(57)【要約】【課題】オイル含有ガスからのオイルの分離効率を向上させることができるオイルセパレータを提供する。【解決手段】オイル含有ガスの流路１６に繊維の集合体よりなるフィルタ１７を設ける。フィルタ１７の下流側の面にガスを下方へ案内する案内面１９ａを設け、その案内面１９ａの下端側を開放する。フィルタ１７の下端と対応する位置にオイル排出口２３を設ける。オイル含有ガスがフィルタ１７内を下方へ通過して開放部２０から流出されるとともに、フィルタ１７によって分離されたオイルがフィルタ１７内のガス流により下端側に移動されて、オイル排出口２３から排出されるようにする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイル含有ガスの流路に繊維の集合体よりなるフィルタを設けるとともに、そのフィルタの下流側の面に前記オイル含有ガスを下方へ案内する案内面を設け、その案内面の下端側に開放部を設け、フィルタの下端と対応する位置にオイル排出口を設け、オイル含有ガスがフィルタ内を下方へ通過して前記開放部から流出されるとともに、フィルタによって分離されたオイルが前記オイル排出口から排出されるようにしたことを特徴とするオイルセパレータ。
【請求項２】
前記フィルタの上流側の面に上端側を開放した別の案内面を設け、オイル含有ガスがフィルタの上端側の開放部からフィルタ内に流入するとともに、フィルタ内を通ってフィルタの下端側の開放部から流出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のオイルセパレータ。
【請求項３】
前記フィルタの上端側の開放部から下端側の開放部に至るフィルタ内の流路が傾斜するように、前記両案内面を傾斜させたことを特徴とする請求項２に記載のオイルセパレータ。
【請求項４】
ガスの流出口を前記流路の上部に設けたことを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のオイルセパレータ。
【請求項５】
フィルタとして、ストレートな無機繊維の集合体よりなるものを用いたことを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のオイルセパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エンジンのブローバイガス等のオイル含有ガスからオイルを分離するようにしたオイルセパレータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のオイルセパレータとしては、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されるような構成が提案されている。
特許文献１に記載の従来構成においては、ブローバイガスの流路を形成するハウジング内に、海綿状の金属板よりなる一対の薄いフィルタが間隔をおいて配置されている。両フィルタの下流側に位置するように、ハウジングの下面にはオイル排出口が形成されている。そして、ブローバイガスがハウジング内を直進してフィルタをその薄い厚さ方向に通過して、そのブローバイガスに含まれるオイルがフィルタで分離され、オイル排出口から排出されるようになっている。
【０００３】
また、特許文献２に記載の従来構成においては、ブローバイガスの流路を形成するハウジング内に、複数の絞り孔を有する絞り壁と、慣性衝突壁とが間隔をおいて配置されている。絞り壁と慣性衝突壁との間に位置するように、ハウジングの下面にはオイル排出口が形成されている。そして、ブローバイガスが絞り壁の絞り孔を通して慣性衝突壁に衝突することにより、そのブローバイガスからオイルが分離されて、ハウジングの底壁上に溜まり、その底壁上からオイル排出口を経て排出されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平６−７６６１４号公報
【特許文献２】特開２００７−６４１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、この従来のオイルセパレータにおいては、次のような問題があった。
