(57)【要約】  使用済みの潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置が入口ポート及び出口ポートを備えた流体移送ユニットを有する。入口ポートは、使用済み潤滑油又は作動油の源と流体連通状態にあるのが良い。流体移送ユニットは、流体経路を定めることができる。装置は、流体経路中に設けられた第１及び第２の吸着剤を有するのが良い。第１の吸着剤は、セルロースを含むのが良い。第２の吸着剤は、シリカゲルを含むのが良い。
2014531298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済みの潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置であって、前記装置は、
入口ポート及び出口ポートを備えた流体移送ユニットを有し、前記入口ポートは、前記使用済み潤滑油又は作動油の源と流体連通状態にあり、前記流体移送ユニットは、流体経路を定めており、
前記流体経路中に設けられた第１の吸着剤を有し、前記第１の吸着剤は、セルロースを含み、
前記流体経路中に設けられた第２の吸着剤を有し、前記第２の吸着剤は、シリカゲルを含む、装置。
【請求項２】
前記流体経路は、前記第１の吸着剤が前記第２の吸着剤の上流側に位置するよう構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記流体経路は、前記第２の吸着剤が前記第１の吸着剤の上流側に位置するよう構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記第１の吸着剤と前記第２の吸着剤は、混合形態をなしている、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記流体移送ユニットは、フィルタを更に備え、前記フィルタは、前記第１の吸着剤及び前記第２の吸着剤の上流側に位置している、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記フィルタは、約１マイクロメートル以下の濾過材を含む、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記フィルタは、セルロースを含む、請求項５記載の装置。
【請求項８】
前記セルロースは、繊維、粒子、ペレット、シート、ディスク又はこれらの混合物のうちの１つの形態をしている、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記シリカゲルは、約３０マイクロメートル以上の平均孔径を有するよう構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記シリカゲルは、約１２０マイクロメートル以上の平均孔径を有するよう構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記シリカゲルと前記セルロースの質量比は、約０．５〜１：約５〜１である、請求項１記載の装置。
【請求項１２】
バイパス導管及び前記バイパス導管内に配置された圧力逃がし弁を含むバイパスシステムを更に有し、前記バイパスシステムは、前記使用済み潤滑油又は作動油が選択的に前記第１の吸着剤及び前記第２の吸着剤をバイパスすることができるよう構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項１３】
コントロールパネルを更に有し、
前記流体移送ユニットを通って前記使用済み潤滑油又は作動油を移動させるポンプを更に有し、前記ポンプは、前記コントロールパネルと電気的連絡状態にあり、
前記流体経路中の圧力差を測定するよう構成された少なくとも１つの圧力差スイッチを更に有し、前記少なくとも１つの圧力差スイッチは、前記コントロールパネルと電気的連絡状態にあり、
前記コントロールパネルは、前記少なくとも１つの圧力差スイッチが指定されたレベルを超える圧力差を測定すると、前記ポンプを作動停止させるよう構成されている、請求項１記載の装置。
【請求項１４】
使用済みの潤滑油又は作動油から汚染物を除去する方法であって、前記方法は、
前記使用済み潤滑油又は作動油の源を用意するステップを含み、
流体移送ユニットを有する装置を用意するステップを含み、前記流体移送ユニットは、入口及び出口を備え、前記流体移送ユニットは、前記使用済み潤滑油又は作動油の前記源と流体連通状態にあり、前記流体移送ユニットは、流体経路を定めており、
前記流体経路内に設けられた第１の吸着剤及び第２の吸着剤を用意するステップを含み、前記第１の吸着剤は、セルロースを含み、前記第２の吸着剤は、シリカゲルを含み、
前記使用済み潤滑油及び作動油を前記使用済み潤滑油又は作動油の前記源から前記装置に移動させて前記使用済み潤滑油又は作動油の前記流体経路が前記第１の吸着剤及び前記第２の吸着剤に接触して前記使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去するようにするステップを含む、方法。
【請求項１５】
前記流体経路は、前記第１の吸着剤が前記第２の吸着剤の上流側に位置するよう構成されている、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記流体経路は、前記第２の吸着剤が前記第１の吸着剤の上流側に位置するよう構成されている、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記流体経路内にフィルタを用意するステップと、
前記フィルタで前記使用済み潤滑油又は作動油を濾過するステップとを更に含み、
前記流体経路は、前記フィルタが前記第１の吸着剤及び前記第２の吸着剤の上流側に位置するよう構成されている、請求項１４記載の方法。
【請求項１８】
前記汚染物は、有極性である、請求項１４記載の方法。
【請求項１９】
コントロールパネルを用意するステップを更に含み、
