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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024141145
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】オイルリング
(51)【国際特許分類】
F16J 9/06 20060101AFI20241003BHJP
F02F 5/00 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
F16J9/06 B
F02F5/00 B
F02F5/00 301A
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023052633
(22)【出願日】2023-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000215785
【氏名又は名称】ＴＰＲ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】阿部 優士
(72)【発明者】
【氏名】彦根 顕
(72)【発明者】
【氏名】大平 昌幸
(72)【発明者】
【氏名】梅田 直喜
【テーマコード（参考）】
3J044
【Ｆターム（参考）】
3J044AA12
3J044BA02
3J044BA03
3J044BA06
3J044CB16
3J044CB24
3J044CB30
3J044CB37
3J044DA09
3J044DA17
(57)【要約】
【課題】内燃機関の停止状態においてオイルリングのランド部間にオイルが滞留することを抑制可能な技術を提供する。
【解決手段】オイルリングの本体リングの外周部には、一対のランド部とウェブ部とによって囲まれた溝状の空間であるランド空間が形成されており、本体リングの外周面は、軸方向においてランド空間の底面の両側に設けられ、底面に接続されると共に軸方向において底面から離れるに従って拡径するように形成された一対の第１溝壁面を含み、窓孔を含み周長方向に直交する断面において、一対の第１溝壁面のうち内燃機関の燃焼室側に設けられた上側第１溝壁面が本体リングの径方向に対してなす角度をθ１としたとき、θ１≦６０°である。
【選択図】図５
【解決手段】オイルリングの本体リングの外周部には、一対のランド部とウェブ部とによって囲まれた溝状の空間であるランド空間が形成されており、本体リングの外周面は、軸方向においてランド空間の底面の両側に設けられ、底面に接続されると共に軸方向において底面から離れるに従って拡径するように形成された一対の第１溝壁面を含み、窓孔を含み周長方向に直交する断面において、一対の第１溝壁面のうち内燃機関の燃焼室側に設けられた上側第１溝壁面が本体リングの径方向に対してなす角度をθ１としたとき、θ１≦６０°である。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内燃機関のピストンに装着されるオイルリングであって、
軸方向に並んで設けられた一対のランド部と、前記一対のランド部を連結するウェブ部と、を有して環状に形成された本体リングと、
前記本体リングの内周側に配置され、前記本体リングを径方向外側に付勢するコイルエキスパンダと、を備え、
前記本体リングの外周部には、前記一対のランド部と前記ウェブ部とによって囲まれた溝状の空間であるランド空間が、前記本体リングの周長方向に沿って延在して形成されており、
前記ランド空間の底面には、前記本体リングを径方向に貫通する窓孔が形成されており、
前記本体リングの外周面は、軸方向において前記ランド空間の前記底面の両側に設けられ、前記底面に接続されると共に前記軸方向において前記底面から離れるに従って拡径するように形成された一対の第１溝壁面を含み、
前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、前記一対の第１溝壁面のうち前記内燃機関の燃焼室側に設けられた上側第１溝壁面が前記本体リングの径方向に対してなす角度をθ１としたとき、
θ１≦６０°である、
オイルリング。
軸方向に並んで設けられた一対のランド部と、前記一対のランド部を連結するウェブ部と、を有して環状に形成された本体リングと、
前記本体リングの内周側に配置され、前記本体リングを径方向外側に付勢するコイルエキスパンダと、を備え、
前記本体リングの外周部には、前記一対のランド部と前記ウェブ部とによって囲まれた溝状の空間であるランド空間が、前記本体リングの周長方向に沿って延在して形成されており、
前記ランド空間の底面には、前記本体リングを径方向に貫通する窓孔が形成されており、
前記本体リングの外周面は、軸方向において前記ランド空間の前記底面の両側に設けられ、前記底面に接続されると共に前記軸方向において前記底面から離れるに従って拡径するように形成された一対の第１溝壁面を含み、
前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、前記一対の第１溝壁面のうち前記内燃機関の燃焼室側に設けられた上側第１溝壁面が前記本体リングの径方向に対してなす角度をθ１としたとき、
θ１≦６０°である、
オイルリング。
【請求項2】
前記一対の第１溝壁面のうち前記内燃機関のクランク室側に設けられた下側第１溝壁面が前記本体リングの径方向に対してなす角度をθ２としたとき、
θ２≦６０°である、
請求項１に記載のオイルリング。
θ２≦６０°である、
請求項１に記載のオイルリング。
【請求項3】
４０°≦θ１≦６０°であって、且つ、４０°≦θ２≦６０°である、
請求項２に記載のオイルリング。
請求項２に記載のオイルリング。
【請求項4】
前記本体リングの前記外周面は、前記軸方向において前記上側第１溝壁面よりも前記燃焼室側に設けられ、前記上側第１溝壁面に接続されると共に前記燃焼室側に向かうに従って拡径するように形成された上側第２溝壁面と、前記軸方向において前記下側第１溝壁面よりも前記クランク室側に設けられ、前記下側第１溝壁面に接続されると共に前記クランク室側に向かうに従って拡径するように形成された下側第２溝壁面と、を有し、
前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、前記上側第２溝壁面が前記径方向に対してなす角度をθ３とし、前記下側第２溝壁面が前記径方向に対してなす角度をθ４としたとき、
θ３＜θ１であって、且つ、θ４＜θ２である、
請求項２又は３に記載のオイルリング。
前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、前記上側第２溝壁面が前記径方向に対してなす角度をθ３とし、前記下側第２溝壁面が前記径方向に対してなす角度をθ４としたとき、
θ３＜θ１であって、且つ、θ４＜θ２である、
請求項２又は３に記載のオイルリング。
