気液分離器
【課題】分離した液体の排出性を向上させ得ると共にその逆流を抑制できる気液分離器を提供する
【解決手段】本分離器１は、筒状の分離器本体２と、気液混合気を該分離器本体の内部に接線方向に導入する導入部（導入管３）と、分離した液体を排出する液体排出部（オイル排出管４）と、分離した気体を排出する気体排出部（気体排出管５）と、を備える気液分離器であって、前記液体排出部から排出される液体を貯留する貯留部（貯留タンク７）と、該貯留部に設けられ且つ貯留された液体を排出する貯留液体排出部（貯留オイル排出管９）と、該貯留部に設けられ且つ該貯留部の外側の気液混合気を吸気する吸気部（吸気管１０）と、を備える。
【解決手段】本分離器１は、筒状の分離器本体２と、気液混合気を該分離器本体の内部に接線方向に導入する導入部（導入管３）と、分離した液体を排出する液体排出部（オイル排出管４）と、分離した気体を排出する気体排出部（気体排出管５）と、を備える気液分離器であって、前記液体排出部から排出される液体を貯留する貯留部（貯留タンク７）と、該貯留部に設けられ且つ貯留された液体を排出する貯留液体排出部（貯留オイル排出管９）と、該貯留部に設けられ且つ該貯留部の外側の気液混合気を吸気する吸気部（吸気管１０）と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気液分離器に関し、さらに詳しくは、分離した液体の排出性を向上させ得ると共にその逆流を抑制できる気液分離器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の気液分離器として、自動車エンジンの燃焼室から漏洩するブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離するものが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
上記特許文献１には、オイルの排油性を向上させるためにオイル保持タンク６を備え、このオイル保持タンク６のオイル排出口６１に、エンジン稼動中にオイル排出口６１を閉鎖すると共に、エンジン停止時にオイル排出口６１を開放する逆止弁７を設けてなる気液分離器が開示されている。
上記特許文献２には、分離器本体の壁面にオイル排出孔４６を形成してなる気液分離器が開示されている。
【０００３】
しかし、上記特許文献１では、エンジン稼動中に継続的にタンク内にオイルを貯留するようにしているため大容量のタンクが必要となる。また、逆止弁及びその開閉機構を備えているので、構造が複雑なものとなる。さらに、オイル粘度の増大や寒冷地での運転等によって、弁体の固着、凍結等が生じる恐れがある。
また、上記特許文献２では、オイル排出孔の孔径が大きい場合には、ブローバイガスの吸引時にオイル排出孔から分離したオイルが逆流することがあり、またオイル排出孔の孔径が小さな場合には排油性が低下してしまうといった問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４６９７２号公報
【特許文献２】特開２００３−４９６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、分離した液体の排出性を向上させ得ると共にその逆流を抑制できる気液分離器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の通りである。
１．筒状の分離器本体と、該分離器本体に設けられ且つ気液混合気を該分離器本体の内部に接線方向に導入する導入部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した液体を排出する液体排出部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した気体を排出する気体排出部と、を備える気液分離器において、
前記液体排出部から排出される液体を貯留する貯留部と、該貯留部に設けられ且つ貯留された液体を排出する貯留液体排出部と、該貯留部に設けられ且つ該貯留部の外側の気液混合気を吸気する吸気部と、を備えることを特徴とする気液分離器。
２．前記吸気部の開口面積は、前記導入部の開口面積より小さい上記１．記載の気液分離器。
３．前記貯留液体排出部の開口面積は、前記液体排出部の開口面積より小さい上記１．又は２．に記載の気液分離器。
４．前記貯留部は、前記分離器本体の前記液体排出部が接続される貯留タンクである上記１．乃至３．のいずれか一項に記載の気液分離器。
５．前記液体排出部は、前記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管である上記４．記載の気液分離器。
６．前記貯留部は、前記分離器本体を覆うハウジングである上記１．乃至３．のいずれか一項に記載の気液分離器。
７．前記気液混合気はブローバイガスである上記１．乃至６．のいずれか一項に記載の気液分離器。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の気液分離器によると、導入部から分離器本体内に接線方向に導入される気液混合気が旋回流となって気体と液体とに遠心分離され、その分離した気体は気体排出部から外部に排出される一方、その分離した液体は、液体排出部から排出されて貯留部内に一時的に貯留され、貯留液体排出部から外部に排出される。そして、気液混合気の吸引時には、吸気部から貯留部内に気液混合気が吸気され、貯留部の貯留液体排出部からの気液混合気の逆流が抑制される。このように、貯留部を備え、分離器本体で分離した液体を貯留しながら排出するようにしたので、貯留部の貯留液体排出部からの液体の排出性を向上させることができる。また、貯留部の貯留液体排出部に弁機構を設けていないので、貯留部の小型化及び構造の簡素化を実現できる。また、貯留部に吸気部を設けて、気液混合気の吸引時に貯留部内に気液混合気を吸気するようにしたので、貯留部の貯留液体排出部からの気液混合気の逆流を抑制でき、その逆流による貯留液体の飛散等が抑制される。その結果、分離器本体の液体排出部への貯留液体の逆流を抑制できると共に、分離器本体の液体排出部からの液体の排出性を向上させることができる。
また、前記吸気部の開口面積が、前記導入部の開口面積より小さい場合は、吸気部からの気液混合気の吸気量を必要最小限に抑えることができる。従って、気液混合気の大部分を導入部から分離器本体内に導入させて気液分離することができる。
また、前記貯留液体排出部の開口面積が、前記液体排出部の開口面積より小さい場合は、貯留液体排出部への気液混合気の逆流をより確実に抑制できると共に、液体排出部からの液体の排出性をより向上させることができる。
また、前記貯留部が、前記分離器本体の前記液体排出部が接続される貯留タンクである場合は、貯留タンクによって、分離した液体を貯留しながら排出できる。
また、前記液体排出部が、前記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管である場合は、貯留部内で貯留液体が飛散等しても、その液体の液体排出管内への逆流を抑制できる。
また、前記貯留部が、前記分離器本体を覆うハウジングである場合は、ハウジングによって、分離した液体を貯留しながら排出できる。
さらに、前記気液混合気がブローバイガスである場合は、ブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
１．気液分離器
本実施形態１．に係る気液分離器は、以下に述べる分離器本体、導入部、気体排出部、貯留部、貯留液体排出部、及び吸気部を備える。この気液分離器は、例えば、後述する連通部及び邪魔部のうちの少なくとも一方を更に備えることができる。
上記気液分離器の用途等は特に問わないが、例えば、車両エンジンのブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離するものとして好適に用いられる。
【０００９】
