(57)【要約】【課題】イオンが発生しているにもかかわらず、イオンの発生無と判定されることがないようにする。【解決手段】イオンを発生させるイオン発生器１と、発生したイオンを検出するイオン検出器３と、発生したイオンを送風路を通じて外部に吹き出す送風機（ファンモータ２２）と、イオン発生器１及び送風機を駆動制御する制御部５とを備える。制御部５は、運転開始時等においてイオンの発生無を検出するとき、送風機を駆動したままイオン発生器１の駆動を短時間停止させて滞留するイオンを浄化した後、イオン検出器３によるイオン検出を実行して、イオン発生の有無を判定する。制御部５は、イオンの発生無と判定すると、引き続き複数回のイオン発生の判定を行い、全てイオンの発生無であれば、最終的にイオンの発生無と判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンを発生させるイオン発生器と、発生したイオンを検出するイオン検出器と、発生したイオンを送風路を通じて外部に吹き出す送風機と、前記イオン発生器及び前記送風機を駆動制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器の駆動を短時間停止させて前記イオン検出器に滞留するイオンを浄化した後、再度前記イオン発生器を駆動して、前記イオン検出器によるイオン検出を行い、イオン発生の有無を判定することを特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記イオン発生装置の運転開始時又は前記イオン発生装置の通常運転が所定時間を経過した時に、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して前記イオン検出を実行し、当該イオン検出においてイオン無しを判定することに応答して、前記制御部による前記イオンの浄化から前記イオン発生の有無の判定までの一連の制御を行うことを特徴とする請求項１記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記イオンの発生無が初回に検出されるときには、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して行われる前記イオン検出を比較的長い第１期間で行い、前記イオンの発生無を検出する２回目以降には、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して行われる前記イオン検出を前記第１期間よりも短い第２期間で行うことを特徴とする請求項２記載のイオン発生装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して行われる前記イオン検出において、イオンの発生無が所定回数検出されることに応答して、前記制御部による前記イオンの浄化から前記イオン発生の有無の判定までの一連の制御を行うことを特徴とする請求項２又は３記載のイオン発生装置。
【請求項５】
イオンを発生させるイオン発生器と、発生したイオンを検出するイオン検出器と、発生したイオンを送風路を通じて外部に吹き出す送風機と、前記イオン発生器及び前記送風機を駆動制御する制御部とを備え、
前記制御部による前記イオン発生器及び前記送風機の駆動制御によって、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器の駆動を短時間停止させて前記イオン検出器に滞留するイオンを浄化した後、再度前記イオン発生器を駆動して、前記イオン検出器によるイオン検出を行い、イオン発生の有無を判定することを特徴とするイオン発生装置におけるイオン検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発生したイオンを検出する機能を備えたイオン発生装置及びイオン検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気中の水分子を正（プラス）及び／又は負（マイナス）のイオンで帯電させることにより、居住空間内の空気を清浄化する技術が盛んに用いられている。例えば、空気清浄機をはじめとするイオン発生装置では、内部の送風路の途中にプラスイオン及びマイナスイオンを発生させるイオン発生器が配設され、発生したイオンを空気と共に外部の空間へ放出するようになっている。清浄空気中の水分子を帯電させているイオンは、居住空間において浮遊粒子を不活性化させ、浮遊細菌を死滅させると共に臭気成分を変性させる。そのため、居住空間全体の空気が清浄化される。
【０００３】
標準的なイオン発生器は、針電極と対向電極との間、又は放電電極と誘電電極との間に高電圧交流の駆動電圧を印加することにより、コロナ放電を発生させてプラスイオン及びマイナスイオンを発生する。
【０００４】
