JP2001329305A - 多孔質金属焼結体よりなる耐摩環 - Google Patents
多孔質金属焼結体よりなる耐摩環Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】エンジン用ピストンのピストンリング溝部に鋳
包まれる多孔質金属焼結体よりなる耐摩環であって、精
度が良好であって、製造コストの低減が可能なものを提
供する。 【解決手段】冷却空胴付き耐摩環（１）を、全体が冷却
空胴（３）とリング溝（４）において上下に分割された
形状の２つの圧粉体（５、６）を焼結により拡散接合し
て形成した。焼結時の圧粉体（５、６）同士のずれを防
止するため、冷却空胴（３）を形成する凹部（７、８）
に鋼管リング（９）を内装した。
包まれる多孔質金属焼結体よりなる耐摩環であって、精
度が良好であって、製造コストの低減が可能なものを提
供する。 【解決手段】冷却空胴付き耐摩環（１）を、全体が冷却
空胴（３）とリング溝（４）において上下に分割された
形状の２つの圧粉体（５、６）を焼結により拡散接合し
て形成した。焼結時の圧粉体（５、６）同士のずれを防
止するため、冷却空胴（３）を形成する凹部（７、８）
に鋼管リング（９）を内装した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピストンに鋳包ま
れる耐摩環に係り、特にディーゼルエンジン、高出力ガ
ソリンエンジンに好適な冷却空胴付き耐摩環に関する。
れる耐摩環に係り、特にディーゼルエンジン、高出力ガ
ソリンエンジンに好適な冷却空胴付き耐摩環に関する。
【０００２】
【従来の技術】高速高出力のディーゼルエンジン及びガ
ソリンエンジンにはアルミ合金製ピストンが用いられる
が、アルミ合金材はピストンリング材よりも硬度が低
く、特に、燃焼圧が直接作用するトップリング溝をアル
ミ合金材で形成すると、ピストンリングとの摺動により
トップリング溝が摩耗して、アルミ合金がピストンリン
グに凝着するため、ピストンリングの動作に支障をきた
してエンジン出力が低下する等の問題が生じる。このた
め、アルミ合金製ピストンのトップリング溝部分にアル
ミ合金材とほぼ同じ熱膨張係数を有し、かつ強度の大き
な合金製耐摩環を鋳包むことが多い。
ソリンエンジンにはアルミ合金製ピストンが用いられる
が、アルミ合金材はピストンリング材よりも硬度が低
く、特に、燃焼圧が直接作用するトップリング溝をアル
ミ合金材で形成すると、ピストンリングとの摺動により
トップリング溝が摩耗して、アルミ合金がピストンリン
グに凝着するため、ピストンリングの動作に支障をきた
してエンジン出力が低下する等の問題が生じる。このた
め、アルミ合金製ピストンのトップリング溝部分にアル
ミ合金材とほぼ同じ熱膨張係数を有し、かつ強度の大き
な合金製耐摩環を鋳包むことが多い。
【０００３】このような耐摩環として、特開昭６４−４
１６４８号は、ニレジスト鋳鉄製又はステンレス鋼製の
ものを、特開平８−３１９５０４号は多孔質金属焼結体
と、その中に含浸して固化した軽金属とからなるものを
開示している。又、特開昭６４−４１６４８号は耐摩環
と冷却空胴を一体形成することを開示している。耐摩環
と冷却空胴の一体形成は、耐摩環となる部分と冷却空胴
となる部分をそれぞれ分割体として形成して両者を溶接
することにより、又は耐摩環と冷却空胴の一体化したも
のをリング溝において上下に２分割した形状の２つの分
割体を形成し、両分割体を溶接することによりなされ
る。
１６４８号は、ニレジスト鋳鉄製又はステンレス鋼製の
ものを、特開平８−３１９５０４号は多孔質金属焼結体
と、その中に含浸して固化した軽金属とからなるものを
開示している。又、特開昭６４−４１６４８号は耐摩環
と冷却空胴を一体形成することを開示している。耐摩環
と冷却空胴の一体形成は、耐摩環となる部分と冷却空胴
となる部分をそれぞれ分割体として形成して両者を溶接
することにより、又は耐摩環と冷却空胴の一体化したも
のをリング溝において上下に２分割した形状の２つの分
