WO2013094161A1 - 気液分離装置 - Google Patents

Abstract

　気液分離後の気体を排出する排風口３を備えた蓋体１ｂと、該蓋体１ｂを上部に装着し下部に気液分離後の液体を排出する落下口４を備え、内部に水分を含む圧縮空気ａを導入する中空の筒状容器１と、該筒状容器１の内部に配置し、かつ筒状容器１と前記排風口３に連通する中空の仕切り体８と、該仕切り体８の内部に配置した気液分離手段１１と、を有し、前記気液分離手段１１は、空気衝突部と反対側の中空室３１に連通する小径の流量制御小孔１３を形成した一または複数の気液分離体１２を備えた気液分離装置であって、前記気液分離体１２を平板状または筒状に形成し、該気液分離体１２の空気衝突部に複数の空気衝突用凹凸部１４ａ～１４ｄを設けた装置。

Description

気液分離装置

　本発明は、例えばエアスプレーガン、エアモータ、エアブレーカ等の圧縮空気作動機器の圧縮空気の水分除去に好適で、部品点数を低減し構造を簡潔化して小形軽量化と製作の容易化を図るとともに、圧縮空気を気液分離手段に活発かつ旺盛に衝突させて気液分離を促進し、圧縮空気中の水、埃、油、ゴミ等の空気よりも比重の大きい物質を高精度に除去し、高純度の乾燥空気の生成と供給を実現するとともに、ドレン水と気液分離後の圧縮空気の接触を防止し、乾燥した圧縮空気を確実に供給できる気液分離装置に関する。

　エアスプレーガン、エアモータ、エアブレーカ等の圧縮空気作動機器は、導入する圧縮空気に水分が含まれると駆動部や作動部に水分が付着して故障の原因になるため、圧縮空気の導入路に水分を除去する気液分離装置が装備されている。
　このような気液分離装置として、下部に排水管を設けた円筒体の上部に圧縮空気の入口通路と、気液分離後の空気の出口通路を設けた上カバ－を嵌合し、該上カバ－の周面のネジ部に締付けリングを螺合し、該締付けリングの下端部内周面を円筒体の上端部のフランジに係合して円筒体を支持している
　前記上カバ－の中間部に、前記入口通路に連通する通孔とネジ孔を形成した仕切壁が設けられ、該ネジ孔に中空筒状の空気ガイドの上端部を螺合して取付け、該空気ガイドの円盤の周面にネジ部を設け、その内側に複数のネジ孔を設け、前記ネジ部に直管状の仕切管の上端部を螺着して取付け、前記ネジ孔に長尺ボルトをねじ込み、かつ該長尺ボルトに複数の仕切りエレメントを積み重ねて取付けている。
　前記仕切りエレメントは、上部に単一の透孔を形成した円錐状の凸部を設け、下半部に前記透孔と連通する凹部を備え、該凹部に直下の仕切りエレメントの凸部を収容して複数の仕切りエレメントを配置している。

　前記気液分離装置は、圧縮空気を前記入口通路から導入し、これを円筒体と仕切管の間に下方に移動し、それらの内面に圧縮空気中の水分の一部を凝結後、圧縮空気を仕切管の下部に誘導し、仕切りエレメントの凹部から透孔を介して直上の仕切りエレメントの凹部へ移動し、その間の流速の変化と凹部上面への衝突を繰り返して、圧縮空気中の水分の一部を凝結し、これらの凝結水分を排水管から排水する一方、気液分離し乾燥した圧縮空気を空気ガイドから出口通路へ移動するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

　しかし、前記気液分離装置は、複数の仕切りエレメントを積み重ねて取付けているため、部品点数が増加し構造の複雑化と仕切管の長尺化を助長するとともに、この種装置の大形重量化を招き、しかも各仕切りエレメントの透孔を移動する速度は上方に向かって次第に低下し、その速度差による水分の凝結効果が低下するとともに、凹部上面への衝突効果も次第に低下して水分の凝結作用が低下し、所期の気液分離効果を得られない等の問題があった。

　また、この他の気液分離装置として、中空円筒状容器の上端部に通気口を形成した半球面状の受け板を配置し、該受け板を高圧空気吐出管を接続したカバ－で挟持するとともに、中空円筒状容器の中間部に高圧空気供給管を接続し、該供給管に連通するガイド部を円筒状容器の内側に配置し、該ガイド部から高圧空気を円筒状容器内に吹き出し可能にする一方、前記ガイド部の先端部に螺旋状の気流誘導板を下向きに配置し、ガイド部から吹き出された高圧空気を気流誘導板に沿って下向きに移動し、その最下位置から螺旋状に上昇移動させ、円筒状容器内での滞留時間を長くして高圧空気の遠心分離効果と気液分離効果を増進し、かつその加速した高圧空気を受け板に衝突させて高圧空気中の液滴を付着させ、これらの液滴を下方へ流下させ、水分を除去した高圧空気を通気口から受け板を介して高圧空気吐出管へ移動したものがある（例えば、特許文献２参照）。
　更に、前記受け板の直上に通気口を形成した半球面状のド－ムを配置し、該ド－ムの直上に通気口を形成した隔壁を配置し、螺旋状に上昇する高圧空気をド－ムと隔壁に衝突させて高圧空気中の液滴を付着させ、この液滴を下方へ流下させ水分を除去するようにしたものがある（例えば、特許文献３参照）。

　これらの気液分離装置は、高圧空気を受け板に衝突させて高圧空気中の水分を除去するとともに、高圧空気を円筒状容器内に螺旋状に移動し、その遠心分離作用によって高圧空気中の水分を除去するため、気液分離効果が向上し水分を精密に除去し得るが、遠心運動速度を増速させるために、高圧空気供給管の吹き出し位置と受け板とを離間させて配置する必要があり、その結果、円筒状容器の長尺化を招き、この種装置の大形重量化を助長するという問題があった。

　ところで、蒸気のドレン分離装置として、中空筒状のハウジング内の中間位置にガイドチュ－ブを配置し、該ガイドチュ－ブの下部開口直下に衝突板を斜状に配置し、該衝突板の直下にドレン溜りを設け、ハウジングの上部から導入した高圧蒸気をガイドチュ－ブへ導き、これを直下の衝突板に衝突させて高圧蒸気中の水分を凝結し、かつこれをドレン溜りに流下し、水分除去後の乾燥空気をガイドチュ－ブの下部開口より上方の上流側の取出口から取り出すようにしたものがある（例えば、特許文献４参照）。

　しかし、前記蒸気のドレン分離装置は、衝突板の直下にドレン溜りを配置しているため、ドレン溜りの液面が上昇すると、乾燥空気の上昇流による負圧によってドレンが吸い上げられ、またはハウジング内に流れ込んだ空気によって跳ね上がり、これが前記取出口に混入してしまう惧れがあった。

　また、同様な目的のオバ－フロ－防止機能付きドレンセパレ－タとして、セパレ－タケースを装着するボデ－に流入口と流出口を設け、該ボデ－の下部に液体貯蔵ケ－スを取付け、該液体貯蔵ケ－ス内と流出口とを連通する連通部材を設け、液体貯蔵ケ－ス内の液体が所定の液位を越えた際、フロ－トを上動させて連通部材の弁座を閉塞し、前記気体が流出口側へ移動する事態を防止する遮断部材を設けたものがある（例えば、特許文献５参照）。

　しかし、前記遮断部材は、連通部材に設けた弁座と、フロ－トと、フロ－ト支持部とを備え、部品点数が増加し構造が複雑化して高価で製作が難しいという問題があった。

特許第４７８９９６３号公報 特開２００１－２６９５２４号公報 特開２０００－５５３５号公報 特許第２７８９４２６号公報 特開２００７－３２７５０６号公報

　本発明はこのような問題を解決し、例えばエアスプレーガン、エアモータ、エアブレーカ等の圧縮空気作動機器の圧縮空気の水分除去に好適で、部品点数を低減し構造を簡潔化して小形軽量化と製作の容易化を図るとともに、圧縮空気を気液分離手段に活発かつ旺盛に衝突させて気液分離を促進し、圧縮空気中の水、埃、油、ゴミ等の空気よりも比重の大きい物質を高精度に除去し、高純度の乾燥空気の生成と供給を実現するとともに、ドレン水と気液分離後の圧縮空気の接触を防止し、乾燥した圧縮空気を確実に供給できる気液分離装置を提供することを目的とする。

