(57)【要約】  本発明は、空気清浄装置、特に屋外で使用される空気清浄装置であって、少なくとも１つの空気吸込口（３）と、フィルター手段（４、５）と、少なくとも１台の送風機（６）と、少なくとも１つの空気吹出口（８、１０８、２０８）とを備えた少なくとも１つのハウジング（２）を備える装置に関する。本発明の装置は、費用効率が高く簡便に使用でき、どのような時間でもどのような場所でも使用者が空気中の汚染物質を除去することが可能である。本発明によれば、本発明の装置は、移送可能であり、様々な設置場所に設置可能に設計されることが提案されている。さらに、本発明は、複数の空気清浄装置の配置、および空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーション、特にスマートフォン用アプリケーションに関する。
2021510803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気清浄装置、特に屋外で使用される空気清浄装置であって、
少なくとも１つの空気吸込口（３）と、フィルター手段（４、５）と、少なくとも１台の送風機（６）と、少なくとも１つの空気吹出口（８、１０８、２０８）とを備えた少なくとも１つのハウジング（２）を備え、
移送可能かつ様々な設置場所に設置可能に設計された、装置。
【請求項２】
移送手段（１１）、特に車輪（１２）を有するシャーシ（１１）をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記移送手段（１１）が、駆動手段（１２）、特にモーターによって駆動される車輪（１２）を備える、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
自律移動可能に構成されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
動力供給手段（７、１４、１５、１６、３０）をさらに備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記動力供給手段が、動力発生手段（１４、３０）、特に光起電システム（１４）および／または燃料電池（３０）を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記動力供給手段が、動力接続手段（１５）、特に電力接続部（１５）を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記動力供給手段が、エネルギー貯蔵手段（１６）、特に電池（１６）を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記動力供給手段が、動力回復手段（７）、特に排気発電装置（７）を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
入力パラメーターに応じて清浄力を制御するための制御ユニット（９）をさらに備え、該制御ユニット（９）が、好ましくは、外部ユニットおよび／または空気（２１）を清浄化する別の装置（１）とデータ交換するための通信手段（１９）を備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記制御ユニットへの入力パラメーターとして、大気汚染を評価するパラメーターを測定するための手段（１７、１８）、交通量を評価するパラメーターを測定するための手段（２０）、および／または騒音レベルを測定するための手段（２６）をさらに備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
適切に使用した場合、前記空気吸込口（３）における気流方向が、前記空気吹出口（８、１０８、２０８）における気流方向に対して直角となる、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記空気吸込口（３）と前記空気吹出口（８、１０８、２０８）の間に配置された空気偏向手段（１３７、２３７）をさらに備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記空気偏向手段の吸込口領域（１３８、２３８）が、該空気偏向手段の吹出口領域（１３９、２３９）よりも大きく、好ましくは該空気偏向手段の吸込口領域（１３８、２３８）の大きさが、該空気偏向手段の吹出口領域（１３９、２３９）の約３倍である、請求項１３または１４に記載の装置。
【請求項１５】
前記送風機（６）が、ダクトファンとして構成されているか、かつ／またはディスク型アーマチュアを備えた制御可能なモーターおよび／もしくは後向き羽根を備えた送風機として構成されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
少なくとも１台の前記送風機（６）が、気流方向に沿って、粒状物質フィルター手段（４）と活性炭フィルター手段（５）の間、および／またはプレフィルター手段（２８）と粒状物質フィルター手段（４）の間に配置されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
空気吸込領域（３５）の断面積が流通領域（３６）の断面積よりも小さくなるように、前記空気吸込口（３）がテーパー状に設計されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１８】
前記フィルター手段が、第１のフィルター手段（４）と、該第１のフィルター手段の下流に配置された第２のフィルター手段（５）とを気流方向に沿って備え、前記少なくとも１台の送風機（６）が、第１のフィルター手段（４）と第２のフィルター手段（５）の間に気流方向に沿って配置されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
前記ハウジング（２）が、標準的なコンテナの寸法を有する、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
適切に使用した場合、前記ハウジング（２）内の気流方向が、設置面（１０）に対して水平になるように構成されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
適切に使用した場合、設置面（１０）から１．５ｍ〜２．５ｍの高さ、好ましくは設置面から２ｍの高さに、前記ハウジング（２）の前記空気吸込口（３）を配置することができる、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２２】
前記第１のフィルター手段および／または前記第２のフィルター手段が、プレフィルター手段（２８）、粒状物質フィルター手段（４）、および／または活性炭フィルター手段（５）を含む、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２３】
前記フィルター手段（４、５）、特に前記プレフィルター手段（２８）が、気流によって摩擦帯電する担体手段を含む糸を含み、該糸が、疎水性コーティング材料を含むコーティング、特に全体コーティングを有する、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２４】
前記フィルター手段（４、５）、特に前記プレフィルター手段（２８）が、芯部を有する糸を含み、該芯部が、熱活性化接着剤を含むコーティングを備えることから、該糸自身または別の糸と強固に接着することができ、該芯部の融点が該熱活性化接着剤の融点よりも高く、該コーティングが疎水性撥水手段を備える、先行する請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２５】
請求項１に記載の複数の空気清浄装置の配置であって、