特許文献１に記載の従来構成においては、ブローバイガスを薄いフィルタの厚さ方向に直進して通過させるのみでオイルを分離するようになっている。このため、分離能力が低いばかりでなく、フィルタに捕捉されたオイルがハウジング内を直進するガス流によりオイルミストとして飛散され、そのガス流に再び混入して、結果としてオイルの分離効率が低下するという問題があった。
【０００６】
また、特許文献２に記載の従来構成においては、ブローバイガスを絞り壁の絞り孔から慣性衝突壁に衝突させることにより、オイルを分離するようになっている。このように、オイルを大量に含んだガス流を壁に衝突させて分離させる方法は、ガス流をフィルタ中に通す場合と比較して分離能力が低い。しかも、この特許文献２においては、ガス流が慣性衝突壁の下端とオイルが溜まっているハウジング底壁との間を通り抜けるため、分離されたオイルがガス流中に再度混入するおそれがある。従って、この特許文献２においても、オイルの分離効率が低いという問題があった。
【０００７】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、オイル含有ガスからのオイルの分離効率を向上させることができるオイルセパレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、この発明は、オイル含有ガスの流路に繊維の集合体よりなるフィルタを設けるとともに、そのフィルタの下流側の面に前記オイル含有ガスを下方へ案内する案内面を設け、その案内面の下端側に開放部を設け、フィルタの下端と対応する位置にオイル排出口を設け、オイル含有ガスがフィルタ内を下方へ通過して前記開放部から流出されるとともに、フィルタによって分離されたオイルが前記オイル排出口から排出されるようにしたことを特徴としている。
【０００９】
従って、この発明のオイルセパレータにおいては、案内面の案内作用により、オイル含有ガスが繊維の集合体からなるフィルタの内部を下方へ通過して、案内面の下端側の開放部から流出される。このため、オイル含有ガスに含まれるオイルが、フィルタよって適切に捕捉される。この場合、オイル含有ガスがフィルタの内部を通り抜けて下方に流れているため、フィルタよって捕捉されたオイルがガス流によりフィルタの下端側に移動されて排出口に導かれ、その排出口から排出される。よって、フィルタに滞留するオイルの量を減らすことができ、その結果ガス中へのオイルの再混入を抑制できて、オイルの分離効率を向上させることができる。
【００１０】
前記の構成において、前記フィルタの上流側の面に上端側を開放した別の案内面を設け、オイル含有ガスがフィルタの上端側の開放部から流入するとともに、フィルタ内を通ってフィルタの下端側の開放部から流出するように構成するとよい。このように構成した場合には、両案内面の案内作用により、オイル含有ガスがフィルタの内部をその上端側から下端側にわたって通り抜けて、フィルタにオイルが滞留されるおそれを効果的に抑制することができる。
【００１１】
前記の構成において、前記フィルタの上端側の開放部から下端側の開放部に至るフィルタ内の流路が傾斜するように、前記両案内面を傾斜させるとよい。このように構成した場合には、傾斜した両案内面の案内作用により、オイル含有ガスがフィルタ内で斜め下方にスムーズに流れて、フィルタにオイルが滞留されるおそれを一層効果的に抑制することができる。
【００１２】
前記の構成において、ガスの流出口を流路の上部に設けるとよい。このように構成した場合には、オイル分離後のガスがフィルタの下端側の開放部から流出した後、オイルの排出口から離れるようにガスが流出口に向かって上方に流れる。よって、フィルタの下端から排出口側に滴化するオイルがガス中に再び飛散混入するおそれをより確実に抑制することができる。
【００１３】
前記フィルタとして、ストレートな無機繊維の集合体よりなるものを用いるとよい。このようにすれば、フィルタの繊維上に凝集されたオイルがスムーズに流れ落ちることになる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、この発明によれば、オイル含有ガスからのオイルの分離効率を向上させることができるという効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態のオイルセパレータを示す斜視図。
【図２】図１のオイルセパレータの部分破断平面図。
【図３】図２の３−３線における断面図。
