JP7783764B2 - 硫化水素除害化装置 - Google Patents

Description

本発明は、硫化水素除害化装置に関する。

従来から硫化物を扱う製造工程において発生する有毒な硫化水素を除害化する技術が知られている。この種の技術を示すものとしては、例えば特許文献１がある。特許文献１では、各設備から送られてきた硫化水素ガスを中和剤によって中和して無害化する除害設備や硫化水素ガスを燃焼させて毒性を低下させて無害化するフレアー設備等が記載されている。

特開２０１４－１５２１０３号公報

従来の硫化水素除害化装置は、製造工程のレイアウトの自由度確保等のために硫化物を扱う製造工程エリア全体を除害化できるように配置される。しかし、硫化水素が離れた位置で発生した場合等、硫化水素との位置関係によっては除害化を効率的に行えない点で改善の余地があった。

本発明は、より効率的に硫化水素を除害化できる硫化水素除害化装置を提供することを目的とする。

（１） 空気に含まれる硫化水素を除去する硫化水素除害化装置（例えば、後述の硫化水素除害化装置１）であって、前記空気を吸入可能な吸入部（例えば、後述の吸入部２０）と、前記吸入部が吸入した前記空気から硫化水素を除害する硫化水素除害部（例えば、後述の硫化水素除害部３０）と、前記硫化水素除害部が除害した前記空気を外部へ排出する排出部（例えば、後述の排出部４０）と、外部で発生した硫化水素の位置情報を外部から取得可能な通信部（例えば、後述の通信部６０）と、電力を供給する電源（例えば、後述の電源部１００）と、を有する装置本体（例えば、後述の装置本体１０）と、前記装置本体に設けられ、前記装置本体を走行させることが可能な駆動輪（例えば、後述の駆動輪５０ａ）を含む走行部（例えば、後述の走行部５０）と、を備え、前記通信部が前記位置情報を取得すると、取得した前記位置情報に基づき硫化水素発生位置へ近づくように、前記走行部が前記装置本体を走行させ、前記吸入部から前記空気を吸入し、前記硫化水素除害部を経由させた前記空気を前記排出部から排出する硫化水素除害化装置。

（２）前記吸入部は、前記装置本体の下部に設けられる（１）に記載の硫化水素除害化装置。

（３）前記排出部は、前記装置本体の上面に設けられ、前記硫化水素除害部は、前記装置本体の内部に設けられる（１）又は（２）に記載の硫化水素除害化装置。

（４）前記位置情報は、外部に設置された外部硫化水素センサ（例えば、後述の外部硫化水素センサ１２０）で検出した情報である（１）から（３）の何れかに記載の硫化水素除害化装置。

（５）前記硫化水素除害部により除害された前記空気の硫化水素濃度を測定可能な内部硫化水素センサ（例えば、後述の硫化水素センサ８１）を備え、前記排出部は、前記内部硫化水素センサが検出した硫化水素濃度に基づいて排出動作が制御される（１）から（４）の何れかに記載の硫化水素除害化装置。

（６）前記硫化水素除害部は、前記吸入部から前記排出部までの間の前記空気の流路である吸排気流路（例えば、後述の吸排気流路１ａ）内に設けられた、水、水分を含んだ不織布、脱硫炭素部材、又は酸化鉄を主成分とする硫化水素除去剤である脱硫コア部（例えば、後述の３２ｄ）を有し、前記排出部は、前記吸入部から吸入された前記空気を、前記脱硫コア部を介して排出する（１）から（５）の何れかに記載の硫化水素除害化装置。

（７）前記硫化水素除害部は、前記吸排気流路内で前記脱硫コア部を介して循環する水流路と、前記水流路を循環する水の量を測定する水量測定部と、前記水量測定部の測定結果に基づいて警告を発する警告部と、を有する（６）に記載の硫化水素除害化装置。

（８）前記電源は、繰り返し充放電可能な充電池（例えば、後述のバッテリ１０１）であり、前記装置本体は、前記充電池の容量が所定以下になると前記充電池を充電可能な充電器（例えば、後述の補給装置１３０）の位置に移動するように前記走行部によって走行させられる（１）から（７）の何れかに記載の硫化水素除害化装置。

（９）周囲の障害物を検知する障害物検知センサ（例えば、後述の障害物検知センサ８４）を備え、前記装置本体は、前記障害物検知センサの検知結果に基づいて前記走行部による走行動作が変更される（１）から（８）の何れかに記載の硫化水素除害化装置。