該複数の空気清浄装置（１）の少なくとも一部が、互いにデータ交換を行うように構成されており、かつ／または配置された該複数の空気清浄装置（１）の清浄力を制御するために配置制御ユニット（２４）が提供され、該複数の空気清浄装置（１）の少なくとも一部が、該配置制御ユニット（２４）とデータ交換を行うように構成されている、配置。
【請求項２６】
大気汚染を評価する入力パラメーターを前記配置制御ユニット（２４）に提供するための大気汚染測定手段（１７、１８）、および／または交通量を評価する入力パラメーターを前記配置制御ユニット（２４）に提供するための車両検出手段（２０）がさらに含まれる、請求項２５に記載の配置。
【請求項２７】
前記配置制御ユニット（２４）が、前記車両検出手段（２０）のデータおよび／または前記大気汚染測定手段（１７、１８）のデータをデータネットワークに提供するためのサーバー手段を備える、請求項２５または２６に記載の配置。
【請求項２８】
前記配置制御ユニット（２４）が、前記車両検出手段（２０）のデータおよび／または前記大気汚染測定手段（１７、１８）のデータに基づいて、前記空気清浄装置（１）に必要とされる清浄力を決定し、決定した清浄力を該空気清浄装置（１）に送信するように構成されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の配置。
【請求項２９】
前記配置制御ユニット（２４）が、前記車両検出手段（２０）のデータおよび／または前記大気汚染測定手段（１７、１８）のデータに基づいて、大気汚染が最大汚染値を超えない交通制御を算出し、かつ／または大気汚染が最小に抑えられる交通制御を算出するように構成されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の配置。
【請求項３０】
前記配置制御ユニット（２４）が、前記車両検出手段（２０）のデータおよび／または前記大気汚染測定手段（１７、１８）のデータに基づいて、最適な空気清浄効果が得られる前記空気清浄装置（１）の設置場所を算出するように構成されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の配置。
【請求項３１】
少なくとも１台の前記空気清浄装置（１）が、請求項１〜２４のいずれか１項に従って構成されている、先行する請求項のいずれか１項に記載の配置。
【請求項３２】
ソフトウェアベースのアプリケーション、特にスマートフォン用アプリケーションであって、
空気（２１）の清浄装置（１）（好ましくは請求項１０または１１に記載の空気清浄装置）が備える少なくとも１つの制御ユニット（９）と通信し、かつ／または空気（２１）の清浄装置（１）の配置（好ましくは請求項２５〜３１のいずれか１項に記載の配置）を制御する配置制御ユニット（２４）と通信するように構成されている、ソフトウェアベースのアプリケーション。
【請求項３３】
大気汚染に関する情報を提供および／もしくは表示し、かつ／または交通量に関する情報を提供および／もしくは表示するように構成されている、請求項３２に記載のソフトウェアベースのアプリケーション。
【請求項３４】
空気（１）の清浄装置（１）を制御し、かつ／または空気（２１）の清浄装置（１）の配置を制御するように構成されている、請求項３２または３３に記載のソフトウェアベースのアプリケーション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの空気吸込口と、フィルター手段と、少なくとも１台の送風機と、少なくとも１つの空気吹出口とを備えた少なくとも１つのハウジングを備えた空気清浄装置、特に屋外で使用される空気清浄装置に関する。
【０００２】
本発明はさらに、複数の空気清浄装置の配置に関する。
【０００３】
本発明はさらに、空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーション、特にスマートフォン用アプリケーションに関する。
【背景技術】
【０００４】
人類は大量の電力を必要としているが、現在、その大部分は、石炭などの化石燃料を原料として内燃機関で発電されているため、呼吸する空気にかなりの汚染が発生している。また、人の移動に必要とされる自動車、航空機および船舶も、現在、化石燃料を燃焼させて内燃機関により発電される電力を主な動力源としており、呼吸する空気が相当な量の排出物によって甚大に汚染されている。排出物には、燃焼中に生じるＣＯ２だけでなく、呼吸する空気を汚染する窒素酸化物（ＮＯｘ）や微粒子も含まれている。また、呼吸する空気を汚染するその他の排出物として、たとえば、タイヤの摩耗塵や、自動車のブレーキ操作により生じるブレーキダストなども挙げられる。
【０００５】
このような排出物によって汚染された空気を屋外で清浄化しようとする場合、顕著な清浄効果を得るためには、大量の空気をろ過する必要があるということを考慮に入れなければならない。また、内燃機関を動力源とした自動車などの大気汚染の原因が、時間の経過に従って様々な地点で汚染物質を排出することから、空気の清浄化が必要な設置場所は、時間の経過とともに移り変わるということも考慮に入れる必要がある。
【０００６】
このような用途のための空気清浄装置は、WO2017/1799984（A1）に開示されている。この公知の装置は、粒状物質で汚染された空気の清浄化に特に好適である。この公知の装置には、様々なフィルターおよび空気イオン化装置が使用されている。この装置は、設置台を使用して設置面に設置され、動力源に接続される。この装置は、たとえば、該装置の周辺領域の空気を清浄化することを目的として、建造物上または居住空間内に設置することができる。
【０００７】
この公知の装置の不利な点として、最初に選択した設置場所に固定されるため、この装置を別の場所に設置しようとすると、相当な手間とコストがかかり、その上、十分な設置空間や十分な大きさの電力接続部などの、この装置に必要な周辺環境が常に利用できるわけではないことがある。
【０００８】
また、この公知の装置の不利な点として、かなりの騒音が発生することも挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、安価で簡便に使用でき、どのような時間でもどのような場所でも使用者が空気中の汚染物質を清浄化することが可能な、空気清浄装置（特に屋外で使用される空気清浄装置）、複数の空気清浄装置の配置、および空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーション（特にスマートフォン用アプリケーション）を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、先行技術で公知の装置よりも埃を巻き上げにくく、騒音が小さい空気清浄装置（特に屋外で使用される空気清浄装置）、複数の空気清浄装置の配置、および空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーション（特にスマートフォン用アプリケーション）を提供することを別の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の装置に関する本発明の目的は、様々な設置場所に移送して設置できるように構成された前記装置によって達成される。この特徴から、本発明の装置を特定の設置場所から別の設置場所へと移送し、その場所に本発明の装置を設置することができる。したがって、空気の清浄化が特に必要とされ、かつ／または空気の清浄化が有意義な様々な設置場所において、労力を要することなく本発明の装置を作動させることができる。設置場所への設置は、好適には、機械式昇降システムおよび／または油圧式昇降システムを使用して行うことができる。このような昇降システムを使用することによって、特に、平らでない面への設置が可能となる。したがって、たとえば、道路を走行中の自動車から発生した風によって清浄化対象の空気が本発明の装置の空気吸込口へと押し込まれるような設置場所に、本発明の装置を設置することができる。このようにすれば、清浄化対象の空気の吸い込みに必要な送風機の駆動力を削減できるという利点が得られる。
