(57)【要約】【課題】  オイルリングにおいて、サイドレールが傾動するときにもくさび効果を維持する。【解決手段】  ピストン４の外周面に凹設されたオイルリング溝８に受容されるオイルリング１３であって、板状の環形に形成された上サイドレール１６及び下サイドレール１７と、上サイドレール及び下サイドレールの間に配置されたエキスパンダ１８とを有し、上サイドレールの外周面２３は、上方に向けて径方向内方に傾斜する傾斜面２６と、傾斜面の上端に接続し、曲率半径が１．０ｍｍ〜２．０ｍｍの曲面２７とを有し、傾斜面と曲面とは、連続した面によって接続されている。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンの外周面に凹設されたオイルリング溝に受容されるオイルリングであって、
板状の環形に形成された上サイドレール及び下サイドレールと、
前記上サイドレール及び前記下サイドレールの間に配置されたエキスパンダとを有し、
前記上サイドレールの外周面は、上方に向けて径方向内方に傾斜する傾斜面と、前記傾斜面の上端に接続し、曲率半径が１．０ｍｍ〜２．０ｍｍの曲面とを有し、
前記傾斜面と前記曲面とは、連続した面によって接続されていることを特徴とするオイルリング。
【請求項２】
前記傾斜面は、上下方向に対して２．５°〜１０．５°傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のオイルリング。
【請求項３】
前記上サイドレールの軸線方向において、前記傾斜面の幅は前記上サイドレールの幅に対して１０％〜５０％であり、前記曲面の幅は前記上サイドレールの幅に対して１０％〜３０％であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のオイルリング。
【請求項４】
ピストンの外周面に凹設されたオイルリング溝に受容されるオイルリングであって、
板状の環形に形成された上サイドレール及び下サイドレールと、
前記上サイドレール及び前記下サイドレールの間に配置されたエキスパンダとを有し、
前記下サイドレールの外周面は、下方に向けて径方向内方に傾斜する傾斜面と、前記傾斜面の下端に接続し、曲率半径が０．８ｍｍ〜２．０ｍｍの曲面とを有し、
前記傾斜面と前記曲面とは、連続した面によって接続されていることを特徴とするオイルリング。
【請求項５】
前記傾斜面は、上下方向に対して２．５°〜１０．５°傾斜していることを特徴とする請求項４に記載のオイルリング。
【請求項６】
前記下サイドレールの軸線方向において、前記傾斜面の幅は前記下サイドレールの幅に対して１０％〜５０％であり、前記曲面の幅は前記下サイドレールの幅に対して１０％〜３０％であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のオイルリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピストンのオイルリングに関し、詳細には上下一対のサイドレールとエキスパンダとを有する３ピースの組合せオイルリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
レシプロ内燃機関のピストンに装着されるオイルリングにおいて、上下一対のサイドレールと、両サイドレールの間に介装されるスペーサエキスパンダとからなる３ピースの組合せオイルリングが公知である（例えば、特許文献１）。特許文献１に係るオイルリングは、上サイドレールの外周面に上方に向けて径方向内方に傾斜した傾斜面を形成している。
