JP2012241737A - Oil ring groove structure for piston - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure a passage area of a back passage compatibly with suppressing an oil ring from being broken during piston assembly.SOLUTION: Within an oil ring groove 21, regulation parts 28 and 29 are provided which are brought into contact with an oil ring body 41 to regulate the move of an oil ring 40 to the inside of a radial direction. A position of an inner peripheral surface 44 of the oil ring body 41 most approaching an inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 in the state of bringing the oil ring body 41 expanded to a free diameter into contact with the regulation parts 28 and 29 is defined as a second most approaching position 51. In a land 26 being adjacent to a combustion chamber side with respect to the oil ring groove 21 on an outer circumferential surface of a piston 20, a position opposed to the second most approaching position 51 with a center axial line CL of the piston 20 interposed therebetween is defined as a second opposite-side position 32. A distance L2 between both the positions 51 and 32 is set larger than a diameter D of the inner peripheral surface 44 of the oil ring body 41.

Description

本発明は、内燃機関のシリンダのボア壁面にオイルを供給したり、同ボア壁面に付着した余剰のオイルを掻き落としたりするオイルリングを装着するためにピストンに形成されるオイルリング溝の構造に関するものである。   The present invention relates to a structure of an oil ring groove formed in a piston for mounting an oil ring that supplies oil to a bore wall surface of a cylinder of an internal combustion engine or scrapes off excess oil adhering to the bore wall surface. Is.

内燃機関のシリンダのボアにはピストンが往復動可能に設けられており、このピストンに形成されたオイルリング溝にはオイルリングが装着されている（例えば、特許文献１参照）。このオイルリングは、潤滑油としてのエンジンオイル（以下単に「オイル」という）を必要最小限の量だけシリンダのボア壁面に供給するとともに、余剰のオイルを掻き落とす機能を有している。   A piston of a cylinder of the internal combustion engine is provided with a piston that can reciprocate, and an oil ring is mounted in an oil ring groove formed in the piston (see, for example, Patent Document 1). This oil ring has a function of supplying engine oil (hereinafter simply referred to as “oil”) as lubricating oil to the bore wall surface of the cylinder in a necessary minimum amount and scraping off excess oil.

図９に示すように、従来のオイルリング９０は、ピストン８２のオイルリング溝８３内で径方向外側に配置される環状のオイルリング本体９１と、同オイルリング溝８３内でオイルリング本体９１の径方向内側に配置されて、同オイルリング本体９１を径方向外側に付勢するコイルエキスパンダ９６とを備えている。オイルリング本体９１には径方向外側へ突出するレール部９２，９３が形成されており、これらレール部９２，９３がピストン８２の往復動に伴ってシリンダのボア壁面上を摺接する。この摺接により、ボア壁面上にオイルが供給されたり、同ボア壁面上の余剰のオイルが掻き落とされたりする。   As shown in FIG. 9, the conventional oil ring 90 includes an annular oil ring main body 91 disposed radially outside the oil ring groove 83 of the piston 82, and an oil ring main body 91 within the oil ring groove 83. A coil expander 96 is provided on the radially inner side and biases the oil ring main body 91 radially outward. Rail portions 92 and 93 projecting radially outward are formed on the oil ring main body 91, and the rail portions 92 and 93 are in sliding contact with the bore wall surface of the cylinder as the piston 82 reciprocates. By this sliding contact, oil is supplied onto the bore wall surface, or excess oil on the bore wall surface is scraped off.

また、オイルリング本体９１には、その径方向に貫通するオイル戻し孔９４が形成されており、前述のように掻き落とされたオイルの一部が、このオイル戻し孔９４及びコイルエキスパンダ９６を通り、オイルリング溝８３の内底面８４とオイルリング９０との間の背面通路８５へ流れる。背面通路８５のオイルは、ピストン８２に設けられて背面通路８５に開口する図示しないオイルドレン孔等から同ピストン８２の内側に導かれる。   The oil ring main body 91 is formed with an oil return hole 94 penetrating in the radial direction, and a part of the oil scraped off as described above passes through the oil return hole 94 and the coil expander 96. And flows to the rear passage 85 between the inner bottom surface 84 of the oil ring groove 83 and the oil ring 90. The oil in the rear passage 85 is guided to the inside of the piston 82 from an oil drain hole (not shown) provided in the piston 82 and opening in the rear passage 85.

実開平４−１３２２６０号公報Japanese Utility Model Publication No. 4-132260

ところで、上記オイルドレン孔等を含むオイル通路でのオイルの流れをよくする観点からは、背面通路８５の通路面積を大きく採ることが望ましい。そのためには、図１０に示すように、オイルリング溝８３を深く形成することが考えられる。   By the way, from the viewpoint of improving the oil flow in the oil passage including the oil drain hole and the like, it is desirable to increase the passage area of the back passage 85. For this purpose, it is conceivable to form the oil ring groove 83 deeply as shown in FIG.

ところが、オイルリング溝８３が深くなるに伴い、ピストン８２の中心軸線ＣＬに直交する方向（図１０の左右方向）へのオイルリング９０の動き代が大きくなる。その結果、ピストン８２がシリンダのボアに挿入される前に、オイルリング本体９１が自由径に拡張しているオイルリング９０の一部がオイルリング溝８３の内底面８４に接触させられると、次の現象が生ずるおそれがある。その現象とは、オイルリング本体９１の内周面９１Ａのうち内底面８４に最も接近した箇所を箇所９５と表現すると、中心軸線ＣＬを挟んで、上記箇所９５の反対側となる箇所９７が、図１０に示すようにオイルリング溝８３から飛び出すことである。   However, as the oil ring groove 83 becomes deeper, the movement allowance of the oil ring 90 in the direction perpendicular to the central axis CL of the piston 82 (the left-right direction in FIG. 10) increases. As a result, before the piston 82 is inserted into the bore of the cylinder, when a part of the oil ring 90 in which the oil ring main body 91 extends to the free diameter is brought into contact with the inner bottom surface 84 of the oil ring groove 83, May occur. The phenomenon is that when the location closest to the inner bottom surface 84 of the inner peripheral surface 91A of the oil ring main body 91 is expressed as a location 95, a location 97 on the opposite side of the location 95 across the central axis CL is As shown in FIG. 10, it jumps out of the oil ring groove 83.

そして、上記のように、オイルリング本体９１の内周面９１Ａの一部がオイルリング溝８３から飛び出していると、ピストン８２の内燃機関への組付けに際し、同ピストン８２をシリンダのボアに挿入するときにオイルリング９０がオイルリング溝８３から外れる。そして、オイルリング９０が、ピストン８２の外周面のうちオイルリング溝８３に対し燃焼室側（図１０の上側）に隣接するランド８６に乗り上げて折損するおそれがある。   As described above, when a part of the inner peripheral surface 91A of the oil ring main body 91 protrudes from the oil ring groove 83, the piston 82 is inserted into the bore of the cylinder when the piston 82 is assembled to the internal combustion engine. The oil ring 90 is disengaged from the oil ring groove 83. The oil ring 90 may ride on the land 86 adjacent to the oil ring groove 83 in the outer peripheral surface of the piston 82 on the combustion chamber side (upper side in FIG. 10) and break.

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、背面通路の通路面積確保と、ピストン組付け時におけるオイルリングの折損抑制との両立を図ることのできるピストンのオイルリング溝構造を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide an oil for a piston capable of ensuring both the passage area of the rear passage and the suppression of breakage of the oil ring during piston assembly. It is to provide a ring groove structure.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、ピストンの外周面において開口する円環状のオイルリング溝が前記ピストンに形成され、前記オイルリング溝に装着されるオイルリングが、同オイルリング溝の径方向外側に配置されるオイルリング本体と、前記オイルリング本体の径方向内側に配置されて同オイルリング本体を径方向外側へ付勢するエキスパンダとにより構成され、前記オイルリング溝の内底面と前記オイルリングとの間の空間がオイルの背面通路とされ、前記オイルリング本体が自由径に拡張している前記オイルリングの一部が前記オイルリング溝の前記内底面に接触させられた場合に、前記オイルリング本体の内周面のうち前記内底面に最も接近した第１最接近箇所と、前記ピストンの前記外周面のうち前記オイルリング溝に対し燃焼室側に隣接するランドにおいて、前記ピストンの中心軸線を挟んで前記第１最接近箇所の反対側となる第１反対側箇所との距離が、前記オイルリング本体の前記内周面の直径よりも小さく設定されたピストンのオイルリング溝構造であって、前記オイルリング溝内には、前記オイルリング本体及び前記エキスパンダの少なくとも一方を接触対象とし、同接触対象との接触により前記オイルリングの径方向内側への移動を規制する規制部が設けられ、前記オイルリング本体が自由径に拡張している前記オイルリングの前記接触対象が前記規制部に接触させられた状態で、前記オイルリング本体の内周面のうち前記オイルリング溝の前記内底面に最も接近した第２最接近箇所と、前記ランドにおいて、前記ピストンの前記中心軸線を挟んで前記第２最接近箇所の反対側となる第２反対側箇所との距離が、前記オイルリング本体の前記内周面の直径よりも大きく設定されていることを要旨とする。 In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
According to the first aspect of the present invention, an annular oil ring groove that opens on the outer peripheral surface of the piston is formed in the piston, and an oil ring that is mounted on the oil ring groove is disposed radially outward of the oil ring groove. An oil ring main body disposed, and an expander disposed radially inside the oil ring main body and biasing the oil ring main body radially outward, the inner bottom surface of the oil ring groove and the oil ring The space between the oil ring and the oil ring main body is expanded to a free diameter, and a part of the oil ring is brought into contact with the inner bottom surface of the oil ring groove. Of the inner peripheral surface of the ring main body, the first closest point closest to the inner bottom surface, and the outer peripheral surface of the piston on the combustion chamber side with respect to the oil ring groove In the land in contact, the distance from the first opposite side position that is opposite to the first closest position across the central axis of the piston is set to be smaller than the diameter of the inner peripheral surface of the oil ring body. In the oil ring groove structure of the piston, in the oil ring groove, at least one of the oil ring main body and the expander is set as a contact target, and the oil ring radially inwardly contacts with the contact target. A restricting portion for restricting movement is provided, and the contact object of the oil ring whose oil ring main body expands to a free diameter is in contact with the restricting portion, and the inner peripheral surface of the oil ring main body is Of these, the second closest point closest to the inner bottom surface of the oil ring groove and the second closest contact point across the central axis of the piston at the land The distance between the second opposite portion on the opposite side of the point is, the gist that it is the inner circumferential face greater than the diameter of the oil ring body.

上記の構成によれば、オイルリング溝に装着されたオイルリングは、ピストンがシリンダのボアに挿入される前には、自由径に拡張していて同ピストンの中心軸線に直交する方向へ移動可能である。   According to the above configuration, the oil ring mounted in the oil ring groove is expanded to a free diameter and can be moved in a direction perpendicular to the central axis of the piston before the piston is inserted into the bore of the cylinder. It is.

