JPH08296496A - 組合せオイルリングのサイドレールの製造方法 - Google Patents
組合せオイルリングのサイドレールの製造方法Info
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- JPH08296496A JPH08296496A JP12722795A JP12722795A JPH08296496A JP H08296496 A JPH08296496 A JP H08296496A JP 12722795 A JP12722795 A JP 12722795A JP 12722795 A JP12722795 A JP 12722795A JP H08296496 A JPH08296496 A JP H08296496A
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Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 イオン窒化処理によって外周面のみ窒化層を
形成するサイドレールの製造方法において、窒化後に所
望の外径寸法が得られるようにした製造方法を提供す
る。 【構成】 ステンレス鋼の帯板線材でコイル１９を作製
し、治具２０の円筒面に装着し、軸方向に締め付け固定
する。治具２０の円筒面の外径寸法Ｘは次のように形成
してある。コイル１９の窒化前の外径寸法をＡｂ、コイ
ル１０の窒化後に要求されている外径寸法をＡａ、コイ
ル１９の窒化前後における外径寸法差をＢ（＝Ａｂ−Ａ
ａ）、コイル１９を形成する帯板線材の半径方向厚さの
２倍をＣとしたとき、Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃである。治
具２０上のコイル１９の外周面をイオン窒化した後、コ
イル１９を取り外すと、コイル１９は外径寸法が縮小し
て要求されている外径寸法となる。その後、コイル１９
を切断して、仕上げる。
形成するサイドレールの製造方法において、窒化後に所
望の外径寸法が得られるようにした製造方法を提供す
る。 【構成】 ステンレス鋼の帯板線材でコイル１９を作製
し、治具２０の円筒面に装着し、軸方向に締め付け固定
する。治具２０の円筒面の外径寸法Ｘは次のように形成
してある。コイル１９の窒化前の外径寸法をＡｂ、コイ
ル１０の窒化後に要求されている外径寸法をＡａ、コイ
ル１９の窒化前後における外径寸法差をＢ（＝Ａｂ−Ａ
ａ）、コイル１９を形成する帯板線材の半径方向厚さの
２倍をＣとしたとき、Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃである。治
具２０上のコイル１９の外周面をイオン窒化した後、コ
イル１９を取り外すと、コイル１９は外径寸法が縮小し
て要求されている外径寸法となる。その後、コイル１９
を切断して、仕上げる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に用いられる
組合せオイルリングのサイドレールの製造方法に関す
る。
組合せオイルリングのサイドレールの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、内燃機関の高負荷化に伴って、鋼
製組合せオイルリングのサイドレールにも窒化処理が行
われるようになってきた。これに伴い、無鉛ガソリンを
使用するエンジンの一部で、アルミニウム合金製ピスト
ンのオイルリング溝の異常摩耗現象が発生するようにな
った。
製組合せオイルリングのサイドレールにも窒化処理が行
われるようになってきた。これに伴い、無鉛ガソリンを
使用するエンジンの一部で、アルミニウム合金製ピスト
ンのオイルリング溝の異常摩耗現象が発生するようにな
った。
【０００３】これはサイドレールの上下面に形成されて
いる窒化層がアルミニウムに比べて硬さが高すぎること
などが原因となっている。そのため、サイドレールは上
下面には窒化層を形成せず、外周面にのみ窒化層を形成
することが望まれている。
いる窒化層がアルミニウムに比べて硬さが高すぎること
などが原因となっている。そのため、サイドレールは上
下面には窒化層を形成せず、外周面にのみ窒化層を形成
することが望まれている。
