JP6498174B2 - エアドライヤの再生装置 - Google Patents

Description

本発明は、エアドライヤの再生装置に関し、特にトラックやバスなどの車両に設けられた圧縮エアシステムに用いられるエアドライヤの再生装置に関する。

従来、車両のコンプレッサで圧縮した圧縮エアに含まれる水分や油分などの除去成分を分離するエアドライヤが知られている。そして、特許文献１には、圧縮エアから形成されたパージエアによるエアドライヤの再生処理（パージ処理）により、エアドライヤで分離された除去成分をエアドライヤから排出して貯留する、エアドライヤ装置用排出ミスト捕捉装置が開示されている。

この装置は、パージエアが流れるパージエア経路の排出ポートにキャッチ容器を取り付け、このキャッチ容器に再生処理時にエアドライヤから排出された除去成分を回収している。また、キャッチ容器の底部には除去成分を吸着する吸着材が配置されている。これにより、エアドライヤの再生処理時に、圧縮エアの除去成分が地面などに滴下することを防止することができ、食品関係その他のクリーン環境が要求される場所において、地面などへの集中的な汚れ（オイル垂れやオイル染み）の発生を防止することができるとされている。

特開２０１４−１４８９０２号公報

特許文献１では、除去成分を吸着した吸着材の定期的な交換が必要であるし、キャッチ容器に溜まった除去成分を定期的に捨て、キャッチ容器の清掃も定期的に行わなければならない。また、車両がクリーン環境への入場するときにのみキャッチ容器を取り付けることを想定しており、この場合にはキャッチ容器の脱着作業が発生する。また、車両走行時にキャッチ容器が脱落しないように、キャッチ容器を排出ポートに取り付けるための複雑な取り付け構造が必要である。

このように、エアドライヤの再生処理時に排出される除去成分の回収にキャッチ容器や吸着材を使用すると、車両のメンテナンス性が著しく悪化するとともに、車両においてキャッチ容器の搭載スペースを確保しなければならない。また、キャッチ容器及びその取り付け部品が必要となるため、車両の重量が増大してしまう。

本発明はこのような問題の少なくとも一部を解決するためになされたもので、その目的とするところは、車両のメンテナンス性を向上し、車両の搭載スペースを要さず、車両の小型化及び軽量化を促進可能としながら、クリーン環境が要求される場所の集中的な汚れの発生を防止することができるエアドライヤの再生装置を提供することにある。

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。

（１）本適用例に係るエアドライヤの再生装置は、車両のコンプレッサで圧縮した圧縮エアに含まれる除去成分を分離するエアドライヤに設けられ、圧縮エアから形成されたパージエアにより分離された除去成分を車両の外に排出してエアドライヤを再生処理する再生装置であって、パージエアが車両の外に送出される排出ポートを有したパージエア経路と、排出ポートに設けられ、除去成分を捕捉する捕捉部とを備え、捕捉部で捕捉した除去成分を該捕捉部へのパージエアの衝突により車両の外に排出する。これにより、従来のように、除去成分を吸着する吸着材を配したキャッチ容器や、その取り付け機構を設ける必要はなく、吸着材の交換、キャッチ容器の清掃作業や脱着作業などを行う必要がない。

また、前記本適用例に係るエアドライヤの再生装置において、捕捉部で捕捉した除去成分はパージエアの衝突によりミスト化されて車両の外に排出される。これにより、エアドライヤの再生処理時に、圧縮エアの除去成分が地面などに滴下することを防止することができ、食品関係その他のクリーン環境が要求される場所において、地面などへの集中的な汚れ（オイル垂れやオイル染み）の発生を防止することができる。

（２）前記本適用例に係るエアドライヤの再生装置において、捕捉部は、可撓性を有する筒体と、筒体の下端部又は内壁面に設けられ、内壁面に沿って車両の外に向けて流れるパージエアを遮るとともに、パージエアの流れに対向して開となる凹みを形成する突片とを含む。これにより、凹みで捕捉し、パージエアでミスト化した除去成分を整流しながら下方に確実に排出することができる。従って、一旦ミスト化して排出した除去成分が周囲に飛散し難くなるため、ミスト状の除去成分が車両の周辺部品に付着して滴下することを確実に防止することができる。