（１０）前記駆動輪は、タイヤ又はキャタピラである（１）から（９）の何れかに記載の硫化水素除害化装置。

本発明によれば、より効率的に硫化水素を除害化できる硫化水素除害化装置を提供できる。

本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化システムの一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化装置の一例を示す概略図である。 本発明による硫化水素除害化装置の硫化水素除害部の構成を示す概略構成断面図である。 本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化処理の一例のうちの前半部分の流れを説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化処理の一例のうちの後半部分の流れを説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化処理のうちの移動制御の一例の流れを説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態に係る硫化水素除害化装置１を含む硫化水素除害化システムＳの一例について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化システムＳの一例を示す概略図である。

＜硫化水素除害化システムＳ＞
硫化水素除害化システムＳは、硫化水素を扱う製造工程が設けられる製造工程エリアＡに適用され、製造工程エリアＡで発生する硫化水素を除害化するためのシステムである。

製造工程エリアＡは、図１に示すように複数の硫化水素を扱う製造設備１１０、１１１、１１２が配置された部屋の内部である。製造設備１１０、１１１、１１２は、例えば全固定電池の製造設備である。また、本実施形態に係る製造設備１１０、１１１、１１２は、図１に示すように製造工程エリアＡの一部に偏って設けられている。しかし、本実施形態に係る硫化水素除害化システムＳでは、硫化水素の発生箇所に偏りがある場合でも効率的に硫化水素を除害化できる。なお、製造設備の配置は、これに限らず、偏らずに製造工程エリアＡ内で均等に配置されても良い。

硫化水素除害化システムＳは、製造工程エリアＡにおいて配置された、硫化水素除害化装置１と、複数の外部硫化水素センサ１２０と、充電器としての補給装置１３０と、を含む。

外部硫化水素センサ１２０は、硫化水素を検知可能なセンサである。また、外部硫化水素センサ１２０は、外部に硫化水素の検知情報を送信可能な不図示の通信部を有する。硫化水素の検知情報は、硫化水素の濃度と外部硫化水素センサ１２０自体の識別情報とを含み、硫化水素の発生の有無と硫化水素の検知を行った外部硫化水素センサ１２０の特定ができるような情報である。

複数の外部硫化水素センサ１２０は、図１に示すように製造設備１１０、１１１、１１２を囲むように所定の間隔をあけて配置される。なお、外部硫化水素センサ１２０の配置は、これに限らない。また、外部硫化水素センサ１２０それぞれが通信部を有しなくても良く、例えば複数の外部硫化水素センサ１２０のうち一つの外部硫化水素センサ１２０が通信部を有し、当該通信部を他の外部硫化水素センサ１２０に共有させても良い。また、外部硫化水素センサ１２０は、外部に設けた通信可能な装置を介して後述する通信部６０と通信しても良い。

また、補給装置１３０は、硫化水素除害化装置１に必要な補給を行うための装置である。例えば、補給装置１３０は、硫化水素除害化装置１の後述するバッテリ１０１への補給として充電を行う。この場合、補給装置１３０は、バッテリ１０１に接続して充電可能な不図示の充電器を有する。なお、補給装置１３０は、バッテリ１０１への補給に限らず、例えば後述する水タンク３２ａへの補給として水の補給を行っても良い。

本実施形態に係る硫化水素除害化システムＳは、図１に示すように硫化水素Ｇが発生した場合に、隣接する外部硫化水素センサ１２０が硫化水素Ｇを検知し、近距離通信を介して硫化水素除害化装置１に検知情報を送信するように構成される。硫化水素除害化装置１は、受信した検知情報に基づいて硫化水素Ｇが発生した場所を特定し、発生場所へのルート設定を行い、移動を開始する。また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、設定したルート上に障害物Ｐがあった場合に、障害物Ｐを検知して自動で障害物Ｐを回避したルートを再設定して硫化水素Ｇの発生場所に移動する。硫化水素除害化装置１は、図１の例では、点線矢印の軌跡をたどって障害物Ｐを回避しつつ、発生場所に移動する。

＜硫化水素除害化装置＞
次に、硫化水素除害化装置１の詳細について、図２～４を用いて説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化装置１の一例を示す概略図である。図３は、本発明による硫化水素除害化装置１の硫化水素除害部３０の構成を示す概略構成断面図である。図４は、本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。

硫化水素除害化装置１は、硫化水素を自動で除害化するための装置である。硫化水素除害化装置１は、図２、３に示すように、装置本体１０と、吸入部２０と、硫化水素除害部３０と、排出部４０と、走行部５０と、通信部６０と、図４に示すように、制御部７０と、出力部７１と、入力部７２と、記憶部７３と、センサ部８０と、ＧＮＳＳ部９０と、電源部１００と、を有する。

