JPH0966214A

JPH0966214A - フィルター再生機能付き気体浄化装置

Info

Publication number: JPH0966214A
Application number: JP7248361A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Maeda; 武士前田; Kenji Uno; 健二宇野
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd; Roki Kogyo KK
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd; Roki Kogyo KK
Priority date: 1995-09-01
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 1997-03-11

Abstract

(57)【要約】【課題】フィルターの強度、形状に制限されることな
く各種のフィルターが使用可能で、かつ装置全体の小型
化を図り得るフィルター再生機構を案出し、もって小型
でコストパフォマンスの高いフィルター再生機能付き気
体浄化装置を提供する。【解決手段】被吸着気体の流路内にフィルター再生手
段を設けたことを特徴としており、このフィルター手段
が、フィルターの一方側に配置された再生ガス噴出部材
と、フィルターの他方側に配置された再生ガス補集部材
とを備え、かつ、再生ガス噴出部材および再生ガス補集
部材が、被吸着気体の流路を完全に遮断しない大きさと
してあり、再生ガスの噴出口と補集口とが、対向状態を
保ちつつ同期して一体的に前記平坦面上を移動できるよ
うに構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルター再生機
能を内蔵した気体浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気浄化装置は、外気中の埃、湿気、臭
気成分、有毒成分、或いは有機溶媒などを除去し、清浄
になった空気を室内に供給する装置であるが、外気の汚
染や住空間、作業空間の密閉化に伴って、オフィスビル
や工場から家庭などの小空間にもその用途が拡大してい
る。このため、最近では、従来に増して小型かつ高性能
で廉価な空気浄化装置が要請されるようになっている。

【０００３】ところで、この種の装置は、活性炭やアル
ミナ、シリカゲル等の吸着活性体に気体を接触させ、不
要成分を吸着させて取り除くものであるが、活性炭等の
吸着活性体は、被吸着成分の吸着量がある段階を越える
といわゆる破過の状態となり、吸着能が失われる。した
がって、この段階に至る前または吸脱着が平衡状態にな
る前に吸着活性体を交換または再生する必要がある。し
かし、破過に至る前に適宜この作業を行うことは困難で
あるとともに、比較的高濃度の溶剤蒸気が常に発生して
いる作業所などで空気浄化を行う場合には、破過時間が
短かくなるため活性体の交換を煩雑に行わなければなら
ない。

【０００４】ところが、活性体の交換は、新規活性体の
費用とともに面倒で多大な労力を必要とする作業である
ので、装置のランニングコストが高くなる。そこで、近
年では、除去物質を吸着するとともに、同時並行的にこ
の吸着物質を脱着できる吸脱着装置が開発され、このよ
うな装置が使用されるようになっている。

【０００５】この種の装置としては、例えば特開昭５４
−１５２６６９号、特開昭５５−１１０７３号公報に記
載された装置がある。この装置は、区画された多数の通
気孔を有しかつ吸着活性体を内蔵する筒状回転体を、ガ
スの流通方向の軸回りに回転させ、回転軸方向と直交す
る面の一部から浄化対象となる被吸着ガスを通過させる
一方、他の部分から脱着ガスを通過させる機構を有して
いる。

【０００６】つまり、区画された多数の通気孔が回転方
向に移動しているので、筒状回転体の回転に伴って、各
区画に被吸着ガスと脱着ガスとが交互に導入され、装置
全体としては連続的かつ同時的に吸脱着が進行する。し
たがって、このような浄化装置であると、常にクリーン
な空気が供給できることになる。

【０００７】しかしながら、上記装置は、円筒回転体
（吸着活性体側）を回転させる方式であるので、筒状回
転体が回転に耐える強度を必要とする。このため、繊維
質シートに吸着活性体を担持させたようなフィルターを
使用するためには、駆動力が直接伝わる部分（回転軸部
分や外周部分）を十分に補強するか、支持枠で十分支持
する必要が生じる。したがって、その分フィルターがコ
スト高になるとともに、強度面からの制約から、透過型
フィルターが使用し難いという欠点がある。また、使用
できるフィルターの形状が円形に限られるという欠点も
ある。

