WO2007060882A1 - エアドライヤ - Google Patents

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WO2007060882A1
WO2007060882A1 PCT/JP2006/322947 JP2006322947W WO2007060882A1 WO 2007060882 A1 WO2007060882 A1 WO 2007060882A1 JP 2006322947 W JP2006322947 W JP 2006322947W WO 2007060882 A1 WO2007060882 A1 WO 2007060882A1
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WO
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outer cover
convex
concave
desiccant container
desiccant
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PCT/JP2006/322947
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshihiro Mitsuhashi
Original Assignee
Nabtesco Corporation
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/261Drying gases or vapours by adsorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0415Beds in cartridges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2259/00Type of treatment
    • B01D2259/45Gas separation or purification devices adapted for specific applications
    • B01D2259/4566Gas separation or purification devices adapted for specific applications for use in transportation means

Definitions

  • the present invention relates to an air dryer for drying compressed air, which is an operation source of an air device, and more particularly to an air dryer technique that is advantageous for mounting on a vehicle and performing regular maintenance.
  • One type of air dryer is known in which a desiccant container is supported upright on a support base and the outside of the desiccant container is surrounded by an outer cover.
  • the support base includes an inlet for receiving the compressed air to be dried and an outlet for delivering the dried compressed air.
  • the outer cover defines a room for storing compressed air with the inner desiccant container.
  • the three components of such an air dryer namely, the combination of the support base, the desiccant container, and the outer cover
  • the desiccant container and the outer cover are completely integrated (unified, assuming that they will be separated later), and the integrated desiccant container and outer cover are attached to the support base. It is designed to be attached and detachable.
  • the desiccant container and the outer cover are separably attached to the support base.
  • the degree of freedom of parts replacement is greater than that of the first type.
  • Patent Document 1 an outward flange is provided at each end of the desiccant container and the outer cover, and the flanges are attached so as to be fastened and fixed by a plurality of mounting bolts.
  • the outer cover is attached to the outward flange with a plurality of mounting bolts, whereas the desiccant container is attached with a bolt that penetrates the center of the container.
  • the slippage is also the second type Patent Document 1: Japanese Patent No. 3322337
  • Patent Document 2 Real Fairness 5-29055
  • Patent Documents 3 and 4 belong to the first type.
  • a desiccant container is arranged at the center of the sub plate, and the desiccant container is held on the sub plate by a spring between the outer cover and the outer cover is provided with an outward flange portion at one end. Is attached to the sub-plate so as to be tightened with a band having a U-shaped cross section. Then, the desiccant container and the outer cover integrated on the sub plate are attached to the support base with bolts penetrating the center of the sub plate.
  • Patent Document 4 the desiccant container is held on the sub-plate by a spring as in Patent Document 3, and the outer cover is attached so that one end is wound around the sub-plate.
  • Patent Document 3 Japanese Patent Publication No. 11-510757
  • Patent Document 4 JP-A-11-309332
  • an object of the present invention is to provide an air dryer technique that is advantageous in improving the pressure resistance of the outer cover.
  • the present invention provides a technique of an air dryer having a novel feature that a joint portion between an outer cover and a desiccant container is located in the middle of the desiccant container and the outer cover in the height direction.
  • the idea is to place the joint portion between the outer cover and the desiccant container in the middle of the desiccant container and the outer force bar in the height direction. According to that idea, One end or peripheral edge of the outer cover forming the opening can be eliminated from being greatly bent, and an advantageous outer cover shape with pressure resistance can be obtained.
  • the actual coupling means (that is, the first attachment means) between the outer cover and the desiccant container is a concavo-convex coupling between a concave portion and a convex portion.
  • a concave portion is provided on one side to be connected or attached to each other, and a convex portion is provided on the other side.
  • the concave / convex joint, which is the first attachment means, can be formed in such a way that it cannot be released or can be released.
  • a concave portion and a convex portion are provided in both, and in addition to the concave and convex coupling between one concave portion and the other convex portion, one convex portion and the other concave portion are provided. It is also possible to form a concave-convex bond.
  • a preferable form of coupling between the outer cover and the desiccant container is provided with a plurality of concave portions and convex portions to be coupled at intervals in the circumferential direction, and the desiccant container and the outer cover are provided with respect to the concave portions and the convex portions.
  • the projections and recesses are coupled to each other by rotating them around the axis, and the coupling between the projections and depressions can be released by returning the rotation.
  • a joint that strengthens the joint at the end of rotation such as a bayonet joint, can be used.
  • the convex part has a certain degree of clearance at any of these points.
  • the latter bond with clearance is easy to release the uneven bond and separate the desiccant container from the outer cover, but requires additional means to hold the bond firmly.
  • a stopper member such as a screw or a pin.
  • a method that eliminates rattling caused by clearance can be applied by partial application.
  • the method of using compressed air is particularly preferred because compressed air is an accessory to air dryers and is easy to apply and can eliminate rattling.
  • the outer force bar and the desiccant container integrated with each other can be attached to and detached from the support base by the same concave and convex connection.
  • the attachment to the support base can be performed by means other than the concave-convex joint (for example, a bolt that penetrates through the center).
  • a means in which the joint is located on the outer peripheral side is preferable. In that respect, the concave-convex joint that can arrange the joint portion on the outer peripheral side is the optimum method.
  • the two concavo-convex joints of the first concavo-convex joint for joining the outer cover and the desiccant container and the second concavo-convex joint for joining the support base and the outer cover Z desiccant container are both outer peripheries. It is recommended to place the two concave / convex joints vertically in the middle of the desiccant container in the height direction.
  • the one end or peripheral edge on the opening side is smaller in unevenness than the size of the unevenness in the height direction. , It extends smoothly in the axial direction of the outer cover.