装置本体１０は、硫化水素除害化装置１の有する構成を収納するための筐体１０ａと、筐体１０ａの内部に形成される内部空間１０ａ１と、を有する。筐体１０ａは、内部空間１０ａ１が形成された中空円筒形状である。なお、筐体１０ａの形状は、これに限らない。

また、吸入部２０は、硫化水素や硫化物を吸入するための構成である。吸入部２０は、図３に示すように配管２０ａを有する。配管２０ａは、一端部に筐体１０ａの底に開口した吸入口２０ａ１が形成されている。また、配管２０ａは、他端部に後述する水タンク３２ａの上限水位よりも上方の筐体１０ａ内部の側面に開口した供給口２０ａ２が形成されている。

本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、吸入部２０への吸入を後述する排出部４０の吸排気ファン４０ｂの動作により行っているが、これに限らず、吸入部２０に別途吸入ファンを設け、当該吸入ファンにより吸入口２０ａ１から吸入動作を行っても良い。

次に、硫化水素除害部３０は、図３に示すように水タンク３２ａと、水くみ上げポンプ３２ｂと、水配管３２ｃと、散布装置３２ｅと、脱硫コア部３２ｄと、を有する。

水タンク３２ａは、硫化水素を溶かして除害するための水を溜めるための構成である。水タンク３２ａは、筐体１０ａの内部空間１０ａ１の下部に設けられる。また、水くみ上げポンプ３２ｂは、水タンク３２ａ内に設けられ、水タンク３２ａ内に溜まる水をくみ上げて水配管３２ｃを介して散布装置３２ｅに送水するための装置である。また、水配管３２ｃは、水くみ上げポンプ３２ｂによって送水される水を散布装置３２ｅに送るための配管である。散布装置３２ｅは、内部空間１０ａ１の上部に設けられ、水配管３２ｃから送水された水を内部空間１０ａ１の下部に散布する構成である。散布装置３２ｅは、例えば、シャワーやスプリンクラーでも良い。

硫化水素除害部３０は、水タンク３２ａと、水配管３２ｃと、散布装置３２ｅと、によって、硫化水素を溶かすための水を循環させる水流路１ｂが構成される。

脱硫コア部３２ｄは、硫化水素を除害する構成である。本実施形態に係る脱硫コア部３２ｄは、水を浸漬させた不織布であり、上述の水流路１ｂ内に設けられる。なお、脱硫コア部３２ｄは、これに限らず、例えば水タンク３２ａに溜められた水でも良いし、脱硫炭素としての活性炭でも良いし、酸化鉄を主成分とする硫化水素除去剤でも良い。また、硫化水素除害部３０は、脱硫コア部３２ｄが活性炭や酸化鉄を主成分とする硫化水素除去剤の場合には、上述の水流路１ｂが設けられなくても良い。

また、硫化水素除害部３０による除害化処理は、水くみ上げポンプ３２ｂの動作により、水タンク３２ａから水配管３２ｃを介して散布装置３２ｅに送水し、図３に示すように散布装置３２ｅは、下方に散水して脱硫コア部３２ｄを浸漬しつつ、水タンク３２ａに向けて水を散布することで行われる。

例えば、吸入部２０から吸入された空気に含まれる硫化水素や硫化物粒子が、散水される水に当たり水タンク３２ａへ落とされたり、浸漬した脱硫コア部３２ｄの不織布の繊維間に形成される水膜を通過する際に引っ掛かったり水に溶けたりする。このため、吸入された空気は、硫化水素除害部３０により除害化されクリーンな空気となり、後述する排出部４０により排気されることとなる。

次に、排出部４０は、上述の硫化水素除害部３０により除害化されたクリーンな空気を排気する。排出部４０は、図３に示すように配管４０ａと、配管４０ａ内に設けられた吸排気ファン４０ｂと、を有する。配管４０ａは、一端部に筐体１０ａの内部空間１０ａ１の上部に開口した開口部４０ａ１が形成され、他端部に筐体１０ａの上部に開口する排出口４０ａ２が形成されている。

なお、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、上述の吸入部２０の配管２０ａと、筐体１０ａの内部空間１０ａ１と、排出部４０の配管４０ａとで、空気が硫化水素除害化装置１に吸入されてから排出されるまでの流路である吸排気流路１ａが構成される。即ち、図４に示すように本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、吸排気流路１ａ内に水流路１ｂが設けられており、水流路１ｂにより吸排気流路１ａ内を流通する空気の除害化が行われる。

