JPH0810556A - 排気浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】目詰まりによる燃焼機関の故障や事故を生じに
くく、ランニングコストをかけずに排気を浄化する。 【構成】本体容器１１と多数の吸着体１２と複数の吸着
体容器１３とから成る。本体容器１１は、排気導入口２
６と排気排出口２９とを有する。各吸着体容器１３は、
本体容器１１内を遮断するよう間隔をおいて収容され
る。吸着体容器１３は、３枚のリング３３の間に２枚の
メッシュ３４を挟んで成る。吸着体１２は、２枚のメッ
シュ３４の間隙に収容される。吸着体容器１３内には、
空隙３５が設けられている。吸着体１２は、排気圧によ
り吸着体容器１３内で乱舞し、排気中の微粒子を吸着す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車や焼却炉などの
排気中に含まれる微粒子を除去するための排気浄化装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車や焼却炉などの排気中には煤塵が
含まれており、煤塵は人間の肺や環境を汚染するため、
社会問題となっている。従来の排気浄化装置は、このよ
うな煤塵を除去するため、排気経路にフィルターを設け
て濾過したり、静電気を発生させて吸着したりするよう
になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フィル
ターを用いた従来の排気浄化装置では、フィルターが煤
塵により目詰まりして排気を妨げ、燃焼機関の故障や事
故を生じるおそれがあるという問題点があった。また、
静電気による従来の排気浄化装置では、静電気を発生さ
せるためにランニングコストが嵩むという問題点があっ
た。

【０００４】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、目詰まりによる燃焼機関の故障や
事故を生じにくく、ランニングコストをかけずに排気を
浄化することができる排気浄化装置を提供することを目
的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る請求項１記載の排気浄化装置は、排気
導入口と排気排出口とを有する本体容器と、排気中の微
粒子を吸着する、排気圧により乱舞可能な複数の吸着体
と、前記本体容器内に前記排気導入口と前記排気排出口
とを隔てるよう収容され、排気導入口側と排気排出口側
とに前記吸着体が通過不能な大きさの複数の通気孔を有
し、前記吸着体が乱舞可能な空隙をあけて前記吸着体を
収容する吸着体容器とを、有することを特徴とする。

【０００６】本体容器と吸着体容器とは、一体であって
もよい。乱舞可能な複数の吸着体は、例えば、砂、木炭
粉、活性炭粉、ゼオライト粉、細片状の紙、その他から
成る。吸着体は、吸着体容器内全体で乱舞しても、吸着
体容器内の一部のみで乱舞してもよい。吸着体容器の通
気孔は、排気の流れを妨げないため、網の目から成るの
が好ましい。本体容器および吸着体容器は、プラスチッ
ク製、ステンレス製、その他、いかなる材質からなって
いてもよい。

【０００７】本発明に係る請求項２記載の排気浄化装置
は、請求項１記載の排気浄化装置において、前記吸着体
は砂から成り、前記吸着体容器は前記本体容器内に複数
個が間隔をおいて並列に配置されて前記本体容器に取外
し可能に設けられていることを特徴とする。

【０００８】本発明に係る請求項３記載の排気浄化装置
は、請求項１または２記載の排気浄化装置において、前
記本体容器の前記排気導入口と前記吸着体容器との間
に、前記排気導入口からの排気を受ける受皿が設けられ
ていることを特徴とする。

【０００９】本発明に係る請求項４記載の排気浄化装置
は、請求項１，２または３記載の排気浄化装置におい
て、前記吸着体容器は、前記本体容器に前記排気導入口
と前記排気排出口とを隔てたまま回転可能に設けられ、
前記排気導入口からの排気を受けて吸着体容器自体を回
転させる羽根が排気導入口側に設けられていることを特
徴とする。

【００１０】吸着体容器が複数個の場合には、それぞれ
別個に回転するようにしても、複数個が一体的に回転す
るようにしてもよい。吸着体容器に収容する吸着体は、
木炭粉など、軽いものが好ましい。

【００１１】

【作用】本発明に係る請求項１記載の排気浄化装置で
は、例えば、自動車などの排気口に排気導入口を接続す
る。排気導入口から本体容器内に入った排気は、排気導
入口側の通気孔を通って吸着体容器内に入る。吸着体容
器内では、内部を通過する排気の圧力により吸着体が乱
舞する。乱舞する吸着体は、排気中の微粒子を吸着す
る。吸着体容器内には、空隙により乱舞する吸着体間に
間隙があるため、排気の通過が完全に妨げられることは
ない。吸着体容器を通って浄化された排気は、排気排出
口側の通過孔を通って本体容器の排気排出口から排出さ
れる。

