特許 5682012 流体を脱気するためのセパレータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5682012

(24)【登録日】2015年1月23日

(45)【発行日】2015年3月11日

(54)【発明の名称】流体を脱気するためのセパレータ

(51)【国際特許分類】

   B01D 19/00 20060101AFI20150219BHJP

   B01D 61/00 20060101ALI20150219BHJP

   B01D 69/10 20060101ALI20150219BHJP

   B01D 71/70 20060101ALI20150219BHJP

   F15B 21/04 20060101ALI20150219BHJP

   B22F 5/10 20060101ALI20150219BHJP

【ＦＩ】

   B01D19/00 H

   B01D61/00

   B01D69/10

   B01D71/70

   F15B21/04 C

   B22F5/10

【請求項の数】19

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2011-538068(P2011-538068)

(86)(22)【出願日】2009年11月30日

(65)【公表番号】特表2012-510359(P2012-510359A)

(43)【公表日】2012年5月10日

(86)【国際出願番号】IB2009007575

(87)【国際公開番号】WO2010064106

(87)【国際公開日】20100610

【審査請求日】2012年11月28日

(31)【優先権主張番号】12/325,775

(32)【優先日】2008年12月1日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390033020

【氏名又は名称】イートン コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＥＡＴＯＮ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100068618

【弁理士】

【氏名又は名称】萼 経夫

(74)【代理人】

【識別番号】100104145

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 嘉夫

(74)【代理人】

【識別番号】100109690

【弁理士】

【氏名又は名称】小野塚 薫

(74)【代理人】

【識別番号】100135035

【弁理士】

【氏名又は名称】田上 明夫

(74)【代理人】

【識別番号】100131266

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼ 昌宏

(72)【発明者】

【氏名】エドワード ジェイ． ヒュンメルト

【審査官】 増田 健司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−１７１００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−０７６２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２６２４０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０２−０９１６０１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−１２６４２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０６２４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２７２８４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０３７５１８７９（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２７３１６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｄ １９／００

Ｂ０１Ｄ ６１／００

Ｂ０１Ｄ ６９／１０

Ｂ０１Ｄ ７１／７０

Ｂ２２Ｆ ５／１０

Ｆ１５Ｂ ２１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体を脱気するためのセパレータ（38,138）であって、基板（60,160）と膜（62,162）を有し、
前記基板（60,160）は、基板の外側表面（70,170）とガス側方放出領域（74）を含み、かつ該放出領域（74）が前記セパレータ（38,138）からガスを排出するようになっているとともに、前記基板（60,160）には、前記放出領域（74）と連通する、ガスを輸送するためのポート（64,164）が固定され、該ポート(64,164)は、少なくとも部分的に前記基板（60,160）内に延びる長手方向の開口と、前記基板（60,160）内に位置して前記長手方向の開口に連通する一連の側方の開口（76）とを含んでおり、
前記膜（62,162）は、前記基板（60,160）に連通し、前記外側表面（70,170）にガスを浸透させるとともに前記基板（60,160）内への流体の進入を阻止して、前記外側表面（70,170）がガスを受け入れるようになっており、
前記基板（60,160）は、前記外側表面（70,170）から前記放出領域（74）にガスを輸送することを特徴とするセパレータ。

【請求項2】

前記基板（60,160）は、該基板（60,160）内に一連の小孔（68）を含み、ガスを前記基板（60,160）を介して浸透させ、かつ前記膜（62,162）のための構造支持体を提供することを特徴とする請求項１記載のセパレータ。

