WO2010082610A1 - 空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造 - Google Patents

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一郎 湊
村上 博之
裕樹 長谷部
丈夫 下村
卓也 杉尾
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ナブテスコ株式会社
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Definitions

  • the present invention particularly suppresses oil content or oil mist contained in compressed air rising inside an air drying device such as a compressed air brake device for a vehicle, and the oil in the air drying device aimed at improving quality. It relates to the suppression structure.
  • an air drying device provided with a polyurethane filter portion or the like inside an air drying device such as a compressed air brake device for a vehicle to suppress oil content or oil mist contained in the compressed air and improve quality.
  • reference numeral 1 denotes an air drying device in which a base 3 is fixed to an outer case 2 and a lower end 2 a of the outer case 2.
  • the base 3 has an inlet 3a for flowing in compressed air before drying, and an outlet 3b drilled in a substantially central portion.
  • the base 3 is formed, for example, in the shape of a disk having a predetermined thickness, and is provided with the outlet 3b formed at a substantially central portion thereof by a cylindrical projection 3c for discharging compressed air after drying.
  • the outer periphery of the outlet 3b of the base 3 has eight inlets 3a that are circumferentially set at a predetermined interval, for example, approximately 45 ° therebetween.
  • a disk-shaped support plate 4 having a plurality of small holes 4a is disposed inside the outer case 2 at a substantially central position in the height direction.
  • a cylindrical body 5 is projected and formed inside the outer case 2 toward the upper side of the support plate 4.
  • a cylindrical spring support 6 is formed so as to hang downward from the support plate 4.
  • An element support 7 is disposed on the outer periphery of the cylindrical spring support 6.
  • the element support 7 is generally provided with a flange portion 7a on the upper side and a cylindrical portion 7b integrally formed on the lower side thereof, and a spring seat 7c is formed on the lower side of the cylindrical portion 7b.
  • the spring seat 7c is formed with a circular hole 7d having a substantially central portion communicating with the outlet 3b of the base 3.
  • an element gripping portion 7e is provided around the outer peripheral edge of the flange portion 7a of the element support 7 so as to face downward.
  • the element gripping portion 7e is provided with an element 9, and a lower portion thereof is provided with a passage 10 and a compressed air check valve 11.
  • a desiccant 12 is filled in the space inside the outer case 2 and above the support plate 4.
  • S is a space formed by the outer case 2 and the cylindrical portion 7 b of the element support 7.
  • the compressed air before drying fed from a compressor passes through the space S from the inlet 3a and the element 9.
  • the oil particles and moisture contained in the compressed air are removed.
  • the compressed air flows into the desiccant 12 from the opening 4 a of the support plate 4.
  • the compressed air is further dehumidified and dried by the desiccant 12 and is sent to the cylindrical body 5 and flows through the cylindrical portion 7b of the element support 7 and is discharged from the outlet 3b.
  • 1A is an air drying device, and has an outer case 2 and an inner case 2A.
  • the inner case 2A is formed in a cylindrical shape made up of large and small diameter cylinders 2b and 2c upward and downward.
  • the bottom plate 2e of the small-diameter cylindrical body 2c of the inner case 2A has a large number of discharge ports 2f that are small holes communicating with the outlet 3b of the base 3.
  • a filter plate 13 is laid on the upper surface of the bottom plate 2e.
  • a first filter 14 is interposed between the lower surface of the outer peripheral edge of the bottom plate 2 e and the upper surface of the outer peripheral edge of the base 3.
  • a cylindrical projection 2g is provided on the lower surface of the substantially central portion of the bottom plate 2e of the inner case 2A, and a sealing material 2h is interposed at the tip of the cylindrical projection 2g.
  • the protrusion 3c is fixed to the outer periphery. Further, between the outer peripheral surface of the large-diameter cylindrical body 2b of the inner case 2A and the inner peripheral surface of the outer case 2, the air flow path S1 and the outer peripheral surface of the small-diameter cylindrical body 2c of the inner case 2A and the outer case 2 A bypass passage S2 is formed between each inner peripheral surface.
  • Reference numeral 15 denotes a second filter, which is fixed in the bypass passage S2 between the lower surface of the outer peripheral edge of the large-diameter cylindrical body 2b of the inner case 2A and the lower end edge of the small-diameter cylindrical body 2c.
  • An outer cover 17 having a seal member 16 on the lower surface is fixed to the lower portion of the base 3.
  • the outer cover 17 is formed with an inflow port 17 a communicating with the inlet 3 a of the base 3 and an outflow port 17 b communicating with the outlet 3 b of the base 3.
  • reference numeral 2d denotes a cover plate for the inner case 2A.
  • a cylindrical body 2j is provided at the center of the cover plate 2d and a plurality of openings 2k are perforated, and the filter plate 18 is disposed on the lower surface thereof. Then, the desiccant 12 filled in the inner case 2A is closed. A spring 19 is wound around the cylindrical body 2j and supported by the upper wall surface 2i of the outer case 2.
  • V is a check valve, which is disposed in the bypass passage S2.
  • the compressed air before drying sent from the compressor (not shown) is passed through the inlet 3a through the first filter 14 and the bypass. It flows through the second filter 15 and the air flow path S1 via the passage S2, and flows into the desiccant 12 through the opening 2k of the lid plate 2d.
  • the compressed air is further dehumidified and dried by the desiccant 12, passes through the filter plate 13, passes through the outlet 2 f of the bottom plate 2 e, and is discharged from the outlet 3 b of the base 3.
  • Compressor air is mixed with compressor oil mist when the compressor compresses air taken from outside air.
  • oil mist is removed from compressed air by a filter or the like prior to removing moisture from the compressed air.
  • the oil mist cannot be sufficiently removed by a filter or the like, and the desiccant is contaminated with the oil mist. .
  • dryness of compressed air becomes insufficient, and moisture in the compressed air accelerates corrosion of various pneumatic devices and equipment, including brake devices mounted on vehicles, etc. There was a problem of being unable to run.
  • the oil suppression structure in the air drying apparatus according to the present invention has been invented to solve the above problems, and is constituted by the following configuration and means.
  • the configuration comprising a drying case in which a desiccant is filled inside the long cylindrical body, and a base plate fixed to the lower end of the drying case and provided with an inlet and an outlet for compressed air, An oil adsorbent is inserted into a space S3 formed between the wall surface and the small-diameter long cylindrical body.
  • the outer case, the large-diameter long cylindrical body portion accommodated in the outer case and the small-diameter long cylindrical body portion integrally formed with the outer case, and the large-diameter long cylinder portion are provided.
  • a configuration comprising a drying case filled with a desiccant inside a body part, and a base plate fixed to the lower end of the drying case and provided with an inlet and an outlet for compressed air, the inner wall surface of the outer case, One or more oil rising prevention plates are inserted in a space S3 formed between the small-diameter long cylindrical body portion.
  • the outer case, the large-diameter long cylindrical body portion accommodated in the outer case and the small-diameter long cylindrical body portion integrally formed therewith, and the large-diameter long cylinder In a configuration comprising a drying case filled with a desiccant inside a body part, and a base plate fixed to the lower end of the drying case and provided with an inlet and an outlet for compressed air, the inner wall surface of the outer case, In the space S3 formed between the small-diameter long cylindrical body portion, an upper and lower space S6 is formed, and one or more oil rising restraining plates are inserted.
  • the outer case, the large-diameter long cylindrical body portion accommodated in the outer case and the small-diameter long cylindrical body portion integrally formed therewith and the The outer case comprising a drying case in which a desiccant is filled inside a large-diameter long cylindrical body portion, and a base plate fixed to the lower end of the drying case and provided with an inlet and an outlet for compressed air.
  • An oil suppressing structure in an air drying device is provided in which an oil adsorbing material is inserted into a space S3 formed between the inner wall surface of the gas cylinder and the small-diameter long cylindrical body portion.
  • the amount of desiccant can be reduced and the volume of the desiccant can be reduced, so that the oil trap portion, that is, the inner wall surface of the outer case and the drying wall can be used without increasing the outer dimensions of the air drying device.
  • the volume of the space S3 formed between the small-diameter long cylindrical body portion of the case can be increased, the oil and oil mist mixed and flowing in from the compressor can be sufficiently stored, and the oil accumulation capacity is enhanced.
  • the oil does not adhere to or flow into the desiccant or various pneumatic devices and equipment, prevents the oil from rising, and sends high-quality compressed air together, eliminating the check valves and bypass passages of conventional products. Therefore, there is an effect that the structure can be simplified and a device with high productivity can be provided.
  • an outer case a large-diameter long cylindrical body portion housed in the outer case and a small-diameter long cylindrical body portion integrally formed therewith, and the large-diameter
  • the configuration comprising a drying case in which a desiccant is filled inside the long cylindrical body, and a base plate fixed to the lower end of the drying case and provided with an inlet and an outlet for compressed air
  • an oil suppression structure in an air drying device in which one or a plurality of oil rising suppression plates are inserted in a space S3 formed between a wall surface and the small-diameter long cylindrical body portion.
  • the configuration comprising a drying case in which a desiccant is filled inside the long cylindrical body, and a base plate fixed to the lower end of the drying case and provided with an inlet and an outlet for compressed air
  • Air drying characterized in that a single or a plurality of oil rising restraining plates are inserted in a space S3 formed between the wall surface and the small-diameter long cylindrical body portion, forming an upper and lower space S6.
  • An oil suppression structure is provided in an apparatus.
  • disconnecting (c) is a side view which shows the shape of the one end of a strip-shaped urethane member, and the other end. It is drawing which shows the curled bending state of the strip
  • FIG. 1 is a vertical sectional view showing an oil suppression structure in an air drying apparatus.
  • 20 is an air drying apparatus according to the present invention, which generally includes an outer case 21, a drying case 22 housed in the outer case 21, and a base 23 fixed to a lower end portion 21a of the outer case 21. And an outer cover 24 that supports the base 23 from below and is fixed to the end 21b of the lower end 21a.
  • the outer case 21 is made of, for example, a cold-rolled steel plate, an electrogalvanized steel plate or the like, and has a hollow bell shape and a bell shape.
  • the drying case 22 is made of the same material as the outer case 21, and has a large cylindrical body portion 22A formed in a substantially cylindrical shape as a whole, and a small diameter long cylindrical body portion 22B formed integrally therewith. is doing.
  • the large-diameter long cylindrical body portion 22A is filled with a granular desiccant 25 therein.
  • the desiccant 25 is a high-performance desiccant and is made of a material such as synthetic biolite.
  • Filter plates 22c and 22d are laid or covered on the top and bottom surfaces of the large-diameter long cylindrical body portion 22A via filters 22a and 22b, respectively.
  • the filters 22a and 22b are formed of, for example, a polyester material and have a substantially disk shape, and the central portion thereof is formed low.
  • the filter plates 22c and 22d are made of the same material as the outer case 21 and are formed in a thin disk shape.
  • a recess 22g is formed at the center of the filter plates 22c and 22d.
