JPH05201329A - ブレーキ・システムの除湿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は，圧縮空気中に含まれるオイル・ミ
スト及び水分をも除去され得るブレーキ・システムの除
湿装置を提供することを目的としている。 【構成】 エア・コンプレッサ（１）で圧縮された圧縮
空気をメイン・エア・タンク（３）に貯蔵し，ブレーキ
・ペダルの作動に基づく圧縮空気により制動を掛ける自
動車の空気・油圧複合ブレーキ・システムにおいて，圧
縮空気中に含まれる水分を乾燥剤で除去するエア・ドラ
イヤ（１６）を設けると共に，当該エア・ドライヤ（１
６）の前に圧縮空気中に含まれるオイル・ミストを除去
する静電式浄化器（１２）を設け，エア・コンプレッサ
（１）で圧縮された圧縮空気中のオイル・ミスト及び水
分を除去した上でメイン・エア・タンク（３）に圧縮空
気を貯蔵するように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，ブレーキ・システムの
除湿装置，特に自動車の空気・油圧複合ブレーキ・シス
テムにおいて，圧縮空気中に含まれるオイル・ミスト及
び水分を除去するに当たって，オイル・ミストを静電的
に除去した後水分を除去するようにしたブレーキ・シス
テムの除湿装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は，例えばバスやトラック等に用い
られている従来の空気・油圧複合ブレーキ・システムの
概略系統図を示している。

【０００３】エア・コンプレッサ１で圧縮されたエアは
エア・ドライヤ（浄化器）２に入り，後に説明する様
に，ここでオイル・ミスト及び水分等を除去し，リザー
ブ・タンクと呼ばれるメイン・エア・タンク３に送られ
る。当該メイン・エア・タンク３からのエアはフロント
及びリヤ・タンク４に送られ，各々ブレーキ・バルブ５
へ送られる。ブレーキ・ペダル６を踏むと，当該ブレー
キ・バルブ５が作動し，上記フロント及びリヤ・タンク
４からのエアがエア・マスタ７のパワー・シリンダへ送
り込まれ，この圧縮されたエアの力で発生した高圧液が
ハイドロリック・シリンダからホイール・シリンダに送
られて，フロント・ブレーキ８及びリヤ・ブレーキ９が
強力に作用するように構成されている。

【０００４】大気から吸い込まれた空気がエア・コンプ
レッサ１で圧縮されると，その中に含まれていた水蒸気
を，圧縮空気が総て含みきれなくなり，その一部が結露
し水滴となる。この結露した水滴が機器類の腐食を促進
させる等してブレーキの信頼性を損なわせる。

【０００５】又，エア・コンプレッサ１より出てくるコ
ンプレッサ用潤滑油も機器類の信頼性を損なわせるの
で，上記エア・ドライヤ２を用いてオイル・ミスト及び
水分を除去するようにしているのである。

【０００６】図８は従来のエア・ドライヤの除湿作用説
明図を示している。エア・コンプレッサ１からの圧縮空
気はエア・ドライヤ２の流入口２１に入り，乾燥筒２２
の外周で冷却され，一部のオイル・ミスト及び水分がハ
ウジング２３の底に溜まるが，当該圧縮空気はさらに下
部に設けられているオイル・フィルタ２４を通ってオイ
ル・ミストを除去し，乾燥筒２２内に送られる。ここで
圧縮空気中に含まれている水分が乾燥剤２５により，圧
縮空気が乾燥筒２２の下方から上方に進むに従って，よ
り乾燥した乾燥剤２５に接触し，水分はさらに減少して
乾燥筒２２の上端では乾燥した圧縮空気となる。この乾
燥した圧縮空気がチェック・バルブ２６とパージ・タン
ク（チャンバ）２７を経由して，流出口２８からメイン
・エア・タンク３に供給される。

【０００７】なお，符号１０はプレッシャ・レギュレー
タ，１１はチェック・バルブである。図９は従来のエア
・ドライヤの再生作用説明図を示している。

【０００８】空気圧が設定圧力に達すると，プレッシャ
・レギュレータ１０が作動し，エア・コンプレッサ１が
空転する。又この時パージ・バルブ２９が開き，乾燥筒
２２内は大気に開放される。急激な減圧の後，パージ・
タンク２７内の乾燥された圧縮空気がオリフィスを通っ
て減圧膨張し，乾燥筒２２内を逆流して乾燥剤２５から
水分を奪って大気へ運び去り，乾燥剤２５の再生が行わ
れる。