割体を形成し、両分割体を溶接することによりなされ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の分割体を溶接し
て合体した冷却空胴付き耐摩環は、溶接するときにずれ
が生じるため、精度が低いという問題があった。
て合体した冷却空胴付き耐摩環は、溶接するときにずれ
が生じるため、精度が低いという問題があった。
【０００５】又、溶接は、相互に融合する溶け込み部の
境界にブローホールを形成することがあり、このブロー
ホールは鋳包み時にアルミ合金のピストンに浸入する
と、ピストンが不良鋳物となる。これを防止するため、
溶接により一体化した冷却空胴付き耐摩環は、ショット
ピーニング時のブローホールの封孔処理を施す必要があ
り、製造コストが高いという問題があった。更に、従来
の冷却空洞の冷却効果はトップリング溝にのみ有効であ
り、直ぐ下のセカンドリング溝には冷却効果が及ばない
ため、セカンドリング溝の耐摩耗性を向上することはで
きなかった。
境界にブローホールを形成することがあり、このブロー
ホールは鋳包み時にアルミ合金のピストンに浸入する
と、ピストンが不良鋳物となる。これを防止するため、
溶接により一体化した冷却空胴付き耐摩環は、ショット
ピーニング時のブローホールの封孔処理を施す必要があ
り、製造コストが高いという問題があった。更に、従来
の冷却空洞の冷却効果はトップリング溝にのみ有効であ
り、直ぐ下のセカンドリング溝には冷却効果が及ばない
ため、セカンドリング溝の耐摩耗性を向上することはで
きなかった。
【０００６】本発明は上記問題を解決するためになされ
たものであって、２つ割り圧粉耐の半体を合体した後、
焼結して拡散接合により一体化した多孔質金属焼結体よ
りなる耐摩環、あるいは圧粉体を金属製冷却空胴に外嵌
した後、焼結して拡散接合により一体化した多孔質金属
焼結体よりなる冷却空胴付き耐摩環であって、精度が高
く、かつブローホールのないものを提供すること、及び
冷却効果が直ぐ下の別のリング溝にも及ぶものを提供す
ることを課題とするものである。
たものであって、２つ割り圧粉耐の半体を合体した後、
焼結して拡散接合により一体化した多孔質金属焼結体よ
りなる耐摩環、あるいは圧粉体を金属製冷却空胴に外嵌
した後、焼結して拡散接合により一体化した多孔質金属
焼結体よりなる冷却空胴付き耐摩環であって、精度が高
く、かつブローホールのないものを提供すること、及び
冷却効果が直ぐ下の別のリング溝にも及ぶものを提供す
ることを課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成するた
め、本発明が採用する第１の手段は、トップピストンリ
ングのリング溝において全体を上下に分割した形状の圧
粉体を合体した後、焼結して拡散接合により一体化した
多孔質金属焼結体よりなる耐摩環にしたことにある。更
にリング溝及び冷却空胴において全体を上下に分割した
形状の圧粉体を合体した後、焼結して拡散接合により一
体化した多孔質金属焼結体よりなる冷却空胴付き耐摩環
であり、又２つの分割形状圧粉体の冷却空胴を形成する
凹部に環状の金属管を内装して圧粉体を合体させると、
焼結時のずれが防止されるだけでなく、ピストン鋳包み
時の冷却空胴内への軽合金の流入も防止することができ
る。この金属管を内装しないときは、２つの分割形状圧
粉体の一方の接合面に凹部を他方の接合面にその凹部に
はまる凸部を形成し、焼結時のずれを防止することが好
ましい。
め、本発明が採用する第１の手段は、トップピストンリ
ングのリング溝において全体を上下に分割した形状の圧
粉体を合体した後、焼結して拡散接合により一体化した
多孔質金属焼結体よりなる耐摩環にしたことにある。更
にリング溝及び冷却空胴において全体を上下に分割した
形状の圧粉体を合体した後、焼結して拡散接合により一
体化した多孔質金属焼結体よりなる冷却空胴付き耐摩環
であり、又２つの分割形状圧粉体の冷却空胴を形成する
凹部に環状の金属管を内装して圧粉体を合体させると、
焼結時のずれが防止されるだけでなく、ピストン鋳包み