【０００８】更に、上記装置では、回転体の大きさに合
わせ、それに見合う回転駆動機構を具備させねばならな
い。ところが、回転体の大きさは吸着処理能力の面から
一義的に決まるため、処理能力を一定に保ち且つ装置を
小型化することは困難である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記技術にお
ける問題点に鑑みなされたものであって、フィルターの
強度、形状に制限されることなく各種のフィルターが使
用可能で、かつ装置全体の小型化を図り得るフィルター
再生機構を案出し、もって小型でコストパフォマンスの
高いフィルター再生機能付き気体浄化装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のように構成される。請求項１記載の発
明は、フィルターの一方側から他方側に被吸着気体を通
過させることによって被吸着気体中に含まれる物質を除
去する気体浄化手段と、被吸着気体の流路内に設けら
れ、移動して順次フィルターの異なる領域を再生してい
くフィルター再生手段とを備えたフィルター再生機能付
き気体浄化装置であることを特徴とする。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載のフ
ィルター再生機能付き気体浄化装置において、フィルタ
ー再生手段が、フィルターの一方側に配置された再生ガ
ス噴出部材と、フィルターの他方側に配置された再生ガ
ス補集部材とを備え、この再生ガス噴出部材および再生
ガス補集部材が、被吸着気体の流路を完全に遮断しない
大きさとしてあり、かつ再生ガスの噴出口と補集口と
が、対向状態を保ちつつ同期して一体的にフィルター面
上を移動できるように構成してあることを特徴とする。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項２記載のフ
ィルター再生機能付き気体浄化装置において、フィルタ
ー面が四角形状であり、噴出口がフィルター面の一辺部
から対向する辺部に移動することによりフィルター面の
全面が走査されるように構成されていることを特徴とす
る。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項２記載のフ
ィルター再生機能付き気体浄化装置において、フィルタ
ー面が円形形状であり、再生ガス噴出部材および再生ガ
ス補集部材が、フィルターの中心軸回りに回転可能に構
成され、再生ガス噴出部材が少なくとも１回転すること
により、再生ガスの噴出口がフィルター面の全面を走査
できるように構成されていることを特徴とする。

【００１４】請求項５記載の発明は、請求項２乃至４記
載のフィルター再生機能付き気体浄化装置において、フ
ィルターが、活性炭素繊維不織布からなる平面透過型フ
ィルターまたは活性炭素繊維と他の繊維質とを混抄して
シート状に形成した平面透過型フィルターであることを
特徴とする。

【００１５】請求項６記載の発明は、請求項２乃至５記
載のフィルター再生機能付き気体浄化装置において、再
生ガスが、加熱空気又は加熱窒素であることを特徴とす
る。

【００１６】

【実施の形態】本発明の気体浄化装置では、気体浄化手
段が、被吸着気体をフィルターの一方側に導き、フィル
ター内を通過させて被吸着気体に含まれる臭気成分や有
害成分等の不要物質を除去し、他方側に浄化済気体を取
り出す。他方、被吸着気体の流路内に設けられたフィル
ター再生手段が、フィルター面上の異なる部分を順次走
査しながら被吸着気体の流通方向と同一方向又は逆方向
に洗浄ガスを通過させることにより、フィルター表面お
よびフィルター内部に吸着された臭気成分等の吸着物質
を脱着（洗浄・除去）することができる構造にしてあ
る。

【００１７】つまり、本発明装置の特徴とするところ
は、気体浄化手段（フィルター側）が可動せず、フィル
ター再生手段が可動する点にあり、しかもこのフィルタ
ー再生手段が、再生ガス噴出口と補集口とを有し、これ
らが同期一体的にフィルター面上を可動し、共働して流
路内に再生ガスを漏らすことなくフィルターに吸着され
た物質を脱着除去する点にある。以下、このような本発
明の本発明の実施形態を詳細に説明する。

【００１８】前記気体浄化手段は、少なくとも被吸着気
体の流通方向に対し垂直方向の面が平坦であるフィルタ
ーを備えている。このフィルターは、いわゆる透過型フ
ィルターでも平行型フィルターでもよく、本発明ではフ
ィルターのタイプは何ら限定されない。