前記使用済み潤滑油又は作動油を前記使用済み潤滑油又は作動油の前記源から前記装置に移動させるよう構成されたポンプを用意するステップを更に含み、前記ポンプは、前記コントロールパネルと電気的連絡状態にあり、
少なくとも１つの圧力差スイッチを前記流体経路に沿う１箇所のところで結合して圧力差を測定するステップを更に含み、前記少なくとも１つの圧力差スイッチは、前記コントロールパネルと電気的連絡状態にあり、
前記少なくとも１つの圧力差スイッチが指定されたレベルを超える圧力差を測定すると、前記ポンプを作動停止させるよう前記コントロールパネルを構成するステップを更に含む、請求項１４記載の方法。
【請求項２０】
使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置であって、前記装置は、
第１のハウジング及び第２のハウジングを含む流体移送ユニットを有し、前記第１のハウジングは、第１の内部空間を画定し、前記第１のハウジングは、第１の入口ポート及び第１の出口ポートを備え、前記第２のハウジングは、第２の内部空間を画定し、前記第２のハウジングは、第２の入口ポート及び第２の出口ポートを備え、前記流体移送ユニットは、流体経路を定めており、前記第１のハウジングは、前記第２のハウジングと流体連通状態にあり、
前記流体経路内に設けられた第１の吸着剤を有し、前記第１の吸着剤は、セルロースを含み、
前記流体経路内に設けられた第２の吸着剤を有し、前記第２の吸着剤は、シリカゲルを含む、装置。
【請求項２１】
前記第１の吸着剤は、前記第１の内部空間内に位置し、前記第２の吸着剤は、前記第２の内部空間内に位置する、請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
前記第１のハウジングは、前記第２のハウジングの上流側に位置している、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記第１のハウジングは、前記第２のハウジングの下流側に位置している、請求項２１記載の装置。
【請求項２４】
前記第１のハウジングは、第１の有孔リテーナ及び第１のコアを収容し、前記第１の吸着剤は、前記第１の有孔リテーナと前記第１のコアとの間に位置し、前記流体経路は、前記使用済み潤滑油又は作動油が前記第１の入口ポート、前記第１の有孔リテーナ、前記第１の吸着剤及び前記第１のコアを通って前記第１の出口ポートまで流れるよう構成されている、請求項２１記載の装置。
【請求項２５】
前記第２のハウジングは、第２の有孔リテーナ及び第２のコアを収容し、前記第２の吸着剤は、前記第２の有孔リテーナと前記第２のコアとの間に位置し、前記流体経路は、前記使用済み潤滑油又は作動油が前記第２の入口ポート、前記第２の有孔リテーナ、前記第２の吸着剤及び前記第２のコアを通って前記第２の出口ポートまで流れるよう構成されている、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
前記第２の有孔リテーナ及び前記第２の円筒形コアは各々、金網で内張りされている、請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記流体移送ユニットは、入口フィルタを更に含み、前記入口フィルタは、前記第１のハウジング及び前記第２のハウジングの上流側に位置している、請求項２０記載の装置。
【請求項２８】
前記流体移送ユニットは、出口フィルタを更に含み、前記出口フィルタは、前記第１のハウジング及び前記第２のハウジングの下流側に位置している、請求項２０記載の装置。
【請求項２９】
第１の端部が前記第１のハウジングの前記第１の出口ポートに結合されると共に第２の端部が前記第２のハウジングの前記第２の入口ポートに結合された導管を更に有する、請求項２０記載の装置。
【請求項３０】
前記使用済み潤滑油又は作動油を前記使用済み潤滑油又は作動油の源から前記流体経路を通って前記流体移送ユニット中に圧送するよう構成されたポンプと、
バイパス導管及び前記バイパス導管内に配置された圧力逃がし弁を含むバイパスシステムとを更に有し、前記バイパスシステムは、前記使用済み潤滑油又は作動油が選択的に前記第１の移送ユニットの前記第１のハウジング及び前記第２のハウジングをバイパスすることができるよう構成されている、請求項２０記載の装置。
【請求項３１】
コントロールパネルを更に有し、
前記流体移送ユニットを通って前記使用済み潤滑油又は作動油を移動させるポンプを更に有し、前記ポンプは、前記コントロールパネルと電気的連絡状態にあり、
前記流体経路中の圧力差を測定するよう構成された少なくとも１つの圧力差スイッチを更に有し、前記少なくとも１つの圧力差スイッチは、前記コントロールパネルと電気的連絡状態にあり、
前記コントロールパネルは、前記少なくとも１つの圧力差スイッチが指定されたレベルを超える圧力差を測定すると、前記ポンプを作動停止させるよう構成されている、請求項２０記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
〔関連出願の説明〕
本願は、２０１１年８月１５日に出願された米国特許仮出願第６１／５２３，７１９号の優先権主張出願であり、この米国特許仮出願を参照により引用し、その記載内容全体を本明細書の一部とする。
【０００２】
本発明は、一般に、使用済み作動油又は潤滑油の再生に関する。これら油は、多様な用途、例えばガス又は蒸気タービン、エンジン、土木機械、航空機及び産業機械に用いられている。経時的に、また使用につれて、これら油は、油及び機械を劣化させる酸化副生物及び他の有極性汚染物を生じさせる場合がある。これら生成物を除去すると、油の有効寿命が長く延ばされると共に機械の作動停止時間が短くなると共にその保守が軽減される。
【０００３】