【００１２】
本発明の装置に関する本発明の目的は、複数のフィルター手段の間に少なくとも１台の送風機を気流方向に沿って配置した前記装置によってさらに達成される。これによって、主に送風機から発生する空気清浄装置の騒音が低減される。この実施形態による本発明の空気清浄装置において、送風機はフィルターの下流に配置されていることから、送風機に接触する気流中の粒子の数も低減される。このようにすれば、送風機のアブレシブ摩耗を抑制できるという利点が得られる。本発明によるこれらの特徴は、移送が可能な実施形態でも、土台に恒久的に設置され、かつ／または設置場所に固定される実施形態でも有利である。
【００１３】
本発明の装置に関する本発明の目的は、適切に使用した場合に、空気を吸い込むための空気吸込口が設置面に水平に配置され、かつ／または空気を吹き出すための空気吹出口が設置面に垂直に配置された前記装置によってさらに達成される。このような構成にすることによって、空気の吸込方向と吹出方向が同じにならないという利点がある。また、この構成が有利である理由の一つとして、既に清浄化された空気が再度吸い込まれる割合を低減できるという利点が挙げられる。この構成が有利である別の理由としては、このような構成にすることによって、埃の巻き上げが起こったり、かつ／または空気清浄装置のそばを横切る通行人および／もしくは自動車に対して空気が吹き付けられたりすることを避けることができるという利点が挙げられる。さらに、このような構成にすることによって、空気吹出口からの騒音を低減できるという利点もある。
【００１４】
本発明の装置に関する本発明の目的は、適切に使用した場合に、空気吸込口における気流方向が、空気吹出口における気流方向に対して直角である前記装置によってさらに達成される。このような構成にすることによって、空気の吸込方向と吹出方向が同じにならないという利点がある。また、この構成が有利である理由の一つとして、既に清浄化された空気が再度吸い込まれる割合を低減できるという利点が挙げられる。この構成が有利である別の理由としては、このような構成にすることによって、埃の巻き上げが起こったり、かつ／または空気清浄装置のそばを横切る通行人および／もしくは自動車に対して空気が吹き付けられたりすることを避けることができるという利点が挙げられる。さらに、このような構成にすることによって、空気吹出口からの騒音を低減できるという利点もある。
【００１５】
本発明による装置の有利な一実施形態によれば、本発明の装置は、空気吸込口と空気吹出口の間に空気偏向手段を備える。空気偏向手段によって空気を偏向させることができ、すなわち、気流方向を変えることができる。空気偏向手段は、空気吸込口の下流および／または空気吹出口の上流に設置された、９０度エルボ管の形態または角度が９０度異なる２つの開口を有する箱の形態の空気偏向ユニットであってもよい。
【００１６】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、空気偏向手段の吸込口領域は、空気偏向手段の吹出口領域よりも大きく、空気偏向手段の吸込口領域の大きさが、空気偏向手段の吹出口領域の約３倍であることが好ましい。このような構成にすることによって、空気吹出口における空気の流速が速くなるという利点がある。
【００１７】
本発明による装置の有利な一実施形態によれば、本発明の装置は、移送手段を備え、より具体的には、車輪を備えたシャーシを備える。このような構成とすれば、本発明の装置の移送に必要とされる移送手段が備えられているため、本発明の装置を簡便かつ迅速に移送することが可能になる。移送手段として使用可能なものとしては、トレーラーのシャーシとよく似た形態の、恒久的かつ／または取り外し可能に本発明の装置に接続されたシャーシが挙げられる。あるいは、本発明の範囲内における移送手段として、トラック、貨物トレーラー、ならびに／またはヘリコプターおよび／もしくは貨物飛行機などの貨物航空機が挙げられる。
【００１８】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態において、前記移送手段は、駆動手段を備え、より具体的には、モーターにより駆動される車輪を備える。
【００１９】
このような構成にすることによって、本発明の空気清浄装置は、自動車および／またはトラックなどのさらなる手段を必要とせずに自走移動が可能となる。
【００２０】
本発明による装置の有利な一実施形態において、本発明の装置は、自律移動用に構成されている。したがって、本発明の空気清浄装置は、特定の設置場所から別の設置場所へと自律して移動する装置として構成される。また、操縦者を必要としないため、本発明の装置を安価かつ柔軟に作動させることができる。
【００２１】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、ハウジングは、標準的なコンテナの寸法を有する。この利点の一つとして、ハウジングが標準的なコンテナの寸法を有することから、特別な道路使用許可を取得する必要なく、トレーラーを備えた自動車やトラックなどの様々な手段によって、コンテナを道路上で簡便かつ速やかに移送することができる。また、コンテナの寸法が標準化されていることから、本発明の装置を積み重ねることが可能となる。このようにすれば、複数の本発明の装置を使用して、さらに大きな清浄能力を備えた大きなシステムの構築が可能になる。
【００２２】
本発明による装置の有利な一実施形態において、適切に使用した場合、ハウジング内の気流方向は、設置面に対して水平になるように構成されている。空気を水平方向に案内するこの構成は、水平長手方向に最大寸法を有する標準的なコンテナの寸法に特に適しており、コンパクトかつ標準化された構造とすることができる。
【００２３】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態において、本発明の装置は動力供給手段を備える。動力供給手段は、本発明の装置の各部品に動力を有利に供給し、より具体的には、本発明の装置の各部品の作動に必要な電力を有利に供給する。
【００２４】
本発明による装置の有利な一実施形態において、動力供給手段は、動力発生手段を備え、より具体的には光起電システムおよび／または燃料電池を備える。このような構成にすることによって、設置場所において空気清浄装置に動力が供給され、光起電システムを使用する場合は、再生可能な動力が供給される。外部動力源は必ずしも必要とされない。このような構成であれば、設置場所において空気清浄装置に動力源を接続する必要がないため、空気清浄装置の設置が容易となる。本発明の範囲内において、光起電システムおよび／または燃料電池の代わりに、別の種類の動力発生手段を使用することもできる。別の動力発生手段は、好適には、風力発電機、ならびに／またはガス、ガソリンおよび／もしくはディーゼル油などの燃料を使用した発電機であってもよい。
【００２５】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、動力供給手段は、動力接続手段を備え、より具体的には電力接続部を備える。このような構成にすることによって、設置場所において空気清浄装置に動力が供給される。この構成では、設置場所に外部動力源が存在する場合に、その他の周囲条件、特に気象条件とは関係なく、高い動力で空気清浄装置を作動させることができるという利点がある。
