(57)【要約】【課題】オイルリングのシリンダ内壁面における、攻撃性の低減とオイル掻き機能の低減とを図ることができると共に、製造コストの増大を抑制し、組付作業性に優れる２ピースオイルリングの回り止め構造を提供する。【解決手段】ピストンのオイルリング溝内に配置される２ピースオイルリングが、当該オイルリング溝内で周方向に対して回転することを防止する回り止め構造であって、当該回り止め構造は、当該２ピースオイルリングを当該オイルリング溝内に配置した状態で、ピストンに対してコイルエキスパンダを係止可能な、コイルエキスパンダ係止手段をピストン側に設けてオイルリング溝内における２ピースオイルリングの周方向への回転を防止する構造としたものを採用する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関用ピストンのオイルリング溝内に配置される、シリンダ内周壁と摺動して余分なオイルを掻き出すための上下一対のレールを備えたオイルリングと、当該オイルリングを当該シリンダ内壁面に対して押圧付勢するコイルエキスパンダとの組合せからなる２ピースオイルリングが、当該オイルリング溝内で周方向に対して回転することを防止する回り止め構造であって、
当該回り止め構造は、当該２ピースオイルリングを当該オイルリング溝内に配置した状態で、ピストンに対してコイルエキスパンダを係止可能な、コイルエキスパンダ係止手段をピストンに設けてオイルリング溝内における２ピースオイルリングの周方向への回転を防止することを特徴とする２ピースオイルリングの回り止め構造。
【請求項２】
前記コイルエキスパンダ係止手段は、ピストンのオイルリング溝底から、ピストンの半径方向外方に向かって突出配置した回り止め用ピンであり、
当該回り止め用ピンの先端部を、当該コイルエキスパンダのピッチ間に挿入して、ピストンに対して２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダを係止する請求項１に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。
【請求項３】
前記回り止め用ピンは、その先端部が前記コイルエキスパンダのピッチ間に挿入配置された状態において、
コイルエキスパンダのピッチ間寸法をＸ、当該コイルエキスパンダのピッチ間に配置する当該回り止め用ピンの幅寸法をＹとした場合、Ｘ＝０．５ｍｍ〜２．５ｍｍで、且つＹ／Ｘ＝０．６０〜０．９２の範囲である請求項２に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。
【請求項４】
前記回り止め用ピンは、その先端部が楔形状であり、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度が０〜４５°の角度となるよう突出形成される請求項２又は請求項３のいずれかに記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。
【請求項５】
前記回り止め用ピンは、ピストンのオイルリング溝底に溶接、又は、ピストンのオイルリング溝底に設けた穴に挿入固定するものである請求項２〜請求項４のいずれかに記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。
【請求項６】
前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの一方側に寄せて配置したドレン孔を用い、
前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの一端側を、当該ドレン孔に挿入配置するものである請求項１に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。
【請求項７】
前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの他方側に寄せて配置したコイルエキスパンダ係止穴を設け、
前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの他端側を、当該コイルエキスパンダ係止穴に挿入配置するものである請求項６に記載の２ピースオイルリングの回り止め構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、内燃機関に使用されるオイルリング本体とコイルエキスパンダとから成る２ピース構成のオイルリングの回り止め構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車用エンジンの性能の向上に伴い、内燃機関に用いられるオイルリングにも、摩擦力の低下とエンジンオイル消費量の低減とを共に満足するものが求められている。そのため、オイルリングの形状等に種々の工夫が施されている。例えば、摩擦力を低下させるためにシリンダボア内に配置するオイルリングを低張力化し、オイル消費改善のためにオイルリングの薄幅化を図ったもの等が用いられている。また、一般的にオイルリングには、２ピース形オイルリングと３ピース形オイルリングと呼ばれる構成の異なるオイルリングが存在している。しかし、３ピース形オイルリングの構造は、２ピース形オイルリングの構造と比較して複雑であるため、シリンダボア軸方向の幅を薄幅化するためのスペーサエキスパンダ等の製造が困難であり、上述の課題に対して、主に２ピース形オイルリングが採用されてきた。
