(57)【要約】  本発明は、空気清浄装置（１００）に関するものであって、ハウジング（１０２）と；ハウジング内に配置されたエミッタ電極（２３２）と；ハウジング内に配置されているとともに、エミッタ電極よりも下流側に配置されたコレクタ電極（２４２）と；放出されるＵＶ光を選択的に案内するための、一体型シールド付き殺菌ランプ（２９０）と；を具備している。本発明によるシステムは、好ましくは、ハウジングに対して着脱可能とされた駆動電極を具備している。好ましくは、駆動電極は、誘電性材料および／または触媒によって、絶縁されている。好ましくは、着脱可能な後端電極が、ハウジング内に配置されており、コレクタ電極よりも下流側に配置されている。
2008507403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気清浄装置であって、
ａ．導入口および導出口を有したハウジングと；
ｂ．このハウジング内に配置されているとともに、前記導入口から前記導出口へと向かう空気流内へと乗ることとなるイオンを少なくとも生成し得るよう構成された、イオン生成器と；
ｃ．前記ハウジング内に配置されているとともに、放出される放射光が前記導入口および前記導出口を通過しないように選択的に遮蔽を行うシールドを有した、紫外ランプと；
を具備していることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記イオン生成器が、さらに、
ａ．エミッタ電極と；
ｂ．このエミッタ電極よりも下流側に配置されたコレクタ電極と；
ｃ．前記エミッタ電極と前記コレクタ電極との少なくとも一方に対して動作可能に接続された高電圧源と；
を備えていることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記ランプの前記シールドが、前記ランプに対して一体的なものとされていることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、
前記シールドが、前記ランプの内表面上に配置されていることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置において、
前記導入口が、さらに、前記コレクタ電極に対して平行とされた複数のルーバーを備え、
これらルーバーが、前記殺菌ランプからの放射光が前記導入口を通して直接的に放出されてしまうことを防止し得るような十分な深さ寸法を有していることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１記載の装置において、
前記導出口が、さらに、前記コレクタ電極に対して平行とされた複数のルーバーを備え、
これらルーバーが、前記殺菌ランプからの放射光が前記導出口を通して直接的に放出されてしまうことを防止し得るような十分な深さ寸法を有していることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置において、
前記ランプが、さらに、非シールド領域を備え、
前記ランプから放出される紫外光が、前記非シールド領域を通して放出されるようになっていることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１記載の装置において、
前記ランプが、さらに、非シールド領域を備え、
この非シールド領域を通過した光が、前記ハウジングの内表面に向けて案内されるようになっていることを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１記載の装置において、
前記ランプが、さらに、内面上に配置された反射性材料を備えていることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項１記載の装置において、
前記ランプが、レセプタクルハウジングに対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１記載の装置において、
さらに、ランプを交換する時期を通知するタイミング回路を具備していることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１記載の装置において、
さらに、前記ハウジングに対して選択的に着脱可能であるように構成されたコレクタ電極を具備していることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１記載の装置において、
さらに、絶縁された駆動電極を具備していることを特徴とする装置。
【請求項１４】
請求項１記載の装置において、
さらに、コレクタ電極よりも下流側に配置された後端電極を具備していることを特徴とする装置。
【請求項１５】
空気清浄装置であって、
ａ．ハウジングと；
ｂ．このハウジング内に配置されたエミッタ電極と；
ｃ．前記ハウジング内に配置されたコレクタ電極と；
ｄ．前記ハウジング内の所定場所に向けて放射光を選択的に案内する一体型シールドを備えたランプと；
を具備していることを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の装置において、
前記ランプが、さらに、シールド領域と、非シールド領域と、を備え、
前記ランプから放出される放射光が、前記非シールド領域を通して主に放出されるようになっていることを特徴とする装置。
【請求項１７】
請求項１５記載の装置において、
前記ランプが、さらに、内面上に配置された反射性材料を備えていることを特徴とする装置。
【請求項１８】
請求項１５記載の装置において、
前記ランプが、前記ハウジングに対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする装置。
【請求項１９】
空気清浄装置であって、
ｄ．ハウジングと；
ａ．このハウジング内に配置されたエミッタ電極と；
ｂ．前記ハウジング内に配置されたコレクタ電極と；
ｃ．ランプと；
を具備してなり、
前記ハウジングが、前記ランプから放出されるすべての放射光を前記ハウジング外へと放出させないように構成されていることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、空気を清浄化するためのおよび／または搬送するためのシステムに関するものである。
【０００２】
本発明は、また、装置内において、空気に乗って搬送されてきた微生物を殺菌するためのシステムを開示する。
【背景技術】
【０００３】
空気流を生成するために電気モータを使用してファンブレードを回転させることは、当該技術分野で長く知られている。このようなファンはかなりの空気流（例えば、１，０００／ｆｔ３／分 以上）を生成することができるけれども、モータを駆動するために、かなりの電力を必要とし、本質的には空気流の清浄は何も行われない。
【０００４】
このようなファンにＨＥＰＡ対応フィルタ部材を設けて、おそらくは０．３μｍよりも大きな粒状物質を除去することは公知である。残念ながら、フィルタ部材によって与えられる空気流への抵抗は、所望のレベルの空気流を維持するためには電気モータのサイズを２倍にすることが必要とされる場合がある。さらに、ＨＥＰＡ対応フィルタ部材は高価であり、ＨＥＰＡ対応フィルタ付きのファンユニットの販売価格のかなりの部分に相当する可能性がある。このようなフィルタ付きのファンユニットは、大きな粒子を除去することによって空気を清浄化することができるけれども、例えばバクテリアも含めて、フィルタ部材を通過し得る程度に十分に小さい粒状物質は、除去されない。
【０００５】
また、機械的に可動とされた構成部材を用いることなく、電力を直接的に空気流に変換する動電的技術を用いて空気流を発生させることは、当該技術分野では公知である。１つのこのようなシステムは、特許文献１に開示されている。このシステムは、本明細書では図１Ａおよび図１Ｂとして簡略化された形式で示されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。システム１０は、第１（『エミッタ』）電極アレイまたは第１（『エミッタ』）導電性表面アレイ２０と、第２（『コレクタ』）電極アレイまたは第２（『コレクタ』）導電性表面アレイ３０と、を備えている。アレイ２０，３０どうしは、互いに離間して配置されている。この例においては、高電圧パルス列（例えば、０からおそらくは＋５ＫＶ）を出力するパルス発生器４０の正端子は、第１アレイ２０に対して接続されており、パルス発生器の負端子は、第２アレイ３０に対して接続されている。
【０００６】
高電圧パルスは、アレイ２０，３０間の空気をイオン化し、どのような可動部材も必要とせずに、第１アレイ２０から第２アレイ３０に向かう空気流５０を発生させる。空気流５０内に巻き込まれつつ、粒状物質６０も、また、第２電極３０に向けて移動する。粒状物質の大部分は、第２電極３０の表面に静電的に引き付けられて、そこに留まる。この結果、システム１０から出る空気流が清浄化される。さらに、電極アレイ間に存在する高電圧電界は、オゾンＯ３ を周囲環境に放出する。これにより、空気流内に巻き込まれている臭気物質を除去する。
【０００７】
図１Ａの実施形態においては、第１電極２０は、断面が円形であり、約０．００３インチ（０．０８ｍｍ）の直径を有し、第２電極３０は、面積が実質的により大きく、断面で『涙滴』状の形状を定める。第２電極３０の球状前面と第１電極２０との間における断面積的曲率半径の比は、１０：１を超えている。図１Ａに示すように、第２電極３０の球状前面は、第１電極２０に対向しており、第２電極３０のいくらか『鋭い』後縁は、空気流の導出方向を向いている。図１Ｂとして図示されている他の特別の実施形態においては、第２電極３０は、断面が細長くされている。第２電極３０上の細長い後縁によって、空気流内に運ばれた粒状物質が付着することができる領域が大きくなっている。
【特許文献１】Lee 氏による米国特許第４，７８９，８０１号明細書（１９８８年）