通常は、オイルリングが上記中心軸線に直交する方向へ移動させられた場合、採り得る最大量移動させられても同オイルリングがオイルリング溝から完全に外れないように、オイルリング溝の深さが設定される。   Normally, when the oil ring is moved in a direction perpendicular to the central axis, the depth of the oil ring groove is such that the oil ring will not be completely removed from the oil ring groove even if the oil ring is moved by the maximum possible amount. Is set.

しかし、オイルリング溝の内底面とオイルリングとの間の背面通路の通路面積を大きく採るために、オイルリング溝が径方向内側へ拡張されて深くされた場合、ピストンの中心軸線に直交する方向についてのオイルリングの移動代が多くなる。その結果、オイルリング本体が自由径に拡張しているオイルリングがオイルリング溝の内底面に接触する位置まで移動させられたとき、ピストンの中心軸線を挟んで第１最接近箇所の反対側となる箇所がオイルリング溝から完全に飛び出すおそれがある。   However, when the oil ring groove is expanded radially inward in order to increase the passage area of the back passage between the inner bottom surface of the oil ring groove and the oil ring, the direction perpendicular to the central axis of the piston The oil ring moving cost about will increase. As a result, when the oil ring whose oil ring body is expanded to a free diameter is moved to a position where it comes into contact with the inner bottom surface of the oil ring groove, the opposite side of the first closest point across the center axis of the piston There is a risk that the part will pop out of the oil ring groove completely.

これに対し、オイルリング溝内に規制部が設けられた請求項１に記載の発明では、オイルリング本体及びエキスパンダの少なくとも一方が規制部との接触対象とされる。この接触対象が規制部に接触することで、オイルリングの径方向内側への移動が規制される。この規制により、ピストンの中心軸線に直交する方向についてのオイルリングの移動代が少なくなる。   On the other hand, in the invention according to claim 1 in which the restriction portion is provided in the oil ring groove, at least one of the oil ring main body and the expander is a contact object with the restriction portion. When the contact object comes into contact with the restricting portion, the movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted. Due to this restriction, the oil ring movement margin in the direction orthogonal to the central axis of the piston is reduced.

ここで、請求項１に記載の発明では、上記接触状態で、オイルリング本体の内周面のうち内底面に最も接近した第２最接近箇所と、ピストンの外周面のうちオイルリング溝に対し燃焼室側に隣接するランドにおいて、ピストンの中心軸線を挟んで第２最接近箇所の反対側となる第２反対側箇所との距離が、オイルリング本体の内周面の直径よりも大きく設定されている。このことから、オイルリング本体が自由径に拡張しているオイルリングがオイルリング溝の内底面に最も接近させられるときであっても、ピストンの中心軸線を挟んで第２最接近箇所の反対側となる箇所がオイルリング溝内に位置する。   In the first aspect of the present invention, in the above contact state, the second closest approach point closest to the inner bottom surface of the inner peripheral surface of the oil ring body and the oil ring groove of the outer peripheral surface of the piston. In the land adjacent to the combustion chamber side, the distance from the second opposite side portion, which is the opposite side of the second closest point across the center axis of the piston, is set larger than the diameter of the inner peripheral surface of the oil ring body. ing. Therefore, even when the oil ring whose oil ring body is expanded to a free diameter is closest to the inner bottom surface of the oil ring groove, the opposite side of the second closest point across the center axis of the piston Is located in the oil ring groove.

従って、ピストンの内燃機関への組付けに際し、同ピストンがシリンダのボアに挿入されるときにオイルリングがオイルリング溝から外れ、ランドに乗り上げて折損することが起こりにくい。   Therefore, when the piston is assembled to the internal combustion engine, the oil ring is unlikely to come off from the oil ring groove when the piston is inserted into the bore of the cylinder, and it gets on the land and breaks.

上記ピストンが組付けられた内燃機関では、エキスパンダによって径方向外側へ付勢されたオイルリング本体がシリンダのボア壁面に押付けられる。そして、内燃機関の運転時には、ピストンがその中心軸線に沿う方向へ往復動する。この往復動に伴いオイルリングも同方向へ往復動し、オイルがシリンダのボア壁面に供給されたり、掻き落とされたりする。この際、上記背面通路がオイル通路の一部として機能する。   In the internal combustion engine in which the piston is assembled, the oil ring main body urged radially outward by the expander is pressed against the bore wall surface of the cylinder. During operation of the internal combustion engine, the piston reciprocates in the direction along the central axis. With this reciprocation, the oil ring also reciprocates in the same direction, and oil is supplied to the bore wall surface of the cylinder or scraped off. At this time, the rear passage functions as a part of the oil passage.

請求項１に記載の発明では、上述したように、オイルリング溝が径方向内側へ拡張されて深くされ、背面通路の通路面積が大きくされているため、オイルがオイル通路を良好に流れる。   In the first aspect of the invention, as described above, since the oil ring groove is expanded and deepened radially inward and the passage area of the back passage is increased, the oil flows well through the oil passage.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記規制部は、前記オイルリング溝において前記ピストンの前記中心軸線に沿う方向に相対向する一対の壁面の少なくとも一方に一体形成されており、前記オイルリング本体を前記接触対象とし、同オイルリング本体との接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものであることを要旨とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the restricting portion is integrally formed with at least one of a pair of wall surfaces facing each other in the direction along the central axis of the piston in the oil ring groove. The gist of the invention is that the oil ring main body is the contact object, and movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted by contact with the oil ring main body.

上記の構成によれば、規制部は、オイルリング溝においてピストンの中心軸線に沿う方向に相対向する一対の壁面の少なくとも一方に一体形成されるものであることから、同ピストンの製造時に規制部を一緒に形成することが可能である。   According to the above configuration, the restriction portion is integrally formed on at least one of the pair of wall surfaces facing each other in the direction along the center axis of the piston in the oil ring groove. Can be formed together.

また、オイルリング本体が上記規制部との接触対象とされる。この規制部にオイルリング本体が接触することにより、オイルリングの径方向内側への移動が規制され、ピストンの中心軸線に直交する方向についてのオイルリングの移動代が少なくなる。   Further, the oil ring main body is a contact object with the restriction portion. When the oil ring main body comes into contact with this restricting portion, the movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted, and the movement allowance of the oil ring in the direction orthogonal to the central axis of the piston is reduced.

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記規制部は、板材を折り曲げることにより形成され、前記オイルリング溝において前記ピストンの前記中心軸線に沿う方向に相対向する一対の壁面の少なくとも一方に沿って配置されており、前記オイルリング本体を前記接触対象とし、同オイルリング本体との接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものであることを要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the restricting portion is formed by bending a plate material, and the oil ring groove is opposed to the piston in a direction along the central axis. The oil ring main body is the contact object, and the oil ring main body restricts the movement of the oil ring inward in the radial direction by contact with the oil ring main body. The gist.

上記の構成によれば、規制部は、板材を折り曲げることにより形成されるものであることから、これが背面通路に占める体積が少なく、通路面積の拡大に及ぼす影響が少ない。
また、オイルリング本体が上記規制部との接触対象とされる。この規制部にオイルリング本体が接触することにより、オイルリングの径方向内側への移動が規制され、ピストンの中心軸線に直交する方向についてのオイルリングの移動代が少なくなる。 According to said structure, since a control part is formed by bending a board | plate material, this has the small volume which occupies for a back surface channel | path, and has little influence on expansion of a channel | path area.
Further, the oil ring main body is a contact object with the restriction portion. When the oil ring main body comes into contact with this restricting portion, the movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted, and the movement allowance of the oil ring in the direction orthogonal to the central axis of the piston is reduced.

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記規制部は、前記オイルリング溝の前記内底面の一部に一体形成されており、前記エキスパンダを前記接触対象とし、同エキスパンダとの接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものであることを要旨とする。   The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1, wherein the restricting portion is integrally formed on a part of the inner bottom surface of the oil ring groove, and the expander is the contact object. The gist is that the oil ring is restricted from moving radially inward by contact with the expander.

上記の構成によれば、規制部は、オイルリング溝の内底面に一体形成されるものであることから、同ピストンの製造時に規制部を一緒に形成することが可能である。
また、エキスパンダが上記規制部との接触対象とされる。この規制部にエキスパンダが接触することにより、オイルリングの径方向内側への移動が規制され、ピストンの中心軸線に直交する方向についてのオイルリングの移動代が少なくなる。 According to said structure, since a control part is integrally formed in the inner bottom face of an oil ring groove | channel, it is possible to form a control part together at the time of manufacture of the same piston.
Further, the expander is to be contacted with the restriction part. When the expander comes into contact with the restricting portion, the movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted, and the movement allowance of the oil ring in the direction orthogonal to the central axis of the piston is reduced.

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記規制部は、板材を折り曲げることにより形成され、かつ前記オイルリング溝の前記内底面から径方向外側へ離れた箇所に配置されており、前記エキスパンダを前記接触対象とし、同エキスパンダとの接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものであることを要旨とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the restricting portion is formed by bending a plate material, and is disposed at a location separated radially outward from the inner bottom surface of the oil ring groove. The gist of the invention is that the expander is used as the contact object, and the movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted by the contact with the expander.

上記の構成によれば、規制部は、板材を折り曲げることにより形成されるものであることから、これが背面通路に占める体積が少なく、通路面積拡大に及ぼす影響が少ない。
また、エキスパンダが上記規制部との接触対象とされる。この規制部にエキスパンダが接触することにより、オイルリングの径方向内側への移動が規制され、ピストンの中心軸線に直交する方向についてのオイルリングの移動代が少なくなる。 According to said structure, since a control part is formed by bending a board | plate material, this has the small volume which occupies for a back surface channel | path, and has little influence on channel | path area expansion.
Further, the expander is to be contacted with the restriction part. When the expander comes into contact with the restricting portion, the movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted, and the movement allowance of the oil ring in the direction orthogonal to the central axis of the piston is reduced.

本発明を具体化した第１実施形態を示す図であり、ピストンとオイルリングとの位置関係を示す平面図。It is a figure which shows 1st Embodiment which actualized this invention, and is a top view which shows the positional relationship of a piston and an oil ring. 第１実施形態を示す図であり、シリンダのボアにピストンが挿入された状態の内燃機関において、ピストンのオイルリング溝構造を示す部分断面図。1 is a partial cross-sectional view showing an oil ring groove structure of a piston in an internal combustion engine in a state where the piston is inserted into a bore of the cylinder, showing the first embodiment. 第１実施形態を示す図であり、シリンダのボアに挿入される前のピストンのオイルリング溝構造を示す部分断面図。It is a figure which shows 1st Embodiment and is a fragmentary sectional view which shows the oil ring groove structure of the piston before being inserted in the bore | bore of a cylinder. 本発明を具体化した第２実施形態を示す図であり、シリンダのボアに挿入される前のピストンのオイルリング溝構造を示す部分断面図。It is a figure which shows 2nd Embodiment which actualized this invention, and is a fragmentary sectional view which shows the oil ring groove structure of the piston before being inserted in the bore | bore of a cylinder. 第１実施形態の変形例を示す図であり、シリンダのボアに挿入される前のピストンのオイルリング溝構造を示す部分断面図。It is a figure which shows the modification of 1st Embodiment, and is a fragmentary sectional view which shows the oil ring groove structure of the piston before inserting in the bore | bore of a cylinder. 図５中の規制部の形成に用いられる部材を展開した状態で示す部分正面図。The partial front view shown in the state which expand | deployed the member used for formation of the control part in FIG. 第２実施形態の変形例を示す図であり、シリンダのボアに挿入される前のピストンのオイルリング溝構造を示す部分断面図。It is a figure which shows the modification of 2nd Embodiment, and is a fragmentary sectional view which shows the oil ring groove structure of the piston before inserting in the bore | bore of a cylinder. 図７中の規制部の形成に用いられる部材を展開した状態で示す部分正面図。The partial front view shown in the state which expand | deployed the member used for formation of the control part in FIG. 従来技術を説明する図であり、シリンダのボアに挿入される前のピストンのオイルリング溝構造を示す部分断面図。It is a figure explaining a prior art, and the fragmentary sectional view which shows the oil ring groove structure of the piston before being inserted in the bore | bore of a cylinder. 図９中のオイルリング溝を深く形成した場合のピストンのオイルリング溝構造を示す部分断面図。The fragmentary sectional view which shows the oil ring groove structure of the piston at the time of forming the oil ring groove deeply in FIG.

