低減及び加工性が容易となる
。

また、リング本体の合い０隙間に環状レールが通過して
遮断する構造であるから、シリンダ壁への作動中にオイ
ルが合い０隙間から漏出したり、掻き残しが発生すると
いった従来の問題が解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明によるオイルリングの実施
例の要部断面図及び斜視図を示し、第３図及び第４図は
従来例の断面図及び斜視図を示す。１０・・リング本体、　　１１・・合い０隙間の切欠端
面、　工２・・突出部、　　１４・・環状レール溝、　
２０・・コイルエキスパンダ、　　３０・環状レール、
　　３１・・外周縁部、　Ｃ・・合い０隙間第１図Ｗ！、２箇

Claims

【特許請求の範囲】

（１）間隙を有する合い口が形成された環状のリング本
体と、リング本体の内側面に沿って設けられかつリング
本体を拡径させる方向に付勢するエキスパンダとを有す
るオイルリングにおいて、リング本体の外周側面に沿っ
て環状レール溝を形成し、環状レール溝に環状レールを
装着させて合い口を通過させると共に、環状レールの外
周縁部をリング本体の外周側面から突出させたことを特
徴とするオイルリング。
（２）リング本体の幅方向へ平行に２つの環状レール溝
が設けられ、各環状レール溝にそれぞれ環状レールが装
着される請求項（１）に記載のオイルリング。
（３）環状レールの少なくとも外周縁部の表面が耐摩耗
性処理された請求項（１）に記載のオイルリング。