  • the shape of the smoothly extending portion can be changed in design as long as the deformation does not exceed a predetermined level. For example, it is possible to make it easy to mount by making it bend slightly, and to make it easy to mold.
  • FIG. 1 is a cross-sectional structure diagram showing an embodiment of an air dryer according to the present invention.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an outer cover in the air dryer of FIG.
  • FIG. 3 is a view showing the bottom surface force of the outer cover of FIG.
  • FIG. 4 is a top view showing a desiccant container in the air dryer of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG.
  • FIG. 6 is a view of the outer cover of FIGS. 4 and 5 as viewed from the bottom.
  • FIG. 7 is a partial sectional view showing another embodiment of the air dryer of the present invention.
  • FIG. 8 is an external view showing still another embodiment of the air dryer of the present invention.
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing an outer cover of the air dryer of FIG.
  • FIG. 10 is a view of the outer cover of FIG.
  • FIG. 1 shows an embodiment of an air dryer according to the present invention, and shows a cross-sectional structure divided in the vertical direction.
  • the support base 12 is a metal molded product having a force such as aluminum or an alloy thereof.
  • One side of the support base 12 has an inlet 14 connected to a discharge port of an air compressor (not shown), and an outlet 16 connected to a main tank (not shown) on the other side.
  • the outlet 16 and the inlet 14 are also pipe connection ports and are constituted by screw holes.
  • the inlet 14 communicates with the upper surface of the support base 12 through a central vertical hole 18 from an inlet hole 142 extending in the radial direction.
  • the outlet 16 communicates with the upper surface of the support base 12 through the outlet hole 162 and the valve accommodating hole 164.
  • a check valve 20 having a forward direction from the upper surface of the support base 12 toward the outlet 16.
  • the support base 12 is integrally provided with a hub-shaped protrusion 122 on the lower surface side, whereas an inner ring portion 124 and an outer ring portion 126 are provided concentrically on the upper surface side. .
  • the outer ring portion 126 is taller and thicker than the inner ring portion 124.
  • Inner ring Between the portion 124 and the outer ring portion 126, the upper surface of the support base 12 is greatly pierced, and a ring-shaped space 128 is formed therein. As will become apparent later, this ring-shaped space 128 is used as a space for storing the compressed air that has been dried. Therefore, the nozzle housing hole 164 that houses the check valve 20 opens into the ring-shaped space 128.
  • the air dryer 10 includes a desiccant container 50 and an outer cover 70 positioned on the support base 12 as much as the support base 12.
  • the desiccant container 50 is a container containing a desiccant 58 therein.
  • the desiccant container 50 is different from the conventional one in that the lower part 52 has a larger diameter than the upper part 51, and the outer cover 70 surrounds the outside of the desiccant container 50 and its drying It is a cover that divides a chamber 75 for storing compressed air between the agent container 50 and the container 50.
  • the large-diameter lower portion 52 is sized to fit the inner diameter of the outer cover 70, and they fit together.
  • seal ring 80 for sealing and a specific uneven joint part 60 for joining each other.
  • the large lower part 52 allows for a specific bond with the outer cover 70, and also lowers the center of gravity of the desiccant container 50, increasing the stability of installation and handling.
  • the large-diameter lower portion 52 of the desiccant container 50 includes a ring-shaped inner space 528.
  • the internal space 528 together with the ring-shaped space 128 on the support base 12 side defines a second chamber 752 for storing the compressed air that has been dried.
  • the second chamber 752 and the upper room 75 communicate with each other through a plurality of communication holes 54 opened in the upper part of the lower part 52.
  • the ring-shaped internal space 528 of the large-diameter lower portion 52 has a configuration in which a wide portion and a narrow portion are continuous. Accordingly, inside the container of the desiccant container 50, there is a small volume accommodating portion at the bottom, and a large volume accommodating portion thereon.
  • the small volume accommodation part at the bottom is filled with a filter element 57, and the large volume accommodation part above is filled with a regenerated granular desiccant 58.
  • the desiccant 58 and filter element 57 inside the container can be replaced by loosening a plurality of mounting bolts 560 and removing the lid member 56 at the top of the desiccant container 50.
  • the lid member 56 has a relatively large passage 562 that closes the check valve 563 and a small passage 561 that becomes a throttle during the regeneration cycle.
  • the compressed air to be dried does not enter from the inlet 14 and passes through the filter element 57.
  • the compressor oil and dust are then removed, and then dehumidified by passing through the desiccant 58.
  • the dehumidified and dried compressed air opens the check valve 563 and flows from the passage 562 into the inner chamber 75 of the outer cover 70 and the second chamber 752 communicating therewith.
  • Part of the compressed air that has flowed in is stored in the chamber 75 and the second chamber 752 for regeneration, and the rest is stored in the external main tank from the check valve 20 in the support base 12 through the outlet 16. .
  • the dry compressed air in the main tank is used, for example, for the operation of each device in the air brake system.
  • a well-known drain valve 90 is installed in the vertical hole 18 in the center of the support base 12.
  • the drain valve 90 also serves as a valve for discharging the drain and an opening valve for the outside air during the regeneration cycle of the desiccant.
  • the drain valve 90 is closed when the desiccant 58 is dried, but when the pressure in the main tank reaches a predetermined value, the piston 92 is lowered by the command signal from the pressure gauge governor (not shown!) And the valve is opened. .
  • the drain containing moisture and oil is released to the outside together with the compressed air as the drain valve 90 is opened and closed. Therefore, a silencer 94 is provided at the drain port of the drain valve 90 in order to reduce the noise accompanying the discharge.
  • the desiccant container 50 and the outer cover 70 are attached to the support base 12 so as to be detachable.