  • the encasement and the drying case 22 are supported.
  • the filter plates 22c and 22d each have a large number of small openings 22e,.
  • the compressed air thus dried flows from the small opening 22e of the filter plate 22c through the filter 22a and the desiccant 25 through the small opening 22f of the filter plate 22d, flows inside the small-diameter long cylindrical body portion 22B, and flows through the base 23. And is discharged to the outlet 23b of the machine.
  • Reference numeral 27 denotes an oil adsorbent, which has a substantially donut shape as a whole, and is inserted in a space S3 formed between the inner wall surface of the outer case 21 and the small-diameter long cylindrical portion 22B of the drying case 22.
  • the oil adsorbing material 27 is a high-performance oil adsorbing material, and for example, Teijin Orsorb (trade name) can be adopted.
  • the base 23 is formed, for example, in the shape of a disc having a predetermined thickness as a whole, and is provided with an outlet 23b that has a substantially central portion formed of a cylindrical protrusion 23c and discharges compressed air after drying. And the outer peripheral part of the exit 23b of the said base
  • substrate 23 has eight inlets 23a set to predetermined intervals, for example, substantially 45 degrees, between the circumferences. Further, the rising pieces 24a of the outer cover 24 are inserted and locked on the inner wall surfaces of, for example, eight inlets 23a formed on the base 23.
  • the outer cover 24 has a recess 24b formed around the lower surface thereof, and a ring-shaped seal member 28 is fitted in the recess 24b.
  • the seal member 28 has a through hole 28 a at the center and communicates with the outlet 23 b of the base 23.
  • the outer edge 24c of the outer cover 24 is formed in a curl shape inward.
  • the end 21b of the lower end 21a of the outer case 21 is formed outwardly in a curled shape. And between them, for example, a sealing agent is applied and fixed by caulking.
  • reference numeral 29 denotes a sealing member, which is interposed between the lower end edge of the small-diameter long cylindrical portion 22B of the drying case 22 and the outer peripheral surface of the cylindrical projection 23c of the base 23, both of which enhance the sealing performance. Yes.
  • the air compressor 20 Since the air compressor 20 has the above-described configuration, the compressed air before drying sent from a compressor (not shown) flows through the oil adsorbent 27 in the space S3 from the inlet 23a, and is converted into the compressed air. For example, various oil particles and moisture such as heavy oil, crude oil, machine oil, kerosene and light oil are removed.
  • the oil adsorbent 27 has an increased ability to accumulate oil contained in compressed air, and can remove approximately 30% of oil particles and oil mist during the entire flow as compared with the prior art.
  • compressed oil that has prevented so-called oil rising is caused to flow into the desiccant 25 by the action of the oil adsorbent 27. That is, the dry air sent from the oil adsorbent 27 flows to the desiccant 25 through the small opening 22e of the filter plate 22c through the gap S4 between the outer case 21 and the large-diameter long cylindrical body 22A.
  • the compressed air is further dehumidified and dried, sent to the small-diameter long cylindrical body portion 22B of the drying case 22, and discharged from the outlet 23b of the base 23. Therefore, the oil component does not stay in the compressed air sent into the tank disposed under the seal member 28, and the quality of the air drying device can be improved.
  • the total area of the base entrance 23a and the cross-sectional area perpendicular to the axis of the gap S4 between the outer case 21 and the large-diameter long cylindrical portion 22A of the drying case 22 are preferably substantially the same. It is preferable that the cross-sectional area perpendicular to the axis of the small-diameter long cylindrical body portion 22B of the drying case 22 and the cross-sectional area perpendicular to the axis of the outlet 23b of the board are substantially the same.
  • the axis perpendicular to the space S3 formed between the inner wall surface of the outer case 21 and the small-diameter long cylindrical portion 22B of the drying case 22 is larger than the cross-sectional area perpendicular to the axis of the small-diameter long cylindrical portion 22B of the drying case 22.
  • the cross-sectional area should be larger.
  • the base entrance 23a may be arranged as close to the center of the base 23 as possible with respect to the gap S4. When arranged in this way, the flow velocity in the space S3 becomes slow, and the oil mist is easily formed into droplets (condensed).
  • the above-described oil adsorbent 27 has been used and is not discarded, and is washed, adopting a so-called cartridge type, and can be reused in the space S3. Further, the used one and the new oil adsorbent 27 can be exchanged.
  • FIG. 2 is a vertical sectional view showing another example of the oil suppressing structure in the air drying apparatus according to the present invention.
  • This embodiment excludes the oil adsorbent 27 provided in the embodiment of the oil suppression structure in the air drying apparatus according to the present invention described above, and instead has an oil rising suppression plate described in detail below.
  • One or a plurality of the oil rising prevention plates are arranged in the space S3 shown in FIG. More specifically, for example, an oil rise restraining plate 30 is disposed and fixed below the space S3, and an oil rise restraining plate 31 is disposed above the space S3. Therefore, the oil rising prevention plates 30 and 31 are configured to remove oil particles and oil mist contained in the compressed air sent from the compressor to realize the dripping of the oil and oil mist.
  • the lower oil rise prevention plate 30 is made of, for example, a cold-rolled steel plate or an electrogalvanized steel plate, has a thin donut shape as a whole, and has an annular bent portion 30a formed on the outer periphery.
  • the outer diameter length of the bent portion 30a is substantially the same as the inner diameter length of the outer case 21, and the bent portion 30a is in close contact with the entire circumference of the inner wall surface of the outer case 21.
  • the center of the oil rising prevention plate 30 has a through-hole 30b, and the diameter of the through-hole 30b is slightly larger than the outer diameter of the small-diameter long cylindrical body portion 22B of the drying case 22.
  • a gap S5 is formed between the outer peripheral surface of the body part 22B and the inner surface of the through hole 30b.
  • a gentle mountain-shaped ridge 30c is formed concentrically with the through hole 30b on the upper surface at the intermediate position between the outer peripheral edge of the oil rising prevention plate 30 and the through hole 30b.
  • the upper oil rise prevention plate 31 is formed of the same material and the same shape as the lower oil rise prevention plate 30. Therefore, it is possible to share the upper and lower oil rising prevention plates 30 and 31.
  • the difference between the oil rise restraining plate 30 and the oil rise restraining plate 31 is that the upper oil rise restraining plate 31 is provided with a plurality of, for example, eight through-holes 31e evenly in the outer periphery of the mountain-shaped ridge 31c. It is. Further, an annular bent portion 31a formed on the outer peripheral edge of the upper oil rising prevention plate 31 is in close contact with the entire circumference of the inner wall surface of the outer case 21, and the small-diameter long cylindrical body portion 22B of the drying case 22 is moved upward.
  • a through hole 31b is inserted and disposed in the oil rising prevention plate 31. Further, the angled surface on one side of the upper surface of the ridge 31c is in close contact with the inclined surface 22C of the drying case 22. Then, the cross-sectional area perpendicular to the axis of the gap S5 and the total cross-sectional area perpendicular to the axis of the through hole 31b are preferably made substantially the same.
  • the sleeve 32 is made of, for example, a cold-rolled steel plate or an electrogalvanized steel plate and is a cylindrical body having a thin overall shape.
  • the outer wall surface of the sleeve 32 is closely arranged on the inner wall surface of the outer case 21.
  • the lower end surface of the sleeve 32 is in contact with the shoulder portion 30d of the annular bent portion 30a of the oil rise restraining plate 30 below the entire circumference, and the lower end of the bent portion 30a is pressed against the upper surface of the peripheral edge of the base 23. It is arranged.
  • the upper end surface of the sleeve 32 is in contact with the lower end surface of the annular bent portion 31a of the upper oil rise prevention plate 31 over its entire circumference.
  • the sleeve 32 is not necessarily set and may be omitted in the present embodiment. Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the oil rising prevention plates 30 and 31 are provided is described. However, a single one is set above or below the space S3, and a plurality of sets (groups) are set. What is necessary is just to adapt to the design specification of the said air drying apparatus 20.
  • the air compressor 20A Since the air compressor 20A has the above-described configuration, the compressed air before drying, which is fed from a compressor (not shown), flows in from the inlet 23a and is formed on the lower surface of the ridge 30c of the oil rising prevention plate 30 below. collide. At this time, the oil particles and the oil mist contained in the compressed air are heavier than the gas as the compressed air, so that when they collide with the lower surface of the mountain-shaped ridge 30c, the surface of the lower surface of the mountain-shaped ridge 30c does not flow. It adheres and stays on the lower surface of the Yamagata ridge 30c.
  • the compressed air whose amount of inclusion of oil particles and oil mist has decreased is reduced in the inner diameter of the through hole 30b of the oil rising prevention plate 30 and the small diameter of the drying case 22.
  • a gap S ⁇ b> 5 formed between the long cylindrical body portion 22 ⁇ / b> B and the outer peripheral surface flows through the sleeve 32.
  • the compressed air flows into the upper and lower space S6 formed between the upper oil rise prevention plate 31 and the lower oil rise prevention plate 30. At this time, the compressed air rapidly expands and diffuses. And the inside of this up-and-down space S6 is cooled, and the quality of the said air drying apparatus 20A is improved.
  • the compressed air rises in the upper and lower spaces S6 and collides with the lower surface of the upper oil rise prevention plate 31. At this time, most of the oil particles and oil mist contained in the compressed air adhere and stay on the lower surface of the ridge 31c.
  • An oil adsorbent may be disposed in the upper and lower space S6.
  • the compressed air from which the oil particles and oil mist have been removed that is, the compressed air that has prevented the oil from rising, flows through the through hole 31e of the oil rising prevention plate 31 and flows between the outer case 21 and the large-diameter long cylindrical body 22A. It flows into the desiccant 25 through the small opening 22e of the filter plate 22c through the gap S4.
  • the compressed air is further dehumidified and dried, sent to the cylindrical body 22B, and discharged from the outlet 23b of the base 23.
  • Residues such as oil particles and oil mist adhering to and staying on the Yamagata ridge 30c and Yamagata ridge 31c are dripped and stored on the inner surface of the base 3. Since it comprised in this way, the volume of the desiccant was able to be suppressed, so that the inner wall surface of the outer case 21 and the small-diameter long cylindrical body portion 22B of the drying case 22 could be reduced without increasing the outer dimensions of the air drying device.
  • the volume of the space S3 formed between them can be increased, the oil and oil mist mixed and flowing in from the compressor can be sufficiently stored, and the oil adheres to the desiccant and various pneumatic devices and equipment. -Good quality dry air can be obtained without inflow.
  • FIG. 3 is a vertical sectional view showing a dehumidifying and oil adsorbing structure in the air drying apparatus.
  • 120 is an air drying apparatus according to the present invention, and generally includes an outer case 121, a drying case 122 housed in the outer case 121, and a base 123 fixed to the lower end 121a of the outer case 121. , And an outer cover 124 that supports the base 123 from below and is fixed to the end 121b of the lower end 121a.
