(57)【要約】【課題】サイドレールとスペーサエキスパンダとの間にカーボンスラッジ等の異物を堆積させずに、オイルリングとして要求される機能を長期間安定して得られる組合せオイルリングの提供を目的とする。【解決手段】平板で且つ環状の上部サイドレール及び下部サイドレールと、これらサイドレールの間に配置されてピストン軸方向に波形状を有するスペーサエキスパンダとからなる組合せオイルリングにおいて、スペーサエキスパンダは、内周面側に波形頂部からオイルリングの軸方向に突出し且つオイルリングの半径方向外側に傾斜面を有する耳部を備え、外周面側に波形頂部からオイルリング軸方向に突出したサイドレール支持部を備え、また、耳部とサイドレール支持部との間にこれらを連結する階段状面を備え、階段状面と上部サイドレール及び下部サイドレールとの間に隙間を設けたことを特徴とする組合せオイルリングを採用する。【選択図】図１
2014040914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンのオイルリング溝に装着され、平板で且つ環状の上部サイドレール及び下部サイドレールと、これらサイドレールの間に配置されてピストン軸方向に波形状を有するスペーサエキスパンダとからなる組合せオイルリングにおいて、
当該スペーサエキスパンダは、内周面側に波形頂部からオイルリングの軸方向に突出し且つオイルリングの半径方向外側に傾斜面を有する耳部を備え、外周面側に波形頂部からオイルリング軸方向に突出したサイドレール支持部を備え、また、当該耳部と当該サイドレール支持部との間にこれらを連結する階段状面を備え、
当該スペーサエキスパンダの上部側のサイドレール支持部の頂面で当該上部サイドレールを支持し、当該上部サイドレールの内周面を当該スペーサエキスパンダの上部側の耳部の傾斜面と当接するように配置し、
当該スペーサエキスパンダの下部側のサイドレール支持部の頂面で当該下部サイドレールを支持し、当該下部サイドレールの内周面を当該スペーサエキスパンダの下部側の耳部の傾斜面と当接するように配置して、
当該階段状面と、当該上部サイドレール及び当該下部サイドレールとの間に隙間を設けたことを特徴とする組合せオイルリング。
【請求項２】
前記階段状面に連続した貫通孔を前記サイドレール支持部と前記耳部の少なくとも一方に設けた請求項１に記載の組合せオイルリング。
【請求項３】
前記貫通孔のシリンダ軸方向に沿った全開口断面積が０．１０ｍｍ２以上である請求項２に記載の組合せオイルリング。
【請求項４】
前記階段状面を含む階段構造は、前記サイドレール支持部から前記耳部に向かって順に第１段差部と第２段差部とからなる２段構造であり、
当該サイドレール支持部の頂面と当該第１段差部とのオイルリング軸方向段差が０．０２ｍｍ以上０．２０ｍｍ未満であり、当該サイドレール支持部の頂面と当該第２段差部とのオイルリング軸方向段差が０．２０ｍｍ以上０．２８ｍｍ以下である請求項１〜請求項３のいずれかに記載の組合せオイルリング。
【請求項５】
前記階段状面を含む階段構造は、前記耳部から前記サイドレール支持部に向かって順に第１段差部と第２段差部とからなる２段構造であり、
当該サイドレール支持部の頂面と当該第１段差部とのオイルリング軸方向段差が０．０２ｍｍ以上０．２０ｍｍ未満であり、当該サイドレール支持部の頂面と当該第２段差部とのオイルリング軸方向段差が０．２０ｍｍ以上０．２８ｍｍ以下である請求項１〜請求項３のいずれかに記載の組合せオイルリング。
【請求項６】
前記第１段差部と前記第２段差部とのオイルリング軸方向段差が、０．０４ｍｍ以上０．１４ｍｍ以下である請求項４又は請求項５に記載の組合せオイルリング。
【請求項７】
前記スペーサエキスパンダにおける前記第１段差部のオイルリング径方向長さＸと、前記第２段差部のオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙが、０．３３〜１．０である請求項４〜請求項６のいずれかに記載の組合せオイルリング。
【請求項８】
前記階段状面における前記第１段差部と前記第２段差部とのいずれか一方の頂面が、当該階段状面を含む階段構造の階段の勾配方向に傾斜した請求項４〜請求項７のいずれかに記載の組合せオイルリング。
【請求項９】
前記階段状面における前記第１段差部と前記第２段差部それぞれの頂面が、当該階段状面を含む階段構造の階段の勾配方向に傾斜した請求項４〜請求項７のいずれかに記載の組合せオイルリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、内燃機関のピストンに装着されてオイルコントロールを行う組合せオイルリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年における自動車用内燃機関の性能の向上に伴い、当該内燃機関に用いられるオイルリングにおいても、シール性やオイルコントロール性等のオイルリングとして要求される機能の更なる向上が求められている。こうした要求に対し、従来より平板で且つ環状の上部サイドレール及び下部サイドレールと、これらサイドレールの間に配置されてピストン軸方向に山部と谷部とが交互に形成された波形状を有するスペーサエキスパンダとからなる３ピース構成の組合せオイルリングがある。この３ピース構成からなる組合せオイルリングは、内周面側に軸方向に突出し且つ半径方向外側に傾斜面を有する耳部を介して、スペーサエキスパンダの拡張力をサイドレールの内周面に作用させて、当該サイドレールの外周面をシリンダ内壁面の周方向に均一な力で圧接させることが出来る。このように、３ピース構成からなる組合せオイルリングは、従来のオイルリング本体とコイルエキスパンダとからなる２ピース構成のオイルリングに比べて、シリンダ内壁面に対する追従性に優れ、また、長期間シール性を維持することが出来るため、多く用いられるようになっている。
【０００３】
しかし、従来の上述したような３ピース構成の組合せオイルリングは、低フリクション化の要求により薄幅化することで張力を下げているが、内燃機関の運転時間の経過に伴い、不完全燃焼生成物のカーボンスラッジ等がスペーサエキスパンダとサイドレールとの間等に堆積しやすい。なお、スペーサエキスパンダとサイドレールとの間において、カーボンスラッジ等の堆積が進行すると、当該スペーサエキスパンダと当該サイドレールとが固着してオイルリング溝内におけるオイルリングの動きが制限されてしまい、当該オイルリングのシリンダ内壁面への追従性が損なわれてオイルリングとして要求される機能が十分に発揮されなくなってしまう。
【０００４】