  • the desiccant container 50 and the outer cover 70 are attached so as to be attached and removable, and the integrated desiccant container 50 and the outer cover 70 are attached to the support base 12 so that they can be attached and removed. .
  • FIGS. 2 and 3 show the outer cover 70.
  • the outer cover 70 is a metal processed product by pressing, and pressing is performed in two stages. The first stage is a press for obtaining the overall shape of the outer cover 70, and the second stage is a press for obtaining the projection 72 for coupling.
  • the outer cover 70 has a cup shape opened downward.
  • the peripheral portion 74 that forms the opening is slightly larger in diameter than the other portions of the outer cover 70 that follows.
  • the diameter of the peripheral portion 74 is sized to fit into the outer ring portion 126 of the support base 12, and the force is also sized to facilitate assembly with the lower portion 52 of the desiccant container 50.
  • the convex part 72 for coupling is processed by the outer cover 70 itself. It is the protrusion which protruded inward by.
  • the convex portions 72 are located at four circumferential positions that are equally spaced from each other, and the height (projecting size) is about twice the plate thickness (eg, 3.2 mm) of the outer cover 70. Since the area force S occupied by the protrusion 72 itself is small and the height is small, the stress accompanying the processing of the protrusion 72 is small. Since such a plurality of convex portions 72 are positioned in the middle of the outer cover 70 in the height direction in an independent form, there is little possibility of adversely affecting the pressure resistance.
  • the outer cover 70 has a smooth peripheral edge from the convex portion 72 to the opening (at least a deformation smaller than the size of the concave-convex deformation of the convex portion 72), so the inherent stress is small and excellent in pressure resistance.
  • the plurality of convex portions 72 of the outer cover 70 are concavo-convexly joined so as to fit into the concave portion 522 on the outer periphery of the lower portion 52 of the desiccant container 50.
  • 4-6 show the desiccant container 50.
  • FIG. As shown in FIGS. 4 to 6, particularly from FIG. 4, a groove (concave part) 522 is formed on the outer periphery of the lower part 52 of the desiccant container 50 so that the convex part 72 of the outer cover 70 fits and joins the concave and convex parts. .
  • the concave portion 522 is provided as a stopper 523 at almost one place on the entire outer peripheral surface of the lower portion 52 of the desiccant container 50.
  • the depth of the concave portion 522 is a size suitable for the convex portion 72.
  • flange portions 524 on the outer peripheral surface of the lower portion 52 of the desiccant container 50 and on the concave portion 522 are positioned at four locations in the circumferential direction corresponding to the convex portion 72 and equally spaced from each other.
  • a notch 525 in the adjacent flange portion 524 is large enough to allow the convex portion 72 to enter (drop down). Therefore, the plurality of convex portions 72 of the outer cover 70 are dropped downward through the notch 525 of the lower part 52 of the desiccant container 50, and then the outer cover 70 and the lower part 52 of the desiccant container 50 are relatively rotated.
  • the convex portion 72 and the concave portion 522 can be concavo-convexly coupled.
  • the concave-convex coupling can easily release the coupling between the convex portion 72 and the concave portion 522 by returning the rotation.
  • the air dryer 10 is provided with a convex portion 5212 for coupling to the support base 12 on the outer peripheral surface of the lower portion 52 of the desiccant container 50 and below the concave portion for coupling 52 to the outer cover 70. Accordingly, a coupling recess 17 is provided on the inner periphery of the outer ring portion 126 of the support base 12. This one The number of convex portions 5212 and concave portions 17 is 8 respectively.
  • the lower part 52 of the desiccant container 50 is connected to the inner periphery of the outer ring part 126, the inner periphery of the inner ring part 124, and the like. Further, the outer peripheral edge 74 of the outer cover 70 is fitted to the outer periphery of the outer ring 126. Therefore, a seal ring 80 is interposed between them to seal the mating portions.
  • the compressed air stored in the air dryer 10 is used here.
  • a check valve 100 for back pressure is provided at the upper part of the lower part 52 of the desiccant container 50, and the check valve 100 traps compressed air around the two concavities and convexities, and combines them with the action force based on the compressed air.
  • One member to be pressed is pressed against the other member.
  • the back pressure check valve 100 can also be configured with a force such as a cup-shaped rubber member 110 and a slide valve body 120 that supports the rubber member 110, and a coil spring 130 that pushes the slide valve body 120 so as to close the valve. Further, the passage to the periphery of each connecting portion can use the internal passage provided in the lower portion 52 of the desiccant container 50 and the play of the connecting portion.
  • the back pressure check valve 100 keeps the compressed air confined around the joint portion even when the air dryer 10 enters the regeneration cycle and releases the compressed air in the rooms 75 and 752 to the outside. Therefore, it is possible to eliminate backlash caused by each uneven connection. When the desiccant container 50 and the outer cover 70 are removed from the support base 12, it is necessary to release the compressed air trapped around the joint.
  • a set screw 150 with a seal ring is used.
  • the set screw 150 is located in the notch of the outer cover 70 and has a function of rotating the outer cover 70. Further, the set screw 150 closes the compressed air in the attached state, and releases the compressed air in the removed state (that is, releases the residual pressure). Since such a work to remove the fixing screw 150 is always performed prior to the removal work, the residual pressure can be inevitably released at the time of removal according to the work.
  • FIG. 7 is another embodiment for confining compressed air.
  • the back pressure check valve 100 is omitted by providing an internal passage 170 on the way from the check valve 20 to the outlet 16. Like to do.
  • the check valve 20 near the outlet 16 is also used for back pressure.
  • the set screw 150 for releasing the residual pressure is necessary.
  • Fig. 8 is an external view of an air dryer with ten rugged joints as a whole
  • Fig. 9 and Fig. 10 show the outer force bar used for it.