　本願発明の気液分離装置は、気液分離後の気体を排出する排風口を備えた蓋体と、該蓋体を上部に装着し下部に気液分離後の液体を排出する落下口を備え、内部に水分を含む圧縮空気を導入する中空の筒状容器と、該筒状容器の内部に配置し、かつ筒状容器と前記排風口に連通する中空の仕切り体と、該仕切り体の内部に配置した気液分離手段と、を有し、前記気液分離手段は、空気衝突部と反対側の中空室に連通する小径の流量制御小孔を形成した一または複数の気液分離体を備え、前記圧縮空気を筒状容器内面と仕切り体との間に導入し、これらに衝突および接触させて気液分離し、該気液分離後の圧縮空気を仕切り体内に導入し、該仕切り体内面と気液分離体に衝突および接触させて気液分離し、更に前記気液分離後の圧縮空気を前記流量制御小孔を介して中空室へ噴出し、該噴出した圧縮空気を前記排風口から排出する気液分離装置であって、前記中空室を負圧用中空室に構成し、前記気液分離体を平板状または筒状に形成し、該気液分離体の空気衝突部に複数の空気衝突用凹凸部を設けたことを特徴とする。

（ａ）請求項１に記載の発明は、前記中空室を負圧用中空室に構成し、負圧用中空室における気液分離体を実現し、高純度の乾燥空気を得られるとともに、前記気液分離体を平板状または筒状に形成し、気液分離体の小形軽量化と部品点数の低減と構造の簡潔化、並びに製作の容易化を図るとともに、気液分離体の空気衝突部に複数の空気衝突用凹凸部を設け、該凹凸部に圧縮空気を活発かつ旺盛に衝突させて気液分離を促進し、電源やフィルタを要することなく、圧縮空気中の水、埃、油、ゴミ等の空気よりも比重の大きい物質を高精度に除去し、高純度の乾燥空気の生成と供給を実現することができる
（ｂ）請求項２に記載の発明は、気液分離体を平板状に形成し、その偏平化ないし小形軽量化を図るとともに、その空気衝突部に複数の空気衝突用凹凸部を形成し、該凹凸部に圧縮空気を活発かつ旺盛に衝突させて気液分離を促進し、高純度の乾燥空気を生成することができる。

（ｃ）請求項３に記載の発明は、空気衝突用凹部に複数の突起と流量制御小孔を設け、圧縮空気を突起に活発かつ旺盛に衝突させて、圧縮空気中の水分を突起に凝結ないし付着させて除水し、気液分離を促進するとともに、気液分離後の圧縮空気を流量制御小孔に速やかに移動し、該流量制御小孔に連通する負圧用中空室での気液分離を促すことができる。
（ｄ）請求項４に記載の発明は、気液分離体を有底筒状に形成し、その空気衝突部の筒状周面に空気衝突用凹凸部として環状の複数の筒体と凹溝を設け、前記筒体と凹溝に圧縮空気を活発かつ旺盛に衝突させて気液分離を促進することができる。

（ｅ）請求項５に記載の発明は、前記気液分離体の内側に排風口に連通する負圧用中空室を設けるとともに、前記空気衝突用凸部または空気衝突用凹部に、前記負圧用中空室に連通する流量制御小孔を設け、該気体流量制御小孔から圧縮空気を負圧用中空室へ移動し、負圧用中空室における気液分離を促すことができる。
（ｆ）請求項６に記載の発明は、仕切り体の内部に複数の気液分離手段ないし気液分離体を水平方向に配置し、筒状容器ないし仕切り体の長さを抑制して気液分離能率を向上することができる。
（ｇ）請求項７に記載の発明は、流量制御小孔を気液分離体の半径方向または直径方向に形成し、かつ該制御小孔を長孔状に形成し、一または複数の流量制御小孔を負圧用中空室に連通させ、負圧用中空室における気液分離の能率を向上するとともに、制御小孔を長孔状に形成して圧縮空気の圧力降下を図り、負圧用中空室における気液分離を促すことができる。
（ｈ）請求項８に記載の発明は、気液分離体の中央に有底の筒状管を配置し、該筒状管の周面に該管内に連通する単数または複数のパイプを取付けるとともに、前記筒状管の周面に複数の環状の筒体を着脱可能に取付け、または固着し、気液分離体を一体成形することなく、筒状管とパイプと筒体を別々に製作し、これらを組み付けて気液分離体を製作することができる。

（ｉ）請求項９に記載の発明は、気液分離によって、圧縮空気中の水、埃、油、ゴミ等の空気よりも比重の大きい物質を除去可能にし、不純物のない清浄かつ乾燥した圧縮空気を供給することができる。
（ｊ）請求項１０に記載の発明は、仕切り体の上側開口縁部を蓋体の下部周縁と筒状容器の上端部との間に挟持し、または仕切り体の上側開口部を蓋体に固定した筒状支持体の下端部に取付け、仕切り体を容易かつ合理的に取付けることができる。
（ｋ）請求項１１に記載の発明は、筒状支持体の内部に排風口に連通する貫通孔と負圧用中空室を設け、該負圧用中空室の下側開口縁部に気液分離体を着脱可能に取付け、筒状支持体と気液分離体を容易かつ合理的に取付けられるとともに、負圧用中空室を容易に形成することができる。

（ｌ）請求項１２に記載の発明は、気液分離体を略平板状に形成し、該気液分離体の外周部を蓋体の下部周縁と前記仕切り体の上側開口縁部との間に挟持し、気液分離体の扁平化ないし小形化を図るとともに、蓋体と気液分離体と仕切り体の組み付けを容易かつ合理的に取付けることができる。
（ｍ）請求項１３に記載の発明は、平板状の気液分離体の空気衝突部にビード状または段部状の複数の空気衝突用凸部を突設し、該空気衝突用凸部の間に一または複数の流量制御小孔を配置し、気液分離体の扁平化ないし小形化を図るとともに、流量制御小孔を合理的に配置することができる。
（ｎ）請求項１４に記載の発明は、気液分離体の空気衝突部に複数の空気衝突用凸部を同心円状に配置し、気液分離体による圧縮空気の衝突と気液分離を能率良く行なうことができる。
（ｏ）請求項１５に記載の発明は、前記仕切り体を有底筒状に形成し、該仕切り体の開口端部に気液分離体を装着し、該仕切り体と気液分離体をボルトを介して蓋体に取付け、仕切り体と気液分離体をボルトを介して蓋体に容易に取付けることができる。

（ｐ）請求項１６に記載の発明は、筒状容器内の底部に集水室ないし液体貯留部を設け、該集水室ないし液体貯留部と前記仕切り体との間に、液体跳ね防止用隔壁部材を設置し、液体貯留部に貯留した液体の容器本体内の圧力変化による遡りを防止し、前記貯留液体が圧縮空気に混入する事態を回避し、乾燥した圧縮空気を確実に得ることができる。
（ｑ）請求項１７に記載の発明は、液体跳ね防止用隔壁部材を、液体落下口を有する漏斗状に形成し、または斜状に配置した一または複数の邪魔板で構成し、貯留液体の遡りを防止できるとともに、邪魔板によって簡単に液体跳ね防止用隔壁部材を得られ、これを容易に取付けることができる。
（ｒ）請求項１８に記載の発明は、液体跳ね防止用隔壁部材を筒状容器の内面に着脱可能に取付け、または上下位置調節可能に取付け、液体跳ね防止用隔壁部材を筒状容器に簡単に取付け、または取外しできるとともに、液体跳ね防止用隔壁部材の取付け高さを容易に調節することができる。

（ｓ）請求項１９に記載の発明は、液体跳ね防止用隔壁部材の液体落下口を下方または側方に開口し、液体落下口を下方に開口したものは前記隔壁部材を容易に製作でき、また側方に開口したものは、貯留液体の遡りを抑制することができる。
（ｔ）請求項２０に記載の発明は、液体跳ね防止用隔壁部材の液体落下口に螺旋状の液体ガイド管を接続し、または液体落下口を囲繞して液体ガイド管を配置し、貯留液体の遡りを防止することができる。

本発明の第１実施形態の主要部とその周辺環境の説明図。 第１実施形態に適用した気液分離装置の正面図（正面壁部を一部切欠） 第１実施形態に適用した気液分離装置の縦断面図。 第１実施形態に適用した気液分離装置を分解して示す断面図。 第１実施形態に適用した気液分離装置の要部の気液分離体と筒状支持体の分解斜視図。

第１実施形態に適用した気液分離体の断面図。 第１実施形態に適用した筒状支持体の部分断面図。 第１実施形態に適用した気液分離体と筒状支持体との組立状態を示す部分断面図。 第１実施形態に適用した気液分離体の底面図。 第１実施形態に適用した仕切り体の斜視図。

第１実施形態に適用した跳ね防止用の隔壁部材の斜視図。 第１実施形態に適用した気液分離装置における気体（圧縮空気気）の流れを示す説明図。 第１実施形態に適用した気液分離装置の気液分離状況を示す断面図。 本発明の第２実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 第２実施形態に適用した気液分離装置を分解して示す断面図。

本発明の第３実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 第３実施形態に適用した気液分離装置を分解して示す断面図。 本発明の第４実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 本発明の第５実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 第５施形態に適用した液体跳ね防止用隔壁部材の斜視図。

