JP6078516B2 - オイルキャッチ装置 - Google Patents
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Description
本発明はエンジンで駆動されるエアコンプッレッサで惹起された高圧エア(高圧空気)を各種のエア作動装置へ供給するエア供給ラインの途中の配管内に、高圧エアに混じる水や、エンジンオイル、燃料カスであるスラッジやカーボン等が液化した不純物質をキャッチして蓄積する一方で、不純物質を吐き出すときに使用した吐出エアを不純物質から分別分離して大気中へ排気するオイルキャッチ装置に関する。
従来、例えば図５(ａ)および同(ｂ)に示す後輪が一軸である後一軸タイプのトラクタ１の車台フレーム５にはエアドライヤーを有するエア処理装置（以下「従来技術」という。）３が搭載されている。係るエア処理装置３におけるエアドライヤーによって水分やエンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を予め除去してからブレーキ用あるいはエアサスペンション用のエアシステム回路に設けたエアタンクへ圧縮エアを供給するようにしている。そして、エア処理装置３により、エアタンクのエア圧を制御したり、あるいは上記不純物質を大気へ放出したりする。なお、符号６は車台フレーム５に搭載されたカプラ装置である。
http://www.carbing.co.jp/japan/products/tank/oil.shtml
上記特許文献1のオイルキャッチ装置においては、流入混合体の勢いを緩和するために、ケーシング内に縦型に設置した圧力緩和手段である金属ウールを設けるものであり、圧力の緩和と不純物質の分離とを一度におこなうものであり分離性能に問題があった。
又、沈殿した不純物質の飛散防止手段を設置していないため、車両が悪路などで揺れた際に、分離したオイルがオイルキャッチタンク中で跳ねて排出口から噴出する場合があった。更に、分離されたエアには不純物質が残っておりなお充分な排出エアの精製が期待されている。
又、沈殿した不純物質の飛散防止手段を設置していないため、車両が悪路などで揺れた際に、分離したオイルがオイルキャッチタンク中で跳ねて排出口から噴出する場合があった。更に、分離されたエアには不純物質が残っておりなお充分な排出エアの精製が期待されている。
(１) 本明細書においての第一の開示事項は、
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防波手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された吐前記出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させる
ことを特徴とするオイルキャッチ装置である。
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防波手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された吐前記出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させる
ことを特徴とするオイルキャッチ装置である。
これによれば、エアドライヤーのオイルキャッチ部の下流側に配置したオイルキャッチタンクへ、オイルキャッチ部を一掃された混合体が流入してくる。水、エンジンオイル、燃料カスであるスラッジやカーボン等の液体状の不純物質は、オイルキャッチタンクでキャッチ（捕捉）して蓄積される。他方、噴出に用いられた吐出エアは不純物質から分離されてオイルキャッチタンクから大気中へ排気される。このように、オイルキャッチタンクから分別、精製された吐出エアだけが大気へ放出されるので、外部環境を良好な状態に保持できるようになる。 又、これによれば、流入圧力緩和手段を通過した後の混合体は充分に勢いが緩和されているので不純物質と吐出エアとに分散され易い。
更に、飛散防止手段の存在により、不純物質が下層部から上層部へ直接に逆流するのを抑制でき、吐出エアだけが防波板の通風孔を通して上層部へ抜けて流れる。これにより、混合体の分離が効率よく行われ、吐出エアに不純物質が混じるのを回避して、吐出エアだけを排気部から分別して放出でき、環境保全に好都合となる。
(２)本明細書においての第二の開示事項は、
前記流入圧力緩和手段が、前記オイルキャッチ部からの配管と前記オイルキャッチタンクのケーシングとの連結部分に形成され、前記配管の径よりも小さい径を有する１個以上の流入口を前記ケーシングに形成したものであることを特徴とする請求項１記載のオイルキャッチ装置である。
