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図面 (20)

課題

空気の質を高めることができるフィルタ装置を提供する。

解決手段

フィルタ装置100は、外周部にコイル101が巻き付けられ、空気が内部を通過する複数の管状部材102と、コイル101に電流を流すための電源と、を備えている。また、複数の管状部材102は、向きを揃えて並べられている。そして、外周部に巻き付けられたコイル101に電流が流された管状部材102の内部を、空気が通過することによって空気の質を高めることができる。

概要

背景

従来、空気から、この空気中に含まれる塵や埃、その他病原菌等(以下、塵埃という)を分離するためのメッシュ状のフィルタろ材)により塵埃を捕集するフィルタ装置が知られている(例えば、特許文献1)。

概要

空気の質を高めることができるフィルタ装置を提供する。フィルタ装置100は、外周部にコイル101が巻き付けられ、空気が内部を通過する複数の管状部材102と、コイル101に電流を流すための電源と、を備えている。また、複数の管状部材102は、向きを揃えて並べられている。そして、外周部に巻き付けられたコイル101に電流が流された管状部材102の内部を、空気が通過することによって空気の質を高めることができる。

目的

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、空気の質を高めることができるフィルタ装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

外周部にコイル巻き付けられ、空気が内部を通過する複数の管状部材と、前記コイルに電流を流すための電源と、を備えており、前記複数の管状部材が向きを揃えて並べられていることを特徴とするフィルタ装置

請求項2

前記コイルは、前記管状部材に対して時計回りに巻きつけられた部分と、反時計回りに巻きつけられた部分とを備えることを特徴とする請求項1に記載のフィルタ装置。

請求項3

殺菌力のあるレーザー光放射するレーザー装置を少なくとも一つ備えており、前記レーザー装置は、前記レーザー光が、前記複数の管状部材のうちの少なくとも1つの前記管状部材の一方の端部の延長線上を通過するように配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載のフィルタ装置。

請求項4

殺菌力のあるレーザー光を放射するレーザー装置を少なくとも一つ備えており、前記レーザー装置は、前記レーザー装置のうちの1つから放射される前記レーザー光が、前記複数の管状部材のうちの少なくとも2つ以上の前記管状部材の一方の端部の延長線上を通過するように配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載のフィルタ装置。

技術分野

0001

本発明は、フィルタ装置に関する。

背景技術

0002

従来、空気から、この空気中に含まれる塵や埃、その他病原菌等(以下、塵埃という)を分離するためのメッシュ状のフィルタろ材)により塵埃を捕集するフィルタ装置が知られている(例えば、特許文献1)。

先行技術

0003

特開2013−99749号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、従来のメッシュ状のフィルタにより塵埃を捕集するフィルタ装置においては、塵埃を捕集することはできても、空気自体の質を高めることはできないという問題があった。

0005

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、空気の質を高めることができるフィルタ装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

前記目的を達成するために、本発明のフィルタ装置は、外周部にコイル巻き付けられ、空気が内部を通過する複数の管状部材と、前記コイルに電流を流すための電源と、を備えており、
前記複数の管状部材が向きを揃えて並べられていることを特徴とする。

0007

本発明においては、複数の管状部材が向きを揃えて並べられている。また、管状部材には、コイルが巻き付けられており、コイルには、電源から電流が流される。そして、空気は、管状部材の内部を通過する。
管状部材の内部には、コイルに電流が流されることによって、磁界が生じており、管状部材の内部を通過する空気中の各分子等は、この磁界の影響を受ける。そして、磁界にさらされた分子は、イオン化しやすくなる。また、空気中の荷電粒子等が、磁界および電界から力を受け、運動活発になり、空気中の分子や管状部材の内壁等と衝突することで、マイナスイオンが発生する。したがって、マイナスイオンが増え、空気が清浄化されるので、空気の質を高めることができる。
また、運動が活発になった荷電粒子の衝突等により、有害物質が分解され、空気が清浄化されるので、空気の質を高めることができる。

0008

また、本発明の前記構成において、前記コイルは、前記管状部材に対して時計回りに巻きつけられた部分と、反時計回りに巻きつけられた部分とを備えることが好ましい。

0009

このような構成によれば、管状部材の内部を通過する荷電粒子等は、交互に向きが変化する磁界から力を受けることとなる。よって、一方向にコイルを巻いただけの場合に比べ、荷電粒子等の動きは、よりランダムかつ活発になり、分子が反応しやすくなり、マイナスイオンも発生しやすくなる。したがって、管状部材の内部を通る空気がより清浄化され、より質の高い空気になる。

0010

また、本発明の前記構成において、殺菌力のあるレーザー光放射するレーザー装置を少なくとも一つ備えており、
前記レーザー装置は、前記レーザー光が、前記複数の管状部材のうちの少なくとも1つの前記管状部材の一方の端部の延長線上を通過するように配置されていることが好ましい。

0011

このような構成によれば、管状部材を通過する空気には、管状部材に流入する前または管状部材から流出した後に、レーザー装置から放射された殺菌力のあるレーザー光が当てられることになる。
したがって、空気をイオン化するとともに、空気に含まれる菌を殺すことができ、空気の質をより高めることができる。

0012

また、本発明の前記構成において、殺菌力のあるレーザー光を放射するレーザー装置を少なくとも一つ備えており、
前記レーザー装置は、前記レーザー装置のうちの1つから放射される前記レーザー光が、前記複数の管状部材のうちの少なくとも2つ以上の前記管状部材の一方の端部の延長線上を通過するように配置されていることが好ましい。

0013

このような構成によれば、1つのレーザー装置から放射されたレーザー光は、2つ以上の管状部材の一方の端部の延長線状を通過することになる。
したがって、管状部材を通過する空気に含まれる菌を殺すために、管状部材と同じ数のレーザー装置を備える必要がなく、必要なレーザー装置の数を減らすことができる。

発明の効果

0014

本発明のフィルタ装置によれば、空気の質を高めることができる。

図面の簡単な説明

0015

本発明の実施の形態を示すもので、集塵用車両を斜め後方から見た斜視図である。
同、集塵用車両の側面図である。
同、集塵用車両の正面図である。
同、集塵用車両の背面図である。
同、構造体骨組の斜視図である。
同、構造材用継手を示すもので、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。
同、前側壁材の正面図である。
同、導入部および送風装置の斜視図である。
同、薄膜部の斜視図である。
同、第一フィルタ装置の側面図である。
同、第一フィルタ装置の斜視図である。
同、第一フィルタ装置の要部を示す斜視図である。
同、第一フィルタ本体の斜視図である。
同、第二フィルタ装置の斜視図である。
同、第二フィルタ装置の管状部材およびコイルの斜視図である。
同、第三フィルタ装置の斜視図である。
同、第二フィルタ装置および第三フィルタ装置の側面図である。
同、第二フィルタ装置および第三フィルタ装置の底面図である。
同、第四フィルタ装置の正面図である。
同、第四フィルタ装置の一部を下側から見た断面図である。
同、第五フィルタ装置の斜視図である。
同、第五フィルタ装置のHEPAフィルタの断面図である。
同、回転装置の斜視図である。
同、回転装置の平面図である。
同、図24のA−A’線断面図である。

実施例

0016

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
図1図4は、集塵用車両を示す図である。
図2に示すように、本実施形態の集塵用車両1は、車両本体2と、集塵装置3と、送風装置4と、を備えている。
なお、以下の説明においては、基本的に「前後」とは、集塵用車両1の前進方向が「前」で、後進方向が「後」を意味し、「上下」とは集塵用車両1の上面側が「上」で、下面(地面)側が「下」を意味し、「左右」とは集塵用車両1の前進方向に向かって左側が「左」を意味し、右側が「右」を意味する。

0017

車両本体2は、20フィートコンテナ積載することができるトラックであり、原動機動力によって走行する。車両本体2は、運転席2aと、20フィートコンテナを積載することができる積載部2bと、を備えている。また、運転席2aは、積載部2bよりも前側に位置している。

0018

集塵装置3は、構造体10と、空気を清浄化するフィルタ群300と、回転装置310と、を備えている。なお、空気の清浄化とは、空気に含まれる塵埃の除去、空気のイオン化、空気に含まれるマイナスイオンの増加、空気に含まれる菌の殺菌、空気の消臭等をいう。そして、空気は、清浄化されることにより、質の高い空気となる。
構造体10の骨組は、図5に示すように、8つの角部(接続部)にそれぞれ構造材用継手11が配置されるとともに、これら構造材用継手11によって複数の構造材17が直方体状に接続されることによって組み立てられている。また、構造体10は、板状の壁材(前側壁材20、後側壁材24および下側壁材57(図1図3および図4参照)。上および左右の壁材については図示せず。)を6つ備え、各面が、それぞれ壁材で覆われている。すなわち、直方体状に組まれた構造材用継手11と構造材17とからなる骨組に、6面それぞれを覆う壁材が設けられることで、構造体10が形成されている。また、構造体10は、20フィートコンテナと同様の大きさとなっている。