【請求項3】

前記基板の外側表面（70,170）は、前記膜（62,162）の少なくとも一部分と直接接触していることを特徴とする請求項１記載のセパレータ。

【請求項4】

前記膜（62,162）は、フッ化シリコンであることを特徴とする請求項１記載のセパレータ。

【請求項5】

前記基板（60,160）は、部分的に粉末冶金金属から構成されることを特徴とする請求項１記載のセパレータ。

【請求項6】

粉末冶金金属の粉末の粒子の大きさは、１ミクロン〜２０ミクロンの範囲であることを特徴とする請求項５記載のセパレータ。

【請求項7】

粉末冶金金属は、ステンレス鋼であることを特徴とする請求項５記載のセパレータ。

【請求項8】

前記基板（60,160）は中空チューブ及び矩形状バーのいずれかで形成されていることを特徴とする請求項１記載のセパレータ。

【請求項9】

前記膜（62,162）は、前記基板の外側表面（70,170）の全体に接触していることを特徴とする請求項８記載のセパレータ。

【請求項10】

油圧システム（20）内の流体を脱気するためのシステムであって、セパレータ（38,138）とポート（64,164）を有し、
前記セパレータ（38,138）は、基板（60,160）と膜（62,162）を含み、前記基板（60,160）が基板の外側表面（70,170）とガス側方放出領域（74）を含み、かつ該放出領域（74）が前記基板（60,160）からガスを排出し、前記膜（62,162）が前記基板（60,160）に連通しており、
前記ポート（64,164）は、前記基板（60, 160）に固定されて前記放出領域（74）に連通するとともに、少なくとも部分的に前記基板（60, 160）内に延びる長手方向の開口と、前記基板（60, 160）内に位置して前記長手方向の開口に連通する一連の側方の開口（76）とを含み、ガスを前記セパレータ（38,138）から前記油圧システム（20）に輸送し、
前記膜（62,162）は、前記外側表面（70,170）にガスを浸透させるとともに前記基板（60,160）内への流体の進入を阻止して、前記外側表面（70,170）がガスを受け入れるようになっており、
前記基板（60,160）は、前記外側表面（70,170）から前記放出領域（74）にガスを輸送することを特徴とするシステム。

【請求項11】

前記基板（60,160）は、該基板（60,160）内に一連の小孔（68）を含み、ガスを前記基板（60,160）を介して浸透させ、かつ前記膜（62,162）のための構造支持体を提供することを特徴とする請求項１０記載のシステム。

【請求項12】

前記ポート（64,164）は、前記セパレータ（38,138）からチェック弁（40）にガスを輸送するためのものであることを特徴とする請求項１０記載のシステム。

【請求項13】

前記チェック弁（40）は、外部環境及び真空中の何れかに連通していることを特徴とする請求項１２記載のシステム。

【請求項14】

前記基板の外側表面（70,170）は、前記膜（62,162）の少なくとも一部分と直接接触していることを特徴とする請求項１０記載のシステム。

【請求項15】

前記基板（60,160）は、部分的に粉末冶金金属から構成されることを特徴とする請求項１０記載のシステム。

【請求項16】

油圧システム（20）からの流体を脱気するための方法であって、
前記油圧システム（20）から、ガス側方放出領域（74）を含む基板（60,160）と膜（62,162）を有するセパレータ（38,138）に流体を受け入れ、
ガスを浸透させかつ流体の進入を阻止する膜（62,162）を介して、前記流体を移動させるとき、前記流体内に含まれるガスの少なくとも一部分から前記流体を分離し、
前記膜（62,162）からのガスを、前記基板（60,160）の前記ガス側方放出領域（74）に輸送し、
前記セパレータ（38,138）からのガスを、前記基板（60,160）に取り付けられて前記放出領域（74）に連通し、少なくとも部分的に前記基板（60, 160）内に延びる長手方向の開口と、前記基板（60,160）内に位置して前記長手方向の開口に連通する一連の側方の開口（76）とを含むポート（64,164）に移動させる、各ステップを有することを特徴とする方法。

【請求項17】

前記ポート（64,164）からガスをチェック弁（40）に輸送するステップを更に含むことを特徴とする請求項１６記載の方法。

【請求項18】

前記油圧システム（20）からガスを、前記チェック弁（40）を経由して移動するステップをさらに含んでいることを特徴とする請求項１７記載の方法。

【請求項19】

前記膜（62,162）から前記基板（60,160）にガスを直接輸送するステップをさらに含み、前記基板（60,160）の外側表面（70,170）が、前記膜（62,162）の少なくとも一部分と直接接触していることを特徴とする請求項１６記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、セパレータ、特に流体を脱気するためのセパレータに関する。