【００２６】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態において、動力供給手段は、エネルギー貯蔵手段を備え、より具体的には電池を備える。このような構成にすることによって、設置場所において空気清浄装置に動力が供給される。エネルギー貯蔵手段に貯蔵されたエネルギーは、空気清浄装置の作動が必要になったときに取り出すことができる。このような構成にすることによって、外部電力接続部および／または動力発生手段が存在しない場合でも、空気清浄装置を作動させることができる。エネルギー貯蔵手段を使用することによって、光起電システムなどによって発生されたものの、空気清浄装置の作動に必要とされなかった余剰な動力を貯蔵することもできる。また、電源が接続されている場合は、エネルギー貯蔵手段に電力を蓄えることもできる。本発明の範囲内において、電池の代わりに別のエネルギー貯蔵手段を使用することもできる。別のエネルギー貯蔵手段は、好適には、コンデンサーおよび／または圧縮空気貯蔵であってもよい。
【００２７】
本発明による装置の有利な一実施形態において、動力供給手段は、動力回復手段を備え、より具体的には、排気発電装置を備える。このような構成にすることによって、フィルターの下流の気流によって排気発電装置が駆動され、この排気発電装置によって発生した電気エネルギーをエネルギー貯蔵手段（好ましくは電池）に貯蔵することができることから、送風機を作動させて空気をフィルターに通過させるために必要なエネルギーの一部を回収することができる。
【００２８】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、適切に使用した場合、設置面から１．５ｍ〜２．５ｍの高さ、好ましくは設置面から２ｍの高さに、ハウジングの空気吸込口を配置することができる。自動車が走行している地面または道路から１．５ｍ〜２．５ｍの高さにおいて汚染物質および窒素酸化物の濃度が特に高いことから、単位時間あたりの汚染物質すなわち粒状物質および／または窒素酸化物の量で表される清浄効率を高くすることができるため、汚染された空気を前記高さで吸い込ませると特に有利である。
【００２９】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、フィルター手段は、プレフィルター手段、粒状物質フィルター手段および／または活性炭フィルター手段を備える。このような構成では、粒状物質フィルター手段によって、すす、タイヤの摩耗塵、ブレーキダストなどの粒状物質が空気中から取り除かれ、活性炭フィルター手段によって、窒素酸化物および燃焼により生じたその他のガス状物質を空気中から取り除くことができる。一方、布帛などのプレフィルター手段は、空気が粒状物質フィルター手段に到達する前に、空気を事前に清浄化するように構成されている。このような構成にすることによって、粒状物質フィルター手段を直ちに目詰まりさせてしまうような大きな粒子を分離できるという利点がある。
【００３０】
本発明による装置の有利な一実施形態において、フィルター手段、特にプレフィルター手段は、気流によって摩擦帯電する担体手段を含む糸を含み、該糸は、疎水性コーティング材料を含むコーティング、特に全体コーティングを有する。疎水性コーティングを有する糸、好ましくはWO2012/003852に記載の公知の糸は、電圧を印加しなくても、空気中で自発的に静電荷を発生する。したがって、このような糸は、メッシュ構造を有するフィルター手段の製造に非常に適している。この理由として、疎水性コーティングを有する糸は、自発的に帯電する能力があり、さらに、長時間にわたって静電荷が放電されずに保持されることが実験的に観察されていることから、担体材料として好適であり、本発明に従ってこのような糸から製造した布帛は、フィルター手段に非常に適したメッシュサイズを備えることができるという利点が挙げられる。
【００３１】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、フィルター手段、特にプレフィルター手段は、芯部を有する糸を含み、該芯部は、熱活性化接着剤を含むコーティングを備えることから、該糸自身または別の糸と強固に接着することができ、該芯部の融点は該熱活性化接着剤の融点よりも高く、該コーティングは疎水性撥水手段を備える。このような糸、好ましくはDE10.2011.057.150に記載の公知の糸を、フィルター材料の織布に使用することによって、経糸と緯糸の交点のみを接着することが可能になる。また、熱活性化接着剤を選択することにより、自然環境温度では活性化されない非粘着性の糸を容易に取り扱うことができる。熱活性化接着剤の活性化は、非常に簡便な方法、すなわち加熱によって行う。したがって、温度を調節することによって、糸に含まれる熱活性化接着剤の活性化および不活性化を極めて正確に制御することができる。また、芯部の融点が熱活性化接着剤の融点よりも高いと特に有利であることが判明している。つまり、熱活性化接着剤は溶融して活性化されるが、芯部は溶融せず、あるいは実質的に軟化しないため、接着時に糸切れを防ぐことができる。温度調節は、極めて容易に制御できる工程因子であることから、糸および織布の工業生産を単純な条件すなわち安価な条件で行うことができる。本発明の範囲内において、糸全体をコーティングしてもよく、糸の長手方向に沿って筋状にコーティングしてもよく、あるいは糸の円周方向に沿って一定の幅で環状にコーティングしてもよい。分散した点状パターンのコーティングも可能である。また、このような糸は、フィルター手段に使用される織布に特に効率的に加工することができる。
【００３２】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、送風機は、ダクトファンとして構成されているか、かつ／またはディスク型アーマチュアを備えた制御可能なモーターおよび／もしくは後向き羽根を備えた送風機として構成されている。ダクトファンは、一般的に安価であり、コンパクトに設置できる標準的な送風機であることから、ダクトファンを備えた本発明の実施形態は有利である。ディスク型アーマチュアを備えた制御可能なモーターおよび／または後向き羽根を備えた送風機は、エネルギー効率に特に優れ、稼働音が静かであることから、これらを備えた本発明の実施形態はさらに有利である。
【００３３】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、少なくとも１台の送風機は、粒状物質フィルター手段と活性炭フィルター手段の間、および／またはプレフィルター手段と粒状物質フィルター手段の間に気流方向に沿って配置される。これによって、主に送風機から発生する空気清浄装置の騒音が低減される。この実施形態による本発明の空気清浄装置において、送風機はフィルターの下流に配置されていることから、送風機に接触する気流中の粒子の数も低減される。このようにすれば、送風機のアブレシブ摩耗を抑制できるという利点が得られる。
【００３４】
本発明による装置の有利な一実施形態によれば、空気吸込領域の断面積が流通領域の断面積よりも小さくなるように、空気吸込口はテーパー状に設計されている。このような構成では、たとえば、流通領域から空気吸込口領域にかけてテーパー状になった円錐形の空気案内羽根を使用することによって、空気が通過する断面積が小さくなることから、空気吸込口おいて吸い込まれる空気の流速が速くなるという利点がある。空気吸込口において流速条件を最適化し、空気吸込口の空気吸込領域を大きくすることによって有利な結果が得られる。
【００３５】
本発明による装置のさらに有利な一実施形態によれば、本発明の装置は、入力パラメーターに応じて清浄力を制御するための制御ユニットを備え、該制御ユニットは、外部ユニットおよび／または別の空気清浄装置とデータ交換するための通信手段を備えることが好ましい。したがって、制御ユニットは、外部ユニットなどの通信相手、たとえば外部制御ユニットおよび／または別の空気清浄装置からのデータまたは情報を受信し、かつこのような通信相手に対してデータまたは情報を送信するように設計されている。本発明の範囲内において、情報を交換するための通信手段は、移動通信網（LTEやUMTSなど）用の通信装置、Wi-Fiネットワーク用の通信装置、LANネットワーク用の通信装置、および／または電話もしくはDSL回線用の通信装置であってもよい。送信および／または受信されるデータまたは情報は、交通量に関する情報、大気汚染に関する情報、および／または本発明の装置の作動状態に関する情報であることが好ましい。