イオン発生器の稼動が長期にわたると、コロナ放電に伴うスパッタ蒸発によって放電電極が損耗する。また、化学物質、塵埃等の異物が放電電極に累積的に付着する。このような場合、放電が不安定になり、イオンの発生量が減少することが避けられない。
【０００５】
特許文献１に記載されたイオン発生装置では、イオンの発生の有無を検出して、イオンが発生していないことが検出されたとき、イオン発生器の保守が必要であることを使用者に報知する。ここで、イオン発生装置には、イオンの発生の有無を検出するために、イオン検出器が設けられる。イオン検出器は、イオン発生器とともに、送風路に面するように設けられ、送風方向に対してイオン発生器が上流側に配置され、イオン検出器が下流側に配置される。
【０００６】
特許文献２に記載されたイオン発生装置では、イオン検出精度を向上させるために、送風機を停止させてイオン検出を行う機能を持つ。しかし、運転中は、できるだけ送風機の停止を行わずに精度よくイオン検出できる方法が求められている。
【０００７】
本出願人は、運転開始時に送風機を停止させて、イオン検出器によるイオン検出を実行してイオン発生の有無を判定し、イオン発生無と判定したときには引き続き複数回のイオン発生の判定を行って、全ての判定でイオンの発生無のときに最終的にイオン発生無と判定することにより、イオンが発生しているにもかかわらずイオンの発生無と判定されることがないようにしたイオン発生装置を出願している（特願２００９−１３８０６１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１１４１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記のように、イオン発生装置では、イオン発生器とイオン検出器が送風路において送風方向に沿って並べて配置される。イオン発生器から発生したプラスイオン及びマイナスイオンは、送風機からの風によって風下にあるイオン検出器に向かって流れる。イオン検出器は、プラスイオンとマイナスイオンのいずれか一方のイオンを捕集して検出する。しかし、イオン検出器を通過するイオンはある程度の速度で通過するため、イオンをイオン検出器で捕らえることが困難となる。そのため。イオンが充分発生しているにも関わらず、イオン検出器がイオンを少なく検出して、イオン発生無と誤検出するおそれがある。
【００１０】
本発明の目的は、上記に鑑み、発生開始時のイオン濃度が高いというイオン発生器の特性を利用して、発生したイオンを確実に検出することにより、イオンが発生しているにもかかわらず、イオンの発生無と誤検出されることを防止できるイオン発生装置及びその装置におけるイオン検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によるイオン発生装置及びその装置におけるイオン検出方法は、イオンを発生させるイオン発生器と、発生したイオンを検出するイオン検出器と、発生したイオンを送風路を通じて外部に吹き出す送風機と、イオン発生器及び送風機を駆動制御する制御部とを備え、制御部は、送風機を駆動したままイオン発生器の駆動を短時間停止させて滞留するイオンを浄化した後、イオン検出器によるイオン検出を実行して、イオン発生の有無を判定するものである。
【００１２】
送風機を駆動したままイオン発生を停止すると、イオン検出器周辺に滞留するイオンが浄化される。再度、イオンを発生させると、イオン検出器は、発生した直後の高濃度のイオンを検出することができる。送風機は駆動したままであるため、イオンの発生無と誤判定する可能性が残るが、複数回のイオン検出を行うことにより、判定精度を高めることができる。これにより、イオンが発生しているにもかかわらずイオンが発生していないといった誤判定をなくすことができる。
【００１３】
制御部は、運転開始時にイオン検出を実行する。このとき、送風機は停止したまま、イオン検出が行われる。運転開始直後に、送風機が運転されなくても、ユーザに違和感を与えない。しかも、イオンが発生していない場合、早期に検出できる。
【００１４】
制御部は、運転中、所定のタイミングでイオン検出を実行し、イオンの発生無が所定回検出されたとき、送風機を駆動したままイオン発生を短時間停止させて滞留するイオンを浄化した後、再度イオンを発生させて、イオン検出器によるイオン検出を実行して、イオン検出を実行する。運転中に複数回イオン検出を行うことにより、判定精度を高めることができる。
【００１５】
さらに、イオンの発生無が所定回検出されたとき、送風機を停止させて、イオン検出を実行する。運転中に複数回イオン検出を行うことにより、判定精度を高めることができる。最終的に判定するときには、送風機を停止させて、風の影響をなくし、イオンの発生の有無が検出される。
【００１６】
制御部は、所定回数のイオンの発生無を検出した後に、再度イオンの発生無が検出されたとき、イオン発生エラーと判定して、運転を停止する。所定回数以上のイオンの発生無を判定することにより、最終的な判定が行われる。したがって、イオンの発生無といった誤判定を確実になくすことができる。
