(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リングキャリア（２）と、内燃エンジンの燃焼室（Ｂ）におけるプロセスを観察するためのガラスピストン（３）とを有するピストン（１）であって、
前記ガラスピストン（３）が、前記リングキャリア（２）上に載置されるとともに、当該リングキャリア（２）の内側側面（８）の領域においてこのリングキャリア（２）に対して固定接続され、前記ガラスピストン（３）が、少なくとも１つの形状はめ接続部（２０）を介して前記リングキャリア（２）に接続されているものにおいて、
前記ガラスピストン（３）は、その反ガス圧後部（３ｂ）において、少なくとも１つのカウンタホルダ部材（１６）を介して前記リングキャリア（２）上に支持された、少なくとも１つの膨張リング（１５）上に載置され、
前記カウンタホルダ部材（１６）は、前記リングキャリア（２）の前記内側側面（８）に摩擦ロック状に取り外し可能に接続されたカウンタネジ接続部（１８）を介して接続されているピストン（１）。
【請求項２】
前記ガラスピストン（３）は、少なくとも１つの前記形状はめ接続部（２０）を介して前記リングキャリア（２）に接続され、摩擦ロック状に取り外し可能に接続された摩擦ロック接続部（３０）を介して前記リングキャリア（２）の前記内側側面（８）に接続されている請求項１に記載のピストン（１）。
【請求項３】
前記形状はめ接続部（２０）は、前記ガラスピストン（３）と少なくとも１つの固定リング（６）とによって形成される請求項１又は２に記載のピストン（１）。
【請求項４】
前記摩擦ロック接続部（３０）は、少なくとも１つの固定リング（６）と前記リングキャリア（２）とによって形成される請求項２又は３に記載のピストン（１）。
【請求項５】
前記形状はめ接続部（２０）は前記ガラスピストン（３）の外側側面（４）の領域に少なくとも１つの周溝（５）を有し、ここに、当該周溝（５）に対応して相補的に形成された固定リング（６）が配設される請求項１〜４の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項６】
摩擦ロック接続部（３０）は、前記固定リング（６）の前記外側側面（７）上の外ネジ部（７ａ）と、前記リングキャリア（２）の前記内側側面（８）の対応の内ネジ部（８ａ）とを有し、前記固定リングは、前記外ネジ部（７ａ）を介して、前記リングキャリア（２）の前記内ネジ部（８ａ）にねじ込まれる請求項４又は５に記載のピストン（１）。
【請求項７】
前記固定リング（６）は一体形成されている請求項３〜６の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項８】
前記固定リング（６）は、少なくとも一つのポイントにおいて、切断されている請求項３〜７の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項９】
前記固定リング（６）は、互いに向けられた接続面（９ａ，９ｂ）の領域において、互いに接続された少なくとも二つのリングセグメント（６ａ，６ｂ）によって形成される請求項３〜８の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項１０】
前記固定リング（６）はアルミニウムから成る請求項３〜９の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項１１】
前記周溝（５）は、楔溝として実施され、これにより、前記固定リング（６）の熱膨張時に、前記リングキャリア（２）に対する摩擦ロック接続が維持される請求項５〜１０の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項１２】
前記楔溝は、互いに対し面する第１および第２楔面（５ａ，５ｂ）を有し、前記第２楔面（５ｂ）は、前記第１楔面（５ａ）よりも、前記ガラスピストン（３）のガス圧前部（３ａ）に対して短い距離を有する請求項１１に記載のピストン（１）。
【請求項１３】
前記第１楔面（５ａ）は、前記ピストン（１）のピストン軸心（１００）上の垂直面（ε）に対して第１楔角（α）を有して延出し、前記第１楔角（α）は、３０度〜７０度である請求項１２に記載のピストン（１）。
【請求項１４】
