(57)【要約】【課題】触媒の劣化を容易に検知でき、処理後の気体に一酸化炭素等を含有せず、二酸化炭素の含有率を低減でき、室内での浄化を可能とする廃ガス浄化システム等の提供。【解決手段】廃ガス用吸着材と複数のリアクタを格納した廃ガス浄化カートリッジを備え、リアクタ内の廃ガス用吸着材で吸着した廃ガスをプラズマで分解し、廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと処理情報の検知手段と処理情報を記録保持する記憶手段と処理情報表示手段を備え、処理情報表示手段はカートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、カートリッジ用ＣＰＵが処理情報表示スイッチの入力信号によって記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させる構成とし、廃ガス浄化カートリッジより後方に残留ガス処理装置とエアタンクを設けた廃ガス浄化システム。【選択図】  図４
2008049298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃ガス用吸着剤と、該廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加するプラズマ発生装置とを有するリアクタを備え、該リアクタ内で吸着された廃ガスをプラズマによって分解可能な廃ガス浄化カートリッジにおいて、
前記廃ガス浄化カートリッジは、リアクタを複数並行して配置し、且つ、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、
前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、
カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させることを特徴とする廃ガス浄化カートリッジ。
【請求項２】
廃ガス吸着装置における廃ガスの吸着手段である廃ガス用吸着材と、該廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加するプラズマ発生装置とを有する複数のリアクタを格納した廃ガス浄化カートリッジを備え、前記リアクタ内の廃ガス用吸着材で吸着された廃ガスを、プラズマによって分解する廃ガス浄化システムにおいて、
前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させる構成とし、
廃ガス浄化カートリッジよりも後方に、触媒とヒータを備え一酸化炭素を酸化して二酸化炭素とし、且つ残留廃廃ガスを吸着するための残留ガス処理装置と、
酸素量を確保するための空気充填空間を有するエアタンクを、配管中に設けたことを特徴とする廃ガス浄化システム。
【請求項３】
カートリッジの吸入側と排出側とを配管で閉鎖系として連結し、該配管の一部には、吸気用バルブと、排気用バルブと、送風用ポンプとを備え、
配管内の流体を繰返しカートリッジに通して循環可能とする循環経路と、配管内の流体を外部から供給し又は外部へ排気する開放経路とを、前記吸気用バルブ若しくは排気用バルブの開閉によって切換可能としたことを特徴とする請求項２記載の廃ガス浄化システム。
【請求項４】
廃ガス用吸着剤と、該廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加するプラズマ発生装置とを有するリアクタを備え、該リアクタ内で吸着された廃ガスをプラズマによって分解可能となる廃ガス浄化カートリッジに対して吸着した廃ガスを、前記廃ガス浄化カートリッジから脱着するための廃ガス脱着装置において、
廃ガス浄化カートリッジの記憶手段に対して触媒再生処理情報を記録する脱着装置用ＣＰＵを備え、
前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、
廃ガス浄化カートリッジよりも後方に、触媒とヒータを備え一酸化炭素を酸化して二酸化炭素とし、且つ残留廃ガスを吸着するための残留廃ガス処理装置と、
酸素量を確保するための空気充填空間を有するエアタンクを、配管中に設けたことを特徴とする廃ガス脱着装置。
【請求項５】
廃ガス浄化カートリッジの吸入側と排出側に配管で閉鎖系として連結し、該配管の一部には、吸気用バルブと、排気用バルブと、送風用ポンプとを備え、
