JP2006069427A

JP2006069427A - イオン制御車輌

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Publication number: JP2006069427A
Application number: JP2004257048A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Fukakusa; 博之深草
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】座席ごとにイオンの発生を制御する。
【解決手段】イオン制御車輌は、複数の椅子７０と、複数の椅子７０のいずれかの背面から、イオンを放出するイオン発生器４０と、複数の椅子７０のいずれかの向きを変更する回転軸５２と、回転軸５２が変更した椅子７０の向きを検出する向きセンサ５０と、椅子７０の向きを比較することにより、複数の椅子７０のいずれかである第１の椅子が、第１の椅子の正面にあってイオン発生器４０がイオンを放出する第２の椅子の背面に面するか否かを判断し、自らが、第１の椅子が第２の椅子の背面に面すると判断した場合、第２の椅子の背面からイオンを放出するように、イオン発生器４０を制御する制御部２０と、走行する走行部８０とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、イオン制御車輌に関し、特に、利用者用の車両内のイオンの発生を制御するためのイオン制御車輌に関する。

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。近年、居住空間の高気密化や健康問題への関心が高まったからである。そのような要望の１つに、空気中を浮遊する浮遊微生物（細菌、カビなど）や浮遊汚染物質（花粉、タバコの煙、埃など）を取除きたいという要望がある。この要望に応えるため、浮遊微生物や浮遊汚染物質を各種のフィルタにより除去する空気清浄機が開発されている。これらの空気清浄機は、居住空間における空気から、浮遊微生物や浮遊汚染物質を吸着する方式を採用している。吸着にはフィルタが用いられる。

この方式において、次のような点が課題とされてきた。その第１点は、長期間使用すると、メンテナンス（フィルタの交換など）が必要であるという点である。第２点は、満足できる空気清浄性能が得難いという点である。浮遊微生物や浮遊汚染物質を除去するために、その浮遊微生物や浮遊汚染物質を含む空気をフィルタに通過させる必要があるからである。

特許文献１は、上記の課題を解決する殺菌方法を開示する。特許文献１に開示された殺菌方法は、正イオンと負イオンと（これらのイオンは、誘電体を挟んで対向する電極間に交流電圧を印加することによって発生させる）を居住空間に送出する。これらのイオンは、化学反応により空気中の有害微生物や有害物質を殺菌したり無害化したりする。

特許文献１の方法によれば、正イオンであるＨ_３Ｏ+(Ｈ_２Ｏ)m（ｍは０または任意の自然数）および負イオンであるＯ_２-(Ｈ_２Ｏ)n（ｎは０または任意の自然数）を空気中に放出すると、空気中の浮遊細菌や浮遊真菌を殺菌することができる。これらのイオンは、空気中の浮遊微生物の表面で化学反応することにより、Ｈ_２Ｏ_２（過酸化水素）または・ＯＨ（水酸基ラジカル）を生成する。これらが極めて強力な活性を示すためである。イオン発生装置の電極から０．１ｍ離れた位置において正イオンおよび負イオンの濃度がそれぞれ１立方メートルあたり１００億個以上あれば、殺菌効果が得られる。発生イオン濃度が高くなると、殺菌効果はより良好になる傾向がある。

また、負イオンが多い雰囲気は、人間に対して心地よい環境である。負イオンが多い雰囲気は、人をリフレッシュさせる効果があると言われている。

しかしながら、特許文献１に開示された発明では、不特定のユーザが混在する空間への適用が困難であるという問題点がある。イオン発生器には、除菌モードや、リラックスモードがある。「除菌モード」とは、正イオンと負イオンとをほぼ同量発生させることにより、除菌や殺菌の効果を得るモードのことである。「リラックスモード」とは、負イオンを多く発生させることにより、リラックス効果を得るモードのことである。特許文献１に開示された方法をそのまま使用する場合、室内がすべて同じモードになる。除菌モードとリラックスモードとを同時に実現することは困難である。正イオンおよび負イオンをほぼ同量含む空気と、負イオンを多く含む空気とが混ぜられた場合、混合された空気は負イオンを多く含むこととなるからである。不特定のユーザが混在する空間（たとえば航空機や列車の客室）の場合、イオンの発生の要否およびいずれのモードでイオンを発生させるかについて、ユーザの希望を統一することは困難である。仮にユーザの希望を統一することができるとしても、希望の統一のために多くの時間を費やす必要がある。これらが、特許文献１に開示された発明を不特定のユーザが混在する空間に適用し難い原因である。

特許文献２に開示されたサービスシステムは、回転いすの背面に設けた受像器と、回転いすの後側に配置された他の回転いすの肘掛部に設けた操作器と、操作器に接続した音声発生部と、受像器および操作器に映像信号および音声信号を出力する出力部と、出力部に接続したテレビサービス源およびオーディオサービス源とからなる。操作部側に選択スイッチと発信部とが設けられる。受像器側に無線信号を受信する受信部が設けられる。これにより、受像器側のチャンネル設定が可能となる。