【００１７】
イオン発生器は交換可能とされ、新しいイオン発生器が装着されたとき、制御部は、イオン発生器の適合を判断し、適合したイオン発生器の場合にはイオン発生器の動作を許容する。イオンの発生無と判定されたイオン発生器は使用できないので、新しいイオン発生器に交換される。このとき、粗悪なイオン発生器が装着されると、イオン発生装置としての性能が低下する。これを防ぐために、制御部は、適合するイオン発生器だけを使用可とし、不適合なイオン発生器の場合にはイオン発生器の動作を禁止して、当該イオン発生器を使用できないようにする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、送風機を駆動したままイオン発生を短時間停止させて滞留するイオンを浄化した後、再度イオンを発生させて、イオンを検出することにより、イオン検出器の検出精度を高めることができる。これにより、イオンが発生しているにもかかわらず、イオンが発生していないといった誤判定を軽減することができ、イオン検出の信頼性を高められる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるイオン発生装置の一実施例を示す断面図
【図２】図１に示すイオン発生装置の概略構成を示すブロック図
【図３】図１に示すイオン発生装置に用いられるイオン発生器の正面図
【図４】図３に示すイオン発生器の横断面図
【図５】図１に示すイオン発生装置に用いられるイオン検出器の捕集面の正面図
【図６】イオン検出器の出力電圧の変化を示す図
【図７】イオン発生判定の状態遷移図
【図８】状態Ｓ１のフローチャート
【図９】状態Ｓ２のフローチャート
【図１０】状態Ｓ３のフローチャート
【図１１】状態Ｓ４のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明によるイオン発生装置の一実施形態を図１に示す。イオン発生装置は、イオンを発生するイオン発生器１と、発生したイオンを吹き出すための送風機２と、発生したイオンを検出するイオン検出器３とを備えている。これらは本体ケース４に内装されている。そして、イオン発生装置は、図２に示すように、イオン発生器１及び送風機２を駆動制御する制御部５を備えている。マイコンからなる制御部５は、イオン検出器３によるイオン検出を実行して、イオン発生の有無を判定する。
【００２１】
本体ケース４の上面に吹出口１０が形成され、本体ケース４の背面にカバー１１が着脱自在に設けられている。カバー１１にフィルタ付きの吸込口１２が形成され、本体ケース４の背面の下部にも吸込口１３が形成される。本体ケース４の下部に送風機２が設けられ、送風機２と吹出口１０との間にダクト１４が設けられる。送風機２から吹出口１０に向かう送風路１５が形成され、ダクト１４の内部が送風路１５とされる。
【００２２】
ダクト１４は角筒状に形成されており、上側及び下側が広く、中間部分が狭くなっている。ダクト１４の上端の出口が吹出口１０に連通する。吹出口１０には、ルーバ１６が着脱可能に設けられる。イオン発生器１及びイオン検出器３は、ダクト１４に設けられ、送風路１５に面している。イオン発生器１及びイオン検出器３は、送風路１５が最も狭くなった中間部分に位置し、対向して配置されている。即ち、ダクト１４の幅を狭くすることによって生じたスペースに、イオン発生器１及びイオン検出器３が設けられる。これによって、本体ケース４内のスペースを有効に活用でき、装置全体の小型化を図れる。
【００２３】
ダクト１４の下端の入口に、送風機２が接続されている。送風機２は、シロッコファンとされ、ファンケーシング２０にファン２１が回転自在に内装され、ファンモータ２２（図２）によりファン２１が回転される。ファンケーシング２０は、本体ケース４に取り付けられる。ファンケーシング２０の上部にファン吹出口２３が形成され、ファン吹出口２３がダクト１４の入口に接続され、ファン吹出口２３が送風路１５に連通している。送風機２により吸込口１２，１３から吸い込まれた空気が、送風路１５を下側から上側に向かって通り、イオン発生器１から発生したイオンを伴った空気が吹出口１０から吹き出される。風は送風路１５を下側から上側に向かって流れ、この方向が送風方向とされる。
【００２４】
イオン発生器１は、図３、４に示すように、放電電極３０及び誘導電極３１と、これらを内装する収容ケース３２とを有する。放電電極３０は針電極とされる。誘導電極３１は、環状に形成されており、放電電極３０から一定距離離れて放電電極３０の周りを囲んでいる。放電電極３０及び誘導電極３１は、左右一対に設けられ、送風方向と直交する左右方向に並べられ、２組の各電極３０，３１が支持基板３３に間隔を空けて実装されている。一方の放電電極３０はプラスイオンを発生させるためのものであり、他方の放電電極３０はマイナスイオンを発生させるためのものである。
