(57)【要約】【課題】  本発明は、使用時にねじれを生じるピストンリングにおける外周摺動面の形状を正確に測定することが可能な摺動面形状測定方法を提供することを主目的とするものである。【解決手段】  本発明は、外周摺動面、上下面及び内周面からなり、合口を閉じた際に略円形状となる、ピストンリングの上面内側端が切り落とされた内側欠損部を有し、上記内側欠損部によるねじれ作用から、シリンダ壁に対し傾斜当たりとなる状態で上記ピストンリング溝に嵌装されるピストンリングの、シリンダ壁と摺動する部分である外周摺動面の形状を測定する摺動面形状測定方法であって、上記ピストンリングのクランク室側の面である下面が、平面に密着するように配置し、上記ピストンリングが密着した状態で上記ピストンリングの外周摺動面の形状を測定することを特徴とするピストンリングの摺動面形状測定方法を提供することにより上記課題を解決する。【選択図】  図２
2006337164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周摺動面、上下面及び内周面からなり、合口を閉じた際に略円形状となる、ピストンリングの上面内側端が切り落とされた内側欠損部を有し、前記内側欠損部によるねじれ作用から、シリンダ壁に対し傾斜当たりとなる状態で前記ピストンリング溝に嵌装されるピストンリングの、シリンダ壁と摺動する部分である外周摺動面の形状を測定する摺動面形状測定方法であって、
前記ピストンリングのクランク室側の面である下面が、平面に密着するように配置し、前記ピストンリングが密着した状態で前記ピストンリングの外周摺動面の形状を測定することを特徴とするピストンリングの摺動面形状測定方法。
【請求項２】
前記ピストンリングの外周摺動面の形状を測定する方法は、触針式であることを特徴とする請求項１に記載のピストンリングの摺動面形状測定方法。
【請求項３】
前記ピストンリングは、その外周摺動面がピストンリングの燃焼室側の面である上面に向けてピストンリングの径方向内方に曲面状に傾斜する第１摺動面と、ピストンリングのクランク室側の面である下面に向けてピストンリングの径方向内方に曲面状に傾斜する第２摺動面とを有し、
前記第１摺動面および第２摺動面が接合するバレル頂点は、前記外周摺動面の摺動方向における幅に対して、前記ピストンリングの上面側から５／１００〜３３／１００の範囲内に設けられ、
前記第１摺動面の、ピストンリング径方向における幅は、１〜２０μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のピストンリングの摺動面形状測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用時にねじれを生じるピストンリングの外周摺動面の形状を測定する摺動面形状測定方法である。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジン性能の向上に伴い、ピストンリングに対しては、燃費の向上を目的とし、ブローバイガス防止および潤滑油消費量の低減等が要求されている。
【０００３】
このような要求に対応してピストンリングのシール性を向上させるために、使用時にねじれを生じるピストンリングが開発されている。このピストンリングは、ピストンリングの上側面の内側が切り落とされた内側欠損部を有し、この内側欠損部におけるねじれ作用から使用時にねじれを生じるため、図５（ａ）に示すように、エンジンの爆発行程時以外では、リング姿勢は、シリンダ壁２０に対し、傾斜当たりとなる。このようなピストンリングは、エンジンの爆発行程時では、図５（ｂ）に示すように、爆発圧力が垂直圧力ｘおよび水平圧力ｙとしてピストンリング４１の上面４４および内周面４６に作用する。これにより、ピストンリング４１は、ピストンリング溝３１の下面３３に押し下げられ、ねじれが解消された状態となり、水平圧力ｙおよび自己拡張力によりシリンダ壁２０に圧接される。
【０００４】
このような使用時にねじれを生じるピストンリングにおいて、その外周摺動面の形状はブローバイの抑制およびオイル消費量の低減等に重要である。例えば、図５に示すように、外周摺動面形状を矩形状とした場合には、図５（ａ）に示すように、リング姿勢がシリンダ壁２０に対し、傾斜当たりの状態でシリンダ孔内を摺動するので、オイル掻き効果を高めることができる。さらに、図５（ｂ）に示すように、エンジンの爆発行程時においては、シリンダ壁２０に対して全面密着することから、気密性を向上させることができる。