特許文献３に開示されたオーディオサービス装置は、ヘッドホンを通じて個々の座席の乗客にオーディオサービスを提供するオーディオサービス装置において、座席における乗客の有無を判別する着座センサと、座席に着座した乗客の視野に属し、他の乗客の注意をあまり引かない位置に配置した文字表示が可能な表示装置と、着座センサが乗客を検知した場合に、オーディオサービスの存在を文字表示にて出力させる制御回路とを備える。

特許文献４に開示されたスイッチング・ユニットは、複数の情報信号を受信する入力装置と、複数の情報信号を分配する出力回路と、入力装置と出力回路の間に複数の経路を確立するクロスポイント回路と、クロスポイント回路を通じての入力装置と出力回路の間の経路を選択するルーティング回路であって、現存する経路を再割り当てする回路を含むルーティング回路とを備える。

特許文献２〜特許文献４によれば、電車や飛行機の各座席において、音楽やテレビを視聴できる。その多くは手元の肘掛部にあるコントロール装置で制御される。音声はコントロール部のヘッドホン端子に接続されたヘッドホンによって利用される。テレビは前席の背もたれ部に設けられている。

しかしながら、特許文献２〜特許文献４に開示された発明では、浮遊微生物や浮遊汚染物質を除去すること自体が不可能であるという問題点がある。
特開２００２−２２４２１１号公報実開平２−４９２３５号公報特開平７−１３１８７５号公報特開平９−１５３９０４号公報

本発明は上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、座席ごとにイオンの発生を制御できるイオン制御車輌を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のある局面にしたがうと、イオン制御車輌は、複数の椅子と、複数の椅子のいずれかの背面から、イオンを放出するための放出手段と、複数の椅子のいずれかの向きを変更するための変更手段と、変更手段が変更した椅子の向きを検出するための検出手段と、椅子の向きを比較することにより、複数の椅子のいずれかである第１の椅子が、第１の椅子の正面にあって放出手段がイオンを放出する第２の椅子の背面に面するか否かを判断するための判断手段と、判断手段が、第１の椅子が第２の椅子の背面に面すると判断した場合、第２の椅子の背面からイオンを放出するように、放出手段を制御するための制御手段と、走行するための走行手段とを含む。

すなわち、判断手段は、変更手段が変更した椅子の向きを比較することにより、複数の椅子のいずれかである第１の椅子が、第１の椅子の正面にあって放出手段がイオンを放出する第２の椅子の背面に面するか否かを判断する。制御手段は、判断手段が、第１の椅子が第２の椅子の背面に面すると判断した場合、第２の椅子の背面からイオンを放出するように、放出手段を制御する。これにより、第１の椅子の前からイオンが放出される。イオンが放出されるので、第１の椅子の前ではイオンの発生が制御される。その結果、座席ごとにイオンの発生を制御できるイオン制御車輌を提供することができる。

また、上述のイオン制御車輌は、利用者から指令を受付けるための受付手段と、放出手段がイオンを放出していること、および放出手段が放出するイオンの量に対応する情報のいずれかを表示するための表示手段とをさらに含むことが望ましい。あわせて、制御手段は、受付手段が受付けた指令に応じて第２の椅子の背面からイオンを放出するように、放出手段を制御するための手段を含むことが望ましい。

また、上述の表示手段は、受付手段が指令を受付け中か否かを表示するための手段をさらに含むことが望ましい。

また、上述の放出手段は、正イオンと負イオンとの放出量の差が、制御手段の制御の内容に応じて異なるようにイオンを放出するための手段を含むことが望ましい。

すなわち、放出手段は、正イオンと負イオンとの放出量の差が、制御手段の制御の内容に応じて異なるようにイオンを放出する。これにより、制御手段の制御の内容に応じて正イオンと負イオンとの放出量の差が異なるように、第１の椅子の前からイオンが放出される。正イオンと負イオンとの放出量の差が異なると、第１の椅子に座る利用者に対して異なる影響を与えることができる。その結果、利用者に対して異なる影響を与えることができ、かつ座席ごとにイオンの発生を制御できるイオン制御車輌を提供することができる。

また、上述の正イオンは、Ｈ_３Ｏ^＋（Ｈ_２Ｏ）m（ｍは「０」または任意の自然数）を含み、負イオンは、Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）n（ｎは「０」または任意の自然数）を含むことが望ましい。

すなわち、放出手段は、Ｈ_３Ｏ^＋（Ｈ_２Ｏ）mを含む正イオンとＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）nを含む負イオンとの放出量の差が、制御手段の制御に応じて異なるようにイオンを放出する。Ｈ_３Ｏ^＋（Ｈ_２Ｏ）mを含む正イオンおよびＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）nを含む負イオンは、化学反応して活性種であるＨ_２Ｏ_２または・ＯＨを生成する。「・ＯＨ」はラジカルのＯＨを示す。Ｈ_２Ｏ_２または・ＯＨは、極めて強力な活性を示す。極めて強力な活性が示されるので、細菌を取除く効果が得られる。これにより、第１の椅子に座る利用者に対して、細菌を取除くことによる影響を含む、異なる影響を与えることができる。その結果、利用者に対して、細菌を取除くことによる影響を含む、異なる影響を与えることができ、かつ座席ごとにイオンの発生を制御できるイオン制御車輌を提供することができる。

