JPH0517436B2 - - Google Patents
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- JPH0517436B2 JPH0517436B2 JP57156971A JP15697182A JPH0517436B2 JP H0517436 B2 JPH0517436 B2 JP H0517436B2 JP 57156971 A JP57156971 A JP 57156971A JP 15697182 A JP15697182 A JP 15697182A JP H0517436 B2 JPH0517436 B2 JP H0517436B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- piston ring
- ring
- tension
- circumferential surface
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J9/00—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
- F16J9/08—Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction with expansion obtained by pressure of the medium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compressor (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシリンダ内に嵌挿されたピストンによ
り気体を圧縮もしくは圧力保持等をなす気体圧縮
装置、たとえば気体圧縮機、エアシリンダ、ガス
スプリング、その他の気体圧力保持装置などにお
いてピストンリングを用いたピストンのシール構
造に関する。
り気体を圧縮もしくは圧力保持等をなす気体圧縮
装置、たとえば気体圧縮機、エアシリンダ、ガス
スプリング、その他の気体圧力保持装置などにお
いてピストンリングを用いたピストンのシール構
造に関する。
シリンダ内にピストンを往復動可能に嵌挿して
このピストンによつて区割される少なくとも一方
の部屋を圧力室として使用する各種の気体圧縮装
置においては、ピストンの摺動面を気密にシール
する必要がある。この種のシール構造としてピス
トンリングが知られており、またこの種の気体圧
縮装置ではピストンの摺動面に潤滑油を給油でき
ない場合が多いのでピストンリングとしてテフロ
ン（商品名）を主体とするポリイミド樹脂などか
らなる自己潤滑性高分子材料が採用されている。
このピストンによつて区割される少なくとも一方
の部屋を圧力室として使用する各種の気体圧縮装
置においては、ピストンの摺動面を気密にシール
する必要がある。この種のシール構造としてピス
トンリングが知られており、またこの種の気体圧
縮装置ではピストンの摺動面に潤滑油を給油でき
ない場合が多いのでピストンリングとしてテフロ
ン（商品名）を主体とするポリイミド樹脂などか
らなる自己潤滑性高分子材料が採用されている。
しかしながら自己潤滑性高分子材料よりなるピ
ストンリングは、シリンダやピストンなどの金属
部材に比べて熱膨張係数が大きいので、作動中の
温度上昇によるリングの伸びを予め考慮してピス
トンリング溝に装着する場合にピストンリングの
周方向に沿う切断部、つまり合口部分に大きな隙
間を保つ必要がある。このような隙間は圧縮空気
の洩れを招くので、従来のピストンリングは、ピ
ストンリングの切断部両端に軸方向に沿う段部を
形成し、これら段部を軸方向に互に重接した、い
わゆる段付合口部を形成している。しかし、この
ような段付合口形状であつても段部の重接部分か
ら空気が洩れ易く、特に空気圧力が高い場合に洩
れが著しくなる不都合があつた。
ストンリングは、シリンダやピストンなどの金属
部材に比べて熱膨張係数が大きいので、作動中の
温度上昇によるリングの伸びを予め考慮してピス
トンリング溝に装着する場合にピストンリングの
周方向に沿う切断部、つまり合口部分に大きな隙
間を保つ必要がある。このような隙間は圧縮空気
の洩れを招くので、従来のピストンリングは、ピ
ストンリングの切断部両端に軸方向に沿う段部を
形成し、これら段部を軸方向に互に重接した、い