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、空気搬送装置および／または空気清浄装置をなすシステムに関するものであって、ハウジングと；ハウジング内に配置されたエミッタ電極と；ハウジング内に配置されているとともに、エミッタ電極よりも下流側に配置されたコレクタ電極と；放出されるＵＶ光を選択的に案内するための、一体型シールド付き殺菌ランプと；を具備している。本発明によるシステムは、好ましくは、ハウジングの側面を通してハウジングに対して着脱可能とされた駆動電極を具備している。好ましくは、駆動電極は、誘電性材料および／または触媒によって、絶縁されている。好ましくは、着脱可能な後端電極が、ハウジング内に配置されており、コレクタ電極よりも下流側に配置されている。好ましくは、第１電圧源が、エミッタ電極およびコレクタ電極に対して電気的に接続されており、第２電圧源が、後端電極に対して電気的に接続されている。第２電圧源は、第１電圧源とは独立的に、なおかつ、選択的に、制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図２は、空気搬送装置清浄装置システム１００の一実施形態を示している。ハウジング１０２は、好ましくは、着脱可能に背面設置される吸気グリル１０４と、着脱可能に前面設置される排気グリル１０６と、ベース台１０８と、を備えている。これに代えて、単一グリルが、吸気と排気との双方を行うことができる。この場合、単一グリルは、グリルと内部の空気搬送システムとに連通した吸気チャネルおよび排気チャネルを備えている。ハウジング１０２は、好ましくは、自立型のもの、および／または、鉛直方向に直立したもの、および／または、長尺のもの、とされる。図２に示す実施形態においては、ハウジング１０２の全体形状は、楕円形横断面を有するものとされている。これに代えて、ハウジング１０２は、様々な横断面形状を有するものとされる。例えば、限定するものではないけれども、長方形形状や、８の字形状や、卵形状や、涙滴形状や、あるいは、円形形状、という横断面形状を有するものとされる。
【００１０】
搬送装置のハウジング１０２の内部には、空気搬送システムが配置される。空気搬送システムは、好ましくは、電極アセンブリとも称されるような、イオン生成ユニット２２０（図３）を備えている。イオン生成ユニット２２０（図３）は、本発明の動作に際して周囲エア以外はハウジング１０２の外部のものを使用する必要がなく外部の操作の可能性を省略するという点において、自己完結タイプのものである。一実施形態においては、空気搬送システムは、イオン生成器２２０の動作に起因する空気搬送を補助するためにおよび／または代替するために利用されるファンを備えている。システム１００は、殺菌ランプ（図４）を備えている。殺菌ランプは、システム１００を通過する際にランプ照射によって微生物の量を低減させる。殺菌ランプ２９０（図４）は、バクテリアや細菌やウイルスを照射することによってそれらを低減させたり破壊したりするのに効果的である。
【００１１】
イオン生成ユニット２２０は、好ましくは、ＡＣ：ＤＣ電源によって電力供給を受ける。ＡＣ：ＤＣ電源は、スイッチＳ１を使用することにより、励起することができるあるいは起動することができる。Ｓ１は、ハウジング１０２の頂部１２４に配置されていると便利である。機能ダイヤル２１８により、使用者は、殺菌ランプ２９０（図４）を操作することができる。特に、使用者は、ダイヤル２１８によって、“ＯＮ”、“ＯＮ／ＧＰ”、または、“ＯＦＦ”を選択することができる。“ＯＮ”設定においては、電極アセンブリ２２０は動作するけれども、殺菌ランプ２９０は、動作することがないすなわちＵＶ光を放出しない。“ＯＮ／ＧＰ”設定においては、電極アセンブリ２２０が動作するとともに、殺菌ランプ２９０が、空気流内のバクテリアを除去したりあるいは殺菌するしたりするように動作する。機能ダイヤル２１８が“ＯＦＦ”設定に設定されているときには、電極アセンブリ２２０も、殺菌ランプ２９０も、動作しない。加えて、ハウジング１０２の頂部１２４上には、好ましくは、ブーストボタン２１６が配置されている。ブーストボタン２１６は、後述するように、イオン生成器２２０によるイオン出力を増強することができるである。
【００１２】
導入口グリル１０４および導出グリル１０６の双方は、ルーバーとも称されるフィン１３４によってカバーされている。一実施形態においては、各フィン１３４は、次なるフィン１３４に対して離間された細いリッジとされている。そのため、各フィン１３４は、ハウジング１０２を通して空気が流れる際に、最小の抵抗しか生成しない。図２に示すように、一実施形態においては、フィン１３４は、鉛直方向のものとされ、システム１００の長尺の鉛直方向直立型のハウジング１０２に沿って配置されている。これに代えて、フィン１３４は、長尺ハウジング１０２に対して垂直に配置され、水平方向をなすように構成される。一実施形態においては、吸排気フィン１３４は、後述するように、殺菌ランプ２９０から放出されるＵＶ光を外部から直接的には見えないようにしつつ、『シースルー』型の外見性を付与し得るようにして配置される。よって、使用者は、システム１００を、導入口１０４から導出口１０６に向けてあるいは導出口１０６から導入口１０４に向けて、安全に『見通す』ことができる。使用者は、ハウジング内の可動部分を一切見ることがなく、システム１００を、空気を通過させて清浄化する静寂な装置として認識する。
【００１３】
グリル１０４，１０６との間には、好ましくは、差はない。ただ一つの相違点は、コレクタ電極２４２（図３）に対してのそれらの位置だけである。これに代えて、グリル１０４，１０６は、互いに異なるものとして構成されて、互いに個別のものとされる。グリル１０４，１０６は、外気の適切な流れがシステム１００内に流入することをまたは流入可能とすることを保証するように機能するとともに、適切な量のオゾンを含有したイオン化空気の適切な流れが排気グリル１０６を介してシステム１００から導出されることを保証するように機能する。よって、流入する流れＩＮは、好ましくは、グリル１０４を介して導入され、そして、流出する流れＯＵＴは、図２に示すように、排気グリル１０６を介して導出される。
【００１４】
システム１００が、スイッチＳ１を起動させることによって励起された際には、イオン生成器２２０から出力される高電圧または高電位が、システム１００内において、少なくともイオンを生成する。図２における記号“ＩＮ”は、吸気グリル１０４を通しての、粒子状物質６０を含有した外気の吸入を意味する。図２における記号“ＯＵＴ”は、粒子状物質６０が実質的に除去された状態での、排気グリル１０６を通しての、清浄化済み空気の導出を意味する。
【００１５】
図３は、本発明の一実施形態に基づく電極アセンブリを示す平面図である。電極アセンブリ２２０は、複数のエミッタ電極２３２を有した第１電極セット２３０と、複数のコレクタ電極２４２を有しているとともに好ましくは第１電極セット２３０よりも下流側に配置された第２電極セット２４０と、を備えている。図３に示す実施形態においては、電極アセンブリ２２０は、さらに、コレクタ電極２４２どうしの間に介装された一組をなす駆動電極２４６を備えている。電極アセンブリ２２０が、さらに、コレクタ電極２４２よりも下流側に、一組をなす後端電極２２２と、を備えていることが好ましい。第１電極セット２３０内のエミッタ電極２３２の数Ｎ１が、第２電極セット２４０内のコレクタ電極２４２の数Ｎ２に対して、１つだけ異なっていることが好ましい。好ましくは、システム１００は、エミッタ電極２３２よりも多くのコレクタ電極２４２を備えている。しかしながら、必要に応じて、上記に代えて、追加的なエミッタ電極２３２を、電極セット２３０の外側端部のところに配置し、これにより、Ｎ１＞Ｎ２とする。例えば、５個のエミッタ電極２３２と、４個のコレクタ電極２４２と、が設けられる。これに代えて、複数の電極を使用するのではなく、単一の電極または単一の導電性表面を使用することができる。エミッタ電極２３２や、コレクタ電極２４２や、後端電極２２２や、駆動電極２４６、に関して、他の数や配置状況とされたものを、他の実施形態における電極アセンブリ２２０として使用し得ることは、自明である。
【００１６】
電極２３２，２４２の構成材料は、導電性のものであるべきであるとともに、高電圧の印加に起因する腐食に関して耐性を有しているべきであり、さらに、定期的な洗浄に対して十分な強度と耐久性とを有しているべきである。一実施形態においては、エミッタ電極２３２は、好ましくは、タングステンから形成される。タングステンは、十分に頑丈なものであってクリーニングに耐え得るものであり、さらに、高い融点を有するものであってイオン化に起因する絶縁破壊を遅らせ得るものであり、さらに、粗い外表面を有するものであって効率的なイオン化を促進することができる。コレクタ電極２４２は、好ましくは、硬度に研磨された外表面を有している。これにより、不必要なポイントツーポイント放射を最小化することができる。よって、コレクタ電極２４２は、適切な材料の中でもとりわけ、ステンレススチールまたは真鍮から形成される。電極２３２の研磨済み表面は、また、電極クリーニングの容易さを促進する。電極２３２，２４２の材料および構成は、電極２３２，２４２を軽量なものとし、さらに、製造を容易なものとし、さらに、大量生産を可能とする。さらに、上記の電極２３２，２４２は、イオン化された空気および適切な量のオゾンをより効果的に生成することを促進する。
【００１７】
図３に示すように、本発明の一実施形態は、第１高電圧源（ＨＶＳ）１７０と、第２高電圧源１７２と、を備えている。第１ＨＶＳ１７０の正（あるいは、プラス）出力端子は、エミッタ電極２３２に対して接続されており、第１ＨＶＳ１７０の負（あるいは、マイナス）出力端子は、コレクタ電極２４２に対して接続されている。この接続極性は、良好に動作することがわかっているものであるとともに、望ましくない可聴電極振動または騒音を最小化することがわかっているものである。いくつかの実施形態においては、高電圧電源の一方のポートを、例えば負ポートを、実際に、外気とし得ることに注意されたい。よって、第２電極セット２４０の電極２４２は、配線を使用して第１ＨＶＳ１７０に対して接続する必要はない。そのような場合であっても、コレクタ電極２４２と第１ＨＶＳ１７０の一方の出力ポートとの間にわたっての、この例においては外気を介しての『効果的な接続』が形成されることとなる。これに代えて、第１ＨＶＳ１７０の負出力端子が、第１電極セット２３０に対して接続され、正出力端子が、第２電極セット２４０に対して接続される。
【００１８】
第１ＨＶＳ１７０からの電圧またはパルスが、第１電極セット２３０および第２電極セット２４０の間にわたって印加された際には、プラズマのような電界が、第１電極セット２３０の電極２３２を囲みつつ、形成される。この電界は、第１電極セット２３０と第２電極セット２４０との間において外気（あるいは、雰囲気空気）をイオン化し、第２電極２４０に向けて進行する空気流“ＯＵＴ”を形成する。イオン化された領域は、以下においては、イオン化領域と称される。
【００１９】
ＨＶＳ１７０からの電位の関数として、第１電極２３２によって、オゾンとイオンとが同時に生成される。オゾン生成は、第１電極セット２３０の電位を増減することによって、それぞれ増減する。第２電極２４２に対して逆極性の電位を接続することは、第１電極セット２３０から第２電極セット２４０に向けてイオン搬送を加速する。これにより、イオン化領域内における空気流を生成させる。空気中の分子および粒子は、電極２３２の近傍を通過する際に、エミッタ電極２３２から放出される電荷によって、イオン化される。イオンと、イオン化された粒子とが、第２電極セット２４０に向けて進むにつれて、イオンと、イオン化された粒子とは、第２電極セット２４０に向けて空気分子を押し込んで移動させる。この移動の相対速度は、例示するならば、第１電極セット２３０のところにおける電位に対しての第２電極セット２４０のところにおける電位を増大させることによって、増大する。したがって、コレクタ電極２４２は、空気内におけるイオン化された粒子を収集する。これにより、システム１００は、より清浄なかつより新鮮な空気を出力することができる。
