(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブローバイガスの流路に配置され、ブローバイガスからオイルミストを分離するオイル分離装置であって、
一端に形成された入口と、その一端と反対側の他端に形成された出口とを含むオイルセパレータと、
前記オイルセパレータの下流側に配置され、前記オイルセパレータの前記出口に対向する面に非平坦部が形成された衝突壁と、
前記オイルセパレータと前記衝突壁との間に配置されたフィルタとを備え、
前記オイルセパレータは、前記ブローバイガス中の前記オイルミストが互いに凝集して凝集オイルミストを形成するように構成され、かつ前記フィルタは前記凝集オイルミストを前記ブローバイガスから除去し、かつ前記衝突壁は、前記フィルタを通過した前記ブローバイガス中の残留オイルミストを分離し、
前記衝突壁は、前記フィルタの幅よりも大きい幅を有し、かつ前記フィルタに向かう方向にある前記非平坦部の高さよりも高く、前記非平坦部を囲む側壁を備え、
前記フィルタは、前記オイルセパレータの前記出口よりも広い幅を有し、前記側壁の内側に嵌め込まれ、前記非平坦部から離間して配置され、前記側壁内において前記フィルタと前記非平坦部との間に空間が形成されていることを特徴とするオイル分離装置。
【請求項２】
ブローバイガスの流路に配置され、ブローバイガスからオイルミストを分離するオイル分離装置であって、
一端に形成された入口と、その一端と反対側の他端に形成された出口とを含むオイルセパレータと、
前記オイルセパレータの下流側に配置され、前記オイルセパレータの前記出口に対向する面に非平坦部が形成された衝突壁と、
前記オイルセパレータと前記衝突壁との間に配置されたフィルタとを備え、
前記オイルセパレータは、前記ブローバイガス中の前記オイルミストが互いに凝集して凝集オイルミストを形成するように構成され、かつ前記フィルタは前記凝集オイルミストを前記ブローバイガスから除去し、かつ前記衝突壁は、前記フィルタを通過した前記ブローバイガス中の残留オイルミストを分離し、
前記フィルタは、前記非平坦部から離間して配置され、前記フィルタと前記非平坦部との間に空間が形成され、
前記空間にある前記ブローバイガスは、前記衝突壁との衝突後に、前記フィルタを通過して前記空間から排出されるべく、前記フィルタは、前記オイルセパレータの前記出口よりも広い幅を有することを特徴とするオイル分離装置。
【請求項３】
前記衝突壁は、さらに、前記フィルタの幅よりも大きい幅を有し、かつ前記フィルタに向かう方向にある前記非平坦部の高さよりも高い側壁を備えることを特徴とする請求項２に記載のオイル分離装置。
【請求項４】
前記非平坦部の前記衝突壁は、前記ブローバイガスに衝突するべき前記衝突壁の表面積を増加させるための交互に配置された凹部及び凸部を含み、当該凹凸部は、前記ブローバイガスの流れ方向に直交する方向に縦方向に連続的に延在していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つの項に記載のオイル分離装置。
【請求項５】
前記オイルセパレータは、前記ブローバイガスを凝集作用を伴うようにらせん状にガイドして流すための湾曲壁を含むことを特徴とする請求項４に記載のオイル分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルミストをブローバイガスから分離するオイル分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された内燃機関が運転時には、燃焼室に未燃ガスが発生する。未燃ガスはピストンとシリンダ壁との間の隙間を通って燃焼室からクランクケースに漏れる。このような未燃ガスはブローバイガスと呼ばれ、クランクケース内に留まることによりクランクケース内のオイル劣化を引き起こす。そこで、一般に、ブローバイガスをクランクケースから排出し、吸気通路を通じてブローバイガスを燃焼室に循環させるブローバイガス循環装置が提供されている。
【０００３】
ブローバイガスがクランクケース内に流入すると、クランクケースに貯留されたオイルにより形成されたオイルミストがブローバイガスに混入する。すなわち、クランクケース内に漏れたブローバイガスにはオイルミストが混入されている。そして、オイルミストを含むブローバイガスが燃焼室への吸気通路に流入すると、排気ガス成分と共に、余剰のオイルが吸気通路に排出される。それによって、吸気バルブが閉塞され、エンジンオイル消費量が増加する。また、オイルミストを含むブローバイガスが燃焼室内で燃焼されると、白煙が生成される。