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。
図２に示すように、内燃機関のシリンダ１１の内部空間であるボア１２には、ピストン２０が、自身の中心軸線ＣＬをボア１２の中心軸線に合致させた状態で、同中心軸線ＣＬに沿う方向（図２の上下方向）への往復動可能に収容されている。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, in the bore 12 which is the internal space of the cylinder 11 of the internal combustion engine, the piston 20 is along the central axis CL in a state where the central axis CL of the piston 20 is aligned with the central axis of the bore 12. It is accommodated so as to be able to reciprocate in the direction (vertical direction in FIG. 2).

なお、第１実施形態では、上記中心軸線ＣＬに直交する方向を特定するために、同中心軸線ＣＬに近付く側を「径方向内側」といい、中心軸線ＣＬから遠ざかる側を「径方向外側」というものとする。   In the first embodiment, in order to specify the direction orthogonal to the central axis CL, the side approaching the central axis CL is referred to as “radially inner”, and the side farther from the central axis CL is “radially outer”. Let's say.

図２において、ピストン２０の上方には燃焼室（図示略）が形成されている。この点は、後述する図３〜図５及び図７についても同様である。
ピストン２０には、その外周面において開口する円環状のオイルリング溝２１が形成されている。このオイルリング溝２１は、ピストン２０の中心軸線ＣＬに沿う方向に相対向する一対の平らな壁面２２，２３と、円筒状の内底面２４とを備えている。両壁面２２，２３も内底面２４も中心軸線ＣＬを中心として、その周りに形成されている。両壁面２２，２３は中心軸線ＣＬに直交する面上に形成されており、互いに平行の関係をなしている。中心軸線ＣＬに沿う方向について、壁面２２は燃焼室に近い側に位置し、壁面２３は燃焼室から遠い側に位置している。 In FIG. 2, a combustion chamber (not shown) is formed above the piston 20. This also applies to FIGS. 3 to 5 and FIG. 7 described later.
The piston 20 is formed with an annular oil ring groove 21 that opens on the outer peripheral surface thereof. The oil ring groove 21 includes a pair of flat wall surfaces 22 and 23 facing each other in a direction along the center axis CL of the piston 20 and a cylindrical inner bottom surface 24. Both wall surfaces 22, 23 and inner bottom surface 24 are formed around the central axis CL. Both wall surfaces 22 and 23 are formed on a plane orthogonal to the central axis CL, and are in a parallel relationship with each other. In the direction along the central axis CL, the wall surface 22 is located on the side close to the combustion chamber, and the wall surface 23 is located on the side far from the combustion chamber.

図１及び図２に示すように、上記オイルリング溝２１には、２ピースオイルリングと呼ばれるタイプのオイルリング４０が装着されている。このタイプのオイルリング４０は、オイルリング溝２１内で径方向外側に配置されるオイルリング本体４１と、オイルリング溝２１内でオイルリング本体４１の径方向内側に配置されるコイルエキスパンダ５５とにより構成されている。このコイルエキスパンダ５５は、特許請求の範囲におけるエキスパンダに該当する部材である。なお、図１では、オイルリング本体４１及びコイルエキスパンダ５５が、区別されることなく１つの部材（オイルリング４０）として図示されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the oil ring groove 21 is provided with an oil ring 40 of a type called a two-piece oil ring. This type of oil ring 40 includes an oil ring main body 41 disposed radially outside the oil ring groove 21, and a coil expander 55 disposed radially inside the oil ring main body 41 within the oil ring groove 21. It is comprised by. The coil expander 55 is a member corresponding to the expander in the claims. In FIG. 1, the oil ring main body 41 and the coil expander 55 are illustrated as one member (oil ring 40) without being distinguished from each other.

オイルリング本体４１は平面Ｃリング状に形成されており、その両端は互いに近接するように対向配置されている。オイルリング本体４１の上記中心軸線ＣＬに沿う方向の寸法は、上記オイルリング溝２１の溝幅（両壁面２２，２３の間隔）よりも僅かに小さく設定されている。   The oil ring main body 41 is formed in a planar C-ring shape, and both ends thereof are opposed to each other so as to be close to each other. The dimension of the oil ring body 41 in the direction along the central axis CL is set to be slightly smaller than the groove width of the oil ring groove 21 (interval between both wall surfaces 22 and 23).

コイルエキスパンダ５５は引張りコイルスプリングを環状に連続させたスプリングであって、ピストン２０の周方向及び径方向に弾性を有しており、同オイルリング本体４１を径方向外側へ付勢する。コイルエキスパンダ５５の上記中心軸線ＣＬに沿う方向の寸法は、同方向についての上記オイルリング本体４１の寸法よりも小さく設定されている。   The coil expander 55 is a spring in which a tension coil spring is annularly continued, has elasticity in the circumferential direction and the radial direction of the piston 20, and biases the oil ring body 41 radially outward. The dimension of the coil expander 55 in the direction along the central axis CL is set to be smaller than the dimension of the oil ring main body 41 in the same direction.

オイルリング本体４１の外周面であって上記中心軸線ＣＬに沿う方向の両側部には、径方向外側へ突出する一対のレール部４２，４３が形成されている。両レール部４２，４３は、ピストン２０の往復動に伴いボア１２の壁面（以下「ボア壁面１２Ａ」という）上を摺接する。両レール部４２，４３がボア壁面１２Ａ上を、内燃機関の燃焼室側（図２の上側）へ摺接することにより、オイルがボア壁面１２Ａに供給される。また、両レール部４２，４３がボア壁面１２Ａ上を燃焼室から遠ざかる側（図２の下側）へ摺接することにより、同ボア壁面１２Ａ上の余剰のオイルが掻き落とされる。   A pair of rail portions 42 and 43 projecting radially outward are formed on both sides of the outer peripheral surface of the oil ring main body 41 along the central axis CL. Both rail portions 42 and 43 are in sliding contact with the wall surface of the bore 12 (hereinafter referred to as “bore wall surface 12 </ b> A”) as the piston 20 reciprocates. Both rail portions 42 and 43 are in sliding contact with the combustion chamber side of the internal combustion engine (upper side in FIG. 2) on the bore wall surface 12A, whereby oil is supplied to the bore wall surface 12A. Further, when both rail portions 42 and 43 are in sliding contact with the side away from the combustion chamber (lower side in FIG. 2) on the bore wall surface 12A, excess oil on the bore wall surface 12A is scraped off.

オイルリング本体４１の内周面４４であって、中心軸線ＣＬに沿う方向の中間部には、断面半円形の収容凹部４５が形成されており、この収容凹部４５にコイルエキスパンダ５５の一部（径方向外側部分）が収容されている。コイルエキスパンダ５５の他部（径方向内側部分）は収容凹部４５から径方向内側へ露出している。   A housing recess 45 having a semicircular cross section is formed in the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 in the direction along the central axis CL, and a part of the coil expander 55 is formed in the housing recess 45. (Radially outer portion) is accommodated. The other part (the radially inner part) of the coil expander 55 is exposed radially inward from the housing recess 45.

オイルリング本体４１には、そのオイルリング本体４１を径方向に貫通する複数のオイル戻し孔４６が、周方向に間隔をおいて（例えば所定角度毎に）形成されている。各オイル戻し孔４６の径方向についての外端部は、上記オイルリング本体４１の外周面の両レール部４２，４３間で開口している。各オイル戻し孔４６の径方向についての内端部は、収容凹部４５において開口している。   In the oil ring body 41, a plurality of oil return holes 46 penetrating the oil ring body 41 in the radial direction are formed at intervals in the circumferential direction (for example, every predetermined angle). The outer end portion of each oil return hole 46 in the radial direction is opened between the rail portions 42 and 43 on the outer peripheral surface of the oil ring main body 41. An inner end portion of each oil return hole 46 in the radial direction is opened in the housing recess 45.

オイルリング溝２１の内底面２４とオイルリング４０との間の空間は、オイル通路の一部を構成している。以下、この部分を、オイル通路の他の部分と区別するために、背面通路２５というものとする。   The space between the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 and the oil ring 40 constitutes a part of the oil passage. Hereinafter, this portion is referred to as a rear passage 25 in order to distinguish it from other portions of the oil passage.

そして、燃焼室側（図２の上側）のレール部４２によって掻き落とされたオイルが、オイル戻し孔４６及びコイルエキスパンダ５５を通じて背面通路２５へ流れ、その後、ピストン２０に設けられたオイルドレン孔（図示略）等からピストン２０の内側に導かれるようになっている。   Then, the oil scraped off by the rail portion 42 on the combustion chamber side (upper side in FIG. 2) flows to the back passage 25 through the oil return hole 46 and the coil expander 55, and then the oil drain hole provided in the piston 20. (Not shown) or the like is guided to the inside of the piston 20.

上記オイルリング本体４１は、ピストン２０とともにシリンダ１１のボア１２に挿入された状態で、挿入される前よりも縮径させられる。図３に示すように、オイルリング本体４１は、ピストン２０とともにボア１２に挿入される前には、外力が加えられず、自由状態になっている。この状態では、オイルリング本体４１は自由径に拡張している。この状態でのオイルリング本体４１の内周面４４の直径を「Ｄ」というものとする。   The oil ring main body 41 is reduced in diameter as compared with that before the oil ring main body 41 is inserted into the bore 12 of the cylinder 11 together with the piston 20. As shown in FIG. 3, the oil ring main body 41 is in a free state without being applied with external force before being inserted into the bore 12 together with the piston 20. In this state, the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter. The diameter of the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 in this state is assumed to be “D”.

なお、第１実施形態との比較のために、この直径Ｄは、従来技術を示す図９及び図１０において該当する箇所にも記載されている。この場合、直径Ｄは、オイルリング本体９１の内周面９１Ａの直径を表している。   For comparison with the first embodiment, the diameter D is also described in a corresponding portion in FIGS. 9 and 10 showing the conventional technique. In this case, the diameter D represents the diameter of the inner peripheral surface 91 </ b> A of the oil ring main body 91.

