(57)【要約】【課題】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、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】本件発明の２ピースオイルリングは、オイル戻し孔を備えるウェブの一端側に上側レール、他端側に下側レールを配することで断面が略Ｈ型状で、且つ、合い口部を備えるオイルリング本体と、当該オイルリング本体を当該シリンダ内壁面に対して押圧付勢するようにオイルリング本体の内周側に配するコイルエキスパンダとからなり、当該オイルリング本体の合い口部近傍で、一方のレールに連接して、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状を設けたものを採用する。【選択図】図６
2011137384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関用エンジンに用いられ、ピストンのオイルリング溝に装着したオイルリングがオイルリング溝に沿って回転することを防止するための２ピースオイルリングであって、
当該２ピースオイルリングは、オイル戻し孔を備えるウェブの一端側に上側レール、他端側に下側レールを配する断面が略Ｈ型状で、且つ、合い口部を備えるオイルリング本体と、当該オイルリング本体を当該シリンダ内壁面に対して押圧付勢するようにオイルリング本体の内周側に配するコイルエキスパンダとからなり、
当該オイルリング本体の合い口部近傍で、一方のレールに連接して、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状を設けたことを特徴とする回転防止用２ピースオイルリング。
【請求項２】
前記突起形状は、オイルリング本体の合い口部近傍の前記下側レールに、ピストンが備えるドレン孔に挿入可能な突起形状を事後的に接続形成したものである請求項１に記載の回転防止用２ピースオイルリング。
【請求項３】
前記突起形状は、オイルリング本体の前記合い口部の前記下側レールの一部位を加工して、ピストンが備えるドレン孔に挿入可能な突起形状を形成したものである請求項１に記載の回転防止用２ピースオイルリング。
【請求項４】
前記合い口部の下側レールの一部位の加工は、当該オイルリング本体を構成する下側レールの合い口部近傍であり、当該合い口部に位置する一方の端面側のオイルリング本体の略Ｈ型状断面における前記ウェブ位置と下側レールの内周端部との間の領域に所定距離の切り込みを入れて切り込み領域を形成し、
当該切り込み領域を折り曲げて、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状としたものである請求項３に記載の回転防止用２ピースオイルリング。
【請求項５】
前記切り込み領域は、下側レールに対し、当該下側レールの内周端部からウエブまでの幅でみて当該内周端部から、下側レールの幅に相当する距離の長さ分の１０％以上の長さ分外周側の位置に、オイルリング本体の合い口端部より略垂直となる長さ０．５ｍｍ〜１０ｍｍの直線の切り込みを入れて形成される請求項４に記載の回転防止用２ピースオイルリング。
【請求項６】
前記切り込み領域の折り曲げ形状は、当該折り曲げ先端側の角度がオイルリング下面に対して１０°〜９０°の角度で傾斜し、且つ、折り曲げ部分の下側レール下面側の曲率半径Ｒが０．５ｍｍ〜５ｍｍとなる請求項５に記載の回転防止用２ピースオイルリング。
【請求項７】
前記切り込み領域は、下側レールに対し、当該下側レールの内周端部のオイルリング本体の合い口端部より長さ０．５ｍｍ〜３ｍｍの位置から、当該合い口端部に対し略平行に当該下側レール幅の５０％以下の長さの直線の切り込みを入れて形成される請求項４に記載の回転防止用２ピースオイルリング。
【請求項８】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の回転防止用２ピースオイルリングのオイルリング本体を構成する下側レールに連接配置した突起形状を、
ピストンに設けたドレン孔内に挿入配置することで、オイルリングとピストンとを係止として、エンジンの駆動時に、ピストンのオイルリング溝に装着したオイルリングがオイルリング溝に沿って回転することを防止することを特徴とする回転防止用２ピースオイルリングを用いた２ピースオイルリングの回転防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、内燃機関のエンジンの駆動時に、ピストンのオイルリング溝に装着したオイルリングがオイルリング溝に沿って回転することを防止するための２ピースオイルリングに関する。
【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、エンジンの性能に影響を及ぼす部品である。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、構造上合い口が切ってあり、シリンダ内壁面への追従性と、ピストンへの組付性が要求される。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（特開平８−２９６７３８号）には、簡単な構成で回り止めを行える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１には、ピストンのオイルリング溝の底面からオイルリング溝内に突出する回り止めピンが、オイルリング溝内に装着された当該組合せオイルリングにおけるコイルエキスパンダに干渉するのを回避する形状を有し、オイルリング本体の合口端部の内周に形成されている切欠部に配置する構造が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２（特開平９−３１７８８５号）には、ピストンへの装着性が良好であり、また、オイルリング上下面とリング溝側面とのシール性が良好であり、更に、オイルリングの回転を防止する回り止め部材が外れた場合でも回り止め機能を維持できる、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、