【０００５】
また、非特許文献１には、このような使用時にねじれを生じるピストンリングにおいて、シリンダ壁と接触する部分である外周摺動面の形状を、図６に示すようにバレルフェースとしたピストンリング６１が開示されている。このように外周摺動面６２の形状がバレルフェース型のピストンリング６１においては、シリンダ壁２０に対して面当たりとなることがないことから、摺動抵抗が減りフリクションの低減に効果を有する。また、追従性の向上にも効果を有する。
【０００６】
このように、ピストンリングの外周摺動面の形状は、期待する効果に沿って設計される。したがって、当然ピストンリングの製造工程においては、実際に加工された外周摺動面の形状を測定し、精度高く所望の形状に外周摺動面を形成することが要求される。
【０００７】
例えば、上述したような使用時にねじれを生じるピストンリングにおいて、外周摺動面の形状を測定する方法としては、ねじれた状態で、接触式または非接触式等の表面形状測定装置を用いて、測定することが一般的に行われている。しかしながら、この方法では、複雑に加工された外周摺動面形状において、僅かな差が正確に測定できず、正確な外周摺動面の形状を把握できないといった問題があった。
【０００８】
【非特許文献１】「ピストンリング」、編者：ピストンリング編集委員会、発行所：日刊工業新聞社、発行日：昭和４５年７月１０日、９７〜９９頁、（６）バレルフェース形
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記目的に鑑みてなされたものであり、使用時にねじれを生じるピストンリングにおける外周摺動面の形状を正確に測定することが可能なピストンリングの摺動面形状測定方法を提供することを主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために、外周摺動面、上下面及び内周面からなり、合口を閉じた際に略円形状となる、ピストンリングの上面内側端が切り落とされた内側欠損部を有し、前記内側欠損部によるねじれ作用から、シリンダ壁に対し傾斜当たりとなる状態で前記ピストンリング溝に嵌装されるピストンリングの、シリンダ壁と摺動する部分である外周摺動面の形状を測定する摺動面形状測定方法であって、前記ピストンリングのクランク室側の面である下面が、平面に密着するように配置し、前記ピストンリングが密着した状態で前記ピストンリングの外周摺動面の形状を測定することを特徴とするピストンリングの摺動面形状測定方法を提供する。
【００１１】
本発明において、その測定対象であるピストンリングは、従来、傾斜当たりの状態で摺動面形状を測定する方法が行われていた。このような従来の摺動面形状測定方法においては、例えば、ピストンリングの外周摺動面形状が、バレルフェース型であり、さらに、ピストンリング上面側に位置する外周摺動面である第１摺動面と、ピストンリングの下面側に位置する外周摺動面である第２摺動面とが接合するバレル頂点が、ピストンリング軸方向における外周摺動面の中心よりもピストンリング上面側に位置する非対称のバレルフェース型である場合には、外周摺動面の形状(バレル頂点位置、バレル量)を正確に測定することは困難であった。例えば、微量なバレル量に対してねじれ角度が大きく、微量な形状差が測定で検出できず、摺動状態の実形状と測定形状の整合がとれない状態があった。しかしながら、本発明においては、ピストンリングの下面を平面に密着させた状態で測定することから、上述したような形状の摺動面でも正確に測定することができる。ここで、バレル量とは、ピストリング外周摺動面のピストンリング径方向における幅(図４のＣ)に相当する値である。
【００１２】
本発明において上記ピストンリングの外周摺動面の形状を測定する方法は、触針式であることが好ましい。本発明の効果を活かし、正確な摺動面形状の測定が容易に可能であるからである。
【００１３】
さらに本発明においては、上記ピストンリングは、その摺動面がピストンリングの燃焼室側の面である上面に向けてピストンリングの径方向内方に曲面状に傾斜する第１摺動面と、ピストンリングのクランク室側の面である下面に向けてピストンリングの径方向内方に曲面状に傾斜する第２摺動面とを有し、上記第１摺動面および第２摺動面が接合するバレル頂点は、上記摺動面の摺動方向における幅に対して、上記ピストンリングの上面側から５／１００〜３３／１００の範囲内に設けられ、上記第１摺動面の、ピストンリング径方向における幅は、１〜２０μｍの範囲内で用いられることが好ましい。
