(57)【要約】      （修正有）【課題】空気中のイオンを監視及び制御する制御装置を備えるイオン化装置システムに関し、イオン電流の連続的な測定を行うことが可能なセンサを提供する。【解決手段】センサ５０は、回路基板組立体９６、及び回路基板組立体に接続され、第１の導体９２及び第２の導体９４を備えるコア組立体８８を備える。第１の導体が正電圧がかけられ、陰イオンを収集するように機能的に配置され、第２の導体が負電圧がかけられ、陽イオンを収集するように機能的に配置されている。【選択図】図３
2020060554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンを検出するためのセンサであって：
回路基板組立体；及び
該回路基板組立体に接続され、第1の導体及び第2の導体を有するコア組立体を備える、センサ。
【請求項２】
前記回路基板組立体を少なくとも部分的に取り囲むハウジングをさらに備え、該ハウジングが、第1の端部及び第2の端部を備える、請求項1記載のセンサ。
【請求項３】
前記回路基板組立体に接続されたポートをさらに備え、該ポートが、前記第1の端部に近接して配置されている、請求項2記載のセンサ。
【請求項４】
前記コア組立体を少なくとも部分的に取り囲み、かつ前記回路基板組立体に電気的に接続されたケージをさらに備える、請求項1記載のセンサ。
【請求項５】
前記回路基板組立体が：
前記第1の導体に接続された第1の回路基板；及び
前記第2の導体に接続された第2の回路基板を備える、請求項4記載のセンサ。
【請求項６】
前記回路基板組立体が、第3の回路基板をさらに備える、請求項5記載のセンサ。
【請求項７】
前記ケージが、前記第1の回路基板及び前記第2の回路基板の少なくとも1つの接地面に電気的に接続されている、請求項5記載のセンサ。
【請求項８】
前記コア組立体が、前記第1の導体及び/又は前記第2の導体に接続された少なくとも1つのプレートをさらに備える、請求項5記載のセンサ。
【請求項９】
前記少なくとも1つのプレートが、少なくとも、前記第1の導体に接続された第1のプレート及び前記第2の導体に接続された第2のプレートを備える、請求項8記載のセンサ。
【請求項１０】
前記第1の導体が、正電圧がかけられ、かつ陰イオンを収集するように機能的に配置され；かつ
前記第2の導体が、負電圧がかけられ、かつ陽イオンを収集するように機能的に配置されている、請求項5記載のセンサ。
【請求項１１】
前記第1及び第2の導体がロッドである、請求項1記載のセンサ。
【請求項１２】
前記第1及び第2の導体がワイヤである、請求項1記載のセンサ。
【請求項１３】
前記ケージが前記ハウジングに固定されている、請求項4記載のセンサ。
【請求項１４】
イオンを検出するためのセンサであって：
回路基板組立体；
該回路基板組立体に接続されたコア組立体であって：
第1のロッド；
第2のロッド；
該第1のロッドに接続された第1のプレート；及び
該第2のロッドに接続された第2のプレートを有する、コア組立体；並びに
該コア組立体を少なくとも部分的に取り囲み、かつ該回路基板組立体に電気的に接続されたケージを備える、センサ。
【請求項１５】
前記回路基板組立体を少なくとも部分的に取り囲むハウジングをさらに備え、該ハウジングが、第1の端部及び第2の端部を備える、請求項14記載のセンサ。
【請求項１６】
前記回路基板組立体に接続されたポートをさらに備え、該ポートが、前記第1の端部に近接して配置されている、請求項15記載のセンサ。
【請求項１７】
前記回路基板組立体が：
前記第1のロッドに接続された第1の回路基板；及び
前記第2のロッドに接続された第2の回路基板を備える、請求項14記載のセンサ。
【請求項１８】
前記ケージが、前記第1の回路基板及び前記第2の回路基板の少なくとも一方の接地面に電気的に接続されている、請求項17記載のセンサ。
【請求項１９】
前記第1の導体が、正電圧がかけられ、かつ陰イオンを収集するように機能的に配置され；かつ
前記第2の導体が、負電圧がかけられ、かつ陽イオンを収集するように機能的に配置されている、請求項17記載のセンサ。
【請求項２０】
前記コア組立体が：
前記第1のロッドに接続された第3のプレート；及び
前記第2のロッドに接続された第4のプレートをさらに備え、
前記第1のプレート、前記第2のプレート、該第3のプレート、及び該第4のプレートが、互いに隣接して配置されている、請求項19記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、米国特許法第120条の下、参照によりその全開示内容が本明細書に組み入れられる、2018年4月16日に出願された米国特許出願第15/954,041号の一部継続出願として出願される。
【０００２】
（分野）
本開示は、イオン化装置システムに関し、より詳細には、センサ及び少なくとも1つのイオン化装置を使用して空気中のイオンを監視及び制御する制御装置を備えるイオン化装置システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
（背景）
空気イオン発生器は、しばしば、非導体における静電気の蓄積及び静電気のまとわりを除去するために、静電気の影響を受ける電子部品を伴う作業が行われる場所で使用される。それらの素子は、電気の影響を非常に受けやすいため、急激な放電がそれらを破壊することから、それらを接地することができない。一般に、このような作業は、イオン化装置から空気を噴出させた状態で、非常にゆっくりとした放電を可能にする特殊な拡散性テーブルマット上で行われる。例えば、高価で精密な機械が存在するクリーンルームは、しばしば、内部の静電荷を中和するためにイオン化装置が必要である。別の例では、イオン化装置は、爆発性のガス又は粉末を含む環境で使用することができる。
【０００４】
従来、静電気防止イオン化装置は、帯電プレートモニタ（CPM）の使用によって検証されてきた。このモニタは、相当な電圧（典型的には、＋1000V又は-1000Vのオーダー）がかけられる、空気に露出した金属プレートからなる。非接触又は他のインピーダンスが非常に高い電圧計が、プレートが放電するときに該プレートの電圧を測定する。空気中の反対の電荷のイオンが、帯電プレートに引き寄せられ、該イオンが該プレートに接触すると電荷が中和される。プレートの放電時間が、イオン化システムの有効性の指標として使用される。このシステムのいくつかの不都合な点として：連続的な監視でないこと；露出高電圧プレートの潜在的な安全上の問題；帯電プレート近傍のイオンが減少し、それにより試験の最中にイオン化保護の有効性が低下すること；及びプレート面積が比較的大きいことが挙げられる。加えて、CPMは、典型的には、陽イオン又は陰イオンのみを検出し、同時に両方のイオンを検出することができない。すなわち、一方が陽イオンを検出し、他方が陰イオンを検出する、それぞれがそれ自体の電源を必要とする2つの別個のCPMを利用することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、イオン電流によってプレートが放電するときに該プレートの電圧の間接的な測定を行うのではなく、イオン電流の連続的な測定を行うことによって従来のCPMの制約を克服するセンサが長年にわたって要望されている。加えて、センサ及び1つ又は複数のイオン化装置と通信して、イオンの生成を自動的に調製して空気中のイオンのバランスを維持するイオン化監視システムが長年にわたって要望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（概要）
本明細書に例示される態様によると、イオンを検出するためのセンサが提供され、該センサは、回路基板組立体、及び該回路基板組立体に接続されたコア組立体を備え、該コア組立体は、第1の導体及び第2の導体を備える。
【０００７】
本明細書に例示される態様によると、イオンを検出するためのセンサが提供され、該センサは、回路基板組立体、該回路基板組立体に接続されたコア組立体であって、第1のロッド、第2のロッド、該第1のロッドに接続された第1のプレート、及び該第2のロッドに接続された第2のプレートを備えるコア、並びに該コア組立体を少なくとも部分的に取り囲み、かつ該回路基板組立体に電気的に接続されたケージを備える。
【０００８】
本明細書に例示される態様によると、イオンを検出するためのセンサが提供され、該センサは、回路基板組立体、コア、該コアを少なくとも部分的に取り囲むケージ、該コアの周りに巻き付けられて該回路基板組立体に接続された第1のワイヤ、該コアの周りに巻き付けられて該回路基板組立体に接続された第2のワイヤ、及び該ケージを該回路基板組立体に接続する第3のワイヤを備える。
【０００９】
本明細書に例示される態様によると、イオン化装置システムが提供され、該イオン化装置システムは、制御装置、該制御装置に接続された少なくとも1つのセンサであって、第1の回路基板組立体、コア、該コアを少なくとも部分的に取り囲むケージ、該コアの周りに巻き付けられて該第1の回路基板組立体に接続された第1のワイヤ、該コアの周りに巻き付けられて該第1の回路基板組立体に接続された第2のワイヤ、及び該ケージを該第1の回路基板組立体に接続する第3のワイヤを有する、センサ、並びに該制御装置に接続された少なくとも1つのイオン化装置を備える。
【００１０】
本明細書に例示される態様によると、イオン化装置システムを監視する方法が提供され、該方法は、少なくとも1つのセンサから許容範囲外のイオンの比率/量の第1のデータセットを受信する工程、該第1のデータセットに基づいて、より多くのイオン又はより少ないイオンが必要であるか否かの第1の判定を行う工程、該第1の判定に基づいて、より多くのイオン又はより少ないイオンを生成するために第1の信号を少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、該第1の判定及び該第1の信号についての第1の通信を遠隔計算装置に送信する工程、該少なくとも1つのセンサから許容範囲のイオンの比率/量の第2のデータセットを受信する工程、該第2のデータセットに基づいて、それ以上イオンが必要ない又はより少ないイオンが必要であるという第2の判定を行う工程、該第2の判定に基づいて、同じ比率のイオンを生成するために第2の信号を該少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、該第2の判定及び該第2の信号についての第2の通信を該遠隔計算装置に送信する工程、該少なくとも1つのセンサからイオンの不均衡の第3のデータセットを受信する工程、該第3のデータセットに基づいて、陽イオン又は陰イオンが必要であるか否かの第3の判定を行う工程、該第3の判定に基づいて、陽イオン又は陰イオンを生成するために第3の信号を該少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、該第3の判定及び該第3の信号についての第3の通信を該遠隔計算装置に送信する工程、該少なくとも1つのセンサからイオンのバランスの第4のデータセットを受信する工程、該第4のデータセットに基づいて、陽イオンも陰イオンも必要ないという第4の判定を行う工程、該第4の判定に基づいて、陽イオン及び陰イオンの生成を停止するために第4の信号を該少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、並びに該第4の判定及び該第4の信号についての第4の通信を該遠隔計算装置に送信する工程を含む。