第５実施形態に適用した気液分離装置の気液分離状況を示す断面図。 液体跳ね防止用隔壁部材の作用を示す説明図で、（ａ）、（ｂ）は液体跳ね防止用隔壁部材が存在しない場合を示し、（ｃ）、（ｄ）は液体跳ね防止用隔壁部材が存在する場合を示している。 本発明の第６実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 本発明の第７実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 本発明の第８実施形態に適用した気液分離装置の断面図。

本発明の第９実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 第９実施形態に適用した気液分離装置を分解して示す断面図。 第９実施形態に適用した気液分離体の底面図。 第９実施形態に適用した液体跳ね防止用隔壁部材の取付け状況の要部を示す断面図。 本発明の第１０実施形態に適用した気液分離装置の断面図。

本発明の第１１実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 第１１実施形態に適用した気液分離体の底面図。 図３２のＤ－Ｄ線に沿う断面図。 （ａ）、（ｂ）は第５乃至第１１実施形態に適用した液体跳ね防止用隔壁部材と液体ガイドカ管の設計変更例を示す正面図（一部切欠断面図示）と断面図。 本発明の第１２実施形態に適用した気液分離装置の断面図。

第１２実施形態に適用した蓋体と筒状容器の要部と締付けリングを分解して示す斜視図。 第１２実施形態に適用した気液分離手段の斜視図。 図３７のＥ－Ｅ線に沿う断面図。 第１２実施形態に適用した仕切り体の斜視図。 第１２実施形態に適用した気液分離装置の気体の流れを示す断面図。

本発明の第１３実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 第１３実施形態に適用した気液分離体の斜視図で、胴体部の横断面を図示している。 本発明の第１４実施形態に適用した気液分離装置の断面図。 第１４実施形態に適用した気液分離手段の要部を示す斜視図。 第１４実施形態に適用した気液分離手段に使用した筒体の斜視図。

本発明の第１５実施形態に適用した気液分離装置の断面図。

　図１乃至図１３は、本発明の第１実施形態を示す各説明図である。

（１）周辺環境部材と本発明の主要部
　図１は本発明の主要部とその周辺環境部材の説明図である。図１において、符号Ａは、空気を圧縮するエアコンプレッサー、送風機、エアポンプ等の圧縮空気供給手段で、該供給手段Ａの具体的構成は、本発明の特定要件ではない。前記圧縮空気供給手段Ａは、一般に圧縮空気発生機能、圧縮空気圧送機能等を有している。
　符号Ｂは、エアスプレーガン、エアモータ、エアブレーカ等の圧縮空気作動機器で構成される空気吹出し手段で、この空気吹出し手段Ｂの具体的構成も本発明の特定要件ではない。
　前記空気供給手段Ａと空気吹出し手段Ｂとの間に、圧縮空気ａを供給する供給管（供給ライン）Ｌ１と、圧縮空気ａ中の水分を除去した除水後の気体ｂを、空気吹出し手段Ｂへ供給する排風管（排風ライン）Ｌ２が配置され、該供給管Ｌ１と排風管Ｌ２の間に本発明の気液分離装置Ｘが介在している。

　前記気液分離装置Ｘは縦長の筒状容器１を有し、該容器１の下端部に液体排出部が突設され、該液体排出部に手動式または自動式の容器型ドレンＣが一体的または取外し可能に取付けられている。前記ドレンＣは一般にタンク状に形成され、適宜形態の支持台（図示略）に載置されている。

　図２は第１実施形態の気液分離装置Ｘの正面図で、その中間部を切欠いて図示している。図３は気液分離装置Ｘの縦断面図、図４は図３の各部を分解した断面図である。
　これらの図から分かるように、本発明の気液分離装置Ｘの主要部は、蓋体１ｂと、筒状容器１と、仕切り体８と、気液分離手段１１とを備えている。
　このうち、蓋体１ｂは筒状容器１の上側開口部に装着されて該開口部を閉塞し、その一端に前記圧縮空気供給手段Ａから圧送される圧縮空気ａを導入する吸入口２を有し、この他端に気液分離後の乾燥状態の気体を排出する排風口３を有している。

　前記筒状容器１は縦長の中空筒状の容器に形成され、その上端部に蓋体１ｂを嵌合し、これを締め付けリング１ｃによって固定し、その下端部は摺り鉢状に形成され、その底部中央に気液分離された液体を排出する落下口４を形成している。
　前記仕切り体８は、例えば中空の壷形に形成され、これを筒状容器１の内部に固定して配置され、その下端部に形成された通気口５を基準として、筒状容器１内を吸入口２に連通し、かつ後述する仕切り体の外側の気体上流室６と、仕切り体の内側の気体下流室７とに区画している。
　前記気液分離手段１１は前記気体下流室内７に配置され、かつ筒状支持体９に直接または間接的に固定されている。前記気液分離手段１１は、例えば図６および図８で示すように、単数または複数の気体流量制御小孔１３を形成した気液分離体１２を備えている。
　実施形態の気液分離体１２は平板形ないし盤状に構成され、この気液分離盤１２の下面、すなわち空気衝突部に、複数の気体衝突部１４である凹凸部を形成している（特徴事項）。

　したがって、原則として、設計変更した実施形態や新規事項を加味した改良の気液分離装置Ｘが、本発明の前記特徴事項を含んでいる限り、本発明に抵触するものである。

（２）各部材の具体的構成
　１は縦長の筒状容器で、この筒状容器１は例えば図４で示すように、上端開口１５を有する縦長の容器本体１ａと、前記上端開口１５に嵌合する蓋体１ｂと、この蓋体１ｂを前記容器本体１ａの上端部に着脱自在に装着する環状の締め付けリング１ｃと、を備えている。

　前記容器本体１ａは、その上端部周縁にフランジ状の係合部１６が設けられ、その胴部周面は同径の直管状に形成され、この胴部の下端部は摺り鉢状に形成され、その底部の中央に落下口４が形成されている。前記底部の中央に落下口４を形成した短小の排出管１７が突設され、該排出管１７に図２で示すようなドレンＣが装着されている。
　前記容器本体１ａの中間部若しくは下端部寄りの内壁に、段差状、傾斜状、突起状等の受け部１８が形成され、該受け部１８に後述する跳ね防止用の隔壁部材を収容可能にしている。

　前記容器本体１ａは、例えば角筒または実施形態のように円筒状に形成され、その縦方向の長さと外径との比率は約２：１に形成され、前記特許文献１の図１に記載された円筒体（約３：１）と比較すると明らかに短く小形に形成されている。
　したがって、第１実施形態の容器本体１ａは、後述する気液分離手段ないし気液分離体を特許文献１のように５～６個積層状に配置する必要がないので、その分容器本体１ａの長さを短くコンパクトに形成することができる。

　前記蓋体１ｂは、一側端に吸入口２、他側端に排風口３を有し、それらの内側に各接続導管（図示略）を接続可能なネジ部を形成している。
　この第１実施形態は、蓋体１ｂの内部に吸引口２と排風口３を仕切る垂直壁２０と水平壁２１が設けられ、垂直壁２０の下端に水平壁２１の端部が連結され、該水平壁２１の連結部にネジ孔２２が形成されている。

　前記蓋体１ｂの中間部に段部が形成され、該段部の下方に筒状部２３が縮径して形成され、該筒状部２３を前記容器本体１ａの上端開口１５に嵌合している。
　前記蓋体１ｂの中間部周面に雄ネジ２４が形成され、該雄ネジ２４に締付けリング１ｃの雌ネジ２５を螺合可能にしている（図３参照）。

　前記締付けリング１ｃは内周面に雌ネジ２５を形成し、その下端部にテーパ状の係合部２６を形成し、該係合部２６を前記係合部１６直下のテーパ部に係合可能にしている。
　したがって、蓋体１ｂを容器本体１ａに取付ける際は、先ず蓋体１ｂの下端部の筒状部２３を容器本体１ａの上端部に挿入し、次に締付けリング１ｃを容器本体１ａの排出管１７側から上方へ移動し、その雌ネジ２５を蓋体１ｂの雄ネジ２４に螺合する。
　その際、締付けリング１ｃのテーパ状の係合部２６が、容器本体１ａの係合部１６直下のテーパ部に係合し、それらを圧接して係止かつ密封する。

　なお、容器本体１ａと蓋体１ｂとの螺合構造は、任意に設計変更可能な事項であり、例えば蓋体１ｂの筒状部２３の内面に雌ネジを形成し、一方、容器本体１ａの上端部外周に雄ネジを形成して、前記蓋体１ｂを容器本体１ａの外側に螺着しても良い。

