间隔扩张器以及油环的制作方法

本发明涉及一种间隔扩张器以及刮片和间隔扩张器组合而成的油环。

背景技术：

1、普通汽车所搭载的内燃机采用将包括压缩环(压力环)和油环的活塞环装接于活塞的环槽而得到的构成。在活塞的轴向上，压缩环设于燃烧室侧，油环设于曲柄室侧，压缩环和油环通过在气缸内壁面滑动来发挥能力。油环具有：通过将附着在气缸内壁面上的多余的机油(润滑油)向曲柄室侧刮落来抑制油向燃烧室侧的流出(油上升)的油封功能、通过调整油量以使润滑油膜适当地保持在气缸内壁面上来防止伴随内燃机的运转的活塞的烧结的功能。压缩环具有：通过保持气密来抑制燃烧气体从燃烧室侧向曲柄室侧流出(漏气)的气封功能、通过刮落油环未刮落尽的多余的油来抑制油上升的油封功能。

2、在此，作为油环，广泛使用组合在气缸内壁面上滑动的一对刮片(也称为侧轨)和向气缸内壁面对一对刮片施力的间隔扩张器而成的三件式的组合油环。关于这样的组合油环，公开了具备呈在轴向上位移的波浪状的多个周期单元在周向上相连而构成的间隔扩张器的组合油环(例如，专利文献1)。在将三件式的组合油环安装于活塞时，先将间隔扩张器装接于环槽再将刮片装接于环槽。在将间隔扩张器装接于环槽时，一边扩大间隔扩张器的接缝，一边将间隔扩张器放入环槽，通过使间隔扩张器的接缝端部在环槽内对接而将其装接于环槽。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：国际公开第2013/069349号

6、专利文献2：日本实开昭56－85048号公报

7、专利文献3：日本实开平1－25448号公报

8、专利文献4：日本实开平3－38456号公报

9、专利文献5：日本实开昭60－18242号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、在将以往的轴向波浪状(从油环的径向观察时在周向上连续的波浪状)间隔扩张器装接于活塞的环槽时，可能会成为接缝端部彼此在油环的径向或轴向上重叠的状态。若成为这样的状态，则恐怕会难以安装刮片。此外，即使能安装刮片，恐怕也无法对刮片适当地赋予施加力而无法发挥作为油环的功能。例如，可能会发生刮片与环槽的上下表面强力抵接，从而刮片无法向气缸内壁侧伸出的情况。

3、本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种在具备轴向波浪状的间隔扩张器的油环中，能防止间隔扩张器的接缝端部彼此的重叠的技术。

4、用于解决问题的方案

5、为了解决上述问题，本发明采用以下的构成。即，本发明是一种间隔扩张器，所述间隔扩张器在安装于内燃机中的活塞的油环中，设于在该油环的轴向上分离地设置的一对刮片之间，该间隔扩张器具备：扩张器主体，沿着所述油环的周向形成为环状，对所述一对刮片向所述油环的径向上的外侧施力，所述扩张器主体包括通过相互对置而形成接缝的一对接缝端部，形成为从所述油环的径向观察时在周向上连续的波浪状；扩张器槽，以跨过所述接缝并沿着所述油环的周向延伸的方式形成于所述扩张器主体；以及线状构件，包括嵌装部，所述嵌装部沿着所述油环的周向形成为圆弧状，并以跨过所述接缝的方式嵌装于所述扩张器槽。

6、根据本发明，通过线状构件将扩张器主体维持在一对接缝端部彼此对置的姿态，由此能防止一对接缝端部彼此在径向、轴向上重叠。由此，能防止在油环向活塞的安装作业中难以安装刮片、安装于活塞的油环无法发挥功能。而且，轴向波浪状的间隔扩张器的轴向的宽度、径向的厚度窄，因此设置用于插入线状构件的孔是困难的，但在本发明中，采用通过在扩张器主体设置槽来嵌装嵌装部的构造。由此，即使是轴向波浪状间隔扩张器，也能防止一对接缝端部彼此的重叠。

7、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器主体包括：多个上片，沿着所述油环的周向隔开间隔地排列；多个下片，以在所述油环安装于所述活塞时在所述油环的轴向上位于比所述多个上片靠所述内燃机中的曲柄室侧的方式设置，所述下片的每一个以在所述油环的周向上与所述上片的每一个交替配置的方式排列；以及多个连结片，将在所述油环的周向上相邻的所述上片和所述下片连结，所述上片包括：上侧基座部；以及上侧耳部，立起形成于所述油环的径向上的所述上侧基座部的内侧，将所述一对刮片中的设于所述内燃机中的燃烧室侧的上刮片向所述油环的径向的外侧按压，所述下片包括：下侧基座部；以及下侧耳部，立起形成于所述油环的径向上的所述下侧基座部的内侧，将所述一对刮片中的设于所述内燃机中的所述曲柄室侧的下刮片向所述油环的径向的外侧按压。

8、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽由多个缺口而形成于所述扩张器主体的外周面，所述多个缺口以沿着所述油环的周向排列的方式设于所述多个连结片中的作为所述油环的径向外侧的端部的外侧端部，所述油环的轴向上的所述嵌装部的宽度比该轴向上的所述连结片的所述外侧端部的宽度小。由此，能使嵌装部嵌装于扩张器主体的外周面。