前記固定リング（６）は、前記ガラスピストン（３）に対して回転固定状態に接続されている請求項３〜１３の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項１５】
前記ガラスピストン（３）は、リング状突起（１２）を有し、ピストン軸心（１００）に対して垂直に配置されたリング状接触面（１２’）が前記リング状突起（１２）の領域に形成されている請求項１〜１４の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項１６】
前記リング状接触面（１２’）は、前記リングキャリア（２）の前方リング前部（２ａ）上に載置されている請求項１５に記載のピストン（１）。
【請求項１７】
前記膨張リング（１５）はアルミニウムから成る請求項１〜１６の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項１８】
前記カウンタホルダ部材（１６）は、前記リングキャリア（２）の前記内側側面（８）から突出するショルダ部（１７）によって形成される請求項１〜１７の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項１９】
前記リングキャリア（２）は円筒部材として形成され、これは、前記内側側面（８）と外側側面とを備える中空体として実施されている請求項１〜１８の何れか一項に記載のピストン（１）。
【請求項２０】
前記ガラスピストン（３）は、第２ガラスピストン部分（３”）によって前記燃焼室（Ｂ）から離間する側に隣接する、ガス圧側の第１ガラスピストン部分（３’）を有し、前記第１ガラスピストン部分（３’）は前記リングキャリア（２）から前記ガス圧側において突出し、前記第２ガラスピストン部分（３”）は前記リングキャリア（２）内に位置している請求項１〜１９の何れか一項に記載のピストン（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リングキャリアと、内燃エンジンの燃焼室におけるプロセスを観察するためのガラスピストンとを有するピストンに関し、前記ガラスピストンは、前記リングキャリア上に載置されるとともに、当該リングキャリアの内側側面の領域においてこのリングキャリアに対して固定接続されている。
【背景技術】
【０００２】
燃焼室におけるプロセスを視覚的に観察することを可能にするためにピストンに観察窓又はガラスピストンを備えて実施することが知られている。ガラス窓又はガラスピストンを有する種々のピストンは特許文献１〜９から知られている。前記ガラス窓又はガラスピストンは通常、接着ボンドによってリングキャリアに接続される。
【０００３】
ガラス窓又はガラスピストンを備える前記公知のピストンにおいて、熱テンション、そして、その結果生じる、ガラスピストンの亀裂が、通常石英ガラスやサファイアガラスから成るガラスピストンと、スチールやアルミニウム、からなるリングキャリアとの間の熱膨張率の差によって生じて、それによってピストンの寿命が大幅に縮まるとしいう虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０９７５２号公報
【特許文献２】欧州特許出願１８２０９４８号
【特許文献３】ドイツ公開特許６０２００５００４４８２（Ｔ２）
【特許文献４】国際公開第２００５／１２１５３８号
【特許文献５】ルクセンブルグ出願特許９０７４７号
【特許文献６】特開平１０−１４２１０６号公報
【特許文献７】オーストリア登録特許３９２３５１号
【特許文献８】特開昭５４−０４７０１６号公報
【特許文献９】米国登録特許２９１９６８８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、これらの欠点を回避し、内燃エンジンの燃焼室におけるプロセスを観察するためのピストンの寿命を延ばし、燃焼プロセスを観察する能力の最善化を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
これは、本発明に依れば、前記ガラスピストンを、少なくとも１つの形状はめ接続部、好ましくは、摩擦ロック接続部、を介してリングキャリアに接続することによって達成される。
【０００７】
