JPH0644974B2 - エアドライヤ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 a. 産業上の利用分野 本発明はエアドライヤ装置に係り、特にエア機器からの
排気を乾燥剤再生用パージエアとして利用するようにし
たエアドライヤ装置に関する。

b. 従来の技術 エアドライヤ装置は、エア機器に供給する圧縮空気中の
水分，油分を取除くためのものであって、エア機器にと
っては機器の耐久性，信頼性を維持するうえで必要不可
欠なものである。このエアドライヤ装置は、簡単にいえ
ばエアコンプレッサからエアタンクに至る通路に、乾燥
剤を容器内に収納したエアドライアを配設したものであ
る。このエアドライヤは、エアタンク内の圧力が所定の
上限設定圧になる度にパージエアをオリフィスにて減圧
膨張させて容器内を通過させることにより乾燥剤の再生
が図られるようになっている。

ところで、このようなエアドライヤ装置においてはパー
ジエアをどのように確保するかということが一つの問題
となっている。最近のエアドライヤ装置では、エア機器
からの排気エアをパージエアとして利用している。第３
図〜第５はその一例を示したものである。第３図はエア
ドライヤ装置の概略構成図であって、同図において１は
エアコンプレッサ、２はエアドライヤ、３はエアタン
ク、４はブレーキバルブ、５はエア機器としてのブレー
キアクチュエータ、６はガバナである。エアコンプレッ
サ１から吐出された圧縮空気は管路９を通ってエアドラ
イヤ２の入口10に供給され、エアドライヤ２によって脱
湿，脱油された後出口11から管路12を通ってエアタンク
３に供給されるようになっている。なおエアタンク３の
入口には第１のチェック弁13が配設されている。

エアタンク３とブレーキバルブ４は管路14によって接続
され、またブレーキバルブ４とブレーキアクチュエータ
５は管路15，16およびエアドライヤ２下部に配設した後
述するダブルチェック弁17を介して相互に接続されてい
る。そしてブレーキバルブ４の操作によってブレーキア
クチュエータ５への圧縮空気の給排がなされるように構
成されている。

一方、エアタンク３の圧力はガバナ６によって検知さ
れ、エアタンク３の圧力が所定の上限設定圧まで上昇す
ると、ガバナ６によって調圧された制御圧が、エアドラ
イヤ２下部に配設したパージバルブ18のパイロットボー
ト19およびエアコンプレッサ１の制御部に供給され、パ
ージバルブ18の開放とエアコンプレッサ１駆動停止がな
されるようになっている。またエアタンク３の圧力が所
定の下限設定圧まで低下すると、上記制御圧がガバナ６
から排気されてパージバルブ18の閉塞とエアコンプレッ
サ１の駆動開始がなされるようになっている。

上記エアドライヤ２は、第４図および第５図に示す如く
円筒状の収納ケース22と、このケース22下部に取付けら
れた下部ボディ23とで構成されている。ケース22上端部
には出口11が設けられ、この出口11に管路12が接続され
ている。一方、下部ボディ23の側面には入口10が設けら
れ、この入口10に管路９が接続されている。

ケース22内には乾燥剤24が収容され、この乾燥剤24の下
方にオイルフィルタ25が配設されている。ケース22内下
部は隔板26に形成した孔27を介して入口10と連通してお
り、入口10に供給された圧縮空気がオイルフィルタ25お
よび乾燥剤24を通過して出口11に向うように構成されて
いる。なお、乾燥剤24は上下一対のメッシュ製の押え板
28，29によって挾まれ、かつばね30によって適度の圧縮
力を加えられている。

下部ボディ23の側面にはまた、第４図に示す如くブレー
キバルブポート33とブレーキアクチュエータポート34が
形成され、さらに第５図に示す如くガバナポート35が形
成されている。そしてポート33，34にそれぞれ管路15，
16が接続され、またポート35は管路36を介してガバナ６
と接続されている。

