(57)【要約】【課題】イオン濃度を容易に最適化する。【解決手段】イオン発生システムは、複数のイオン発生装置２１０、２２０、２３０、２４０および情報端末１００からなり、各イオン発生装置は、情報端末１００との間で通信する通信部２６０と、イオンを発生させる発生部２５０と、これらによって発生させたイオンを拡散するイオン拡散装置２５６と、情報端末１００から受信した情報に基づいて、発生部２５０を制御する制御部２５８とを含む。情報端末１００は、イオン発生装置との間で通信する通信部１０６と、イオンが到達する空間のイオン濃度が最適化されるように、各イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を作成し、かつ作成された制御情報を各イオン発生装置に送信するように通信部１０６を制御する制御部１０４とを含む。【選択図】        図１
2004170024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のイオン発生装置と、前記複数のイオン発生装置を制御する制御装置とを含むシステムであって、
各前記イオン発生装置は、
前記制御装置と通信するための通信手段と、
イオンを発生するための発生手段と、
前記通信手段が受信した情報を記憶するための記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記発生手段を制御するための制御手段とを含み、
前記制御装置は、
各前記イオン発生装置と通信するための通信手段と、
各前記イオン発生装置の配置、性能および各前記イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を記憶するための記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、前記制御情報を作成するための作成手段と、
前記作成された制御情報を各前記イオン発生装置に送信するように、前記記憶手段および前記通信手段を制御するための制御手段とを含む、イオン発生システム。
【請求項２】
前記イオン発生装置は、大気中のイオン濃度を計測するためのイオンセンシング手段をさらに含み、
前記イオン発生装置の通信手段は、前記計測されたイオン濃度を前記制御装置に送信するための手段を含み、
前記制御装置の通信手段は、前記計測されたイオン濃度を受信するための手段を含み、
前記作成手段は、前記イオンセンシング手段が計測した前記大気中のイオン濃度に基づいて、前記制御情報を作成するための手段を含む、請求項１に記載のイオン発生システム。
【請求項３】
前記作成手段は、前記複数のイオン発生装置によりイオン濃度が均一となるように、前記制御情報を作成するための手段を含む、請求項２に記載のイオン発生システム。
【請求項４】
前記イオン発生装置は、複数の発生手段を含む、請求項１から３のいずれかに記載のイオン発生システム。
【請求項５】
複数のイオン発生装置と、前記複数のイオン発生装置を制御する制御装置とを含むイオン発生システムに用いられるイオン発生装置であって、
イオンを発生するための発生手段と、
前記制御装置と通信するための通信手段と、
前記通信手段が受信した情報を記憶するための記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、前記発生手段を制御するための制御手段とを含む、イオン発生装置。
【請求項６】
複数のイオン発生装置と、前記複数のイオン発生装置を制御する制御装置とを含むイオン発生システムに用いられる制御装置であって、
各前記複数のイオン発生装置と通信するための通信手段と、
各前記イオン発生装置の配置、性能、および各前記イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を記憶するための記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、前記制御情報を作成するための作成手段と、
前記作成された制御情報を前記イオン発生装置に送信するように前記記憶手段および前記通信手段を制御するための制御手段とを含む、制御装置。
【請求項７】
複数のイオン発生装置を含むイオン発生システムに用いられるイオン発生装置であって、
イオンを発生するための発生手段と、
他のイオン発生装置と通信するための通信手段と、
各前記イオン発生装置の配置、性能、および各前記イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を記憶するための記憶手段と、
前記複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、各前記複数のイオン発生装置を制御するための制御手段とを含み、
前記制御手段は、
前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記制御情報を作成するための手段と、
前記作成された制御情報を各前記他のイオン発生装置に送信するように前記通信手段を制御するための手段と、
