JPS6044022A - 圧縮ガスの浄化及び乾燥装置 - Google Patents

圧縮ガスの浄化及び乾燥装置

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JPS6044022A
JPS6044022A JP59147032A JP14703284A JPS6044022A JP S6044022 A JPS6044022 A JP S6044022A JP 59147032 A JP59147032 A JP 59147032A JP 14703284 A JP14703284 A JP 14703284A JP S6044022 A JPS6044022 A JP S6044022A
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    • Y10S55/17—Compressed air water removal

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 両用エアブレーキ装置に用いられる圧縮ガスを浄化し乾
燥させる空気乾燥器に関するものである。
多年に亘り、空気乾燥器が車両用エアブレーキ装置内の
空気を乾燥させるのに使用されている。
エアブレーキ装置内に存在している湿気は、寒冷気候で
の作動中、エアブレーキ装置の構成部品を凍結させて同
装置を作動できなくし得るので、エアブレーキ装置内の
空気を浄化し乾燥させることの利点は以前から知られて
いる。従来の空気乾燥器は通常、圧縮空気が流通する乾
燥剤を含んでいる。圧縮空気が乾燥剤を流通した後、少
量の空気がパージ室内に蓄えられる。車両のエアコンプ
レッサが車両の空気リザーバを十分な圧力レベルまで充
填すると、コンプレッサは無負荷状態にされるので、コ
ンプレッサは空気を圧送しなくなる。
コンプレッサが無負荷状態にある時、空気乾燥器内に支
持されている放出弁に信号が伝達され、放出弁はパージ
室内に蓄えられた空気を制御されたレートで乾燥剤を通
して逆流させ、乾燥剤を再生させる。自動車用エアブレ
ーキ装置に用いられる典型的な従来の空気乾・媚器が、
１９６９年９月２日発行の米国特許第３，　４６４，　
１８６号に記載されている。
しかし、流入する空気が相当熱い場合、あるいは流入す
る空気が多量の水分、油滴又は他の不純物を含んでいる
場合には、空気乾燥器は能率的ではなくなってしまう。
空気を圧送するニアコンブ気から湿気を除去することに
よる非能率性を認容するか、あるいは、空気乾燥器の上
流側に冷却装置、分離装置及び沢過装置を用いていた。
更に、空気から湿気を除去する乾燥剤は通常キャニスタ
内に収蔵されている。乾燥剤は汚れて使用できな（なり
得るので、空気乾燥器を使用するにつれて、乾燥用キャ
ニスタを時々交換する必要がある。従来の空気乾燥器で
は、乾燥用キャニスタを離脱するためには接続用空気ラ
インを外す必要があるので、整備が困難である。更に、
従来の空気乾燥器の異なる部品に多種の口、弁等が設げ
られており、乾燥用キャニスタを交換する際にこれらは
容易に損傷され得る。
本発明において用いられる乾燥用キャニスタはフィルタ
要素を備え、乾燥用キャニスタを収容するハウジングの
開口端部と端部カバーとの間にクランプされた板上に装
着されているので、本発明による浄化及び乾燥装置は従
来装置の欠点を解消している。すべての必要な口、弁等
は端部カバー内に配設され、乾燥用キャニスタの整備時
でもそのままの状態に保たれている。巡回通路は入口又
は供給口を、乾燥用キャニスタに空気を供給する溜め空
所に連通している。この巡回通路は、１８０゜の折曲部
分によって互いに連結された数個の重ね合わされた弧状
部分を具えるように設計されているので、この通路を通
る空気の連通は空気を冷却するばかりでなく、大きい水
滴、油滴あるいは不純物を分離し通路の壁に付着するこ
ととなる。巡回通路は溜め空所に向かって傾斜している
ので、水分、油及び他の不純物は溜め空所内に捕集され
るようになる。放出弁装置が溜め空所に連通されている
