(57)【要約】【課題】ポンプやパイプを用いることなく効果的な灌水が可能な構造を備えた空気浄化装置を提供すること。【解決手段】本発明の空気浄化装置においては、貯水槽と、植物が植えられているとともに微生物が繁殖可能な土壌と、前記貯水槽から毛細管現象で吸い上げた水分を前記土壌へ供給する給水手段と、外部から吸引した空気を、前記土壌中を通過させて外部へ排出させる給気手段と、を備え、外部から吸引した空気を土壌で浄化するとともに、前記土壌に植えた植物を生育させるように構成した。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水槽と、
植物が植えられているとともに微生物が繁殖可能な土壌と、
前記貯水槽から毛細管現象で吸い上げた水分を前記土壌へ供給する給水手段と、外部から吸引した空気を、前記土壌中を通過させて外部へ排出させる給気手段と、を備え、
外部から吸引した空気を土壌で浄化するとともに、前記土壌に植えた植物を生育させるように構成したことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項２】
土壌は、通気性および通水性を備えた袋に充填されていることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
【請求項３】
筐体の内部に配設された貯水槽と、
前記貯水槽の上部に空間を設けて配設された土壌保持部と、
前記土壌保持部に、通気性および通水性を備えた袋に充填されて配設された土壌と、
前記空間から前記土壌へ空気が流通し得る通気体と、
前記貯水槽から毛細管現象で吸い上げた水分を前記土壌へ供給する給水手段と、外部から吸引した空気を、前記空間から前記通気体を介して前記土壌中を通過させて外部へ排出させる給気手段と、を備え、
外部から吸引した空気を土壌で浄化するとともに、前記土壌に植えた植物を生育させるように構成したことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項４】
前記土壌は袋に充填されたまま交換可能に配設されていることを特徴とする請求項２または３の何れか記載の空気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路脇において車両からの排気ガスを浄化したり、各種の臭気を除去する機能を備えた空気浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、土壌を利用した空気浄化装置としては種々のものが提案されている。例えば、特許第３２３９１５２号においては、バス停留書所等に設置される表示塔に、土壌による浄化装置を組み込んだものが提案されている。これは、地盤側に設置される表示塔の側面に形成された開口と、前記表示塔の上部に設けられた土壌収納部と、前記土壌収納部に収容され、植物が植えられると共に微生物が繁殖可能で、その上面が大気に解放された土壌と、汚染空気を前記土壌の表面から土壌の底部に向けて、もくは逆方向に向けて通過させ、前記開口から表示塔の外方に吹き出させる空気流動手段とを備えた空気浄化装置付き表示塔が開示されている。この装置は、さらに、水タンクと給水パイプとポンプとを備えて土壌の上面から灌水するように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したような従来の空気浄化装置では、灌水するための給水パイプとポンプとが必要であるため、配管の目詰まりやポンプの故障が発生するという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、ポンプやパイプを用いることなく効果的な灌水が可能な構造を備えた空気浄化装置を提供することを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の空気浄化装置においては、貯水槽と、植物が植えられているとともに微生物が繁殖可能な土壌と、前記貯水槽から毛細管現象で吸い上げた水分を前記土壌へ供給する給水手段と、外部から吸引した空気を、前記土壌中を通過させて外部へ排出させる給気手段と、を備え、外部から吸引した空気を土壌で浄化するとともに、前記土壌に植えた植物を生育させるように構成するという手段を講じた。
請求項２では、土壌は、通気性および通水性を備えた袋に充填されている。
請求項３では、筐体の内部に配設された貯水槽と、前記貯水槽の上部に空間を設けて配設された土壌保持部と、前記土壌保持部に、通気性および通水性を備えた袋に充填されて配設された土壌と、前記空間から前記土壌へ空気が流通し得る通気体と、前記貯水槽から毛細管現象で吸い上げた水分を前記土壌へ供給する給水手段と、外部から吸引した空気を、前記空間から前記通気体を介して前記土壌中を通過させて外部へ排出させる給気手段と、を備え、外部から吸引した空気を土壌で浄化するとともに、前記土壌に植えた植物を生育させるように構成するという手段を講じた。
請求項４では、前記土壌は袋に充填されたまま交換可能に配設されている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる空気浄化装置を、その実施の形態を示した図面に基づいて詳細に説明する。
【０００７】
図１、２、３において、
１は空気浄化装置であり、その筐体２の内部は、仕切り板２１によって左右に分割されて、プランタ部２２と機械部２３とが形成されている。
そして、前記プランタ部２２の底部には貯水槽３が配設されている。前記貯水槽３内には活性炭が投入されている。そして、前記貯水槽３の上部には空間を介して板体４が配設され、この板体４には網状に多数の孔が設けられている。
前記板体４の上に形成された土壌保持部５には複数の直方体状の土嚢６が載置されている。なお、前記土嚢６の袋は通気性および通水性を備えている。
前記板体４と筐体２の壁面との間に、複数の吸水布７が通されている。この吸水布７の下部は前記貯水槽３に溜められた水に浸漬され、上部は前記土嚢６に接している。
【０００８】
前記機械部２３の内部には、吸気ファン８が配設され、該吸気ファン８の吸気側は前記筐体２の側面に開口し、排気側はパイプ８１を介して前記貯水槽３の上方に開口している。