【０００３】
この２ピース形オイルリングにおけるオイルリング本体は、オイルリング本体の上側部分及び下側部分を構成する上側レール部及び下側レールと、これら各レールと連結するウェブとからなる。そして、当該オイルリング本体が備える上側レール及び下側レールは、ピストンが往復動作する際に、各々の外周摺動面がシリンダボアの内周壁面に対して油膜を介した状態で摺動する。オイルリングは、シリンダ内壁面についている余分なエンジンオイルを掻き落とす機能と、シリンダ内壁面に適度な油膜を形成してピストンの焼付きを防止する機能とを有し、ピストンエンジンには必要不可欠となるものである。
【０００４】
オイルリングには、様々な種類又は形状の物が存在し、使用環境や耐久性等の要求特性によって適当な物が選択される。オイルリングは、オイルリングの選択がエンジンの燃費や寿命に大きく影響を与え、エンジンの性能を左右する程に重要な部品である。ここで、オイルリング本体とコイルエキスパンダとから成る２ピース形オイルリング（以下、２ピースオイルリングと称する。）には、オイルリング本体のシリンダ内壁面へ付勢するための追従性と、ピストンへの組付性を考慮して、「合い口」が設けられる。この２ピースオイルリングの構造により、例えば、水平対向エンジン等のように、シリンダの組み付け位置が、地面に対しほぼ水平となる内燃機関に２ピースオイルリングを使用する場合や、Ｖ型構造のエンジンの片側を水平に近づけて用いる場合に、オイルリングの合い口部がシリンダ内壁面の下部に位置する領域にあると、オイルが合い口部を通過し燃焼室に達しエンジンの始動時に白煙を生ずる他、潤滑油消費量が増大する恐れがある。
【０００５】
上述の問題を回避すべく、例えば、特許文献１（実開昭５７−３１５４６号）には、水平対向型内燃機関用ピストンについて開示がされている。具体的には、特許文献１には、コイルエキスパンダの一端を外側に折り曲げてオイルリング本体のオイル戻し窓に係止し、他端を内側に折り曲げてピストン本体のオイル戻し孔又はスリット溝に係止させることを特徴とした水平対向型内燃機関用ピストンが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２（特開平９−１７０６５８号）には、組合せオイルリングの回り止め構造について開示がされている。具体的には、特許文献２には、回り止め部材の一端部を当該コイルエキスパンダの一対の合口端面が挟持し、当該回り止め部材の他端部がピス
トンのオイルリング溝底に形成されている孔に挿入される構造が開示されている。
【０００７】
また、特許文献３（特開平９−２１７８３１号）には、組合せオイルリングの回り止め構造について開示がされている。具体的には、特許文献３には、コイルエキスパンダの両合口端部に跨がって挿通されているジョイント線の一端部が半径方向内側に屈曲されており、当該ジョイント線の屈曲されている一端部が、当該コイルエキスパンダにおいて隣合う素線間の隙間を挿通してコイルエキスパンダから半径方向内側に突出し、ピストンのオイルリング溝の底面に形成されている凹所または貫通孔に挿入される構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開昭５７−３１５４６号公報
【特許文献２】特開平９−１７０６５８号公報
【特許文献３】特開平９−２１７８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上述の特許文献１のコイルエキスパンダは、その一端を内側に折り曲げてピストン本体のオイル戻し孔又はスリット溝に係止させることとしているが、この場合、オイルリングのピストン往復運動に追従した動きを制限してしまい、シリンダ内壁面のオイル掻き機能の向上が十分に図れず、上下面のシールが悪くなり所望の性能が得られなくなる恐れがある。
【００１０】