油が潤滑油又は作動油として機械で用いられると、この油は、通常、劣化を生じさせる状態にさらされる。油が酸素にさらされると（これを回避するのは困難である）、油は、経時的に部分酸化を生じる場合がある。この部分酸化のしくみは、完全には分かっていないが、油を構成する炭化水素が有機ヒドロ過酸化物を生じ、そして遊離基連鎖反応を開始する。これら反応の正確な性状がどのようなものであれ、結果として生成物が生じ、かかる生成物としては、過酸化物、ケトン、アルコール、酸、エステル、アルデヒド及び他の多くの酸素含有化合物が挙げられる。このプロセスは、大抵の化学反応がそうであるように、熱が加えられることによって当然のことながら加速され、これは、残念ながら、機械において通常見受けられる。
【０００４】
これら酸素含有官能基は、互いに反応し又は他の炭化水素と反応して大きな分子を形成する場合がある。これら分子は、これらのサイズが大きくしかも酸素結合の性状が有極性なので、油のバルクを構成する無極性の炭化水素中における可溶度が貧弱であるように思われる。これら大きな分子又はポリマーは、高温では、非劣化状態の油と溶液をなした状態のままであると言えるが、循環ループの部分で速度が減少し又は温度が低下すると、これら大きな分子は、弁、オリフィス又は他の敏感なコンポーネント上にワニスとして膜を生じる場合があり、それにより機械の性能が低下する。ワニス生成に加えて、酸化は、粘度変化、酸価増大、腐食、添加剤減少及びスラッジ生成の源となる場合がある。
【０００５】
これら生成物及び関連の問題が深刻すぎる状態になった場合、油を交換するか油を機械内で再生する何らかの手立てを見出すかのいずれかを行う必要がある。交換は、困難且つ費用が高くつくことが明らかであり、交換を行うには機械を作動停止させる必要があり、しかも交換により廃棄物が生じる。
【０００６】
当然のことながら、当該技術分野において、これら劣化生成物を油から除去して油を再使用することができ又はそれどころかこれよりも良好なこととして、使用状態のままであるようにするための技術、方法及び機器を開発するという技術的努力が行われた。望ましくない稼働中における副生物を除去する一方法は、吸着剤、即ち、改質天然生成物又は完全に人工の生成物を用いることである。これら方法ののうちの幾つかは、活性ボーキサイト（米国特許第２，４４６，４８９号明細書）、粘土（米国特許第４，３８３，９１５号明細書）、活性炭（米国特許第４，９７７，８７１号明細書及び同第４，５０２，９４８号明細書）、シリカゲル又はアルミナ（米国特許第４，５０２，９４８号明細書）、分散剤官能基を含む不動化基材（米国特許第５，０４２，６１７号明細書及び同第５，４７８，４６３号明細書）及び陰イオン交換樹脂（米国特許第５，６６１，１１７号明細書及び同第６，３５８，８９５号明細書）の使用を含む。これら吸着剤を濾過と組み合わせられる場合があり（米国特許第６，１３８，７２２号明細書）、これら吸着剤は、より珍しいプロセス、例えば真空と組み合わされる場合（米国特許第４，２７２，３７１号明細書及び同第６，３５８，８９５号明細書）又はメンブレン濾過と組み合わされる場合（米国特許第６，０２４，８８０号明細書）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第２，４４６，４８９号明細書
【特許文献２】米国特許第４，３８３，９１５号明細書
【特許文献３】米国特許第４，９７７，８７１号明細書
【特許文献４】米国特許第４，５０２，９４８号明細書
【特許文献５】米国特許第４，５０２，９４８号明細書
【特許文献６】米国特許第５，０４２，６１７号明細書
【特許文献７】米国特許第５，４７８，４６３号明細書
【特許文献８】米国特許第５，６６１，１１７号明細書
【特許文献９】米国特許第６，３５８，８９５号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，１３８，７２２号明細書
【特許文献１１】米国特許第４，２７２，３７１号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，３５８，８９５号明細書
【特許文献１３】米国特許第６，０２４，８８０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、これら方法及び機器は、使用済みの油から酸化生成物を除去する上で改良の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一実施形態では、本発明は、使用済みの潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置を提供することができる。この装置は、入口ポート及び出口ポートを備えた流体移送ユニットを有するのが良い。入口ポートは、使用済み潤滑油又は作動油の源と流体連通状態にあるのが良い。流体移送ユニットは、流体経路を定めている。この装置は、流体経路中に設けられた第１の吸着剤を更に有する。第１の吸着剤は、セルロースを含むのが良い。この装置は、流体経路中に設けられた第２の吸着剤を更に有するのが良い。第２の吸着剤は、シリカゲルを含むのが良い。
【００１０】
別の形態では、本発明は、使用済みの潤滑油又は作動油から汚染物を除去する方法を提供することができる。この方法は、使用済み潤滑油又は作動油の源を用意するステップ及び流体移送ユニットを有する装置を用意するステップを含むのが良い。流体移送ユニットは、入口及び出口を備えると共に使用済み潤滑油又は作動油の源と流体連通状態にあるのが良い。流体移送ユニットは、流体経路を定めるのが良い。この方法は、流体経路内に設けられた第１の吸着剤及び第２の吸着剤を用意するステップを含むのが良く、第１の吸着剤は、セルロースを含み、第２の吸着剤は、シリカゲルを含む。この方法は、更に、使用済み潤滑油及び作動油を使用済み潤滑油又は作動油の源から装置に移動させて使用済み潤滑油又は作動油の流体経路が第１の吸着剤及び第２の吸着剤に接触して使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去するようにするステップを含むのが良い。
【００１１】