【０００４】
従って、オイルミストをブローバイガスから分離するオイル分離装置が提供され、ブローバイガスをクランクケースから燃焼室に循環する際に、オイルミストが吸気通路を介して燃焼室に流入するのを防止するようにしている。
【０００５】
オイル分離装置の従来技術としては、例えば、特許文献１に示すようなオイル分離器がある。オイルセパレータは、フィルタ及び分離板を含む。ブローバイガスがフィルタに流入すると、ブローバイガスに含まれるオイルミストの大部分がフィルタに捕捉され、フィルタに捕捉されなかったオイルミストが分離板に向かって排出され、分離板に衝突する。それによって、フィルタに捕捉されていないオイルミストがその表面に付着し、その結果、フィルタに捕捉されていないオイルミストがさらに除去される。
【０００６】
しかしながら、分離板は、蛇行流路を形成するように配置され、ブローバイガスをガス流出口に向けて流すようにしているが、フィルタに捕捉されてなかったオイルミストは、小径のオイル粒子であるため、このようなオイル分離装置の構造では、小径のオイル粒子のオイルミストをブローバイガスから分離することは困難である。従って、オイル分離効率は非効率的である。
【０００７】
オイル分離装置の他の従来技術として、特許文献２に示されているような、粒子を凝集させることにより、オイルを分離する装置がある。油分離装置は、オイルの粒子を凝集させるためのアセンブリと、アセンブリから離れて配置された複数のリブとを含む。流体がアセンブリに流入すると、オイルミストが互いに凝集し、アセンブリの内壁に油滴が付着する。そして、流体の出口から油滴が流体とともに排出される。アセンブリから排出された油滴は、リブと衝突し、リブ間に形成された溝にトラップされ、リブを横切る油のコーティングを形成する。その結果、流体は油滴と、油滴が除去された空気とに分離される。
【０００８】
しかし、このようなオイル分離装置の構造では、リブに衝突することにのみによって油滴を分離しようとするものであることから、大小の粒子を含む油滴を流体から効率的に分離することはできない。
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明では、大小の粒子を含むオイルミストをブローバイガスから効率的に分離するためのオイル分離装置が提供される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】公開特許２０１０−２４８９４５号公報
【特許文献２】公開特許２０１５−９８０２４号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第1の態様は、
ブローバイガスの流路に配置され、ブローバイガスからオイルミストを分離するオイル分離装置であって、一端に形成された入口と、その一端と反対側の他端に形成された出口とを含むオイルセパレータと、前記オイルセパレータの下流側に配置され、前記オイルセパレータの前記出口に対向する面に非平坦部が形成された衝突壁と、前記オイルセパレータと前記衝突壁との間に配置されたフィルタとを備える。前記オイルセパレータは、前記ブローバイガス中の前記オイルミストが互いに凝集して凝集オイルミストを形成するように構成され、かつ前記フィルタは前記凝集オイルミストを前記ブローバイガスから除去し、かつ前記衝突壁は、前記フィルタを通過した前記ブローバイガス中の残留オイルミストを分離するように形成されている。
【００１２】
このオイル分離装置の構造によれば、大小粒子を含む油滴がブローバイガスから効率的に分離される。これは、オイルセパレータと衝突壁との間にフィルタが配置されているからである。
【００１３】
本発明の第２の態様では、衝突壁は、さらに、前記フィルタの幅よりも大きい幅を有し、かつ前記フィルタに向かう方向にある前記非平坦部の高さよりも高い側壁を備える。この構造では、フィルタ、非平坦部及び側壁によって形成される空間が、この空間内でブローバイガスが案内されるように形成されている。従って、オイルミストが効果的に回収される。
【００１４】
本発明の第３の態様では、前記非平坦部の前記衝突壁は、前記ブローバイガスに衝突するべき前記衝突壁の表面積を増加させるための交互に配置された凹部及び凸部を含み、当該凹凸部は、前記ブローバイガスの流れ方向に直交する方向に縦方向に連続的に延在している。この構造では、非平坦壁に付着した油滴が効果的にオイル出口に導かれる。
【００１５】
