(57)【要約】【課題】タンク径の変動に対しても対応可能であり、ドレンパイプの交換を容易にでき、部品点数が少なくコスト低減を可能とする。【解決手段】タンク１内にドレンパイプ５を設けタンク１内の加圧雰囲気によってドレンパイプ５を通して該タンク内に溜まったドレンｄを排出するドレン排出装置付きタンクにおいて、タンク１内に配置されるドレン吸い上げ部５ｂとタンク１外に配置されるドレン排出部５ａとを１本の該可撓性パイプで一体に構成し、該可撓性パイプを該タンク壁面に穿設した開口４ａに挿入するとともに、該可撓性パイプを開口４ａに締付装置９で締付け固定し、該可撓性パイプのドレン排出部５ａの端部に開閉機構１１を設けてなるドレン排出装置を備えた。【選択図】図１
2008163866.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク内にドレンパイプを設け該タンク内の加圧雰囲気によって該ドレンパイプを通して該タンク内に溜まったドレンを排出するドレン排出装置を備えたタンクにおいて、
前記タンク内に配置されるドレン吸い上げ部と該タンク外に配置されるドレン排出部とからなるドレンパイプを１本の可撓性パイプで一体に構成するとともに、該可撓性パイプのドレン排出部を開閉する機構を設け、
該可撓性パイプのドレン吸い上げ部を該タンク壁面に穿設した開口に挿入するとともに、該可撓性パイプを該開口に締付装置で締付け固定してなるドレン排出装置を備えたことを特徴とするドレン排出装置付きタンク。
【請求項２】
前記締付装置が、前記開口に固着された筒状のソケットと、該筒状ソケットの内周面に設けられ雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を外周面にもち該筒状ソケットと該可撓性パイプとの間に圧入される環状部材とからなることを特徴とする請求項１に記載のドレン排出装置付きタンク。
【請求項３】
前記環状部材が、該環状部材の外周面に設けられた雄ネジ部に螺合する雌ネジ部を内周面に設けられた袋ナットと、該袋ナットの中心に設けられた前記可撓性パイプの挿入孔の周囲に該袋ナットと一体に設けられ該袋ナットの該環状部材への螺着が進むにつれて該可撓性パイプと該環状部材との間に圧入される環状の圧入部材と、を備えたことを特徴とする請求項２に記載のドレン排出装置付きタンク。
【請求項４】
前記筒状ソケットがタンク胴長部の上面側に固着され、前記ドレンパイプのドレン吸い上げ部が該筒状ソケットからタンクの内側底面に向けて挿入され、該ドレン吸い上げ部の先端面が該ドレンパイプの長手軸方向に対して傾斜して形成されるとともに、該ドレン吸い上げ部の先端がタンクの内側底面に接した位置で該ドレン吸い上げ部が前記締付装置によって締め付け固定されていることを特徴とする請求項２に記載のドレン排出装置付きタンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンク内に溜まったドレンを排出するドレン排出装置を備えたタンクに関し、任意のタンク径に適用でき、低コストでメンテナンスが容易なドレン排出装置付きタンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気圧縮機は、電動機モータ等の動力によって駆動される圧縮機で圧縮空気を生成し、該圧縮空気を一旦空気タンク内に貯留し、この貯留された圧縮空気を所定の圧力に減圧させて空気作動機器類へ供給している。圧縮機によって断熱圧縮された圧縮空気は、高温となって空気タンク内に供給され、該空気タンク内で膨張し冷却すると、圧縮空気中に含まれる水分が析出し、この水分が空気タンクの底部にドレンとなって溜まる。このドレンが長期間空気タンク内に貯留されると、空気タンクや空気タンクへ配管等を接続するための接合部分に腐食が発生するため、空気タンク内に堆積したドレンを定期的に空気タンク外に排出する必要がある。
【０００３】
空気タンク内のドレンを排出する従来のドレン排出装置は、例えばタンクの底に筒状のソケットを溶接して、該筒状ソケットに排水バルブを取り付けたり（従来方法１）、タンクの側壁に底部に向かって曲がっているドレンパイプを取り付け、タンク外に配置された該ドレンパイプの端部からドレンを抜き出すようにしている（従来方法２）。あるいはタンクの上側に取り付けた筒状ソケットにドレンパイプを取り付け、該ドレンパイプをタンクの底部に降ろし、タンク内外の圧力差によりドレンパイプを通してドレンを吸い上げ式で排出したり（従来方法３）、タンクの底に溜まったドレンを圧縮機の吐出空気とともにタンク外に排出する方法（従来方法４）等を採用していた。