前記形状はめ接続部は、好ましくは、前記ガラスピストンと少なくとも１つの固定リングとによって形成され、前記摩擦ロック接続部は、好ましくは、前記少なくとも１つの固定リングとリングキャリアとによって形成される。
【０００８】
前記形状はめ接続部は、この場合、前記ガラスピストンの外側側面の領域に設けられた少なくとも１つの周溝を備えることができ、この溝内に、当該周溝に対応して相補的に形成される前記固定リングが配設される。
【０００９】
前記摩擦ロック接続部は、好ましくは、前記固定リングの外側面上の外ネジ部と、前記リングキャリアの内側側面の対応の内ネジ部とを備え、前記固定リングは前記外ネジ部を介して前記リングキャリアの前記内ネジ部にねじ込まれる。
【００１０】
前記リングキャリアは、好ましくは、この場合、筒状部材として実施され、当該筒状部材は、内側面と外側面とを備える中空構造として実施される。
【００１１】
前記周溝は、楔溝として実施することができ、これにより、前記固定リングの熱膨張時に、前記リングキャリアに対する摩擦ロック接続が維持される。前記楔溝の楔形状は、好ましくは、前記ガラスピストンに対する力の投入が臨界量を超えることがないように構成される。前記楔溝は、この場合、互いに対して向き合う第１楔面と第２楔面を有し、前記第２楔面は前記第１楔面よりも前記ピストンのガス圧側前方部に対して短い距離を有する。前記ガス圧側前方部は設置状態において前記燃焼室に面し、運転時においてそれにガス圧がかかる。前記第１楔面は、前記ピストンのストローク方向に配置されたピストンの軸心方向の垂直面に対し第１楔角を有して延出している。この第１楔角は、好ましくは、約３０度〜７０度、好ましくは、約４０度〜６０度である。テストとシミュレーションに依れば、第１楔角が約５２度である場合に特に良好な結果が示された。このように第１楔角を構成することによってガラス中の引っ張り応力を許容可能な範囲内に維持することが可能となり、それによって、亀裂や破裂、特に、ピストンに作用する向心力によるもの、を回避することが可能となる。
【００１２】
好ましくは、アルミニウムから成る前記固定リングは、ガラスピストンに対するリングキャリアの熱膨張を部分的に補償することができ、それによってガラスピストンの緩みや離脱が防止される。
【００１３】
前記固定リングは、単数パーツ又は複数のパーツとして実施することができる。単数パーツの実施例では、たとえば、前記固定リングを、少なくとも１つのポイントにおいて切断された、好ましくは、完全に切断されたものとして形成することができ、これによって、弾性変形する固定リングを、その取り付け中に、それが前記周溝内に収まるまで、ガラスピストン上に引き伸ばすことが可能となる。
【００１４】
但し、前記固定ピストンを、互いに対向する接続面の領域において、好ましくは、これら接続面の穴に配置された少なくとも１つの接続ピンによって、互いに接続される少なくとも二つの部分、たとえば、リングセグメント、から形成することも可能である。
【００１５】
前記固定リングの捩じり、特に、取り付け中における捩じり、を回避するために、前記固定リングは、前記ガラスピストンに対して回転固定状態に接続される。このような回転固定接続は、たとえば、接着ボンド又は形状はめ接続部によって形成することができる。
【００１６】
前記固定リング用の材料としてはアルミニウム又はアルミ合金を選択することができる。
【００１７】
熱膨張率の差を補償する部材がガラスピストンとリングキャリアとの間の接触点に設けられることが重要である。熱膨張率の差を補償するためには、前記ガラスピストンに、好ましくは、前記ガス圧側において前記周溝に隣接するリング状突起を備えさせ、前記ピストン軸心に対して垂直に配置されたリング状接触面が前記突起の領域に形成されるように構成すると有利である。前記接触面は、好ましくは、前記リングキャリアの前方リング面上に位置し、ここで、少なくとも１つのシール部材、特に好ましくは、シリコーンシール、が、好ましくは、前記ガラスピストンとリングキャリアとの間に配設される。前記シール部材は、前記リングキャリアの内部を異物からシールする。前記リング状接触面は、又、周溝として実施することも可能である。この場合、ガラスへのテンションの導入を回避するべく、前記ガラスピストンが前記シール部材状に直接には載置されないように構成すると有利である。
【００１８】