（３）前記本適用例に係るエアドライヤの再生装置において、突片は、筒体の周方向に沿う環状をなす。この場合には、捕捉部の内周全域に亘って除去成分を確実に捕捉することができる。

（４）前記本適用例に係るエアドライヤの再生装置において、突片の凹みの形成面は、筒体の筒長方向断面がＵ字状をなす。Ｕ字状の凹みを形成したことにより、凹みにパージエアが衝突した際の通風抵抗を若干低減することができるため、捕捉部からのパージエアの排出を円滑に行うことが可能である。

（５）前記本適用例に係るエアドライヤの再生装置において、突片の凹みの形成面は、筒体の筒長方向断面がＶ字状をなす。この場合、Ｕ字状の凹みを形成するよりも、凹みに対するパージエアの衝突力を若干大きくすることができるため、除去成分のさらなる微細化を促進することができる。

（６）前記本適用例に係るエアドライヤの再生装置において、突片は、筒体の下端部を内壁面側に折り曲げた折曲部からなる。これにより、捕捉部の下端部で極力減速された状態のパージエアを凹みへの衝突により効率的にミスト化して車両の外に排出することができる。

（７）前記本適用例に係るエアドライヤの再生装置において、筒体は、その下端部に向けて徐々に拡径した拡径部を有し、折曲部は、拡径部の下端部を内壁面側に折り曲げた袋状の凹みを有する。拡径部の形成により、パージエアが凹みに衝突する直前に内壁面から剥離するようにパージエアを流すことができる。従って、より一層確実に、内壁面をつたう除去成分の流下を妨げることなく、凹みに溜まった除去成分のみにパージエアを衝突させることが可能となる。

前記適用例を用いる本発明のエアドライヤの再生装置によれば、車両のメンテナンス性を向上し、車両の搭載スペースを要さず、車両の小型化及び軽量化を促進可能としながら、クリーン環境が要求される場所の集中的な汚れの発生を防止することができる。

本発明の一実施形態に係るエアドライヤの再生装置を備えた圧縮エアシステムの概略構成図である。 図１のカバーの縦断面図である。 図１のカバーの上面図である。 図２において、エアドライヤの再生処理時における除去成分の捕捉状態を示す図である。 図２において、図４のエアドライヤの次回の再生処理時における除去成分のミスト化状態を示す図である。 本発明の変形例に係るカバーの縦断面図である。 本発明の別の変形例に係るカバーの縦断面図である。 本発明のさらに別の変形例に係るカバーの縦断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るエアドライヤの再生装置を備えた圧縮エアシステムの概略構成図である。この圧縮エアシステム１は、例えば、トラックやバスなどの車両に設けられている。

圧縮エアシステム１は、エンジンによって駆動され、外気を取り込んで圧縮し、圧縮エアを生成するピストン式などのコンプレッサ２、コンプレッサ２で生成された圧縮エアが導入され、圧縮エアに含まれる油分及び水分などの除去成分を分離して除去するエアドライヤ４、及びエアドライヤ４で除去成分が除去された圧縮エアを貯留するエアタンク６などを備えている。

コンプレッサ２、エアドライヤ４、及びエアタンク６は、圧縮エア経路８で順次接続されている。エアタンク６に貯留された圧縮エアは、車両のエアブレーキやエアサスペンションなどの駆動機構１０に供給され、駆動機構１０の駆動源として用いられる。

エアドライヤ４は、例えばバスやトラックの後部のフロアプレートなどに取り付けられている。エアドライヤ４は、ドライヤ本体１２、サイレンサ１４、及びカバー（捕捉部）１６から概略構成されている。ドライヤ本体１２は、内部にオイルフィルタや乾燥剤などが配置され、パージ室や乾燥室が区画されている。