本発明の他の局面にしたがうと、イオン制御車輌は、複数の椅子と、複数の椅子のいずれかの背面から、イオンを放出するための放出手段と、複数の椅子のいずれかの向きを変更するための変更手段と、変更手段が変更した椅子の向きを検出するための検出手段と、椅子の向きを比較することにより、複数の椅子のいずれかであって放出手段がイオンを放出する第１の椅子の背面が、第１の椅子の背面側にある第２の椅子の背面に面するか否かを判断するための判断手段と、判断手段が、第１の椅子の背面が第２の椅子の背面に面すると判断した場合、第１の椅子の背面からのイオンの放出を停止するように、放出手段を制御するための第１の制御手段と、走行するための走行手段とを含む。

すなわち、判断手段は、変更手段が変更した椅子の向きを比較することにより、複数の椅子のいずれかであって放出手段がイオンを放出する第１の椅子の背面が、第１の椅子の背面側にある第２の椅子の背面に面するか否かを判断する。制御手段は、判断手段が、第１の椅子の背面が第２の椅子の背面に面すると判断した場合、第１の椅子の背面からのイオンの放出を停止するように、放出手段を制御する。これにより、第１の椅子の背面からのイオンの放出が停止される。イオンの放出が停止されるので、第１の椅子の前ではイオンの発生が制御される。その結果、座席ごとにイオンの発生を制御できるイオン制御車輌を提供することができる。

また、上述のイオン制御車輌は、複数の椅子それぞれの背面で映像を表示するモニタと、判断手段が、第１の椅子の背面が第２の椅子の背面に面すると判断した場合、映像の表示を禁止するように、第１の椅子の背面のモニタを制御するための第２の制御手段とをさらに含むことが望ましい。

本発明の他の局面にしたがうと、イオン制御車輌は、複数の椅子と、複数の椅子のいずれかの背面から、イオンを放出するための放出手段と、椅子の肘掛部分にあって、利用者から指令を受付けるための受付手段と、受付手段が受付けた指令に応じて、受付手段の前にある椅子の背面からイオンを放出するように、放出手段を制御するための制御手段と、走行するための走行手段とを含む。

すなわち、制御手段は、椅子の肘掛部分にある受付手段が受付けた指令に応じて、受付手段の前にある椅子の背面からイオンを放出するように、放出手段を制御する。これにより、受付手段が指令を受付けると、椅子の前からイオンが放出される。イオンが放出されるので、椅子の前ではイオンの発生が制御される。その結果、座席ごとにイオンの発生を制御できるイオン制御車輌を提供することができる。

本発明の他の局面にしたがうと、イオン制御車輌は、前後に並ぶ複数の椅子と、複数の椅子のうち前の椅子の背面から、イオンを放出するための放出手段と、走行するための走行手段とを含む。

本発明に係るイオン制御車輌は、座席ごとにイオンの発生を制御できることができる。

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。

図１を参照して、本実施の形態にかかるイオン制御車輌は、制御部２０と、座席メモリ２２と、コントロール部３０と、イオン発生器４０と、向きセンサ５０と、回転軸５２と、椅子７０と、走行部８０とを含む。本実施の形態において、イオン制御車輌は利用者を輸送するための列車のうちの１両である。

制御部２０は、後述する椅子７０の向きを管理する。制御部２０は、コントロール部３０が受付けた指令に応じて椅子７０の背面からイオンを放出するように、イオン発生器４０を制御する回路でもある。座席メモリ２２は、制御部２０がコントロール部３０およびイオン発生器４０を制御するために必要な情報、および制御部２０が椅子７０の向きを管理するために必要な情報を記憶する。コントロール部３０は、利用者から指令を受付ける。イオン発生器４０は、制御部２０の制御に応じてイオンを発生させる。向きセンサ５０は、回転軸５２が変更した椅子７０の向きを検出する。本実施の形態の場合、リミットスイッチが向きセンサ５０の役割を果たす。向きセンサ５０は、制御部２０に、椅子７０の向きに対応する信号を出力する。回転軸５２は、椅子７０の向きを変更する。椅子７０は、利用者を座らせる。本実施の形態の場合、イオン制御車輌１両あたりの椅子７０の数は、５０席である。走行部８０は、イオン制御車輌の一部として、電力を用いて走行する。

イオン発生器４０による除菌などの原理についてより具体的に説明する。イオン発生器４０は、電極（図示せず）を内蔵する。これらの電極間に交流電圧を印加すると、空気中の酸素ないしは水分がイオン化する。電離によりエネルギーを受けるからである。生成するイオンは正イオンであるＨ^＋(Ｈ_２Ｏ)m（ｍは「０」または任意の自然数）と負イオンであるＯ_２ ⁻(Ｈ_２Ｏ)n（ｎは「０」または任意の自然数）とを主体とする。これらがファン（ファンはイオン発生器４０に内蔵されている）により空間に放出される。これらＨ^＋(Ｈ_２Ｏ)mおよびＯ_２ ⁻(Ｈ_２Ｏ)nは、浮遊菌の表面に付着する。付着したイオンは、化学反応によりＨ_２Ｏ_２または・ＯＨ（「・ＯＨ」はラジカルのＯＨを示す）を生成する。式（１）〜式（３）に化学反応を示す。式（１）〜式（３）において、ｍ、ｎ、ｐ、ｑは任意の自然数である。