本発明の第４の態様では、前記オイルセパレータは、前記ブローバイガスを凝集作用を伴うようにらせん状にガイドして流すための湾曲壁を含む。この構造では、オイルミストが互いに凝集し、凝集オイルミストがセパレータ内にフィルタ及び衝突壁で分離されるべく形成される。従って、フィルタ及び衝突壁の回収性能が向上する。
【００１６】
本発明の第５の態様では、フィルタは、前記フィルタは、前記非平坦部から離間して配置され、前記フィルタと前記非平坦部との間に空間が形成され、前記空間にある前記ブローバイガスは、前記衝突壁との衝突後に、前記フィルタを通過して前記空間から排出されるべく、前記フィルタは、前記セパレータの前記出口よりも広い幅を有する。この構造では、フィルタは、空間内のブローバイガスを排出するのに十分な大きさを有する。従って、フィルタ及び衝突壁によりオイルミストが分離されたブローバイガスは、フィルタを通過して空間から効果的に排出される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】は、本実施形態に係るオイル分離装置を正面から見た斜視図である。
【図２】は、本実施形態に係るオイル分離装置の背面図である。
【図３】は、図２の３−３線に沿った本実施形態に係るオイル分離装置の縦断面図であり、オイル分離装置の内部構造を示している。
【図４】は、図２の線４−４に沿った実施形態によるオイル分離装置の水平断面図であり、オイル分離装置の内部構造を示している。
【図５】は、本実施形態に係るオイル分離装置のハウジングの背面図である。
【図６】は、本実施形態に係るオイル分離装置のカバーの正面図である。
【図７】は、本実施形態に係るオイル分離装置のフィルタの斜視図である。
【図８】は、本実施形態に係るオイル分離装置のセパレータを正面側から見た斜視図である。
【図９】は、本実施形態に係るセパレータをその背面側から見た水平断面斜視図であり、セパレータの内部構造を示している。
【図１０】は、本実施形態に係るオイル分離装置の出口管の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図１?図１０を参照して説明する。
【００１９】
最初に、本発明の一実施形態の全体構成について、図１〜図４を参照して説明する。しかしながら、本発明の構造は、その全体に渡って、明細書に記載された実施形態に限定されない。
【００２０】
一般に、オイル分離装置１００は、クランクケースから燃焼室に循環するブローバイガスの流路に設けられる。
【００２１】
図１?図４では、オイル分離装置１００は、ハウジング１と、ハウジング１を覆うカバー４と、カバー４内に固定されたセパレータ８と、セパレータ８からハウジング１内に離間して配置されたフィルタ７と、ハウジング１から外向きに延在する出口管９とを含む。
【００２２】
以下、各構成要素の詳細な構成について説明する。
【００２３】
ハウジング１について、図３から図５を参照して説明する。ハウジング１は、板状部２０と、板状部２０の前面から外方に広がって内部に空間Ｓ０を形成する大膨出部３０と、大膨出部３０の下方に形成されている小膨出部３００とを含み、板状部２０の前面から外方に広がるその内部には、空間Ｓ０'が形成されている。
【００２４】
板状部２０は、略矩形状をなし、板状部２０の外周に沿って延在し、板状部２０の裏面から内方に突出する外周部２１を有する。外周部２１は、フランジ部２２と、フランジ部２２に形成された固定孔２３とを有している。本実施形態では、外周部２１は、板状部２０の各角部及び板状部２０の上下両側の略中間部に形成された６つのフランジ部２２と、各々のフランジ部２２に形成された６個の固定孔２３とを有している。しかしながら、固定孔２３は、オイル分離装置１００を固定するために必要に応じて形成することができる。板状部２０は、外周部２１から内方に隔てて配設された内周部２４をさらに含み、その間にギャップＧ１が形成され、ギャップＧ１には、シール部材２５が嵌め込まれている。
【００２５】
大膨出部３０は、板状部２０の前面中央部から外側に膨出して内部空間Ｓ０をその内部に形成している。大膨出部３０は、底壁３１と、底壁３１と一体に形成され、底壁３１を囲んでその内部に窪みを形成する周壁３２とを有し、その窪みにより空間Ｓ０が画定されている。大膨出部３０は、後述するカバー４と係合するための係合部３２０を有しており、本実施形態では、係合部３２０は、周壁３２に略沿って内方に突出する突出部である。しかしながら、係合部３２０は、突出部に限定されない。周壁３２は、上周壁３２ａと、第１側周壁３２ｂと、第２側周壁３２ｃと、下周壁３２ｄとを有している。上周壁３２ａは、縦方向で、周壁３２の最上部を形成する平坦部３２ａ１と、平坦部３２ａ１から下方に傾斜する傾斜部３２ａ２とを有する。