【請求項5】
前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、前記底面と前記一対の第１溝壁面のそれぞれは、１以上の曲線、複数の連続する直線、又は１以上の曲線と１以上の直線との組合せを介して接続されている、
請求項１又は２に記載のオイルリング。
請求項１又は２に記載のオイルリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、本体リングとコイルエキスパンダとが組み合わされたオイルリングに関する。
【背景技術】
【0002】
一般的な自動車に搭載される内燃機関は、コンプレッションリング（圧力リング）とオイルリングとを含むピストンリングの組み合わせをピストンに装着した構成を採用している。ピストンの軸方向において、コンプレッションリングが燃焼室側に設けられ、オイルリングがクランク室側に設けられ、これらがシリンダ内壁面を摺動することで機能を発揮する。オイルリングは、シリンダ内壁面に付着した余分なエンジンオイル（潤滑油）をクランク側に掻き落とすことでオイルの燃焼室側への流出（オイル上がり）を抑制するオイルシール機能や、潤滑油膜がシリンダ内壁面に適切に保持されるようにオイル量を調整することで内燃機関の運転に伴うピストンの焼き付きを防止する機能を有する。コンプレッションリングは、気密を保持することで燃焼室側からクランク室側への燃焼ガスの流出（ブローバイ）を抑制するガスシール機能や、オイルリングが掻き落とし切れなかった余分なオイルを掻き落とすことでオイル上がりを抑制するオイルシール機能を有する。
【0003】
ここで、オイルリングとしては、シリンダ内壁面を摺動する一対のランド部がウェブ部で連結された本体リングと、螺旋状に巻回された線材により形成されて本体リングをシリンダ内壁面へ付勢するコイルエキスパンダと、を組み合わせた、２ピースの組合せオイルリングが広く用いられている。このような組合せオイルリングには、ランド部により掻き落とされてランド部同士の間に滞留したオイルを本体リングの内周面側に排出するための窓孔がウェブ部に形成されているものがある。この窓孔からオイルが排出されることで、シリンダ内壁の摺動時に発生するランド部間の油圧が低下し、ランド部が油膜に乗ることが抑制される。その結果、ランド部のオイル掻き能力が維持される。
【0004】
２ピースの組合せオイルリングに関連して、オイルを流通させる貫通油孔の相対する側壁の少なくとも一方をオイルの流通方向に対して傾斜させることでオイルの流通性の改善を図る技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００６－１９４２７２号公報
【特許文献2】特開２０１１－２２０５１９号公報
【特許文献3】特許第７１４８６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
オイルリングによってオイル消費を低減するためには、シリンダ内壁面のオイルをより掻き落とせるように、ランド部の摺動面がシリンダ内壁面に接触する面圧を大きくすることが一般的である。一方で、面圧を大きくするためのリング張力の増大は、フリクションの増加の一因となり、面圧を大きくするためのランド部の摺動面積の縮小は、耐摩耗性の低下の一因となる。そのため、窓孔の形状、窓孔の位置、一対のランド部の内側面（互いに対向する面）の形状の最適化によって一対のランド部間に滞留したオイルを窓孔からオイルリングの内周面側に排出し易くすることが求められている。しかしながら、それらの対策を講じても、長時間の運転ではオイルの劣化によりカーボンスラッジ等の不溶解物質が一対のランド部間にデポジットとして堆積することがあり、その原因は十分に解明され
ていない。
ていない。
【0007】
また、例えば植物系エンジンオイルは、石油系エンジンオイルに比べてカーボンスラッジ等の発生量が多く、さらにそのカーボンスラッジ等は強固に付着するため、ランド部間にデポジットとして堆積し窓孔を塞ぐことが懸念される。
【0008】
さらに、例えば植物油をディーゼル代替燃料として使用した場合には、軽油を使用した場合と比べ、長時間運転した際のカーボンデポジットが増大するため、オイルリングを含むピストンリングがステックする可能性も高くなる。
【0009】
そこで、本発明者は、デポジットが堆積する要因として、内燃機関の運転中におけるオイルの滞留以外に、内燃機関の運転停止状態におけるオイルの滞留にも着目した。本発明は、内燃機関の停止状態においてオイルリングのランド部間にオイルが滞留することを抑制可能なオイルリングを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、本発明は、以下の構成を採用した。即ち、本発明は、内燃機関のピストンに装着されるオイルリングであって、軸方向に並んで設けられた一対のランド部と、前記一対のランド部を連結するウェブ部と、を有して環状に形成された本体リングと、前記本体リングの内周側に配置され、前記本体リングを径方向外側に付勢するコイルエキスパンダと、を備え、前記本体リングの外周部には、前記一対のランド部と前記ウェブ部とによって囲まれた溝状の空間であるランド空間が、前記本体リングの周長方向に沿って延在して形成されており、前記ランド空間の底面には、前記本体リングを径方向に貫通する窓孔が形成されており、前記本体リングの外周面は、軸方向において前記ランド空間の前記底面の両側に設けられ、前記底面に接続されると共に前記軸方向において前記底面から離れるに従って拡径するように形成された一対の第１溝壁面を含み、前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、前記一対の第１溝壁面のうち前記内燃機関の燃焼室側に設けられた上側第１溝壁面が前記本体リングの径方向に対してなす角度をθ１としたとき、θ１≦６０°である。
【0011】
また、本発明において、前記一対の第１溝壁面のうち前記内燃機関のクランク室側に設けられた下側第１溝壁面が前記本体リングの径方向に対してなす角度をθ２としたとき、θ２≦６０°であってもよい。
【0012】
また、本発明において、４０°≦θ１≦６０°であって、且つ、４０°≦θ２≦６０°であってもよい。
【0013】
また、本発明において、前記本体リングの前記外周面は、前記軸方向において前記上側第１溝壁面よりも前記燃焼室側に設けられ、前記上側第１溝壁面に接続されると共に前記燃焼室側に向かうに従って拡径するように形成された上側第２溝壁面と、前記軸方向において前記下側第１溝壁面よりも前記クランク室側に設けられ、前記下側第１溝壁面に接続されると共に前記クランク室側に向かうに従って拡径するように形成された下側第２溝壁面と、を有し、前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、上側第２溝壁面が前記径方向に対してなす角度をθ３とし、前記下側第２溝壁面が前記径方向に対してなす角度をθ４としたとき、θ３≦θ１であって、且つ、θ４≦θ２であってもよい。