【０００４】一方、窒化処理は、従来、ガス窒化処理で
行われている。ガス窒化処理によると、サイドレールの
全表面が窒化されてしまう。そのため、サイドレールの
外周面にのみ窒化層を形成したサイドレールを得るため
には、ガス窒化処理後機械加工で上下面と内周面の窒化
層を除去するか、あるいは窒化防止処理を施さねばなら
ない。しかし、これらは技術面でもコスト面でもデメリ
ットが大きい。
行われている。ガス窒化処理によると、サイドレールの
全表面が窒化されてしまう。そのため、サイドレールの
外周面にのみ窒化層を形成したサイドレールを得るため
には、ガス窒化処理後機械加工で上下面と内周面の窒化
層を除去するか、あるいは窒化防止処理を施さねばなら
ない。しかし、これらは技術面でもコスト面でもデメリ
ットが大きい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本出願人は、
最初から外周面にのみ窒化層を形成したサイドレールを
得るために、イオン窒化処理によって外周面だけに窒化
層を形成するサイドレールの製造方法を提案した（特開
平４−１８１０６７号、特開平４−３６２３７３号、特
開平５−４４５７５号）。
最初から外周面にのみ窒化層を形成したサイドレールを
得るために、イオン窒化処理によって外周面だけに窒化
層を形成するサイドレールの製造方法を提案した（特開
平４−１８１０６７号、特開平４−３６２３７３号、特
開平５−４４５７５号）。
【０００６】このイオン窒化処理において、サイドレー
ルを製造するためのコイルの外周面にのみ窒化層を形成
すると、コイルの外周が内周に比べて伸びるため、コイ
ルの窒化前後における曲率が変化する、すなわちコイル
の窒化後の外径寸法が小さくなることを発見した。
ルを製造するためのコイルの外周面にのみ窒化層を形成
すると、コイルの外周が内周に比べて伸びるため、コイ
ルの窒化前後における曲率が変化する、すなわちコイル
の窒化後の外径寸法が小さくなることを発見した。
【０００７】一方、使用状態におけるサイドレールの曲
率とシリンダの曲率は一致していることが、組合せオイ
ルリングにとって重要である。周長が同一で曲率の異な
るサイドレールは、スペーサエキスパンダの張力をもっ
てしても、シリンダの曲率にならわせることはできな
い。したがって、サイドレールの製造方法においては、
サイドレールの曲率を制御することが重要な課題であ
る。
率とシリンダの曲率は一致していることが、組合せオイ
ルリングにとって重要である。周長が同一で曲率の異な
るサイドレールは、スペーサエキスパンダの張力をもっ
てしても、シリンダの曲率にならわせることはできな
い。したがって、サイドレールの製造方法においては、
サイドレールの曲率を制御することが重要な課題であ
る。
【０００８】本発明の目的は、イオン窒化処理によって
外周面にのみ窒化層を形成するサイドレールの製造方法
において、窒化後に所望の外径寸法が得られるようにし
た製造方法を提供することにある。
外周面にのみ窒化層を形成するサイドレールの製造方法
において、窒化後に所望の外径寸法が得られるようにし
た製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】イオン窒化処理をコイル
の段階で実施する場合は次の通りである。すなわち、本
発明は、サイドレール材料からなる線材をコイリング成
形してコイル形状にする工程と、コイリング成形によっ
て得られたコイルを、軸方向における隣接する面同士が
接触するように軸方向に締め付けた状態でイオン窒化炉
内で外周面をイオン窒化する工程と、イオン窒化されて
いるコイルを切断して複数本のサイドレールを得る工程
とを備えている組合せオイルリングのサイドレールの製
造方法において、前記窒化前のコイルが、窒化後に要求
されている外径寸法と、コイルの窒化前後における外径
寸法差との合計の外径寸法を有していることを特徴とす
る。
の段階で実施する場合は次の通りである。すなわち、本
発明は、サイドレール材料からなる線材をコイリング成
形してコイル形状にする工程と、コイリング成形によっ
て得られたコイルを、軸方向における隣接する面同士が
接触するように軸方向に締め付けた状態でイオン窒化炉
内で外周面をイオン窒化する工程と、イオン窒化されて
