(57)【要約】【課題】浄化体の目詰まり等の進行をできるだけ遅らせることができる自動車用排気ガス浄化装置を提供する。【解決手段】濾過材６等を備えた浄化体を本体１内に収容し、排気ガス管８の先端及び排気ガス管８から分岐させた分岐管９の先端に設けた噴霧ノズル１０を浄化体の上流側に取り付けている。分岐管９の途中を洗浄水タンク１１に連通させている。車を発進させる等のためアクセルペダルを踏み込んだとき、切換バルブ１３が垂直下方へ回転し分岐管９を開く。分岐管９内に流入した排気ガスは、洗浄水タンク１１内から洗浄水を引き込みながら前進し、噴霧ノズル１０から洗浄水が噴霧され排気ガスを洗浄する。アクセルペダルを踏み込むとき以外は切換バルブ１３が分岐管９をふさぎ、排気ガスは浄化体だけで浄化される。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を中空として密閉した本体（１）を設けて本体（１）内に濾過材（６）等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車等の排気ガス管（８）を連通させて下流側には排出管（４）を連通させた自動車等用排気ガス浄化装置において、排気ガス管（８）から分岐する分岐管（９）の先端を本体（１）内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル（１０）を設け、分岐管（９）の途中を洗浄水タンク（１１）に連通させ、そして分岐管（９）の入口をふさいで排気ガス管（８）を全開させたり分岐管（９）の入口を開いて排気ガス管（８）の全部又は一部をふさいだりする切換バルブ（１３）を分岐管（９）の入口付近において排気ガス管（８）内に設け、排気ガス管（８）内を流れる排気ガス中の煙濃度が所定値以下のときには切換バルブ（１３）で分岐管（９）の入口をふさいで排気ガス管（８）を全開させ、煙検知センサーで煙濃度を測定し排気ガス中の煙濃度が所定値以上になったときには切換バルブ（１３）を切り換えて分岐管（９）の入口を開き排気ガス管（８）の全部又は一部をふさいで排気ガスの全部又は一部を分岐管（９）へ流入させ、洗浄水タンク（１１）から洗浄水を引き出して噴霧ノズル（１０）から噴霧するようにした自動車等用排気ガス浄化装置。
【請求項２】
内部を中空として密閉した本体（１）を設けて本体（１）内に濾過材（６）等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車等の排気ガス管（８）を連通させて下流側には排出管（４）を連通させた自動車等用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク（１１）を設けて洗浄水タンク（１１）に連通する洗浄水管（１２）の先端を本体（１）内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル（１０）を設け、洗浄水管（１２）にはポンプを設け、そして排気ガス管（８）内を流れる排気ガス中の煙濃度を煙検知センサーで測定し煙濃度が所定値以上になったときにポンプを駆動させ洗浄水タンク（１１）からの洗浄水を噴霧ノズル（１０）から噴霧するようにした自動車等用排気ガス浄化装置。
【請求項３】
内部を中空として密閉した本体（１）を設けて本体（１）内に濾過材（６）等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車等の排気ガス管（８）を連通させて下流側には排出管（４）を連通させた自動車等用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク（１１）を設けて洗浄水タンク（１１）に連通する洗浄水管（１２）の先端を本体（１）内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル（１０）を設け、洗浄水管（１２）にはポンプを設けてポンプの下流側に洗浄水を洗浄水タンク（１１）へ還流させる還流管を取り付け、そして還流管の取付個所の下流側において洗浄水管（１２）にバルブを設け、常時はバルブを閉じて洗浄水を還流させているが、排気ガス管（８）内を流れる排気ガス中の煙濃度を煙検知センサーで測定し煙濃度が所定値以上になったときにバルブを開いて洗浄水タンク（１１）からの洗浄水を噴霧ノズル（１０）から噴霧するようにした自動車等用排気ガス浄化装置。
【請求項４】