次に、走行部５０は、筐体１０ａを支持しつつ走行させるための構成である。走行部５０は、駆動輪５０ａと、駆動輪５０ａを駆動する不図示の駆動機構と、を有する。駆動輪５０ａは、例えば４つの円筒形状のタイヤである。また、駆動輪５０ａは、外周面が地面と接するように筐体１０ａの下部に等間隔に配置される。また、駆動輪５０ａは、鉛直方向に略平行な回動軸に対して回動可能に支持される。また、不図示の駆動機構は、４つの駆動輪５０ａにタイヤの軸方向の回転と回動軸方向の回動とを行わせ、硫化水素除害化装置１の走行動作を行う。

なお、駆動輪５０ａの数は４つに限らない。また、駆動輪５０ａは、タイヤに限らず、例えば２つのキャタピラでも良い。

次に、通信部６０は、近距離通信を介して外部の機器と通信を行うための装置である。通信部６０は、例えば、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）やＷｉ－Ｆｉ（登録商標）（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）やＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の通信規格に基づいた通信方式で通信を行う。本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、上述の外部硫化水素センサ１２０との間で通信部６０により行われる通信を利用して、製造工程エリアＡ内に配置された外部硫化水素センサ１２０の情報から硫化水素Ｇの発生個所を特定し移動する。

次に、制御部７０は、硫化水素除害化装置１の各種の動作を制御する。制御部７０は、プロセッサ等を有し、プロセッサが演算処理を実行することにより各種の動作の制御が実現される。なお、制御部の構成は、これに限らない。

入力部７２及び出力部７１は、有線又は無線により電気的に不図示の入出力インターフェースに接続されるユーザインターフェースである。入力部７２は例えば硫化水素除害化装置１の操作ボタンやキーボード等によって構成され、出力部７１は、硫化水素除害化装置１の操作のための画像を表示するモニタ７１ａや警告音等の音声を拡声するブザー７１ｂ等によって構成される。なお、出力部７１及び入力部７２は、タッチパネルのように表示機能と入力機能が一体的な構成であってもよい。

また、記憶部７３は、例えば、不揮発性メモリであるＲＯＭや、揮発性メモリであるＲＡＭ等によって構成される主記憶装置と、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等で構成される補助記憶装置と、によって構成される。本実施形態に係る記憶部７３には、製造工程エリアＡのレイアウト情報や製造工程エリアＡ内における各外部硫化水素センサ１２０の配置情報が記憶されている。各外部硫化水素センサ１２０には、それぞれを識別するための識別情報が割り振られている。このため、外部硫化水素センサ１２０の識別情報を特定することで、製造工程エリアＡのレイアウト情報及び外部硫化水素センサ１２０の配置情報から、当該外部硫化水素センサ１２０の位置を特定できる。

また、センサ部８０は、内部硫化水素センサとしての硫化水素センサ８１と、水量測定部としての水分量検知センサ８２と、バッテリ残量検知センサ８３と、障害物検知センサ８４と、を有する。

硫化水素センサ８１は、図３に示されるように筐体１０ａの内部空間１０ａ１の上部に設けられ、内部空間１０ａ１のうちの排出部４０付近の空気の硫化水素の濃度を検出可能である。硫化水素センサ８１は、例えば定電位電解式の硫化水素センサが用いられる。

水分量検知センサ８２は、水タンク３２ａ内の水の揮発量を把握するための構成である。水分量検知センサ８２は、例えば水タンク３２ａに設けられた水位計であり、水位を測り水量を計測することで水の揮発量を把握する。水位計は、例えば電極式でもフロート式でも良い。水分量検知センサ８２は、水分量を検知し、検知した水分量が規定水分量よりも少ない場合に、水供給アラートを発報する。言い換えると、水分量検知センサ８２は、水分揮発量を把握し水分揮発量が所定の水分量を上回った場合に水供給アラートを発報する。規定水分量は、例えば水位がポンプくみ上げポンプ３２ｂに形成された水の吸入口よりも高くなるように規定される。

バッテリ残量検知センサ８３は、電圧計等により構成される。障害物検知センサ８４は、硫化水素除害化装置１の進行方向にある障害物を検知するための構成である。障害物検知センサ８４は、例えば超音波センサやレーザ変位計、カメラ等の映像素子、近接センサ等である。なお、センサ部８０の構成は、これには限らない。

また、ＧＮＳＳ部９０は、硫化水素除害化装置１自身の位置情報を取得するための測位情報取得部である。ＧＮＳＳは、Global Navigation Satellite Systemの略称であり、ＧＮＳＳ部９０はＧＰＳ等の衛星測位システムを利用する。ＧＮＳＳ部９０は、アンテナを含み、複数の測位衛星から送信される測位衛星信号に基づいて測位を行って自身の位置を特定する。例えば、ＧＮＳＳ部９０は、複数の測位衛星から送信される測位衛星信号に基づいて測位を行って硫化水素除害化装置１の位置を特定する。なお、硫化水素除害化装置１自身の位置情報を取得する構成は、これに限らない。