【背景技術】

【0002】

油圧システムは、油圧流体をシステム内で繰り返し循環させることによって作動する。この油圧流体の動きは、選択的にパワー油圧システム部品に用いられる。油圧システムが作動するとき、ある油圧システム部品から望まないガスが油圧流体内に浸透する。油圧流体がガスで飽和すると、油圧システムは、性能レベルの減少、望まないノイズ、又は油圧システム部品への潜在的損傷等を生じることになる。油圧流体がガスを手動で排気することは、費用がかかり、あるいは多大な時間を必要とし、またいくつかの形式の油圧システム、特に、永久にシールすることを目的とする油圧システムにおいて、必ずしも１つの選択肢とはならない。

【0003】

１つのアプローチでは、セパレータは、油圧流体からガスを取り除くために利用することができる。油圧流体内に捕捉されたガスを取り除くためのセパレータには、いくつかの公知の形式がある。このセパレータは、ガスを吸収する能力を有するが、油圧流体の吸収を制限する。

【0004】

少なくともいくつかの形式のセパレータにおいて、ガスを吸収するためにポリマーが使用される。このポリマーは、油圧流体からガスを吸収するように設計されており、セパレータに入る油圧流体を実質的に制限する。ポリマーの物理的特性は、修正することができ、セパレータへの油圧流体が進入するのを抑制する。１つの例では、ポリマーの微小多孔性及び疎水性を変えるために、ポリマーの外側表面が修正される。しかし、流体をはじく一方でガスを吸収できる能力を有するためのポリマーを製造することは、複雑な製造工程が必要で、費用がかかり、かつ近代の高圧の油圧回路の圧力より低い絶対圧力限界値を有する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

それゆえ、費用の点で効果のある油圧システム用のセパレータを提供することが必要とされる。このセパレータは、流体から少なくともいくらかのガスを吸収し、一方で、セパレータ内の流体の流れを実質的に制限する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、高圧アキュムレータ、低圧アキュムレータ、統合ポンプモータ、二次ポンプ、セパレータ、及びチェック弁を含む例示的な油圧システムの概略図である。

【図2】図２は、セパレータの立面斜視図である。

【図3】図３は、図２のセパレータの部分断面図である。

【図4】図４は、図２のセパレータの変更例を示す図である。

【図5】図５は、図４のセパレータの部分断面図である。

【図6】図６は、油圧システムからの流体を排出方法の処理流れ図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0007】

図面に従って考察を進めると、ここに開示されたシステム及び方法に対する説明的なアプローチが詳細に示されている。図面は、いくつかの可能なアプローチを示しているが、これらの図面は、必ずしも寸法通りではなく、ある特徴部分は、本発明の説明をより良くするために誇張され、取り除かれ、又は部分的に切り欠かれている。
さらに、ここに規定された記述は、包括的、または、図面に示された正確な形及び形状及び以下に示された記述に対して特許請求の範囲を制限することを意図していない。

【0008】

さらに、多数の基本定数が、以下の議論において導かれる。ある例では、基本定数の例示的な値が与えられている。他の場合、特定値が与えられていない。この基本定数の値は、開示システムと関連した環境条件及び作動条件と共に、関連したハードウエハの特性、及び互いに関連したこのような特性の相互関係によって決まるであろう。

【0009】

ここに開示された種々の例示的な説明に従って、セパレータが設けられている。このセパレータは、基板及び膜を含み、この基板は、基板の外側表面と、ガス側方排出領域とを含む。基板は、セパレータからガスを放出するためのものとなる。膜は、基板と連通している。また、膜は、基板の外側表面にガスを浸透させるためのものであり、かつ基板へ流体が進入するのを制限する。基板の外側表面は、ガスを受け入れるためのものであり、さらに、基板は、基板の外側表面から放出領域に受け入れられたガスを輸送するためのものとなる。また、ガスが基板を貫いて通過できるように、基板は、基板内に一連の小孔を含んでいる。この基板は、粉末冶金金属から作ることができる。そして、一例では、粉末冶金金属は、ステンレス鋼を含む。粉末粒子は、約１ミクロン〜約２０ミクロンの間の大きさとすることができる。基板の放出領域は、ガスを輸送するためのポートに取り付けられ、基板の外側表面は、膜の少なくとも一部分に直接接触している。膜は、基板の外側表面全体に接触することもできる。