0019

図6は構造材用継手を示すもので、(a)は正面側を斜め上から見た斜視図、(b)は背面側を斜め下から見た斜視図である。
構造材用継手11は、構造材17の端部を挿入固定可能な3本の継手部材12を備えている。各継手部材12は正四角筒状に形成されており、それらの基端部は例えば溶接接着等によって互いに固定されている。具体的には上下に延在する継手部材12(12A)の直交する一側面の下端部に水平方向に延在する継手部材12(12B)の基端部が固定され、他側面に下端部に水平方向に延在する他の継手部材12(12C)の基端部が固定されている。また、これら3本の継手部材12は互いに直角に配置されている。

0020

なお、継手部材12B,12Cは等しい長さに設定され、継手部材12Aは継手部材12B,12Cの上面からの高さ寸法が継手部材12B,12Cと等しい長さに設定されているが、継手部材12A〜12Cの長さは適宜設定すればよい。

0021

また、継手部材12の基端部には、互いに対向する側壁円形状の孔13と長円形状の孔14とが継手部材12の軸方向に離間して形成されている。また、孔13は対向する側壁に対向して形成され、孔14も対向する側壁に対向して形成されている。
なお、継手部材12Bの上面および下面側の側壁に形成されている孔13,14を、両側面側の側壁に形成してもよいし、継手部材12Cの両側面側の側壁に形成されている孔13,14を、上面および下面側の側壁に形成してもよい。継手部材12Aの一方の対向する側壁に形成されている孔13,14を他方の対向する側壁に形成してもよい。
また、継手部材12Aの下端部には、その下壁および直角に配置された側壁にそれぞれ孔14より大きい長円形状の孔15が形成されている。

0022

また、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしは補強部材16によって連結されている。
すなわち、補強部材16は継手部材12より断面形状が小さい正四角筒状に形成されており、その両端部は一つの側面に対して45°の角度で傾斜した傾斜面となっている。そして、補強部材16は互いに直角に配置されている継手部材12,12の先端部間に配置され、その端部が継手部材12の側壁に溶接や接着等によって接合固定されている。補強部材16は接合固定されている継手部材12に対して45°の角度で傾斜している。

0023

このような構造材用継手11と棒状の複数の構造材17とによって構造体10の骨組が組み立てられている(図5参照)。
この構造体10の骨組は、8つの角部(接続部)にそれぞれ前記構造材用継手11が配置されるとともに、これら構造材用継手11によって複数の構造材17が直方体状に接続されることによって組み立てられている。
すなわちまず、構造材用継手11は、8つの角部(接続部)に配置されている。
そして、12本の構造材17を構造材用継手11によって接続することによって、構造体10が、20フィートコンテナと同様の大きさの直方体状に組み立てられている。

0024

また、構造材17は、構造材用継手11の継手部材12に挿入可能な断面形状とされており、これによって、構造材17の両端部は隣り合う構造材用継手11の継手部材12,12に隙間なく挿入されている。また、構造材17の両端部には、図6(a)に示すように、円形状の2つの孔18,18が構造材17の長手方向に離間して対向する側壁にそれぞれ形成されており、孔18,18は、継手部材12に構造材17の端部を挿入した状態において、継手部材12の孔13,14に対向している。
そして、孔13,18および孔14,18にそれぞれ図示しないボルト挿通し、ナットによって締め付けることによって、継手部材12に構造材17がその抜け出を防止されて固定されている。

0025

このようにして、組み立てられた構造体10の骨組では、構造材17どうしの接続部に配置されている構造材用継手11の互いに直角に配置されている継手部材12,12の先端部どうしが棒状の補強部材16によって連結されているので、構造材用継手11によって接続される構造材17の接続部を補強部材16によって容易に補強できる。
また、構造材17の長さ寸法を変更することによって、違う大きさの直方体箱状の構造体を容易に組み立てることもできる。したがって、40フィートコンテナを積載する車両に合わせて構造体10を組み立てること等も容易に行える。

0026

本実施の形態においては、20フィートコンテナと同様の大きさに組み立てられた構造体10が、車両本体2の積載部2bに積載され、継手部材12の孔15に、積載部2bの上面四隅部に設けられたツイストロックピンが差し込まれ、このツイストロックピンによって、構造体10が車両本体2に固定されている。このように、構造体10は、一般的な貨物輸送用コンテナと同様に扱うことができ、違う車両への乗せ換えや、車両からの取り外し等も容易に行うことができる。

0027

前述のように、構造体10は、各面が、それぞれ板状の壁材で覆われている。前側の壁材(前側壁材20)には、図7に示すように、外周が八角形状の開口部である空気取入部21が設けられている。空気取入部21は、横格子22を備える。言い換えると、前側壁材20には、複数の横方向に長いスリットを並べたような、開口部(空気取入部21)が設けられている。
また、空気取入部21は、前側壁材20の前面よりも後側に位置している。そして、前側壁材20の前面から空気取入部21側に向かって、前側壁材20の前面に対して傾斜した傾斜部23が、空気取入部21を囲うようにして設けられている。

0028

また、後側の壁材(後側壁材24)には、図4に示すように、外周が円状の開口部である空気排出部25が設けられている。空気排出部25は、横格子26を備える。言い換えると、後側壁材24には、複数の横方向に長いスリットを並べたような、開口部(空気排出部25)が設けられている。

0029

なお、空気取入部21および空気排出部25は、それぞれ、構造体10の前後左右上下どの壁材に設けられていてもよい。例えば、後側壁材24に空気取入部21が設けられており、前側壁材20に空気排出部25が設けられていてもよい。なお、この場合には、空気取入部21から空気排出部25へ流れる空気が、各フィルタ装置等を通過するように適宜フィルタ装置等の配置を変更する必要がある。

0030

構造体10には、図1図4に示すように、前面側に、構造体10から前方に突出するようにして導入部30が設けられている。導入部30は、4つの板状部31(31a,31b,31c,31d)と、隣り合う板状部31を繋ぐ4つの薄膜部32と、を備え、前側壁材20を囲うようにして設けられている(図8参照)。板状部31は、半透明合成樹脂等で形成された長方形の板状の部材である。また、薄膜部32は、半透明の合成樹脂等(例えば、ポリエチレン)で形成された三角形の薄膜状の部材である。

0031

板状部31は、前側壁材20の四辺のうちのそれぞれに対して、1つの板状部31が、板状部31の一辺を当接または近接させた状態で、設けられている。各板状部31の、前側壁材20に当接または近接する辺の長さは、この辺が当接または近接する前側壁材20の各辺とほぼ同じ長さとなっている。また、各板状部31の、前側壁材20に当接または近接する辺の長さよりも、この辺に隣接する他の2辺(以下、短辺という)の長さが短くなっている。また、4つの板状部31の短辺は、すべて等しい長さとなっている。

0032

薄膜部32は、隣り合う板状部31の間にそれぞれ設けられている。すなわち、集塵装置3の上側に位置する板状部31aと左側に位置する板状部31bとの間、左側に位置する板状部31bと下側に位置する板状部31dとの間、下側に位置する板状部31dと右側に位置する板状部31cとの間および上側に位置する板状部31aと右側に位置する板状部31cとの間に、それぞれ設けられている。
薄膜部32は、等辺の長さが板状部31の短辺の長さと等しい二等辺三角形の薄膜状の部材である。薄膜部32の等辺が、板状部31の短辺に接着されることで、隣り合う板状部31同士が薄膜部32を介して繋がれている。

0033

集塵装置3の上下左右にそれぞれ位置する板状部31のうち、上、左および右に位置する板状部31(31a,31b,31c)には、センサ33が設けられている。このセンサ33は、集塵用車両1の前方に位置する障害物を検知するためのものである。センサ33は、それぞれの板状部31に2個ずつ、計6個設けられている。また、センサ33は、各板状部31(31a,31b,31c)の、前側壁材20とは逆側の2つの角部にそれぞれ設けられている。
なお、センサ33は、集塵装置3の下側に位置する板状部31(31d)に設けられていてもよい。また、センサ33は、前方のみならず、上方、下方、左方、右方、または後方の障害物を検知するものであってもよい。

