JP6715643B2 - 空気清浄緑化装置および空気清浄緑化装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、空気清浄緑化装置および空気清浄緑化装置の制御方法に関するものである。詳しくは、植栽部の水分量を適切に制御しつつ、緑化とともに空気清浄を行うことができる空気清浄緑化装置および空気清浄緑化装置の制御方法に関するものである。
また、植栽部の水分量を適切に制御できることから植物の枯死を防止することができ、清浄効率を低下させることなく空気清浄を行うことができる空気清浄緑化装置および空気清浄緑化装置の制御方法に関するものである。
さらに、清浄効率を低下させることなく消費電力を最小限に抑えることができる空気清浄緑化装置および空気清浄緑化装置の制御方法に関するものである。

従前から、室内や屋外に設置されることによって設置環境の空気清浄を行う空気清浄装置が各種開発されている。
そして本願出願人においては、空気の清浄を植物や土壌など植物を植栽する基盤によって行うことで、空気清浄とともに緑化を行うことができる空気清浄緑化装置を開発している（特許文献１〜３）。

特開２０１４−６４５１７号公報 特願２０１４−２０１５２０号公報 特願２０１５−４６９９号公報

しかしながら、これら特許文献１〜３に記載の空気清浄装置は、１）床面積当たりの空気清浄効率を向上させること（特許文献１）、２）水受け５内の水を吸水フィルタ６によって吸い上げるとともに、取り込んだ外気を該吸水フィルタ６を通じて植栽基盤層１の土壌１ａに通過させることによって、空気清浄に加えて植栽基盤層１の水分を一定量に維持すること（特許文献２）、３）空気清浄とともにベンチとしての活用も可能とすること（特許文献３）、などを目的とするものであり、装置自体の運転制御については触れられていない。

ここで、植物や土壌を用いて空気の清浄を行う空気清浄緑化装置においては、特に土壌（植栽部）の水分量を一定の範囲に維持することが重要となってくる。この点については、特許文献２においても植栽基盤層１の土壌１ａを保湿させる構造とはなっているが、あくまでも取り込んだ外気を通過させる際に吸水フィルタ６から水分が蒸発することを受けて吸水フィルタ６が機械的（物理的）に水を水受け５内から補充するもの、すなわち間接的に植栽基盤層１の水分を一定量に維持するものであり、土壌自体の水分量を検知しながらきめ細かく水分量の維持を図るものとはなっていない。
また、効率的な空気清浄を行うためには、設置環境の汚染物質の量に基づいて植物や土壌に通過させる空気の風量調節、すなわち清浄運転の制御を行うことが重要となってくる。
従って、植物や土壌を用いて空気の清浄を行う空気清浄緑化装置において効率的な空気清浄を行うためには、雰囲気中の汚染物質の量に基づいた清浄運転（制御）を行いつつ、土壌の水分量も検知しながらきめ細かく制御することが必要となってくる。さらに、植物や土壌を用いて空気の清浄を行う空気清浄緑化装置については、夜間などの日照がない時間帯に対する対応も必要となってくる。

今般、本願発明者らは鋭意検討を行った結果、植物や土壌を用いて空気の清浄を行う空気清浄緑化装置において、植栽部の水分量を計測する水分センサと、通常運転モード・急速運転モード・休止モードを有する制御手段を備えることによって、植栽部の水分量を適切に制御しつつ、効率的な空気清浄を行うことができるという知見を得た。

本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、植栽部の水分量を適切に制御しつつ、緑化とともに空気清浄を行うことができる空気清浄緑化装置および空気清浄緑化装置の制御方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る空気清浄緑化装置群は、複数台の空気清浄緑化装置が連携して稼働する空気清浄緑化装置群であって、空気清浄緑化装置は、植栽部と、水または／および養液を供給する供給装置と、植栽部を通過する空気の通気量を多段階に変更することができる通気ファンと、植栽部の水分量を計測する水分センサと、制御手段を備え、制御手段は、通常運転モードと、急速運転モードと、休止モードを備えており、通常運転モードにおいては、任意の段階の通気量となるように通気ファンを稼働するとともに、水分センサの計測値が設定値未満になったときに供給装置を稼働する制御を行い、急速運転モードが選択されたときは、通常運転モードにおける通気量よりも高い段階の通気量となるように通気ファンを稼働するとともに、水分センサの計測値が設定値未満になったときに供給装置を稼働する制御を行い、休止モードが選択されたときは、通気ファンおよび供給装置を所定時間停止する制御を行い、さらに、制御手段が、水分センサの計測結果および通気ファンの回転数の情報を送受信する通信機能を備えたものであることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る空気清浄緑化装置群は、急速運転モードおよび休止モードは、通常運転モード時においてのみ選択が可能であることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る空気清浄緑化装置群は、制御手段が、さらに供給装置を所定時間稼働する灌水モードを備えており、灌水モードは休止モードの終了時においてのみ稼働する制御を行うものであることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る空気清浄緑化装置群は、制御手段が、通常運転モードの稼働と、休止モードの稼働および／または急速運転モードの稼働との切換制御の切換制御を定期的に行うものであることを特徴とする。