【００１１】
本明細書に例示される態様によると、イオン化装置システムを監視する方法が提供され、該方法は、少なくとも1つのセンサからイオンの不均衡の第1のデータセットを受信する工程、該第1のデータセットに基づいて、陽イオン又は陰イオンが必要であるか否かの第1の判定を行う工程、該第1の判定に基づいて、陽イオン又は陰イオンを生成するために第1の信号を少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、該第1の判定及び該第1の信号についての第1の通信を該遠隔計算装置に送信する工程、該少なくとも1つのセンサからイオンのバランスの第2のデータセットを受信する工程、該第2のデータセットに基づいて、陽イオンも陰イオンも必要ないという第2の判定を行う工程、該第2の判定に基づいて、陽イオン及び陰イオンの生成を停止するために第2の信号を該少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、並びに該第2の判定及び該第2の信号についての第2の通信を該遠隔計算装置に送信する工程を含む。
【００１２】
本明細書に例示される態様によると、イオン化装置システムを監視する方法が提供され、該方法は、少なくとも1つのセンサから許容範囲外のイオンの比率/量の第1のデータセットを受信する工程、該第1のデータセットに基づいて、より多くのイオン又はより少ないイオンが必要であるか否かの第1の判定を行う工程、該第1の判定に基づいて、より多くのイオン又はより少ないイオンを生成するために第1の信号を少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、該第1の判定及び該第1の信号についての第1の通信を遠隔計算装置に送信する工程、該少なくとも1つのセンサから許容範囲のイオンの比率/量の第2のデータセットを受信する工程、該第2のデータセットに基づいて、それ以上イオンが必要ない又はより少ないイオンが必要であるという第2の判定を行う工程、該第2の判定に基づいて、同じ比率のイオンを生成するために第2の信号を該少なくとも1つのイオン化装置に送信する工程、並びに該第2の判定及び該第2の信号についての第2の通信を該遠隔計算装置に送信する工程を含む。
【００１３】
本発明のセンサは、イオン電流によってプレートが放電するときに該プレートの電圧の間接的な測定を行うのではなく、イオン電流の連続的な測定を行うことによって従来のCPMの制約を克服する。電流の測定は、「トランスインピーダンス増幅器」として構成された、漏電が非常に低い高インピーダンス増幅器によって可能となる。この構成は、電流を電圧に変換するものであり、しばしば、長い光ファイバーケーブルの端部における光学データを検出するフォトダイオードなどのフォトダイオードの小さい電流を検出するために使用される。この構成は、極端に低い電流レベルであるピコアンペアのオーダーの測定を可能にする。比較として、1アンペアの電流は、1秒当たり6.25×1018個の電子に等しく、携帯電話の充電に必要な電流の量に近い。1ピコアンペアは、1秒当たりわずか6,250,000個の電子であり、1ピコアンペアの電流の測定値は、1秒当たり約600万個のイオンがセンサ素子に衝突することを表す。
【００１４】
いくつかの実施態様では、センサ自体は、空気の流れを可能にする開口部を有する金属（導電性）シールドによって取り囲まれた、共通のコア要素の周りに巻き付けられた2本の交互に配置された螺旋ワイヤから構成されている。シールドは、該シールドがなければ測定、したがって測定値に影響を及ぼすことになる電界からセンサの螺旋を保護する。導電性金属シールドは、センサの回路基板の電気接地面に接続されている。回路基板もまた、高感度回路の干渉を防止し、本質的に該高感度回路の周りにファラデーケージを形成するために導電性金属シールドで取り囲まれている。いくつかの実施態様では、共通のコア要素は、その長さに沿って平行のストライプを備え、隣接するストライプは交互の極性を有する。いくつかの実施態様では、共有のコア要素は、複数の真直で平行のワイヤを備える。いくつかの実施態様では、共有のコア要素は、複数の螺旋状に配置されたワイヤを備える。
【００１５】
2つの螺旋にそれぞれ、約+35V及び-35Vの電圧がかけられるが、正確な電圧は、感度の調整、較正、又は顧客の特定の要求に応えることを含め、様々な理由で調整することができる。正電荷を有する螺旋は、陰イオンが衝突すると電子を獲得し、トランスインピーダンス増幅器がこのイオン電流を電圧に変換する。同様に、負に帯電した螺旋は、陽イオンが衝突すると電子を喪失し、ここでもトランスインピーダンス増幅器がこの電流を電圧に変換する。これらの電圧は、フィルタリングされ、増幅され、調整され、そして最終的にアナログデジタル変換器（ADC）によってデジタル化される。得られたデジタル値は、CPMによって測定される放電時間に等しい結果を得るために独自のアルゴリズムによって処理される。測定値もまた、イオン化システムの直流（DC）バランスを決定するために異なる独自のアルゴリズムによって処理される。帯電していないCPMがイオン化ストリーム中に配置されると、理想的には、プレートが、接地に対して０ボルトを維持することになるが、多数のイオン化装置が、それらのイオンストリーム中にわずかな不均衡をもたらし、結果として、該CPMが、小さい正電荷又は負電荷を受け取る。本発明のセンサはまた、本質的に正の螺旋電流の結果と負の螺旋電流の結果とを比較することによってこのDCオフセットを測定することができる。
【００１６】
デジタル化されたデータセットが、シリアルメッセージ形式に変換されて、RS-485（又は別の通信物理層）を介して制御装置に送信される。イオン化及びDCバランスのレベルが、制御メッセージを制御装置からイオン化装置に送信するために使用され、電荷の蓄積に対して最適に保護されるように該イオン化装置が調整されることになる。制御装置が、一部のデータを短期間保存し、その情報をネットワークプロトコルによって（例えば、Wi-Fi、イーサネット、又は任意の他の適切な方法によって）データアグリゲータ（data aggregator）に送信し、該データアグリゲータが、測定値の長期保存を行う（例えば、計算装置）。当初はコンピュータ、タブレット、又はモバイル機器のウェブブラウザであるユーザインターフェイスが、測定値、グラフ、及び警告を使用者に提供する。企業規模の監視を可能にするクラウド接続も選択肢である。他のプロセス自動化ソフトウェア及びハードウェアへの接続により、改善されたプロセス制御及び製品製造の監視が可能となり、特定のアイテムの各製造工程へのトレーサビリティ、及び帯電防止対策がどの程度効果があるかのログが可能になる。
【００１７】
制御装置は、イオン化装置のDCバランスの自動リアルタイム調整、測定されたイオン化装置の性能のデータのロギング、並びにWi-Fi/無線/有線ネットワーク、ローカル制御、中心データ集約、クラウド接続、ユーザ通知/eメール/ページング/表示、Webインターフェイス、並びにモバイルアプリケーションアクセス及び制御を可能にする遠隔分散システムを提供する。制御装置は、新たなセンサ、表示器、イオン化装置、及び将来の他の構成要素の追加を可能にする拡張可能システムをさらに提供する。
【００１８】
本開示のこれら及び他の目的、特徴、及び利点は、図面及び添付の特許請求の範囲を考慮して、以下の本開示の詳細な説明を検討することにより容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
（図面の簡単な説明）
様々な実施態様が、対応する参照符号が対応する部品を示す添付の概略図を参照して単なる例として開示される。
【図１】図1は、イオン化装置システムの正面斜視図である。
【図２】図2は、図1に示されているセンサの上面斜視図である。
【図３】図3は、図2に示されているセンサの組立分解斜視図である。
【図４】図4は、図3に示されている回路基板組立体の斜視図である。
【図５】図5は、図1に示されている制御装置の斜視図である。
【図６】図6は、図5に示されている制御装置の平面図である。
【図７】図7は、図5に示されている制御装置の正面図である。
【図８】図8は、図5に示されている制御装置の背面図である。
【図９】図9は、制御装置の概略図である。
【図１０】図10は、図1のイオン化装置システムを制御する方法のフローチャートである。
【図１１】図11は、センサの立面図である。
【図１２】図12は、概ね図11の線12-12に沿って切り取られたセンサの断面図である。
【図１３】図13は、図11に示されているセンサの組立分解斜視図である。
【図１４】図14Aは、図13に示されているコア組立体の斜視図である。図14Bは、図14Aに示されているコア組立体の側面図である。図14Cは、図14Aに示されているコア組立体の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（詳細な説明）
最初に、異なる図面における同様の参照符号は、同一、又は機能的に類似した構造要素を表すことを理解されたい。特許請求の範囲は、開示される態様に限定されるものではないことを理解されたい。
【００２１】
さらに、本開示は、説明される特定の方法、材料、及び変形形態に限定されるものではなく、したがって、当然異なってもよいことを理解されたい。また、本明細書で使用される用語は、単に特定の態様を説明するためのものであり、特許請求の範囲を限定することを意図するものではないことを理解されたい。
【００２２】