傾斜部３２ａ２は、傾斜板３２ａ２１と、傾斜板３２ａ２１の途中から分岐して傾斜板３２ａ２１よりも更に下方に傾斜する迂回傾斜板３２ａ２２２と、迂回傾斜板３２ａ２２２の一端から傾斜板３２ａ２１の一端に延在する平坦部３２ａ２２３とを有する。平坦部３２ａ２２３には、円柱状の縁部３２ａ２４が形成された開口３２ａ２３が形成されている。上周壁３２ａの高さは、第１側周壁３２ｂから第２側周壁３２ｃに向かうに従って低くなる。下周壁３２ｄは、第１側周壁３２ｂ及び第２側周壁３２ｃから周壁３２の最下部を形成する平坦部３２ｄ１に向かって下方に湾曲している。第１側周壁３２ｂは、第２側周壁３２ｃに対向して配置され、第１及び第２側周壁３２ｂ、３２ｃは、上周壁３２ａ及び下周壁３２ｄの各端部を連結するように縦方向に延在し、上周壁３２ａと下周壁３２ｄとをそれぞれの端部で連結している。
【００２６】
大膨出部３０は、空間Ｓ０内を水平に延在し第１側周壁３２ｂと第２側周壁３２ｃとを連結して空間Ｓ０を空間Ｓ１、Ｓ２に区画する第１水平隔壁３３と、底壁３１の内面に形成され第１水平隔壁３３から上周壁３２ａの平坦部３２ａ１に向かって縦方向に延在する衝突壁３４と、底壁３１から外方に突出してその内側に開口を形成する半円筒状突出部３５ａを有する円筒状部材３５と、開口を囲む半円筒状突出部３５ａから上方へ一体に突出する円筒状連結部３５ｂと、底壁３１の内面から内方に突出し、かつ第１水平隔壁３３から上周壁３２ａの迂回傾斜板３２ａ２２２に向かって縦方向に延在し第１水平隔壁３３と傾斜部３２ａ２とを連結する第１隔壁３６と、空間Ｓ１を空間Ｓ１１と空間Ｓ１２に区画する第１隔壁３６と、底壁３１の内面に形成され下周壁３２ｄから第１水平隔壁３３を介して上周壁３２ａに向かって延在する縦リブ３７とを含む。
【００２７】
第１水平隔壁３３は、空間Ｓ０を空間Ｓ１、Ｓ２に区画し、空間Ｓ１は空間Ｓ２の上方に配置されている。空間Ｓ１では、衝突壁３４にオイルミストが分離付着して油滴が形成され、オイルミストが除去されたブローバイガスが出口管９のガス入口９１ａに向かって流れる。空間Ｓ２では、衝突壁３４に付着した油滴が空間Ｓ１（Ｓ１１）から空間Ｓ２に向かって下方に流れ、その後、空間Ｓ２において、下周壁３２ｄから平坦部３２ｄ１へ油滴が流れる。従って、第１水平隔壁３３は、油滴が空間Ｓ１から空間Ｓ２に流れる穴や切り欠きなどの部分を有している。本実施形態では、その部分が切欠部３３ａであり、切欠部３３ａが衝突壁３４の近傍の１つの角部に形成されている。しかしながら、油滴を流す部分は切欠部３３ａに限らず、切り欠きの位置は衝突壁３４の近傍の角に限定されない。さらに、第１水平隔壁３３は、油滴が切欠部３３ａに向かって流れるように傾斜している。本実施形態では、第１水平隔壁３３は、第２側周壁３２ｃから第１側周壁３２ｂに向かって水平方向に下方に傾斜しており、第１水平隔壁３３も、第１水平隔壁３３の切欠部３３ａが形成されている後側に向けて、第１水平隔壁３３の前側から下方へ傾斜している。
【００２８】
第１隔壁３６は、空間Ｓ１を空間Ｓ１１と空間Ｓ１２とに区画し、第１側周壁３２ｂが配置される側に空間Ｓ１１が形成され、第２側周壁３２ｃが配置される側に空間Ｓ１２が形成されている。第１隔壁３６は、第１水平隔壁３３の途中にのみ突出しているため、空間Ｓ１１と空間Ｓ１２は連通している。周壁３２の平坦部３２ａ１が周壁３２の傾斜部３２ａ２よりも上方に位置し、第１水平隔壁３３が第２側周壁３２ｃの側から第１側周壁３２ｂに向かって下方に傾斜しているので、空間Ｓ１１は空間Ｓ１２よりも大きい。従って、空間Ｓ１１では、衝突壁３４を形成するのに十分な空間が得られる。また、オイルミストが除去された後、ブローバイガスが大きな空間（Ｓ１１）から小さな空間（Ｓ１２）に流れるため、ブローバイガスは出口管９に向かって円滑に流れる。
【００２９】
空間Ｓ２において、下周壁３２ｄは、第１側周壁３２ｂ及び第２側周壁３２ｃの両側から平坦部３２ｄ１に向かって下方に湾曲し、また、下周壁３２ｄの前側から前側後側に向かって傾斜している。下周壁３２ｄは、後述するカバー４のオイル出口６３よりも、縦方向で、高い位置に形成されている。従って、空間Ｓ１から空間Ｓ２に流れる油滴は、下周壁３２ｄを介してカバー４のオイル出口６３に導かれる。
【００３０】
円筒状部材３５は、半円筒状突出部３５ａと円筒状連結部３５ｂとを含む。半円筒状突出部３５ａは、底壁３１から外方に突出してその内部に開口を形成し、円筒状連結部３５ｂは円筒状に形成されており、その一端には出口管９が挿入される開口が形成され、その開口は出口管９のホルダー９３によって覆われている。しかしながら、円筒状部材３５の形状は、円筒状に限定されない。円筒状部材３５は、底壁３１及び上周壁３２ａと一体に形成されている。