Ｈ^＋(Ｈ_２Ｏ)m＋Ｏ_２ ⁻(Ｈ_２Ｏ)n→・ＯＨ＋１／２Ｏ_２＋（ｍ＋ｎ）Ｈ_２Ｏ・・・（１）
Ｈ^＋(Ｈ_２Ｏ)m＋Ｈ^＋(Ｈ_２Ｏ)p＋Ｏ_２ ⁻(Ｈ_２Ｏ)n＋Ｏ_２ ⁻(Ｈ_２Ｏ)q → ２・ＯＨ＋Ｏ_２＋(ｍ＋ｐ+ｎ＋ｑ)Ｈ_２Ｏ・・・（２）
Ｈ^＋(Ｈ_２Ｏ)m＋Ｈ^＋(Ｈ_２Ｏ)p＋Ｏ_２ ⁻(Ｈ_２Ｏ)n＋Ｏ_２ ⁻(Ｈ_２Ｏ)q →Ｈ_２Ｏ_２＋Ｏ_２＋(ｍ＋ｐ+ｎ＋ｑ)Ｈ_２Ｏ・・・（３）
これらの活性種が生成されると、活性種の分解作用によって浮遊細菌が破壊される。これにより、効率的に空気中の浮遊細菌が不活化される。浮遊細菌が不活化されるので、浮遊細菌が除去されることとなる。

また、上記の式（１）〜式（３）は、空気中の有害物質表面でも同様の作用を生じさせる。同様の作用が生じるので、活性種である過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）が、有害物質を酸化もしくは分解する。このことは、ホルムアルデヒドやアンモニアなどの化学物質が、二酸化炭素、水、窒素などの無害な物質に変換されることを意味する。無害な物質に変換されるので、実質的に無害化される。

イオン発生器４０から正イオンと負イオンとが送り出されると、これらの正イオンと負イオンとの作用により空気中のカビや菌が不活化される。カビや菌が不活化されるので、その増殖が抑制される。

正イオンと負イオンとには、コクサッキーウィルスやポリオウィルスなどのウィルス類も不活化する働きがある。これらのウィルス類が不活性化されるので、これらウィルスの混入による汚染が防止される。

正イオンと負イオンとには、臭いの元となる分子を分解する働きもある。臭いの元となる分子が分解されるので、空間の脱臭にも利用される。

図２を参照して、コントロール部３０、イオン発生器４０、向きセンサ５０、および回転軸５２の配置を説明する。コントロール部３０は、椅子７０（椅子７０は前後に回転できる）の肘掛部の前端に固定されている。イオン発生器４０は、すべての椅子７０の背もたれの背面に固定されている。これにより、本実施の形態にかかるイオン発生器４０はすべての椅子７０の背面からイオンを放出することとなる。向きセンサ５０および回転軸５２は、椅子７０の足元に内蔵されている。

図３を参照して、コントロール部３０について説明する。コントロール部３０は、オンオフスイッチ３２と、モードスイッチ３４と、チャンネルボタン３５と、音量ボタン３６と、サービス切替ボタン３７と、ヘッドホン端子３８と、表示部３９とを含む。本実施の形態において、コントロール部３０は、ＡＶ（Audio-Visual）サービス（音楽や映像を利用者に提供するサービス）用のコントロール盤の一部である。オンオフスイッチ３２は、イオン発生器４０を起動させたり停止させたりする。モードスイッチ３４は、イオン発生器４０のモードを切替える。本実施の形態の場合、モードスイッチ３４を押すたびに、制御部２０の制御の内容が切替わる。制御の内容が切替わると、イオン発生器４０のモードは、制御部２０の制御の内容に応じて、「除菌モード」と「リラックスモード」との間で切替わる。モードが切替えられると、正イオンと負イオンとの放出量の差が、異なるようにイオンが放出される。「除菌モード」とは、プラスイオンとマイナスイオンとをほぼ同量発生させることにより、除菌効果をもたらすモードのことである。「リラックスモード」とは、マイナスイオンを多めに発生させることにより、リラックス効果を得るモードのことである。チャンネルボタン３５は、液晶モニタ６２に表示させるテレビ映像を変更させる。音量ボタン３６は、テレビ映像の音声または音楽サービスの音量を調整する。サービス切替ボタン３７は、テレビ映像のサービスと音楽サービスを切替える。ヘッドホン端子３８は、音声または音楽をヘッドホンで聴く。表示部３９は、チャンネル設定や音量その他メッセージを表示する。表示部３９は、イオン発生器４０がイオンを放出していること、イオン発生器４０が放出するイオンの量に対応する情報、および利用者の指令を受付け中か否かを表示する装置でもある。