【０００４】
例えば特許文献１（特開２００６−２００３９７号公報）には、次の構成を有するドレン排出装置が開示されている。この装置を図４により説明する。図４において、圧縮機の吐出空気を貯留する空気タンク０６の上部にネジ座０２６が固着され、管継手０２８の雄ネジ部０２９がネジ座０２６に形成された雌ネジ部０２７と螺合している。また管継手０２８にはドレンパイプ０３０の一端が接続されている。
【０００５】
管継手０２８には、手動操作によって開閉される開閉弁０３１を介して排出チューブ０３２が連結されており、開閉弁０３１の端部に形成されているレバー０３３を手動操作して開閉弁０３１を開放することによって、空気タンク０６内に溜まったドレンを圧縮空気と一緒に排出チューブ０３２を介して空気タンク０６外へ排出する。また管継手０２８には、他の図示しない空気タンクのドレン排出装置に接続された連結パイプ０３４が接続されているため、該他の空気タンクからのドレンを同時に排出できる。
【０００６】
ドレンパイプ０３０の先端は空気タンク０６の内側底面に接触しない位置に設定され、該先端には先端パイプ０３７が摺動可能に装着されている。先端パイプ０３７の先端部は、空気タンク０６の内側底面に接触するとともに、傾斜面０３８が形成され、ドレン排出管路０３９が空気タンク０６の底面によって塞がれないようにしている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２００３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記従来方法１は、タンクの底部には錆が溜まり、タンク底部に取り付けた排水バルブから排水と一緒に錆も出てしまうという問題が発生する。また場合によっては錆が該排水バルブに詰まってしまうという問題が発生し、排水作業もしにくい。
前記従来方法２は、曲がったドレンパイプに錆が詰まりやすく、一旦錆が詰まるとなかなか錆を除去できないという問題がある。また曲がったドレンパイプの製作に手間と費用がかかるという問題がある。
【０００９】
また従来方法３は、ソケットとは別にドレンパイプをソケットに固定する部品が必要になり、高コストになるという問題がある。またタンクの径のバラツキがある場合に、金属等剛性のドレンパイプを使用した場合、タンクの径によっては該ドレンパイプの先端がタンクの底部に当り、タンク底部を傷付けるという問題がある。また従来方法４では、圧縮機の吐出空気に常にドレンが混入してしまい、水分を嫌う空気作動機器への供給には不適当であるという問題がある。
【００１０】
また特許文献１に開示されたドレン排出装置は、前記従来方法３に相当するものであり、ドレンパイプの先端に該ドレンパイプに対して摺動可能な先端パイプを取り付けるよって、該先端パイプの摺動範囲内において異なる径のタンクに対して適用可能になったが、ソケットに管継ぎ手によってタンク内に配置されるドレンパイプを取り付けるとともに、タンク外では別に排出チューブを該管継ぎ手に取り付けており、これらの取り付け構造が複雑になるとともに、製作コストが高価になるという問題がある。
【００１１】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、タンク底部までの深さに制限されず、タンク径の変動に対しても対応可能であり、ドレンパイプの交換を容易にすることにより、万一ドレンパイプが錆等で詰まった場合でも容易に復旧でき、かつ部品点数が少なくコスト低減が図れ、ドレンパイプの耐久性に問題のないドレン排出装置を備えたタンクを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる目的を達成するため、本発明のドレン排出装置付きタンクは、
タンク内にドレンパイプを設け該タンク内の加圧雰囲気によって該ドレンパイプを通して該タンク内に溜まったドレンを排出するドレン排出装置を備えたタンクにおいて、
前記タンク内に配置されるドレン吸い上げ部と該タンク外に配置されるドレン排出部とからなるドレンパイプを１本の該可撓性パイプで一体に構成するとともに、該可撓性パイプのドレン排出部を開閉する機構を設け、
該可撓性パイプのドレン吸い上げ部を該タンク壁面に穿設した開口に挿入するとともに、該可撓性パイプを該開口に締付装置で締付け固定してなるドレン排出装置を備えたものである。
【００１３】
本発明においては、ドレンパイプに例えば樹脂製、真鍮製又は銅製等の可撓性パイプを用いる。ドレンパイプに可撓性パイプを用いることにより、仮にドレンパイプの先端部がタンクの底部に当ったとしてもタンクに傷が付くおそれはない。