上記「分離器本体」は、筒状である限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記分離器本体によって、その内部に導入された気液混合気が旋回されて気体と液体とに遠心分離される。
上記分離器本体２，２２は、例えば、円筒部２ａ，２２ａと、この円筒部の一端側に連なるテーパ筒部２ｂ，２２ｂと、を有することができる（図１及び３等参照）。
【００１０】
上記「導入部」は、上記分離器本体に設けられ且つ気液混合気を分離器本体の内部に接線方向に導入する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記導入部は、例えば、上記分離器本体の上部に設けられ且つ分離器本体の接線方向に延びる導入管３，２３であることができる（図１及び３等参照）。
【００１１】
上記「液体排出部」は、上記分離器本体の下部に設けられ且つ分離した液体を排出する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記液体排出部は、例えば、上記分離器本体の下部に設けられた液体排出管４，２４であることができる（図１及び３等参照）。
上記液体排出部は、例えば、後述の貯留部の中心側に開口するように配設されていることができる。これにより、例えば、車両が傾斜面を走行する際に、貯留部内に貯留された液体の液面が傾斜して、その液体が液体排出部に逆流してしまうことを抑制できる。
【００１２】
上記「気体排出部」は、上記分離器本体に設けられ且つ分離した気体を排出する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記気体排出部は、例えば、上記分離器本体の内部で軸方向に延びる気体排出管５，２５であることができる（図１及び３等参照）。
【００１３】
上記「貯留部」は、上記液体排出部から排出される液体を貯留する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記貯留部としては、例えば、（１）上記分離器本体の液体排出部が接続される貯留タンク７である形態（図１等参照）、（２）上記分離器本体を覆うハウジング２７である形態（図３等参照）等を挙げることができる。
上記（１）形態の場合、上記液体排出部は、例えば、上記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管であることができる。
上記（２）形態のハウジングは、例えば、車両エンジンを構成するヘッドカバーであることができる。
【００１４】
上記「貯留液体排出部」は、上記貯留部の下部に設けられ且つ貯留された液体を排出する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記貯留液体排出部は、例えば、上記貯留部の下部に設けられた貯留液体排出管９，２９であることができる（図１及び３等参照）。
上記貯留液体排出部は、例えば、上記貯留部の底壁に設けられたテーパ部又は傾斜部の先端側に設けられていることができる。これにより、貯留液体の排出性を更に向上させ得る。
上記貯留液体排出部の開口面積ａは、例えば、上記液体排出部の開口面積ｂより小さな値に設定されていることができる（図１及び３等参照）。
【００１５】
上記「吸気部」は、上記貯留部の上部に設けられ且つ貯留部の外側の気液混合気を吸気する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記吸気部は、例えば、上記貯留部の上部に設けられた吸気管１０，３０であることができる（図１及び３等参照）。この吸気管１０，３０は、例えば、上記貯留部の壁面から貯留部の少なくとも内方に延びて構成されていることができる。
上記吸気部は、例えば、貯留部の上壁に上下方向に開口して形成されていたり、貯留部の周壁に横方に開口して形成されていたりできる。
上記吸気部は、例えば、貯留部の中心側に開口する上記液体排出部の近傍に配設されていることができる（図６参照）。これにより、例えば、車両が傾斜面を走行する際に、貯留部内に貯留された液体の液面が傾斜して、その液体が吸気部に逆流してしまうことを抑制できる。
上記吸気部の開口面積ｃは、例えば、上記導入部の開口面積ｄより小さな値に設定されていることができる（図１及び３等参照）。
【００１６】
上記「連通部」は、上記貯留部と分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は導入部とを連通するためのものである限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
【００１７】
上記貯留部が分離器本体を覆うハウジングである場合、上記連通部は、例えば、分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は導入部に設けられ且つハウジングの内部に開口する連通管３１，３１’であることができる（図３及び５等参照）。この連通管３１，３１’は、例えば、分離器本体の接線方向に延びて形成されていることができる。
上述の場合、ハウジング内に、例えば、ハウジング内を分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は前記導入部に向って流れる気液混合気に旋回力を与える螺旋板３７を設けることができる（図５等参照）。この螺旋板によって、ハウジング内で気液混合気を気液分離できる。この螺旋板は、例えば、ハウジングの内壁に固定されていたり、分離器本体の外壁に固定されていたりすることができる。
【００１８】
上記貯留部が分離器本体の液体排出部が接続される貯留タンクである場合、上記連通部は、例えば、貯留タンクと分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は導入部とを連絡する連通管３８であることができる（図６及び７等参照）。
上述の場合、上記連絡管は、例えば、螺旋状に形成されていることができる。これにより、連絡管内で気液混合気を遠心分離することができる。
【００１９】
上記「邪魔部」は、上記貯留部内に設けられ且つ貯留部内に貯留された液体の液体排出部への逆流を抑制する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
【００２０】
上記邪魔部は、例えば、上記貯留部の内壁に固定されていたり、上記分離器本体に固定されていたりすることができる。
上記邪魔部の全体形状としては、例えば、平板状、湾曲板状、塊状、異形状等を挙げることができる。また、この邪魔部の平面形状としては、例えば、円形状、多角形状、異形状等を挙げることができる。
【００２１】
上記邪魔部は、例えば、上記液体排出部の開口に対向する第１邪魔部３３ａを有していることができる（図３等参照）。この第１邪魔部は、例えば、液体排出部の開口面積より大きな面域を有していることができる。
【００２２】
上記邪魔部としては、例えば、（１）上記第１邪魔部３３ａと、この第１邪魔部の周囲に設けられる第２邪魔部３３ｂと、を有しており、これら第１及び第２邪魔部によって、貯留部の内部空間が液体排出部側の空間Ｓ１と貯留液体排出部側の空間Ｓ２とに上下に仕切られる形態（図３等参照）、（２）上記貯留部の内部空間を液体排出部側の空間Ｓ１と貯留液体排出部側の空間Ｓ２とに左右に仕切る仕切り壁４０を有している形態（図７等参照）等を挙げることができる。
上記（１）形態において、上記第１邪魔部及び第２邪魔部のうちの少なくとも一方は、例えば、水平面に対して傾斜するテーパ面３４を有することができる。このテーパ面によって、分離器本体の液体排出部から排出される液体が貯留部の底側に円滑に案内される。
【実施例】
【００２３】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
尚、本実施例では、本発明に係る「気液分離器」として、車両エンジンのブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離するものを例示する。