0034

4枚の板状部31のうち、集塵装置3の上側に位置する板状部31aは、2つの蝶番34によって、前側壁材20の前面上縁部に接続されている。
板状部31aと構造体10との間には接続部材35a,35bを介して2つのシリンダ36が設けられている。接続部材35aは、板状部31aの外面の左右両端部であって中心部よりも構造体10側に、それぞれ1つずつ設けられている。接続部材35bは、構造体10の上側に位置する前後に延びる2本の構造材17の上面前側にそれぞれ1つずつ、構造体10の上面を覆う図示しない壁材を介在させた状態で取り付けられている。
当該2つのシリンダ36は、一方の端部が接続部材35aと接続されており、接続部材35aを軸として、左右方向の動きが制限された状態で前後方向に回動可能な状態となっている。また、当該2つのシリンダ36の他方の端部は、接続部材35bと接続されており、この接続部材35bを軸として、左右方向の動きが制限された状態で前後方向に回動可能な状態となっている。すなわち、板状部31aは、2つのシリンダ36と蝶番34とにより、構造体10と接続されている。したがって、板状部31aは、シリンダ36の伸縮により、蝶番34を中心として上下(前後)方向に揺動可能な状態となっている。

0035

集塵装置3の左右にそれぞれ位置する板状部31b,31cも同様に、2本のシリンダ36と蝶番34とにより構造体10と接続されている。
まず、左側の板状部31bについて説明する。集塵装置3の左側に位置する板状部31bは、2つの蝶番34によって、構造体10の左側の壁材の前縁部に接続されている。また、板状部31bと構造体10との間には接続部材35a,35bを介して2つのシリンダ36が設けられている。また、接続部材35aは、板状部31bの内面上下両端部であって中心部よりも構造体10側に、それぞれ1つずつ設けられている。また、接続部材35bは、構造体10の前側に位置する左右に延びる2本の構造材17の前面左側にそれぞれ1つずつ、前側壁材20を介在させた状態で取り付けられている。
当該2つのシリンダ36は、一方の端部が接続部材35aと接続されており、接続部材35aを軸として、上下方向の動きが制限された状態で左右方向に回動可能な状態となっている。また、当該2つのシリンダ36の他方の端部は、接続部材35bと接続されており、この接続部材35bを軸として、上下方向の動きが制限された状態で左右方向に回動可能な状態となっている。すなわち、板状部31bは、2つのシリンダ36と蝶番34とにより、構造体10と接続されている。したがって、板状部31bは、シリンダ36の伸縮により、蝶番34を中心として左右(前後)方向に揺動可能な状態となっている。

0036

右側の板状部31cについても、各部材の配置が左右対称となるだけで、左側の板状部31bと同様の形で構造体10と接続されている。つまり、集塵装置3の右側に位置する板状部31cは、2つの蝶番34によって、構造体10の右側の壁材の前縁部に接続されている。また、板状部31cと構造体10との間には接続部材35a,35bを介して2つのシリンダ36が設けられている。また、接続部材35aは、板状部31cの内面の上下両端部であって中心部よりも構造体10側に、それぞれ1つずつ設けられている。また、接続部材35bは、構造体10の前側に位置する左右に延びる2本の構造材17の前面右側にそれぞれ1つずつ、前側壁材20を介在させた状態で取り付けられている。
各シリンダ36は、一方の端部が接続部材35aと接続されており、接続部材35aを軸として、上下方向の動きが制限された状態で左右方向に回動可能な状態となっている。また、各シリンダ36の他方の端部は、接続部材35bと接続されており、この接続部材35bを軸として、上下方向の動きが制限された状態で左右方向に回動可能な状態となっている。すなわち、板状部31cは、2つのシリンダ36と蝶番34とにより、構造体10と接続されている。したがって、板状部31cは、シリンダ36の伸縮により、蝶番34を中心として左右(前後)方向に揺動可能な状態となっている。

0037

また、集塵装置3の下側に位置する板状部31dは、構造体10から前方下方向に向けて傾いた状態で構造体10に固定されている。この板状部31dは、集塵用車両1が平面に接地した状態において、この平面から板状部31dの前端部(下端部)が10cm程度浮いた状態となっている。
なお、下側の板状部31dも、シリンダ36と蝶番34とにより構造体10と接続し、揺動可能なものとしてもよい。

0038

シリンダ36は、センサ33が検知した障害物の情報(例えば、障害物と板状部31との距離情報)に応じて伸縮する。センサ33が検知した障害物の情報は、集塵装置3に備えられた図示しない制御回路に送られ、この制御回路が、センサ33が検知した障害物の情報に応じてシリンダ36を伸縮させる指令を出し、この指令に基づきシリンダ36が伸縮する。
なお、当該制御回路は、センサ33と一体的に設けられていてもよい。また、シリンダ36は、センサ33の検知した障害物の情報に応じて自動で伸縮するのではなく、センサ33が検知した障害物の情報が、運転席2a等に設けられた表示装置に表示され、この情報に基づき、人が、シリンダ36を伸縮するかの指令を出すようにしてもよい。
各シリンダ36の伸縮は同時に行われるようになっている。すなわち、上側の板状部31aに接続された2本のシリンダ36が伸びるときには、左右の板状部31b,31cに接続された4本のシリンダ36は縮むようになっている。逆に、上側の板状部31aに接続された2本のシリンダ36が縮むときには、左右の板状部31b,31cに接続された4本のシリンダ36は伸びるようになっている。
なお、上側の板状部31aに接続された2本のシリンダと、左側の板状部31bに接続された2本のシリンダと、右側の板状部31cに接続された2本のシリンダと、はそれぞれ別々に伸縮することとしてもよい。

0039

上側の板状部31aに接続された2本のシリンダ36が最大限に伸びたときに、上側の板状部31aは、構造体10から前側に突出した状態で、構造体10の上面と略平行となる。また、左右の板状部31b,31cは、それぞれに接続された2本のシリンダ36が最小限に縮んだときに、構造体10から前側に突出した状態で、構造体10の左右の面と略平行となる。よって、導入部30は、最も閉じた状態において、構造体10とは逆側の開口部の面積が、構造体10の前面(前側壁材20)の面積よりも下側の板状部31dが開いている分だけ広い面積となるようになっている。また、このとき、薄膜部32は、蛇腹状に折りたたまれた状態となっている(図9参照)。
なお、導入部30と構造体10との接続方法を変える等して、導入部30が最も閉じた状態において、構造体10の前面を完全に覆うようにすることとする等としてもよい。

0040

また、上側の板状部31aに接続された2本のシリンダ36が縮むか、左側または右側の板状部31b、31cに接続された2本のシリンダ36が伸びるかすることで、導入部30が開く。また、薄膜部32は、導入部30が開くとともに、蛇腹状に折りたたまれた状態から二等辺三角形の頂角(構造体10側の角)32aを支点として徐々に広がっていき(図9参照)、導入部30が最大限開いた状態において、平面状に張り切った状態となる。そして、導入部30は、この最大限開いた状態において、構造体10から前方に向けて広がったラッパ状となる。
なお、構造体10に対して板状部31a,31b,31cが、それぞれどの程度開くことができるか(最大限開いたときに構造体10と板状部31a,31b,31cとが成す角度が何度となるか)は、必要に応じて適宜設定すればよい。

0041

なお、導入部30は、集塵装置3の外部から空気取入部21に向けて空気を導くことができる形状であればよい。例えば、導入部30は、薄膜部32を備えておらず、4つの板状部31が台形の板状であり、隣り合う板状部31,31同士が当接することによって形成された、後方に向けて断面積が小さくなった截頭四角錐筒状になっていてもよい。また、他の截頭角錐筒状や截頭円錐筒状であってもよい。
また、導入部30は、周方向に繋がったラッパ状でなくてもよい。すなわち、各板状部31間が薄膜部32によって繋がれておらず、各板状部31間に隙間が設けられている等してもよい。このような形状によっても、導入部30により、空気取入部21に空気を導くことができる。
また、導入部30は、集塵装置3の外部から空気取入部21に向けて空気を導くことができれば、どこに設けられていてもよい。例えば、空気取入部21が、構造体10の後側壁材24に設けられている場合は、構造体10の後側の面に導入部30が設けられていてもよい。また、導入部30は、構造体10に直接接続されているのではなく、他の部材を介して接続されていてもよい。例えば、導入部30の構造体10側の開口部が、真っ直ぐなまたは屈曲したパイプの一方の端部に接続されており、このパイプの他方の端部が、構造体10の前側壁材20や、上側の壁材等に接続されていてもよい。

0042

車両本体2の運転席2aの下部には、図2に示すように、送風装置4が導入部30よりも前方に位置するようにして設けられている。また、送風装置4は、図示しないモーターと、このモーターの回転により回転する送風用羽根と、を備えている。また、送風装置4は、送風用の羽根の回転により発生した風が吹き出す送風口4aを、下方かつ後方に向けた状態で、運転席2aの下部に設けられている(図2および図8参照)。また、送風装置4のモーターは、後述する回転装置310により発生した電気によって作動する。
なお、送風装置4は、後述する回転装置310で圧縮された空気を噴き出すものであってもよい。