【0010】

また、流体を油圧システムから排出するための方法が開示される。この方法は、油圧システムからセパレータに流体を受け入れることを含む。このセパレータは、基板と膜を含む。基板は、ガスの側方放出領域を含む。流体は、この流体内に含まれるガスの少なくとも一部分から分離している。膜は、ガスを通過させ、かつ流体の進入を制限することができる。このガスは、膜から基板の放出領域に輸送される。ガスは、セパレータから、このセパレータに取り付けられたポートに移動することができる。

【0011】

図面を参照すると、図１は、概略図として図示された例示的な油圧システム２０を示している。油圧システム２０は、高圧アキュムレータ３０、低圧アキュムレータ３２、統合ポンプモータ３４、二次ポンプ３６、セパレータ３８、及びチェック弁４０を含む。流体５０は、油圧システム２０を介して移動する。図１の例では、流体５０は、油圧システム内に用いられる適切な油圧流体である。例えば、キャスターオイル、グリコール、ミネラルオイル、またはシリコンであるが、これらに限定されるものではない。

【0012】

ポンプモータ３４は、低圧アキュムレータ３２と高圧アキュムレータ３０との間で流体５０を移動させる。二次ポンプ３６は、流体５０を低圧アキュムレータ３２からセパレータ３８を通過させ、また、そこから低圧アキュムレータ３２に戻す。図１は、油圧システムとして、車両のハイブリッド駆動系に一般的に用いられる油圧システム２０を示しているが、他の形式の油圧システムも同様に用いることができる。
図１に示されているように、セパレータ３８が、油圧システムに用いられていることに注目すべきであり、このセパレータ３８は、流体を排出するためのいくつかの利用に用いることができる。

【0013】

ポンプモータ３４は、低圧アキュムレータ３２と高圧アキュムレータ３０の両方に流体連結され、また、低圧アキュムレータ３２と高圧アキュムレータ３０の間で流体５０を輸送する。１つの例では、ポンプモータ３４は、ポンプモードとモータモードで作動する統合ポンプモータとすることができ、流体５０を低圧状態（低圧アキュムレータ３２）及び高圧状態（高圧アキュムレータ３０）の間で移動することになる。すなわち、ポンプモータ３４は、前進及び後退で作動し、これにより、ポンプモータ３４がポンプとして、またはモータとして作動させるかどうかを制御する。

【0014】

ポンプモータ３４が前進するように作動させるとき、ポンプモータ３４は、ポンプモードとすることができる。ポンプモードでは、流体５０は、低圧アキュムレータ３２から高圧アキュムレータ３０に移動する。ポンプモードにおいて、車両のエンジン駆動系等の装置、これに限ったものではないが、流体５０から運動エネルギーを取り出すことができる。ポンプモータ３４は、逆に作動するとき、ポンプモータ３４は、モータモードとなる。モータモードのとき、流体は、高圧アキュムレータ３０から低圧アキュムレータ３４に移動し、そして、ポンプモータ３４のモータ部分を回転させる。図１は、統合ポンプモータを例示するものであるが、個別のポンプと個別のモータを同様に用いることができる。

【0015】

高圧アキュムレータ３０、低圧アキュムレータ３２及びポンプモータ３４は、流体５０から装置に運動エネルギーを伝達するために用いられる油圧フロー回路を作り出し、また、パワー回路２６とすることもできる。流体５０は、パワー回路２６内のポンプ及びポンプモータ３４によって、高圧アキュムレータ３０と低圧アキュムレータ３２の間を移動する。しかし、パワー回路２６のいくつかの部品の中に配置されるガスは、流体５０内を貫くことができる。その結果、流体５０は、ガスで飽和され、このガスは、油圧システム２０の作動に害を与える。それゆえ、ガス脱気回路２８が、流体５０の内部で捕捉されるガスの少なくとも一部分を取り除くように設けられている。

【0016】

低圧アキュムレータ３２、二次ポンプ３６、セパレータ３８、及びチェック弁４０が、流体５０からガスを取り除くのに用いられる脱気回路２８を作り出す。脱気回路２８は、低圧アキュムレータ３２からの流体５０が、二次ポンプ３６によってセパレータ３８に移動するように作動する。二次ポンプ３６は、低圧アキュムレータ３２とセパレータ３８に流体連結している。二次ポンプ３６は、二次ポンプ流体入口４２と二次ポンプ流体出口４４を含む。低圧アキュムレータ３２は、二次ポンプ流体入口４２を介して二次ポンプ３６に流体連結する。セパレータ３８は、二次ポンプ流体出口４４を介して、二次ポンプ３６に流体連結する。図１に示す脱気回路２８は、流体５０の動きを容易にするための二次ポンプ３６を含んでいるが、少なくともいくつかの脱気回路において、二次ポンプを削除することができる。