いるコイルを切断して複数本のサイドレールを得る工程
とを備えている組合せオイルリングのサイドレールの製
造方法において、前記窒化前のコイルが、窒化後に要求
されている外径寸法と、コイルの窒化前後における外径
寸法差との合計の外径寸法を有していることを特徴とす
る。
【００１０】あるいは、サイドレール材料からなる線材
をコイリング成形してコイル形状にする工程と、コイリ
ング成形によって得られたコイルを治具の円筒面に装着
し、軸方向における隣接する面同士が接触するように軸
方向に締め付ける工程と、前記治具に装着されたコイル
をイオン窒化炉内で外周面をイオン窒化する工程と、イ
オン窒化されているコイルを切断して複数本のサイドレ
ールを得る工程とを備えている組合せオイルリングのサ
イドレールの製造方法において、コイルの窒化後に要求
されている外径寸法をＡａ、コイルの窒化前後における
外径寸法差をＢ、サイドレール素材からなる線材の厚さ
の２倍をＣとしたとき、前記治具の円筒面の外径寸法Ｘ
が、 Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃ であることを特徴とする。
をコイリング成形してコイル形状にする工程と、コイリ
ング成形によって得られたコイルを治具の円筒面に装着
し、軸方向における隣接する面同士が接触するように軸
方向に締め付ける工程と、前記治具に装着されたコイル
をイオン窒化炉内で外周面をイオン窒化する工程と、イ
オン窒化されているコイルを切断して複数本のサイドレ
ールを得る工程とを備えている組合せオイルリングのサ
イドレールの製造方法において、コイルの窒化後に要求
されている外径寸法をＡａ、コイルの窒化前後における
外径寸法差をＢ、サイドレール素材からなる線材の厚さ
の２倍をＣとしたとき、前記治具の円筒面の外径寸法Ｘ
が、 Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃ であることを特徴とする。
【００１１】そして、コイルの窒化前後における外径寸
法差は０．５〜３ｍｍの範囲である。
法差は０．５〜３ｍｍの範囲である。
【００１２】イオン窒化処理をサイドレール形状の段階
で実施する場合は次の通りである。すなわち、本発明
は、サイドレール素材からなる線材をコイリング成形し
てコイル形状にする工程と、コイリング成形によって得
られたコイルを切断して複数本のサイドレールを得る工
程と、これらのサイドレールを軸方向における隣接する
面同士が接触するように軸方向に締め付けた状態でイオ
ン窒化炉内で外周面をイオン窒化する工程とを備えてい
る組合せオイルリングのサイドレールの製造方法におい
て、前記窒化前のサイドレールが、窒化後に要求されて
いる外径寸法と、サイドレールの窒化前後における外径
寸法差との合計の外径寸法を有していることを特徴とす
る。
で実施する場合は次の通りである。すなわち、本発明
は、サイドレール素材からなる線材をコイリング成形し
てコイル形状にする工程と、コイリング成形によって得
られたコイルを切断して複数本のサイドレールを得る工
程と、これらのサイドレールを軸方向における隣接する
面同士が接触するように軸方向に締め付けた状態でイオ
ン窒化炉内で外周面をイオン窒化する工程とを備えてい
る組合せオイルリングのサイドレールの製造方法におい
て、前記窒化前のサイドレールが、窒化後に要求されて
いる外径寸法と、サイドレールの窒化前後における外径
寸法差との合計の外径寸法を有していることを特徴とす
る。
【００１３】あるいは、サイドレール素材からなる線材
をコイリング成形してコイル形状にする工程と、コイリ
ング成形によって得られたコイルを切断して複数本のサ
イドレールを得る工程と、これらのサイドレールを治具
の円筒面に装着し、軸方向における隣接する面同士が接
触するように軸方向に締め付ける工程と、前記治具に装
着されたサイドレールをイオン窒化炉内で外周面をイオ
ン窒化する工程とを備えている組合せオイルリングのサ
イドレールの製造方法において、サイドレールの窒化後
に要求されている外径寸法をＡａ、サイドレールの窒化
前後における外径寸法差をＢ、サイドレール素材からな
る線材の厚さの２倍をＣとしたとき、前記治具の円筒面