  • the outer case 121 is made of, for example, a cold-rolled steel plate, an electrogalvanized steel plate or the like, and has a hollow bell shape and a bell shape.
  • the drying case 122 is made of the same material as the outer case 121, and has a large-diameter long cylindrical body portion 122A formed as a whole with a substantially cylindrical shape, and a small-diameter long cylindrical body portion 122B integrally formed therewith. is doing.
  • the large-diameter long cylindrical body portion 122A is filled with a dehumidifying member 125 therein.
  • the dehumidifying member 125 includes a desiccant portion 125A and a filter portion 125B formed of a polyurethane material disposed on the upper surface of the desiccant portion 125A.
  • the desiccant portion 125A is disposed from the inner bottom surface of the large-diameter long cylindrical body portion 122A, that is, from the filter plate 122d to the height h1.
  • the filter part 125B is disposed on the top surface of the desiccant part 125A, the ceiling surface of the large-diameter long cylindrical body part 122A, that is, the position from the filter plate 122a to the height h2.
  • the total value of the height h1 and the height h2 is substantially equal to the height of the large-diameter long cylindrical body portion 122A.
  • the desiccant portion 125A and the filter portion 125B are both formed in a columnar shape so that they can be properly fitted into the large-diameter long cylindrical body portion 122A.
  • positioning of the said dehumidification member 125 has arrange
  • the desiccant 125A is a high-performance desiccant and is composed of a single material such as synthetic zeolite, silica gel, activated alumina, or a combination thereof.
  • Filter plates 122c and 122d are laid or covered on the top and bottom surfaces of the large-diameter long cylindrical body portion 122A via filters 122a and 122b, respectively.
  • the filters 122a and 122b are formed of, for example, a polyester material and have a substantially disk shape, and the center portion thereof is formed low.
  • the filter plates 122c and 122d are made of the same material as the outer case 121 and are formed in a thin disk shape.
  • a concave portion 122g is formed in the central portion of the filter plates 122c and 122d.
  • the encasement and the drying case 122 are supported.
  • the filter plates 122c and 122d each have a large number of small openings 122e,.
  • the compressed air thus dried flows from the small opening 122e of the filter plate 122c through the filter 122a and the desiccant 125 through the small opening 122f of the filter plate 122d, and flows through the inside of the small diameter long cylindrical body portion 122B. And then discharged to the outlet 123b.
  • the polyurethane filter portion 127B constitutes an oil adsorption filter made of polyurethane or the like.
  • polyester-based foamed polyurethane that is, maltoprene, particularly foamed polyether-based foamed polyurethane is suitable.
  • the oil filter 127 is inserted into a space T3 formed between the inner wall surface of the outer case 121 and the small-diameter long cylindrical body portion 122B of the drying case 122.
  • the solidified aluminum foil filter portion 27A is disposed from the upper surface of the base 123 to a position at a height h4.
  • the polyurethane filter portion 127B is disposed on the upper surface of the solidified aluminum foil filter portion 127A, from the ceiling surface 122h of the small-diameter long cylindrical body portion 122B to a height h5.
  • the total value of the height h4 and the height h5 is substantially equal to the height of the small-diameter long cylindrical body portion 122B.
  • Both the solidified aluminum foil filter portion 127A and the polyurethane filter portion 127B are formed in a substantially donut shape.
  • the arrangement example of the oil filter 127 is as described above.
  • the aluminum foil filter portion 127A solidified below the small-diameter long cylindrical body portion 122B and the polyurethane filter portion 127B above the small-diameter long cylindrical body portion 122B.
  • the present invention is not limited to this, and as shown by the alternate long and short dash line, the polyurethane filter portion 127B is located below the solidified aluminum foil filter portion 127A and has a height h6 from the upper surface of the base 123.
  • the configuration may be such that the polyurethane filter portion 127B is disposed at the position.
  • the base 123 is formed, for example, in a disk shape having a predetermined thickness as a whole, and is provided with an outlet 123b that has a substantially central portion formed by a cylindrical projection 123c and that discharges compressed air after drying.
  • the outer periphery of the outlet 123b of the base 123 has eight inlets 123a that are circumferentially set at a predetermined interval, for example, approximately 45 ° therebetween. Further, for example, rising pieces 124a of the outer cover 124 are inserted and locked on the inner wall surfaces of the eight inlets 123a formed on the base 123.
  • the outer cover 124 has a recess 124b formed around the lower surface thereof, and a ring-shaped seal member 128 is fitted into the recess 124b.
  • the center portion of the seal member 128 is a through hole 128 a and communicates with the outlet 123 b of the base 123.
  • the outer edge portion 124c of the outer cover 124 is formed in a curl shape inward.
  • the end 121b of the lower end 121a of the outer case 121 is formed outwardly in a curl shape. And between them, for example, a sealing agent is applied and fixed by caulking.
  • reference numeral 129 denotes a seal member, which is interposed between the lower end edge of the small-diameter long cylindrical portion 122B of the drying case 122 and the outer peripheral surface of the cylindrical projection 123c of the base 123, both of which enhance the sealing performance. Yes.
  • FIG. 4A is a perspective view showing the polyurethane material 127a.
  • the polyurethane material 127a has a large, substantially rectangular shape as a whole.
  • the polyurethane material 127a has a rectangular body drawn by using a cutting tool 127c such as a tool or a cutter based on the cutting line 127b as shown in an example to be applied to the present invention. Cut into strips as shown.
  • the band-shaped urethane member thus manufactured constitutes the polyurethane filter portion 127B.
  • the belt-like urethane member (polyurethane filter part) 127B constitutes a recess 127f and a protrusion 127g as shown in FIG. 4C at the center in the vertical direction of one end 127d and the other end 127e.
  • the belt-like urethane member (polyurethane filter part) 127B is arranged in the space T3 shown in FIG. 3, the recess 127f and the protrusion 127g are fitted. If it does in this way, the assembly nature of belt-like urethane member (polyurethane filter part) 127B will improve.
  • the belt-like urethane member (polyurethane filter part) 127B is bent in a curl shape in the directions of arrows P1 and P2 as shown in FIG. 5A without forming recesses 127f and protrusions 127g at both ends.
  • FIG. 5 (b) which is a plan view after curling 5 (a)
  • it may be arranged in the space T3 with a gap 127h.
  • the belt-like urethane member (polyurethane filter part) 127B forms slopes L1 and L2 having appropriate inclination angles without forming recesses 127f and protrusions 127g at both ends thereof, and an arrow P1 as shown in FIG. 6 (a). , Bent in a curl shape in the direction P2, and has a configuration in which the inclined surfaces L1 and L2 are in contact with each other as shown in FIG. In this manner, one end 127d and the other end 127e of the strip-shaped urethane member (polyurethane filter portion) 127B can be brought into close contact with each other, and the adhesiveness of the strip-shaped urethane member (polyurethane filter portion) 127B is improved.
  • a plurality of notches 127j are formed on the inner surface 127i of the belt-like urethane member (polyurethane filter part) 127B with a predetermined interval to form one end 127d and the other end.
  • the inner surface 127i of the belt-like urethane member (polyurethane filter portion) 127B can be smoothly bent without causing stress.
  • the compressed air before drying fed from a compressor is made of the aluminum foil filter portion 27A of the oil filter 127 in the space T3 from the inlet 123a and made of polyurethane. It flows through the filter part 127B and removes various oil particles and moisture such as heavy oil, crude oil, machine oil, kerosene and light oil contained in the compressed air.
  • the oil filter 127 is composed of the solidified aluminum foil filter portion 127A and the polyurethane filter portion 127B, the oil contained in the compressed air can be captured and removed. Therefore, the oil filter 127 has an increased ability to capture and accumulate the oil contained in the compressed air. For example, it removes about 50% of oil particles and oil mist during the entire flow compared to the conventional technology. I was able to.
  • the oil filter 127 that is, the solidified aluminum foil filter portion 127A and the polyurethane filter portion 127B, causes the compressed air that has prevented so-called oil flow to flow into the dehumidifying member 125. That is, the dry air sent from the oil filter 127 flows to the dehumidifying member 125 through the small opening 22e of the filter plate 122c through the gap T4 between the outer case 121 and the large diameter long cylindrical body 122A.
  • the dehumidifying member 125 includes a desiccant portion 125A and a filter portion 125B formed of a polyurethane material.
  • the dehumidifying member 125 is inexpensive and lightweight, and has a very high function of dehumidifying compressed air. In particular, the dehumidifying member 125 was able to dehumidify the compressed air that hardly flowed up from the gap T4, and the air drying apparatus could be operated smoothly and extremely efficiently.
  • the dehumidified and dried compressed air is sent to the small-diameter long cylindrical body portion 122B of the drying case 122 and discharged from the outlet 123b of the base 123. Therefore, the oil component does not stay in the compressed air fed into the tank disposed on the downstream side of the seal member 128, and the quality of the air drying device can be improved.
  • the total area of the base entrance 123a and the cross-sectional area perpendicular to the axis of the gap T4 between the outer case 121 and the large-diameter long cylindrical portion 122A of the drying case 122 may be substantially the same.
  • the cross-sectional area perpendicular to the axis of the small-diameter long cylindrical body portion 122B of the drying case 122 and the cross-sectional area perpendicular to the axis of the outlet 123b of the base are substantially the same. Further, the total area of the base inlet 123a and the cross-sectional area perpendicular to the axis of the base outlet 123b may be substantially the same.
  • the axis perpendicular to the space T3 formed between the inner wall surface of the outer case 121 and the small-diameter long cylindrical portion 122B of the drying case 122 is larger than the cross-sectional area perpendicular to the axis of the small-diameter long cylindrical portion 122B of the drying case 122.
  • the cross-sectional area should be larger.
  • the base entrance 123a may be arranged as close to the center of the base 123 as possible with respect to the gap T4. When arranged in this manner, the flow velocity in the space T3 becomes slow, and the oil mist is easily formed into droplets (condensed).
  • the above-described oil filter 127 is used and is not discarded, but it is cleaned and adopts a so-called cartridge type, and can be reused in the space T3. Further, the used oil filter and the new oil filter 127 can be exchanged.
  • FIG. 8 is a vertical sectional view showing an example of the dehumidifying member 125C and the polyurethane filter 127C applied to the air drying apparatus according to the present invention.
  • the drying case 122 is made of the same material as that of the outer case 121, and the overall shape is formed in a substantially cylindrical shape.
  • the large-diameter long cylindrical body portion 122A is integrally formed with the small-diameter length.
  • a cylindrical body portion 122B is integrally formed with the small-diameter length.
  • the large-diameter long cylindrical body portion 122A is filled with a dehumidifying member 125C in the entire region inside.
  • the dehumidifying member 125C is made of, for example, a single material such as synthetic zeolite, silica gel, activated alumina, or a combination of these, and the inner bottom surface of the large-diameter long cylindrical portion 122A, that is, from the filter plate 122d to the filter plate 122c, It is arranged or filled up to the height of the generally cylindrical cylindrical large-diameter long cylindrical body part 122A or the position of the ceiling surface.