上述した課題に対して、例えば特許文献１（特開２０１１−１８５３８３）には、組合せオイルリングにおいて、スペーサエキスパンダに貫通孔を設けてオイルの流れを作り、未燃焼カーボンや潤滑油燃焼生成物から生じたカーボンスラッジによるサイドレールとスペーサエキスパンダの固着を防止する技術について開示されている。具体的には、特許文献１の組合せオイルリングは、「上下一対のサイドレールと、それらの間に配置するスペーサエキスパンダとを備え、前記スペーサエキスパンダは軸方向及び周方向に離間して周方向に交互に多数配置された上片及び下片と、隣接する上片と下片とを連結している連結片と、前記上片と下片の内周側端部に起立形成され、サイドレールを押圧するための耳部とを有している組合せオイルリングにおいて、前記上片の上面と下片の下面の少なくとも一方の面に溝が形成され、前記溝が連通する貫通孔が前記耳部に形成されている」ことを特徴としたものである（請求項１参照のこと。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１８５３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に係る組合せオイルリングは、上片の上面と下片の下面の少なくとも一方の面に溝を形成するものであるため、従来のスペーサエキスパンダと比較して、たわみ代が小さくても所定の張力が出てしまい、内燃機関の運転時間の経過に伴うサイドレールの外周面の摩耗の進行を加速させてしまう。なお、当該組合せオイルリングにおいて、サイドレールの外周面の摩耗が進行すると、張り代が無くなることで張力が減退してオイルリングとして要求される機能を十分に発揮出来なくなり、オイル消費の増大を招くこととなる。
【０００７】
以上のことから、本件発明は、サイドレールとスペーサエキスパンダとの間にカーボンスラッジ等の異物を堆積させずに、オイルリングとしてのシール性やオイルコントロール性等の機能を長期間安定して得られる組合せオイルリングの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本件発明者等は、鋭意研究を行った結果、組合せオイルリングにおけるスペーサエキスパンダの形状に関して所定の条件を満たすことで、上述した課題を解決するに到った。以下、本件発明に関して説明する。
【０００９】
本件発明に係る組合せオイルリングは、ピストンのオイルリング溝に装着され、平板で且つ環状の上部サイドレール及び下部サイドレールと、これらサイドレールの間に配置されてピストン軸方向に波形状を有するスペーサエキスパンダとからなる組合せオイルリングにおいて、当該スペーサエキスパンダは、内周面側に波形頂部からオイルリングの軸方向に突出し且つオイルリングの半径方向外側に傾斜面を有する耳部を備え、外周面側に波形頂部からオイルリング軸方向に突出したサイドレール支持部を備え、また、当該耳部と当該サイドレール支持部との間にこれらを連結する階段状面を備え、当該スペーサエキスパンダの上部側のサイドレール支持部の頂面で当該上部サイドレールを支持し、当該上部サイドレールの内周面を当該スペーサエキスパンダの上部側の耳部の傾斜面と当接するように配置し、当該スペーサエキスパンダの下部側のサイドレール支持部の頂面で当該下部サイドレールを支持し、当該下部サイドレールの内周面を当該スペーサエキスパンダの下部側の耳部の傾斜面と当接するように配置して、当該階段状面と、当該上部サイドレール及び当該下部サイドレールとの間に隙間を設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、本件発明に係る組合せオイルリングは、前記階段状面に連続した貫通孔を前記サイドレール支持部と前記耳部の少なくとも一方に設けたことが好ましい。
【００１１】
また、本件発明に係る組合せオイルリングは、前記貫通孔のシリンダ軸方向に沿った全開口断面積が０．１０ｍｍ２以上であることが好ましい。
【００１２】
また、本件発明に係る組合せオイルリングにおいて、前記階段状面を含む階段構造は、前記サイドレール支持部から前記耳部に向かって順に第１段差部と第２段差部とからなる２段構造であり、当該サイドレール支持部の頂面と当該第１段差部とのオイルリング軸方向段差が０．０２ｍｍ以上０．２０ｍｍ未満であり、当該サイドレール支持部の頂面と当該第２段差部とのオイルリング軸方向段差が０．２０ｍｍ以上０．２８ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１３】
また、本件発明に係る組合せオイルリングにおいて、前記階段状面を含む階段構造は、前記耳部から前記サイドレール支持部に向かって順に第１段差部と第２段差部とからなる２段構造であり、当該サイドレール支持部の頂面と当該第１段差部とのオイルリング軸方向段差が０．０２ｍｍ以上０．２０ｍｍ未満であり、当該サイドレール支持部の頂面と当該第２段差部とのオイルリング軸方向段差が０．２０ｍｍ以上０．２８ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１４】
また、本件発明に係る組合せオイルリングは、前記第１段差部と前記第２段差部とのオイルリング軸方向段差が、０．０４ｍｍ以上０．１４ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
また、本件発明に係る組合せオイルリングは、前記スペーサエキスパンダにおける前記第１段差部のオイルリング径方向長さＸと、前記第２段差部のオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙが、０．３３〜１．０であることが好ましい。
【００１６】
また、本件発明に係る組合せオイルリングは、前記階段状面における前記第１段差部と前記第２段差部とのいずれか一方の頂面が、当該階段状面を含む階段構造の階段の勾配方向に傾斜したことが好ましい。
【００１７】
また、本件発明に係る組合せオイルリングは、前記階段状面における前記第１段差部と前記第２段差部それぞれの頂面が、当該階段状面を含む階段構造の階段の勾配方向に傾斜したことが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本件発明に係る組合せオイルリングは、スペーサエキスパンダの形状について、本件発明に定める条件とすることで、サイドレールとスペーサエキスパンダとの間に不完全燃焼生成物であるカーボンスラッジ等の異物を堆積させず、シール性やオイルコントロール性等のオイルリングとして要求される機能を長期間安定して得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本件発明に係る組合せオイルリングのピストンに装着した状態を説明するためにシリンダ軸方向で切断して示した要部断面図である。
【図２】本件発明のスペーサエキスパンダの一形態を示す部分斜視図である。
【図３】図２に示すスペーサエキスパンダの外形形状について説明するために軸方向で切断して例示した概略断面図である。
【図４】本件発明のスペーサエキスパンダの別の形態を示す部分斜視図である。
【図５】図４に示すスペーサエキスパンダの外形形状について説明するために軸方向で切断して例示した概略断面図である。
【図６】図４に示すスペーサエキスパンダを反対側からみた部分斜視図である。
【図７】図３に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。
【図８】図５に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。
【図９】図３に示すスペーサエキスパンダの別例を説明するために示した概略断面図である。
【図１０】図５に示すスペーサエキスパンダの別例を説明するために示した概略断面図である。