傾斜面の傾斜角は、ピストンの上昇時における上サイドレールの傾動角よりも大きく形成されている。これにより、ピストンの上昇時において上サイドレールが傾動するときにも、上サイドレールの外周面はピストンの壁面に対して傾斜することができ、くさび効果によって上サイドレールは油膜から浮力を受けることができる。これにより、上サイドレールによるオイルの掻き上げを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１１６０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ピストンの上昇時において、上サイドレールが偶発的に傾斜面の傾斜角よりも大きく傾動すると、くさび効果を生じさせるためのくさび形の隙間を維持することができなくなる。この場合、くさび効果によって発生する浮力が消失し、シリンダの壁面に対する上サイドレールのフリクションが増大すると共に、上サイドレールによるオイルの掻き上げが発生する。
【０００５】
本発明は、以上の背景を鑑み、オイルリングにおいて、サイドレールが傾動するときにもくさび効果を維持することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の第１の態様は、ピストン（４）の外周面に凹設されたオイルリング溝（８）に受容されるオイルリング（１３）であって、板状の環形に形成された上サイドレール（１６）及び下サイドレール（１７）と、前記上サイドレール及び前記下サイドレールの間に配置されたエキスパンダ（１８）とを有し、前記上サイドレールの外周面（２３）は、上方に向けて径方向内方に傾斜する傾斜面（２６）と、前記傾斜面の上端に接続し、曲率半径が１．０ｍｍ〜２．０ｍｍの曲面（２７）とを有し、前記傾斜面と前記曲面とは、連続した面によって接続されていることを特徴とする。
【０００７】
第１の態様によれば、上サイドレールの外周面が傾斜しているため、ピストンの上昇時にはくさび効果によって上サイドレールが比較的大きな油膜圧力を受けてシリンダの壁面から離間する方向に移動する。これにより、油膜厚さが大きくなり、オイルの掻き上げが抑制されると共に、オイルせん断抵抗が低下する。また、傾斜面の上方に曲率半径が１．０ｍｍ〜２．０ｍｍの曲面が連続しているため、上サイドレールが傾斜面の傾斜角よりも大きく傾動する場合にも、曲面とシリンダの壁面との間にくさび形の隙間を維持することができる。これにより、くさび効果が生じ、上サイドレールに径方向内方への浮力を生じさせることができる。また、ピストンの下降時には、上サイドレール及び下サイドレールの外周面に生じるくさび効果はほとんどなく、油膜が所定の厚みに形成されると共に、オイルの掻き下げが確実に行われる。
【０００８】
第１の態様において、前記傾斜面は、上下方向に対して２．５°〜１０．５°傾斜しているとよい。また、前記上サイドレールの軸線方向において、前記傾斜面の幅は前記上サイドレールの幅に対して１０％〜５０％であり、前記曲面の幅は前記上サイドレールの幅に対して１０％〜３０％であるとよい。
【０００９】
また、本発明の第２の態様は、ピストンの外周面に凹設されたオイルリング溝に受容されるオイルリングであって、板状の環形に形成された上サイドレール及び下サイドレールと、前記上サイドレール及び前記下サイドレールの間に配置されたエキスパンダとを有し、前記下サイドレールの外周面は、下方に向けて径方向内方に傾斜する傾斜面と、前記傾斜面の下端に接続し、曲率半径が０．８ｍｍ〜２．０ｍｍの曲面とを有し、前記傾斜面と前記曲面とは、連続した面によって接続されていることを特徴とする。
【００１０】
第２の態様によれば、下サイドレールの外周面が傾斜しているため、ピストンの下降時にはくさび効果によって下サイドレールが比較的大きな油膜圧力を受けてシリンダの壁面から離間する方向に移動する。これにより、下サイドレールによって生じるフリクションを低減することができる。
【００１１】
第２の態様において、前記傾斜面は、上下方向に対して２．５°〜１０．５°傾斜しているとよい。また、前記下サイドレールの軸線方向において、前記傾斜面の幅は前記下サイドレールの幅に対して１０％〜５０％であり、前記曲面の幅は前記下サイドレールの幅に対して１０％〜３０％であるとよい。
【発明の効果】
【００１２】
