JP2534033Y2 - エアドライヤ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、自動車或いは電車におけるエアブレーキ，
エアサスペンション装置等の種々な空気圧回路において
使用されるエアドライヤ（空気乾燥器）に関する。

〔従来の技術〕

この種のエアドライヤの一つとして、例えば実公昭63
−44095号公報にみられるように、ハウジングの内部に
空気乾燥剤を充填するとともに、この空気乾燥剤の両側
に通気性を有する仕切部材を配設して一対のチャンバを
形成し、これら両チャンバのいずれか一方のチャンバ側
にコンプレッサに接続される流入孔と切換弁を介して大
気に接続される排出孔を設けるとともに、他方のチャン
バ側に空気圧アクチュエータに接続される流出孔を設け
て、前記一方のチャンバが前記他方のチャンバに対して
横又は斜め下方に配設されて使用されるようにしたもの
がある。

かかるエアドライヤにおいては、空気供給時に流入孔
から流出孔に空気が流れ、また空気排出時に流出孔から
排出孔に空気が流れるようになっていて、空気供給時に
空気の湿気が空気乾燥剤に吸着されまた空気排出時に空
気乾燥剤の湿気が排気により除湿されて空気乾燥剤が再
生されるようになっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記した従来のエアドライヤにおいては、一方のチャ
ンバが単なる空間であるため、流入孔を通して湿気を含
んだ空気とともに水（空気中の水分が多くてそれが露結
して滴状となったものも含む）が侵入してくると、水の
一部は一方のチャンバ内に滞留し、一部は湿った空気と
共に空気乾燥剤側に流入していく。しかして、一方のチ
ャンバ内に滞留した液状の水は仕切部材を通過して空気
乾燥剤に付着し同空気乾燥剤を濡らしてしまう。この状
態で流入孔から流出孔に空気が流れると、空気は液状の
水が付着して濡れている空気乾燥剤を通過することとな
り、空気の湿気は空気乾燥剤に十分吸着されない。ま
た、流出孔から排出孔に空気が流れると、液状の水が空
気によって排出孔から切換弁へと送り出されて切換弁で
錆を発生させるおそれがある。

本考案は上記した問題に対処すべくなされたものであ
り、一方のチャンバ内に滞留する液状の水を大気中に的
確に排出できて当該エアドライヤの吸湿再生能力を飛躍
的に向上させることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記した目的を達成するために、本考案においては、
上述した形式のエアドライヤにおいて、前記一方のチャ
ンバ内の前記仕切部材と前記排気孔間に、水を吸収し通
気を許す素材からなり前記流入孔に対応する部位に切欠
を有する吸水通気部材を配置して、この吸水通気部材を
通して前記排気孔に空気が流れるようにした。

〔作用〕

本考案によるエアドライヤにおいては、空気供給時に
流入孔を通して空気とともに液状の水が一方のチャンバ
内に侵入して滞留しても、かかる液状の水は吸水通気部
材に吸収されて仕切部材を通して空気乾燥剤側へ侵入す
ることは殆どない。このため、空気乾燥剤が液状の水で
濡らされることはなく、空気乾燥剤は流入孔から流出孔
に流れる空気の湿気を常に十分吸着する。

また、空気排出時に流出孔から排出孔に向けて流れる
空気によって空気乾燥剤の湿気が除湿されて空気乾燥剤
が再生されるとともに、一方のチャンバ内において水を
吸収している吸水通気部材を空気が通過して吸水通気部
材に吸収されている水分を霧状又は湿気として発散さ
せ、これを伴って空気が切換弁を通して大気へと放出さ
れる。

〔考案の効果〕

本考案においては、吸水通気部材によって液状の水が
空気乾燥剤に付着するのを防止しているため、空気乾燥
剤が常に的確に吸湿再生を繰り返し、当該エアドライヤ
の吸湿再生能力が飛躍的に向上する。したがって、当該
エアドライヤの小型化が可能となる。