　次に、仕切り体８を説明する。図１０は仕切り体の斜視図である。仕切り体８は、単数または複数の傾斜面を有する形態（例えば単数の逆傘板ないし円錐皿状、複数の傾斜板）か、実施形態のように楕円体若しくは球面状に形成され、その下端部側に通気口５を有する壺形に形成することが望ましい。
　前記仕切り体８は容器本体１ａ内の上部に配置され、該仕切り体８を介し容器本体１ａ内を仕切り体８の外側の気体上流室６と、内側の気体上流室７とに区画している。
　したがって、吸入口２から容器本体１ａに流入した圧縮空気ａは、容器本体１ａ内と仕切り体８との間の流路に導かれて気体上流室６へ移動し、該上流室６から通気口５を経て仕切り体８内に流入し、気体下流室７を上動する

　そこで、図４に示すように仕切り体８を壺形に形成すると、吸入口２から容器本体１ａ内に流れ込んだ圧縮空気ａは、容器本体１ａと仕切り体８との狭い間隙部１０を擦り抜けて気体上流室６へ移動し、該上流室６から狭い通気口５を通過して仕切り体８内の気体下流室７内に流れ込む。
　その際、気体下流室７内に流れ込んだ圧縮空気ａは、気体下流室７内で解放状態になるから、該仕切り体８の内周面に沿って流れる気体は、通気口５の真上を上昇する流速よりも遅くなり、いわば渦流状に流れて攪拌され気液分離を促進する。

　前記仕切り体８の上端開口２９内の上端部８ａに雌ネジ２８が形成され、該雌ネジ２８に筒状支持体９の下端部の雄ネジ９ｂが螺合している。前記筒状支持体９は下端部に円板状の支持盤９ｃを有し、該支持盤９ｃの周面に前記雄ネジ９ｂが形成され、また支持盤９ｃの中央に中空筒状の軸筒部９ａが立設され、該軸筒部９ａの上端部に前記ネジ孔２２に螺合可能な雄ネジ９ｄを形成している。
　そして、筒状支持体９の下端部に仕切り体８を取付け、該筒状支持体９の上端部を蓋体１ｂに取付けると、仕切り体８は図３に示すように、下端部側の通気口５を基準として、筒状容器１内を吸入口２側に連通する気体上流室６と、仕切り体８内の気体下流室７とに区画する。

　前記通気口５は、例えば仕切り体８の底部中央に円形或いは楕円形に形成され、その開口面積は上端開口２９の面積よりも狭小に形成されている。
　この場合、前記上端開口２９の開口面積は、後述する気液分離手段１１の大きさを考慮して設計され、この実施形態では気液分離手段１１と支持盤９ｃを直接または間接的に収容し、かつ出し入れし得る大きさに設計されている。
　前記仕切り体８の周面に、外側に膨出する湾曲状胴部８ｂ，８ｂが通気口５を基準に左右対称に形成され、これらの湾曲状胴部８ｂ，８ｂは容器本体１ａの内壁から多少離間して配置され、前記容器本体１ａの上部内壁と湾曲状胴部８ｂ，８ｂ間の間隙１０に流れ込んだ圧縮空気ａの流れを減速し、圧縮空気ａ中の水分の凝結作用を促して気液分離を促進するようにしている。

　次に、前記気液分離手段１１について説明する。前記気液分離手段１１は筒状支持体９の下端部に配置され、該気液分離手段１１は、排風口３に連通する複数の気体流量制御小孔１３を形成した気液分離体である気液分離盤１２と、該気液分離盤１２の下面、つまり空気衝突部に設けた空気衝突エレメント１４とからなり、該空気衝突エレメント１４は複数の空気衝突用凹凸部１４ａ，ｂ，ｃで構成されている。

　図５は筒状支持体９と気液分離盤１２の斜視図、図６は気液分離盤１２の断面図である。
　図６において、この実施形態の気液分離手段１１は、少なくとも一つの気体流量制御小孔１３と、ビス等の固着具３０用の複数の取付孔１２ａを形成した気液分離体である八角形板状の気液分離盤１２と、該気液分離盤１２の空気衝突部に設けた、或いは形成した複数の空気衝突用凹凸部１４ａ，ｂ，ｃから構成されている。
　前記空気衝突用凸部１４ａは、例えば短いピン形状や柱状の突起、段部、板形状、ブロック形状、曲面若しくは球面、若しくは平坦部ないし傾斜面を有するビード状部、波形状や鋸形状、およびこれらに類する衝突面を備えた形状に形成されている。

　図９は気液分離盤１２の底面図で、この実施形態の気液分離盤１２の下面、つまり空気衝突部に空気衝突用凸部１４ａとして、例えば少なくとも一つの水平方向に延在する平坦な衝突面を有するビード状部や中央のボス状の段部、少なくとも一つの垂直方向に延在するピン状の突起１４ｂを設けている

　実施形態の空気衝突用凸部１４ａは、気液分離盤１２の下面の中央に形成したボス状の段部、該段部から等角度に放射状に延びる複数のビード状部、複数のビード状部の先端部を連結する環状のビード状部とで形成されている
　また、前記空気衝突用凹部１４ｃは、前記ビード状部と段部と環状のビード状部とで区画され、その底面形状は略三角形に形成され、かつその底面は平坦面に形成されていて、該平坦面にピン状の多数の空気衝突用凸部１４ｂが突設され、これら各空気衝突用凹部１４ｃに気体流量制御小孔１３を形成している。

　前記気体衝突用凸部１４は、例えば異なる形状のものが多数存在しても良く、前記空気衝突用凹部１４ｃの空気衝突部は、気体の接触面積が増大する形態であれば、特定の形状である必要はない。
　好ましい気液分離盤１２の空気衝突用凸部１４ａ，１４ｂは、多数の同一形状のもので構成され、例えば水平方向に延在するビード状部１４ａは、前述のように下面中央部の円形或いは多角形状の段部と、該段部から放射状に延びる複数のビ－ド状部と、該ビ－ド状部の外端部を連結する環状のビ－ド状部とからなる。

　一方、垂直方向に延在するピン状の空気衝突用凸部１４ｂは、前記空気衝突用凹部１４ｃに多数突設され、その下端部は半球面状に形成されている。
　したがって、気液分離盤１２の底面は、多数の空気衝突用凸部１４ｂが林立する剣山の様相を呈している。

　前記気液分離盤１２は単数又は複数の気体流量制御用小孔１３を有し、これを固着具３０を介して筒状支持体９の下端面に取付けている。この状況は図８のようである。
　前記筒状支持体９の支持盤９ｃの内側に、流量制御用小孔１３よりも大径かつ大容積の負圧用中空室３１が設けられ、該中空室３１に軸筒部９ａを貫通する通気孔９ｅが連通し、該通気孔９ｅは前記排風口３に連通していて、気体流量制御用小孔１３よりも大径に形成されている。
　図中、９ｆは支持盤９ｃの下端部に形成したネジ孔で、前記固着具３０であるビスを螺合可能にしており、１２ａは気液分離盤１２の外周部に設けた通孔で、前記固着具３０を挿入可能にしている。

　なお、この実施形態では発明の限定要件ではないが、筒状容器１内の受け部１８に、液体落下口４２を有する椀状の跳ね防止用の隔壁部材４１が設けられている。

（３）主要部の作用
　先ず、図８は筒状支持体９の下端部に気液分離盤１２を取付けた説明図である。
　本実施形態では、筒状支持体９と気液分離盤１２とが一体的に組立てられ、これを一つの係合部材ないし構成部材として、筒状支持体９の雄ネジ９ｄを水平壁２１のネジ孔２２にねじ込み、蓋体１ｂに簡単に取付けることができる。
　また、一体構造の気液分離盤１２と筒状支持体９に対し、支持盤９ｃの雄ネジ９ｂを筒状支持体９の雌ネジ２８にねじ込むことによって、壺形の仕切り体８の上部を前記気液分離盤１２に略包み込むように取付けることができる。

　したがって、一体的に組み付けられた円盤状の気液分離盤１２と壺形状の仕切り体８は、筒状支持体９の雄ネジ９ｂを介して、蓋体１ｂの雌ネジ２８に着脱自在に取り付けることができる。
　また、蓋体１ｂの筒状部２３を容器本体１ａの上端開口１５に嵌合し、その雄ネジ２４に締付けリング１ｃの雌ネジ２５を螺合し、テーパ状の係合部２６を容器本体１ａの係合部１６直下のテーパ部に係合して、蓋体１ｂを容器本体１ａに装着することができる。

　次に、図１２は圧縮気体ａの流れを示す概略説明図、図１３は圧縮気体ａ中の水分が凝結して生成された液体ないし液滴の流れを示す概略説明図である。
　水分を含んだ数気圧から数十気圧の圧縮空気（高圧空気）ａは、例えば図１２の矢印で示すように流れる。

　すなわち、圧縮空気ａは、まず蓋体１ｂの吸入孔２に導入され、少なくとも蓋体１ｂに形成された流路から、該流路に続く一方側の間隙部１０を通って気体上流室６へと送り込まれる。その際、気体上流室６に送り込まれた圧縮空気ａは、容器本体１ａの内周壁に衝突し、その一部は前記内周壁に沿うように上昇して他方の間隙部１０に移動し、他の一部は通気口５を通って気体下流室７に流入する。
　この場合、前記他方の間隙部１０に移動した圧縮空気ａは、他方側の間隙部１０へも移動するから、この部分での滞留時間が長くなって効率的な水滴化現象が発生する。