【００２４】
（実施例１）
（１）気液分離器
本実施例１に係る気液分離器１は、図１及び２に示すように、傾斜して配置される略円筒状の分離器本体２を備えている。この分離器本体２は、円筒部２ａと、この円筒部２ａの下端側に連なるテーパ筒部２ｂとを有している。この円筒部２ａの周壁には、分離器本体２の接線方向に延びる導入管３（本発明に係る「導入部」として例示する。）が設けられている。また、テーパ筒部２ｂの下端側には、後述の貯留タンクの中心部に開口するオイル排出管４（本発明に係る「液体排出部」として例示する。）が設けられている。また、上記円筒部２ａの上壁の中心部には、分離器本体２の内部で軸方向に延びる気体排出管５（本発明に係る「気体排出部」として例示する。）が設けられている。
【００２５】
上記分離器本体２のオイル排出管４には、分離後のオイルを一時的に貯留する貯留タンク７（本発明に係る「貯留部」として例示する。）が接続されている。この貯留タンク７の底壁には、テーパ部８の先端側に貯留オイル排出管９（本発明に係る「貯留液体排出部」として例示する。）が設けられている。この貯留オイル排出管９の開口面積ａは、上記オイル排出管４の開口面積ｂより小さな値に設定されている。
【００２６】
上記貯留タンク７の上壁には、その壁面から貯留タンク７の内方及び外方に延びる吸気管１０（本発明に係る「吸気部」として例示する。）が設けられている。この吸気管１０の開口面積ｃは、上記導入管３の開口面積ｄより小さな値に設定されている。
【００２７】
（２）気液分離器の作用
次に、上記気液分離器１の作用について説明する。
車両エンジンの燃焼室から漏洩するブローバイガスが導入管３から分離器本体２内に接線方向から導入される。すると、その導入されたブローバイガスが旋回流となってガスとオイル（オイルミスト）とに遠心分離される。その分離後のガスは気体排出管５から外部に排出される一方、その分離後のオイルは自重により分離器本体２の内周面側を下方に向って流れてオイル排出管４から貯留タンク７内に一時的に貯留される。その後、アイドリング時等の際に、貯留オイル排出管９から逆流するブローバイガスの吸引力が貯留オイルの重量より小さくなると、貯留オイルは貯留オイル排出管９から外部に排出される。
【００２８】
また、ブローバイガスの吸引時には、吸気管１０から貯留タンク７内にブローバイガスが吸気され、貯留タンク７の貯留オイル排出管９から逆流するブローバイガスの吸引力が弱められる。
なお、ブローバイガスの吸引時には、気体排出管５にかかる吸引力（負圧）Ｑは、導入管３の吸引力Ｑ１、吸気管１０の吸引力Ｑ２、及び貯留オイル排出管９の吸引力Ｑ３の総和となる。
【００２９】
（３）実施例の効果
本実施例の気液分離器１では、貯留タンク７によって、分離器本体２で分離したオイルを貯留しながら排出するようにしたので、貯留タンク７の貯留オイル排出管９からのオイルの排出性を向上させることができる。また、貯留タンク７の貯留オイル排出管９に、従来のような運転中閉状態となる弁機構を設けていないので、運転中でも貯留タンク７内の貯留オイルを排出することができ、貯留タンク７の小型化及び構造の簡素化を実現できる。また、吸気管１０によって、貯留タンク７内にブローバイガスを吸気するようにしたので、貯留オイル排出管９からのブローバイガスの逆流を抑制でき、そのブローバイガスの逆流による貯留オイルの飛散等を抑制できる。その結果、分離器本体２のオイル排出管４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２のオイル排出管４からのオイルの排出性を向上させることができる。
【００３０】
また、本実施例では、吸気管１０の開口面積ｃを、導入管３の開口面積ｄより小さい値に設定したので、吸気管１０からのブローバイガスの吸気量を必要最小限に抑えることができる。従って、ブローバイガスの大部分を導入管３から分離器本体２内に導入させて気液分離することができる。
また、本実施例では、オイル排出管４を、貯留タンク７の内方に延ばして構成したので、貯留タンク７内で貯留オイルが飛散等しても、そのオイルがオイル排出管４内に逆流してしまうことを抑制できる。
また、本実施例では、貯留オイル排出管９の開口面積ａを、オイル排出管４の開口面積ｂより小さな値に設定したので、貯留オイル排出管９へのブローバイガスの逆流をより確実に抑制できると共に、オイル排出管４からのオイルの排出性をより向上させることができる。
【００３１】
（実施例２）
（１）気液分離器
本実施例２に係る気液分離器２１は、図３及び４に示すように、略円筒状の分離器本体２２を備えている。この分離器本体２２は、円筒部２２ａと、この円筒部２２ａの下端側に連なるテーパ筒部２２ｂとを有している。この円筒部２２ａの周壁には、分離器本体２２の接線方向に延びる導入管２３（本発明に係る「導入部」として例示する。）が設けられている。また、この円筒部２２ａの周壁には、導入管２３と平行であり分離器本体２２の接線方向に延びる連通管３１が設けられている。この連通管３１は、後述のハウジング内に開口している。また、テーパ筒部２２ｂの下端側には、後述のハウジングの中心部に開口するオイル排出管２４（本発明に係る「液体排出部」として例示する。）が設けられている。また、上記円筒部２２ａの上壁の中心部には、分離器本体２２の内部で上下方向に延びる気体排出管２５（本発明に係る「気体排出部」として例示する。）が設けられている。
【００３２】
上記気液分離器２１は、分離器本体２２の全体を覆う略円筒状のハウジング２７（本発明に係る「貯留部」として例示する。）を備えている。このハウジング２７の底壁には、そのテーパ部２８の先端側に貯留オイル排出管２９（本発明に係る「貯留液体排出部」として例示する。）が設けられている。この貯留オイル排出管２９の開口面積ａは、上記オイル排出管２４の開口面積ｂより小さな値に設定されている。
【００３３】
上記ハウジング２７の側壁上部には、その壁面からハウジング２７の内方及び外方に延びる吸気管３０（本発明に係る「吸気部」として例示する。）が設けられている。この吸気管３０の開口面積ｃは、上記導入管２３の開口面積ｄより小さな値に設定されている。
【００３４】
上記ハウジング２７内には、貯留オイルがオイル排出管２４へ逆流してしまうことを抑制する邪魔部３３が設けられている。この邪魔部３３は、傘状の第１邪魔部３３ａ及びテーパ筒状の第２邪魔部３３ｂからなっている。この第１邪魔部３３ａは、オイル排出管２４の開口に対向して配設されている。また、この第１邪魔部３３ａの外周側には、支持リブ（図示せず）等を介して上記第２邪魔部３３ｂが固定されている。この第２邪魔部３３ｂの外周側は、ハウジング２７の内壁に固定されている。これら第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂの上面には、水平面に対して傾斜するテーパ面３４が形成されている。そして、これら第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂによって、ハウジング２７の内部空間がオイル排出管２４側の空間Ｓ１と貯留オイル排出管２９側の空間Ｓ２とに上下に仕切られている。なお、上記第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂの間には、両空間Ｓ１，Ｓ２を連通させる連通口３５が設けられている。
【００３５】
（２）気液分離器の作用
次に、上記気液分離器２１の作用について説明する。
車両エンジンの燃焼室から漏洩するブローバイガスが導入管２３から分離器本体２２内に接線方向から導入される。すると、その導入されたブローバイガスが旋回流となってガスとオイル（オイルミスト）とに遠心分離される。その分離後のガスは気体排出管２５から外部に排出される一方、その分離後のオイルは自重により分離器本体２２の内周面側を下方に向って流れてオイル排出管２４からハウジング２７内の底部に一時的に貯留される。その後、アイドリング時等の際に、貯留オイル排出管２９から逆流するブローバイガスの吸引力が貯留オイルの重量より小さくなると、貯留オイルは貯留オイル排出管２９から外部に排出される。