オイルリングの下面のオイルリング外周に開口させて形成した凹部に回り止め部材を固着し、当該回り止め部材をオイルリング溝の下側面に形成した凹部に挿入させて配置させる構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２９６７３８号公報
【特許文献２】特開平９−３１７８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上述の特許文献１の組合せオイルリングの回り止め構造は、オイルリングのピストンのオイルリング溝における周方向への回転を防止するための回り止めピンの形状が複雑であることから、当該回り止めピンの加工も複雑となり、当該ピンの製造に要する時間や新たな設備の導入の必要性が生じること等により製造コストの増大を招くことは明らかである。また、特許文献１の組合せオイルリングの回り止め構造は、回り止めピンなる別部材を用いてオイルリングの固定を行っているため、部品数の増大に伴い、組付作業性の低下を招く恐れがある。
【０００９】
また、特許文献２のオイルリングの回り止め構造は、オイルリングの下面に回り止め部材を固着するための凹部を形成して当該回り止め部材を溶接等により固着し、更に、オイルリング溝の下側面に当該回り止め部材を挿入して配置させるための凹部を形成する必要があるため、特許文献１と同様に、加工が複雑になり製造コストの増大を招くことは明らかである。
【００１０】
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、製造コストの増大を抑制し、組付作業性に優れる回転防止用２ピース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】
【００１１】
そこで、本発明者等は、鋭意研究を行った結果、製造コストの増加を招くことなく、また組付性及び作業性に優れる簡単な構造でありながらも、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が図られ、オイルリングのオイルリング溝の周方向における回転を防止することができる形状の２ピースオイルリングを見い出すことで、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。
【００１２】
本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングは、オイル戻し孔を備えるウェブの一端側に上側レール、他端側に下側レールを配する断面が略Ｈ型状で、且つ、合い口部を備えるオイルリング本体と、当該オイルリング本体を当該シリンダ内壁面に対して押圧付勢するようにオイルリング本体の内周側に配するコイルエキスパンダとからなり、当該オイルリング本体の合い口部近傍で、一方のレールに連接して、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状を設けたことを特徴とする。このように、２ピースオイルリング本体に係止手段を設け、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、本件発明の基本的技術思想である。また、この技術的思想を、更に具体化したものとして、２種類の形態が考えられる。以下、「回り止め形状１」、「回り止め形状２」と称して、分別して述べることとする。
【００１３】
回り止め形状１：  「回り止め形状１」と称する本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状は、前記突起形状が、オイルリング本体の合い口部近傍の前記下側レールに、ピストンが備えるドレン孔に挿入可能な突起形状を事後的に接続形成したものである。
【００１４】
回り止め形状２：  「回り止め形状２」と称する本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状は、前記突起形状が、オイルリング本体の前記合い口部の前記下側レールの一部位を加工して、ピストンが備えるドレン孔に挿入可能な突起形状を形成したものである。
【００１５】
回り止め形状２において、前記合い口部の下側レールの一部位の加工は、当該オイルリング本体を構成する下側レールの合い口部近傍であり、当該合い口部に位置する一方の端面側のオイルリング本体の略Ｈ型状断面における前記ウェブ位置と下側レールの内周端部との間の領域に所定距離の切り込みを入れて切り込み領域を形成し、当該切り込み領域を折り曲げて、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状としたものであることが好ましい。
【００１６】
回り止め形状２において、前記切り込み領域は、下側レールに対し、当該下側レールの内周端部からウエブまでの幅でみて当該内周端部から、下側レールの幅に相当する距離の長さ分の１０％以上の長さ分外周側の位置に、オイルリング本体の合い口端部より略垂直となる長さ０．５ｍｍ〜１０ｍｍの直線の切り込みを入れて形成されることが好ましい。そして、当該切り込み領域の折り曲げ形状は、当該折り曲げ先端側の角度がオイルリング下面に対して１０°〜９０°の角度で傾斜し、且つ、折り曲げ部分の下側レール下面側の曲率半径Ｒが０．５ｍｍ〜５ｍｍとなることが好ましい。
【００１７】
回り止め形状２において、前記切り込み領域は、下側レールに対し、当該下側レールの内周端部のオイルリング本体の合い口端部より長さ０．５ｍｍ〜３ｍｍの位置から、合い口端部に対し略平行に当該下側レール幅の５０％以下の長さの直線の切り込みを入れて形成されることが好ましい。
