JP3073131B2 - オイルミスト分離回収装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オイルミスト分離回収
装置に係り、特に自動車等の車両用エンジンのクランク
室内に溜ったブローバイガスに含まれるオイルミストを
分離回収するのに適した小型軽量のオイルミスト分離回
収装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のオイルミスト分離回収装
置としては、例えば実開昭５９ー２０６６１０号公報に
示すように、自動車用エンジンのブローバイガス還流管
の一部に介装されたオイルミスト分離回収装置（オイル
トラッパ）が知られていた。このオイルミスト分離回収
装置１は、図４に示すように、筒状のケーシング２の内
部下側に複数の仕切り板３を設けてジグザグ経路４を形
成すると共に、ケーシングの内部上側に網目状のフィル
タ（オイルストレーナ）５を設けていた。そして、ブロ
ーバイガスを仕切り板３に当てることにより、主として
粒径の大きなオイルミストの一部を仕切り板３に凝縮さ
せ、さらに仕切り板３では取りきれない粒径の小さいオ
イルミストを目の細かいフィルタ５により取り除くよう
にしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記オイルミ
スト分離回収装置においては、小粒径のオイルミストの
回収効率を高めるためにフィルタの密度を高めているた
め、オイルの劣化等によるスラッジ等によりフィルタが
目詰まりしたり、また、外気温の低い冬季等にガス中の
水分がフィルタ内で凍結して詰まらせたりするという問
題があった。このようなフィルタの目詰まりにより、圧
力損失が非常に大きくなり、エンジン内の圧力が増加し
て、オイルレベルゲージの栓が飛んだり、シール部等か
らのオイル洩れ等の不都合が生じるおそれがあった。本
発明は、上記した問題を解決しようとするもので、フィ
ルタの目詰まりによりオイルミスト混入ガスの通過を妨
げないようにしたオイルミスト分離回収装置を提供する
ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、上記請求項１に係る発明の構成上の特徴は、外壁に
ガス流入口とガス流出口を設けた容器の内側面に取り付
けられ、容器内の空間をガス流入口に続くガス流入空間
と、ガス流出口に続くガス流出空間に区分するフィルタ
部材を設けたオイルミスト分離回収装置において、フィ
ルタ部材として、複数のフィルタ板を所定間隔を隔てて
配列すると共に各フィルタ板の異なる位置に各々少なく
とも１個の補助通気孔を設けたことにある。

【０００５】また、上記請求項２に係る発明の構成上の
特徴は、前記請求項１に記載のオイルミスト分離回収装
置において、フィルタ板間に、各フィルタ板間の空間を
仕切ることにより補助通気孔間の距離を長くする仕切り
部材を設けたことにある。

【０００６】

【発明の作用・効果】上記のように構成した請求項１に
係る発明においては、各フィルタ板に設けた補助通気孔
間の距離は離れており、フィルタ板間の距離より大幅に
長くなっているので、フィルタの目詰まりがない通常の
場合には、各補助通気孔間を通過するガスは少なく、従
ってフィルタのオイルミスト除去能力は、わずかしか低
下しない。そして、オイルミスト中のスラッジ等により
フィルタが目詰まりを生じた場合に、ガスは１層目のフ
ィルタ板の補助通気孔から２層目のフィルタ板との間の
空間に流れ込み、２層目のフィルタ板に設けた補助通気
孔を通過することにより、圧力損失が所定の値より大き
くなることを防ぐことができる。フィルタ板を３層以上
に設けた場合にも上記と同様にガスが通過する。その結
果、オイルミスト分離回収装置に大きな圧力損失が生じ
ることがないので、そのガス流入口に連結されたエンジ
ン等の内部の圧力増加をもたらすことがなく、シール部
分等からのオイル洩れ等の問題を生じることもない。