図４を参照して、パネル６０は、液晶モニタ６２と、第１ＬＥＤ６４と、第２ＬＥＤ６６とを含む。イオン発生器４０は、パネル６０に固定されている。液晶モニタ６２は、すべての椅子７０それぞれの背面で映像を表示する。第１ＬＥＤ（Light Emitting Diode）６４は、点灯により、イオン発生器４０が除菌モードであることを表示する。第２ＬＥＤ６６は、点灯により、イオン発生器４０がリラックスモードであることを表示する。

図５を参照して、本実施の形態にかかるイオン制御車輌で実行されるプログラムは、制御の対象の設定に関し、以下のような制御構造を有する。なお、以下の説明において「前」とは座席となる椅子の正面側を指す。以下の説明において「後」とは椅子の背面側を指す。

ステップ１１０（以下、ステップをＳと略す。）にて、制御部２０は、向きセンサ５０から座席の向きに対応する信号を受付ける。制御部２０は、座席メモリ２２に、信号を出力した向きセンサ５０に対応する座席（利用者の席）の向きを記憶させる。Ｓ１１２にて、制御部２０は、利用者の席のコントロール部３０の電源を「ＯＦＦ」にする。

Ｓ１１４にて、制御部２０は、利用者の席およびその１つ前の席の向きを参照する。これらの席の向きは、座席メモリ２２に記憶されている。席の向きが参照されると、制御部２０は、席である椅子７０の向きを比較することにより、複数の椅子のいずれかである利用者の席が、利用者の席の正面にあってイオン発生器４０がイオンを放出する１つ前の席の背面に面するか否かを判断する。利用者の席が車輌の最前列にある場合、利用者の席の向きと、１つ前にあると仮想する席の向き（席の向きは予め定められている）とが同じ向きか否かを判断する。１つ前の席のイオン発生器４０に面していると判断した場合には（Ｓ１１４にてＹＥＳ）、処理はＳ１１６へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１４にてＮＯ）、処理はＳ１１８へ移される。

Ｓ１１６にて、制御部２０は、利用者が面するイオン発生器４０を、利用者の席のコントロール部３０の制御の対象にする。このために、制御部２０は、座席メモリ２２に、利用者が面するイオン発生器４０に固有の番号と利用者の席のコントロール部３０に固有の番号とを対応付けて記憶させる。番号が記憶されると、制御部２０は、利用者の席のコントロール部３０の電源を「ＯＮ」にする。電源が「ＯＮ」にされると、制御部２０は、表示部３９に、利用者の指令を受付け中であることを表示させる。制御部２０は、コントロール部３０からイオン発生器４０の制御のための信号を受付けると、この情報を参照してイオン発生器４０を制御する。

Ｓ１１８にて、制御部２０は、利用者の席の１つ後および２つ後の席の向きを参照する。これらの席の向きは、利用者の席と同様に、座席メモリ２２に記憶されている。席の向きが参照されると、制御部２０は、２つ後の席の利用者が１つ後の席のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する。利用者の席が車輌の最後列にある場合、２つ後にあると仮想する席の向きと、１つ後にあると仮想する席の向きと（いずれも席の向きは予め任意に定められている）が同じ向きか否かを判断する。利用者の席が車輌の最後から２列目にある場合、２つ後にあると仮想する席の向き（席の向きは予め任意に定められている）と、１つ後の席の向きとが同じ向きか否かを判断する。本実施の形態の場合、制御部２０は、２つ後の席の向きと、１つ後の席の向きとが同じ向きか否かを判断する。１つ後の席のイオン発生器４０に面していると判断した場合には（Ｓ１１８にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１８にてＮＯ）、処理はＳ１２６へ移される。

Ｓ１２０にて、制御部２０は、利用者の席およびその１つ前の席の向きを参照する。これらの席の向きは、座席メモリ２２に記憶されている。席の向きが参照されると、制御部２０は、１つ後の席の利用者が利用者の席のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する。これにより、制御部２０は、席である椅子７０の向きを比較することにより、複数の椅子のいずれかであってイオン発生器４０がイオンを放出する利用者の席の背面が、利用者の席の背面側にある１つ後の席の背面に面するか否かを判断することとなる。利用者の席のイオン発生器４０に面していると判断した場合には（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２２へ移される。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、処理はＳ１２４へ移される。

Ｓ１２２にて、制御部２０は、利用者の席のイオン発生器４０を、利用者の１つ後の席のコントロール部３０の制御の対象にする。このために、制御部２０は、座席メモリ２２に、利用者の席のイオン発生器４０に固有の番号と利用者の１つ後の席のコントロール部３０に固有の番号とを対応付けて記憶させる。