時の冷却空胴内への軽合金の流入も防止することができ
る。この金属管を内装しないときは、２つの分割形状圧
粉体の一方の接合面に凹部を他方の接合面にその凹部に
はまる凸部を形成し、焼結時のずれを防止することが好
ましい。
【０００８】第２の手段は、圧粉体を環状又は溝形金属
製冷却空胴に外嵌した後、焼結して拡散接合により一体
化した多孔質金属焼結体よりなる冷却空胴付き耐摩環に
したことにある。更にリング溝において全体を上下に分
割した形状の圧粉体を合体した後、圧粉体を環状又は溝
形金属製冷却空胴に外嵌した後、焼結して拡散接合によ
り一体化した多孔質金属焼結体よりなる冷却空胴付き耐
摩環であり、冷却空胴としては、横断面が４角形の鋼管
リング又は横断面が溝形の鋼溝形リングあるいは接合面
がフラットであれば横断面が４角形以外の横断面形状リ
ングでも使用することができる。第３の手段は、冷却空
洞付き耐摩環の冷却空洞を直ぐ下の別のセカンドリング
溝の内側にまで延長したことにある。冷却空洞は、金属
管リング製として、耐摩環の強度を向上し、ピストンリ
ング溝と冷却空洞の間の距離を従来よりも短縮すること
が望ましい。耐摩環が溝切削を要しない２分割形状の圧
粉体の場合は、金属管リング製の冷却空洞を圧粉体に内
装して焼結することにより冷却空洞付き耐摩環とする。
耐摩環が溝切削を必要とする一体形状の圧粉体の場合
は、金属管リング製の冷却空洞に圧粉体を外嵌して焼結
し、両者を拡散接合させて冷却空洞付き耐摩環とする。
製冷却空胴に外嵌した後、焼結して拡散接合により一体
化した多孔質金属焼結体よりなる冷却空胴付き耐摩環に
したことにある。更にリング溝において全体を上下に分
割した形状の圧粉体を合体した後、圧粉体を環状又は溝
形金属製冷却空胴に外嵌した後、焼結して拡散接合によ
り一体化した多孔質金属焼結体よりなる冷却空胴付き耐
摩環であり、冷却空胴としては、横断面が４角形の鋼管
リング又は横断面が溝形の鋼溝形リングあるいは接合面
がフラットであれば横断面が４角形以外の横断面形状リ
ングでも使用することができる。第３の手段は、冷却空
洞付き耐摩環の冷却空洞を直ぐ下の別のセカンドリング
溝の内側にまで延長したことにある。冷却空洞は、金属
管リング製として、耐摩環の強度を向上し、ピストンリ
ング溝と冷却空洞の間の距離を従来よりも短縮すること
が望ましい。耐摩環が溝切削を要しない２分割形状の圧
粉体の場合は、金属管リング製の冷却空洞を圧粉体に内
装して焼結することにより冷却空洞付き耐摩環とする。
耐摩環が溝切削を必要とする一体形状の圧粉体の場合
は、金属管リング製の冷却空洞に圧粉体を外嵌して焼結
し、両者を拡散接合させて冷却空洞付き耐摩環とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明を図面に示す第１実施例に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００１０】図１は第１実施例の冷却空胴付き耐摩環の
横断面である。冷却空胴付き耐摩環は、多孔質金属焼結
体２と、円形断面の鋼管リング９からなる。焼結体２
は、冷却空胴３とリング溝４において上下に分割した形
状の圧粉体５、６からなり、２つの圧粉体５、６は冷却
空胴３を形成する空胴用凹部７、８を有する。冷却空胴
３に鋼管リング９をはめて２つの圧粉体５、６を合体し
て焼結し、拡散接合により２つの圧粉体５、６と冷却空
胴３の鋼管リング９が一体化した冷却空胴付き耐摩環１
を形成する。
横断面である。冷却空胴付き耐摩環は、多孔質金属焼結
体２と、円形断面の鋼管リング９からなる。焼結体２
は、冷却空胴３とリング溝４において上下に分割した形
状の圧粉体５、６からなり、２つの圧粉体５、６は冷却
空胴３を形成する空胴用凹部７、８を有する。冷却空胴
３に鋼管リング９をはめて２つの圧粉体５、６を合体し
て焼結し、拡散接合により２つの圧粉体５、６と冷却空
胴３の鋼管リング９が一体化した冷却空胴付き耐摩環１
を形成する。
【００１１】焼結時に、鋼管リング９は、２つの圧粉体
５、６のずれを防止するから、冷却空胴付き耐摩環１の