【０００７】また、上記のように構成した請求項２に係
る発明においては、仕切り板により空間が仕切られるこ
とにより、補助通気孔間の距離を長くすることができる
ので、フィルタの目詰まりのない通常の状態において、
通気孔間のガスの流れを非常に少なくすることができ、
フィルタのオイルミスト除去能力をほとんど低下させる
ことがない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
すると、図１は、同実施例に係る自動車エンジン用のオ
イルミスト分離回収装置を断面図により概略的に示した
ものである。このオイルミスト分離回収装置は、円筒形
の容器１０を設けている。容器１０は、図１に示すよう
に、上側部１１と下側部１２とに分割されており、上側
部１１の下端に設けたフランジ部１１ａと下側部１２の
上端に設けたフランジ部１２ａとを接合させることによ
り一体になる。上側部１１の上壁１１ｂ中央にはガス流
出口１１ｃが設けられ、ガス流出口１１ｃにはガス流出
管１３が連結されている。下側部１２の底壁１２ｂは、
除去されたオイルを下方に流下させるために漏斗形状に
なっており、その中央にはガス流入口１２ｃが設けら
れ、ガス流入口１２ｃにはガス流入管１４が連結されて
いる。また、下側部１２の内周面には半円より面積の大
きな弓形の２枚の仕切り板１５が、交互に取り付けられ
ている。

【０００９】そして、容器１０の上側部１１と下側部１
２の接合部分には、フィルタ部材２０が、両フランジ１
１ａ，１２ａ間に挟まれて配設されている。フィルタ部
材２０は、図２に示すように、上フィルタ板２１と下フ
ィルタ板２２とその間に挟まれるスペーサ２３とを設け
ている。上フィルタ板２１と下フィルタ板２２は、０．
１ｍｍφの微小孔２１ａ，２２ａを全面に設けた６０ｍ
ｍφの金属薄板であり、かつ周辺に１０ｍｍφの補助通
気孔２１ｂ，２２ｂを１箇所設けている。スペーサ２３
は、アルミニウム製で、図２に示すように、外径６０ｍ
ｍφの大リング部２３ａと外径３０ｍｍφの小リング部
２３ｂを同心円位置に配置し、両者を一箇所にて棒状の
支持部２３ｃにより連結したものであり、プレス等によ
り一体的に形成されている。なお、上下フィルタ板２
１，２２の微小孔２１ａ，２２ａの径や配置密度は目的
や用途に応じて適宜選択することができ、また、補助通
気孔２１ｂ，２２ｂの径や数及び配置位置についても、
適宜選択して実施することができる。スペーサ２３の形
状についてもリング状に限らず、直線、曲線及びこれら
の組合せ形状を用いることができる。

【００１０】上フィルタ板２１の補助通気孔２１ｂと下
フィルタ板２２の補助通気孔２２ｂを、スペーサ２３の
支持部２３ｃを挟んで反対側に配置させた状態で、上フ
ィルタ板２１とスペーサ２３と下フィルタ板２２とを重
ね合わせて固定することにより、フィルタ部材２０が得
られる。このフィルタ部材２０を容器１０内に設けるこ
とにより、容器１０内が、上側室Ｒ１と下側室Ｒ２に分
離される。そして、下側室Ｒ２内は、上記仕切り板１５
によってジグザグ経路に区切られている。

【００１１】つぎに、上記のように構成した実施例の動
作について説明すると、まずオイルミストの混入したガ
スが、ガス流入管１４を通してオイルミスト分離回収装
置内に流入すると、まず下側室Ｒ２にて仕切り板１５に
当たることにより、仕切り板１５にオイルミストの一部
が付着してガス中から除去される。これら除去されたオ
イル分は、ガス流入管１４を流下して回収される。さら
に、ガスはフィルタ部材２０に流入するが、このときフ
ィルタ部材２０が目詰まりもなく正常な状態にあるとき
は、図３に線Ａで示すように、上方に向けて略真っ直ぐ
に下フィルタ板２２及び上フィルタ板２１を通過して流
れ、上下フィルタ板２１，２２によってオイルミスト中
の粒子が効率よく除去される。

