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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filterregler, der ausgebildet ist, Druckluft zu reinigen, die einer pneumatischen Vorrichtung zugeführt wird, usw., und der ausgebildet ist, den Druck der Druckluft zu regeln.
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Herkömmlicherweise werden ein Filter und einen Regler für eine Druckluftleitung vorgesehen, um Druckluft aus einer Druckluftquelle für ein Versorgungsziel, wie zum Beispiel eine pneumatische Vorrichtung bereitzustellen. Der Filter wird verwendet, um in der Druckluft enthaltende Fremdstoffe, wie zum Beispiel Wassertropfen, Öltropfen und Staub zu beseitigen, und um die Druckluft zu reinigen. Der Regler wird verwendet, um den Druck der Druckluft in Bezug auf einen bestimmten Druck zu regeln, der dem Versorgungsziel von der Druckluftquelle zugeführt wird. Ein Filterregler hat die Aufgabe, die in der Druckluft enthaltenen Fremdstoffe zu beseitigen, um die Druckluft zu reinigen und den Druck der Druckluft zu regeln.
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Der Filterregler umfasst einen Anschlussblock mit einem primären Anschluss und einen sekundären Anschluss. Primärseitige Druckluft wird an den primären Anschluss von einer Druckluftquelle zugeführt und sekundärseitige Druckluft, die gereinigt und druckreguliert wurde, wird von dem sekundärseitigen Anschluss abgelassen. Ein Auffangbehälter ist abnehmbar an einem unteren Teil des Anschlussblocks angebracht, so dass die in der Druckluft enthaltenen Fremdstoffe, wie beispielsweise Wassertropfen, in dem Auffangbehälter gesammelt und gespeichert werden. Der Anschlussblock ist mit einem Durchgangsloch versehen, wobei der primäre Anschluss und der sekundäre Anschluss über das Durchgangsloch miteinander in Verbindung stehen. Ein Ventilkörper ist mit einem Ventilschaft in dem Durchgangsloch vorgesehen, wobei der Ventilkörper ausgebildet ist, eine Öffnung des Durchgangslochs zu öffnen und zu schließen. Ein Druckeinstellungsmechanismus ist an einer oberen Seite des Anschlussblocks befestigt. Der Druckeinstellungsmechanismus ist ausgebildet, den Ventilkörper auf der Basis eines sekundärseitigen Drucks zu öffnen und zu schließen, wodurch der Druck der Druckluft auf einen voreingestellten Wert geregelt wird, bevor die Druckluft über den sekundären Anschluss ausgelassen wird.
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Ein zylindrisches Filterelement ist lösbar in dem Filter integriert. Fremdstoffe, welche in der Druckluft enthalten sind, werden durch das Filterelement eliminiert, das regelmäßig durch ein neues Filterelement ersetzt wird. Die offengelegte
japanische Patentanmeldung mit der Publikationsnummer 2013-150948 (Patentschrift 1) beschreibt einen Gas-Flüssigkeits-Separator, das heißt, einen Filter, der einen Wechsel eines Filterelements vereinfacht.
Patentschrift 1: offengelegte
japanische Patentanmeldung mit der Publikationsnummer 2013-150948 .
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BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Probleme, die von der Erfindung gelöst werden
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In diesem Gas-Flüssigkeits-Separator ist ein lösbarer Stecker mit einem Einlass-/Auslass-Element vorgesehen, das heißt, ein oberer Teil eines Anschlussblocks und ein Filterelement sind an dem Stecker befestigt. Da ein Filterregler mit einen Druckeinstellungsmechanismus auf dem Anschlussblock angeordnet ist, kann das Filterelement nicht an dem oberen Teil des Anschlussblocks angebracht und davon gelöst werden. Das Filterelement muss deshalb an dem unteren Teil des Anschlussblocks angebracht und von diesem entfernt werden. Ebenso wie das Filterelement, kann auch das Ventil ersetzt werden und es muss dafür an dem unteren Teil des Anschlussblocks angebracht und von diesem entfernt werden.
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Ein herkömmlicher Filterregler beinhaltet eine Ventilführung, welche an der Innenseite des Filterelements angebracht ist. Das Filterelement wird zwischen einem Flansch, der an dem unteren Ende der Ventilführung vorgesehen ist, und dem Anschlussblock gehalten. Wenn die Ventilführung beim Austausch des Filterelements entfernt wird, können das Ventil und eine Ventilfeder, die beide jeweils an der Innenseite der Ventilführung angeordnet sind, zusammen mit der Ventilführung entfernt werden.