更に、前記ガラスピストンが、前記燃焼室の反対側（あるいは、その反ガス圧後方）のその端部において、少なくとも１つのカウンタホルダ部材を介して前記リングキャリア上に支持された、少なくとも１つの膨張リングを押し付けるように構成することも本発明の範囲に含まれる。前記膨張リングは、この場合、「熱バネ」として作用し、スチールよりも熱膨張率の大きな材料、たとえばアルミニウム、から成る。この膨張リングによってガラスピストンとキャリアリングとの間に摩擦ロックが形成、維持される。これにより、前記ガラスピストンは、前記ネジ部のフランクに対向して一方向にのみ押され、従って、ガラスピストンのテンションと破断をもたらす可能性のある、前記ネジ部におけるガラスピストンの交互の負荷とその前後の往復移動（「ラトリング」）が回避される。この場合、その単純な実施例として、前記カウンタホルダ部材を、前記リングキャリアの内側側面から突出するショルダ部によって形成することができる。このショルダ部は、リングキャリアの単数又は複数の周部分に設けることができる。但し、明確な破断を回避するためには、前記ショルダ部を周方向に形成することが有利である。前記膨張リングはそれ自身を支持するとともに、ガラスピストンを前記カウンタホルダ上に支持する。前記ガラスピストンの熱膨張が前記膨張リングによって補償される。
【００１９】
代替構成として、あるいは、追加構成として、前記カウンタホルダ部材を、前記リングキャリアの前記内側側面に対して摩擦ロック状態に取り外し可能に接続されるカウンタネジ接続部によって形成することが可能である。必要な場合、前記ガラスピストンは、その不意の離脱を防止するために、前記カウンタネジ接続部を介して特定の運転時間経過後に再度締め付けることが可能である。前記カウンタネジ接続部は、前記ガラスピストンの反対側から前記リングキャリアの内ネジ部にねじ込まれ、前記ガラスピストンに対して、好ましくは、前記膨張リングを介して、押し付けられる、外ネジ部を有する中空ネジによって形成することができる。
【００２０】
前記ガラスピストンと前記リングキャリアとの組み付けは二つの工程で行われる。第１工程では、前記固定リングが前記ガラスピストンの周溝上に引き伸ばされ、固定リングは好ましくはガラスピストンに接着される。これにより、ガラスピストンは固定リングと共に、ガラスピストンがその端面を膨張リング上において燃焼室から離間した状態で載置されるまで、引き伸ばされた固定リングと共にリングキャリア内にねじ込まれる。前記膨張リングによって前記ガラスピストンとのリングキャリアとの間に膨張補償が提供され、ガラスピストンに許容不能な高い熱テンションが導入されることが防止される。或いは前記構成に代えて、ガラスピストンのネジ込み後に、カウンタネジ接続部を所定のトルクで、前記膨張リング又はガラスピストンに対してねじ込むことができる。ガラスピストンへの許容不能な高いトルクの導入は、前記所定トルクによって回避される。前記カウンタネジ接続部は、必要であれば、再度締め付けることができる。
【００２１】
本発明の一バリエーションにおいて、前記ガラスピストンは、第２ガラスピストン部分によって、前記燃焼室から離間する側に隣接するガス圧側第１ガラスピストン部分を有し、ここで、前記第１ガラスピストン部分は、ガス圧側において前記リングキャリアから突出し、前記第２ガラスピストン部分は前記リングキャリア内に位置している。前記ガラスピストンは、前記リングキャリア内に、前記第２ガラスピストン部分、そして、たとえば、固定リングを備える、前記形状はめ、或いは、摩擦ロック接続部が前記リングキャリア内に位置し、当該リングキャリアによって包囲されるように、配置される。この構成は、燃焼室がより見やすくなるという利点を有する。更に、この実施例によって、燃焼室における燃焼プロセスの観察が最適化され、それによって、その燃焼プロセスに関するより多くの情報を得ることが可能となる。更に、リングキャリア内におけるガラスピストンの固定の耐久性が得られるが、その理由は、前記形状はめおよび摩擦ロック接続部が前記第２ガラスピストン部分の領域に配置されており、従って、リングキャリア内において保護されているからである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるピストンの第１実施例の中央断面(meridian)を示す図である。