【００３６】
本発明による装置の有利な一実施形態によれば、本発明の装置は、制御ユニットへの入力パラメーターとして、大気汚染を評価するパラメーターを測定するための手段、交通量を評価するパラメーターを測定するための手段、および／または騒音レベルを測定するための手段を備える。これによって、大気汚染の程度、交通量および／または周囲の音もしくは騒音レベルに応じて本発明の装置の清浄力を制御でき、かつその時の周囲の状況を考慮に入れて、所望の空気清浄度を達成することができるという利点がある。大気汚染の程度に応じて本発明の装置の清浄力を制御すると、その時の大気汚染の程度に合わせて本発明の装置の清浄力を調節できるという利点がある。これは、すなわち、大気汚染の程度が高い場合には、可能であれば最大出力で清浄化を行うべきであり、大気汚染の程度が低い場合は、エネルギーを節約するため、清浄力を下げることが可能であることを意味する。また、特に都心部では大気汚染の主な原因は自動車であることから、交通量に応じて本発明の装置の清浄力を制御すること、すなわち、単位時間あたりに本発明の装置のそばを通過する自動車の台数に応じて本発明の装置の清浄力を制御することには利点がある。また、騒音レベルに応じて本発明の装置の清浄力を制御することは、１日のうちの特定の時間、特に夜間の騒音公害の観点から、一定の騒音レベルを超えるべきではないという点で利点がある。大気汚染を評価するパラメーターを測定するための手段は、空気中の粒状物質濃度を測定するセンサー、空気中の二酸化炭素濃度を測定するセンサー、および／または空気中の窒素酸化物濃度を測定するセンサーであることが好ましい。大気汚染を評価するパラメーターを測定するための手段として、風向を測定するセンサー、酸素量を測定するセンサー、気温を測定するセンサーおよび／または湿度を測定するセンサーがさらに挙げられる。交通量を評価するパラメーターを測定するための手段は、光学センサー、レーダーセンサー、レーザースキャナーおよび／またはカメラであることが好ましい。ナビゲーションシステムに類似した交通情報サービスを使用することもできる。騒音レベルを測定するための手段は、騒音レベルの測定装置および／またはマイクロフォンであることが好ましい。
【００３７】
空気清浄装置の配置に関する本発明の目的は、前記空気清浄装置の配置であって、複数の該空気清浄装置の少なくとも一部が、互いにデータ交換を行うように構成されており、かつ／または配置された該複数の空気清浄装置の清浄力を制御するために配置制御ユニットが提供され、該複数の空気清浄装置の少なくとも一部が、該配置制御ユニットとデータ交換を行うように構成されている配置によって達成される。このような配置とすることによって、まず、複数の空気清浄装置間でデータ交換を行い、次いで、空気清浄装置の清浄力を制御する配置制御ユニットと空気清浄装置の間でデータ交換を行う構成とすることができるという利点がある。空気清浄装置間または配置制御ユニットと空気清浄装置の間でのデータ交換は、移動通信網（LTEやUMTSなど）用の通信装置、Wi-Fiネットワーク用の通信装置、LANネットワーク用の通信装置、および／または電話もしくはDSL回線用の通信装置を使用して行うことができる。空気清浄装置間または配置制御ユニットと空気清浄装置の間で交換することができるデータまたは情報としては、交通量に関する情報、大気汚染の計測値、気象計測値、交通量に関する情報、および／または空気清浄装置の作動状態（たとえばその時の送風機の電源など）に関する情報が含まれることが好ましい。配置制御ユニットは、移動通信網を使用してデータ交換を行う通信装置を有する産業用ＰＣであることが好ましく、情報受信用としても設計される。配置制御ユニットは、１台の空気清浄装置に組み込まれていてもよく、空気清浄装置から独立した特定の場所に設けてもよい。
【００３８】
本発明による配置の有利な一実施形態によれば、前記配置には、大気汚染を評価する入力パラメーターを配置制御ユニットに提供するための大気汚染測定手段が含まれる。このような大気汚染測定手段が前記配置に含まれていることによって、大気汚染測定手段による計測値を配置制御ユニットの入力パラメーターとして使用することができるため、大気汚染測定手段により測定された計測値に応じて空気清浄装置の清浄力を制御するように構成できるという利点がある。大気汚染測定手段は、好適には、空気中の粒状物質濃度を測定するセンサー、空気中の二酸化炭素濃度を測定するセンサー、および／または空気中の窒素酸化物濃度を測定するセンサーであってもよい。さらに、大気汚染測定手段として、好適には、風向を測定するセンサー、酸素量を測定するセンサー、気温を測定するセンサーおよび／または湿度を測定するセンサーが含まれていてもよい。このようなセンサーは、空気清浄装置上に載置することができ、あるいは空気清浄装置から独立して、たとえば、大気観測所、建造物、信号機、交通標識および／または配置制御ユニットに載置することもできる。
【００３９】
本発明による配置のさらに有利な一実施形態によれば、前記配置には、交通量を評価する入力パラメーターを配置制御ユニットに提供するための車両検出手段が含まれる。このような配置とすることによって、交通量に応じて空気清浄装置の清浄力を制御し、その時の周囲の状況を考慮に入れて所望の清浄度を達成するように設計できるという利点がある。また、特に都心部では大気汚染の主な原因は自動車であることから、交通量に応じて本発明の装置の清浄力を制御すること、すなわち、単位時間あたりに本発明の装置のそばを通過する自動車の台数に応じて本発明の装置の清浄力を制御することには利点がある。空気清浄装置間および／または配置制御ユニットと空気清浄装置の間で交通量に関する情報を交換することによる利点の一つとして、車両検出手段のすぐ周辺の領域で交通量が多い場合、道路ルートに基づいて自動車が空気清浄装置のそばを通過することが分かっていれば、空気清浄装置の付近で交通量が増加することが分かることが挙げられる。この場合、自動車がそばを通過する前に空気清浄装置の清浄力を上昇させることができる。車両検出手段は、光学センサー、レーダーセンサー、レーザースキャナーおよび／またはカメラであることが好ましい。このようなセンサーは、空気清浄装置上に載置することができ、あるいは空気清浄装置から独立して、たとえば、大気観測所、建造物、交通標識および／または配置制御ユニットに載置することもできる。また、ナビゲーションシステムに類似した交通情報サービスを車両検出手段として使用することもできる。
【００４０】
本発明による配置のさらに有利な一実施形態によれば、配置制御ユニットは、車両検出手段のデータおよび／または大気汚染測定手段のデータを、データネットワーク上において利用可能とするためのサーバー手段を備える。このような構成とすれば、車両検出手段のデータおよび／または大気汚染測定手段のデータをデータネットワーク上において利用可能とできるように配置制御ユニットを設計することができ、データネットワークの使用者およびデータネットワーククライアントが、これらのデータを様々な方法でさらに処理することが可能となる。たとえば、様々な設置場所において、その時の交通量および／またはその時の大気汚染に関する情報をデータネットワーク上で利用できるようになる。このようにすれば、たとえば、ジョギングしている人および自転車で走っている人が、前記情報のデータ解析に基づいて、可能な限り大気汚染の少ない最適なジョギングルートまたは走行ルートを計画することができる。
【００４１】
