JPH0330813A

JPH0330813A - 圧縮空気乾燥装置

Info

Publication number: JPH0330813A
Application number: JP1165766A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Nagano; 英俊長野
Original assignee: Nabco Ltd
Current assignee: Nabco Ltd
Priority date: 1989-06-28
Filing date: 1989-06-28
Publication date: 1991-02-08
Anticipated expiration: 2012-10-29
Also published as: JP2670856B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、空圧回路、たとえば車両等のエアブレーキ
回路において使用される圧縮空気乾燥装置に関し、特に
、圧縮空気を供給する空気圧縮機からの脈動圧の影響を
回避する上で有効な技術に関する。

（従来の技術）この種の圧縮空気乾燥装置は、たとえば、実開昭６４−
２１７３２号の公報が示すように、−殻内に、空気圧縮
機に連絡される入口と、空気貯槽に連絡される出口と、
入口と出口との間に配置され、圧縮空気中の水分を吸収
する乾燥剤と、その乾燥剤の入口側を外気に連通ずる排
出通路に設けられ、外部からの信号により開弁するドレ
ン放出弁と、乾燥剤の空気貯槽側に形成されたパージタ
ンクとを備えている。

そして、こうした装置は、入口から供給される圧縮空気
に対し、通常、まず、入口の近くに配置したフィルタに
よって、コンプレッサオイルやダストを除去し、ついで
、乾燥剤の層によって水分あるいは湿気を除去する。

（発明が解決しようとする課題）ところで、空気圧縮機が吐出する圧縮空気には脈動があ
り、その脈動圧が、圧縮空気乾燥装置の本体の内部にお
いて、入口近くのフィルタ、乾燥剤の層、あるいは部品
間を密封する密封部材に直接作用し、それらに損傷を生
じるおそれがある。

特に、車両に適用した装置の場合、空気圧縮機は車両の
エンジンの動力によって駆動されるため。

車両が高速で走行するようなとき、前記脈動圧は通常の
走行時よりもかなり大きくなり、前記損傷のおそれも大
きい。

以上のような脈動圧の影響を回避する技術として、本願
の出願人は、入口から乾燥剤へと続く空気流路の途中に
、スリット入りの特定のゴム膜を配置する技術を先に提
案した（実願昭６３−１６１４８３号）。スリットは、
通常は閉じているが、ゴム膜の前後に圧力差が生じると
開く。すなわち、先の技術では、スリットの絞り作用に
よって脈動圧を低減するようにしていた。

先の提案に係わる技術によって、脈動圧をより有効に低
減するには、スリットによる絞り効果を高めることが必
要である。そうした場合、スリット自体が流れ抵抗にな
るため、より多くの圧縮空気をより短時間に乾燥処理す
るような場合には不向きである。

この発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、
空気圧縮機からの脈動圧の影響を、乾燥処理能力を落と
すことなく、有効に回避することができる技術を提供す
ることを目的とする。

（発明の概要）この発明では、一つの実施例に対応する第１図に示すよ
うに、２つの受圧部があり、圧力差によって変形あるい
は移動する可動部材１０７と、その可動部材１０７によ
り区分された２つの空気室１０５．１０６を備え、それ
らの空気室の一方１０５をパージタンク１８に、他方１
０６を入口２０側に各々接続するようにしている。

可動部材１０７は、乾燥すべき圧縮空気の流路をふさぐ
ものではないため、乾燥処理能力を低下させることはな
い。しかし、パージタンク１８を緩衝室とした緩衝作用
によって、問題とする脈動圧を有効に低減することがで
きる。

（実施例１）・・・第１図参照この第１の実施例は、圧縮空気乾燥装置ｉ１０の外部に
、脈動性吸収装置１００を取り付けた構造を示している
。そこで、最初に、圧縮空気乾燥装置１０の本体部分を
説明し、その後、脈動性吸収装置１００の部分を説明す
る。