の外径寸法Ｘが、Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃであることを特
徴とする。
をコイリング成形してコイル形状にする工程と、コイリ
ング成形によって得られたコイルを切断して複数本のサ
イドレールを得る工程と、これらのサイドレールを治具
の円筒面に装着し、軸方向における隣接する面同士が接
触するように軸方向に締め付ける工程と、前記治具に装
着されたサイドレールをイオン窒化炉内で外周面をイオ
ン窒化する工程とを備えている組合せオイルリングのサ
イドレールの製造方法において、サイドレールの窒化後
に要求されている外径寸法をＡａ、サイドレールの窒化
前後における外径寸法差をＢ、サイドレール素材からな
る線材の厚さの２倍をＣとしたとき、前記治具の円筒面
の外径寸法Ｘが、Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃであることを特
徴とする。
【００１４】そして、サイドレールの窒化前後における
外径寸法差は０．５〜３ｍｍの範囲である。
外径寸法差は０．５〜３ｍｍの範囲である。
【００１５】
【作用】本発明は、軸方向における隣接する面同士が接
触するように軸方向に締め付けた状態の要件と、イオン
窒化の要件の双方が結合することによって、外周面にの
み放電が起こる結果、外周面にのみ窒化層が形成され
る。
触するように軸方向に締め付けた状態の要件と、イオン
窒化の要件の双方が結合することによって、外周面にの
み放電が起こる結果、外周面にのみ窒化層が形成され
る。
【００１６】コイル（サイドレール）が外周面にのみイ
オン窒化されると、コイル（サイドレール）の外周が内
周よりも伸びるため、コイル（サイドレール）の曲率が
窒化前後で変化する、すなわち、コイル（サイドレー
ル）の外径寸法が窒化後に小さくなる。したがって、窒
化前のコイル（サイドレール）は、窒化後に要求されて
いる外径寸法と、窒化前後における外径寸法差との合計
寸法になるようにセットされることが必要である。
オン窒化されると、コイル（サイドレール）の外周が内
周よりも伸びるため、コイル（サイドレール）の曲率が
窒化前後で変化する、すなわち、コイル（サイドレー
ル）の外径寸法が窒化後に小さくなる。したがって、窒
化前のコイル（サイドレール）は、窒化後に要求されて
いる外径寸法と、窒化前後における外径寸法差との合計
寸法になるようにセットされることが必要である。
【００１７】したがって、治具の円筒体の外径寸法Ｘは
上述したように設定される。
上述したように設定される。
【００１８】上記によって、コイル（サイドレール）
は、イオン窒化処理後、外径寸法が縮小して要求されて
いる外径寸法になる。
は、イオン窒化処理後、外径寸法が縮小して要求されて
いる外径寸法になる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。マルテンサイト系ステンレス鋼からなる帯板線
材にて、コイルを作製し、これを治具にセットした（図
１参照）。これにより、上記コイル１９は、治具２０の
円筒体の外周に巻装されて正しい形にセットされ、両端
には治具２０のクランプ円板２１ａ，２１ｂが配設し、
一方のクランプ円板２１ｂの中心から延びて他方のクラ
ンプ円板２１ａの中心孔を挿通する軸部２２のねじ部に
ナット２３が螺着されて、軸方向に締め付け固定されて
いる。
明する。マルテンサイト系ステンレス鋼からなる帯板線
材にて、コイルを作製し、これを治具にセットした（図
１参照）。これにより、上記コイル１９は、治具２０の
円筒体の外周に巻装されて正しい形にセットされ、両端
には治具２０のクランプ円板２１ａ，２１ｂが配設し、
一方のクランプ円板２１ｂの中心から延びて他方のクラ
ンプ円板２１ａの中心孔を挿通する軸部２２のねじ部に
ナット２３が螺着されて、軸方向に締め付け固定されて
いる。
【００２０】コイル１９が外周面にのみイオン窒化され
ると、コイル１９の外周が内周よりも伸びるため、コイ
ル１９の曲率が窒化前後で変化する、すなわち、コイル
１９の外径寸法が窒化後に小さくなる。したがって、コ
イル１９の外周面にのみイオン窒化処理を施す場合、窒
化前後におけるコイル径の変化を考慮することが必要で
ある。すなわち、コイル１９は、窒化後に要求されてい
