特表 2022-551225 負の空気イオンを生成するための装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-12-08

(54)【発明の名称】負の空気イオンを生成するための装置

(51)【国際特許分類】

   A01G 7/00 20060101AFI20221201BHJP

   A61L 9/22 20060101ALN20221201BHJP

【ＦＩ】

A01G7/00 604Z

A61L9/22

【審査請求】有

【予備審査請求】有

(21)【出願番号】P 2022514158

(86)(22)【出願日】2020-09-08

(85)【翻訳文提出日】2022-04-14

(86)【国際出願番号】 SG2020050521

(87)【国際公開番号】W WO2021050004

(87)【国際公開日】2021-03-18

(31)【優先権主張番号】10201908299P

(32)【優先日】2019-09-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】SG

(31)【優先権主張番号】10201908308V

(32)【優先日】2019-09-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】SG

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522080535

【氏名又は名称】ゼロ２．５ バイオテック プライベート リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＺＥＲＯ２．５ ＢＩＯＴＥＣＨ ＰＴＥ． ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107456

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 成人

(74)【代理人】

【識別番号】100162352

【弁理士】

【氏名又は名称】酒巻 順一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100123995

【弁理士】

【氏名又は名称】野田 雅一

(72)【発明者】

【氏名】スティーブン， スウェイン

(72)【発明者】

【氏名】フォン， ヘアン チュアン

(72)【発明者】

【氏名】マ， アリ

【テーマコード（参考）】

4C180

【Ｆターム（参考）】

4C180AA16

4C180CA10

4C180EA52X

4C180HH03

4C180KK04

4C180LL20

(57)【要約】

本開示は、植物から負の空気イオンを生成するための装置であって、電源モジュールと、電源モジュールに接続可能な電圧パルスモジュールであり、電源モジュールが、負電圧パルスを生成するために電圧パルスモジュールに所定の入力電圧ＶＩＮを提供し、電圧パルスモジュールからの反射電圧パルスを調整するように構成されている、電圧パルスモジュールと、電圧パルスモジュールに接続されており、植物の根部に負電圧パルスを伝送するように構成されている刺激プローブとを備える、装置に関する。本開示はまた、植物から負の空気イオンを生成するための装置とともに使用するための電源デバイスにも関する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

植物から負の空気イオンを生成するための装置であって、
電源モジュールと、
前記電源モジュールに接続可能な電圧パルスモジュールであり、前記電源モジュールが、負電圧パルスを生成するために前記電圧パルスモジュールに所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを提供し、前記電圧パルスモジュールからの反射電圧パルスを調整するように構成されている、電圧パルスモジュールと、
前記電圧パルスモジュールに接続されており、前記植物の根部に前記負電圧パルスを伝送するように構成されている刺激プローブと
を備える、装置。

【請求項2】

前記電源モジュールが、一次側及び二次側を有する変圧器と、前記変圧器の絶縁ギャップをブリッジするように前記一次側と前記二次側の両方に接続されている電圧安定化回路とを備える、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記電圧安定化回路が、所定の抵抗値の１つ又は複数のブリード抵抗器を備える、請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の下限が、漏れ電流強度の知覚可能閾値に基づいて決定され、前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の上限が、前記変圧器の動作状態に基づいて決定される、請求項３に記載の装置。

【請求項5】

前記電圧安定化回路が、回路保護デバイスをさらに備える、請求項３又は４に記載の装置。

【請求項6】

前記電源モジュールが、前記入力電圧Ｖ_ＩＮを前記電圧パルスモジュールに伝送するように構成されている電力ケーブルに接続するための電源出力インターフェースを備える、請求項１に記載の装置。

【請求項7】

前記電源出力インターフェースが、前記電力ケーブルのユニバーサルシリアルバスコネクタを受け入れるように構成されているユニバーサルシリアルバスレセプタクルである、請求項６に記載の装置。

【請求項8】

前記電源モジュールが、２ピン電源ソケット、及び／又は３ピン電源ソケットに接続するように構成されている電源入力インターフェースを備える、請求項１に記載の装置。

【請求項9】

前記変圧器の前記二次側にある基準線が、前記３ピン電源ソケットのアース接地ピンに接続される、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記植物の近傍の侵入物を検出するように構成されている近接検知モジュールをさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項11】

前記近接検知モジュールが、以下の近接センサ、すなわち、能動的赤外線近接センサ、受動的赤外線近接センサ、無線周波数近接センサ、レーザ近接センサ、飛行時間（ＴｏＦ）近接センサ、誘導近接センサ、容量近接センサのうちの１つ又は複数を含む、請求項１０に記載の装置。

【請求項12】

前記植物と接触する物体を検出するように構成されているタッチセンシングモジュールをさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項13】

前記近接検知モジュール及び／又は前記タッチセンシングモジュールからのデータに基づいて前記装置の動作を制御するように構成されているコントローラをさらに備える、請求項１０～１２のいずれか一項に記載の装置。

【請求項14】

少なくとも前記電圧パルスモジュールを収容し、植物鉢を受け入れるように構成されている筐体を備える、請求項１に記載の装置。

【請求項15】

前記第１の表面が、前記植物鉢の底部を受け入れるようなサイズ及び形状にされている凹部を含む、請求項１４に記載の装置。

【請求項16】

近接検知ゾーンを形成するために対称に、前記筐体の周縁部に取り付けられている少なくとも２つの近接センサを備える、請求項１４又は１５に記載の装置。

【請求項17】

前記電圧パルスモジュールが、植物鉢の側壁に取り付けられるように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項18】

前記電圧パルス生成モジュールが、前記植物鉢上の空洞に嵌合するような形状及び寸法にされている、請求項１７に記載の装置。

【請求項19】

前記電圧パルス生成モジュールが、前記植物鉢の前記側壁に取り付けるためのクリップを備える、請求項１８に記載の装置。

【請求項20】

前記クリップの１つのクリップアームが、前記植物の前記根部に前記負電圧パルスを伝送するように構成されている、請求項１９に記載の装置。

【請求項21】

前記装置が、天井面に取り付けられている電源に接続するように構成されており、複数の玉掛索が、植物鉢を懸架位置に保持するように構成されており、前記複数の玉掛索のうちの少なくとも１つが、前記所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを前記電源モジュールから前記電圧パルスモジュールへと伝送するように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項22】

前記装置が、天井面に取り付けられている電源に接続するように構成されており、複数の玉掛索が、植物鉢を懸架位置に保持するように構成されており、前記複数の玉掛索のうちの少なくとも１つが、前記負電圧パルスを前記電圧パルスモジュールから前記刺激プローブへと伝送するように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項23】

前記所定の入力電圧Ｖ_ＩＮが、３．３Ｖ～１００Ｖである、請求項１に記載の装置。

【請求項24】

前記負電圧パルスの電圧レベルが、－２ｋＶ～－４８ｋＶである、請求項１に記載の装置。

【請求項25】

請求項１に記載の装置とともに使用するための電源デバイスであって、
一次側及び二次側を有する変圧器と、
前記変圧器の絶縁ギャップをブリッジするように前記一次側及び前記二次側に接続されている電圧安定化回路であり、前記電圧安定化回路が、前記装置の電圧パルスモジュールからの反射電圧パルスを調整するように構成されている、電圧安定化回路と
を備える、電源デバイス。

【請求項26】

前記電圧安定化回路が、所定の抵抗値の１つ又は複数のブリード抵抗器を備える、請求項２５に記載の電源デバイス。

【請求項27】

前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の下限が、漏れ電流強度の知覚可能閾値に基づいて決定され、前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の上限が、前記変圧器の動作状態に基づいて決定される、請求項２６に記載の電源デバイス。

【請求項28】

前記電圧安定化回路が、回路保護デバイスをさらに備える、請求項２６又は２７に記載の電源デバイス。

【請求項29】

前記一次側にある入力整流フィルタリング回路、前記二次側にある出力整流フィルタリング回路のうちの１つ又は複数をさらに備える、請求項２５に記載の電源デバイス。

【請求項30】

前記入力電圧Ｖ_ＩＮを前記電圧パルスモジュールに伝送するように構成されている電力ケーブルに接続するための電源出力インターフェースをさらに備える、請求項２５に記載の電源デバイス。

【請求項31】

前記電源出力インターフェースが、前記電力ケーブルのユニバーサルシリアルバスコネクタを受け入れるように構成されているユニバーサルシリアルバスレセプタクルである、請求項３０に記載の電源デバイス。

【請求項32】

２ピン電源ソケット、及び／又は３ピン電源ソケットに接続するための電源入力インターフェースをさらに備える、請求項２５に記載の電源デバイス。

【請求項33】

前記変圧器の前記二次側にある基準線が、前記３ピン電源ソケットのアース接地ピンに接続される、請求項３２に記載の電源デバイス。

【請求項34】

前記電圧パルスモジュールのために３．３Ｖ～１００Ｖの所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを導出するように構成されている、請求項２５に記載の電源デバイス。

【請求項35】

植物刺激器に給電するための汎用電源アダプタであって、
交流（ＡＣ）電源のそれぞれのライブ及びニュートラル電源導体から交流電力信号を受信するように適合されている第１の電気接点及び第２の電気接点と、
前記植物刺激器に直流（ＤＣ）電力信号を出力するための電流供給電気端子及び電流戻し電気端子と、
前記交流電力信号を前記直流電力信号に変換するように構成されている交流－直流電力変換器と、
前記第１の電気接点及び前記第２の電気接点のいずれかと、前記直流電力信号の前記電流戻し電気端子との間に電気的に結合されている抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にしながら、受信されている前記交流電力信号が前記抵抗部分を通過するのを制限するように構成されている、抵抗部分と
を備える、汎用電源アダプタ。

【請求項36】

鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
汎用電源アダプタであって、
交流（ＡＣ）電源のそれぞれのライブ及びニュートラル電源導体から交流電力信号を受信するように適合されている第１の電気接点及び第２の電気接点と、
前記植物刺激器に直流（ＤＣ）電力信号を出力するための電流供給電気端子及び電流戻し電気端子と、
前記交流電力信号を前記直流電力信号に変換するように構成されている交流－直流電力変換器と、
前記第１の電気接点及び前記第２の電気接点のいずれかと、前記直流電力信号の前記電流戻し電気端子との間に電気的に結合されている抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にしながら、受信されている前記交流電力信号が前記抵抗部分を通過するのを制限するように構成されている、抵抗部分と
を備える、汎用電源アダプタと
を備える、植物刺激装置。

【請求項37】

植物刺激器に給電するための電源デバイスであって、
直流電源と、
前記直流電源から前記植物刺激器へと直流出力信号を提供するように適合されている電流供給端子及び電流戻し端子と、
接地に電気的に接続されている第１の端部と、電流戻しピンに電気的に接続されている第２の端部とを有する抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にするように構成されている、抵抗部分と
を備える、電源デバイス。

【請求項38】

鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
植物刺激器に給電するための電源デバイスであって、
直流電源と、
前記直流電源から前記植物刺激器へと直流出力信号を提供するように適合されている電流供給端子及び電流戻し端子と、
接地に電気的に接続されている第１の端部と、電流戻しピンに電気的に接続されている第２の端部とを有する抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にするように構成されている、抵抗部分と
を備える、電源デバイスと
を備える、植物刺激装置。

【請求項39】

交流－直流電力変換器を植物刺激器とともに使用するために改良する方法であって、前記電力変換器が、交流電源のライブ及びニュートラル電源導体から交流電力信号を受信するように適合されている第１の電気接点及び第２の電気接点と、前記植物刺激器に直流電力信号を出力するための電流供給電気端子及び電流戻し電気端子とを備え、前記方法が、
前記第１の電気接点又は前記第２の電気接点のいずれかと、前記直流電力信号の前記電流戻し電気端子との間に、抵抗部分を電気的に接続するステップを備え、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にしながら、受信されている前記交流電力信号が前記抵抗部分を通過するのを制限するように構成されている、方法。

【請求項40】

植物刺激器に給電するための汎用電源アダプタであって、
交流（ＡＣ）電源のそれぞれの電源導体から交流電力信号を受信するように適合されている２つ以上の電気接点と、
前記植物刺激器に直流（ＤＣ）電力信号を出力するための電流供給電気端子及び電流戻し電気端子と、
前記交流電力信号を前記直流電力信号に変換するように構成されている交流－直流電力変換器と、
前記電気接点のうちの１つと、前記直流電力信号の前記電流戻し電気端子との間に電気的に結合されている抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にしながら、受信されている前記交流電力信号が前記抵抗部分を通過するのを制限するように構成されている、抵抗部分と
を備える、汎用電源アダプタ。

【請求項41】

前記２つ以上の電気接点が、接地、ライブ及びニュートラル電源導体に接続されるように構成されている３つの電気接点を含み、前記抵抗部分が、前記接地導体に接続される前記電気接点に接続されている、請求項４０に記載の汎用電源アダプタ。

【請求項42】

請求項３５、４０又は４１に記載の汎用電源アダプタと、
鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
前記汎用電源アダプタと前記植物刺激器との間を電気的に接続するように適合されているケーブルと
を備える、キット。

【請求項43】

前記鉢植え植物をさらに備える、請求項４２に記載のキット。

【請求項44】

植物刺激器に給電するための、請求項３５、４０又は４１に記載の汎用電源アダプタの使用。

【請求項45】

請求項３７に記載の電源デバイスと、
鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
汎用電源アダプタと前記植物刺激器との間を電気的に接続するように適合されているケーブルと
を備える、キット。

【請求項46】

前記鉢植え植物をさらに備える、請求項４５に記載のキット。

【請求項47】

植物刺激器に給電するための、請求項３７に記載の電源デバイスの使用。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