圧縮空気乾燥装置１０は、取付はベースとして利用可能
な基部材１２の上面に、比較的小型の乾燥器１４と、そ
れを取り囲むケーシング１６とを有する。乾燥器１４の
ハウジング１４ａはケーシング１６と同様に断面円形で
ある。両者が同心的に配置されているので、ケーシング
１６の内部には、ハウジング１４ａを取り囲む空間１８
が区画される。この空間１８は、再生用圧縮空気の収容
のためのパージ空所、つまりパージタンクとして利用さ
れる。

基部材１２には、空気圧縮機５０に連絡される入口２０
、空気貯槽７０に連絡される出口２２、入口２０側を外
気に連通ずる、ドレン抜きのための排出通路２４等があ
る。入口２０は一周を取り巻く入口空所２６に連絡し、
この入口空所２６の側壁には、放射状の突部２６ａが複
数形成されている。突部２６　ａは、入口２０から供給
される圧縮空気が側壁に接触する度合を高めている。こ
うした入口空所２６の上方は基部材１２の上面側に開口
し、また一方、下方は排出通路２４を通して外部に連絡
している。排出通路２４には、外部からの指令に応じて
開弁可能なドレン放出弁２８が配置されている。このド
レン放出弁２８はドレン抜きのための弁であり、しかも
また、乾燥剤３０の再生サイクルのための外部の大気へ
の開放弁である。

乾燥剤３０は乾燥器１４のハウジング１４ａの内部にあ
る。乾燥器１４のハウジング１４　ａは底部側の一部が
絞られている。その小径な部分１４ｂの内部にリング形
状のフィルタ３２を入れ、そのフィルタ３２の上部に乾
燥剤３０を収容している。乾燥剤３０は粒状であるため
、その上下には、通気性のシート３４および多孔板３６
が各々設けられている。ハウジング１４ａそれ自体は、
小径部１４ｂが基部材１２の孔１２ａ内にはまり込み、
しかも、ハウジング１４ａに固定したフランジ１４ｃの
部分をボルト３８等によって基部材１２に取り付けられ
ている。

こうした圧縮空気乾燥装置１０は、空気圧縮機５０が吐
出する圧縮空気を入口２０に受は入れ。

フィルタ３２等によってコンプレッサオイル等を除去し
、ついで、乾燥剤３０によって水分を除去する。そして
、水分を除去した圧縮空気を逆止弁４０を通してパージ
タンク１８および出口２２を通して外部の空気貯槽７０
に供給する。空気貯槽７０内の乾燥した圧縮空気は、エ
アブレーキ装置等の作動に供され、また、パージタンク
１８内の圧縮空気は、再生サイクル時、絞り通路４２を
通して乾燥剤３０の再生に利用される。なお５図には示
さないが、出口２２と空気貯槽７０との間に、出口２２
側から空気貯槽７０側への流れを許し、その逆の流れを
禁止する逆止弁が配置される。

次に、空気圧縮機５０と圧縮空気乾燥装置１０の入口２
０との間に位置する、脈動尿吸収装置１００について説
明する。

脈動尿吸収装置１００は、上下に２分割したケーシング
１０２を備えている。ケーシング１０２は、上部ケーシ
ング１０２ａと下部ケーシング１０２ｂとを含み、両者
はシールリング１０３をはさんで取付は部材１０４によ
って一体化している。

ケーンシング１０２の中には、上下に２つの空気室１０
５，１０６が区分されている。上部の空気室１０５は、
脈動尿吸収装置１００の上部ケーシング１０２ａから圧
縮空気乾燥装置１０のケーシング・１６に延びた配管１
０１によってパージタンク１８に連絡している。また、
下部の空気室１０６は、空気圧縮機５０から送られる圧
縮空気を圧縮空気乾燥袋Ｗ１０の入口２０に供給するた
めの流路となる。下部ケーシング１０２ｂの両側には、
一方に配管によって空気圧縮機５０に連絡する空気人口
１２０、他方にニップル１２１によって圧縮空気乾燥装
置１０の入口２０に連絡する空気出口１２２がある。下
部の空気室１０６は。

