油雾分离器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种油雾分离器，其中，喷嘴板具备：上部壁，其从汽缸头盖的上壁起向下方延伸；中间壁，其以从上部壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸并且形成有细孔；以及下部壁，其以从中间壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸。而且，喷嘴板以上部壁、中间壁以及下部壁的各自的侧面连接于汽缸头盖的侧壁的方式与汽缸头盖形成为一体，撞击板以与细孔相对的方式与隔板设为一体。该油雾分离器能够通过提高喷嘴板周围的密封性来提高油分离效率，并且能够提高生产率。
【专利说明】油雾分离器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油雾分离器，更加详细地说，涉及一种能够通过提高喷嘴板周围的密封性来提高油分离效率、并且能够提高生产率的油雾分离器。
【背景技术】
[0002]作为以往的油雾分离器，通常已知有在形成于汽缸头盖的漏气的流路中具备用于分离漏气中的油成分的气液分离结构的油雾分离器(例如，参照日本特开2007 - 64029号公报)。在该专利文献I中，作为气液分离结构，例如如图7的(a)所示，公开有如下构造(也被称作“撞击式气液分离结构”。)107，该构造107具备:分隔壁部108，其形成有用于限制漏气的气体量的微细通路114 ;以及碰撞壁部109，其设置于该分隔壁部108的下游侧；该构造107通过使被微细通路114限制了气体量的漏气与碰撞壁部109相碰撞从而分离并收集漏气中所含有的油成分。另外，在上述专利文献I中，公开有将分隔壁部108与分离器盖103或汽缸头盖102形成为一体的构造。
[0003]在此，在上述专利文献的技术中，在将分隔壁部108与树脂制的分离器盖103形成为一体的情况下，例如如图7的(b)所示，有可能因尺寸公差等的影响而在汽缸头盖102与分隔壁部108之间产生间隙S。其结果，有可能因微细通路114对气体量的限流不充分而导致油的分离效率下降。另一方面，在将分隔壁部108与树脂制的汽缸头盖102形成为一体的情况下，汽缸头盖102的形状变得复杂，预计需要使用非常复杂的模具构造来进行成形。但是，在上述专利文献中，并未明确指出任何关于解决上述问题的方法。
实用新型内容
[0004]本实用新型是鉴于上述现状而做成的，其目的在于提供一种能够通过提高喷嘴板周围的密封性来提高油分离效率、并且能够提高生产率的油雾分离器。
[0005]本实施方式是一种油雾分离器，其将由树脂制的汽缸头盖和构成该汽缸头盖的底板的树脂制的隔板形成的密闭空间作为漏气的流路，在该流路中具有分离漏气中的油成分的气液分离结构，该气液分离结构具备:喷嘴板，其用于限制漏气的气体量；以及撞击板，其设置于该喷嘴板的漏气气流的下游侧；该油雾分离器的特征在于，上述喷嘴板具备:上部壁，其从上述汽缸头盖的上壁起向下方延伸；中间壁，其以从该上部壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸并且形成有细孔；以及下部壁，其以从该中间壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸；上述喷嘴板以上述上部壁、上述中间壁以及上述下部壁的各自的侧面与上述汽缸头盖的侧壁相连的方式与上述汽缸头盖成形为一体，上述撞击板以与上述细孔相对的方式与上述隔板设为一体。
[0006]其他实施方式的特征在于，在上述下部壁的下端侧设有用于利用振动熔接接合于上述隔板上的弯曲部。
[0007]其他实施方式的特征在于，上述撞击板朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜，且在该撞击板的上端侧设有流出防止肋。[0008]其他实施方式的特征在于，在上述汽缸头盖的、上述撞击板的漏气气流的下游侧设有流出防止板，且该流出防止板的下端侧与上述流出防止肋相对。