特段の記載がない限り、本明細書で使用されるすべての科学技術用語は、本開示に関連する分野の一般的な技術者に一般的に理解される意味と同じ意味を有する。本明細書に記載される方法、装置、又は材料に類似した又は等しい任意の方法、装置、又は材料を例示的な実施態様の実施又は試験に使用できることを理解されたい。
【００２３】
「実質的に」という用語は、「ほぼ」、「ほとんど」、「約」、「おおよそ」、「およそ」、「〜に近い」、「〜の近く」、「本質的に」、「〜の付近の」、「〜の近傍の」などの用語と同義語であり、そのような用語は、本明細書及び特許請求の範囲における記載のように互換的に使用できることを理解されたい。「近接した」という用語は、「近く」、「近い」、「近接した」、「隣接した」、「すぐ近く」、「接した」などの用語と同義語であり、そのような用語は、本明細書及び特許請求の範囲における記載のように互換的に使用できることを理解されたい。「おおよそ」という用語は、規定値から10％の範囲内の値を意味するものとする。
【００２４】
次に、図面を参照すると、図1は、イオン化装置システム10の正面斜視図である。イオン化装置システム10は、一般に、センサ50、制御装置110、及び少なくとも1つのイオン化装置を備える。いくつかの実施態様では、イオン化装置システムは、部屋全体用イオン化装置20、個別用イオン化装置30、センサ50、及び制御装置110を備える。部屋全体用イオン化装置20、個別用イオン化装置30、及びセンサ50は、電線管12を介して制御装置110に接続されている。部屋全体用イオン化装置20、個別用イオン化装置30、及びセンサ50はまた、電線管12を介して電力が供給される。しかしながら、部屋全体用イオン化装置20、個別用イオン化装置30、及びセンサ50は、無線通信、例えば、Wi-Fi、Bluetooth技術、ZigBee、赤外線（IR）、無線機、又は任意の他の適切な無線通信方法を介して制御装置110に接続することができることを理解されたい。無線の実施態様では、部屋全体用イオン化装置20、個別用イオン化装置30、及びセンサ50はそれぞれ、適切な電源、例えば、AC主電源又はバッテリを有することになる。制御装置110は、遠隔計算装置40と無線通信することができる。計算装置40は、制御装置110から情報を受信するための受信機42、及び該制御装置110に情報を送信するための送信機44を備える。計算装置40はまた、デジタルユーザインターフェイスを有し得る。
【００２５】
部屋全体用イオン化装置20は、高電圧を使用して空気の分子をイオン化する（帯電させる）装置である。部屋全体用イオン化装置20は、陰イオン又はアニオンを生成することができ、該陰イオンは、1つ又は複数の追加の電子を有する粒子であり、粒子に正味の負電荷を付与する。部屋全体用イオン化装置20はまた、陽イオン又はカチオンを生成することができ、該陽イオンは、1つ又は複数の電子が不足しているイオンであり、正味の正電荷をもたらす。部屋全体用イオン化装置20は、その中に物理的に組み込まれたファンを備えることができる。イオンが生成されると、ファンが、部屋又は空間全体にイオンを分散させる。部屋全体用イオン化装置20は、電線管12を介して制御装置110に接続されている。部屋全体用イオン化装置20は、一般にセンサ50と通信する。具体的には、部屋全体用イオン化装置20は、制御装置110から命令を受信して、より多くの陰イオン及び/又は陽イオンを空間又は部屋全体に分散させる。いくつかの実施態様では、部屋全体用イオン化装置20は、受信機22を備え、それらの間に物理的な電気接続を必要とすることなく、無線送信を介して制御装置110から命令を受信する。イオン化装置システム10は、環境にとって適切なイオン化を提供するために任意の数の部屋全体用イオン化装置を備え得ることを理解されたい。例えば、イオン化装置システム10には、1つ又は複数の部屋全体用イオン化装置が配置され得る。
【００２６】
個別用イオン化装置30は、高電圧を使用して空気の分子をイオン化する（帯電させる）装置である。個別用イオン化装置30は、陰イオン又はアニオンを生成することができ、該陰イオンは、1つ又は複数の追加の電子を有する粒子であり、粒子に正味の負電荷を付与する。個別用イオン化装置30はまた、陽イオン又はカチオンを生成することができ、該陽イオンは、1つ又は複数の電子が不足しているイオンであり、正味の正電荷をもたらす。個別用イオン化装置30は、好ましくは、機械2に配置されるか、又は該機械2に近接して配置される。個別用イオン化装置30は、より高い濃度のイオンを機械2の周りに直接供給する一方、部屋全体用イオン化装置20は、一般に空間又は部屋全体にイオンを分散させる。個別用イオン化装置30は、部屋全体用イオン化装置20におけるようなファンではなく、圧縮空気を使用してイオンを供給することができる。例えば、イオンが生成されると、圧縮空気が、イオンを機械2の周りに直接供給する。いくつかの実施態様では、個別用イオン化装置30は、圧縮空気を供給する圧縮機に接続されている。個別用イオン化装置30は、ファンを使用してイオンを供給してもよく、部屋全体用イオン化装置20は、圧縮空気を使用してイオンを供給してもよいことを理解されたい。個別用イオン化装置30は、電線管12を介して制御装置110に接続されている。個別用イオン化装置30は、一般にセンサ50と通信する。具体的には、個別用イオン化装置30は、制御装置110から命令を受信して、より多くの陰イオン及び/又は陽イオンを機械2全体及びその周りに供給する。いくつかの実施態様では、個別用イオン化装置30は、受信機32を備え、それらの間に物理的な電気接続を必要とすることなく、無線送信を介して制御装置110から命令を受信する。イオン化装置システム10は、環境にとって適切なイオン化を提供するために任意の数の個別用イオン化装置を備え得ることを理解されたい。例えば、すべての機械に、1つ又は複数の個別用イオン化装置が配置され得る。
【００２７】
図2は、センサ50の平面斜視図である。図3は、センサ50の組立分解図である。図4は、回路基板組立体96の斜視図である。センサ50は、一般に、ハウジング52、イオンセンサ80、及び回路基板組立体96を備える。センサ50は、空間又は部屋の中の陽イオンと陰イオンを比較して、その情報を制御装置110に送信する。以下の説明は、図2〜図4を考慮して読むべきである。
【００２８】
ハウジング52は、一般に円筒であり、かつ端部54及び端部56を備える。ハウジング52は、好ましくは、その内部に収容された回路基板組立体96の周りにファラデーシールドを少なくとも部分的に形成する導電性金属シールドである。ファラデーシールド又はファラデーケージ（以下で論じられる）は、電磁界を遮断するために使用されるエンクロージャである。ファラデーシールドは、導電性材料の連続したカバーによって形成し、又はファラデーケージの場合には、そのような材料のメッシュによって形成することができる。したがって、ハウジング52は、回路基板組立体96の高感度回路の干渉を防止する。いくつかの実施態様では、ハウジング52は、ステンレス鋼を含む。いくつかの実施態様では、ハウジング52は、内部が金属で被覆されたプラスチックシェルを含む。端部54はポート58を備える。センサ50は、電線管12を介してポート58を通って制御装置110に接続されている。いくつかの実施態様では、ポート58はRJ45コネクタである。しかしながら、ポート58は、センサ50と制御装置110との間にインターフェイスを提供するのに適した任意のコネクタを備えることができることを理解されたい。いくつかの実施態様では、センサ50は、送信機51を介して制御装置110と通信する。
【００２９】
イオンセンサ80は、ハウジング52から延びている。イオンセンサ80は、ケージ86及びコア88を備え、これらは共に、端部56に接続された端部82と端部84との間に延在する。いくつかの実施態様では、イオンセンサ80は、ケージ86を備えていない。端部82及び84は、導電性材料を含んでもよいし、又は銅箔などの導電性材料が被覆された若しくは巻き付けられたプラスチック又は他の非導電性材料を含んでもよい。端部82及び84の材料は、以下にさらに論じられるファラデーケージを形成するのに役立つような材料である。コア88は、その周りに巻き付けられた2本の交互に配置された螺旋ワイヤを含む非導電性コアである。図面に示されているように、ワイヤ92及び94は、コア88の周りに交互に巻き付けられ、回路基板組立体96に接続されている。具体的には、ワイヤ92は、任意の適切な方法、例えば、半田によって回路基板74に接続されている。ワイヤ94は、任意の適切な方法、例えば、半田によって回路基板60に接続されている。ワイヤ92及び94の一方は、約＋35Vの電圧がかけられ、ワイヤ92及び94の他方には、約-35Vの電圧がかけられる。しかしながら、正確な電圧は、感度の調整、較正、又は使用者の特定の要求に応えることを含め、様々な理由で調整することができることを理解されたい。いくつかの実施態様では、ワイヤ92は、正電荷を有し、陰イオンが衝突すると電子を獲得する。ワイヤ92は、このイオン電流を電圧に変換するトランスインピーダンス増幅器を備える回路基板74に接続されている。同様に、ワイヤ94は、負電荷を有し、陽イオンが衝突すると電子が喪失する。ワイヤ94は、この電流を電圧に変換するトランスインピーダンス増幅器を備える回路基板組立体60に接続されている。いくつかの実施態様では、ワイヤ92が負電荷を有してもよく、かつワイヤ94が正電荷を有してもよいことを理解されたい。これらの電圧は、フィルタリングされ、増幅され、調整され、そして最終的にADCによってデジタル化される。得られたデジタル値は、CPMによって測定される放電時間に等しい結果を生成するために独自のアルゴリズムによって処理される。測定値はまた、イオン化システムのDCバランスを決定するために異なる独自のアルゴリズムによって処理される。帯電していないCPMがイオン化ストリーム中に配置されると、理想的には、プレートが、接地に対して０ボルトを維持することになるが、多数のイオン化装置が、それらのイオンストリーム中にわずかな不均衡をもたらし、結果として、該帯電プレートモニタが、小さい正電荷又は負電荷を受け取る。このセンサ技術はまた、本質的に正の螺旋電流の結果と負の螺旋電流の結果とを比較することによってこのDCオフセットを測定することができる。いくつかの実施態様では、ワイヤ92及び94は、絶縁されていない弱腐食性の金メッキワイヤである。二重螺旋センサの設計は、イオン電流のリアルタイムの直接測定、及び低いノイズ/漏電を提供する役割を果たす。
【００３０】