  • Filter plates 122c and 122d are laid or overlaid on the top and bottom surfaces of the large-diameter long cylindrical body portion 122A via filters 122a and 122b, respectively.
  • the filters 122a and 122b are formed of, for example, a polyester material and have a substantially disk shape, and the center portion thereof is formed low.
  • 127C is a polyurethane filter, and the overall shape is substantially donut-shaped.
  • the polyurethane filter 127 ⁇ / b> C is inserted in the entire space T ⁇ b> 3 formed between the inner wall surface of the outer case 121 and the small-diameter long cylindrical body portion 122 ⁇ / b> B of the drying case 22.
  • the polyurethane filter 127C is disposed over the entire area from the ceiling surface 122h of the small-diameter long cylindrical body portion 122B to the upper surface of the base 123, and the polyurethane filter 127C is formed in a substantially donut shape.
  • the air drying device 120 Since the air drying device 120 has the above-described configuration, the compressed air before drying sent from the compressor (not shown) flows through the polyurethane filter 127C in the space T3 from the inlet 123a, and passes through the compressed air. For example, various oil particles and moisture such as heavy oil, crude oil, machine oil, kerosene and light oil are removed. At this time, since the oil filter is composed of the polyurethane filter 127C, the oil contained in the compressed air can be captured and removed. Therefore, the polyurethane filter 127C is lighter and cheaper and has a higher ability to capture and accumulate oil contained in compressed air. Compared to the conventional technology, for example, about 50% of oil particles in the entire stream are contained. The oil mist could also be removed.
  • the compressed air that has prevented so-called oil rising is caused to flow into the dehumidifying member 125C by the action of the polyurethane filter 127C. That is, the dry air sent from the polyurethane filter 127C flows to the dehumidifying member 125C through the small opening 122e of the filter plate 122c through the gap T4 between the outer case 121 and the large-diameter long cylindrical body 122A.
  • the dehumidifying member 25C is made of a single material such as synthetic zeolite, silica gel, activated alumina, or a combination thereof, and has a very high function of dehumidifying compressed air.
  • the dehumidifying member 125C passed through the polyurethane filter 127C and was able to dehumidify the moisture of the compressed air sent from the gap T4, and the air drying apparatus could be operated smoothly and extremely efficiently.
  • the compressed air is further dehumidified and dried, sent to the small-diameter long cylindrical body 122B of the drying case 122, and discharged from the outlet 123b of the base 123. Therefore, the oil component does not stay in the compressed air fed into the tank disposed on the downstream side of the seal member 128, and the quality of the air drying device can be improved.
  • the other configurations, operations, and the like of the dehumidification and oil adsorption structure in the air drying apparatus according to the first embodiment are substantially the same as those shown in FIG. Accordingly, the polyurethane filter 127C may be inserted into a part of the space T3 as long as it can cover the entire cross section perpendicular to the axis of the flow path of the space T3.
  • FIG. 9 shows an example in which a dehumidifying member and a polyurethane filter made of a single material or a combination of materials such as synthetic zeolite, silica gel, activated alumina, etc., applied to the purge tank integrated air drying apparatus according to the present invention are arranged.
  • FIG. 9 shows an example in which a dehumidifying member and a polyurethane filter made of a single material or a combination of materials such as synthetic zeolite, silica gel, activated alumina, etc.
  • the support base 131 is a metal molded product made of aluminum or an alloy thereof.
  • One side of the support base 131 has an inlet (not shown) that communicates with a discharge port of an air compressor (not shown), and the other side has an outlet that communicates with a tank or the like (not shown). (Not shown).
  • the inlet communicated with the discharge port of the air compressor communicates with the upper surface of the support base 131 through a central vertical hole 131d from an inlet hole extending in the radial direction.
  • the support base 131 has a drain valve device and is provided with an inner ring portion 131a and an outer ring portion 131b concentrically on the upper surface side.
  • the outer ring portion 131b is taller and thicker than the inner ring portion 131a.
  • the upper surface of the support base 131 is greatly pierced between the inner ring portion 131a and the outer ring portion 131b, and a ring-shaped space 131c is formed there.
  • the ring-shaped space 131c is used as a space for storing the compressed air that has been dried. Therefore, the valve accommodation hole that accommodates the check valve opens into the ring-shaped space 131c.
  • the compressed air drying apparatus 130 includes a drying container 132 positioned on the support base 131 and a purge tank 133 as an outer cover in addition to the support base 131 described above.
  • the drying container 132 is a container in which the dehumidifying member 134 is accommodated in the entire internal space T5.
  • the purge tank 133 is a cover that surrounds the outer periphery of the drying container 132 and divides the first chamber 33 a that stores compressed air between the purge tank 133 and the drying container 132.
  • the purge tank 133 and the drying container 132 are fitted to each other.
  • a seal ring 136 for sealing is provided at the fitting portion.
  • the drying container 132 has a projecting portion 132a overhanging at the periphery of the upper end.
  • a predetermined number of, for example, eight protrusions 132a are provided around the protrusion 132a.
  • a lid member 132b is fixed to the upper surface of the protruding portion 132a with a mounting bolt 132e.
  • the drying container 132 has a predetermined number of purge tank locking recesses 132c provided below it. The purge tank locking recess 132c engages with a predetermined number of locking protrusions 132d formed below the purge tank 133 to lock the purge tank 133.
  • the large lower portion 132g of the drying container 132 includes a ring-shaped internal space 132f.
  • the ring-shaped internal space 132f together with the ring-shaped space 131c on the support base 131 side, defines a second chamber for storing the compressed air that has been dried.
  • the second chamber for storing compressed air that is, the ring-shaped space 131c, and the first chamber 133a for storing compressed air communicate with each other through a plurality of communication holes (not shown).
  • the ring-shaped internal space 132f of the large-diameter lower portion 132g has a form in which a wide portion and a narrow portion are continuous. Accordingly, inside the container of the drying container 132, there is a small volume accommodation portion T6 at the bottom 132h, and there is a large volume accommodation portion, that is, an internal space T5.
  • a polyurethane filter 135 is filled or accommodated in and inserted into the entire area of the small volume accommodating portion T6 of the bottom portion 132h.
  • a dehumidifying member 134 is filled or accommodated in the entire inner space T5 above the inner space T5.
  • the polyurethane filter 135 and the dehumidifying member 134 inside the container can be replaced by loosening a plurality of mounting bolts 132e and removing the lid member 132b at the top of the drying container 132.
  • the lid member 132b has a relatively large passage 132j for closing the check valve 132i. Further, a coil spring 132k for appropriately filling the dehumidifying member 134 is wound under the lid member 132b.
  • the compressed air to be dried does not enter the inlet, and the compressor oil and dust are removed by the polyurethane filter 135, and then passes through the dehumidifying member 134 so that it is efficiently dehumidified by the dehumidifying member 134.
  • the compressed air that has been dehumidified and dried is opened to the first chamber 133a that opens the check valve 132i and stores the compressed air in the purge tank 133 from the passage 132j, and the second chamber or ring-shaped space 131c that stores the compressed air communicating therewith. Inflow.
  • the compressed air that has flowed in is partly stored in the first chamber 133a and the ring-shaped space 131c for storing the compressed air for regeneration, and the rest is stored in the external main tank through the check valve in the support base 131 through the outlet. Stored.
  • the compressed air drying device 133 causes the compressed air before drying to flow from the inlet through the polyurethane filter part 135 in the small volume accommodating part T5 of the bottom part 132h of the drying container 32 to the compressed air.
  • various oil particles and moisture such as heavy oil, crude oil, machine oil, kerosene and light oil are removed.
  • the oil filter is composed of the polyurethane filter portion 135, the oil contained in the compressed air is captured and removed efficiently in addition to being light and inexpensive as compared with the case of using only the aluminum foil filter. be able to. Therefore, the polyurethane filter part 135 is light and inexpensive and increases the ability to capture and accumulate oil contained in the compressed air.
  • it is efficiently dehumidified by the dehumidifying member 134 and is compared with the conventional technology, for example, during full flow About 50% of the oil particles and oil mist could be removed.
  • the present invention is used in the field of compressed air supply systems for automobiles, and dehumidifies and cleans compressed air flowing into the compressed air drying device, and can adsorb oil flowing into the compressed air drying device.
  • An oil adsorbing material and an oil rising prevention plate are provided, and the object is to drop oil.
  • Another object is to remove oil and moisture with a dehumidifying member or a polyurethane filter.