以上の構成によれば、オイルリングにおいて、サイドレールが傾動するときに適切なくさび効果を得られるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係るオイルリングが装着されたピストンの断面図
【図２】第１実施形態に係るオイルリングの横断面図
【図３】上サイドレールの外周面の形状を、縦横比を変えて示す断面図（横寸法を縦寸法に対して１０倍拡大）
【図４】ピストンの上昇時におけるオイルリングの形態を示す断面図
【図５】ピストンの下降時におけるオイルリングの形態を示す断面図
【図６】実施例及び比較例に係るフリクションを示すグラフ
【図７】第２実施形態に係る下サイドレールの外周面の形状を、縦横比を変えて示す断面図（横寸法を縦寸法に対して５倍拡大）
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に係るオイルリングの実施形態について説明する。
【００１５】
図１に示すように、内燃機関１のシリンダブロック２には、所定の軸線に沿って延びる断面円形のシリンダ３が形成されている。シリンダ３には、軸線方向に沿って往復動可能にピストン４が受容されている。シリンダ３の上端部とピストン４の上端部の冠面とは、協働して燃焼室を形成する。ピストン４のクラウン部の外周部には、上側から順に、それぞれ周方向に延びて環状をなす第１リング溝６、第２リング溝７、オイルリング溝８が形成されている。第１リング溝６には第１圧力リング１１が装着され、第２リング溝７には第２圧力リング１２が装着されている。オイルリング溝８にはオイルリング１３が装着されている。
【００１６】
オイルリング溝８は、ピストン４の軸線を中心とした円周面に形成され、ピストン４の軸線方向（上下）に所定の幅を有する底部８Ａと、底部８Ａの上端縁からピストン４の外周面に延びる円環状の上壁部８Ｂと、底部８Ａの下端縁からピストン４の外周面に延びる円環状の下壁部８Ｃとを有する。上壁部８Ｂ及び下壁部８Ｃは、それぞれピストン４の軸線に直交する平面に形成されている。これにより、オイルリング溝８の横断面は、長方形に形成されている。ピストン４には、オイルリング溝８の下壁部８Ｃ及び底部８Ａからピストン４の裏面に延びるオイル排出通路１４が形成されている。
【００１７】
内燃機関１は自動車用エンジンである場合、シリンダ３の直径は例えば６８ｍｍ〜９２ｍｍであり、ピストン４のストロークは例えば６０ｍｍ〜１００ｍｍであってよい。
【００１８】
図１及び図２に示すように、オイルリング１３は、上サイドレール１６と、下サイドレール１７と、上サイドレール１６及び下サイドレール１７の間に介装されたエキスパンダ１８（スペーサエキスパンダ）とを有する３ピースの組合せオイルリングである。
【００１９】
図２に示すように、エキスパンダ１８は、合口（不図示）を有して環状に形成された本体部１８Ａを有する。本体部１８Ａは、上方に向けて突出する上側突出部１８Ｂと、下方に向けて突出する下側突出部１８Ｃとを周方向に交互に有して波形に形成されている。また、本体部１８Ａは、その内周縁であって、上側突出部１８Ｂに対応する部分に上側突出部１８Ｂよりも更に上方に突出した上側係止部１８Ｄを有し、下側突出部１８Ｃに対応する部分に下側突出部１８Ｃよりも更に下方に突出した下側係止部１８Ｅを有する。
【００２０】
各サイドレール１６、１７は、それぞれ板状の環形状に形成された部材であり、周方向における一部に合口（不図示）を有している。本実施形態では、各サイドレール１６、１７は、同一の形状に形成されている。各サイドレール１６、１７は、それぞれ環形の中心軸線に対して直交する平面に形成された、互いに平行な上端面２１及び下端面２２と、軸線を中心とした外周面２３及び内周面２４とを備えている。各サイドレール１６、１７の径方向（横方向）における長さを厚さ、軸方向（上下方向）における長さを幅とする。
【００２１】