【００１４】
このような摺動面形状のピストンリングは、従来の摺動面形状測定方法では正確に測定することが困難であったが、本発明においては、上述したようにピストンリングの下面が平面に密着した状態で測定しているので、上述した形状の外周摺動面の場合であっても正確な測定が可能である。また、外周摺動面を上述した形状とすることにより、ブローバイガスの抑制およびオイル消費量の低減を図ることができる。すなわち、爆発行程時に生じる爆発圧力が、垂直圧力および水平圧力としてピストンリングの上面および背面に作用する際、ピストンリングの径方向内方側へ向う水平圧力が作用する領域である第１摺動面の面積が狭くなるように形成されているので、上記水平圧力を減らすことができるのである。したがって、シリンダ壁への圧接力を高く維持でき、ブローバイガスを抑制することができる。また、オイル消費量の低減を図ることもできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法であれば、例えば、ピストンリングの外周摺動面形状が、バレルフェース型であり、さらに、バレル頂点が、ピストンリング軸方向における外周摺動面の中心よりもピストンリング上面側に位置するような、非対称のバレルフェース型の場合であっても、摺動面の形状を正確に測定することができるといった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法について説明する。
【００１７】
本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法において、その測定対象であるピストンリングは、外周摺動面、上下面及び内周面からなり、合口を閉じた際に略円形状となる、ピストンリングの上面内側端が切り落とされた内側欠損部を有し、上記内側欠損部によるねじれ作用から、シリンダ壁に対し傾斜当たりとなる状態で、ピストンリング溝に嵌装されるものである。
【００１８】
従来、このように使用時にねじれを生じるピストンリングの外周摺動面形状の測定においては、傾斜当たりの状態で測定する方法が行われていた。このような従来の外周摺動面形状の測定方法では、例えば、外周摺動面の形状が、バレルフェース型であり、さらに、外周摺動面のうちピストンリングの燃焼室側の面である上面側に位置する第１摺動面と、ピストンリングのクランク室側の面である下面側に位置する第２摺動面とが接合するバレル頂点が、ピストンリング軸方向における外周摺動面の中心よりも、上記ピストンリングの上面側に位置する非対称のバレルフェース型である場合には、正確に測定することが困難であった。しかしながら、本発明においては、ピストンリングの下面を平面に密着させた状態で、測定を行うことにより、上述したような形状の摺動面であっても、正確に測定することができる。ここで、平面とは、平面を有する測定台等を示す。
【００１９】
このような利点を有する本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法を図面を用いて説明する。図１は本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法の一例を示した説明図である。
【００２０】
本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法においては、図１（ａ）に示すように、平面１０上に、ピストンリング１のクランク室側に位置する面である下面５を下にして配置し、この状態から、図１（ｂ）に示すように、ピストンリング１の燃焼室側に位置する面である上面４から圧力をかける等の方法により、ピストンリングの下面５を平面１０に密着させ固定する。この状態で、例えば、触針式の方法２１を用いて、針の先端を、例えば、矢印方向２２に移動させることにより、外周摺動面２表面をなぞり、外周摺動面２の形状を測定する。
【００２１】
このように本発明においては、ピストンリングの下面を平面に密着させた状態で外周摺動面の形状を測定していることから、従来の摺動面形状測定方法では正確な測定が困難であった、使用時にねじれを生じるピストンリングの外周摺動面であっても、正確に測定することが可能となる。
【００２２】