配管内の流体を繰返しカートリッジに通して循環可能とする循環経路と、配管内の流体を外部から供給し又は外部へ排気する開放経路とを、前記吸気用バルブ若しくは排気用バルブの開閉によって切換可能としたことを特徴とする請求項４記載の廃ガス脱着装置。
【請求項６】
前面に吸気口、他の面に室内排気用の排気口を有する吸着装置本体と、該吸着装置本体内には廃ガス浄化カートリッジと、吸着装置用ＣＰＵと、廃ガス浄化カートリッジ処理情報読取手段と、廃ガス浄化カートリッジ処理情報表示手段と、該吸着装置本体の前面側を覆うフードを備え、
前記廃ガス浄化カートリッジは、リアクタを複数並行して配置し、且つ、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、
前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、
カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させる構成としたことを特徴とする廃ガス吸着装置。
【請求項７】
吸着装置本体は、吸引手段と中空のアームを設け、該アームの先端には中央がアームの中空の開口部となる傘状の吸引部を備えたことを特徴とする請求項５記載の廃ガス吸着装置。
【請求項８】
吸着装置本体は、廃ガス発生機器の排気口に接続する接続口を備え、他の面に室内排気用の排気口を有し、
吸着装置本体内には、吸着装置用ＣＰＵを備え、
吸着装置用ＣＰＵが、廃ガス浄化カートリッジの記憶手段に記録保持される処理情報を参照して吸着装置用表示手段に表示する構成としたことを特徴とする請求項６記載の廃ガス吸着装置。
【請求項９】
リアクタ中の廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加する廃ガス浄化方法において、
前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、
前記処理情報表示手段は、処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、
カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させるものとし、
プラズマ分解を行う工程後に、プラズマ分解中に生ずるオゾンを一酸化炭素と反応させて二酸化炭素とし、且つ触媒によって残留廃ガスを吸着し、エアタンクからの空気の供給によって二酸化炭素濃度を低減して室内排気可能とすることを特徴とする廃ガス浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療現場等の環境下で、例えばプレパラートの作成、医療機器の殺菌洗浄等を行うに際して、特にＶＯＣ（揮発性有機物質）を含有するガス（以下、単に「廃ガス」という。）の蒸散を阻止するためのプラズマによる分解処理を用いた廃ガス浄化カートリッジ、及びこれを用いた小型の屋内用廃ガス浄化装置と、該廃ガス浄化装置を備えた浄化システム、更に廃ガスの浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
病理検査等で組織の細片を保存するために行うプレパラートの作成では、染色された組織の細片を封入剤を用いてカバーグラスを被覆することを行う。ここで、封入剤は、前記ＶＯＣ（揮発性有機物質）に含まれる有害なキシレンを用いることが多い。このプレパラート作成中にキシレンの蒸散が行わせるため、作業者は前記キシレンの蒸気を吸引しやすい。
【０００３】
このようなＶＯＣを含む有害ガスを浄化するものとして、例えば、低温プラズマとこの低温プラズマの発生時に発生する誘電熱を用いて有害ガスを処理するための反応器において、有害ガスを収容するための所定の内部容積を有するボディと；前記ボディに一定間隔をおいて並列して配置される平板電極であって、連続かつ交互的に、１つの平板電極には交流電源が接続され、隣り合う他の１つの平板電極には接地が接続される多数の平板電極と；前記それぞれの平板電極に交流周波数の電圧を印加するための電源装置と；を含むことを特徴とする、低温プラズマ及び誘電熱を用いる有害ガス処理用反応器（例えば、特許文献１参照。）が公知である。
【０００４】
また、有害ガスを浄化する卓上の装置としては、例えば、平板状プルフードとその対向する上部に配した一様流を吹き出すプッシュフードとを、吸引機構を内蔵した支持部材を介して連結し、全面部及び両側面部を開放状態にしてなる卓上型換気装置（例えば、特許文献２参照。）が公知である。
【０００５】