る外径寸法と、コイル１９の窒化前後における外径寸法
差との合計寸法になるように、治具２０にセットされる
ことが必要である。
ると、コイル１９の外周が内周よりも伸びるため、コイ
ル１９の曲率が窒化前後で変化する、すなわち、コイル
１９の外径寸法が窒化後に小さくなる。したがって、コ
イル１９の外周面にのみイオン窒化処理を施す場合、窒
化前後におけるコイル径の変化を考慮することが必要で
ある。すなわち、コイル１９は、窒化後に要求されてい
る外径寸法と、コイル１９の窒化前後における外径寸法
差との合計寸法になるように、治具２０にセットされる
ことが必要である。
【００２１】したがって、上記治具２０の円筒体の外径
寸法Ｘは次のように形成されている。すなわち、コイル
１９の窒化前の外径寸法をＡｂ、コイル１９の窒化後に
要求されている外径寸法をＡａ、コイル１９の窒化前後
における外径寸法差をＢ（＝Ａｂ−Ａａ）、コイル１９
を形成する帯板線材の半径方向厚さの２倍をＣとしたと
き、Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃである。
寸法Ｘは次のように形成されている。すなわち、コイル
１９の窒化前の外径寸法をＡｂ、コイル１９の窒化後に
要求されている外径寸法をＡａ、コイル１９の窒化前後
における外径寸法差をＢ（＝Ａｂ−Ａａ）、コイル１９
を形成する帯板線材の半径方向厚さの２倍をＣとしたと
き、Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃである。
【００２２】上記によって、治具２０に装着されたコイ
ル１９の外径寸法は、コイル１９が窒化後に要求されて
いる外径寸法と、コイル１９の窒化前後における外径寸
法差との合計の寸法になる。したがって、コイル１９
は、後述するイオン窒化処理後、外径寸法が縮小して要
求されている外径寸法になる。
ル１９の外径寸法は、コイル１９が窒化後に要求されて
いる外径寸法と、コイル１９の窒化前後における外径寸
法差との合計の寸法になる。したがって、コイル１９
は、後述するイオン窒化処理後、外径寸法が縮小して要
求されている外径寸法になる。
【００２３】次いで、イオン窒化炉内でコイル１９の外
周面の窒化処理を行った。イオン窒化の条件は例えば、 雰囲気ガス組成 窒素：水素＝７：３ ワーク温度 ５００℃ これにより、コイル１９の外周面にＨＶ７００以上の深
さ６０μｍのイオン窒化層を得た。
周面の窒化処理を行った。イオン窒化の条件は例えば、 雰囲気ガス組成 窒素：水素＝７：３ ワーク温度 ５００℃ これにより、コイル１９の外周面にＨＶ７００以上の深
さ６０μｍのイオン窒化層を得た。
【００２４】図４はイオン窒化層の深さ方向の硬さ分布
を示す。イオン窒化は、コイル１９が治具２０で軸方向
における隣接する面同士が接触するように軸方向に締め
付けられていることにより、コイル１９の外周面にのみ
放電が起こる結果、コイル１９の外周のみ窒化される。
を示す。イオン窒化は、コイル１９が治具２０で軸方向
における隣接する面同士が接触するように軸方向に締め
付けられていることにより、コイル１９の外周面にのみ
放電が起こる結果、コイル１９の外周のみ窒化される。
【００２５】コイル１９の窒化前後における外径寸法の
差は、窒化層が厚くなるにしたがって増加する傾向にあ
る。また、コイル１９の窒化前後における外径寸法の差
は、コイル線材の半径方向における厚さが薄くなるにし
たがって増加する傾向にある。実際に使用されるコイル
１９の窒化前後における外径寸法の差は０．５〜３ｍｍ
である。
差は、窒化層が厚くなるにしたがって増加する傾向にあ
る。また、コイル１９の窒化前後における外径寸法の差
は、コイル線材の半径方向における厚さが薄くなるにし
たがって増加する傾向にある。実際に使用されるコイル
１９の窒化前後における外径寸法の差は０．５〜３ｍｍ
である。
【００２６】コイルの窒化前後における外径寸法の差に
ついてのデータを表１および表２に示す。表１および表
２に示されているコイルの材料はいずれもマルテンサイ
ト系ステンレス鋼（１７％ＣｒＳＵＳ）である。
ついてのデータを表１および表２に示す。表１および表
２に示されているコイルの材料はいずれもマルテンサイ
ト系ステンレス鋼（１７％ＣｒＳＵＳ）である。
