JPH0893439A - オイルミスト粒子分離成長装置及びこれを用いたオイルミスト分離回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】粒径の小さいオイルミストを効率よく回収す
る。 【構成】オイルミスト粒子分離成長装置Ｂは、円筒形の
オイルミスト分離成長部１０とこれを被覆保護する筒状
部２０とを設けている。オイルミスト分離成長部は、右
端に円筒部分より径の大きなリング部１１を、左端にリ
ング部１１と同一幅のリング部１２を設けている。リン
グ部の間の円筒部１３には、対向する両外周縁から溝１
４ａ，１４ｂが切り込まれている。溝は、その先端間に
一定の幅の線材巻付部１５を残し、かつ溝先端の列は、
波形をなすように形成されている。溝には、ステンレス
製の線径数１０μｍの線材１６が卷かれる。オイルミス
ト中の粒径が２μ程度以下の微小な粒子は、線材１６に
効率よく吸着され粒子の径が大きくなり、線材を離れて
回収される。線材巻付部は、板状であってもよい。オイ
ルミスト分離成長部を円筒形の半分に分割したものを組
み合わせてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オイルミスト粒子分離
成長装置及びこれを用いた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粒径の小さいオイルミ
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
粒子分離成長装置及びこれを用いた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、例えば特開昭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８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
は取りきれない小粒径の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、２μｍ程度以下の小粒径
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
度を高めると、フィルタがごみや水分の凍結等によって
目詰まりし、ブローバイガスの圧力損失が大きくなって
ガスの流れが妨げられるおそれがある。本発明は、上記
した問題を解決しようとするもので、オイルミスト混入
ガスの流れを妨げることなく、混入した粒径の細かいオ
イルミストを効率良く除去することが可能なオイルミス
ト粒子分離成長装置及びこれを用い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、パイプ
部と、連結部と同連結部によって支持された線材巻付部
とを設けてなりパイプ部内に同軸的かつ少なくとも一部
が密接状態で挿着され、線材巻付部に軸線方向に垂直に
かつ所定間隔で連続して線材が巻き付けられ、パイプ部
内の空間内に複数列の線材列を配設したオイルミスト分
離成長部とを備えたことにある。オイルミスト分離成長
部の材質としては、樹脂、金属が用いられるが、成形の
容易な樹脂がより好ましい。線材の材質としては、金属
線，ガラス繊維、炭素繊維、ナイロン，ポリエステル等
の合成繊維等が用いられ、線材の形態として、それらの
単繊維もしくはそれらの単繊維からなる繊維糸、例え
ば、縒り線、有刺線、中空糸等が好ましい。

【０００５】また、上記請求項２に係る発明の構成上の
特徴は、両端に同軸的に配設された一対のリング部断片
と、リング部断片間に設けられ両リング部断片を連結す
る線材巻付部と、線材巻付部に線材を巻き付けることに
より両リング部断片間の空間内に形成した複数列の線材
列とを設けてなる単位オイルミスト分離成長部を複数個
組み合わせて筒形状にしたオイルミスト分離成長部と、
オイルミスト分離成長部が同軸的にかつ少なくとも一部
が密接状態で挿着されたパイプ部とを備えたことにあ
る。

【０００６】また、上記請求項３に係る発明の構成上の
特徴は、前記請求項１または請求項２に記載のオイルミ
スト粒子分離成長装置において、線材巻付部を、一対の
板状体により構成したことにある。

【０００７】また、上記請求項４に係る発明の構成上の
特徴は、前記請求項１から請求項３に記載のオイルミス
ト粒子分離成長装置において、線材巻付部に、軸線方向
に垂直に多数の溝を設けたことにある。

【０００８】また、上記請求項５に係る発明の構成上の
特徴は、前記請求項１から請求項４のいずれかに記載の
オイルミスト粒子分離成長装置を、筒状ケーシング内に
交互に多数の仕切り板を設けた形式のオイルミスト分離
装置のガス流入側管路に介装させたことにある。

【０００９】また、上記請求項６に係る発明の構成上の
特徴は、前記請求項１から請求項４のいずれかに記載の
オイルミスト粒子分離成長装置を、筒状ケーシング内に
螺旋状の羽根を設けたサイクロン形式のオイルミスト分
離装置のガス流入側管路に介装させたことにある。