【００３１】
衝突壁３４は、底壁３１の内面に形成されている。衝突壁３４は、底壁３１の内面に形成された非平坦壁３４１と、非平坦壁３４１を囲む側壁３４２とを含む。
【００３２】
非平坦壁３４１は、交互に配置される凹部３４１ａと凸部３４１ｂを含み、オイルミストを含むブローバイガスが衝突する非平坦壁３４１の衝突面積を増加させ、そして、凹部３４１ａと凸部３４１ｂは、第１水平隔壁３３の前側から周壁３２の平坦部３２ａ１に向けて縦方向に連続して延在している。凸部３４１ｂは、大凸部３４１ｂ１を含み、これは、底壁３１の内面から突出方向に他の凸部よりも高い高さを有し、フィルタ７を支持する支持リブとなる。本実施形態では、非平坦壁３４１の中央部及び側部に大凸部３４１ｂ１が形成されている。しかしながら、大凸部３４１ｂ１の部分の位置は、非平坦壁３４１の中央部及び側部に限定されるものではない。
【００３３】
非平坦壁３４１は、ブローバイガスと衝突するために十分な大きさを有し、非平坦壁はブローバイガスの衝突角を調整するように配置されている。すなわち、非平坦壁３４１は、後述するセパレータ８の出口部８４よりも幅広く、後述するセパレータ８の出口部８４よりも大きい長さを有する衝突領域を有している。非平坦壁３４１を傾斜させることにより衝突角度を調整することができる。
【００３４】
このため、ブローバイガスが衝突壁３４に衝突した際に、ブローバイガスに含まれるオイルミストが非平坦壁３４１に効果的に付着する。非平坦壁３４１に付着したオイルミストは、集まり、油滴を形成し、油滴は凸部３４１ｂの間に形成された凹部３４１ａに沿って、重力によって、下方に流れる。油滴は、第１水平隔壁３３に達し、その後、油滴は切欠部３３ａに向かって傾斜する第１水平隔壁３３を流れ、切欠部３３ａを通過して空間２に流入する。
【００３５】
この実施形態では、非平坦壁は、ブローバイガスの流れ方向に対して実質的に垂直に配置されている。しかしながら、非平坦壁は、好適な衝突角をもって傾斜していてもよい。
【００３６】
側壁３４２は、第１水平隔壁３３から延出し、非平坦壁３４１を、非平坦壁３４１の外周に沿って囲んでいる。側壁３４２は、底壁３１の内面から、凸部３４１ｂ（大凸部３４１ｂ１）よりも内側に突出し、後述されるように、側壁３４２内に、非平坦壁３４１とフィルタ７との間に空間Ｓ３を形成している。すなわち、フィルタ７は側壁３４２の内側に嵌め込まれ、フィルタ７を通過したブローバイガスが非平坦壁３４１に衝突し、オイルミストが除去されたブローバイガスが、フィルタ７、非平坦壁３４１及び側壁３４２によって囲まれている空間Ｓ３に到達する。空間Ｓ３内のブローバイガスは、空間Ｓ３からフィルタ７を通って流出し、出口管９のガス入口９１ａに向かって流れる。
【００３７】
小膨出部３００は、大膨出部３０の下方に形成されている。底壁３０１と、底壁３０１を包囲して、その内部に空間Ｓ０'を形成する周壁３０２とを有する。空間Ｓ０'には、縦方向に延在する複数の縦リブ３１０が設けられている。
【００３８】
ハウジング１の前側には、大膨出部３０の周囲に形成された複数のリブ１１と、板状部２０の前面の小膨出部３００とが形成されている。カバー４について、図２、図３及び図６を参照して説明する。カバー４は、板状部５０と、板状部５０の下部の裏面から外側に膨出してその内部に空間Ｓ４を形成する膨出部６０とを含む。
【００３９】
膨出部６０は、底壁６１と、底壁６１と一体に形成される周壁６２とを含み、周壁６２は底壁６１を取り囲み、その内側に形成される窪み内には空間Ｓ４が画定されている。周壁６２は、上周壁６２ａと、第１側周壁６２ｂと、第２側周壁６２ｃと、下周壁６２ｄとを有している。膨出部６０は、下周壁６２ｄに形成されたオイル出口６３をさらに含む。第１側周壁６２ｂは、第２側周壁６２ｃに対向して配置され、第１及び第２側周壁６２ｂ、６２ｃは、上周壁６２ａ及び下周壁６２ｄの各端部を連結するように縦方向に延在する。
【００４０】
下周壁６２ｄは、平坦部６２ｄ１を有し、第１及び第２側面周壁６２ｂ、６２ｃの下端から平坦部６２ｄ１に向かって下方に湾曲し、平坦部６２ｄ１にオイル出口６３が形成されている。従って、空間Ｓ４に流入した油滴は、下周壁６２ｄに沿ってオイル出口６３に向かって流れ、油滴はオイル出口６３を通過してオイル分離装置から効果的に排出される。本実施形態では、下周壁６２ｄの中央部に平坦部６２ｄ１及びオイル出口６３が形成されている。しかしながら、平坦部６２ｄ１及びオイル出口６３の位置は、中央部に限定されず、側部に形成されてもよい。