ので、放出弁装置が乾燥剤を再生させるように作動され
た時、溜め空所内に捕集された湿気あるいは他の不純物
は乾燥装置から排出されると共に、乾燥剤及びフィルタ
要素に捕集された湿気も排出される。
従って、本発明による圧縮ガスの浄化及び乾燥装置は、
開口端部を有するハウジングと、上記ハウジング内に収
蔵された乾燥用キャニスタと、上記ハウジングの開口端
部を閉鎖する端部カバーとを備え、上記端部カバーが、
その内部に形成された溜め空所と、上記端部カバーに設
けられ、圧縮ガス源に連通された入口と、入口を溜め空
所に連通ずる巡回通路と、上記端部カバーに設けられ、
上記乾燥用キャニスタと上記ハウジングとの間に形成さ
れたガス収容空所に連通ずる給送口と、溜め空所を乾燥
用キャニスタに連通ずる通路手段と、放出弁装置とを備
え、上記放出弁装置が、上記溜め空所と、入口に圧縮ガ
スが連通されている時に上記溜め空所内の圧力レベルよ
りも低い圧力レベルに保たれる区域との連通を制御し、
且つ上記溜め空所及び上記区域間の連通を制御する圧力
信号に応動するようになっている。
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、添付図面を参照
して行う実施例の下記説明から明白となるであろう。
図面において、総括的に符＠１０で示す圧縮ガスの浄化
及び乾燥装置は、開口端部な有するハウジング１２と、
同ハウジング１２の開口端部を閉鎖する端部カバー１４
とを含む。乾燥用キャニスタ１６がハウジング１２内に
収蔵され、同ハウジングと協働してそれらの間にガス収
容空所１８を形成する。乾燥用キャニスタ１６は、締着
具２６によって板２４に固着された閉鎖端部２２を有す
る円筒状ハウジング２０を含む。普通の金属製メツシュ
状フィルタ要素２８がハウジング２０の第１図における
下方部分内に配設されている。スクリーン３０が円周方
向に延びたスカート３２に取付けられ、フィルタ要素２
８の下流側でハウジング２０内に配設されている。他の
スクリーン３４がキャニスタハウジング２０の他端部に
おいて円周方向に延びたスカート３６に取付けられてい
る。
ハウジング２００円周方向に延びた肩部３８はスカート
３２のための停止部として働いている。乾燥剤４０がス
クリーン３０と３４間でキャニスタハウジング２０の空
所内に充填されている。一対のスプリング４２がスクリ
ーン３４を第１図下方に弾性的に付勢し、乾燥剤４０に
圧力を加えて乾燥剤の粒子を互いに密接させている。
閉鎖端部２２とは反対側のハウジング２ｏの端部は閉鎖
部材４４によって閉鎖され、同部材は円周方向に延びた
クランプ部材４８によってハウジング２０のリップ４６
上にクランプされている。
クランプ部材４８はカバー又は閉鎖部材４４とり４４に
設けられて、制限されたガスの流れがガス収容空所１８
内へ流入し又同空所から流出することができる。流れを
制限しない程十分大きい開口５４を通るガスの流れは逆
止弁５６によって制御され、同逆止弁はキャニスタハウ
ジング２ｏの内部からガス収容空所１８への流れを許容
するが、逆方向の流れを阻止する。板２４及びハウジン
グ２０の閉鎖端部２２に設けられた開口５８がら成る入
口通路手段は、圧縮ガスをハウジング２ｏ内へ連通さ昼
ることかできる。ハウジング２ｏの閉鎖端部２２は円周
方向に延びた凹所６ｏを具え、同口所内には円周方向に
延びたシール６２が配設されている。シール６２の一方
の側はガス収容空所１８内の圧力レベルにさらされ、シ
ール６２の他方の側は、ハウジング２０の閉鎖端部２２
と板２４との間の中間面を通って開口５８に連通ずる圧
縮ガスの圧力にさらされている。シール６２を横切る圧
力差が、ハウジング２ｏ内のフィルタ要素２８あるいは
乾燥剤４ｏが詰まっている状態を示す所定のレベルを超
えると、シール６２は歪んで、ガスが乾燥用キャニスタ
１６をバイパスしてガス収容空所１８に直接連通できる
ようＫしている。
乾燥用キャニスタ１６が設置された板２４ば、円周方向
に隔置されたクランプ装置としてのボルト６６によって
、ハウジング１２０円周方向て延びたリップ６４と端部