以下、本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法について詳細に説明する。
【００２３】
まず、本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法において、その測定対象となるピストンリングは、外周摺動面、上下面及び内周面からなり、合口を閉じた際に略円形状となる、ピストンリングの上面内側端が切り落とされた内側欠損部を有しているものである。具体的には、ピストンのピストンリング溝に嵌装された際、燃焼室側に配置される表面の内側端が切り落とされた内側欠損部を有している。この内側欠損部により、ピストンリングにおける全体的な応力のバランスが非対称となるためねじれ作用が生じ、ピストンリング溝内におけるピストンリングの姿勢は、シリンダ壁に対し傾斜当たりとなる。
【００２４】
このような本発明におけるピストンリングについて、具体的に図面を用いて説明する。図２は、本発明の摺動面形状測定方法において、その測定対象となるピストンリングの一例を示した概略断面図である。また、図２（ａ）は、エンジンの爆発行程時以外での本発明におけるピストンリングのピストンリング溝内での状態を示す説明図であり、図２（ｂ）は、爆発行程時での本発明におけるピストンリングのピストンリング溝内での状態を示す説明図である。
【００２５】
まず、図２（ａ）に示すように、ピストンリング１は、ピストン３０のピストンリング溝３１に嵌装され用いられる。ピストン３０の上部には燃焼室（図示せず）が位置し、ピストン３０の下部にはクランク室（図示せず）が位置する。なお、以降の説明において、燃焼室側を上側、クランク室側を下側とする場合がある。
【００２６】
このようなピストンリング１においては、ピストンリング１の燃焼室側に位置する面である上面４に、その内側が切り落とされた内側欠損部７を有している。これにより、ピストンリング１における全体的な応力のバランスが非対称となるためねじれ作用が生じ、ピストンリング溝３１内におけるピストンリング１の姿勢は、シリンダ壁２０に対し傾斜当たりとなる。
【００２７】
このようなピストンリング１においては、図２（ｂ）に示すように、エンジンの爆発行程時に差し掛かると、爆発圧力が垂直圧力ｘおよび水平圧力ｙとしてピストンリング１の上面４および内周面６に作用する。これにより、ピストンリング１は、ピストンリング溝３１の下面３３に押し下げられ、ねじれが解消された状態となる。このように本発明におけるピストンリング１においては、図２（ａ）に示すエンジンの爆発行程時以外から図２（ｂ）に示すエンジンの爆発行程時に移行すると、シリンダ壁２０と接触する外周摺動面２の部分が、ピストンリング上面４側に移動する。
【００２８】
このような本発明におけるピストンリングにおいて、その内側欠損部の形状としては、ピストンリングの内側の形状が非対称となるように形成されており、ピストンリングにねじれ作用を生じさせることが可能な形状であれば特に限定はされない。具体的には、図２に示すようなインサイドベベル型、図３（ａ）に示すインサイドカット型、図３（ｂ）に示す片面キーストン型、図３（ｃ）に示すインターナルステップ型等を挙げることができる。また、本発明におけるピストンリングは、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、ピストンリング１の外周摺動面２の上下端に、ピストンリング上面４およびピストンリング下面５と、外周摺動面２とをつなぐ曲面状の面取部８を有していてもよい。
【００２９】
本発明は、このようなピストンリングの外周摺動面の形状を測定する方法である。なお、本発明でいう外周摺動面とはピストンリング外周面のシリンダ壁に接する面において、上面及び下面の面取部を取り除いた面を表す。
【００３０】
本発明においては、まず、ピストンリングの下面を平面に密着するように配置し、この状態で外周摺動面形状を測定する。この際、平面は、ピストンリングの下面を密着した状態で設置することが可能であるならば特に限定はされない。例えば、水平面、または、鉛直方向における平面であってもよい。摺動面の形状を測定する表面形状測定装置に併せて、どのような平面上にピストンリングを設置するかを適宜選択する。
【００３１】
