(57)【要約】【課題】ブローバイガスに大粒径の液状オイルが多く含まれる場合でも、下流側機器の故障を招く恐れのないオイルセパレータを提供すること。【解決手段】ブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集可能なオイルセパレータ１には、ブローバイガスの流入口１１、１２と連通するオイルミスト上流側捕集室５１と、オイルミスト上流側捕集室５１と連通し、さらに、ブローバイガスの流出口１３と連通するオイルミスト下流側捕集室５２とが仕切板３１を介して隣り合うように設けられている。仕切板３１には、オイルミスト下流側捕集室５２で捕集したオイルミストをオイルミスト上流側捕集室５１へと戻す戻し孔３４が形成されている。戻し孔３４の高さ位置は、オイルミスト上流側捕集室５１において、その下面５１ａの高さ位置より高い位置に設定され、オイルミスト下流側捕集室５２において、その下面５２ａの最低部５２ｂの高さ位置と同じ高さ位置に設定されている。【選択図】図５
2019105178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集可能なオイルセパレータであって、
前記ブローバイガスの流入口と連通するオイルミスト上流側捕集室と、
前記オイルミスト上流側捕集室と連通し、さらに、前記ブローバイガスの流出口と連通するオイルミスト下流側捕集室と、が仕切板を介して隣り合うように設けられており、
前記仕切板には、前記オイルミスト下流側捕集室で捕集した前記オイルミストを前記オイルミスト上流側捕集室へと戻す戻し孔が形成されており、
前記戻し孔の高さ位置は、前記オイルミスト上流側捕集室において、その下面の高さ位置より高い位置に設定され、前記オイルミスト下流側捕集室において、その下面の最低部の高さ位置と同じ高さ位置に設定されているオイルセパレータ。
【請求項２】
請求項１に記載のオイルセパレータであって、
前記仕切板の前記オイルミスト上流側捕集室側の壁面における戻し孔の近傍には、前記戻し孔に前記ブローバイガスが流入することを防止するリブが形成されているオイルセパレータ。
【請求項３】
請求項２に記載のオイルセパレータであって、
前記リブは、略Ｕ字状に形成されているオイルセパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルセパレータに関し、詳しくは、ブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集可能なオイルセパレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のエンジン等の内燃機関においては、その稼働時にピストンリングとシリンダ壁の隙間から漏出するブローバイガス（未燃焼ガス）を大気中に排出することは大気汚染の原因になるため、いわゆるＰＣＶ（ポジティブクランクケースベンチレーション）システムによりブローバイガスを吸気系に戻して再燃焼させている。ここで、ブローバイガス中には、エンジンオイル等の潤滑油が微粒化されたオイルミストが含まれているため、ブローバイガス中のオイルミストが吸気系に流出することを防止する必要がある。そこで、ブローバイガス中のオイルミストを捕集する手段として、クランクケースと吸気管路を連結する連結流路の途中にオイルセパレータが取り付けられている。
【０００３】
このようなオイルセパレータ１０１として、例えば、ラビリンス式のものが既に知られている（図６参照）。このオイルセパレータ１０１は、ロアベース１１０と、ミドルベース１３０と、アッパベース１４０とから構成されており、これら各ベース１１０、１３０、１４０を振動溶着等で組み付けると液状オイル捕集室１５０とオイルミスト１次捕集室１５１とオイルミスト２次捕集室１５２とを備えるように構成されている（図７参照）。この液状オイル捕集室１５０は、ブローバイガスに含まれる大粒径の液状オイル（図示しない）を捕集可能に区画された空間から構成されている。また、このオイルミスト１次捕集室１５１は、この液状オイル捕集室１５０の下流側に設けられブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミスト（図示しない）を捕集可能に区画された空間から構成されている。また、このオイルミスト２次捕集室１５２は、このオイルミスト１次捕集室１５１の下流側にミドルベース１３０の仕切板１３１を介して隣り合うように設けられブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストを捕集可能に区画された空間から構成されている。この仕切板１３１には、液状オイル捕集室１５０の下流側にオイルミスト１次捕集室１５１を連通させる第１連通口１３２と、オイルミスト１次捕集室１５１の下流側にオイルミスト２次捕集室１５２を連通させる第２連通口１３３と、オイルミスト２次捕集室１５２で捕集したオイルミストをオイルミスト１次捕集室１５１へと戻す戻し孔１３４が形成されている。