一方、有害ガスを処理する装置としては、例えば、絶縁された電極間に吸着剤を有する分解素子を設け、前記電極間にプラズマを発生させる電源を設けるとともに、前記分解素子を出たガスを再び前記分解素子へ戻す循環路を設けた有機ガス処理装置（例えば、特許文献３参照。）が公知である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１９１９６４号公報
【特許文献２】特開２００５−１３３９６４号公報
【特許文献３】特開２００４−３２１９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に係る発明は、複数の平板電極を連続且つ交互的に配置することで、VOCを含む有害ガスを低温プラズマで分解するものである。複数の平板電極を用いることで、ある程度の効率化を図ることができるものの、VOC全てを一度に分解することは非常に困難であり、またプラズマを使用することで、オゾンを生ずるため、当該オゾンが処理済の基体内に混合され、環境に悪影響を及ぼす可能性があった。
【０００８】
また、特許文献２に係る発明は、プラズマを使用したものではないが、卓上型の換気装置である。当該構成は気流の形成にあり、臭気が発生することもある。（同文献段落２２第１行）このため吸着手段として有害物や臭気を除去するフィルタを設ける記載があるが、通常用いられる活性炭等のフィルタは、飽和後の再使用は性能の劣化が大きく、機能的に問題がある。
【０００９】
一方、特許文献３に係る発明は、有害ガスを処理する装置としては、例えば、絶縁された電極間に吸着剤を有する分解素子（触媒）を設け、前記電極間にプラズマを発生させる電源を設けるとともに、前記分解素子を出たガスを再び前記分解素子へ戻す循環路を設けた有機ガス処理装置であり、分解素子で繰り返してプラズマを発生させるため、分解素子の消耗が早い欠点がある。そして、分解素子の消耗を検出する手段を有しないため、分解素子の劣化に気づかず、十分な性能を発揮しないまま使用される虞があった。
【００１０】
更に、プラズマを発生させた際に、二酸化炭素のみならず、有害な一酸化炭素の発生を伴うところ、これを即座に酸化させる手段を備えていないことから、最終的に排出する気体内に一酸化炭素が混合される虞があった。
【００１１】
本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、触媒の劣化を容易に検知でき、処理後の気体に一酸化炭素等を含有せず、また二酸化炭素の含有率をも低減でき、室内での浄化を可能とできる優れた廃ガス浄化システム、及び、これに用いる廃ガス浄化カートリッジ、廃ガス脱着装置、廃ガス吸着装置、廃ガス浄化方法の提供を、発明が解決しようとする課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
廃ガス吸着装置における廃ガスの吸着手段である廃ガス用吸着材と、該廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加するプラズマ発生装置とを有する複数のリアクタを格納した廃ガス浄化カートリッジを備え、前記リアクタ内の廃ガス用吸着材で吸着された廃ガスを、プラズマによって分解する廃ガス浄化システムにおいて、前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｓｅｃｃｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させる構成とし、廃ガス浄化カートリッジよりも後方に、触媒とヒータを備え一酸化炭素を酸化して二酸化炭素とし、且つ残留廃廃ガスを吸着するための残留ガス処理装置と、酸素量を確保するための空気充填空間を有するエアタンクを、配管中に設けたことを特徴とする廃ガス浄化システム等を、課題を解決するための手段とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、廃ガス浄化カートリッジは、リアクタを複数並行して配置し、且つ、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備えた廃ガス浄化カートリッジとしたことから、カートリッジのガス通過時間、脱着時間等の使用時間を即座に参照することができ、触媒の劣化が進行する前に、当該廃ガス浄化カートリッジを交換することができる。従って、廃ガス浄化カートリッジを極めて効率的にローテーションさせることができ、且つ、確実に安全性を保持することができる。また、廃ガス浄化カートリッジを複数備える構成であっても、夫々の廃ガス浄化カートリッジの記憶手段に個別の使用時間等のデータを記録するため、当該廃ガス浄化カートリッジ単位で容易に管理することができる。