カバー１４との間にクランプされている。ボルト６６は
、板２４の出口通路７０が端部カバー１４に形成された
出口又は給送ロア２と確実に整合するように、配置され
る。逆止弁７４が出口又は給送ロア２内に配設され、ガ
ス収容空所１８から給送ロア２へのガスの連通を許容す
るが、逆方向の連通を阻止する。
溜め空所６８が、総括的に符号７８で示す巡回通路によ
って、端部カバー１４に形成された入口又は供給ロアロ
に連通されている。巡回通路７８は、１８０°の折曲部
分８８．９ｏと９２によって相互に連結された重なり合
う弧状部分８０，８２．８４と８６から成る。第１の弧
状部分８０への進入口９４は、入口アロに連通する凹所
又はポケット９６に連通している。従って、入口アロを
経て連通された圧縮ガスはポケット９６の壁によって反
転されて進入口９４へ流れるが、重い不純物の粒子はポ
ケット内に捕集され得る。第１図に明瞭に示されている
ように、弧状部分８０−８６の底壁９８．１００は、溜
め空所６８で終る下方に螺旋状をなす傾斜面を形成する
ように傾斜している。圧縮ガスは巡回通路７８を通って
流れるので、流入するガスからの熱が同通路の壁に伝え
られてガスを冷却することとなる。巡回通路７８の上方
壁は板２４によって形成され、端部カバー１４と板２４
との間には円周方向に延びたシール１０２　、　１０４
　カ設ケられている。ハウジング１２と板２４との間に
は円周方向に延びたシール１０６が設げられ、円周方向
に延びたリテーナ１０８によって定位置に保持されてい
る。
総括的に符号１１０で示す放出弁装置は、四角穴又は通
路１１４内に摺動自在に収容された四角形のプランジャ
１１２から成る。円周方向に延びた弁部材１’＋６　カ
ボルト１１８によってプランジャ１１２の一端部に固着
されている。ピストン１２０がプランジャ１１２の他端
部に一体的に形成され、室１２２内に収蔵されている。
スプリング１２４がピストン１２０そしてプランジャ１
１２を第１図の上方に弾性的に付勢して、弁部材１１６
を円周方向に延びた弁座１２６に密封的に係合せしめて
いる。室１２２は制御口１２８に連通しているので、制
御口１２８の圧力が所定レベル以上になると、ピストン
１２０が第１図の下方に押圧されて弁部材１１６を弁座
１２６から離す。制御口１２８の圧力が所定レベル以下
の時は、スプリング１２４が放出弁装置１１０を閉じて
いる。
放出弁装置１１０は空所１２９から浄化及び乾燥装置１
０の外部への連通を制御する。一対の流路１３０．１３
２が溜め空所６８を空所１２９に連通している。極寒気
候により浄化及び乾燥装置の作動中端部カバー１４内で
水分が氷結し、浄化及び乾燥装置特に放出弁装置１１０
が作動できなくなることを確実に防止するために、電気
抵抗ヒータが設けられている。ヒータは普通のサーモス
タット式ヒータ制御器１３６に接続される普通の電気抵
抗線１３４から成る。電力は外部電力源から普通のコネ
クク組立体１３８を介して制御器１３６に供給される。
作動において、浄化及び乾燥装置１ｏが車両用エアブレ
ーキ装置内の圧縮空気を浄化し除湿するのに用いられて
いるとすると、ニアコンプレッサの出口は浄化及び乾燥
装置１０の入口又は供給ロアロに連結される。供給ロア
ロに連通された空気は、ポケット９６内へ流入しそして
巡回通路７８内へ反転する。勿論、空気中に含まれてい
る重い水分、油滴及び他の不純物は、それらの運動量の
ために、空気から分離しポケット９６及び折曲部分８８
．９０．９２に集まる。空気が巡回通路７８の側壁に接
触することにより、空気の熱が側壁へ放散される。空気
の温度が低下すると、空気中の湿気及び油蒸気は側壁上
に凝結し、溜め空所６８で終る下方傾斜面を形成してい
る通路７８の底壁９８．１００の傾斜特性のために、溜
め空所６８内に排出される。溜め空所６８内に連通され
た圧縮空気は、同溜め空所の壁によって通路５８内へ反
転されて乾燥用キャニスタ１６へ連通される。更に水分
、油及び他の不純物粒子がフィルタ要素２８によって除
去され、その後圧縮空気がスクリーン３０を通って乾燥
剤４００床に連通ずる。乾燥剤４０は流入した水蒸気を