前記作成された制御情報に基づいて、前記発生手段を制御するための手段とを含む、イオン発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イオン発生システムに関し、特に、発生されるイオンの濃度を最適化するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、住環境の気密化に伴い、人体に有害な空気中の浮遊細菌を取り除き、健康で快適な生活を送りたいという要望が強くなっている。工場などにおいてクリーン化を進めたいとの要望も強くなっている。これらの要望に応えるため、屋内などの空気中に浮遊する細菌を正負イオンで殺菌するイオン発生装置が開発されている。
【０００３】
特開２００１−４１５３１公報（特許文献１）は、イオンを発生する技術に関して、住環境を改善する技術を開示する。この公報に開示された環境制御機器は、居住者の行動を検知する体動検知手段と、居住者の生理状態を検知する生理情報検知手段と、居住者の行動と居住者の生理状態との組み合わせのパターンを、単数または複数個記録している記録手段と、体動検知手段と生理情報検知手段からの情報により、記録手段における居住者の身体状態を特定する身体情報特定手段と、身体情報を通信する通信手段と、身体情報に基づいて室内環境を制御する環境因子制御手段とを含む。
【０００４】
この環境制御機器によると、身体情報特定手段において、体動検知手段から入力された体動情報、ならびに生理情報検知手段から入力された生理情報から居住者の心身の緊張状態・弛緩状態を判別する。居住者の心身の緊張状態・弛緩状態を判別すると、それにあわせて最適な環境因子設定値を演算する。環境因子設定値は通信手段を介して環境因子制御手段へ伝達される。環境因子制御手段は居住者の身体状態に適合した、空調設備や照明設備などの住宅設備機器の制御を行う。これにより、住宅設備機器同士の協調制御が行われる。その結果、生理情報・行動情報を併用することにより居住者の快適度・緊張度などの身体状態を検出し、住宅設備機器を個人にとって最適に制御する環境制御機器を提供することができる。
【０００５】
特開２００２−３１９４７０公報（特許文献２）は、正イオンと負イオンとの発生量をきめ細やかに制御できる技術を開示する。この公報に開示されたイオン発生素子は、針状電極と、この針状電極に印可する所定の周期で極性の交互に変化する交番電圧の電圧波形を変えることにより、正イオンおよび負イオンの発生量の比率を制御する交番電源とを含む。
【０００６】
このイオン発生素子によると、交番電圧の電圧波形に応じて針状電極から発生される正イオンおよび負イオンの発生量の比率は大幅に変化するので、交番電圧の電圧波形を制御することにより、正イオンおよび負イオンの発生量の比率を制御することができる。その結果、必要に応じて正負のいずれかのイオンを大量に供給してイオンバランスを整えたり、あえて負イオンリッチな環境を作ってリラックス効果が持続して得られるようにするイオン発生素子を提供することができる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−４１５３１公報（第２−４頁）
【０００８】
【特許文献２】
特開２００２−３１９４７０公報（第３頁、第１−６図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のイオン発生装置によれば、例えば住宅内において居室を仕切るための壁などの障害物がイオンの拡散を妨害する場合、複数のイオン発生装置を同時に稼動させるだけでは、壁などの配置の影響により各居室のイオン濃度に差が生じ、最適なイオン濃度に調節することが困難である。また、工場のように容積が大きい場合においては、多数のイオン発生装置を操作して、内部の状態に応じ、迅速かつ的確にイオン濃度を最適化することが困難である。
【００１０】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、住宅や工場内部全体のイオン濃度を容易に最適化することができるイオン発生システム、イオン発生装置および制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係るイオン発生システムは、複数のイオン発生装置と、複数のイオン発生装置を制御する制御装置とを含むシステムである。各イオン発生装置は、制御装置と通信するための通信手段と、イオンを発生するための発生手段と、通信手段が受信した情報を記憶するための記憶手段と、記憶手段に記憶された情報に基づいて、発生手段を制御するための制御手段とを含む。制御装置は、各イオン発生装置と通信するための通信手段と、各イオン発生装置の配置、性能、および各イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を記憶するための記憶手段と、記憶手段に記憶された情報に基づいて、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、制御情報を作成するための作成手段と、作成された制御情報を各イオン発生装置に送信するように、記憶手段および通信手段を制御するための制御手段とを含む。