これによれば、高圧で流入しようとする勢いのある混合体を配管の径よりも径の小さい１個以上の流入口で制限して流入させるため、流入混合体の流入の勢いを十分に緩和することができる。これにより、混合体が不純物質と吐出エアとに分離されやすくなる。
前記流入圧力緩和手段が、前記オイルキャッチ部からの配管と前記オイルキャッチタンクのケーシングとの連結部分に形成され、前記配管の径よりも小さい径を有する１個以上の流入口を前記ケーシングに形成したものであることを特徴とする請求項１記載のオイルキャッチ装置である。
これによれば、高圧で流入しようとする勢いのある混合体を配管の径よりも径の小さい１個以上の流入口で制限して流入させるため、流入混合体の流入の勢いを十分に緩和することができる。これにより、混合体が不純物質と吐出エアとに分離されやすくなる。
(３)本明細書においての第三の開示事項は
前記流通孔が前記隔壁の近傍に形成されたものであることを特徴とする請求項２に記載のオイルキャッチ装置である。
これによれば、ケーシング内の仕切り板により上層部が区画されており、混合体は流入部から侵入しフィルタの内部を十分な距離横断してから隔壁の近傍に形成された流通孔を経由するため混合体の分離が効率よく行われる。
前記流通孔が前記隔壁の近傍に形成されたものであることを特徴とする請求項２に記載のオイルキャッチ装置である。
これによれば、ケーシング内の仕切り板により上層部が区画されており、混合体は流入部から侵入しフィルタの内部を十分な距離横断してから隔壁の近傍に形成された流通孔を経由するため混合体の分離が効率よく行われる。
（４）以上の明細書の開示に対して、本発明者等は次の発明を特許請求の範囲の発明として請求する。
本発明の第一の請求項は、
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記飛散防止手段が防波板及び金属ウールの両方を前記オイルキャッチタンクの前記下層部に形成したオイルキャッチ装置である。
本発明によれば、沈殿した不純物質を金属ウールによって防波することができ、更に防波板の効果とあいまって不純物質の上層部への飛散が確実に防止できるようになった。
本発明の第一の請求項は、
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記飛散防止手段が防波板及び金属ウールの両方を前記オイルキャッチタンクの前記下層部に形成したオイルキャッチ装置である。
本発明によれば、沈殿した不純物質を金属ウールによって防波することができ、更に防波板の効果とあいまって不純物質の上層部への飛散が確実に防止できるようになった。
(５) 本発明の第二の請求項は、
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記エア精製手段は前記通風孔を形成した前記仕切り板を前記オイルキャッタンクの排気筒の直下近傍に形成したオイルキャッチ装置である。
本発明によれば、分離された吐出エアが排気部から外気に放出される前に、上層部の通風孔を有する仕切り板により規制され及び排出筒の底部に形成された排出口から排出される事により排出エアの排出圧力が緩和され残っている僅かの不純物質と吐出エアとに分別分離され排出エアはより精製されて外部に放出される。
(６) 本発明の第三の請求項は、
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記エア精製手段は前記通風筒の底部に排気口を形成した排気筒を前記オイルキャッタンクの排気筒近傍に形成したオイルキャッチ装置である。
本発明によれば、分離された吐出エアが排気部から外気に放出される前に、上層部の通風孔を有する仕切り板により規制され及び前記排出筒の底部に設けられた排出口から排出される事により排出エアが緩和され残っている僅かの不純物質と吐出エアとに分別分離され排出エアはより精製されて外部に放出される。
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記エア精製手段は前記通風孔を形成した前記仕切り板を前記オイルキャッタンクの排気筒の直下近傍に形成したオイルキャッチ装置である。
本発明によれば、分離された吐出エアが排気部から外気に放出される前に、上層部の通風孔を有する仕切り板により規制され及び排出筒の底部に形成された排出口から排出される事により排出エアの排出圧力が緩和され残っている僅かの不純物質と吐出エアとに分別分離され排出エアはより精製されて外部に放出される。