なお、図示を割愛するが、ピストン２０においてオイルリング溝２１よりも燃焼室側（図２及び図３の各上側）には、同ピストン２０の外周面において開口する２つのリング溝が形成されており、コンプレッションリングとして機能するトップリング及びセカンドリングが、上記２つのリング溝に装着されている。トップリング及びセカンドリングは、燃焼室で生じた燃焼ガスがピストン２０とボア壁面１２Ａとの間から漏れ出ないようにこれらの間をシールする機能を有している。   Although not shown in the figure, two ring grooves that are opened on the outer peripheral surface of the piston 20 are formed on the piston 20 on the combustion chamber side (upper side in FIGS. 2 and 3) than the oil ring groove 21. A top ring and a second ring that function as a compression ring are mounted in the two ring grooves. The top ring and the second ring have a function of sealing between the combustion gas generated in the combustion chamber so as not to leak from between the piston 20 and the bore wall surface 12A.

ピストン２０の外周面において、上記オイルリング溝２１と、その燃焼室側に隣接するリング溝とによって挟まれた箇所は、ランド２６となっている。表現を変えると、このランド２６は、ピストン２０の外周面のうち、オイルリング溝２１に対し燃焼室側に隣接する箇所によって構成される。   On the outer peripheral surface of the piston 20, a portion sandwiched between the oil ring groove 21 and the ring groove adjacent to the combustion chamber side is a land 26. In other words, the land 26 is constituted by a portion of the outer peripheral surface of the piston 20 that is adjacent to the oil ring groove 21 on the combustion chamber side.

ここで、図３において二点鎖線で示すように、オイルリング本体４１が自由径に拡張しているオイルリング４０の一部がオイルリング溝２１の内底面２４に接触させられた場合を想定する。この場合に、オイルリング本体４１の内周面４４のうち内底面２４に最も接近した箇所を第１最接近箇所４７といい、ピストン２０の中心軸線ＣＬを挟んで第１最接近箇所４７から最も遠ざかった箇所を第１最離隔箇所４８という。また、上記ランド２６において、中心軸線ＣＬを挟んで上記第１最接近箇所４７の反対側となる箇所を第１反対側箇所２７という。そして、第１最接近箇所４７と第１反対側箇所２７との距離を「Ｌ１」というものとする。   Here, as shown by a two-dot chain line in FIG. 3, it is assumed that a part of the oil ring 40 in which the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter is brought into contact with the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21. . In this case, a portion of the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 that is closest to the inner bottom surface 24 is referred to as a first closest approach portion 47, and is the most from the first closest approach portion 47 across the central axis CL of the piston 20. The part that has moved away is referred to as a first most separated part 48. Further, in the land 26, a portion on the opposite side of the first closest portion 47 across the central axis CL is referred to as a first opposite side portion 27. The distance between the first closest location 47 and the first opposite location 27 is referred to as “L1”.

なお、第１実施形態との比較のために、この距離Ｌ１は、従来技術を示す図９及び図１０において該当する箇所にも記載されている。この場合、距離Ｌ１は、オイルリング本体９１の内周面９１Ａのうち、オイルリング溝８３の内底面８４に最も接近した箇所９５と、ランド８６において、中心軸線ＣＬを挟んで上記箇所９５の反対側となる箇所８７との距離を表している。   For comparison with the first embodiment, the distance L1 is also described in a corresponding portion in FIGS. 9 and 10 showing the conventional technology. In this case, the distance L1 is opposite to the above-mentioned portion 95 across the center axis CL at the location 95 closest to the inner bottom surface 84 of the oil ring groove 83 in the inner peripheral surface 91A of the oil ring main body 91. The distance to the side portion 87 is shown.

第１実施形態では、オイルリング溝２１が、背面通路２５の通路面積拡大のために従来の一般的なオイルリング溝よりも深く形成されていて、オイルリング溝２１の内底面２４が、中心軸線ＣＬにより近い箇所に位置している。   In the first embodiment, the oil ring groove 21 is formed deeper than a conventional general oil ring groove in order to increase the passage area of the back surface passage 25, and the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 has a central axis. Located closer to CL.

従来の一般的なオイルリング溝とは、上述した図９においてオイルリング溝８３として描かれているものと同様のオイルリング溝である。このオイルリング溝８３は、次式（ｉ）を満たしている。   The conventional general oil ring groove is an oil ring groove similar to that depicted as the oil ring groove 83 in FIG. 9 described above. The oil ring groove 83 satisfies the following expression (i).

Ｌ１≧Ｄ ・・・（ｉ）
これは、オイルリング本体９１が自由径に拡張しているオイルリング９０の一部が、オイルリング溝８３の内底面８４に接触させられても、オイルリング本体９１の内周面９１Ａがオイルリング溝８３から飛び出すことがない、すなわち、同内周面９１Ａの全部がランド８６よりも径方向内側に位置することを意味する。 L1 ≧ D (i)
This is because even if a part of the oil ring 90 in which the oil ring main body 91 is expanded to a free diameter is brought into contact with the inner bottom surface 84 of the oil ring groove 83, the inner peripheral surface 91A of the oil ring main body 91 remains on the oil ring. This means that it does not jump out of the groove 83, that is, the entire inner peripheral surface 91 </ b> A is located radially inward of the land 86.

図３に示すように、第１実施形態のオイルリング溝２１は、上記一般的なオイルリング溝８３よりも深く形成されることで、上記式（ｉ）が満たされなくなっている（Ｌ１＜Ｄ）。   As shown in FIG. 3, the oil ring groove 21 of the first embodiment is formed deeper than the general oil ring groove 83, so that the above formula (i) is not satisfied (L1 <D ).

これは、オイルリング本体４１が自由径に拡張しているオイルリング４０の一部が、図３において二点鎖線で示すように、オイルリング溝２１の内底面２４に接触させられると、同オイルリング本体４１の第１最離隔箇所４８がランド２６の第１反対側箇所２７から飛び出すことを意味する。すなわち、オイルリング本体４１の内周面４４の一部がランド２６よりも径方向外側に位置する（図１０参照）。   This is because when a part of the oil ring 40 in which the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter is brought into contact with the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 as shown by a two-dot chain line in FIG. This means that the first most separated portion 48 of the ring main body 41 protrudes from the first opposite side portion 27 of the land 26. That is, a part of the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 is located on the radially outer side than the land 26 (see FIG. 10).

そこで、上記のように、オイルリング溝２１を深く形成することによる背面通路２５の通路面積の拡大効果を確保しつつ、オイルリング本体４１の内周面４４がオイルリング溝２１から飛び出すことのないようにするために、第１実施形態では、次のような工夫がなされている。   Therefore, as described above, the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 does not jump out of the oil ring groove 21 while ensuring the effect of expanding the passage area of the back surface passage 25 by forming the oil ring groove 21 deeply. In order to do so, the following device is devised in the first embodiment.

オイルリング溝２１内には、オイルリング本体４１及びコイルエキスパンダ５５の少なくとも一方を接触対象とし、同接触対象との接触によりオイルリング４０の径方向内側、すなわち内底面２４に近付く側への移動を規制する規制部２８，２９が設けられている。規制部２８は壁面２２に一体に形成され、規制部２９は壁面２３に一体に形成されている。規制部２８，２９の形成位置は、コイルエキスパンダ５５の径方向についての移動経路から中心軸線ＣＬに沿う方向へ外れている。各規制部２８，２９は、上記内底面２４を起点とし、径方向外側へ向けて延びている。各規制部２８，２９の径方向についての外側の面（外面２８Ａ，２９Ａ）は、オイルリング溝２１の深さ方向についての中間部分に位置している。各規制部２８，２９は、オイルリング本体４１のみを接触対象とし、コイルエキスパンダ５５を接触対象としない。各規制部２８，２９は、その外面２８Ａ，２９Ａにおいて、オイルリング４０のうちオイルリング本体４１の内周面４４にのみ接触することにより、オイルリング４０の径方向内側への移動を規制する。   In the oil ring groove 21, at least one of the oil ring main body 41 and the coil expander 55 is set as a contact target, and the oil ring 40 moves toward the inner side in the radial direction, that is, the side closer to the inner bottom surface 24 by contact with the contact target. Restriction portions 28 and 29 for restricting the above are provided. The restricting portion 28 is formed integrally with the wall surface 22, and the restricting portion 29 is formed integrally with the wall surface 23. The positions where the restricting portions 28 and 29 are formed deviate from the movement path in the radial direction of the coil expander 55 in the direction along the central axis CL. Each of the restricting portions 28 and 29 starts from the inner bottom surface 24 and extends outward in the radial direction. The outer surfaces (outer surfaces 28A, 29A) of the restricting portions 28, 29 in the radial direction are located at intermediate portions in the depth direction of the oil ring groove 21. Each regulation part 28 and 29 makes only the oil ring main body 41 a contact object, and does not make the coil expander 55 a contact object. The restricting portions 28 and 29 restrict the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction by contacting only the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 in the oil ring 40 on the outer surfaces 28A and 29A.

ここで、自由径に拡張しているオイルリング本体４１の内周面４４の一部が規制部２８，２９の外面２８Ａ，２９Ａに接触した状態で、同内周面４４のうち内底面２４に最も接近した箇所を第２最接近箇所５１といい、ピストン２０の中心軸線ＣＬを挟んで同第２最接近箇所５１から最も遠ざかった箇所を第２最離隔箇所５２という。また、上記ランド２６において、中心軸線ＣＬを挟んで第２最接近箇所５１の反対側となる箇所を第２反対側箇所３２という。第２最接近箇所５１と第２反対側箇所３２との距離を「Ｌ２」というものとする。   Here, in a state in which a part of the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 extending to the free diameter is in contact with the outer surfaces 28A, 29A of the restricting portions 28, 29, the inner bottom surface 24 of the inner peripheral surface 44 is contacted. The closest point is referred to as a second closest point 51, and the point farthest from the second closest point 51 across the central axis CL of the piston 20 is referred to as a second closest point 52. Further, in the land 26, a part opposite to the second closest part 51 across the central axis CL is referred to as a second opposite part 32. The distance between the second closest point 51 and the second opposite side point 32 is referred to as “L2”.

第１実施形態では、次式（ii）が成立する箇所に外面２８Ａ，２９Ａが位置するように規制部２８，２９が設けられている。
Ｌ２＞Ｄ ・・・（ii）
上記のようにして第１実施形態が構成されている。次に、この第１実施形態の作用について説明する。 In the first embodiment, the restricting portions 28 and 29 are provided so that the outer surfaces 28A and 29A are located at locations where the following formula (ii) is satisfied.
L2> D (ii)
The first embodiment is configured as described above. Next, the operation of the first embodiment will be described.

オイルリング溝２１に装着されたオイルリング４０は、ピストン２０がボア１２に挿入される前には、自由径に拡張していて同ピストン２０の中心軸線ＣＬに直交する方向へ移動可能である。オイルリング本体４１は、壁面２２，２３上を摺接しながら、同方向へ移動可能である。コイルエキスパンダ５５は、中心軸線ＣＬに沿う方向について、壁面２２，２３及び規制部２８，２９から離れた箇所で、中心軸線ＣＬに直交する方向へ移動可能である。   Before the piston 20 is inserted into the bore 12, the oil ring 40 mounted in the oil ring groove 21 is expanded to a free diameter and can move in a direction perpendicular to the central axis CL of the piston 20. The oil ring main body 41 can move in the same direction while sliding on the wall surfaces 22 and 23. The coil expander 55 is movable in a direction perpendicular to the central axis CL at a location away from the wall surfaces 22 and 23 and the restricting portions 28 and 29 in the direction along the central axis CL.

