JPH0372331B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、空気圧縮機およびその空気圧縮機か
ら吐出される圧縮空気を蓄える主タンクを備えた
空気圧力源装置の圧縮空気を乾燥させる空気乾燥
システムに関する。

従来から、この種の空気乾燥システムとして、
空気圧縮機と、空気圧縮機の吐出口に接続されそ
の吐出口からの圧縮空気を乾燥する空気乾燥器
と、空気乾燥器の出力側に再生タンクおよび逆止
弁を介して接続される主タンクとを備え、前記空
気乾燥器は、外部からの指令圧力を受けて空気乾
燥器内を外気に接続し、乾燥剤を再生すべく再生
タンクの乾燥空気を空気乾燥器内に逆送して大気
に放出する排出弁を有しているものが公知であ
る。

ところで、従来の空気乾燥システムは、主タン
クの圧力が上限値になると圧力信号を発生してア
ンロード弁の作動により空気圧縮機を無負荷運転
し、下限値まで降下すると圧力信号を消滅して空
気圧縮機を負荷運転状態とするガバナの上記圧力
信号を空気乾燥器の排出弁の外部指令信号として
用いるようにしている。

しかし、上記のシステムにおいては、ガバナの
圧力信号を受けて排出弁が開放したとき、排出弁
は空気圧縮機の吐出口を大気に接続する作用を行
うため、空気圧縮機のアンロード弁と排出弁とが
重複した作用を行うこととなり不経済である。

また、圧力信号を発生するガバナおよびアンロ
ード弁を備えていない空気圧力源装置に空気乾燥
器を設ける場合、前記ガバナおよびアンロード弁
を設けることも不経済である。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもの
であつて、簡単で経済的な空気乾燥システムを提
供することを目的とし、この目的を達成するため
に、逆止弁側に連絡される入口と、主タンク側に
連絡される出口と、入口と出口とを連絡する室を
区画し該室内の圧力を一端側に受ける可動部材
と、この可動部材を前記圧力と対向する方向に所
定の負荷により付勢するばねと、排出弁に連絡さ
れる制御口と、通常は閉弁し可動部材の移動によ
り開弁して室と制御口とを連絡する給気弁と、通
常は開弁して制御口を大気に連通し可動部材の移
動により閉弁する排気弁と、可動部材に設けれら
れ給気弁の開弁により室からの圧力を受圧する受
圧部とを有する圧力信号発生器を設けるととも
に、空気圧縮機を連続運転させつつ、排出弁から
外気に吐出空気を放出させるようにしたものであ
る。

本発明は、以上のように構成したことにより、
次のような効果を奏するものである。

空気乾燥器の主タンク側に設けた逆止弁と、
主タンクとの間に、圧力信号発生器を設けて、
この圧力信号発生器から排出弁に対する圧縮空
気の給排により空気乾燥器の再生を制御すると
同時に、開弁した排出弁を通して、空気圧縮機
の吐出空気を外気に放出するようにしているの
で、空気圧縮機にアンロード機構を設けること
なく空気圧縮機を無負荷運転状態にすることが
できる。

圧力信号発生器は、排気弁が開弁し給気弁が
閉弁した状態で一端側に主タンク側の圧力を受
ける可動部材が、そのときの受圧面積とばねの
付勢力とで決まる圧力まで主タンク側の圧力が
上昇すると、移動することにより排気弁を閉弁
させ給気弁を開弁するので、給気弁から制御口
を通して排出弁に圧縮空気を供給して、乾燥器
を再生状態にしかつ空気圧縮機を無負荷運転と
する。そして、給気弁が開弁すると可動部材の
受圧部が主タンク側圧力を受圧することになる
ので、前記の受圧面積とこの受圧部の受圧面積
との和と、ばねの付勢力とで決まる圧力まで、
主タンク側圧力が低下する間、上述の状態を継
続させるようになる。

これにより、主タンク内の圧力を、一定範囲
内の圧力に調圧しつつ、乾燥器の乾燥−再生状
態及び空気圧縮機の負荷−無負荷運転状態の制
御を、圧力信号発生器によつて行える。

前項の作用効果を得るにあたり、圧力信号発
生器の構造は、給気弁及び排気弁の開閉を行う
可動部材をばねで付勢するといつた比較的簡単
な構造で済み、不要に大型化することがない。

以下、本発明の一実施例について図面に従つて
説明する。

図において、１は空気圧縮機であつて、その吐
出口２は配管３を介して全体が４で示される空気
乾燥器の入力口５に接続し、その出力口６は配管
７を介して再生タンク８に接続し、更に配管９、
逆止弁１０を介して全体が１１で示される圧力信
号発生器の入力口１２に接続し、その出力口１３
は主タンク１４に接続している。