わゆる段付合口部を形成している。しかし、この
ような段付合口形状であつても段部の重接部分か
ら空気が洩れ易く、特に空気圧力が高い場合に洩
れが著しくなる不都合があつた。
したがつて本発明の目的は、段付合口部分から
の洩れも完全に防止して高精度な気密を保つこと
ができる気体圧縮装置のピストンシール構造を提
供しようとするものである。
の洩れも完全に防止して高精度な気密を保つこと
ができる気体圧縮装置のピストンシール構造を提
供しようとするものである。
すなわち本発明は、ピストンリング内周面とピ
ストンリング溝底部との間に拡径自在なテンシヨ
ンリングを設け、このテンシヨンリングはシリコ
ンゴムにより形成されて周方向に連続する環状を
なしているとともに、断面形状は外面が平坦面で
内面が曲面をなす半円形もしくはＵ字形をなして
おり、このテンシヨンリングの外周面をピストン
リング内周面に密接させて段付合口部を閉塞する
とともにテンシヨンリング内周面とピストンリン
グ溝底部との間に間隙を保ち、この間隙に圧力気
体を導入してテンシヨンリングを拡径させるよう
にしたことを特徴とする。
ストンリング溝底部との間に拡径自在なテンシヨ
ンリングを設け、このテンシヨンリングはシリコ
ンゴムにより形成されて周方向に連続する環状を
なしているとともに、断面形状は外面が平坦面で
内面が曲面をなす半円形もしくはＵ字形をなして
おり、このテンシヨンリングの外周面をピストン
リング内周面に密接させて段付合口部を閉塞する
とともにテンシヨンリング内周面とピストンリン
グ溝底部との間に間隙を保ち、この間隙に圧力気
体を導入してテンシヨンリングを拡径させるよう
にしたことを特徴とする。
以下本発明の一実施例を第１図ないし第５図に
もとづき説明する。
もとづき説明する。
第１図は公知のガス圧縮機の要部を示す断面図
であり、１はアルミニウムに硬質アルマイト処理
を施したシリンダ、２は同じくシリンダ１と同材
質からなるシリンダヘツド、３はシリンダ１内を
図示上下方向に往復動されるアルミニウム製のピ
ストンを示す。
であり、１はアルミニウムに硬質アルマイト処理
を施したシリンダ、２は同じくシリンダ１と同材
質からなるシリンダヘツド、３はシリンダ１内を
図示上下方向に往復動されるアルミニウム製のピ
ストンを示す。
ピストン３の外周面には全周に亘つてピストン
リング溝４が形成されており、このピストンリン
グ溝４の溝底面４ａは曲面形状をなし、よつて上
記溝４は断面Ｕ字形をなしている。上記ピストン
リング溝４にはピストンリング５が嵌め込まれて
いる。ピストンリング５はテフロンを主体とした
ポリイミド樹脂などのごとく自己潤滑性合成樹脂
によつて形成されている。そして該ピストンリン
グ５は第２図に示されるごとく周方向の端部に、
互に軸方向に重合される段部５ａ，５ｂを有し、
これら段部５ａ，５ｂを重合して段付合口部を構
成している。なおピストンリング５は断面矩形状
をなしており、軸方向寸法、つまり高さh1は上記
ピストンリング溝４の溝幅ｌよりも小さく（ｌ＞
h1）形成されている。そして上記段部５ａ，５ｂ
は本実施例の場合、その高さが各々h1／２づつに
形成されている。
リング溝４が形成されており、このピストンリン
グ溝４の溝底面４ａは曲面形状をなし、よつて上
記溝４は断面Ｕ字形をなしている。上記ピストン
リング溝４にはピストンリング５が嵌め込まれて
いる。ピストンリング５はテフロンを主体とした
ポリイミド樹脂などのごとく自己潤滑性合成樹脂
によつて形成されている。そして該ピストンリン
グ５は第２図に示されるごとく周方向の端部に、
互に軸方向に重合される段部５ａ，５ｂを有し、
これら段部５ａ，５ｂを重合して段付合口部を構
成している。なおピストンリング５は断面矩形状
をなしており、軸方向寸法、つまり高さh1は上記
ピストンリング溝４の溝幅ｌよりも小さく（ｌ＞
h1）形成されている。そして上記段部５ａ，５ｂ
は本実施例の場合、その高さが各々h1／２づつに
形成されている。
上記ピストンリング溝４内には上記ピストンリ
ング５と溝底部４ａとの間に位置してテンシヨン
リング６が設けられている。テンシヨンリング６
はシリコンゴムからなり、周方向に連続する環状
をなしており、その断面形状がほぼ半円形もしく
はＵ字状をなしている。テンシヨンリング６の外
径はピストンリング５の内径と一致するかもしく
はピストンリング５の内径よりもごくわずかに大
きい程度に形成されており、このテンシヨンリン