精度は良好である。又、鋳包み時に軽合金が鋼管リング
９の内部に浸入することはないから、冷却空胴３が浸入
する軽合金によって閉塞するおそれは全くない。拡散接
合により形成した冷却空胴付き耐摩環１は、溶接により
形成したものとは異なり、ブローホールがないから、封
孔処理は不要となり、製造コストは低減する。
５、６のずれを防止するから、冷却空胴付き耐摩環１の
精度は良好である。又、鋳包み時に軽合金が鋼管リング
９の内部に浸入することはないから、冷却空胴３が浸入
する軽合金によって閉塞するおそれは全くない。拡散接
合により形成した冷却空胴付き耐摩環１は、溶接により
形成したものとは異なり、ブローホールがないから、封
孔処理は不要となり、製造コストは低減する。
【００１２】
【実施例】次に、図面に示す他の実施例を説明する。
【００１３】図２は第２実施例の横断面図であり、冷却
空胴付き耐摩環１１は多孔質金属焼結体１２のみからな
る。焼結体１２は冷却空胴１３とリング溝１４において
上下に分割した形状の２つの圧粉体１５、１６を焼結し
て拡散接合したものである。２つの圧粉体１５、１６は
合体して冷却空胴１３を形成する凹部１７、１８を有す
る。圧粉体１５、１６の一方は接合面に円弧状凹部１９
を、他方はその円弧状凹部７と嵌合する円弧状凸部２０
を有する。この円弧状凹部１９と円弧状凸部２０は焼結
時に嵌合して２つの圧粉体１５、１６のずれを防止する
から、焼結してなる冷却空胴付き耐摩環１１の精度は良
好である。この冷却空胴付き耐摩環１１もブローホール
を発生しないから、封孔処理は不要であり低コストで製
造することができる。なお、焼結体１２は冷却空胴１３
を省略することもできる。
空胴付き耐摩環１１は多孔質金属焼結体１２のみからな
る。焼結体１２は冷却空胴１３とリング溝１４において
上下に分割した形状の２つの圧粉体１５、１６を焼結し
て拡散接合したものである。２つの圧粉体１５、１６は
合体して冷却空胴１３を形成する凹部１７、１８を有す
る。圧粉体１５、１６の一方は接合面に円弧状凹部１９
を、他方はその円弧状凹部７と嵌合する円弧状凸部２０
を有する。この円弧状凹部１９と円弧状凸部２０は焼結
時に嵌合して２つの圧粉体１５、１６のずれを防止する
から、焼結してなる冷却空胴付き耐摩環１１の精度は良
好である。この冷却空胴付き耐摩環１１もブローホール
を発生しないから、封孔処理は不要であり低コストで製
造することができる。なお、焼結体１２は冷却空胴１３
を省略することもできる。
【００１４】図３は第３実施例の横断面図である。第３
実施例の冷却空胴付き耐摩環２１は、多孔質金属焼結体
２２と鋼管製の冷却空胴２３とからなる。焼結体２２は
リング溝２４において上下に分割した形状の圧粉体２
５、２６からなり、圧粉体２５の接合面にはＶ形凹部２
７が、圧粉体２６の接合面にはＶ形凹部２７にはまるＶ
形凸部２８がそれぞれ形成されている。冷却空胴２３は
４角形横断面の鋼管を環状に加工した鋼管リング２９で
ある。Ｖ形凹部２７とＶ形凸部２８を嵌合させて圧粉体
２５、２６を合体し、合体した圧粉体２５、２６を鋼管
リング２９の冷却空胴２３に外嵌した状態で焼結し、３
者を一体に拡散接合して冷却空胴付き耐摩環２１を形成
する。焼結時にＶ形凹部２７とＶ形凸部２８が圧粉体２
５、２６のずれを規制するから、精度は良好である。鋼
管２９の冷却空胴２３は、鋳包み時に軽合金が内部に浸
入することを防止するから、冷却空胴２３が浸入した軽
合金で閉塞するおそれはない。拡散接合であるから、ブ
ローホールの発生はなく、封孔処理も不要である。
実施例の冷却空胴付き耐摩環２１は、多孔質金属焼結体
２２と鋼管製の冷却空胴２３とからなる。焼結体２２は
リング溝２４において上下に分割した形状の圧粉体２
５、２６からなり、圧粉体２５の接合面にはＶ形凹部２
７が、圧粉体２６の接合面にはＶ形凹部２７にはまるＶ
形凸部２８がそれぞれ形成されている。冷却空胴２３は
４角形横断面の鋼管を環状に加工した鋼管リング２９で
ある。Ｖ形凹部２７とＶ形凸部２８を嵌合させて圧粉体
２５、２６を合体し、合体した圧粉体２５、２６を鋼管