【０００４】
このように複数のオイルミスト捕集室（この例では、２個のオイルミスト１次捕集室１５１、オイルミスト２次捕集室１５２）を備えているため、オイルセパレータ１０１に流入するブローバイガスの経路長を長く確保できる。したがって、ブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストの捕集効率を高めることができる。また、この戻し孔１３４により、オイルミスト２次捕集室１５２で捕集したオイルミストをオイルミスト１次捕集室１５１で捕集したオイルミストと共に捕集でき、この捕集したオイルミストを液状オイル捕集室１５０で捕集した液状オイルと共に回収できる。このように回収できると、別途に、専用の回収経路を設けることなく、オイルミスト２次捕集室１５２によって捕集したオイルミストを回収できる。したがって、上述したようにブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストの捕集効率を高めることができつつ、オイルセパレータ１０１をコンパクトなものにできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００９−６８４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来のオイルセパレータ１０１では、オイルミスト２次捕集室１５２で捕集したオイルミストをオイルミスト１次捕集室１５１に戻す戻し効率を高める観点から、戻し孔１３４の高さ位置は、オイルミスト１次捕集室１５１において、その下面１５１ａの高さ位置と同じ高さ位置に設定されていた（図８参照）。また、この戻し孔１３４の高さ位置は、オイルミスト２次捕集室１５２において、その下面１５２ａの最下部１５２ｂの高さ位置と同じ高さ位置に設定されていた。すなわち、この戻し孔１３４は、オイルミスト１次捕集室１５１の下面１５１ａとオイルミスト２次捕集室１５２の下面１５２ａとに沿って形成されていた。
【０００７】
このように形成されていると、ブローバイガスに大粒径の液状オイルが多く含まれる場合、液状オイル捕集室１５０から第１連通口１３２を介してオイルミスト１次捕集室１５１に流入した大粒径の液状オイルを含むブローバイガスが、第２連通口１３３を通過することなく戻し孔１３４を通過（ショートカット）してオイルミスト２次捕集室１５２に流入することがあった。そのため、この戻し孔１３４を通過した大粒径の液状オイルがロアベース１１０の流出口１１３から流出することがあった。したがって、この大粒径の液状オイルがオイルセパレータ１０１の下流側機器である内燃機関で再燃焼されてしまうことがあった。結果として、この内燃機関の故障を招くこととなっていた。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、ブローバイガスに大粒径の液状オイルが多く含まれる場合でも、下流側機器の故障を招く恐れのないオイルセパレータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。請求項１に記載の発明は、ブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集可能なオイルセパレータである。このオイルセパレータには、ブローバイガスの流入口と連通するオイルミスト上流側捕集室と、オイルミスト上流側捕集室と連通し、さらに、ブローバイガスの流出口と連通するオイルミスト下流側捕集室とが仕切板を介して隣り合うように設けられている。仕切板には、オイルミスト下流側捕集室で捕集したオイルミストをオイルミスト上流側捕集室へと戻す戻し孔が形成されている。戻し孔の高さ位置は、オイルミスト上流側捕集室において、その下面の高さ位置より高い位置に設定され、オイルミスト下流側捕集室において、その下面の最低部の高さ位置と同じ高さ位置に設定されている。
【００１０】