【００１０】

【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、オイルミストを含むガスがオイル
ミスト分離成長部内に流れ込むと、円筒空間内に配設さ
れた複数列の非常に多数の線材に粒径２μｍ以下程度の
微小オイル粒子が効率よく吸着し、その繰り返しにより
線材に吸着したオイル粒子が大きな粒径に成長する。そ
して、大きな粒径に成長したオイル粒子は、線材を離れ
てガス流と共に管路内を流れまたは落下する。その後
に、成長したオイル粒子は、大きな粒径のオイルミスト
の回収に適したサイクロン式等の分離回収装置により容
易に回収される。また、オイルミスト分離成長部には、
線材列の間に空間部分が設けられているので、ガス通過
に際して圧力損出が大きくなることはなく、ガス中に含
まれる水分の凍結等による目詰まりによりガス通過が妨
げられることがない。

【００１１】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、オイルミスト粒子分離成長装置の円
筒空間内を複数の単位オイルミスト分離成長部に分割し
て、各単位毎に複数列の線材列を形成する線材巻付部を
設けたことにより、円筒空間内の線材配設の密度を高め
ることができ、微小粒径のオイルミストをより効率よく
線材に吸着させることができる。特に、ガス流通管の径
が大きな用途に用いる場合に好適に用いることができ
る。

【００１２】また、上記のように構成した請求項３に係
る発明においては、線材巻付部を円筒形にすることな
く、線材を配置させるのに必要な一対の板状体を用いて
構成したことにより、材料コストを低減させることがで
きると共に装置の軽量化を図ることができる。

【００１３】また、上記のように構成した請求項４に係
る発明においては、線材巻付部に溝を設けたことによ
り、線材の巻き付けを溝に合わせて規則正しくかつ容易
に行うことができ、巻き付け後の線材の位置ずれを防ぐ
ことができる。その結果、オイルミスト粒子分離成長装
置の製造コストを低減させると共に品質の安定を図るこ
とができる。

【００１４】また、上記のように構成した請求項５に係
る発明においては、微小粒径のオイルミストはオイルミ
スト粒子分離成長装置によって大きな粒径になって筒状
ケーシング内に多数の仕切り板を設けた形式のオイルミ
スト分離装置に送られ、確実に回収される。その結果、
粒径の大小含めたオイルミストが効率よく回収される。

【００１５】また、上記のように構成した請求項６に係
る発明においては、微小粒径のオイルミストはオイルミ
スト粒子分離成長装置によって大きな粒径になって筒状
ケーシング内に螺旋状の羽根を設けたサイクロン形式の
オイルミスト分離装置に送られて確実に回収される。そ
の結果、粒径の大小含めたオイルミストが効率よく回収
される。

【００１６】

【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、第１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、自動
車用エンジンのブローバイガス還流管ＰG の一部に介装
されており、公知のオイルミスト分離回収装置部Ａと、
本発明に係るオイルミスト粒子分離成長装置Ｂとを備え
ている。オイルミスト分離回収装置部Ａについては、上
記従来の技術の欄において説明した通りであり、重複説
明を省略する。

【００１７】オイルミスト粒子分離成長装置Ｂは、図２
に示すように、円筒形のオイルミスト分離成長部１０と
これを被覆保護する筒状部２０とを設けている。オイル
ミスト分離成長部１０は、ポリエステル等の樹脂を用い
て射出成形により形成され、右端に円筒部分より径の大
きなリング部１１を設けると共に、左端にリング部１１
と同一幅のリング部１２を設けている。そして、両リン
グ部１１，１２の間の円筒部１３には、対向する両外周
縁から溝１４ａ，１４ｂが切り込まれている。溝１４
ａ，１４ｂは、その先端間に一定の幅の線材巻付部１５
を残し、かつ溝１４ａ，１４ｂの先端の列は、波形をな
すように形成されている。なお、オイルミスト分離成長
部１０の材質としては、樹脂、金属が用いられるが、成
形の容易な樹脂がより好ましい。