内部を中空として密閉した本体（１）を設けて本体（１）内に濾過材（６）等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車の排気ガス管（８）を連通させて下流側には排出管（４）を連通させた自動車用排気ガス浄化装置において、排気ガス管（８）から分岐する分岐管（９）の先端を本体（１）内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル（１０）を設け、分岐管（９）の途中を洗浄水タンク（１１）に連通させ、そして分岐管（９）の入口をふさいで排気ガス管（８）を全開させたり分岐管（９）の入口を開いて排気ガス管（８）の全部又は一部をふさいだりする切換バルブ（１３）を分岐管（９）の入口付近において排気ガス管（８）内に設け、常時は切換バルブ（１３）で分岐管（９）の入口をふさいで排気ガス管（８）を全開させ排気ガスを排気ガス管（８）中に流しているが、発進時又は加速時にアクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入って切換バルブ（１３）を切り換えて分岐管（９）の入口を開き排気ガス管（８）の全部又は一部をふさいで排気ガスの全部又は一部を分岐管（９）へ流入させ、洗浄水タンク（１１）から洗浄水を引き出して噴霧ノズル（１０）から噴霧するようにした自動車用排気ガス浄化装置。
【請求項５】
アクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入って切換バルブ（１３）を切り換えた後、タイマーの働きで所定時間経過後に切換バルブ（１３）を元の位置に復帰させるようにしたことを特徴とする、請求項４記載の自動車用排気ガス装置。
【請求項６】
内部を中空として密閉した本体（１）を設けて本体（１）内に濾過材（６）等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車の排気ガス管（８）を連通させて下流側には排出管（４）を連通させた自動車用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク（１１）を設けて洗浄水タンク（１１）に連通する洗浄水管（１２）の先端を本体（１）内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル（１０）を設け、洗浄水管（１２）にはポンプを設け、発進時又は加速時にアクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってポンプを駆動させ洗浄水タンク（１１）からの洗浄水を噴霧ノズル（１０）から噴霧するようにした自動車用排気ガス浄化装置。
【請求項７】
アクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってポンプを駆動させた後、タイマーの働きで所定時間経過後にポンプのスイッチを切るようにしたことを特徴とする、請求項６記載の自動車用排気ガス装置。
【請求項８】
内部を中空として密閉した本体（１）を設けて本体（１）内に濾過材（６）等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車の排気ガス管（８）を連通させて下流側には排出管（４）を連通させた自動車用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク（１１）を設けて洗浄水タンク（１１）に連通する洗浄水管（１２）の先端を本体（１）内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル（１０）を設け、洗浄水管（１２）にはポンプを設けてポンプの下流側に洗浄水を洗浄水タンク（１１）へ還流させる還流管を取り付け、そして還流管の取付個所の下流側にバルブを設け、常時はバルブを閉じて洗浄水を還流させているが、発進時又は加速時にアクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってバルブを開き洗浄水タンク（１１）からの洗浄水を噴霧ノズル（１０）から噴霧するようにした自動車用排気ガス浄化装置。
【請求項９】
アクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってバルブを開いた後、タイマーの働きで所定時間経過後にバルブを閉じるようにしたことを特徴とする、請求項８記載の自動車用排気ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車・工場等の排気ガスを浄化するための浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、最近ディーゼル車から排出される排気ガスが社会問題化してきた。工場等から排出される排気ガスについても以前から同様に問題視されてきた。都市の空気の汚れは健康に悪影響を及ぼす。排気ガスを浄化するには、効率が良いためこれまでは例えば濾過体を利用するものが知られていた。濾過体を用いる場合、やがて目詰まりをする。目が詰まって機能が低下したら、洗浄等して更新した後に再使用するか新しい濾過体と交換するしかない。目詰まりの進行はできるだけ緩慢なほうが望ましい。吸着材・触媒等を使用し排気ガスを浄化するものも知られていたが、同じく効率の落ちるのはできるだけ遅いほうがよい。
【０００３】