請求項１の発明によれば、ブローバイガスに大粒径の液状オイルが多く含まれる場合、オイルミスト上流側捕集室に流入した大粒径の液状オイルを含むブローバイガスが、このオイルミスト上流側捕集室の下面に沿って戻し孔に流入することがない。そのため、従来技術とは異なり、大粒径の液状オイルが流出口から流出することがない。したがって、この大粒径の液状オイルがオイルセパレータの下流側機器（例えば、内燃機関）で再燃焼されてしまうことがない。結果として、この内燃機関の故障を招くことがない。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のオイルセパレータであって、仕切板のオイルミスト上流側捕集室側の壁面における戻し孔の近傍には、戻し孔にブローバイガスが流入することを防止するリブが形成されている。
【００１２】
請求項２の発明によれば、戻し孔に対するブローバイガスの流入をより防止できる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のオイルセパレータであって、リブは、略Ｕ字状に形成されている。
【００１４】
請求項３の発明によれば、戻し孔に対するブローバイガスの流入をより確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係るオイルセパレータの全体斜視図である。
【図２】図１の分解図である。
【図３】図２のミドルベースの正面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】図１の内部の模式図である。
【図６】従来技術に係るオイルセパレータの全体斜視図である。
【図７】図６の分解図である。
【図８】図６の内部の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態を、図１〜５を用いて説明する。まず、本発明の実施形態に係るオイルセパレータ１を説明する。このオイルセパレータ１は、ラビリンス式のものであり、従来技術のオイルセパレータ１０１と同様に、ロアベース１０と、ミドルベース３０と、アッパベース４０とから構成されている（図１〜２参照）。
【００１７】
ロアベース１０は、凹部１０ａと、この凹部１０ａの反対側に形成された開口１０ｂとを有したケーシング部材から構成されている。この凹部１０ａの下側には、ブローバイガス（図示しない）が流入可能な第１流入口１１と第２流入口１２とが形成されている。また、この凹部１０ａの上側には、ブローバイガスが流出可能な流出口１３が形成されている。また、この凹部１０ａには、第１衝突壁１４〜第６衝突壁１９が形成されている。
【００１８】
また、ミドルベース３０は、ロアベース１０の開口１０ｂを塞ぎ可能なパネル部材から構成されている（図３〜４参照）。このミドルベース３０には、後述するオイルミスト１次捕集室５１とオイルミスト２次捕集室５２とが隣り合うように仕切る仕切板３１が形成されている。この仕切板３１の右側には、後述する液状オイル捕集室５０とオイルミスト１次捕集室５１とを連通させる第１連通口３２が形成されている。また、この仕切板３１の上側には、オイルミスト１次捕集室５１とオイルミスト２次捕集室５２とを連通させる第２連通口３３が形成されている。また、この仕切板３１には、オイルミスト２次捕集室５２で捕集した小粒径のオイルミスト（図示しない）をオイルミスト１次捕集室５１へと戻す戻し孔３４が形成されている。
【００１９】
この戻し孔３４の高さ位置は、オイルミスト１次捕集室５１において、その下面５１ａの高さ位置より高い位置に設定されている（図２、５参照）。すなわち、この戻し孔３４とオイルミスト１次捕集室５１の下面５１ａとの間には、十分な隙間が形成されている。また、この戻し孔３４の高さ位置は、オイルミスト２次捕集室５２において、その下面５２ａの最下部５２ｂの高さ位置と同じ高さ位置に設定されている。すなわち、この戻し孔３４は、従来技術とは異なり、オイルミスト１次捕集室５１の下面５１ａに沿うことなく、オイルミスト２次捕集室５２の下面５２ａのみに沿って形成されている。また、この仕切板３１のオイルミスト１次捕集室５１側の壁面３１ａにおける戻し孔３４の近傍には、この戻し孔３４にブローバイガスが流入することを防止する略Ｕ字状のリブ３５が形成されている。
【００２０】
また、アッパベース４０は、ミドルベース３０の仕切板３１を覆い可能なカバー部材から構成されている。
【００２１】
そして、このオイルセパレータ１は、これら各ベース１０、３０、４０を振動溶着等で組み付けると液状オイル捕集室５０とオイルミスト１次捕集室５１とオイルミスト２次捕集室５２とを備えるように構成されている（図２参照）。この液状オイル捕集室５０は、ブローバイガスに含まれる大粒径の液状オイル（図示しない）を捕集可能に、区画された空間から構成されている。
【００２２】