【００１８】このオイルミスト分離成長部１０の上下の
溝１４ａ，１４ｂを介して線材巻付部１５に、図２
（ｂ）に示すように、ステンレス製の線径３０μｍの線
材１６が卷かれる（図では、外周部の線を図示省略す
る）。線材１６は、一方側の溝から上下順番に、卷き線
機（図示しない）を用いて卷かれる。線材１６は、オイ
ルミスト分離成長部１０の内部にて平行かつ溝の列に合
わせた波形の２列の複数の線として配設され、図２
（ｃ）に示すように、軸線方向から見ると多数の線によ
って埋められているかのようであるが、オイルミスト分
離成長部１０の内部には、線材巻付部１５を平行移動し
た波形の隙間（図示しない）が設けられている。そし
て、線材１６が卷かれたオイルミスト分離成長部１０の
外周に筒状部２０が挿入され、オイルミスト粒子分離成
長装置Ｂが得られる。なお、線材１６の材質としては、
金属線，ガラス繊維、炭素繊維、ナイロン，ポリエステ
ル等の合成繊維等が用いられ、線材の形態として、それ
らの単繊維もしくはそれらの単繊維からなる繊維糸、例
えば、縒り線、有刺線、中空糸等が好ましい。また、線
径については、上記３０μｍに限らず、用途等に応じて
適宜変更することができる。

【００１９】以上のように構成したオイルミスト分離回
収装置においては、エンジンのクランク室Ｃ側からオイ
ルミストを含んだガスがガス還流管ＰG を通ってオイル
ミスト粒子分離成長装置Ｂに流入する。そして、オイル
ミスト中の粒径が２μｍ程度以下の微小な粒子は、円筒
部１３内に高密度で配設された線材１６に効率よく吸着
される。この微小粒子の吸着の繰り返しにより、線材１
６に吸着された粒子の径が大きくなり、大きくなった粒
子は、線材１６を離れてガス流と共に流れる。そして、
この成長して粒径の大きくなったオイルミスト粒子は、
粒径の大きな粒子を効率よく回収するオイルミスト分離
回収装置部Ａにおいて、回収される。すなわち、上記オ
イルミスト分離回収装置は、オイルミストを含むガス中
の粒径の大きな粒子のみならず粒径の小さな微小粒子も
含めて効率よく除去することができる。また、オイルミ
スト分離成長部Ｂには、線材１６列の間に波形の空間部
分が設けられているので、ガス通過に際して圧力損出が
大きくなることはなく、ガス中に含まれる水分の凍結等
による目詰まりによりガス通過が妨げられることがな
い。

【００２０】次に、第２実施例について図面により説明
する。第２実施例に係るオイルミスト粒子分離成長装置
Ｂは、図３に示すように、第１実施例におけるオイルミ
スト分離成長部１０の両リング部を除いたと円筒形の一
部を除去し、リング部３１、３２の間に波形の一対の線
材巻付部３３を設け、その両側に多数の溝３４を設け
た。そして、溝３４に線材３５を通して順次一対の線材
巻付部３３の間に巻き付けることにより、第１実施例と
同様にリング部３１、３２間の円筒空間内に、平行かつ
溝の列に合わせた波形の２列の複数の線材列として配設
される。そして、線材３５が卷かれたオイルミスト分離
成長部３０の外周に筒状部（図示しない）が挿入され、
オイルミスト粒子分離成長装置Ｂが得られる。以上のよ
うに構成したオイルミスト粒子分離成長装置は、上記第
１実施例に示したと同様に、オイルミスト中の粒径が２
μｍ程度以下の微小な粒子を円筒部１３内に高密度で配
設された線材３５に効率よく吸着させ、粒径を大きく
し、オイルミストの回収を容易にすることができる。さ
らに、第２実施例においては、オイルミスト分離成長部
３０のリング部３１、３２間の線材巻付部３３以外の部
分を除去したことにより、材料コストを低減させること
ができると共に装置の軽量化を図ることができる。