ところで、排気ガス中の煙濃度が変化するところでは濾過体等で一様に浄化するのは効率的でない。煙濃度が低いときには目詰まり等はゆっくり進行しても、高いときには急激に進行する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、排気ガス中の煙濃度が変化するところで使用する場合に、目詰まり等の進行をできるだけ遅らせることができる自動車等用排気ガス浄化装置及び自動車用排気ガス浄化装置を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る自動車等用排気ガス浄化装置は、内部を中空として密閉した本体１を設けて本体１内に濾過材６等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車等の排気ガス管８を連通させて下流側には排出管４を連通させた自動車等用排気ガス浄化装置において、排気ガス管８から分岐する分岐管９の先端を本体１内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル１０を設け、分岐管９の途中を洗浄水タンク１１に連通させ、そして分岐管９の入口をふさいで排気ガス管８を全開させたり分岐管９の入口を開いて排気ガス管８の全部又は一部をふさいだりする切換バルブ１３を分岐管９の入口付近において排気ガス管８内に設け、排気ガス管８内を流れる排気ガス中の煙濃度が所定値以下のときには切換バルブ１３で分岐管９の入口をふさいで排気ガス管８を全開させ、煙検知センサーで煙濃度を測定し排気ガス中の煙濃度が所定値以上になったときには切換バルブ１３を切り換えて分岐管９の入口を開き排気ガス管８の全部又は一部をふさいで排気ガスの全部又は一部を分岐管９へ流入させ、洗浄水タンク１１から洗浄水を引き出して噴霧ノズル１０から噴霧するようにしたものである。
【０００６】
請求項２に係る自動車等用排気ガス浄化装置は、内部を中空として密閉した本体１を設けて本体１内に濾過材６等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車等の排気ガス管８を連通させて下流側には排出管４を連通させた自動車等用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク１１を設けて洗浄水タンク１１に連通する洗浄水管１２の先端を本体１内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル１０を設け、洗浄水管１２にはポンプを設け、そして排気ガス管８内を流れる排気ガス中の煙濃度を煙検知センサーで測定し煙濃度が所定値以上になったときにポンプを駆動させ洗浄水タンク１１からの洗浄水を噴霧ノズル１０から噴霧するようにしたものである。
【０００７】
請求項３に係る自動車等用排気ガス浄化装置は、内部を中空として密閉した本体１を設けて本体１内に濾過材６等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車等の排気ガス管８を連通させて下流側には排出管４を連通させた自動車等用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク１１を設けて洗浄水タンク１１に連通する洗浄水管１２の先端を本体１内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル１０を設け、洗浄水管１２にはポンプを設けてポンプの下流側に洗浄水を洗浄水タンク１１へ還流させる還流管を取り付け、そして還流管の取付個所の下流側において洗浄水管１２にバルブを設け、常時はバルブを閉じて洗浄水を還流させているが、排気ガス管８内を流れる排気ガス中の煙濃度を煙検知センサーで測定し煙濃度が所定値以上になったときにバルブを開いて洗浄水タンク１１からの洗浄水を噴霧ノズル１０から噴霧するようにしたものである。
【０００８】
請求項４に係る自動車用排気ガス浄化装置は、内部を中空として密閉した本体１を設けて本体１内に濾過材６等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車の排気ガス管８を連通させて下流側には排出管４を連通させた自動車用排気ガス浄化装置において、排気ガス管８から分岐する分岐管９の先端を本体１内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル１０を設け、分岐管９の途中を洗浄水タンク１１に連通させ、そして分岐管９の入口をふさいで排気ガス管８を全開させたり分岐管９の入口を開いて排気ガス管８の全部又は一部をふさいだりする切換バルブ１３を分岐管９の入口付近において排気ガス管８内に設け、常時は切換バルブ１３で分岐管９の入口をふさいで排気ガス管８を全開させ排気ガスを排気ガス管８中に流しているが、発進時又は加速時にアクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入って切換バルブ１３を切り換えて分岐管９の入口を開き排気ガス管８の全部又は一部をふさいで排気ガスの全部又は一部を分岐管９へ流入させ、洗浄水タンク１１から洗浄水を引き出して噴霧ノズル１０から噴霧するようにしたものである。