【００１４】
また、請求項２に係る発明によれば、廃ガス吸着装置における廃ガスの吸着手段である廃ガス用吸着材と、該廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加するプラズマ発生装置とを有する複数のリアクタを格納した廃ガス浄化カートリッジを備え、前記リアクタ内の廃ガス用吸着材で吸着された廃ガスを、プラズマによって分解する廃ガス浄化システムにおいて、前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させる構成とし、廃ガス浄化カートリッジよりも後方に、触媒とヒータを備え一酸化炭素を酸化して二酸化炭素とし、且つ残留廃廃ガスを吸着するための残留ガス処理装置と、酸素量を確保するための空気充填空間を有するエアタンクを、配管中に設けたことから、廃ガス浄化カートリッジよりの後方に設けた触媒によって、残留した廃ガスを吸着し、且つ、廃ガス中に含まれる一酸化炭素と、プラズマによって発生したオゾンとの反応を進めて二酸化炭素への反応を促進する。そして、更にエアタンク中の酸素を利用することで、廃ガス中に含まれる一酸化炭素を二酸化炭素へ反応させ、有害な一酸化炭素を確実になくした上で、室内へ排気することができる。
【００１５】
請求項３に係る発明によれば、上記請求項２に係る発明の構成に加えて、カートリッジの吸入側と排出側とを配管で閉鎖系として連結し、該配管の一部には、吸気用バルブと、排気用バルブと、送風用ポンプとを備え、配管内の流体を繰返しカートリッジに通して循環可能とする循環経路と、配管内の流体を外部から供給し又は外部へ排気する開放経路とを、前記吸気用バルブ若しくは排気用バルブの開閉によって切換可能としたことから、吸気用バルブからエアタンクへ新たな空気を送り込むことで、エアタンク及び配管内の廃ガス中の一酸化炭素の除去をより一層確実とすることができる。また、配管内で循環させることによって、プラズマ処理後に生ずるオゾンを自然分解させることができる。
【００１６】
（廃ガス脱着装置）
請求項４に係る発明によれば、廃ガス用吸着剤と、該廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加するプラズマ発生装置とを有するリアクタを備え、該リアクタ内で吸着された廃ガスをプラズマによって分解可能となる廃ガス浄化カートリッジに対して吸着した廃ガスを、前記廃ガス浄化カートリッジから脱着するための廃ガス脱着装置において、廃ガス浄化カートリッジの記憶手段に対して触媒再生処理情報を記録する脱着装置用ＣＰＵを備え、
前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、廃ガス浄化カートリッジよりも後方に、触媒とヒータを備え一酸化炭素を酸化して二酸化炭素とし、且つ残留廃ガスを吸着するための残留廃ガス処理装置と、酸素量を確保するための空気充填空間を有するエアタンクを、配管中に設けた廃ガス脱着装置としたことから、脱着装置用ＣＰＵによる触媒再生処理情報の書き込みによって常に廃ガス浄化カートリッジの記憶手段の情報を最新に保つことができ、廃ガス浄化カートリッジの消耗を早期に確認し、安定した廃ガス脱着装置の使用を確保することができる。
【００１７】
請求項５に係る発明によれば、廃ガス浄化カートリッジの吸入側と排出側に配管で閉鎖系として連結し、該配管の一部には、吸気用バルブと、排気用バルブと、送風用ポンプとを備え、配管内の流体を繰返しカートリッジに通して循環可能とする循環経路と、配管内の流体を外部から供給し又は外部へ排気する開放経路とを、前記吸気用バルブ若しくは排気用バルブの開閉によって切換可能とした廃ガス脱着装置としたことから、触媒による酸化を進めることで、廃ガス中の一酸化炭素を確実に二酸化炭素へ反応させることができる。また、配管内で循環させることによって、オゾンを自然分解させることができる。更に、吸気用バルブからエアタンクへ外気を取り込むことによって、エアタンク内の相対的な酸素比率を上昇させ、廃ガス中の一酸化炭素を確実に二酸化炭素へ反応を更に促進させることができる。
【００１８】