【００４１】
板状部５０は、大膨出部３０の周壁３２と略同一の外形を有し、ハウジング１の大膨出部３０の空間Ｓ０を覆っている。板状部５０は、その外周に沿って延在し、その後面から内方に突出する外周部５１と、外周部５１から内方に離間する内周部５２とを含み、外周部５１と内周部５２との間には隙間Ｇ２が形成されている。隙間Ｇ２には、ハウジング１の係合部３２０に係合する被係合部５０１が形成されている。本実施形態では、被係合部５０１は、隙間Ｇ２に形成されている窪みである。周壁３２の係合部３２０（突起）は被係合部５０１（隙間Ｇ２）に嵌合してハウジング１とカバー４とを係合させる。
【００４２】
板状部５０は、後述される、セパレータ８をその内部に固定するセパレータ固定部５３と、膨出部６０の上周壁６２ａから内方に突出して上周壁６２ａと略同じ長さに水平に延在する第２水平隔壁５４と、板状部５０の前面から内方に突出して第２水平隔壁５４の中央部の上方において縦方向に延在する第２隔壁５５とを備えている。
【００４３】
セパレータ固定部５３は、カバー４がハウジング１に係合したときに衝突壁３４と対向する位置に配置されている。セパレータ固定部５３は、セパレータ８をカバー４に固定するための固定部材を備えている。本実施形態では、セパレータ固定部５３は、内側矩形部５３ａと外側矩形部５３ｂとで形成され、内側矩形部５３ａが前面方向に、かつ内向きに膨出し、外側矩形部５３ｂが後面方向に、かつ外向きに膨出して、セパレータ８がその中に収容されている空間Ｓ５内に配置されている。内側矩形部５３ａは、前側で空間Ｓ５に連通する前側開口５３ａ２を有する前面部５３ａ１を含み、外側矩形部５３ｂは、後側で空間Ｓ５に連通する後側開口５３ｂ１を含む。後側開口５３ｂ１が前側開口５３ａ２よりも大きく形成されているが、これは、前側開口５３ａ２が前面部５３ａ１に形成され、後側開口５３ｂ１が後側で全開にされているからである。従って、セパレータ８は、後側から前側に向かって挿入されて空間Ｓ５に収容される。前面部５３ａ１は、一対の弾性片５３ａ３，５３ａ４を含むが、これらの弾性片は、前側開口５３ａ２の上下縁から前側開口５３ａ２に内方に突出し各々の弾性片５３ａ３，５３ａ４の両側に切欠きを形成している。一対の弾性片５３ａ３，５３ａ４は、内方に突出した後、前側開口５３ａ２から離れる方向に外方へ湾曲することによりＬ字形をなし、かつ互いに対向している。一対の弾性片５３ａ３，５３ａ４は、それぞれセパレータ８の溝８４１，８４２に嵌合するフック部５３ａ３１，５３ａ４１と、それによってセパレータ８が固定されるセパレータ固定部５３を含む。本実施形態では、セパレータ８は、フック部５３ａ３１，５３ａ４１とセパレータ８の溝８４１，８４２とを係合することにより、カバー４に固定されている。しかしながら、固定具は、フック及び溝に限定されず、任意の固定具を用いてセパレータ８を固定することができる。
【００４４】
前面部５３ａ１は、フィルタ７に向かって内方に突出する一対の突出リブ５３ａ５，５３ａ６を含む。一対の突出リブ５３ａ５，５３ａ６は、一対の弾性片５３ａ３，５３ａ４よりもっと内方に突出方向に突出し、セパレータ８の開口８４ａ、８４ｂから離れた位置でフィルタ７を支持する。一対の突出リブ５３ａ５，５３ａ６の各々は、その水平方向の中央部から側部へかけて下方に湾曲している。
【００４５】
図３を参照して、ハウジング１とカバー４との係合構造について説明する。
【００４６】
カバー４の板状部５０は、ハウジング１の大膨出部３０と略同形状の外形を有し、ハウジング１に係合部３２０が設けられ、カバー４に被係合部５０１が設けられている。ハウジング１の係合部３２０は、カバー４の被係合部５０１に係合し、それによってハウジング１とカバー４とは係合され、カバー４がハウジング１内の空間Ｓ０を覆っている。本実施形態では、係合部３２０が突起であり、被係合部５０１は窪み（隙間Ｇ２）であり、突起は窪みに嵌合する。
【００４７】
カバー４がハウジング１に係合されると、第２隔壁５５空間Ｓ１１において、第１隔壁３６と衝突壁３４との間に配置され、従って、第１隔壁３６及び第２隔壁５５により空間Ｓ３から流出するブローバイガスの流路が形成され、ブローバイガスが円筒状部材３５に向かって蛇行して流れる。ブローバイガスが流路内を蛇行している間、ブローバイガスは第１隔壁３６及び第２隔壁５５に衝突し、それによって、オイルミストが第１隔壁３６と第２隔壁５５に付着する。従って、オイルミストが効果的に分離される。第１隔壁３６及び第２隔壁５５に付着したオイルミストは、それぞれ集まって、そこで油滴を形成する。油滴は、重力荷重によって第１水平隔壁３３に向かって下方に流れる。