【図１１】図９に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。
【図１２】図１０に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。
【図１３】図３に示すスペーサエキスパンダの図９とは異なる例を説明するために示した概略断面図である。
【図１４】図５に示すスペーサエキスパンダの図１０とは異なる例を説明するために示した概略断面図である。
【図１５】図１３に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。
【図１６】図１４に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。
【図１７】実機試験（４０００ｒｐｍ×３００ｈｒ）における、実施例と比較例のスラッジ堆積量比を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本件発明に係る組合せオイルリングの好ましい実施の形態について、以下に図を用いて示しながら本件発明をより詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本件発明に係る組合せオイルリングのピストンに装着した状態を説明するためにシリンダ軸方向で切断して示した要部断面図である。また、図２は、本件発明のスペーサエキスパンダの一形態を示す部分斜視図である。また、図３は、図２に示すスペーサエキスパンダの外形形状について説明するために軸方向で切断して例示した概略断面図である。
【００２２】
本件発明に係る組合せオイルリング：本件発明に係る組合せオイルリング１は、ピストン２０のオイルリング溝２０ａに装着され、平板で且つ環状の上部サイドレール６及び下部サイドレール７と、これらサイドレール６，７の間に配置されてピストン軸方向に波形状を有するスペーサエキスパンダ２とからなるものである。そして、本件発明に係る組合せオイルリング１において、当該スペーサエキスパンダ２は、内周面側に波形頂部からオイルリングの軸方向に突出し且つオイルリングの半径方向外側に傾斜面１３を有する耳部３を備え、外周面側に波形頂部からオイルリング軸方向に突出したサイドレール支持部４を備え、また、当該耳部３と当該サイドレール支持部４との間にこれらを連結する階段状面１５を備えている。そして、本件発明に係る組合せオイルリング１は、当該スペーサエキスパンダ２の上部側のサイドレール支持部４の頂面１４で当該上部サイドレール６を支持し、当該上部サイドレール６の内周面を当該スペーサエキスパンダ２の上部側の耳部３の傾斜面１３と当接するように配置する。また、本件発明に係る組合せオイルリング１は、当該スペーサエキスパンダ２の下部側のサイドレール支持部４の頂面１４で当該下部サイドレール７を支持し、当該下部サイドレール７の内周面を当該スペーサエキスパンダ２の下部側の耳部３の傾斜面１３と当接するように配置する。そして、本件発明に係る組合せオイルリングは、当該階段状面１５と、当該上部サイドレール６及び当該下部サイドレール７との間に隙間１Ｓを設けたことを特徴とするものである。
【００２３】
図１に例示するように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２が環状のサイドレール６，７を、外周側の僅かに突出したサイドレール支持部４により支持しつつ、内周側に突出した耳部３によってシリンダ３０の内壁面３０ａに常時押しつける構造を備えたものである。また、本件発明に係る組合せオイルリングは、図２に例示するように、スペーサエキスパンダ２が山部と谷部とが交互に連続した波形状を呈することで、サイドレール６，７を支持しながらも、当該サイドレール６，７に張力を発生させることが可能となる。本件発明に係る組合せオイルリング１は、このような構造を備えることで、スペーサエキスパンダ２がその弾性力によって半径方向外側に拡がろうとしたときに、サイドレール６，７と当接している傾斜面１３によって周方向に均等な力で押圧することが出来る。
【００２４】
また、本件発明のスペーサエキスパンダ２は、耳部３の外周に有する傾斜面１３とサイドレール６，７の内周面とを当接させることにより、シリンダ内壁面３０ａに向けた半径方向の分力と、オイルリング溝の上下側面に向けた軸方向の分力とに分けられ、当該サイドレール６，７の外周面がシリンダ内壁面３０ａに押しつけられることとなる。従って、本件発明に係る組合せオイルリング１によれば、当該サイドレール６，７とシリンダ内壁面３０ａとの摩擦力を一定に維持しながらも、ピストン２０の往復動作中においても常にサイドレール６，７とシリンダ内壁面３０ａとの接触状態を良好に保つことが出来る。
【００２５】
なお、ピストン２０の往復動作中に潤滑オイルが燃料と共に燃焼すると、不完全燃焼生成物のカーボンスラッジ等が発生し、潤滑オイルに混ざった状態でエンジンブロック内を循環することとなる。ここで、３ピースから構成される組合せオイルリング１は、このカーボンスラッジ等の異物がオイルリング１に付着しやすく、一旦付着した異物はその付着した部分のオイルの流れを阻害して更に堆積が進行するという悪循環が生じる。参考までに、燃焼生成物が最も固着しやすい箇所は、スペーサエキスパンダの耳部３とサイドレール６，７を支持するサイドレール支持部４との間である。組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２とサイドレール６，７との間で一旦固着が生じると、当該サイドレール６，７の適正な挙動が阻害され、シール性及びオイルコントロール性の低下を招くと共に、カーボンスラッジ等の異物が更に堆積しやすくなる。
【００２６】
ちなみに、サイドレール６，７とスペーサエキスパンダ２の固着を防止する策として、ピストン２０のオイルリング溝２０ａの軸方向幅とオイルリング１の幅との長さの差（オイルリング１がオイルリング溝２０ａ内でピストン軸方向に動くことができる許容量）を大きくすることも有効である。しかし、オイルリング１がオイルリング溝２０ａ内でピストン軸方向に動くことができる許容量を大きくした場合には、ピストン２０の往復動作に伴いサイドレール６，７がオイルリング２０ａ溝の中でピストン軸方向に振動する幅も大きくなるため、オイルリング溝２０ａに摩耗が発生してシール性等の低下を引き起こし、オイル消費の増加を招きやすい。また、組合せオイルリング１を薄幅化すると、当該組合せオイルリング１に付着したカーボンスラッジ等が排出され難くなり、サイドレール６，７とスペーサエキスパンダ２との間にカーボンスラッジ等の異物が堆積してスペーサエキスパンダ２によるサイドレール６，７への張力伝達が阻害され、シール性やオイルコントロール性等のオイルリングの機能を低下させてしまう。以上に鑑みれば、オイルリング溝２０ａのピストン軸方向幅と、組合せオイルリング１のオイルリング軸方向幅との長さの差を大きくすることはあまり好ましくない。
【００２７】