本発明の請求項５に係る空気清浄緑化装置群は、さらに外気の汚染物質量を計測する汚染物質計測センサを備え、汚染物質計測センサの計測値が設定値以上となったときに、制御手段が、通常運転モードから急速運転モードへの切換制御を行うものであることを特徴とする。

本発明の請求項６に係る空気清浄緑化装置群は、さらに人感センサまたは／およびサーモセンサを備え、人感センサが人を検知したとき、または／およびサーモセンサの計測値が設定温度以上となったときに、制御手段が、通常運転モードから急速運転モードへの切換制御を行うものであることを特徴とする。

本発明の請求項７に係る空気清浄緑化装置群の制御方法は、本発明に係る空気清浄緑化装置群を制御する方法であって、一の空気清浄緑化装置の制御手段が、一の空気清浄緑化装置の水分センサの計測値が設定値未満になったときに、一の空気清浄緑化装置の通気量を、設定値未満になったときの通気量よりも１または２段階低い通気量となるように一の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うとともに、隣接する他の空気清浄緑化装置の制御手段に信号を送信し、他の空気清浄緑化装置の制御手段は、信号を受信したときに、他の空気清浄緑化装置の通気量を、信号を受信する前の通気量よりも１または２段階高い通気量となるように他の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うことを特徴とする。

本発明の請求項８に係る空気清浄緑化装置群の制御方法は、本発明に係る空気清浄緑化装置群を制御する方法であって、一の空気清浄緑化装置の制御手段が、一の空気清浄緑化装置の水分センサの計測値が設定値以上になったときに、一の空気清浄緑化装置の通気量を、設定値以上になったときの通気量よりも１または２段階高い通気量となるように一の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うとともに、隣接する他の空気清浄緑化装置の制御手段に信号を送信し、他の空気清浄緑化装置の制御手段は、信号を受信したときに、他の空気清浄緑化装置の通気量を、信号を受信する前の通気量よりも１または２段階低い通気量となるように他の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うことを特徴とする。

本発明に係る空気清浄緑化装置によれば、植栽部の水分量を計測する水分センサと、通常運転モード・急速運転モード・休止モードを有する制御手段を備えていることから、植栽部の水分量を適切に制御しつつ、空気清浄を行うことができる。
また、植栽部の水分量を適切に制御できることから植物の枯死を防止することができ、清浄効率を低下させることなく空気清浄を行うことができる。
さらに、清浄効率を低下させることなく消費電力を最小限に抑えることができる。

本発明の請求項３に係る空気清浄緑化装置によれば、灌水モードを備えていることから、植物の枯死をより効果的に防止することができる。

本発明の請求項４に係る空気清浄緑化装置によれば、通常運転モードと休止モードの切換制御を定期的に行うことから、消費電力を最小限に抑えつつ、効率的な空気清浄を行うことができる。

本発明の請求項５に係る空気清浄緑化装置によれば、汚染物質計測センサを備えていることから、汚染物質が飛散している場合にのみ急速運転モードに切り替えることができ、より効率的な空気清浄を行うことができる。

本発明の請求項６に係る空気清浄緑化装置によれば、人感センサやサーモセンサを備えていることから、汚染物質の飛散を予測した稼働を行うことができ、より効率的な空気清浄を行うことができる。

本発明に係る空気清浄緑化装置の制御方法によれば、複数の空気清浄緑化装置を制御して運転することから、各空気清浄緑化装置の植栽部の水分量を適切に制御しつつ、空気清浄をより効率的に行うことができる。

