(57)【要約】      （修正有）【課題】ブローバイガスに含まれる細径化されたオイルミストの分離能力（捕集性能）をより向上させることが可能なオイルセパレータを提供する。【解決手段】このオイルセパレータは、エンジンのブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集する捕集部材６５と、捕集部材６５が内部に設けられたオイルセパレータ部２５０とを備える。そして、捕集部材６５は、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている複数の金網部材６６を含む。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集する捕集部材と、
前記捕集部材が内部に設けられたオイルセパレータ部と、を備え、
前記捕集部材は、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている複数の金網部材を含む、オイルセパレータ。
【請求項２】
前記金網部材は、長方形および菱形を含む平行四辺形、または、楕円形の少なくともいずれかの開口形状を有する捕集孔が網目状に配列されて構成されており、
前記捕集部材は、ブローバイガスの流れ方向から見て、互いに隣接する一方の前記金網部材の前記開口形状を有する捕集孔の枠部分が、他方の前記金網部材の前記開口形状を有する捕集孔の開口部分に重なるように配置されている、請求項１に記載のオイルセパレータ。
【請求項３】
前記複数の金網部材の各々は、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層された状態で互いに接合されている、請求項２に記載のオイルセパレータ。
【請求項４】
前記金網部材は、凸状の枠部を有する表面と、平坦面形状の枠部を有する裏面とを有し、
前記捕集部材は、隣接する前記金網部材の表面同士が互いに対向するとともに、隣接する前記金網部材の裏面同士が互いに対向した状態で、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている、請求項２または３に記載のオイルセパレータ。
【請求項５】
前記オイルセパレータ部は、前記内燃機関のシリンダヘッドカバーに設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のオイルセパレータ。
【請求項６】
前記オイルセパレータ部は、前記内燃機関のシリンダブロックの側方に設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のオイルセパレータ。
【請求項７】
前記オイルセパレータ部は、ブローバイガスから分離されたオイルを排出する排出通路を含み、
前記排出通路は、前記捕集部材の側方に配置されている、請求項１〜６のいずれか１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】
本発明は、オイルセパレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブローバイガスからオイルを気液分離するオイルセパレータが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、内燃機関のブローバイガスに含まれるオイルを分離するオイルセパレータが開示されている。この特許文献１に記載のオイルセパレータは、シリンダヘッドカバーの内側に設けられている。また、オイルセパレータは、ブローバイガスの流路中に複数の小孔が貫通するように形成された隔壁と、この隔壁の下流側に設けられた衝突板とを内部に有している。これにより、複数の小孔を通過する際に流速が増加されたブローバイガスがその慣性運動を利用して衝突板に慣性衝突してブローバイガスからオイルミストが分離される。そして、衝突板の表面に付着して液滴に成長した液状オイルは、オイルセパレータの底面に設けられたドレンパイプ（排出通路）を介して排出されるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２５５３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたオイルセパレータでは、ブローバイガスを衝突板に慣性衝突させることでしかオイルミストを分離することができない。すなわち、粒径がある程度大きいオイルミストはその慣性運動を利用した慣性衝突によって捕集可能である一方、平均粒径が約１μｍ以下にまで細径化（微細化）されたオイルミストは、個々の粒子の質量が小さ過ぎるので、衝突板に慣性衝突することなくブローバイガス流とともにオイルセパレータ外に持ち去られてしまう。このため、細径化されたオイルミストをブローバイガスから効果的に分離することができないという問題点がある。特に、過給機付き内燃機関や混合気の燃焼状態が高圧縮比に設定された内燃機関においては、ブローバイガスに含まれるオイルミストも細径化されやすい傾向にあるので、細径化されたオイルミストの分離能力（捕集性能）の向上が望まれる。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ブローバイガスに含まれる細径化されたオイルミストの分離能力（捕集性能）をより向上させることが可能な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】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるオイルセパレータは、内燃機関のブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集する捕集部材と、捕集部材が内部に設けられたオイルセパレータ部と、を備え、捕集部材は、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている複数の金網部材を含む。
【０００８】
この発明の一の局面によるオイルセパレータでは、上記のように、捕集部材は、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている複数の金網部材を含む。これにより、個々の金網部材が有する網目（捕集孔）の大きさ（開口サイズ）を調整して幾重にも積層することができるので、細径化（微細化）されて個々の粒子の質量が非常に小さいオイルミストであっても、このサイズが適切に調整された金網の網目（複雑な流路）を通過する際に金網の枠部分に個々の粒子を付着させることができる。したがって、たとえば、ブローバイガスを単に衝突板に慣性衝突させてオイルミストを分離する場合と異なり、積層された複数の金網部材からなる捕集部材を用いて、細径化されたオイルミストをも確実に捕集することができる。この結果、ブローバイガスに含まれる細径化されたオイルミストの分離能力（捕集性能）をより向上させることができる。
【０００９】
また、上記一の局面によるオイルセパレータでは、複数の金網部材を積層して捕集部材を構成することによって、金網の枠部分に付着したオイルミストの微細な粒子が結合して液滴状になりかけた場合であっても、金網の枠部分の広がり形状によって液状オイルの表面張力を低下させることができるので、金網の網目に溜まりつつある液状オイルを迅速に捕集部材（金網部材）から排出することができる。また、ろ紙製のフィルタや不規則性を有するワイヤーメッシュ（金属たわし）のようなデミスターなどを設ける場合と比較して、個々の金網部材が液状オイルの排出性能に優れるので、金網部材を複数枚積層しても金網部材に液状オイルが目詰まりするのが抑制されて、ブローバイガスの通過抵抗（圧力損失）を低く維持することができる。これにより、捕集部材を通過するブローバイガスの流量を適切に確保することができる。この結果、ブローバイガスから捕集された液状オイルを迅速に排出することにより、ブローバイガスの流量を適切に確保してブローバイガスの換気性能を維持することができる。
【００１０】
上記一の局面によるオイルセパレータにおいて、好ましくは、金網部材は、長方形および菱形を含む平行四辺形または楕円形の少なくともいずれかの開口形状を有する捕集孔が網目状に配列されて構成されており、捕集部材は、ブローバイガスの流れ方向から見て、互いに隣接する一方の金網部材の上記開口形状を有する捕集孔の枠部分が、他方の金網部材の上記開口形状を有する捕集孔の開口部分に重なるように配置されている。
【００１１】
このように構成すれば、個々の金網部材に設けられた長方形および菱形を含む平行四辺形または楕円形の少なくともいずれかの開口形状を有する捕集孔の開口面積を減少させることなく、複数の金網部材を互いに重ね合せた場合の網目の間隔（捕集孔の枠部分の配置間隔）を狭めることができる。すなわち、捕集部材を通過するブローバイガスの通過抵抗を低く維持した状態で、金網部材を通過するブローバイガスに含まれる細径化されたオイルミストを上記した開口形状を有する捕集孔の枠部分に接触して付着させる確率を容易に向上させることができる。これにより、細径化されたオイルミストを個々の金網部材により確実かつ迅速に捕集（捕捉）することができる。