  • the outer cover 700 has the force of the first projections 720 for coupling 10 pieces arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the first projections 720 are mutually connected.
  • a short second projection 722 is provided between adjacent ones.
  • the height of the first convex portion 720 is about twice the plate thickness (for example, 3.2 mm), whereas the height of the second convex portion 722 is slightly over the plate thickness.
  • the stress concentration accompanying the press working can be effectively dispersed.
  • a short convex part that is, a concave toward the inner periphery of the outer cover
  • the convex part for coupling is covered along the concave part. You can also.
  • each of the convex portions 720 and 722 it is preferable to simultaneously press the ones located at positions facing each other in the radial direction across the axis center of the outer cover 700. This is because it is possible to minimize the occurrence of distortion associated with the pressing force. For example, if there are 10 convex parts, press the four convex parts arranged at equal intervals in the circumferential direction, and then change the machining position to further change the four convex parts and the remaining 2 parts. Press processing is performed in the order of the convex portions.

Abstract

  【課題】外側カバー70の耐圧性を向上させる上で有利な技術の提供。  【解決手段】外側カバー70の高さ方向の途中に、周方向の複数個所に凸部72を設ける。また、乾燥剤58を入れる乾燥剤容器50を下方部分52の方が大径な特異な形状にする。その下方部分52の外周に、外側カバー70側の凸部72と結合する凹部522を設ける。それら凸部72および凹部522の凹凸結合によって、外側カバー70を乾燥剤容器50に取付け取外し可能に取り付ける。  

Description

明 細 書
エアドライャ
技術分野
[0001] この発明は、エア機器の作動源となる圧縮空気を乾燥処理するためのエアドライャ に関し、特には、車両に搭載し、定期的にメンテナンスを行う上で有利なエアドライャ の技術に関する。
背景技術
[0002] この種のェアドライヤの一つとして、支持ベース上に乾燥剤容器を直立に支持し、 乾燥剤容器の外側を外側カバーで取り囲むようにしたものが知られている。支持べ ースは、乾燥処理すべき圧縮空気を受け入れる入口、および乾燥処理をした処理済 みの圧縮空気を送り出す出口を含む。また、外側カバーは、内側の乾燥剤容器との 間に圧縮空気を貯える部屋を区画する。
[0003] このようなェアドライヤの 3つの構成要素、つまり、支持ベース、乾燥剤容器、外側 カバーの互 、の結合ある 、は組付けに注目すると、エアドライャを 2つのタイプに大 別することができる。第 1のタイプは、乾燥剤容器と外側カバーとを完全に一体化 (後 で分離することなど想定しな ヽ一体化)し、一体ィ匕した乾燥剤容器と外側カバーとを 支持ベースに対し取付けおよび取外し可能に取り付けるようにしたものである。もう一 つの第 2のタイプは、乾燥剤容器と外側カバーとをそれぞれ分離可能に支持ベース に取り付けるようにしたものである。第 2のタイプは、乾燥剤が入った乾燥剤容器と外 側カバーとを分離可能であるため、それら両者を別個に取り扱うことができ、乾燥剤 容器あるいは内部の乾燥剤だけを交換することも可能である。その点、第 1のタイプ に比べて部品交換の自由度が大きい。
[0004] たとえば、特許文献 1は、乾燥剤容器および外側カバーの各一端部に外向きフラン ジを設け、そのフランジ部分を複数本の取付けボルトでそれぞれ締め付け固定する よう取り付けている。また、特許文献 2は、外側カバーについては、外向きフランジ部 分を複数本の取付けボルトで取り付けているのに対し、乾燥剤容器の方は、容器の 中央を貫通するボルトによって取り付けるようにして 、る。 、ずれも第 2のタイプである 特許文献 1:特許第 3322337号公報
特許文献 2:実公平 5 - 29055号公報