9、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽由多个缺口而形成于所述扩张器主体的内周面，所述多个缺口以沿着所述油环的周向排列的方式设于所述多个连结片中的作为所述油环的径向内侧的端部的内侧端部，所述油环的轴向上的所述嵌装部的宽度比该轴向上的所述连结片的所述内侧端部的宽度小。由此，能使嵌装部嵌装于扩张器主体的内周面。

10、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽形成于所述扩张器主体的外周面，在所述油环安装于所述活塞之前的自由状态下，所述嵌装部的内周端部处的圆弧的曲率半径为将所述接缝端部彼此对接后的状态下的扩张器主体的最外周的曲率半径以下。据此，在嵌装部的内周端部处的圆弧的曲率半径小于扩张器主体的所述最外周处的曲率半径的情况下，通过将嵌装部嵌装于扩张器槽而使嵌装部扩径，因此在线状构件产生要缩径的自张力。由此，在间隔扩张器中，成为嵌装部的内周端部将扩张器主体向径向的内侧按压的状态。由此，能维持嵌装部跨过接缝嵌装于扩张器槽的状态。

11、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽形成于所述扩张器主体的内周面，在所述油环安装于所述活塞之前的自由状态下，所述嵌装部的外周端部处的圆弧的曲率半径为将所述接缝端部彼此对接后的状态下的扩张器主体的最内周的曲率半径以上。据此，在嵌装部的外周端部处的曲率半径大于扩张器主体的最内周的曲率半径的情况下，通过将嵌装部嵌装于扩张器槽而使嵌装部缩径，因此在线状构件产生要扩径的自张力。由此，在间隔扩张器中，成为嵌装部的外周端部将扩张器主体向径向的外侧按压的状态。由此，能维持嵌装部跨过接缝嵌装于扩张器槽的状态。

12、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽由以沿着所述油环的周向排列的方式设于所述多个上片的所述上侧基座部的多个缺口形成，所述油环的径向上的所述嵌装部的厚度比该径向上的所述上侧基座部的厚度小。由此，能使嵌装部嵌装于扩张器主体中的燃烧室侧的面。

13、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽由以沿着所述油环的周向排列的方式设于所述多个下片的所述下侧基座部的多个缺口形成，所述油环的径向上的所述嵌装部的厚度比该径向上的所述下侧基座部的厚度小。由此，能使嵌装部嵌装于扩张器主体中的曲柄室侧的面。

14、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽形成于所述油环的轴向上的所述扩张器主体的两端面中的任一方，在所述油环安装于所述活塞之前的自由状态下，所述嵌装部的外周端部处的圆弧的曲率半径为将所述一对接缝端部彼此对接后的状态下的所述扩张器主体的最外周的曲率半径的+10％以内，并且所述嵌装部的内周端部处的圆弧的曲率半径为将所述一对的所述接缝端部彼此对接后的状态下的所述扩张器主体的最内周的曲率半径的－10％以上。由此，能使嵌装部难以从扩张器槽脱落，能降低扩张器主体的缩径或扩径时的阻力。此外，在嵌装部的外周端部处的圆弧的曲率半径大于扩张器主体的最外周的曲率半径的情况下，通过将嵌装部嵌装于扩张器槽而使嵌装部缩径，因此在线状构件产生自张力，成为嵌装部的外周端部将扩张器主体向径向的外侧按压的状态。由此，维持线状构件跨过接缝嵌装于扩张器槽的状态。同样，在嵌装部的内周端部处的圆弧的曲率半径小于扩张器主体的最内周的曲率半径的情况下，通过将线状构件嵌装于扩张器槽而使嵌装部扩径，因此在线状构件产生自张力，成为嵌装部的内周端部将扩张器主体向径向的内侧按压的状态。由此，维持嵌装部跨过接缝嵌装于扩张器槽的状态。

15、此外，在本发明中，也可以是，所述扩张器槽形成于所述扩张器主体的外周面，所述线状构件还包括设于所述嵌装部的两端部的卡定部，所述卡定部包括：第一弯折部，从所述嵌装部的端部折弯而穿过在周向上相邻的所述连结片彼此之间，并从所述扩张器主体的外周侧向内周侧延伸；以及第二弯折部，从所述第一弯折部的前端折弯并与所述连结片中的作为所述油环的径向内侧的端部的内侧端部卡合。据此，通过设于嵌装部的两端部的卡定部与扩张器主体卡合，能维持线状构件嵌装于扩张器主体的状态。

16、此外，本发明也可以确定为组合一对刮片和上述的间隔扩张器而成的油环。即，也可以是，本发明是一种油环，其具备：一对刮片，在所述油环的轴向上分离地设置；以及间隔扩张器，设于所述一对刮片之间，所述间隔扩张器具备：扩张器主体，沿着所述油环的周向形成为环状，对所述一对刮片向所述油环的径向上的外侧施力，所述扩张器主体包括通过相互对置而形成接缝的一对接缝端部，并形成为从所述油环径向观察时在周向上连续的波浪状；扩张器槽，以跨过所述接缝并沿着所述油环的周向延伸的方式形成于所述扩张器主体；以及线状构件，包括嵌装部，所述嵌装部沿着所述油环的周向形成为圆弧状，并以跨过所述接缝的方式嵌装于所述扩张器槽。

17、发明效果

18、根据本发明，在具备轴向波浪状的间隔扩张器的油环中，能防止间隔扩张器的接缝端部彼此的重叠。