【0017】

セパレータ３８は、２つの出口、流体出口５２とガス出口５４と同様に、セパレータ流体入口４６を含む。このセパレータ流体入口４６は、セパレータ３８を二次ポンプ３６に流体連結し、そして、二次ポンプ３６から流体を受け入れる。流体出口５２は、セパレータ３８を低圧アキュムレータ３２に流体連結する。ガス出口５４は、セパレータ３８をチェック弁４０に接続する。

【0018】

セパレータ３８は、流体５０内に捕捉されるガスの実質的に全部ではないが、少なくとも一部分を取り除くことができる。脱気された流体５０は、流体出口５２を介してセパレータ３８を出て、低圧アキュムレータ３２に入る。低圧アキュムレータ３２からの流体50は、パワー回路２６を介して移動される。チェック弁４０は、油圧システム２０からセパレータ３８によって移動したガスを放出することができる。

【0019】

セパレータ３８によって移動したガスは、セパレータ３８のガス出口５４から流出し、チェック弁４０に流入する。このチェック弁４０は、ガスを一方向に流すことができ、この流れの方向は、矢印４８で示される。即ち、チェック弁４０は、油圧システム２０から排出される流体５０を一方向に流すことを可能にする。ガスは、油圧システム２０から放出される。１つの例では、ガスは、真空中に、又は大気中に放出することができる。図１は、チェック弁４０を図示しているが、ガスが油圧システム２０に再進入するのを妨げるいかなる装置も同様に用いることができることに注目すべきである。

【0020】

１つの例において、流体５０内に捕捉されたガスの供給源は、高圧アキュムレータ３０及び低圧アキュムレータ３２に配置することができる。これは、両方のアキュムレータ３０,３２が、例えば、空気袋（図示略）に貯蔵された窒素ガスに制限されるものではないが、このような不活性ガスを含むことができるからである。このガスは、時々、アキュムレータ３０,３２内に配置された空気袋（図示略）を介して通過し、流体５０内に入る。流体５０内に捕捉されたガスを有することは望ましくない。なぜなら、油圧システム２０は、性能、望まないノイズ、または流体５０内に通気したガスがある場合、油圧システム部品に対するポテンシャルダメージを被るからである。それゆえ、脱気回路２８は、流体５０から通気したガスで分離するように設けることができる。大気圧等の他の供給源からガスは、同様に流体５０内に捕捉されることに注目すべきである。

【0021】

図２は、基板６０、膜６２、及びポート６４を有するセパレータ３８を含むハウジング７２が図示されている。ハウジング７２は、油圧流体５０の周囲圧力に耐えうる容器である。このハウジング７２は、流体５０がハウジング７２に入りかつ膜６２に接触する開口７８を含む。基板６０は、基板の外側表面７０を含み、膜６２が、基板の外側表面７０の少なくとも一部分に接触し、かつこれを覆っている。膜６２は、ガスが流体５０から基板６０内を貫くことが可能となるように形成されている。

【0022】

同時に、膜６２は、基板６０内に流体５０が進入するのを制限するために用いることができる。１つの例では、膜６２は、流体５０が基板６０に進入するのを阻止する。図１は、セパレータ３８を油圧セパレータとして図示しており、このセパレータ３８は、流体を排出する、いくつかの利用形式において使用することができる。

【0023】

膜６２は、基板６０に連通し、流体５０から基板の外側表面７０に導かれたガスを移送する。膜６２は、また、流体５０のガス集中よりも低いガス集中を含むことができる。膜６２に配置されたガス量は、流体５０内に配置されたガスよりも低く、その結果、流体５０内のガスは、膜６２に引き寄せられ、流体５０が膜６２を越えて移動し、ガスは、流体５０から抽出される。