グ６の外周面はピストンリング５の内周面５ｃに
密着するように平坦面６ａをなしている。この平
坦面６ａの高さh2は上記ピストンリング５の高さ
h1と同等もしくは好ましくはh1よりも小さく、し
かしながら段部５ａ，５ｂの高さh1／２よりも大
きく形成されており、結局h1≧h2＞h1／２の関係
を有している。またテンシヨンリング６の内周面
６ｂはピストンリング溝４の溝底面４ａとの間に
間隙７を形成している。
ング５と溝底部４ａとの間に位置してテンシヨン
リング６が設けられている。テンシヨンリング６
はシリコンゴムからなり、周方向に連続する環状
をなしており、その断面形状がほぼ半円形もしく
はＵ字状をなしている。テンシヨンリング６の外
径はピストンリング５の内径と一致するかもしく
はピストンリング５の内径よりもごくわずかに大
きい程度に形成されており、このテンシヨンリン
グ６の外周面はピストンリング５の内周面５ｃに
密着するように平坦面６ａをなしている。この平
坦面６ａの高さh2は上記ピストンリング５の高さ
h1と同等もしくは好ましくはh1よりも小さく、し
かしながら段部５ａ，５ｂの高さh1／２よりも大
きく形成されており、結局h1≧h2＞h1／２の関係
を有している。またテンシヨンリング６の内周面
６ｂはピストンリング溝４の溝底面４ａとの間に
間隙７を形成している。
ピストン３には外周面に嵌着溝８が形成されて
おり、この嵌着溝８には自己潤滑材よりなるベア
リング９が嵌め込まれている。このベアリング９
はピストン３と一体的にシリンダ１内を滑動す
る。１０はピストン３とシリンダヘツド２側との
間に形成された圧縮室、１１はピストン３頂部の
外周面とシリンダ１の内周面との間に形成される
環状の隙間、１２はピストン３とシリンダ内周面
およびピストンリング５ならびにベアリング９に
よつて囲まれた環状の隙間、１３はクランク室を
示す。
おり、この嵌着溝８には自己潤滑材よりなるベア
リング９が嵌め込まれている。このベアリング９
はピストン３と一体的にシリンダ１内を滑動す
る。１０はピストン３とシリンダヘツド２側との
間に形成された圧縮室、１１はピストン３頂部の
外周面とシリンダ１の内周面との間に形成される
環状の隙間、１２はピストン３とシリンダ内周面
およびピストンリング５ならびにベアリング９に
よつて囲まれた環状の隙間、１３はクランク室を
示す。
上記の構成に係るテンシヨンリング６は、ピス
トン３をシリンダ１内に嵌め込むに先立つて、ピ
ストンリング溝４内に嵌め込む。次に、このピス
トンリング溝４内に上記テンシヨンリング６の外
周に位置するようにしてピストンリング５を嵌め
込む。そしてピストンリング５を縮径変位させて
該ピストンリング５の外径がほぼピストン３の外
径と同等となるように保持しつつピストン３をシ
リンダ１内に嵌挿する。
トン３をシリンダ１内に嵌め込むに先立つて、ピ
ストンリング溝４内に嵌め込む。次に、このピス
トンリング溝４内に上記テンシヨンリング６の外
周に位置するようにしてピストンリング５を嵌め
込む。そしてピストンリング５を縮径変位させて
該ピストンリング５の外径がほぼピストン３の外
径と同等となるように保持しつつピストン３をシ
リンダ１内に嵌挿する。
ピストン３がシリンダ１内に嵌入されるとテン
シヨンリング６が元の状態に復帰しようとし、こ
のテンシヨンリング６の外周平坦面６ａがピスト
ンリング５の内周面５ｃに密着する。この密着に
より段部５ａと５ｂの重合面はテンシヨンリング
５によつて閉塞される。なおこのような密着時に
はテンシヨンリング５の拡径力によりピストンリ
ング５の外周面５ｄがシリンダ１の内周面に押し
付けられるが、この押し付け力はきわめて小さい
ことが摩擦力低減の点で望ましい。
シヨンリング６が元の状態に復帰しようとし、こ
のテンシヨンリング６の外周平坦面６ａがピスト
ンリング５の内周面５ｃに密着する。この密着に
より段部５ａと５ｂの重合面はテンシヨンリング
５によつて閉塞される。なおこのような密着時に
はテンシヨンリング５の拡径力によりピストンリ
ング５の外周面５ｄがシリンダ１の内周面に押し
付けられるが、この押し付け力はきわめて小さい
ことが摩擦力低減の点で望ましい。
このような実施例の構成によると、ピストン３
が図示上方へ移動される圧縮行程において、ピス
トンリング５の高さh1がピストンリング溝４の溝
幅ｌより小さいこと、およびピストンリング５の
外周面５ｄはシリンダ１の内周面との間に摩擦抵
抗を発生することが原因して、ピストンリング５