【００１８】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回転防止構造は、前記回転防止用２ピースオイルリングのオイルリング本体を構成する下側レールに連接配置した突起形状を、ピストンに設けたドレン孔内に挿入配置することで、オイルリングとピストンとを係止として、エンジンの駆動時に、ピストンのオイルリング溝に装着したオイルリングがオイルリング溝に沿って回転することを防止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングは、オイルリング本体の合い口部近傍で、一方のレールに連接して、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状を設けることで、製造コストの増加を招くことなく、また組付性及び作業性に優れる簡単な構造でありながらも、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、且つオイルリングのピストン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】
【００２０】
【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】本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの一実施形態（回り止め形状１）を示す斜視図である。
【図３】図２に示した回転防止用２ピースオイルリング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４】本件発明のに係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状１について、他の実施形態を示す要部正面図である。
【図５】図４に示した回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状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６】本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの別の実施形態（回り止め形状２）を示す斜視図である。
【図７】図６に示した回転防止用２ピースオイルリング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８】図６に示した回転防止用２ピースオイルリングの要部正面図である。
【図９】本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの別の実施形態（回り止め形状２）の切り込み領域を示した斜視図である。
【図１０】図９に示す切り込み領域を形成するための切り込み線Ｘの位置を説明する図である。
【図１１】本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２について、他の実施形態を示す斜視図である。
【図１２】図９に示す切り込み領域を形成するための切り込み線Ｙの位置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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Ｈ型状のリングであり、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、上側レール５と、下側レール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。当該上側レール５及び下側レール６は、円周方向に略円形に形成されている。この上側レール５及び下側レール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。
【００２４】
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たものである。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、オイルリングの回転を防止するための手段が要求される。
【００２５】
以上に述べた、例えば水平対向エンジンのような、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、本件発明の２ピースオイルリングについて以下に説明する。
【００２６】
本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングは、オイルリング本体２を係止手段として、当該オイルリング本体の合い口部２ａ近傍で、一方のレールに連接して、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状を設けたことを特徴とするものである。本件発明の２ピースオイルリングは、ピストンに設ける既存の孔（ドレン孔）を利用してオイルリング本体２を係止可能な形状をオイルリング本体に設けることで、製造コストの増大を抑制することができる。
【００２７】
以上に述べた、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングのオイルリング本体における、一方のレールに連接して、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状について、考えられる２種類の形態を以下に説明する。
【００２８】
回り止め形状１：  まず最初に、本件発明の「回り止め形状１」と称する２ピースオイルリングの回り止め形状について説明する。
【００２９】