しかし、図１及び図２に例示するように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、組合せオイルリング１を薄幅化しなくとも、スペーサエキスパンダ２に備わる階段状面１５とサイドレール６，７との間に隙間１Ｓを形成したことでシリンダ３０内に存在するカーボンスラッジ等の異物をピストンの内側へ速やかに排出し、図示せぬオイルパンに回収することが出来る。特に、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２が耳部３とサイドレール支持部４との間にこれらを連結する階段状面１５を備えたことで、当該階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速を上昇させて、当該潤滑オイルの排出効率を高めることが出来るようになる。また、本件発明に係る組合せオイルリング１のように、スペーサエキスパンダ２に階段状面１５を備えた場合であっても、従来のスペーサエキスパンダと同等のたわみ代があるため、内燃機関の運転時間の経過に伴いサイドレール６，７の外周面の摩耗が多少進行したとしても張力減退が起こり難く、内燃機関用オイルリングとして要求される機能を長期間維持することが出来る。
【００２８】
なお、図１及び図２に例示するスペーサエキスパンダ２において、階段状面１５が２段の階段構造５の表面に備えられているが、本件発明のスペーサエキスパンダ２はこの形状に限定されるものではない。例えば、本件発明のスペーサエキスパンダ２は、当該階段状面１５が３段以上の階段構造５の表面に備えられたものであっても良い。また、図１及び図２に例示するスペーサエキスパンダ２において、上部側及び下部側の当該階段構造５は、オイルリング軸方向で切断したときの断面が内周側から外周側に向かって次第に裾拡がりとなるように形成されているが、本件発明のスペーサエキスパンダ２はこの形状に限定されるものでもない。
【００２９】
図４は、本件発明のスペーサエキスパンダの別の形態を示す部分斜視図である。また、図５は、図４に示すスペーサエキスパンダの外形形状について説明するために軸方向で切断して例示した概略断面図である。例えば図４及び図５に示すように、本件発明のスペーサエキスパンダ２’において、上部側及び下部側の当該階段構造５は、オイルリング軸方向で切断したときの断面が外周側から内周側に向かって次第に裾拡がりとなるように形成されたものであっても良い。
【００３０】
また、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２，２’が、階段状面１５に連続した貫通孔３ａ，４ａを耳部３とサイドレール支持部４の少なくとも一方に設けたことが好ましい。
【００３１】
図６は、図４に示すスペーサエキスパンダを反対側からみた部分斜視図である。本件発明のスペーサエキスパンダ２，２’は、図２及び図３に示す如く階段状面１５に連続した貫通孔３ａを耳部３のみに設け、又は、図４〜６に示す如く階段状面１５に連続した貫通孔３ａ、４ａをそれぞれ耳部３とサイドレール支持部４に設けることで、カーボンスラッジ等の異物を階段状面１５を介して、ピストン２０に形成されるオイルドレイン孔（不図示）を通し、オイルパン（不図示）に速やかに回収することが出来る。このように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２，２’とサイドレール６，７との間の階段状面１５に連続した貫通孔３ａ，４ａを耳部３とサイドレール支持部４の少なくとも一方に設け、通過する潤滑オイルの流速の上昇効果により、異物の堆積を更に抑制することが出来る。
【００３２】
また、本件発明に係る組合せオイルリング１において、スペーサエキスパンダ２，２’に設けた貫通孔３ａ，４ａのシリンダ３０軸方向に沿った全開口断面積が０．１０ｍｍ２以上であることが好ましい。
【００３３】
本件発明に係る組合せオイルリング１は、図２及び図３に示す形態のスペーサエキスパンダ２を採用した場合に、耳部３に設けられた貫通孔３ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積を０．１０ｍｍ２以上にし、また、図４〜６に示す形態のスペーサエキスパンダ２’を採用した場合に、耳部３及びサイドレール支持部４に設けられた貫通孔３ａ，４ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積を合計で０．１０ｍｍ２以上にすることで、当該スペーサエキスパンダ２，２’に異物が堆積するのを抑制すると共に、カーボンスラッジ等の異物を階段状面１５を介して速やかに回収することが出来る。ここで、本件発明のスペーサエキスパンダ２，２’は、耳部３とサイドレール支持部４の少なくとも一方に設ける貫通孔３ａ，４ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積についてカーボンスラッジ等の異物の通過に支障がない大きさ分確保することが好ましいが、当該貫通孔３ａ，４ａの当該開口断面積が大きすぎると、サイドレール６，７を支持するのに必要な剛性が得られなくなり耐久性に劣るようになるため好ましくない。
【００３４】
参考までに、本件発明に係るオイルリング１は、耐久性を考慮した場合に、図２及び図３に示す形態のスペーサエキスパンダ２を採用したときの耳部３に設ける貫通孔３ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積を最大で０．２２ｍｍ２程度、図４〜６に示す形態のスペーサエキスパンダ２’を採用したときの耳部３及びサイドレール支持部４に設ける貫通孔３ａ，４ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積の合計を最大で０．２０ｍｍ２程度に設定することが好ましい。
【００３５】
また、本件発明に係る組合せオイルリング１において、スペーサエキスパンダ２における階段状面１５を含む階段構造５は、図２及び図３に示す如く、サイドレール支持部４から耳部３に向かって順に第１段差部５ａと第２段差部５ｂとからなる２段構造であり、当該サイドレール支持部４の頂面１４と当該第１段差部５ａとのオイルリング軸方向段差Ａが０．０２ｍｍ以上０．２０ｍｍ未満であり、当該サイドレール支持部４の頂面１４と当該第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｂが０．２０ｍｍ以上０．２８ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３６】
図２及び図３に示すように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２に備わる階段状面１５を含む階段構造５を２段構造とすることで、従来の設備を用いて階段の勾配を所望な角度に安定して形成することが可能となる。そして、図２及び図３に示す形態の本件発明のスペーサエキスパンダ２においては、サイドレール支持部４の頂面１４と第１段差部の頂面との間のオイルリング軸方向長さＡよりも、当該サイドレール支持部の頂面１４と第２段差部の頂面との間のオイルリング軸方向長さＢの方が長くなるように形成することで、耳部３に形成される貫通孔３ａのシリンダ軸方向に沿った開口断面積をより大きくすることが出来る。従って、本件発明に係るオイルリング１は、図２及び図３に示す形態のスペーサエキスパンダ２を採用することで、カーボンスラッジ等が耳部３の貫通孔３ａに詰まるのを効果的に抑制することが出来る。