また、本考案においては、一方のチャンバ内に滞留す
る液状の水を空気排出時の空気によって霧状又は湿気と
して発散させて大気へと放出するものであるため、排出
孔の位置に拘わらず、またエアドライヤの空気排出時に
おける空気圧力が低くても効率的に水分を排出して、切
換弁での錆発生等の危惧は不要であり、当該エアドライ
ヤを使用する空気圧回路の耐久性及び信頼性を向上させ
ることができる。

また、本考案においては、吸水通気部材が流入孔に対
応する部位に切欠を有しているため、同切欠を設けない
場合に比して、流入孔から高湿、高温の空気が吸水通気
部材を通過することによる圧損、温度低下によって結露
水が発生し難く、結露水が空気乾燥剤に付着して損害を
生じさせる心配がない。

〔実施例〕

以下に、本考案の一実施例を図面に基いて説明する。

第１図は本考案によるエアドライヤＡを示していて、
同エアドライヤＡは第５図にて示したように、自動車に
おける公知のエアサスペンション装置の空気圧回路に設
けられて使用される。

エアサスペンション装置の空気圧回路は、電動モータ
Ｍによって駆動されるコンプレッサＰと、吸入チェック
弁V1と、本考案によるエアドライヤＡと、給気制御切換
弁V2と、排気制御切換弁V3と、サージタンクＴと、サス
ペンション本体Ｓと、両制御切換弁V2,V3の作動を制御
する電子制御装置（図示省略）によって構成されてい
る。なお、本実施例においては、吸入チェック弁V1と排
気制御切換弁V3が本考案によるエアドライヤＡに一体的
に組付けられている。

エアドライヤＡは、第１図にて詳細に示したように、
筒体とキャップからなるハウジング10を備えていて、同
ハウジング10の図示右側には吸入チェック弁V1を一体的
に組付けてなるインレットユニオン11が気密的に取付け
られて流入孔12が設けられるとともに、排気孔13と大気
連通孔14が直接設けられており、排気孔13と大気連通孔
14間の連通はハウジング10の右端に気密的に取付けた排
気制御切換弁V3のプランジヤバルブV3aによって開閉さ
れるように構成されている。

一方、ハウジング10の図示左側には、アウトレットユ
ニオン15が気密的に取付けられて流出孔16が設けられて
いて、アウトレットユニオン15にはフィルタ21,連通孔2
2,チェック弁23,オリフィス24等を備えたプラグ25が気
密的に組付けられている。

また、ハウジング10の内部には、所要量の粒状シリカ
ゲル（他の空気乾燥剤でも実施可能）30が充填（大部分
は図示省略）されていて、その両側には通気性を有する
仕切部材として機能するセパレータ31,フィルタ32,33と
パンチングプレート34,フィルタ35が配設されており、
流入孔12及び排出孔13が連通するチャンバR1と流出孔16
が連通するチャンバR2がそれぞれ形成されている。な
お、シリカゲル30〜フィルタ35はチャンバR2内に設けた
スプリング36によりチャンバR1に向けて付勢されてい
て、シリカゲル30が常に密となるようにされている。

フィルタ32はフィルタ33に比して透過粒径の比較的大
きな素材からなり、チャンバR1から飛散した粒の大きな
水滴がフィルタを通過してゆく毎に細粒化されてシリカ
ゲル30にて吸着され易い状態となるようにする目的とシ
リカゲル30が振動等の物理的な要因により破砕されても
チャンバR1内にこぼれないようにする目的で設けられて
おり、またフィルタ35はシリカゲル30が振動等の物理的
な要因により破砕されてもチャンバR2内にごぼれないよ
うにする目的で設けられている。

しかして、本実施例においては、セパレータ31の第１
図図示右側に第２図にて示したように閉ループ状のラン
ド31aが形成されるとともに、チャンバR1内のセパレー
タ31と排出孔13間に吸水フィルタ40がプレート41ととも
に配設されていて、吸水フィルタ40を通して排気孔13に
空気が流れるように構成されており、またセパレータ31
の外周にＯリング37が取付けられていてチャンバR1内か
らセパレータ31の外周を通して液状の水が流通できない
ようになっている。