ドライヤ本体１２には、エアタンク６から延設されたパージエア経路１８が接続されている。パージエア経路１８は、ドライヤ本体１２の内部を通過してサイレンサ１４に至るまで形成されている。パージエア経路１８には、エアタンク６側から順に、プレッシャレギュレータ２２と、ドライヤ本体１２の内部に配置されたパージバルブ２０とが設けられている。

プレッシャレギュレータ２２は、エアタンク６の圧縮エアの圧力に基づいてパージバルブ２０を開閉する。コンプレッサ２には、エアタンク６からプレッシャレギュレータ２２を介して信号エア経路２４が接続されている。プレッシャレギュレータ２２は、エアタンク６の圧縮エアの圧力に基づいてコンプレッサ２の作動を制御する。

サイレンサ１４は、ドライヤ本体１２におけるパージエアの排出口に接続され、本実施形態の場合にはパージエア経路１８の排出ポート２６を形成している。サイレンサ１４は、エアドライヤ４の再生処理時に除去成分をパージエアとともに車両の外に排出する際の消音を行う。

以下、エアドライヤ４における圧縮エアの浄化処理について説明する。先ず、コンプレッサ２からの圧縮エアがエアドライヤ４のドライヤ本体１２に導入されると、パージ室で冷却されて油分及び水分が室内底部に貯留される。次に、圧縮エアはオイルフィルタを通過し、この際に小さな油滴や塵埃が除去される。次に、圧縮エアは乾燥剤に接触して除湿され、これより乾燥し且つ浄化された圧縮エアが生成される。生成された圧縮エアは圧縮エア経路８を経てエアタンク６に貯留される。

一方、エアドライヤ４におけるオイルフィルタ及び乾燥剤の再生処理は次のようにして行われる。先ず、エアタンク６の圧縮エアの圧力が上限に達すると、プレッシャレギュレータ２２からの信号エアの圧力が信号エア経路２４を介してコンプレッサ２に作用し、コンプレッサ２がアンロード（無負荷）状態となって空転する。

このとき信号エアの同圧となるパージエアがパージエア経路１８を介してエアドライヤ４のパージバルブ２０に作用してパージバルブ２０を開作動させ、ドライヤ本体１２の内部をサイレンサ１４及びカバー１６を介して大気に開放する。この圧力開放は急激に行われるため、オイルフィルタは逆洗により洗浄されるとともに、乾燥剤の有する水分が回収され、さらにパージ室の底部に溜っていた油分及び水分もサイレンサ１４及びカバー１６を介して大気に放出される。こうしてエアドライヤ４の再生処理が完了する。

このように、本実施形態のエアドライヤ４は、圧縮エアから形成されたパージエアによりドライヤ本体１２で分離された除去成分を車両の外に排出してエアドライヤ４を再生する再生装置２８を備えている。再生装置２８は、前述したパージエア経路１８、パージバルブ２０、プレッシャレギュレータ２２、サイレンサ１４、カバー１６などから構成されることとなる。

一方、駆動機構１０で圧縮エアが使用され、エアタンク６の圧力が下限まで低下すると、この圧力低下がプレッシャレギュレータ２２の作動により信号エア経路２４を介してコンプレッサ２に伝達され、コンプレッサ２が再びロード状態になる。また、パージバルブ２０はプレッシャレギュレータ２２の作動により閉じ、再び圧縮エアの浄化処理が行われる。

ここで、本実施形態に係るエアドライヤ４の再生装置２８においては、圧力低下が信号エア経路２４を介してコンプレッサ２に伝達されている。しかし、これに限定はされるわけではなく、別途エアタンク６に設けられた圧力センサー（図示せず）からの電気信号等によって圧力低下がコンプレッサ２に伝達されるようにしても良い。