【００１２】
第１の発明によると、イオン発生装置において、通信手段は、制御装置と通信し、受信した情報は記憶手段に記憶される。制御手段は、記憶手段に記憶された情報に基づいて、イオンを発生する発生手段を制御する。制御装置において、記憶手段は、各イオン発生装置の配置、性能および制御情報を記憶する。作成手段は、記憶手段に記憶された情報に基づいて、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を作成する。通信手段は、イオン発生装置と通信する。制御手段は、作成された制御情報をイオン発生装置に送信するように記憶手段および通信手段を制御する。これにより、制御装置は、イオン発生装置の配置と性能とに基づき、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、複数のイオン発生装置を制御する。この制御においては、居室で壁が仕切られている場合や、空間が大きくて１つのイオン発生装置が発生させたイオンが到達しない場合には、別のイオン発生装置で発生させたイオンを到達させるように制御すればよい。的確かつ詳細な制御が可能なので、例えば壁などの障害物がイオンの拡散を妨害する住宅などの建造物や、工場のように容積が大きい建造物などであってもイオン濃度を容易に最適化することができる。その結果、住宅や工場内部全体のイオン濃度を容易に最適化することができるイオン発生システムを提供することができる。
【００１３】
第２の発明に係るイオン発生システムは、第１の発明の構成に加えて、イオン発生装置は、大気中のイオン濃度を計測するためのイオンセンシング手段をさらに含む。イオン発生装置の通信手段は、計測されたイオン濃度を制御装置に送信するための手段を含む。制御装置の通信手段は、計測されたイオン濃度を受信するための手段を含み、作成手段は、イオンセンシング手段が計測した大気中のイオン濃度に基づいて、制御情報を作成するための手段を含む。
【００１４】
第２の発明によると、イオン発生装置の通信手段は、イオンセンシング手段によって計測された大気中のイオン濃度を制御装置に送信する。制御装置の通信手段は、計測されたイオン濃度を受信する。作成手段は、イオンセンシング手段が計測した大気中のイオン濃度に基づいて、制御情報を作成する。これにより、実際のイオン濃度に基づいて制御情報を作成することができる。制御装置は、より的確に各イオン発生装置を制御することができる。その結果、住宅や工場内部全体のイオン濃度をより的確かつ容易に最適化することができるイオン発生システムを提供することができる。
【００１５】
第３の発明に係るイオン発生システムは、第２の発明の構成に加えて、作成手段は、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が均一となるように、制御情報を作成するための手段を含む。
【００１６】
第３の発明によると、作成手段は、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が均一となるように、制御情報を作成する。これにより、イオン発生装置は、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が均一となるようにイオンを発生し、拡散させる。その結果、住宅や工場内部全体のイオン濃度を均一かつ容易に調整することができるイオン発生システムを提供することができる。
【００１７】
第４の発明に係るイオン発生システムは、第１から第３の発明のいずれかの構成に加えて、イオン発生装置は、複数の発生手段を含む。
【００１８】
第４の発明によると、イオン発生装置は、複数の発生手段のうち、任意の発生手段を用いてイオンを発生させる。これにより、発生されるイオンの種類および発生量を、きめ細かく変化させることができる。その結果、発生されるイオンの種類および発生量を、きめ細かく変化させながら、住宅や工場内部全体のイオン濃度を容易に最適化することができるイオン発生システムを提供することができる。
【００１９】
第５の発明に係るイオン発生装置は、複数のイオン発生装置と、複数のイオン発生装置を制御する制御装置とを含むイオン発生システムに用いられるイオン発生装置であって、イオンを発生するための発生手段と、制御装置と通信するための通信手段と、通信手段が受信した情報を記憶するための記憶手段と、記憶手段に記憶された情報に基づいて、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、発生手段を制御するための制御手段とを含む。
【００２０】
第５の発明によると、通信手段は、制御装置と通信し、受信した情報は記憶手段に記憶される。制御手段は記憶手段に記憶された情報に基づいて、イオンを発生する発生手段を制御する。これにより、複数のイオン発生装置が制御装置の制御によってイオンを発生させるので、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化される。その結果、住宅や工場内部全体のイオン濃度を容易に最適化することができるイオン発生装置を提供することができる。