また、本発明において、ピストンリングの下面が平面に密着するように配置するとは、ねじれを解消し、ピストンリングの下面が平面と全面接触した状態で配置することを意味する。具体的に、ピストンリングをこのような状態にする方法としては、特に限定はされないが、例えば、ピストンリングの上面から圧力をかける方法、クランプ等の固定治具を用いる方法、磁力により吸引する方法等を挙げることができる。中でも、ねじれを解消した状態となるようにして測定することが好ましい。
【００３２】
さらに、上述した状態で摺動面の形状を測定する方法としては、接触式、非接触式のいずれであっても特に限定はされない。具体的に、接触式としては、触針式を挙げることができる。非接触式としては、光学的方法を挙げることができる。
【００３３】
中でも、本発明においては、触針式であることが好ましい。本発明の効果を活かし、正確な摺動面形状の測定が容易に可能であるからである。
【００３４】
このような本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法において、測定対象であるピストンリングとして好ましい態様について、以下、詳細に説明する。
【００３５】
本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法において、その測定対象であるピストンリングは、ピストンリングのシリンダ壁と摺動する部分である外周摺動面が、ピストンリングの上面に向けて径方向内方に曲面状に傾斜する第１摺動面と、ピストンリングの下面に向けて径方向内方に曲面状に傾斜する第２摺動面とを有し、上記第１摺動面および第２摺動面が接合するバレル頂点が、前記外周摺動面の摺動方向における幅に対して、前記ピストンリングの上面側から５／１００〜３３／１００の範囲内に設けられ、前記第１摺動面のピストンリング径方向における幅は、１〜２０μｍの範囲内で用いられることが好ましい。
【００３６】
このような形状の外周摺動面の場合には、従来の摺動面形状測定方法によっては正確に測定することが困難であったが、本発明においては、上述したようにピストンリングの下面を平面に密着させた状態で測定することにより、上記形状の外周摺動面であっても正確に測定することができる。
【００３７】
なお、上記数値は、上述した本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法により測定した結果に基づいて規定したものである。
【００３８】
また、このような形状のピストンリングは、外周摺動面を上述した形状とすることにより、ブローバイガスの抑制およびオイル消費量の低減を図ることができる。すなわち、図２（ａ）に示すように、外周摺動面２に上述した第１摺動面２ａおよび第２摺動面２ｂを形成し、上記第１摺動面２ａおよび第２摺動面２ｂが接合する部分であるバレル頂点３を外周摺動面２の摺動方向における幅に対して、ピストンリングの上面４側から５／１００〜３３／１００の範囲内に設置することにより、図２（ｂ）に示す、エンジンの爆発行程時に生じる爆発圧力が、垂直圧力ｘおよび水平圧力ｙとしてピストンリング１の上面４および内周面６に作用する際、ピストンリング１の径方向内方側へ向う水平圧力αが作用する領域である第１摺動面２ａの面積を狭めることができ、これにより上記水平圧力αを減らすことができる。したがって、シリンダ壁２０への圧接力γを高く維持でき、ブローバイガスを抑制することができる。また、上記第１摺動面２ａのピストンリング１径方向における幅、すなわち第1摺動面２ａとシリンダ壁２０面との間隙の最大値を上記範囲とすることにより、上記ピストンリング１の径方向内方側へ向う水平圧力αを生じるガスの上記間隙への侵入を阻害することが可能となり、結果としてブローバイガスを抑制することができる。またオイル消費量の低減も図ることができる。
【００３９】
このようなピストンリングにおいては、外周摺動面形状を上述したようにすることによりブローバイガスの抑制およびオイル消費量の低減を図ることができることから、特に、外周摺動面形状の精密さが要求される。したがって、本発明により外周摺動面の形状を測定し、その精度を高めることにより、上記効果を十分に得ることができる。
【００４０】
以下、本発明の測定方法により、最適に測定された形状のバレルフェースピストンリングについて、バレル頂点、第１摺動面および第２摺動面に分けて、その形状について詳細に説明する。
【００４１】