本発明に係る空気清浄緑化装置の一の実施形態を示す模式図（図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は側面図）である。 本発明に係る空気清浄緑化装置に用いる制御手段の基本的な流れを示すフロー図である。 通常運転モードのフロー図である。 急速運転モードのフロー図である。 休止モードのフロー図である。 灌水モードのフロー図である。 本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際の一の例を示す図である。 本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際の別の例を示す図である。 本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際の別の例を示す図である。 図９に示す本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際のフロー図である。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。
図１は本発明に係る空気清浄緑化装置の一の実施形態を示す模式図（図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は側面図）であり、図２は本発明に係る空気清浄緑化装置に用いる制御手段の基本的な流れを示すフロー図である。

（基本構造）
まず、本発明に係る空気清浄緑化装置の構成を図１に基づいて説明する。
本発明に係る空気清浄緑化装置１は、植栽部２と水や養液を供給する供給装置３と通気ファン４と植栽部２の水分量を計測する水分センサ５と制御手段６を主要部品として構成されている。なお、図１に示す空気清浄緑化装置１は、上記の各構成要件が縦長の直方体状の筐体７に収納されており、係る筐体７を円盤状の底板８によって支えている構造となっているが、上記の各構成要件を具備するものであればこれに限定されず、各種の形態を採用することができる。

次に、各構成要件について説明する。

（植栽部）
本発明に係る空気清浄緑化装置１に用いられる植栽部２は、植物が植えられることによって設置環境の緑化を行うとともに、植えられた植物とともに設置環境の空気清浄を行うためのものである。
なお、植栽部２の具体的な形態については植物を育成できるものであれば特に限定されるものではなく、材質については各種の土壌、あるいはフェルトなどの多孔質素材を用いることができ、形状についても各種の形状を採用することができる。

（供給装置、水分センサ）
本発明に係る空気清浄緑化装置１に用いられる供給装置３は、植物に水や養液を植物（植栽部２）に供給するためのものである。なお、供給装置３の植栽部２に対する設置位置については特に限定されるものではないが、図１に示すような縦長の形態を採用する場合には、水勾配を利用して植栽部２の上端部から下端部に向かって水や養液を供給することができることから供給装置３を植栽部２の上方に設けることが好ましい。
また、本発明に係る空気清浄緑化装置１に用いられる水分センサ５は、植栽部２の水分量を測定するものである。
なお、水分センサ５の植栽部２に対する設置位置についても供給装置３と同様に特に限定されるものではないが、図１に示すような縦長の形態を採用する場合には、水勾配によって植栽部２の上端部が乾燥しやすくなることから植栽部２の上端部に設けることが好ましい。

（通気ファン）
本発明に係る空気清浄緑化装置１に用いられる通気ファン４は、空気清浄緑化装置１が設置される設置環境の空気を植栽部２に通過させるためのものである。また、本発明に係る空気清浄緑化装置１に用いられる通気ファン４は、ファンの回転数など、植栽部２を通過する空気の通気量を多段階に変更することができる構造となっている。
また、図１に示す空気清浄緑化装置１においては、通気ファン４が空気清浄緑化装置１内における植栽部２の背面側に設置されている構造となっており、通気ファン４が設置環境の空気を吸引することによって植栽部２に通過させ、通過後の空気（清浄された空気）を空気清浄緑化装置１の背面から排出する構造となっている。なお、通気ファン４の設置位置や通気方法などの具体的な形態については設置環境の空気を植栽部２に通過させることができるものであれば特に限定されるものではなく、設置環境の空気を空気清浄緑化装置１の内部に吸引する際に植栽部２に通過させる形態や、空気清浄緑化装置１内に取り込んだ設置環境の空気を装置外に排出する際に植栽部２に通過させる形態など各種の形態を採用することができる。

（制御手段）
本発明に係る空気清浄緑化装置１に用いられる制御手段６は、通気ファン４の運転の制御を行うとともに、水分センサ５によって計測された植栽部２の水分量に基づいて供給装置３の運転の制御を行うものである。具体的には、通常運転モードと急速運転モードと休止モードを備えており、各モードを切り換えることによって、設置環境の空気清浄を行うものである。つまり、日中や設置場所がオフィスなどの場合における就業時間中などにおいては原則として通常運転モードによって通気ファン４および供給装置３の運転の制御を行い、夜間や設置場所がオフィスなどの場合における就業時間後などにおいては休止モードによって制御を行うものである。また、後記するように、一定の条件に基づいて急速運転モードによって通気ファン４および供給装置３の運転の制御を行うものである。
なお、通常運転モード、急速運転モード、休止モードの各運転モードについては、制御手段６が必要に応じて適宜選択を行うことになるが、図２に示すように急速運転モードと休止モードについては通常運転モード時においてのみ選択が可能であることにしておけば、１日の大半における運転制御を通常運転モードによって行うことができることから、植物の枯死を防止しつつ、清浄効率も低下させることなく消費電力を最小限に抑えることができるので好適である。
また、制御手段６の設置位置については特に限定されるものではないが、図１に示すような縦長の形態を採用する場合には、水分の影響を極力受けないようにするために植栽部２の上部に設けることが好ましい。