通常は、オイルリング４０が上記中心軸線ＣＬに直交する方向へ移動させられた場合、採り得る最大量移動させられてもオイルリング本体４１の周方向についての一部がオイルリング溝２１から完全に外れないように、すなわち上記式（ｉ）が成立するように、オイルリング溝２１の深さが設定される（図９参照）。   Normally, when the oil ring 40 is moved in a direction perpendicular to the central axis CL, a part of the oil ring body 41 in the circumferential direction is completely removed from the oil ring groove 21 even if the oil ring 40 is moved by the maximum amount that can be taken. The depth of the oil ring groove 21 is set so as not to deviate, that is, so that the above formula (i) is established (see FIG. 9).

しかし、背面通路２５の通路面積を大きく採るために、オイルリング溝２１が径方向内側へ拡張されて深くされた場合、中心軸線ＣＬに直交する方向についてのオイルリング４０の移動代が多くなる。その結果、オイルリング本体４１が自由径に拡張しているオイルリング４０が内底面２４に最も接近する位置まで移動させられると、第２最離隔箇所５２がオイルリング溝２１から完全に飛び出すおそれがある（図１０参照）。   However, when the oil ring groove 21 is expanded radially inward in order to increase the passage area of the back passage 25, the movement allowance of the oil ring 40 in the direction orthogonal to the central axis CL increases. As a result, when the oil ring 40 in which the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter is moved to the position closest to the inner bottom surface 24, the second farthest separation point 52 may completely jump out of the oil ring groove 21. Yes (see FIG. 10).

これに対し、オイルリング溝２１内に規制部２８，２９が設けられた第１実施形態では、オイルリング本体４１が規制部２８，２９との接触対象とされる。このオイルリング本体４１の内周面４４の一部が規制部２８，２９の外面２８Ａ，２９Ａに接触する（図３参照）ことで、オイルリング４０の径方向内側への移動が規制される。この規制により、中心軸線ＣＬに直交する方向についてのオイルリング４０の移動代が少なくなる。   On the other hand, in the first embodiment in which the restriction portions 28 and 29 are provided in the oil ring groove 21, the oil ring main body 41 is a contact target with the restriction portions 28 and 29. A part of the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 comes into contact with the outer surfaces 28A and 29A of the restricting portions 28 and 29 (see FIG. 3), thereby restricting the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction. Due to this restriction, the movement allowance of the oil ring 40 in the direction orthogonal to the central axis CL is reduced.

なお、コイルエキスパンダ５５は、オイルリング本体４１よりも径方向内側に位置する。しかし、規制部２８，２９がコイルエキスパンダ５５の径方向についての移動経路から中心軸線ＣＬに沿う方向に外れている。このことから、規制部２８，２９がコイルエキスパンダ５５に接触してその移動の妨げとなることは起こりにくい。   The coil expander 55 is located on the radially inner side with respect to the oil ring main body 41. However, the restricting portions 28 and 29 are deviated from the movement path in the radial direction of the coil expander 55 in the direction along the central axis CL. Therefore, it is unlikely that the restricting portions 28 and 29 come into contact with the coil expander 55 and hinder the movement thereof.

ここで、第１実施形態では、上記接触状態で上記式（ii）が満たされている（Ｌ２＞Ｄ）。このことから、オイルリング本体４１が自由径に拡張しているオイルリング４０がオイルリング溝２１の内底面２４に最も接近させられるときであっても、第２最離隔箇所５２はオイルリング溝２１内に位置する。このことは、オイルリング本体４１の内周面４４の全体がランド２６よりも径方向内側に位置すること、すなわち、オイルリング溝２１内に位置することを意味する。   Here, in the first embodiment, the above formula (ii) is satisfied in the contact state (L2> D). Therefore, even when the oil ring 40 in which the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter is brought closest to the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21, the second farthest separation location 52 is the oil ring groove 21. Located in. This means that the entire inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 is located radially inward of the land 26, that is, located in the oil ring groove 21.

従って、ピストン２０の内燃機関への組付けに際し、同ピストン２０がボア１２に挿入されるときにオイルリング４０がオイルリング溝２１から外れることが起こりにくくなる。   Accordingly, when the piston 20 is assembled to the internal combustion engine, the oil ring 40 is less likely to be detached from the oil ring groove 21 when the piston 20 is inserted into the bore 12.

なお、オイルリング本体４１は、規制部２８，２９の外面２８Ａ，２９Ａとの接触により径方向内側への移動を規制されることから、外面２８Ａ，２９Ａよりも径方向内側の内底面２４に接触しない。また、オイルリング本体４１を径方向外側へ付勢するコイルエキスパンダ５５は、規制部２８，２９にもオイルリング溝２１の内底面２４にも接触しない。   Since the oil ring body 41 is restricted from moving radially inward by contact with the outer surfaces 28A and 29A of the restricting portions 28 and 29, the oil ring body 41 contacts the inner bottom surface 24 radially inward of the outer surfaces 28A and 29A. do not do. Further, the coil expander 55 that urges the oil ring body 41 radially outward does not contact the restricting portions 28 and 29 nor the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21.

上記ピストン２０が組付けられた内燃機関では、図２に示すようにコイルエキスパンダ５５によって径方向外側へ付勢されたオイルリング本体４１がシリンダ１１のボア壁面１２Ａに押圧される。そして、内燃機関の運転時には、ピストン２０がその中心軸線ＣＬに沿う方向へ往復動する。この往復動に伴いオイルリング４０も同方向へ往復動し、レール部４２，４３がボア壁面１２Ａ上を摺接する。この摺接により、オイルがボア壁面１２Ａに供給されたり、掻き落とされたりする。この際、オイルリング４０よりも径方向内側の背面通路２５がオイル通路の一部として機能する。   In the internal combustion engine in which the piston 20 is assembled, as shown in FIG. 2, the oil ring main body 41 urged radially outward by the coil expander 55 is pressed against the bore wall surface 12 </ b> A of the cylinder 11. During operation of the internal combustion engine, the piston 20 reciprocates in the direction along the central axis CL. With this reciprocation, the oil ring 40 also reciprocates in the same direction, and the rail portions 42 and 43 slide on the bore wall surface 12A. By this sliding contact, the oil is supplied to the bore wall surface 12A or scraped off. At this time, the back surface passage 25 radially inward of the oil ring 40 functions as a part of the oil passage.

第１実施形態では、上述したように、オイルリング溝２１が径方向内側へ拡張されて深くされていることから、背面通路２５の通路面積が大きく、オイルがオイル通路を良好に流れる。   In the first embodiment, as described above, since the oil ring groove 21 is expanded and deepened inward in the radial direction, the passage area of the back passage 25 is large, and the oil flows well through the oil passage.

以上詳述した第１実施形態によれば、次の効果が得られる。
（１）オイルリング溝２１内に、オイルリング本体４１及びコイルエキスパンダ５５の少なくとも一方を接触対象とし、同接触対象との接触によりオイルリング４０の径方向内側への移動を規制する規制部２８，２９を設ける。 According to the first embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1) In the oil ring groove 21, at least one of the oil ring main body 41 and the coil expander 55 is set as a contact target, and the restriction portion 28 that restricts the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction by contact with the contact target. 29 are provided.

オイルリング本体４１が自由径に拡張している状態のオイルリング４０の接触対象が規制部２８，２９に接触した状態で、オイルリング本体４１の内周面４４の第２最接近箇所５１と、ランド２６の第２反対側箇所３２との距離Ｌ２を、オイルリング本体４１の内周面４４の直径Ｄよりも大きく（Ｌ２＞Ｄ）設定している（図３）。   In a state where the contact object of the oil ring 40 in a state where the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter is in contact with the restriction portions 28 and 29, the second closest portion 51 of the inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41; The distance L2 between the land 26 and the second opposite side portion 32 is set to be larger than the diameter D of the inner peripheral surface 44 of the oil ring body 41 (L2> D) (FIG. 3).

そのため、内燃機関への組付けに際し、ピストン２０がシリンダ１１に挿入されるときに、オイルリング４０がオイルリング溝２１から外れてランド２６に乗り上げて折損するのを抑制することができる。   Therefore, when the piston 20 is inserted into the cylinder 11 when assembled to the internal combustion engine, the oil ring 40 can be prevented from coming off the oil ring groove 21 and riding on the land 26 and being broken.

また、オイルリング溝２１を深くすることで、背面通路２５の通路面積を拡大して、オイル通路でのオイルの流通性を良好なものとすることができる。
なお、壁面２２，２３に形成される規制部２８，２９が、背面通路２５に占める体積は少なく、通路面積の拡大に及ぼす影響は少ない。 Further, by deepening the oil ring groove 21, the passage area of the back passage 25 can be enlarged, and the oil circulation property in the oil passage can be improved.
In addition, the volume which the regulation parts 28 and 29 formed in the wall surfaces 22 and 23 occupy in the back surface passage 25 has little, and the influence which it has on expansion of a passage area is little.

（２）規制部２８，２９を、オイルリング溝２１においてピストン２０の中心軸線ＣＬに沿う方向に相対向する一対の壁面２２，２３の各々に一体に形成している。
そのため、規制部２８，２９をピストン２０の製造（鋳造）時に一緒に形成することができる。 (2) The restricting portions 28 and 29 are integrally formed on each of the pair of wall surfaces 22 and 23 facing each other in the direction along the central axis CL of the piston 20 in the oil ring groove 21.
Therefore, the restricting portions 28 and 29 can be formed together when the piston 20 is manufactured (cast).

（３）オイルリング本体４１を接触対象とし、同オイルリング本体４１の規制部２８，２９との接触により、オイルリング４０の径方向内側への移動を規制するようにしている。   (3) The oil ring main body 41 is set as a contact target, and the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction is restricted by contact with the restricting portions 28 and 29 of the oil ring main body 41.

そのため、この移動規制により、ピストン２０の中心軸線ＣＬに直交する方向についてのオイルリング４０の移動代を少なくし、ピストン２０の内燃機関への組付けに際し、同ピストン２０がシリンダ１１に挿入されるときにオイルリング４０がオイルリング溝２１から外れるのを抑制し、もって上記（１）の効果を得ることができる。   Therefore, this movement restriction reduces the movement allowance of the oil ring 40 in the direction orthogonal to the central axis CL of the piston 20, and the piston 20 is inserted into the cylinder 11 when the piston 20 is assembled to the internal combustion engine. Occasionally, the oil ring 40 can be prevented from coming off the oil ring groove 21, and the effect (1) can be obtained.