また、電源部１００は、硫化水素除害化装置１に電力を供給するバッテリ１０１を有する。バッテリ１０１は、例えばリチウムイオン電池によって構成される。なお、硫化水素除害化装置１に電力を供給する電源部１００の構成は、これに限らない。

＜硫化水素除害化処理＞
次に、本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化装置１の硫化水素除害化処理について、図５、６を用いて説明する。図５は、本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化処理の一例のうちの前半部分の流れを説明するためのフローチャートである。図６は、本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化処理の一例のうちの後半部分の流れを説明するためのフローチャートである。

本実施形態に係る硫化水素除害化システムＳでは、硫化水素を扱う製造工程エリアＡ内に等間隔に配置された外部硫化水素センサ１２０は、硫化水素を検知した場合に硫化水素の検知情報を近距離通信によって硫化水素除害化装置１に送信する。硫化水素除害化装置１の制御部７０は、通信部６０が硫化水素の検知情報を受信したタイミングで硫化水素除害化処理を開始する。

まず、制御部７０は、通信部６０が受信した検知情報に含まれる外部硫化水素センサ１２０の識別情報を取得する（ステップＳＡ１０）。次に、制御部７０は、取得した識別情報と、記憶部７３に記憶された外部硫化水素センサ１２０の配置情報とに基づいて、硫化水素の発生場所を特定する（ステップＳＡ１１）。

次に、制御部７０は、硫化水素の発生場所を目的地に設定する（ステップＳＡ１２）。次に、制御部７０は、設定された目的地への移動制御を行う（ステップＳＡ１３）。移動制御では、ルートに沿って移動するための処理が行われる。また、移動制御には、移動ルート中に障害物があった場合に障害物を回避する処理も含まれる。移動制御は、硫化水素除害化処理のサブルーチンであり、硫化水素除害化処理で呼び出されて実行させる。詳細は、後述する。移動制御は、硫化水素除害化装置１が硫化水素発生場所に近づいたタイミングで終了する。

次に、制御部７０は、硫化水素除害部３０に硫化水素除害動作を開始させる（ステップＳＡ１４）。次に、制御部７０は、硫化水素センサ８１によって、排出部４０付近で硫化水素が検知されているか否かを確認し（ステップＳＡ１５）、硫化水素が検知された場合（ステップＳＡ１５：ＹＥＳ）、アラートを発報し、吸排気ファン４０ｂが動いている場合は、吸排気ファン４０ｂを停止させて（ステップＳＡ１８）、処理をステップＳＡ１５に移行させる。硫化水素が検知されない場合（ステップＳＡ１５：ＮＯ）、制御部７０は、吸排気ファン４０ｂを起動させる（ステップＳＡ１６）。

排出部４０付近の空気は、排出部４０により外部に排出されるものであるため、硫化水素除害化装置１は、排出する前に硫化水素センサ８１により除害しきれていない硫化水素等がないか確認してから排出させている。また、硫化水素除害化装置１は、硫化水素が検出された場合には、排出を停止しつつアラートを発報し、管理者に硫化水素が除害しきれていない異常状態を報せることができる。

次に、制御部７０は、硫化水素センサ８１によって、排出部４０付近で硫化水素が検知されているか否かを確認し（ステップＳＡ１７）、硫化水素が検知されている場合（ステップＳＡ１７：ＹＥＳ）、制御部７０は、ブザー７１ｂに警告音を発報させるとともに吸排気ファン４０ｂの動作を停止させ（ステップＳＡ１８）、処理をステップＳＡ１５に移行させる。

一方、硫化水素が検知されない場合（ステップＳＡ１７：ＮＯ）、制御部７０は、通信部６０が外部硫化水素センサ１２０からの硫化水素検知情報を取得しているか否かを確認することで発生した硫化水素がなくなったか否かを確認する（ステップＳＡ１９）。硫化水素が無くなっていない場合（ステップＳＡ１９：ＮＯ）、制御部７０は、処理をステップＳＡ１７に移行させる。

一方、硫化水素が無くなった場合（ステップＳＡ１９：ＹＥＳ）、制御部７０は、吸排気ファン４０ｂの動作を停止させる（ステップＳＡ２０）。次に、制御部７０は、硫化水素除害部３０の硫化水素除害動作を停止させる（ステップＳＡ２１）。次に、制御部７０は、予め登録した補給装置１３０の位置へのルートを設定する（ステップＳＡ２２）。次に、制御部７０は、設定されたルートに沿って移動制御を行い（ステップＳＡ２３）、補給装置１３０の位置に移動すると移動制御が終了し、処理を終了させる。