【００２１】
第６の発明に係る制御装置は、複数のイオン発生装置と、複数のイオン発生装置を制御する制御装置とを含むイオン発生システムに用いられる制御装置であって、各複数のイオン発生装置と通信するための通信手段と、各イオン発生装置の配置、性能、および各イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を記憶するための記憶手段と、記憶手段に記憶された情報に基づいて、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように制御情報を作成するための作成手段と、作成された制御情報をイオン発生装置に送信するように記憶手段および通信手段を制御するための制御手段とを含む。
【００２２】
第６の発明によると、作成手段は、記憶手段に記憶された情報に基づいて、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、制御情報を作成する。記憶手段は、制御情報を記憶する。制御手段は、作成された制御情報をイオン発生装置に送信するように通信手段を制御する。これにより、制御装置は、イオン発生装置の配置と性能とに基づき、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、複数のイオン発生装置を制御する。この制御においては、１つのイオン発生装置が発生させたイオンが到達しない空間に対しては、別のイオン発生装置で発生させたイオンを到達させればよい。的確かつ詳細な制御が可能なので、例えば壁などの障害物がイオンの拡散を妨害する住宅などの建造物や、工場のように容積が大きい建造物などであってもイオン濃度を容易に最適化することができる。その結果、住宅や工場内部全体のイオン濃度を容易に最適化することができる制御装置を提供することができる。
【００２３】
第７の発明に係るイオン発生装置は、複数のイオン発生装置を含むイオン発生システムに用いられるイオン発生装置であって、イオンを発生するための発生手段と、他のイオン発生装置と通信するための通信手段と、各イオン発生装置の配置、性能および各イオン発生装置を制御するために必要な制御情報を記憶するための記憶手段と、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように、各複数のイオン発生装置を制御するための制御手段とを含む。制御手段は、記憶手段に記憶された情報に基づいて、制御情報を作成するための手段と、作成された制御情報を各他のイオン発生装置に送信するように通信手段を制御するための手段と、作成された制御情報に基づいて、発生手段を制御するための手段とを含む。
【００２４】
第７の発明によると、制御手段は、記憶手段に記憶された情報に基づいて、イオン濃度が最適化されるように、制御情報を作成する。記憶手段は、制御情報を記憶する。制御手段は、作成された制御情報を各他のイオン発生装置に送信するように通信手段を制御する。通信手段は、他のイオン発生装置と通信する。制御手段は、作成された制御情報に基づいて、発生手段を制御する。発生手段は、イオンを生成する。これにより、制御情報は、イオン発生装置の配置と性能とに基づき、複数のイオン発生装置によりイオン濃度が最適化されるように作成される。この制御においては、居室で壁が仕切られている場合や、空間が大きくて１つのイオン発生装置が発生させたイオンが到達しない場合には、別のイオン発生装置で発生させたイオンを到達させるように制御すればよい。的確かつ詳細な制御が可能なので、例えば壁などの障害物がイオンの拡散を妨害する住宅などの建造物や、工場のように容積が大きい建造物などであってもイオン濃度を容易に最適化することができる。その結果、イオン発生システムを設置するにあたって、独立した制御装置を設けなくても、住宅や工場内部全体のイオン濃度を容易に最適化することができるイオン発生装置を提供することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２６】
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本実施の形態に係るイオン発生システムは、複数のイオン発生装置を制御する情報端末１００と、複数のイオン発生装置２１０、２２０、２３０および２４０とを含む。
【００２７】
図２を参照して本実施の形態に係る情報端末１００は、複数のイオン発生装置により発生されるイオン濃度が最適化されるように、イオン発生装置を制御する制御信号を作成し、かつ記憶部１０２および通信部１０６を制御する制御部１０４と、各イオン発生装置の間の直線距離、各イオン発生装置の性能および制御信号を記憶する記憶部１０２と、各イオン発生装置と通信する通信部１０６とを含む。通信部１０６は、通信された信号をデジタルデータに変換するインターフェース部１１０と、変換されたデジタルデータを制御部１０４で取扱える形式に再度変換し、かつインターフェース部１１０を制御する通信制御部１０８とを含む。
【００２８】