（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態について図４を参照して説明する。
第２実施形態では、第１実施形態と同様、オイルリング溝２１が、背面通路２５の通路面積拡大のために従来の一般的なオイルリング溝８３（図９参照）よりも深く形成されていることを前提とし、規制部３３が、オイルリング溝２１の壁面２２，２３に代えて内底面２４に一体形成されている。規制部３３は、内底面２４から径方向外側へ突出している。この規制部３３は、内底面２４において、ピストン２０の中心軸線ＣＬに沿う方向の一部にのみ形成されている。第２実施形態では、規制部３３は中心軸線ＣＬに沿う方向の中央部に形成されている。この形成箇所は、コイルエキスパンダ５５の径方向についての移動経路上に位置する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, as in the first embodiment, the oil ring groove 21 is formed deeper than the conventional general oil ring groove 83 (see FIG. 9) in order to increase the passage area of the back passage 25. As a premise, the restricting portion 33 is integrally formed on the inner bottom surface 24 instead of the wall surfaces 22 and 23 of the oil ring groove 21. The restricting portion 33 protrudes radially outward from the inner bottom surface 24. The restricting portion 33 is formed only on a part of the inner bottom surface 24 in the direction along the center axis CL of the piston 20. In the second embodiment, the restricting portion 33 is formed in the central portion in the direction along the central axis CL. This formation location is located on the movement path in the radial direction of the coil expander 55.

また、第２実施形態では、オイルリング本体４１に代えてコイルエキスパンダ５５が規制部３３との接触対象とされる。規制部３３は、径方向についての外側の面（外面３３Ａ）においてコイルエキスパンダ５５と接触することにより、オイルリング４０の径方向内側への移動を規制する。   In the second embodiment, instead of the oil ring main body 41, the coil expander 55 is a contact target with the restricting portion 33. The restricting portion 33 restricts the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction by contacting the coil expander 55 on the outer surface (outer surface 33A) in the radial direction.

そして、オイルリング本体４１が自由径に拡張しているオイルリング４０のコイルエキスパンダ５５が規制部３３に接触させられた状態で、上記式（ii）の関係（Ｌ２＞Ｄ）が成立する箇所に外面３３Ａが位置するように規制部３３が形成されている。   And the location where the relationship (L2> D) of the above formula (ii) is established in a state where the coil expander 55 of the oil ring 40 in which the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter is brought into contact with the restricting portion 33. The restricting portion 33 is formed so that the outer surface 33A is positioned on the outer surface.

上記以外の構成は第１実施形態と同様である。そのため、第１実施形態と同様の箇所、部材等については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
上記の構成を有する第２実施形態では、オイルリング溝２１に装着されたオイルリング４０は、ピストン２０がボア１２に挿入される前には、自由径に拡張していて同ピストン２０の中心軸線ＣＬに直交する方向へ移動可能である。 Other configurations are the same as those in the first embodiment. Therefore, the same parts and members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
In the second embodiment having the above-described configuration, the oil ring 40 mounted in the oil ring groove 21 is expanded to a free diameter before the piston 20 is inserted into the bore 12, and the central axis of the piston 20 is It can move in the direction orthogonal to CL.

ただし、オイルリング溝２１の内底面２４においてコイルエキスパンダ５５の移動経路上に規制部３３が設けられていることから、コイルエキスパンダ５５が規制部３３との接触対象とされる。コイルエキスパンダ５５が規制部３３の外面３３Ａに接触することで、コイルエキスパンダ５５及びオイルリング本体４１の径方向内側への移動が規制される。この規制により、ピストン２０の中心軸線ＣＬに直交する方向についてのオイルリング４０の移動代が、規制部３３の設けられていない場合（図１０参照）よりも少なくなる。   However, since the restricting portion 33 is provided on the movement path of the coil expander 55 on the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21, the coil expander 55 is a contact target with the restricting portion 33. When the coil expander 55 comes into contact with the outer surface 33A of the restricting portion 33, movement of the coil expander 55 and the oil ring body 41 inward in the radial direction is restricted. Due to this restriction, the movement allowance of the oil ring 40 in the direction orthogonal to the central axis CL of the piston 20 is smaller than when the restriction part 33 is not provided (see FIG. 10).

ここで、第２実施形態では、上記接触状態で上記式（ii）が満たされている（Ｌ２＞Ｄ）。このことから、オイルリング本体４１が自由径に拡張しているオイルリング４０がオイルリング溝２１の内底面２４に最も接近させられるときであっても、第２最離隔箇所５２がオイルリング溝２１内に位置する。このことは、オイルリング本体４１の内周面４４の全体がランド２６よりも径方向内側に位置すること、すなわち、オイルリング溝２１内に位置することを意味する。   Here, in the second embodiment, the above formula (ii) is satisfied in the contact state (L2> D). Therefore, even when the oil ring 40 in which the oil ring main body 41 is expanded to a free diameter is brought closest to the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21, the second most separated part 52 is located in the oil ring groove 21. Located in. This means that the entire inner peripheral surface 44 of the oil ring main body 41 is located radially inward of the land 26, that is, located in the oil ring groove 21.

従って、ピストン２０の内燃機関への組付けに際し、同ピストン２０がボア１２に挿入されるときにオイルリング４０がオイルリング溝２１から外れることが起こりにくくなる。   Accordingly, when the piston 20 is assembled to the internal combustion engine, the oil ring 40 is less likely to be detached from the oil ring groove 21 when the piston 20 is inserted into the bore 12.

なお、コイルエキスパンダ５５は、規制部３３との接触により径方向内側への移動を規制されることから、同規制部３３よりも径方向内側に位置する内底面２４に接触しない。また、コイルエキスパンダ５５よりも径方向外側に配置されているオイルリング本体４１は、規制部３３にも内底面２４にも接触しない。   The coil expander 55 is restricted from moving radially inward by contact with the restricting portion 33, and therefore does not contact the inner bottom surface 24 positioned radially inward of the restricting portion 33. Further, the oil ring main body 41 disposed on the radially outer side than the coil expander 55 does not contact the restricting portion 33 or the inner bottom surface 24.

従って、第２実施形態によれば、上記（１）に加え、次の効果が得られる。
（４）規制部３３を、オイルリング溝２１の内底面２４の一部に一体に形成している。
そのため、上記（２）と同様、規制部３３をピストン２０の製造（鋳造）時に一緒に形成することができる。 Therefore, according to the second embodiment, in addition to the above (1), the following effects can be obtained.
(4) The restricting portion 33 is formed integrally with a part of the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21.
Therefore, like the above (2), the restricting portion 33 can be formed together when the piston 20 is manufactured (cast).

（５）コイルエキスパンダ５５を接触対象とし、同コイルエキスパンダ５５の規制部３３との接触により、オイルリング４０の径方向内側への移動を規制するようにしている。
そのため、この移動規制により、ピストン２０の中心軸線ＣＬに直交する方向についてのオイルリング４０の移動代を少なくし、ピストン２０の内燃機関への組付けに際し、同ピストン２０がボア１２に挿入されるときにオイルリング４０がオイルリング溝２１から外れるのを抑制し、上記（１）の効果を得ることができる。 (5) The coil expander 55 is a contact object, and the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction is restricted by contact with the restricting portion 33 of the coil expander 55.
Therefore, this movement restriction reduces the movement allowance of the oil ring 40 in the direction orthogonal to the central axis CL of the piston 20, and the piston 20 is inserted into the bore 12 when the piston 20 is assembled to the internal combustion engine. Sometimes, the oil ring 40 can be prevented from coming off from the oil ring groove 21, and the effect (1) can be obtained.

なお、規制部３３は、内底面２４の一部に形成されるため、背面通路２５に占める体積が少なく、通路面積の拡大に及ぼす影響は少ない。
本発明は、次に示す別の実施形態に具体化することができる。 In addition, since the control part 33 is formed in a part of the inner bottom face 24, the volume which occupies the back surface passage 25 is small, and it has little influence on expansion of a passage area.
The present invention can be embodied in another embodiment described below.

＜第１実施形態に関する事項＞
・各規制部２８，２９は、オイルリング溝２１の壁面２２，２３の全周にわたって形成されてもよいし、ピストン２０の中心軸線ＣＬを中心として放射状に延びるように形成されてもよい。規制部２８，２９の数は、前者の場合にはそれぞれ１つであり、後者の場合には複数である。後者の複数の規制部２８，２９は所定角度毎に形成されてもよい。 <Matters relating to the first embodiment>
-Each regulation part 28 and 29 may be formed over the perimeter of the wall surfaces 22 and 23 of the oil ring groove 21, and may be formed so that it may extend radially centering on the central axis CL of the piston 20. As shown in FIG. The number of restricting portions 28 and 29 is one in the former case and plural in the latter case. The latter plurality of restricting portions 28 and 29 may be formed at predetermined angles.

・規制部２８，２９は、オイルリング溝２１の内底面２４から離れた状態で形成されてもよい。
・オイルリング４０の径方向内側への移動を規制できることを条件に、規制部２８，２９の一方が省略されてもよい。 The restricting portions 28 and 29 may be formed in a state separated from the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21.
-One of the control parts 28 and 29 may be abbreviate | omitted on the condition that the movement to the radial inside of the oil ring 40 can be controlled.

・規制部がピストン２０とは別部材によって形成されてもよい。図５及び図６はその一例を示している。なお、図６は、図５中の規制部の形成に用いられる、板材からなる部材６０が展開された状態（折り曲げられる前の状態）を示している。   The restricting portion may be formed by a member different from the piston 20. 5 and 6 show an example thereof. FIG. 6 shows a state where the member 60 made of a plate material used for forming the restricting portion in FIG. 5 is unfolded (a state before being bent).

この部材６０は、長方形の板状をなし、かつその短辺に沿う方向（図６の左右方向）に互いに離間した状態で並べられた複数の規制部６１を備えている。これらの規制部６１は、後述する規制部６３側（図６の下側）の端部寄りの箇所において、上記短辺に沿う方向に延びる帯状の第１連結部６２によって連結されている。   The member 60 has a rectangular plate shape and includes a plurality of restricting portions 61 arranged in a state of being separated from each other in a direction along the short side (the left-right direction in FIG. 6). These restricting portions 61 are connected by a belt-like first connecting portion 62 extending in the direction along the short side at a location near the end on the restricting portion 63 side (the lower side in FIG. 6) described later.

また、上記部材６０は、長方形の板状をなし、かつ上記規制部６１から、それらの長辺に沿う方向（図６の下方）へ一定距離離れた箇所において、短辺に沿う方向（図６の左右方向）に互いに離間した状態で並べられた複数の規制部６３を備えている。これらの規制部６３は、前述した規制部６１側（図６の上側）の端部寄りの箇所において、上記短辺に沿う方向に延びる帯状の第１連結部６４によって連結されている。   In addition, the member 60 has a rectangular plate shape, and a direction along the short side (FIG. 6) at a location away from the regulation part 61 by a certain distance in the direction along the long side (downward in FIG. 6). (Right and left direction) are provided with a plurality of restricting portions 63 arranged in a state of being separated from each other. These restricting parts 63 are connected by a band-like first connecting part 64 extending in the direction along the short side at a position near the end on the restricting part 61 side (upper side in FIG. 6) described above.