【００２０】
図３の実施形態に示すように、少なくとも１つの出力後端電極２２２が、第２ＨＶＳ１７２に対して電気的に接続されている。後端電極２２２は、実質的に大部分の陰イオンを生成する。なぜなら、電極２２２が、比較的大きな負電位に対して接続されているからである。一実施形態においては、後端電極２２２は、第２電極２４２よりも下流側に配置された配線である。一実施形態においては、電極２２２は、米国特許出願第１０／０７４，３４７号に記載されているように、側面プロファイル（例えば、三角形）内における尖端形状を有している。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００２１】
後端電極２２２によって生成された陰イオンは、出力空気流内に存在している過剰な陽イオンを中和する。これにより、空気流ＯＵＴは、正味で負電荷を有している。後端電極２２２は、好ましくは、ステンレススチールや、銅や、他の導電材料、から形成されている。十分な数の出力陰イオンを提供するに際して、１つの電極２２２だけで十分であることがわかっている。しかしながら、他の実施形態においては、複数の後端ワイヤ電極２２２が使用される。後端電極２２２に関するさらなる詳細は、他の出願（ＳＨＰＲ−０１３６１ＵＳＧ）に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００２２】
駆動電極２４６の使用は、電極アセンブリ２２０の粒子収集効率を増大させ、コレクタ電極２４２で収集されない粒子の比率を減少させる。これは、駆動電極２４６が、空気流内の粒子を、隣接するコレクタ電極２４２の内表面２４４に向けて押すからである。この領域は、以下においては、収集領域と称される。駆動電極２４６は、好ましくは絶縁され、これにより、粒子収集効率がさらに増大する。
【００２３】
上述したように、本発明によるシステムは、さらに、オゾン（Ｏ３ ）をも生成する。本発明の一実施形態においては、オゾン生成は、ハウジングの内表面を好ましくはオゾン低減触媒でコーティングすることによって、低減される。オゾン低減触媒の例には、二酸化マンガン、および、活性炭、がある。例えば米国ニュージャージー州 Iselin 所在の
Englehard Corporation 社によって製造される PremAir（登録商標）といったような市販のオゾン低減触媒が、代わりに使用される。いくつかのオゾン低減触媒は、電気伝導性であり、他のオゾン低減触媒は、電気伝導性ではない（例えば二酸化マンガン）。好ましくは、オゾン低減触媒は、少なくとも１０００Ｖ／ミリインチという絶縁耐力を有しているべきである。
【００２４】
絶縁された駆動電極２４６は、絶縁性誘電材料２５４によってコーティングされた導電性電極２５３を備えている。駆動電極２４６が絶縁されていない実施形態においては、駆動電極２４６は、単に導電性電極２５３を備えている。本発明の一実施形態においては、絶縁性誘電材料２５４は、熱収縮材料（例えば、フレキシブルなポリオレフィン材料）である。他の実施形態においては、誘電性材料２５４は、絶縁ワニスや、ラッカーや、あるいは、樹脂、である。駆動電極を絶縁するに際して使用し得る他の可能な絶縁材料２５４には、限定するものではないけれども、セラミックや、ほうろうや、ガラスファイバ、がある。
【００２５】
一実施形態においては、駆動電極２４６は、図３に示すように、グラウンドに対して電気的に接続されている。接地された駆動電極２４６が、第１ＨＶＳ１７０と第２ＨＶＳ１７２とのいずれからも電荷を受領していないけれども、駆動電極２４６は、なおも、コレクタ電極２４２に向けて、正に帯電した粒子を偏向させることができる。他の実施形態においては、駆動電極２４６は、正に帯電される。さらに他の実施形態においては、駆動電極２４６は、第１ＨＶＳ１７０または第２ＨＶＳ１７２の負端子に対して電気的に接続される。これにより、駆動電極２４６は、好ましくは、負に帯電したコレクタ電極２４２よりも小さな電圧で帯電される。絶縁された駆動電極２４６に関するさらなる詳細は、他の出願（ＳＨＰＲ−０１３６１ＵＳＱ）に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００２６】
図４は、本発明の一実施形態によるシステム１００のための電気回路図を示している。システム１００は、公称１１０ＶＡＣを提供する一般的な電気壁ソケット内へと差し込まれる電力コードを有している。電磁干渉（ＥＭＩ）フィルタ１１０が、入力をなす公称１１０ＶＡＣラインに配置されている。これにより、システム１００内の様々な回路によって生成されるような例えば電子バラスト１１２によって生成されるような高周波を低減および／または除去することができる。一実施形態においては、電子バラスト１１２は、殺菌ランプ２９０（例えば、紫外ランプ）に対して電気的に接続されている。これにより、ランプ２９０を流れる電流を管理または制御することができる。スイッチ２１８を使用することにより、ランプ２９０をオンまたはオフすることができる。ＥＭＩフィルタ１１０は、当該技術分野においては周知の技術であって、さらなる説明を必要としない。他の実施形態においては、システム１００は、殺菌ランプ２９０を備えていない。その場合、図４に示す回路図は、電子バラスト１１２も、殺菌ランプ２９０も、殺菌ランプ２９０を操作するために使用されるスイッチ２１８も、備えていない。
【００２７】
ＥＭＩフィルタ１１０は、ＤＣ電源１１４に対して接続されている。ＤＣ電源１１４は、第１ＨＶＳ１７０に対して、および、第２高圧電源１７２に対して、接続されている。高圧電源は、パルス発生器と称することもできる。ＤＣ電源１１４は、さらに、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）１３０に対して接続されている。ＭＣＵ１３０は、例えば、モトローラ社から市販されているようなモトローラ６８ＨＣ９０８（登録商標）シリーズのマイクロコントローラとすることができる。これに代えて、他の任意のタイプのＭＣＵを想定することができる。ＭＣＵ１３０は、スイッチＳ１からの信号を受領し得るとともに、ブーストボタン２１６からのブースト信号を受領することができる。ＭＣＵ１３０は、さらに、インジケータライト２１９を備えている。インジケータライト２１９は、電極アセンブリが洗浄されるべき状況であることを知らせる。
【００２８】
ＤＣ電源１１４は、入力をなす公称１１０ＶＡＣを受領し得るとともに、第１ＨＶＳ１７０に対して第１ＤＣ電圧（例えば、１６０ＶＤＣ）を出力し得るように、構成されている。ＤＣ電源１１４の電圧（例えば、１６０ＶＤＣ）は、また、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）１３０やＨＶＳ１７２やシステム１００内の他の内部論理回路に対して電力を供給し得るよう、第２ＤＣ電圧（例えば、１２ＶＤＣ）へと低減される。電圧は、抵抗器ネットワークや変圧器や他の構成部材を介して、低減される。
【００２９】
図４に示すように、第１ＨＶＳ１７０は、第１電極セット２３０に対して、および、第２電極セット２４０に対して、接続されている。これにより、それら電極セットの間に電位差を提供している。一実施形態においては、第１ＨＶＳ１７０は、上述したように、駆動電極２４６に対して電気的に接続されている。加えて、第１ＨＶＳ１７０は、ＭＣＵ１３０に対して接続されている。その場合、ＭＣＵは、第１ＨＶＳ１７０からアーク検出信号１２８を受領し、第１ＨＶＳ１７０に対して低電圧パルス１２０を提供する。また、図４に示すように、第２ＨＶＳ１７２は、後端電極２２２に対して電圧を提供する。加えて、第２ＨＶＳ１７２は、ＭＣＵ１３０に対して接続されている。その場合、ＭＣＵは、第２ＨＶＳ１７２からアーク検出信号１２８を受領し、第２ＨＶＳ１７２に対して低電圧パルス１２０を提供する。
【００３０】
本発明の一実施形態においては、ＭＣＵ１３０は、図４においてＡＣ電圧検出信号１３２と称されるような、低減された電圧（例えば、およそ１２ＶＤＣ）を観測する。これにより、ＡＣライン電圧が公称１１０ＶＡＣを超えていたりあるいは公称１１０ＶＡＣに達していなかったりしていないかを決定し、ＡＣライン電圧の変化を検出する。例えば、公称１１０ＶＡＣが１０％だけ増大して１２１ＶＡＣとなっている場合には、低減ＤＣ電圧も、また、１０％だけ増大することとなる。ＭＣＵ１３０は、この増大を検出することができ、パルス幅および／または負荷サイクルおよび／または低電圧パルスの周波数を低減させることができ、これにより、（ＨＶＳ１７０に対して供給される）出力パワーを、ＡＣライン電圧が１１０ＶＡＣである時と同じ出力パワーに維持することができる。逆に、ライン電圧が低下したときには、ＭＣＵ１３０は、この低下を検出することができ、パルス幅および／または負荷サイクルおよび／または低電圧パルスの周波数を適切に増大させることができ、これにより、一定の出力パワーを維持することができる。このような電圧調節は、本発明を特徴づけるものであって、これにより、同じシステム１００を、公称電圧が米国の公称電圧とは異なるような様々な国々（例えば、日本では、公称ＡＣ電圧は１００ＶＡＣである）で使用することができる。
【００３１】
図５は、本発明の一実施形態に基づく高電圧電源を概略的に示すブロック図である。この説明においては、第１および第２ＨＶＳ１７０，１７２は、図５に示すような、同一のまたは同様の構成部材を備えている。しかしながら、当業者には、第１および第２ＨＶＳ１７０，１７２を、図５に示す構成部材やあるいは異なる構成部材から代替的に構成し得ることは、明らかであろう。第１および第２ＨＶＳ１７０，１７２を構成する様々な回路および様々な構成部材は、例えば、ハウジング２１０内に装着されるプリント回路基板上に形成することができる。ＭＣＵ１３０は、同じ回路基板上に配置することも、または、異なる回路基板上に配置することも、できる。
【００３２】
図５に示す実施形態においては、ＨＶＳ１７０，１７２は、電子スイッチ１２６と、昇圧変圧器１１６と、電圧マルチプライヤ１１８と、を備えている。昇圧変圧器１１６の一次側は、ＤＣ電源１１４からＤＣ電圧を受領する。第１ＨＶＳ１７０に関しては、ＤＣ電源１１４から受領したＤＣ電圧は、およそ１６０Ｖｄｃである。第２ＨＶＳ１７２に関しては、ＤＣ電源１１４から受領したＤＣ電圧は、およそ１２Ｖｄｃである。電子スイッチ１２６は、ＭＣＵ１３０から、低電圧パルス１２０（だいたい２０〜２５ＫＨｚという周波数）を受領する。このようなスイッチは、絶縁されたゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）１２６として図示されている。ＩＧＢＴ１２６は、あるいは、他の適切なスイッチは、ＭＣＵ１３０からの低電圧パルス１２０を、昇圧変圧器１１６の入力巻線に対して、結合させる。変圧器１１６の二次巻線は、電圧マルチプライヤ１１８に対して接続されている。そして、電圧マルチプライヤ１１８は、電極に対して高電圧パルスを出力する。第１ＨＶＳ１７０に関しては、電極は、エミッタ電極セット２３０と、コレクタ電極セット２４０と、である。第２ＨＶＳ１７２に関しては、電極は、後端電極２２２である。一般に、ＩＧＢＴ１２６は、電子的なオン／オフスイッチとして動作する。そのようなトランジスタは、周知技術であるので、さらなる説明を必要としない。