ケージ86は、コア88への空気の流れを可能にする開口部87を有する金属（導電性）シールドである。ケージ86は、通常であれば測定値に影響を与えることになる電界からワイヤ92及び94を保護するファラデーケージを形成する。ケージ86は、センサ回路基板の電気接地面、例えば、回路基板74内の電気接地面（不図示）にワイヤ90によって接続されている。ケージ86は、回路基板60上に位置する電気接地面にワイヤ90によって接続できることを理解されたい。さらに、回路基板74の電気接地面と回路基板60の電気接地面とは、ピン73A及び73Bとして示されている1つ又は複数の導電ピンを介して接続されている。ピン73A及び73Bは、回路基板60から回路基板74に延びて、該回路基板60に配置された接地面と該回路基板74に配置された接地面とを電気的に接続している。回路基板60及び74の接地面は、外部ノイズ源の影響による回路基板組立体96の回路の遮断を起こりにくくするのに役立つ。回路基板の接地面は、高感度アナログ回路が低ノイズ特性で動作し続けるようにする。回路に影響を及ぼす外部ノイズを低減するために接地面に接続するのに適した任意の数のピンを使用できることを理解されたい。いくつかの実施態様では、ケージ86は、ワイヤ92及び94によって形成された二重螺旋に外部電磁波が到達する前に該外部電磁波を減衰させるが、イオンのその通過を可能にするメッシュシールドとして配置される。開口部87は、正方形、六角形、円形、又は不規則な多角形、又は任意の他の適切な形状をとり得る。いくつかの実施態様では、ケージ86は、接地されないままであり、イオンストリームのオフセット電圧を測定するために使用される。いくつかの実施態様では、イオンセンサ80は、ケージ86を備えるのではなく、コア組立体88のみを備える。
【００３１】
回路基板組立体96は、一般に、回路基板60、回路基板74、及び回路基板66を備え、これらはすべて、ポート58に接続されている。回路基板60、74、及び66は、プリント回路基板（PCB）であり得る。パワーインダクタ68は、回路基板66と回路基板74との間に配置されている。しかしながら、パワーインダクタ68は、回路基板66及び74に対して任意の適切な位置に配置することができる。回路基板66及びパワーインダクタ68は、センサ50に供給される電力を制御するために配置されている。回路基板60は、特に、制御リレー62、利得制御抵抗器64、フィルタコンデンサ63、及びトランスインピーダンス増幅器を備え、かつワイヤ94に接続されている。回路基板60は、ワイヤ94の電流を電圧に変換し、続いてフィルタリングし、増幅し、調整し、そしてその電圧をデジタル化するために配置されている。同様に、回路基板74は、特に、制御リレー76、利得制御抵抗器78、フィルタコンデンサ75、及びトランスインピーダンス増幅器を備え、かつワイヤ92に接続されている。回路基板74は、ワイヤ92の電流を電圧に変換し、続いてフィルタリングし、増幅し、調整し、そしてその電圧をデジタル化するために配置されている。次いで、回路基板60及び/又は74によって生成された、デジタル化されたデータセットが、シリアルメッセージ形式に変換されて、RS-485（又は別の通信手段）を介して制御装置110に送信される。センサ50によって決定されるDCバランスのレベルが、情報をイオン化装置に送信するために制御装置110によって使用され、以下により詳細に論じられるように、電荷の蓄積から最適に保護されるように該イオン化装置が調整されることになる。
【００３２】
図5は、制御装置110の斜視図であり、見やすくするためにハウジング112の上部が取り外されている。図6は、制御装置110の平面図である。図7は、制御装置110の正面図である。図8は、制御装置110の背面図であり、見やすくするためにハウジング112が完全に取り外されている。以下の説明は、図5〜図8を参照して読むべきできる。
【００３３】
制御装置110は、一般に、回路基板114及びデータアグリゲータ138を保護するように取り囲むハウジング112を備える。ハウジング112は、底部112A及び上部112B（不図示）を備える。いくつかの実施態様では、データアグリゲータ138は、中央処理装置（CPU）を備える。
【００３４】
回路基板114は、事象検出器ポート116、イオン化装置ポート118、センサポート120、任意のポート122、モードボタン124、表示灯126及び128、アンテナポート130、電力ポート132、並びに任意の通信又はトリガポート134を備える。制御装置110は、電力ポート132を介して電力が供給される。モードボタン124は、使用者の制御装置110との対話を可能にする。ポート116、118、120、及び122は、同等かつ互換的であり、また周辺機器に電力を供給することを理解されたい。周辺機器は、差し込まれたときに、該周辺機器が何であるかを制御装置110に知らせる。例えば、センサ50がポート118に差し込まれると、該周辺機器は、該ポート118をセンサポートに変えるように制御装置110に伝える。同じ検出手段が、それぞれのポートに備えられている。制御装置110は、任意の適切な数のポートを有することができ、本発明は、図面に例示されるポートの数に限定されないことを理解されたい。
【００３５】
事象検出器ポート116は、イオン化装置システム10が正常に動作していないことを示す1つ又は複数の信号を遠隔位置に送信するために配置されている。制御装置110、センサ50、部屋全体用イオン化装置20、又は個別用イオン化装置30にエラーが起こると、該制御装置110が、（例えば、イオン化装置又はセンサが故障した場合）それを示す信号を送信する。制御装置110はまた、イオン化装置システム10が正常に動作していることを示すために、信号を事象検出器ポート116を介して遠隔位置に送信することができる。同様に、表示灯126及び128は、システムの状態の視覚的表示のために配置されている。いくつかの実施態様では、表示灯126は赤色であり、表示灯128は緑色である。イオン化装置システム10が正常に動作しているときは、表示灯128が点灯し、表示灯126は消灯する。イオン化装置システム10にエラーが起こると、上記のように、表示灯126は点灯し、表示灯128は消灯する。表示灯126及び128は、好ましくは、発光ダイオード（LED）である；しかしながら、表示灯126及び128は、任意の他の適切な光源、及びイオン化装置システム10の状態を示すのに適した任意の色であってもよいことを理解されたい。いくつかの実施態様では、表示灯126及び128は、赤色/緑色/青色LEDであり、かつ可視スペクトルの任意の色を表示することができる。いくつかの実施態様では、制御装置110は、スピーカを備え、かつイオン化装置システム10にエラーが起こったことをアラーム又は他の適切なノイズ（例えば、サイレン）によって示す。いくつかの実施態様では、表示灯126及び128によって表示される色は、イオンのバランスによってそれぞれが点灯したり消灯したりと変化し得る。いくつかの実施態様では、表示灯126及び128によって表示される色は、温度形式の表示でイオン強度を示すことができる。
【００３６】
イオン化装置ポート118は、1つ又は複数のイオン化装置を制御装置110に物理的に接続するために配置されている。例えば、部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別用イオン化装置30は、イオン化装置ポート118を介して制御装置110に接続されている。制御装置110は1つ又は複数のイオン化装置ポートを備えてもよいこと、及び示される実施態様は唯1つのイオン化装置ポートに限定されないことを理解されたい。いくつかの実施態様では、制御装置110は、イオン化装置システム10における各イオン化装置用に個別のイオン化装置ポートを備える。制御装置110は、イオン化装置システム10におけるすべてのイオン化装置を一緒に制御することができる。例えば、制御装置110は、イオン化装置システム10がより多くの陽イオンを必要としているという信号をセンサ50から受信すると、より多くの陽イオンを生成するためにすべてのイオン化装置に信号を送信する。制御装置110は、イオン化装置システム10のイオン化装置のそれぞれを個別に制御することができる。例えば、制御装置110は、機械2がより多くの陽イオンを必要としているという信号をセンサ50から受信すると、より多くの陽イオンを生成するために、個別用イオン化装置30のみに信号を送信し、部屋全体用イオン化装置20には送信しない。
【００３７】
センサポート120は、1つ又は複数のセンサを制御装置110に物理的に接続するために配置されている。例えば、センサ50は、センサポート120を介して制御装置110に接続されている。制御装置110は1つ又は複数のセンサポートを備えてもよいこと、及び示される実施態様が唯1つのセンサポートに限定されないことを理解されたい。いくつかの実施態様では、制御装置110は、イオン化装置システム10における各センサ用に個別のセンサポートを備える。制御装置110は、イオン化装置システム10におけるすべてのセンサからの情報を一緒に受信することができる。例えば、制御装置110は、イオン化装置システム10がより多くの陽イオンを必要としているという信号を1つのセンサから受信すると、より多くの陽イオンを生成するために、すべてのイオン化装置に信号を送信する。制御装置110は、イオン化装置システム10におけるセンサのそれぞれから情報を個別に、かつ位置により受信することができる。例えば、制御装置110は、機械2がより多くの陽イオンを必要としているという信号をセンサ50から受信すると、より多くの陽イオンを生成するために、個別用イオン化装置30のみに信号を送信し、部屋全体用イオン化装置20には送信しない。いくつかの実施態様では、センサポート120は、制御装置110、具体的には回路基板114をプログラミングするための内臓ブートローダを備える。
【００３８】
アンテナポート130は、制御装置110のトランスデューサを外部送信機若しくはアンテナ、又はアンテナを有する外部送信機に直接又は延長ケーブルを介して物理的に接続するために配置されている。具体的には、アンテナポート130は、計算装置40の受信機42に情報を無線送信するべく、送信装置若しくはアンテナ、又はアンテナを有する送信装置に接続するために配置されている。いくつかの実施態様では、送信装置は、以下に論じられるように、制御装置110に直接組み込んでもよい。しかしながら、アンテナポート130は、例えば、制御装置110が位置するファラデーケージの外部にある送信装置への接続を可能にする。
【００３９】