【００１２】
上記金網部材に長方形および菱形を含む平行四辺形または楕円形の少なくともいずれかの開口形状を有する捕集孔が網目状に配列されている構成において、好ましくは、複数の金網部材の各々は、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層された状態で互いに接合されている。
【００１３】
このように構成すれば、個々の金網部材が互いに接合されて単一の部材となった状態で捕集部材を構成することができるので、製造プロセス上、単一の部材となった捕集部材をオイルセパレータ部の内部に容易に取り付けることができる。
【００１４】
上記金網部材に長方形および菱形を含む平行四辺形、または、楕円形の少なくともいずれかの開口形状を有する捕集孔が網目状に配列されている構成において、好ましくは、金網部材は、凸状の枠部を有する表面と、平坦面形状の枠部を有する裏面とを有し、捕集部材は、隣接する金網部材の表面同士が互いに対向するとともに、隣接する金網部材の裏面同士が互いに対向した状態で、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている。なお、本発明における「平行四辺形」には、いわゆる正方形は含まれない。
【００１５】
このように構成すれば、一方の金網部材の表面の凸状の枠部を他方の金網部材の捕集孔に嵌まり込むようにして互いに対向させ、かつ、一方および他方の金網部材の平坦面形状の枠部を有する裏面同士を互いに対向させる状態で、各々の金網部材を積層させることができる。したがって、互いに対向する金網部材をより近付けて積層することができる分、積層後の捕集部材の厚みを小さくすることができる。すなわち、個々の金網部材を高密度に積層することができるので、網目の充填率が向上される分、コンパクトでかつ捕集能力の高い捕集部材を得ることができる。
【００１６】
上記一の局面によるオイルセパレータにおいて、好ましくは、オイルセパレータ部は、内燃機関のシリンダヘッドカバーに設けられている。
【００１７】
このように構成すれば、内燃機関の下方のクランク室から垂直方向に流通してシリンダヘッドカバー内に引き込まれたブローバイガスを、捕集部材（金網部材）に容易に通過させてシリンダヘッドカバー内においてオイルミストを捕集することができる。また、捕集部材（金網部材）により捕集されたオイルをクランク室（オイルパン）に戻すためのオイルドレン通路を、シリンダヘッドの内壁面近傍に沿って容易に形成することができる。
【００１８】
上記一の局面によるオイルセパレータにおいて、好ましくは、オイルセパレータ部は、内燃機関のシリンダブロックの側方に設けられている。
【００１９】
このように構成すれば、内燃機関の下方のクランク室からオイルセパレータ部までの垂直距離を短く構成することができるので、捕集部材（金網部材）により細径化されたオイルミストを迅速に捕集することができる。そして、オイルのドレン通路（排出通路）も短く構成することができるので、捕集部材（金網部材）から排出されるオイルを迅速にクランク室（オイルパン）に戻すことができる。
【００２０】
上記一の局面によるオイルセパレータにおいて、好ましくは、オイルセパレータ部は、ブローバイガスから分離されたオイルを排出する排出通路を含み、排出通路は、捕集部材の側方に配置されている。
【００２１】
このように構成すれば、捕集部材とオイルの排出通路の入口とが互いにずらされた位置関係になるので、捕集部材（金網部材）により捕集されて滴下するオイルがブローバイガスの流れとともに内燃機関の吸気系に再び持ち去られるのを抑制することができる。そして、捕集部材から排出通路の入口までの内部流路を伝って流下するオイルを排出通路に確実に導くことができる。
【００２２】
なお、上記一の局面によるオイルセパレータにおいて、以下のような構成も考えられる。
【００２３】
（付記項１）
すなわち、上記一の局面によるオイルセパレータにおいて、捕集部材は、ブローバイガスの流れ方向から見て、互いに隣接する金網部材の菱形の捕集孔の長手方向に沿った対称軸同士が互いに交差した状態で重なるように配置されている。
【００２４】
（付記項２）
また、上記一の局面によるオイルセパレータにおいて、オイルセパレータ部は、捕集部材の下流側に配置されるとともにブローバイガスの流れを制御する制御弁を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態によるエンジン本体の概略的な構成を示した分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるエンジン本体を側方から見た場合の部分的な断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるオイルセパレータの構造を示した斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるエンジン本体を下方から見た場合の構造を示した図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるオイルセパレータの内部構造を示した断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるオイルセパレータの内部構造を示した断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるオイルセパレータの内部構造を示した図である。
【図８】本発明の第１実施形態による捕集部材の詳細な構造を示した図である。
【図９】本発明の第１実施形態の第１変形例によるオイルセパレータの内部構造を示した断面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の第２変形例によるオイルセパレータの内部構造を示した断面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態の第３変形例による捕集部材の詳細な構造を示した斜視図である。
【図１２】本発明の第１実施形態の第３変形例による捕集部材の詳細な構造を示した断面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態によるエンジン本体の概略的な構成を示した分解斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態によるシリンダヘッドカバーの構成を示した分解斜視図である。
【図１５】本発明の第２実施形態による捕集部材を構成する積層部の斜視図である。
【図１６】本発明の第２実施形態による捕集部材をブローバイガスの流れ方向に沿って見た場合の部分拡大図である。
【図１７】本発明の第２実施形態による捕集部材の断面構造を模式的に示した図である。
【図１８】本発明の第２実施形態による捕集部材の捕集性能の測定結果を示した図である。
【図１９】本発明の第２実施形態の変形例による捕集部材をブローバイガスの流れ方向に沿って見た場合の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
［第１実施形態］
まず、図１〜図８を参照して、本発明の第１実施形態によるエンジン１００に搭載されるオイルセパレータ５０について説明する。
【００２８】
本発明の第１実施形態によるオイルセパレータ５０は、図１に示すように、自然吸気式かつ直列３気筒型のエンジン１００（内燃機関の一例）に設けられている。エンジン１００は、図１および図２に示すように、アルミニウム合金製のシリンダヘッド１（図２参照）とシリンダブロック２とクランクケース３とを含むエンジン本体１０を備える。エンジン本体１０には、シリンダヘッドカバー（図示せず）と、チェーンカバー２０（図２参照）と、吸気マニホールド３０（図２参照）と、排気マニホールド（図示せず）とが取り付けられる。そして、エンジン１００は、車両（図示せず）の前後方向（Ｘ軸方向）にクランク軸１１が揃えられた状態でエンジンルーム（図示せず）内に設置されている。
【００２９】
エンジン本体１０内には、シリンダブロック２とその下方に締結されるクランクケース３とによってクランク室４が形成されている。クランク室４には、ピストン１２およびコンロッド１３を介して回転軸線Ａ（Ｘ軸）まわりに回転可能に接続されたクランク軸１１が配置されている。クランク軸１１は、図４に示すように、各シリンダ２ａの直下において回転軸が偏心されたクランクピン１１ａとクランクピン１１ａを挟み込むカウンターウェイト１１ｂとがメインジャーナル１１ｃに接続されて一体化されている。また、図２に示すように、クランク軸１１は、回転軸線Ａがシリンダブロック２とクランクケース３との合わせ面の高さ位置（Ｚ軸方向）に揃えられている。また、クランクケース３には、オイル（潤滑油）を溜めるオイルパン５（図１参照）が設けられている。オイルは、オイルポンプ（図示せず）によりエンジン本体１０内に汲み上げられてピストン１２まわりやクランク軸１１まわりに供給された後、自重により滴下してオイルパン５に戻される。