【図２】このピストンの分解図を示す図である。
【図３】本発明によるピストンの第２実施例の中央断面を示す図である。
【図４】このピストンの分解図を示す図である。
【図５】図１のピストンのバリアントの中央断面を示す図である。
【図６】ガラスピストンの中央断面の詳細を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を、図面に示された非限定的な実施例に基づいてより詳細に説明する。以下の記載において機能的に同じ部分は同じ参照符号が付されている。
【００２４】
本発明によるピストン１は、図示のすべての実施例において、たとえばスチールから形成されるリングキャリア２と、サファイアガラス又は石英ガラスから形成され、内燃エンジン内に取り付けられた状態において、参照符号Ｂで示す燃焼室Ｂに接するリングキャリア２に接続するガラスピストン３とを有する。ここで「燃焼室側」、即ち、前記燃焼室Ｂに向くパーツおよび領域は、以後「ガス圧側」と称する。従って、前記ガラスピストン３は、ガス圧側前部３ａと反ガス圧側後部３ｂとを有する。前記リングキャリア２は、実質的に中空の筒状体として実施され、内側側面と外側側面とを有する。
【００２５】
ガラスピストン３とリングキャリア２との間の接続は多種多様に実施することができ、たとえば、バヨネット接続（図示せず）形状の形状はめ接続部が実現され、１つあるいは複数のバヨネットラグはガラスピストン３中に盛り込まれる。これはリングキャリア２に設けられた対応のバイヨネット・ガイド、と協働し、あるいはその逆の構成として実施される。その他の実施例バリアントについては後述する。
【００２６】
この場合、前記ガラスピストン３は、形状はめ接続部２０と摩擦ロック接続部３０（図５を参照）を介して前記リングキャリア２に接続されている。特に前記ピストン軸心１００の方向において形状はめ式に作用する前記形状はめ接続部２０は、第１および第２形状はめ接続部材を有する。
【００２７】
従って、前記摩擦ロック接続部３０は、第１および第２摩擦ロック接続部材を有する。
【００２８】
前記第１形状はめ部材は、前記ガラスピストン３の外側側面４内に形成された周溝５によって形成される。この周溝５内に配置された固定リング６が前記第２形状はめ部材を形成する。
【００２９】
前記周溝５は、図示の実施例において、楔溝として実施され、これにより、前記固定リング６の熱膨張時に、前記リングキャリア２への摩擦ロック接続が維持される。図６は、固定リング６無しでガラスピストン３を図示している。前記楔溝は、互いに向き合う第１楔面５ａと第２楔面５ｂとを有し、第２楔面５ｂは、第１楔面５ａよりも、ガラスピストン３のガス圧側前部３ａへの距離が短い。前記ピストン１又は前記ガラスピストン３の前記ガス圧側前部３ａは、取り付け状態において前記燃焼室Ｂに面し、ガス力Ｇが運転中にそれに対して付与される。前記第１楔面５ａは、前記ピストン１のストローク方向に延出するピストン軸心１００に対して鉛直に延出する垂直面εに対して第１楔角αを有し（図１および図３を参照）、前記第２楔面５ｂは、前記垂直面εに対して第２楔角βを有している。前記第１楔角αは、約３０度〜７０度、好ましくは約４０度〜６０度、たとえば、約５２度である。前記第１楔面５ａと第２楔面５ｂとの間の移行部は、製造および強度の理由から、実質的に丸められて実施されており、前記固定リング６はこれら二つの楔面５ａ，５ｂにおいてはガラスピストン３に接触するが、たとえば、接着ボンド（図示の接着ボンド２１）を受けるために使用可能で、従って、固定リング６とガラスピストン３との間の回転固定接続を作り出すために使用可能な、前記移行領域、においては接触しない。
【００３０】
前記楔溝の楔形状は、前記ガラスピストン３への力の投入が臨界量を超えることがないように実施される。これにより、ガラスピストン３の引っ張り応力を許容可能な範囲内に維持することができ、その結果、亀裂や破裂、特に、ピストン１に作用する向心力Ｚによるもの、を回避することが可能となる。前記ガス力Ｇに対して前記形状はめを確保することに役立つ前記第２楔角βは、可能な形状範囲内で実質的に任意に実施することができる。
【００３１】