図２はカバー１６の縦断面図であり、図３はカバー１６の上面図である。カバー１６は、可撓性を有する樹脂やゴムなどの弾性材から成形された筒体、すなわちホース状をなしている。カバー１６の上端部１６ａには、カバー１６の内壁面１６ｂに凹又は凸となる複数の係止部３０が形成されている。これら係止部３０がサイレンサ１４の側面１４ａの上部に形成された対応する凹凸状の被係止部３２に係止されることにより、カバー１６がサイレンサ１４に取り付けられる。なお、カバー１６の取付け方法は、排出ポート２６から排出されたパージエアがカバー１６の内壁面１６ｂに衝突するように、カバー１６が排出ポート２６の周囲に取り付けられるのであれば、上記形態に限定されるものではない。

サイレンサ１４の側面１４ａの下部側には、パージエアの排出口３４がスリット状をなして複数形成されている。すなわち、本実施形態の場合、サイレンサ１４のこれら排出口３４近傍が前述したパージエア経路１８の排出ポート２６を形成しており、カバー１６はパージエア経路１８の排出ポート２６に取り付けられている。

カバー１６は、排出口３４の近傍が若干拡径されて排出口３４と離間しており、これより排出口３４、すなわちパージエア経路１８の排出ポート２６から排出されたパージエアを大気に開放するための流路が確保される。また、カバー１６は、その下端部１６ｃに向けて若干縮径されている。

ここで、カバー１６は、エアドライヤ４の再生処理時に排出ポート２６から排出される除去成分を車両の周囲の部品などに飛散して付着するのを防止する機能を有している。そして、本実施形態のカバー１６は、さらに、再生処理時に排出ポート２６から排出される除去成分を捕捉する機能と、一旦捕捉した除去成分を次回の再生処理時にパージエアの衝突によって車両の外に排出する機能とをも備えている。

具体的には、カバー１６は、その下端部１６ｃを内壁面１６ｂ側に折り曲げた折曲部（突片）３６を備えている。折曲部３６は、図２中に矢印で示した排出ポート２６からカバー１６の下側開口１６ｄに向かうパージエアの流れに対向する向きに開となる凹み３８を形成している。また、図２のパージエアの流れから明らかなように、この凹み３８は、カバー１６の内壁面１６ｂに沿って下側開口１６ｄ、すなわち車両の外に向けて流れるパージエアを遮る位置に配置されている。

本実施形態の場合、折曲部３６は、カバー１６の全周に亘って形成され、カバー１６の周方向に沿う環状をなしている。また、図２から明らかなように、凹み３８の形成面３８ａは、カバー１６の筒長方向断面（すなわち図２で見たときの断面）がＵ字状をなしている。

図４は、エアドライヤ４の再生処理時のカバー１６における除去成分の捕捉状態を示す図である。サイレンサ１４の排出口３４、すなわちパージエア経路１８の排出ポート２６から排出された矢印で示すパージエアは、先ずカバー１６の内壁面１６ｂに衝突し、パージエアに含まれる除去成分４０を内壁面１６ｂに付着させる。

内壁面１６ｂに付着した除去成分４０は、カバー１６の内壁面１６ｂをつたって流下し、凹み３８に一旦貯留される。凹み３８は、少なくとも１回の再生処理において排出ポート２６から排出される除去成分４０を貯留可能な容積を有している。また、カバー１６の筒長及び形状は、流れるパージエアによって、内壁面１６ｂにおける除去成分４０の流下と、凹み３８における除去成分４０の貯留とが妨げられないことを配慮したものとなっている。

図５は、エアドライヤ４の次回の再生処理時のカバー１６における除去成分４０の車両の外への排出状態を示す図である。図４の次の再生処理においては、図５に矢印で示すようにカバー１６の内壁面１６ｂに沿ってパージエアが流れ、凹み３８に向けてパージエアが衝突する。このパージエアの衝突時の衝撃力により、図４の再生処理で凹み３８に貯留されていた除去成分４０が車両の外に排出される。