【００１２】本発明に係る請求項２記載の排気浄化装置
では、排気は複数の吸着体容器を通過するにつれ、次第
に浄化が進み、排気の浄化度を高めることができる。吸
着体容器は、本体容器から取り外して、吸着体の洗浄が
容易である。吸着体は、砂から成るため、洗浄しやす
い。

【００１３】本発明に係る請求項３記載の排気浄化装置
では、受皿が排気導入口からの排気を受ける。このた
め、排気の圧力が弱まるとともに、本体容器や吸着体容
器は排気の熱を直接、受けないので、これらを傷みにく
くすることができる。

【００１４】本発明に係る請求項４記載の排気浄化装置
では、吸着体容器が羽根で排気導入口からの排気を受け
て回転する。吸着体容器が回転すると、内部の吸着体は
攪拌されて、排気との接触が増え、排気中の微粒子を吸
着しやすくなる。

【００１５】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の第１および第２
実施例を説明する。図１〜図３は、本発明の第１実施例
を示している。図１〜図３に示すように、排気浄化装置
１０は、本体容器１１と、多数の吸着体１２，１２，…
と、複数の吸着体容器１３，１３，…とから成ってい
る。本体容器１１は、蓋側容器２１と、支持側容器２２
とから成っている。

【００１６】図１に示すように、蓋側容器２１と支持側
容器２２とは、それぞれ円筒を縦に半分に切断して切断
部にフランジ２３を設けた形状を有している。各フラン
ジ２３には、ゴムパッキングが張り付けられている。各
フランジ２３にはボルト孔２４，２４，…が形成され、
蓋側容器２１と支持側容器２２とを各フランジ２３で重
ねてボルトおよびナットにより接続することができる。
蓋側容器２１には、上側面端部に排気導入管２５が設け
られている。排気導入管２５は、Ｌ字状に湾曲し、端部
に排気導入口２６を有している。排気導入口２６は、本
体容器１１の内部と連通している。図２に示すように、
蓋側容器２１の側面には、２つの把手２７，２７が設け
られている。

【００１７】支持側容器２２には、下側面端部に排気排
出管２８が設けられている。排気排出管２８は、Ｌ字状
に湾曲し、端部に排気排出口２９を有している。排気排
出口２８は、本体容器１１の内部と連通している。支持
側容器２２の下側面には、２つの脚部３０，３０が設け
られている。

【００１８】図１に示すように、蓋側容器２１および支
持側容器２２の内面には、複数の支持リング３１，３
１，…が一体的に形成されている。支持リング３１，３
１，…は、複数の吸着体容器１３，１３，…が本体容器
１１の内部を遮断するよう、吸着体容器１３を支持す
る。各吸着体容器１３は、支持側容器２２の１対の支持
リング３１，３１で挟まれ、蓋側容器２１の１つの支持
リング３１で排気排出口２９の側を押さえられる。これ
により、各吸着体容器１３は、本体容器１１内に、排気
導入口２６と排気排出口２９とを隔てるよう収容され
る。複数の吸着体容器１３は、本体容器１１内に一定の
間隔をおいて並列に配置される。なお、吸着体容器１３
は、固定されていないので、蓋側容器２１を支持側容器
２２から外せば、本体容器１１から容易に取外すことが
できる。

【００１９】支持側容器２２には、排気導入口２６と吸
着体容器１３との間の、排気導入管２５と対応する位置
に、受皿３２が設けられている。受皿３２は、排気導入
管２５の側を向き、排気導入口２６からの排気を受ける
ようになっている。

【００２０】図３に示すように、各吸着体容器１３は、
円盤状を有し、３枚の同径のリング３３，３３，３３の
各リング３３の間にメッシュ３４を挟んで成っている。
メッシュ３４は、多数の網の目３５，３５，…を有して
いる。各網の目３５は、吸着体１２の径より小さく、吸
着体１２が通過不能な大きさである。各吸着体容器１３
の２枚のメッシュ３４，３４はそれぞれ排気導入口２６
の側と排気排出口２９の側とに面し、各網の目３５は排
気の通気孔となる。

【００２１】多数の吸着体１２，１２，…は、各吸着体
容器１３の２枚のメッシュ３４，３４の間隙に収容され
ている。吸着体１２は、砂から成り、排気中の微粒子を
吸着する。各吸着体容器１３内の吸着体１２，１２，…
の量は吸着体容器１３の容量の約半分程度であり、吸着
体容器１３内には空隙３６があけられている。この空隙
３６によって、吸着体１２は、吸着体容器１３の内部を
通過する排気の圧力により乱舞可能となっている。