0043

構造体10の内側には、図1に示すように、第一フィルタ装置50と、第二フィルタ装置100と、第三フィルタ装置150と、第四フィルタ装置200と、第五フィルタ装置250と、から構成されるフィルタ群300が設けられている。また、これら五つのフィルタ装置は、集塵用車両1の前側から、第一フィルタ装置50、第二フィルタ装置100、第三フィルタ装置150、第四フィルタ装置200、第五フィルタ装置250の順番に設けられている。また、これら五つのフィルタ装置は、それぞれ構造体10内部の上下方向および左右方向ほぼ全幅にわたり存在している。したがって、空気取入部21から構造体10内部に取り入れられた空気は、第一フィルタ装置50から第五フィルタ装置250までの五つのフィルタ装置を順番に通過し、空気排出部25から排出されるようになっている。
なお、各フィルタ装置の並び順は、上記の順でなくてもよい。

0044

第一フィルタ装置50は、図10に示すように、第一フィルタ本体(フィルタ)51と、タービン52と、3本のローラー53と、タービン52の回転を3本のローラー53のうちの1本(ローラー53c)に伝えるベルト動力伝達部)54と、を備えている。なお、図10において、円Mで囲われた部分は、第一フィルタ装置50の内部を示す断面図となっている。

0045

また、第一フィルタ装置50の下側には、塵埃貯蓄部が設けられている。塵埃貯蓄部は、上面および下面の面積が構造体10の下側壁材57とほぼ等しい略直方体箱状であり、下側壁材57の下面側に設けられている。そして、塵埃貯蓄部の内部に塵埃が溜められるようになっている。なお、下側壁材57が、塵埃貯蓄部の上面を兼ねることとしてもよい。また、塵埃貯蓄部の上面および下側壁材57の前方には、これらを貫通する長方形状の穴が設けられている。また、この長方形状の穴の面積は、第一フィルタ装置50の底面の面積とほぼ同一となっている。また、この長方形状の穴を囲うようにして、下側壁材57の上面に、角筒状の塵埃回収部58(図10および図11参照)が設けられている。したがって、塵埃回収部58の上面から塵埃貯蓄部に向けて、貫通する長方形状の穴が形成されていることとなる。

0046

第一フィルタ装置50の3本のローラー53は、回転軸が左右方向に向くようにして、平行に並べて配置されている。また、3本のローラー53のうちの1本(ローラー53a)は、構造体10の前方上側の2つの構造材用継手11にそれぞれ設けられたローラー取付部材59,59によって、回転可能に軸支されている。また、3本のローラー53のうちの残りの2本(ローラー53b,53c)は、それぞれ塵埃回収部58の左右両端部の上面に設けられたローラー取付部材59,59によって、回転可能に軸支されている。
また、3本のローラー53は、軸方向から見たときに、ローラー53b側が直角となる直角三角形状に配置されている。すなわち、ローラー53bの真上にローラー53aが配置されており、ローラー53bの真後ろにローラー53cが配置されている。
なお、ローラー取付部材59は、全て構造体10の構造材用継手11や構造材17等に設けられていてもよい。また、構造体10の内側に、ローラー取付部材59を所望の位置に配置するためのフレーム部材等を別に設け、このフレーム部材等にローラー取付部材59を設けることとしてもよい。また、ローラー53の数は2本でもよく、4本以上であってもよい。また、3本のローラー53の配置は、直角三角形状でなくてもよい。また、ローラー53の本数によって、他の多角形状にローラー53が配置されていてもよい。

0047

3本のローラー53のそれぞれには、プーリー60が、両端部および中心部にそれぞれ1個ずつ、計3個設けられている。プーリー60は、ローラー53に固定されており、プーリー60とローラー53とは、一体として回転するようになっている。

0048

第一フィルタ本体51は、無端状のベルト状のエアフィルタであり、空気中の塵埃(例えば、1.3um程度の大きさの埃)を捕集可能な材質素材により形成されている。第一フィルタ本体51の横幅(左右方向の長さ)は、ローラー53の軸方向の長さとほぼ同じとなっている。

0049

図13は、ローラー53a‐53c間における第一フィルタ本体51の一部拡大図である。第一フィルタ本体51は、図13に示すように、凸条部51aと凹条部51bとを備えている。凸条部51aは、左右方向に延びる断面コの字型の凸条であり、凹条部51bは、左右方向に延びる断面コの字型の凹条(溝)である。凸条部51aと凹条部51bとは、第一フィルタ本体51aの周方向における長さが同一であり、周方向に沿って交互に並べられている。すなわち、第一フィルタ本体51aの外側の面は、第一フィルタ本体51aの周方向に沿って、等間隔で凹凸した形状となっている。そして、この凹凸があることによって、第一フィルタ本体51aは、凹凸がない場合に比べ表面積が大きいものとなっている。

0050

第一フィルタ本体51は、内側の面の左右両端部および左右方向中心部にそれぞれ、周方向にわたり形成された突条掛架部51cを備えている。左側の掛架部51cは、各ローラー53の左側のプーリー60に、中心部の掛架部51cは、各ローラー53の中心部のプーリー60に、右側の掛架部51cは、各ローラー53の右側のプーリー60に、それぞれ掛架されている。言い換えると、第一フィルタ本体51が、3本のローラー53間に張架されている。このため、ローラー53が回転すると、第一フィルタ本体51が周回するようになっている。
なお、第一フィルタ本体51の、塵埃を捕集するフィルタとして機能する部分自体が、無端状のベルト状となっていなくてもよい。例えば、3本のローラー53間に無端状のベルト部材を1つまたは複数張架し、このベルト部材上に、長方形状のフィルタを複数設ける等としてもよい。また、ローラー53の代わりに回転しない棒状部材を設け、この棒状部材に、この棒状部材に対して回転可能なプーリー60を設ける構成としてもよい。

0051

また、タービン52は、第一フィルタ本体51の内側に配置されている。また、第一フィルタ本体51の内側には、図11に示すように、台64の天板65が配置されている。
台64は、長方形状の天板65と、脚部66と、を備えている。また、脚部66は、天板65の下面側左右両端部それぞれに設けられている。また、台64の脚部66は、塵埃回収部58の上面の左右両端部に固定されている。
また、天板65の上面中央部には、タービン台67が設けられている。そして、タービン台67の上にタービン52が設けられている。

0052

タービン52は、図12に示すように、羽根車68と、集塵用車両1の前後方向に向いた羽根車回転軸69と、プーリー70と、回転方向変換装置71とを備えている。
羽根車68は、中心部に穴が設けられた円柱状の羽根車芯72と、複数の羽根73とを備えている。また、羽根車芯72の中心部に設けられた穴には、羽根車回転軸69が挿入されており、羽根車回転軸69に羽根車68が固定されている。
羽根73は、羽根車回転軸69および羽根車芯72に対して傾斜した状態で、羽根車芯72の周方向に等間隔で計4枚、羽根車芯72と一体的に設けられている。そして、集塵用車両1の空気取入部21から空気排出部25に向けて流れる空気(風)を受けて、羽根車68と羽根車回転軸69とが一体として回転するようになっている。

0053

また、回転方向変換装置71は、羽根車68の回転をプーリー70に伝達し、羽根車68の回転によりプーリー70が、集塵用車両1の左右方向に向いた回転軸を中心として回転するようになっている。

0054

第一フィルタ装置50の下部後方のローラー53cの軸方向中心部には、前述した3個のプーリー60の他に、もう1個のプーリーが、ローラー53cと一体的に設けられている。また、このもう1個のプーリーと、タービン52のプーリー70との間に、ベルト(動力伝達部)54が張架されており、タービン52のプーリー70の回転により、ローラー53cが回転するようになっている。したがって、羽根車68の回転が、回転方向変換装置71、プーリー70およびベルト54を伝わりローラー53cが回転し、第一フィルタ本体51が周回するようになっている。羽根車68は、集塵用車両1の空気取入部21から空気排出部25に向けて流れる空気(風)を受けて回転し、このとき第一フィルタ本体51は、図10に示す矢印の方向に周回するようになっている。

0055

また、台64の天板65の下方であって、第一フィルタ本体51の内側には、噴出装置80が配置されている(図12参照)。噴出装置80は、管81と噴出部82とを備えている。管81は、集塵用車両1の左右方向を向き、第一フィルタ装置50のローラー53と平行に配置された真っ直ぐな円管である。また、噴出部82は、空気を噴き出すための噴出口82aを備え、噴出口82aを下に向けた状態で、管81の軸方向に複数設けられている。
管81は、別の管を介して後述する回転装置310と接続されており、回転装置310で圧縮された空気が噴出部82の噴出口82aから噴き出すようになっている。
なお、噴出装置80は、空気を噴き出すものではなく、水等を噴き出すものであってもよい。

0056

第一フィルタ装置50の後方には、図1に示すように、第二フィルタ装置100が配置されている。第二フィルタ装置100は、図14に示すように、コイル101と、複数の管状部材102と、前面板103と、後面板104と、を備えている。
管状部材102は、図15に示すように、銅製の真っ直ぐな円管状の部材である。また、管状部材102の直径は約10mmとなっている。