の下面５ｅはピストンリング溝４の下面４ｂに密
接し、かつピストンリング５の上面５ｆはピスト
ンリング溝４の上面４ｃと離間する。そして圧縮
室１０内で発生された圧縮気体は環状隙間１１お
よび上記ピストンリング５の上面５ｆとピストン
リング溝４の上面４ｃとの間を通つて溝底部の間
隙７内に流入する。間隙７内の圧力は高くなるの
でこの圧力によりテンシヨンリング６は内面に背
圧を受けて拡径変形し、外周面６ａがピストンリ
ング５の内周面５ｃに押し付けられる。このため
テンシヨンリング６の外周面６ａとピストンリン
グ５の内周面５ｃが気密に密着させられる。また
ピストンリング５の外周面５ｄとシリンダ１の内
周面との間には摺動抵抗が生じるので、ピストン
リング５の下面５ｅはピストンリング溝の下面に
気密に密着させられ、これらの面でシール面を形
成するから間隙７内の高圧気体がクランク室１３
側に洩れる惧れはない。テンシヨンリング６の外
周面６ａはピストンリング５の段付合口部の重接
面を覆うので、これら段部５ａ，５ｂの重合面か
ら圧縮気体が洩れることもない。
が図示上方へ移動される圧縮行程において、ピス
トンリング５の高さh1がピストンリング溝４の溝
幅ｌより小さいこと、およびピストンリング５の
外周面５ｄはシリンダ１の内周面との間に摩擦抵
抗を発生することが原因して、ピストンリング５
の下面５ｅはピストンリング溝４の下面４ｂに密
接し、かつピストンリング５の上面５ｆはピスト
ンリング溝４の上面４ｃと離間する。そして圧縮
室１０内で発生された圧縮気体は環状隙間１１お
よび上記ピストンリング５の上面５ｆとピストン
リング溝４の上面４ｃとの間を通つて溝底部の間
隙７内に流入する。間隙７内の圧力は高くなるの
でこの圧力によりテンシヨンリング６は内面に背
圧を受けて拡径変形し、外周面６ａがピストンリ
ング５の内周面５ｃに押し付けられる。このため
テンシヨンリング６の外周面６ａとピストンリン
グ５の内周面５ｃが気密に密着させられる。また
ピストンリング５の外周面５ｄとシリンダ１の内
周面との間には摺動抵抗が生じるので、ピストン
リング５の下面５ｅはピストンリング溝の下面に
気密に密着させられ、これらの面でシール面を形
成するから間隙７内の高圧気体がクランク室１３
側に洩れる惧れはない。テンシヨンリング６の外
周面６ａはピストンリング５の段付合口部の重接
面を覆うので、これら段部５ａ，５ｂの重合面か
ら圧縮気体が洩れることもない。
また上記テンシヨンリング６がピストンリング
５を押すと、ピストンリング５の外周面５ｄは全
周に亘つて均等な力でシリンダ１の内周面に押接
される。この押接力によりピストンリング外周面
５ｄとシリンダ１の内周面とのシール性を高め、
圧縮室１０内の高圧気体がクランク室１３側に漏
洩することはない。またピストンリング５が全周
に亘つて均等な力でシリンダ内周面に押圧される
ことから、ピストンリングの偏摩耗を防止し、長
期に亘つて確実な気密保持を可能にする。
５を押すと、ピストンリング５の外周面５ｄは全
周に亘つて均等な力でシリンダ１の内周面に押接
される。この押接力によりピストンリング外周面
５ｄとシリンダ１の内周面とのシール性を高め、
圧縮室１０内の高圧気体がクランク室１３側に漏
洩することはない。またピストンリング５が全周
に亘つて均等な力でシリンダ内周面に押圧される
ことから、ピストンリングの偏摩耗を防止し、長
期に亘つて確実な気密保持を可能にする。
なおピストン３が図示下向きに移動させられる
吸入行程においては、圧縮室１０内の圧力が負圧
になつたときにピストンリング５の上面５ｆがピ
ストンリング溝４の上面４ｃに接するとともにピ
ストンリング５の下面５ｅがピストンリング溝４
の下面４ｂから離れる。このため溝底部の間隙７
にはクランク室１３側の気体が導入されるが、こ
の気体は圧力が高くないのでテンシヨンリング６
およびピストンリング５を拡径方向に付勢する力
は弱く、よつてピストンリング５のシリンダ壁に
対する摩擦力を小さくしてピストンリング５の摩
耗を軽減する。
吸入行程においては、圧縮室１０内の圧力が負圧
になつたときにピストンリング５の上面５ｆがピ
ストンリング溝４の上面４ｃに接するとともにピ
ストンリング５の下面５ｅがピストンリング溝４
の下面４ｂから離れる。このため溝底部の間隙７
にはクランク室１３側の気体が導入されるが、こ
の気体は圧力が高くないのでテンシヨンリング６
およびピストンリング５を拡径方向に付勢する力