このようなピストンリングは、外周摺動面が、ピストンリングの燃焼室側の面である上面に向けてピストンリングの径方向内方に曲面状に傾斜する第１摺動面と、ピストンリングのクランク室側の面である下面に向けてピストンリングの径方向内方に曲面状に傾斜する第２摺動面とを有し、この第１摺動面と第２摺動面とが接合する部分であるバレル頂点の位置は、外周摺動面の摺動方向における幅に対して、ピストンリングの上面側から５／１００〜３３／１００の範囲内で用いられることが好ましい。
【００４２】
本発明においては、バレル頂点が上記範囲に位置する場合であっても、外周摺動面の形状を正確に測定することが可能であることから、バレル頂点を所望の位置に精度高く設定することができる。さらに、バレル頂点の位置を上記範囲内とすることによりバレル頂点よりもピストンリング上側面側に形成された第１摺動面の面積を小さくすることができるため、エンジンの高速回転域において、爆発圧力がピストンリングの径方向内方側に向かう力として作用する領域が狭められる。したがって、必然的に、シリンダ壁への圧接力を打ち消す力が弱められ、シール性を高めることができる。
【００４３】
さらに、本発明においては、上記バレル頂点は曲面状に形成されていることが好ましい。バレル頂点が曲面状に形成されていると、シリンダ壁に圧接する際、過度の圧力が集中することを防止することができ、摺動摩擦を低下させることができる。さらに、追従性の向上にも効果を有する。
【００４４】
また、本発明のピストンリングの外周摺動面２における摺動方向の幅は、０．３〜４．０ｍｍの範囲内で用いられることが好ましい。
【００４５】
また、第１摺動面の形状は、ピストンリングの上面に向けて径方向内方に傾斜する形状であって、傾斜面が曲面状でありかつ凸状である形状であれば特に限定はされない。
【００４６】
この径方向内方への傾斜の程度としては、第１摺動面のピストンリング径方向における幅、すなわち、バレル頂点と第１摺動面の上側端部とのピストンリング径方向における距離が、１〜２０μｍの範囲内で用いられることが好ましい。
【００４７】
さらに、第１摺動面のピストンリング軸方向における幅が、０．００１〜１．３５ｍｍの範囲内で用いられることが好ましい。本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法であれば、正確な摺動面形状の測定が可能であることから、第１摺動面の傾斜の程度が上記範囲にあるか否かを精度高く測定することができる。
【００４８】
なお、ここでいう第１摺動面におけるピストンリング径方向における幅とは、第１摺動面の最上側（最も燃焼室側）に位置する部分と、バレル頂点とのピストンリング径方向における距離を意味する。具体的には、図４に示すように、第１摺動面２ａのうち、摺動方向の最上側に位置する部分ｐを通り、ピストンリング軸方向に平行に引いた直線Ａと、バレル頂点３を通り、同様にピストンリング軸方向に平行に引いた直線Ｂとの間隔Ｃを意味する。
【００４９】
また、ここでいう第１摺動面におけるピストンリング軸方向における幅とは、第１摺動面において、ピストンリングの最上側（最も燃焼室側）に位置する部分と、バレル頂点との、ピストンリング軸方向における距離を意味する。具体的には、図４に示すように、第１摺動面２ａのうち、摺動方向の最上側に位置する部分ｐを通り、ピストンリング径方向に平行に引いた直線Ｄと、バレル頂点３を通り、同様にピストンリング径方向に平行に引いた直線Ｅとの間隔Ｆを意味する。
【００５０】
本発明においては、第１摺動面におけるピストンリング軸方向における幅を上述した範囲とすることにより、爆発行程の際、爆発圧力が垂直圧力としてピストンの上面に作用する際、この爆発圧力がピストンリング径方向内方へ向かう力として作用する領域の面積を小さくすることができるため、ピストンリングのシリンダ壁への圧接力を打ち消す力を減じることができる。したがって、シール性の向上およびブローバイガスの抑制に効果を有する。また、上記第１摺動面におけるピストンリング径方向における幅を上述した範囲とすることにより、爆発行程の際、ガスが第１摺動面とシリンダ壁との間隙に侵入することを抑制することが可能となり、結果的にピストンリングのシリンダ壁への圧接力を打ち消す力を減じることができる。よって、同様にシール性の向上およびブローバイガスの抑制に効果を有する。このように、本発明におけるピストンリングにおいては、第１摺動面の形状を上述した範囲とすることにより、上記効果を得ることができるので、本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法により、外周摺動面を測定することにより、上記範囲にあるかを正確に測定することができ、摺動面形状を精度良く調整することができる。