(６) 本発明の第三の請求項は、
エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記エア精製手段は前記通風筒の底部に排気口を形成した排気筒を前記オイルキャッタンクの排気筒近傍に形成したオイルキャッチ装置である。
本発明によれば、分離された吐出エアが排気部から外気に放出される前に、上層部の通風孔を有する仕切り板により規制され及び前記排出筒の底部に設けられた排出口から排出される事により排出エアが緩和され残っている僅かの不純物質と吐出エアとに分別分離され排出エアはより精製されて外部に放出される。
本発明によれば、
不純物質と吐出エアとの混合体はオイルキャッチタンク入口でその勢いは減速され、上層部に設置されたフィルタによって、吐出エアは不純物質から分離されてフィルタを通過して隔壁の近傍に設けられた流通孔から中層部Ｍに出る一方で、不純物質は比重が大きいのでフィルタの下方へ流下し、流通孔から中層部Ｍ、更には下層部Ｄへ落下していく。
こうして不純物質はオイルキャッチタンクの下層部Ｄに蓄積されていく。 他方、吐出エアはオイルキャッチタンクの排気筒を通って排気部から大気中へ排気される。
このように、本実施形態によれば、エアドライヤーのオイルキャッチ部から吐出エアと一体になって噴出されてくる不純物質がオイルキャッチタンク内のフィルタに流れ込むことで、吐出エアと不純物質とに円滑に分離する。これにより、不純物質はオイルキャッチタンクの下層部Ｄに蓄積され、吐出エアは下層部Ｄから通風孔を通って排気部を介して大気へ排出されていく。
不純物質と吐出エアとの混合体はオイルキャッチタンク入口でその勢いは減速され、上層部に設置されたフィルタによって、吐出エアは不純物質から分離されてフィルタを通過して隔壁の近傍に設けられた流通孔から中層部Ｍに出る一方で、不純物質は比重が大きいのでフィルタの下方へ流下し、流通孔から中層部Ｍ、更には下層部Ｄへ落下していく。
こうして不純物質はオイルキャッチタンクの下層部Ｄに蓄積されていく。 他方、吐出エアはオイルキャッチタンクの排気筒を通って排気部から大気中へ排気される。
このように、本実施形態によれば、エアドライヤーのオイルキャッチ部から吐出エアと一体になって噴出されてくる不純物質がオイルキャッチタンク内のフィルタに流れ込むことで、吐出エアと不純物質とに円滑に分離する。これにより、不純物質はオイルキャッチタンクの下層部Ｄに蓄積され、吐出エアは下層部Ｄから通風孔を通って排気部を介して大気へ排出されていく。
オイルキャッチ部で一時的に捕捉された不純物質を、エアドライヤーから噴出される吐出エアで一掃されてオイルキャッチタンクに流入した混合体はオイルキャッチタンクで不純物質と吐出エアとに分別分離される。分離された不純物質はオイルキャッチタンクに蓄積される一方で、不純物質の混じらない吐出エアだけをオイルキャッチタンクから大気へ分別して排気できるので、環境を良好に保つことができる効果がある。
1. 本発明の実施形態に係るオイルキャッチ装置の取り付け配置のシステム構成
以下、本発明のオイルキャッチ装置に係る実施形態を図１〜図５に基づいて具体的に説明する。なお、本実施形態では、図５(ａ)の後一軸型ないしは図５(ｃ)に示される後二軸型のトラクタに適用可能であり、これらに適用した場合を例に挙げて説明する。勿論バス、特装車、通常のトラック、乗用車、あるいは圧縮エアを発生させる一般産業機械の分野にも適宜に応用できるのは言うまでもない。 図１において、符号１０はエア処理装置２０に追加して設けられる本発明の必須要素としてのオイルキャッチタンクを示す。このオイルキャッチタンク１０はエアチャンバ一体型の自体公知であるエアドライヤー１１に付設したオイルキャッチ部１８に連結パイプ１３を介して接続されている。 そのエアドライヤー１１はエア流入パイプ１２を介して符号Ａ／Ｃを付したエアコンプレッサ１４に接続されている。符号Ａ／Ｔを付したエアタンク１５はエア流出パイプ１６を介してエアドライヤー１１に接続される。すなわち、エア流入パイプ１２およびエア流出パイプ１６を介してエアコンプレッサ１４と、エアドライヤー１１と、エアタンク１５とを繋ぐことで、エアシステム回路１９が形成されている。