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Wenn nur das Filterelement ausgetauscht wird, werden daher das Ventil und die Ventilfeder aus dem Anschlussblock entfernt. Wenn daher ein neues Filterelement an den Anschlussblock angebracht wird, müssen das Ventil und die Ventilfeder ebenfalls an den Anschlussblock angebracht werden. Wenn das Filterelement und das Ventil ersetzt werden, dann muss eine Anordnung aus einem neuen Filterelement und einem Ventil an den Anschlussblock angebracht werden. Da das herkömmliche Filterelement nur eine geringe Montageeffizienz aufweist, weist somit auch der Filterregler als Ganzes eine geringe Effizienz bei der Montage des Filterelements auf.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Filterregler mit einer verbesserten Effizienz bei der Montage bereitzustellen.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen verbesserten Filterregler vorzusehen, um auf effiziente Weise ein Filterelement und ein Ventil zu ersetzen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Filterregler zur Reinigung von Druckluft vorgesehen, der einen Druck der Druckluft auf einen definierten Druck einstellt, und die gereinigte und auf einen definierten Druck eingestellte Druckluft nach außen abführt, wobei die Filterregler umfasst: einen Anschlussblock einschließlich eines primären Anschlusses, in welchen Druckluft strömt, einen sekundären Anschluss, durch den die gereinigte und auf einen definierten Druck eingestellte Druckluft nach außen abgeführt wird, und ein Verbindungsloch, durch das der primäre Anschluss und der sekundäre Anschluss miteinander kommunizieren; ein Ventil, welches derart angeordnet ist, dass es einem Ventilsitz zugewandt ist, wobei der Ventilsitz an einem offenen Ende des Verbindungslochs vorgesehen ist, wobei das Ventil, das über einen Druckeinstellungsmechanismus gesteuert wird, an dem Anschlussblock angebracht ist, um das Durchgangsloch zu öffnen und zu schließen; eine Ventilfeder, die an das Ventil angrenzt, wobei die Ventilfeder das Ventil mit einer Federkraft in einer Verschlussrichtung des Verbindungslochs beaufschlagt; elastisch verformbare Haltestangen, deren hintere Enden mit dem Anschlussblock befestigt sind, und deren vordere Enden zwischen einem geschlossenen stationären Zustand und einem geöffneten Zustand radial versetzbar sind; Eingriffsklauen, die an den vorderen Enden der Haltestangen vorgesehen sind, wobei die Eingriffsklauen derart auf der Innenseite der Haltestangen angeordnet sind, dass die Eingriffsklauen mit dem anderen Ende der Ventilfeder in Eingriff stehen, wenn sich die Haltestangen in einem geschlossenen stationären Zustand befinden; und ein Filterelement, welches an der Außenseite der Haltestangen angebracht ist, wenn sich die vorderen Enden der Haltestangen im geschlossenen stationären Zustand befinden, wobei das Ventil und die Ventilfeder an der Innenseite der Haltestangen angebracht sind, wenn sich die vorderen Enden der Haltestangen im geöffneten Zustand befinden.
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VORTEILE DER ERFINDUNG
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Ein Anschlussblock umfasst eine Mehrzahl von Haltestangen. Ein Ventil zum Öffnen und Schließen eines Durchgangsloches und eine Ventilfeder zu einem Ausüben einer Federkraft in einer Richtung, damit das Ventil das Verschließen des Durchgangslochs bewirkt, sind an der Innenseite der Haltestangen angeordnet. Eingriffsklauen sind jeweils an distalen Enden der Haltestangen vorgesehen. Ein Filterelement ist außerhalb der Haltestangen angebracht. Wenn sich die Haltestangen in einem stationären Zustand befinden, das heißt, sich in einem geschlossenen Zustand befinden, dann halten die Haltestangen die Ventilfeder durch ihre Eingriffsklauen, und wobei ein Außendurchmesser der gesamten Haltestangen kleiner ist als der Innendurchmesser des Filterelementes. Deshalb kann das Filterelement leicht angebracht und gelöst werden. Es ist deshalb möglich, den Filterregler durch ein Ersetzen des Filterelements und den Ventils derart zu verbessern, so dass die Effizienz bei der Montage des Filterreglers verbessert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 zeigt eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines Filterreglers gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 zeigt in einer vergrößerten Schnittansicht einen oberen Teilbereich des Filterreglers aus der 1;
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3 zeigt in einer vergrößerten Schnittansicht einen unteren Teilbereich des Filterreglers aus der 1;
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4 zeigt in einer Schnittansicht einen Anschlussblock ohne Auffangbehälter;
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5 zeigt in einer Schnittansicht einen Anschlussblock, von dem ein Filterelement und eine Ventilführung losgelöst sind;
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6 zeigt eine Schnittansicht des Anschlussblocks mit einem noch mehr von dem Anschlussblock losgelösten Ventil und Ventilfeder;
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7 zeigt eine perspektivische Ansicht in teilweiser Schnittansicht, die den Anschlussblock unter der Bedingung zeigt, dass die Ventilführung in den Anschlussblock eingeführt werden kann, wobei die Ventilfeder und das Filterelement an den Anschlussblock angebracht sind;
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8 zeigt eine perspektivische Ansicht in teilweiser Schnittansicht, die den Anschlussblock mit der Ventilführung in einen Raum zum Teil eingeführt zeigt, der von Haltestangen gebildet wird;
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9 zeigt eine perspektivische Ansicht in teilweiser Schnittansicht, die den Anschlussblock mit der Ventilführung aus dem Zustand von 8 in einen Raum innerhalb der Haltestangen eingeführt zeigt, und Eingriffsklauen, die in Kontakt mit der Ventilfeder stehen; und
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10 zeigt eine perspektivische Ansicht in teilweiser Schnittansicht, die den Anschlussblock mit der Ventilführung aus dem Zustand von 9 gedreht zeigt, und wobei die Eingriffsklauen in Kontakt mit den entsprechenden Anschlägen gebracht sind, so dass eine weitere Drehung der Ventilführung aus diesem Zustand verhindert wird.