前記固定リング６は、前記周溝５に対して相補的に形成され、実施例では、接続面９ａおよび９ｂの領域において互いに接続される、二つのリングセグメント又は部分６ａ，６ｂから構成される（図２，４）。前記接続面９ａ，９ｂを横切って、たとえば、これら接続面９ａ，９ｂに対して垂直に、穴１０が接続ピン１１を受けるべく前記リングセグメント６ａ，６ｂに形成されている。図１および図３は、前記接続面９ａ，９ｂの領域に断面を有する断面図を図示している。前記二つのリング部分６ａ，６ｂは、互いに対して位置決めされるとともに、前記接続ピン１１によって互いに接続されている。但し、前記固定リング６は、少なくとも一つのポイントにおいて、好ましくは完全に、切断された一体リングによっても形成可能である。前記固定リング６は、たとえば、アルミニウムから形成される。
【００３２】
前記固定リング６は、前記周溝５を備えて実施される前記ガラスピストン３上に引き伸ばされ、オプションとして、取り付け中において前記周溝５内における固定リング６の不意の捻じれを回避するべく、回転固定状態にこのガラスピストン３に接続される。この回転固定接続は、たとえば、接着ボンド２１（この接着ボンドは図６に示されている）によって形成することができる。
【００３３】
従って、前記形状はめ接続部２０は、第２形状はめ接続部材として作用する前記固定リング６と協働する前記周溝５として形成された前記第１形状はめ接続部材によって形成される。前記固定リング６は、前記周溝５に（好ましくは、たとえば、接着による回転固定状態で）、受け入れられる。
【００３４】
前記摩擦ロック接続部３０は、実施例においては、固定リング６とリングキャリア２との間のネジ接続によって形成される。前記リングキャリア２は、その内側側面８の領域に、内ネジ部（図示されず、参照符号８ａで示す領域に位置する）を備え、これは、前記第１摩擦ロック接続部材として作用する。前記固定リング６は、その外側側面７に外ネジ部（図示はされていないが、参照符号７ａによって示されている）として構成された第２摩擦ロック接続部材を有する。
【００３５】
前記ガラスピストン３は、前記固定リング６と共に、使用中において燃焼室に面する前記リングキャリア２の側から当該リングキャリア２内にねじ込まれ、ここで前記固定リング６の前記外ネジ部７ａ（第２摩擦ロック接続部材）が前記内側側面８の前記内ネジ部８ａ（第１摩擦ロック接続部材）に係入し、摩擦ロック接続部３０を作り出す。
【００３６】
前記ガラスピストン３は、第１上方（燃焼室側又はガス圧側）ガラスピストン部３’と燃焼室Ｂから離間する前記第１ガラスピストン部３’の側に隣接する、第２下方ガラスピストン部３”とを有する。図示の実施例において前記第２ガラスピストン部３”上に位置する前記固定リング６によって、前記ガラスピストン３はリングキャリア２にねじ込まれ、第１ガラスピストン部３’がリングキャリア２から突出し、第２ガラスピストン部３”はリングキャリア２内に位置するとともに、当該リングキャリア２によって包囲される。
【００３７】
図示の実施例において、前記ガラスピストン３は、それぞれのケースにおいて、異なる直径Ｄ１，Ｄ２を有する。前記第１上方ガラスピストン部３’の前記第１上方直径Ｄ１は、このケースにおいて、前記第２下方ガラスピストン部３”の前記第２下方直径Ｄ２よりも大きい。前記ピストン軸心１００に対して垂直に形成された接触面１２’として構成された突起１２が、前記上方ガラスピストン部３’と下方ガラスピストン部３”との間に設けられている（図６を参照）。前記突起１２は、実質的にリング状のショルダ部として実施されている。従って、中央断面（たとえば、図１又は図３を参照）において、前記ガラスピストン３はＴ状断面を有する。前記リングキャリア２は、そのガス圧側端部において、前記ガラスピストン３の前記接触面１２’に対応するリング前部２ａを有し、これにより、ガラスピストン３は燃焼室から離間する側においてリングキャリア２にねじ込まれて前記接触面１２’は対応のリング前部２ａ上に載置される。前記固定リング６を備える前記下方ガラスピストン部３”は、リングキャリア２によって完全に包囲される。前記上方ガラスピストン部３’はリングキャリア２を超えて突出する。ガラスピストン３をこのようにリングキャリア２内に配置することとガラスピストン３の前記実施例によって、燃焼室Ｂ内での燃焼プロセスのガラスピストン３を介した最良の観察が確保される。
【００３８】