また、このオイルミスト１次捕集室５１は、この液状オイル捕集室５０の下流側に設けられブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストを捕集可能に区画された空間から構成されている。また、このオイルミスト２次捕集室５２は、このオイルミスト１次捕集室５１の下流側にミドルベース３０の仕切板３１を介して隣り合うように設けられブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストを捕集可能に区画された空間から構成されている。
【００２３】
これらロアベース１０と、ミドルベース３０と、アッパベース４０とからオイルセパレータ１は構成されている。なお、これらロアベース１０と、ミドルベース３０と、アッパベース４０とは、剛性を有する合成樹脂（例えば、ＰＰ等）によって、それぞれが一体的に成形されている。このように構成されているオイルセパレータ１は、従来技術と同様に、クランクケースと吸気管路を連結する連結流路（いずれも図示しない）の途中に取り付けられている。この取り付けは、ロアベース１０の取付部２０とミドルベース３０の取付部３６とに金属製のカラー（図示しない）を介して行われている。
【００２４】
次に、図２、５を参照して、上述したオイルセパレータ１の作用を説明する。クランクケース側の連結流路からロアベース１０の各流入口１１、１２を介して液状オイル捕集室５０にブローバイガスが流入する。すると、この流入したブローバイガスは、ロアベース１０の凹部１０ａ、内壁１０ｃ、各衝突壁１４〜１７、ミドルベース３０の内面等に衝突する。これにより、この衝突したブローバイガスに含まれる大粒径の液状オイルがこれらロアベース１０の凹部１０ａ、内壁１０ｃ、各衝突壁１４〜１７、ミドルベース３０の内面等に付着することとなる。そのため、この付着した大粒径の液状オイルが自重によって落下して液状オイル捕集室５０の下面５０ａを介して各流入口１１、１２に戻されて回収される。このようにして、液状オイル捕集室５０によってブローバイガスに含まれる大粒径の液状オイルが捕集される。
【００２５】
続いて、液状オイル捕集室５０から第１連通口３２を介してオイルミスト１次捕集室５１にブローバイガスが流入する。すると、この流入したブローバイガスは、仕切板３１の壁面３１ａ、アッパベース４０の内面等に衝突する。これにより、この衝突したブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストがこれら仕切板３１の壁面３１ａ、アッパベース４０の内面等に付着することとなる。そのため、この付着した小粒径のオイルミストが自重によって落下してオイルミスト１次捕集室５１の下面５１ａと第１連通口３２とを介して液状オイル捕集室５０に戻されて大粒径の液状オイルと共に回収される。このようにして、オイルミスト１次捕集室５１によってブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストが捕集される。
【００２６】
続いて、オイルミスト１次捕集室５１から第２連通口３３を介してオイルミスト２次捕集室５２にブローバイガスが流入する。すると、この流入したブローバイガスは、ロアベース１０の凹部１０ａ、内壁１０ｃ、各衝突壁１７〜１９、仕切板３１の裏面３１ｂ等に衝突する。これにより、この衝突したブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストがこれらロアベース１０の凹部１０ａ、内壁１０ｃ、各衝突壁１７〜１９、仕切板３１の裏面３１ｂ等に付着することとなる。そのため、この付着した小粒径のオイルミストが自重によって落下してオイルミスト２次捕集室５２の下面５２ａと戻し孔３４とを介してオイルミスト１次捕集室５１に戻されて小粒径のオイルミストと共に回収される。このようにして、オイルミスト２次捕集室５２によってブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストが捕集される。
【００２７】
最後に、オイルミスト２次捕集室５２からロアベース１０の流出口１３を介して吸気管路側の連結流路にブローバイガスが流出する。これによりブローバイガス中の大粒径の液状オイルや小粒径のオイルミストが吸気管路側の連結流路に流出することを防止できつつ、ブローバイガスをオイルセパレータ１の下流側機器である内燃機関に戻して再燃焼させることができる。
【００２８】
なお、上述したオイルセパレータ１の作用の説明において、複数のオイルミスト捕集室（この例では、２個のオイルミスト１次捕集室５１、オイルミスト２次捕集室５２）を備えているため、オイルセパレータ１に流入するブローバイガスの経路長を長く確保できる。したがって、従来技術と同様に、ブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストの捕集効率を高めることができる。