【００３７】
ここで、本件発明のスペーサエキスパンダ２における、サイドレール支持部４の頂面１４と第１段差部５ａの頂面との間のオイルリング軸方向長さＡが０．０２ｍｍ未満の場合には、階段状面１５上での潤滑オイルの流速が上がり難く、カーボンスラッジ等の異物の堆積を抑制することが出来ないため好ましくない。また、本件発明のスペーサエキスパンダ２における、サイドレール支持部４の頂面１４と第１段差部５ａの頂面との間のオイルリング軸方向長さＡが０．２０ｍｍを超える場合には、スペーサエキスパンダ２のサイドレール６，７を支持するのに必要な剛性が安定して得られないため好ましくない。また、本件発明のスペーサエキスパンダ２における、サイドレール支持部４の頂面１４と第２段差部５ｂの頂面との間のオイルリング軸方向長さＢが０．２０ｍｍ未満の場合には、階段状面１５上での潤滑オイルの流速を向上させる効果が十分に得られないため好ましくない。また、本件発明のスペーサエキスパンダ２における、サイドレール支持部４の頂面１４と第２段差部５ｂの頂面との間のオイルリング軸方向長さＢが０．２８ｍｍを超える場合には、スペーサエキスパンダ２のサイドレール６，７を支持するのに必要な剛性が安定して得られないため好ましくない。
【００３８】
また、本件発明に係る組合せオイルリングにおいて、スペーサエキスパンダ２’における階段状面１５を含む階段構造は、図４〜６に示す如く、耳部３からサイドレール支持部４に向かって順に第１段差部５ａと第２段差部５ｂとからなる２段構造であり、当該サイドレール支持部４の頂面１４と当該第１段差部５ａとのオイルリング軸方向段差Ａが０．０２ｍｍ以上０．２０ｍｍ未満であり、当該サイドレール支持部４の頂面１４と当該第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｂが０．２０ｍｍ以上０．２８ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３９】
図４〜６に示すように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２’に備わる階段状面１５を含む階段構造を２段構造とすることで、従来の設備を用いて階段の勾配を所望な角度に安定して形成することが可能となる。そして、図４〜６に示す形態のスペーサエキスパンダ２’においては、サイドレール支持部４の頂面１４と第１段差部５ａの頂面との間のオイルリング軸方向長さＡよりも、当該サイドレール支持部４の頂面１４と第２段差部５ｂの頂面との間のオイルリング軸方向長さＢの方が長くなるように形成することで、サイドレール支持部４に形成される貫通孔４ａのシリンダ軸方向に沿った開口断面積をより大きくすることが出来る。従って、本件発明に係る組合せオイルリング１は、図４〜６に示す形態のスペーサエキスパンダ２’を採用することで、カーボンスラッジ等の異物がサイドレール支持部４の貫通孔４ａに詰まるのを効果的に抑制することが出来る。
【００４０】
ここで、本件発明のスペーサエキスパンダ２’における、サイドレール支持部４の頂面１４と第１段差部５ａの頂面との間のオイルリング軸方向長さＡが０．０２ｍｍ未満の場合には、階段状面１５上での潤滑オイルの流速が上がり難くカーボンスラッジ等の異物の堆積を抑制することが出来ないため好ましくない。また、本件発明のスペーサエキスパンダ２’における、サイドレール支持部４の頂面１４と第１段差部５ａの頂面との間のオイルリング軸方向長さＡが０．２０ｍｍを超える場合には、スペーサエキスパンダ２’のサイドレール６，７を支持するのに必要な剛性が安定して得られないため好ましくない。また、本件発明のスペーサエキスパンダ２’における、サイドレール支持部４の頂面１４と第２段差部５ｂの頂面との間のオイルリング軸方向長さＢが０．２０ｍｍ未満の場合には、階段状面１５上における潤滑オイルの流速を上昇させる効果が十分に得られないため好ましくない。また、本件発明のスペーサエキスパンダ２’における、サイドレール支持部４の頂面１４と第２段差部５ｂの頂面との間のオイルリング軸方向長さＢが０．２８ｍｍを超える場合には、スペーサエキスパンダ２’のサイドレール６，７を支持するのに必要な剛性が安定して得られないため好ましくない。
【００４１】
また、本件発明に係る組合せオイルリング１において、スペーサエキスパンダ２，２’における階段状面１５を含む階段構造５は、第１段差部５ａと第２段差部５ｂとからなる２段構造である場合に、当該第１段差部５ａと当該第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｃが、０．０４ｍｍ以上０．１４ｍｍ以下であることが好ましい。
【００４２】
上述したように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２，２’の波形状の頂部分のサイドレール６，７に面した側に階段構造５を備え、当該階段構造の表面の階段状面１５を介して潤滑オイルを排出させる構造を採用することで、当該スペーサエキスパンダ２，２’と当該サイドレール６，７との間にカーボンスラッジ等の異物が堆積するのを効果的に抑制することが出来る。そして、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２，２’における階段状面１５を含む階段構造５が、第１段差部５ａと第２段差部５ｂとからなる２段構造である場合に、当該第１段差部５ａと当該第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｃを、０．０４ｍｍ以上０．１４ｍｍ以下に設定することで、スペーサエキスパンダ２，２’がサイドレール６，７を支持するのに必要な剛性を維持することが出来ると共に、階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速を効果的に上昇させることが出来る。
【００４３】
ここで、本件発明に係る組合せオイルリング１において、スペーサエキスパンダ２，２’に形成される第１段差部５ａと第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｃが０．０４ｍｍ未満の場合には、階段状面１５上を通過するオイルの流速を異物の付着を防止するのに十分な速さにまで上昇させることが出来ないため好ましくない。また、本件発明に係る組合せオイルリング１において、スペーサエキスパンダ２，２’に形成される第１段差部５ａと第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｃが０．１４ｍｍを超える場合には、スペーサエキスパンダ２，２’の製造過程における段差部を形成する際に剪断孔が開くことがあり、当該スペーサエキスパンダ２，２’がサイドレール６，７を支持するのに必要な剛性を安定して得ることが出来ないため好ましくない。以上を鑑みれば、本件発明に係る組合せオイルリング１において、スペーサエキスパンダ２，２’に形成される第１段差部５ａと第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｃは、０．０８ｍｍ〜０．１０ｍｍであることがより好ましい。