（汚染物質計測センサ、人感センサ、サーモセンサ）
また、本発明に係る空気清浄緑化装置１には、必要に応じて、設置環境におけるタバコ臭・煙、アンモニア臭、ＶＯＣ、ＨＣ（炭化水素）、一酸化炭素、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＰＭ（粒子状物質）などの汚染物質の濃度を計測する汚染物質計測センサ（図示せず）や、設置環境が室内（例えば喫煙室）である場合には室内に人が入ってきたことを感知する人感センサ（図示せず）やサーモセンサ（図示せず）などを設け、制御手段６が上記の制御に加えてこれら各センサの計測・感知結果に基づいて通気ファン４の運転制御を行うようにすることもできる。

（光触媒ユニット）
さらに、本発明に係る空気清浄緑化装置１には、必要に応じて光触媒材料と光源を備えた光触媒ユニット（図示せず）を設け、植栽部２を通過した空気をさらに光触媒ユニットに通過させることによって清浄効果を向上させることができる。

次に、上記のように構成された空気清浄緑化装置の動作（制御方法）および作用を説明する。図２は本発明に係る空気清浄緑化装置に用いる制御手段の基本的な流れを示すフロー図であり、図３は通常運転モードのフロー図であり、図４は急速運転モードのフロー図であり、図５は休止モードのフロー図であり、図６は灌水モードのフロー図である。

（通常運転モード）
まず、図２に示すように、日中や設置場所がオフィスなどの場合における就業時間中などにおいては、制御手段６は原則として通常運転モードによって通気ファン４および供給装置３の運転の制御を行うことになる。

具体的には、まず空気清浄緑化装置１のスイッチを入れて通常運転モードを選択する（あるいはスイッチを入れた際に自動的に通常運転モードが選択されるようにしてもよい）。

次に、通常運転モードにおいては、図３に示すように、まずステップ１（Ｓ１）において通気ファン４を予め設定した標準回転数で運転を開始する。なお、通気ファン４については、上記のとおり、回転数（通気量）を多段階に設定することが可能であることから、屋外や屋内などの設置環境の違い（屋内においてはさらに事務スペースや汚染物質濃度が高い禁煙室などの設置環境の違い）に応じてどの段階の回転速度（通気量）を標準回転数とするのかを決定し、設定をしておくことになる。

次に、予め設定した標準回転数（運転モード選択時における標準回転数）が設置環境に適した回転数となっていない場合には、手動にて回転数の段階を変更することで設置環境に適した回転数を標準回転数に設定することになる。
次に、設定した標準回転数で運転を行い、ステップ２（Ｓ２）において水分センサ５の計測値（植栽部２の水分量）が設定値以上であるか否かを判断する。そして、水分量が設定値未満である場合には供給装置３を稼働して水や養液を植栽部２に供給し、再度ステップ２（Ｓ２））に戻ることになる。

次に、水分センサ５の計測値が設定値以上である場合（設定値以上となった場合）には、ステップ３（Ｓ３）において汚染物質センサが設けられているか否かを判断し、汚染物質センサが設けられている場合にはステップ４（Ｓ４）において汚染物質が検知されるか否かを判断する。そして、汚染物質が検知された場合には後記する急速運転モードを選択することになり、汚染物質が検知されない場合にはステップ５（Ｓ５）に進み、予め設定した休止モードへ移行する時間が経過したか否かを判断し、設定した時間が経過している場合には通気ファン４を停止して後記する休止モードへ移行することになり、設定した時間が経過していない場合にはステップ２（Ｓ２）に戻ることになる。

次に、ステップ３（Ｓ３）において汚染物質センサが設けられていない場合には、ステップ６（Ｓ６）において人感センサまたはサーモセンサが設けられているか否かを判断し、人感センサまたはサーモセンサが設けられている場合にはステップ７（Ｓ７）において人または温度上昇が検知された（設置温度以上になっているか）か否かを判断する。そして、人または温度上昇が検知された場合には後記する急速運転モードを選択することになり、人または温度上昇が検知されない場合にはステップ８（Ｓ８）に進み、予め設定した休止モードへ移行する時間が経過したか否かを判断し、設定した時間が経過している場合には通気ファン４を停止して後記する休止モードへ移行することになり、設定した時間が経過していない場合にはステップ２（Ｓ２）に戻ることになる。