別の実施形態では、本発明は、使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置を提供することができる。この装置は、第１のハウジング及び第２のハウジングを含む流体移送ユニットを有するのが良い。第１のハウジングは、第１の内部空間を画定すると共に第１の入口ポート及び第１の出口ポートを備えるのが良い。第２のハウジングは、第２の内部空間を画定すると共に第２の入口ポート及び第２の出口ポートを備えるのが良い。流体移送ユニットは、流体経路を定めるのが良く、第１のハウジングは、第２のハウジングと流体連通状態にある。この装置は、流体経路内に設けられた第１の吸着剤を更に有するのが良く、第１の吸着剤は、セルロースを含む。この装置は、流体経路内に設けられた第２の吸着剤を更に有するのが良く、第２の吸着剤は、シリカゲルを含む。
【００１２】
本発明の上述の特徴、観点及び利点並びに他の特徴、観点及び利点は、以下の詳細な説明、図面及び特許請求の範囲を考慮すると、良好に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に従って使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置の例示の実施形態の略図である。
【図２Ａ】図１の装置のセルロースキャニスタ内に用いられる吸着要素の一実施形態の斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａの吸着要素の平面図である。
【図２Ｃ】図２Ｂの２Ｃ‐２Ｃ線に沿って取った図２Ａ及び図２Ｂの吸着要素の断面図である。
【図３】図１の装置内に用いられる吸着要素及びセルロースキャニスタの別の実施形態の斜視図である。
【図３Ａ】図３の３Ａ‐３Ａ線に沿って取った図３の吸着要素セルロースキャニスタの断面図である。
【図４】図１の装置のシリカキャニスタの斜視図である。
【図４Ａ】図４の４Ａ‐４Ａ線に沿って取った図４のシリカキャニスタの断面図である。
【図５】本発明に従って使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置の第２の例示の実施形態の略図である。
【図６Ａ】図５の装置内に用いられるセルロースキャニスタの一実施形態の斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａのセルロースキャニスタ内に用いられる吸着要素の一実施形態の斜視図である。
【図６Ｃ】図６Ａのセルロースキャニスタの平面図である。
【図６Ｄ】図６Ｂの吸着要素がセルロースキャニスタ内に挿入された状態の図６Ｃの６Ｄ‐６Ｄ線に沿って取った図６Ａ及び図６Ｃのセルロースキャニスタの断面図である。
【図７Ａ】図５の装置内に用いられるシリカキャニスタの一実施形態の斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ａのシリカキャニスタ内に用いられるシリカ吸着要素の一実施形態の斜視図である。
【図７Ｃ】図７Ａのシリカキャニスタの平面図である。
【図７Ｄ】図７Ｂのシリカ吸着要素がシリカキャニスタ内に挿入された状態の図７Ｂの７Ｄ‐７Ｄ線に沿って取った図７Ａ及び図７Ｃのシリカキャニスタの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、その用途が、以下の説明に記載された又は以下の図面に示された構成の細部及びコンポーネントの配置状態に限定されないことは理解されるべきである。本発明には他の実施形態が可能であり、本発明は、種々の仕方で具体化的又は実施できる。また、理解されるべきこととして、本明細書で用いられる語句及び用語は、説明の目的のためであり、本発明を限定するものと見なされてはならない。原文明細書で用いられる“including”（翻訳文では「〜を含む」としている場合が多い）、“comprising”又は“having”（翻訳文では「〜を含む」又は「〜を有する」としている場合が多い）及びこれらの派生語は、以下に記載する項目及びその均等例並びに追加の項目を含むものである。特段の又は別段の指定がなければ、原文明細書における“mounted”（翻訳文では「取り付けられ」としている場合が多い）、“connected”（翻訳文では「連結され」としている場合が多い）、“supported”（翻訳文では「支持され」としている場合が多い）及び“coupled”（翻訳文では「結合され」としている場合が多い）並びにこれらの派生語は、広義に用いられていて、直接的な取り付け、連結、支持及び結合と間接的な取り付け、結合、支持及び結合の両方を含む。さらに、“connected”及び“coupled”は、物理的又は機械的な連結又は結合に限定されるわけではない。
【００１５】
以下の説明は、当業者が本発明の実施形態を構成して使用することができるようにするよう提供されている。説明する実施形態の種々の改造例は、当業者には容易に明らかであり、本明細書に記載する一般的な原理は、本発明の実施形態から逸脱することなく他の実施形態及び用途に利用できる。かくして、本発明の実施形態は、図示の実施形態に制限されるものではなく、本明細書において開示する原理及び特徴と一致した最も広い範囲に含まれる。以下の詳細な説明は、図を参照して読まれるべきであり、互いに異なる図中の同一の要素は、同一の符号で示されている。必ずしも縮尺通りではない図は、選択された実施形態を示しており、本発明の実施形態の範囲を限定するものではない。当業者であれば認識されるように、本明細書において提供される実施例は、多くの有用な変形例を有し、これらは、本発明の実施形態の範囲に属する。
【００１６】