　こうして、容器本体１ａに流れ込んだ圧縮空気ａは、該空気ａが容器本体１ａの内周壁、仕切り体８の内外の壁面、気液分離手段１１の気体衝突用エレメント１４等に激しく衝突して、ミスト状の水粒子同士が次々と結合して水滴化する。
　この場合、水分を含んだ空気が分離されるメカニズムについては、前述の特許文献１～３に記載されているように、気体の衝突・迂回・滞在時間の増大等によって比重分離されることによる。
　こうして、水滴化した水分は仕切り体８に遮られ、該仕切り体８の湾曲面８ｂの外周面に沿って流下し、通気口５の開口縁部から重力によって落下する。

　一方、気体下流室７に流入した圧縮空気ａは、この実施形態では壺状の仕切り体８内で渦流状態になって、仕切り体８の内壁や多数の気体衝突用凹凸部１４ａ～１４ｃに激しく衝突ないし接触し、それらに圧縮空気ａ中の水や油、ゴミ等の空気よりも比重の大きな物質が付着して除去され、更に気液分離される。　　　
　このような気液分離後、水滴化状態の水や油、ゴミ等の空気よりも比重の大きな物質は前述と同様に仕切り体８の湾曲面８ｂの内壁面に沿って流下し、通気口５の開口縁部に移動して重力により落下する。

　こうして、水分を除去された乾燥状態の圧縮空気ａは、気液分離盤１２の気体流量制御小孔１３を勢い良く通過して筒状支持体９の負圧用中空室３１に噴出し、該負圧用中空室３１から筒状支持体９の貫通孔９ｅに導かれて蓋体１ｂ内へ移動し、その排風口３から導管（図示略）を介してエアーツール等へ供給される。
　したがって、圧縮空気中の水や油、ゴミ等の混入によるエアーツール等の故障や作動低下を防止することができる。

　このように、本発明の気液分離装置Ｘは、容器本体１ａに導入した圧縮空気ａを容器本体１ａと仕切り体８内に移動し、それらに圧縮空気ａを接触し衝突させて気液分離を繰り返し、更に乾燥状態を向上した圧縮空気ａを気体流量制御小孔１３から負圧用中空室３１へ噴出して、湿度を低下した圧縮空気ａを高精密に気液分離し、電源やフィルタを要することなく、高純度の乾燥状態の空気を生成する。
　特に、水分を含んだ圧縮空気ａを、水分捕捉機能を有する気液分離体１２の複数の空気衝突用凹凸部１４ａ～１４ｃに乱反射的かつ旺盛に衝突ないし接触し、これらの作用を繰り返すことによって、水分の凝結ないし水滴化現象を効率良く、高頻度かつ精密に行なって気液分離を促進する。
　こうして水滴化した水分は、容器本体１ａの落下口４へと流れ落ち、ドレンＣに集められて回収される。

　以下、この欄では、本発明の他の実施形態を説明する（この欄では前述の構成と同一の構成部分には同一の符号を付して重複する説明を割愛する）。

　このうち、図１４および図１５は本発明の第２実施形態を示す各説明図である。
　この第２実施形態が前述の第１実施形態と主に異なる点は、先ず仕切り体８の取り付け構造である。
　前記仕切り体８は、第１実施形態では筒状支持体９の下端部に取り付けられ、間接的に筒状容器１に取り付けられているが、第２実施形態では、筒状容器１の上端縁にフランジ部８ａを突設し、該フランジ部８ａを容器本体１ａの上端と蓋体１ｂの下端との間にサンドイッチ状に挟持させ、筒状容器１に直接的に取り付けている（図１４参照）。
　したがって、仕切り体８は、上端開口２９が容器本体１ａの内径と略同径の大径の鍋形に形成され、その上端部に雌ネジを省略でき、その内部に少なくとも気液分離盤１２と筒状支持体９の下端部を、十分な裕度の空間部分を介在して収容し得るから、組立てやメンテナンスを容易に行なえる。

　また、蓋体１ｂの下端部を筒状容器１の上端部に挿入しないから、その分蓋体１ｂの小形化を図れるとともに、前記容器本体１ａの中間部に吸入口２を特許文献２、３のように設け、圧縮空気ａの流入路を短縮して空気衝突用エレメント１４等に勢い良く衝突させ、気液分離を効率良く行なっている。
　なお、特に図示しないが、気液分離手段１１を小形化するとともに、蓋体１ｂに複数個の連結孔を形成し、これらの連結孔にそれぞれ気液分離手段１１を併設させることも可能であり、そのように構成することによって、複数の気液分離手段１１による精密かつ速やかな気液分離を実現し得る。

　図１６および図１７は本発明の第３実施形態を示す各説明図である。
　この第３実施形態が第１実施形態と異なる点は、第１実施形態の気液分離手段１１が筒状支持体９を介して蓋体１ｂに間接的に取り付けられていたが、第３実施形態の気液分離手段１１は平板状の筒状支持体９と一体的に取付けられ、かつ蓋体１ｂではなく筒状容器１に直接的に装着されていることである。
　このようにすることで、筒状支持体９と気液分離手段１１ないし気液分離体１２の小形化と組み立ての容易化を図れる。
　また、この実施形態では、仕切り体８を第２実施形態と同様に大口径の「鍋状」に形成し、気液分離手段１１を備えた平板状の筒状支持体９の周端部を、仕切り体８のフランジ部分８ａの上端面と蓋体１ｂの下端とでサンドイッチ状に挟持している。
　すなわち、この実施形態の筒状支持体９を大径の平板状に形成し、その薄厚化ないし小形化と大径化を図り、大径の空気衝突部に多数かつ大形の空気衝突用エレメント１４を備えた大径の気液分離盤１２を取付け、気液分離能率を向上するとともに、筒状支持体９を前述のように挟持して取付け、仕切り体８や蓋体１ｂに対する取付け用ネジ部を省略し、構成を簡潔にしている

　図１８は本発明の第４実施形態を示す説明図である。
　この第４実施形態は二つ乃至複数個の気液分離手段１１を上下に配置し、圧縮空気ａの気液分離を複数回実行させて、気液分離の精度を向上させている。
　なお、図示していないが、仕切り体８を水平方向に２個以上併設し、これらの気体上流室６に単数又は複数の気液分離手段１１を配設しても良い。

　なお、本発明の各実施形態には、容器本体１ａ内の下端部側に跳ね防止用の漏斗状の隔壁部材４１が一体的または取り外し可能に設けられているが、前記隔壁部材４１は不可欠な構成ではない。
　すなわち、本発明の気液分離作用によって、気液分離した液滴４３が図１３のように容器本体１ａや仕切り体８の内外を流下し、これが容器本体１ａの底部内面と隔壁部材４１の底部外面との間の集水室ないし液体貯留部４４に貯留する。
　前記貯留水４５は、その流量や圧縮空気ａを受け入れる筒状容器１内の圧力変化によって跳ね上げ水となり、これが隔壁部材４１の液体落下口４２を通過し上昇するが、前記隔壁部材４１を貯留水４５の上方に配置することによって、液面上昇を抑制しオーバーフロー状態になる事態を防止するようにしている（その他の新規事項）。
　なお、気液分離手段１１、気液分離体１２、仕切体８、筒状容器１、蓋体１ｂ、筒状支持体９、等の材質は、外気温等の温度に左右されない、または影響の少ないプラスチックス、非鉄金属等の部材が任意に採用される。

　図１９乃至図２２は本発明の第５の実施形態を示す各説明図で、このうち図２０は液体跳ね防止用隔壁部材４１の斜視図である。
　この実施形態は、気液分離後の液滴４３を落下方向へ案内する液体落下口４２を有する前述の液体跳ね防止用隔壁部材４１において、該隔壁部材４１を椀状に形成し、その内外面４１ｂ，４１ａを椀状に形成するとともに、液体落下口４２を側方へ開口して、椀状の外面４１ａと筒状容器１の底部内面との空間部を、前記集水室４４ないし液体貯留部としている。
　前記隔壁部材４１は、例えば図１９および図２０で示すように縦断面が漏斗状に形成された一つの部材であり、そのフランジ状の上端縁部４６を筒状容器１内の受け部１８に着脱可能に掛け止めている（係止構造も含む）。

　前記隔壁部材４１は、例えば図１９で示すように筒状容器１の内部に配置した仕切り体８の下方に離間して取付けられる。
　前記隔壁部材４１の椀状の外面４１ａは、集水室ないし液体貯留部４４と気体上流室６とを区画するとともに、圧縮空気ａを受け入れる筒状容器１内の圧力差により、該筒状容器１に流れ込んだ圧縮空気ａに対し、筒状容器１の下部に集水された貯留水４５の「跳ね上がり現象」によって、前記圧縮空気ａと前記貯留水４５との混合を極力防止する機能を有する（図２２を参照）。