[0001]本開示は、植物から負の空気イオンを生成するための装置に関する。本開示はまた、当該装置とともに使用するための電源デバイスにも関する。

【背景技術】

【0002】

[0002]本開示の背景の以下の説明は、本開示の理解を容易にすることのみを意図している。この説明は、参照されている資料のいずれかが本開示の優先日において、任意の管轄区域において公開されていたこと、知られていたこと、当業者の共通の一般知識の一部であったことを承認、又は容認するものではないことを了解されたい。

【0003】

[0003]負の空気イオン（ＮＡＩ）は、周囲環境内の特定の物質の降下を実質的に加速させることができ、屋内の空気の品質を改善する。負の空気イオンはまた、空中のアレルゲン及び細菌を寄せつけないようにすることもでき、電子機器によって発生する正イオンを中和することができる。ＮＡＩは、全体的な鎮静効果を提供し、ストレス及び眠気を軽減し、エネルギーを高めて注意力を向上させ、他の健康上の利益を人間にもたらすことができることが示されている。

【0004】

[0004]既存のＮＡＩ生成システムは、純粋に電気的なＮＡＩ生成器、及び、負の空気イオンを生成するために植物を刺激するために電力パルスが使用される植物ベースのＮＡＩ生成器を含む。人間の健康にとってより有益である植物ベースのＮＡＩ生成器は、満足できるＮＡＩ生成効率及び空気清浄化能力を達成することができない。加えて、高電圧電力パルスを使用する植物ベースのＮＡＩ生成器は、ユーザ又はシステムに近づく人に対して安全上の懸念を呈する可能性がある。

【0005】

[0005]本開示は、前述の問題を少なくとも軽減又は緩和するために植物からＮＡＩを生成することが可能な装置を提供することが所望されるという点を考慮する。

【発明の概要】

【0006】

[0006]本開示の一態様によれば、植物から負の空気イオンを生成するための装置であって、電源モジュールと、電源モジュールに接続可能な電圧パルスモジュールであり、電源モジュールが、負電圧パルスを生成するために電圧パルスモジュールに所定の入力電圧ＶＩＮを提供し、電圧パルスモジュールからの反射電圧パルスを調整するように構成されている、電圧パルスモジュールと、電圧パルスモジュールに接続されており、植物の根部に負電圧パルスを伝送するように構成されている刺激プローブとを備える、装置が存在する。

【0007】

[0007]いくつかの実施形態において、電源モジュールが、一次側及び二次側を有する変圧器と、変圧器の絶縁ギャップをブリッジするように一次側と二次側の両方に接続されている電圧安定化回路とを備える。

【0008】

[0008]いくつかの実施形態において、電圧安定化回路が、所定の抵抗値の１つ又は複数のブリード抵抗器を備える。

【0009】

[0009]いくつかの実施形態において、１つ又は複数のブリード抵抗器の抵抗値の下限が、漏れ電流強度の知覚可能閾値に基づいて決定され、１つ又は複数のブリード抵抗器の抵抗値の上限が、変圧器の動作状態に基づいて決定される。

【0010】

[0010]いくつかの実施形態において、電圧安定化回路が、回路保護デバイスをさらに備える。

【0011】

[0011]いくつかの実施形態において、電源モジュールが、入力電圧Ｖ_ＩＮを電圧パルスモジュールに伝送するように構成されている電力ケーブルに接続するための電源出力インターフェースを備える。いくつかの実施形態において、電源出力インターフェースが、電力ケーブルのＵＳＢコネクタを受け入れるように構成されているＵＳＢレセプタクルである。

【0012】

[0012]いくつかの実施形態において、電源モジュールが、２ピン電源ソケット、及び／又は３ピン電源ソケットに接続するように構成されている電源入力インターフェースを備える。いくつかの実施形態において、変圧器の二次側にある基準線が、３ピン電源ソケットのアース接地ピンに接続される。

【0013】

[0013]いくつかの実施形態において、装置が、植物の近傍の侵入物を検出するように構成されている近接検知モジュールをさらに備える。

【0014】

[0014]近接検知モジュールが、以下の近接センサ、すなわち、能動的赤外線近接センサ、受動的赤外線近接センサ、無線周波数近接センサ、レーザ近接センサ、飛行時間（ＴｏＦ）近接センサ、誘導近接センサ、容量近接センサのうちの１つ又は複数を含む。

【0015】

[0015]いくつかの実施形態において、装置が、植物と接触する物体を検出するように構成されているタッチセンシングモジュールをさらに備える。

【0016】

[0016]いくつかの実施形態において、装置が、近接検知モジュール及び／又はタッチセンシングモジュールからのデータに基づいて装置の動作を制御するように構成されているコントローラをさらに備える。

【0017】

[0017]いくつかの実施形態において、装置が、少なくとも電圧パルスモジュールを収容し、植物鉢を受け入れるように構成されている筐体を備える。いくつかの実施形態において、第１の表面が、植物鉢の底部を受け入れるようなサイズ及び形状にされている凹部を含む。

【0018】

[0018]いくつかの実施形態において、装置が、近接検知ゾーンを形成するために対称に、筐体の周縁部に取り付けられている少なくとも２つの近接センサを備える。

【0019】

[0019]いくつかの実施形態において、電圧パルスモジュールが、植物鉢の側壁に取り付けられるように構成されている。

【0020】

[0020]いくつかの実施形態において、電圧パルス生成モジュールが、植物鉢上の空洞に嵌合するような形状及び寸法にされている。

【0021】

[0021]いくつかの実施形態において、電圧パルス生成モジュールが、植物鉢の側壁に取り付けるためのクリップを備える。いくつかの実施形態において、クリップの１つのクリップアームが、植物の根部に負電圧パルスを伝送するように構成されている。

【0022】

[0022]いくつかの実施形態において、装置が、天井面に取り付けられている電源に接続するように構成されており、複数の玉掛索が、植物鉢を懸架位置に保持するように構成されており、複数の玉掛索のうちの少なくとも１つが、所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを電源モジュールから電圧パルスモジュールへと伝送するように構成されている。

【0023】

[0023]いくつかの実施形態において、装置が、天井面に取り付けられている電源に接続するように構成されており、複数の玉掛索が、植物鉢を懸架位置に保持するように構成されており、複数の玉掛索のうちの少なくとも１つが、負電圧パルスを電圧パルスモジュールから刺激プローブへと伝送するように構成されている。

【0024】

[0024]いくつかの実施形態において、所定の入力電圧Ｖ_ＩＮが、３．３Ｖ～１００Ｖである。

【0025】

[0025]いくつかの実施形態において、負電圧パルスの電圧レベルが、－２ｋＶ～－４８ｋＶである。

【0026】

[0026]本開示の別の態様によれば、植物から負の空気イオンを生成するための装置とともに使用するための電源デバイスが存在する。電源デバイスが、一次側及び二次側を有する変圧器と、変圧器の絶縁ギャップをブリッジするように一次側及び二次側に接続されている電圧安定化回路とを備え、電圧安定化回路が、装置の電圧パルスモジュールからの反射電圧パルスを調整するように構成されている。

【0027】

[0027]いくつかの実施形態において、電圧安定化回路が、所定の抵抗値の１つ又は複数のブリード抵抗器を備える。

【0028】

[0028]いくつかの実施形態において、１つ又は複数のブリード抵抗器の抵抗値の下限が、漏れ電流強度の知覚可能閾値に基づいて決定され、１つ又は複数のブリード抵抗器の抵抗値の上限が、変圧器の動作状態に基づいて決定される。

【0029】

[0029]いくつかの実施形態において、電圧安定化回路が、回路保護デバイスをさらに備える。

【0030】

[0030]いくつかの実施形態において、電源デバイスが、一次側にある入力整流フィルタリング回路、二次側にある出力整流フィルタリング回路のうちの１つ又は複数をさらに備える。

【0031】

[0031]いくつかの実施形態において、電源デバイスが、入力電圧Ｖ_ＩＮを電圧パルスモジュールに伝送するように構成されている電力ケーブルに接続するための電源出力インターフェースをさらに備える。いくつかの実施形態において、電源出力インターフェースが、電力ケーブルのＵＳＢコネクタを受け入れるように構成されているＵＳＢレセプタクルである。

【0032】

[0032]いくつかの実施形態において、電源デバイスが、２ピン電源ソケット、及び／又は３ピン電源ソケットに接続するための電源入力インターフェースをさらに備える。

【0033】

[0033]いくつかの実施形態において、変圧器の二次側にある基準線が、３ピン電源ソケットのアース接地ピンに接続される。

【0034】

[0034]いくつかの実施形態において、電源デバイスが、電圧パルスモジュールのために３．３Ｖ～１００Ｖの所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを導出するように構成されている。

【0035】

[0035]添付の図面とともに本開示の特定の実施形態の以下の説明を検討すると、本開示の他の態様が、当業者には明らかとなるであろう。

【0036】

[0036]ここで例示のみを目的として、添付の図面を参照して様々な実施形態を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】様々な実施形態による植物から負の空気イオンを生成するための装置のブロック図である。

【図2】一実施形態による本装置の電源モジュール／デバイスの回路図である。

【図3A】さらなる実施形態による本装置の電源モジュール／デバイスの回路図である。

【図3B】さらなる実施形態による本装置の電源モジュール／デバイスの回路図である。

【図4】いくつかの実施形態による負の空気イオンを生成するための装置の斜視図である。

【図5A】刺激プローブの配置を示す、図４の装置の側面図である。

【図5B】刺激プローブの配置を示す、図４の装置の側面図である。

【図6】図４の装置の断面図である。

【図7】図４の装置の断面図である。

【図8】図４の装置の断面図である。

【図9】いくつかの実施形態による負の空気イオンを生成するための装置の斜視図である。

【図10】図９の装置の電圧パルスモジュールを示す図である。

【図11】図９の装置の電圧パルスモジュールを示す図である。

【図12】図９の装置の電圧パルスモジュールを示す図である。

【図13】別の実施形態による負の空気イオンを生成するための装置を示す図である。

【図14】２つの他の実施形態のうちの１つによる負の空気イオンを生成するための装置を示す図である。

【図15】２つの他の実施形態のうちの１つによる負の空気イオンを生成するための装置を示す図である。

【図16】本開示の装置、及び、接地されていない電源を使用した他の植物ベースのＮＡＩ生成システムについて測定された、負の空気イオンの放出の量を示す図である。

【図17】本開示の装置、及び、他の電子空気イオン発生器について測定された、負の空気イオンの放出の量を示す図である。

【図18A】本装置の空気清浄化能力を測定するように設計されている試験を示す図である。

【図18B】本装置を使用した経時的なＰＭ２．５濃度の低減を示す測定データを示す図である。

【図19】クラウド接続システムにおける本装置の使用を示す図である。

【図20A】本発明の第２の実施形態のブロック図である。

【図20B】本発明の第２の実施形態のブロック図である。

【図21A】汎用アダプタ、接地プラグ、及び非接地プラグについて５ボルト入力に対する負イオン放出を対比する図である。

【図21B】汎用アダプタ、接地プラグ、及び非接地プラグについて５ボルト入力に対する負イオン放出を対比する図である。

【図22A】汎用アダプタ、接地プラグ、及び非接地プラグについて１２ボルト入力に対する負イオン放出を対比する図である。

【図22B】汎用アダプタ、接地プラグ、及び非接地プラグについて１２ボルト入力に対する負イオン放出を対比する図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

[0037]本明細書全体を通じて、別途逆のことが指示されていない限り、「備える」、「から成る」、「有する」などの用語は、非排他的なものであるとして、又は言い換えれば、「含むが、限定されない」を意味するものとして解釈されるべきである。

【0039】

[0038]本明細書全体を通じて、文脈が別様に要求しない限り、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」という単語又は「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」若しくは「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」などの変化形は、記述されている整数又は整数群を含むことを暗示するものとして理解されることになるが、任意の他の整数又は整数群を除外するものではない。

【0040】

[0039]本明細書全体を通じて、特定の実施形態が、範囲形式で開示されている場合がある。範囲形式での記述は、便宜上の簡潔にするためのものに過ぎず、開示されている範囲の広がりに対する限定として解釈されるべきではない。したがって、範囲の記述は、具体的に開示されているすべての可能性のある部分範囲、及び、その範囲内の個々の数値を有するものと考えられるべきである。例えば、１～６のような範囲の記述は、１～３、１～４、１～５、２～４、２～６、３～６などのような具体的に開示されている部分範囲、及び、その範囲内の個々の数、例えば、１、２、３、４、５、及び６を有するものと考えられるべきである。範囲は整数に限定されず、小数の測定値を含むことができる。これは、範囲の広さにかかわりなく適用される。

【0041】

[0040]別途定義されない限り、本明細書において使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本発明の主題が属する分野の当業者によって一般的に理解されているものと同じ意味を有する。

【0042】

[0041]本発明の様々な実施形態によれば、図１～図３Ｂを参照して、植物２０から負の空気イオンを生成するための装置１０が存在する。装置は、電源モジュール１００と、電源モジュール１００に接続可能な電圧パルスモジュール２００とを備え、電源モジュール１００は、負電圧パルスを生成するために電圧パルスモジュール２００に所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを提供し、電圧パルスモジュール２００からの反射電圧パルスを調整するように構成されている。装置１０は、電圧パルスモジュールに接続可能であり、植物の根部に負電圧パルスを伝送するように構成されている刺激プローブ２７０をさらに備える。負電圧パルスは、負の空気イオンを生成するように植物２０を刺激し、この結果として、周囲空気の特定の汚染物質が低減され得る。