＜移動制御＞
次に、図５のステップＳＡ１３とステップＳＡ２３における移動制御について、図７を用いて説明する。図７は、本発明の一実施形態に係る硫化水素除害化処理のうちの移動制御の一例の流れを説明するためのフローチャートである。移動制御は、上述のように硫化水素除害化処理の一部の処理であり、図５に示す硫化水素除害化処理のステップＳＡ１３とステップＳＡ２３のタイミングにおいて処理が開始される。

まず、制御部７０は、硫化水素除害化処理において設定された目的地とＧＮＳＳ部９０により取得した位置情報に基づく自機の位置とを結ぶルートを設定する（ステップＳＢ１０）。設定された目的地は、硫化水素除害化処理のステップＳＡ１３から移行した場合の移動制御であれば、硫化水素の発生場所であり、ステップＳＡ２３から移行した場合の移動制御であれば、補給装置１３０である。次に、制御部７０は、ＧＮＳＳ部９０の位置情報に基づいて設定されたルートに沿って自機が移動するように、走行部５０に駆動輪５０ａの回動と駆動とを行わせる（ステップＳＢ１１）。

次に、制御部７０は、障害物検知センサ８４が障害物を検知していないか確認する（ステップＳＢ１２）。障害物検知センサ８４が障害物を検知している場合（ステップＳＢ１２：ＹＥＳ）、制御部７０は、走行部５０による駆動輪５０ａの回動と駆動とを停止させる（ステップＳＢ１３）。次に、制御部７０は、検知した障害物を避けた場合の、目的地とＧＮＳＳ部９０により取得した位置情報に基づく自機の位置とを結ぶルートを再設定し（ステップＳＢ１４）、処理をステップＳＢ１１に移行させる。

一方、ステップＳＢ１２において、障害物検知センサ８４が障害物を検知していない場合（ステップＳＢ１２：ＮＯ）、制御部７０は、ＧＮＳＳ部９０の位置情報に基づいて自機が目的地に到達したか否かを確認する（ステップＳＢ１５）。自機が目的地に到達していない場合（ステップＳＢ１５：ＮＯ）、制御部７０は、処理をステップＳＢ１２に移行させる。一方、自機が目的地に到達している場合（ステップＳＢ１５：ＹＥＳ）、制御部７０は、走行部５０による駆動輪５０ａの回動と駆動の制御を停止し（ステップＳＢ１６）、処理をメインルーチンの硫化水素除害化処理に移行させる。

なお、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、バッテリ残量検知センサ８３によってバッテリの残量が少ない場合は、上述の移動制御と同様の制御により目的地としての補給装置１３０の位置への移動を行い、補給装置１３０から補給を受ける処理を自動で実行する。また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１の制御部７０は、水分量検知センサ８２の検知に基づいて水タンク３２ａの水分量が減っていると判断した場合に、出力部７１のブザー７１ｂに警告音を発報させる。硫化水素除害化装置１の管理者は発報された警告音に基づいて水タンク３２ａへの水の補給を行う。

更に、本実施形態に係る補給装置１３０は、充電器だけではなく、更に水タンク３２ａに水を補給可能な水補給部を有しても良い。この場合、硫化水素除害化装置１の制御部７０は、水分量検知センサ８２の検知により水タンク３２ａの水分量が少なくなった場合に、上述の移動制御と同様の制御により目的地としての補給装置１３０の位置への移動を行い、補給装置１３０から水の補給を受ける処理を行っても良い。

以上のように構成される硫化水素除害化装置１は、空気に含まれる硫化水素を除去する硫化水素除害化装置１であって、空気を吸入可能な吸入部２０と、吸入部２０が吸入した空気から硫化水素を除害する硫化水素除害部３０と、硫化水素除害部３０が除害した空気を外部へ排出する排出部４０と、外部で発生した硫化水素の位置情報を外部から取得可能な通信部６０と、電力を供給する電源部１００と、を有する装置本体１０と、装置本体１０に設けられ、装置本体１０を走行させることが可能な駆動輪５０ａを含む走行部５０と、を備え、通信部６０が位置情報を取得すると、取得した位置情報に基づき硫化水素発生位置へ近づくように、走行部５０が装置本体１０を走行させ、吸入部２０から空気を吸入し、硫化水素除害部３０を経由させた空気を排出部４０から排出する。

これにより、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、より効率的に硫化水素を除害化できる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、吸入部２０は、装置本体１０の下部に設けられる。