斜視図を示した図３において、空気浄化装置１の筐体２の側面には前記吸気ファン８の吸気口８２が開口している。
【０００９】
なお、前記板体４は前記空間から前記土嚢６へ空気が流通し得る通気体を構成し、前記吸水布７は、前記貯水槽３から毛細管現象で吸い上げた水分を前記土嚢６へ供給する給水手段を構成し、前記吸気ファン８、パイプ８１、吸気口８２、板体４、土嚢６の袋は、外部から吸引した空気を、前記空間から前記通気体を介して前記土壌中を通過させて外部へ排出させる給気手段を構成している。
【００１０】
以上の構成において、貯水槽３に水を溜め、土嚢６の上面に切れ目を設けて植物を植えて、車両の通行量の多い道路の脇に設置して、前記吸気ファン８を作動させると、ＮＯｘ等の排気ガスを含んだ空気を吸引して前記土嚢６の内部の土壌を通過させるので、排気ガスは土壌によって浄化されて、表面から外部へ排出される。
一方、土壌に吸着されたＮＯｘ等の排気ガスの成分の一部は、土壌中の細菌の働きによって水分と結びつけられ、有効態窒素（硝酸態窒素）へ変化する。有効態窒素は、そのまま土壌中や微生物の体内に残される部分もあるが、多くは植物に吸収されて生育を助け、蛋白質等になって植物の体内に蓄積されると考えられる。また、排気ガス中の重金属成分の土壌に吸着され、微生物もしくは植物の体内に取り込まれるので浄化されるのである。
【００１１】
また、貯水槽３の水は吸水布７によって吸い上げられて土壌に供給されるので、植物は充分な水分を得て生育が進む。なお、水分が過剰になると土壌の通気性が損なわれて根腐れが発生して生育が阻害されるが、土壌の下方から強制的に空気が供給されるので根腐れが発生しにくくなり生育が阻害されることを防止できる。
また、貯水槽に活性炭を入れておくことによって、水分中の腐敗菌の発生を抑制できる。
【００１２】
以上のようにして、本発明の空気浄化装置１によれば、排気ガスを浄化できるとともに植物の生育も助けるので、大気浄化作用とともに緑化による環境改善作用も得られるのである。
【００１３】
なお、前記土壌としては、硝酸菌を含む窒素吸収能の高い細菌類、重金属吸収能の高い細菌類、植物生育にとって重要な乳酸菌を初めとした有効微生物類を多く調合した微生物性が高く、それらの繁殖が可能な土壌とすることが好ましい。また、吸気ファンの吸入側には排気ガスを有効に集めることができる形状のパネルを配設することが好ましい。
また、吸気ファンに接続されたパイプの放出側は、吸引された外気を効率よく土壌中に供給する構造を備えるとよい。
【００１４】
そして、前記貯水槽には水の腐敗、劣化を防止するために活性炭を入れるとよい。
また、前記吸水布は、活性炭入りの繊維を用い、毛細管現象で給水する機能を有している。
なお、筐体は、外面に吸音材を吹き付けたコンクリート、木、木質ボード、竹、プラスチック等の素材を用いることができる。
植物としては、修景性の高い花卉植物、窒素消費量の多い植物、重金属吸収能の高い植物などを選択できる。
【００１５】
このようにして、本発明の空気浄化装置によれば、ＮＯｘの固定が行われる点、重金属の固定が行われる点、ある程度の吸音効果が得られる点、緑化による環境改善が行われる点、等の効果が得られる。
さらに、小型筐体にセットされたシステムであるので、道路沿線や駐車場等のさまざまな立地形状に応じた設置形態が可能であるとともに、移動も容易である。
また、土嚢式になっているので、土壌の入れ替えも容易である。
【００１６】
なお、本発明の空気浄化装置は、図４に示したように、家庭の厨房からの排気を吸引して、屋外に設置した本発明の空気浄化装置１０４で処理して、外部へにおいを漏らさないようにすることもできる。
【００１７】
また、図５に示したように、料理店等の厨房からの排気を吸引して、例えば屋上やベランダ等に設置した本発明の空気浄化装置１０５で処理して、外部へにおいを漏らさないようにすることもできる。なお、メンテナンスの為に吸引ダクトの途中を開閉可能に構成するとよい。
これらの場合には、調理による熱を冷ますための放熱機構１０６と、油の蒸気を捕捉するためのフィルタとドレン１０７を設けるとよい。
【００１８】
さらに、図６に示したように、吸気装置１０８で吸引した周囲の空気を、空気パイプ１０９によって土中に吹き込むような構成とすることも可能である。
また、装置をより大規模化して、工場やトンネルの排気ガス浄化システムへ発展させることも可能である。これらの場合には、吸気部（図１における機械部２３）と、浄化部（図１におけるプランタ部２２）とを分離する形態が好ましくなる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の空気浄化装置によれば、貯水槽と、植物が植えられているとともに微生物が繁殖可能な土壌と、前記貯水槽から毛細管現象で吸い上げた水分を前記土壌へ供給する給水手段と、外部から吸引した空気を、前記土壌中を通過させて外部へ排出させる給気手段と、を備え、外部から吸引した空気を土壌で浄化するとともに、前記土壌に植えた植物を生育させるように構成したので、空気を浄化する効果と、植物を育成する効果が得られる。
また、灌水用のポンプ等の機械装置が不要であるので、配管の目詰まりやポンプの故障が発生するという問題が無くなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる空気浄化装置の実施の形態の側面断面図図である。
【図２】前記空気浄化装置の内部の平面図である。
【図３】前記空気浄化装置の斜視図である。
【図４】別の実施形態の空気浄化装置の説明図である。
【図５】さらに別の実施形態の空気浄化装置の説明図である。
【図６】さらに別の実施形態の空気浄化装置の説明図である。
【符号の説明】
１　　空気浄化装置
２　　筐体
２１　仕切り板
２２　プランタ部
２３　機械部
３　　貯水槽
４　　板体
５　　土壌保持部
６　　土嚢
７　　吸水布
８　　吸気ファン
８１　パイプ
８２　吸気口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004020137.tif 000006
【図５】
2004020137.tif 000007
【図６】
2004020137.tif 000008