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Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren im Detail beschrieben werden. Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Filterregler 10 einen Anschlussblock 13 mit einem primären Anschluss 11 und einem sekundären Anschluss 12. Der Anschlussblock 13 weist einen rechteckigen Querschnitt auf. Der primäre Anschluss 11 und der sekundäre Anschluss 12 sind zueinander in axialer Richtung ausgerichtet. Der primäre Anschluss 11 und der sekundäre Anschluss 12 können jedoch in dem Anschlussblock 13 derart ausgebildet sein, dass beide Anschlüsse zueinander senkrecht angeordnet sind.
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Der primäre Anschluss 11 ist mit einer primären Leitung verbunden, und primärseitige Druckluft wird dem Filterregler 10 von einer Druckluftquelle über die primäre Leitung zugeführt. Der sekundäre Anschluss 12 ist mit einer sekundären Leitung verbunden, und sekundärseitige und gereinigte Druckluft, deren Druck eingestellt wurde, wird über die sekundäre Leitung einem Versorgungsziel wie etwa einer pneumatische Vorrichtung zugeführt. Der Anschlussblock 13 weist ein unteres Ende mit einem zylindrischen Abschnitt 14 auf, wobei ein Sammelbehälter 15 an den zylindrischen Abschnitt angeschraubt ist, so dass der Sammelbehälter 15 an den Anschlussblock 13 angebracht und von diesem abgenommen werden kann. Fremdstoffe, wie etwa Tröpfchen, welche in der primärseitigen Druckluft enthalten sind, werden aus der primärseitigen Druckluft entfernt und in dem Sammelbehälter 15 gespeichert. Der Sammelbehälter 15 ist aus transparentem Harz gefertigt und ermöglicht es deshalb, die in dem Sammelbehälter 15 gespeicherten Fremdstoffe von außen zu beobachten. Der Sammelbehälter 15 weist eine Außenfläche mit einer Schutzabdeckung 16 auf, wobei die Schutzabdeckung mit einem Schlitz (nicht dargestellt) ausgebildet ist, durch welchen das Innere des Sammelbehälters 15 von außen beobachtet werden kann.
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Der Anschlussblock 13 weist ein Verbindungsloch 17 auf, durch welches der primäre Anschluss 11 und der sekundäre Anschluss 12 miteinander kommunizieren. Der primäre Anschluss 11 steht in Verbindung mit einem Öffnungsende eines unteren Endes des Verbindungslochs 17, während sich der sekundäre Anschluss 12 an einer äußeren Umfangsfläche eines oberen Teils des Verbindungslochs 17 öffnet, und mit dem Verbindungsloch 17 in Verbindung steht. Ein Ventilsitz 18 ist an dem Öffnungsende des Verbindungslochs 17 vorgesehen. Ein Ventil 19 ist derart angeordnet, um dem Ventilsitz 18 zugewandt zu sein und ist ausgebildet, das Verbindungsloch 17 zu öffnen und zu schließen.
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Wie in den 1 und 2 dargestellt, ist ein Druckanpassungsmechanismus 21 an einer Oberseite des Anschlussblocks 13 vorgesehen, um den Druck der sekundärseitigen Druckluft einzustellen, die von dem primären Anschluss 13 ausgegeben wird. Der Druckeinstellungsmechanismus 21 weist eine Haube 22 auf, welche an einer Oberseite des Anschlussblocks 13 vorgesehen ist. Eine Membran 23, welche ausgebildet ist, sich elastisch zu verformen, ist zwischen dem Anschlussblock 13 und der Haube 22 vorgesehen. Ein freier Raum, der durch den Anschlussblock 13 und der Haube 22 gebildet wird, wird durch die Membran 23 in eine Federkammer 24 und eine Steuerungsdruckkammer 25 unterteilt. Die Federkammer 24 steht mit dem Äußeren über eine Entlüftungsbohrung 26 in Verbindung, welche an der Haube 22 vorgesehen ist. Die Steuerungsdruckkammer 25 kommuniziert mit dem sekundären Anschluss 12 über ein Führungsloch 27, welches an dem Anschlussblock 13 vorgesehen ist.