[0009]其他实施方式的特征在于，上述中间壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ I)比上述下部壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ 2)大。
[0010]其他实施方式的特征在于，在上述下部壁的下端侧设有用于利用振动熔接接合于上述隔板上的弯曲部，上述撞击板朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜，且在该撞击板的上端侧设有流出防止肋。
[0011]其他实施方式的特征在于，在上述汽缸头盖的、上述撞击板的漏气气流的下游侧设有流出防止板，且该流出防止板的下端侧与上述流出防止肋相对。
[0012]其他实施方式的特征在于，上述中间壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ I)比上述下部壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ 2)大。
[0013]采用本实施方式的油雾分离器，喷嘴板具备:上部壁，其从汽缸头盖的上壁起向下方延伸；中间壁，其以从上部壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸并且形成有细孔；以及下部壁，其以从中间壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸。而且，喷嘴板以上部壁、中间壁以及下部壁的各自的侧面连接于汽缸头盖的侧壁的方式与汽缸头盖成形为一体，撞击板以与细孔相对的方式与隔板设为一体。由此，能够提高喷嘴板周围的密封性，从而能够提高油的分离效率。另外，使用简单的模具构造即可将喷嘴板与汽缸头盖形成为一体。其结果，能够提高生产率。
[0014]另外，在于上述下部壁的下端侧设有用于利用振动熔接接合于上述隔板上的弯曲部的情况下，能够在振动熔接时确保喷嘴板的强度，从而能够防止喷嘴板的倾倒。
[0015]进而，在上述撞击板朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜、且在该撞击板的上端侧设有流出防止肋的情况下，能够顺畅地将撞击板上的所收集的油向排出侧引导，并且能够利用流出防止肋抑制所收集的油的飞散和被再带走。
[0016]另外，在于上述汽缸头盖的、上述撞击板的漏气气流的下游侧设有流出防止板，且该流出防止板的下端侧与上述流出防止肋的上端侧相对的情况下，能够利用流出防止板和流出防止肋更加可靠地抑制所收集的油的飞散和被再带走。
[0017]进而，在上述中间壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ I)比上述下部壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ 2)大的情况下，能够实现喷嘴板的小模具化。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]本实用新型列举了本实用新型的典型的实施方式的非限定性例子，参照所论及的多个附图并利用以下的详细记述来进一步说明本实用新型，相同的附图标记在多幅附图中表不相同的部件。
[0019]图1是具备实施例的油雾分离器的发动机的主要部分俯视图。
[0020]图2是图1的II — II线截面放大图。
[0021]图3是从背面侧观察实施例的汽缸头盖的主要部分俯视图。
[0022]图4是用于说明上述汽缸头盖的成形方法的说明图。
[0023]图5是用于说明上述油雾分离器和比较例的油雾分离器的制造方法的说明图，图5的(a)表示实施例的汽缸头盖和隔板的基于振动熔接的接合状态，图5的(b)表示比较例的汽缸头盖和隔板的基于振动熔接的接合状态。