【００２５】
各電極３０，３１が実装された支持基板３３は、収容ケース３２に内装されている。収容ケース３２の前面に２つの貫通孔３４が形成され、貫通孔３４に放電電極３０が臨んでいる。放電電極３０は、貫通孔３４の中心に位置する。また、各放電電極３０に高電圧を印加する高電圧発生回路３５（図２）が設けられ、制御部５に接続される。放電電極３０、誘導電極３１及び高電圧発生回路３５はユニット化され、このイオン発生ユニット３６が収容ケース３２内に着脱自在に装着される。収容ケース３２の前面に、ピンコネクタ３７が設けられ、本体ケース４側のソケット３８と接続される。ピンコネクタ３７を通じて、高電圧発生回路３５に制御部５から駆動信号が入力されるとともに、直流電源あるいは交流電源が供給される。
【００２６】
収容ケース３２は、本体ケース４に対して着脱可能とされる。本体ケース４の背面に挿入口３９が形成され、カバー１１を取り外した状態において、収容ケース３２は挿入口３９から出し入れされる。収容ケース３２が挿入口３９に挿入されたとき、収容ケース３２に形成された爪が本体ケース４に形成された弾性を有する切欠部に引っかかることにより、収容ケース３２が装着される。ダクト１４の背面側の壁に、発生窓４０が形成され、収容ケース３２が装着されたとき、発生窓４０に収容ケース３２が嵌め込まれる。収容ケース３２の前面が送風路１５に露出する。
【００２７】
収容ケース３２の前面には、各貫通孔３４に対してアーチ状のガードリブ４１がそれぞれ設けられる。ガードリブ４１は、貫通孔３４を跨いでいる。これにより、ユーザが放電電極３０に直接触れることを防止している。イオン発生器１が本体ケース４に装着されたとき、ガードリブ４１は、送風路１５内に突出して、送風方向と平行に配される。
【００２８】
ところで、図３に示すように、左右のガードリブ４１は、貫通孔３４に対する位置が異なっている。送風機２では、吸い込む方向と吹き出す方向とが異なるので、送風機２から吹き出される風に左右方向の片寄りが生じ、いずれか一方の放電電極３０に向かう風が多くなり、発生するプラスイオンとマイナスイオンのイオンバランスが崩れる。そこで、風が多くなる側のガードリブ４１を中央寄りに位置し、風が少ない側のガードリブ４１を外側寄りに位置する。これにより、風が多くなる側では、ガードリブ４１により、貫通孔３４の前方を通る風の一部が遮られ、風の片寄りの影響を軽減でき、左右のイオンバランスを保てる。
【００２９】
ユーザが本体ケース４から収容ケース３２を強く引っ張り出すと、切欠部が変形して、爪が外れ、収容ケース３２が本体ケース４から取り出される。そして、収容ケース３２は開閉可能とされ、収容ケース３２を開くことにより、イオン発生ユニット３６を取り出すことができる。このように、イオン発生器１は、カートリッジとして取り扱うことができる。例えば、イオン発生器１が寿命に達したとき、新しいカートリッジに交換すればよい。古いカートリッジを分解して、イオン発生ユニット１をメンテナンスすれば、カートリッジを再生することができ、再使用可能となる。
【００３０】
イオン検出器３は、発生したイオンを捕集する捕集体４２と、捕集したイオンに応じた検出信号を制御部５に出力するイオン検出回路４３とを有する（図２）。導電性を有する捕集体４２は、図５であるイオン検出器の横断面図に示すように、回路基板４４の前面に設けられた捕集電極とされ、銅テープにより形成される。回路基板４４の裏面に、イオン検出回路４３が実装される。捕集体４２とイオン検出回路４３とは基板４４内において電気的に接続され、イオン検出回路４３は制御部５にリード線を介して接続される。
【００３１】
イオン検出回路４３は、公知のものであり、例えば特開２００７−１１４１７７号公報に記載されているように、整流用のダイオード、ｐ−ＭＯＳ型ＦＥＴなどから構成される。イオン検出器３は、プラスイオンあるいはマイナスイオンのいずれか一方のイオンを検出する。捕集体４２が、発生した両イオンのうち一方のイオンを捕集すると、捕集体４２の電位が上昇する。捕集したイオン量に応じて電位が上がる。イオン検出回路４３は、この電位に応じた出力電圧をＡ／Ｄ変換して制御部５に出力する。制御部５は、イオン検出器３からの入力値に基づいてイオン発生に関する判断を行う。
【００３２】
イオン検出器３は、送風路１５に設けられる。即ち、図１であるイオン発生装置の断面図に、また、図４であるイオン発生器の横断面図に示すように、回路基板４４がダクト１４の前面側の壁に形成された検出窓４５に嵌め込まれる。回路基板４４の前面が、送風路１５に露出し、イオン発生器３の前面と送風路１５を挟んで相対する。そして、捕集体４２は左右方向の一側に片寄って配置される。捕集体４２が一方のイオンを発生する放電電極３０の前方に位置し、他方の放電電極３０の前方には位置しない。これによって、捕集体４２は、一方のイオンを集中的に捕集することができる。
【００３３】