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Abstract

 車両用圧縮空気ブレーキ装置等の空気乾燥装置の内部に上昇する圧縮空気に包含するオイル分又はオイルミスト等を除去する空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造の技術を提供する。 空気乾燥装置は外ケース21と、この内部に収納された乾燥用ケース22と、該外ケース21の下端部21aに固定した基盤23と、該基盤23の下端部21aに固定した外カバー24とで構成される。乾燥用ケース22は、大径長円筒体部22Aと、小径長円筒体部22Bとを有しており大径長円筒体部22Aはその内部に粒状の乾燥剤25を充填している。オイル吸着材27は高性能油吸着材であって、前記外ケース21の内壁面と乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bとの間に形成された空間S3に挿置されている。

Description

空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造
 本発明は、特に車両用圧縮空気ブレーキ装置等の空気乾燥装置の内部に上昇する圧縮空気に包含するオイル分又はオイルミスト等を抑制し、品質の向上を図るべくした空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造に関する。特に、車両用圧縮空気ブレーキ装置等の空気乾燥装置の内部にポリウレタン製フィルタ部等を備え、圧縮空気に包含するオイル分又はオイルミスト等を抑制し、品質の向上を図るべくした空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造に関する。
 従来、この種、流入空気の除湿やオイルを除去するための空気乾燥装置の第1の例としては図10に示す米国特許公報2004/0163535A1に開示された技術がある。これについて説明すれば、1は空気乾燥装置であって外ケース2と、この外ケース2の下端2aに基盤3を固定してある。該基盤3は乾燥前の圧縮空気を流入するための入口3aと、略中央部に穿孔した出口3bとを有している。該基盤3は例えば全体が所定の厚さを有する円盤状に形成され、その略中央部が筒状の突起体3cで形成し乾燥後の圧縮空気を排出する前記出口3bを備えている。
 そして、前記基盤3の出口3bの外周部分には円周状に所定間隔、例えば相互間を略45°に設定した入口3aを8個を有している。前記外ケース2の高さ方向の略中央位置に於ける内部には、多数の小孔でなる開口4aを形成した円盤状の支持板4を配置している。該支持板4の上方に向って該外ケース2の内部には円筒体5を突設・形成している。また、該支持板4の下方に向って円筒状スプリング支持体6を垂下形成している。該円筒状スプリング支持体6の外周にはエレメント支持体7を配置してある。該エレメント支持体7は大概して上方に鍔部7aと、その下方に一体形成した筒部7bとを備えており、該筒部7bの内部の下方にはスプリング受座7cを形成している。このスプリング受座7cは略中央部分が前記基盤3の出口3bに連通する円孔7dを穿孔してある。
 そして、該筒部7b内に巻装されたスプリング8はその下端がスプリング受座7cの上面で又、その上端が前記円筒状スプリング支持体6でそれぞれ支持されている。一方、前記エレメント支持体7の鍔部7aの外周縁にはエレメント把持部7eを下方に向けて周設している。該エレメント把持部7eにはエレメント9を備え、その下方は通路10を形成すると共に圧縮空気チェック弁11を備えている。また、外ケース2の内部であって支持板4の上方の空間内には乾燥剤12を充填している。
 尚、図中Sは外ケース2とエレメント支持体7の筒部7bとで形成された空間である。
 従来技術の第1例に於ける空気圧縮装置1は上述した構成であるので、圧縮機(図示せず)から流送された乾燥前の圧縮空気は入口3aから空間Sを経由してエレメント9を流過し、該圧縮空気に包含するオイル粒子分や湿気分を除去する。そして、該圧縮空気は支持板4の開口4aから乾燥剤12に流れ込む。該乾燥剤12により該圧縮空気はさらに除湿・乾燥されて円筒体5に流送されると共にエレメント支持体7の筒部7bの内部を流過して出口3bから排出される。
 次に従来の技術に於ける空気乾燥装置の第2の例としては図11に示す米国特許公報2006/0123743A1に開示された技術がある。
 これについて説明すれば、1Aは空気乾燥装置であって、外ケース2と内ケース2Aとを有している。該内ケース2Aは上方・下方に大径及び小径の筒体2b、2cでなる円筒状に形成されてある。該内ケース2Aの小径筒体2cの底板2eは基盤3の出口3bと連通する小孔でなる排出口2fを多数個穿孔している。該底板2eの上面にはフィルタ板13を敷設している。一方、該底板2eの外周縁の下面と前記基盤3の外周縁の上面との間には第1フィルタ14を介装してある。
 そして該内ケース2Aの底板2eの略中央部下面に円筒突起2gを突設し、この先端部分にシール材2hを介在させて前記基盤3の略中央部に上方に向って形成した筒状の突起体3cの外周に固設している。また前記内ケース2Aの大径筒体2bの外周面と外ケース2の内周面との間にはエア流送路S1及び該内ケース2Aの小径筒体2cの外周面と外ケース2の内周面との間にはバイパス通路S2をそれぞれ形成している。
 15は第2フィルタであって、前記バイパス通路S2内であって、該内ケース2Aの大径筒体2bの外周縁の下面と小径筒体2cの下端縁との間に固定・配置している。前記基盤3の下部には下面にシール部材16を備えた外部カバー17を固定している。該外部カバー17には基盤3の入口3aに連通する流入口17a及び基盤3の出口3bに連通する流出口17bを形成している。図中2dは内ケース2Aの蓋板であり、その中央部に筒体2jを突設すると共に多数個の開口2k・・・・・を穿孔してなり、フィルタ板18をその下面に配置し、内ケース2A内に充填した乾燥剤12を閉止する。19はスプリングであり前記筒体2j内に巻装され外ケース2の上壁面2iに支持されている。
 図中、Vはチェックバルブでありバイパス通路S2に配置している。
 従来の技術の第2の例に於ける空気圧縮装置1Aは上述の構成であるので、圧縮機(図示せず)から流送された乾燥前の圧縮空気は入口3aから第1フィルタ14、バイパス通路S2を経由して第2フィルタ15及びエア流送路S1を流過し、蓋板2dの開口2kを経て乾燥剤12に流れ込む。そして、該圧縮空気は該乾燥剤12により該圧縮空気はさらに除湿・乾燥されてフィルター板13を経て底板2eの排出口2fを流過して基盤3の出口3bから排出される。
2004/0163535A1に係る米国特許公報 2006/0123743A1に係る米国特許公報
 圧縮機が外気から取入れた空気を圧縮する際に、圧縮空気には圧縮機のオイルミストが混入する。一般に空気乾燥装置において、圧縮空気の水分を除去するに先立ちフィルタ等にてオイルミストを圧縮空気から除去している。しかしながら従来の技術の第1、第2の例に於ける前述した空気乾燥装置に於いては、フィルタ等によるオイルミストの除去を十分に行うことができずに乾燥剤がオイルミストで汚染される。その結果、圧縮空気の乾燥が不十分となり、圧縮空気中の水分によって車両等に搭載したブレーキ装置を始めとする各種の空圧装置・機器の腐食を促進し、特に制動装置系統の故障により突然走行不能となるという問題点があった。また、冬季及び寒冷地に於いて各種の空圧装置・機器に流入した水分・水滴が各種の空圧装置・機器を凍結させて作動不良が発生するという問題点があった。さらに、フィルタエレメント及びその周囲に付着し貯留された圧縮機からのオイルが、フィルタエレメントから溢れ出し、乾燥剤を流過して各種の空圧装置・機器内に流入してシール材やパッキング等のゴム製部品を劣化させて故障の原因となるという問題点があった。
 本発明に係る空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造は叙上の問題点を解決すべく発明したものであり、次の構成、手段から成立する。
 すなわち、請求項1記載の発明によれば、外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内にオイル吸着材を挿置したことを特徴とする。
 請求項2記載の発明によれば、外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内に単数個または複数個のオイル上がり抑止板を挿置したことを特徴とする。
 請求項3記載の発明によれば、外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内であって、上下空間S6を形成して単数個または複数個のオイル上がり抑止板を挿置したことを特徴とする。
 本発明に係る空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造は上述した構成を有するので次の効果がある。
 すなわち、請求項1に記載した本発明によれば、外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内にオイル吸着材を挿置したことを特徴とする空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造を提供する。
このような構成としたので、乾燥剤量を低くかつ乾燥剤の容積を抑制することができたので空気乾燥装置の外形寸法を拡大することなくオイルトラップ部すなわち前記外ケースの内壁面と乾燥用ケースの小径長円筒体部との間に形成された空間S3の容積を増加させることができ、圧縮機から混入・流入するオイル及びオイルミストを十分に貯留することができると共にオイル蓄積能力を高め、オイルが乾燥剤や各種の空圧装置・機器に付着・流入することが無く、オイル上がりを防止し、良質な圧縮空気を流送し併せて従来品に備えたチェックバルブやバイパス通路を排除でき構造を簡単にして量産性の高い装置を提供できるという効果がある。
 請求項2に記載した本発明によれば、外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内に単数個または複数個のオイル上がり抑止板を挿置したことを特徴とする空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造を提供する。このような構成としたので、請求項1記載の発明の効果に加えてオイル上がり抑止板により圧縮空気に包含したオイル分やオイルミストの滴下を効率よく実現し本製品の品質の向上を図ることができるという効果がある。
 請求項3に記載した本発明によれば、外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内であって、上下空間S6を形成して単数個または複数個のオイル上がり抑止板を挿置したことを特徴とする空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造を提供する。
 このような構成としたので、上方のオイル上がり抑止板と下方のオイル上がり抑止板間でなる上下空間に該圧縮空気を流送する際、該圧縮空気は急激に膨張し拡散する。そして該上下空間内を冷却し当該空気乾燥装置の品質を高めることができるという効果がある。
本発明に係る空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造の実施の形態を示す垂直断面図である。 本発明に係る空気乾燥装置於けるオイル抑制構造の実施例を示すの垂直断面図である。 本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造の実施の形態を示す垂直断面図である。 本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造に適用するポリウレタン製フィルタ部の製法を示す図面であって、(a)はポリウレタン素材を示す斜視図、(b)は該ポリウレタン素材を切断した後の帯状ウレタン部材の正面図、(c)は帯状ウレタン部材の一端、他端の形状を示す側面図である。 本発明に適用する帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)のカール状の曲折状態を示す図面であって、(a)は正面図、(b)は(a)に示す帯状ウレタン部材をカール状に曲折した後の平面図である。 本発明に適用する帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)のカール状の曲折状態の他の例を示す図面であって、(a)は正面図、(b)は(a)に示す帯状ウレタン部材をカール状に曲折した後の平面図である。 本発明に適用する帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)の内側面に切欠きを設けた図面であって、(a)は側面図、(b)は(a)の切欠き部を示す部分拡大図である。 本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造の実施例1に適用する除湿部材及びオイルフィルタの例を示す垂直断面図である。 本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造の実施例2に適用する除湿部材及びオイルフィルタの例を示す部分垂直断面図である。 従来の技術に於ける空気乾燥装置の第1の例を示す垂直断面図である。 従来の技術に於ける空気乾燥装置の第2の例を示す垂直断面図である。