【0043】

[0042]様々な実施形態において、電源モジュール１００は、電源３０から必要な電力を導出するように動作することができる。電源モジュール１００は、例えば、電力ケーブル又は電力コードを介して電圧パルスモジュール２００に所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを提供するために電圧パルスモジュール２００に接続することができる、外部電源アダプタなどの外部電源デバイス１００の形態であってもよい。代替的に、電源モジュール１００及び電圧パルスモジュール２００は両方とも、装置１０の内部構成要素として構成されてもよく、電源モジュール１００は、電圧パルスモジュール２００の入力電圧として必要な電圧を電源３０から導出する内蔵又は内部電源である。外部電源デバイス１００と内蔵／内部電源モジュール１００の両方に同様の回路構成が使用されてもよいことは了解されたい。

【0044】

[0043]図２の非限定例に示すように、電源モジュール１００は、一次側１２０－ａ及び二次側１２０－ｂを有する変圧器１２０を備える。電源モジュール１００は、一次側１２０－ａにある入力整流フィルタリング回路１３０、二次側１２０－ｂにある出力整流フィルタリング回路１４０、及び、変圧器１２０の動作を制御するように構成されている制御回路１２５をさらに備える。電圧安定化回路１５０は、２つの端部において一次側１２０－ａ及び二次側１２０－ｂに接続するように構成されている。

【0045】

[0044]様々な実施形態において、電源モジュール１００には、変圧器１２０の一次側１２０－ａにおいて２ピン又は二叉電源ソケットに接続するための電源入力インターフェース１８０が設けられている。電源モジュール１００は、幹線ソケットに直接的に接続されてもよく、又は、使用時に電源入力インターフェース１８０を介して幹線ソケットに接続される電源ソケットに接続されてもよいことは了解されたい。

【0046】

[0045]様々な実施形態において、電源モジュール１００は、例えば、幹線からなど、電源３０から交流（ＡＣ）電圧を受け取ることができ、ＡＣ電圧を所定の電圧レベルの直流（ＤＣ）電圧に変換する。電源モジュール１００の回路設計は、異なる電圧レベル及び／又は異なる交流周波数において提供される異なる国において使用される幹線電力を含む、異なる電源３０とともに機能するように適合することができることは了解されたい。

【0047】

[0046]様々な実施形態において、入力整流フィルタリング回路１３０は、並列に接続されたブリッジ整流器１３１及びキャパシタ１３２を備えることができる。電源３０から入来するＡＣ電圧が、ブリッジ整流器１３１において整流され得、キャパシタ１３２においてフィルタリングを受けて、制御回路１２５及び変圧器１２０を駆動するのに適したＤＣ電圧（例えば、高ＤＣ電圧）を生成することができる。

【0048】

[0047]様々な実施形態において、電源モジュール１００は、スイッチモード電源（ＳＭＰＳ）であってもよく、制御回路１２０は、所望の電圧レベルにある直流信号を出力するために、高いスイッチング周波数において変圧器１２０を駆動することができる。変圧器１２０は、高ＤＣ電圧を、適切で相対的により低い電圧レベルのＤＣ電圧に変換する降圧変圧器であってもよい。当業者には了解され得るように、変圧されるレベル（変圧器１２０の二次側１２０－ｂで生成される降圧された電圧）は、変圧器１２０の一次側１２０－ａと二次側１２０－ｂとの間の巻線比の観点から設定される。

【0049】

[0048]「降圧」されたＤＣ電圧は、一定のＤＣ電圧を達成するために、出力整流フィルタリング回路１４０においてさらに整流及びフィルタリングされ得る。言い換えれば、「降圧」されたＤＣ電圧の波形は、残留リップル変動を最小限又は非有意にしながら、出力整流フィルタリング回路１４０によって平滑化される。一定のＤＣ電圧の電圧レベルは、電圧パルスモジュール２００が動作するのに必要な電圧レベルに従って生成される。電源モジュール１００が入来する電力から導出する一定のＤＣ電圧は、電圧パルスモジュール２００の入力電圧Ｖ_ＩＮである。

【0050】

[0049]電源３０から必要なＤＣ電圧を導出するように動作可能である他のタイプの電源回路が、装置１０の電源モジュール１００内で使用されてもよいことが了解される。さらに、ＳＭＰＳ回路の代わりに、電源モジュール１００は、入来する電力（例えば、幹線電力）を、所望のＤＣ電圧をそこから導出することができるより低い電圧レベルのＡＣ電圧に変換するための変圧器を備えることができる、線形電源回路上で動作してもよい。例えば、より低いＡＣ電圧を、整流器を使用して脈動ＤＣ電圧に変換することができ、その後、フィルタを使用して一定のＤＣ電圧に平滑化することができる。さらに、電源モジュール１００はまた、電圧調整器を使用して調整可能な電圧出力を生成する可変電圧電源回路上でも動作してもよい。

【0051】

[0050]様々な実施形態において、電圧安定化回路１５０は、変圧器１２０の一次側１２０－ａ及び二次側１２０－ｂに接続するように構成されている。したがって、変圧器１２０の絶縁ギャップが、電圧安定化回路１５０によってブリッジされ、電流が、二次側１２０－ｂからトランスコアをわたって一次側１２０－ａへと、及び、その逆に流れることを可能にされる。電圧安定化回路１５０は、任意の望ましくない電場が、一次側１２０－ａに放電されること、及び／又は、一次側１２０－ａから入力される電力によって他の様態で補償されることを可能にする。したがって、電源モジュール１００の動作に対するそのような望ましくない電場の影響が最小化／排除される。

【0052】

[0051]いくつかの実施形態において、電源モジュール１００は、電磁両立性（ＥＭＣ）ノイズ制御のためのバイパス／減結合キャパシタ１６０をさらに備えることができ、電圧安定化回路１５０は、バイパス／減結合キャパシタ１６０と並列に接続することができる。

【0053】

[0052]図２に見てとれるように、電圧安定化回路１５０は、抵抗器１５３を備えることができる。代替的に、電圧安定化回路１５０は、電圧安定化回路１５０の望ましい抵抗値を提供するように、直列に接続された２つ以上の抵抗器１５３を備えることができる。抵抗器１５３はまた、ブリード抵抗器１５３としても参照される場合がある。

【0054】

[0053]１つ又は複数の抵抗器１５３は、電源モジュール１００から電圧パルスモジュール２００に伝送される電力（すなわち、入力電圧Ｖ_ＩＮ）の変動を実質的に最小限に抑えることができる。

【0055】

[0054]使用時、負荷（植物鉢２２及び電圧パルスモジュール２００を含む）がアース接地に容易に接続されず、したがって浮動であるとき、植物２０に伝送される負電圧パルスはまた、電源モジュール１００に戻る反対のパルスも生成することになる。この反射電圧パルスは、エネルギーの浪費であるとともに、電源モジュール１００の構成要素に損害をもたらす。１つ又は複数の抵抗器１５３は、電源モジュール１００に対する反射電圧パルスの影響を最小限に抑えることができる。より具体的には、１つ又は複数の抵抗器は、反射電圧パルスを大幅に低い電圧レベルにクランプ又は抑制することができ、結果、電源モジュール１００の動作に対する反射電圧パルスの影響が排除又は最小化され、電源モジュール１００によって導出される同じ又は実質的に同じ量の電力を、反射電圧パルスに影響されるか又は包含されることなく、入力電圧Ｖ_ＩＮとして電圧パルスモジュール２００に伝送することができる。

【0056】

[0055]システムの効率に対する反射電圧パルスの影響を観察するために行われる試験において、２つのタイプの電源、すなわち、電源モジュール１００及び電池パック（すなわち、いかなるアース接地接続も有しない直接的なＤＣ電圧源）が使用されて、負電圧パルス（すなわち、出力電圧Ｖ_ＯＵＴ）を生成するために９Ｖ及び１２ＶのＤＣ電圧が電圧パルスモジュール１００に提供される。電源モジュール１００が使用されるとき、電圧パルスモジュール２００の出力電圧Ｖ_ＯＵＴは、それぞれ約－５．６ＫＶ～－６．２ＫＶ及び約－７ＫＶ～－７．５ＫＶであると測定される。対照的に、非接地電池パックが電源として使用されるとき、電圧パルスモジュール２００の出力電圧Ｖ_ＯＵＴは、それぞれ約－１．９ＫＶ～－２．４ＫＶ及び約－２．２ＫＶ～－３．４ＫＶの大幅に低い電圧レベルであると測定される。これは、電池パックからの電力の一部が、電圧パルスモジュール２００から電池パックに反射される電圧パルスに起因して減殺又は浪費されるためであり、電圧パルスモジュール２００において受け取られる実際の電圧は、そのような電池パックが電源として使用されるときに意図されるような９Ｖ及び１２Ｖではない。

【0057】

[0056]反射電圧パルスのこの影響は、反射電圧パルスの調整、クランプ及び抑制することによって所望の安定した電圧を電圧パルスモジュール２００に提供することが可能であることが示されている電源モジュール１００を使用することによって、最小限に抑えられる。有利には、電源モジュール１００を使用することによって、電圧パルスモジュール２００が意図した電圧レベルの負電圧パルスを生成することが可能になる。したがって、装置１０は、負の空気イオンを効率的に生成することができる。

【0058】

[0057]システム効率に対する反射電圧パルスの影響は、図１６にさらに示されており、図１６は、前述した２つのタイプの電源を使用するシステムの負の空気の放出量の差を示す。図１６から見てとれるように、電源モジュール１００を使用するシステムは、非接地電池パックを電源として使用するシステムと比較して、より大量の負の空気イオンを生成することが可能である。この観察は、種々の植物種について一貫している。

【0059】

[0058]様々な実施形態において、１つ又は複数の抵抗器１５３を備える電圧安定化回路１５０は、所定の抵抗値、又は、所定の範囲内の抵抗値を有することができる。

【0060】

[0059]様々な実施形態において、所定の抵抗範囲の下限又は最小抵抗値は、主に、安全性及び規制上の要件に基づいて、特に、漏れ電流強度の知覚可能閾値に基づいて決定される。変圧器１２０の絶縁ギャップがブリッジされるため、電圧安定化回路１５０のインピーダンス又は抵抗値が、安全性と有効性とのバランスをとるために重要である。より具体的には、１つ又は複数の抵抗器１５３は、抵抗器１５３を流れることを可能にされる電流が、たとえ装置１０の動作中に電圧安定化回路１５０にわたって相対的に高い電圧レベルが印加されるときであっても閾値を下回るように制御されるような、最小抵抗値を上回る抵抗を有する。

【0061】

[0060]例えば、電圧安定化回路１５０の最小抵抗値は、以下の要件、すなわち、国際電気標準会議（ＩＥＣ）規格に従って、ｉ）電源モジュール１００について測定される漏れ電流が絶縁試験中に安全基準限界内であること、及び、ｉｉ）電源モジュール１００について測定される最悪の事例の接触漏れ電流が、例えば、０．１ｍＡ未満など、知覚可能閾値未満であることに基づいて決定することができる。

【0062】

[0061]様々な実施形態において、所定の抵抗範囲の上限又は最大抵抗は、主に、変圧器１２０の動作状態に基づいて決定される。より具体的には、電圧安定化回路１５０の抵抗値は、電圧安定化回路１５０にわたる最大電圧が変圧器１２０への過負荷を引き起こさないように、上限を下回るように制御される。例えば、上限は、以下の要件、すなわち、ｉ）装置１０の可能な最大のパルス電流において、変圧器１２０にわたる（より具体的には変圧器１２０の絶縁ギャップにわたる）最大電圧が負電圧パルスの大きさ（すなわち、Ｖ_ＯＵＴ）の１０％未満であること、及び、ｉｉ）装置１０の最大パルス電流において、変圧器１２０にわたる最大電圧が定格変圧器絶縁強度未満であることに基づいて決定することができる。

【0063】

[0062]いくつかの実施形態において、１つ又は複数の抵抗器１５３は、１０メガオームの抵抗を有することができる。変圧器１２０の絶縁ギャップをブリッジするために、適切なインピーダンスの他の半導体デバイスも、電圧安定化回路１５０において使用されてもよい。

【0064】

[0063]様々な実施形態において、電源モジュール１００の電圧安定化回路１５０は、回路保護デバイスをさらに備えることができる。回路保護デバイスは、通常動作条件と障害条件の両方において、変圧器１２０にわたる電圧を安全電圧レベル未満に制限するように動作する。

【0065】

[0064]いくつかの実施形態において、図２～図３Ｂに示すように、回路保護デバイスは、抵抗器１５３に直列に接続されている過渡電圧抑制ダイオード１５６（又はＴＶＳダイオード１５６）であってもよい。変圧器１２０の絶縁ギャップが電圧安定化回路１５０によってブリッジされるため、絶縁構成の電源と比較して、電源モジュール１００から漏れ電流が流れる可能性がより高い。ＴＶＳダイオードは、電源モジュール１００における漏れ電流を低減／最小化する保護デバイスとして機能する。ＴＶＳダイオード１５３は、一次側１２０－ａ（すなわち、電源入力）又は二次側１２０－ｂ（すなわち、電源出力）のいずれかからの漏れ電流を管理するために、図２に示すように、双極性又は双方向性であってもよい。ＴＶＳダイオード１５３はまた、例えば、電源３０（例えば、幹線電力）からの任意の電力サージ及び電圧パルスモジュール１００からの反射電圧パルスなど、過渡電圧の損傷効果から電源モジュール１００の回路／構成要素を保護することもできる。有利には、電源モジュール１００の安全性及びロバスト性が改善される。