　すなわち、図２２（ａ），（ｂ）は液体跳ね防止用隔壁部材４１が存在しない場合の説明図、図２２（ｃ），（ｄ）は液体跳ね防止用隔壁部材４１が存在する場合の説明図である。　　
　これら図２２（ａ）乃至（ｄ）を簡単に説明すると、液体貯留部４４に貯留水４５が溜まった場合、前記貯留水４５が筒状容器１内の圧力によって筒状容器１（いわば管）を上昇する際、どのような態様になるかを概念的に示したものである。

　図２２（ａ）は、例えば筒状容器１の下端部にドレンＣを接続した場合、該ドレンＣに収容された液体（ドレン水）が一杯になり、ドレンＣ内の液体が規定液位を超えた場合を示している。このような場合は、排出管１７よりも上方の筒状容器１内の貯留水４５が、前記圧力との関係で限界的に溜まる
　また、図２２（ｂ）は、前記（ａ）の場合において、筒状容器１に圧縮空気ａが流れ込んだ際、貯留水４５が筒状容器１（管）内を上昇することを示している。
　このように、筒状容器１に急激な圧力が作用した場合、筒状容器１（管）中に存在する貯留水４５が遡ることは自然法則で知られている。

　そこで、第５の実施形態は、断面が漏斗状の液体跳ね防止用隔壁部材４１を筒状容器１の下部寄りに設けている。すなわち、図２２（ｃ）において前記隔壁部材４１が貯留水４５の上方に離間して存在することにより、該隔壁部材４１が上昇する貯留水４５に対し、いわば防波堤の役割を果たすため、筒状容器１の気体上流室６に急激な圧力が作用した場合でも、貯留水４５ｃの跳ね返り（遡り）を減少し抑制させることができる。
　その際、液体落下口４２が側方に開口しているから、下向きに開口している場合に比べ、液滴４３の落下速度を低減し貯留水４５の液面に静かに落下させる一方、隔壁部材４１に対する貯留水４５の浸入を抑制ないし防止することができる。

　その結果、図２２（ｄ）で示すように、前記筒状容器１内の圧力による貯留水４５の跳ね上げ、および跳ね上げによる貯留水４５のオーバーフローを回避することができ、気体上流室６側の液滴４３を確実に液体貯留部５０に集水できるとともに、貯留水４５の跳ね上げによる圧縮空気ａへの混入を回避し、確実な気液分離を実行し得る。

　図２３は本発明の第６実施形態を示す説明図である。
　この第６実施形態は前記第５実施形態の応用形態に係り、前記第２実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、第５実施形態と同様に液体跳ね防止用隔壁部材４１の液体落下口４２を側方に開口している。
　このように液体落下口４２を側方に開口することによって、下向きに開口した場合に比べ液滴４３の落下速度を低減し貯留水４５の液面に静かに落下させる一方、隔壁部材４１に対する貯留水４５の浸入を抑制ないし防止し、貯留水４５の跳ね上げによる圧縮空気ａへの混入を回避し、確実な気液分離を実行するようにしている。

　図２４は本発明の第７実施形態を示す説明図である。
　この第７実施形態は前記第６実施形態の応用形態に係り、前記第３実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、前記第５実施形態と同様に液体跳ね防止用隔壁部材４１の液体落下口４２を側方に開口している。
　このように液体落下口４２を側方に開口することによって、下向きに開口している場合に比べ、液滴４３の落下速度を低減し貯留水４５を液面に静かに落下させる一方、隔壁部材４１に対する貯留水４５の浸入を抑制ないし防止し、貯留水４５の跳ね上げによる圧縮空気ａへの混入を回避し、確実な気液分離を実行するようにしている。

　図２５は本発明の第８実施形態を示す説明図である。
　この第８実施形態は前記第４実施形態の応用形態に係り、前記第４実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、前記第５実施形態と同様に液体跳ね防止用隔壁部材４１の液体落下口４２を側方に開口している。
　このように液体落下口４２を側方に開口することによって、下向きに開口している場合に比べ、液滴４３の落下速度を低減し貯留水４５の液面に静かに落下させる一方、隔壁部材４１に対する貯留水４５の浸入を抑制ないし防止し、貯留水４５の跳ね上げによる圧縮空気ａへの混入を回避し、確実な気液分離を実行するようにしている。

　図２６乃至図２９は本発明の第９実施形態を示す説明図である。
　この第９実施形態は、前記第５実施形態と同様に液体跳ね防止用隔壁部材４１の液体落下口４２を側方に開口し、前記第５実施形態と同様の作用効果を奏するとともに、液体落下口４２を側方に開口することによって、下向きに開口している場合に比べ、液滴４３の落下速度を低減し貯留水４５の液面に静かに落下させる一方、隔壁部材４１に対する貯留水４５の浸入を抑制ないし防止し、貯留水４５の跳ね上げによる圧縮空気ａへの混入を回避し、確実な気液分離を実行するようにしている。
　次に、この第９実施形態が前記第５および第５実施形態と異なる点は、仕切り体８の取り付け構造である。仕切り体８は、例えば逆傘状または円錐形の皿状に形成され、その上端縁にフランジ部８ａを形成し、該フランジ部８ａを容器本体１ａの上端と蓋体１ｂの下端との間にサンドイッチ状に挟持し、筒状容器１に直接的に取り付け、その組み立てを容易に行なえるようにしている（図２６参照）。

　更に、第９実施形態が前記実施形態と異なる点は、気液分離盤１２の構造である。
　前記気液分離盤１２が、複数或いは多数の気体流量制御小孔１３を有する一枚の円板体である点は、前述の実施形態と同様であるが、その空気衝突部に形成した空気衝突用凸部である複数の突起１４ｄをビード状に形成し、その断面を屋根形ないし逆三角形とし、その長さを異に形成し、これらの突起１４ｄ，１４ｄを互いに平行に配置し、その外側に短小の突起１４ｄ，１４ｄを直交して配置し、該突起１４ｄ，１４ｄの間に１または複数の気体流量制御用小孔１３を配置している。
　このようにすることで突起１４ｄと凹部である裏面を平坦に形成し、前述の気液分離体１２の空気衝突部の構成を簡潔にし製作の容易化を図っている
　この場合、前記突起１４を、例えば底面視が三角形状、菱形形状、二重円形状、渦巻き状の何れかに配置しても良い。

　また、この第９実施形態は、液体跳ね防止用隔壁部材４１の取付け構造が相違する。
　すなわち、この実施形態の隔壁部材４１の縦断面形状は、第５実施形態のそれと略同様であるが、その上端部にビス等の固着具４７の高さ位置調整用の長孔４８を上下方向に形成し、一方、筒状容器１の内面に、前記固着具４７を螺合するビス孔４９を形成している。
　したがって、液体跳ね防止用隔壁部材４１は、複数個の固着具４７と長孔４８を介して取付け高さ位置を調整でき、夏季や冬季の湿度状態や気液分離条件に応じられるようにしている。

　図３０は本発明の第１０実施形態を示す説明図である。
　この第１０実施形態は、特許文献３（特許第４７８９９６３号公報）に記載の公知発明に本発明の要部（液体跳ね防止用隔壁部材４１）を適用したものである。
　この第１０実施形態の気液分離手段１１は、上下端部を開口した直管状の仕切り体８Ａの内側に複数の仕切り駒（仕切り構造体）５０を積重ねて配置している。前記仕切り駒５０は上部に円錐形の凸部５１を形成し、その円錐面に気体流量制御小孔１３として透孔５２を上下方向に形成している。
　前記仕切り駒５０の下部に大径の凹所５３を形成し、該凹所５３に直下の仕切り駒５０の凸部５１を収容し、かつ上下の仕切り駒５０の透孔５２を互いに反対側（１８０°）に配置し、この複数の仕切り駒５０に複数の長尺の螺杆５４を挿通し、該螺杆５４を筒状支持体９の支持盤９ｃにねじ込んで固定している。
　したがって、液体跳ね防止用隔壁部材４１によって、貯留水４５の跳ね上げによる圧縮空気ａへの混入を回避し、確実な気液分離を実行できるとともに、液体落下口４２を側方に開口することによって、下向きに開口している場合に比べ隔壁部材４１に対する貯留水４５の浸入を抑制ないし防止し、確実な気液分離を実行するようにしている。