 次に、本発明に係る空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造の実施の形態について図1に基づき詳細に説明する。
 図1は空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造を示す垂直断面図である。20は本発明に係る空気乾燥装置であって、大概して外ケース21と、この外ケース21の内部に収納された乾燥用ケース22と、該外ケース21の下端部21aに固定した基盤23と、該基盤23を下方から支持しかつ該下端部21aの端部21bに固定した外カバー24とで構成される。前記外ケース21は例えば冷間圧延鋼板や電気亜鉛メッキ鋼板等で作成され全体形状が空洞であって釣鐘状を成している。
 前記乾燥用ケース22は前記外ケース21と同一材質であって、全体形状が略円筒形で成形され大径長円筒体部22Aと、これと一体成形されかつ小径長円筒体部22Bとを有している。前記大径長円筒体部22Aはその内部に粒状の乾燥剤25を充填している。該乾燥剤25は高性能乾燥剤であって例えば合成ビオライト等の材料で構成される。該大径長円筒体部22Aの上面及び底面にそれぞれフィルタ22a、22bを介してフィルタ板22c、22dを敷設または覆設している。前記フィルタ22a、22bは例えばポリエステル材料等で成形され略円盤状であって、その中央部分を低く成形している。
 該フィルタ板22c、22dは前記外ケース21と同一材質であって薄板状の円盤形状で構成され、その中央部分に凹部22gを形成し、この上方のフィルタ板22cの凹部22gに支持ばね26を係入し乾燥用ケース22を支持している。また、該フィルタ板22c、22dはそれぞれ多数個の小開口22e・・・・、22f・・・・を貫通形成している。これにより乾燥された圧縮空気はフィルタ板22cの小開口22eからフィルタ22a、乾燥剤25を経由してフィルタ板22dの小開口22fを流過し、小径長円筒体部22Bの内部を流れ基盤23の出口23bに流送・排出される。
 27はオイル吸着材であって、全体形状が略ドーナツ状で構成され、前記外ケース21の内壁面と乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bとの間に形成された空間S3に挿置されている。該オイル吸着材27は高性能油吸着材であって、例えば、テイジンオルソーブ(商品名)を採用することもできる。
 前記基盤23は、例えば全体が所定の厚さを有する円盤状に形成され、その略中央部が筒状の突起体23cで形成し乾燥後の圧縮空気を排出する出口23bを備えている。そして、前記基盤23の出口23bの外周部分には円周状に所定間隔、例えば相互間を略45°に設定した入口23aを8個を有している。また、該基盤23に形成した例えば8個の入口23aの内壁面に外カバー24の立上げ片24aを挿入・係止する。前記外カバー24は下面に凹陥24bを周設・形成し、この凹陥24b内にリング状のシール部材28を嵌着している。該シール部材28は中心部分が貫通孔28aとなっており、前記基盤23の出口23bに連通している。
 一方に於いて前記外カバー24の外縁部24cは内方にカール状に形成する。他方に於いて前記外ケース21の下端部21aの端部21bは外方にカール状に形成する。そして、その両者間は例えばシール剤を塗布して加締めて固定する。
 尚、図中29はシール部材であり乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bの下端縁と基盤23の筒状の突起体23cの外周面とに介装され、両者は密閉性を高めている。
 次に本発明に係る空気乾燥装置に於ける実施の形態について動作等を説明する。空気圧縮装置20は上述した構成であるので、圧縮機(図示せず)から流送された乾燥前の圧縮空気は入口23aから空間S3内のオイル吸着材27を流過し、該圧縮空気に包含する例えば重油や原油、機械油、灯油及び軽油等の各種のオイル粒子分や湿気分を除去する。該オイル吸着材27は圧縮空気に包含するオイルを蓄積する能力を高めており、従来の技術に比較し、全流送中の約3割程度のオイル粒子分やオイルミストを除去できる。
 この場合、該オイル吸着材27の働きにより、いわゆるオイル上がりを防止できた圧縮空気を乾燥剤25に流れ込ませる。すなわちオイル吸着材27から送出された乾燥空気は外ケース21と大径長円筒体22Aとの間の隙間S4を経てフィルタ板22cの小開口22eを通じて乾燥剤25に流れる。該圧縮空気はさらに除湿・乾燥されて乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bに流送されると共に基盤23の出口23bから排出される。そこで前記シール部材28の下部に配置したタンク内に流送された圧縮空気によりオイル分が滞留することがなく、空気乾燥装置の品質を高めることができる。ここで基盤の入口23aの総面積と外ケース21と乾燥用ケース22の大径長円筒体部22Aとの間の隙間S4の軸直角断面積をほぼ同じにするとよい。そして乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bの軸直角断面積と基盤の出口23bの軸直角断面積をほぼ同じにするとよい。また、乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bの軸直角断面積よりも外ケース21の内壁面と乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bとの間に形成された空間S3の軸直角断面積のほうを大きくするとよい。さらに隙間S4に対して基盤の入口23aをできるだけ基盤23の中心側に配置するとよい。このように配置すると空間S3内での流速が遅くなりオイルミストが液滴化(凝縮)しやすくなる。
 また上述したオイル吸着剤27は使用済みで廃却することがなく、これを洗浄し、いわゆるカートリッジ式を採用し、空間S3内に再使用可能となる。また使用済みのものと新規なオイル吸着剤27とを交換可能にすることができる。
 次に本発明に係る空気乾燥装置の実施例について図2に基づき詳細に説明する。図2は本発明に係る空気乾燥装置於けるオイル抑制構造のほかの例を示すの垂直断面図である。
 本実施例は上述した本発明に係る空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造の実施の形態において備えたオイル吸着材27を排除し、これに代えて以下に詳細に説明するオイル上がり抑止板を有した構成である。該オイル上がり抑止板は単一又は複数枚を図1に示す空間S3に配置する。そして具体的には例えば空間S3の下方にオイル上がり抑止板30を、その上方にオイル上がり抑止板31をそれぞれ配置・固定する。そこで該オイル上がり抑止板30、31で圧縮機から流送された圧縮空気に含まれるオイル粒子分及びオイルミストを除去しオイルやオイルミストの滴下を実現する構成とした。
 下方のオイル上がり抑止板30は例えば冷間圧延鋼板や電気亜鉛メッキ鋼板等で作成され、全体形状が薄いドーナツ状であり、外周縁に円環状の折り曲げ部30aを形成している。該折り曲げ部30aの外径長は前記外ケース21の内径長と略同一であって、外ケース21の内壁面の全周に於いて折り曲げ部30aが密接している。オイル上がり抑止板30の中心は貫通孔30bを有し、該貫通孔30bの径長は乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bの外径長より若干大きいので乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bの外周面と貫通孔30bの内面との間に隙間S5を形成する。オイル上がり抑止板30の外周縁と貫通孔30bの中間位置の上面には図2に示すように、なだらかな山形隆起30cが貫通孔30bと同心円状に形成されている。
 上方のオイル上がり抑止板31は前記の下方のオイル上がり抑止板30と同一材質同一形状で形成する。従って上方・下方のオイル上がり抑止板30、31を共用することが可能である。オイル上がり抑止板30とオイル上がり抑止板31の相違点は、上方のオイル上がり抑止板31は山形隆起31cの外周部位に複数個、例えば8個の貫通孔31eを円周状に均等に穿設してある。また、上方のオイル上がり抑止板31の外周縁に形成した円環状の折り曲げ部31aが外ケース21の内壁面の全周に於いて密接し、乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bを上方のオイル上がり抑止板31内に貫通孔31bを貫通・配置している。また、山形隆起31cはその上面の片側の傾斜面が乾燥用ケース22の傾斜面22Cに密接している。そして隙間S5の軸直角断面積と貫通孔31bの軸直角総断面積とをほぼ同じにするとよい。
 スリーブ32は例えば冷間圧延鋼板や電気亜鉛メッキ鋼板等で作成され、全体形状が薄い筒体である。スリーブ32の外壁面は外ケース21の内壁面に密接・配置する。そしてスリーブ32の下端面は下方のオイル上がり抑止板30の円環状の折り曲げ部30aの肩部30dにその全周にわたって当接すると共に該折り曲げ部30aの下端は前記基盤23の周縁の上面に圧接・配置している。該スリーブ32の上端面は上方のオイル上がり抑止板31の円環状の折り曲げ部31aの下端面にその全周に渉って当接する。
 尚、図中、スリーブ32は必ずしも設定することはなく本実施例に於いて省略してもよい。
 また上記実施例に於いてオイル上がり抑止板30、31は2個を備えた構成について説明したが、空間S3の上方又は下方に単一のものを設定すること、及び複数枚(組)設定してもよく当該空気乾燥装置20の設計仕様に適応させればよい。
 次に本発明に係る空気乾燥装置に於ける実施例、特にオイル上がり抑止板について動作等を説明する。
 空気圧縮装置20Aは上述した構成であるので、圧縮機(図示せず)から流送された乾燥前の圧縮空気は入口23aから流入し、下方のオイル上がり抑止板30の山形隆起30cの下面に衝突する。このとき圧縮空気に包含されているオイル粒子分やオイルミストは圧縮空気としての気体よりも重量が重いため山形隆起30cの下面に衝突した際に、山形隆起30cの下面の表面を流過せずに山形隆起30cの下面に付着・滞留する。
 オイル粒子分やオイルミストが山形隆起30cの下面に付着した結果オイル粒子分やオイルミストの包含量が減少した圧縮空気は、オイル上がり抑止板30の貫通孔30bの内面と乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bの外周面とで形成した隙間S5を流過して前記スリーブ32内に流入する。ここで上方のオイル上がり抑止板31と下方のオイル上がり抑止板30間でなる上下空間S6に該圧縮空気は流送する。この際、該圧縮空気は急激に膨張し拡散する。そして該上下空間S6内を冷却し当該空気乾燥装置20Aの品質を高める。さらに前記圧縮空気は上下空間S6内を上昇して上方のオイル上がり抑止板31の下面に衝突する。このとき圧縮空気に包含されたオイル粒子分やオイルミストの多くは山形隆起31cの下面に付着・滞留する。
 尚、上下空間S6内にオイル吸着剤を配置してもよい。
 そして、オイル粒子分やオイルミストを除去された圧縮空気、つまりオイル上がりを防止した圧縮空気はオイル上がり抑止板31の貫通孔31eを流過して外ケース21と大径長円筒体22Aとの間の隙間S4を経てフィルタ板22cの小開口22eを通じて乾燥剤25に流れる。該圧縮空気はさらに除湿・乾燥されて円筒体22Bに流送されると共に基盤23の出口23bから排出される。
 山形隆起30c、山形隆起31cに付着・滞留したオイル粒子分やオイルミスト等の残渣は滴下して基盤3の内面等に貯留される。このように構成したので乾燥剤の容積を抑制することができたので空気乾燥装置の外形寸法を拡大することなく前記外ケース21の内壁面と乾燥用ケース22の小径長円筒体部22Bとの間に形成された空間S3の容積を増加させることができ、圧縮機から混入・流入するオイル及びオイルミストを十分に貯留することができ、オイルが乾燥剤や各種の空圧装置・機器に付着・流入することが無く、良質な乾燥空気を得ることができる。
 尚、本発明に係る空気乾燥装置に於ける実施例に係るオイル抑制構造のほかの構成、動作等は図1に示す実施の形態のものと略同一であり、その説明を省略する。
 次に、本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造の実施の形態について図3に基づき詳細に説明する。
 図3は空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造を示す垂直断面図である。120は本発明に係る空気乾燥装置であって、大概して外ケース121と、この外ケース121の内部に収納された乾燥用ケース122と、該外ケース121の下端部121aに固定した基盤123と、該基盤123を下方から支持しかつ該下端部121aの端部121bに固定した外カバー124とで構成される。前記外ケース121は例えば冷間圧延鋼板や電気亜鉛メッキ鋼板等で作成され全体形状が空洞であって釣鐘状を成している。