【0066】

[0065]逆スタンドオフ電圧ＶＷＭ（すなわち、これを下回ると有意な伝導が起こらない電圧）、及び／又は、制限電圧ＶＣ（デバイスが最大定格電流を伝導する電圧）を含む、適切な動作パラメータを有するＴＶＳダイオードを使用して、電源モジュール１００内の漏れ電流を管理することができることは了解されたい。いくつかの実施形態において、ＴＶＳダイオードは、４００Ｖの逆スタンドオフ電圧及び６４８Ｖの制限電圧を有することができる。

【0067】

[0066]限定ではないが、ツェナー若しくはアバランシェダイオード、ガス放電管（又はＧＤＴ）、金属酸化物バリスタ（ＭＯＶ）又はシリコン制御整流器を含む、電圧サージを制限するように動作することができる他の回路保護デバイスを、電源モジュール１００内で使用することができることも了解されたい。

【0068】

[0067]別の実施形態による電源モジュール１００を示す図３Ａを参照すると、電源モジュール１００の電源入力インターフェース１９０は、３ピン又は三叉電源ソケットに接続するように構成されており、変圧器１２０の二次側１２０－ｂの基準線を、電源ソケットのアース接地ピン１９１に接続することができる。変圧器二次側１２０－ｂの基準線をアース接地ピン１９１に接続する構成によって、負荷側（すなわち、電圧パルスモジュール２００及び植物鉢２２）からの反射電圧パルスを消散、調整又はクランプするための代替的な又は補足的な経路が提供され、安定した入力電圧Ｖ_ＩＮが電圧パルスモジュール２００に提供されることが可能になる。

【0069】

[0068]様々な実施形態において、電源モジュール１００は、変圧器１２０の二次側１２０－ｂに電源出力インターフェース１７０をさらに備えることができる。電源出力１７０は、入力電圧Ｖ_ＩＮを装置１０の電圧パルスモジュール２００に伝送するために電力ケーブル１７１に接続するための電力ケーブルコネクタ１７０ａ（図２及び図３Ｂに示すようなＵＳＢレセプタクル１７０ａなど）の形態で提供されてもよい。

【0070】

[0069]電源出力インターフェース１７０がＵＳＢレセプタクル１７０ａの形態である実施形態において、接地ピン（ＧＮＤ／ピン４）及び金属シャーシ（ＰＥ／ピン５）は、電源入力インターフェース１９０を介して電源ソケットのアース接地ピン１９１に接続するように構成することができる。

【0071】

[0070]変圧器１２０の二次側１２０－ｂをアース接地に接続することによって、負荷から電源モジュール１００へと反射される任意の望ましくない電圧パルスを、アース接地ピン１９１を介してアースに効果的に放出又は消散させることができる。したがって、変圧器１２０の動作は、当該反射電圧パルスによって影響されず、安定した電圧を、電源モジュール１００によって生成することができ、電圧パルスモジュール２００に伝送することができる。

【0072】

[0071]様々な実施形態において、電源モジュール１００は、３．３Ｖ～１００Ｖの所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを電圧パルスモジュール２００に供給することができる。いくつかの実施形態において、電源モジュール１００は、３．３Ｖ～４８Ｖの所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを電圧パルスモジュール２００に供給することができる。いくつかの実施形態において、電源モジュール１００は、３．３Ｖ～１２Ｖの所定の入力電圧を電圧パルスモジュール２００に供給することができる。いくつかの実施形態において、電源モジュール１００は、９Ｖの所定の入力電圧を電圧パルスモジュール２００に供給するように構成されている。いくつかの実施形態において、電源モジュール１００は、１２Ｖの所定の入力電圧を電圧パルスモジュール２００に供給するように構成されている。

【0073】

[0072]様々な実施形態において、電圧パルスモジュール２００は、入力電圧ＶＩＮから負電圧パルスＶ_ＯＵＴを生成するように動作する。所望の電圧レベル及び所望のパルス周波数の負電圧パルスＶ_ＯＵＴを生成するために、任意の適切な電圧パルス生成回路を電圧パルスモジュール２００内で使用することができる。例えば、電界効果トランジスタ技術に基づく中～高電圧パルス生成回路を使用することができ、電界効果トランジスタ（例えば、ＭＯＳＦＥＴスイッチ）は、マイクロコントローラ（例えば、単一チップマイクロコントローラ）によって、最初に低電力変調駆動信号を出力するように駆動することができ、当該信号は、より高い電圧／電力レベルに（例えば、ブーストコンバータを使用することによって）ブーストすることができ、次いで、植物２０を刺激するための所望の負電圧パルスＶ_ＯＵＴに整流することができる。

【0074】

[0073]様々な実施形態において、負電圧パルスの電圧レベルは、－２ｋＶ～－４８ｋＶである。いくつかの実施形態において、負電圧パルスの電圧レベルは、－３．５ｋＶ～－１８ｋＶである。様々な実施形態において、電圧パルスモジュールは、植物２０の種類及び植物２０の鉢サイズに応じて異なる電圧レベルの負電圧パルスＶ_ＯＵＴを出力するように設定／構成することができる。

【0075】

[0074]様々な実施形態において、負電圧パルスＶ_ＯＵＴは、刺激プローブ２７０を介して植物２０の根部に伝送／放出される。刺激プローブ２７０は、電極又は伝導性電気端子である。刺激プローブ２７０は、土への配置／挿入を容易にするために、細長い形状に構成することができる。いくつかの実施形態において、刺激プローブ２７０は、電圧パルスモジュール２００から直接的に延伸することができる。いくつかの実施形態において、刺激プローブ２７０は、電力ケーブル又は電力コードを介して電圧パルスモジュール２００に接続することができる。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、刺激プローブ２７０は、植物２０の根部に近接して又はその付近に位置付けられるように、土の上又は植物鉢２２の底面のいずれかから植物鉢２２に含まれる土に挿入することができる。植物２０は、負電圧パルスＶ_ＯＵＴによって刺激されると、より多くの負の空気イオンを周囲環境に放出することができる。空気の品質を改善することができる。

【0076】

[0075]装置１０は、限定ではないが、チトセラン（又はＳａｎｓｅｖｉｅｒｉａ ｔｒｉｆａｓｃｉａｔａ）、ドラゴンプラント（又はＤｒａｃａｅｎａ ｍａｒｇｉｎａｔａ）、竹（又はＤｒａｃａｅｎａ ｓｕｒｃｕｌｏｓａ）、ピースリリー（又はＳｐａｔｈｉｐｈｙｌｌｕｍ）、及びアレカヤシ（又はＤｙｐｓｉｓ ｌｕｔｅｓｃｅｎｓ）を含む、負の空気イオンを生成するための異なる種類の植物とともに使用されてもよい。装置１０はまた、様々なサイズの植物とともに使用されてもよい。負の空気イオンの生成に対する植物源、植物サイズ、及び刺激電圧レベルの影響を決定するように設定されている実験において、小さいサイズのアレカヤシが、－３．５ｋＶ及び－５．７ｋＶの電圧によって刺激すると、植物源から１メートルの距離において測定されたときに、それぞれ約２３２Ｋ／ｃｍ^３及び４１９Ｋ／ｃｍ^３の量の負の空気イオンを生成することが可能であることが示されている。より大きいサイズのアレカヤシを使用して、より高い刺激電圧を使用すると、さらにより大量の負の空気イオンが測定される。特に、植物源から同じ距離において測定される負の空気イオンの量は、－１４ｋＶの電圧によって刺激された中程度のサイズのアレカヤシについては約９３０Ｋ／ｃｍ^３まで増大され、－１８ｋＶの電圧によって刺激された中程度～大きいサイズのアレカヤシについては約１，１８０Ｋ／ｃｍ^３までさらに増大される。

【0077】

[0076]他の種類の植物を使用して同じ試験が行われ、当該試験によって、単純に、特定の植物種（ドラゴンプラント、ピースリリー、竹、及びチトセランを含む）について、刺激電圧レベルを高くすること及び／又は植物のサイズを大きくすることによって、システムのより高い負の空気の放出速度を達成することができることが観察される。さらに、異なる種類の植物が、異なる負の空気イオンの放出能力を有することも観察される。小さいサイズのドラゴンプラント、ピースリリー、竹、チトセラン、及び－３．５ｋＶの刺激電圧を使用するシステムは、植物源から１メートルの距離においてそれぞれ約１２７Ｋ／ｃｍ^３、５８Ｋ／ｃｍ^３、３１Ｋ／ｃｍ^３、１６Ｋ／ｃｍ^３の量の負の空気イオンを生成することが測定されている。同じ植物群及び－５．７ｋＶのより高い刺激電圧を使用するシステムは、植物源から１メートルの距離において相対的により大量の、すなわち、それぞれ約３５５Ｋ／ｃｍ^３、２４８Ｋ／ｃｍ^３、１４２Ｋ／ｃｍ^３、２６１Ｋ／ｃｍ^３の負の空気イオンを生成することが測定されている。

【0078】

[0077]したがって、植物２０を栽培するために異なるサイズの植物鉢が選択及び使用され、異なる種類及び異なるサイズの植物源に対して適切な刺激電圧レベルを使用して、システムの望ましい負の空気の放出速度を達成することができる。相対的に高い負の空気イオンの放出能力を有する植物（例えば、アレカヤシ、ドラゴンプラント）については、相対的に低い電圧レベルの負電圧パルスを印加することによって、所望の負の空気イオンの放出速度を達成することができる。相対的に低速の負の空気イオンの放出能力を有する植物（例えば、竹、チトセラン、ピースリリー）が同じ性能を達成するためには、相対的により高い電圧レベルの電圧パルスが必要になり得る。

【0079】

[0078]装置１０は、多くが窯業又はプラスチック材料から作製され得、接地されない商用の植物鉢内で栽培される植物とともに使用され得る。電圧安定化回路１５０を有する装置１０の電源モジュール１００は、システムに対する反射電圧パルスの影響を低減／最小化する利点を提供する。特に、電圧安定化回路１５０を介して反射電圧パルスを大幅に低い電圧レベルに調整又はクランプすることができるため、電源モジュール１００は、意図したとおりに、安定した一定の入力電圧Ｖ_ＩＮを電圧パルスモジュール２００に送達するように動作することができる。

【0080】

[0079]電源モジュール１００が図３に示すように３ピン電源ソケットに接続するように構成されている実施形態において、二次側１２０ｂのアース接地ピン１９１への接続によって、反射電圧パルスを調整及びクランプするための代替的な又は補足的な手段としての電圧消散経路が提供される。電源モジュール１００の効率が達成される。加えて、電圧安定化回路１５０のブリード抵抗器１５３の抵抗値は、知覚不可能なレベルを下回る変圧器１２０の絶縁ギャップを閉じることからもたらされ得る漏れ電流を制御し、変圧器１２０の動作閾値を下回るように、変圧器１２０にわたる電圧を制御するように、特定の範囲内にある。回路保護デバイス（例えば、双極性ＴＶＳダイオード）がブリード抵抗器１５３に接続されるいくつかの実施形態においては、ユーザに対して軽度の不快感を引き起こす可能性がある残留漏れ電流がさらに低減される。

【0081】

[0080]植物鉢２２及び電圧パルスモジュール２００のアース接地接続がないにもかかわらず、装置１０は、依然として電圧パルス生成の安定性及び負の空気イオン（ＮＡＩ）の放出の安定性を示すことができる。また、装置１０の製品安全性及び信頼性が達成される。

【0082】

[0081]装置１０が植物２０に刺激電圧パルスを与えるように動作しているとき、植物２０（例えば、植物の葉部）に接触する人が不快な感覚を経験する可能性がある。不快な感覚は、システムに蓄積されている電力によって引き起こされる軽度の電気ショックに起因する。電力は主に、植物鉢システム、すなわち、植物鉢２２、植物２０、及び、植物２０を栽培する土の静電容量に由来する。植物鉢システムの静電容量は、制御するのが困難であり得る、植物２０のサイズ及び形状を含む、システムの幾何形状によって決定される。

【0083】

[0082]様々な実施形態において、装置１０には、ユーザを含む人が電荷を担持する植物２０から電気ショックを受けることを防止するための１つ又は複数の保護レベルを与えることができる。

【0084】

[0083]様々な実施形態において、装置１０は、近接検知モジュール５００を備えることができる。近接検知モジュール５００は、植物２０の近傍の侵入物を検出するように構成されている１つ又は複数の近接センサ５１０と、１つ又は複数の近接センサ５００からのセンサデータに基づいて装置１０の動作を制御するように構成されているコントローラ６００とを備える。近接検知モジュール５００は、例えば、動作中の装置に接近するユーザに対する音声警告を生成することによって、ユーザが電気パルスによる電気ショックを受けることを防止するための安全対策を提供する。

【0085】

[0084]１つ又は複数の近接センサ５１０は、超音波近接センサ、能動的赤外線（ＩＲ）近接センサ、受動的赤外線（ＩＲ）近接センサ、無線周波数（ＲＦ）近接センサ、レーザ近接センサ、飛行時間（ＴｏＦ）近接センサ、誘導近接センサ、及び容量近接センサのうちの１つ又は複数を含んでもよい。近接センサ５１０は、システム要件に応じて異なる近接検知技術で動作してもよいことを了解されたい。１つ又は複数の近接センサ５１０は、侵入物体（装置のユーザのような人を含む）の存在が検出され得る「フェンシングゾーン」を植物２０の周りに形成することができる。次いで、センサデータがコントローラ６００に送信される。