またタンク内に配置されるドレン吸い上げ部と該タンク外に配置されるドレン排出部とからなるドレンパイプを１本の該可撓性パイプで一体に構成し、該可撓性パイプを該タンク壁面に穿設した開口に挿入するとともに、該可撓性パイプを該開口に締付装置で締付け固定しているため、タンク内に挿入されるドレン吸い上げ部の長さを自由に変更できる。従ってタンクの底面までの深さに制限されず、径が異なるタンクに対して、ドレンパイプの取り付け時にタンクの径に合わせて調整が可能となる。
【００１４】
また万一ドレンパイプが錆等で詰まったとしてもドレンパイプの交換が容易であり、さらにドレンパイプのタンクへの取り付けは、タンクの開口にドレンパイプを締付装置で締付け固定するだけであるので、部品点数が減少し、コスト低減が図れる。またタンクの内部ではドレンパイプの内外で同圧なので、可撓性パイプからなるドレンパイプの耐久性は十分である。本発明では、ドレン排出部の開閉機構により該ドレン排出部を開放することにより、タンク内の加圧雰囲気を利用してドレンをタンク外に排出できる。
【００１５】
本発明において、前記締付装置が、前記開口に固着された筒状のソケットと、該筒状ソケットの内周面に設けられ雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を外周面にもち該筒状ソケットと該可撓性パイプとの間に圧入される環状部材とから構成されるとよい。かかる構成とすれば、ドレンパイプのタンクへの取り付けは、筒状ソケットと筒状ソケットとの間に該環状部材を圧入するだけで簡単に取り付けられ、複雑な部品を必要とせずに、該環状部材の該筒状ソケットへの取り付けと、該可撓性パイプのタンクへの固定を同時に行なうことができる。
【００１６】
また前記環状部材の圧入手段として、該環状部材が、該環状部材の外周面に設けられた雄ネジ部に螺合する雌ネジ部を内周面に設けられた袋ナットと、該袋ナットの中心に設けられた前記可撓性パイプの挿入孔の周囲に該袋ナットと一体に設けられ該袋ナットの該環状部材への螺着が進むにつれて該可撓性パイプと該環状部材との間に圧入される環状の圧入部材と、を備えるようにするとよい。かかる構成によって、袋ナットを操作するだけで可撓性パイプの着脱を行なうことができ、また可撓性パイプのタンクへの固定が強固になるとともに、タンクの径に対応したドレンパイプの取り付け深さの調整が容易になる。
【００１７】
また本発明において、好ましくは、筒状ソケットがタンク胴長部の上面側に固着され、ドレンパイプのドレン吸い上げ部が該筒状ソケットからタンクの内側底面に向けて挿入され、ドレン吸い上げ部の先端面が該ドレンパイプの長手軸方向に対して傾斜して形成されるとともに、該ドレン吸い上げ部の先端がタンクの内側底面に接した位置で該ドレン吸い上げ部が前記締付装置によって締め付け固定されるように構成するとよい。
【００１８】
かかる構成とすれば、ドレン吸い上げ部の位置決めが容易であるとともに、本発明のドレンパイプは可撓性パイプで構成されているので、ドレン吸い上げ部の先端がタンクの底面に接触してもタンクの底面を傷付けるおそれがない。またドレン吸い上げ部の先端がドレンパイプ長手軸方向に対して傾斜して形成されているので、ドレンパイプ先端の吸入口の吸入面積を確保することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、タンク内に配置されるドレン吸い上げ部と該タンク該に配置されるドレン排出部とからなるドレンパイプを１本の該可撓性パイプで一体に構成するとともに、該可撓性パイプのドレン排出部を開閉する機構を設け、該可撓性パイプのドレン吸い上げ部を該タンク壁面に穿設した開口に挿入するとともに、該可撓性パイプを該開口に締付装置で締付け固定してなるドレン排出装置を備えたことにより、ドレンパイプのタンクへの着脱が容易で、かつタンク内に挿入されるドレン吸い上げ部の長さの調節が容易であるため、異なる径のタンクに対して適用することができる。
【００２０】
従ってドレンパイプが錆等で詰まった場合でもドレンパイプの交換が容易である。またドレンパイプをタンクに取り付け固定するための装置の部品点数が少ないため、低コストで済むとともに、ドレンパイプの先端がタンクの底面に当ってもドレンパイプが可撓性であるため、タンク底面に傷を付けるおそれがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
（実施形態１）