[0024]图6是其他实施方式的油雾分离器的主要部分纵剖视图。
[0025]图7是用于说明以往的油雾分离器的说明图，图7的(a)表示油雾分离器的主要部分纵剖视图，图7的(b)表示图7的(a)的b — b线剖视图。
【具体实施方式】
[0026]这里所示的事项是示例性的事项以及用于示例性地说明本实用新型的实施方式的事项，且上述事项的目的在于提供能够最有效地且容易地理解本实用新型的原理和概念性特征的说明。基于这一点，本说明书并非旨在为了使本领域技术人员从根本上理解本实用新型而超出所需程度地表示本实用新型的详细的构造，而是利用与附图相配合的说明，使本领域技术人员清楚在实际中如何实现本实用新型的几个技术方案。
[0027]本实施方式的油雾分离器具备气液分离结构(7)，该气液分离结构(7)将由树脂制的汽缸头盖(2)和构成汽缸头盖的底板的树脂制的隔板(3)形成的密闭空间作为漏气的流路(5)，并在流路中分离漏气中的油成分，气液分离结构具备:喷嘴板(8)，其用于限制漏气的气体量；以及撞击板(9)，其设置于喷嘴板的下游侧。而且，喷嘴板(8)具备:上部壁
(11)，其从汽缸头盖的上壁起向下方延伸；中间壁(12)，其以从上部壁的下端侧起朝向上游侧并向下方倾斜的方式延伸，并且形成有细孔(14);下部壁(13)，其以从中间壁的下端侧起朝向上游侧并向下方倾斜的方式延伸。而且，喷嘴板(8)以上部壁、中间壁以及下部壁的各自的侧面连接于汽缸头盖的侧壁的方式与汽缸头盖(2)形成为一体，撞击板(9)与隔板
(3)设为一体(例如，参照图2和图6等)。
[0028]作为上述中间壁(12)的相对于上部壁(11)的倾斜角(Θ 1)，例如，能够列举30度?90度(优选45度?75度)(例如，参照图5的(a))。另外，作为上述下部壁(13)的相对于上部壁(11)的倾斜角(Θ 2)，例如，能够列举O度?30度(优选10度?20度)(例如，参照图5的(a))。上述倾斜角(Θ I)通常被设定为比上述倾斜角(Θ 2)大的值。
[0029]作为本实施方式的油雾分离器，例如，能够列举如下实施方式:在上述下部壁
(13)的下端侧设有用于利用振动熔接接合于隔板(3)上的弯曲部(13a)(例如，参照图5的
(a)等)。上述弯曲部(13a)通常以与隔板(3)大致正交的方式延伸。
[0030]作为本实施方式的油雾分离器，例如，能够列举如下实施方式:上述撞击板(9)朝向上游侧并向下方倾斜，且在撞击板的上端侧设有流出防止肋(16)(例如，参照图2等)。作为该撞击板(9)的相对于油雾分离器(I)的长度方向(即，漏气的气流方向)的倾斜角(Θ 3)，例如，能够列举O度?60度(优选15度?45度)。
[0031]作为本实施方式的油雾分离器，例如，能够列举如下实施方式:上述细孔(14)相对于油雾分离器(I)的长度方向(即，漏气的气流方向)倾斜(例如，参照图4等)。由此，能够使用通常的倾斜滑动式的简单的模具构造来成形汽缸头盖，并且能够容易地进行以肉眼检查在细孔附近产生毛刺的作业。作为上述细孔(14)的倾斜角(Θ 5)，例如，能够列举30度?90度(优选45度?75度)。
[0032]在上述实施方式的情况下，例如，上述中间壁(12)的细孔(14)的周围能够形成为比其他部位厚壁(例如，参照图4等)。由此，能够确保细孔的周围附近的强度。
[0033]作为本实施方式的油雾分离器，例如，能够列举如下实施方式:在上述汽缸头盖(2)中的、撞击板(9)的下游侧设有流出防止板(17)(例如，参照图2和图6等)。由此，能够更加可靠地利用流出防止板抑制所收集的油的飞散和被再带走。
[0034]实施例
[0035]以下，使用附图，根据实施例具体地说明本实用新型。