【００２７】表１は窒化層の厚さを変化させ、コイル線
材の半径方向における厚さが同じ場合である。表２はコ
イル線材の半径方向における厚さを変化させ、窒化層の
厚さが同じ場合である。
材の半径方向における厚さが同じ場合である。表２はコ
イル線材の半径方向における厚さを変化させ、窒化層の
厚さが同じ場合である。
【００２８】
【００２９】
【００３０】イオン窒化処理後、治具２０からコイル１
９を取り外した。治具２０から取り外されたコイル１９
は、窒化によって外径寸法が窒化前の外径寸法よりも小
さくなり、所望のコイル径になっている。
９を取り外した。治具２０から取り外されたコイル１９
は、窒化によって外径寸法が窒化前の外径寸法よりも小
さくなり、所望のコイル径になっている。
【００３１】その後、コイル１９は切断されて合口部を
有するサイドレール形状とされ、その後常法により仕上
げてサイドレールを完成した。
有するサイドレール形状とされ、その後常法により仕上
げてサイドレールを完成した。
【００３２】サイドレール４，５は、図２および図３に
示されているように、外周面にのみイオン窒化層１５が
形成されており、内周面１６および上下面１７，１８は
母材面をなしている。
示されているように、外周面にのみイオン窒化層１５が
形成されており、内周面１６および上下面１７，１８は
母材面をなしている。
【００３３】図２はシリンダに挿入したピストンのオイ
ルリング溝内に組み付けた鋼製組合せオイルリングを示
し、ピストン１のオイルリング溝２に装着された鋼製組
合せオイルリング３は、環状で合口を備えた上下一対の
鋼製サイドレール４，５と、環状で合口を備えた鋼製ス
ペーサエキスパンダ６とからなる。
ルリング溝内に組み付けた鋼製組合せオイルリングを示
し、ピストン１のオイルリング溝２に装着された鋼製組
合せオイルリング３は、環状で合口を備えた上下一対の
鋼製サイドレール４，５と、環状で合口を備えた鋼製ス
ペーサエキスパンダ６とからなる。
【００３４】スペーサエキスパンダ６は、円周方向に延
びる上下一対の上下片８，９が直立片７で連結された断
面略コ字形をなし、上下片８，９の内周端にはそれぞれ
サイドレール押圧片１０が外側に起立形成されている。
このスペーサエキスパンダ６を縮めてオイルリング溝２
に装着して半径方向外方への拡張力を生じさせ、上下片
８，９で一対のサイドレール４，５を軸方向に離隔保持
し、サイドレール押圧片１０によってサイドレール４，
５を半径方向外方に押圧し、サイドレール４，５の外周
面をシリンダ１１の内壁１２に一様に押圧密着させてオ
イルを掻き落とすとともに、サイドレール４，５の内周
側の端部をオイルリング溝２の上下面１３，１４に押圧
密着させて上下面１３，１４のシールを行う。
びる上下一対の上下片８，９が直立片７で連結された断
面略コ字形をなし、上下片８，９の内周端にはそれぞれ
サイドレール押圧片１０が外側に起立形成されている。
このスペーサエキスパンダ６を縮めてオイルリング溝２
に装着して半径方向外方への拡張力を生じさせ、上下片
８，９で一対のサイドレール４，５を軸方向に離隔保持
し、サイドレール押圧片１０によってサイドレール４，
５を半径方向外方に押圧し、サイドレール４，５の外周
面をシリンダ１１の内壁１２に一様に押圧密着させてオ
イルを掻き落とすとともに、サイドレール４，５の内周
側の端部をオイルリング溝２の上下面１３，１４に押圧
密着させて上下面１３，１４のシールを行う。
【００３５】上記では、イオン窒化処理をコイルの段階
で実施したが、イオン窒化処理をコイル切断後のサイド
レール形状の段階で実施するようにしてもよい。
で実施したが、イオン窒化処理をコイル切断後のサイド
レール形状の段階で実施するようにしてもよい。
【００３６】その場合、複数本のサイドレールを装着す
る治具は、コイル１９を装着した前記治具２０と同じ構
造であり、治具の円筒体の外径寸法Ｘも同様に形成され
ている。すなわち、サイドレールの窒化前の外径寸法を
Ａｂ、サイドレールの窒化後に要求されている外径寸法
をＡａ、サイドレールの窒化前後における外径寸法差を
Ｂ（＝Ａｂ−Ａａ）、サイドレールを形成する帯板線材
の半径方向厚さの２倍をＣとしたとき、Ｘ＝（Ａａ＋
Ｂ）−Ｃである。
る治具は、コイル１９を装着した前記治具２０と同じ構
造であり、治具の円筒体の外径寸法Ｘも同様に形成され