リング２９の冷却空胴２３に外嵌した状態で焼結し、３
者を一体に拡散接合して冷却空胴付き耐摩環２１を形成
する。焼結時にＶ形凹部２７とＶ形凸部２８が圧粉体２
５、２６のずれを規制するから、精度は良好である。鋼
管２９の冷却空胴２３は、鋳包み時に軽合金が内部に浸
入することを防止するから、冷却空胴２３が浸入した軽
合金で閉塞するおそれはない。拡散接合であるから、ブ
ローホールの発生はなく、封孔処理も不要である。
【００１５】図４は第４実施例の横断面図である。第４
実施例の冷却空胴３３は溝形鋼材を環状に加工した溝形
リング３９であり、溝形の両側は対称ではなく、一方が
他方よりも少し長い。焼結体３２はリング溝３４におい
て上下に分割した形状の２つの圧粉体３５、３６からな
り、接合面には相互に嵌合する凹部３７と凸部３８を備
える。一方の圧粉体３５は溝形リング３９の短い側部に
当接し、他方の圧粉体３６は溝形リング３９の長い側部
の端がはまる段部１０を有する。２つの圧粉体３５、３
６と冷却空胴３３は焼結により拡散接合して一体の冷却
空胴着き耐摩環３１を形成する。冷却空胴３３は一方が
焼結体３２で三方が溝形リング３９であるから、その一
方から鋳包み時に軽合金が内部に浸入しても、その量は
僅かであり、内部が閉塞するおそれはない。第４実施例
の他の効果は第３実施例と同じである。
実施例の冷却空胴３３は溝形鋼材を環状に加工した溝形
リング３９であり、溝形の両側は対称ではなく、一方が
他方よりも少し長い。焼結体３２はリング溝３４におい
て上下に分割した形状の２つの圧粉体３５、３６からな
り、接合面には相互に嵌合する凹部３７と凸部３８を備
える。一方の圧粉体３５は溝形リング３９の短い側部に
当接し、他方の圧粉体３６は溝形リング３９の長い側部
の端がはまる段部１０を有する。２つの圧粉体３５、３
６と冷却空胴３３は焼結により拡散接合して一体の冷却
空胴着き耐摩環３１を形成する。冷却空胴３３は一方が
焼結体３２で三方が溝形リング３９であるから、その一
方から鋳包み時に軽合金が内部に浸入しても、その量は
僅かであり、内部が閉塞するおそれはない。第４実施例
の他の効果は第３実施例と同じである。
【００１６】なお、焼結体２２、３２として、分割形状
の圧粉体２５、２６、３５、３６を用いる代わりに分割
形状でない一体形状のものを用いることもできる。一体
形状の場合はリング溝２４、３４を省略する。
の圧粉体２５、２６、３５、３６を用いる代わりに分割
形状でない一体形状のものを用いることもできる。一体
形状の場合はリング溝２４、３４を省略する。
【００１７】図５は第５実施例の冷却空洞付き耐摩環の
横断面である。冷却空洞付き耐摩環４１は、多孔質金属
焼結体４２と、円形断面の鋼管リング４９からなる。焼
結体４２は、冷却空洞４３とリング溝４４において上下
に分割した形状の圧粉体４５、５６からなり、２つの圧
粉体４５、５６は下方に延長する冷却空洞４３を形成す
る空洞用凹部４７、４８を有する。冷却空洞４３に同じ
く下方に延長する鋼管リング４９をはめて２つの圧粉体
４５、４６を合体して焼結し、拡散接合により一体化し
た冷却空洞付き耐摩環４１を形成する。この冷却空洞４
３と、そこに内装された鋼管リング４９は、直ぐ下のセ
カンドリング溝１０２の内側に達する横断面を有するか
ら、冷却効果はセカンドリング溝１０２にも及ぶ。その
結果、セカンドリング溝の耐摩耗性が向上する。上記以
外の構成及び効果は第１実施例と同じである。
横断面である。冷却空洞付き耐摩環４１は、多孔質金属
焼結体４２と、円形断面の鋼管リング４９からなる。焼
結体４２は、冷却空洞４３とリング溝４４において上下
に分割した形状の圧粉体４５、５６からなり、２つの圧
粉体４５、５６は下方に延長する冷却空洞４３を形成す
る空洞用凹部４７、４８を有する。冷却空洞４３に同じ
く下方に延長する鋼管リング４９をはめて２つの圧粉体
４５、４６を合体して焼結し、拡散接合により一体化し
た冷却空洞付き耐摩環４１を形成する。この冷却空洞４
３と、そこに内装された鋼管リング４９は、直ぐ下のセ