各規制部６１，６３の長辺に沿う方向（図６の上下方向）へ互いに離れて配置された上記両第１連結部６２，６４は、同方向に延び、かつ各規制部６１，６３の短辺に沿う方向に所定間隔おきに配置された複数の長尺状の第２連結部６５によって相互に連結されている。図６では、各第２連結部６５は、隣合う規制部６１間（隣合う規制部６３間）の中央に配置されている。   The first connecting portions 62 and 64 arranged away from each other in the direction along the long side of the restricting portions 61 and 63 (up and down direction in FIG. 6) extend in the same direction, and each of the restricting portions 61 and 63 They are connected to each other by a plurality of long second connecting portions 65 arranged at predetermined intervals in the direction along the short side. In FIG. 6, each 2nd connection part 65 is arrange | positioned in the center between the adjacent control parts 61 (between the adjacent control parts 63).

上記部材６０は、図５に示すようにオイルリング溝２１に組込まれる。この組込みに際し、各第２連結部６５の第１連結部６２との境界部分で、各規制部６１及び第１連結部６２が略直角に折り曲げられる。各第２連結部６５の第１連結部６４との境界部分で、各規制部６３及び第１連結部６４が略直角に折り曲げられる。さらに、部材６０がオイルリング溝２１の内底面２４に沿って円環状に湾曲させられることにより、各第２連結部６５が同内底面２４の近くで、ピストン２０の中心軸線ＣＬに沿うように配置される。   The member 60 is assembled in the oil ring groove 21 as shown in FIG. At the time of this assembly, each restricting portion 61 and the first connecting portion 62 are bent at a substantially right angle at a boundary portion between each second connecting portion 65 and the first connecting portion 62. Each restricting portion 63 and the first connecting portion 64 are bent substantially at a right angle at a boundary portion between each second connecting portion 65 and the first connecting portion 64. Further, the member 60 is curved in an annular shape along the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 so that each second connecting portion 65 is close to the inner bottom surface 24 and along the central axis CL of the piston 20. Be placed.

こうした配置により、各規制部６１が中心軸線ＣＬを中心として、オイルリング溝２１の内底面２４から、壁面２２に接触した状態で、同壁面２２に沿って放射状に延びる。また、第１連結部６２が中心軸線ＣＬの周りで、壁面２２に接触した状態で同壁面２２に沿って円環状となる。これらの規制部６１及び第１連結部６２は厚みが薄く、コイルエキスパンダ５５の径方向ついての移動経路から中心軸線ＣＬに沿う方向に外れる。   With such an arrangement, each restricting portion 61 extends radially from the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 along the wall surface 22 with the center axis CL as the center in contact with the wall surface 22. In addition, the first connecting portion 62 has an annular shape along the wall surface 22 in a state where the first connecting portion 62 is in contact with the wall surface 22 around the central axis CL. The restricting portion 61 and the first connecting portion 62 are thin and deviate from the movement path in the radial direction of the coil expander 55 in the direction along the central axis CL.

同様に、各規制部６３が中心軸線ＣＬを中心として、オイルリング溝２１の内底面２４から、壁面２３に接触した状態で同壁面２３に沿って放射状に延びる。また、第１連結部６４が中心軸線ＣＬの周りで、壁面２３に接触した状態で同壁面２３に沿って円環状となる。これらの規制部６３及び第１連結部６４は厚みが薄く、コイルエキスパンダ５５の径方向ついての移動経路から中心軸線ＣＬに沿う方向に外れる。   Similarly, each restricting portion 63 extends radially from the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 along the wall surface 23 in a state of contacting the wall surface 23 around the central axis CL. In addition, the first connecting portion 64 has an annular shape along the wall surface 23 in a state where the first connecting portion 64 is in contact with the wall surface 23 around the central axis CL. The restricting portion 63 and the first connecting portion 64 are thin and deviate from the movement path in the radial direction of the coil expander 55 in the direction along the central axis CL.

さらに、各第２連結部６５は、上記内底面２４から僅かに離間した箇所で、中心軸線ＣＬに沿って延びる。
上記部材６０の各規制部６１，６３は、オイルリング本体４１を接触対象とし、同オイルリング本体４１との接触により、オイルリング４０の径方向内側への移動を規制するものである。 Further, each second connecting portion 65 extends along the central axis CL at a location slightly spaced from the inner bottom surface 24.
The restricting portions 61 and 63 of the member 60 are intended to contact the oil ring body 41 and restrict the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction by contact with the oil ring body 41.

上記以外は、第１実施形態と同様である。従って、図５において第１実施形態と同様の箇所、部材等については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
上記構成を有する変形例では、オイルリング本体４１が、オイルリング溝２１の壁面２２，２３に沿って配置された規制部６１，６３との接触対象とされる。これらの規制部６１，６３にオイルリング本体４１が接触することにより、オイルリング４０の径方向内側への移動が規制され、中心軸線ＣＬに直交する方向についてのオイルリング４０の移動代が少なくなる。そのため、上述した（１），（３）と同様の効果が得られる。 Other than the above, the second embodiment is the same as the first embodiment. Therefore, in FIG. 5, the same parts and members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
In the modified example having the above-described configuration, the oil ring main body 41 is a contact target with the restricting portions 61 and 63 arranged along the wall surfaces 22 and 23 of the oil ring groove 21. When the oil ring main body 41 comes into contact with these restricting portions 61 and 63, the movement of the oil ring 40 in the radial direction is restricted, and the movement allowance of the oil ring 40 in the direction perpendicular to the central axis CL is reduced. . Therefore, the same effects as (1) and (3) described above can be obtained.

なお、オイルリング本体４１は、規制部６１，６３との接触により径方向内側への移動を規制されることから、同規制部６１，６３よりも径方向内側に位置する内底面２４には接触しない。   The oil ring body 41 is restricted from moving inward in the radial direction by contact with the restricting portions 61, 63, and therefore contacts the inner bottom surface 24 positioned radially inward of the restricting portions 61, 63. do not do.

コイルエキスパンダ５５はオイルリング本体４１よりも径方向内側に位置する。しかし、規制部６１，６３及び第１連結部６２，６４は、コイルエキスパンダ５５の径方向についての移動経路から中心軸線ＣＬに沿う方向に外れている。このことから、規制部６１，６３及び第１連結部６２，６４は、コイルエキスパンダ５５に接触してその移動の妨げとなることはない。   The coil expander 55 is located on the radially inner side of the oil ring main body 41. However, the restricting portions 61 and 63 and the first connecting portions 62 and 64 are out of the moving path in the radial direction of the coil expander 55 in the direction along the central axis CL. Therefore, the restricting portions 61 and 63 and the first connecting portions 62 and 64 do not interfere with the movement by contacting the coil expander 55.

また、第２連結部６５は内底面２４の近くに位置しているため、この第２連結部６５がコイルエキスパンダ５５に接触して、その移動の妨げとなることもない。
部材６０は板材からなるため、規制部６１，６３、第１連結部６２，６４及び第２連結部６５が背面通路２５に占める体積が少なく、通路面積の拡大に及ぼす影響が少ない。 In addition, since the second connecting portion 65 is located near the inner bottom surface 24, the second connecting portion 65 does not come into contact with the coil expander 55 to prevent the movement thereof.
Since the member 60 is made of a plate material, the volume of the restricting portions 61, 63, the first connecting portions 62, 64, and the second connecting portion 65 in the back passage 25 is small, and the influence on the enlargement of the passage area is small.

なお、上記部材６０は複数の部品からなるものであってもよい。すなわち、上記部材６０を構成する規制部６１，６３、第１連結部６２，６４及び第２連結部６５について、その一部が他部とは別の部品によって形成されてもよい。ただし、この場合には、部品を相互に固定する構造が必要となる。   The member 60 may be composed of a plurality of parts. That is, a part of the restricting portions 61 and 63, the first connecting portions 62 and 64, and the second connecting portion 65 constituting the member 60 may be formed of a component different from the other portions. However, in this case, a structure for fixing the components to each other is required.

＜第２実施形態に関する事項＞
・規制部３３は、オイルリング溝２１の内底面２４の全周にわたって形成されてもよいし、ピストン２０の中心軸線ＣＬの周りに断続的に形成されてもよい。規制部３３の数は、前者の場合には１つであり、後者の場合には複数である。後者の複数の規制部３３は所定角度毎に形成されてもよい。 <Matters related to the second embodiment>
The restricting portion 33 may be formed over the entire circumference of the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 or may be intermittently formed around the central axis CL of the piston 20. The number of restricting portions 33 is one in the former case and plural in the latter case. The latter plurality of restricting portions 33 may be formed at predetermined angles.

・規制部３３は、オイルリング４０の径方向内側への移動を規制できることを条件に、中心軸線ＣＬに沿う方向の複数箇所に形成されてもよい。
・規制部がピストン２０とは別部材によって形成されてもよい。図７及び図８はその一例を示している。なお、図８は、図７中の規制部の形成に用いられる、板材からなる部材７０が展開された状態（折り曲げられる前の状態）を示している。 The restricting portion 33 may be formed at a plurality of locations in the direction along the central axis CL on condition that the movement of the oil ring 40 toward the radially inner side can be restricted.
The restricting portion may be formed by a member different from the piston 20. 7 and 8 show an example thereof. FIG. 8 shows a state where the member 70 made of a plate material used for forming the restricting portion in FIG. 7 is unfolded (a state before being bent).

この部材７０は、長尺の板状をなす規制部７１と、その規制部７１から同規制部７１の幅方向についての一側（図８の上側）へ延びる複数の脚部７２と、同幅方向についての他側（図８の下側）へ延びる複数の脚部７３とからなる。規制部７１の幅は、オイルリング溝２１の溝幅（壁面２２，２３の間隔）よりも小さく設定されている。前者の脚部７２も後者の脚部７３も、規制部７１の長さ方向（図８の左右方向）に所定間隔おきに配置されている。図８では、前者の脚部７２も後者の脚部７３も、規制部７１の長さ方向についての同じ箇所から互いに反対方向に延びている。   The member 70 includes a regulation part 71 having a long plate shape, a plurality of leg parts 72 extending from the regulation part 71 to one side in the width direction of the regulation part 71 (upper side in FIG. 8), and the same width. It consists of a plurality of legs 73 extending to the other side in the direction (lower side in FIG. 8). The width of the restricting portion 71 is set smaller than the groove width of the oil ring groove 21 (interval between the wall surfaces 22 and 23). Both the former leg portion 72 and the latter leg portion 73 are arranged at predetermined intervals in the length direction of the restricting portion 71 (the left-right direction in FIG. 8). In FIG. 8, both the former leg portion 72 and the latter leg portion 73 extend in the opposite directions from the same portion in the length direction of the restricting portion 71.