次に、ステップ６において人感センサまたはサーモセンサが設けられていない場合には、ステップ９（Ｓ９）においてタイマーによって設定した時間が経過したか否かを判断し、設定した時間が経過している場合には後記する急速運転モードを選択することになり、設定した時間が経過していない場合にはステップ１０（Ｓ１０）に進み、予め設定した休止モードへ移行する時間が経過したか否かを判断し、設定した時間が経過している場合には通気ファン４を停止して後記する休止モードへ移行することになり、設定した時間が経過していない場合にはステップ２（Ｓ２）に戻ることになる。つまり、汚染物質センサや人感センサなどを設けていない場合には、定期的に急速運転モードに移行することになる。

（急速運転モード）
急速運転モードが選択された場合には、まずステップ１１（Ｓ１１）において光触媒ユニットが設けられているか否かを判断し、光触媒ユニットが設けられている場合には光触媒ユニットを稼働し、通常運転モード（ステップ２（Ｓ２））に戻ることになる。具体的には、光源を点灯し、通気ファン４を標準回転数よりも高い回転数で所定時間運転した後、光源を消灯する。

次に、光触媒ユニットが設けられていない場合には、通気ファン４を標準回転数よりも高い回転数で所定時間運転した後、通常運転モード（ステップ２（Ｓ２））に戻ることになる。

（休止モード）
休止モードが選択された場合には、まずステップ１２（Ｓ１２）において夜間または就業時間外であるか否か（あるいは通常運転モードにおいて一定時間稼働されたか否か）を判断し、夜間または就業時間外である場合（あるいは通常運転モードにおいて一定時間稼働した場合）にはステップ１３（Ｓ１３）に進み、夜間または就業時間外ではない場合（あるいは通常運転モードにおいて一定時間稼働していない場合）には所定の時間が経過した後に、再度ステップ１２（Ｓ１２）に戻ることになる。

次に、ステップ１３（Ｓ１３）において予め設定した灌水時間が経過したか否かを判断し、設定した時間が経過している場合には後記する灌水モードへ移行することになり、設定した時間が経過していない場合には所定の時間が経過した後に、再度ステップ１３（Ｓ１３）に戻ることになる。

なお、灌水モード（ステップ１３（Ｓ１３））を設けないことも可能であり、その際はステップ１２（Ｓ１２）において夜間または就業時間外である場合（あるいは通常運転モードにおいて一定時間稼働した場合）にはステップ１３（Ｓ１３）を通過して所定の時間が経過した後に、通常運転モード（ステップ２（Ｓ２））に戻ることになる。

また、休止モードは夜間や休日などの就業時間外の場合に選択されるモードであることから、原則として植栽部２への水や養液の供給はしないことになるが、休日が続く場合などには必要に応じてステップ１２（Ｓ１２）とステップ１３（Ｓ１３）の間にステップ２（Ｓ２）を加えて、水分量のチェックおよび供給手段の稼働を行うことができる。

（灌水モード）
灌水モードが選択された場合には、まずステップ１４（Ｓ１４）において水分センサ５の計測値（植栽部２の水分量）が設定値以上であるか否かを判断する。そして、水分量が設定値未満である場合には供給装置３を稼働して水や養液を植栽部２に供給し、所定の時間が経過した後に再度ステップ１４（Ｓ１４）に戻ることになる。

次に、水分センサ５の計測値が設定値以上である場合（設定値以上となった場合）には、通常運転モード（ステップ２（Ｓ２））に戻ることになる。

このように休止モードの最後に灌水モードを追加することによって、植物の枯死をより効果的に防止することができることになる。

次に、本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際の動作（制御方法）および作用を説明する。図７は本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際の模式図であり、図８は本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際の別の模式図であり、図９は 本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際の別の模式図であり、図１０は図９に示す本発明に係る空気清浄緑化装置を複数台制御する際のフロー図である。