【００３３】
駆動時には、第１および第２ＨＶＳ１７０，１７２は、ＤＣ電源１１４から低い入力ＤＣ電圧を受領するとともに、ＭＣＵ１３０から低電圧パルスを受領し、およそ２０〜２５のＫＨｚという繰返し速度でもって好ましくは少なくとも５ＫＶピークツーピークという高電圧パルスを発生させる。第１ＨＶＳ１７０内の電圧マルチプライヤ１１８は、第１電極セット２３０に対して５〜９ＫＶを出力するとともに、第２電極セット２４０に対して−６〜−１８ＫＶを出力する。好ましい実施形態においては、エミッタ電極２３２は、およそ５〜６ＫＶを受領し、コレクタ電極２４２は、およそ−９〜−１０ＫＶを受領する。第２ＨＶＳ１７２内の電圧マルチプライヤ１１８は、後端電極２２２に対して、およそ−１２ＫＶを出力する。一実施形態においては、駆動電極２４６は、好ましくは、グラウンドに対して接続される。電圧マルチプライヤ１１８がより大きな電圧またはより小さな電圧を発生させることは、本発明の範囲内である。高電圧パルスは、好ましくは、およそ１０％〜１５％という負荷サイクルを有している。しかしながら、他の負荷サイクルを有することもでき、例えば、１００％という負荷サイクルを有することができる。
【００３４】
上述したように、ＭＣＵ１３０は、制御ダイヤルＳ１に対して接続されている。制御ダイヤルＳ１は、図４に示すように、ＬＯＷ、ＭＥＤＩＵＭ、または、ＨＩＧＨという空気流設定にセットすることができる。ＭＣＵ１３０は、低電圧パルス信号の振幅や、パルス幅や、負荷サイクルや、および／または、周波数、を制御する。これにより、制御ダイヤルＳ１の設定に基づいてシステム１００の空気流出力を制御する。空気流出力を増大させるためには、ＭＣＵ１３０をセットすることによって、振幅やパルス幅や周波数および／または負荷サイクルを増大させる。逆に、空気流の出力速度を低減させるためには、ＭＣＵ１３０をセットすることによって、振幅やパルス幅や周波数やおよび／または負荷サイクルを低減させる。一実施形態においては、低電圧パルス信号１２０は、ＬＯＷ設定に対して、固定されたパルス幅と周波数と負荷サイクルとを有しており、ＭＥＤＩＵＭ設定に対して、他の固定されたパルス幅と周波数と負荷サイクルとを有しており、ＨＩＧＨ設定に対して、さらに他の固定されたパルス幅と周波数と負荷サイクルとを有している。
【００３５】
本発明の一実施形態においては、低電圧パルス信号１２０は、それぞれ所定の持続時間を有した“ｈｉｇｈ”空気流信号と“ｌｏｗ”空気流信号との間にわたって変調される。低電圧信号が、空気流がより大きな“ｈｉｇｈ”流速であるような所定時間と、空気流がより小さな“ｌｏｗ”流速であるような所定時間と、の間にわたって変調されることが好ましい。これは、好ましくは、第１電極セットおよび第２電極セットに対して第１ＨＶＳによって提供される電圧を、流速時間を増減させるように調節することによって、実行される。これにより、制御ダイヤルＳ１がＨＩＧＨまたはＭＥＤＩＵＭまたはＬＯＷのいずれにセットされているかに関係なく、オゾン生成量を許容可能なレベルに制限しつつ、許容可能な空気流出力を生成することができる。例えば、“ｈｉｇｈ”空気流信号は、５マイクロ秒というパルス幅と４０マイクロ秒という持続時間とを有することができる（すなわち、１２．５％という負荷サイクル）。“ｌｏｗ”空気流信号は、４マイクロ秒というパルス幅と４０マイクロ秒という持続時間とを有することができる（すなわち、１０％という負荷サイクル）。
【００３６】
一般に、第１電極セット２３０と第２電極セット２４０との間の電位差は、システム１００の実際の空気流出力速度に比例している。よって、より大きな電位差が、“ｈｉｇｈ”空気流信号によって、第１電極セット２３０と第２電極セット２４０との間に形成される。より小さい電位差が、“ｌｏｗ”空気流信号によって、第１電極セット２３０と第２電極セット２４０との間に形成される。一実施形態においては、空気流信号によって、電圧マルチプライヤ１１８が、第１セット電極２３０に対して５〜９ＫＶを供給し、第２セット電極２４０に対して−９〜−１０ＫＶを供給する。例えば、“ｈｉｇｈ”空気流信号により、電圧マルチプライヤ１１８は、第１セット電極２３０に対して５．９ＫＶを供給し、第２セット電極２４０に対して−９．８ＫＶを供給する。一例においては、“ｌｏｗ”空気流信号により、電圧マルチプライヤ１１８は、第１セット電極２３０に対して５．３ＫＶを供給し、第２セット電極２４０に対して−９．５ＫＶを供給する。ＭＣＵ１３０と第１ＨＶＳ１７０とが、第１電極セット２３０と第２電極セット２４０との間に、本発明を何ら限定することなく上述した電位差以外の電位差を形成することは、本発明の範囲内である。
【００３７】
本発明の好ましい実施形態においては、制御ダイヤルＳ１が、ＨＩＧＨにセットされたときには、ＭＣＵ１３０からの電気信号出力は、第１ＨＶＳ１７０と空気流とを連続的に駆動する。この場合、電気信号出力は、上述した“ｈｉｇｈ”空気流信号と“ｌｏｗ”空気流信号との間にわたって変調を行う（例えば、２秒間にわたって“ｈｉｇｈ”、および、１０秒間にわたって“ｌｏｗ”）。制御ダイヤルＳ１が、ＭＥＤＩＵＭにセットされたときには、ＭＣＵ１３０からの電気信号出力は、所定時間（例えば、２０秒間）にわたって第１ＨＶＳ１７０を周期的に駆動し（すなわち、空気流は“Ｏｎ”である）、その後、さらなる所定時間（例えば、さらなる２０秒間）にわたって電圧をゼロまたは低電圧値へと低下させる。上述したように、空気流が“Ｏｎ”とされた状態での周期的な駆動においては、好ましくは、“ｈｉｇｈ”空気流信号と“ｌｏｗ”空気流信号との間での変調を行う（例えば、２秒間にわたって“ｈｉｇｈ”、および、１０秒間にわたって“ｌｏｗ”）ことに注意されたい。制御ダイヤルＳ１が、ＬＯＷにセットされたときには、ＭＣＵ１３０からの信号は、所定時間（例えば、２０秒間）にわたって第１ＨＶＳ１７０を周期的に駆動し（すなわち、空気流は“Ｏｎ”である）、その後、さらなる所定時間（例えば、さらなる８０秒間）にわたって電圧をゼロまたは低電圧値へと低下させる。この場合にも、上述したように、空気流が“Ｏｎ”とされた状態での周期的な駆動においては、好ましくは、“ｈｉｇｈ”空気流信号と“ｌｏｗ”空気流信号との間での変調を行う（例えば、２秒間にわたって“ｈｉｇｈ”、および、１０秒間にわたって“ｌｏｗ”）ことに注意されたい。ＨＩＧＨ、ＭＥＤＩＵＭ、ＬＯＷ設定によって、より長い時間にわたってあるいはより短い時間にわたって第１ＨＶＳ１７０を駆動することは、本発明の精神および範囲内である。また、“ｈｉｇｈ”空気流信号と“ｌｏｗ”空気流信号との間にわたっての周期的な駆動を、上述した以外の持続時間や電圧において行うことも想定される。
【００３８】
所定時間にわたってシステム１００を通しての周期的に空気流の駆動を行い、その後、他の所定時間にわたってはわずかしかあるいは全く空気流を駆動しないことにより（すなわち、ＭＥＤＩＵＭ設定、および、ＬＯＷ設定）、システム１００を通しての全体的な空気流の速度を、ダイヤルＳ１がＨＩＧＨにセットされている場合よりも、遅いものとすることができる。加えて、周期的な駆動は、システムから放出されるオゾンの量を減少させる。なぜなら、システムからの空気流の出力が少ないときあるいはゼロであるときには、イオンが、ほとんどあるいは全く生成されないからである。さらに、システム１００を通しての空気流の駆動がほとんどない時間あるいは全くない時間は、既にシステム内に進入している空気に対して、より長い滞留時間を付与する。これにより、粒子収集効率を増大させる。一実施形態においては、長い滞留時間により、空気に対して、設けられている場合には殺菌ランプからの光を照射することができる。
【００３９】
第２ＨＶＳ１７２に関しては、およそ１２ＶＤＣが、ＤＣ電源１１４から、第２ＨＶＳ１７２へと、印加される。第２ＨＶＳ１７２は、一実施形態においては、１つまたは複数の後端電極２２２に対して、負電荷（例えば、−１２ＫＶ）を提供する。しかしながら、他の実施形態においては、第２ＨＶＳ１７２が、−１０ＫＶ〜−６０ＫＶという範囲の電圧を提供することを想定することができる。一実施形態においては、第２ＨＶＳ１７２が他の電圧値を生成することを想定することができる。
【００４０】
一実施形態においては、第２ＨＶＳ１７２は、第１ＨＶＳ１７０とは独立に、制御可能である（例えば、ブーストボタン２１６によって制御可能である）。これにより、使用者は、第１電極セット２３０および第２電極セット２４０に対して供給される電圧を相応して増減する必要なく、後端電極２２２によって出力される陰イオンの量を可変的に増減することができる。よって、第２ＨＶＳ１７２は、電極アセンブリ２２０の残部とは独立して、後端電極２２２を操作するという自由度を提供する。これにより、後端電極２２２によって、静電気を低減し得るとともに、臭気等を除去することができる。加えて、第２ＨＶＳ１７２により、後端電極２２２を、電極セット２３０，２４０とは異なるような、負荷サイクルや振幅やパルス幅や周波数でもって、動作させることができる。一実施形態においては、使用者は、ボタン２１６を押すことによって、任意のタイミングで、第２ＨＶＳ１７２によって後端電極２２２に対して供給される電圧を、変えることができる。一実施形態においては、使用者は、電極アセンブリ２２０および／または殺菌ランプ２９０の動作に影響を及ぼすことなく、第２ＨＶＳ１７２を、よって後端電極２２２を、オンオフすることができる。また、第２ＨＶＳ１７２を使用することにより、後端電極２２２以外の電気部材（例えば、駆動電極、および、殺菌ランプ）を制御し得ることに注意されたい。
【００４１】
上述したように、システム１００は、ブーストボタン２１６を備えている。一実施形態においては、後端電極２２２と、電極セット２３０、２４０とは、ＭＣＵ１３０内へと入力されたような、ブーストボタン２１６からのブースト信号によって、制御される。一実施形態においては、上述したように、ブーストボタン２１６は、ブーストボタン２１６が押されている時点での、一組をなす動作設定に基づいて、制御サイクルを実施する。以下の実施形態においては、システム１００は、３つの動作設定を備えている。しかしながら、任意の数の動作設定を、本発明の範囲内において想定することができる。
【００４２】