カンドリング溝１０２の内側に達する横断面を有するか
ら、冷却効果はセカンドリング溝１０２にも及ぶ。その
結果、セカンドリング溝の耐摩耗性が向上する。上記以
外の構成及び効果は第１実施例と同じである。
【００１８】図６は第６実施例の横断面図である。第６
実施例の冷却空洞付き対摩環５１は、多孔質金属焼結体
５２と鋼管製の冷却空洞５３とからなる。焼結体５２は
リング溝未加工の一体形状の圧粉体５５からなる。冷却
空洞５３は下方に長い４角形横断面の鋼管を環状に加工
した鋼管リング５９である。圧粉体５５を鋼管リング５
９の冷却空洞５３に外嵌した状態で焼結し、両者を一体
に拡散接合して冷却空洞付き対摩環５１を形成する。こ
の鋼管リング５９は、図外のセカンドリング溝の内側に
まで延長し、その冷却効果はセカンドリング溝にまで及
ぶから、セカンドリング溝の耐摩耗性を向上させること
ができる。
実施例の冷却空洞付き対摩環５１は、多孔質金属焼結体
５２と鋼管製の冷却空洞５３とからなる。焼結体５２は
リング溝未加工の一体形状の圧粉体５５からなる。冷却
空洞５３は下方に長い４角形横断面の鋼管を環状に加工
した鋼管リング５９である。圧粉体５５を鋼管リング５
９の冷却空洞５３に外嵌した状態で焼結し、両者を一体
に拡散接合して冷却空洞付き対摩環５１を形成する。こ
の鋼管リング５９は、図外のセカンドリング溝の内側に
まで延長し、その冷却効果はセカンドリング溝にまで及
ぶから、セカンドリング溝の耐摩耗性を向上させること
ができる。
【００１９】
【発明の効果】上記のとおり、本発明の耐摩環は、リン
グ溝において全体を上下に２分した形状の圧粉体、又は
冷却空胴とリング溝において上下に２分した形状の２つ
の圧粉体、あるいは圧粉体と金属製冷却空胴とを拡散接
合してなり、更にはリング溝において上下に２分した形
状の２つの圧粉体と、冷却空胴を形成する金属管又は金
属溝形リングを拡散接合してなるから、従来の溶接接合
してなるものに比べると、精度が良好であり、溶接によ
るブローホールの発生がないため、封孔処理が不要にな
り、製造コストが低減するという優れた効果を奏する。
特に、圧粉体の接合面に凹凸係合を設けたもの、又は圧
粉体の冷却空胴を形成するための凹部に環状の金属管を
はめたものは、焼結時のずれが規制されて精度がさらに
向上するという格別の効果を奏する。又、冷却空洞をセ
カンドピストンリング溝の内側に延長したものは、冷却
効果がセカンドピストンリング溝にまで及ぶため、セカ
ンドピストンリング溝の耐摩耗性が向上するという効果
を奏する。
グ溝において全体を上下に２分した形状の圧粉体、又は
冷却空胴とリング溝において上下に２分した形状の２つ
の圧粉体、あるいは圧粉体と金属製冷却空胴とを拡散接
合してなり、更にはリング溝において上下に２分した形
状の２つの圧粉体と、冷却空胴を形成する金属管又は金
属溝形リングを拡散接合してなるから、従来の溶接接合
してなるものに比べると、精度が良好であり、溶接によ
るブローホールの発生がないため、封孔処理が不要にな
り、製造コストが低減するという優れた効果を奏する。
特に、圧粉体の接合面に凹凸係合を設けたもの、又は圧
粉体の冷却空胴を形成するための凹部に環状の金属管を
はめたものは、焼結時のずれが規制されて精度がさらに
向上するという格別の効果を奏する。又、冷却空洞をセ
カンドピストンリング溝の内側に延長したものは、冷却
効果がセカンドピストンリング溝にまで及ぶため、セカ
ンドピストンリング溝の耐摩耗性が向上するという効果
を奏する。
【図１】本発明第１実施例の冷却空胴付き耐摩環の横断
面図、
面図、
【図２】第２実施例の図１に相当する図、
【図３】第３実施例の図１に相当する図、
【図４】第４実施例の図１に相当する図、
【図５】第５実施例の図１に相当する図、
【図６】第６実施例の図１に相当する図、
１、１１、２１、３１、４１、５１：冷却空胴付き耐摩
環 ２、１２、２２、３２、４２、５２：焼結体 ３、１３、２３、３３、４３、５３：冷却空胴 ４、１４、２４、３４、４４：リング溝 ５、６、１５、１６、２５、２６、３５、３６、４５、