は弱く、よつてピストンリング５のシリンダ壁に
対する摩擦力を小さくしてピストンリング５の摩
耗を軽減する。
さらに、テンシヨンリング６はシリコンゴムに
より形成されているので耐熱性に富み、高温時の
熱劣化による材料硬化がなく、またゴム弾性によ
る気密維持が損なわれることがない。さらに、テ
ンシヨンリング６はシリコンゴムにより形成され
ているため周方向に連続する環状に形成すること
ができ、周方向に切断部が存在しないことからピ
ストンリング５の段付合口部分５ａ，５ｂを確実
に閉塞することができ、シール性が向上する。そ
して、このテンシヨンリング６は断面形状が、外
周面で平坦面をなしているからピストンリング５
の内周面５ｃに面接触し、このためピストンリン
グ５に段付合口部分５ａ，５ｂがあつても、これ
を確実にシールすることができる。特に、テンシ
ヨンリング６の内方の間〓７に導入された圧力気
体によつて背圧を受けると、外方に向かつて拡大
変形するのでテンシヨンリング６の外周面６ａが
ピストンリング５の内周面５ｃに強く押し付けら
れ、密着性が向上する。このためシール性が一層
高くなる。
より形成されているので耐熱性に富み、高温時の
熱劣化による材料硬化がなく、またゴム弾性によ
る気密維持が損なわれることがない。さらに、テ
ンシヨンリング６はシリコンゴムにより形成され
ているため周方向に連続する環状に形成すること
ができ、周方向に切断部が存在しないことからピ
ストンリング５の段付合口部分５ａ，５ｂを確実
に閉塞することができ、シール性が向上する。そ
して、このテンシヨンリング６は断面形状が、外
周面で平坦面をなしているからピストンリング５
の内周面５ｃに面接触し、このためピストンリン
グ５に段付合口部分５ａ，５ｂがあつても、これ
を確実にシールすることができる。特に、テンシ
ヨンリング６の内方の間〓７に導入された圧力気
体によつて背圧を受けると、外方に向かつて拡大
変形するのでテンシヨンリング６の外周面６ａが
ピストンリング５の内周面５ｃに強く押し付けら
れ、密着性が向上する。このためシール性が一層
高くなる。
また、テンシヨンリング６は内周面側の断面形
状が、半円形またはＵ字形のような曲面をなして
いるから、テンシヨンリング６をピストン３に被
せてピストンリング溝４に嵌め込む場合に、角部
がないことから装着が容易になり、作業性が向上
する。
状が、半円形またはＵ字形のような曲面をなして
いるから、テンシヨンリング６をピストン３に被
せてピストンリング溝４に嵌め込む場合に、角部
がないことから装着が容易になり、作業性が向上
する。
第４図および第５図に上記実施例による効果に
ついての実験結果を示す。第４図から判る通り本
実施例のものは従来のピストンリング単体のもの
に比べて同一吐出圧に対する吐出量の増大が認め
られ、特に高吐出圧領域においてその効果が顕著
となることが判る。また第５図からは、本実施例
のものは従来のピストンリング単体のものに比べ
て、シール性が高くなつた分だけ圧縮抵抗が増す
ので消費動力は増大するものの、この増大分は吐
出量の増大分ほど大きくはなく、したがつて大幅
の消費動力の増大を招くことなく吐出量の向上が
可能になることが理解される。
ついての実験結果を示す。第４図から判る通り本
実施例のものは従来のピストンリング単体のもの
に比べて同一吐出圧に対する吐出量の増大が認め
られ、特に高吐出圧領域においてその効果が顕著
となることが判る。また第５図からは、本実施例
のものは従来のピストンリング単体のものに比べ
て、シール性が高くなつた分だけ圧縮抵抗が増す
ので消費動力は増大するものの、この増大分は吐
出量の増大分ほど大きくはなく、したがつて大幅
の消費動力の増大を招くことなく吐出量の向上が
可能になることが理解される。
なお上記実施例においては公知の段付合口形状
のピストンリング５を使用した例について説明し
たが本発明はこれに限らず、軸方向に沿つて段部
が重合されるピストンリングであれば実施でき
る。そしてまた、たとえば第６図に示されるピス
トンリング６０も実質的に段付合口形状と見做せ
るものであり、このものは直角合口を有する複数
のリング６１……を軸方向に重ねて使用するもの
で、各合口６２……は周方向に位相を変えて配置
されているもので、このようなピストンリング６
０を単一のピストンリング溝に嵌合して使用する
場合にも本発明の適用が可能である。
のピストンリング５を使用した例について説明し