アグリゲータ138は、プログラミングポート136、ユニバーサルシリアルバス（USB）ポート140、オーディオ/コンポジットビデオポート142、高精細マルチメディアインターフェイス（HDMI）ポート144、及びマイクロユニバーサルシリアルバス（USB）ポート146を備える。アグリゲータ138は、リアルタイムの交差データ及びトラフィックキャビネットデータ（traffic cabinet data）を相互接続された又は相互接続されていない交差部から抽出するように設計されたハードウェアデバイスとして配置されている。いくつかの実施態様では、アグリゲータ138は、CPUを有する制御装置110の部分組立体であり、かつ任意の制御装置として使用される。
【００４０】
制御装置110は、（すなわち、アグリゲータ138によって）一部のデータを短期間保存し、その情報をネットワークプロトコル（例えば、Wi-Fi、イーサネット、又は任意の他の適切な手段）によって計算装置40に送信し、該計算装置40が、測定値の長期保存を行う。当初はコンピュータ、タブレット、又はモバイル機器のウェブブラウザであるユーザインターフェイスが、測定値、グラフ、及び使用者への警告を提供する。企業規模の監視を可能にするクラウド接続も選択肢である。他のプロセス自動化ソフトウェア及びハードウェアへの接続により、改善されたプロセス制御及び製品製造の監視が可能となり、特定のアイテムの各製造工程へのトレーサビリティ、及び静電気防止対策がどの程度効果があるかのログが可能となる。
【００４１】
制御装置110は、例えば、陽イオンと陰イオンとに不均衡が存在するという情報をセンサ50から受信する。次いで、制御装置110は、どちらのイオンが必要でも、陽イオンか又は陰イオンを生成するために、部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別用イオン化装置30に信号を送信する。次いで、センサ50は、陽イオンと陰イオンとに均衡が存在するときに信号を制御装置110に送信する。次いで、制御装置110は、イオンの生成を停止するため又は現在の比率を維持するために、部屋全体用イオン化装置20及び個別用イオン化装置30に信号を送信する。制御装置110は、データを記録するように配置された計算装置40に情報を送信する。例えば、空間又は室内のイオンをバランスさせるために、イオン化装置の運転時間の長さについてのデータを収集することができる。イオン化装置は、陰イオンの生成には45分間の運転が必要であるが、陽イオンの生成には10分間の運転しか必要ないとすると、これは、該イオン化装置は、本来あるべき効率で陰イオンを生成していないという示唆であり得る。加えて、又は代わりに、これは、空間又は室内の何か（例えば、機械）が、陽イオンと陰イオンとの著しい不均衡をもたらし、結果として非常に多くの陰イオンが必要になるという示唆であり得る。特にセンサ50の使用による、イオン化装置システム10のリアルタイム監視及びデータロギング能力により、イオン化装置の効率を迅速かつ効果的に測定することが可能となり、かつ機械の欠陥又は環境の異常を検出することが可能となる。
【００４２】
図9は、制御装置210の概略図である。制御装置210は、一般に、回路基板214、データアグリゲータ238、受信機250、及び送信機252を保護するように取り囲むハウジング212を備える。ハウジング212は、底部212A及び上部212B（不図示）を備える。受信機250は、遠隔位置、例えば計算装置40から情報を無線で受信する。受信機250により、制御装置210を、無線で遠隔からプログラムすることが可能となる。送信機252により、制御装置210が、遠隔位置、例えば計算装置40に情報を無線で送信することが可能となる。送信機252は、アンテナポート230の代わりであってもよいし、又は追加の構成要素であってもよい。
【００４３】
回路基板214は、事象検出器ポート216、イオン化装置ポート218、センサポート220、任意のポート222、モードボタン224、表示灯226及び228、アンテナポート230、電力ポート232、並びに任意の通信又はトリガポート234を備える。制御装置210は、電力ポート232を介して電力が供給される。モードボタン224は、使用者の制御装置210との対話を可能にする。様々なポートは、互換的であり、特定の位置に割り当てられるものではないことを理解されたい。加えて、様々なポートは、他の使用を提供するために再割り当てすることができる。
【００４４】
事象検出器ポート216は、イオン化装置システム10が正常に動作していないことを示す1つ又は複数の信号を遠隔位置に送信するために配置されている。制御装置210、センサ50、部屋全体用イオン化装置20、又は個別用イオン化装置30にエラーが起こると、該制御装置210が、（例えば、イオン化装置又はセンサが故障した場合）それを示す信号を送信する。制御装置210はまた、イオン化装置システム10が正常に動作していることを示すために、信号を事象検出器ポート216を介して遠隔位置に送信することができる。同様に、表示灯226及び228は、システムの状態の視覚的表示のために配置されている。いくつかの実施態様では、表示灯226は赤色であり、表示灯228。イオン化装置システム10が正常に動作しているときは、表示灯228が点灯し、表示灯226は消灯する。イオン化装置システム10にエラーが起こると、上記のように、表示灯226が点灯し、表示灯228が消灯する。表示灯226及び228は、好ましくは、発光ダイオード（LED）である；しかしながら、表示灯226及び228は、任意の他の適切な光源、及びイオン化装置システム10の状態を表示するのに適した任意の色であってもよいことを理解されたい。いくつかの実施態様では、制御装置210は、スピーカを備え、かつイオン化装置システム10にエラーが起こったことをアラーム又は他の適切なノイズによって示す。
【００４５】
イオン化装置ポート218は、1つ又は複数のイオン化装置を制御装置210に物理的に接続するために配置されている。例えば、部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別用イオン化装置30は、イオン化装置ポート218を介して制御装置210に接続されている。制御装置210が1つ又は複数のイオン化装置ポートを備えてもよいこと、及び示される実施態様が唯1つのイオン化装置ポートに限定されないことを理解されたい。いくつかの実施態様では、制御装置210は、イオン化装置システム10における各イオン化装置用に個別のイオン化装置ポートを備える。制御装置210は、イオン化装置システム10におけるすべてのイオン化装置を一緒に制御することができる。例えば、制御装置210は、イオン化装置システム10がより多くの陽イオンを必要としているという信号をセンサ50から受信すると、より多くの陽イオンを生成するためにすべてのイオン化装置に信号を送信する。制御装置210は、イオン化装置システム10におけるイオン化装置のそれぞれを個別に制御することができる。例えば、制御装置210は、機械2がより多くの陽イオンを必要としているという信号をセンサ50から受信すると、より多くの陽イオンを生成するために、個別用イオン化装置30のみに信号を送信し、部屋全体用イオン化装置20には送信しない。
【００４６】
センサポート220は、1つ又は複数のセンサを制御装置210に物理的に接続するために配置されている。例えば、センサ50は、センサポート220を介して制御装置210に接続されている。制御装置210が1つ又は複数のセンサポートを備えてもよいこと、及び示される実施態様が唯1つのセンサポートに限定されないことを理解されたい。いくつかの実施態様では、制御装置210は、イオン化装置システム10における各センサ用に個別のセンサポートを備える。制御装置210は、イオン化装置システム10におけるすべてのセンサから情報を一緒に受信することができる。例えば、制御装置210は、イオン化装置システム10がより多くの陽イオンを必要としているという信号を1つのセンサから受信すると、より多くの陽イオンを生成するために、すべてのイオン化装置に信号を送信する。制御装置210は、イオン化装置システム10におけるセンサのそれぞれから情報を個々に、かつ位置により受信することができる。例えば、制御装置210は、機械2がより多くの陽イオンを必要としているという信号をセンサ50から受信すると、より多くの陽イオンを生成するために、個別用イオン化装置30のみに信号を送信し、部屋全体用イオン化装置20には送信しない。いくつかの実施態様では、センサポート220は、制御装置210、具体的には回路基板214をプログラミングするための内臓ブートローダを備える。
【００４７】
アンテナポート230は、制御装置210を送信機に物理的に接続するために配置されている。具体的には、アンテナポート230は、計算装置40の受信機42に情報を無線で送信するべく、送信装置に接続するために配置されている。いくつかの実施態様では、送信装置は、以下に論じられるように、制御装置210に直接組み込んでもよい。しかしながら、アンテナポート230は、例えば、制御装置210が位置するファラデーケージの外部にある送信装置への接続を可能にする。いくつかの実施態様では、受信機250及び送信機252は共に、アンテナポート230に接続され、該アンテナポートは、送信機若しくはアンテナ、又はアンテナを有する送信機に直接又は延長ケーブルを介して接続されている。
【００４８】
アグリゲータ238は、プログラミングポート236、ユニバーサルシリアルバス（USB）ポート240、オーディオ/コンポジットビデオポート242、高精細マルチメディアインターフェイス（HDMI）ポート244、及びマイクロユニバーサルシリアルバス（USB）ポート246を備える。アグリゲータ238は、リアルタイムの交差データ及びトラフィックキャビネットデータを相互接続された又は相互接続されていない交差部から抽出するように設計されたハードウェアデバイスとして配置されている。
【００４９】
制御装置210は、（すなわち、アグリゲータ238によって）一部のデータを短期間保存し、その情報をネットワークプロトコル（例えば、Wi-Fi、イーサネット、又は任意の他の適切な手段）によって計算装置40に送信し、該計算装置40が、測定値の長期保存を行う。当初はコンピュータ、タブレット、又はモバイル機器のウェブブラウザであるユーザインターフェイスが、測定値、グラフ、及び使用者への警告を提供する。企業規模の監視を可能にするクラウド接続も選択肢である。他のプロセス自動化ソフトウェア及びハードウェアへの接続により、改善されたプロセス制御及び製品製造の監視が可能となり、特定のアイテムの各製造工程へのトレーサビリティ、及び静電気防止対策がどの程度効果があるかのログが可能となる。