これにより、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、比重が重く下部に溜まりやすい硫化水素を効率的に吸入して除害化できる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、排出部４０は、装置本体１０の上面に設けられ、硫化水素除害部３０は、装置本体１０の内部に設けられる。

これにより、装置をよりシンプルかつ小型化できる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、位置情報は、外部に設置された外部硫化水素センサ１２０で検出した情報である。

これにより、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、外部硫化水素センサ１２０が配置される外部の広い範囲で硫化水素発生を監視して効率的に硫化水素を除害化できる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、硫化水素除害部３０により除害された空気の硫化水素濃度を測定可能な硫化水素センサ８１を備え、排出部４０は、硫化水素センサ８１が検出した硫化水素濃度に基づいて排出動作が制御される。

これにより、硫化水素除害化装置１から硫化水素を排出することを抑制でき、より確実に硫化水素を除害できる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、硫化水素除害部３０は、吸入部２０から排出部４０までの間の空気の流路である吸排気流路１ａ内に設けられた、水、水分を含んだ不織布、脱硫炭素部材、又は酸化鉄を主成分とする硫化水素除去剤である脱硫コア部３２ｄを有し、排出部４０は、吸入部２０から吸入された空気を、脱硫コア部３２ｄを介して排出する。

これにより、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、より効率的に吸入された空気を除害化できる。また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、水や不織布、脱硫炭素部材、酸化鉄を主成分とする硫化水素除去は、交換が容易なため、メンテナンス性も優れる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、硫化水素除害部３０は、吸排気流路１ａ内で不織布３０ｄを介して循環する水流路１ｂと、水流路１ｂを循環する水を測定する水分量検知センサ８２と、水分量検知センサ８２の測定結果に基づいて警告を発するブザー７１ｂと、を有する。

これにより、硫化水素除害化装置１の管理者は、硫化水素除害化装置１の水流路１ｂの水が不足するという異常に気付いて素早く異常への対応を行うことができ、より確実に硫化水素の除害を行うことができる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、電源部１００は、繰り返し充放電可能なバッテリ１０１であり、装置本体１０は、バッテリ１０１の容量が所定以下になるとバッテリ１０１を充電可能な補給装置１３０の位置に移動するように走行部５０によって走行させられる。

これにより、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、より自立して移動を伴う除害化処理を行いながらも、バッテリ充電のための定期点検等の作業時間を抑制でき、より効率的に硫化水素を除害化できる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、周囲の障害物を検知する障害物検知センサ８４を備え、装置本体１０は、障害物検知センサ８４の検知結果に基づいて走行部５０による走行動作が変更される。

これにより、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、想定外の障害物が製造工程エリア内にあった場合でも、柔軟に走行ルートを変更して硫化水素の発生場所に移動して硫化水素を除害化できる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、駆動輪５０ａは、タイヤ又はキャタピラである。

これにより、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、より安定して装置を硫化水素発生場所に移動することができ、消耗を抑えより硫化水素除害化装置１の耐久性を高めることができる。

ここで、従来では、硫化物を扱う製造工程において有毒な硫化水素の発生をいかに除害化するかが課題となっていた。硫化物を扱う製造工程とは、例えば全固体電池の製造工程である。硫化水素は、硫化物と水分の反応で発生する人体に害のある気体である。硫化水素は空気より重いため発生した場合、そのエリアの低い場所に滞留し、また、硫化水素は無色であることから、人が硫化水素の発生を知らずに当該エリアに立ち入り、多量の硫化水素を吸ってしまうおそれがあった。

従来、硫化水素が発生した場合の安全装置としてよく用いられている技術は硫化物を扱う製造工程エリアごと除害化するという手法である。具体的には、硫化水素を効果的に除害化できるように床に近い位置から吸入を行い、水スクラバー等の乾式又は湿式の脱硫装置を通して無害化して大気に排出するという手法である。しかし、製造工程エリア内全体を除害化するためには大型かつ高価な装置が必要となる。

また、局所的に硫化水素が発生した場合でも製造工程エリア全体に対して除害動作を行うため硫化水素の除害の効果が得にくく効率が良くなかった。

製造工程エリアに硫化水素の発生のおそれが無い、又は低いエリアがあるような場合では、硫化水素除害化装置の費用対効果という点で改善の余地があった。

また、据え置き型のスクラバー等は、定期的にフィルタや水位等をチェックし一定期間が経過した場合、それらを交換する必要があり、メンテナンス作業に時間がかかっていた。また、装置が大きい分フィルタ等の消耗品の量も多くコストがかかっていた。