【０００９】従来のエア・ドライヤ２では，上記の除湿
作用及び再生作用を繰り返し，オイル・ミストと水分と
を除去した乾燥圧縮空気をメイン・エア・タンク３内に
蓄積するようにしていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
構成による除湿作用では，オイル・フィルタ２４はオイ
ル・ミストを完全に除去することが難しく，除去しきれ
なかったオイル・ミストがブレーキ・システムの機器類
の作動を害することのみならず，この除去されなかった
オイル・ミストが乾燥筒２２に入ると，乾燥剤２５に付
着し，水分の除去能力を劣化させ，ブレーキの信頼性を
損なわせる欠点があった。

【００１１】本発明は，上記の欠点を解決することを目
的としており，圧縮空気中の粒径の小さいオイル・ミス
ト及び水分を予め除去した上で，改めて乾燥剤を用いた
エア・ドライヤで除湿を行い，ブレーキの信頼性が確保
されるブレーキ・システムの除湿装置を提供することを
目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，本発明のブレーキ・システムの除湿装置はエア・
コンプレッサで圧縮された圧縮空気をエア・タンクに貯
蔵し，ブレーキ・ペダルの作動に基づく圧縮空気により
制動を掛ける自動車の空気・油圧複合ブレーキ・システ
ムにおいて，圧縮空気中に含まれる水分を乾燥剤で除去
するエア・ドライヤを設けると共に，当該エア・ドライ
ヤの前に圧縮空気中に含まれるオイル・ミストを除去す
る静電式浄化器を設け，エア・コンプレッサで圧縮され
た圧縮空気中のオイル・ミスト及び水分を除去した上で
エア・タンクに圧縮空気を貯蔵する構成としたことを特
徴としている。

【００１３】

【作用】静電式浄化器により，圧縮空気中のオイル・ミ
ストも除去され，次段の乾燥剤にオイル・ミストが付着
されなくなるので，除湿効果が強力化する。

【００１４】

【実施例】図１は本発明に係るブレーキ・システムの除
湿装置の一実施例構成，図２は静電式浄化器の一実施例
縦断面図，図３は静電式浄化器の横断面図，図４は静電
式浄化器に用いられている第１電極の一実施例展開図，
図５は静電式浄化器に用いられている第２電極の一実施
例正面図，図６は乾燥剤の再生作用説明図を示してい
る。

【００１５】図１において，エア・コンプレッサ１とエ
ア・ドライヤ１６との間に静電式浄化器１２が設けら
れ，エア・コンプレッサ１からの圧縮空気中に含まれる
オイル・ミスト及び水分を当該静電式浄化器１２で除去
した後，オイル・ミストが除去された状態の下でエア・
ドライヤ１６に導入し，当該エア・ドライヤ１６で更に
水分を除去するようにしている。当該エア・ドライヤ１
６は，従来のエア・ドライヤ２において，オイル・フィ
ルタ２４の部分を省略したものと考えてよい。

【００１６】エア・ドライヤ１６で乾燥された圧縮空気
はメイン・エア・タンク３に送られ，貯蔵されるように
なっている。静電式浄化器１２は，後に説明する様に，
高圧電源部１３から陽電極１４と陰電極１５との間に高
電圧を印加し，エア・コンプレッサ１から送られてきた
圧縮空気中に含まれるオイル・ミスト及び水分を陽電極
１４に印加されている高電圧で正にイオン化し，当該陽
電極１４の後方に設置した陰電極１５で上記イオン化さ
れたオイル・ミスト及び水分を吸着捕集するように構成
されている。

【００１７】圧縮空気が設定圧力に達すると，プレッシ
ャ・レギュレータ１０が作動し，エア・コンプレッサ１
が空転する。また，静電式浄化器１２のパージ・バルブ
２９が開くようになっており，底部に溜まったオイル及
び水は外部に排出される。

【００１８】このとき，エア・ドライヤ１６のパージ・
バルブ２９も開かれ，底部に溜まった水が外部に排出さ
れる。急激な減圧の後，図６に示されている如く，パー
ジ・タンク２７内の乾燥空気が乾燥筒２２内を逆流して
乾燥剤２５から水分を奪って大気へ運び去り，乾燥剤２
５の再生が行われる。