以下の説明では、本発明に必須のオイルキャッチタンク１０を説明する前に、エアシステム回路１９に組み込まれたエアドライヤー１１を中心としたエア処理装置２０の概要を説明する。なお、係るエアドライヤー１１は一例であって、これ以外の構造を備えたエアドライヤーであってもよい。 すなわち、上記エアコンプレッサ１４はエンジンオイル（潤滑油）が循環する潤滑油系統の潤滑油が共用して使用され、図示されないエンジンにより駆動される。また、図１では一個のエアタンク１５を図示したが、エアシステム回路１９に応じて適宜の数のタンクが設けられるのは言うまでもない。
以下、本発明のオイルキャッチ装置に係る実施形態を図１〜図５に基づいて具体的に説明する。なお、本実施形態では、図５(ａ)の後一軸型ないしは図５(ｃ)に示される後二軸型のトラクタに適用可能であり、これらに適用した場合を例に挙げて説明する。勿論バス、特装車、通常のトラック、乗用車、あるいは圧縮エアを発生させる一般産業機械の分野にも適宜に応用できるのは言うまでもない。 図１において、符号１０はエア処理装置２０に追加して設けられる本発明の必須要素としてのオイルキャッチタンクを示す。このオイルキャッチタンク１０はエアチャンバ一体型の自体公知であるエアドライヤー１１に付設したオイルキャッチ部１８に連結パイプ１３を介して接続されている。 そのエアドライヤー１１はエア流入パイプ１２を介して符号Ａ／Ｃを付したエアコンプレッサ１４に接続されている。符号Ａ／Ｔを付したエアタンク１５はエア流出パイプ１６を介してエアドライヤー１１に接続される。すなわち、エア流入パイプ１２およびエア流出パイプ１６を介してエアコンプレッサ１４と、エアドライヤー１１と、エアタンク１５とを繋ぐことで、エアシステム回路１９が形成されている。
以下の説明では、本発明に必須のオイルキャッチタンク１０を説明する前に、エアシステム回路１９に組み込まれたエアドライヤー１１を中心としたエア処理装置２０の概要を説明する。なお、係るエアドライヤー１１は一例であって、これ以外の構造を備えたエアドライヤーであってもよい。 すなわち、上記エアコンプレッサ１４はエンジンオイル（潤滑油）が循環する潤滑油系統の潤滑油が共用して使用され、図示されないエンジンにより駆動される。また、図１では一個のエアタンク１５を図示したが、エアシステム回路１９に応じて適宜の数のタンクが設けられるのは言うまでもない。
エアドライヤー１１のエアチャンバ１７の内部には、オイルキャッチ部１８やドレンバルブ２２、あるいは図示しない自体公知のエア圧を調圧するガバナ部や乾燥剤が内蔵される。このガバナ部はエアタンク１５のエア圧に応じてエアコンプレッサ１４で圧縮されたエアを大気へ放出作動することで、各エアタンク１５内のエア圧を制御する機能を有する。 なお、符合２３は例えば様々な機能を有する多機能バルブでエアシステム回路１９の１系統またはそれ以上の回路において、エア漏れ等が発生した場合に、他の正常な回路に必要最低限のエアを確保することで、最低限のブレーキ力が確保される機能を有するものである。
こうしてエア処理装置２０を構成するエアドライヤー１１により、エアコンプレッサ１４の駆動時には、発生した圧縮エアは図１の矢印に示すように、エア流入パイプ１２を通ってエアドライヤー１１に流入する。オイルキャッチ部１８を通過することでオイルミスト等の不純物質が除去され、図示しない乾燥剤を通過することで水分が除去される。こうして、乾燥エアだけが白抜きの矢印で示すように、多機能バルブ２３を経由してそれぞれ所定のエアタンク１５に供給貯蔵される。 そして、エアコンプレッサ１４駆動時に、エアシステム回路１９ないしはエアタンク１５のエア圧がガバナ部の高規定圧に達すると、ガバナ部の作動によりガバナ部が噴射される。
こうしてエア処理装置２０を構成するエアドライヤー１１により、エアコンプレッサ１４の駆動時には、発生した圧縮エアは図１の矢印に示すように、エア流入パイプ１２を通ってエアドライヤー１１に流入する。オイルキャッチ部１８を通過することでオイルミスト等の不純物質が除去され、図示しない乾燥剤を通過することで水分が除去される。こうして、乾燥エアだけが白抜きの矢印で示すように、多機能バルブ２３を経由してそれぞれ所定のエアタンク１５に供給貯蔵される。 そして、エアコンプレッサ１４駆動時に、エアシステム回路１９ないしはエアタンク１５のエア圧がガバナ部の高規定圧に達すると、ガバナ部の作動によりガバナ部が噴射される。
吐出エアの圧力によりドレンバルブ２２が開弁し、エアチャンバ１７内部がドレンバルブ２２を介して大気と通じる。すると、エアドライヤー１１内部のエアの流れ方向は図１に示した矢印と逆方向に流れるようになる。これにより、オイルキャッチ部１８に一時的に捕捉されていた不純物質および水分が吐出エアと一体渾然となった混合体として下流の連結パイプ１３へ流れるようなっている。
２．オイルキャッチ装置の内部を流れる混合体、不純物質、吐出エアの流れ