図３を参照して、通信部１０６の一般的なプロトコルをさらに詳細に説明する。例えばイオン発生装置２１０から、イオン濃度などを表わす情報が送信されると、物理層１５８であるインターフェース部１１０で受信される。インターフェース部１１０は、受信した情報をデジタルデータに変換する。通信制御部１０８は、変換されたデジタルデータを内部のＴＣＰ／ＵＤＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ）１５４およびＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）１５６で解析、処理し、制御データを含んだデータに変換する。その後、制御部１０４上で動作するアプリケーション１５２で、制御データをもとに、制御信号の作成などを行なう。このようにプロトコルが階層化されているのは、インターフェース部１１０をはじめとする各部の機能の相違に基づく。
【００２９】
図４を参照して、本実施の形態に係るイオン発生装置２１０は、イオンを発生する発生部２５０と、発生されたイオンを拡散するイオン拡散装置２５６と、情報端末１００と通信する通信部２６０と、通信部２６０が受信した制御信号およびイオン濃度の目標値を記憶する記憶部２４８と、記憶部２４８に記憶された制御信号に基づいて、発生されるイオンが最適化されるように、発生部２５０、記憶部２４８、イオン拡散装置２５６および通信部２６０を制御する制御部２５８とを含む。発生部２５０は、イオンを発生させるイオン発生素子２５２と、イオン発生素子２５２にエネルギを供給し、制御する駆動回路２５４とを含む。通信部２６０は、通信された信号をデジタルデータに変換するインターフェース部２６４と、変換されたデジタルデータを制御部２５８で取扱える形式に再度変換し、かつインターフェース部２６４を制御する通信制御部２６２とを含む。
【００３０】
本実施の形態のイオン発生装置２１０においては、イオン発生素子２５２が、例えばＨ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）からなる正イオンと、例えばＯ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）からなる負イオンとを発生させ、これら両イオンを装置外部の空気中に放出する。すると、これら両イオンが空気中の浮遊細菌の表面に付着し、以下の式（１）〜（３）に示す化学反応を起こす。その結果、正負両イオンに起因して、活性種である過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）がそれぞれ生成される。以下の式（１）〜式（３）においてｍ、ｍ’、ｎ、ｎ’は任意の自然数である。
【００３１】
Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ→・ＯＨ＋１／２Ｏ２＋（ｍ＋ｎ）Ｈ２Ｏ  ・・・（１）
Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ＋Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ’＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ’→２・ＯＨ＋Ｏ２＋  （ｍ＋ｍ’＋ｎ＋ｎ’）Ｈ２Ｏ  ・・・（２）
Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ＋Ｈ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ’＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ＋Ｏ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ’→  Ｈ２Ｏ２＋Ｏ２＋  （ｍ＋ｍ’＋ｎ＋ｎ’）Ｈ２Ｏ  ・・・（３）
上記のＨ２Ｏ２または・ＯＨは、極めて強力な活性を示すため、これら活性種の分解作用によって浮遊細菌が破壊される。したがって、正負両イオンを発生させることにより、効率的に空気中の浮遊細菌を、不活化、除去することができる。
【００３２】
また、上記式（１）〜式（３）は、空気中の有害物質表面でも同様に生じ、活性種である過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）が、ホルムアルデヒドやアンモニアなどの化学物質を、酸化若しくは分解して、二酸化炭素や、水、窒素などの無害な物質に変換する。これにより、空気中の有害物質を実質的に無害化することが可能である。
【００３３】
また、正負両イオンには、インフルエンザウィルス、コクサッキーウィルスなどのウィルス類も不活化する働きがある。したがって、正負両イオンの発生により、これらウィルスを分解・除去して、ウィルスの混入による汚染を防止することができる。
【００３４】
また、正負両イオンには、臭いの元となる分子を分解する働きがあることも確かめられている。したがって、正負両イオンの発生により、空間の脱臭を行うこともできる。
【００３５】