図１を参照すると、使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置１０の例示の実施形態が示されている。装置１０は、流体移送ユニット１１を有する。装置１０は、精密濾過キャニスタ１２、セルロースキャニスタ１４及びシリカキャニスタ１６を有する。使用済み潤滑油又は作動油を使用済み潤滑油又は作動油の源（図示せず）は、歯車ポンプ２０によって使用済み潤滑油又は作動油の源（図示せず）から油入口１８及び弁２３中を通って送られる。一実施形態では、歯車ポンプ２０は、装置１０を通る流れの毎分当たり１６ガロン（約６０リットル）の流量をもたらすことができ、この歯車ポンプは、コントロールパネル２１に接続されるのが良い。歯車ポンプ２０は、ホース導管２２を通って使用済み潤滑油又は作動油を精密濾過キャニスタ１２の入口ポート２４に移動させ、この精密濾過キャニスタは、精密濾過を可能にする濾過材を収容している。精密濾過キャニスタ１２は、例えばポラス・メディア（Porous Media）社のGENESIS（登録商標）コアレスフィルタエレメントで用いられる孔径が１マイクロメートルのマイクロファイバ濾過材を収容するのが良い。ホース導管２２は、ベント１５を有するのが良い。使用済み潤滑油又は作動油は、濾過材を通って流れて精密濾過キャニスタ１２の出口ポート２６から流出する。使用済み潤滑油又は作動油の精密濾過は、油中の粒子状汚染物質を除去するのに役立つ。精密濾過は又、軟質粒子を除去することができ、かかる軟質粒子としては、凝集状態の酸化生成物の結果である軟質粒子が挙げられるが、これには限定されない。以下に説明するセルロースキャニスタ１４内に設けられている吸着要素３４及びシリカキャニスタ１６内に設けられているシリカ床３４の有効寿命を延ばすには、軟質粒子をセルロースキャニスタ１４及びシリカキャニスタ１６の上流側で油から除去するのが良い。使用済み潤滑油又は作動油は、精密濾過キャニスタ１６の出口ポート２６からホース導管２８内に流れ、このホース導管は、濾過後の使用済み潤滑油又は作動油をセルロースキャニスタ１４の入口ポート３２に送る。
【００１７】
図２Ａ〜図２Ｃを見ると、装置１０のセルロースキャニスタ１４内に挿入された吸着要素３４の例示の一実施形態が示されている。吸着要素３４は、有孔円筒形リテーナ３６及び中央コア３８を有し、この中央コアは、コア３８の上４インチ（１０．２ｃｍ）分を除き、孔が設けられている。有孔円筒形リテーナ３６及び中央コア３８は、吸着要素３４の環状空間４２を構成する。細断されたセルロース媒体の床が空間４２内に配置されている。細断セルロースは、幅が約０．２５インチ（６．３５ｍｍ）であるリボンの形態であるのが良いが、他の幅も想定される。この要素３４のセルロースは、細断される必要はなく、セルロースは、積み重ねられたセルロース媒体の切断環状ディスクであっても良く、この場合、中央コア３８は、スタック又は任意他の構造体の中央穴を貫通して上方に延び、かかる構造体としては、セルロース媒体のロール、セルロースのペレット、平べったいシート、細断シート若しくは使用済み潤滑油又は作動油を表面積の大きなセルロースにさらす任意他の構造体に注目されたい。セルロース媒体４４の性状が有極性であること且つ表面積が大きいことにより、セルロース媒体を性状が無極性である使用済み潤滑油又は作動油からの有極性化合物の吸着のための表面として使用することができる。また、濾過材をこれがその全体又はその一部分についてセルロースファイバ又は他の構造体を有するよう構成することによってセルロース媒体４４を精密濾過キャニスタ１２内の濾過材と組み合わせることが可能である。
【００１８】
フォーム４６が細断セルロース媒体４４の上方で空間４２内に配置されている。フォーム４６は、非網状であり、セルロース媒体４４を通る流体経路を制御するのに役立つ。濾過後の使用済み潤滑油又は作動油がセルロースキャニスタ１４の入口ポート３２に入った後、濾過後の使用済み潤滑油又は作動油は、有孔円筒形リテーナ３６、細断セルロース媒体４４及び中央コア３８を通って流れる。部分的に処理された使用済み潤滑油又は作動油は、中央コア３８を通過した後、セルロースキャニスタ１４の油出口４８及び出口ポート５２（図１参照）を通って出てホース導管５４中に入り、このホース導管は、部分的に処理された使用済み潤滑油又は作動油をシリカキャニスタ１６の入口５６に送る。
【００１９】
次に図３及び図３Ａを参照すると、図１の装置１０内に用いられるセルロースキャニスタ１４ａの別の例示の実施形態が示されている。セルロースキャニスタ１４ａは、巻きセルロース要素１５ａを有する吸着要素３４ａを収容しており、このセルロースキャニスタは、軸方向に配置された共通の出口管５３ａを包囲した巻きセルロース要素１５ａを通る軸方向流れを用いる。吸着要素３４ａは、アダプタ３５によりセルロースキャニスタ１４ａに結合されるのが良い。巻きセルロース要素１５ａは、露出領域４７を有し、有孔油出口ゲート４５ａがディスク４９内で巻きセルロース要素１５ａの各々の上方に配置されている。濾過後の使用済み潤滑油又は作動油がセルロースキャニスタ１４ａの入口ポート３２に入った後、濾過後の使用済みの潤滑油又は作動油は、巻きセルロース要素１５ａを通り、有孔油出口ゲート４５ａを通り、そして図３Ａの流線Ｆで示されているように共通の出口管４３ａ内に流れる。さらに処理された使用済み潤滑油又は作動油は、セルロースキャニスタ１４ａの油出口４８ａ及び出口ポート５２（図１参照）を通って出る。セルロースキャニスタ１４ａは、吸着要素３４ａに入る前の使用済み潤滑油又は作動油の流体圧力とセルロースキャニスタ１４ａの外部に位置する使用済み潤滑油又は作動油の圧力との差圧を測定するバイパス弁５１を更に有するのが良い。バイパス弁５１は、指定されたレベル、例えば５０ＰＳＩＤ（ポンド／平方インチ差圧力）に設定するのが良く、流体差圧が指定されたレベル以上の状態である場合、使用済み潤滑油又は作動油は、例えばバイパス導管８２への結合によって吸着要素３４ａをバイパスすることができるようになっている。
【００２０】