イオン発生器１からはプラスイオン及びマイナスイオンが発生する。イオン検出器３は、捕集したい一方のイオンだけでなく、他方のイオンも捕集するおそれがある。この捕集を防ぐために、イオン検出器３に保護体４６が設けられる。金属板製の保護体４６は、回路基板４４の前面に、その一部を覆うように設けられる。保護体４６は、捕集するイオンとは逆極性のイオンを発生する他方の放電電極３０に対向して配置される。捕集体４２と保護体４６とは電気的に絶縁される。他方の放電電極３０から発生したイオンは、保護体４６に捕集され、捕集体４２に向かうイオンが減少し、逆極性のイオンが捕集体４２に捕集されることを防げる。
【００３４】
図４に示すように、図中左側の放電電極３０に対向するように、捕集体４２の配置が決められる。放電電極３０の中心からガードリブ４１がずれて配置されているので、イオンの発生及び拡散が邪魔されず、捕集体４２は、発生したイオンを確実に捕集できる。
【００３５】
ここで、イオン発生器１とイオン検出器３との間隔は、所定の距離に規定される。放電電極３０と誘電電極３１との間でのコロナ放電によって、放電電極３０からイオンが発生する。このとき、イオンは相対するイオン検出器３に向かって広がり、放電電極３０の先端を中心にしてドーム状に高濃度のイオンが分布する。放電電極３０の先端と相対するダクト１４の壁やイオン検出器３が近すぎると、放電電極３０との間で放電が発生してしまう。不安定な放電となり、放電が継続しなくなる。そこで、ダクト１４の壁やイオン検出器３がイオン発生を阻害しないように、イオン発生器１の前面からイオン検出器３の前面までの距離を所定の距離、例えば１０ｍｍ以上とする。ダクト１４の最も狭い間隔がこの距離に応じて設定される。このように規定することにより、安定してイオンを発生させることができる。また、イオン発生器１とイオン検出器３との間には、発生直後の最も濃度が濃い状態のイオンが存在するので、正確にイオンの発生を検出することができる。
【００３６】
本体ケース４の上面には、操作パネル５０（図１）が設けられ、操作パネル５０は、運転スイッチなどを有する操作部５１及び表示部５２（図２）を備えている。運転スイッチが操作されると、制御部５は、イオン発生器１及び送風機２を駆動するとともに表示部５２を動作させて、運転中であることを表示させる。なお、図２中、符号５３はＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性の記憶素子を示しており、当該記憶素子はイオン発生器１に関する情報を記憶する。
【００３７】
イオン発生装置が運転されると、イオン発生器１の一方の放電電極３０からプラスイオンが発生し、他方の放電電極３０からマイナスイオンが発生する。発生したイオンは、送風機２によって下方から吹き出された風に運ばれて、吹出口１０から外部に吹き出される。放出されたイオンは、浮遊するカビ菌やウイルスを空中で分解、除去する。
【００３８】
イオン発生装置１を長期間使用していると、放電電極３０が劣化したり、各電極３０，３１にごみが付着したりして、放電が不安定になる。発生するイオンが減少して、上記の効果が得られなくなる。そこで、イオン発生装置１の制御部５は、運転時間を積算し、総運転時間が交換予告時間、例えば１７５００時間に達したとき、例えば表示部５２において、イオン発生器１の交換を促す表示を行う。その後も運転はされるが、総運転時間が交換時間、例えば１９０００時間に達したとき、制御部５は、イオン発生器１が寿命に達したと判断して、運転を停止するとともに交換を報知する。
【００３９】
しかし、イオン発生装置が使用される環境によっては、埃、湿気、オイルミストなどが放電電極３０に付着して、上記の時間が経過する前に、イオン発生器１が寿命に達する場合がある。イオン発生器１が寿命になると、イオンの発生量が減ったり、イオンが発生しなくなる。イオン検出器３がイオンの発生を検出し、制御部５は、イオン発生器１からの入力値に基づいてイオン発生の有無を判定する。そして、制御部５は、イオンの発生無と判定すると、運転を停止し、イオン発生器１を交換するよう表示を行う。
【００４０】
制御部５は、イオン検出を実行するとき、イオン発生器１を所定時間オンし、続いて同時間だけオフする。このオンオフが予め設定されたイオン判定時間だけ繰り返される。この時間中、イオン検出器３は、イオンを検出する。このときのイオン検出器３からの出力電圧を図６に示す。イオン発生器１がオンのときにイオンが発生するので、出力電圧は上昇して一定電圧に飽和する。イオン発生器１がオフのときにはイオンは発生しないので、出力電圧はほぼ０Ｖとなる。
【００４１】