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Wie in 2 gezeigt, ist auf der gleichen Seite der Membran 23 wie die Steuerungsdruckkammer 25, eine Anschlussscheibe 28 an der Membran 23 angebracht. Ein Wellenabschnitt 28a der Anschlussscheibe 28 zeigt in Richtung der Federkammer 24. Eine Verstärkungsscheibe 29 ist an dem Wellenabschnitt 28a angebracht. Ein Ventilschaft 31 ist in dem Verbindungsloch 17 bewegbar in der axialen Richtung angeordnet. Der Ventilschaft 31 ist zwischen dem Ventil 19 und der Membran 23 angeordnet. Ein Dichtungselement 32 ist an dem Ventilschaft 31 angebracht und gelangt in gleitendem Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des Verbindungslochs 17. Eine untere Stirnfläche des Ventilschafts 31 ist in Kontakt mit dem Ventil 19. Eine bogenartige Oberfläche, die an einem oberen Ende des Ventilschafts 31 vorgesehen ist, steht in Kontakt mit einem Öffnungsende eines Durchgangslochs 33, welches an dem Wellenabschnitt 28a der Anschlussscheibe 28 vorgesehen ist.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist eine Federhalterungsplatte 34 an der Innenseite der Haube 22 angeordnet, und es ist eine face-to-face-Verbindung mit der Membran 23. Eine Druckregelungsfeder 35 ist zwischen der Federhalterungsplatte 34 und der Membran 23 angeordnet. Die Druckregelungsfeder 35 ist geeignet, eine Federkraft auf das Ventil 19 über den Ventilschaft 31 auszuüben. Diese Federkraft wirkt in eine entsprechende Richtung, um das Ventil 19 von dem Ventilsitz 18 zu trennen, das heißt, in eine Richtung, um das Ventil 19 zu öffnen. Eine äußere Umfangsoberfläche der Federhalterungsplatte 34 ist im kämmenden Eingriff mit einem unebenen Abschnitt an einer inneren Umfangsoberfläche der Haube 22, um sich in der axialen Richtung zu erstrecken. Deshalb wird die Federhalterungsplatte 34 daran gehindert, sich zu drehen. Eine Einstellschraube 36 ist drehbar an einer oberen Wand der Haube 22 befestigt, und die Einstellschraube 36 weist einen männlichen Außengewindeabschnitt 36a, der mit der Federhalterungsplatte 34 verschraubt ist. Ein Griff 37, der einen becherförmigen Abschnitt aufweist, ist mit einem vorstehenden Ende 36b der Einstellschraube 36 befestigt.
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Der Griff 37 ist an dem vorstehenden Ende 36b befestigt und in der axialen Richtung bewegbar. Wenn der Griff 37 in einer Richtung weg von der Haube 22 bewegt wird, wie in der 1 dargestellt, dann darf sich der Griff 37 drehen. Auf der anderen Seite, wenn der Griff 37 in einer Richtung hin zu der Haube 22 bewegt wird, dann wird der Griff 37 mit der Haube 22 in Eingriff gebracht, und wird dadurch gehindert, sich zu drehen. Wenn die Einstellschraube 36 durch eine Drehbetätigung des Griffs 37 eingestellt wird, dann wird die Federkraft der Druckregelungsfeder 35 eingestellt. Auf diese Weise wird der Druck der sekundärseitigen Luft durch den Drehvorgang des Griffs 37 einstellbar.
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Da die Steuerungsdruckkammer 25 mit dem sekundären Anschluss 12 über das Führungsloch 27 in Verbindung steht, dann fällt auch der Druck in der Steuerungsdruckkammer 25, wenn der Druck der sekundärseitigen Druckluft unter einen eingestellten Druckpegel abfällt. Wenn der Druck in der Steuerungsdruckkammer 25 abfällt, dann wird das Ventil 19 durch die aufgebrachte Federkraft der Druckregelungsfeder 35 in eine Richtung weg von dem Ventilsitz 18 über den Ventilschaft 31 hin zum Ventil 19 bewegt. Dadurch wird das Öffnungsende des unteren Endes des Verbindungslochs 17 geöffnet. Auf diese Weise wird die primärseitige Druckluft dem sekundären Anschluss 12 zugeführt und der Druck der sekundärseitigen Druckluft erhöht.
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Wenn der Druck der sekundärseitigen Druckluft auf den eingestellten Druckpegel erhöht wird, dann bringt ein erhöhter Druck das Ventil 19 in der Steuerungsdruckkammer 25 in Kontakt mit dem Ventilsitz 18, wodurch das Öffnungsende des unteren Endes des Verbindungslochs 17 geschlossen wird. Auf diese Weise wird ein Öffnungsgrad des Ventils 19 entsprechend dem Druck in der Steuerungsdruckkammer 25 eingestellt, und der Druck der Luft auf der sekundären Seite auf den Solldruckpegel eingestellt. Wenn der Druck der Luft auf der sekundären Seite größer wird als der Solldruckpegel, dann bewegt ein erhöhter Druck in der Steuerungsdruckkammer 25 die Membran 23 in einer Richtung von dem Ventilschaft 31 weg. Dadurch wird das Durchgangsloch 33 geöffnet, und die sekundärseitige Druckluft wird über das Durchgangsloch 33, der Federkammer 24 und dem Luftloch 26 abgeführt.