【0024】

基板６０は、膜６２からガスの側方放出領域７４に導かれたガスを輸送するために形成されている。ここで、基板の外側表面７０は、膜６２に連通することができる。基板６０の放出領域７４は、図１に示すガス出口５４に対応する。放出領域７４は、基板６０からガスを排出することができ、また、ポート６４を経由してチェック弁４０（図１に図示された）と連通することができる。

【0025】

膜６２は、流体５０と接触し、かつ流体５０内に捕捉されたガスの少なくとも一部分が基板の外側表面７０を貫通することを可能にするが、基板６０内に流体５０が進入するのを防止する。図２,３は、膜６２によって流体５０から抽出されたガスをガスの流れ６６として示している。より特定すれば、ガスは、膜６２を介して基板６０に入る。ガスは、ガスの流れ６６として膜６２から出る。図３に示すように、基板６０は、膜６２からガスの流れ６６を受け入れ、この流れ６６を放出領域７４に輸送することができる。

【0026】

図２に戻ると、基板６０は、膜６２に構造支持体を与えるために用いられる、多孔性の、ガスが浸透可能な材料とすることができる。この基板６０は、ある状況下において、膜６２が、剛性等の物理的特性を有しないで、油圧システム２０が被る負荷に耐えられるように、構造支持体を与えるのに用いることができる。言い換えれば、膜６２は、自己支持体でない材料の薄い層とすることができる。その結果、基板６０は、膜６２に対して構造支持体を与えるのに特に重要となる。

【0027】

基板６０は、基板の外側表面７０から放出領域７４にガスを輸送することが可能な種々の材料から構成することができる。１つの例において、基板６０は、部分的に粉末冶金金属８０から構成することができる。使用できる粉末冶金金属の１つの形式は、ステンレス鋼である。しかし、他の形式の金属を同様に使用できることに注目すべきである。

【0028】

基板６０は、セパレータ３８を介してガスの流れ６６を最大にし、かつ基板の外側表面７０と放出領域７４の間の圧力差を最小にする材料特性を示すことができる。１つの例示では、粉末冶金金属８０は、約１ミクロン〜約２０ミクロンの範囲の粉末粒子サイズを含む。基板６０は、粉末冶金金属で構成されるので、一連の小孔６８は、表面および基板６０内に存在する。小孔６８は、ガスの流れ６６が基板６０を貫くことが可能となり、より大きな孔サイズは、より大きなガス透過率を生じる。しかし、孔サイズの増加は、基板６０が膜６２を支えるのに必要とされるように、制限されなければならない。すなわち、基板６０が支持体として必要とされるように、孔の大きさをどの程度にするかの制限がある。１つの例では、小孔６８のサイズが、約１〜約１０ミクロンの範囲とすることができる。

【0029】

膜６２は、ガスの流れ６６の浸透を可能にするガス透過率の材料特性を有する材料から構成することができる。膜６２は、また同様に、流体５０の基板６０内への進入を阻止することができる。１つの例では、膜６２は、例えば、フッ化シリコン８２等のポリマーから構成することができる。しかし、膜６２として、他の材料を同様に用いることができることに注目すべきである。

【0030】

少なくともいくつかの例では、フッ化シリコン８２は、膜６２として用いられるとき、有効となる。これは、高いガス透過率、耐温度性、熱エージング、及び耐薬品性を有するフッ化シリコンの材料特性が、一般的に油圧システムに適合するからである。さらに、フッ化シリコンは、非常に薄く製造でき、また基板の外側表面７０に接着することができるシートとして製造できる能力を備えている。基板６０上に薄い、膜６２の層が、小さい容積で高いガス透過率を導く薄い膜６２として、特に望ましい。すなわち、薄い膜６２は、表面領域７０をより少なくでき、質量を減少させる結果となる。１つの例では、フッ化シリコン８２は、複数の層に形成され、この層は、約０.１ミリ（0.0039インチ）から約０.５ミリ（0.02インチ）とすることができる。しかし、フッ化シリコンがこの特定例として用いられる一方で、他の材料も同様に膜６２として用いることができることに注目すべきである。