【００５０】
制御装置210は、例えば、陽イオンと陰イオンに不均衡が存在するという情報をセンサ50から受信する。次いで、制御装置210は、どちらのイオンが必要でも、陽イオン又は陰イオンを生成するために、部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別用イオン化装置30に信号を送信する。次いで、センサ50は、陽イオンと陰イオンに均衡が存在するときに信号を制御装置210に送信する。次いで、制御装置210は、イオンの生成を停止するために、部屋全体用イオン化装置20及び個別用イオン化装置30に信号を送信する。制御装置210は、データを記録するために配置された計算装置40に情報を送信する。例えば、空間又は室内の陽イオンと陰イオンとをバランスさせるために、イオン化装置の運転時間の長さについてデータを収集することができる。イオン化装置は、陰イオンの生成には45分間の運転が必要であるが、陽イオンの生成には10分間の運転しか必要ないとすると、これは、該イオン化装置は、本来あるべき効率で陰イオンを生成していないという示唆であり得る。加えて、又は代わりに、これは、空間又は室内の何か（例えば、機械）が、陽イオンと陰イオンとの著しい不均衡をもたらし、結果として非常に多くの陰イオンが必要になるという示唆であり得る。特にセンサ50の使用による、イオン化装置システム10のリアルタイム監視及びデータロギング能力により、イオン化装置の効率を迅速かつ効果的に測定することが可能となり、かつ機械の欠陥を検出することが可能となる。
【００５１】
図10は、イオン化装置システム10を制御する方法を要約したフローチャート300を示す。フローチャート300は、任意のイオン化装置システム10で利用できること、及び本開示が該イオン化装置システム10との使用のみに限定されるべきではないことを理解されたい。この方法は、部屋全体用イオン化装置20、個別イオン化装置30、センサ50、及び遠隔計算装置40と通信する制御装置110によって行われる。
【００５２】
工程302では、制御装置50が、センサ50からデータセットを受信する。このデータは、電線管12（すなわち、有線接続）によって、又は送信機51によって送信される無線送信（すなわち、無線接続）によって受信することができる。
【００５３】
工程304では、制御装置50が、空間又は室内のイオンの現在の比率及び/又は量が許容範囲であるか否かを判断する。具体的には、イオンの量は、空間の体積当たりのイオンの数として測定することができる。イオンの比率は、単位時間当たりの、イオン化装置によって生成されるイオンの量として測定することができる。
【００５４】
イオンの現在の比率及び/又は量が許容範囲でない場合は、工程306で、制御装置50が、より多くのイオンが必要であるか否かを判断する。より多くのイオンが必要な場合は、工程308で、制御装置50が、より多くのイオンを生成するために部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別イオン化装置30に信号を送信する。より多くのイオンが必要ない場合は、工程310で、制御装置50が、より少ないイオンが必要であるか否かを判断する。より少ないイオンが必要である場合は、工程312で、制御装置50が、より少ないイオンを生成するために部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別イオン化装置30に信号を送信する。制御装置50が、イオンの現在の比率及び/又は量が許容範囲でなく、より多くのイオンが必要なく、かつより少ないイオンが必要でないと判断した場合は、工程314で、該制御装置50が、イオン化装置システム10にエラーが起こったという信号を送信する。制御装置50は、例えば、事象検出器ポート116によって遠隔位置に信号を送信し、かつ/又は表示灯126/128によってシステムのエラーを表示することができる。
【００５５】
より多くのイオンが必要ない場合は、工程316で、制御装置50が、空間又は室内にイオンの不均衡が存在するか否かを判断する。具体的には、制御装置50が、現在のイオンのバランスが許容範囲である否かを判断する。例えば、陽イオンのレベルが陰イオンのレベルに等しい場合は、イオンの不均衡が存在しない。陽イオンのレベルが陰イオンのレベルに等しくない場合は、イオンの不均衡が存在する。アルファイオン化装置は、本質的にバランスされるため、典型的には、空間又は室内でバランスされたレベルのイオンを生成することを理解されたい。したがって、いくつかの実施態様では、アルファイオン化装置は、イオン化装置システム10のイオンの不均衡を限定するために使用することができる。
【００５６】
イオンの現在のバランスが許容範囲である（すなわち、イオンの不均衡が存在しない）場合は、工程328で、制御装置50が、遠隔計算装置40に通信を送信する。計算装置40は、この通信（すなわち、その特定の時点でイオンの不均衡が存在しなかった）を記録する。加えて、イオンの不均衡が存在しない場合は、制御装置50が、バランスされた量の陽イオン及び陰イオンを生成するために、部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別用イオン化装置30に信号を送信することができる。工程328では、制御装置50が、遠隔計算装置40と通信して、ロギング及び他の目的（例えば、分析）のために遠隔計算装置40にデータを提供することを理解されたい。加えて、工程328では、制御装置50が、フローチャート300の次のループの決定に役立つ情報を受信することができ、例えば、システムの更新を受信する。
【００５７】
イオンの現在のバランスが許容範囲でない（すなわち、イオンの不均衡が存在する）場合は、工程318で、制御装置50が、より多くの陽イオンが必要であると判断する。陽イオンのレベルが、陰イオンのレベル未満である場合は、より多くの陽イオンが必要である。陽イオンのレベルが、陰イオンのレベル以上である場合は、より多くの陽イオンは必要ない。
【００５８】
より多くの陽イオンが必要な場合は、工程320で、制御装置50が、陽イオンを生成するため又はイオン生成のバランスがより多くの陽イオンにシフトするように、部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別用イオン化装置30に信号を送信する。
【００５９】
より多くの陽イオンが必要ない場合は、工程322で、制御装置50が、より多くの陰イオンが必要であるか否かを判断する。陰イオンのレベルが、陽イオンのレベル未満である場合は、より多くの陰イオンが必要である。陰イオンのレベルが、陽イオンのレベル以上である場合は、より多くの陰イオンは必要ない。制御装置50が、工程316でイオンの不均衡が存在すると判断し、さらに工程318でより多くの陽イオンが必要ないと判断した場合は、（システムにエラーが存在しない限り）論理的には、より多くの陰イオンが必要なはずであるため、この工程を本方法から除外できることを理解されたい。
【００６０】
より多くの陰イオンが必要な場合は、工程324で、制御装置50が、陰イオンを生成するため又はイオン生成のバランスがより多くの陰イオンにシフトするように、部屋全体用イオン化装置20及び/又は個別用イオン化装置30に信号を送信する。
【００６１】
より多くの陰イオンが必要ない場合は、工程326で、制御装置50が、イオン化装置システム10にエラーが起こったという信号を送信する。制御装置50は、例えば、事象検出器ポート116によって遠隔位置に信号を送信し、かつ/又は表示灯126/128によってシステムのエラーを表示することができる。
【００６２】
制御装置50は、工程308、工程312、工程314、工程320、工程324、又は工程326のいずれかで信号を送信した後、（工程328で既に論じられたのと同様に）計算装置40に通信を送信する。計算装置40は、この通信を記録する。次いで、イオン化装置の効率、センサの較正、及び空間又は室内の過剰な電荷を発生させるシステム（例えば、故障した機械）におけるあらゆる欠陥を決定するために、計算装置40によって記録されたデータを分析及びコンパイルすることができる。
【００６３】
陽イオンのレベルを陰イオンのレベルに対して増加させる様々な方法、さらに陰イオンのレベルを陽イオンのレベルに対して増加させる様々な方法が存在することを理解されたい。例えば、より多くの陰イオンが必要な場合は、制御装置50が、陽イオンの生成を停止して陰イオンの生成を継続する、陽イオン生成を低減して陰イオンの生成を継続する、陽イオンの生成を停止して陰イオンの生成を増加させる、又は陽イオンの生成を低減して陰イオンの生成を増加させることができる。より多くの陽イオンが必要な場合は、制御装置50が、陰イオンの生成を停止して陽イオンの生成を継続する、陰イオンの生成を低減して陽イオンの生成を継続する、陰イオンの生成を停止して陽イオンの生成を増加させる、又は陰イオンの生成を低減して陽イオンの生成を増加させることができる。
【００６４】
図11は、センサ450の立面図である。図12は、概ね図11の線12-12に沿って切り取られたセンサ450の断面図である。図13は、センサ450の組立分解斜視図である。図14Aは、コア組立体488の斜視図である。図14Bは、コア組立体488の側面図である。図14Cは、コア組立体488の正面図である。センサ450は、一般に、ハウジング452、イオンセンサ480、及び回路基板組立体496を備える。センサ450は、センサ50の代わりとして又はこれに加えて、イオン化装置システム10に使用することができる。センサ450は、センサ50と実質的に同じ機能を果たし、かつセンサ50の代わりとして又はこれに加えて、図1に示されているイオン化装置システム10で実施することができる。センサ450は、空間又は室内の陽イオンと陰イオンを比較して、その情報を制御装置110に送信する。以下の説明は、図12〜図14Cを参照して読むべきである。
【００６５】