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Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist ein Filterbefestigungsabschnitt 41 am Anschlussblock 13 vorgesehen. Der Ventilsitz 18 ist an dem unteren Ende des Filterbefestigungsabschnitts 41 vorgesehen. Der Anschlussblock 13 ist mit einem aus Harz gebildeten Louver 42 versehen, der eine ringförmige Basis 42a und einen verjüngten Abschnitt 42b aufweist, der integral mit der ringförmigen Basis 42a verbunden ist und in Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet ist. Die Drallschaufeln 43 sind ausgebildet, die Druckluft von dem primären Anschluss 11 zu verwirbeln. Dadurch, dass die Druckluft durch die Drallschaufeln 43 verwirbelt wird, und eine Zentrifugalkraft auf Fremdstoffe, wie beispielsweise Wassertropfen und Staub, wirkt, werden die Fremdstoffe von der primärseitigen Druckluft getrennt und bleiben an der inneren Umfangsfläche des Anschlussblocks 13 hängen und fallen schließlich herunter. Auf diese Weise werden Fremdstoffe wie etwa Wassertropfen aus der primärseitigen Druckluft entfernt.
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Wie in der 4 gezeigt, ist die Basis 42a des Louver 42 integral mit einer Vielzahl von Haltestangen 44 versehen. Die Basis 42a des Louver ist als Basisende der Haltestangen 44 definiert, wobei sich die Haltestangen 44 in axialer Richtung von dem Basisende erstrecken, und nach innen vorstehende Eingriffsklauen 45 an vorderen Enden der Haltestangen 44 vorgesehen sind. Da das Basisende der vier Haltestangen 44 integral mit der Basis 42a des Louver 42 verbunden ist, ist jede Haltestange 44 über die Basis 42a mit dem Anschlussblock 13 verbunden. Die Basis 42a hat vier elastisch verformbare Haltestangen 44, von denen es jede ermöglicht, mit ihrem vorderen Ende die Eingriffsklaue 45 in radialer Richtung zu verschieben. Jede der Haltestangen 44 wird elastisch verformt zwischen einem geschlossenen stationären Zustand, in welchem sich die Eingriffsklaue 45 an ihrem vorderen Ende radial nach innen verschiebt, und einem geöffneten Zustand, in dem die Eingriffsklaue 45 sich radial nach außen verschiebt. Wenn sich die vier Haltestangen 44 in dem geschlossenen stationären Zustand befinden, dann wird keine äußere Kraft auf die vier Haltestangen 44 ausgeübt, und die Haltestangen 44 werden nicht verformt, sondern die vier Haltestangen 44 verbleiben in einer Position wie in 1, 3 und 4 dargestellt. In diesem Zustand bleibt der Außendurchmesser der gesamten Hülle der vier Haltestangen 44 von dem Basisende zum vorderen Ende der vier Haltestangen 44 konstant.
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Wie in den 3 und 4 gezeigt, weist das Ventil 19 einen Schaftabschnitt 46 und einen Abschnitt mit großem Durchmesser 47 auf. Der Schaftabschnitt 46 weist ein Durchgangsloch 46a, in dem ein mit einem kleinen Durchmesser umfassenden vorderes Ende 31a des Ventilschafts 31 eingefügt ist. Der vorstehende Abschnitt 47 umfasst eine Gummiventilscheibe 48, welche mit dem Ventilsitz 18 in Kontakt gebracht werden kann. Eine Ventilfeder 51 kann auf der Innenseite der vier Haltestangen 44 angeordnet werden. Die Ventilfeder 51 liegt an dem vorstehenden Abschnitt 47 des Ventils 19 an. Die Ventilfeder 51 übt eine Federkraft auf das Ventil 19 in einer Schließrichtung des Ventils 19 aus, das heißt, in einer Richtung, um das Ventil in Richtung des Ventilsitzes zu bewegen. Wenn die vorderen Enden der vier Haltestangen 44 nach außen durch eine äußere Kraft verformt werden, dann werden das Ventil 19 und die Ventilfeder 51 an der Innenseite der vier Haltestangen 44 angeordnet. Anschließend wird die externe Kraft entfernt, damit die verformten vorderen Enden wieder in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren, was die vier Haltestangen 44 in ihren geschlossenen Zustand versetzt. Dadurch, wie in der 5 gezeigt, gelangt ein Ende der Ventilfeder 51 in Kontakt mit dem Ventil 19, während das andere Ende der Ventilfeder mit den Eingriffsklauen 45 in Eingriff gelangt. Auf diese Weise werden das Ventil 19 und die Ventilfeder 51 an der Innenseite der vier Haltestangen 44 angeordnet, wenn sie durch eine äußere Kraft nach außen in ihren geöffneten Zustand verformt werden.
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Um das Öffnen und das Schließen des Ventils 19 zu führen, ist eine Ventilführung 52 an der Innenseite der vier Haltestangen 44 vorgesehen. Die Ventilführung 52 umfasst: einen zylindrischen Abschnitt 52a zum Führen des Schaftabschnitts 46 des Ventils 19, wobei der Schaftabschnitt 46 in Bezug auf den zylindrischen Teil 52a verschiebbar ist; und einen Flansch 52b der integral mit dem zylindrischen Abschnitt 52a verbunden ist. Ein Dichtungselement 53, das an dem Ventil 19 angebracht ist, befindet sich in gleitendem Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 52a. Wenn die Ventilführung 52 an den vier Haltestangen 44 befestigt wird, dann gelangt der Flansch 52b in Kontakt mit den vorderen Enden der vier Haltestangen 44, wodurch die Ventilführung 52 in Position gebracht wird.