本実施形態では、上サイドレール１６及び下サイドレール１７は同一の形状を有するため、以下に上サイドレール１６の構成についてのみ説明する。図３は、上サイドレール１６の外周面２３の形状を、縦横比を変えて示す断面図（横寸法を縦寸法に対して１０倍拡大）である。すなわち、上サイドレール１６の厚さ（横寸法）の比率を幅（縦寸法）に対して１０倍に拡大している。図３に示すように、上サイドレール１６の外周面２３の上下方向（中心軸線方向）における中間部には、上方に向けて径方向内方に傾斜する傾斜面２６が形成されている。傾斜面２６は、下側に対して上側の直径が小さい円錐面に形成されている。傾斜面２６は、上サイドレール１６の軸線方向（上下方向）に対して傾斜角θ１で傾斜している。傾斜角θ１は、２．５°〜１０．５°であるとよい。傾斜面２６は、外周面２３において周方向に延び、環状をなしている。傾斜面２６は、平面や、上下方向における中央部が若干突出した曲面（すなわちバレル状）に形成されてよい。傾斜面２６が曲面に形成される場合、傾斜角θ１は、傾斜面２６の各部における平均値とする。
【００２２】
外周面２３において、傾斜面２６の上端には、曲面２７が接続している。曲面２７は、上方に向けて径方向内方に湾曲した面であり、その曲率半径が１．０ｍｍ〜２．０ｍｍに設定されている。曲面２７は、外周面２３において周方向に延び、環状をなしている。曲面２７と傾斜面２６との境界は、滑らかな曲面に形成されている。換言すると、傾斜面２６は曲面２７の下端の接線方向に延びている。
【００２３】
外周面２３において、曲面２７の上端には上部曲面２８が接続している。上部曲面２８は、上方に向けて径方向内方に湾曲した面であり、その上端は上端面２１に接続している。上部曲面２８の曲率半径は、０．００ｍｍ〜０．１２ｍｍであるとよい。上部曲面２８の曲率半径は小さいほど好ましい。上部曲面２８の曲率半径を０．００ｍｍにした場合、上部曲面２８は省略され、曲面２７の上端が直接に上端面２１に接続する。
【００２４】
外周面２３において、傾斜面２６の下端には下部曲面２９が接続している。下部曲面２９は、下方に向けて径方向内方に湾曲した面であり、その下端は下端面２２に接続している。下部曲面２９の曲率半径は、０．００ｍｍ〜０．２０ｍｍであるとよい。下部曲面２９の曲率半径を０．００ｍｍにした場合、下部曲面２９は省略され、傾斜面２６の下端が直接に下端面２２に接続する。
【００２５】
上サイドレール１６の幅方向（上下方向）において、傾斜面２６の幅Ｗ１はサイドレール１６の幅ＷＡに対して１０％〜５０％であり、曲面２７の幅Ｗ２はサイドレール１６の幅ＷＡに対して１０％〜３０％である。傾斜面２６の幅Ｗ１は、曲面２７の幅Ｗ２よりも大きいことが好ましい。
【００２６】
曲面２７の曲率半径は、上部曲面２８の曲率半径及び下部曲面２９の曲率半径のそれぞれより大きいことが好ましい。
【００２７】
図２に示すように、上サイドレール１６、下サイドレール１７、及びエキスパンダ１８は、それぞれの中心軸線が同軸となるように互いに組合されている。上サイドレール１６は、下端面２２において複数の上側突出部１８Ｂの上端に当接し、内周面２４において上側係止部１８Ｄの外側面に当接する。下サイドレール１７は、上端面２１において複数の下側突出部１８Ｃの下端に当接し、内周面２４において下側係止部１８Ｅの外側面に当接する。図２に示すように、各サイドレール１６、１７の各上端面２１が互いに平行になり、オイルリング１３の上下幅（上サイドレール１６の上端面２１と下サイドレール１７の下端面２２との距離）が最小となるときの状態を、オイルリング１３の初期状態とする。
【００２８】
図１に示すように、上サイドレール１６の上端面２１が上壁部８Ｂに対向し、下サイドレール１７の下端面２２が下壁部８Ｃに対向するように、オイルリング１３はオイルリング溝８に装着されている。エキスパンダ１８は、径が広がる方向に張力を有しており、上側係止部１８Ｄにおいて上サイドレール１６の内周面２４を径方向外方に押圧し、下側係止部１８Ｅにおいて下サイドレール１７の内周面２４を径方向外方に押圧する。すなわち、エキスパンダ１８は各サイドレール１６、１７を径方向外方に向けて付勢する。エキスパンダ１８に付勢された各サイドレール１６、１７は、外周面２３においてシリンダ３の壁面３Ａに当接する。この状態で、各サイドレール１６、１７及びエキスパンダ１８の軸線は、シリンダ３の軸線及びピストン４の軸線と同軸に配置される。