次に、エア処理装置２０に追加して設けられる本発明の特徴的な必須要素であるオイルキャッチタンク１０を図２〜図５に基づいて具体的に説明する。
すなわち、オイルキャッチタンク１０はステンレスまたはスチール材を板金成型により形成した箱形を成すケーシング２４と、ケーシング２４の上方に設けられ連結パイプ１３と接続可能な流入部２５と、ケーシング２４に収納され流入部２５から流入する不純物質と吐出エアとの混合体を流通させることにより不純物質とエアとに分離するフィルタ２７と、ケーシング２４の上方に設けられエアドライヤー１１から噴出される吐出エアを大気へ自然排気する煙突状の排気部２６と、ケーシング２４に収納されケーシング２４内部空間を上層部Ｕと中層部Ｍとに仕切る板金成型による仕切り板２８と、ケーシング２４の下方の下層部Ｄと中層部Ｍとの間に設けられ沈殿したオイルがケーシング内で吹き上げるのを防止する防波板２９と、同じくケーシング２４の下方の下層部に設けられ沈殿したオイルがケーシング内でばたつくのや吹き上げるのを防止する金属ウール３５と、排気部２６の下部で上層部Ｕに突き出して形成した排気筒２６ａと、上層部Ｕのうちフィルタ２７が設けられた空間と、上層部Ｕのうち排気筒２６ａが設けられた空間との間を気密に閉塞する隔壁４０を具備する。
次に、エア処理装置２０に追加して設けられる本発明の特徴的な必須要素であるオイルキャッチタンク１０を図２〜図５に基づいて具体的に説明する。
すなわち、オイルキャッチタンク１０はステンレスまたはスチール材を板金成型により形成した箱形を成すケーシング２４と、ケーシング２４の上方に設けられ連結パイプ１３と接続可能な流入部２５と、ケーシング２４に収納され流入部２５から流入する不純物質と吐出エアとの混合体を流通させることにより不純物質とエアとに分離するフィルタ２７と、ケーシング２４の上方に設けられエアドライヤー１１から噴出される吐出エアを大気へ自然排気する煙突状の排気部２６と、ケーシング２４に収納されケーシング２４内部空間を上層部Ｕと中層部Ｍとに仕切る板金成型による仕切り板２８と、ケーシング２４の下方の下層部Ｄと中層部Ｍとの間に設けられ沈殿したオイルがケーシング内で吹き上げるのを防止する防波板２９と、同じくケーシング２４の下方の下層部に設けられ沈殿したオイルがケーシング内でばたつくのや吹き上げるのを防止する金属ウール３５と、排気部２６の下部で上層部Ｕに突き出して形成した排気筒２６ａと、上層部Ｕのうちフィルタ２７が設けられた空間と、上層部Ｕのうち排気筒２６ａが設けられた空間との間を気密に閉塞する隔壁４０を具備する。
３．流入部
本実施形態は上記のように構成されるので、エアドライヤー１１のオイルキャッチ部１８で一時的に捕捉された水、エンジンオイル、燃料カスであるスラッジやカーボン等の液体状に混じり合った不純物質は、上記ガバナ部の作動によりエアドライヤー１１から噴出される吐出エアと共に混合体となって噴出されて、連結パイプ１３、流入部２５を経由してオイルキャッチタンク１０の内部に入る。流入部２５は、図３に示すようにケーシング２４の上面に２個の流入口２５ａが形成されている。この流入口２５ａの個数を適宜増減して設けることにより、流入する流体の圧力を緩和することができる。
本実施形態は上記のように構成されるので、エアドライヤー１１のオイルキャッチ部１８で一時的に捕捉された水、エンジンオイル、燃料カスであるスラッジやカーボン等の液体状に混じり合った不純物質は、上記ガバナ部の作動によりエアドライヤー１１から噴出される吐出エアと共に混合体となって噴出されて、連結パイプ１３、流入部２５を経由してオイルキャッチタンク１０の内部に入る。流入部２５は、図３に示すようにケーシング２４の上面に２個の流入口２５ａが形成されている。この流入口２５ａの個数を適宜増減して設けることにより、流入する流体の圧力を緩和することができる。
４．上層部
不純物質と吐出エアとの混合体は流入口２５ａでその勢いは減速され、上層部Ｕに流入し、フィルタ２７によって、吐出エアは不純物質から分離されてフィルタ２７を通過して隔壁４０の近傍に設けられた流通孔３０から中層部Ｍに出る一方で、不純物質は比重が大きいのでフィルタ２７の下方へ流下し、流通孔３０から中層部Ｍ、更には下層部Ｄへ落下していく。前記流通孔３０は、隔壁４０の近傍に設けてあるが、これは流入口２５ａから流通孔３０までの混合体の移動距離を長くすることにより不純物質の分離効率を高めるためであり、流入口２５ａからなるべく離れた位置に流通孔３０を設けることが好ましい。