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Wie in der 5 gezeigt, ist ein zylindrisches Filterelement 54 an der Außenseite der vier Haltestangen 44 befestigt, wenn sich die vier Haltestangen 44 im geschlossenen Zustand befinden. Über das zylindrische Filterelement 54, das an der Außenseite der vier Haltestangen 44 angebracht ist, ist der zylindrische Abschnitt 52a der Ventilführung 52 mit dem Schaftabschnitt 46 des Ventils 19 verbunden. Dadurch wird, wie in der 4 gezeigt, das Filterelement 54 zwischen dem Flansch 52b der Ventilführung 52 und der Basis 42a des Louver 42 gehalten und fixiert.
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Eingriffsvorsprünge 55, die mit dem anderen Ende der Ventilfeder 51 in Eingriff stehen, sind an dem zylindrischen Abschnitt 52a der Ventilführung 52 vorgesehen, so dass die Eingriffsvorsprünge 55 radial nach außen stehen. Vier Eingriffsvorsprünge 55 sind entsprechend den vier Haltestangen 44 vorgesehen. Mit einer externen Kraft, welche auf die Ventilfeder über die Ventilführung 52 ausgeübt wird, um die Ventilfeder 51 zu komprimieren, wird die Ventilführung 52 an der Innenseite der vier Haltestangen 44 eingefügt. In diesem Zustand werden durch Schwenken der Ventilführung 52, die Eingriffsvorsprünge 55 derart angeordnet, dass diese den Eingriffsklauen 45 in axialer Richtung gegenüberstehen. Durch Beenden der Übertragung der externen Kraft, welche die Ventilfeder 51 komprimiert, gelangen die Eingriffsvorsprünge 55 in Eingriff mit den Eingriffsklauen 45. Wie in der 7 gezeigt, sind Anschläge 56 an dem zylindrischen Abschnitt 52a der Ventilführung 52 vorgesehen. Durch Drehen der Ventilführung 52 kommen die Anschläge 56 in Kontakt mit den vier Haltestangen 44, um ein weiteres Drehen der Ventilführung 52 zu verhindern, und um eine Position festzulegen, bei der die Eingriffsklauen 45 und die Eingriffsvorsprünge 55 ineinander eingreifen. Die Eingriffsvorsprünge 55 haben obere Flächen, die als erste Eingriffsflächen 55a ausgebildet sind, und die mit der Ventilfeder in Eingriff 51 in Eingriff stehen, und untere Flächen, die als zweite Eingriffsflächen 55b ausgebildet sind und die in die Eingriffsklauen 45 eingreifen.
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Wie in 5 gezeigt, ist eine Prallplatte 59 integral mit der Ventilführung 52 verbunden. Die Prallplatte 59 unterteilt einen Raum unter dem Louver 42 in eine Drallkammer 57 und eine Reservekammer 58, welche sich unterhalb der Wirbelkammer 57 befindet. Eine Aussparung 61 ist an dem äußeren Umfang der Prallplatte 59 vorgesehen, wobei die Wirbelkammer 57 und die Reservekammer 58 über die Aussparung 61 miteinander kommunizieren. Die primärseitige Druckluft, welche über den primären Anschluss 11 in den Filterregler 10 hinfließt, wird durch die Drallschaufeln 43 verwirbelt. Dadurch wird erreicht, dass Fremdstoffe, die in der primärseitigen Druckluft enthalten sind, mit der Innenwandfläche der Wirbelkammer 57 zusammenstoßen und herabfallen und über die Aussparung 61 in die Reservekammer 58 fallen.
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Wie in 1 gezeigt, ist eine Hilfsprallplatte 63 in der Reservekammer 58 angeordnet. Die Hilfsprallplatte 63 ist mit Rippen 64 versehen, welche die Verwirbelung der Druckluft verhindern, usw., die in die Reservekammer 58 fließt. Die Hilfsprallplatte 63 an einem Schenkel 67 montiert, welcher an einem Auslassloch 66 eines Auslasskanals 65 angebracht ist, welche an dem unteren Ende des Auffangbehälters 15 vorgesehen ist. Der Schenkel 67 ist mit einem Einbaudichtungselement 68 ausgestattet, um das Auslassloch 66 abzudichten.