【００２２】次に、作用について説明する。図２に示す
ように、排気浄化装置１０は、使用の際、自動車などの
排気口（図示せず）にジャバラ管Ａを介して排気導入口
２６を接続する。排気がジャバラ管Ａを通って排気導入
口２６から本体容器１１内に入ると、受皿３２が排気を
受ける。このため、排気の圧力が弱まるとともに、本体
容器１１や吸着体容器１３は排気の熱を直接、受けない
ので、これらを傷みにくくすることができる。

【００２３】受皿３２が受けた排気は、排気導入口２６
の側のメッシュ３４の網の目３５，３５，…を通って吸
着体容器１３内に入る。吸着体容器１３内では、内部を
通過する排気の圧力により多数の吸着体１２，１２，…
が吸着体容器１３の内部全体に広がって乱舞する。乱舞
する吸着体１２，１２，…は、排気中の煤塵などの微粒
子を吸着する。このとき、吸着体容器１３内には、空隙
３６により乱舞する吸着体１２，１２，…間に間隙があ
るため、排気の通過が完全に妨げられることはない。吸
着体容器１３内の排気は、排気排出口２９の側のメッシ
ュ３４を通って吸着体容器１３から出る。なお、メッシ
ュ３４に付着する煤塵などの微粒子は、乱舞する吸着体
１２に当たって除去されるので、メッシュ３４は目詰ま
りが防止される。

【００２４】排気は複数の吸着体容器１３，１３，…を
順に通過するにつれ、次第に浄化が進み、排気の浄化度
を高めることができる。各吸着体容器１３を通って浄化
された排気は、本体容器１１の排気排出口２９から排出
される。このように、排気浄化装置１０では、フィルタ
ーを用いる場合のような目詰まりによる燃焼機関の故障
や事故を生じにくく、また、静電気を発生させる場合の
ようなランニングコストをかけずに排気を浄化すること
ができる。

【００２５】吸着体１２，１２，…に吸着した煤塵など
の微粒子は、吸着体容器１３を本体容器１１から取り外
して、吸着体容器１３ごと洗剤に漬けて洗浄することに
より、容易に除去することができる。吸着体１２は、砂
から成るため、互いの摩擦で付着物を擦り落とすことが
でき、洗浄しやすい。また、吸着体１２は、砂から成る
ため、材料費が安く済む利点がある。

【００２６】排気浄化装置１０の排気浄化効果をみるた
め、実験を行った。すなわち、排気浄化装置１０をディ
ーゼル４トントラックの排気口に接続して、１０秒間、
排気を通し、ディーゼルスモークメーターで排煙濃度を
測定した。この結果、排気浄化装置１０を使用しない場
合、排煙濃度は平均２２％であったが、排気浄化装置１
０を使用した場合には、排煙濃度は０％であった。従っ
て、排気浄化装置１０は、高い排気浄化効果を示すこと
がわかった。

【００２７】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図４および図５は、本発明の第２実施例を示してい
る。なお、第１実施例と同一の部材には同一の符号を付
し、重複した説明を省略する。

【００２８】図４に示すように、吸着体容器４０は、円
盤状を有し、３枚の同径のリング４１の各リング４１の
間にメッシュ４２を挟んで成っている。吸着体容器４０
には、一方の外側のリング４１の外面に羽根４３が固定
されている。羽根４３は、排気導入口２６の側に設けた
とき、排気導入口２６からの排気を受けて吸着体容器４
０自体を回転させるものである。吸着体容器４０内に
は、空隙４４をあけて多数の吸着体４５が収容されてい
る。吸着体４５は、軽くして吸着体４０を回転しやすく
するため、木炭粉から成っている。

【００２９】羽根４３および吸着体容器４０の中心に
は、シャフト４６が回転可能に貫通している。図５に示
すように、シャフト４６は、両端が支持側容器４７の両
端に固定されている。これにより、複数の吸着体容器４
０，４０，…は、支持側容器４７に、排気導入口２６と
排気排出口２９とを隔てたままで回転可能に設けられて
いる。その他の構成は、第１実施例の構成と同一のた
め、省略する。

【００３０】次に、第２実施例の作用について説明す
る。図４に示す各吸着体容器４０は、羽根４３で排気導
入口２６からの排気を受けてシャフト４６の周囲で回転
する。吸着体容器４０が回転すると、内部の吸着体４５
は攪拌されて、排気との接触が増え、排気中の微粒子を
吸着しやすくなる。こうして、排気中の微粒子を効果的
に除去することができる。