[0036]如图1和图2所示，本实施例的油雾分离器I具备树脂制的汽缸头盖2和构成该汽缸头盖2的底板的树脂制的隔板3。该汽缸头盖2具备上壁2a和侧壁2b，且形成为长条箱状。另外，隔板3形成为长条板状。将由上述汽缸头盖2和隔板3形成的密闭空间作为漏气的流路5。在该流路5内设有用于分离漏气中的油成分的气液分离结构7。另外，在上述汽缸头盖2中形成有用于使流路5内的漏气向进气系统流出的流出口 6b。另外，在上述隔板3中形成有用于使产生于发动机内的漏气流入道流路5内的流入口 6a。
[0037]如图2所示，上述气液分离结构7具备:喷嘴板8，其用于限制漏气的气体量；以及撞击板9，其设置于该喷嘴板8的下游侧(B卩，流路5内的漏气的气流方向的下游侧)。
[0038]上述喷嘴板8具备:上部壁11，其从汽缸头盖2的上壁3a起向下方大致垂直地延伸冲间壁12，其以从该上部壁11的下端侧起朝向上游侧(即，流路5内的漏气的气流方向的上游侧)并向下方倾斜的方式呈陡坡面状地延伸；以及下部壁13，其以从该中间壁12的下端侧起朝向上游侧并向下方倾斜的方式呈缓坡面状地延伸。而且，喷嘴板8以上部壁11、中间壁12以及下部壁13的各自的侧面连接于汽缸头盖2的侧壁2b的方式与汽缸头盖2形成为一体(参照图3)。由此，流路5内被喷嘴板8气密地分隔为上游侧与下游侧。
[0039]在此，如图5的(a)所示，中间壁12的相对于上部壁11的倾斜角Θ I为大致60度。另外，下部壁13的相对于上部壁11的倾斜角Θ 2为大致15度。另外，在下部壁13的下端侧设有用于利用振动熔接接合于隔板3上的弯曲部13a。该弯曲部13a以与隔板3大致正交的方式延伸。另外，如图2和图3所示，在中间壁12形成有多个(在图3中为3个)细孔14。该中间壁12的细孔14的周围形成为比其他部位厚壁。另外,如图4所示,各细孔14相对于油雾分离器I的长度方向Pl (即，漏气的气流方向)以规定的倾斜角Θ 5 (例如，大致60度)倾斜。
[0040]如图2所不,上述撞击板9与隔板3形成为一体。该撞击板9以与上述细孔14的中心轴线大致正交并与该细孔14相对的方式朝向上游侧并向下方倾斜地延伸。该撞击板9的相对于油雾分离器I的长度方向Pl的倾斜角Θ 3为大致30度。另外，在撞击板9的上端侧设有向上方突出的流出防止肋16。另外，在上述汽缸头盖2的上壁2a的、撞击板9的下游侧设有向下方突出的流出防止板17。该流出防止板17的下端侧与流出防止肋16的上端侧在油雾分离器I的长度方向Pl上相对。
[0041](2)油雾分离器的制造方法
[0042]接着，说明上述构造的油雾分离器I的制造方法。如图4所示，用于成形汽缸头盖2的模具构造21具备:第I模具22，其能够向规定的滑动方向P2滑动；以及第2模具23，其能够向相对于滑动方向P2倾斜的规定的滑动方向P3滑动。在该第I模具22中设有用于形成细孔14的销24，该销24能够相对于该第I模具22滑动。该销24的顶端侧在合模时利用凹陷构造嵌合于第2模具23。从而，使用上述模具构造21能够获得一体地成形有喷嘴板8的汽缸头盖2。另一方面，使用其他模具构造(省略图示)能够获得一体地形成有撞击板9的隔板3。[0043]之后，只要使汽缸头盖2和隔板3的各熔接面相对接并利用振动熔接来接合两者，就可获得油雾分离器I。此时，如图5的(a)所示，在喷嘴板8处，主要是弯曲部13a在振动方向上振动，嗔嘴板8整体并不在振动方向上振动。由此，在振动溶接时能够确保嗔嘴板8的强度。
[0044](3)油雾分离器的作用
[0045]接着，说明上述结构的油雾分离器I的作用。产生于发动机内的漏气G在图2中如虚线箭头所示，利用进气系统的负压等的作用经由流入口 6a流入到流路5内。该漏气G在通过喷嘴板8的细孔14而被限制了流量(即，流速加速)之后与撞击板9相碰撞，使得油成分(主要是雾状油)被分离并被收集。分离了该油成分后的漏气G通过流出防止肋16的上端侧和流出防止板17的下端侧之间的间隙向下游侧流动，并经由流出口 6b被送入进气系统(省略图示)。
[0046]另一方面，利用流出防止肋16和流出防止板17抑制被撞击板9收集的油O飞散和被再带向气体G。进而，如图2中的双点划线所示，所收集的油O被撞击板9向下方引导而落在隔板3上，并经由未图示的油排出口而返回油盘。