また、特許文献２のオイルリングの回り止め構造は、回り止め部材の一端部をコイルエキスパンダの一対の合口端面が挟持し、当該回り止め部材の他端部がピストンのオイルリング溝底に形成されている孔に挿入する構造である。従って、特許文献２の構造の場合、当該コイルエキスパンダは、当該回り止め部材に固定されることとなり、シリンダ内壁面においてオイルリングのレールがシリンダー内壁面に追従し難くなり異常摩耗が発生することとなる。更に、コイルエキスパンダのピストン往復運動方向に対する動きが制限されることで、オイルリング本体とコイルエキスパンダとが擦れ合い、双方部材が摩耗損傷する恐れがある。
【００１１】
また、特許文献３のオイルリングの回り止め構造は、コイルエキスパンダの回転を防止するためのジョイント線を、当該コイルエキスパンダの素線間の隙間を挿通して、ピストンのオイルリング溝の底面に形成されている凹所または貫通孔に挿入させる部分を当該コイルエキスパンダから半径方向内側に突出させる必要がある。しかし、特許文献３のオイルリングの回り止め構造において、耐久性を考慮すると当該ジョイント線の外径を大きくする必要があり、その結果、当該ジョイント線をコイルエキスパンダの素線間の隙間を挿通させることが困難となり、所望の構成が得られない。
【００１２】
以上のことから、本件発明は、オイルリングのシリンダ内壁面におけるオイル掻き機能の低減防止を図ることができると共に、オイルリングのシリンダ内壁面に対する攻撃性の増大を抑制し、作業性に優れる２ピースオイルリングの回り止め構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
そこで、本発明者等は、鋭意研究を行った結果、オイルリングについて、シリンダ内壁面に対する攻撃性の増大を抑制し、組付作業性に優れる簡単な構造でありながらも、シリンダ内壁面におけるオイル掻き機能を低減させずにオイルリング溝の周方向における回転防止が可能な構造を見い出すことで、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。
【００１４】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、ピストンのオイルリング溝内に配置される、シリンダ内周壁と摺動して余分なオイルを掻き出すための上下一対のレールを備えたオイルリングと、当該オイルリングを当該シリンダ内壁面に対して押圧付勢するコイルエキスパンダとの組合せからなる２ピースオイルリングが、エンジン駆動時に当該オイルリング溝内で周方向に対して回転することを防止するためのものである。そして、当該回り止め構造は、当該２ピースオイルリングを当該オイルリング溝内に配置した状態で、ピストンに対してコイルエキスパンダを係止可能な、コイルエキスパンダ係止手段をピストン側に設けてオイルリング溝内における２ピースオイルリングの周方向への回転を防止することを特徴とする。このように、ピストンにコイルエキスパンダ係止手段を設け、ピストンと２ピースオイルリングのコイルエキスパンダとを係止することで、オイルリング溝内に配置した２ピースオイルリングの周方向への回転を防止することが基本的技術思想である。この技術的思想を、更に具体化したものとして、２種類の態様が考えられる。以下、「回り止め構造１」、「回り止め構造２」と称して、分別して述べることとする。
【００１５】
回り止め構造１：  「回り止め構造１」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造は、前記コイルエキスパンダ係止手段が、ピストンのオイルリング溝底から、ピストンの半径方向外方に向かって突出配置した回り止め用ピンであり、当該回り止め用ピンの先端部を、当該コイルエキスパンダのピッチ間に挿入して、ピストンに対して２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダを係止するものである。
【００１６】
回り止め構造１において、前記回り止め用ピンは、その先端部が前記コイルエキスパンダのピッチ間に挿入配置された状態において、コイルエキスパンダのピッチ間寸法をＸ、当該コイルエキスパンダのピッチ間に配置する当該回り止め用ピンの幅寸法をＹとした場合、Ｘ＝０．５ｍｍ〜２．５ｍｍで、且つＹ／Ｘ＝０．６０〜０．９２の範囲であることが好ましい。
【００１７】
回り止め構造１において、前記回り止め用ピンは、その先端部が楔形状であり、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度が０〜４５°の角度となるように突出形成されることが好ましい。
【００１８】
回り止め構造１において、前記回り止め用ピンは、ピストンのオイルリング溝底に溶接、又は、ピストンのオイルリング溝底に設けた穴に挿入固定することが好ましい。
【００１９】