【0086】

[0085]様々な実施形態において、装置１０は、植物と接触する物体（例えば、人）を検出するためのタッチセンシングモジュール４５０を備えることができる。タッチセンシングモジュール４５０は、人が植物２０に触れるとき、又は、人が植物２０に触れようとしているときのシステム内の電圧及び電流の変化を検出するように構成されている１つ又は複数の電圧及び電流検知デバイスを含むことができる。１つ又は複数の電圧及び電流検知デバイスには、集積又は外部短絡回路及び過負荷検出を与えることができる。

【0087】

[0086]人が植物２０と接触するとき、蓄積されている電力が、人の身体を通じて消散され得、結果として、タッチセンシングモジュール４５０によって検出されてによいように、電圧／電流変化をもたらす。さらに、タッチセンシングモジュール４５０は、例えば、人の指が植物の葉に近づいたときなど、人が植物に十分に近づいたときの、漏れのレベル及び／又は電場に対する影響を検出するように構成することができる。装置１０は、接触の直前又は接触の瞬間に電圧レベルを下げるように制御することができ、これによって、実質的に、蓄積されているエネルギーを人の身体以外に消散させ、感覚の強度を知覚不可能なレベルまで低減する代替的な経路が提供される。代替的に、装置１０は、接触が差し迫っているときに負電圧パルスの生成を停止する（すなわち、エネルギーを植物鉢システムに入れるのを停止する）ように制御することができ、以て、自然に又は人工的に増強された漏れが電圧レベルを下げるか又は感覚の強度を低減することが可能になる。様々な実施形態において、コントローラ６００は、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）、マイクロプロセッサ、コプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、又は、集積回路（ＩＣ）チップ（例えば、特定用途向け集積回路又はＡＳＩＣ）の形態で実装される制御回路などの、適切なハードウェア構成要素を含んでもよい。コントローラ６００は、センサデータを処理するように動作し、さらなる処理のためにセンサデータを統合することができる。

【0088】

[0087]コントローラ６００は、タッチセンシングモジュール４５０及び／又は近接検知モジュール５００からのデータに基づいて装置１０の動作を制御する。例えば、コントローラ６００は、（ａ）１つ又は複数の近接センサ５１０がフェンシングゾーン内で侵入する物体又は人を検出するのを受けて、及び、（ｂ）タッチセンシングモジュール４５０が、人が植物２０に触れたこと又は触れようとしていることを検出するのを受けて、電圧パルスモジュール２００又は電源モジュール１００を機能停止するように構成することができる。装置１０は、植物２０への電圧パルスの印加を停止する。代替的に又は付加的に、タッチセンシングモジュール４５０及び近接検知モジュール５００からのデータに基づいて、音声警告がトリガされてもよい。

【0089】

[0088]特に、近接検知モジュール５００が、侵入している人が植物２０に近づいていることに対する第１の保護レベルを提供し、タッチセンシングモジュール４５０が、人が植物２０に触れている／触れようとしていることに対するもう１つの保護レベルを提供する。同時に、近接検知データ及び／又はタッチセンシングデータに基づいて、装置１０の動作を制御することができる。タッチセンシングモジュール４５０及び近接センサ５１０によって検出され得るものとして、人がもはや植物２０と接触しておらず、植物から遠ざかってフェンシングゾーンの外に移動するとき、コントローラ６００は、装置１０を作動させて植物２０の刺激を継続することができる。したがって、安全で効率的なシステムを達成することができる。

【0090】

[0089]いくつかの実施形態において、装置１０は、外部ユーザデバイスからの情報を受信及び送信するための通信モジュール３００をさらに備えることができる。データ通信は、限定ではないが、４Ｇ、Ｗｉ－Ｆｉ（商標）及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）無線商標通信プロトコルを含む、複数の異なる通信プロトコルを使用して達成されてもよい。装置１０の動作状態、動作履歴を含む、装置１０に関する情報は、ユーザに表示するために外部ユーザデバイスに送信することができる。ユーザはまた、外部デバイスから、装置１０の動作を、距離をおいて制御するためのコマンドを入力することもできる。

【0091】

[0090]いくつかの実施形態において、通信モジュール３００は、ネットワークインターフェースに接続するように構成することができ、ネットワークインターフェースを通じて、他のネットワーク接続されたデバイス（例えば、１つ又は複数の外部ユーザデバイス、異なるロケーションに位置する１つ又は複数の他の装置１０、周囲環境内の空気品質データを収集するためのＰＭ２．５検知デバイス）とのデータ通信／インターネット接続を確立することができる。様々なデバイスの間を直接的に接続する必要はなく、したがって、装置１０の遠隔監視及び制御を達成することができる。図１９に示すようないくつかの実施形態において、ネットワークは、バックエンドクラウドサーバ上に実装されてもよい。装置１０を含む様々なクラウド接続されたデバイスが、クラウドコンピューティング環境内で互いにインタラクト及び協働して、モノのインターネット（ＩｏＴ）クラウドシステムを形成することができる。

【0092】

[0091]装置１０は、当業者には着想され得るような他の機能モジュールをさらに含んでもよい。例えば、装置１０は、装置１０に関する情報をユーザに表示するための表示モジュール４００（例えば、表示画面、１つ又は複数のＬＥＤ光インジケータ）、装置１０の動作を制御するための制御パネル、音響メッセージ（例えば、デバイス機能不全の場合の、人の侵入を受けてなどの、音響警告）をユーザに通信するための音響ユニット（例えば、スピーカ又はブザー）を備えることができる。

【0093】

[0092]装置１０の上述した構成要素は、異なる構成に配置構成されてもよい。異なる構成を有する装置１０の非限定例が、図４～図１５に示されている。

【0094】

[0093]いくつかの実施形態において、図４～図８を参照すると、装置１０は、少なくとも電圧パルス生成モジュール２００を収容し、第１の表面７１０上に植物鉢２２を受け入れるように構成されている筐体７００を備える。筐体７００は、板状の形状であってもよい。第１の表面７１０は、植物鉢２２を上に配置することができる平面であってもよい。図４及び図５に示すように、第１の表面７１０は、植物鉢２２の底部を受け入れるようなサイズ及び形状にされている凹部をさらに含むことができる。凹部のサイズ及び形状は、中に配置されることになる植物鉢２２のサイズ及び形状に実質的に対応することができ、同時に、植物鉢２２と凹部の側壁との間の空間／間隙を許容することができることが了解される。

【0095】

[0094]凹部は、筐体７００の第１の表面７１０上のくぼんだ領域であってもよい（すなわち、図４～図６に示すようなトレイ状構成）。代替的に、筐体７００は、植物鉢２２を受け入れるための中空部分を内部に備えてもよい（すなわち、図７及び図８に示すような環状構成）。

【0096】

[0095]電圧パルスモジュール２００、近接検知モジュール５００、通信モジュール３００、表示モジュール４００を含む装置１０の他のモジュール及び構成要素が、筐体７００の複数の異なる部分に配置されてもよい。電源モジュール１００は、電力ケーブルを介して電圧パルスモジュール２００に接続される外部電源として構成されてもよい。刺激プローブ２７０は、電圧パルスモジュール２００から延伸することができ、使用時に植物鉢２２内の土に挿入することができる。

【0097】

[0096]図４及び図６を参照すると、装置１０は、トレイ状筐体７００の周縁部に取り付けられており、対称に配置されている少なくとも２つの近接センサ５１０を備える。コントローラ６００（例えば、センサＭＣＵを有するセンサ制御基板の形態の）を、トレイ状筐体７００の凹部／くぼんだ領域に配置することができる。コントローラ６００は、例えば、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）回路６２０を介して、各近接センサ５１０と接続するように構成されている。通信モジュール３００及び表示モジュール４００を、筐体７００の側部に配置することができる。電圧パルスモジュール２００が筐体７００の反対側にあり、刺激プローブ２７０がここから延伸され、電源モジュール１００がここに接続される。

【0098】

[0097]近接センサ５１０の対称な配置構成は、筐体７００（又は筐体内に配置される植物鉢）を中心とする近接検知ゾーンが形成されることを可能にする。図４に見てとれるように、任意の方向から植物２０に接近する侵入物体／人を、近接検知ゾーンに入るのを受けて検出することができる。さらに、近接センサ５１０は検知範囲限界を有するため、近接センサ５１０を筐体５００の最外縁に取り付けることによって、近接検知ゾーンの領域が最大化されることが可能になる。

【0099】

[0098]筐体７００が環状形状である装置１０の一実施形態を示す図７を参照すると、少なくとも２つの近接センサ５１０が、同様に筐体７００の周縁部に取り付けられており、対称に配置されている。コントローラ６００を、筐体７００の側部に配置することができ、ここに、通信モジュール３００及び表示モジュール４００も配置される。ＦＦＣ回路６２０は、コントローラ６００が各近接センサ５１０と接続されるように適合することができる。

【0100】

[0099]筐体７００が環状形状を有する装置１０の別の実施形態を示す図８を参照すると、植物鉢２２を支持するため、及び／又は、植物鉢２２からの余分な灌流水を収容するためのポストスタンドが、中央中空部分に設けられ得る。

【0101】

[00100]いくつかの実施形態において、図９～図１４を参照すると、電圧パルスモジュール２００は、植物鉢２２の側壁に取り付けられるように構成することができる。

【0102】

[00101]図９～図１２を参照すると、電圧パルス生成モジュール２００は、植物鉢２２の側壁に取り付けるためのクリップ８００を備えることができる。電圧パルス生成モジュール２００（例えば、ＰＣＢ基板に集積されている）は、ケーシング８３０に封入することができる。クリップ８００は、電圧パルス生成モジュール２００のケーシング８３０に固定又は取り付けることができる。電圧パルスモジュール２００は、例えば、ＵＳＢコネクタ１７６を有するＵＳＢ電力ケーブル１７１を介して、電源モジュール１００に接続可能である。

【0103】

[00102]図１０に示すようないくつかの実施形態において、クリップ８００は、取り付け手段によって（例えば、ねじ又はリベットを使用することによって）パルス生成モジュール２００のケーシング８３０に取り外し可能に固定することができる。異なる鉢縁厚さ及びプロファイルを有する植物鉢について、適切なサイズ及び形状のクリップ８００を選択し、植物鉢に取り付けるために使用することができる。有利には、電圧パルス生成モジュール２００は、異なるサイズ及び形状の商用植物鉢とともに使用することができる。

【0104】

[00103]図１１に示すようないくつかの実施形態において、クリップ８００及びケーシング８３０は、一続きの要素として一体的に形成されてもよい。例えば、ケーシング８３０及びクリップ８００は、プラスチック材料から所望の形態及び形状に一体的に成型されてもよい。クリップアーム８１０は、電圧パルスモジュール２００から刺激プローブ２７０へと延伸する電気ワイヤ又は電力ケーブルを受け入れ、案内するためのチャネル又は空洞を備える。使用時、刺激プローブ２７０は、植物を刺激するために土に挿入することができる。

【0105】

[00104]装置１０は、無線周波数（ＲＦ）近接センサを有する近接検知モジュール５００を備えることができる。ＲＦ近接センサは、当該センサのＲＦ活性ゾーン内の電磁的特性の変化を検出することができる小型センサである。例えば、ＲＦ活性ゾーンを通じて移動する物体、又は内部の異なる材料の存在が、当該変化を引き起こす可能性がある。

【0106】

[00105]近接検知ゾーンは、ＲＦ近接センサによって形成される。図１１に見てとれるように、植物鉢２２に取り付けられる装置１０のＲＦ近接センサは、植物鉢２２の周りにあり、側部がＲＦセンサと（より具体的には、ＲＦセンサのアンテナコイルと）同様の直径の略トーラス形状にある近接検知ゾーンを形成することができる。使用されるＲＦ近接センサのタイプに応じて、形成される近接検知ゾーンは、５０ｃｍ～１４０ｃｍに及ぶ直径を有することができる。

【0107】

[00106]図１２に示すようないくつかの実施形態において、１つのクリップアーム８１０を、植物の根部に負電圧パルスを伝送するように構成することができる。クリップアームは、伝導性材料（例えば、ステンレス鋼、及び他の金属質材料）から形成され、電圧パルスモジュール２００に電気的に接続される。クリップアーム８１０は、電圧パルスモジュール２００が植物鉢２２の縁に取り付けられるときにクリップアーム８１０の一端が土の表面の下の、ある深さに位置付けられるような、適切な長さのものである。電圧パルスモジュール１００によって生成される負電圧パルスＶ_ＯＵＴは、伝導性クリップアーム８１０を介して土に伝送される。言い換えれば、クリップアーム８１０は、電圧パルスモジュール１００を植物鉢２２に取り付けるための手段と、負電圧パルスを土に印加して植物２０を刺激するための刺激プローブ２７０の両方として機能する。

【0108】

[00107]いくつかの実施形態において、電圧パルスモジュール２００は、植物鉢２２と一体化されてもよい。いくつかの実施形態において、電圧パルスモジュール２００は、カスタマイズされた植物鉢２２上の空洞に嵌合するような形状及び寸法にされてもよい。この特定の構成において、装置１０のフォームファクタはさらに低減される。

【0109】

[00108]例えば、接着剤を使用することによって電圧パルスモジュール２００を植物鉢２２に取り付けるための他の手段が使用されてもよく、それに従って、刺激プローブ２７０を含む電圧パルスモジュール２００及び電源モジュール１００を構成することができることは了解されたい。

【0110】

[00109]上述したような装置１０の様々な実施形態の異なる機能モジュールの特徴及び構成は組み合わせて使用されてもよいことも了解されたい。例えば、図１３に示すように、近接センサ５００は、フェンシングゾーンを提供するために植物鉢２２を保持するトレイ状筐体の周縁部に取り付けることができ、電圧パルスモジュール２００は、植物鉢２２に留められるように構成することができる。