イオン検出器３からの出力電圧に応じた入力値が制御部５に入力される。制御部５は、イオン判定時間中に検出された入力値の最大値と最小値との差を算出し、この差が閾値以上であるか否かを判断して、イオン発生の有無を判定する。制御部５は、最大値と最小値との差が閾値以上の場合、イオンの発生有と判定する。最大値と最小値との差が閾値未満の場合、イオンの発生無と判定する。なお、閾値は、０．５Ｖとされる。この値は、単位時間当たりの標準の放電回数のときのイオン濃度に対して、イオン濃度が半減するときの放電回数でイオン発生器１をオンオフしたときにイオン検出器３から出力される出力電圧に基づいて設定される。
【００４２】
図７にイオン発生判定の状態遷移図を示す。状態遷移図には、Ｓ１（運転開始時イオン検出）、Ｓ２（通常運転）、Ｓ３（運転中イオン検出）、及びＳ４（送風機停止イオン検出）の４つの状態が示されている。イオン発生装置１の運転を開始するとＳ１の状態となり、運転開始時のイオン検出を行う。イオン発生有の場合、Ｓ２の通常運転に移行し、所定のタイミング毎にＳ３のイオン検出を行う。Ｓ３でイオン発生有の場合、Ｓ２の通常運転とＳ３のイオン検出を繰り返す。
【００４３】
Ｓ１でイオン検出無の場合、Ｓ３に移行しイオン検出を行う。Ｓ３でイオンの発生無と所定回数判定すると、Ｓ４で再度判定を行い、最終的にイオン発生エラーか否かの判定を行う。イオン発生エラーと判定されると、運転が停止される。
【００４４】
上記のように運転が開始されると、制御部５は複数回のイオン発生の判定を行う。まず、運転開始時、制御部５はＳ１のイオン判定を行う。図８に示すように、エラーカウンタを０にリセットする（ステップ１０；「Ｓ１０」と略す。以下同じ）。イオン判定時間は最少時間の２秒とし、制御部５は、送風機２を停止させ、イオン発生器１を１秒オン／１秒オフして（Ｓ１１）、２秒経過したかを判定し（Ｓ１２）、イオン検出を行い、センサ入力に基づいてイオン発生の有無を判定する（Ｓ１３）。
【００４５】
制御部５は、イオンの発生有と判定すると、通常モード（Ｓ２）に移行する。
図９に示すように、通常モードでは、イオン発生の判定を行わずに、所定時間、例えば３時間、イオンを発生させるとともに送風機を駆動する通常運転が行われる（Ｓ３０）。３時間経過したか否かを判定し（Ｓ３１）、３時間経過すると、制御部５は、Ｓ３のイオン判定を行う。
【００４６】
図１０に状態Ｓ３のフローチャートとして示すように、エラーカウンタを１加算して（Ｓ４０）、イオン判定時間は長めに設定し、送風機２を駆動しながら、イオン発生器１を１０秒オン／１０秒オフして（Ｓ４１）、第１期間である１分間のイオン判定時間の間（１分の経過を待つ（Ｓ４２））、イオン検出を行い、イオン発生の有無を判定する（Ｓ４３）。なお、１分間に３回オンオフがされるが、１分間における最大の入力値と最小の入力値との差に基づいて１回判定してもよく、あるいは１回のオンオフ毎における最大の入力値と最小の入力値との差に基づいて合計３回の判定を行ってもよい。
【００４７】
制御部５は、イオンの発生無と判定すると、イオン判定時間は短めに設定し、送風機２を駆動しながら、イオン発生器１を１秒オン／１秒オフして、第２期間である１０秒間のイオン判定時間の間、イオン検出を行い（Ｓ４５、Ｓ４６）、イオン発生の有無を判定する（Ｓ４７）。制御部５は、上記と同様に、１０秒間における最大の入力値と最小の入力値との差に基づく１回の判定、あるいは１回のオンオフ毎における最大の入力値と最小の入力値との差に基づく合計５回の判定を行う。
【００４８】
制御部５は、イオンの発生無と判定すると、イオン発生を停止し（Ｓ５１）、送風機２を駆動しながら、１分間経過後（Ｓ５２）にイオン発生器１を１秒オン／１秒オフして、６秒間のイオン判定時間の間、イオン検出を行い（Ｓ５３）、当該６秒経過後（Ｓ５４）、イオン発生の有無を判定する（Ｓ５５）。滞留するイオンを浄化することで、イオン検出器がイオンを精度良く検出できるようになる。
【００４９】
上記の各イオン判定で制御部５は、イオンの発生有と判定すると、エラーカウンタをリセットして（Ｓ４４，Ｓ４８，Ｓ５６）、通常モード（Ｓ２）に移行する。
【００５０】
Ｓ４７の判定でイオンの発生無と判定すると、エラーカウンタのカウント値が１０の倍数であるか否かをチェックする（Ｓ４９）。エラーカウント値（ｅｒｒＣｎｔ）を１０で割った余り（「ｅｒｒＣｎｔ％１０」）が０でないことが正しい（Ｓ４９の判断がＹ）とき通常モード（Ｓ２）へ移行する。エラーカウンタが１０の倍数であるとき（余りが０でないことが誤り、即ち、Ｓ４９の判断がＮ）、Ｓ５０に移行し、エラーカウント値が６０以上でない場合（Ｓ５０の判断がＮ）には、上記Ｓ５１〜Ｓ５５のイオンの浄化からイオン発生の有無の判定までの一連の制御ステップへ移行する。Ｓ５０の判断がＹ、即ち、エラーカウント値が６０以上のとき、制御部５は状態Ｓ４のモードへ移行する。
【００５１】
図１１に状態Ｓ４のフローチャートとして示すように、エラーカウンタを１つカウントアップし（Ｓ６０）、イオン判定時間は長めに設定し、送風機２を停止させて、イオン発生器１を１０秒オン／１０秒オフして、１分間のイオン判定時間の間、イオン検出を行い（Ｓ６１）、イオン発生の有無を上記と同様に判定する。即ち、１分経過（Ｓ６２）の後、イオン発生有無の判定をする（Ｓ６３）。