以下においては、上述した様々な方法の変形例として、ブーストボタン２１６の動作方法について、説明する。特に、システム１００は、ブーストボタン２１６が押された時点での、第１ブースト設定で動作する。第１ブースト設定においては、ＭＣＵ１３０は、制御ダイヤルＳ１がたとえＬＯＷまたはＭＥＤＩＵＭにセットされている場合であっても（実際に、ダイヤルＳ１によって指定される設定よりも、優先される）、制御ダイヤルＳ１があたかも所定時間（例えば、６分間）にわたってのＨＩＧＨ設定にセットされているかのようにして、第１ＨＶＳ１７０を駆動する。所定時間は、６分間よりも長いものとすることもまた短いものとすることもできる。例えば、所定時間は、より長時間にわたってのより強力な清浄機能が要望されるならば、好ましくは、２０分間とすることができる。これにより、システム１００は、所定のブースト時間にわたって、最大空気流速度で動作することとなる。一実施形態においては、低電圧信号は、第１ブースト設定で動作する際には、上述したように、所定時間にわたっておよび所定電圧において、“ｈｉｇｈ”空気流信号と“ｌｏｗ”空気流信号との間で変調を行う。他の実施形態においては、低電圧信号は、“ｈｉｇｈ”空気流信号と“ｌｏｗ”空気流信号との間において変調を行わない。
【００４３】
第１ブースト設定においては、ＭＣＵ１３０は、さらに、第２ＨＶＳ１７２を使用することによって、後端電極２２２を動作させ、これにより、空気流内にイオンを生成する、好ましくは、空気流内に陰イオンを生成する。一実施形態においては、後端電極２２２は、好ましくは、すべての所定ブースト時間のうちの、１秒間の間に、繰返し的にイオンを放出し、その後、すべての所定ブースト時間のうちの、５秒間の間に、終端させる。ブーストレベルからのオゾンの増大した量は、流入する空気流内の臭気をさらに低減させるとともに、システム１００の粒子捕獲率を増大させる。所定ブースト時間の最後には、システム１００は、制御ダイヤルＳ１によって以前に選択されていた空気流速度へと復帰する。後端電極２２２が動作するオン／オフサイクルが、上述したサイクルおよび時間に限定されないことに、注意されたい。
【００４４】
一例においては、ブーストボタン２１６が再び押された場合、システム１００は、第２設定で動作する。この第２設定は、イオン生成量を増大させるモードである、すなわち、『気分爽快』モードである。第２設定においては、ＭＣＵ１３０は、制御ダイヤルＳ１がたとえＨＩＧＨまたはＭＥＤＩＵＭにセットされている場合であっても（実際に、ダイヤルＳ１によって指定される設定よりも、優先される）、制御ダイヤルＳ１があたかもＬＯＷ設定にセットされているかのようにして、第１ＨＶＳ１７０を駆動する。よって、空気流は、連続的でなく、しかしながら“Ｏｎ”状態であって、所定時間（例えば、６分間）にわたって少量のあるいはゼロという空気流状態にある。加えて、ＭＣＵ１３０は、第２ＨＶＳ１７２を使用することによって、後端電極２２２を動作させ、これにより、空気流内に陰イオンを生成する。一実施形態においては、後端電極２２２は、好ましくは、すべての所定ブースト時間のうちの、１秒間の間に、繰返し的にイオンを放出し、その後、すべての所定ブースト時間のうちの、５秒間の間に、終端させる。後端電極２２２が動作するオン／オフサイクルが、上述したサイクルおよび時間に限定されないことに、注意されたい。
【００４５】
一例においては、ブーストボタン２１６が再び押された場合、ＭＣＵ１３０は、システム１００を第３動作設定で動作させる。この第３設定は、通常動作モードである。第３設定においては、ＭＣＵ１３０は、制御ダイヤルＳ１がセットされている設定（例えば、ＨＩＧＨ、または、ＭＥＤＩＵＭ、または、ＬＯＷ）に応じて、第１ＨＶＳ１７０を駆動する。加えて、ＭＣＵ１３０は、第２ＨＶＳ１７２を使用することによって、所定時間にわたって、後端電極２２２を動作させ、これにより、空気流内にイオンを好ましくは陰イオンを生成する。一実施形態においては、後端電極２２２は、好ましくは、すべての所定ブースト時間のうちの、１秒間の間に、繰返し的にイオンを放出し、その後、すべての所定ブースト時間のうちの、５秒間の間に、終端させる。他の実施形態においては、後端電極２２２は、このモードでは、全く動作しない。システム１００は、ブーストボタン２１６が押されるまで、初期設定によって第３設定による動作を継続する。後端電極２２２が動作するオン／オフサイクルが、上述したサイクルおよび時間に限定されないことに、注意されたい。
【００４６】
一実施形態においては、本発明によるシステム１００は、自動ブーストモードで動作する。このモードにおいては、システム１００は、まず最初に壁のコンセントに差し込まれるおよび／またはまず最初にオンとされて所定時間後にオフとされる。特に、システム１００がオンとされる際には、ＭＣＵ１３０は、上述したように、制御ダイヤルＳ１がたとえＬＯＷまたはＭＥＤＩＵＭにセットされていたとしても、制御ダイヤルＳ１があたかも所定時間にわたってのＨＩＧＨ設定にセットされているかのようにして、第１ＨＶＳ１７０を自動的に駆動する。これにより、システム１００は、所定時間にわたって最大の空気流速度で動作する。加えて、ＭＣＵ１３０は、第２ＨＶＳ１７２を自動的に駆動することによって、後端電極２２２を、最大のイオン放出速度でもって駆動する。これにより、同じ時間にわたって、空気流内へと、イオンを、好ましくは陰イオンを、生成する。この構成により、システム１００は、システム１００が連続的に動作していなかった部屋内において、淀んだようなおよび／または刺激的なおよび／または汚染された空気を、効果的に清浄化することができる。この機能は、迅速に空気の品質を改良するとともに、『気分爽快』な陰イオンを放出することができ、さらに、室内のすべての臭気を迅速に除去することができる。システム１００が、第１設定ブーストモードで動作し終わった後に、システム１００は、空気流速度とイオン放出速度とを自動的に調節し、第３設定（すなわち、通常の動作モード）とする。例えば、この最初のコンセント差し込みモードあるいは初期起動モードにおいては、システムは、ＨＩＧＨ設定でもって、２０分間にわたって動作することができる。これにより、微粒子の除去を増強し得るとともに、より迅速に空気を清浄化することができ、さらに、部屋内を消臭することができる。
【００４７】
加えて、システム１００は、インジケータライトを備えている。インジケータライトは、ブーストボタン２１６が押された時には、使用者に対して、システム１００がどのモードで動作しているかを知らせる。一実施形態においては、インジケータライトは、上述したようなクリーニングインジケータライト２１９と同じである。他の実施形態においては、インジケータライトは、インジケータライト２１９とは個別のライトとされる。例示するならば、システム１００が第１設定で動作している際には、インジケータライトは、青色光を発光する。加えて、システム１００が第２設定で動作している際には、インジケータライトは、緑色光を発光する。一例においては、システム１００が第３設定で動作している際には、インジケータライトは、光を発光しない。
【００４８】
ＭＣＵ１３０は、一実施形態においては、様々なタイミング機能およびメンテナンス機能を提供する。例えば、ＭＣＵ１３０は、クリーニングお知らせ機能（例えば、２週間タイミング機能）を提供することができる。この機能は、システム１００のクリーニングまでの残り時間を提供する（例えば、インジケータライト２１９を、アンバー色に点灯させることによって、および／または、ブザー音またはピー音といったような可聴アラームを起動させることによって）。ＭＣＵ１３０は、さらに、アーク検出を行うことができ、抑制機能を行うことができ、指標機能を行うことができ、さらに、アークが連続する場合には第１ＨＶＳ１７０を停止させることができる。アーク検出機能や抑制機能や指標機能に関する詳細は、米国特許出願第１０／６２５，４０１号に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００４９】
加えて、ＭＣＵ１３０は、ランプタイミング機能を備えている。この機能により、使用者に対して、ランプ２９０の交換が必要であることを通知することができる。特に、タイミング機能によって所定期間（例えば、８０００時間という動作時間）をカウントした際には、ＭＣＵ１３０は、使用者に対して、ランプ２９０が交換されるべきであることを、通知する。ＭＣＵ１３０のタイミング機能により、ＭＣＵは、オフとされている際にはすなわちコンセントに差し込まれていない際には、カウント値を表示することが好ましい。一実施形態においては、ＭＣＵ１３０は、上述したインジケータライト２１９を使用することにより、使用者に通知する。その場合、インジケータライトは、様々に色を変えたり、および／または、点滅したり、することができる。他の実施形態においては、システム１００はそれ専用のインジケータを備えている。ＭＣＵ１３０のランプタイミング機能は、好ましくは、製造業者によって、ランプ２９０の通常の動作寿命にセットされる。
【００５０】
ＭＣＵ１３０のタイミング特徴は、好ましくは、使用者によってリセットされる。一実施形態においては、タイミング機能は、複数のステップの組合せを実行することによって、リセットされる。このことは、使用者が不注意にタイマーをリセットしてしまうことを、防止する。例示するならば、タイミング機能は、システムがオフとされている際に、ブーストボタン２１６を押しながら同時にスイッチＳ１をＨＩＧＨに切り替えることによって、リセットすることができる。“ｈｉｇｈ”空気流信号とブーストボタン信号とがＭＣＵ１３０内へと入力され、これにより、タイマー回路がリセットされる。他の実施形態においては、タイマー機能は、レセプタクル３００（図７）内における機械的なスイッチングによって、リセットされる。その場合、単にランプ２９０を取り外すことによって、および／または、レセプタクル３００内へと単にランプ２９０を挿入することによって、タイマー回路がリセットされる。
【００５１】
図６は、本発明の一実施形態によるシステム１００を分解斜視図によって示している。特に、図６は、ハウジング１０２と、背面側の吸気グリル１０４（導入口とも称される）と、前面側の排気グリル１０６（導出口とも称される）と、コレクタ電極２４２と、駆動電極２４６と、殺菌ランプ２９０と、を示している。システム１００は、さらに、１つまたは複数の後端電極２２２（図１３）を備えている。図６の実施形態に示すように、ハウジング１０２の上面には、使用者によって持上可能なハンドル部材１１２が設けられている。これにより、ハウジング１０２からコレクタ電極２４２を持ち上げることができる。図６に示す実施形態においては、持上部材１１２によってコレクタ電極２４２が上向きに持ち上げられる。これにより、ハウジング１０２の上面１２４の開口１２６から取り出すことができる。これにより、必要に応じて、コレクタ電極２４２を、クリーニングのためにシステム１００の外部に取り出すことができる。加えて、図６に示すように、排気グリル１０６をハウジング１０２から取り外した状態においては、駆動電極２４６を、ハウジング１０２から水平方向に着脱することができる。これに代えて、あるいは、これに加えて、他の米国特許出願（ＳＨＰＲ−０１３６１ＵＳＡ）に記載されているように、駆動電極は、ハウジング１０２に対して鉛直方向に着脱することができる。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００５２】