【００１２】そして、オイルミスト中のスラッジ等によ
り上下フィルタ板２１，２２の内が目詰まりを生じた
り、外気温の低い冬季等にガス中の水分の凍結により上
下フィルタ板２１，２２が目詰まりを生じたときには、
図３に示すように、ガスは下フィルタ板２２の補助通気
孔２２ｂからスペーサ２３の空間内に流れ込み、線Ｂに
示す経路を経て上フィルタ板２１の補助通気孔２１ｂ流
出口から上側空間Ｒ１に入り、ガス流出管１３から流出
する。また、スラッジ等により上下フィルタ板２１，２
２の内の一方が詰まったときには、目詰まりしたフィル
タ板についてのみその補助通気孔からガスが通過する。
そのため、フィルタ板２１，２２の目詰まりによって
も、オイルミスト分離回収装置に大きな圧力損失を生じ
ることない。従って、ガス流入管１４に連結されたエン
ジンの内部に大きな圧力増加をもたらすこともなく、シ
ール部分等からのオイル洩れ等の問題を生じることもな
い。

【００１３】以下、上記実施例によるフィルタ部材２０
の上フィルタ板２１と下フィルタ板２２の補助通気孔の
角度を代えた場合について圧力損失の変化について実験
を行った。ガス流は、自動車用エンジンにおける最大流
量である流量４５Ｎｌ／ｍｉｎ（流量は、ガス温度が０
℃，１気圧の標準状態に慣算したものである）とした。
試料１，２としては、両補助通気孔間の角度をそれぞれ
９０゜、１８０゜としたものである。ただし、上下フィ
ルタ板２１、２２は完全に目詰まりしたものである。な
お、参考例３として、フィルタ部材を設けないものを加
えた。その実験結果を下記表１に示す

【００１４】

【表１】

【００１５】上記実験結果から、両補助通気孔の角度を
大きくするに従って圧力損失は大きくなっているが、最
も角度の大きな１８０゜の場合でも、１５８ｍｍＡＱ
と、実用上問題のない結果であった。

【００１６】なお、上記実施例において、フィルタ部材
の材質については、金属に限らずプラスチック、セラミ
ックス等を用いることができる。また、フィルタ板につ
いても、孔開き板の代わりに多孔質板や、スリット板等
を用いることができる。また、上記実施例において、オ
イルミスト分離回収装置の形状等については、目的用途
等に応じて適宜変更することができる。さらに、上記実
施例において、オイルミスト分離回収装置を自動車エン
ジン用として用いているが、その他のエンジンやガスタ
ービン等のオイルミスト分離回収用としても用いること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るオイルミスト分離回収
装置を概略的に示す断面図である。

【図２】同オイルミスト分離回収装置のフィルタ部材を
概略的に示す分解斜視図である。

【図３】同フィルタ部材のガスの流れを概略的に示す斜
視図である。

【図４】従来例に係るオイルミスト分離回収装置を概略
的に示す断面図である。

【符号の説明】

１０…容器、１１…上側部、１１ａ…フランジ部、１１
ｂ…上壁、１１ｃ…流出口、１２…下側部、１２ａ…フ
ランジ部、１２ｂ…底壁、１２ｃ…流入口、１３…流出
管、１４…流入管、１５…仕切り板、１６…オイル排出
管、２０…フィルタ部材、２１…上フィルタ板、２１ａ
…微小孔、２１ｂ…補助通気孔、２２…下フィルタ板、
２２ａ…微小孔、２２ｂ…補助通気孔、２３…スペー
サ、２３ａ…大リング部、２３ｂ…小リング部、２３ｃ
…支持部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芹沢 稔 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地 東海ゴム工業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F01M 13/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外壁にガス流入口とガス流出口を設けた
   容器の内側面に取り付けられ、同容器内の空間を前記ガ
   ス流入口に続くガス流入空間と、前記ガス流出口に続く
   ガス流出空間に区分するフィルタ部材を設けたオイルミ
   スト分離回収装置において、 前記フィルタ部材として、複数のフィルタ板を所定間隔
   を隔てて配列すると共に各フィルタ板の異なる位置に各
   々少なくとも１個の補助通気孔を設けたことを特徴とす
   るオイルミスト分離回収装置。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載のオイルミスト分離
   回収装置において、 前記フィルタ板間に、各フィルタ板間の空間を仕切るこ
   とにより前記補助通気孔間の距離を長くする仕切り部材
   を設けたことを特徴とするオイルミスト分離回収装置。