[0047](4)实施例的效果
[0048]以上，采用本实施例的油雾分离器I，喷嘴板8具备:上部壁11，其从汽缸头盖2的上壁2a起向下方延伸:中间壁12，其以从上部壁11的下端侧起朝向上游侧并向下方倾斜的方式延伸并且形成有细孔14 ;以及下部壁13，其以从中间壁12的下端侧起朝向上游侧并向下方倾斜的方式延伸；喷嘴板8以上部壁11、中间壁12以及下部壁13的各自的侧面连接于汽缸头盖2的侧壁2b的方式与汽缸头盖2形成为一体,撞击板9与隔板3设为一体。由此，能够提高喷嘴板8周围的密封性，从而能够提高油的分离效率。另外，使用简单的模具构造即可将喷嘴板8与汽缸头盖2形成为一体地。其结果，能够提高生产率。
[0049]特别是在本实施例中，由于采用了多处弯曲的喷嘴板8，因此能够使用通常的倾斜滑动式的简单的模具构造21来形成汽缸头盖2。与此相对地，在采用从汽缸头盖的上壁起大致垂直地延伸的平板状的喷嘴板的情况下，需要使用具备芯子的复杂的模具构造来成形汽缸头盖。
[0050]另外，在本实施例中，由于在下部壁13的下端侧设有用于利用振动熔接接合于隔板3上的弯曲部13a，因此在振动熔接时能够确保喷嘴板8的强度，从而能够防止喷嘴板8的倾倒。与此相对地，如图5的(b)所示，在采用大致垂直地延伸的下部壁13’的情况下，有可能导致在振动熔接时下部壁13’整体在振动方向上振动，从而导致喷嘴板8’倾倒。
[0051]另外，在本实施例中，由于撞击板9朝向上游侧并向下方倾斜，且在撞击板9的上端侧设有流出防止肋16，因此能够顺畅地将撞击板9上的所收集的油向排出侧引导，并且能够利用流出防止肋16抑制所收集的油的飞散和被再带走。
[0052]另外，在本实施例中，由于细孔14相对于油雾分离器I的长度方向Pl倾斜，因此能够使用通常的倾斜滑动式的简单的模具构造21来成形汽缸头盖2，并且能够容易地进行以肉眼检查在细孔14附近产生毛刺的作业。特别是由于销24的顶端侧在合模时利用配合构造嵌合于第2模具23 (参照图4)，因此能够抑制在细孔14附近产生毛刺。与此相对地，在采用沿着油雾分离器I的长度方向Pl延伸的细孔的情况下，细孔会与销的顶端侧相碰，从而容易在细孔附近产生毛刺，另外，以肉眼检查在细孔附近产生毛刺的作业较为复杂。[0053]另外，在本实施例中，由于中间壁12的细孔14的周围形成为比其他部位厚壁，因此能够确保细孔14的周围附近的强度。
[0054]进而，在本实施例中，由于在汽缸头盖2的、撞击板9的下游侧设有流出防止板17，因此能够利用流出防止板17更加可靠地抑制所收集的油的飞散和被再带走。
[0055]另外，本实用新型并不限定于上述实施例，也可以对应目的、用途在本实用新型的范围内对实施例进行各种变更。即，在上述实施例中示例了相对于油雾分离器I的长度方向Pl以锐角倾斜的细孔14，但是并不限定于此，例如，也可以如图6所示，设为相对于油雾分离器I的长度方向Pl以大致直角倾斜的细孔14’。在该情况下，例如，撞击板9’以与细孔14’相对的方式沿着油雾分离器I的长度方向Pl延伸。
[0056]另外，在上述实施例中，示例了具备上部壁11、中间壁12以及下部壁13在内的弯曲状的喷嘴板8，但是并不限定于此，例如，也可以设为除了三个壁11?13以外还具备弯曲的一或两个以上的壁的喷嘴板。
[0057]另外，在上述实施例中，示例了从汽缸头盖2的上壁2a起大致垂直地延伸的上部壁11，但是并不限定于此，例如，也可以设为以从汽缸头盖的上壁起向上游侧倾斜的方式延伸的上部壁。
[0058]另外，在上述实施例中，示例了与隔板3形成为一体的撞击板9，但是并不限定于此，例如，也可以设为利用粘接、熔接、嵌合、螺栓固定等后安装于隔板的撞击板。
[0059]进而，在上述实施例中是利用振动熔接来接合汽缸头盖2 (B卩，喷嘴板8)与隔板3的，但是并不限定于此，例如，也可以利用激光熔接、超声波熔接等来接合两者、或者利用粘接剂来接合两者。