【0111】

[00110]いくつかの実施形態において、図１４及び図１５を参照すると、装置１０は、天井面に取り付けられている電源３０に接続するように構成することができ、複数の玉掛索９１０が、植物鉢２２を懸架位置に保持するように構成されている。

【0112】

[00111]図１４を参照すると、電源モジュール１００は、電源３０に接続され、複数の玉掛索９１０は、電源モジュール１００から延伸される。複数の玉掛索９１０のうちの少なくとも１つは、所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを電圧パルスモジュール１００へと伝送するように構成されている。電圧パルスモジュール１００は、植物鉢２２に留められるように構成することができ、１つのクリップアーム８１０が、負電圧パルスＶ_ＯＵＴを植物鉢２２内の土に印加して植物２０を刺激するための刺激プローブ２７０として機能することができる。

【0113】

[00112]図１５を参照すると、電源モジュール１００及び電圧パルスモジュール２００は、単一のユニットとして提供することができ、複数の玉掛索９１０が、当該ユニットから延伸される。複数の玉掛索９１０のうちの少なくとも１つは、負電圧パルスＶ_ＯＵＴを電圧パルスモジュール１００から刺激プローブ２７０へと伝送するように構成されている。

【0114】

[00113]本開示のさらなる態様によれば、負の空気イオンを生成するための装置１０とともに使用するための電源デバイスが提供される。

【0115】

[00114]様々な実施形態において、電源デバイス１００は、一次側１２０－ａ及び二次側１２０－ｂを有する変圧器１２０と、変圧器１２０の絶縁ギャップをブリッジするように一次側１２０－ａ及び二次側１２０－ｂに接続されている電圧安定化回路１５０とを備える。装置１０の電圧パルスモジュール２００からの反射電圧パルスを、電圧安定化回路１５０を介して放出することができ、又は電圧安定化回路１５０によってクランプすることができる。電源デバイス１００は、安定した一定の入力電圧を電圧パルスモジュール２００に送達するように動作する。

【0116】

[00115]電源デバイス１００は、図４～図１４に示すような電源モジュール１００と同様である。代替的に、電源デバイス１００は、装置１０の電圧パルスモジュール１００の外部電源として構成されている電源モジュール１００の１つの実施形態である。電源デバイス１００内の同様の部分／同様の電子回路は、電源モジュール１００にあるものと同じ又は同様の参照符号を有する。種々の実施形態による図１～図１２の電源モジュール１００の記述は、外部電源デバイス１００にも当てはまる。

【0117】

[00116]装置１０は、企業（例えば、病室、ホテルの部屋、企業オフィスなどの中）及び家庭又は家屋内（例えば、居間、書斎、寝室、台所などの中）を含む、様々な環境内で使用されてもよい。例えば、植物鉢２２に一体化された電圧パルスモジュール２００を有する装置１０は、小型植物鉢（例えば、１５×１５ｃｍの基部を有する鉢）内で栽培されている屋内空気清浄化植物（例えば、チトセラン、アレカヤシなど）とともに使用されるときに机上及び／又はベッドの傍に配置するのに適し得る。クリップ設計を有する図９～図１３の装置１０は、複数の異なるサイズの複数の異なる標準的な商用鉢に嵌合するように適合することができる。相対的に小さいサイズの植物鉢は、卓上及びベッドの傍に配置するのに適し得、一方、より大きいサイズの植物鉢（大きいフロアポットなど）は、ホテルのスイートルーム及び居間で使用され得る。したがって、種々の構成の装置１０が、例えば、１０～２０ｍ^２の部屋、２０～３０ｍ^２の部屋、又は３０～５０ｍ^２の部屋など、種々の部屋サイズに適する。

【0118】

[00117]図１７は、装置１０を使用することによって生成される負の空気イオンの量を示す。装置１０は、４０ｍ^２の事務室に配置された３つの異なるサイズ（すなわち、小、中、大）のアレカヤシ植物ととともに使用される。装置１０は、それぞれ小、中、大のサイズのアレカヤシ植物を刺激するために３つの異なる電圧レベル（すなわち、－７ｋＶ、－１４ｋＶ及び－１８ｋＶ）の負電圧パルスを生成するように設定されている。負の空気イオンの量は、植物からの様々な距離において測定されている。装置１０は、植物源から１メートルの距離において約４００Ｋ～３００万の負の空気イオンを送達することが可能である。植物源から４～６メートルの距離において、測定される負の空気イオンの量は約１．３Ｋ～５０Ｋである。装置１０は、市販の２つの電気イオン化装置よりも大幅に大きい量の負の空気イオンを生成することが可能である。

【0119】

[00118]図１８Ａ及び図１８Ｂは、装置１０の空気清浄化効率、より具体的には、装置１０を使用することによるＰＭ２．５濃度の低減の効果を示す。測定は、汚染源が２００μｇ／ｍ^３の濃度のＰＭ２．５で部屋を充填している、１６ｍ^３の密室において行われる。装置１０は、それぞれ小、中、大のサイズのアレカヤシ植物を刺激するために３つの異なる電圧レベル（すなわち、－７ｋＶ、－１４ｋＶ及び－１８ｋＶ）の負電圧パルスを生成するように設定されている。装置１０が負の空気イオンを生成するために作動されているとき、植物源から３メートルにおけるＰＭ２．５の濃度が、異なるタイミングにおいて測定／監視される。小型のアレカヤシ植物とともに使用されるときの装置１０は、１５分以内に少なくとも２００μｇ／ｍ^３のＰＭ２．５を除去することが示されている。中型及び／又は大型のアレカヤシ植物とともに使用されるとき、空気清浄化能力がさらに向上し、２００μｇ／ｍ^３の濃度のＰＭ２．５汚染物質を、中型のアレカヤシ植物（装置１０によって１４ｋＶにおいて刺激される）によって５分以内に除去することができ、大型のアレカヤシ植物（装置１０によって１８ｋＶにおいて刺激される）によってたった３分以内に除去することができる。既存の空気清浄化装置及び電気イオン化装置と比較して、装置１０を使用したとき、空気清浄化効率の大幅な向上が観察される。

【0120】

[00119]本開示の装置１０は、負の空気イオンを生成し、周囲環境内の粒子状物質を効率的に低減することが可能であることが示されている。装置１０はまた、種々の種類の標準的な商用植物と適合するという点においても、既存のシステムよりも有利である。これに関連して、装置１０は、種々のサイズの植物鉢とともに使用するために適合可能な構造を備える。そのような特徴は、本開示の様々な実施形態に記載されているような、植物鉢を受け入れるためのトレイ状／環状筐体、植物鉢の側壁に取り付けるためのクリップ、及び、植物鉢を懸架位置において保持するための玉掛索を含む。

【0121】

[00120]電源デバイス１００は、負荷又は電圧パルスモジュール２００からのいかなる反射電圧パルスによっても影響されずに安定した一定の入力電圧を電圧パルスモジュール２００に供給することが可能であるため、植物鉢又は電圧パルスモジュール２００をアースに接地するための修正は必要ない。特に、相対的に高いインピーダンスのブリード抵抗器の形態で実装され得る電圧安定化回路１５０が、変圧器の絶縁ギャップをブリッジするために電源モジュール１００に追加される。当該電圧安定化回路１５０によって、電源出力の変動を効果的に制御／最小化することができる。電源モジュールが３ピン電源ソケットに接続されるように構成されている実施形態においては、変圧器二次側１２０における基準線（例えば、電源出力インターフェースにおけるシャーシ設置基準）を３ピン電源ソケットの接地ピンに接続するように、電源モジュールに修正が行われる。この修正によって、望ましくない電場（例えば、浮遊電圧）のための別の放電経路が提供され、電源出力の変動がさらに低減されることが可能になる。さらに、電源デバイス１００に保護デバイスを組み込むことによって、装置１０からの漏れ電流が最小限に抑えられ、植物源の周りに近接検知ゾーンを形成することによって、任意の電気ショックの発生が防止される。したがって、効率的、安全かつ信頼できる負の空気イオンの生成システムが達成される。

【0122】

[00121]本発明の第２の実施形態が、図２０Ａに示されている。図２０Ａは、負の空気イオン（ＮＡＩ）の生成の例示的なシナリオにおける植物刺激装置２－１００の概略図を示す。植物刺激装置２－１００は、汎用電源アダプタ２－１１０及び植物刺激器２－１２０を含む。汎用電源アダプタ２－１１０は、交流－直流（ＡＣ－ＤＣ）電力変換器２－１１２と、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２にまたがって電気的に接続されている抵抗部分２－１１４とを含む。

【0123】

[00122]この例におけるＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）仕様に準拠しており、２２０ＶのＡＣ入力信号を５ＶのＤＣ出力信号に変換するように構成されている。言い換えれば、ＤＣ出力信号を出力するための出力端子が、ＵＳＢ出力ポートの形態にある。他の例において、ＡＣ入力信号及びＤＣ出力信号の各々が他の電圧を有してもよい。例えば、ＡＣ入力信号が１１０Ｖの電圧を有してもよく、ＤＣ出力信号が１２Ｖの電圧を有してもよい。ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２は、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２によってＤＣ出力信号に変換するためのＡＣ入力信号を受信するためのライブ及びニュートラル入力ピン２－１１２１、２－１１２２などの電気接点を含む。したがって、ライブ及びニュートラル入力ピン２－１１２１、２－１１２２はそれぞれ、ＡＣ電源のライブ及びニュートラル電源導体に電気的に結合される。汎用電源アダプタは、植物刺激器２－１２０にＤＣ出力電力信号を提供するために植物刺激器２－１２０に電気的に接続されている電流供給及び電流戻しピン２－１１２３、２－１１２４の形態の出力端子をさらに含む。この例において、電流供給ピン２－１１２３の電圧は、ＤＣ出力信号が電流供給ピン２－１１２３から植物刺激器２－１２０を通じて電流戻しピン２－１１２４へと流れるようにするために、電流戻しピン２－１１２４の電圧よりも高い。

【0124】

[00123]抵抗部分２－１１４は、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２にまたがる抵抗経路を提供する。抵抗部分２－１１４は、ニュートラル入力ピン２－１１２２に電気的に接続されている第１の端部２－１１４１と、電流戻しピン２－１１２４に電気的に接続されている第２の端部２－１１４２とを含む。しかしながら、別の例（図示せず）においては、抵抗部分２－１１４の第１の端部２－１１４１は、ニュートラル入力ピン２－１１２２の代わりにライブ入力ピン２－１１２１に電気的に接続されてもよい。

【0125】

[00124]抵抗部分２－１１４は、残留電荷が植物刺激器２－１２０から抵抗部分２－１１４を介して通過するのを容易にしながら、受信ＡＣ入力信号（具体的には交流電流（ＡＣ））が抵抗部分２－１１４を通過するのを制限するように構成されている。残留電荷は、鉢植えの植物が負イオン又は場合によってはイオン生成からの任意の残留イオンを生成する過程において植物刺激器によって生成される任意の静電荷であり得る。この例における抵抗部分２－１１４は、１メガオーム（ＭΩ）の抵抗を勇士、より詳細には、１ＭΩの抵抗器を含む。しかしながら、抵抗器は、他の例においては、抵抗器が、ＡＣがＡＣ側からＤＣ側へと流れるのを制限することができる限り、１ＭΩよりも大きい又は低い任意の他の抵抗を有してもよい。加えて、抵抗部分２－１１４は、この例示的な実施形態において抵抗部分２－１１４結果としての抵抗が少なくとも１ＭΩ（例えば、２ＭΩ又は３ＭΩ）であることを条件として、当該抵抗器の代わりに又はそれに加えて任意の他の抵抗構成要素を含んでもよい。抵抗部分２－１１４によって与えられる抵抗経路はまた、「帰還路」として参照される場合もある。さらに、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２は、任意の市販のＵＳＢ電源アダプタを使用して実装されてもよく、抵抗部分２－１１４は、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２の構成要素パラメータへのいかなる変更も必要とすることなく、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２と動作可能に関連付けることができる。したがって、市販のＡＣ－ＤＣ電力変換器に、当該抵抗部分を組み込んで改良することができる。さらに、抵抗部分２－１１４が、残留イオンなどの残留電荷が植物刺激器２－１２０から抵抗部分２－１１４を介して通過するのを容易にしながら、受信ＡＣ入力信号が抵抗部分２－１１４を通過するのを十分に制限することを条件として、抵抗部分２－１１４は、１ＭΩ未満の抵抗を有してもよいことに留意されたい。したがって、抵抗部分２－１１４は、ＡＣ電流制限器として機能する。

【0126】

[00125]ＡＣ側又は電力線を残留電荷の帰還路として使用することが、（植物が植物刺激器によって刺激されて負イオンを生成するときの）植物上の静電荷を低減する助けとなることが分かっている。好ましい実施形態は、ライブ又はニュートラルピンのいずれかを帰還路として使用するため、これによって、どこにでもあるものではあり得ない第３のアース接地ピンに依拠する必要がなくなる。したがって、好ましい実施形態は、アース接地ピンに依拠する必要なしにアーチング又は静的効果に対処することが可能であり、代わりに、ライブ又はニュートラル接続に依拠する。したがって、汎用電源アダプタ２－１１０は、２つのピンのみを有すればよく（すなわち、２ピンプラグ又はアダプタの形態をとる）、又は、３つのピン（アース接地ピンを含む、ただし、当該特定の実施形態においては関連しない／使用しない）を有してもよい。