【００５２】
Ｓ６３の判定でイオンの発生無と判定すると、イオン判定時間は短めに設定し、送風機２を停止させたまま、イオン発生器１を１秒オン／１秒オフして、１０秒間のイオン判定時間の間、イオン検出を行い（Ｓ６４）、イオン発生の有無を判定する。即ち、１０秒経過（Ｓ６５）の後、イオン発生有無の判定をする（Ｓ６６）。
【００５３】
制御部５は、Ｓ６６の判定でイオンの発生有と判定すると、通常モード（Ｓ２）に移行する。制御部５は、Ｓ６６の判定でイオンの発生無と判定すると、イオン発生エラーと判断する。そして、制御部５は、すぐに全ての負荷を停止させて、運転を中止するとともに、表示部５２を動作させて、エラー表示を行う。
【００５４】
以上のように、イオン発生の有無の判定に際して、エラーが検出された場合、イオン発生を停止して滞留するイオンを浄化した後、イオン検出を行うことで、イオン検出の精度を高めることができる。
【００５５】
ところで、イオン発生装置にイオン発生エラーが起こると、イオン発生装置の運転はできない。ユーザは、イオン発生器１を本体ケース４から取り外し、新しいイオン発生器１を装着する。古いイオン発生器１は分解可能であるので、イオン発生ユニット３６を取り外し、放電電極３０のクリーニングなどのメンテナンスを行うことにより、イオン発生器１は再生され、使用可能となる。
【００５６】
そこで、イオン発生器１のイオン発生ユニット３６内に記憶素子５３（図２）が設けられる。記憶素子５３は、識別情報、リサイクル回数などのメンテナンス情報を記憶する。パソコン等の情報処理装置が、これらの情報を記憶素子５３に書き込むとともに、情報を読み出す。そして、再生されたイオン発生器１が本体ケース４に装着されたとき、制御部５は、イオン発生器１の適合を判断する。即ち、制御部５は、イオン発生器１の記憶素子５３から識別情報を読み出す。使用可能な複数のイオン発生器１の識別情報が予めメモリに登録されており、制御部５は、読み出した識別情報と登録されている識別情報とを照合する。識別情報が一致すると、制御部５は、正規なイオン発生器１であると認識して、イオン発生器１の動作を許容する。識別情報が一致しないとき、正規品でないと判断して、イオン発生器１の動作を禁止する。これによって、イオン発生器１の正規品だけが使用可能となり、粗悪な模倣品を排除することができ、イオン発生装置の機能維持を図れる。
【００５７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。イオン発生器に設ける記憶素子として、ＩＣタグを用いてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１  イオン発生器                      ２  送風機
３  イオン検出器                      ４  本体ケース
５  制御部
１０  吹出口                          １４  ダクト
１５  送風路
２０  ファンケーシング                ２１  ファン
２２  ファンモータ
３０  放電電極                        ３１  誘電電極
３２  収容ケース
３４  貫通孔                          ３５  高電圧発生回路
４１  ガードリブ                      ４２  捕集体
４３  イオン検出回路                  ４６  保護体
【図１】
2011150850.tif 000003
【図２】
2011150850.tif 000004
【図３】
2011150850.tif 000005
【図４】
2011150850.tif 000006
【図５】
2011150850.tif 000007
【図６】
2011150850.tif 000008
【図７】
2011150850.tif 000009
【図８】
2011150850.tif 000010
【図９】
2011150850.tif 000011
【図１０】
2011150850.tif 000012
【図１１】