Ｓ１２４にて、制御部２０は、利用者の席のイオン発生器４０の電源を「ＯＦＦ」にする。これにより、制御部２０は、自らが、利用者の席の背面が１つ後の席の背面に面すると判断した場合、利用者の席の背面からのイオンの放出を停止するように、イオン発生器４０を制御することとなる。あわせて、制御部２０は、液晶モニタ６２の電源を「ＯＦＦ」にする。これにより、制御部２０は、自らが、利用者の席の背面が１つ後の席の背面に面すると判断した場合、映像の表示を禁止するように、利用者の席の背面の液晶モニタ６２を制御することとなる。Ｓ１２６にて、制御部２０は、利用者の１つ後の席のイオン発生器４０の電源を「ＯＦＦ」にする。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、イオン制御車輌の動作について説明する。以下の説明において、図の左側を「Ａ方向」と称する。図の右側を「Ｂ方向」と称する。図６〜図９は、一般的な車輌の座席の配置を示す図である。図６〜図９に示す車輌には、本実施の形態にかかるイオン制御車輌が搭載されている。座席メモリ２２は、車輌が進む方向を予め記憶している。

［Ａ方向の席、利用者の席、およびＢ方向の席がいずれも進行方向を向いている場合］
図６の場合、Ｂ方向からＡ方向に車輌は進んでいる。座席１０２の向きが車輌の進む方向に変えられると、向きセンサ５０は信号を出力する。制御部２０は、向きセンサ５０から座席１０２の向きに対応する信号を受付ける（Ｓ１１０）。信号が受付けられると、制御部２０は、座席１０２のコントロール部３０の電源を「ＯＦＦ」にする（Ｓ１１２）。電源が「ＯＦＦ」にされると、制御部２０は、複数の椅子のいずれかである利用者の席が、利用者の席の正面にあってイオン発生器４０がイオンを放出する１つ前の席の背面に面するか否かを判断する（Ｓ１１４）。制御部２０は、利用者の座席１０２からみてＡ方向にある座席１００を１つ前の席とみなす。この場合、１つ前の席の背面に面すると判断されるので（Ｓ１１４にてＹＥＳ）、制御部２０は、座席１００のイオン発生器４０を、座席１０２のコントロール部３０の、制御の対象にする（Ｓ１１６）。すなわち、制御部２０は、自らが、利用者の席が１つ前の席の背面に面すると判断した場合、１つ前の席の背面からイオンを放出するように、イオン発生器４０を制御する。

利用者が面するイオン発生器４０が制御の対象にされると、制御部２０は、１つ後の座席１０４の利用者が利用者の座席１０２のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する（Ｓ１２０）。この場合、利用者の座席１０２のイオン発生器４０に面していると判断されるので（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、制御部２０は、利用者の座席１０２のイオン発生器４０を、座席１０４のコントロール部３０の、制御の対象にする（Ｓ１２２）。座席１０２のイオン発生器４０が制御の対象にされると、制御部２０は、座席１０２および座席１０４のコントロール部３０からの信号を受付ける。コントロール部３０は、利用者から指令を受付ける。指令が受付けられると、コントロール部３０は、受付けた指令を制御部２０に出力する。信号が出力されると、制御部２０は、コントロール部３０が受付けた指令に応じて座席１００および座席１０２である椅子７０の背面からイオンを放出するように、イオン発生器４０を制御する。これにより、座席１０２および座席１０４の利用者が自分の座った座席のコントロール部３０を操作すれば、制御部２０は、コントロール部３０が受付けた指令に応じて、コントロール部３０の前にある椅子７０の背面からイオンを放出するように、イオン発生器４０を制御することとなる。

［Ａ方向の席、利用者の席、およびＢ方向の席がいずれも進行方向とは逆の方向を向いている場合］
図７の場合、Ａ方向からＢ方向に車輌は進んでいる。座席１２２の向きが車輌の進む方向とは逆の方向に変えられると、Ｓ１１０〜Ｓ１１２の処理を経て、制御部２０は、複数の椅子のいずれかである利用者の席が、利用者の席の正面にあってイオン発生器４０がイオンを放出する１つ前の席の背面に面するか否かを判断する（Ｓ１１４）。制御部２０は、利用者の座席１２２からみてＢ方向にある座席１２４を前の席とみなす。この場合、１つ前の席の背面に面すると判断されるので（Ｓ１１４にてＹＥＳ）、制御部２０は、座席１２４のイオン発生器４０を、利用者の座席１２２のコントロール部３０の制御の対象にする（Ｓ１１６）。すなわち、制御部２０は、自らが、利用者の席が１つ前の席の背面に面すると判断した場合、１つ前の席の背面からイオンを放出するように、イオン発生器４０を制御する。

利用者が面するイオン発生器４０が制御の対象にされると、制御部２０は、１つ後の座席１２０の利用者が利用者の座席１２２のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する（Ｓ１２０）。この場合、利用者の座席１２２のイオン発生器４０に面していると判断されるので（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、制御部２０は、利用者の座席１２２のイオン発生器４０を、座席１２０のコントロール部３０の、制御の対象にする（Ｓ１２２）。