【図４】図３の４−４線における断面図。
【図５】第２実施形態のオイルセパレータを示す断面図。
【図６】第３実施形態のオイルセパレータを示す断面図。
【図７】第４実施形態のオイルセパレータを示す断面図。
【図８】第５実施形態のオイルセパレータを示す断面図。
【図９】第６実施形態のオイルセパレータを示す断面図。
【図１０】第７実施形態のオイルセパレータを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施形態）
以下に、この発明を具体化したオイルセパレータの第１実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１７】
図１〜図３に示すように、この実施形態のオイルセパレータ１１は、エンジンの合成樹脂製のシリンダヘッドカバー１２上に配置されている。オイルセパレータ１１のハウジング１３は、前記シリンダヘッドカバー１２と一体に形成され、ほぼ長四角箱形状をなしている。ハウジング１３の一側における底壁には、エンジンのクランク室に連通するガス流入口１４が形成されている。ハウジング１３の他側における上壁には、エンジンの吸気通路に連通するガス流出口１５が形成されている。そして、ガス流入口１４とガス流出口１５との間において、ハウジング１３内には、オイル含有ガスであるブローバイガスのガス流路１６が形成されている。
【００１８】
前記ハウジング１３内のガス流路１６中には、ブローバイガスからオイルを捕捉するための側面平行四辺形のフィルタ１７が配置されている。フィルタ１７の下流側の側面には、フィルタ１７を保持するための合成樹脂製の網体１８が接着されている。フィルタ１７は繊維の集合体より構成されている。その繊維としては、例えばセラミック等の無機繊維のように、ストレート形状でかつ表面平滑で摩擦抵抗が小さな微細繊維や、撥水性及び撥油性が高い樹脂繊維が用いられている。この構成により、フィルタ１７のオイル捕捉性能が高められるとともに、捕捉されて凝集されたオイルが容易に流れ落ちるようになっている。
【００１９】
前記フィルタ１７の下流側において、ハウジング１３の上部内面には第１案内板１９が下方へ向かって突出形成され、その第１案内板１９はガス流路１６の進行方向に対して下端側が後退するように傾斜されている。従って、第１案内板１９には、フィルタ１７の下流側の面に接合される傾斜状の第１案内面１９ａが形成されている。第１案内面１９ａの下端とハウジング１３の底壁内面との間には、開放部２０が形成されている。
【００２０】
図１及び図３に示すように、前記フィルタ１７の上流側において、ハウジング１３の下部側の内面には第２案内板２１が配置されている。第２案内板２１には、フィルタ１７の上流側の面に接合される傾斜状の第２案内面２１ａが形成されている。この第２案内面２１ａは前記第１案内面１９ａと平行をなしている。第２案内面２１ａの上端とハウジング１３の上壁内面との間には、開放部２２が形成されている。
【００２１】
そして、前記第１案内板１９の第１案内面１９ａと第２案内板２１の第２案内面２１ａとの間において、フィルタ１７内に前記ガス流路１６が形成されている。この構成により、ブローバイガスがフィルタ１７の上端側の開放部２２から両案内面１９ａ，２１ａ間に流入された後、その案内面１９ａ，２１ａの案内作用よってフィルタ１７内を斜め下方に通過して、フィルタ１７の下端側の開放部２０から流出される。このため、オイル含有ガスに含まれるオイルが、フィルタ１７よって捕捉されてガス中から分離されるとともに、捕捉されたオイルがフィルタ１７内において凝集され、さらにフィルタ１７内のガス流よってフィルタ１７の下端側に移動される。
【００２２】
前記開放部２０側（下部側）におけるフィルタ１７の下流側の直下においてハウジング１３の底壁にはオイル排出口２３が形成されている。オイル排出口２３の開口側には、下降傾斜するオイル回収面２４が形成されている。そして、フィルタ１７及び第１案内面１９ａ及び第２案内面２１ａで分離されて流れ落ちるオイルが、オイル回収面２４で案内され、そのオイル排出口２３から排出されてシリンダヘッドカバー１２の内部に回収される。回収されたオイルは、カム軸（図示しない）等の可動部の潤滑に供される。
【００２３】
次に、前記のように構成されたオイルセパレータ１１の作用を説明する。