【0014】
また、本発明において、前記窓孔を含み前記周長方向に直交する断面において、前記底面と前記一対の第１溝壁面のそれぞれは、１以上の曲線、複数の連続する直線、又は１以上の曲線と１以上の直線との組合せを介して接続されていてもよい。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、内燃機関の停止状態においてオイルリングのランド部間にオイルが滞留することを抑制可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】実施形態に係る組合せオイルリングを備える内燃機関の部分断面図である。
【図2】実施形態に係る組合せオイルリングを径方向外側から視認した状態を示す部分拡大図である。
【図3】本体リングの上面図である。
【図4】本体リングの一部を示す斜視図である。
【図6】本体リングの外周面の変形例を示す図である。
【図7】ピストン下死点で内燃機関が停止した状態におけるランド空間のオイルの流動分布の解析結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る組合せオイルリングの好ましい実施の形態について説明する。なお、以下の実施形態に記載されている構成は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0018】
図１は、実施形態に係る組合せオイルリング４０（以下、オイルリング４０と称する）を備える内燃機関の部分断面図である。図２は、実施形態に係るオイルリング４０を径方向外側から視認した状態を示す部分拡大図である。図１では、符号１で示す本体リングの周長方向に直交する断面が図示されている。また、図１では、内燃機関においてピストンに装着され、シリンダに挿入された状態（以下、使用状態と呼ぶ）のオイルリングが示されている。
【0019】
図１に示すように、内燃機関１００では、シリンダ１０の内壁面１０ａとシリンダ１０に装着されたピストン２０の外周面２０ａとの間に所定の離間距離が確保されることにより、ピストン隙間ＰＣ１が形成されている。また、ピストン２０の外周面２０ａには、略矩形状の断面を有するリング溝３０が形成されている。リング溝３０は、燃焼室側に形成された上壁３０１と、クランク室側に形成されて上壁３０１に対向する下壁３０２と、上壁３０１と下壁３０２の内周縁同士を接続する接続壁３０３とを有する。接続壁３０３には、リング溝３０内に流れたオイルを図示しないオイルパンへ排出するためのドレーンホール３０４が形成されている。なお、接続壁３０３にドレーンホール３０４が形成されていなくともよい。このリング溝３０には、本実施形態に係る組合せオイルリング４０（以下、オイルリング４０）が装着されている。
【0020】
オイルリング４０は、ピストン２０の往復運動に伴ってシリンダ１０の内壁面１０ａを摺動する摺動部材である。図１及び図２に示すように、オイルリング４０は、いわゆる２ピースのオイルリングである。具体的には、オイルリング４０は、環状に形成された一本の本体リング１と、螺旋状に巻回された線材によって環状に形成され、本体リング１の内周側に配置（装着）されて本体リング１を径方向外側に付勢する一本のコイルエキスパンダ２と、を備える。
【0021】
以下、図１に示すように、本体リング１の中心軸に沿う方向（軸方向）を「上下方向」と定義する。また、本体リング１の軸方向のうち、内燃機関１００における燃焼室側（図１における上側）を「上側」と定義し、その反対側、即ち、クランク室側（図１における下側）を「下側」と定義する。また、以下のオイルリング４０の説明において特に指定しない限りは、「周長方向」とは本体リング１の周長方向のことを指し、「径方向」とは本
体リング１の径方向のことを指し、「軸方向」とは本体リング１の中心軸に沿う方向のことを指す。内燃機関１００において、オイルリング４０は、本体リング１及びコイルエキスパンダ２の軸方向がピストン２０の軸方向と一致した状態でリング溝３０に装着される。
体リング１の径方向のことを指し、「軸方向」とは本体リング１の中心軸に沿う方向のことを指す。内燃機関１００において、オイルリング４０は、本体リング１及びコイルエキスパンダ２の軸方向がピストン２０の軸方向と一致した状態でリング溝３０に装着される。
【0022】
図１に示すように、本体リング１は、環状に形成され上下方向に並んで設けられた一対のランド部３，３と、一対のランド部３，３の間に配置され、一対のランド部３，３を互いに連結するウェブ部４と、を有し、略Ｉ字形断面の環状に形成されている。以下、一対のランド部３，３を区別して説明するときは、上側のランド部３を上側ランド部３Ｕと称し、下側のランド部３を下側ランド部３Ｌと称する。本体リング１には、鋼鉄製や鋳鉄製、樹脂製等のリングが用いられる。本体リング１の表面は、外周面Ｓ１と内周面Ｓ２と上面Ｓ３と下面Ｓ４とを含む。上面Ｓ３及び下面Ｓ４は、本体リング１の軸方向端面であり、互いに平行である。なお、上面Ｓ３と下面Ｓ４は必ずしも平行でなくともよい。上面Ｓ３及び下面Ｓ４によって本体リング１の幅（軸方向寸法）が規定される。外周面Ｓ１は、上面Ｓ３及び下面Ｓ４の外周縁同士を接続する面である。内周面Ｓ２は、上面Ｓ３及び下面Ｓ４の内周縁同士を接続する面である。使用状態において、外周面Ｓ１がシリンダ１０の内壁面１０ａに摺接し、内周面Ｓ２がリング溝３０の接続壁３０３に対向し、上面Ｓ３が上壁３０１に対向し、下面Ｓ４が下壁３０２に対向する。
【0023】
図１に示すように、本体リング１の外周部には、一対のランド部３，３の一部によって、ウェブ部４から径方向外側へ突出した一対のレール部１１，１１が、軸方向に並んで設けられている。一対のレール部１１，１１は、外周面Ｓ１が径方向外側へ隆起することで形成されている。以下、一対のレール部１１，１１を区別して説明するときは、上側のレール部１１を上側レール部１１Ｕと称し、下側のレール部１１を下側レール部１１Ｌと称する。上側レール部１１Ｕは、上側ランド部３Ｕの外周部により形成されており、下側レール部１１Ｌは、下側ランド部３Ｌの外周部により形成されている。これにより、一対のレール部１１，１１は、本体リング１の軸回りに環状に形成されている。上側レール部１１Ｕの外周端面Ｓ１１Ｕ及び下側レール部１１Ｌの外周端面Ｓ１１Ｌは、外周面Ｓ１における径方向最外の部分を構成し、シリンダ１０の内壁面１０ａに摺接する。本例では、外周端面Ｓ１１Ｕ，Ｓ１１Ｌは、上下方向に延在する平坦な面として形成されている。但し、本発明はこれに限定されず、外周端面Ｓ１１Ｕ，Ｓ１１Ｌは、曲面として形成されてもよい。
【0024】