空気人口１２０と空気出口１２２との間に位置する室で
ある。

ケーシング１０２の中を区分するのは、可動部材である
ゴム製のダイヤフラム１０７である。ダイヤフラム１０
７は、多数の孔１０８ａをあけた多孔板１０８の上に載
り、多孔板１０８とともに各周縁部を上部ケーシング１
０２ａと下部ケーシング１０２ｂとの間に支持されてい
る。ダイヤフラム１０７は、上下の２つの空気室１０５
，１０６間の圧力差によって変形あるいは移動可能であ
るが、下方側への変形は多孔版１０８によって制限され
る。この多孔版１０８は、乾燥剤３０の再生サイクル時
、下部の空気室１０６の圧力が急激に低下した際、ダイ
ヤフラム１０７を支え、その破損を防止する。一方、ダ
イヤフラム１０７は、上方側へは、スプリング１０９の
付勢力に打ち勝って変形可能である。スプリング１０９
は、ダイヤフラム１０７の上に載ったばね受け１１０と
上部ケーシング１０２ａの内壁との間に支持されている
。このスプリング１０９の荷重は、圧縮空気乾燥装置１
０がもっている通気抵抗に見合った値である。

また、可動部材であるダイヤフラム１０７の中心部には
中心孔１３０があり、そこにバルブ１４０が設けられて
いる。バルブ１４０は、ブツシュスイッチからなる警報
スイッチ１５０の作動ロッド１５２に対向している。そ
のため、圧縮空気乾燥装置１０内のフィルタ３２や乾燥
剤３０がスラッジやタール等で目詰まりし、上下２つの
空気室１０５．１０６間に大きな差圧が生じた場合、ダ
イヤフラム１０７が変形して上方に移動し、バルブ１４
０が警報スイッチ１５０の作動ロッド１５２に力を加え
スイッチを切り換えると同時に、自らは作動ロッド１５
２からの力を受けてバルブ１４０を開とする。したがっ
て、バルブ１４０の部分がバイパスとなるので、目詰ま
り等の異状が生じた場合でも、空気貯槽７０につながる
エア作動機器の作動を無効にすることはない。なお、警
報スイッチ１５０からの信号は、コネクタ１５４に接続
したリード線を通して車両の運転席のブザ−等の警報装
置につながっているので、運転手はその警報により圧縮
空気乾燥装置１０の機能の異状を知ることができる。

さて、空気圧縮機５０から圧縮空気が送られるとき、脈
動性吸収装置１００の下部の空気室１０６は、圧縮空気
の脈動圧が大きいので上部の空気室１０５よりも圧力が
高い、そのため、ダイヤフラム１０７は、その脈動圧に
よって振動し、脈動圧を有効に減衰させる。このとき、
脈動性吸収装置１００は、パージタンク１８を緩衝室と
しているので、脈動圧は充分に減衰する。また、脈動圧
吸収装Ｗ１００は、常時、圧縮空気乾燥袋！！１０の入
口２０側への充分な大きさの流路を確保しているので、
圧縮空気乾燥装置！１０の乾燥処理能力を低下させるこ
とがない。

なお、上部の空気室１０５とパージタンク１８との接続
を、基部材１２に設けた通路を利用して行なうこともで
きる。そうすれば、圧縮空気乾燥装置１０のメンテナン
ス時に配管の取外し等の余分な作業を無くすようにする
ことができる。

また、図示した実施例では警報スイッチ１５０を含む警
報機構を設けているが、バルブ１４０を開くためのステ
ムを上部ケーシング１０２ａの内壁に設けることによっ
て、警報機構を省略することもできる。

（実施例２）・・・第２図参照第２図に要部を示す第２の実施例では、脈動性吸収装置
２００を圧縮装置乾燥装置１０′の内部に組み込んでい
る。圧縮装置乾燥装置１０′の全体的な構造は第１の実
施例のものに準じるが、この例では、基部材２１２を上
部材２１２ａと下部材２１２ｂとに２分割し、上部材２
１２ａの一部に脈動性吸収装置２００のハウジング２０
２を形成するようにしている。ハウジング２０２は、下
方に開口を有し、側壁が入口２０に対向している。