４６、５５：圧粉体 ７、８、１７、１８、４７、４８：空胴用凹部 ９、２９、４９，５９：鋼管リング １０：段部 １９：凹部 ２０：凸部 ２７、３７：凹部 ２８、３８：凸部 ２９、３９：溝形リング １０２：セカンドリング溝
環 ２、１２、２２、３２、４２、５２：焼結体 ３、１３、２３、３３、４３、５３：冷却空胴 ４、１４、２４、３４、４４：リング溝 ５、６、１５、１６、２５、２６、３５、３６、４５、
４６、５５：圧粉体 ７、８、１７、１８、４７、４８：空胴用凹部 ９、２９、４９，５９：鋼管リング １０：段部 １９：凹部 ２０：凸部 ２７、３７：凹部 ２８、３８：凸部 ２９、３９：溝形リング １０２：セカンドリング溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｆ 3/00 ３０２ Ｆ０２Ｆ 3/00 ３０２Ｚ 3/22 3/22 Ａ Ｆ１６Ｊ 1/01 Ｆ１６Ｊ 1/01
Claims (10)
- 【請求項１】 リング溝において全体が上下に分割され
た形状の２つの圧粉体を合体して焼結し、拡散接合によ
り一体化したことを特徴とする多孔質金属焼結体よりな
る耐摩環。 - 【請求項２】 ２つの圧粉体（５、６、１５、１６、４
５、４６）はリング溝（４、１４、４４）及び冷却空胴
（３、１３、４３）において全体が上下に分割した形状
であり、前記圧粉体同士を焼結し、拡散接合して冷却空
胴を設けたことを特徴とする請求項１記載の耐摩環。 - 【請求項３】 ２つの圧粉体（５、６、４５、４６）の
冷却空胴を形成する凹部（７、８、４７、４８）に環状
の金属管（９、４９）が内装されたことを特徴とする請
求項２記載の耐摩環。 - 【請求項４】 圧粉体を環状又は溝形金属製冷却空胴に
外嵌した後、前記圧粉体及び冷却空胴を焼結して拡散接
合により一体化したことを特徴とする多孔質金属焼結体
よりなる冷却空胴付き耐摩環。 - 【請求項５】 多孔質金属焼結体（２２、３２）と、管
型又は溝型金属リング（２９、３９）からなる冷却空胴
（２３、３３）を備えた冷却空胴付き耐摩環（２１、３
１）であって、前記焼結体はリング溝（２４、３４）に
おいて上下に分割された形状の２つの圧粉体（２５、２
６、３５、３６）からなり、２つの前記圧粉体は前記冷
却空胴に外嵌され、前記圧粉体同士及び前記冷却空胴は
焼結により拡散接合することを特徴とする冷却空胴付き
耐摩環。 - 【請求項６】 ２つの圧粉体（１５、１６、２５、２
６、３５、３６）の一方の接合面に凹部（１９、２７、
３７）が、他方の接合面に前記凹部に嵌合する凸部（２
０、２８、３８）がそれぞれ形成されたことを特徴とす
る請求項２又は５記載の冷却空胴付き耐摩環。 - 【請求項７】 冷却空胴（２３）は横断面が４角形の鋼
管リング（２９）であることを特徴とする請求項５記載
の冷却空胴付き耐摩環。 - 【請求項８】 冷却空洞（３３）は横断面が両側部の一
方が他方よりも長い鋼製溝形リング（３９）であり、圧
粉体の一方（３６）に前記溝形リングの長い側部の端部
がはまる段部（１０）が形成されたことを特徴とする請
求項５記載の冷却空胴付き耐摩環。 - 【請求項９】 冷却空洞（４３）と環状の金属管（４
９）は直ぐ下の別のリング溝の内側まで延長する横断面
を有することを特徴とする請求項３記載の耐摩環。 - 【請求項１０】 多孔質金属焼結体（５２）と、環状の
金属管（５９）からなる冷却空胴（５３）とを備えた冷
却空胴付き耐摩環（５１）であって、前記焼結体は一体
形状の圧粉体（５５）からなり、前記圧粉体は前記冷却
空胴に外嵌され、前記圧粉体と環状の前記金属管は焼結
により拡散接合し、環状の前記金属管は直ぐ下の別のリ
ング溝の内側まで延長する横断面を有することを特徴と
する冷却空胴付き耐摩環。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001055320A JP2001329305A (ja) | 2000-02-29 | 2001-02-28 | 多孔質金属焼結体よりなる耐摩環 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000052807 | 2000-02-29 | ||