【００３１】なお、第１実施例および第２実施例の排気
浄化装置は、用途に応じていかなる大きさから成っても
よい。また、複数の排気浄化装置を用いて、一つの排気
浄化装置の排気排出口と他の排気浄化装置の排気導入口
とを接続してもよい。これにより、排気の浄化度をより
高めることができる。

【００３２】第２実施例で、吸着体容器をシャフトの周
囲で回転させる代わりに、吸着体容器をシャフトに固定
し、シャフトの両端を支持側容器の両端に回転可能に設
けてもよい。これにより、複数の吸着体容器を一体的に
回転するようにできる。なお、第１実施例および第２実
施例の排気浄化装置で、吸着体容器を動力により回転さ
せてもよい。また、浄化しようとする排気の排気圧は、
排気を送り出す圧力によるものであっても、排気を吸い
込む圧力によるものであってもよい。

【００３３】本発明の排気浄化装置は、排気中の煤煙量
が多いディーゼル車の排気浄化に好適であり、地面や自
動車の荷台に設置して使用するほか、車体に組み込んで
使用してもよい。その他、本発明の排気浄化装置は、電
気掃除機の空気吐出口に設けられて、排気中の微細な粉
塵やにおいを除去するために用いられてもよい。

【００３４】

【発明の効果】本発明に係る排気浄化装置によれば、吸
着体容器内には空隙があけられており、乱舞する吸着体
により排気中の微粒子を吸着するので、フィルターを用
いる場合のような目詰まりによる燃焼機関の故障や事故
を生じにくく、また、静電気を発生させる場合のような
ランニングコストをかけずに排気を浄化することができ
る。

【００３５】特に、請求項２記載の排気浄化装置によれ
ば、複数の吸着体容器により排気の浄化度を高めること
ができ、また、吸着体容器が本体容器から取外し可能
で、吸着体が砂から成るため、吸着体の洗浄が容易であ
る。

【００３６】特に、請求項３記載の排気浄化装置によれ
ば、排気を受ける受皿が設けられているので、本体容器
や吸着体容器を傷みにくくすることができる。

【００３７】特に、請求項４記載の排気浄化装置によれ
ば、吸着体容器に羽根が設けられているので、排気の圧
力により吸着体容器が回転し、吸着体が攪拌されて、排
気中の微粒子を効果的に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の排気浄化装置の蓋側容器
を開けた状態の平面図である。

【図２】本発明の第１実施例の排気浄化装置の側面図で
ある。

【図３】本発明の第１実施例の排気浄化装置の吸着体容
器の（Ａ）正面図、（Ｂ）側面図である。

【図４】本発明の第２実施例の排気浄化装置の吸着体容
器の正面図である。

【図５】本発明の第２実施例の排気浄化装置の支持側容
器の、吸着体容器を外した状態の平面図である。

【符号の説明】

１０ 排気浄化装置 １１ 本体容器 １２，４５ 吸着体 １３，４０ 吸着体容器 ２６ 排気導入口 ２９ 排気排出口 ３４，４２ メッシュ ３６ 空隙 ４３ 羽根

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】排気導入口と排気排出口とを有する本体容
   器と、 排気中の微粒子を吸着する、排気圧により乱舞可能な複
   数の吸着体と、 前記本体容器内に前記排気導入口と前記排気排出口とを
   隔てるよう収容され、排気導入口側と排気排出口側とに
   前記吸着体が通過不能な大きさの複数の通気孔を有し、
   前記吸着体が乱舞可能な空隙をあけて前記吸着体を収容
   する吸着体容器とを、 有することを特徴とする排気浄化装置。
2. 【請求項２】前記吸着体は砂から成り、前記吸着体容器
   は前記本体容器内に複数個が間隔をおいて並列に配置さ
   れて前記本体容器に取外し可能に設けられていることを
   特徴とする請求項１記載の排気浄化装置。
3. 【請求項３】前記本体容器の前記排気導入口と前記吸着
   体容器との間に、前記排気導入口からの排気を受ける受
   皿が設けられていることを特徴とする請求項１または２
   記載の排気浄化装置。
4. 【請求項４】前記吸着体容器は、前記本体容器に前記排
   気導入口と前記排気排出口とを隔てたまま回転可能に設
   けられ、前記排気導入口からの排気を受けて吸着体容器
   自体を回転させる羽根が排気導入口側に設けられている
   ことを特徴とする請求項１，２または３記載の排気浄化
   装置。