 前記乾燥用ケース122は前記外ケース121と同一材質であって、全体形状が略円筒形で成形され大径長円筒体部122Aと、これと一体成形されかつ小径長円筒体部122Bとを有している。前記大径長円筒体部122Aはその内部に除湿部材125を充填している。該除湿部材125は例えば図3に示すように乾燥剤部125Aと、該乾燥剤部125Aの上面部に配置したポリウレタン材料で成形したフィルタ部125Bとでなる。該乾燥剤部125Aは大径長円筒体部122Aの内底面つまりフィルタ板122dから高さh1の位置までに配置する。そして、前記フィルタ部125Bは該乾燥剤部125Aの上面であって、該大径長円筒体部122Aの天井面、つまりフィルタ板122aから高さh2の位置までに配置する。
 ここで高さh1と高さh2の合計値は大径長円筒体部122Aの高さとほぼ等しくなる。そして前記乾燥剤部125A及びフィルタ部125Bはいずれも該大径長円筒体部122Aの内部に適正に嵌合できるように円柱形状で構成してある。尚、前記除湿部材125の配置例は上述のように該大径長円筒体部122Aの下方に乾燥剤部125Aを、上方にフィルタ部125Bを配置したが、本発明はこれに限定されず一点鎖線で示すように大径長円筒体部122Aの下方であってフィルタ板122dから高さh3の位置にフィルタ部125Bを、その上方に乾燥剤部125Aを配置する構成でもよい。
 該乾燥部剤125Aは高性能乾燥剤であって例えば合成ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ等の単一もしくはこれらを組み合わせた材料で構成される。該大径長円筒体部122Aの上面及び底面にそれぞれフィルタ122a、122bを介してフィルタ板122c、122dを敷設または覆設している。前記フィルタ122a、122bは例えばポリエステル材料等で成形され略円盤状であって、その中央部分を低く成形している。
 該フィルタ板122c、122dは前記外ケース121と同一材質であって薄板状の円盤形状で構成され、その中央部分に凹部122gを形成し、この上方のフィルタ板122cの凹部122gに支持ばね126を係入し乾燥用ケース122を支持している。また、該フィルタ板122c、122dはそれぞれ多数個の小開口122e・・・・、122f・・・・を貫通形成している。これにより乾燥された圧縮空気はフィルタ板122cの小開口122eからフィルタ122a、乾燥剤125を経由してフィルタ板122dの小開口122fを流過し、小径長円筒体部122Bの内部を流れ基盤123の出口123bに流送・排出される。
 127はオイルフィルタであって、全体形状が略ドーナツ状で構成され、固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aと該固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aの上方に配置したポリウレタン製フィルタ部127Bとでなる。該ポリウレタン製フィルタ部127Bはポリウレタン等でできた油分吸着用フィルタを構成する。そしてポリウレタン等で構成した油分吸着用フィルタの材料としては、ポリエステル系の発泡ポリウレタンすなわちモルトプレン、特に発泡したポリエーテル系の発泡ポリウレタンが好適である。そして該オイルフィルタ127は前記外ケース121の内壁面と乾燥用ケース122の小径長円筒体部122Bとの間に形成された空間T3に挿置されている。また前記固形化されたアルミ箔製フィルタ部27Aは基盤123の上面から高さh4の位置までに配置する。そして該ポリウレタン製フィ
ルタ部127Bは該固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aの上面であって該小径長円筒体部122Bの天井面122hから高さh5の位置までに配置する。
 ここで高さh4と高さh5の合計値は該小径長円筒体部122Bの高さとほぼ等しくなる。前記固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aと前記ポリウレタン製フィルタ部127Bとはいずれも略ドーナツ状に形成する。尚、オイルフィルタ127の配置例は上述のように該小径長円筒体部122Bの下方に固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aを、該小径長円筒体部122Bの上方にポリウレタン製フィルタ部127Bを配置したが、本発明はこれに限定されず一点鎖線で示すようにポリウレタン製フィルタ部127Bを前記固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aの下方であって、基盤123の上面から高さh6の位置に該ポリウレタン製フィルタ部127Bを配置する構成でもよい。
 前記基盤123は、例えば全体が所定の厚さを有する円盤状に形成され、その略中央部が筒状の突起体123cで形成し乾燥後の圧縮空気を排出する出口123bを備えている。そして、前記基盤123の出口123bの外周部分には円周状に所定間隔、例えば相互間を略45°に設定した入口123aを8個を有している。また、該基盤123に形成した例えば8個の入口123aの内壁面に外カバー124の立上げ片124aを挿入・係止する。前記外カバー124は下面に凹陥124bを周設・形成し、この凹陥124b内にリング状のシール部材128を嵌着している。該シール部材128は中心部分が貫通孔128aとなっており、前記基盤123の出口123bに連通している。
 一方に於いて前記外カバー124の外縁部124cは内方にカール状に形成する。他方に於いて前記外ケース121の下端部121aの端部121bは外方にカール状に形成する。そして、その両者間は例えばシール剤を塗布して加締めて固定する。
 尚、図中129はシール部材であり乾燥用ケース122の小径長円筒体部122Bの下端縁と基盤123の筒状の突起体123cの外周面とに介装され、両者は密閉性を高めている。
 次に図4(a)ないし(c)に基づき本発明に適用するオイルフィルタ127のポリウレタン製フィルタ部127Bについてその製法を説明する。
 図4(a)はポリウレタン素材127aを示す斜視図であり該ポリウレタン素材127aは全体形状が大型の略矩形でなる。そして該ポリウレタン素材127aは本発明に適用すべく一例で示すように切断線127bを線引し、これに基づき工具や裁断器等の切断機具127cを用いて矩形体であって図4(b)に示すように帯状に切断する。これにより製作された帯状ウレタン部材は前記ポリウレタン製フィルタ部127Bを構成する。そして、該帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bは一端127d、他端127eの垂直方向中心部に図4(c)に示すように凹陥127f、突起127gを構成する。かくして帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bを図3に示す空間T3に配置する際、この凹陥127fと突起127gを嵌着する。このようにすれば帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bの組付性が向上する。また一方、該帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bはその両端に凹陥127f、突起127gを形成することなく図5(a)に示すように矢印P1、P2方向にカール状に曲折し、図5(a)のカール後の平面図である図5(b)に示すように隙間127hを有した状態のまま前記空間T3に配置してもよい。
 さらに帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bはその両端に凹陥127f、突起127gを形成することなく適当な傾斜角を有した斜面L1、L2を形成し図6(a)に示すように矢印P1、P2方向にカール状に曲折し、図6(a)のカール後の平面図で
ある図6(b)に示すように斜面L1、L2を当接した構成とする。この様にすれば帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bの一端127dと他端127eが密着して接合することができ帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bの密着性が向
上する。
 また、図7(a)に示すように帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bの内側面127iに所定間隔を有して複数個の切欠き127j・・・・を形成し一端127d、他端127eをカール状に曲折するとき帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bの内側面127iにストレスが生ずることなく円滑に曲折加工できる。該完成した帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)127Bを空間T3内に配置するとき、小径長円筒体部122Bの外表面に該切欠き127jの周辺部127kが密着し密閉性が向上する。
 次に本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及び吸着構造についてその実施の形態について図3に基づき動作等を説明する。
 空気乾燥装置120は上述した構成であるので、圧縮機(図示せず)から流送された乾燥前の圧縮空気は入口123aから空間T3内のオイルフィルタ127のアルミ箔製フィルタ部27A及びポリウレタン製フィルタ部127Bを流過し、該圧縮空気に包含する例えば重油や原油、機械油、灯油及び軽油等の各種のオイル粒子分や湿気分を除去する。このとき該オイルフィルタ127が固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aとポリウレタン製フィルタ部127Bで構成されているので重複して該圧縮空気に包含するオイル分を捕捉・除去する
ことができる。よって該オイルフィルタ127は圧縮空気に包含するオイルを捕捉・蓄積する能力を高めており、従来の技術に比較し、例えば、全流送中の約5割程度のオイル粒子分やオイルミストを除去することもできた。
 この場合、該オイルフィルタ127つまり固形化されたアルミ箔製フィルタ部127Aとポリウレタン製フィルタ部127Bの働きにより、いわゆるオイル上がりを防止できた圧縮空気を除湿部材125に流れ込ませる。すなわちオイルフィルタ127から送出された乾燥空気は外ケース121と大径長円筒体122Aとの間の隙間T4を経てフィルタ板122cの小開口22eを通じて除湿部材125に流れる。ここで該除湿部材125は乾燥剤部125Aとポリウレタン材料で成形したフィルタ部125Bとで構成され安価な上に軽量であって圧縮空気を除湿する機能が極めて高い。殊に該除湿部材125は隙間T4から流送されたオイル上がりのほとんどない圧縮空気の湿分を除湿することができ空気乾燥装置を円滑かつ極めて効率よく動作させることができた。
 除湿・乾燥された該圧縮空気は乾燥用ケース122の小径長円筒体部122Bに流送されると共に基盤123の出口123bから排出される。従って、前記シール部材128の下流側に配置したタンク内に流送された圧縮空気によりオイル分が滞留することがなく、空気乾燥装置の品質を高めることができる。ここで基盤の入口123aの総面積と外ケース121と乾燥用ケース122の大径長円筒体部122Aとの間の隙間T4の軸直角断面積をほぼ同じにするとよい。そして乾燥用ケース122の小径長円筒体部122Bの軸直角断面積と基盤の出口123bの軸直角断面積をほぼ同じにするとよい。さらに、基盤の入口123aの総面積と基盤の出口123bの軸直角断面積をほぼ同じにするとよい。また、乾燥用ケース122の小径長円筒体部122Bの軸直角断面積よりも外ケース121の内壁面と乾燥用ケース122の小径長円筒体部122Bとの間に形成された空間T3の軸直角断面積のほうを大きくするとよい。さらに隙間T4に対して基盤の入口123aをできるだけ基盤123の中心側に配置するとよい。このように配置すると空間T3内での流速が遅くなりオイルミストが液滴化(凝縮)しやすくなる。
 また上述したオイルフィルタ127は使用済みで廃却することがなく、これを洗浄し、いわゆるカートリッジ式を採用し、空間T3内に再使用可能となる。また使用済みのものと新規なオイルフィルタ127とを交換可能にすることもできる。
 次に本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造の実施例1について図8に基づき詳細に説明する。図8は本発明に係る空気乾燥装置に適用する除湿部材125C及びポリウレタン製フィルタ127Cの例を示す垂直断面図である。
 本実施例1に於いて前記乾燥用ケース122は前記外ケース121と同一材質であって、全体形状が略円筒形で成形され大径長円筒体部122Aと、これと一体成形されかつ小径長円筒体部122Bとを有している。前記大径長円筒体部122Aはその内部の全域に除湿部材125Cを充填している。該除湿部材125Cは例えば合成ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ等の単一もしくはこれらを組み合わせた材料で構成してなり、大径長円筒体部122Aの内底面つまりフィルタ板122dからフィルタ板122cまで、すなわち概ね円柱形状の大径長円筒体部122Aの高さ又は天井面の位置までに配置し又は充填する。
 該大径長円筒体部122Aの上面及び底面にそれぞれフィルタ122a、122bを介してフィルタ板122c、122dを敷設または覆設している。前記フィルタ122a、122bは例えばポリエステル材料等で成形され略円盤状であって、その中央部分を低く成形している。