不純物質と吐出エアとの混合体は流入口２５ａでその勢いは減速され、上層部Ｕに流入し、フィルタ２７によって、吐出エアは不純物質から分離されてフィルタ２７を通過して隔壁４０の近傍に設けられた流通孔３０から中層部Ｍに出る一方で、不純物質は比重が大きいのでフィルタ２７の下方へ流下し、流通孔３０から中層部Ｍ、更には下層部Ｄへ落下していく。前記流通孔３０は、隔壁４０の近傍に設けてあるが、これは流入口２５ａから流通孔３０までの混合体の移動距離を長くすることにより不純物質の分離効率を高めるためであり、流入口２５ａからなるべく離れた位置に流通孔３０を設けることが好ましい。
図２及び図３において、オイルキャッチタンクの上層部Ｕに設けられた仕切り板２８には複数の流通孔３０が形成されている。この流通孔３０の大きさや個数は適宜設計選択することが可能で、流通孔３０の位置は流入部２５からなるべく遠い位置で隔壁４０の近傍に設けることが好ましい。これは、流入部からの混合体をなるべく長い距離フィルタ２７内を流通させて分離を十分行うためである。しかし、仕切り板２８の残りの部分に形成してもよい。
図２において、フィルタ２７は、上層部Ｕに設置される。これにより、混合体から不純物質とエアとを分離することができる。フィルタ２７は、スチール、銅、ステンレス、黄銅等の金属素材を繊維状にして綿のように弾力を持たせた金属ウール体である。具体的には、例えばステンレスで成る繊維状の細線を圧縮して丸めることで微細な通気孔が形成されるステンレスウールが好ましい。素材としては金属以外には、合成樹脂製素材で成る繊維状の素材を利用したウール構造体であってもよい。また、メッシュ構造を有するシート状の素材を積層して形成した積層体でもよい。さらには、ストレーナやスポンジ等のフィルタを使用する態様であってもよい。換言すると、エアと不純物質との混合体が流動するときに、これらを分離することが可能な構造を有する手段であれば本実施形態に適用できる。
図２に示すように上層部Ｕにはフィルタ２７のある空間と排気筒２６ａのある空間を気密に隔てる隔壁４０が形成されているので、フィルタ２７によって分離されたエアや不純物質は、隔壁４０の近傍に形成された流通孔３０を通って中層部Ｍに流れていく。 ここで、比重の大きい不純物質は防波板２９に設けられた多数の孔を通って下層部Ｄの底部に沈殿していく一方、吐出エアは上層部Ｕの排気筒２６ａのある空間に通風孔３１を通って移動し、排気筒２６ａの底面に形成した排出口２６ｂを通って排気部２６の上部から外部に排出される。
５．下層部
図２に示すように下層部Ｄには、板金成型による防波板２９と金属ウール３５とが設置される。防波板２９には上層部Ｕからのオイル等を下層部Ｄに通す複数の孔が形成されている。
不純物質はオイルキャッチタンク１０の下層部Ｄに蓄積されていく。蓄積された不純物質は金属ウール３５とその上部に設置された防波板２９によって、下層部Ｄの上方又は中層部Ｍへの逆流が防止され、自動車運転時のオイルキャッチタンク１０のバタツキや揺れによっても蓄積された不純物質は確実に下層部Ｄに貯留される。
図２に示すように下層部Ｄには、板金成型による防波板２９と金属ウール３５とが設置される。防波板２９には上層部Ｕからのオイル等を下層部Ｄに通す複数の孔が形成されている。
不純物質はオイルキャッチタンク１０の下層部Ｄに蓄積されていく。蓄積された不純物質は金属ウール３５とその上部に設置された防波板２９によって、下層部Ｄの上方又は中層部Ｍへの逆流が防止され、自動車運転時のオイルキャッチタンク１０のバタツキや揺れによっても蓄積された不純物質は確実に下層部Ｄに貯留される。
６.排気部
本発明の実施態様においては、エア精製手段として、通風孔３１を形成した仕切り板２８をオイルキャッチタンク１０の排気筒２６ａの直下近傍に形成している。
中層部Ｍから排出してくる吐出エアはかなり不純物質が除かれているがなお微量の不純物質が含まれている。この吐出エアを排気筒２６ａに直接流入させるのではなく、手前に仕切り板２８を形成し、吐出エアの排出抵抗を制御することにより吐出エアの精製を行うことができる。仕切り板を設けない場合は吐出エアが直接排気筒２６ａに排出されてしまい吐出エアの精製が完全ではない。
本発明の実施態様においては、エア精製手段として、通風孔３１を形成した仕切り板２８をオイルキャッチタンク１０の排気筒２６ａの直下近傍に形成している。
中層部Ｍから排出してくる吐出エアはかなり不純物質が除かれているがなお微量の不純物質が含まれている。この吐出エアを排気筒２６ａに直接流入させるのではなく、手前に仕切り板２８を形成し、吐出エアの排出抵抗を制御することにより吐出エアの精製を行うことができる。仕切り板を設けない場合は吐出エアが直接排気筒２６ａに排出されてしまい吐出エアの精製が完全ではない。