さて、エンジンが運転されると、その運転にともなって発生するブローバイガスがガス流入口１４からハウジング１３内に導入され、ガス流路１６に沿ってガス流出口１５側に流れる。そして、前記フィルタ１７の上流側及び下流側の面には第１及び第２案内面１９ａ，２１ａが配置されるとともに、第１案内面１９ａの下端側及び第２案内面２１ａの上端側には開放部２０，２２が形成されている。このため、ブローバイガスがフィルタ１７の上端側の開放部２２から両案内面１９ａ，２１ａ間に流入された後、その案内面１９ａ，２１ａの案内作用よってフィルタ１７の内部を斜め下方に通過して、フィルタ１７の下端側の開放部２０から流出される。よって、ブローバイガスに含まれるオイルが、フィルタ１７の内部全体で効率よく捕捉されるとともに、両案内面１９ａ，２１ａによって捕捉されてガス中から分離される。そして、捕捉されたオイルは凝集されて、オイルがフィルタ１７の内部に滞留することなく、自重とフィルタ１７内を通るガス流よってフィルタ１７の下端側に移動される。
【００２４】
そして、フィルタ１７の下端から流れ落ちるオイルが、オイル回収面２４に沿ってオイル排出口２３に回収されて、そのオイル排出口２３から外部に排出される。これに対して、オイル分離後のガスは、フィルタ１７の下端側の開放部２０から流出された後、下部のオイル排出口２３から離れるように上方のガス流出口１５に向かって上昇しながら流れる。よって、フィルタ１７の下端からオイル排出口２３側に流れ落ちるオイルがガス中に再び混入することを抑制することができる。
【００２５】
従って、この実施形態においては、以下の効果を得ることができる。
（１）  この実施形態のオイルセパレータ１１においては、フィルタ１７の上流側及び下流側の面に配置された案内面１９ａ，２１ａの案内作用により、ブローバイガスがフィルタ１７の内部を通り抜けて下方に流れるようになっている。このため、主としてフィルタ１７よってオイルが有効に捕捉されて凝集され、その凝集されたオイルはフィルタ１７内に滞留することなく、ガス流及び自重よってフィルタ１７の下端側に移動されてオイル排出口２３から排出される。よって、オイルがガス中に再び飛散混入するおそれを抑制することができ、オイルの分離効率を向上させることができる。
【００２６】
（２）  フィルタ１７がストレートな無機繊維により構成されているため、フィルタ１７に捕捉されて凝集されたオイルは、スムーズに流れ落ちる。このため、このフィルタ１７において、分離されたオイルが再度ガス流中に含まれることを抑制でき、オイルの分離効率をさらに高くすることができる。
【００２７】
（３）  フィルタ１７を通過したブローバイガスは開放部２０から上部のガス流出口１５に向かって排出口２３の反対側である上方へ流れる。このため、分離されたオイルがガス流中に混入されることを有効に防止できる。
【００２８】
（第２実施形態）
次に、この発明を具体化したオイルセパレータの第２実施形態を説明する。なお、この第２実施形態以降の各実施形態及び変更例は、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００２９】
この第２実施形態においては、図５に示すように、第１案内板１９の第１案内面１９ａにおけるフィルタ１７側の上端部に円弧状凹面１９ｂが形成されるとともに、第２案内板２１の第２案内面２１ａにおけるフィルタ１７側の下端部に円弧状凹面２１ｂが形成されている。そして、これらの円弧状凹面１９ｂ，２１ｂに沿って、ブローバイガスが両案内面１９ａ，２１ａ間のフィルタ１７内で斜め下方にスムーズに案内されて移動されるようになっている。
【００３０】
従って、この第２実施形態においては、以下の効果がある。
（４）  ブローバイガスが下方へ向かってフィルタ１７内をスムーズに移動されるため、分離されたオイルを同様にスムーズに下方へ移動させて、オイル排出口２３から排出させることができる。
【００３１】
（第３実施形態）
次に、この発明を具体化したオイルセパレータの第３実施形態を説明する。
この第３実施形態においては、図６に示すように、第１案内板１９の第１案内面１９ａと第２案内板２１の第２案内面２１ａとの傾斜角度が異なるように形成されている。すなわち、第１案内面１９ａと第２案内面２１ａとの間隔が、下端側から上端側に向かって次第に広くなるように形成されている。このため、オイル含有ガスが両案内面１９ａ，２１ａ間のフィルタ１７内において、上端側から下端側に向かって次第に流速を速めて案内移動される。