回り止め構造２：  「回り止め構造２」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造は、前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの一方側に寄せて配置したドレン孔を用い、前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの一端側を、当該ドレン孔に挿入配置するものである。
【００２０】
回り止め構造２において、前記コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの他方側に寄せて配置したコイルエキスパンダ係止穴を設け、前記２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの他端側を、当該コイルエキスパンダ係止穴に挿入配置するものである。
【発明の効果】
【００２１】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、ピストンのオイルリング溝底から、ピストンの半径方向外方に向かって突出配置した回り止め用ピンの先端部を、当該コイルエキスパンダのピッチ間に挿入配置した構造、又は、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレールの一方側に寄せて配置したドレン孔を用い、２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダの一端側を、当該ドレン孔に挿入配置した構造を採用した。この結果、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造を採用すれば、組付作業の効率の向上が図られ、また、シリンダ内壁面のオイル掻き機能の低下を防止し、オイルリングのシリンダ内壁面に対する攻撃性を低下させると共に、オイルリングのオイルリング溝における周方向への回転を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本件発明のオイルリング本体と、当該オイルリング本体の内周に配置されるコイルエキスパンダとから構成される２ピースオイルリングの斜視図である。
【図２】本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造１）を説明するためにシリンダ軸方向で切断した状態を示す図である。
【図３】図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の一実施形態を示す斜視図である。
【図４】図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造のＡ−Ａ’線における要部断面図である。
【図５】図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の要部を示す図である。
【図６】図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造における回り止めピンの断面形状を示す図である。
【図７】本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）をシリンダ軸方向で切断して示した斜視図である。
【図８】本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）の要部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本件発明に係る２ピース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。
【００２４】
図１には、本件発明のオイルリング本体と、当該オイルリング本体の内周に配置されるコイルエキスパンダとから構成される２ピースオイルリングの斜視図を示す。２ピースオイルリングは、軽量でオイルコントロール作用が良好である特徴を備えるがゆえに、高回転、高出力、省燃費が要求されるピストンエンジンに好適に用いられるものである。
【００２５】
図１に示すように、２ピースオイルリング１は、オイルリング本体２と、コイルエキスパンダ３とから構成されている。また、当該オイルリング本体２は、その断面が略Ｉ字形のリングであり、合い口部２ａを備えている。そして、このオイルリング本体２は、上側部分の第１レール５と、下側部分の第２レール６と、これらレールを連結してオイルリング本体２の中間部分に位置するウェブ４とが一体化して構成されている。
【００２６】