ている。すなわち、サイドレールの窒化前の外径寸法を
Ａｂ、サイドレールの窒化後に要求されている外径寸法
をＡａ、サイドレールの窒化前後における外径寸法差を
Ｂ（＝Ａｂ−Ａａ）、サイドレールを形成する帯板線材
の半径方向厚さの２倍をＣとしたとき、Ｘ＝（Ａａ＋
Ｂ）−Ｃである。
【００３７】工程は、コイル成形工程→コイル切断工程
→サイドレールのスタックを治具に装着する工程→外周
面のイオン窒化処理工程→仕上工程となる。
→サイドレールのスタックを治具に装着する工程→外周
面のイオン窒化処理工程→仕上工程となる。
【００３８】なお、上記では、内周面および上下面は母
材面としたが、内周面には硬質Ｃｒめっきを被覆するよ
うにしてもよいし、上下面にはりん酸塩皮膜等の軟質表
面処理皮膜を形成するようにしてもよい。
材面としたが、内周面には硬質Ｃｒめっきを被覆するよ
うにしてもよいし、上下面にはりん酸塩皮膜等の軟質表
面処理皮膜を形成するようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
イオン窒化処理によって外周面にのみ窒化層を形成する
サイドレールの製造方法において、窒化後に所望の外径
寸法を得ることができる。
イオン窒化処理によって外周面にのみ窒化層を形成する
サイドレールの製造方法において、窒化後に所望の外径
寸法を得ることができる。
【図１】コイルを治具に装着した状態を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】シリンダに挿入したピストンのオイルリング溝
に装着した鋼製組合せオイルリングを示す縦断面図であ
る。
に装着した鋼製組合せオイルリングを示す縦断面図であ
る。
【図３】サイドレールの平面図である。
【図４】イオン窒化層の深さ方向の硬さ分布を示すグラ
フである。
フである。
１ ピストン ２ オイルリング溝 ３ 鋼製組合せオイルリング ４、５ サイドレール ６ スペーサエキスパンダ ７ 直立片 ８ 上片 ９ 下片 １０ サイドレール押圧片 １１ シリンダ １２ シリンダ内壁 １３ リング溝上面 １４ リング溝下面 １５ イオン窒化層 １６ サイドレール内周面 １７ サイドレール上面 １８ サイドレール下面 １９ コイル ２０ 治具 ２１ａ、２１ｂ クランプ円板 ２２ 軸部 ２３ ナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 政男 東京都中央区八重洲一丁目９番９号 帝国 ピストンリング株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 サイドレール材料からなる線材をコイリ
ング成形してコイル形状にする工程と、コイリング成形
によって得られたコイルを、軸方向における隣接する面
同士が接触するように軸方向に締め付けた状態でイオン
窒化炉内で外周面をイオン窒化する工程と、イオン窒化
されているコイルを切断して複数本のサイドレールを得
る工程とを備えている組合せオイルリングのサイドレー
ルの製造方法において、 前記窒化前のコイルが、窒化後に要求されている外径寸
法と、コイルの窒化前後における外径寸法差との合計の
外径寸法を有していることを特徴とする組合せオイルリ
ングのサイドレールの製造方法。 - 【請求項２】 サイドレール材料からなる線材をコイリ
ング成形してコイル形状にする工程と、コイリング成形
によって得られたコイルを治具の円筒面に装着し、軸方
向における隣接する面同士が接触するように軸方向に締
め付ける工程と、前記治具に装着されたコイルをイオン
窒化炉内で外周面をイオン窒化する工程と、イオン窒化
されているコイルを切断して複数本のサイドレールを得
る工程とを備えている組合せオイルリングのサイドレー
ルの製造方法において、 コイルの窒化後に要求されている外径寸法をＡａ、コイ
ルの窒化前後における外径寸法差をＢ、サイドレール素
材からなる線材の厚さの２倍をＣとしたとき、前記治具
の円筒面の外径寸法Ｘが、 Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃ であることを特徴とする組合せオイルリングのサイドレ
ールの製造方法。 - 【請求項３】 コイルの窒化前後における外径寸法差が