また、一対のレール部１１，１１の間には、径方向内側に凹んだ溝であるランド空間１２（外周溝）が形成されている。ランド空間１２は、一対のランド部３Ｕ，３Ｌとウェブ部４とによって囲まれた溝状の空間として形成されており、本体リング１の周長方向に沿って延びている。図１の符号Ｓ１２で示す底面は、外周面Ｓ１のうち、ランド空間１２の底面を構成する部分である。本例の底面Ｓ１２は、ウェブ部４の外周面によって形成されている。本例では、底面Ｓ１２は、上下方向に延びる平坦面として形成されている。但し、本発明はこれに限定されず、底面Ｓ１２は、曲面であってもよい。ここで、一対のレール部１１Ｕ，１１Ｌにおいて互いに対向する面を、一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌとする。一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌのうち、上側溝壁面Ｓ１３Ｕは、上側ランド部３Ｕ（上側レール部１１Ｕ）の外周側に位置し、ウェブ部４の外周面である底面Ｓ１２と上側レール部１１Ｕの外周端面Ｓ１１Ｕとを繋げる面である。また、一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌのうち、下側溝壁面Ｓ１３Ｌは、下側ランド部３Ｌ（下側レール部１１Ｌ）の外周側に位置し、底面Ｓ１２と下側レール部１１Ｌの外周端面Ｓ１１Ｌとを繋げる面である。これら一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌは、ランド空間１２の側面を構成する。ランド空間１２は、一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌと底面Ｓ１２とによって画定されている。
【0025】
図１に示すように、本体リング１には、外周面Ｓ１から内周面Ｓ２へ径方向に貫通する
窓孔Ｖ１が形成されている。より詳細には、窓孔Ｖ１は、ウェブ部４の上下中央位置を径方向に貫通しており、ランド空間１２の底面Ｓ１２に形成されている。ここで、図３は、本体リング１の上面図である。図３に示すように、本体リング１は、合口Ｇ１を有する。また、図４は、本体リング１の一部を示す斜視図である。図４の符号Ｓ５は、合口Ｇ１の端面を示す。図４に示すように、本体リング１には、複数の窓孔Ｖ１が周長方向に等間隔に並んで形成されている。図２に示すように、窓孔Ｖ１は、略矩形状の貫通孔として形成されている。窓孔Ｖ１を形成する内壁面は、軸方向に直交すると共に互いに対向する上壁Ｗ１及び下壁Ｗ２を含む。本例では、上壁Ｗ１と下壁Ｗ２は互いに平行であり、上壁Ｗ１が下壁Ｗ２よりも上側に設けられている。なお、上壁Ｗ１と下壁Ｗ２は必ずしも平行でなくともよい。図１に示すように、窓孔Ｖ１の外周面Ｓ１側の開口を外周開口Ｖ１１とし、内周面Ｓ２側の開口を内周開口Ｖ１２とする。図１に示すように、外周開口Ｖ１１は、底面Ｓ１２に形成されている。これにより、窓孔Ｖ１は、一対のレール部１１，１１の間に形成された空間であるランド空間１２に繋がっている。
窓孔Ｖ１が形成されている。より詳細には、窓孔Ｖ１は、ウェブ部４の上下中央位置を径方向に貫通しており、ランド空間１２の底面Ｓ１２に形成されている。ここで、図３は、本体リング１の上面図である。図３に示すように、本体リング１は、合口Ｇ１を有する。また、図４は、本体リング１の一部を示す斜視図である。図４の符号Ｓ５は、合口Ｇ１の端面を示す。図４に示すように、本体リング１には、複数の窓孔Ｖ１が周長方向に等間隔に並んで形成されている。図２に示すように、窓孔Ｖ１は、略矩形状の貫通孔として形成されている。窓孔Ｖ１を形成する内壁面は、軸方向に直交すると共に互いに対向する上壁Ｗ１及び下壁Ｗ２を含む。本例では、上壁Ｗ１と下壁Ｗ２は互いに平行であり、上壁Ｗ１が下壁Ｗ２よりも上側に設けられている。なお、上壁Ｗ１と下壁Ｗ２は必ずしも平行でなくともよい。図１に示すように、窓孔Ｖ１の外周面Ｓ１側の開口を外周開口Ｖ１１とし、内周面Ｓ２側の開口を内周開口Ｖ１２とする。図１に示すように、外周開口Ｖ１１は、底面Ｓ１２に形成されている。これにより、窓孔Ｖ１は、一対のレール部１１，１１の間に形成された空間であるランド空間１２に繋がっている。
【0026】
図１に示すように、本体リング１の内周面Ｓ２の一部は、径方向外側に凸となる円弧状に湾曲することで、コイルエキスパンダ２を保持する保持部Ｈ１を形成している。保持部Ｈ１によって径方向外側に凹んだ溝が形成され、当該溝にコイルエキスパンダ２が収容されている。
【0027】
コイルエキスパンダ２は、螺旋状に巻回された鋼製等の線材からなるコイルスプリングを更に環状に形成したものである。コイルエキスパンダ２を形成する線材には、円形や矩形の断面形状を有するものが使用されるが、特に限定はない。コイルエキスパンダ２は、使用状態において、その径方向外側への拡張力を生じるようにリング溝３０に装着される。コイルエキスパンダ２の拡張力によって、本体リング１が径方向外側へ付勢（押圧）される。これにより、本体リング１の一対のレール部１１Ｕ，１１Ｌの外周端面Ｓ１１Ｕ，Ｓ１１Ｌがシリンダ１０の内壁面１０ａに押接され、オイル掻き機能が発揮される。
【0028】
図５は、図２のＡ－Ａ断面図である。図５では、本体リング１の周長方向に直交し窓孔Ｖ１を含む断面が示されている。より詳しくは、図５は、上下方向（軸方向）において窓孔Ｖ１の開口幅が最大となる部分（以下、最大開口部ともいう）で切断した、図２のＡ－Ａ断面である。本例では、窓孔Ｖ１の周方向の中央部分が、窓孔Ｖ１の最大開口部となっている。ここで、周長方向に直交する断面における本体リング１の上下幅の中央線を本体中央線ＣＬ１とする。図５に示すように、本体リング１は、上下対称の形状を有しており、一対のレール部１１，１１の夫々は、本体リング１の軸方向において、本体中央線ＣＬ１を挟んで互いに反対側に位置するように設けられている。なお、本例では、一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌが互いに上下対称の形状となっているが、本発明は、これに限定されない。一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌの形状は、互いに上下非対称であってもよい。また、本例では、窓孔Ｖ１がウェブ部４の上下中央位置に設けられているが、本発明はこれに限定されず、窓孔Ｖ１は、上下中央よりも上側又は下側に設けられてもよい。
【0029】
図５に示すように、本体リング１の外周面Ｓ１は、一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌの一部として、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌと、一対の第２溝壁面Ｓ１５Ｕ，Ｓ１５Ｌと、を含んで構成されている。詳細には、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕと上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕとが上側溝壁面Ｓ１３Ｕに含まれており、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌと下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌとが下側溝壁面Ｓ１３Ｌに含まれている。