【００４８】
カバー４がハウジング１に係合されると、第２水平隔壁５４は、第１水平隔壁３３の下側に配置され、その間に隙間Ｇ３を形成する。従って、第１水平隔壁３３へ流入した油滴は、後側から前側に向かって傾斜した第２水平隔壁５４に沿ってさらに下方に流れ、隙間Ｇ３を通過して空間Ｓ２に流入する。
【００４９】
カバー４がハウジング１に係合したとき、周壁３２の下周壁３２ｄは、オイル出口６３よりも縦方向に高く配置されている。従って、切欠部３３ａ及び第２水平隔壁５４を通って空間Ｓ２に流入した油滴は、前側から後側に傾斜した下周壁３２ｄに沿って空間Ｓ４に向かって流れ、オイル出口６３が形成された平坦部６２ｄ１に向けて傾斜した下周壁６２ｄに沿って、オイル出口６３に流れる。すなわち、第１隔壁３６及び第２隔壁５５によって形成された油滴は、効果的にオイル出口６３に導かれる。
【００５０】
このフィルタ７について、図３，図４及び図７参照して説明する。フィルタ７は、衝突壁３４の形状に適合する直方体形状を有している。しかしながら、フィルタ７の形状は、直方体形状に限定されるものではない。
【００５１】
フィルタ７は、衝突壁３４と、後述されるセパレータ８との間に配置されている。より具体的には、フィルタ７は、セパレータ８からブローバイガスの流れ方向に離れて配置され、フィルタ７は、側壁３４２の内側に嵌合され、衝突壁３４の非平坦壁３４１に対向している。それによって、フィルタ７、非平坦壁３４１、及び側壁３４２によって空間Ｓ３が形成されている。フィルタ７は、衝突壁３４の大凸部３４１ｂ１と一対の突出リブ５３ａ５，５３ａ６との間に挟まれて側壁３４２の内側に固定されている。本実施形態では、フィルタ７として不織布フィルタやメッシュフィルタ又はその類が用いられ、そして、突起３４３がフィルタ７に刺され、フィルタ７はプッシュナットで締結されている。しかしながら、フィルタ７を衝突壁３４に固定するために、任意の固定具を使用することができる。
【００５２】
セパレータ８について、図２〜図４及び図８並びに９を参照して説明する。セパレータ８は、その上部と下部に配置された入口部８１，８２と、入口部８１，８２と一体に形成され、入口部８１，８２と一方の側が接続された螺旋流部８３と、その螺旋流部８３と一体的に形成され、螺旋流部８３の一方側の反対側に接続されている出口部８４とを有する。
【００５３】
入口部８１は、一端に開口８１ａ、８１ｂが形成され、他端には内端８１ｃ、８１ｄが形成され、その間には空間Ｓ６１、Ｓ６２が形成されている。入口部８１は、空間Ｓ６１が開口８１ａから内端８１ｃに向かう方向の断面積を減少させる略トランペット状に形成され、空間Ｓ６２は、開口８１ｂから内端８１ｄに向かう方向の空間Ｓ６２の断面積を小さくする。従って、クランクケースからのブローバイガスは、開口８１ａ、８１ｂから内端８１ｃ、８１ｄに円滑に導かれる。入口部８２は、入口部８１と同様の構造を有する。従って、入口部８２の構造の詳細な説明は省略する。
【００５４】
螺旋流部８３は、縦方向に延在し入口部８１，８２を連結している。螺旋流部８３は、湾曲した湾曲壁８３ａ、８３ｂを含み、その内部に円筒状の空間Ｓ７１、Ｓ７２を形成する。空間Ｓ７１、Ｓ７２は、入口部８１，８２の内部に形成された空間に連通している。空間Ｓ７１、Ｓ７２では、ブローバイガスが螺旋状に流れ、それによって、ブローバイガスが湾曲壁８３ａ、８３ｂの内面に衝突し、ブローバイガスに含まれるオイルミストが互いに凝集してフィルタ７で分離されるに十分な程度の大きさの粒子が形成される。
【００５５】
出口部８４は、入口部８１，８２間の螺旋流部８３の中央部から、入口部８１，８２と反対方向に水平に外方に突出している。出口部８４は、その一端に形成された開口??８４ａ、８４ｂ、その一端部と反対側の他端に形成された内端８４ｃ、８４ｄと、開口８４ａ、８４ｂと内端８４ｃ、８４ｄとの間に形成される空間Ｓ８１、Ｓ８２を含む。空間Ｓ８１、Ｓ８２は、内端８４ｃ、８４ｄにおいて空間Ｓ７１、Ｓ７２と連通している。空間Ｓ８１、Ｓ８２においては、合流したオイルミストを含むブローバイガスが案内されて、開口８４ａ、８４ｂから排出される。出口部８４は、その上面及び下面に溝８４１，８４２が形成され、溝８４１，８４２にセパレータ固定部５３のフック部５３ａ３１，５３ａ４１が嵌合されている。溝８４１，８４２は、出口部８４の突出方向において、出口部８４の上面と下面の中央部に形成されている。セパレータ固定部５３には、後側から前側にセパレータ８が挿入され、それによって、セパレータ固定部５３のフック部５３ａ３１，５３ａ４１と溝８４１，８４２とを係合し、セパレータ８はカバー４に固定されている。