本発明による配置の有利な一実施形態によれば、配置制御ユニットは、車両検出手段のデータおよび／または大気汚染測定手段のデータに基づいて、空気清浄装置に必要とされる清浄力を決定し、決定した清浄力を該空気清浄装置に送信するように構成される。このような構成とすることによって、交通量および／または大気汚染に応じて空気清浄装置の清浄力を制御するように構成できるという利点がある。また、特に都心部では大気汚染の主な原因は自動車であることから、交通量に応じて本発明の装置の清浄力を制御すること、すなわち、単位時間あたりに本発明の装置のそばを通過する自動車の台数に応じて本発明の装置の清浄力を制御することには利点がある。さらに、大気汚染の程度に応じて本発明の装置の清浄力を制御すると、その時の大気汚染の程度に合わせて本発明の装置の清浄力を調節できるという利点がある。これは、すなわち、大気汚染の程度が高い場合には、可能であれば最大出力で清浄化を行うべきであり、大気汚染の程度が低い場合は、エネルギーを節約するため、清浄力を下げることが可能であることを意味する。
【００４２】
本発明による配置のさらに有利な一実施形態によれば、配置制御ユニットは、車両検出手段のデータおよび／または大気汚染測定手段のデータに基づいて、大気汚染が最大汚染値を超えない交通制御を算出し、かつ／または大気汚染が最小に抑えられる交通制御を算出するように構成されている。配置制御ユニットは、大気汚染が特定の最大汚染値を超えないように、車両検出手段のデータおよび／または大気汚染測定手段のデータに基づいて、交通制御を算出し、大気汚染を抑えるように構成される。これを達成するために、たとえば、信号機回路の変更、断続的な道路の封鎖、断続的な一方通行の設定などの手段を取ることができる。
【００４３】
本発明による配置のさらに有利な一実施形態によれば、配置制御ユニットは、車両検出手段のデータおよび／または大気汚染測定手段のデータに基づいて、最適な空気清浄効果が得られる空気清浄装置の設置場所を算出するように構成されている。配置制御ユニットは、空気清浄効果を最適化するため、設置された周囲の状況下で可能な限り最適な清浄効率が得られるように、空気清浄装置の最適な地理的配置、すなわち、最適な設置場所を算出するように構成される。算出された各空気清浄装置の設置場所に基づいて、空気清浄装置を再配置することができる。さらなる利点として、過去の経験および過去の計測値のグラフから未来の事象の予測が可能であることから、１日の特定の時間において交通量などの特定の周囲状況を繰り返し計測し、ある程度前もって空気清浄装置を再配置することができると考えられる。
【００４４】
後述の請求項のいずれか１項による配置の有利な一実施形態によれば、少なくとも１台の空気清浄装置は、請求項１〜２４のいずれか１項に従って構成されている。本発明の範囲内において、様々な実施形態による空気清浄装置を配置可能な実施形態において、特に、移動型の実施形態、空気偏向案内手段を備える実施形態、および複数のフィルター手段の間に送風機が配置された実施形態が併用される。
【００４５】
ソフトウェアベースのアプリケーションに関する本発明の目的は、前記空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーションであって、空気清浄装置（好ましくは請求項１０または１１に記載の空気清浄装置）が備える少なくとも１つの制御ユニットと通信し、かつ／または空気清浄装置の配置（好ましくは請求項２５〜３１のいずれか１項に記載の配置）を制御する配置制御ユニットと通信するように構成されているソフトウェアベースのアプリケーションによって達成される。このようなソフトウェアベースのアプリケーションによって、空気清浄装置の制御ユニットと通信し、かつ／または空気清浄装置の配置を制御する配置制御ユニットと通信するように構成することができるという利点がある。この通信は、移動通信網（LTEやUMTSなど）用の通信装置、Wi-Fiネットワーク用の通信装置、LANネットワーク用の通信装置、および／または電話もしくはDSL回線用の通信装置を使用して行うことができる。各制御ユニットとアプリケーションの間で通信可能なデータまたは情報としては、交通量に関する情報、大気汚染の計測値、気象計測値、空気清浄装置の作動状態（たとえばその時の送風機の電源など）に関する情報、および／または空気清浄装置の送風機に対する制御コマンドが含まれることが好ましい。
【００４６】
本発明によるソフトウェアベースのアプリケーションの有利な一実施形態によれば、本発明のアプリケーションは、大気汚染に関する情報を提供および／もしくは表示し、かつ／または交通量に関する情報を提供および／もしくは表示するように構成されている。このようなソフトウェアベースのアプリケーションによって、様々な設置場所におけるその時の交通量および／またはその時の大気汚染に関する情報を、使用者に対して利用可能とし、かつ／または使用者に対して表示するように構成することができる。このようにすれば、たとえば、ジョギングしている人および自転車で走っている人が、可能な限り大気汚染の少ない最適なジョギングルートまたは走行ルートを計画することができる。
【００４７】
本発明によるソフトウェアベースのアプリケーションの有利な一実施形態によれば、本発明のアプリケーションは、空気清浄装置を制御し、かつ／または空気清浄装置の配置を制御するように構成されている。このようなソフトウェアベースのアプリケーションによって、空気清浄装置および／またはその配置を簡便に制御することができる。これによって、空気清浄装置の操作者（特に自治体職員など）が、空気清浄装置を制御したり、急を要するメンテナンスおよび／または再配置などのために空気清浄装置を停止したりすることが非常に容易になる。
【００４８】
以下、図面を参照することにより本発明の様々な実施形態をより詳細に説明する。機能的に同一の部品は同一の符号で示す。以下の図面に各図を詳細に示す。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明による空気清浄装置の一実施形態としての移動型空気清浄装置の概略側面図である。
【図２】本発明による空気清浄装置の一実施形態としての移動型空気清浄装置の概略側面図である。
【図３】本発明による空気清浄装置の市街地における配置の一実施形態の概略平面図である。
【図４】本発明による空気清浄装置のさらなる一実施形態としての組み合わせフィルターユニットの概略断面図である。
【図５】本発明による空気清浄装置のさらなる一実施形態としての、図４に示した組み合わせフィルターユニットを３台備える市街地用移動型空気清浄装置の概略斜視図である。
【図６】本発明による空気清浄装置のさらなる一実施形態としての、ハウジングが設計された市街地用移動型空気清浄装置の概略斜視図である。
【図７】図６に示した本発明による空気清浄装置の一実施形態としての、ハウジングが設計された市街地用空気清浄装置の側面図である。
【図８】本発明による空気清浄装置のさらなる一実施形態としての、空気偏向ユニットを備えた水平方向の組み合わせフィルターユニットの概略断面図である。
【図９】本発明による空気清浄装置のさらなる一実施形態としての、図８に示した組み合わせフィルターユニットを３台備える市街地用移動型空気清浄装置の概略斜視図である。
【図１０】本発明による空気清浄装置のさらなる一実施形態としての、空気偏向ユニットを備えた垂直方向の組み合わせフィルターユニットの概略断面図である。
【図１１】本発明による空気清浄装置のさらなる一実施形態としての、図１０に示した組み合わせフィルターユニットを３台備える市街地用移動型空気清浄装置の概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