【００１９】上記透過型フィルターとしては、細孔径よ
り大きな粒子状成分を物理的に濾過するタイプのフィル
ターと、例えば活性炭、シリカゲル、アルミナ、合成ゼ
オライトなどの吸着活性体を繊維質に担持させたシート
状のもの、或いは活性炭素繊維不織布や活性炭素繊維と
他の繊維質とを混抄してシート状に形成したものなどが
挙げられる。通常、前者は埃等を除去する場合に使用さ
れる。後者は、除去成分を化学的または物理的にフィル
ターの吸着活性体に吸着するタイプであり、主に臭気成
分や有毒成分等の除去に使用される。

【００２０】更に、後者のフィルターで、例えば臭気成
分や有機溶媒の除去を目的とする場合には、活性炭やア
ルミナ等を担持したフィルターが使用され、水分の除去
を目的とするような場合にはシリカゲルを担持したフィ
ルターが使用される。なお、本発明では、フィルターの
形状や強度の面からの制限がないので、同種のフィルタ
ーを重ね合わせて用いることもでき、また異種のフィル
ターを組み合わせて使用することも可能である。

【００２１】平行型フィルターとしては、例えば吸着活
性体を担持させたシートや活性炭素繊維不織布などを波
形に折り曲げて被吸着気体の流通方向に対してハニカム
状の通気孔を多数形成したいわゆるハニカム構造のフィ
ルターや、吸着活性体を担持させたシートなどに開孔を
設け、このシートを連通孔が形成されるようにして多数
積層したフィルターが使用できる。

【００２２】但し、一般に、平行型フィルターは透過型
フィルターに比べ被吸着気体と吸着活性体との接触度合
いが少ないので、１パス当たりの浄化効果が小さい。し
たがって、透過型フィルターを使用するのが、浄化効率
の点で好ましい。なお、後記するが本発明装置では、特
別に強度を強化した透過型フィルターでなくとも使用可
能であるので、透過型フィルターを使用することによ
り、この種の従来型装置に比べて浄化効率の高い気体浄
化装置が提供できるという効果がある。

【００２３】一方、本発明のもう一つの構成要素である
フィルター再生手段は、フィルターの一方面を部分的に
覆う噴出口から再生ガスをフィルター面に向かって噴出
する再生ガス噴出部材と、他方フィルター面に配置さ
れ、前記噴出口から噴出されてフィルター内を通過して
来た再生ガスを、当該フィルター面を部分的に覆う補集
口で補集する再生ガス補集部材とを備えている。そし
て、再生ガス噴出部材および再生ガス補集部材は、被吸
着気体の流路を完全に遮断しない大きさに構成され、前
記噴出口と補集口とが、対向状態を保ちつつ同期して一
体的にフィルター面上を移動する構造にしてある。

【００２４】このような構造であると、再生ガス噴出部
材と再生ガス補集部材とが共働して、再生ガスが被吸着
気体の流路に漏れないようしつつ、フィルターに吸着さ
れた浄化対象物質（吸着物質）を洗い出す（脱着）こと
ができる。そして、このように同期一体的に動作する両
部材は、被吸着気体の流れ遮断しないように流路より小
さい形状に構成され、しかもこれら部材の噴出口および
補集口が、フィルター面（被吸着気体の通過方向と直交
する面）の一部を覆う状態でフィルター面の異なる部分
を順次走査できるようにしてあるので、浄化装置の本来
の動作（浄化）を進行させながら、同時にフィルターの
洗浄・再生を行うことができる。

【００２５】前記再生ガス噴出部材と再生ガス補集部材
を同期一体的に可動させる方法としては、フィルター面
が四角形状であるフィルターを使用する場合には、例え
ばレール方式やスクリューシャフト方式を用い、同一駆
動源を用いて機械的に駆動させることにより容易に実現
できる。また、フィルター面が円形である場合には、前
記円形フィルターの中心に回転軸を設け、フィルターの
表裏両面側にそれぞれ噴出部材と補集部材をフィルター
を挟んで対向配置し、前記回転軸回りに回転駆動する構
造とすることにより容易に実現できる。

【００２６】上記で四角形状のフィルターを使用可能な
装置とする場合、噴出口および補集口の一辺長をフィル
ターの横幅（又は縦幅）の最大長と同等にし、フィルタ
ーの一端から対向する他端側に上下方向（又は左右方
向）に移動できる構造とするのが好ましい。このような
構造であると、往路または復路の１ストロークの移動で
フィルター全面を走査させることができ、フィルター再
生手段が簡素かつコンパクトなものとなる。