第１レール５及び第２レール６は、円周方向に略円形に形成されている。この第１レール５及び第２レール６の各々の外周摺動面は、シリンダの内周壁と油膜を介して接触し、ピストン軸方向に摺動する。また、ウェブ４は、図１に示すように略円形（円周方向に沿った形状）であって、半径方向に貫通形成されたオイル戻し孔７を備え、且つ、そのオイル戻し孔７が周方向に複数配置して形成されている。そして、図１に示すように、コイルエキスパンダ３は、スプリングのように螺旋状の形態のコイルを用いて、これを円弧状としたものである。
【００２７】
以下に示す本件発明の実施の形態は、シリンダの組み付け位置が、運転中地面に対してほぼ水平となる横置き型、例えば水平対向エンジンに２ピースオイルリングを用いた場合を想定して行う。一般的に、オイルリングには、その外周摺動面をシリンダ内壁面に押圧付勢させる力を利用して燃焼室内の機密性と、オイル掻き機能とを向上させる働きがある。しかし、水平対向エンジンのように、シリンダの組み付け位置が運転中ほぼ水平となる内燃機関においては、シリンダ内のオイルが下方領域となる内壁面に溜まりやすくなる。このとき、仮に２ピースオイルリングの合い口部がオイルの溜まった下方に位置すると、合い口部からオイルが漏れるためオイル掻き機能を十分に発揮することができない。そのため、一般的に、水平対向エンジンのようにシリンダの組み付け位置が運転中ほぼ水平となる内燃機関の構造においては、オイルリングの合い口部が下方に位置しないように、予め当該合い口部を下方に位置しないようにすると共に、オイルリングの回り止め構造が要求される。
【００２８】
以上に述べた、シリンダの組み付け位置が運転中ほぼ水平となる横置き型の内燃機関に用いられる２ピースオイルリングの、ピストンのオイルリング溝内における周方向への回転を防止する構造について、本件発明の考えられる２種類の態様である「回り止め構造１」と、「回り止め構造２」とについて以下に説明する。
【００２９】
回り止め構造１の形態：  まず最初に、本件発明の「回り止め構造１」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造について説明する。
【００３０】
図２には、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造１）を説明するため、シリンダ軸方向で切断した状態を示す。図２に示すように、コイルエキスパンダ３は、オイルリング本体２の内周側に設けられるコイルエキスパンダ収容凹部２０内に安定して配置されている。そして、コイルエキスパンダ３が、当該コイルエキスパンダ収容凹部２０と接触し、この状態でオイルリング本体２をシリンダの内周壁１１に押し付けることで、第１及び第２レール５，６の外周摺動面８，９は、シリンダの内周壁の余分なオイルを掻き落とすことが可能となる。また、２ピースオイルリングの掻き落としたオイルは、オイル戻し孔７からオイルリングの背面側に設けられたオイルドレイン穴１２に逃がすことができるので、オイル消費量を低減することが可能となる。
【００３１】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、図２に示すように、コイルエキスパンダ係止手段として、少なくとも１つの回り止め用ピン１５が、ピストン１３のオイルリング溝底１６から、ピストン１３の半径方向外方に向かって突出配置し、当該回り止め用ピン１５の突出端部がコイルエキスパンダ３のピッチ間に挿入して、ピストンに対して２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダ３を係止する構造としたものである。
【００３２】
図３は、図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の一実施形態を示す斜視図である。また、図４は、図２に示す２ピースオイルリングの回り止め構造のＡ−Ａ’線における要部断面図である。図３及び図４に示すように、ピストン１３のオイルリング溝底１６からピストン１３の半径方向外方に向かって突出した回り止めピン１５の先端部をコイルエキスパンダ３のピッチ間に挿入配置させる構造とすることで、当該コイルエキスパンダ３のシリンダ軸方向への動きを阻害することがなくなる。従って、本件発明に係る２ピースオイルリング１は、ピストン１３の往復運動に対する追従性を損なわず、オイル掻き機能の低減を防止することができる。
【００３３】