【００４４】
参考までに、本件発明に係る組合せオイルリング１において、スペーサエキルパンダ２，２’の波形状は、互いに噛み合うギヤの間に帯板状金属部材を噛み込ませて成形する、従来からの方法を採用することが出来る。この方法を採用した場合において、スペーサエキスパンダ２，２’の耳部３やサイドレール支持部４に設ける貫通孔３ａ，４ａに関しては、成形時の剪断作用によって形成することが出来る。また、本件発明のスペーサエキスパンダ２，２’に関し、ギヤ同士の噛み合いを利用した成形方法を採用した場合には、ギヤの噛み合い面に段差を設けることで、当該スペーサエキスパンダ２，２’に階段状面１５を高精度に安定して形成することが出来る。従って、本件発明に係る組合せオイルリング１は、従来からの成形加工装置をそのまま利用することが可能であり、また、加工工数を増加させずに製造することが出来るため、製造コスト及び製品コストの上昇を抑制することが出来る。
【００４５】
また、本件発明に係る組合せオイルリングにおいて、スペーサエキスパンダ２，２’における階段状面１５は、第１段差部５ａと第２段差部５ｂとからなる２段構造である場合に、当該スペーサエキスパンダ２，２’における第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸと、第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙが、０．３３〜１．０であることが好ましい。
【００４６】
図３及び図５に示すように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２，２’における、第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸと、第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙが、０．３３未満の場合には、耳部３とサイドレール支持部４との間に形成される第２段差部５ｂのオイルリング径方向に沿った長さが長くなり過ぎて、階段構造５において階段の勾配が著しく緩やかな部分が大部分を占めることとなり、階段状面１５上を通過するオイルの流速を効果的に上昇させることが出来ないため好ましくない。また、本件発明に係る組合せオイルリング１における、第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸと、第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙが、１．０を超える場合には、耳部３とサイドレール支持部４との間に形成される第１段差部５ａの径方向に沿った長さが長くなり過ぎて、階段構造５において階段の勾配が著しく緩やかな部分が大部分を占めることとなり、階段状面１５上を通過するオイルの流速を効果的に上昇させることが出来ないため好ましくない。ちなみに、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２，２’における、第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸが０．２０ｍｍ〜０．４０ｍｍであり、第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹが０．４０ｍｍ〜０．６０ｍｍであれば、自動車の内燃機関に好適に用いることが出来る。
【００４７】
図７は、図３に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。また、図８は、図５に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図７及び図８に示すように、スペーサエキスパンダ２，２’における、第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸと、第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙを０．３３〜０．５０にすることで、階段状面１５上を通過するオイルの流速を効果的に上昇させることが出来るため、より好ましい。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図７及び図８に示すスペーサエキスパンダ２，２’を採用することで、階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速を更に上昇させて、カーボンスラッジ等の異物の堆積の抑制効果を更に発揮することが出来る。
【００４８】
また、本件発明に係る組合せオイルリング１において、図９及び図１０に示す如く、スペーサエキスパンダ２’’，２’’’における階段状面１５を含む階段構造５は、第１段差部５ａと第２段差部５ｂとからなる２段構造である場合に、当該階段状面１５における第１段差部５ａと第２段差部５ｂとのいずれか一方の頂面が、当該階段状面１５を含む階段構造の階段の勾配方向に傾斜したことが好ましい。
【００４９】
図９は、図３に示すスペーサエキスパンダの別例を説明するために示した概略断面図である。また、図１０は、図５に示すスペーサエキスパンダの別例を説明するために示した概略断面図である。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図９及び図１０に示すスペーサエキスパンダ２’’，２’’’のように、階段状面１５における第１段差部５ａと第２段差部５ｂとのいずれか一方の頂面が、階段状面１５を含む階段構造の階段の勾配方向に傾斜させることで、この階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速を更に上昇させて、カーボンスラッジ等の異物の堆積の抑制効果を更に発揮することが出来る。ちなみに、このような効果を得るにあたっては、傾斜した第１段差部５ａ又は第２段差部５ｂの頂面の勾配の角度を３°〜７°の範囲に設定することが好ましく、また、第２段差部５ｂの頂面を傾斜させる方がより好ましい。なお、図９及び図１０に示すスペーサエキスパンダ２’’，２’’’とは異なり、例えば階段状面１５における第１段差部５ａ又は第２段差部５ｂの頂面を、当該階段状面１５を含む階段構造５の階段の勾配方向と逆勾配方向に傾斜させると、この階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速が遅くなるため好ましくない。
【００５０】
図１１は、図９に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。また、図１２は、図１０に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図１１及び図１２に示すように、スペーサエキスパンダ２’’，２’’’における、第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸと、第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙを０．３３〜０．５０にすることで、階段状面１５上を通過するオイルの流速を効果的に上昇させることが出来るため、より好ましい。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図１１及び図１２に示すスペーサエキスパンダ２’’，２’’’を採用することで、階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速を更に上昇させて、カーボンスラッジ等の異物の堆積の抑制効果を更に発揮することが出来る。