【００２１】つぎに、第２実施例の変形例について、図
４により説明する。変形例１は、図４（ａ）に示すよう
に、一対の線材巻付部３６ａ，３６ｂを螺旋状に配置さ
せたものである。この線材巻付部３６ａ，３６ｂ間に溝
（図示しない）を通して線材を巻き付けることにより、
２列の捻れ形状の線材の集合体が円筒空間内に形成され
る。このような線材の集合体によっても、微小粒径のオ
イルミストを効率よく吸着させることができる。変形例
２は、図４（ｂ）に示すように、一対の線材巻付部３７
ａ，３７ｂを互いに逆方向の波形形状に配置させたもの
である。この線材巻付部３７ａ，３７ｂ間に溝（図示し
ない）を通して線材を巻き付けることにより、２列の捻
れと波形状を含む複雑な形状の線材の集合体が円筒空間
内に形成される。このような線材の集合体によっても、
微小粒径のオイルミストを効率よく吸着させることがで
きる。

【００２２】次に、第３実施例について図面により説明
する。第３実施例に係るオイルミスト粒子分離成長装置
Ｂは、円筒形状のオイルミスト分離成長部を対称な２部
分により構成したものである。すなわち、図５に示すよ
うに、半円筒形の一対の半リング部４１、４２に一対の
線材巻付部４３を設けたものである。そして、線材巻付
部４３間に溝（図示しない）を通して線材を巻き付ける
ことにより、２列の線材の集合体が半円筒空間内に形成
される。この半円筒形部材を２個合わせせて、外側に筒
部をかぶせることによりオイルミスト粒子分離成長装置
が得られる。これにより、円筒空間内の線材の配設密度
を高めることができ、微小粒径のオイルミストの吸着効
率を高めることができる。特に、ガス流通管の径が大き
な用途に使用するのに好適である。なお、第３実施例に
おいて、オイルミスト分離成長部を上記２部分の他に３
部分以上で構成してもよい。

【００２３】次に、第４実施例について図面により説明
する。第４実施例に係るオイルミスト粒子分離成長装置
は、図６（ａ）に示すように、オイルミスト分離成長部
５０をねじれ位置に配置した一対の螺旋状板部５１ａ，
５１ｂを中間のリング状連結部５２と両端の一対の板状
連結部５３ａ，５３ｂにより支持して形成したものであ
る。そして、螺旋状板部５１ａ，５１ｂに、軸線方向に
垂直に設けた溝（図示しない）を介して線材を巻き付け
ることにより、リング状連結部５２を挟んだ２箇所に、
２列のねじれ形状の線材の集合体が設けられる。このオ
イルミスト分離成長部５０を筒部（図示しない）に挿着
することにより、内部空間に線材の集合体が設けられ、
これにより微小粒径のオイルミストを効率よく吸着させ
ることができる。また、図６（ｂ）に示すように、オイ
ルミスト分離成長部６０を、ねじれ位置に配置した一対
の螺旋状板部６１ａ，６１ｂを中間近傍に設けた一対の
板状連結部６２ａ，６２ｂと両端に設けた一対の板状連
結部６３ａ，６３ｂにより支持するように形成すること
もできる。このように構成したオイルミスト分離成長部
６０に線材を巻き付けることにより、オイルミスト分離
成長部５０と同様に微小粒径のオイルミストを効率よく
吸着させることができる。なお、上記螺旋状板部材、リ
ング状連結部、板状連結部の形状に付いては、図に示し
たものに限らず、種々の形状に変形させることができ
る。

【００２４】なお、上記各実施例及び変形例において
は、線材巻付部に溝を設けているが、溝を無くし、線材
を巻き付けた後に線材を接着剤で線材巻付部に固定した
り、または予め線材巻付部に接着剤を塗布した状態で線
材を巻き付けて固定するようにしてもよい。また、上記
各実施例及び変形例において、オイルミスト分離成長部
の溝の寸法やピッチ等については、目的用途等に応じて
定められる。さらに、上記各実施例及び変形例において
は、オイルミスト分離成長部に接続されるオイルミスト
分離回収装置部として、図１に示す筒状のケーシング２
の内部下側に複数の仕切り板及びフィルタを設けた形式
のものを用いているが、図７に示すように、筒状ケーシ
ング内に螺旋状の羽根を設けたサイクロン形式の装置Ｄ
を用いてもよい。また、上記各実施例及び変形例におい
ては、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
のオイルミスト回収用としても用いることができる。