【００２７】但し、噴出口および補集口を四角形状のフ
ィルター面の縦幅および横幅よりも遙に小さいものとし
て、電子制御機構を付設するなどしてフィルター面の異
なる極小部分を順次又はランダムに走査する構造として
もよい。このような構造を採用した場合には、フィルタ
ー面の一部を覆う噴出口等の割合を相対的に小さくでき
るので、被吸着ガスの透過面積を大きくとれる。したが
って、装置を大型化することなく、装置の浄化処理能力
を高めることができる。

【００２８】前記フィルター再生手段は、気体浄化手段
における被吸着気体の浄化と同時並行的に動作させるこ
ともでき、また定期的または不定期的に動作させるよう
にすることもできる。定期的に動作させる方法として
は、例えば予めフィルターの破過時間又は吸脱着平衡時
間を求めておき、タイマー機構を付設して破過時間ごと
に定期的に作動させる方法がある。不定期的に動作させ
る方法としては、例えば被吸着気体の流量を測定できる
機構を組み込み所定の流量を越えた時点で作動させる方
法や、浄化済気体の浄化度または再生ガス中の脱着成分
濃度をモニターする機構を組み込み、所定の浄化度以下
になった場合に作動させる方法等がある。

【００２９】また、前記フィルター手段における被吸着
気体の流通方向と再生ガスの流通方向は同方向でもよい
し、逆方向でもよい。但し、一般には逆方向がよい。な
ぜなら、フィルターの汚れは被吸着気体が進入するフィ
ルター面の方が大きいので、再生ガスを逆方向に流すの
が効果的だからである。更に、再生ガスの流通方法は、
加圧した再生ガスを噴出口から文字通り噴出させてフィ
ルターを通過させる方式でもよいし、補集口側を減圧し
て噴出口側の再生ガスを吸い出す方式であってもよい。
要は噴出口から吐出する再生ガスをフィルターを通過さ
せて補集口で補集できればよい。また、噴出部材と補集
部材との関係は、噴出口より補集口をやや大きめにする
のもよく、或いは噴出口周辺部にフランジを設けてもよ
い。このようにすると噴出ガスの漏れを少なくできる。

【００３０】ところで、本発明は、一対の気体浄化手段
とフィルター再生手段とを備えればその目的を達成でき
るが、これらを備える空間を並列的に複数設けることも
でき、また直列的に複数設けることもできる。並列的に
複数設けた場合には、気体浄化の処理能力を高めること
ができ、他方、直列的に複数設けた場合には、浄化精度
を高めることができるという効果が得られる。何れの構
造を採用するかは、装置の使用目的や、除去精度等を考
慮して適当に選択すればよい。

【００３１】なお、フィルター再生手段における再生ガ
スは、被吸着気体の流路中に全く漏れないように構成す
ることが好ましいが、このことは必ずしも必須の条件で
はない。例えば被吸着気体と再生ガスが同種の気体であ
る場合、仮に再生ガスの一部が被吸着気体に混入したと
しても、浄化済の被吸着気体がフィルターに導入される
前よりもクリーンになっていれば、本発明の効果が得ら
れるからである。その一方、被吸着気体と再生ガスとで
反応が起きるような場合や有毒成分の除去を目的とする
ような場合には、両気体の隔離は完全でなければならな
い。

【００３２】つまり、被吸着気体と再生ガス間における
必要な隔離度合いは、浄化目的や両気体の性質、浄化対
象物質の特性によって異なるので、その必要度に応じて
設計すればよい。なお、隔離度合いは、例えば噴出口や
補集口にゴムなどの柔らかい弾性体を配し、フィルター
面に密着した状態で摺動できるようにすることなどによ
り、高めることができる。

【００３３】本発明装置は、以上のような形態において
実施可能であるが、このような実施形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲で種々な実施形態を取
り得る。

【００３４】以上のような本発明装置は、この種の従来
型装置で実現困難であった次のような効果を奏する。即
ち、従来装置では、前記したように、吸着活性体側が回
転に耐えうる強度を必要とするので、十分な強度を有し
ない薄いフィルターを直接使用することはできない。こ
れに対し、本発明ではフィルターを可動させる必要がな
いので、強度の弱い薄いフィルターであってもそのまま
使用でき、特に従来型装置で使用できなかった透過型の
フィルターがそのまま使用でき、フィルターの形状にも
制限がない。