また、本実施形態のイオン発生装置２１０において、イオン発生素子２５２は、放電面での放電により正負両イオンを発生させるとともに、装置の運転モードに応じて、正イオンと負イオンとの発生量を調整している。すなわち、イオン発生素子２５２は、装置が除菌モードの場合は、正負ほぼ同量のイオンを発生させる一方、装置がリラックスモードの場合は、正イオンよりも多い量の負イオンを発生させている。これにより、１台のイオン発生装置で、装置周囲の除菌効果と使用者のリラクゼーション効果とを併せて得ることができる。
【００３６】
図５を参照して、情報端末１００で実行されるプログラムは、イオン発生装置の制御に関し、以下のような制御構造を有する。
【００３７】
ステップ１００（以下、ステップをＳと略す。）にて、制御部１０４は、記憶部１０２の不要なデータの消去、フラグの初期化およびパラメータの初期化などの初期設定を行なう。Ｓ１０２にて、制御部１０４は、通信部１０６に、イオン発生装置２１０、２２０、２３０および２４０と回線とを接続させる。Ｓ１０４にて、制御部１０４は、通信部１０６を用いて、各イオン発生装置の動作状況を受信する。
【００３８】
Ｓ１０６にて、制御部１０４は、各イオン発生装置から受信した動作状況と、記憶部１０２に記憶されたイオン発生装置の性能を参照し、各イオン発生装置に発生させるイオン量とイオン拡散速度とを決定する。イオン量などは、複数のイオン発生装置により発生される大気中のイオン濃度が最適化されるように決定される。本実施の形態においては、最適化としてイオン濃度（単位体積あたりのイオン量）の均一化を図る。イオン濃度を均一にするため、複数のイオン発生装置の配置と性能とに基づき、１つのイオン発生装置が発生させたイオンが到達する空間の容積を算出し、その容積に記憶部１０２に記憶されたイオン濃度の目標値を乗算して、イオン量を決定する。この場合、イオンが到達する空間の容積は、各イオン発生装置ごとのイオン拡散速度、イオン発生装置のイオン排出口およびイオンが発生してから分子になるまでの平均時間を乗算して算出する。排出されたイオンが出入口や曲がり角部分を通過する場合、具体例に応じて、イオン拡散速度の値を小さな値とする。各イオン発生装置ごとのイオン拡散速度は、各イオン発生装置の最大能力の５０％を原則とする。ただし、イオン発生装置の配置の都合上問題がある場合には、各イオン発生装置の最大能力の範囲で変更する。決定されたイオン量などに基づいて、制御部１０４は、各イオン発生装置ごとの制御信号を作成し、記憶部１０２に記憶させる。
【００３９】
Ｓ１０８にて、制御部１０４は、制御を終了するか否か判断する。制御を終了すると判断した場合には（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０へと移される。もしそうでないと（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１１２へと移される。Ｓ１１０にて、制御部１０４は、通信部１０６を用いて、終了の制御信号を各イオン発生装置に送信する。Ｓ１１２にて、制御部１０４は、通信部１０６を用いて、制御信号を各イオン発生装置に送信する。Ｓ１１４にて、制御部１０４は、通信部１０６に、通信回線を切断させる。
【００４０】
図６を参照して、Ｓ１１０およびＳ１１２で通信部１０６が情報を通信する際のデータのフォーマットを説明する。本実施の形態においては、通信部１０６と通信部２６０との通信は、図示しないインターネット回線のホスト用サーバを通じて通信すると想定する。データは、ヘッダ用エリア１７０、ホスト名用エリア１７２、自己アドレス用エリア１７４、相手アドレス用エリア１７６、および制御信号用エリア１７８を含む。ヘッダ用エリア１７０は、タイミング制御用の信号などを含む。ホスト名用エリア１７２は、情報端末１００とイオン発生装置２１０との間で情報を通信する際に用いられるホストの名前である。自己アドレス用エリア１７４は、情報の送信元を特定するＩＰアドレスである。相手アドレス用エリア１７６は、情報の受信先を特定するＩＰアドレスである。制御信号用エリア１７８は、前述した制御信号である。
【００４１】
図７を参照して、イオン発生装置２１０で実行されるプログラムは、イオンの発生に関し、以下のような制御構造を有する。なお、他のイオン発生装置で実行されるプログラムも同様である。
【００４２】
Ｓ１２０にて、制御部２５８は、各ブロックの動作確認などの初期設定を行なう。Ｓ１２２にて、制御部２５８は、通信部２６０を用いて、情報端末１００との通信を確立する。Ｓ１２４にて、制御部２５８は、通信部２６０を用いて、検知回路（図示せず）で検知した、イオン発生装置２１０の各ブロックの動作状況を送信する。Ｓ１２６にて、制御部２５８は、通信部２６０を用いて、情報端末１００から制御信号を受信するのを待ち受ける。制御信号を受信すると、制御部２５８は、記憶部２４８に制御信号を記憶する。
【００４３】
Ｓ１２８にて、制御部２５８は、情報端末１００から送信されてきた制御信号が、終了の制御信号か否かを判断する。終了の制御信号と判断した場合（Ｓ１２８にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０へと移される。もしそうでないと（Ｓ１２８にてＮＯ）、処理はＳ１３２へと移される。