ポート33と34との間にはダブルチェック弁17が配設され
ている。このダブルチェック弁17はゴムディスクにて構
成され、その周縁部17ａおよび中央部17ｂは常時シート
面37，38に軽く当接している。この一方のシート面37
は、ポート33と34とを互いに連通する通路の途中に形成
されており、ポート33の圧力が相対的に低くなるとダブ
ルチェック弁17の周縁部17ａがシート面37に圧着すると
ともに、中央部17ｂがシート面38から離れるようになっ
ている。また他方のシート面38の中央部には通路39の一
端が接続されており、この通路39の他端は常時は後述す
る排気弁47を介して大気に連通し、従ってポート33の圧
力が相対的に高いときはダブルチェック弁17の中央部17
ｂがシート面38に圧着するとともに、周縁部17ａがシー
ト面37から離れるようになっている。

下部ボディ23の中央部にはピストン42が上下動可能に配
設され、その下方ロッド部43にはパージ弁体18ａが一体
的に取付けられている。パージ弁体18ａにて開閉される
排出口44およびピストン42下面はそれぞれ入口10に連通
しており、常時はピストン42下面とパージ弁体18ａの面
積差（ピストン42下面の方が面積が広い）に基づき入口
10の圧力にてピストン42が押上げられてパージバルブ18
が閉塞している。一方、ピストン42上面は第５図に示す
如く通路45を介してガバナポート35に連通しており、ガ
バナ６からの制御圧がピストン42上面に作用すると、こ
のピストン42が押下げられてパージバルブ18が開放する
ように構成されている。

一方、ピストン42の上方ロッド部46には排気弁47の円盤
状の排気弁体47ａが一体的に取付けられている。この排
気弁体47ａはばね48によって軽く上方に付勢されてお
り、パージ動作が終了したときこのばね48の力でパージ
バルブ18が閉塞するように構成されている。排気弁体47
ａの下方には円筒状の隔壁部材49が配設され、この隔壁
部材49の上面壁に形成された排気口50がピストン42上下
動にともない排気弁体47ａによって開閉されるようにな
っている。ただし、第４図および第５図に示す如くパー
ジバルブ18が閉塞しているときは必ず排気弁47が開放し
ており、パージバルブ18が所定の開放度に至ったとき、
初めて排気弁47が閉塞するようになっている。

ピストン42の内部にはその軸線方向に沿って排気通路51
が形成され、この排気通路51を介して隔壁部材49の内側
と外部とが相互に連通されている。一方、ケース22の中
央にはパイプ52が配設され、このパイプ52内に形成され
たパージ通路53を介して隔壁部材49の外側がエアドライ
ヤ２の出口11に接続されている。なおパイプ52内には出
口11に向って順方向をなす第２のチェック弁54が配設さ
れている。

エアドライヤ装置は上述の如く構成されており、第３図
に示す如くエアコンプレッサ１から吐出された圧縮空気
は管路９を通してエアドライヤ２の入口10に供給され、
この入口10から第４図に示す如く隔板26の孔27を通り、
オイルフィルタ25および乾燥剤24にて脱油，脱湿された
後、出口11から管路12を通してエアタンク３に供給され
る。

この圧縮空気の供給によりエアタンク３の圧力が所定の
上限設定圧まで上昇すると、これをガバナ６が検出し、
この検出結果に基づいてガバナ６で調圧された制御圧が
エアコンプレッサ１の制御部に供給されてエアコンプレ
ッサ１の駆動が停止されるとともに、同様の制御圧がエ
アドライヤ２のガバナポート35にも供給されてまずパー
ジバルブ18が開放され、続いて排気弁47が閉塞される。

そして、パージバルブ18の開放中にブレーキアクチュエ
ータ５を復動させると、ブレーキアクチュエータ５の乾
燥した排気エアによってパージ作用がなされる。

詳しくは第３図に示すブレーキバルブ４のペダル７を踏
込むとエアタンク３の圧縮空気がエアドライヤ２のブレ
ーキバルブポート33に供給され、この圧縮空気はさらに
ダブルチェック弁17，ブレーキアクチュエータポート34
および管路16を介してブレーキアクチュエータ５に供給
される。次にペダル７を解放するとブレーキバルブ４か
ら排気がなされてポート33は大気圧となる。このように
ポート33の圧力が下がるとブレーキアクチュエータ５か
らの排気エアがダブルチェック弁17および通路39を介し
て隔壁部材49の外周まで導入される。