2011150850.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成23年5月6日(2011.5.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンを発生させるイオン発生器と、発生したイオンを検出するイオン検出器と、発生したイオンを送風路を通じて外部に吹き出す送風機と、前記イオン発生器及び前記送風機を駆動制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器の駆動を短時間停止させて前記イオン検出器に滞留するイオンを浄化した後、再度前記イオン発生器を駆動して、前記イオン検出器によるイオン検出を行い、イオン発生の有無を判定することを特徴とするイオン発生装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記イオン発生装置の運転開始時に前記イオン発生が無いと判定されたとき、又は前記イオン発生装置の通常運転が所定時間を経過したときに、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して前記イオン検出を実行し、当該イオン検出においてイオン無しを判定することに応答して、前記制御部による前記イオンの浄化から前記イオン発生の有無の判定までの一連の制御を行うことを特徴とする請求項１記載のイオン発生装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記送風機を駆動したままで前記イオン発生器を駆動して行う前記イオン検出の実行に際して、前記イオンの検出の実行が初回である場合において、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して行われる前記イオン検出を比較的長い第１期間で行い、該第１期間での前記イオン検出によりイオンの発生無と判定したとき、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して行われる前記イオン検出を前記第１期間よりも短い第２期間で行うことを特徴とする請求項２記載のイオン発生装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器を駆動して行われる前記イオン検出において、イオンの発生無が所定回数検出されることに応答して、前記制御部による前記イオンの浄化から前記イオン発生の有無の判定までの一連の制御を行うことを特徴とする請求項２又は３記載のイオン発生装置。
【請求項５】
イオンを発生させるイオン発生器と、発生したイオンを検出するイオン検出器と、発生したイオンを送風路を通じて外部に吹き出す送風機と、前記イオン発生器及び前記送風機を駆動制御する制御部とを備え、
前記制御部による前記イオン発生器及び前記送風機の駆動制御によって、前記送風機を駆動したまま前記イオン発生器の駆動を短時間停止させて前記イオン検出器に滞留するイオンを浄化した後、再度前記イオン発生器を駆動して、前記イオン検出器によるイオン検出を行い、イオン発生の有無を判定することを特徴とするイオン発生装置におけるイオン検出方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本出願人は、運転開始時に送風機を停止させて、イオン検出器によるイオン検出を実行してイオン発生の有無を判定し、イオン発生無と判定したときには引き続き複数回のイオン発生の判定を行って、全ての判定でイオンの発生無のときに最終的にイオン発生無と判定することにより、イオンが発生しているにもかかわらずイオンの発生無と判定されることがないようにしたイオン発生装置を出願している（特願２００９−１３８０６１）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本出願人による上記先願に係るイオン発生装置では、イオン検出精度を向上させるために、送風機を停止させてイオン検出を行う機能を持つ。しかし、運転中は、できるだけ送風機の停止を行わずに精度よくイオン検出できる方法が求められている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明によるイオン発生装置及びその装置におけるイオン検出方法は、イオンを発生させるイオン発生器と、発生したイオンを検出するイオン検出器と、発生したイオンを送風路を通じて外部に吹き出す送風機と、イオン発生器及び送風機を駆動制御する制御部とを備え、制御部は、送風機を駆動したままイオン発生器の駆動を短時間停止させて滞留するイオンを浄化した後、イオン検出器によるイオン検出を実行して、イオン発生の有無を判定するものである。
また、本イオン発生装置において、制御部は、イオン発生装置の運転開始時にイオン発生が無いと判定されたとき、又はイオン発生装置の通常運転が所定時間を経過したときに、送風機を駆動したままイオン発生器を駆動してイオン検出を実行し、当該イオン検出においてイオン無しを判定することに応答して、制御部によるイオンの浄化からイオン発生の有無の判定までの一連の制御を行うことができる。
更に、制御部は、送風機を駆動したままでイオン発生器を駆動して行うイオン検出の実行に際して、イオンの検出の実行が初回である場合において、送風機を駆動したままイオン発生器を駆動して行われるイオン検出を比較的長い第１期間で行い、該第１期間でのイオン検出によりイオンの発生無と判定したとき、送風機を駆動したままイオン発生器を駆動して行われるイオン検出を第１期間よりも短い第２期間で行うことができる。