ハウジング452は、一般に円筒であり、かつ端部454及び端部456を備える。ハウジング452は、好ましくは、内部に収容される回路基板組立体496の周りにファラデーシールドを少なくとも部分的に形成する導電性金属シールドである。ファラデーシールド又はファラデーケージ（以下に論じられる）は、電磁界を遮断するために使用されるエンクロージャである。ファラデーシールドは、導電性材料の連続したカバーによって、又は、ファラデーケージの場合はそのような材料のメッシュによって形成することができる。したがって、ハウジング452は、回路基板組立体496の高感度回路との干渉を防止する。いくつかの実施態様では、ハウジング452は、ステンレス鋼を含む。いくつかの実施態様では、ハウジング452は、内部が金属で被覆されたプラスチックシェルを含む。端部454は、ポート458を含む。センサ450は、電線管12によって、ポート458を介して制御装置110に接続されている。いくつかの実施態様では、ポート458はRJ45コネクタである。しかしながら、ポート458は、センサ450と制御装置110との間に接合部分を提供するのに適した任意のコネクタを備えてもよいことを理解されたい。いくつかの実施態様では、センサ450は、送信機51を介して制御装置110と通信する。センサ450は、端部454に取り外し可能に接続されたキャップ510をさらに備えることができる。キャップ510は、ポート458への電気接続を可能にする開口部512を備える。いくつかの実施態様では、キャップ510は、1つ又は複数の孔520に螺合した1つ又は複数の止めねじ522によって端部450に接続される。いくつかの実施態様では、キャップ510は、締まりばめ又は摩擦ばめによって端部450に接続される。センサ450は、ねじ山457を備えた近位端部456をさらに備え得る。
【００６６】
イオンセンサ480は、ハウジング452から延びている。イオンセンサ480は、ケージ486及びコア組立体488を備える。ケージ486は、例えばナット500によって端部456に接続される。ケージ486は、フランジ483を有する端部482、及び端部484を備える。いくつかの実施態様では、イオンセンサ480は、ケージ486を備えていない。ナット500は、ねじ山502及びフランジ504を備える。フランジ483は、端部456又はプレート560に当接するように配置されている。次いで、ナット500は、ハウジング452に固定される、すなわちねじ山502がねじ山457に螺合し、フランジ504が、端部456及び/又はプレート560にフランジ483を締め付ける。ケージ486をハウジング456に固定するための任意の適切な方法、例えば、止めねじ、接着剤、半田、溶接、ボルトなどを使用できることを理解されたい。ケージ486の材料は、以下にさらに論じされるようにファラデーケージの形成に役立つ材料である。
【００６７】
コア組立体488は、1つ又は複数のプレート及び複数のロッドを備える。具体的には、コア組立体は、プレート530A〜530D及びロッド550、552、554、及び556を備える。しかしながら、コア組立体488は、イオン電荷を測定するのに適した任意の数のプレート及びロッドを備えてもよいことを理解されたい。図面に示されているように、プレート530A〜530Dは、互いに隣接して配置され、かつ実質的に同じである。プレート530Aは、孔531A、532A、533A、534A、535A、及び536Aを備える。プレート530Bは、孔531B、532B、533B、534B、535B、及び536Bを備える。プレート530Cは、孔531C、532C、533C、534C、535C、及び536Cを備える。プレート530Dは、孔531D、532D、533D、534D、535D、及び536Dを備える。図14Cに示されているように、孔531D、532D、及び533Dは、孔534D、535D、及び536Dよりも大きい。プレート530A〜530Cは、それらの個々の孔に対してこの同じ構成を有する。小さめの孔534D、535D、及び536Dは、それぞれのロッドへの接続のために配置され、大きめの孔531D、532D、及び533Dは、それぞれのロッドがそれらの孔を通過でき、そしてプレートの電荷が通過したロッドに漏洩せず、かつ該ロッドの電荷が該プレートに漏洩しないように十分な大きさでなければならない。具体的には、ロッド554は、端部554A及び554Bを備える。ロッド554は、端部554Aと554Bとの間のある点でプレート530Aに接続され、プレート530Bの大きめの孔533Bを通過し、そして該端部554Bでプレート530Cに接続される。ロッド554は、任意の適切な方法、例えば、半田、溶接、接着剤、締まりばめ、又は摩擦ばめなどによってプレート530A及び530Cに接続することができる。大きめの孔533Bによって形成されるロッド554とプレート530Bとの間の間隙は、それらの間の電荷のあらゆる著しい移動を防止する。ロッド556は、端部556A及び556Bを備える。ロッド556は、プレート530Aの大きめの孔533Aを通過し、端部556Aと556Bとの間のある点でプレート530Bに接続され、プレート530Cの大きめの孔532Cを通過し、そして端部556Bでプレート530Dに接続される。ロッド556は、任意の適切な方法、例えば、半田、溶接、接着剤、締まりばめ、又は摩擦ばめなどによってプレート530B及び530Dに接続することができる。大きめの孔533Aによって形成されるロッド556とプレート530Aとの間の間隙、及び孔532Cによって形成される該ロッド556とプレート530Cとの間の間隙は、それらの間の電荷のあらゆる著しい移動を防止する。ロッド550は、端部550A及び550Bを備える。ロッド550は、端部550Aでプレート530Bに接続され、プレート530Cの大きめの孔531Cを通過し、そして端部550Bでプレート530Dに接続される。ロッド550は、任意の適切な方法、例えば、半田、溶接、接着剤、締まりばめ、又は摩擦ばめなどによってプレート530B及び530Dに接続することができる。大きめの孔531Cによって形成されるロッド550とプレート530Cとの間の間隙は、それらの間の電荷のあらゆる著しい移動を防止する。ロッド552は、端部552A及び552Bを備える。ロッド552は、端部552Aでプレート530Aに接続され、プレート530Bの大きめの孔531Bを通過し、そして端部552Bでプレート530Cに接続される。ロッド552は、任意の適切な方法、例えば、半田、溶接、接着剤、締まりばめ、又は摩擦ばめなどによってプレート530A及び530Cに接続することができる。大きめの孔531Bによって形成されるロッド552とプレート530Bとの間の間隙は、それらの間の���荷のあらゆる著しい移動を防止する。ロッド554及び556は、硬質のバーである必要はないが、その代わりに任意の適切な導体、例えばワイヤであってもよいことを理解されたい。いくつかの実施態様では、コア組立体488は、いかなるプレートも備えず、代わりにロッド又は導体554及びロッド又は導体556のみを備える。いくつかの実施態様では、コア組立体488は、1つ又は複数のプレートを備える。例えば、いくつかの実施態様では、コア組立体488は、互いに隣接して配置された16枚のプレートを備える。この実施態様の例では、図14Bの配置（プレート530A〜530Pとして描くことができる）のように右から左に、第1のプレート、第3のプレート、第5のプレート、第7のプレート、第9のプレート、第11のプレート、第13のプレート、及び第15のプレートは、ロッド554及びロッド552に接続される。第2のプレート、第4のプレート、第6のプレート、第8のプレート、第10のプレート、第12のプレート、第14のプレート、及び第16のプレートは、ロッド556及びロッド550に接続される。
【００６８】
それぞれ接続されたロッド及びプレートに電圧がかけられる。例えば、ロッド554、ロッド552、プレート530A、及びプレート530Cは、電気的に接続されて第1のラインを形成する。ロッド556、ロッド550、プレート530B、及びプレート530Dは、電気的に接続されて第2のラインを形成する。第1及び第2のラインの一方（例えば、第1のライン：ロッド554、ロッド552、プレート530A、及びプレート530C）は、約＋35Vの電圧がかけられ、第1及び第2のラインの他方（例えば、第2のライン：ロッド556、ロッド550、プレート530B、及びプレート530D）は、約-35Vの電圧がかけられる。しかしながら、正確な電圧は、感度の調整、較正を含む様々な理由から、又は使用者の特定の要求に応えるために調整できることを理解されたい。いくつかの実施態様では、第1のライン（すなわち、ロッド554、ロッド552、プレート530A、及びプレート530C）は、正電荷を有し、陰イオンが衝突すると電子を獲得する。第1のライン、具体的にはロッド554は、このイオン電流を電圧に変換するトランスインピーダンス増幅器を備える回路基板474に接続される。同様に、第2のライン（すなわち、ロッド556、ロッド550、プレート530B、及びプレート530D）は、負電荷を有し、陽イオンが衝突すると電子を失う。第2のライン、具体的にはロッド556は、この電流を電圧に変換するトランスインピーダンス増幅器を備える回路基板460に接続される。いくつかの実施態様では、第1のライン（すなわち、ロッド554、ロッド552、プレート530A、及びプレート530C）は負電荷を有してもよく、かつ第2のライン（すなわち、ロッド556、ロッド550、プレート530B、及びプレート530D）は正電荷を有してもよいことを理解されたい。これらの電圧は、フィルタリングされ、増幅され、調整され、そして最終的にADCによってデジタル化される。得られるデジタル値は、CPMによって測定される放電時間に等しい結果を得るために独自のアルゴリズムによって処理される。測定値もまた、イオン化装置システムのDCバランスを決定するために異なる独自のアルゴリズムによって処理される。帯電していないCPMがイオン化ストリーム内に配置されると、理想的には、プレートは、接地に対して０ボルトを維持することになるが、多くのイオン化装置が、それらのイオンストリームにわずかな不均衡を発生させ、結果として、帯電プレートモニタが小さい正電荷又は負電荷を受け取る。このセンサ技術はまた、本質的に正の螺旋電流の結果と負の螺旋電流の結果とを比較することによってこのDCオフセットを測定することができる。いくつかの実施態様では、ロッド554は、プレート560、具体的には孔562に係合し、例えばワイヤ492（不図示）を介して回路基板474に電気的に接続される。ロッド556は、プレート560、具体的には孔564に係合し、例えばワイヤ494（不図示）を介して回路基板460に電気的に接続される。ロッド554及び556はそれぞれ、任意の適切な手段によって回路基板474及び460に電気的に接続できることを理解されたい。いくつかの実施態様では、ワイヤ492及び494は、絶縁されていない弱腐食性の金メッキワイヤである。ワイヤ492は、任意の適切な方法、例えば半田によって回路基板474に接続される。ワイヤ494は、任意の適切な方法、例えば半田によって回路基板460に接続される。本開示のコア組立体のイオンセンサの設計は、イ���ン電流のリアルタイムの直接測定、及び低いノイズ/漏電を提供する役割を果たす。