0057

前面板103および後面板104は、長方形(縦横の辺の長さが共に約2m)の板状部材であり、板の面を集塵用車両1の前後方向に向けた状態で、構造体10の内側に設けられている。また、後面板104には、上下方向および左右方向に整列した約1000個の穴105が設けられており、前面板103にも後面板104の穴105と対向する位置に穴が設けられている。

0058

また、各穴105と、穴105と対向する位置にある前面板103の穴には、管状部材102が嵌入されている。具体的には、管状部材102の一方の端部が、後面板104の穴105に嵌入されており、この穴105と対向する位置にある前面板103の穴に、管状部材102の他方の端部が嵌入されている。したがって、約1000本の管状部材102が、軸を前後方向に向けた状態で、上下方向および左右方向に整列して並べられていることとなる。

0059

また、各管状部材102の外周部には、図14および図15に示すように、前面板103と後面板104との間において、コイル101が巻き付けられている。コイル101は、コイル101が軸方向前側から見て反時計回りに巻かれた反時計回り部101aと、時計回りに巻かれた時計回り部101bとを、それぞれ9個ずつ備えている。また、反時計回り部101aと時計回り部101bとは、管状部材102の軸方向に沿って交互に繰り返して配置されている。

0060

また、コイル101には、後述する回転装置310から電流が流されるようになっている。つまり、回転装置310が、コイル101に電流を流すための電源として働くようになっている。回転装置310からは、例えば、約24ボルト以上の直流電圧印加され、このときコイル101には、例えば、約100A以上の直流電流が流される。

0061

なお、管状部材102は、真っ直ぐな円管状でなく、屈曲していてもよい。このような形状によれば、管状部材102によって、空気を流したい方向に導くことができる。

0062

第二フィルタ装置100の後方には、図1に示すように、第三フィルタ装置150が配置されている。第三フィルタ装置150は、図16に示すように、複数のレーザー装置151とレーザー装置設置部材152とを備えている。
レーザー装置設置部材152は、断面コの字型の左右に長尺な部材である。レーザー装置設置部材152は、図17に示すように、コの字の開口部を後側に向けた状態で、第二フィルタ装置100の後面板104の後側の面の上部と当接している。なお、レーザー装置設置部材152は、後面板104と溶接等により接合されていてもよいし、構造体10と溶接等により接合されていてもよい。

0063

レーザー装置設置部材152の上面153には、図16に示すように、複数の穴154が左右方向に所定間隔でかつ前後方向に千鳥状に設けられている。
すなわち、前側に配置されている複数の穴154は、左右方向に同ピッチPで配置され、後側に配置されている複数の穴154は、左右方向に同ピッチPで配置されているが、前側に配置され、かつ左右に隣り合う穴154,154間の中央位置に、後側に配置された穴154が位置している。また、前側に配置されている穴154と後側に配置されている穴154とは、前後方向において一部が重なっている。言い換えると、複数の穴154は、全て同一の直線(図16に一点鎖線Aとして図示)上を通るように配置されている。すなわち、前側にずれた位置にある穴154の後端部は当該直線(一点鎖線A)よりも後側に位置し、後側にずれた位置にある穴154の前端部は当該直線(一点鎖線A)よりも前側に位置するようになっている。
なお、前側に配置されている穴154と、この穴154と左右に隣り合う後側に配置された穴154とが、左右方向において一部重なるようになっていてもよい。
また、レーザー装置設置部材152の下面155には、上面153の穴154と対向する位置に、穴156が設けられている。

0064

レーザー装置151は、殺菌力のあるレーザー光L(例えば、出力1000ワット以上)を放射する略円柱状の装置であり、レーザー光Lが真下方向に放射されるようにして、レーザー装置設置部材152に設けられている。また、レーザー装置151は、一方の端部がレーザー装置設置部材152の上面153の穴154に、他方の端部が下面155の穴156に嵌入された状態で、レーザー装置設置部材152に固定されている。また、レーザー装置151は、回転装置310により発生した電気により作動する。

0065

複数のレーザー装置151のうちの1つから放射されたレーザー光Lは、図18に示すように、上下方向に所定間隔で整列した第二フィルタ装置100の管状部材102の軸方向後側延長線上を通過する。また、レーザー装置151は、左右方向に所定間隔で並べられた管状部材102と同じ数だけ設けられている。すなわち、並べられた管状部材102の各上下方向の列に対して1つのレーザー装置151が設けられており、1つのレーザー装置151から放射されたレーザー光Lは、上下方向に整列した一列の管状部材102すべての軸方向後側延長線上を通過する。
また、1つのレーザー装置151から放射されるレーザー光Lの左右方向の幅は、管状部材102の内径よりも大きい。すなわち、各管状部材102から出てくる空気ほぼすべてに対してレーザー光Lが照射されるようになっている。つまり、第3フィルタ装置150の下を通過する空気にレーザー光Lが当たるように、管状部材102によって空気が導かれている。
なお、第3フィルタ装置150は、農業の分野において、殺菌を行ったり、昆虫等にレーザー光Lを当てて殺虫を行ったりするために、農薬の代わりとして使用することもできる。この際、レーザー装置151は、第3フィルタ装置150の用途に応じて、所望のレーザー光Lを放射するものを適宜選択すればよい。また、レーザー装置151を上述のように並べることで、隙間なく並べることができるので、適当なレーザー光Lを放射するレーザー装置151を適宜選択することで、防犯防衛目的に第3フィルタ装置150を使用することもできる。

0066

第三フィルタ装置150の後方には、図1に示すように、第四フィルタ装置200が配置されている。図19は、第四フィルタ装置200を示すものである。また、図20は、第四フィルタ装置200の一部を下側から見た断面図である。第四フィルタ装置200は、プリーツ加工された(折りたたまれた形状となっている)略長方形状の活性炭フィルタ201と、長方形状の枠体202とを備えている。第四フィルタ装置200は、構造体10の内側に設けられている。
活性炭フィルタ201は、一酸化炭素二酸化炭素および排気ガス等を吸着することができる。また、活性炭フィルタ201は、消臭効果を有する。

0067

第四フィルタ装置200の後方には、図1に示すように、第五フィルタ装置250が配置されている。第五フィルタ装置250は、図21および図22に示すように、プリーツ加工された略円筒状のHEPAフィルタ251と、長方形(上下方向および左右方向の辺の長さが共に約2m)の板状のHEPAフィルタ設置板252とを備えている。HEPAフィルタ設置板252は、板の面を集塵用車両1の前後方向に向けた状態で、構造体10の内側に設けられている。また、HEPAフィルタ251は、HEPAフィルタ設置板252から前方に突き出るようにして、HEPAフィルタ設置板252に複数設けられている。
HEPAフィルタ設置板252には、HEPAフィルタ251が設けられている部分に、HEPAフィルタ251の内径とほぼ同径の円形の穴253が設けられている。また、円筒状のHEPAフィルタ251の前端部には、円筒の穴を塞ぐようにして、遮蔽板254が設けられている。したがって、第四フィルタ装置200を通過してきた空気は、HEPAフィルタ251の外周面側から内周面側に流れ、穴253を通過して、第五フィルタ装置250の後側に向かい流れるようになっている。

0068

第五フィルタ装置250の後側には、図1に示すように、クーリングベッド301が設けられている。クーリングベッド301は、紙製で厚さ約15cmの板状部材であり、板の面を集塵用車両1の前後方向に向けた状態で、構造体10の内側に設けられている。クーリングベッド301は、下から上に向けて多層に重ね合わされた段ボールのような多層構造となっており、前側から後側に向けて空気が層間を流れることができるようになっている。

0069

運転席2aの後部には、図2に示すように、水を溜めておくための水タンク302が設けられている。また、構造体10の内部後方上部にも、左右に離間して2つの水タンク302が設けられている。また、構造体10の内部には、クーリングベッド301の上方を左右に横断するようにして、水パイプ303が設けられている。また、水パイプ303は、構造体10の内部後方上部に設けられた水タンク302と繋がれている。また、水パイプ303には、下方に複数の穴が設けられており、水タンク302に溜められた水を、水パイプ303を通じてクーリングベッド301に供給できるようになっている。そして、クーリングベッド301は、水タンク302から供給された水によって湿らせた状態とすることができるようになっている。

0070

クーリングベッド301の後方には、図1に示すように、回転装置310が設けられている。回転装置310は、構造体10に溶接等により接続されたフレーム部材309により支持されている(図23参照)。
回転装置310は、図24に示すように、ケーシング311と、回転軸312と、原動機313と、を備えている。なお、原動機313は、ガソリン軽油等の燃料により動くものであってもよいし、電気により動くモーター等であってもよい。また、原動機313は、集塵用車両1を走らせるための原動機とは別に設けられているが、1つの原動機で回転装置310の駆動と、集塵用車両1の走行とを行うようにしてもよい。