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Ein Ablassrohr 69, um Fremdstoffe wie etwa Flüssigkeiten in der Reservekammer 58 nach außen abzulassen, ist im Auslasskanal 65 angebracht. Ein Betätigungsknopf 71 ist drehbar an dem äußeren Umfang des Auslasskanals 65 angebracht. Der Betätigungsknopf 71 weist eine Nocke mit dem Ablassrohr 69 auf, so dass der Betätigungsknopf 71 bewirkt, dass sich das Ablassrohr 69 nach oben und nach unten bewegt. Wenn das Auslassrohr 69 durch Drehen des Bedienknopfes 71 nach oben bewegt wird, dann gibt das Dichtungselement 68 das Austrittsloch 66 von seinem abdichtenden Zustand frei, so dass sich das Ablassrohr 69 nach oben bewegt und dadurch bewirkt, dass Flüssigkeit in der Reservekammer 58 aus dem Austrittsloch 66 fließt. Auf diese Weise agiert der Filterregler 10 gemäß der 1 als ein manueller Ableitungsmechanismus, der derart arbeitet, dass ein Benutzer manuell den Betätigungsknopf 71 betätigt, um Flüssigkeit in der Reservekammer 58 aus dem Filterregler 10 abzulassen. Wenn ein Schwimmer an der Innenseite der Reservekammer 58 angeordnet ist, dann agiert der Filterregler 10 als automatischer Ableitungsmechanismus, der automatisch die Flüssigkeit aus dem Filterregler 10 entleert.
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Ein Verfahren zum Ersetzen des Filterelements 54 und des Ventils 19, die an dem Filterregler 10 angebracht sind, wird nachfolgend beschrieben. Um das Filterelement 54 und das Ventil 19 zu ersetzen, wird zunächst der Sammelbehälter 15 von dem Anschlussblock 13 entfernt. 4 zeigt den Anschlussblock 13, bei dem der Sammelbehälter 15 entfernt wurde.
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In diesem Zustand sind die Eingriffsvorsprünge 55 der Ventilführung 52 mit den Eingriffsklauen 45 der vier Haltestangen 44 in Eingriff, und die Ventilfeder 51 ist in Eingriff mit, das heißt, in Kontakt mit den ersten Eingriffsflächen 55a der Eingriffsvorsprünge 55. Um die Ventilführung 52 in diesem Zustand zu entfernen, wird die Ventilführung 52 wie gemäß 7 nach links geschwenkt, um die Eingriffsvorsprünge 55 in einer nach links gerichteten Drehung von den Positionen der Eingriffsklauen 45 zu verschieben. Dies löst die Eingriffsvorsprünge 55 aus den Eingriffsklauen 45. Dadurch wird die Ventilführung 52 durch die Federkraft der Ventilfeder 51 aus dem Inneren der vier Haltestangen 44 nach unten gedrückt wird. Wenn die Ventilführung 52 aus dem Inneren der vier Haltestangen 44 entfernt wird, dann geht die Ventilfeder 51 mit den Eingriffsklauen 45, wie in 5 gezeigt, in Eingriff, und diese wird von den vier Haltestangen 44 gehalten, so dass dadurch ein Herausfallen verhindert wird.
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In diesem Zustand wird das Filterelement 54 von der Außenseite der vier Haltestangen 44 herausgezogen. Zu diesem Zeitpunkt, da die Ventilfeder 51, die mit den Eingriffsklauen 45 in Eingriff steht, auf der Innenseite der vier Haltestangen 44 gehalten wird, kann das Filterelement 54 leicht entfernt werden, ohne dass die Ventilfeder 51 abfällt. 5 zeigt einen Zustand, in dem die Ventilführung 52 von der Innenseite der vier Haltestangen 44 entfernt wurde und das Filterelement 54 von der Außenseite der vier Haltestangen 44 herausgezogen wurde. Auf diese Weise kann das Filterelement 54 leicht entfernt werden.
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Es wird nun ein Verfahren beschrieben, um das Ventil 19 von der Innenseite der vier Haltelösestangen 44 zu entfernen werden. Wie in 6 gezeigt, sind die vier Haltestangen 44 derart elastisch verformt, dass die vorderen Enden, das heißt, die Eingriffsklauen 45 der vier Haltestangen 44 radial nach außen bewegt sind. Dadurch erhöht sich der Innendurchmesser der vorderen Enden der vier Haltestangen 44, wodurch die Ventilfeder 51 aus den Eingriffsklauen 45 gelöst wird, und es ermöglicht, dass die Ventilfeder 51 und das Ventil 19 von der Innenseite der vier Haltestangen 44 entfernt werden können. Auf diese Weise können die Ventilfeder 51 und das Ventil 19 leicht entfernt werden. Da das Dichtungselement 32 des Ventilschaftes 31 in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche des Verbindungslochs 17 steht, um einen Kontaktwiderstand zu schaffen, der ein Abfallen des Ventilschafts 31 verhindert, fällt der Ventilschaft 31 nach dem Entfernen des Ventils 19 nicht herab.
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Auf der anderen Seite wird ein Montagevorgang zum Ersetzen des Ventils 19 und des Filterelements 54 durch ein neues Ventil und ein neues Filterelement in dem Filterregler 10 während der Wartung, und ein Montagevorgang, um das Ventil 19 und das Filterelement 54 in den Filterregler 10 während eines Herstellungsprozesses in den Filterregler 10 einzusetzen, in der folgenden Weise durchgeführt.