図５には、図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造の要部を示す。本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、回り止め用ピン１５の先端部がコイルエキスパンダ３のピッチ間に挿入配置された状態において、コイルエキスパンダ３のピッチ間寸法をＸ、当該コイルエキスパンダ３のピッチ間に配置する当該回り止め用ピンの幅寸法をＹとした場合に、Ｘ＝０．５ｍｍ〜２．５ｍｍで、且つＹ／Ｘ＝０．６０〜０．９２の範囲であることが好ましい。ここで、当該Ｙ／Ｘが０．６未満の場合には、当該回り止め用ピンの強度を十分に確保できず耐久性に劣ることとなる。一方、当該Ｙ／Ｘが０．９２を超える場合には、コイルエキスパンダのピッチ間寸法に対する当該回り止め用ピンの占める幅が大きすぎてオイルリングのピストンの往復運動に対する追従性が損なわれることとなる。なお、コイルエキスパンダ３のピッチ間寸法Ｘは、０．５ｍｍ未満の場合にコイルエキスパンダ３の縮み代が得られなく、２．５ｍｍを超えるとコイルエキスパンダ３が変形しやすく安定性が悪くなり好ましくない。
【００３４】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、回り止め用ピン１５が、その先端部が楔形状であり、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度が０〜４５°の角度となるように突出形成されることが好ましい。ここで、当該回り止め用ピン１５の軸に対する楔の角度が５°未満の場合には、２ピースオイルリングの軸方向の動きが拘束されるため好ましくない。また、当該角度が４５°を超える場合にも、２ピースオイルリングの軸方向の動きが拘束されるため好ましくない。仮に、当該回り止め用ピン１５とコイルエキスパンダ３とが干渉して配置される場合には、双方部材が摩耗損傷すると共に、オイルリングとシリンダ内壁面とが接する円周上の面圧に部分的な差が生じ、高面圧となる部分が潤滑油膜を切り、シリンダとオイルリングとに異常摩耗が起こる原因となる。また、当該回り止め用ピンの先端部の楔形状は、シリンダの径方向断面でみて、略台形形状の形状であることが好ましい。当該回り止め用ピンの先端部形状が鋭角となると、当該回り止め用ピンの耐久性が劣ることとなる。
【００３５】
図６には、図４に示す２ピースオイルリングの回り止め構造における回り止めピンの断面形状を示す。図６において、回り止め用ピン１５の軸をａで示し、回り止め用ピン１５の楔の傾斜の延長線をｂで示し、当該回り止め用ピンの軸に対する楔の角度（線ａと線ｂとのなす角度）をθとして示している。
【００３６】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１において、回り止め用ピン１５が、金属製であることが好ましい。なお、回り止め用ピン１５の材質は、ピストンと同じ材質か又は熱膨張率が近い材質であることが好ましい。仮に、回り止め用ピン１５の材質が、ピストンの材質と異なる場合には、溶接性に劣るため好ましくない。
【００３７】
なお、ピストンは、エンジン中において、高温の燃焼ガスに触れながらシリンダ内を高速で摺動運動するために、熱膨張が小さく、軽量で、耐熱性に優れる材質であることが好ましいとされている。仮に、オイルリング溝が摩耗損傷した場合には、エンジンの潤滑油消費量の悪化の他、エンジン出力の低下やオイル消費量の増大等様々な問題が生じることとなる。そのため、ピストンには、比重の小さいアルミニウム合金製のものや、耐熱性に優れる鋳鉄製のものが主に用いられている。
【００３８】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造１は、回り止め用ピン１５が、ピストン１３のオイルリング溝底１６に対し、溶接、又はピストン１３のオイルリング溝底１６に設けられた穴に挿入固定することが好ましい。例えば、ハンマー等を打ち込んでかしめる構造や、オイルリング溝底に設けられた穴にねじを切って回り止め用ピンをピストンに螺合接続させる構造とすることも可能である。
【００３９】
回り止め構造２の形態：  次に、本件発明の「回り止め構造２」と称する２ピースオイルリングの回り止め構造について説明する。
【００４０】
図７には、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）をシリンダ軸方向で切断して示した斜視図を示す。また、図８には、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造（回り止め構造２）の要部を示す。図８に示すように、コイルエキスパンダ３は、オイルリング本体２の内周側に設けられるコイルエキスパンダ収容凹部２０内に安定して配置されている。そして、コイルエキスパンダ３が軸方向断面でみて、オイルリング本体の第１及び第２レール５，６と二点で接触し、この状態でオイルリング本体２をシリンダの内周壁１１に押し付けることで第１及び第２レール５，６の外周摺動面８，９は、シリンダの内周壁の余分なオイルを掻き落とすことが可能となる。また、２ピースオイルリングの掻き落としたオイルは、オイル戻し孔７からオイルリングの背面側に設けられたオイルドレイン穴１２に逃がすことができるので、オイル消費量を低減することが可能となる。