【0127】

[00126]抵抗部分２－１１４は、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２の部分を形成しなくてもよく、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２を形成する回路の外部に有ってもよいことは了解されたい。言うまでもなく、抵抗部分２－１１４及びＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２を収容し、当然ながらアクセス可能又は接続可能なライブ及びニュートラル入力ピン２－１１２１、２－１１２２並びに電流供給及び電流戻しピン２－１１２３、２－１１２４を有する筐体が存在し得る。

【0128】

[00127]代替的な例（図示せず）によれば、汎用電源アダプタ２－１１０が、電源デバイス（例えば、電池又は太陽電池パネル）に置き換えられてもよい。電源デバイスは、ＤＣ電源から植物刺激器２－１２０へとＤＣ出力信号を提供するために、ＡＣ－ＤＣ電力変換器２－１１２のもの２－１１２３、２－１１２４と同様の構成の電流供給及び電流戻しピンを有するＤＣ電源を含むことができる。すなわち、当該代替例の電流供給及び電流戻しピンは、ＤＣ電源から植物刺激器２－１２０へとＤＣ出力信号を提供するために植物刺激器２－１２０の入力ピン２－１２０１、２－１２０２に電気的に接続することができる。電源デバイスは、接地に電気的に接続されている第１の端部と、電流戻しピンに電気的に接続されている第２の端部とを含む抵抗部分をさらに含むことができる。すなわち、代替例の抵抗部分は、当該代替例においては抵抗部分の第１の端部がライブ入力ピン又はニュートラル入力ピンではなく接地に電気的に接続されている点において、図２０Ａの２－１１４と異なる。当該代替例の抵抗部分は、残留電荷が植物刺激器２－１２０から抵抗部分を介して通過するのを容易にするように構成することができる。当該構成において、抵抗部分は、「接地経路」を提供するものと考えることができる。

【0129】

[00128]植物刺激器２－１２０の動作は、パルス発生器の形態で実装される植物刺激器を示す図２０Ｂの下記の記載を参照して理解することができる。代表的又は例示的な実施形態は、植物から負の空気イオンを生成するための装置２－１００を説明する。本明細書において使用される場合、装置２－１００は、負の空気イオンを生成するように動作可能な機器の構成又はセットを指す。特に、装置２－１００は、携帯デバイス２－１３０及び鉢植え植物２－２００を備える。携帯デバイス２－１３０は、鉢植え植物２－２００と協働して負の空気イオンを生成する電子デバイスである。鉢植え植物２－２００は、プランタ又は容器２－２０６（例えば、鉢、箱、花瓶、又は器）、容器２－２０６内に配置されている土２－２０２、及び、土２－２０２の上で栽培されている１つ又は複数の植物２－２０４を備える。植物２－２０４は、様々な種、すなわち、陸生植物種及び水生／水中植物種のものである。さらに、植物２－２０４は、顕花植物、又は、シダなどの非顕花植物であってもよい。植物２－２０４は、後述するように、負の空気イオンを生成又は放出する能力などの、様々な要因に基づいてスクリーニング及び選択することができる。装置２－１００は、植物２－２０４の生態機構に依拠して負の空気イオンを生成するため、装置２－１００はまた、バイオジェネレータとして参照される場合もある。

【0130】

[00129]携帯デバイス２－１３０は、植物２－２０４から負の空気イオンを生成するために鉢植え植物２－２００内の植物２－２０４とともに使用されるように構成されている。携帯デバイス２－１３０は、人によって容易に輸送、すなわち、搬送又は移動されるように設計されている。携帯デバイス２－１３０は、１８ｋＨｚ～４８ｋＨｚに及ぶ内部動作周波数から電圧パルスを生成するためのパルス発生器２－１２０を備える。付加的に、電圧パルスは、０．０２ｋＨｚ～４０ｋＨｚに及ぶ出力パルス周波数を有する。例えば、出力パルス周波数は、パルス発生器２－１２０の構成／回路及び／又は内部動作周波数に応じて、０．０２ｋＨｚ～５ｋＨｚ又は５ｋＨｚ～４０ｋＨｚに及び得る。パルス発生器２－１２０は、所定の電圧レベルの矩形パルス、すなわち、電圧パルスを生成するように構成されている電子機械である。したがって、パルス発生器２－１２０は、電圧源として参照される場合がある。パルス発生器２－１２０は、１ｋＶ～４０ｋＶに及ぶ出力を有する電圧パルスを生成又は出力する。好ましくは、出力は１５ｋＶ～４０ｋＶに及ぶ。いくつかの実験において、出力は、４８ｋＨｚの内部動作周波数で、５０μＡの開回路において２０ｋＶである。いくつかの実験において、出力は、１８ｋＨｚ～３５ｋＨｚに及ぶ内部動作周波数で、８０μＡの開回路において３０ｋＶである。いくつかの実施形態において、出力は７ｋＶであり、後述するように、粒子状物質を除去するための実験が、植物種Ｄｒａｃｅｎａ ｓｕｒｃｕｌｏｓａに対して実施された。

【0131】

[00130]携帯デバイス２－１３０は、パルス発生器２－１２０を鉢植え植物２－２００内の植物２－２０４に結合するためのパルスプローブ２－１２２をさらに備える。具体的には、パルスプローブ２－１２２は、パルス発生器２－１２０の出力端子に接続されている近位端２－１２２１と、鉢植え植物２－２００内の土２－２０２に挿入可能な遠位端２－１２２２とを備える。例えば、遠位端２－１２２２は、土２－２０２内へと１０ｃｍの深さに挿入される。パルスプローブ２－１２２は、パルス発生器２－１２０から植物２－２０４へと電圧パルスを伝導するように構成されている。具体的には、パルスプローブ２－１２２は、パルス発生器２－１２０（近位端２－１２２１の接続先）から土２－２０２（遠位端２－１２２２の挿入先）へと電圧パルスを伝導する。近位端２－１２２１及び遠位端２－１２２２を含むパルスプローブ２－１２２は、ユーザによる操作をより容易にするなどのために、様々な設計及び形状で製造することができる。

【0132】

[00131]いくつかの実施形態において、携帯デバイス２－１３０は、鉢植え植物２－２００から分離して配置され、パルスプローブ２－１２２は、いくらかの距離にわたって延伸し、土２－２０２に挿入される。いくつかの他の実施形態において、携帯デバイス２－１３０は、容器２－２０６による結合機構などによって、プランタ２－２００と一体化される。パルスプローブ２－１２２は、より短い距離にわたって延伸し、土２－２０２に挿入される。

【0133】

[00132]植物２－２０４は、電圧パルスが植物２－２０４へと伝導されるのに応答して、負の空気イオンを生成及び放出する。植物２－２０４は負の空気イオンを自然に放出するが、負の空気イオンの生成は、電圧パルスに起因して増強又は向上される。具体的には、パルスプローブ２－１２２は、パルス発生器２－１２０から土２－２０２へと電圧パルスが伝導されるのに応答して、パルス電場を生成する。パルス電場は、土２－２０２の内部で栽培されている植物２－２０４の根を刺激し、以て、植物２－２０４からの負の空気イオンの生成を刺激又は増強する。パルス電場への干渉を低減するために、鉢植え植物２－２００は、電気絶縁性材料から作製されている、持ち上げられた基部上に配置されてもよい。容器２－２０６もまた、同様の電気絶縁性材料から作製されてもよい。

【0134】

[00133]携帯デバイス２－１３０は、パルス発生器２－１２０に給電するための携帯電源２－１１０をさらに備える。いくつかの実施形態において、携帯電源２－１１０は、並列に配置された電池のセットを含む。電池は、標準的なアルカリ電池又は再充電可能な電池であってもよい。１つの実施形態において、電源２－１１０は、単一の９ボルトＤＣ電池を含む。別の実施形態において、電源２－１１０は、並列に配置された６つの９ボルトＤＣ電池を含む。いくつかの他の実施形態において、電源２－１１０は、１つ又は複数の１２ボルトＤＣ電池を含む。いくつかの他の実施形態において、電源２－１１０は、携帯デバイス２－１３０を電源出力若しくはソケット、コンピュータのユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、又は電力バンクにプラグ接続することなどによって、再充電可能である。リチウムイオン電池などの適切なタイプの再充電可能な電池が、電源２－１１０に使用されてもよいことが了解されよう。いくつかの他の実施形態において、電源２－１１０は、ＡＣ電力（電源出力／ソケットからの）をＤＣ電力に変換するための電力変換器又は変圧器を含んでもよい。

【0135】

[00134]いくつかの実施形態において、図２０Ｂを参照すると、携帯デバイス２－１３０は、パルス発生器２－１２０を作動させ、機能停止するためのスイッチ２－１１１を備える。したがって、スイッチ２－１１１は、携帯電源２－１１０からパルス発生器２－１２０への電力の流れをオン及びオフにする。携帯デバイス２－１３０は、スイッチ２－１１１に接続されており、電子デバイスと通信可能である無線通信モジュールをさらに備えることができる。当該電子デバイスは、例えば、携帯電話、又は、携帯デバイス２－１３０を遠隔制御するための遠隔制御装置などの、モバイルデバイスであってもよい。具体的には、電子デバイスは、携帯電源２－１１０をオン及びオフに切り替えることによってパルス発生器２－１２０を遠隔して作動及び機能停止するように構成されている。無線通信モジュールは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ－Ｆｉ、ＮＦＣ、赤外線、ＲＦなどのような、既知の無線通信プロトコルによって電子デバイスと通信してもよい。

【0136】

[00135]装置２－１００内のパルス発生器２－１２０の動作は、装置２－１００内の植物刺激器２－１２０のパルス発生器と同様であるか又はこれを代表する。事実、電源２－１１０は、植物刺激器２－１２０（すなわち、パルス発生器２－１２０）に必要なＤＣ出力電力を提供するために、前述した汎用電源アダプタ２－１１０の形態をとることができる。抵抗部分２－１１４によって、電源は、残留電荷が電力幹線に戻されるようにするための帰還路を提供し、ＤＣ出力信号の電圧に関係なく植物２－２０４の負の空気イオンの生成性能を改善する役割を果たし、また、アーク放電又は静電放電を最小限に抑えるのも助け、誰かが植物に接触して突然のショックを受ける必要なしに、鉢植え植物２－２００を、公共の場所により配置しやすくする。

【0137】

[00136]３ピンＡＣ入力信号源を含む代替的な実施態様において、抵抗部分２－１１４の第１のピン２－１１４１は、ＡＣ電源の接地ピンに電気的に接続することができ、抵抗部分２－１１４の第２のピン２－１１４２は、電流戻しピン２－１１２４に電気的に接続される。本技法を使用して、既存のＵＳＢ電源アダプタを、負の空気イオンを生成するために植物刺激器に給電するように修正するように、変換プラグを設計することができる。一例として、３つの接地ピン、したがって第３の接地ピンを有するＵＳＢ電源アダプタ及び第３の接地ピンを、抵抗部分を介してＤＣ出力の出力負電極に接続することができる。

【0138】

[00137]３ピンプラグはまた、２極ソケット又はＡＣ電源にも使用されてもよい。例えば、プラグ変換器及びＵＳＢ電源アダプタをともに使用することができる。プラグ変換器４１０は、タイプＦ（２つのピン）とすることができ、ＵＳＢ電源アダプタは、タイプＧ（３つのピン）とすることができる。ＵＳＢ電源アダプタは、入力側のライブピン又はニュートラルピン及び出力側の電流戻しピンにまたがって接続される抵抗部分を有するように修正することができる。したがって、ＵＳＢ電源アダプタに、帰還路を設けることができる。プラグ変換器にプラグ接続されるとき、ＵＳＢ電源アダプタは、図２０Ａの構成に関連して上述した有利な効果を達成しながら、プラグ変換器のプラグタイプ領域において使用することができる。修正変換プラグの当該技法は、２つのピンの汎用電源アダプタを有する植物刺激装置に適用可能であり、植物刺激装置が異なるプラグタイプの領域において使用されることを可能にする。

【0139】

[00138]汎用電源アダプタ２－１００の例の抵抗部分及び電源デバイスの例の抵抗部分が有利である。例えば、抵抗部分は、植物２－２０４が触れられるときのアーク放電の発生及び／又は静電ショックの発生を低減する。すなわち、抵抗部分は、残留電荷が植物刺激器２－１２０から抵抗部分を通過すること、より詳細には、関連する植物から抵抗部分を介して植物刺激器２－１２０を通過することを容易にし、以て、関連する植物における電荷生成を低減（又は防止）し、静電ショックの発生（すなわち、静電放電）を低減（又は防止）する。加えて、抵抗部分２－１１４によって、装置２－１００、より詳細には、汎用電源アダプタ２－１１０は、（例えば、電源制約又は電源ソケット設計に起因して）接地接続を有しない２ピンＡＣ入力信号源（例えば、２ピン電源ソケット）とともに使用するのに適する。言い換えれば、抵抗部分２－１１４によって、装置２－１００又は汎用電源アダプタ２－１１０は、３ピンソース（アース接地ピンを有する）だけでなく２ピンソース（アース接地ピンを有しない）も含む、より多様なＡＣ入力信号源（例えば、電源ソケット）とともに使用するのに適する。さらに、抵抗経路（又は帰還路）は、ＤＣ出力信号の電圧に関係なく、植物２－２０４の負の空気イオンの生成性能を向上させる役割を果たす。