図１に、空気清浄ユニット１の概略側面図を示す。周辺領域の汚染された空気２１が、空気吸込口３から空気清浄ユニット１のハウジング２に入る。空気２１は、送風機６によって粒状物質フィルター４と活性炭フィルター５に送られ、この２つのフィルターによって、粒状物質や窒素酸化物などの汚染物質が空気中から取り除かれる。その後、空気２１は、送風機６により排気発電装置７へと送られ、次に空気吹出口８を通って空気清浄ユニット１の周辺領域へと戻る。空気清浄ユニット１は、産業用ＰＣを使用した制御ユニット９を備え、この制御ユニット９によって、たとえば送風機の電源、電力の管理および／または周辺装置との通信などの、空気清浄ユニット１のあらゆる機能が制御される。この図において、空気清浄ユニット１は、アスファルト道路１０上に設置されている。空気清浄ユニット１の移送が可能となるように、空気清浄ユニット１は、駆動すなわち回転する車輪１２と、空気清浄ユニット１を安定に支持するための支持体１３とを備えるシャーシ１１を有する。空気清浄ユニット１は、外部電力に接続しなくても自律的に作動するように、空気清浄ユニット１のハウジング２に載置された光起電システム１４を備え、この光起電システム１４に日光が当たると発電する。空気清浄ユニット１はさらに電力接続部１５も備えており、この電力接続部１５を使用することによって外部電源に接続して、空気清浄ユニット１を作動させることができる。ハウジング２には電池１６がさらに載置されており、光起電システム１４により発電された電気エネルギーを電池１６に蓄えることができる。また、この電池を使用して、空気清浄ユニット１を作動させることができる。空気吸込口３と空気吹出口８の両方で空気２１の汚染を測定できるように、空気清浄ユニットは、空気吸込口３と空気吹出口８に粒状物質センサー１７および窒素酸化物センサー１８を備えている。
【００５１】
また、その時の交通量を測定できるように、ハウジングに交通監視カメラ２０が設置されており、通行するすべての自動車が記録される。さらに、騒音レベル測定装置（２６）を使用して、その時の騒音レベルも記録される。さらに、空気清浄ユニットは、通信ができるように、移動通信網（LTE）用通信装置１９を備え、制御ユニット９は、この通信装置１９を介して、別の空気清浄ユニットおよび／または分散制御装置などの周辺装置と情報交換することができる。
【００５２】
図２に、道路に沿って配置した複数の空気清浄ユニット１の概略平面図を示す。この図では、自動車２２が走行する道路２３に沿って複数の空気清浄ユニット１が設置されている。空気清浄ユニット１は、移動通信網（LTE）用通信装置１９を使用して、配置制御ユニット２４と通信する。さらに、分散型空気測定ユニット２５が道路に設置されており、この分散型空気測定ユニット２５は、粒状物質センサー１７と窒素酸化物センサー１８を使用して空気の計測値を測定し、移動通信網（LTE）用通信装置１９を介して空気の計測値を配置制御ユニット２４に送信する。
【００５３】
図３に、市街地図上の市街地における複数の空気清浄ユニット１、複数の空気測定ユニット２５および配置制御ユニット２４の配置の概略平面図を示す。複数の空気清浄ユニット１および複数の空気測定ユニット２５が、地図に示した市街地全体に分散配置されており、移動通信網（LTE）用通信装置１９と配置制御ユニット２４を介して互いに接続されており、情報交換を行っている。図３に示すように、それぞれの空気清浄ユニット１に組み込まれた粒状物質センサー１７および窒素酸化物センサー１８、ならびに空気測定ユニット２５を使用することにより、複数の地点で空気の計測値を測定することができる。これと同様に、それぞれの空気清浄ユニット１に組み込まれた交通監視カメラ２０を使用することにより、交通情報を得ることもできる。
【００５４】
図４に、空気清浄ユニット用の組み合わせフィルターユニット２７の概略断面図を示す。周辺領域の汚染された空気２１は、空気案内羽根２９によりテーパー状に形成された空気吸込口３から組み合わせフィルターユニット２７内に入る。空気案内羽根２９が設けられていることから、空気吸込領域３５の空気吸込口３において吸い込まれる空気２１の流速は、流通領域３６内での流速よりも上昇している。互いに隣り合うように気流方向と平行に設置された２台の送風機６によって、プレフィルター２８および粒状物質フィルター４（ここではポケットフィルター）へと空気２１が送られ、この２つのフィルターによって汚染物質（特に粒状物質）が空気２１から取り除かれる。その後、空気２１は、送風機６により活性炭フィルター５へと送られ、空気吹出口８を通って組み合わせフィルターユニット２７の周辺領域へと戻る。組み合わせフィルターユニット２７からの騒音を可能な限り低減するため、送風機６は粒状物質フィルター４と活性炭フィルター５の間に設置する。以下で詳細に説明するように、複数の組み合わせフィルターユニット２７を空気清浄ユニットに組み込むことができる。
【００５５】
図５に、移動型空気清浄ユニット１の概略斜視図を示す。この空気清浄ユニット１は、図４に示した組み合わせフィルターユニット２７を３台備え、この３台の組み合わせフィルターユニットは、ハウジング３を備えたシャーシ１１に載置されており、それぞれ空気吸込口３と空気吹出口８を有する。シャーシ１１は、たとえば自動車により移送できるように、車輪１２を備える。シャーシ１１は、たとえば、空気の清浄化を行う必要のある場所に設置でき、かつ平らでない地面でも高さを調節して設置できるように支持体１３をさらに備える。空気清浄ユニット１のハウジング３の前部にある収納スペース３４には電池１６が配置されており、空気清浄ユニット１の組み合わせフィルターユニット２７に、より具体的には組み合わせフィルターユニット２７の送風機６に電力を供給する（図４参照）。電池１６は燃料電池３０から充電され、燃料電池には、メタノールタンク３０から燃料（ここではメタノール）が供給される。
【００５６】
図６に、ハウジングが設計された空気清浄ユニット１の概略斜視図を示し、この空気清浄ユニット１は、図４に示した組み合わせフィルターユニット２７（図示せず）をハウジング２の内部に３台備える。この空気清浄ユニット１は、高さの調節が可能な支持体１３を使用して、汚染された空気２１の清浄化を行う場所に設置される。周辺領域の汚染された空気２１は、ハウジング２に一体化された空気吸込口３から空気清浄ユニット１に入り、図４で示した組み合わせフィルターユニット２７を通過して、開き戸３２に一体化された空気吹出口８を通って再び周辺領域に出る。空気清浄ユニット１の収納スペース３４には電池１６が配置されており、組み合わせフィルターユニット２７に、より具体的には組み合わせフィルターユニット２７の送風機６に電力を供給する（図４参照）。電池１６は燃料電池３０から充電され、燃料電池には、メタノールタンク３０から燃料（ここではメタノール）が供給される。電池は、空気清浄ユニット１のハウジング２上に載置された光起電システム１４からも充電することができる。
【００５７】
図７に、図６に示した空気清浄ユニット１の側面図を示す。図に示すように、空気清浄ユニット１は、図４に示した組み合わせフィルターユニット２７を空気清浄ユニット１のハウジング２内に収納するために、引き出し機構３３を備える。この際、空気吸込口３を備えた開き戸３２が開かれる。引き出し機構３３の案内によって、組み合わせフィルターユニット２７の設置と撤去が容易になる。また、引き出し機構３３によって、組み合わせフィルターユニット２７のメンテナンスが容易になるという利点もある。空気清浄ユニット１のハウジング２の収納スペース３４には電池１６が配置されており、組み合わせフィルターユニット２７に、より具体的には組み合わせフィルターユニット２７の送風機６に電力を供給する（図４参照）。電池１６は燃料電池３０から充電され、燃料電池には、メタノールタンク３０から燃料（ここではメタノール）が供給される。電池は、空気清浄ユニット１のハウジング２上に載置された光起電システム１４からも充電することができる。
【００５８】