[0005] また、第 1のタイプに属するものとして、特許文献 3や 4がある。特許文献 3は、サブ プレートの中央に乾燥剤容器を配置し、その乾燥剤容器を外側カバーとの間のばね でサブプレート上に保持しつつ、外側カバーについては、一端部の外向きフランジ 部分を断面コ字型のバンドで締め付けるようにしてサブプレートに取り付けている。そ して、サブプレート上に一体ィ匕した乾燥剤容器および外側カバーを、サブプレートの 中央を貫通するボルトで支持ベースに対して取り付けるようにしている。一方、特許 文献 4は、乾燥剤容器を特許文献 3と同様にばねでサブプレート上に保持した上、外 側カバーについては、一端部をサブプレートに巻き込むように取り付けている。 特許文献 3:特表平 11— 510757号公報
特許文献 4:特開平 11― 309332号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 発明者は、外側カバーの取付け形態に着目した。今までのものでは、外向きフラン ジゃ卷込みなど、カバーの開口側の一端部をかなり大きぐし力も周方向全体にわた つて曲げ加工するため、曲げ加工した部分に応力集中を生じやすい。そのような応 力集中は、外側カバーの耐圧性を向上させる点から好ましいことではない。
[0007] そこで、この発明は、外側カバーの耐圧性を向上させる上で有利なェアドライヤの 技術を提供することを目的とする。
また、この発明は、外側カバーと乾燥剤容器との結合部分が、乾燥剤容器および 外側カバーの高さ方向の途中に位置するという、斬新な特徴をもつェアドライヤの技 術を提供することを他の目的とする。この発明のさらにその他の目的については、今 後の説明から明らかになるであろう。
課題を解決するための手段
[0008] この発明では、外側カバーと乾燥剤容器との結合部分を乾燥剤容器および外側力 バーの高さ方向の途中に配置すると 、う考え方を基本とする。その考え方によれば、 開口を形作る外側カバーの一端部あるいは周縁部を大きく曲げ加工することをなく すことができ、耐圧性で有利な外側カバー形状を得る。
[0009] 外側カバーと乾燥剤容器との実際の結合手段 (つまり、第 1の取付け手段)は、凹 部と凸部とによる凹凸結合である。この凹凸結合のため、互いに結合ないしは取付け を行うべき一方に凹部、他方に凸部を設ける。第 1の取付け手段である凹凸結合は、 結合を解除できないような形態にすることもできるし、結合を解除可能な形態にするこ ともできる。分離を想定しない前記した第 1のタイプにする場合には、両方に凹部およ び凸部を設け、一方の凹部と他方の凸部との凹凸結合に加え、一方の凸部と他方の 凹部との凹凸結合をすることもできる。
[0010] 外側カバーと乾燥剤容器との好ましい結合形態は、結合させるべき凹部および凸 部を周方向に間隔をおいてそれぞれ複数設け、それらの凹部および凸部について、 乾燥剤容器と外側カバーとを軸回りに回転させることにより互いに凹凸結合し、かつ 回転を戻すことにより凹凸結合を解除可能になるように構成した形態である。このよう な結合 Z解除が可能な凹凸結合には、バョネット結合のように回転の終端で結合を 強固にするような結合を利用することもできるし、そのほか、一端が開き他端が閉じた 凹部のいずれの箇所でも凸部がある程度のクリアランスをもつような結合を利用する ことができる。クリアランスをもつ後者の結合は、凹凸結合を解除し乾燥剤容器と外側 カバーとを分離することが容易である一方、結合を強固に保持するための付加的な 手段が必要である。強固にする手段としては、ねじやピンなどの止め部材を利用する 方法もあるが、凹凸結合の周囲に圧縮空気を閉じ込めるようにし、その閉じ込めた圧 縮空気の作用で外側カバーを乾燥剤容器に部分的に当てることにより、クリアランス に起因するガタツキをなくす方法を適用することができる。圧縮空気はエアドャィャに 付き物であり適用が容易である上、ガタツキを確実になくすことができることから、圧 縮空気を利用する方法は特に好まし ヽ。
[0011] 外側カバーと乾燥剤容器とを凹凸結合するのと同様に、互いに一体にした外側力 バーおよび乾燥剤容器を支持ベースに対し同様の凹凸結合によって取付けおよび 取外し可能に取り付けることができる。支持ベースに対する取付けについては、メン テナンスおよび部品交換の観点から、取付けおよび取外しを可能にすることが必要 である。この支持ベースに対する取付けを凹凸結合以外の手段 (たとえば、中央を貫 通するボルトなど)によって行うこともできるが、耐圧性を考慮すると、結合部分が外周 側に位置する手段が好ましい。その点、より外周側に結合部分を配置することができ る凹凸結合は最適な方法である。さらに好ましくは、外側カバーと乾燥剤容器とを結 合する第 1の凹凸結合と、支持ベースと外側カバー Z乾燥剤容器とを結合する第 2 の凹凸結合との 2つの凹凸結合部分を共に外周側に配置した上、それら 2つの凹凸 結合部分を乾燥剤容器の高さ方向の途中に上下に位置させると良い。
[0012] 乾燥剤容器との結合部分が高さ方向の途中に位置する外側カバーを見ると、開口 側の一端部あるいは周縁部が、高さ方向途中の凹凸の大きさに比べて凹凸が小さく 、外側カバーの軸線方向に滑らかに伸びる。この滑らかに伸びる部分の形状につい ては、所定以上の変形をさせない範囲で設計的な変更が可能である。たとえば、わ ずかながら湾曲させることによって、取付けを容易にすることができるし、また、型抜き を容易にするような形状にすることができる。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]この発明のェアドライヤの一実施例を示す断面構造図である。
[図 2]図 1のェアドライヤの中の外側カバーを示す縦断面図である。
[図 3]図 2の外側カバーを底面力も見た図である。
[図 4]図 1のェアドライヤの中の乾燥剤容器を示す上面図である。
[図 5]図 4の 5— 5線に沿う断面図である。
[図 6]図 4および図 5の外側カバーを底面から見た図である。
[図 7]この発明のェアドライヤの他の実施例を示す部分的な断面構造図である。
[図 8]この発明のエアドライャのさらに他の実施例を示す外観図である。