【００３５】したがって、例えば孔径の小さいメンブラ
ンフィルター（１μｍ前後）などの透過型フィルターを
使用すれば、埃等の粒状物質の除去ばかりでなく、除菌
濾過も可能になる。そして、このようなメンブランフィ
ルターはすぐに目詰まりする一方、高価であるが、被吸
着気体と逆方向から再生ガスを通気するようにフィルタ
ー再生手段を構成することにより、フィルター寿命を延
ばすことが可能になる。よって、ランニングコストの
面、技術的な面から、従来では実現しなかったような利
用が可能となる。

【００３６】更に、従来型装置は吸着活性体側を回転さ
せる方式であるので、回転側の大きさに対応する駆動装
置を必要とするため、駆動装置をコンパクト化し難い。
これに対し、本発明では、噴出口等を小さくすればそれ
に付随し駆動装置を小さくできるので装置全体の小型化
が図り易い。しかも、噴出口等を小さくすることは装置
全体の小型化に資するばかりでなく、フィルターの実効
吸着面積を大きくすることにも繋がるため、浄化効果を
高めつつ装置の小型化が図れるという顕著な効果が得ら
れる。よって、例えば従来では装置が大型化し高価にな
るため実現困難であった分野にもフィルター再生機能付
浄化装置の用途を拡大できる。

【００３７】なお、本発明装置の主な利用用途として
は、例えばビル空調用の外気取り入れ空気の浄化や印刷
現場の空気浄化用の装置が考えられる。このような用途
では、空気中に含まれる臭気成分の除去や有機溶媒の除
去が主な目的であるので、例えばフィルターとして活性
炭素繊維不織布タイプのフィルターを使用し、再生ガス
として加熱空気を使用することにより、実質的にフィル
ター交換や再生ガス補充の必要のない空気清浄機が提供
できる。但し、被除去成分が可燃性有機溶媒がである場
合には、再生ガスとして加熱窒素ガスなどの不活性ガス
を用いるのが好ましい。

【００３８】更に、本発明装置は、空気清浄用の装置と
して使用できるばかりでなく、被吸着気体の浄化とは逆
の目的にも使用できる。例えば、被吸着気体中に希薄に
含まれる特殊成分（有用成分）をフィルターで濃縮し、
フィルター再生手段で連続的または間歇的に取り出すよ
うな使用形態における使用である。

【００３９】以上に説明したように、本発明によれば、
従来型装置に比べてコンパクトで浄化効率の高い、フィ
ルター再生機能付き気体浄化装置を廉価に提供できる。
また、本発明によれば、使用するフィルターの強度や形
状に制約がないので、各種フィルターの使用が可能なフ
ィルター再生機能付き気体浄化装置を提供できるという
顕著な効果が得られる。

【００４０】

【実施例】次に本発明気体浄化装置の具体例を示し、本
発明にかかる装置の構造を詳細に説明する。〔実施例１〕実施例１の装置を、図１〜５に基づいて説
明する。実施例１の気体浄化装置は、図１に示すよう
に、断熱材１で覆われたケーシング２の内部が４枚のフ
ィルター部材３によって５つのチャンバー１１〜１５に
区画されて構成されている。チャンバー１１、１３、１
５には、それぞれ浄化しようとする気体の吸入口２１、
２３、２５が設けられる一方、チャンバー１２、１４に
は、浄化された気体の排出口２２、２４が設けられてい
る。

【００４１】上記各フィルター部材３は、詳しくは図２
及び図３に示すように、フィルター３ａが支持枠３ｂに
取り付けられて成り立っている。この例ではフィルター
３ａとして、透過型フィルターである活性炭素繊維不織
布が配設されている。支持枠３ｂはフランジ部を有し、
ケーシング２の内部に設けられたそれぞれのフィルター
受け４に嵌合することにより、前記チャンバー１１〜１
５を確実に区画するようになっている。

【００４２】ケーシング２の内部には、さらに各フィル
ター部材３ごとにフィルターに吸着した吸着物を脱着す
る脱着装置３１が設けられている。この脱着装置３１
は、図４に示すように、フィルター３ａを挟んで対向す
るホットエアー吐出部３２とホットエアー吸引部３３と
から構成されている。ホットエアー吐出部３２とホット
エアー吸引部３３とは、それぞれ開口部３２ａ、３３ａ
を有し、フランジ部３２ｂ、３３ｂがフィルター３ａに
密着することによりホットエアー（再生ガス）が漏れな
いようになっている。

