JPH0573359U - ピストンリング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピストンリングの合い口部からの流体漏れを
無くし密封性機能を向上させる。 【構成】 ピストンリングの合い口部の構造を、切断し
た一方端においては、全厚さＴのうちの内周側約半分の
厚さと全幅Ｂとから成る切断端面１ａを突出させ、前記
の残りの外周側の厚さと全幅Ｂのうちの約半分の幅とか
ら成る切断端面２ａを前記突出端面１ａより適誼の段差
量ｈで後退させ、宜つ前記と同等の外周側の厚さと前記
の残りの幅から成る切断端面３ａを前記の後退させた端
面２ａよりも更に前記段差量ｈで後退させた三分割段付
き端面を形成させる。他方端においては、前記一方端に
形成された三分割段付き端面１ａ、２ａ、３ａの各端面
に体し、対向する面をそれぞれ凸凹関係を逆にして互い
に噛み合う三分割段付き端面１ｂ、２ｂ、３ｂを形成さ
せる構造とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関や蒸気機関や油空圧機器等のピストンにパッキンとして使 用するピストンリングに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から存在するもので、ピストンリングの合い口形状による種類には、図３ （イ）の直角切り型や（ロ）の斜め切り型や（ハ）の段付き切り型がある。 ピストンリングの役目は、ピストンに設けられたピストンリング溝にピストン リングを嵌装して、ピストンとシリンダー間の流体の通路をせばめ密封性を高め ることにある。ピストンリングはいずれも張力を持たせて、ピストンリング外周 面をシリンダー内壁面に押圧させるため、自由状態におけるピストンリング外径 をシリンダー内径よりも若干大きくし、ピストンリングの輪の一箇所を切断して ピストンリング溝に嵌装している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来の技術では、漏れはピストンリングの合い口隙間、そしてピストンリ ング外周面とシリンダー内壁面との接触部の隙間、そしてピストンリング側面と ピストンリング溝側面との接触部の隙間から生じる。このうち、ピストンリング の合い口隙間からの漏れは比較的大きな割合を占めている。そこで密封性を向上 させるために、図３の直角切り型から斜め切り型、更に段付き切り型へと考えら れた。しかし段付き切り型においても、ピストンリングの内周面側から合い口隙 間を通して漏れの通路が存在しているのである。 しかしながら、ピストンリングの切れ目は組み立て上必要なこともあるほかに 、常にピストンリング外周面をシリンダー内壁面に押圧し追従接触させるため、 また熱膨張の影きょうやピストンリングおよびシリンダー内径の製造上のバラツ キ等を考慮すると、必要相応の初期隙間は避けられない。また使用によるピスト ンリング外周面の摩耗およびシリンダー内壁面の摩耗による内径拡大は、装着時 におけるピストンリングの合い口隙間を一層大きくすることになる。 以上のように、従来技術においてはピストンリングの合い口隙間からの漏れは 、密封生保持の点で最大の障害となる問題点であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前記の問題点に鑑みて創案されたもので、ピストンリングの合い口 隙間からの漏れを無くし、密封性を向上させたピストンリングの提供を目的とし ている。 その目的を達成するため、半径方向の厚さと幅とから成る断面を持ち、輪の一 箇所を切断したピストンリングにおいて、その合い口構造を、切断した一方端に おいては、全厚さのうちの内周側約半分の厚さと全幅とから成る切断端面を突出 させ、前記の残りの外周側の厚さと全幅のうちの約半分の幅とから成る切断端面 を前記突出端面より後退させ、宜つ前記と同等の外周側の厚さと前記の残りの幅 とから成る切断端面を前記の後退させた端面よりも更に後退させた三分割段付き 端面を形成させる。他方端においては、前記一方端に形成された三分割段付き端 面の各端面に対し、対抗する面をそれぞれ凸凹関係を逆にして互いに噛み合う三 分割段付き端面を形成させたことを特徴とする構造にした。

【０００５】

【作用】

ピストンリングに張力をもたせて、ピストンリング外周面をシリンダー内壁面 に押圧させるため、自由状態におけるピストンリング外径をシリンダー内径より も若干大きくし、輪の一箇所を切断したピストンリングをピストンに設けられた ピストンリング溝に嵌装してシリンダー内に挿入した状態で、ピストンリングの 合い口部の両方端の互いに噛み合う三分割段付き端面のそれぞれ対抗する合い口 隙間を、段付き形状の段差より小さい関係にしておくと、ピストンリングの外周 側にある段違いの２つの合い口部は、ピストンリング厚さの中間部の壁面とシリ ンダー内壁面とに囲まれ、宜つピストンリング幅の中間部の側面同士の接触によ って前記２つの合い口部は隔離されるので、ピストンリング両側面間の漏れの通 路は遮断され密封性が確保できる。