【００３０】
また、エンジン１００は、ブローバイガスが吸気マニホールド３０を介して再循環されるように構成されている。なお、ブローバイガスとは、シリンダ２ａの内壁面とピストン１２との隙間からクランク室４に吹き漏れた炭化水素と、燃焼時のガスが吹き漏れたものとを含む未燃焼混合気を示す。また、ブローバイガスには、クランク室４内に飛散する大粒径の液状オイルや、これよりも粒径が小さい小粒径（φ１〜２μｍ以下）のオイルミストが混在している。
【００３１】
したがって、オイルセパレータ５０は、ブローバイガスを気液分離する機能を有する。すなわち、図２および図３に示すように、吸気系（吸気マニホールド３０）の負圧によってクランク室４内のブローバイガスがオイルセパレータ５０に吸引されるとともにブローバイガスに含まれるオイル成分（大粒径のオイルや小粒径のオイルミスト）が気液分離される。そして、気液分離後の液状オイルは、クランク室４（オイルパン５）に戻される。また、図１に示すように、オイルセパレータ５０の下流には、ブローバイガスの流量を制御する１つのＰＣＶバルブ８０（制御弁の一例）と、ＰＣＶバルブ８０とエンジン１００の吸気マニホールド３０（図２参照）とを接続する接続ホース８１とが設けられている。これにより、オイルが分離されたブローバイガスがＰＣＶバルブ８０および接続ホース８１を介して吸気マニホールド３０に還流されることにより、クランク室４の換気が行われる。以下、オイルセパレータ５０の構成（構造）について詳細に説明する。
【００３２】
（オイルセパレータの詳細な構造）
オイルセパレータ５０は、図１および図３に示すように、第１部分６０と第２部分７０とを含む。第１部分６０は、シリンダブロック２のＹ２側の側壁部２ｂに矢印Ｙ１方向に凹状に窪まされた状態でシリンダブロック２に一体的に形成されている。また、第１部分６０は、仕切壁部６０ｃを隔ててＸ軸方向に互いに区画された凹部６０ａおよび６０ｂを含む。また、アルミニウム合金製の第２部分７０は、カバー部材としての機能を兼ね備えており、保持部７１を隔ててＸ軸方向に互いに区画された凹部７０ａおよび７０ｂを含む。
【００３３】
そして、第１実施形態では、第１部分６０に対してシリンダブロック２の側方（Ｙ２側）からガスケット６（図３参照）を挟み込みつつ、カバー部材としての第２部分７０を矢印Ｙ１方向に対向させた状態で４本のボルト部材７（図１参照）により取り付けられていることによって、オイルセパレータ５０が構成されている。また、第２部分７０が第１部分６０に取り付けられた際、凹部６０ａと凹部７０ａとが対向するとともに、凹部６０ｂと凹部７０ｂとが対向する。これにより、図３に示すように、オイルセパレータ５０の内部には、互いに区画された第１室５１および第２室５２が形成されるように構成されている。また、図１および図３に示すように、第１室５１と第２室５２とは、水平方向（Ｘ軸方向）に見て、互いにほぼ同じ高さ位置に配置されている。
【００３４】
また、図２および図３に示すように、第１部分６０は、第１室５１側に設けられたブローバイガスの吸込通路６１と、第２室５２側に設けられるとともにブローバイガスから分離されたオイルをオイルパン５に排出するドレン通路６２（排出通路の一例）とを含む。なお、吸込通路６１およびドレン通路６２は、下端部の一部がシリンダブロック２に接続（締結）されるクランクケース３（図１参照）にも形成されている。また、Ｚ軸方向に延びる吸込通路６１は、クランク室４に開口するブローバイガスの吸込口６１ａ（図２参照）と、第１室５１に開口するブローバイガスの導入口６１ｂ（図３参照）とを有する。そして、吸込通路６１は、吸込口６１ａと導入口６１ｂとの間で三次元的に屈曲している。
【００３５】
したがって、図２に示すように、吸込口６１ａから矢印Ｚ１方向に吸引されたブローバイガスは、一旦、矢印Ｘ２方向に向きを変えた後、再び矢印Ｚ１方向に向きを変えて吸込通路６１を通過した後、図３および図７に示すように、導入口６１ｂから第１室５１に導入されて天井部６０ｄ（図７参照）の丸み形状によって矢印Ｙ２方向に向きを変えながら第１室５１を流通する。この際、ブローバイガスが屈曲する内壁面６１ｃへの慣性衝突を繰り返すことにより大粒径のオイル（液状オイル）が分離される。これにより、三次元的に屈曲する吸込通路６１は、液状オイル分離部の役割を果たすように構成されている。
【００３６】
なお、図４に示すように、吸込口６１ａ（図２参照）の位置は、シリンダ２ａの下方領域に配置されている。そして、吸込通路６１は、シリンダブロック２内で矢印Ｘ２方向に曲げられて隣接するシリンダ２ａ間の位置まで延びて上方（矢印Ｚ１方向）に延びて凹部６０ａ（第１室５１）に接続されている。また、吸込口６１ａの開口形状と屈曲後の吸込通路６１の断面形状（円形）とは互いに形状が異なるが、断面積は互いに等しい。また、吸込通路６１から矢印Ｘ２方向に若干離間した位置に、ドレン通路６２が配置されている。また、図２および図３に示すように、ドレン通路６２は、第２室５２に開口するオイル流入口６２ａと、クランク室４に開口するオイル排出口６２ｂ（図２参照）とを有する。なお、第２室５２の底面５２ａ（凹部７０ｂの底面７０ｅを含む）は、オイル流入口６２ａの位置が第２室５２内で最下部になるように傾斜している。
【００３７】
そして、第１実施形態では、図２に示すように、オイル流入口６２ａは、エンジン１００におけるピストン１２の下死点Ｐよりも上方（Ｚ１側）に位置するとともに、オイル排出口６２ｂは、シリンダブロック２の下端面２ｃよりも下方（Ｚ２側）に位置している。この場合、オイル流入口６２ａからオイル排出口６２ｂまでの高低差ｈが１００ｍｍ以上に設定されている。すなわち、エンジン本体１０の吸気負圧が最大値となった場合（ガス流路側の圧力損失が最大値の場合）でも、ドレン通路６２内に形成される油頭（オイルの液柱）の油面がドレン通路６２内に保持されるように高低差ｈが確保されている。また、オイル排出口６２ｂの断面積Ｓ２は、オイル流入口６２ａの断面積Ｓ１よりも小さい。また、ドレン通路６２を流下するオイルがオイル流入口６２ａ側に逆流するのを防止するためのチェッキ弁８２（逆流防止構造の一例）がオイル排出口６２ｂに取り付けられている。なお、チェッキ弁８２を閉じる力は、ドレン通路６２内に形成される油頭の質量とほぼ同じになるように設定されている。したがって、油頭が所定の高さを超えた分だけチェッキ弁８２が開かれて、オイルがオイル排出口６２ｂから排出されるように構成されている。
【００３８】
また、第１実施形態では、図３、図５および図７に示すように、第２部分７０は、保持部７１に配置される捕集部材６５を有する。捕集部材６５は、オイルミストを捕集する複数の捕集孔６６ａが網目状に配列された金網部材６６を複数枚（本実施形態では６枚）重ねて構成されている。個々の金網部材６６は、一体構造物からなるエキスパンドメタルにより構成されている。また、エキスパンドメタルは、１枚の金属板に対して千鳥状に切れ目を入れた後、この金属板を切れ目が開く方向に引き延ばして菱形または亀甲形の網目状に加工して製造される。なお、一体構造物の金網からなる捕集部材６５は、製造の容易性、形状の加工の容易性に加えて高温のブローバイガスに晒される条件下での耐熱性に優れる点でオイルミストの捕集に非常に適する部材（部品）である。
【００３９】
また、金網部材６６においては、図８に示すように、菱形形状を有する捕集孔６６ａ（枠部分６６ｃ）における横幅ＳＷ（Ｙ軸方向）と縦幅ＬＷ（Ｚ軸方向）との比率が約１：２になるように形成されている。たとえば、横幅ＳＷが約０．５ｍｍであり、縦幅ＬＷが約１ｍｍであるように設定されている。そして、６枚の金網部材６６は、網目（複数の捕集孔６６ａ）が互いに横方向および縦方向にずらされた状態で重ねられている。また、図７に示すように、捕集部材６５は、網目状に配列された捕集孔６６ａ（枠部分６６ｃ）の長手方向が、捕集されたオイルが流下する重力方向（矢印Ｚ２方向）に一致するように、第２部分７０の内部（保持部７１）に装着されている。これにより、オイルが自重を利用して流下しやすくなるように構成されている。
【００４０】
また、図５に示すように、捕集部材６５は、ブローバイガスの流れ方向（矢印Ｘ２方向）に沿って、同じ平面積を有する６枚の金網部材６６が重ねられた状態で、樹脂製の保持部材６７ａおよび６７ｂにより挟みこまれている。そして、保持部材６７ａおよび６７ｂに挟み込まれた６枚の金網部材６６（捕集部材６５）が、保持部７１の溝部７１ａに矢印Ｙ２方向に差し込まれて第２部分７０に装着されている。これにより、捕集部材６５は、第１室５１と第２室５２との間に配置された状態で、第１室５１から第２室５２に向けて流通する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（捕捉）するオイルミスト分離部としての役割を果たすように構成されている。