 次に、127Cはポリウレタン製フィルタであり全体形状が略ドーナツ状で構成されている。そして該ポリウレタン製フィルタ127Cは前記外ケース121の内壁面と乾燥用ケース22の小径長円筒体部122Bとの間に形成された空間T3の全域に挿置されている。そして該ポリウレタン製フィルタ127Cは該小径長円筒体部122Bの天井面122hから基盤123の上面までの全域に配置し、該ポリウレタン製フィルタ127Cは略ドーナツ状に形成する。
 次に本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造についてその実施例1について動作等を説明する。
 空気乾燥装置120は上述した構成であるので、圧縮機(図示せず)から流送された乾燥前の圧縮空気は入口123aから空間T3内のポリウレタン製フィルタ127Cを流過し、該圧縮空気に包含する例えば重油や原油、機械油、灯油及び軽油等の各種のオイル粒子分や湿
気分を除去する。このとき該オイルフィルタがポリウレタン製フィルタ127Cで構成されているので該圧縮空気に包含するオイル分を捕捉・除去することができる。よってポリウレタン製フィルタ127Cは軽量にして安価で圧縮空気に包含するオイルを捕捉・蓄積する能力を高めており、従来の技術に比較し、例えば全流送中の約5割程度のオイル粒子分やオイルミストを除去することもできた。
 この場合、該ポリウレタン製フィルタ127Cの働きにより、いわゆるオイル上がりを防止できた圧縮空気を除湿部材125Cに流れ込ませる。すなわちポリウレタン製フィルタ127Cから送出された乾燥空気は外ケース121と大径長円筒体122Aとの間の隙間T4を経てフィルタ板122cの小開口122eを通じて除湿部材125Cに流れる。ここで該除湿部材25Cは合成ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ等の単一もしくはこれらを組み合わせた材料で構成され、圧縮空気を除湿する機能が極めて高い。殊に該除湿部材125Cはポリウレタン製フィルタ127Cを通り、隙間T4から流送された圧縮空気の湿分を除湿することができ空気乾燥装置を円滑かつ極めて効率よく動作させることができた。
 該圧縮空気はさらに除湿・乾燥されて乾燥用ケース122の小径長円筒体部122Bに流送されると共に基盤123の出口123bから排出される。従って、前記シール部材128の下流側に配置したタンク内に流送された圧縮空気によりオイル分が滞留することがなく、空気乾燥装置の品質を高めることができる。尚、実施例1に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造についてほかの構成、動作等は図3に示すものと略同一であり同一符号、同一番号を付しその説明を省略する。また、従って、ポリウレタン製フィルタ127Cは、空間T3の流路の軸直角断面を全て被うことができれば、空間T3の一部に挿置されてもよい。
 次に本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造の実施例2について図9に基づき詳細に説明する。
 図9は本発明に係るパージタンク一体型空気乾燥装置に適用する合成ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ等の単一もしくはこれらを組み合わせた材料で構成された除湿部材及びポリウレタン製フィルタを配置した例を示すの垂直断面図である。
 圧縮空気乾燥装置130の底部には肉厚な支持ベース131がある。支持ベース131は、アルミニウムあるいはその合金などからなる金属成型品である。支持ベース131の一方の側面には空気圧縮機(図示せず)の吐出口に連通される入口(図示せず)があり、他方の側面にはタンク等(図示せず)に連通される出口(図示せず)を設けている。
 空気圧縮機(図示せず)の吐出口に連通される入口は、径方向に伸びる入口孔から中央の縦孔131dを通し支持ベース131の上面に連通している。支持ベース131は、ドレンバルブ装置を有しており上面側には、内側リング部131aおよび外側リング部131bを同心状に備えている。外側リング部131bは、内側リング部131aに比べて背が高くしかも肉厚状に構成している。内側リング部131aと外側リング部131bとの間にわたって支持ベース131の上面は大きくえぐられ、そこにリング状空間131cが形成されている。このリング状空間131c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。したがって、逆止弁を収容したバルブ収容孔は、リング状空間131cに開口する。
 圧縮空気乾燥装置130は、上述の支持ベース131のほか、支持ベース131の上に位置する乾燥容器132および外側カバーとしてのパージタンク133を備える。乾燥容器132は、内部空間T5の全域に除湿部材134を収容した容器である。また、パージタンク133は、乾燥容器132の外周を取り囲み、その乾燥容器132との間に圧縮空気を貯える第1の部屋33aを区画するカバーである。パージタンク133と乾燥容器132は互いに嵌り合う。嵌り合う部分には、密閉するためのシールリング136を設けている。そして、該乾燥容器132はその上端周縁に突出部132aを張出し形成している。該突出部132aは所定数個例えば8個周設している。そして該突出部132aの上面に蓋部材132bを取付けボルト132eで固定している。また、該乾燥容器132はその下方に所定数個のパージタンク係止凹陥132cを周設している。該パージタンク係止凹陥132cはパージタンク133の下方に所定数個形成した係止突起132dを係合し該パージタンク133を係止している。
 乾燥容器132の大径な下方部132gは、リング状内部空間132fを備える。リング状内部空間132fは、支持ベース131側のリング状空間131cと一緒になって、乾燥処理を終えた圧縮空気を貯える第2の部屋を区画する。圧縮空気を貯える第2の部屋つまりリング状空間131cと圧縮空気を貯える第1の部屋133aとは、複数の連通孔(図示せず)を通して互いに連通する。
 大径な下方部132gのリング状内部空間132f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、乾燥容器132の容器内部には、底部132hに小容積の収容部分T6があり、その上に大容積の収容部分すなわち内部空間T5がある。底部132hの小容積の収容部分T6の全域にはポリウレタン製フィルタ135が充填又は収容され挿置する。その上の内部空間T5の全域に除湿部材134が充填又は収容されている。容器内部のポリウレタン製フィルタ135及び除湿部材134は、複数の取付けボルト132eをゆるめて乾燥容器132の上部の蓋部材132bを取り外すことによって交換可能である。蓋部材132bには、逆止弁132iが閉じる比較的に大きな通路132jがある。また、蓋部材132bの下には、除湿部材134を適度に充填するためのコイルバネ132kを巻装してある。
 次に本発明に係る空気乾燥装置に於ける除湿及びオイル吸着構造についてその実施例2についてその動作等を説明する。
 乾燥処理すべき圧縮空気は、入口から入りまずポリウレタン製フィルタ135によってコンプレッサオイルやダストが除去され、ついで除湿部材134の中を通過することで該除湿部材134により効率よく除湿される。除湿され乾燥した圧縮空気は、逆止弁132iを開いて通路132jからパージタンク133の圧縮空気を貯える第1の部屋133a、およびそれに連通する圧縮空気を貯える第2の部屋つまりリング状空間131cに流入する。流入した圧縮空気は、一部が再生用として圧縮空気を貯える第1の部屋133aおよびリング状空間131c内に貯えられ、残りは支持ベース131内の逆止弁から出口を通して外部のメインタンク内に貯えられる。
 この場合に於ける圧縮空気乾燥装置133は、乾燥前の圧縮空気は入口から前記乾燥容器32の底部132hの小容積の収容部分T5内のポリウレタン製フィルタ部135を流過し、該圧縮空気に包含する例えば重油や原油、機械油、灯油及び軽油等の各種のオイル粒子分や
湿気分を除去する。このとき該オイルフィルタがポリウレタン製フィルタ部135で構成されているのでアルミ箔製フィルタのみを使用する場合に比べて該圧縮空気に包含するオイル分を軽量かつ安価なうえに効率よく捕捉・除去することができる。よってポリウレタン
製フィルタ部135は軽量にして安価で圧縮空気に包含するオイルを捕捉・蓄積する能力を高め、加えて該除湿部材134により効率よく除湿され従来の技術に比較し、例えば全流送中の約5割程度のオイル粒子分やオイルミストを除去することもできた。
 本発明は自動車の圧縮空気供給システムの分野に利用するものであって、圧縮空気乾燥装置に流入する圧縮空気を除湿して清浄化すると共に、当該圧縮空気乾燥装置に流入するオイルを吸着可能なオイル吸着材やオイル上がり抑止板を備え、オイルを液滴下させること
を目的とする。
 また、油分や湿分を除湿部材やポリウレタン製フィルタで除去することを目的とする。
20、120、  空気乾燥装置
20A、120A 空気乾燥装置
21、121   外ケース
21a、121a 外ケースの下端部
21b、121b 外ケースの下端部の端部
22、122   乾燥用ケース
22A、122A 乾燥用ケースの大径長円筒体部
22B、122B 乾燥用ケースの小径長円筒体部
22C、122C 乾燥用ケースの傾斜面
22a、122a フィルタ
22b、122b フィルタ
22c、122c フィルタ板
22d、122d フィルタ板
22e、122e フィルタ板22cの小開口
22f、122f フィルタ板22dの小開口
22g、122g フィルタ板の凹部
23、123   基盤
23a、123a 基盤の入口
23b、123b 基盤の出口
23c、123c 基盤の筒状の突起体
24、124   外カバー
24a、124a 外カバーの立上げ片
24b、124b 外カバーの凹陥
24c、124c 外カバーの外縁部
25、125   乾燥剤、除湿部材
125A     乾燥剤部
125B     フィルタ部
125C     除湿部材
26、126   支持ばね
27       オイル吸着材
127      オイルフィルタ
127A     アルミ箔製フィルタ部
127B     帯状ウレタン部材(ポリウレタン製フィルタ部)
127C     ポリウレタン製フィルタ
127a     ポリウレタン素材
127b     切断線
127c     切断機具
127d     一端
127e     他端
127f     凹陥
127g     突起
127h     隙間
127i     内側面
127j     切欠き
127k     周辺部
28、128   シール部材
28a、128a シール部材の貫通孔
29、129   シール部材
30       下方のオイル上がり抑止板
30a、130a 折り曲げ部
30b、130b 貫通孔
30c、130c 山形隆起
30d、130d 肩部
130      圧縮空気乾燥装置
31       上方のオイル上がり抑止板
31a      折り曲げ部
31b      貫通孔
31c      山形隆起
31e      貫通孔
32       スリーブ
131      支持ベース
131a     内側リング部
131b     外側リング部
131c     リング状空間
131d     縦孔
132      乾燥容器
132a     突出部
132b     蓋部材
132c     パージタンク係止凹陥
132d     大径な下方部
132e     取付けボルト
132f     リング状内部空間
132g     大径な下方部
132h     底部
132i     逆止弁
132j     通路
132k     コイルバネ
133      パージタンク
 
133a     圧縮空気を貯える第1の部屋
133b     係止突起
134      除湿部材
135      ポリウレタン製フィルタ
136      シールリング
S3       外ケースの内壁面と乾燥用ケースの小径長円筒体部との間に形成された空間
S4       外ケースと乾燥用ケースの大径長円筒体部との間の隙間
S5       乾燥用ケースの小径長円筒体部の外周面と貫通孔の内面との隙間
S6       上方のオイル上がり抑止板と下方のオイル上がり抑止板間でなる上下空間

Claims (3)

  1.  外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内にオイル吸着材を挿置したことを特徴とする空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造。
  2.  外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内に単数個または複数個のオイル上がり抑止板を挿置したことを特徴とする空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造。
  3.  外ケースと、該外ケースの内部に収納されかつ大径長円筒体部及びこれと一体成形された小径長円筒体部を有すると共に、該大径長円筒体部の内部に乾燥剤を充填した乾燥用ケースと、該乾燥用ケースの下端に固定しかつ圧縮空気の入口及び出口を備えた基盤とでなる構成に於いて、前記外ケースの内壁面と前記小径長円筒体部との間に形成された空間S3内であって、上下空間S6を形成して単数個または複数個のオイル上がり抑止板を挿置したことを特徴とする空気乾燥装置に於けるオイル抑制構造。
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