（複数台制御する際の動作（制御方法）、その１）
まず、本発明に係る空気清浄緑化装置１を複数台制御する際の一の例としては、図７に示すようにタバコ等の汚染物質の発生源に対して最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａのみが稼働するものである。この場合、対象となる空気清浄緑化装置１ａの動作（制御方法）については、上記した［００３３］〜［００４８］の制御が行われることになる。また、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａ以外の空気清浄緑化装置１については通常運転モードにて制御が行われることになる。

従って、本動作（制御方法）においては、必要最小限の空気清浄緑化装置が稼働することになり、効率的な空気清浄が行われることになる。

（複数台制御する際の動作（制御方法）、その２）
次に、本発明に係る空気清浄緑化装置１を複数台制御する際の別の例としては、図８に示すように、タバコ等の汚染物質の発生源の近傍に位置する空気清浄緑化装置１がいわば一体となって稼働するものである。
なお、本動作を行うためには、各空気清浄緑化装置１の制御手段６が、それぞれの水分センサ５の計測結果および通気ファン４の回転数の情報を相互に送受信する通信機能を備えるものである必要がある。また、各空気清浄緑化装置１の制御手段６が、各空気清浄緑化装置１がそれぞれの水分センサ５の計測結果および通気ファン４の回転数の情報に加えて、受信した他の空気清浄緑化装置１の水分センサ５の計測結果および通気ファン４の回転数の情報を考慮して制御を行うものである必要がある。

そして、この場合の対象となる空気清浄緑化装置１の動作（制御方法）については、まず最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａの動作（制御方法）については、上記した［００３３］〜［００４８］の制御が行われることになる。また、通気ファン４の回転数の情報を隣接する空気清浄緑化装置１に送信する。

次に、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａに隣接する空気清浄緑化装置１ｂの動作（制御方法）については、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａからの信号を受信することによって通気ファン４の回転数を最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａの通気ファン４の回転数よりも１または２段階低い段階（回転数）にして、上記した［００３３］〜［００４８］の制御が行われることになる。また、通気ファン４の回転数の情報をさらに隣接する空気清浄緑化装置１に送信する。

次に、上記「隣接する空気清浄緑化装置１ｂ」にさらに隣接する空気清浄緑化装置１ｃの動作（制御方法）については、「隣接する空気清浄緑化装置１ｂ」からの信号を受信することによって通気ファン４の回転数を上記「隣接する空気清浄緑化装置１ｂ」の通気ファン４の回転数よりも１または２段階低い段階（回転数）にして、上記した［００３３］〜［００４８］の制御が行われることになる。

従って、本動作（制御方法）においては、複数の空気清浄緑化装置１が図８の点線で示すように連携して稼働することになり、より効率的な空気清浄が行われることになる。

（複数台制御する際の動作（制御方法）、その３）
次に、本発明に係る空気清浄緑化装置１を複数台制御する際の別の例としては、図８に示した動作（制御方法）を発展させたものであり、空気清浄に加えて緑化を行うことも目的とする空気清浄緑化装置１において重要である植栽部２の水分量を考慮しつつ、複数台の空気清浄緑化装置１をより効率的に制御するものである。

具体的には、例えば図７や図８に示すような動作（制御方法）を行う場合には、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａが急速運転モードになることで通気ファン４の回転数が上り、植栽部２を通過する空気の通過量が増加し、植栽部２の水分が蒸発する（水分量が低下する）ことになる。ここで、急速運転モードによる運転が短時間であればステップ２（Ｓ２）において供給装置３から水や養液が供給されることになるため問題はないのであるが、喫煙室など汚染物質の清浄に長時間を要する設置環境（急速運転モードが選択される時間が長時間に渡るような設置環境）においては、上記のように最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａの植栽部２には常に多くの空気が通過し、また水や養液も常に供給されるような状態となってしまう。そしてこのような状態を持続させてしまうと植物の育成が阻害されてしまい、緑化という目的を達成できなくなることになるのである。
そこで、図９に示す動作（制御方法）については、植栽部２の水分量を考慮しつつ、複数台の空気清浄緑化装置１をより効率的に制御することになる。

なお、本動作を行うためにおいても、各空気清浄緑化装置１の制御手段６が、それぞれの水分センサ５の計測結果および通気ファン４の回転数の情報を相互に送受信する通信機能を備えるものである必要がある。また、各空気清浄緑化装置１の制御手段６が、各空気清浄緑化装置１がそれぞれの水分センサ５の計測結果および通気ファン４の回転数の情報に加えて、受信した他の空気清浄緑化装置１の水分センサ５の計測結果および通気ファン４の回転数の情報を考慮して制御を行うものである必要がある。