【００４１】
なお、図５および図７に示すように、保持部材６７ａおよび６７ｂの中心領域には、約２０ｍｍの内径を有する開口６７ｃが形成されている。つまり、捕集部材６５が保持部７１に装着された状態で、開口６７ｃの内側に金網部材６６（枠部分６６ｃ）が露出する。なお、金網部材６６の露出領域以外は第１室５１と第２室５２とを区画する保持部７１および保持部材６７ａになっており、第１室５１に流入したブローバイガスは開口６７ｃ（金網部材６６の露出領域）により流れが絞られる。そして、ブローバイガスは、開口６７ｃの絞りにより流速が増加された状態で、その全量が、捕集部材６５を通過する。
【００４２】
また、図５に示すように、第２部分７０は、捕集部材６５通過後の第２室５２の経路に配置されるリブ状の衝突板７２を一体的に有する。第２室５２では、金網部材６６の複数の捕集孔６６ａにより捕集されて液化したオイルの一部がブローバイガス流の勢いにのって衝突板７２に衝突する。ここで、衝突板７２の表面は、微細な起伏（凹凸）を有していてもよい。さらには、撥油性を有するたとえば樹脂製のコーティング材などを用いてオイルをはじきやすくしていてもよい。これにより、衝突板７２に衝突したオイルが凹部を利用して良好に保持（捕捉）される。また、オイルは凹部の表面ではじかれながら流下して第２室５２の底面５２ａに容易に導かれる。なお、衝突板７２の表面の凹凸形状は、筋状の複数の凹部が斜め下方（末広がり状）または下方（矢印Ｚ２方向）に直線的に延びるように形成されるのが好ましい。また、捕集部材６５通過時にブローバイガスから捕集しきれなかったオイルも衝突板７２に衝突する。これにより、衝突板７２においても液状オイルがさらに捕捉される。また、衝突板７２は、第２室５２における凹部７０ｂの底面７０ｅから垂直に立ち上がった壁部７２ａと、壁部７２ａの先端から捕集部材６５側に曲げられた返し部７２ｂとを有する。これにより、ブローバイガスが衝突板７２を超えて直接的にＰＣＶバルブ８０（図３参照）に吸引されないように構成されている。また、衝突板７２の下流には容積が拡大された第２室５２が配置されている。
【００４３】
また、図６に示すように、捕集部材６５の中央部近傍でかつ下側（Ｚ２側）の保持部７１の部分には、第２室５２に繋がる空洞部７３が形成されている。したがって、金網部材６６から流下したオイルは、空洞部７３を介して第２室５２の底面５２ａへ流通してオイル流入口６２ａ（図３参照）へと導かれるようになる。また、図３に示すように、ＰＣＶバルブ８０は、凹部７０ｂの保持部７１とは反対側の壁部７０ｃにねじ込まれて固定されている。したがって、ＰＣＶバルブ８０は、第２室５２側に配置されている。
【００４４】
（オイルセパレータ作動時の機能）
上記構成によりオイルセパレータ５０は、次のように機能する。エンジン１００の始動直後、吸気系の負圧によりブローバイガスが吸込口６１ａから吸引される。これにより、図３に示すように、オイルの水頭損失よりも小さい圧力損失となるように設計された吸込通路６１にブローバイガスが即座に流通される。ブローバイガスは、入り組んだ吸込通路６１の内壁面６１ｃに対する慣性衝突を繰り返す。これにより、第１室５１を含む吸込通路６１において大粒径のオイルが捕集される。液状オイルは、内壁面６１ｃを流れ下って吸込口６１ａに戻される。液状オイルが分離されたブローバイガスの全量は、捕集部材６５において通路断面の中心領域にブローバイガス流の流速増加が図られながら導かれる。
【００４５】
そして、捕集部材６５において小粒径のオイルミストが捕集される。すなわち、金網部材６６を幾重にも積層して捕集部材６５内に形成される金網の網目の大きさが微細化されているので、細径化（微細化）され個々の粒子の質量が非常に小さいオイルミストであっても、この微細化された金網の網目（複雑な流路）を通過する際に、菱形形状を有する捕集孔６６ａの枠部分６６ｃに個々のミスト粒子が高い確率で付着する。このようにしてオイルミストが捕集されて金網部材６６を液化したオイルが流下する。また、金網部材６６にて捕集されたオイルは下流の衝突板７２にも飛ばされて壁部７２ａを伝って流下する。さらには、衝突板７２の下流の容積の広い第２室５２で流速が低下されたブローバイガス流からもオイルミストが重力落下する。これらにより、捕集部材６５を含む第２室５２側で分離されたオイルは底面５２ａへと集められる。底面５２ａに集められたオイルは、オイル流入口６２ａに引き込まれてドレン通路６２内の油頭に吸収される。ドレン通路６２内では、オイルの水頭損失がその時点でのガス流路側の圧力損失よりも所定量だけ大きくなるように油頭高さが保たれる。また、油頭のブローバイガス側との圧力のバランス量を超過する油分がチェッキ弁８２を押し下げることにより、オイル排出口６２ｂから排出されたオイルがオイルパン５（図２参照）に戻される。そして、オイル成分が分離されたブローバイガスは、ＰＣＶバルブ８０を介して吸気マニホールド３０に還流される。
【００４６】
（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００４７】
第１実施形態では、上記のように、第１部分６０に第１室５１側に設けられたブローバイガスの吸込通路６１を形成し、第２部分７０に、第１室５１と第２室５２との間に配置されるとともにブローバイガスに含まれるオイルミストを捕集する捕集部材６５と、第２室５２側の経路に配置されるとともに捕集部材６５により捕集されたオイルを衝突させる衝突板７２とを設ける。これにより、オイルセパレータ５０内においては、クランク室４で発生したブローバイガスに対して、吸込通路６１を介して第１室５１に導入させるとともに、第１室５１に導入されたブローバイガスの全量を、捕集部材６５を通過させて第２室５２に流通させるという一方向のブローバイガス流を作り出すことができる。この際、捕集部材６５によりオイルミストを捕集しつつ、捕集されたオイルを衝突板７２にも衝突させて液状オイルを捕捉してドレン通路６２からクランク室４に戻すことができる。すなわち、オイルセパレータ５０内においてブローバイガス流の偏在を生じさせることなく、導入されたブローバイガスの全量からオイルを分離することができるので、オイルセパレータ５０全体としてのオイルの分離能力を十分に発揮させることができる。
【００４８】
また、第１実施形態では、第１部分６０はオイルを排出するドレン通路６２を含み、ドレン通路６２の第２室５２に開口するオイル流入口６２ａをエンジン１００におけるピストン１２の下死点Ｐよりも上方に位置させ、かつ、ドレン通路６２のエンジン１００内部に開口するオイル排出口６２ｂをシリンダブロック２の下端面２ｃよりも下方に位置させる。これにより、シリンダブロック２にオイルセパレータ５０を設ける場合であっても、オイル流入口６２ａからオイル排出口６２ｂまでのドレン通路６２の高低差ｈを十分に確保することができる。したがって、ドレン通路６２に油頭を確実に形成することができるので、油頭よりも小さい圧力損失となるブローバイガスの吸込通路６１にブローバイガスを確実に流通させることができる。これによってもクランク室４からのブローバイガスを、第１室５１、捕集部材６５および第２室５２の順に容易に流通させることができる。
【００４９】
また、第１実施形態では、第１部分６０を、シリンダブロック２に一体的に設け、第２部分７０を、第１部分６０を覆うカバー部材により構成する。これにより、シリンダブロック２に第２部分７０を取り付けるだけで、第１室５１および第２室５２を有するオイルセパレータ５０をエンジン１００に設けることができる。すなわち、第２部分７０を取り付ける前工程で別部品のオイル分離部材を組み込む場合と異なり、オイルセパレータ５０の製造工程を簡素化させるとともに、内部構造を簡素化させることができる。
【００５０】
また、第１実施形態では、ブローバイガスの流れを制御するＰＣＶバルブ８０を第２部分７０の第２室５２側に設ける。これにより、第２部分７０にブローバイガスの流れを調整する機能を持たせることができるので、ＰＣＶバルブ８０と吸気マニホールド３０とを接続するだけでブローバイガスの還流経路を容易に構成することができる。
【００５１】
また、第１実施形態では、オイル排出口６２ｂの断面積Ｓ２は、シリンダブロック２に設けられたオイル流入口６２ａの断面積Ｓ１よりも小さい。これにより、ブローバイガスから分離されたオイルを円滑にオイル流入口６２ａに流入させることができるとともに、断面積Ｓ２が断面積Ｓ１よりも絞られている分、ドレン通路６２内にオイルを充填させやすくすることができる。すなわち、ドレン通路６２に迅速に油頭を形成することができるので、迅速な油頭形成とともにオイルのドレン通路６２の油頭よりも小さい圧力損失となるブローバイガスの吸込通路６１にブローバイガスを迅速に流通させることができる。
【００５２】