【００２９】
オイルリング１３の初期状態における上下幅はオイルリング溝８の上下幅よりも小さく設定されており、オイルリング溝８にオイルリング１３が装着された状態で、オイルリング溝８とオイルリング１３との間には上下方向に所定の隙間２０（クリアランス）が形成される。隙間２０によって、各サイドレール１６、１７のそれぞれは、変形して、内周側に対して外周側が上方又は下方に位置するように傾斜する。
【００３０】
図４に示すように、ピストン４がシリンダ３内を上死点に向けて上昇するとき、ピストン４の外周面２３とシリンダ３の壁面３Ａとの間に存在するオイル（潤滑油）に各サイドレール１６、１７が下方に押される。これにより、下サイドレール１７は、下端面２２において下壁部８Ｃと面接触し、下サイドレール１７の上端面２１及び下端面２２が、シリンダ３（ピストン４）の軸線と直交する面と平行な水平状態になる。エキスパンダ１８は、上サイドレール１６によって下方に押されることによって、各下側突出部１８Ｃにおいて下サイドレール１７の上端面２１と接触する位置に配置される。上サイドレール１６は、エキスパンダ１８と上壁部８Ｂとの間に形成される隙間２０によって、外周側が内周側に対して下方に位置するように傾動する。このときの、予想される傾動角度を傾動角θ２とする。傾動角θ２は、上サイドレール１６の下端面２２がシリンダ３（ピストン４）の軸線と直交する面に対する角度である。
【００３１】
図５に示すように、ピストン４がシリンダ３内を下死点に向けて下降するとき、各サイドレール１６、１７はオイルによって上方に押される。これにより、上サイドレール１６は、上端面２１において上壁部８Ｂと面接触し、上サイドレール１６の上端面２１及び下端面２２がシリンダ３（ピストン４）の軸線と直交する面と平行な水平状態になる。エキスパンダ１８は、下サイドレール１７によって上方に押されることによって、各上側突出部１８Ｂにおいて上サイドレール１６の下端面２２と接触する位置に配置される。下サイドレール１７は、エキスパンダ１８と下壁部８Ｃとの間に形成される隙間２０によって、外周側が内周側に対して上方に位置するように傾動する。
【００３２】
上サイドレール１６の傾動角θ２は、可能な限り小さいことが好ましく、例えば２．０°〜６．０°であるとよく、２．０°〜４．０°であると更に好ましい。傾動角θ２は、オイルリング溝８の上下幅に対する各サイドレール１６、１７及びエキスパンダ１８の上下幅の大きさや、エキスパンダ１８の撓み易さを変化させることによって、変化することができる。すなわち、隙間２０を小さくすることによって、傾動角θ２を小さくすることができる。下サイドレール１７の傾動角も同様に設定することができる。上サイドレール１６の傾動角θ２と下サイドレール１７の傾動角とは通常同じ値になる。
【００３３】
傾斜角θ１は、傾動角θ２よりも大きい値に設定されていることが好ましい。これにより、ピストン４の上昇時において、上サイドレール１６が傾斜角θ１だけ傾斜する場合にも、上サイドレール１６の傾斜面２６とシリンダ３の壁面３Ａとのなす角度は０より大きい値に維持され易くなる。
【００３４】
傾斜角θ１は、例えば傾動角θ２よりも０．５°以上４．５°以下の範囲で大きい値に設定されていることが好ましい。なお、傾斜角θ１は、例えば傾動角θ２よりも１．０°以上３．０°以下の範囲で大きい値に設定されてもよい。
【００３５】