［利用者の席のみが進行方向とは逆の方向を向いている場合］
図８の場合、Ｂ方向からＡ方向に車輌は進んでいる。座席１２２の向きが車輌の進む方向とは逆の方向に変えられると、Ｓ１１０〜Ｓ１１２の処理を経て（座席１２２の肘掛部にあるコントロール部３０は制御できなくなる）、制御部２０は、利用者の席が、イオン発生器４０がイオンを放出する１つ前の席の背面に面するか否かを判断する（Ｓ１１４）。制御部２０は、利用者の座席１２２からみてＢ方向にある座席１２４を前の席とみなす。この場合、座席１２２に座った利用者は、座席１２４の利用者と対面することになる。座席１２２の利用者の前方には制御すべき液晶モニタ６２もイオン発生器４０もない（制御部２０は、利用者の席が、イオン発生器４０がイオンを放出する１つ前の席の背面に面すると判断しない）ので（Ｓ１１４にてＮＯ）、制御部２０は、２つ後の座席１１８の利用者は１つ後の座席１２０のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する。この場合、１つ後の席のイオン発生器４０に面していないと判断されるので（Ｓ１１８にてＮＯ）、制御部２０は、１つ後の座席１２０のイオン発生器４０の電源を「ＯＦＦ」にする（Ｓ１２６）。電源が「ＯＦＦ」にされると、制御部２０は、１つ後の座席１２０の利用者は利用者の座席１２２のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する（Ｓ１２０）。この場合、座席１２２の背もたれ部の背面に設けられた液晶モニタ６２ならびにイオン発生器４０を利用できる人がいなくなることから（Ｓ１２０にてＮＯ）、利用者の座席１２２の液晶モニタ６２ならびにイオン発生器４０は自動的に「ＯＦＦ」になる（Ｓ１２４）。

［１つ前の席のみが進行方向とは逆の方向を向いている場合］
図９の場合、Ｂ方向からＡ方向に車輌は進んでいる。座席１０２の向きが車輌の進む方向に変えられると、Ｓ１１０〜Ｓ１１２の処理を経て、制御部２０は、複数の椅子のいずれかである利用者の席が、利用者の席の正面にあってイオン発生器４０がイオンを放出する１つ前の席の背面に面するか否かを判断する（Ｓ１１４）。この場合、座席１０２にあるコントロール部３０は制御できなくなる。制御部２０は、利用者の座席１０２からみてＡ方向にある座席１００を前の席とみなす。この場合、座席１０２に座った利用者は、座席１００の利用者と対面することになる。座席１０２の利用者の前方には、制御すべき液晶モニタ６２もイオン発生器４０もない（制御部２０は、複数の椅子のいずれかである利用者の席が、利用者の席の正面にあってイオン発生器４０がイオンを放出する１つ前の席の背面に面すると判断しない）ので（Ｓ１１４にてＮＯ）、制御部２０は、２つ後の座席１０６の利用者は１つ後の座席１０４のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する。この場合、１つ後の席のイオン発生器４０に面していると判断されるので（Ｓ１１８にてＹＥＳ）、制御部２０は、１つ後の座席１０４の利用者は利用者の座席１０２のイオン発生器４０に面しているか否かを判断する（Ｓ１２０）。この場合、座席１０４に座った利用者が、座席１０２の背もたれ部の背面に設けられた液晶モニタ６２ならびにイオン発生器４０を利用できる（１つ後の座席１０４の利用者は利用者の座席１０２のイオン発生器４０に面している）ため、液晶モニタ６２ならびにイオン発生器４０は「ＯＦＦ」にならない（Ｓ１２２）。

図１０に、図６〜図９に示す場合における、基準席（図６および図９の場合、「基準席」とは座席１０２のこと。図７および図８の場合、「基準席」とは座席１２２のこと。）のコントロール部３０で制御できるイオン発生器４０がある座席の方向と、基準席の背面にあるイオン発生器４０の稼動の可否とを示す。

以上のようにして、本実施の形態に係るイオン制御車輌は、座席毎にイオン発生器とコントロール部とを設ける。イオンは利用者の前のイオン発生器が発生させる。本実施の形態に係るイオン制御車輌は、利用者の席の向きに応じてコントロール部の制御の対象となるイオン発生器を選択する。各座席の利用者は、気分に合わせて、イオンの発生の有無およびイオン種を選択（除菌モードやリラックスモードを選択）できる。これにより、車輌内のどの座席に座っても最適なイオン空間を作り出すことができる。座席の向きを変えた場合でも、適切にイオンをコントロールできる。余剰イオンは客室内で中和される。その結果、座席ごとに利用者が好むモードでイオンを発生させるイオン制御車輌を提供できる。

なお、電車のように複数の車輌が１編成を構成する場合、１組の制御部２０および座席メモリ２２が、１編成の全座席におけるイオンの発生を制御してもよい。１組の制御部２０および座席メモリ２２が、１編成の座席の一部におけるイオンの発生を制御してもよい。

また、椅子７０が向きを変更できない場合、椅子の肘掛部にあるコントロール部３０を、イオン発生器４０に直接接続してもよい。この場合、イオン発生システムは、複数のイオン発生器４０、およびイオン発生器４０と同数のコントロール部３０とを含む。制御部２０、座席メモリ２２、および向きセンサ５０は不要である。このイオン制御車輌を用いると、利用者は、各肘掛部のコントロール部３０を用いて、利用者の正面にあるイオン発生器４０を直接制御できる。