また、第１実施形態では、ドレン通路６２を流下するオイルがオイル流入口６２ａ側に逆流するのを防止するためのチェッキ弁８２をドレン通路６２に設ける。これにより、ドレン通路６２内に充填されたオイルが再び第２室５２内に戻されてオイルセパレータ５０から吸気系（吸気マニホールド３０）に持ち去られるのを防止することができる。また、ドレン通路６２内にオイルの逆流が生じないので、ブローバイガスがオイルのドレン通路６２を介して第２室５２内に吸引されるのを確実に防止することができる。したがって、ブローバイガスを吸込通路６１を介して第１室５１側に確実に吸引させることができるので、オイルセパレータ５０のオイルの分離能力を確実に維持することができる。
【００５３】
また、第１実施形態では、捕集部材６５は、オイルミストを捕集する捕集孔６６ａが網目状に配列された金網部材６６を含む。これにより、金網部材６６によりオイルミストを高効率で捕集することができるとともに、金網部材６６に液化して溜まりかけた液状オイルを迅速に金網部材６６から排出することができる。また、ろ紙製のフィルタや不規則性を有するワイヤーメッシュ（金属たわし）のようなデミスターなどを設ける場合と比較して、金網部材６６自体が液状オイルの排出性能に優れるので、捕集孔６６ａの目詰まりが抑制されて通過抵抗（圧力損失）を低く維持することができる。これにより、金網部材６６の部分を通過するブローバイガスの流量を適切に確保することができる。この結果、ブローバイガスから捕集された液状オイルを迅速に排出することにより、ブローバイガスの流量を適切に確保してブローバイガスの換気性能を維持することができる。
【００５４】
また、第１実施形態では、網目状に配列された捕集孔６６ａの長手方向が捕集されたオイルが流下する重力方向（矢印Ｚ２方向）に一致するように捕集部材６５を第２部分７０の内部に配置する。これにより、金網部材６６の部分で捕集されたオイルを、オイルの自重により、捕集孔６６ａの長手方向に沿って迅速かつ確実に流下させて金網部材６６から排出することができる。また、捕集孔６６ａの目詰まりが抑制されるので、さらなるオイルを捕集することができ、捕集部材６５のオイルの分離能力を高く維持することができる。
【００５５】
また、第１実施形態では、シリンダブロック２に設けられたドレン通路６２におけるオイル流入口６２ａからオイル排出口６２ｂまでの高低差ｈを１００ｍｍ以上に設定する。これにより、エンジン本体１０の吸気負圧が最大値となった場合でも、ドレン通路６２内に形成される油頭の油面をドレン通路６２内に確実に保持することができる。
【００５６】
また、第１実施形態では、ブローバイガスの流れ方向に沿って６枚の金網部材６６を重ねて捕集部材６５を構成する。これにより、１枚ではなく、幾重にも重ねられた金網部材６６によってオイルミストからオイル成分を効果的（確実）に捕集することができる。また、６枚の金網部材６６を積層して捕集部材６５を構成することによって、金網の枠部分６６ｃに付着したオイルミストの微細な粒子が結合して液滴状になりかけた場合であっても、金網の枠部分６６ｃの広がり形状によって液状オイルの表面張力を低下させることができるので、金網の網目（捕集孔６６ａ）に溜まりつつある液状オイルを迅速に捕集部材６５（金網部材６６）から排出することができる。
【００５７】
また、第１実施形態では、吸込通路６１は、吸込口６１ａと導入口６１ｂとの間で屈曲していることによってクランク室４からのブローバイガスに含まれる大粒径のオイルを捕集する液状オイル分離部であり、第１室５１と第２室５２とを区画する捕集部材６５は、液状オイル分離部の通過後の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するオイルミスト分離部である。これにより、吸込通路６１で大粒径のオイルが主に捕集されオイルの含有量が減少した後のブローバイガスを、下流の捕集部材６５に流通させることができるので、捕集部材６５の金網部材６６に液状オイルが目詰まりする確率が効果的に低減された状態で、捕集部材６５によりオイルミストを効率よく捕集することができる。また、液状オイル分離部とオイルミスト分離部とが一体化されて部品点数が削減された（簡素な構造となった）オイルセパレータ５０のオイル分離機能を高く維持することができる。
【００５８】
また、第１実施形態では、エンジン１００のシリンダブロック２のＹ２側の側方にオイルセパレータ５０を配置する。これにより、エンジン１００の下方のクランク室４からオイルセパレータ５０までの吸込通路６１の長さを短く構成することができるので、細径化されたオイルミストを捕集部材６５（金網部材６６）により迅速に捕集することができる。そして、ドレン通路６２も短く構成することができるので、捕集部材６５（金網部材６６）から排出されるオイルを迅速にクランク室４（オイルパン５）に戻すことができる。
【００５９】
［第１実施形態の第１変形例］
図９を参照して、第１実施形態の第１変形例について説明する。この第１実施形態の第１変形例では、捕集部材６５の下部に、気液分離された液状オイルを第２室５２の底面５２ａにさらに導きやすくする構造（オイル流下部７４）を設けた例について説明する。
【００６０】
すなわち、図９に示すように、保持部７１には捕集部材６５のＹ軸方向における中央部近傍かつ下側（Ｚ２側）の部分にオイル流下部７４が形成されている。オイル流下部７４は、捕集部材６５の下端部６５ａから衝突板７２の側（Ｘ２側）の底面５２ａに向かって傾斜する傾斜面７４ａを有する。なお、その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６１】
（第１実施形態の第１変形例の効果）
第１実施形態の第１変形例では、上記のように、傾斜面７４ａを有するオイル流下部７４を設けることによって、捕集部材６５（金網部材６６）から滴下した液状オイルを傾斜面７４ａを流下させて底面５２ａに容易に到達させることができる。したがって、捕集部材６５で分離されたオイルを高い効率で回収してオイルパン５に戻すことができる。なお、第１実施形態の第１変形例のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００６２】
［第１実施形態の第２変形例］
図１０を参照して、第１実施形態の第２変形例について説明する。この第１実施形態の第２変形例では、ゴム部材６８を用いて６枚の金網部材６６を一体化させる例を説明する。
【００６３】
すなわち、図１０に示すように、第２部分７０の保持部７１には、捕集部材２６５が装着されている。捕集部材２６５は、同じ平面積を有する６枚の金網部材６６が重ねられた状態で、金網部材６６の周囲に加硫されたゴム部材６８が周状に接着されている。なお、ゴム部材６８は枠状に形成されているので、開口７１ｂから露出する金網部材６６も矩形状に形成されている。なお、その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６４】
（第１実施形態の第２変形例の効果）
第１実施形態の第２変形例では、上記のように、６枚の金網部材６６を重ねた状態で、その周囲をゴム部材６８を用いて固定している。これにより、ゴム部材６８により６枚の金網部材６６を容易に一体化させることができるとともに、ゴム部材６８の摩擦力を利用して捕集部材２６５を第２部分７０の保持部７１にがたつくことなく収容（固定）することができる。なお、その他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００６５】
［第１実施形態の第３変形例］
図３、図１１および図１２を参照して、第１実施形態の第３変形例について説明する。この第１実施形態の第３変形例では、１枚の短冊状の金網シート３６６を複数回折り曲げて金網部材６６が６枚分、折り重なるようにして捕集部材３６５を形成した例を説明する。
【００６６】
すなわち、図１１に示すように、捕集部材３６５は、元々１枚であった短冊状の金網シート３６６を複数回折り曲げて形成される。折り曲げる前の金網シート３６６には、捕集孔６６ａを有してエキスパンドメタル化された金網部分３６７と、捕集孔６６ａを有さず折り曲げしろとなる折曲部６６ｂとが交互に繋げられている。そして、折曲部６６ｂにおいて金網シート３６６を交互に反対側に折り返すことにより、６つの金網部分３６７が往復蛇行するような捕集部材３６５が形成されるように構成されている。なお、捕集部材３６５は、自然状態では、折曲部６６ｂの弾性力を利用してＸ軸方向に伸長されている。
【００６７】