本実施形態に係るオイルリング１３は、上サイドレール１６の外周面に傾斜面２６が設けられているため、ピストン４の上昇時において上サイドレール１６が傾動するときにも、傾斜面２６がシリンダ３の壁面３Ａに対して傾斜し易くなる。これにより、くさび効果によって上サイドレール１６が、シリンダ３の壁面３Ａから離れる方向に浮力を受けるため、上サイドレール１６によるオイルの掻き上げを抑制することができる。下サイドレール１７も同様に、傾斜面２６によって浮力を受けることができるため、オイルの掻き上げを抑制することができる。また、サイドレール１６、１７とシリンダ３の壁面３Ａとの間のオイルの膜厚を大きくすることでき、オイルのせん断抵抗を低下させることができる。これにより、フリクションを低減して、燃費を改善することができる。
【００３６】
図３に示すように、傾斜面２６の上方に曲面２７が設けられているため、上サイドレール１６が偶発的に傾斜角θ１以上に傾斜する場合にも、曲面２７がシリンダ３の壁面３Ａと対向し、曲面２７と壁面３Ａとの間にくさび効果を発生することができるくさび形の適切な隙間を維持することができる。これにより、上サイドレール１６の傾動角が傾斜角θ１より大きくなる場合においても、上サイドレール１６による摩擦抵抗の上昇を抑制することができる。
【００３７】
図６は、曲面２７の有無が摩擦抵抗に与える影響を示すグラフである。実施例は、傾斜面２６の傾斜角θ１が４°であり、曲面２７の曲率半径が１．５ｍｍである。比較例は、実施例に対して曲面２７を省略し、曲面２７の代わりに傾斜角θ１が４°である傾斜面２６を延長している。実施例と比較例とで他の条件は同様である。図６より、比較例では、上サイドレール１６の傾動角が傾斜角θ１と等しくなる４°付近からフリクションが大きく増加する。これは、上サイドレール１６の傾動によって、外周面２３とシリンダ３の壁面３Ａとの間のくさび形の隙間が消失することに起因する。一方、実施例では、上サイドレール１６の傾動角が傾斜角θ１と等しくなる４°を越えてもフリクションの大きな増加は確認されなかった。これは、上サイドレール１６の傾動角が傾斜角θ１より大きくなっても、曲面２７がシリンダ３の壁面３Ａと対向し、曲面２７と壁面３Ａとの間のくさび形の隙間が維持されることに起因する。
【００３８】
傾斜角θ１を傾動角θ２よりも余裕を持って大きく設定することによって、偶発的に上サイドレール１６の傾動角が大きくなる場合にも上サイドレール１６の傾斜面２６とシリンダ３の壁面３Ａとの間にくさび形の隙間を維持することができる。しかし、この場合には、通常の傾動時に傾斜面２６とシリンダ３の壁面３Ａとのなす角度が大きくなり、くさび効果によって生じる浮力が小さくなるという問題が生じる。本実施形態に係るオイルリング１３は、通常の傾動時における傾斜面２６とシリンダ３の壁面３Ａとのなす角度を小さくして、くさび効果による浮力を十分に維持しつつ、偶発的に上サイドレールの傾動角が大きくなるときには曲面２７によってくさび効果を生じさせるための隙間を適切に維持することができる。
【００３９】
ピストン４の下降時には、各サイドレール１６、１７に生じるくさび効果は小さく、各サイドレール１６、１７とシリンダ３の壁面３Ａとの間の距離は小さく保たれ、潤滑油を確実に掻き落とすことができる。また、シリンダ３の壁面３Ａに所定の膜厚のオイルを保持することができる。
【００４０】
（第２実施形態）
第２実施形態に係るオイルリング５０は、第１実施形態に係るオイルリング１３と比べて、下サイドレール１７の外周面２３の形状が異なる。図７は、下サイドレール１７の外周面２３の形状を、縦横比を変えて示す断面図（横寸法を縦寸法に対して５倍拡大）である。図７に示すように、第２実施形態に係るオイルリング５０の下サイドレール１７の外周面２３の上下方向（中心軸線方向）における中間部には、上方に向けて径方向内方に傾斜する上側傾斜面５１が形成されている。上側傾斜面５１は、下側に対して上側の直径が小さい円錐面に形成されている。傾斜面５１は、下サイドレール１７の軸線方向（上下方向）に対して傾斜角θ３で傾斜している。傾斜角θ３は、２．５°〜６．０°であるとよい。上側傾斜面５１は、外周面２３において周方向に延び、環状をなしている。
【００４１】