ハウジング１０２は、好ましくは、例えばＡＢＳプラスチックといったような、軽量で安価な材料から形成される。殺菌ランプ２９０がハウジング１０２内に配置されることを考慮すれば、材料は、クラスＵＶ−Ｃの光に対しての長期の露出に耐え得るものでなければならない。『硬化』されていない材料は、例えばＵＶ−Ｃといったような光に対して曝された場合には、経時的に変質する。例示するならば、ハウジング１０２は、General
Electric Plastics Global Products 社によって製造され紫外光用のものとして UL Inc.社によって認証されたような、CYCLOLAC７ ABS樹脂（材料指定番号ＶＷ３００（ｆ２））（登録商標）から製造することができる。ＵＶに対して適切な他の材料からハウジング１０２を製造することは、本発明の範囲内である。
【００５３】
図７は、吸気グリル１０４をハウジング１０２から取り外した状態で、システム１００を背面側から示す斜視図である。一実施形態においては、着脱可能な吸気グリル１０４により、使用者は、ランプ２９０が点灯しなくなったときには、ハウジング１０２のレセプタクル３００から殺菌ランプ２９０を容易に取り外して交換することができる。グリル１０４が着脱可能とされている実施形態においては、グリル１０４は、グリル１０４の長手方向の全体に沿って両サイドに配置されたロックタブ１２０を備えている。ロックタブ１２０は、図７に示すように、“Ｌ”字形状のものとされている。各タブ１２０は、グリル１０４からハウジング１０２に向けて延出され、その後、グリル１０４のエッジと平行に下向きに延在している。タブ１２０をこれ以外の様々な形状のものとすることも、また、本発明の精神および範囲内である。各タブ１２０は、ハウジング１０２内に形成された凹所１２２に対して、それぞれ個別的に、スライド的にインターロックする。グリル１０４は、好ましくは、すべてのタブ１２０が凹所１２２から係合解除されるまで、鉛直方向上向きにスライドされる。その後、グリル１０４は、図７に示すように、ハウジング１０２から横方向に引き離される。グリル１０４を取り外すことにより、ハウジング１０２の内部において、ランプ２９０を露出させる。一実施形態においては、グリル１０４は、グリル１０４を取り外した際にはシステム１００を停止させるような、安全機構を備えている。安全機構は、例えば、受領スロットから取り外される後方突出タブとされる。
【００５４】
他の実施形態においては、殺菌ランプ２９０は、上面１２４を通して殺菌ランプ２９０を鉛直方向に持ち上げて取り出すことによって、ハウジング１０２に対して着脱可能とされる。ランプ２９０は、回路３２０（図４）と係合する回路コンタクトを有したランプ取付部材に対して、取り付けられる。ここで、ランプをハウジングから持ち上げて取り外した際には、ランプ２９０がシステム１００全体を停止させるものとされている。同様であるもののより簡便な態様においては、ランプ２９０を、ハウジング１０２の底面から取り外し得るように構成することができる。ハウジング１０２からランプ２９０を取り出すことに関するより多くの詳細は、米国特許出願第１０／０７４３４７号に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００５５】
図８は、本発明の一実施形態による好ましい殺菌ランプ２９０を示す平面図である。図８に示すように、ランプ２９０の両端部は、好ましくは、電子バラスト（図５）に対してランプ２９０を電気的に接続するためのされている２つのランプピン２９２を備えている。しかしながら、後述するように、ランプ２９０の一端または両端は、これに代えて、追加的なピンを備えることができる。
【００５６】
殺菌ランプ２９０は、好ましくは、ＵＶ−Ｃランプとされる。ＵＶ−Ｃランプは、好ましくは、可視光と、およそ２５４ｎｍという波長の放射光と、を放出する（これら光の組合せが、放射または光２８０と称される）。その波長は、バクテリアや細菌やウイルスを照射した際に、それらを低減させたり破壊したりするのに効果的である。図８に示すように、ランプ２９０は、一体的に構成されたシールド２９４を備えている。シールド２９４は、ランプ２９０によって放出されたＵＶおよび放射を選択的に案内する。ランプ２９０は、市販されている。例えば、ランプ２９０は、フィリップス社のモデルＴＵＶ  １５Ｗ−Ｒとすることができる。このランプは、１５Ｗのチューブ状ランプであって、直径がおよそ２５ｍｍであるとともに、長さがおよそ４３ｃｍである。これに代えて、望ましい波長を放出する他のランプを使用することができる。
【００５７】
図８に示すランプ２９０は、互いに異なる２つのシールド領域２９４と、互いに異なる２つの非シールド領域２９６と、を備えている。これに代えて、シールド領域の数は、また、非シールド領域の数は、１個も含めて、他の数とすることもできる。ランプ２９０のシールド領域２９４は、好ましくは、ランプ２９０から放出されるＵＶ光および放射光が通過することを防止するシールド材料２９１によってコーティングされている。一実施形態においては、シールド材料２９１は、殺菌ランプ２９０の内表面および／または外表面上に形成されたコーティング膜である。他の実施形態においては、シールド材料２９１は、ランプ２９０の製造時にランプ２９０のガラス製ハウジング内に形成される。ランプ２９０のシールド材料２９１は、好ましくは、二酸化チタンから形成される。しかしながら、シールド材料２９１を、ランプ２９０から放出されるＵＶ光および放射光を遮蔽し得る任意の適切な材料とすることは、本発明の範囲内である。一実施形態においては、ランプ２９０の内面は、シールド材料２９１を配置した領域においては、反射性材料によって内張りされる。これにより、非シールド領域２９６を通過するＵＶ光の強度を増大させることができる。他の実施形態においては、ランプ２９０の内面は、反射性材料によって内張りされない。シールド材料２９４は、ここでは詳述しない公知方法によって、ランプ２９０に配置される（あるいは、成膜される）。
【００５８】
図に示すように、シールド材料２９１は、シールド領域２９４が導入口１０４および導出口１０６に対向しているようにして、なおかつ、非シールド領域２９６がハウジング１０２の内壁１０１に対向するようにして、ランプ２９０の所定領域に配置される。シールド材料２９１が配置されるシールド領域２９４は、詳細に後述するように、ハウジング１０２内におけるランプ２９０の位置および向きに依存する。シールド領域２９４が、ランプの上端からランプの下端までにわたってランプ２９０をカバーしていることが、好ましい。これに代えて、シールド領域２９４は、ランプの上端からランプの下端までにわたって連続的ではないものとすることができる。
【００５９】
上述したように、ランプ２９０の非シールド領域２９６により、ＵＶ光および放射光を通過させることができる。ランプ２９０が、非シールド領域２９６によってＵＶ光および放射光がハウジング１０２の内面１１１上へと放出されて使用者の視界内に入らないような、構成および向きとされていることが好ましい。よって、非シールド領域２９６を通して、ＵＶ光および放射光は、ハウジング１０２の導入口１０４および導出口１０６を直接的に通過することができない。よって、ランプ２９０は、シールド領域２９４が導入口１０４および導出口１０６に対向するような、向きとされている。これにより、ＵＶ光および放射光が導入口１０４および／または導出口１０６に向けて直接的に放出されることを防止することができ、これにより、使用者が放出光を直接的に見ることを防止することができる。加えて、ルーバー１３４の構成、および、シールド領域２９４の配置、により、使用者が導入口１０４および／または導出口１０６から内部を覗き込んでランプ２９０からのＵＶ光および放射光を直接的に見てしまうことを、防止することができる。よって、本発明による一体型シールドランプ２９０は、偏光バッフルの必要性や他のハウジングの必要性を除去することができ、これにより、システム１００の製造を単純化することができる。そのようなバッフルや他のハウジングシールドを設けることがないことのために、導入口１０４から導出口１０６に向けての空気流の流れを潜在的に妨害しかねないハウジング構成部材をより少なくすることができる。加えて、一体型シールドランプの使用により、必要に応じてハウジング内の所望箇所（例えば、コレクタ電極）に対しての照射を選択的に行うことができる。
【００６０】
図９に示すように、システムは、イオン生成器２２０と、このイオン生成器２２０の上流側に配置された図８の殺菌ランプ２９０と、を備えている。特に、電極アセンブリ２２０は、導出口グリル１０６の近傍に配置されている。一方、殺菌ランプ２９０は、導入口グリル１０４の近傍において、好ましくはＡＡ線に沿って配置されている。殺菌ランプ２９０は、また、導入口１０４および導出口１０６の双方に対して一直線状をなすようにして配置されているものとして、図示されている。本発明によるシステム１００のハウジング１０２は、好ましくは、空気流内の微生物を最適に低減化し得るよう構成されている。ここで、微生物に対しての放射光２８０の有効性は、そのような有機体が放射光２８０によって照射される時間の長さに依存する。よって、ランプ２９０は、好ましくは、ハウジング１０２内において、ＡＡ線に沿って空気流が最も遅くなる場所に配置されている。ＡＡ線は、ハウジング１０２内において最大幅および最大断面領の場所を示しており、空気流に対して垂直である。ＡＡ線に実質的に沿ってランプ２９０を配置することにより、空気は、ランプ２９０からの放射光２８０に照射されつつ最大の滞留時間で通過する。しかしながら、好ましくは電極アセンブリ２２０の上流側において、ハウジング１０２内の任意の場所にランプ２９０を配置することは、本発明の範囲内である。
【００６１】
ハウジング１０２の内表面に対して、静電シールドを付与することが、望ましい。これにより、検出可能な電磁放射を低減することができる。一実施形態においては、金属製シールドまたは金属性ペンキが、好ましくは、ハウジング１０２内に、あるいは、ハウジング１０２の内部領域上に、配置される。一実施形態においては、内表面１１１は、平滑ではない仕上げ面や、光を反射しない仕上げ面や、光を反射しない色、を有している。一般に、ランプ２９０から放出されたＵＶ光線がハウジング１０２の内表面１１１に対して衝突した際には、放射光２８０は、放出されたＵＶスペクトルから、適切な可視スペクトルへと、シフトされる。よって、内表面１１１に衝突した光および放射２８０の中の潜在的に望ましくないＵＶ部分は、表面１１１によって吸収されることとなり、放射光２８０の中の無害なＵＶ部分は、可視光として分配される。
【００６２】