オイルキャッチタンク１０の上層部Ｕの排気筒２６ａの下部に設けられた前記仕切り板２８には通風孔３１が設けられている。この通風孔３１の大きさや個数は適宜設計選択することができる。しかし、通風孔３１の位置はなるべく排気筒２６ａから離した位置に形成することが望ましい。これは、通風孔３１から僅かに残存する不純物質を含む吐出エアが排出口２６ｂに至るまでの移動距離をなるべく長くすることによって吐出エアと不純物質の分離を十分に行行い吐出エアの精製を行うためである。
そして、吐出エアは図２に示す矢印のように、オイルキャッチタンク１０の排気筒２６ａの排気口２６ｂを通って排気部２６から大気中へ排気される。なお排気口２６ｂの形、大きさ又は個数などは適宜設計選択することができる。
そして、吐出エアは図２に示す矢印のように、オイルキャッチタンク１０の排気筒２６ａの排気口２６ｂを通って排気部２６から大気中へ排気される。なお排気口２６ｂの形、大きさ又は個数などは適宜設計選択することができる。
更に、本発明の実施態様においては、別の追加のエア精製手段として、排気筒２６ａであってその底部に排気口２６ｂを形成した排気筒２６ａをエア精製手段としている。
この排気口２６ｂの大きさや個数は適宜設計選択することができる。しかし、排気口２６ｂの位置はなるべく通風孔３１から離した位置に形成することが望ましい。これは、通風孔３１から僅かに残存する不純物質を含む吐出エアが排出口２６ｂに至るまでの移動距離をなるべく長くすることによって吐出エアと不純物質の分離を十分に行い吐出エアの精製を行うためである。
排気筒２６ａに排気口２６ｂを形成しない場合は吐出エアの排気量及び排気抵抗を制御することができないため吐出エアの精製が完全ではない。
そして、精製された吐出エアは図２に示す矢印のように、オイルキャッチタンク１０の排気筒２６ａの排気口２６ｂを通って排気部２６から大気中へ排気される。なお排気口２６ｂの形、大きさ又は個数などは適宜設計選択することができるものである。
この排気口２６ｂの大きさや個数は適宜設計選択することができる。しかし、排気口２６ｂの位置はなるべく通風孔３１から離した位置に形成することが望ましい。これは、通風孔３１から僅かに残存する不純物質を含む吐出エアが排出口２６ｂに至るまでの移動距離をなるべく長くすることによって吐出エアと不純物質の分離を十分に行い吐出エアの精製を行うためである。
排気筒２６ａに排気口２６ｂを形成しない場合は吐出エアの排気量及び排気抵抗を制御することができないため吐出エアの精製が完全ではない。
そして、精製された吐出エアは図２に示す矢印のように、オイルキャッチタンク１０の排気筒２６ａの排気口２６ｂを通って排気部２６から大気中へ排気される。なお排気口２６ｂの形、大きさ又は個数などは適宜設計選択することができるものである。
このように、本実施形態によれば、中層部Ｍから流れ込む吐出エアには未だ不純物質が残存しているが、不純物質を含む吐出エアが通風孔３１から排気筒２６ａのある空間へ流入し、排気筒２６ａの排出口２６ｂに移動する間に僅かに残っている不純物質が吐出エアから分離して、比重の重い不純物質は仕切り板２８の通風孔３１から下方へ落下し、オイルキャッチタンク１０の下層部Ｄに蓄積される一方、吐出エアは通風孔３1を通って排気口２６ｂを通って大気へ排出されていく。最終的に吐出エアは精製される。
７．付帯装備
また、ケーシング２４の下方にドレンコック３２が設けられ、下層部Ｄに蓄積した不純物質を保守点検時に開いて容器に受け取って処理することが可能となる。 また、ケーシング２４の側面には不純物質の蓄積量を外部から視認するための視認窓３６が設けられている。これにより、下層部Ｄで不純物質の蓄積量を視認して保守点検の時期を予測できるようになる。 そして、不純物質が所定量蓄積した場合には、ドレンコック３２を開操作するだけで、流下する不純物質を例えばバケツ等の容器に受け止めて取り出すことができ、不純物質で路面などを汚すことを確実に防ぐことができる。
また、ケーシング２４の下方にドレンコック３２が設けられ、下層部Ｄに蓄積した不純物質を保守点検時に開いて容器に受け取って処理することが可能となる。 また、ケーシング２４の側面には不純物質の蓄積量を外部から視認するための視認窓３６が設けられている。これにより、下層部Ｄで不純物質の蓄積量を視認して保守点検の時期を予測できるようになる。 そして、不純物質が所定量蓄積した場合には、ドレンコック３２を開操作するだけで、流下する不純物質を例えばバケツ等の容器に受け止めて取り出すことができ、不純物質で路面などを汚すことを確実に防ぐことができる。