０．５〜３ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１
または２記載の組合せオイルリングのサイドレールの製
造方法。 - 【請求項４】 サイドレール素材からなる線材をコイリ
ング成形してコイル形状にする工程と、コイリング成形
によって得られたコイルを切断して複数本のサイドレー
ルを得る工程と、これらのサイドレールを軸方向におけ
る隣接する面同士が接触するように軸方向に締め付けた
状態でイオン窒化炉内で外周面をイオン窒化する工程と
を備えている組合せオイルリングのサイドレールの製造
方法において、 前記窒化前のサイドレールが、窒化後に要求されている
外径寸法と、サイドレールの窒化前後における外径寸法
差との合計の外径寸法を有していることを特徴とする組
合せオイルリングのサイドレールの製造方法。 - 【請求項５】 サイドレール素材からなる線材をコイリ
ング成形してコイル形状にする工程と、コイリング成形
によって得られたコイルを切断して複数本のサイドレー
ルを得る工程と、これらのサイドレールを治具の円筒面
に装着し、軸方向における隣接する面同士が接触するよ
うに軸方向に締め付ける工程と、前記治具に装着された
サイドレールをイオン窒化炉内で外周面をイオン窒化す
る工程とを備えている組合せオイルリングのサイドレー
ルの製造方法において、 サイドレールの窒化後に要求されている外径寸法をＡ
ａ、サイドレールの窒化前後における外径寸法差をＢ、
サイドレール素材からなる線材の厚さの２倍をＣとした
とき、前記治具の円筒面の外径寸法Ｘが、 Ｘ＝（Ａａ＋Ｂ）−Ｃ であることを特徴とする組合せオイルリングのサイドレ
ールの製造方法。 - 【請求項６】 サイドレールの窒化前後における外径寸
法差が０．５〜３ｍｍの範囲であることを特徴とする請
求項４または５記載の組合せオイルリングのサイドレー
ルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12722795A JPH08296496A (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 組合せオイルリングのサイドレールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12722795A JPH08296496A (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 組合せオイルリングのサイドレールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08296496A true JPH08296496A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14954883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12722795A Pending JPH08296496A (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 組合せオイルリングのサイドレールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08296496A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103361595A (zh) * | 2012-03-27 | 2013-10-23 | 香港生产力促进局 | 使用等离子体浸没离子注入(piii)对活塞环进行渗氮的装置 |
-
1995
- 1995-04-27 JP JP12722795A patent/JPH08296496A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103361595A (zh) * | 2012-03-27 | 2013-10-23 | 香港生产力促进局 | 使用等离子体浸没离子注入(piii)对活塞环进行渗氮的装置 |
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