[図 9]図 8のェアドライヤの外側カバーを示す縦断面図である。
[図 10]図 9の外側カバーを底面力も見た図である。
符号の説明
[0014] 10 エアドライヤ
12 支持ベース
124 内佃 jリング部 126 外側リング部
14 人口
16 出口
50 乾燥剤容器
52 下方部分
522 凹部
58 乾燥剤
60 凹凸結合部分
70, 700 外側カバー
72, 720 凸部
74 周縁部分
75 部屋
752 第 2の部屋
100 背圧用逆止弁
発明を実施するための最良の形態
[0015] 図 1は、この発明によるェアドライヤの一実施例であり、縦方向に割った断面構造を 示している。エアドライャ 10の底部には肉厚な支持ベース 12がある。支持ベース 12 は、アルミニウムあるいはその合金など力もなる金属成型品である。支持ベース 12の 一方の側面には空気圧縮機(図示しない)の吐出口に連絡される入口 14があり、他 方の側面にはメインタンク(図示しない)に連絡される出口 16がある。これら出口 16お よび入口 14は、配管接続口でもあり、ねじ孔から構成される。
[0016] 入口 14は、径方向に伸びる入口孔 142から中央の縦孔 18を通し支持ベース 12の 上面に連絡している。また、出口 16は、出口孔 162およびバルブ収容孔 164を通し て支持ベース 12の上面に連絡している。出口 16側のノ レブ収容孔 164には、支持 ベース 12上面から出口 16に向力う方向を順方向とする逆止弁 20が入っている。
[0017] 支持ベース 12は、下面側にハブ状の突起部 122を一体に備えているのに対し、上 面側には、内側リング部 124および外側リング部 126を同心状に備えて 、る。外側リ ング部 126は、内側リング部 124に比べて背が高ぐし力も肉がより厚い。内側リング 部 124と外側リング部 126との間にわたって支持ベース 12の上面は大きくえぐられ 、そこにリング状の空間 128が形作られている。後で明らかになるであろうが、このリン グ状空間 128は、乾燥処理を終えた圧縮空気を貯える空間として利用される。したが つて、逆止弁 20を収容したノ レブ収容孔 164は、リング状空間 128に開口する。
[0018] エアドライヤ 10は、そのような支持ベース 12のほ力 支持ベース 12上に位置する 乾燥剤容器 50および外側カバー 70を備える。乾燥剤容器 50は、内部に乾燥剤 58 を収容した容器である。ここでは、乾燥剤容器 50は、今までのものとは異なり、下方 部分 52が上方部分 51に比べて大径である、また、外側カバー 70は、乾燥剤容器 50 の外側を取り囲み、その乾燥剤容器 50との間に圧縮空気を貯える部屋 75を区画す るカバーである。大径な下方部分 52は外側カバー 70の内径に適う大きさであり、そ れら両者が互いにはまり合う。はまり合う部分には、密閉するためのシールリング 80、 および互いを結合するための特定の凹凸結合部分 60がそれぞれある。大径な下方 部分 52は、外側カバー 70と特異な結合を可能にするほか、乾燥剤容器 50の重心を 低くし、取付けや取扱いの安定性をも高める。
[0019] 乾燥剤容器 50の大径な下方部分 52は、リング状の内部空間 528を備える。内部 空間 528は、支持ベース 12側のリング状空間 128と一緒になつて、乾燥処理を終え た圧縮空気を貯えるための第 2の部屋 752を区画する。第 2の部屋 752と上方の部 屋 75とは、下方部分 52の上部に開けた複数の連通孔 54を通して互いに連通する。
[0020] 大径な下方部分 52のリング状内部空間 528は、幅が広い部分と幅が狭い部分とが 連続した形態である。それに応じ、乾燥剤容器 50の容器内部には、底部に小容積の 収容部分があり、その上に大容積の収容部分がある。底部の小容積の収容部分に はフィルタエレメント 57が充填され、その上の大容積の収容部分に再生可能な粒状 の乾燥剤 58が充填されて ヽる。容器内部の乾燥剤 58およびフィルタエレメント 57は 、複数の取付けボルト 560をゆるめ乾燥剤容器 50の上部のふた部材 56を取り外すこ とによって交換可能である。ふた部材 56には、逆止弁 563が閉じる比較的に大きな 通路 562、および再生サイクル時に絞りとなる小さな通路 561がある。
[0021] そこで、乾燥処理すべき圧縮空気は、入口 14から入りまずフィルタエレメント 57によ つてコンプレッサオイルやダストが除去され、ついで乾燥剤 58の中を通過することに より除湿される。除湿され乾燥した圧縮空気は、逆止弁 563を開いて通路 562から外 側カバー 70内周の部屋 75、およびそれに連通する第 2の部屋 752に流入する。流 入した圧縮空気は、一部が再生用として部屋 75および第 2の部屋 752内に貯えられ 、残りは支持ベース 12内の逆止弁 20から出口 16を通して外部のメインタンク内に貯 えられる。メインタンク内の乾燥圧縮空気は、たとえばエアブレーキ系統の各機器の 作動に利用される。
[0022] 支持ベース 12の中央の縦孔 18の中に、よく知られたドレン弁 90が設置されている 。ドレン弁 90は、ドレンを排出するための弁、および乾燥剤の再生サイクル時におけ る外気への開放弁を兼ねている。ドレン弁 90は、乾燥剤 58を乾燥処理する時には 閉じているが、メインタンク内の圧力が所定値に達すると、プレツシャガバナ(図示し な!、)からの指令信号によってピストン 92を下げ弁を開く。水分やオイルを含むドレン は、ドレン弁 90の開閉に応じて、圧縮空気と一緒に勢いよく外部へ放出される。その ため、放出に伴う騒音を低減するため、ドレン弁 90の排出口にはサイレンサ 94が設 けられる。
[0023] すでに述べたとおり、支持ベース 12に対し乾燥剤容器 50と外側カバー 70とを取付 けおよび取外し可能に取り付けるようにするのが好ましい。エアドライャ 10では、乾燥 剤容器 50と外側カバー 70とを取付けおよび取外し可能に取り付ける上、一体にした 乾燥剤容器 50と外側カバー 70とを支持ベース 12に取付けおよび取外し可能に取り 付けるようにしている。