請求項６に係る発明によれば、前面に吸気口、他の面に室内排気用の排気口を有する吸着装置本体と、該吸着装置本体内には廃ガス浄化カートリッジと、吸着装置用ＣＰＵと、廃ガス浄化カートリッジ処理情報読取手段と、廃ガス浄化カートリッジ処理情報表示手段と、該吸着装置本体の前面側を覆うフードを備え、前記廃ガス浄化カートリッジは、リアクタを複数並行して配置し、且つ、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させる構成としたことから、吸着装置用ＣＰＵが廃ガス浄化カートリッジのガス経過時間情報を読み取って、廃ガス浄化カートリッジ処理情報表示手段に表示することができ、最新の情報を即座に表示することができる。
【００１９】
請求項７に係る発明によれば、上記請求項６に係る発明に加えて、吸着装置本体は、吸引手段と中空のアームを設け、該アームの先端には中央がアームの中空の開口部となる傘状の吸引部を備えたことから、卓上に載置されたＶＯＣを放散する試料等に対して、効率よく前記ＶＯＣ等を吸引することができる利点を有する。
【００２０】
請求項８に係る発明によれば、上記請求項６に係る発明に加えて、吸着装置本体は、廃ガス発生機器の排気口に接続する接続口を備え、他の面に室内排気用の排気口を有し、吸着装置本体内には、吸着装置用ＣＰＵを備え、該吸着装置用ＣＰＵが、廃ガス浄化カートリッジの記憶手段に記録保持される処理情報を参照して吸着装置用表示手段に表示することによって、視覚的に脱着処理を促し、室内環境の安全性を確保することができる。
【００２１】
請求項９に係る発明によれば、リアクタ中の廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加する廃ガス浄化方法において、前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させるものとし、プラズマ分解を行う工程後に、プラズマ分解中に生ずるオゾンを一酸化炭素と反応させて二酸化炭素とし、且つ触媒によって残留廃ガスを吸着加熱し、エアタンクからの空気の供給によって二酸化炭素濃度を低減して室内排気可能とする廃ガス浄化方法としたことから、キシレン等のＶＯＣは、プラズマによる分解と、その後の触媒による吸着によって除去でき、プラズマ処理によって発生したオゾンと一酸化炭素は触媒による酸化作用で二酸化炭素とする反応を促進させることで除去でき、前記エアタンクによって配管に酸素を供給することで、二酸化炭素の発生をより促進でき、室内排気を行っても安全性の非常に高い廃ガス浄化方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、廃ガス吸着装置における廃ガスの吸着手段である廃ガス用吸着材と、該廃ガス用吸着剤に吸着した廃ガスに対してプラズマ高電圧を印加するプラズマ発生器とを有する複数のリアクタを格納した廃ガス浄化カートリッジを備え、前記リアクタ内の廃ガス用吸着材で吸着された廃ガスを、プラズマによって分解する廃ガス浄化システムにおいて、前記廃ガス浄化カートリッジは、カートリッジ用ＣＰＵと、処理情報の検知手段と、処理情報を記録保持する記憶手段と、処理情報表示手段を備え、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部と処理情報表示スイッチを備え、カートリッジ用ＣＰＵが、処理情報表示スイッチの入力信号によって、記憶手段に記録保持される処理情報をカートリッジ処理情報表示部に表示させる構成とし、廃ガス浄化カートリッジよりも後方に、触媒とヒータを備え一酸化炭素を酸化して二酸化炭素とし、且つ残留廃廃ガスを吸着するための残留ガス処理装置と、酸素量を確保するための空気充填空間を有するエアタンクを、配管中に設けたことから、廃ガス浄化カートリッジよりの後方に設けた触媒によって、残留した廃ガスを吸着し、且つ、廃ガス中に含まれる一酸化炭素と、プラズマによって発生したオゾンとの反応を進めて二酸化炭素への反応を促進する。そして、更にエアタンク中の酸素を利用することで、廃ガス中に含まれる一酸化炭素を二酸化炭素へ反応させ、有害な一酸化炭素を確実になくした上で、室内へ排気することができる。
【実施例】
【００２３】
図１は本発明の実施例１に係る卓上型の廃ガス吸着装置を示す斜視図、図２は本発明の実施例２に係る廃ガス吸着装置を示す概略図、図３は本発明の実施例３に係る廃ガス吸着装置と他の装置との関係を示す概略図、図４は本発明の実施例に係る廃ガス脱着装置の構成概略図、図５は他の実施例に係る廃ガス吸着装置を示す斜視図、図６は本発明の実施例に係る廃ガス浄化カートリッジ、廃ガス吸着装置、廃ガス脱着装置の相互の関係を示す説明図である。
【００２４】
本発明の実施例に係る廃ガス浄化システムについて、以下に概要を説明する。