【００３６】
また、ブローバイガスの吸引時には、吸気管３０からハウジング２７内にブローバイガスが吸気され、ハウジング２７の貯留オイル排出管２９から逆流するブローバイガスの吸引力が弱められる。また、貯留オイル排出管２９からハウジング２７内に逆流するブローバイガスは、連通管３１を介して分離器本体２２の気液分離領域の上流側に流入されて分離器本体２２で気液分離される。さらに、第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂによって、ハウジング２７内に貯留されたオイルのオイル排出管２４への逆流が抑制される。
【００３７】
（３）実施例の効果
本実施例の気液分離器２１では、ハウジング２７によって、分離器本体２２で分離したオイルを貯留しながら排出するようにしたので、ハウジング２７の貯留オイル排出管２９からのオイルの排出性を向上させることができる。また、ハウジング２７の貯留オイル排出管２９に、従来のような運転中閉状態となる弁機構を設けていないので、運転中でもハウジング２７内の貯留オイルを排出することができ、ハウジングの小型化及び構造の簡素化を実現できる。また、吸気管３０によって、ハウジング２７内にブローバイガスを吸気するようにしたので、貯留オイル排出管２９からのブローバイガスの逆流を抑制でき、そのブローバイガスの逆流による貯留オイルの飛散等を抑制できる。その結果、分離器本体２２のオイル排出管２４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２２のオイル排出管２４からのオイルの排出性を向上させることができる。
【００３８】
また、本実施例では、吸気管３０の開口面積ｃを、導入管２３の開口面積ｄより小さい値に設定したので、吸気管３０からのブローバイガスの吸気量を必要最小限に抑えることができる。従って、ブローバイガスの大部分を導入管２３から分離器本体２２内に導入させて気液分離することができる。
また、本実施例では、貯留オイル排出管２９の開口面積ａを、オイル排出管２４の開口面積ｂより小さな値に設定したので、貯留オイル排出管２９へのブローバイガスの逆流をより確実に抑制できると共に、オイル排出管２４からのオイルの排出性をより向上させることができる。
【００３９】
また、本実施例の気液分離器２１では、連通管３１によって、ハウジング２７内に逆流したブローバイガスを分離器本体２２内に流入させて気液分離するようにしたので、そのブローバイガスの逆流による貯留オイルの飛散等が抑制されると共に、その逆流ガスのオイル排出管２４への流入が抑制される。その結果、分離器本体２２のオイル排出管２４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２２のオイル排出管２４からのオイルの排出性を向上させることができる。
【００４０】
また、本実施例の気液分離器２１では、ハウジング２７内に、オイル排出管２４の開口に対向する第１邪魔部３３ａを設けると共に、この第１邪魔部３３ａ及び第２邪魔部３３ｂによって、ハウジング２７の内部空間を２つの空間Ｓ１，Ｓ２に仕切るようにしたので、分離器本体２２のオイル排出管２４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２２のオイル排出管２４からのオイルの排出性を向上させることができる。
また、前記第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂに、水平面に対して傾斜するテーパ面３４を設けたので、それらのテーパ面３４によって、分離器本体２２のオイル排出管２４から排出されるオイルをハウジング２７の底部に円滑に案内することができる。
【００４１】
尚、本発明においては、上記実施例１及び２に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例２では、分離器本体２２の円筒部２２ａに連通管３１を設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、分離器本体２２のテーパ筒部２２ｂの上部に連通管３１を設けたり、図５に示すように、導入管２３の途中に連通管３１’を設けたりしてもよい。
また、上記実施例２におけるハウジング２７の内壁に、ハウジング２７内を流れるブローバイガスに旋回力を与える螺旋板３７を設けるようにしてもよい（図５参照）。
【００４２】
また、上記実施例１において、例えば、図６及び７に示すように、分離器本体２の円筒部２ａ（又はテーパ筒部２ｂの上部）と貯留タンク７とを連通する連通管３８を設けたり、導入管３と貯留タンク７とを連通する連通管（図示せず）を設けたりしてもよい。
また、上記実施例１において、例えば、図６に示すように、貯留タンク７内に邪魔部３３を設けるようにしてもよい。
また、上記実施例２では、貯留部の内部空間を上下２つの空間Ｓ１，Ｓ２に仕切る邪魔部３３を設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、図７に示すように、貯留部の内部空間を左右２つの空間Ｓ１，Ｓ２に仕切る仕切り壁４０を設けるようにしてもよい。
【００４３】
また、上記実施例１及び２では、貯留部に１つの吸気管１０，３０を設ける形態を例示したが、これに限定されず、例えば、貯留部に複数の吸気管を設けるようにしてもよい。この場合、複数の吸気管の開口面積の合計が、導入管の開口面積より小さい値に設定されることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
気液混合気を気体と液体とに遠心分離する技術として広く利用される。特に、車両エンジンのブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離する技術として好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施例１に係る気液分離器の縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本実施例２に係る気液分離器の縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】気液分離器の他の形態を説明するための縦断図面である。
【図６】気液分離器の更に他の形態を説明するための縦断図面である。
【図７】気液分離器の更に他の形態を説明するための縦断図面である。
【符号の説明】
【００４６】
１，１’，１"，２１，２１’；気液分離器、２，２２；分離器本体、３，２３；導入管、４，２４；オイル排出管、５，２５；気体排出管、７；貯留タンク、２７；ハウジング、９，２９；貯留オイル排出管、１０，３０；吸気管。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気液分離器に関し、さらに詳しくは、分離した液体の排出性を向上させ得ると共にその逆流を抑制できる気液分離器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の気液分離器として、自動車エンジンの燃焼室から漏洩するブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離するものが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
上記特許文献１には、オイルの排油性を向上させるためにオイル保持タンク６を備え、このオイル保持タンク６のオイル排出口６１に、エンジン稼動中にオイル排出口６１を閉鎖すると共に、エンジン停止時にオイル排出口６１を開放する逆止弁７を設けてなる気液分離器が開示されている。
上記特許文献２には、分離器本体の壁面にオイル排出孔４６を形成してなる気液分離器が開示されている。
【０００３】