【0031】

膜６２は、高いガス透過率を有する材料から構成されるので、ガスを通過させて流体の進入を制限するために、セパレータ３８において多数層の膜を使用することは、少なくともいくつかの応用において必要ではないかもしれない。図３は、膜６２の少なくとも一部分に直接接触している基板の外側表面７０を示している。即ち、膜６２と基板の外側表面７０との間に中間層はなく、互いに接着されている。少なくともある状況では、膜６２を基板の外側表面７０に接着することは、いくつかの理由により有益である。第１に、膜６２を基板の外側表面７０に直接接着することは、セパレータ３８における個々の要素の数を減らすことができる。更に、膜６２を基板の外側表面７０に接着することは、ガスが通過しなければならない中間層がないので、膜６２と基板６０との間のガスの透過率を増加することができる。図３は、基板の外側表面７０が単一層の膜６２に直接接触していることを示すが、中間物質が膜６２と基板６０の両方を一緒に接着するのに用いることができ、更に、膜６２は、同様に２つ以上の層から構成できることがわかる。また、フッ化シリコンといくつかの物質は、基板の外側表面７０等の表面に容易に固着できるとは限らないことに注目すべきである。それゆえ、下塗り等の付加物を膜６２に付加して、接着能力を改善する。

【0032】

基板の外側表面７０への膜６２の付着は、例えば、プリカレンダーフィルム(pre-
calendered film)、モールド、押し出しコーティング、または溶剤コーティングの機械的な付着等の種々の方法によって完成することができるが、これらに制限されるものではない。ポリマー溶剤コーティング等の溶剤コーティングは、基板の外側表面７０への膜６２の接着に特に有益となる。これは、溶剤コーティングが、基板の外側表面７０の全体に連続したフィルムの被膜を与えることができるからである。それゆえ、基板６０の全体は、膜６２によってシールすることができる。

【0033】

基板６０の放出領域７４は、ガスの流れ６６を輸送するように形成されたポート６４に直接連通することができる。すなわち、基板６０とポート６４との間に付加的な部品はなく、このポート６４は、基板６０に固定される。ポート６４は、ガスの流れ６６に連通し、そして、ガスの流れ６６をチェック弁４０（図１に図示されるように）に導く。１つの例では、ポート６４は、金属から作られ、かつ基板６０に直接固定される。ポート６４は、ろう付け又は溶接等の結合プロセスによって基板６０に固定することができるが、これに制限されない。ポート６４は、複数の小孔６８に連通する一連の小さい開口７６を含むことができ、ガスの流れが複数の小孔６８から開口７６を介して連通できるようになる。この小さい開口７６は、基板６０間の圧力降下を減少させることができる。

【0034】

図４−５は、他のセパレータ１３８を図示し、ここでは、基板１６０が、中空チューブの形状をしている。基板の外部表面１７０の全体は、膜１６２で覆われている。それゆえ、基板１６０は、図４では見ることができない。代わりに図５は、セパレータ１３８を部分的に切欠いた図であり、膜１６２とともに基板１６０の両方が図示されている。

【0035】

図４に戻ると、セパレータ１３８は、前面１８６と後面１８８（想像線で示す）と同様に、外径表面Ｄ１と内径表面Ｄ２を含む。基板１６０の全体は、膜１６２によって覆われており、この結果、ガスの流れ１６６が吸収される４つの表面を提供する。言い換えれば、外径表面Ｄ１、内径表面Ｄ２、前面１８６、及び後面１８８の各々は、膜１６２によって覆われており、それゆえ、ガスの流れ１６６を吸収する。ガスの流れ１６６を吸収するための４つの異なる表面を有することは、セパレータ１３８が高いガス吸収能力を有し、一方、比較的小さいパッケージサイズを維持できるので有益である。図２−３は、矩形状バーとして形作られた基板６０が図示され、図４−５は、中空チューブの基板１６０が図示されているが、基板は、利用次第で種々の形状に作ることができる。１つの例では、基板は、固体チューブの形状とすることができる。

【0036】

図６を参照すると、油圧システム２０から流体５０を脱気する工程６００が図示されている。工程６００は、流体５０を油圧システム２０からセパレータ３８に受け入れるステップ６０２で始まる。上述したように、セパレータ３８は、セパレータ３８を二次ポンプ３６に流体連結し、流体５０を二次ポンプ３６から受け入れるセパレータの流体入口４６を含む。セパレータ３８は、基板６０と膜６２を含む。基板６０は、放出領域７４を含み、この放出領域７４は、基板６０からガスを排出する。工程６００は、次にステップ６０４に進む。