図４及び図４Ａを見ると、装置１０のシリカキャニスタ１６の例示の一実施形態が示されている。シリカキャニスタ１６は、シリカ吸着要素５３を収容するのが良く、このシリカ吸着要素は、アダプタ３５によってシリカキャニスタ１６に結合されている。部分的に処理された使用済み潤滑油又は作動油がシリカキャニスタ１６の入口ポート５６に入った後、かかる潤滑油又は作動油は、油入口５８を通過し、次にシリカ床６４の上方に配置された有孔油入口ゲート６２を通って流れる。部分的に処理された使用済み潤滑油又は作動油は、シリカ床６４を通過し、更に処理される。流路が図４Ａの矢印Ｆ２で示されている。シリカ床６４は、シリカゲルを含むのが良い。シリカゲルは、３０マイクロメートル以上、より好ましくは６０マイクロメートル以上又は更により好ましくは１２０マイクロメートル以上の孔径を有するのが良い。シリカ床６４のシリカゲルの孔径は、互いに異なる孔径又は一様の孔径のものであって良いことが想定される。シリカゲルは、有極性であり、したがって、無極性の使用済み潤滑油又は作動油中の有極性物質を引き付けて除去する上で効果的である。シリカ床６４内のシリカゲルは、その多孔性により、大きな表面積を有し、それにより、使用済み潤滑油又は作動油中の有極性物質を除去する上でのその有効性が一段と高くなる。シリカ床６４内のシリカゲルが多孔質であることにより、同様な非孔質粒子又はより小さな非孔質粒子よりも単位質量当たりの表面積が高い吸着剤が得られる。
【００２１】
部分的に処理された使用済み潤滑油又は作動油は、次に、高圧フィルタエレメント６６（これは、スクリーンによってシリカ床６４から隔てられるのが良い）中に入り、次にシリカキャニスタ１６の油出口６８及び出口ポート７２（図１参照）中に入る。高圧フィルタエレメント６６は、孔径が１マイクロメートルの濾過材を有するのが良い。シリカキャニスタ１６は、指定されたレベル、例えば５０ＰＳＩＤに設定されるのが良いバイパス弁５１を更に有するのが良く、このバイパス弁は、上述したセルロースキャニスタ１４ａのバイパス弁５１と同様に機能するのが良い。
【００２２】
処理後の潤滑油又は作動油は、シリカキャニスタ１６の出口ポート７２からホース導管７３内に流れ、このホース導管は、処理後の使用済み潤滑油又は作動油を出口フィルタ７４に送る。出口フィルタ７４は、約３マイクロメートルの孔径のものであるのが良い。処理後の潤滑油又は作動油は、出口フィルタ７４から弁２３を通って油出口８４内に流れる。油出口８４は、処理後の潤滑油又は作動油を集めるリザーバ（図示せず）に結合されるのが良く、或いは、処理後の潤滑油又は作動油を使用状態に戻すことができる機器に結合されても良い。
【００２３】
精密濾過キャニスタ１２、セルロースキャニスタ１４及びシリカキャニスタ１６の各々は、キャニスタ１２，１４，１６の底部の近くに位置にするドレン１３及びキャニスタ１２，１４，１６の頂部の近くに位置にベント１５を有する。各キャニスタは、ポート内に連結された１つ又は２つ以上の弁２３を更に有するのが良い。各キャニスタ１２，１４，１６は、装置１０の各段のところの圧力をモニタする少なくとも１つの圧力計を更に有するのが良い。圧力計１７は、出口フィルタ７４上に配置されても良い。装置１０は、ホース導管７３に沿って設けられた背圧スイッチ１９を更に有するのが良い。背圧スイッチ１９は、コントロールパネル２１と電気的連絡状態にあるのが良い。背圧スイッチ１９は、指定された圧力に設定されるのが良く、かかる指定された圧力としては、３５ｐｓｉｇが挙げられるが、これには限定されない。コントロールパネル２１は、圧力の読みが指定された圧力を超えている場合、コントロールパネル２１がポンプ２０を作動停止させることができるよう構成されるのが良い。
【００２４】
装置１０は、バイパスシステム８０を更に有するのが良く、このバイパスシステムは、一端部が精密濾過キャニスタ１２の入口ポート２４の上流側でホース導管２２に結合されると共に反対側の端部が出口フィルタ７４の下流側に位置した油戻し導管８４に結合されたバイパスホース導管８２を含む。一構成例では、バイパスシステム８０は、バイパス弁５１が上述したようにセルロースキャニスタ１４，１４ａ及び／又はシリカキャニスタ１６内で開かれたときにポンプ２０の作動停止の代替手段として作動されるのが良い。代替的に又は追加的に、バイパスシステム８０は、圧力の読みが指定された圧力を超えているときに作動されるよう構成されると共に使用済み潤滑油又は作動油の流れをキャニスタ１２，１４，１６中ではなく、バイパスホース導管８２中に方向付けても良い。
【００２５】
次に図５を参照すると、使用済み潤滑油又は作動油から汚染物を除去する装置１１０の別の実施形態が示されている。装置１１０は、流体移送ユニット１１１を有するのが良い。装置１１０は、精密濾過を行う濾過キャニスタ１１２、セルロースキャニスタ１１４及びシリカキャニスタ１１６を有する。上述した装置１０と同様、使用済み潤滑油又は作動油を歯車ポンプ１２０によって使用済み潤滑油又は作動油の源（図示せず）から油入口１１８及び弁１２８を通って送る。歯車ポンプ１２０は、使用済み潤滑油又は作動油をホース導管１２２を通って濾過キャニスタ１１２の入口ポート１１８に移動させる。濾過キャニスタ１１２は、精密濾過を行い、例えば、孔径が１マイクロメートルのマイクロファイバ濾過材、例えばポラス・メディア社のSTRATAFORM（登録商標）マイクロファイバ媒体を収容するのが良く、かかるマイクロファイバ媒体は、結果としてテーパ度が漸増する細孔構造体が得られるようにする層別化媒体マトリックスを特徴とするGENESIS（登録商標）コアなしフィルタエレメントで用いられ、最も大きな細孔は、媒体の上流側に位置する。使用済み潤滑油又は作動油は、濾過キャニスタ１１２を通って流れ、そして出口ポート１２６から出る。濾過キャニスタ１１２は、濾過キャニスタ１２に関して上述した利益及び利点と同一の利益及び利点をもたらすことができる。使用済み潤滑油又は作動油は、出口ポート１２６からホース導管１２８内に流れ、このホース導管は、濾過後の使用済み潤滑油又は作動油をセルロースキャニスタ１１４の入口ポート１３２に送る。
【００２６】