しかし、上記特許文献１では、エンジン稼動中に継続的にタンク内にオイルを貯留するようにしているため大容量のタンクが必要となる。また、逆止弁及びその開閉機構を備えているので、構造が複雑なものとなる。さらに、オイル粘度の増大や寒冷地での運転等によって、弁体の固着、凍結等が生じる恐れがある。
また、上記特許文献２では、オイル排出孔の孔径が大きい場合には、ブローバイガスの吸引時にオイル排出孔から分離したオイルが逆流することがあり、またオイル排出孔の孔径が小さな場合には排油性が低下してしまうといった問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４６９７２号公報
【特許文献２】特開２００３−４９６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、分離した液体の排出性を向上させ得ると共にその逆流を抑制できる気液分離器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の通りである。
１．筒状の分離器本体と、該分離器本体に設けられ且つ気液混合気を該分離器本体の内部に接線方向に導入する導入部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した液体を排出する液体排出部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した気体を排出する気体排出部と、を備える気液分離器において、
前記液体排出部から排出される液体を貯留する貯留部と、該貯留部に設けられ且つ貯留された液体を排出する貯留液体排出部と、該貯留部に設けられ且つ該貯留部の外側の気液混合気を吸気する吸気部と、を備えることを特徴とする気液分離器。
２．前記吸気部の開口面積は、前記導入部の開口面積より小さい上記１．記載の気液分離器。
３．前記貯留液体排出部の開口面積は、前記液体排出部の開口面積より小さい上記１．又は２．に記載の気液分離器。
４．前記貯留部は、前記分離器本体の前記液体排出部が接続される貯留タンクである上記１．乃至３．のいずれか一項に記載の気液分離器。
５．前記液体排出部は、前記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管である上記４．記載の気液分離器。
６．前記貯留部は、前記分離器本体を覆うハウジングである上記１．乃至３．のいずれか一項に記載の気液分離器。
７．前記気液混合気はブローバイガスである上記１．乃至６．のいずれか一項に記載の気液分離器。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の気液分離器によると、導入部から分離器本体内に接線方向に導入される気液混合気が旋回流となって気体と液体とに遠心分離され、その分離した気体は気体排出部から外部に排出される一方、その分離した液体は、液体排出部から排出されて貯留部内に一時的に貯留され、貯留液体排出部から外部に排出される。そして、気液混合気の吸引時には、吸気部から貯留部内に気液混合気が吸気され、貯留部の貯留液体排出部からの気液混合気の逆流が抑制される。このように、貯留部を備え、分離器本体で分離した液体を貯留しながら排出するようにしたので、貯留部の貯留液体排出部からの液体の排出性を向上させることができる。また、貯留部の貯留液体排出部に弁機構を設けていないので、貯留部の小型化及び構造の簡素化を実現できる。また、貯留部に吸気部を設けて、気液混合気の吸引時に貯留部内に気液混合気を吸気するようにしたので、貯留部の貯留液体排出部からの気液混合気の逆流を抑制でき、その逆流による貯留液体の飛散等が抑制される。その結果、分離器本体の液体排出部への貯留液体の逆流を抑制できると共に、分離器本体の液体排出部からの液体の排出性を向上させることができる。
また、前記吸気部の開口面積が、前記導入部の開口面積より小さい場合は、吸気部からの気液混合気の吸気量を必要最小限に抑えることができる。従って、気液混合気の大部分を導入部から分離器本体内に導入させて気液分離することができる。
また、前記貯留液体排出部の開口面積が、前記液体排出部の開口面積より小さい場合は、貯留液体排出部への気液混合気の逆流をより確実に抑制できると共に、液体排出部からの液体の排出性をより向上させることができる。
また、前記貯留部が、前記分離器本体の前記液体排出部が接続される貯留タンクである場合は、貯留タンクによって、分離した液体を貯留しながら排出できる。
また、前記液体排出部が、前記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管である場合は、貯留部内で貯留液体が飛散等しても、その液体の液体排出管内への逆流を抑制できる。
また、前記貯留部が、前記分離器本体を覆うハウジングである場合は、ハウジングによって、分離した液体を貯留しながら排出できる。
さらに、前記気液混合気がブローバイガスである場合は、ブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
１．気液分離器
本実施形態１．に係る気液分離器は、以下に述べる分離器本体、導入部、気体排出部、貯留部、貯留液体排出部、及び吸気部を備える。この気液分離器は、例えば、後述する連通部及び邪魔部のうちの少なくとも一方を更に備えることができる。
上記気液分離器の用途等は特に問わないが、例えば、車両エンジンのブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離するものとして好適に用いられる。
【０００９】
上記「分離器本体」は、筒状である限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記分離器本体によって、その内部に導入された気液混合気が旋回されて気体と液体とに遠心分離される。
上記分離器本体２，２２は、例えば、円筒部２ａ，２２ａと、この円筒部の一端側に連なるテーパ筒部２ｂ，２２ｂと、を有することができる（図１及び３等参照）。
【００１０】
上記「導入部」は、上記分離器本体に設けられ且つ気液混合気を分離器本体の内部に接線方向に導入する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記導入部は、例えば、上記分離器本体の上部に設けられ且つ分離器本体の接線方向に延びる導入管３，２３であることができる（図１及び３等参照）。
【００１１】
上記「液体排出部」は、上記分離器本体の下部に設けられ且つ分離した液体を排出する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記液体排出部は、例えば、上記分離器本体の下部に設けられた液体排出管４，２４であることができる（図１及び３等参照）。
上記液体排出部は、例えば、後述の貯留部の中心側に開口するように配設されていることができる。これにより、例えば、車両が傾斜面を走行する際に、貯留部内に貯留された液体の液面が傾斜して、その液体が液体排出部に逆流してしまうことを抑制できる。
【００１２】
上記「気体排出部」は、上記分離器本体に設けられ且つ分離した気体を排出する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記気体排出部は、例えば、上記分離器本体の内部で軸方向に延びる気体排出管５，２５であることができる（図１及び３等参照）。
【００１３】
上記「貯留部」は、上記液体排出部から排出される液体を貯留する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記貯留部としては、例えば、（１）上記分離器本体の液体排出部が接続される貯留タンク７である形態（図１等参照）、（２）上記分離器本体を覆うハウジング２７である形態（図３等参照）等を挙げることができる。
上記（１）形態の場合、上記液体排出部は、例えば、上記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管であることができる。