【0037】

ステップ６０４では、流体５０がセパレータ３８を介して移動するとき、流体５０内で捕捉されるガスの少なくとも一部分から流体５０が分離される。さらに特定すると、膜６２は、ガスを進入させ、流体５０等の流体の進入を制限するように形成することができる。また、膜６２は、基板６０の中に流体５０が進入するのを制限するために用いられ、そして、基板６０内に流体５０が実質的に進入できないようにする。更に、膜６２は、流体５０のガス集中よりも低いガス集中を含む。その結果、ガスは、膜６２に向けて引き出される。流体５０が膜６２を通過して移動するとき、ガスは、流体５０から抽出される。工程６００は、次にステップ６０６に進む。

【0038】

ステップ６０６では、ガスの流れ６６は、膜６２から基板６０に直接輸送される。これは、基板の外側表面７０が、膜６２の少なくとも一部分に直接接触することができるからである。ステップ６０６は、選択的なステップであることに注目すべきである。これは、別の例において、中間層が、膜６２と基板６０とを一緒に接着するのに用いることができることを意味する。工程６００は、次にステップ６０８に進む。

【0039】

ステップ６０８では、ガスの流れ６６は、膜６２から基板６０の放出領域７４に輸送される。上述したように、膜６２は、流体５０と接触し、流体内に捕捉されているガスの少なくとも一部分は、膜６２を介して浸透し、そして基板の外側表面７０に進入する。同時に、膜６２は、基板６０内に流体５０が進入するのを実質的に防止する。そして、基板の外側表面７０が膜６２に連通しているので、基板６０は、ガスの流れ６６を受け入れる。膜６２からガスの流れ６６を受け入れた後、基板６０は、基板の外側表面７０から放出領域７４にガスの流れ６６を輸送する。工程６００は、次にステップ６１０に進む。

【0040】

ステップ６１０では、ポート６４を経由してセパレータ３８からガスの流れ６６が移動する。このポート６４は、セパレータ３８に直接連通している。基板６０の放出領域７４は、ポート６４に直接連通する。これは、基板６０とポート６４との間に別の付加的な部品を配置しないことを意味する。工程６００は、次にステップ６１２に進む。

【0041】

ステップ６１２では、ガスの流れ６６は、ポート６４からチェック弁４０に輸送される。図１に見るように、セパレータ３８は、ポートを介してチェック弁４０と流体連通している。図１に示すチェック弁４０に注目すべきである。油圧システム２０内にガスが再侵入することを防止するいくつかの装置が用いられる。工程６００は、次にステップ６１４に進む。

【0042】

ステップ６１４では、チェック弁４０によって油圧システム２０からガスの流れ６６が移動する。１つの例では、ガスの流れ６６は、利用次第で、外部環境又は真空中の何れかに放出される。上述したように、チェック弁４０は、１つの方向にのみガスを流すことができるように構成され、この流れ方向は、矢印４８によって図示されている。チェック弁４０は、ガスの流れ６６の少なくとも大部分が油圧システム２０内に再侵入するのを防止するとともに、ガスの流れ６６を油圧システム２０から換気するのに用いられる。工程６００は、これで終了する。

【0043】

本発明は、上述した説明を参照して、特に図示されかつ記載してきた。これらの例は、本発明を遂行するための最良の実施形態を単に示すものである。当業者には理解できるように、ここに記載した本発明の実施例に対して種々の代替例は、以下に示す請求項に規定した本発明の精神及び範囲から逸脱しないで、本発明を実施するのに使用することができる。以下の請求項は、本発明の範囲を規定するものであり、これら請求項の範囲内にある方法及び装置及びこれらの等価物は、ここに包含される。本発明の記述は、ここに記載された全ての新規及び進歩性のある要素の組合せを含んでいることがわかるであろう。また、請求項は、新規及び進歩性のあるこれらの要素の組合せに対して、この利用または後の利用において提示される。さらに、上述の実例は説明に役立ち、また、単一ではない特徴及び要素は、この利用または後の利用において要求される全てに可能な組合せにとって重要である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】