【００５１】
また、本件発明に係る組合せオイルリング１において、図１３及び図１４に示す如く、スペーサエキスパンダ２’’’’，２’’’’’における階段状面１５を含む階段構造５は、第１段差部５ａと第２段差部５ｂとからなる２段構造である場合に、当該階段状面１５における第１段差部５ａと第２段差部５ｂそれぞれの頂面が、当該階段状面１５を含む階段構造５の階段の勾配方向に傾斜したことが好ましい。
【００５２】
図１３は、図３に示すスペーサエキスパンダの図９とは異なる例を説明するために示した概略断面図である。また、図１４は、図５に示すスペーサエキスパンダの図１０とは異なる例を説明するために示した概略断面図である。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図１３及び図１４に示すスペーサエキスパンダ２’’’’，２’’’’’のように、階段状面１５における第１段差部５ａと第２段差部５ｂそれぞれの頂面を、当該階段状面１５を含む階段構造５の階段の勾配方向に傾斜させることで、この階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速を更に上昇させて、カーボンスラッジ等の異物の堆積の抑制効果を更に発揮することが出来る。ちなみに、このような効果を得るにあたっては、第１段差部５ａ及び第２段差部５ｂの頂面の勾配の角度を３°〜７°の範囲に設定することが好ましく、また、当該第１段差部５ａの頂面の勾配の角度よりも第２段差部５ｂの頂面の勾配の角度を大きくすることがより好ましい。なお、図１３及び図１４に示すスペーサエキスパンダ２’’’’，２’’’’’とは異なり、例えば階段状面１５における第１段差部５ａと第２段差部５ｂそれぞれの頂面を、当該階段状面１５を含む階段構造５の階段の勾配方向と逆勾配方向に傾斜させると、この階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速が遅くなるため好ましくない。
【００５３】
図１５は、図１３に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。また、図１６は、図１４に示すスペーサエキスパンダにおいて、より好ましい外形形状を説明するために示した概略断面図である。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図１５及び図１６に示すように、スペーサエキスパンダ２’’’’，２’’’’’における、第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸと、第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹとの比Ｘ／Ｙを０．３３〜０．５０にすることで、階段状面１５上を通過するオイルの流速を効果的に上昇させることが出来るため、より好ましい。本件発明に係る組合せオイルリング１は、図１５及び図１６に示すスペーサエキスパンダ２’’’’，２’’’’’を採用することで、階段状面１５上を通過する潤滑オイルの流速を更に上昇させて、カーボンスラッジ等の異物の堆積の抑制効果を更に発揮することが出来る。
【００５４】
以上説明したように、本件発明に係る組合せオイルリング１は、スペーサエキスパンダ２，２’，２’’，２’’’，２’’’’，２’’’’’の耳部３とサイドレール支持部４との間にこれらを連結する階段状面１５を備え、且つ、当該階段状面１５と上部サイドレール６及び下部サイドレール７との間に隙間１Ｓを設けることで、当該スペーサエキスパンダ２，２’，２’’，２’’’，２’’’’，２’’’’’と当該上部サイドレール６及び当該下部サイドレール７との間にカーボンスラッジ等の異物の堆積するのを効果的に抑制することが出来る。従って、本件発明に係る組合せオイルリング１によれば、シール性やオイルコントロール性等のオイルリングとして要求される機能を長期間安定して発揮することが出来るため、内燃機関のオイル消費の低減や内燃機関の長寿命化を図ることが出来るようになる。
【００５５】
以下、本件発明の実施例及び比較例を示し、本件発明を具体的に説明する。なお、本件発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００５６】
実施例１では、排気量が１５００ｃｃ、シリンダ径７３．０ｍｍの直列４気筒型ガソリンエンジンの実機試験を行い、オイルリングに堆積するスラッジの堆積量確認試験を行った。なお、エンジンの運転条件は、回転数４０００ｒｐｍで３００時間行った。
【００５７】
オイルリングは、上下一対のサイドレールと当該サイドレールをシリンダの内周面に押圧するスペーサエキスパンダからなる３ピース型オイルリングであり、当該スペーサエキスパンダの耳部とサイドレール支持部との間にこれらを連結する階段状面を備えたものを用いた。また、当該オイルリングは、サイドレールがＪＩＳ規格で表されるＳＫ６材からなり、軸方向幅が０．３５ｍｍ、径方向幅が１．６３ｍｍでＰＶＤ処理を外周に施し、スペーサエキスパンダがＪＩＳ規格で表されるＳＵＳ３０４材からなり、板厚が０．１８ｍｍ、軸方向幅が１．７５ｍｍ、径方向厚さが１．８５ｍｍであるものを用いた。具体的には、実施例１で用いるオイルリングは、図３に示す形態のオイルリングであり、下記に示す仕様のものである。
【００５８】
サイドレール支持部頂面１４と第１段差部５ａとのオイルリング軸方向段差Ａ                                                                      ：０．１６ｍｍ
サイドレール支持部頂面１４と第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｂ                                                                      ：０．２５ｍｍ
第１段差部５ａと第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｃ  ：０．０９ｍｍ
第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸ                    ：０．４ｍｍ
第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹ                    ：０．４ｍｍ
耳部貫通孔３ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積        ：０．１５ｍｍ２