【００４３】ここで、ホットエアーの漏れを一層確実に
防止するために、開口部３３ａを開口部３２ａよりも大
きく設定するなどしてもよい。また、フランジ部３２
ｂ、３３ｂをゴム等の柔らかい弾性体で構成するのもよ
い。

【００４４】なお、図４では、便宜状、ホットエアー吐
出部３２とホットエアー吸引部３３との距離は大きめに
描いてある。

【００４５】各ホットエアー吐出部３２およびホットエ
アー吸引部３３は、それぞれ図５に示すようにジョイン
ト３４、３５およびフレキシブルホース３６、３７を介
して、ホットエアー供給管３８またはホットエアー回収
管３９に接続されている。また、各ホットエアー吐出部
３２およびホットエアー吸引部３３、スクリューシャフ
ト４１によって支持および上下駆動されるようになって
いる。各スクリューシャフト４１は、上部にプーリー４
２を備え、図示しないベルトを介して設けられたモータ
ーにより同期して正逆転駆動されるようになっている。

【００４６】上記構成において、吸入口２１、２３、２
５から導入された被吸着気体は、チャンバー１１、１
３、１５内に入り、ホットエアー吐出部３２および吸引
部３３が当接した部分以外のフィルター３ａ部分を通過
し、チャンバー１２、１４を介して排出口２２、２４か
ら系外に導出される。この際、被吸着気体中の吸着成分
がフィルター３ａに吸着されて除去されるので、排出口
２２、２４からは清浄な気体が排出されることになる。

【００４７】他方、ホットエアー供給管３８から導入さ
れたホットエアー（再生ガス）は、フレキシブルホース
３６…およびジョイント３４…内を通り、ホットエアー
吐出部３２…に導かれ、それぞれフィルター３ａ…の一
部を通過しホットエアー吸引部３３…側に押し出され
る。この際、ホットエアーの通過したフィルター３ａ…
の領域（フィルター３ａ表面およびその内部）の吸着成
分が脱着されて前記フィルター領域から除去される。次
いでこの脱着成分を含むホットエアー（洗浄後の再生ガ
ス）は、ホットエアー吸引部３３…の開口部３３ａ…で
補集され、それぞれジョイント３５…内に集められ、フ
レキシブルホース３７…を経てホットエアー回収管３９
を通り系外に導出される。

【００４８】被吸着気体およびホットエアーの流れは上
記のようであるが、この装置では図５に示すように、ホ
ットエアー吐出部３２およびホットエアー吸引部３３
が、スクリューシャフト４１によって上下方向に駆動さ
れる構造になっており、これらの部材が、フィルター３
ａに摺接した状態で同期一体的に上下方向にスライドす
る。したがって、この運動によりフィルター３ａの全面
が走査され、これによってフィルターの全領域が洗浄・
再生できることになる。

【００４９】〔実施例２〕円形フィルターを用いた本発
明の実施例２を図６乃至図９に基づいて説明する。

【００５０】実施例２の気体浄化装置は、図６に示すよ
うに、実施例１の気体浄化装置と同様に５つのチャンバ
ー１１１〜１１５が区画されて構成され、浄化しようと
する気体（浄化前の被吸着気体）及び浄化された気体
（浄化後の被吸着気体）は、同様の経路で流通するよう
になっている。前記実施例１の装置に対し、実施例２の
この気体浄化装置では、回転脱着装置１３１が平行移動
ではなく回転軸１０７に取付けられて回転するようにな
っている点が異なる。なお、本実施例２においては、実
施例１と同様の機能を有する構成部分については実施例
１と対応する符号を付して説明を省略する。

【００５１】フィルター部材１０３は、図７に示すよう
にドーナツ状のフィルター１０３ａが外周支持枠１０３
ｂに取り付けられて成り立っている。この外周支持枠１
０３ｂの下部はフィルター１０３ａの外形に沿った円弧
状に形成されている。また、フィルター１０３ａの中央
部には、図８に示すように、外周部と同様の内周支持枠
１０３ｃが取り付けられ、内周側フィルター受け１０５
及び軸受け１０６を介して回転軸１０７が嵌装されるよ
うになっている。