【００４１】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造２は、コイルエキスパンダ係止手段として、ピストンのオイルリング溝近傍に、オイルリングの上下一対のレール５，６の一方側に寄せて配置したドレン孔１２を用い、２ピースオイルリングを構成するコイルエキスパンダ３の一端側３ａを、当該ドレン孔１２に挿入配置する構造としたものである。
【００４２】
図８においては、実線で示したコイルエキスパンダの一端側３ａがドレン孔１２に挿入配置されているのが示されている。このような構造とすることで、オイルリング溝１４内に配置したオイルリングの周方向への回転を確実に防ぐことができる。更に、この回り止め構造２によれば、オイルリングは、ピストン１３の往復運動に追従した動きに対する制限を受けることなく、シリンダ内壁面１１のオイル掻き機能を十分に発揮することができる。また、コイルエキスパンダ３のピストン摺動方向に対する動きが制限されないことで、オイルリング本体２とコイルエキスパンダ３とが擦れ難く、双方部材共に摩耗損傷が増加する恐れがない。
【００４３】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造２は、コイルエキスパンダ３の両端の内、一端側３ａを折り曲げてピストンに備わるドレン孔に挿入配置すると共に、他端側３ｂを折り曲げてピストンに新たに設けたコイルエキスパンダ係止穴１７に挿入配置する構造であることが好ましい。当該他端側３ｂは、図８においては、点線で示したコイルエキスパンダの他端側３ｂがコイルエキスパンダ係止穴１７に挿入配置されているのが示されている。このような構造とすることで、オイルリング溝１４内に配置したオイルリングの周方向への回転防止をより確実なものとすることができる。ここで、コイルエキスパンダ係止穴１７は、オイルリングのコイルエキスパンダの他端側を挿入可能であって、当該コイルエキスパンダをピストンに装着した状態において、容易に脱落しない形状を備えるものであれば、大きさや深さについては特に限定しない。
【００４４】
なお、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造２において、コイルエキスパンダ３の一端側又は他端側の折り曲げに関しては、プライヤーやペンチ等の汎用工具を用いることができ、折り曲げ加工後の形態に関しても、図７と図８とで異なった形態が示されているように特に制限を受けない。
【００４５】
以上に説明してきた、本件発明の第１の実施の形態及び第２の実施の形態の構造から理解できるように、本件発明に係る２ピースオイルリングは、コイルエキスパンダを係止させることで、ピストンのオイルリング溝内におけるオイルリングの周方向への回転を防止する構造としたものである。なお、コイルエキスパンダとオイルリング本体とが相対回転しないことは周知である。このように、ピストンのオイルリング溝内における２ピースオイルリングの周方向への回転を防止する方法として、コイルエキスパンダをピストンに対して係止する構造とすることで、組付作業効率を向上させ、オイルリングとしての製造コストの増加を抑制しつつも、確実にオイルリングの回転を防止することができることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、ピストンのオイルリング溝内における回転を確実に防止すると共に、オイル掻き機能を十分に発揮させることができる。更に、本件発明に係る２ピースオイルリングの回り止め構造は、簡単な構造であるがゆえに特別な設備が不要であり、作業性にも優れるため製造コストの増大を抑制することができる。従って、所謂水平対向型の内燃機関であれば自動車に限らず、低重心化・低床化のニーズの高まりによりシリンダーを寝かせた横型が主流となっている鉄道車両用内燃機関や、空冷の水平対向型内燃機関を装備する小型飛行機等にも好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  ２ピースオイルリング
２  オイルリング本体
２ａ  合い口部
３  コイルエキスパンダ
４  ウエブ
５  上側レール
６  下側レール
７  オイル戻し孔
【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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【図７】
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【図８】
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