空気乾燥器４はボルト１５により一体的に結合
した上本体１６および下本体１７を有しており、
上本体１５の内部に設けた凹所内には、上部外周
がＯリング１８により凹所璧に対してシールされ
た乾燥筒１９がボルト２０により下本体１７に固
定されて配置され、その下側に入力口５に連通す
る入口室２１を区画している。乾燥筒１９の下側
には２個の支持板２２および２３に支持されてフ
イルタ２４が配置され、入口室２１から通孔２５
に通つて乾燥筒１９内に流れる空気を濾過する。
また、乾燥筒１９内には乾燥剤２６が収納され、
その上面は多数の小孔を有する押え板２７により
蓋されその上側に出口室２８を区画している。そ
して、出口室２８と出力口６とは、逆止弁を構成
する球弁２９およびその球弁２９に並列に設けた
絞り通路３０により接続している。

入口室２１に連通して下本体１７に穿設した段
付孔３１内には、左端に弁部材３２を備えたピス
トン３３がばね３４により右方に押圧されて移動
可能に嵌挿しており、その右側に制御口３５に連
通する制御室３６を区画している。３７は弁部材
３２の弁座であつて、ピストン３３が図示の右方
位置にあるとき、弁部材３２が弁座３７に着座し
て入口室２１を大気から遮断し、ピストン３３が
制御室３６の圧力によつて左方に移動し弁部材３
２が弁座３７から離座すると、入口室２１を通孔
３８、段付孔３１、排気室３９、排気口４０を介
して大気に接続する。そして、ピストン３３、弁
部材３２、弁座３７等により排出弁４１を構成し
ている。

圧力信号発生器１１は、図示していないがボル
ト等適当な手段によつて結合された本体４２と蓋
体４３とを有しており、その内部には、本体４２
に設けた孔４４内にその下部が移動可能に嵌合す
るとともに膜板４５に支持された可動部材４６が
配置されており、膜板４５の外縁部は本体４２と
蓋体４３との間に挾持されている。可動部材４６
の中心孔内には、膜板４５の下側に区画された室
４７を制御接続口４８に連通する室４９に接続す
る給気弁要素５０を下端に有し、室４９を膜板４
５の上部に形成した大気室５１に接続する排気弁
要素５２を上部に有する弁部材５３が弁ばね５４
により下方に付勢されて移動可能に配置されてい
る。５５，５６は給気弁要素５０および排気弁要
素５２の弁座である。

５７は調圧ばねであつて、可動部材４６と調整
ボルト５８に支持されたばね受５９との間に張設
されて、給気弁要素５０と弁座５６によつて構成
される給気弁６０および排気弁要素５２と弁座５
６により構成される排気弁６１の開閉圧力を設定
するためのものであり、調整ボルト５８を回転す
ることによつて上記設定圧力を調整可能である。

なお、制御接続口４８は配管６２を介して空気
乾燥器４の制御口３５に接続している。

上記のように構成される本実施例の作用等につ
いて以下に説明する。

今、主タンク１４の圧力が所定の値に達しず、
従つて、圧力信号発生器１１の室４７の圧力が所
定値に達しず、可動部材４６が調圧ばね５７によ
り下方に押され給気弁６０が閉じ排気弁６１が開
いている図の状態においては、室４９は大気に連
通している。そのため、空気乾燥器４の排出弁４
１の制御室３６は、制御口３５、配管６２、制御
接続口４８を介して大気に連通しており、排出弁
４１は閉じた状態にある。

この状態で、空気圧縮機１の吐出口２から圧縮
空気が空気乾燥器４の入力口５に供給されると、
この圧縮空気は、入口室２１、フイルタ２４、通
孔２５を通り乾燥筒１９内に入り、乾燥筒１９内
の乾燥剤２６により圧縮空気の水分および湿気が
除去され乾燥した圧縮空気が出口室２８から球弁
２９および絞り通路３０、出力口６、配管７、再
生タンク８、逆止弁１０、圧力信号発生器１１の
入力口１２、室４７、出力口１を通り主タンク１
４に供給される。