【００５２】回転軸１０７は、ケーシング１０２に取り
付けられた軸受け１０８、１０８によって回転自在に支
持され、図示しないモーターによって回転駆動されるよ
うになっている。この回転軸１０７は、中空に形成さ
れ、この中空は両端部及び各フィルター部材１０３に対
応する位置付近で区画されて、ホットエアー供給管１３
８から支管１３６及びその先端部に設けられたボス１３
４を介して供給されたホットエアーをホットエアー吐出
部１３２に流通させる一方、ホットエアー吸引部１３３
によって吸引されたホットエアーをボス１３５に流通さ
せ、支管１３７及びホットエアー回収管１３９を介して
排出させる構造になっている。

【００５３】回転脱着装置１３１を構成するホットエア
ー吐出部１３２及びホットエアー吸引部１３３は、図９
に示すように、それぞれ中心角の小さいほぼ扇形の２つ
の開口部１３２ａ・１３２ａ・１３３ａ・１３３ａを有
し、その周囲に設けられたフランジ部１３２ｂ・１３２
ｂ・１３３ｂ・１３３ｂとフィルター１０３ａの両面に
摺接するようになっている。

【００５４】なお、図９においては、便宜状、ホットエ
アー吐出部１３２とホットエアー吸引部１３３との距離
は大きめに描いてある。

【００５５】上記の構成において、ホットエアー吐出部
１３２の開口部１３２ａから吐出された被吸着気体は、
フィルター１０３ａを通過してホットエアー吸引部１３
３の開口部１３３ａで補集されるが、この際、ホットエ
アーが通過したフィルター領域の吸着物質がフィルター
から脱着されるので、当該領域の洗浄・再生が可能とな
る。そして、ホットエアー吐出部１３２およびホットエ
アー吸引部１３３が回転軸１０７を中心として半回転す
ると、前記開口部１３２ａおよび１３３ａがフィルター
１０３ａの全面を走査することになるので、フィルター
１０３ａの全領域が洗浄・再生できることになる。

【００５６】〔実施例１の効果の確認〕次に、前記実施
例１の装置を実際に稼働させ、本発明装置におけるフィ
ルター再生機能を確認した。

【００５７】（本発明例）前記実施例１の装置の運転条
件等を次のよう設定した。フィルターとしては、坪量１
００ｇ／ｍ² 、比表面積１００ｍ² ／ｇで一辺０．６
ｍ、実効吸着面積０．３ｍ²の正方形の活性炭素繊維不
織布（大阪ガスケミカル社製ＦＮ−１００ｐｓ・１０）
を使用した。被吸着気体としては、トルエンを１０ｐｐ
ｍ含有した空気を用いた。

【００５８】他方、再生ガス（脱着ガス）としては、１
３０℃の加熱空気を用い、フィルター再生手段における
ホットエアー吐出部およびホットエアー吸引部として
は、０．６ｍ×０．１ｍの大きさの開口部を有する部材
を用いた。更にこれら開口部が、約５分でフィルター全
面を走査できる条件に設定し、ホットエアー吐出部の開
口部から上記加熱空気が、０．２５ｍ³ ／ｍｉｎの流量
で流れるように条件設定した。そして、フィルター再生
手段を動作させつつ、被吸着気体の浄化とフィルターの
洗浄を同時並行的に行う運転を８時間連続して行い、排
出口から排出される浄化済気体のトルエン濃度を測定し
た。

【００５９】その結果、浄化気体中のトルエン濃度は、
運転当初と殆ど変化ないことが確認された。

【００６０】（比較例）比較例として、実施例１の装置
において、フィルター再生手段を動作させないで、上記
フィルターに対し２８ｍ³ ／ｍｉｎの流量で上記被吸着
気体を流し、フィルターが破過に至る時間、及び吸脱着
が平衡状態に達する時間を測定した。測定方法は、上記
と同様、排出口から排出される浄化済気体のトルエン濃
度を測定する方法によった。その結果、約６分後に破過
状態となり、３３分後にフィルター通過前のトルエン濃
度と通過後のトルエン濃度に変化が見られなくなる吸脱
着の平衡状態が確認された。