【００４４】
Ｓ１３０にて、制御部２５８は、通信部２６０に、情報端末１００との通信回線を切断させる。Ｓ１３２にて、制御部２５８は、情報端末１００から送信された制御信号に基づいて、発生部２５０およびイオン拡散装置２５６を制御する。
【００４５】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、イオン発生システムの動作について説明する。
【００４６】
各イオン発生装置および情報端末１００の電源（図示せず）を投入すると、情報端末１００において、記憶部１０２の不要なデータの消去、フラグの初期化およびパラメータの初期化などの初期設定を行なわれる（Ｓ１００）。各イオン発生装置においても、各ブロックの動作確認などの初期設定が行なわれる（Ｓ１２０）。
【００４７】
初期設定が終了すると、各イオン発生装置は、情報端末１００に対して回線を接続する（Ｓ１２２）。回線が接続されると、イオン発生装置２１０の制御部２５８は、通信部２６０を用いて、検知回路（図示せず）で検知した、イオン発生装置２１０の各ブロックの動作状況を送信する（Ｓ１２４）。情報端末１００は、通信部１０６を用いて各イオン発生装置の動作状況を受信する（Ｓ１０４）。
【００４８】
動作状況が受信されると、制御部１０４は、各イオン発生装置から受信した動作状況と、記憶部１０２に記憶されたイオン発生装置の性能を参照し、各イオン発生装置に発生させるイオン量とイオン拡散速度とを決定する。決定されたイオン量などに基づいて、制御部１０４は、各イオン発生装置ごとの制御信号を作成し、記憶部１０２に記憶させる（Ｓ１０６）。
【００４９】
制御信号を記憶させると、制御部１０４は、制御を終了するか否か判断する（Ｓ１０８）。制御は終了しないので（Ｓ１０８にてＮＯ）、制御部１０４は、通信部１０６に、各イオン発生装置に対し、記憶部１０２に記憶させた、制御信号を送信させる（Ｓ１１２）。イオン発生装置２１０の制御部２５８は、通信部２６０を用いて、情報端末１００から制御信号を受信するのを待つ（Ｓ１２６）。
【００５０】
制御信号を受信すると、制御部２５８は、情報端末１００から送信されてきた制御信号が、終了の制御信号か否かを判断する（Ｓ１２８）。終了の制御信号ではないので（Ｓ１２８にてＮＯ）、制御部２５８は、情報端末１００から送信された制御信号に基づいて、発生部２５０およびイオン拡散装置２５６を制御する（Ｓ１３２）。制御を行なうと、制御部２５８は、通信部２６０に、再びイオン発生装置２１０の各ブロックの動作状況を送信させる（Ｓ１２４）。
【００５１】
以上のようにして、本実施の形態に係るイオン発生システムは、広い工場や住宅内などで、イオン濃度を最適化させることができる。
【００５２】
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係るイオン発生システムを説明する。図８に示すように、本実施の形態に係るイオン発生装置２１２は、図４に示すイオン発生装置２１０の構成に加えて、イオンセンシング装置２６６をさらに含む。その他のハードウェア構成は同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰り返さない。
【００５３】
図９を参照して、イオン発生装置２１２で実行されるプログラムは、イオンの発生および拡散に関し、以下のような制御構造を有する。
【００５４】
Ｓ１４０にて、制御部２５８は、イオンセンシング装置２６６に、周囲のイオン濃度を計測させる。Ｓ１４２にて、制御部２５８は、通信部２６０に、イオン濃度を含めた各回路の動作状況を送信させる。その際、発生部２５０のイオン発生を停止させる。なお、その他の処理フローについては前述の第１の実施の形態の処理フローと同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００５５】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、イオン発生システムの動作について説明する。
【００５６】
各イオン発生装置が、情報端末１００に対して回線を接続すると（Ｓ１２２）、イオン発生装置２１２の制御部２５８は、イオンセンシング装置２６６に、周囲のイオン濃度を計測させる。その際、発生部２５０のイオン発生を停止させる（Ｓ１４０）。発生部２５０が発生するイオンにより、測定結果に誤差が生じるのを防ぐためである。イオンセンシング装置２６６から計測結果を受取った制御部２５８は、通信部２６０に、イオン濃度を含めた各回路の動作状況を送信させる（Ｓ１４２）。動作状況を送信させると、Ｓ１２６〜Ｓ１３２の処理を経て、再びＳ１４０以降の処理を繰返す。
【００５７】
以上のようにして、本実施の形態に係るイオン発生システムは、計測されたイオン濃度に基づいてイオン濃度を最適化する処理をすることができる。その結果、実際のイオン濃度に応じて適切なイオン濃度を維持することができるイオン発生システムを提供できる。
【００５８】
＜第２の実施の形態  変形例＞