また、第２部分７０の保持部３７１は、溝部３７１ａと、約２０ｍｍの内径を有してくり抜かれた開口３７１ｂとを有する。そして、図１２に示すように、折曲部６６ｂ（図１１参照）の延びる方向をＺ軸方向（重力方向）に揃えた状態で、捕集部材３６５がＸ軸方向に折り縮められながら保持部３７１の溝部３７１ａに矢印Ｙ２方向に差し込まれて第２部分７０に装着されている。これにより、捕集部材３６５は、折り曲げられた折曲部６６ｂの弾性力（復元力）を利用してＸ軸方向に伸長されるようになり、保持部３７１の溝部３７１ａに対してがたつくことなく収容（固定）されるように構成されている。なお、捕集部材３６５のＹ１側に位置する折曲部６６ｂは、ガスケット６（図３参照）に隙間なく当接されている。なお、その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００６８】
（第１実施形態の第３変形例の効果）
第１実施形態の第３変形例では、上記のように、短冊状の金網シート３６６を、複数回、折り返していることによって、互いに折り返された６つの金網部分３６７を重ねて捕集部材３６５を構成する。これにより、折り曲げられた折曲部６６ｂの復元力を利用して捕集部材３６５を保持部３７１の溝部３７１ａに対してがたつくことなく収容することができる。
【００６９】
また、第１実施形態の第３変形例では、折曲部６６ｂの延びる方向をＺ軸方向（重力方向）に揃えた状態で互いに折り返された６つの金網部分３６７を溝部３７１ａに差し込んで捕集部材３６５を構成する。これにより、折曲部６６ｂの延びる方向がＹ軸方向に揃えられた場合に金網部分３６７を流下するオイルが捕集孔６６ａのない折曲部６６ｂの部分に滞留する場合と異なり、金網部分３６７で捕集されたオイルを重力方向に沿って迅速かつ確実に流下させて捕集部材３６５の下端部６５ａから確実に排出することができる。なお、第１実施形態の第３変形例のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００７０】
［第２実施形態］
次に、図２および図１３〜図１８を参照して、本発明の第２実施形態によるエンジン２００に搭載されるオイルセパレータ部２５０について説明する。この第２実施形態では、オイルセパレータ部２５０をシリンダヘッドカバー９０に設けた例について説明する。
【００７１】
本発明の第２実施形態によるエンジン２００では、図１３に示すように、エンジン本体１０におけるシリンダヘッド１の６箇所のフランジ部１ａの各々に、ボルト部材８を用いて樹脂製のシリンダヘッドカバー９０が取り付けられている。そして、オイルセパレータ部２５０は、シリンダヘッドカバー９０に設けられている。なお、オイルセパレータ部２５０は、シリンダヘッド１のＹ２側の内壁面１ｃ近傍に対応した位置のシリンダヘッドカバー９０の周縁部９１ａに沿って延びるように配置されている。
【００７２】
（シリンダヘッドカバーの構造）
シリンダヘッドカバー９０は、上面部９１と、上面部９１の周縁部９１ａに一体的に形成（接続）されているフランジ部９２とを備える。上面部９１は、複雑な凹凸形状を有しており、燃料噴射装置や点火プラグ（図示せず）を取り付けるための貫通孔９１ｂ、エンジン本体１０の上面を覆う衣装カバー（図示せず）を取り付けるねじ穴付きのボス９１ｃおよび新気導入口９１ｄなどが設けられている。また、上面部９１のＹ２側の周縁部９１ａにおいてＸ軸方向に延びる領域（フランジ部９２の近傍）には、オイルセパレータ部２５０の一部を構成するブローバイガス流路構成部９３が設けられている。
【００７３】
ブローバイガス流路構成部９３は、孔部９４ａ、孔部９４ｂおよび孔部９４ｃ（図１４参照）と、上方（Ｚ１側）に突出する斜面９５ａを有する凸部９５と、ＰＣＶバルブ８０が接続される排出口９６とを一体的に含む。なお、シリンダヘッドカバー９０は、加熱溶融させた樹脂材料（ガラス繊維強化ポリアミドなど）を金型内に射出注入し、冷却・固化させることによって樹脂成形品として製造される。そして、ブローバイガス流路構成部９３の周縁部９３ａには、蓋部材９７が振動溶着によって接合されている。凹形状を有する蓋部材９７は、底部が上方に位置するように逆さに配置された状態で、周状のフランジ部９７ａが周縁部９３ａに接合されている。また、図１４に示すように、ブローバイガス流路構成部９３の裏側（Ｚ２側の内面９３ｂ）には、ブローバイガス流路構成部材９８が振動溶着によって接合されている。ブローバイガス流路構成部材９８は、周状のフランジ部９８ａが内面９３ｂに接合されている。
【００７４】
すなわち、第２実施形態では、図１３に示すように、シリンダヘッドカバー９０の上面部９１の一部となるブローバイガス流路構成部９３と、ブローバイガス流路構成部９３に対してＺ１側から被せられる蓋部材９７と、ブローバイガス流路構成部９３に対してＺ２側から接合されるブローバイガス流路構成部材９８（図１４参照）とによって、オイルセパレータ部２５０が構成されている。また、図１４に示すように、ブローバイガス流路構成部材９８は、孔部９４ａに対向して下方に突出するように配置（形成）されたブローバイガス導入部９８ｂと、後述する捕集部材４６５により捕集されたオイルを集めるオイル収集部９８ｃと、オイル収集部９８ｃの底部９８ｄに設けられたドレン通路９８ｅ（排出通路の一例）とを一体的に有する。また、ブローバイガス導入部９８ｂは、矩形状の導入口９８ｇと、導入口９８ｇの上方かつ孔部９４ａに対向する位置に形成された矩形状の孔部９８ｈとを有する。そして、シリンダヘッドカバー９０がシリンダヘッド１に取り付けられた状態で、導入口９８ｇと吸込通路６１とが突き当てられて連通される。また、ドレン通路９８ｅは、捕集部材４６５の側方（Ｙ１側）に対応した位置に形成されている。
【００７５】
ここで、第２実施形態では、図１３に示すように、オイルセパレータ部２５０は、ブローバイガス流路構成部９３における孔部９４ｂに上方から被せられる捕集部材４６５を有する。捕集部材４６５は、金網部材６６（図１５参照）を複数枚重ねて接合された積層部４６６と、樹脂製の保持部材９９とによって構成されている。より具体的には、積層部４６６は、複数の捕集孔６６ａが網目状に配列された金網部材６６（図１５参照）を複数枚（本実施形態では６枚）重ねてスポット溶接により接合されている。そして、積層部４６６を孔部９４ｂの周囲に形成された矩形状（枠状）の保持部９４ｅに嵌め込んだ状態で、保持部材９９が被せられて振動溶着により接合されている。なお、積層部４６６は、個々の金網部材６６がブローバイガスの流れ方向（矢印Ｚ２方向）に沿って積層されている。
【００７６】
なお、保持部材９９の中心領域には、約２０ｍｍの内径を有する円形状の開口９９ａが形成されている。つまり、捕集部材４６５が保持部９４ｅに装着（振動溶着）された状態で、開口９９ａの内側に金網部材６６（積層部４６６）が露出する。また、図１４に示すように、金網部材６６（積層部４６６）は、孔部９４ｂの内側にも露出する。なお、孔部９４ｂの内径は、開口９９ａの内径よりも大きい。なお、金網部材６６の露出領域以外は保持部９４ｅと保持部材９９との間に挟まれている。これにより、蓋部材９７の内部に流入したブローバイガスは、開口９９ａ（金網部材６６の露出領域）により流れが絞られる。そして、ブローバイガスは、開口９９ａの絞りにより流速が増加された状態で、その全量が、積層部４６６を通過してオイル収集部９８ｃへと導かれる。
【００７７】
また、第２実施形態では、図１６に示すように、金網部材６６は、菱形の捕集孔６６ａが網目状に配列されて構成されており、捕集部材４６５は、ブローバイガスの流れ方向（矢印Ｚ２方向：紙面に垂直な方向）から見て、互いに隣接する一方（紙面手前側）の金網部材６６の菱形の捕集孔６６ａの枠部分６６ｃが、他方（紙面奥側）の金網部材６６の菱形の捕集孔６６ａの開口部分６６ｄに重なるように配置されている。なお、図１６では、理解を容易にするために、便宜的に２枚の金網部材６６の重なり具合のみを図示している。
【００７８】
また、図１７に示すように、金網部材６６は、枠部分６６ｃのうちの凸状の側となる表面６６ｅと、枠部分６６ｃのうちの平坦面形状の側となる裏面６６ｆとを有する。すなわち、エキスパンドメタルからなる金網部材６６は、製造プロセス上、金属板を切れ目が開く方向に引き延ばした後、対向する一対の圧延ローラ（図示せず）に挟まれてシート状に加工される。この際、枠部分６６ｃのうちの凸状の側となる表面６６ｅと平坦面形状の側となる裏面６６ｆとが形成される。そして、複数の金網部材６６を積層した様子を水平方向（Ｘ−Ｙ平面に平行な方向）に見た場合、積層部４６６は、隣接する金網部材６６の表面６６ｅ同士が互いに対向するとともに、隣接する金網部材６６の裏面６６ｆ同士が互いに対向した状態で、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている。これにより、積層後の積層部４６６の厚みＴがより小さくなるように構成されている。また、各々の金網部材６６の菱形の捕集孔６６ａの枠部分６６ｃ（図１６参照）同士がより近づけられるので、積層部４６６としての網目の間隔がより狭められている。したがって、積層部４６６は、単位体積あたりの枠部分６６ｃの充填率（密集度）がより大きくなるように構成されている。また、図１３に示すように、捕集部材４６５は、オイルセパレータ部２５０内において金網部材６６が水平方向（Ｘ−Ｙ平面に平行な方向）に延びるように保持されている。これにより、ブローバイガスは、垂直方向（矢印Ｚ２方向）に流通して複数（本実施形態では６枚）の金網部材６６を通過するように構成されている。