本発明の実施例に係る廃ガス浄化システムは、基本構成として、廃ガス浄化カートリッジ１と、廃ガス吸着装置２と、廃ガス脱着装置３とを有する。廃ガス吸着装置２は、廃ガス浄化カートリッジ１を用いてＶＯＣ等を吸着し、室内空気の浄化を行うものである。従ってＶＯＣ等の除去を行う際には、廃ガス浄化カートリッジ１は廃ガス吸着装置２に装着され、該廃ガス吸着装置２の構成の一部として機能する。
【００２５】
廃ガス浄化カートリッジ１内には、複数のリアクタ１０が並列配置してある。リアクタ１０自体はＶＯＣを吸着させるための触媒と、プラズマ分解に必要な電極を設けた、一般的な公知の構成（詳細については後述する。）である。
【００２６】
また、廃ガス浄化カートリッジ１には、その継続的な使用により触媒の劣化が生じる期間を考慮した設定使用期間を定めてある。設定使用期間を経過すると、使用済みの廃ガス浄化カートリッジ１と予備の廃ガス浄化カートリッジ１とを交換し、使用済みの廃ガス浄化カートリッジ１は廃ガス脱着装置３に取付け、廃ガス浄化カートリッジ１内の触媒の再生を行う。
【００２７】
そして、廃ガス脱着装置３を使用して使用済みの廃ガス浄化カートリッジ１のＶＯＣ等を除去し、当該廃ガス浄化カートリッジを再生する。廃ガス浄化カートリッジ１の触媒３７の再生には、プラズマ発生器３５を利用する。プラズマ発生器３５でプラズマを発生させ、触媒に吸着されたキシレン等のＶＯＣを分子レベルで分解する。
【００２８】
分解された成分には人体に有害なオゾン、一酸化炭素が含まれ、またプラズマで処理できなかった微量のキシレン等のＶＯＣが残存するため、廃ガス脱着装置３には、これらを処理するための残留ガス処理装置３０を設けてある。残留ガス処理装置３０は、触媒３７とヒータ３８を備えており、触媒３７による一酸化炭素の酸化と、ＶＯＣの吸着を行う。上記システムにつき、各装置構成を含めて以下に、詳細に説明する。
【００２９】
本実施例に係る廃ガス浄化カートリッジ１は、上記したように、複数のリアクタ１０を並列配置した構成を有する。また、カートリッジ用ＣＰＵ１１と、処理情報であるガス通過時間、脱着時間等を記録保持するための記憶手段１２と、処理情報表示手段であるカートリッジ処理情報表示部１３を備えている。尚、リアクタ１０は、管状の内側電極と筒状の外側電極間に吸着剤としてセラミックス系吸着剤を用いた構成である。
【００３０】
ここで、前記処理情報表示手段は、カートリッジ処理情報表示部１３と処理情報表示スイッチ１４を備えており、処理情報表示スイッチ１４を押すと、カートリッジ用ＣＰＵ１１が、処理情報表示スイッチ１４の入力信号によって、記憶手段１２に記録保持される処理情報を読み取って、その処理情報を、カートリッジ処理情報表示部１３に表示するものである。
【００３１】
処理情報であるガス通過時間は、廃ガス吸着装置２の後記シロッコファン２０のオン、オフを検知することによって得られ、吸着装置用ＣＰＵ２７が廃ガス浄化カートリッジ１の記憶手段１２に書き込むため、カートリッジ用ＣＰＵは、得られたガス通過時間データを、廃ガス浄化カートリッジ１の記憶手段１２のガス通過時間データに加算し、当該記憶手段１２に積算時間データとして書き込む。
【００３２】
本発明の実施例１に係る廃ガス吸着装置２について説明する。図１に示すように、実施例１に係る廃ガス吸着装置２は、前面に吸気部２２、背面に室内排気用の排気部２５を有する吸着装置本体２Ａと、該吸着装置本体２Ａ内に夫々格納した廃ガス浄化カートリッジ１とを備えている。
【００３３】
前記吸着装置本体２Ａは、排気用ファン（シロッコファン）２０と、吸着装置用ＣＰＵ２７と、処理情報表示手段と、該吸着装置本体２Ａの前面側を覆うフード２１を備えている。図６に示すように、吸着装置用ＣＰＵ２７は、シロッコファン２０のオン、オフを検知することで、吸着装置用ＣＰＵ２７はガス通過時間（吸着時間）データを算出し、廃ガス浄化カートリッジ１の記憶手段１２にデータを書き込む。また吸着装置用ＣＰＵ２７は、前記データと設定使用時間とから、処理可能時間を算出し、廃ガス吸着装置２の処理情報表示手段である吸着装置用表示手段２８へ出力する。
【００３４】
廃ガス浄化カートリッジ１に近接して、該廃ガス浄化カートリッジ１と吸着装置本体２Ａの背面との間にシロッコファン２０を設け、該シロッコファン２０前面側から背面側への空気の流れを形成している。
【００３５】