【００６１】次に、被吸着気体の流れを止めた状態でフ
ィルター再生手段を動作させ、フィルターに吸着してい
るトルエンを完全に脱着してフィルターを再生した後、
再び被吸着気体を２８ｍ³ ／ｍｉｎの流量で流したとこ
ろ、約５分後に破過状態に達し、２７分後に平衡状態に
達した。更に、このようにして吸脱着を繰り返す運転を
１０サイクル繰り返した。その結果、何れのサイクルに
おいても、破過時間が約５分、平衡状態に達する時間は
約２７分であり、殆ど変化しなかった。

【００６２】以上の試験結果から、フィルター再生手段
を動作させない場合には、極短時間にフィルターの吸着
能力が失われること、及び本発明にかかる再生手段を動
作さるとフィルター機能を完全に再生できることが実証
された。即ち、本装置によれば、被吸着気体の浄化を行
いつつ、同時並行的にフィルター機能を再生できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例１にかかる気体浄化装置の外観を
示す斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図４】本発明実施例１にかかる吐出部および吸引部の
構造を示す拡大斜視図である。

【図５】図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図６】本発明実施例２にかかる気体浄化装置の断面正
面図である。

【図７】図６のＤ−Ｄ矢視断面図である。

【図８】図６のＰ部の部分拡大断面図である。

【図９】本発明実施例２にかかる吐出部および吸引部の
構造を示す拡大斜視図である。

【符号の説明】

３フィルター部材３ａフィルター３ｂフィルター支持枠３１脱着装置３２ホットエアー吐出部３３ホットエアー吸引部３２ａ、３３ａ開口部３２ｂ、３３ｂフランジ部３４、３５ジョイント３６、３７フレキシブルホース３８ホットエアー供給管３９ホットエアー回収管４１スクリューシャフト４２プーリー１０３フィルター部材１０３ａフィルター１０３ｂ外周支持枠１０３ｃ内周支持枠１０５内周側フィルター受け１０６軸受け１０７回転軸１０８軸受け１３１回転脱着装置１３２ホットエアー吐出部１３３ホットエアー吸引部１３２ａ、１３３ａ開口部１３２ｂ、１３３ｂフランジ部１３４、１３５ボス１３６、１３７支管１３８ホットエアー供給管１３９ホットエアー回収管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルターの一方側から他方側に被吸着
気体を通過させることによって被吸着気体中に含まれる
物質を除去する気体浄化手段と、被吸着気体の流路内に設けられ、移動して順次フィルタ
ーの異なる領域を再生していくフィルター再生手段とを
備えたフィルター再生機能付き気体浄化装置。
【請求項２】フィルター再生手段は、フィルターの一
方側に配置された再生ガス噴出部材と、フィルターの他
方側に配置された再生ガス補集部材とを備え、再生ガス噴出部材および再生ガス補集部材は、被吸着気
体の流路を完全に遮断しない大きさであり、かつ再生ガ
スの噴出口と補集口とが、対向状態を保ちつつ同期して
一体的にフィルター面上を移動できるように構成されて
いることを特徴とする請求項１記載のフィルター再生機
能付き気体浄化装置。
【請求項３】フィルター面が四角形状であり、噴出口
がフィルター面の一辺部から対向する辺部に移動するこ
とによりフィルター面の全面が走査されるように構成さ
れていることを特徴とする請求項２記載のフィルター再
生機能付き気体浄化装置。
【請求項４】フィルター面が円形形状であり、再生ガ
ス噴出部材および再生ガス補集部材が、フィルターの中
心軸回りに回転可能に構成され、再生ガス噴出部材が少
なくとも１回転することにより、再生ガスの噴出口がフ
ィルター面の全面を走査できるように構成されているこ
とを特徴とする請求項２記載のフィルター再生機能付き
気体浄化装置。
【請求項５】フィルターが、活性炭素繊維不織布から
なる平面透過型フィルターまたは活性炭素繊維と他の繊
維質とを混抄してシート状に形成した平面透過型フィル
ターであることを特徴とする請求項２乃至４記載のフィ
ルター再生機能付き気体浄化装置。
【請求項６】再生ガスが、加熱空気又は加熱窒素であ
ることを特徴とする請求項２乃至５記載のフィルター再
生機能付き気体浄化装置。