このとき排気弁47が閉塞していると上記排気エアはパイ
プ52内のパージ通路53を通り、第２のチェック弁54を押
開けて出口11側に流出し、この出口11側からさらに乾燥
剤24およびオイルフィルタ25を通過してパージバルブ18
から外部へと排出される。この際、乾燥剤24やオイルフ
ィルタ25に付着していた水分，油分は上記排気エアとと
もに外部に排出されて乾燥剤24およびオイルフィルタ25
の再生が図られる。一方、排気弁47が開放していると上
記排気エアはピストン42の排気通路51を通って外部へ排
気される。

c. 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述した従来のエアドライヤ装置には次
のような問題点がある。すなわち、同装置ではパージバ
ルブ18が開放されかつ排気弁47が閉塞されるパージ動作
時に排気通路51が遮断されているため、予期し得ない何
らかの不具合（例えば乾燥剤24や第２のチェック弁54な
どの凍結等）によってエアドライヤ２内に設けられたブ
レーキアクチュエータ５の排出炉が閉塞されたとき、ブ
レーキアクチュエータ５の排気がてきなくなるという事
態が起こる。

このような事態が生じると、ブレーキアクチュエータ５
に長時間残圧が加わってブレーキアクチュエータ５の復
動が不可能となり、ブレーキの引きずり現象が発生する
おそれがある。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、予期せずエアドライヤ内のエア機器の
排出路が閉塞された場合にもエア機器に長時間排気圧が
残ることがないようにしたエアドライヤ装置を提供する
ことにある。

d. 問題点を解決するための手段 上記従来技術の有する問題点を解決するために、本発明
においては、パージバルブを有するエアドライヤと当該
エアドライヤの入口に圧縮空気を供給するエアコンプレ
ッサとを接続し、前記エアドライヤの出口と当該エアド
ライヤからの乾燥した圧縮空気を貯えるエアタンクの入
口とを第１のチェック弁を介して接続するとともに、前
記エアタンクの出口にエア機器操作用バルブ、前記エア
ドライヤおよびエア機器を順次接続し、さらに前記エア
タンク内の圧力が所定の上限設定値又は下限設定値にな
ったことを検知して調圧した制御圧を前記エアドライヤ
及び前記エアコンプレッサにそれぞれ供給するガバナを
設けたエアドライヤ装置において、前記エアドライヤの
出口と前記エア機器の排気ポートとをバージ通路によっ
て連通し、前記パージ通路に前記エアドライヤの出口へ
向かって順方向をなす第２のチェック弁を配設するとと
もに、前記エアドライヤ内に配設されるパージバルブの
パージ弁体と排気弁の排気弁体を移動可能なピストンの
両端部にそれぞれ一体的に取付けて、前記パージ弁体の
開閉動作と前記排気弁体の開閉動作が互いに逆となるよ
うに配置し、前記第２のチェック弁の上流側を前記排気
弁の上流側に接続する一方、前記排気弁の上流側と大気
に連通する排気通路との間に圧力逃し装置を設け、当該
圧力逃がし装置を介して異常な排気空気圧が作用する排
気弁の上流側と前記排気通路とが連通するように構成し
ている。

以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。なお、第３図〜第５図に示す従来例と同一部材には
同一符号を付して説明を省略する。

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図はエアドライヤ２の縦断面図であり、また第２図
は第１図におけるＡ−Ａ線矢視左半断面図である。同図
におけるパージ弁体18ａおよびピストン42の内部には常
時大気と連通する排気通路51が形成されており、この排
気通路51に挿通したボルト55およびナット56によってパ
ージ弁体18ａがピストン42の下方ロッド部43に一体的に
取付けられ、排気弁体47ａがピストン42の上方ロッド部
46に一体的に取付けられている。しかして、排気弁体47
ａはピストン42上下動に伴ってパージ弁体１８ａと一体
となって移動し、パージバルブ18が開放するパージ動作
時において、排気弁体47ａがばね48の付勢力に抗して下
方へ移動して弁座57に圧接することにより排気弁体47ａ
が閉塞するように構成されている。