【0030】
一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌは、上下方向においてランド空間１２の底面Ｓ１２の両側に設けられている。より詳細には、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕは、底面Ｓ１２の上側に設けられており、底面Ｓ１２の上端部に接続されている。一方、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌは、底面Ｓ１２の下側に設けられており、底面Ｓ１２の下端部に接続されている。こ
れら一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌは、上下方向において底面Ｓ１２から離れるに従って拡径するように傾斜して形成されている。即ち、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕは、上側に向かうに従って拡径し（径方向の外側へ変位し）、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌは、下側に向かうに従って拡径している。つまり、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌは、底面Ｓ１２に対して傾斜している。本例では、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌは、直線状に傾斜している。
れら一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌは、上下方向において底面Ｓ１２から離れるに従って拡径するように傾斜して形成されている。即ち、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕは、上側に向かうに従って拡径し（径方向の外側へ変位し）、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌは、下側に向かうに従って拡径している。つまり、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌは、底面Ｓ１２に対して傾斜している。本例では、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌは、直線状に傾斜している。
【0031】
上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕは、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕよりも上側に設けられており、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕの上端部に接続されている。この上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕは、上側に向かうに従って拡径するように傾斜して形成されている。上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕは、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕの上端部と外周端面Ｓ１１Ｕの下端部とを接続している。また、下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌは、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌよりも下側に設けられており、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌの下端部に接続されている。この下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌは、下側に向かうに従って拡径するように傾斜して形成されている。下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌは、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌの下端部と外周端面Ｓ１１Ｌの上端部とを接続している。上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕと下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌとによって、ランド空間１２の開口部が形成されている。本例では、一対の第２溝壁面Ｓ１５Ｕ，Ｓ１５Ｌは、直線状に傾斜している。なお、上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕや下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌは、本発明において必須の構成ではない。例えば、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕによって底面Ｓ１２の上端部と外周端面Ｓ１１Ｕの下端部とが接続されてもよいし、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌによって底面Ｓ１２の下端部と外周端面Ｓ１１Ｌの上端部とが接続されてもよい。
【0032】
ここで、図５に示すように、窓孔Ｖ１を含み周長方向に直交する断面において、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕが本体リング１の径方向に対してなす角度をθ１とする。θ１は、つまり、径方向に沿って延在する仮想直線に対する上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕの傾斜角度である。また、上記断面において、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌが本体リング１の径方向に対してなす角度をθ２とする。θ２は、つまり、径方向に沿って延在する仮想直線に対する下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌの傾斜角度である。このとき、本実施形態に係るオイルリング４０は、θ１≦６０°であって、且つ、θ２≦６０°となるように、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌが形成されている。これによると、後述するように、内燃機関１００の停止状態におけるオイルの滞留を好適に抑制することができる。