【0140】

[00139]図２１Ａ、図２１Ｂは、負の空気イオンの放出の測定結果を示す。

【0141】

[00140]図２２Ａ、図２２Ｂは、ＰＭ２．５除去の測定結果を示す。

【0142】

[00141]本発明の可能性のある用途は、例えば、空港の喫煙室、建造物の喫煙エリア、都市、家屋、オフィス、空気汚染（例えば、ＰＭ２．５）の低減が所望されるすべての種類の密閉空間のための一般的な空気清浄化を含む。付加的に、抵抗部分２－１１４、及び、抵抗部分が静電ショックを低減する効果によって、本発明は、植物が人又はペット／動物と接触する可能性が高いシナリオにおいて使用するのに特に適する。

【0143】

[00142]本発明をまた、負の空気イオンを生成する以外の目的で植物を刺激するために使用することもできることは、注目に値する。記載されている実施形態は、鉢植え植物を刺激するのに好ましいが、植物から負の空気イオンを生成するための装置、空気イオン化装置又は一般的なＵＳＢ電源に給電することができる。

【0144】

[00143]本明細書において使用されるものとしての「ピン」という用語は、「端子」又はより一般的に電気接点など意味するものとして解釈することができる。

【0145】

[00144]本明細書において使用されるものとしての「残留電荷」という用語は、刺激中に植物内に残り、放電を受けて（例えば、人の手が触れるときに）静電ショックを引き起こす電荷を指すことができ、また、植物によって生成される任意の残留イオンも含み得る。

【0146】

[00145]代替形態又は置換ではない、上述した特徴の変形及び組み合わせを組み合わせて、本開示の意図される範囲内に入る、またさらなる実施形態を形成することができることが、当業者には了解されたい。

【符号の説明】

【0147】

１０ 装置
２０ 植物
２２ 植物鉢
３０ 電源
１００ 電源モジュール／電源デバイス
１２０ 変圧器回路
１２０－ａ 一次側
１２０－ｂ 二次側
１２５ 制御回路
１３０ 入力整流フィルタリング回路
１３１ ブリッジ整流器
１３２ キャパシタ
１４０ 出力整流フィルタリング回路
１５０ 電圧安定化回路
１５３ 抵抗器
１５６ 過渡電圧抑制（ＴＶＳ）ダイオード
１７０ 電源出力インターフェース
１７０ａ ＵＳＢレセプタクル
１７１ 電力ケーブル
１７６ ＵＳＢコネクタ
１８０ ２ピン電源入力インターフェース
１９０ ３ピン電源入力インターフェース
１９１ アース接地ピン
２００ 電圧パルスモジュール
２７０ 刺激プローブ
３００ 通信モジュール
４００ 表示モジュール
４５０ タッチセンシングモジュール
５００ 近接検知モジュール
５１０ 近接センサ
６００ コントローラ
６２０ ＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）回路
７００ 筐体
７１０ 第１の表面
８００ クリップ
８１０ クリップアーム
８３０ ケーシング
９１０ 玉掛索

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18A】

【図18B】

【図19】

【図20A】

【図20B】

【図21A】

【図21B】

【図22A】

【図22B】

【手続補正書】

【提出日】2021-08-31

【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】

植物から負の空気イオンを生成するための装置であって、
一次側及び二次側を有する変圧器と、前記変圧器の絶縁ギャップをブリッジするように前記一次側と前記二次側の両方に接続されている電圧安定化回路とを含む、電源モジュールと、
前記電源モジュールに接続可能な電圧パルスモジュールであり、前記電源モジュールが、負電圧パルスを生成するために前記電圧パルスモジュールに所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを提供し、前記電圧パルスモジュールからの反射電圧パルスを調整するように構成されている、電圧パルスモジュールと、
前記電圧パルスモジュールに接続されており、前記植物の根部に前記負電圧パルスを伝送するように構成されている刺激プローブと
を備える、装置。

【請求項2】

前記電圧安定化回路が、所定の抵抗値の１つ又は複数のブリード抵抗器を備える、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の下限が、漏れ電流強度の知覚可能閾値に基づいて決定され、前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の上限が、前記変圧器の動作状態に基づいて決定される、請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記電圧安定化回路が、回路保護デバイスをさらに備える、請求項２又は３に記載の装置。

【請求項5】

前記電源モジュールが、前記入力電圧Ｖ_ＩＮを前記電圧パルスモジュールに伝送するように構成されている電力ケーブルに接続するための電源出力インターフェースを備える、請求項１に記載の装置。

【請求項6】

前記電源出力インターフェースが、前記電力ケーブルのユニバーサルシリアルバスコネクタを受け入れるように構成されているユニバーサルシリアルバスレセプタクルである、請求項５に記載の装置。

【請求項7】

前記電源モジュールが、２ピン電源ソケット、及び／又は３ピン電源ソケットに接続するように構成されている電源入力インターフェースを備える、請求項１に記載の装置。

【請求項8】

前記変圧器の前記二次側にある基準線が、前記３ピン電源ソケットのアース接地ピンに接続される、請求項７に記載の装置。

【請求項9】

前記植物の近傍の侵入物を検出するように構成されている近接検知モジュールをさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項10】

前記近接検知モジュールが、以下の近接センサ、すなわち、能動的赤外線近接センサ、受動的赤外線近接センサ、無線周波数近接センサ、レーザ近接センサ、飛行時間（ＴｏＦ）近接センサ、誘導近接センサ、容量近接センサのうちの１つ又は複数を含む、請求項９に記載の装置。

【請求項11】

前記植物と接触する物体を検出するように構成されているタッチセンシングモジュールをさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項12】

前記近接検知モジュール及び／又は前記タッチセンシングモジュールからのデータに基づいて前記装置の動作を制御するように構成されているコントローラをさらに備える、請求項９～１１のいずれか一項に記載の装置。

【請求項13】

少なくとも前記電圧パルスモジュールを収容し、植物鉢を受け入れるように構成されている筐体を備える、請求項１に記載の装置。

【請求項14】

前記第１の表面が、前記植物鉢の底部を受け入れるようなサイズ及び形状にされている凹部を含む、請求項１３に記載の装置。

【請求項15】

近接検知ゾーンを形成するために対称に、前記筐体の周縁部に取り付けられている少なくとも２つの近接センサを備える、請求項１３又は１４に記載の装置。

【請求項16】

前記電圧パルスモジュールが、植物鉢の側壁に取り付けられるように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項17】

前記電圧パルスモジュールが、前記植物鉢上の空洞に嵌合するような形状及び寸法にされている、請求項１６に記載の装置。

【請求項18】

前記電圧パルスモジュールが、前記植物鉢の前記側壁に取り付けるためのクリップを備える、請求項１７に記載の装置。

【請求項19】

前記クリップの１つのクリップアームが、前記植物の前記根部に前記負電圧パルスを伝送するように構成されている、請求項１８に記載の装置。

【請求項20】

前記装置が、天井面に取り付けられている電源に接続するように構成されており、複数の玉掛索が、植物鉢を懸架位置に保持するように構成されており、前記複数の玉掛索のうちの少なくとも１つが、前記所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを前記電源モジュールから前記電圧パルスモジュールへと伝送するように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項21】

前記装置が、天井面に取り付けられている電源に接続するように構成されており、複数の玉掛索が、植物鉢を懸架位置に保持するように構成されており、前記複数の玉掛索のうちの少なくとも１つが、前記負電圧パルスを前記電圧パルスモジュールから前記刺激プローブへと伝送するように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項22】

前記所定の入力電圧Ｖ_ＩＮが、３．３Ｖ～１００Ｖである、請求項１に記載の装置。

【請求項23】

前記負電圧パルスの電圧レベルが、－２ｋＶ～－４８ｋＶである、請求項１に記載の装置。

【請求項24】

請求項１に記載の装置において前記電源モジュールとして使用するための電源デバイスであって、
前記電圧安定化回路が、所定の抵抗値の１つ又は複数のブリード抵抗器を備える、
電源デバイス。

【請求項25】

前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の下限が、漏れ電流強度の知覚可能閾値に基づいて決定され、前記１つ又は複数のブリード抵抗器の前記抵抗値の上限が、前記変圧器の動作状態に基づいて決定される、請求項２４に記載の電源デバイス。

【請求項26】

前記電圧安定化回路が、回路保護デバイスをさらに備える、請求項２５に記載の電源デバイス。

【請求項27】

前記一次側にある入力整流フィルタリング回路、及び、前記二次側にある出力整流フィルタリング回路のうちの少なくとも一つをさらに含む、請求項２４に記載の電源デバイス。

【請求項28】

前記入力電圧Ｖ_ＩＮを前記電圧パルスモジュールに伝送するように構成されている電力ケーブルに接続するための電源出力インターフェースをさらに備える、請求項２４に記載の電源デバイス。

【請求項29】

前記電源出力インターフェースが、前記電力ケーブルのユニバーサルシリアルバスコネクタを受け入れるように構成されているユニバーサルシリアルバスレセプタクルである、請求項２８に記載の電源デバイス。

【請求項30】

２ピン電源ソケット、及び／又は３ピン電源ソケットに接続するための電源入力インターフェースをさらに備える、請求項２４に記載の電源デバイス。

【請求項31】

前記変圧器の前記二次側にある基準線が、前記３ピン電源ソケットのアース接地ピンに接続される、請求項３０に記載の電源デバイス。

【請求項32】

前記電圧パルスモジュールのために３．３Ｖ～１００Ｖの所定の入力電圧Ｖ_ＩＮを導出するように構成されている、請求項２４に記載の電源デバイス。

【請求項33】

（ａ）鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
（ｂ）汎用電源アダプタであって、
交流（ＡＣ）電源のライブ及びニュートラル電源導体のそれぞれから交流電力信号を受信するように適合されている第１の電気接点及び第２の電気接点と、
前記植物刺激器に直流（ＤＣ）電力信号を出力するための電流供給電気端子及び電流戻し電気端子と、
前記交流電力信号を前記直流電力信号に変換するように構成されている交流－直流電力変換器と、
前記第１の電気接点及び前記第２の電気接点のいずれかと、前記直流電力信号の前記電流戻し電気端子との間に電気的に結合されている抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にしながら、受信された前記交流電力信号が前記抵抗部分を通過するのを制限するように構成されている、抵抗部分と、を備える、汎用電源アダプタと
を含む、植物刺激装置。

【請求項34】

（ａ）鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
（ｂ）前記植物刺激器に給電するための電源デバイスであって、
直流電源と、
前記直流電源から前記植物刺激器へと直流出力信号を提供するように適合されている電流供給端子及び電流戻し端子と、
接地に電気的に接続されている第１の端部と、前記電流戻し端子に電気的に接続されている第２の端部とを有する抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にするように構成されている、抵抗部分と、を備える、電源デバイスと
を含む、植物刺激装置。

【請求項35】

（ａ）鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
（ｂ）前記植物刺激器に給電するための汎用電源アダプタであって、
交流（ＡＣ）電源のライブ及びニュートラル電源導体のそれぞれから交流電力信号を受信するように適合されている第１の電気接点及び第２の電気接点と、
前記植物刺激器に直流（ＤＣ）電力信号を出力するための電流供給電気端子及び電流戻し電気端子と、
前記交流電力信号を前記直流電力信号に変換するように構成されている交流－直流電力変換器と、
前記第１の電気接点及び前記第２の電気接点のいずれかと、前記直流電力信号の前記電流戻し電気端子との間に電気的に結合されている抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にしながら、受信された前記交流電力信号が前記抵抗部分を通過するのを制限するように構成されている、抵抗部分と、を含む汎用電源アダプタと、
（ｃ）前記汎用電源アダプタと前記植物刺激器との間を電気的に接続するように適合されているケーブルと
を備える、キット。

【請求項36】

（ａ）鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
（ｂ）前記植物刺激器に給電するための汎用電源アダプタであって、
交流（ＡＣ）電源のそれぞれの電源導体から交流電力信号を受信するように適合されている２つ以上の電気接点と、
前記植物刺激器に直流（ＤＣ）電力信号を出力するための電流供給電気端子及び電流戻し電気端子と、
前記交流電力信号を前記直流電力信号に変換するように構成されている交流－直流電力変換器と、
前記電気接点のうちの１つと、前記直流電力信号の前記電流戻し電気端子との間に電気的に結合されている抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にしながら、受信された前記交流電力信号が前記抵抗部分を通過するのを制限するように構成されている、抵抗部分と、を備える、汎用電源アダプタと、
（ｃ）前記汎用電源アダプタと前記植物刺激器との間を電気的に接続するように適合されているケーブルと、
を備える、キット。

【請求項37】

前記汎用電源アダプタの前記２つ以上の電気接点が、接地導体、ライブ及びニュートラル電源導体に接続されるように構成されている３つの電気接点を含み、前記抵抗部分が、前記接地導体に接続される前記電気接点に接続されている、
請求項３６に記載のキット。

【請求項38】

前記鉢植え植物をさらに備える、請求項３５～３７のいずれか一項に記載のキット。

【請求項39】

（ａ）鉢植え植物を電気的に刺激して、前記鉢植え植物に負イオンを生成させるように構成されている植物刺激器と、
（ｂ）前記植物刺激器に給電するための電源デバイスであって、
直流電源と、
前記直流電源から前記植物刺激器へと直流出力信号を提供するように適合されている電流供給端子及び電流戻し端子と、
接地に電気的に接続されている第１の端部と、電流戻し端子に電気的に接続されている第２の端部とを有する抵抗部分であり、前記抵抗部分が、残留電荷が前記植物刺激器から前記抵抗部分を介して通過するのを容易にするように構成されている、抵抗部分と、を含む、電源デバイスと、
（ｃ）電源デバイスと前記植物刺激器との間を電気的に接続するように適合されているケーブルと、
を備える、キット。

【請求項40】

前記鉢植え植物をさらに備える、請求項３９に記載のキット。

【国際調査報告】