0071

回転軸312および原動機313には、クラッチ314が設けられており(図25参照)、クラッチ314によって回転軸312と原動機313とが繋がれている。したがって、このクラッチ314をつなぐことで、原動機313の回転が回転軸312に伝わる状態になり、クラッチ314を切ることで、原動機313の回転が回転軸312に伝わらない状態になるようになっている。

0072

また、回転軸312は、軸が集塵用車両1の前後方向を向いた状態で、ケーシング311を貫通するようにして設けられている。また、回転軸312には、図25に示すように、原動機313側(前側)からその逆側(後側)の端部に向かって順に、永久磁石回転子)315、インペラ316(圧縮装置)および羽根車317が設けられている。また、永久磁石315とインペラ316とは、ケーシング311の内側に収まった状態となっている。
なお、回転軸312は、構造体10の前後方向および上下方向の略中心に位置している。

0073

ケーシング311の内面には、永久磁石315と所定の隙間をもって、複数のコイル(固定子)318が設けられている。そして、原動機313の回転により、回転軸312が回転することで、永久磁石315が回転し、この永久磁石315とコイル318との協働によって発電するようになっている。
なお、発電された電気は、コイル318から取り出されてバッテリー蓄電されたり、直接使用されるようになっている。第二フィルタ装置100のコイル101や第三フィルタ装置150のレーザー装置151等では、この回転装置310で発電された電気が使用されるが、コイル318から取り出された電気をそのまま使用してもよく、一度バッテリーに蓄電されたものを使用してもよい。
また、コイル318に、バッテリーやコンセント等の外部電源から電流を流すことにより、磁界を発生させ、永久磁石315と反発または引き合う力を利用して、回転軸312を回転させることができるようになっている。

0074

また、ケーシング311には、ケーシング311に設けられた複数の穴である吸込口320と、吐出口321と、が設けられている。そして、回転軸312の回転に伴い、インペラ316が回転することで、吸込口320からケーシング311の内部に空気が吸い込まれ、この吸い込まれた空気がインペラ316によって圧縮され、この圧縮された空気が吐出口321から吐き出されるようになっている。また、吐出口321は、パイプ状であり、圧縮された空気が、吐出口321につながれた配管を通じて他の部分に送られるようになっている。

0075

回転軸312の後側の端部には、羽根車317が設けられている。
羽根車317は、回転軸312に支持される第一支持部材324と、複数の羽根325と、羽根325の角度を調整するための調整装置326と、を備えている。
第一支持部材324は、円板状の円板部324aを備えている。また、円板部324aの中心には、穴324bが設けられており、この穴324bに、回転軸312の後側の端部が嵌入されている。また、円板部324aの外周部から前側に突き出るようにして、円筒状の支持部324cが、円板部324aと一体的に設けられている。また、支持部324cには、周方向に等間隔で、羽根325を挿通するための穴324dが複数設けられている。

0076

調整装置326は、図24に示すように、第二支持部材327と、接続部材328と、ワイヤ329と、調整装置ケーシング330と、調整つまみ331と、を備えている。
第二支持部材327は、図25に示すように、中心に穴327aが設けられた略円板状の部材であり、この穴327aに回転軸312が挿通され、回転軸312に固定されている。また、第二支持部材327の外周部には、羽根325と同数の接続部材328が、後方に向けて突出するようにして設けられている。また、接続部材328の後端部は、羽根325の回転軸312側の端部と接続されている。したがって、羽根325は、第一支持部材324の穴324dに挿通されることで第一支持部材324によって支持されるとともに、端部が接続部材328に接続された状態となっている。

0077

調整つまみ331は、雄ネジ状であり、調整装置ケーシング330には、図24に示すように、調整つまみ331に対応する雌ネジ部332が設けられている。そして、調整つまみ331は、雌ネジ部332に螺合されている。また、調整つまみ331には、ワイヤ329が繋がれている。また、ワイヤ329は、調整装置ケーシング330の内部を通り、第二支持部材327内部の調整機構を介して接続部材328と繋がれている。ここで、第二支持部材327内部の調整機構は、ワイヤ329の張り具合によって、接続部材328を動かし、羽根325の向き(羽根325の回転方向に対する羽根325の向き)を変えるものである。

0078

調整つまみ331が調整装置ケーシング330側にねじ込まれる方向に、調整つまみ331が回されると、ワイヤ329が緩められるようになっている。また、調整つまみ331が調整装置ケーシング330から離れる方向に調整つまみ331が回されると、ワイヤ329が引っ張られるようになっている。そして、ワイヤ329が緩められる方向に調整つまみ331が回されると、第二支持部材327内部の調整機構を介して接続部材328が動き、羽根325が羽根車317の回転方向に平行な方向(回転軸312に垂直な方向)を向くように回転するようになっている。また、ワイヤ329が引っ張られる方向に調整つまみ331が回されると、第二支持部材327内部の調整機構を介して接続部材328が動き、羽根325が羽根車317の回転方向に垂直な方向(回転軸312に平行な方向)を向くように回転するようになっている。

0079

また、構造体10の内側には、図1に示すように、羽根車317の周方向外側を覆うように円筒状の筒状体335が設けられている。

0080

回転装置310においては、回転軸312は、クラッチ314をつなぎ、原動機313を作動させることにより回転する。そして、回転軸312の回転と共に、回転軸312に設けられた羽根車317が回転し、空気取入部21から空気排出部25に向けた空気の流れができるようになっている。つまり、回転装置310は、空気取入部21から空気排出部25に向けて空気を流す集塵装置用送風装置として働く。また、回転軸312の回転と共に、回転軸312に設けられた永久磁石315が回転し、永久磁石315とコイル318との協働により、発電が行なわれる。また、回転軸312の回転と共に、回転軸312に設けられたインペラ316が回転し、空気の圧縮が行なわれる。
そして、送風装置4、第二フィルタ装置100のコイル101および第三フィルタ装置150のレーザー装置151は、回転装置310で発生した電気により作動する。また、噴出装置80からは、回転装置310で圧縮された空気が噴き出される。このため、回転装置310の原動機313を動かすだけで、集塵用車両1による集塵を行うことができるようになっている。
したがって、電源の確保が難しい場所においても、集塵装置3を使用することができる。また、余分なバッテリー等を積む必要がない。
また、回転装置310で圧縮された空気や、発電された電気は、他の用途に用いてもよい。つまり、集塵用車両1は、集塵と関係の無い他の装置に、圧縮された空気や電気を供給するために使用することもできる。

0081

また、電源が確保できる場所(例えば、コンセントがある場所等)に停車して集塵用車両1による集塵を行う場合には、コンセント等の電源を用いて回転装置310を動かすこともできる。つまり、例えばコンセントの電源を使用する場合、コンセントから得た交流電力インバーターを通して直流に変換し、このインバーターからの電流をコイル318に流すことにより、コイル318に磁界が生じ、永久磁石315と影響し合うことで、回転軸312が回転する。したがって、クラッチ314を切り、コンセント等の電源により回転装置310を動かすことで、原動機313を用いなくても、空気の圧縮と、羽根車317の回転による送風とを行うことができる。

0082

なお、空気の圧縮は、インペラ316の回転により行う方式でなくてもよい。例えば、回転軸312の回転を利用してピストン往復運動させるレシプロ圧縮機であったり、回転軸312にスクリューを設けたシングルスクリュー圧縮機ツインスクリュー圧縮機等であってもよい。

0083

本実施の形態の集塵用車両1においては、集塵用車両1は、原動機の動力によって走行する車両本体2を備えているので、走行することができる。よって、空気を清浄化させたい場所に集塵用車両1を容易に移動できる。

0084

また、回転装置310の羽根車317の回転により、空気取入部21から空気排出部25に向けて空気が流れる。そして、空気取入部21へ集塵装置3の外から空気が取り入れられる。
また、集塵装置3には、空気取入部21が設けられている構造体10の前側壁材20を囲うようにして、導入部30が設けられている。導入部30は、空気取入部21とは逆側の部分が広く開口しているので、導入部30に向かってくる空気は、空気取入部21に導かれる。よって、導入部30がない場合に比べ、より広範囲の空気を集塵装置3の内部に取り込むことができる。
特に、集塵用車両1を走行させながら、集塵用車両1による集塵を行う場合には、導入部30の効果が大きい。すなわち、集塵用車両1の走行中においては、集塵用車両1の走行によっても空気取入部21から空気排出部25への空気の流れが発生するが、導入部30により、より広範囲の空気を空気取入部21に導くことができるので、より多くの空気および塵埃を集塵装置3の内部に取り込むことができる。