図６Ａ〜図６Ｄは、セルロースキャニスタ１１４内で使用できるセルロースキャニスタ１１４及び吸着要素１２４の例示の実施形態を示している。図６Ｂ及び図６Ｄに示されているように、吸着要素１３４は、有孔円筒形リテーナ１３６及び有孔中央コア１３８を有している。円筒形リテーナ１３６及び中央コア１３８の頂部だけが作図を簡単にする目的で有孔状態で示されているが、この実施形態では、孔は、リテーナ１３６の長さ及び中央コア１３８の長さ全体にわたって設けられている。有孔円筒形リテーナ１３６は、リテーナ１３６の外部に設けられた螺旋リブ１３７を更に有するのが良い。
【００２７】
図６Ｄに示されているように、吸着要素１３４は、セルロースキャニスタ１１４内に挿入されてアダプタ１３５によりセルロースキャニスタ１１４に結合されている。有孔円筒形リテーナ１３６及び有孔中央コア１３８は、吸着要素１３４の環状内部空間１４２を構成している。セルロース媒体１４４は、吸着要素１３４の内部空間１４２内に配置されるのが良い。図６Ｄに示された実施形態では、セルロース媒体１４４は、積み重ね状態に緊密に圧縮された数百個の環状ディスクの形態をしている。作図を簡単にする目的で、セルロース媒体１４４の環状ディスクは、単一ユニットとして示されている。セルロース媒体１４４の環状ディスクは、内部空間１４２内にルーズに配置されると、厚さが約０．０４０インチ（１．０１６ｍｍ）であるのが良いが、圧縮時、セルロース媒体１４４の環状ディスクは、厚さが約０．０２５インチ（０．６３５ｍｍ）であるのが良い。当然のことながら、環状ディスクの枚数及び厚さは、ルーズな形態と圧縮形態の両方において、約０．０１０インチ（０．２５４ｍｍ）から約０．７５０インチ（１９．０５０ｍｍ）までの範囲（これには限定されない）の寸法に合わせて様々であって良い。さらに、代替的に又は追加的に、セルロース媒体１４４は、細断されても良く、或いは、使用済み潤滑油又は作動油をセルロースに露出させる任意の形態をしていても良く、かかるセルロースの形態としては、セルロース媒体のロール、セルロースのペレット、セルロースの平べったい若しくは細断されたシート又はルーズに構成されたセルロースが挙げられるが、これらには限定あれない。セルロース媒体１４４は、使用済み潤滑油又は作動油の取り扱いに関して、装置１０内のセルロース媒体４４に関して上述した利点及び利益と同一の利点及び利益を提供することができる。フォーム１４６及び圧縮ディスク１４７がセルロース媒体１４４の上方に配置されるのが良い。
【００２８】
セルロースキャニスタ１１４内の使用済み潤滑油又は作動油の流れは、入口ポート１３２に入り、有孔円筒形リテーナ１３６、細断セルロース媒体１４４及び有孔中央コア１３８を通り、そして油出口１４８及び出口ポート１５２から出る。流体経路が図６Ｄにおいて矢印Ｆ３で示されている。使用済み潤滑油又は作動油は、出口ポート１５２からホース導管１５４を通って流れ、ホース導管１５４は、部分的に処理された使用済み潤滑油又は作動油をシリカキャニスタ１１６の入口ポート１５６に送る。
【００２９】
次に図７Ａ〜図７Ｄを参照すると、シリカキャニスタ１１６内で使用できるシリカキャニスタ１１６及びシリカ吸着要素１５３の例示の実施形態が示されている。図７Ｂ及び図７Ｄに示されているように、シリカ吸着要素１５３は、図６Ｂ及び図６Ｄの吸着要素１３４と同様に構成されている。図７Ｂ及び図７Ｄに示されているように、シリカ吸着要素１５３は、有孔円筒形リテーナ１６１及び有孔中央コア１６３を有している。円筒形リテーナ１６１及び中央コア１６３の頂部だけが作図を簡単にする目的で有孔状態で示されているが、この実施形態では、孔は、リテーナ１６１の長さ及び中央コア１６３の長さ全体にわたって設けられている。有孔円筒形リテーナ１６１は、リテーナ１６１の外部に設けられた螺旋リブ１６７を更に有するのが良い。有孔円筒形リテーナ１６１の内面は、金網で内張りされている。有孔中央コア１６３は、金網で巻かれるのが良い。
【００３０】
図７Ｄに示されているように、シリカ吸着要素１５３は、セルロースキャニスタ１１６内に挿入されてアダプタ１３５によりこのキャニスタに結合されている。有孔円筒形リテーナ１６１及び有孔中央コア１６３は、吸着要素１５３の環状内部空間１６５を構成している。シリカ床１６４は、吸着要素１５３の内部空間１６５内に配置されるのが良い。シリカ床１６４は、同一の特性及びサイズのシリカゲルとして構成されるのが良く、このシリカ床は、部分的に処理された使用済み潤滑油又は作動油の処理に関し、装置１０内のシリカ床６４のシリカゲルに関して上述した利益及び利点と同一の利益及び利点をもたらすことができる。フォーム１６９及び圧縮ディスク１７１がシリカ床１６４の上方に配置されるのが良い。
【００３１】
使用済み潤滑油又は作動油は、入口ポート１５６に入り、有孔円筒形リテーナ１６１、シリカ床１６４及び有孔中央コア１６３を通って流れることにより、シリカキャニスタ１１６を流通する。使用済み潤滑油又は作動油は、シリカ床１６４を通過しているときに一段と処理される。シリカキャニスタ１１６内における使用済み潤滑油又は作動油の流体経路は、図６Ｄに矢印Ｆ４で示されている。導管１７３は、処理後の使用済み潤滑油又は作動油を出口フィルタ１７４に送る。出口フィルタ１７４は、約３マイクロメートルの孔径のものであるのが良い。
【００３２】
図５に示されているように、濾過キャニスタ１１２、セルロースキャニスタ１１４及びシリカキャニスタ１１６は各々、キャニスタ１１２，１１４，１１６の頂部の近くに位置したドレン１１３及びキャニスタ１１２，１１４，１１６の頂部の近くに位置したベント１１５を有する。各キャニスタ１１２，１１４，１１６は、装置１０内の使用済み潤滑油又は作動油を濾過して処理する各段階で圧力をモニタする少なくとも１つの圧力計１１７を更に有するのが良い。種々の目的のために他のポートがキャニスタ１１２，１１４，１１６に設けられるのが良く、かかる目的としては、他の場所のところの圧力を測る目的が挙げられる。これらポートは、使用されていない間、プラグ１２７で閉鎖されるのが良い。
【００３３】