[0024] まず、乾燥剤容器 50と外側カバー 70との取付け構造を説明する。図 2および図 3 が外側カバー 70を示している。外側カバー 70は、プレスによる金属加工品であり、プ レスは二段階にわたる。一段目は外側カバー 70の全体形状を得るためのプレス、二 段目が結合用の凸部 72を得るためのプレスである。外側カバー 70は、下方に開い たカップ形状である。開口を形作る周縁部分 74は、それに続く外側カバー 70のその 他の部分に比べてわずかに径が大きい。周縁部分 74の径は、支持ベース 12の外側 リング部 126にはまり合う大きさであり、し力もまた、乾燥剤容器 50の下方部分 52との 組付けを容易にする大きさである。結合用の凸部 72は、外側カバー 70自体の加工 により内側に突き出た突起である。凸部 72は、互いに等間隔に隔てた周方向の 4個 所に位置し、その高さ(突き出る大きさ)は外側カバー 70の板厚 (たとえば 3. 2mm) の 2倍程度である。凸部 72自体の占める領域力 S小さぐ高さも小さいことから、凸部 7 2の加工に伴う応力は小さい。このような複数の凸部 72は、それぞれが独立した形態 で外側カバー 70の高さ方向途中に位置するため、耐圧性に悪影響を及ぼすおそれ は小さい。し力も、外側カバー 70は、凸部 72から開口部に至る周縁部分が滑らか( 少なくとも凸部 72の凹凸変形の大きさよりも小さな変形)であるので、内在する応力が 小さく耐圧性にすぐれて 、る。
[0025] 外側カバー 70の複数の凸部 72は、乾燥剤容器 50の下方部分 52の外周の凹部 5 22にはまり合うように凹凸結合する。図 4〜6が乾燥剤容器 50を示している。図 4〜6 、特には図 4から分力るように、乾燥剤容器 50の下方部分 52の外周には、外側カバ 一 70の凸部 72がはまり合い凹凸結合する溝(凹部) 522がある。凹部 522は、乾燥 剤容器 50の下方部分 52の外周面上ほぼ全体にわたり、一個所がストッパ 523となつ ている。凹部 522の深さは凸部 72に適う大きさであることは勿論である。また、乾燥剤 容器 50の下方部分 52の外周面上、凹部 522上のフランジ部分 524は、凸部 72に対 応して互いに等間隔に隔てた周方向の 4個所に位置している。隣り合うフランジ部分 524の切欠き 525は、凸部 72を入り込ませる(下方に落とすように入れる)のに充分 な大きさである。したがって、外側カバー 70の複数の凸部 72を乾燥剤容器 50の下 方部分 52の切欠き 525を通して下方に落とし込み、その後に外側カバー 70と乾燥 剤容器 50の下方部分 52とを相対的に回転させ、凸部 72の一つを凹部 522側のスト ッパ 523に当てることによって、凸部 72と凹部 522とを凹凸結合させることができる。 一方、この凹凸結合は、回転を戻すことにより、凸部 72と凹部 522との結合を容易に 解除することができる。
[0026] また、同様の凹凸結合を適用することによって、一体にした乾燥剤容器 50と外側力 バー 70とを支持ベース 12に取り付けるようにすることができる。そこで、エアドライャ 1 0では、乾燥剤容器 50の下方部分 52の外周面上、外側カバー 70との結合用凹部 5 22よりも下方位置に、支持ベース 12との結合用凸部 5212を設け、それに応じて、支 持ベース 12の外側リング部 126の内周に、結合用凹部 17を設けている。こちらの方 の凸部 5212および凹部 17の数はそれぞれ 8としている。
[0027] 一体にした乾燥剤容器 50と外側カバー 70とを支持ベース 12に取り付けるとき、乾 燥剤容器 50の下方部分 52を外側リング部 126の内周、内側リング部 124の内周、さ らに外側カバー 70の開口周縁部 74を外側リング部 126の外周にそれぞれはまり合 わせる。したがって、それらのはまり合い部分を密閉するため、シールリング 80を間に 入れる。
[0028] ところで、凹凸結合によって一体にした乾燥剤容器 50と外側カバー 70との結合、 ならびにそれらと支持ベース 12との結合のガタツキをなくすため、ここでは、エアドラ ィャ 10が貯える圧縮空気を利用する。乾燥剤容器 50の下方部分 52の上部に背圧 用逆止弁 100を設け、その逆止弁 100によって、 2つの凹凸結合部分の周囲に圧縮 空気を閉じ込め、その圧縮空気に基づく作用力で結合すべき一方の部材を他方の 部材に押し当てるようにしている。背圧用逆止弁 100は、たとえば、カップ状ゴム部材 110およびゴム部材 110を支えるスライド弁体 120、ならびに弁を閉じるようにスライド 弁体 120を押すコイルスプリング 130など力も構成することができる。また、各結合部 分の周囲への通路は、乾燥剤容器 50の下方部分 52に設けた内部通路および結合 部分の遊びを用いることができる。背圧用逆止弁 100は、エアドライャ 10が再生サイ クルに入り、部屋 75, 752内の圧縮空気を外部に放出する段階でも、圧縮空気を結 合部分の周囲に閉じ込めたままである。したがって、各凹凸結合によるガタツキを常 時なくすことができる。なお、一体にした乾燥剤容器 50と外側カバー 70とを支持べ一 ス 12から取り外す場合、結合部分の周囲に閉じ込めた圧縮空気を解放することが必 要である。その解放を考慮し、この実施例では、シールリング付き止めねじ 150を利 用している。止めねじ 150は、外側カバー 70の切欠きに位置し、外側カバー 70を回 転止めする機能をもつ。また、止めねじ 150は、取り付けた状態で圧縮空気を閉じ込 め、取り外した状態で圧縮空気を解放 (つまり、残圧を解除)する。そのような止めね じ 150を外す作業は、取外し作業に先立って必ずなされる作業であるので、その作 業に応じて取外し時に必然的に残圧を解除することができる。