吸水フィルタ40は、吸水及び通気性に優れた素材から
なるもので、流入孔12に対応する部位に配置される切欠
40a（第３図参照）を有していて、ハウジング10の右端
内壁に設けた閉ループ状のランド（セパレータ31のラン
ド31aと略同一形状のもの）10aに当接して組付けられて
いる。プレート41は、吸水フィルタ40と同様に、流入孔
12に対応する部位に配置される切欠41a（第４図参照）
を有していて、図示下方部位に連通孔41b（第４図参
照）を有しており、セパレータ31と吸水フィルタ40間に
組付けられている。なお、吸水フィルタ40とプレート41
は、スプリング36によりセパレータ31等とともに第１図
図示右方へ押し付けられていて、吸水フィルタ40はハウ
ジング10のランド10aに隙間なく密着しており（このた
め、排気制御切換弁V3への異物侵入を防ぐフィルタとし
ても機能する）、セパレータ31に設けた一対の回り止め
突起（先端にてハウジング10に設けた凹部10bに係合す
る）31bにより周方向の位置決めをなされている（第１
図，第２図参照）。

かかる構成により、本実施例においては、チャンバR1
内が流入孔12に連通する室R1aと、セパレータ31に設け
た連通孔31cを通して室R1aに連通する室R1bと、プレー
ト41の連通孔41bと吸水フィルタ40を通して室R1bに連通
するとともに吸水フィルタ40を通して室R1aに連通する
室R1cとに区画されていて、室R1aとR1bはセパレータ31
に設けた連通孔31d及び２枚のフィルタ32,33を通してシ
リカゲル30の充填されている室R3に連通されている。

上記のように構成した本実施例のエアドライヤＡは第
１図右方のチャンバR1が左方のチャンバR2に対して横又
は斜め下方に配設されるようにして使用され、その使用
時における空気供給時（給気制御切換弁V2が開で排気制
御切換弁V3が閉であるとき）に、コンプレッサＰから供
給される圧縮空気が流入孔12から吸入チェック弁V1を通
ってチャンバR1内に入り、吸水フィルタ40とプレート41
の両切欠40a,41aを通過するとともにセパレータ31の連
通孔31c,31dと２枚のフィルタ32,33を通過してシリカゲ
ル収納室R3に達する。ここで、空気中の湿気がシリカゲ
ル30により吸湿され、乾燥空気がフィルタ35とパンチン
グプレート34を通過してチャンバR2内に入り、フィルタ
21,連通孔22,チェック弁23とオリフィス24を通過して流
出孔16からサージタンクＴ及びサスペンション本体Ｓへ
と導かれる。

一方、空気排出時（両制御切換弁V2,V3が開であると
き）に、エアドライヤＡ内の空気は排気孔13から排気制
御切換弁V3を通して大気連通孔14へと放出される。この
時、流出孔16からの空気はオリフィス24のみを通して戻
されてくるため、排気制御切換弁V3の開弁と同時にドラ
イヤ内圧は一挙に低圧となり、シリカゲル30に吸着され
た湿気は発散放出され、流出孔16側から徐々に送られて
くる空気とともに大気へと排出され、シリカゲル30が的
確に再生されていく。

ところで、本実施例においては、チャンバR1内に吸水
フィルタ40とプレート41が設けられているため、空気供
給時に流入孔12を通して湿気を含んだ空気とともに液状
の水（空気中の水分が多くてそれが露結して滴状となっ
たものも含む）が侵入してチャンバR1内に滞留しても、
かかる液状の水は吸水フィルタ40の最大吸水可能量まで
は吸水フィルタ40に主として毛細管現象により吸収され
た状態で滞留することとなり、セパレータ31及びフィル
タ32,33を通してシリカゲル30側へ侵入することは殆ど
ない。このため、シリカゲル30が液状の水で濡らされる
ことはなく、シリカゲル30は流入孔12から流出孔16に流
れる空気の湿気を常に十分吸着する。