【００２５】さらに、上記オイルミスト分離成長部を含
むオイルミスト回収装置を、機械加工作業等で発生する
オイル分を多く含んだ非常に汚れた排ガスからのオイル
分の除去用としても用いることができる。従来のオイル
除去装置としては、遠心分離式フイルタ装置で粒径の大
きなオイル分を除去し、残された煙状の気体から微小粒
径のオイル分を除去するために高電圧を印加してガスを
イオン化する電気集塵装置が用いられてきたが、電極間
の絶縁破壊を起こす等信頼性の面で不十分であり、装置
コストも高価であった。この電気集塵装置の代わりに上
記オイルミスト分離回収装置を用いることにより、微小
なオイルミストを、信頼性よくかつ安価に除去すること
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】第１実施例に係るオイルミスト粒子分離成長装
置のオイルミスト分離成長部を概略的に示す斜視図、正
面図及び左側面図である。

【図３】第２実施例に係るオイルミスト分離成長部を概
略的に示す正面図である。

【図４】変形例に係る２個のオイルミスト分離成長部を
概略的に示す斜視図である。

【図５】第３実施例に係るオイルミスト分離成長部を概
略的に示す正面図である。

【図６】第４実施例に係る２個のオイルミスト分離成長
部を概略的に示す斜視図である。

【図７】他の実施例に係るオイルミスト分離回収装置を
概略的に示す一部破断面図である。

【図８】従来例に係るオイルミスト分離回収装置の断面
図である。

【符号の説明】

１０…オイルミスト分離成長部、１１，１２…リング
部、１３…円筒部、１４ａ，１４ｂ…溝、１５…線材巻
付部、１６…線材、２０…筒状部、３１，３２…リング
部、３３…線材巻付部、３４…溝、３５…線材、３６
ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ…線材巻付部、４１，４２
…半リング部、４３…線材巻付部、５０，６０…オイル
ミスト分離成長部、５１ａ，５１ｂ，６１ａ，６１ｂ…
螺旋状板部、５２…リング状連結部、５３ａ，５３ｂ，
６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂ…板状連結部、ＰG …
ガス還流管、Ａ…オイルミスト分離回収装置部、Ｂ…オ
イルミスト粒子分離成長装置。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイプ部と、 連結部と同連結部によって支持された線材巻付部とを設
   けてなり、前記パイプ部内に同軸的かつ少なくとも一部
   が密接状態で挿着され、同線材巻付部に軸線方向に垂直
   にかつ所定間隔で連続して線材が巻き付けられ、同パイ
   プ部内の空間内に複数列の線材列を配設したオイルミス
   ト分離成長部とを備えたことを特徴とするオイルミスト
   粒子分離成長装置。
2. 【請求項２】 両端に同軸的に配設された一対のリング
   部断片と、同リング部断片間に設けられ両リング部断片
   を連結する線材巻付部と、同線材巻付部に線材を巻き付
   けることにより両リング部断片間の空間内に形成した複
   数列の線材列とを設けてなる単位オイルミスト分離成長
   部を複数個組み合わせて筒形状にしたオイルミスト分離
   成長部と、 同オイルミスト分離成長部が同軸的にかつ少なくとも一
   部が密接状態で挿着されたパイプ部とを備えたことを特
   徴とするオイルミスト粒子分離成長装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１または請求項２に記載のオ
   イルミスト粒子分離成長装置において、 前記線材巻付部を、一対の板状体により構成したことを
   特徴とするオイルミスト粒子分離成長装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１から請求項３に記載のオイ
   ルミスト粒子分離成長装置において、 前記線材巻付部に、軸線方向に垂直に多数の溝を設けた
   ことを特徴とするオイルミスト粒子分離成長装置。
5. 【請求項５】 前記請求項１から請求項４のいずれかに
   記載のオイルミスト粒子分離成長装置を、筒状ケーシン
   グ内に交互に多数の仕切り板を設けた形式のオイルミス
   ト分離装置のガス流入側管路に介装させたことを特徴と
   するオイルミスト分離回収装置。
6. 【請求項６】 前記請求項１から請求項４のいずれかに
   記載のオイルミスト粒子分離成長装置を、筒状ケーシン
   グ内に螺旋状の羽根を設けたサイクロン形式のオイルミ
   スト分離装置のガス流入側管路に介装させたことを特徴
   とするオイルミスト分離回収装置。