具体的には、まず全ての空気清浄緑化装置１をスタートすることによって通常運転モード（例えば、回転数レベル１）が選択され、上記した［００３３］〜［００４８］の制御が開始されることになる。

次に、汚染物質などが検知された場合には、まず最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａにおいてステップ３（Ｓ３）またはステップ６（Ｓ６）またはステップ９（Ｓ９）によって、急速運転モード（例えば、回転数レベル３）が選択されることになる。

次に、図９に示すように、本動作（制御方法）においては、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａの植栽部２の水分量に基づいて図１０に示すように各空気清浄緑化装置１の通気ファン４の回転数の制御が行われることになる。

まず、図１０に示すように、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａにおいて水分センサ５の計測値（植栽部２の水分量）が第一設定値以上であるか否かを判断する（ステップ１５（Ｓ１５））。ここで、係る第一設定値については、ステップ２（Ｓ２）において設定した値でもよいが、より効率的な制御を行うためには植栽部２が清浄を行うに当たって必要最低限の水分量を設定値とすることが好ましい。

そして、水分量が第一設定値未満である場合には、隣接する空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃの制御手段６に対して信号を送信し、係る情報を受信した隣接する空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃの制御手段６は急速運転モードによる制御または通常運転モードの回転数よりも１または２段階高い回転数とする制御を開始する。
また、信号を送信した最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａは、通気ファン４の回転数を通常運転モードの回転数に落として運転を行うことになる。
つまり、本動作においては、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａについて、最短距離に位置しているメリットを活かした通気量の最大化よりも植栽部２の乾燥による清浄機能の低下や植物の育成阻害を重視し、水分量が第一設置値未満の場合には敢えて通気量を抑える制御を行うのである。なお、回転数に落として運転を行う際においては、通常運転モードにおいて行われるステップ２（Ｓ２）を実行する（供給装置３を稼働して水や養液を植栽部２に供給する）こともできる。

次に、ステップ１５（Ｓ１５）において水分センサ５の計測値（植栽部２の水分量）が第一設定値以上である場合には、ステップ１６（Ｓ１６）においてさらに水分センサ５の計測値（植栽部２の水分量）が第二設定値以上であるか否かを判断する。ここで、係る第二設定値は最大通気量（回転数）で１分間通気ファン４を稼働した場合に植栽部２の水分量が第一設定値を下回らない水分量を設定値とすることになる。
つまり、通気量を最大にした場合でも植栽部２が清浄を行うに当たって必要最低限の水分量を確保できる状態であることを確認した上で、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａの急速運転モードを維持する制御を行うのである。

次に、水分量が第二設定値未満である場合には、隣接する空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃの制御手段６に対して信号を送信し、係る情報を受信した隣接する空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃの制御手段６は急速運転モードによる制御または通常運転モードの回転数よりも１または２段階高い回転数とする制御を開始する。また、信号を送信した最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａは、通気ファン４の回転数を通常運転モードよりも１段階高い通気量となる回転数（例えば、回転数レベル２）にして運転を行うことになる。

次に、ステップ１６（Ｓ１６）において水分センサ５の計測値（植栽部２の水分量）が第二設定値以上である場合には、ステップ１７（Ｓ１７）において隣接するいずれかの空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃの通気ファン４の回転数が急速運転モードの回転数（例えば、回転数レベル３）になっているか否かを判断し、急速運転モードの回転数によって運転されている空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃがある場合には、通気ファン４の回転数を通常運転モードよりも１段階高い通気量となる回転数（例えば、回転数レベル２）にして運転を行うことになる。
つまり、隣接する空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃが急速運転モードにて運転されている場合には、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａは通気ファン４の回転数を少し上げるだけにする（急速運転モードによる運転をできるだけ回避する）ことによって、複数の空気清浄緑化装置１を一体として使って空気清浄を行う制御を行うのである。

次に、ステップ１７（Ｓ１７）において急速運転モードの回転数によって運転されている空気清浄緑化装置１がない場合には、迅速な清浄動作が必要であることから隣接する空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃの制御手段６に対して信号を送信し、係る情報を受信した隣接する空気清浄緑化装置１ｂ、１ｃの制御手段６は急速運転モードによる制御を開始する。また、最短距離に位置する空気清浄緑化装置１ａについても急速運転モードによる運転を維持することになる。