図８に、空気清浄ユニット用の組み合わせフィルターユニット１２７の概略断面図を示す。この構造は、図４に示した組み合わせフィルターユニット２７に対応する。図４に示した実施形態と異なる点として、空気吹出口の上流に配置された空気偏向ユニット１３７によって空気２１が９０度偏向されるため、ハウジング２内の気流方向および空気吸込口３での気流方向から９０度偏向された空気２１が、組み合わせフィルターユニット１２７の空気吹出口１０８から吹き出される。このような構成において、組み合わせフィルターユニット１２７を適切に使用した場合、組み合わせフィルターユニット１２７内の送風機６によって空気２１が空気吸込口３から水平方向に吸い込まれ、送風機６によって上向きの垂直方向すなわち地球の重力場と逆方向に、組み合わせフィルターユニット１２７の空気吹出口１０８から空気２１が吹き出される。この構成において、空気偏向ユニット１３７は、４枚の金属板を溶接した箱であり、角度が９０度異なる２つの開口を有する。
【００５９】
図９に、移動型空気清浄ユニット１の概略斜視図を示す。この空気清浄ユニット１の構成は、図５に示した空気清浄ユニットの構成に実質的に対応する。図５に示した実施形態と異なる点として、この空気清浄ユニット１は、図８に示した組み合わせフィルターユニット１２７を３台備え、空気吸込口３での吸込方向から９０度偏向された空気２１が、組み合わせフィルターユニット１２７の空気吹出口１０８から吹き出される。このような構成において、空気清浄ユニット１を適切に使用した場合、空気２１が空気吸込口３から水平方向に組み合わせフィルターユニット１２７へと吸い込まれ、上向きの垂直方向すなわち地球の重力場と逆方向に、空気清浄ユニット１の組み合わせフィルターユニット１２７の空気吹出口１０８から空気２１が吹き出される。
【００６０】
図１０に、空気清浄ユニット用の組み合わせフィルターユニット２２７の概略断面図を示す。この構造は、図８に示した組み合わせフィルターユニット１２７に対応する。図８に示した実施形態と異なる点として、この組み合わせフィルターユニット２２７は水平方向ではなく、垂直方向で作動するように設計されている。このような構成では、組み合わせフィルターユニット２２７を適切に使用した場合、組み合わせフィルターユニット２２７内の送風機６によって、上向きの垂直方向すなわち地球の重力場と逆方向に空気２１が空気吸込口３から吸い込まれ、送風機６によって組み合わせフィルターユニット２７の空気吹出口２０８から水平方向に吹き出される。
【００６１】
図１１に、移動型空気清浄ユニット１の概略斜視図を示す。この空気清浄ユニット１の構造は、図９に示した空気清浄ユニットの構造に実質的に対応する。図９に示した実施形態と異なる点として、この空気清浄ユニット１は、図１０に示した組み合わせフィルターユニット２２７を３台備え、この空気清浄ユニット１を適切に使用した場合、上向きの垂直方向すなわち地球の重力場と逆方向に、空気２１が空気吸込口３から空気清浄ユニット１の組み合わせフィルターユニット２２７へと吸い込まれ、空気清浄ユニット１の組み合わせフィルターユニット２２７の空気吹出口２０８から水平方向に空気２１が吹き出される。
【００６２】
以下において、本発明による空気清浄装置の使用、複数の空気清浄装置の配置、および空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーションについて説明する。
【００６３】
シャーシ１１（設計されている場合）を使用して、空気清浄ユニット１を設置場所に移送し、支持体１３を使用して設置面（ここではアスファルト道路１０）に設置する。電力接続部１５を介して空気清浄ユニット１を外部電源に接続して、空気清浄ユニット１の作動に必要な電力を供給し、空気清浄ユニット１を作動させる。外部電源が存在しない場合、あるいは空気清浄ユニット１が電力接続部１５を備えていない場合、設計に応じて、燃料電池３０、電力接続部１５もしくは光起電システム１４により電池１６に充電された電気エネルギーを使用して、かつ／または光起電システム１４を使用して、空気清浄ユニット１を作動させる。
【００６４】
空気清浄ユニット１を作動させると、周辺領域の空気２１は、送風機６によって空気吸込口３から粒状物質フィルター４および活性炭フィルター５へと送られ、粒状物質や窒素酸化物などの汚染物質が取り除かれる。設計によっては、１つまたは複数の送風機６が、粒状物質フィルター４と活性炭フィルター５の間に設置される。また、設計によっては、プレフィルター２８がさらに配置される。設計によっては、空気２１はさらに、空気清浄ユニット１のハウジング２内の空気案内板に沿って排気発電装置７へと送られ、空気２１の移動に要するエネルギーの一部が、排気発電装置７により回収される。その後、空気２１は、空気吹出口８、１０８、２０８から周辺領域へと戻る。
【００６５】
空気清浄ユニット１の作動中、空気清浄ユニット１による清浄効果を評価できるように、粒状物質センサー１７および窒素酸化物センサー１８を使用して、空気吸込口３および空気吹出口８において連続的に計測値が測定される。その時点の交通量に関するデータも、交通監視カメラ２０を使用して、空気清浄ユニット１の作動中に連続して記録される。交通監視カメラ２０で記録したデータと、粒状物質センサー１７および窒素酸化物センサー１８で測定した計測値は、制御ユニット９に送信される。制御ユニット９は、まず、交通量データと汚染物質の測定値を使用して、交通量と大気汚染の程度によって制御される空気清浄ユニット１を作動させる。次に、制御ユニット９は、移動通信網（LTE）用通信装置１９を使用して、交通量データと汚染物質の計測値を配置制御ユニット２４に送信する。さらに、配置制御ユニット２４は、別の空気清浄ユニット１および分散型空気測定ユニット２５から測定データを受信し、受信したデータを使用して空気清浄ユニット１を協調的に作動させ、次に、配置制御ユニット２４に一体化されたサーバーを介して、スマートフォン用アプリケーションの使用者が測定データを利用できるようにする。
【００６６】
以上のように、空気清浄装置（特に屋外で使用される空気清浄装置）、複数の空気清浄装置の配置、および空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーション（特にスマートフォン用アプリケーション）の様々な実施形態を開示した。本発明の空気清浄装置、複数の空気清浄装置の配置および空気清浄装置用のソフトウェアベースのアプリケーションは、安価で簡便に使用でき、どのような時間でもどのような場所でも使用者が空気中の汚染物質を清浄化することを可能にするものである。
【符号の説明】
【００６７】
１  空気清浄ユニット
２  ハウジング
３  空気吸込口
４  粒状物質フィルター
５  活性炭フィルター
６  送風機
７  排気発電装置
８  空気吹出口
９  制御ユニット
１０  アスファルト道路
１１  シャーシ
１２  車輪
１３  支持体
１４  光起電システム
１５  電力接続部
１６  電池
１７  粒状物質センサー
１８  窒素酸化物センサー
１９  移動通信網（LTE）用通信装置
２０  交通監視カメラ
２１  空気
２２  自動車
２３  道路
２４  配置制御ユニット
２５  分散型空気測定ユニット
２６  騒音レベル測定装置
２７  組み合わせフィルターユニット
２８  プレフィルター
２９  空気案内羽根
３０  燃料電池
３１  メタノールタンク
３２  開き戸
３３  引き出し機構
３４  収納スペース
３５  空気吸込領域
３６  流通領域
１０８  空気吹出口
１２７  組み合わせフィルターユニット
１３７  空気偏向ユニット
１３８  空気偏向ユニットの吸込口領域
１３９  空気偏向ユニットの吹出口領域
２０８  空気吹出口
２２７  組み合わせフィルターユニット
２３７  空気偏向ユニット
２３８  空気偏向ユニットの吸込口領域
２３９  空気偏向ユニットの吹出口領域
【図１】
2021510803.tif 000003
【図２】
2021510803.tif 000004
【図３】
2021510803.tif 000005
【図４】
2021510803.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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