【００５１】
次に、本発明のピストンリングにおける第２摺動面について説明する。この第２摺動面の形状は、ピストンリングの下面に向けて径方向内方に傾斜する形状であって、傾斜面が曲面状でありかつ凸状である形状であれば特に限定はされない。
【００５２】
このような第２摺動面においては、ピストンリングの径方向の幅が、０．００１ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲内で用いられることが好ましい。さらに、第２摺動面のピストンリング軸方向の幅が、０．３〜３．６ｍｍの範囲内で用いられることが好ましい。本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法であれば、正確な摺動面形状の測定が可能であることから、第２摺動面の傾斜の程度が上記範囲にあるか否かを精度高く測定することができる。
【００５３】
なお、ここでいう第２摺動面におけるピストンリング径方向における幅とは、第２摺動面において、ピストンリングの摺動方向の最も下側に位置する部分と、バレル頂点とのピストンリング径方向における距離を意味する。具体的には、図４に示すように、第２摺動面２ｂのうち、摺動方向の最も下側に位置する部分ｑを通り、ピストンリング軸方向に平行に引いた直線Ｇと、バレル頂点３を通り、同様にピストンリング軸方向に平行に引いた直線Ｂとの間隔Ｈを意味する。
【００５４】
さらに、ここでいう第２摺動面におけるピストンリング軸方向における幅とは、第２摺動面において、ピストンリングの摺動方向の最も下側に位置する部分と、バレル頂点との、ピストンリング軸方向における距離を意味する。具体的には、図４に示すように、第２摺動面２ｂのうち、摺動方向の最も外側に位置する部分ｑを通り、ピストンリング径方向に平行に引いた直線Ｉと、バレル頂点３を通り、同様にピストンリング径方向に平行に引いた直線Ｅとの間隔Ｊを意味する。
【００５５】
また、第２摺動面を曲面状とすることにより、常にシリンダ壁に対して曲面で接触するため、シリンダ壁に対する追従性に優れ、かつ摺動摩擦の低減に効果を有する。
【００５６】
さらに、図２(ａ)に示すようなピストンリングのねじれ角４０は、０°１０´〜１０°の範囲内で用いられることが好ましい。上記範囲のねじれ角を有するピストンリングを、本発明により、ピストンリングの下面が平面に密着した状態で外周摺動面形状を測定することにより、安定な状態での測定が可能となることから、正確に外周摺動面の形状を測定することができる。
【００５７】
なお、上記ねじれ角は、ピストンリング溝に嵌装された際、ピストンリング溝の上面または下面で拘束されない状態でのねじれ角をいうものであり、次式によって求めた数値に基づき規定した。
【００５８】
【数１】
2006337164.tif 000003
【００５９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法を説明する説明図である。
【図２】本発明のピストンリングの摺動面形状測定方法において、その測定対象であるピストリングの作用を示した説明図である。
【図３】本発明における内側欠損部を有するピストンリングの例を示した概略断面図である。
【図４】本発明におけるピストンリングの外周摺動面における形状を説明した説明図である。
【図５】従来の使用時にねじれを生じるピストンリングの一例を示した概略断面図である。
【図６】従来の使用時にねじれを生じるバレルフェース形のピストンリングの一例を示した概略断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  …  ピストンリング
２  …  外周摺動面
２ａ  …  第１摺動面
２ｂ  …  第２摺動面
３  …  バレル頂点
４  …  ピストンリング上面
５  …  ピストンリング下面
６  …  内周面
７  …  内側欠損部
８  …  面取部
２０  …  シリンダ壁
３０  …  ピストン
３１  …  ピストンリング溝
３３  …  ピストンリング溝下面
４０  …  ねじれ角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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