【００２２】
次に本発明層の第１実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１は本実施形態のタンクの全体構成を示す縦断面図、図２は本実施形態のドレンパイプの締め付け固定部の断面図、図３は本実施形態のドレンパイプとドレンコックとの接続部の一部断面図である。図１おいて、空気タンク１は、例えば特許文献１に開示された空気タンク５又は６のように、圧縮機から吐出された圧縮空気を空気作動機器に送る前に一旦貯留し所定の圧力に減圧する空気タンク等に用いられるものであり、胴長部１ａと鏡板部１ｂとで構成される。
【００２３】
空気タンク１の胴長部１ａの上面に固着された筒状ソケット２の内側には開口２ａが穿設され、該開口２ａには図示しない圧縮機から吐出される圧縮空気ａが供給される。圧縮機から空気タンク１に供給された圧縮空気は、用途によって所定の圧力に減圧される。そして空気タンク１の胴長部１ａと鏡板部１ｂの境界付近の上面に固着された筒状ソケット３の内側に穿設された開口３ａから矢印ｂ方向に排出され、図示しない空気作動機器に送られる。
【００２４】
また筒状ソケット２と３の間の胴長部１ａ上面には、第３の筒状ソケット４が固着され、該筒状ソケット４の内側には、ドレンパイプ５を挿入するための開口４ａが穿設されている。ドレンパイプ５は、可撓性を有する樹脂製であり、ドレン排出部５ａとドレン吸い上げ部５ｂとからなる。ドレン排出部５ａは空気タンク１の外部でドレン吸い上げ部５ｂで吸い上げたドレンを開放されたドレンコック１１を介して外部に排出し、ドレン吸い上げ部５ｂは、開口４ａから空気タンク１の内部に挿入されて空気タンク１内に溜まったドレンを空気タンク１内の加圧雰囲気を利用して外部に吸い上げる。両者は互いに直角方向に曲げられている。
【００２５】
図２において、筒状ソケット４は空気タンク１の胴長部１ａに固着され、その内側に開口４ａが穿設されている。ドレンパイプ５のドレン吸い上げ部５ｂが開口４ａに挿入されている。筒状ソケット４とドレン吸い上げ部５ｂとの間には環状部材６が介設されている。環状部材６の下部外周面には雄ネジ部６ａが設けられ、該雄ネジ部６ａは筒状ソケット４の内周面に設けられた雌ネジ部４ｂと螺合している。
【００２６】
環状部材６には鍔部６ｂが設けられ、該鍔部６ｂが環状部材６と筒状ソケット４との螺着終端に設けられている。環状部材６の上方には袋ナット７が設けられている。袋ナット７の中央にはドレンパイプ５が挿入される孔７ａが穿設され、該挿入孔７ａの周囲には環状の圧入部材８が固設されている。また袋ナット７の下部内周面には雌ネジ部７ｂが設けられ、袋ナット７を回転させることにより、該雌ネジ部７ｂが環状部材６の上部外周面に設けられた雄ネジ部６ｃと螺合する。袋ナット７を備えた環状部材６によって締付装置９が構成される。
【００２７】
圧入部材８の下部は大径部８ａを備え、袋ナット７を回転させ、雄ネジ部６ｃと雌ネジ部７ｂとの螺合が進むにつれて、大径部８ａがドレン吸い上げ部５ｂと環状部材６との間に圧入されていく。これによって大径部８ａが可撓性のドレン吸い上げ部５ｂの外表面を締付けることによって、ドレン吸い上げ部５ｂと環状部材６とが互いに強固に固定される。
本実施形態では、ドレン吸い上げ部５ｂの先端部５ｃが空気タンク１の内側底面１ｃに接触した状態でドレン吸い上げ部５ｂが締付装置９によって締め付け固定される。
【００２８】
図３において、ドレンコック１１は、ドレン排出部５ａの端部でドレン排出部５ａを開閉するもので、そのケーシング１１ａは、外径が６角形状をなし、パッケージ圧縮装置のフレーム１６によって支持されている。ケーシング１１ａの中央に開口１１ｂが穿設されている。開口１１ｂの内周面には雌ネジ部１１ｃが設けられ、該雌ネジ部１１ｃが環状部材１２の雄ネジ部１２ａと螺合し、環状部材１２の鍔部１２ｂが環状部材１２とケーシング１１ａとの螺着終端に形成されている。環状部材１２の中心には径の異なる２つの孔１２ｄと１２ｅが穿設されている。環状部材１２の他端には袋ナット１３が設けられ、袋ナット１３の中央にはドレン排出部５ａの端部が挿入される孔１３ａが穿設されている。また該孔１３ａの周囲には環状の圧入部材１４が固設されている。袋ナット１３を備えた環状部材１２によって締付装置１５が構成される。
【００２９】