なお、除去成分４０を車両の外への排出する際、パージエア圧、カバー１６の形状、排出ポート２６の形状など、パージエアの除去成分４０への衝突条件の調整により、除去成分４０の少なくとも一部を微細なミスト化して車両の外に排出しても良い。これにより、クリーン環境が要求される場所の集中的な汚れの発生をより確実に防止することができる。

なお、カバー１６の筒長及び形状は、除去成分４０が貯留された凹み３８にパージエアが好適に衝突することを配慮したものとなっている。また、Ｕ字状の凹み３８を形成したことにより、凹み３８にパージエアが衝突した際の通風抵抗を若干低減することができるため、カバー１６からのパージエアの排出を円滑に行うことが可能である。

以上のように本実施形態のエアドライヤ４の再生装置２８は、上述したカバー１６を備えることにより、カバー１６に形成した凹み３８で捕捉した除去成分を次回の再生処理時に凹み３８へのパージエアの衝突によりミスト化して車両の外に排出することができる。すなわち、カバー１６は、エアドライヤ４の再生処理時における除去成分の飛散防止というカバー１６の元々の機能のみならず、再生処理時に除去成分を捕捉する機能、さらには、一旦捕捉した除去成分を次回の再生処理時に車両の外に排出する機能をも備えている。

これにより、従来のように、除去成分を吸着する吸着材を配したキャッチ容器や、その取り付け機構を設ける必要はなく、吸着材の交換、キャッチ容器の清掃作業や脱着作業などを行う必要がない。従って、車両のメンテナンス性を向上し、車両の搭載スペースを要さず、車両の小型化及び軽量化を促進可能としながら、クリーン環境が要求される場所の集中的な汚れの発生を防止することができる。

以上で本発明に係るエアドライヤ４の再生装置２８の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。

例えば、除去成分４０の内壁面１６ｂにおける流下と除去成分４０の凹み３８における貯留を妨げず、且つ、除去成分が貯留された凹み３８にパージエアが好適に衝突するのであれば、カバー１６の形状、及びカバー１６における凹み３８の位置、形状、形成範囲は種々想定可能である。

具体的には、図６に示すように、折曲部３６の形成により、カバー１６の筒長方向断面（すなわち図６で見たときの断面）がＶ字状をなす形成面４２ａを有する凹み４２を形成しても良い。この場合、図５のようにＵ字状の凹み３８を形成するよりも、凹み４２に対するパージエアの衝突力を若干大きくすることができるため、除去成分のさらなる微細化を促進することができる。

また、再生装置２８に導入されるパージエアの圧力が大きい場合や、一回の再生処理で発生する除去成分の量が多い場合などには、図６に示したように、図５の場合に比して、カバー１６の筒長を長くしても良いし、凹み３８の容積を大きくしても良い。

また、図７に示すように、カバー１６に、その下端部１６ｃに向けて徐々に拡径した拡径部４４を形成しても良い。さらに、折曲部３６を湾曲成形することにより、この拡径部４４の下端部４４ａを内壁面１６ｂ側に折り曲げた袋状の凹み４６を形成しても良い。この場合には、凹み４２の容積をさらに大きくすることができる。

また、拡径部４４の形成により、パージエアが凹み４２に衝突する直前に内壁面１６ｂから剥離するようにパージエアを流すことができる。従って、より一層確実に、内壁面１６ｂをつたう除去成分の流下を妨げることなく、凹み４２に溜まった除去成分のみにパージエアを衝突させることが可能となる。

また、本実施形態では、カバー１６の下端部１６ｃに折曲部３６を形成している。これにより、カバー１６の下端部１６ｃで極力減速された状態のパージエアを凹み３８への衝突により効率的にミスト化して車両の外に排出することができる。