| JP2000059859 | 2000-03-06 | ||
| JP2000-52807 | 2000-03-06 | ||
| JP2000-59859 | 2000-03-06 | ||
| JP2001055320A JP2001329305A (ja) | 2000-02-29 | 2001-02-28 | 多孔質金属焼結体よりなる耐摩環 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001329305A true JP2001329305A (ja) | 2001-11-27 |
Family
ID=27342506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001055320A Pending JP2001329305A (ja) | 2000-02-29 | 2001-02-28 | 多孔質金属焼結体よりなる耐摩環 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001329305A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006043301A1 (de) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Mahle International Gmbh | Ringträger und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE102006043302A1 (de) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Mahle International Gmbh | Ringträger und Verfahren zu seiner Herstellung |
| KR100821056B1 (ko) | 2007-04-25 | 2008-04-08 | 대한소결금속 주식회사 | 이종소재의 마찰접합 방법 |
| JP2008240853A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Toyota Motor Corp | 軸連結構造体の製造方法及び軸連結構造体 |
-
2001
- 2001-02-28 JP JP2001055320A patent/JP2001329305A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006043301A1 (de) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Mahle International Gmbh | Ringträger und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE102006043302A1 (de) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Mahle International Gmbh | Ringträger und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP2008240853A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Toyota Motor Corp | 軸連結構造体の製造方法及び軸連結構造体 |
| KR100821056B1 (ko) | 2007-04-25 | 2008-04-08 | 대한소결금속 주식회사 | 이종소재의 마찰접합 방법 |
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