外周面２３において、上側傾斜面５１の下側には、下側傾斜面５２が形成されている。下側傾斜面５２は、下方に向けて径方向内方に傾斜し、上側に対して下側の直径が小さい円錐面に形成されている。下側傾斜面５２は、下サイドレール１７の軸線方向（上下方向）に対して傾斜角θ４で傾斜している。傾斜角θ４は、２．５°〜１０．５°であるとよい。上側傾斜面５１は、外周面２３において周方向に延び、環状をなしている。下側傾斜面５２の上縁と上側傾斜面５１の下縁との境界は、滑らかな曲面に形成されている。
【００４２】
外周面２３において、下側傾斜面５２の下端には、曲面５３が接続している。曲面５３は、下方に向けて径方向内方に湾曲した面であり、その曲率半径が０．８ｍｍ〜２．０ｍｍに設定されている。曲面５３は、外周面２３において周方向に延び、環状をなしている。曲面５３と下側傾斜面５１との境界は、滑らかな曲面に形成されている。換言すると、下側傾斜面５２は曲面５３の下端の接線方向に延びている。
【００４３】
外周面２３において、上部傾斜面５１の上端には上部曲面５４が接続している。上部曲面５４は、上方に向けて径方向内方に湾曲した面であり、その上端は上端面２１に接続している。上部曲面５４の曲率半径は、０．００ｍｍ〜０．１２ｍｍであるとよい。上部曲面５４の曲率半径は小さいほど好ましい。上部曲面５４の曲率半径を０．００ｍｍにした場合、上部曲面５４は省略され、上部傾斜面５１の上端が直接に上端面２１に接続する。
【００４４】
外周面２３において、曲面５３の下端には下部曲面５５が接続している。下部曲面５５は、下方に向けて径方向内方に湾曲した面であり、その下端は下端面２２に接続している。下部曲面５５の曲率半径は、０．００ｍｍ〜０．２０ｍｍであるとよい。下部曲面５５の曲率半径を０．００ｍｍにした場合、下部曲面５５は省略され、曲面５３の下端が直接に下端面２２に接続する。
【００４５】
下サイドレール１６の幅方向（上下方向）において、下側傾斜面５２の幅Ｗ３は下サイドレール１７の幅ＷＡに対して１０％〜５０％であり、曲面５３の幅Ｗ４は下サイドレール１７の幅ＷＡに対して１０％〜３０％である。下側傾斜面５２の幅Ｗ３は、曲面５３の幅Ｗ４よりも大きいことが好ましい。
【００４６】
本実施形態に係るオイルリング１３は、下サイドレール１７の外周面に下側傾斜面５２が設けられているため、ピストン４の下降時において下サイドレール１７が傾動するときに、下側傾斜面５２と壁面３Ａとの間にくさび形の隙間が形成される。これにより、くさび効果によって下サイドレール１７が、シリンダ３の壁面３Ａから離れる方向に浮力を受けるため、下サイドレール１７に起因するフリクションを低減することができる。
【００４７】
下側傾斜面５２の下方に曲面５３が設けられているため、下サイドレール１７が偶発的に傾斜角θ４以上に傾斜する場合にも、曲面５３がシリンダ３の壁面３Ａと対向し、曲面５３と壁面３Ａとの間にくさび効果を発生することができるくさび形の適切な隙間を維持することができる。これにより、下サイドレール１７の傾動角が傾斜角θ４より大きくなる場合においても、下サイドレール１７による摩擦抵抗の上昇を抑制することができる。
【００４８】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。上部曲面２８及び下部曲面２９は、必須の構成ではなく、省略することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１      ：内燃機関
２      ：シリンダブロック
３      ：シリンダ
３Ａ    ：壁面
４      ：ピストン
８      ：オイルリング溝
１３、５０    ：オイルリング
１６    ：上サイドレール
１７    ：下サイドレール
１８    ：エキスパンダ
２０    ：隙間
２３    ：外周面
２６    ：傾斜面
２７    ：曲面
５１    ：第２の傾斜面
【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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