【００５６】
出口管９については、図１及び図１０を参照して説明する。出口管９は、ハウジング１の円筒状部材３５に接続されている。出口管９は、円筒状部材３５に挿入される円筒状の吸気部９１と、第１隔壁３６及び第２隔壁５５によって蛇行したブローバイガスが流入するガス入口９１ａと、吸気部９１に接続され、ブローバイガスが外部に排出されて燃焼室に循環するガス出口９２ａを有する接続部９２と、接続部９２が挿入される開口部９３ａを有するホルダー９３とを備え、それを介して出口管９が円筒状部材３５に固定されている。
【００５７】
最後に、ブローバイガスの流れとオイルミストの分離について説明する。上述したように、ブローバイガスはクランクケースから燃焼室に循環され、ブローバイガスの流路にはオイル分離装置１００が設けられている。
【００５８】
クランクケースからのブローバイガスにはオイルミストが含まれており、ブローバイガスは開口８１ａ、８１ｂ、８２ａ、８２ｂを通ってセパレータ８に流入する。ブローバイガスは、入口部８１，８２によって螺旋流部８３に導かれる。螺旋流部８３では、ブローバイガスが螺旋状に流れてブローバイガスに含まれるオイルミストが凝集し、フィルタ７と衝突壁３４とで分離されるに十分な大きさの粒子が形成され、合流したオイルミストを含むブローバイガスは出口部８４に導かれる。合流したオイルミストを含むブローバイガスは、効果的に案内される。その理由は、入口部８１，８２の縦方向の中間部に出口部８４が配置されているからである。
【００５９】
合流したオイルミストを含むブローバイガスは、出口部８４の開口８４ａ、８４ｂから外部に排出され、フィルタ７に流入する。それは、セパレータ８のブローバイガス流れ方向下流側にフィルタ７が配置されているからである。フィルタ７では、合一されたオイルミストが一次的に除去された後、フィルタ７によってオイルミストが除去されたブローバイガスが空間Ｓ３に導かれる。空間Ｓ３は、フィルタ７、非平坦壁３４１、及び側壁３４２によって囲まれた狭い空間である。従って、空間Ｓ３では、オイルミストが有効に回収される。空間Ｓ３内のブローバイガスは、非平坦壁３４１に向かって流れ込み、衝突する。それは、ブローバイガスの流れ方向下流側に非平坦壁３４１が設けられているからである。それによって、ブローバイガス中のオイルミストが非平坦壁３４１に付着して油滴を生成する。すなわち、非平坦壁３４１によってオイルミストが二次的に除去される。従って、大小粒子を含む油滴がブローバイガスから効率的に分離される。その後、空間Ｓ３内のブローバイガスは、油滴とオイルミストがフィルタ７と衝突壁３４によって除去されたブローバイガスとに分離され、このガスは、以下では、「無オイルミストガス」と呼称する。
【００６０】
油滴は、重力により、凸部３４１ｂ間に形成された凹部３４１ａに沿って下方に流れ、第１水平隔壁３３に達する。油滴は、第１水平隔壁３３の傾斜に従って切欠部３３ａに導かれ、空間Ｓ２に流入する。空間Ｓ２では、下周壁６２ｄの配置及び傾きに従って、油滴がカバー４のオイル出口６３に向かって導かれ、油滴がオイル分離装置１００から排出される。
【００６１】
無オイルミストガスは、フィルタ７を介して空間Ｓ３から流出し、出口管９に向かって流れる。出口管９への流路では、無オイルミストガスが第１隔壁３６と第２隔壁５５とで蛇行し、それによって、無オイルミストガスは第１隔壁３６及び第２隔壁５５に衝突する。従って、無オイルミストガス中に残留したオイルミストは、第１隔壁３６及び第２隔壁５５に付着し、その上に油滴が形成される。すなわち、無オイルミストガスは、無オイルミストガスから油滴と、無オイルミストガスから残留オイルミストが除去されたブローバイガスとに分離される。ここで分離されたガスを以下、「循環ガス」と呼称する。
【００６２】
循環ガスは、出口管９に流入し、循環ガスは、オイル分離装置１００から排出され、吸気経路を介して燃焼室に供給される。
【００６３】
本発明は、本発明の特定の実施形態を参照して説明されるが、説明は例示的なものであり、本発明は添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【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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