また、空気排出時に流出孔16から排出孔13に向けて流
れる空気によって上述したようにシリカゲル30の湿気が
除湿されてシリカゲル30が再生されるとともに、チャン
バR1内において水を吸収している吸水フィルタ40を空気
が通過して吸水フィルタ40に吸収されている水分を霧状
又は湿気として発散させ、これを伴って空気が排気制御
切換弁V3を通して大気へと放出される。なお、本実施例
においては、プレート41によって吸水フィルタ40の下
部、すなわち水分量の多い部位を空気が流れるようにし
てあるため、上述した水分の発散作用が効果的に得られ
る。また、本実施例においては、セパレータ31の外周に
Ｏリング37が設けてあるため、吸水フィルタ40の最大吸
水可能量以上に水がチャンバR1内に滞留してもその水は
チャンバR1の底部に所定量溜められてシリカゲル収納室
R3への流入を抑制されシリカゲル30の湿潤は最小限に抑
えられる。

以上要するに、本実施例においては、吸水フィルタ40
によって液状の水がシリカゲル30に付着するのを防止し
ているため、シリカゲル30が常に的確に吸湿再生を繰り
返し、当該エアドライヤＡの吸湿再生能力が飛躍的に向
上する。したがって、当該エアドライヤＡの小型化が可
能となる。

また、本実施例においては、チャンバR1内に滞留する
液状の水を空気排出時の空気によって霧状又は湿気とし
て発散させて大気へと放出するものであるため、排気制
御切換弁V3での錆発生等の危惧（錆の発生はプランジヤ
バルブV3aの作動不良を生じさせ得る）は不要であり、
当該エアドライヤＡを使用する空気圧回路の耐久性及び
信頼性を向上させることができる。

また、本実施例においては、吸水フィルタ40が流入孔
12に対応する部位に切欠40aを有しているため、同切欠4
0aを設けない場合に比して、流入孔12から高湿、高温の
空気が吸水フィルタ40を通過することによる圧損、温度
低下によって結露水が発生し難く、結露水がシリカゲル
30に付着して損害を生じさせる心配がない。

上記実施例においては、セパレータ31の外周にＯリン
グ37を設けて、吸水フィルタ40の最大吸水可能量以上に
水がチャンバR1内に滞留してもその水はチャンバR1の底
部に所定量溜められるようにしたが、チャンバR1内に滞
留する水の量が吸水フィルタ40の最大吸水可能量以上と
ならない箇所にて当該エアドライヤＡが使用される場合
には、後述する他の実施例を示す第６図及び第７図にて
示したセパレータ131を採用するとともにＯリング37を
無くして実施することも可能である。なお、セパレータ
131は、４個に分割されたランド131aと、一対の回り止
め突起131bと、多数の連通孔131cを有している。

上記実施例においては、チャンバR1がチャンバR2に対
して横又は斜め下方になるようにエアドライヤＡが配置
される（エアドライヤＡが横又は斜めに配置される）場
合を説明したが、本実施例のエアドライヤＡはチャンバ
R1がチャンバR2に対して下方になるように配置される
（エアドライヤＡが縦に配置される）場合でも有効であ
る。

空気圧回路の作動によっては、空気の流入１回につき
必ず空気の排出が１回あるわけではなく、また上記した
縦置き構造として排出側を下方にした時でも必ずしも水
の滞留する凹み（ハウジング10に形成される凹み10c）
等を全く無くすことができない場合が多々ある。このよ
うな場合には、排出側に幾分かの水分が残留し、空気流
入時の渦流により再びシリカゲル側に水として侵入した
り、排出時に水となって排出制御切換弁V3に再び残留
し、発錆等の不具合を招く。

しかして、上記した実施例によれば、チャンバR1がチ
ャンバR2に対して下方になるように配置されても流入し
た時点で液状となった水は吸水フィルタ40で吸水されて
しまい、シリカゲル30の損害を少なくし、また排出時は
霧状又は湿気となって排出制御切換弁V3を通過してしま
うため、発錆の危惧はない。