環状部材１２の外周面に雄ネジ部１２ｃが設けられ、雄ネジ部１２ｃと袋ナット１３の内周面に設けられた雌ネジ部１３ｂが螺合する。ドレン排出部５ａは、該挿入孔１３ａ及び環状部材１２に設けられた孔１２ｄに挿入され、その端面が孔１２ｄと孔１２ｅの境界で形成される段差部１２ｆに付き当てられる。圧入部材１４は大径部１４ａを備え、袋ナット１３を回転させ、環状部材１２の雄ネジ部１２ｃと袋ナット１３の雌ネジ部１３ｂとの螺合が進むにつれて、大径部１４ａがドレン排出部５ａと環状部材１２の孔１２ｄの内面との間に圧入していく。これによってドレン排出部５ａと環状部材１２とが互いに圧入部材１４を介して締付け固定される。
【００３０】
かかる構成の本実施形態において、図示しない圧縮機によって断熱圧縮された圧縮空気ａは、高温となって空気タンク１内に供給され、該空気タンク内で膨張し冷却すると、圧縮空気中に含まれる水分が析出し、この水分が空気タンクの底部にドレンｄとなって溜まる。このとき空気タンク１内は外気の大気圧より加圧状態であるので、空気タンク１内の圧力ｐによりドレンｄはドレン吸い上げ部５ｂから吸い上げられ、ドレン排出部５ａを通ってドレンコック１１に達する。そこでドレンコック１１のハンドル１１ｄを回し、コック１１ｅを開放することによって、ドレンｄはコック１１ｅから外部に排出される。
【００３１】
このようにドレンｄをドレンコック１１から外部に排出し、その後圧縮空気ａがドレンコック１１に達したら、ドレンｄの排出が終了したものとみなし、コック１１ｅを閉じる。
【００３２】
本実施形態によれば、環状部材６と袋ナット７とからなる締付装置９によって筒状ソケット４に固定されており、袋ナット７と環状部材６との螺合を緩めることによって、容易にドレン吸い上げ部５ｂの締め付けを緩めることができる。従って空気タンク１の径（深さ）に応じて自由にドレン吸い上げ部５ｂの先端部５ｃの高さを調整することができる。そのため任意の径のタンクに用いることができる。
【００３３】
またドレン吸い上げ部５ｂの先端部５ｃはドレンパイプの長手軸方向に対して斜めに傾斜した端面を有するので、該先端部５ｃが空気タンク１の底面に当ってもドレンｄ吸い込みのための開口面積を確保できる。またドレンパイプ５は可撓性を有する樹脂製であるので、その先端部５ｃがタンク底面に当ってもタンク底面を傷付けるおそれはない。
またドレンパイプ５が可撓性の樹脂製であるので、環状部材６と袋ナット７とによる締め付けにより撓み、これによって締付け効果が十分に発揮される。このことは、図３に示すドレンコック１１とドレン排出部５ａとの締め付け固定部においても言え、ここでも環状部材１２と袋ナット１３とからなる締付装置１５によって十分な締め付け効果を発揮することができる。
【００３４】
本実施形態によれば、少ない部品点数で構成できるため、低コストで済むとともに、メンテナンスが容易である。またドレン吸い上げ部５ｂの先端部５ｃが空気タンク１の内側底面１ｃに接触した状態でドレン吸い上げ部５ｂが締付装置９によって締め付け固定されているので、ドレン吸い上げ部５ｂの位置決めが容易であるとともに、ドレン吸い上げ部５ｂの先端５ｃがドレンパイプ長手軸方向に対して傾斜して形成されているので、ドレンパイプ先端の吸入口の吸入面積を確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明によれば、任意の径を有するタンクに適用でき、低コストでメンテナンスの容易なドレン排出装置を備えたタンクを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態の全体構成を示す縦断面図である。
【図２】前記第１実施形態のドレンパイプの締め付け固定部の断面図である。
【図３】前記第１実施形態のドレンパイプとドレンコックとの接続部の一部断面図である。
【図４】従来のドレン排出装置付きタンクの横断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１      空気タンク
１ａ    胴長部
１ｃ    タンク底面
４      筒状ソケット
４ａ    開口
４ｂ    雌ネジ部
５      ドレンパイプ
５ａ    ドレン排出部
５ｂ    ドレン吸い上げ部
５ｃ    ドレン吸い上げ部の先端部
６      環状部材
６ａ    雄ネジ部
７      袋ナット
７ａ    ドレン排出部挿入孔
７ｂ    雌ネジ部
８      圧入部材
８ａ    大径部
９      締付装置
１１    ドレンコック（開閉機構）
ｄ      ドレン
【図１】
2008163866.tif 000003
【図２】
2008163866.tif 000004
【図３】
2008163866.tif 000005
【図４】
2008163866.tif 000006