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
さらに、エア供給ラインを有する装置なら、トラック、バス、特装車両、乗用車だけでなく、一般の産業機械分野にも適用可能である。 また、通風孔はその大きさや形を適宜設計変更して形成した形態でよく、また、通風孔にメッシュ素材を貼り付けてもよい。 また、上記実施形態ではドレンコック３２をオイルキャッチタンク１０の下面に設けたが、勿論側面に設けた態様でもよい。
さらに、エア供給ラインを有する装置なら、トラック、バス、特装車両、乗用車だけでなく、一般の産業機械分野にも適用可能である。 また、通風孔はその大きさや形を適宜設計変更して形成した形態でよく、また、通風孔にメッシュ素材を貼り付けてもよい。 また、上記実施形態ではドレンコック３２をオイルキャッチタンク１０の下面に設けたが、勿論側面に設けた態様でもよい。
本発明はトラクタ、トラック、バス、特装車両、乗用車、一般産業機械の分野に採用されることで、自然環境を保持しうるオイルキャッチ装置に利用される。
１０ オイルキャッチタンク
１１ エアドライヤー
１２ エア流入パイプ
１３ 連結パイプ
１４ エアコンプッレッサ
１５ エアタンク
１６ エア流出パイプ
１７ エアチャンバ
１８ オイルキャッチ部
１９ エアシステム回路
２０ エア処理装置
２１ 屋根部
２２ ドレンバルブ
２３ 多機能バルブ
２４ ケーシング
２５ 流入部
２６ 排気部
２６ａ 排気筒
２６ｂ 排気口
２７ フィルタ
２８ 仕切り板
２９ 防波板
３０ 流通孔
３１ 通風孔
３２ ドレンコック
３５ 金属ウール
３６ 視認窓
４０ 隔壁
１１ エアドライヤー
１２ エア流入パイプ
１３ 連結パイプ
１４ エアコンプッレッサ
１５ エアタンク
１６ エア流出パイプ
１７ エアチャンバ
１８ オイルキャッチ部
１９ エアシステム回路
２０ エア処理装置
２１ 屋根部
２２ ドレンバルブ
２３ 多機能バルブ
２４ ケーシング
２５ 流入部
２６ 排気部
２６ａ 排気筒
２６ｂ 排気口
２７ フィルタ
２８ 仕切り板
２９ 防波板
３０ 流通孔
３１ 通風孔
３２ ドレンコック
３５ 金属ウール
３６ 視認窓
４０ 隔壁
Claims (3)
- エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記飛散防止手段が防波板及び金属ウールの両方を前記オイルキャッチタンクの前記下層部に形成したオイルキャッチ装置。 - エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記エア精製手段は通風孔を形成した前記仕切り板を前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の直下近傍に形成したオイルキャッチ装置。 - エンジンにより駆動されるエアコンプッレッサと、エアタンクとを連通するエア配管にエアドライヤーを設け、前記エアドライヤーに水分、エンジンオイル、スラッジ、カーボン等の不純物質を一時的に捕捉するオイルキャッチ部を付設し、前記エアドライヤーから噴出される吐出エアにより前記不純物質を一掃するものにおいて、前記オイルキャッチ部に、前記オイルキャッチ部から噴出された不純物質および吐出エアとの混合体を流入させるオイルキャッチタンクを連設し、
前記オイルキャッチタンクの流入部に前記オイルキャッチタンクに流入する前記混合体の流入の勢いを緩和する流入圧力緩和手段を設け、
流通孔を形成した仕切り板を前記オイルキャッチタンクの内部に形成して上層部を形成し、
前記上層部にフィルタが設置される空間と排気筒が設置される空間とを区画する隔壁を形成し、
前記上層部のフィルタが設置される空間に前記混合体を前記不純物質と吐出エアとに分離するフィルタ手段を設け、
前記不純物質は前記仕切り板に設けられた前記流通孔を経由して前記オイルキャッチタンクの下層部に蓄積し、飛散防止手段により前記不純物質の飛散を防止する一方で、
前記不純物質から分離された前記吐出エアを前記オイルキャッチタンクの前記排気筒の近傍に設けたエア精製手段を経て大気へ排気させることを特徴とするオイルキャッチ装置であって、
前記エア精製手段は前記排気筒の底部に排気口を形成したものであることを特徴とする請求項１記載のオイルキャッチ装置。
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