【００１９】次に図２を参照して静電式浄化器１２につ
いて説明する。上蓋３１と底蓋３２との間には円筒状の
外ケース３３が設けられ筒体を構成している。外ケース
３３の内部には円筒状の中ケース３４及び内ケース３５
が同心円状に設けられ，当該中ケース３４及び内ケース
３５によって３つの部屋に区分されている。

【００２０】外ケース３３の下部にはエア・コンプレッ
サ１からの圧縮空気が取り込まれる流入口３６が配設さ
れており，上蓋３１にはメイン・エア・タンク３へ圧縮
空気を送出する流出口３７と絶縁材で形成された２個の
印加電圧端子３８，３９とが設けられ，また底蓋３２に
は捕集されたオイルや水を中央部へ集中させる溝４０が
穿設されていると共に，当該オイルや水を排出するドレ
イン４１，パージ・バルブ２９及びプレッシャ・レギュ
レータ１０と接続される接続口４２が設けられている。

【００２１】一方，中ケース３４と内ケース３５とで囲
まれ区分された部屋には，例えばステンレスで作製され
た円筒状の第１電極（外電極）４３が配設されており，
当該第１電極４３の上部で印加電圧端子３８の接続片と
電気的に接続されている。当該第１電極４３は図４に示
された形状の電極がその一例として用いられる。当該第
１電極４３とアース電極を構成する中ケース３４及び内
ケース３５との間に直流高電圧が印加される。

【００２２】また，内ケース３５の内部には，例えばス
テンレスで作製された図５に示された星形形状の第２電
極４４が複数段一定間隔で絶縁性の保持部材４５，４６
を介して取付けられている。これらの第２電極４４はそ
の中心に設けられた金属シャフト５３にそれぞれ固定さ
れており，当該金属シャフト５３の上部で印加電圧端子
３９の接続片と電気的に接続されている。これらの各第
２電極４４とアース電極を構成する内ケース３５との間
にも直流高電圧が印加される。

【００２３】保持部材４６の更に下部に，絶縁性の保持
部材４７が内ケース３５に固定されており，２つの保持
部材４６と４７との間に金属繊維からなる金属フィルタ
４８が配置されている。

【００２４】なお上記保持部材４５ないし４７は図３に
示されている如く，同心円状構造が採用され，小穴が複
数個穿設された構造を用いている。外ケース３３と中ケ
ース３４とに囲まれた部屋及び中ケース３４と内ケース
とに囲まれた部屋の下部にも金属繊維からなる金属フィ
ルタ４９，５０が配設されている。

【００２５】中ケース３４の上部及び内ケース３５の下
部には圧縮空気を流通させるための穴５１，５２が設け
られている。この様に構成されている静電式浄化器１２
において，エア・コンプレッサ１から送られてきた圧縮
空気は外ケース３３の下部に設けられている流入口３６
から外ケース３３と内ケース３５とに囲まれた部屋に入
る。この部屋には金属フィルタ４９が充填されているの
で，当該金属フィルタ４９によって粒径の大きいオイル
・ミスト及び水分が捕集される。この捕集されたオイル
及び水は下部に流れ，底蓋３２に穿設されている溝４０
を介して中央部に収集される。

【００２６】金属フィルタ４９を通過した圧縮空気は中
ケース３４と内ケース３５とに囲まれた部屋に入る。中
ケース３４と内ケース３５との間の部屋に設けられた第
１電極４３には高電圧が印加されているので，圧縮空気
中に含まれるオイル・ミスト及び水粒子は当該第１電極
の高電圧によってイオン化され，アース電極を構成する
中ケース３４の内表面及び内ケース３５の外表面にイオ
ン化されたオイル・ミスト及び水粒子が付着し，下流へ
流れ，底蓋３２に穿設されている溝４０を介して中央部
にオイルと水とが収集される。

【００２７】次に金属フィルタ５０及び穴５２を介して
内ケース３５の内部に圧縮空気が入る。この部屋には金
属シャフト５３を介して各第２電極４４には高電圧が印
加されており，当該内ケース３５の内部の部屋に流入し
てくる圧縮空気に含まれるオイル・ミスト及び水粒子が
ここでも各第２電極４４に印加されている高電圧によっ
てイオン化され，アース電極を構成する内ケース３５の
内表面にイオン化されたオイル・ミスト及び水粒子が付
着し，下流へ流れ，底蓋３２に穿設されている溝４０を
介して中央部にオイルと水とが収集される。