【００６９】
ケージ486は、コア組立体488への空気の流れを可能にする開口部487を有する金属（導電性）シールドである。ケージ486は、一般に、通常であれば測定値に影響を与えることになる電界からロッド550、ロッド552、ロッド554、ロッド556、及びプレート530A〜530Dを保護するファラデーケージを形成する。ケージ486は、ワイヤ490Aを介してセンサ回路基板の電気接地面、例えば回路基板474内の電気接地面（不図示）に、かつ/又はワイヤ490Bを介して回路基板460内の電気接地面（不図示）に接続される。図示されているように、ワイヤ490Aの第1の端部は、ケージ486のフランジ483とプレート560との間に配置され（例えば、間に締め付けられ）、プレート560の孔566を貫通し、ワイヤ490Aの第2の端部は、回路基板474の電気接地面に接続される。同様に、ワイヤ490Bの第1の端部は、ケージ486のフランジ483とプレート560との間に配置され（例えば、間に締め付けられ）、プレート560の孔568を貫通し、ワイヤ490Bの第2の端部は、回路基板460の電気接地面に接続される。さらに、回路基板474の電気接地面及び回路基板460の電気接地面は、ピン473A及び473Bとして示されている1つ又は複数の導電ピンを介して接続される。ピン473A及び473Bは、回路基板460から回路基板474まで延び、該回路基板460に配置された接地面と該回路基板474に配置された接地面とを電気的に接続する。回路基板460及び回路基板474の接地面は、外部ノイズ源の影響による回路基板組立体496の回路の遮断を起こりにくくするのに役立つ。回路基板の接地面は、高感度アナログ回路が低ノイズ特性で動作し続けるようにする。回路に影響を及ぼす外部ノイズを低減するために接地面に接続するのに適した任意の数のピンを使用できることを理解されたい。いくつかの実施態様では、ケージ486は、コア組立体488に外部電磁波が到達する前に該外部電磁波を減衰させるが、イオンのその通過を可能にするメッシュシールドとして配置される。開口部487は、正方形、六角形、円形、不規則な多角形、又は任意の他の適切な形状をとり得る。いくつかの実施態様では、ケージ486は、接地されないままであり、イオンストリームのオフセット電圧を測定するために使用される。いくつかの実施態様では、イオンセンサ480は、ケージ486を備えるのではなく、コア組立体488のみを備える。
【００７０】
回路基板組立体496は、一般に、回路基板460、回路基板474、及び回路基板466を備え、これらはすべて、ポート458に接続されている。回路基板460、474、及び466は、プリント回路基板（PCB）であり得る。パワーインダクタ468は、回路基板466と回路基板474との間に配置されている。しかしながら、パワーインダクタ468は、回路基板466及び474に対して任意の適切な位置に配置することができる。回路基板466及びパワーインダクタ468は、センサ450に供給される電力を制御するために配置されている。回路基板460は、とりわけ、制御リレー462、利得制御抵抗器464、フィルタコンデンサ463、及びトランスインピーダンス増幅器を備え、かつワイヤ490B及びロッド556に接続されている。回路基板460は、ロッド556の電流を電圧に変換し、続いてフィルタリングし、増幅し、調整し、そしてその電圧をデジタル化するために配置されている。同様に、回路基板474は、とりわけ、制御リレー476、利得制御抵抗器478、フィルタコンデンサ475、及びトランスインピーダンス増幅器を備え、かつワイヤ490A及びロッド554に接続されている。回路基板474は、ロッド554の電流を電圧に変換し、続いてフィルタリングし、増幅し、調整し、そしてその電圧をデジタル化するために配置されている。次いで、回路基板460及び/又は474によって生成された、デジタル化されたデータセットがシリアルメッセージ形式に変換されて、RS-485（又は別の通信手段）を介して制御装置110に送信される。センサ450によって決定されるDCバランスのレベルが、情報をイオン化装置に送信するために制御装置110によって使用され、既に論じられたように、電荷の蓄積に対して最適に保護されるように該イオン化装置が調整されることになる。センサ450は、センサ50と実質的に同じように、有線又は送信機51によって制御装置110と対話することを理解されたい。
【００７１】
上記開示の様々な態様並びに他の特徴及び機能、又はそれらの代替物は、望ましくは、多数の他の異なるシステム又は用途に組み合わせられ得ることを理解されよう。様々な現在予見できない又は予想外の代替形態、変更形態、変形形態、又は改良形態が後に当業者によって実施されてもよく、これらもまた添付の特許請求の範囲に包含されるものとする。
【符号の説明】
【００７２】
2  機械
10  イオン化装置システム
12  電線管
20  部屋全体用イオン化装置
22  受信機
30  個別用イオン化装置
32  受信機
40  計算装置
42  受信機
44  送信機
50  センサ
51  送信機
52  ハウジング
54  端部
56  端部
58  ポート
60  回路基板
62  制御リレー
63  フィルタコンデンサ
64  利得制御抵抗器
66  回路基板
68  パワーインダクタ
70  コンデンサ
72  コンデンサ
73A  ピン
73B  ピン
74  回路基板
75  フィルタコンデンサ
76  制御リレー
78  利得制御抵抗器
80  イオンセンサ
82  端部
84  端部
86  ケージ
87  開口部
88  コア
90  ワイヤ
92  ワイヤ
94  ワイヤ
96  回路基板組立体
110  制御装置
112  ハウジング
112A  底部
112B  上部（不図示）
114  回路基板
116  事象検出器ポート
118  イオン化装置ポート
120  センサポート
122  任意のポート
124  モードボタン
126  表示灯
128  表示灯
130  アンテナポート
132  電力ポート
134  任意の通信ポート
136  プログラミングポート
138  データアグリゲータ
140  ユニバーサルシリアルバス（USB）ポート
142  オーディオ/コンポジットビデオポート
144  高精細マルチメディアインターフェイス（HDMI）ポート
146  マイクロユニバーサルシリアルバス（USB）ポート
210  制御装置
212  ハウジング
212A  底部
212B  上部
214  回路基板
216  事象検出器ポート
218  イオン化装置ポート
220  センサポート
222  任意のポート
224  モードボタン
226  表示灯
228  表示灯
230  アンテナポート
232  電力ポート
234  任意の通信ポート
236  プログラミングポート
238  データアグリゲータ
240  ユニバーサルシリアルバス（USB）ポート
242  オーディオ/コンポジットビデオポート
244  高精細マルチメディアインターフェイス（HDMI）ポート
246  マイクロユニバーサルシリアルバス（USB）ポート
250  受信機
252  送信機
300  フローチャート
302  工程
304  工程
306  工程
308  工程
310  工程
312  工程
314  工程
316  工程
318  工程
320  工程
322  工程
324  工程
326  工程
328  工程
450  センサ
451  送信機（不図示）
452  ハウジング
454  端部
456  端部
557  ねじ山
458  ポート
460  回路基板
462  制御リレー
463  フィルタコンデンサ
464  利得制御抵抗器
466  回路基板
468  パワーインダクタ
470  コンデンサ
472  コンデンサ
473A  ピン
473B  ピン
474  回路基板
475  フィルタコンデンサ
476  制御リレー
478  利得制御抵抗器
480  イオンセンサ
482  端部
483  フランジ
484  端部
486  ケージ
487  開口部
488  コア組立体
490A  ワイヤ
490B  ワイヤ
492  ワイヤ  （不図示）
494  ワイヤ  （不図示）
496  回路基板組立体
500  ナット
502  ねじ山
504  フランジ
510  キャップ
512  開口部
520  孔（複数可）
522  ねじ（複数可）
530A  プレート
531A  孔
532A  孔
533A  孔
534A  孔
535A  孔
536A  孔
530B  プレート
531B  孔
532B  孔
533B  孔
534B  孔
535B  孔
536B  孔
530C  プレート
531C  孔
532C  孔
533C  孔
534C  孔
535C  孔
536C  孔
530D  プレート
531D  孔
532D  孔
533D  孔
534D  孔
535D  孔
536D  孔
550  ロッド
550A  端部
550B  端部
552  ロッド
552A  端部
552B  端部
554  ロッド
554A  端部
554B  端部
556  ロッド
556A  端部
556B  端部
560  プレート
562  孔
564  孔
566  孔
568  孔
【図１】
2020060554.tif 000003
【図２】
2020060554.tif 000004
【図３】
2020060554.tif 000005
【図４】
2020060554.tif 000006
【図５】
2020060554.tif 000007
【図６】
2020060554.tif 000008
【図７】
2020060554.tif 000009
【図８】
2020060554.tif 000010
【図９】
2020060554.tif 000011
【図１０】
2020060554.tif 000012
【図１１】
2020060554.tif 000013
【図１２】
2020060554.tif 000014
【図１３】
2020060554.tif 000015
【図１４】
2020060554.tif 000016
【外国語明細書】
2020060554000001.pdf