0085

空気取入部21から集塵装置3に取り込まれた空気は、まず、第一フィルタ装置50の第一フィルタ本体51を通過し、空気に含まれる塵埃の一部は、第一フィルタ本体51で捕集される。
第一フィルタ本体51を通過した空気は、次に、第二フィルタ装置100の管状部材102を通過する。管状部材102には、コイル101が巻き付けられており、コイル101には電流が流されているので、管状部材102を通過した空気はイオン化され清浄化される。
管状部材102を通過した空気は、次に、第三フィルタ装置150のレーザー光Lに当てられる。レーザー光Lは、殺菌力があるので、レーザー光Lを通過する空気に含まれる菌が殺されることとなる。また、レーザー光Lを用いることで、紫外線ライトを用いる場合に比べ高い殺菌力が得られるので、レーザー光Lを通過する空気に対しても殺菌を行うことができる。
レーザー光Lに当てられた空気は、次に、第四フィルタ装置200の活性炭フィルタ201を通過する。そして、空気中に含まれる一酸化炭素、二酸化炭素および排気ガス等が活性炭フィルタ201に吸着される。また、活性炭フィルタ201により例えばアンモニア臭等の消臭も行われる。
活性炭フィルタ201を通過した空気は、次に、第五フィルタ装置250のHEPAフィルタ251を通過する。そして、レーザー光Lで殺された菌や、空気中に残っているその他の塵埃がHEPAフィルタ251に捕集される。
HEPAフィルタ251を通過した空気は、次に、クーリングベッド301を通過する。クーリングベッド301は、水によって湿らされているので、クーリングベッド301を通過する空気が冷却される。
以上により、清浄化され、冷却された空気が、空気排出部25から排出される。

0086

なお、各フィルタ装置と、回転装置310と、の配置は、本実施形態の順番に限られない。回転装置310によって、空気取入部21から空気排出部25に向けて空気が流され、この空気が各フィルタ装置を通過するようになっていればよい。
また、各フィルタ装置やクーリングベッド301は、捕集したい塵埃や、空気の冷却の必要性に応じて、必要なもののみ備えられていてもよい。このとき、各フィルタ装置等が設けられている構造体10は、構造材用継手11と構造材17により骨組が組み立てられているので、内部に設けたい装置等の数や大きさに応じて簡単に、構造体10を拡大縮小することができる。
また、第一フィルタ本体51やHEPAフィルタ251は、捕集したい塵埃の種類に応じて、違う種類のエアフィルタ等を用いてもよい。

0087

このような集塵用車両1は、例えば、お祭り等のイベントが行われる場所や、学校等の人が集まる場所、あるいは車の往来が激しい場所等の空気が汚れやすい場所や汚れている場所等に停車させて使用される。集塵用車両1は、20フィートコンテナを積載することができるトラックである車両本体2を備えており、原動機の動力によって走行することができるので、人が集まるときのみこうした場所に集塵用車両1を移動させ、空気中の塵埃を除去したり、空気を冷却させたりすることが可能となる。
なお、集塵装置3は、通常のコンテナと同様に扱うことができ取り外しも容易なので、集塵装置3を取り外して設置しておき、空気の清浄化を行うこともできる。

0088

また、集塵用車両1は、走行しながら使用することもできる。例えば、大気汚染の激しい地域等を走行させることで、このような地域の空気を清浄化することができる。
また、車両本体2の運転席2aの下部には、送風装置4が、送風口4aを下方かつ後方に向けた状態で、運転席2aの下部に設けられているので、送風装置4を作動させると地面に向けて送風装置4から風が吹き付けられ、地面にある塵埃が、板状部31dや空気取入部21に向けて飛ばされる。よって、送風装置4を動かしながら、集塵用車両1を走行させることで、この飛ばされた(舞い上げられた)塵埃を集塵装置3内部に吸い込み、集塵することができる。したがって、路面清掃車のように、地面に落ちている塵埃を集めていくことができる。従来の、掃除機のように地面の塵埃を直接吸い込む方式の路面清掃車では、吸い込む力がかかる範囲が狭く、吸い込む力も弱いので、路面清掃車をゆっくり走らせなければならず、清掃に時間がかかる。また、ブラシを利用して地面の塵埃を集める路面清掃車の場合、定期的にブラシを交換する必要があるので、ランニングコストがかかる。これに対し、本実施の形態に係る集塵用車両1では、送風装置4により、板状部31dや空気取入部21に向けて地面の塵埃等を飛ばし、塵埃等を集めることができるので、集塵用車両1を速く走らせても塵埃等を集めることができ、また、ブラシの交換等のコストも発生しない。
また、送風装置4から送られる風の強さを強くすることで、比較的大きめの塵埃等も集めることができる。したがって、例えば、飛行機滑走路に落ちている飛行機のタイヤ破片小石等を集めたり、運動場整備をしたりするために、集塵用車両1を使用することもできる。また、集めたい塵埃等の大きさに合わせて、このゴミ等を捕集するのに適したフィルタとなるように第一フィルタ装置50の第一フィルタ本体51等を変えてもよい。

0089

本実施の形態に係る第一フィルタ装置50においては、タービン52は、第一フィルタ装置50の前方から後方に向かって流れる空気により回転する。また、タービン52の回転は、ベルト(動力伝達部)54を介してローラー53cに伝わり、ローラー53cが回転する。そして、ローラー53cが回転することにより、3本のローラー53間に張架された第一フィルタ本体51が、周回するようになっている。

0090

よって、第一フィルタ本体51の、空気の流れてくる側(空気取入部21側)を向く面が、順次変化するようになっている。つまり、第一フィルタ本体51において、フィルタとして主に機能するのは、流体の流れてくる側を向く面であるが、第一フィルタ本体51を周回させることにより、流体の流れてくる側に、フィルタとして機能する面を周回移動させて向けることができる。このため、フィルタの有効面積を広くすることができ、フィルタを交換せずとも、フィルタが目詰まりを起こしにくい。したがって、長期間第一フィルタ本体51のフィルタ性能を維持することができる。また、フィルタの塵埃を捕集する力が落ちにくいので、効率的に空気を清浄化することができる。

0091

また、第一フィルタ本体51は、風や水流等の自然の力により周回することが可能なので、第一フィルタ本体51を回転させるためのモーター等を備える必要がない。
また、本実施の形態に係る集塵用車両1の回転装置310のように、空気を流す装置と併用することで、この流される空気により第一フィルタ本体51を周回させることもできる。そして、例えば、回転装置310の回転軸312の回転速度を調整する等することにより、第一フィルタ本体51の周回速度を調整することもできる。

0092

また、第一フィルタ本体51の内側には、噴出装置80が配置されており、複数の噴出部82の噴出口82aが下方、すなわち、第一フィルタ本体51側に向けられている。そして、噴出口82aからは、回転装置310で圧縮された空気が噴き出されるようになっている。また、第一フィルタ装置50の下側には、塵埃回収部58および塵埃貯蓄部が設けられている。
よって、噴出口82aから噴き出された空気により、第一フィルタ本体51に付着した塵埃が押し出され、塵埃回収部58を通じて塵埃貯蓄部に塵埃が溜められるようになっている。また、複数の噴出部82は、左右方向に延びる管81の軸方向に複数設けられており、第一フィルタ本体51は、タービン52の回転により、管81の周りを周回するので、
フィルタ全体の塵埃を除去し、塵埃貯蓄部に溜めることができる。
したがって、第一フィルタ本体51が目詰まりを起こすことがなく、長期間フィルタ性能を維持することができる。また、空気によって塵埃を押し出すため、ブラシ等によってフィルタを擦って塵埃を除去するような方式に比べて、フィルタが傷みにくく、長期間フィルタ性能を維持することができる。

0093

また、本実施の形態に係る第二フィルタ装置100においては、後面板104に、上下方向および左右方向に整列した複数の穴105が設けられており、前面板103にも後面板104の穴105と対向する位置に穴が設けられている。また、管状部材102は、一方の端部が、後面板104の穴105に嵌入されており、この穴105と対向する位置にある前面板103の穴に、他方の端部が嵌入されている。よって、管状部材102は、軸を前後方向に向けた状態で、上下方向および左右方向に整列して並べられていることとなる。
また、各管状部材102の外周部には、前面板103と後面板104との間において、コイル101が巻き付けられており、コイル101には、回転装置310から電流が流される。そして、第一フィルタ装置50を通過した空気は、第二フィルタ装置100の管状部材102の内部を通過する。
管状部材102の内部には、コイル101に電流が流されることによって、磁界が生じており、管状部材102の内部を通過する空気中の各分子等は、この磁界の影響を受ける。そして、磁界にさらされた分子は、イオン化しやすくなる。また、空気中の荷電粒子等が、磁界および電界から力を受け、運動が活発になり、空気中の分子や管状部材の内壁等と衝突することで、マイナスイオンが発生する。したがって、マイナスイオンが増え、空気が清浄化される。
また、運動が活発になった荷電粒子の衝突等により、有害物質が分解され、空気が清浄化される。
また、管状部材102は、銅製であり、コイル101に電流が流れることによって、熱を帯びるため、管状部材102に接した菌を殺すことができる。したがって、管状部材102の内部を通る空気が清浄化される。なお、管状部材102は、銅製に限らず、その他の金属製等であっても、熱を帯び、菌を殺すことができる。