上記（２）形態のハウジングは、例えば、車両エンジンを構成するヘッドカバーであることができる。
【００１４】
上記「貯留液体排出部」は、上記貯留部の下部に設けられ且つ貯留された液体を排出する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記貯留液体排出部は、例えば、上記貯留部の下部に設けられた貯留液体排出管９，２９であることができる（図１及び３等参照）。
上記貯留液体排出部は、例えば、上記貯留部の底壁に設けられたテーパ部又は傾斜部の先端側に設けられていることができる。これにより、貯留液体の排出性を更に向上させ得る。
上記貯留液体排出部の開口面積ａは、例えば、上記液体排出部の開口面積ｂより小さな値に設定されていることができる（図１及び３等参照）。
【００１５】
上記「吸気部」は、上記貯留部の上部に設けられ且つ貯留部の外側の気液混合気を吸気する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
上記吸気部は、例えば、上記貯留部の上部に設けられた吸気管１０，３０であることができる（図１及び３等参照）。この吸気管１０，３０は、例えば、上記貯留部の壁面から貯留部の少なくとも内方に延びて構成されていることができる。
上記吸気部は、例えば、貯留部の上壁に上下方向に開口して形成されていたり、貯留部の周壁に横方に開口して形成されていたりできる。
上記吸気部は、例えば、貯留部の中心側に開口する上記液体排出部の近傍に配設されていることができる（図６参照）。これにより、例えば、車両が傾斜面を走行する際に、貯留部内に貯留された液体の液面が傾斜して、その液体が吸気部に逆流してしまうことを抑制できる。
上記吸気部の開口面積ｃは、例えば、上記導入部の開口面積ｄより小さな値に設定されていることができる（図１及び３等参照）。
【００１６】
上記「連通部」は、上記貯留部と分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は導入部とを連通するためのものである限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
【００１７】
上記貯留部が分離器本体を覆うハウジングである場合、上記連通部は、例えば、分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は導入部に設けられ且つハウジングの内部に開口する連通管３１，３１’であることができる（図３及び５等参照）。この連通管３１，３１’は、例えば、分離器本体の接線方向に延びて形成されていることができる。
上述の場合、ハウジング内に、例えば、ハウジング内を分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は前記導入部に向って流れる気液混合気に旋回力を与える螺旋板３７を設けることができる（図５等参照）。この螺旋板によって、ハウジング内で気液混合気を気液分離できる。この螺旋板は、例えば、ハウジングの内壁に固定されていたり、分離器本体の外壁に固定されていたりすることができる。
【００１８】
上記貯留部が分離器本体の液体排出部が接続される貯留タンクである場合、上記連通部は、例えば、貯留タンクと分離器本体の気液分離領域の上流側及び／又は導入部とを連絡する連通管３８であることができる（図６及び７等参照）。
上述の場合、上記連絡管は、例えば、螺旋状に形成されていることができる。これにより、連絡管内で気液混合気を遠心分離することができる。
【００１９】
上記「邪魔部」は、上記貯留部内に設けられ且つ貯留部内に貯留された液体の液体排出部への逆流を抑制する限り、その構成、形状、材質等は特に問わない。
【００２０】
上記邪魔部は、例えば、上記貯留部の内壁に固定されていたり、上記分離器本体に固定されていたりすることができる。
上記邪魔部の全体形状としては、例えば、平板状、湾曲板状、塊状、異形状等を挙げることができる。また、この邪魔部の平面形状としては、例えば、円形状、多角形状、異形状等を挙げることができる。
【００２１】
上記邪魔部は、例えば、上記液体排出部の開口に対向する第１邪魔部３３ａを有していることができる（図３等参照）。この第１邪魔部は、例えば、液体排出部の開口面積より大きな面域を有していることができる。
【００２２】
上記邪魔部としては、例えば、（１）上記第１邪魔部３３ａと、この第１邪魔部の周囲に設けられる第２邪魔部３３ｂと、を有しており、これら第１及び第２邪魔部によって、貯留部の内部空間が液体排出部側の空間Ｓ１と貯留液体排出部側の空間Ｓ２とに上下に仕切られる形態（図３等参照）、（２）上記貯留部の内部空間を液体排出部側の空間Ｓ１と貯留液体排出部側の空間Ｓ２とに左右に仕切る仕切り壁４０を有している形態（図７等参照）等を挙げることができる。
上記（１）形態において、上記第１邪魔部及び第２邪魔部のうちの少なくとも一方は、例えば、水平面に対して傾斜するテーパ面３４を有することができる。このテーパ面によって、分離器本体の液体排出部から排出される液体が貯留部の底側に円滑に案内される。
【実施例】
【００２３】
以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。
尚、本実施例では、本発明に係る「気液分離器」として、車両エンジンのブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離するものを例示する。
【００２４】
（実施例１）
（１）気液分離器
本実施例１に係る気液分離器１は、図１及び２に示すように、傾斜して配置される略円筒状の分離器本体２を備えている。この分離器本体２は、円筒部２ａと、この円筒部２ａの下端側に連なるテーパ筒部２ｂとを有している。この円筒部２ａの周壁には、分離器本体２の接線方向に延びる導入管３（本発明に係る「導入部」として例示する。）が設けられている。また、テーパ筒部２ｂの下端側には、後述の貯留タンクの中心部に開口するオイル排出管４（本発明に係る「液体排出部」として例示する。）が設けられている。また、上記円筒部２ａの上壁の中心部には、分離器本体２の内部で軸方向に延びる気体排出管５（本発明に係る「気体排出部」として例示する。）が設けられている。
【００２５】
上記分離器本体２のオイル排出管４には、分離後のオイルを一時的に貯留する貯留タンク７（本発明に係る「貯留部」として例示する。）が接続されている。この貯留タンク７の底壁には、テーパ部８の先端側に貯留オイル排出管９（本発明に係る「貯留液体排出部」として例示する。）が設けられている。この貯留オイル排出管９の開口面積ａは、上記オイル排出管４の開口面積ｂより小さな値に設定されている。
【００２６】
上記貯留タンク７の上壁には、その壁面から貯留タンク７の内方及び外方に延びる吸気管１０（本発明に係る「吸気部」として例示する。）が設けられている。この吸気管１０の開口面積ｃは、上記導入管３の開口面積ｄより小さな値に設定されている。
【００２７】
（２）気液分離器の作用
次に、上記気液分離器１の作用について説明する。
車両エンジンの燃焼室から漏洩するブローバイガスが導入管３から分離器本体２内に接線方向から導入される。すると、その導入されたブローバイガスが旋回流となってガスとオイル（オイルミスト）とに遠心分離される。その分離後のガスは気体排出管５から外部に排出される一方、その分離後のオイルは自重により分離器本体２の内周面側を下方に向って流れてオイル排出管４から貯留タンク７内に一時的に貯留される。その後、アイドリング時等の際に、貯留オイル排出管９から逆流するブローバイガスの吸引力が貯留オイルの重量より小さくなると、貯留オイルは貯留オイル排出管９から外部に排出される。
【００２８】
また、ブローバイガスの吸引時には、吸気管１０から貯留タンク７内にブローバイガスが吸気され、貯留タンク７の貯留オイル排出管９から逆流するブローバイガスの吸引力が弱められる。
なお、ブローバイガスの吸引時には、気体排出管５にかかる吸引力（負圧）Ｑは、導入管３の吸引力Ｑ１、吸気管１０の吸引力Ｑ２、及び貯留オイル排出管９の吸引力Ｑ３の総和となる。