そして、主タンク１４に連通する室４７の圧力
が所定の値に達すると、膜板４５の下面に働く圧
力により、可動部材４６が調圧ばね５７に抗して
上方に移動し、排気弁６１が閉じ給気弁６０が開
く。その結果、室４７と室４９とが連通し、主タ
ンク１４の圧縮空気が出力口１３、室４７、室４
９、制御接続口４８、配管６２、制御口３５を経
て排出弁４１の制御室に供給され、ピストン３３
がその圧力によつて左動し、弁部材３２が弁座３
７から離座し、空気乾燥器４の入口室２１が通孔
３８，孔３１，排気室３９、排気口４０を通つて
大気に連通する。そのため、再生タンク８の乾燥
圧縮空気が、配管７、出力口６、絞り通路３０、
出口室２８、乾燥剤２６、通孔２５、フイルタ２
４，通孔３８，排出弁４１を通つて徐々に大気に
放出され、この乾燥空気が乾燥剤２６を通過する
過程で、乾燥剤に吸着した水分が乾燥空気によつ
て除去され、乾燥剤２６は再び乾燥能力を回復
し、再生される。

この乾燥剤の再生作用と同時に、空気圧縮機１
の吐出口２から吐出された空気も、空気乾燥器４
の入力口５、入口室２１、通孔３８を通り、何等
絞られることなく、排出弁を介して大気に放出さ
れるので、空気圧縮機１の吐出側の空気が圧縮さ
れることはなく、空気圧縮機１は無負荷運転状態
になる。

主タンク１４の圧縮空気を消費することにより
主タンク１４の圧力が所定の値低下して、圧力信
号発生器１１の室４７および４９の、膜板４５お
よび可動部材４６を上方に押す力が調圧ばね５７
のばね力より小さくなると、可動部材４６が下動
し、給気弁６０が閉じ排気弁６１が開いて室４９
を大気圧５１を介して大気に連通する。その結
果、空気乾燥器４の制御室３６の圧力が接続口３
５、配管６２、制御接続口４８、室４９を介して
解放され、ピストン３３がばね３４により右動し
排出弁４１を閉じる。

従つて、空気圧縮機１の吐出口２から送出され
る空気は再び圧縮され、空気圧縮機１は負荷運転
状態になり、その圧縮空気は空気乾燥器４の乾燥
剤２６により乾燥され、上述と同様にして主タン
ク１４に供給され、主タンク１４の圧力が上昇す
る。

以後、上述の操作を繰返すことによつて、主タ
ンク１４には、乾燥した所定圧力範囲内の圧縮空
気が常に蓄えられる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、再生タンクの後に配置する逆止弁の下流に、
主タンクの圧力に応動し、その圧力が所定値以上
になると圧力信号を発生する圧力信号発生器を設
け、その圧力信号により空気乾燥器の排出弁を開
放するようにし、その排出弁をアンロード弁とし
て用いるので、空気圧縮機にアンロード弁を必要
とせずシステム全体が簡単化できる。

なお、本発明は上述の実施例に限定されるもの
ではなく、その技術的思想の範囲内で幾多の変形
が可能である。

例えば、本実施例においては、圧力信号発生器
を、逆止弁と主タンクを接続する配管中に介設し
ているが、これに代えて、上記配管とは別の配管
によつて圧力信号発生器を主タンクに接続するよ
うにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の実施例を示す、断面図を含む配
管接続図である。 １……空気圧縮機、４……空気乾燥器、８……
再生タンク、１０……逆止弁、１１……圧力信号
発生器、１４……主タンク、１９……乾燥筒、２
４……フイルタ、２６……乾燥剤、３６……制御
室、４０……排出口、４１……排出弁、４５……
膜板、４６……可動部材、５７……調圧ばね、６
０……給気弁、６１……排気弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 空気圧縮機と、空気圧縮機の吐出口に接続さ
   れその吐出口からの圧縮空気を乾燥する空気乾燥
   器と、空気乾燥器の出力側に再生タンクおよび逆
   止弁を介して接続される主タンクとを備え、前記
   空気乾燥器は、外部からの指令圧力を受けて空気
   乾燥器内を外気に接続し、乾燥剤を再生すべく再
   生タンクの乾燥空気を空気乾燥器内に逆送して大
   気に放出する排出弁を有してなる空気乾燥システ
   ムにおいて、前記逆止弁の主タンク側に、逆止弁
   側に連絡される入口と、主タンク側に連絡される
   出口と、入口と出口とを連絡する室を区画し該室
   内の圧力を一端側に受ける可動部材と、この可動
   部材を前記圧力と対向する方向に所定の負荷によ
   り付勢するばねと、排出弁に連絡される制御口
   と、通常は閉弁し可動部材の移動により開弁して
   室と制御口とを連絡する給気弁と、通常は開弁し
   て制御口を大気に連通し可動部材の移動により閉
   弁する排気弁と、可動部材に設けられ給気弁の開
   弁により室からの圧力を受圧する受圧部とを有す
   る圧力信号発生器を設けるとともに、空気圧縮機
   を連続運転させつつ、排出弁から外気に吐出空気
   を放出させるようにした空気乾燥システム。