本発明の実施例２に係る廃ガス吸着装置２について説明する。図２に示すように、基本構成は、実施例１に係る廃ガス吸着装置２と同様であり、吸着装置本体２Ｂは、吸引手段であるシロッコファン２０と中空のアーム２３を設け、該アーム２３の先端には中央がアーム２３の中空の開口部となる傘状の吸引部２２を備えた構成である。卓上の試料２４から放散されるＶＯＣを吸引する。中空のアーム２３の他端は、吸着装置本体２Ｂ内における廃ガス浄化カートリッジ１の下方に開口している。また、廃ガス浄化カートリッジ１に近接して、該廃ガス浄化カートリッジ１と吸着装置本体２Ｂの上面との間にシロッコファン２０を設け、該シロッコファン２０で下面側から上方側への空気の流れを形成している。
【００３６】
本発明の実施例３に係る廃ガス吸着装置２について説明する。図３に示すように、本実施例３においても廃ガス浄化カートリッジ１を備える点で他の実施例１、２に係る廃ガス吸着装置２と同様である。本実施例では、例えば、自動封入器や自動染色器といった他の製造装置、梱包装置、着色用装置等種々のＶＯＣ等を放散する装置４の排気口等に接続して使用するものである。本実施例３に係る廃ガス吸着装置２は他の装置４との接続手段としてアルミ製自在ダクト２６を使用している。
【００３７】
吸着装置本体２Ｃは、その側面に廃ガスを発生する装置４の排気口に接続する接続部を備え、上面に室内排気用の排気部２５を備えた構成である。尚、吸着装置本体２Ｃ内には、吸着装置用ＣＰＵ２７を備えている。情報の処理は他の吸着ユニットと同様である。
【００３８】
本実施例では、吸着装置本体２Ｃにシロッコファン２０を備えておらず、他の設備内に吸着装置本体２Ｃを格納し、当該設備での図示されない送風機による空気の流れを利用して吸着装置本体２Ｃを含む空気の流れを形成している。
【００３９】
次に、本実施例における廃ガス脱着装置３について説明する。本実施例に係る廃ガス脱着装置３は、上記説明した廃ガス浄化カートリッジ１内の触媒３７に吸着した廃ガス中のＶＯＣ等の成分を、プラズマ高電圧を印加することで、前記廃ガス浄化カートリッジ１から脱着するための装置である。尚、複数の並行したリアクタ１０によって、廃ガスの流れを塞ぐことなく廃ガス用吸着剤による吸着面積を大きくすることができ、高効率でプラズマによる分解処理を行うことができる。
【００４０】
図４に示すように、実施例に係る廃ガス脱着装置３は、廃ガス浄化カートリッジ１よりも後方となる配管上に、プラチナ触媒３７とヒータ３８とを備える残留廃ガス処理装置３０と、エアタンク３１を設けている。
【００４１】
また、本実施例では、廃ガス浄化カートリッジ１の吸入側と排出側に配管で閉鎖系として連結し、該配管の一部には、吸気用バルブ３３と、排気用バルブ３４と、エアポンプ３２とを備え、配管内の流体を繰返し廃ガス浄化カートリッジ１に通して循環可能とする循環経路と、配管内の流体を外部から供給し又は外部へ排気する開放経路とを、前記吸気用バルブ３３若しくは排気用バルブ３４の開閉によって切換可能としている。
【００４２】
前記残留廃ガス処理装置３０は、一酸化炭素を酸化して二酸化炭素とし、且つ残留廃ガスを吸着するためのものである。
エアタンク３１は、酸素量を確保するための空気充填空間を確保するものである。このため、エアタンク３１内の酸素を使用することで、廃ガス中の一酸化炭素を二酸化炭素とする反応を、容易に行えるものとしている。
【００４３】
本実施例に係る廃ガス脱着装置３は、脱着装置用ＣＰＵ３９を備えている。該脱着装置用ＣＰＵ３９は、廃ガス浄化カートリッジ１の記憶手段１２に対して触媒再生処理情報（触媒３７のリフレッシュ情報）を記録するものである。触媒再生処理情報（触媒３７のリフレッシュ情報）としては、具体的には、処理情報である脱着時間、処理の選択モード情報等である。
【００４４】
次に、廃ガス脱着装置３の処理について説明する。本実施例における廃ガス脱着装置３の処理は、短時間で工程を終了する短縮モードと、通常の脱着時間を確保した標準モードを使用することができる。いずれも処理操作は同じであり、工程内での時間、回数等において相違する。これらの処理操作は、廃ガス脱着装置３の処理開始ボタンを、短縮モード用ボタンと標準モード用ボタンの二種類設けることで、いずれかを選択使用することができる。
【００４５】
短縮モードでの処理について説明する。先ず、廃ガス浄化カートリッジ１を脱着ユニットに入れる。次に、カートリッジ収納箱内に収納する。収納を確認した後、処理開始ボタン（短縮モード）を押す。
【００４６】
処理開始ボタンの入力によって、ＣＰＵが処理プログラムを実行する。扉をロックし、ポンプが起動する。同時にプラズマ高電圧印加を開始する。尚、廃ガス浄化カートリッジ１の設置と、扉のロックはセンサーによって夫々検知しており、双方のセンサーの検知によって処理が可能となる。
【００４７】