【００２９】
（３）実施例の効果
本実施例の気液分離器１では、貯留タンク７によって、分離器本体２で分離したオイルを貯留しながら排出するようにしたので、貯留タンク７の貯留オイル排出管９からのオイルの排出性を向上させることができる。また、貯留タンク７の貯留オイル排出管９に、従来のような運転中閉状態となる弁機構を設けていないので、運転中でも貯留タンク７内の貯留オイルを排出することができ、貯留タンク７の小型化及び構造の簡素化を実現できる。また、吸気管１０によって、貯留タンク７内にブローバイガスを吸気するようにしたので、貯留オイル排出管９からのブローバイガスの逆流を抑制でき、そのブローバイガスの逆流による貯留オイルの飛散等を抑制できる。その結果、分離器本体２のオイル排出管４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２のオイル排出管４からのオイルの排出性を向上させることができる。
【００３０】
また、本実施例では、吸気管１０の開口面積ｃを、導入管３の開口面積ｄより小さい値に設定したので、吸気管１０からのブローバイガスの吸気量を必要最小限に抑えることができる。従って、ブローバイガスの大部分を導入管３から分離器本体２内に導入させて気液分離することができる。
また、本実施例では、オイル排出管４を、貯留タンク７の内方に延ばして構成したので、貯留タンク７内で貯留オイルが飛散等しても、そのオイルがオイル排出管４内に逆流してしまうことを抑制できる。
また、本実施例では、貯留オイル排出管９の開口面積ａを、オイル排出管４の開口面積ｂより小さな値に設定したので、貯留オイル排出管９へのブローバイガスの逆流をより確実に抑制できると共に、オイル排出管４からのオイルの排出性をより向上させることができる。
【００３１】
（実施例２）
（１）気液分離器
本実施例２に係る気液分離器２１は、図３及び４に示すように、略円筒状の分離器本体２２を備えている。この分離器本体２２は、円筒部２２ａと、この円筒部２２ａの下端側に連なるテーパ筒部２２ｂとを有している。この円筒部２２ａの周壁には、分離器本体２２の接線方向に延びる導入管２３（本発明に係る「導入部」として例示する。）が設けられている。また、この円筒部２２ａの周壁には、導入管２３と平行であり分離器本体２２の接線方向に延びる連通管３１が設けられている。この連通管３１は、後述のハウジング内に開口している。また、テーパ筒部２２ｂの下端側には、後述のハウジングの中心部に開口するオイル排出管２４（本発明に係る「液体排出部」として例示する。）が設けられている。また、上記円筒部２２ａの上壁の中心部には、分離器本体２２の内部で上下方向に延びる気体排出管２５（本発明に係る「気体排出部」として例示する。）が設けられている。
【００３２】
上記気液分離器２１は、分離器本体２２の全体を覆う略円筒状のハウジング２７（本発明に係る「貯留部」として例示する。）を備えている。このハウジング２７の底壁には、そのテーパ部２８の先端側に貯留オイル排出管２９（本発明に係る「貯留液体排出部」として例示する。）が設けられている。この貯留オイル排出管２９の開口面積ａは、上記オイル排出管２４の開口面積ｂより小さな値に設定されている。
【００３３】
上記ハウジング２７の側壁上部には、その壁面からハウジング２７の内方及び外方に延びる吸気管３０（本発明に係る「吸気部」として例示する。）が設けられている。この吸気管３０の開口面積ｃは、上記導入管２３の開口面積ｄより小さな値に設定されている。
【００３４】
上記ハウジング２７内には、貯留オイルがオイル排出管２４へ逆流してしまうことを抑制する邪魔部３３が設けられている。この邪魔部３３は、傘状の第１邪魔部３３ａ及びテーパ筒状の第２邪魔部３３ｂからなっている。この第１邪魔部３３ａは、オイル排出管２４の開口に対向して配設されている。また、この第１邪魔部３３ａの外周側には、支持リブ（図示せず）等を介して上記第２邪魔部３３ｂが固定されている。この第２邪魔部３３ｂの外周側は、ハウジング２７の内壁に固定されている。これら第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂの上面には、水平面に対して傾斜するテーパ面３４が形成されている。そして、これら第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂによって、ハウジング２７の内部空間がオイル排出管２４側の空間Ｓ１と貯留オイル排出管２９側の空間Ｓ２とに上下に仕切られている。なお、上記第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂの間には、両空間Ｓ１，Ｓ２を連通させる連通口３５が設けられている。
【００３５】
（２）気液分離器の作用
次に、上記気液分離器２１の作用について説明する。
車両エンジンの燃焼室から漏洩するブローバイガスが導入管２３から分離器本体２２内に接線方向から導入される。すると、その導入されたブローバイガスが旋回流となってガスとオイル（オイルミスト）とに遠心分離される。その分離後のガスは気体排出管２５から外部に排出される一方、その分離後のオイルは自重により分離器本体２２の内周面側を下方に向って流れてオイル排出管２４からハウジング２７内の底部に一時的に貯留される。その後、アイドリング時等の際に、貯留オイル排出管２９から逆流するブローバイガスの吸引力が貯留オイルの重量より小さくなると、貯留オイルは貯留オイル排出管２９から外部に排出される。
【００３６】
また、ブローバイガスの吸引時には、吸気管３０からハウジング２７内にブローバイガスが吸気され、ハウジング２７の貯留オイル排出管２９から逆流するブローバイガスの吸引力が弱められる。また、貯留オイル排出管２９からハウジング２７内に逆流するブローバイガスは、連通管３１を介して分離器本体２２の気液分離領域の上流側に流入されて分離器本体２２で気液分離される。さらに、第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂによって、ハウジング２７内に貯留されたオイルのオイル排出管２４への逆流が抑制される。
【００３７】
（３）実施例の効果
本実施例の気液分離器２１では、ハウジング２７によって、分離器本体２２で分離したオイルを貯留しながら排出するようにしたので、ハウジング２７の貯留オイル排出管２９からのオイルの排出性を向上させることができる。また、ハウジング２７の貯留オイル排出管２９に、従来のような運転中閉状態となる弁機構を設けていないので、運転中でもハウジング２７内の貯留オイルを排出することができ、ハウジングの小型化及び構造の簡素化を実現できる。また、吸気管３０によって、ハウジング２７内にブローバイガスを吸気するようにしたので、貯留オイル排出管２９からのブローバイガスの逆流を抑制でき、そのブローバイガスの逆流による貯留オイルの飛散等を抑制できる。その結果、分離器本体２２のオイル排出管２４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２２のオイル排出管２４からのオイルの排出性を向上させることができる。
【００３８】
また、本実施例では、吸気管３０の開口面積ｃを、導入管２３の開口面積ｄより小さい値に設定したので、吸気管３０からのブローバイガスの吸気量を必要最小限に抑えることができる。従って、ブローバイガスの大部分を導入管２３から分離器本体２２内に導入させて気液分離することができる。
また、本実施例では、貯留オイル排出管２９の開口面積ａを、オイル排出管２４の開口面積ｂより小さな値に設定したので、貯留オイル排出管２９へのブローバイガスの逆流をより確実に抑制できると共に、オイル排出管２４からのオイルの排出性をより向上させることができる。
【００３９】