たが本発明はこれに限らず、軸方向に沿つて段部
が重合されるピストンリングであれば実施でき
る。そしてまた、たとえば第６図に示されるピス
トンリング６０も実質的に段付合口形状と見做せ
るものであり、このものは直角合口を有する複数
のリング６１……を軸方向に重ねて使用するもの
で、各合口６２……は周方向に位相を変えて配置
されているもので、このようなピストンリング６
０を単一のピストンリング溝に嵌合して使用する
場合にも本発明の適用が可能である。
また本発明は気体圧縮機に制約されるものでは
なく、要するにシリンダおよびピストンを備えた
各種気体圧縮装置には適用可能である。
なく、要するにシリンダおよびピストンを備えた
各種気体圧縮装置には適用可能である。
以上詳述した通り本発明によると、テンシヨン
リングをシリコンゴムによつて形成したので耐熱
性に富み、高温時の熱劣化による材料硬化がな
く、またゴム弾性による気密維持が損なわれるこ
とがないとともに、周方向に連続する環状に形成
することができるので、周方向に切断部が存在し
ないことからピストンリングの段付合口部分を確
実に閉塞することができる。この場合、テンシヨ
ンリングの断面形状は、外周面が平坦面をなして
いるからピストンリングの内周面に面接触するよ
うになり、このためピストンリングの段付合口部
分をより一層確実にシールすることができる。そ
して、テンシヨンリングの内周面は、ピストンリ
ング溝の底面との間に形成された間〓に導入され
る圧力気体によつて背圧を受けるようになり、こ
のためテンシヨンリングが拡大変形されるのでテ
ンシヨンリングの平坦な外周面がピストンリング
の内周面に強く押し付けられ、よつてこれらの密
着性が向上してシール性がきわめて高くなる。
リングをシリコンゴムによつて形成したので耐熱
性に富み、高温時の熱劣化による材料硬化がな
く、またゴム弾性による気密維持が損なわれるこ
とがないとともに、周方向に連続する環状に形成
することができるので、周方向に切断部が存在し
ないことからピストンリングの段付合口部分を確
実に閉塞することができる。この場合、テンシヨ
ンリングの断面形状は、外周面が平坦面をなして
いるからピストンリングの内周面に面接触するよ
うになり、このためピストンリングの段付合口部
分をより一層確実にシールすることができる。そ
して、テンシヨンリングの内周面は、ピストンリ
ング溝の底面との間に形成された間〓に導入され
る圧力気体によつて背圧を受けるようになり、こ
のためテンシヨンリングが拡大変形されるのでテ
ンシヨンリングの平坦な外周面がピストンリング
の内周面に強く押し付けられ、よつてこれらの密
着性が向上してシール性がきわめて高くなる。
また、テンシヨンリングは内周面側の断面形状
が半円形やＵ字形のような曲面をなしているか
ら、ピストンリング溝に嵌め込む場合に装着が容
易になり、作業性が向上するなどの利点がある。
が半円形やＵ字形のような曲面をなしているか
ら、ピストンリング溝に嵌め込む場合に装着が容
易になり、作業性が向上するなどの利点がある。
第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示
し、第１図は気体圧縮機の要部を示す断面図、第
２図はピストンリングの斜視図、第３図はテンシ
ヨンリングの斜視図、第４図および第５図はそれ
ぞれ実験結果を示す特性図である。また第６図は
ピストンリングの他の実施例を示す斜視図であ
る。 １……シリンダ、３……ピストン、４……ピス
トンリング溝、５……ピストンリング、５ａ，５
ｂ……段部、６……テンシヨンリング、７……隙
間、１０……圧縮室。
し、第１図は気体圧縮機の要部を示す断面図、第
２図はピストンリングの斜視図、第３図はテンシ
ヨンリングの斜視図、第４図および第５図はそれ
ぞれ実験結果を示す特性図である。また第６図は
ピストンリングの他の実施例を示す斜視図であ
る。 １……シリンダ、３……ピストン、４……ピス
トンリング溝、５……ピストンリング、５ａ，５
ｂ……段部、６……テンシヨンリング、７……隙
間、１０……圧縮室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ シリンダ内に往復動可能に嵌挿されたピスト
ンの外周面にピストンリング溝を形成し、このピ
ストンリング溝に自己潤滑性合成樹脂材料よりな
る段付合口形状のピストンリングを嵌め込み、こ
のピストンリング外周面と上記シリンダ内周面と