一例において上述したように、導入口１０４および導出口１０６をカバーしているルーバー１３４は、また、使用者がハウジング１０２の内部を覗き込み得るすべての視野角度を制限する。各フィン１３４の深さＤは、好ましくは、使用者が導入グリル１０４および／または導出グリル１０６から内壁１１１を直接的に覗くことを十分に防止し得るようなものとされる。これに代えて、使用者は、導入口および導出口から内部を『見通す』こととすることもできる。光の波長が見ても許容可能なものとされている場合には、ハウジング１０２の内部からの光を見ても許容可能であることを、理解されたい。したがって、フィン１３４の構成およびランプ２９０の構成により、使用者は、導入口１０４または導出口１０６を通して、人に有害でない光を見ることができる。
【００６３】
図８に戻って説明すれば、ランプ２９０の特定領域は、ＵＶ光が導入口１０４および導出口１０６に向けられるのではなくＵＶ光が内表面１１１に向けられるようにしてシールド材料２９１を備えるようにして、構成される。図８における特定のランプ２９０は、図９のハウジング１０２内に配置される。特定のランプ２９０に関し、非シールド領域２９６についてのおよびシールド領域２９４についての、特定の角度や、円弧長さや、位置に関して、Ｘ−Ｙ軸に関連して説明する。図８および図９に示すランプ２９０のシールド領域および非シールド領域は、好ましくは、Ｙ軸に関して対称である。ランプ２９０は、図８および図９に示すように、導出口１０６に対向した前面側のシールド領域２９４Ａと、導入口１０４に対向した背面側のシールド領域２９４Ｂと、を備えている。前面側のシールド領域２９４Ａは、好ましくは、Ｙ軸から時計回りにおよそ３０°という円弧長さを有している。この円弧長さは、角度Ｄとして示されている。ランプ２９０がＹ軸に関して対称であることを考慮すれば、角度Ｄ’として示しているような、前面側のシールド領域２９４Ａの全体は、ランプ２９０の中心に関して、６０°という円弧長さを有している。背面側のシールド領域２９４Ｂは、好ましくは、角度Ｃとして示すように、Ｙ軸からおよそ１００°という円弧長さを有している。よって、Ｘ軸から反時計回りの方向における角度Ｂは、好ましくは、１０°である。ランプ２９０がＹ軸に関して対称であることを考慮すれば、図８に示すように、背面側のシールド領域２９４Ｂは、中心からおよそ２００°という円弧長さを有している。
【００６４】
ランプ２９０の右側の非シールド領域２９６Ａは、前面側のおよび背面側のシールド領域に隣接して配置されており、好ましくは、角度Ａとして示しているように、ランプ２９０の中心に関しておよそ５０°という円弧長さを有している。ランプ２９０がＹ軸に関して対称であることを考慮すれば、ランプ２９０は、さらに、左側の非シールド領域２９６Ｂを備えている。この左側の非シールド領域２９６Ｂは、中心に関して５０°という円弧長を有している。非シールド領域２９６Ａは、図８に示す実施形態においては、前面側のシールド領域２９４Ａと、背面側のシールド領域２９４Ｂと、の間に配置されている。図８に示すように、右側の非シールド領域２９６Ａは、Ｙ軸から時計回りに３０°のところに（前面側のシールド領域２９４Ａに隣接している）、および、Ｙ軸から時計回りに８０°のところに（背面側のシールド領域２９４Ｂに隣接している）、境界を有している。上述したように、図８のランプ２９０は、Ｙ軸に関して対称である。したがって、左側の非シールド領域２９６Ｂの境界は、Ｙ軸から反時計回りに３０°のところに（前面側のシールド領域２９４Ａに隣接している）、および、Ｙ軸から反時計回りに８０°のところに（背面側のシールド領域２９４Ｂに隣接している）、位置している。
【００６５】
シールド領域２９４および非シールド領域２９６の特定の角度および位置は、ハウジング１０２内においてランプ２９０によってＵＶ光および放射光２８０が供給される場所と量とを制御する。特に、前面側のシールド領域２９４Ａは、前面側のシールド領域２９４Ａの角度（すなわち、角度Ｄ）がランプ２９０を径方向にカバーするように、導出グリル１０６に対向して配置されている。これにより、導出グリル１０６から望ましくないＵＶ光が直接的に放出されることが、防止される。加えて、背面側のシールド領域２９４Ｂは、背面側のシールド領域２９４Ｂの角度（すなわち、角度Ｃ）がランプ２９０を径方向にカバーするように、導入グリル１０４に対向して配置されている。これにより、導入グリル１０４から望ましくないＵＶ光が直接的に放出されることが、防止される。非シールド領域２９６Ａ，２９６Ｂは、吸排気グリル１０４，１０６から離間した内壁１１１に対向するような向きとされている。これにより、使用者が導入口１０４または導出口１０６からシステム１００の内部を覗きこんだにしても、ランプ２９０からのＵＶ光が直接的には見えないようになっている。非シールド領域２９６の角度（すなわち、角度Ａ）は、空気流内の微生物を十分に殺菌し得るよう、ランプ２９０から十分なＵＶ光が放出され得るものとされている。
【００６６】
図１０に示す実施形態においては、ランプ３９０は、ハウジング１０２の側面に沿って配置されている。空気がハウジング１０２内へと流入した際には、空気は、ランプ３９０から放出された光２８０によって即座に照射される。図１０においては、ランプ３９０は、ＵＶ光２８０が導入口１０４および導出口１０６へと向かうことをシールド領域３９４Ａ，３９４Ｂが防止し得るような、構成および向きとされている。ルーバー１３４の形状および深さＤは、使用者がハウジング１０２内のランプを見ることを防止する。よって、シールド領域３９４Ａは、ランプ３９０のうちの、導出口１０６のルーバー１３４どうしの間の隙間を通して使用者がハウジング内を見たときに見えるような部分をカバーしている。同様に、背面側のシールド領域３９４Ｂは、導入口１０４のルーバー１３４どうしの間の隙間から見えないように、ランプ３９０からの光を遮蔽する。
【００６７】
加えて、ランプ３９０の非シールド領域３９６は、ハウジング１０２の内壁１１１に対向して配置されている。特に、非シールド領域３９６Ａ（およそ５０°という円弧長さ）は、ハウジング１０２内を覗き込む使用者に対してランプ２９０からの望ましくないＵＶ光を見せないようにしつつ、ハウジング１０２の左側の内壁１１１に向けて光を案内し得るような、向きおよび適切な放射幅を有している。同様に、非シールド領域３９６Ｂ（およそ１００°という円弧長さ）は、ハウジング１０２の右側の内壁１１１に向けて光を案内し得るような、向きおよび適切な放射幅を有している。図１０に示すように、ランプ３９０のかなりの部分３９６Ｂは、導入口１０４および導出口１０６を通しての直接的な視線から外れており、この部分３９６Ｂは、ハウジング１０１の右側の近傍に配置されている。非シールド部分３９６Ｂを通して放出されるほとんどすべての光および放射２８０がハウジング１０２の右側の内壁１１１上へと即座に案内されることにより、非シールド部分３９６Ｂは、このように、シールドされていない。一実施形態においては、ランプ２９０の１つの非シールド領域２９６が、複数の光ガイドに対して対向して配置される。これにより、光２８０が導入口１０４および導出口１０６を直接的に照射することがさらに防止され、対向壁１１１に向けて光が案内される。光ガイドに関するより多くの詳細は、米国特許出願第１０／０７４，３４７号に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００６８】
図１１に示すように、導入口グリル１０４は、背面壁１３８の両サイドに沿って配置された複数の鉛直方向スロット１３６を備えている。この場合、スロット１３６は、排気グリル１０６のルーバー１３４に対して垂直な方向を向いているとともに、システム１００を通しての空気流の全体的な流れ方向に対して垂直な方向を向いている。よって、ハウジング１０２の外部の空気は、導入口グリル１０４から進入し、その際、ハウジング１０２内へと垂直な向きで進入する。背面側の壁１３８は、好ましくは、中実体であって、不透明な構造である。これにより、光が通過させない。一実施形態においては、導入グリル１０４の背面壁１３８は、ランプ４９０から放出されるＵＶ光を吸収および／または分配し得るよう、ハウジングの内部１１１の残部と同じ材料によってコーティングされている。図１１の実施形態におけるランプ４９０は、単一のシールド領域４９４を有している。このシールド領域４９４は、ランプ４９０の径方向表面のうちの、排気グリル１０６に対向したかなりの部分をカバーしている。一実施形態においては、シールド領域４９４は、図８に関して上述したランプ２９０と同様に、中心に対しておよそ７０°という円弧長さを有している。背面壁１３８が、光を通過させないことにより、また、導出口１０６に対して垂直に対向しているとともにハウジングの内壁１１１に向けて垂直に対向した導入口１３６を有していることにより、使用者は、導入スロット１３６を通してハウジング１０２内を覗きこんだにしても、ランプ４９０の非シールド領域を見ることができない。よって、ランプ４９０のうちの、導入口１０６に対向した側面は、シールドされていない。ＵＶ光は、非シールド領域を通して放出される。これにより、ハウジング１０２の内表面１１１と、導入口１０４の背面壁１３８と、を照射する。それでもなお、使用者は、望ましくないＵＶ光線に曝されることがない。なぜなら、非シールド領域４９４が、導出口１０６から見えないからである。
【００６９】
上述した一体型シールドランプ２９０に関しての様々な配置や構成は、例示に過ぎず、本発明を何ら限定するものではないことに、注意されたい。また、一体型シールドランプ２９０を、ここでは特に言及していないような他の空気搬送装置において使用し得ることも、想定される。例えば、一体型シールドランプ２９０は、米国特許出願第１０／７７４，７５９号に記載されているような静電集塵器システムにおいて使用することができる。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。加えて、シールド領域および非シールド領域の角度および円弧長さに関して上記例示した様々な値は、例示に過ぎず、本発明を何ら限定するものではない。よって、シールド領域および非シールド領域に関して、他の角度および円弧長さを想定することができる。
【００７０】
上述したように、一体型シールドランプ２９０は、ハウジング１０２内において適切な向きとされたシールド領域および非シールド領域を備えている。これにより、望ましくないＵＶ光線が導入口１０４および導出口１０６に向けられることを防止することができる。図１２Ａおよび図１２Ｂは、一実施形態に基づくランプ２９０およびレセプタクル３００を平面図で示している。上述したように、一体型シールドランプ２９０は、ランプ保持レセプタクル３００に対して連結される。その際、ランプ２９０は、レセプタクル３００から選択的に着脱可能である。好ましくは、システム１００は、２つのレセプタクル３００を備えている。各レセプタクルは、ランプ２９０の端部と係合する。ランプ２９０および／またはレセプタクル３００は、ランプ２９０が唯一の方法でレセプタクル３００に対して係合し得るよう構成されることが好ましい。このことは、ランプ２９０の向きがハウジング１０２内において適切であることを保証する。
【００７１】