例えば、シリコーンシール又はシールリングであるシール部材１３が、前記接触面１２’とリングキャリア２の前記リング前部２ａとの間に配設されている。この場合、前記リング前部２ａは、前記シール部材１３を受け、従って、取り付けを容易にするための周シール溝２ｂを備えることができる。
【００３９】
ガラスピストン３に更に力を導入することなく、前記ガラスピストン３とリングキャリア２との間の領域が前記シール部材１３によって異物に対してシールされる。
【００４０】
従って、前記ガラスピストン３は、図示の実施例において前記固定リング６を介してリングキャリア２に対して形状はめおよび摩擦ロック状態で接続される。従って、前記固定リング６は、それが形状はめ接続部２０を介してガラスピストン３に接続され、摩擦ロック接続部３０を介してリングキャリア２に接続されるという意味において、ガラスピストン３をリングキャリア２に保持する接続部材を構成するものである。これによって、運転中に生じる個々のコンポーネントの熱膨張の差に拘らず、ガラスピストン３とリングキャリア２との最適な低テンション接続を可能にする単純な取り付けが可能となる。
【００４１】
前記低テンション取り付けは以下の手段によって補助される。
【００４２】
前記リングキャリア２の内部にカウンタホルダ部材１６が設けられ、これに対してガラスピストン３の前記反ガス圧後部３ｂが押し付ける。好ましくはスチールよりも大きな熱膨張率を有する材料から形成される膨張リング１５が、前記後部３ｂと前記カウンタホルダ部材１６との間に設けられている。これにより、ガラスピストン３は、燃焼室Ｂから離間するその後部３ｂにおいて、アルミニウムから成る膨張リング１５を介して前記カウンタホルダ部材１６上に支持される。
【００４３】
前記ガラスピストン３とリングキャリア２との間の摩擦ロックは、たとえこれら二つの接続パートーナの一方（通常はスチールから形成されるリングキャリア２）が熱の作用によって膨張又は収縮したとしても、前記膨張リング１５によって形成され維持される。従って前記ガラスピストン３又は固定リング６は、その摩擦ロック接続の前記ネジ部のフランクに対して一方向にのみ圧縮され、従って、ガラスピストンにおけるテンションと破断をもたらす可能性のある、ガラスピストン３の摩擦ロック接続部３０内での往復移動（「ラトリング、がたつき」）が回避される。オプションとして、もしも、たとえば、ガラスピストン３の傾きによって離脱が発生する場合には、ガラスピストン３に対する損傷を回避するために、別の副シール部材１４（図５を参照）、たとえば、バネ鋼からなる標準的なシール、を、前記膨張リング１５とガラスピストン３との間に補償部材として設けることができる。
【００４４】
第１バリアント（図１，図２および図５を参照）において、前記カウンタホルダ部材１６は、前記リングキャリア２と一体形成することができ、前記リングキャリア２の前記内側側面８から突出するショルダ部１７によって形成することができる。このショルダ部１７は、この場合、前記リングキャリア２の内周に沿って互い離間した個々の複数の周部分に分割することが可能であるが、周方向に形成して実施することも可能である。
【００４５】
第２バリアント（図３および図４）においては、前記カウンタホルダ部材１６は、カウンタネジ接続部１８によって形成される。このカウンタネジ接続部１８は、その外側に、参照符号１８ａによって示されている外ネジ部を備え、これを使用して、カウンタネジ接続部１８は、リングキャリア２の内側側面８の、参照符号８ａによって示されている内ネジ接続部にねじ込まれる。
【００４６】
これにより、前記ガラスピストン３は、それが、前記カウンタホルダ部材１６上に取り付けられた前記膨張リングリング１５に対して押し付けるまで、前記固定リング６によってリングキャリア２内にねじ込まれる。もしも前記カウンタホルダ部材１６がカウンタネジ接続部１８として形成されるのであれば、前記ガラスピストン３は完全にねじ込まれる必要はなく、むしろ、その固定は、前記カウンタネジ接続部１８を締め付けることによって確保することができる。従って、必要な場合、運転中に前記ガラスピストン３を再度締め付けることも可能である。
【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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