本実施形態に係る硫化水素除害化装置１では、硫化水素発生時に局所的に除害化することが可能となり、従来のような大型除害装置に比べ小型で設置しやすく投資コストの低い除害化システム構築が可能になる。また、製造工程の変化や生産量に合わせた除害化システムの編成・変更が行えるため、よりリーズナブルな硫化水素除害化システムの構築が可能になる。

また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、装置で自立してメンテナンスを行うことが可能であり、省人化やコスト削減ができる。更に、小型かつ廉価なため、製造規模が小さい場合でも除害装置を容易に導入できる。また、本実施形態に係る硫化水素除害化装置１は、硫化水素発生源付近に移動して集中してより効果的に除害化できる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。また、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。

また、本実施形態では、硫化水素除害部３０は、図３に示すように水タンク３２ａと、水くみ上げポンプ３２ｂと、水配管３２ｃと、散布装置３２ｅとで構成される水流路１ｂと、不織布である脱硫コア部３２ｄとによって吸入された空気に含まれる硫化水素を除害していたが、これに限らず、例えば硫化水素除害部３０は、脱硫コア部として水タンク３２ａのみを有し、吸入した硫化水素を水流路１ｂ内に設けられた水タンク３２ａの水に触れさせることで除害化しても良いし、脱硫コア部として活性炭のみを有し、硫化水素を活性炭に通過させて除害化しても良いし、脱硫コア部として酸化鉄を主成分とした硫化水素除去剤により除害化しても良い。また、水流路１ｂは、水が循環していたが、苛性ソーダ等のアルカリ溶液を循環させ、吸入された空気の硫化水素を中和処理して除害しても良い。

１ 硫化水素除害化装置
１０ 装置本体
２０ 吸入部
３０ 硫化水素除害部
４０ 排出部
５０ 走行部
５０ａ 駆動輪
６０ 通信部
１００ 電源部
１０１ バッテリ

Claims (9)

1. 空気に含まれる硫化水素を除去する硫化水素除害化装置であって、
   前記空気を吸入可能な吸入部と、前記吸入部が吸入した前記空気から硫化水素を除害する硫化水素除害部と、前記硫化水素除害部が除害した前記空気を外部へ排出する排出部と、外部で発生した硫化水素の位置情報を外部から取得可能な通信部と、電力を供給する電源と、を有する装置本体と、
   前記装置本体に設けられ、前記装置本体を走行させることが可能な駆動輪を含む走行部と、を備え、
   前記硫化水素除害部は、前記吸入部から前記排出部までの間の前記空気の流路である吸排気流路内に設けられた、水、水分を含んだ不織布、脱硫炭素部材、又は酸化鉄を主成分とする硫化水素除去剤である脱硫コア部を有し、
   前記通信部が前記位置情報を取得すると、取得した前記位置情報に基づき硫化水素発生位置へ近づくように、前記走行部が前記装置本体を走行させ、前記吸入部から前記空気を吸入し、前記硫化水素除害部の前記脱硫コア部を経由させた前記空気を前記排出部から排出する硫化水素除害化装置。
2. 前記吸入部は、前記装置本体の下部に設けられる請求項１に記載の硫化水素除害化装置。
3. 前記排出部は、前記装置本体の上面に設けられ、
   前記硫化水素除害部は、前記装置本体の内部に設けられる請求項１又は２に記載の硫化水素除害化装置。
4. 前記位置情報は、外部に設置された外部硫化水素センサで検出した情報である請求項１から３の何れかに記載の硫化水素除害化装置。
5. 前記硫化水素除害部により除害された前記空気の硫化水素濃度を測定可能な内部硫化水素センサを備え、
   前記排出部は、前記内部硫化水素センサが検出した硫化水素濃度に基づいて排出動作が制御される請求項１から４の何れかに記載の硫化水素除害化装置。
6. 前記硫化水素除害部は、前記吸排気流路内で前記脱硫コア部を介して循環する水流路と、前記水流路を循環する水の量を測定する水量測定部と、前記水量測定部の測定結果に基づいて警告を発する警告部と、を有する請求項１～５の何れかに記載の硫化水素除害化装置。
7. 前記電源は、繰り返し充放電可能な充電池であり、
   前記装置本体は、前記充電池の容量が所定以下になると前記充電池を充電可能な充電器の位置に移動するように前記走行部によって走行させられる請求項１から６の何れかに記載の硫化水素除害化装置。
8. 周囲の障害物を検知する障害物検知センサを備え、
   前記装置本体は、前記障害物検知センサの検知結果に基づいて前記走行部による走行動作が変更される請求項１から７の何れかに記載の硫化水素除害化装置。
9. 前記駆動輪は、タイヤ又はキャタピラである請求項１から８の何れかに記載の硫化水素除害化装置。