[0029] 図 7は、圧縮空気を閉じ込めるための別の実施例である。この例では、逆止弁 20か ら出口 16に至る途中に内部通路 170を設けることにより、背圧用逆止弁 100を省略 するようにしている。別にいうと、出口 16近くの逆止弁 20を背圧用としても兼ねている 。なお、この例でも残圧解除のための止めねじ 150は必要である。
さらにまた、先に述べた実施例では、乾燥剤容器 50と外側カバー 70との凹凸結合 部をカバーの周方向 4個所に配置している力 そのような結合部をより多くの個所に 配置し、凹凸結合部自体の全体数を増やすことができる。図 8は、凹凸結合部を全体 で 10個にしたェアドライヤの外観図であり、図 9および図 10はそれに用いる外側力 バーを示している。これらの図に示す例の場合、外側カバー 700は、周方向に等間 隔に配置した、 10個の結合のための第 1の凸部 720のほ力、それら第 1の凸部 720 の互いに隣り合うものの間に配置した背の低い第 2の凸部 722を備えている。第 1の 凸部 720の高さは、板厚 (たとえば 3. 2mm)の 2倍程度であるのに対し、第 2の凸部 722の高さは板厚をわずかに越える程度である。このように、より大きな凸部 720の間 に小さな凸部 722を設けることにより、プレス加工に伴う応力集中を有効に分散させ ることができる。応力集中を分散させるため、予め一周にわたる背の低い凸部(つまり 、外側カバーの内周に向かうくぼみ)を設け、その後そのくぼみに沿うように、結合の ための凸部をカ卩ェすることもできる。なお、各凸部 720, 722をプレスカ卩ェするとき、 外側カバー 700の軸中心を挟んで径方向に対向する位置にあるものを同時にプレス 加工するのが良い。それによつて、プレス力卩ェに伴う歪みの発生を最小限に抑えるこ とができるからである。たとえば、凸部が 10個であるとき、周方向に等間隔に配置した 4個の凸部をプレスカ卩ェした後、加工位置を変化させてさらに 4個の凸部、そして、残 りの 2個の凸部という順にプレス加工する。

Claims

請求の範囲
[1] 乾燥処理すべき圧縮空気を受け入れる入口および乾燥処理をした処理済みの圧 縮空気を送り出す出口を含む支持ベースと、
その支持ベース上に直立に支持される容器であって、内部に乾燥剤を収容し、前 記入口からの圧縮空気を乾燥剤を通して乾燥処理可能な乾燥剤容器と、
前記支持ベース上、乾燥剤容器の外側を取り囲み、その乾燥剤容器との間に圧縮 空気を貯える部屋を区画する外側カバーと、
その外側カバーと前記乾燥剤容器とを互いに取り付ける第 1の取付け手段と、 その第 1の取付け手段によって互いに一体に結合した外側カバーおよび乾燥剤容 器を前記支持ベース上に取付けおよび取外し可能に取り付ける第 2の取付け手段と を備えるエアドライャであって、
前記外側カバーと前記乾燥剤容器との前記第 1の取付け手段による結合部分を乾 燥剤容器および外側カバーの高さ方向の途中に配置するため、次のように構成した ことを特徴とするエアドライャ。
(A)前記乾燥剤容器の下方部分を上方部分に比べて大径とし、その大きさを前記外 側カバーの内径に適うようにする
(B) Aに応じて互いにはまり合う前記乾燥剤容器の下方部分と前記外側カバーとは、 それぞれの高さ方向の途中の一方に凹部、他方に凸部をもち、それらの凹部および 凸部によって互いに凹凸結合する
[2] 前記凹部および凸部が、次の (C)をも満足する、請求項 1のエアドライャ。
(C)前記凹部および凸部は周方向に間隔をおいてそれぞれ複数あり、し力も、それ らの凹部および凸部は、前記乾燥剤容器と外側カバーとを軸回りに回転させることに より互いに凹凸結合し、かつ回転を戻すことにより凹凸結合を解除可能になっている
[3] 前記 (C)における凹凸結合部分の周囲に、前記処理済みの圧縮空気を閉じ込め ることができ、その閉じ込めた圧縮空気によって、前記凹凸結合した段階で存在する クリアランスをなくし、そのクリアランスに起因するガタツキをなくすようにした、請求項 2のエアドライャ。
[4] 前記乾燥剤容器の下方部分は、前記乾燥剤容器の下方部分と前記外側カバーと を凹凸結合する第 1の凹部あるいは凸部に加えて、前記乾燥剤容器を前記支持べ ースに取り付けるための第 2の凹部あるいは凸部を備え、それに応じて、前記支持べ ースが、その凹部あるいは凸部に凹凸結合する相手となる第 2の凹部あるいは凸部 を備え、それらの第 2の凹部および凸部も、周方向に間隔をおいてそれぞれ複数あり 、し力も、前記乾燥剤容器と外側カバーとを軸回りに回転させることにより互いに凹凸 結合し、かつ回転を戻すことにより凹凸結合を解除可能になっている、請求項 2のェ アドライヤ。
[5] 前記第 1の凹部および凸部、ならびに第 2の凹部および凸部による 2つの凹凸結合 部分が、前記乾燥剤容器の高さ方向の途中に上下に位置する、請求項 4のエアドラ ィャ。
[6] 前記 2つの凹凸結合部分の周囲両方に、前記処理済みの圧縮空気を閉じ込めるこ とができ、その閉じ込めた圧縮空気によって、前記凹凸結合した段階で存在するタリ ァランスをなくし、そのクリアランスに起因するガタツキをなくすようにした、請求項 5の エアドライャ。
[7] 前記支持ベースは、前記外側カバーの開口にはまり合う外径をもつ、リング状の立 ち上がり部分を含み、その立ち上がり部分に前記第 2の凹部あるいは凸部があり、そ の支持ベース側の第 2の凹部あるいは凸部と前記乾燥剤容器側の第 2の凹部あるい は凸部とが凹凸結合するとき、前記支持ベースの立ち上がり部分が前記外側カバー の開口にはまり合う、請求項 5のエアドライャ。
[8] 前記開口を形作る外側カバーの周縁部が、前記外側カバーの高さ方向途中の凹 凸の大きさに比べて凹凸が小さぐその外側カバーの軸線方向に滑らかに伸びる、 請求項 7のエアドライャ。
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