しかし、図８に示すように、カバー１６の下端部１６ｃに折曲部３６を形成する代わりに、内壁面１６ｂの全周に亘って突片４８を形成しても良い。この突片４８により、内壁面１６ｂに沿って流れるパージエアを遮るとともに、パージエアの流れに対向して開となる凹み５０が形成される。この場合には、カバー１６の凹み５０よりも下端部１６ｃ側に整流部５２を形成することができる。これにより、凹み５０で捕捉し、パージエアでミスト化した除去成分を整流しながら下方に確実に排出することができる。従って、一旦ミスト化して排出した除去成分が周囲に飛散し難くなるため、ミスト状の除去成分が車両の周辺部品に付着して滴下することを確実に防止することができる。

また、上述した各凹み３８、４２、４６を形成する折曲部３６と、凹み５０を形成する突片４８とは、カバー１６の周方向に沿う環状をなすものである。この場合には、カバー１６の内周全域に亘って除去成分を確実に捕捉することができる。しかし、これに限らず、カバー１６の周方向に部分的に設けても良いし、カバー１６の筒長方向の異なる位置に複数設けても良い。

また、サイレンサ１４を有さないエアドライヤ４の場合には、ドライヤ本体１２におけるパージエアの排出口がパージエア経路１８の排出ポート２６となる。従って、この場合には、ドライヤ本体１２の当該排出口にカバー１６を取り付けても良い。

また、本実施形態に係るエアドライヤ４の再生装置２８においては、エアタンク６やプレッシャレギュレータ２２がエアドライヤ４とは別体となった形態を用いて説明を行った。しかしながら、本発明に係るエアドライヤ４の再生装置２８はこのような形態には限定されず、エアタンク６及び／又はプレッシャレギュレータ２２がエアドライヤ本体と一体となっていても良い。

２ コンプレッサ
４ エアドライヤ
１６ カバー（捕捉部）
１６ｃ 下端部
１６ｂ 内壁面
１８ パージエア経路
２６ 排出ポート
２８ 再生装置
３６ 折曲部（突片）
３８、４２、４６、５０ 凹み
３８ａ 形成面
４２ａ 形成面
４４ 拡径部
４８ 突片

Claims (7)

1. 車両のコンプレッサで圧縮した圧縮エアに含まれる除去成分を分離するエアドライヤに設けられ、前記圧縮エアから形成されたパージエアにより前記分離された除去成分を前記車両の外に排出して前記エアドライヤを再生処理する再生装置であって、
   前記パージエアが前記車両の外に送出される排出ポートを有したパージエア経路と、
   前記排出ポートに設けられ、前記除去成分を捕捉する捕捉部と
   を備え、
   前記捕捉部で捕捉した除去成分を該捕捉部への前記パージエアの衝突により前記車両の外に排出し、前記捕捉部で捕捉した除去成分は前記パージエアの衝突によりミスト化されて前記車両の外に排出される、エアドライヤの再生装置。
2. 前記捕捉部は、
   可撓性を有する筒体と、
   前記筒体の下端部又は内壁面に設けられ、前記内壁面に沿って前記車両の外に向けて流れる前記パージエアを遮るとともに、前記パージエアの流れに対向して開となる凹みを形成する突片と
   を含む、請求項１に記載のエアドライヤの再生装置。
3. 前記突片は、前記筒体の周方向に沿う環状をなす、請求項２に記載のエアドライヤの再生装置。
4. 前記突片の前記凹みの形成面は、前記筒体の筒長方向断面がＵ字状をなす、請求項３に記載のエアドライヤの再生装置。
5. 前記突片の前記凹みの形成面は、前記筒体の筒長方向断面がＶ字状をなす、請求項３に記載のエアドライヤの再生装置。
6. 前記突片は、前記筒体の前記下端部を前記内壁面側に折り曲げた折曲部からなる、請求項４又は５に記載のエアドライヤの再生装置。
7. 前記筒体は、その前記下端部に向けて徐々に拡径した拡径部を有し、
   前記折曲部は、前記拡径部の下端部を前記内壁面側に折り曲げた袋状の前記凹みを有する、請求項６に記載のエアドライヤの再生装置。

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