[0060]本实用新型作为分离、收集漏气中所含有的油成分的技术被广泛地应用。
[0061]上述的例子只是单纯以说明为目的的，并不能解释为限定本实用新型的例子。对于本实用新型，应理解为虽然列举了典型的实施方式的例子来说明本实用新型，但是本实用新型的记述以及图示所使用的语句并不是限定性的语句，而是说明性以及示例性的语句。在此，如详细叙述的那样，在该技术方案中，能够不脱离本实用新型的范围或精神地在附加的权利要求书内进行变更。在此，虽在本实用新型的详细叙述中参照了所指定的构造、材料以及实施例，但是并不意味着将本实用新型限定于该公开事项，而且，本实用新型涉及附加的专利要求书内的、所有功能性相同的构造、方法以及使用方式。
[0062]本实用新型并不限定于上述详细叙述的实施方式，其能够在本实用新型的权利要求所示的范围内进行各种变形或变更。
【权利要求】
1.一种油雾分离器，其将由树脂制的汽缸头盖和构成该汽缸头盖的底板的树脂制的隔板形成的密闭空间作为漏气的流路，在该流路中具有分离漏气中的油成分的气液分离结构，该气液分离结构具备:喷嘴板，其用于限制漏气的气体量；以及撞击板，其设置于该喷嘴板的漏气气流的下游侧；该油雾分离器的特征在于， 上述喷嘴板具备:上部壁，其从上述汽缸头盖的上壁起向下方延伸；中间壁，其以从该上部壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸并且形成有细孔；以及下部壁，其以从该中间壁的下端侧起朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜的方式延伸； 上述喷嘴板以上述上部壁、上述中间壁以及上述下部壁的各自的侧面与上述汽缸头盖的侧壁相连的方式与上述汽缸头盖成形为一体， 上述撞击板以与上述细孔相对的方式与上述隔板设为一体。
2.根据权利要求1所述的油雾分离器，其特征在于， 在上述下部壁的下端侧设有用于利用振动熔接接合于上述隔板上的弯曲部。
3.根据权利要求1所述的油雾分离器，其特征在于， 上述撞击板朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜，且在该撞击板的上端侧设有流出防止肋。
4.根据权利要求3所述的油雾分离器，其特征在于， 在上述汽缸头盖的、上述撞击板的漏气气流的下游侧设有流出防止板，且该流出防止板的下端侧与上述流出防止肋相对。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的油雾分离器，其特征在于， 上述中间壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ I)比上述下部壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ2)大。
6.根据权利要求1所述的油雾分离器，其特征在于， 在上述下部壁的下端侧设有用于利用振动熔接接合于上述隔板上的弯曲部， 上述撞击板朝向漏气气流的上游侧并向下方倾斜，且在该撞击板的上端侧设有流出防止肋。
7.根据权利要求6所述的油雾分离器，其特征在于， 在上述汽缸头盖的、上述撞击板的漏气气流的下游侧设有流出防止板，且该流出防止板的下端侧与上述流出防止肋相对。
8.根据权利要求7所述的油雾分离器，其特征在于， 上述中间壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ I)比上述下部壁的相对于上述上部壁的倾斜角(Θ2)大。
【文档编号】F02M37/22GK203476568SQ201320533496
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2012年9月21日
【发明者】水谷芳郎, 堀内洋志, 寺岛洋平, 后藤达也, 若林圭介, 平松千明 申请人:丰田纺织株式会社