図２には、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの一実施形態（回り止め形状１）の斜視図を示す。また、図３には、図２に示した回転防止用２ピースオイルリング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３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上側及び下側レール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ドレン孔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。
【００３０】
本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状１は、図２及び図３に示すように、オイルリング本体２の合い口部近傍の下側レール６に、ピストン１３が備えるドレン孔１２に挿入可能な突起形状ａを事後的に接続形成する形状としたものである。このように、当該突起形状ａを、事後的にドレン孔１２が備えられている側のレールに溶接等により接着する簡単な構成を採用することで、２ピースオイルリングのオイルリング溝１４内における周方向への回転を防止できると共に、回転防止用２ピースオイルリングの製造コストの増大を抑制することができる。なお、当該突起形状ａは、ドレン孔１２に挿入配置させることが可能であって、オイルリングがピストンの往復運動に対する追従性を損なわせず、且つ当該ドレン孔１２に係止可能な形状であれば良く、例えば図２及び図３に示すような略矩形形状でなく略円柱形状等の形状でも良い。
【００３１】
また、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状１は、当該突起形状ａの材質が、オイルリング本体２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、オイルリング本体２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。
【００３２】
また、本件発明の回り止め形状１として、他に考えられる実施形態を図４及び図５に例示する。図４は、本件発明のに係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状１について、他の実施形態を示す要部正面図である。また、図５は、図４に示した回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状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４及び図５に示す回り止め形状１は、ピストン１３が備えるドレン孔１２に挿入可能な突起形状ｂを下側レール６に事後的に接続形成したものである。
【００３３】
当該突起形状ｂは、平板部材を折り曲げて略フック形状とし、当該フック形状を備えた一端側を、オイル戻し孔４に貫通させた状態でオイルリング本体２のウエブ４に引っかけた状態で接続し、下側レールの下面より下方に位置する他端側に、ある程度の厚さを備えた略矩形形状部材を接続したものである。このとき、当該平板部材の一端側とウエブ４との接続は、例えばスポット溶接等をＳに示す箇所において実施することでより強固に双方部材の接続を行うことができる。また、他端側に略矩形形状部材を接続するのは、オイルリング本体２の内周側へコイルエキスパンダを支障なく配置させることを考えた場合に、当該平板部材の厚さを極力薄くしなければならず、２ピースオイルリングのオイルリング溝内における周方向への回転防止機能を長期間安定して機能させるための強度を考慮したものである。また、当該突起形状ｂの材質は、突起形状ａに関して説明した内容と同様、オイルリング本体２の材質と同じか又は熱膨張率が近い材質であることが好ましい。
【００３４】
なお、当該突起形状ｂは、ドレン孔１２に挿入配置させることが可能であって、オイルリングがピストンの往復運動に対する追従性を損なわせず、且つ当該ドレン孔１２に係止可能な形状であれば良く、図４及び図５に示すような形状又は構成に限定するものではない。
【００３５】
以上、本件発明の回り止め形状１は、突起形状ａ又は突起形状ｂに例示した形状の突起をオイルリング本体の下側レールに接続し、当該突起をピストンのドレン孔内に配置させて係止することで、当該ドレン孔内における突起部の可動距離を超えてオイルリングが回転するのを防止することができる。なお、オイルリングを構成する下側レールに接続する突起の当該レール下面からの突出量は、オイルリングがピストンの往復運動に対する追従性を損なわず、且つオイルリングがオイルリング溝内における周方向へ回転することを防止できる長さであれば良く、特に制限がない。
【００３６】
回り止め形状２：  次に、本件発明の「回り止め形状２」と称する２ピースオイルリングの回り止め形状について説明する。
【００３７】
本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２は、オイルリング本体の合い口部の下側レールの一部位を加工して、ピストンが備えるドレン孔に挿入可能な突起形状を形成した形状のものである。例えば、オイルリング本体の下側レールに曲げ加工を施してピストンが備えるドレン孔に挿入可能な突起形状を形成することで、２ピースオイルリング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ことが可能となる。ここで、当該下側レールの折り曲げは、プレス加工や、バイスにオイルリング本体を固定した状態でプライヤやペンチ等の汎用工具を用いた折り曲げ加工による方法を用いることができる。ここで、当該折り曲げ加工を施すオイルリング本体の数量に応じて、プレス機器を用いる方法、又は汎用工具を用いる方法のいずれかを選択することで、製造コストの増大の抑制を図ることができる。
【００３８】