【００２８】内ケース３５で浄化された圧縮空気は上蓋
３１に設けられた流出口３７からメイン・エア・タンク
３に送出される。尚，金属フィルタは一番外側の金属フ
ィルタ４９だけでなく，中ケース３４と内ケース３５と
に囲まれた部屋の下部に設けられた金属フィルタ５０，
及び内ケース３５の内側の部屋の下部に設けられた金属
フィルタ４８が配設されており，これらの金属フィルタ
５０，４８によってもオイル・ミスト及び水分が捕獲さ
れ，その捕集能力が強化されている。

【００２９】従って当該静電式浄化器１２を通すことに
より，オイル・ミスト及び水分も除去することができ
る。従来のエア・ドライヤ２によるフィルタ式では，浄
化器内に一定量の圧縮空気を流す毎に再生作用を行わせ
ないと，機能が低下したが，本発明の静電式浄化器１２
でオイル・ミストが十分に除去されているので，エア・
ドライヤ１６内の乾燥剤２５にオイル・ミストが付着さ
れなくなり，除湿作用が強化されると共に，再生のイン
ターバルを長くとることが可能となる。

【００３０】高温の圧縮空気を，流入口３６が設けられ
た外ケース３３で予め熱交換し，予備捕集しやすくなっ
ており，また圧縮空気の流路を迷路状に長くなるように
構成されているので，熱交換（冷却）の効果があり，水
粒子の径を大きくして捕集しやすくなっている。

【００３１】オイル・ミストや水粒子を捕集する金属フ
ィルタ４８，４９，５０に錆びない材質の金属繊維又は
樹脂繊維を使用することにより，メンテナンス・フリー
となる。

【００３２】アース電極側で捕集された水分及びオイル
は，落下し易い構造となっている。などの特徴を本発明
に用いられている静電式浄化器１２は有している。

【００３３】

【発明の効果】以上説明した如く，本発明によれば，乾
燥剤の作用を劣化させるオイル・ミストを除去した上
で，更に除湿する構成にしたので，強力な乾燥圧縮空気
をエア・タンクに貯蔵させることができる。従って機器
類の腐食等が防止され，ブレーキの信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブレーキ・システムの除湿装置の
一実施例構成である。

【図２】静電式浄化器の一実施例縦断面図である。

【図３】静電式浄化器の横断面図である。

【図４】静電式浄化器に用いられている第１電極の一実
施例展開図である。

【図５】静電式浄化器に用いられている第２電極の一実
施例正面図である。

【図６】乾燥剤の再生作用説明図である。

【図７】従来の空気・油圧複合ブレーキ・システムの概
略系統図である。

【図８】従来のエア・ドライヤの除湿作用説明図であ
る。

【図９】従来のエア・ドライヤの再生作用説明図であ
る。

【符号の説明】

１ エア・コンプレッサ ２ エア・ドライヤ ３ メイン・エア・タンク ４ フロント及びリヤ・タンク ５ ブレーキ・バルブ ６ ブレーキ・ペダル ７ エア・マスタ １０ プレッシャ・レギュレータ １２ 静電式浄化器 １６ エア・ドライヤ ３１ 上蓋 ３２ 底蓋 ３３ 外ケース ３４ 中ケース ３５ 内ケース ４３ 第１電極 ４４ 第２電極 ４８，４９，５０ 金属フィルタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エア・コンプレッサで圧縮された圧縮空
   気をエア・タンクに貯蔵し，ブレーキ・ペダルの作動に
   基づく圧縮空気により制動を掛ける自動車の空気・油圧
   複合ブレーキ・システムにおいて，圧縮空気中に含まれ
   る水分を乾燥剤で除去するエア・ドライヤを設けると共
   に，当該エア・ドライヤの前に圧縮空気中に含まれるオ
   イル・ミストを除去する静電式浄化器を設け，エア・コ
   ンプレッサで圧縮された圧縮空気中のオイル・ミスト及
   び水分を除去した上でエア・タンクに圧縮空気を貯蔵す
   る構成としたことを特徴とするブレーキ・システムの除
   湿装置。