圧縮空気から吸着し、その後空気は開口５２と５４を経
て乾燥用キャニスタ１６から流出し、ガス収容空所１８
内へ流入する。ガス収容空所１８からの圧縮空気は逆止
弁７４を通って出口又は給送ロア２そしてリザーバ（図
示しない）に連通される。
ニアコンプレッサが十分な量の空気を圧送して上記リザ
ーバ（図示しない）を所望の圧力レベルまで充填した後
、普通のアンローダ（図示しない）が圧力信号をニアコ
ンプレッサに連通させ、コンプレッサによる空気の圧送
を停止させる。上記圧力信号は又浄化及び乾燥装置１０
０制御口１２８に連通される。制御口１２８の圧力は室
１２２に連通され、ピストン１２０に作用して同ピスト
ンを第１図の下方に押圧する。ピストン１２０の下方移
動により、弁部材１１６が弁座１２６から離隔ぜしめら
れ、流路１３０．１３２及び溜め空所６８を外部に通気
させて、上述したように溜め空所６８内に排出されてい
た水及び油の残留物等の不純物を排泄する。
溜め空所６８内の圧力レベルが低下することによって乾
燥用キャニスタ１６内の圧縮空気も排気されて、キャニ
スタを急速に減圧させると共に、乾燥剤４０及びフィル
タ要素２８に付着していた湿気、油滴及び他の不純物を
取去る。その後は、放出弁装置１１０は開いたままであ
るが、ガス収容空所１８内に蓄えられた空気はオリフィ
ス又は開口５２を経て抽気され、乾燥剤４０に吸着され
ていた湿気を徐々に脱離する。勿論、逆止弁７４は、ガ
ス収容空所１８が徐々に減圧されるために、下流側にあ
る上記リザーバ内の圧縮空気がガス収容空所１８へ逆流
することを防止している。逆止弁５６は開口５４を通る
空気の流れを阻止して、開口５２を経て空気を抽気させ
ることにより乾燥剤４０を制御された一定のレートで確
実に再生させるようにしている。勿論、例えば車両のエ
アブレーキ装置の使用により上記リザーバ内の圧力が所
定レベル以下に低下すると、コンプレッサは空気を再び
圧送し始めると共に、制御口１２８に連通される信号が
終止されてスプリング１２４により弁部材１１６を弁座
１２６に対し再び係合させ、その結果浄化及び乾燥装置
１０は上述したように圧縮空気を浄化し乾燥させること
ができるのである。
本発明を車両用エアブレーキ装置に用いられるものに関
して説明したが、これ以外の多種の適用が可能であり、
空気以外のガスを処理し得ることが当業技術者には理解
できよう。例えば、本発明はガス分留装置に用いられ得
る。従って、本発明は特許請求の範囲内において幾多の
変更、修正を加え実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す圧縮ガスの浄化及び乾
燥装置の縦断面図、第２図は第１図の端部カバーの平面
図、第３図は第２図の３−３線に沿う断面図である。 １０・・浄化及び乾燥装置、１２・・ハウジング、１４
・・端部カバー、１６・・乾燥用キャニスタ、１８・・
ガス収容空所、２４・・板、２８・・フィルタ要素、３
０．３４　＠・スクリーン、４０・・乾燥剤、５８−　
・開口、６２＠・シール、６６・・ボルト、６８・・溜
め空所、７２・・出口又は給送口、７６・・入口又は供
給口、７８・・巡回通路、８０，８２，８４，８６・・
弧状部分、８８゜９０．９２・・折曲部分、９４・・進
入口、９６・−ポケット、９８　、１００　＠・底壁、
１１０−　＠放出弁装置、１１６・・弁部材、１２０・
・ピストン、１２８６拳制御口、１３０．１３２−　’
流路。 （１９）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　開目端部を有するハウジング（１２）と、上記ハウ
    ジング（１２）内に収蔵された乾燥用キャニスタ（１６
    ）と、上記ハウジング（１２）の開口端部を閉鎖する端
    部カバー（１４）とを備え、上記端部カバー（１４）が
    、その内部に形成された溜め空所（６８）と、上記端部
    カバー（１４）に設けられ、圧縮ガス源に連通された入
    口（７６）と、入口（７６）を溜め空所（６８）に連通
    ずる巡回通路（７８）と、上記端部カバー（１４）に設