請求項５に係る自動車用排気ガス浄化装置は、請求項４記載のものにおいて、アクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入って切換バルブ１３を切り換えた後、タイマーの働きで所定時間経過後に切換バルブ１３を元の位置に復帰させるようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項６に係る自動車用排気ガス浄化装置は、内部を中空として密閉した本体１を設けて本体１内に濾過材６等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車の排気ガス管８を連通させて下流側には排出管４を連通させた自動車用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク１１を設けて洗浄水タンク１１に連通する洗浄水管１２の先端を本体１内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル１０を設け、洗浄水管１２にはポンプを設け、発進時又は加速時にアクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってポンプを駆動させ洗浄水タンク１１からの洗浄水を噴霧ノズル１０から噴霧するようにしたものである。請求項７に係る自動車用排気ガス浄化装置は、請求項６記載のものにおいて、アクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってポンプを駆動させた後、タイマーの働きで所定時間経過後にポンプのスイッチを切るようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項８に係る自動車用排気ガス浄化装置は、内部を中空として密閉した本体１を設けて本体１内に濾過材６等を備えた浄化体を配置し、浄化体の上流側に自動車の排気ガス管８を連通させて下流側には排出管４を連通させた自動車用排気ガス浄化装置において、洗浄水タンク１１を設けて洗浄水タンク１１に連通する洗浄水管１２の先端を本体１内の浄化体の上流側へ連通させてその先端に噴霧ノズル１０を設け、洗浄水管１２にはポンプを設けてポンプの下流側に洗浄水を洗浄水タンク１１へ還流させる還流管を取り付け、そして還流管の取付個所の下流側にバルブを設け、常時はバルブを閉じて洗浄水を還流させているが、発進時又は加速時にアクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってバルブを開き洗浄水タンク１１からの洗浄水を噴霧ノズル１０から噴霧するようにしたものである。請求項９に係る自動車用排気ガス浄化装置は、請求項８記載のものにおいて、アクセルペダルを踏み込んだときスイッチが入ってバルブを開いた後、タイマーの働きで所定時間経過後にバルブを閉じるようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項１・４・５のものにおいて、煙濃度が低いときには切換バルブ１３で分岐管９の入口をふさぎ、排気ガス管８から本体１内へ排気ガスを流して浄化体だけで浄化する。そして、請求項１のものにおいては煙濃度が所定値以上になったときに切換バルブ１３を回転させて分岐管９の入口を開き、請求項４・５のものにおいてはアクセルペダルを踏み込んだとき切換バルブ１３が回転し分岐管９の入口を開く。排気ガスが分岐管９から入って洗浄水タンク１１からの洗浄水を引き込みながら前進し、噴霧ノズル１０から噴出する。このとき、排気ガスと洗浄水とが激しく攪拌混合し、排気ガス中の微粒子・水溶性ガスが水滴に捕捉される。この後、水滴は落下していくが、残りの水滴や水滴に捕捉されなかった微粒子等は浄化体で捕捉され浄化されていく。請求項２・３のものにおいても、煙濃度が所定値以上になったときに噴霧ノズル１０から洗浄水が噴出し、同様の作動となる。請求項６・７・８・９のものにおいても、アクセルペダルを踏み込んだときに噴霧ノズル１０から洗浄水が噴出し、同様の作動となる。請求項５・７・９のものにおいては、洗浄水の噴出後、所定時間経過後にタイマーの働きで噴出が止って元に戻る。
【００１２】