また、本実施例の気液分離器２１では、連通管３１によって、ハウジング２７内に逆流したブローバイガスを分離器本体２２内に流入させて気液分離するようにしたので、そのブローバイガスの逆流による貯留オイルの飛散等が抑制されると共に、その逆流ガスのオイル排出管２４への流入が抑制される。その結果、分離器本体２２のオイル排出管２４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２２のオイル排出管２４からのオイルの排出性を向上させることができる。
【００４０】
また、本実施例の気液分離器２１では、ハウジング２７内に、オイル排出管２４の開口に対向する第１邪魔部３３ａを設けると共に、この第１邪魔部３３ａ及び第２邪魔部３３ｂによって、ハウジング２７の内部空間を２つの空間Ｓ１，Ｓ２に仕切るようにしたので、分離器本体２２のオイル排出管２４への貯留オイルの逆流を抑制できると共に、分離器本体２２のオイル排出管２４からのオイルの排出性を向上させることができる。
また、前記第１及び第２邪魔部３３ａ，３３ｂに、水平面に対して傾斜するテーパ面３４を設けたので、それらのテーパ面３４によって、分離器本体２２のオイル排出管２４から排出されるオイルをハウジング２７の底部に円滑に案内することができる。
【００４１】
尚、本発明においては、上記実施例１及び２に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、上記実施例２では、分離器本体２２の円筒部２２ａに連通管３１を設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、分離器本体２２のテーパ筒部２２ｂの上部に連通管３１を設けたり、図５に示すように、導入管２３の途中に連通管３１’を設けたりしてもよい。
また、上記実施例２におけるハウジング２７の内壁に、ハウジング２７内を流れるブローバイガスに旋回力を与える螺旋板３７を設けるようにしてもよい（図５参照）。
【００４２】
また、上記実施例１において、例えば、図６及び７に示すように、分離器本体２の円筒部２ａ（又はテーパ筒部２ｂの上部）と貯留タンク７とを連通する連通管３８を設けたり、導入管３と貯留タンク７とを連通する連通管（図示せず）を設けたりしてもよい。
また、上記実施例１において、例えば、図６に示すように、貯留タンク７内に邪魔部３３を設けるようにしてもよい。
また、上記実施例２では、貯留部の内部空間を上下２つの空間Ｓ１，Ｓ２に仕切る邪魔部３３を設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、図７に示すように、貯留部の内部空間を左右２つの空間Ｓ１，Ｓ２に仕切る仕切り壁４０を設けるようにしてもよい。
【００４３】
また、上記実施例１及び２では、貯留部に１つの吸気管１０，３０を設ける形態を例示したが、これに限定されず、例えば、貯留部に複数の吸気管を設けるようにしてもよい。この場合、複数の吸気管の開口面積の合計が、導入管の開口面積より小さい値に設定されることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
気液混合気を気体と液体とに遠心分離する技術として広く利用される。特に、車両エンジンのブローバイガスをガスとオイルとに遠心分離する技術として好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施例１に係る気液分離器の縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本実施例２に係る気液分離器の縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】気液分離器の他の形態を説明するための縦断図面である。
【図６】気液分離器の更に他の形態を説明するための縦断図面である。
【図７】気液分離器の更に他の形態を説明するための縦断図面である。
【符号の説明】
【００４６】
１，１’，１"，２１，２１’；気液分離器、２，２２；分離器本体、３，２３；導入管、４，２４；オイル排出管、５，２５；気体排出管、７；貯留タンク、２７；ハウジング、９，２９；貯留オイル排出管、１０，３０；吸気管。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の分離器本体と、該分離器本体に設けられ且つ気液混合気を該分離器本体の内部に接線方向に導入する導入部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した液体を排出する液体排出部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した気体を排出する気体排出部と、を備える気液分離器において、
前記液体排出部から排出される液体を貯留する貯留部と、該貯留部に設けられ且つ貯留された液体を排出する貯留液体排出部と、該貯留部に設けられ且つ該貯留部の外側の気液混合気を吸気する吸気部と、を備えることを特徴とする気液分離器。
【請求項２】
前記吸気部の開口面積は、前記導入部の開口面積より小さい請求項１記載の気液分離器。
【請求項３】
前記貯留液体排出部の開口面積は、前記液体排出部の開口面積より小さい請求項１又は２に記載の気液分離器。
【請求項４】
前記貯留部は、前記分離器本体の前記液体排出部が接続される貯留タンクである請求項１乃至３のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項５】
前記液体排出部は、前記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管である請求項４記載の気液分離器。
【請求項６】
前記貯留部は、前記分離器本体を覆うハウジングである請求項１乃至３のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項７】
前記気液混合気はブローバイガスである請求項１乃至６のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項１】
筒状の分離器本体と、該分離器本体に設けられ且つ気液混合気を該分離器本体の内部に接線方向に導入する導入部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した液体を排出する液体排出部と、該分離器本体に設けられ且つ分離した気体を排出する気体排出部と、を備える気液分離器において、
前記液体排出部から排出される液体を貯留する貯留部と、該貯留部に設けられ且つ貯留された液体を排出する貯留液体排出部と、該貯留部に設けられ且つ該貯留部の外側の気液混合気を吸気する吸気部と、を備えることを特徴とする気液分離器。
【請求項２】
前記吸気部の開口面積は、前記導入部の開口面積より小さい請求項１記載の気液分離器。
【請求項３】
前記貯留液体排出部の開口面積は、前記液体排出部の開口面積より小さい請求項１又は２に記載の気液分離器。
【請求項４】
前記貯留部は、前記分離器本体の前記液体排出部が接続される貯留タンクである請求項１乃至３のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項５】
前記液体排出部は、前記貯留部の壁面から該貯留部の少なくとも内方に延びる液体排出管である請求項４記載の気液分離器。
【請求項６】
前記貯留部は、前記分離器本体を覆うハウジングである請求項１乃至３のいずれか一項に記載の気液分離器。
【請求項７】
前記気液混合気はブローバイガスである請求項１乃至６のいずれか一項に記載の気液分離器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−３６５０３（Ｐ２００８−３６５０３Ａ）
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２１２６３８（Ｐ２００６−２１２６３８）
【出願日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【Ｆターム（参考）】
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