JPS6229628B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は往復動型内燃機関用ピストンのスクレ
ーパーリングに関する。

従来、往復動型内燃機関の燃焼による生成物が
オイルに混入してオイル劣化を防止するために例
えば、第１図に示すようにピストン１の最上部
（トツプリングの上）にスクレーパーリング２が
設けられ、ピストン１の上昇時に燃焼によりシリ
ンダ壁面３に附着したカーボンやスラツジなどを
ピストン１上部にかき上げて再燃焼させ、それら
をクランクケース部にもちこまないようにしたも
のがある。

ところが、このような従来のスクレーパーリン
グ２は図でもわかるようにかき上げ効果を高める
ため、シリンダ壁面３との当り面２ａが全面当り
（又は、逆テーパーとして燃焼室側が当るものも
ある。）であり、かつリング上、下面２ｂ，２ｃ
が平行な平面であるため、ピストン１の上昇時に
カーボンなどと一緒にオイルもかき上げると共
に、カーボンなどをリング溝１ａに噛み込んでス
クレーパーリング２が膠着（ステイク）してしま
う可能性があり、これらによりオイル消費が増え
るという問題があつた。

また、従来のスクレーパーリング２は通気用の
小孔（図示せず）を有しているため、その穴加工
による加工コストの増大があつた。

本発明はかかる点に鑑み提案されたもので、従
来と同様にカーボンのかき上げ機能を有する一
方、油をかきおとす機能も有しオイル消費を減少
さすピストンリングを提供することを目的とす
る。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第２図イ，ロは、本発明の第１実施例を示す正
面及び断面図である。

図に示すように本発明の特徴は、スクレーパー
リング１０の外周面に沿つて、その中央部に断面
円弧状の溝部１１を形成することによつて、シリ
ンダ壁面１２と接する上下二つの接触面１３，１
４を形成することにある。

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上方の接触面１３は、ピストン（図示せず）の
上昇時にシリンダ壁面１２に附着したカーボン
（煤）等をかき上げるためのもので、下方の接触
面１４はピストンの下降時に必要以上の壁面油を
クランクケース部（図示せず）にかきおとすもの
である。

そして、両接触面１３，１４のはぎとり効果
は、各々煤と油では効率が異なると共に、摩耗度
合も異なるので、その接触面面積を変えて面圧を
調整している。

また、実質的なはぎとり効果は両接触面１３，
１４の両接触点１３ａ，１４ａで決まるため、両
接触点１３ａ，１４ａは従来と同様90゜又は90゜
以下の鋭角（角度θで示した）でシリンダ壁面１
２と接するようになつている。

スクレーパーリング１０の上、下面１５，１６
は、断面形状で平行な面をさけ、内径部が薄くな
るくさび形に形成されている。その傾斜面は上、
下面１５，１６の一方若しくは両面でもよい。勿
論、これに対応してピストンのリング溝もくさび
形に形成される。

更に、スクレーパーリング１０の外周面には通
気用の縦スリツト１７が形成される。これは従来
の通気孔に代るもので加工を容易にして加工コス
トの低減をはかつたものである。

このように構成されるため、燃焼によりシリン
ダ壁面１２に附着したカーボン等は、排気行程の
ピストン上昇時にはスクレーパーリング１０の接
触面１３が従来同様鋭角な接触点１３ａでシリン
ダ壁面１２と接するため、該接触点１３ａでピス
トン上面側にかき上げられ、次の燃焼行程で再燃
焼させられる。

これにより、カーボン等がピストンの下降時に
かき落されるなどしてクランクケースのオイル溜
め室（オイルパン）のオイルに溶け込むというこ
とが少なくなり、オイル劣化を未然に防止でき
る。

一方、ピストンの下降時には、接触面１４の鋭
角的に接する接触点１４ａがシリンダ壁面１２の
必要以上の壁面油をはぎとり、前記のオイルパン
内にかき落とすため、従来例のようにピストン上
昇時にカーボン等と一緒にオイルもかき上げてオ
イル消費を増大さすということがなくなる（即
ち、ピストン上昇時には必要以上の油膜は形成さ
れない）。

また、このような作動時に本実施例ではスクレ
ーパーリング１０が断面くさび形に形成されてい
るため、例えば第５図に示したようにリング溝と
上、下面１５，１６間にカーボン１８等を噛み込
んだ場合、ピストン作動時にくさびが打ち込まれ
る形となつてカーボン１８が外部に押し出される
ため、カーボン等の噛み込みによるスクレーパー
リング１０の膠着が防がれ、よつてオイル切れの
悪化によるオイル上り等が阻止される。

第３図及び第４図は本発明の第２、第３実施例
を示すものである。

第３図イ，ロは、スクレーパーリング１０′の
溝部１１′が円弧状の代わりに三角形状に形成さ
れた例であり、第１実施例と同様の作用、効果を
奏する。

第４図イ，ロは、第２図のスクレーパーリング
１０の外周面の形状（特に、接触面１３，１４）
を予め所定の形状に加工成形する代わりに、リン
グ１０″の外周面両端部１３″，１４″を鋭角的に
シリンダ壁面１２″に接触させておき、ピストン
の摺動による先端の摩耗により接触面１３″，１
４″が所定形状になるのを待つようにした例であ
る。

以上説明したように本発明によれば、ピストン
の上昇時にはカーボンのかき上げ作用を生じてオ
イル劣化を防止する一方、ピストンの下降時には
必要以上の壁面油をかきおとすことができ、オイ
ル消費も減少さすという効果がある。

また本発明では、スクレーパーリングの外周に
通気用縦スリツトを設けたので、環状凹部に溜ま
つた煤などをガス圧により掃気することができ、
しかも通気用縦スリツトにより、燃焼室側とトツ
プリング側との間を連通しているので、スクレー
パーリングの両面に筒内圧力が作用し、一面に筒
内圧力を受けたときに生じるフリクシヨンの増大
を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の断面図、第２図イ，ロは本発
明の第１実施例を示す正面及び断面図、第３図
イ，ロ及び第４図イ，ロは本発明の第２、第３実
施例を示す各々の正面及び断面図、第５図は作動
状態を示す断面図である。 １２，１２′，１２″…シリンダ壁面、１０，１
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０′，１０″…スクレーパーリング、１１，１
１′，１１″…環状凹部。 〓〓〓〓〓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 往復動型内燃機関のシリンダ壁面を摺動する
   ピストンのトツプリングより燃焼室側に設けら
   れ、シリンダ壁面に付着した煤などをかき上げる
   ようにしたスクレーパーリングにおいて、シリン
   ダ壁面と接触するリング外周面の中央部に環状凹
   部を形成すると共に、前記リング外周に燃焼室側
   とトツプリング側とを連通する通気用縦スリツト
   を設けたことを特徴するピストンリング。 ２ 前記リングの上面又は下面若しくは両面を内
   径部が薄くなる断面くさび形に形成した特許請求
   の範囲第１項記載のピストンリング。 ３ 前記凹部をはさんで上下の接触面は互いに接
   触面積を異にしている特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載のピストンリング。