図６には、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの別の実施形態（回り止め形状２）の斜視図を示す。また、図７には、図６に示した回転防止用２ピースオイルリング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。また、図８には、図６に示した回転防止用２ピースオイルリングの要部正面図を示す。図７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上側及び下側レール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ドレン孔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。
【００３９】
図９には、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの別の実施形態（回り止め形状２）の切り込み領域を示した斜視図を示す。本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２は、図９に示すように、合い口部の下側レール６の一部位の加工が、オイルリング本体２を構成する下側レールの合い口部近傍であり、当該合い口部に位置する一方の端面側のオイルリング本体２の略Ｈ型状断面におけるウェブ４位置と下側レールの内周端部との間の領域に所定距離の切り込みを入れて切り込み領域ｃを形成し、当該切り込み領域ｃを折り曲げて、ピストンが備えるドレン孔に挿入係止可能な突起形状とすることが好ましい。
【００４０】
また、図１０には、図９に示す切り込み領域を形成するための切り込み線Ｘの位置を説明する図を示す。例えば図９及び図１０に示す当該切り込み領域ｃは、オイルリング本体２を構成する下側レール６の合い口部に位置する一方の端面側のオイルリング本体の略Ｈ型状断面におけるウェブ４位置と下側レール６の内周端部との間から、当該オイルリング本体の合い口端部より略垂直となる所定距離の直線の切り込み（図９における点線Ｘ）を当該下側レール６に入れて形成されたものである。このように、当該下側レール６にあらかじめ切り込みを入れて切り込み領域を形成することで、当該下側レールを折り曲げて突起形状とする際に、オイルリング本体２に変形等が生じるのを効果的に防止することができる。
【００４１】
以下に、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２について、図１０を用いて詳しく説明していく。図１０において、（ａ）で示す図が、オイルリング本体をシリンダ軸方向で切断した状態を示す図であり、（ｂ）で示す図が、（ａ）の図のＡ−Ａ’線における要部断面図である。本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２は、図１０に示すように、図９に示した切り込み領域ｃが、下側レールに対し、当該下側レールの内周端部からウエブまでの幅（Ｔ１）でみて当該内周端部から、下側レールの幅に相当する距離の長さ分の、１０％以上の長さ分外周側の位置に、オイルリング本体の合い口端部より略垂直となる長さ（Ｌ１）０．５ｍｍ〜１０ｍｍの直線の切り込み（Ｘ）を入れて形成されることが好ましい。
【００４２】
ここで、図１０において、下側レールに対して入れる切り込みＸの長さＬ１が０．５ｍｍ未満の場合、その後当該切り込み領域ｃを折り曲げて形成される突起の下側レール下面からの突出量が少なくなるため、ドレン孔に係止させることが困難となる。また、下側レールに対して入れる切り込みＸの長さＬ１が１０ｍｍを超える場合、その後当該切り込み領域ｃを折り曲げて形成される突起がドレン孔に干渉してオイルリングのピストンの往復運動に対する追従性を損ねる恐れがある。ちなみに、下側レールに対して入れる切り込みＸの長さＬ１は、１ｍｍ〜５ｍｍとすることがより好ましい。なお、当該切り込み領域ｃが、下側レールに対し、当該下側レールの内周端部からウエブまでの幅でみて当該内周端部から１０％未満内側に形成された場合には、当該突起の強度を十分に確保できず耐久性に劣ることとなる。
【００４３】
また、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２は、図９に示す切り込み領域Ｃを折り曲げる際に、所定の角度で折り曲げられていることが好ましい。図６の（ｄ）には、当該切り込み領域の折り曲げ部分の要部を示している。そこで、図６の（ｄ）を用いて説明すると、当該折り曲げ部分の折り曲げ先端側の角度がオイルリングの下面に対して１０°〜９０°の角度で傾斜し、且つ、折り曲げ部分の下側レール下面側の曲率半径Ｒが０．５ｍｍ〜５ｍｍとなることが好ましい。
【００４４】
ここで、図６の（ｄ）において、当該切り込み領域を折り曲げた先端側の角度（θ）がオイルリング下面に対して１０°未満の場合、ドレン孔に係止させることが困難となる。また、当該折り曲げ部分の折り曲げ先端側の角度（θ）がオイルリング下面に対して９０°を超える場合、ドレン孔に対する当たりが強くなり好ましくない。ちなみに、当該折り曲げ部分の折り曲げ先端側の角度（θ）は、オイルリング下面に対して３０°〜６０°であることがより好ましい。なお、折り曲げ部分の下側レール下面側の曲率半径Ｒについては、０．５ｍｍ未満となると折り曲げ先端側を所望の角度にするのが困難となり、５ｍｍを超えるとドレン孔に対する当たりが強くなり好ましくない。
【００４５】
次に、本件発明の回り止め形状２として、図６〜図１０に示したものとは異なる実施形態を以下に例示する。図１１は、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２について、他の実施形態を示す斜視図である。このように、下側レール内周の合い口部に位置する一方の端面側より所定距離の位置から、当該合い口端部に対し略平行に下側レールに切り込みを入れて切り込み領域を形成した後に、当該下側レールを折り曲げて突起形状を形成した場合にも、オイルリング本体２に変形等が生じるのを効果的に防止することができる。