短縮モードでは、１０分間印加し、次いで５分停止する。この印加と停止を４回繰り返す。
終了後、残留廃ガス処理装置３０が通電し、内部タイマーによって１５分間、配管内を廃ガスの循環を行う。その後吸気用バルブ３３、排気用バルブ３４を切り換えて配管内の空気を内部タイマーによって１５分間喚起する。
【００４８】
この後、エアポンプ３２が停止し、扉のロックが解除され、完了ランプが点灯する。以上工程の処理時間は、概ね１時間３０分程度となる。
【００４９】
尚、標準モードを使用するには、同様に、先ず、廃ガス浄化カートリッジ１を廃ガス脱着装置３に入れる。次に、カートリッジ収納箱内に収納する。収納を確認した後、処理開始ボタン（標準モード）を押す。
【００５０】
処理開始ボタンの入力によって、脱着装置用ＣＰＵ３９が処理プログラムを実行する。扉がロックし、ポンプが起動する。同時にプラズマ高電圧印加を開始する。
短縮モードでは、１０分間印加し、次いで５分停止する。この印加と停止を１０回繰り返す。
【００５１】
終了後、残留廃ガス処理装置３０が通電し、内部タイマーによって１５分間、配管内を廃ガスの循環を行う。その後配管を切替えて配管内の空気を内部タイマーによって１５分間喚起する。
【００５２】
この後、ポンプが停止し、扉のロックが解除され、完了ランプが点灯する。以上工程の処理時間は、概ね３時間程度となる。
【００５３】
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例えば、上記標準モード、短縮モードの条件は一例に過ぎず、プラズマ高電圧の印加時間、停止時間、繰り返し回数等は、種々の条件によって変更することができる。
【００５４】
また、本発明の実施例１に係る廃ガス吸着装置２の排気方向は、当該実施例１のものに限らず、例えば、図５に示すように、排気方向を上方等とすることができる。
【００５５】
廃ガス脱着装置３、廃ガス吸着装置２、廃ガス浄化カートリッジ１の相互間のデータの送受信、情報処理は、上記実施例に限るものではない。例えば、廃ガス浄化カートリッジ１のカートリッジ用ＣＰＵ１１が廃ガス脱着装置３若しくは廃ガス吸着装置２の処理操作の一部を実行することができる。また、例えば、廃ガス脱着装置３のＣＰＵ若しくは廃ガス吸着装置２のＣＰＵが、廃ガス浄化カートリッジ１のＣＰＵの行う処理操作の一部を実行することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施例に係る廃ガス脱着装置の構成概略図である。
【図２】本発明の実施例１に係る卓上型の廃ガス吸着装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施例２に係る廃ガス吸着装置を示す概略図である。
【図４】本発明の実施例３に係る廃ガス吸着装置と他の装置との関係を示す概略図である。
【図５】他の実施例に係る廃ガス吸着装置を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施例に係る廃ガス浄化カートリッジ、廃ガス吸着装置、廃ガス脱着装置の相互の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１        廃ガス浄化カートリッジ
１０      リアクタ
１１      カートリッジ用ＣＰＵ
１２      記憶手段
１３      カートリッジ処理情報表示部
１４      処理情報表示スイッチ
２        廃ガス吸着装置
２Ａ      吸着装置本体（実施例１）
２Ｂ      吸着装置本体（実施例２）
２Ｃ      吸着装置本体（実施例３）
２０      シロッコファン
２１      フード
２２      吸引部
２３      アーム
２４      試料
２５      排気部
２６      ダクト
２７      吸着装置用ＣＰＵ
２８      吸着装置用表示手段
３        廃ガス脱着装置
３０      残留廃ガス処理装置
３１      エアタンク
３２      エアポンプ
３３      吸気用バルブ（三方電磁弁）
３４      排気用バルブ（三方電磁弁）
３５      プラズマ発生器
３７      触媒
３８      ヒータ
３９      脱着装置用ＣＰＵ
４        装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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