　図３１乃至図３３は本発明の第１１実施形態を示す説明図である。
　この第１１実施形態が第５実施形態と異なる点は、仕切り体８Ｂの胴部が同径の直管状である筒状体（短筒または長筒）であること、気液分離盤１２は蓋体１ｂの下部側、つまり垂直壁２０の下端と水平壁２１の壁面と、仕切り体８Ｂの上端面との間にサンドイッチ状に挟持され、その中心孔５５に長尺の螺杆５６を挿通し、該螺杆５６を蓋体１ｂの内側のボス５７にねじ込んで取付け（図３１参照）、かつ仕切り体８Ｂと気液分離盤１２が螺杆５６を介して蓋体１ｂに取外し可能に装着されていることであり、気液分離盤１２の下面、すなわち空気衝突部に空気衝突用エレメント１４として、例えば複数のビード状の凸部１４ａを同心円状に突設して配置し、構成を簡潔化し小形軽量化と組立の容易化を図っている。

　図３４（ａ），（ｂ）は、前記液体跳ね防止用隔壁部材４１Ａ，４１Ｂの設計変更例を示す各説明図である。
　すなわち、第５実施形態の液体跳ね防止用隔壁部材４１は、縦断面が漏斗状ないし椀状に形成された一つの部材で構成しているが、図３４の（ａ），（ｂ）に示した液体跳ね防止用隔壁部材４１Ａ、４１Ｂは、少なくとも一つの部材が縦断面漏斗状ないし円錐皿状部を有し、その上端縁部が筒状容器１の内周壁に一体的に固定されている。
　このうち、図３４（ａ）の液体跳ね防止用隔壁部材４１Ａは、その外面４１ａの下部の液体落下口４２に螺旋状の液体ガイド管５８の上端部を連結し、下端部を落下口４に連結している。
　また、図３４（ｂ）の液体跳ね防止用隔壁部材４１Ｂは、漏斗状部４１ａの下部に液体落下口４２を囲繞して大径の液体ガイド管５９の上端部を連結し、その下端部を先細状に形成して落下口４に連通させている。したがって、これらの液体ガイド管５８，５９は液体貯留部４４の直上に５０から区画し、その上昇を抑制して遡りを阻止している。

　一方、この他の液体跳ね防止用隔壁部材として、内側に気液分離手段ないし気液分離盤を配置した壷形若しくは鍋形、または直管状の仕切り体の下方で、かつ液体貯留部４４の直上に、一または複数の邪魔板を斜状若しくはジグザグ状に配置し、これらの邪魔板に沿って凝結した液滴４３を流下させるとともに、滞留した貯留液体５０の上昇を阻止するようにしても良い。
　このように、本発明の本質的事項と同一である限り、液体跳ね防止用隔壁部材４１の形状を任意に設計変更することができる。

　図３５乃至図４０は本発明の第１２実施形態を示す説明図である。
　図３５はこの実施形態の気液分離装置の縦断面図、図３６は容器本体１ａと蓋体１ｂと締付けリング１ｃとの分解説明図である。
　この第１２実施形態の主要部は、例えば通気口５を基準として吸入口２側の気体上流室６と、排風口３側の気体下流室７とに区画する中空筒状の仕切り体８と、前記気体下流室内７に垂直に固定された気液分離手段１１を備えている。

　前記気液分離手段１１は有底筒状に形成され、これは上部に筒状支持体９の機能を備え、中間部と下部に気液分離体１２の機能を備え、その縦長の胴体部１１ａ内に縦長の負圧用中空室３を形成し、該中空室３１の上部を貫通孔９ｅに連通している。
　前記胴体部１１ａの外周面に、空気衝突用凸部として複数の鍔状部１４ｄを設け、隣接する鍔状部１４ｄ，１４ｄの間に、空気衝突用凹部として環状の凹溝６０を設けている。
　前記上側の鍔状部１４ｄの周面に一つの気体流量制御小孔部１３が開口され、その一端が半径方向に延びて負圧用中空室３１に連通している。
　すなわち、前記流量制御小孔部１３は図３８で示すように、鍔状部１４ｄの外周面と負圧用中空室３１との間の肉厚部Ｗに長孔状に形成され、その口径は、吸入口２および排風口３、負圧用中空室３１の直径よりも小径で、この実施形態では例えば「２ｍｍ程度」に形成され、その半径方向の長さは、例えば「２０ｍｍ程度」に形成されている。

　なお、吸入口２側のラインＬ１の入口側の圧力は、例えば「０．７Ｍｐａ」であり、排風口３側のラインＬ２の出口側には、例えば「５０Ｌ／ｍｉｎ」の乾燥空気ｂが流れる。　　
　勿論、上記乾燥空気ｂは、気体流量制御小孔部１３の数を増減することによって、例えば小流量・低圧、大流量・低圧などの基本用法に見合った自由な設計が可能である。

　第１２本実施形態において、通気口５を通過して気体下流室７内に流入した圧縮気体ａは、筒状の気液分離体１２の鍔状１４ｄと凹溝６０に衝突しながら仕切り体８の内周面に沿って上昇し、かつ渦流状に流れて気液分離を促進する。
　また、気液分離体１２を筒状に形成し、その空気衝突部である周面に空気衝突用凹凸部として、複数の鍔状部１４ｄと凹溝６０を設けて、気液分離体１２と空気衝突用凹凸部の構成を簡潔にし、製作の容易化を図るようにしている。

　図４０は第１２本実施形態における圧縮気体ａの流れを示す概略説明図で、水分を含んだ数気圧から数十気圧の圧縮空気（高圧空気）ａは、矢印で示すように流れる。
　すなわち、圧縮空気ａは、先ず蓋体１ｂの吸入孔２に流れ込み、少なくとも蓋体１ｂに形成された流路と、この流路に続く一方側の間隙部を通って気液分離され、気体上流室６へ送り込まれる。
　前記圧縮空気ａは容器本体１ａの内周壁に衝突し、その一部は前記内周壁に沿うように上昇して容器本体１ａの内周壁側の間隙部に入り込み、他の一部は仕切り体８の通気口５を通って気体下流室７に流入する。

　その際、容器本体１ａの内周壁側の間隙部分に入り込んだ圧縮空気ａは、他方側の間隙部へも流れ、この部分での滞留時間が長くなって効率的な水滴化現象が発生する。
　すなわち、前記容器本体１ａに流れ込んだ圧縮空気ａは水分を含み、該空気が容器本体１ａの内周壁や仕切り体８の内外の壁面、気液分離手段１１の鍔状部１４ｄに激しく衝突して、ミスト状の水粒子同士が次々と結合して水滴化する。

　一方、気体下流室７に流入した圧縮空気ａの一部は、仕切り体８の内部で渦流状に流れながら、鍔状部１４ｄと凹溝６０に激しく衝突し接触して圧縮空気ａ中の水や油、ゴミ等の空気よりも比重の大きな物質が除去され、この除去された水滴化状態の液滴等が仕切り体８の内面や気液分離体１２の周面に沿って流下し、通気口５の開口縁部から重力により落下する。
　また、気体下流室７に流入した他の圧縮空気ａは、気液分離手段１１の流量制御小孔１３に導かれ、該小孔１３の流通抵抗を受けながら勢い良く通過して負圧用中空室３１に噴出し、該中空室３１を上方へ移動して貫通孔９ｅから排風口３へ流れ、その先端側のエアーツール等へ供給される。

　このように第１２実施形態の気液分離装置Ｘの特徴は、容器本体１ａの内部、特に流量制御小孔部１３の空気抵抗の作用とともに、気液分離体１２を筒状に形成し、その空気衝突部である周面に空気衝突用凹凸部として環状の鍔状部１４ｄと凹溝６０を設けたから、気液分離装置Ｘを簡素化できる。
　また、圧縮空気ａ中の水、埃、油、ゴミ等の空気よりも比重の大きい物質を前記鍔状部１４ｄと凹溝５８に接触ないし衝突し、これを繰り返すことにより、水滴化現象を効率良く発生させ、気体から不純物（水、埃、油、ゴミを含むドレン等の空気よりも比重の大きい物質）を略完全に除去することができ、更に負圧用中空室３１を介して、圧縮空気ａの湿度を更に低下し乾燥状態を増進する。

　図４１および図４２は本発明の第１３実施形態を示す説明図で、前記第１２実施形態の応用形態に属する。
　この第１３実施形態が第１２実施形態と主に異なる点は、気体流量制御小孔部１３の数で、気体流量制御小孔１３の数は、例えば小流量・低圧、大流量・低圧等の基本用法に見合った自由設計が可能である。
　例えば前記鍔状部１４ｄないし空気衝突用凸部（肉厚部分Ｔ）、或いは非鍔状の凹溝６０に形成した気体流量制御小孔１３の数が、実施形態のように合計４個であれば、前述のように排風口３側の流量が５０Ｌ／ｍｉｎの場合、排風口３側の流量はその４倍の２００Ｌ／ｍｉｎになり、気体流量制御小孔が４０個であれば、その４０倍の２０００Ｌ／ｍｉｎになり、気体流量制御小孔１３の数に応じて排風口３からの流出流量を増量するようにしている