装置１１０は、バイパスシステム１８０を更に有するのが良く、このバイパスシステム１８０は、一端部が濾過キャニスタ１１２のバイパスポート１８１に結合されると共に反対側の端部が出口フィルタ１７４の下流側に位置した油戻し導管１８４に結合されたバイパスホース導管１８２を含むのが良い。圧力逃がし弁１８３がバイパスホース導管１８２内に配置されるのが良い。圧力逃がし弁１８３は、濾過キャニスタ１１２内に圧送されたが依然として濾過材を通過する必要のある使用済み潤滑油又は作動油の圧力が指定された圧力、例えば７５ＰＳＩを超える場合、開くよう構成されたばねを有するのが良い。圧力逃がし弁１８３が開いた場合、使用済み潤滑油又は作動油は、バイパスポート１８１及びバイパスホース導管１８２を通って濾過キャニスタ１１２を出ることができる。例えば、濾過キャニスタ１１２内の濾過材が充填状態になりつつある場合、濾過キャニスタ１１２内の濾過材の上流側の潤滑油又は作動油の圧力は、圧力逃がし弁１８３の指定された圧力よりも高い場合があり、その結果、圧力逃がし弁が開きそれにより使用済み潤滑油又は作動油が濾過キャニスタ１１２内の濾過材をバイパスすると共にセルロースキャニスタ１１４及びシリカキャニスタ１１６をバイパスすることができるようになる。
【００３４】
装置１０は、コントロールパネル１２１と電気的連絡状態にある１つ又は２つ以上の差圧スイッチ１８５を更に有するのが良い。１つの差圧スイッチ１８５は、濾過材の上流側及び濾過材の下流側の使用済み潤滑油又は作動油の圧力差を測定するよう濾過キャニスタ１１２と関連して設けられるのが良い。別の差圧スイッチ１８５が出口フィルタ１７４の上流側及び下流側の使用済み潤滑油又は作動油の圧力差を測定するよう出口フィルタ１７４と関連して設けられるのが良い。差圧スイッチ１８５及びコントロールパネル１２１は、スイッチ１８５のうちの１つ又は２つ以上が指定されたレベル、例えば３０ＰＳＩＤを超える圧力差を測定した場合にポンプ１２０を作動停止させるよう構成されているのが良い。と言うのは、ポンプポンプ１２０は、コントロールパネル１２１と電気的連絡状態にあるからである。代替的に又は追加的に、差圧スイッチ１８５及びコントロールパネル１２１は、スイッチ１８５のうちの１つ又は２つ以上が指定されたレベルを超える圧力差又は指定されたレベルに近づいている圧力差を測定した場合に標識、例えば文章による標識、記号による標識及び／又は音による標識を提供しても良い。
【００３５】
シリカ床６４，１６４中におけるシリカゲルとセルロース媒体４４，１４４の種々の質量比を装置１０，１１０に用いることができる。例えば、好ましい実施形態では、シリカゲルとセルロースの質量比は、約３．５：１である。しかしながら、０．２５〜１：１０〜１の範囲（１．５：１の比を含むがこれには限定されない）の他の質量比を装置１０，１１０に用いることができるということが想定される。
【００３６】
シリカ床６４，１６４とセルロース媒体４４，１４４の組み合わせにより、シリカ床６４，１６４又はセルロース媒体４４，１４４のいずれか一方だけを用いることによって見込まれる結果を超える使用済み潤滑油又は作動油の酸化生成物を除去する上で相乗的な効果が提供される。この組み合わせがかかる結果をもたらすことが危ぶまれる。と言うのは、セルロース媒体４４，１４４内のセルロースが大きすぎるのでシリカ床６４，１６４内のシリカゲルの細孔に入り込むことができない使用済み潤滑油又は作動油の大きな有極性分子を捕捉し、他方、単位質量当たりの表面積が大きなシリカゲルは、使用済み潤滑油又は作動油の小さな有極性分子を捕捉する上でより効果的であるからである。この例で、図１及び図５の実施形態に示されているようにシリカ床６４，１６４の上流側にセルロース媒体４４，１４４を配置することが好ましい。しかしながら、シリカ床６４，１６４をセルロース媒体４４，１４４の上流側に配置するよう構成された装置（但し、これは、望ましさの度合いは小さいと言える）も又想定される。相乗効果に関するこの理論は、提案されているに過ぎず、本発明の実施形態を何ら制限するものではない。
【００３７】
特許請求の範囲に記載された構成要素（以下、「クレーム構成要素」という）を修飾するために特許請求の範囲の記載中に用いられている例えば「第１」、「第２」、「第３」等のような順序を表す用語は、それ自体、１つのクレーム構成要素の別のクレーム構成要素に対する優先順位、優越度若しくは順序又は方法のステップが実施される時間的順序を意味するのではなく、クレーム構成要素を識別するために或る特定の名称を持つ１つのクレーム構成要素を同じ名称（しかしながら、順序を表す用語の使用を除く）を持つ別の構成要素から区別する標識として用いられているに過ぎない。
【００３８】
本発明を或る特定の実施形態に関して詳細に説明したが、当業者であれば理解されるように、本発明を限定するものではなく例示目的で提供された上述の実施形態以外の実施形態で実施できる。例えば、シリカ床６４，１６４のシリカゲル及びセルロース媒体４４，１４４を１つのキャニスタ中に組み合わせた実施形態を構成できることが想定される。また、加うるに、シリカ床６４，１６４のシリカゲル、セルロース媒体４４，１４４及び濾過キャニスタ１２，１１２の精密濾過媒体の全てを一キャニスタ内に組み合わせることができる装置を構成できることが想定される。したがって、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲は、本明細書に記載された実施形態の説明には限定されることはない。
【図１】
2014531298.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
2014531298.tif 000013
【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2014531298.tif 000017
【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【国際調査報告】
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