ハウジング２０２の中の脈動性吸収装置２００も第１の
実施例の場合とほぼ同様であり、可動部材であるダイヤ
フラム２０７、そのダイヤフラム２０７を支える多孔板
２０８、通気抵抗に見合うスプリング２０９のほか、目
詰まり時に開くバルブ２４０等を有し、ハウジング２０
２の中のダイヤフラム２０７の上方に一つの空気室２０
５、ダイヤフラム２０７の下方に入口空所の一部を占め
るもう一つの空気室２０６がある。ダイヤフラム２０７
の上方の空気室２０５は、基部材２１２の上部材２１２
ａに形成した通路２０１および出口２２に通じる出口通
路２２ａを通してパージタンク１８に連絡している。ま
た、多孔板２０８は開口近くに設けたストッパーリング
２６０によって支持されており、さらにまた、バルブ２
４０はハウジング２０２の奥に配置した円盤中央のステ
ム２５２によって開く。

こうした第２の実施例でも、脈動性吸収装置２００によ
る脈動圧の低減効果は第１の実施例の場合と同様である
。なお、第２の実施例では、メンテナンス時、下部材２
１２ｂを取り外すことによって、内部の脈動性吸収装置
２００の部品交換などを行なうことができる。

（実施例３）・・・第３図参照この第３の実施例も、第２の実施例と同様に。

脈動性吸収装置を内蔵した例である。ただ、第３の実施
例は、基部材３１２が一つからなる一体型であり、その
基部材３１２の一部に、脈動性吸収装置３００のハウジ
ング３０２を形成している。

ハウジング３０２は上方に開口を有し、その開口から、
順次、スプリング３０９、可動部材であるダイヤフラム
３０７、多孔板３０８、およびストッパーリング３６０
をセットしている。ダイヤフラム３０７の中央のバルブ
３４０は、ハウジング３０２の底に立った突起３５２に
よって開く。また、ダイヤフラム３０７で区分される一
方の空気室３０５は、基部材３１２に形成した通路３０
１および出口２２に通じる出口通路２２ａを通してパー
ジタンク１８に連絡している。

この例でも脈動圧の低減効果は前の実施例と同様である
。

なお、各実施例では、可動部材としてダイヤフラムを用
いた場合を示したが、移動可能なピストンを可動部材と
して用いることもできる。

（発明の効果）この発明では、可動部材であるダイヤフラム１０７によ
って２つの空気室を１０５，１０６を区分し、一方の空
気室１０５をパージタンク１８に連絡し、他方の空気室
１０６を入口２０側に連絡するようにしているため、パ
ージタンク１８を緩衝室として脈動圧を有効に低減する
ことができ、しかも、他方の空気室１０６によって常に
入口２０側の流路を確保して、多量の圧縮空気を乾燥処
理する場合にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の第１の実施例を示す全体的な断面
構造図。第２図は、第２の実施例の要部を示す断面図、そして、第３図は、第３の実施例の要部を示す断面図である。１０・・・圧縮空気乾燥装置、１８・・・パージタンク
、２０・・・入口、２２・・・出口、２８・・・ドレン
放出弁、３０・・・乾燥剤、５０・・・空気圧縮機、７
０・・・空気貯槽、１００・・・脈動性吸収装置、１０
５．１０６・・・空気室、１０７・・・可動部材。

Claims

【特許請求の範囲】

１、空気圧縮機に連絡される入口と、空気貯槽に連絡さ
れる出口と、入口と出口との間に配置され、圧縮空気中
の水分を吸収する乾燥剤と、その乾燥剤の入口側を外気
に連通する排出通路に設けられ、外部からの信号により
開弁するドレン放出弁と、乾燥剤の空気貯槽側に形成さ
れたパージタンクとを有する圧縮空気乾燥装置において
、２つの受圧部があり、圧力差によって変形あるいは移
動する可動部材と、その可動部材により区分された２つ
の空気室を備え、それらの空気室の一方をパージタンク
に、他方を入口側に各々接続するようにした圧縮空気乾
燥装置。