【０００６】

【実施例】

実施例について図面を参照して説明する。 図１（イ）は本考案の自由状態の斜視図、（ロ）はその合い口部の平面図、（ ハ）はその合い口部の正面図である。 また図２（イ）は本考案の使用状態の斜視図、（ロ）はその合い口部の平面図 、（ハ）はその合い口部の正面図である。 ピストンリングに張力を持たせて、ピストンリング外周面をシリンダー内壁面 に押圧させるため、自由状態におけるピストンリング外径をシリンダー内径より も若干大きくし、ピストンリングの輪の一箇所を切断して合い口部を設ける。 該合い口構造を、図１の如く切断した一方端においては、全厚さＴのうちの内 周側約半分の厚さと全幅Ｂとから成る切断端面１ａを突出させ、前記の残りの外 周側の厚さと全幅Ｂのうちの約半分の幅とから成る切断端面２ａを前記突出端面 １ａより適誼の段差量ｈで後退させ、宜つ前記と同等の外周側の厚さと前記の残 りの幅とから成る切断端面３ａを前記の後退させた端面２ａよりも更に前記段差 量ｈで後退させた三分割段付き端面を形成させる。他方端においては、前記一方 端に形成された三分割段付き端面１ａ、２ａ、３ａの各端面に対し、対向する面 をそれぞれ凸凹関係を逆にして互いに噛み合う三分割段付き端面１ｂ、２ｂ、３ ｂを形成させる。 そして、合い口部を接近させ閉じた状態においては、両方端の互いに噛み合う 三分割段付き端面のそれぞれ対向する端面１ａと１ｂ、２ａと２ｂ、３ａと３ｂ とが接触するようにする。また、その時ピストンリングの側面が同一平面状態で 、ピストンリング幅の中間部の側面４ａと４ｂおよびピストンリング厚さの中間 部の壁面５ａと５ｂは隙間のない面接触をさせる。 本考案のピストンリングをピストンに設けられたピストンリング溝に嵌装して シリンダー内に挿入した状態においては、図２の如く両方端の互いに噛み合う三 分割段付き端面のそれぞれ対向する端面間の隙間の隙間ｉをゼロより大きく、且 つ前記段差量ｈより小さい関係（ｏ＜ｉ＜ｈ）にしておくと、ピストンリングの 外周側にある段違いの２つの合い口部６と７は、ピストンリング厚さの中間部の 壁面５ａとシリンダー内壁面とに囲まれ、且つピストンリング幅の中間部の側面 同士４ａと４ｂとは接触しているので、２つの合い口部６と７は隔離されて存在 し、ピストンリング両側面間の漏れの通路は遮断され密封性が確保できる。 そして、ピストンリングの張力により常にピストンリング外周面をシリンダー 内壁面に押圧し追従接触させるため、熱膨張の影きょうやピストンリングおよび シリンダー内径の製造上のバラツキ、また使用によるピストンリング外周面の摩 耗およびシリンダー内壁面の摩耗による内径拡大が生じても、前記２つの合い口 部６と７は隔離されて存在しているので密封性の低下は生じない。

【０００７】

【考案の効果】

本考案は、上述の構造になっているので次に記載する効果を奏する。 ピストンリングの合い口部を三分割段付き端面に形成し互いに噛み合うように したことにより、ピストンリングをピストンに設けられたピストンリング溝に嵌 装してシリンダー内に挿入した状態において、ピストンリング両側面間の漏れの 通路は遮断され密封性が確保できる。 よって、従来技術における最大の障害であったピストンリングの合い口隙間か らの漏れは、本考案により漏れの通路を無くし密封性を向上し目的を充分に達成 せしめた。

【図面の簡単な説明】

【図１】（イ）は本考案の自由状態の斜視図 （ロ）は本考案の自由状態の合い口部の平面図 （ハ）は本考案の自由状態の合い口部の正面図

【図２】（イ）は本考案の使用状態の斜視図 （ロ）は本考案の使用状態の合い口部の平面図 （ハ）は本考案の使用状態の合い口部の正面図

【図３】（イ）は従来技術の直角切り型の斜視図 （ロ）は従来技術の斜め切り型の斜視図 （ハ）は従来技術の段付き切り型の斜視図

【符号の説明】

１ａと１ｂ、２ａと２ｂ、３ａと３ｂは対向し合う端面 ４ａと４ｂは幅の中間部の側面 ５ａと５ｂは厚さの中間部の壁面 Ｔはピストンリングの全厚さ Ｂはピストンリングの全幅 ｈは段差量 ６と７は合い口部 ｉは隙間

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 半径方向の厚さと幅とから成る断面を
   持ち、輪の一箇所を切断したピストンリングにおいて、
   その合い口構造を、切断した一方端においては、全厚さ
   さのうち内周側約半分の厚さと全幅とから成る切断端面
   を突出させ、前記の残りの外周側の厚さと全幅のうちの
   約半分の幅とから成る切断端面を前記突出端面より後退
   させ、宜つ前記と同等の外周側の厚さと前記の残りの幅
   とから成る切断端面を前記の後退させた端面よりも更に
   後退させた三分割段付き端面を形成させる。他方端にお
   いては、前記一方端に形成された三分割段付き端面の各
   端面に対し、対向する面をそれぞれ凸凹関係を逆にして
   互いに噛み合う三分割段付き端面を形成させたことを特
   徴とするピストンリング。