【００７９】
ここで、捕集部材４６５のオイルの捕集性能を測定した実験結果を図１８に示す。図１８において、積層部４６６を通過させるオイルミストを含む実験用のエアー（ブローバイガス）の流量を横軸に示すとともに、平均粒径が約１μｍ以下のオイルミストの捕集率（オイルミストを透過させない能力を百分率で示したもの）を縦軸に示す。そして、この測定実験では、菱形の捕集孔６６ａにおける横幅ＳＷが約０．５ｍｍかつ縦幅ＬＷが約１ｍｍである金網部材６６を６枚積層した場合の積層部４６６の性能評価（捕集率の測定）を行った。測定実験を行った結果、一般的なブローバイガスの流量である６０［Ｌ／分］以上の領域において約９０％以上の高いオイルミストの捕集率を有することが実証された。
【００８０】
（オイルセパレータ作動時の機能）
上記構成によりオイルセパレータ部２５０は、次のように機能する。図１３に示すように、エンジン２００の始動直後、吸気系の負圧によりブローバイガスが吸込口６１ａから吸引されて吸込通路６１に流通される。ブローバイガスは、吸込通路６１を矢印Ｚ１方向に流通してブローバイガス流路構成部材９８のブローバイガス導入部９８ｂ（図１４参照）の枠の部分に慣性衝突する。これにより、吸込通路６１において大粒径のオイルが捕集されて吸込口６１ａに戻される。液状オイルが分離されたブローバイガスは、ブローバイガス導入部９８ｂに設けられた導入口９８ｇ（図１４参照）および孔部９８ｈ（図１４参照）を通過してブローバイガス流路構成部９３の孔部９４ａ（図１４参照）を上方に通過して蓋部材９７の内部に導入される。そして、ブローバイガスは、蓋部材９７の内部で水平に向きを変えるとともに凸部９５の斜面９５ａおよび蓋部材９７の内面９７ｂに挟まれた流路を流通して下方に向きを変えながら捕集部材４６５に導かれる。また、ブローバイガスは、捕集部材４６５における通路断面の中心領域にブローバイガス流の流速増加が図られながら導かれる。
【００８１】
捕集部材４６５では、ブローバイガスが開口９９ａ（金網部材６６の露出領域）を介して積層部４６６を矢印Ｚ２方向に通過する際に、小粒径（平均粒径が約１μｍ以下）のオイルミストが捕集される。すなわち、金網部材６６を幾重（６層）にも積層して捕集部材４６５内に形成される金網の網目の大きさ（開口サイズ）が微細化されているので、細径化（微細化）され個々の粒子の質量が非常に小さいオイルミストであっても、この微細化された金網の網目（複雑な流路）を通過する際に、菱形の捕集孔６６ａの枠部分６６ｃに個々の粒子が高い確率で付着する。また、金網部材６６（積層部４６６）にて捕集されたオイルはオイル収集部９８ｃに集められる。そして、オイル収集部９８ｃの底部９８ｄ（図１４参照）に集められたオイルは、ドレン通路９８ｅ内の油頭に吸収される。ドレン通路９８ｅ内では、オイルの水頭損失がその時点でのガス流路側の圧力損失よりも所定量だけ大きくなるように油頭高さが保たれる。また、油頭のブローバイガス側との圧力のバランス量を超過する油分がチェッキ弁８２を押し下げることにより、オイル排出口６２ｂから排出されたオイルがオイルパン５に戻される。そして、オイル成分が分離されたブローバイガスは、孔部９４ｃ（図１４参照）を介して排出口９６へと導かれるとともに、ＰＣＶバルブ８０を介して吸気マニホールド３０（図２参照）に還流される。第２実施形態によるエンジン２００は、上記のように構成されている。
【００８２】
（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、上記のように、捕集部材４６５は、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層されている複数の金網部材６６を含む。これにより、個々の金網部材６６が有する網目（菱形の捕集孔６６ａ）の大きさ（開口サイズ）を調整して幾重にも積層することができるので、細径化（微細化）されて個々の粒子の質量が非常に小さいオイルミストであっても、このサイズが適切に調整された金網の網目（複雑な流路）を通過する際に金網（菱形の捕集孔６６ａ）の枠部分６６ｃに個々の粒子を付着させることができる。したがって、たとえば、ブローバイガスを単に衝突板に慣性衝突させてオイルミストを分離する場合と異なり、積層された複数の金網部材６６からなる捕集部材４６５を用いて、細径化されたオイルミストをも確実に捕集することができる。この結果、ブローバイガスに含まれる細径化されたオイルミストの分離能力（捕集性能）をより向上させることができる。
【００８３】
また、第２実施形態においても、６枚の金網部材６６を積層して捕集部材４６５を構成することによって、金網の枠部分６６ｃに付着したオイルミストの微細な粒子が結合して液滴状になりかけた場合であっても、金網の枠部分６６ｃの広がり形状によって液状オイルの表面張力を低下させることができるので、金網の網目（捕集孔６６ａ）に溜まりつつある液状オイルを迅速に捕集部材４６５（金網部材６６）から排出することができる。
【００８４】
また、第２実施形態では、ブローバイガスの流れ方向から見て、互いに隣接する一方の金網部材６６の菱形形状を有する捕集孔６６ａの枠部分６６ｃが、他方の金網部材６６の菱形形状を有する捕集孔６６ａの開口部分６６ｄに重なるように配置して捕集部材４６５を構成する。これにより、個々の金網部材６６が有する菱形の捕集孔６６ａの開口面積を減少させることなく、複数の金網部材６６を互いに重ね合せた場合の網目の間隔（枠部分６６ｃの配置間隔）を狭めることができる。すなわち、捕集部材４６５を通過するブローバイガスの通過抵抗を低く維持した状態で、金網部材６６を通過するブローバイガスに含まれる細径化されたオイルミストの個々の粒子を菱形の捕集孔６６ａの枠部分６６ｃに接触して付着させる確率を容易に向上させることができる。これにより、細径化されたオイルミストを、個々の金網部材６６を用いてより確実かつ迅速に捕集することができる。
【００８５】
また、第２実施形態では、菱形形状を有する捕集孔６６ａの長手方向の開口長さ（縦幅ＬＷ）が約１ｍｍであり短手方向の開口長さ（横幅ＳＷ）が約０．５ｍｍである金網部材６６を複数枚（本実施形態では６枚）積層して捕集部材４６５を構成する。これにより、ブローバイガスの流量を適切に確保した条件下で、捕集部材４６５内に形成される金網部材６６の網目（捕集孔６６ａ）の大きさ（開口サイズ）を微細化させることができるので、平均粒径が約１μｍ以下のオイルミストであっても約９０％の高い捕集率（オイルミストを透過させない能力）で捕集することができる。
【００８６】
また、第２実施形態では、複数（６枚）の金網部材６６の各々をブローバイガスの流れ方向に沿って積層された状態で互いに接合する。これにより、個々の金網部材６６が互いに接合されて単一の部材となった状態で捕集部材４６５を構成することができるので、製造プロセス上、単一の部材となった捕集部材４６５を、オイルセパレータ部２５０の内部に容易に取り付けることができる。
【００８７】
また、第２実施形態では、隣接する金網部材６６の表面６６ｅ同士が互いに対向するとともに、隣接する金網部材６６の裏面６６ｆ同士が互いに対向した状態で、ブローバイガスの流れ方向に沿って積層するように捕集部材４６５を構成する。これにより、一方の金網部材６６の表面６６ｅの凸状の枠部を他方の金網部材６６の捕集孔６６ａに嵌まり込むようにして互いに対向させ、かつ、一方および他方の金網部材６６の平坦面形状の枠部を有する裏面６６ｆ同士を互いに対向させる状態で、各々の金網部材６６を積層させることができる。したがって、互いに対向する金網部材６６をより近付けて積層することができる分、積層後の捕集部材４６５の厚みＴ（図１７参照）を小さくすることができる。すなわち、個々の金網部材６６を高密度に積層することができるので、網目の充填率が向上される分、コンパクトでかつ捕集能力の高い捕集部材４６５を得ることができる。
【００８８】
また、第２実施形態では、エンジン２００のシリンダヘッドカバー９０にオイルセパレータ部２５０を設ける。これにより、エンジン２００の下方のクランク室４から垂直方向に流通してシリンダヘッドカバー９０内に引き込まれたブローバイガスを、捕集部材４６５（金網部材６６）に容易に通過させてシリンダヘッドカバー９０内においてオイルミストを捕集することができる。また、捕集部材４６５（金網部材６６）により捕集されたオイルをクランク室４（オイルパン５）に戻すためのドレン通路９８ｅを、シリンダヘッド１の内壁面１ｃ近傍に沿って容易に形成することができる。
【００８９】
また、第２実施形態では、オイルセパレータ部２５０をエンジン２００のシリンダヘッド１の内壁面１ｃ近傍に対応した位置のシリンダヘッドカバー９０の周縁部９１ａに沿って配置する。これにより、シリンダ２ａ上方の動弁系タイミング部材（吸気バルブおよび排気バルブ）などに物理的に干渉させることなく、オイルセパレータ部２５０をシリンダヘッドカバー９０の内部に配置することができる。