【００３２】
従って、この第３実施形態においては、以下の効果がある。
（５）  ブローバイガスの流れが下方側ほど速められるため、分離されたオイルをその流れにより素速く下方へ移動させて、オイル排出口２３から排出させることができる。
【００３３】
（第４実施形態）
次に、この発明を具体化したオイルセパレータの第４実施形態を説明する。
この第４実施形態においては、図７に示すように、ガス流出口１５と第１案内板１９との間において、しかも、第１案内板１９との間にオイル排出口２３を挟んで、ハウジング１３の下部内面から上方へ向かって分離板２５が設けられている。この分離板２５は、その分離面２５ａが第１案内板１９とほぼ平行をなすように傾斜されている。従って、この第４実施形態においては、第１案内板１９の下方の開放部２０から流出したブローバイガスが分離板２５の分離面２５ａに当たり、その分離面２５ａによってオイル捕捉が行われる。
【００３４】
従って、この第４実施形態においては、以下の効果がある。
（６）  フィルタ１７を通過したブローバイガスからのオイル捕捉が分離面２５ａによって行われるため、より確実にオイル分離を行うことができ、しかも、分離面２５ａによって分離されたオイルは、その直下の排出口２３からスムーズに排出される。
【００３５】
（第５実施形態）
次に、この発明を具体化したオイルセパレータの第５実施形態を説明する。
この第５実施形態においては、図８に示すように、オイル排出口２３がフィルタ１７の下面位置に設けられている。従って、この第５実施形態においては、以下の効果がある。
【００３６】
（７）  フィルタ１７によって捕捉されて流れ落ちるオイルをオイル排出口２３からスムーズに排出でき、ガス流中にオイルが再度混入されることをより確実に防止できる。
（第６実施形態）
次に、この発明を具体化したオイルセパレータの第６実施形態を説明する。
【００３７】
この第６実施形態においては、図９に示すように、ガス流出口１５が第１案内板１９の下流側において、その第１案内板１９によって形成された上部側の鋭角コーナ部に設けられている。従って、開放部２０から流れ出てきたブローバイガスは第１案内板１９を回り込むようにして上昇してガス流出口１５に至る。
【００３８】
従って、この第６実施形態においては、以下の効果がある。
（８）  フィルタ１７を通過したブローバイガスは第１案内板１９を回り込むようにして上昇するため、そのガス中にわずかに残留するオイルミストを振り落とすようにして分離させることができ、分離効率を向上できる。
【００３９】
（第７実施形態）
次に、この発明を具体化したオイルセパレータの第７実施形態を説明する。
この第７実施形態においては、図１０に示すように、第１，第２案内面１９ａ，２１ａがブローバイガスの流れる方向に対して傾斜することなく直交するように形成されている。
【００４０】
従って、この第７実施形態においては以下の効果がある。
（９）  第１，第２案内面１９ａ，２１ａがハウジング１３の内壁面に対して直角をなすように形成されているため、ハウジング１３を成形する際において、型抜きが容易になり、オイルセパレータの製造が容易になる。
【００４１】
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・  前記第１及び第２実施形態において、フィルタ１７の上流側の第２案内面２１ａを省略し、フィルタ１７の下流側の第１案内面１９ａのみを設けること。
【００４２】
・  前記第２実施形態以外の各実施形態において、各案内面１９ａ，２１ａの基端部に第２実施形態と同様な円弧状凹面１９ｂ，２１ｂを形成すること。
【符号の説明】
【００４３】
１１…オイルセパレータ、１３…ハウジング、１４…ガス流入口、１５…ガス流出口、１６…ガス流路、１７…フィルタ、１９…第１案内板、１９ａ…第１案内面、２０…開放部、２１…第２案内板、２１ａ…第２案内面、２２…開放部、２３…オイル排出口。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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