の摺接により気密を保つようにした気体圧縮装置
のピストンシール構造において、 上記ピストンリングの内周面とピストンリング
溝の底部との間に、拡径方向に弾性変形可能なテ
ンシヨンリングを設け、 このテンシヨンリングは、シリコンゴムにより
形成されて周方向に連続する環状をなしていると
ともに、断面形状が、外周面は上記ピストンリン
グの内周面に接触して上記段付合口部分を閉塞す
る平坦面をなし、内周面は半円形もしくはＵ字形
の曲面をなしており、 上記テンシヨンリングの内周面と上記ピストン
リング溝の底部との間には、上記ピストンで加圧
された圧力気体が上記ピストンリング溝の側面と
上記ピストンリングの側面およびテンシヨンリン
グの側面の間を通つて導入される〓間を設け、 この〓間に導入した上記気体の圧力をテンシヨ
ンリングの背圧として作用させ、これによりテン
シヨンリングを拡径変形させて上記ピストンリン
グの内周面に押し付けるようにしたことを特徴と
する気体圧縮装置のピストンシール構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15697182A JPS5947560A (ja) | 1982-09-09 | 1982-09-09 | 気体圧縮装置のピストンシ−ル構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15697182A JPS5947560A (ja) | 1982-09-09 | 1982-09-09 | 気体圧縮装置のピストンシ−ル構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5947560A JPS5947560A (ja) | 1984-03-17 |
| JPH0517436B2 true JPH0517436B2 (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=15639324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15697182A Granted JPS5947560A (ja) | 1982-09-09 | 1982-09-09 | 気体圧縮装置のピストンシ−ル構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5947560A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6114782U (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-28 | 株式会社 アンレツト | ドライピストン式コンプレツサの圧縮ピストン |
| JPS61105776U (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-04 | ||
| JPS62147171A (ja) * | 1985-12-20 | 1987-07-01 | Tokico Ltd | 往復動機械用ピストンリング |
| JP2521166B2 (ja) * | 1989-12-29 | 1996-07-31 | 株式会社三ツ葉電機製作所 | ワイパにおける払拭範囲切換え装置 |
| JP2010243390A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-28 | Honda Motor Co Ltd | エンジンの摩擦力測定装置 |
| JP7512017B2 (ja) * | 2019-04-26 | 2024-07-08 | 株式会社神戸製鋼所 | ピストンリング、往復動圧縮機及びピストンリングの選定方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5773459U (ja) * | 1980-10-23 | 1982-05-06 |
-
1982
- 1982-09-09 JP JP15697182A patent/JPS5947560A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5947560A (ja) | 1984-03-17 |
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