【００４６】
本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２に属する他の実施形態を図１２を用いて説明すると、図９に示す切り込み領域ｃが、下側レールに対し、当該下側レールの内周端部のオイルリング本体の合い口端部より長さ（Ｔ２）０．５ｍｍ〜３ｍｍの位置から、合い口端部に対し略平行に当該下側レール幅（Ｔ）の５０％以下の長さ（Ｌ２）の直線の切り込み（Ｙ）を入れたものである。
【００４７】
以下に、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２に属する他の実施形態について、図１２を用いて更に詳しく説明していく。図１２において、（ａ）で示す図が、オイルリング本体をシリンダ軸方向で切断した状態を示す図であり、（ｂ）で示す図が、（ａ）の図のＡ−Ａ’線における要部断面図である。
【００４８】
ここで、図１２において、下側レールに対して入れる切り込みＹの長さＬ２が、下側レール幅Ｔの５０％を超える長さとなると、その後切り込み領域ｃを折り曲げて形成される突起の下側レール下面からの突出量が大きくなり、ドレン孔に干渉してオイルリングのピストンの往復運動に対する追従性を損ねる恐れがある。ちなみに、下側レールに対して入れる切り込みＹの長さＬ２は、下側レール幅Ｔに対して１０％〜４０％であることがより好ましい。そして、下側レールに対して入れる切り込みＹの位置（図１２に示すＴ２の距離）が、下側レールの内周端部のオイルリング本体の合い口端部より長さ０．５ｍｍ未満となる場合、当該突起の強度を十分に確保できず耐久性に劣ることとなり、３ｍｍを超える場合、その後の当該切り込み領域ｃの折り曲げ加工が困難となる。
【００４９】
なお、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングの回り止め形状２における、切り込み領域を形成するための切り込みは、回転円盤型カッターやレーザー切断加工機等を用いて形成することができる。ここで、レーザービームを用いた加工は、設備導入コストが高額になるものの、刃物を利用したマシニングや切削等のいわゆる機械加工に比べ優れた特徴として、オイルリング本体の素材や種類の形状を選ばず、複雑で微細な加工が行えることに加え、オイルリング本体に対し物理的な応力がかからず、且つ短時間で作業可能であるため熱の影響を受け難く、オイルリング本体に生じる歪みを小さくすることができること等が挙げられる。
【００５０】
以上、本件発明の回り止め形状２によれば、オイルリング本体の合い口部の下側レールの一部位を加工して形成される、ピストンが備えるドレン孔に挿入可能な突起形状をピストンのドレン孔内に配置させて係止することで、当該ドレン孔内における突起部の可動距離を超えてオイルリングが回転するのを防止することができる。また、オイルリング本体にこのような突起部を形成することで、オイルリングはピストンの往復運動に対する追従性を損なうことなく、オイル掻き機能を低減させることもない。なお、オイルリングを構成する下側レールに形成される突起部の当該レール下面からの突出量は、オイルリングがピストンの往復運動に対する追従性を損なわず、且つオイルリングがオイルリング溝内における周方向へ回転することを防止できる長さであれば良く、特に制限がない。
【００５１】
また、本件発明の回り止め形状１及び回り止め形状２のレールに設けられる突起部は、共にピストンのオイルリング溝に設けられるドレン孔に挿入配置させるべくオイルリング本体の下側レールに設けられるものとしたが、更に、オイルリング本体の上側レールに第２の突起部を設け、ピストンに新たに設けた穴に当該第２の突起部を係止させる形状としても良い。
【００５２】
本件発明に係る２ピースオイルリングの回転防止構造は、以上に説明してきた回転防止用２ピースオイルリングがオイルリング本体を構成する下側レールに連接配置した突起形状を、ピストンに設けたドレン孔内に挿入配置することで、オイルリングとピストンとを係止として、エンジンの駆動時に、ピストンのオイルリング溝に装着したオイルリングがオイルリング溝に沿って回転することを防止する構造である。本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングを、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運転中ほぼ水平となる内燃機関に使用する場合、オイルリングの合い口部がシリンダ内壁面の下部のオイルの溜まりやすい領域に位置することを防ぎ、潤滑油消費量の増大を抑制する効果を簡単な構成で実現させることができる。この結果、本件発明に係る２ピースオイルリングの回転防止構造を用いることで、高品質で低価格の内燃機関を市場に提供することができることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングは、ピストンのオイルリング溝内におけるオイルリングの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、本件発明に係る回転防止用２ピースオイルリングは、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好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５４】
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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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