第６図〜第８図は本考案をチャンバR1がチャンバR2に
対して下方になるように配置されるエアドライヤＡに実
施した例を示す。この実施例においては、プレート141
にランド131aの内周に沿った形状の大きな連通孔141bが
形成されている。

この実施例によれば、流入孔12から流入してきた湿気
を含む空気と水或いは水滴がチャンバR1内に流入する
が、チャンバR1内での空気と水滴の流れにより水滴は大
部分が吸水フィルタ40に吸水されてしまうため、シリカ
ゲル30側に飛散する量は僅かとなり、また排出制御切換
弁V3を取付けるための平面を確保する等の理由により形
成されるハウジング10の凹み10c等に水が滞留すること
もない。また、空気排出時には吸水フィルタ40を通して
排出することにより、吸水された水は霧状となって放出
されるため、排出制御切換弁V3に水となって滞留するこ
ともなく発錆等の危惧もない。

また、上記各実施例においては、吸入チェック弁V1と
排出制御切換弁V3が一体的に組付けられるエアドライヤ
Ａに本考案を実施したが、本考案は、吸入チェック弁V1
と排出制御切換弁V3が分離して設けられるエアドライヤ
にも上記実施例と同様又は適宜変更して（例えば、プレ
ート41を無くして）実施できるものである。なお、吸入
チェック弁V1は、ドライヤ内圧がコンプレッサ側に作用
してコンプレッサが過負荷になることのないようにした
り、空気排出時に空気が水分を伴って流入側に逆流しな
いようにする目的で設けられているが、コンプレッサの
吐出弁が十分近くにあれば同弁が同じ役目を果すため、
必ずしも必要なものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるエアドライヤの一実施例を示す縦
断側面図、第２図は第１図に示したセパレータの正面
図、第３図は第１図に示した吸水フィルタの正面図、第
４図は第１図に示したプレートの正面図、第５図は本考
案によるエアドライヤを含む自動車用エアサスペンショ
ン装置を概略的に示した空気圧回路図、第６図は本考案
によるエアドライヤの他の実施例を示す要部縦断側面
図、第７図は第６図に示したセパレータの正面図、第８
図は第６図に示したプレートの正面図である。 符号の説明 10……ハウジング、12……流入孔、13……排出孔、16…
…流出孔、30……シリカゲル（空気乾燥剤）、31,32・3
3……セパレータ，フィルタ（仕切部材）、34,35……パ
ンチングプレート，フィルタ（仕切部材）、40……吸水
フィルタ（吸水通気部材）、Ａ……エアドライヤ、R1…
…一方のチャンバ、R2……他方のチャンバ、Ｐ……コン
プレッサ、Ｓ……サスペンション本体（空気圧アクチュ
エータ）、V3……排気制御切換弁。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジングの内部に空気乾燥剤を充填する
   とともに、この空気乾燥剤の両側に通気性を有する仕切
   部材を配設して一対のチャンバを形成し、これら両チャ
   ンバのいずれか一方のチャンバ側にコンプレッサに接続
   される流入孔と切換弁を介して大気に接続される排出孔
   を設けるとともに、他方のチャンバ側に空気圧アクチュ
   エータに接続される流出孔を設けたエアドライヤにおい
   て、前記一方のチャンバ内の前記仕切部材と前記排出孔
   間に、水を吸収し通気を許す素材からなり前記流入孔に
   対応する部位に切欠を有する吸水通気部材を配置して、
   この吸水通気部材を通して前記排気孔に空気が流れるよ
   うにしたことを特徴とするエアドライヤ。
2. 【請求項２】前記エアドライヤは、前記一方のチャンバ
   が前記他方のチャンバに対して横又は斜め下方に配設さ
   れており、前記一方のチャンバ側の前記仕切部材の外周
   が前記ハウジングの内周に液密的に取付けられている請
   求項（１）に記載のエアドライヤ。