    けられ、上記乾燥用キャニスタ（１６）と上記ハウジン
    グ（１２）との間に形成されたガス収容空所（１８）に
    連通ずる給送口（７２）と、溜め空所（６８）を乾燥用
    キャニスタ（１６）に連通ずる通路手段（５８）と、放
    出弁装置（１ｘｏ）とを備えているものにおいて、上記
    放出弁装置（１１０）が、上記溜め空所（６８）と、入
    口（７６）に圧縮ガスが連通されている時に上記溜め空
    所（６８）内の圧力レベルよりも低い圧力レベルに保た
    れる区域との連通を制御し、且つ上記溜め空所（６８）
    及び上記区域間の連通を制御する圧力信号に応動するよ
    うにした圧縮ガスの浄化及び乾燥装置。 ２　人口（７６）が端部カバー（１４）に形成されたポ
    ケツ）　（９６）に連通し、巡回通路（７８）が上記ポ
    ケット（９６）に連通ずる進入口（９４）を具え、上記
    進入口（９４）が、上記入口（７６）に流入するガスを
    同進入口（９４）内へ反転させるように位置付けられて
    いる特許請求の範囲第１項記載の圧縮ガスの浄化及び乾
    燥装置。 ３　巡回通路（７８）が側壁及び底壁（９８，１０ｏ）
    を具え、上記底壁（９８，１００）が入口（７６）から
    溜め空所（６８）に向かって傾斜していて、不純物を同
    溜め空所（６８）に向けて排出させるようにしている特
    許請求の範囲第１項記載の圧縮ガスの浄化及び乾燥装置
    。 す ４　巡回通路（７８）が互いに重な叛合う弧状部分（８
    ０，８２，８４，８６）及び同弧状部分の端部において
    それらを連結する折曲部分（８８，９０，９２）を含ん
    でいる特許請求の範囲第３項記載の圧縮ガスの浄化及び
    乾燥装置。 ５　通路手段（５８）が溜め空所（６８）に対して、巡
    回通路（７８）から溜め空所（６８）へ流れるガスを溜
    め空所（６８）の壁によって上記通路手段（５８）内へ
    反転させるように位置付けられている特許請求の範囲第
    ４項記載の圧縮ガスの浄化及び乾燥装置。 ６　低い圧力レベルの区域が周囲大気であり、端部カバ
    ー（１４）が、溜め空所（６８）を周囲大気に連通ずる
    流路（１３０，１３２）及び制御圧力源に連通される制
    御口（１２Ｂ）を含み、放出弁装置（１１０）が上記制
    御口（１２８）の圧力レベルに応動して上記流路（１３
    ０，１３２）を介する連通を制御する特許請求の範囲第
    １項記載の圧縮ガスの浄化及び乾燥装置。 ７　乾燥用キャニスタ（１６）が板（２４）上に装着さ
    れ、上記板（２４）がクランプ装置（６６）によってハ
    ウジング（１２）と端部カバー（１４）との間にクラン
    プされ、通路手段が上記板（２４）及び上記乾燥用キャ
    ニスタ（１６）の開口（５８）によって形成され、上記
    クランプ装置が上記板（２４）を上記端部カバー（１４
    ）　Ｋ対して位置付け、更に、シール装置（６２）が上
    記板（２４）に密封的に係合する上記ハウジング（１２
    ）に支持されている特許請求の範囲第１項記載の圧縮ガ
    スの浄化及び乾燥装置。 ８　乾燥用キャニスタ（１６）が板（２４）と協働して
    それらの間にシール装置（６２）を収容し、上記シール
    装置（６２）が通路手段（５８）及びガス収容空所（１
    ８）内の圧力レベルｒ夫々さらされて、通常それらの間
    の連通を阻止し、上記通路手段（５８）内の圧力レベル
    が上記ガス収容空７Ｎ（１８）内の圧力レベルよりも、
    上記乾燥用キャニスタ（１６）の詰まり状態を示す所定
    値以上超える時には、上記シール装置（６２）が歪んで
    、通路手段（５８）内の圧力を上記乾燥用キャニスタ（
    １６）をバイパスさせてガス収容空所（１８）に直接連
    通させるようになっている特許請求の範囲第７項記載の
    圧縮ガスの浄化及び乾燥装置。
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