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Wie in 6 gezeigt, sind die vier Haltestangen 44 radial nach außen elastisch verformt, und das Ventil 19 und die Ventilfeder 51 sind an der Innenseite der vier Haltestangen 44 angeordnet. Dann kehren die vier Haltestangen 44, die radial nach außen verformt sind, in ihren ursprünglichen Zustand zurück, in welchem die Ventilfeder 51 mit den Eingriffsklauen 45 in Kontakt kommt, das heißt, in Eingriff gelangt. Auf diese Weise werden die Ventilfeder 51 und das Ventil 19 auf der Innenseite der Haltestangen 44 gehalten ohne herauszufallen. In diesem Zustand wird das Filterelement 54 an der Außenseite der vier Haltestangen 44 befestigt.
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7 zeigt einen Zustand des Filterelements 54, welches an der Außenseite der vier Haltestangen 44 eingesetzt ist. In diesem Zustand ist die Ventilführung 52 auf der Innenseite der vier Haltestangen 44 und auf der Innenseite der Ventilfeder 51 eingefügt. Dabei wird, wie in 8 gezeigt, die Ventilführung 52 in eine entsprechende Position gebracht, so dass die Eingriffsvorsprünge 55 nicht mit den vier Haltestangen 44 eingreifen, das heißt, die Position der Eingriffsvorsprünge 55 über die Lücken in der Umfangsrichtung entspricht der Position der Zwischenräume zwischen den zueinander benachbarten vier Haltestangen 44, und wobei anschließend die Ventilführung 52 eingeführt wird.
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9 zeigt, mit dem Führungsventil in den Raum innerhalb der Haltestangen eingefügt gemäß dem Zustand aus 8, und Eingriffsklauen, welche in Kontakt mit der Ventilfeder stehen; und
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9 zeigt einen Zustand der Ventilführung 52, welche in eine Drehposition gebracht wurde, in dem die Ventilführung 52 von unten gedrückt wurde und die Ventilführung 52 an der Innenseite der Ventilfeder 51 eingeführt wurde. Diesmal befindet sich die Ventilfeder 51 in einem Zustand, in welchem sie an die Eingriffsflächen 55a der Eingriffsvorsprünge 55 der Ventilführung 52 anstößt und zwischen den Eingriffsvorsprüngen 55 und dem Ventil 19 gehalten wird.
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Wenn die Ventilführung 52 in dieser Figur nach rechts geschwenkt wird, dann liegen die Anschläge 56 an den vier Haltestangen 52 an, um die Ventilführung 52 daran zu hindern, gedreht zu werden, wie in der 10 gezeigt. Diese Position zur Verhinderung einer Drehung wird als eine Position definiert, bei der die zweiten Eingriffsflächen 55b der Eingriffsvorsprünge 55 den Eingriffsklauen 45 zugewandt sind. Wenn die Drehbewegung angehalten wird und die von unten aufgebrachte Kraft auf die Ventilführung 52 zurückgenommen wird, dann verhindert der Eingriff zwischen den Eingriffsvorsprüngen 55 und den Eingriffsklauen 45 die Entfernung der Ventilführung 52.
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Auf diese Weise werden in dem Filterregler 10, wie oben beschrieben, das Ventil 19 und die Ventilfeder 51 an der Innenseite der vier Haltestangen 44 gehalten, da die vorderen Enden der vier Haltestangen 44 in den geschlossenen stationären Zustand überführt werden. Ferner., wenn die Ventilführung 52 eingeführt wird, wird die Ventilführung 52 durch die Eingriffsklauen 45 gehalten und die Ventilfeder 51 wird von einem Zustand, in welchem diese durch die Eingriffsklauen 45 gehalten werden, in einen Zustand gebracht, in welchem die Ventilfeder 51 an den Eingriffsvorsprüngen 55 anliegt. Mit anderen Worten, die Eingriffsklauen 45 halten die Ventilfeder 51, wenn diese eingesetzt ist, und sie halten die Ventilführung 52, wenn diese eingesetzt ist.
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Wenn daher das Filterelement 54 ausgetauscht wird oder wenn sowohl das Filterelement 54 und das Ventil 19 zum Zeitpunkt der Wartung ausgetauscht werden, dann können diese von dem Filterregler leicht entfernt werden. Darüber hinaus ist es möglich, ein neues Filterelement 54 zusätzlich zu diesen anderen Filterelement zu integrieren, ein Ventil 19 zu integrieren und einen Filterregler auf einfache Weise in einem verbesserten Montageverfahren herzustellen.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt und verschiedene Modifikationen können ohne ein Abweichen von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden. Zum Beispiel ist die Anzahl der Haltestangen 44 nicht auf vier beschränkt. Jede beliebige Anzahl an Haltestangen kann mit Ausnahme einer einzigen Haltestange vorgesehen werden.
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Der Filterregler ist ausgebildet zum Zuführen von Druckluft über eine Druckluftleitung für eine pneumatische Vorrichtung und dergleichen, und ist ferner ausgebildet, die Druckluft zu reinigen, die der pneumatischen Vorrichtung und dergleichen zugeführt wird, und ist ferner ausgebildet, den Druck der gereinigten Druckluft einzustellen.