【００２９】
また、戻し孔３４により、オイルミスト２次捕集室５２で捕集したオイルミストをオイルミスト１次捕集室５１で捕集したオイルミストと共に捕集でき、この捕集したオイルミストを液状オイル捕集室５０で捕集した液状オイルと共に回収できる。このように回収できると、従来技術と同様に、別途に、専用の回収経路を設けることなく、オイルミスト２次捕集室５２によって捕集したオイルミストを回収できる。したがって、上述したようにブローバイガスに含まれる小粒径のオイルミストの捕集効率を高めることができつつ、オイルセパレータ１をコンパクトなものにできる。
【００３０】
本発明の実施形態に係るオイルセパレータ１は、上述したように構成されている。この構成によれば、ミドルベース３０の仕切板３１の戻し孔３４の高さ位置は、オイルミスト１次捕集室５１において、その下面５１ａの高さ位置より高い位置に設定されている。また、この戻し孔３４の高さ位置は、オイルミスト２次捕集室５２において、その下面５２ａの最下部５２ｂの高さ位置と同じ高さ位置に設定されている。このように設定されていると、ブローバイガスに大粒径の液状オイルが多く含まれる場合、液状オイル捕集室５０から第１連通口３２を介してオイルミスト１次捕集室５１に流入した大粒径の液状オイルを含むブローバイガスが、このオイルミスト１次捕集室５１の下面５１ａに沿って戻し孔３４に流入することがない。そのため、従来技術とは異なり、大粒径の液状オイルがロアベース１０の流出口１３から流出することがない。したがって、この大粒径の液状オイルがオイルセパレータ１の下流側機器である内燃機関で再燃焼されてしまうことがない。結果として、この内燃機関の故障を招くことがない。
【００３１】
また、この構成によれば、仕切板３１のオイルミスト１次捕集室５１側の壁面３１ａにおける戻し孔３４の近傍には、この戻し孔３４にブローバイガスが流入することを防止するリブ３５が形成されている。そのため、戻し孔３４に対するブローバイガスの流入をより防止できる。
【００３２】
また、この構成によれば、リブ３５は、略Ｕ字状に形成されている。そのため、戻し孔３４に対するブローバイガスの流入をより確実に防止できる。
【００３３】
上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。
【００３４】
実施形態では、リブ３５は、略Ｕ字状に形成されている形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、リブ３５は、略Ｖ字状または略コ字状に形成されていても構わない。その場合でも、リブ３５が略Ｕ字状に形成されている形態と同様の作用効果を得ることができうる。
【００３５】
また、実施形態では、ロアベース１０と、ミドルベース３０と、アッパベース４０とは、剛性を有する合成樹脂（例えば、ＰＰ等）によって、それぞれが一体的に成形されている形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、これらロアベース１０と、ミドルベース３０と、アッパベース４０とは、金属によって、それぞれが一体的に成形されている形態でも構わない。その場合、オイルセパレータ１の強度や耐熱性を高めることができる。
【００３６】
また、実施形態では、オイルセパレータ１にオイルミスト捕集室が２個設けられている形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、オイルセパレータ１にオイルミスト捕集室が２個以上であれば、何個（３個、４個・・・）設けられていても構わない。
【符号の説明】
【００３７】
１      オイルセパレータ
１１    第１流入口（流入口）
１２    第２流入口（流入口）
３１    仕切板
３４    戻し孔
３５    リブ
５１    オイルミスト１次捕集室（オイルミスト上流側捕集室）
５１ａ  下面
５２    オイルミスト２次捕集室（オイルミスト下流側捕集室）
５２ａ  下面
５２ｂ  最下部
【図１】
2019105178.tif 000003
【図２】
2019105178.tif 000004
【図３】
2019105178.tif 000005
【図４】
2019105178.tif 000006
【図５】
2019105178.tif 000007
【図６】
2019105178.tif 000008
【図７】
2019105178.tif 000009
【図８】
2019105178.tif 000010