【0033】
ここで、図５に示すように、窓孔Ｖ１を含み周長方向に直交する断面において、上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕが本体リング１の径方向に対してなす角度をθ３とする。θ３は、つまり、径方向に沿って延在する仮想直線に対する上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕの傾斜角度である。また、上記断面において、下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌが本体リング１の径方向に対してなす角度をθ４とする。θ４は、つまり、径方向に沿って延在する仮想直線に対する下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌの傾斜角度である。このとき、本実施形態に係るオイルリング４０は、θ３＜θ１であって、且つ、θ４＜θ２となるように、一対の第２溝壁面Ｓ１５Ｕ，Ｓ１５Ｌが形成されている。これによると、後述するように、本体リング１の軸方向における長さ（軸方向幅）が過大となることを抑制できる。
【0034】
角度θ１，θ２，θ３，θ４の測定は、例えば、次のように行うことができる。本体リング１を呼称径に閉じ込んだ状態でオイルリング４０の中心軸Ａ１を通り径方向に延びる法線（例えば、図３の符号Ｆ１で示す線）を含む面が切断面となるように本体リングを切断する。これを樹脂埋めし、研磨後に光学顕微鏡にて切断面を観察することで、角度θ１，θ２，θ３，θ４を得ることができる。
【0035】
内燃機関１００において、図１に示すようにオイルリング４０がリング溝３０に装着された状態で、ピストン２０がシリンダ１０内を往復運動する際には、一対のレール部１１
Ｕ，１１Ｌが外周端面Ｓ１１Ｕ，Ｓ１１Ｌにおいてシリンダ１０の内壁面１０ａを摺動することで、内壁面１０ａに付着した余分なオイルがクランク室側のオイルパン（図示なし）に掻き落とされる。これにより、オイルの燃焼室側への流出（オイル上がり）が抑制され、潤滑油膜がシリンダ内壁面に適切に保持されるようにオイル量が調整され、内燃機関１００の運転に伴うピストン２０の焼き付きが防止される。このとき、上側レール部１１Ｕや下側レール部１１Ｌによって掻き落されたオイルは、ピストン隙間ＰＣ１を通ってオイルパンに落とされる。一方、上側レール部１１Ｕや下側レール部１１Ｌによって掻き落しきれなかったオイルは、ランド空間１２に流入し、窓孔Ｖ１を通って本体リング１の内周側へ排出され、ドレーンホール３０４を通ってオイルパンに落とされる。
Ｕ，１１Ｌが外周端面Ｓ１１Ｕ，Ｓ１１Ｌにおいてシリンダ１０の内壁面１０ａを摺動することで、内壁面１０ａに付着した余分なオイルがクランク室側のオイルパン（図示なし）に掻き落とされる。これにより、オイルの燃焼室側への流出（オイル上がり）が抑制され、潤滑油膜がシリンダ内壁面に適切に保持されるようにオイル量が調整され、内燃機関１００の運転に伴うピストン２０の焼き付きが防止される。このとき、上側レール部１１Ｕや下側レール部１１Ｌによって掻き落されたオイルは、ピストン隙間ＰＣ１を通ってオイルパンに落とされる。一方、上側レール部１１Ｕや下側レール部１１Ｌによって掻き落しきれなかったオイルは、ランド空間１２に流入し、窓孔Ｖ１を通って本体リング１の内周側へ排出され、ドレーンホール３０４を通ってオイルパンに落とされる。
【0036】
ここで、エンジンオイルが長期にわたってランド空間に滞留すると、オイルが劣化し、カーボンスラッジ等の不溶解物質が、オイルリングのランド空間にデポジットとして堆積することがある。デポジットが多量に堆積すると、窓孔が閉塞されることでオイル排出が阻害され、オイルリングのオイル排出性能（窓孔によるレール部間の油圧の低減）が低下する要因となる。そのため、オイルリングの性能低下を抑制するためには、オイルが長期にわたってランド空間（外周溝）に滞留しないようにすることが必要である。そのためには、内燃機関の運転中におけるランド空間内のオイルの流動性を高めることも重要であるが、内燃機関の停止時におけるランド空間内のオイルの流動性も重要な要素となる。ランド空間の内壁にオイルが滞留し易い部分（滞留部）があると、内燃機関の停止時に滞留部に残ったエンジンオイルは、その粘性によって滞留部に付着することで、ランド空間に滞留し続ける傾向がある。このようにランド空間の内壁に付着したオイルは、内燃機関が再度運転を開始しても滞留部に付着し続けるため、ランド空間のオイルは入れ替わることなく、オイルの粘度は高まりデポジットとして堆積する。この堆積したデポジットは内燃機関の運転と停止の繰り返しで増大し、オイルリングのオイル排出性能を低下させる。そのため、内燃機関の停止状態におけるランド空間内のオイルの流動性を向上させ、オイルの滞留を抑制する必要がある。
【0037】
これに対して、本実施形態に係るオイルリング４０は、ランド空間１２の底面Ｓ１２の両側に設けられた一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌを径方向に対して傾斜させ、径方向内側に向かうに従って（つまり、窓孔Ｖ１に向かうに従って）狭まるように構成することで、内燃機関１００の運転中には、窓孔Ｖ１へオイルを好適に導くことができ、更に、窓孔Ｖ１へ流れるオイルの流速を大きくすることができる。これにより、内燃機関１００の運転中におけるランド空間１２内のオイルの流動性が高められ、オイルの滞留が抑制され、オイル消費を低減することができる。更に、本実施形態に係るオイルリング４０は、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕの傾斜角度θ１がθ１≦６０°となるように構成されている。これによると、θ１≦６０°とすることでランド空間１２に滞留部が生じることを抑制できる。θ１が６０°よりも大きいと、内燃機関１００の停止後に上側溝壁面Ｓ１３Ｕにオイルがその粘性によって滞留し易くなり、そこが滞留部となる。本実施形態は、θ１≦６０°とすることで、上側溝壁面Ｓ１３Ｕにおけるオイルの流動性を高め、窓孔Ｖ１の上側に滞留部が形成されることを抑制し、内燃機関１００の停止状態においても、粘性によるオイルの滞留を抑制することができる。これにより、内燃機関１００の運転と停止とが繰り返されても、ランド空間１２内におけるデポジットの堆積は抑制され、窓孔へのオイルの流れは阻害されない。そのため、本実施形態によると、オイルリング４０のオイル排出性能の低下を抑制することができる。つまり、窓孔Ｖ１によるレール部間の油圧の低減効果を維持することができ、オイルリングのオイル掻き機能の耐久劣化を抑制できる。その結果、オイル消費の増加を抑制できる。更に、本実施形態に係るオイルリング４０は、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕの傾斜角度θ１がθ１≦６０°、且つ、下側第１溝壁面Ｓ１４Ｌの傾斜角度θ２がθ２≦６０°となるように、構成されている。これにより、一対の溝壁面Ｓ１３Ｕ，Ｓ１３Ｌにおけるオイルの流動性を高め、窓孔Ｖ１の上下両側に滞留部が形成されることを抑制できる。その結果、内燃機関１００の停止状態におけるオイルの滞留をよ