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。

本発明の実施の形態にかかるイオン制御車輌の制御ブロック図である。本発明の実施の形態にかかるコントロール部、イオン発生器、および向きセンサの配置を表わす図である。本発明の実施の形態にかかるコントロール部の外観図である。本発明の実施の形態にかかるパネルおよびイオン発生器の外観図である。本発明の実施の形態にかかる制御の対象の設定処理の制御の手順を示すフローチャートである。本発明の実施の形態にかかるイオン制御車輌が搭載された車輌の座席の配置を示す図（その１）である。本発明の実施の形態にかかるイオン制御車輌が搭載された車輌の座席の配置を示す図（その２）である。本発明の実施の形態にかかるイオン制御車輌が搭載された車輌の座席の配置を示す図（その３）である。本発明の実施の形態にかかるイオン制御車輌が搭載された車輌の座席の配置を示す図（その４）である。本発明の実施の形態にかかるコントロール部の制御の対象と、利用者の座席の背もたれ部の背面にあるイオン発生器の稼動の可否とを示す図である。

符号の説明

２０制御部、２２座席メモリ、３０コントロール部、３２オンオフスイッチ、３４モードスイッチ、３５チャンネルボタン、３６音量ボタン、３７サービス切替ボタン、３８ヘッドホン端子、３９表示部、４０イオン発生器、５０向きセンサ、５２回転軸、６０パネル、６２液晶モニタ、６４第１ＬＥＤ、６６第２ＬＥＤ、７０椅子、８０走行部、１００，１０２，１０４，１０６，１１８，１２０，１２２，１２４座席。

Claims

複数の椅子と、
前記複数の椅子のいずれかの背面から、イオンを放出するための放出手段と、
前記複数の椅子のいずれかの向きを変更するための変更手段と、
前記変更手段が変更した椅子の向きを検出するための検出手段と、
椅子の向きを比較することにより、前記複数の椅子のいずれかである第１の椅子が、前記第１の椅子の正面にあって前記放出手段がイオンを放出する第２の椅子の背面に面するか否かを判断するための判断手段と、
前記判断手段が、前記第１の椅子が前記第２の椅子の背面に面すると判断した場合、前記第２の椅子の背面からイオンを放出するように、前記放出手段を制御するための制御手段と、
走行するための走行手段とを含む、イオン制御車輌。
前記イオン制御車輌は、
利用者から指令を受付けるための受付手段と、
前記放出手段がイオンを放出していること、および前記放出手段が放出するイオンの量に対応する情報のいずれかを表示するための表示手段とをさらに含み、
前記制御手段は、前記受付手段が受付けた指令に応じて前記第２の椅子の背面からイオンを放出するように、前記放出手段を制御するための手段を含む、請求項１に記載のイオン制御車輌。
前記表示手段は、前記受付手段が指令を受付け中か否かを表示するための手段をさらに含む、請求項２に記載のイオン制御車輌。
前記放出手段は、正イオンと負イオンとの放出量の差が、前記制御手段の制御の内容に応じて異なるように前記イオンを放出するための手段を含む、請求項１に記載のイオン制御車輌。
前記正イオンは、Ｈ_３Ｏ^＋（Ｈ_２Ｏ）m（ｍは「０」または任意の自然数）を含み、前記負イオンは、Ｏ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）n（ｎは「０」または任意の自然数）を含む、請求項４に記載のイオン制御車輌。
複数の椅子と、
前記複数の椅子のいずれかの背面から、イオンを放出するための放出手段と、
前記複数の椅子のいずれかの向きを変更するための変更手段と、
前記変更手段が変更した椅子の向きを検出するための検出手段と、
椅子の向きを比較することにより、前記複数の椅子のいずれかであって前記放出手段がイオンを放出する第１の椅子の背面が、前記第１の椅子の背面側にある第２の椅子の背面に面するか否かを判断するための判断手段と、
前記判断手段が、前記第１の椅子の背面が前記第２の椅子の背面に面すると判断した場合、前記第１の椅子の背面からのイオンの放出を停止するように、前記放出手段を制御するための第１の制御手段と、
走行するための走行手段とを含む、イオン制御車輌。
前記イオン制御車輌は、
前記複数の椅子それぞれの背面で映像を表示するモニタと、
前記判断手段が、前記第１の椅子の背面が前記第２の椅子の背面に面すると判断した場合、映像の表示を禁止するように、前記第１の椅子の背面のモニタを制御するための第２の制御手段とをさらに含む、請求項６に記載のイオン制御車輌。
複数の椅子と、
前記複数の椅子のいずれかの背面から、イオンを放出するための放出手段と、
前記椅子の肘掛部分にあって、利用者から指令を受付けるための受付手段と、
前記受付手段が受付けた指令に応じて、前記受付手段の前にある椅子の背面からイオンを放出するように、前記放出手段を制御するための制御手段と、
走行するための走行手段とを含む、イオン制御車輌。
前後に並ぶ複数の椅子と、
前記複数の椅子のうち前の椅子の背面から、イオンを放出するための放出手段と、
走行するための走行手段とを含む、イオン制御車輌。