【００５９】
そして、上述した方法に基づき、実施例１で用いたオイルリングに堆積するスラッジの堆積量確認試験を行った結果を図１７に示す。図１７より、実施例１におけるオイルリングに堆積したスラッジの堆積量は、後述する比較例１のオイルリングを用いたときの当該オイルリングに堆積したスラッジの堆積量の数値を１．００とした場合の比率で「０．３６」となった。
【実施例２】
【００６０】
実施例２では、実施例１と同じエンジンを用いて、実施例１と同じ運転条件でエンジンを駆動させてオイルリングに堆積するスラッジの堆積量確認試験を行った。実施例２で用いるオイルリングは、実施例１と同様に、上下一対のサイドレールと当該サイドレールをシリンダの内周面に押圧するスペーサエキスパンダからなる３ピース型オイルリングであり、当該スペーサエキスパンダの耳部とサイドレール支持部との間にこれらを連結する階段状面を備えたものである。但し、実施例２で用いるオイルリングは、図５に示す形態のオイルリングである点で実施例１のオイルリングと異なり、具体的には下記に示す仕様のものである。
【００６１】
サイドレール支持部頂面１４と第１段差部５ａとのオイルリング軸方向段差Ａ                                                                      ：０．１６ｍｍ
サイドレール支持部頂面１４と第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｂ                                                                      ：０．２５ｍｍ
第１段差部５ａと第２段差部５ｂとのオイルリング軸方向段差Ｃ  ：０．０９ｍｍ
第１段差部５ａのオイルリング径方向長さＸ                    ：０．４ｍｍ
第２段差部５ｂのオイルリング径方向長さＹ                    ：０．４ｍｍ
耳部貫通孔３ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積        ：０．０９ｍｍ２
サイドレール支持部貫通孔４ａのシリンダ３０軸方向に沿った開口断面積                                                                          ：０．０３ｍｍ２
【００６２】
そして、上述した方法に基づき、実施例２で用いたオイルリングに堆積するスラッジの堆積量確認試験を行った結果を図１７に示す。図１７より、実施例２におけるオイルリングに堆積したスラッジの堆積量は、後述する比較例１のオイルリングを用いたときの当該オイルリングに堆積したスラッジの堆積量の数値を１．００とした場合の比率で「０．８４」となった。
【比較例】
【００６３】
［比較例１］
比較例１は、実施例１，２との対比用として用いる。比較例１では、実施例１，２と同じエンジンを用いて、実施例１，２と同じ駆動条件でエンジンを駆動させてピストンリングに堆積するスラッジの堆積量確認試験を行った。比較例１で用いるオイルリングは、実施例１，２と同様に、上下一対のサイドレールと当該サイドレールをシリンダの内周面に押圧するスペーサエキスパンダからなる３ピース型オイルリングではあるものの、当該スペーサエキスパンダの耳部とサイドレール支持部との間にこれらを連結する階段状面を備えたものではない点で実施例１，２のオイルリングと異なる。具体的には、比較例１で用いるオイルリングは、下記に示す仕様のものである。
【００６４】
スペーサエキスパンダにおける、サイドレール支持部頂面と、耳部とサイドレール支持部との連結面とのオイルリング軸方向段差                        ：０．０８ｍｍ
耳部貫通孔のシリンダ軸方向に沿った開口断面積                ：０．０４ｍｍ２
【００６５】
そして、上述した方法に基づき、比較例１で用いたオイルリングに堆積するスラッジの堆積量確認試験を行った結果を図１７に示す。この図１７のスラッジ堆積量比は、比較例１のオイルリングを用いたときの当該オイルリングに堆積したスラッジの堆積量の数値を基準の「１．００」とした。
【００６６】
［実施例と比較例との対比］
図１７に示す結果より、スペーサエキスパンダの耳部とサイドレール支持部との間にこれらを連結する階段状面を備えた実施例１，２の方が、当該階段状面を備えない比較例１よりも、スラッジの堆積を抑制する効果が得られることが分かる。また、図１７に示す結果より、スペーサエキスパンダに形成する階段構造は、オイルリング軸方向で切断したときの断面が内周側から外周側に向かって次第に裾拡がりとなるように形成した方が、スラッジの堆積を抑制する上でより優れた効果が得られることが分かった。
【００６７】
以上の結果より、同一の内燃機関及び運転条件であれば、本件発明に係る技術的思想を採用したオイルリングを採用する方が、オイルリングに堆積するスラッジの堆積量を減少させることができ、オイルリングとしてのシール性やオイルコントロール性等の機能を長期間安定して得られることが裏付けられた。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本件発明に係る組合せオイルリングを用いることで、用いられるサイドレールとシリンダ内壁面との摩擦のばらつきを長期間抑制可能となり、内燃機関の駆動時のオイル消費の低減効果を長期間安定して得ることが出来ることとなる。従って、本件発明に係る組合せオイルリングによれば、オイルの効率的消費が可能になり、資源の有効利用、環境負荷を低減化するという観点から好ましい。
【符号の説明】
【００６９】
１      組合せオイルリング
２      スペーサエキスパンダ
３      耳部
３ａ    貫通孔（耳部側）
４      サイドレール支持部
４ａ    貫通孔（サイドレール支持部側）
５      階段構造
５ａ    第１段差部
５ｂ    第２段差部
６      上部サイドレール
７      下部サイドレール
１３    耳部の傾斜面
１４    サイドレール支持部の頂面
１５    階段状面
２０    ピストン
２０ａ  オイルリング溝
３０    シリンダ
３０ａ  シリンダ内壁面
１Ｓ    隙間
【図１】
2014040914.tif 000003
【図２】
2014040914.tif 000004
【図３】
2014040914.tif 000005
【図４】
2014040914.tif 000006
【図５】
2014040914.tif 000007
【図６】
2014040914.tif 000008
【図７】
2014040914.tif 000009
【図８】
2014040914.tif 000010
【図９】
2014040914.tif 000011
【図１０】
2014040914.tif 000012
【図１１】
2014040914.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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