従って、本動作（制御方法）においては、植栽部２の水分量を考慮しつつ、図９の点線で示すように複数の空気清浄緑化装置１が連携して稼働することになり、より効率的な空気清浄が行われることになる。

本発明の空気清浄緑化装置および空気清浄緑化装置の制御方法は、屋外や屋内の空気清浄および緑化に用いることができる。

１ 空気清浄緑化装置
２ 植栽部
３ 供給装置
４ 通気ファン
５ 水分センサ
６ 制御手段
７ 筐体
８ 底板

Claims (8)

1. 複数台の空気清浄緑化装置が連携して稼働する空気清浄緑化装置群であって、
   前記空気清浄緑化装置は、
   植栽部と、
   水または／および養液を供給する供給装置と、
   前記植栽部を通過する空気の通気量を多段階に変更することができる通気ファンと、
   前記植栽部の水分量を計測する水分センサと、
   制御手段を備え、
   前記制御手段は、
   通常運転モードと、急速運転モードと、休止モードを備えており、
   前記通常運転モードにおいては、
   任意の段階の通気量となるように前記通気ファンを稼働するとともに、前記水分センサの計測値が設定値未満になったときに前記供給装置を稼働する制御を行い、
   前記急速運転モードが選択されたときは、
   前記通常運転モードにおける通気量よりも高い段階の通気量となるように前記通気ファンを稼働するとともに、前記水分センサの計測値が設定値未満になったときに前記供給装置を稼働する制御を行い、
   前記休止モードが選択されたときは、
   前記通気ファンおよび前記供給装置を所定時間停止する制御を行い、
   さらに、前記制御手段が、
   前記水分センサの計測結果および前記通気ファンの回転数の情報を送受信する通信機能を備えたものであることを特徴とする空気清浄緑化装置群。
   
2. 前記急速運転モードおよび前記休止モードは、
   前記通常運転モード時においてのみ選択が可能であることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄緑化装置群。
   
3. 前記制御手段が、
   さらに前記供給装置を所定時間稼働する灌水モードを備えており、
   前記灌水モードは前記休止モードの終了時においてのみ稼働する制御を行うものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気清浄緑化装置群。
   
4. 前記制御手段が、
   前記通常運転モードの稼働と、前記休止モードの稼働および／または前記急速運転モードの稼働との切換制御を定期的に行うものであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の空気清浄緑化装置群。
   
5. さらに外気の汚染物質量を計測する汚染物質計測センサを備え、
   前記汚染物質計測センサの計測値が設定値以上となったときに、
   前記制御手段が、
   前記通常運転モードから前記急速運転モードへの切換制御を行うものであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の空気清浄緑化装置群。
   
6. さらに人感センサまたは／およびサーモセンサを備え、
   前記人感センサが人を検知したとき、または／および前記サーモセンサの計測値が設定温度以上となったときに、
   前記制御手段が、
   前記通常運転モードから前記急速運転モードへの切換制御を行うものであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の空気清浄緑化装置群。
   
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の空気清浄緑化装置群を制御する方法であって、
   前記一の空気清浄緑化装置の制御手段が、
   一の空気清浄緑化装置の水分センサの計測値が設定値未満になったときに、
   前記一の空気清浄緑化装置の通気量を、設定値未満になったときの通気量よりも１または２段階低い通気量となるように前記一の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うとともに、
   隣接する他の空気清浄緑化装置の制御手段に信号を送信し、
   前記他の空気清浄緑化装置の制御手段は、
   前記信号を受信したときに、
   前記他の空気清浄緑化装置の通気量を、前記信号を受信する前の通気量よりも１または２段階高い通気量となるように前記他の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うことを特徴とする空気清浄緑化装置群の制御方法。
   
8. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の空気清浄緑化装置群を制御する方法であって、
   前記一の空気清浄緑化装置の制御手段が、
   一の空気清浄緑化装置の水分センサの計測値が設定値以上になったときに、
   前記一の空気清浄緑化装置の通気量を、設定値以上になったときの通気量よりも１または２段階高い通気量となるように前記一の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うとともに、
   隣接する他の空気清浄緑化装置の制御手段に信号を送信し、
   前記他の空気清浄緑化装置の制御手段は、
   前記信号を受信したときに、
   前記他の空気清浄緑化装置の通気量を、前記信号を受信する前の通気量よりも１または２段階低い通気量となるように前記他の空気清浄緑化装置の通気ファンを稼働する制御を行うことを特徴とする空気清浄緑化装置群の制御方法。