り好適に抑制することができる。なお、本例ではθ１＝θ２となっているが、本発明は、これに限定されず、θ１とθ２とが異なっていてもよい。また、θ２≦６０°であることは本発明において必須ではない。なお、θ１とθ２とを同等とする場合、使用状態におけるオイルリング４０の上下方向を識別可能とするために、例えば刻印やペイントマーク等の識別マークを本体リング１に付してもよい。
り好適に抑制することができる。なお、本例ではθ１＝θ２となっているが、本発明は、これに限定されず、θ１とθ２とが異なっていてもよい。また、θ２≦６０°であることは本発明において必須ではない。なお、θ１とθ２とを同等とする場合、使用状態におけるオイルリング４０の上下方向を識別可能とするために、例えば刻印やペイントマーク等の識別マークを本体リング１に付してもよい。
【0038】
更に、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌを円弧状ではなく直線状に傾斜した形状とすることで、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌ付近においてオイルが回流することを抑制し、オイルを好適に窓孔Ｖ１から排出することができる。
【0039】
また、θ１とθ２は、４０°≦θ１≦６０°であって、且つ、４０°≦θ２≦６０°を満たすことが好ましい。θ１やθ２が４０°未満であると、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌ間の距離が狭まり、ランド空間１２の容積が比較的小さくなることから、ランド空間１２に流入するオイル量が多い場合には、油圧が上昇することでオイルリング４０のシリンダ１０の内壁面１０ａへの追従性に影響を及ぼす可能性がある。θ１及びθ２を４０°以上とすることで、ランド空間１２の容積を確保し、オイルリング４０のシリンダ内壁面１０ａへの追従性の低下を抑制できる。このことは、軸方向幅が大きいオイルリングにおいて特に好適である。例えば、軸方向幅ｈ１が３ｍｍ以上となり幅広となるオイルリングを使用するディーゼルエンジンにおいては、そのオイルリングのランド空間１２の容積を大きく確保する必要があるため、θ１及びθ２を４０°以上とすることが好適である。
【0040】
更に、本実施形態に係るオイルリング４０は、一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌの上下両側に一対の第２溝壁面Ｓ１５Ｕ，Ｓ１５Ｌを設け、上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕの傾斜角度θ３がθ３＜θ１、且つ、下側第２溝壁面Ｓ１５Ｌの傾斜角度θ４がθ４＜θ２となるように、構成されている。一対の第２溝壁面Ｓ１５Ｕ，Ｓ１５Ｌの径方向に対する傾斜角度θ２，θ４を一対の第１溝壁面Ｓ１４Ｕ，Ｓ１４Ｌの径方向に対する傾斜角度θ１，θ２よりも小さくすることで、ランド空間１２の開口部における一対のランド部３Ｕ，３Ｌ間の距離（つまり、上下のレール部１１Ｕ，１１Ｌ間の距離）が大きくなることを抑制できる。その結果、本体リング１の軸方向幅が過大となることを抑制できる。なお、本例ではθ３＝θ４となっているが、本発明は、これに限定されず、θ３とθ４とが異なっていてもよい。また、θ３とθ４とを同等とする場合、使用状態におけるオイルリング４０の上下方向を識別可能とするために、本体リング１に上述の識別マークを付してもよい。
【0041】
ここで、図５のｈ１は本体リング１の軸方向幅を示し、ｈ２はランド空間１２の開口幅を示し、ｈ３は窓孔Ｖ１の軸方向幅を示し、ａ４はランド空間１２の深さを示す。このとき、例えば、２．５ｍｍ≦ｈ1≦６．０ｍｍの場合における、θ１，θ２，θ３，θ４，
ｈ３の好ましい範囲は、以下の通りである。θ１が７０°以上となると、ランド空間１２に残留するオイルが増加するため、θ1≦６０°とすることが好ましく、θ1及びθ２が２０°より小さいと、ウェブ面長さ（底面Ｓ１２の軸方向長さ）が同じ場合はランド空間１２の容積が小さくなりオイルの流れが悪化し、ｈ２が同じ場合はオイル滞留量が増加するため、２０°＜θ1，θ２とすることが好ましく、θ３が２０°を超えると、オイルリン
グ４０のオイル掻き落とし性能が低下するため、θ３≦２０°とすることが好ましく、θ３及びθ４が１０°未満となると、レール部１１の外周面の陵部の表面処理部分が欠損する虞があるため１０°≦θ３，θ４とすることが好ましく、ｈ３が０．３ｍｍ以下となると、劣化したオイルにより窓孔Ｖ１が閉塞されるまでの時間が短くなり耐久性が悪化し、ｈ３が２．０ｍｍ以上となると、本体リング１の側面剛性（軸方向における剛性）が低下し側面（上下面）のシール性能が低下するため、０．３ｍｍ＜ｈ３＜２．０ｍｍとすることが好ましい。また、２．５ｍｍ≦ｈ1≦６．０ｍｍの場合、ランド空間１２の容積を確
保する観点から、例えば、０．８ｍｍ≦ｈ２≦５．０ｍｍ、０．５ｍｍ≦ａ４≦１．６ｍ
ｍとすることが好ましい。
ｈ３の好ましい範囲は、以下の通りである。θ１が７０°以上となると、ランド空間１２に残留するオイルが増加するため、θ1≦６０°とすることが好ましく、θ1及びθ２が２０°より小さいと、ウェブ面長さ（底面Ｓ１２の軸方向長さ）が同じ場合はランド空間１２の容積が小さくなりオイルの流れが悪化し、ｈ２が同じ場合はオイル滞留量が増加するため、２０°＜θ1，θ２とすることが好ましく、θ３が２０°を超えると、オイルリン
グ４０のオイル掻き落とし性能が低下するため、θ３≦２０°とすることが好ましく、θ３及びθ４が１０°未満となると、レール部１１の外周面の陵部の表面処理部分が欠損する虞があるため１０°≦θ３，θ４とすることが好ましく、ｈ３が０．３ｍｍ以下となると、劣化したオイルにより窓孔Ｖ１が閉塞されるまでの時間が短くなり耐久性が悪化し、ｈ３が２．０ｍｍ以上となると、本体リング１の側面剛性（軸方向における剛性）が低下し側面（上下面）のシール性能が低下するため、０．３ｍｍ＜ｈ３＜２．０ｍｍとすることが好ましい。また、２．５ｍｍ≦ｈ1≦６．０ｍｍの場合、ランド空間１２の容積を確
保する観点から、例えば、０．８ｍｍ≦ｈ２≦５．０ｍｍ、０．５ｍｍ≦ａ４≦１．６ｍ
ｍとすることが好ましい。
【0042】