浄化体は、各種濾過材・吸着材・触媒等又はそれらの任意の混合物で構成する。洗浄水には苛性ソーダ等の薬剤を溶かしておいてもよい。自動車用排気ガス浄化装置の場合、必要な電力は自動車自身が備えた電気設備・動力機構を利用して得るようにすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１に基づいて説明する。ディーゼル車の排気ガス処理に適用した実施の形態である。図１は縦断面図である。１は本体を示しているが、本体１は断面円形又は断面方形の筒形として内部を密閉空間としている。そして、本体１の内部に、本体１よりやや小さい同形の第１箱体２を同心状に配置している。第１箱体２は金網・パンチングメタル等の多孔体で形成している。本体１と第１箱体２との間に隙間が形成され、その隙間が排出室３となる。本体１の右端に排出管４の左端を取り付け、排出室３に連通させている。第１箱体２の内部に、第１箱体２よりやや小さい同形の第２箱体５を同心状に配置している。第２箱体５も多孔体で形成している。第１箱体２と第２箱体５との間の空間に濾過材６を充填している。濾過材６の代りに各種吸着材・触媒等又はそれらの任意の混合物を使用してもよい。第２箱体５の内部が流入室７となる。
【００１４】
左側中央の位置において、水平に配置した排気ガス管８の右端側を本体１・第１箱体２・濾過材６・第２箱体５に貫通させ、排気ガス管８の右端を流入室７に開口させている。排気ガス管８の途中において垂直上方へと小径の分岐管９を設け、分岐管９は右側へ水平に折り曲げた後に排気ガス管８内の中央に戻して右端を流入室７へ挿入し噴霧ノズル１０を取り付けている。噴霧ノズル１０は流入室７内へ洗浄水を拡散噴霧させる構造としている。分岐管９の途中において、上方に配置した洗浄水タンク１１の下端とを洗浄水管１２で連通させている。
【００１５】
分岐管９を取り付けた位置のやや右側の位置において排気ガス管８内に切換バルブ１３を取り付けている。切換バルブ１３は排気ガス管８内にちょうどはまる形状のものとしている。切換バルブ１３は全部を盲板状のものとしてもよいし、外周部分等に開口部を設けたものとしてもよい。そして、切換バルブ１３は常時は左方上方へ９０度回転して分岐管９をふさいでいるが、下方へ９０度回転させ排気ガス管８の全部又は一部をふさぐことができるようにしている。すなわち、自動車のアクセルペダルを踏み込むとスイッチが入って切換バルブ１３が垂直下方へ回転し、排気ガス管８の全部又は一部をふさぎ、排気ガスが分岐管９に流入するようにしているのである。そして、タイマーを用い、所定の時間が経過すると切換バルブ１３が左方上方へ９０度回転して元の位置に復帰するようにしている。スイッチが切れたときにバネの力などによって切換バルブ１３が元の位置に復帰するようにしてもよい。
【００１６】
または、エンジンの排気ガス出口等に煙検知センサーを設け、排気ガス中の煙濃度が所定値以上になったとき切換バルブ１３を回転させて分岐管９を開き、タイマーで所定時間経過後に分岐管９を閉じるようにしてもよい。または、排気ガス中の煙濃度が所定値以上にある間は分岐管９を開いているようにしてもよい。なお、濾過材６等は交換できるようにし、流入室７内に噴霧された洗浄水は本体１外へ排出できるようにするが、それらの点の説明は省いた。
【００１７】
以上のものは、次のようにして使用する。通常は切換バルブ１３を左方上方へ回転させ分岐管９の入口をふさいでおく。排気ガスは排気ガス管８から流入室７へ流入し、濾過材６等で浄化された後に排出室３を通って排出管４から流出していく。ところで、エンジンからの排気ガス中の煙濃度は常時一定ではなく、車発進時が最高に多く加速時にも多くなる。車を発進させるために又は加速するためにアクセルペダルを踏み込んだとき、スイッチが入って切換バルブ１３を垂直下方へ回転させて分岐管９を開く。分岐管９内に流入した排気ガスは、洗浄水タンク１１内から洗浄水管１２へと流下する洗浄水を引き込みながら前進し、噴霧ノズル１０から流入室７内へ放出される。噴霧された洗浄水は排気ガスと激しく攪拌混合され、排気ガス中に含まれる微粒子・水溶性有害ガスが水滴に捕捉される。この後、水滴は落下していくが、残りの水滴や水滴に捕捉されなかった微粒子等は濾過材６等で浄化される。最後に排気ガスは排出室３へ流入し、排出管４を通って排出される。その後、タイマー等によって切換バルブ１３が左方上方へ回転して分岐管９をふさぐ。
【００１８】
なお、エンジンの排気ガス出口等に煙検知センサーを設け、排気ガス中の煙濃度が所定値以上になったとき切換バルブ１３を回転させて分岐管９を開き、タイマーで所定時間経過後に分岐管９を閉じるようにしたもの等の場合や、排気ガス中の煙濃度が所定値以上にある間は分岐管９を開くようにしたものの場合も、同様の作動となる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明に係る自動車等用排気ガス浄化装置・自動車用排気ガス浄化装置を使用するときは、浄化体の目詰まり等の進行を遅らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  本体              ４  排出管          ６  濾過材
８  排気ガス管        ９  分岐管        １０  噴霧ノズル
１１  洗浄水タンク    １３  切換バルブ
【図１】
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