発生するイオンは、マイナスイオンばかりでなく、プラスイオンおよびマイナスイオンの両方であってもよい。図１０を参照して、本変形例に係るイオン発生装置２１４は、前述の第２の実施の形態の発生部２５０に代えて、発生部２７０を含む。発生部２７０は、イオン発生器２８２と、駆動装置２８４とを含む。イオン発生器２８２は、プラスイオン発生素子２７２と、マイナスイオン発生素子２７４とを含む。駆動装置２８４は、プラスイオン駆動回路２７６と、マイナスイオン駆動回路２７８とを含む。イオンセンシング装置２６６に代えて、プラスイオン濃度およびマイナスイオン濃度をそれぞれ測定するイオンセンシング装置２６８を含む。これにより、本変形例に係るイオン発生装置２１４は、イオン発生システムが設置された箇所の大気の状況に応じてプラスイオンおよびマイナスイオンを発生することができる。その結果、設置された場所のイオン濃度に応じて適正なプラスイオンおよびマイナスイオンを発生させることができるイオン発生システムを提供できる。
【００５９】
＜その他の実施の形態＞
イオン発生装置は、複数のイオン発生素子および複数のイオン発生素子駆動回路を含んでもよい。図１１を参照して、イオン発生装置２１６は、前述の第２の実施の形態の発生部２５０に代えて、発生部２８０を含む。発生部２８０は、イオン発生器２９０と、駆動装置３００とを含む。イオン発生器２９０は、複数のイオン発生素子２５２を含む。駆動装置３００は、複数の駆動回路２５４と、駆動回路２５４に対し個別に制御信号を送信するデコード回路３０８とを含む。これにより、動作させるイオン発生素子２５２および駆動回路２５４をきめ細かく設定することで、きめ細かくイオン濃度を設定することができる。その結果、詳細にイオン濃度を制御することができるイオン発生システムを提供することができる。
【００６０】
情報端末に代えて、情報端末が一体化したイオン発生装置を用いてもよい。この場合、第２の実施の形態に係る制御部２５８は、イオン発生装置、発生部２５０およびイオン拡散装置２５６を制御するために必要な制御信号を作成する機能をさらに含む。制御信号は、複数のイオン発生装置により発生されるイオン濃度が最適化されるように作成される。制御部２５８は、通信部２６０に、他のイオン発生装置に対して制御信号を送信させる機能も含む。記憶部２４８は、各イオン発生装置の間の直線距離、各イオン発生装置の性能および制御信号もさらに記憶する。
【００６１】
これにより、制御信号は、制御部２５８により、イオン濃度が最適化されるように作成される。作成された制御信号に基づいて、イオン発生装置、発生部２５０およびイオン拡散装置２５６が制御される。その結果、イオン発生システムを設置するにあたって、独立した情報端末を設けなくても、イオン濃度を容易に最適化することができるイオン発生装置を提供することができる。
【００６２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係るイオン発生システムの概念図である。
【図２】第１の実施の形態に係る情報端末のブロック構成図である。
【図３】通信部の一般的なプロトコルの例である。
【図４】第１の実施の形態に係るイオン発生装置のブロック構成図である。
【図５】第１の実施の形態に係る情報端末がイオン発生装置の制御をする処理の制御の手順を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施の形態に係る通信部が情報を通信する際のデータのフォーマットである。
【図７】第１の実施の形態に係るイオンの発生および拡散処理の制御の手順を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施の形態に係るイオン発生装置のブロック構成図である。
【図９】第２の実施の形態に係るイオンの発生および拡散処理の制御の手順を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施の形態の変形例に係るイオン発生装置のブロック構成図である。
【図１１】第２の実施の形態の変形例に係るイオン発生装置のブロック構成図である。
【符号の説明】
１００  情報端末、１０２，２４８  記憶部、１０４，２５８  制御部、１０６，２６０  通信部、１０８，２６２  通信制御部、１１０，２６４  インターフェース部、２１０，２１２，２１４，２１６  イオン発生装置、２５０，２７０，２８０  発生部、２５２  イオン発生素子、２５４  駆動回路、２５６  イオン拡散装置、２６６，２６８  イオンセンシング装置、２７２  プラスイオン発生素子、２７４  マイナスイオン発生素子、２７６  プラスイオン駆動回路、２７８  マイナスイオン駆動回路、２８２，２９０  イオン発生器、２８４，３００  駆動装置、３０８  デコード回路。
【図１】
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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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