　図４３乃至図４５は、本発明の第１４実施形態を示す各説明図である。
　この第１４実施形態が第１２実施形態と異なる点は、第１２実施形態の気液分離手段１１の気体流量制御小孔１３が、胴体部１１ａの外周面と負圧用中空室３１の内周面との間の肉厚部分Ｔに形成された長孔であるのに対し、この実施形態の気体流量制御小孔１３Ａは、単数または複数のパイプの貫通孔で構成している。
　この実施形態の気液分離体１２は略筒状に構成され、これは内部に負圧中空室３１を形成した薄肉かつ有底の筒状管１１ａと、該筒状管１１ａの周面に固定した単数または複数のパイプ１３Ａと、前記筒状管１１ａの周面に固定した複数の鍔状部１４Ｄとを備えている。

　前記筒状管１１ａの上端部周面に蓋体１ｂのネジ２２に螺合する雄ネジ９ｄを形成し、また前記鍔状部１４Ｄを筒状管１１ａと別個に環状に成形し、該鍔状部１４Ｄの通孔６１を筒状管１１ａの周面に挿入し、これをビス等の固着具６２（或いは溶着、接着）を介して、筒状管１１ａの周面に互いに離間して固定している。
　そして、最上位置の鍔状部１４Ｄを筒状支持体９の支持盤９ｃと同様に機能させ、その周面に雄ネジ部（図示略）を形成し、該雄ネジ部に仕切り体８の上端部の雌ネジ部２８を螺着し、仕切り体８を取付けている。
　このようにして気液分離手段１１Ａないし気液分離体１２を一体成形する代わりに、各構成部材を別々に製作し、これを組み付けて構成しているから、気液分離手段１１Ａを適宜に設計変更しても、第１２実施形態と同一の作用・効果を得られ、また筒状管１１ａと鍔状部１４Ｄを分離して構成することによって、それらの製作と着脱を容易に行なえ、気液分離手段１１Ａのメンテナンスを容易に行える。

　図４６は、本発明の第１５実施形態を示す説明図である。
　この第１５実施形態が第１２実施形態と異なる点は、筒状容器１に対する仕切り体８の取付け構造である。
　前記第１２実施形態の仕切り体８は、気液分離手段１１を介して上蓋１ｂに取付けられているが、この第１５実施形態の仕切り体８は、上端部のフランジ部８ａを容器本体１ａの上端と蓋体１ｂの下端とでサンドイッチ状に挟持して取付け、その取付け構造を簡潔化して容易に取付けられるようにしている。
　なお、この第１５実施形態では、吸入口２を容器本体１ａの中間部に配置している。

　本発明は、部品点数を低減し構造を簡潔化して小形軽量化と製作の容易化を図るとともに、圧縮空気を気液分離手段に活発かつ旺盛に衝突させて気液分離を促進し、圧縮空気中の水、埃、油、ゴミ等の空気よりも比重の大きい物質を高精度に除去し、高純度の乾燥空気の生成と供給を実現するとともに、ドレン水と気液分離後の圧縮空気の接触を防止し、乾燥した圧縮空気を確実に供給できるから、例えばエアスプレーガン、エアモータ、エアブレーカ等の圧縮空気作動機器の圧縮空気の水分除去に好適である。

Ａ…圧縮空気供給手段、
Ｂ…空気吹出し手段、
Ｃ…ドレン、
ａ…圧縮空気、
ｂ…除水後の気体、
Ｘ…気液分離装置、
１…筒状容器、
１ａ…容器本体、

１ｂ…蓋体、
２…吸入口、
３…排風口、
４…落下口、
８…仕切り体
９…筒状支持体、
１０…間隙部分、
１１…気液分離手段、

１２…気液分離体、
１３…気体流量制御小孔、
１３Ａ…パイプ
１４…空気衝突用エレメント、
１４ａ…空気衝突用凸部（ビード状部、段部）
１４ｂ…空気衝突用凸部（突起）
１４ｃ…空気衝突用凹部
１４ｄ…空気衝突用凸部（鍔状部、ビード状部）

３１…負圧用中空室、
４１…液体跳ね上げ防止用隔壁部材。
４４…集水室ないし液体貯留部、
４５…貯留水
５８…液体ガイド管
５９…液体ガイド管
６０…空気衝突用凹部（凹溝）

Claims (20)

1. 　気液分離後の気体を排出する排風口を備えた蓋体と、該蓋体を上部に装着し下部に気液分離後の液体を排出する落下口を備え、内部に水分を含む圧縮空気を導入する中空の筒状容器と、該筒状容器の内部に配置し、かつ筒状容器と前記排風口に連通する中空の仕切り体と、該仕切り体の内部に配置した気液分離手段と、を有し、前記気液分離手段は、空気衝突部と反対側の中空室に連通する小径の流量制御小孔を形成した一または複数の気液分離体を備え、前記圧縮空気を筒状容器内面と仕切り体との間に導入し、これらに衝突および接触させて気液分離し、該気液分離後の圧縮空気を仕切り体内に導入し、該仕切り体内面と気液分離体に衝突および接触させて気液分離し、更に前記気液分離後の圧縮空気を前記流量制御小孔を介して中空室へ噴出し、該噴出した圧縮空気を前記排風口から排出する気液分離装置であって、前記中空室を負圧用中空室に構成し、前記気液分離体を平板状または筒状に形成し、該気液分離体の空気衝突部に複数の空気衝突用凹凸部を設けたことを特徴とする気液分離装置。
2. 　前記気液分離体を平板状に形成し、その空気衝突部に複数の空気衝突用凹凸部を形成した請求項１記載の気液分離装置。
3. 　前記空気衝突用凹部に複数の空気衝突用凸部と流量制御小孔を設けた請求項２記載の気液分離装置。
4. 　前記気液分離体を有底筒状に形成し、その空気衝突部の筒状周面に環状の複数の空気衝突用凹凸部を形成した請求項１記載の気液分離装置。
5. 　前記気液分離体の内側に排風口に連通する負圧用中空室を設けるとともに、前記空気衝突用凸部または空気衝突用凹部に、前記負圧用中空室に連通する流量制御小孔を設けた請求項４記載の気液分離装置。
6. 　前記仕切り体の内部に複数の気液分離手段ないし気液分離体を水平方向に配置した請求項１記載の気液分離装置。
7. 　前記流量制御小孔を気液分離体の半径方向または直径方向に形成し、かつ該制御小孔を長孔状に形成した請求項５記載の気液分離装置。
8. 　前記気液分離体の中央に有底の筒状管を配置し、該筒状管の周面に該管内に連通する単数または複数のパイプを取付けるとともに、前記筒状管の周面に複数の環状の空気衝突用筒体を着脱可能に取付け、または固着した請求項４記載の気液分離装置。
9. 　前記気液分離によって、圧縮空気中の水、埃、油、ゴミ等の空気よりも比重の大きい物質を除去可能にした請求項１記載の気液分離装置
10. 　前記仕切り体の上側開口縁部を蓋体の下部周縁と筒状容器の上端部との間に挟持し、または仕切り体の上側開口部を蓋体に固定した筒状支持体の下端部に取付けた請求項１記載の気液分離装置。
11. 　前記筒状支持体の内部に排風口に連通する貫通孔と負圧用中空室を設け、該負圧用中空室の下側開口縁部に気液分離体を着脱可能に取付けた請求項１０記載の気液分離装置。
12. 　前記気液分離体を略平板状に形成し、該気液分離体の外周部を蓋体の下部周縁と前記仕切り体の上側開口縁部との間に挟持した請求項１０記載の気液分離装置。
13. 　前記平板状の気液分離体の空気衝突部にビード状または段部状の複数の空気衝突用凸部を突設し、該空気衝突用凸部の間に一または複数の流量制御小孔を配置した請求項１０記載の気液分離装置。
14. 　前記気液分離体の空気衝突部に複数の空気衝突用凸部を同心円状に配置した請求項１０記載の気液分離装置。
15. 　前記仕切り体を有底筒状に形成し、該仕切り体の開口端部に気液分離体を装着し、該仕切り体と気液分離体をボルトを介して蓋体に取付けた請求項１４記載の気液分離装置。
16. 　前記筒状容器内の底部に集水室ないし液体貯留部を設け、該集水室ないし液体貯留部と前記仕切り体との間に、液体跳ね防止用隔壁部材を設置した請求項１記載の気液分離装置。
17. 　前記液体跳ね防止用隔壁部材を、液体落下口を有する漏斗状に形成し、または斜状に配置した一または複数の邪魔板で構成した請求項１６記載の気液分離装置。
18. 　前記液体跳ね防止用隔壁部材を筒状容器の内面に着脱可能に取付け、または上下位置調節可能に取付けた請求項１６記載の気液分離装置
19. 　前記液体跳ね防止用隔壁部材の液体落下口を下方または側方に開口した請求項１６記載の気液分離装置。
20. 　前記液体跳ね防止用隔壁部材の液体落下口に螺旋状の液体ガイド管を接続し、または液体落下口を囲繞して液体ガイド管を配置した請求項１６記載の気液分離装置。

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