また、上記排気弁体47ａには連通孔としてのオリフィフ
ス58および排気孔59が所定の間隔を置いて穿設されてお
り、オリフィス58は後述するリリーフバルブ60の外側に
配設されている。しかして、オリフィス58は排気弁体47
ａが閉塞しているとき排気弁47の上流側と排気通路51を
連通している。一方、排気孔59は排気弁47の上流側と反
対側の所定箇所に配設された円筒状のリリーフバルブ60
によって開閉されるようになっている。

上記リリーフバルブ60はピストン42の上方ロッド部46に
嵌挿配置されており、常時は付勢ばね61にて上方へ付勢
されて排気弁体47ａの下面に圧接され、排気孔59を閉塞
している。リリーフバルブ60にて閉塞されている排気孔
59は、排気弁体47ａが閉塞された状態で排気弁47の上流
側の圧力が設定圧以上に高くなると、ブレーキアクチュ
エータ５からの排気圧が排気孔59を介してリリーフバル
ブ60の上面に作用してリリーフバルブ60が押下げられ、
開放されるように構成されている。しかして、排気弁47
の上流側と排気通路51とは、オリフィス58のみならず排
気孔59を介して連通している。

このように構成したエアドライヤ装置によれば、パージ
バルブ18が開放されかつ排気弁体47ａが閉塞されるパー
ジ動作時に何らかの不具合によりエアドライヤ２内に設
けられたブレーキアクチュエータ５の排出路が閉塞され
ても、排気弁47の上流側と排気通路51とは排気圧の高低
によってオイフィス58あるいは排気孔59を介して連通し
ているため、ブレーキアクチュエータ５に長時間排気圧
が残ることがなくなる。すなわち、排気弁47の上流側の
排気圧が高いときは、排気エアはリリーフバルブ60を押
下げながら排気孔59を通って排気通路51より迅速に大気
へ放出され、またその排気圧が低くリリーフバルブ60が
作動しないとは排気エアはオリフィス58を通って同様に
大気へ放出される。

なお、本実施例のエアドライヤ装置は、通常時はエアド
ライヤ２内の排出路が閉塞されていないので、ブレーキ
アクチュエータ５からの排出エアの圧力は低くリリーフ
バルブ60が作動して排気孔59が開放されることはなく、
小径のオリフィス58および排気孔59があってもエアドラ
イヤ２の機能に支障が生ずるおそれはない。すなわち、
パージ動作時にはパージバルブ18が開放し排気弁47の排
気弁体47ａが閉塞すると、ブレーキアクチュエータ５か
らの排気エアはパージ通路53を通り第２のチェック弁54
を経てエアドライヤ２の出口11側から下部ボディ23側へ
向って流れ、乾燥剤24およびオイルフィルタ25を通過し
てパージバルブ18から外部へ放出される。

以上、本発明の一実施例につき述べたが、本発明は既述
の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思
想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

例えば、既述の実施例では連通孔としてオリフィス58お
よび排気孔59の両方を設けたが、適用されるエア機器の
種類によってはいずれか一方のみを設けてもよい。また
本発明はブレーキアクチュエータ用エアドライヤ装置に
のみ適用されるものではなく、その他の各種のエア機器
に用いられるエアドライヤ装置に適用することも可能で
ある。さらに、オリフィス58は排気弁体47ａに設けた
が、下部ボディ23の弁座57の下側に小孔を穿設してもよ
い。