図６は、外周面Ｓ１の変形例を示す部分拡大図である。図６では、窓孔Ｖ１を含み周長方向に直交する断面における外周面Ｓ１の一部が図示されている。図６に示すように、変形例では、底面Ｓ１２と上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕとが接続面Ｓ１６を介して接続されており、上側第１溝壁面Ｓ１４Ｕと上側第２溝壁面Ｓ１５Ｕとが接続面Ｓ１７を介して接続されている。接続面Ｓ１６，Ｓ１７は、湾曲面として形成されている。本発明は、変形例のように、周長方向に直交する断面において、底面と一対の第１溝壁面のそれぞれが、曲線を介して接続されてもよい。底面と一対の第１溝壁面との接続は、１以上の曲線、複数の連続する直線、又は１以上の曲線と１以上の直線との組合せによってなされてもよい。これにより、底面と一対の第１溝壁面との間におけるオイルの流動性が向上し、オイルの滞留が抑制される。
【0043】
＜オイル排出性能評価＞
解析ソフトを用いた解析により、内燃機関の停止状態におけるオイルリングのオイル排出性能の評価を行った。排出性能の評価では、内燃機関においてピストンが下降行程を経てピストンストロークの下死点で停止した場合を想定した。より具体的には、オイルの存在下でピストンストロークの上死点であるクランク角度０°から下死点であるクランク角度１８０°までピストンを下降させ、クランク角度１８０°の時点におけるランド空間の流動分布に基づいてランド空間に残存するオイルの体積（残留オイル量）を算出し、ランド空間の容積（ランド空間容積）に対する残留オイル量の比率（残留オイル量比率）を算出した。残留オイル量は、ランド空間においてオイルの体積分率が５０％以上を示す領域の体積から求めた。残留オイル量をＸ１とし、ランド空間容積をＸ２とし、残留オイル量比率をＸ３とすると、残留オイル量比率Ｘ３は、Ｘ１／Ｘ２で求められる。
解析ソフトを用いた解析により、内燃機関の停止状態におけるオイルリングのオイル排出性能の評価を行った。排出性能の評価では、内燃機関においてピストンが下降行程を経てピストンストロークの下死点で停止した場合を想定した。より具体的には、オイルの存在下でピストンストロークの上死点であるクランク角度０°から下死点であるクランク角度１８０°までピストンを下降させ、クランク角度１８０°の時点におけるランド空間の流動分布に基づいてランド空間に残存するオイルの体積（残留オイル量）を算出し、ランド空間の容積（ランド空間容積）に対する残留オイル量の比率（残留オイル量比率）を算出した。残留オイル量は、ランド空間においてオイルの体積分率が５０％以上を示す領域の体積から求めた。残留オイル量をＸ１とし、ランド空間容積をＸ２とし、残留オイル量比率をＸ３とすると、残留オイル量比率Ｘ３は、Ｘ１／Ｘ２で求められる。
【0044】
［比較評価］
以下の実施例１～４、従来例及び比較例１，２を比較した。ただし、本発明は以下の実施例の態様に制限されない。
以下の実施例１～４、従来例及び比較例１，２を比較した。ただし、本発明は以下の実施例の態様に制限されない。
【0045】
実施例１～４として、図１で示した実施形態に係るオイルリング４０の残留オイル量を算出した。実施例１は、θ１＝θ２＝５５°とし、実施例２は、θ１＝θ２＝５５°とし、実施例３は、θ１＝θ２＝６０°とし、実施例４は、θ１＝θ２＝４０°とした。従来例及び比較例１，２は、θ１及びθ２が６０°よりも大きい点で、実施例１～４と相違する。従来例は、θ１＝θ２＝９０°とし、比較例１は、θ１＝θ２＝７０°とし、比較例２は、θ１＝θ２＝８０°とした。また、実施例１～４、従来例及び比較例１，２において、θ３＝θ４＝１５°とした。
【0046】
比較評価では、従来水準を示す従来例に対する残留オイル量比率の減少率を比較することで、実施例１～４、比較例１，２を評価した。実施例１～４、比較例１，２について、従来例に対する残留オイル量比率の減少率を算出した。従来例の残留オイル量比率をｐとし、実施例１～４、比較例１，２の残留オイル量比率をｑとし、減少率をｒとすると、減少率ｒは、（ｐ－ｑ）／ｐ×１００［％］で求められる。
【0047】
従来例に対する減少率が１５％以上の場合に「Ａ」判定とし、従来例に対する減少率が１０％以上１５％未満の場合に「Ｂ」判定とし、従来例に対する減少率が５％以上１０％未満の場合に「Ｃ」判定とし、従来例に対する減少率が５％未満の場合に「Ｄ」判定とした。判定結果を表１に示す。
【表1】
【0048】
表１に示されるように、θ１及びθ２が６０°以下の実施例１～４においては、判定が「Ａ」または「Ｂ」となり、残留オイル量比率の減少率が１０％以上となった。一方、θ１及びθ２が６０°よりも大きい比較例１，２においては、判定が「Ｃ」となり、残留オイル量比率の減少率が１０％未満となった。表１の判定結果より、実施例１～４の方が比較例１，２よりも内燃機関の停止状態におけるランド空間のオイル排出性能が高いことが分った。
【0049】
＜オイル分布＞
上述のオイル排出性能評価に用いたランド空間の流動分布解析の一例を図７に示す。図７は、ピストン下死点で内燃機関が停止した状態におけるランド空間のオイルの流動分布の解析結果を示す図である。図７（Ａ）は、実施例１（θ１＝θ２＝５５°）を示し、図７（Ｂ）は、従来例（θ１＝θ２＝９０°）を示す。図７において、「Volume Fraction of Oil」のグラデーションスケールは、オイルの体積分率を表している。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるように、オイルはランド空間の内壁面付近に滞留しており、実施例１の方が従来例よりも滞留するオイルが少ないことが分る。
上述のオイル排出性能評価に用いたランド空間の流動分布解析の一例を図７に示す。図７は、ピストン下死点で内燃機関が停止した状態におけるランド空間のオイルの流動分布の解析結果を示す図である。図７（Ａ）は、実施例１（θ１＝θ２＝５５°）を示し、図７（Ｂ）は、従来例（θ１＝θ２＝９０°）を示す。図７において、「Volume Fraction of Oil」のグラデーションスケールは、オイルの体積分率を表している。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるように、オイルはランド空間の内壁面付近に滞留しており、実施例１の方が従来例よりも滞留するオイルが少ないことが分る。
【0050】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述した種々の形態は、可能な限り組み合わせることができる。
【符号の説明】
【0051】
１ ：本体リング
２ ：コイルエキスパンダ
３ ：ランド部
４ ：ウェブ部
１０ ：シリンダ
２０ ：ピストン
３０ ：リング溝
４０ ：組合せオイルリング
１００ ：内燃機関
Ｖ１ ：窓孔
２ ：コイルエキスパンダ
３ ：ランド部
４ ：ウェブ部
１０ ：シリンダ
２０ ：ピストン
３０ ：リング溝
４０ ：組合せオイルリング
１００ ：内燃機関
Ｖ１ ：窓孔
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】