【００９０】
また、第２実施形態では、オイルセパレータ部２５０は、ブローバイガスから分離されたオイルを排出するドレン通路９８ｅを含み、ドレン通路９８ｅを、捕集部材４６５の側方に配置する。これにより、捕集部材４６５とオイルのドレン通路９８ｅの入口とが互いにずらされた位置関係になるので、捕集部材４６５（金網部材６６）により捕集されて滴下するオイルがブローバイガスの流れとともにエンジン２００の吸気系（吸気マニホールド３０）に再び持ち去られるのを抑制することができる。そして、捕集部材４６５からドレン通路９８ｅの入口までの内部流路を伝って流下するオイルをドレン通路９８ｅに確実に導くことができる。なお、その他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００９１】
［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。
【００９２】
たとえば、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、第１部分６０をシリンダブロック２に一体的に形成したが、本発明はこれに限られない。第１部分６０をシリンダブロック２とは別体で構成し、第１部分６０および第２部分７０を予め組み合わせたオイルセパレータをシリンダブロック２の側壁部２ｂに固定するようにしてもよい。
【００９３】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、ドレン通路６２のオイル排出口６２ｂをシリンダブロック２の下端面２ｃよりも下方に位置させたが、本発明はこれに限られない。すなわち、オイル排出口６２ｂが下端面２ｃの高さに位置していてもよい。
【００９４】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、オイルセパレータ５０をシリンダブロック２のＹ２側の側壁部２ｂに配置したが、本発明はこれに限られない。すなわち、エンジン１００の搭載方向などに応じてシリンダブロック２のＹ２側の側壁部２ｂ以外の場所に配置してもよい。
【００９５】
また、上記第１およびその第１〜第３変形例では、アルミニウム合金を用いて第２部分７０（カバー部材）を構成したが、本発明はこれに限られない。たとえば、耐油性、耐熱性、耐薬品性および十分な強度を有する樹脂材料（ガラス繊維を含むナイロン系の樹脂材料）を用いて第２部分７０を構成してもよい。また、この場合、６枚の金網部材６６をインサート成型法を用いて第２部分７０の製造時に一体成型するようにしてもよい。
【００９６】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、１種類の目の粗さを有する金網部材６６を６枚重ねて捕集部材６５（２６５、３６５）を構成したが、本発明はこれに限られない。すなわち、互いに異なる目の粗さの金網部材を複数（２つ以上）組み合わせて捕集部材６５（２６５、３６５）を構成してもよい。
【００９７】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、衝突板７２に返し部７２ｂを設けたが、本発明はこれに限られない。返し部７２ｂを設けず、底面７０ｅに対して壁部７２ａが捕集部材６５に向かってやや前傾するような「衝突板」を設けてもよい。
【００９８】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、ドレン通路６２にチェッキ弁８２を設けたが、本発明はこれに限られない。チェッキ弁８２を設けずにオイル排出口６２ｂの断面積Ｓ２がオイル流入口６２ａの断面積Ｓ１よりも小さくなるようにドレン通路６２を構成してもよい。この場合、オイル流入口６２ａからオイル排出口６２ｂに向かって徐々にまたは段階的に内径を減少させてもよいし、オイル排出口６２ｂの近傍で絞るように構成してもよい。
【００９９】
また、上記第１実施形態では、６枚の金網部材６６を一対の保持部材６７ａおよび６７ｂに挟み込んで捕集部材６５を構成したが、本発明はこれに限られない。すなわち、上記第２変形例の捕集部材２６５を保持部材６７ａおよび６７ｂ（図５参照）に挟み込んで第２部分７０に装着してもよいし、上記第３変形例の捕集部材３６５を保持部材６７ａおよび６７ｂ（図５参照）に挟み込んで第２部分７０に装着してもよい。
【０１００】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、水平方向（Ｘ軸方向）に見て第１室５１と第２室５２とを同じ高さ位置に配置したが、本発明はこれに限られない。第１室５１が相対的に斜め下方に配置されるとともに、捕集部材６５を介在させて第２室５２が相対的に斜め上方に配置されるように第１部分６０および第２部分７０を形成してもよい。第２室５２の底面５２ａがより上方に配置される分、ドレン通路６２の高低差ｈを容易に確保することができる。
【０１０１】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、自然吸気式のエンジン１００においてオイルセパレータ５０に１つのＰＣＶバルブ８０を設けて吸気マニホールド３０に還流させたが、本発明はこれに限られない。すなわち、ＰＣＶバルブ８０に加えて過給機付きの内燃機関においては、吸気側過給機（コンプレッサ）の上流の吸気通路の部分にブローバイガスを還流可能とする第２のＰＣＶバルブ（制御弁）をさらに設けてもよい。
【０１０２】
また、上記第１実施形態およびその第１〜第３変形例では、自動車用のエンジン１００に本発明を適用した例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、設備機器用の内燃機関に搭載されるオイルセパレータ５０に対して本発明を適用してもよい。
【０１０３】
また、第２実施形態では、隣接する表面６６ｅ同士が互いに対向するとともに裏面６６ｆ同士が互いに対向した状態で金網部材６６を積層したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１９に示す変形例のように積層部４６６ａを構成してもよい。具体的には、図１９に示すように、ブローバイガスの流れ方向（紙面に垂直な方向）から見て、互いに隣接する金網部材６６の菱形の捕集孔６６ａの長手方向に沿った対称軸２９０同士が互いに交差（直交）した状態で重なるように配置してもよい。これにより、一方の金網部材６６の菱形の捕集孔６６ａの枠部分６６ｃを他方の金網部材６６の菱形の捕集孔６６ａの開口部分６６ｄに、より複雑に重ねて積層することができる。したがって、個々の金網部材６６が有する菱形の捕集孔６６ａの開口面積を減少させることなく、複数の金網部材６６を互いに重ね合せた場合の網目の間隔を容易に狭めることができる。なお、図１９では、理解を容易にするために、便宜的に２枚の金網部材６６の重なり具合のみを図示している。
【０１０４】
また、上記第１および第２実施形態では、菱形の開口形状を有する捕集孔６６ａが網目状に配列された金網部材６６を積層して捕集部材６５（２６５、３６５、４６５）を構成したが、本発明はこれに限られない。たとえば、菱形以外の長方形を含む平行四辺形（ただし正方形は除外する）、または、楕円形の少なくともいずれかの開口形状を有する捕集孔が網目状に配列された金網部材を積層して本発明の「捕集部材」を構成してもよい。
【０１０５】
また、上記第１および第２実施形態では、菱形の捕集孔６６ａの長手方向の開口長さ（縦幅ＬＷ）が約１ｍｍであり短手方向の開口長さ（横幅ＳＷ）が約０．５ｍｍである金網部材６６を６枚積層して捕集部材６５（２６５、３６５、４６５）を構成したが、本発明はこれに限られない。たとえば、捕集孔６６ａの開口面積をより大きくするならば、金網部材６６の積層枚数をより多くして本発明の「捕集部材」を構成してもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１  シリンダヘッド
２  シリンダブロック
５０  オイルセパレータ
６１  吸込通路
６２、９８ｅ  ドレン通路（排出通路）
６５、２６５、３６５、４６５  捕集部材
６６  金網部材
６６ａ  捕集孔
６６ｃ  枠部分
６６ｅ  表面
６６ｆ  裏面
６６ｄ  開口部分
８０  ＰＣＶバルブ（制御弁）
９０  シリンダヘッドカバー
９３  ブローバイガス流路構成部
９５  凸部
９７  蓋部材
９８  ブローバイガス流路構成部材
９９  保持部材
１００、２００  エンジン（内燃機関）
２５０  オイルセパレータ部
４６６、４６６ａ  積層部
【図１】
2017115847.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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