上記部材７０は、図７に示すようにオイルリング溝２１へ組込まれる。この組込みに際し、各脚部７２，７３が規制部７１との境界部付近に設定された折り曲げ線７４に沿って折り曲げられる。また、各脚部７２，７３が、その長さ方向（図８の上下方向）についての中間部分に設定された折り曲げ線７５に沿って、上記とは逆方向に折り曲げられる。そして、部材７０がオイルリング溝２１の内底面２４に沿って円環状に湾曲させられることにより、各脚部７２，７３が同内底面２４に接触させられた状態で、ピストン２０の中心軸線ＣＬの周りに円環状に配置される。規制部７１は、内底面２４から径方向外側へ離間した位置で円環状に配置される。規制部７１は、中心軸線ＣＬに沿う方向についての中央に位置する。この位置は、コイルエキスパンダ５５の移動経路上にある。   The member 70 is assembled into the oil ring groove 21 as shown in FIG. At the time of this assembly, the leg portions 72 and 73 are bent along a bending line 74 set in the vicinity of the boundary portion with the restricting portion 71. Further, the leg portions 72 and 73 are bent in a direction opposite to the above along a bending line 75 set at an intermediate portion in the length direction (vertical direction in FIG. 8). Then, the member 70 is bent in an annular shape along the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21, so that each leg portion 72, 73 is in contact with the inner bottom surface 24, and the center axis CL of the piston 20. Is arranged in an annular shape around. The restricting portion 71 is disposed in an annular shape at a position spaced radially outward from the inner bottom surface 24. The restricting portion 71 is located at the center in the direction along the central axis CL. This position is on the moving path of the coil expander 55.

上記規制部７１は、コイルエキスパンダ５５を接触対象とし、同コイルエキスパンダ５５との接触により、オイルリング４０の径方向内側への移動を規制するものである。
上記以外は、第２実施形態と同様である。従って、図７において第２実施形態と同様の箇所、部材等については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。 The restricting portion 71 uses the coil expander 55 as a contact object, and restricts the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction by the contact with the coil expander 55.
Other than the above, the second embodiment is the same as the second embodiment. Accordingly, in FIG. 7, the same parts and members as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

上記構成を有する変形例では、コイルエキスパンダ５５が、オイルリング溝２１の内底面２４から径方向外側へ離れた箇所に設けられた規制部７１との接触対象とされる。この規制部７１にコイルエキスパンダ５５が接触することにより、オイルリング４０の径方向内側への移動が規制され、中心軸線ＣＬに直交する方向についてのオイルリング４０の移動代が少なくなる。そのため、上述した（１），（５）と同様の効果が得られる。   In the modified example having the above-described configuration, the coil expander 55 is a contact target with the restricting portion 71 provided at a location away from the inner bottom surface 24 of the oil ring groove 21 radially outward. When the coil expander 55 comes into contact with the restricting portion 71, the movement of the oil ring 40 inward in the radial direction is restricted, and the movement allowance of the oil ring 40 in the direction orthogonal to the central axis CL is reduced. Therefore, the same effects as (1) and (5) described above can be obtained.

なお、コイルエキスパンダ５５は、規制部７１との接触により径方向内側への移動を規制されることから、規制部７１よりも径方向内側の内底面２４に接触しない。また、コイルエキスパンダ５５よりも径方向外側に配置されたオイルリング本体４１は、規制部７１にも内底面２４にも接触しない。   The coil expander 55 is restricted from moving inward in the radial direction by contact with the restricting portion 71, and therefore does not contact the inner bottom surface 24 radially inward of the restricting portion 71. Further, the oil ring main body 41 disposed on the radially outer side than the coil expander 55 does not contact the restricting portion 71 or the inner bottom surface 24.

部材７０は板材からなるため、規制部７１及び脚部７２，７３が背面通路２５に占める体積が少なく、通路面積の拡大に及ぼす影響が少ない。
上記部材７０は複数の部品からなるものであってもよい。すなわち、上記部材７０を構成する規制部７１と脚部７２，７３とが別部品によって形成されてもよい。ただし、この場合には、脚部７２，７３を規制部７１に固定する構造が必要となる。 Since the member 70 is made of a plate material, the volume occupied by the restricting portion 71 and the leg portions 72 and 73 in the rear passage 25 is small, and the influence on expansion of the passage area is small.
The member 70 may be composed of a plurality of parts. That is, the restricting portion 71 and the leg portions 72 and 73 constituting the member 70 may be formed by separate parts. However, in this case, a structure for fixing the leg portions 72 and 73 to the restricting portion 71 is required.

＜その他＞
・第１実施形態と第２実施形態とが組合わされて実施されてもよい。この場合、オイルリング溝２１の壁面２２，２３には、オイルリング本体４１に接触する規制部２８，２９が形成され、内底面２４には、コイルエキスパンダ５５に接触する規制部３３が形成される。オイルリング本体４１及びコイルエキスパンダ５５の双方が、規制部２８，２９，３３との接触対象となる。 <Others>
-1st Embodiment and 2nd Embodiment may be combined and implemented. In this case, restricting portions 28 and 29 that contact the oil ring main body 41 are formed on the wall surfaces 22 and 23 of the oil ring groove 21, and a restricting portion 33 that contacts the coil expander 55 is formed on the inner bottom surface 24. The Both the oil ring main body 41 and the coil expander 55 are to be contacted with the restricting portions 28, 29, and 33.

２０…ピストン、２１…オイルリング溝、２２，２３…壁面、２４…内底面、２５…背面通路、２６…ランド、２７…第１反対側箇所、２８，２９，３３，６１，６３，７１…規制部、３２…第２反対側箇所、４０…オイルリング、４１…オイルリング本体、４４…内周面、４７…第１最接近箇所、５１…第２最接近箇所、５５…コイルエキスパンダ（エキスパンダ）、ＣＬ…中心軸線、Ｄ…直径、Ｌ１，Ｌ２…距離。   20 ... piston, 21 ... oil ring groove, 22, 23 ... wall surface, 24 ... inner bottom surface, 25 ... back passage, 26 ... land, 27 ... first opposite side location, 28, 29, 33, 61, 63, 71 ... Restricting portion, 32 ... second opposite side place, 40 ... oil ring, 41 ... oil ring body, 44 ... inner peripheral surface, 47 ... first closest place, 51 ... second closest place, 55 ... coil expander ( Expander), CL ... center axis, D ... diameter, L1, L2 ... distance.

Claims (5)

ピストンの外周面において開口する円環状のオイルリング溝が前記ピストンに形成され、
前記オイルリング溝に装着されるオイルリングが、同オイルリング溝の径方向外側に配置されるオイルリング本体と、前記オイルリング本体の径方向内側に配置されて同オイルリング本体を径方向外側へ付勢するエキスパンダとにより構成され、
前記オイルリング溝の内底面と前記オイルリングとの間の空間がオイルの背面通路とされ、
前記オイルリング本体が自由径に拡張している前記オイルリングの一部が前記オイルリング溝の前記内底面に接触させられた場合に、前記オイルリング本体の内周面のうち前記内底面に最も接近した第１最接近箇所と、前記ピストンの前記外周面のうち前記オイルリング溝に対し燃焼室側に隣接するランドにおいて、前記ピストンの中心軸線を挟んで前記第１最接近箇所の反対側となる第１反対側箇所との距離が、前記オイルリング本体の前記内周面の直径よりも小さく設定されたピストンのオイルリング溝構造であって、
前記オイルリング溝内には、前記オイルリング本体及び前記エキスパンダの少なくとも一方を接触対象とし、同接触対象との接触により前記オイルリングの径方向内側への移動を規制する規制部が設けられ、
前記オイルリング本体が自由径に拡張している前記オイルリングの前記接触対象が前記規制部に接触させられた状態で、前記オイルリング本体の内周面のうち前記オイルリング溝の前記内底面に最も接近した第２最接近箇所と、前記ランドにおいて、前記ピストンの前記中心軸線を挟んで前記第２最接近箇所の反対側となる第２反対側箇所との距離が、前記オイルリング本体の前記内周面の直径よりも大きく設定されていることを特徴とするピストンのオイルリング溝構造。 An annular oil ring groove opening in the outer peripheral surface of the piston is formed in the piston,
An oil ring mounted in the oil ring groove is disposed on the radially outer side of the oil ring groove, and is disposed on the radially inner side of the oil ring body so that the oil ring body is radially outward. With an expanding expander,
The space between the inner bottom surface of the oil ring groove and the oil ring is a back passage of oil,
When a part of the oil ring whose oil ring main body is expanded to a free diameter is brought into contact with the inner bottom surface of the oil ring groove, the innermost surface of the oil ring main body is closest to the inner bottom surface. A first closest point approached and a land adjacent to the combustion chamber side with respect to the oil ring groove on the outer peripheral surface of the piston; and an opposite side of the first closest point across the central axis of the piston The oil ring groove structure of the piston, wherein the distance to the first opposite side location is set smaller than the diameter of the inner peripheral surface of the oil ring body,
Within the oil ring groove, at least one of the oil ring main body and the expander is a contact object, and a restriction part is provided that restricts the movement of the oil ring inward in the radial direction by contact with the contact object.
In the state where the contact object of the oil ring whose oil ring main body is expanded to a free diameter is brought into contact with the restricting portion, on the inner bottom surface of the oil ring groove on the inner peripheral surface of the oil ring main body. The distance between the closest second closest location and the second opposite location on the land opposite to the second closest location across the central axis of the piston is the distance of the oil ring body. An oil ring groove structure of a piston characterized by being set larger than the diameter of the inner peripheral surface. 前記規制部は、前記オイルリング溝において前記ピストンの前記中心軸線に沿う方向に相対向する一対の壁面の少なくとも一方に一体形成されており、前記オイルリング本体を前記接触対象とし、同オイルリング本体との接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものである請求項１に記載のピストンのオイルリング溝構造。 The restricting portion is integrally formed with at least one of a pair of wall surfaces facing each other in a direction along the central axis of the piston in the oil ring groove, and the oil ring main body is the contact target. The oil ring groove structure of the piston according to claim 1, wherein movement of the oil ring inward in the radial direction is restricted by contact with the oil ring. 前記規制部は、板材を折り曲げることにより形成され、前記オイルリング溝において前記ピストンの前記中心軸線に沿う方向に相対向する一対の壁面の少なくとも一方に沿って配置されており、前記オイルリング本体を前記接触対象とし、同オイルリング本体との接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものである請求項１に記載のピストンのオイルリング溝構造。 The restricting portion is formed by bending a plate material, and is disposed along at least one of a pair of wall surfaces facing each other in a direction along the central axis of the piston in the oil ring groove, and the oil ring main body is 2. The oil ring groove structure of a piston according to claim 1, wherein the oil ring groove structure is a piston that regulates movement of the oil ring inward in the radial direction by contact with the oil ring body. 前記規制部は、前記オイルリング溝の前記内底面の一部に一体形成されており、前記エキスパンダを前記接触対象とし、同エキスパンダとの接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものである請求項１に記載のピストンのオイルリング溝構造。 The restricting portion is integrally formed on a part of the inner bottom surface of the oil ring groove, and the expander is used as the contact object, and the oil ring moves inward in the radial direction by contact with the expander. The oil ring groove structure of the piston according to claim 1, wherein 前記規制部は、板材を折り曲げることにより形成され、かつ前記オイルリング溝の前記内底面から径方向外側へ離れた箇所に配置されており、前記エキスパンダを前記接触対象とし、同エキスパンダとの接触により、前記オイルリングの径方向内側への移動を規制するものである請求項１に記載のピストンのオイルリング溝構造。 The restricting portion is formed by bending a plate material, and is disposed at a location radially outward from the inner bottom surface of the oil ring groove. The expander is the contact object, and the expander The piston oil ring groove structure according to claim 1, wherein the oil ring is restricted from moving radially inward by contact.

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