0094

また、コイル101は、コイル101が軸方向前側から見て反時計回りに巻かれた反時計回り部101aと、時計回りに巻かれた時計回り部101bとを、備えている。また、反時計回り部101aと時計回り部101bとは、管状部材102の軸方向に沿って交互に繰り返して配置されている。このため、管状部材102の内部を通過する荷電粒子等は、交互に向きが変化する磁界から力を受けることとなる。よって、一方向にコイル101を巻いただけの場合に比べ、荷電粒子等の動きは、よりランダムかつ活発になり、分子が反応しやすくなり、マイナスイオンも発生しやすくなる。したがって、管状部材102の内部を通る空気がより清浄化される。

0095

また、本実施の形態に係る第三フィルタ装置150においては、レーザー装置151は、レーザー光Lが真下方向に放射されるようにして、左右方向に並べられた穴154と穴156とに嵌入された状態で設けられている。また、前側に配置されている複数の穴154および穴156は、左右方向に同ピッチPで配置され、後側に配置されている複数の穴154および穴156は、左右方向に同ピッチPで配置されているが、前側に配置され、かつ左右に隣り合う穴154,154または穴156,156間の中央位置に、後側に配置された穴154または穴156が位置している。すなわち、穴154および穴156は、左右方向に並べて設けられており、隣り合う穴154および隣り合う穴156は、前後方向にずれた位置に配置されている。
よって、隣り合うレーザー装置151が、左右方向においてぶつかり合うのを防ぎ、左右方向の間隔を詰めてレーザー装置151を配置することができる。特に、レーザー装置151に、左右方向に突出する部分がある場合には、隣り合う穴154および隣り合う穴156が前後方向にずれていることによる効果が大きい。また、前側に配置されている穴154(穴156)と、この穴154(穴156)と左右に隣り合う後側に配置された穴154(穴156)とが、左右方向において一部重なるように配置することもできる。

0096

また、第二フィルタ装置100を通過する空気は、管状部材102を通過することになる。よって、第二フィルタ装置100を通過した空気を、第三フィルタ装置で殺菌する場合には、各管状部材102の後側延長線上をレーザー光Lが通過するようにレーザー装置151を配置することが望ましい。
本実施の形態に係る第三フィルタ装置150においては、レーザー装置151が左右方向の間隔を詰めて配置されることで、左右方向に所定間隔で並べられた管状部材102それぞれの後側延長線上をレーザー光Lが通過するように、レーザー装置151が配置されている。また、レーザー装置151のうちの1つから放射されたレーザー光Lは、上下方向に所定間隔で整列した管状部材102の後側延長線上を通過する。
また、レーザー装置151は、並べられた管状部材102の各上下方向の列に対して1つ設けられており、1つのレーザー装置151から放射されたレーザー光Lは、上下方向に整列した一列の管状部材102すべての軸方向後側延長線上を通過する。よって、管状部材102から流出した空気に、レーザー装置151から放射された殺菌力のあるレーザー光が当てられることになる。
したがって、第二フィルタ装置100を通過した空気に含まれる菌を、熱量が大きく、高い殺菌力のあるレーザー光に当て、殺すことができ、空気を清浄化することができる。
また、1つのレーザー装置151から放射されたレーザー光Lが、上下方向に整列した一列の管状部材102すべての軸方向後側延長線上を通過するようにすることで、必要なレーザー装置151の数が削減されている。

0097

また、本実施の形態に係る回転装置310においては、原動機313の回転により回転軸312が回転する。そして、回転軸312が回転することにより、永久磁石315とコイル318との協働による発電と、羽根車317の回転による送風と、インペラ316の回転による空気の圧縮と、が行なわれる。
したがって、1つの動力源により、送風、発電および気体の圧縮を行うことができる。
また、永久磁石315、インペラ316および羽根車317は、1本の回転軸312に設けられている。すなわち、永久磁石315とインペラ316と羽根車317とは、同軸上に配置されている。
したがって、回転装置310の、回転軸312の径方向における大きさを小さくすることができ、回転装置310が小型化できるので、回転装置310を省スペースで設置することができる。

0098

また、ワイヤ329が緩められる方向に調整つまみ331が回されると、第二支持部材327内部の調整機構を介して接続部材328が動き、羽根325が羽根車317の回転方向に平行な方向(回転軸312に垂直な方向)を向くように回転するようになっている。また、ワイヤ329が引っ張られる方向に調整つまみ331が回されると、第二支持部材327内部の調整機構を介して接続部材328が動き、羽根325が羽根車317の回転方向に垂直な方向(回転軸312に平行な方向)を向くように回転するようになっている。
したがって、羽根車の羽根の角度を変えることができ、羽根車が空気に与える圧力や羽根車の回転により送られる風量を、必要に応じて調整することができる。

0099

また、本実施の形態に係る集塵用車両1においては、導入部30は、最も閉じた状態において、構造体10とは逆側の開口部の面積が、空気取入部21が設けられた前側壁材20の面積よりも下側の板状部31dが開いている分だけ広い面積となるようになっており、開状態においては、この最も閉じた状態から、構造体10とは逆側の開口部が開くようになっている。よって、導入部30は、開状態において、空気取入部21側の開口部の面積よりも、その逆側の開口部の面積が広いので、導入部30に向かってくる風を集めて空気取入部21に導くことができる。したがって、導入部30により、広範囲の空気を集塵装置3の内部に導き、清浄化することができるので、空気を効率的に清浄化できる。
また、導入部30の一部である板状部31は、伸縮可能なシリンダ36を介して構造体10と接続されており、このシリンダ36の伸縮により、板状部31は、上下または左右に揺動する。そして、板状部31が揺動することにより導入部30が開閉する。よって、導入部30は開閉自在な状態となっており、導入部30を閉状態とすることで、狭い場所でも容易に走行することができる。

0100

また、導入部30は、空気取入部21が設けられている構造体10の前面側に設けられており、閉状態において、上側の板状部31aが、構造体10から前側に突出した状態で、構造体10の上面と略平行となり、左右の板状部31b,31cが、構造体10から前側に突出した状態で、構造体10の左右の面と略平行となる。そして、この状態から、上側の板状部31aの前方が上方に向けて開き、左右の板状部31b,31cが、それぞれ左右方向に向けて開くことで導入部30が開状態となる。つまり、導入部30は、空気取入部21と逆側の開口部が、開状態において、集塵用車両1の走行方向前方に向けられている。よって、集塵用車両1が走行すると、導入部30から空気取入部21、そして空気排出部25に向けた空気の流れができるので、集塵用車両1を走らせることで、空気中の塵埃を集めることができ、集塵用車両1を走らせた広範囲の空気を清浄化することができる。
したがって、空気を効率的に清浄化することができる。

0101

また、本実施の形態に係る集塵用車両1においては、送風装置4は、送風口4aを下方かつ後方に向けた状態で、運転席2aの下部に設けられている。空気中に含まれる塵埃には、地面に落ちたり、再度飛散したりを繰り返す塵埃等もあるが、送風装置4によって地面に落ちている塵埃を舞い上げ、捕集することができるので、効率的に塵埃を集め、空気を清浄化することができる。

0102

また、集塵装置3の上下左右にそれぞれ位置する板状部31のうち、上、左および右に位置する板状部31(31a,31b,31c)には、センサ33が設けられている。そして、センサ33が検知した障害物の情報は、集塵装置3に備えられた制御回路に送られ、この制御回路が、センサ33が検知した障害物の情報に応じてシリンダ36を伸縮させる指令を出し、この指令に基づきシリンダ36が伸縮する。よって、集塵用車両1の走行中に障害物がある場合に、導入部30が自動で開閉するので、スムーズに走行することができ、短時間でより長い距離走らせることが可能となるので、広範囲の空気を清浄化することができ、効率的に空気を清浄化することができる。また、走行速度が上がるほど、導入部30から空気排出部25に向けて多くの空気が流れるようになるが、センサ33が障害物を検知するので、狭い場所等においても走行速度を上げることができ、効率的に空気を清浄化することができる。
なお、センサ33は、運転席2aや構造体10に設けられていてもよいが、センサ33は、主に導入部30が障害物に当たらないよう、障害物を検知するためのものなので、導入部30と障害物との距離を正確に測れるように、導入部30に設けられていることが好ましい。

0103

100 第二フィルタ装置
101コイル
102管状部材
151 レーザー装置

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