図１２Ａに示すように、レセプタクルハウジング３００は、外側レセプタクル３１０と、この外側レセプタクル３１０の内部に配置された内側レセプタクル３０６と、を備えている。外側レセプタクル３１０は、静止したものとされ、ハウジング１０２の内部に対して取り付けられる。一方、内側レセプタクル３０６は、外側レセプタクル３１０内において、好ましくは、中心回りに回転可能とされている。一実施形態においては、内側レセプタクル３０６は、ロック位置（図１２Ｂ）に向けて、時計回りに回転される。これとは逆に、内側レセプタクル３０６は、非ロック位置（図１２Ａ）に向けて、反時計回りに回転される。ランプ２９０は、外側レセプタクル３１０の開口部３０８を通してレセプタクルハウジング３００内へと挿入可能とされ、さらに、外側レセプタクル３１０の開口部３０８を通してレセプタクルハウジング３００から取外し可能とされている。
【００７２】
図１２Ａのランプ２９０は、２つのピン２９２と、ランプ２９０の端部から延出された追加的な第３ピン２９８と、を備えている。ターミナルピン２９２は、ランプ２９０の端部において、中心に沿って位置合わせされているけれども、第３ピン２９８は、好ましくは、わずかに中心から位置ズレしており、ターミナルピン２９２に対して隣接している。内側レセプタクル３０６は、２つのピン２９２を受領する第１凹所３０２と、中心からわずかに位置ズレしているとともにランプ２９０の位置ズレした第３ピン２９８を受領するための第２凹所３０４と、を備えている。オフセットした第２凹所３０４は、ランプ２９０がハウジング内へと適切な向きで挿入されることを強制する。これにより、レセプタクルハウジング３００に対してランプ２９０を係合した際に、使用者がランプ２９０の向きを適切な向きとすることを保証する。ピン２９２，２９８をそれぞれ対応する凹所３０２，３０４内へと適切に挿入した後に、ランプ２９０を、およそ９０°だけ時計回りに回転させることができ、これにより、図１２Ｂに示すようにランプ２９０をロックすることができる。図１２Ｂに示すように、ロック位置においては、一体型シールドランプ２９０は、図９に示すような向きとされる。図１２Ｂに示すような所定位置でもって、ピン２９２が電源に対して電気的に接続されることが好ましい。ランプ２９０の取外しは、上記とは逆の方法で実行される。２つのレセプタクル３００のうちの一方だけが、第２凹所３０４を備えていることが好ましい。これにより、ランプ２９０がさかさまに挿入されてしまうことを、確実に防止することができる。しかしながら、両方のレセプタクル３００が図１２Ａおよび図１２Ｂに示す構成を有し得ることに、注意されたい。
【００７３】
上記説明が、ランプ２９０とレセプタクルハウジング３００との構成に関しての一例に過ぎないこと、および、本発明を何ら限定するものではないこと、に注意されたい。例えば、図１２Ｃは、レセプタクルハウジング３００’の他の実施形態を示している。この場合、ハウジング３００’は、外側レセプタクル３１２と、回転可能な内側レセプタクル３１４と、を備えている。レセプタクルハウジング３００’は、図１２Ｄに示すようなランプ２９０を受領し得るように構成されている。図１２Ｄのランプ２９０’は、ランプ２９０’の一方の端部だけに、ピン２９２と位置合わせされた凹所２９３を備えている。図１２Ｃに示す実施形態においては、内側レセプタクル３１４は、ランプ２９０’の２つのピン２９２を受領する１つの凹所３１６を備えている。凹所３１６内には、突起３１８が設けられている。この突起３１８は、ランプ２９０の凹所が先にレセプタクル３００’内へと挿入された際に、ランプ２９０の凹所２９３（図１２Ｄ）に対して係合するように機能する。例えば、ランプ２９０の凹所を有していない端部が先にレセプタクルに挿入された際には、ランプ２９０’は、レセプタクル３００内へと完全に挿入することができない。ランプ２９０からのＵＶ光が直接的に放出されることがなくなおかつ導入グリル１０４および／または導出グリル１０６を通して見えないようにして、システム１００内においてランプ２９０を適切な向きで動作させ得るような他の任意の代替可能な構成を使用することも、本発明の範囲内である。
【００７４】
図１３は、本発明の一実施形態に基づき、後端電極を備えた前面グリルを示す斜視図である。図１３に示すように、後端電極２２２は、排気グリル１０６の内面に対して装着されている。この構成により、使用者は、単に排気グリル１０６を取り外すことによって、ハウジング１０２から後端電極２２２を取り外すことができる。加えて、排気グリル１０６の内面に沿って後端電極２２２が配置されていることにより、後端電極２２２によって、最小の空気流抵抗でもってシステム１００の外部へと直接的にイオンを放出することができる。後端電極２２２のクリーニングに関するより多くの詳細は、他の出願（ＳＨＰＲ−０１３６１ＵＳＧ）に記載されている。この文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００７５】
以下においては、殺菌ランプ２９０の交換方法、および、本発明によるシステム１００の電極のクリーニング方法、について説明する。一実施形態においては、導入グリル１０４を、ハウジング１０２からまず最初に取り外す。これは、図７に関して上述したように、導入グリル１０４を鉛直方向に持ち上げ、その後、グリル１０４をハウジング１０２から水平方向に引き離すことによって、実施される。加えて、排気グリル１０６は、同様にして、ハウジング１０２から着脱可能である。一実施形態においては、導入グリル１０４をハウジング１０２から取り出した後に、殺菌ランプ２９０を露出する。使用者は、好ましくはランプを所定の向きに捻ってランプレセプタクル３００に対するランプ２９０のロックを解除することによって、殺菌ランプ２９０を取り外すことができる。ロック解除後には、使用者は、好ましくは、ランプ２９０を、ハウジング１０２の中から外へと横方向に引き離す。使用者は、その後、上述した適切な方法でレセプタクル３００内へと挿入することによって、交換品をなすランプ２９０を、ハウジング１０２に対して取り付けることができる。ハウジング１０２内へとランプ２９０をロックした後に、導入グリル１０４を、グリル１０４を取り外した手順とは逆の手順でもって、ハウジング１０２に対して好ましくは取り付ける。
【００７６】
一実施形態においては、使用者は、また、グリル１０６（図１３）の内面上の後端電極２２２をクリーニングすることができる。一実施形態においては、使用者は、電極２４２，２４６をハウジング１０２内に配置したままで、コレクタ電極２４２および駆動電極２４６をクリーニングすることができる。他の実施形態においては、使用者は、図６に示すようにハウジング１０６の上端１２４の開口１２６を通してコレクタ電極２４２を引き上げることができる。一実施形態においては、駆動電極２４６は、コレクタ電極２４２と一緒にハウジング１０２から取り出される。他の実施形態においては、駆動電極は、排気グリル１０６の取外しと一緒にあるいは排気グリル１０６の取外しとは個別的に、ハウジングから、横方向に取り外される。コレクタ電極２４２および駆動電極２４６を取り外した状態で、使用者は、好ましくは、布で拭くことによって電極２４２，２４６をクリーニングすることができる。コレクタ電極２４２および駆動電極２４６をクリーニングした後に、使用者は、コレクタ電極２４２および駆動電極２４６を取り外した手順とは逆の手順で、コレクタ電極２４２および駆動電極２４６をハウジング１０２内へと挿入ことができる。コレクタ電極および駆動電極の挿入および取外しに関するより多くの詳細は、他の出願（ＳＨＰＲ−０１３６１ＵＳＡ、および、ＳＨＰＲ−０１３６１ＵＳＱ）に記載されている。これら文献の記載内容は、参考のため、その全体がここに組み込まれる。
【００７７】
本発明の好ましい実施形態の上述の説明を例証および説明の目的で提供してきた。この開示された正確な形態に本発明を制約または限定することを意図するものではない。自明であるが、多くの変更および変形は当業者には明らかであろう。各実施形態は、本発明の原理およびその実施用途を最も効果的に説明するために選択され記述されており、これにより、他の当業者は、様々な実施形態から、および企図される特定の使用に好適な種々の変さらにより本発明を理解することができるようになる。本発明の範囲は、特許請求の範囲および均等物によって定められることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１Ａ】従来技術による動電式の空気搬送装置清浄装置システムを示す平断面図である。
【図１Ｂ】従来技術による動電式の空気搬送装置清浄装置システムを示す平断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に基づくシステムを示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に基づく電極アセンブリを示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態における高電圧電源を示す電気的ブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態に基づく高電圧電源を示す電気的ブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態に基づく図２のシステムを示す分解斜視図である。
【図７】システムの背面を示す分解斜視図であって、本発明の一実施形態に基づく殺菌ランプが露出状態で図示されている。
【図８】本発明の一実施形態に基づく殺菌ランプを示す平面図である。
【図９】システムを示す平面図であって、本発明の一実施形態に基づき、殺菌ランプが様々な位置に配置されている。
【図１０】システムを示す平面図であって、本発明の一実施形態に基づき、殺菌ランプが様々な位置に配置されている。
【図１１】システムを示す平面図であって、本発明の一実施形態に基づき、殺菌ランプが様々な位置に配置されている。
【図１２Ａ】本発明の一実施形態に基づく、殺菌ランプおよび係合レセプタクルを示す平面図である。
【図１２Ｂ】本発明の一実施形態に基づく、殺菌ランプおよび係合レセプタクルを示す平面図である。
【図１２Ｃ】本発明の一実施形態に基づく係合レセプタクルを示す斜視図である。
【図１２Ｄ】本発明の一実施形態に基づく殺菌ランプを示す斜視図である。
【図１３】本発明の一実施形態に基づき、後端電極が付設されるフロントグリルを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７９】
１００  空気搬送装置清浄装置システム
１０２  ハウジング
１０４  吸気グリル、導入口
１０６  排気グリル、導出口
１３４  ルーバー、フィン
１７０  第１高電圧源
１７２  第２高電圧源
２２０  イオン生成ユニット、イオン生成器
２２２  後端電極
２３２  エミッタ電極
２４２  コレクタ電極
２９０  殺菌ランプ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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