e. 発明の効果 上述の如く、本発明に係るエアドライヤ装置は、エアド
ライヤ内の排気弁を構成する排気弁体が閉塞していると
き、排気弁の上流側の異常な排気空気圧を大気に逃がす
圧力逃し装置を設けたので、パージバルブが開放されか
つ排気弁体が閉塞されるパージ動作時に予期し得ない何
らかの不具合によってエアドライヤ内に設けられたエア
機器の排出路が閉塞されても、エア機器からの排出エア
を圧力逃し装置を介して迅速かつ確実に大気へ放出する
ことができる。したがって、従来装置の如くエア機器の
排気が滞り、エア機器に長時間残圧が加わることは全く
なくなり、例えばブレーキアクチュエータ用エアドライ
ヤ装置にあっては円滑なブレーキ解除がなされ、より一
層車両の安全走行を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明をブレーキアクチュエータ
用エアドライヤ装置に適用した一実施例を示すものであ
って、第１図はエアドライヤの縦断面図、第２図は第１
図におけるＡ−Ａ線矢視左半断面図、第３図〜第５図は
従来例を示すものであって、第３図はエアドライヤ装置
の概略構成図、第４図はエアドライヤの縦断面図、第５
図は第４図におけるＢ−Ｂ線矢視左半断面図である。 １……エアコンプレッサ、２……エアドライヤ、 ３……エアタンク、４……ブレーキバルブ、 ５……ブレーキアクチュエータ、 ６……ガバナ、11……出口、 13……第１のチェック弁、 17……ダブルチェック弁、 18……パージバルブ、18ａ……パージ弁体、 24……乾燥剤、25……オイルフィルタ、 33……ブレーキバルブポート、 34……ブレーキアクチュエータポート、 35……ガバナポート、42……ピストン、 47……排気弁、47ａ……排気弁体、 51……排気通路、53……パージ通路、 54……第２のチェック弁、58……オリフィス、 59……排気孔、60……リリーフバルブ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パージバルブを有するエアドライヤと当該
   エアドライヤの入口に圧縮空気を供給するエアコンプレ
   ッサとを接続し、前記エアドライヤの出口と当該エアド
   ライヤからの乾燥した圧縮空気を貯えるエアタンクの入
   口とを第１のチェック弁を介して接続するとともに、前
   記エアタンクの出口にエア機器操作用バルブ、前記エア
   ドライヤおよびエア機器を順次接続し、さらに前記エア
   タンク内の圧力が所定の上限設定値又は下限設定値にな
   ったことを検出して調圧した制御圧を前記エアドライヤ
   および前記エアコンプレッサにそれぞれ供給するガバナ
   を設けたエアドライヤ装置において、前記エアドライヤ
   の出口と前記エア機器の排気ポートとをパージ通路によ
   って連通し、前記パージ通路に前記エアドライヤの出口
   へ向かって順方向をなす第２のチェック弁を配設すると
   ともに、前記エアドライヤ内に配設されるパージバルブ
   のパージ弁体と排気弁の排気弁体を移動可能なピストン
   の両端部にそれぞれ一体的に取付けて、前記パージ弁体
   の開閉動作と前記排気弁体の開閉動作が互いに逆となる
   ように配置し、前記第２のチェック弁の上流側を前記排
   気弁の上流側に接続する一方、前記排気弁の上流側と大
   気に連通する排気通路との間に圧力逃し装置を設け、当
   該圧力逃がし装置を介して異常な排気空気圧が作用する
   排気弁の上流側と前記排気通路とが連通するように構成
   したことを特徴とするエアドライヤ装置。
2. 【請求項２】上記圧力逃がし装置が、排気弁の上流側と
   大気とを連通する小孔であることを特徴とする特許請求
   の範囲第(1)項に記載のエアドライヤ装置。
3. 【請求項３】上記圧力逃がし装置が、排気弁の上流側と
   大気とを連通する小孔と、排気空気圧が所定の圧力値に
   達すると開き前記排気弁の上流側と大気とを連通するリ
   リーフバルブとから構成されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第(1)項に記載のエアドライヤ装置。
4. 【請求項４】上記リリーフバルブが排気弁に設けられて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第(3)項に記載の
   エアドライヤ装置。